JPH11246067A - トルクリミッタ及びシート給送装置及び画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 伝達トルク値をシート種、シート厚等に応じ
て容易に変更することができるトルクリミッタ及びこれ
を用いたシート給送装置及び画像形成装置を提供する。 【解決手段】 内輪部材40と外輪部材41の間に介在した
コイルバネの締め付け力を介して一定範囲のトルクを伝
達するトルクリミッタにおいて、前記コイルバネ42ａ，
42ｂ，42ｃを複数設け、各々のコイルバネ42ａ，42ｂ，
42ｃによる締め付け力を選択的に付与可能としたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一定範囲のトルクを
伝達するためのトルクリミッタ、これを用いたシート給
送装置及び画像処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】トルクリミッタは、複写機、プリンタ
ー、ファクシミリ等のシート給送装置などに用いられて
いる。

【０００３】シート給送装置として使われている例を図
７及び図８に示す。図においてリタードローラ100 はフ
ィードローラ101 に所定圧で押し付けられており、不図
示のピックアップローラによって送られてきたシート束
がニップ部に挟みこまれる。リタードローラ100 には、
トルクリミッタ102 を介してシート103 を戻す方向に常
に一定のトルクＴが与えられている。ここで、図７に示
すように、フィードローラ101 とリタードローラ100 と
の間に２枚以上のシートが挟み込まれたときには２枚目
以降のシートは１枚目と分離されてシートの進行方向と
は逆の方向に戻される。

【０００４】しかし、フィードローラ101 とリタードロ
ーラ100 とが直接接しているか、或いは図８に示すよう
に、１枚だけのシートを挟み込んでいる時には、リター
ドローラ100 はフィードローラ101 と一緒にシートを送
り出す方向に連れ回りする。従って、シート103 を１枚
ずつ確実に送り出すためには、トルクリミッタ102 によ
ってリタードローラ100 に与えられる逆方向の回転トル
クＴによって生じるシート搬送力は、シート同士の摩擦
力より大きいが、フィードローラ101 のシート搬送力よ
りは小さくなければならない。そして、トルクリミッタ
102 によってリタードローラ100 に与えられるトルクＴ
と、リタードローラ100 をフィードローラ101 に押し付
ける押し圧力は、給紙されるシートの種類や環境条件、
或いはローラ100 ，101 の材質によって適正値が微妙に
異なる。

【０００５】前記トルクリミッタ102 としてはコイルバ
ネの締め付け力を利用したものがあるが、これは例えば
図９に示すようなものが用いられていた。図９に示すト
ルクリミッタ102 は、内輪部材104 と外輪部材105 、両
者の間に介在されたコイルバネ106 、外輪部材105 の内
径面に嵌着された蓋107 とからなり、内輪部材104 と外
輪部材105 との間隙にグリースが充填される。コイルバ
ネ106 は内輪部材104に一定の締め付け力で嵌合し、ト
ルク発生部となる。また、コイルバネ106 の端部106 ａ
は蓋107 に係合される。

【０００６】上記トルクリミッタ102 は、トルクの大き
さがコイルバネ106 が内輪部材104を締め付ける力より
小さいときは、内輪部材104 に加えられたトルクがその
コイルバネ106 を介して外輪部材105 に伝達される。し
かし、トルクの大きさが上記の締め付け力を超えるとト
ルクの伝達が遮断されるため、トルクリミッタとしての
機能を発揮する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例のトルクリミッタは、通常は製造段階で所定のスリ
ップトルク値に設定して使用されるものである。従っ
て、複写機等のシート給送装置に用いる場合、使用する
シート給送装置毎にスリップトルク値が異なるため、使
用する給送装置毎にトルクリミッタを用意する必要があ
った。

【０００８】また、近年、多様なシートが使われるよう
になり、スリップトルク値をシート種、シート厚等に応
じて変える必要が出てきた。

【０００９】本発明は従来の上記点に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、伝達トルク値をシ
ート種、シート厚等に応じて容易に変更することができ
るトルクリミッタ及びこれを用いたシート給送装置及び
画像形成装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、内輪部材と外輪部材の
間に介在したコイルバネの締め付け力を介して一定範囲
のトルクを伝達するトルクリミッタにおいて、前記コイ
ルバネを複数設け、各々のコイルバネによる締め付け力
を選択的に付与可能としたことを特徴とする。

