JP6003748B2 - Conveying device, fixing device, image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、搬送装置、定着装置、画像形成装置に関する。 The present invention relates to a conveyance device, a fixing device, and an image forming apparatus.
特許文献1には、記録媒体を加熱する加熱ロールと、前記加熱ロールを加圧するエンドレスベルトと、前記加熱ロールに装着され、外力を受けて回転するギヤユニットと、を有し、前記加熱ロールが、前記ギヤユニットおよび前記加熱ロールの少なくともいずれかの変形に起因する前記ギヤユニットとの摩擦力により、前記ギヤユニットが回転するのに伴って回転する定着装置が開示されている。
本発明は、互いに噛み合う第1ギヤ及び第2ギヤの破損を抑制することを課題とする。 An object of the present invention is to suppress damage to the first gear and the second gear that mesh with each other.
請求項1の発明は、搬送部材と、前記搬送部材から荷重を受け、前記搬送部材との間に被搬送体を挟んで回転することで該被搬送体を搬送する搬送ロールと、前記搬送ロールの外周面との間に隙間を有するように前記搬送ロールの外周に設けられた第1ギヤと、前記第1ギヤからの回転力を前記搬送ロールに伝達する伝達部と、前記第1ギヤに対する前記搬送部材とは反対側で前記第1ギヤと噛み合い、駆動部からの駆動力を前記第1ギヤへ伝達して当該第1ギヤを回転させ、当該反対側への前記第1ギヤの移動を制限する第2ギヤと、前記第1ギヤに同軸に設けられ、第1円筒面を有する第1突き当て部と、前記第2ギヤに同軸に設けられ、前記第1円筒面に突き当たって、前記第1ギヤと前記第2ギヤとの軸間距離を保つ第2円筒面を有する第2突き当て部と、を備える搬送装置である。
The invention according to
請求項3の発明は、前記搬送ロールが、前記被搬送体としての記録媒体に形成された画像を該記録媒体に加熱定着する請求項1又は2に記載の搬送装置としての定着装置である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the fixing device as the conveying device according to the first or second aspect, wherein the conveying roll heat-fixes an image formed on the recording medium as the conveyed object to the recording medium.
請求項4の発明は、記録媒体に画像を形成する形成部と、前記形成部によって形成された画像を前記記録媒体に定着する請求項3に記載の定着装置と、を備える画像形成装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: a forming unit that forms an image on a recording medium; and the fixing device according to the third aspect that fixes an image formed by the forming unit to the recording medium. .
本発明の請求項1の構成によれば、本構成における第2ギヤを備えない場合に比べ、互いに噛み合う第1ギヤ及び第2ギヤの破損を抑制できる。
According to the structure of
本発明の請求項1の構成によれば、本構成における第1突き当て部及び第2突き当て部を備えない場合に比べ、互いに噛み合う第1ギヤ及び第2ギヤの破損を抑制できる。
According to the structure of
本発明の請求項3の構成によれば、本構成における第2ギヤを備えない場合に比べ、第1ギヤ及び第2ギヤの破損に起因する定着不良を抑制できる。 According to the configuration of the third aspect of the present invention, it is possible to suppress the fixing failure caused by the breakage of the first gear and the second gear as compared with the case where the second gear in the present configuration is not provided.
本発明の請求項4の構成によれば、本構成における定着装置を備えない場合に比べ、定着不良に起因する画像不良を抑制できる。 According to the configuration of the fourth aspect of the present invention, it is possible to suppress the image defect due to the fixing defect as compared with the case where the fixing device in the present configuration is not provided.
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。 Below, an example of an embodiment concerning the present invention is described based on a drawing.
