JP2011121673A - 搬送装置、冷却装置、及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】異なる駆動源で駆動される第1搬送部材と第2搬送部材を用いて記録媒体を搬送する構成において、記録媒体の搬送速度の変動を抑えることができる搬送装置、冷却装置、及び画像形成装置を得る。
【解決手段】搬送ユニット100は、受熱ベルト116と、受熱ベルト116を移動させる駆動ロール123と、駆動ロール123を回転駆動する上側駆動ユニット125と、受熱ベルト116と外周面が対向する搬送ベルト130と、搬送ベルト130を移動させる駆動ロール115と、駆動ロール115を回転駆動する下側駆動ユニット127と、下側駆動ユニット127に設けられたトルクリミッタ145と、を有している。ここで、トルクリミッタ145によりトルク設定値Trより大きいトルクが制限され、シート部材Pは、受熱ベルト116の周速度で搬送されるので、シート部材Pの搬送速度の変動を抑えることができる。
【選択図】図8
【解決手段】搬送ユニット100は、受熱ベルト116と、受熱ベルト116を移動させる駆動ロール123と、駆動ロール123を回転駆動する上側駆動ユニット125と、受熱ベルト116と外周面が対向する搬送ベルト130と、搬送ベルト130を移動させる駆動ロール115と、駆動ロール115を回転駆動する下側駆動ユニット127と、下側駆動ユニット127に設けられたトルクリミッタ145と、を有している。ここで、トルクリミッタ145によりトルク設定値Trより大きいトルクが制限され、シート部材Pは、受熱ベルト116の周速度で搬送されるので、シート部材Pの搬送速度の変動を抑えることができる。
【選択図】図8
Description
本発明は、搬送装置、冷却装置、及び画像形成装置に関する。
特許文献1は、異なる駆動ロールで循環移動するようにそれぞれ駆動され、移動経路の一部で記録媒体を挟みながら搬送する一対の無端状ベルト部材を有する搬送装置が記載されている。特許文献1の搬送装置は、記録媒体と無端状ベルト部材との速度差の絶対値よりも、各駆動ロールと各無端状ベルト部材との速度差の絶対値の方が大きくなるように各駆動ロールの摩擦係数を設定している。
本発明は、異なる駆動源で駆動される第1搬送部材と第2搬送部材を用いて記録媒体を搬送する構成において、記録媒体の搬送速度の変動を抑えることができる搬送装置、冷却装置、及び画像形成装置を得ることを目的とする。
本発明の請求項1に係る搬送装置は、循環移動可能に支持された第1搬送部材と、前記第1搬送部材が循環移動されるように前記第1搬送部材を駆動する第1駆動手段と、前記第1搬送部材とで記録媒体を挟んで搬送するように前記第1搬送部材と外周面を対向させて配置され、循環移動可能に支持された第2搬送部材と、前記第1搬送部材の移動速度よりも速い移動速度で前記第2搬送部材が循環移動されるように前記第2搬送部材を駆動する第2駆動手段と、前記第2駆動手段に設けられ、設定以上の負荷が作用したときに前記第2搬送部材への駆動力の伝達を制限する駆動力制限手段と、を有する。
本発明の請求項2に係る冷却装置は、請求項1に記載の搬送装置と、前記第1搬送部材の内側に設けられ該第1搬送部材を冷却する冷却手段と、を有する。
本発明の請求項3に係る画像形成装置は、請求項2に記載の冷却装置と、前記冷却装置よりも記録媒体の搬送方向の上流側に配置され、記録媒体上の現像剤を記録媒体に定着させる定着手段と、前記定着手段よりも記録媒体の搬送方向の上流側に配置され、記録媒体上に現像剤で画像を形成する画像形成手段と、を有する。
請求項1の発明は、異なる駆動源で駆動される第1搬送部材と第2搬送部材を用いて記録媒体を搬送する構成において、記録媒体の搬送速度の変動を抑えることができる。
請求項2の発明は、異なる駆動源で駆動される第1搬送部材と第2搬送部材を用いて記録媒体を搬送する構成において、記録媒体の搬送速度の変動を抑えることができる。
請求項3の発明は、異なる駆動源で駆動される第1搬送部材と第2搬送部材を用いて記録媒体を搬送する構成において、記録媒体の搬送速度の変動を抑えることができる。
