JP2005062775A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱ローラ定着方式を採用した画像形成装置において、できる限り簡単な構成によりジャム処理を容易に行えるようにすること。
【解決手段】ヒートローラ４１と、ヒートローラ４１に圧接するプレスローラ４２とを有する定着器ユニット４と、回動軸７５に支持される外装カバー７と、プレスローラ４２を回転自在に支持する定着器フレーム４４とを備え、定着器フレーム４４が外装カバー７と同方向に回動するように、画像形成装置を構成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、ジャム処理を容易に行うことを可能とした画像形成装置の構成に関する。

従来、熱ローラ定着方式を採用した画像形成装置において、定着器には、記録紙搬送路を挟んで互いに対向配置されるヒートローラとプレスローラとが備えられ、このヒートローラとプレスローラとのニップ部で加熱および加圧することによって、記録紙上に転写されたトナーを定着するようにしている。そして、ヒートローラとプレスローラのニップ部は、ヒートローラにプレスローラが所定のニップ圧で圧接されることにより形成されている。

ところが、定着器でジャム（紙詰まり）が発生し、ヒートローラとプレスローラとのニップ部で記録紙が挟まれた場合には、そのジャム処理を行う必要がある。
定着器のジャム処理を行うために、例えば、定着器にニップ解除レバーを別途設け、該ニップ解除レバーを操作することにより、ヒートローラとプレスローラとのニップ解除を可能とした画像形成装置が知られている。また、一方のローラの回転解除レバーを別途設け、該回転解除レバーを操作することにより、そのローラを自由回転としてジャム処理を可能とした画像形成装置が知られている。

また、特許文献１では、画像形成装置においてジャム処理を容易とする技術が開示されている。具体的には、画像形成装置のトップカバー、リヤカバーのどちらを開いた場合であっても、定着器のニップ解除を連動して行うことによって、定着器でのジャム処理を容易に行おうとしている。

特開平８−１８５０７６号公報

しかし、ニップ解除レバーや回転解除レバーを別途設けた画像形成装置では、定着器カバー（もしくはプリンタカバー）を開けてから、該カバー内に設けたニップ解除レバーや回転解除レバーを操作して、ジャム処理をしなければならなかった。このため、操作者にとって煩わしい作業となっていた。
また、ニップ解除レバーや回転解除レバーを別途設ける構成のため、部品点数が増えてコストが上昇するという問題点があった。さらに、その配置スペースを確保する必要があったため、装置のコンパクト化が難しいという問題点があった。

特許文献１の画像形成装置では、定着器のニップ解除を、カバーを開く操作と連動して行えるものの、このような連動操作を実現させるためには、開閉部材、ラック部剤、離反部材、リアカバーアーム等、多くの部材を別途設ける必要があった。この結果、部品点数が増加してコストが上昇するという問題点があった。また、その配置スペースを確保する必要があったため、装置のコンパクト化が難しいという問題点があった。

そこで、本発明では、熱ローラ定着方式を採用した画像形成装置において、できる限り簡単な構成によりジャム処理を容易に行うことを可能とすることを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項１においては、ヒートローラと、該ヒートローラに圧接するプレスローラとを有する定着器を備えた画像形成装置において、回動軸に支持される外装カバーと、前記プレスローラを回転自在に支持するフレームとを備え、該フレームは、外装カバーと同方向に回動可能とした。
このような構成とした画像形成装置では、外装カバーおよびフレームを、開く方向に回動させると、定着器のヒートローラとプレスローラのニップが解除される。
これにより、従来の画像形成装置では困難であった定着器でのジャム処理を容易に行うことができる。そして、定着器ニップ解除レバーや回転解除レバー等を別途設ける必要ないため、部品点数の増加を抑えることができるとともに、装置のコンパクト化を図ることができる。

請求項２においては、前記外装カバーとフレームとは、連動して回動する。
このような構成とした画像形成装置では、外装カバーを開く方向に回動させると、外装カバーの回動とともにフレームが回動し、定着器のヒートローラとプレスローラのニップが解除される。
これにより、高温に加熱されている定着器に直接触れることなく、ジャム処理を行うことができ、従来の画像形成装置では困難であった定着器でのジャム処理を容易に行うことができる。そして、定着器ニップ解除レバーや回転解除レバー等を別途設ける必要ないため、部品点数の増加を抑えることができるとともに、装置のコンパクト化を図ることができる。

