(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィードコロ駆動シャフトに支持されて給紙方向に回転駆動されるフィードコロと、当該フィードコロに当接しており且つトルクリミッタを介して給紙方向とは逆向きに回転駆動されるセパレーションコロと、転写材積載手段に積載された転写材から転写材を呼び出して前記フィードコロとセパレーションコロとの間の当接部に当該転写材を送り込むピックアップコロとを備えるコロ群を有し、且つ当該コロ群のためのクリーニング手段を有する給紙装置において、
前記フィードコロ駆動シャフトを中心軸として揺動できるように構成された揺動アームを設け、当該揺動アームが、前記フィードコロ駆動シャフトの駆動力を前記ピックアップコロに伝達するアイドラギヤを枢支する中空状のアイドラギヤ用軸部と、前記ピックアップコロを回転自在に支持するピックアップコロ用軸部とを備えており、
前記クリーニング手段が、前記フィードコロと前記ピックアップコロとの間の空間に配置されてこれらのコロのどちらか一方の表面または両方の表面に所定圧力にて当接するクリーニング部材を有し、
当該クリーニング部材が、ホルダと、当該ホルダに支持されており且つ所定のコロ表面に当接する弾性部材とを有しており、当該ホルダの一端が前記アイドラギヤ用軸部の中空部に差し込み得るように構成され、且つ他端が前記フィードコロ駆動シャフトと係合し得るように構成されていることを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記クリーニング部材が電気的に接地された導電性部材であることを特徴とする、請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記クリーニング部材のホルダが導電性を付与した樹脂材料にて構成されており、且つ前記弾性部材が導電性の弾性体であり、前記フィードコロ駆動シャフトが導電性の材料からなり且つ接地されていることを特徴とする、請求項１に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記クリーニング部材のうちの少なくともコロ表面に当接する部分が除電ブラシにて構成されていることを特徴とする、請求項２または３に記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、普通紙複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置のための給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
普通紙複写機等の画像形成装置のための給紙装置においては、一般に、例えば特開昭５６−７８４７号公報に記載されているように、用紙積載部に収容した用紙を送り出すために用紙送り出し側にピックアップコロを配置し、且つ当該ピックアップコロの下流部に、フィードコロとトルクリミッタを介して給紙方向とは逆方向に回転駆動されるセパレーションコロとで構成された用紙捌き機構を配置することによって、ピックアップコロにより呼び出された用紙を捌き機構により捌いて後流に用紙を１枚ずつ送り出す手段が用いられている。ところが、紙粉の多い用紙を捌いていると紙粉の付着等により経時的にそれらのコロの表面を形成するゴムの性能が劣化して用紙搬送不良（ジャム）が発生する。
【０００３】
ゴムコロの表面への紙粉の付着は、物理的にゴムの表面に紙粉が突き刺さって生じる場合と、ゴムの表面が摩擦によって電荷を帯び紙粉を吸い付けることによって生じる場合とがある。
【０００４】
ジャムのメカニズムを以下に示す。実開昭６０−１００３４７号公報に記載されているような、各ゴムコロに製造時に形成されている研磨目表面は、用紙の先端によって磨耗してゆき、コロ表面の凹凸が少なくなる。この傾向は特にセパレーションコロに発生しやすい。コロ表面の凹凸が少なくなって当該表面に細かい紙粉が付着すると、セパレーションコロのゴム表面と用紙とがグリップされずにスリップが発生する。通常フィードコロが用紙を１枚搬送するときはセパレーションコロは用紙に従動して搬送方向に回転しなくてはならないが、スリップが発生すると、トルクリミッタの作用でセパレーションコロが搬送方向とは逆方向に回転し搬送負荷が発生して、ジャムの原因となる。また、フィードコロやピックアップコロにも紙粉は付着する。紙粉によってこれらのコロの搬送力が低下してセパレーションコロの搬送負荷以下になるとジャムが発生する。
