(57)【要約】【課題】　安価な材料を用いても剛性の低下を招くことがない構成を備えたシート材給送装置を提供する。【解決手段】　載置台８Ｂを有するカセット内に収容されているシート材Ｓを繰り出すために用いられるシート材給送装置であって、載置台８Ｂに載置されているシート材Ｓに対向当接可能かつ繰り出し方向に回転可能なローラ８Ｃと、シート材Ｓから作用する圧力により軸方向において最も撓み変形が大きくなる中央部に上記ローラ８Ｃが取り付けられて回転自在の樹脂製回転軸８Ｃ１において、ローラ８Ｃの両端および軸方向端部に位置する駆動手段１８の近傍にそれぞれ支持部材を設け、支持部材２０，２１は回転軸８Ｃ１の上周面側から、そして他の支持部材２２は回転軸８Ｃ１の少なくとも下周面側を含めて支持することを特徴とする。【選択図】　図２
2004075397.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　シート材を繰り出すために用いられるシート材給送装置であって、
　シート材に対向当接可能かつ繰り出し方向に回転可能なローラと、
　上記シート材から作用する圧力により軸方向において最も撓み変形が大きくなる中央部に上記ローラが取り付けられて回転自在の樹脂製回転軸と、
　上記回転軸の軸方向で上記ローラよりも端部側に位置して回転軸を駆動する駆動手段と、
　上記回転軸の軸方向において上記ローラの両端近傍および上記駆動手段の近傍に設けられている支持部材とを備え、
　上記ローラ両端近傍に位置する支持部材は上記回転軸の上周面側から、そして上記駆動手段の近傍に位置する支持部材は上記回転軸の少なくとも下周面側含めて支持可能な構成であることを特徴とするシート材給送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、シート材給送装置に関し、さらに詳しくは、その装置に用いられるローラの支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
　プリンタや複写機あるいはファクシミリ装置などの画像形成装置においては感光体等の潜像担持体上に形成された可視像を普通紙等のシート材からなる転写材上に転写する転写工程が実行され、その工程では、選択された転写材を転写位置に向け繰り出すための給送装置が用いられている。
【０００３】
　給送装置は、転写材を収容するカセットと、そのカセットにおける転写材の繰り出し位置近傍に配置されて繰り出し方向に回転可能な繰り出しローラと、繰り出された転写材を一枚ずつ分離するための分離機構と、レジストローラおよびレジストローラに向け転写材を案内するガイド部材とで主要部を構成した例がある。
【０００４】
　上記構成を備えた給送装置の繰り出しローラは、一般に金属の回転軸によって回転自在に支持されていることが多い。このため、外径寸法にもよるが、慣性質量が大きくなり駆動力の増大を招く。そこで、回転軸の重量を軽減するために、パイプ軸とした構成も提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１３４４２号公報
【特許文献２】特開昭５８−２１０１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　しかし、回転軸そのものが金属で構成されていることには変わりがないために材料や加工に要するコストが高くなる。
【０００７】
　特に、繰り出しローラは転写材との間での摩擦関係が確保できるようにゴムなどの材料が用いられ、しかも、転写材との摩擦接触を確実にするために、転写材のサイズに関係なく転写材に接触できる位置である回転軸の軸方向で転写材の幅方向の中央部に対向するように配置される。一方、これに対し、回転軸の駆動源は転写材の幅領域よりも外側に配置されることが多く、回転軸の軸方向長さは転写材の幅よりも長くなるのが通常である。このような理由から、金属を用いて撓み剛性を確保することが望まれる。
【０００８】
　図６は、撓み剛性に関する説明のための図であり、図６（Ａ）は金属製回転軸Ｐ１を用いた場合を、図６（Ｂ）は樹脂製回転軸Ｐ２を用いた場合を示している。
【０００９】
　図６において、カセット上に載置されている転写材Ｓが繰り出しローラＰ３に当接した場合の圧力（図６中、符号Ｆで示す力）が同じであるときには、金属製の回転軸Ｐ１に比べて撓み剛性が小さい樹脂製回転軸Ｐ２の方が圧力（Ｆ）を受ける方向に撓みやすくなる。撓み剛性を確保して転写材Ｓの繰り出し要摩擦力の確保や駆動部材同士の位置精度を確保するためには回転軸の材質として金属が望まれるが、金属とした場合には上述したようにコストが高くなる。
【００１０】
　本発明の目的は、上記従来のシート材給送装置における問題、特に、ローラの支持に用いられる回転軸の問題に鑑み、安価な材料を用いても剛性の低下を招くことがない構成を備えたシート材給送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
