JP5049575B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, and a facsimile.

アクチュエータ素子は、一般的に伸縮等の変形するアクチュエータを、普通のモータやソレノイドなどと区別して人工筋肉と呼ばれている。現在、アクチュエータ素子は、ゴム系(空気圧駆動)や電気化学系(高分子系)がある。また、バイオメタル(登録商標)という形状記憶合金を原料にした金属系のものがある。生物のような柔らかで静かな動きをする金属のアクチュエータということで、糸状の細いものが市販され知られている。   Actuator elements are generally called artificial muscles by distinguishing actuators that deform such as expansion and contraction from ordinary motors and solenoids. Currently, the actuator element includes a rubber system (pneumatic drive) and an electrochemical system (polymer system). In addition, there is a metal type using a shape memory alloy called Biometal (registered trademark) as a raw material. Since it is a metal actuator that moves softly and quietly like a living organism, a thin thread-like actuator is commercially available.

特許文献1(特開2004−282992号公報)は、アクチュエータ素子として知られている電気化学系(高分子系)のものとして、軽量ソフト高分子アクチュエータを開示する。また、各方面で同様のシート状のアクチュエータ素子が研究されている。   Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-282992) discloses a light-weight soft polymer actuator as an electrochemical system (polymer system) known as an actuator element. In addition, similar sheet-like actuator elements have been studied in various directions.

イオン交換樹脂に電極として金を特殊化学メッキにより形成し、電極表面積を非常に大きくしたことにより変位性能を大きく向上させた複合材料のシート状アクチュエータ素子がある。シート状アクチュエータ素子は、電圧印加により素早く大きく動く特徴がある。更に、シート状アクチュエータ素子の動作は電気的に制御でき、素材は柔軟であり、構造体が樹脂により成り軽量である。また、駆動時に騒音などの動作音がないこと、形状やサイズは比較的任意に決定することができる。更に、板厚は0.1mm〜10mmまで製造可能であり、低電力(0.05〜0.2W)で動作し、素子の変形に伴い起電力が発生し、変位センサとしても使えるなどの特徴もある。従来の電動モータや、シリンダソレノイド等に比べると小型化・軽量化が容易であるため、これに代わる物として知られている。   There is a composite sheet-like actuator element in which the displacement performance is greatly improved by forming gold as an electrode on an ion exchange resin by special chemical plating and greatly increasing the electrode surface area. The sheet-like actuator element has a feature that moves rapidly and greatly by applying a voltage. Furthermore, the operation of the sheet-like actuator element can be electrically controlled, the material is flexible, and the structure is made of resin and is lightweight. Further, there is no operation sound such as noise during driving, and the shape and size can be determined relatively arbitrarily. Furthermore, the plate thickness can be manufactured from 0.1mm to 10mm, operates at low power (0.05-0.2W), generates electromotive force with the deformation of the element, and can be used as a displacement sensor. There is also. Compared to conventional electric motors, cylinder solenoids, and the like, it is easier to reduce the size and weight, so it is known as an alternative.

本イオン伝導アクチュエータの両表裏面には、電極板の層を成し、両電極板の内側に含水高分子電解質を内蔵しているプラスチックによって成る。イオン伝導アクチュエータの動作原理は、表裏面の電極に夫々プラスとマイナスの電圧を印加すると、高分子内の陽イオンが水分を伴って陰極側へ移動し、含水量が偏る。これによって表裏で膨張に差が生じて変形することで、電圧をかけるとアクチュエータ板が湾曲状に変形する。   The front and back surfaces of the ion-conducting actuator are made of plastic having electrode plate layers and containing a hydrated polymer electrolyte inside the electrode plates. The operating principle of the ion conduction actuator is that when positive and negative voltages are applied to the electrodes on the front and back surfaces, the cations in the polymer move to the cathode side with moisture, and the water content is biased. This causes a difference in expansion between the front and back surfaces, resulting in deformation. When a voltage is applied, the actuator plate is deformed into a curved shape.

イーメックス社の導電性高分子アクチュエータはしなやかで強靭なポリピロール膜を用いたアクチュエータであり、帯状フィルムの長手方向に電圧を印加すると伸縮する。また、金属コイル表面にポリピロール皮膜を形成させた複合体の導電性高分子アクチュエータがある。本アクチュエータ素子を用いると、素子に電圧を印加することで作動させることができ、プラスとマイナスの印加で伸縮の押しと引きの両方の作動を行うことができる。   The conductive polymer actuator of Emex Co. is an actuator using a flexible and tough polypyrrole film, and expands and contracts when a voltage is applied in the longitudinal direction of the strip film. There is also a composite conductive polymer actuator in which a polypyrrole film is formed on the surface of a metal coil. When this actuator element is used, it can be operated by applying a voltage to the element, and both expansion and contraction pushing and pulling can be performed by applying plus and minus.

繊維状のものを外径Φ0.25mm、長さ15mmのコイルとしたサンプルで伸縮ストローク1.3mm、25gfの差動力を発生するものが有る。   There is a sample that generates a differential force with a stretching stroke of 1.3 mm and a gf of 25 gf, in which a fibrous one is a coil having an outer diameter of Φ0.25 mm and a length of 15 mm.

繊維を束にすることで差動力を増加させたものとして、繊維10本として、コイル外径Φ1mm、長さ20mmのサンプルでは、ストロ―ク1.7mm、差動力230gfのものが有る。   As a fiber in which the differential force is increased by bundling the fibers, a sample with 10 fibers and a coil outer diameter of Φ1 mm and a length of 20 mm has a stroke of 1.7 mm and a differential force of 230 gf.

特許文献2(特開2003−22547号公報)は、アクチュエータ素子として知られている金属系のものとして、Ni−Ti系の形状記憶合金のアクチュエータを開示する。   Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-22547) discloses a Ni-Ti-based shape memory alloy actuator as a metal-based material known as an actuator element.

また、金属のアクチュエータ素子として知られるトキ・コーポレーション社のバイオメ
タル・ファイバー(登録商標)は、針金状の金属に電気エネルギーを付与すると、金属内部のイオンの作用により伸縮する特性を利用したものである。筋肉のように自分で緊張収縮と弛緩伸張する人工筋肉型の繊維状アクチュエータ(駆動装置)である。生物のような柔らかで静かな動作が特長で、通常はナイロンの糸のようにフレキシブルでしなやかであるが、電流を流すと発熱して収縮作用が発生し、ピアノ線のように硬く、剛くなって収縮する運動をする。バイオメタル・ファイバー(登録商標)は、外部からの加熱による温度変化によって動かすことも可能である。70℃に加熱すると収縮し、冷却すると伸張する。バイオメタル・ファイバー(登録商標)は、組織的に安定なため優れた耐久性と動作特性を示す。細くても大きな力を出せるため、ミリ・マイクロサイズのアクチュエータに最適である。
In addition, Toki Corporation's Biometal Fiber (registered trademark), known as a metal actuator element, utilizes the property of expanding and contracting due to the action of ions inside the metal when electric energy is applied to the wire-like metal. is there. It is an artificial muscle type fibrous actuator (driving device) that can be contracted and relaxed and stretched by itself like a muscle. It is characterized by soft and quiet movement like a living thing, usually flexible and supple like a nylon thread, but it generates heat and contracts when an electric current is applied, and it is hard and stiff like a piano wire. The exercise that contracts. Biometal fiber (registered trademark) can be moved by a temperature change caused by external heating. It contracts when heated to 70 ° C. and stretches when cooled. Biometal Fiber (registered trademark) exhibits excellent durability and operating characteristics because it is structurally stable. Because it can produce a large force even if it is thin, it is ideal for millimeter and micro size actuators.

バイオメタル(登録商標)は、特許文献3(特公平6−15154号公報)に示されているように、Ti−Ni系の形状記憶合金を原料にし、繊維長手方向に優れた伸縮特性を引き出せるように異方性組織化された繊維状のアクチュエータである。繊維方向に組織化されているため巨大で安定した自己伸縮性を示し、所定の動作範囲では材料内部の変化などは起きにくく極めて安定な状態になっている。   Biometal (registered trademark), as shown in Patent Document 3 (Japanese Patent Publication No. 6-15154), can use Ti-Ni-based shape memory alloy as a raw material and draw out excellent stretch properties in the fiber longitudinal direction. Thus, the fibrous actuator is anisotropically structured. Since it is organized in the fiber direction, it exhibits a huge and stable self-stretching property, and in a predetermined operating range, a change in the inside of the material hardly occurs and is in an extremely stable state.

ここで、画像形成装置の画像形成プロセスに用いられる用紙に未定着トナー画像を転写する手段として用いられる、転写ローラがある。   Here, there is a transfer roller used as means for transferring an unfixed toner image onto a sheet used in an image forming process of the image forming apparatus.

転写ローラは、両端部を軸受によって軸支された金属シャフトに対し、長手軸受間のシャフトの周囲に円筒状に形成した導電性のゴムや、導電性を付与した発泡ウレタンなどの材料を規定の所望される抵抗値に設定してある。   The transfer roller is defined by a material such as conductive rubber formed in a cylindrical shape around the shaft between the longitudinal bearings or urethane foam with conductivity, for a metal shaft supported at both ends by a bearing. The desired resistance value is set.

転写ローラの外周の一部は、像担持体に対して軸受部に加圧バネの反発作用により付勢して、ニップ部を形成している。   A part of the outer periphery of the transfer roller is urged against the image bearing member by a repulsive action of a pressure spring to form a nip portion.

像担持体の電荷を帯びたトナーを転写ローラ側に引き寄せてトナー画像はニップ部を通過する用紙上に転写されるようにしてある。
特開2004−282992号公報 特開2003−22547号公報 特公平6−15154号公報
The charged toner of the image carrier is attracted toward the transfer roller so that the toner image is transferred onto the paper passing through the nip portion.
JP 2004-282929 A Japanese Patent Laid-Open No. 2003-22547 Japanese Patent Publication No. 6-15154

転写ローラは像担持体に対して軽圧で加圧されている。スポンジ状の発泡材質で製造された転写ローラを長期に付勢して、ニップを保持したままにすると、転写ローラの外径は半永久歪を生じる。加圧力によって像担持体である感光ドラムの外径に倣って変形してしまう。これによって、ニップでの抵抗値が変化し、転写の特性が変化することによって、転写された画像に転写ローラ跡の画像ムラが生じる。   The transfer roller is pressed against the image carrier with a light pressure. If the transfer roller made of a sponge-like foam material is energized for a long time and the nip is kept, the outer diameter of the transfer roller will be semi-permanently distorted. The applied pressure deforms in accordance with the outer diameter of the photosensitive drum as an image carrier. As a result, the resistance value at the nip changes, and the transfer characteristics change, thereby causing unevenness in the image of the transfer roller in the transferred image.

