説明

ローラシャフト及びこれを備えた画像形成装置

【課題】手回しノブが給紙ローラのローラシャフトに対して空回り(なめり)することを防ぐことができる給紙ローラのローラシャフト、また、長期間に亘る動作によるローラシャフトの磨耗が発生した場合でも、給紙ローラのローラシャフト全体を交換することなく、磨耗した箇所の部材を交換することで、長期間に亘り、用紙の紙詰まりに対処することができる給紙ローラのローラシャフト及びこれを備えた画像形成装置を提供する
【解決手段】ローラシャフト1aは、軸芯体40と、ノブ嵌合部材41とを備えている。軸芯体40と備え、互いに嵌合自在に構成されている。軸芯体40の両端部には、切り掻き部46が形成され、ノブ嵌合部材41の凸部43が、切り掻き部46に挿入し、ノブ嵌合部材41は、軸芯体40にしっかりと嵌合することが可能となる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複写機やプリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式の画像形成装置に用いるローラシャフト及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、電子写真方式の画像形成装置において、感光体ドラム(静電潜像担持体)を回転させつつ、帯電装置により感光体ドラム表面を均一に帯電させ、光ビームにより感光体ドラム表面を走査して、感光体ドラム上に静電潜像を形成する。さらに、現像剤(トナー)を感光体ドラム上の静電潜像に付着させ、感光体ドラム上にトナー像を形成する。トナー像を感光体ドラムから記録用紙へと転写させて記録媒体(用紙)上のトナー像を加熱及び加圧して定着させている。
【0003】
ここで、トナー像を転写させた用紙の紙詰まりが発生した場合、給紙ローラを回転させて紙詰まり起こした用紙を取り除く構成がとられている。この際、給紙ローラに付随した手回しノブを手動により回転させて紙詰まりした用紙が取り除かれる。
【0004】
転写した用紙が紙詰まりを起した際に用紙を取り除くための手回しノブが、締結用ネジのネジ回しとして機能して、給紙ローラのローラシャフトと手回しノブの穴部とを嵌合させることで、ローラシャフト本体から取り外しが可能になり、部品数を減らすことが可能な給紙ローラのローラシャフトと、これを用いて画像形成を行う技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2003−202717号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記の給紙ローラのローラシャフトを長期に亘り使用した場合、手回しノブが給紙ローラのシャフトに対し空回り(なめり)が生じて紙詰まりを起した用紙を取り除くことができない場合がある。特に、高速の画像形成装置(例えば、毎分60枚、用紙サイズA4)又は複数のソータやフィニッシャを備えた画像形成装置において、1箇所で紙詰まりが発生すると、用紙数枚から数十枚の紙詰まりが発生し、手回しノブの使用頻度が上がることで、手回しノブが給紙ローラのシャフトに対し空回りする“なめり”が発生し、紙詰まりを起した用紙を適切に取り除くことができないという課題がある。
【0007】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなれたもので、手回しノブが給紙ローラのローラシャフトに対し空回り(なめり)することを防ぐことができる給紙ローラのローラシャフト、また、長期間に亘る動作によるローラシャフトの磨耗が発生した場合でも、給紙ローラのローラシャフト全体を交換することなく、なめりが生じた箇所の部材を交換することで、長期に亘り、用紙の紙詰まりに対処することができる給紙ローラのローラシャフト及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上述した課題を解決するために本発明に係る給紙ローラのローラシャフト及びこれを用いる画像形成装置の各構成は、次の通りである。
【0009】
本発明の給紙ローラローラシャフトは、トナー像が転写された用紙を排紙するための給紙ローラのローラシャフトであって、軸芯体と、前記軸芯体の少なくとも一端に配され、着脱自在に設けられるノブ嵌合部材と、を備え、前記ノブ嵌合部材は、前記軸芯体の軸線方向に沿って延在し、回転して前記軸芯体を回転させる手回しノブ嵌合部と、前記軸芯体と嵌合する面に少なくとも1つの凸部と、を備え、前記軸芯体は、前記凸部と嵌合する面に少なくとも1つの切り掻き部と、を備え、前記凸部と、前記切り掻き部とは通電剥離性接着剤によって接着されていることを特徴とするものである。
【0010】
また、本発明の給紙ローラのローラシャフトは、前記凸部と、前記切り掻き部とは、十字形状に形成されることを特徴とするものである。
