JP3258832B2 - シート材供給装置および画像形成装置 - Google Patents
シート材供給装置および画像形成装置Info
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Description
のシート材送り機構、特にリタード分離機構のリタード
ローラ等に用いられる弾性体ローラに関するものであ
る。
材供給装置は、一般的に、シートを収納支持するシート
材収納手段と、シート材収納手段からシート材を送り出
すための送り出し手段とを備え、送り出し手段から送り
出されたシート材をリタード分離機構によって1枚ずつ
分離搬送するようになっている。
シート材100を給送する方向に回転する給送回転手段
としての給送ローラ101と、この給送ローラ101に
圧接されシート材101をシート収納手段に戻す方向に
回転する分離回転手段としてのリタードローラ102
と、を備えている。
ポンジ等の低硬度の弾性体ローラにより構成することが
検討されている。すなわち、給送ローラ101は一般的
にEPDM等のゴム材で構成され、その硬度がリタード
ローラ102の硬度よりも大きいため、圧接したとき
に、ニップ部103の形状がリタードローラ102側に
凹形状となる。このニップ部103に図示しない送り出
し手段によりシート材100が複数束状で送り込まれる
と、凹形状によってシート材101の先端部がかわら状
にずらされ、送り込まれた全てのシート材100の先端
側がリタードローラ102に直接接触可能となる。
のシート材100をリタードローラ102により確実に
分離することができる利点がある。
ト材100の束104が、分離動作中に確実にニップ部
103でグリップされ続けるため、シート材100がシ
ート材収納部後方(給紙上流側)に飛ばされることもな
く、安定した分離が可能となる。
検討した場合、図6(a),(b)に示すように、EPDM
等をリタードローラ102aとして用いた場合と比べニ
ップ部103が大きいため、ニップ部103の中心から
角度θだけ離れた個々の当接面に実際にかかっている応
力f並びに個々の当接面におけるトルク実効半径rtが
変動する。そのため、リタードローラ102の駆動系に
設けられたトルクリミッタの空転トルクを小さくでき、
ローラ負荷の低減が可能であった。
は、スポンジローラ等の多孔性樹脂材で構成することが
好適である。しかし、多孔性樹脂材は表面強度が弱く耐
久性に乏しいために、表面の保護,強化の目的で、従来
から表面にコーティングを施して2層構造が検討されて
きた。
に示すように、弾性体ローラ105の回転中心から外周
側に向かって、順に第1層,第2層と設定した場合、第
1層をウレタンスポンジ等の多孔性樹脂材105aと
し、第2層を第1層の多孔性樹脂材105a表面の多数
の孔や凹凸をそのまま残すようにウレタン樹脂を含浸さ
せた含浸性樹脂105bでコーティングする方法と、図
7(b)に示すように、第1層をウレタンスポンジ等の
多孔性樹脂材105aとし、第2層をシリコン等の樹脂
被膜105cによってコーティングする方法があった。
体ローラ105、たとえばウレタンスポンジローラは、
コーティングしていないウレタンスポンジローラに比べ
て表面強度が増加すると共に、表面の多数の細かい孔が
シート材の紙粉を排出し、給送ローラの長寿命化を達成
した。
体ローラ105´場合は、被膜を施こさないウレタンス
ポンジローラに比べて表面摩擦係数が大きく設定でき
た。
た2層構造の弾性体ローラ105,105´では、次の
ような問題点があった。
は、紙粉を排出する表面上の多数の孔が必要以上にシー
ト材表面をこするためより多くの紙粉の発生を誘発し、
その結果、多量の紙粉が研磨材となって給送ローラ10
1表面が削られ、給送ローラ101の短寿命化につなが
る。
依存しているため、初期の摩擦係数を高くできない。
ラ105´においては、スポンジ等の多孔性樹脂材10
5a表面に樹脂を塗布すると、表面の多数の孔から多孔
性樹脂材105a内部に被膜性樹脂材が浸透してしま
い、製造段階で製品の被膜厚に安定性がなく厚みが増加
しがちである。よって膜厚精度を上げることによるコス
ト増大等の不具合を招いていた。