この対策として、像担持体に対する付勢力を軽圧にして変形量を少なくすることが行われている。その付勢力は0.5N〜2.5N程度である。しかしながら、画像形成装置に用いられる用紙には腰の強さが異なり、転写圧を軽くするとニップ部の密着性が不安定になり、不具合が生じる。例えば、転写不良の画像となることや、画像の太い文字などでは、文字輪郭部内のトナー画像が転写されなくなる中抜けが像となってしまうなどの不具合が生じる。   As a countermeasure, the amount of deformation is reduced by reducing the biasing force on the image carrier. The biasing force is about 0.5N to 2.5N. However, the paper used in the image forming apparatus has different stiffness, and if the transfer pressure is lightened, the adhesiveness of the nip portion becomes unstable, causing problems. For example, there are problems such as an image with poor transfer or a thick character in the image, in which a toner image in the character outline portion is not transferred and a void is formed as an image.

更に、用紙の弾性力やカールの状況によっては、転写ローラが振動し、振動の影響により画像不良であるところの画像ブレを生じてしまうなどの問題があった。例えば、ニップ
部に用紙が突入する際の突入ショックや、用紙搬送ガイドなど用紙が通過する際の用紙後端ショックなどにより画像不良であるところの画像ブレを生じてしまうなどの問題があった。
Further, depending on the elastic force of the paper and the curl situation, there is a problem that the transfer roller vibrates and an image blur is generated due to the influence of the vibration. For example, there has been a problem that an image blur due to an image failure occurs due to a rush shock when the paper enters the nip portion or a paper rear end shock when the paper passes such as a paper conveyance guide.

以上のように、転写ローラの変形を防止するためにニップ圧を少なくすることは、ニップ跡による問題を十分に解決できることなく、現在ではやむを得ずニップ圧を最小限度にとどめつつ画質の許容範囲内にかろうじて留めるための圧の調整が行われている。   As described above, reducing the nip pressure to prevent deformation of the transfer roller can not sufficiently solve the problem caused by the nip mark, and is unavoidably present within the allowable range of image quality while minimizing the nip pressure. The pressure has been adjusted to barely fasten.

一方、出荷状態でニップ部が離間するように、圧力を解除する圧解除手段を設けているものが有る。しかしながら、使用時又は設置時に圧解除部材を除去する手間がかかる問題点も有る。更に、メカニカルな圧解除手段としてリンク機構を用いたりしたものがあるが、リンク機構の重量が転写圧に影響を及ぼし不安定になりやすいため、更なる改善の必要性があった。   On the other hand, there are some which are provided with a pressure releasing means for releasing the pressure so that the nip portion is separated in the shipping state. However, there is also a problem that it takes time and effort to remove the pressure release member during use or installation. Further, there is a mechanism that uses a link mechanism as a mechanical pressure releasing means, but the weight of the link mechanism has an influence on the transfer pressure and is likely to become unstable, so there is a need for further improvement.

また、画像形成装置には定着器が用いられている。定着器はフレームの内部にヒータを内包する加熱ローラと、加熱ローラに平行に配備した加圧ローラ対によって用紙搬送路上にニップを形成させ、ここに未定着トナー転写用紙を通過させることによって用紙上にトナー画像を固定させるものである。   Further, a fixing device is used in the image forming apparatus. The fixing device forms a nip on the paper conveyance path by a heating roller containing a heater inside the frame and a pair of pressure rollers arranged in parallel to the heating roller, and passes the unfixed toner transfer paper on the paper on the paper. The toner image is fixed to the toner image.

定着の方法は、ヒータによる加熱とニップ圧による加圧により行われる。ジャムなどの際にはニップ加圧力を解除してニップ上にある用紙を除去できるように構成されている。   The fixing method is performed by heating with a heater and pressing with a nip pressure. In the case of a jam or the like, the nip pressure is released so that the paper on the nip can be removed.

しかしながら、通常は常に加圧ローラは加圧されたままであり、ニップ圧によって弾性体である加圧ローラに歪みが生じて加圧ローラの真円度が著しく低下し、これが、画像に悪影響を及ぼすニップ痕が生じることが知られていた。   However, normally, the pressure roller always remains pressurized, and the nip pressure causes distortion of the pressure roller, which is an elastic body, and the roundness of the pressure roller is significantly reduced, which adversely affects the image. It was known that nip marks would occur.

本発明は、転写ローラ等の真円度の低下を防止する画像形成装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that prevents a roundness of a transfer roller or the like from being lowered.

本発明は上記目的を達成するため、転写ローラと、前記転写ローラに対向する感光ドラムと、前記転写ローラを前記感光ドラムに加圧する加圧手段と、前記加圧により形成されるニップにおけるニップ圧を解除する圧解除手段と、を有する画像形成装置において、前記加圧手段は、前記転写ローラの長手端部を軸支する軸受を前記感光ドラムの方向に付勢するバネであり、前記圧解除手段は、通電された場合、又は通電されている状態から非通電になった場合に変形するアクチュエータ素子を有しており、前記アクチュエータ素子は、通電されている状態から非通電の状態になると、変形することにより、バネの付勢力に抗してバネが付勢する方向と逆の方向に前記軸受を移動させ、前記転写ローラと前記感光ドラムとを離間することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a transfer roller, a photosensitive drum facing the transfer roller, a pressurizing unit that pressurizes the transfer roller against the photosensitive drum, and a nip pressure in a nip formed by the pressurization. In the image forming apparatus having pressure release means for releasing the pressure, the pressure means is a spring that biases a bearing that pivotally supports a longitudinal end portion of the transfer roller in the direction of the photosensitive drum, and the pressure release The means has an actuator element that deforms when energized or when deenergized from the energized state, and when the actuator element changes from energized to deenergized, by deforming, against the biasing force of the spring moving the bearing in the opposite direction to biasing spring, characterized that you separate the said photosensitive drum and the transfer roller To.

また、本発明は、トナー像をシート材に転写する画像形成部と、ヒータを有する定着手段と、前記定着手段に対向する加圧回転体と、前記定着手段を前記加圧回転体に加圧する加圧手段と、前記加圧手段の加圧により形成される、前記定着手段と前記加圧手段とのニップにおけるニップ圧を解除する圧解除手段と、を有し、前記ニップおいてトナー像をシート材に定着させてシート材に画像を形成する画像形成装置において、前記圧解除手段は、通電された場合、又は通電されている状態から非通電になった場合に変形するアクチュエータ素子を有し、非通電になった場合に前記アクチュエータ素子は前記加圧手段の加圧力に抗するように変形して前記加圧手段による前記ニップにおける加圧を解除することを特徴とする。
また、本発明は、第1回転体と、前記第1回転体に対向する第2回転体と、前記第1回転体に前記第2回転体を加圧する加圧手段と、前記加圧手段の加圧を解除する圧解除手段と、を有する画像形成装置において、前記圧解除手段は、通電された場合、又は通電されている状態から非通電になった場合に変形するアクチュエータ素子を有し、通電されている状態から非通電になった場合に、前記アクチュエータ素子は前記加圧手段の加圧力に抗抗して前記第1回転体と前記第2回転体とを離間させるように変形して前記加圧手段による加圧を解除し、前記アクチュエータ素子に通電された場合に、前記加圧手段が前記第2回転体を加圧するように前記アクチュエータ素子が変形することを特徴とする。
The present invention also provides an image forming unit for transferring a toner image to a sheet material, a fixing unit having a heater, a pressure rotating body facing the fixing unit, and pressurizing the fixing unit to the pressure rotating body. A pressure release means, and a pressure release means for releasing the nip pressure at the nip between the fixing means and the pressure means, formed by the pressure of the pressure means. In an image forming apparatus that fixes an image on a sheet material and forms an image on the sheet material, the pressure release unit includes an actuator element that deforms when energized or when de-energized from an energized state. When the actuator is de-energized, the actuator element is deformed so as to resist the pressure applied by the pressurizing means and releases the pressurization at the nip by the pressurizing means.
The present invention also provides a first rotating body, a second rotating body facing the first rotating body, a pressurizing unit that pressurizes the second rotating body against the first rotating body, and the pressurizing unit. An image forming apparatus comprising: a pressure release unit that releases pressure; and the pressure release unit includes an actuator element that is deformed when energized or when de-energized from an energized state. if it becomes non-energized from the state of being energized, the actuator element is deformed so that is separated and the said first rotary member and Koko the pressure second rotor of said pressure means When the pressure applied by the pressurizing unit is released and the actuator element is energized, the actuator element is deformed so that the pressurizing unit pressurizes the second rotating body.

転写ローラ等の真円度の低下を防止できる。   It is possible to prevent a decrease in roundness of the transfer roller or the like.

以下に図面を参照して、本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載が無い限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する主旨のものではない。   Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. .

<画像形成装置>
図1は本発明に係る画像形成装置の断面図である。図1に示すように、画像形成装置本体900には原稿載置台906、光源907、読み取り素子(CIS:コンタクトイメージセンサー)908、給紙部909、画像形成部902等が備えられている。
<Image forming apparatus>
FIG. 1 is a sectional view of an image forming apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus main body 900 includes a document placing table 906, a light source 907, a reading element (CIS: contact image sensor) 908, a paper feeding unit 909, an image forming unit 902, and the like.

上記給紙部909は、シート材Sを収納して装置本体900に着脱自在なカセット(収納容器)910、911を有しており、各カセット910、911には給紙ローラ(給紙手段)がそれぞれ配設されている。   The sheet feeding unit 909 includes cassettes (storage containers) 910 and 911 that store the sheet material S and are detachable from the apparatus main body 900. Each cassette 910 and 911 includes a sheet feeding roller (sheet feeding unit). Are arranged respectively.

又、前記画像形成部902には、第1回転体としての円筒状の感光ドラム914、現像器915、第2回転体としての転写帯電器916、分離帯電器917、クリーナ918、一次帯電器919等がそれぞれ配設されている。そして、画像形成部902の下流側には、搬送ガイド920、定着装置904、排出ローラ905等が配設されている。   The image forming unit 902 includes a cylindrical photosensitive drum 914 as a first rotating body, a developing unit 915, a transfer charging unit 916 as a second rotating body, a separation charging unit 917, a cleaner 918, and a primary charging unit 919. Etc. are arranged respectively. A conveyance guide 920, a fixing device 904, a discharge roller 905, and the like are disposed on the downstream side of the image forming unit 902.

次に、この画像形成装置の作動を説明する。   Next, the operation of this image forming apparatus will be described.

