JP3740241B2 - Sheet feeding apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機等の画像形成装置、及び画像形成装置においてシートを給送するためのシート給送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図7は、画像形成装置の1例であるレーザプリンタの装置本体の断面図である。このレーザプリンタは給紙トレイ23と中板24、一部切欠された半月状の給紙ローラ25からなるシート給送装置を備えている。給紙トレイ23に積載されたシートは、給紙ローラ25、搬送ローラ、レジストローラ26等にによって画像形成装部へ給送される。画像形成部は、レーザ露光により潜像を電子写真方式で形成する感光ドラム30を有し、該潜像は現像手段により現像剤即ちトナーにより現像され、該現像された現像像を転写手段31により転写されたシートは定着手段32に搬送され、そこで現像剤像を加熱定着される。その後シートは排出ローラ33等により排出トレイ34に排出される。
【0003】
図8は従来のプリンタのシート給送装置の1例を示す。
【0004】
24は中板であって、この上に印字前のシート材41が積載される。給紙軸42が回転するに従い、加圧バネ43により下から加圧された中板24は上昇し、シート材41は給紙ローラ25に押し付けられる。給紙ローラ25はゴム、樹脂等の弾性の摩擦部材で出来ており、摩擦の力を利用して一番上に積載されたシート材を給送する。複数枚のシート材が一度に給送された場合は分離パッド45によってシート材は分離され、一番上のシート材1枚だけが画像形成部に送り込まれる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来例においては次のような問題点を有していた。
【0006】
印字速度が遅く、製品寿命も短い装置においては、給紙ローラ25の寿命が装置の寿命よりも長いために給紙ローラを交換する必要はない。しかしながら、印字速度が速く、製品寿命も長い装置においては、給紙ローラのゴム等は摩耗等によって劣化し、給紙性能の低下を引き起こすため、給紙ローラの定期的な交換が避けられない。
【0007】
その際、従来のシート給送装置においては図9に示すように給紙軸42が給紙ローラ25を貫通しており、しかもその両端部は画像形成装置本体に固定されているため、給紙ローラを交換する場合には一旦給紙角軸を画像形成装置本体から外し、その後に給紙ローラ20を給紙軸42の端から抜きとらなければならず、非常に大きな手間と労力を必要としていた。シートの種類に最適の給紙ローラを選択使用したい場合も同様の困難性があった。
【0008】
本出願に係る発明の目的は、給紙性能の低下した給紙ローラを容易に交換できる機構をもつシート給送装置及び画像形成装置を提供することにある。
【0012】
上記目的を達成するため、第1の発明のシート給送装置は、円形部と切欠部を有し断面形状が半月状の摩擦ローラ部と、該摩擦ローラ部の挿通穴に挿通されて該摩擦ローラ部を支持する異形断面の軸部材を有し、シートを給送するための給紙ローラを有するシート給送装置において、前記摩擦ローラ部は、その挿通穴を異形断面とされるとともに該挿通穴から切欠部外へ連通し軸部材を通過させ得る溝が形成され、該摩擦ローラ部の両側に、前記異形断面と同形の断面形状のボスを相対向する面に形成され、かつ軸部材の断面形状と同形状の穴に軸部材が挿通され分離手段を作動する給紙ローラカムが配設され、該給紙ローラカムにより摩擦ローラ部を軸部材に対し相対回転不能に固定したことを特徴とする。
【0013】
第2の発明は、前記給紙ローラカムは固定手段により軸部材に固定され、固定手段の固定を解除した場合、給紙ローラカムの軸方向の移動を可能にすることを特徴とする。
【0014】
第3の発明は、前記固定手段は、軸部材に設けられた凹所と、一方の給紙ローラカムの外側に設けられ前記凹所に係脱自在に係合される爪とからなることを特徴とする。
【0015】
第4の発明は、前記軸部材は、角軸であることを特徴とする。
【0016】
第5の発明は、前記軸部材は、Dカット面を有する丸軸であることを特徴とする。
【0017】
第6の発明の画像形成装置は、上記いずれかのシート給送装置と、該シート給送装置により給送されるシートに画像を形成する画像形成部を有することを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
(第1の実施例)
