(57)【要約】【目的】本発明は、安価でかつ信頼性の高い搬送機構を有する画像形成装置の提供を目的とする。【構成】転写紙Ｓの搬送を行う搬送ローラ１５と、該搬送ローラ１５に駆動伝達を行う駆動伝達部２０と、該駆動伝達部２０に動力を供給する駆動装置と、を有し、前記搬送ローラ１５と前記駆動伝達部２０はワンウェイクラッチ２２を有する紙搬送機構において、前記ワンウェイクラッチ２２は、搬送ローラ１５又は駆動伝達部２０に複数個配置する構成とした。また、本発明の画像形成装置は、原稿を読み取る原稿読取装置２と、読み取った画像を転写紙Ｓに形成する画像形成部３と、該転写紙Ｓを給紙カセット４から該画像形成部３へ搬送する紙搬送機構と、を有する画像形成装置１において、前記紙搬送機構が、本発明の紙搬送機構である構成とした。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写紙の搬送を行う搬送ローラと、該搬送ローラに駆動伝達を行う駆動伝達部と、該駆動伝達部に動力を供給する駆動装置と、を有し、前記搬送ローラと前記駆動伝達部はワンウェイクラッチを有する紙搬送機構において、前記ワンウェイクラッチは、搬送ローラ又は駆動伝達部に複数個配置することを特徴とする紙搬送機構。
【請求項２】
転写紙の搬送を行う搬送ローラと、該搬送ローラに駆動伝達する駆動伝達部と、該駆動伝達部に動力を供給する駆動装置と、を有し、前記搬送ローラと前記駆動伝達部にワンウェイクラッチを１個配置した紙搬送機構において、前記搬送ローラ又は前記駆動伝達部に、１又は複数のワンウェイクラッチを有し前記搬送ローラまたは前記駆動伝達部に取り付け可能な連結部材を取り付けることを特徴とする紙搬送機構。
【請求項３】
前記ワンウェイクラッチは、前記搬送ローラ又は前記駆動伝達部の一端面側に寄せて複数配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の紙搬送機構。
【請求項４】
前記ワンウェイクラッチは、前記搬送ローラ又は前記駆動伝達部の両端に複数配置することを特徴とする請求項１又は２記載の紙搬送機構。
【請求項５】
原稿を読み取る原稿読取装置と、読み取った画像を転写紙に形成する画像形成部と、該転写紙を給紙カセットから該画像形成部へ搬送する紙搬送機構と、を有する画像形成装置において、前記紙搬送機構が、請求項１から４のいずれかに記載の紙搬送機構であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ベルトプーリ、歯車及び搬送ローラ等を有する紙搬送機構に使用される、ワンウェイクラッチの信頼性向上に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置は、転写紙の搬送を行う紙搬送機構を有している。これは、モータ等の駆動装置と、駆動装置からの駆動力を搬送ローラへ伝達する歯車又はベルトプーリ等の駆動伝達部と、駆動伝達部から伝達されてきた駆動力によって転写紙を搬送する搬送ローラ及び、駆動伝達部と搬送ローラを結ぶ軸等から構成されている。搬送ローラが速度変動のあるものである場合には、当該搬送ローラや駆動伝達部にワンウェイクラッチを配置するのが一般的である（例えば特許文献１から７参照）。
【０００３】
ワンウェイクラッチの主な使用箇所としては、駆動装置から軸への駆動伝達を行う駆動伝達部に配置したものと、搬送ローラに配置するものとがあり、歯車等の部品１つにつき一つのワンウェイクラッチを使用するのが一般的である。
【０００４】
このようなワンウェイクラッチは、次のような目的で使用される。すなわち、下流の搬送ローラで上流の搬送ローラにニップされた転写紙を搬送する場合や、下流の搬送ローラの搬送速度が上流の搬送ローラの搬送速度よりも速く設定されているような場合に転写紙をスムーズに搬送するため、ジャム処理で搬送ローラにニップされた転写紙を引き抜く必要がある場所で引き抜きが容易になるようにするため、モータの正逆回転によって駆動させる搬送ローラを切り換えるため、駆動軸の逆転を防止するため、等である。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−１８６０７８号公報  （段落００２７）
【特許文献２】
実開平４−１２２５３４号公報  （図１  符号１２）
【特許文献３】
特開昭６４−３８３４４号公報  （４ページ下から７行目）
【特許文献４】
特開昭６１−２５７８３８号公報  （２ページ左下段  上から３行目）
