JP2016014817A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
用紙に画像を形成する画像形成部が用紙に画像を形成しないときに、現像部を感光体から離間させるのと同時に、定着部を離間させる画像形成装置が知られている。 There is known an image forming apparatus that separates a fixing unit at the same time as a developing unit is separated from a photosensitive member when an image forming unit that forms an image on a sheet does not form an image on a sheet.
例えば、特許文献1に記載された画像形成装置は、制御部による制御に基づいて、現像ローラを感光体から離間させるのと同時に、加圧ローラを加熱ローラから離間させる。 For example, the image forming apparatus described in Patent Document 1 separates the developing roller from the photosensitive member and simultaneously separates the pressure roller from the heating roller based on control by the control unit.
しかしながら、上記の画像形成装置では、現像部の離間機構と定着部の離間機構とを同時に駆動させる場合、制御部は、現像部および定着部の離間機構それぞれを制御する必要があるので、制御部の制御が複雑になるという問題があった。 However, in the above image forming apparatus, when the separation mechanism of the developing unit and the separation mechanism of the fixing unit are driven at the same time, the control unit needs to control the separation mechanisms of the developing unit and the fixing unit. There was a problem that the control of was complicated.
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、現像部の離間機構と定着部の離間機構とを同時に駆動させながらも、制御の単純化を図ることのできる画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and provides an image forming apparatus capable of simplifying control while simultaneously driving the separation mechanism of the developing unit and the separation mechanism of the fixing unit. The purpose is to provide.
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、感光体と、感光体上に形成された静電潜像を現像する現像部と、モータと、モータからの駆動力によって駆動され、現像部を、静電潜像を現像する現像位置と静電潜像を現像しない非現像位置との間で変位させる変位機構と、現像部により現像された現像剤像を被記録媒体に転写する転写部と、転写部によって現像剤像が転写された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む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の搬送部材を他方の搬送部材に圧接する圧接機構と、モータの駆動力によって駆動され、一方の搬送部材を他方の搬送部材から離間する方向に変位させ、ニップ部の圧接力を変更する圧接力変更機構と、変位機構と圧接力変更機構とを連結し変位機構と圧接力変更機構とを連動させる連動機構と、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。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus of the present invention is driven by a photosensitive member, a developing unit that develops an electrostatic latent image formed on the photosensitive member, a motor, and a driving force from the motor. A displacement mechanism for displacing the developing unit between a developing position for developing the electrostatic latent image and a non-developing position for developing the electrostatic latent image, and transferring the developer image developed by the developing unit to a recording medium. A transfer unit, a first transport member that transports the recording medium on which the developer image has been transferred by the transfer unit, and a second transport member that forms a nip portion that sandwiches the recording medium between the first transport member, A pressure contact mechanism that presses any one of the first transport member and the second transport member against the other transport member, and is driven by the driving force of the motor so that the one transport member is separated from the other transport member. Displace and change the pressure of the nip A contact force changing mechanism, characterized the interlocking mechanism for connecting the displacement mechanism and the pressing force adjusting mechanism interlocking the displacement mechanism and the pressing force adjusting mechanism, and a control unit for controlling the motor, in that it comprises.
上記画像形成装置では、変位機構は、現像位置と非現像位置とを結ぶ直線と交差する方向に延びるカム面である第1カム部を有する第1カムにより構成されてもよい。 In the image forming apparatus, the displacement mechanism may be configured by a first cam having a first cam portion that is a cam surface extending in a direction intersecting with a straight line connecting the developing position and the non-developing position.
上記画像形成装置では、第1カムは、第1ラックギヤを有し、連動機構は、第1ラックギヤに噛み合う第1カムギヤを有する構成であってもよい。 In the image forming apparatus, the first cam may have a first rack gear, and the interlocking mechanism may have a first cam gear that meshes with the first rack gear.
上記画像形成装置では、圧接力変更機構は、圧接機構の圧接方向と交差する方向に延びるカム面である第2カム部を有する第2カムにより構成されてもよい。 In the image forming apparatus, the pressing force changing mechanism may be configured by a second cam having a second cam portion that is a cam surface extending in a direction intersecting a pressing direction of the pressing mechanism.
上記画像形成装置では、第2カムは、第2ラックギヤを有し、連動機構は、第2ラックギヤに噛み合う第2カムギヤを有する構成であってもよい。 In the image forming apparatus, the second cam may have a second rack gear, and the interlocking mechanism may have a second cam gear that meshes with the second rack gear.
上記画像形成装置では、感光体は、複数設けられ、現像部は、複数の感光体毎に設けられ、圧接力変更機構は、変位機構が複数の現像部のうちいずれか1つを現像位置に変位させた状態において、一方の搬送部材を離間する方向に変位させた状態を維持する構成であってもよい。 In the image forming apparatus, a plurality of photoconductors are provided, a developing unit is provided for each of the plurality of photoconductors, and the pressure contact force changing mechanism is such that the displacement mechanism has any one of the plurality of developing units at the developing position. In the displaced state, a configuration in which one of the conveying members is displaced in a separating direction may be maintained.
上記画像形成装置では、連動機構と一方の搬送部材とは、モータにより駆動される構成であってもよい。 In the image forming apparatus, the interlocking mechanism and the one conveying member may be driven by a motor.
上記画像形成装置では、第1搬送部材は、筒状の定着フィルムであり、第2搬送部材は、定着フィルムを挟み込む加圧ローラであってもよい。 In the image forming apparatus, the first conveying member may be a cylindrical fixing film, and the second conveying member may be a pressure roller that sandwiches the fixing film.