図1は本発明に係るシート給送装置の1実施例の構成図である。シート積載用の中板1の両側部はバネ7の力により給紙カム2a、2bに押し付けられている。該給紙カム2a、2bは給紙角軸3の両端部に取り付けられている。給紙角軸3の中央部にはゴム等の摩擦ローラ部4が設けられ、さらにその両側に給紙ローラカム5、6が設けられており、該給紙ローラカムは、シートを分離する分離手段としての分離パッド(図示せず)を非給紙時に押し下げ、給紙時にその押し下げを解除して分離パッドを摩擦ローラ部に押圧するように作動させる。また給紙角軸3、摩擦ローラ部4により給紙ローラを構成する。
【0019】
シート給送時には給紙角軸3が回転を始め、給紙カム2が回転するに従い加圧バネ7により下から加圧された中板1が上昇する。中板上に積載されたシートは、前記従来例と同様に弾性及び摩擦性を有する摩擦ローラ部4に押し当てられ、回転する該摩擦ローラ部4との摩擦により、例えば図7に示すような画像形成部に給送される。このようなシート給送動作を繰り返すうちに、摩擦ローラ部4は摩耗劣化し、摩擦ローラ部とシートとの間の摩擦抵抗が低下し、シート給送性能に支障をきたすようになる。そのために、摩擦ローラ部はある一定以上の期間を経たら新品と交換をする必要が生じる。
【0020】
本実施例では、摩擦ローラ部の交換は以下のようにして行うことができる。
【0021】
図2に示すように、一方の給紙ローラカム(左)5は給紙角軸3の係止部9に突き当てられ軸方向移動を固定されている。他方の給紙ローラカム(右)6は給紙角軸3上に、軸方向の移動に対し固定したり解除自在の固定手段により固定されている。本実施例では、該固定手段は給紙ローラカム6の外側に設けられた弾性の係止爪11、給紙角軸3に穿設され係止爪11に係合する凹所12により構成される。また、各給紙ローラカム5、6の互いに向き合う内側には、円形以外の異形の断面形状、本実施例では正方形の断面形状を有するボス13、14が設けられている。
【0022】
摩擦ローラ部4の断面形状は、図4に示すように円形部16と該円形から一部切り欠かれた切り欠き部17からなる略半月形をしており、円形部16はシートに係合するシート給送部となり、切り欠き部17はシート給送に寄与しない非給送部となる。該摩擦ローラ部は芯金と外周の弾性摩擦部材で構成することが好ましい。また、給紙角軸3が挿通される中心部に前記ボス部13、14が嵌合する異形の嵌合穴18が形成され、該嵌合穴からローラ表面に連通し給紙角軸3が通過し得る幅の溝19が形成され、略C字形の断面形状を有する。
【0023】
図3に示すように爪11と係合凹所12の係合を解除することにより、給紙ローラカム(右)6を給紙角軸3の上をカム5から離間する方向にずらすことが可能となり、給紙ローラカム(左)5、(右)6と摩擦ローラ部4の嵌合を解除する。
【0024】
摩擦ローラ部4は図4に示すように断面形状が略C字形になっているため、給紙ローラカムのボス13、14と摩擦ローラ部の異形穴18との嵌合が外れると、摩擦ローラ部4はその溝19に給紙角軸3を通過させることにより、給紙角軸3から取り外すことができる。従って、給紙角軸3をプリンタ本体に取り付けたままで、給紙角軸3から使用済の摩擦ローラ部4を取り外し、新品と交換することができる。
【0025】
上記と全く逆の手順により新品の摩擦ローラ部4を給紙角軸3に取り付けることができる。取付けが終わると、給紙角軸3の回転は、異形のボス13、14と穴18との係合により給紙角軸3の回転が摩擦ローラ部4に伝達される。
【0026】
なお、本発明の固定解除自在の固定手段は、上記のような爪と係合凹所の外、ピンとこれを通す挿通孔、給紙角軸3に設けられたねじと該ねじに螺合するナット等種々の手段を適用することができる。
【0027】
(第2の実施例)
本発明は上記第1の実施例に限定されず、さまざまな他の実施例が考えられる。
【0028】
本実施例では、図5に示すように、給紙角軸3を摩擦ローラ部4の開口部25に嵌合し、さらにビス26締めをすることによって、摩擦ローラ部4を給紙角軸3に固定することができる。そして、ビス26を緩めることにより摩擦ローラ部4を給紙角軸3から取り外し、その交換を容易に行うことが可能である。本実施例では、摩擦ローラ4は、ビスが螺合し得る剛性の芯金とその外周を被覆するゴム等の弾性摩擦片とで構成される。
【0029】
(第3の実施例)
さらに第3の実施例について説明する。
【0030】
本発明は上記第1、第2の実施例のように、給紙角軸に取り付ける摩擦ローラ部にとどまらず、丸軸の場合にも適用が可能である。
【0031】