本発明の実施形態に係る搬送装置、冷却装置、及び画像形成装置の一例について説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る画像形成装置10は、カラー画像又は白黒画像を形成するものであり、正面視で左側に配置された第1処理部10Aと、第1処理部10Aと着脱可能とされ右側に配置された第2処理部10Bとを有している。第1処理部10A及び第2処理部10Bの筐体は、複数のフレーム材で構成されている。
第2処理部10Bの内部であって鉛直方向(矢印Z方向)上側には、コンピュータから送られてくる画像データに画像処理を施す画像信号処理部を含み、画像形成装置10の各部の駆動制御を行う制御部13が設けられている。また、制御部13の下側には、電源ユニット230が設けられている。電源ユニット230は、外部から取り込んだ交流電流を直流電流に変えて、画像形成装置10の各部へ給電を行っている。
一方、第1処理部10Aの内部であって鉛直方向上側には、第1特別色(V)、第2特別色(W)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各トナー(現像剤)を収容するトナーカートリッジ14V、14W、14Y、14M、14C、14Kが水平方向に並んで交換可能に設けられている。なお、第1特別色及び第2特別色には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック以外の特別色(透明を含む)から選択される。また、以後の説明では、V、W、Y、M、C、Kを区別する場合は、数字の後にV、W、Y、M、C、Kのいずれかの英字を付して説明し、V、W、Y、M、C、Kを区別しない場合は、V、W、Y、M、C、Kを省略する。
トナーカートリッジ14の下側には、各色のトナーに対応する画像形成手段の一例としての6つの画像形成ユニット16が、各トナーカートリッジ14と対応して水平方向に並んで設けられ、各トナーカートリッジ14の下側には、画像形成ユニット16毎に画像形成手段の一例としての露光ユニット40が設けられている。露光ユニット40は、前述した制御部13から画像処理を施された画像データを受け取り、半導体レーザ(図示省略)を色材階調データに応じて変調して、これらの半導体レーザから露光光Lを出射するように構成されている。詳細には、後述する感光体18(図2参照)の表面に各色に対応した露光光Lを照射して感光体18上に静電潜像を形成するようになっている。
図2に示すように、画像形成ユニット16は、矢印A(図2の時計回り)方向に回転駆動される感光体18を備えている。そして、感光体18の周囲には、感光体18を帯電するコロナ放電方式(非接触帯電方式)のスコロトロン帯電器20と、露光ユニット40によって出射された露光光Lにより感光体18上に形成された静電潜像を各色の現像剤(トナー)で現像する現像装置22と、転写後の感光体18の表面をクリーニングするクリーニングブレード24と、転写後の感光体18の表面に光を照射して除電を行うイレーズランプ26が設けられている。そして、スコロトロン帯電器20、現像装置22、クリーニングブレード24、イレーズランプ26は、感光体18の表面と対向して、感光体18の回転方向上流側から下流側へ向けてこの順番で配置されている。
また、現像装置22は、画像形成ユニット16の側方(本実施形態では紙面右側)に配置され、トナーを含んだ現像剤Gが充填された現像剤収容部材22Aと、現像剤収容部材22Aに充填されたトナーを感光体18の表面に移動させる現像ロール22Bとを含んで構成されている。そして、現像剤収容部材22Aは、トナーカートリッジ14(図1参照)とトナー供給路(図示省略)を通して接続されており、トナーカートリッジ14からトナーが供給されるようになっている。
図1に示すように、各画像形成ユニット16の下側には、転写部32が設けられている。転写部32は、各感光体18と接触する無端状の中間転写ベルト34と、中間転写ベルト34の内側に配置され、各感光体18上に形成されたトナー画像を中間転写ベルト34に多重転写させる6つの1次転写部材としての1次転写ロール36とを含んで構成されている。中間転写ベルト34は、図示しないモータで駆動される駆動ロール38と、中間転写ベルト34の張力を調整する張力付与ロール41と、後述する2次転写ロール62と対向配置された支持ロール42と、複数個の支持ロール44とに巻き掛けられており、駆動ロール38により、図1の矢印B方向(反時計回り方向)に循環移動されるようになっている。