装置本体900に設けられている不図示の制御装置から給紙信号が出力されると、光源907から原稿載置台906に載置されている原稿Dに光が当てられる。原稿Dから反射した光は読み取り素子(CIS:コンタクトイメージセンサー)908を介して、電気画像信号に置き換えられる。電気画像信号は、レーザスキャナ装置921に電送されてレーザー発光素子(不図示)からポリゴンミラー922、レンズ923、924を介して、感光ドラム914に照射される。感光ドラム914は一次帯電器919によって予め帯電されており、光が照射されることにより静電潜像が形成され、この静電潜像は現像器915によって現像されてトナー像として顕画化される。   When a paper feed signal is output from a control device (not shown) provided in the apparatus main body 900, light is applied from the light source 907 to the document D placed on the document placement table 906. The light reflected from the document D is replaced with an electric image signal via a reading element (CIS: contact image sensor) 908. The electric image signal is transmitted to the laser scanner device 921 and irradiated to the photosensitive drum 914 from the laser light emitting element (not shown) via the polygon mirror 922 and the lenses 923 and 924. The photosensitive drum 914 is charged in advance by a primary charger 919, and an electrostatic latent image is formed by light irradiation. The electrostatic latent image is developed by a developing device 915 and visualized as a toner image. The

一方、給紙部909から給送されたシート材Sは、レジストローラ810で斜行が補正され、更にタイミングが合わされて画像形成部902へ送られる。画像形成部902では、転写帯電器916によってシート材Sに感光ドラム914上のトナー像が転写され、トナー像の転写を受けたシート材Sは分離帯電器917によって転写帯電器916と逆極性に帯電されて感光ドラム914から分離される。   On the other hand, the sheet material S fed from the sheet feeding unit 909 is corrected for skew by the registration rollers 810, and further sent to the image forming unit 902 at the same timing. In the image forming unit 902, the toner image on the photosensitive drum 914 is transferred to the sheet material S by the transfer charger 916, and the sheet material S that has received the transfer of the toner image is reversed in polarity from the transfer charger 916 by the separation charger 917. It is charged and separated from the photosensitive drum 914.

上述のように感光ドラム914から分離されたシート材Sは搬送ガイド920によって定着装置904に搬送され、定着装置904においてはシート材Sに未定着転写画像が加圧、加熱により永久定着される。そして、画像が定着されたシート材Sは排出ローラ905によって装置本体900から排出される。   As described above, the sheet material S separated from the photosensitive drum 914 is conveyed to the fixing device 904 by the conveyance guide 920, and the unfixed transfer image is permanently fixed to the sheet material S by pressurization and heating in the fixing device 904. Then, the sheet material S on which the image is fixed is discharged from the apparatus main body 900 by a discharge roller 905.

(第1の実施形態)
図2は、本発明の第1の実施形態であるアクチュエータ素子を用いた画像形成装置の部分略図を示すところの斜視図である。図3はアクチュエータ素子を用いた画像形成装置の部分略図の側面図である図3(a)と、正面図である図3(b)である。
(First embodiment)
FIG. 2 is a perspective view showing a partial schematic view of the image forming apparatus using the actuator element according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3A is a side view of a partial schematic view of an image forming apparatus using an actuator element, and FIG. 3B is a front view thereof.

図2及び図3において、図1に示した感光ドラム914と、感光ドラム914と平行に
並べた図1で示すところの転写帯電器である転写ローラ916が配備してある。
2 and 3, the photosensitive drum 914 shown in FIG. 1 and a transfer roller 916 which is the transfer charger shown in FIG. 1 arranged in parallel with the photosensitive drum 914 are provided.

感光ドラム914は円筒状のドラム表面に感光体層が形成されている。更に一端部にはドラムギヤ1が一体的に嵌着されている。また、もう一端部にはドラムフランジ2が嵌着されていて夫々にプロセスカートリッジなどに保持されていて回転するようにしてある。軸支駆動源(不図示)よりギヤトレインなどによって回転力を与えられ、制御手段であるコントローラやドライバーなどによる電気制御によって画像形成に必要な回転速度であるプロセススピードを維持しながら回転する。   The photosensitive drum 914 has a photosensitive layer formed on the surface of a cylindrical drum. Further, the drum gear 1 is integrally fitted at one end. The other end is fitted with a drum flange 2 which is held by a process cartridge or the like so as to rotate. A rotational force is given by a gear train or the like from a shaft support drive source (not shown), and it rotates while maintaining a process speed that is a rotational speed necessary for image formation by electrical control by a controller or a driver as control means.

一方、転写帯電器であるの転写ローラ916は、シャフト6の略中央長手方向に導電性を付与したスポンジやソリッド成型されたゴムなどを巻回して規定の適度な抵抗値を持たせて形成し、シャフト6と同芯になるように精度よく形成されている。   On the other hand, the transfer roller 916, which is a transfer charger, is formed by winding a conductive sponge or solid molded rubber in the substantially central longitudinal direction of the shaft 6 so as to have a specified appropriate resistance value. It is formed with high precision so as to be concentric with the shaft 6.

両端部近傍に枠体5から延伸した保持手段によって配備された軸受12、14に嵌合されるようにしてあり、少なくとも何れか片方の軸受には導電性を付与させた導電性軸受を用いている。   The bearings 12 and 14 provided by holding means extending from the frame body 5 in the vicinity of both ends are fitted, and at least one of the bearings is provided with a conductive bearing provided with conductivity. Yes.

軸受保持手段は、装置に固定された樹脂の枠体5から延伸した軸受ガイド7にプラスチック材で成型した軸受12、14がそれぞれ摺動するように案内され感光ドラムの法線方向に移動可能にスライドする。また、軸受12、14には軸受スナップフィット14b、軸受スナップフィット14cが設けられていて、枠体5から延伸したスナップフィット8、スナップフィット15に夫々系止されてストッパーの機能をして抜け止めになっている。   The bearing holding means is guided by a bearing guide 7 extended from a resin frame 5 fixed to the apparatus so that the bearings 12 and 14 molded of a plastic material are slid, and can move in the normal direction of the photosensitive drum. Slide. Further, the bearings 12 and 14 are provided with a bearing snap fit 14b and a bearing snap fit 14c, which are respectively stopped by a snap fit 8 and a snap fit 15 extending from the frame 5 to function as a stopper to prevent the bearing 12 and 14 from coming off. It has become.

軸受12、14と枠体5の間にはバネ18が配備されていて、軸受12、14をそれぞれ感光ドラム914の方向に付勢するように圧縮バネを嵌めてある。   A spring 18 is provided between the bearings 12 and 14 and the frame 5, and a compression spring is fitted so as to urge the bearings 12 and 14 in the direction of the photosensitive drum 914.

これによって、転写ローラ916は感光ドラム914にバネ力で押し付けられ、転写ローラ916の弾性によってニップ20を形成している。   As a result, the transfer roller 916 is pressed against the photosensitive drum 914 with a spring force, and the nip 20 is formed by the elasticity of the transfer roller 916.

画像形成装置を使用状態では、ニップ20に給紙手段から用紙搬送され、ニップ部を通過する際に感光ドラム上のトナー画像が用紙に転写されるように、バイアス電圧をかけて転写させる。そのために、電流が、転写ローラ916のローラ表面からシャフト6へ流れ、更にシャフトから導電性の軸受12、14を介してバネ18に流れ、金属板でできた導通板11を経由して端子19に回路を形成し、高圧電源に接続されている。   When the image forming apparatus is in use, the sheet is conveyed from the sheet feeding means to the nip 20 and transferred with a bias voltage so that the toner image on the photosensitive drum is transferred to the sheet when passing through the nip portion. Therefore, an electric current flows from the roller surface of the transfer roller 916 to the shaft 6, further flows from the shaft to the spring 18 through the conductive bearings 12 and 14, and passes through the conductive plate 11 made of a metal plate to the terminal 19. Are connected to a high voltage power source.

画像形成を行わない場合は、このニップ20においてバネ圧が常にかけられていると、特にスポンジローラの場合、感光ドラム914の外形形状に倣って変形する。従来はその影響を最小限度にとどめるために弾性力の強い発泡ウレタンなどの材質を用いていた。発泡ウレタンにローラの厚みが一定で適切な抵抗値を持たせようとすると、導電材の混ぜる配合率が厳格であることが求められる。更には発泡率など発泡セルの密度や大きさが導電抵抗に影響を及ぼすため成型加工の管理は厳しく、成型後は外径を研磨する必要も有り、歩留まりも多く、材料の無駄があり、それがコスト面で割高になるという問題点があった。   When image formation is not performed, if a spring pressure is always applied in the nip 20, especially in the case of a sponge roller, the outer shape of the photosensitive drum 914 is deformed. In the past, materials such as foamed urethane with strong elasticity were used to minimize the effect. If the urethane foam is to have a constant roller thickness and an appropriate resistance value, it is required that the mixing ratio of the conductive material is strict. Furthermore, since the density and size of the foamed cells, such as the foaming rate, affect the conductive resistance, the management of the molding process is strict, and after molding it is necessary to polish the outer diameter, resulting in high yields and waste of materials. However, there was a problem that it was expensive in terms of cost.

感光ドラム914と転写ローラ916が相互にニップを形成し回転している際は、一箇所にのみストレスが掛かることが無いためニップ圧の影響は殆んど無い。   When the photosensitive drum 914 and the transfer roller 916 are rotating with a nip formed between them, there is almost no influence of the nip pressure because no stress is applied to only one place.

従って、非使用状態や、回転しない状態でニップを解除することはきわめて画質を向上させる上でメリットが大きく、コストの面でも有利になる。   Therefore, releasing the nip in a non-use state or in a non-rotating state has a great merit in improving the image quality and is advantageous in terms of cost.

本実施形態では、枠体5の軸受12、14近傍に保持部10、17を夫々に設け、ここにアクチュエータ素子9を掛止し、軸受12、15へ掛け渡して伸縮するように変形させることでニップ20を離間させるようにするものである。感光ドラム914と転写ローラ916を離間させることにより、転写ローラの真円度の低下を防止できる。尚、離間させなくとも、ニップ圧を低減することにより転写ローラ916の真円度の低下を防止できることはいうまでもない。   In the present embodiment, the holding portions 10 and 17 are provided in the vicinity of the bearings 12 and 14 of the frame body 5, respectively, and the actuator element 9 is hooked on the holding portions 10 and 17, and is deformed so as to extend over the bearings 12 and 15. Thus, the nip 20 is separated. By separating the photosensitive drum 914 and the transfer roller 916 from each other, it is possible to prevent a decrease in the roundness of the transfer roller. Needless to say, a reduction in the roundness of the transfer roller 916 can be prevented by reducing the nip pressure without separation.