【0011】
また、本発明の給紙ローラのローラシャフトは、前記凸部と、前記切り掻き部とは、楕円状又は四角形状に形成されることを特徴とするものである。
【0012】
また、本発明の給紙ローラのローラシャフトは、前記ノブ嵌合部材と、前記軸芯体とは、金属部材で形成されることを特徴とするものである。
【0013】
また、本発明の画像形成装置は、レーザ光を偏向走査する光走査装置と、静電潜像担持体表面を一様に帯電させる帯電ローラと、前記光走査装置による前記レーザ光の照射により静電潜像が形成される前記静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体に形成された前記静電潜像に、現像剤を供給することによって現像する現像装置と、前記現像装置により付着された前記現像剤を被記録媒体に転写する転写装置と、を備えた画像形成装置において、
前記被記録媒体を排紙するための給紙ローラの前記ローラシャフトを用いることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、トナー像が転写された用紙を排紙するための給紙ローラのローラシャフトであって、軸芯体と、前記軸芯体の少なくとも一端に配され、着脱自在に設けられるノブ嵌合部材と、を備え、前記ノブ嵌合部材は、前記軸芯体の軸線方向に沿って延在し、回転して前記軸芯体を回転させる手回しノブ嵌合部と、前記軸芯体と嵌合する面に少なくとも1つの凸部と、を備え、前記軸芯体は、前記凸部と嵌合する面に少なくとも1つの切り掻き部と、を備え、前記凸部と、前記切り掻き部とは通電剥離性接着剤によって接着されていることで、軸芯体とノブ嵌合部材とが空回りすることを防止して、長期間に亘り、紙詰まりが生じた用紙を取り除くことができ、また、ローラシャフト全体を交換することなく、磨耗した部材のみを容易に交換することができるという優れた効果を奏し得る。
【0015】
本発明によれば、前記凸部と、前記切り掻き部とは、十字形状に形成されることで、軸芯体とノブ嵌合部材とが空回りすることを防止して、長期間に亘り、紙詰まりが生じた用紙を取り除くことができるという優れた効果を奏し得る。
【0016】
本発明によれば、ローラシャフトにおいて、前記凸部と、前記切り掻き部とは、楕円状又は四角形状に形成されることで、軸芯体とノブ嵌合部材とが空回りすることを防止して、長期間に亘り、紙詰まりが生じた用紙を取り除くことができるという優れた効果を奏し得る。
【0017】
本発明によれば、ローラシャフトにおいて、前記ノブ嵌合部材と、前記軸芯体とは、金属部材で形成されることで、通電剥離性接着剤による接着性及び離型性が高まり、容易にノブ嵌合部材又は軸芯体を交換できるという優れた効果を奏し得る。
【0018】
本発明によれば、画像形成装置は、レーザ光を偏向走査する光走査装置と、静電潜像担持体表面を一様に帯電させる帯電ローラと、前記光走査装置による前記レーザ光の照射により静電潜像が形成される前記静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体に形成された前記静電潜像に、現像剤を供給することによって現像する現像装置と、前記現像装置により付着された前記現像剤を被記録媒体に転写する転写装置と、を備えた画像形成装置において、前記被記録媒体を排紙するための給紙ローラのローラシャフトは、前述のローラシャフトを用いることを特徴とすることで、軸芯体とノブ嵌合部材とが空回りすることを防止して、長期間に亘り、紙詰まりが生じた用紙を取り除くことができ、ローラシャフトの不具合を抑えて効率的な画像形成を行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトを備える画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図2】第1の実施形態に係る給紙ローラ及びローラシャフトの構成を示す概略図である。
【図3】(a)は、第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの端部の構成を示す概略図である。(b)は、第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの手回しノブ部の構成を示す概略図である。
【図4】(a)は、第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの端部の側面図である。(b)は、第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの手回しノブ嵌合部の構成を示す概略図である。
【図5】第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの端部における剥離作業の様子を示した説明図である。
