Warning: copy(.htaccess): failed to open stream: Permission denied in /home/jp321/public_html/header.php on line 8
画像形成装置 - キヤノン株式会社
米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 写真;映画 -> キヤノン株式会社

発明の名称 画像形成装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平11−24351
公開日 平成11年(1999)1月29日
出願番号 特願平9−182574
出願日 平成9年(1997)7月8日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】岸田 正行 (外4名)
発明者 神谷 奈作
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 画像形成手段、画像形成手段に動力を伝達する被駆動部材、及び被駆動部材を駆動するモータを収納した装置本体と、装置本体の開口部を開閉する開閉部材と、モータの電気回路を断続するスイッチと、開閉部材を開放するとき前記スイッチをオフ動作させる開閉機構を有する画像形成装置において、前記モータと被駆動部材の間の駆動伝達機構内に少なくとも1つのトルクリミッタを有し、該トルクリミッタが作動したとき、その動作に連動して前記スイッチをオフ動作させるリミッタ連動機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】 前記開閉部材を開放したときはその動作に連動して、前記トルクリミッタ部において駆動伝達が解除される状態になることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
【請求項3】 前記開閉連動機構は、前記開閉部材を開放するときに所定位置に移動される移動部材と、前記スイッチを支持し、該移動部材により回動される回動支持部材を有することを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
【請求項4】 前記トルクリミッタ部に一端部を係合した回動レバーを有し、該回動レバーの他端部を、前記スイッチを支持する回動支持部材と前記移動部材との間に配設したことを特徴とする請求項2又は3記載の画像形成装置。
【請求項5】 前記トルクリミッタは、互いに係合しかつスラスト方向の離反力を生じる一対の傾斜爪を端面に具備する一対のギアと、該ギアを近接方向に付勢する付勢手段を有することを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項6】 前記トルクリミッタは、前記被駆動部材に係合する平歯車と、該平歯車と一体的に固定され所定以上のトルクが作用した時、スラスト方向の力により平歯車を前記被駆動部材から離間するハスバ歯車と、該スラスト力に抗する付勢手段を有することを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項7】 前記開閉部材はカートリッジ上枠又は排紙カバーとし、前記移動部材は原稿移動台としたことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項8】 画像形成手段、画像形成手段に動力を伝達する被駆動部材、及び被駆動部材を駆動するモータを収納した装置本体と、モータの電気回路を断続するスイッチと、装置本体に移動可能に設けられ一部に係合部を有する移動式原稿台と、装置本体に対し開閉可能なカバーと、装置本体に変位可能に支持された第1の部材と、該第1の部材に支持され、前記原稿台の係合部と前記第1の部材が係合し前記第1の部材が変位することによりオフとなるスイッチとを有し、前記係合状態まで前記原稿台を移動してはじめて前記カバーが開閉可能となる画像形成装置において、前記駆動伝達経路内に設けられたトルクリミッタと、装置本体に変位可能に支持され、かつ前記トルクリミッタの動作に連動して変位する第2の部材と、該第2の部材の一部に設けられ、前記原稿台の係合部及び前記第1の部材の一部とに係合する係合部とを有し、前記トルクリミッタが作動したとき、前記第1の部材と第2の部材の各係合部が係合し、前記第1の部材が変位せしめられ前記スイッチがオフ動作し、所定位置まで前記原稿台を移動させたとき、前記第2の部材と前記原稿台の各係合部が係合し、前記第2の部材が変位し、前記トルクリミッタの動力伝達が遮断されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項9】 請求項1乃至8のいずれかに記載の画像形成装置において、前記開閉部材の開放動作又は、ジャム時のジャムシートの接触により作動するスイッチを有することを特徴とする画像形成装置。