保持部10と保持部17との間が非通電の場合、アクチュエータ素子は縮んだ状態であり、バネ18の付勢力に打ち勝って軸受12,14を引っ張っているので、感光ドラム914と転写ローラ916の間には隙間が開くようになっている。   When the holding unit 10 and the holding unit 17 are not energized, the actuator element is in a contracted state and overcomes the urging force of the spring 18 and pulls the bearings 12 and 14, so the photosensitive drum 914 and the transfer roller 916. There is a gap between them.

保持部10と保持部17の間に電圧を印加するとアクチュエータ素子9が伸びて緩むようになる。アクチュエータ素子9への通電は保持部10,17と導体性の軸受12,14とを介して行う。すると、バネ18の付勢力がそのまま軸受12、14を押し上げ転写ローラ916はアクチュエータ素子9の影響を全く受けないでバネ18の力のみでニップ20を形成することができる。そのため、デリケートで高精度の圧力管理が必要な転写圧であるところのニップ圧に影響を及ぼさないようにすることができる。アクチュエータ素子9は、柔軟な化学的な繊維状のものを束にして用いることが好適であり、通電によってゆっくりと伸縮するためニップ当接の際のショックを抑制できるので、作動による影響をキャンセルできる。   When a voltage is applied between the holding part 10 and the holding part 17, the actuator element 9 extends and becomes loose. Energization of the actuator element 9 is performed through the holding portions 10 and 17 and the conductive bearings 12 and 14. Then, the biasing force of the spring 18 pushes up the bearings 12 and 14 as they are, and the transfer roller 916 is not affected by the actuator element 9 at all, and the nip 20 can be formed only by the force of the spring 18. For this reason, it is possible to prevent the influence of the nip pressure, which is a transfer pressure that requires delicate and highly accurate pressure management. The actuator element 9 is preferably used in a bundle of flexible chemical fibers, and can be expanded and contracted slowly by energization, so that the shock at the time of nip contact can be suppressed, so the influence of the operation can be canceled. .

軸受12、14には軸受フランジが設けられていてアクチュエータ素子9が伸びて緩んでも軸受12、14から脱落することを防止するようにしてある。   The bearings 12 and 14 are provided with bearing flanges to prevent the actuator elements 9 from falling off the bearings 12 and 14 even if the actuator elements 9 are extended and loosened.

適切なニップを形成する付勢力は一般的に50gfないし250gfであり、画像形成装置の用紙搬送速度や感光ドラム、転写ローラの大きさによって異なる。一方、アクチュエータ素子は、直径0.1mmの繊維状のもので100gf程度の伸縮力があるので、数本の束(ワイヤー状)にすれば十分に転写ローラを感光ドラムから離間することは可能である。また、万が一そのうちの1本が断線しても動作に支障の無いようにすることが可能である。   The urging force for forming an appropriate nip is generally 50 gf to 250 gf, and varies depending on the sheet conveyance speed of the image forming apparatus and the size of the photosensitive drum and transfer roller. On the other hand, since the actuator element is a fiber having a diameter of 0.1 mm and has a stretching force of about 100 gf, it is possible to sufficiently separate the transfer roller from the photosensitive drum by using several bundles (wire shape). is there. In addition, even if one of them is disconnected, it is possible to prevent the operation from being hindered.

更に、コピー毎に離間させる制御を行う場合、伸縮の回数は10万回程度の寿命があるので、パーソナルの耐久寿命が短いものではコピー枚数が10万枚以下であるので十分に耐久使用可能である。また、大型の画像形成装置では100万枚コピーを行う製品があるが、サービスメンテナンスの際に不具合があれば取り外し交換も可能である。   Furthermore, when performing control to separate for each copy, the number of expansions and contractions has a life of about 100,000 times, so if the personal endurance life is short, the number of copies is less than 100,000, so it can be used sufficiently. is there. In addition, although there are products that make 1 million copies in large image forming apparatuses, they can be removed and replaced if there is a problem during service maintenance.

一方、非使用状態で電源OFFの時だけ転写ローラが離間するように回路を構成することも可能であり、この場合は耐久的な問題は回避できる。   On the other hand, it is also possible to configure the circuit so that the transfer roller is separated only when the power is turned off in a non-use state. In this case, a durable problem can be avoided.

アクチュエータ素子は作動時の電流が少なく、材質がPS、PC、PMAA、など電気化学的なものである。アクチュエータ繊維の直径を0.1mm、長さを300mm、最大張力的を100gfとした場合の入力は8.2Vで192mA程度である。そのため、消費電力は少なく、画像形成装置の電源負荷に影響を与えるほどのものではない。   The actuator element has a small current during operation, and the material is electrochemical such as PS, PC, PMAA. When the actuator fiber diameter is 0.1 mm, the length is 300 mm, and the maximum tension is 100 gf, the input is 8.2 V and is about 192 mA. For this reason, the power consumption is small and does not affect the power load of the image forming apparatus.

(第2の実施形態)
図4、図5(A)、図5(B)は第2の実施形態を示す。図4は斜視図であり、図5は第2の実施形態を示す側面図である図5(A)と、正面図である図5(B)である。
(Second Embodiment)
4, FIG. 5 (A) and FIG. 5 (B) show a second embodiment. FIG. 4 is a perspective view, and FIG. 5 is a side view showing the second embodiment, and FIG. 5B is a front view.

図4及び図5において、図1に示した感光ドラム914と、感光ドラム914と平行に
並べた図1に示す転写帯電器である転写ローラ916が配備してある。
4 and 5, the photosensitive drum 914 shown in FIG. 1 and a transfer roller 916 which is the transfer charger shown in FIG. 1 arranged in parallel with the photosensitive drum 914 are provided.

感光ドラム914は円筒状のドラム表面に感光体層が形成されている。更に一端部にはドラムギヤ1が一体的に嵌着されている。また、もう一端部にはドラムフランジ2が嵌着されていて夫々にプロセスカートリッジなどに保持されていて回転するようにしてある。軸支駆動源(不図示)よりギヤトレインなどによって回転力を与えられ、制御手段であるコントローラやドライバーなどによる電気制御によって画像形成に必要な回転速度であるプロセススピードを維持しながら回転する。   The photosensitive drum 914 has a photosensitive layer formed on the surface of a cylindrical drum. Further, the drum gear 1 is integrally fitted at one end. The other end is fitted with a drum flange 2 which is held by a process cartridge or the like so as to rotate. A rotational force is given by a gear train or the like from a shaft support drive source (not shown), and it rotates while maintaining a process speed that is a rotational speed necessary for image formation by electrical control by a controller or a driver as control means.

一方、転写帯電器である転写ローラ916は、シャフト6の略中央長手方向に導電性を付与したスポンジやソリッド成型されたゴムなどを巻回して規定の適度な抵抗値を持たせて形成し、シャフト6と同芯になるように精度よく形成されている。   On the other hand, the transfer roller 916, which is a transfer charger, is formed with a specified appropriate resistance value by winding sponge or solid molded rubber or the like with conductivity in the substantially central longitudinal direction of the shaft 6. It is accurately formed so as to be concentric with the shaft 6.

両端部近傍に枠体5から延伸した保持手段によって配備された軸受12、14に嵌合されるようにしてあり、少なくとも何れか片方の軸受には導電性を付与させた導電性軸受を用いている。   The bearings 12 and 14 provided by holding means extending from the frame body 5 in the vicinity of both ends are fitted, and at least one of the bearings is provided with a conductive bearing provided with conductivity. Yes.

軸受保持手段は、装置に固定された樹脂の枠体5から延伸した軸受ガイド7にプラスチック材で成型した軸受12、14がそれぞれ摺動するように案内され感光ドラムの法線方向に移動可能にスライドする。また、軸受12、14には軸受スナップフィット14b、軸受スナップフィット14cが設けられていて、枠体5から延伸したスナップフィットa8、スナップフィット15に夫々系止されてストッパーの機能をして抜け止めになっている。   The bearing holding means is guided by a bearing guide 7 extended from a resin frame 5 fixed to the apparatus so that the bearings 12 and 14 molded of a plastic material are slid, and can move in the normal direction of the photosensitive drum. Slide. Further, the bearings 12 and 14 are provided with a bearing snap fit 14b and a bearing snap fit 14c, which are respectively stopped by a snap fit a8 and a snap fit 15 extending from the frame 5 to function as a stopper to prevent the bearing 12 and 14 from coming off. It has become.

軸受12、14と枠体5の間にはバネ18が配備されていて、軸受12、14をそれぞれ感光ドラム914の方向に付勢するように圧縮バネを嵌めてある。   A spring 18 is provided between the bearings 12 and 14 and the frame 5, and a compression spring is fitted so as to urge the bearings 12 and 14 in the direction of the photosensitive drum 914.

これによって、転写ローラ916は感光ドラム914にバネ力で押し付けられ、転写ローラ916の弾性によってニップ20を形成している。   As a result, the transfer roller 916 is pressed against the photosensitive drum 914 with a spring force, and the nip 20 is formed by the elasticity of the transfer roller 916.

画像形成装置を使用状態では、ニップ20に給紙手段から用紙搬送され、ニップ部を通過する際に感光ドラム上のトナー画像が用紙に転写されるように、バイアス電圧をかけて転写させる。そのために転写ローラ916のローラ表面からシャフト6へ電流が流れ、更にシャフトから導電性の軸受12、14を介してバネ18に流れ、金属板でできた導通板11を経由して端子19に回路を形成し、高圧電源に接続されている。   When the image forming apparatus is in use, the sheet is conveyed from the sheet feeding means to the nip 20 and transferred with a bias voltage so that the toner image on the photosensitive drum is transferred to the sheet when passing through the nip portion. For this purpose, a current flows from the roller surface of the transfer roller 916 to the shaft 6, further flows from the shaft to the spring 18 through the conductive bearings 12, 14, and is connected to the terminal 19 through the conductive plate 11 made of a metal plate. Is connected to a high voltage power source.

画像形成を行わない場合は、このニップ20においてバネ圧が常にかけられていると、特にスポンジローラの場合、感光ドラム914の外形形状に倣って変形する。従来はその影響を最小限度にとどめるために弾性力の強い発泡ウレタンなどの材質を用いていた。発泡ウレタンにローラの厚みが一定で適切な抵抗値を持たせようとすると、導電材の混ぜる配合率が厳格であることが求められる。更には発泡率など発泡セルの密度や大きさが導電抵抗に影響を及ぼすため成型加工の管理は厳しく、成型後は外径を研磨する必要も有り、歩留まりも多く、材料の無駄があり、それがコスト面で割高になるという問題点があった。   When image formation is not performed, if a spring pressure is always applied in the nip 20, especially in the case of a sponge roller, the outer shape of the photosensitive drum 914 is deformed. In the past, materials such as foamed urethane with strong elasticity were used to minimize the effect. If the urethane foam is to have a constant roller thickness and an appropriate resistance value, it is required that the mixing ratio of the conductive material is strict. Furthermore, since the density and size of the foamed cells, such as the foaming rate, affect the conductive resistance, the management of the molding process is strict, and after molding it is necessary to polish the outer diameter, resulting in high yields and waste of materials. However, there was a problem that it was expensive in terms of cost.

