(57)【要約】【課題】シート搬送装置において、従来の従動ローラの軸方向の位置決め方法には、部品コストや組み立てコストの問題、従動ローラ円筒度の劣化の問題、従動ローラの回転が阻害される問題等がある。【解決手段】軸部材の回転軸に従動ローラの長さよりわずかに長い、溝状の細径部を設ける。従動ローラは、軸部材上の細径部の近傍で軸部材の外周面を成形型の一部に利用して射出成形される。このとき軸部材の軸径が従動ローラの内径の成形時における寸法となる。射出成形直後にイジェクトされ押されて細径部に落とし込まれた従動ローラは、収縮することで細径部にて軸方向の移動が規制されると同時に軸部材に回転自在に保持される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送するために従動回転する少なくとも１つの従動ローラと、該従動ローラを貫通し、該従動ローラを回転自在に保持する軸部材とを有する搬送従動ローラユニットであって、
前記軸部材は太径部と細径部を有し、
前記従動ローラは樹脂成形で一体的に形成され、従動回転可能に前記軸部材に支持されており、前記太径部と前記細径部との境界部において前記軸部材に当接することにより、軸方向の移動を規制されることを特徴とする搬送従動ローラユニット。
【請求項２】
前記従動ローラの前記軸部材との当接部は、前記従動ローラの内壁部の一部又は全てを、前記軸部材の前記細径部に係合するように形成した係合部であることを特徴とする請求項１に記載の搬送従動ローラユニット。
【請求項３】
シートを搬送するために従動回転する少なくとも１つの従動ローラと、該従動ローラを貫通し、該従動ローラを回転自在に保持する軸部材とを有する搬送従動ローラユニットを製造する製造方法であって、
前記従動ローラを前記軸部材の太径部において樹脂成形し、その後前記軸部材の細径部に移動することにより、前記従動ローラの内径を前記軸部材の太径部よりも径小とし、前記従動ローラを前記細径部に係合可能とすることを特徴とする、搬送従動ローラユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部材を搬送する搬送装置に備わる搬送従動ローラユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、シート搬送装置においては、駆動側のゴム系の材料を用いた摩擦ローラと、樹脂製の搬送従動ローラとを有する搬送ローラ対によりシート媒体を挟持して搬送するものがある。また、搬送従動ローラとシートとの間にスリップが生じないように、搬送従動ローラは従動ローラ軸に対して回転自在に支持されるようになっている。また、摩擦ローラと搬送従動ローラは幅広のシートのスムーズな搬送を可能とするよう、シートの幅方向に対して、複数個配置されることが一般的である。
【０００３】
図３は、従来のシート搬送装置の搬送ローラ対をシート搬送方向上流側から見た図である。駆動ローラ５は、金属製の駆動軸１上に間隔をおいて、複数の摩擦ローラ２を圧入や射出成形等により固定したものである。駆動ローラ５の駆動軸１の両端部は軸受３に支持されている。そして、駆動ローラ５は駆動軸１に固定された搬送ギア４に伝達される不図示のモータからの回転駆動力によって回転するようになっている。摩擦ローラ２に対向する位置に搬送従動ローラ８を回転自在に位置決めするため、従動ローラ軸１０に搬送従動ローラ８を通し、Ｅ形止め輪９にてシートの幅方向の移動を規制する。従動ローラ軸１０は両端を保持部材７に保持され圧縮バネ６にて図の下方向へ付勢されているので、摩擦ローラ２と搬送従動ローラ８との間に所定のニップ圧が与えられる。
【０００４】
従来のシート搬送装置では、従動ローラ軸１０に対して搬送従動ローラ８を回転自在に位置決めする方法としては、Ｅ形止め輪９による他、樹脂製の従動ローラ８にスナップフィットの形状を一体成形して位置決めを行う場合もあった。
【０００５】
