JP2011002734A5 - - Google Patents

Description

上記目的を達成するための本発明に係る像加熱装置の構成は、記録材上のトナー像を加熱ニップ部で加熱する加熱部材と、前記加熱部材に接触して前記加熱ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱ニップ部へ記録材をガイドする入口ガイドと、を備える像加熱装置において、前記加熱ニップ部で記録材のジャムが生じた場合、前記入口ガイドは、記録材をガイドするための位置から退避することを特徴とする。

［実施例１］
（１）画像形成装置の説明：図１の（ａ）は本発明に係る像加熱装置を定着装置（定着器）として搭載できる画像形成装置の一例の横断面模式図である。この画像形成装置は電子写真式のカラープリンタである。本実施例１に示す画像形成装置は、プロセススピード３８０ｍｍ／ｓｅｃであり、Ａ４サイズで毎分８０枚の画像形成が可能である。本実施例１の画像形成装置は、画像形成装置の内部に並設されている第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｂによって色の異なる４色のトナー像を帯電、露光、現像、転写の各プロセスを経て形成できるようになっている。本実施例１の画像形成装置は、ホストコンピュータなどの外部装置（不図示）から出力されるプリント指令（画像形成信号）に応じて所定の画像形成シーケンスに従い画像形成動作を開始する。すなわち、各画像形成部Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｂが順次駆動され、像担持体としての感光ドラム１が矢印方向へ所定の周速度（プロセススピード）で回転される。各画像形成部Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｂの感光ドラム１に跨るように駆動ローラ６ａと従動ローラ６ｂとテンションローラ６ｃに掛け回されている中間転写ベルト７は、駆動ローラ６ａによって矢印方向へ各感光ドラム１の回転周速度と対応した周速度で回転される。まず１色目のイエローの画像形成部Ｐｙにおいて、感光ドラム１の外周面（表面）は帯電器２によって所定の極性・電位に一様に帯電される。次に露光装置３が外部装置からの画像情報に応じたレーザ光を感光ドラム１表面の帯電面に走査露光する。これにより感光ドラム１表面に画像情報に応じた静電潜像が形成される。そしてその潜像が現像装置４によってイエローのトナー（現像剤）を用いて現像され、感光ドラム１表面上にイエローのトナー像（現像像）が形成される。同様の帯電、露光、現像の各工程が、２色目のマゼンタの画像形成部Ｐｍ、３色目のシアンの画像形成部Ｐｃ、４色目のブラックの画像形成部Ｐｂにおいても行われる。各画像形成部Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｂにおいて感光ドラム１表面に形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト７を挟んで各感光ドラム１と対向配置されている一次転写ローラ８によって中間転写ベルト７の外周面（表面）上に順番に重ねて転写される。これにより中間転写ベルト７表面にフルカラーのトナー像が担持される。一方、給送カセット１０から記録材Ｐが送り出しローラ（不図示）によりシートパス１１を通じてレジストローラ１２に送られる。次いで記録材Ｐはレジストローラ１２によって中間転写ベルト７と二次転写ローラ（転写部材）１３間の二次転写ニップ部Ｔｎに搬送される。その記録材Ｐは二次転写ニップ部Ｔｎで中間転写ベルト７と二次転写ローラ１３とにより挟持搬送され、その搬送過程において二次転写ローラ１３により中間転写ベルト７表面上のフルカラーのトナー像が記録材Ｐの面上に転写される。未定着のフルカラーのトナー像を担持する記録材Ｐは定着装置１４に導入される。そしてその記録材Ｐは後述の定着ニップ部Ｎで挟持搬送されることによって未定着のフルカラーのトナー像が記録材Ｐに加熱定着される。定着装置１４を出た記録材Ｐは片面印刷物として画像形成装置外の排紙トレイ１５に排出される。トナー像転写後の感光ドラム１は、感光ドラム１表面に残留している転写残トナーがドラムクリーナ５によって除去され、次の画像形成に供される。フルカラーのトナー像転写後の中間転写ベルト７は、中間転写ベルト７表面に残留している転写残トナーがベルトクリーナ９によって除去され、次の画像形成に供される。以上が本実施例１の画像形成装置において片面コピーモードが選択されている場合の画像形成動作である。次に本実施例１の画像形成装置において両面コピーモードが選択されている場合の画像形成動作を説明する。両面コピーモードが選択されている場合には、定着装置１４を出た第１面側画像形成済みの記録材Ｐがフラッパ（不図示）により再循環搬送機構のスイッチバックシートパス１６に導入される。そしてその記録材Ｐはスイッチバックシートパス１６から引き出されて再搬送シートパス１７に誘導され、その再搬送シートパスからシートパス１１、レジストローラ１２を通過して二次転写ニップ部Ｔｎに表裏反転状態で所定のタイミングで再導入される。これにより、記録材Ｐの第２面に対して、中間転写ベルト７上のトナー画像の２次転写がなされる。二次転写ニップ部Ｔｎにて第２面に対するトナー画像の転写を受けた記録材Ｐは中間転写ベルト７から分離されて定着装置１４へ再導入され、トナー画像の加熱定着処理を受けて両面印刷物として画像形成装置外の排紙トレイ１５に排出される。