(画像形成装置10の構成)
まず、本実施形態に係る画像形成装置10の構成を説明する。図1は、画像形成装置10の構成を示す概略図である。なお、図中に示す矢印UPは、鉛直方向上方を示している。
(Configuration of image forming apparatus 10)
First, the configuration of the
画像形成装置10は、図1に示されるように、各構成部品が内部に収容される画像形成装置本体11(筐体)を備えている。画像形成装置本体11の内部には、用紙等の記録媒体Pが収容される収容部12と、記録媒体Pに画像を形成する画像形成部14(形成部の一例)と、収容部12から画像形成部14へ記録媒体Pを搬送する搬送部16と、画像形成装置10の各部の動作を制御する制御部20と、が設けられている。また、画像形成装置本体11の上部には、画像形成部14によって画像が形成された記録媒体Pが排出される排出部18が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
画像形成部14は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー画像を形成する画像形成ユニット22Y、22M、22C、22K(以下、22Y〜22Kと示す)と、画像形成ユニット22Y〜22Kで形成されたトナー画像が転写される中間転写ベルト24と、各画像形成ユニット22Y〜22Kで形成されたトナー画像を中間転写ベルト24に転写する第1転写ロール26と、第1転写ロール26によって中間転写ベルト24に転写されたトナー画像を中間転写ベルト24から記録媒体Pへ転写する第2転写ロール28と、を備えている。なお、画像形成部14は、上記の構成に限られず、他の構成であっても良く、記録媒体Pに画像を形成するものであればよい。
The image forming unit 14 includes
画像形成ユニット22Y〜22Kは、水平方向に対して傾斜した状態で、画像形成装置10の上下方向中央部に並んで配置されている。また、画像形成ユニット22Y〜22Kは、一方向(例えば、図1における時計回り方向)へ回転する感光体32をそれぞれ有している。なお、各画像形成ユニット22Y〜22Kは、同様に構成されているので、図1において、画像形成ユニット22M、22C、22Kにおける各部の符号を省略している。
The
各感光体32の周囲には、感光体32の回転方向上流側から順に、感光体32を帯電させる帯電装置としての帯電ロール23と、帯電ロール23によって帯電した感光体32を露光して感光体32に静電潜像を形成する露光装置36と、露光装置36によって感光体32に形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置38と、感光体32に接触して感光体32に残留しているトナーを除去する除去部材40と、が設けられている。
Around each
露光装置36は、制御部20から送られた画像信号に基づき静電潜像を形成するようになっている。制御部20から送られる画像信号としては、例えば、制御部20が外部装置から取得した画像信号がある。
The exposure device 36 is configured to form an electrostatic latent image based on the image signal sent from the
現像装置38は、感光体32へ現像剤を供給する現像剤供給体38Aと、現像剤供給体38Aへ付与される現像剤を攪拌しながら搬送する複数の搬送部材38Bと、を備えている。
The developing
中間転写ベルト24は、環状に形成されると共に、画像形成ユニット22Y〜22Kの上側に配置されている。中間転写ベルト24の内周側には、中間転写ベルト24が巻き掛けられる巻掛ロール42、44が設けられている。中間転写ベルト24は、巻掛ロール42、44のいずれかが回転駆動することによって、感光体32と接触しながら一方向(例えば、図1における反時計回り方向)へ循環移動(回転)するようになっている。なお、巻掛ロール42は、第2転写ロール28に対向する対向ロールとされている。
The
第1転写ロール26は、中間転写ベルト24を挟んで感光体32に対向している。第1転写ロール26と感光体32との間が、感光体32に形成されたトナー画像が中間転写ベルト24に転写される第1転写位置とされている。
The
第2転写ロール28は、中間転写ベルト24を挟んで巻掛ロール42に対向している。第2転写ロール28と巻掛ロール42との間が、中間転写ベルト24に転写されたトナー画像が記録媒体Pに転写される第2転写位置とされている。
The
搬送部16は、収容部12に収容された記録媒体Pを送り出す送出ロール46と、送出ロール46に送り出された記録媒体Pが搬送される搬送路48と、搬送路48に沿って配置され送出ロール46によって送り出された記録媒体Pを第2転写位置へ搬送する複数の搬送ロール50と、が設けられている。
The
第2転写位置より搬送方向下流側には、記録媒体P(被搬送体の一例)を搬送する搬送装置の一例として、第2転写ロール28によって記録媒体Pに転写されたトナー画像を記録媒体Pに定着させる定着装置60が設けられている。この定着装置60の搬送方向下流側には、トナー画像が定着された記録媒体Pを排出部18へ排出する排出ロール52が設けられている。なお、定着装置60の具体的な構成については後述する。
As an example of a transport device that transports the recording medium P (an example of a transported body) downstream of the second transfer position in the transport direction, a toner image transferred to the recording medium P by the
次に、本実施形態に係る画像形成装置10における、記録媒体Pへ画像を形成する画像形成動作について説明する。
Next, an image forming operation for forming an image on the recording medium P in the
本実施形態に係る画像形成装置10では、収容部12から送出ロール46によって送り出された記録媒体Pが、複数の搬送ロール50によって第2転写位置へ送り込まれる。
In the
一方、画像形成ユニット22Y〜22Kでは、帯電ロール23によって帯電した感光体32が、露光装置36によって露光されて感光体32に静電潜像が形成される。その静電潜像が現像装置38によって現像されて感光体32にトナー画像が形成される。画像形成ユニット22Y〜22Kで形成された各色のトナー画像は、第1転写位置にて中間転写ベルト24に重ねられて、カラー画像が形成される。そして、中間転写ベルト24に形成されたカラー画像が、第2転写位置にて記録媒体Pへ転写される。
On the other hand, in the
トナー画像が転写された記録媒体Pは、定着装置60へ搬送され、転写されたトナー画像が定着装置60により定着される。トナー画像が定着された記録媒体Pは、排出ロール52によって排出部18に排出される。以上のように、一連の画像形成動作が行われる。
The recording medium P to which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing
(定着装置60の構成)
次に、本実施形態に係る定着装置60(搬送装置の一例)の構成を説明する。
(Configuration of Fixing Device 60)
Next, the configuration of the fixing device 60 (an example of a transport device) according to the present embodiment will be described.