感光ドラム914と転写ローラ916が相互にニップを形成し回転している際は、一箇所にのみストレスが掛かることが無いためニップ圧の影響は殆んど無い。   When the photosensitive drum 914 and the transfer roller 916 are rotating with a nip formed between them, there is almost no influence of the nip pressure because no stress is applied to only one place.

図4、図5では、転写ローラ916と感光ドラム914のニップを解除し、離間する手段としてワイヤーをコイルバネ状に形成したアクチュエータ素子27を用いたことを特徴
とする。このアクチュエータ素子27は、フレームに固定されている。感光ドラム914の両端部近傍には画像形成装置のフレームから延伸した部材によって固定配置されている絶縁体、例えばプラスチックによってなされているフレーム21、フレーム22(周辺部は便宣上省略してある)とがある。フレーム21、フレーム22にはアクチュエータ素子27を受け支える座面23、座面25が夫々設けられている。また、アクチュエータ素子27の座屈を防止するためのガイド24、ガイド26が設けられている。ガイド24、ガイド26の中にアクチュエータ素子27を装着して、座面23、25に設けられた穴を通して端子28を夫々電源に接続してアクチュエータ素子27が伸縮するようにアクチュエータ素子27を変形させることができる。この圧縮コイルバネ状アクチュエータ素子27には、ワイヤーの端部に伸縮の動作に影響を及ぼさないように撓ませた導線などを接続して伸縮のゆとりを持たせるように取り付ける。
4 and 5, the actuator element 27 in which a wire is formed in a coil spring shape is used as means for releasing and separating the nip between the transfer roller 916 and the photosensitive drum 914. The actuator element 27 is fixed to the frame. In the vicinity of both ends of the photosensitive drum 914, an insulator fixed by a member extending from the frame of the image forming apparatus, for example, a frame 21 and a frame 22 made of plastic (the peripheral portions are omitted for convenience) There is. The frame 21 and the frame 22 are respectively provided with a seating surface 23 and a seating surface 25 that support the actuator element 27. Further, a guide 24 and a guide 26 for preventing buckling of the actuator element 27 are provided. The actuator element 27 is mounted in the guide 24 and the guide 26, and the terminal 28 is connected to the power source through the holes provided in the seating surfaces 23 and 25, respectively, and the actuator element 27 is deformed so that the actuator element 27 expands and contracts. be able to. The compression coil spring-like actuator element 27 is attached to the end portion of the wire so as to have a space for expansion and contraction by connecting a bent wire or the like so as not to affect the expansion and contraction operation.

アクチュエータ素子27の端子28の両端に電圧を印加すると、アクチュエータ素子27に通電して発熱する。発熱と同時にコイルは縮み、当接している軸受12、14は、夫々バネ18の付勢力によって持ち上げられ、転写ローラ916は感光ドラム914に接触する。更に、アクチュエータ素子27は縮まり、軸受12、14から離れてギャップを生じる。バネ18の当接力のみが感光ドラム914に加わり、規定の加圧力を維持することができるようになる。   When a voltage is applied across the terminals 28 of the actuator element 27, the actuator element 27 is energized to generate heat. Simultaneously with heat generation, the coil contracts, and the bearings 12 and 14 that are in contact with each other are lifted by the biasing force of the spring 18, and the transfer roller 916 contacts the photosensitive drum 914. In addition, the actuator element 27 shrinks, leaving a gap away from the bearings 12, 14. Only the abutting force of the spring 18 is applied to the photosensitive drum 914, so that a prescribed pressure can be maintained.

一方、端子28への通電をOFFにすると、アクチュエータ素子27の温度が低下し、同時にアクチュエータ素子27は伸びていき、軸受12、14の上面に当接し、加圧されていく。やがて、バネ18の加圧力を上回ると軸受12、14は押し下げられて感光ドラム914と転写ローラ916とのニップ部は離間していく。これによって、転写ローラは非使用状態である画像形成時以外の時はニップ圧などの外圧を受けることが無いので変形を防止できる。   On the other hand, when the power supply to the terminal 28 is turned off, the temperature of the actuator element 27 decreases, and at the same time, the actuator element 27 expands and comes into contact with the upper surfaces of the bearings 12 and 14 and is pressurized. Eventually, when the pressure applied by the spring 18 is exceeded, the bearings 12 and 14 are pushed down, and the nip portion between the photosensitive drum 914 and the transfer roller 916 is separated. As a result, the transfer roller is not subjected to external pressure such as nip pressure at times other than image formation in a non-use state, so that deformation can be prevented.

(第3の実施形態)
図6及び図7は、本発明の第3の実施形態である、アクチュエータ素子を用いた画像形成装置の部分略図を示す。図6はアクチュエータ素子を用いた画像形成装置の部分略図の斜視図である。図7は側面図である図7(A)と、正面図である図7(B)を示している。
(Third embodiment)
6 and 7 are partial schematic views of an image forming apparatus using an actuator element according to a third embodiment of the present invention. FIG. 6 is a partial schematic perspective view of an image forming apparatus using an actuator element. FIG. 7 shows a side view of FIG. 7A and a front view of FIG. 7B.

図6及び図7において、リボン状のアクチュエータ素子34は通電によって収縮をする。感光ドラム914は転写ローラ916とニップを形成している。   6 and 7, the ribbon-like actuator element 34 contracts when energized. The photosensitive drum 914 forms a nip with the transfer roller 916.

転写ローラ916は軸受12、14に軸支されていて、転写ローラ916を感光ドラム914に加圧するバネ18によって付勢されている。図7(B)の正面図は枠体5に設けられた支軸30、支軸36や、座面35が配備してある。   The transfer roller 916 is pivotally supported by the bearings 12 and 14 and is urged by a spring 18 that pressurizes the transfer roller 916 against the photosensitive drum 914. In the front view of FIG. 7B, the support shaft 30, the support shaft 36, and the seat surface 35 provided on the frame 5 are provided.

支軸30には樹脂材質のアーム29が嵌着されていてシーソー状に回動可能にしてある。   An arm 29 made of a resin material is fitted to the support shaft 30 so as to be rotatable like a seesaw.

アームの一端部には支軸32、座面31が設けられている。支軸32と支軸36の間にはアクチュエータ素子34が掛け渡されている。また、バネ33が座面35、座面31との間に配備されていて、支軸30を支点にアクチュエータ素子34に張力を与える方向に加圧するようにバネ力を付勢する。支軸32と支軸36に掛けられたアクチュエータ素子34の両端部はリード線を接続して電圧を印加する。   A support shaft 32 and a seat surface 31 are provided at one end of the arm. An actuator element 34 is stretched between the support shaft 32 and the support shaft 36. In addition, the spring 33 is disposed between the seat surface 35 and the seat surface 31 and biases the spring force so as to pressurize the actuator element 34 in the direction of applying tension to the actuator element 34 with the support shaft 30 as a fulcrum. Both ends of the actuator element 34 hung on the support shaft 32 and the support shaft 36 are connected to lead wires to apply a voltage.

電圧を印加するとアクチュエータ素子34は収縮する方向に動き出し、バネ33に力に打ち勝ってアーム29を回動させる。アーム29の作用部37は感光ドラム914方向に
回動し、同時にバネ18の付勢力により、軸受12、14が持ち上げられて、転写ローラ916は感光ドラム914と当接してニップ20を形成する位置に動く。更に作用部37は軸受12、14と離間し押さえ力を完全に解除し、バネ12、14の加圧力のみがニップ20に働くようにする。
When a voltage is applied, the actuator element 34 starts to move in a contracting direction and overcomes the force of the spring 33 to rotate the arm 29. The action portion 37 of the arm 29 rotates in the direction of the photosensitive drum 914, and at the same time, the bearings 12 and 14 are lifted by the biasing force of the spring 18, so that the transfer roller 916 contacts the photosensitive drum 914 to form the nip 20. It moves to. Further, the action portion 37 is separated from the bearings 12 and 14 to completely release the pressing force so that only the pressing force of the springs 12 and 14 acts on the nip 20.

一方、アクチュエータ素子34への通電がOFFになると、アーム29は反対方向に回動して軸受12、14を押し下げニップ20を離間する。   On the other hand, when the power supply to the actuator element 34 is turned off, the arm 29 rotates in the opposite direction to push down the bearings 12 and 14 and separate the nip 20.

これによって転写ローラにかかる非使用時の圧を解除することができるようになる。   As a result, the non-use pressure applied to the transfer roller can be released.

以上説明したように、転写ローラに対して、画像形成作用のとき以外は転写ローラと感光ドラムのニップ部を解除することで、転写ローラの保護でき、感光ドラムのニップ部の影響によるメモリー効果などを防止でき、画像品質を高めることができる。   As described above, the transfer roller can be protected by releasing the nip portion between the transfer roller and the photosensitive drum except during the image forming operation, and the memory effect due to the influence of the nip portion of the photosensitive drum, etc. Can be prevented, and the image quality can be improved.

更に、用紙搬送時にジャムした際に、従来は感光ドラムと転写ローラとの間でニップを形成したままであった。ジャム処理の際に、用紙上の未定着トナー画像を用紙搬送方向上流側に引き抜く際に発生する未定着トナー画像がニップ部で発生する摺擦により擦られることによるニップ部での摺擦痕などのダメージをなくすことができる。また、用紙を抜き去る瞬間にニップ部に残ったトナーが転写ローラに付着することにより、発泡スポンジ状転写ローラのセルの中にトナーが侵入してローラの硬度が高くなる。本実施例によれば、転写圧の変化や、ニップ幅の減少による悪影響で発生する転写性能低下や、転写力における悪影響を最小限度に抑えることができる。   Further, when a jam occurs during paper conveyance, a nip is conventionally formed between the photosensitive drum and the transfer roller. During jam processing, the unfixed toner image generated when the unfixed toner image on the paper is pulled out upstream in the paper transport direction is rubbed by the friction generated at the nip, and the rub marks at the nip Damage can be eliminated. Further, the toner remaining in the nip portion adheres to the transfer roller at the moment when the paper is removed, so that the toner enters the cell of the foamed sponge-like transfer roller and the hardness of the roller increases. According to the present exemplary embodiment, it is possible to minimize transfer performance deterioration caused by a change in transfer pressure, a bad influence due to a decrease in nip width, and a bad influence on transfer force.

