JP2007199255A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シート材の一部を定着部に挟持されたまま、一端が画像形成装置の排出部から出た状態で紙詰まりを起こすと、定着圧を解除せずに引き抜くことが可能であるために、操作者がシート材を強引に引き抜いて定着フィルムが破損する虞があった。
【解決手段】 定着部のニップ下流端と排出部のニップ上流端とを結ぶ線分からシート材搬送路側の領域に突出して、シート材を定着部ニップから引き抜く方向を規制するガイド部材を設ける。
【選択図】 図３

Description

本発明はシート材にトナー画像を形成し、排出する画像形成装置に関する。

従来の電子写真プロセスを用いた画像形成装置について説明する。従来の画像形成装置としては定着部から排出部にかけてシート材が曲率を持った搬送路を搬送されるものがある（例えば、特許文献１参照）。

図１０は従来の画像形成装置の転写部、定着部、排出部を側面から見た断面図である。

４は画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジであり、感光ドラム２１、帯電ローラ２２、現像スリーブ２５、およびトナー容器２７を備える。感光ドラム２１はプロセスカートリッジ４からその一部が露出し、画像形成装置本体に設けられた転写ローラ３２と転写ニップを形成する。感光ドラム２１は不図示のモータによって矢示の時計回りに回転し、転写ローラ３２はこれに従動して回転する。

定着部は加熱部９と加圧ローラ８とを有するフィルム加熱方式の定着装置３６である。加熱部９はヒータ１４と、無端の可撓性フィルム部材（定着フィルム）１６と、フィルムガイド１５を備える。定着フィルム１６はヒータ１４を支持するフィルムガイド１５の周りに回転自由にルーズに外嵌されている。加圧ローラ８はヒータ１４とで定着フィルム１６をはさみつけるように付勢されており、定着フィルム１６と加圧ローラ８とで定着部ニップ１８を形成する。加圧ローラは不図示のモータから動力を供給されて矢示の反時計回りに回転し、定着フィルム１６はこれに従動して回転する。

排出部は第１排出ローラ（排出ローラ）１０と、第１排出ローラに当接して従動回転する第２排出ローラ（排出コロ）６とを備える。第１、第２排出ローラ１０、６はシート材Ｐを挟持搬送する排出部ニップ１９を形成する。プロセスカートリッジ４内で帯電、露光、現像工程を経てトナー像を担持した感光ドラム２１から、所定のタイミングで転写ニップに給送されるシート材Ｐにトナー像が転写される。シート材Ｐはさらに定着装置３６へと搬送され、定着部ニップ１８で加熱、加圧されることでトナー像が永久定着される。定着部ニップ１８を通過したシート材Ｐは、破線で示すように、搬送ガイド５により曲率を与えられた湾曲したシート搬送路を通して排出部へと搬送される。排出部ニップ１９を通過したシート材Ｐは画像形成装置外に排出され、積載トレイ１２上に積載される。

シート材Ｐが定着部で挟持されたまま、一端が画像形成装置外部に露出した状態で紙詰まり（ジャム）を起こした場合、操作者は定着装置３６の加圧を解除して定着部ニップ１８を解除した上でシート材Ｐを矢印Ａ方向に引っ張って取り除く。定着圧が解除されているので、シート材Ｐを容易に取り除くことができる。
特開２００４−２６４８４０号公報（第１３頁図１）

従来の画像形成装置において、図１０のようにシート材Ｐの一部が画像形成装置の排出部から出た状態で紙詰まりを起こした場合には、定着部ニップ１８を解除せずに、排出部から装置外部に露出している部分を引っ張ることでシート材Ｐを除去することも可能である。ところが、この場合には定着部ニップ１８が解除されていないためにシート材Ｐは定着時と同じ圧力で定着部ニップに挟持されたままであり、シート材Ｐを引き抜こうとすると、実線で示すように定着部ニップ１８から排出部ニップ１９にかけて張った状態になる。

このとき、シート材Ｐは加熱部９の定着フィルム１６に対して巻付く状態になっているので、バックテンションＦ２に抗する力だけでなく、定着圧に抗する力Ｆが必要になるために、シート材Ｐの引き抜きに要する力Ｆ１が大きくなる。従って、その際の定着フィルムへの負荷も大きくなる。そのため、操作者が強引に引き抜こうとして定着フィルムが破損する虞があった。

