図面 (/)

技術 画像形成装置

出願人 ブラザー工業株式会社
発明者 所祐司
出願日 2014年7月8日 (6年4ヶ月経過) 出願番号 2014-140233
公開日 2016年2月1日 (4年9ヶ月経過) 公開番号 2016-018054
状態 特許登録済
技術分野 電子写真における定着 電子写真一般。全体構成、要素
主要キーワード 被加圧部材 駆動ギヤ機構 ワンウェイギヤ 揺動ギヤ 左右方向両端 各演算処理 駆動力伝達経路 大径ギヤ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年2月1日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (13)

課題

簡単な構成によりカム部材付勢手段に作用している状態で定着装置を駆動させることができる画像形成装置を提供する。

解決手段

画像形成装置1は、正回転および逆回転に切替可能なモータ400と、第1ローラ11Aおよび第2ローラ11Bと、第2ローラ11Bを第1ローラ11Aに向けて付勢する付勢機構85と、第1ローラ11Aと第2ローラ11Bとの間に形成されるニップ部に加わる加圧力を変更するカム部材62と、カム部材62を係止するウォームギヤ50等を備える。各ウォームギヤ50は、各カム部材62と一体に形成されたカムギヤ61と噛み合っている。

概要

背景

用紙上のトナー像加圧して定着させる定着装置を備える従来の画像形成装置として、モータの正回転および逆回転を切り替えることで、定着装置の駆動と定着装置の離間とを行うものが知られている。

例えば、特許文献1に記載された画像形成装置は、モータの正回転および逆回転に応じて揺動ギヤ揺動することにより、モータが正回転するときには定着装置を駆動し、モータが逆回転するときには定着装置を離間させるためのカム部材を駆動する。この定着装置は、加圧部材と、加圧部材に加圧されてニップ部を形成する被加圧部材とで構成されている。

概要

簡単な構成によりカム部材が付勢手段に作用している状態で定着装置を駆動させることができる画像形成装置を提供する。画像形成装置1は、正回転および逆回転に切替可能なモータ400と、第1ローラ11Aおよび第2ローラ11Bと、第2ローラ11Bを第1ローラ11Aに向けて付勢する付勢機構85と、第1ローラ11Aと第2ローラ11Bとの間に形成されるニップ部に加わる加圧力を変更するカム部材62と、カム部材62を係止するウォームギヤ50等を備える。各ウォームギヤ50は、各カム部材62と一体に形成されたカムギヤ61と噛み合っている。

目的

本発明は上記の事情に基づいてなされたものであり、簡単な構成によりカム部材が付勢手段に作用している状態で定着装置を駆動させることができる画像形成装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

モータと、前記モータからの駆動力によって駆動され被記録媒体を搬送する第1搬送部材と、前記第1搬送部材との間で被記録媒体を挟み込んで加圧するニップ部を形成する第2搬送部材と、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材のいずれか一方を他方に向けて付勢する付勢手段と、前記モータからの駆動力によって駆動され前記付勢手段に作用し、前記ニップ部に加わる加圧力を変更するカム部材と、前記第1搬送部材に前記モータの駆動力を伝達する第1ギヤ機構と、前記カム部材に前記モータの駆動力を伝達する第2ギヤ機構と、前記カム部材を係止する係止部と、前記モータの駆動力を前記第1ギヤ機構に伝達する第1位置と、前記モータの駆動力を前記第2ギヤ機構に伝達する第2位置とに揺動可能な揺動ギヤと、を備えることを特徴とする画像形成装置

請求項2

前記付勢手段は、前記第1搬送部材および前記第2搬送部材のいずれか一方の両端部にそれぞれ設けられ、前記カム部材は、前記各付勢手段に対応して設けられ、前記係止部は、前記各カム部材に対応して設けられることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。

請求項3

前記係止部は、前記第2ギヤ機構の駆動力伝達経路中に設けられたウォームギヤであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。

請求項4

前記カム部材と一体に形成されたギヤであるカムギヤを備え、前記ウォームギヤは、前記カムギヤと噛み合うことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。

請求項5

前記係止部は、前記第2ギヤ機構の駆動力伝達経路中に設けられたワンウェイギヤであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。

請求項6

前記カム部材と一体に形成されたギヤであるカムギヤを備え、前記ワンウェイギヤは、前記カムギヤと噛み合うことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。

請求項7

前記モータは、正回転および逆回転に切替可能であり、前記揺動ギヤは、前記モータの回転方向に応じて前記第1位置と前記第2位置とに揺動することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項8