また、図４にＥ形止め輪やスナップフィットを用いない場合の、搬送従動ローラの位置決めの方法を示す。図４において１１は駆動ローラに近接する駆動側の搬送ガイド、１２は従動ローラに近接する従動側の搬送ガイドであり、搬送されるシートはこれらの間の搬送路を通過する。図示の如く、搬送ガイド１２に搬送従動ローラ８を突き出すための穴やくし歯状の切り欠き部を設けることによって、これらの端部と搬送従動ローラ８の接触で当該搬送従動ローラ８のシートの幅方向（軸方向）の移動を規制して位置決めできる。
【０００６】
なお、軸部材に太径部と細径部を設け、射出形成した筒状部品の温度が下がる際の収縮を利用して、当該筒状部品を軸方向に移動可能に軸部材に保持すると共に軸方向と交差する方向に周り止めさせることは、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６２―０８３５１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の画像読取装置において、搬送従動ローラの軸方向位置決めは前記説明の如くいくつかの方法がある。しかしながらどの方法も次に示す欠点があった。Ｅ形止め輪等による位置決め構造は、Ｅ形止め輪等の位置決め部材を必要とし、取付け作業工数が増大しコストダウンの阻害要因となっていた。また、搬送従動ローラ８の外径と従動ローラ軸１０の軸径の差が小さい場合では、搬送従動ローラの外径よりＥ形止め輪の外径が大きくなってしまうためＥ形止め輪が使用できない。
【０００９】
また、搬送従動ローラにスナップフィット形状を設ける方法は、搬送従動ローラの成形用の金型代が高額となるだけでなく、異形形状であることによる射出成形後の収縮が均一でなく形状転写性が悪く、搬送従動ローラの円筒精度を向上させることが困難であった。また、搬送ガイドの端部を搬送従動ローラの位置決めが可能な形状にした場合は、搬送従動ローラが複数個あるので組み立てにくく搬送従動ローラの員数が多い場合は組み立てコストがかさんでコストアップになってしまう欠点があった。また搬送従動ローラを軸部材に組み付けたユニット部品にすることが困難であった。また、搬送ガイドの端部と搬送従動ローラの摺動による負荷の増加によって、搬送従動ローラの回転が阻害され、搬送性能が低下する可能性もあった。本発明は、搬送従動ローラユニットの上記課題を解決するために発明されたものであり、安価で搬送性能の優れた搬送従動ローラユニット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】
【００１０】
本発明の搬送従動ローラユニットは、シートを搬送するために従動回転する少なくとも１つの従動ローラと、該従動ローラを貫通し、該従動ローラを回転自在に保持する軸部材とを有する搬送従動ローラユニットであって、前記軸部材は太径部と細径部を有し、前記従動ローラは樹脂成形で一体的に形成され、従動回転可能に前記軸部材に支持されており、前記太径部と前記細径部との境界部において前記軸部材に当接することにより、軸方向の移動を規制されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、搬送従動ローラを軸部材に組み付けた搬送従動ローラユニットを安価に提供することが可能となる。また、搬送従動ローラと位置決め手段との接触部の少ない、搬送性能の優れた搬送従動ローラユニットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の搬送従動ローラユニットの主要部の断面図
【図２】本発明の搬送従動ローラユニットを説明するための図
【図３】従来の搬送従動ローラユニットを説明するための図
【図４】他の従来の搬送従動ローラユニットを説明するための図
【図５】本発明の実施例を説明するための図
【図６】従来の画像読取装置を説明するための図
【図７】本発明の実施例を説明するための図