本実施形態に係る定着装置60は、図2及び図3に示されるように、加圧ベルト66(搬送部材の一例)と、加圧ベルト66との間に記録媒体P(被搬送体の一例)を挟んで該記録媒体Pを搬送する加熱ロール64(搬送ロールの一例)と、加熱ロール64を支持するロール支持部70と、加圧ベルト66を支持するベルト支持部80と、を備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the fixing
(加熱ロール64)
加熱ロール64は、円筒状のロール部材で構成されており、円筒状の基体64Aと、基体64Aの外周に形成された弾性層64Bと、を備えている。また、加熱ロール64の内部空間には、加熱ロール64を加熱するハロゲンランプ等の加熱源65(図4参照)が設けられている。
(Heating roll 64)
The
基体64Aは、薄肉の円筒体で構成されている。基体64Aは、加圧ベルト66による加圧によって弾性変形すると共に、加圧ベルト66による加圧がなされていない非加圧状態において自らの剛性により円筒状に復元し、かつ、熱伝導率が高い材料で構成されている。具体的には、基体64Aは、例えば、鉄、ニッケル、ニッケル鋼、ステンレス鋼(SUS)、アルミニウム等の金属材料により形成されている。なお、基体64Aの内周には、基体64Aを支持する支持部材が配置されていない。
The
弾性層64Bは、耐熱性を有する弾性体で構成されており、基体64Aの外周における軸方向中央側を被覆している。すなわち、基体64Aの軸方向両端部64Dにおける外周面は露出している。弾性層64Bとしては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム等のゴム材料により構成されている。加熱ロール64は、この弾性層64Bにおいて、加圧ベルト66との間に記録媒体Pを挟んでトナー画像を定着するようになっている。なお、弾性層64Bの外周面には、記録媒体Pを剥離しやすくするための離型層(図示省略)が形成されている。
The
基体64Aの軸方向一端部64D(図2及び図3における左斜め上側の端部)には、駆動モータ120(駆動部の一例)からの駆動力(回転力)を加熱ロール64に伝達するための駆動伝達部100が設けられている。なお、駆動伝達部100の具体的な構成は後述する。
In order to transmit the driving force (rotational force) from the driving motor 120 (an example of the driving unit) to the
基体64Aの軸方向両端部64Dは、後述のすべり軸受76に支持される被支持部分となっている。基体64Aにおける駆動伝達部100の配置側の軸方向一端部64Dは、駆動伝達部100の後述のロール側ギヤ102が取り付けられた位置よりも軸方向中央側で、後述のすべり軸受76によって支持されるようになっている。
Both
(加圧ベルト66)
加圧ベルト66は、加熱ロール64に従動して回転する無端状のベルトで構成されている。加圧ベルト66は、具体的には、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等のポリマーやSUS、ニッケル、銅等の金属により形成されている。なお、加圧ベルト66の外周面には、記録媒体Pを剥離しやすくするための離型層(図示省略)が形成されている。
(Pressure belt 66)
The
(ロール支持部70)
ロール支持部70は、加熱ロール64の軸方向両端側に配置された一対の側板72と、一対の側板72の間に配置され一対の側板72を連結する複数の連結板74と、を備えて構成されている。
(Roll support part 70)
The
一対の側板72には、円弧状に切り欠けられ上側に開口する凹部75が、それぞれ形成されている。一対の側板72には、凹部75に沿って円弧状に形成されたすべり軸受76がそれぞれ取り付けられている。すべり軸受76は、加熱ロール64の軸方向両端部64Dを回転可能に支持している。
The pair of
一対の側板72の一端部(図2及び図3における右斜め上側の端部)には、ベルト支持部80を回転可能に支持するための軸部73が設けられている。
A
一対の側板72の他端部(図2及び図3における左斜め下側の端部)には、付勢部材(弾性部材)としての引っ張りバネ99の一端部が取り付けられる取付部78がそれぞれ設けられている。取付部78は、具体的には、一対の側板72に形成された凹部で構成されている。凹部で構成された取付部78に引っ張りバネ99の一端部に形成されたフック99Aが引っ掛けられるようになっている。
An
(ベルト支持部80)
ベルト支持部80は、加圧ベルト66の軸方向(回転軸方向)に沿って配置され加圧ベルト66をその内周で支持する内周側支持部90と、内周側支持部90を加圧ベルト66の軸方向両端側で支持する支持体としての一対の側板82と、を備えている。
(Belt support part 80)
The
内周側支持部90は、図4に示されるように、加圧ベルト66の内周における加熱ロール64側に配置された加圧体92(加圧パッド)と、加圧体92と加圧ベルト66との間に配置された膜体としての低摩擦シート94と、加圧ベルト66の内周における加熱ロール64側とは反対側に配置された案内部材96と、加圧体92と低摩擦シート94と案内部材96とを保持する保持部としてのホルダ98と、を備えている。
As shown in FIG. 4, the inner circumferential
加圧体92は、加圧ベルト66の軸方向に沿って長さを有すると共に、図4に示されるように、側面視(軸方向視)にて概略四角形状(ブロック形状)に形成されている。加圧体92の加熱ロール64側(図4における左斜め下側)には、低摩擦シート94及び加圧ベルト66を介して加熱ロール64に対向する対向面92Aが形成されている。対向面92Aは、加熱ロール64側に押し付けられる押付面として機能する。
The
