(57)【要約】【課題】  機構を簡易、低コストに構成しつつ、ニップ時の衝突振動音の大幅な低減が可能となる画像形成装置用のロール対の接離機構を提供する。【解決手段】  正逆回転可能に駆動される駆動ロール２と、この駆動ロール２と接離可能に移動し、所定の場合に該駆動ロール２と当接して圧接部を形成する接離ロール３とを備え、接離ロール３が駆動ロール２に対して、離間状態から接触状態に移行する際には、圧接部を形成する駆動ロール２と接離ロール３との接触面が、時間差を設けて軸方向に順次接触するように形成されていることを特徴とする。【選択図】          図３
2006143355.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正逆回転可能に駆動される駆動ロールと、この駆動ロールと接離可能に移動し、所定の場合に該駆動ロールと当接して圧接部を形成する接離ロールとを備え、
前記接離ロールが駆動ロールに対して、離間状態から接触状態に移行する際には、前記圧接部を形成する駆動ロールと接離ロールとの接触面が、時間差を設けて軸方向に順次接触するように形成されることを特徴とする画像形成装置用のロール対の接離機構。
【請求項２】
前記時間差は、ロール対の接離機構の固有の半周期の奇数倍であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置用のロール対の接離機構。
【請求項３】
前記接離ロールは、支持軸回りに回転自在に形成されていると共に、該支持軸に併設された回動軸に支持部材を介して回動可能に支持されており、かつ、前記接離ロールと駆動ロールとが離間している状態において、前記接離ロールの支持軸と前記回動軸とは捩れの位置となるように互いに配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置用のロール対の接離機構。
【請求項４】
前記接離ロールは、共通の支持軸に複数設けられていると共に、該共通の支持軸は、前記複数の接離ロールの近傍において、複数の支持部材を介して前記回動軸に支持されており、
前記複数の支持部材による前記共通の支持軸の支持位置のそれぞれは、前記回動軸回りにおいて互いに異なることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置用のロール対の接離機構。
【請求項５】
前記接離ロールの支持軸は、前記回動軸に対して、支持部材を介して片持ち支持されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置用のロール対の接離機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写装置、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置において、記録シートを供給、搬送、反転、排出等する際に用いられるロール対の接離機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平４−２４６０５５号公報
【０００３】
従来、複写装置等の画像形成装置においては、画像が形成される記録シートを供給ユニットから供給する際や、搬送路上を搬送する際、あるいは記録シートの搬送方向を反転させる場合や、記録シートを装置外へ排出する際等に、互いに対をなすロールを所定の場合に接触させて所望の圧接力を確保するロール対の接離機構が採用されている。すなわち、所定の場合に圧接部（ニップ部）を形成する必要がある場合の１つの技術的手段として、ロール対の接離機構が用いられている。
【０００４】
このような例として、例えばシート反転装置においては、分岐路を有するような搬送路内で、画像形成モードに応じて、記録シートの搬送経路を切り換える必要があり、このような場合に種々のロール対の接離機構が用いられている。
【０００５】
具体的には、例えば、両面画像形成モードの際には、所定の搬送路内に設けられたシート反転装置を構成する対をなすロールを所定のタイミングで圧接（ニップ）させて記録シートを導入し、このロールを逆回転させて該記録シートの搬送方向を逆転させ、両面画像形成用の分岐搬送路内に搬送し、当該記録シートに再度画像形成を行なうようになっている。
【０００６】
そして、このようなロール対の接離機構を含んだシート反転装置に関して、装置の簡素化、コンパクト化を図った提案もなされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
