(57)【要約】【課題】フィードローラへの紙粉の付着による摩擦係数の低下を生じにくく、より長期間に亘って良好な紙送りを維持できる給紙機構を提供する。【解決手段】間に紙３を挟んで給送方向に送り出すためのフィードローラ５、およびリタードローラ６を備えるとともに、前記フィードローラ５を直接に除電する除電部材７を設けた給紙機構１である。【選択図】図１
2012180144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間に紙を挟んで給送方向に送り出すためのフィードローラ、およびリタードローラを備え、
前記フィードローラは前記給送方向に回転するとともに、
前記リタードローラは、フィードローラとの間に挟まれた紙が１枚であるときは前記フィードローラと連れ回りして前記給送方向に回転して、前記紙を給送方向に送り、前記紙が２枚以上であるときは前記給送方向と逆方向に回転して、前記フィードローラと接する１枚の紙以外の紙が給送方向に送られるのを防止することにより、
前記フィードローラと接する１枚の紙のみを分離させて給送方向に送る給紙機構であって、
前記フィードローラを直接に除電するための除電部材を備えることを特徴とする給紙機構。
【請求項２】
前記除電部材は、前記フィードローラの外周面に接触する多数の線材を備えた除電ブラシである請求項１に記載の給紙機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電式複写機等の画像形成装置において、給紙カセットや給紙トレー等に積み重ねて収容された紙（プラスチックフィルム等を含む。以下同様。）を、１枚ずつ分離しながら前記画像形成装置内に送り出すことができる給紙機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
静電式複写機、レーザープリンタ、普通紙ファクシミリ装置、およびこれらの複合機等の画像形成装置には、給紙カセットや給紙トレー等に積み重ねて収容された紙を、１枚ずつ分離しながら前記画像形成装置内に送り出すことができる給紙機構が設けられる。
前記給紙機構には様々な方式のものがあるが、例えばアクティブリタード方式の給紙機構は、前記給紙カセット等に積み重ねて収容された一番上の紙を分離して給送方向に送り出すためのピックアップローラと、前記ピックアップローラによって送り出された紙を間に挟んで給送方向に送り出すための一対のローラ、すなわちフィードローラ、およびリタードローラとを備えている。
【０００３】
前記のうちフィードローラは駆動系と繋がれて、前記給送方向に回転される。
またリタードローラは、トルクリミッタを介して、前記給送方向と逆方向に回転させるための駆動系と繋がれている。
フィードローラとの間に挟まれた紙が１枚であるとき、リタードローラは、トルクリミッタの機能によって駆動系から切り離され、前記フィードローラと連れ回りして前記給送方向に回転して、前記１枚の紙を給送方向に送り出す働きをする。
【０００４】
しかし、間に挟まれた紙が２枚以上であるとき、前記リタードローラは、トルクリミッタの機能によって駆動系と繋がれて、停止もしくは、前記給送方向と逆方向に回転して、前記フィードローラと接する１枚の紙以外の紙が給送方向に送り出されるのを防止する働きをする。
その結果、給紙カセットや給紙トレー等に積み重ねて収容された紙を、１枚ずつ分離しながら前記画像形成装置内に送り出すことができる。
【０００５】
かかる給紙機構においては、前記各ローラの外周面に、紙から発生する紙粉が付着しやすく、紙と繰り返し接触するうちに前記紙粉が外周面に蓄積されて紙に対する各ローラの摩擦係数が低下して、比較的早期に紙の搬送不良を生じる場合がある。
特に近年、画像形成装置のランニングコスト低減のため、灰分の多い安価な紙が多く出回っているが、かかる灰分の多い紙は紙粉が発生しやすく、前記紙粉の蓄積とそれによる紙の搬送不良とを生じやすい。
【０００６】
紙粉が付着し、蓄積される主な原因は静電気である。通常は導電性を有しないゴム等からなる各ローラが、紙と繰り返し接触、および離間を繰り返すことで静電気を帯びて紙粉が付着しやすくなり、また付着した紙粉は静電気によって各ローラから容易に離脱しなくなるため、前記各ローラの外周面等に徐々に蓄積されてゆくのである。
そこで特許文献１において、前記紙粉の付着、および蓄積と、それに伴う紙の搬送不良とが発生するのを防止するため、前記給紙機構に、リタードローラを除電する除電部材を設けることが提案されている。
【０００７】