【０００５】
そこで、給紙の際にゴムローラ（すなわち、ゴムコロ）による摩擦で発生する紙粉等の当該ゴムローラ表面の付着物が画像形成装置本体側へ入り込むのを確実に防止するために、特開平３−１２８８３１号では、「画像形成装置本体の給紙部に脱着自在に装填される給紙カセットと、この給紙カセット内の用紙を取り出す取出し手段と、この取出し手段により取り出された用紙を一枚づつ画像形成装置本体側に分離給紙する搬送ローラと分離ローラとからなる紙送り手段と、この紙送り手段の搬送ローラと分離ローラとの少なくとも一方に接触して設けられこれらローラ上の付着物を除去するクリーニング用ブレード部材とを具備したことを特徴とする給紙装置」が提案されており、また、特開平３−１２８８３２号では、「画像形成装置本体の給紙部に脱着自在に装填される給紙カセットと、この給紙カセット内の用紙を取り出す取出し手段と、この取出し手段により取り出された用紙を一枚づつ画像形成装置本体側に分離給紙する搬送ローラと分離ローラとからなる紙送り手段と、この紙送り手段の搬送ローラと分離ローラとの少なくとも一方に転接してこれらローラ上の付着物を除去するクリーニング用ローラ部材とを具備したことを特徴とする給紙装置」が提案されている。しかしながら、これらにおいて提案されたようにクリーニング用ブレード部材またはクリーニング用ローラ部材を設けることによるだけでは、特にセパレーションコロについての十分な紙粉除去性能は得られない。例えば、通常の用紙搬送時に生じるセパレーションコロの三つの搬送挙動（つまり、ピックアップコロによって１枚の用紙だけがピックアップされた場合にフィードコロの回転に従動する、すなわち用紙の搬送に従動する順回転挙動、ピックアップコロによって複数枚の用紙がピックアップされて重送されてきた場合に余分な用紙を用紙積載部へ送り返す逆回転挙動、及びフィードコロとセパレーションコロとの間のニップ部で用紙を堰き止めるためのほぼ静止した状態）のうちの特にセパレーションコロがほぼ静止した状態での用紙搬送が長期間続くとセパレーションコロの一部分に紙粉が大量に付着するが、そのように大量に付着した紙粉は上記文献に記載された手段では完全に除去することができず、ジャムが発生してしまう。
【０００６】
一方、特開平４−３７４３号では、ローラ表面を清掃する性能を向上させるために、「用紙トレイに収容された用紙を送り出すための送りローラ手段と、該ローラ手段の下流部に配置される用紙さばき機構とから構成される給紙装置において、前記用紙さばき機構の送り手段に対して清掃部材を配置し、該清掃部材により送り手段の表面を清掃させるように構成するとともに、前記清掃部材を、高吸水性部材を包含し空気中の水分によってその清掃部材に湿潤性を付与するようなものとして構成し、清掃性能を向上させ得るようにすることを特徴とする給紙装置の清掃装置」が提案されている。特開平４−３７４５号では、「用紙トレイに収容された用紙の上部から用紙を送り出すためのローラ手段と、該ローラ手段の下流部に配置される用紙さばき機構とから構成される給紙装置において、前記用紙さばき機構の送り手段に対して研磨部材を配置し、該研磨部材により送り手段の表面を研磨させるように構成したことを特徴とする画像形成装置の給紙装置」により、給紙部材を構成するゴムの表面を任意の時期に研磨することにより、表面に付着した紙粉やごみ等を除去するとともに、表面の劣化部分を除去して摩擦係数の低下を防ぐことが提案されている。