この特許文献１に開示されたシート反転装置は、図９に示されるように、記録シートＰを縦搬送経路９４１内で自重を利用して下方へ搬送し、それを搬送路下方に設けた、記録シートＰを上方へ戻す一方向にのみ回転する離間状態にある戻しロール９４５，９４６の間へ送り込んだ後に、ロール９４５，９４６を弾性力により圧接させると共に、分岐爪９５１の位置を分岐搬送路９４７側に切り換えて、記録シートＰを上方へ反転搬送するように構成し、戻しロールを揺動させたり、逆回転させたりすることなく、機構を簡素化して、低コスト化を図ったものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記文献に開示されたシート反転装置のニップ機構においては、ニップ時にロール９４５，９４６同士が急激に衝突し、これによる振動が発生し騒音の原因となる。特に近年は、厚紙の搬送を行うためにロール間のニップ圧を上げる傾向にあり、ニップ圧を生み出すバネ力の増強に伴い、よりロール９４５，９４６同士が衝突する時の衝撃が増大する方向にある。
【０００９】
このような現象は、ロール同士が衝突した時の衝撃力により、支持シャフト→ベアリング→フレーム／シュート等のような経路を経て構造体に振動が伝搬し、衝突時の衝撃音の他に、各構造体がスピーカーとなって放射音を発生させてしまう。そして、このロールの接離機構に用いる駆動源として、安価でシンプルに構成できるソレノイドを使用する場合には、速度制御が困難であり機構を動作させる際にどうしても衝撃力が働いてしまう。
【００１０】
上述の問題に対処するために、ソレノイドを使用せずにモータでリンク機構を駆動する方法が考えられるが、この場合には、コスト・スペースなどが大きなデメリットとなってしまう。また、上記構造体の放射音現象に対し、シュートやフレーム表面に制振材を貼る方法もあるが、この場合もコストが増大する等の欠点がある。このような機構は、フィーダーのナジャーロール、インバーターのニップリリース機構、フィニッシャーのエジェクト機構等、画像形成装置の中では多用されており、それらのインパルス騒音・振動は大きく、聴感上非常に問題となっているが、有効な対策が見出せていない状況である。
【００１１】
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、機構を簡易、低コストに構成しつつ、ニップ時の衝突振動音の大幅な低減が可能となる画像形成装置用のロール対の接離機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置用のロール対の接離機構は、正逆回転可能に駆動される駆動ロールと、この駆動ロールと接離可能に移動し、所定の場合に該駆動ロールと当接して圧接部を形成する接離ロールとを備え、前記接離ロールが駆動ロールに対して、離間状態から接触状態に移行する際には、前記圧接部を形成する駆動ロールと接離ロールとの接触面が、時間差を設けて軸方向に順次接触するように形成されることを特徴とするものである。
【００１３】
このように構成した本発明に係る画像形成装置用のロール対の接離機構においては、正逆回転可能に駆動される駆動ロールと、この駆動ロールと接離可能に移動し、所定の場合に該駆動ロールと当接して圧接部を形成する接離ロールとを備え、前記接離ロールが駆動ロールに対して、離間状態から接触状態に移行する際には、前記圧接部を形成する駆動ロールと接離ロールとの接触面が、時間差を設けて軸方向に順次接触するように形成されるので、ロール対の接触面を同時に接触させる場合に比し、ロール対間の接触（衝突）時の振動及び騒音を効果的に低減させることができる。
【００１４】
ここで、前記時間差は、ロール対の接離機構の固有の半周期の奇数倍であってもよい。
【００１５】
このように構成した場合には、駆動ロールと接離ロールとの接触面が、軸方向に順次接触する際の時間差が、ロール対の接離機構の固有の半周期の奇数倍であるので、順次接触するロール対の接触衝撃時の振動波形の位相が反転して互いに打ち消し合い、より効果的に接触衝撃に伴う振動・騒音を低減させることができる。
【００１６】
また、前記接離ロールは、支持軸回りに回転自在に形成されていると共に、該支持軸に併設された回動軸に支持部材を介して回動可能に支持されており、かつ、前記接離ロールと駆動ロールとが離間している状態において、前記接離ロールの支持軸と前記回動軸とは捩れの位置となるように互いに配置されてもよい。
【００１７】
このように構成した場合は、接離ロールが支持軸回りに回転自在に形成されていると共に、該支持軸に併設された回動軸に支持部材を介して回動可能に支持されており、かつ、接離ロールと駆動ロールとが離間している状態において、接離ロールの支持軸と回動軸とは捩れの位置となるように互いに配置されるので、駆動ロールと接離ロールとの接触面を、軸方向に時間差を設けて順次接触させるロール対の接離機構を簡易な構成で低コストに実現することができる。
【００１８】
さらに、前記接離ロールは、共通の支持軸に複数設けられていると共に、該共通の支持軸は、前記複数の接離ロールの近傍において、複数の支持部材を介して前記回動軸に支持されており、前記複数の支持部材による前記共通の支持軸の支持位置のそれぞれは、前記回動軸回りにおいて互いに異なってもよい。
【００１９】