また特許文献２には、給紙カセット等から、給紙機構によって画像形成装置内に送り出された紙を、前記画像形成装置内でさらに搬送するための搬送ローラに、当該搬送ローラを除電する除電部材を設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２９０８８２号公報
【特許文献２】特開２００２−２２６０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、発明者が検討したところによると、紙粉の付着、および蓄積が発生しやすい上、それによって紙の搬送不良を最も生じやすいのは、リタードローラではなくフィードローラである。
画像形成装置内に紙を送り出す前記一連の動作において中心となって機能するのはリタードローラであるが、前記リタードローラは、それゆえに紙との摩擦によって摩耗しやすく、紙粉が付着しても、摩耗したゴムとともに外周面から取り除かれやすいため、紙粉の付着、蓄積による紙の搬送不良は生じにくい。
【００１０】
これに対しフィードローラは、リタードローラに比べて摩耗量が小さいため付着した紙粉が蓄積しやすく、紙の搬送不良を生じやすい。
フィードローラとリタードローラとは、前記のように間に紙を挟んで給送できるように、通常は互いに接触させて配設される。そのため、特許文献１に記載されているようにリタードローラを除電すれば、前記リタードローラを介して、フィードローラをもある程度は除電することができる。しかし、その除電効果は十分ではない。
【００１１】
本発明の目的は、フィードローラへの紙粉の付着による摩擦係数の低下を生じにくく、より長期間に亘って良好な給紙を維持できる給紙機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、間に紙を挟んで給送方向に送り出すためのフィードローラ、およびリタードローラを備え、
前記フィードローラは前記給送方向に回転するとともに、
前記リタードローラは、フィードローラとの間に挟まれた紙が１枚であるときは前記フィードローラと連れ回りして前記給送方向に回転して、前記紙を給送方向に送り、前記紙が２枚以上であるときは前記給送方向と逆方向に回転して、前記フィードローラと接する１枚の紙以外の紙が給送方向に送られるのを防止することにより、
前記フィードローラと接する１枚の紙のみを分離させて給送方向に送る給紙機構であって、
前記フィードローラを直接に除電するための除電部材を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、除電部材によってフィードローラを直接に除電しているため、前記フィードローラへの紙粉の付着、および蓄積と、それに伴う紙の搬送不良とが発生するのを、従来に比べてさらに効果的に防止することができる。
前記除電部材としては種々の形態を有するものがいずれも採用可能であるが、中でもフィードローラの外周面に接触する多数の線材を備えた除電ブラシが好ましい。
【００１４】
かかる除電ブラシによれば、除電の効果だけでなく、ブラシとしてフィードローラの外周面を清掃して紙粉を除去する効果をも同時に得ることができるため、前記フィードローラへの紙粉の付着、および蓄積と、それに伴う紙の搬送不良とが発生するのを、より一層効果的に防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、フィードローラへの紙粉の付着による摩擦係数の低下を生じにくく、より長期間に亘って良好な給紙を維持できる給紙機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の給紙機構の、実施の形態の一例を示す概略断面図である。
【図２】前記例の給紙機構の要部を拡大した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１、図２を参照して、この例の給紙機構１は、画像形成装置（図示せず）の給紙カセット２に積み重ねて収容された紙３を１枚ずつ分離して、前記画像形成装置内に送り出すためのものである。
前記給紙機構１は、給紙カセット２の上方に配設されたピックアップローラ４と、前記給紙カセット２から画像形成装置内へ向かう、図中に二点鎖線の矢印で示す紙３の給送方向の途中に、互いに接触させて配設されたフィードローラ５、およびリタードローラ６を備えている。
【００１８】
前記のうちピックアップローラ４は、図示しない駆動系と繋がれて、図中に実線の矢印で示す紙３の給送方向に回転する。そして前記回転により、給紙カセット２に積み重ねて収容された一番上の紙３を分離して給送方向に送り出す働きをする。
すなわちピックアップローラ４は、紙３を送り出さない給紙機構１の停止時には停止している。前記ピックアップローラ４には、給紙カセット２に積み重ねて収容された一番上の紙３が、図示しないばね等の作用によって圧接されている。
