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発明の名称 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2007−91451(P2007−91451A)
公開日 平成19年4月12日(2007.4.12)
出願番号 特願2005−286818(P2005−286818)
出願日 平成17年9月30日(2005.9.30)
代理人 【識別番号】100108121
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 雄毅
発明者 滝口 雅史
要約 課題
増設される用紙搬送装置の有無によるグリップロ−ラの負荷の変動を防止し、グリップロ−ラの負荷変動を低減した画像形成装置を提供すること。

解決手段
画像形成装置が、画像形成装置本体に増設可能な用紙搬送装置30と、レジストロ−ラ20と、その上流に位置し給紙装置から搬送された用紙をレジストロ−ラ20に搬送するグリップロ−ラ19と、グリップロ−ラ19を駆動する駆動手段と、そのON/OFFを切替える手段としての電磁クラッチ105と、を有し、グリップロ−ラ軸に配置された出力ギヤ106と、その出力ギヤ106に連結し駆動する増設可能な用紙搬送装置の駆動手段と、グリップロ−ラ軸に接触するように設けられた負荷機構と、その負荷機構の解除機構と、を有することにより、負荷変動を低減した画像形成装置を提供することができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
画像形成装置本体に増設可能な用紙搬送装置と、
レジストロ−ラと、搬送された用紙をレジストロ−ラに搬送するグリップロ−ラと、グリップロ−ラを駆動する駆動手段と、そのON/OFFを切替える手段としての電磁クラッチと、を有し、
グリップロ−ラ軸に配置された出力ギヤと、その出力ギヤに連結し駆動する増設可能な用紙搬送装置の駆動手段と、
グリップロ−ラ軸に接触するように設けられた負荷機構と、
その負荷機構の解除機構と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
請求項1記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記負荷解除機構が前記用紙搬送装置が増設された時に、負荷機構をグリップロ−ラより離す機構であり、グリップロ−ラ軸上での負荷が、前記用紙搬送装置が増設された場合と負荷機構が作動している場合でほぼ同等となるようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項3】
請求項1又は2記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記負荷機構が回転中心を持ち回動するレバ−部材と付勢部材とその先に、グリップロ−ラ軸に接触するようにとりつけられたブレ−キ部材とからなり、前記用紙搬送装置が増設された時には、用紙搬送装置自体でレバ−を移動させることで、ブレ−キ部材をグリップロ−ラ軸より解除することを特徴とする画像形成装置。
【請求項4】
請求項1乃至3のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記ブレ−キ部材が摺動性の良い樹脂を材料とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項5】
請求項1乃至4のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記負荷機構に負荷を調整する手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項6】
請求項1乃至5のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記負荷機構の付勢部材がレバ−と装置本体側に設けられたストッパとの間に設けられた引張りスプリングであり、そのストッパの位置を変化させることで負荷を調整可能としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項7】