詳細には、各1次転写ロール36は、中間転写ベルト34を挟んでそれぞれの各画像形成ユニット16の感光体18と対向配置されている。また、1次転写ロール36は、給電ユニット(図示省略)によって、トナー極性とは逆極性の転写バイアス電圧が印加されるようになっている。この構成により感光体18上に形成されたトナー画像が中間転写ベルト34に転写されるようになっている。また、駆動ロール38と中間転写ベルト34を挟んで反対側には、先端部が中間転写ベルト34と接触するクリーニングブレード46が設けられおり、このクリーニングブレード46は、循環移動する中間転写ベルト34上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
一方、転写部32の下方で第1処理部10Aの下側には、記録媒体の一例としてのシート部材Pが収納される大型の給紙カセット48が水平方向(矢印X方向)に並んで2個設けられており、シート部材Pが大量に収納可能とされている。なお、2個の給紙カセット48は、同様の構成とされているため、一方の給紙カセット48について説明し、他方の給紙カセット48については説明を省略する。
給紙カセット48は、第1処理部10Aから引き出し自在とされており、給紙カセット48を第1処理部10Aから引き出すと、給紙カセット48内に設けられシート部材Pが載せられるボトムプレート50が、図示せぬ制御手段の指示によって下降するようになっている。ボトムプレート50が下降することで、ユーザーがシート部材Pを補充可能となっている。また、給紙カセット48を第1処理部10Aに取り付けると、ボトムプレート50が、制御手段の指示によって上昇する。給紙カセット48の一端側の上方には、給紙カセット48からシート部材Pを搬送経路60へ送り出す送出ロール52が設けられており、上昇するボトムプレート50に載せられた最上位のシート部材Pと送出ロール52が接触するようになっている。さらに、送出ロール52のシート部材搬送方向下流側(以下単に「下流側」という)には、シート部材Pの重送を防止する分離ロール56が設けられ、分離ロール56の下流側には、シート部材Pを搬送方向下流側に搬送する複数個の搬送ロール54が設けられている。
給紙カセット48の上側に設けられる搬送経路60は、給紙カセット48から送出されたシート部材Pを第1折返部60Aで反対側(図示の左側)に折り返し、さらに、第2折返部60Bで反対側(図示の右側)に折り返して、2次転写ロール62と支持ロール42で挟まれた転写位置Tに向けて延びるようになっている。
第2折返部60Bと転写位置Tとで挟まれる部位には、搬送されるシート部材Pの傾き等を修正するアライナー(図示省略)が設けられており、このアライナーと転写位置Tとで挟まれる部位には、中間転写ベルト34上のトナー画像の移動タイミングとシート部材Pの搬送タイミングを合わせるための位置合せロール64が設けられている。
また、2次転写ロール62は、給電ユニット(図示省略)によって、トナー極性とは逆極性の転写バイアス電圧が印加されるようになっている。この構成により中間転写ベルト34上に多重転写された各色のトナー画像が、2次転写ロール62によって搬送経路60に沿って搬送されてきたシート部材Pに2次転写される構成となっている。さらに、搬送経路60の第2折返部60Bへ合流するように、第1処理部10Aの側面から延びる予備経路66が設けられており、第1処理部10Aに隣接して配置された外付けの大容量集積部(図示省略)から送出されたシート部材Pが、予備経路66を通って搬送経路60に入り込めるようになっている。
一方、転写位置Tの下流側には、トナー画像が転写されたシート部材Pを第2処理部10Bに向けて搬送する複数個の搬送部70が設けられている。搬送部70は、図示しない駆動ロールと従動ロールに巻き掛けられる複数本のベルト部材が備えられており、駆動ロールを回転駆動させてベルト部材を回転させることで、シート部材Pを下流側に向けて搬送するようになっている。
搬送部70の下流側は、第1処理部10Aから第2処理部10Bへ延びており、搬送部70によって送り出されたシート部材Pが、第2処理部10Bに設けられた搬送装置80によって受取られ、さらに下流側に搬送されるようになっている。また、搬送装置80の下流側には、シート部材Pの表面に転写されたトナー画像をシート部材Pに熱と圧力で定着させる定着手段の一例としての定着ユニット82が設けられている。
