米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 包装;運搬 -> 株式会社リコー

発明の名称 薄形状物体の搬送装置、画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−70098(P2007−70098A)
公開日 平成19年3月22日(2007.3.22)
出願番号 特願2005−261632(P2005−261632)
出願日 平成17年9月9日(2005.9.9)
代理人 【識別番号】100091258
【弁理士】
【氏名又は名称】吉村 直樹
発明者 筒井 和哉
要約 課題
スプリングの種類や駆動ローラの軸径を増やさずに駆動ローラの撓みが抑えられ、搬送力の減少を抑制可能とし、駆動、従動部材の接触部位での搬送力差を無くして安定した薄形状物体の搬送を可能とする。

解決手段
ブラケット57の、従動コロ54aの圧縮スプリング58の受け部分は、他の従動コロ54b〜54d用の圧縮スプリング58の受け部分より低い位置に、従動コロ54d用の受け部分は、従動コロ54a用の受け部分より高く、従動コロ54b、54c用よりも低い位置にある。圧縮スプリング58の取り付け長さが長くなって荷重が弱くなり、駆動ローラ51の軸52の撓み量を減らせる。従動コロ54a〜54d用の圧縮スプリング58の取り付け長さがほぼ同じになり、ほぼ同じスプリング力が各従動コロに掛かり、さらにほぼ各ニップ部59での搬送力の差が縮まってほぼ同一となる。
特許請求の範囲
【請求項1】
回転する駆動部材と、該駆動部材に圧接する複数の従動部材とを備え、該従動部材が、前記駆動部材との接触部位で圧を生じさせるための弾性部材をそれぞれ備えた薄形状物体の搬送装置において、前記複数の従動部材それぞれに対する前記弾性部材の取り付け時の位置が異なり、搬送しようとする前記薄形状物体を斜行せずに真直ぐに搬送し得る圧を前記駆動部材と前記従動部材によって発生させることを特徴とする薄形状物体の搬送装置。
【請求項2】
請求項1の薄形状物体の搬送装置において、前記弾性部材は一種類であることを特徴とする薄形状物体の搬送装置。
【請求項3】
請求項1または2の薄形状物体の搬送装置において、複数の前記弾性部材を全て同一の構成部材に組み付けてなることを特徴とする薄形状物体の搬送装置。
【請求項4】
請求項1から3のいずれかの薄形状物体の搬送装置において、前記従動部材は全て同形状及び同寸法であることを特徴とする薄形状物体の搬送装置。
【請求項5】
請求項1から4のいずれかの薄形状物体の搬送装置において、複数の前記弾性部材は対磨耗性の材質からなることを特徴とする薄形状物体の搬送装置。
【請求項6】
請求項1から5のいずれかの薄形状物体の搬送装置において、前記駆動部材と前記従動部材とがローラであることを特徴とする薄形状物体の搬送装置。
【請求項7】
請求項1から6のいずれかの薄形状物体の搬送装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、シート部材等の薄形状物体をローラ等の搬送部材を使って搬送する搬送装置と、これを用いた複写機、レーザープリンタ、ファクシミリ、スキャナ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
複写機等の画像形成装置においては、用紙その他の記録媒体、シート部材等の薄形状物体をローラ等の搬送部材を用いて搬送する搬送装置が多く使用されているが、このような搬送装置に関しては、多くの技術的提案がなされている。
【0003】
例えば特許文献1には、原稿自動搬送装置において、露光部から原稿を排紙する際、原稿後端がローラを抜ける際の搬送力を段階的に減らし、原稿後端が抜ける際の急激な送り力の変化を軸方向に分散させて搬送速度むらを最小限におさえ、原稿速度がばらつくために発生する複写画像ひずみを防止するために、原稿を露光部に搬送させる搬送ローラと加圧ローラにおいて、露光位置に最も近い加圧ローラ群に対して、それぞれの露光位置までの距離に差を付けることにより、急激な送り力の変化をおさえ、複写画像ひずみを防止する技術が開示されている。この技術は、搬送力を生ずる加圧部材がそれぞれ異なった位置にある。また、各加圧部材によって搬送力に差を生じさせている。
【0004】