これによって、転写ローラや感光ドラムの寿命が延びたこと、トナー汚れの減少によりメンテナンスの回数の減少やサービスパーツなど部品交換の回数を減らすことができる。   As a result, the life of the transfer roller and the photosensitive drum can be extended, and the number of maintenances can be reduced and the number of parts such as service parts can be reduced due to a decrease in toner contamination.

従来のソレノイド作動の転写ローラの圧解除により発生していた作動ショックは、アクチュエータ素子の場合には無い。アクチュエータ素子は、ゆっくり動き始め、夫々の付勢バネとのバランスによって衝撃を発生することなくニップ部との当接や離間をする。そのため、従来のソレノイド構成では達成できなかった、感光ドラムの保護も可能となった。   In the case of an actuator element, there is no operation shock generated by releasing the pressure of a conventional solenoid-operated transfer roller. The actuator element starts to move slowly, and comes into contact with or separates from the nip portion without generating an impact due to the balance with each biasing spring. For this reason, it is possible to protect the photosensitive drum, which cannot be achieved with the conventional solenoid configuration.

印加電圧をOFFにすることで自動的にニップ部を離間できるのでジャム処理の際の圧解除メカやレバー作動などの複雑な操作は不必要となり、ジャム処理性も向上して、より、使用者に優しい使いやすい画像形成装置の提供が可能となった。   Since the nip can be automatically separated by turning off the applied voltage, complicated operations such as pressure release mechanism and lever operation at the time of jam processing are unnecessary, jam handling performance is improved, and the user An easy-to-use image forming apparatus that is easy to use can be provided.

(第4の実施形態)
図8乃至図11は、第4の実施形態である、定着装置の説明図である。図12は従来の定着器を示す側面図である。図8は第4の実施形態を示す定着器の側面図である。図9は第4の実施形態を示す定着器の斜視図である。図10は第4の実施形態を示す定着器の断面図である。図11は、第4の実施形態を示す定着器の略断面図である。
(Fourth embodiment)
8 to 11 are explanatory views of the fixing device according to the fourth embodiment. FIG. 12 is a side view showing a conventional fixing device. FIG. 8 is a side view of the fixing device showing the fourth embodiment. FIG. 9 is a perspective view of a fixing device showing the fourth embodiment. FIG. 10 is a cross-sectional view of a fixing device showing the fourth embodiment. FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a fixing device showing a fourth embodiment.

画像形成装置に用いられる定着器(定着手段)は、図10、図11の断面図で示すように、定着用にヒータ74を用いていて、ヒータ74はヒータホルダ84に接着されていて、更にヒータステイ86に保持されている。その外側には円筒状の定着フィルム75が配備されている。   The fixing device (fixing means) used in the image forming apparatus uses a heater 74 for fixing as shown in the cross-sectional views of FIGS. 10 and 11, and the heater 74 is bonded to a heater holder 84. It is held in the stay 86. A cylindrical fixing film 75 is provided on the outside thereof.

定着フィルム75はポリイミドなどの耐熱性の高いエンドレスベルトであり、内側にあるヒータ74があり、対向する位置に第1回転体としての加圧ローラ(加圧回転体)71が配備されて、加圧されている。これにより、ニップが構成され、加圧と加熱により、未定着画像を用紙に定着させる。   The fixing film 75 is an endless belt having high heat resistance such as polyimide, and has a heater 74 inside, and a pressure roller (pressure rotator) 71 as a first rotator is arranged at an opposing position, so It is pressed. As a result, a nip is formed, and an unfixed image is fixed on the sheet by pressurization and heating.

用紙は、入口上ガイド76と、入口下ガイド77に案内されてニップ部に侵入し、加圧ローラ71に対して駆動源から連結付与されている回転力によってニップ部で第2回転体としての定着フィルム75と共に回転する。定着フィルム75に、用紙が狭持されて定着されながら搬送され、排紙コロ81と、排紙ローラ82のニップ部を通り、排紙上ガイド79と排紙下ガイド80の間を通って排紙部に送り出される。   The sheet is guided by the inlet upper guide 76 and the inlet lower guide 77 and enters the nip portion, and the second rotator is formed in the nip portion by the rotational force connected to the pressure roller 71 from the driving source. It rotates with the fixing film 75. The paper is nipped and fixed on the fixing film 75 and conveyed, passes through the nip portion of the paper discharge roller 81 and the paper discharge roller 82, and passes between the paper discharge upper guide 79 and the paper discharge lower guide 80. Sent to the department.

また、加圧ローラ71には、放熱ローラ83が設けられていて、放熱ローラ83表面のトナー汚れを吸着しり、ローラ長手方向の温度を均一に保つためにヒートパイプの役割などを果たすように配備されている。   Further, the pressure roller 71 is provided with a heat radiating roller 83, which adsorbs toner stains on the surface of the heat radiating roller 83, and serves as a heat pipe to keep the temperature in the roller longitudinal direction uniform. Has been.

次に、図12においては、従来の定着装置の加圧機構を示す側面図であり、図において、ヒータユニットはフレーム側板72に対して、加圧ローラ71を保持する軸受を介してU溝状の部位に支持されている。   Next, FIG. 12 is a side view showing a pressure mechanism of a conventional fixing device. In the figure, the heater unit has a U-groove shape with respect to the frame side plate 72 via a bearing that holds the pressure roller 71. It is supported by the part.

同様に、フレーム側板72には、ガイド53と、ガイド68が設けられていて、ここにヒータホルダ70の長手両担部がガイド保持されスライド自在に成されている。ヒータホルダ70の長手両担部には突起部が設けられていて、回動アーム88aと当接するようにしてある。図12に示す回動アーム88aは加圧状態を示している。回動アーム88aは、支点66により片側端部は揺動自在に保持され、突当部69の反対側には加圧調整ネジ63と、加圧バネ64を介して回動アーム88aの穴を貫通して調整板93に設けられたネジ部94で取り付けられている。加圧バネ64の付勢力は支点66によって時計周り方向(第1の方向)に回動して、定着手段の突当部69を押し下げることで加圧ローラ71に当接し、ニップを形成するように成されている。   Similarly, the frame side plate 72 is provided with a guide 53 and a guide 68, in which both longitudinal support portions of the heater holder 70 are guided and held so as to be slidable. Protrusions are provided on both longitudinal support portions of the heater holder 70 so as to come into contact with the rotating arm 88a. The rotating arm 88a shown in FIG. 12 shows a pressurized state. The rotating arm 88a is pivotably held at one end by a fulcrum 66, and a hole of the rotating arm 88a is formed on the opposite side of the abutting portion 69 via a pressure adjusting screw 63 and a pressure spring 64. It is attached with a screw portion 94 penetrating therethrough and provided on the adjustment plate 93. The urging force of the pressure spring 64 is rotated in the clockwise direction (first direction) by the fulcrum 66 so as to abut against the pressure roller 71 by pushing down the abutting portion 69 of the fixing means so as to form a nip. It has been made.

一方、ジャム処理の際には、用紙搬送部(図1で説明した)を解除して扉を開けて使用者が詰まった用紙を取り除くのが一般的であって、この際に、定着部の加圧力を解除するようにしている。加圧解除は扉と連動するようにしたものや、使用者が個別に圧解除レバーを動かして解除するものが有る。   On the other hand, in the case of jam processing, it is common that the paper transport unit (described in FIG. 1) is released and the door is opened to remove the jammed paper by the user. The applied pressure is released. There are two types of pressure release, one that is linked with the door, and the other that is released by the user individually moving the pressure release lever.

これらの圧解除はラック90に連結され、ラック90が矢印100の方向に移動すると、噛み合っているギヤ89が連動して矢印101の方向に軸91を支点として回動する。ギヤ89と一体的に設けられたアーム92も連動して矢印102の方向に回動し、回動アーム88aを押し上げる。すると、支点66に保持されながら反時計周り方向(第2の方向)に回動アーム88aは、点線で示される回動アーム88bに位置を移動し、突当部69も図の上方向に広がり押し上げられる。これによってヒータニップ部の加圧力はキャンセルされて用紙を引き抜くことができるようになる。   These pressure releases are connected to the rack 90, and when the rack 90 moves in the direction of the arrow 100, the meshed gear 89 interlocks and rotates about the shaft 91 in the direction of the arrow 101. The arm 92 provided integrally with the gear 89 is also rotated in the direction of the arrow 102 to push up the rotating arm 88a. Then, the rotation arm 88a moves in the counterclockwise direction (second direction) while being held at the fulcrum 66, and the position of the rotation arm 88b indicated by the dotted line is also expanded in the upward direction in the figure. Pushed up. As a result, the pressure applied to the heater nip is canceled and the paper can be pulled out.

しかしながら、通常、画像形成装置の定着器の圧は加圧されたままであり、加圧ローラ71にはヒータ面との当接圧を常に受けているのである。一般的に、加圧ローラ71は、金属シャフトの周囲にゴム材料、詳しくはシリコンゴムを用いていて、弾性体として定着に必要な加圧力と、加圧時間を最適化する機能を持っている。つまり、用紙がプロセス搬送速度によって送られ定着器を通過する際の加圧時間は、用紙搬送スピードがニップ部を通過する時間によって決定付けられる。また、熱と圧力と通過時間とにより未定着トナー画像が最適に定着できるようにトナー溶融に対応する熱量が決定される。そのために、シリコンゴムのゴム硬度を適度に柔軟性を付与するために調整したり、発泡させてスポンジ状にして最適化を図っている。   However, normally, the pressure of the fixing device of the image forming apparatus remains pressurized, and the pressure roller 71 always receives contact pressure with the heater surface. In general, the pressure roller 71 uses a rubber material, specifically silicon rubber, around the metal shaft, and has a function of optimizing the pressing force and the pressing time required for fixing as an elastic body. . That is, the pressurization time when the paper is fed at the process transport speed and passes through the fixing device is determined by the time during which the paper transport speed passes through the nip portion. Further, the amount of heat corresponding to toner melting is determined so that the unfixed toner image can be optimally fixed by heat, pressure, and passage time. For this purpose, the rubber hardness of the silicon rubber is adjusted to give an appropriate flexibility or is foamed to be optimized in the form of a sponge.

