JP6821347B2 - 画像加熱装置 - Google Patents
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Description
前記加圧部材を支持しており、装置に固定されて装置動作を可能にする第1の位置と、前記固定を解除した後に前記加圧部材による加圧力を解除して前記第1及び第2の回転体の少なくとも一方の装置からの取り出しを可能とする、前記第1の位置とは異なる第2の位置とに移動可能な加圧支持部材と、前記加圧支持部材の位置移動に伴い前記駆動列に接触・離間動作をする規制部材と、を有し、前記規制部材は、前記加圧支持部材が前記第1の位置に位置しているときは前記駆動列から離間しており、前記第2の位置に位置しているときは前記駆動列と接触して前記駆動列の動作をロックすることを特徴とする。
[画像形成装置]
図2は画像形成装置の一例の構成模式図である。この画像形成装置1は、自動原稿搬送装置2を搭載している、タンデム方式−中間転写方式のフルカラー電子写真複写機である。
以下で説明する定着装置Fに関して、正面側とは用紙Sの入口側、背面側とは用紙Sの出口側である。左右とは装置Fを正面側からみて左又は右である。本実施例においては左側を一端側(駆動側)、右側を他端側(非駆動側)とする。上下は重力方向において上又は下である。上流側と下流側は用紙Sの搬送方向(記録材搬送方向)において上流側と下流側である。
b:ベルト100との間でニップ部Nを形成する第2の回転体(圧接回転体:加圧部材)としての弾性を有する加圧ローラ200
c:ベルト100を加熱する加熱器としてのコイルユニット(誘導加熱装置、磁束発生手段)300
d:ベルト100と加圧ローラ200とを圧接させて用紙上(記録材上)の画像を加熱(画像加熱処理:定着)するニップ部Nを形成する一端側と他端側の加圧機構710L・710R(図3〜図5)
e:加圧機構710L・710Rの加圧部材によるニップ部Nの加圧力を変更可能な加圧力変更機構720L・720R(図3〜図5)
f:底板601とこの底板601に固定して対向させて配設された一端側と他端側の側板602L・602Rを有し、上記のような部材や機構を収容している装置枠体(シャーシ、ハウジング)600(図3〜図5、図7)
(2−1)ベルトユニット
ベルトユニット110は、金属層を有する無端状のベルト100を有する。また、ベルト内部アセンブリとしての、定着パッド(以下、パッドと記す)103、パッド103を保持するパッド部材101、パッド部材101を保持するステー102、ステー102を覆う内部コア(内側磁性体コア)104等の組み立て体を有する。図8の(c)はこのベルト内部アセンブリの斜視図である。
加圧ローラ200は金属製の芯金200aに弾性層200bとしてゴム層、また表面には離型層200cが設けられている、外形30mmの弾性ローラである。加圧ローラ200はベルトユニット110の下側において、軸線方向をベルトユニット110の長手方向にほぼ平行にして、側板602L・602Rに間にそれぞれ軸受603を介して回転可能に配設されている(図7)。
コイルユニット300はベルト100を誘導加熱する加熱器であり、ベルトユニット110の上側に配設されている。コイルユニット300はベルト100の長手方向に沿って長いハウジング303の内部に、励磁コイル(磁束を生ずるコイル)301、外部コア(外側磁性体コア)302等を組み付けたものである。
画像形成装置1のスタンバイ状態(待機状態)においては、定着装置Fは、後述する加圧機構710L・710Rによるニップ部Nの加圧力が加圧力変更機構710L・710Rにより実質解除されている加圧解除モード(加圧解除状態)に保持されている。定着モータ800がOFFにされていて加圧ローラ200の回転は停止している。コイルユニット300のコイル301に対する給電はOFFにされている。
加圧機構710L・710Rは、本実施例では、ベルトユニット110のフランジ部材(押圧部材)105L・105Rをそれぞれ加圧(押圧)してベルト100と加圧ローラ200との間に用紙搬送方向aにおいて所定幅のニップ部Nを形成する機構である。加圧力変更機構(圧解除機構)720L・720Rは、それぞれ、加圧機構710L・710Rの加圧力を変更する機構である。
加圧機構710L(R)は、加圧支持板(加圧支持部材)700、加圧板1(701:加圧部材)、加圧板2(702:加圧部材)、回転中心軸703、加圧バネ1(704)、加圧バネ2(705)、加圧調整ねじ709から構成されている。
加圧板2(702)のフランジ部材105Lを押す面の一部に突起部702aを有しており、この突起部702aを加圧板1(701)が押すことで加圧板1(701)と加圧板2(702)で同時にフランジ部材105Lを加圧する構成となっている。そして、加圧ローラ200とベルト100の間にニップ部Nが形成されることとなる。
加圧力変更機構720L(R)は、圧解除カム706、圧解除ギア707、圧解除軸708から構成されている。
次に、図12を用いて、ニップ圧が低い状態(以下、低加圧モード)について説明する。制御部100は、低加圧モードで通紙するプリントジョブ(JOB)、例えば封筒通紙ジョブ(用紙として封筒を用いたプリントジョブ)が投入された場合、定着装置Fは低加圧モードに移行する。
画像形成装置1が稼働しておらず、メイン電源スイッチ(不図示)がOFFされている場合や、紙詰まりを生じた場合、定着装置Fは圧解除モードに移行する。その際は通常加圧モードや低加圧モードから、図13に示す圧解除モードに移行する。
