JP2020177103A - Image forming apparatus and fixing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置、およびそのような画像形成装置に用いられる定着装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image on a recording medium, and a fixing apparatus used in such an image forming apparatus.
画像形成装置では、例えば記録媒体にトナー像が転写され、定着部により、トナー像が記録媒体に定着する。例えば、特許文献1には、定着ローラと加圧ローラが互いに離間可能な定着装置が開示されている。
In the image forming apparatus, for example, the toner image is transferred to a recording medium, and the toner image is fixed to the recording medium by the fixing portion. For example,
ところで、一般に電子機器では、部品点数が少ないことが望まれており、画像形成装置においても、部品点数を少なくすることが期待されている。 By the way, in general, it is desired that the number of parts of an electronic device is small, and that the number of parts of an image forming apparatus is also reduced.
部品点数を少なくすることができる画像形成装置および定着装置を提供することが望ましい。 It is desirable to provide an image forming apparatus and a fixing apparatus capable of reducing the number of parts.
本発明の一実施の形態における画像形成装置は、画像形成部と、定着部とを備えている。画像形成部は、現像剤を用いて記録媒体に画像を形成するように構成される。定着部は、現像剤を記録媒体に定着させるように構成される。定着部は、第1の回転部材と、第2の回転部材と、センサと、可動部材と、支持部材とを有する。第1の回転部材は、第1の位置と第2の位置との間で移動可能に構成される。第2の回転部材は、回転体を有する。回転体は、第1の回転部材の回転動作に応じて回転するように構成される。回転体は、径方向に並設された第1の色の第1の領域、および第2の領域を有する。第2の領域は、周方向に並設された第2の色の第1のサブ領域および第3の色の第2のサブ領域を含む。センサは、回転体に光を照射するとともに回転体により反射された光を検出するように構成される。支持部材は、第1の回転部材および第2の回転部材を回転可能に支持するとともに、可動部材の動力に基づいて移動可能に構成される。 The image forming apparatus according to the embodiment of the present invention includes an image forming portion and a fixing portion. The image forming unit is configured to form an image on a recording medium using a developer. The fixing portion is configured to fix the developer on the recording medium. The fixing portion includes a first rotating member, a second rotating member, a sensor, a movable member, and a support member. The first rotating member is configured to be movable between a first position and a second position. The second rotating member has a rotating body. The rotating body is configured to rotate according to the rotational operation of the first rotating member. The rotating body has a first region of a first color and a second region arranged side by side in the radial direction. The second region includes a first sub-region of the second color and a second sub-region of the third color arranged side by side in the circumferential direction. The sensor is configured to irradiate the rotating body with light and detect the light reflected by the rotating body. The support member rotatably supports the first rotating member and the second rotating member, and is configured to be movable based on the power of the movable member.
本発明の一実施の形態における定着装置は、第1の回転部材と、第2の回転部材と、可動部材と、支持部材とを備えている。第1の回転部材は、第1の位置と第2の位置との間で移動可能に構成される。第2の回転部材は、回転体を有する。回転体は、第1の回転部材の回転動作に応じて回転するように構成される。回転体は、径方向に並設された第1の色の第1の領域、および第2の領域を有する。第2の領域は、周方向に並設された第2の色の第1のサブ領域および第3の色の第2のサブ領域を含む。支持部材は、第1の回転部材および第2の回転部材を回転可能に支持するとともに、可動部材の動力に基づいて移動可能に構成される。 The fixing device according to the embodiment of the present invention includes a first rotating member, a second rotating member, a movable member, and a support member. The first rotating member is configured to be movable between a first position and a second position. The second rotating member has a rotating body. The rotating body is configured to rotate according to the rotational operation of the first rotating member. The rotating body has a first region of a first color and a second region arranged side by side in the radial direction. The second region includes a first sub-region of the second color and a second sub-region of the third color arranged side by side in the circumferential direction. The support member rotatably supports the first rotating member and the second rotating member, and is configured to be movable based on the power of the movable member.
本発明の一実施の形態における画像形成装置および定着装置によれば、第1の回転部材および第2の回転部材を回転可能に支持する支持部材を設け、回転体に、径方向に並設された第1の色の第1の領域、および第2の領域を設け、第2の領域に、周方向に並設された第2の色の第1のサブ領域および第3の色の第2のサブ領域を設けるようにしたので、部品点数を少なくすることができる。 According to the image forming apparatus and the fixing apparatus according to the embodiment of the present invention, a support member for rotatably supporting the first rotating member and the second rotating member is provided, and the rotating body is arranged side by side in the radial direction. A first region and a second region of the first color are provided, and a first sub-region of the second color and a second region of the third color are arranged side by side in the circumferential direction in the second region. Since the sub-area of is provided, the number of parts can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<実施の形態>
[構成例]
図1は、本発明の一実施の形態に係る画像形成装置(画像形成装置1)の一構成例を表すものである。画像形成装置1は、例えば普通用紙等からなる記録媒体に対して、電子写真方式を用いて画像を形成するプリンタとして機能するものである。画像形成装置1は、媒体収納部11と、媒体センサ12と、ピックアップローラ13と、ホップセンサ14と、媒体供給ローラ15Aと、リタードローラ15Bと、搬送ローラ16Aと、ピンチローラ16Bと、レジストローラ17Aと、ピンチローラ17Bと、書出センサ18と、ID(Image Drum)ユニット20と、トナー収容部28と、LED(Light Emitting Diode)ヘッド29と、転写ローラ19と、定着部40と、排出センサ31と、排出ローラ32A,32Bと、排出ローラ33A,33Bとを備えている。これらの部材は、記録媒体9を搬送する搬送路10に沿って配置されている。
<Embodiment>
[Configuration example]
FIG. 1 shows a configuration example of an image forming apparatus (image forming apparatus 1) according to an embodiment of the present invention. The
媒体収納部11は、画像を形成すべき記録媒体9を収納するように構成される。媒体収納部11には、例えば、上質紙、再生紙、光沢紙、マット紙、OHP(Over Head Projector)フィルムなどを収納することができるようになっている。媒体センサ12は、媒体収納部11に、記録媒体9が収納されているかどうかを検出するように構成される。
The medium storage unit 11 is configured to store the recording medium 9 on which an image is to be formed. The medium storage unit 11 can store, for example, high-quality paper, recycled paper, glossy paper, matte paper, OHP (Over Head Projector) film, and the like. The