【図6】(a)は、平目状のローレット加工が施された面を示した説明図であり、(b)は、アヤ目状のローレット加工が施された面を示した説明図である。
【図7】第2の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの端部の構成を示す概略図である。
【図8】第3の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの端部の構成を示す概略図である。
【図9】第4の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの端部の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
(第1の実施形態)
以下、本実施形態に係る画像形成装置1Aを説明する。図1は、第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトが採用された画像形成装置1Aの全体の構成を示す概略図である。
【0021】
本実施形態に係る画像形成装置1Aは、スキャナ等に読み込まれた画像データや外部から伝達された画像データを電子写真方式によって記録媒体となる所定のシート状の記録用紙(以下、用紙と称する。)にモノクロ(単色)画像として出力形成する画像形成装置であって、用紙Pを搬送する用紙搬送装置(記録媒体排出手段)7を構成する用紙搬送路(記録媒体搬送路)7aを通って、予め設定された複数の排出処理モードに対応した用紙Pの搬送速度に基づき、印字要求に応じて選択的に用紙Pの搬送速度を制御して排紙トレイ9に排紙するようにした画像形成装置1Aである。
【0022】
まず、本実施形態に係る画像形成装置1Aの全体構成について図面を参照して説明する。
【0023】
画像形成装置1Aは、図1に示すように、主に、露光ユニット16、現像装置2、感光体ドラム3、帯電装置(帯電ローラ4)、除電装置32、クリーナユニット5、定着ユニット(定着手段)6、用紙搬送装置(記録媒体排出手段)7、用紙搬送路(記録媒体搬送路)7a、給紙トレイ8、排紙トレイ9及び転写機構10等より構成される装置本体1A1と、自動原稿処理装置1A2とにより構成されている。
【0024】
装置本体1A1の上面部には、原稿が載置される透明ガラスからなる原稿載置台21が設けられ、この原稿載置台21の上方には、自動原稿処理装置1A2が上方に向かい揺動開放自在に設けられ、一方、この原稿載置台21の下方には、原稿の画像情報を読み取る原稿読み取り部であるスキャナ部22が配置されている。
【0025】
そのスキャナ部22の下方には、露光ユニット16、現像装置2、感光体ドラム3、帯電装置(帯電ローラ4)、除電装置32、クリーナユニット5、定着ユニット6、用紙搬送装置7、用紙搬送路7a、排紙トレイ9及び転写機構10が配設され、さらに、その下方には、用紙Pが収納された給紙トレイ8が配設されている。
【0026】
露光ユニット16は、図示しない画像処理部から出力された画像データ(印字用画像情報)に応じてレーザ光を、帯電装置(帯電ローラ4)によって均一に帯電された感光体ドラム3の表面に照射して露光することにより、該感光体ドラム3の表面に画像データに応じた静電潜像を書込み形成する機能を有するものである。
【0027】
露光ユニット16は、スキャナ部22の直下で且つ感光体ドラム3上方に配置され、レーザ照射部11及び反射ミラー12を備えたレーザスキャニングユニット(LSU)13a、13bが採用されている。本実施形態では、高速印字処理を行うために、複数のレーザ光を利用し、照射タイミングの高速化を低減する手法を採用し、2ビーム手法を採用している。
【0028】
尚、本実施形態では、露光ユニット16にレーザスキャニングユニット(LSU)13a、13bを用いているが、発光素子をアレイ状に並べたもの、例えばEL(Electro Luminescence)やLED(Light Emitting Diode)書込みヘッドを用いる構成であっても良い。
【0029】
感光体ドラム3は、円筒状を呈し、露光ユニット16の下方に配設され、図示しない駆動手段と制御手段により所定方向(図中の矢印A方向)に回転するように制御されている。この感光体ドラム3の外周面に沿って、画像転写終了後の位置を基準として感光体ドラム回転方向下流側に向かい、用紙剥離爪(図示せず)、クリーナユニット5、電界発生部としての帯電装置(帯電ローラ4)、現像装置2、除電装置32の順に配置されている。
【0030】
現像装置2は、感光体ドラム3上に形成された静電潜像を黒トナーで顕像化するものであって、感光体ドラム回転方向(図中の矢印A方向)で帯電装置より下流側で感光体ドラム3の側方で略水平(図中で右側)に配置されている。この現像装置2下方には記録媒体搬送方向上流側にレジストローラ15が配置されている。
