(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロールと、一辺が該ロールに近接して配置された板状部材とを有する組立体の、該ロールと該板状部材との間の隙間を計測する隙間計測方法において、
前記板状部材は、前記ロールに近接した前記一辺を有する第１の板状部材と、該第１の板状部材を前記ロール側から支持する第２の板状部材とからなるとともに、該第２の板状部材の、前記第１の板状部材を支持する側の表面が、部分的に露出したものであって、
被測定体に向けて光ビームを照射し、該光ビームの、該被測定体上の照射点からの反射光を捉えて該照射点までの距離を計測する変位センサを用意するステップと、
前記変位センサを用いて、前記第１の板状部材までの距離と、前記第２の板状部材の前記表面までの距離とを計測することにより該第１の板状部材の厚さを求めるステップと、
前記変位センサから出射した光ビームを、前記ロールと前記板状部材とが近接した所定の近接領域内に照射し、前記光ビームが前記一辺を横切る方向に移動するように前記変位センサを移動させながら、順次、該光ビームの照射点までの距離の計測を行うステップと、
前記照射点が前記ロールと前記板状部材の一方から他方に移るときの、計測された距離の差分に基づいて、前記第１の板状部材の、実際に求めた厚さを幾何的要因の１つとして含む、前記変位センサおよび前記組立体の幾何的要因を補正して、該ロールと該板状部材との間の隙間を求めるステップとを有することを特徴とする隙間測定方法。
【請求項２】
前記組立体に対し相対的に、前記変位センサの位置を前記一辺に沿う方向に移動しては前記計測を繰り返すことにより、前記一辺に沿う複数点に関する前記隙間を求めることを特徴とする請求項１記載の隙間計測方法。
【請求項３】
前記組立体は、前記ロールを加熱する加熱手段を有するものであって、前記ロールが加熱された状態において前記計測を行なうことを特徴とする請求項１記載の隙間計測方法。
【請求項４】
ロールと、一辺が該ロールに近接して配置された板状部材と、該板状部材に、前記一辺と並行に配列された、該ロールと該板状部材との間の隙間を調整するための複数の調整ネジとを有する組立体の、該ロールと該板状部材との間の隙間を調整する隙間調整方法において、
前記板状部材は、前記ロールに近接した前記一辺を有する第１の板状部材と、該第１の板状部材を前記ロール側から支持する第２の板状部材とからなるとともに、該第２の板状部材の、前記第１の板状部材を支持する側の表面が、部分的に露出したものであって、
被測定体に向けて光ビームを照射し、該光ビームの、該被測定体上の照射点からの反射光を捉えて該照射点までの距離を計測する変位センサを用意するステップと、
前記変位センサを用いて、前記第１の板状部材までの距離と、前記第２の板状部材の前記表面までの距離とを計測することにより該第１の板状部材の厚さを求めるステップと、
前記変位センサから出射した光ビームを、前記ロールと前記板状部材とが近接した所定の近接領域内に照射し、前記光ビームが前記一辺を横切る方向に移動するように前記変位センサを移動させながら、順次、該光ビームの照射点までの距離の計測を行うステップと、
前記照射点が前記ロールと前記板状部材の一方から他方に移るときの、計測された距離の差分に基づいて、前記第１の板状部材の、実際に求めた厚さを幾何的要因の１つとして含む、前記変位センサおよび前記組立体の幾何的要因を補正して、該ロールと該板状部材との間の間隔を求めるステップと、
前記ロールと前記板状部材との間が所望の間隔となるように、この求めた隙間に基づいた量だけ前記調整ネジを回すことにより隙間調整を行なうステップとを有することを特徴とする隙間調整方法。
【請求項５】
前記組立体に対し相対的に、前記変位センサの位置を前記一辺に沿う方向に移動しては前記計測と前記隙間調整を繰り返すことを特徴とする請求項４記載の隙間調整方法。
【請求項６】