請求項３においては、前記外装カバーおよびフレームのいずれか一方と当接する複数の当接部材を、外装カバーおよびフレームの残り一方の最大通紙幅の両外側に設けた。
このような構成とした画像形成装置では、外装カバーを閉じた状態では、当接部材によりフレームが前方（外装カバーを閉じる方向）へ向けて押圧されており、このため、フレームに支持されるプレスローラがヒートローラに圧接されている。この場合、当接部材を最大通紙幅の両外側に配置しているため、プレスローラの軸方向にわたって略均等な押圧力がかかることとなる。
これにより、ジャム処理終了後には、外装カバーおよびフレームを閉じる方向に回動させると、プレスローラとヒートローラとのニップ部に所定のニップ圧をかけることができ、定着器をジャム発生前の状態に容易に復帰させることができる。

本発明の画像形成装置では、定着器ニップ解除レバーや回転解除レバー等を別途設ける必要なく、定着器でのジャム処理を容易に行うことができる。また、部品点数の増加を抑えることができるとともに、装置のコンパクト化を図ることができる。

次に、発明を実施するための最良の形態を添付の図面を用いて説明する。
図１には、本発明を適用した一実施例である画像形成装置の概略構成を示している。また、図２には、外装カバーを開いた状態の画像形成装置を示している。本実施例の画像形成装置１は、電子写真方式に構成されており、例えば、プリンタ、コピー機、ファクシミリに適用される。
図１、図２に示すように、画像形成装置１は、給紙カセット５の上方に配置されており、該給紙カセット５から繰り込まれた記録紙に画像情報を転写し、定着を行って、画像形成装置１の上部に設けられる排紙トレイ６に記録紙を排出するようにしている。画像形成装置１の後部には、外装カバー（プリンタカバー）７が装置本体１ａに対して開閉（回動）可能に設けられている。外装カバー７が画像形成装置１後下部に設けられる回動軸７５を中心に回動すると、画像形成装置１の後部が開放される。通常時には、外装カバー７はストッパー等によって係止されて閉じた状態（図１の状態）となっているが、後述するように、ジャム処理を行う場合には、外装カバー７を開いた状態（図２の状態）とする。

画像形成装置１の内部構成について説明する。
画像形成装置１の内部には、給紙カセット５から繰り込まれた記録紙を、画像形成装置１の上部に配置される排紙トレイ６まで搬送する記録紙搬送路９が形成されている。外装カバー７を閉じた状態では、装置本体１ａと外装カバー７との間には隙間があり、この隙間に記録紙搬送路９の一部分が形成されている。また、装置本体１ａと外装カバー７との間には、後述する定着器フレーム４４が配設されている。

本実施例では、画像形成装置１は両面印刷可能となっており、記録紙搬送路９は、記録紙への画像形成（印刷）を行うための画像形成部１０が配置される第１搬送路９Ａと、両面印刷のときに記録紙を搬送するための第２搬送路９Ｂとからなる。第２搬送路９Ｂは、第１搬送路９Ａに対して外側方（外装カバー７寄り）に配置され、第１搬送路９Ａの画像形成部１０の下流側の分岐部１３において第１搬送路９Ａから分岐し、該画像形成部１０の上流側の合流部１２において第１搬送路９Ａに合流する。

具体的には、第１搬送路９Ａにおける記録紙を搬送する方向は、上流側の給紙カセット５の給紙口５１から、合流部１２、画像形成部１０、分岐部１３を経て、下流側の排紙トレイ６の排紙口６１に向かう方向となっている。この第１搬送路９Ａには、上流側から下流側へ向かって順に、給紙カセット５の給紙口５１近傍に備えられる給紙ローラ５２、一対のレジストローラ１４・１５、画像形成部１０排紙トレイ６への排紙口６１近傍に備えられる一対の排紙ローラ６２・６３が配置されている。レジストローラ１４・１５は、記録紙の搬送方向を真直ぐに整え、その斜行を矯正するために設けられている。

ここで、給紙ローラ５２、レジストローラ１４、および排紙ローラ６２・６３は、装置本体１ａに回転自在に軸支されている。一方、レジストローラ１５は、外装カバー７に回転自在に軸支されている。
なお、１６は第２搬送路９Ｂとの合流部１２近傍に備えられる給紙センサ、１７は排紙ローラ６２・６３の近傍に備えられる排紙センサであり、それぞれ、記録紙の通過開始および通過完了を検知するために設けられている。また、１８は第２搬送路９Ｂとの分岐部１３に備えられる切換部材であり、両面印刷の場合に、記録紙の搬送方向を切り換えるために設けられている。

