(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙トレイに積載された用紙を給紙ローラにより給紙する給紙装置において、
前記給紙ローラは、
同一軸線上で対向しそれぞれ軸方向の外側の端面の中心がモータにより駆動される駆動軸に連続または連結された一対のフランジと、軸方向の両端が前記フランジに連続され周囲長が前記フランジの周囲長の略半分以下に定められた外周面で前記給紙トレイ上の用紙に接触する接触部とを低摩擦材料により一体に形成してなり、一対の前記フランジの間には前記接触部を底面とする凹部が形成された回転体と、
前記フランジに着脱可能に連結される断面半円形状のコアと、高摩擦部材により形成されて前記コアの外周に固定的に設けられ外周面の一部が前記接触部の外周面の半径と同等以上の半径をもって前記給紙トレイ上の前記用紙に接触されるローラ部材とよりなり、前記回転体の前記凹部に交換可能に収納された分離体と、
を備えることを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記フランジと前記コアとには前記駆動軸の軸線上で嵌合し合う位置決め部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
前記回転体は、前記フランジの外側の端面の中心から軸方向に延出する前記駆動軸を一体に備えることを特徴とする請求項１又は２記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙トレイ上に積載された用紙を一枚ずつ給紙する給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
給紙トレイ上の用紙を給紙する従来の給紙ローラの一例を図５ないし図８に示す。図５ないし図８は給紙ローラの構造を示すもので、図５は斜視図、図６は分解斜視図、図７は縦断正面図、図８は縦断側面図である。
【０００３】
給紙ローラ１００は回転体１０１と分離体１０２とを組み立てることにより形成されている。回転体１０１は、断面円形の一対のフランジ１０３と、軸方向の両端がフランジ１０３に連続された接触部１０４とを低摩擦材料により一体に形成したもので、一対のフランジ１０３の間には接触部１０４を底面とする凹部１０５が形成されている。接触部１０４は断面が半円形状で、その外周面１０６はフランジ１０３の半径と等しい半径をもって給紙トレイ(図示せず)上の用紙に接触される。また、フランジ１０３には凹部１０５を貫通する駆動軸１０７に嵌合される通孔１０８と取付孔１０９とが形成され、一方のフランジ１０３の中心には通孔１０８の内径より長いスリット１１０が形成されている。このスリット１１０は駆動軸１０７に圧入されたピン１１１を係合させることで、駆動軸１０７と回転体１０１とを一体に回転させるために形成されている。
【０００４】
分離体１０２は、断面が半円形状のコア１１２と、このコア１１２の外周に嵌合されて外周面の一部が接触部１０４の外周面１０６の半径より大きな半径をもって給紙トレイ上の用紙に接触されるローラ部材１１３とよりなる。コア１１２の中心には駆動軸１０７を貫通させる通孔１１４が形成され、軸方向の端面には螺子孔１１５が形成されている。
【０００５】
そして、回転体１０１の凹部１０５に分離体１０２を収納し、フランジ１０３の通孔１０８とコア１１２の通孔１１４とに駆動軸１０７を通し、フランジ１０３の取付孔１０９に通した螺子１１６をコア１１２の螺子孔１１５に螺合することにより、給紙ローラ１００として組み立てられる。駆動軸１０７は、図５に示すように相対向する側板１１７により回転自在に支持され、この駆動軸１０７の一端は、図示しないがスプリングクラッチを介してモータに連結されている。この場合、モータは他の搬送ローラ等の駆動源としても利用されているので、モータの回転中にスプリングクラッチを１回駆動することにより、給紙ローラ１００が１回転して停止するように構成されている。
【０００６】
給紙ローラ１００は、通常は低摩擦材料により形成された接触部１０４の外周面が給紙トレイに対向して停止される。給紙トレイは用紙を給紙ローラ１００に押しつける押圧板を備えており、給紙ローラ１００は１回転中にローラ部材１１３の外周面（凹部１０５の表面に現れる部分）で用紙を送り出し、図示しない下流側の搬送ローラに受け渡す。
【０００７】
ところで、給紙トレイに積載された用紙を連続的に給紙したり、給紙トレイの上部に設けられた手差しトレイ(図示せず)から用紙を挿入して給紙できるように構成されているプリンタが多く用いられている。この点については本発明の実施の形態において詳述するが、給紙トレイ上の用紙と、手差しの用紙とを使い分けるために、給紙ローラは給紙トレイ上の最上位の用紙に接触され、手差しで給紙する場合は、用紙は給紙トレイ上の用紙と給紙ローラとの間に挿入するように構成されている。
