JP2013101172A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ジャム処理の際に持ち上げられにくい画像形成装置を提供すること。
【解決手段】画像形成装置１は、設置面Ｆ１に設置され、トナー画像が形成された記録媒体が導入されると、該記録媒体上のトナー画像を、加熱ローラ２１及び加圧ローラ２２で形成される定着ニップＮ２を通過させることにより定着させる定着装置２０と、定着装置２０で処理された記録媒体を排出する排出ローラ２３と、定着装置２０及び排出ローラ２３の間でのジャム処理のために、上端近傍の回転軸を中心として鉛直面内で回転することで開閉するカバー２４と、備えている。加熱ローラ２１及び加圧ローラ２２の回転中心同士を結んだ面に垂直でかつ一方の回転体に接する面を基準面とした時、カバーは、下端が基準面に沿う位置、もしくは、該基準面よりも設置面側の位置で静止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、定着ニップでのジャム処理の際に、ユーザのマニュアル操作によって開閉されるカバーを備えた画像形成装置に関する。

図７（Ａ）、（Ｂ）は、従来の画像形成装置の概略的な内部構成を示す模式図である。図７（Ａ）、（Ｂ）において、画像形成装置１００は、例えばモノクロプリンタであり、給送トレイ１０１と、給送ローラ１０２と、分離パッド１０３と、搬送ローラ対１０４と、感光体ドラム１０５と、転写ローラ１０６と、露光装置１０７と、帯電器１０８と、現像装置１０９と、加熱ユニット１１１及び加圧ローラ１１２を含む定着装置１１０と、排出ローラ対１１３と、を備えている。

給送トレイ１０１には、図７（Ａ）に示すように、記録媒体の一例としての用紙Ｐが載置される。載置された用紙Ｐは、給送ローラ１０２の回転によって分離パッド１０３で１枚ずつ分離され、その後、後述の転写ニップＮ１に向けて給送ローラ１０２から送り出される。送り出された用紙Ｐは、搬送ローラ対１０４を経て、感光体ドラム１０５と、これに対向する転写ローラ１０６との間の転写ニップＮ１に送り込まれる。

また、露光装置１０７には、画像形成装置に接続されたパーソナルコンピュータ等（図示せず）から、印刷対象の画像を表す画像データが送られてくる。露光装置１０７は、受信画像データで変調した光ビームＢを生成する。露光装置１０７は、生成した光ビームＢを、副走査方向に回転する感光体ドラム１０５の周面に主走査方向に沿って照射する。感光体ドラム１０５の周面は、帯電器１０８により帯電させられており、光ビームＢが照射されると、感光体ドラム１０５の周面上には静電潜像が形成される。

また、現像装置１０９は、感光体ドラム１０６上の静電潜像を現像剤で現像して、該感光体ドラム１０６上にトナー像を形成する。形成されたトナー像は、上述の転写ニップＮ１に送り込まれてきた用紙Ｐ上に転写される。その後、トナー像が転写された用紙Ｐは定着装置１１０と搬送される。

定着装置１１０において、加熱ユニット１１１と加圧ローラ１１２とは定着ニップＮ２を形成する。定着ニップＮ２には、例えば１０ｋｇｆを超えるような大きな圧力が加わっている。定着ニップＮ２に用紙Ｐが導入されると、加圧ローラ１１２が用紙Ｐを加圧しつつ、該用紙Ｐ上のトナー像を加熱ユニット１１１が加熱する。これよって、トナー像が用紙Ｐ上に定着させられる。その後、用紙Ｐは、排出ローラ対１１３から排出される。

ところで、加熱ユニット１１１と加圧ローラ１１２とが用紙Ｐを噛んだ状態で、搬送経路上で用紙Ｐが詰まってしまう場合がある。このジャム処理のために、画像形成装置１００は、カートリッジドア（カバー）１１４をさらに備えている。カートリッジドア１１４は、図７（Ｂ）に示すように、該ドア１１４の下端近傍の軸１１５を中心に回転することで開閉可能に構成される。具体的には、画像形成時には、カートリッジドア１１４は閉じられ、定着装置１１０から排出ローラ対１１３までの経路を覆う。ジャム処理の際、カートリッジドア１１４は、点線矢印で示すように、ユーザのマニュアル操作により上方に全開にされる。これによって、用紙Ｐが詰まった箇所にアクセス可能になる。また、図示しない圧解除レバーが、カートリッジドア１１４の開動作に連動して、定着ニップＮ２の圧力を緩める。これにより、ユーザは、詰まった用紙Ｐを一点鎖線で示す矢印方向に引き抜き、取り除く（例えば特許文献１を参照）。