（２）定着装置の説明：以下の説明において、定着装置及びこの定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向をいう。短手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向をいう。長さとは長手方向の寸法をいう。幅とは短手方向の寸法をいう。図１の（ｂ）は本実施例１の定着装置の横断面模式図であって、定着ニップ部を形成した状態を表す横断面模式図である。この定着装置はベルト方式の定着装置である。定着装置１４は、定着ローラ（加熱部材）５１と、可撓性を有するエンドレスべルト（加圧部材）５２と、ハロゲンランプ（発熱部材）７１と、導入ガイド（入口ガイド）６５と、排出ガイド６６などを有している。また定着装置１４は、定着ニップ離間機構（離間手段）８０と、導入ガイド移動機構（入口ガイド移動手段）９０と、排出ガイド移動機構（排出ガイド移動手段）１００などを有している。定着ローラ５１は、外径φ７５ｍｍのＦｅ製の円筒芯金５１ａの外周面上に円筒芯金５１ａの長手方向両端部を除いて２．５ｍｍ厚のシリコーンゴムの弾性体層５１ｂをローラ状に形成している。そしてその弾性体層５１ｂの外周面上に離型性層５１ｃとして厚み３０μｍのＰＦＡチューブを被覆した構成になっている。この定着ローラ５１は、定着ローラ５１の円筒芯金５１ａの長手方向両端部が定着装置１４の装置フレーム１４Ｆの側板対１４Ｆ１に回転自在に支持されている。定着ローラ５１を加熱するハロゲンランプ（以下、ランプと略記する）７１は、定着ローラ５１の円筒芯金５１ａの内部に設けられている。このランプ７１は、ランプ７１の長手方向両端の口金（不図示）が側板対１４Ｆ１に支持されている。定着ニップ離間機構８０は、定着ローラ５１の長手方向一端部側と他端部側の下方にそれぞれ配置されている加圧アーム（支持部材）６０と、この加圧アーム６０の下方に配置されている加圧底板（加圧離間部材）６１などを有している。各加圧アーム６０は、各加圧アーム６０の記録材搬送方向の下流側端部が側板対１４Ｆ１に設けられている支軸６３に揺動自在に支持されている。加圧底板６１は、加圧底板６１の記録材搬送方向の下流側端部が支軸６３に揺動自在に支持されている。加圧底板６１は、記録材搬送方向の上流側端部の長手方向両端部にバネ保持部６１ａをそれぞれ有し、この各バネ保持部６１ａには各加圧アーム６０の記録材搬送方向の下流側端部に設けられているバネ受け部６０ａが移動自在に係合されている。加圧底板６１の記録材搬送方向の下流側端部の下方に配置されているカム（離間量設定部材）６４は、側板対１４Ｆ１に設けられているカム軸６４ａに支持されている。このカム６４の外周面には３つのカム面６４ｃ１，６４ｃ２，６４ｃ３が形成され、カム軸６４ａからの距離が最も大きい第１のカム面６４ｃ１を加圧底板６１に接触させている。加圧アーム６０間において所定の位置に配設されている３つのローラ５５，５６，５７には、エンドレスベルト（以下、ベルトと略記する）５２が掛け回されてある。各ローラ５５，５６，５７は、ローラ５５，５６，５７の長手方向端部が対応する加圧アーム６０に回転自在に支持されている。つまり、加圧アーム６０にはローラ５５，５６，５７を介してベルト５２が支持されている。ローラ５５，５６間には、加圧パッド７０が設けられている。加圧パッド７０は、加圧パッド７０の長手方向端部が対応する加圧アーム６０に支持されている。加圧底板６１の各バネ保持部６１ａには各加圧アーム６０のバネ受け部６０ａの下方に加圧バネ６２（加圧部材）が設けられている。この加圧バネ６２は、各加圧アーム６０のバネ受け部６０ａが各バネ保持部６１ａの上端に設けられているストッパー６１ｂから離間した状態で、ベルト５２を介してローラ５６と加圧パッド７０を定着ローラ５１の外周面（表面）に加圧するように付勢している。これにより定着ローラ５１表面とベルト５２の外周面（表面）との間に所定幅の定着ニップ部（加熱ニップ部）Ｎを形成している。