するためになされたもので、その目的とするところは、
基本的には、ローラ表面に被膜を形成して初期摩擦係数
を増加可能とし、しかも被膜の膜厚を均一に安定して形
成することができる弾性体ローラ提供することにある。
粉を排出することを目的とする。
材送り装置およびシート材供給装置並びに画像形成装置
を提供することにある。
に、本発明のシート材供給装置は、シート材を収納する
シート材収納手段と、前記シート材収納手段から送り出
されたシート材を1枚ずつ分離して搬送するためのシー
ト材分離手段と、を備えたシート材供給装置において、
前記シート材分離手段は、シート材を搬送する方向に回
転する給送回転手段と、該給送回転手段に圧接し、シー
ト材を前記シート材収納手段に戻す方向に回転する弾性
体ローラと、を備え、前記弾性体ローラは、回転中心か
ら外周方向に順に第1層,第2層,第3層とし、第1層
を弾力性を有する多孔性樹脂材により構成し、第2層を
前記多孔性樹脂材表面層に樹脂を含浸させた含浸性樹脂
コーティング層とし、第3層を被膜性樹脂材で構成した
ことを特徴とする。
ト等により凹凸を設けたことを特徴とする。
ポリウレタン樹脂、第3層にシリコンを用いたことを特
徴とする。
る。
に用いられる。
給装置と、該シート材供給装置から供給されるシート材
に画像を形成する画像形成手段と、を備えたことを特徴
とする。
となる多孔性樹脂材は、従来通りの硬度の小さいローラ
としてのメリットを維持し、第2層のコーティング層が
第3層の製造時の多孔性樹脂材への含浸を抑制し、多孔
性樹脂材表面の強度の増加に寄与する。第3層がローラ
表面の初期摩擦力増加および紙粉の余分な発生を抑制す
る。
ット等)により紙粉の余分な発生を抑制すると共に、発
生した紙粉をすみやかに排出する。
に説明する。
特徴を最もよく表す図面である。
軸が挿通固定される軸孔202を備えた中空円筒状部材
で、その中心軸と直交する断面構造はほぼ同心円状に積
層される3層構造となっている。
層,第3層とし、第1層が弾力性を有する多孔性樹脂材
203により構成され、第2層が多孔性樹脂材表面層に
樹脂を含浸させた含浸性樹脂コーティング層204とな
っている。さらに、第3層が被膜性樹脂材205で構成
されている。
する母材層であり、通常のゴムローラよりも硬度の低い
多孔性樹脂材203によって構成される。
ば、ポリウレタンスポンジ、その他シリコンスポンジ等
の発泡化した種々の樹脂材を適用することができる。
応じて選択されるが、特に、ポリウレタンスポンジは、
他の樹脂材に比べて安価であること、また一般に良く使
用され汎用性がある点で優れている。
3表面の強度を確保強化すると共に、第3層の被膜性樹
脂材205の膜厚を安定して成形するための下地となる
層である。
材203の硬度および弾力性を損なわない程度に適宜設
定される。
04に用いる含浸樹脂材としては、たとえば、含浸性の
ポリウレタン樹脂その他シリコーン樹脂等の多孔性樹脂
材203表面層に含浸させることが可能な種々の樹脂材
を用いることができる。
は、他の樹脂材に比べて安価であること、また一般に良
く使用され汎用性がある点で優れている。
あり、弾性体ローラ201の摩擦係数を決定する。
材203の硬度および弾力性を損なわない程度に適宜設
定される。
は、たとえば、シリコンやEPDM、その他クロロプレ
ンゴム(CR)、ニトリルゴム(NBR)、エチレンプ
ロピレンゴム(EPM)、ブチルゴム(IIR)、等の
特殊ゴム及びエピクロロヒドリン、アクリル、フッ素樹
脂等、初期摩擦係数を増大させることが可能な種々の樹
脂材が適用可能である。
に比べて汎用性が高い点、また加工性が良い点で優れて
いる。
面に、図2に示すように、研磨目やローレット加工等を
施して凹凸面206とすることが好ましい。
によれば、第1層にポリウレタンスポンジ材等の多孔性
樹脂材203を用いているので、ローラの硬度を従来例
のスポンジローラと同程度の硬度に設定することがで
き、第3層のシリコン被膜やEPDM被膜等の被膜性樹
脂材205によって初期摩擦係数を大きくとることがで
きる。この初期摩擦係数の大きさは、使用条件に応じて
設定される相対的ものであり、絶対的な条件があるわけ
ではない。必要な摩擦係数に応じて被膜樹脂材205が