【０００８】
したがって、手差しの用紙が給紙ローラに接触する前に、給紙トレイ上の最上位の用紙は既に給紙ローラに接触しているので、給紙ローラの回転時の初期に給紙トレイ上の用紙が給紙されないように、給紙ローラは全外周の一部を低摩擦部材（図５ないし図８における接触部１０４の外周面１０６がこれに相当する）により形成し、他の多くの部分をゴム等の高摩擦部材（図５ないし図８におけるローラ部材１１３がこれに相当する）により形成され、その高摩擦部材が先に手差しの用紙に接触するように構成されている。より確実に高摩擦部材を先に手差しの用紙に接触させるために、高摩擦部材の外周の半径を低摩擦部材の外周の半径より大きく定めることも知られている。図５ないし図８に示す給紙ローラ１００はこのような考えにより構成されたものである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
給紙ローラの高摩擦部材は用紙との間の摩擦が大きいため、長期の使用により表面が擦れたり表面が硬化したりするので用紙に対するグリップ力が弱くなり、用紙が不送りとなることもある。
【００１０】
このようなことから、図５ないし図８に示す給紙ローラ１００は、駆動軸１０７をスプリングクラッチから外すとともに側板１１７に対して軸方向に動き得るように分解し、モータとの駆動軸１０７からピン１１１を抜き、給紙ローラ１００から駆動軸１０７を抜き、螺子１１６を外し、低摩擦部材によって形成された回転体１０１から分離体１０２を取り外し、新しいローラ部材１１３を備えた分離体１０２と交換できる。
【００１１】
しかしながら、分離体１０２の交換に際し、側板１１７やスプリングクラッチから駆動軸１０７を外し、さらに回転体１０１及び分離体１０２から駆動軸１０７を抜かなければならないため、分解及び組立作業が極めて煩わしい。
【００１２】
本発明は、給紙ローラのローラ部材を容易に交換できる給紙装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、給紙トレイに積載された用紙を給紙ローラにより給紙する給紙装置において、前記給紙ローラは、同一軸線上で対向しそれぞれ軸方向の外側の端面の中心がモータにより駆動される駆動軸に連続または連結された一対のフランジと、軸方向の両端が前記フランジに連続され周囲長が前記フランジの周囲長の略半分以下に定められた外周面で前記給紙トレイ上の用紙に接触する接触部とを低摩擦材料により一体に形成してなり、一対の前記フランジの間には前記接触部を底面とする凹部が形成された回転体を備え、前記フランジに着脱可能に連結される断面半円形状のコアと、高摩擦部材により形成されて前記コアの外周に固定的に設けられ外周面の一部が前記接触部の外周面の半径と同等以上の半径をもって前記給紙トレイ上の前記用紙に接触されるローラ部材とよりなり、前記回転体の前記凹部に交換可能に収納された分離体を備える。
【００１４】
したがって、回転体のフランジと分離体のコアとを分解することにより、回転体の凹部から分離体を外すことが可能となる。この場合、回転体のフランジの軸方向の外側の端面の中心が駆動軸に連続または連結されているため、回転体の凹部には駆動軸を通す必要がなく、したがって、駆動軸を分解することなく回転体と分離体との分解作業及び組立作業を行うことが可能となる。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記フランジと前記コアとには前記駆動軸の軸線上で嵌合し合う位置決め部が形成されている。
【００１６】
したがって、回転体の接触部の外周面と、回転体の凹部から現れる分離体のローラ部材の外周面とを同心円上に位置させることが容易となる。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記回転体は、前記フランジの外側の端面の中心から軸方向に延出する前記駆動軸を一体に備える。
【００１８】
したがって、給紙ローラの部品点数及び組立工数の低減がなされる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図１ないし図４に基づいて説明する。図１は給紙装置が実装されたプリンタの内部構造を示す縦断側面図、図２ないし図４は給紙ローラの構造を示すもので、図２は分解斜視図、図３は縦断正面図、図４は縦断側面図である。
【００２０】