前記各カム部材は回転可能に設けられ、前記各カム部材の位相を検出する検出部と、前記各カム部材に設けられ前記検出部により検出される被検出部と、前記検出部による検出結果に基づいて前記モータを制御する制御装置と、を備えることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の画像形成装置。

請求項9

前記被検出部は、前記各カム部材に形成されたスリットであることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、画像形成装置に関する。

背景技術

0002

用紙上のトナー像加圧して定着させる定着装置を備える従来の画像形成装置として、モータの正回転および逆回転を切り替えることで、定着装置の駆動と定着装置の離間とを行うものが知られている。

0003

例えば、特許文献1に記載された画像形成装置は、モータの正回転および逆回転に応じて揺動ギヤ揺動することにより、モータが正回転するときには定着装置を駆動し、モータが逆回転するときには定着装置を離間させるためのカム部材を駆動する。この定着装置は、加圧部材と、加圧部材に加圧されてニップ部を形成する被加圧部材とで構成されている。

先行技術

0004

特開2011−059260号公報

発明が解決しようとする課題

0005

この画像形成装置では、モータを逆回転させると、カム部材が駆動し、このカム部材が、加圧部材および被加圧部材の一方を他方に向けて付勢する付勢手段の付勢力に抗して付勢手段に作用することで、加圧部材と被加圧部材とを離間させる。

0006

ところで、近年、厚紙や封筒等といった分厚い被記録媒体に画像を形成する機会が増えたことを背景として、ニップ部の加圧力が変更された状態で定着装置を駆動することのできる画像形成装置が求められている。

0007

しかしながら、上記の画像形成装置においては、ニップ部の加圧力が変更された状態、つまり、カム部材が付勢手段に作用している状態でモータを正回転させて定着装置を駆動すると、カム部材も連動して駆動する。そのため、この構成では、カム部材が付勢手段に作用している状態において、定着装置を駆動することができない。

0008

本発明は上記の事情に基づいてなされたものであり、簡単な構成によりカム部材が付勢手段に作用している状態で定着装置を駆動させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、モータと、モータからの駆動力によって駆動され被記録媒体を搬送する第1搬送部材と、第1搬送部材との間で被記録媒体を挟み込んで加圧するニップ部を形成する第2搬送部材と、第1搬送部材および第2搬送部材のいずれか一方を他方に向けて付勢する付勢手段と、モータからの駆動力によって駆動され付勢手段に作用し、ニップ部に加わる加圧力を変更するカム部材と、第1搬送部材にモータの駆動力を伝達する第1ギヤ機構と、カム部材に前記モータの駆動力を伝達する第2ギヤ機構と、カム部材を係止する係止部と、モータの駆動力を第1搬送部材に伝達する第1位置と、モータの駆動力をカム部材に伝達する第2位置とに揺動可能な揺動ギヤと、を備えることを特徴とする。

0010

上記画像形成装置では、付勢手段は、第1搬送部材および第2搬送部材のいずれか一方の両端部にそれぞれ設けられ、カム部材は、各付勢手段に対応して設けられ、係止部は、各カム部材に対応して設けられる構成であってもよい。

0011

上記画像形成装置では、係止部は、第2ギヤ機構の駆動力伝達経路中に設けられたウォームギヤで構成されてもよい。

0012

上記画像形成装置では、カム部材と一体に形成されたギヤであるカムギヤを備え、ウォームギヤは、カムギヤと噛み合う構成であってもよい。

0013

上記画像形成装置では、係止部は、第2ギヤ機構の駆動力伝達経路中に設けられたワンウェイギヤで構成されてもよい。

0014

上記画像形成装置では、カム部材と一体に形成されたギヤであるカムギヤを備え、ワンウェイギヤは、カムギヤと噛み合う構成であってもよい。

0015

上記画像形成装置では、モータは、正回転および逆回転に切替可能であり、揺動ギヤは、モータの回転方向に応じて第1位置と第2位置とに揺動する構成であってもよい。

0016

上記画像形成装置では、各カム部材は回転可能に設けられ、各カム部材の位相を検出する検出部と、各カム部材に設けられ検出部により検出される被検出部と、検出部による検出結果に基づいてモータを制御する制御装置と、を備える構成であってもよい。

0017

上記画像形成装置では、被検出部は、各カム部材に形成されたスリットであってもよい。

発明の効果

0018

本発明によれば、同一のモータの駆動力により第1搬送部材とカム部材とが駆動され、カム部材が付勢手段に作用し、かつ揺動ギヤが第1位置に揺動している状態において、カム部材が係止部により係止される。これにより、簡単な構成により、カム部材が付勢手段に作用し、かつ揺動ギヤが第1位置に揺動している状態で第1搬送部材を駆動することができる。