図3に示すように、定着ユニット82は、定着ベルト84を備える定着ベルトモジュール86と、定着ベルトモジュール86に圧接配置された加圧ロール88とで構成されている。そして、後述する定着ベルト84(定着ベルトモジュール86)と加圧ロール88とが接触するニップ部Nが形成されている。ニップ部Nでは、シート部材Pが加圧及び加熱されトナー画像が定着される。
定着ベルトモジュール86は、無端状の定着ベルト84と、加圧ロール88側で定着ベルト84を張架しながらモータ(図示省略)の回転力で回転駆動する加熱ロール89と、加熱ロール89と異なる位置で内側から定着ベルト84を張架する支持ロール90とを備えている。また、定着ベルト84の外側に配置されてその周回経路を規定する支持ロール92と、加熱ロール89から支持ロール90までの定着ベルト84の姿勢を矯正する姿勢矯正ロール94とを備えている。
さらに、定着ベルトモジュール86と加圧ロール88とが圧接する領域であるニップ部N内の下流側領域で且つ定着ベルト84の内側には、加熱ロール89の近傍位置に配置され加熱ロール89の外周面から定着ベルト84を剥離する剥離パッド96と、ニップ部Nの下流側において定着ベルト84が張架される支持ロール98とが設けられている。
加熱ロール89は、アルミニウムからなる円筒状の芯金の表面の金属磨耗を防止する保護層として、芯金表面に厚さ200μmのフッ素樹脂皮膜が形成されたハードロールである。さらに、加熱ロール89の内部には、ハロゲンヒータ102が設けられている。また、支持ロール90は、アルミニウムで形成された円筒状ロールであり、内部には加熱源としてハロゲンヒータ104が配設されており、定着ベルト84を内面側から加熱するようになっている。さらに、支持ロール90の両端部には定着ベルト84を外側に押圧するバネ部材(図示省略)が配設されている。
支持ロール92は、アルミニウムで形成された円筒状ロールであり、支持ロール92の表面には厚さ20μmのフッ素樹脂からなる離型層が形成されている。この離型層は、定着ベルト84の外周面からの僅かなオフセットトナーや紙粉が支持ロール92に堆積するのを防止するために形成されるものである。この支持ロール92の内部には、ハロゲンヒータ106が配設されており、定着ベルト84を外周面側から加熱するようになっている。つまり、本実施形態では、加熱ロール89と支持ロール90及び支持ロール92とによって、定着ベルト84が加熱される構成となっている。
姿勢矯正ロール94は、アルミニウムで形成された円柱状ロールであり、姿勢矯正ロール94の近傍には、定着ベルト84の端部位置を測定する端部位置測定機構(図示省略)が配置されている。そして、姿勢矯正ロール94には、端部位置測定機構の測定結果に応じて定着ベルト84の軸方向における当り位置を変位させる軸変位機構(図示省略)が配設され、定着ベルト84の蛇行を制御するように構成されている。
また、剥離パッド96は、一例として、鉄系の金属や樹脂等の剛体で形成された加熱ロール89と対応する長さを有するブロック状の部材である。剥離パッド96の断面形状は、加熱ロール89に面する湾曲した内側面96Aと、定着ベルト84を加圧ロール88に向けて押圧する押圧面96Bと、押圧面96Bに対して決められた角度を有して定着ベルト84を屈曲させる外側面96Cとを備えて構成される略円弧状を呈している。詳細には、押圧面96Bと外側面96Cから構成される角部Uは、加圧ロール88によって角部Uに押し付けられた定着ベルト84を屈曲させ、角部Uをシート部材Pの先端が通過する際に、シート部材Pの先端と定着ベルト84を剥離させるようになっている。
一方、加圧ロール88は、アルミニウムからなる円柱状ロール88Aを基体として、基体側から順に、シリコーンゴムからなる弾性層88Bと、膜厚100μmのフッ素系樹脂からなる剥離層とが積層された構成となっている。また、加圧ロール88は、回転自在に支持されると共に、図示しないスプリング等の付勢手段によって定着ベルト84が加熱ロール89に巻き回された部位に圧接されて設けられている。これにより、定着ベルトモジュール86の加熱ロール89が矢印C方向へ回転移動するのに伴って、加熱ロール89に従動して矢印E方向に回転移動するようになっている。