本発明によれば、連動機構により変位機構と圧接力変更機構とが連結され、変位機構と圧接力変更機構とが連動するため、制御装置は変位機構と圧接力変更機構とをそれぞれ別々に制御する必要がなく、連動機構を制御するだけで変位機構と圧接力変更機構とを連動させることができるので、変位機構と圧接力変更機構とを同時に駆動させながらも、制御装置の制御を単純化することができる。 According to the present invention, the displacement mechanism and the pressing force changing mechanism are connected by the interlocking mechanism, and the displacement mechanism and the pressing force changing mechanism are interlocked. Therefore, the control device controls the displacement mechanism and the pressing force changing mechanism separately. Since the displacement mechanism and the pressure contact force changing mechanism can be interlocked by simply controlling the interlocking mechanism, the control of the control device is simplified while simultaneously driving the displacement mechanism and the pressure contact force changing mechanism. can do.
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。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、紙面に向かって左側「前」、右側を「後」、上側を「上」、下側を「下」とする。また、紙面手前側を「右」、奥側を「左」とする。 Embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. After describing the overall configuration of the image forming apparatus 1, features of the present invention will be described. The directions in the following description will be described with reference to the user when using the image forming apparatus 1. Specifically, in FIG. 1, the left side “front”, the right side “rear”, the upper side “up”, and the lower side “lower” as viewed in the drawing. Also, the front side of the page is “right” and the back side is “left”.
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、略矩形状に形成される筐体10と、記録用紙やOHPシート等の被記録媒体の一例としての用紙Pを給紙する給紙部20と、給紙された用紙Pに画像を形成する画像形成部30と、画像が形成された用紙Pを筐体10の外へ排紙する排紙部90とを備えている。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 includes a
筐体10の前面には、フロントカバー11が設けられている。フロントカバー11は、筐体10に対して開閉可能に筐体10に支持されている。
A
給紙部20は、筐体10の下部に配置されており、用紙Pを保持する給紙トレイ21と、給紙トレイ21に保持されている用紙Pを画像形成部30に搬送する搬送装置22とを備えている。
The
画像形成部30は、プロセスユニット40と、スキャナユニット60と、転写部70と、定着装置80とを備えている。
The
プロセスユニット40は、ドロワ50と、ドロワ50に着脱可能に設けられる4つの現像カートリッジ100とを備えている。
The
ドロワ50は、フロントカバー11を開いた状態で筐体10に対して挿抜可能となっており、感光体の一例としての感光体ドラム61を4つと図示せぬ公知の帯電器等とを備えている。
The
現像カートリッジ100は、感光体ドラム上に形成された静電潜像を現像する現像部の一例としての現像ローラ110を備えるとともに、図示せぬ公知のトナー収容室や各現像ローラ110にトナーを供給する供給ローラ等を備えている。
The developing
各現像ローラ110は、対応する感光体ドラム61に当接して感光体ドラム61上の静電潜像を現像する現像位置と、感光体ドラム61と離間して感光体ドラム61上の静電潜像を現像しない非現像位置とに変位可能となっている。
Each developing
スキャナユニット60は、筐体10の上部に配置され、図示せぬレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズおよび反射鏡などを備えている。
The
転写部70は、筐体10の中央部に配置され、駆動ローラ71と、従動ローラ72と、搬送ベルト73と、4つの転写ローラ74とを備えている。搬送ベルト73は、駆動ローラ71と従動ローラ72との間に張設されている。搬送ベルト73の外側の面は、4つの感光体ドラム61と接している。搬送ベルト73の内側には、4つの転写ローラ74が配置されている。各転写ローラ74は、感光体ドラム61と対向して配置されている。
The
搬送装置22により用紙Pが画像形成部30まで搬送されると、用紙Pに画像が形成される。画像形成部30では、まず各感光体ドラム61の表面が帯電器により一様に帯電された後、スキャナユニット60により露光される。これにより、各感光体ドラム61の表面における露光された部分の電位が下がり、各感光体ドラム61上に画像データに基づく静電潜像が形成される。
When the paper P is transported to the
次いで、現像ローラ110は、トナーを各感光体ドラム61上の静電潜像に供給し、各感光体ドラム61上に静電潜像を現像する。
Next, the developing
その後、用紙Pが搬送ベルト73上に供給され、各感光体ドラム61と各転写ローラ74との間を通過することで、各感光体ドラム61上に現像された現像剤像の一例としてのトナー像が各転写ローラ74により用紙Pに転写される。このとき、転写ローラ74には、定電流制御によって転写バイアスが印加される。
Thereafter, the paper P is supplied onto the
転写された用紙Pは、定着装置80に向けて搬送される。定着装置80は、図示せぬ熱源により加熱され用紙Pを搬送する第1搬送部材の一例としての第1ローラ81と、第1ローラ81に対向して設けられ、第1ローラ81との間で用紙Pを挟み込むニップ部を形成する第2搬送部材の一例としての第2ローラ82とを備えている。
The transferred paper P is conveyed toward the fixing