ピックアップローラ13は、媒体収納部11に収納されている記録媒体9をその最上部から1枚ずつ取り出し、取り出した記録媒体9を搬送路10に送り出す部材である。ピックアップローラ13は、搬送モータ94B(後述)から伝達された動力に基づいて回転するようになっている。
The
ホップセンサ14は、媒体収納部11から取り出した記録媒体9を搬送路10に送り出す媒体供給動作を行っているかどうかを検出する部材である。ホップセンサ14は、例えば光学式のセンサを用いて構成される。
The
媒体供給ローラ15Aおよびリタードローラ15Bは、搬送路10を挟む1対のローラであり、搬送路10に沿って記録媒体9を搬送するように構成される。媒体供給ローラ15Aは、搬送モータ94B(後述)から伝達された動力に基づいて回転し、リタードローラ15Bは、媒体供給ローラ15Aの回転に応じて従動回転するようになっている。
The medium supply roller 15A and the retard roller 15B are a pair of rollers that sandwich the transport path 10, and are configured to transport the recording medium 9 along the transport path 10. The medium supply roller 15A rotates based on the power transmitted from the
搬送ローラ16Aおよびピンチローラ16Bは、搬送路10を挟む1対のローラであり、搬送路10に沿って記録媒体9を搬送するように構成される。搬送ローラ16Aは、搬送モータ94B(後述)から伝達された動力に基づいて回転し、ピンチローラ16Bは、搬送ローラ16Aの回転に応じて従動回転するようになっている。
The transfer roller 16A and the pinch roller 16B are a pair of rollers that sandwich the transfer path 10, and are configured to transfer the recording medium 9 along the transfer path 10. The transfer roller 16A rotates based on the power transmitted from the
レジストローラ17Aおよびピンチローラ17Bは、搬送路10を挟む1対のローラであり、供給された記録媒体9の斜行を矯正するとともに、搬送路10に沿って記録媒体9をIDユニット20に導くように構成される。レジストローラ17Aは、搬送モータ94B(後述)から伝達された動力に基づいて回転し、ピンチローラ17Bは、レジストローラ17Aの回転に応じて従動回転するようになっている。
The resist roller 17A and the pinch roller 17B are a pair of rollers that sandwich the transport path 10, correct the skew of the supplied recording medium 9, and guide the recording medium 9 to the
書出センサ18は、記録媒体9の通過を検出する部材である。書出センサ18は、記録媒体9がIDユニット20に到達するタイミングを検出するために用いられる。書出センサ18は、例えば光学式のセンサを用いて構成される。
The writing
IDユニット20は、トナー像を形成するように構成される。IDユニット20は、例えば、画像形成装置1に対して着脱可能に構成される。
The
トナー収容部28は、トナーを収容するように構成される。トナー収容部28は、IDユニット20に対して着脱可能に構成される。
The
LEDヘッド29は、IDユニット20の感光ドラム21(後述)に対して光を照射する部材である。LEDヘッド29は、例えば、主走査線方向(図1における奥行方向)に並設された複数の発光ダイオードおよびレンズアレイを用いて構成され、ドット単位で感光ドラム21に対して光を照射するようになっている。
The
図2は、IDユニット20の一構成例を表すものである。なお、図2では、説明の便宜上、トナー収容部28およびLEDヘッド29をも図示している。IDユニット20は、感光ドラム21と、クリーニング部材22と、帯電ローラ24と、現像ローラ25と、現像ブレード26と、供給ローラ27とを有している。
FIG. 2 shows a configuration example of the
感光ドラム21は、表面(表層部分)に静電潜像を担持する部材である。感光ドラム21は、例えば、アルミニウム等からなる導電性の支持体の表面に、光導電層および電荷輸送層を含む感光層を形成したものを用いることができる。感光ドラム21は、ドラムモータ95B(後述)から伝達された動力により、この例では反時計回りで回転する。感光ドラム21は、帯電ローラ24により帯電し、LEDヘッド29により露光される。これにより、感光ドラム21の表面には、静電潜像が形成される。そして、感光ドラム21に、現像ローラ25によりトナーが供給されることにより、感光ドラム21には、静電潜像に応じたトナー像が形成されるようになっている。
The photosensitive drum 21 is a member that supports an electrostatic latent image on the surface (surface layer portion). As the photosensitive drum 21, for example, one in which a photosensitive layer including a photoconducting layer and a charge transport layer is formed on the surface of a conductive support made of aluminum or the like can be used. The photosensitive drum 21 rotates counterclockwise in this example by the power transmitted from the
クリーニング部材22は、感光ドラム21の表面(表層部分)に残留するトナーを掻き取ってクリーニングする部材である。クリーニング部材22は、例えばゴムなどの弾性体を用いることができる。 The cleaning member 22 is a member that scrapes and cleans the toner remaining on the surface (surface layer portion) of the photosensitive drum 21. As the cleaning member 22, an elastic body such as rubber can be used.
帯電ローラ24は、感光ドラム21の表面(表層部分)を帯電させる部材である。帯電ローラ24は、例えば、導電性の金属シャフトの表面(周面)を、シリコン等の半導電性の弾性体で被覆したものを用いることができる。帯電ローラ24は、感光ドラム21の表面(周面)に接するように配置されており、所定の押し付け量で感光ドラム21に押し付けられるように配置されている。帯電ローラ24は、感光ドラム21の回転に応じて、この例では時計回りで回転する。帯電ローラ24には、高圧電源93(後述)により帯電電圧が印加されるようになっている。 The charging roller 24 is a member that charges the surface (surface layer portion) of the photosensitive drum 21. As the charging roller 24, for example, one in which the surface (peripheral surface) of the conductive metal shaft is coated with a semi-conductive elastic body such as silicon can be used. The charging roller 24 is arranged so as to be in contact with the surface (peripheral surface) of the photosensitive drum 21, and is arranged so as to be pressed against the photosensitive drum 21 with a predetermined pressing amount. The charging roller 24 rotates clockwise in this example according to the rotation of the photosensitive drum 21. A charging voltage is applied to the charging roller 24 by a high-voltage power supply 93 (described later).
現像ローラ25は、トナーを表面に担持する部材である。現像ローラ25は、例えば、導電性の金属シャフトの表面(周面)を、ウレタンゴム等の半導電性の弾性体で被覆したものを用いることができる。現像ローラ25は、感光ドラム21の表面(周面)に接するように配置されており、所定の押し付け量で感光ドラム21に押し付けられるように配置されている。現像ローラ25は、ドラムモータ95B(後述)から伝達された動力により、この例では時計回りで回転する。現像ローラ25には、高圧電源93(後述)により現像電圧が印加されるようになっている。
The developing roller 25 is a member that supports the toner on the surface. As the developing roller 25, for example, one in which the surface (peripheral surface) of the conductive metal shaft is coated with a semi-conductive elastic body such as urethane rubber can be used. The developing roller 25 is arranged so as to be in contact with the surface (peripheral surface) of the photosensitive drum 21, and is arranged so as to be pressed against the photosensitive drum 21 with a predetermined pressing amount. The developing roller 25 rotates clockwise in this example by the power transmitted from the
現像ブレード26は、現像ローラ25の表面に当接することにより、この現像ローラ25の表面にトナーからなる層(トナー層)を形成させるとともに、そのトナー層の厚さを規制(制御,調整)する部材である。現像ブレード26は、例えば、ステンレス等からなる板状弾性部材をL字形状に折り曲げたものである。現像ブレード26は、その折れ曲がった部分が現像ローラ25の表面に当接するように配置されるとともに、所定の押し付け量で現像ローラ25に押し付けられるように配置されている。 The developing blade 26 abuts on the surface of the developing roller 25 to form a layer (toner layer) made of toner on the surface of the developing roller 25, and regulates (controls, adjusts) the thickness of the toner layer. It is a member. The developing blade 26 is, for example, a plate-shaped elastic member made of stainless steel or the like bent into an L shape. The developing blade 26 is arranged so that its bent portion abuts on the surface of the developing roller 25 and is pressed against the developing roller 25 with a predetermined pressing amount.
