(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートと接触して該シートを搬送する円周面を有する搬送ローラと、
前記搬送ローラを支持し、回転させるためのローラ軸と、
シートを挟んで前記搬送ローラと対向し、前記搬送ローラに向かって付勢される摩擦部材と、
支持孔を有し、前記搬送ローラの所定の回転位相において、前記摩擦部材に当接し、該摩擦部材の付勢力に抗して、前記搬送ローラの円周面と該摩擦部材との間に間隙を形成する間隙形成部材と、
前記間隙形成部材の支持孔を遊嵌支持し、前記搬送ローラの所定の回転位相において、前記ローラ軸の軸心から前記間隙形成部材と前記摩擦部材との当接部までの距離が、前記搬送ローラの半径よりも大きくなるような形状を有する、前記ローラ軸と一体的に回転する支持手段とを備え、
前記間隙形成部材は、その中心部に前記支持孔が形成され、前記搬送ローラの半径よりも大きい半径を有する円形体からなり、前記支持手段は、前記ローラ軸若しくはローラ軸と同軸上に設けられた支持軸に形成された第１径部と該第１径部よりも小径である第２径部とをもつ異径軸部を備え、
前記第１径部の半径は、前記間隙形成部材の半径と該間隙形成部材の外周面から支持孔に至る距離との差にほぼ等しい長さに形成されていることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記第１径部の外周面の半径と前記第２径部の外周面の半径との差は、前記間隙形成部材の半径と前記搬送ローラの半径との差よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記第１径部の外周面の半径と前記第２径部の外周面の半径との差は、前記間隙形成部材の半径と前記搬送ローラの半径との差に、前記搬送ローラの円周面が前記摩擦部材に押圧されたときに該押圧力によって前記円周面が径方向に変形したときの変形量を加えた値以上であること特徴とする請求項２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記第１径部は、前記搬送ローラの所定の回転位相において、前記摩擦部材に対向する位置に形成されるとともに、前記第２径部は、該第１径部の反対側に形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記間隙形成部材は、前記搬送ローラの両側に取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシート搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザプリンタ等の画像形成装置におけるシート搬送装置に関し、特に、積層されたシートを重送や連れ重送を引き起こすことなく、確実に１枚ずつ搬送することができるシート搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、レーザプリンタ等の画像形成装置におけるシート搬送装置においては、積層されたシートを１枚ずつ分離して搬送する各種シート搬送装置が提案されている。かかるシート搬送装置の一例について図９及び図１０に基づいて説明する。図９は従来の画像形成装置における搬送ローラの斜視図である。図１０は従来の画像形成装置における搬送ローラによりシートが搬送される状態を示す一部拡大断面図である。
【０００３】
図１０に示すように、シート搬送装置は搬送ローラ１０１と、この搬送ローラ１０１に対してシート１０２を挟んで対向する分離パッド１０３とを備え、積層されたシート１０２を１枚ずつ分離して搬送するもの等がよく知られている。この分離パッド１０３は、分離パッドホルダ１０４のシート受け部１０５に形成された凹部に埋設されており、分離パッドホルダ１０４は、位置固定されたストッパ１０６と、分離パッドホルダ１０４のシート受け部１０５の下面との間に介挿されるバネ１０７により、搬送ローラ１０１に向かって付勢されている。一方、搬送ローラ１０１は、シート１０２に接触して該シート１０２を搬送する円周面１０８と、円周面１０８が欠除されることによって形成される欠除面１０９とを有する、概略Ｄ字形状の弾性体から構成されている。
また、この搬送ローラ１０１の両側には、２つのコロ１１０が回転可能に取り付けられている（図９参照）。この２つのコロ１１０は、円周面１０８の外径より小径として形成され、円周面１０８でのシート１０２の搬送時には、シート１０２には当接しないようにする一方、円周面１０８でのシート１０２の搬送が終了して、欠除面１０９が、シート１０２に対向したときには、２つのコロ１１０の外周面をシート１０２に当接させることにより、分離パッド１０３の付勢力に抗して、欠除面１０９とシート１０２との間に間隙を形成して、欠除面１０９が、シート１０２に接触しないようにするためのものである。
【０００４】
