JP2007031027A - 用紙搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 第２ガイド部材を高強度かつ高精度しなくても用紙のスキューを抑制することができる用紙搬送装置を提供する。
【解決手段】 用紙搬送装置１は、駆動ローラ２が取付けられる第１ガイド部材８と、この第１ガイド部材８と対向する第２ガイド部材９と、用紙搬送方向と略直交する方向に延在し、両端部で従動ローラ４を回転自在に支持する支持軸５と、この支持軸５を従動ローラ４が駆動ローラ２に対向する方向に移動可能に保持するホルダー６とを備えている。ホルダー６には、支持軸５の軸方向中央に対して両側位置に、支持軸５を付勢して従動ローラ４を駆動ローラ２に押し付ける圧縮バネ７がそれぞれ設けられているとともに、当該ホルダー６は、支持軸５の軸方向略中央に対応する位置で用紙搬送方向に延在する揺動軸９４ａを支点として揺動可能となるように第２ガイド部材９に取付けられている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、画像形成装置に用いられる用紙搬送装置に関するものである。

従来、用紙搬送装置としては、例えば特許文献１に記載されているように、用紙搬送方向と略直交する方向に並ぶ複数の駆動ローラと、これらの駆動ローラに対向する複数の従動ローラと、各従動ローラが取付けられるガイド部材とを備え、各従動ローラが独立してバネ部材で付勢された状態でガイド部材に取付けられたものが知られている。

また、特許文献２には、用紙搬送方向と略直交する方向に延在し、両端部で従動ローラを回転自在に支持する支持軸と、この支持軸が取付けられるガイド部材とを備えた用紙搬送装置が記載されている。この用紙搬送装置では、ガイド部材に設けられた凸部に支持軸の中央部が宛がわれ、さらに支持軸の中央部が凸部と反対側から保持部材によって押さえ込まれることにより、支持軸が中央部を支点として揺動可能となっている。
特開平５−６９９８０号公報 特開平６−１６３０３号公報

近年では、互いに対向してその間に用紙搬送路を形成する第１ガイド部材及び第２ガイド部材を設け、第１ガイド部材に駆動ローラを取付けるとともに、第２ガイド部材に従動ローラを取付けることが行われている。

このような構造の用紙搬送装置に、特許文献１に記載の構造を採用すると、各従動ローラが個々に第２ガイド部材に取付けられるようになるため、第１ガイド部材と第２ガイド部材とが平行になっていない場合には、従動ローラの押付力は均一にならず、その押付力の不均一によって用紙のスキューが生じるおそれがある。

この用紙のスキューを抑制するには、第２ガイド部材を高強度にして第２ガイド部材の撓みを抑えるとともに、第２ガイド部材を高精度に製作して、第１ガイド部材と第２ガイド部材との平行度を保つようにする必要があり、コストアップ及び質量増を招くことになる。

また、特許文献２に記載の構造を採用すると、第１ガイド部材と第２ガイド部材とが平行になっていなくても、従動ローラは略均一の押付力で駆動ローラに押し付けられることになるが、その押付力は第１ガイド部材と第２ガイド部材との間の距離によって決まるため、第２ガイド部材を高強度にして撓みを押えるとともに、第２ガイド部材を高精度に製作して、第１ガイド部材と第２ガイド部材との平行度を保つようにする必要があることに変わりはない。

