JP2011215302A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置において、定着装置から容易にジャム用紙を除去可能とすることを目的とする。
【解決手段】脱着部２００が本体に装着された際に、搬送ローラ対１２０，１３０を構成する一方の搬送ローラ１３０を回動可能に他方の搬送ローラ１２０に対して付勢する付勢手段１４２ａ，１４２ｂを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は画像形成装置に関する。

従来から、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいは、これらのうちの複数の機能を備えた複合機等における画像形成装置においては、画像形成装置がフルカラー式の場合、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（ＢＫ）の各色にそれぞれ対応したドラムからなる複数の感光体が用意されている。そして、各感光体の周面には、レーザスキャニングユニットを用いて所定の静電潜像が形成されると共に、各感光体の周面には、供給された各色のトナーによって各色のトナー像がそれぞれ生成される。各感光体の周面に生成された各色のトナー像は、回転駆動する無端ベルトからなる転写ベルトに順次重畳転写され、これにより、転写ベルト上にはカラー画像が合成される。次いで、この転写ベルト上に合成されたカラー画像は、記録紙等の記録媒体に転写された後、定着装置で加圧・加熱されて定着処理される（特許文献１参照）。

上記定着装置は、記録紙上に形成されたトナー画像を定着させるものであり、記録紙に熱を加えるための定着ローラと記録紙を定着ローラに圧接させるための加圧ローラとから構成されている。これら定着ローラ及び加圧ローラは、定着装置のユニットを形成するユニットケース内に設けられている。
このユニットケース内には、これら定着ローラ及び加圧ローラ以外に、定着後の記録紙に搬送力を付与する搬送ローラを備えている。この搬送ローラは、駆動ローラ及びその駆動ローラに押圧されて従動される従動ローラを備えている。
上記構成からなる定着装置においては、トナー像を保持した記録紙が定着ローラ及び加圧ローラ間に位置すると、記録紙は加熱及び圧力が加えられることによりトナーが定着されると共に、搬送ローラの回転により排紙トレイ側に搬送される。

特開２００８−１００８１６号公報

しかしながら、上記従来の定着装置を備えた画像形成装置において、定着装置での用紙詰まり、いわゆるジャムが発生したときは、定着装置からジャム用紙の引き出しを行う必要がある。ここで、ジャム用紙が駆動ローラ及び従動ローラからなる搬送ローラのグリップ力が強いと、ジャム用紙を容易に引き出すことができない。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、画像形成装置において、定着装置から容易にジャム用紙を除去可能とすることを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。

第１の発明は、記録媒体を挟み込んで搬送する搬送ローラ対を有する定着装置と、上記記録媒体を搬送すると共に該定着装置が装着される本体に対して脱着可能とされた脱着部を有する搬送ユニットとを備える画像形成装置であって、上記脱着部が上記本体に装着された際に、上記搬送ローラ対を構成する一方の搬送ローラを回動可能に他方の搬送ローラに対して付勢する付勢手段を備えるという構成を採用する。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記付勢手段は、上記搬送ローラの回転軸を軸支する軸支部と、定着装置に設けられ、上記脱着部が上記本体に装着された際に上記搬送ローラの回転軸と直交する方向から上記脱着部の押圧部に当接し、上記押圧部への当接方向に対して移動可能に支持された当接部と、上記当接部と上記軸支部との間に介装される弾性部材とを備えるという構成を採用する。

第３の発明は、上記第１または２の発明において、複数の上記付勢手段を備え、これらの付勢手段は、上記搬送ローラの回転軸の延在方向における中央に対して対称に配置されているという構成を採用する。

第４の発明は、上記第１〜３のいずれかの発明において、上記付勢手段は、上記搬送ローラの回転軸の延在方向において上記記録媒体の通過領域と重なる領域を避けて配置されているという構成を採用する。

第５の発明は、上記第１〜第４いずれかの発明において、上記脱着部は、上記記録媒体を反転する反転経路の一部を構成し、上記本体から脱離された際に上記定着装置の上方領域を開放するという構成を採用する。

本発明によれば、定着装置が本体に装着された際に、搬送ローラ対を構成する一方の搬送ローラを回動可能に他方の搬送ローラに対して付勢する付勢手段を備える。このため、定着装置を本体に装着した際の搬送力を確保できると共に、定着装置を本体から脱離した際には付勢力が弱まってジャム用紙を容易に引き出すことが可能となる。