請求項1乃至5のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記負荷機構の付勢部材がレバ−と装置本体側に設けられたストッパとの間に設けられた圧縮スプリングであり、そのストッパの位置を変化させることで負荷を調整可能としたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項8】
請求項1乃至5のいずれか一つに記載の画像形成装置において、
前記画像形成装置は、前記負荷機構の付勢部材がレバ−と装置本体側に設けられたストッパとの間に設けられたねじりコイルスプリングであり、そのストッパの位置を変化させることで負荷を調整可能とした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、画像形成装置に関するものである。特に、グリップロ−ラの負荷変動を低減した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置内でレジストロ−ラの上流に配置された搬送ロ−ラ(グリップロ−ラ)による用紙搬送は、スキュ−補正、つまり停止しているレジストロ−ラ対に用紙を搬送し、用紙が突き当たり後も搬送を継続し、ある量のたるみを形成後グリップロ−ラの回転を停止し、そのたるみ量を保持した状態で、レジストロ−ラに同期して回転を開始し用紙を転写、定着へと搬送していく。グリップロ−ラの起動/停止を切替える手段にはよく電磁クラッチ(CL)が使用されている。
【0003】
画像形成装置に増設される用紙搬送装置、例えば手差し給紙装置は、コストの関係からその駆動源を画像形成装置の搬送部に使用している駆動源からとる場合がある。特に手差し給紙装置の場合、レジストロ−ラの上流に位置しなければならず、やはり画像形成装置内でレジストロ−ラの上流に配置されたグリップロ−ラの駆動源から駆動を伝達する場合がある。その場合手差し給紙装置の有無でグリップロ−ラの駆動源に対する負荷が変動する。特に手差し給紙装置には、用紙を分離する機構があるため、その負荷は、通常のグリップロ−ラにかかる負荷の比ではない。この負荷変動は、グリップロ−ラの起動/停止の応答時間に影響し、負荷が大きいほど起動時の応答時間が大きくなり、停止時の応答時間は小さくなる。特に停止時の応答時間はそのまま上述のたるみ量となる。
【0004】
特許文献1には、用紙の通紙枚数が予め定めた通紙枚数に達すると、レジストセンサーで用紙を検知してからグリップローラ対の駆動を停止させるまでの時間を段階的に長くする制御を行ない、レジストローラ対とグリップローラ対間の用紙のたるみを経時的に管理することが開示されている。これにより、レジストローラ線速とグリップローラ線速の関係変化による用紙搬送の不具合が生じないように制御することができる。
【0005】
しかしながら、上記手段では、用紙搬送時のスキュ−の低減等には効果があるが、増設される用紙搬送装置の有無によるグリップロ−ラの負荷の変動を防止することはできない問題点があった。
【0006】
また、特許文献2には、記録紙を送り出し部材に圧接させる圧接部材に連動して、捌き部材を分離搬送部材から離すか又は捌き部材をその駆動系から切り離すことが開示されている。これにより、手差し給紙装置を用いた画像形成工程の実行中以外は、手差し給紙装置の捌き部材が分離搬送部材から離れるので、捌き部材のために設けられたトルクリミッタにかかる負荷が軽減され、トルクリミッタの寿命が延長されるとともに、記録紙の搬送系を駆動する駆動力を小さく設定することが可能になる。
【0007】
しかしながら、上記手段では、トルクリミッタにかかる負荷を軽減するのみで、増設される用紙搬送装置の有無によるグリップロ−ラの負荷の変動を防止することはできない問題点があった。
【0008】
【特許文献1】特開平8−106186号公報
【特許文献2】特開2003−34448号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、増設される用紙搬送装置の有無によるグリップロ−ラの負荷の変動を防止することであり、グリップロ−ラへの負荷機構を設けることで グリップロ−ラの負荷変動を低減し、その負荷の解除機構を設けることで 負荷追加の必要がない時にその負荷を解除することができ、安定した駆動装置を有する画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明は、画像形成装置が、画像形成装置本体に増設可能な用紙搬送装置と、レジストロ−ラと、搬送された用紙をレジストロ−ラに搬送するグリップロ−ラと、グリップロ−ラを駆動する駆動手段と、そのON/OFFを切替える手段としての電磁クラッチと、を有し、グリップロ−ラ軸に配置された出力ギヤと、その出力ギヤに連結し駆動する増設可能な用紙搬送装置の駆動手段と、グリップロ−ラ軸に接触するように設けられた負荷機構と、その負荷機構の解除機構と、を有することを特徴とする画像形成装置である。グリップロ−ラへの負荷機構を設けることで グリップロ−ラの負荷変動を低減し、その負荷の解除機構を設けることで、負荷追加の必要がない時にその負荷を解除することができ、安定した駆動装置を有する画像形成装置を提供することができる。