ホルダ98は、側面視にてL字状に形成されており、加圧ベルト66の軸方向に沿って長さを有している。ホルダ98の長手方向両端部には、長手方向における外側に突出する突出部98A(図2参照)が形成されている。
The
低摩擦シート94は、加圧ベルト66の軸方向に沿って長さを有しており、加圧体92の対向面92Aと加圧ベルト66の内周面との間に配置されている。
The
案内部材96は、加圧ベルト66の軸方向に沿って長さを有している。案内部材96は、回転する加圧ベルト66の内周面にすべり接触する周壁96Aを備えている。周壁96Aは、加圧ベルト66の周方向の一部に沿って形成されており、加圧ベルト66との接触部分には、周壁96Aの周方向(加圧ベルト66の回転方向)に沿った複数のリブ96B、96Cが形成されている。
The
周壁96Aにおけるリブ96Bとリブ96Cとの間には、加圧ベルト66の内周面に供給される潤滑油が含浸された含浸部材95が配置されている。含浸部材95は、例えば、スポンジやフェルトで構成されている。
Between the
また、ホルダ98の長手方向両端部には、図2に示されるように、加圧ベルト66の軸方向の移動を制限する制限部材88が設けられている。この制限部材88に形成された挿入孔88Aにホルダ98の突出部98Aが挿入されることで、制限部材88は、ホルダ98に装着されている。制限部材88は、ホルダ98に装着される状態において、案内部材96の外周面よりも径方向外側に張り出すようになっている。これにより、加圧ベルト66がその軸方向に移動すると、加圧ベルト66の側端が制限部材88に当って加圧ベルト66の軸方向への移動が制限されるようになっている。
Further, at both ends in the longitudinal direction of the
一対の側板82には、ホルダ98の突出部98Aが、図2における左斜め下側から差し込み可能な差込溝86がそれぞれ形成されている。この突出部98Aのそれぞれが一対の側板82の差込溝86に差し込まれることで、加圧ベルト66を支持する内周側支持部90が一対の側板82に支持されるようになっている。これにより、加圧ベルト66がベルト支持部80に回転可能に支持されるようになっている。
The pair of
また、一対の側板82の一端部(図2における右斜め下側の端部)には、ロール支持部70における側板72の軸部73に支持される被支持部としての被支持孔83がそれぞれ形成されている。この被支持孔83に軸部73が差し込まれることにより、一対の側板82が、一対の側板72のそれぞれに対して、軸部73の軸周りに回転可能に支持されている。
Further, at one end of the pair of side plates 82 (ends on the lower right side in FIG. 2), supported
さらに、一対の側板82の他端部(図2における左斜め上側の端部)には、引っ張りバネ99の他端部が取り付けられる取付部81がそれぞれ設けられている。取付部81は、具体的には、一対の側板82を貫通する貫通孔で構成されている。貫通孔で構成された取付部81に引っ張りバネ99の他端部に形成されたフック99Bが引っ掛けられるようになっている。一対の側板82と一対の側板72とが引っ張りバネ99によって引っ張られることにより、加圧ベルト66が加熱ロール64へ加圧され、加熱ロール64が加圧ベルト66の荷重(加圧力)を受けるようになっている。
Furthermore,
この状態で、駆動伝達部100によって加熱ロール64が回転駆動される共に加圧ベルト66が加熱ロール64に従動回転することにより、トナー画像が転写された記録媒体Pが加熱ロール64と加圧ベルト66とで挟まれて搬送されるようになっている。加熱ロール64及び加圧ベルト66によって挟まれて搬送される記録媒体Pは、加熱ロール64によってトナーが加熱されると共に加圧ベルト66によってトナーが加圧されて、加熱ロール64と加圧ベルト66とのニップ領域において画像が定着されるようになっている。
In this state, the
なお、定着装置60は、引っ張りバネ99の付勢力に対抗して側板82を側板72に対する離間方向へ移動させる移動機構(図示省略)を備えている。移動機構(図示省略)により、加熱ロール64に対する加圧ベルト66の加圧状態が解除される。移動機構(図示省略)は、例えば、一対の側板82から軸方向外側へ張り出す張出部85を押し又は引っ張る機構により、側板82を側板72に対する離間方向(図3の矢印X方向)へ移動させるようになっている。なお、本実施形態では、移動機構(図示省略)により、加熱ロール64と加圧ベルト66とのニップ荷重が調整できるようになっていてもよい。
The fixing
(駆動伝達部100)
駆動伝達部100は、図5及び図6に示されるように、駆動モータ120(図2参照)からの駆動力(回転力)が伝達(入力)されるロール側ギヤ102(第1ギヤの一例)と、加熱ロール64の軸方向一端部64Dが挿入されるコイル状のコイルスプリング104(伝達部の一例)と、ロール側ギヤ102の軸方向外側部分(図6における左側部分)に装着されコイルスプリング104が加熱ロール64から抜けるのを制限する制限部材106と、を備えている。
(Drive transmission unit 100)
As shown in FIGS. 5 and 6, the
ロール側ギヤ102は、円筒状のギヤ本体102Eと、ギヤ本体102Eの軸方向内側(図6における右側)に形成され加熱ロール64の軸方向(図6の左右方向)に延びる円筒部102Cと、を有している。
The
ギヤ本体102Eの外周には、駆動モータ120の駆動力が出力されるモータ側ギヤ122の歯部122A(図2参照)と噛み合う歯部102Fが形成されている。ギヤ本体102Eの内周側には、コイルスプリング104を収容する収容凹部102Aが形成されており、ギヤ本体102Eの内径は、収容凹部102Aによって、加熱ロール64の基体64Aの外径よりも大きくされている。
A