本発明は、このような事情に鑑み、第２ガイド部材を高強度かつ高精度にしなくても用紙のスキューを抑制することができる用紙搬送装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、画像形成装置に組み込まれて、用紙を搬送する用紙搬送装置であって、互いに対向してその間に用紙搬送路を形成する第１ガイド部材と第２ガイド部材を備えるとともに、第１ガイド部材に取付けられる駆動ローラと、用紙搬送方向と略直交する方向に延在し、駆動ローラに対向する従動ローラを両端部で回転自在に支持する支持軸と、この支持軸を従動ローラが駆動ローラに対向する方向に移動可能に保持するホルダーとを備え、前記ホルダーには、支持軸の軸方向中央に対して両側位置に、支持軸を付勢して従動ローラを駆動ローラに押し付ける付勢手段がそれぞれ設けられているとともに、当該ホルダーは、支持軸の軸方向略中央に対応する位置で用紙搬送方向に延在する揺動軸を支点として揺動可能となるように第２ガイド部材に取付けられていることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の用紙搬送装置において、前記ホルダーは、支持軸を駆動ローラと反対側から覆っており、当該ホルダーには、支持軸に対して付勢手段と反対側に、支持軸の飛び出しを規制する軸押え部が設けられていることを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項２に記載の用紙搬送装置において、前記軸押え部は、支持軸に対して用紙搬送方向の両側に設けられており、これらの軸押え部は、当該軸押え部の間に支持軸を無理嵌めできるように構成されていることを特徴とするものである。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙搬送装置において、第２ガイド部材には、ホルダーを用紙搬送方向の両側から挟み込む一対の挟持部であって用紙搬送方向に弾性変形可能な挟持部が設けられており、用紙搬送方向におけるホルダーの外側面と挟持部の内側面の一方には、前記揺動軸が突設されており、他方には、揺動軸が嵌合可能な嵌合穴が形成されていることを特徴とするものである。

請求項５の発明は、請求項４に記載の用紙搬送装置において、前記嵌合穴は、従動ローラが駆動ローラに対向する方向に並んで複数箇所に設けられていることを特徴とするものである。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の用紙搬送装置が組み込まれたことを特徴とする画像形成装置である。

請求項１の発明によれば、第２ガイド部材と第１ガイド部材とが平行になっていなくても、支持軸の軸方向略中央に対応する位置でホルダーが揺動して、駆動ローラと従動ローラとの平行度が保たれるとともに、支持軸の軸方向中央に対して両側位置で支持軸が付勢手段で付勢されて、支持軸の両端部に支持された従動ローラが略均等な押付力で駆動ローラに押し付けられるようになるので、用紙のスキューを抑制することができる。しかも、支持軸はホルダーに所定方向（従動ローラが駆動ローラに対向する方向）に移動可能に保持されているので、第２ガイド部材に振動が生じてホルダーが振動したとしても、その振動を付勢手段で吸収して支持軸に伝わらせないようにすることができ、従動ローラの押付力の均一性を保つことができる。すなわち、第２ガイド部材の強度を下げることが可能となり、材料軽減によるコストダウン及び軽量化を図ることができるとともに、第２ガイド部材を高精度で製作する必要がなくなり、製作歩留まりを向上させることができる。

請求項２の発明によれば、簡単な形状でホルダーが支持軸を所定方向に移動可能に保持することができるとともに、軸押え部によって支持軸の飛び出しが規制されるので、支持軸を組み込んだホルダーをユニットとして取扱うことが可能となり、組立て効率を向上させることができる。

請求項３の発明によれば、ワンタッチで支持軸をホルダーに保持させることができる。

請求項４の発明によれば、ワンタッチでホルダーを第２ガイド部材に取付けることができる。

請求項５の発明によれば、揺動軸を嵌合させる位置を変えるだけで従動ローラの押付力を調整することができる。

請求項６の発明によれば、画像形成装置において前記効果を得ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１に、本発明の一実施形態に係る用紙搬送装置１が組み込まれた画像形成装置の一例であるプリンタ１０を示す。なお、用紙搬送装置１は、プリンタ１０に限らず、複写機やファクシミリ装置、複合機等の他の画像形成装置にも組み込むことが可能である。

前記プリンタ１０は、搬送路Ｌに沿って用紙を搬送する途中で、端末等から送られた画像データに基づいて用紙に画像を形成するものであり、箱状の筐体１５の内部に、感光体ドラム１３１の表面にトナー像を形成した後にそのトナー像を用紙に転写する画像形成部１３と、画像形成部１３に用紙を供給する給紙部１２と、トナー像を用紙に定着する定着部１６とを備えている。