本実施例では、図6に示すように、丸軸30にDカット面31を設け、給紙ローラカム32の回り止めとする。そして第1の実施例同様、給紙ローラカム内側のボス33と摩擦ローラ部34の穴35との係合により両者の回り止めがなされる。
【0032】
以上の各実施例において、摩耗等で機能が低下したり、シート種類に応じた摩擦ローラ部を必要とする場合、摩擦ローラ部の溝を給紙角軸を通過させることにより、容易に摩擦ローラ部を交換することができる。また、摩擦ローラ部の交換を行うことにより画像形成装置の寿命を長くすることが可能になる。
【0033】
なお、本発明は、摩擦ローラ部を支持する軸として、上記実施例のような給紙角軸やDカットを有する丸軸の外に、断面多角形や楕円形等、異形断面の軸を使用することができる。
【0034】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、軸部材を摩擦ローラ部に形成した溝を通過させてることにより、摩擦ローラ部を軸部材から取り外すことができるので、軸部材を画像形成装置本体等の支持部から外さずに、機能の低下した摩擦ローラ部の交換を容易に行うことができる。
【0035】
また、画像形成装置に使用するシート材の種類(海外紙、OHT等)に応じて、給紙ローラを適切な物に即座に交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る給紙ローラの正面図
【図2】本発明の第1の実施例に係る給紙ローラの斜視図
【図3】本発明の第1の実施例に係る給紙ローラの分解説明図
【図4】本発明の第1の実施例に係る摩擦ローラと給紙角軸の断面図
【図5】本発明の第2の実施例に係る摩擦ローラと給紙角軸の断面図
【図6】本発明の第3の実施例に係る給紙ローラの斜視図
【図7】従来例を示す画像形成装置全体の断面図
【図8】従来例を示す給紙ローラの断面図
【図9】従来例を示す給紙角軸と摩擦ローラ部の斜視図
【符号の説明】
1…中板 2…給紙カム
3…給紙角軸 4…半月形摩擦ローラ
5、6…給紙ローラカム 7…加圧バネ
9…突起 11…爪
12…係合凹所 13、14…ボス
18…嵌合穴 19…溝
25…開口 26…ビス
30…丸軸 31…カット面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, and a copying machine, and a sheet feeding apparatus for feeding sheets in the image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a cross-sectional view of an apparatus main body of a laser printer which is an example of an image forming apparatus. This laser printer includes a sheet feeding device including a
[0003]
FIG. 8 shows an example of a sheet feeding device of a conventional printer.
[0004]
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional example has the following problems.
[0006]
In an apparatus with a slow printing speed and a short product life, it is not necessary to replace the paper feed roller because the life of the
[0007]
At that time, in the conventional sheet feeding apparatus, as shown in FIG. 9, the
[0008]
An object of the invention according to the present application is to provide a sheet feeding apparatus and an image forming apparatus having a mechanism capable of easily exchanging a sheet feeding roller having a lowered sheet feeding performance.