図面の簡単な説明

0019

本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。
定着装置の構成を示す斜視図である。
(a)モータが正回転するときの第1ギヤ機構および第2ギヤ機構の動作を示す正面図である。(b)モータが正回転するときの第1ギヤ機構および第2ギヤ機構の動作を示す背面図である。
(a)モータが逆回転するときの第1ギヤ機構および第2ギヤ機構の動作を示す正面図である。(b)モータが逆回転するときの第1ギヤ機構および第2ギヤ機構の動作を示す背面図である。
ニップ部に加わる加圧力が第1の加圧力であるときのカム部材の状態を示す要部正面図である。
(a)ニップ部に加わる加圧力が第2の加圧力であるときのカム部材の状態を示す要部正面図である。(b)ニップ部に加わる加圧力が第3の加圧力であるときのカム部材の状態を示す要部正面図である。
(a)左側のカム部材に形成されたスリットの構成を示す斜視図である。(b)右側のカム部材に形成されたスリットの構成を示す斜視図である。
カム部材の制御方法を説明する説明図である。
ウォームギヤの構成を示す斜視図である。
他の実施形態における係止部の一例を示す説明図である。
他の実施形態におけるカム部材の一例を示す説明図である。
他の実施形態における定着装置の一例を示す説明図である。

実施例

0020

本発明を実施するための実施形態について図面を基に詳しく説明する。

0021

画像形成装置1の全体構成を説明した後、本発明の特徴部分について説明する。以下の説明における方向については、画像形成装置1を使用する際のユーザを基準にした方向で説明する。具体的には、図1において、紙面に向かって右側「前」、左側を「後」、上側を「上」、下側を「下」とする。また、紙面手前側を「左」、奥側を「右」とする。

0022

図1は、本発明の実施形態における画像形成装置の一例を示す概略断面図である。図1に示すように、画像形成装置1は、図1に示すように、画像形成装置1は、略直方体状に形成される筐体3と、記録用紙OHPシート等の被記録媒体を保持する給紙トレイ17と、給紙トレイ17から給紙された用紙に画像を形成する画像形成部5と、を備える。筐体3は、給紙トレイ17および画像形成部5を収容する。以下では、記録用紙やOHPシート等の被記録媒体のことを単に用紙という。

0023

画像形成部5は、用紙に現像剤像転写することで用紙に画像を形成する。この画像形成部5は、プロセスカートリッジ7、露光装置9及び定着装置11等から構成されている。

0024

給紙トレイ17は、筐体3に対して着脱可能に装着されている。給紙トレイ17に保持された用紙は、給紙トレイ17よりも用紙搬送方向下流側に備えられた第1給紙部15により、画像形成部5に向けて給紙される。第1給紙部15により給紙された用紙は、第1給紙部15よりも用紙搬送方向下流側に備えられた第1搬送部16により画像形成部5まで搬送される。

0025

給紙トレイ17に保持された用紙が画像形成部5まで搬送されると、画像データに基づいて用紙に画像が転写される。

0026

画像形成部5におけるプロセスカートリッジ7は、トナーを収容するトナー収容器7B、トナー像が担持される感光ドラム8、感光ドラム8を帯電させる帯電器8A、感光ドラム8上に形成された静電潜像現像する現像ローラ7A、感光ドラム8に形成されたトナー像を用紙に転写する転写ローラ13等から構成されている。

0027

画像形成部5において、回転する感光ドラム8の表面は、帯電器8Aによって一様に帯電された後、露光装置9から発せられるレーザービーム高速走査により露光される。感光ドラム8の表面の露光された部分の電位が下がることで、感光ドラム8の表面に画像データに基づく静電潜像が形成される。

0028

その後、トナー収容器7B内のトナーが、現像ローラ7Aによって感光ドラム8に供給され、感光ドラム8の表面にトナー像が形成される。そして、感光ドラム8と転写ローラ13との間まで用紙が搬送されると、転写ローラ13が用紙にトナー像を転写する。

0029

トナー像が転写された用紙は、定着装置11に向けて搬送される。定着装置11は、図示せぬ熱源により加熱され用紙を搬送する第1搬送部材の一例としての第1ローラ11Aと、第1ローラ11Aに対向して設けられ、第1ローラ11Aとの間で用紙を挟み込んで加圧するニップ部を形成し、第1ローラ11Aとともに用紙を搬送する第2搬送部材の一例としての第2ローラ11Bとを備えている。

