JP2016155653A - 記録媒体搬送装置、定着装置、画像形成装置及び記録媒体搬送装置の調整方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、第1実施形態の記録媒体搬送装置、定着装置、画像形成装置及び記録媒体搬送装置の調整方法の一例を図面に基づき説明する。先ず、画像形成装置の全体構成を説明し、次いで、本実施形態の要部である定着装置及び記録媒体搬送装置の一例の構成及び動作について説明する。
図1に示すように、本実施形態の画像形成装置10は、形成部の一例としての4つの画像形成ユニット12Y、12M、12C、12Kと、搬送ロール14と、予備加熱部20と、搬送ロール28と、定着装置の一例としての定着部50とを有している。搬送ロール14及び搬送ロール28は、記録媒体の一例としての用紙Pを搬送する搬送装置(図示省略)の一部を構成しており、X方向を軸方向として画像形成装置10の本体(図示省略)に回転可能に設けられている。さらに、画像形成装置10の本体の一部には、装置本体の一例としての本体ユニット30が設けられている。なお、符号の添え字の「Y」はイエロー用、「M」はマゼンタ用、「C」はシアン用、「K」は黒(ブラック)用であることを示している。
図1に示す画像形成ユニット12Y、12M、12C、12Kは、それぞれ、帯電、露光、現像、転写、清掃を行い、現像剤の一例としてのトナーTを用いて、用紙Pに現像剤像の一例としてのトナー像TAを形成するようになっている。なお、画像形成ユニット12Y、12M、12C、12Kは、使用するトナーTを除いて同様の構成である。このため、以後の説明においてトナーの色を区別する必要が無い場合は、4つをまとめて画像形成ユニット12と称する。トナーTは、一例として、ワックス(図示省略)を含み、ポリエステル樹脂(バインダー樹脂)を主成分とする粉体で構成されている。
図1に示す予備加熱部20は、一例として、6つのカーボンヒータ22と、6つのカーボンヒータ22を覆うカバー24と、反射板26とを有している。6つのカーボンヒータ22は、用紙Pに対して非接触となるように配置されており、一例として、用紙Pの白地部が90〔℃〕、トナー像TAが110〔℃〕となるように出力及び加熱温度が設定されている。なお、以後の説明では、用紙Pのトナー像TAが形成された側の面を画像面PAと称し、画像面PA側とは反対側の面を非画像面PBと称する。
次に、本体ユニット30及び定着部50について説明する。
図4に示すように、本体ユニット30は、一例として、1組の第1定着フレーム42、43と、1組の第1スライドフレーム44、45と、4つのリニアスライダ46と、2つのエアシリンダ47とを有している。なお、+X側のエアシリンダ47の図示は省略している。また、本体ユニット30は、一例として、1組の第2定着フレーム32、33と、1組の第2スライドフレーム34、35と、4つのリニアスライダ36と、2つのエアシリンダ37とを有している。
次に、定着部50について説明する。
図1に示す搬送部60は、第1ロールの一例としての3本の第1定着ロール62と、第2ロールの一例としての第2定着ロール72を有する組立体の一例としての3つの定着ユニット70とを有している。
第1定着ロール62は、芯金62Aを有しており、本体ユニット30の側板41A、41B(図4参照)にベアリング(図示省略)を介して設けられ、用紙Pの−Z側で、X方向を軸方向とする自軸回りに回転可能とされている。また、第1定着ロール62は、径方向内側から外側へ向けて、芯金62A、弾性層62B及び離型層(図示省略)を有する多層構造となっている。第1定着ロール62の外径は、一例として、80〔mm〕である。
図2に示すように、3つの定着ユニット70は、第1定着ロール62と第2定着ロール72とがZ方向で対向するように、Y方向に間隔をあけて、本体ユニット30の第2定着フレーム32、33に取り付けられている。
図5に示すように、支持フレーム76は、第1側板76A、第2側板76C、第3側板76D、止め板76E、76F及び支持板76G、76Hを有している。
図6に示すように、フレーム74は、第1側板74A、第2側板74B、第3側板74C及び取付板74Dを有している。
図6に示すように、第2定着ロール72は、フレーム74の第2側板74B及び第3側板74Cに支持され、用紙P(図1参照)の+Z側で、X方向を軸方向とする自軸回りに回転可能とされている。また、第2定着ロール72は、径方向内側から外側へ向けて、芯金72Aと、芯金72Aの外周に被覆された弾性層72B(図1参照)及び離型層(図示省略)とを有する多層構造となっている。
図1に示すハロゲンヒータ52は、電源(図示省略)からの通電によって発熱し、第2定着ロール72を内側から加熱するようになっている。また、ハロゲンヒータ52は、一例として、第2定着ロール72の外周面の温度(定着温度)が120〔℃〕に維持されるように、第2定着ロール72の温度を検出する温度センサ(図示省略)の出力に基づいて、フィードバック制御されるようになっている。これにより、第2定着ロール72は、用紙Pの画像面PAと接触して、用紙Pにトナー像TAを定着するようになっている。