定着装置１４で発生した記録材Ｐのジャム検知方法について説明する。本実施例１では、導入側記録材検知手段１４３と排出側記録材検知手段１４５の記録材有無検知信号（出力信号）に基づいて制御回路（制御手段）１４１により記録材Ｐのジャム発生を判定するようにしている。制御回路１４１はＣＰＵ及びＲＯＭやＲＡＭなどのメモリからなり、メモリには画像形成装置全体を制御するための各種プログラムが記憶されている。導入側記録材検知手段１４３及び排出側記録材検知手段１４５として、記録材Ｐの自重によりフラッパーを押し下げ、不図示の透過型フォトインタラプタセンサの光軸を遮光することによって、記録材の有無を電気信号に変えて検知するものを使用した。制御回路１４１は、記録材Ｐの搬送方向の設定サイズとプロセススピードから、導入側記録材検知手段１４３により記録材Ｐの先端を検知してから排出側記録材検知手段１４５により記録材Ｐの後端を検知するまでの時間を監視する。そして記録材Ｐの先端と後端が所定のタイミングで導入側記録材検知手段１４３と排出側記録材検知手段１４５との間を通過していれば記録材Ｐの搬送は正常であり、そうでなければ定着ジャム発生と判断している。本実施例１では、定着ジャムの判定パターンとして、定着上流ジャムと巻付ジャムと定着排紙アコーディオンジャム（以下、アコーディオンジャムと記す）の３つのパターンを設定している。定着上流ジャムは、記録材Ｐの先端が導入側記録材検知手段１４３を正常に通過したのに正常なタイミングで排出側記録材検知手段１４５に到達しないときに判定される。定着上流ジャムの場合、記録材Ｐは記録材搬送方向において定着ニップ部Ｎの上流側の位置でジャムする。巻付ジャムは、記録録材Ｐの先端が導入側記録材検知手段１４３を正常に通過したのに正常なタイミングで排出側記録材検知手段１４５に到達しないときに判定される。巻付ジャムの場合、記録材Ｐは定着ローラ５１表面に巻き付いてジャムする。アコーディオンジャムは、記録材Ｐの先端は導入側記録材検知手段１４３及び排出側記録材検知手段１４５を正常に通過しているが、後端が入り口側記録材検知手段を通過した後に正常なタイミングで排出側記録材検知手段に到達しないときに判定される。アコーディオンジャムの場合、記録材Ｐは記録材搬送方向において定着ニップ部Ｎの下流側の位置でジャムする。定着ジャム発生と判定した場合、制御回路１４１は、定着ニップ離間制御プログラムに従い、画像形成部及び定着装置１４の動作を緊急停止する。そして画像形成装置の表示部（不図示）にジャムが発生したこと及びその個所と処理方法を表示して、ユーザーにジャム処理を促す。このとき同時に、定着ローラ５１とベルト５２との間の離間量が後述の第１の離間量よりも大きい第２の離間量となるようにカム６４の回転制御を行う。また導入ガイド６５を記録材導入位置よりも定着ローラ５１から離れた所定の位置に移動（退避）させるように導入ガイドカム７６の回転制御を行う。また排出ガイド６６を記録材排出位置よりも定着ローラ５１から離れた所定の位置に移動させるように排出ガイドカム７７の回転制御を行う。

Ｓ５では、定着ローラ５１の温度が所定の温調温度ｔ℃を維持するように給電回路１４２をオン・オフ制御してスタンバイ温調を行う。またＳ４と同様、定着ローラ５１とベルト５２との間の離間量を約１ｍｍに設定する（図３の（ａ）参照）。つまり、Ｓ４、Ｓ５では、記録材Ｐを定着ニップ部Ｎに導入する前（スタンバイ時（画像形成信号を待機するスタンバイ時））に定着ローラ５１とベルト５２との間の離間量を約１ｍｍに設定している。本実施例１において離間量を１ｍｍに設定しているのは、実験の結果から、離間量を２ｍｍ以下にすることで、断熱効果があり、ウォームアップ時間（プリント指令の入力後、１枚目の印刷物を出力するまでの時間）を最小限の時間にできるからである。スタンバイ温調中も離間量は１ｍｍのままであり、また導入ガイド６５は記録材導入位置のままであり、排出ガイド６６は記録材排出位置のままで待機している。

Claims (4)

1. 記録材上のトナー像を加熱ニップ部で加熱する加熱部材と、前記加熱部材に接触して前記加熱ニップ部を形成する加圧部材と、前記加熱ニップ部へ記録材をガイドする入口ガイドと、を備える像加熱装置において、
   前記加熱ニップ部で記録材のジャムが生じた場合、前記入口ガイドは、記録材をガイドするための位置から退避することを特徴とする像加熱装置。
2. 前記入口ガイドと前記加熱部材との距離は、画像形成信号を待機するスタンバイよりもジャムが生じた場合の方が長いことを特徴とする請求項１に記載の像加熱装置。
3. 前記スタンバイでは、前記入口ガイドは、記録材をガイドするための位置に配置されることを特徴とする請求項２に記載の像加熱装置。
4. 前記加熱部材と前記加圧部材とを互いに離間させる離間手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の像加熱装置。