JP2008122765A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】定着装置が加熱された状態でも冷却に伴うダウンタイムを配慮する必要なく、素早く定着装置を交換できる手段を有する画像形成装置を提供すること。
【解決手段】感光体にトナー像を形成する画像形成部と、当該画像形成部で形成されたトナー像を用紙に転写する転写部と、前記用紙に転写されトナー像を熱定着する定着部と、を有する画像形成装置本体と、当該画像形成装置本体から排出される前記定着部で熱定着されたトナー像を有する用紙を受入れる用紙排紙部と、を備えた画像形成装置において、前記定着部は、前記画像形成装置本体に対し着脱可能で且つ前記用紙排紙部に向けて水平方向に引出し可能な定着装置を備え、前記用紙排紙部は、前記画像形成装置本体から水平方向に引出された定着装置を載置可能な位置に、前記熱定着されたトナー像を有する用紙を載置する載置皿が昇降可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子写真複写機やレーザプリンタなどの静電転写プロセスを利用する画像形成装置に関し、特に、熱定着型の定着装置を有する画像形成装置に関する。

従来、熱定着型の定着装置を装着した画像形成装置では、稼働状態から一時停止し、定期点検の定着装置清掃や、故障時の定着装置交換等の場合、過熱状態にある定着装置を画像形成装置本体から取り出す作業時に、オペレータにとっては火傷や、誤って落とすことによる怪我や、ユニット破損等の危険が伴うので基本的には禁止されている。止むを得ず取り出す場合は、定着装置をファン等で強制的に冷却した後交換させるよう対応をとっている。

このような危険を防止するために、定着装置内の予め決められた部分の温度を検出する温度検出手段と、定着装置を画像形成装置から取り出しを不可能とする画像定着部保持手段を備え、定着装置の温度が所定温度以下の時に、定着装置を画像形成装置から取り出すことを可能とする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−２５８２６４号公報

しかしながら、熱容量の大きな定着ローラを搭載する定着装置を使用している高速複写機で大量にプリントするユーザ側にとっては、メンテナンスまたは故障の時に定着装置取り出し、交換に必要な冷却に伴うダウンタイムが生産性を低下させることになる。

本発明は、定着装置がどのような状態でも冷却に伴うダウンタイムを極力省き、素早く定着装置を取り出し、且つ交換できる手段を有する画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的は、下記の構成によって達成される。

感光体にトナー像を形成する画像形成部と、当該画像形成部で形成されたトナー像を記録用紙に転写する転写部と、前記記録用紙に転写されトナー像を熱定着する定着部と、を有する画像形成装置本体と、当該画像形成装置本体から排出される前記定着部で熱定着されたトナー像を有する記録用紙を受け入れる用紙排紙部と、を備えた画像形成装置において、前記定着部は、前記画像形成装置本体に対し着脱可能で且つ前記用紙排紙部に向けて水平方向に引き出し可能に設けられた定着装置を備え、前記用紙排紙部は、前記画像形成装置本体から水平方向に引き出された定着装置を載置可能な位置に、前記画像形成装置本体から排出される前記定着部で熱定着されたトナー像を有する記録用紙を載置する載置皿が昇降可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。

加熱した定着装置を、加熱部に触れることなく装置外部へ取り出し、設置床等へ下降させることができるので、火傷や、定着装置を誤って落し破損させる危険が回避できる。

図１は、画像形成装置の装置本体及び用紙排紙部からなる画像形成装置の一例を示す模式図である。

図１において、Ａは、画像形成装置であって両面原稿自動送り装置ＲＡＤＦ、画像形成装置本体（以下、単に装置本体という。）Ａ１、及び大量コピーを載置できる用紙排紙部Ｂからなっている。

両面原稿自動送り装置ＲＡＤＦは、装置本体Ａ１の上部に配置され開閉可能となっている。原稿給紙台ａの原稿は、給紙ローラｂおよび搬送ドラムｅに搬送され、原稿が搬送される。

次に、装置本体Ａ１は、画像読み取り装置１、画像処理手段２、画像書き込み手段３、画像形成部４、給紙トレイ５、搬送手段６、定着部Ｆに載置される定着装置７、排紙ローラ８、再搬送手段９等で構成されている。

画像読み取り装置１の光学系は、光源と第１ミラーを備える露光ユニット１４、第２ミラーと第３ミラーから成るＶミラーユニット１５、レンズ１６、ＣＣＤイメージセンサ１７により構成されている。両面原稿自動送り装置ＲＡＤＦによる原稿の読み取りは、露光ユニット１４がスリット露光用ガラス１３の下方の初期位置に停止した位置において行われる。原稿台ガラス１１上の原稿の読み取りは、露光ユニット１４及びＶミラーユニット１５を移動させながら行われる。なお、ｇ１はコントロールパネルで、ここから選択されたモード等プロセスや、後述する用紙排紙部Ｂにある載置皿１０２の昇降動作等が制御部Ｃを介して実行される。