前記搬送路Ｌは、前方から後方に略水平に延びる水平部Ｌ１と、水平部Ｌ１の後端部から略垂直に立上る垂直部Ｌ２とを有し、側面視で略Ｌ字状をなしている。

前記給紙部１２は、搬送路Ｌの水平部Ｌ１の下方に配設される給紙カセット１２１を有しており、給紙カセット１２１に収納された用紙をピックアップローラ１２ａによって取出すとともに、その用紙を給紙ローラ１２ｂ〜１２ｅによって１枚ずつ搬送路Ｌの水平部Ｌ１に送り出し、さらに搬送路Ｌに送り出された用紙を、レジストローラ１２ｆによって一旦待機させ、所定のタイミングで画像形成部１３に供給するようになっている。

また、給紙部１２は、筐体１５の前面に取付けられる手差しトレイ１２２をも有しており、手差しトレイ１２２に載置された用紙をピックアップローラ１２ｇによって取出すとともに、その用紙を給紙ローラ１２ｃ，１２ｅによって１枚ずつ搬送路Ｌの水平部Ｌ１に送り出すことが可能となっている。

前記画像形成部１３は、搬送路Ｌの水平部Ｌ１の前後方向の略中央に配設される感光体ドラム１３１と、感光体ドラム１３１の上方に配設される帯電部１３２と、感光体ドラム１３１の前方に配設される現像部１３３と、感光体ドラム１３１の下方に配設される転写部１３４と、感光体ドラム１３１の後方に配設されるクリーニング部１３５と、帯電部１３２及びクリーニング部１３５並びに前記定着部１６の上方に配設されるレーザースキャナユニット（ＬＳＵ）１４とを有している。

前記感光体ドラム１３１は、図１において時計回りに回転するようになっており、その表面には、当該表面が帯電部１３２によって一様に帯電された後に、レーザースキャナユニット１４によって画像データに基づくレーザー光が帯電部１３２と現像部１３３との間から照射されることにより静電潜像が形成され、さらに静電潜像が形成された表面に、現像部１３３からトナーが供給されることによってトナー像が形成されるようになっている。

そして、前記給紙部１２から供給された用紙は、転写部１３４の転写ローラ１３４ａによって感光体ドラム１３１に押付けられながら搬送されることにより、その表面（転写面）に、感光体ドラム１３１の表面に形成されたトナー像が転写され、その後に定着部１６に送り込まれる。

なお、転写後の感光体ドラム１３１の表面に残留したトナー及び残留電荷は、クリーニング部１３５によって除去されるようになっている。

前記定着部１６は、ヒートローラ１６ａと、圧力ローラ１６ｂとを有しており、これらのローラ１６ａ，１６ｂでトナー像が転写された用紙を挟み込むことにより、熱と圧力とでトナー像を用紙に定着するようになっている。

そして、トナー像が定着された用紙は、排出ローラ１８によって筐体１５の上面に形成された排出部１９に排出される。

なお、本実施形態のプリンタ１０では、搬送路Ｌの水平部Ｌ１と給紙カセット１２１との間に、スイッチバック部１７が設けられており、用紙の両面に画像を形成できるようになっている。

そして、前記用紙搬送装置１は、定着部１６と排出ローラ１８との間に配設されているとともに、スイッチバック部１７の搬送路Ｌ’に沿っても配設されている。

用紙搬送装置１は、図２〜図５に示すように、搬送路ＬまたはＬ’（以下、単に搬送路Ｌという）を挟んで互いに対向する第１ガイド部材８と第２ガイド部材９を有している。

第１ガイド部材８は、樹脂等で構成されており、搬送路Ｌに沿って扁平な略矩形板状をなしている。

第２ガイド部材９は、板金をプレス加工する等して形成されたものであり、第１ガイド部材８に対向する略矩形状のメインプレート９１と、メインプレート９１の用紙搬送方向（以下、Ｘ方向という）の端部から当該メインプレート９１の略全長に亘ってＸ方向と略直交する方向（以下、Ｚ方向という）に沿って第１ガイド部材８から遠ざかる方向（以下、Ｚ方向下向きという）に延在するエンドプレート９２と、メインプレート９１の搬送路Ｌに沿ってＸ方向と略直交する方向（以下、Ｙ方向という）の両端部からＺ方向下向きにそれぞれ延在するサイドプレート９３とを有している。そして、メインプレート９１と第１ガイド部材８との間に搬送路Ｌが形成されている。