0030

本実施例においては、定着装置11は、第1ローラ11Aと、第2ローラ11Bとを備えている。しかし、これに限定されず、図12に示すように、定着装置11は、筒状の定着フィルム110と、定着フィルム110の内側に配置されたハロゲンランプ120と、定着フィルム110の内面摺接するように配置されたニップ板130と、ハロゲンランプ120からの輻射熱をニップ板130に向けて反射する反射板140と、ニップ板130との間で定着フィルム110を挟み込んで定着フィルム110との間にニップ部を形成する加圧ローラ150と、用紙Pの搬送方向におけるニップ板130の両端部を支持するステイ160等とを備えるフィルム定着方式を採用した定着装置であってもよい。

0031

転写された用紙が定着装置11まで搬送され、第1ローラ11Aと第2ローラ11Bとの間を通過することで、用紙上に転写されたトナー像が熱定着される。

0032

その後、トナー像が定着された用紙は、排紙ローラ対3Aによって、筐体3の上面に形成された印刷物保持部3Bに排紙される。なお、本実施形態では電子写真方式の画像形成部を採用しているが、インクジェット方式等であってもよい。

0033

以下に、定着装置11の構成について説明する。図2は、定着装置11の構成を示す斜視図である。図2に示すように、第1ローラ11Aは、左右方向に延びる円柱状に形成されている。第2ローラ11Bは、第1ローラ11Aと対向する位置に配置され、左右方向に延びる円柱状に形成されている。

0034

第2ローラ11Bの左右方向両端部には、第2ローラ11Bを第1ローラ11Aに向けて付勢する付勢手段の一例としての付勢機構85がそれぞれ備えられている。

0035

各付勢機構85は、第2ローラ11Bを第1ローラ11Aに向けて付勢する付勢部材86と、付勢部材86を上方に付勢するバネ部材87と、付勢部材86の後端部に設けられた被押圧部90とを備えている。第2ローラ11Bは、左右方向両端部から左右方向にそれぞれ突出する凸部を有しており、この凸部は、付勢部材86によって支持されるとともに略上方へ付勢される。

0036

本実施例においては、付勢機構85は、第2ローラ11Bを第1ローラ11Aに向けて付勢するが、これに限定されず、第1ローラ11Aを第2ローラ11Bに向けて付勢する構成であってもよい。

0037

各付勢機構85の後端部には、第1ローラ11Aと第2ローラ11Bとの間に形成されるニップ部に加わる加圧力を変更するカム部材62が回転可能に備えられる。各カム部材62には、カムギヤ61が形成されている。各カムギヤ61は、各カム部材62と一体に形成されたギヤである。

0038

モータ400の駆動力は、モータ400の駆動力を各カム部材62に伝達する第2ギヤ機構501を介して各カム部材62に伝達される。

0039

第1ローラ11Aの左端部には、第1ローラ11Aを駆動させるための第1駆動ギヤ10が挿入されている。モータ400の駆動力は、ギヤ列450を介して第1駆動ギヤ10に伝達される。

0040

本実施例では、第1駆動ギヤ10が第1ローラ11Aに挿入され、モータ400の駆動力が第1ローラ11Aに伝達されるが、これに限定されず、第1駆動ギヤ10が第2ローラ11Bに挿入され、モータ400の駆動力が第2ローラ11Bに伝達される構成であってもよい。

0041

次に、定着装置11を駆動する駆動機構の構成および動作について詳しく説明する。ギヤ列450は、図3(a)に示すように、第1ギヤ510と、第2ギヤ511と、第3ギヤ512とを有している。

0042

第1ギヤ510は、モータ400の回転軸と一体に回転する駆動ギヤと噛み合う第1大径ギヤ510Aと、第1大径ギヤ510Aの左側に配置され第1大径ギヤ510Aよりも小さい径のギヤである第1小径ギヤ510Bとを有する。第1大径ギヤ510Aと第1小径ギヤ510Bとは一体で成形されており、同一のギヤ軸挿通されている。

0043

第1小径ギヤ510Bの斜め上方には、第1小径ギヤ510Bと噛み合う第2ギヤ511が設けられる。第2ギヤ511は、第2ギヤ511の斜め上方に設けられた第3ギヤ512と噛み合っている。

0044

第3ギヤ512の後方には、第3ギヤ512と噛み合う揺動ギヤ520が設けられている。揺動ギヤ520は、モータ400の駆動力を後述する第1ギヤ機構500に伝達する第1位置と、モータの駆動力400の駆動力を後述する第2ギヤ機構501に伝達する第2位置とに揺動可能となっている。