このように構成した場合には、接離ロールが、共通の支持軸に複数設けられていると共に、該共通の支持軸は、複数の接離ロールの近傍において、複数の支持部材を介して前記回動軸に支持されており、複数の支持部材による共通の支持軸の支持位置のそれぞれは、回動軸回りにおいて互いに異なるので、支持軸と回動軸とを捩れの位置に配置する機構をより簡易に実現することができ、これにより、接触面を軸方向に時間差を設けて順次形成するロール対の接離機構の簡易・低コストな実現を可能とすることができる。
【００２０】
また、前記接離ロールの支持軸は、前記回動軸に対して、支持部材を介して片持ち支持されていてもよい。
【００２１】
このように構成した場合には、衝突のタイミングの精密な制御は困難となるものの、駆動ロールと接離ロールとから形成される接触面を、時間差を設けて軸方向に順次形成するロール対の接離機構をより簡易な構成で実現することできる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、ニップ時の衝突に伴う振動及び騒音の大幅な低減が可能となる画像形成装置用のロール対の接離機構を簡易な構成で低コストに提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
＜実施の形態１＞
【００２４】
まず、本発明に係るロール対の接離機構を含む画像形成装置の概略構成について、図１を参照して説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施の形態を示す概略構成図である。
【００２５】
図１において、カラー画像を形成可能な画像形成装置１０は、その上部に原稿を読み取るための画像読取りユニット２６と、この画像読取りユニット２６に原稿を送るための原稿送り装置２７を配設する一方、装置本体１０の内部に画像形成モジュール２１を配設し、この画像形成モジュール２１の下方には多段のシート供給トレイ３１〜３４を配設するほか、装置本体１０の側部にマルチ手差しトレイ３５を開閉自在に配設したものである。
【００２６】
本実施の形態で用いられる画像形成モジュール２１は、例えば電子写真方式を採用したものであって、各色成分トナー像を形成担持する感光体ドラム２２を配置し、この感光体ドラム２２上の各色成分トナー像を中間転写ベルト２３に順次一次転写させ、二次転写装置２４にて中間転写ベルト２３上の多重色成分トナー像を記録シートに二次転写させ、定着装置２５に導くように構成されている。また、中間転写ベルト２３は複数の張架ロールに張架されて循環搬送されるものであり、上記二次転写装置２４は、中間転写ベルト２３を張架するバックアップロール２４１と、このバックアップロール２４１と対向配置された転写ロール２４２とで構成されている。なお、２３１は中間転写ベルト２３を清掃するクリーナである。
【００２７】
ここで、感光体ドラム２２の周囲には、感光体ドラム２２を帯電する帯電器２２１、感光体ドラム２２上に静電潜像を書き込むレーザ走査装置などの露光装置２２２、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム２２上の静電潜像を可視像化する現像装置２２３、感光体ドラム２２上の各色成分トナー像を中間転写ベルト２３上に転写せしめる例えば転写ロールからなる一次転写装置２２４及び感光体ドラム２２上の残留トナーを清掃するクリーナ２２５などの電子写真用デバイスが順次配設されている。
【００２８】
また、本実施の形態において、画像形成装置１０は、画像が形成された記録シートに対し所定の後処理を施す後処理装置１２を備えており、シート供給トレイ３１〜３４からのシート搬送路４０は、後処理装置１２の反対側側方から上方に向かい、画像形成モジュール２１の二次転写部位、一次定着部位を経て後処理装置１２側へ向かう主搬送路４１と、この主搬送路４１の出口付近の下方側に略Ｙ字状に設けられ、記録シートの表裏を反転させて搬送する反転搬送路４２と、この反転搬送路４２の一部に連通接続され、表裏を反転した記録シートを再び画像形成モジュール２１前の主搬送路４１に戻す戻し搬送路４３とを備えている。ここで、主搬送路４１の二次転写部位の上流側には記録シートを位置決めした後に搬送するレジストロール４４が、二次転写部位の下流側には定着装置２５へ搬送する搬送ベルト４５が設けられ、各シート搬送路４０には適宜数の搬送ロール４６が設けられている。
【００２９】
このように構成した画像形成装置においては、画像形成モジュール２１にて感光体ドラム２２に各色トナー像が形成され、各色トナー像が順次中間転写ベルト２３上に一次転写された後、シート供給トレイ３１〜３５から所定のタイミングで供給された記録シートに、二次転写部位にて一括二次転写され、定着装置２５の加熱ロールおよび加圧ロールの間を記録シートが通過させられる間に、トナーが記録シートに定着されて、画像が記録シート上に定着形成されるようになっている。また、その後必要に応じて、後処理装置１２にて画像が形成された記録シートの仕分け、ステープリング等の所定の後処理が行なわれるようになっている。
【００３０】
次に、本発明に係るロール対の接離機構を画像形成装置内のシート反転装置に適用した場合の一実施の形態について、図２を参照して説明する。図２は、シート反転装置の概略構成を示す模式図である。