本発明の一実施形態における定着装置を適用した複写機の概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態における定着装置の駆動ローラ及び従動ローラを含む平面図である。 本発明の一実施形態における定着装置の駆動ローラ及び従動ローラを含む断面図である。 本発明の一実施形態における定着装置の駆動ローラ及び従動ローラの他の例を含む斜視図である。 本発明の一実施形態における定着装置において、脱着部を脱離したときの平面図ある。 本発明の一実施形態における定着装置において、脱着部を脱離したときの断面図ある。

以下、図面を参照して、本発明に係る定着装置を備えた画像形成装置の実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。また、以下の説明においては、本発明の画像形成装置の一例として複写機を挙げて説明する。

図１は、電子写真方式からなるフルカラー複写機Ｐの斜視図であり、この複写機Ｐは、周知の複写機と同様に、原稿の画像を読み取る画像読取部１と、読み取った画像データに基づいて記録紙（記録媒体）に印刷を行う印刷部２とを備えている。

画像読取部１は、原稿の画像に光を照射し、その反射光を受光することによって原稿の画像を画像データとして読み取るものであり、原稿に光を照射する光源装置や原稿からの戻り光を受光して画像データに変換する受光センサ等を備えている。

印刷部２は、ベルトユニット６と、画像形成ユニット７と、給紙カセット８と、給紙トレイ９と、二次転写部１０と、定着装置１１と、排紙トレイ１２と、搬送路１３と、廃トナー回収ユニット１４とを備えている。

ベルトユニット６は、画像形成ユニット７において形成されるトナー画像が転写され、この転写されたトナー画像を搬送するものであり、画像形成ユニット７からトナー画像が転写される中間転写ベルト６１と、中間転写ベルト６１を架設すると共に無端回送させる駆動ローラ６２と、従動ローラ６３と、テンションローラ６４と、不図示のクリーニング部とを備えている。

中間転写ベルト６１は、駆動ローラ６２、従動ローラ６３及びテンションローラ６４に張架される構成となっている。
駆動ローラ６２は、モータ等の駆動源を有する駆動部に接続され、中間転写ベルト６１に対しグリップ力を付与しつつ回走させるものである。
従動ローラ６３は、駆動ローラ６２の回転駆動に従動して回転駆動するものである。
テンションローラ６４は、駆動ローラ６２の回転駆動に従動して回転駆動する従動ローラの一種であり、バネ機構を有して中間転写ベルト６１にテンションを与えるものである。

不図示のクリーニング部は、中間転写ベルト６１に関して、駆動ローラ６２の位置よりも下流側で、かつ、最初の画像形成ユニット７（イエロー（Ｙ））よりも上流側に設けられている。

画像形成ユニット７は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各色にそれぞれ対応して設けられており、各色のトナー画像を形成するものである。そして、これらの画像形成ユニット７は、中間転写ベルト６１の回転駆動方向に沿って上流側から下流方向に向って順に配列されている。

各画像形成ユニット７は、感光体７１と、帯電器７２と、レーザスキャニングユニット７３と、現像装置７４と、一次転写ローラ７５と、クリーニング装置７６及び不図示の除電装置等とを有する。

感光体７１は、円柱に形状設定され、その周面に静電潜像及び当該静電潜像に基づくトナー像が形成されるものである。帯電器７２は、感光体７１に対して対向配置され、感光体７１の周面を帯電状態とするものである。レーザスキャニングユニット７３は、印刷形式の画像データに基づいて射出されるレーザ光を帯電状態の感光体７１の周面において走査するものである。

現像装置７４は、感光体７１の周面に対してトナーを供給することによって感光体７１の周面上に静電潜像に基づくトナー像を現像するものである。
一次転写ローラ７５は、中間転写ベルト６１を挟んで感光体７１と対向配置され、感光体７１に現像されたトナー像を中間転写ベルト６１に一次転写するものである。クリーニング装置７６は、一次転写の後に感光体７１上に残留したトナーを除去するものである。

給紙カセット８は、装置本体に対して引き出し自在であり、記録紙（記録媒体）を収容するものである。給紙トレイ９は、装置本体に対して開閉自在であり、記録紙を収容するものである。
二次転写部１０は、中間転写ベルト６１上に形成された画像を記憶媒体に二次転写するものであって、中間転写ベルト６１を駆動させる駆動ローラ６２と、中間転写ベルト６１を挟んで該駆動ローラ６２と対向配置される二次転写ローラ１０ａとから構成されている。