なお、画像形成装置に増設される用紙搬送装置としては、例えば手差し給紙装置がある。
【0011】
本発明は、前記記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記負荷解除機構が前記用紙搬送装置が増設された時に、負荷機構をグリップロ−ラより離す機構であり、グリップロ−ラ軸上での負荷が、前記用紙搬送装置が増設された場合と負荷機構が作動している場合でほぼ同等となるようにしたことを特徴とする画像形成装置である。負荷解除機構の動作を、増設される用紙搬送装置の有無に連動させることで、用紙搬送装置の増設有無に関係なく、グリップロ−ラ軸上の負荷の変動を無くし、安定した用紙搬送装置を有する画像形成装置を提供することができる。
【0012】
本発明は、前記記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記負荷機構が回転中心を持ち回動するレバ−部材と付勢部材とその先に、グリップロ−ラ軸に接触するようにとりつけられたブレ−キ部材とからなり、前記用紙搬送装置が増設された時には、用紙搬送装置自体でレバ−を移動させることで、ブレ−キ部材をグリップロ−ラ軸より解除することを特徴とする画像形成装置である。レバ−、付勢部材、ブレ−キ部材の構成の負荷機構とすることで、解除機構が、そのレバ−の移動により可能となり、特別な部品を追加する必要を無くすことができる。
【0013】
本発明は、前記記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記ブレ−キ部材が摺動性の良い樹脂を材料とすることを特徴とする画像形成装置である。ブレ−キ部材を摺動性の良い樹脂にすることで、グリップロ−ラとの摺動による異音の発生を防止できる。
【0014】
本発明は、前記記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記負荷機構に負荷を調整する手段を設けたことを特徴とする画像形成装置である。負荷を調整する手段を設けることで、ブレ−キ部材の摩耗等による負荷の変動が発生した際に、市場での対応を可能にできる。
【0015】
本発明は、前記記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記負荷機構の付勢部材がレバ−と装置本体側に設けられたストッパとの間に設けられた引張りスプリングであり、そのストッパの位置を変化させることで負荷を調整可能としたことを特徴とする画像形成装置である。付勢部材を引張りスプリング、及びその本体側保持部を移動可能とすることで、簡易な構成による負荷機構、及びその調整手段を実現できる。
【0016】
本発明は、前記記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記負荷機構の付勢部材がレバ−と装置本体側に設けられたストッパとの間に設けられた圧縮スプリングであり、そのストッパの位置を変化させることで負荷を調整可能としたことを特徴とする画像形成装置である。付勢部材を圧縮スプリング、及びその本体側保持部を移動可能とすることで、簡易な構成による負荷機構、及びその調整手段を実現できる。
【0017】
本発明は、前記記載の画像形成装置において、前記画像形成装置は、前記負荷機構の付勢部材がレバ−と装置本体側に設けられたストッパとの間に設けられたねじりコイルスプリングであり、そのストッパの位置を変化させることで負荷を調整可能としたことを特徴とする画像形成装置である。付勢部材をねじりコイルスプリング、及びその本体側保持部を移動可能とすることで、簡易な構成による負荷機構、及びその調整手段を実現できる。
【発明の効果】
【0018】