前記調整ネジを回すことにより隙間調整を行う隙間について前記計測を行なうことを特徴とする請求項４記載の隙間調整方法。
【請求項７】
前記組立体の、前記隙間調整を行う前の段階で前記ロールの軸方向中心部付近から交互に両端部へ前記計測および前記隙間調整を行なうことを特徴とする請求項４記載の隙間調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロールと板状部材とを有する組立体の隙間計測および隙間調整に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ・ファクシミリ・複写機等の電子写真プロセスを利用した画像形成装置は、用紙などに転写されたトナー像を、その用紙などに定着させる定着装置を備えている。
【０００３】
この定着装置は、熱源を有して回転する加熱ロールと、その加熱ロールを圧接して所定のニップ部を形成する加圧ロールないしは移動ベルトとを備え、未定着トナー像を担持した用紙などをニップ部を通過させることにより加熱と加圧を行い、トナーを溶融させることにより用紙などにトナーを浸透させて、トナー像を定着させる構成のものが多用されている。
【０００４】
ニップ部を通過した用紙は、ロールあるいはベルトに巻き付かずにスムーズに排出されるのが理想である。しかし、用紙が担持すているトナーの量は均一ではなく、用紙の種類や保存状態もまたまちであることから、定着が終了してニップ部を通過する用紙がロールに巻き付いて排出されることが多い。
【０００５】
そこで、巻き付いた用紙をロールの表面から剥離するため、ニップ部の下流、ロールに近接する位置に、剥離部材を設ける必要がある。
従来、剥離部材としては、ロールの回転軸方向の所々に剥離爪を設けるのが一般的である。しかし、ジャムが発生した時に爪がロールに突き刺さって、ロールを破壊したり、ロールを摩耗させてしまうという問題がある。そこで、これを解決する手段として、ロールとは非接触の板状部材を、ロールの回転軸と並行に設け用紙を剥離する技術が特開２０００−９８７９１号公報で開示されている。
【０００６】
この技術により、ロールの摩耗やジャムの発生を防止するには、板状部材をニップ部に近づければ近づけるほど効果が大きく、また、用紙が板状部材の内側に入りこむのを防止するには、板状部材とロールとの隙間を０．２ｍｍ〜０．４ｍｍ程度とする必要がある。さらに、ニップ部近傍の狭いところに板状部材を取付けることを考慮すれば板状部材の厚さを薄くする必要がある。
【０００７】
そこで、薄い板状部材を支持部材により支持し、その支持部材を定着装置の固定部材に複数箇所、ネジで固定する構成としている。このロールと板状部材との間の隙間はスペック上限のシムとスペック下限のシムとを準備し、固定部材に固定するネジトネジとの間にこれらのシムを挿入して隙間計測を行いながら、感覚的に隙間調整を行なっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ロールと板状部材との間の隙間を、スペック上限のシムと、スペック下限のシムを用いて計測し、感覚的に隙間調整を行う隙間調整方法では、隙間がスペック内に納まっているか否かの判断しかできない。そこで、隙間がスペックの上下限にわたってばらつき易く、板状部材を支持する支持部材を固定部材に取り付ける位置を動かすたびに隙間の再チエックが必要となる。また、板状部材は薄くて変形し易いうえ、ロールの表面には弾性体が被覆されているので、作業者による隙間計測や隙間調整にばらつきが生じ易い。さらに、運転時にはロールが加熱されて膨張するため隙間が変化する点を考慮する必要があるが、運転時の隙間確認は現状では困難である。