供給ローラ27は、トナー収容部28内に収容されたトナーを、現像ローラ25に対して供給する部材である。供給ローラ27は、例えば、導電性の金属シャフトの表面(周面)を、弾性体で被覆したものを用いることができる。供給ローラ27は、現像ローラ25の表面(周面)に接するように配置されており、所定の押し付け量で現像ローラ25に押し付けられるように配置されている。供給ローラ27は、ドラムモータ95B(後述)から伝達された動力により、この例では時計回りで回転する。これにより、IDユニット20では、供給ローラ27の表面と現像ローラ25の表面との間には摩擦が生じる。その結果、IDユニット20では、トナーが、いわゆる摩擦帯電により帯電するようになっている。供給ローラ27には、高圧電源93(後述)により供給電圧が印加されるようになっている。
The
転写ローラ19(図1)は、搬送路10を挟んでIDユニット20の感光ドラム21に対向配置される。転写ローラ19には、高圧電源93(後述)により転写電圧が印加される。これにより、画像形成装置1では、IDユニット20により形成されたトナー像が、記録媒体9の被転写面上に転写されるようになっている。
The transfer roller 19 (FIG. 1) is arranged to face the photosensitive drum 21 of the
定着部40は、記録媒体9に対し熱および圧力を付与することにより、記録媒体9上に転写されたトナー像を記録媒体9に定着させる部材である。
The fixing
図3は、定着部40の一構成例を表すものである。定着部40は、定着ローラ41と、ヒータ42と、温度センサ43と、加圧ローラ44と、定着ベルト45とを有している。
FIG. 3 shows an example of the configuration of the fixing
定着ローラ41は、記録媒体9上のトナーに対して熱を付与する部材である。定着ローラ41は、例えば、鉄などの素管の表面(周面)を、シリコンゴム等の弾性体で被覆したものを用いることができる。定着ローラ41は、定着モータ96B(後述)から伝達された動力に基づいて回転するようになっている。
The fixing
ヒータ42は、定着ローラ41の内部において、定着ローラ41と接触しない位置に配置された熱源である。ヒータ42は、例えばハロゲンヒータを用いることができる。ヒータ42は、ヒータ制御部97(後述)から供給された電力に基づいて発熱するようになっている。
The
温度センサ43は、定着ローラ41の表面に接する位置に配置され、定着ローラ41の表面温度を検出するように構成される。温度センサ43は、例えば、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタを用いることができる。
The
加圧ローラ44は、定着ローラ41との間に圧接部(ニップ部)を形成するように構成される。加圧ローラ44は、例えば、鉄などのシャフトの表面(周面)を、耐熱性を有する多孔質スポンジ等の弾性体で被覆したものを用いることができる。加圧ローラ44は、定着ローラ41に向かって押し付けられる位置と、定着ローラ41から離間した位置との間で移動可能に構成される。
The
図4は、定着部40の動作状態の一例を表すものであり、図4Aは、加圧ローラ44が定着ローラ41に向かって押し付けられる状態(ニップ状態S1)を示し、図4Bは、加圧ローラ44が定着ローラ41から離間した位置にある状態(リリース状態S2)を示す。例えば、画像形成装置1が記録媒体9に画像を形成する場合には、定着部40の動作状態はニップ状態S1に設定される。このニップ状態S1では、加圧ローラ44は、所定の押し付け量で、定着ベルト45を挟んで定着ローラ41に向かって押し付けられる。これにより、図4Aに示したように、定着ローラ41と加圧ローラ44との間に圧接部Nが形成される。そして、加圧ローラ44は、定着ローラ41の回転に応じて従動回転するようになっている。
FIG. 4 shows an example of the operating state of the fixing
定着ベルト45(図3)は、無端の弾性ベルトであり、加圧ローラ44および図示しないガイド部材により張設(張架)されている。定着部40の動作状態がニップ状態S1である場合には、定着ベルト45は、加圧ローラ44により定着ローラ41に押し付けられ、定着ローラ41の回転に応じて循環搬送されるようになっている。
The fixing belt 45 (FIG. 3) is an endless elastic belt, and is stretched (tensioned) by a
この構成により、例えば、画像形成装置1が記録媒体9に画像を形成する場合には、定着部40の動作状態がニップ状態S1に設定される。そして、図3に示したように、トナー像が転写された記録媒体9が定着部40に供給されると、定着部40は、この記録媒体9に熱および圧力を付与する。これにより、記録媒体9上のトナーが、加熱され、融解し、加圧される。その結果、トナー像が記録媒体9上に定着するようになっている。
With this configuration, for example, when the
排出センサ31(図1)は、記録媒体9の排出を検出する部材である。排出センサ31は、例えば光学式のセンサを用いて構成される。
The discharge sensor 31 (FIG. 1) is a member that detects the discharge of the recording medium 9. The
排出ローラ32Aおよび排出ローラ32Bは、搬送路10を挟む1対のローラであり、搬送路10に沿って記録媒体9を搬送するように構成される。排出ローラ32A,32Bは、搬送モータ94B(後述)から伝達された動力に基づいて回転するようになっている。
The discharge roller 32A and the discharge roller 32B are a pair of rollers that sandwich the transport path 10, and are configured to transport the recording medium 9 along the transport path 10. The discharge rollers 32A and 32B rotate based on the power transmitted from the
排出ローラ33Aおよび排出ローラ33Bは、搬送路10を挟む1対のローラであり、記録媒体9をスタッカ34に排出するように構成される。排出ローラ33A,33Bは、搬送モータ94B(後述)から伝達された動力に基づいて回転するようになっている。
The discharge roller 33A and the discharge roller 33B are a pair of rollers that sandwich the transport path 10, and are configured to discharge the recording medium 9 to the
(画像形成装置1における制御系)
図5は、画像形成装置1における制御系の一例を表すものである。画像形成装置1は、通信部91と、表示操作部92と、高圧電源93と、搬送モータ制御部94Aと、搬送モータ94Bと、ドラムモータ制御部95Aと、ドラムモータ95Bと、定着モータ制御部96Aと、定着モータ96Bと、ヒータ制御部97と、センサ70と、制御部99とを備えている。
(Control system in image forming apparatus 1)
FIG. 5 shows an example of a control system in the
通信部91は、例えばUSB(Universal Serial Bus)やLAN(Local Area Network)を用いて通信を行うように構成される。通信部91は、例えば、ホストコンピュータ(図示せず)から送信された印刷データDPを受信するようになっている。
The
表示操作部92は、ユーザの操作を受け付けるとともに、画像形成装置1の動作状態などを表示するように構成される。表示操作部92は、例えば、タッチパネル、各種ボタン、液晶ディスプレイ、各種インジケータなどを用いて構成される。
The
高圧電源93は、制御部99からの指示に基づいて、IDユニット20の帯電ローラ24に印加される帯電電圧、IDユニット20の現像ローラ25に印加される現像電圧、IDユニット20の供給ローラ27に印加される供給電圧、および転写ローラ19に印加される転写電圧を生成するように構成される。
The high-
搬送モータ制御部94Aは、制御部99からの指示に基づいて、搬送モータ94Bの動作を制御するように構成される。搬送モータ94Bは、ピックアップローラ13、媒体供給ローラ15A、搬送ローラ16A、レジストローラ17A、排出ローラ32A,32B、および排出ローラ33A,33Bに伝達される動力を生成するように構成される。
The transfer
ドラムモータ制御部95Aは、制御部99からの指示に基づいて、ドラムモータ95Bの動作を制御するように構成される。ドラムモータ95Bは、IDユニット20の感光ドラム21、現像ローラ25、および供給ローラ27に伝達される動力を生成するように構成される。
The drum
定着モータ制御部96Aは、制御部99からの指示に基づいて、定着モータ96Bの動作を制御するように構成される。定着モータ96Bは、定着部40の定着ローラ41に伝達される動力を生成するように構成される。定着モータ96Bは、画像形成装置1が記録媒体9に画像を形成する場合には、定着モータ制御部96Aからの指示に基づいて正回転動作を行う。また、定着モータ96Bは、定着部40の動作状態をリリース状態S2(図4B)にする場合には、定着モータ制御部96Aからの指示に基づいて、過渡的に逆回転動作を行うようになっている。
The fixing
ヒータ制御部97は、制御部99からの指示に基づいて、定着部40のヒータ42の動作を制御するように構成される。
The
センサ70は、定着部40の動作を検出するように構成される。センサ70は、この例では反射センサであり、定着部40の回転板65(後述)に光を照射するとともに、回転板65により反射された光を検出することにより、定着部40の動作を検出する。後述するように、回転板65には、黒色、灰色、白色を含む色パターンPATが形成されており、回転板65により反射される光の光量は、これらの色を反映したものとなる。センサ70は、この回転板65により反射された光を検出することにより、定着部40における加圧ローラ44の移動動作、および加圧ローラ44の回転動作を検出するようになっている。
The
センサ70は、光量制御部71と、発光部72と、受光部73とを有している。光量制御部71は、制御部99からの指示に基づいて、発光部72が射出する光の光量を制御するように構成される。発光部72は、光量制御部71からの指示に応じた光量を有する光を、回転板65(後述)に向かって射出するように構成される。受光部73は、回転板65により反射された光を光電変換することにより検出信号DETを生成するように構成される。センサ70は、この検出信号DETを制御部99に供給するようになっている。
