JPS63120914A - ロ−ラ圧接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は複写機、プリンタ等の画像形成装置に採用され
るローラ圧接装置に関する。

［従来の技術］ 一般に電子写真複写機等の画像形成装置では、像担持体
ドラム上に原稿像に対応した静電潜像を現像装置の乾式
現像剤にて現像し、その像担持体ドラムに紙葉体を加圧
ローラで圧接して転写することが行われている。

ところで、現在用いられているローラ圧接装置はローラ
支持部材に強大な荷重がかかるようになっているため、
ローラ支持部材を頑強な構造にする必要があり、装置全
体の小形化、軽量化を図ることができない問題があった
。

そこで、この問題点を解決するために、本願出願人は種
々検討した結果第１０図に示す構成のローラ圧接装置を
先に出願した特ｐｔ昭６１−１２８１０２号公報にて提
案した。このローラ圧接装置は像担持体ドラム６１と、
このドラム６１の両端に一体に設けられドラム６１を回
転自在に支持するドラム軸受手段６２と、上記ドラム６
１に対向して配設される加圧ローラ６３と、この加圧ロ
ーラ６３を回転自在に支持するローラ軸受手段６４と、
上記ドラム軸受手段６２にローラ軸受手段６４を懸吊す
るローラ懸吊手段６５よりなり、上記加圧ローラ６３を
加圧ローラ懸吊手段６５によって上記ドラム６１と加圧
ローラ６３との間に強大な圧接力を発生させるように椹
成したものである。

このように、ドラム６１のドラム軸受手段６２に加圧ロ
ーラ６３のローラ軸受手段６４を懸吊させてドラム６１
に加圧ローラを加圧させることで、両者を支持する支持
枠６６に強大な圧接力が全く作用せず、支持枠６６の材
料９Ｍ造を簡略化することができ、ローラ圧接装置の小
形化、軽量化を図ることができる。

ところが、ローラ軸受手￥ｔ１６４にはドラム６１と加
圧ローラ６３の圧接力が加わり、また加圧ローラ６３の
軸線とドラム６１の軸線の位置決めはローラ軸受手段６
２と支持枠６６の間で行われる。しかも、強大な圧接力
を得るためには加圧ローラ６３の発条定数（弾性率）を
大きくする必要がある。このような楕成において、第１
１図に示すように紙葉体６７をドラム６１と加圧ローラ
６３の間に突入させると、紙葉体６７の厚み分だけドラ
ム６１と加圧ローラ６３とのニップ部が押し広げられる
ことにより強大な圧接力が加わると同時に、矢印Ａ方向
に大きな力を受ける。この矢印Ａ方向の力は例えば圧接
力を８００　ｋｇ　ｆ　、紙厚を０．１２ｎｕａとして
試算すると、その値は約４０ｋｇｆ程度に達する。

また、現像剤の転写動帯の向上、転写紙がドラム６１と
加圧ローラ６３との間に突入する際の衝撃を軽減すると
ともに、圧力分布の均一化を図るために、ドラム６１と
加圧ローラ６３の軸線を第１２図に示すように所定の角
度をもって交差させると、紙葉体６７の突入時に加圧ロ
ーラ６３に作用する矢印Ａ方向の力が紙葉体６７の挿入
位置により異なるため、両者の支持枠６６に対して力の
加わり方に不均衡が生ずる。

以上に述べた矢印Ａ方向の力は加圧ローラ懸吊手段６５
がドラム６１と直角方向に剛性を殆ど有しないため、ロ
ーラ軸受手段６４と支持枠６６の間で受けることになる
。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来技術にあっては、支持枠６６にドラム６１と加
圧ローラ６３の強大な圧接力が加わらないような構成と
なっているため、支持枠６６の軽量化により剛性が低く
なっている。しかも、ドラム６１と加圧ローラ６３を必
要に応じて離間させるＲ福を組み込んだ場合には、加圧
ローラ軸と支持枠６６との間に隙間を設ける必要がある
。この結果、ドラム６１と加圧ローラ６３の間に紙葉体
６７が突入すると加圧ローラ６３に作用する矢印Ａ方向
の力によりローラ軸が支持枠６６に衝突するため、その
衝撃により支持枠６６が変形する恐れがある。このよう
にして支持枠６６が変形するとドラム６１と画像形成手
段の相対位置関係が狂い画像に乱れを生じてしまう問題
がある。また、このような支持枠６６の変形を避けるた
めに支持枠６６の強度を増すことは、軽量化およびコス
トの面で得策でない。