定着装置１１は、記録紙（記録媒体）上に二次転写されたトナー像をその記録紙に定着させるものであり、定着ローラ（加熱ローラ）１００及び加圧ローラ１１０と、駆動ローラ１２０及び従動ローラ１３０とをユニットケース１４０内に配設して構成されている。この定着装置１１については、後に図面を用いて詳述する。

搬送路１３は、給紙カセット８から記録紙を搬出するピックアップローラ１３ａ、記録紙を搬送する給紙ローラ１３ｂ、排紙トレイ１２に記録紙を排紙する排紙ローラ１３ｃ等を備える。
そして、本実施形態の複写機Ｐにおいては、図１に示すように搬送部１３（搬送ユニット）が、記録紙を表裏反転させて定着装置１１に供給するための反転経路１３Ａを備えている。この反転経路１３Ａの一部は、ジャムが発生した場合に搬送部１３からジャム用紙を除去可能なように複写機Ｐの本体に対して脱着可能に構成されている。以下、反転経路１３Ａの脱着可能な一部を脱着部２００と称する。

この脱着部２００は、図１に示すようにヒンジ２０１を介して複写機Ｐの本体に対して取り付けられており、ヒンジ２０１を中心として開け閉め可能に構成されている。
そして、脱着部２００が開けられた場合には、反転経路１３Ａが開放されると共に定着装置１１の上方領域Ｒが開放され、定着装置１１が備える後述の駆動ローラ１２０と従動ローラ１３０とに対してユーザが容易にアクセス可能とされている。
一方、脱着部２００の本体側には押圧部２０２が設けられており、脱着部２００が閉じられた場合に、定着装置１１に設置される後述のキャップ部１４３ａ，１４３ｂ（当接部）に対して上記押圧部２０２が押し付けられるように構成されている。

このような構成からなる複写機Ｐは、上述のように、画像読取部１において画像データが取得され、さらに印刷部２において当該画像データに基づいて記録紙にカラー印刷が行なわれる。

以下、図２〜図６を用いて定着装置１１について説明する。この定着装置１１は、図１に示されるように、定着ローラ（加熱ローラ）１００及び加圧ローラ１１０と、駆動ローラ１２０及び従動ローラ１３０と、従動ローラ付勢機構１４０と、ユニットケース１５０を備えている。

定着ローラ（加熱ローラ）１００は、ローラ表面が耐熱性を有する弾性材で形成されると共に、内部に熱源を配置して構成され、その軸心方向の長さは、記録紙の搬送方向と直交する方向の幅よりも少し大きく形成されている。そして、この定着ローラ１００は、その軸心方向が記録紙の搬送方向と直交するように設けられている。

加圧ローラ１１０は、軸心方向の長さは定着ローラ１００と同一に構成されていて、ローラ表面は、定着ローラ１００と同様に、耐熱性を有する弾性材で形成されている。そして、この加圧ローラ１１０の軸方向は、定着ローラ１００と平行で、かつ、両ローラ１００，１１０の表面が接する状態を保つように配設されている。

駆動ローラ１２０は、本発明の搬送ローラ対の一方の搬送ローラに相当し、駆動ローラ１２０の支軸１２１は、図示しない駆動源に連結されていて回転駆動されるように構成されている。そして、その軸心方向の長さは定着ローラ１００及び加圧ローラ１１０と同一に形成されていて、ローラ表面は、これらローラ１００，１１０と同様に、耐熱性を有する弾性材で形成されている。また、この駆動ローラ１２０は、記録紙の搬送方向に関して定着ローラ１００及び加圧ローラ１１０よりも下流側に設けられていると共に、この駆動ローラ１２０は、その軸心方向が記録紙の搬送方向と直交するように設けられている。

なお、この駆動ローラ１２０は、図２及び図５では、その全体形状が一本の円柱状に形成されているが、図４に示されるように、これを支軸１２１の長手方向に沿って所定の間隔を保って、少し厚みのある円板を複数配置して構成してもよい。