The
制御部99は、画像形成装置1内の各ブロックの動作を制御することにより、画像形成装置1の全体動作を制御するものである。制御部99は、例えば、プログラムを実行可能なプロセッサを用いて構成される。制御部99は、センサ制御部99Aを有している。
The
センサ制御部99Aは、センサ70の動作を制御するように構成される。例えば、センサ制御部99Aは、発光部72に光を射出させ、受光部73から供給された検出信号DETに基づいて定着部40の動作を検出する。具体的には、センサ制御部99Aは、検出信号DETに基づいて、定着部40の動作状態がニップ状態S1(図4A)であるか、リリース状態S2(図4B)であるかを判断することにより、加圧ローラ44の移動動作を検出する。また、センサ制御部99Aは、定着部40の動作状態がニップ状態S1である場合には、検出信号DETに基づいて、加圧ローラ44の回転動作を検出するようになっている。
The sensor control unit 99A is configured to control the operation of the
また、センサ制御部99Aは、発光部72が射出する光量を決定するキャリブレーションを行う機能をも有している。具体的には、センサ制御部99Aは、例えば、回転板65(後述)に形成された色パターンPATのうち、白色の部分により反射された光の光量(白光量)と、黒色の部分により反射された光の光量(黒光量)との差が適切な量になるように、発光部72が射出する光量を決定する。センサ制御部99Aは、例えば、検出信号DETに含まれる、白光量に対応する信号レベルL(後述する信号レベルL1)と、黒光量に対応する信号レベルL(後述する信号レベルL3)の差が所定値以上になるように、発光部72が射出する光量を決定する。これにより、画像形成装置1では、例えば、発光部72の特性ばらつきや、経年劣化による光量の変化の影響を抑えることができるようになっている。
Further, the sensor control unit 99A also has a function of performing calibration for determining the amount of light emitted by the
(定着部40)
図6〜8は、定着部40の要部の一構成例を表すものである。図6〜8では、定着ベルト45の図示を省略している。図6は、定着部40を、図1,3における左側から見たものであり、図8は、定着部40を、図1,3における上側から見たものである。定着部40は、動力伝達部50と、カムシャフト55と、2つのリリースカム56(リリースカム56A,56B)と、2つのローラレバー61(ローラレバー61A,61B)と、レバーシャフト62と、スプリング79と、2つのローラ63(ローラ63A,63B)と、センサシャフト64と、回転板65とを有している。図9は、動力伝達部50の一構成例を表すものである。動力伝達部50は、駆動ギヤ51と、定着ギヤ52と、ワンウェイギヤ53と、カムギヤ54とを有している。
(Fixing part 40)
6 to 8 show a configuration example of a main part of the fixing
駆動ギヤ51(図6,9)は、回転軸151を中心に回転可能であり、定着ギヤ52とかみ合うように構成される。駆動ギヤ51には、定着モータ96B(後述)から動力が伝達される。駆動ギヤ51は、定着モータ96Bから伝達された動力を定着ギヤ52に伝達する。また、駆動ギヤ51は、定着モータ96Bから伝達された動力をワンウェイギヤ53に伝達することができるようになっている。
The drive gear 51 (FIGS. 6 and 9) is rotatable about a
定着ギヤ52は、回転軸141を中心に回転可能であり、駆動ギヤ51とかみ合うように構成される。図6に示したように、定着ギヤ52は、定着ローラ41の端部に設けられ、定着ローラ41に接続されている。定着ギヤ52は、定着ローラ41とともに、フレーム100により回転可能に支持される。定着ギヤ52は、駆動ギヤ51から伝達された動力に基づいて、回転軸141を中心に回転する。これにより、定着ギヤ52は、定着ローラ41を、回転軸141を中心に回転させることができるようになっている。
The fixing
ワンウェイギヤ53は、回転軸153を中心に回転可能に構成される。ワンウェイギヤ53は、駆動ギヤ51から伝達された動力が一方の回転方向の動力である場合にのみ、その動力をカムギヤ54に伝達する。具体的には、ワンウェイギヤ53は、定着モータ96Bが逆回転動作を行う場合に、駆動ギヤ51から伝達された動力をカムギヤ54に伝達し、定着モータ96Bが正回転動作を行う場合には、駆動ギヤ51から伝達された動力をカムギヤ54に伝達しないようになっている。
The one-
カムギヤ54は、回転軸155を中心に回転可能に構成される。図6に示したように、カムギヤ54は、カムシャフト55の端部に設けられ、カムシャフト55に接続されている。カムギヤ54は、カムシャフト55とともに、フレーム100により回転可能に支持される。カムギヤ54は、ワンウェイギヤ53から伝達された動力に基づいて、回転軸155を中心に回転する。ワンウェイギヤ53は、定着モータ96Bが逆回転動作を行う場合に、駆動ギヤ51から伝達された動力をカムギヤ54に伝達するので、カムギヤ54は、定着モータ96Bが逆回転動作を行う場合に回転する。これにより、カムギヤ54は、カムシャフト55を、回転軸155を中心に回転させることができるようになっている。
The
カムシャフト55(図6〜8)は、回転軸155を中心に回転可能であり、フレーム100により回転可能に支持される。カムシャフト55の一端にはカムギヤ54が接続される。また、カムシャフト55には、リリースカム56A,56Bが固定されている。カムシャフト55は、カムギヤ54から伝達された動力に基づいて回転軸155を中心に回転する。これにより、カムシャフト55は、リリースカム56A,56Bを、回転軸155を中心に回転させるようになっている。
The camshaft 55 (FIGS. 6 to 8) is rotatable about a
リリースカム56A,56B(図6〜8)は、カムシャフト55に固定され、カムシャフト55が回転することにより、回転軸155を中心に回転するように構成される。リリースカム56Aは、カムシャフト55の軸方向における、ローラレバー61Aに対応する位置に固定され、リリースカム56Bは、カムシャフト55の軸方向における、ローラレバー61Bに対応する位置に固定される。例えば、リリースカム56Aは、図7,8に示したように、ローラレバー61Aのレバー部69(後述)と対向するように配置される。そして、リリースカム56Aは、回転軸155を中心に回転することにより、このローラレバー61Aのレバー部69に接触し、ローラレバー61Aに応力を加えるようになっている。リリースカム56Bについても同様である。
The
ローラレバー61A,61B(図6〜8)は、レバーシャフト62(図7)を中心に、所定の角度範囲において回動可能に構成される。ローラレバー61A,61Bの向きは、スプリング79(図7)により付勢されることにより定まる。また、ローラレバー61A,61Bは、互いに接続され、加圧ローラ44およびセンサシャフト64を回転可能に支持する。これにより、加圧ローラ44は、回転軸144を中心に回転可能であり、センサシャフト64は、回転軸163を中心に回転可能である。図7に示したように、ローラレバー61Aは、開口部68と、レバー部69を有する。開口部68には、図6,7に示したように、定着ローラ41が貫通する。ローラレバー61Aのレバー部69は、図7,8に示したように、リリースカム56Aと対向するように配置される。ローラレバー61Bについても同様である。リリースカム56A,56Bが回転して、ローラレバー61A,61Bのレバー部69に接触し、レバー部69に応力を加えることにより、ローラレバー61A,61Bは、レバーシャフト62を中心に反時計回りに回動し、図7においてやや左に傾くようになっている。
The roller levers 61A and 61B (FIGS. 6 to 8) are configured to be rotatable around a lever shaft 62 (FIG. 7) within a predetermined angle range. The orientation of the roller levers 61A and 61B is determined by being urged by the spring 79 (FIG. 7). Further, the roller levers 61A and 61B are connected to each other and rotatably support the
レバーシャフト62(図7)は、ローラレバー61A,61Bを支持するとともに、フレーム100により支持されるように構成される。これにより、ローラレバー61A,61Bは、フレーム100により回動可能に支持される。
The lever shaft 62 (FIG. 7) is configured to support the roller levers 61A and 61B and to be supported by the
スプリング79(図7)は、ローラレバー61A,61Bのレバー部69に対して付勢力を加えるように構成される。
The spring 79 (FIG. 7) is configured to apply an urging force to the
ローラ63A,63B(図6)は、センサシャフト64に固定され、回転軸164を中心に回転するとともに、加圧ローラ44の表面に接触するように構成される。ローラ63A,63Bのそれぞれは、例えばゴムなどの弾性体を用いて構成される。ローラ63A,63Bは、加圧ローラ44の回転に応じて、回転軸164を中心に従動回転する。これにより、ローラ63A,63Bは、センサシャフト64を、回転軸164を中心に回転させるようになっている。
The
センサシャフト64(図6,7)は、回転軸164を中心に回転可能であり、ローラレバー61A,61Bにより回転可能に支持される。センサシャフト64には、ローラ63A,63Bが固定されている。また、センサシャフト64の一端には、回転板65が接続されている。センサシャフト64は、ローラ63A,63Bが回転することにより、回転軸163を中心に回転する。これにより、センサシャフト64は、回転板65を、回転軸164を中心に回転させるようになっている。
The sensor shaft 64 (FIGS. 6 and 7) is rotatable about a
回転板65(図6,7)は、センサシャフト64の一端に接続され、回転軸164を中心に回転可能に構成される。回転板65は、図6に示したように、センサ70と対向するように配置される。回転板65における、センサ70と対向する面Sには、色パターンPATが形成されている。
The rotating plate 65 (FIGS. 6 and 7) is connected to one end of the