　この目的を達成するため、請求項１記載の発明は、シート材を繰り出すために用いられるシート材給送装置であって、シート材に対向当接可能かつ繰り出し方向に回転可能なローラと、上記シート材から作用する圧力により軸方向において最も撓み変形が大きくなる中央部に上記ローラが取り付けられて回転自在の樹脂製回転軸と、上記回転軸の軸方向で上記ローラよりも端部側に位置して回転軸を駆動する駆動手段と、上記回転軸の軸方向において上記ローラの両端近傍および上記駆動手段の近傍に設けられている支持部材とを備え、上記ローラ両端近傍に位置する支持部材は上記回転軸の上周面側から、そして上記駆動手段の近傍に位置する支持部材は上記回転軸の少なくとも下周面側含めて支持可能な構成であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
　請求項１記載の発明によれば、回転軸の軸方向で最も撓み変形が大きくなる位置に配置されているローラの両端近傍およびこれとは別に軸方向端部に配置されている駆動手段の近傍がそれぞれ支持部材により支持され、かつ、支持部材がローラ両端では回転軸の上周面側から、そして駆動手段近傍では少なくとも下周面側からそれぞれ支持しているので、回転軸の撓み発生が抑止されることにより剛性の弱い樹脂部材で回転軸を構成することができ、しかも、駆動手段近傍では少なくとも下周面側を含めて支持することで回転軸の撓みおよび曲がりを解消してローラとの位置関係を良好に規定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
　以下、図面により発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００１４】
　図１は、本発明実施例によるシート材給送装置が適用される画像形成装置を示す模式図である。
【００１５】
　図１に示されている画像形成装置は、レーザ光を潜像形成用の走査光として用いながら電子写真プロセスを実行するレーザプリンタであり、このレーザプリンタ１は、光導電性層を表面に有する回転可能な感光体ドラム２を内部に備えている。
感光体ドラム２の周囲には、図示矢印方向の回転方向に沿って電子写真プロセスを実行するための帯電装置３、光学装置４、現像装置５、転写装置６およびクリーニング装置７がそれぞれ配置されている。
【００１６】
　転写装置６の近傍には、後で詳しく説明するが、シート材からなる転写材Ｓを給送するための装置（以下、給紙装置という）８が設けられており、また、転写装置６による画像転写後に移動する転写材Ｓの通路には定着装置９が設けられている。
【００１７】
　図１に示されている光学装置４は、図示されないレーザ光源と、レーザ光源からのレーザ光を主走査方向に走査する回転多面鏡４Ａと、複数の反射鏡４Ｂおよび走査レンズ４Ｃとで主要部が構成されている。
【００１８】
　レーザ光源は、レーザプリンタ１の内部に配置されている画像情報処理部１０からの画像信号により発光制御されるようになっている。画像情報処理部１０には、画像信号を取り扱うだけでなく、レーザプリンタ１に装備されている各種電装部材を制御するためのコントローラ基板１１も設けられており、さらにこれら画像情報処理部１０およびコントロール基板１１の駆動電源１２も装備されている。
【００１９】
　現像装置５は、トナーを主要部とする現像剤を収容しながら摩擦帯電させるトナータンク５Ａと、トナータンク５Ａから送り出された現像剤の給送ローラ５Ｂと、表面に担持した現像剤を感光体ドラム２の静電潜像に向け供給する現像ローラ５Ｃとを主要部としている。
【００２０】
　上記構成を備えたレーザプリンタ１は、次の手順により転写材Ｓへの画像形成が行われる。
【００２１】
　帯電装置３により一様帯電された感光体ドラム２に対して画像情報処理部１０からの画像信号により光学装置４からレーザ光が感光体ドラム２上で走査されると画像に応じた静電潜像が形成される。感光体ドラム２上の静電潜像は、現像装置５によって可視像処理され、給紙装置８から給送されてくる転写材Ｓに対して転写装置６によって転写される。
【００２２】
　画像を転写された転写材Ｓは定着装置９によって定着され、レーザプリンタ１の上面カバー１Ａに設けられているスタッカー部１３に向け排出コロ１４を介して排出される。
【００２３】
　図１に示されているレーザプリンタ１は、転写材Ｓを給紙装置８側とは関係なく、手差しによって行うこともできるものであり、このため、レーザプリンタ１の側部には、給紙装置８における転写材の繰り出し位置近傍に起倒可能な給紙トレー１５が設けられており、その給紙トレー１５から転写材Ｓが転写位置に向かう位置には給送ローラ１６が配置されている。
【００２４】
　給紙装置８は、給紙カセット８Ａ内に落とし込まれた載置板８Ｂと、載置板８Ｂに載置されている転写材Ｓに当接可能かつ転写材Ｓの繰り出し方向に回転可能な繰り出しローラ８Ｃと、繰り出された転写材Ｓの裏面に当接して繰り出し方向と逆方向への摩擦力を付加する分離パッド８Ｄと、感光体ドラム２上の画像の転写開始位置を整合させるためのレジスト装置１６とを備えている。
【００２５】
　載置板８Ｂは転写材Ｓの繰り出し方向（図示矢印方向）において二分されており、そのうち、繰り出し方向前方側の板部材８Ｂ１は繰り出し方向前方の底面に配置されているバネ（図示されず）によって上方に押し上げられるようになっている。
【００２６】