0045

第1ギヤ機構500は、第9ギヤ521と第4ギヤ513と第1駆動ギヤ10とを有している。

0046

第9ギヤ521は、揺動ギヤ520が第1位置に揺動したときに揺動ギヤ520と噛み合う。第4ギヤ513は、第9ギヤ521の斜め上方に設けられ、第9ギヤ521と噛み合っており、第2大径ギヤ513Aと、第2大径ギヤ513Aの右側に配置され第2大径ギヤ513Aよりも小さい径のギヤである第2小径ギヤ513Bとを有する。第2大径ギヤ513Aと第2小径ギヤ513Bとは一体で成形されており、同一のギヤ軸に挿通されている。図3(b)に示すように、第2小径ギヤ513Bは、第1駆動ギヤ10と噛み合っている。

0047

以下では、図3(a)に示すようにモータ400が図示反時計回りに回転する場合を正回転、時計回りに回転する場合を逆回転とする。ここでは、モータ400は正回転および逆回転に切替可能となっている。

0048

図3(a)に示すように、モータ400が正回転すると、ギヤ列450が有する各ギヤが回転し、揺動ギヤ520は第1位置に揺動して第9ギヤ521と噛み合う。これにより、モータ400の正回転による駆動力がギヤ列450、揺動ギヤ520および第1駆動ギヤ機構500を介して、第1ローラ11Aに伝達されて第1ローラ11Aが回転し、さらに第1ローラ11Aの回転に連動して第2ローラ11Bが回転することで、定着装置11が駆動される。

0049

次に、第2ギヤ機構501の構成および動作とカム部材62の動作について詳しく説明する。第2ギヤ機構501は、各カムギヤ61、第5ギヤ514、第6ギヤ515、第7ギヤ516および第8ギヤ517を有している。

0050

第5ギヤ514は、揺動ギヤ520と噛み合う第3大径ギヤ514Aと、第3大径ギヤ514Aの右側に配置され第3大径ギヤ514Aよりも小さい径のギヤである第3小径ギヤ514Bとを有する。第3大径ギヤ514Aと第3小径ギヤ514Bとは一体で成形されており、同一のギヤ軸に挿通されている。

0051

第5ギヤ514の後方には、第3小径ギヤ514Bと噛み合う第6ギヤ515が設けられている。第6ギヤ515の後方には、第6ギヤ515と噛み合う第7ギヤ516が設けられている。第7ギヤ516の上方には、第7ギヤ516と噛み合う第8ギヤ517が設けられている。

0052

第8ギヤ517の上方には、図2に示すように、左右方向に延びる連結軸71の左右方向両端部にそれぞれ設けられた傘歯ギヤ72のうち左側の傘歯ギヤ72Aが設けられている。左側の傘歯ギヤ72Aは、連結軸71によって右側の傘歯ギヤ72Bと連結されている。各傘歯ギヤ72は、公知の傘歯車である。

0053

左側の傘歯ギヤ72Aは、第8ギヤ517と噛み合っており、モータ400の駆動力を連結軸71を介して右側の傘歯ギヤ72Bに伝達する。

0054

各傘歯ギヤ72の下方には、係止部の一例としてのウォームギヤ50が設けられている。各ウォームギヤ50の上端部には、公知の傘歯車が形成されており、これらの傘歯車が各傘歯ギヤ72と噛み合っている。

0055

各ウォームギヤ50は、各ウォームギヤ50の前方に設けられたカムギヤ61と噛み合っている。

0056

図4(a)に示すように、モータ400が逆回転すると、揺動ギヤ520は第2位置に揺動し、第3大径ギヤ514Aと噛み合い、モータ400の逆回転による駆動力を第2ギヤ機構501に伝達する。そして、第2ギヤ機構501が有する各ギヤが回転することで、モータ400の駆動力は、各傘歯ギヤ72および各ウォームギヤ50を介して各カムギヤ61に伝達され、各カム部材62が回転する。このように、ウォームギヤ50は、第2ギヤ機構501の駆動力伝達経路中に設けられている。

0057

このとき、左側のカム部材62Aは、図4(b)において反時計回りに回転し、また、右側のカム部材62Bは、図5において時計回りに回転する。

0058

本実施例においては、モータ400が正回転および逆回転に切替可能であり、かつ揺動ギヤ520がモータ400の回転方向に応じて第1位置と第2位置とに揺動するが、これに限定されず、モータ400が1方向のみに回転し、ソレノイドアームリンク等により、揺動ギヤ520を第1位置と第2位置とに揺動させる構成であってもよい。