図6に示すように、駆動部80は、フレーム74に設けられている。また、駆動部80は、モータ82と、モータ82の回転を第2定着ロール72に伝達するギヤ列84と、ギヤ列84の後述する第1ギヤ84Aが取り付けられたトルクリミッタ86とを有している。
図3に示すように、押付部90は、支持フレーム76の+X側端部及び−X側端部に設けられている。+X側の押付部90には、既述の調整ネジ79Bと、押付部材92と、圧縮コイルバネ94とが設けられている。−X側の押付部90には、既述の調整ネジ79Aと、押付部材92と、圧縮コイルバネ94とが設けられている。調整ネジ79A、79Bは、押付力調整部の一例である。
次に、第2定着ロール72のトルクを調整するための治具100について説明する。
図1に示す画像形成装置10において、一例として、トルクリミッタ86(図6参照)の制限トルクを0.8〔N・m〕、モータ82(図6参照)の定格トルクを1.8〔N・m〕とする。また、第1定着ロール62と第2定着ロール72とでニップ部が形成された回転時の負荷トルクが0.2〔N・m〕、クリーニングブレード73の接触により第2定着ロール72に作用する負荷トルクが0.4〔N・m〕であったとする。
次に、第1実施形態の作用について説明する。
図1に示す画像形成装置10において、一例として、使用する用紙Pを入れ換える場合、予め用紙Pの種類と予備加熱部20及び定着部50における設定温度とに基づいて作成されたトルク設定表により、定着ユニット70における設定すべきトルクが決定される。また、予め用紙Pの種類と予備加熱部20及び定着部50における設定温度とに基づいて作成された押付力設定表により、定着ユニット70における設定すべき押付力が決定される。なお、押付力及びトルクの決定は、調整者が行う。また、以後の説明では、定着ユニット70における設定すべきトルク(第1定着ロール62に作用するトルク)を設定トルクと称する。
図1に示す画像形成装置10において、押付力及び設定トルクの調整後、第1定着ロール62、第2定着ロール72は、用紙Pに対して−Z側、+Z側に退避している。画像形成装置10において用紙Pに画像形成する場合、図2に示すように、エアシリンダ47、37が動作され、第1定着フレーム42、43、第2定着フレーム32、33が、+Z側、−Z側に移動する。これにより、第2定着ロール72は、第1定着ロール72に向けて押し付けられ、第1定着ロール62と共に用紙Pを挟み、ニップ部が形成される。
次に、第2実施形態に係る記録媒体搬送装置、画像形成装置及び記録媒体搬送装置の調整方法の一例について説明する。なお、前述した第1実施形態と基本的に同一の部材及び部位には、前記第1実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
図9に示すように、支持フレーム122、123は、それぞれY−Z面に沿って広がる板材であり、X方向で対向している。支持フレーム122は−X側に配置され、支持フレーム123は+X側に配置されている。また、支持フレーム122及び支持フレーム123には、+Z側に開口した3つの切欠部126が、それぞれY方向に間隔をあけて3箇所形成されている。切欠部126は、既述の突出部76J(図5参照)が嵌まる大きさ及び形状とされている。
図9に示すように、第1搬送ロール124は、ベアリング132に支持されることで、X方向を軸方向とする自軸回りに回転可能とされている。また、第1搬送ロール124は、X方向を軸方向とする円柱状の軸部124Aと、軸部124Aの外周面にX方向に間隔をあけて3つ形成され、径方向外側に突出した円柱状のロール部124Bとを有している。3つのロール部124Bは、X方向に見て、外径がほぼ同じ大きさとされている。
図10及び図11に示すように、搬送ユニット130は、第2ロールの一例としての第2搬送ロール134と、第2搬送ロール134を回転駆動する駆動部80と、第2搬送ロール134を第1搬送ロール124(図8参照)に押し付ける押付部90とを有している。さらに、搬送ユニット130は、第2搬送ロール134が回転可能に設けられたフレーム74と、第2搬送ロール134、フレーム74、駆動部80及び押付部90を支持する支持フレーム76とを有している。
第2搬送ロール134は、フレーム74の第2側板74B及び第3側板74Cに支持され、用紙P(図8参照)の+Z側で、X方向を軸方向とする自軸回りに回転可能とされている。また、第2搬送ロール134は、X方向を軸方向とする円柱状の軸部134Aと、軸部134Aの外周面にX方向に間隔をあけて3つ形成され、径方向外側に突出した円柱状のロール部134Bとを有している。3つのロール部134Bは、X方向に見て、外径がほぼ同じ大きさとされている。第2搬送ロール134の軸部134Aの−X側端部には、第4ギヤ84Dが取り付けられている。