【００１１】また、前記内輪部材と前記外輪部材とを同
一の中心軸を中心に回動可能に構成し、前記内輪部材の
外周面に複数のコイルバネを嵌合し、該コイルバネの一
端を内輪部材に係合し、前記外輪部材には前記コイルバ
ネの他端と一致する位置に係合孔を設け、該係合孔に対
応するコイルバネの他端と係合可能な係合部材を選択的
に装着可能に設けたことを特徴とする上記構成にあって
は、コイルバネを選択的に使用することにより、伝達ト
ルクを変更することができる。

【００１２】従って、前記構成のトルクリミッタをシー
ト給送装置に用いることにより、種々のシートに対して
適正なトルク伝達によってシート分離することが可能と
なり、重送することなくシートを給送して画像処理する
ことが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に本発明を適用したトルクリミ
ッタ及びシート給送装置、更には画像処理装置の実施形
態について、図面を参照して説明する。

【００１４】〔第１実施形態〕図１乃至図４を用いて第
１実施形態に係るトルクリミッタ等について具体的に説
明する。尚、図１はトルクリミッタの構成断面説明図で
あり、図２は画像処理装置の一例である複写機の全体模
式説明図であり、図３はシート給送装置の全体模式説明
図、図４はシート給送手段への駆動伝達構成の説明図で
ある。

【００１５】ここでは、説明の順序としてまず画像処理
装置としての複写機の全体構成について説明し、次にシ
ート給送装置及びトルクリミッタについて説明する。

【００１６】｛画像処理装置の全体構成｝本実施形態に
係る画像処理装置は、図２に示すように、画像処理装置
本体１の一側部に多量のシートＳを積載収納した給送デ
ッキ２を備えるほか、画像処理装置本体１内の下部に所
定量のシートＳを積載収納した複数の給送カセット３，
４を備えている。

【００１７】そして、シートＳを給送するための給送部
としての給送デッキ２、及び各給送カセット３，４の設
置部位にはそれぞれリタード分離方式のシート給送装置
５，６，７が備えられている。尚、この給送装置につい
ては後で詳しく説明する。

【００１８】給送デッキ２、及び給送カセット３，４内
のシートＳはそれぞれのシート給送装置５，６，７によ
って給送されると、まず回転停止しているレジストロー
ラ対８に送られて、ここで斜行状態の矯正が行われる。

【００１９】次いで、読取手段21で光学的に読み取った
情報に基づき、処理手段である画像形成部を構成する感
光体ドラム９上に形成される潜像とのタイミングをとっ
て回転するレジストローラ対８により、感光体ドラム９
と転写帯電器10との間に送られて、ここで感光体ドラム
９上のトナー像が転写される。

【００２０】この後、シートＳは搬送ベルト11により定
着器12に送られて、ここで転写されたトナー像をシート
面に定着させるための定着処理がなされる。

【００２１】本画像処理装置はシートＳへの両面複写を
行う両面複写モードと多重複写を行う多重複写モードを
備えているが、通常複写モード（片面複写モード）の場
合、定着処理後のシートＳは内排出ローラ対13及び外排
出ローラ14により機外の排出トレイ15上に排出される。

【００２２】また、両面複写モード及び多重複写モード
の場合には、内排出ローラ対13又はスイッチバックロー
ラ対16により再給送パス17及び両面搬送パス18を介して
中間トレイ19上に一時的に積載収納される。

【００２３】そして、中間トレイ19上に収納されたシー
トＳは再給送装置20により再び画像形成のためにレジス
トローラ対８に搬送され、以後片面複写と同一のプロセ
スを経て機外に排出される。

【００２４】｛シート給送装置｝次に前記シート給送装
置５，６，７について説明する。尚、ここでは、給送装
置５の構成を例示して説明するが、その他の給送装置
６，７についても適宜必要に応じて同様の構成としても
よいことは言うまでもない。

【００２５】シート給送装置５は、前述した画像形成部
に向けてシートを一枚ずつ順次分離給送するものであ
り、図３に示すように、複数枚のシートＳが積み重ねら
れて収納された給送デッキ２から最上層のシートＳを一
枚ずつ給送するピックアップローラ22と、このピックア
ップローラ22により給送デッキ２から給送されたシート
Ｓを画像処理装置本体内へ搬送する分離ローラ対23と、
分離されたシートＳを下流側へ搬送するレジストローラ
対８とが設けられている。