また、図5に示されるように、ギヤ本体102Eにおける収容凹部102Aの外縁をなす内壁には、収容凹部102Aに収容されたコイルスプリング104の後述の突出部104Aが差し込まれる差込部102Bが形成されている。図6に示されるように、円筒部102Cの内径は、加熱ロール64の基体64Aの外径よりも大きくされており、円筒部102Cの内周面と加熱ロール64の基体64Aの外周面との間に隙間S1が形成されている。すなわち、ロール側ギヤ102は、加熱ロール64の外周面との間に隙間S1を有するように加熱ロール64の外周に設けられている。なお、円筒部102Cの内径は、すべり軸受76の内径と同一とされている。
Further, as shown in FIG. 5, an
コイルスプリング104は、図5に示されるように、一端が加熱ロール64の径方向外側に突出する突出部104Aを有している。この突出部104Aが差込部102Bに差し込まれることで、コイルスプリング104のロール側ギヤ102に対する軸周りの回転が制限されている。
As shown in FIG. 5, the
コイルスプリング104の内径は、コイルスプリング104の無負荷状態で、加熱ロール64の基体64Aの外径よりも小さくなっている。つまり、コイルスプリング104は、加熱ロール64の基体64Aに対してしまり嵌めにて嵌合される。他方、コイルスプリング104の外径は、ロール側ギヤ102のギヤ本体102Eの内径よりも小さくなるように成形されている。つまり、コイルスプリング104がギヤ本体102Eに収容された状態において、コイルスプリング104の外周面とギヤ本体102Eの内周面との間に隙間S2が生じている。
The inner diameter of the
コイルスプリング104は、ロール側ギヤ102の回転方向(図5における矢印B方向)に巻き締まるコイル状に構成されている。すなわち、コイルスプリング104は、内径が縮小される縮小方向(図5における矢印B方向)へ回転される回転力が、突出部104Aを通じてロール側ギヤ102から伝達され、且つ、ロール側ギヤ102と共に回転するようになっている。
The
従って、コイルスプリング104は、ロール側ギヤ102から縮小方向への回転力が伝達されて、内径が縮小されるように変形し、加熱ロール64の外周面に密着するようになっている。これにより、コイルスプリング104は、加熱ロール64の外周面との摩擦力で加熱ロール64を回転させるようになっている。
Therefore, the
ロール側ギヤ102の回転が停止すると、コイルスプリング104は、コイルスプリング104の内径が拡張されて、コイルスプリング104と加熱ロール64の外周面との密着状態が解除される。このように、コイルスプリング104は、加熱ロール64への駆動伝達におけるスプリングクラッチとして機能するようになっている。
When the rotation of the
なお、ロール側ギヤ102が逆回転(縮小方向とは反対側へ回転)した場合には、コイルスプリング104の内径が大きくなり、加熱ロール64に対して空回りするようになっている。
Note that when the
制限部材106は、円板状に形成されており、収容凹部102Aに収容されているコイルスプリング104が収容凹部102Aから外れないように、コイルスプリング104の軸方向外側への移動を制限する機能を有している。すなわち、コイルスプリング104が軸方向外側への移動した場合には、コイルスプリング104の軸方向一端部が制限部材106に当たって、それ以上のコイルスプリング104の軸方向外側への移動が制限されるようになっている。また、制限部材106は、加熱ロール64の端面64Eに当たって、加熱ロール64のロール側ギヤ102に対する軸方向(図6における左側)への移動を制限するようになっている。
The restricting
なお、制限部材106の軸方向外側(図6における左側)と、加熱ロール64における制限部材106が設けられていない側の端部とには、ロール側ギヤ102の加熱ロール64に対する軸方向(図6における左側)の相対移動を制限する制限部材(図示省略)が配置されている。これにより、ロール側ギヤ102が加熱ロール64から離脱しないようになっている。なお、制限部材(図示省略)は、画像形成装置本体11に固定されている。
Note that the axial side of the
さらに、駆動伝達部100は、図2及び図3に示されるように、駆動モータ120からの駆動力(回転力)をロール側ギヤ102へ伝達(入力)するモータ側ギヤ122(第2ギヤの一例)を備えている。ここで、本実施形態では、図3及び図7に示されるように、モータ側ギヤ122は、ロール側ギヤ102に対する加圧ベルト66とは反対側の反対位置に配置されている。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the
具体的には、ロール側ギヤ102の歯部102F及びモータ側ギヤ122の歯部122Aの一方の歯先(先端部)が、歯部102F及び歯部122Aの他方の歯底(根元部分)に、少なくとも当たることで、ロール側ギヤ102のすべり軸受76側への移動を制限するようになっている。
Specifically, one tooth tip (tip portion) of the
なお、モータ側ギヤ122は、図2及び図3に示されるように、駆動モータ120の駆動軸120Aに取り付けられたギヤであってもよいし、1又は複数のギヤを介して駆動モータ120からの駆動力が伝達されるギヤであってもよい。すなわち、ギヤ列(複数のギヤ)によって駆動モータ120の駆動力がロール側ギヤ102に伝達される場合には、モータ側ギヤ122は、ギヤ列の最終段に配置されたギヤとされる。
2 and 3, the
(本実施形態に係る作用)
次に、本実施形態に係る作用を説明する。
(Operation according to this embodiment)
Next, the operation according to this embodiment will be described.