【0031】
レジストローラ15は、給紙トレイ8から供給された用紙Pの先端と感光体ドラム3上のトナー像とを整合して感光体ドラム3と転写ベルト103との間に搬送するように、図示しない駆動手段と制御手段とのより動作制御されている。
【0032】
帯電装置(帯電ローラ4)は、感光体ドラム3の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であって、感光体ドラム3の上方でその外周面に近接して配置されている。
【0033】
除電装置32は、感光体ドラム3の表面に形成されたトナー像を用紙Pに転写し易くするために該感光体ドラム3の表面電位を低下させるための転写前除電手段であって、感光体ドラム回転方向で現像装置2より下流側で、且つ該感光体ドラム3の下方でその外周面に近接して配置されている。
【0034】
尚、本実施形態では、除電装置32は、除電電極を用いて構成されているが、除電電極の替わりに除電ランプを用いて、その他の方式により除電するようにしたものであっても良い。
【0035】
クリーナユニット5は、現像・画像転写後における感光体ドラム3上の表面に残留したトナーを除去・回収するものであって、感光体ドラム3を挟んで現像装置2と略対向する位置で感光体ドラム3の側方で略水平(図中で左側)に配置されている。
【0036】
上述したように、感光体ドラム3上で顕像化された静電潜像は、静電潜像が有する電荷の逆極性の電界が搬送される用紙P上に転写機構10から印加されることで用紙P上に転写される。例えば、静電潜像が(−)極性の電荷を有している時は、転写機構10の印加極性は(+)極性となる。
【0037】
転写機構10は、駆動ローラ101、従動ローラ102及び他のローラで架橋されるとともに、所定の抵抗値(本実施形態では1×109〜1×1013Ω・cmの範囲)を有する転写ベルト103が配置された転写ベルト式ユニットで構成され、感光体ドラム3の下方で、転写ベルト103の表面が感光体ドラム3の外周面の一部と接触するように配置されている。この転写ベルト103により、用紙Pを感光体ドラム3に押圧しながら搬送するようになっている。
【0038】
感光体ドラム3と転写ベルト103の接触部104には、駆動ローラ101及び従動ローラ102とは異なる導電性で転写電界を印加可能な弾性導電性ローラ(図示せず)が配置されている。
【0039】
弾性導電性ローラは、弾性ゴム、発泡性樹脂等の軟質材料により構成されている。この弾性導電性ローラが弾性を有することで、感光体ドラム3と転写ベルト103とが線接触でなく、所定の幅(転写ニップと呼ばれる。)を有する面接触となるので搬送される用紙Pへの転写効率の向上を図ることができる。
【0040】
更に、転写ベルト103の転写領域の用紙搬送方向下流側には、搬送される用紙Pが転写領域で印加された電界を除電し、次工程への搬送をスムーズに行うための除電ローラ(図示せず)が転写ベルト103の背面側に配置されている。
【0041】
また、転写機構10には、転写ベルト103の残留トナーによる汚れを取るクリーニングユニット(図示せず)と、転写ベルト103の除電を行う複数の除電機構(図示せず)が配置されている。この除電機構に用いられる除電を行うための手法として、装置を介して接地する手法、若しくは積極的に前記転写電界の極性とは逆極性を印加する手法がある。
【0042】
転写機構10で用紙P上に転写された静電潜像(未定着トナー)は、定着ユニット6に搬送されて加圧・加熱されることで未定着トナーが溶融されて用紙P上に定着される。
【0043】
定着ユニット6は、加熱ローラ(図示せず)及び加圧ローラ(図示せず)を備え、この加熱ローラと加圧ローラとにより用紙Pを挟持した状態で加熱ローラを回転させ、加熱ローラと加圧ローラとの間を通過させることにより、用紙P上に転写されたトナー像を溶融して定着させるものである。
【0044】
定着ユニット6の用紙搬送方向下流側には、用紙Pを搬送する搬送ローラ(図示せず)が設けられている。
【0045】
加熱ローラは、その外周部には用紙剥離爪(図示せず)、ローラ表面温度検出部材(サーミスター)(図示せず)、ローラ表面クリーニング部材(図示せず)が配置され、内周部には加熱ローラ表面を所定温度(定着設定温度:概ね160〜200℃)とする熱源(図示せず)が設けられている。
【0046】
加圧ローラは、ローラの両端部で加熱ローラに対し所定圧量で加圧ローラが圧接することが可能な加圧部材(図示せず)が配置され、さらに、加圧ローラの外周には加熱ローラの外周と同様に用紙剥離爪(図示せず)、ローラ表面クリーニング部材(図示せず)が配置されている。
【0047】
この定着ユニット6は、加熱ローラと加圧ローラとの圧接部(いわゆる定着ニップ部と呼ばれる。)(図示せず)において、搬送される用紙P上の未定着トナーを加熱ローラにより加熱して溶融し、該加熱ローラと加圧ローラとの圧接力による用紙P上への投鋲作用で、未定着トナーを用紙P上に定着するようになっている。