　繰り出しローラ８Ｃは、ゴム等の比較的摩擦係数の大きい材質からなり、詳細が図２に示されているように、レーザプリンタ１の内部で不動部（図示されず）により回転自在に支持されている回転軸８Ｃ１が軸方向に沿って圧入等の加工により貫通され、接着や溶着により回転軸８Ｃ１と一体的に取り付けられている。
【００２７】
　回転軸８Ｃ１は樹脂製であり、その軸方向略中央には上述した繰り出しローラ８Ｃが、そして軸方向一端には１回転スプリングクラッチ１７に連動可能な駆動ギヤ１８が固定されている。１回転スプリングクラッチ１７は、その近傍に配置されているソレノイド１９のアクチュエータによって回転軸８Ｃ１に対する回転駆動力を断接されるようになっている。
【００２８】
　回転軸８Ｃ１には、軸方向において繰り出しローラ８Ｃの両端近傍および駆動ギヤ１８が位置する端部近傍に支持部材２０、２１、２２が設けられている。
【００２９】
　支持部材２０、２１、２２は、回転軸８Ｃ１の周方向で転写材Ｓ側から作用する圧力（図６に示した圧力（Ｆ）に相当）を受けることができる位置に回転軸８Ｃ１の軸支面を有している。
【００３０】
　支持部材２０、２１、２２のうち、繰り出しローラ８Ｃの両端近傍に位置する支持部材２０、２１は、回転軸８Ｃ１の上半周を受ける軸支面を有し、また端部近傍の支持部材２２は、回転軸８Ｃ１の上半周を含めた状態で回転軸８Ｃ１が挿嵌されている。
【００３１】
　本実施例は以上のような構成であるから、給紙装置８内に収容されている転写材Ｓは、載置板８Ｂにおける二分されているうちの一方の板部材８Ｂ１が繰り出し方向前端を押し上げられることにより最上位のものが常時繰り出しローラ８Ｃに当接している。
【００３２】
　最上位の転写材Ｓが常時繰り出しローラ８Ｃに当接していることにより、回転軸８Ｃ１には、図６に示した場合と同様に押し上げられる方向の圧力（図６に示した圧力（Ｆ）に相当）が作用する。このため、回転軸８Ｃ１は上記圧力（Ｆ）が直接作用する繰り出しローラ８Ｃの取り付け位置である軸方向中央で最も大きく撓み変形が起きることになるが、繰り出しローラ８Ｃの両端近傍が支持部材２０、２１によって圧力（Ｆ）に抗した状態で支持されているので、撓み変形が抑制されることになる。また、回転軸８Ｃ１の軸端部においても支持部材２２によって回転軸８Ｃ１に作用する圧力に抗した状態で支持されているのでその部分での撓みが抑制される。これにより、回転軸８Ｃ１の端部に位置する駆動ギヤ１８とこれに噛み合うギヤ（図示されず）との相対位置関係の精度が維持されることになり、繰り出しタイミング、換言すれば１回転スプリングクラッチ１７の動作開始時期に合わせた回転軸８Ｃ１の回転開始時期が設定できる。
【００３３】
　上記の実施例によれば、回転軸８Ｃ１を樹脂製とした場合でも、転写材から受ける圧力によって最も撓み変形が起きやすい位置に圧力に抗して回転軸８Ｃ１の軸方向を変化させないようにする支持部材２０、２１、２２を設けるだけの簡単な構成により回転軸８Ｃ１を安価な樹脂部材によって構成することができる。
【００３４】
　次に本発明の他の実施例を以下に説明する。　
　この実施例は、図２に示した支持部材２０、２１、２２を用いた支持構造に用いられる回転軸に対してハブ部２４を一体成形し、そのハブ部２４に対して繰り出しローラを取り付けるようにしたことを特徴としている。
【００３５】
　図３において、回転軸（便宜上、図２において用いたものと同じ樹脂製であるので符号８Ｃ１を用いる）には、繰り出しローラ（便宜上、符号８Ｃ’を用いる）の取付け位置に樹脂製のハブ部２４が設けられている。
【００３６】
　ハブ部２４は、図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、繰り出しローラ８Ｃ’の軸方向両端に対向当接可能なフランジ部２４Ａとこのフランジ部２４Ａ間に形成された支柱部２４Ｂおよびハブ曲面部２４Ｃとを備えた樹脂成形部品であり、回転軸８Ｃ１の一部に一体成形されている。
【００３７】
　ハブ部２４のうちで、ハブ曲面部２４Ｃは、周方向の一部を除いて繰り出しローラ８Ｃ’の内周面に当接してローラ断面の変形を阻止できる片部分であり、支柱部２４Ｂは、ハブ曲面部２４Ｃが当接していない繰り出しローラ８Ｃ’の内周面に当接してその部分でのローラ断面の変形を阻止する片部分とされている。
【００３８】
　繰り出しローラ８Ｃ’は、図２に示した実施例と違ってハブ部２４のハブ曲面部２４Ｃの曲率半径に合わせた内径の空洞部を有する中空ローラとして構成され、空洞部内周面をフランジ部２４Ａ間に位置させるように圧入されている。
【００３９】
　このような構成においては、回転軸８Ｃ１の成形時、その軸方向で繰り出しローラ８Ｃ’が取り付けられる位置にハブ部２４が一体成形される。
【００４０】
　繰り出しローラ８Ｃ’はハブ部２４のフランジ２４Ａ間に挿嵌され固定される。
【００４１】
　この例によれば、繰り出しローラ８Ｃの内部に空洞が形成されており、またハブ部２４においてもコア体ではなく支柱部２４Ｂおよびハブ曲面部２４Ｃがそれぞれ片部により形成されているので、繰り出しローラ８Ｃ’およびハブ部２４を含めた回転軸８Ｃ１に用いられる材料の使用量を低減することができ、しかも、ハブ部２４においては、各部の形状によって成形時での樹脂の流動性を良好にして成形性を向上させることができる。