本実施形態では、図7に示されるように、加圧ベルト66からのニップ荷重Fが、加熱ロール64に対して作用している状態では、加熱ロール64における加圧ベルト66側部分(図7における下側部分)が潰される。加熱ロール64のすべり軸受76側部分(図7における上側部分)は、すべり軸受76に押し付けられることで拡径される。加熱ロール64のすべり軸受76側部分は、すべり軸受76の摺動面及びロール側ギヤ102の円筒部102Cの内壁に沿った外径となる。また、加熱ロール64は、ロール側ギヤ102の円筒部102Cの半周以上に押し付けられ、ロール側ギヤ102の位置が決まるようになっている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 7, when the nip load F from the
一方、移動機構(図示省略)により、引っ張りバネ99の付勢力に対抗して側板82を側板72に対する離間方向(図3の矢印X方向)へ移動させると、加圧ベルト66からのニップ荷重Fが加熱ロール64に対して作用しなくなる。この状態では、図8に示されるように、加熱ロール64は軸方向視にて円形状に復元する。加熱ロール64が円形状に復元すると、加熱ロール64の軸方向一端部64Dの外周面と、ロール側ギヤ102の内周面との間には隙間S1があるため、ロール側ギヤ102は、加熱ロール64による位置決めがなされない。
On the other hand, when the
従って、モータ側ギヤ122がロール側ギヤ102に対する加圧ベルト66とは反対側の反対位置(図9における上側)に配置されていない比較例(図9参照)では、加熱ロール64の外周面に当たる範囲ですべり軸受76側へのロール側ギヤ102の移動が許容される。これにより、加圧ベルト66からのニップ荷重Fが作用している場合(図9(A)参照)と、加圧ベルト66からのニップ荷重Fが作用していない場合(図9(A)参照)では、ロール側ギヤ102のずれWを生じうる。
Therefore, in the comparative example (see FIG. 9) in which the
これに対して、本実施形態では、図8に示されるように、モータ側ギヤ122がロール側ギヤ102に対する加圧ベルト66とは反対側の反対位置に配置されているので、加圧ベルト66からのニップ荷重Fが作用していない場合において、当該反対側へ移動しようとするロール側ギヤ102がモータ側ギヤ122に当たって、ロール側ギヤ102のすべり軸受76側への移動が制限される。具体的には、ロール側ギヤ102の歯部102F及びモータ側ギヤ122の歯部122Aの一方の歯先が、歯部102F及び歯部122Aの他方の歯底に、少なくとも当たることで、ロール側ギヤ102のすべり軸受76側への移動が制限される。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 8, the
これにより、加熱ロール64に対して加圧ベルト66からのニップ荷重Fが作用しているか否かに関わらず、ロール側ギヤ102とモータ側ギヤ122との噛み合い状態が変化しにくく、ロール側ギヤ102とモータ側ギヤ122との軸間距離を一定に保てる。このため、ニップ荷重Fが作用していない状態からニップ荷重Fが作用した状態に戻った後に、加熱ロール64が回転駆動されても、ロール側ギヤ102及びモータ側ギヤ122における破損や、ロール側ギヤ102とモータ側ギヤ122との歯飛びが抑制される。また、ロール側ギヤ102とモータ側ギヤ122との軸間距離を一定に保てるので、ニップ荷重や駆動トルクの条件等を変更しても、安定して加熱ロール64を回転させられる。
なお、図7、図8及び図9では、作用をわかりやすくするため、加熱ロール64の外周面とロール側ギヤ102の内周面との隙間を誇張して図示している。
As a result, regardless of whether the nip load F from the
7, 8, and 9, the gap between the outer peripheral surface of the
(駆動伝達部100の第1変形例)
上記の駆動伝達部100では、モータ側ギヤ122が歯部122Aでロール側ギヤ102と接触してロール側ギヤ102の移動を制限していたが、第1変形例に係る駆動伝達部150では、図10及び図11に示されるように、歯部122A以外の部分でロール側ギヤ102の移動を制限する構成とされている。
(First Modification of Drive Transmission Unit 100)
In the
具体的には、第1変形例に係る駆動伝達部150では、ロール側ギヤ102のギヤ本体102Eに同軸に設けられた円筒部102Cが、第1円筒面102Dを有する第1突き当て部として機能するようになっている。この円筒部102Cの外径は、ギヤ本体102Eの歯先円の外径よりも大径とされている。
Specifically, in the
さらに、第1変形例に係る駆動伝達部150は、モータ側ギヤ122に同軸に設けられ円筒部102Cに突き当たる突当部124(第2突き当て部の一例)を備えている。この突当部124は、円筒部102Cの第1円筒面102Dに突き当たる第2円筒面124Aを有している。第2円筒面124Aは、円筒部102Cの第1円筒面102Dに突き当たることで、ロール側ギヤ102のすべり軸受76側への移動を制限し、ロール側ギヤ102とモータ側ギヤ122との軸間距離Dを保つようになっている。突当部124の外径D1と円筒部102Cの外径D2の和は、ロール側ギヤ102とモータ側ギヤ122との軸間距離Dの2倍とされている。