対策として、定着フィルムを厚くして強度を高めることが考えられるが、定着フィルムが厚くなると熱伝達効率が悪化し、薄い場合と同等の定着温度を得るためにはヒータに供給する電力が大きくなってしまうという問題が生ずる。

そこで本発明は、簡便な構成でシート材を引き抜くのに要する力Ｆ１を低減し、定着フィルムの破損を低減することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。

フィルム状部材と、該フィルム状部材とで定着部ニップを形成する加圧ローラと、を具備し、シート材を該定着部ニップで挟持搬送して該シート材にトナー像を定着する定着部と、
前記定着部よりもシート材搬送方向下流にあり、シート材を排出部ニップにおいて挟持搬送して装置外部に排出するローラ対を具備する排出部と、を有し、
シート材は、前記定着部、前記排出部により、前記定着部と前記排出部間の曲率を持ったシート材搬送路を搬送される画像形成装置において、
前記定着部ニップの下流端と前記排出部ニップの上流端とを結ぶ線分よりも前記シート材搬送路側の位置でシート材に当接する作動位置と、この作動位置から退避した非作動位置との間を可動な可動ガイド部材であって、操作者が前記排出部からシート材を引き抜く際は前記作動位置に位置して、定着部ニップからのシート材の引き抜き方向を前記線分よりも前記シート材搬送路側の方向に規制する可動ガイド部材、を有することを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、定着部と排出部に挟持されたまま紙詰まりを起こしたシート材を操作者が排出部から引き抜こうとした際の、加熱部に対するシート材巻付き角を小さくすることにより、引き抜きに必要な力を低減することができ、定着フィルムの破損を防止できる。

（実施例１）
図１を用いて本発明の実施例を説明する。背景技術に関する図１０と共通する箇所は同一符号を振って説明を省略する。

以下の実施例でも、定着部と排出部間の搬送路は前記従来技術と同様に湾曲しており、定着部ニップ下流端１８ａから排出部ニップ上流端１９ａを見た方向は、定着部ニップ下流端１８ａを出た直後のシート搬送方向よりも定着フィルム１６のある側に偏倚している。

定着装置３６と排出部の間の空間において、先端にコロ１ｂを有するガイド部材１が、回動軸１ａに固定されている。図１ではガイド部材１は非作動位置に位置している。ガイド部材１は、この非作動位置に位置しているときは、破線で示す湾曲したシート材搬送路７を搬送されるシートに接触することはない。

図２に示すように回動軸１ａは画像形成装置の全幅にわたって配される棒状部材で、ガイド部材１は、軸１ａに固定されたギア３７ａを介して駆動手段であるモータ３７によって駆動される。なお、図２においては搬送ガイド５を図から省略した。

図３及び図４を用いてガイド部材の動作を説明する。排紙レバー１７は軸１７ｂを中心に回動可能な棒状部材であり、シート材Ｐの通過がない平常時は、その先端がシート材搬送路に突出して位置するもので、排紙センサ１７ａと合わせて検知手段として働く。排紙レバー１７はシート材Ｐが通過する時、シート材Ｐによって押し上げられ、シート材Ｐが通過した後には不図示のばねにより再び平常位置に復帰する。排紙センサ１７ａは、排紙レバー１７が平常位置にある時にはシート材が搬送路上に存在しないことを示す信号を、排紙レバー１７が押し上げられている時にはシート材が搬送路上に存在することを示す信号を制御手段であるコントローラ３０に送信する。