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、組立体としてのロールと板状部材との間の隙間を、ロールが加熱された状態においても測定可能な隙間測定方法を提供するとともに、その測定方法により計測した計測値に基づいてロールと板状部材との間の隙間調整が可能な隙間調整方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の隙間調整方法は、ロールと、一辺が該ロールに近接して配置された板状部材とを有する組立体の、該ロールと該板状部材との間の隙間を計測する隙間計測方法において、被測定体に向けて光ビームを照射し、該光ビームの、該被測定体上の照射点からの反射光を捉えて該照射点までの距離を計測する変位センサを用意し、上記変位センサから出射した光ビームを、上記ロールと上記板状部材とが近接した所定の近接領域内に照射し、上記光ビームが上記一辺を横切る方向に移動するように上記変位センサを移動させながら、順次、該光ビームの照射点までの距離の計測を行い、上記照射点が前記ロールと上記板状部材の一方から他方に移るときの、計測された距離の差分に基いて、該ロールと該板状部材との間の隙間を求めることを特徴とする。
【００１１】
ここで、上記距離の差分に基いて前記隙間を求めるにあたり、上記距離の差分から、上記変位センサおよび上記組立体の幾何的な要因を補正して、上記隙間を求めることが好ましい。
【００１２】
また、上記板状部材は、上記ロールに近接した上記一辺を有する第１の板状部材と、該第１の板状部材を上記ロール側から支持する第２の板状部材とからなるとともに、該第２の板状部材の、上記第１の板状部材を支持する側の表面が、部分的に露出したものであって、上記変位センサを用いて、上記板状部材までの距離と、上記第２の板状部材の上記表面までの距離とを計測することにより該第１の板状部材の厚さを求め、上記距離の差分から上記幾何的な要因を補正して上記隙間を求めるにあたり、上記第１の板状部材の、実際に求めた厚さを上記幾何的要因の１つとして上記距離の差分を補正することが好ましい。
【００１３】
さらに、上記組立体に対し相対的に、上記変位センサの位置を上記一辺に沿う方向に移しては上記計測を繰り返すことにより、上記一辺に沿う複数点に関する上記隙間を求めることも好ましい。
【００１４】
また、上記組立体は、上記ロールを加熱する加熱手段を有するものであって、上記ロールが加熱された状態において上記計測を行なうことは好ましい態様である。
【００１５】
本発明の隙間調整方法は、ロールと、一辺が該ロールに近接して配置された板状部材と、該板状部材に、前記一辺と並行に配置された、該ロールと該板状部材との間の隙間を調整するための複数の調整ネジとを有する組立体の、該ロールと該板状部材との間の隙間を調整する隙間調整方法において、被測定体に向けて光ビームを照射し、該光ビームの、該被測定体上の照射点からの反射光を捉えて該照射点までの距離を計測する変位センサを用意し、上記変位センサから出射した光ビームを、上記ロールと上記板状部材とが近接した所定の近接領域内に照射し、上記光ビームが上記一辺を横切る方向に移動するように上記変位センサを移動させながら、順次、該光ビームの照射点までの距離の計測を行い、上記照射点が上記ロールと上記板状部材の一方から他方に移るときの、計測された距離の差分に基づいて、該ロールと該板状部材との間の隙間を求め、上記ロールと上記板状部材との間が所望の間隔となるように、この求めた隙間に基づいた量だけ上記調整ネジを回すことにより隙間調整を行なうことを特徴とする。
【００１６】
ここで、上記組立体に対し相対的に、上記変位センサの位置を上記一辺に沿う方向に移しては上記計測と上記隙間調整を繰り返すことが好ましい。
【００１７】
また、上記調整ネジを回すことにより隙間調整を行う隙間について上記計測を行なうことも好ましい。
【００１８】
さらに、上記組立体の、上記隙間調整を行う前の段階で上記ロールの軸方向中心部付近から交互に両端部へ上記計測および上記隙間調整を行なうことは好ましい態様である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