特開平９−７７２９０号では、「シート積載手段に収容された最上部のシートと対向し、該最上部シートに対して接離可能に設けられ、最上部のシートに当接し回転駆動されて最上部のシートから給送する第１給送手段と、前記第１給送手段から給送されたシートを給送する第２給送手段と、前記第１給送手段の最上部シートに対する接離動作に連動して移動することで、前記第２給送手段に接離可能に構成された第２給送手段清掃装置を備えたことを特徴とするシート搬送装置」によって、フィードローラ（すなわち、フィードコロ）に清掃装置を当接させる頻度を低減することでフィードローラへの清掃能力を維持しながら、磨耗及びダメージを軽減することが提案されている。特開平９−１１０２０１号では、「用紙を給紙させる給紙ローラをローラ軸に対して軸方向に着脱交換自在に設け、前記給紙ローラの表面に導電性樹脂フィルムを当接させるとともに電気的に接地させ、この導電性樹脂フィルムにより前記給紙ローラの表面の静電気を除電するとともにこの給紙ローラの表面の異物を除去する給紙装置において、前記導電性樹脂フィルムの押圧接触側に前記給紙ローラの軸線に直交する方向の複数の切れ目を形成したことを特徴とする給紙装置」によって、給紙ローラの交換に伴い、除電及び清掃用の導電性樹脂フィルムに変形を生じて給紙ローラに対する当接状態が悪くなり、除電不良や清掃不良を生ずることで、給紙ローラ本来の摩擦力を維持できなくなってしまう不都合を解決することが提案されている。しかしながら、これら文献に開示された紙粉除去手段では、セパレーションコロの紙粉を除去することを考慮していないのでジャム防止作用が十分ではない。
【０００７】
また、上述の文献に記載されている紙粉除去手段を用いると全体としての給紙装置の上下方向もしくは左右方向の大型化を招いてしまうので、実際の使用には適当でない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、フィードコロ及びピックアップコロのための紙粉除去手段をコンパクトに配設することによって給紙装置の大型化を防ぐとともに、メンテナンス時の各コロの抜き取りの際の損傷等により紙粉除去機能が低下させられるのを防止することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、本発明により、フィードコロ駆動シャフトに支持されて給紙方向に回転駆動されるフィードコロと、当該フィードコロに当接しており且つトルクリミッタを介して給紙方向とは逆向きに回転駆動されるセパレーションコロと、転写材積載手段に積載された転写材から転写材を呼び出して前記フィードコロとセパレーションコロとの間の当接部に当該転写材を送り込むピックアップコロとを備えるコロ群を有し、且つ当該コロ群のためのクリーニング手段を有する給紙装置において、前記フィードコロ駆動シャフトを中心軸として揺動できるように構成された揺動アームを設け、当該揺動アームが、前記フィードコロ駆動シャフトの駆動力を前記ピックアップコロに伝達するアイドラギヤを枢支する中空状のアイドラギヤ用軸部と、前記ピックアップコロを回転自在に支持するピックアップコロ用軸部とを備えており、前記クリーニング手段が、前記フィードコロと前記ピックアップコロとの間の空間に配置されてこれらのコロのどちらか一方の表面または両方の表面に所定圧力にて当接するクリーニング部材を有し、当該クリーニング部材が、ホルダと、当該ホルダに支持されており且つ所定のコロ表面に当接する弾性部材とを有しており、当該ホルダの一端が前記アイドラギヤ用軸部の中空部に差し込み得るように構成され、且つ他端が前記フィードコロ駆動シャフトと係合し得るように構成されていることを特徴とする給紙装置により解決される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面をもとにして詳細に説明する。
図１は、本発明の一つの実施形態としての手差し給紙装置の主要な部分の概略図である。図２は、図１に示す手差し給紙装置を矢印Ａ方向に見たときの、主要な部分の概略図である。図３は、図１及び図２に示す給紙装置の一つの制御例のタイミングチャートである。図４は、転写材検知手段が通常の作動位置にある状態での本実施形態に係る手差し給紙装置の斜視図である。図５は、転写材検知手段がメンテナンス位置に移動させられた状態での図４と同様の図である。
【００１４】