これに対して、第２搬送路９Ｂにおける記録紙を搬送する方向は、前記分岐部１３から、画像形成部１０を経ずに、合流部１２に向かう方向となっている。この第２搬送路９Ｂには、上流側から下流側に向かって順に、一対の第１フィードローラ７１・７２、一対の第２フィードローラ７３・７４が配置されている。
ここで、第１フィードローラ７２、および第２フィードローラ７３・７４は、外装カバー７に回転自在に軸支されている。一方、第１フィードローラ７１は、後述する定着器フレーム４４に回転自在に軸支されている。

このような画像形成装置１において、片面のみの印刷を行う場合には、第１搬送路９Ａを前述の記録紙搬送方向に沿って、記録紙を搬送する。
これに対して、両面印刷を行う場合には、まず、第１搬送路９Ａを前述の搬送方向に沿って、排紙ローラ６２・６３まで記録紙を搬送する。そして、記録紙を排紙ローラ６２・６３でニップした状態で、該排紙ローラ６２・６３の回転方向を切り換えることによって、第１搬送路９Ａにおける記録紙の搬送方向を反転する。次いで、反転した記録紙を分岐部１３において第２搬送路９Ｂへ流入させ、前述した搬送方向に沿って搬送し、さらに、合流部１２において再び第１搬送路９Ａへ流入させて、排紙トレイ６まで搬送する。

第１搬送路９Ａに配置される画像形成部１０には、第１搬送路９Ａに沿って下流側へ向け、現像器ユニット２、感光体ユニット３、定着器ユニット４が配置されている。

現像器ユニット２には、トナーを感光体ドラム３１に現像する現像剤担持体（現像ローラ）２１、該現像剤担持体２１にトナーを供給するトナー供給体２２、トナーを収容するトナー容器２３等が備えられている。現像器ユニット２において、現像ローラ２１に供給され付着したトナーは、ブレード等により規制されて一定の厚さの薄層として現像ローラ２１に担持されている。

感光体ユニット３には、記録紙に接触してトナーを転写する感光体ドラム３１、第１搬送路９Ａを挟んで感光体ドラム３１の外周面と接触するように配置される転写ローラ３２、感光体ドラム３１の表面を負電位に帯電させる帯電ローラ３３、感光体ドラム３１の表面をクリーニングするクリーニング装置３４、感光体ドラム３１上に静電潜像を形成するための露光器３５等が備えられている。
ここで、感光体ドラム３１は、装置本体１ａに回転自在に軸支されている。一方、転写ローラ３２は、外装カバー７に回転自在に軸支されている。

露光器３５は、感光体ドラム３１の側方に配置されており、例えば、ＬＥＤプリントヘッド等で構成されている。露光器３５は、画像形成装置１に付設される画像読取装置で読み取られた画像情報に基づいて、あるいは通信回線等を介して接続される通信端末装置から送信された画像情報に基づいて、露光を行って、感光体ドラム３１上に静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体ドラム３１と、トナー薄層が担持された現像ローラ２１とが摺接することによって、感光体ドラム３１上にトナー画像が形成され、このトナー画像が転写ローラ３２により記録紙に転写される。

定着器ユニット４には、ヒートローラ４１、該ヒートローラ４１に第１搬送路９Ａを挟んで対向配置されるプレスローラ４２、熱源としてのハロゲンランプ４３等が備えられている。ハロゲンランプ４３がヒートローラ４１内の軸芯位置に内装されており、該ハロゲンランプ４３にて発生した熱をヒートローラ４１の外周部に伝達するようにしている。定着器ユニット４は、熱ローラ定着方式に構成されており、ヒートローラ４１とプレスローラ４２とによって、トナー画像を保持した記録紙を、加熱および加圧しながら第１搬送路９Ａに沿って挟持搬送し、トナー画像を永久像として記録紙に定着するようにしている。

ここで、ヒートローラ４１は、装置本体１ａに回転自在に軸支されている。一方、プレスローラ４２は、定着器フレーム４４に回転自在に軸支されている。図３に示すように、定着器フレーム４４は、プレスローラ４２および前記第１フィードローラ７１を収納する筒状部分４４ａと、該筒状部分４４ａの両端の支持壁４４ｂ・４４ｂとからなっており、装置本体１ａと外装カバー７との間に配設されている。そして、両端の支持壁４４ｂ・４４ｂ間にプレスローラ４２、第１フィードローラ７１、および回動軸４５とが架設されている。回動軸４５は装置本体１ａに支持されているため、定着器フレーム４４は装置本体１ａに回動可能となっている。なお、定着器フレーム４４は、本実施例では、支持壁４４ｂが側面視略三日月状である中空の筒状部材となっているが、装置本体１ａと外装カバー７との間に配設でき、プレスローラ４２および前記第１フィードローラ７１を収納できるような形状であれば、特に限定されない。