発明の詳細な説明
【発明の属する技術分野】本発明は静電複写機、同プリンタなど静電転写プロセスを利用する画像形成装置に関するものである。
【従来の技術】画像形成装置の中でも、原稿台(原稿)の走査により感光ドラム上に像を形成する原稿台移動式、かつCRG(カートリッジ)変換式の複写機を例にとって、一連の画像形成プロセスと本体の簡単な構成を、本発明の1実施形態に係る図10、11を援用して説明する。例えば電子写真方式の感光ドラム1には、トナー像を形成するため、帯電ローラ3より帯電バイアスが表面上に印加され、その後、光学走査により静電潜像が形成され、現像装置2によってトナーを介し現像され、トナー像を形成する。そして感光ドラム1と転写部材4より形成された転写部位に給紙手段7から給紙され搬送されてきた紙等の転写材を通過させ、感光ドラム1上に静電的に形成されたトナー像を重畳し、これとともに転写部材4に転写バイアスを印加し、よって形成される電界の作用で感光ドラム上のトナー像を転写材に転移させる。又転写材に転移されず転写手段4に付着したトナーは、クリーニングバイアスにより感光ドラム1に戻り、クリーニングブレード28によってかき落とされ廃トナー容器29に回収される。トナー像が転移した転写材は定着器8を通過し、トナー像は転写材に定着され、本体外に排出されるものが広く実用されている。さらに、上記画像形成装置は、CRGの交換の必要性や本体内部で転写材のジャムが生じた場合は装置本体の開閉部を開放し、CRGの交換作業やジャムの除去作業を行なえる構成を備えている。詳述すると、CRG交換やジャム処理を行なうときは、図11の(イ)、(ロ)のように(i) 上枠カバー(CRG保持カバー)14が開閉可能となる位置まで原稿台を図の左方向に移動させ、上枠カバー14を開けCRG交換を行なう。
(ii)又、同様の動作で、本体内部に残ったジャム紙15を本体内部から取り除く。
(iii) 排紙カバー9を開け、定着器8と排紙ローラ30の間のジャム紙16(アコーディオンジャム等)を取り除く。
ところで、前記電子写真方式の感光ドラム、転写ローラ、定着手段などは画像形成手段をなしており、これらの画像形成手段は、一般的には被駆動部材としてのギアが連設され、該ギアにモータからギア列の伝達機構を介して駆動力が伝達される。また、モータにはAC電源からの電気回路により給電可能とされ、該電気回路中には、これを断続する手段としてACスイッチが介装されている。そして、上記のような画像形成装置において、本体内部にオペレーターの手が入ることなどより、上記の行為の際に、従来技術では、流れ得るACを遮断するため、図12の(イ)、(ロ)のように、上枠カバー14、排紙カバー9を開けるとAC Off用スイッチ12を動作させACを切る構成がとられている。ここでACを切る機構について説明する。図12(イ)は、CRG交換又は、本体内部のジャム紙を取り除くときの状態である。AC Off用スイッチ12は、回転軸18aを中心に回転可能に支持された回動部材18に一体固定され、図の様に時計まわり方向(ハ)にバネ31により付勢されている。AC Off用スイッチ12のアクチュエータ部12aは、矢印(イ)の方向(伸びる方向)に弾性力を受けており、当接部材17との離・接によって伸縮し、伸びた状態になるとAC Offとなる。図12(イ)では、上枠カバー14を開けるため、上枠カバーが開閉可能となる位置まで原稿台11を矢印(ロ)の方向に寄せている。すると原稿台11の一部の突部11aが回動部材18の先端部18bと係合し、矢印(ハ)の方向に部材18が回転する。このときAC Off用スイッチ12のアクチュエータ部12aは部材17から離れ、結果、AC Offとなる構成である。さらに定着器8の駆動伝達解除するため、定着駆動ギア21とギア20をカップリングとし、図12(イ)の状態でギア20とギア21が離間するように、構成されており、定着器8部でのジャム紙の除去を容易にできるようになっている。図12(ロ)は排紙部ジャムを取り除くときの状態である。部材17は、軸17aを中心に回転可能に支持され、一端17bは、AC Off用スイッチ12のアクチュエータと、他端17cは排紙カバー9の突部9aと係合可能となっている。排紙カバー9を開けると部材17はAC Off用スイッチ12のアクチュエータの弾性力により矢印の方向に回転し、結果、ACOffとなる。