従動ローラ１３０は、本発明の搬送ローラ対の他方の搬送ローラに相当し、その従動ローラ１３０の支軸１３１の軸心方向の長さは駆動ローラ１２０と同一に構成されていて、ローラ表面は、駆動ローラ１２０と同様に、耐熱性を有する弾性材で形成されている。そして、この従動ローラ１３０の軸方向は、駆動ローラ１２０と平行で、かつ、両ローラ１２０，１３０の表面が接する状態を保つように配設されている。したがって、この従動ローラ１３０は、駆動ローラ１２０と接しているとき、その駆動ローラ１２０の回転力により回転することができる。
なお、この従動ローラ１３０は、図２及び図５では、その全体形状が一本の円柱状に形成されているが、図４に示される駆動ローラ１２０と同様に、支軸１３１の長手方向に沿って所定の間隔を保って、少し厚みのある円板を複数配置して構成し、製造コストを低減させるようにしてもよい。

従動ローラ付勢機構１４０は、本発明の付勢手段に相当し、軸支部１４１ａ，１４１ｂと、コイルバネ１４２ａ，１４２ｂと、キャップ部１４３ａ，１４３ｂとから構成されている。

軸支部１４１ａ，１４１ｂは、従動ローラ１３０の支軸１３１の両端側をそれぞれ回転自在に軸支すると共に、従動ローラ１３０の支軸１３１が、駆動ローラ１２０の支軸１２１の軸心方向と直交する方向に向けて移動自在となるように設けられている。これら軸支部１４１ａ，１４１ｂは、軸部中央部に鍔１４４ａ，１４４ｂがそれぞれ設けられている。

コイルバネ１４２ａ，１４２ｂは、本発明の弾性部材に相当し、鍔１４４ａ，１４４ｂの外側（支軸１３１と反対側）の軸支部１４１ａ，１４１ｂにそれぞれ巻回して設けられている。

キャップ部１４３ａ，１４３ｂは、本発明の当接部に相当し、一端部側が開口した筒状体からなり、その内径は、軸支部１４１ａ，１４１ｂの鍔１４４ａ，１４４ｂ及びコイルバネ１４２ａ，１４２ｂの外径より少し大きく形成されている。
これらキャップ部１４３ａ，１４３ｂは、コイルバネ１４２ａ，１４２ｂの巻回されている軸支部１４１ａ，１４１ｂに、コイルバネ１４２ａ，１４２ｂを内蔵するようにしてそれぞれ装着されている。そして、これらキャップ部１４３ａ，１４３ｂの開口側と反対側は、ユニットケース１５０から少し突出するように設けられ、かつ、そのユニットケース１５０に対して移動自在に設けられている。
このようなキャップ部１４３ａ，１４３ｂは、上述の脱着部２００が閉じられた際に、脱着部２００に設けられた押圧部２０２によって押圧される。

ユニットケース１５０は、その内部には、定着ローラ１００、加圧ローラ１１０、駆動ローラ１２０、従動ローラ１３０及び従動ローラ付勢機構１４０を十分に収容できる空間が設けられている。

図２及び図３は、上述の脱着部２００が複写機Ｐの本体に装着された状態（脱着部２００が閉じられた状態）を示していて、キャップ部１４３ａ，１４３ｂの開口側と反対側が脱着部２００の押圧部２０２に押され、コイルバネ１４２ａ，１４２ｂの押圧力が従動ローラ１３０の支軸１３１に作用している状態を示している。この状態においては、搬送ローラ１２０及び従動ローラ１３０間に強いグリップ力が発生し、記録紙の搬送力を確保することができる。
図５及び図６は、上述の脱着部２００が複写機Ｐの本体から脱離された状態（脱着部２００が開けられた状態）を示していている。この状態で、キャップ部１４３ａ，１４３ｂの開口側と反対側は、脱着部２００から離れた位置になり、コイルバネ１４２ａ，１４２ｂの押圧力は、従動ローラ１３０の支軸１３１に作用していない状態におかれる。したがって、この状態においては、駆動ローラ１２０及び従動ローラ１３０間にグリップ力は発生しない。

上記構成からなる定着装置１１を備えた複写機Ｐは、トナー像を保持した記録紙が定着ローラ１００及び加圧ローラ１１０間に位置すると、記録紙は、それらローラ１００，１１０による回転により搬送されると共に、加熱及び圧力が加えられることによりトナーが記録紙に定着される。そして、その定着された記録紙は、駆動ローラ１２０及び従動ローラ１３０に挟持されて搬送され、排紙トレイ１２に排出される。