図1に示すように、定着ユニット82の下流側には、定着ユニット82から送出されたシート部材Pを下流側へ搬送する搬送部108が設けられ、搬送部108の下流側には、定着ユニット82によって加熱されたシート部材Pを冷却する冷却装置の一例としての冷却ユニット110(後述する搬送ユニット100を含む)が設けられている。また、冷却ユニット110の下流側には、シート部材Pの反りを矯正するデカール処理ユニット140が設けられている。
デカール処理ユニット140の下流には、片面に画像が形成されたシート部材Pを第2処理部10Bの側面に取り付けられた排出部196に排出する排出ロール198が設けられている。ここで、シート部材Pの両面に画像を形成させる場合は、デカール処理ユニット140の下流に設けられた反転ユニット200へシート部材Pが搬送される。
反転ユニット200には、反転経路202が設けられている。反転経路202には、搬送経路60から分岐する分岐パス202Aと、分岐パス202Aに沿って搬送されるシート部材Pを第1処理部10A側に向けて搬送する用紙搬送パス202Bと、用紙搬送パス202Bに沿って搬送されるシート部材Pを逆方向に向けて折返してスイッチバック搬送させ表裏を反転させる反転パス202Cとが設けられている。この構成により、反転パス202Cでスイッチバック搬送されたシート部材Pは、第1処理部10Aに向けて搬送され、さらに、給紙カセット48の上方に設けられた搬送経路60に入り込み、転写位置Tへ再度送り込まれるようになっている。
次に、冷却ユニット110について説明する。
図4に示すように、冷却ユニット110は、シート部材Pを矢印S方向に搬送する搬送装置の一例としての搬送ユニット100と、搬送ユニット100により搬送されるシート部材Pを冷却する冷却手段の一例としての冷却部120とを含んで構成されている。
搬送ユニット100は、シート部材Pの搬送経路60を挟んで、上側に設けられた上側搬送ユニット112と、下側に設けられた下側搬送ユニット114と、上側搬送ユニット112を駆動するための第1駆動手段の一例としての上側駆動ユニット125(図5参照)と、下側搬送ユニット114を駆動するための第2駆動手段の一例としての下側駆動ユニット127(図5参照)と、を含んで構成されている。
上側搬送ユニット112は、シート部材Pの画像形成面と接触してシート部材Pの熱を吸収するとともにシート部材Pを搬送する無端状の第1搬送部材の一例としての受熱ベルト116と、受熱ベルト116の内周面に接触して受熱ベルト116を支持する複数本(一例として4本)の支持ロール118と、を含んで構成されている。ここで、後述する駆動ロール123が矢印−R方向(図の反時計回り方向)に回転するようになっており、受熱ベルト116は、駆動ロール123の回転により矢印D1方向(図の反時計回り方向)に循環移動可能となるように支持されている。
下側搬送ユニット114は、外周面が受熱ベルト116と対向するように配置され、シート部材Pの下面と接触してシート部材Pを受熱ベルト116に押し付けるとともにシート部材Pを搬送する第2搬送部材の一例としての無端状の搬送ベルト130と、搬送ベルト130の内周面に接触して搬送ベルト130を支持する複数本(一例として8本)の支持ロール132と、を含んで構成されている。ここで、後述する駆動ロール115は、矢印+R方向(図の時計回り方向)に回転するようになっており、搬送ベルト130は、駆動ロール115の回転により矢印D2方向(図の時計回り方向)に循環移動可能となるように支持されている。
図5に示すように、駆動ロール123及び駆動ロール115の一端側(画像形成装置10(図1参照)の奥側)に隣接する場所には、金属製の側板129、131が搬送ユニット100と対向して立設されている。側板129は、側板131よりも搬送ユニット100から遠い側に配置されている。ここで、側板129、131に上側駆動ユニット125及び下側駆動ユニット127が設けられている。