また例えば特許文献2には、ローラ間の搬送力及び面圧に差異を生じず、用紙にストレスを与えない性能の安定した安価な搬送装置を提供するために、中央部の従動ローラの直径をDtとし、両端部の従動ローラ2bの直径をDrとし、また従動ローラが駆動ローラに当接したときの従動ローラ保持軸の中央部で生じるたわみ量をδとするとき、DtとDrの関係が、Dt=Dr+2×δ
となるように構成し、これにより駆動ローラに当接する従動ローラのニップ幅を等しくし、中央部の従動ローラと両端部の従動ローラの搬送力を均等にし、単位接触面積当たりの当接圧を一定にする技術が開示されている。この技術は、各コロ間の搬送力差を無くすために従動ローラの撓みを見込んでいるが、これは物理的に負荷が掛かる状態で駆動系の負荷の増大や経時的な破壊への懸念もある。
【特許文献1】特開2001−066832号公報
【特許文献1】特開2002−173249号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
図1、図2は、軸30上に数個のコロ31・・・があり、両端を回転可能に軸心固定された駆動ローラ32と、その各コロ31の相対する位置に圧を生じさせるための従動コロ33が接しており、これらの従動コロ33はスプリング34等の弾性部材で前記圧を発生する構成を示す。
【0006】
図1は、画像形成装置に用いた場合の、駆動ローラ32の各コロ31が例えば前側板(フレーム)35と後側板(フレーム)36の間の中心線に対して均等配列ではなく、後側板36へ偏った配列の場合を示す。前側板35と後側板36は支持点として図中三角形の図形でもって示してある。この時、後側板36に一番近い従動コロ33に対するスプリング34の付勢力でこれに相対する位置にある駆動ローラ32のコロ31が押され、駆動ローラ32が図示のように撓む。これに伴い駆動ローラ32の他のコロ31と従動コロ33の接触位置は、スプリング34が伸びる方向に移動し、それらに対するスプリング34の付勢力は取り付け時荷重が弱くなり、シート部材搬送力は低下する。従って、後側板36に一番近い位置のコロとの搬送力差が大きくなる。
【0007】
図2は、駆動ローラ32の各コロ31が前側板35と後側板36の間の中心線に対して均等配列である場合を示す。この時、前側板35と後側板36に近い従動コロ33のスプリング34の付勢力でこれに相対する位置にある駆動ローラ32のコロ31が押され、やはり駆動ローラ32が撓む。これに伴い駆動ローラ32中央部の他のコロ31と従動コロ33の接触位置は、スプリング34が伸びる方向に移動し、それらに対するスプリング34の付勢力は、取り付け時荷重が弱くなり、シート部材搬送力は低下する。従って、各側板35、36に近い位置のコロ31との搬送力差が大きくなる。
【0008】
このようなシート部材搬送装置おいては次の不具合が存在する。
(1)従動コロからの圧により駆動ローラの各コロが押され駆動ローラが撓む。これにより各コロに圧を与えるスプリングの取付け時長さが各コロによって変わってしまい、スプリングが同一品(一種類)である時に各コロでの圧が異なり、紙等シート部材の搬送力が均一でなくなりスキュー等の搬送障害を発生させる。
(2)駆動ローラの撓みを想定して各コロ毎にスプリングの種類を変えて別部品とすることも可能であるが、部品の種類が増えて製造区での部品管理の手間が増え、また製造工程でのスプリングの取付け間違い等も起こり易くなる。
(3)駆動ローラの撓みを防ぐために、ローラ軸を太くすることも可能であるが、部品重量の増加、負荷トルクの増大による消費電力の増加や経時耐久性の低下等の懸念が発生する。
【0009】
本発明は、このような従来の問題点を解決可能な薄形状物体の搬送装置と、これを用いた画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の請求項1に係る薄形状物体の搬送装置は、回転する駆動部材と、該駆動部材に圧接する複数の従動部材とを備え、該従動部材が、前記駆動部材との接触部位で圧を生じさせるための弾性部材をそれぞれ備えた薄形状物体の搬送装置において、前記複数の従動部材それぞれに対する前記弾性部材の取り付け時の位置が異なり、搬送しようとする前記薄形状物体を斜行せずに真直ぐに搬送し得る圧を前記駆動部材と前記従動部材によって発生させることを特徴とする。
【0011】
同請求項2に係るものは、請求項1の薄形状物体の搬送装置において、前記弾性部材は一種類であることを特徴とする。