本発明は、上記解決するための手段によって、増設される用紙搬送装置の有無によるグリップロ−ラの負荷の変動を防止し、グリップロ−ラへの負荷機構を設けることで グリップロ−ラの負荷変動を低減し、その負荷の解除機構を設けることで、負荷追加の必要がない時にその負荷を解除することができ、安定した駆動装置を有する画像形成装置を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【0020】
図1は、カラー画像形成装置を示す図である。図1において、可撓性のベルト状像担持体としての感光体ベルト1は、感光体駆動ロ−ラ2、及び従動ロ−ラ3a、3bに架設され、矢印方向(時計廻り)に回転する。感光体ベルト1は、帯電チャージャ4により一様に帯電された後、レーザー書き込みユニット5により、画像情報に基づいて発光が制御されるレーザーの走査露光をうけ、表面には静電潜像が形成される。感光体ベルト1を回転させながら走査露光し、静電潜像を形成する一工程に用いる画像情報は、所望のフルカラー画像をマゼンタ、シアン、イエロー、及び黒の色情報に分解した単色の画像情報であり、この情報により、半導体レーザーの発光を制御する。発生するレーザービームは、レーザー書き込みユニット5により走査、及び光路調整し、出力する。
単色の画像情報に基づいて形成された静電潜像は、カラー現像装置6a,6b,6c,6dにより対応するマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロー(Y)、及び黒(Bk)トナーで各々単色現像され、感光体ベルト1上に各々の色画像が順次形成される。
図1中の矢印方向(時計廻り)に回転する感光体ベルト1上に形成されたM、C、Y、Bkの各単色画像は、同図中の矢印方向(反時計廻り)に回転する中間転写ベルト10上に、バイアスローラ13に印加された所定の転写バイアスの作用により、順次重ね転写される。
中間転写ベルト10上に重ね合わされたM、C、Y、Bkの画像は、給紙台(給紙カセット)17から給紙ローラ18、グリップローラ対19a、19b、レジストローラ対20a、20bを経て、転写部へ搬送された転写紙17a上に転写ローラ14により一括転写される。転写終了後、転写紙17aは、定着装置80により定着されて、フルカラー画像が完成し、排紙ローラ対81a、81bを経て、排紙スタック部82にプリント画像を排出する。手差しユニット30は既に増設された状態で、図のようにグリップロ−ラ19近傍に取り付けられている。
【0021】
図2は、本発明を用いる画像形成装置のグリップロ−ラ19、レジストロ−ラ20、手差しユニット30の配置を示した図である。装置本体の給紙ロ−ラ18から搬送された用紙はグリップロ−ラ19を経てレジストロ−ラ20に向け搬送される。その時レジストロ−ラ20は停止状態である。用紙先端がレジストセンサ21を通過し、レジストセンサ21からレジストロ−ラ20までの距離に、スキュ−補正のためのたるみ量を加えた距離を経過後、グリップロ−ラ19は停止する。その後作像部とタイミングを合わせた上でレジストロ−ラ20が回転を開始し、用紙は転写部へ搬送される。手差しユニット30には、フィ−ドロ−ラ32、ピックアップロ−ラ31、リバ−スロ−ラ33からなるFRR分離機構と、分離機構から搬送された用紙をグリップロ−ラ19まで搬送するための搬送ロ−ラ34a、34bが配置されている。グリップロ−ラ19以降の用紙搬送過程は前述の装置本体からの給紙と同じである。手差しユニット30を取り付ける前の状態(出荷時)に関しては空白であり、その部分に本発明の負荷機構部品が配置されている。
【0022】
図3、4は、グリップロ−ラ19及び手差しユニット30付近の駆動部を示す図である。モ−タ101を駆動源、アイドラギヤ103、102を伝達経路とし、グリップロ−ラ駆動19a、給紙ロ−ラ18は動作する。起動/停止の切替え手段として、それぞれの軸上に電磁CL105、104が取り付けられている。つまり電磁CL105、104がONの状態でそれぞれのロ−ラ19a、18は回転する。グリップロ−ラ駆動19aの軸上には、増設される手差しユニット30に駆動を伝達するための出力ギヤ106が取り付けられている。その出力ギヤ106に手差しユニット30側の連結ギヤ111が連結し、駆動が手差しユニット30内に伝達される。アイドラギヤ112、113、114を介してフィ−ドロ−ラ32軸に設けられた電磁CL115、さらにそこからギヤ116を介してリバ−スロ−ラ33に駆動が伝達される。手差しユニット30が取り付けられているこの場合、出力ギヤ106には常に手差しユニット30内の駆動が連結されており、その負荷を常に受けていることとなる。特にリバ−スロ−ラ33には図示していないが、トルクリミッタが取り付けられているため、手差しユニット30が取り付けられていない場合に比べ、グリップロ−ラ軸19aにかなりの負荷がかかることとなる。グリップロ−ラ19の起動/停止の切替え手段には電磁CL105を使用しており、OFF時はグリップロ−ラ駆動19aはフリ−な状態となる。回転から停止に切り替わる際に手差しユニット30有り(負荷有り)、手差しユニット無し(負荷なし)では電磁CL105OFFから実際にグリップロ−ラ19が停止するまでの時間に差が発生し、それが即スキュ−補正のためのたるみ量に影響することとなる。