図１からわかるように、手差しトレー上に積層された転写材、例えば用紙１は、ピックアップコロ２によってピックアップされ、フィードコロ３とセパレーションコロ４とによって一枚ずつ捌かれて後流へ、すなわち画像形成装置内へ搬送される（フィードコロ３とセパレーションコロ４とによる用紙の捌き及び搬送のメカニズムについては、周知の従来技術であるのでここでは省略する）。
【００１５】
図２に示すように、フィードコロ３はフィードコロ駆動シャフト５によって枢支されており、不図示のフィードクラッチにより回転及び停止させられ得る。フィードコロ３の端部にはギヤ部３１が配置されており、当該ギヤ部３１からアイドラギヤ６を介してピックアップコロ２のギヤ部２１へ駆動力が伝達される。アイドラギヤ６及びピックアップコロ２は、フィードコロ駆動シャフト５のまわりで揺動可能に構成された揺動アームとしてのピックアップアーム７の軸部７１（アイドラギヤ用軸部）及び軸部７２（ピックアップコロ用軸部）にそれぞれ支持されている。軸部７１はアイドラギヤ６の軸を形成し、且つ、図２からわかるように中空に構成されている。図１及び図２に示す実施形態では、ピックアップコロ２、フィードコロ３、及びセパレーションコロ４からなるコロ群のためのクリーニング手段を構成するピックアップコロ２及びフィードコロ３のための第一のクリーニング部材が、ホルダ８と当該ホルダ８に支持された除電ブラシ９とから形成されており、且つピックアップコロ２とフィードコロ３との間の空間に配設されて除電ブラシ９によってそれらの表面に当接している。その際、当該ホルダ８の一方の端部８１が、前記軸部７１の中空部に嵌合可能に形成されている。ホルダ８の中央部８２には除電ブラシ９を貼り付けるスペースがある。当該除電ブラシ９は、ホルダ中央部８２のフィードコロ３側に貼り付けられてフィードコロ３に当接させられているブラシ部９１と、ピックアップコロ２側に貼り付けられてピックアップコロ２に当接させられているブラシ部９２とから形成されている。ホルダ８のもう一方の端部８３は、フィードコロ３を挟んでピックアップアーム７と反対の側でフィードコロ駆動シャフト５にスナップフィットで係合できるように構成されている。本実施形態では、当該第一のクリーニング部材の主要部がピックアップコロ２とフィードコロ３との間の空間に配設されていることによって、省スペースが達成されている。また、ホルダ８を導電性の樹脂で構成すれば、ピックアップコロ２及びフィードコロ３に帯電した電荷も、不図示の位置でアースと接触させられているフィードコロ駆動シャフト５へ逃がすことができるので、静電気による紙粉の付着を防止する効果も発揮できる。除電ブラシ９は、ブラシ状の構造のゆえに、当接させられているコロの取り外し及び取り付けの際、または、当該第一のクリーニング部材自体の取り外し及び取り付けの際に折れ曲がったりすることがないので、そのようなメンテナンス後にクリーニング性能が低下することを防ぐために有利である。
【００１６】
セパレーションコロ４のための第二のクリーニング部材としては、図示しない位置でアースされたガイド板１０に直接貼り付けられた除電ブラシ１１がセパレーションコロ４に当接させられている。除電ブラシ１１も除電ブラシ９と同様の効果をもつ。
【００１７】
上述の給紙装置の有利な制御方法の例を、図３に示すタイミングチャートに従って説明する。通常の給紙動作の制御では、ジャムの発生を防ぐために、搬送される用紙がフィードコロ３によってある程度送られた時点でフィードクラッチがＯＦＦにされる。その状態で転写材検知手段１２が手差しトレー上の用紙の有無を検知する。例えば、図４及び図５の例では、当該転写材検知手段１２は、フィラー１２１、フィラー先端部のコロ１２２、シャッター部１２３、及びフォトインタラプタ１２４からなる。用紙有りが検知されると、再びフィードクラッチがＯＮにされて次の用紙搬送動作が行われることになる。通常の制御では、用紙無しが検知された場合には、フィードクラッチはＯＦＦの状態のままで、コロ群の駆動のための不図示のメインモータが停止させられる。しかしながら、本発明に係る給紙装置では、転写材検知手段１２が用紙無しを検知すると、メインモーターが停止する前にフィードクラッチが再び所定時間ＯＮにされ、フィードコロ３とセパレーションコロ４との間の当接部に用紙がない状態でコロ群が回転駆動される。それによって、セパレーションコロ４に付着した紙粉等の付着物をフィードコロ３に転写することができるので、セパレーションコロ４の付着物を、セパレーションコロ４に当接している除電ブラシ１１にて直接除去するのと同時にフィードコロ３に当接している除電ブラシ９のブラシ部９１にても除去する結果となる。したがって、セパレーションコロ４の一部に大量に紙粉が堆積していても、それを効果的に除去することが可能である。