【0048】
給紙トレイ8は、画像情報が出力(印字)されるシート(用紙)を複数枚蓄積しておくためのものであり、露光ユニット16、現像装置2、感光体ドラム3、帯電ローラ4、除電装置32、クリーナユニット5、定着ユニット6等で構成される画像形成部14の下側に構成されている。この給紙トレイ8の排紙側上部には、用紙ピックアップローラ8a、搬送ローラ8b,8cが配置されている。
【0049】
この用紙ピックアップローラ8aにより給紙トレイ8内に積載収容された用紙Pを最上層から1枚ずつピックアップし、その用紙Pを搬送ローラ8b,8cによって用紙搬送方向下流側に向かって(便宜上の用紙Pの流れ出し側(カセット側)を上流、排紙側を下流とする。)用紙搬送路7a上のレジストローラ(「アイドルローラ」とも称する。)(図示せず)側に搬送するようになっている。
【0050】
本実施形態に係る画像形成装置1Aでは、高速印字処理を行うことを目的とするため、画像形成部14の下方に定型サイズの用紙Pを各々のトレイに500〜1500枚収納可能な複数の給紙トレイ8が配置され、一方、装置側面には複数の用紙種類を多量に収納可能な大容量給紙カセット81が配置されるとともに、該大容量給紙カセット81の上方に、主に不定型サイズの印字等に対応する手差しトレイ82が設けられている。
【0051】
排紙トレイ9は、手差しトレイ82とは反対側の装置側面に配置されている。また、排紙トレイ9に変わって、排紙用紙の後処理装置(ステープル、パンチ処理等を行う装置)や複数段排紙トレイ等をオプションとして配置することも可能な構成となっている。
【0052】
用紙搬送路7aは、前述した感光体ドラム3と給紙トレイ8との間に構成され、給紙トレイ8から供給される用紙Pを一枚ずつ転写機構10に搬送し、転写機構10において、感光体ドラム3からトナー像が転写された用紙を定着ユニット6に搬送し、定着ユニット6において、未定着トナー像を用紙に定着した後に、指定された排出処理モードに応じて形成された用紙搬送路や分岐爪によって用紙を搬送するように構成されている。
【0053】
本実施形態に係る画像形成装置1Aは、予め設定された排出処理モードとして、片面印字モード及び両面印字モードが設定されている。片面印字モードにおいて、排出処理として印字面を上方に向けて排出されるフェースアップ排出、及び、印字面を下方に向けて排出されるフェースダウン排出が設定されている。
【0054】
制御部20は、画像形成装置1Aにおける動作を制御する。また、制御部20は、マイクロコンピュータと、該マイクロコンピュータが実行する処理の手順を示した制御プログラムを格納するROM(Read Only Memory)と、作業用のワークエリアを提供するRAM(Random Access Memory)と、算出した累積トナー補給時間を一時的に記憶するEEPROM(Electronically Erasable Programmable ROM)不揮発性メモリ、透磁率センサ(図示せず)やスイッチ(図示せず)からの信号を入力する回路であって入力バッファやA/D変換回路を含む入力回路と、モータやソレノイドまたはランプなどを駆動するドライバを含む出力回路等とから構成される。尚、これらの記憶する手段を総称して記憶部(図示せず)と称す。
【0055】
記憶部は、現像バイアスの基準となる基準現像バイアス値を記憶する。基準現像バイアス値は、トナー濃度制御部(図示せず)が、現像バイアス値に基づきトナー濃度の補正制御を行う際の基準となる。また、記憶部は、画像濃度の基準である基準トナーパッチの濃度値を記憶する。基準トナーパッチの濃度値は、画像濃度制御部が、画像濃度に基づきトナー濃度の補正制御を行う際の基準となる。
【0056】
画像形成装置1Aにおいて、時間と共に感光体ドラムや現像剤の経時的な変化に影響されずに一定のトナー濃度や画像出力を得るため、様々な処理の条件を調整して動作が行われている。この調整をプロセスコントロールと称する。具体的に述べると、帯電電位、露光量、トナー濃度の補正量、現像バイアス値、転写電圧値及び定着温度等の調整を行うことである。
【0057】
次に、本実施形態に係る給紙ローラのローラシャフト1aを説明する。図2は、第1の実施形態に係る給紙ローラ49及びローラシャフト1aの構成を示す概略図である。図3は、第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフト1aの端部の概略図である。図4(a)は、第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの端部の側面図である。図4(b)は、第1の実施形態に係る給紙ローラのローラシャフトの手回しノブ嵌合部の構成を示す概略図である。
【0058】