先ず、本発明の隙間測定方法における測定対象であり、また本発明の隙間調整方法における調整対象である、ロールと一辺がロールに近接して配置された板状部材とを有する組立体のロールと板状部材との間の隙間について説明する。
【００２１】
図１は、剥離用の板状部材が取りつけられた定着装置の一実施例の外観図である。
【００２２】
図１に示す定着装置１は、内部に熱源を有する加熱ロール２と、加熱ロール２を加圧してニップ部を形成する加圧ロールからなる一対のロールを備える。加熱ロール２の回転軸は、フレームフロント３とフレームリヤ４とに支持され、フレームフロント３とフレームリヤ４は、加熱ロール２の上部に設けられたフレームアッパープレート５によって相互に並行となるようにに固定される。なお、加圧ロールは加熱ロールの下部に設けられている（隠れている）。また、加熱ロール２の回転軸と並行に、フレームフロント３とフレームリヤ４に支持されたシャフト６が設けられ、そのシャフト６は、フレームフロント３側に備えられ、シャフト６に結合されたニップレバー７を跳ね上げると回転する構造になっている。シャフト６の周囲三面には、シャフト６をコの字形に覆うサポートバッフル８がシャフト６と連動して回転可能な状態で設けられており、サポートバッフル８の下面には、剥離用の板状部材が取付けられている（隠れている）。剥離用の板状部材（隠れている）は、トナー像を定着した後の用紙が加熱ロールに巻きついたままの状態でニップ部を通過するときに、加熱ロールから用紙を剥離する。
【００２３】
図２は、図１に示した定着装置の断面図である。
【００２４】
図２に示す定着装置１は、内部に熱源９を有する加熱ロール２と、加圧ロール１０とからなる一対のロールを備え、加熱ロール２の回転軸と並行にシャフト６が設けられ、シャフト６の周囲三面にはシャフト６をコの字形に覆うサポートバッフル８が設けられている。板状部材１１とその支持部材１２とからなる剥離部材１３は、支持部材１２に設けられた複数のねじ穴に挿入された調整ネジ１５により、サポートバッフル８の下面に固定されている。シャフト６には突起のついたカムバッフル１６が取りつけられ、ニップレバー（図にはあらわれていない）を跳ね上げてシャフト６を回転すると、カムバッフル１６のカム突起によりサポートバッフル８が押し下げられ、サポートバッフル８に固定された板状部材１１も同時に押し下げられ、加熱ロール２と板状部材１１との間の隙間が広げられる。
【００２５】
加熱ロール２と板状部材１１との間の隙間は、支持部材１２の複数のネジ穴に挿入された調整用ネジ１５を回転することにより調整することができる。また、ジャムが発生して用紙が隙間に詰まったときは、ニップレバーにより加熱ロール２と板状部材１１との間の隙間を広げることにより、その詰まった用紙を取り除くことができる。
【００２６】
次に、本発明の隙間測定方法の実施形態について説明する。
【００２７】
図３は、本実施形態で用いる変位センサにより、ロールと一辺がロールに近接して配置された板状部材とを有する組立体の、ロールと板状部材との間の隙間を計測する原理図である。
【００２８】
図３に示す変位センサ２０は、測定点に光ビームを照射する発光素子２１と、照射点からの反射光を検知する受光素子２２と、反射光を集光するレンズ２３と、受光素子２２の検知結果から測定点までの距離を算出する演算手段とから構成されている。
発光素子２１から所定の水平角度で一定方向に光ビームを出射し、測定点ＡとＢに照射した反射光を受光素子で受光したときの受光点と、光ビームの出射点との間の距離から、光ビームの出射点から測定点Ａ、Ｂまでの距離を測定する。
【００２９】
ここで、発光素子２１には、半導体レーザーなどが用いられ、受光素子にはＰＳＤ（位置検出センサ）、ＣＣＤなどが用いられる。
【００３０】
図４は、被測定体であるロールと一辺がロールに近接して配置された板状部材とを有する組立体に、変位センサを配置する位置を示す図である。