そして、シート１０２の搬送時には、図１０に示されるように、搬送ローラ１０１の駆動によって円周面１０８でシート１０２を搬送し、円周面１０８におけるシート１０２の搬送が終了した後は、搬送ローラ１０１の上流側に位置する案内ローラ１１２および１１３によりシート１０２が搬送される。搬送ローラ１０１は、１枚のシート１０２を送るごとに、欠除面１０９が、２つのコロ１１０によりシート１０２と所定の間隔を隔てて対向する位置でその駆動が停止されるようにする一方、各案内ローラ１１２、１１３により搬送されるシート２上には、２つのコロ１１０が回転しながら当接されるようにして、シート１０２が１枚ずつ搬送される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来のシート搬送装置においては、シート１０２を搬送する場合、２つのコロ１１０の外径が、搬送ローラ１０１の円周面１０８の外径よりも小径に形成されているため、搬送ローラ１０１の駆動により、円周面１０８がシート１０２に接触して搬送するときと、円周面１０８でのシート１０２の搬送が終了して、欠除面１０９がシート１０２に対向し、２つのコロ１１０の外周面がシート１０２及び分離パッド１０３に当接するときとでは、シート１０２及び分離パッド１０３に対する円周面１０８及び２つのコロ１１０の接触位置及び当接位置が異なる。そのため、シート１０２及び分離パッド１０３の当接及び接触において、２つのコロ１１０の当接から円周面１０８の接触へと移行するとき、及び円周面１０８の接触から２つのコロ１１０の当接へと移行するときにおいては、円周面１０８の外径と２つのコロ１１０の外径との差の分が段差となって、分離パッド１０３が急激に上下動することとなる。
【０００６】
このような分離パッド１０３の急激な上下動が起こると、複数枚のシート１０２を、同時に搬送してしまう、いわゆる重送や連れ重送等の不具合が発生しやすくなるという問題がある。即ち、シート１０２が侵入されたときには、シート１０２と最初に接触する円周面１０８の入り口側接触部１１５において、分離パッド１０３が上下動して、この瞬間にシート１０２に対する押圧力の変動が大きくなり、複数枚のシート１０２が、同時に円周面１０８と分離パッド１０３との間に入り込む、いわゆる重送を引き起こしやすくなるという問題がある。一方、円周面１０８でのシート１０２の搬送が終了するときも、シート１０２と最後に接触する円周面１０８の出口側接触部１１４においては、シート１０２が円周面１０８から離れる瞬間には、分離パッド１０３が上下動して、この瞬間にシート１０２に対する押圧力の変動が大きくなり、案内ローラ１１２及び１１３に搬送されるシート１０２に、次に送られるシート１０２が複数枚一緒に伴われて搬送されるという、連れ重送を引き起こしやすくなるという問題がある。
【０００７】
さらに、搬送ローラ１０１を略Ｄ字形状に形成する必要があるため、材料コストがアップするとともに機構が複雑となり、製造コストがアップするという問題もある。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、略円形形状の搬送ローラと該搬送ローラの外径よりも大きい外径を有するコロとによって、積層されたシートを重送や連れ重送を引き起こすことなく、確実に１枚ずつ搬送することができるシート搬送装置を提供することを目的とする。また、シート搬送装置の機構を簡略化し、材料コストダウン及び製造コストダウンが可能なシート搬送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため請求項１に係るシート搬送装置は、シートと接触して該シートを搬送する円周面を有する搬送ローラと、前記搬送ローラを支持し、回転させるためのローラ軸と、シートを挟んで前記搬送ローラと対向し、前記搬送ローラに向かって付勢される摩擦部材と、支持孔を有し、前記搬送ローラの所定の回転位相において、前記摩擦部材に当接し、該摩擦部材の付勢力に抗して、前記搬送ローラの円周面と該摩擦部材との間に間隙を形成する間隙形成部材と、前記間隙形成部材の支持孔を遊嵌支持し、前記搬送ローラの所定の回転位相において、前記ローラ軸の軸心から前記間隙形成部材と前記摩擦部材との当接部までの距離が、前記搬送ローラの半径よりも大きくなるような形状を有する、前記ローラ軸と一体的に回転する支持手段とを備え、前記間隙形成部材は、その中心部に前記支持孔が形成され、前記搬送ローラの半径よりも大きい半径を有する円形体からなり、前記支持手段は、前記ローラ軸若しくはローラ軸と同軸上に設けられた支持軸に形成された第１径部と該第１径部よりも小径である第２径部とをもつ異径軸部を備え、前記第１径部の半径は、前記間隙形成部材の半径と該間隙形成部材の外周面から支持孔に至る距離との差にほぼ等しい長さに形成されていることを特徴とする。
【００１０】
このような特徴を有する請求項１に係るシート搬送装置においては、前記間隙形成部材は、シートと接触して該シートを搬送する円周面を有する搬送ローラのローラ軸、若しくはローラ軸と同軸上の支持軸に取り付けられ、一体的に回転する。そして、前記搬送ローラが所定の回転位相のときに、該搬送ローラの円周面がシート及び前記摩擦部材に接触しないように、前記ローラ軸の軸心から前記間隙形成部材と該摩擦部材との当接する当接部までの距離が、搬送ローラの半径よりも大きく形成されており、前記摩擦部材に当接して、該摩擦部材の付勢力に抗して、前記搬送ローラの円周面と該摩擦部材との間に間隙を形成する。