給紙ローラ49は、図2に示すように、第1の実施形態に係るローラシャフト1a及び弾性層39を備えている。第1の実施形態に係るローラシャフト1aは、後述する軸芯体40(ローラシャフト本体)と、ノブ嵌合部材41とを備える。
【0059】
弾性層39を形成するにあたって、材料の塑性または流動性の性質を利用して材料(例えば、シリコーンゴム)を成形加工するための金属製の型である円筒形の金型を用いる。金型の性能としては、成形物の寸法に係わる金型の加工精度、多量の成形加工に耐え得る金型の耐久性が高く、成型物を金型からスムーズに取り出すための離型性が高い被膜の厚みを薄くできるフッ素系離型剤を用いるのが好ましい。
【0060】
また、給紙ローラ49の弾性層39に使用できる材料は、メチルメタクリレートブタジエンゴム(MBR)、エチレンプロピレンゴム(EPDM)、イソプレンゴム(IR)、スチレンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、ニトリルゴム(NBR)、ブチルゴム(IIR)、シリコーンゴム(Q)、クロロプレンゴム(CR)、クロロスルホン化ポリエチレン(CSM)、アクリルゴム(ACM)、ヒドリンゴム(ECO)、多硫化ゴム(T)等が挙げられ、これらを2種類以上組み合わせて使用することもできる。
【0061】
給紙ローラ49のローラシャフト1aは、図3に示すように、軸芯体40(ローラシャフト本体)と、ノブ嵌合部材41とを備えている。軸芯体40とノブ嵌合部材41とは、着脱自在に設けられ、互いに嵌合自在に構成されている。本実施形態では、紙詰まりを生じた用紙を取り除く際に、軸芯体40とノブ嵌合部材41とが嵌合する構成としているが、これに限定されず、軸芯体40とノブ嵌合部材41とが、常時、嵌合している状態の構成としても良い。
【0062】
軸芯体40(ローラシャフト本体)は、導電性や熱伝導性に優れた金属材料を用いる。軸芯体40の材料は導電性であれば何でも良く、炭素鋼、合金鋼及び鋳鉄、導電性樹脂等の中から、適宜選択して用いることができる。ここで、合金鋼としては、例えばステンレス鋼、ニッケルクロム鋼、ニッケルクロムモリブテン鋼、クロム鋼、クロムモリブテン鋼、Al、Cr、Mo及びVを添加した窒化用鋼等が挙げられるが、強度の観点から、金属製のものが望ましい。本実施形態では、ローラシャフト1aの軸芯体40に、外径8mm、長さ367mmのステンレス鋼を用いる。
【0063】
図3に示すように、軸芯体40(ローラシャフト本体)の両端部には、後述するノブ嵌合部材41の凸部43と嵌合する切り掻き部46(46a、46b、46c、46d)が形成されている。本実施形態では、4つの切り掻き部を備える構成としたが、これに限定されない。
【0064】
ノブ嵌合部材41は、図3に示すように、凸部43(43a、43b、43c、43d)及び手回しノブ嵌合部42と、を備える。凸部43は、図3に示すように、軸芯体40(ローラシャフト本体)の両端部に形成される切り掻き部46a、46b、46c、46dに挿入する。これによって、ノブ嵌合部材41は、軸芯体40にしっかりと嵌合することが可能となる。尚、凸部43の高さは、特に規定しないが、使用する材質を考慮して適切な高さを設定する。また、本実施形態では、4つの凸部を備える構成としたが、これに限定されない。
【0065】
手回しノブ嵌合部42は、画像形成装置1Aにおいて用紙の紙詰まりが発生した際に、手動で回転することでノブ嵌合部材41が回転する。さらに、この回転によってノブ嵌合部材41と軸芯体40(ローラシャフト本体)とが嵌合して給紙ローラ49のローラシャフト1aが回転することで、紙詰まりを生じた用紙が取り除かれる。尚、画像形成装置1Aの給紙ローラの外部には、カバー(図示せず)を設け、給紙ローラとローラシャフト1aとが外部にむき出しになり、埃やゴミ等が付着することを防止する。図4(b)に示すように、手回しノブ嵌合部42は、ノブ嵌合部材41と着脱自在に設けられるように、溝部45が形成されている。
【0066】
また、ノブ嵌合部材41は、軸芯体40と同じ材質(Steel Used Stainless:SUS)を用いる構成としても良い。また、真鋳、アルミダイキャスト、または表面処理(無電界ニッケルメッキ、ユニクロメッキ、クロムメッキ等)された鉄部材によって構成しても良い。特に、磁性トナーを用いる場合は、非磁性であるSUS、真鋳及びアルミダイキャストで構成することが好ましい。
【0067】
ノブ嵌合部材41の凸部43と、軸芯体40の切り掻き部46とは、通電剥離接着剤によって接着されている。第1の実施形態では、通電剥離接着剤として、太陽金網株式会社製の“エレクトリリースE4”を用いる。図5に示すように、通電剥離接着剤に低電圧(5〜50V)による電流を短時間(数十秒から数分)通電させた場合、被着体と接着剤の界面で電気化学反応が起こり、陽極側の強度が低下する。さらに印加する電圧の極性を入れ替えて通電することで接着した被着体を剥がすことができる。具体的に述べると、軸芯体40にマイナス電極を配し、ノブ嵌合部材41プラス電極を配した状態で、前述した通電動作を行うことで、容易にノブ嵌合部材41を軸芯体40から剥がすことができる。尚、使用電源66は、ワイドレンジ直流電源 KIKUSUI ELECTRONICS CORP製 PWR400L を用いた。