【００２６】分離ローラ対23はシートを搬送する方向に
回転する回転体であるフィードローラ24と、このフィー
ドローラ24に対して所定の圧で接触してシートを戻す方
向に回転する回転体であるリタードローラ25からなる。
ピックアップローラ22と、分離ローラ対23のフィードロ
ーラ24とリタードローラ25には、図４に示す動力伝達機
構を介して画像処理装置本体１内に設置された駆動源(
不図示) からの回転駆動が伝達される。即ち、駆動源の
回転動力は、駆動ベルト26および電磁クラッチ27を介し
てフィードローラ24のローラ軸28に伝達されている。

【００２７】このフィードローラ24のローラ軸28に伝達
された回転動力はプーリ29、タイミングベルト30、プー
リ31を介してピックアップローラ22のピックアップロー
ラ軸32に１：１に伝達されている。また、ローラ軸28か
ら回転動力がプーリ33、タイミングベルト34、プーリ35
を介して中継軸36に伝達され、更に後述するトルクリミ
ッタ37及びカップリング38を介してリタードローラ25の
ローラ軸39上に伝達されている。

【００２８】電磁クラッチ27は電圧がかけられると駆動
源の回転動力がローラ軸28に伝えられ、フィードローラ
24はシートを搬送する方向（矢印Ａ方向）に回転する。
また、ピックアップローラ22もタイミングベルト30を介
して、シートを搬送する方向（矢印Ｃ方向）に回転す
る。ローラ軸28の回転はタイミングベルト34を介して中
継軸36に伝えられる。これにより、リタードローラ25は
フィードローラ24の回転に同期してシートＳを戻す方向
（矢印Ｂ方向）に回転する。しかし、リタードローラ25
にはトルクリミッタ37を介して回転動力が伝達されるた
めに設定値以上のトルクがかかると、リタードローラ25
は空転状態となり、フィードローラ24に従動回転する。

【００２９】上記のようにして分離ローラ対23のニップ
部へピックアップローラ22により給送されたシートが１
枚のみはいると、リタードローラ25は空転状態になり、
フィードローラ24に従動回転してシートを下流に搬送す
る。また、ピックアップローラ22により給送された複数
枚のシートが入ると、リタードローラ25が矢印Ｂの方向
に回転することにより、最上層以外のシートはリタード
ローラ25に戻され、フィードローラ24により最上層のみ
１枚分離されて下流へ搬送される。

【００３０】｛トルクリミッタ｝次に前記トルクリミッ
タ37の構成について、図１を参照して説明する。図に示
すように、このトルクリミッタ37は同一中心軸を中心に
回動可能な内輪部材40及び外輪部材41と、両部材間に介
在された３個のコイルバネ42ａ，42ｂ，42ｃと、前記外
輪部材41に対して着脱可能に設けられた３個の係合部材
43ａ，43ｂ，43ｃとで構成されている。尚、前記内輪部
材40と外輪部材41との間隙にはグリースが充填されてい
る。また、前記内輪部材40は中継軸36と連結して回転力
が伝達され、外輪部材41はカップリング38を介してリタ
ードローラ25と連結している。

【００３１】前記コイルバネ42ａ，42ｂ，42ｃは各々内
輪部材40の外周面に所定の締め付け力で嵌合している。
また、外輪部材41はコイルバネ42ａ，42ｂ，42ｃの各端
部42ａ1 ，42ｂ1 ，42ｃ1 の位置が分かるように透明な
合成樹脂で構成されており、コイルバネ42ａ，42ｂ，42
ｃの摺動面上に係合孔44ａ，44ｂ，44ｃが設けられてい
る。そして、前記係合部材43ａ，43ｂ，43ｃは、外輪部
材41の係合孔44ａ，44ｂ，44ｃに各々装着され、コイル
バネ42ａ，42ｂ，42ｃの各端部42ａ1 ，42ｂ1，42ｃ1
と係合可能となっている。

【００３２】また、前記係合部材43ａ，43ｂ，43ｃは、
コイルバネ42ａ，42ｂ，42ｃと係合するときは挿入部が
長いＡ部を係合孔44ａ，44ｂ，44ｃに挿入固定し、コイ
ルバネ42ａ，42ｂ，42ｃと係合しない時は挿入部が短い
Ｂ部を係合孔に挿入固定することによって、係合孔44
ａ，44ｂ，44ｃを塞く蓋として機能する。

【００３３】そして、トルクリミッタのスリップトルク
値を小さく設定したい場合には、図１(b) に示すよう
に、係合部材43ａを外輪部材41の係合孔44ａに装着し、
コイルバネ42ａの端部42ａ1 と係合させる。これによ
り、内輪部材40が回転したときに、コイルバネ42ａのみ
がスリップトルクを発生する部分となり、他のコイルバ
ネ42ｂ，42ｃは内輪部材40と一体的に回転してスリップ
トルクを発生しない。従って、内輪部材40の外周部を締
め付ける幅が小さいため、スリップトルク値は小さくな
る。