これにより、搬送ローラの円周面の半径と間隙形成部材のローラ軸の軸心からから当接部までの長さの差を小さくすることにより、間隙形成部材が該摩擦部材との当接部に当接、又は搬送ローラの円周面が該摩擦部材に接触する場合において、該摩擦部材が円周面に接触している状態から前記当接部へ当接する状態に移行するとき、及び当接部に当接している状態から円周面に接触する状態に移行するときに、ほとんど段差を生じることがなく、該摩擦部材の上下動も小さくすることができる。また、前記搬送ローラの所定の回転位相のときに、前記円周面と該摩擦部材との間に所定の間隙を形成することができる。よって、積層されたシートの重送や連れ重送を引き起こすことなく、確実に１枚ずつ搬送することができる。さらに、搬送ローラをほぼ円形体にすることができ、機構を簡略化し、材料コストダウン及び製造コストダウンが可能になる。
【００１１】
【００１２】
また、前記間隙形成部材は、中心部に支持孔を有する円形体に形成される。また、該ローラ軸若しくは支持軸は、第１径部と該第１径部よりも小径である第２径部とを有する異径軸部が設けられ、前記第１径部の外周面の半径は、前記間隙形成部材の外周面の半径と該間隙形成部材の外周面から支持孔に至る距離との差にほぼ等しい長さに形成されている。さらに、前記間隙形成部材は、前記異径軸部に回転可能に取り付けられる。
これにより、間隙形成部材の当接部、即ち外周面を前記摩擦部材に当接させるときには、第１径部を間隙形成部材の支持孔の内周面に当接させるようにし、また、第２径部を摩擦部材に対向させる位置に移動させることによって、前記円周面が摩擦部材に当接するため、摩擦部材の上下動を小さくするとともに、滑らかに上下動させることができる。よって、積層されたシートの重送や連れ重送を引き起こすことなく、確実に１枚ずつ搬送することができる。
また、搬送ローラをほぼ円形体にすることができるとともに間隙形成部材も中心部に支持孔を有する円形体に形成されるため、機構を簡略化し、材料コストダウン及び製造コストダウンが可能になる。
【００１３】
また、請求項２に係るシート搬送装置は、請求項１に記載のシート搬送装置において、前記第１径部の外周面の半径と前記第２径部の外周面の半径との差は、前記間隙形成部材の半径と前記搬送ローラの半径との差よりも大きいことを特徴とする。
【００１４】
このような特徴を有する請求項２に係るシート搬送装置では、請求項１に記載のシート搬送装置において、前記第１径部の外周面の半径と前記第２径部の外周面の半径との差は、前記間隙形成部材の外周面の半径と前記搬送ローラの円周面の外径との差以上である。
これにより、円周面をシートに接触させるときに、第２径部を間隙形成部材の支持孔の内周面に当接させるようにすることにより、間隙形成部材の外周面を円周面より、径方向内方に自由に遊動可能状態とさせることができ、搬送ローラの円周面でのシート搬送時に、間隙形成部材の外周面がシートに当接してもそのシートを押圧することがなく、良好なシート搬送を確保することができる。
【００１５】
また、請求項３に係るシート搬送装置は、請求項２に記載のシート搬送装置において、前記第１径部の外周面の半径と前記第２径部の外周面の半径との差は、前記間隙形成部材の半径と前記搬送ローラの半径との差に、前記搬送ローラの円周面が前記摩擦部材に押圧されたときに該押圧力によって前記円周面が径方向に変形したときの変形量を加えた値以上であること特徴とする。
【００１６】
このような特徴を有する請求項３に係るシート搬送装置では、請求項２に記載のシート搬送装置において、前記第１径部の外周面の半径と前記第２径部の外周面の半径との差は、前記間隙形成部材の外周面の半径と前記搬送ローラの円周面の半径との差に、前記円周面が前記摩擦部材に押圧されたときに該押圧力によって前記円周面が径方向に変形したときの変形量を加えた値以上である。
これにより、円周面をシートに接触させるときに、前記円周面が、押圧力により径方向内側に変形しても、第２径部を間隙形成部材の支持孔の内周面に当接させるようにすることにより、間隙形成部材の外周面を搬送ローラの円周面より、径方向内方に自由に遊動可能状態とさせることができ、搬送ローラの円周面でのシート搬送時に、間隙形成部材の外周面がシートに当接してもそのシートを押圧することがなく、良好なシート搬送を確保することができる。
【００１７】
また、請求項４に係るシート搬送装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート搬送装置において、前記第１径部は、前記搬送ローラの所定の回転位相において、前記摩擦部材に対向する位置に形成されるとともに、前記第２径部は、該第１径部の反対側に形成されることを特徴とする。
【００１８】
このような特徴を有する請求項４に係るシート搬送装置では、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート搬送装置において、前記搬送ローラが所定の回転位相のときに、前記摩擦部材からの押圧力により、間隙形成部材の支持孔の内周面に第１径部が当接するので、間隙形成部材の外周面がシートに押圧される。また、円周面がシートに接触して搬送するときには、第２径部が間隙形成部材の支持孔の内面に対向あるいは当接するので、このシート搬送時には、間隙形成部材は自由に遊動可能状態となってその自重によりシートに当接する。
これにより、摩擦部材の上下動を少なくすることができるとともに、搬送ローラは、間隙形成部材の抵抗を受けずにシートを搬送できるため、積層されたシートの重送や連れ重送を引き起こすことなく、確実に１枚ずつ搬送することができる。