【図８】本発明の実施例を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の従動ローラユニットを適用したシート搬送装置を説明するために、該シート搬送装置を有する画像読取装置について図面を参照しながら説明する。なお、各実施の形態の本発明を、複写機やプリンタやファクシミリや複合機等に備わる従動ローラに適用してもよい。
【実施例１】
【００１４】
図６は、本発明の実施の形態に係るシート搬送装置を有した画像読取装置の全体構成を概略的に示す断面図である。画像読取装置の全体構成を以下に説明する。
【００１５】
図６に示すように、画像読取装置１５は、給紙トレイ１６にセットされた原稿１７をピックアップするピックアップローラ１８と、ピックアップローラ１８によりピックアップされた原稿１７を装置内に給送する給送ローラ１９と、ピックアップされた原稿１７を１枚に分離する分離ローラ２０とを備える。また、画像読取装置１５は、原稿１７を搬送するために配設されるレジストローラ対２３を備える。
【００１６】
さらに、原稿の裏面から画像を読み取る画像読取部２２は原稿１７の画像情報をコンタクトガラス３０を介して読み取るラインイメージセンサを備える。原稿の表面から画像を読み取る画像読取部２１は原稿１７の画像情報をコンタクトガラス２９を介して読み取るラインイメージセンサを備える。そして、画像読取装置１５は原稿を保持しつつ搬送路に沿って搬送する搬送ローラ対２４、２５、２６、２７と、シート類を装置外へと排出するための排紙ローラ対２８を有する構造となっている。
【００１７】
次に原稿の搬送方向の上流側からの順にて、画像読取装置の機能を説明する。画像読取装置１５は原稿１７をピックアップローラ１８と給送ローラ１９によって装置内に取り込み、分離ローラ２０によって１枚ずつに分離する。原稿１７は、レジストローラ対２３及び搬送ローラ対２４により挟持され、画像読取部２２で原稿１７の裏面の画像が読み取られ、画像読取部２１で原稿１７の裏面の画像が読取られる。そして、搬送ローラ対２５、２６、２７を介して排紙ローラ対２８により装置外部へ排出される。
【００１８】
上記画像読取装置内のシート給送装置における、本実施形態のレジストローラ対２３を図２を参照して説明する。図２はシート搬送装置のレジストローラ対２３をシート搬送方向から見た図である。駆動ローラは金属製の駆動軸１に複数の摩擦ローラ２を、間隔をおいて取り付けて一体的にしたものである。駆動軸１と摩擦ローラ２を合せて駆動ローラ５と呼ぶこととする。駆動ローラ５の駆動軸１の両端は軸受３に支持されている。そして、駆動ローラ５は駆動軸１に取り付けた搬送ギア４に伝達される不図示のモータからの回転力によって回転するようになっている。
【００１９】
次に搬送従動ローラについて説明する。摩擦ローラ２に対向する位置には搬送従動ローラ４２を配している。搬送従動ローラ４２は、従動ローラ軸（軸部材）４４に貫通され回転自在に保持されており、摩擦ローラ２に従動回転する。従動ローラ軸４４は両端を保持部材７に保持され、搬送条件に見合ったニップ圧を圧縮バネ６にて与えられる。本発明は、従動ローラ軸４４と、それに対して回転自在に位置決めした搬送従動ローラ４２を有する搬送従動ローラユニットを一例として提案するもので、詳細は図１にて説明する。
【００２０】
図１は本発明に係る実施形態の搬送従動ローラユニットの主要部を例示した断面図である。本実施形態の搬送従動ローラ４２は、従動ローラ軸４４に形成した細径部４３に遊嵌されている。この細径部は従動ローラ軸４４上の搬送従動ローラ４２を設ける位置に形成されている。この溝状の細径部の軸方向の長さは、搬送従動ローラ４２の幅よりわずかに長くしてある。
【００２１】