【００３４】次に、トルクリミッタ37のスリップトルク
値を大きく設定したい場合には、図１(c) に示すよう
に、３個の係合部材43ａ，43ｂ，43ｃのすべてを外輪部
材41の係合孔44ａ，44ｂ，44ｃに装着し、コイルバネ42
ａ，42ｂ，42ｃの端部42ａ1 ，42ｂ1 ，42ｃ1 と係合さ
せる。これにより、内輪部材40が回転したときに、３個
のコイルバネ42ａ，42ｂ，42ｃがスリップトルクを発生
する部分となり、内輪部材40の外周部を締め付ける幅が
大きいため、スリップトルク値は大きくなる。

【００３５】尚、本実施形態のトルクリミッタ37は３個
の係合部材43ａ，43ｂ，43ｃを設けたことにより３段階
のスリップトルク値を設定できる。したがって３段階の
トルク調節が可能である。

【００３６】上記のように係合部材43ａ，43ｂ，43ｃを
取り付ける個数を選択することにより、コイルバネによ
るスリップトルクの大きさを変更することができ、シー
トの種類やシート厚に応じてリタードローラ25へのトル
ク伝達値を容易に変更することが可能となる。

【００３７】〔第２実施形態〕次にトルクリミッタの第
２実施形態について、図５を参照して説明する。図５は
第２実施形態に係るトルクリミッタの断面構成説明図で
ある。

【００３８】この実施形態のトルクリミッタは第１実施
形態のコイルバネ42ａ，42ｂ，42ｃの代わりに、図５に
示すように、締め付け力がそれぞれ異なる３個のコイル
バネコイルバネ45ａ，45ｂ，45ｃを設けたものである。
コイルバネ45ａ，45ｂ，45ｃはそれぞれ段階的に異なる
締め付け力をもっているため、コイルバネ45ａ，45ｂ，
45ｃはそれぞれ内輪部材40の外周部との摩擦力が異な
る。

【００３９】従って、係合部材43ａ，43ｂ，43ｃをコイ
ルバネ45ａ，45ｂ，45ｃのいずれか１つと係合するよう
に、外輪部材41の係合孔44ａ，44ｂ，44ｃのいずれか１
つに装着することにより、スリップトルク値を３段階に
設定でき、３段階のトルク調節が可能となる。

【００４０】〔第３実施形態〕次にトルクリミッタの第
３実施形態について、図６を参照して説明する。図６は
第３実施形態に係るトルクリミッタの断面構成説明図で
ある。

【００４１】この実施形態の 本実施形態のトルクリミ
ッタは、第１実施形態の内輪部材40を図６の内輪部材40
のように外周面に段差を形成し、コイルバネ42ａ，42
ｂ，42ｃの締め付け力を３段階に設定したものである。
コイルバネ42ａ，42ｂ，42ｃは嵌合する内輪部材40の外
径が異なるために、それぞれ異なる締め付け力をもつよ
うになり、結果としてコイルバネ42ａ，42ｂ，42ｃはそ
れぞれ内輪部材40の外周部との締め付け力が異なること
になる。

【００４２】従って、係合部材43ａ，43ｂ，43ｃをコイ
ルバネ42ａ，42ｂ，42ｃのいずれか１つと係合するよう
に、外輪部材41の係合孔44ａ，44ｂ，44ｃのいずれか１
つに装着することにより、スリップトルク値を３段階に
設定でき、３段階のトルク調節が可能となる。

【００４３】〔他の実施形態〕前述した実施形態では、
内輪部材40に３個のコイルバネを嵌合した例を示した
が、嵌合するバネの個数は３個に限定する必要はなく、
２個以上であればスリップトルク値の変更は可能であ
り、バネの個数が多くなれば、より細かなトルク値の変
更が可能となる。

【００４４】また、前述した実施形態ではトルクリミッ
タをシート給送装置に用いた例を示したが、このトルク
リミッタはシート給送装置以外の回転トルクを変更して
伝達する装置にも好適に用いることができる。

【００４５】また、前述した実施形態ではシート給送装
置を複写機の記録シートを給送する場合で説明したが、
このシート給送装置は他にも複数枚セットした原稿を一
枚ずつ分離給送し、原稿記載情報を読み取る画像読取装
置等にも好適に用いることが可能である。そのため、画
像処理装置としては複写機やプリンタ等の画像形成装置
のみならず、スキャナ等の画像読取装置であってもよ
い。