0059

以下では、右側のカム部材62Bの構成および動作について説明するが、左側のカム部材62Aの構成および動作についても右側のカム部材62Bと同様とし、左側のカム部材62Aの構成および動作の説明は省略する。

0060

図5に示すように、右側のカム部材62Bは、被押圧部90を押圧している。右側のカム部材62Bは、第1カム面63と、第2カム面64と、第3カム面65とを有する。

0061

第1カム面63と右側のカム部材62Bの回転中心Cとを結んだ直線63Cは、第2カム面64と右側のカム部材62Bの回転中心Cとを結んだ直線64Cよりも短くなっている。また、直線64Cは、第3カム面65と右側のカム部材62Bの回転中心Cとを結んだ直線65Cよりも短くなっている。

0062

第1カム面63が被押圧部90を押圧するとき、ニップ部に加わる加圧力は第1の加圧力となっている。以下では、ニップ部に加わる加圧力が第1の加圧力となるときのニップ部の状態を強ニップ状態という。

0063

右側のカム部材62Bが図5において時計回りに回転すると、右側のカム部材62Bは、被押圧部90を下方に押圧しながら被押圧部90上を摺動し、図6(a)に示すように、第2カム面64が被押圧部90を押圧する状態となる。このとき、ニップ部に加わる加圧力は、第1の加圧力より小さい第2の加圧力となっている。

0064

つまり、右側のカム部材62Bによって、付勢部材86がバネ部材87の付勢力に抗して下方へ押し下げられ、第2ローラ11Bが第1ローラ11Aと離れる方向に変位する。これにより、ニップ部に加わる加圧力が第1の加圧力から第2の加圧力に変更される。以下では、ニップ部に加わる加圧力が第2の加圧力となるときのニップ部の状態を弱ニップ状態という。

0065

ニップ部に加わる加圧力が第2の加圧力に変更された状態で、さらにモータ400が逆回転すると、右側のカム部材62Bは、図6(a)において時計回りに回転し、被押圧部90を下方に押圧しながら被押圧部90上を摺動する。そして、図6(b)に示すように、第3カム面65が被押圧部90を押圧する状態となる。このとき、ニップ部に加わる加圧力は、第2の加圧力より小さい第3の加圧力となっている。つまり、右側のカム部材62Bによって、ニップ部に加わる加圧力が第2の加圧力から第3の加圧力に変更される。

0066

ここでは、第3の加圧力をゼロとしている。つまり、第1ローラ11Aと第2ローラ11Bとが離間した状態となっている。以下では、このときのニップ部の状態を離間状態という。

0067

本実施例においては、第3の加圧力をゼロとし、第1ローラ11Aと第2ローラ11Bとが離間されるが、これに限定されず、第3の加圧力を任意の加圧力とし、第1ローラ11Aと第2ローラ11Bとが接触する構成であってもよい。また、ニップ部に加わる加圧力を第1の加圧力、第2の加圧力および第3の加圧力の3つに変更しているが、これに限定されず、任意の複数の加圧力に変更してもよい。

0068

図7は、各カム部材62の構造を示す。図7(a)および(b)に示すように、各カム部材62は、各カムギヤ61の側面から突出するように形成されたリブ81を有する。

0069

左側のカム部材62Aに形成されたリブ81Aは、リブ81Aを貫通する被検出部の一例としての第1スリット91を有する。また、右側のカム部材62Bに形成されたリブ81Bは、リブ81Bを貫通する被検出部の一例としての第2スリット92、第3スリット93および第4スリット94を有する。

0070

図3に示すように、リブ81Aを上下方向から挟み込むように、第1スリット91を検出するための検出部の一例としてのセンサ100が設けられている。また、同様に、リブ81Bを上下方向から挟み込むように、第2スリットないし第4スリット92、93および94を検出するための検出部の一例としてのセンサ200が設けられている。

0071

ニップ部が強ニップ状態のとき、第1スリット91がセンサ100に検出され、かつ第2スリット92がセンサ200に検出されるように各カム部材62が配置されている。また、ニップ部が弱ニップ状態のときに第3スリット93がセンサ200により検出され、かつニップ部が離間状態のときに第4スリット94がセンサ200により検出されるように第3スリット93および第4スリット94がリブ81Bに形成されている。

0072

センサ100およびセンサ200は、第1スリット91および第2スリットないし第4スリット92、93および94を検出することで、各カム部材62の位相を検出する。

0073

筐体3内に設けられた図示せぬ制御装置は、センサ100およびセンサ200の検出結果に基づいて、モータ400を制御し、各カム部材62の位相を調節する。この制御装置は、CPU、RAM、ROMおよび入出力回路を備えており、ROMに記憶されたプログラムやデータなどに基づいて各演算処理を行うことによって制御を実行する。