本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、両
回転体を支持する支持枠の強度を上げることなく、紙葉
体突入時の支持枠の変形を防ぐことができるローラ圧接
装置を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段及び作用］本発明は第１
の回転体を回転自在に支持する第１の軸受手段に第２の
回転体を回転自在に支持する第２の軸受手段を加圧ロー
ラ懸吊手段により懸吊し前記第１の回転体と前記第２の
回転体とを圧接させるローラ圧接装置において、前記第
２の軸受手段を紙葉体の突入方向に対して移動を阻止す
る阻止手段を設けたことを特徴とするものであり、これ
により第２の回転体に作用する紙葉体突入方向の力を阻
止手段で受は止めることができるので、支持枠には強大
な力が加わらなくなる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面に従い説明する。第１図
は本発明をイオンフロ一方式の書き込みヘッドを用いた
画像形成装置に適用した一例を示すものである。この画
像形成装置は、所定方向に回転する第１の回転体として
像担持体ドラム１の周囲にイオン流発生装置を備えた書
き込みヘッド２．現像装Ｗ３．第２の回転体例えば加圧
転写定着ローラ４．トナー除去装置５．除電装Ｗ６を配
置している。上記書き込みヘッド２により記録すべき画
像信号に対応して変調されたイオン流を上記像担持体ド
ラム１上に投射して静電画像を形成した後、現像装置３
で静電画像をトーチにより現像し、このトーナ像を紙葉
体７上に加圧転写定着ローラ４によって転写定着させる
。

この紙葉体７は給紙トレイ８に積層収納されており、分
離ローラにより一枚ずつ分離され給紙ローラ１０によっ
て転写部に送り込まれる。この転写部にて転写定着され
た紙葉体７は排紙ローラ１１により排紙トレイ１２に送
り込まれる。

一方、紙葉体７に転写されずに像担持体ドラム１に残っ
たトナーはトナー除去装置５により除去され、且つ像担
持体ドラム１上の静電荷は除電装置６により除電される
。

本実施例に係るローラ圧接装置は、第２図及び第３図に
示すように加圧転写定着ローラ４を加圧ローラ懸吊手段
により像担持体ドラム１との間に約１トン程度の大きな
圧接力を発生させるように構成されている。

ここに用いられる像担持体ドラムｌは表面を酸化処理し
たアルミニュウム管で構成されている。

この像担持体ドラム１の両端には前フランジ１０１と後
フランジ１０２が一体に設けられており、炭素鋼よりな
る前フランジ１０１と後フランジ１０２のボス部１０１
ａ、１０２ａにはベアリング１０３．１０３が圧入され
ている０本実施例ではベアリング１０３．１０３を支持
するハウジング１０４．１０５により第１の軸受手段を
構成し、このハウジング１０４，１０５を一対のユニッ
トフレーム２０．２０にビスを用いて固定することによ
り像担持体ドラム１は回転自在に支持される。

上記の像担持体ドラム１に対向して配設される加圧転写
定着ローラ４は、鋼管の両端内壁に内側段部を形成した
芯金４ａと、この芯金４ａの外周一端に形成した外側段
部を除く外周部に圧入された合成樹脂製のバイブ４ｂに
より構成されている。芯金４ａの内側段部にはベアリン
グ４０１゜４０１が圧入され、そのベアリング４０１，
４０１に軸４０２を挿入して加圧転写定着ローラ４を軸
４０２の回りに自由に回転できるように構成している。

この軸４０２の一方端には偏芯カム２１とハンドル２２
が回転不能に嵌合され、そのハンドル２２の外側からプ
レート２３を押し当てて軸４０２の端面にビスを用いて
固定している。また軸４０２の他方端には偏芯カム２４
が回転不能に嵌合され、その外側にスットバリング２５
を嵌合固着している０本実施例ではこれらの偏芯カム２
１゜２４の周面にベアリング２６．２６を介してアーム
２７．２７を嵌合させ第２の軸受手段を構成している。

各アーム２７の左右両側の突出部にはワイヤー２８とブ
リテンション機構付きスプリング装置２９からなる加圧
ローラ懸吊手段が設けられ、ワイヤー２８．２８をハウ
ジング１０４．１０５の渭部に巻き付けて加圧転写定着
ローラ４を懸吊させる構造としている。