本実施例においては、定着装置80は、第1ローラ81と、第2ローラ82とを備えている。しかし、これに限定されず、図10に示すように、定着装置80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の内面に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。
In the present embodiment, the fixing
転写された用紙Pが定着装置80まで搬送され、第1ローラ81と第2ローラ82との間を通過することで、用紙P上に転写されたトナー像が熱定着される。
The transferred paper P is conveyed to the fixing
そして、熱定着された用紙Pは、複数の搬送ローラ91を備える排紙部90により筐体10の外へ排紙される。
Then, the heat-fixed paper P is discharged out of the
図2は、変位機構200および圧接力変更機構300の構成を示す正面斜視図である。図2に示すように、第1ローラ81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82は、第1ローラ81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。
FIG. 2 is a front perspective view illustrating the configuration of the
第2ローラ82の左右方向両端部には、ニップ部の圧接力を変更する圧接力変更機構300が設けられ、圧接力変更機構300の上方には、現像ローラ110を現像位置と非現像位置との間で変位させる変位機構200が設けられている。
A pressure contact
以下に、圧接力変更機構300の構成と動作について詳しく説明する。圧接力変更機構300は、第2ローラ82の左右方向両端部においてそれぞれ前後方向に延びる第2カム301を2つと、左側の第2カム301Aと右側の第2カム301Bとを連結する第1連結部310と、第2ローラ82を第1ローラ81に圧接する圧接機構85とを備えている。圧接機構85は、第2ローラ82を略上下方向に圧接する。
Hereinafter, the configuration and operation of the pressure contact
本実施例においては、圧接機構85は、第2ローラ82を第1ローラ81に圧接するが、これに限定されず、第1ローラ81を第2ローラ82に圧接する構成であってもよい。
In this embodiment, the
第2カム301は、前後方向に移動可能に筐体10に支持されている。各第2カム301の上面には、前後方向に延びる第2ラックギヤ302が形成されている。
The
第2ラックギヤ302は、前後方向に並んだ複数のギヤ歯を有している。モータ400の駆動力は、複数のギヤにより構成される連動機構600を介して、左側の第2ラックギヤ302Aに伝達されるようになっている。モータ400は、制御装置450によって制御されており、正逆回転可能となっている。
The
制御装置450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。
The
第1連結部310は、左右方向に延びる第1軸308と、第1軸308の左右方向両端部に設けられた2つの第1ピニオンギヤ309とを備えている。
The first connecting
左側の第1ピニオンギヤ309Aは、左側の第2ラックギヤ302Aに伝達されたモータ400の駆動力を、第1軸308を介して右側の第2ラックギヤ302Bに伝達する。
The left
図3は、変位機構200および圧接力変更機構300の構成を示す背面斜視図である。図3に示すように、第1ローラ81の左端部には、第1ローラ81を駆動させるための第1駆動ギヤ608が挿入されている。第1駆動ギヤ608は、連動機構600と連結されている。モータ400の駆動力は、連動機構600を介して第1駆動ギヤ608に伝達され、第1ローラ81を回転させる。
FIG. 3 is a rear perspective view showing configurations of the
本実施例においては、第1ローラ81に第1駆動ギヤ608が挿入されるが、これに限定されず、第2ローラ82に第1駆動ギヤ608が挿入される構成であってもよい。
In the present embodiment, the
第2ローラ82の左右方向両端部には、圧接機構85が設けられている。圧接機構85は、第2ローラ82を第1ローラ81に圧接させる圧接部材86と、圧接部材86を略上方に付勢するバネ部材87とを備えている。
A
第2ローラ82は、第2ローラ82の左右方向両端部から左右方向にそれぞれ突出する凸部83を有している。凸部83は、圧接部材86によって支持されるとともに略上方へ付勢されている。
The
凸部83の先端部には、凸部83の外周面を覆う軸受84が設けられている。凸部83および軸受84は、第2カム301に形成された第2カム部の一例としてのガイド部303に挿入されている。
A bearing 84 that covers the outer peripheral surface of the
ガイド部303は、第2カム301を左右方向に貫通して形成されたカム面であり、前後方向に延びる階段状に形成されている。ガイド部303は、第1カム面304、第2カム面305、第3カム面306および第4カム面307を有している。
The
第1カム面304は、圧接機構85の圧接方向に略直交する方向に延びて形成されている。第2カム面305は、第1カム面304よりも下方かつ後方において第1カム面304と平行に形成されている。
The
ガイド部303における第1カム面304と第2カム面305との間には、第1曲面部401が形成されている。第1曲面部401は、第1カム面304と第2カム面305とを滑らかな曲面でつないでいる。
A first
第3カム面306は、第2カム面305よりも下方かつ後方において第2カム面305と平行に形成されている。ガイド部303における第2カム面305と第3カム面306との間には、第2曲面部402が形成されている。第2曲面部402は、第2ガイド部305と第3カム面306とを滑らかな曲面でつないでいる。
The
第4カム面307は、第1カム面304よりも下方かつ前方において第1カム面304と平行に形成されている。ガイド部303における第1カム面304と第4カム面307との間には、第3曲面部403が形成されている。第3曲面部403は、第1カム面304と第4カム面307とを滑らかな曲面でつないでいる。
The
ここでは、第2カム面305と第4カム面307とは、上下方向において同じ高さに形成されている。
Here, the
第2カム面ないし第4カム面305、306、307は、軸受84の上面に当接し、バネ部材87の付勢力に抗して凸部83および軸受84を下方へ押し下げる。これにより、第2ローラ82を第1ローラ81から離間させる方向に変位させ、第1ローラ81と第2ローラ82とで形成されるニップ部での圧接力を変える。
The second cam surface to the fourth cam surfaces 305, 306, and 307 are in contact with the upper surface of the
ここでは、第2カム面ないし第4カム面305、306、307が第1カム面304と平行、言い換えると圧接機構85の圧接方向に略直交する方向に延びて形成されているので、圧接機構85の圧接力によって凸部83および軸受84がガイド部303上を移動してしまうのを抑制できる。つまり、第2ローラ82の位置決め精度を良くすることができる。
Here, the second cam surface to the fourth cam surfaces 305, 306, 307 are formed to extend in parallel to the