また、用紙搬送装置１は、Ｙ方向における搬送路Ｌの中心から略均等な位置に配設される２つの駆動ローラ２と、これらの駆動ローラ２とＺ方向で対向する２つの従動ローラ４とを有している。

駆動ローラ２は、ゴム等で構成されており、Ｙ方向に延在する駆動軸３に貫通された状態で固定されている。この駆動軸３は、第１ガイド部材８の搬送路Ｌに臨む面と反対側の面に取付けられた支持部材（図示せず）によって回転自在に支持されており、図略の駆動源によって所定の回転数で回転させられるようになっている。また、第１ガイド部材８には、駆動ローラ２に対応する位置に、窓８２が設けられており、この窓８２を通じて駆動ローラ２の一部が搬送路Ｌ内に入り込んでいる。

従動ローラ４は、樹脂等で構成されており、円形筒状をなしている。そして、従動ローラ４は、Ｙ方向に延在する円形棒状の支持軸５の両端部に嵌合することにより、支持軸５の両端部に回転自在に支持されている。支持軸５は、ホルダー６に保持されており、ホルダー６は、第２ガイド部材９のメインプレート９１の搬送路Ｌに臨む面と反対側の面に取付けられている。第２ガイド部材９のメインプレート９１には、従動ローラ４に対応する位置に窓９５が設けられており、この窓９５を通じて従動ローラ４の一部が搬送路Ｌ内に入り込み、駆動ローラ２と当接可能となっている。

前記ホルダー６は、図７に示すように、Ｙ方向に延びる長方形筒状の断面形状でＺ方向に延びる周壁６１と、周壁６１のメインプレート９１と反対側の開口を塞ぐ底壁６２とを有し、Ｚ方向下向きと反対方向（以下、Ｚ方向上向きという）に開口する容器状をなしている。このホルダー６のＹ方向の寸法は、従動ローラ４が離間する距離よりも僅かに小さく設定されていて、ホルダー６が従動ローラ４の間に入り込み可能となっている。また、ホルダー６の内部には、Ｙ方向の両端部から少し内側に入った位置にリブ６３が底壁６２から立ち上がっており、このリブ６３によって周壁６１の長手側同士が連結されている。

さらに、ホルダー６は、Ｙ方向から見たときにＺ方向上向きに開口する形状となるように、周壁６１の短手側及びリブ６３には、略Ｕ字状の凹部６１ａ，６３ａが形成されている。この凹部６１ａ，６３ａの幅は、支持軸５の直径と略同寸法に設定されている。そして、この凹部６１ａ，６３ａに支持軸５が嵌り込むことにより、支持軸５が駆動ローラ２と反対側からホルダー６に覆われた状態で、ホルダー６にＺ方向に移動可能に保持されている。

なお、支持軸５のＹ方向の外側には、窓９５の縁部からＺ方向下向きに垂れ下がる垂下片９５ａが設けられており、この垂下片９５ａが支持軸５の端面と対向して、支持軸５のＹ方向の移動が規制されている。この垂下片９５ａは、窓９５を形成する際に、メインプレート９１の窓９５の領域に入る部分がＺ方向下向きに切り起こされて形成されたものである。

また、リブ６３と周壁６１の短手側との間には、それぞれ圧縮バネ７が配設されており、支持軸５がホルダー６に保持されたときには、この圧縮バネ７によって支持軸５の軸方向中央に対して両側位置がＺ方向上向きに付勢され、従動ローラ４が駆動ローラ２に押し付けられるようになっている。なお、ホルダー６の底壁６２には、リブ６３と周壁６１の短手側との間に、圧縮バネ７をガイドする円柱状のガイド部６２ａが突設されている。