【００３１】
図４において、内部に熱源９を有する加熱ロール２と、加圧ロール１０とからなる一対のロールを備える定着装置１が、ロール相互を接触させてニップ部２５を構成し、そのニップ部２５を、トナー像を担持した用紙が通過するとトナー像が加熱とともに加圧され、用紙に定着される構成になっている。剥離部材１３は、ニップ部２５を通過する際に加熱ロール２に巻付いたままになっている用紙を加熱ロール２から剥離させるためにニップ部２５に接近させ、一辺が加熱ロール２と微少間隙を保つようにして配置されている。変位センサ２０は、加熱された状態の加熱ロール２と剥離部材１３の一辺との間の微少間隙を測定するために用いられ、光ビームを出射する傾角を自在に調整できるとともに、変位センサ２０を水平面の上下Ｚ方向、および水平面の左右Ｘ方向に自由に移動させることができる。
【００３２】
図５は、図４に示したロールと一辺がロールに近接して配置された板状部材とを有する組立体に変位センサの配置位置を側面から示す図である。
【００３３】
図５において、光ビームが加熱ロール２と加圧ロール１０とからなる一対のロールを備える定着装置１の、板状部材１１の一辺２６を横切る方向に移動するように変位センサ２０を上下Ｚ方向に順次移動させながら、加熱ロール２と板状部材１１の一方が他方に移るときのその光ビーム２７の照射点までの距離を計測する。
【００３４】
図６は、変位センサを上下Ｚ方向に移動させながら順次計測した照射点までの距離と変位センサのＺ方向の位置をあらわす図である。
【００３５】
図６に示す、横軸は、変位センサで測定した照射点までの距離をあらわし、縦軸は、変位センサのＺ方向の位置をあらわす。
図５に示したように、変位センサ２０をＺ方向に上から下に順次移動させて、板状部材１１の扁平面上にある光ビームの照射点までの距離を計測すると、その距離は連続的に変化する。しかし、光ビームの照射点が加熱ロール２に近接する板状部材１１の一辺を横切って加熱ロール２表面に移動する瞬間に、計測される距離が急激に変化するので、この距離の差分に基いて、加熱ロール２と板状部材１１との間の隙間を求めることができる。
このように変位センサ２０を用いて光学的に求めた距離から加熱ロール２と板状部材１１との間の隙間がわかるので、ロールが加熱状態であっても容易に計測することができる。
【００３６】
図７は、変位センサで求めた距離の差分から、変位センサと組立体の幾何的な要因を補正して隙間を求める隙間計測方法を示す図である。
【００３７】
図７において、所定の半径Ｒを持つ加熱ロール２と板状部材１１が一定の隙間Ｘｍｍを隔てて設置されている。板状部材１１は、扁平体であり、変位センサ側を向いた面の下部側の一辺２６が、用紙などをロールから剥離する働きをする剥離作用辺である。この一辺２６と加熱ロール２の回転軸とを含む平面３０を考えたときに、この平面３０と水平面３１とが交わる角度α°、この水平面３１と板状部材１１の扁平な面の法線３２と交わる角度β°は、この組立体の幾何的要因として定まっている。また、光ビーム２７の傾角θ°は、板状部材１１の扁平面３３や加熱ロール２の表面などで干渉を受けないように調整される。
【００３８】
先ず、剥離用板状部材の厚みｔｍｍを求める。
加熱ロール２側から板状の支持部材１２によって支持されている板状部材１１の扁平面３３には孔３５が空いていて、板状の支持部材１２が部分的に露出しているので、変位センサから光ビーム２７をこの孔３５に照射して支持部材１２表面までの距離と、左右方向に照射点を移して板状部材１１の扁平面３３までの距離とを計測して差分を求めることにより厚みｔを求めることができる。
【００３９】
次に、光ビーム２７の照射点が板状部材１１の扁平面３３上を、下方に、剥離作用辺である下部側の一辺２６を横切るように順次移動させながら、照射点までの距離を計測し、照射点までの計測距離が急激に変化する地点を剥離作用辺と決定するとともに、急激に変化す前後の２地点の計測距離の差分（ｄ２-ｄ１）を求める。