搬送従動ローラ４２の材質は、潤滑性を有する例えばＰＯＭ（ポリアセタール）等の樹脂成形品とすることが好適であり、従動ローラ軸４４に対して従動ローラ４２は回転容易となり、軸とローラとの接触部の磨耗も少なくできる。搬送従動ローラ４２は、従動ローラ軸４４上の細径部４３の近傍の外周部（太径部）の位置（Ａ）にて、不図示の射出成形機等を用いて樹脂成形される。このとき従動ローラ軸４４の軸径が搬送従動ローラの成形直後の内径の寸法となる。樹脂成形後、型開きと同時又はその直後に搬送従動ローラ４２は矢印で図示したイジェクト方向から押されてスライドし、図１の位置（Ｂ）の細径部４３に落とし込まれる。
【００２２】
その後、搬送従動ローラ４２は、時間の経過に伴って冷えて、図１の位置（Ｂ）の細径部４３にてさめることにより収縮する。収縮後の搬送従動ローラ４２の内径の寸法は、従動ローラ軸４４の太径部の径より小さくなる。また、細径部４３より収縮後の搬送従動ローラ４２の内径が大きくなるように、細径部４３の径は決められている。この結果、搬送従動ローラ４２のうち内壁部及び内壁に近接する部分が当接部となる。このような、搬送従動ローラ４２の一部分である当接部の両端が、細径部４３と外周部（太径部）との境界部にて従動ローラ軸４４に当接することで、搬送従動ローラ４２は軸方向の移動が規制されると同時に従動ローラ軸４４に回転自在に保持される。なお樹脂の収縮するのに要する時間、収縮量は、樹脂の材料、搬送従動ローラの形状等により異なる。細径部４３の適切な径はこれらの要因により算出できる。または、試作により細径部４３の適切な径を決定してもよい。ＰＯＭの場合、樹脂の流れ方向によっても異なるが成形後約１５％収縮するため、細径部４３の適切な径は従動ローラ軸４４の太径部の径の８５％を少し下回るようにする。このように、搬送従動ローラの樹脂成形後の収縮により、搬送従動ローラを軸部材の細径部に位置決めしつつ回転可能に係合させることが可能となった。
【００２３】
このように、搬送従動ローラの軸方向の移動規制が従動ローラ軸４４の細径部４３の形状によりなされるとともに、回転軸に搬送従動ローラを回転自在に保持することを実現し、樹脂成形作業の中で又はその直後の後処理において、従動ローラ軸４４に搬送従動ローラ４２を組み付けた従動ローラユニットを組み上げることが可能となり、搬送従動ローラを従動ローラ軸に組み付ける後処理の手間が解消された。また、搬送従動ローラの軸方向の位置を規制する部材が不要となった。このように、安価で品質の良いシート搬送装置の供給が可能となった。搬送従動ローラの形状は図７に示すように搬送従動ローラの外周にけり出し形状を設けたもの、テーパ形状のもの等、必要な機能に応じて変更可能である。なお、従動ローラの内径と軸部材の太径部の寸法との差が大きくない場合は、樹脂製の従動ローラの弾性を利用して、従動ローラを太径部から細径部に移動してもよい。
【実施例２】
【００２４】
本発明の第２の実施形態に係る搬送従動ローラユニットを有するシート搬送装置について説明する。図５のような搬送従動ローラの外径Ｄ２と従動ローラ軸の軸径Ｄ１の差が小さい場合の搬送従動ローラユニットでは、Ｅ形止め輪を使用して搬送従動ローラの軸方向の位置を規制する方法は、搬送従動ローラの外径よりＥ形止め輪の外径のほうが大きくなってしまうので適用できないため、設計の自由度が限られていた。また、搬送従動ローラ４２の内径Ｄ３を従動ローラ軸の軸径Ｄ１より小さくする要求があっても、従動ローラ軸に搬送従動ローラを通して組み付けることが出来なくなることも設計の自由度の制限となっていた。これらの課題を克服できる、本発明の第２の実施例を図５に示す。搬送従動ローラ４２は、従動ローラ軸４６の細径部４３の近傍の太径部の位置（Ａ）の搬送従動ローラ成形部４７にて、不図示の射出成形機を用いて射出成形される。このとき従動軸の搬送従動ローラ成形部４７の軸径が搬送従動ローラの内径の成形時の寸法となる。射出成形後、型開きと同時又はその直後に搬送従動ローラ４２は矢印で図示したイジェクト方向から押されて細径部４３に落とし込まれる。
【００２５】