定着器フレーム４４の筒状部分４４ａには、プレスローラ４２の軸方向にわたって開口部４４ｃ・４４ｄが形成され、該開口部４４ｃ・４４ｄからプレスローラ４２および前記第１フィードローラ７１の一部が突出するようにしている。そして、開口部４４ｃから突出したプレスローラ４２の一部分とヒートローラ４１とが圧接し、また、開口部４４ｄから突出した第１フィードローラ７１の一部分と第１フィードローラ７２とが当接している。
定着器フレーム４４の筒状部分４４ａと装置本体１ａとの間には隙間があり、この隙間に第１搬送路９Ａの一部分が形成されている。同じく、筒状部分４４ａと外装カバー７との間にも隙間があり、この隙間に第２搬送路９Ｂの一部分が形成されている。また、この筒状部分４４ａと外装カバー７との隙間には、後述する当接部材７６・７６が配設され、該当接部材７６・７６が筒状部分４４ａと当接している。

以上のように、外装カバー７を閉じた状態では、画像形成装置１に記録紙搬送路９が形成され、該記録紙搬送路９を挟んで、各ローラ対が対向配置されている。そして、各ローラ対により記録紙を、記録紙搬送路９に沿って挟持搬送する構成としている。
つまり、各ローラ対にはニップ部が形成されて、所定のニップ圧がかかるようにしている。具体的には、レジストローラ１４・１５対のニップ部、ヒートローラ４１・プレスローラ４２対のニップ部、第１フィードローラ７１・７２対のニップ部が形成されている。

外装カバー７の内壁面には、複数（本実施例では２つ）の当接部材７６・７６が突設されており、外装カバー７を閉じた状態では、該当接部材７６・７６が定着器フレーム４４の筒状部分４４ａと当接している。ただし、前述したように、外装カバー７と定着器フレーム４４の筒状部分４４ａとの隙間は第２搬送路９Ｂの一部分となっているため、該第２搬送路９Ｂに沿って搬送される記録紙と干渉しないように当接部材７６・７６が配置されている。つまり、当接部材７６・７６は、第２搬送路９Ｂの最大の通紙幅（搬送方向と垂直方向の記録紙の幅）Ｗの両外側の対称な位置に１つずつ配置されている。図３では、２つの当接部材７６・７６と定着器フレーム４４の筒状部分４４ａとの当接位置をＰ１・Ｐ２とし、この当接位置Ｐ１・Ｐ２が最大通紙幅Ｗの両外側に対称的に位置している。

このように、当接部材７６・７６を設けて、外装カバー７を閉じた状態では、該当接部材７６・７６を定着器フレーム４４と当接させることによって、定着器フレーム４４を前方（外装カバー７を閉じる方向）へ向けて押圧するようにしている。そして、定着器フレーム４４を前方に押圧することにより、該定着器フレーム４４に軸支されるプレスローラ４２を、ヒートローラ４１側に圧接するようにしている。この場合、当接部材７６・７６を最大通紙幅Ｗの両外側の対称な位置に１つずつ配置しているため、プレスローラ４２の軸方向にわたって略均等な押圧力がかかることとなる。この結果、定着器ユニット４において、プレスローラ４２とヒートローラ４１とのニップ部に所定のニップ圧がかかるようにしている。
なお、当接部材７６・７６を外装カバー７にではなく、定着器フレーム４４に突設する構成としてもよい。

一方、外装カバー７を、回動軸７５中心に外装カバー７が開く方向に回動させると、レジストローラ１５、転写ローラ３２、および第１フィードローラ７２が外装カバー７と一体的に回動する。また、外装カバー７の回動と連動して、当接部材７６・７６を介して外装カバー７に押圧されていた定着器フレーム４４が回動軸４５中心に外装カバー７と同じ方向に回動する。これにより、プレスローラ４２および第１フィードローラ７１が定着器フレーム４４と一体的に回動する。
この結果、前述した各ローラ対によるニップが同時に解除され、対向するローラ対の間に隙間が形成される。また、同時に感光体ユニット３の感光体ドラム３１から転写ローラ３２が離間して、感光体ドラム３１・転写ローラ３２対の間に隙間が形成される。