【0068】
このようにノブ嵌合部材41の凸部43と、軸芯体40の切り掻き部46と、を容易に剥がすことができるため、ローラシャフト1a全体を交換する必要がなく、仮に、ノブ嵌合部材41が磨耗した場合でもノブ嵌合部材41のみを交換することで、軸芯体40を再度利用できるため、コストの削減が可能となる。
【0069】
また、手回しノブ嵌合部42の外周面は、図6(a)及び(b)に示すように、紙詰まりを生じた用紙を取り除く際に、手が滑ることを防止するためのローレット加工が施されている。尚、ローレット加工はJISB0951にて規定されているものであればよい。図6(a)に示すように、外周面は平目状のローレット目42aに加工されてもよいし、図6(b)に示すように、外周面はアヤ目状のローレット目42bに加工されてもよい。
【0070】
このように、第1の実施形態に係る給紙ローラ49のローラシャフト1aを備える画像形成装置1Aによる画像形成を長期間に亘り行った場合でも、ローラシャフト1aの軸芯体40とノブ嵌合部材41とが空回り(なめり)することを防ぐことができ、また、長期間に亘る画像形成動作によって用紙の紙詰まりが生じ、ローラシャフトが頻繁に使用されることでローラシャフトの磨耗が発生した場合でも、ローラシャフト全体を交換することなく、磨耗した部材箇所のみを容易に交換できるため、部材交換に費やす費用を削減することができる。
【0071】
(第2の実施形態)
第2の実施形態に係る給紙ローラ49のローラシャフト1bは、第1の実施形態の構成要素を同じである。従って、第1の実施形態と異なる点を以下に説明する。
【0072】
第2の実施形態に係る給紙ローラ49bのローラシャフト1bは、図7に示すように、軸芯体40b(ローラシャフト本体)と、ノブ嵌合部材41bとを備えている。
【0073】
図7に示すように、軸芯体40b(ローラシャフト本体)の両端部には、円柱型(又は楕円型)に形成した円柱型突部47aが形成されている。円柱型突部47aは、ノブ嵌合部材41の円柱型凸部48aと嵌合する
【0074】
ノブ嵌合部材41bは、図7に示すように、円柱型凸部48a及び手回しノブ嵌合部42xと、を備える円柱型凸部48aは、図7に示すように、軸芯体40(ローラシャフト本体)の両端部に形成される円柱型突部47aに挿入する。これによって、ノブ嵌合部材41bは、軸芯体40bにしっかりと嵌合することが可能となる。尚、円柱型凸部48aの高さは、特に規定しないが、使用する材質を考慮して適切な高さを設定する。
【0075】
手回しノブ嵌合部42xは、画像形成装置1Aにおいて用紙の紙詰まりが発生した際に、手動で回転することでノブ嵌合部材41bが回転する。さらに、この回転によってノブ嵌合部材41bと軸芯体40b(ローラシャフト本体)とが嵌合して給紙ローラ49のローラシャフト1bが回転することで、紙詰まりを生じた用紙が取り除かれる。
【0076】
(第3の実施形態)
第3の実施形態に係る給紙ローラ49のローラシャフト1cは、第1の実施形態の構成要素を同じである。従って、第1の実施形態と異なる点を以下に説明する。
【0077】
第3の実施形態に係る給紙ローラ49のローラシャフト1cは、図8に示すように、軸芯体40c(ローラシャフト本体)と、ノブ嵌合部材41cとを備えている。
【0078】
図7に示すように、軸芯体40c(ローラシャフト本体)の両端部には、角柱型に形成した角柱型突部47bが形成されている。角柱型突部47bは、ノブ嵌合部材41cの角柱型凸部48bと嵌合する。
【0079】
ノブ嵌合部材41cは、図8に示すように、角柱型凸部48b及び手回しノブ嵌合部42yと、を備える角柱型凸部48bは、図8に示すように、軸芯体40c(ローラシャフト本体)の両端部に形成される角柱型突部47bに挿入する。これによって、ノブ嵌合部材41cは、軸芯体40cにしっかりと嵌合することが可能となる。尚、角柱型凸部48bの高さは、特に規定しないが、使用する材質を考慮して適切な高さを設定する。
【0080】
手回しノブ嵌合部42yは、画像形成装置1Aにおいて用紙の紙詰まりが発生した際に、手動で回転することでノブ嵌合部材41cが回転する。さらに、この回転によってノブ嵌合部材41cと軸芯体40c(ローラシャフト本体)とが嵌合して給紙ローラ49のローラシャフト1cが回転することで、紙詰まりを生じた用紙が取り除かれる。
【0081】
(第4の実施形態)