図10は、回転板65における色パターンPATの一構成例を表すものである。この色パターンPATは、径方向における内側に配置された領域R1と、径方向における外側に配置された領域R2とを含んでいる。領域R2は、周方向に並設された領域R21,R22を含んでいる。この例では、領域R2は、周方向において8つの領域に区分され、領域R21および領域R22が交互に配置されている。この例では、領域R1は白色の領域であり、領域R21は黒色の領域であり、領域R22は灰色の領域である。
FIG. 10 shows a configuration example of the color pattern PAT on the
定着部40では、図7に示したように、リリースカム56A,56Bの向きを、ローラレバー61A,61Bのレバー部69に接触しない向きに維持した場合には、図4Aに示したように、定着部40の動作状態はニップ状態S1になる。そして、定着モータ96Bが正回転動作を行うと、定着ローラ41が図7において反時計回りに回転し、加圧ローラ44は、この定着ローラ41の回転に応じて時計回りに従動回転する。これにより、回転板65は、この加圧ローラ44の回転に応じて反時計回りに回転する。この場合には、センサ70は、回転板65の領域R21または領域R22に対して光を射出する。そして、センサ70は、回転板65からの反射光に基づいて、加圧ローラ44の回転動作を検出することができる。
In the fixing
また、定着モータ96Bが過渡的に逆回転動作を行うことにより、リリースカム56A,56Bを反時計回りに回転させ、リリースカム56A,56Bがローラレバー61A,61Bのレバー部69に応力を加えるようにすると、ローラレバー61A,61Bが、レバーシャフト62を中心にやや左に傾く。これにより、図4Bに示したように、定着部40の動作状態はリリース状態S2になる。このとき、ローラレバー61A,61Bにより支持された回転板65の位置が移動するので、センサ70から見た、回転板65の相対的な位置が変化する。この場合には、センサ70は、回転板65の領域R1に対して光を射出する。そして、センサ70は、回転板65からの反射光に基づいて、加圧ローラ44の移動動作を検出することができるようになっている。
Further, the fixing
ここで、IDユニット20は、本発明における「画像形成部」の一具体例に対応する。定着部40は、本発明における「定着部」の一具体例に対応する。加圧ローラ44は、本発明における「第1の回転部材」の一具体例に対応する。回転板65は、本発明における「回転体」の一具体例に対応する。領域R1は、本発明における「第1の領域」の一具体例に対応し、領域R2は、本発明における「第2の領域」の一具体例に対応し、領域R3は、本発明における「第3の領域」の一具体例に対応する。回転板65、センサシャフト64、およびローラ63A,63Bは、本発明における「第2の回転部材」の一具体例に対応する。センサ70は、本発明における「センサ」の一具体例に対応する。リリースカム56A,56Bは、本発明における「可動部材」の一具体例に対応する。ローラレバー61A,61Bは、本発明における「支持部材」の一具体例に対応する。制御部99は、本発明における「検出部」の一具体例に対応する。定着ローラ41は、本発明における「第3の回転部材」の一具体例に対応する。定着モータ96Bは、本発明における「モータ」の一具体例に対応する。
Here, the
[動作および作用]
続いて、本実施の形態の画像形成装置1の動作および作用について説明する。
[Operation and action]
Subsequently, the operation and operation of the
(全体動作概要)
まず、図1,2,5を参照して、画像形成装置1の全体動作概要を説明する。通信部91がホストコンピュータから印刷データDPを受け取ると、制御部99は、画像形成装置1が画像形成動作を開始するように、画像形成装置1の各ブロックを制御する。搬送モータ制御部94Aは、搬送モータ94Bの動作を制御し、ドラムモータ制御部95Aは、ドラムモータ95Bの動作を制御し、定着モータ制御部96Aは、定着モータ96Bの動作を制御する。定着モータ96Bは、正回転動作を行う。高圧電源93は、IDユニット20の帯電ローラ24に印加される帯電電圧、IDユニット20の現像ローラ25に印加される現像電圧、IDユニット20の供給ローラ27に印加される供給電圧、および転写ローラ19に印加される転写電圧を生成する。制御部99は、印刷データDPに基づいて、LEDヘッド29による露光動作を制御する。ヒータ制御部97は、ヒータ42の動作を制御する。
(Overview of overall operation)
First, the overall operation outline of the
媒体収納部11から取り出された記録媒体9は、搬送路10に沿ってIDユニット20に向かって搬送される。IDユニット20では、感光ドラム21の表面に静電潜像が形成され、その静電潜像に応じたトナー像が形成(現像)される。転写ローラ19は、感光ドラム21に形成されたトナー像を、記録媒体9の被転写面上に転写する。定着部40の動作状態はニップ状態S1に設定され、定着部40は、トナー像が転写された記録媒体9に熱および圧力を付与する。これにより、記録媒体9上のトナーが、加熱され、融解し、加圧される。このようにして、トナー像が記録媒体9上に定着する。そして、記録媒体9は、搬送路10に沿って搬送され、スタッカ34に排出される。
The recording medium 9 taken out from the medium storage unit 11 is conveyed toward the
(詳細動作)
次に、定着部40の動作について詳細に説明する。
(Detailed operation)
Next, the operation of the fixing
図11A,11Bは、定着部40の一動作例を表すものであり、図11Aは、ニップ状態S1を示し、図11Bは、リリース状態S2を示す。
11A and 11B show an operation example of the fixing
例えば、画像形成装置1が記録媒体9に画像を形成する場合には、定着部40では、図11Aに示したように、リリースカム56A,56Bの向きを、ローラレバー61A,61Bのレバー部69に接触しない向きに維持する。この場合には、スプリング79が、ローラレバー61A,61Bのレバー部69に対して付勢力W1を加えることにより、ローラレバー61A,61Bの向きが設定される。これにより、定着ローラ41と加圧ローラ44との間に圧接部Nが形成され、定着部40の動作状態はニップ状態S1になる。
For example, when the
そして、定着モータ96Bが正回転動作を行うと、定着ローラ41が図11Aにおいて反時計回りに回転する。このとき、リリースカム56A,56Bは回転しない。すなわち、ワンウェイギヤ53は、定着モータ96Bが正回転動作を行う場合には、駆動ギヤ51から伝達された動力をカムギヤ54に伝達しないので、リリースカム56A,56Bの向きは変化しない。加圧ローラ44は、この定着ローラ41の回転に応じて時計回りに従動回転し、回転板65は、この加圧ローラ44の回転に応じて反時計回りに回転する。
Then, when the fixing
そして、例えば、画像形成装置1が記録媒体9に画像を形成した後に、定着モータ96Bが過渡的に逆回転動作を行うと、図11Bに示したように、リリースカム56A,56Bが反時計回り(回転方向W2)に回転し、リリースカム56A,56Bがローラレバー61A,61Bのレバー部69に接触し、レバー部69に応力W3を加える。これにより、図11Bに示したように、ローラレバー61A,61Bが、レバーシャフト62を中心に反時計回り(回転方向W4)に回動し、やや左に傾く。このようにローラレバー61A,61Bが傾くことにより、ローラレバー61A,61Bに支持された加圧ローラ44および回転板65が、定着ローラ41から離れる方向に移動するので、定着ローラ41および加圧ローラ44は互いに離間し、定着部40の動作状態はリリース状態S2になる。
Then, for example, when the fixing
このようにして、定着部40は、ニップ状態S1またはリリース状態S2に設定される。センサ70は、定着部40の回転板65に光を照射するとともに、回転板65により反射された光を検出することにより、このような定着部40の動作を検出する。
In this way, the fixing
図12は、センサ70と回転板65との相対的な位置関係を表すものであり、(A)はニップ状態S1における相対的な位置関係を示し、(B)はリリース状態S2における相対的な位置関係を示す。
12A and 12B show the relative positional relationship between the
図12(A)に示したように、定着部40の動作状態がニップ状態S1である場合には、センサ70は、回転板65における外側の領域R2と対向する。センサ70が光を射出すると、センサ70は、領域R2における領域R21(黒色)により反射された光、または領域R22(灰色)により反射された光を検出し、検出結果に応じた検出信号DETを生成する。センサ制御部99Aは、この検出信号DETに基づいて、定着部40の動作状態がニップ状態S1であると判断する。特に、回転板65が回転している場合には、センサ70は、領域R21(黒色)により反射された光、および領域R22(灰色)により反射された光を交互に検出する。これにより、センサ制御部99Aは、検出信号DETに基づいて、加圧ローラ44の回転動作を検出する。
As shown in FIG. 12A, when the operating state of the fixing
また、図12(B)に示したように、定着部40の動作状態がリリース状態S2である場合には、センサ70は、回転板65における内側の領域R1と対向する。すなわち、リリース状態S2では、図11Bに示したように、ローラレバー61A,61Bが傾くことにより、ローラレバー61A,61Bに支持された加圧ローラ44および回転板65が、定着ローラ41から離れる方向に移動するので、センサ70から見た、回転板65の相対的な位置が変化する。図12(B)に示したように、リリース状態S2における回転板65の位置は、ニップ状態S1における回転板65の位置(図12(A))よりも右に移動しているので、センサ70は、回転板65における内側の領域R1と対向するようになる。すなわち、センサ70は、ニップ状態S1では、回転板65における領域R2と対向し、リリース状態S2では、回転板65における領域R1と対向する。リリース状態S2では、センサ70が光を射出すると、センサ70は、領域R1(白色)により反射された光を検出し、検出結果に応じた検出信号DETを生成する。センサ制御部99Aは、この検出信号DETに基づいて、加圧ローラ44の移動動作を検出する。
Further, as shown in FIG. 12B, when the operating state of the fixing