この場合、定着器フレーム４４は、回動軸４５を中心に回動する。外装カバー７を閉じた状態では、定着器フレーム４４は当接部材７６・７６を介して外装カバー７によって押圧されているが、外装カバー７を開放してその押圧が解除されると、定着器フレーム４４は回動可能となる。このとき、定着器フレーム４４の重心が回動軸４５よりも後方に位置しているため、外装カバー７の回動に伴い自動的に定着器フレーム４４が回動する。こうして、定着器ユニット４のヒートローラ４１とプレスローラ４２のニップが解除される。
なお、定着器フレーム４４が自重により回動するようにしているが、回動軸４５の定着器フレーム４４を支持する部分にトーションスプリングを取り付け、該トーションスプリングの付勢力によって定着器フレーム４４を回動させるようにしてもよい。また、定着器フレーム４４の回動範囲は、装置本体１ａに設けられる規制部材（図示せず）によって所定の範囲に規制されている。

以上のように構成される画像形成装置１では、次のようにしてジャム処理を行う。
ジャムの発生により、操作者は、外装カバー７を回動させて、画像形成装置１の後部を開放する。この外装カバー７の回動により、前述した各ローラ対によるニップが解除される。具体的には、レジストローラ１４・１５対によるニップ、第１フィードローラ７１・７２対によるニップがそれぞれ解除される。また、感光体ドラム３１・転写ローラ３２対の間に隙間が形成される。これにより、これらのローラ対のニップ部（感光体ドラム３１・転写ローラ３２対の場合には当接部）で挟まれていた記録紙を取り除くことができる。
また、外装カバー７を回動させると、連動して定着器フレーム４４が回動する。この定着器フレーム４４の回動により、定着器ユニット４のヒートローラ４１とプレスローラ４２のニップが解除される。これにより、ヒートローラ４１とプレスローラ４２のニップ部で挟まれていた記録紙を取り除くことができる。この場合、高温に加熱されている定着器ユニット４に直接触れることなく、ジャム処理を行うことができる。

このように、画像形成装置１において、外装カバー７と該外装カバー７と連動して回動する定着器フレーム４４を設けるという簡単な構成で、ジャム処理を容易に行うことができる。そして、従来の画像形成装置では困難であった定着器ユニットでのジャム処理を、定着器ニップ解除レバーや回転解除レバー等を別途設ける必要なく、容易に行うことができる。これにより、部品点数の増加を抑えることができるとともに、装置のコンパクト化を図ることが可能となる。
さらに、外装カバー７を開くという簡単な操作だけで、記録紙搬送路９において発生する殆どのジャムを解消できる。

ジャム処理終了後には、外装カバー７を回動させて、外装カバー７を閉じる。このとき、外装カバー７の回動とともに、定着器フレーム４４が外装カバー７の当接部材７６・７６に押されることによって、回動軸４５を中心に前方に回動する。そして、外装カバー７が完全に閉じると、定着器フレーム４４は当接部材７６・７６により前方へ向けて押圧された状態となる。こうして、前述した各ローラ対がニップ（感光体ドラム３１・転写ローラ３２対の場合には当接）する状態に復帰する。このように、ジャム処理終了後には、画像形成装置１（定着器ユニット４）をジャム発生前の状態に容易に復帰させることができる

なお、外装カバー７には、手差しトレイ８が収納可能に備えられている。手差しトレイ８を用いる場合には、回動軸７５を中心に手差しトレイ８を回動させる。手差しトレイ８上の記録紙は、供給ローラ８１により繰り込まれ、合流部１２まで搬送されて、記録紙搬送路９（第１搬送路９Ａ）に流入する。このように手差しトレイ８から合流部１２まで記録紙を搬送するための搬送路が、外装カバー７と装置本体１ａの間の隙間に形成されている。なお、手差しトレイ８は、ジャム処理の際に外装カバー７を開く場合には、該外装カバー７に収納した状態としておく。

本発明を適用する画像形成装置の一実施例を示す側面断面図。 外装カバーを開放した状態の画像形成装置を示す図。 定着器フレームを示す後面図。

符号の説明

１ 画像形成装置
４ 定着器ユニット
７ 外装カバー
４１ ヒートローラ
４２ プレスローラ
４４ 定着器フレーム
７５ 回動軸

Claims (3)

1. ヒートローラと、該ヒートローラに圧接するプレスローラとを有する定着器を備えた画像形成装置において、
   回動軸に支持される外装カバーと、前記プレスローラを回転自在に支持するフレームとを備え、
   該フレームは、外装カバーと同方向に回動可能としたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記外装カバーとフレームとは、連動して回動することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記外装カバーおよびフレームのうちいずれか一方と当接する複数の当接部材を、外装カバーおよびフレームのうち残り一方の最大通紙幅の両外側に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。

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