その後、搬送従動ローラ４２は、時間の経過に伴って冷えて、図１の搬送従動ローラ４２の位置（Ｂ）の細径部４３にてさめることにより収縮する。収縮後の搬送従動ローラ４２の内径の寸法は、搬送従動ローラ成形部４７より小さく、かつ細径部４３より大きい直径となるように、細径部４３の径は決められている。この結果、実施例１と同様に搬送従動ローラ４２は細径部４３の両端部にて軸方向の移動が規制されると同時に従動ローラ軸４６に回転自在に保持される。このように搬送従動ローラ成形部４７の軸径を従動ローラ軸４６の軸径より小さくすることで、搬送従動ローラを軸部材の細径部に位置決めしつつ回転可能に係合させることが可能となった。
【実施例３】
【００２６】
図８に第３の実施例として、搬送従動ローラの内壁部の一部を軸部材の太径部の直径未満で細径部の直径を超える内径を有する形状とすることで上記当接部を形成し、従動軸の溝の加工量を削減した事例を示す。搬送従動ローラの成形後の収縮を利用した軸方向の位置決め原理は前述した通りである。違うところは、従動ローラ軸４６に耐熱部材４９、例えばポリイミド材の筒部材、テープ部材等により部分的に従動ローラ軸４６の軸径を太くして、その位置で不図示の射出成形機等を用いて樹脂成形すると、搬送従動ローラのスラスト止め形状部（当接部）５０が成形される。射出成形後、型開きと同時又はその直後に搬送従動ローラ４２は矢印で図示したイジェクト方向から押されてスライドし細径部４３に落とし込まれる。
【００２７】
その後、耐熱部材４９を取除くことが好ましいが、支障なければそのままにしてもよい。収縮後の搬送従動ローラのスラスト止め形状部の内径は、従動ローラ軸４６の太径部の直径より小さくなる。また、細径部４３の直径が、収縮後の搬送従動ローラのスラスト止め形状部の内径より小さくなるように細径部４３は形成されている。この結果、搬送従動ローラは細径部４３に係合可能となり、細径部４３にて軸方向の移動が規制されると同時に従動軸に回転自在に保持される。
【００２８】
なお、搬送従動ローラのスラスト止め形状部５０は円筒状であることが好適であるが、搬送従動ローラの内壁部に設けた突起や、搬送従動ローラの内壁部よりも従動ローラ軸の中心方向に突出した突出部であってもよい。また、細径部に係合可能であれば、どのような形状でもよく、例えば搬送従動ローラの内壁部よりも軸方向に張り出した位置に細径部に係合可能な係合部を設けてもよい。
【００２９】
上記各実施例において、レジストローラ対を例にとって説明したが、本発明は従動ローラを有するローラ対であれば適用できる。また、駆動ローラの代わりに搬送ベルトを使用したベルト−ローラ対に適用してもよい。また、従動ローラに対抗する駆動部材を有さず、搬送ガイド等に従動ローラを対向させた場合でも、本発明は適用できる。
【符号の説明】
【００３０】
１  駆動軸
２  摩擦ローラ
３  軸受
４  搬送ギア
５  駆動ローラ
６  圧縮バネ
７  保持部材７
８  搬送従動ローラ
９  Ｅ形止め輪
１０  従動ローラ軸
１１  駆動側搬送ガイド
１２  従動側搬送ガイド
１５  画像読取装置
１６  給紙トレイ
１７  原稿
１８  ピックアップローラ
１９  給送ローラ
２０  分離ローラ
２１  表面画像読取部
２２  裏面画像読取部
２３  レジストローラ
４１  射出成形時の搬送従動ローラ
４２  収縮後の搬送従動ローラ
４３  従動ローラ軸の細径部
４４  従動ローラ軸
４６  従動ローラ軸
４７  従動ローラ軸の搬送従動ローラ成形部
４８  搬送従動ローラのけり出し突起部
４９  耐熱部材
５０  搬送従動ローラのスラスト止め形状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2011256021.tif 000007
【図６】
2011256021.tif 000008
【図７】
2011256021.tif 000009
【図８】
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