【特許文献５】
特開昭６０−１３７７３５号公報  （３ページ右上段  上から１行目）
【特許文献６】
実公平１−１１６２４号公報  （第２図  符号１５）
【特許文献７】
実開昭５４−１６７９８８号公報  （第２図  符号１４，１５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ワンウェイクラッチのロック性能は１００％ではなく、使用環境や使用条件により、ロック不良を生じることがある。ロック不良とは、本来ロックするべきところでロックされず、ワンウェイクラッチが滑ってしまう現象を言い、ある確率で発生するものである。これは、ごく稀にロックされないことがあるということであって、ワンウェイクラッチの故障を意味するものではない。
【０００７】
例えば、ワンウェイクラッチ内のグリスの粘度が低下する低温環境や、正逆転を繰り返すような条件下では、ロック不良の発生確率である不良率が高くなり、それによって転写紙の給紙不良（ジャム）が発生する可能性も高くなる。
【０００８】
不良率は、０．０１％であっても、市場では問題となるケースがある。それに対処するために信頼性の高いワンウェイクラッチを使用することも可能ではあるが、それは画像形成装置のコストアップの一因となる。
【０００９】
そこで、本発明は、安価でかつ信頼性の高い紙搬送機構と、該紙搬送機構を有する画像形成装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の紙搬送機構は、転写紙の搬送を行う搬送ローラと、該搬送ローラに駆動伝達を行う駆動伝達部と、該駆動伝達部に動力を供給する駆動装置と、を有し、前記搬送ローラと前記駆動伝達部はワンウェイクラッチを有する紙搬送機構において、前記ワンウェイクラッチは、搬送ローラ又は駆動伝達部に複数個配置する構成とした。
【００１１】
また、転写紙の搬送を行う搬送ローラと、該搬送ローラに駆動伝達する駆動伝達部と、該駆動伝達部に動力を供給する駆動装置と、を有し、前記搬送ローラと前記駆動伝達部にワンウェイクラッチを１個配置した紙搬送機構において、前記搬送ローラ又は前記駆動伝達部に、１又は複数のワンウェイクラッチを有し前記搬送ローラまたは前記駆動伝達部に取り付け可能な連結部材を取り付ける構成とした。
【００１２】
さらに、前記ワンウェイクラッチは、前記搬送ローラ又は前記駆動伝達部の一端面側に寄せて複数配置されている構成としたり、前記ワンウェイクラッチは、前記搬送ローラ又は前記駆動伝達部の両端に複数配置する構成とすることもできる。
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、原稿を読み取る原稿読取装置と、読み取った画像を転写紙に形成する画像形成部と、該転写紙を給紙カセットから該画像形成部へ搬送する紙搬送機構と、を有する画像形成装置において、前記紙搬送機構が、本発明の紙搬送機構であることとした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の画像形成装置を、図面を基に説明する。図１は本発明の画像形成装置の構成図である。画像形成装置１は、原稿読取装置２、画像形成部３及び給紙カセット４等を有する。画像形成装部３はさらに、感光体ドラム５、帯電装置６、像露光装置７、現像装置８、転写装置９、クリーニング装置１０及び定着装置１１等によって構成されている。
【００１５】
このような画像形成装置１による画像形成の流れを次に示す。まず、原稿読取装置２が原稿を画像データとして読みこみ、図示しない記憶装置に記憶する。次に帯電装置６が感光体ドラム５を一様に帯電させ、像露光装置７が前記記憶装置に格納された画像データを、感光体ドラム５に静電潜像として形成する。静電潜像は、現像装置８によってトナーを吸着されトナー画像となる。さらに、転写装置９が給紙カセット４から搬送されてきた転写紙Ｓにトナー画像を転写する。該トナー画像は、定着装置１１によって加熱、溶融され転写紙Ｓに定着する。その後転写紙Ｓは、両面コピーの場合には、搬送経路切換板１２によって反転経路１３へ表裏反転されて、再度画像形成部３へ搬送される。片面コピーの場合又は両面にコピーした場合には、搬送経路切換板１２が図１の仮想線の位置に下がることによって転写紙Ｓは排出ローラ１４に送られ、外部へ排出される。
一方、転写後に感光体ドラム５に残ったトナーは、クリーニング装置１０によって回収される。
【００１６】