Furthermore, the
第1変形例の構成によれば、突当部124が円筒部102Cに突き当たることでロール側ギヤ102のすべり軸受76側への移動を制限するので、ロール側ギヤ102の歯部102F及びモータ側ギヤ122の歯部122Aに対して軸方向と直交する方向の荷重が作用せず、ロール側ギヤ102及びモータ側ギヤ122における破損が抑制される。
According to the configuration of the first modified example, the movement of the
なお、モータ側ギヤ122は、突当部124と歯部122Aの両方でロール側ギヤ102の移動を制限する構成であってもよい。すなわち、突当部124と歯部122Aの少なくとも一方でロール側ギヤ102の移動を制限する構成となっていればよい。
The
(駆動伝達部100の第2変形例)
上記の駆動伝達部100では、伝達部としてのコイルスプリング104によって、駆動モータ120からの駆動力を加熱ロール64へ伝達していたが、第2変形例に係る駆動伝達部200では、図12に示されるように、伝達部として駆動伝達ゴム202(高摩擦部材)を用いて駆動モータ120からの駆動力を加熱ロール64へ伝達するようになっている。
(Second Modification of Drive Transmission Unit 100)
In the
駆動伝達ゴム202は、環状(リング状)に形成されており、ロール側ギヤ102の収容凹部102Aに収容されている。駆動伝達ゴム202は、ロール側ギヤ102の内壁に対して固定されており、加熱ロール64に対して隙間S1を有している。
The
加圧ベルト66からのニップ荷重Fが、加熱ロール64に対して作用している状態では、加熱ロール64の軸方向一端部64Dが駆動伝達ゴム202に押し付けられて、駆動伝達ゴム202の内周面と密着し、両者間の摩擦力が高まる。このようなゴム摩擦によって、ロール側ギヤ102の駆動力が駆動伝達ゴム202を介して加熱ロール64に伝達されるようになっている。
(駆動伝達部100の第3変形例)
上記の駆動伝達部100では、伝達部としてのコイルスプリング104によって、駆動モータ120からの駆動力を加熱ロール64へ伝達していたが、第3変形例に係る駆動伝達部300では、図13に示されるように、伝達部として突出部310及び溝部320を用いて駆動モータ120からの駆動力を加熱ロール64へ伝達するようになっている。
In a state where the nip load F from the
(Third Modification of Drive Transmission Unit 100)
In the
突出部310は、加熱ロール64の外周面に形成されており、加熱ロール64の径方向外側へ突出している。溝部320は、ロール側ギヤ102のギヤ本体102Eの内周面に形成されており、突出部310が嵌合可能となっている。この構成においても、加熱ロール64の外周面とロール側ギヤ102の内周面との間には、隙間S3が形成されている。
なお、突出部310が、ギヤ本体102Eの内周面に形成され、突出部310が加熱ロール64の外周面に形成されていてもよい。また、突出部310及び溝部320の少なくとも一方が、加熱ロール64の周方向に沿って複数形成されている。
The
Note that the
この構成では、加圧ベルト66からのニップ荷重Fが加熱ロール64に対して作用している状態で、加熱ロール64の突出部310が、ロール側ギヤ102の溝部320に嵌り、突出部310が溝部320の内壁を押すことで、ロール側ギヤ102の駆動力が加熱ロール64に伝達されるようになっている。
In this configuration, in a state where the nip load F from the
(他の変形例)
上記実施形態では、搬送部材として加圧ベルト66を用いたが、これに限られず、例えば、加圧ロールであってもよい。
(Other variations)
In the above embodiment, the
上記実施形態では、搬送装置として定着装置60を用いたが、これに限られず、搬送装置としては、被搬送体を搬送する搬送機能に加えて定着以外の機能を有する装置であってもよいし、搬送機能のみを有する装置であってもよい。
In the above embodiment, the fixing
前述の例では、ロール側ギヤ102からの回転力(駆動力)を加熱ロール64に伝達する伝達部として、コイルスプリング104、駆動伝達ゴム202(第2変形例)、突出部310及び溝部320(第3変形例)を用いたが、これに限られず、他の構成を用いてもよい。
In the above-described example, the
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成しても良い。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications, changes, and improvements can be made. For example, the modification examples described above may be appropriately combined.