画像読み取り装置１において読み取られた原稿画像の画像情報は画像処理手段２により画像処理が行われ、画像データとして信号化され、一旦メモリに格納される。画像書き込み手段３に含まれる図示しない半導体レーザからの出力光が、感光体である感光体ドラム２１に照射され静電潜像を形成する。

画像形成部４においては、感光体２１の表面に帯電器２２により帯電がなされ、画像書き込み手段３の半導体レーザからのレーザ光の照射により静電潜像が形成される。次に現像装置２３により前記静電潜像がトナーで現像されてトナー像となる。当該トナー像は、給紙トレイ５から搬送された記録用紙（以下、単に用紙という。）Ｐ上に転写部である転写器２９Ａにより転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは、分離器２９ＢによりＡＣ電圧による除電作用を受け、感光体２１との吸着力が弱められ、感光体表面から剥離される。その後、クリーニング装置２６により感光体上の転写残トナーが除去される。トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送手段６により搬送され、定着部Ｆにある定着装置７の加熱ローラ７２と加圧ローラ７３とで挟持、加圧により定着され、排紙ローラ８により装置本体Ａ１外の用紙排紙部Ｂにある排紙ユニットＢ（載置皿１０２）へ搬送される。

なお、両面コピーの場合は、第１面に画像形成された用紙Ｐは、搬送路切り替え板８２により再搬送手段９に送り込まれ、反転部８４で反転され、搬送路８５を経由して再び画像作成部４において第２面に画像形成後、排紙ローラ８により装置本体Ａ１外の用紙排紙Ｂへ搬送される。反転排紙する場合は、搬送路切り替え板８２により通常の排紙通路から分岐した用紙Ｐは、反転排紙部８３においてスイッチバックして表裏反転された後、排紙ローラ８によって装置本体Ａ１から用紙排紙部Ｂへ搬送される。

次に本発明に係わる用紙排紙部Ｂについて説明する。

図２は、図１における矢印Ｘ方向から視た断面の平面図である。

図１、図２において、用紙排紙部Ｂは、排紙されたプリントを載積する昇降リフトを備えた台車１０からなり、これを前面側が開放状態の排紙箱２０がおおっている。また、当該排紙箱２０には、装置本体Ａ１側の側面から排紙された用紙Ｐを受け入れる開口部Ｗが設けられている。

前記台車１０は、前記排紙箱２０の所定の位置にセットされており、当該台車１０を外部に引き出す場合は、前面側の開放部からガイドレールＲに沿って手前に引出すことができる。

以下、台車１０の構造について説明する。

台車１０は、コの字型の枠体１０１、排紙された用紙の他、定着装置も搭載可能な載置皿１０２、当該載置皿１０２を昇降可能とするガイド柱１０３、前記載置皿１０２を上下に移動させるプーリ１０４、１０５およびワイヤ１０６、前記プーリ１０４を回転させるパルスモータＭ等からなっている。また、前記ワイヤ１０６は前記プーリ１０４、１０５に巻架され、ワイヤの両端部は前記載置皿１０２と一体のガイド軸受部１０７に取付けられている。なお、前記積置皿１０２は前記ガイド軸受１０７と一体に設けられており、前記枠体１０１の上、下で支持部材１０９、１１０で支持された前記ガイド柱１０３に沿ってスムーズな上下移動が可能な昇降リフトとなっている。

前記枠体１０１の上部内側には、前記排紙ローラ８によって排紙され、前記載置皿１０２上に載積された用紙Ｐの積載側面を検知する反射型センサＳが配置され、積載側面からの反射光を検知し、反射型センサＳのレベルに用紙の有無を検知し、制御部Ｃを介してパルスモータＭを制御している。すなわち、用紙Ｐが積載されると前記反射型センサＳからの投射光が用紙Ｐの裁断部Ｒで反射し、当該反射光を前記反射型センサＳが検知し、検知信号をうけた制御部Ｃは前記パルスモータＭに所定の回転数だけ駆動するように指令する。これにより前記プーリ１０４は回転し、載置皿１０２は前記反射光がなくなる位置まで所定の距離だけ降下する。この動作を繰り返すことで大量のプリントを積載することができる。

前述したが、画像形成装置が稼働状態から一時停止し、メンテナンス時の定着装置の清掃や、故障時の定着装置交換等の場合、過熱状態にある定着装置を装置本体外に取出す必要がある場合、オペレータ（作業者）への危険が生じる。

この場合、本実施の形態では図３に示すように、載置皿１０２（台車１０）を、加熱した定着装置７の搭載台として利用することができる。

図３は、台車を装置本体の前面側に連接した状態を示す図である。

すなわち、台車１０を前記排紙箱２０から前面方向に引き出し、載置皿１０２上にある用紙Ｐを取り除き、装置本体Ａ１の前面側の所定の位置（ガイドレール１０８とガイドレール７１が係合できる位置）に前記台車１０のＺ面側を寄せ当てる（なお、台車１０と装置本体Ａ１との動力伝達系は保持されているものとする）。