【0012】
同請求項3に係るものは、請求項1または2の薄形状物体の搬送装置において、複数の前記弾性部材を全て同一の構成部材に組み付けてなることを特徴とする。
【0013】
同請求項4に係るものは、請求項1から3のいずれかの薄形状物体の搬送装置において、前記従動部材は全て同形状及び同寸法であることを特徴とする。
【0014】
同請求項5に係るものは、請求項1から4のいずれかの薄形状物体の搬送装置において、複数の前記弾性部材は対磨耗性の材質からなることを特徴とする。
【0015】
同請求項6に係るものは、請求項1から5のいずれかの薄形状物体の搬送装置において、前記駆動部材と前記従動部材とがローラであることを特徴とする。
【0016】
同請求項7に係る画像形成装置は、請求項1から5のいずれかの薄形状物体の搬送装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本発明は、前記従来の不具合を防止可能であるとともに、スプリングの種類を増やさず、また駆動ローラの軸径を増やさずに、支持部位に近い従動コロのスプリング力による駆動ローラの撓みが抑えられ、支持部位から離れている駆動部材と従動部材での搬送力の低下や減少を抑制可能となり、駆動部材と従動部材による各接触部位での搬送力差が無くなり、あるいは小さくなり、スキュー等の無い安定した薄形状物体の搬送が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下本発明を実施するための最良の形態を、図に示す実施例を参照して説明する。
【実施例1】
【0019】
図9は、本発明に係る薄形状物体の搬送装置を備えることが可能な画像形成装置を示し、特に薄形状物体の一例である用紙などのシート状の部材である転写材の搬送経路を示す説明図である。この画像形成装置は、装置本体に下部に2段の給紙カセット1a、1bが配置され、給紙指令が発せられると、一方の給紙カセット1より記録媒体としての用紙が分離給送手段2によって1枚ずつ給紙される。給紙された用紙は、グリップローラ対3を通過し、再給紙搬送路との合流地点の中間ローラ対4を経てレジストローラ対5に達する。なお、分離給送手段2、グリップローラ対3、中間ローラ対4及びレジストローラ対5は、それぞれクラッチ、ステッピングモータ等により単独で駆動できるように構成されている。
【0020】
図中の符号6は像担持体としての感光体ドラムであり、この感光体ドラム6上には公知の電子写真プロセスによってトナー像が形成され、給送された用紙はレジストローラ対5によりこのトナー像に同期して感光体ドラム6の転写位置に搬送され、そしてトナー像が転写される。転写を終えた用紙は、定着装置7に搬送され、ここでトナー像が用紙に定着される。
【0021】
画像形成を終えた用紙は、反転しない場合、そのままストレートに排紙ローラ9に搬送されて機外に排紙される。また、反転排紙若しくは両面コピーが選択されている場合は、分岐爪8の切り替えにより用紙は反転装置10へ搬送される。
【0022】
反転装置10は、中間トレイ12に通ずる反転往路11と、中間トレイ12から排紙ローラ9に通ずる反転復路13とを有する。反転往路11に送り込まれた用紙は、搬送ローラ対14を経由して反転ローラ対15、16に挟持され、その搬送作用により中間トレイ12に送られる。中間トレイ12には、スイッチバックローラ対20、21が設けられている。上スイッチバックローラ20が図示していないソレノイドを駆動源として下スイッチバックローラ21に対し接離可能となっている。
【0023】
反転往路11には、反転ローラ対15、16の上流側に、入口センサ22が設けられ、入口センサ22が用紙の先端を検知すると、その検知をトリガとしてスイッチバックローラが用紙を受け入れるように回転駆動し、用紙後端が所定の用紙停止位置に到達したとき駆動を停止させる。その後、スイッチバックローラ対20、21を逆転方向に駆動させ、用紙は後端が前端となって進入方向と逆方向に搬送される。
【0024】