まず、図１を参照してプリンタＰについて説明する。プリンタ本体１には給紙装置２と画像形成部３と定着部４とが設けられている。プリンタ本体１の上面には印字済みの用紙を排紙する排紙受け５が形成されている。給紙装置２と画像形成部３との間は給紙通路６により接続され、画像形成部３と定着部４との間は用紙搬送路７により接続され、定着部４と排紙受け５との間は排紙通路８により接続されている。
【００２１】
画像形成部３は、感光体９を回転させる過程でその外周を帯電チャージャ１０により帯電させ、その帯電部分に光書き込みユニット１１からレーザー光を走査して静電潜像を形成し、その静電潜像を現像器１２によりトナー像として現像し、給紙装置２により給紙された用紙Ｓに感光体９上のトナー像を転写チャージャ１３により転写する電子写真方式のものである。さらに、画像形成部３は、画像形成後に感光体９の外周に残存するトナーを払拭するクリーニングユニット１４と、感光体９の電荷を均一に除電する除電器(図示せず)とを備えている。定着部４は、ヒータ(図示せず)が内臓された加熱ローラ４ａと加圧ローラ４ｂとを備え、両者で転写済みの用紙Ｓを挟持して搬送する過程で用紙Ｓに転写されたトナー像を定着させるものである。さらに、給紙通路６には搬送ローラ１６が設けられ、その上流側には後述する給紙トレイ１８の押圧板１９を押し上げる押圧レバー１７が設けられている。
【００２２】
次に、給紙装置２について説明する。給紙装置２は、プリンタ本体１の一側面に着脱自在に装着された給紙トレイ１８と、この給紙トレイ１８内の用紙Ｓを搬送ローラ１６に受け渡す給紙ローラ２０と、この給紙ローラ２０の外周に圧接されて給紙時の重送を防止する分離パッド２０ａとを備える。給紙トレイ１８は、多数枚の用紙Ｓが積載される押圧板１９と、用紙Ｓの上部を覆うカバー１８ａとを有する。このカバー１８ａはその上面を案内面として他の用紙を給紙ローラ２０に向けて案内する手差しトレイとしての機能を有する。押圧板１９は給紙トレイ１８をプリンタ本体１に装着したときに、そのプリンタ本体１に設けられた押圧レバー１７により持ち上げられ、最上位の用紙Ｓを給紙ローラ２０に圧接するように起伏自在に設けられている。
【００２３】
ここで、図２ないし図４を参照し給紙ローラ２０の構成について詳述する。給紙ローラ２０は、回転体２１と分離体２２とを組み立てることにより形成されている。回転体２１は、断面円形の一対のフランジ２３と、軸方向の両端がフランジ２３に連続された接触部２４とをプラスチック等の低摩擦材料により一体に形成したもので、一対のフランジ２３の間には接触部２４を底面とする船底状の凹部２５が形成されている。接触部２４は周囲長がフランジ２３の周囲長の半分以下に定められ、その外周面２６はフランジ２３の半径と等しい半径をもって給紙トレイ１８(図１参照)上の用紙Ｓに接触される。さらに、回転体２１は、フランジ２３の軸方向内側の端面に形成されたＵ字型の位置決め部２７と、これらの位置決め部２７の内側に配置されたボス２８とを一体に備えている。さらに、本実施の形態におけるフランジ２３の軸方向外側の端面の中心には駆動軸２９が一体に形成されている。駆動軸２９は相対向する側板３０により回転自在に支持され、一方のフランジ２３から外側に延出する駆動軸２９の一端は、図示しないがスプリングクラッチを介してモータに連結されている。この場合、モータは他の搬送ローラ１６等の駆動源としても利用されているので、モータの回転中にスプリングクラッチを１回駆動することにより、給紙ローラ２０が１回転して停止するように構成されている。なお、フランジ２３と駆動軸２９とは、別部材として作成後に螺子止め等の方法で連結してもよい。
【００２４】
分離体２２は、断面が半円形状のコア３１と、このコア３１の外周に固定的に嵌合されて外周面の一部が接触部２４の外周面２６の半径より大きな半径をもって給紙トレイ１８上の用紙Ｓに接触されるローラ部材３２とよりなる。さらに、コア３１の軸方向の端面には回転体２１のボス２８に螺子３３によって取り付けられる四角形の突部３４と、これらの突部３４から突出されて回転体２１の位置決め部２７に係止される軸状の位置決め部３５とが一体に形成されている。ここで、位置決め部２７,３５の中心は駆動軸２９の軸線上に位置する。
【００２５】
そして、位置決め部２７,３５同士を嵌合させながら回転体２１の凹部２５に分離体２２を収納し、突部３４に通した螺子３３をボス２８に螺合することにより、給紙ローラ２０として組み立てられる。ローラ部材３２は断面が半円形状のコア３１に嵌合されているので、図４に示すように平坦な面で接触部２４に対向する部分と一定の半径を描く曲面をもって凹部２５から現れる部分とがあるが、その曲面の部分が用紙Ｓに接触する。