0074

具体的な制御方法を図8に示す。モータ400が逆回転しているとき、図8の矢印(a)に示すように、センサ100が第1スリット91を検出し、かつセンサ200が第2スリット92を検出すると、図示せぬ制御装置は、モータ400の逆回転を止める。これにより、ニップ部が強ニップ状態となる。画像形成装置1の電源が切られ、再びこの電源が投入されたとき、図示せぬ制御装置は、ニップ部が強ニップ状態となるようにモータ400の回転を制御する。

0075

またモータ400が逆回転しているとき、図8の矢印(b)に示すように、センサ200が第3スリット93を検出すると、図示せぬ制御装置は、モータ400の逆回転を止める。これにより、ニップ部が弱ニップ状態となる。さらに、モータ400が逆回転しているとき、図8の矢印(c)に示すように、センサ200が第4スリット94を検出すると、図示せぬ制御装置は、モータ400の逆回転を止める。これにより、ニップ部が離間状態となる。

0076

このように、センサ100およびセンサ200により検出される被検出部をカム部材62とは別に設ける必要がないので、簡単な構成により各カム部材62が被押圧部90を押圧している状態で定着装置11を駆動することができる。

0077

次に、ウォームギヤ50の動作について詳しく説明する。モータ400が逆回転し、ニップ部が強ニップ状態もしくは弱ニップ状態において、モータ400が正回転して定着装置11が駆動されようとすると、揺動ギヤ520が第2位置から第1位置に揺動する。これにより、図3(a)に示すように、第5ギヤ514は、モータ400と連結されている揺動ギヤ520との連結が解除される。

0078

そのため、図6(a)および(b)に示すように、各カム部材62は、被押圧部90を介してバネ部材87の付勢力を受けているので、反時計回りに回転しようとする。

0079

このように、各カム部材62が反時計回りに回転しようとするのは、バネ部材87の付勢方向が、図6(a)において直線64Cよりも前方に傾いた斜め上方向であり、各カム部材62を反時計回りに回転させるモーメントが各カム部材62に加わるためである。また同様に、バネ部材87の付勢方向が、図6(b)において直線65Cよりも前方に傾いた斜め上方向であり、各カム部材62を反時計回りに回転させるモーメントが各カム部材62に加わるため、各カム部材62が反時計回りに回転しようとする。

0080

しかしながら、図9に示すように、各カムギヤ61がウォームギヤ50と噛み合っている。そのため、バネ部材87の付勢力によって発生する各カム部材62の回転力がカムギヤ61を介して各ウォームギヤ50に伝達されても、この各カム部材62の回転力では各ウォームギヤ50は駆動されない。

0081

このようにして、各カム部材62は、反時計回りに回転することがなく、位相が維持される。つまり、各ウォームギヤ50は、カム部材62を係止する。

0082

これにより、ニップ部が強ニップ状態もしくは弱ニップ状態、つまり各カム部材62が被押圧部90を押圧し、かつ揺動ギヤ520が第1位置に揺動している状態において、定着装置11を駆動することができる。

0083

さらに、モータ400のみ、言い換えれば1つのモータの正回転および逆回転で、定着装置11と各カム部材62とを駆動させることができるので、簡単な構成により、各カム部材62が被押圧部90を押圧し、かつ揺動ギヤ520が第1位置に揺動している状態において、定着装置11を駆動することができる。

0084

また、第2ローラ11Bの左右方向両端部に設けられた付勢機構85それぞれに対応してカム部材62が設けられ、さらに各カム部材62に対応してウォームギヤ50が設けられているので、各カム部材62が被押圧部90を押圧している状態において、ウォームギヤ50が1つ設けられる場合よりも、より確実に各カム部材62を係止することができる。

0085

さらに、各ウォームギヤ50が、各カム部材62と一体に形成されたカムギヤ61と噛み合っているので、各カム部材62の回転力が直接各ウォームギヤ50に伝達される。これにより、各カム部材62が被押圧部90を押圧している状態において、各カム部材62の回転力が他のギヤを介してウォームギヤ50に伝達されるよりも、より確実に各カム部材62を係止することができる。

0086

本実施例においては、ニップ部が強ニップ状態もしくは弱ニップ状態において、モータ400が正回転すると、各カム部材62が図6(a)および図6(b)において反時計回りに回転しようとするが、これに限定されず、各カム部材が時計回りに回転しようとする構成であってもよい。