反転ローラ対16、17に挟持された用紙は、その搬送作用により搬送され、上スイッチバックローラ20は、図示していないソレノイドにより駆動され鎖線位置に移動することにより、次給紙が中間トレイ12に進入可能となる。また中間トレイ12に続いて設けられた切り換え爪23により、反転排出する場合と、両面コピーする場合とで搬送方向が切り換えられる。スイッチバックされる用紙は上スイッチバックローラ20、下スイッチバックローラ21、反転ローラ16、17により反転復路13を搬送され、搬送ローラ対24及び14を介し、そして排紙ローラ9に搬送されて機外に排紙されるか、反転ローラ17に沿って送られて中間トレイ12の下方に設けられた再給紙搬送路25、中間ローラ対4を経てレジストローラ対5へ送られて、用紙の裏面に画像形成の終えると機外に排紙されるかする。
【0025】
図3、図4は本発明の第1実施例の構成を示す斜視図である。図中51は駆動ローラを示す。その両端近辺の図示は省略するが画像形成装置の側板等の構成部材に軸受等で支えられ、一定の位置で自由回転可能となっている。図中52は駆動ローラ51の軸、53は駆動ローラ51のコロを示す。これらは軸52に組み付けられており、軸52の回転に伴って同回転速度で回転する。図中54は従動コロ、55は従動コロを支えるアームを示す。従動コロ54は、図4に示すように、アーム55に自由回転可能に組み付けられている。図中56はガイド板フレームを示す。このガイド板フレーム56は、その表面上でシート部材を搬送するガイドであり、またアーム55を組み付ける支持部材となっている。図中57はブラケットを示し、ガイド板フレーム56に組み付けられている。図中59は駆動ローラのコロ53と従動コロ54の接している部分であるニップ部を示す。また駆動ローラ51の各従動コロ53は全て同直径であり、従動コロ54も全て同直径である。またアーム55は、耐磨耗性の良い材料で作成する。例えば樹脂材料ではエンジニアリングプラスチックであるポリアセタール等が適している。
【0026】
図5は、図3に示したユニットを図3の下側から見た斜視図である。図中58は弾性部材の一例としての圧縮スプリングを示す。この圧縮スプリング58の一端はそれぞれアーム55に組み付けられ、他端はブラケット57に組み付けられている。
【0027】
図6はブラケット57の斜視図(A)と矢視A方向の側面図を示す。圧縮スプリング58が組み付けられる部分a〜dは同一平面状にはなく、異なった位置関係となっている。すなわち位置bとcは同じ位置で、これらに比べて位置dは深く、aはさらに深い。
【0028】
図7は、図1に相当する図3の簡略図を示す。駆動ローラ51の各コロ53が前側板35と後側板36の間で均等配列ではなく、例えば後側板36へ偏った配列の場合を示す。駆動ローラ51の各コロを後側板より53a、53b、53c、53dとし、従動コロを同様に54a、54b、54c、54dとする。また、これらの位置関係は図示の通りである。後側板36に一番近い従動コロ54aの圧縮スプリング58の他端を受けるブラケット57の部分は、他の従動コロ54b〜54d用の圧縮スプリング58の他端を受ける部分より低い位置にある。また従動コロ54dの圧縮スプリング58を受けるブラケット57の部分は、従動コロ54a用の圧縮スプリング58を受ける部分より高く、従動コロ54b、54c用の圧縮スプリング58よりも低い位置にある。
【0029】
この構成により、各側板35、36に近い従動コロ54a、54d用の圧縮スプリング58の取り付け長さが図1の状態よりも長くなって圧縮スプリング58の取り付け時の荷重が弱くなり、駆動ローラ51の軸52の撓み量を減らすことが可能となる。そしてこの時、従動コロ54a〜54dの各圧縮スプリング58の取り付け長さがほぼ同じとなって、ほぼ同じスプリング力が各従動コロ54a〜54dに掛かり、さらにほぼ各ニップ部59での搬送力の差が縮まってほぼ同一となる。
【実施例2】
【0030】
図8は本発明の第2の実施例を示す。この実施例は、駆動ローラ51の各コロ53が前側板35と後側板36の間で中心線に対して均等配列の場合である。駆動ローラ51の各コロを後側板36より53e〜53hとし、従動コロを同様に54e〜54hとして示してある。また、これらの位置関係は図中指示の通りである。各側板(フレーム)に近い従動コロ54e、54hの圧縮スプリング58の他端を受けるブラケット57の部分は、他の従動コロ54f、54g用の圧縮スプリング58を受ける部分より低い位置にある。
【0031】