【００４０】
この計測距離の差分（ｄ２-ｄ１）は、光ビーム２７の進行方向の距離であり、加熱ロール２と板状部材１１との隙間は、板状部材１１の加熱ロールを向いた面の下部側の辺３４と加熱ロール２との間の距離であるから、板状部材１１の厚さを含む組立体の幾何的な要因により、数式１により補正する。
【００４１】
なお、計測距離が急激に変化する剥離作用辺近傍は光ビームが散乱するので、距離の計測が困難となる場合がある。その場合は、剥離作用辺の上方に垂直距離Ｌ変位センサを移動し、板状部材１１の扁平面３３上における照射点までの距離ｄ３を計測し、さらに剥離作用辺の下方に垂直距離Ｌだけ変位センサを移動し、加熱ロール２表面の照射点までの距離ｄ４を計測し、求めた差分（ｄ４−ｄ３）から数式２により換算して差分（ｄ２−ｄ１）を求めることができる。
【００４２】
ただし、加熱ロールの曲率半径による影響が無視できるような範囲で垂直距離Ｌを決定する必要がある。
【００４３】
【数１】
0003928348.tif 000002
【００４４】
【数２】
0003928348.tif 000003
【００４５】
次に本発明の隙間調整方法の実施形態について説明する。
【００４６】
図８は、定着装置に剥離部材とサポートバッフル（一部省略）を配置した図である。
【００４７】
図８に示す定着装置１は、内部に熱源９を有する加熱ロール２と、加熱ロール２を加圧してニップ部２５を形成する加圧ロール１０とを備え、トナー像を担持した用紙をニップ部２５に挟んで加熱するとともに加圧して用紙にトナー像を定着させる。定着後の用紙は、ロールに巻付いたままニップ部２５を通過することが多いので、ロールには、巻き付いた用紙などをロールから剥離する板状部材１１とその板状部材１１を支持する支持部材１２からなる剥離部材１３がロールの回転軸に並行に、ニップ部２５に近接し、ロールと一定の間隙を保持するように固定されている。剥離用の板状部材１１は、支持部材１２の５箇所に設けられた孔に調整用ネジ１５を挿入することによりサポートバッフル８（一部省略）の下面に固定され、サポートバッフル８（一部省略）は、加熱ロール２とともにフレーム（図示しない）に固定されている。
【００４８】
この剥離用の板状部材１１と加熱ロール２との間の隙間は調整用ネジ１５を回転することにより規定の範囲内となるよう調整することができる。
【００４９】
ここで、本実施形態においては、剥離用の板状部材１１は加熱ロール２側に取り付けられ、加熱ロール２に巻き付いた用紙などを剥離するために用いられるが、加圧ロール１０側に取り付けて、加圧ロール１０に巻き付いた用紙などを剥離するために用いても良い。また、支持部材１２に設けられた孔は複数箇所設けられていればよく、調整用ネジ１５の本数は、必ずしも５本でなくてよい。
【００５０】
本実施形態においては、先ず、図３から図７に基づいて説明した隙間測定方法と同様の方法を用いて隙間の測定を行う。
【００５１】
測定は、５箇所に設けられた調整用ネジ１５の直近の隙間のそれぞれについて行なうが、ロールは、運転時のように加熱された状態であっても構わない。
【００５２】
図の左方から１番目にある調整用ネジ１５直近の剥離作用辺の上方に光ビームの照射点がくるように変位センサを左右Ｘ方向に移動し、そこから、照射点が順次剥離作用辺を横切るように変位センサを上下Ｚ方向に移動し、照射点が板状部材１１の扁平面から加熱ロール２表面に移るときの、計測距離が急激に変化する地点を検出し、その距離の差分を求める。なお、その際、照射点が加熱ロール２表面に移ったときの照射点までの距離も計測する。
【００５３】
計測された距離の差分は、図７に示した、ロールと板状部材の幾何的な要因による補正を行なって、１番目にある調整用ネジ直近の隙間の計測値を求めることができる。
【００５４】