上側駆動ユニット125は、側板129の上側に取り付けられたモータ133と、モータ133のピニオン133Aの回転が伝達されるギヤ列135と、ギヤ列135の回転が伝達される凸状のカップリング部材137Aと、カップリング部材137Aと接続されることで回転が伝達される凹状のカップリング部材137Bと、受熱ベルト116の内周面に接触しカップリング部材137Bの回転が伝達されることで回転するとともに受熱ベルト116へ駆動力を伝達する駆動ロール123と、を含んで構成されている。
モータ133は、DCモータであり、前述の制御部13(図1参照)によって通電が行われることで駆動されるようになっている。ギヤ列135は、側板129のモータ133とは反対側の側面から突出した軸部(図示省略)に回転可能に設けられている。なお、受熱ベルト116と接触部材124(図6参照)との接触による抵抗力が作用するため、モータ133は、後述するモータ139よりも容量が大きくなっている。
カップリング部材137Aは、側板131に設けられたベアリング(図示省略)により回転可能に保持されており、カップリング部材137Aの軸部(図示省略)は、側板131から側板129へ向けて突出されている。そして、カップリング部材137Aの軸部の一端に取り付けられたギヤが、ギヤ列135のギヤと噛み合っている。また、カップリング部材137Bは、駆動ロール123の回転軸123Aの一端に同軸で取り付けられている。ここで、冷却ユニット110が画像形成装置10に取り付けられたとき、カップリング部材137Aとカップリング部材137Bが接続され、モータ133の駆動による回転が回転軸123Aに伝達されて、駆動ロール123が回転するようになっている。
一方、下側駆動ユニット127は、側板129の下側に取り付けられたモータ139と、モータ139のピニオン(図示省略)の回転が伝達されるギヤ列141と、ギヤ列141の回転が伝達される凸状のカップリング部材143Aと、カップリング部材143Aと接続されることで回転が伝達される凹状のカップリング部材143Bと、カップリング部材143Bと一体に構成され駆動ロール115の回転軸115Aの一端に同軸で設けられた駆動力制限手段の一例としてのトルクリミッタ145と、搬送ベルト130の内周面に接触しカップリング部材143Bの回転が伝達されることで回転するとともに搬送ベルト130へ駆動力を伝達する駆動ロール115と、を含んで構成されている。
モータ139は、DCモータであり、前述の制御部13(図1参照)によって通電が行われることでモータ133とは独立して駆動されるようになっている。ギヤ列141は、側板129のモータ139とは反対側の側面から突出した軸部(図示省略)に回転可能に設けられている。
カップリング部材143Aは、側板131に設けられたベアリング(図示省略)により回転可能に保持されており、カップリング部材143Aの軸部(図示省略)は、側板131から側板129へ向けて突出されている。そして、カップリング部材143Aの軸部の一端に取り付けられたギヤが、ギヤ列141のギヤと噛み合っている。また、カップリング部材143Bは、駆動ロール115の回転軸115Aの一端に同軸で取り付けられている。ここで、冷却ユニット110が画像形成装置10に取り付けられたとき、カップリング部材143Aとカップリング部材143Bが接続されることで、モータ139の駆動による回転が回転軸115Aに伝達され、駆動ロール115が回転するようになっている。
トルクリミッタ145は、予め決められたトルク設定値Trより小さいトルクがカップリング部材143Bに作用しているときは、カップリング部材143Bの回転を駆動ロール115の回転軸115Aに伝達するが、予め決められたトルク設定値以上のトルクがカップリング部材143Bに作用したときはトルクが制限され、カップリング部材143Bの回転が回転軸115Aに伝達されるのを制限するようになっている。
ここで、駆動ロール123の回転による受熱ベルト116の周速度をV1とし、駆動ロール115の回転による搬送ベルト130の周速度をV2としたとき、モータ133とモータ139が独立して駆動されるため、周速度V1、V2は異なる速度で設定可能となっている。一例として、V2=1.005×V1(V2はV1の0.5%増し)と設定される。