この構成により各側板35、36に近い従動コロ54e、54h用の圧縮スプリング58の取り付け長さが図2の例よりも長くなって圧縮スプリング58の取り付け時荷重が弱くなり、駆動ローラ51の撓み量を減らすことが可能となる。そしてこの時、従動コロ54e〜54hの各圧縮スプリング58の取り付け長さがほぼ同じとなって、ほぼ同じスプリング力が各従動コロ54e〜54hに掛かり、さらにほぼ各ニップ部59での搬送力もほぼ同一となる。
【0032】
すなわち本発明では、スプリングの種類を増やさず、また駆動ローラの軸径を増やさずに、各側板(フレーム)に近い従動コロのスプリング力による駆動ローラの撓みが抑えられ、各側板(フレーム)から離れて中ほどにあるニップ部での搬送力の低下や減少を抑制可能となり、駆動ローラの各コロと従動コロによる各ニップでの搬送力差が無くなり、あるいは小さくなり、スキュー等の無い安定したシート部材の搬送が可能となる。
【0033】
また、圧を発生させる各スプリングの一端がそれぞれ別々の部材で支えられていると、これらの部材間での寸法及び組付けのバラツキにより従動コロとの距離寸法にバラツキが生じてスプリング取付け部の寸法も不安定になり、これに伴いスプリングが発生させる従動コロの圧が不安定即ち搬送力が不安定となりスキュー等を発生させるが、本発明では図3に示す様に、各圧縮スプリング8は同一の構成部材はブラケット7に組み付けられるので、問題をなくせる。
【0034】
また、駆動ローラのコロと従動コロの寸法、即ち径が異なると、自ずとスプリング取付け部の長さも変わり、各コロ間での搬送力差を無くす狙いが維持し難くなるが、本発明では、駆動ローラのコロと従動コロが同直径(同寸法)のため各コロ間でのニップの位置(レイアウト)差が最小限に抑えられ、スプリングを取り付ける距離の寸法は最小限の部品の積上げとなり、従ってスプリングの取り付けの距離はより精度を高められ、各コロのスプリング力の取り付け時荷重を同一あるいは同一に近づけることが可能となり、各ニップ部での搬送力差を最小限に抑えられ、スキュー等の無い安定したシート部材の搬送が可能となる。
【0035】
また、強い搬送力を必要とする時はスプリング力を強くして従動コロを駆動ローラへ強く圧接するが、従動コロはコロとコロを支える部材とから構成されていると、その嵌め合い部に大きな力が掛かって磨耗が進み、摺動抵抗が大きくなるが、本発明では、駆動ローラのコロはすべて同径であり、複数の従動コロも同径、同寸法であるため、各コロ間でのニップ位置差が最小限に抑えられ、スキュー等の無い安定したシート部材の搬送が可能となる。
【0036】
また強い搬送力を必要としてスプリング力を強くした場合、従動コロは駆動ローラへ強く圧接し、その反作用力で従動コロとアームの嵌め合い部の摺動抵抗が大きくなるが、アーム部に高耐久及び高磨耗精性の材料を使用することで磨耗や劣化を抑制し、安定した動作が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】従来の薄形状物体の搬送装置の簡略図
【図2】従来の薄形状物体の搬送装置の簡略図
【図3】本発明の第1実施例の構成を示す斜視図
【図4】本発明の第1実施例の構成を示す斜視図
【図5】図3に示したユニットを図3の下側から見た斜視図
【図6】図3に示したユニットのブラケットの斜視図(A)と矢視A方向の側面図
【図7】図1に相当する図3の簡略図
【図8】本発明の第2の実施例の簡略図
【図9】本発明に係る薄形状物体の搬送装置を備えることが可能な画像形成装置を示す図
【符号の説明】
【0038】
1 給紙カセット
2 分離給紙手段
3 グリップローラ
4 中間ローラ
5 レジストローラ
6 感光体ドラム
7 定着装置
8 分岐爪
9 排紙ローラ
10 反転装置
11 反転往路
12 中間トレイ
13 反転復路
14 搬送ローラ
15、17 反転ローラ(駆動ローラ)
16、16a、16b 反転ローラ(従動ローラ)
16c 反転ローラ(従動ローラ)の軸
18 スプリング
19 ソレノイド
20、21 スイッチバックローラ
22 入口センサ
23 切り換え爪
24 搬送ローラ
25 再給紙搬送路
35 前側板
36 後側板
51 駆動ローラ
52 駆動ローラの軸
53、53a〜53h 駆動ローラのコロ
54、54a〜54h 従動コロ
55 アーム
56 ガイド板フレーム
57 ブラケット
59 ニップ部
58 圧縮スプリング





 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013