【００１９】
さらに、請求項５に係るシート搬送装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシート搬送装置において、前記間隙形成部材は、前記搬送ローラの両側に取り付けられていることを特徴とする。
【００２０】
このような特徴を有する請求項５に係るシート搬送装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシート搬送装置において、前記間隙形成部材は、前記搬送ローラの両側に取り付けられる。
これにより、円周面でのシートの搬送が終了して、搬送ローラが所定の回転位相において、間隙形成部材の当接部がシートに当接するときには、搬送ローラの両側に取り付けられる間隙形成部材が、摩擦部材の付勢力に抗して円周面と該摩擦部材との間に間隙を形成することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るシート搬送装置について、本発明をレーザプリンタにつき具体化した実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本実施形態に係るレーザプリンタの概略構成について図１に基づき説明する。図１はレーザプリンタの要部側断面である。
図１において、レーザプリンタ１のプリンタ本体２の下部には、用紙やＯＨＰ等のシート３を積層状に収納するための第１カセット４及び第２カセット５を各々収納する第１カセット収納部６及び第２カセット収納部７が形成されている。そして、第１カセット収納部６及び第２カセット収納部７には、矢印８に示す前後方向にスライド自由となした第１カセット４及び第２カセット５が各々上下に収納されている。また、プリンタ本体２の上部には、トナー画像を形成してシート３に転写するための画像形成ユニット９とシート３に転写されたトナーを定着させるための定着ユニット１０とを備えている。画像形成ユニット９は、図示しないトナーカートリッジ及び帯電装置などを備え、また、その下部には感光ドラム１１と、該感光ドラム１１に対向した転写ローラ１２とが設けられている。また、定着ユニット１０は、加熱ローラ１３と、該加熱ローラ１３に対向した押圧ローラ１４とが設けられている。
【００２２】
そして、各カセット４、５から搬送されるシート３は、画像形成ユニット９における感光ドラム１１と転写ローラ１２との間に送られて、トナー画像が転写され、その後、定着ユニット１０における加熱ローラ１３と押圧ローラ１４との間に送られて、転写されたトナー画像が定着され、排出ローラ１５から排出トレイ１６上に排出される。
【００２３】
一方、下部の各収納部６、７に収納される各カセット４、５には、シート３を積層状に受ける受け板１７が設けられている。受け板１７の後端部は、各カセット４、５の底部近傍において回転可能に支持されている。また、該受け板１７の前端部は、揺動アーム１８によって支持されている。この揺動アーム１８の一端は、受け板１７の前端部の下面に回転可能に枢支されるとともに、他端は、各カセット４、５のフレーム下部位置に回転可能に支持されている。また、揺動アーム１８におけるフレーム支持側端部には、一端が各カセット４、５のフレーム上部位置に固定される付勢バネ１９が固定されている。そして、付勢バネ１９により揺動アーム１８が上向きに回転されるように付勢されることによって、受け板１７上に積層されるシート３が、後述する搬送ローラ２０に向かって付勢されるように構成され、これら受け板１７、揺動アーム１８、及び付勢バネ１９によりシート付勢手段２１が構成される。
【００２４】
また、各収納部６、７、及び受け板１７の前端部の前方側には、搬送ローラ２０と該搬送ローラ２０にシート３を挟んで対向する分離パッド２２（図５参照）とを配設して、各カセット４、５内に積層されたシート３を画像形成ユニット９側に搬送するようにしている。
【００２５】
次に、搬送ローラ２０の構成について図２及び図３に基づいて説明する。図２は本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラの斜視図である。図３は本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラの図２におけるＡ−Ａ断面図である。
搬送ローラ２０は、樹脂からなる芯部３１と、摩擦係数の大きいゴム等の弾性体からなるローラ３２とから構成されている。ローラ３２は、シート３に接触して該シート３を搬送する円周面３３を有し、この円周面３３には、シート３搬送時にシート３との間に滑り作用が生じないようにするために、搬送方向に対して、実質的に直交する方向に、多数の溝が形成されている（図２参照）。また、このローラ３２は、断面略円形状の筒状をなしており、芯部３１の断面略円形状の外周面３１Ａに嵌め込まれている（図３参照）。また、芯部３１は、その両側部に、軸方向両外方に突出するローラ軸３４が各々形成されている。また、各ローラ軸３４、３４の周りには、ローラ軸３４と同軸上の支持軸３５が、各々着脱自在に嵌挿されている。
【００２６】