転写紙Ｓを画像形成部３の各装置へ搬送するための搬送経路には、搬送ローラ１５が複数箇所に設けられている。搬送ローラ１５は、上下又は左右に並んだローラで転写紙Ｓをニップして、下流側の搬送ローラ１５又は画像形成部３の転写装置９等へ搬送するものである。また、転写装置９から定着装置１１の間のように、転写紙Ｓをニップできない場所では、搬送ベルト１６等によって搬送が行われる。これら、搬送ローラ１５や搬送ベルト１６等に、モータ等の図示しない駆動装置からの動力を伝達する手段として、歯車やベルトプーリ等の駆動伝達部がある。
【００１７】
図２は、駆動伝達部のひとつである歯車の正面図である。歯車２０は樹脂等で形成された円板形状であり、中心部分には軸を挿通するための孔２１が穿設されている。孔２１の周囲にはワンウェイクラッチ２２が取り付けてあり、これにより、歯車２０が一定の方向に回転する時にはワンウェイクラッチ２２がロックして軸に駆動力が伝達され、他方へ回転する時には、駆動力が伝わらないようになっている。また、歯車２０には、軽量化のための孔２３が複数設けられている。
【００１８】
図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。歯車２０は中心部分の厚さが、その周辺部分の厚さの２倍程度になっており、ワンウェイクラッチ２２が２個、ロック方向が同一方向になるように取り付けられている。図３ではワンウェイクラッチ２２を２つ重ねた時の厚さが、歯車２０の中心部分の厚さと同じになっているが、ワンウェイクラッチ２２の２つ分の厚さが歯車２０よりも薄くなるものであってもよい。その場合には、２個のワンウェイクラッチ２２，２２を歯車２０の一方の端面側に寄せて取り付けるか、両方の端面に離して取り付けることになる。
【００１９】
このように同一ロック方向に２個のワンウェイクラッチ２２，２２を取り付けることで、一方のワンウェイクラッチ２２にロック不良が生じても、もう一方のワンウェイクラッチ２２が正常にロックできれば、歯車２０は正常に動作することとなる。つまり、ワンウェイクラッチ２２の不良率が０．０１％だった場合、２個使用することで、歯車２０全体としての不良率は、０．０１×０．０１＝０．０００１％となり、信頼性が向上する。ワンウェイクラッチ２２の取り付け個数は２個に限定するものではなく、３個以上取り付けることも可能であり、取り付ける個数が多くなるほど信頼性は向上する。実際の取り付け個数は、ワンウェイクラッチ２２を取り付ける場所やコスト及び要求される信頼性などを考慮して決定する。
なお、図２及び図３では、歯車２０に適用した例であったが、ベルトプーリにも同様に適用することが可能である。
【００２０】
図４は、搬送ローラ１５の断面図である。搬送ローラ１５は、樹脂等を円筒形状に形成したものであり、軽量化の目的で複数の孔１５ａが穿設されている。このような搬送ローラ１５は、軸一本に対して、複数個取り付けられるのが一般的である。また、その軸の一端は、図２で示した歯車２０等の駆動伝達部に取り付けられている。
【００２１】
搬送ローラ１５のようにある程度の長さがある部材には、ワンウェイクラッチ２２を両端面に１つずつ取付ける。この場合、ワンウェイクラッチ２２を一方の端に重ねて取付け、もう一方の端にはボールベアリング等を取り付けることとしてもよい。いずれの場合も２個のワンウェイクラッチ２２，２２は同一ロック方向になるように取付ける。また、歯車２０の場合と同様に３個以上のワンウェイクラッチ２２を取り付けることも可能であり、多く取り付ければそれだけ信頼性が向上することになる。
【００２２】
図２から図４のような実施例では、ワンウェイクラッチ２２を複数取り付けた搬送ローラ１５等を新たに設計・製作する必要があるが、次のような実施例によれば、従来の搬送ローラ等に、本発明の搬送ローラ１５等と同等の機能を持たせることが可能となる。
【００２３】
図５は、現行の搬送ローラとそれに取り付ける連結部材の断面図であり、図６は搬送ローラと連結部材の斜視図である。図５及び図６において、搬送ローラ３０は樹脂等でできた円筒形状をしており、一方の端部には１つのワンウェイクラッチ２２が、他方の端部にはボールベアリング等の軸受３１が取り付けられている。軸受３１側には、連結部材３２と嵌合させるために切欠部３０ａが上下２ヶ所に形成されている。この切欠部３０ａは搬送ローラ３０の製造時に形成されるものではなく、連結部材３２と嵌合させるために、後から形成したものである。
形成する時には、軸受３１の外径と切欠部３０ａの外径が等しくなるように、軸受３１の周囲の樹脂を削り取る。