他にも、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、カバー２０１を備える画像形成装置２００もある。このカバー２０１は、上端近傍の軸２０２を中心に回転することで開閉可能に構成されている。画像形成装置２００においても、上述の画像形成装置１００と同様に、ジャム処理の際、ユーザは、マニュアル操作によりカバー２０１を、図８（Ｂ）の点線矢印で示すように上方に全開にする。これによって、ユーザは、定着ニップＮ２にアクセス可能となり、詰まった用紙Ｐを、一点鎖線の矢印で示す方向に引き抜く。

特開２００８−９３２２号公報（図１１〜図１６を参照）

ところで、近年、例えばＡ４モノクロプリンタのような製品カテゴリーに属する画像形成装置では軽量化・小型化が進んでおり、上述の圧解除レバーのような、画像形成に直接関係しない付加的な構成が削減されることがある。しかしながら、圧解除レバーが削減されると、定着ニップの圧力を緩めることができなくなってしまう。この場合、ユーザが定着ニップＮ２に詰まった用紙Ｐを引っ張ると、引っ張る方向によっては、例えば図８（Ｃ）に示すように、画像形成装置２００が持ち上げられ設置面Ｆ１から離れてしまうという問題点があった。

それゆえに、本発明の目的は、ジャム処理の際に持ち上がりにくい画像形成装置を提供することである。

上述の目的を達成するために、本発明の一局面は、設置面上に設置される画像形成装置であって、トナー画像が形成された記録媒体が導入されると、該記録媒体上のトナー画像を、一対の回転体で形成される定着ニップを通過させることにより定着させる定着装置と、前記定着装置で処理された記録媒体を排出する排出ローラと、前記定着装置及び前記排出ローラ間でのジャム処理のために、上端近傍の回転軸を中心として鉛直面内で回転することで開閉するカバーと、備えている。ここで、前記一対の回転体の回転中心同士を結んだ面に垂直でかつ一方の回転体に接する面を基準面とした時、前記カバーは、下端が基準面に沿う位置、もしくは、該基準面よりも設置面側の位置で静止することを特徴する。

上述の構成により、ジャム処理時、ユーザが記録媒体を引っ張る方向を、実質的に定着ニップとカバー下端とを結んだ方向に限定することが可能となる。この場合、画像形成装置に作用する力においては、設置面に対し垂直な方向の成分を相対的に小さくすることができる。そのため、ジャム処理の際、画像形成装置は持ち上げられにくくなる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略的な内部構成を示す模式図である。 （Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、カバーが閉じた時、半開き状態の時、及び全開の時の画像形成装置を示す拡大図である。 （Ａ）、（Ｂ）ともに、カバーの半開き状態を詳細に示す模式図である。 保持機構を示す斜視図であり、また、全開状態のカバー周辺を拡大した斜視図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、カバーが閉じた時、及び半開き状態の時の画像形成装置の背面側から見た保持機構（第１爪部材、第２爪部材）を示す模式図である。 半開き状態のカバー周辺を拡大した斜視図である。 （Ａ）は、従来の画像形成装置においてカートリッジドアが閉じた状態を示す模式図であり、（Ｂ）は、該ドアが全開時の状態を示す模式図である。 （Ａ）は、他の従来の画像形成装置においてカバーが閉じた状態を示す模式図であり、（Ｂ）は、該カバーが全開時の状態を示す模式図であり、（Ｃ）は、該画像形成装置が設置面から離れた状態を示す模式図である。

（画像形成装置の構成について）
以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照しながら詳説する。以下の各図において、Ｘ軸は、画像形成装置の奥行き方向（前後方向）を示す。詳細には、給送トレイ１１が設けられている側が奥行き方向の手前側で、カバー２４が設けられている側が奥行き方向の奥側である。また、Ｙ軸は、画像形成装置の横方向（左右方向）を示す。Ｚ軸は、画像形成装置の高さ方向（上下方向）を示す。

図１において、画像形成装置１は、例えばモノクロプリンタであり、実質的に平坦な面（以下、「設置面」という）Ｆ１に設置される。この画像形成装置１は、給送トレイ１１と、給送ローラ１２と、分離パッド１３と、感光体ドラム１５と、転写ローラ１６と、露光装置１７と、帯電器１８と、現像装置１９と、２個１対の回転体の一例としての加熱ローラ２１及び加圧ローラ２２を含む定着装置２０と、排出ローラ２３とを、外装体内に備えている。