【００３１】
本実施の形態に係るシート反転装置１００は、定着装置２５によりトナー像が定着された記録シートを両面画像形成モードあるいは、記録シートの表裏を逆転させて排出するフェースダウンモード等の場合に使用されるものであり、画像形成装置１０のシート搬送路４０のうち、反転搬送路４２に設けられている（図１参照）。ここで、反転搬送路４２は、図２に示されるように、上流側搬送路４１１（主搬送路４１の一部）の途中から分岐する上流側分岐搬送路（搬入路）４２１と、下流側搬送路４１２（主搬送路４１の一部）の途中に合流する下流側分岐搬送路（搬出路）４２２とをスイッチバック搬送路４２３を介して略Ｙ字状に連通接続したものである。そして、スイッチバック搬送路４２３の途中には、戻し搬送路４３が接続されている。なお、上流側搬送路４１１と下流側搬送路４１２とは直通搬送路４１３（主搬送路４１の一部）を介して接続されている。
【００３２】
また、本実施の形態において、直通搬送路４１３と上流側分岐搬送路４２１との連結部には経路切換用の分岐爪１０５が、上流側分岐搬送路４２１と下流側分岐搬送路４２２との連結部には経路切換用の分岐爪１０６が、さらに、スイッチバック搬送路４２３と戻し搬送路４３との連結部には経路切換用の分岐爪１０７が各々設けられている。さらに、上流側搬送路４１１への分岐部直前には、不図示のシート検出センサが設けられており、シートの先端若しくは後端位置を検出すると共に、この検出信号を基に、例えば、後述する接離機構の駆動ロール２の正逆回転のタイミングを設定するようになっている。
【００３３】
そして、シート反転装置１００は、例えば、上流側分岐搬送路４２１に配設された一対の反転入口ロール４６１（搬送ロール４６の一つ）と、下流側分岐搬送路４２２に設けられた一対の反転出口ロール４６３と、戻し搬送路４３に設けられた一対の戻しロール４６５と、スイッチバック搬送路４２３の下方に配設された駆動ロール２と接離ロール３から構成される反転ロール対等から構成されている。ここで、反転入口ロール４６１、反転出口ロール４６３及び戻しロール４６５は、駆動ロール及びこれに圧接する従動ロールからなり、不図示の駆動モータにより一定方向に回転するようになっている。
【００３４】
一方、スイッチバック搬送路４２３の下流側に位置する反転ロール対は、本発明に係るロール対の接離機構を構成し、不図示の駆動源に接続されて正逆回転可能に駆動される駆動ロール２と、この駆動ロール２に対して接離可能に移動し、所定の場合に駆動ロール２と当接し、圧接部（ニップ部）を形成する従動側ロールである接離ロール３とで構成されている。
【００３５】
ここで、駆動ロール２は、その支持軸２ｓが不図示のブラケットに固定的に回転支持されていると共に、接離ロール３は、軸受け３ｅを介して支持軸３ｓに回転自在に支持されている。そして、この軸受け３ｅの外周部と、スイッチバック搬送路４２３の側壁に設けられた支持金具４との間には、スプリングＳが軸受け３ｅを巻くように配設されており、これにより接離ロール３を駆動ロール２に当接するように付勢している。
【００３６】
このように構成されたシート反転装置１００において、例えば、フェースダウンモードや、両面画像形成モードを実行する際には、分岐爪１０５、１０６により、記録シートが反転ロール対２，３まで導入され、この反転ロール対２，３により、記録シートの向きが反転されると共に、分岐爪１０７の切り替え方向により、下流側分岐搬送路４２２に導入されて（図中分岐爪１０７が左側に移動した場合）、画像面が下向きに排出されたり（フェースダウンモード）、戻し搬送路４３に導入され（図中分岐爪１０７が右側に移動した場合）、その後、記録シートの反対側の面にも画像形成が行なわれる（両面画像形成モード）ようになっている。
【００３７】
次に、本発明に係るロール対の接離機構の詳細について、図３を参照して、さらに説明する。ここで、図３は、本発明に係るロール対の接離機構の構成を示す斜視図である。
【００３８】
図３（ａ）に示されるように、本発明に係るロール対の接離機構１は、不図示の駆動源に接続されて、正逆回転可能に形成された駆動側回転軸２ｓと、この駆動側回転軸２ｓの両端部に設けられ、回転軸２ｓと一体となって正逆回転可能に形成された駆動ロール２ａ，２ｂと、駆動側回転軸２ｓと対向するように配置された支持軸３ｓの両端部に回転可能に設けられ、駆動ロール２ａ，２ｂとニップ部を形成する接離ロール３ａ，３ｂとを備えている。
【００３９】