一連の複写動作の中で単にジャムだけでなく、本体負荷を増大させてしまうトラブルが発生することがある。例えば、ジャム中でもアコーディオンジャムや、原稿台が移動中、外部の何かにあたってしまうこと又は、異物の混入やある部分の破損など何らかの要因がそうである。その結果メインの駆動源であるモータの定格負荷をオーバーし、モータがストップするなど駆動不能となってしまう。又はモータが停止する直前にモータのもつ荷重が負荷の増大した部位の駆動列(ギアetc)に集中的にかかり、その部位のギア等の破損を導いてしまうことが考えられる。そこで、これらを防止するため、駆動列の途中でトルクリミッタを設けたりモータが停止することになっても、他の伝達部材(ギア類)は、破損しないように安全率を十分に見込んだ設計をするといった対処がとられている。又、上記のような異常を検知する手段として、ジャム検知手段を用い紙の搬送遅れを検知したり、原稿台の位置検知手段を用い原稿台の遅れを検知することで本体をとめる。あるいは、モータやギアが停止したことを検知するための回転検知装置(エンコーダetc)やアコーディオンジャムのような特殊ジャムの検知手段を別途設けるといった装置がある。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来例では、■上述したようなアコーディオンジャム等の異常が生じた場合トルクリミッタを作動させたり、特にメインモータがステッピングモータの場合、ステッピングモータを脱調させることで対処するだけだとメカ駆動系の損傷を防ぐには十分であるが、その異常を紙の遅れや原稿台の遅れで検知するものであると、電気的な制御を促がすのに最低でも一枚通紙分の時間が必要となる。そのため、(イ)例えば、定着部でアコーディオンジャムが発生し、メインモータにかかる負荷が増加して、メインモータが停止し、同じ駆動源をもつ感光ドラムも停止した状態で、クリーニングバイアス等がドラムに流れっぱなしになると、感光ドラム表面が上記バイアスにより侵され、次回の画像形成時に黒スジ等の画像ムラになってしまう。
(ロ)エンドレスフィルムを用いたサーフ定着器の場合ヒータに通電されたまま定着駆動が停止すると、フィルム表面に加圧ローラのコーティング跡がついてしまい画像に影響する。
■アコーディオンジャムが発生してもトルクリミッタが作動しない又は、メインモータが停止しない場合、ジャムを検知するのに時間がかかると、アコーディオンジャムが進行し、エンドレスフィルムを用いたサーフ定着器や感光体などのフィルムに傷がついてしまう。
■回転検知装置やアコーディオンジャムのような特殊ジャム検知手段を別途設けると、それらを配設するためのスペース確保による装置の大型化や検知手段からメインの電源(コントローラ)を制御する電気的制御手段や、部品が増すことによりコストアップになる。といった欠点があった。
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、電気部品を一切増やさず、又装置の大型化もすることなく、前記■(イ)、(ロ)の欠点を解決し(請求項1関連の発明により解決する)、また、前記■の欠点を解決するだけでなく、本体負荷(モータにかかる負荷)を増加させる前に対処できる構成(請求項2関連の発明により解決する)を提供することにある。
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本出願に係る第1の発明は、画像形成手段、画像形成手段に動力を伝達する被駆動部材、及び被駆動部材を駆動するモータを収納した装置本体と、装置本体の開口部を開閉する開閉部材と、モータの電気回路を断続するスイッチと、開閉部材を開放するとき前記スイッチをオフ動作させる開閉機構を有する画像形成装置において、前記モータと被駆動部材の間の駆動伝達機構内に少なくとも1つのトルクリミッタを有し、該トルクリミッタが作動したとき、その動作に連動して前記スイッチをオフ動作させるリミッタ連動機構を備えたことを特徴とする。本出願に係る第2の発明は、前記開閉部材を開放したときはその動作に連動して、前記トルクリミッタ部において駆動伝達が解除される状態になることを特徴とする。本出願に係る第3の発明は、前記開閉連動機構は、前記開閉部材を開放するときに所定位置に移動される移動部材と、前記スイッチを支持し、該移動部材により回動される回動支持部材を有することを特徴とする。本出願に係る第4の発明は、前記トルクリミッタ部に一端部を係合した回動レバーを有し、該回動レバーの他端部を、前記スイッチを支持する回動支持部材と前記移動部材との間に配設したことを特徴とする。