給送トレイ１１、給送ローラ１２、分離パッド１３、感光体ドラム１５、転写ローラ１６、露光装置１７、帯電器１８、現像装置１９及び排出ローラ２３の機能は、図７に示す給送トレイ１０１、給送ローラ１０２、分離パッド１０３、感光体ドラム１０５、転写ローラ１０６、露光装置１０７、帯電器１０８、現像装置１０９及び排出ローラ１１３の機能と比較して実質的な差異が無いので、それぞれの説明を省略する。

定着装置２０において、加熱ローラ２１及び加圧ローラ２２とは、Ｙ軸方向に長い円柱形状を有しており定着ニップＮ２を形成する。定着ニップＮ２には、用紙Ｐの搬送経路の上流側でトナー画像が転写された用紙Ｐが導入される。加熱ローラ２１は、定着ニップＮ２に導入された用紙Ｐ上のトナー画像を加熱しつつ回転する。これと同時に、加圧ローラ２２は、用紙Ｐに対し圧力を加えつつ、回転する。これよって、用紙Ｐ上にはトナー像が定着させられ、排出ローラ２３に向けて送り出される。

（カバーと保持機構について）
上述の定着ニップＮ２でのジャム処理のために、画像形成装置１は、カバー２４と、保持機構２６（図４，図５を参照）とを備えている。

カバー２４は、前述の外装体の一部を構成しており、上端近傍の軸２５を中心にＺＸ面内で回転することで、図１の矢印Ａで示すように開閉可能に構成される。具体的には、画像形成時には、図２（Ａ）に示すようにカバー２４は閉じられ、定着装置２０から排出ローラ２３に至る用紙Ｐの搬送経路の大半を覆う。また、ジャム処理時、図２（Ｂ）に示すように、カバー２４は、ユーザのマニュアル操作により上方に開かれる。この際、カバー２４の開き量は、保持機構２６によって規制され、カバー２４は半開きの状態となる。ユーザは、まず、半開き状態でジャム処理を試みる。半開き状態でジャム処理が終わると、ユーザは、画像形成を続けるためにカバー２４を閉じる。それに対し、半開き状態でジャム処理を終えることができない場合、ユーザは、保持機構２６を操作して、図２（Ｃ）に示すようにカバー２４を全開にする。

本実施形態では、半開き状態とは、以下を意味する。まず、加熱ローラ２１及び加圧ローラ２２の回転中心同士を結んだ面に垂直でかつ該ローラ２１に接する面を基準面Ｆ２とする。ここで、基準面Ｆ２は、設置面Ｆ１に対し、本実施形態では反時計回り（矢印Ｂの方向）に４５°以下の角度を有することが望ましい。また、基準面Ｆ２と加熱ローラ２１との接触線Ｌと、カバー２４の下端２４ｅとを結んだ面を規制面Ｆ３とする。カバー２４の半開き状態は、図３（Ａ）に示すように、面Ｆ３が基準面Ｆ２に沿う状態、もしくは、図３（Ｂ）に示すように、該基準面Ｆ２よりも設置面Ｆ１側に位置する状態を意味する。ここで、以下の説明では、半開き状態における下端２４ｅの静止位置を、第１の位置と称する。

保持機構２６は、図４及び図５に示すように、第１爪部材２７ａと、第２爪部材２９ａとを有している。なお、図４の斜視図では第１爪部材２７ａはカバー２４で隠れるため、点線で示されている。

第１爪部材２７ａは、カバー２４のＹ軸方向に沿う一方端（例えば右端）に、Ｙ軸方向（例えば右方向）に突出するように設けられる。また、カバー２４の右側方には、外装体の一部を構成する側壁（例えば右側の側壁）２８ａが設けられる。この側壁２８ａは、例えば樹脂のような弾性変形可能な材料で形成される。このような側壁２８ａに、第２爪部材２９ａは、第１爪部材２７ａと逆方向（例えば左方向）に突出するように形成される。

また、第１爪部材２７ａ及び第２爪部材２９ａは、上述の面Ｆ３が基準面Ｆ２に沿うか、該基準面Ｆ２よりも設置面Ｆ１側に位置するように、カバー２４及び側壁２８ａに設けられる。