そして、支持軸３ｓから見て、駆動側回転軸２ｓの反対側には、接離側回動軸５が併設されており、支持軸３ｓは、接離ロール３ａ，３ｂの近傍に設けられた支持部材５ａ，５ｂを介して接離側回動軸５に支持されている。また、接離側回動軸５の一端には、レバー状のリンク部材７ａが接続されており、このリンク部材７ａの基端部に形成されたリンク溝を介して、Ｖ字状のリンク部材７ｂがさらに接続されている。このリンク部材７ｂの一端は、ソレノイド機構に接続されており、該ソレノイド機構をＯＮ／ＯＦＦすることにより、接離ロール３ａ，３ｂを支持する支持軸３ｓが接離側回動軸５回りの所定の軌道上を回動し、両端の接離ロール３ａ，３ｂが、駆動ロール２ａ，２ｂと接離可能に移動するようになっている。具体的には、図中、ソレノイドＳＤが電磁力により駆動され、例えば矢印Ａ方向に直線移動すると、これに接続されたリンク部材７ｂが矢印Ｂ方向に回転し、これに伴い、リンク部材７ａが矢印Ｃ方向に回転することにより、接離側回動軸５及び支持部材５ａ，５ｂが矢印Ｄ方向に回転し、支持部材５ａ，５ｂの先端に支持された支持軸３ｓがスプリングＳ（図２参照）の付勢力に抗して所定の軌道上を矢印Ｅ方向に回動することにより、支持軸３ｓの両端部に設けられた接離ロール３ａ，３ｂが、駆動ロール２ａ，２ｂに対して離間するように移動する。
【００４０】
ここで、図３（ｂ）に示されるように、支持部材５ａ，５ｂの先端の爪部５ｕ，５ｗが接離ロール３ａ，３ｂを支持する支持位置は、接離側回動軸５の軸中心５ｏ回りにおいて、それぞれ異なる（図中、軸中心５ｏに対する高さが異なる）ように設定されている。すなわち、上述のように接離ロール３ａ，３ｂが駆動ロール２ａ，２ｂから離間している状態では、接離ロール３ａ，３ｂの支持軸３ｓが、接離側回動軸５回りの所定の軌道上（接離ロール３ａ，３ｂが駆動ロール２ａ，２ｂと当接して圧接部を形成するような所定の軌道上）に配置されていると共に、接離ロール３ａ，３ｂの支持軸３ｓと、接離側回動軸５とは、平行ではなく、捩れの位置となる（支持軸３ｓの接離側回動軸５に対する捩れ量が軸方向両端部で互いに異なる）ような配置関係となっている。
【００４１】
次に、このような離間状態からソレノイドＳＤをＯＦＦすると、接離ロール３ａ，３ｂを駆動ロール２ａ，２ｂから離間させている電磁力が解除され、接離ロール３ａ，３ｂは、駆動ロール２ａ，２ｂと当接するように付勢されているスプリングＳ（図２参照）の弾性力によって、接離側回動軸５回りの所定の軌道に沿って急激に移動し、駆動ロール２ａ，２ｂと衝突する。すなわち、ソレノイドＳＤの電磁力の解除によって、接離ロール３ａ，３ｂと駆動ロール２ａ，２ｂとは衝撃的に接触する。
【００４２】
従来、このような衝撃的な接触に伴う、振動・騒音等が問題となっていたが、本発明に係るロール対の接離機構１の場合は、離間状態において支持軸３ｓと接離側回動軸５とが、捩れの位置に配置されるので、この状態からソレノイドＳＤの電磁力が解除されて、スプリングＳの弾性力により、接離ロール３ａ，３ｂが、駆動ロール２ａ，２ｂに当接するように衝撃的に移動しても、複数の接離ロール３ａ，３ｂが、対向する駆動ロール２ａ，２ｂと同時に衝突することはなく、複数対のニップ部を形成する接離ロール３ａ，３ｂと駆動ロール２ａ，２ｂとが、時間差をおいて軸方向に順次接触することになる。
【００４３】
具体的には、本例の場合では、接離ロール３ａが先に、駆動ロール２ａと接触し、その後、接離ロール３ｂが、駆動ロール２ｂと接触することとなる。
【００４４】
なお、この接触のタイミングの時間差は、支持部材５ａ，５ｂの先端の爪部５ｕ，５ｗの形状（回転中心５ｏから見た支持部材５ａ，５ｂの爪部５ｕ，５ｗが支持軸３ｓを支持する支持位置）を適宜に変更することにより、任意のタイミングで順次接触させることが可能である。
【００４５】
一般に、画像形成装置の構造体には、いたるところにベアリングのガタ等の非線形成分が存在し、ある加振力(入力)に対し構造体が線形に反応するのではなく高次関数的に応答することとなる。このため、一度に大きな加振力を加えるのではなく、この力を分散させて加えることにより応答を抑制することが可能となる。
【００４６】
そこで、上述のようにニップ部を形成する駆動ロール２ａ，２ｂと接離ロール３ａ，３ｂとを分散的に順次接触させることにより、ロール対２，３の衝突時における振動及び騒音を低減させることができる。
【００４７】
また、衝突の時間差は、任意のタイミングに設定可能であるが、衝突の影響を受けるロール、シャフト、軸受け、フレーム等のロール対の接離機構を含んだ構造体の固有振動数を把握し、この固有振動数から求められる固有の半周期（数１０ｍｓ）の奇数倍のタイミングで衝突させることが好ましい。
【００４８】
次に、本発明に係るロール対の接離機構を用いて、接離ロールと駆動ロールの衝突時（ニップ部形成時）における時間―騒音レベルについて、従来方式の接離機構と比較測定した結果について、図５及び図６を参照して説明する。ここで、図５（ａ）は、従来方式の接離機構を用いた場合の時間騒音レベル波形及び時間騒音音圧波形を示す図であり、図５（ｂ）は、本発明に係るロール対の接離機構を用いた場合の時間騒音レベル波形及び時間騒音音圧波形を示す図である。また、図６は、固有半周期の奇数倍の時間差で衝突させた場合の、時間振動波形を模式的に示す図である。
【００４９】
図５（ａ）に示されるように、ニップ部を形成するロール対を軸方向に同時に接触させる従来方式の接離機構においては、衝突の際の衝撃音が、定常騒音をかなり超えた高い騒音レベルまで到達し、耳障りな衝撃騒音が発生する。さらに、この衝撃騒音波形は、構造体の時定数の影響で、衝突後も急激には、そのレベルが落ちないため、定常騒音レベルを超えた騒音がある程度持続してしまう。