以後、変位センサをさらに左右Ｘ方向に移動させ、図の左方から２番目から５番目までの調整用ネジ１５の直近の隙間についても１番目の調整用ネジ１５の直近の隙間と同様にして計測する。
【００５５】
図９は、図８に示した剥離部材とサポートバッフル（一部省略）を正面から見た図である。
【００５６】
図９に示す剥離部材１３は、５箇所に設けられた調整用ネジ１５によりサポートバッフル８に固定されている。図中、剥離部材１３に沿って緩やかな弧を描いている２点鎖線３６は、加熱ロール表面のたわみをあらわしている。
【００５７】
加熱ロールは、一般に、表面の中央部が凹状または凸状をなすように緩やかな弧を描いており、図８において測定した加熱ロールまでの距離に基づいて、隙間調整の順序を決定することができる。
【００５８】
本実施形態においては、加熱ロールの中央部が凹状となっているので、加熱ロールに近接している調整用ネジ１５から先に、図の左方から３番目、２番目、４番目、１番目、５番目に配列されている調整用ネジ１５を順番に隙間調整する。
【００５９】
隙間調整は、例えば、０．５ｍｍピッチの規格ネジを用いる場合は、ネジを右に１回転させると０．５ｍｍ沈むので、隙間を０．５ｍｍ狭めることができる。
【００６０】
一般に、調整用ネジ１５直近の隙間の計測値をＸとし、所望の隙間をＹとすれば、計測した隙間Ｘと所望の隙間Ｙとの差を調整用ネジのピッチで除した数だけネジを回転することにより、調整用ネジ１５直近の隙間を所望の隙間とすることができる。
【００６１】
したがって、変位センサを用いる隙間測定方法によって計測した結果をパーソナルコンピュータ等を用いて演算処理して、調整するネジの順番と、回転すべき回転数を容易に求めることができるので、その演算結果を見て事後の確認をすることなく隙間調整を行うことができる。
【００６２】
この方法により、従来行われていた繰り返しの調整は回避することができるので、調整に要する時間を大幅に短縮することができる。また、感覚に頼らず、光学的計測によって隙間を測定するとともに、調整すべき隙間が定量的に明らかとなるので、調整作業の自動化が可能となる。
【００６３】
図１０および図１１は、調整用ねじの回転を手作業で行うための調整工具の一例である。
【００６４】
本実施形態の隙間調整方法は、あらかじめ全ての隙間を変位センサを用いて測定し、回転すべきネジの回転数を算出した後に全てのネジを一括して隙間調整を行なうこともできるし、また、各ネジごとに、変位センサを用いて隙間測定を行い、隙間の確認をしながら各ネジ毎に隙間調整を行なうこともできる。このため、隙間の確認をしながら各ネジ毎に隙間調整を行なう場合は、変位センサから出射される光ビームをさえぎることなく調整ネジを回転させることが可能な調整具を用いて行うことが望ましい。
【００６５】
図１０に示す調整工具４０は、先端４１が十字形になっており、十字穴付き調整ネジを回転させることができる。ネジに回転力を与える把手４２は回転軸４３に対して直角になっており、把手４２に加えた力はそそままトルクとなるので大きな回転力が必要な場合に有効ある。
【００６６】
図１１に示す調整工具４５は、図１０に示したものと同様に先端が十字形になっているが、調整ネジに回転力を与える把手４４は回転軸４３に対して鈍角になっている。
【００６７】
したがって、図１０に示した調整工具４０と較べて、トルクは減殺されるが、把手４４の先端と回転軸４３との間の長さｋ２が図１０に示した調整工具４０の把手４２の先端と回転軸４３との間の長さｋ１よりも短いので、その分変位センサの光ビームをさえぎることが少なくて済み、隙間の確認をしながら隙間を微調整する場合に有効である。
【００６８】
図１２は、本実施形態の隙間計測方法により計測した結果を示す。
【００６９】
図１２に示す横軸は、シムにより調整した隙間サンプルの値であり、縦軸はそのサンプルを本計測方法により計測した計測値を示す。繰り返し数はＮ＝１０である。
【００７０】
図から明らかなように、本計測は十分な計測繰り返し精度を有しており、標準偏差は０．００２ｍｍである。