また、図示は省略しているが、カバー２４の他方端側にも、第１爪部材２７ａ及び第２爪部材２９ａと同様の第１爪部材及び第２爪部材が設けられる。具体的には、両第１爪部材は、画像形成装置の縦中心面を基準として互いに対称に形成され、両第２爪部材も縦中心面を基準として互いに対称に形成される。ここで、縦中心面は、画像形成装置のＹ軸方向中心を通る鉛直面である。

以上の構成により、図５（Ａ）に示すカバー２４が閉じた状態から、図５（Ｂ）に示す半開き状態にすると、第１爪部材２７ａが第２爪部材２９ａに引っ掛かり、カバー２４の下端２４ｅは前述の基準面Ｆ２よりも上方に移動しないようにすることができる。なお、半開きの状態でカバー２４を静止させるために、回転軸２５（図１参照）にねじりばね（図示せず）を設ける等して、カバー２４をＺＸ面の上方に付勢することが好ましい。

また、図４及び図５に示すように、第２爪部材２９ａが側壁２８ａ内に退避可能にすべく、第２爪部材２９ａを取り囲むように貫通孔３０ａが形成される。なお、同様の貫通孔は、他方端側の第２爪部材の周囲にも形成される。

（画像形成装置の作用・効果）
以上のような構成により、定着ニップＮ２において用紙Ｐが詰まると、ユーザは、カバー２４を開けて、図６に示すような半開きの状態にした後、詰まった用紙Ｐを引き抜こうとする。この半開きの状態では、図３に示すように、下端２４ｅが前述の第１の位置で静止し、これにより、ユーザは、用紙Ｐが詰まっている位置にアクセス可能となる。ユーザは、面Ｆ３に沿う方向（具体的には接触線Ｌから下端２４ｅへの方向）に、詰まった用紙Ｐを引き抜こうとする。このように、カバー２４を半開き状態にすることで、用紙Ｐを引き抜く方向を限定することが可能となる。この時、画像形成装置１に作用する力においては、設置面Ｆ１に対し垂直な方向の成分を相対的に小さくし、平行な成分を相対的に大きくすることができる。それゆえ、ジャム処理の際、画像形成装置は持ち上げられにくくなる。

また、用紙Ｐの詰まり方によっては、半開き状態では、ユーザは、詰まった用紙Ｐを取り除けない場合がある。この場合、ユーザは、図４に示すように、マニュアル操作で、両側の第２爪部材を、該部材が設けられた側壁の内部（矢印Ｃで示す方向）に退避させた後、カバー２４を全開状態にする。全開状態時におけるカバー２４の下端２４ｅの位置を、第２の位置となる。

（付記）
なお、上述の実施形態では、加圧ローラ２２を備える定着装置２０について説明した。しかし、これに限らず、定着装置には、定着ベルトの裏側に配された固定の加圧パッドを、回転可能な定着ベルトを介して加熱ローラに押圧する構成が採用されても構わない。

本発明に係る画像形成装置は、ジャム処理の際に持ち上げられにくく、モノクロプリンタ以外にも、軽量・小型のファクシミリやカラープリンタ等にも適用可能である。

１ 画像形成装置
２０ 定着装置
２１ 加熱ローラ
２２ 加圧ローラ
２３ 排出ローラ
２４ カバー
２４ｅ 下端
Ｌ 接触線
Ｆ１ 設置面
Ｆ２ 基準面
Ｆ３ 規制面
Ｎ２ 定着ニップ

Claims (3)

1. 設置面上に設置される画像形成装置であって、
   トナー画像が形成された記録媒体が導入されると、該記録媒体上のトナー画像を、一対の回転体で形成される定着ニップを通過させることにより定着させる定着装置と、
   前記定着装置で処理された記録媒体を排出する排出ローラと、
   前記定着装置及び前記排出ローラ間でのジャム処理のために、上端近傍の回転軸を中心として鉛直面内で回転することで開閉するカバーと、備え、
   前記一対の回転体の回転中心同士を結んだ面に垂直でかつ一方の回転体に接する面を基準面とした時、前記カバーは、下端が基準面に沿う位置、もしくは、該基準面よりも設置面側の位置で静止する、画像形成装置。
2. 前記基準面は、前記設置面に対し４５°以下の角度を有する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記カバーを前記鉛直面内の第１の位置及び第２の位置にて静止させる保持機構をさらに備え、
   前記第１の位置は、前記カバーの下端が前記基準面に沿う位置、もしくは、該カバーの下端が該基準面よりも設置面側にくる位置であり、
   前記第２の位置は、前記カバーの下端が前記基準面よりも上方側にくる位置である、請求項１又は２に記載の画像形成装置。

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