【００４２】
　次に本発明の更に別の実施例を図４により説明する。　
　この実施例は、図２に示した支持部材２０、２１、２２を用いて支持されている回転軸を給紙カセット８Ａ内の載置板８Ｂの昇降制御に用いることを特徴としている。
【００４３】
　図４において、二分されている載置板８Ｂのうちで繰り出し方向前方に位置する板部材８Ｂ１は、矢印で示す繰り出し方向前方下面に配置されているコイルバネ２５によって押し上げられる習性が付与されている。
【００４４】
　回転軸８Ｃ１の軸方向に沿った板部材８Ｂ１における幅方向両端には、繰り出しローラ８Ｃ側に向けて形成された突起部８Ｂ２が形成されている。
【００４５】
　一方、回転軸（便宜上、図２に示した符号８Ｃ１を用いる）には、板部材８Ｂ１の突起部８Ｂ２と対向する位置に板部材８Ｂ１を給紙カセット８Ａ（図１参照）の底面に向け押し下げることができる形状のカム２６が一体成形されて設けられている。
【００４６】
　カム２６が突起部８Ｂ２と干渉して板部材８Ｂ１を押し下げる時期は、繰り出しローラ８Ｃによって繰り出された転写材Ｓの先端が図示しない給紙ロ−ラに挾持されて連続的に給送される状態が得られる時点であり、この時点までに繰り出しローラ８Ｃが１回転し終わる。これにより、転写材Ｓの非繰り出し時に板部材８Ｂ１を押し下げて転写材Ｓが繰り出しローラ８Ｃに当接しないようになっている。
【００４７】
　本実施例は以上のような構成であるから、転写材Ｓの非繰り出し時には、回転軸８Ｃ１に有するカム２６が板部材８Ｂ１の突起部８Ｂ２に干渉することにより板部材８Ｂ１が押し下げられて繰り出しローラ８Ｃと転写材Ｓとの当接が解除される。
【００４８】
　一方、繰り出しローラ８Ｃが回転し始めるとカム２６と突起部８Ｂ２との干渉量が減少され、これに伴って板部材８Ｂ１がコイルバネ２５の付勢により押し上げられて転写材Ｓが繰り出しローラ８Ｃに当接して繰り出される。
【００４９】
　本実施例によれば、回転軸８Ｃ１そのものに載置板の一部を昇降させるための部材を形成してあるので、特別に昇降部材を設ける必要がなくなり、部品点数の低減が図れる。また、繰り出しローラ８Ｃと転写材Ｓとは繰り出し時にのみ当接する関係とされているので、常時当接している場合に生じやすい繰り出しローラ８Ｃの偏摩耗や転写材Ｓの波打ち変形を防止することができる。
【００５０】
　次に本発明のさらに他の実施例を図５において説明する。　
　この実施例は、図２に示した実施例と違って回転軸の端部に有する駆動ギヤを回転軸の一部として一体成形したことを特徴としている。
【００５１】
　図５において、図２に示した支持部材２０、２１、２２’によって支持されている回転軸（便宜上、図２に示した符号８Ｃ１を用いる）は、その軸方向一端部に駆動ギヤ（便宜上、符号１８’を用いる）が一体成形されている。なお、本実施例においては、支持部材のうちで、符号２２’で示す支持部材、つまり、回転軸８ｃ１の軸方向で駆動ギヤ１８’の近傍に位置する支持部材は、支持部材２０、２１と同様に、回転軸８Ｃ１の上半周に当接する軸支面を有する形状とされている。
【００５２】
　駆動ギヤ１８’には、この近傍に配置されている駆動源からの駆動力を伝達するための主駆動ギヤ２７が噛み合っている。
【００５３】
　駆動ギヤ１８’と主駆動ギヤ２７との噛み合い位置は、主駆動ギヤ２７からの駆動力が駆動ギヤ１８’を下側に向け変位させることがない位置とされ、図５においては、支持部材２２’の軸支面が回転軸８Ｃ１の上半周のみであるので、軸支面がない回転軸８Ｃ１の下半周が下側に移動することがない位置に設定されている。このため、主駆動ギヤ２７から駆動ギヤ１８’に対して作用する回転力は符号Ｇで示すように上方向となる。また、駆動ギヤ１８’の回転方向も、上記した理由に基づき図示矢印のように、噛み合い位置で上方向の回転が得られる方向に設定されている。
【００５４】
　本実施例は以上のような構成であるから、繰り出しローラ８Ｂが一体化されて取り付けられている回転軸８Ｃ１は、その軸方向端部に駆動ギヤ１８’が一体成形されて構成される。
【００５５】
　回転軸８Ｃ１は、駆動ギヤ１８’が一体成形されている関係上、支持部材のうちの支持部材２２’には挿通することができないので、支持部材２２’の軸支面の形状により支持部材２０、２１と同様に下側から装填され、必要な箇所を不動部（図示されず）により回転自在に支持される。
【００５６】
　本実施例によれば、駆動ギヤ１８’を回転軸８Ｃ１と予め一体成形することによりそれら部材同士を組み立てる必要がないので、それら各部材を別部品として準備した場合のコストおよび加工時での精度誤差を低減することができる。
【００５７】
　なお、本発明は上記実施例に限られるものではなく、要旨の範囲内で種々変更することも可能である。例えば、上記実施例では、転写材Ｓを給送対象とした場合を説明したが、シート材であればよいので、シート状原稿を対象とした給送装置とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明実施例によるシート材給送装置が適用される画像形成装置の一例を説明するための模式図である。
【図２】本発明実施例によるシート材給送装置の要部の構成を説明するための斜視図である。