シート材サイズおよび搬送速度から決定される各シート材の排出に要する時間よりも長い間、シート材Ｐが存在することを示す信号を受信すると、コントローラ３０はシート材搬送路７においての紙詰まりと判断し、モータ３７を駆動させ、ガイド部材１を図３に示す作動位置まで回転させる。図３に示すように、ガイド部材１は定着部ニップ下流端１８ａと排出部ニップ上流端１９ａとを結ぶ線分２０からシート材搬送路７側の領域に突出することで、操作者がジャムしたシートを取り除くべく排出部から外に出ているシート部分を引っ張った際に、定着部ニップ１８からのシートの引き出し方向を規制する。即ち、操作者が定着部ニップ１８に挟持されたままのシートを引っ張るとシートはシート材搬送路７から線分２０側へ変位するが、それによりシートは作動位置にあるガイド部材１のコロ１ｂに当接することになる。これによりシートは、定着部ニップ下流端１８ａからコロ１ｂに引いた接線２８の方向に引き出されることになる。上記コロ１ｂは接線２８よりもシート材搬送路７側の位置でシートに当接するので、シートは加熱部９に対する巻付きを緩和する向きに定着部ニップ１８ａから引き出されることになる。これによって、ガイド部材を用いずに引き抜く場合と比べて定着圧に抗する力Ｆが小さくなり、シート材Ｐの引き抜きに必要な力Ｆ１を小さくすることができる。従って上記のようなジャムシート材除去作業時に定着フィルム１６に加わる負荷も小さくなり、このフィルムの破損が防止できる。

操作者が画像形成装置からシート材Ｐを引き抜き終えると排紙レバー１７は平常位置に復帰し、排紙センサ１７ａは搬送路上にシート材Ｐが存在しないことを示す信号を発するので、コントローラ３０から信号を受けたモータ３７は、ガイド部材１を平常時の非作動位置に戻すように駆動する。ガイド部材１の非作動位置は、前述の線分２０に関して、シート材搬送路７とは反対の側の位置、もしくは線分上の位置とされるのが、正常なシートの搬送路の障害になりにくい点で好ましいが、非作動位置を線分２０と破線で示した搬送路の間の位置に設定してもよい。

また、作動位置にあるガイド部材１のシートと当接する個所、上記実施例ではコロ１ｂは、上記実施例では線分２０とシート材搬送路７の間の位置となっているが、シート材搬送路７に関して線分２０とは反対側の位置となるようにしてもよい。

ここではガイド部材１の先端にコロ１ｂを設けているが、コロを使用せず、円弧状の摺接面等の構成でもよい。ただし、コロを先端に具備することで、ガイド部材とシート材との間の摩擦力が低減されてシート材の引き抜きに要する力も低減されるので、コロや複数のローラに張設した無端ベルトなどを配することがより望ましい。

（実施例２）
図５を用いて本発明の別の実施例を説明する。図１と共通する箇所は同一符号を振って説明を省略する。

本実施例において、ガイド部材１は実施例１と同様に、先端にコロ１ｂを有し、回動軸である棒状部材１ａに取り付けられている。図６に示すように、ガイド部材１と支持手段である排出ローラ１０の回転軸とを連結する結合部材１ｃが装置側面の、シート材搬送を妨げない位置に設けてある。結合部材１ｃは１ｄを支点に回転可能で、排出ローラ１０を矢示の方向に動かすと、ガイド部材１はこれに連動して、定着部ニップ下流端１８ａと排出部ニップ上流端１９ａとを結ぶ線分２０からシート材搬送路側に突出する。なお、ここでは見易さのため搬送ガイド５を図から省略した。

シート材Ｐの一端が画像形成装置から露出し、一部が定着装置３６で挟持された状態で停止した場合、シート材Ｐの引き抜き動作に伴って、排出ローラ１０は、シート材Ｐによって排出コロ６から離間する向きに押し上げられる。ガイド部材１は、結合部材１ｃによって排出ローラ１０と連動して動き、定着部ニップ下流端１８ａと排出部ニップ上流端１９ａとを結ぶ線分２０からシート材搬送路側の領域に突出することで、加熱部９に対する巻付きを緩和する向きにシート材Ｐの、定着部からの引き抜き方向を規制する。この結果、実施例１と同様に、ガイド部材を用いずに引き抜く場合と比べて定着圧に抗する力Ｆが小さくなるので、シート材Ｐの引き抜きに必要な力Ｆ１を小さくすることができる。従ってジャムシート材除去作業時に定着フィルム１６に加わる負荷も小さくなり、このフィルムの破損が防止できる。排出ローラ１０は軸に取り付けられたばね１１によって排出コロ６に対して付勢されており、シート材Ｐを引き抜き終えると再び排出コロとニップを形成する。この動作に連動してガイド部材１は、引き抜く前の、前述の線分よりもシート材の搬送路ではない側もしくは線分上に退避した位置に戻る。