図14は本実施例の定着装置Fにおける駆動ユニットの説明図である。この駆動ユニットは定着装置Fの一端側の側板602Lの外側に側板602Lに対向させて配設されてユニットフレーム404に組み付けられており、定着モータ800とギアトレインからなる。
2.定着駆動列(M2):定着モータ800〜加圧ローラギア801の駆動列
定着動作時には、着脱動作が行われないよう、着脱駆動列(M1)に搖動ギア806を設けている。揺動ギア806とは、ギアの接線力により搖動するギアであり、定着動作時は、この揺動ギア806は、着脱駆動列(M1)から外れるように構成されている。
ベルトユニット110及び加圧ローラ200(又は、そのどちらか一方)の交換作業手順を図15(a)〜図15(c)を用いて説明する。この交換作業は、一般に、定着装置Fを所定の手順で画像形成装置本体の内部から外部に十分に引き出して露出させた状態にして、あるいは、画像形成装置本体から取り外した状態にして行われる。あるいは、画像形成装置1に搭載させたまま画像形成装置本体の内部を開放することで定着装置Fを露出させた状態にして行われる。
しかしながら、この交換作業中に、不意に圧解除カム706が回転してしまい、交換作業終了時に、加圧状態になってしまうという事態が発生することがある。交換作業終了時に加圧状態になり、そのまま放置させられるとベルト100や加圧ローラ200の弾性層に塑性変形(Cセット)が発生する虞がある。
圧解除モード時、加圧バネ1、2(701、702)により、圧解除カム706は加圧板1、2(701、702)から力Pだけ押圧されている(図17)。
T=F・r(N・m) r:圧解除カムの半径
(b)圧解除カムを保持するトルク
加圧支持板700を開けるとき、圧解除カム706は図18において、時計回り方向にトルクTを受ける。このとき、圧解除カム706は、着脱駆動トルクT1によって保持されている。
ここで、加圧板1、2(701、702)が圧解除カム706を回そうとするトルクTと、着脱駆動列の駆動トルクT1と、着脱駆動トルクT1と定着駆動トルクT2の和(T1+T2)との大小関係について述べる。
上記不良に対する対策である、ギアロック機構910について図1、図20を用いて説明する。
本実施例2では、ギアロック機構の構成のみ実施例1と異なる。
本実施例2のギアロック機構910について図22、図23を用いて説明する。ギアロック機構910は、回転規制部材900と、付勢部材901と、回動軸902から成り立つ。回転規制部材900は、回動軸902を中心に回動可能であり、付勢部材901により、時計回り方向に付勢されている(図22)。
(1)実施例では、画像加熱装置として、用紙上(記録材上)に形成された未定着のトナー像を加熱して定着する定着装置を例にして説明したがこれに限られない。用紙Pに定着もしくは仮定着されたトナー像を再加熱して画像のグロス(光沢度)を増大させる装置(光沢向上装置)にも本発明を適用することが可能である。
Claims (8)
- 記録材上のトナー像をその間のニップ部で加熱する第1及び第2の回転体と、
前記第1及び第2の回転体のうち少なくとも一方を他方に向けて加圧するための加圧部材と、
前記加圧部材による前記ニップ部の加圧力を第1の加圧力と前記第1の加圧力よりも低い第2の加圧力に変更可能とするためにカムを有する加圧力変更機構と、
前記カムに駆動力を伝達するための駆動列と、
前記加圧部材を支持しており、装置に固定されて装置動作を可能にする第1の位置と、前記固定を解除した後に前記加圧部材による加圧力を解除して前記第1及び第2の回転体の少なくとも一方の装置からの取り出しを可能とする、前記第1の位置とは異なる第2の位置とに移動可能な加圧支持部材と、
前記加圧支持部材の位置移動に伴い前記駆動列に接触・離間動作をする規制部材と、を有し、
前記規制部材は、前記加圧支持部材が前記第1の位置に位置しているときは前記駆動列から離間しており、前記第2の位置に位置しているときは前記駆動列と接触して前記駆動列の動作をロックすることを特徴とする画像加熱装置。 - 前記規制部材が前記駆動列と接触して前記駆動列の回転方向の一方向のみをロックすることを特徴とする請求項1に記載の画像加熱装置。
- 前記規制部材を前記駆動列に接触するように付勢する付勢部材を有することを特徴とする請求項1または2に記載の画像加熱装置。
- 前記加圧力変更機構は前記ニップ部の加圧力を実質解除することが可能であることを特徴とする請求項1ないし3の何れか一項に記載の画像加熱装置。
- 前記第1及び第2の回転体が共にローラであることを特徴とする請求項1ないし4の何れか一項に記載の画像加熱装置。
- 前記第1及び第2の回転体の一方がエンドレスベルトであり他方がローラであることを特徴とする請求項1ないし4の何れか一項に記載の画像加熱装置。
- 前記第1の回転体が記録材の未定着のトナー像を担持している側に対応しており、前記第2の回転体により駆動されて回転するエンドレスベルトであることを特徴とする請求項1ないし4の何れか一項に記載の画像加熱装置。
- 磁束を生ずるコイルを有し、前記第1の回転体は磁束により誘導発熱する導電層を有することを特徴とする請求項1ないし7の何れか一項に記載の画像加熱装置。
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