【図３】本発明の他の実施例によるシート材給送装置の要部を説明するための図であり、（Ａ）は部分的な断面図、（Ｂ）は（Ａ）中、符号Ｂ−Ｂで示す方向の矢視断面図、（Ｃ）は（Ａ）に示した回転軸およびハブ部のみを抽出した斜視図である。
【図４】本発明の他の実施例を説明するための要部の斜視図である。
【図５】本発明のさらに他の実施例を説明するための要部を示す斜視図である。
【図６】シート材給送装置の従来例およびその不具合を説明するための模式的な斜視図であり、（Ａ）は、回転軸が金属製の場合を、（Ｂ）は回転軸が樹脂製の場合をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００５９】
　１　　　　　　　　　　　画像形成装置の一つであるレーザプリンタ
　２　　　　　　　　　　　潜像担持体である感光体ドラム
　８　　　　　　　　　　　シート材給送装置に相当する給紙装置
　８Ａ　　　　　　　　　　給紙カセット
　８Ｂ　　　　　　　　　　載置板
　８Ｂ１　　　　　　　　　二分されている載置板の一方の板部材
　８Ｂ２　　　　　　　　　突起部
　８Ｃ、８Ｃ’　　　　　　繰り出しローラ
　８Ｃ１　　　　　　　　　回転軸
　１８、１８’　　　　　　駆動ギヤ
　２０、２１、２２、２２’支持部材
２４　　　　　　　　　　ハブ部
　２４Ｂ　　　　　　　　　支柱部
　２４Ｃ　　　　　　　　　ハブ曲面部
　２６　　　　　　　　　　カム
　Ｓ　　　　　　　　　　　シート材に相当する転写材
【図１】
2004075397.tif 000003
【図２】
2004075397.tif 000004
【図３】
2004075397.tif 000005
【図４】
2004075397.tif 000006
【図５】
2004075397.tif 000007
【図６】
2004075397.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成15年10月29日(2003.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、シート材給送装置に関し、さらに詳しくは、その装置に用いられるローラの支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
　プリンタや複写機あるいはファクシミリ装置などの画像形成装置においては感光体等の潜像担持体上に形成された可視像を普通紙等のシート材からなる転写材上に転写する転写工程が実行され、その工程では、選択された転写材を転写位置に向け繰り出すための給送装置が用いられている。
【０００３】
　給送装置は、転写材を収容するカセットと、そのカセットにおける転写材の繰り出し位置近傍に配置されて繰り出し方向に回転可能な繰り出しローラと、繰り出された転写材を一枚ずつ分離するための分離機構と、レジストローラおよびレジストローラに向け転写材を案内するガイド部材とで主要部を構成した例がある。
【０００４】
　上記構成を備えた給送装置の繰り出しローラは、一般に金属の回転軸によって回転自在に支持されていることが多い。このため、外径寸法にもよるが、慣性質量が大きくなり駆動力の増大を招く。そこで、回転軸の重量を軽減するために、パイプ軸とした構成も提案されている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１３４４２号公報
【特許文献１】特開昭５８−２１０１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
　しかし、回転軸そのものが金属で構成されていることには変わりがないために材料や加工に要するコストが高くなる。
【０００７】
　特に、繰り出しローラは転写材との間での摩擦関係が確保できるようにゴムなどの材料が用いられ、しかも、転写材との摩擦接触を確実にするために、転写材のサイズに関係なく転写材に接触できる位置である回転軸の軸方向で転写材の幅方向の中央部に対向するように配置される。一方、これに対し、回転軸の駆動源は転写材の幅領域よりも外側に配置されることが多く、回転軸の軸方向長さは転写材の幅よりも長くなるのが通常である。このような理由から、金属を用いて撓み剛性を確保することが望まれる。
【０００８】
　図５は、撓み剛性に関する説明のための図であり、図５（Ａ）は金属製回転軸Ｐ１を用いた場合を、図５（Ｂ）は樹脂製回転軸Ｐ２を用いた場合を示している。
【０００９】
　図５において、カセット上に載置されている転写材Ｓが繰り出しローラＰ３に当接した場合の圧力（図５中、符号Ｆで示す力）が同じであるときには、金属製の回転軸Ｐ１に比べて撓み剛性が小さい樹脂製回転軸Ｐ２の方が圧力（Ｆ）を受ける方向に撓みやすくなる。撓み剛性を確保して転写材Ｓの繰り出し用摩擦力の確保や駆動部材同士の位置精度を確保するためには回転軸の材質として金属が望まれるが、金属とした場合には上述したようにコストが高くなる。
【００１０】
　本発明の目的は、上記従来のシート材給送装置における問題、特に、ローラの支持に用いられる回転軸の問題に鑑み、安価な材料を用いても剛性の低下を招くことがない構成を備えたシート材給送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