図6に示すように、冷却部120は、上側搬送ユニット112における受熱ベルト116の内側に設けられており、画像形成装置10(図1参照)の前面側から後面側へ空気を流すための排気ダクト121と、排気ダクト121の排気方向の途中に設けられ受熱ベルト116と面状に接触して受熱ベルト116が吸収した熱を放熱させるヒートシンク122と、ヒートシンク122で放熱された空気を画像形成装置10の外部へ排気する排気ファン128と、で構成されている。ヒートシンク122は、上方が開放された断面コ字状で底面に受熱ベルト116が接触し且つ受熱ベルト116をシート部材Pに当てるための接触部材124と、接触部材124の凹部から立設され接触部材124から熱が伝わる複数枚の放熱板126とを含んで構成されている。一例として、接触部材124及び放熱板126はアルミニウム製となっている。
次に、本実施形態の作用について説明する。
まず、画像形成装置10の画像形成工程について説明する。
図1に示すように、画像形成装置10の各ユニットが作動状態になると、制御部13で画像処理が施された画像データは、各色の色材階調データに変換され、露光ユニット40に順次出力される。各露光ユニット40では、各色の色材階調データに応じて各露光光Lを出射して、スコロトロン帯電器20(図2参照)によって帯電した各感光体18に走査露光を行い、静電潜像が形成される。そして、感光体18(図2参照)上に形成された静電潜像は、現像装置22によってそれぞれ第1特別色(V)、第2特別色(W)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー画像(現像剤像)として顕在化され現像が行われる。
続いて、各画像形成ユニット16V、16W、16Y、16M、16C、16Kの感光体18上に形成された各色のトナー画像は、6つの1次転写ロール36V、36W、36Y、36M、36C、36Kによって中間転写ベルト34上に順次多重転写される。そして、中間転写ベルト34上に多重転写された各色のトナー画像は、2次転写ロール62によって、給紙カセット48から搬送されてきたシート部材P上に2次転写される。トナー画像が転写されたシート部材Pは、搬送部70によって第2処理部10Bの内部に設けられた定着ユニット82に向けて搬送される。
続いて、シート部材P上の各色のトナー画像が定着ユニット82により加熱、加圧されることでシート部材Pに定着される。トナー画像が定着されたシート部材Pは、冷却ユニット110を通過する。ここで、冷却ユニット110では、シート部材Pが受熱ベルト116と搬送ベルト130とで挟まれながら搬送されており、受熱ベルト116がシート部材Pと接触することでシート部材Pの熱が受熱ベルト116に伝わり、さらに、受熱ベルト116の熱がヒートシンク122(図4参照)で放熱され排気されることで、シート部材Pの冷却が行われる。冷却されたシート部材Pは、デカール処理ユニット140に送り込まれ、シート部材Pに生じた反りが矯正される。そして、反りが矯正されたシート部材Pは、排出ロール198によって排出部196に排出される。
一方、画像が形成されていない非画像面に画像を形成させる場合(両面印刷の場合)は、切替部材(図示省略)によってシート部材Pを反転ユニット200に送り出す。反転ユニット200へ送り出されたシート部材Pは、反転経路202を通過して反転され、給紙カセット48の上方に設けられた搬送経路60に送り込まれて、前述した手順で裏面にトナー画像が形成される。
次に、トルクリミッタ145の作用について説明する。なお、図7(b)及び図8(b)における冷却部120の図示を省略する。
図7(a)に示すように、搬送ユニット100において、シート部材Pを搬送していないとき、カップリング部材143Bが周速度V2で回転した状態で、カップリング部材143B及びトルクリミッタ145に作用するトルクTr1がトルク設定値Trよりも小さくなっているので、カップリング部材143Bの回転が駆動ロール115に直接伝わる。このため、駆動ロール115は周速度V2で回転し、搬送ベルト130は周速度V2で移動する。このとき、図7(b)に示すように、受熱ベルト116は周速度V1で移動し、搬送ベルト130は周速度V2(>V1)で移動する。