【００１９】
画像形成装置の動作により紙を送り出す必要が生じたとき、ピックアップローラ４は、前記画像形成装置の動作タイミングに合わせて前記給送方向に回転する。回転は、図１に示す紙３との接触位置から、図示しない前記紙３の末端が通過するまでの間に設定され、それによって給紙カセット２に積み重ねて収容された一番上の紙３を分離して給送方向に送り出すことができる。
【００２０】
フィードローラ５は、図示しない駆動系と繋がれて、図中に実線の矢印で示す紙３の給送方向に回転される。画像形成装置の動作により紙を送り出す必要が生じたとき、フィードローラ５は、前記画像形成装置の動作タイミングに合わせて前記給送方向に回転する。
またリタードローラ６は、図示しないトルクリミッタを介して、図中に破線の矢印で示す給送方向と逆方向に回転させるための駆動系と繋がれている。
【００２１】
しかし、フィードローラ５とリタードローラ６との間に紙３が挟まれず、両ローラ５、６が直接に接触した状態では、前記リタードローラ６は、トルクリミッタの機能によって駆動系から切り離され、フィードローラ５との間の摩擦力によって、前記フィードローラ５と連れ回りする。すなわち、図中に実線の矢印で示す給送方向に回転する。
そして、ピックアップローラ４の回転によって給紙カセット２から送り出された紙３が１枚であるとき、両ローラ５、６は、前記紙３を、引き続き図中に二点鎖線の矢印で示す給送方向に送り出す働きをする。
【００２２】
すなわちリタードローラ６は、フィードローラ５と紙３、紙３とリタードローラ６の摩擦力によってフィードローラ５との連れ周りを維持するため、両ローラ５、６間に挟まれた紙３が給送方向に送り出される。
一方、ピックアップローラ４の回転によって給紙カセット２から送り出された紙３が２枚以上重なっている場合には、重なった紙３間の摩擦力が小さいため、リタードローラ６は、トルクリミッタの機能によって駆動系に接続されて、停止するか、また図中に破線の矢印で示すフィードローラ５とは逆方向に回転して、フィードローラ５と接する１枚の紙３以外の紙が給送方向に送られるのを防止する。
【００２３】
すなわちフィードローラ５と接する１枚の紙３は、前記フィードローラ５との間の摩擦力によってそのまま給送方向に送り出される。一方、２枚目以降の紙３は、リタードローラ６との間の摩擦力によって、前記給送方向に送り出されるのが防止される。
そのため前記給紙機構１によれば、給紙カセット２に積み重ねて収容された紙３を、１枚ずつ分離しながら画像形成装置内に送り出すことができる。
【００２４】
前記ピックアップローラ４、フィードローラ５、およびリタードローラ６は、例えば加硫ゴム、熱可塑性エラストマ、軟質プラスチック等によって形成できる。
前記各ローラ４〜６は、図示していないが、それぞれ円筒状の内層と、前記内層の外周を被覆して各ローラの外周面を構成する外層の２層構造に形成してもよい。また各ローラ４〜６の外周面には、摩擦係数を高めるため、例えばローレット等を形成しても良い。
【００２５】
この例の給紙機構１では、フィードローラ５を直接に除電するための除電部材として、除電ブラシ７が設けられている。
前記除電ブラシ７は、フィードローラ５の外周面の、軸方向のほぼ全幅に亘る長さを有する略矩形平板状の保持体８と、前記保持体８のほぼ全幅に亘って幅方向に並列に並べた状態で、前記保持体８によって保持された多数の線材９とを備えている。前記多数の線材９は、フィードローラ５の外周面に、そのほぼ全幅に亘って接触されている。
【００２６】
前記線材９としては、例えば柔軟な有機導電性繊維や細い金属線等が挙げられる。また保持体８は、金属等の導電性材料によって形成される。
前記多数の線材９を、前記のようにフィードローラ５の外周面に接触せるとともに、保持体８を接地した状態で、フィードローラ５を、先に説明した紙３の送り出しのために回転させると、当該フィードローラ５を直接に除電することができる。その上、前記線材９によってフィードローラ５の外周面を清掃して紙粉を除去する効果をも同時に得ることができる。
【００２７】
したがって前記除電ブラシ７によれば、フィードローラ５への紙粉の付着、および蓄積と、それに伴う紙の搬送不良とが発生するのを、より一層効果的に防止することができる。
なお本発明の給紙機構の構成は、以上で説明した図１、図２の例には限定されない。
例えば除電部材としては、除電ブラシ７以外の種々の除電部材を採用してもよい。かかる除電部材としては、例えば導電性のローラや導電性のフィルム、ホイル等が挙げられる。これらを、フィードローラ５の特に外周面に接触させるとともに接地した状態で、フィードローラ５を回転させることにより、当該フィードローラ５を直接に除電することができる。