本出願に係る第5の発明は、前記トルクリミッタは、互いに係合しかつスラスト方向の離反力を生じる一対の傾斜爪を端面に具備する一対のギアと、該ギアを近接方向に付勢する付勢手段を有することを特徴とする。本出願に係る第6の発明は、前記トルクリミッタは、前記被駆動部材に係合する平歯車と、該平歯車と一体的に固定され所定以上のトルクが作用した時、スラスト方向の力により平歯車を前記被駆動部材から離間するハスバ歯車と、該スラスト力に抗する付勢手段を有することを特徴とする。本出願に係る第7の発明は、前記開閉部材はカートリッジ上枠又は排紙カバーとし、前記移動部材は原稿移動台としたことを特徴とする。本出願に係る第8の発明は、画像形成手段、画像形成手段に動力を伝達する被駆動部材、及び被駆動部材を駆動するモータを収納した装置本体と、モータの電気回路を断続するスイッチと、装置本体に移動可能に設けられ一部に係合部を有する移動式原稿台と、装置本体に対し開閉可能なカバーと、装置本体に変位可能に支持された第1の部材と、該第1の部材に支持され、前記原稿台の係合部と前記第1の部材が係合し前記第1の部材が変位することによりオフとなるスイッチとを有し、前記係合状態まで前記原稿台を移動してはじめて前記カバーが開閉可能となる画像形成装置において、前記駆動伝達経路内に設けられたトルクリミッタと、装置本体に変位可能に支持され、かつ前記トルクリミッタの動作に連動して変位する第2の部材と、該第2の部材の一部に設けられ、前記原稿台の係合部及び前記第1の部材の一部とに係合する係合部とを有し、前記トルクリミッタが作動したとき、前記第1の部材と第2の部材の各係合部が係合し、前記第1の部材が変位せしめられ前記スイッチがオフ動作し、所定位置まで前記原稿台を移動させたとき、前記第2の部材と前記原稿台の各係合部が係合し、前記第2の部材が変位し、前記トルクリミッタの動力伝達が遮断されることを特徴とする。本出願に係る第9の発明は、第1乃至8のいずれかの発明において、前記開閉部材の開放動作又は、ジャム時のジャムシートの接触により作動するスイッチを有することを特徴とする。
【発明の実施の形態】
(第1の実施形態)本発明の実施形態を図1〜5に基づいて説明する。AC Off用スイッチ12及び回動部材55の構成は、従来例のものと略同じであるが、従来例では部材18が原稿台11の突部11aに直接係合し回転したのに対し、本実施形態では、レバー部材54の突部54cを介して原稿台11の突部11aと係合する構成になっている。つまり図12(イ)の状態に原稿台を移動した場合だけでなく部材54のみが図1(ロ)のように所定量回転した場合、それに連動して回転しAC Offスイッチ12をOffできる。レバー部材54は、従来例とほぼ同じであり、図5(又は図12(イ))の状態に原稿台11を移動したとき、レバー部材の端部54cは原稿台11の突部11aのテーパ(図示せず)と係合し、レバー部材54は、支軸54aを中心に矢印(i)方向に回転し、後で説明するギア51に対し離接可能なギア52のフランジ52bと部材54の先端部54bと係合し、ギア52を矢印(ii)方向へスラスト移動させ、ギア52からギア51への駆動力伝達を解除する。さらに部材54は、ギア52が矢印(ii)方向へスラスト移動した場合それに連動して矢印(i)の方向へ回転する構成である。次にギア51、ギア52部について説明する。図2のように定着器8の加圧ローラを回転駆動させるギア51、ギア52は、軸57を共通の軸として配設され、ギア51は、スラスト固定されているが、ギア52は、軸57に対しスラスト移動可能に支持され片側をバネ53によりギア51方向へ付勢されている。図3のように各ギア51、52は、爪部51a、52aを少なくとも1つ有し、図4(イ)、(ハ)のように角度θをもった斜面(・・・部)同士が係合し、駆動力を伝達する(本実施形態では、ギア52からギア51へ伝達する)。ここで、駆動力の伝達は、図4(ハ)に示したように、ギア51を回転させるための力Ftanθ<バネ力(f)のとき可能であり、Ftanθ>バネ力(f)となると、図4(ロ)のようにギア52は矢印方向へスラスト移動(爪が外れる量)する。いわゆる爪式トルクリミッタである。すなわち本実施形態は、図1(ロ)のように定着器8部又はその下流の排紙ローラ部でアコーディオンジャム等、負荷が増大するような事が発生した場合、トルクリミッタギア52がスラスト移動し、それに連動して、レバー部材54が回転し同時に回動部材55が回転し、AC Offスイッチ12がOffとなる構成となっている。このときトルクリミッタギア52のスラスト移動量は、完全に爪部を離間させる量でも、離間させず所定量でもよい。ここでAC Off用スイッチ12は従来例で説明した排紙カバー用と兼用している例で説明したが排紙カバー用は別でも構わない。又、トルクリミッタ部の構成も、リミッタが働くことで全く別の部材がスラスト移動することで達成してもかまわない。さらにトルクリミッタの配設ケ所も原稿台駆動部、ドラム駆動部等、別のケ所でも構わない。なお、爪部形状51a、52aにおいて角度θをもった面と反対の面がゆるやかなテーバ形状になっている。これはジャム紙を排紙側から引っ張られたとき、軽負荷で加圧ローラが回転するようになっている。又、ジャム処理性upのための駆動解除レバー機構とも兼用したことによって、両効果を部品を増やさずに達成できている。