本構成によればガイド部材１を移動させるためのモータが必要ないので、より安価に装置を構成できるほか、小型化にも有用である。

また、ここではガイド部材１が結合部材１ｃにより排出ローラ１０の回転軸と係合している例について説明したが、結合部材は排出ローラ１０の回転軸に当接させることで排出ローラ１０と連動させても良い。

この他、図７のように「く」の字形状のガイド部材１を排出コロ６の回転軸に当接させるか係合させた構成でも同様の効果を得ることができる。画像形成装置のフレームには排出コロ６が排出ローラ１０に対して接離する経路に沿った穴が設けてあり、排出コロ６を支持する軸はこの穴に沿って可動である。この構成によれば、シート材Ｐの引き抜きに伴って排出コロ６がシート材Ｐによって押し下げられる。これに連動してガイド部材１のコロを有する側の先端は、定着部ニップ下流端１８ａと排出部ニップ上流端１９ａとを結ぶ線分からシート材搬送路側に突出し、加熱部９に対する巻付きを緩和する向きにシート材Ｐの、定着部からの引き抜き方向を規制する。これにより、ガイド部材を用いずに引き抜く場合と比べて定着圧に抗する力Ｆが小さくなるので、シート材Ｐの引き抜きに必要な力Ｆ１を小さくすることができる。従ってジャムシート材除去作業時に定着フィルム１６に加わる負荷も小さくなり、このフィルムの破損が防止できる。ここで、排出コロ６は不図示のばねによって排出ローラ１０に対して付勢されているので、シート材Ｐの引き抜き後には再び排出ローラ１０とニップを形成する。

（実施例３）
本発明の更に別の実施例について図８を用いて説明する。図１と共通する箇所は同一符号を振って説明を省略する。なお、ここでは見易さのため搬送ガイド５を省略した。

本実施例においては、画像形成装置外部にガイド部材１の回動軸１ａに取り付けられ、回動軸１ａを矢示の方向にガイド部材１ごと回転させることができる、操作部であるレバー３８が存在する。レバー３８を回転させると、ガイド部材１のコロを有する側の先端が、定着部ニップ下流端１８ａと排出部ニップ上流端１９ａとを結ぶ線分からシート材搬送路側に突出する。したがって、排出部で一端が画像形成装置から露出し、一部が定着部で挟持された状態でシート材Ｐが停止した場合、レバー３８を回転させる。ガイド部材１は、加熱部９に対する巻付きを緩和する向きにシート材Ｐの、定着部からの引き抜き方向を規制するので、ガイド部材を用いずに引き抜く場合と比べて定着圧に抗する力Ｆが小さくなり、シート材Ｐの引き抜きに必要な力Ｆ１を小さくすることができる。従ってジャムシート材除去作業時に定着フィルム１６に加わる負荷も小さくなり、このフィルムの破損が防止できる。シート材Ｐを引き抜き終えると、レバー３８を元の位置に戻し、ガイド部材１もそれに連動してレバー３８を操作する前の、非作動位置に戻る。

この構成によれば引き抜き力Ｆ１が小さくなるだけでなく、紙詰まりを起こした時のみレバー３８を操作してガイド部材１を突出させることができる。この場合、ガイド部材１を移動させるためのモータが必要ないのでより安価に装置を構成できる上に、実施例２のように排出部と連動させる必要もないために簡単な構成で実現できるという利点がある。

（実施例４）
本発明の更に別の実施例について図９を用いて説明する。図１と共通する箇所は同一符号を振って説明を省略する。

本実施例において、ガイド部材１は全幅にわたって配される棒状部材である。ガイド部材１は平常時は破線で示される既述の非作動位置に退避している。排紙センサ１７ａの出力に基づいて紙詰まりが検知されると、コントローラ３０はガイド部材１を実線で示される作動位置に直線移動させる。この構成によれば、シート材Ｐを引き抜こうとするとガイド部材１に当接して、ガイド部材が存在しない場合に比べて加熱部９に対する巻付きが緩やかになり、シート材Ｐの引き抜きに要する力Ｆ１を低減することができる。従ってジャムシート材除去作業時に定着フィルム１６に加わる負荷も小さくなり、このフィルムの破損が防止できる。