【００２４】
連結部材３２は、樹脂等を円筒形状に形成したものであり、その中央部分にワンウェイクラッチ２２が取り付けられている。搬送ローラ３０と嵌合する側には、突出部３２ａが切欠部３０ａに対応する位置に形成されている。突出部３２ａの内径は、軸受３１及び切欠部３０ａの外径と等しくなっている。
【００２５】
図７は搬送ローラと連結部材の嵌合した状態を示す断面図である。上記のような連結部材３２を搬送ローラ３０に取り付けるには、図７に示すように突出部３２ａを切欠部３０ａに嵌合させればよい。搬送ローラ３０と連結部材３２を嵌合させると、全体としては２つのワンウェイクラッチ２２，２２を有する搬送ローラとなる。この時、搬送ローラ３０側のワンウェイクラッチ２２と、連結部材３２側のワンウェイクラッチ２２は、ロック方向が同一方向になるように取付ける必要がある。このようにして作られた搬送ローラは、機能的には図４の搬送ローラ１５と同等のものとなる。もし、２つあるワンウェイクラッチ２２，２２のうち、いずれか一方の交換が必要になった場合には、その一方のみを交換すればよい。例えば、搬送ローラ３０側のワンウェイクラッチ２２が故障した場合は、搬送ローラ３０を新しいものと交換すればよく、連結部材３２はそのまま使用することが可能である。従って、図２から図４のような実施例に比べて、コストメリットが大きい。
【００２６】
なお、図５では、搬送ローラ３０に連結部材３２を取り付けた場合を例にして説明したが、公知の歯車に、連結部材３２を取り付ければ、図２及び図３で示した本発明の歯車２０と同等のものとなる。また、公知の歯車の代わりに公知のベルトプーリに適用することも可能である。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、本発明の紙搬送機構によれば、転写紙の搬送を行う搬送ローラと、該搬送ローラに駆動伝達を行う駆動伝達部と、該駆動伝達部に動力を供給する駆動装置と、を有し、前記搬送ローラと前記駆動伝達部はワンウェイクラッチを有する紙搬送機構において、前記ワンウェイクラッチは、搬送ローラ又は駆動伝達部に複数個配置することで、安価なワンウェイクラッチを使用して、高い信頼性を実現することができる。
【００２８】
転写紙の搬送を行う搬送ローラと、該搬送ローラに駆動伝達する駆動伝達部と、該駆動伝達部に動力を供給する駆動装置と、を有し、前記搬送ローラと前記駆動伝達部にワンウェイクラッチを１個配置した紙搬送機構において、前記搬送ローラ又は前記駆動伝達部に、１又は複数のワンウェイクラッチを有し前記搬送ローラまたは前記駆動伝達部に取り付け可能な連結部材を取り付ける構成とすることで、従来の搬送ローラ等を有効に利用することができる。
【００２９】
原稿を読み取る原稿読取装置と、読み取った画像を転写紙に形成する画像形成部と、該転写紙を給紙カセットから該画像形成部へ搬送する紙搬送機構と、を有する画像形成装置において、前記紙搬送機構が、本発明の紙搬送機構であることで、ロック不良が発生し難くなり、給紙不良の発生率が低くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の構成図である。
【図２】駆動伝達部のひとつである歯車の正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】搬送ローラの断面図である。
【図５】現行の搬送ローラとそれに取り付ける連結部材の断面図である。
【図６】搬送ローラと連結部材の斜視図である。
【図７】搬送ローラと連結部材の嵌合した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１          画像形成装置
２          原稿読取装置
３          画像形成部
４          給紙カセット
１５        搬送ローラ
２０        歯車
２２        ワンウェイクラッチ
３２        連結部材
Ｓ          転写紙
【図１】
2004217380.tif 000003
【図２】
2004217380.tif 000004
【図３】
2004217380.tif 000005
【図４】
2004217380.tif 000006
【図５】
2004217380.tif 000007
【図６】
2004217380.tif 000008
【図７】
2004217380.tif 000009