上述したローラ圧接装置は、ハンドル２２を所定方向に
回動させて加圧した状態にて偏芯カム２１．２４の偏芯
量に対してワイヤー２８．２８の長さを調整することで
、像担持体ドラム１と加圧転写定着ローラ４との間に適
正な圧接力が加わるようになっている。またハンドル２
２を逆方向に回動させると、アーム２７．２７が移動し
ワイヤー２８．２８に対する張力が徐々に小さくなり、
発条２９ａ、２９ａの端面がボルト２９ｂ、２９ｂに接
触した瞬間にワイヤー２８．２８にかかる力は加圧転写
定着ローラ４の自重のみとなり、発条２９ａ、２９ａに
よる力量は解除される。

また加圧転写定着ローラ４の軸４０２は一対のユニット
フレーム２０．２０に上下方向に摺動可能に設けられた
樹脂製の交差軸受３０．３０により支持され、加圧転写
定着ローラ４の軸線が像担持体ドラム１の軸線対して所
定の角度で交差するように構成されている。この交差軸
受３０，３０には摺動嵌合部間の中心から偏った位置に
、加圧転写定着ローラ４の軸４０２を回転可能に嵌合で
きる大きさの孔が形成されている。この交差軸受３０．
３０の両側には厚みの異なる鍔部が形成されており、こ
の鍔部の寸法を変えることにより、像担持体ドラム１に
対する加圧転写定着ローラ４の交差角を任意に変えるこ
とができる。この場合、像担持体ドラム１と加圧転写定
着ローラ４の接触部における回転方向の速度ベクトルが
それぞれ異なるために、加圧転写定着ローラ４にはスラ
スト方向への移動力が加わる。そこで、本実施例では像
担持体ドラム１の端部に設けたドラムリング１０６に加
圧転写定着ローラ４の端部に設けた加圧リング４０３を
当接させることにより、加圧転写定着ローラ４の像担持
体ドラム１に対する相対運動を阻止するようにしている
。

また、像担持体ドラム１および加圧転写定着ローラ４を
保持する一対のユニットフレーム２０゜２０の上部には
書き込みヘッドカートリッジ３１を着脱可能に保持する
マウント３２．３２が一体に取り付けられている。

一方、３３．３３はアーム２７．２７の近傍に配置され
、各アーム２７を紙葉体７の突入方向に対して移動を阻
止する阻止手段である。この阻止手段３３は第４図に示
すように基板３４に固定されたＬ字形の支持台３３ａに
アーム２７の突出部と対向する位置にねじ孔を形成し、
このねじ孔にボルト等のストッパ３３ｂを所定のトルク
で締め付けることでアーム２７に一定の力が加わるよう
になっている。この際、ナヅト３３ｃを用いてストッパ
３３ｂｃｒ）［め止めを施してアーム２７が紙葉体突入
方向に移動するのを阻止している。

したたがって、このような構成によれば、第２の軸受手
段を構成する各アーム２７．２７に対して紙葉体突入方
向への移動を阻止することにより、像担持体ドラム１と
加圧転写定着ローラ４とのニップ部に紙葉体７が突入す
る際に、加圧転写定着ローラ４が受ける紙葉体突入方向
の力を阻止手段３３．３３で受は止めることができる。

その結果、ユニットフレーム２０．２０には強大な力ら
が全く加わらず、ユニットフレーム２０．２０の強度を
高めることなくユニットフレーム２０゜２０の変形を防
ぐことができるため、像担持体ドラム１と画像形成手段
の相対位置関係が狂うことがなくなり、常時品質の良い
コピー画像を得る個々とができる。

次に、本発明の他の実施例を図面に従い説明する。

第５図は本発明の第２実施例に係るローラ圧接装置の概
略的な構成を示すものである。この第２実施例のものは
第２の軸受手段を構成する各アーム２７の紙葉体突入方
向への移動を阻止する阻止手段４１として、基板４２に
固定されたＬ字形の支持台４３．４３に回転自在に支持
された軸４４に一対の偏芯カム４５．４５を圧入し、偏
芯カム４５．４５をそれぞれアーム２７．２７に対峙さ
せたものである。上記軸４４の一端にはハンドル４６が
一体に設けられている。その他の構成は上記第１実施例
と同様であり同一部分には同符号を付している。この場
合、加圧転写定着ローラ４を加圧ローラ懸吊手段により
像担持体ドラム１との間に大きな圧接力を発生させるロ
ーラ圧接装置において、像担持体ドラム１と加圧転写定
着ローラ４の間を離間する際にハンドル４６を回動させ
ることにより、偏芯カム４５．４５は第６図ウニ点鎖線
に示す位置に退避させることができる。