図13は、検出動作の一例を表すものであり、(A)は検出信号DETの波形を示し、(B)は定着モータ96Bの動作を示す。検出信号DETは、3つの信号レベルL1〜L3を取り得る。信号レベルL1は、領域R1(白色)により反射された光を検出したときの検出信号DETの信号レベルLであり、信号レベルL2は、領域R22(灰色)により反射された光を検出したときの検出信号DETの信号レベルLであり、信号レベルL3は、領域R21(黒色)により反射された光を検出したときの検出信号DETの信号レベルLである。
13A and 13B show an example of the detection operation, in which FIG. 13A shows the waveform of the detection signal DET, and FIG. 13B shows the operation of the fixing
この例では、タイミングt1より前では、定着部40の動作状態はリリース状態S2である。すなわち、このとき、図11Bに示したように、リリースカム56A,56Bがローラレバー61A,61Bのレバー部69に応力W3を加えており、ローラレバー61A,61Bがやや左に傾いている。センサ70は、図12(B)に示したように、回転板65における領域R1(白色)と対向している。よって、検出信号DETの信号レベルLは、信号レベルL1である(図13(A))。
In this example, before the timing t1, the operating state of the fixing
そして、タイミングt1において、定着モータ96Bは、定着モータ制御部96Aからの指示に基づいて、逆回転動作を開始する(図13(B))。これにより、リリースカム56A,56Bは、回転方向W2(図11B)に回転し始める。
Then, at the timing t1, the fixing
そして、タイミングt2において、リリースカム56A,56Bがローラレバー61A,61Bのレバー部69から離れ、リリースカム56A,56Bによるローラレバー61A,61Bのレバー部69への応力がなくなると、スプリング79の付勢力W1(図11A)により、ローラレバー61A,61Bが回動し、ローラレバー61A,61Bの向きが図11Aのように設定される。これにより、定着部40の動作状態はニップ状態S1になり、センサ70は、図12(A)に示したように、回転板65における領域R2と対向する。この例では、センサ70は、領域R2における領域R21(黒色)と対向する。よって、検出信号DETの信号レベルLは、信号レベルL3になる(図13(A))。
Then, at the timing t2, when the
そして、タイミングt3において、定着モータ96Bは、定着モータ制御部96Aからの指示に基づいて、逆回転動作を停止する(図13(B))。これにより、リリースカム56A,56Bは回転を停止する。
Then, at the timing t3, the fixing
次に、タイミングt4において、定着モータ96Bは、定着モータ制御部96Aからの指示に基づいて、正回転動作を開始する(図13(B))。これにより、回転期間Tが開始する。回転期間Tでは、定着ローラ41が回転し、加圧ローラ44は、この定着ローラ41の回転に応じて従動回転し、回転板65が、この加圧ローラ44の回転に応じて回転する。センサ70は、領域R21(黒色)および領域R22(灰色)と交互に対向する。よって、検出信号DETの信号レベルLは、信号レベルL2と信号レベルL3との間で変化する(図13(A))。
Next, at the timing t4, the fixing
そして、タイミングt5において、定着モータ96Bは、定着モータ制御部96Aからの指示に基づいて、正回転動作を停止する(図13(B))。これにより、定着ローラ41、加圧ローラ44、および回転板65が回転を停止する。このようにして、回転期間Tが終了する。この例では、センサ70が、領域R2における領域R22(灰色)と対向する位置で、回転板65の回転が停止する。よって、検出信号DETの信号レベルLは、信号レベルL2になる(図13(A))。
Then, at the timing t5, the fixing
次に、タイミングt6において、定着モータ96Bは、定着モータ制御部96Aからの指示に基づいて、逆回転動作を開始する(図13(B))。これにより、リリースカム56A,56Bは、回転方向W2(図11B)に回転し始める。
Next, at the timing t6, the fixing
そして、タイミングt7において、リリースカム56A,56Bがローラレバー61A,61Bのレバー部69に接触し、ローラレバー61A,61Bのレバー部69へ応力W3(図11B)を加えるようになると、ローラレバー61A,61Bが回転方向W4(図11B)に回動し、ローラレバー61A,61Bの向きがやや左に傾く。これにより、定着部40の動作状態はリリース状態S2になり、センサ70は、図12(B)に示したように、回転板65における領域R1(白色)と対向する。よって、検出信号DETの信号レベルLは、信号レベルL1になる(図13(A))。
Then, at the timing t7, when the
そして、タイミングt8において、定着モータ96Bは、定着モータ制御部96Aからの指示に基づいて、逆回転動作を停止する(図13(B))。これにより、リリースカム56A,56Bは回転を停止する。
Then, at the timing t8, the fixing
このように、画像形成装置1では、回転板65に接続されたセンサシャフト64および加圧ローラ44を回転可能に支持するローラレバー61A,61Bを設け、リリースカム56A,56Bの動力に応じてローラレバー61A,61Bを回動させるようにした。そして、回転板65に、径方向に並設された領域R1および領域R2を設けるとともに、その領域R2が、周方向に並設された領域R21および領域R22を含むようにした。これにより、1つのセンサ70が、加圧ローラ44の回転動作および移動動作を検出することができるので、部品点数を少なくすることができる。
As described above, in the
(比較例)
次に、比較例と対比して、本実施の形態の作用を説明する。以下に、比較例に係る画像形成装置1Rの定着部40Rについて説明する。
(Comparison example)
Next, the operation of the present embodiment will be described in comparison with the comparative example. The fixing
図14,15は、定着部40Rの要部の一構成例を表すものである。定着部40Rは、回転板57Rと、回転板65Rとを有している。
14 and 15 show a configuration example of a main part of the fixing
回転板57Rは、カムシャフト55の一端に接続され、回転軸155を中心に回転可能に構成される。回転板57Rには、図15に示したように、白色および黒色を含む色パターンが形成されている。回転板57Rは、図14に示したように、センサ79Rと対向するように配置される。センサ79Rは、上記実施の形態に係るセンサ70と同様に、この例では反射センサであり、回転板57Rに光を照射するとともに、回転板57Rにより反射された光を検出することにより、定着部40Rの動作状態がニップ状態S1であるかリリース状態S2であるかを検出するように構成される。すなわち、センサ79Rは、加圧ローラ44の移動動作を検出することができる。
The
回転板65Rは、センサシャフト64の一端に接続され、回転軸164を中心に回転可能に構成される。回転板65Rは、図15に示したように、白色および黒色を含む色パターンが形成されている。回転板65Rは、周方向において8つの領域に区分され、白色の領域および黒色の領域が交互に配置されている。回転板65Rは、図4に示したように、センサ70Rと対向するように配置される。センサ70Rは、上記実施の形態に係るセンサ70と同様に、この例では反射センサであり、回転板65Rに光を照射するとともに、回転板65Rにより反射された光を検出することにより、加圧ローラ44の回転動作を検出するように構成される。
The
比較例に係る画像形成装置1Rでは、センサ79Rが、加圧ローラ44の移動動作を検出し、センサ70Rが、加圧ローラ44の回転動作を検出する。このように、画像形成装置1Rでは、2つのセンサ79R,70Rを用いて、定着部40Rの動作を検出する。これにより、画像形成装置1Rでは、部品点数が増えるので、例えば、部品コストが増加し、画像形成装置1Rを製造する際に手間がかかるそれがある。
In the image forming apparatus 1R according to the comparative example, the sensor 79R detects the moving motion of the pressurizing
一方、本実施の形態に係る画像形成装置1では、1つのセンサ70が、加圧ローラ44の回転動作および移動動作を検出することができる。これにより、画像形成装置1では、部品点数を少なくすることができるので、例えば、部品コストを低減し、画像形成装置1を製造する際の手間を少なくすることができる。
On the other hand, in the
[効果]
以上のように本実施の形態では、回転板に接続されたセンサシャフトおよび加圧ローラを回転可能に支持するローラレバーを設け、リリースカムの動力に応じてローラレバーを回動させるようにした。そして、回転板に、径方向に並設された領域R1および領域R2を設けるとともに、その領域R2が、周方向に並設された領域R21および領域R22を含むようにした。これにより、1つのセンサが、加圧ローラの回転動作および移動動作を検出することができるので、部品点数を少なくすることができる。
[effect]
As described above, in the present embodiment, the sensor shaft connected to the rotating plate and the roller lever that rotatably supports the pressurizing roller are provided, and the roller lever is rotated according to the power of the release cam. Then, the rotating plate is provided with the regions R1 and R2 juxtaposed in the radial direction, and the region R2 includes the regions R21 and R22 juxtaposed in the circumferential direction. As a result, one sensor can detect the rotational operation and the moving operation of the pressurizing roller, so that the number of parts can be reduced.