(第2の実施形態)次に第2の実施形態を図6、7に基づいて説明する。第1の実施形態と異なるところは、ギア61、62部が爪式トルクリミッタではないところである。ギア61とギア62は1体である。ギア62がハスバ歯車となっており、モータ24側のギア(図1)との係合によりギア62にかかるスラスト力が所定値以上になると矢印の方向にスラスト移動する構成である。他の動作は、実施形態1と同じである。本実施形態によれば、トルクリミッタ作動時に発生する音を1回も生じずにACをOffすることができる。
(第3の実施形態)次に第3の実施形態を図8、9に基づいて説明する。 AC Off用スイッチ12は先の実施形態と同じである。レバー72は、軸72aを中心に回転可能に支持され、片端72cがAC Off用スイッチ12のアクチュエータと係合可能となっている。部材74は、AC Off用スイッチ12を固定支持し、軸74aを中心に回転可能に支持され端部74bは、排紙ドア9の突部9aと係合可能となっている。又、バネ73により矢印方向に付勢されている。次に動作について図9(イ)、(ロ)に基づいて説明する。図9(イ)は通常状態である。図9(ロ)は、エンドレスフィルム8a、加圧ローラ8bを用いたサーフ定着器8と、排紙下ガイド71とのすきまに紙がはいりジャムした状態を示す。このときジャム紙に押されレバー72が回転しAC Off用スイッチ12をOffした状態を示す。又、排紙カバーを開けたときはバネ力により部材74が回転しAC Off用スイッチ12は、Offされる。なお、本実施形態において、定着器の下流側かつ下側に本機構を備えたが、同様のジャムが発生の可能性のある部位、あるいは、エンドレスフィルムを用いた感光体ベルト部又、下側に限らず上側でもかまわない。本実施形態によれば、本体負荷が増加しメインモータ等、他の駆動列に影響を与える列に本体駆動及びACを停止させることができるだけでなく、第1の実施形態のような例えばアコーディオンジャムが発生しても、トルクリミッタの作動やメインモータが停止せずアコーディオンジャムが進行する場合、エンドレスフィルムを用いたサーフ定着器や感光体のフィルムに傷をつけずにすむ。
【発明の効果】以上説明したように、請求項1関連の発明によれば、センサ等の電気部品、電気的制御を全く使わず(増やさず)安価でかつ簡易な構成で又、装置の大型化もすることなく、(イ)メインモータにかかる負荷が増加しても、メインモータが停止し、その結果、感光ドラムも停止した状態でクリーニングバイアス等の他のプロセスが感光ドラムに流れる前にACを切りシステム全体をOffできるので、感光ドラム表面が上記バイアスによっておかされるようなことを防止できる。
(ロ)同様に(サーフ)定着器のヒータに通電されたまま、定着駆動が停止して、フィルム表面等に加圧ローラのコーティング跡がついてしまうことも防止できる。又、トルクリミッタの作動音や、メインモータにステッピングモータを用いた場合、その脱調音を発生させずに済むことができる。
さらに該発明のメカ機構はジャム処理のためカバーを用いる動作に連動して駆動伝達解除となる構成も兼ねており、同じにジャム処理性もupするといった効果も部品点数を増やさず、安価でかつ簡易な構成で達成できている。請求項2関連のによれば、上記発明と同様に電気部品や電気制御を全く使わず(増やさず)安価でかつ簡易な構成で(イ)アコーディオンジャムが発生してもトルクリミッタの作動やメインモータが停止しない、又ジャムを検知する時間がかかることなどよりアコーディオンジャムが進行してしまうようなことがなくなり、エンドレスフィルムを用いたサーフ定着器や感光体ベルト等のフィルム(ベルト)に傷をつけずにすむ。
(ロ)アコーディオンジャムにより本体負荷が増加し、メインモータ等、他の駆動列に影響を与える前にACを切りシステム全体がOffするので、結果として、請求項1の効果と同様の効果がある。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013