【００２８】
ただし、前記のようにフィードローラ５の外周面を清掃する効果をも得ることを考慮すると除電ブラシ７が好ましい。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を施すことができる。
【実施例】
【００２９】
〈フィードローラ〉
表１に示す各成分を１７０℃×２０分間プレス加硫して、内径φ１２．６、外径φ２５、長さ６５ｍｍの円筒体（コット）を形成した。次いでこの円筒体を、円筒研削盤を用いて外径がφ２４になるまで研磨し、さらに長さ３０ｍｍにカットし、樹脂製のシャフト（専用樹脂コア）を装着してフィードローラを作製した。
【００３０】
【表１】
2012180144.tif 000003
【００３１】
表１中の各成分は下記のとおり。
ＥＰＤＭ：住友化学(株)製のエスプレン（登録商標）６７０Ｆ、油展ＥＰＤＭ、ＥＰＤＭ：油展オイル＝１００：１００（質量比）
酸化珪素：東ソー・シリカ(株)製のＮｉｐｓｉｌ（登録商標）ＶＮ３
炭酸カルシウム：備北粉化工業(株)製のＢＦ３００
酸化チタン：チタン工業(株)製の商品名クロノスＫＲ３８０
カーボンブラックＨＡＦ：東海カーボン(株)製のシースト３
パラフィンオイル：出光興産(株)製のダイアナ（登録商標）プロセスオイルＰＷ−３８０
酸化亜鉛２種：三井金属鉱業(株)製
ステアリン酸：日油(株)製の商品名「つばき」
粉末硫黄：鶴見化学工業(株)製
促進剤ＴＥＴ：大内新興化学工業(株)製のノクセラーＴＥＴ、テトラエチルチウラムジスルフィド
促進剤ＤＭ：大内新興化学工業(株)製のノクセラーＤＭ、ジ−２−ベンゾチアゾリルジスルフィド
〈実施例１、比較例１〉
前記フィードローラを、日本ヒューレットパッカード(株)製のレーザープリンタＨＰ  Ｌａｓｅｒ  Ｊｅｔ  ４３５０ｎに組み込んで、紙〔ゼロックス社製のＸｅｒｏｘ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓ４２００〕を連続的に通紙させた。
【００３２】
その際、実施例１では、前記フィードローラの外周面に、その軸方向の全幅に亘ってアルミホイルを接触させるとともに前記アルミホイルを接地し、除電部材として機能させて、除電しながら紙を通紙させた。また比較例１ではアルミホイルを設けず、除電せずに紙を通紙させた。
そして前記紙を１００枚通紙させた後に、フィードローラの表面電位を、春日電機(株)製のデジタル静電電位測定器ＫＳＤ−１０００を用いて測定した。
【００３３】
その後さらに通紙を続けて、１万枚の通紙が終了した時点でフィードローラを取り出し、テフロン（登録商標）板の上に載置した幅６０ｍｍ×長さ１２０ｍｍの紙〔前記と同じゼロックス社製のＸｅｒｏｘ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓ４２００〕の上に３００ｇｆの鉛直荷重をかけながら圧接させた状態で、周速度１５０ｍｍ／秒で回転させた際に、前記紙に加わる搬送力Ｆを、ロードセルを用いて測定して、式(1)：
摩擦係数＝Ｆ／３００      (1)
により耐久後の摩擦係数を求めた。
【００３４】
また、前記連続通紙時の通紙状況を観察して、途中で紙送りの不良が生じた回数を記録した。
結果を表２に示す。
【００３５】
【表２】
2012180144.tif 000004
【００３６】
表の実施例１、比較例１の結果より、フィードローラを除電することにより、紙粉の付着による摩擦係数の低下を生じにくくして、より長期間に亘って良好な紙送りを維持できることが判った。
〈比較例２〉
フィードローラではなくリタードローラの外周面に、その軸方向の全幅に亘ってアルミホイルを接触させるとともに前記アルミホイルを接地し、除電部材として機能させて、除電しながら紙を通紙させた。
【００３７】
そして実施例１、比較例１と同様に紙を１万枚、連続して通紙させた際の通紙状況を観察して、途中で紙送りの不良が生じた回数を記録した。結果を、実施例１、比較例１の結果と併せて表３に示す。
【００３８】
【表３】
2012180144.tif 000005
【００３９】
表の比較例２の結果より、フィードローラではなくリタードローラを除電しても、紙送り不良の回数を実施例１と同等程度まで減らせないことが判った。
【符号の説明】
【００４０】
１     給紙機構
２     給紙カセット
３     紙
４     ピックアップローラ
５     フィードローラ
６     リタードローラ
７     除電ブラシ
８     保持体
９     線材
【図１】
2012180144.tif 000006
【図２】
2012180144.tif 000007