　この目的を達成するため、請求項１記載の発明は、シート材を繰り出すために用いられるシート材給送装置であって、シート材に対向当接可能かつ繰り出し方向に回転可能なローラと、上記シート材から作用する圧力により軸方向において最も撓み変形が大きくなる中央部に上記ローラが取り付けられて回転自在の樹脂製回転軸と、上記回転軸の軸方向で上記ローラよりも端部側に位置して回転軸を駆動する駆動手段と、上記回転軸の軸方向において上記ローラの両端近傍および上記駆動手段の近傍に設けられている支持部材とを備え、上記ローラ両端近傍に位置する支持部材は上記回転軸の上周面側から、そして上記駆動手段の近傍に位置する支持部材は上記回転軸の少なくとも下周面側含めて支持可能な構成であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
　請求項１記載の発明によれば、回転軸の軸方向で最も撓み変形が大きくなる位置に配置されているローラの両端近傍およびこれとは別に軸方向端部に配置されている駆動手段の近傍がそれぞれ支持部材により支持され、かつ、支持部材がローラ両端では回転軸の上周面側から、そして駆動手段近傍では少なくとも下周面側からそれぞれ支持しているので、回転軸の撓み発生が抑止されることにより剛性の弱い樹脂部材で回転軸を構成することができ、しかも、駆動手段近傍では少なくとも下周面側を含めて支持することで回転軸の撓みおよび曲がりを解消してローラとの位置関係を良好に規定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
　以下、図面により発明を実施するための最良の形態について説明する。
【実施例】
【００１４】
　図１は、本発明実施例によるシート材給送装置が適用される画像形成装置を示す模式図である。
【００１５】
　図１に示されている画像形成装置は、レーザ光を潜像形成用の走査光として用いながら電子写真プロセスを実行するレーザプリンタであり、このレーザプリンタ１は、光導電性層を表面に有する回転可能な感光体ドラム２を内部に備えている。
【００１６】
　感光体ドラム２の周囲には、図示矢印方向の回転方向に沿って電子写真プロセスを実行するための帯電装置３、光学装置４、現像装置５、転写装置６およびクリーニング装置７がそれぞれ配置されている。
【００１７】
　転写装置６の近傍には、後で詳しく説明するが、シート材からなる転写材Ｓを給送するための装置（以下、給紙装置という）８が設けられており、また、転写装置６による画像転写後に移動する転写材Ｓの通路には定着装置９が設けられている。
【００１８】
　図１に示されている光学装置４は、図示されないレーザ光源と、レーザ光源からのレーザ光を主走査方向に走査する回転多面鏡４Ａと、複数の反射鏡４Ｂおよび走査レンズ４Ｃとで主要部が構成されている。
【００１９】
　レーザ光源は、レーザプリンタ１の内部に配置されている画像情報処理部１０からの画像信号により発光制御されるようになっている。画像情報処理部１０には、画像信号を取り扱うだけでなく、レーザプリンタ１に装備されている各種電装部材を制御するためのコントローラ基板１１も設けられており、さらにこれらこれら画像情報処理部１０およびコントロール基板１１の駆動電源１２も装備されている。
【００２０】
　現像装置５は、トナーを主要部とする現像剤を収容しながら摩擦帯電させるトナータンク５Ａと、トナータンク５Ａから送り出された現像剤の給送ローラ５Ｂと、表面に担持した現像剤を感光体ドラム２の静電潜像に向け供給する現像ローラ５Ｃとを主要部としている。
【００２１】
　上記構成を備えたレーザプリンタ１は、次の手順により転写材Ｓへの画像形成が行われる。
【００２２】
　帯電装置３により一様帯電された感光体ドラム２に対して画像情報処理部１０からの画像信号により光学装置４からレーザ光が感光体ドラム２上で走査されると画像に応じた静電潜像が形成される。感光体ドラム２上の静電潜像は、現像装置５によって可視像処理され、給紙装置８から給送されてくる転写材Ｓに対して転写装置６によって転写される。
【００２３】
　画像を転写された転写材Ｓは定着装置９によって定着され、レーザプリンタ１の上面カバー１Ａに設けられているスタッカー部１３に向け排出コロ１４を介して排出される。
【００２４】
　図１に示されているレーザプリンタ１は、転写材Ｓを給紙装置８側とは関係なく、手差しによって行うこともできるものであり、このため、レーザプリンタ１の側部には、給紙装置８における転写材の繰り出し位置近傍に起倒可能な給紙トレー１５が設けられており、その給紙トレー１５から転写材Ｓが転写位置に向かう位置には給送ローラ１６が配置されている。
【００２５】
　給紙装置８は、給紙カセット８Ａ内に落とし込まれた載置板８Ｂと、載置板８Ｂに載置されている転写材Ｓに当接可能かつ転写材Ｓの繰り出し方向に回転可能な繰り出しローラ８Ｃと、繰り出された転写材Ｓの裏面に当接して繰り出し方向と逆方向への摩擦力を付加する分離パッド８Ｄと、感光体ドラム２上の画像の転写開始位置を整合させるためのレジスト装置１６とを備えている。
【００２６】