そして、各支持軸３５、３５には、コロ３６が、支持軸３５に対して回転可能に遊嵌されている。また、各コロ３６、３６の外周面３９の外径は、ローラ３２の円周面３３の外径よりも大きく形成されている。また、この各コロ３６、３６は、支持孔３７が形成される中空円形体からなり、搬送ローラ２０のローラ３２の円周面３３が、シート３の搬送時にシート３及び分離パッド２２に接触しないように、シート３及び分離パッド２２（図５乃至図８参照）に当接して、円周面３３とシート３との間および円周面３３と分離パッド２２との間に間隙を形成するための間隙形成部材として作用する。
【００２７】
次に、搬送ローラ２０と分離パッド２２によるシート３の搬送について図４乃至図８に基づいて説明する。図４は本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラの側面図である。図５は本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラにシートが侵入する状態を示す要部拡大断面図である。図６は本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラによりシートが搬送される状態を示す要部拡大断面図である。図７は本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラのローラからシートが離れる状態を示す要部拡大断面図である。図８は本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラのローラによるシート搬送が終了し、次のシート搬送を待機している状態を示す要部拡大断面図である。
図５乃至図８に示されるように、搬送ローラ２０とシート３を挟んで対向する位置には、分離パッド２２が配設されている。この分離パッド２２は、搬送ローラ２０のローラ３２よりも若干小さい摩擦係数を有する弾性体で構成され、分離パッドホルダ２３のシート受け部２４の上面に形成された凹部に埋設されている。分離パッドホルダ２３は、第１カセット収納部６及び第２カセット収納部７において位置固定されたストッパと分離パッドホルダ２３のシート受け部２４の下面との間に介挿されるバネ等により、搬送ローラ２０に向かって付勢されており、このバネと、ストッパ及び分離パッドホルダ２３とにより、分離パッド２２を搬送ローラ２０に向かって付勢する分離パッド付勢手段が構成されている。
【００２８】
また、搬送ローラ２０の上流側近傍位置には、搬送ローラ２０により搬送されるシート３を画像形成ユニット９側へ送るための、２つの案内ローラ４１、４２が配設されている。搬送ローラ２０により送られるシート３は、この案内ローラ４１及び４２の間に入り、案内ローラ４１及び４２の回転により、画像形成ユニット９側へ送られる。
【００２９】
また、図３及び図４に示されるように、支持軸３５に、各コロ３６、３６の外周面３９がシート３及び分離パッド２２に当接した時に、円周面３３とシート３との間および円周面３３と分離パッド２２との間に間隙を形成するための異径軸部３８が形成されている。この異径軸部３８は、支持軸３５における、各コロ３６の支持孔３７の内周面に接触する部位に形成されており、第１径部４３と、この第１径部４３よりも小径である第２径部４４とを有している。第１径部４３の外周面の半径４５は、コロ３６の外周面３９の半径４６と、この外周面３９から支持孔３７に至る距離４７との差に相当する長さを有している。また、コロ３６の外周面３９の半径４６は、ローラ３２の円周面３３の半径４８よりも大きく形成されている。また、各コロ３６、３６の各支持孔３７、３７は、この第１径部４３の外径にほぼ等しい径を有しており、第１径部４３とコロ３６の支持孔３７の内周面が当接する状態においては、第２径部４４とコロ３６の支持孔３７の内周面とは、遊び（間隙）がある状態となる。
また、この遊び（間隙）である第１径部４３の外周面の半径４５と、第２径部４４の外周面の半径４９との差は、コロ３６の外周面３９の半径４６とローラ３２の円周面３３の半径４８との差に、ローラ３２の円周面３３が分離パッド２２によって押圧されたときに、この押圧力によって円周面３３が、径方向内側に変形したときの径方向における変形量を加えた以上の長さ寸法を有している。
【００３０】
よって、異径軸部３８の第１径部４３が、分離パッド２２に対向する位置にある場合には、分離パッド２２からの押圧力により、第１径部４３がコロ３６の支持孔３７の内面に当接し、ローラ軸３４の軸心からコロ３６の外周面３９までの長さが、ほぼコロ３６の外周面３９の半径４６に等しくなる（図４参照）。また、第２径部４４の外周面の半径４９は、第１径部４３の外周面の半径４５よりも短く形成されているため、第２径部４４が、分離パッド２２に対向する位置にある場合には、分離パッド２２からの押圧力により、第２径部４４がコロ３６の支持孔３７の内面に当接し、ローラ軸３４の軸心からコロ３６の外周面３９までの長さが、ローラ３２の円周面３３の半径４８よりも短い長さになることができる（図６参照）。
これにより、異径軸部３８の第１径部４３が、分離パッド２２に対向する位置にある場合には、分離パッド２２からの押圧力により、ローラ３２の円周面３３と分離パッド２２及びシート３との間に間隙が形成される。また、第２径部４４が、分離パッド２２に対向する位置にある場合には、分離パッド２２からの押圧力により、ローラ３２の円周面３３が分離パッド２２及びシート３に押圧される。
【００３１】