[変形例1]
上記実施の形態では、図10に示したように、回転板65のうちの、径方向における内側に配置された領域R1を白色の領域にし、径方向における外側に配置された領域R2に含まれる領域R21および領域R22を、それぞれ黒色の領域および灰色の領域にしたが、これに限定されるものではない。例えば、径方向における内側に配置された領域R1を灰色の領域にし、径方向における外側に配置された領域R2に含まれる領域R21および領域R22を、それぞれ黒色の領域および白色の領域にしてもよい。また、径方向における内側に配置された領域R1を黒色の領域にし、径方向における外側に配置された領域R2に含まれる領域R21および領域R22を、それぞれ白色の領域および灰色の領域にしてもよい。
[Modification 1]
In the above embodiment, as shown in FIG. 10, the region R1 arranged inside in the radial direction of the
[変形例2]
上記実施の形態では、図10に示したように、回転板65のうちの、径方向における内側に1つの領域R1を配置し、径方向における外側に2つの領域R21,R22を配置したが、これに限定されるものではない。これに代えて、例えば、径方向における外側に1つの領域を配置し、径方向における内側に2つの領域を配置してもよい。以下に、変形例について詳細に説明する。
[Modification 2]
In the above embodiment, as shown in FIG. 10, one region R1 is arranged inside the rotating
図16は、本変形例に係る定着部40Aの回転板65Aにおける色パターンPATの一構成例を表すものである。この色パターンPATは、径方向における外側に配置された領域Q1と、径方向における内側に配置された領域Q2とを含んでいる。領域Q2は、周方向に並設された領域Q21,Q22を含んでいる。この例では、領域Q1は白色の領域であり、領域Q21は黒色の領域であり、領域Q22は灰色の領域である。
FIG. 16 shows a configuration example of the color pattern PAT in the
図17は、センサ70と回転板65Aとの相対的な位置関係を表すものであり、(A)はニップ状態S1における相対的な位置関係を示し、(B)はリリース状態S2における相対的な位置関係を示す。
FIG. 17 shows the relative positional relationship between the
図17(A)に示したように、定着部40Aの動作状態がニップ状態S1である場合には、センサ70は、回転板65Aにおける内側の領域Q2と対向する。センサ70が光を射出すると、センサ70は、領域Q2における領域Q21(黒色)により反射された光、または領域Q22(灰色)により反射された光を検出し、検出結果に応じた検出信号DETを生成する。センサ制御部99Aは、この検出信号DETに基づいて、定着部40Aの動作状態がニップ状態S1であると判断する。特に、回転板65Aが回転している場合には、センサ70は、領域Q2における領域Q21(黒色)により反射された光、および領域Q22(灰色)により反射された光を交互に検出する。これにより、センサ制御部99Aは、検出信号DETに基づいて、加圧ローラ44の回転動作を検出する。
As shown in FIG. 17A, when the operating state of the fixing portion 40A is the nip state S1, the
また、図17(B)に示したように、定着部40Aの動作状態がリリース状態S2である場合には、センサ70は、回転板65Aにおける外側の領域Q1と対向する。図17(B)に示したように、リリース状態S2における回転板65Aの位置は、ニップ状態S1における回転板65の位置(図17(A))よりも右に移動しているので、センサ70は、回転板65Aにおける外側の領域Q1と対向するようになる。リリース状態S2では、センサ70が光を射出すると、センサ70は、領域Q1(白色)により反射された光を検出し、検出結果に応じた検出信号DETを生成する。センサ制御部99Aは、この検出信号DETに基づいて、加圧ローラ44の移動動作を検出する。
Further, as shown in FIG. 17B, when the operating state of the fixing portion 40A is the release state S2, the
[変形例3]
上記実施の形態では、フレーム100が定着ローラ41を支持するとともに、ローラレバー61A,61Bが加圧ローラ44を支持するようにしたが、これに限定されるものではない。これに代えて、フレーム100が加圧ローラ44を支持するとともに、ローラレバー61A,61Bが定着ローラ41を支持するようにしてもよい。さらに、センサシャフト64および回転板65が、定着ローラ41の回転に応じて回転するようにしてもよい。
[Modification 3]
In the above embodiment, the
[その他の変形例]
また、これらの変形例のうちの2以上を組み合わせてもよい。
[Other variants]
Moreover, you may combine two or more of these modified examples.
以上、実施の形態および変形例を挙げて本技術を説明したが、本技術はこれらの実施の形態等には限定されず、種々の変形が可能である。 Although the present technology has been described above with reference to embodiments and modifications, the present technology is not limited to these embodiments and the like, and various modifications are possible.
例えば、上記の実施の形態等では、本技術を単機能のプリンタに適用したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えば、コピー機能、ファックス機能、スキャン機能、プリント機能などを有する、いわゆる多機能周辺装置(MFP;Multi Function Peripheral)に適用してもよい。 For example, in the above-described embodiment, the present technology is applied to a single-function printer, but the present technology is not limited to this, and instead, for example, a copy function, a fax function, a scan function, a print function, etc. It may be applied to a so-called Multi Function Peripheral (MFP) having the above.
例えば、上記の実施の形態等では、本技術を、モノクロ画像を形成する画像形成装置に適用したが、これに限定されるものではなく、これに代えて、例えばカラー画像を形成する画像形成装置に適用してもよい。 For example, in the above-described embodiment, the present technology is applied to an image forming apparatus for forming a monochrome image, but the present invention is not limited to this, and instead, for example, an image forming apparatus for forming a color image. May be applied to.
