JP5482127B2 - 用紙搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙搬送装置、特に、複写機やプリンタなどの画像形成装置、該画像形成装置に付設される原稿読取り装置あるいは用紙を綴じたりする機能などを備えた用紙後処理装置に組み込まれる用紙搬送装置、及び、該用紙搬送装置を備えた画像形成装置に関する。

一般に、電子写真プロセスによって用紙上に画像を形成する画像形成装置などにおいて、用紙の搬送はローラ対によって用紙に一方向の推進力を与えつつ、ガイド部材によって特定の方向に用紙を導くことによって行っている。そして、装置内部のレイアウトの都合上、用紙搬送経路には必ず湾曲部が存在し、湾曲部ではガイド部材によって用紙を所定の方向に導いている。

それゆえ、ローラ対の搬送方向下流側に湾曲部が存在すると、ローラ対によって搬送された用紙の後端が該ローラ対を抜け切ると、該用紙は既にガイド部材によって湾曲形状とされているため、該用紙の後端が外側のガイド部材に向かって弾け、瞬間的にガイド部材を叩くことから不快な衝突音が発生してしまう。

そこで、特許文献１、２には、Ｕ字状に湾曲している反転パス経路での用紙後端の弾き音を防止するために、ローラ対の下流側に板ばね、あるいは、弾性部材を設けた用紙搬送装置が提案されている。

確かに、特許文献１，２に記載の用紙搬送装置においては、用紙の後端による衝突音を抑制することが可能である。しかし、用紙の先端がローラ対に突入する際にも衝突音が発生し、この衝突音をも抑制することは従来解決されていない。

特開平１１−２４６０７３号公報 特開２００２−６８５１２号公報

そこで、本発明の目的は、搬送される用紙の先端がローラ対に突入する際の衝突音、及び、用紙の後端がローラ対を抜けた際に生じるガイド部材への衝突音を防止することができる用紙搬送装置及び画像形成装置を提供することにある。

以上の目的を達成するため、本発明の第１の形態である用紙搬送装置は、
搬送される用紙を湾曲させてガイドするガイド部材と、
前記ガイド部材によって形成される搬送経路で用紙を一方向に搬送する上流側ローラ対及び下流側ローラ対と、
前記上流側ローラ対の近傍であって前記ガイド部材に設けられた弾性部材と、
を備え、
前記上流側ローラ対は用紙を湾曲部分にて搬送する位置に配置され、
前記下流側ローラ対は湾曲部分を経た用紙を受け取る位置に配置され、
前記弾性部材はその上流側端部及び下流側端部が前記上流側ローラ対のニップ部の接線と前記ガイド部材との交点よりも上流側及び下流側に延在しているとともに、用紙搬送経路の幅方向中央部及び幅方向両端部分に配置されており、
用紙搬送経路の幅方向両端部分に配置された弾性部材の剛性は、幅方向中央部分に配置された弾性部材の剛性よりも小さいこと、
を特徴とする。
本発明の第２の形態である用紙搬送装置は、
搬送される用紙を湾曲させてガイドするガイド部材と、
前記ガイド部材によって形成される搬送経路で用紙を一方向に搬送する上流側ローラ対及び下流側ローラ対と、
前記上流側ローラ対の近傍であって前記ガイド部材に設けられた弾性部材と、
を備え、
前記上流側ローラ対は用紙を湾曲部分にて搬送する位置に配置され、
前記下流側ローラ対は湾曲部分を経た用紙を受け取る位置に配置され、
前記弾性部材はその上流側端部及び下流側端部が前記上流側ローラ対のニップ部の接線と前記ガイド部材との交点よりも上流側及び下流側に延在しており、
前記弾性部材は前記上流側ローラ対の下流側の剛性が上流側の剛性よりも大きいこと、
を特徴とする。