凸部83が第1カム面304の下方に配置され、軸受84が第1カム面304と当接するとき、加圧ローラ82は、第1位置に配置され、第1の圧接力でニップ部が形成されている。
When the
左側の第2ラックギヤ302Aの上方には、第2ラックギヤ302Aに噛み合う第2カムギヤ517が設けられている。第2カムギヤ517は、モータ400の正回転および逆回転に応じて、回動可能となっている。ここでは、正回転とは図2に示すように連動機構600を正面から視て時計回りに回転することをいい、逆回転とは連動機構600を正面から視て反時計回りに回転することをいう。
A
制御装置450がモータ400を逆回転させると、モータ400の駆動力が第2カムギヤ517に伝達され、第2カムギヤ517が回転して左側の第2ラックギヤ302Aに駆動力が伝達され、左側の第2カム301Aが前方に移動する。
When the
左側の第2カム301Aが前方に移動するのと連動して、左側の第1ピニオンギヤ309Aは回転し、第1軸308を介して右側の第1ピニオンギヤ309Bに駆動力を伝達する。これにより、第2カム301が移動可能となっている。
In conjunction with the left
第2ラックギヤ302にモータ400の逆回転による駆動力が伝達され、第2カム301が前方に移動すると、図4(a)に示すように第1カム面304と当接している軸受84は第1カム面304を摺動し、第1曲面部401を摺動した後、図4(c)に示すように第2カム面305に当接する。
When the driving force due to the reverse rotation of the
このとき、凸部83および軸受84は、第2カム面305により、バネ部材87の付勢力に抗して第1カム面304よりも下方へ押し下げられている。このように、第2ローラ82は、第2カム面305によって下方へ押し下げられ、第1位置よりも第1ローラ81から離間する方向に変位した位置である第3位置に変位される。これにより、第2ローラ82は、第1の圧接力よりも弱い圧接力である第3の圧接力で第1ローラ81に圧接され、第3の圧接力でニップ部が形成される。
At this time, the
第2カム301がさらに前方に移動すると、図4(c)に示すように第2カム面305と当接している軸受84は第2カム面305を摺動し、第2曲面部402を摺動した後、図4(d)に示すように第3カム面306に当接する。
When the
このとき、凸部83および軸受84は、第3カム面306により、バネ部材87の付勢力に抗して第2カム面305よりも下方へ押し下げられている。このように、第2ローラ82は、第3カム面306によって下方へ押し下げられ、第1位置および第3位置よりも第1ローラ81から離間する方向に変位した位置である第2位置に変位される。これにより、第2ローラ82は、第1の圧接力および第3の圧接力よりも弱い圧接力である第2の圧接力で第1ローラ81に圧接され、第2の圧接力でニップ部が形成される。
At this time, the
ここでは、第2の圧接力をゼロとしている。つまり、第1ローラ81と第2ローラ82との圧接が解除されており、第1ローラ81と第2ローラ82とが離間された状態となっている。
Here, the second pressure contact force is zero. That is, the pressure contact between the
本実施例においては、第2の圧接力をゼロとし、第1ローラ81と第2ローラ82とが離間されるが、これに限定されず、第2の圧接力を任意の圧接力とし、第1ローラ81と第2ローラ82とが圧接される構成であってもよい。
In this embodiment, the second pressure contact force is set to zero and the
また、第2ラックギヤ302にモータ400の正回転による駆動力が伝達され、第2カム301が後方に移動すると、図4(a)に示すように第1カム面304と当接している軸受84は第1カム面304を摺動し、第3曲面部403を摺動した後、図4(b)に示すように第4カム面307に当接する。
Further, when the driving force due to the forward rotation of the
このとき、凸部83および軸受84は、第4カム面307により、バネ部材87の付勢力に抗して第1カム面304よりも下方へ押しさげられている。これにより、第2ローラ82は、第3の圧接力で第1ローラ81に圧接され、第3の圧接力でニップ部が形成される。
At this time, the
次に、変位機構200の構成と動作について詳しく説明する。図5は、現像ローラ110が現像位置に配置されているときの状態を示す説明図である。図5に示すように、ドロワ50には、ドロワ50に回動可能に設けられた複数の押圧部材63が備えられている。押圧部材63は、図示せぬトーションバネによって図示時計回りに付勢されている。
Next, the configuration and operation of the
複数の押圧部材63は、現像カートリッジ100に形成された突起101を感光体ドラム61に向けて付勢している。これにより、各現像ローラ110は、複数の押圧部材63によって現像カートリッジ100を介して感光体ドラム61に向けて付勢され、現像位置に配置される。
The plurality of pressing
また、ドロワ50には、現像ローラ110を感光体ドラム61から離間させるための離間レバー64が各現像カートリッジ100に対応して設けられている。
The
図6は、現像ローラ110が非現像位置に配置されているときの状態を示す説明図である。図6に示すように、離間レバー64を図示時計回りに回動させると、突起101が離間レバー64に形成された押圧部641により斜め上方に押圧される。このとき、押圧部641は、押圧部材63の付勢力に抗して突起101を押圧するため、離間レバー64は、押圧部材63の付勢力を受ける。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a state when the developing
これにより、現像位置に配置されている現像ローラ110は感光体ドラム61から前後方向に交差する方向に離間し、非現像位置に変位される。なお、各離間レバー64は、変位機構200によってそれぞれ作動するようになっている。
As a result, the developing
変位機構200は、図2に示すように、前後方向に延びる第1カム250を2つと、左側の第1カム250Aと右側の第1カム250Bとを連結する第2連結部205とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
各第1カム250は、前後方向に移動可能に筐体10に支持されている。左側の第1カム250Aの側面には、第1ラックギヤ208が前後方向に延びて形成されている。
Each
第1ラックギヤ208は、前後方向に並んだ複数のギヤ歯を有しており、第1カムギヤ513と噛み合っている。第1カムギヤ513は、第7大径ギヤ513Aと、第7大径ギヤ513Aの右側に設けられ第7大径ギヤ513Aより小さい径のギヤである第7小径ギヤ513Bとを有する。第7大径ギヤ513Aと第7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。
The
第2連結部205は、左右方向に延びる第2軸206と、第2軸206の左右方向両端部に設けられた2つの第2ピニオンギヤ207とを備えている。
The second connecting
各第1カム250の上面には、各第2ピニオンギヤ207がそれぞれ噛み合うカム駆動ギヤ209が前後方向に延びて形成されている。カム駆動ギヤ209は、前後方向に並んだ複数のギヤ歯を有している。
On the upper surface of each