【００２６】
このような構成において、給紙ローラ２０は、通常は低摩擦材料により形成された接触部２４の外周面２６が給紙トレイ１８内の最上位の用紙Ｓに接触する。したがって、給紙ローラ２０は１回転中にローラ部材３２の外周面（凹部２５の表面に現れる部分）で用紙Ｓを送り出し、下流側の搬送ローラ１６に受け渡す。
【００２７】
給紙トレイ１８に収納された用紙Ｓ以外の用紙を使用するときは、給紙トレイ１８のカバー１８ａを手差しトレイとしてその上から用紙を挿入する。この場合、この手差しの用紙が給紙ローラ２０に達するまでは給紙ローラ２０の低摩擦部材による接触部２４の外周面２６で給紙トレイ１８内の最上位の用紙Ｓを押え、高摩擦材料によるローラ部材３２が先に手差しの用紙に接触し、その用紙を搬送ローラ１６に向けて送り出す。
【００２８】
ところで、長期の使用により給紙ローラ２０のローラ部材３２が劣化した場合には、２本の螺子３３を外すことにより分離体２２を回転体２１から外すことができる。この場合、回転体２１のフランジ２３の軸方向の外側の端面の中心から外側に駆動軸２９が延出されているため、回転体２１の凹部２５には駆動軸２９を通す必要がなく、したがって、回転体２１と分離体２２との分解作業及び組立作業を究めて容易に行うことができる。このことは、フランジ２３の外側の端面と駆動軸２９とを一体に形成せずに、両者を別部材により形成して結合した場合においても同様である。本実施の形態では、フランジ２３と駆動軸２９とが一体に形成されているので、部品点数及び組立作業工数を低減することができる。
【００２９】
さらに、フランジ２３とコア３１とには駆動軸２９の軸線上で嵌合し合う位置決め部２７，３５が形成されているので、回転体２１の接触部２４の外周面２６と、回転体２１の凹部２５から現れる分離体２２のローラ部材３２の外周面とを同心円上に位置させることが容易である。
【００３０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、給紙ローラは、対向する一対のフランジと、周囲長がフランジの周囲長の略半分以下の外周面で給紙トレイ上の用紙に接触する接触部とを低摩擦材料により一体に形成してなり、一対のフランジの間に凹部が形成された回転体を備え、断面半円形状のコアと、高摩擦部材により形成されてコアの外周に固定的に設けられ外周面の一部が給紙トレイ上の用紙に接触されるローラ部材とよりなる分離体を備え、この分離体を回転体の凹部に交換可能に収納するように構成し、さらに、回転体のフランジの軸方向外側の端面の中心を駆動軸に連続または連結するように構成したので、駆動軸を分解することなく回転体と分離体との分解作業及び組立作業を行うことができる。
【００３１】
請求項２記載の発明によれば、フランジとコアとには駆動軸の軸線上で嵌合し合う位置決め部が形成されているので、回転体の接触部の外周面と、回転体の凹部から現れる分離体のローラ部材の外周面とを同心円上に位置させることが容易である。
【００３２】
請求項３記載の発明によれば、回転体は、フランジの外側の端面の中心から軸方向に延出する駆動軸を一体に備えるので、給紙ローラの部品点数及び組立工数を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における給紙装置を実装したプリンタの内部構造を示す縦断側面図である。
【図２】給紙ローラの構造を示す分解斜視図である。
【図３】給紙ローラの構造を示す縦断正面図である。
【図４】給紙ローラの構造を示す縦断側面図である。
【図５】従来の給紙ローラの構造を示す斜視図である。
【図６】給紙ローラの構造を示す分解斜視図である。
【図７】給紙ローラの構造を示す縦断正面図である。
【図８】給紙ローラの構造を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
２  給紙装置
１８  給紙トレイ
２０  給紙ローラ
２１  回転体
２２  分離体
２３  フランジ
２４  接触部
２５  凹部
２６  接触部の外周面
２７  位置決め部
２９  駆動軸
３１  コア
３２  ローラ部材
３５  位置決め部
【図１】
0003763506.tif 000002
【図２】
0003763506.tif 000003
【図３】
0003763506.tif 000004
【図４】
0003763506.tif 000005
【図５】
0003763506.tif 000006
【図６】
0003763506.tif 000007
【図７】
0003763506.tif 000008
【図８】
0003763506.tif 000009