このように構成された搬送ローラ２０、コロ３６及び分離パッド２２等により、シート搬送装置２５が構成されており、これらの各部材が一体となって、正確かつ確実なシート３の搬送を達成している。以下、図５乃至図８に基づいて、このシート搬送装置２５のシート３の搬送について説明する。
図５に示されるように、各カセット４、５内に積層されたシート３は、シート付勢手段２１により、搬送ローラ２０の下流側近傍に位置され、搬送ローラ２０の時計方向の回転駆動（矢印Ａ方向に回転）により第１径部４３が分離パッドに対向する位置から離れるに従って、搬送ローラ２０と分離パッド２２との間に侵入する。
侵入したシート３は、ローラ３２の円周面３３に接触する。シート３が円周面３３に接触する瞬間には、一対のコロ３６、３６がそれまで受け止めていた分離パッド２２からの押圧力を、シート３を挟んで、円周面３３が受けることになる。しかし、同時に、それまで第１径部４３に当接していたコロ３６の支持孔３７の内周面が、第２径部４４に対向あるいは、分離パッド２２からの押圧力によって当接するようになるので、ローラ軸３４の軸心から各コロ３６、３６の外周面３９、３９までの距離が、円周面３３の半径４８よりも短くなることができ、円周面３３がシート３に接触するようになる。一方、第１径部４３に当接していた時のローラ軸３４の軸心からコロ３６の外周面３９までの距離は、ローラ３２の円周面３３の半径４８よりも長いため、コロ３６の外周面３９が分離パッド２２に当接していた位置は、ローラ３２の円周面３３がシート３及び分離パッド２２に接触する位置よりも下側になる。そのため、シート３及び分離パッド２２との当接又は接触において、コロ３６から円周面３３に移行するときに、コロ３６の外周面３９の半径４６とローラ３２の円周面３３の半径４８との長さの差だけ分離パッド２２が、徐々に上に移動する。従って、コロ３６の外周面３９の半径４６とローラ３２の円周面３３の半径４８との長さの差を短くすれば（本実施形態における差は約０．２ｍｍ）、分離パッド２２の上下動量を少なくすることができるとともに、滑らかに分離パッド２２が上側に移動するため、分離パッド２２の上下動に起因する重送が生じにくく、確実にシート３を１枚ずつ侵入させることができる。
【００３２】
次に、図６に示すように、シート３は、ローラ軸３４が時計方向（矢印Ａ方向）に回転するため、搬送ローラ２０の円周面３３に接触しながら、上流側の案内ローラ４１、４２に送られる。この時、分離パッド２２から押圧される円周面３３の表面は、ゴム等の弾性体により形成されているため径方向内方に（矢印５１の方向）、いくらかつぶれるように変形するようになる。一方、第２径部４４が分離パッド２２に対向することにより、コロ３６は、矢印５１の方向に自由に移動可能となるが、常にはその自重によって外周面３９がシート３に当接する。しかしながら、そのコロ３６はシート３を押圧することがないのでシート搬送に支障を生じない。また、第１径部４３の外周面の半径４５と第２径部４４の外周面の半径４９（図４参照）との差が、前記円周面３３の径方向における変形量以上の差を有しているため、円周面３３が分離パッド２２によって押圧されて、径方向内方側に変形してもコロ３６の外周面３９に圧接されることはなく、確実にシートを搬送できる。
【００３３】
次に、図７に示すように、ローラ３２の円周面３３からシート３が離れる瞬間においては、ローラ３２の円周面３３が受け止めていた分離パッド２２からの押圧力は、ローラ軸３４が時計方向（矢印Ａ方向）に回転することにより、各コロ３６、３６の各外周面３９、３９が受けることになる。しかし、同時に、それまで第２径部４４に対向あるいは当接していたコロ３６の支持孔３７の内周面が分離パッド２２からの押圧力によって、第１径部４３に当接するようになるので、ローラ軸３４の軸心からコロ３６の外周面３９の半径４６が、ローラ３２の円周面３３の半径４８よりも長いため、分離パッド２２は、徐々に押し下げられる。そのため、シート３及び分離パッド２２との接触または当接において、ローラ３２からコロ３６に移行するときに、段差等が生じるということはなく、また、滑らかに分離パッド２２が下側に移動するため、分離パッド２２の上下動に起因する重送が生じにくく、確実にシート３を１枚ずつ侵入させることができる。
【００３４】
次に、図８に示すように、搬送ローラ２０は、第１径部４３が、分離パッド２２に対向する位置まで時計方向（矢印Ａ方向）に回転して、停止しており、搬送ローラ２０により搬送されたシート３は、案内ローラ４１、４２の回転駆動により、画像形成ユニット９側に搬送される。この時、分離パッド２２によってシート３は押圧されるが、シート３上にはコロ３６の外周面３９が回転しながら接触しているので、シート３とローラ３２の円周面３３との間には、所定の間隔が形成されて隔てられている。よって、シート３は、案内ローラ４１、４２によって、確実に搬送される。
【００３５】
以上詳細に説明した通り、本実施形態のシート搬送装置２５においては、シート３が搬送ローラ２０へ侵入するとき、及び搬送ローラ２０から離れていくときのいずれの場合においても、分離パッド２２が滑らかに上側又は下側に移動するため、いわゆる重送やつれ重送等を確実に防止できて、シート３を１枚ずつ確実に搬送することができる。