[0012]
In order to achieve the above object, a sheet feeding device according to a first aspect of the present invention includes a friction roller portion having a circular portion and a cutout portion and a half-moon-shaped cross section, and the friction roller portion inserted through the insertion hole of the friction roller portion. In the sheet feeding apparatus having a shaft member having a modified cross section for supporting the roller section and having a sheet feeding roller for feeding the sheet, the friction roller section has a modified cross section in the insertion hole and the insertion section. Grooves that allow the shaft member to pass from the hole to the outside of the notch portion are formed, bosses having a cross-sectional shape that is the same shape as the deformed cross section are formed on opposite sides of the friction roller portion, and the shaft member The shaft member is inserted into a hole having the same shape as the cross-sectional shape, and a feed roller cam for operating the separating means is disposed, and the friction roller portion is fixed to the shaft member so as not to rotate relative to the shaft member by the feed roller cam. .
[0013]
According to a second aspect of the present invention, the sheet feeding roller cam is fixed to the shaft member by a fixing means, and when the fixing means is released, the sheet feeding roller cam can be moved in the axial direction.
[0014]
In a third aspect of the invention, the fixing means includes a recess provided in the shaft member and a claw provided outside the one paper feed roller cam and detachably engaged with the recess. And
[0015]
According to a fourth aspect of the invention, the shaft member is an angular axis.
[0016]
In a fifth aspect of the present invention, the shaft member is a round shaft having a D-cut surface.
[0017]
An image forming apparatus according to a sixth aspect of the present invention includes any one of the above sheet feeding apparatuses and an image forming unit that forms an image on a sheet fed by the sheet feeding apparatus.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of a sheet feeding apparatus according to the present invention. Both side portions of the sheet stacking middle plate 1 are pressed against the
[0019]
When the sheet is fed, the sheet feeding
[0020]
In the present embodiment, the friction roller portion can be replaced as follows.
[0021]
As shown in FIG. 2, one sheet feeding roller cam (left) 5 is abutted against the engaging portion 9 of the sheet feeding
[0022]
As shown in FIG. 4, the friction roller portion 4 has a substantially half-moon shape including a
[0023]
As shown in FIG. 3, by releasing the engagement between the
[0024]
Since the friction roller portion 4 has a substantially C-shaped cross section as shown in FIG. 4, when the
[0025]
A new friction roller portion 4 can be attached to the sheet feeding
[0026]
In addition, the fixing means of the present invention that can be freely released is engaged with the screw and the screw provided on the paper
[0027]
(Second embodiment)
The present invention is not limited to the first embodiment, and various other embodiments are possible.
[0028]
In this embodiment, as shown in FIG. 5, the feeding roller shaft 4 is fitted into the
[0029]
(Third embodiment)
Further, a third embodiment will be described.
[0030]
The present invention is not limited to the friction roller portion attached to the sheet feeding angular shaft as in the first and second embodiments, but can be applied to a round shaft.
[0031]
In this embodiment, as shown in FIG. 6, a D-cut
[0032]
In each of the above-described embodiments, when the function is deteriorated due to wear or the like, or the friction roller portion corresponding to the sheet type is required, the friction roller can be easily obtained by passing the groove of the friction roller portion through the sheet feeding angular axis. Parts can be exchanged. Further, the life of the image forming apparatus can be extended by exchanging the friction roller portion.
[0033]
In addition, the present invention uses a shaft with a deformed cross section such as a polygonal cross section or an elliptical shape in addition to the feed shaft and the D-cut round shaft as in the above embodiment as the shaft for supporting the friction roller portion. can do.
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the friction roller portion can be removed from the shaft member by passing the shaft member through the groove formed in the friction roller portion. It is possible to easily replace the friction roller portion having a reduced function without removing it from the support portion.
[0035]
In addition, the paper feed roller can be immediately replaced with an appropriate one according to the type of sheet material (overseas paper, OHT, etc.) used in the image forming apparatus.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a paper feed roller according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a paper feed roller according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is an exploded explanatory view of a paper feed roller according to an embodiment. FIG. 4 is a sectional view of a friction roller and a paper feed angular shaft according to a first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a perspective view of a sheet feeding roller according to a third embodiment of the present invention. FIG. 7 is a sectional view of the entire image forming apparatus showing a conventional example. FIG. FIG. 9 is a perspective view of a paper feed angular shaft and a friction roller portion showing a conventional example.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Middle plate 2 ...
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