【0023】
図5、6は、手差しユニット30を増設する前の状態の負荷機構(本発明の実施例)を示す図である。負荷機構はレバ−130は回転中心130a部で本体側板107に回動可能なように取り付けられている。レバ−130の一端にはブレ−キ部材131が設けられ、他端に配置されたスプリング132によりグリップロ−ラ駆動軸19aに押し付けられている。ブレ−キ部材131はグリップロ−ラ駆動軸19aと摺動するため、摩耗したり、それによる異音の発生が懸念されるため、摺動に適した軸受等に使用される材料である摺動性の樹脂を使用する方が良い。
またスプリング132の本体側保持部133は図のように本体側板107にネジ固定されており、ネジをゆるめることで矢印方向に移動させることができる。これによりスプリング132の力を変動させることができ、つまりはグリップロ−ラ19aへの負荷の調整が可能となる。図5、6は引張りスプリングであるが、それを圧縮スプリングやねじりコイルスプリングに変えても良い。スプリング132自体、若しくは上の本体側保持部133の移動により、細かく負荷の調整が可能なため手差しユニット30を増設した際増大したグリップロ−ラ駆動軸19a上の負荷と同程度の負荷を与えることが可能となる。
【0024】
図7は、手差しユニット30を増設した際の負荷機構を示す図である。手差しユニット30を取り付けるとその外周部によりレバ−130が図の矢印方向に押され、レバ−130は130aを回転中心として回動し、ブレ−キ部材131はグリップロ−ラ駆動軸19aより解除される。負荷機構のレバ−130を手差しユニット30が押すだけで ブレ−キ部材131が解除されるので 特別な解除機構を必要としない構成となっている。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】カラー画像形成装置を示す図である。
【図2】本発明を用いる画像形成装置のグリップロ−ラ、レジストロ−ラ、手差しユニットの配置を示した図である。
【図3】グリップロ−ラ及び手差しユニット付近の駆動部を示す図である。
【図4】グリップロ−ラ及び手差しユニット付近の駆動部を示す図である。
【図5】手差しユニットを増設する前の状態の負荷機構(本発明の実施例)を示す図である。
【図6】手差しユニットを増設する前の状態の負荷機構(本発明の実施例)を示す図である。
【図7】手差しユニットを増設した際の負荷機構を示す図である。
【符号の説明】
【0026】
1 感光体ベルト
2 感光体駆動ロ−ラ
3a 従動ロ−ラ
3b 従動ロ−ラ
4 帯電チャージャ
5 レーザー書き込みユニット
6a カラー現像装置(M)
6b カラー現像装置(C)
6c カラー現像装置(Y)
6d カラー現像装置(Bk)
10 中間転写ベルト
13 バイアスローラ
14 転写ローラ
17 給紙台
17a 転写紙
18 給紙ローラ
19 グリップロ−ラ
19a グリップローラ
19b グリップローラ
20 レジストロ−ラ
20a レジストローラ
20b レジストローラ
21 レジストセンサ
30 手差しユニット
31 ピックアップロ−ラ
32 フィ−ドロ−ラ
33 リバ−スロ−ラ
34a 搬送ロ−ラ
34b 搬送ロ−ラ
80 定着装置
81a 排紙ローラ
81b 排紙ローラ
82 排紙スタック部
101 モ−タ
102 アイドラギヤ
103 アイドラギヤ
104 電磁CL
105 電磁CL
106 出力ギヤ
107 本体側板
111 連結ギヤ
112 アイドラギヤ
113 アイドラギヤ
114 アイドラギヤ
115 電磁CL
116 ギヤ
130 レバ−
130a 回転中心
131 ブレ−キ部材
132 スプリング
133 本体側保持部




 

 


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