そして、このようなコロ３６をローラ軸３４と同軸上の支持軸３５に取り付けることにより、第１径部４３が分離パッド２２に対向する位置においては、ローラ３２の円周面３３とシート３及び分離パッド２２との間に所定の間隔を形成することができ、また、第２径部４４が分離パッド２２に対向する位置においては、ローラ３２の円周面３３とシート３及び分離パッド２２とが当接することができるため、ローラ３２の断面形状と芯部３１の外周面３１Ａの断面形状とを略円形形状にすることができる。これにより、ローラ３２の断面をほぼ円形体にすることができると共に、搬送ローラ２０の芯部３１とローラ軸３４との断面形状をほぼ同心軸の円形体にすることができ、機構を簡略化し、材料コストダウン及び製造コストダウンが可能になる。
【００３６】
また、本実施形態においては、図１に示すように、手差し用のトレイ５２の先端部近傍にも上記した搬送ローラ２０と分離パッド２２とを配設し、シート３を搬送できるようにしている。
【００３７】
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論であり、以下のようにしてもよい。
（ａ）前記実施形態では、一対のコロ３６、３６を、各支持軸３５、３５に取り付けているが、各ローラ軸３４、３４に直接異径軸部３８を形成してもよい。  （ｂ）前記実施形態では、一対のコロ３６、３６を用いたが、分離パッド２２に当接させてローラ３２の円周面３３とシート３及び分離パッド２２との間に間隙を形成することができる間隙形成部材であれば、特に制限されない。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明した通り請求項１に係るシート搬送装置においては、前記間隙形成部材は、シートと接触して該シートを搬送する円周面を有する搬送ローラのローラ軸、若しくはローラ軸と同軸上の支持軸に取り付けられ、一体的に回転する。そして、前記搬送ローラが所定の回転位相のときに、該搬送ローラの円周面がシート及び前記摩擦部材に接触しないように、前記ローラ軸の軸心から前記間隙形成部材と該摩擦部材との当接する当接部までの距離が、搬送ローラの半径よりも大きく形成されており、前記摩擦部材に当接して、該摩擦部材の付勢力に抗して、前記搬送ローラの円周面と該摩擦部材との間に間隙を形成する。
これにより、搬送ローラの円周面の半径と間隙形成部材のローラ軸の軸心からから当接部までの長さの差を小さくすることにより、間隙形成部材が該摩擦部材との当接部に当接、又は搬送ローラの円周面が該摩擦部材に接触する場合において、該摩擦部材が円周面に接触している状態から前記当接部へ当接する状態に移行するとき、及び当接部に当接している状態から円周面に接触する状態に移行するときに、ほとんど段差を生じることがなく、該摩擦部材の上下動も小さくすることができる。また、前記搬送ローラの所定の回転位相のときに、前記円周面と該摩擦部材との間に所定の間隙を形成することができる。よって、積層されたシートの重送や連れ重送を引き起こすことなく、確実に１枚ずつ搬送することができるシート搬送装置を提供することができる。さらに、搬送ローラをほぼ円形体にすることができ、機構を簡略化し、材料コストダウン及び製造コストダウンが可能なシート搬送装置を提供することができる。
【００３９】
また、前記間隙形成部材は、中心部に支持孔を有する円形体に形成される。また、該ローラ軸若しくは支持軸は、第１径部と該第１径部よりも小径である第２径部とを有する異径軸部が設けられ、前記第１径部の外周面の半径は、前記間隙形成部材の外周面の半径と該間隙形成部材の外周面から支持孔に至る距離との差にほぼ等しい長さに形成されている。さらに、前記間隙形成部材は、前記異径軸部に回転可能に取り付けられる。
これにより、間隙形成部材の当接部、即ち外周面を前記摩擦部材に当接させるときには、第１径部を間隙形成部材の支持孔の内周面に当接させるようにし、また、第２径部を摩擦部材に対向させる位置に移動させることによって、前記円周面が摩擦部材に当接するため、摩擦部材の上下動を小さくするとともに、滑らかに上下動させることができる。よって、積層されたシートの重送や連れ重送を引き起こすことなく、確実に１枚ずつ搬送することができるシート搬送装置を提供することができる。
また、搬送ローラをほぼ円形体にすることができるとともに間隙形成部材も中心部に支持孔を有する円形体に形成されるため、機構を簡略化し、材料コストダウン及び製造コストダウンが可能なシート搬送装置を提供することができる。
【００４０】
また、請求項２に係わるシート搬送装置は、請求項１に記載のシート搬送装置において、前記第１径部の外周面の半径と前記第２径部の外周面の半径との差は、前記間隙形成部材の外周面の半径と前記搬送ローラの円周面の外径との差以上である。
これにより、円周面をシートに接触させるときに、第２径部を間隙形成部材の支持孔の内周面に当接させるようにすることにより、間隙形成部材の外周面を円周面より、径方向内方に自由に遊動可能状態とさせることができ、搬送ローラの円周面でのシート搬送時に、間隙形成部材の外周面がシートに当接してもそのシートを押圧することがなく、良好なシート搬送を確保することができるシート搬送装置を提供することができる。
【００４１】