【００５０】
これに対して、本発明に係るロール対の接離機構を用いた場合には、図５（ｂ）に示されるように、まず、１回目の衝突の際の衝撃騒音レベルが定常騒音レベルまで抑制され、さらに、２回目の衝突の際には、その衝撃騒音レベルが、定常騒音レベル以下にまで低減されてしまうことが理解される。すなわち、衝突のタイミングを軸方向にずらすだけで、ロール対の衝突に伴う騒音レベルがほぼ定常騒音レベルと同等に抑制されるので、いわゆる定常騒音によるマスキング効果により、実質上ロール対の衝突に伴う騒音はほとんど発生しないこととなる。
【００５１】
さらに、図６に示されるように、固有の半周期の奇数倍の時間差で、１回目の衝突の後に、２回目の衝突を行なわせた場合には、２回目の衝撃振動波の位相が逆転し、１回目の衝突による衝撃振動波を２回目の衝撃振動波で打ち消すことができ、より一層の騒音・振動の抑制効果を得ることができる。
【００５２】
また、変形例としては、支持軸３ｓを支持する支持部材５ａ，５ｂの爪部５ｕ，５ｗを弾性部材で形成し、それぞれの弾性量が異なるように爪部５ｕ，５ｗの材質を変更して、離間状態において爪部５ｕ，５ｗが支持軸３ｓを支持する際のたわみ量（変形量）がそれぞれ異なるように構成してもよい。
【００５３】
このように構成した場合でも、接離ロール３ａ，３ｂが駆動ロール２ａ，２ｂと離間した状態では、支持軸３ｓと接離側回動軸５とが捩れの位置に配置されるので、先の実施の形態と同様な作用・効果を得ることができる。
【００５４】
なお、本実施の形態においては、簡単のため駆動ロール２及び接離ロール３共に、支持軸の両端２箇所に設置された場合について説明してきたが、設置数については２箇所に限られるものではなく、より多くのロール対が設置されている場合、若しくは、１本のロール状のロール対が設置されている場合でも適用可能である。例えば、より多くのロール対が設置されている場合には、対応するロール対が時間差を設けて順次接触するように構成すればよく、１本のロール状のロール対が設置されている場合には、ロールの一方の端部から接触させ、次のタイミングで他方の端部を接触させるように構成すればよい。これにより、前述したように、衝突時の衝撃を分散させて衝撃騒音及び振動を抑制することができ、さらに、所定の時間差を固有の半周期の奇数倍とすることで、より衝撃騒音及び振動の低減効果を得ることができる。
＜実施の形態２＞
【００５５】
次に、本発明に係るロール対の接離機構の実施の形態２について、図４を参照して説明する。
【００５６】
本実施の形態におけるロール対の接離機構は、先の実施の形態におけるロール対の接離機構における支持軸３ｓの支持部材を変更したものであり、同様な機能を有する部材には、同様な符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００５７】
図４に示されるように、本実施の形態に係るロール対の接離機構１Ａは、接離ロール３ａ，３ｂを接離側回動軸５に対して、接続支持する接続支持部材５ｅを、支持軸３ｓの接離ロール３ａ側端部に設けたものであり、支持軸３ｓを接離側回動軸５に対して、片持ち支持するように構成したものである。
【００５８】
さらに、接続支持部材５ｅの接続部５ｃと支持軸３ｓとの間には、所定のガタが形成されており、このようなガタを有する接続支持部材５ｅにより、支持軸３ｓを接離側回動軸５に対して、片持ち支持することにより、先の実施の形態と同様に、駆動ロール２ａ，２ｂと接離ロール３ａ，３ｂとが離間した状態では、支持軸３ｓと接離側回動軸５とが捩れの位置となり、この状態から、例えばソレノイドＯＦＦ操作により解放された支持軸３ｓは、接離側回動軸５回りの所定の軌道に沿って回動すると共に、支持軸３ｓの両端部に設けられた接離ロール３ａ，３ｂは、例えば、接続支持部材５ｅ側に設けられた接離ロール３ａが、先に駆動ロール２ａと衝突し、その後、反対側の接離ロール３ｂが、時間差をおいて対応する駆動ロール２ｂと衝突することにより、先の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００５９】
このように構成した場合には、衝突のタイミングの精密な制御は困難となるものの、ロール対が接触する際の接触面を、軸方向に時間差を設けて順次接触させる接離機構をより簡易に実現することができる。
【００６０】
なお、以上の実施の形態においては、本発明に係るロール対の接離機構の適用例として、シート反転装置について説明したが、本発明はこのようなシート反転装置への適用に限定されるものではなく、画像形成装置を構成する他の機器への適用も当然に可能である。
【００６１】
本発明に係るロール対の接離機構を他の構成機器に適用した場合の例を、実施の形態３，４として以下に説明する。
＜実施の形態３＞
【００６２】