　載置板８Ｂは転写材Ｓの繰り出し方向（図示矢印方向）において二分されており、そのうち、繰り出し方向前方側の板部材８Ｂ１は繰り出し方向前方の底面に配置されているバネ（図示されず）によって上方に押し上げられるようになっている。
【００２７】
　繰り出しローラ８Ｃは、ゴム等の比較的摩擦係数の大きい材質からなり、詳細が図２に示されているように、レーザプリンタ１の内部で不動部（図示されず）により回転自在に支持されている回転軸８Ｃ１が軸方向に沿って圧入等の加工により貫通され、接着や溶着により回転軸８Ｃ１と一体的に取り付けられている。
【００２８】
　回転軸８Ｃ１は樹脂製であり、その軸方向略中央には上述した繰り出しローラ８Ｃが、そして軸方向一端には１回転スプリングクラッチ１７に連動可能な駆動ギヤ１８が固定されている。１回転スプリングクラッチ１７は、その近傍に配置されているソレノイド１９のアクチュエータによって回転軸８Ｃ１に対する回転駆動力を断接されるようになっている。
【００２９】
　回転軸８Ｃ１には、軸方向において繰り出しローラ８Ｃの両端近傍および駆動ギヤ１８が位置する端部近傍に支持部材２０、２１、２２が設けられている。
【００３０】
　支持部材２０、２１、２２は、回転軸８Ｃ１の周方向で転写材Ｓ側から作用する圧力（図５に示した圧力（Ｆ）に相当）を受けることができる位置に回転軸８Ｃ１の軸支面を有している。
【００３１】
　支持部材２０、２１、２２のうち、繰り出しローラ８Ｃの両端近傍に位置する支持部材２０、２１は、回転軸８Ｃ１の上半周を受ける軸支面を有し、また端部近傍の支持部材２２は、回転軸８Ｃ１の上半周を含めた状態で回転軸８Ｃ１が挿嵌されて少なくとも下周面に軸支面を有している。回転軸８Ｃ１は、支持部材のうちで端部近傍に位置する支持部材２２により下周面を支持されていることにより上半周を受ける支持部材２０，２１からの反力により下方に落下するのが防止されている。
【００３２】
　本実施例は以上のような構成であるから、給紙装置８内に収容されている転写材Ｓは、載置板８Ｂにおける二分されているうちの一方の板部材８Ｂ１が繰り出し方向前端を押し上げられることにより最上位のものが常時繰り出しローラ８Ｃに当接している。
【００３３】
　最上位の転写材Ｓが常時繰り出しローラ８Ｃに当接していることにより、回転軸８Ｃ１には、図５に示した場合と同様に押し上げられる方向の圧力（図５に示した圧力（Ｆ）に相当）が作用する。このため、回転軸８Ｃ１は上記圧力（Ｆ）が直接作用する繰り出しローラ８Ｃの取り付け位置である軸方向中央で最も大きく撓み変形が起きることになるが、繰り出しローラ８Ｃの両端近傍が支持部材２０、２１によって圧力（Ｆ）に抗した状態で支持されているので、撓み変形が抑制されることになる。また、回転軸８Ｃ１の軸端部においても支持部材２２によって回転軸８Ｃ１に作用する圧力に抗した状態で支持されているのでその部分での撓みが抑制される。しかも、回転軸８Ｃ１の曲がりも挿嵌による支持面で解消される。これにより、回転軸８Ｃ１の端部に位置する駆動ギヤ１８とこれに噛み合うギヤ（図示されず）との相対位置関係の精度が維持されることになり、繰り出しタイミング、換言すれば１回転スプリングクラッチ１７の動作開始時期に合わせた回転軸８Ｃ１の回転開始時期が設定できる。
【００３４】
　上記の実施例によれば、回転軸８Ｃ１を樹脂製とした場合でも、転写材から受ける圧力によって最も撓み変形が起きやすい位置に圧力に抗して回転軸８Ｃ１の軸方向を変化させないようにする支持部材２０、２１、２２を設けるだけの簡単な構成により回転軸８Ｃ１を安価な樹脂部材によって構成することができる。
【００３５】
　次に本発明の他の実施例を以下に説明する。
【００３６】
　この実施例は、図２に示した支持部材２０、２１、２２を用いた支持構造に用いられる回転軸に対してハブ部２４を一体成形し、そのハブ部２４に対して繰り出しローラを取り付けるようにしたことを特徴としている。
【００３７】
　図３において、回転軸（便宜上、図２において用いたものと同じ樹脂製であるので符号８Ｃ１を用いる）には、繰り出しローラ（便宜上、符号８Ｃ’を用いる）の取付位置に樹脂製のハブ部２４が設けられている。
【００３８】
　ハブ部２４は、図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、繰り出しローラ８Ｃ’の軸方向両端に対向当接可能なフランジ部２４Ａとこのフランジ部２４Ａ間に形成された支柱部２４Ｂおよびハブ曲面部２４Ｃとを備えた樹脂成形部品であり、回転軸８Ｃ１の一部に一体成形されている。
【００３９】
　ハブ部２４のうちで、ハブ曲面部２４Ｃは、周方向の一部を除いて繰り出しローラ８Ｃ’の内周面に当接してローラ断面の変形を阻止できる片部分であり、支柱部２４Ｂは、ハブ曲面部２４Ｃが当接していない繰り出しローラ８Ｃ’の内周面に当接してその部分でのローラ断面の変形を阻止する片部分とされている。
【００４０】
　繰り出しローラ８Ｃ’は、図２に示した実施例と違ってハブ部２４のハブ曲面部２４Ｃの曲率半径に合わせた内径の空洞部を有する中空ローラとして構成され、空洞部内周面をフランジ部２４Ａ間に位置させるように圧入されている。
【００４１】
　このような構成においては、回転軸８Ｃ１の成形時、その軸方向で繰り出しローラ８Ｃ’が取り付けられる位置にハブ部２４が一体成形される。