この加圧ローラ71は長期間加圧力を与えていると、弾性復元力が低下し、ニップの形状に倣って変形することが知られている。加圧ローラの外形が歪み、定着性能に悪影響を
及ぼす。変形した部位は硬度が高まり、半径方向は略平になるため回転する加圧ローラは一定のニップ巾を保つことが出来なくなる。ここにハーフトーン画像や写真のようなベタ画像を転写した用紙が搬送されてくると、ニップ痕が画像に現れ加圧ローラ71の回転周回ピッチで定着不良の画像横縞模様が現れて、著しく画像品質を低下させてしまう。
It is known that when the pressure roller 71 is applied with pressure for a long period of time, the elastic restoring force decreases and deforms following the shape of the nip. The outer shape of the pressure roller is distorted, adversely affecting the fixing performance. Since the deformed portion has increased hardness and becomes substantially flat in the radial direction, the rotating pressure roller cannot maintain a constant nip width. When a sheet on which a solid image such as a halftone image or a photograph is transferred is conveyed here, a nip mark appears in the image, and an improperly fixed horizontal stripe pattern appears at the rotation circumferential pitch of the pressure roller 71. It will degrade the quality.

本実施形態では、この画像不具合の問題を解決する目的で成されたものであり、画像形成装置が停止している場合に、加圧力を自動的に解除し、ニップ部での加圧ローラの変形を常に防止できるようにするものである。   In the present embodiment, the purpose is to solve the problem of the image defect. When the image forming apparatus is stopped, the pressing force is automatically released, and the pressure roller at the nip portion is released. It is intended to always prevent deformation.

図8及び図9は、この問題点を解決するために、アクチュエータ素子を用いた定着器を示す図である。図8は本実施形態を示す定着器の側面図である。図9は本実施形態を示す定着器の斜視図である。   8 and 9 are diagrams showing a fixing device using an actuator element in order to solve this problem. FIG. 8 is a side view of the fixing device showing the present embodiment. FIG. 9 is a perspective view of a fixing device showing the present embodiment.

図8及び図9において、ヒータユニットはフレーム側板72に対して、加圧ローラ71を保持する軸受を介してU溝状の部位に支持されている。   8 and 9, the heater unit is supported by a U-shaped portion with respect to the frame side plate 72 via a bearing that holds the pressure roller 71.

同様に、フレーム側板72には、ガイド53と、ガイド68が設けられていて、ここにヒータホルダ70の長手両担部がガイド保持されスライド自在に成されている。ヒータホルダの長手両担部には突起部が設けられていて、回動アーム65と当接するようにしてある。図8に示す回動アーム65は加圧状態を示している。支点66により片側端部は揺動自在に保持され、突当部69の反対側には加圧調整ネジ63と、加圧バネ64を介して回動アーム65の穴を貫通して調整板52に設けられたネジ部51で取り付けられている。加圧バネ64の付勢力は支点66によって時計方向に回動して、突当部69を押し下げることで加圧ローラ71に当接し、ニップを形成するように成されている。   Similarly, the frame side plate 72 is provided with a guide 53 and a guide 68, in which both longitudinal support portions of the heater holder 70 are guided and held so as to be slidable. Protrusions are provided on both longitudinal support portions of the heater holder so as to come into contact with the rotating arm 65. The rotating arm 65 shown in FIG. 8 shows a pressurized state. One end portion is swingably held by a fulcrum 66, and the adjustment plate 52 passes through a hole of the rotating arm 65 via a pressure adjusting screw 63 and a pressure spring 64 on the opposite side of the abutting portion 69. It is attached with the screw part 51 provided in the. The urging force of the pressure spring 64 is rotated clockwise by a fulcrum 66 and is pressed against the pressure roller 71 by pushing down the abutting portion 69 so as to form a nip.

一方、ジャム処理の際には、用紙搬送部(図1で説明した)を解除して扉を開けると、インターロックスイッチをOFF(不図示)にして使用者が詰まった用紙を取り除くのが一般的である。フレーム支柱57には、アクチュエータ素子58が配備されている。アクチュエータ素子58には両端部に、非導電性保持部材56、保持部材61が設けられていて、内部でアクチュエータ素子58とタブ端子55、タブ端子59に電気的に接続されている。尚、アクチュエータ素子58は、金属板金であるフレーム支柱57や取付座面60、回動アーム65とは絶縁されている。アクチュエータ素子58の片側端部は回動アーム65に段ビス54によって嵌合保持されている。また、対向する片側端部は取付座面60に段ビス62によって嵌合保持されている。   On the other hand, in the case of jam processing, when the paper transport unit (described in FIG. 1) is released and the door is opened, the interlock switch is turned off (not shown) to remove the jammed paper by the user. Is. An actuator element 58 is provided on the frame column 57. The actuator element 58 is provided with a non-conductive holding member 56 and a holding member 61 at both ends, and is electrically connected to the actuator element 58, the tab terminal 55, and the tab terminal 59 inside. The actuator element 58 is insulated from the frame column 57, the mounting seat surface 60, and the rotating arm 65, which are metal sheets. One end of the actuator element 58 is fitted and held on the rotating arm 65 by a step screw 54. The opposite one end is fitted and held on the mounting seat surface 60 by a step screw 62.

アクチュエータ素子58は、タブ端子55とタブ端子59の接点にコントローラからの制御電圧印加によって作動する。通電するとアクチュエータ素子は延伸し、印加電圧をOFFにすると、収縮を起こすようになっている。このようにアクチュエータ素子は通電によって変形する。   The actuator element 58 operates by applying a control voltage from the controller to the contact between the tab terminal 55 and the tab terminal 59. The actuator element extends when energized, and contracts when the applied voltage is turned off. Thus, the actuator element is deformed by energization.

このアクチュエータ素子58の伸縮により、定着部(ニップ部)の加圧力を解除するようにしている。加圧解除は扉と連動するインターロックスイッチのOFFと連動させる。また、画像形成プロセスが停止している、所謂スタンバイ状態では圧を解除するようにアクチュエータ素子58への通電を遮断する。   The actuator element 58 is expanded and contracted to release the pressure applied to the fixing portion (nip portion). The release of pressure is linked to the OFF of the interlock switch linked to the door. In the so-called standby state where the image forming process is stopped, the energization to the actuator element 58 is cut off so as to release the pressure.

更に、非使用状態である画像形成装置の電源がOFFにされた状態では、アクチュエータ素子にも通電しないので、自動的に圧が解除されるようになる。   Further, when the image forming apparatus that is not in use is turned off, the actuator element is not energized, so that the pressure is automatically released.

この圧解除はアクチュエータ素子58の片側端部の保持部材の伸縮による上下動が、段ビス54を介して連結されている回動アーム65の位置を変化させることにより達成でき
る。即ち、図8において、回動アーム65が支点66に支えられて上方向に回動し、ヒータホルダ70の突当部69も上方向にスライド移動する。これによってヒータニップ部の加圧力はキャンセルされて加圧力が加圧ローラに掛からないようにすることができる。
This release of pressure can be achieved by changing the position of the rotating arm 65 connected via the step screw 54 by the vertical movement of the holding member at one end of the actuator element 58 extending and contracting. That is, in FIG. 8, the pivot arm 65 is supported by the fulcrum 66 and pivots upward, and the abutting portion 69 of the heater holder 70 also slides upward. As a result, the pressure applied to the heater nip is canceled and the pressure applied to the pressure roller can be prevented.

以上説明したように、定着器の加圧力を自動的に解除することができる。しかも、非使用状態や停電などの状況の電気的な制御が不能な場合であっても自動的に加圧ローラのニップの解除が実現できる。これにより、ニップの影響による加圧ローラの変形を無くすことが可能となり、安定した高画質の画像品質を維持する、優れた定着器の提供ができるようになった。   As described above, the pressure applied to the fixing device can be automatically released. Moreover, even when electrical control of a non-use state or power outage is impossible, the nip of the pressure roller can be automatically released. As a result, it is possible to eliminate the deformation of the pressure roller due to the influence of the nip, and it is possible to provide an excellent fixing device that maintains stable high-quality image quality.

本発明の他の利用として、画像形成装置の搬送部におけるニップ部の自動的に圧を解除することができるので、一次帯電器や、常時ニップを形成する他の用紙搬送部であるところの挟持ローラ、感光ドラム周囲の部位等に利用可能である。また、ユーザーが手を装置の中に挿入して行う圧を解除する作業を回避できる。   As another application of the present invention, the pressure at the nip portion in the conveying portion of the image forming apparatus can be automatically released, so that the primary charger or the other paper conveying portion that always forms the nip is held. It can be used for parts around rollers and photosensitive drums. Moreover, the operation | work which cancels | releases the pressure which a user inserts in a device and can be avoided.