適宜選択される。
のスポンジローラと、本実施例の表面にシリコン被膜を
コーティングした3層構造の弾性体ローラ201とを比
べると、従来の摩擦係数μを1.0とすれば、本実施例
のシリコン被膜をコーティングした弾性体ローラの摩擦
係数μは1.6となった。
性樹脂コーティング層204によって、第1層の多孔性
樹脂材203表面の強度が保たれる他、この第2層によ
って、シリコン被膜等の第3層成形時に、被膜性樹脂材
205の多孔性樹脂材203内への含浸が抑制され、被
膜厚の均一化、成形の安定性を向上させることが可能に
なった。
樹脂材205表面に研磨目やローレット加工等を施して
凹凸面206とすることにより、従来の含浸性樹脂材コ
ーティングの2層ローラの持っていたシート材の紙粉の
排出効果そのままにローラ表面の摩擦係数の増大が可能
になった。
ード式分離機構に用いたシート材給送装置の一例を示し
ている。
ト材収納手段207と、シート材収納手段207からシ
ート材Pを送り出すための送り出し手段208とを備
え、送り出し手段208から送り出されたシート材Pを
リタード分離機構209によって1枚ずつ分離搬送する
ようになっている。
うに、シート材Pを給送する方向に回転する給送回転手
段としての給送ローラ210と、この給送ローラ210
に圧接されシート材Pをシート材収納手段207に戻す
方向に回転する分離回転手段としての上記弾性体ローラ
201と、から構成されている。給送ローラ210はE
PDM等のゴム材で構成され、その硬度が弾性体ローラ
201の硬度よりも大きく設定されている。弾性体ロー
ラ201の駆動伝達系には、たとえば、図示しないトル
クリミッタが設けられ、弾性体ローラ201の駆動トル
クは所定のトルクに制限される。
ド分離機構209のリタードローラとして用いることに
より、従来例で説明したスポンジローラと全く同様の効
果が得られる。
のゴム材で構成され、その硬度が弾性体ローラ201の
硬度よりも大きいため、圧接したときに、弾性体ローラ
201の母材となる第1層の多孔性樹脂材203が撓
み、ニップ部211の形状が弾性体ローラ201側に凹
形状となる。
ップ部211にシート材Pが複数束状で送り込まれる
と、凹形状によってシート材Pの先端がかわら状にずら
され、送り込まれた全てのシート材Pの先端側が弾性体
ローラ201に直接接触可能となり、シート材P厚さや
摩擦係数の異なる種々のシート材Pを弾性体ローラ20
1により確実に分離できる。
201表面は第3層の被膜性樹脂材205なので、第1
層の多孔性樹脂材203よりも摩擦係数が大きく、分離
をより確実に行うことができる。
ート材Pの束が、分離動作中に確実にニップ部211で
グリップされ続けるため、シート材Pがシート材収納部
後方に飛ばされることもなく、安定した分離が可能とな
る。
ニップ部Pが大きいため、当接面に実際にかかっている
応力並びに個々の当接面におけるローラ中心からのトル
ク実効半径が変動し、弾性体ローラの駆動系に設けられ
たトルクリミッタの空転トルクを小さくでき、ローラ負
荷の低減が可能となる。
画像形成用のシート材のシート材給送部に適用された画
像形成装置の一例が示されている。
シートの流れに沿って説明する。
機1の装置本体2上のプラテンガラス5には、自動原稿
給送装置3より不図示の原稿が自動的に給送され、この
原稿を光学系6により走査して画像形成手段としての画
像形成部7の感光ドラム9に潜像を形成させる。この潜
像を現像することにより感光ドラム9にはトナー像が形
成される。
収納可能の複数の右給紙デッキ10A、左給紙デッキ1
0Bがそれぞれ配設されていて、それぞれに設けられた
給紙ローラ(シート材給送手段)11A,11B、搬送
ローラ12A,12B、分離ローラ(分離回転手段)1
3A,13Bから成る給紙部81A,81Bにより1枚
ずつ給紙される。
ラ13A,13Bがリタード式分離機構を構成してお
り、この分離ローラ13A,13Bに本発明の弾性体ロ
ーラが用いられる。
るシートPは、右デッキパス14及び、左デッキパス
(第2の搬送パス)50、両面パス(第1の搬送パス)
15をそれぞれ介してレジスト導入パス16へそれぞれ
搬送される。上記給紙デッキ10A,10Bは、デッキ