10 画像形成装置
60 定着装置(搬送装置の一例)
64 加熱ロール(搬送ロールの一例)
66 加圧ベルト(搬送部材の一例)
102 ロール側ギヤ(第1ギヤの一例)
102C 円筒部(第1突き当て部の一例)
102D 第1円筒面
120 駆動モータ(駆動部の一例)
122 モータ側ギヤ(第2ギヤの一例)
124A 第2円筒面
124 突当部(第2突き当て部の一例)
10
64 Heating roll (an example of a transport roll)
66 Pressure belt (an example of a conveying member)
102 Roll side gear (example of first gear)
102C Cylindrical part (an example of the first butting part)
102D 1st
122 Motor side gear (example of second gear)
124A Second
Claims (4)
前記搬送部材から荷重を受け、前記搬送部材との間に被搬送体を挟んで回転することで該被搬送体を搬送する搬送ロールと、
前記搬送ロールの外周面との間に隙間を有するように前記搬送ロールの外周に設けられた第1ギヤと、
前記第1ギヤからの回転力を前記搬送ロールに伝達する伝達部と、
前記第1ギヤに対する前記搬送部材とは反対側で前記第1ギヤと噛み合い、駆動部からの駆動力を前記第1ギヤへ伝達して当該第1ギヤを回転させ、当該反対側への前記第1ギヤの移動を制限する第2ギヤと、
前記第1ギヤに同軸に設けられ、第1円筒面を有する第1突き当て部と、
前記第2ギヤに同軸に設けられ、前記第1円筒面に突き当たって、前記第1ギヤと前記第2ギヤとの軸間距離を保つ第2円筒面を有する第2突き当て部と、
を備える搬送装置。 A conveying member;
A transport roll that receives a load from the transport member and transports the transported body by rotating the transported body between the transport member and the transport member;
A first gear provided on the outer periphery of the transport roll so as to have a gap with the outer peripheral surface of the transport roll;
A transmission unit for transmitting a rotational force from the first gear to the transport roll;
The first gear engages with the first gear on the opposite side of the conveying member, transmits the driving force from the drive unit to the first gear, rotates the first gear, and the first gear toward the opposite side. A second gear that restricts movement of one gear;
A first abutting portion provided coaxially with the first gear and having a first cylindrical surface;
A second abutting portion that is provided coaxially with the second gear and has a second cylindrical surface that abuts against the first cylindrical surface and maintains an interaxial distance between the first gear and the second gear;
A transport apparatus comprising:
前記搬送部材から荷重を受け、前記搬送部材との間に被搬送体を挟んで回転することで該被搬送体を搬送する搬送ロールと、 A transport roll that receives a load from the transport member and transports the transported body by rotating the transported body between the transport member and the transport member;
前記搬送ロールの外周面との間に隙間を有するように前記搬送ロールの外周に設けられた第1ギヤと、 A first gear provided on the outer periphery of the transport roll so as to have a gap with the outer peripheral surface of the transport roll;
前記第1ギヤからの回転力を前記搬送ロールに伝達する伝達部と、 A transmission unit for transmitting a rotational force from the first gear to the transport roll;
前記第1ギヤに対する前記搬送部材とは反対側で前記第1ギヤと噛み合い、駆動部からの駆動力を前記第1ギヤへ伝達して当該第1ギヤを回転させ、当該反対側への前記第1ギヤの移動を制限する第2ギヤと、 The first gear engages with the first gear on the opposite side of the conveying member, transmits the driving force from the drive unit to the first gear, rotates the first gear, and the first gear toward the opposite side. A second gear that restricts movement of one gear;
を備え、 With
前記搬送ロールの軸方向視にて、前記搬送部材からの前記荷重が前記搬送ロールへ作用する方向に沿って、前記第1ギヤの軸と前記第2ギヤの軸とが並んで配置されている The shaft of the first gear and the shaft of the second gear are arranged side by side along the direction in which the load from the transport member acts on the transport roll as viewed in the axial direction of the transport roll.
搬送装置。 Conveying device.
請求項1又は2に記載の搬送装置としての定着装置。 The fixing device as a transport device according to claim 1, wherein the transport roll heat-fixes an image formed on a recording medium as the transported body to the recording medium.
前記形成部によって形成された画像を前記記録媒体に定着する請求項3に記載の定着装置と、
を備える画像形成装置。 A forming unit for forming an image on a recording medium;
The fixing device according to claim 3, wherein the image formed by the forming unit is fixed on the recording medium.
An image forming apparatus comprising:
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