本発明の第３の形態である画像形成装置は前記用紙搬送装置を備えたことを特徴とする。

前記用紙搬送装置においては、ローラ対の搬送方向上流側及び下流側に延在する弾性部材が、ローラ対に突入しようとする用紙の先端、及び、ローラ対から抜け出た用紙の後端に対する緩衝材として機能し、用紙の先端及び後端の衝突音が抑制される。

本発明によれば、搬送される用紙の先端がローラ対に突入する際の衝突音、及び、用紙の後端がローラ対を抜けた際に生じるガイド部材への衝突音を効果的に防止することができる。

画像形成装置の一例を示す概略構成図である。 第１実施例である用紙搬送装置を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は斜視図である。 第１実施例である用紙搬送装置において用紙がローラ対に突入する際を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は斜視図である。 第１実施例である用紙搬送装置において用紙がローラ対を抜け出る際を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は斜視図である。 第２実施例である用紙搬送装置を示す斜視図である。 第３実施例である用紙搬送装置を示す斜視図である。 第４実施例である用紙搬送装置を示す斜視図である。 第４実施例である用紙搬送装置を示す断面図である。 第５実施例である用紙搬送装置を示す断面図である。

以下、本発明に係る用紙搬送装置及び画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各実施例を示す図面において、同じ部材、部分に対しては共通する符号を付し、重複する説明は省略する。

（画像形成装置の概略構成、図１参照）
図１に示す画像形成装置は、タンデム方式の電子写真法を用いたカラープリンタであり、概略、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナー画像を形成するためのプロセスユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）と、中間転写ユニット２０と、記録用紙を収容した３段の給紙ユニット３０と、定着ユニット３５と、で構成されている。

各プロセスユニット１０は、それぞれ、感光体ドラム１１、帯電チャージャ１２、露光装置１３、現像器１４、感光体ドラム１１のクリーニング装置１５などを配置したもので、露光装置１３から照射される光によってそれぞれの感光体ドラム１１上に描画される静電潜像を現像器１４で現像して各色のトナー画像を形成する。

中間転写ユニット２０は、矢印Ｚ方向に無端状に回転駆動される中間転写ベルト２１を備え、各感光体ドラム１１と対向する１次転写ローラ２２から付与される電界にて、各感光体ドラム１１上に形成されたトナー画像を中間転写ベルト２１上に１次転写して合成する。なお、このような電子写真法による画像形成プロセスは周知であり、詳細な説明は省略する。

装置本体の下部には、積載された用紙を１枚ずつ給紙する給紙ユニット３０が３段に配置され、用紙はそれぞれの給紙ユニット３０から選択的に給紙ローラ３１と捌きローラ３２とのニップ部からタイミングローラ対３３を介して前記中間転写ベルト２１と２次転写ローラ２５とのニップ部に搬送され、ここでトナー画像（合成カラー画像）が２次転写される。その後、用紙は定着ユニット３５に搬送されてトナーの加熱定着を施され、装置本体の上面に配置されたトレイ部５に排出される。

ところで、本発明に係る用紙搬送装置は、例えば、タイミングローラ対３３の設置箇所（図１で符号Ａで示す箇所）に配置され、以下に第１実施例から第５実施例として説明する。

（第１実施例、図２、図３、図４参照）
第１実施例である用紙搬送装置は、図２（Ａ）に示すように、用紙を一方向（矢印Ｂ方向）に搬送するローラ対３３と、該ローラ対３３による搬送方向Ｂの下流側に配置したローラ対３４と、搬送される用紙を湾曲させてガイドするガイド部材４１，４２と、外側のガイド部材４２の内面に設けた弾性部材４５とから構成されている。ローラ対３３は用紙を湾曲部分にて搬送する位置に配置され、ローラ対３４は湾曲部分を経た用紙を受け取る位置に配置されている。