ガイド部材１は上述の棒状部材以外にも、棒状部材を軸として回転するローラでも良い。ガイド部材をローラとするとシート材Ｐとの摩擦力が低減されるので、本発明の効果がより顕著になる。

（その他）
本発明の効果が最も高くなるのは、突出したガイド部材の先端が、定着部ニップの延長線上、つまりシート材の加熱部に対する巻付きが生じない位置に存在するときである。

また、シート材搬送路７は、搬送されるシート材Ｐの厚さやサイズなどの条件によってその湾曲の度合いが変化する。

なお、上述した実施例のみに限らず、定着装置３６における加熱部９を電磁誘導加熱方式の加熱装置としたり、ガイド部材１や結合部材１ｃの形状を適宜設計したりするなど、本発明の要旨を変更しない範囲で種々変形して実施できることは勿論である。

本発明の第１の実施例を表す断面図 本発明の第１の実施例を表す斜視図 本発明の第１の実施例を表す断面図 本発明の第１の実施例の動作を表すブロック図 本発明の第２の実施例を表す断面図 本発明の第２の実施例を表す斜視図 本発明の第２の実施例を表す断面図 本発明の第３の実施例を表す斜視図 本発明の第４の実施例を表す断面図 従来の画像形成装置の課題を示す図

符号の説明

１ ガイド部材
１ａ 回動軸、棒状部材
１ｂ コロ
１ｃ 結合部材
１ｄ 結合部材回転軸
４ プロセスカートリッジ
５ 搬送ガイド
６ 排紙コロ
７ シート材搬送路
８ 加圧ローラ
９ 加熱部
１０ 排紙ローラ
１１ ばね
１２ 積載トレイ
１４ ヒータ
１５ フィルムガイド
１６ 定着フィルム
１７ 排紙レバー
１７ａ 排紙センサ
１７ｂ 排紙センサ回転軸
１８ 定着部ニップ
１８ａ 定着部ニップ下流端
１９ 排出部ニップ
１９ａ 排出部ニップ上流端
２０ 線分
２１ 感光ドラム
２２ 帯電ローラ
２５ 現像スリーブ
２７ トナー容器
２８ 接線
３０ コントローラ
３２ 転写ローラ
３６ 定着装置
３７ モータ
３７ａ ギア
３８ レバー

Claims (4)

1. フィルム状部材と、該フィルム状部材とで定着部ニップを形成する加圧ローラと、を具備し、シート材を該定着部ニップで挟持搬送して該シート材にトナー像を定着する定着部と、
   前記定着部よりもシート材搬送方向下流にあり、シート材を排出部ニップにおいて挟持搬送して装置外部に排出するローラ対を具備する排出部と、を有し、
   シート材は、前記定着部、前記排出部により、前記定着部と前記排出部間の曲率を持ったシート材搬送路を搬送される画像形成装置において、
   前記定着部ニップの下流端と前記排出部ニップの上流端とを結ぶ線分よりも前記シート材搬送路側の位置でシート材に当接する作動位置と、この作動位置から退避した非作動位置との間を可動な可動ガイド部材であって、操作者が前記排出部からシート材を引き抜く際は前記作動位置に位置して、定着部ニップからのシート材の引き抜き方向を前記線分よりも前記シート材搬送路側の方向に規制する可動ガイド部材、を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ガイド部材を移動させる駆動手段と、
   シート材がジャムしたことを検出するジャム検出手段と、
   ジャム検出手段からの信号に応じて、前記ガイド部材を前記作動位置に移動させるように前記駆動手段を制御する制御手段と、
   を有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. 前記排出部のローラ対の一方のローラを他方のローラに対して接離移動可能に支持する支持手段と、
   この一方のローラを他方のローラに対して付勢する付勢手段と、
   前記一方のローラの前記接離移動に連動して前記ガイド部材を移動させる連動手段と、を有し、
   操作者が前記一方のローラを他方のローラから離間移動させると前記ガイド部材が作動位置に移動するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 可動な手動操作部材と、
   この手動操作部材の移動に連動して前記ガイド部材を作動位置に移動させる連結手段と、を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
   

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