一方、ジャムが発生したときは、脱着部２００が本体から脱離され（図５及び図６参照）、ジャム用紙の引き出しが行なわれる。脱着部２００が脱離されると、キャップ部１４３ａ，１４３ｂが脱着部２００から離れ、コイルバネ１４２ａ，１４２ｂの押圧力が従動ローラ１３０の支軸１３１に作用しなくなる。さらには、脱着部２００が脱離することにより、定着装置１１の上方領域Ｒが開放され、駆動ローラ１２０及び従動ローラ１３０に対してユーザが容易にアクセスすることが可能となる。したがって、この状態においては、駆動ローラ１２０及び従動ローラ１３０間のジャム用紙を容易に引き出すことができ、簡単にジャムを解消することができる。ジャム解消後、脱着部２００は、面倒な操作を必要とすることなく複写機Ｐの本体内の所定位置に装着され、これによって再び、従動ローラ１３０に押圧力が付与される。

また、本実施形態においては、従動ローラ付勢機構１４０を２つ（複数）備えており、これらの従動ローラ付勢機構１４０が従動ローラ１３０の延在方向における中央に対して対称に配置されている。
このため、従動ローラ１３０の延在方向において、駆動ローラ１２０と従動ローラ１３０との間の押圧力を均一化することができ、ジャムの発生を抑制することができる。

また、本実施形態において、従動ローラ付勢機構１４０が、従動ローラ１３０の延在方向において記録紙の通過領域と重なる領域を避けて配置されている。
このため、記録紙に対して、局所的に大きな押圧力が作用することが防止し、駆動ローラ１２０と従動ローラ１３０との間の押圧力を均一化することができ、さらにジャムの発生を抑制することができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上述の例では、複写機Ｐがフルカラー式の場合について説明したが、モノクロ式の場合であってもよい。
さらに、上述の例では、本発明の弾性部材に相当するコイルバネ１４２ａ，１４２ｂをユニットケース１５０の内側に設けて支軸１３１を押圧するようにしているが、支軸１３１を押圧する機構であれば、弾性部材はユニットケース１５０の外側、すなわち、脱着部２００側に設けるようにしてもよい。
また、上述の例では、駆動ローラ１２０及び従動ローラ１３０からなる搬送ローラ対を複写機（画像形成装置）Ｐの定着装置１１に適用したが、画像形成装置の他の部分における記録紙の搬送箇所に設けるようにしてもよい。

Ｐ……複写機（画像形成装置）、１１……定着装置、１３……搬送部（搬送ユニット）、１００……定着ローラ、１１０……加圧ローラ、１２０……駆動ローラ、１２１……支軸、１３０……従動ローラ、１３１……支軸、１４０……従動ローラ付勢機構（付勢手段）、１４１ａ，１４１ｂ……軸支部、１４２ａ，１４２ｂ……コイルバネ（弾性部材）、１４３ａ，１４３ｂ……キャップ部（当接部）、１５０……ユニットケース、２００……脱着部、２０２……押圧部、Ｒ……定着装置の上部領域

Claims (5)

1. 記録媒体を挟み込んで搬送する搬送ローラ対を有する定着装置と、前記記録媒体を搬送すると共に該定着装置が装着される本体に対して脱着可能とされた脱着部を有する搬送ユニットとを備える画像形成装置であって、
   前記脱着部が前記本体に装着された際に、前記搬送ローラ対を構成する一方の搬送ローラを回動可能に他方の搬送ローラに対して付勢する付勢手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記付勢手段は、
   前記搬送ローラの回転軸を軸支する軸支部と、
   定着装置に設けられ、前記脱着部が前記本体に装着された際に前記搬送ローラの回転軸と直交する方向から前記脱着部の押圧部に当接し、前記押圧部への当接方向に対して移動可能に支持された当接部と、
   前記当接部と前記軸支部との間に介装される弾性部材と
   を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 複数の前記付勢手段を備え、これらの付勢手段は、前記搬送ローラの回転軸の延在方向における中央に対して対称に配置されていることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 前記付勢手段は、前記搬送ローラの回転軸の延在方向において前記記録媒体の通過領域と重なる領域を避けて配置されていることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記脱着部は、前記記録媒体を反転する反転経路の一部を構成し、前記本体から脱離された際に前記定着装置の上方領域を開放することを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載の画像形成装置。