図２（Ｂ）に示すように、ローラ対３３は２対のコロに分割して設置されており、ガイド部材４１，４２は用紙搬送経路の全幅にわたって設置されている。また、弾性部材４５は用紙搬送経路の幅方向中央部分であってローラ対３３の間に設置されている。ガイド部材４１，４２は、金属あるいは樹脂の剛体からなり、ローラ対３３を抜けた用紙を水平方向からほぼ６０°上方へ案内する湾曲した搬送経路を形成している。この場合、外側のガイド部材４２が用紙を湾曲させてガイドする機能を奏し、内側のガイド部材４１は用紙の搬送方向を矯正する機能を奏する。

弾性部材４５は、樹脂フィルム又は薄いばね状の金属板からなり、搬送方向Ｂの上流側端部４５ａがガイド部材４２の開口部４２ａから外側面に回り込んでガイド部材４２の外側面に貼着されている。弾性部材４５の搬送方向Ｂの下流側端部４５ｂはガイド部材４２の内側面に貼着されている。なお、下流側端部４５ｂはガイド部材４２に必ずしも貼着されている必要はなく、ガイド部材４２の内側面に単に接触しているだけでもよい。また、ローラ対３３のニップ部の接線をＣとすると、弾性部材４５の上流側端部４５ａは接線Ｃとガイド部材４２との交点Ｃ１よりも上流側に延在している。下流側端部４５ｂは接線Ｃとガイド部材４２との交点Ｃ２よりも下流側に延在している。

以上の構成において、図３に示すように、用紙Ｐが矢印Ｂ方向に搬送されてくると、該用紙Ｐの先端はローラ対３３に衝突する直前で弾性部材４５に接触し、弾性部材４５で緩衝かつガイドされた状態でローラ対３３に突入する。それゆえ、用紙Ｐの先端がローラ対３３に突入する際の衝突音が抑制される。さらに、図４に示すように、用紙Ｐは先端を下流側のローラ対３４に保持されて矢印Ｂ方向に搬送され、用紙Ｐの後端がローラ対３３を抜け切ると、用紙Ｐの後端は外側のガイド部材４２に向かって弾ける。このとき、用紙Ｐの後端の動きは弾性部材４５によって緩衝され、ガイド部材４２に衝突することはなく、衝突音の発生が防止される。なお、弾性部材４５の剛性は用紙の衝突音を抑制できる範囲で任意の値に設定することができる

（第２実施例、図５参照）
第２実施例である用紙搬送装置は、図５に示すように、弾性部材４５を用紙搬送経路の幅方向中央部分及び幅方向両端部分に配置したもので、これらの弾性部材４５のガイド部材４２への取付け形態は前記第１実施例と同様である。従って、本第２実施例の作用効果は第１実施例と同様である。

この第２実施例において、幅方向両端部分に配置された弾性部材４５の剛性は、幅方向中央部分に配置された弾性部材４５の剛性よりも小さいことが望ましい。用紙の幅方向両端部分は中央部分に比較して衝突する力が小さいことに対応させるためと、用紙の搬送性を極力損なわないためである。

（第３実施例、図６参照）
第３実施例である用紙搬送装置は、図６に示すように、弾性部材４５を用紙搬送方向の幅方向両端部分に配置したもので、弾性部材４５のガイド部材４２への取付け形態は前記第１実施例と同様である。従って、本第３実施例の作用効果は第１実施例と同様である。

（第４実施例、図７、図８参照）
ところで、用紙搬送装置において、弾性部材４５は、図７に示すように、ローラ対３３の近傍に位置する点線Ｄの上流側と下流側とで剛性を異ならせてもよい。この場合、点線Ｄよりも下流側の剛性が上流側の剛性よりも大きいことが好ましい。

具体的には、図８に示すように、弾性部材４５の下流側裏面に１枚の樹脂フィルム又は金属薄板４６をラミネートして剛性を高めることができる。あるいは、弾性部材４５の下流側を上流側よりも厚くすることで剛性を高めてもよい。

（第５実施例、図９参照）
第５実施例である用紙搬送装置は、図９に示すように、弾性部材４５の内側にスポンジや発泡材からなる弾性部材４７を設けたもので、弾性部材４７はガイド部材４２の内側面に弾性部材４５とは小さな隙間を持って貼着されている。なお、弾性部材４７は弾性部材４５に対して隙間なく配置されていてもよい。いま一つの弾性部材４７を設けることで弾性部材４５の剛性を補強することができる。