また、請求項３に係わるシート搬送装置は、請求項２に記載のシート搬送装置において、前記第１径部の外周面の半径と前記第２径部の外周面の半径との差は、前記間隙形成部材の外周面の半径と前記搬送ローラの円周面の半径との差に、前記円周面が前記摩擦部材に押圧されたときに該押圧力によって前記円周面が径方向に変形したときの変形量を加えた値以上である。
これにより、円周面をシートに接触させるときに、前記円周面が、押圧力により径方向内側に変形しても、第２径部を間隙形成部材の支持孔の内周面に当接させるようにすることにより、間隙形成部材の外周面を搬送ローラの円周面より、径方向内方に自由に遊動可能状態とさせることができ、搬送ローラの円周面でのシート搬送時に、間隙形成部材の外周面がシートに当接してもそのシートを押圧することがなく、良好なシート搬送を確保することができるシート搬送装置を提供することができる。
【００４２】
また、請求項４に係わるシート搬送装置は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート搬送装置において、前記搬送ローラが所定の回転位相のときに、前記摩擦部材からの押圧力により、間隙形成部材の支持孔の内周面に第１径部が当接するので、間隙形成部材の外周面がシートに押圧される。また、円周面がシートに接触して搬送するときには、第２径部が間隙形成部材の支持孔の内面に対向あるいは当接するので、このシート搬送時には、間隙形成部材は自由に遊動可能状態となってその自重によりシートに当接する。
これにより、摩擦部材の上下動を少なくすることができるとともに、搬送ローラは、間隙形成部材の抵抗を受けずにシートを搬送できるため、積層されたシートの重送や連れ重送を引き起こすことなく、確実に１枚ずつ搬送することができるシート搬送装置を提供することができる。
【００４３】
さらに、請求項５に係わるシート搬送装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のシート搬送装置において、前記間隙形成部材は、前記搬送ローラの両側に取り付けられる。
これにより、円周面でのシートの搬送が終了して、搬送ローラが所定の回転位相において、間隙形成部材の当接部がシートに当接するときには、搬送ローラの両側に取り付けられる間隙形成部材が、摩擦部材の付勢力に抗して円周面と該摩擦部材との間に間隙を形成することができるシート搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施形態に係るレーザプリンタの要部側断面である。
【図２】  本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラの斜視図である。
【図３】  本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラの図２におけるＡ−Ａ断面図である。
【図４】  本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラの側面図である。
【図５】  本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラにシート侵入する状態を示す要部拡大断面図である。
【図６】  本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラによりシートが搬送される状態を示す要部拡大断面図である。
【図７】  本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラのローラからシートが離れる状態を示す要部拡大断面図である。
【図８】  本実施形態に係るシート搬送装置の搬送ローラのローラによるシート搬送が終了し、次のシート搬送を待機している状態を示す要部拡大断面図である。
【図９】  従来の画像形成装置における搬送ローラの斜視図である。
【図１０】  従来の画像形成装置における搬送ローラによりシートが搬送される状態を示す一部拡大断面図である。
【符号の説明】
１                    レーザプリンタ
３                    シート
２５                  シート搬送装置
２０                  搬送ローラ
２２                  分離パッド
３２                  ローラ
３３                  円周面
３５                  支持軸
３６                  コロ
３８                  異径軸部
３９                  外周面
４３                  第１径部
４４                  第２径部
【図１】
0003743138.tif 000002
【図２】
0003743138.tif 000003
【図３】
0003743138.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003743138.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
0003743138.tif 000010
【図１０】
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