【００４２】
　繰り出しローラ８Ｃ’はハブ部２４のフランジ２４Ａ間に挿嵌され固定される。
【００４３】
　この例によれば、繰り出しローラ８Ｃの内部に空洞が形成されており、またハブ部２４においてもコア体ではなく支柱部２４Ｂおよびハブ曲面部２４Ｃがそれぞれ片部により形成されているので、繰り出しローラ８Ｃ’およびハブ部２４を含めた回転軸８Ｃ１に用いられる材料の使用量を低減することができ、しかも、ハブ部２４においては、各部の形状によって成形時での樹脂の流動性を良好にして成形性を向上させることができる。
【００４４】
　次に本発明の更に別の実施例を図４を参照して説明する。
【００４５】
　この実施例は、図２に示した支持部材２０、２１、２２を用いて支持されている回転軸を給紙カセット８Ａ内の載置板８Ｂの昇降制御に用いることを特徴としている。
【００４６】
　図４において、二分されている載置板８Ｂのうちで繰り出し方向前方に位置する板部材８Ｂ１は、矢印で示す繰り出し方向前方下面に配置されているコイルバネ２５によって押し上げられる習性が付与されている。
【００４７】
　回転軸８Ｃ１の軸方向に沿った板部材８Ｂ１における幅方向両端には、繰り出しローラ８Ｃ側に向けて形成された突起部８Ｂ２が形成されている。
【００４８】
　一方、回転軸（便宜上、図２に示した符号８Ｃ１を用いる）には、板部材８Ｂ１の突起部８Ｂ２と対向する位置に板部材８Ｂ１を給紙カセット８Ａ（図１参照）の底面に向け押し下げることができる形状のカム２６が一体成形されて設けられている。
【００４９】
　カム２６が突起部８Ｂ２と干渉して板部材８Ｂ１を押し下げる時期は、繰り出しローラ８Ｃによって繰り出された転写材Ｓの先端が図示しない給紙ロ−ラに挾持されて連続的に給送される状態が得られる時点であり、この時点までに繰り出しローラ８Ｃが１回転し終わる。これにより、転写材Ｓの非繰り出し時に板部材８Ｂ１を押し下げて転写材Ｓが繰り出しローラ８Ｃに当接しないようになっている。
【００５０】
　本実施例は以上のような構成であるから、転写材Ｓの非繰り出し時には、回転軸８Ｃ１に有するカム２６が板部材８Ｂ１の突起部８Ｂ２に干渉することにより板部材８Ｂ１が押し下げられて繰り出しローラ８Ｃと転写材Ｓとの当接が解除される。
【００５１】
　一方、繰り出しローラ８Ｃが回転し始めるとカム２６と突起部８Ｂ２との干渉量が減少され、これに伴って板部材８Ｂ１がコイルバネ２５の付勢により押し上げられて転写材Ｓが繰り出しローラ８Ｃに当接して繰り出される。
【００５２】
　本実施例によれば、回転軸８Ｃ１そのものに載置板の一部を昇降させるための部材を形成してあるので、特別に昇降部材を設ける必要がなくなり、部品点数の低減が図れる。また、繰り出しローラ８Ｃと転写材Ｓとは繰り出し時にのみ当接する関係とされているので、常時当接している場合に生じやすい繰り出しローラ８Ｃの偏摩耗や転写材Ｓの波打ち変形を防止することができる。
【００５３】
　なお、本発明は上記実施例に限られるものではなく、要旨の範囲内で種々変更することも可能である。例えば、上記実施例では、転写材Ｓを給送対象とした場合を説明したが、シート材であればよいので、シート状原稿を対象とした給送装置とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明実施例によるシート材給送装置が適用される画像形成装置の一例を説明するための模式図である。
【図２】本発明実施例によるシート材給送装置の要部の構成を説明するための斜視図である。
【図３】本発明の他の実施例によるシート材給送装置の要部を説明するための図であり、（Ａ）は部分的な断面図、（Ｂ）は（Ａ）中、符号Ｂ−Ｂで示す方向の矢視断面図、（Ｃ）は（Ａ）に示した回転軸およびハブ部のみを抽出した斜視図である。
【図４】本発明の他の実施例を説明するための要部の斜視図である。
【図５】シート材給送装置の従来例およびその不具合を説明するための模式的な斜視図であり、（Ａ）は、回転軸が金属製の場合を、（Ｂ）は回転軸が樹脂製の場合をそれぞれ示している。
【符号の説明】
【００５５】
　１　　　　　　　　　　　画像形成装置の一つであるレーザプリンタ
　２　　　　　　　　　　　潜像担持体である感光体ドラム
　８　　　　　　　　　　　シート材給送装置に相当する給紙装置
　８Ａ　　　　　　　　　　給紙カセット
　８Ｂ　　　　　　　　　　載置板
　８Ｂ１　　　　　　　　　二分されている載置板の一方の板部材
　８Ｂ２　　　　　　　　　突起部
　８Ｃ、８Ｃ’　　　　　　繰り出しローラ
　８Ｃ１　　　　　　　　　回転軸
　１８、１８’　　　　　　駆動ギヤ
　２０、２１、２２、２２’支持部材
２４　　　　　　　　　　ハブ部
　２４Ｂ　　　　　　　　　支柱部
　２４Ｃ　　　　　　　　　ハブ曲面部
　２６　　　　　　　　　　カム
　Ｓ　　　　　　　　　　　シート材に相当する転写材
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2004075397.tif 000009
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】削除
【補正の内容】