（他の実施例）
なお、本発明に係る用紙搬送装置及び画像形成装置は、前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。

例えば、本発明に係る用紙搬送装置は、湾曲した搬送経路が形成されている箇所であれば、図１に符号Ａで示した箇所以外に設けることができる。また、ガイド部材や弾性部材の構成、形状は任意である。さらに、本発明が適用される画像形成装置としては、タンデム方式の電子写真プリンタ以外に、複写機、ファクシミリ、これらの複合機であってもよく、モノクロの画像形成装置であってもよい。さらに、本発明に係る用紙搬送装置は、原稿画像を読み取るスキャナや用紙を綴じる機能を備えたフィニッシャなどの用紙後処理装置に搭載することも可能である。

以上のように、本発明は、用紙搬送装置及び画像形成装置に有用であり、特に、搬送される用紙の先端がローラ対に突入する際の衝突音、及び、用紙の後端がローラ対を抜けた際に生じるガイド部材への衝突音を防止することができる点で優れている。

３３…上流側ローラ対
３４…下流側ローラ対
４２…ガイド部材
４５…弾性部材
４５ａ…上流側端部
４５ｂ…下流側端部
Ｃ…接線
Ｃ１，Ｃ２…交点

Claims (8)

1. 搬送される用紙を湾曲させてガイドするガイド部材と、
   前記ガイド部材によって形成される搬送経路で用紙を一方向に搬送する上流側ローラ対及び下流側ローラ対と、
   前記上流側ローラ対の近傍であって前記ガイド部材に設けられた弾性部材と、
   を備え、
   前記上流側ローラ対は用紙を湾曲部分にて搬送する位置に配置され、
   前記下流側ローラ対は湾曲部分を経た用紙を受け取る位置に配置され、
   前記弾性部材はその上流側端部及び下流側端部が前記上流側ローラ対のニップ部の接線と前記ガイド部材との交点よりも上流側及び下流側に延在しているとともに、用紙搬送経路の幅方向中央部及び幅方向両端部分に配置されており、
   用紙搬送経路の幅方向両端部分に配置された弾性部材の剛性は、幅方向中央部分に配置された弾性部材の剛性よりも小さいこと、
   を特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記弾性部材は前記上流側ローラ対の上流側と下流側とで剛性が異なっていること、を特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 搬送される用紙を湾曲させてガイドするガイド部材と、
   前記ガイド部材によって形成される搬送経路で用紙を一方向に搬送する上流側ローラ対及び下流側ローラ対と、
   前記上流側ローラ対の近傍であって前記ガイド部材に設けられた弾性部材と、
   を備え、
   前記上流側ローラ対は用紙を湾曲部分にて搬送する位置に配置され、
   前記下流側ローラ対は湾曲部分を経た用紙を受け取る位置に配置され、
   前記弾性部材はその上流側端部及び下流側端部が前記上流側ローラ対のニップ部の接線と前記ガイド部材との交点よりも上流側及び下流側に延在しており、
   前記弾性部材は前記上流側ローラ対の下流側の剛性が上流側の剛性よりも大きいこと、
   を特徴とする用紙搬送装置。
4. 前記弾性部材は用紙搬送経路の幅方向中央部分及び／又は幅方向両端部分に配置されていること、を特徴とする請求項３に記載の用紙搬送装置。
5. 前記弾性部材は、樹脂フィルム又は金属薄板からなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の用紙搬送装置。
6. 前記弾性部材の上流側端部は前記ガイド部材の外側面に配置され、下流側端部は前記ガイド部材の内側面に配置されていること、を特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の用紙搬送装置。
7. 前記弾性部材の内側にいま一つの弾性部材を設けたこと、を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の用紙搬送装置。
8. 請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の用紙搬送装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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