ガイドレール17によりガイドされて、フロントローデ
ィングになっている。また両面パス15は、両面ガイド
レール18によりガイドされて、装置本体2の前側に引
き出し自在となっている。
数枚収納の上給紙カセット19A,下給紙カセット19
Bがそれぞれ配設されていて、給紙ローラ20A,20
B、搬送ローラ21A,21B、分離ローラ22A,2
2Bにより1枚ずつレジスト導入パス16へシート材P
が搬送されるようになっている。この給紙カセット19
A,19Bも、カセットガイドレール24によりフロン
トローディングになっている。
ラ22A,22Bがリタード式分離機構を構成してお
り、この分離ローラ22A,22Bに本発明の弾性体ロ
ーラが用いられる。
スト挿入パス16から搬送されるシート材Pをガイドす
るレジ前ガイド25及びレジストローラ対26がそれぞ
れ配設されている。
を含む上部側の画像形成部7と、転写分離帯電部27、
搬送部28、定着部31、排出パス37等を一体化した
下部側の画像形成部30とからなっている。この画像形
成部30は、装置本体2に対して本体ガイドレール34
によりフロントローディングとなっている。
ト材Pは、転写分離帯電部27によりトナー像が感光ド
ラム9から転写して画像が形成され、搬送部28により
定着部31に搬送されて定着ローラ29により定着され
る。
には、トナー像を定着後のシート材Pは、内排出ローラ
対32、搬送経路の切り換え部としての切り換え部材3
6、外排出ローラ33を含む排出パス37により排出ト
レイ35に排出される。
3を含む両面ユニット42が配設されている。この両面
ユニット42は、装置本体2に対してガイドレール83
によりフロントローディングになっている。
モードの場合には、定着後のシート材Pは内排出ローラ
32、切り換え部材36により反転パス38に送られ、
搬送ローラ対40,41によって、中間トレイ43上へ
排出される。
ート材Pは、最下紙から給紙ローラ44により繰り出さ
れ、搬送ローラ45、分離ベルト46によって1枚ずつ
分離給送される。
離ベルト46によって、給紙ローラ44からの再給紙部
が構成されている。
Pは、両面モードの場合、搬送ローラ対47、搬送経路
の切り換え部としての切り換え部材48を含む再給紙パ
ス49により両面パス15に搬送される。そして再給紙
されるシート材Pは、両面パス15、レジスト導入パス
16を介して、画像形成部30に搬送され、再度の画像
形成後に排出トレイ35に排出される。
合の搬送制御方法を説明する。
2,53,54と両面ガイド55を備えている。搬送ロ
ーラ対(第2の搬送手段)53の直上流には、シート材
Pの検知部材(第1の検知手段)56が設けられてい
る。そして、左給紙デッキ10Bからの給紙が使用者に
より選択され、画像形成動作が開始されると、CPU
(制御手段)90の制御により、給紙ローラ11Bが回
転して、左給紙デッキ10Bからシート材Pが給紙され
る。シート材Pは、図4に示すように搬送ローラ対53
によって両面パス15内を搬送されていく。
が、検知部材56により所定の時間T1より早く検知手
段56によって検知されない場合、またシートPの搬送
方向後端部が所定の時間T2 よりも早く検知されない場
合には、ジャムが発生したとして、画像形成装置の制御
手段90は装置2の画像形成動作を停止させる。
してから画像形成動作が停止するまでの時間が、所定の
時間よりも短い場合、前記シートPが停止した位置から
シートPが所定量搬送されるようにCPU90により制
御されている。
搬送ローラ12B、分離ローラ13B間の両面パス15
の前面を遮るような構造物、及び左給紙デッキパス50
の前面側を遮るような、搬送ローラ12Bを支持する構
造体等は配置されていない。
ーラをシート材給送装置のリタード分離機構の分離回転
手段として用いる場合について説明したが、単にシート
材を搬送するシート材送りローラとして用いて、シート
材送り装置を構成することもできる。たとえば、上記し
た画像形成装置の搬送系のローラに使用することも可能
である。
第1層の母材である多孔性樹脂材によって従来通りの硬
度をローラに持たせることができ、そのため、従来通り