例えば、上記の実施の形態等では、図10に示したように、黒色、白色、灰色を用いて回転板65の色パターンPATを構成したが、これに限定されるものではなく、他の色を用いてもよい。また、例えば、4色以上を用いてもよい。
For example, in the above-described embodiment and the like, as shown in FIG. 10, the color pattern PAT of the
1…画像形成装置、11…媒体収納部、12…媒体センサ、13…ピックアップローラ、14…ホップセンサ、15A…媒体供給ローラ、15B…リタードローラ、16A…搬送ローラ、16B…ピンチローラ、17A…レジストローラ、17B…ピンチローラ、18…書出センサ、19…転写ローラ、20…IDユニット、21…感光ドラム、22…クリーニング部材、24…帯電ローラ、25…現像ローラ、26…現像ブレード、27…供給ローラ、28…トナー収容部、29…LEDヘッド、31…排出センサ、32A,32B…排出ローラ、33A,33B…排出ローラ、40…定着部、41…定着ローラ、42…ヒータ、43…温度センサ、44…加圧ローラ、45…定着ベルト、50…動力伝達部、51…駆動ギヤ、52…定着ギヤ、53…ワンウェイギヤ、54…カムギヤ、55…カムシャフト、56A,56B…リリースカム、61A,61B…ローラレバー、62…レバーシャフト、63A,63B…ローラ、64…センサシャフト、65,65A…回転板、68…開口部、69…レバー部、70…センサ、71…光量制御部、72…発光部、73…受光部、79…スプリング、91…通信部、92…表示操作部、93…高圧電源、94A…搬送モータ制御部、94B…搬送モータ、95A…ドラムモータ制御部、95B…ドラムモータ、96A…定着モータ制御部、96B…定着モータ、97…ヒータ制御部、99…制御部、99A…センサ制御部、100…フレーム、141,144,151,153,155,164…回転軸、DET…検出信号、N…圧接部、Q1,R1,Q2,Q21,Q22,R21,R22…領域、S1…ニップ状態、S2…リリース状態、T…回転期間。 1 ... image forming apparatus, 11 ... medium storage unit, 12 ... medium sensor, 13 ... pickup roller, 14 ... hop sensor, 15A ... medium supply roller, 15B ... retard roller, 16A ... transfer roller, 16B ... pinch roller, 17A ... Registration roller, 17B ... Pinch roller, 18 ... Export sensor, 19 ... Transfer roller, 20 ... ID unit, 21 ... Photosensitive drum, 22 ... Cleaning member, 24 ... Charging roller, 25 ... Development roller, 26 ... Development blade, 27 ... Supply roller, 28 ... Toner accommodating part, 29 ... LED head, 31 ... Discharge sensor, 32A, 32B ... Discharge roller, 33A, 33B ... Discharge roller, 40 ... Fixing part, 41 ... Fixing roller, 42 ... Heater, 43 ... Temperature sensor, 44 ... Pressurized roller, 45 ... Fixing belt, 50 ... Power transmission unit, 51 ... Drive gear, 52 ... Fixing gear, 53 ... One-way gear, 54 ... Cam gear, 55 ... Cam shaft, 56A, 56B ... Release cam , 61A, 61B ... Roller lever, 62 ... Lever shaft, 63A, 63B ... Roller, 64 ... Sensor shaft, 65, 65A ... Rotating plate, 68 ... Opening, 69 ... Lever part, 70 ... Sensor, 71 ... Light amount control unit , 72 ... light emitting unit, 73 ... light receiving unit, 79 ... spring, 91 ... communication unit, 92 ... display operation unit, 93 ... high pressure power supply, 94A ... transfer motor control unit, 94B ... transfer motor, 95A ... drum motor control unit, 95B ... Drum motor, 96A ... Fixing motor control unit, 96B ... Fixing motor, 97 ... Heater control unit, 99 ... Control unit, 99A ... Sensor control unit, 100 ... Frame, 141, 144, 151, 153, 155, 164 ... Rotation axis, DET ... detection signal, N ... pressure welding part, Q1, R1, Q2, Q21, Q22, R21, R22 ... region, S1 ... nip state, S2 ... release state, T ... rotation period.
Claims (9)
前記現像剤を前記記録媒体に定着させる定着部と
を備え、
前記定着部は、
第1の位置と第2の位置との間で移動可能な第1の回転部材と、
前記第1の回転部材の回転動作に応じて回転し、径方向に並設された第1の色の第1の領域、および第2の領域を有し、前記第2の領域は周方向に並設された第2の色の第1のサブ領域および第3の色の第2のサブ領域を含む回転体を有する第2の回転部材と、
前記回転体に光を照射するとともに前記回転体により反射された光を検出するセンサと、
可動部材と、
前記第1の回転部材および前記第2の回転部材を回転可能に支持するとともに、前記可動部材の動力に基づいて移動可能な支持部材と
を有する画像形成装置。 An image forming unit that forms an image on a recording medium using a developing agent,
A fixing portion for fixing the developer to the recording medium is provided.
The fixing part is
A first rotating member that can move between the first position and the second position,
It has a first region and a second region of a first color that are rotated in accordance with the rotational movement of the first rotating member and are juxtaposed in the radial direction, and the second region is in the circumferential direction. A second rotating member having a rotating body including a first sub-region of a second color and a second sub-region of a third color arranged side by side,
A sensor that irradiates the rotating body with light and detects the light reflected by the rotating body.
Movable members and
An image forming apparatus that rotatably supports the first rotating member and the second rotating member, and also has a support member that can move based on the power of the movable member.
前記センサは、前記回転体の前記第1の領域により反射された光に基づいて第1の信号レベルを生成し、前記第2の領域の前記第1のサブ領域により反射された光に基づいて第2の信号レベルを生成し、前記第2の領域の前記第2のサブ領域により反射された光に基づいて第3の信号レベルを生成し、
前記検出部は、
前記センサが生成した前記第2の信号レベルおよび前記第3の信号レベルに基づいて、前記第1の回転部材の回転動作を検出し、
前記センサが生成した信号レベルが前記第1の信号レベルであるかどうかに基づいて、前記第1の回転部材の移動動作を検出する
請求項1に記載の画像形成装置。 A detection unit for detecting the operation of the first rotating member is further provided.
The sensor generates a first signal level based on the light reflected by the first region of the rotating body and is based on the light reflected by the first sub-region of the second region. A second signal level is generated and a third signal level is generated based on the light reflected by the second sub-region of the second region.
The detection unit
Based on the second signal level and the third signal level generated by the sensor, the rotational motion of the first rotating member is detected.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the moving motion of the first rotating member is detected based on whether or not the signal level generated by the sensor is the first signal level.
請求項2に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 2, wherein the third signal level is a level between the first signal level and the second signal level.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the second region is provided outside the first region of the rotating body.
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the second region is provided outside the first region of the rotating body.
前記第1の位置は、前記第1の回転部材が前記第3の回転部材に向かって押し付けられた位置であり、
前記第2の位置は、前記第1の回転部材が前記第3の回転部材から離間する位置である
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の画像形成装置。 Further equipped with a third rotating member,
The first position is a position where the first rotating member is pressed toward the third rotating member.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the second position is a position where the first rotating member is separated from the third rotating member.
請求項6に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 6, further comprising a power transmission unit that transmits power to the movable member and the third rotating member.
前記動力伝達部は、前記モータが生成した前記動力を前記可動部材および前記第3の回転部材に伝達し、
前記可動部材は、
前記モータが生成した前記動力が第1の回転方向の動力である場合に動作し、
前記モータが生成した前記動力が第2の回転方向の動力である場合に停止する
請求項7に記載の画像形成装置。 With more motors to generate power
The power transmission unit transmits the power generated by the motor to the movable member and the third rotating member.
The movable member is
It operates when the power generated by the motor is the power in the first rotation direction.
The image forming apparatus according to claim 7, wherein the motor stops when the power generated by the motor is power in the second rotation direction.
前記第1の回転部材の回転動作に応じて回転し、径方向に並設された第1の色の第1の領域、および第2の領域を有し、前記第2の領域は周方向に並設された第2の色の第1のサブ領域および第3の色の第2のサブ領域を含む回転体を有する第2の回転部材と、
可動部材と、
前記第1の回転部材および前記第2の回転部材を回転可能に支持するとともに、前記可動部材の動力に基づいて移動可能な支持部材と
を備えた定着装置。
A first rotating member that can move between the first position and the second position,
It has a first region and a second region of a first color that are rotated in accordance with the rotational movement of the first rotating member and are juxtaposed in the radial direction, and the second region is in the circumferential direction. A second rotating member having a rotating body including a first sub-region of a second color and a second sub-region of a third color arranged side by side,
Movable members and
A fixing device including a support member that rotatably supports the first rotating member and the second rotating member and is movable based on the power of the movable member.
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---|---|---|---|
JP2019078442A JP2020177103A (en) | 2019-04-17 | 2019-04-17 | Image forming apparatus and fixing device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022085678A1 (en) | 2020-10-22 | 2022-04-28 | キヤノン株式会社 | Vibration-type drive apparatus and method for driving vibration-type drive apparatus |
-
2019
- 2019-04-17 JP JP2019078442A patent/JP2020177103A/en active Pending
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