前記載置皿１０２は、前記定着装置７が引き出される位置と同じ高さ（レベル）と任意に設定する最下位の位置の間を昇降可能となるように設けられている。これによって、載置皿１０２は定着装置７の搭載台にもなる。

すなわち、前記載置皿１０２は、前記定着装置７が引き出される位置から最下位の位置へ下降することができ、また、最下位の位置から前記定着装置７が引き出される位置と同じ高さまで上昇することができ、また、最下位の位置と前記定着装置７が引き出される位置との間の任意の位置から、最下位に位置または前記定着装置７が引き出される位置へ移動が可能なるように制御することができる。

定着装置７の取り出しについては、以下のようなステップで実行することができる。

装置本体Ａ１の前面側の所定の位置に前記台車１０のＺ面側を寄せ当てが完了した状態でから、第１ステップとして、コントロールパネルｇ１上にある不図示の「定着装置取出し」の１回目のボタンを押すと、制御部Ｃを介して載積皿１０２は移動し、載置皿１０２のガイドレール１０８と定着部側のガイドレール７１が同レベルとなる。オペレータは、前面側に設けられた取手７２（加熱されていない）を介して定着装置７を前記装置本体から水平方向に所定の距離だけ引き出し、載置皿１０２上に載置（搭載）する。第２ステップとして、前記「定着装置取出し」の２回目のボタンを押すと載置皿１０２は設置床に近い最下位（図１で点線で示す。）の位置まで降下する。

最下位に降下された加熱状態の定着装置７と交換用の冷えた定着装置とを入れ替えて、第３ステップとして、前記「定着装置取出し」の３回目のボタンを押して、前記定着装置７が引き出される位置と同じ高さまで前記用紙載積皿１０２を上昇させガイドレール１０８と定着装置７のガイドレール７１が同レベルとなるようにする。すなわち、第１ステップの１回目のボタンを押すと、載置皿１０２は何れの位置にあっても、基準レベル（ガイドレール１０８と定着装置７のガイドレール７１が同レベル）に移動させることができる。

これらの昇降動作は制御部Ｃに記憶されている昇降制御手段としてのいどうプログラムによって実行される。

従って、定着装置７の交換に際しては、低位置での交換作業が容易にできるので、火傷や落下によるユニット破損等の危険を防止することができる。または、冷えた交換用の定着装置を直接持ち上げてガイドレール７１に装着してもよい。この場合、加熱の危険性を気にすることがないので、作業を円滑に行うことができる。

以上の構成にすることで、定着装置がどのような状態でも冷却に伴うダウンタイムを省き、素早く定着装置の取り外し、交換が可能である。

なお、本実施の形態では、定着装置の交換手段として昇降リフトを備えた用紙排紙部の台車を兼用した実施例として挙げたが、リンク機構を用いた昇降可能な定着装置搭載台を装置本体側に設け、ガイドレールを介して定着装置を装置本体側から引き出し、当該定着装置搭載台を設置床に近い最下位に下ろす方法を採用することもできる。

画像形成装置の装置本体及び用紙排紙部からなる画像形成装置の一例を示す模式図である。 図１における矢印Ｘ方向から視た断面の平面図である。 台車を装置本体の前面側に連接した状態を示す図である。

符号の説明

１０ 台車
１０１ 枠体
１０２ 載置皿
１０３ ガイド柱
１０４、１０５ プーリ
１０６ ワイヤ
１０７ ガイド軸受
１０８、７１ ガイドレール
２０ 排紙箱
７ 定着装置
Ａ１ 画像形成装置本体
Ｂ 用紙排紙部
Ｃ 定着部

Claims (3)

1. 感光体にトナー像を形成する画像形成部と、当該画像形成部で形成されたトナー像を記録用紙に転写する転写部と、前記記録用紙に転写されトナー像を熱定着する定着部と、を有する画像形成装置本体と、当該画像形成装置本体から排出される前記定着部で熱定着されたトナー像を有する記録用紙を受け入れる用紙排紙部と、を備えた画像形成装置において、前記定着部は、前記画像形成装置本体に対し着脱可能で且つ前記用紙排紙部に向けて水平方向に引き出し可能に設けられた定着装置を備え、前記用紙排紙部は、前記画像形成装置本体から水平方向に引き出された定着装置を載置可能な位置に、前記画像形成装置本体から排出される前記定着部で熱定着されたトナー像を有する記録用紙を載置する載置皿が昇降可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記定着装置は、前記定着部のガイドレールに配置され、且つ、前記載置皿は、引き出された前記定着装置を載置するガイドレールが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記載置皿は、前記定着装置が引き出される位置と同じ高さと任意に設定した最下位の位置の間を昇降可能となるように設けられており、且つ、
   前記載置皿を、
   ｉ）任意の位置から前記定着装置が引き出される位置と同じ高さまで上昇する、
   ii）前記定着装置が引き出される位置から前記任意に設定した最下位の位置まで下降させる、
   iii）前記任意に設定した最下位の位置から前記定着装置が引き出される位置と同じ高さまで上昇させる、
   といった載置皿昇降制御手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。

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