一方、図8(a)に示すように、受熱ベルト116と搬送ベルト130との間にシート部材Pが搬送されてくると、シート部材Pは、受熱ベルト116により速度V1で搬送されるので、搬送ベルト130も速度V1で移動しようとする。すると、トルクリミッタ145ですべりが生じて駆動ロール115に伝達されるトルクが制限され、搬送ベルト130は、受熱ベルト116(シート部材P)に倣って速度V1で移動する。このように、搬送ユニット100では、異なる駆動源で駆動される受熱ベルト116と搬送ベルト130とが、複雑な制御を用いずに正確に同期されつつ循環移動され、シート部材Pが所要の速度で搬送される。さらに、駆動ロール123と受熱ベルト116との摩擦係数(摩擦力)が経時的に変化しても、シート部材Pの搬送速度は、周速度V1に相当する速度となるので、シート部材Pの搬送速度の変動が小さくなる。
なお、本発明は上記の実施形態に限定されない。
受熱ベルト116と搬送ベルト130のいずれか一方がロール部材であってもよい。また、受熱ベルト116の移動速度が搬送ベルト130の移動速度よりも高速となるように設定してもよい。さらに、支持ロール118、132の本数は、4本、8本に限定されず、2本以上の複数本であってもよい。
10 画像形成装置
16 画像形成ユニット(画像形成手段)
40 露光ユニット(画像形成手段)
82 定着ユニット(定着手段)
100 搬送ユニット(搬送装置)
110 冷却ユニット(冷却装置)
115 駆動ロール(第2駆動手段)
116 受熱ベルト(第1搬送部材)
118 支持ロール(回転体)
120 冷却部(冷却手段)
123 駆動ロール(第1駆動手段)
125 上側駆動ユニット(第1駆動手段)
127 下側駆動ユニット(第2駆動手段)
130 搬送ベルト(第2搬送部材)
145 トルクリミッタ(駆動力制限手段)
P シート部材(記録媒体)
16 画像形成ユニット(画像形成手段)
40 露光ユニット(画像形成手段)
82 定着ユニット(定着手段)
100 搬送ユニット(搬送装置)
110 冷却ユニット(冷却装置)
115 駆動ロール(第2駆動手段)
116 受熱ベルト(第1搬送部材)
118 支持ロール(回転体)
120 冷却部(冷却手段)
123 駆動ロール(第1駆動手段)
125 上側駆動ユニット(第1駆動手段)
127 下側駆動ユニット(第2駆動手段)
130 搬送ベルト(第2搬送部材)
145 トルクリミッタ(駆動力制限手段)
P シート部材(記録媒体)
Claims (3)
- 循環移動可能に支持された第1搬送部材と、
前記第1搬送部材が循環移動されるように前記第1搬送部材を駆動する第1駆動手段と、
前記第1搬送部材とで記録媒体を挟んで搬送するように前記第1搬送部材と外周面を対向させて配置され、循環移動可能に支持された第2搬送部材と、
前記第1搬送部材の移動速度よりも速い移動速度で前記第2搬送部材が循環移動されるように前記第2搬送部材を駆動する第2駆動手段と、
前記第2駆動手段に設けられ、設定以上の負荷が作用したときに前記第2搬送部材への駆動力の伝達を制限する駆動力制限手段と、
を有する搬送装置。 - 請求項1に記載の搬送装置と、
前記第1搬送部材の内側に設けられ該第1搬送部材を冷却する冷却手段と、
を有する冷却装置。 - 請求項2に記載の冷却装置と、
前記冷却装置よりも記録媒体の搬送方向の上流側に配置され、記録媒体上の現像剤を記録媒体に定着させる定着手段と、
前記定着手段よりも記録媒体の搬送方向の上流側に配置され、記録媒体上に現像剤で画像を形成する画像形成手段と、
を有する画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009279636A JP2011121673A (ja) | 2009-12-09 | 2009-12-09 | 搬送装置、冷却装置、及び画像形成装置 |
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JP2009279636A JP2011121673A (ja) | 2009-12-09 | 2009-12-09 | 搬送装置、冷却装置、及び画像形成装置 |
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2009
- 2009-12-09 JP JP2009279636A patent/JP2011121673A/ja active Pending
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