しかしてこのようにしても１−記第１実施例と同様の効
果が期待できるとともに、加圧転写定着ローラ４の像担
持体トラム１への圧接力の解除ならびに付与が容易にで
きる。

第７図は本発明の第３実施例に係るローラ圧接装置の概
略的な構成を示すものである。この第３実施例のものは
第２の軸受手段を構成する各アーム２７の紙葉体突入方
向への移動を阻止する阻止手段５１として、基板５２に
固定された支持台５３に図示のごとくトグルリンク５４
を設け、トグルリンク５４の回動端にピン５５を植設し
、そのピン５５をアーム２７の突出部に対峙させたもの
である。この場合、トグルリンク５４のレバー部５４ａ
を図示時計方向に回動させることにより、ビン５５をア
ーム２７に所定の力で押し付けることができる。また、
レバ一部５４ａを反時計方向に回動させることにより、
ビン５５を第７図ウニ点鎖線に示す位置に退避させるこ
とができる。

しかしてこのようにしても上記第２実施例と同様の効果
が期待できる。

第８図は上記第２の実施例の変形例を示すもものであり
、偏芯カム４５と圧接力解除用ハンドル２２をギヤ４７
〜４９により連動させたものである。この場合圧接力解
除用ハンドル２２を図示反時計方向に回動させ解除する
ことにより、偏芯カム４５は第９図ウニ点鎖線に示す位
置に退避させることができる。このような構成によれば
圧接力解除用ハンドル２２の回動動作により阻止手段を
自動的に切り換えることができ、操作が極めて簡便とな
る。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
要旨を変更しない範囲において種々変形して実施するこ
とができる０例えば、上記実施例では本発明を転写定着
を行うローラ圧−接装置に適用したが、転写のみを行う
ローラ圧接装置や、定着のみを行う圧力定着機にも適用
できる。また、偏芯カムと圧接力解除用ハンドルを連動
させるものにおいては、ギヤにこだわるものではなくリ
ンクチェーン等を利用しても良い。

［発明の効果］ 本発明によれば、第１回転体と第２の回転体とのニップ
部に紙葉体が突入する際に、第２回転体が受ける紙葉体
突入方向の力を第２の軸受手段を介して阻止手段で受は
止めることにより、支持棒に強大な力が全く加わらなく
なるため、支持体の強度を上げることなしに紙葉体突入
時に生ずる力による支持棒の変形を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される画像形成装置の一構成例を
示す構成図、第２図は本発明の第１実施例に係るローラ
圧接装置を示す斜視図、第３図は同ローラ圧接装置の概
略的な構成を示す縦断面図、第４図は同実施例の要部を
示す説明図、第５図は本発明の第２実施例に係るローラ
圧接装置を示す斜視図、第６図は第２実施例の要部を示
す説明図、第７図は本発明の第３実施例に係るローラ圧
接装置を示す斜視図、第８図は本発明の第４実施例に係
るローラ圧接装置を示す斜視図、第９図は第４実施例の
要部を示す説明図、第１０図は従来のローラ圧接装置の
一例を示す斜視図、第１１図、第１２図は同装置の説明
図である。 １・・・像担持体ドラム １０３．２６・・・ベアリング １０４．１０５・・・ハウジング ４・・・加圧転写定着ローラ ２１．２４・・・偏芯カム ２７・・・アーム ２８・・・ワイヤー ２９・・・スプリング装置 ３３．４１．５１・・・阻止手段 出願人　　　オリンパス光学工業株式会社Ｎ２図 第３図 第４図 第５図 ４コ 第。因 第７図 第９図 第１０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１の回転体を回転自在に支持する第１の軸受手段に第
   ２の回転体を回転自在に支持する第２の軸受手段を加圧
   ローラ懸吊手段により懸吊し前記第１の回転体と前記第
   ２の回転体とを圧接させるローラ圧接装置において、前
   記第２の軸受手段を紙葉体の突入方向に対して移動を阻
   止する阻止手段を具備したことを特徴とするローラ圧接
   装置。