左側の第2ピニオンギヤ207Aは、第1ラックギヤ208に伝達されたモータ400の駆動力を、第2軸206および右側の第2ピニオンギヤ207Bを介して右側のカム駆動ギヤ209Bに伝達する。
The left
第1カム250は、主に、第1傾斜面201と、3つの第2傾斜面202とを備えている。
The
図3に示すように、第1傾斜面201は、前後方向に対して傾斜するように第1カム250に形成されている。第1傾斜面201は、4つの現像ローラ110のうちモノクロ用の第1現像ローラ110Aを当該第1現像ローラ110Aに対応する第1感光体ドラム61Aと離間させるための傾斜面である。
As shown in FIG. 3, the first
第1傾斜面201の前側には、第1カム部の一例としての第1保持面203が形成されている。第1保持面203は、第1傾斜面201に連続して前後方向に平行に延びるカム面であり、第1現像ローラ110Aと第1感光体ドラム61Aとを離間させた状態を維持させる。
A
第1カム250を後方に移動させると、図7(a)〜(c)に示すように、第1傾斜面201が、第1現像ローラ110Aに対応した第1離間レバー64Aに当接し、第1離間レバー64Aを図示時計回りに押し下げる。
When the
そして、第1離間レバー64Aが第1保持面203まで押し下げられると、第1保持面203が第1離間レバー64Aに加わる押圧部材63の付勢力を受け、第1離間レバー64Aが図示時計回りに押し下げられた状態が維持される。これにより、現像位置に配置されていた第1現像ローラ110Aが非現像位置に変位し、非現像位置に保持される。
When the
また反対に、図7(c)の状態において、第1カム250を前方に移動させると、押圧部材63の付勢力を受けている第1離間レバー64Aが、第1保持面203および第1傾斜面201上に沿って摺動し、図7(a)の状態に戻り、第1現像ローラ110Aが現像位置に変位する。
On the other hand, when the
また、第2傾斜面202は、図3に示すように、前後方向に対して傾斜するように第1カム250に形成されている。第2傾斜面202は、カラー用の第2現像ローラ110Bを当該第2現像ローラ110Bに対応する第2感光体ドラム61Bと離間させるための傾斜面である。
Further, as shown in FIG. 3, the second
第2傾斜面202の前側には、第1カム部の一例としての第2保持面204が形成されている。第2保持面204は、第2傾斜面202に連続して前後方向に平行に延びるカム面であり、第2現像ローラ110Bと第2感光体ドラム61Bとを離間させた状態を維持させる。
A
第1カム250を後方に移動させると、図8(a)〜(c)に示すように、第2傾斜面202が、第2現像ローラ110Bに対応した第2離間レバー64Bに当接し、第2離間レバー64Bを図示時計回りに押し下げる。
When the
そして、第2離間レバー64Bが第2保持面204まで押し下げられると、第2保持面204が第2離間レバー64Bに加わる押圧部材63の付勢力を受け、第2離間レバー64Bが図示時計回りに押し下げられた状態が維持される。これにより、現像位置に配置されていた第2現像ローラ110Bが非現像位置に変位し、非現像位置に保持される。
When the
また反対に、図8(c)の状態において、第1カム250を前方に移動させると、押圧部材63の付勢力を受けている第2離間レバー64Bが、第2保持面204および第2傾斜面202上に沿って摺動し、図8(a)の状態に戻り、第2現像ローラ110Bが現像位置に変位する。
On the other hand, when the
図3に示すように、隣接する一対の第2傾斜面202の間の距離はそれぞれ
同じ距離であるが、隣接する第1傾斜面201と第2傾斜面202との間の距離は、一対の第2傾斜面202間の距離とは異なっている。これにより、複数の離間レバー64は同じピッチで配置されているため、第1離間レバー64Aに対する第1傾斜面201の位置と、第2離間レバー64Bに対する第2傾斜面202の位置とが異なっている。
As shown in FIG. 3, the distance between a pair of adjacent second
さらに、各離間レバー64は対応する現像ローラ110に対して同じ位置に配置されるため、第1現像ローラ110Aに対する第1傾斜面201の位置と、第2現像ローラ110Bに対する第2傾斜面202の位置が異なっている。これにより、図7、図8に示すように、第1離間レバー64Aおよび第2離間レバー64Bを作動させるタイミングを変えることができ、各現像ローラ110の配置のモードを3つのモードに切り替えることが可能となっている。
Further, since each
具体的には、第1カム250を前後方向に移動させることで、各現像ローラ110の配置のモードを、カラーモードとモノクロモードと非供給モードとに切り替え可能である。
Specifically, by moving the
カラーモードは、図7(a)および図8(a)に示すように、すべての現像ローラ110が現像位置に配置されるモードである。カラーモードでは、用紙Pにカラーのトナー像が形成される。
As shown in FIGS. 7A and 8A, the color mode is a mode in which all the developing
モノクロモードは、図7(b)および図8(b)に示すように、モノクロ用の第1現像ローラ110Aのみが現像位置に配置され、カラー用の第2現像ローラ110Bは非現像位置に配置されるモードである。モノクロモードでは、用紙Pにモノクロのトナー像が形成される。
In the monochrome mode, as shown in FIGS. 7B and 8B, only the
非供給モードは、図7(c)および図8(c)に示すように、すべての現像ローラ110が非現像位置に配置されるモードである。非供給モードでは、用紙Pにトナー像が形成されない。
The non-supply mode is a mode in which all the developing
次に、連動機構600の構成について詳しく説明する。図9に示すように、連動機構600は、定着駆動ギヤ機構601と、第1駆動ギヤ機構602と、第2駆動ギヤ機構603と、第3駆動ギヤ機構604と、電磁クラッチ410とを有する。図9に示す太い破線は、モータ400の駆動力の伝達経路を表している。
Next, the configuration of the
定着駆動ギヤ機構601は、第1ギヤ501、第2ギヤ503、第3ギヤ504、揺動ギヤ420および第4ギヤ505を有するギヤ列である。
The fixing
第1ギヤ501は、第1大径ギヤ501Aと、第1大径ギヤ501Aよりも小さい径のギヤである第1小径ギヤ501Bとを有する。第1大径ギヤ501Aと第1小径ギヤ501B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。
The
第1大径ギヤ501Aは、モータ400の回転軸と一体に回転する図示せぬ駆動ギヤと噛み合っている。第1小径ギヤ501Bは、第1小径ギヤ501Bの上方に設けられた第2ギヤ503と噛み合っている。
The first large-
第2ギヤ503は、第2ギヤ503の上方に設けられた第3ギヤ504と噛み合っている。第3ギヤ504は、第3ギヤ504の前側に設けられた揺動ギヤ420と噛み合っている。
The
揺動ギヤ420は、第3ギヤ504の周りを揺動可能である。揺動ギヤ420は、揺動ギヤ420の上方に設けられた第4ギヤ505と噛み合う伝達位置と、第4ギヤ505との噛み合いが解除される遮断位置との間で揺動可能となっている。
The
図3に示すように、第4ギヤ505は、第2大径ギヤ505Aと、第2大径ギヤ505Aの右側に配置され第2大径ギヤ505Aよりも小さい径のギヤである第2小径ギヤ505Bとを有する。第2大径ギヤ505Aと第1小径ギヤ505Bとは、同一のギヤ軸に挿通されている。