周壁６１の長手側におけるＹ方向中央のそれぞれには、周壁６１からＺ方向上向きに突出する突出部６６が形成されているとともに、Ｘ方向における周壁６１及び突出部６６の両内側面には、Ｚ方向に延在するリブ６４がそれぞれ設けられている。リブ６４のＸ方向の幅は、リブ６４同士の間の寸法が支持軸５の直径よりも大きくなるように設定されている。また、リブ６４のＸ方向の端面のそれぞれには、Ｚ方向上向き側の端部に、互いに対向するように突出する軸押え部６４ａが設けられており、これにより支持軸５がホルダー６から飛び出さないようになっている。なお、軸押え部６４ａの間には支持軸５を無理嵌めできるようになっている。すなわち、軸押え部６４ａの間に外方から支持軸５を押し込んだときには、周壁６１が弾性変形して両軸押え部６４ａがＸ方向の両側に押し広げられ、当該軸押え部６４ａの間を支持軸５が通過可能となる。

さらに、Ｘ方向における周壁６１及び突出部６６の両外側面には、Ｚ方向に並ぶ２つの嵌合穴６５ａを有し、Ｘ方向から見たときに略８の字状のボス６５がそれぞれ突設されている。

一方、第２ガイド部材９には、Ｙ方向における搬送路Ｌの略中心に対応する位置、換言すれば、支持軸５の軸方向略中央に対応する位置に、ホルダー６をＸ方向の両側から挟み込む一対の挟持部９４が設けられている。この挟持部９４は、メインプレート９１のＸ方向に並ぶ部分が互いに対向するようにＺ方向下向きに切起こされて形成されたものであり、Ｘ方向に弾性変形可能となっている。すなわち、両挟持部９４を押し広げることが可能であり、その状態で手を離せば当該挟持部９４の復元力によって挟持部９４が元の位置に復帰するようになる。そして、挟持部９４の両内側面には、Ｘ方向に延在し、ホルダー６のボス６５の嵌合穴６５ａに嵌合可能な揺動軸９４ａがそれぞれ突設されており、この揺動軸９４ａが嵌合穴６５ａに嵌合することにより、ホルダー６が揺動軸９４ａを支点として揺動可能となっている。

このような構成の用紙搬送装置１であれば、第２ガイド部材９と第１ガイド部材８とが平行になっていなくても、支持軸５の軸方向略中央に対応する位置にある揺動軸９４ａを支点としてホルダー６が揺動して、駆動ローラ２と従動ローラ４との平行度が保たれるとともに、支持軸５が軸方向中央の両側位置で圧縮バネ７によって付勢されて、支持軸５の両端部に支持された従動ローラ４が略均等な押付力で駆動ローラ２に押し付けられるようになるので、用紙のスキューを抑制することができる。しかも、支持軸５はホルダー６にＺ方向に移動可能に保持されているので、第２ガイド部材９に振動が生じてホルダー６が振動したとしても、その振動を圧縮バネ７で吸収して支持軸５に伝わらせないようにすることができ、従動ローラ４の押付力の均一性を保つことができる。すなわち、第２ガイド部材９の強度を下げることが可能となり、材料軽減によるコストダウン及び軽量化を図ることができるとともに、第２ガイド部材９を高精度で製作する必要がなくなり、製作歩留まりを向上させることができる。

また、ホルダー６は、支持軸５を駆動ローラ２と反対側から覆う形状となっているので、簡単な形状でホルダー６が支持軸５をＺ方向に移動可能に保持することができるとともに、ホルダー６には、支持軸５の飛び出しを規制する軸押え部６４ａが設けられているので、支持軸５を組み込んだホルダー６をユニットとして取扱うことが可能となり、組立て効率を向上させることができる。