本実施の形態は、本発明に係るロール対の接離機構を画像形成装置の後処理装置（図１参照）に適用したものである。
【００６３】
図１において、本実施の形態に係る後処理装置１２は、その上部及び側部中央付近に上部排出トレイ５１、下部排出トレイ５２を設ける一方、装置本体２０側からシート排出口に連通する搬送経路６０を設け、この搬送経路６０には、上部排出トレイ５１に通じる第一搬送路６１と、この第一搬送路６１から分岐して下部排出トレイ５２に通じる第二搬送路６２とを具備させ、第二搬送路６２と下部排出トレイ５２との間には後処理部２００を設けたものである。尚、符号６３は搬送ロール、６４は上部排出トレイ５１へシートを排出させるための排出ロール、６５は第二搬送路６２から後処理部２００にシートを排出する排出ロールである。
【００６４】
本実施の形態において、後処理部２００は、積載される複数のシート束を位置決め収容する後処理トレイ２０１と、この後処理トレイ２０１内のシート束に対してステープル処理などの後処理を行うステープラなどの後処理ユニット２０２とを備え、後処理トレイ２０１の出口部分には、下部排出トレイ５２へシート束が排出せしめられる排出ロール２０３を設けたものである。ここで、排出ロール２０３は、正逆回転可能な駆動ロール２０４とこの駆動ロール２０４に接離自在で接触時に従動回転する接離ロール２０５とを備えている。
【００６５】
このような後処理部２００にあっては、例えば記録シートが後処理トレイ２０１に収容される過程においては、排出ロール２０３の接離ロール２０５が駆動ロール２０４から離間配置されており、排出ロール６５から排出された記録シートは、シートの後端が排出ロール６５から離れた時点で落下し、後処理トレイ２０１に収容される。この後、後処理ユニット２０２による後処理が施されると、排出ロール２０３がニップ状態に設定され、後処理トレイ２０１上の後処理済みのシート束は排出ロール２０３によって下部排出トレイ５２側へ排出される。
【００６６】
そこで、本発明に係るロール対の接離機構１を上述の排出ロール２０３に適用することにより、先の実施の形態と同様な効果を得ることができる。
【００６７】
具体的には、本実施の形態に係るロール対の接離機構は、図７（ａ）に示されるように、駆動ロール２０４と対向するように接離ロール２０５を配置し、この接離ロール２０５をリンク部材２０６を介して、駆動軸２１０に駆動されるカム機構２０８と接続することにより、接離ロール２０５を駆動ロール２０４に対して接離可能に移動するように構成したものである。
【００６８】
なお、接離ロール２０５は、図７（ｂ）に示されるように、支持軸２０５ｓの両端部近傍の２箇所（２０５ａ，２０５ｂ）に回転自在に取り付けられていると共に、その支持軸２０５ｓの両端部は、ブラケットの貫通孔２０５ｄ，２０５ｆに支持されている。また、図７（ｃ）に示されるように、接離ロール２０５ａ側の貫通孔２０５ｄは丸孔に形成されているのに対し、図７（ｄ）に示されるように、接離ロール２０５ｂ側の貫通孔２０５ｆは長孔に形成されている。そして、接離ロール２０５ａ，２０５ｂの近傍において、支持軸２０５ｓには、フレームとの間に圧縮スプリングＳ１，Ｓ２が取り付けられており、接離ロール２０５ａ，２０５ｂは、常時、駆動ロール２０４と当接するように付勢されている。
【００６９】
このように構成した場合には、カム２０８の所定の回転に伴って接離ロール２０５ａ，２０５ｂが駆動ロール２０４と離間し、この状態において支持軸２０５ｓと駆動軸２１０とが捩れの位置に保持される。そして、さらにカム２０８が回転すると、接離ロールを所定の位置に保持している保持力が解放され、圧縮スプリングＳ１，Ｓ２による付勢力に基づいて、接離ロール２０５ａ，２０５ｂが駆動ロール２０４と接触する方向に移動する。そして、本例の場合では、先に接離ロール２０５ａが駆動ロール２０４と接触した後、接離ロール２０５ｂが駆動ロール２０４と接触することとなり、先の実施の形態１と同様な効果を得ることができる。
【００７０】
なお、本実施の形態においては、後処理装置１２の排出ロール２０３に本発明に係るロール対の接離機構を適用したが、同様な機構を給紙装置の給紙ロールに適用することも可能である。
＜実施の形態４＞
【００７１】
本実施の形態は、本発明に係るロール対の接離機構を転写ロール（図１参照）の接離機構に適用したものである。
【００７２】
例えば、図１に示されるような画像形成装置の場合、中間転写ベルト２３に各色のトナー像が一次転写される間、転写ロール２４２は、中間転写ベルト２３から離間させておき、中間転写ベルト２３への所定の一次転写が完了した後、転写ロール２４２を中間転写ベルト２３を介してバックアップロール２４１に当接するように移動させ、記録シートに一括して二次転写を行なう必要がある。
【００７３】