の給紙安定性及び負荷転減の達成によるローラの長寿命
化が可能である。
グにより、第1層である母材表面の強度増加による耐久
性向上が図れる。さらに、この第2層によって、第3層
成形時の被膜材の第1層の多孔性樹脂材中への含浸抑制
効果により、安定かつ均一な膜厚の被膜形成を図ること
ができ、製品の安定性及び、高価なシリコン等被膜性樹
脂材の適量使用によるコスト低減が可能である。
設けることにより、ニップ部の紙粉排出を図ることがで
き、弾性体ローラに圧接する給送ローラ等の長寿命化及
び、ローラ表面の耐久性向上によるローラ自身の長寿命
化が可能である。
示す図である。
を示す図である。
供給装置の概略構成図である。
に用いた画像形成装置の構成を示す図である。
ある。
用する力関係を示す図である。
である。
Claims (5)
- 【請求項1】シート材を収納するシート材収納手段と、 前記シート材収納手段から送り出されたシート材を1枚
ずつ分離して搬送するためのシート材分離手段と、を備
えたシート材供給装置において、 前記シート材分離手段は、シート材を搬送する方向に回
転する給送回転手段と、該給送回転手段に圧接し、シー
ト材を前記シート材収納手段に戻す方向に回転する弾性
体ローラと、を備え、 前記弾性体ローラは、回転中心から外周方向に順に第1
層,第2層,第3層とし、第1層を弾力性を有する多孔
性樹脂材により構成し、第2層を前記多孔性樹脂材表面
層に樹脂を含浸させた含浸性樹脂コーティング層とし、
第3層を被膜性樹脂材で構成したことを特徴とするシー
ト材供給装置。 - 【請求項2】 第3層の表面上に研磨目あるいはローレ
ット等により凹凸を設けたことを特徴とする請求項1記
載のシート材供給装置。 - 【請求項3】 第1層にポリウレタンスポンジ、第2層
にポリウレタン樹脂、第3層にシリコンを用いたことを
特徴とする請求項1記載のシート材供給装置。 - 【請求項4】 第3層にEPDMを用いたことを特徴と
する請求項3記載のシート材供給装置。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の
シート材供給装置と、 該シート材供給装置から供給されるシート材に画像を形
成する画像形成手段と、を備えたことを特徴とする画像
形成装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP26113094A JP3258832B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | シート材供給装置および画像形成装置 |
US08/869,922 US5725209A (en) | 1994-09-30 | 1997-06-05 | Sheet supply apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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JP26113094A JP3258832B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | シート材供給装置および画像形成装置 |
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ID=17357518
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JP26113094A Expired - Lifetime JP3258832B2 (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | シート材供給装置および画像形成装置 |
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US (1) | US5725209A (ja) |
JP (1) | JP3258832B2 (ja) |
Families Citing this family (25)
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