0087

また本実施例においては、係止部の一例としてウォームギヤ50が設けられているが、これに限定されず、図10に示すように、ウォームギヤ50の代わりに、ワンウェイギヤ機構170を設ける構成であってもよい。

0088

このワンウェイギヤ機構170は、各カムギヤ61と噛み合い、一方向のみの回転を許容する公知のワンウェイギヤ73と、各ワンウェイギヤ73を連結する連結部71とを有する。

0089

モータ400が逆回転し、ニップ部が強ニップ状態もしくは弱ニップ状態において、モータ400が正回転して定着装置11が駆動されようとすると、各カム部材62は、被押圧部90を介してバネ部材87の付勢力を受けているため回転しようとする。

0090

しかしながら、各カムギヤ61がワンウェイギヤ73と噛み合っており、ワンウェイギヤ73は、各カムギヤ61が回転しようとする回転方向と反対の回転方向には回転を許容しない。そのため、バネ部材87の付勢力によって発生する各カム部材62の回転力がカムギヤ61を介して各ワンウェイギヤ73に伝達されても、各ワンウェイギヤ73は、回転せず駆動されない。

0091

これにより、各カム部材62は、回転することなく位相が維持されるので、各カム部材62が被押圧部90を押圧し、かつ揺動ギヤ520が第1位置に揺動している状態において、定着装置11を駆動することができる。

0092

また、各ワンウェイギヤ73が、各カム部材62と一体に形成されたカムギヤ61と噛み合っているので、各カム部材62の回転力が直接各ワンウェイギヤ73に伝達される。これにより、各カム部材62が被押圧部90を押圧し、かつ揺動ギヤ520が第1位置に揺動している状態において、各カム部材62の回転力が他のギヤを介してワンウェイギヤ73に伝達されるよりも、より確実に各カム部材62を係止することができる。

0093

上記の実施例においては、ウォームギヤ50およびワンウェイギヤ機構170を設ける構成としたが、これに限定されず、図11に示すように、被押圧部90と対向して被押圧部90に沿って延びる平面で被押圧部90を押圧する各カム面66を各カム部材62が有する構成であってもよい。各カム面66は、付勢部材86の付勢方向に直交して延びるカム面である。

0094

各カム面66が被押圧部90から受ける反力により、各カム部材62には、各カム部材62の回転中心Cまわりに各カム部材62を回転させるモーメントが作用する。さらに、図11において各カム部材62を時計回りおよび反時計回りに回転させる2種類のモーメントが各カム部材62に作用している。

0095

ここでは、例えば、各カム面66が被押圧部90に沿って延びる平面を有しているので、これら2種類の回転中心Cまわりのモーメントの和がゼロとなっている。なお、これら2種類のモーメントの和が必ずしもゼロになる必要はなく、各カム部材62を回転させるのに必要となるモーメントに及ばない範囲の回転中心Cまわりのモーメントが作用する構成であってもよい。

0096

これにより、各カム部材62は回転することなく位相が維持されるので、各カム部材62が被押圧部90を押圧し、かつ揺動ギヤ520が第1位置に揺動している状態において、定着装置11を駆動することができる。

0097

1画像形成装置
3筐体
5画像形成部
11定着装置
11A 第1ローラ
11B 第2ローラ
50ウォームギヤ
61カムギヤ
62カム部材
85付勢機構
92 第1スリット
93 第2スリット
94 第3スリット
95 第4スリット
100,200センサ
400モータ
450ギヤ列
500 第1ギヤ機構
501 第2ギヤ機構
520 揺動ギヤ

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 富士ゼロックス株式会社の「 用紙搬送装置および画像形成装置」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】第1面に画像が形成されて搬送方向を反転させた用紙への水分の付着を抑える抑制手段を備えない場合と比べ第2面への転写不良を抑えた用紙搬送装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】搬送されながら... 詳細

  • セイコーエプソン株式会社の「 記録装置」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】筐体の上部を開閉するスキャナーに設けられたパネルをチルトさせたままスキャナーを開くと、パネルが見え難く操作性が低下する場合がある。【解決手段】プリンター1は、パネルユニット13を第1姿勢にする... 詳細

  • 富士ゼロックス株式会社の「 転写装置、画像形成装置」が 公開されました。( 2020/09/24)

    【課題】転写ロールの軸心と巻掛ロールの軸心との平行度を調整する構成を備えた上で、巻掛ロールの軸方向を変える場合と比して、転写ベルトの幅方向へ転写ベルトが移動するのを抑制することができる転写装置、及び画... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