【００４６】

【発明の効果】本発明は前述のように構成したために、
コイルバネによる締め付け力を変更することにより、伝
達トルクを変更することができる。

【００４７】従って、前記構成のトルクリミッタをシー
ト給送装置に用いることにより、種々のシートに対して
適正なトルク伝達によってシート分離することが可能と
なり、重送することなくシートを給送して画像処理する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】トルクリミッタの構成断面説明図である。

【図２】画像処理装置の一例である複写機の全体模式説
明図である。

【図３】シート給送装置の全体模式説明図である。

【図４】シート給送手段への駆動伝達構成の説明図であ
る。

【図５】第２実施形態に係るトルクリミッタの断面構成
説明図である。

【図６】第３実施形態に係るトルクリミッタの断面構成
説明図である。

【図７】フィードローラとリタードローラで複数枚のシ
ートを分離給送する状態説明図である。

【図８】フィードローラとリタードローラで１枚のシー
トを給送する状態説明図である。

【図９】従来技術に係るトルクリミッタの構成断面説明
図である。

【符号の説明】

Ｓ …シート １ …画像処理装置本体 ２ …給送デッキ ３，４…給送カセット ５，６，７…シート給送装置 ８ …レジストローラ対 ９ …感光体ドラム 10 …転写帯電器 11 …搬送ベルト 12 …定着器 13 …内排出ローラ対 14 …外排出ローラ 15 …排出トレイ 16 …スイッチバックローラ対 17 …再給送パス 18 …両面搬送パス 19 …中間トレイ 20 …再給送装置 21 …読取手段 22 …ピックアップローラ 23 …分離ローラ対 24 …フィードローラ 25 …リタードローラ 26 …駆動ベルト 27 …電磁クラッチ 28 …ローラ軸 29 …プーリ 30 …タイミングベルト 31 …プーリ 32 …ピックアップローラ軸 33 …プーリ 34 …タイミングベルト 35 …プーリ 36 …中継軸 37 …トルクリミッタ 38 …カップリング 39 …ローラ軸 40 …内輪部材 41 …外輪部材 42ａ，42ｂ，42ｃ…コイルバネ 42ａ1 ，42ｂ1 ，42ｃ1 …端部 43ａ，43ｂ，43ｃ…係合部材 44ａ，44ｂ，44ｃ…係合孔 45ａ，45ｂ，45ｃ…コイルバネ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内輪部材と外輪部材の間に介在したコイ
   ルバネの締め付け力を介して一定範囲のトルクを伝達す
   るトルクリミッタにおいて、 前記コイルバネを複数設け、各々のコイルバネによる締
   め付け力を選択的に付与可能としたことを特徴とするト
   ルクリミッタ。
2. 【請求項２】 内輪部材と外輪部材の間に介在したコイ
   ルバネの締め付け力を介して一定範囲のトルクを伝達す
   るトルクリミッタにおいて、 前記内輪部材と前記外輪部材とを同一の中心軸を中心に
   回動可能に構成し、前記内輪部材の外周面に複数のコイ
   ルバネを嵌合し、該コイルバネの一端を内輪部材に係合
   し、前記外輪部材には前記コイルバネの他端と一致する
   位置に係合孔を設け、該係合孔に対応するコイルバネの
   他端と係合可能な係合部材を選択的に装着可能に設けた
   ことを特徴とするトルクリミッタ。
3. 【請求項３】 前記複数のコイルバネは各々内輪部材を
   締め付ける締付力が異なることを特徴とする請求項２記
   載のトルクリミッタ。
4. 【請求項４】 前記複数のコイルバネが嵌合している内
   輪部材の外径が異なることを特徴とする請求項２記載の
   トルクリミッタ。
5. 【請求項５】 シートを１枚ずつ分離給送するシート給
   送装置において、 シートを給送する方向へ回転する給送回転体と、 前記給送回転体にシートを押圧し、シートを戻す方向へ
   回転するリタード回転体と、 を有し、 前記リタード回転体へ請求項１乃至請求項４のいずれか
   １項に記載のトルクリミッタを介して回転力を伝達する
   ことを特徴とするシート給送装置。
6. 【請求項６】 シートを給送して画像処理を行う画像処
   理装置において、 請求項５記載のシート給送装置と、 前記シート給送装置で給送されたシートに画像処理を行
   う画像処理手段と、 を有することを特徴とする画像処理装置。