As shown in FIG. 3, the
第2小径ギヤ505Bは、第2小径ギヤ505Bの下方に設けられた第1駆動ギヤ608と噛み合っている。
The second
図9に示すように、第1駆動ギヤ機構602は、第5ギヤ506と第6ギヤ507とを有している。第5ギヤ506は、第3ギヤ504の上方に設けられており、第3ギヤ504と噛み合っている。
As shown in FIG. 9, the first
第5ギヤ506は、第5ギヤ506の斜め上方に設けられた第6ギヤ507と噛み合っている。
The
第6ギヤ507は、第3大径ギヤ507Aと、第3大径ギヤ507Aの左側に配置され第3大径ギヤ507Aよりも小さい径のギヤである第3小径ギヤ507Bとを有する。第3大径ギヤ507Aと第3小径ギヤ507B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。
The
第3大径ギヤ507Aの斜め上方には、電磁クラッチ410が設けられている。電磁クラッチ410は、第3大径ギヤ507Aと噛み合うクラッチギヤ508を有している。
An
電磁クラッチ410は、第3大径ギヤ507Aに入力された駆動力を、電磁クラッチ410の前および後側に設けられた第7ギヤ509および第11ギヤ514に伝達するか否かを切り替える公知のクラッチである。電磁クラッチ410への通電は、制御装置450により制御される。
The
電磁クラッチ410が通電されて作動すると、クラッチギヤ508に伝達された駆動力が第7ギヤ509と第11ギヤ514とに伝達される。
When the
逆に電磁クラッチ410への通電が解除されると、クラッチギヤ508に伝達された駆動力は、第7ギヤ509と第11ギヤ514とには伝達されない。
On the contrary, when the energization of the
第2駆動ギヤ機構603は、第7ギヤ509、第8ギヤ510、第9ギヤ511、第10ギヤ512および第1カムギヤ513を有するギヤ列である。
The second
電磁クラッチ410の前側には、第7ギヤ509が設けられている。第7ギヤ509は、第4大径ギヤ509Aと、第4大径ギヤ509Aの左側に配置され第4大径ギヤ509Aよりも小さい径のギヤである第4小径ギヤ509Bとを有する。第4大径ギヤ509Aと第4小径ギヤ509B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。第4小径ギヤ509Bは、第7ギヤ509の前側に設けられた第8ギヤ510と噛み合っている。
A
第8ギヤ510は、第8ギヤ510の前側に設けられた第9ギヤ511と噛み合っている。第9ギヤ511は、第5大径ギヤ511Aと、第5大径ギヤ511Aの右側に設けられ第5大径ギヤ511Aより小さい径のギヤである第5小径ギヤ511Bとを有する。第5大径ギヤ511Aと第5小径ギヤ511B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。
The
第5小径ギヤ511Bは、第9ギヤ511の前側に設けられた第10ギヤ512と噛み合っている。第10ギヤ512は、第6大径ギヤ512Aと、第6大径ギヤ512Aの右側に設けられ第6大径ギヤ512Aより小さい径のギヤである第6小径ギヤ512Bとを有する。第6小径ギヤ512Bは、第7大径ギヤ513Aと噛み合っている。
The fifth
第3駆動ギヤ機構604は、第11ギヤ514、第12ギヤ515、第13ギヤ516および第2カムギヤ517を有するギヤ列である。
The third
第11ギヤ514は、電磁クラッチ410の後側に設けられており、第11ギヤ514の斜め下方に設けられた第12ギヤ515と噛み合っている。
The
第12ギヤ515は、第12ギヤ515の斜め下方に設けられた第13ギヤ516と噛み合っている。
The
第13ギヤ516は、第13ギヤ516の斜め下方に設けられた第2カムギヤ517と噛み合っている。
The
次に、連動機構600の動作について詳しく説明する。まず、モータ400が正回転する場合における連動機構600の動作について説明する。制御装置450がモータ400を正回転させると、連動機構600が有する各ギヤが図9に示す矢印の方向に回転する。
Next, the operation of the
モータ400が正回転すると、第3ギヤ504が図示反時計回りに回転する。この第3ギヤ504の回転と連動して、遮断位置に配置されている揺動ギヤ420が伝達位置まで揺動し、第2大径ギヤ505Aと噛み合うことで、第2大径ギヤ505Aが図示反時計回りに回転する。
When the
第2大径ギヤ505Aが図示反時計回りに回転すると、第2小径ギヤ505Bが図示反時計回りに回転し、第1駆動ギヤ608が図示時計回りに回転する。これにより、第1ローラ81が回転する。
When the second large-
このとき、電磁クラッチ410は通電されておらず、モータ400の駆動力は、第2駆動ギヤ機構603および第3駆動ギヤ機構604には伝達されない。
At this time, the
さらに、このとき、各現像ローラ110の配置のモードが図7(a)および図8(a)に示すカラーモードとなるように第1カム250が配置され、かつ図4(a)に示すように凸部83が第1カム面304の下方に配置され、軸受84が第1カム面304と当接し、第1の圧接力でニップ部が形成されている。
Further, at this time, the
これにより、第1の圧接力でニップ部が形成された状態でカラー印刷が実行可能となる。以下では、各現像ローラ110の配置のモードがカラーモードであり、かつ第1の圧接力でニップ部が形成された状態を初期状態という。
Thereby, color printing can be executed in a state where the nip portion is formed by the first pressure contact force. Hereinafter, a state in which each developing
上記のように、初期状態において、電磁クラッチ410が通電されると、モータ400の駆動力が第2駆動ギヤ機構603および第3駆動ギヤ機構604にも伝達される。
As described above, when the
このとき、図9に示すように、第2駆動ギヤ機構603の各ギヤは、図示する方向にそれぞれ回転する。第10ギヤ512が図示時計回りに回転し、この第10ギヤ512の回転と連動して、第1カムギヤ513が図示反時計回りに回転する。これにより、第1カム250が前方に移動する。
At this time, as shown in FIG. 9, each gear of the second
ここで、各現像ローラ110の配置のモードがカラーモードである状態から第1カム250が前方に移動するため、離間レバー64は第1傾斜面201および第2傾斜面202と当接せず、各現像ローラ110の配置のモードがカラーモードに維持される。
Here, since the
また、第2駆動ギヤ機構603の各ギヤが回転するのと連動して、第3駆動ギヤ機構604の各ギヤは、図9に図示する方向にそれぞれ回転する。第13ギヤ516が図示反時計回りに回転し、この第13ギヤ516の回転と連動して、第2カムギヤ517が図示時計回りに回転する。これにより、第2カム301が後方に移動する。
Further, in conjunction with the rotation of each gear of the second
つまり、モータ400が正回転するときに電磁クラッチ410が通電されると、第1カム250が前方に移動するのと連動して、第2カム301が後方に移動する。
That is, when the