【００１８】
上述の制御例では、実際の給紙動作の制御に基づいて、フィードクラッチが一旦ＯＦＦになってから用紙の有無を検知する例を示したが、必ずしもフィードクラッチを一旦ＯＦＦにしなければならないわけではない。重要なことは、フィードコロ３とセパレーションコロ４との当接部に用紙がない状態でコロ群を所定時間回転駆動するように制御するということである。
【００１９】
図５は、ホルダ８を交換もしくは清掃するときの状態の図である。ホルダ８を取り外す際には、転写材検知手段１２が予めメンテナンス位置へ退避させられた状態で、まずホルダ８が矢印Ｂ方向に回転させられ、さらに矢印Ｃ方向、すなわち長手方向にひきぬかれる。
【００２０】
上記の実施形態では、すべてのコロに除電ブラシを当接させたが、セパレーションコロ４に当接させただけでも効果がある。また、除電ブラシは柔らかいので、各コロを抜き取ってもマイラーのように折れ曲がる心配がない。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１に記載の給紙装置では、クリーニング手段が、フィードコロとピックアップコロとの間の空間に配置されてこれらのコロのどちらか一方の表面または両方の表面に所定圧力にて当接するクリーニング部材を有するので、紙粉除去手段がない給紙装置とほぼ同じサイズで、紙粉に強い給紙装置を構成することができる。
【００２３】
請求項２及び請求項３に記載の給紙装置では、クリーニング部材が電気的に接地された導電性部材であるので、コロ表面に帯電した電荷を逃がすことができるので、静電気による紙粉等の付着を防ぐことが可能である。
【００２４】
請求項４に記載の給紙装置では、クリーニング部材のうちのコロ表面に当接する部分が除電ブラシにて構成されている。除電ブラシは毛先が柔らかいので、コロを抜き取る際などに折れ曲がることがなく耐久性に優れており、したがってメンテナンス時のコロの着脱、クリーニング部材の着脱等によりクリーニング部材が損傷することがなく、それに起因するコロ表面の除電不良や清掃不良の発生も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施形態としての手差し給紙装置の本発明に関係する要部の概略図である。
【図２】図１に示す手差し給紙装置を矢印Ａ方向に見た場合の、本発明に関係する要部の概略矢視図である。
【図３】図１及び図２に示す給紙装置の一つの制御例のタイミングチャートである。
【図４】転写材検知手段が通常の作動位置にある状態での、図１に示す給紙装置の斜視図である。
【図５】転写材検知手段がメンテナンス位置に移動させられた状態での、図１に示す給紙装置の斜視図である。
【符号の説明】
１  用紙
２  ピックアップコロ
３  フィードコロ
４  セパレーションコロ
５  フィードコロ駆動シャフト
６  アイドラギヤ
７  ピックアップアーム
８  ホルダ
９  除電ブラシ
１０  ガイド板
１１  除電ブラシ
１２  転写材検知手段
２１  ギヤ部
３１  ギヤ部
７１  軸部
７２  軸部
８１  ホルダの端部
８２  ホルダの中央部
８３  ホルダの端部
９１  除電ブラシのブラシ部
９２  除電ブラシのブラシ部
【図１】
0003564282.tif 000002
【図２】
0003564282.tif 000003
【図３】
0003564282.tif 000004
【図４】
0003564282.tif 000005
【図５】
0003564282.tif 000006