本発明の実施形態を示す画像形成装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus showing an embodiment of the present invention. 第1の実施形態のアクチュエータ素子を用いた画像形成装置の部分略図を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a partial schematic view of an image forming apparatus using an actuator element according to a first embodiment. 第1の実施形態を示すのアクチュエータ素子を用いた画像形成装置の部分略図の側面図(a)と、正面図(b)である。1A and 1B are a side view (a) and a front view (b) of a partial schematic view of an image forming apparatus using an actuator element according to the first embodiment. 第2の実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 2nd Embodiment. 第2の実施形態を示す側面図(a)と、正面図(b)である。It is the side view (a) which shows 2nd Embodiment, and a front view (b). 第3の実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows 3rd Embodiment. 第3の実施形態を示す側面図(a)と、正面図(b)である。It is the side view (a) which shows 3rd Embodiment, and a front view (b). 第4の実施形態を示す定着器の側面図である。FIG. 10 is a side view of a fixing device showing a fourth embodiment. 第4の実施形態を示す定着器の斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of a fixing device showing a fourth embodiment. 第4の実施形態を示す定着器の断面図である。It is sectional drawing of the fixing device which shows 4th Embodiment. 第4の実施形態を示す定着器の略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the fixing device which shows 4th Embodiment. 従来の定着器を示す側面図である。It is a side view which shows the conventional fixing device.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・ドラムギヤ
2・・・ドラムフランジ
3・・・アクチュエータ素子
4・・・バネ
5・・・転写枠体
6・・・シャフト
7・・・軸受ガイド
8・・・スナップフィットa
9・・・アクチュエータ素子
10・・・保持部a
11・・・導通板
12・・・軸受
13・・・転写駆動ギヤ
14・・・軸受
14a・・・軸受フランジ
14b・・・軸受スナップフィットa
14c・・・軸受スナップフィットb
15・・・スナップフィットb
16・・・スナップフィット
17・・・保持部b
18・・・バネ
19・・・端子
20・・・ニップ
21・・・フレームa
22・・・フレームb
23・・・座面a
24・・・ガイドa
25・・・座面b
26・・・ガイドb
27・・・アクチュエータ素子
28・・・端子
29・・・アーム
30・・・支軸
31・・・座面
32・・・支軸
33・・・バネ
34・・・アクチュエータ素子
35・・・座面
36・・・支軸
37・・・作用部
50・・・ヒータ
51・・・ネジ部
52・・・調整板
53・・・ガイドA
54・・・段ビス
55・・・タブ端子A
56・・・保持部材A
57・・・フレーム支柱
58・・・アクチュエータ素子
59・・・タブ端子B
60・・・取付座面
61・・・保持部材B
62・・・段ビス
63・・・加圧調整ネジ
64・・・加圧バネ
65・・・回動アーム
66・・・支点
67・・・保持板
68・・・ガイドB
69・・・突当部
70・・・ヒータホルダ
71・・・加圧ローラ
72・・・フレーム側板
73・・・フレーム支持ステイ
74・・・ヒータ
75・・・定着フィルム
76・・・入口上ガイド
77・・・入口下ガイド
78・・・シャフト
79・・・排紙上ガイド
80・・・排紙下ガイド
81・・・排紙コロ
82・・・排紙ローラ
83・・・放熱ローラ
84・・・ヒータホルダ
85・・・フレームステイ
86・・・ヒータステイ
87・・・フレームステイ
88a・・・回動アーム
88b・・・回動アーム
89・・・ギヤ
90・・・ラック
91・・・軸
92・・・アーム
93・・・調整板
94・・・ネジ部
100・・・矢印
101・・・矢印
102・・・矢印
103・・・矢印
900・・・画像形成装置本体
902・・・画像形成部
904・・・定着装置
906・・・原稿載置台
907・・・光源
909・・・給紙部
910、911・・・カセット
914・・・感光ドラム
915・・・現像器
916・・・転写帯電器
917・・・分離帯電器
918・・・クリーナ
919・・・一次帯電器
921・・・レーザスキャナ
930・・・右扉
931・・・マルチ給紙手段
932・・・操作部
933・・・HDDオフスイッチボタン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Drum gear 2 ... Drum flange 3 ... Actuator element 4 ... Spring 5 ... Transfer frame 6 ... Shaft 7 ... Bearing guide 8 ... Snap fit a
9 ... Actuator element 10 ... Holding part a
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Conduction plate 12 ... Bearing 13 ... Transfer drive gear 14 ... Bearing 14a ... Bearing flange 14b ... Bearing snap fit a
14c ... Bearing snap fit b
15 ... snap fit b
16 ... snap fit 17 ... holding part b
18 ... Spring 19 ... Terminal 20 ... Nip 21 ... Frame a
22 ... frame b
23 ... Seating surface a
24 ... Guide a
25 ... Seat surface b
26 ... Guide b
27 ... Actuator element 28 ... Terminal 29 ... Arm 30 ... Support shaft 31 ... Seat surface 32 ... Support shaft 33 ... Spring 34 ... Actuator element 35 ... Seat Surface 36 ... support shaft 37 ... acting part 50 ... heater 51 ... screw part 52 ... adjusting plate 53 ... guide A
54 ... Corrugated screw 55 ... Tab terminal A
56 ... Holding member A
57 ... Frame support 58 ... Actuator element 59 ... Tab terminal B
60 ... Mounting seat surface 61 ... Holding member B
62 ... Step screw 63 ... Pressure adjusting screw 64 ... Pressure spring 65 ... Rotating arm 66 ... fulcrum 67 ... Holding plate 68 ... Guide B
69 ... Abutting portion 70 ... Heater holder 71 ... Pressure roller 72 ... Frame side plate 73 ... Frame support stay 74 ... Heater 75 ... Fixing film 76 ... Upper entrance guide 77 ... Entrance lower guide 78 ... Shaft 79 ... Delivery upper guide 80 ... Delivery lower guide 81 ... Delivery roller 82 ... Delivery roller 83 ... Radiation roller 84 ... Heater holder 85 ... frame stay 86 ... heater stay 87 ... frame stay 88a ... rotating arm 88b ... rotating arm 89 ... gear 90 ... rack 91 ... shaft 92 ... Arm 93 ... Adjustment plate 94 ... Screw part 100 ... Arrow 101 ... Arrow 102 ... Arrow 103 ... Arrow 900 ... Image forming apparatus main body 902 ... Image formation Part 904 .. fixing Place 906 ... Document placement table 907 ... Light source 909 ... Paper feed unit 910, 911 ... Cassette 914 ... Photosensitive drum 915 ... Developer 916 ... Transfer charger 917 Separation charger 918 ... Cleaner 919 ... Primary charger 921 ... Laser scanner 930 ... Right door 931 ... Multi paper feed means 932 ... Operation unit 933 ... HDD off switch button

Claims (8)

転写ローラと、
前記転写ローラに対向する感光ドラムと、
前記転写ローラを前記感光ドラムに加圧する加圧手段と、
前記加圧により形成されるニップにおけるニップ圧を解除する圧解除手段と、
を有する画像形成装置において、
前記加圧手段は、前記転写ローラの長手端部を軸支する軸受を前記感光ドラムの方向に付勢するバネであり、
前記圧解除手段は、通電された場合、又は通電されている状態から非通電になった場合に変形するアクチュエータ素子を有しており、
前記アクチュエータ素子は、通電されている状態から非通電の状態になると、変形することにより、バネの付勢力に抗してバネが付勢する方向と逆の方向に前記軸受を移動させ、前記転写ローラと前記感光ドラムとを離間す
ことを特徴とする画像形成装置。
A transfer roller;
A photosensitive drum facing the transfer roller;
A pressing means for pressing the transfer roller to the photosensitive drum;
Pressure releasing means for releasing the nip pressure in the nip formed by the pressurization;
In an image forming apparatus having
The pressure means is a spring that biases a bearing that pivotally supports the longitudinal end of the transfer roller in the direction of the photosensitive drum,
The pressure release means has an actuator element that deforms when energized or when deenergized from the energized state,
The actuator elements, at the non-energized state from a state which is energized, by deforming, against the biasing force of the spring moving the bearing in the opposite direction to biasing spring, the transfer an image forming apparatus comprising that you separate the said photosensitive drum and rollers.
前記アクチュエータ素子へ通電されない非通電の状態では、画像形成装置の画像形成プロセスが停止していることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein an image forming process of the image forming apparatus is stopped in a non-energized state where the actuator element is not energized. 前記圧解除手段は、ワイヤー状のアクチュエータ素子であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 The pressure releasing means, an image forming apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the wire-shaped actuator element. 前記圧解除手段は、コイルバネ状のアクチュエータ素子であり、前記軸受を前記バネとで挟むように設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。 Said pressure releasing means is a coil spring-shaped actuator element, an image forming apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that it is provided with the bearing so as to sandwich between the spring. 前記圧解除手段は、
前記軸受を前記バネとで挟む位置に一端が設けられた解除アームと、
前記解除アームの他端に設けられた前記アクチュエータ素子と、
を有することを特徴とする請求項1〜のいずれかに記載の画像形成装置。
The pressure release means is
A release arm having one end provided at a position sandwiching the bearing with the spring;
The actuator element provided at the other end of the release arm;
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it has a.
トナー像をシート材に転写する画像形成部と、
ヒータを有する定着手段と、
前記定着手段に対向する加圧回転体と、
前記定着手段を前記加圧回転体に加圧する加圧手段と、
前記加圧手段の加圧により形成される、前記定着手段と前記加圧手段とのニップにおけるニップ圧を解除する圧解除手段と、
を有し、前記ニップおいてトナー像をシート材に定着させてシート材に画像を形成する画像形成装置において、
前記圧解除手段は、通電された場合、又は通電されている状態から非通電になった場合に変形するアクチュエータ素子を有し、
非通電になった場合に前記アクチュエータ素子は前記加圧手段の加圧力に抗するように変形して前記加圧手段による前記ニップにおける加圧を解除する
ことを特徴とする画像形成装置。
An image forming unit that transfers a toner image to a sheet material;
Fixing means having a heater;
A pressure rotator facing the fixing means;
A pressure unit that pressurizes the fixing unit against the pressure rotator;
A pressure release means for releasing a nip pressure at a nip between the fixing means and the pressure means, formed by the pressure of the pressure means;
In the image forming apparatus for forming an image on the sheet material by fixing the toner image on the sheet material in the nip,
The pressure release means has an actuator element that deforms when energized or when deenergized from the energized state,
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the actuator element is deformed to resist the pressure applied by the pressurizing unit when the power is not supplied, and the pressurization at the nip by the pressurizing unit is released.
前記圧解除手段は、支点として一端が前記定着手段側に設けられ、他端が第1の方向に回動することにより前記定着手段を前記加圧回転体側に押し下げる回動アームを有し、前記アクチュエータ素子は前記回動アームの他端に設けられ、
前記アクチュエータ素子は、通電されている状態から非通電になった場合に、第1の方向とは反対方向である第2の方向へ前記回動アームを回動させることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
The pressure release means has a rotating arm that has one end as a fulcrum provided on the fixing means side and the other end rotating in the first direction to push down the fixing means to the pressure rotating body side, An actuator element is provided at the other end of the pivot arm;
The actuator elements, according to claim if it becomes non-energized from the state of being energized, the first direction, wherein the rotating the rotary arm in a second direction which is opposite to the direction 6 The image forming apparatus described in 1.
第1回転体と、
前記第1回転体に対向する第2回転体と、
前記第1回転体に前記第2回転体を加圧する加圧手段と、
前記加圧手段の加圧を解除する圧解除手段と、を有する画像形成装置において、
前記圧解除手段は、通電された場合、又は通電されている状態から非通電になった場合に変形するアクチュエータ素子を有し、
通電されている状態から非通電になった場合に、前記アクチュエータ素子は前記加圧手段の加圧力に抗して前記第1回転体と前記第2回転体とを離間させるように変形して前記加圧手段による加圧を解除し、前記アクチュエータ素子に通電された場合に、前記加圧手段が前記第2回転体を加圧するように前記アクチュエータ素子が変形することを特徴とする画像形成装置。
A first rotating body;
A second rotating body facing the first rotating body;
Pressurizing means for pressurizing the second rotating body to the first rotating body;
An image forming apparatus comprising: a pressure releasing unit that releases the pressure of the pressing unit;
The pressure release means has an actuator element that deforms when energized or when deenergized from the energized state,
If it becomes non-energized from the state of being energized, the actuator element is deformed so that is separated and the said first rotary member while resisting the pressure second rotor of said pressure means The image forming apparatus, wherein when the pressure applied by the pressure unit is released and the actuator element is energized, the actuator element is deformed so that the pressure unit pressurizes the second rotating body. .
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