このように、モータ400が正回転しているときに、制御装置450は、電磁クラッチ410への通電のみを制御するだけで、第1カム250と第2カム301とを同時に駆動させることができる。これにより、変位機構200と圧接力変更機構300とを同時に駆動させながらも、制御装置450の制御を単純化することができる。
Thus, when the
各現像ローラ110の配置のモードがカラーモードに維持されたまま、第2カム301が所定の位置まで後方に移動し、第3の圧接力でニップ部が形成されると、電磁クラッチ410への通電が解除される。これにより、第3の圧接力でニップ部が形成された状態でカラー印刷が実行可能となる。例えば、用紙Pよりも分厚い厚紙や封筒等にカラー印刷を実行することができる。
When the
次に、モータ400が逆回転する場合における連動機構600の動作について説明する。初期状態において制御装置450がモータ400を逆回転させると、連動機構600が有する各ギヤが図9に示す矢印の方向とは逆方向に回転する。
Next, the operation of the
モータ400が逆回転すると、第3ギヤ504が時計回りに回転する。これにより、揺動ギヤ420が遮断位置に維持され、揺動ギヤ420と第2大径ギヤ505Aとの噛み合いが解除されるので、第1ローラ81への駆動力の伝達が遮断される。
When the
このとき、電磁クラッチ410が通電されると、モータ400の駆動力が第2駆動ギヤ機構603および第3駆動ギヤ機構604に伝達される。
At this time, when the
第2駆動ギヤ機構603の各ギヤは、図9に示す矢印の方向とは逆方向にそれぞれ回転する。第10ギヤ512が反時計回りに回転し、この第10ギヤ512の回転と連動して、第1カムギヤ513が時計回りに回転する。これにより、第1カム250が後方に移動する。
Each gear of the second
また、第2駆動ギヤ機構603の各ギヤが回転するのと連動して、第3駆動ギヤ機構604の各ギヤは、図9に示す矢印の方向とは逆方向にそれぞれ回転する。第13ギヤ516が時計回りに回転し、第13ギヤ516の回転と連動して、第2カムギヤ517が反時計回りに回転する。これにより、第2カム301が前方に移動する。
Further, in conjunction with the rotation of each gear of the second
つまり、モータ400が逆回転するときに電磁クラッチ410が通電されると、第1カム250が後方に移動するのと連動して、第2カム301が前方に移動する。
That is, when the
これにより、各現像ローラ110の配置のモードがカラーモードからモノクロモードに切り替えられたのと同時に、第2カム301が所定の位置まで前方に移動し、図4(c)の状態となり、ニップ部の圧接力が第3の圧接力となる。
Thereby, at the same time when the arrangement mode of each developing
そして、電磁クラッチ410への通電が解除された後、制御装置450がモータ400を正回転させることにより、第3の圧接力でニップ部が形成された状態でモノクロ印刷が実行可能となる。例えば、用紙Pよりも分厚い厚紙や封筒等にモノクロ印刷を実行することができる。
Then, after the energization of the
本実施例においては、上記のように、各現像ローラ110の配置のモードがカラーモードからモノクロモードに切り替えられたのと同時に、第2カム301が所定の位置まで前方に移動し、図4(c)の状態となる。しかし、これに限定されず、各現像ローラ110の配置のモードがカラーモードからモノクロモードに切り替えられたのと同時には、図4(c)の状態とはならず、図4(a)の状態を維持する構成であってもよい。
In this embodiment, as described above, the
言い換えると、各現像ローラ110の配置のモードがカラーモードからモノクロモードに切り替えられたときには、図4(a)の状態であり、この状態からさらに第2カム301が所定の位置まで前方に移動すると、図4(c)の状態となる構成であってもよい。これにより、第1の圧接力でニップ部が形成された状態でモノクロ印刷が実行可能となる。
In other words, when the arrangement mode of each developing
本実施例においては、第1カムギヤ513と第2カムギヤ517とをそれぞれ別々に設けているが、第1カムギヤ513と第2カムギヤ517とを一体のギヤとする構成であってもよい。
In the present embodiment, the
さらに、上記のように各現像ローラ110の配置のモードがモノクロモードであり、かつ第3の圧接力でニップ部が形成された状態において、制御装置450がモータ400を逆回転させた後、電磁クラッチ410が通電されると、各現像ローラ110の配置のモードがモノクロモードから非供給モードに切り替えられる。
Furthermore, after the
各現像ローラ110の配置のモードがモノクロモードから非供給モードに切り替えられたのと同時に、第2カム301が所定の位置まで前方に移動し、図4(d)の状態となり、第1ローラ81と第2ローラ82との圧接が解除される。
At the same time when the arrangement mode of each developing
上記のように、モータ400が逆回転しているときに、制御装置450は、電磁クラッチ410への通電のみを制御するだけで、第1カム250と第2カム301とを同時に駆動させることができる。これにより、変位機構200と圧接力変更機構300とを同時に駆動させながらも、制御装置450の制御を単純化することができる。
As described above, when the
さらに、用紙Pにトナー像が形成されない、つまり画像形成部30が用紙Pに画像を形成しない状態において、第1ローラ81と第2ローラ82との圧接が解除されるので、第1ローラ81と第2ローラ82とに加わる負荷を減らすことができ、定着装置80の劣化を抑制することができる。
Further, when the toner image is not formed on the paper P, that is, when the
本実施例においては、モータ400により、連動機構600の駆動と第1ローラ81の駆動とを行っており、1つのモータのみを制御すれば良いので、制御装置450の制御を単純化することができる。
In this embodiment, the
1 画像形成装置
10 筐体
30 画像形成部
40 プロセスユニット
61 感光体ドラム
63 押圧部材
64 離間レバー
80 定着装置
81 第1ローラ
82 第2ローラ
83 凸部
84 軸受
85 圧接機構
100 現像カートリッジ
101 突起
110 現像ローラ
200 変位機構
201 第1傾斜面
202 第2傾斜面
203 第1保持面
204 第2保持面
205 第2連結部
208 第1ラックギヤ
209 カム駆動ギヤ
250 第1カム
300 圧接力変更機構
301 第2カム
302 第2ラックギヤ
303 ガイド部
304 第1カム面
305 第2カム面
306 第3カム面
307 第4カム面
310 第1連結部
400 モータ
410 電磁クラッチ
420 揺動ギヤ
450 制御装置
508 クラッチギヤ
513 第1カムギヤ
517 第2カムギヤ
600 連動機構
601 定着駆動ギヤ機構
602 第1駆動ギヤ機構
603 第2駆動ギヤ機構
604 第3駆動ギヤ機構
608 第1駆動ギヤ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記感光体上に形成された静電潜像を現像する現像部と、
モータと、
前記モータからの駆動力によって駆動され、前記現像部を、前記静電潜像を現像する現像位置と前記静電潜像を現像しない非現像位置との間で変位させる変位機構と、