図12には、第2搬送ロール134のトルクを調整するための治具140が示されている。治具140は、第1実施形態の治具100(図7参照)において、調整ロール103(図7参照)に換えて調整ロール136が回転可能に設けられており、他の構成は治具100と同様である。また、シャフト107は、カップリング部材104により調整ロール136の後述する軸部136Aの+X側端部と連結されている。
次に、第2実施形態の作用について説明する。
図8に示す用紙搬送装置120において、一例として、使用する用紙Pを入れ換える場合、予め用紙Pの種類に基づいて作成されたトルク設定表により、搬送ユニット130における設定すべきトルク(設定トルク)が決定される。また、予め用紙Pの種類に基づいて作成された押付力設定表により、搬送ユニット130における設定すべき押付力が決定される。なお、押付力及びトルクの決定は、調整者が行う。
12C 画像形成ユニット(形成部の一例)
12K 画像形成ユニット(形成部の一例)
12M 画像形成ユニット(形成部の一例)
12Y 画像形成ユニット(形成部の一例)
30 本体ユニット(装置本体の一例)
50 定着部(定着装置の一例)
52 ハロゲンヒータ(加熱手段の一例)
60 搬送部(記録媒体搬送装置の一例)
62 第1定着ロール(第1ロールの一例)
70 定着ユニット(組立体の一例)
72 第2定着ロール(第2ロールの一例)
74 フレーム(筐体の一例)
76 支持フレーム(筐体の一例)
79A 調整ネジ(押付力調整部の一例)
79B 調整ネジ(押付力調整部の一例)
80 駆動部(駆動手段の一例)
86 トルクリミッタ
86B 調整ネジ(トルク調整部の一例)
90 押付部(押付手段の一例)
100 治具
103 調整ロール
120 用紙搬送装置(記録媒体搬送装置の一例)
122 支持フレーム(装置本体の一例)
123 支持フレーム(装置本体の一例)
124 第1搬送ロール(第1ロールの一例)
130 搬送ユニット(組立体の一例)
134 第2搬送ロール(第2ロールの一例)
140 治具
Claims (7)
- 装置本体に設けられ自軸回りに回転可能とされた第1ロールと、
筐体に回転可能に設けられ前記第1ロールと共に記録媒体を挟む第2ロールと、該筐体に設けられ該第2ロールを回転駆動する駆動手段と、該筐体に設けられ該第2ロールを第1ロールに押し付ける押付手段と、を有し、前記装置本体に対して装着及び離脱可能とされた組立体と、
を有する記録媒体搬送装置。 - 前記駆動手段には、前記第2ロールに伝達されるトルクを制限するトルクリミッタが設けられている請求項1に記載の記録媒体搬送装置。
- 前記トルクリミッタには、前記第2ロールに伝達されるトルクを調整可能とするトルク調整部が設けられている請求項2に記載の記録媒体搬送装置。
- 前記押付手段には、前記第1ロールに対する前記第2ロールの押付力を調整可能とする押付力調整部が設けられている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の記録媒体搬送装置。
- 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の記録媒体搬送装置と、
前記第2ロールを加熱する加熱手段と、
を有し、記録媒体上の現像剤を記録媒体に定着する定着装置。 - 請求項5に記載の定着装置と、
記録媒体の搬送方向で前記定着装置の上流側に設けられ、記録媒体に現像剤像を形成する形成部と、
を有する画像形成装置。 - 装置本体に設けられ自軸回りに回転可能とされた第1ロールと、
筐体に回転可能に設けられ前記第1ロールと共に記録媒体を挟む第2ロールと、該筐体に設けられ該第2ロールを回転駆動する駆動手段と、該駆動手段に設けられ前記第2ロールに伝達されるトルクを制限するトルクリミッタと、該トルクリミッタに設けられ前記第2ロールに伝達されるトルクを調整可能とするトルク調整部と、該筐体に設けられ該第2ロールを第1ロールに押し付ける押付手段と、該押付手段に設けられ前記第1ロールに対する前記第2ロールの押付力を調整可能とする押付力調整部と、を有し、前記装置本体に対して装着及び離脱可能とされた組立体と、
を有する記録媒体搬送装置の調整方法であって、
前記第1ロールに模した回転可能な調整ロールを有する治具に前記装置本体から取り外された前記組立体を取り付ける工程と、
前記治具の前記第1ロールに前記第2ロールを押し付けた状態で、前記押付力調整部により押付力を調整する工程と、
前記治具の前記第1ロールに前記第2ロールを押し付けた状態で、前記駆動手段により前記第2ロールを回転駆動させながら、前記トルク調整部によりトルクを調整する工程と、
を有する記録媒体搬送装置の調整方法。
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