【００７１】
図１３は、レーザ変位センサを用いる本実施形態の隙間調整方法により調整した後の隙間と、比較例として示す、シムにより調整した後の隙間との比較結果である。
【００７２】
図１３に示す横軸は、剥離用板状部材における調整ネジの配列順序を示し、縦軸は隙間の計測値を示す。
【００７３】
図中の○印は、レーザ変位センサの計測距離に基づいてネジの回転数を算出して調整した本実施形態における調整結果をあらわし、□印はシムを用いて繰り返し調整した調整結果をあらわす。
【００７４】
図から明らかなように、調整後の隙間の計測値は、変位センサを用いて調整した場合の方が全般的に隙間が狭い傾向にあるが、計測値の標準偏差σは０．０２９と０．０２８となり、計測値のばらつきはほぼ同程度となった。
【００７５】
なお、図中には表示していないが、隙間調整に要した時間は、シムを用いて繰り返し調整したときの時間は５分であったが、本実施形態による隙間調整方法により手動で調整したときの時間は、２分３０秒となり、調整に要する時間をこれまでの半分に短縮することができた。
【００７６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の隙間測定方法によれば、測定点が加熱された状態であっても隙間を定量的に高精度に把握することが可能である。また、この測定方法によって計測した隙間計測値に基づいて、隙間を調整する個所毎にネジの回転数が決まるので、繰り返しの隙間確認をすることなく、高精度で、しかも短時間に隙間調整ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】剥離用の板状部材が取りつけられた定着装置の一実施例の外観図である。
【図２】図１に示した定着装置の断面図である。
【図３】実施形態で用いる変位センサにより、組立体のロールと板状部材との間の隙間を計測する原理図である。
【図４】組立体に変位センサを配置する位置を示す図である。
【図５】組立体に変位センサを配置する位置を側面から示す図である。
【図６】変位センサを上下Ｚ方向に移動させながら順次計測した照射点までの距離をあらわす図である。
【図７】変位センサで求めた距離の差分から、変位センサと組立体の幾何的な要因を補正して隙間を求める隙間計測方法を示す図である。
【図８】定着装置に剥離部材とサポートバッフル（一部省略）を配置した図である。
【図９】剥離部材とサポートバッフル（一部省略）を正面から見た図である。
【図１０】調整用ねじの回転を手作業で行うための調整工具の一例である。
【図１１】調整用ねじの回転を手作業で行うための調整工具の一例である。
【図１２】本実施形態の隙間計測方法により計測した結果を示す図である。
【図１３】レーザ変位センサを用いる本実施形態の隙間調整方法により調整した後の隙間と、比較例として示す、シムにより調整した後の隙間との比較結果である。
【符号の説明】
１  定着装置
２  加熱ロール
３  フレームフロント
４  フレームリア
５  フレームアッパープレート
６  シャフト
７  ニップレバ
８  サポートバッフル
９  熱源
１０  加圧ロール
１１  板状部材
１２  支持部材
１３  剥離部材
１５  調整ネジ
１６  カムバッフル
２０  変位センサ
２１  発光素子
２２  受光素子
２３  レンズ
２５  ニップ部
２６  板状部材の一辺
２７  光ビーム
３０  一辺と加熱ロールの回転軸を含む平面
３１  水平面
３２  法線
３３  扁平面
３４  加熱ロールを向いた面の下部側の辺
３５  孔
４０，４５  調整工具
４１  先端
４２，４４  把手
４３  回転軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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