前記現像部により現像された現像剤像を被記録媒体に転写する転写部と、
前記転写部によって現像剤像が転写された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む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の搬送部材を他方の搬送部材に圧接する圧接機構と、
前記モータの駆動力によって駆動され、前記一方の搬送部材を前記他方の搬送部材から離間する方向に変位させ、前記ニップ部の圧接力を変更する圧接力変更機構と、
前記変位機構と前記圧接力変更機構とを連結し前記変位機構と前記圧接力変更機構とを連動させる連動機構と、
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画像形成装置。 A photoreceptor,
A developing unit for developing the electrostatic latent image formed on the photoreceptor;
A motor,
A displacement mechanism that is driven by a driving force from the motor and displaces the developing unit between a development position for developing the electrostatic latent image and a non-development position for developing the electrostatic latent image;
A transfer unit for transferring the developer image developed by the developing unit to a recording medium;
A first conveying member that conveys a recording medium on which the developer image is transferred by the transfer unit;
A second conveying member that forms a nip portion that sandwiches the recording medium with the first conveying member;
A pressure-contact mechanism that press-contacts one of the first transport member and the second transport member to the other transport member;
A pressure contact force changing mechanism that is driven by the driving force of the motor, displaces the one conveyance member in a direction away from the other conveyance member, and changes the pressure contact force of the nip portion;
An interlocking mechanism for connecting the displacement mechanism and the pressure contact force changing mechanism to interlock the displacement mechanism and the pressure contact force changing mechanism;
A control device for controlling the motor;
An image forming apparatus comprising:
前記連動機構は、前記第1ラックギヤに噛み合う第1カムギヤを有することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 The first cam has a first rack gear;
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the interlocking mechanism includes a first cam gear that meshes with the first rack gear.
前記連動機構は、前記第2ラックギヤに噛み合う第2カムギヤを有することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 The second cam has a second rack gear;
The image forming apparatus according to claim 4, wherein the interlocking mechanism includes a second cam gear that meshes with the second rack gear.
前記現像部は、前記複数の感光体毎に設けられ、
前記圧接力変更機構は、前記変位機構が前記複数の現像部のうちいずれか1つを前記現像位置に変位させた状態において、前記一方の搬送部材を前記離間する方向に変位させた状態を維持することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 A plurality of the photoreceptors are provided,
The developing unit is provided for each of the plurality of photoconductors,
The pressure contact force changing mechanism maintains a state in which the one transport member is displaced in the separating direction in a state where any one of the plurality of developing units is displaced to the developing position by the displacement mechanism. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
前記第2搬送部材は、前記定着フィルムを挟み込む加圧ローラであ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。 The first conveying member is a cylindrical fixing film,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the second transport member is a pressure roller that sandwiches the fixing film.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014137477A JP2016014817A (en) | 2014-07-03 | 2014-07-03 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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