さらに、軸押え部６４ａの間には支持軸５を無理嵌めできるようになっているので、ワンタッチで支持軸５をホルダー６に保持させることができる。

また、内側面に揺動軸９４ａが突設された挟持部９４は、Ｘ方向に弾性変形可能となっているので、ワンタッチでホルダー６を第２ガイド部材９に取付けることができる。

さらに、揺動軸９４ａが係合可能な嵌合穴６５ａは、Ｚ方向に並んで２箇所に設けられているので、揺動軸９４ａを嵌合させる位置を変えるだけで従動ローラ４の押付力を調整することができる。

なお、前記実施形態では、軸押え部６４ａをリブ６４の双方に設けているが、一方のリブ６４にのみ設けることも可能である。

また、前記実施形態では、圧縮バネ７で支持軸５を付勢しているが、圧縮バネ７に代えて、例えば弾性変形による復元力で支持軸５を付勢する付勢手段を採用することも可能である。

さらに、揺動軸９４ａをＸ方向におけるホルダー６の両外側面に突設するとともに、嵌合穴６５ａをＸ方向における挟持部９４の両内側面に形成してもよい。

また、駆動ローラ２の数は、２つである必要はなく、４つであってもよい。この場合には、中央の駆動ローラ２つに対向する位置に従動ローラ４を配置してもよいし、または、両端部で従動ローラ４を支持した支持軸５及びホルダー６を２セットＹ方向に並べて配設してもよい。また、駆動ローラが６つ以上の場合は、支持軸５及びホルダー６を３セットとすることも可能である。

本発明の一実施形態に係る用紙搬送装置が組み込まれたプリンタの構成を示す側面図である。 用紙搬送装置を用紙搬送方向の上流側から見たときの斜視図である。 用紙搬送装置の第１ガイド部材及び第２ガイド部材を省略した斜視図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 図４のＶ−Ｖ線断面図である。 第２ガイド部材の斜視図である。 ホルダーの斜視図である。

符号の説明

１ 用紙搬送装置
２ 駆動ローラ
３ 駆動軸
４ 従動ローラ
５ 支持軸
６ ホルダー
６４ａ 軸押え部
６５ａ 係合穴
７ 圧縮バネ
８ 第１ガイド部材
９ 第２ガイド部材
９４ 挟持部
９４ａ 揺動軸
１０ プリンタ（画像形成装置）

Claims (6)

1. 画像形成装置に組み込まれて、用紙を搬送する用紙搬送装置であって、
   互いに対向してその間に用紙搬送路を形成する第１ガイド部材と第２ガイド部材を備えるとともに、第１ガイド部材に取付けられる駆動ローラと、用紙搬送方向と略直交する方向に延在し、駆動ローラに対向する従動ローラを両端部で回転自在に支持する支持軸と、この支持軸を従動ローラが駆動ローラに対向する方向に移動可能に保持するホルダーとを備え、
   前記ホルダーには、支持軸の軸方向中央に対して両側位置に、支持軸を付勢して従動ローラを駆動ローラに押し付ける付勢手段がそれぞれ設けられているとともに、当該ホルダーは、支持軸の軸方向略中央に対応する位置で用紙搬送方向に延在する揺動軸を支点として揺動可能となるように第２ガイド部材に取付けられていることを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記ホルダーは、支持軸を駆動ローラと反対側から覆っており、当該ホルダーには、支持軸に対して付勢手段と反対側に、支持軸の飛び出しを規制する軸押え部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 前記軸押え部は、支持軸に対して用紙搬送方向の両側に設けられており、これらの軸押え部は、当該軸押え部の間に支持軸を無理嵌めできるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の用紙搬送装置。
4. 第２ガイド部材には、ホルダーを用紙搬送方向の両側から挟み込む一対の挟持部であって用紙搬送方向に弾性変形可能な挟持部が設けられており、用紙搬送方向におけるホルダーの外側面と挟持部の内側面の一方には、前記揺動軸が突設されており、他方には、揺動軸が嵌合可能な嵌合穴が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の用紙搬送装置。
5. 前記嵌合穴は、従動ローラが駆動ローラに対向する方向に並んで複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の用紙搬送装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の用紙搬送装置が組み込まれたことを特徴とする画像形成装置。

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