具体的には、図８に示されるように、本発明に係るロール対の接離機構を備える転写ロール２４２は、回転軸２４５の両端部にカム２４７ａ，２４７ｂが接続されており、このカム２４７ａ，２４７ｂの上部にカム２４７ａ，２４７ｂの周面と所定の場合に接触する受圧部材２５０ｐを有するカムレバー２５０を備えている。そして、このカムレバー２５０の下端部は、スプリングＳ３を介してフレームに接続されており、このスプリングＳ３の弾性力により、カムレバー２５０の先端に設けられた転写ロール２４２が、中間転写ベルト２３を介してバックアップロール２４１と当接するように付勢されている。
【００７４】
そして、回転軸２４５の両端に設けられたカム２４７ａ，２４７ｂの形状は、それぞれ異なっており、転写ロール２４２が、バックアップロール２４１と離間するように移動した際、先の実施の形態と同様に、回転軸２４５と、転写ロール２４２の支持軸２４２ｓとが、捩れの位置となるように、回転軸２４５の両端部のカム２４７ａ，２４７ｂの形状が設定されている。
【００７５】
このように回転軸２４５の端部に互いに異なる形状のカム２４７ａ，２４７ｂを設けて、転写ロール２４２を中間転写ベルト２３を介してバックアップロール２４１と当接するように移動可能に支持することにより、転写ロール２４２とバックアップロール２４１との接触面が軸方向に順次接触するように構成することができ、これにより中間転写ベルト２３を介したロール対の衝撃的な接触に伴う、振動・騒音を低減することができる。
【００７６】
なお、本実施の形態においては、回転軸２４５の両端部に互いに形状の異なるカム２４７ａ，２４７ｂを設けたが、先の実施の形態２と同様に、回転軸２４５の片方の端部のみに、カムを設けて、接離ロール２４２が回転軸に対して片持ち支持となるように構成してもよい。
【００７７】
さらに、このような中間転写ベルト２３を介したロール対の接触は、定着装置においても同様に生じうるため、同様な機構を定着装置の加圧ロールに適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明に係るロール対の接離機構が適用される画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係るロール対の接離機構を適用したシート反転装置の概要を示す概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係るロール対の接離機構を示す概略構成図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るロール対の接離機構を示す概略構成図である。
【図５】従来のロール対の接離機構と本発明に係るロール対の接離機構とにおけるロール衝突時の騒音レベルの測定結果を示す図である。
【図６】本発明に係るロール対の接離機構におけるロール対の衝突のタイミングを固有の半周期の奇数倍としたときの振動波形を模式的に示す図である。
【図７】本発明に係るロール対の接離機構を後処理装置の排出ロールに適用した例を模式的に示す図である。
【図８】本発明に係るロール対の接離機構を転写ロールに適用した例を模式的に示す図である。
【図９】従来のシート反転装置におけるロール対の接離機構を説明する図である。
【符号の説明】
【００７９】
１，１ａ：ロール対の接離機構、２ａ，２ｂ：駆動ロール、２ｓ：駆動側回転軸、３ａ，３ｂ：接離ロール、３ｓ：支持軸、４：支持金具、５：接離側回動軸、５ａ，５ｂ：支持部材、５ｃ：接続部、５ｅ：接続支持部材、５ｏ：回転中心、５ｕ，５ｗ：爪部、７ａ，７ｂ：リンク部材、１０：画像形成装置、１２：後処理装置、２１：画像形成モジュール、２２：感光体ドラム、２３：中間転写ベルト、２４：二次転写装置、２５：定着装置、３１-３５：シート供給トレイ、４０：シート搬送路、４１：主搬送路、４２：反転搬送路、１００：シート反転装置、１０５，１０６，１０７：分岐爪、２００：後処理部、２０２：後処理ユニット、２０３：排出ロール、２０４：駆動ロール、２０５ａ，２０５ｂ：接離ロール、２０５ｄ，２０５ｆ：貫通孔、２０５ｓ：支持軸、２０６：リンク部材、２０８：カム、２１０：駆動軸、２２１：帯電器、２２２：露光装置、２２３：現像装置、２２４：一次転写装置、２２５：クリーナ、２４１：バックアップロール、２４２：転写ロール、２４２ｓ：支持軸、２４５：回転軸、２４７：カム、２５０：カムレバー、２５０ｐ：受圧部材、４１１：上流側搬送路、４１２：下流側搬送路、４１３：直通搬送路、４２１：上流側分岐搬送路、４２２：下流側分岐搬送路、４２３：スイッチバック搬送路、４６１：反転入口ロール、４６３：反転出口ロール、４６５：戻しロール、９４１：縦搬送経路、９４５，９４６：ロール対、９５１：分岐爪、Ｓ：スプリング、ＳＤ：ソレノイド
【図１】
2006143355.tif 000003
【図２】
2006143355.tif 000004
【図３】
2006143355.tif 000005
【図４】
2006143355.tif 000006
【図５】
2006143355.tif 000007
【図６】
2006143355.tif 000008
【図７】
2006143355.tif 000009
【図８】
2006143355.tif 000010
【図９】
2006143355.tif 000011