第4の実施形態に係る給紙ローラ49のローラシャフト1dは、第1の実施形態の構成要素を同じである。従って、第1の実施形態と異なる点を以下に説明する。
【0082】
第4の実施形態に係る給紙ローラ49のローラシャフト1dは、図9に示すように、軸芯体40d(ローラシャフト本体)と、ノブ嵌合部材41dとを備えている。
【0083】
図9に示すように、軸芯体40d(ローラシャフト本体)の両端部には、十字柱型に形成した十字柱突部47cが形成されている。十字柱突部47cは、ノブ嵌合部材41dの十字柱凸部48cと嵌合する。
【0084】
ノブ嵌合部材41dは、図9に示すように、十字柱凸部48及び手回しノブ嵌合部42yと、を備える十字柱凸部48cは、図8に示すように、軸芯体40d(ローラシャフト本体)の両端部に形成される十字柱突部47cに挿入する。これによって、ノブ嵌合部材41dは、軸芯体40dにしっかりと嵌合することが可能となる。尚、十字柱凸部48cの高さは、特に規定しないが、使用する材質を考慮して適切な高さを設定する。
【0085】
手回しノブ嵌合部42zは、画像形成装置1Aにおいて用紙の紙詰まりが発生した際に、手動で回転することでノブ嵌合部材41dが回転する。さらに、この回転によってノブ嵌合部材41dと軸芯体40d(ローラシャフト本体)とが嵌合して給紙ローラ49のローラシャフト1dが回転することで、紙詰まりを生じた用紙が取り除かれる。
【0086】
このように、ローラシャフト1a(1b、1c、1d)は様々な形態を成して構成され、このローラシャフト1a(1b、1c、1d)を備える画像形成装置1Aによる画像形成を長期間に亘り行った場合でも、ローラシャフト1a(1b、1c、1d)の軸芯体40(40b、40c、40d)とノブ嵌合部材41(41b、41c、41d)とが空回り(なめり)が生じることを防ぐことができ、長期間に亘る動作によるローラシャフトの磨耗が発生した場合でも、磨耗した部材箇所のみを容易に交換できるため、部品交換に費やす費用を削減することができる。
【符号の説明】
【0087】
1a、1b、1c、1d ローラシャフト
39 弾性層
40、40b、40c、40d 軸芯体
41 ノブ嵌合部材
42 手回しノブ嵌合部
43 凸部
43a、43b、43c、43d 凸部
46 切り掻き部
46a、46b、46c、46d 切り掻き部
47a 円柱型突部
48a 円柱型凸部
48a 角柱型突部
48b 角柱型凸部
48a 十字柱突部
48c 十字柱凸部
49 給紙ローラ
1A 画像形成装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
トナー像が転写された用紙を排紙するための給紙ローラのローラシャフトであって、
軸芯体と、
前記軸芯体の少なくとも一端に配され、着脱自在に設けられるノブ嵌合部材と、
を備え、
前記ノブ嵌合部材は、
前記軸芯体の軸線方向に沿って延在し、回転して前記軸芯体を回転させる手回しノブ嵌合部と、
前記軸芯体と嵌合する面に少なくとも1つの凸部と、
を備え、
前記軸芯体は、
前記凸部と嵌合する面に少なくとも1つの切り掻き部を備え、
前記凸部と、前記切り掻き部とは通電剥離性接着剤によって接着されていることを特徴とするローラシャフト。
【請求項2】
前記凸部と、前記切り掻き部とは、十字形状に形成されることを特徴とする請求項1に記載のローラシャフト。
【請求項3】
前記凸部と、前記切り掻き部とは、楕円状又は四角形状に形成されることを特徴とする請求項1に記載のローラシャフト。
【請求項4】
前記ノブ嵌合部材と、前記軸芯体とは、金属部材で形成されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のローラシャフト。
【請求項5】
レーザ光を偏向走査する光走査装置と、静電潜像担持体表面を一様に帯電させる帯電ローラと、
前記光走査装置による前記レーザ光の照射により静電潜像が形成される前記静電潜像担持体と、
前記静電潜像担持体に形成された前記静電潜像に、現像剤を供給することによって現像する現像装置と、
前記現像装置により付着された前記現像剤を被記録媒体に転写する転写装置と、
を備えた画像形成装置において、
前記被記録媒体を排紙するための給紙ローラのローラシャフトは、請求項1から4のいずれか1項に記載のローラシャフトを用いることを特徴とする画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2012−78637(P2012−78637A)
【公開日】平成24年4月19日(2012.4.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−224699(P2010−224699)
【出願日】平成22年10月4日(2010.10.4)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】