JP2024066432A - Image forming device - Google Patents
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Images
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- Fixing For Electrophotography (AREA)
Abstract
【課題】検知レバーの破損を防ぐために、加圧回転体と定着回転体とが離間状態であるときに検知レバーを検知位置と退避位置に移動可能な画像形成装置の提供。【解決手段】加圧ローラを離間位置に維持したままで、検知レバーは連動機構により退避位置と検知位置とを移動される。そうなるように、加圧カムと切替カムが形成されている。画像形成時にジャムが生じた場合に(S1のYES)、ジャムが定着ジャムであれば(S3のYES)、制御部は開閉扉が開かれたことを検知すると(S5)、モータを制御して加圧ローラを離間位置に維持したまま検知レバーのみを動作させて「状態B」から「状態A」に移行させる(S6)。「状態B」は加圧ローラが離間位置にあり、検知レバーが検知位置にある状態である。「状態A」は加圧ローラが離間位置にあり、検知レバーが退避位置にある状態である。【選択図】図7[Problem] To provide an image forming apparatus capable of moving a detection lever between a detection position and a retracted position when a pressure rotor and a fixing rotor are in a separated state in order to prevent damage to the detection lever. [Solution] While maintaining the pressure roller in the separated position, the detection lever is moved between the retracted position and the detection position by an interlocking mechanism. A pressure cam and a switching cam are formed so that this happens. When a jam occurs during image formation (YES in S1), if the jam is a fixing jam (YES in S3), the control unit detects that the opening and closing door has been opened (S5), and controls the motor to operate only the detection lever while maintaining the pressure roller in the separated position, transitioning from "State B" to "State A" (S6). "State B" is a state in which the pressure roller is in the separated position and the detection lever is in the detection position. "State A" is a state in which the pressure roller is in the separated position and the detection lever is in the retracted position. [Selected Figure] Fig. 7
Description
本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming device such as a printer, copier, facsimile, or multifunction device.
画像形成装置は、トナー像を記録材に定着する定着装置を備えている。定着装置は回転する定着回転体と定着回転体の外周面に当接する加圧回転体とを有し、定着回転体と加圧回転体の間で記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成して、定着ニップ部を通過する記録材に熱及び圧力を加えてトナー像を記録材に定着させている。また、定着装置は定着ニップ部に記録材を案内する搬送ガイド部材と、定着装置内に記録材が滞留しているかを検知するためのシート有無検知部を備えている(特許文献1)。 The image forming apparatus is equipped with a fixing device that fixes a toner image onto a recording material. The fixing device has a rotating fixing rotor and a pressure rotor that contacts the outer circumferential surface of the fixing rotor, and forms a fixing nip section that sandwiches and transports the recording material between the fixing rotor and the pressure rotor, and applies heat and pressure to the recording material that passes through the fixing nip section to fix the toner image onto the recording material. The fixing device also includes a transport guide member that guides the recording material into the fixing nip section, and a sheet presence/absence detection section that detects whether the recording material is retained within the fixing device (Patent Document 1).
シート有無検知部は、搬送ガイド部材の記録材搬送面から突出して記録材の有無を検知するための検知位置と、搬送ガイド部材の記録材搬送面から突出せず記録材の有無を検知しないための退避位置とを移動可能に設けられた検知レバーを有する。特許文献1に記載の装置の場合、検知レバーは、加圧ユニットの接離に伴って検知位置又は退避位置に移動される。即ち、検知レバーは、加圧回転体と定着回転体が定着ニップ部を形成しない離間状態のときに検知位置にあり、加圧回転体と定着回転体が定着ニップ部を形成する当接状態のときに退避位置にある。シート有無検知部は、検知位置にある検知レバーが記録材に押圧されることで記録材の滞留を検知する。 The sheet presence/absence detection unit has a detection lever that is movable between a detection position where it protrudes from the recording material conveying surface of the conveying guide member to detect the presence or absence of recording material, and a retracted position where it does not protrude from the recording material conveying surface of the conveying guide member and does not detect the presence or absence of recording material. In the case of the device described in Patent Document 1, the detection lever is moved to the detection position or the retracted position as the pressure unit moves toward or away from the recording material. That is, the detection lever is in the detection position when the pressure rotating body and the fixing rotating body are in a separated state where they do not form a fixing nip portion, and is in the retracted position when the pressure rotating body and the fixing rotating body are in a contact state where they form a fixing nip portion. The sheet presence/absence detection unit detects the retention of recording material when the detection lever in the detection position is pressed against the recording material.
加圧回転体と定着回転体とが離間状態のとき、ユーザは定着装置から滞留した記録材を取り除いたり、定着装置のメンテナンスを行ったりし得る。従来では、加圧回転体と定着回転体とが離間状態のとき、検知レバーは検知位置に移動されている。そうであると、ユーザが記録材を取り除いたりメンテナンスを行う際に検知レバーが邪魔になるし、またユーザが検知レバーに記録材を引っ掛けたり手を当てたりするなどして、検知レバーを破損させる虞があった。 When the pressure rotor and the fixing rotor are separated, the user can remove any recording material that has accumulated in the fixing device or perform maintenance on the fixing device. Conventionally, when the pressure rotor and the fixing rotor are separated, the detection lever is moved to the detection position. In this case, the detection lever gets in the way when the user removes the recording material or performs maintenance, and there is also a risk that the user may damage the detection lever by catching the recording material on it or putting their hand on it.
本発明は上記問題に鑑み、検知レバーの破損を防ぐために、加圧回転体と定着回転体とが離間状態であるときに検知レバーを検知位置と退避位置に移動可能な画像形成装置の提供を目的とする。 In view of the above problems, the present invention aims to provide an image forming device in which the detection lever can be moved between a detection position and a retracted position when the pressure rotor and the fixing rotor are separated from each other in order to prevent damage to the detection lever.
本発明の一実施形態に係る画像形成装置は、装置本体と、記録材にトナー像を形成する画像形成ユニットと、第一回転体と、前記第一回転体に当接し、前記画像形成ユニットにより形成されたトナー像を記録材に定着させる定着ニップ部を形成する第二回転体とを有する定着部と、前記第一回転体を、前記第二回転体と当接した当接位置と前記第二回転体と離間した離間位置に移動可能な接離機構と、前記定着ニップ部に記録材があることを検知可能な検知位置と、前記検知位置から退避した退避位置とに移動可能な検知部材と、前記検知部材の位置を検知する第一検知部とを有する検知ユニットと、前記接離機構の動作に連動して前記検知部材を前記検知位置と前記退避位置とに移動させる連動機構であって、前記第一回転体が前記当接位置にある場合には前記検知部材を前記退避位置に、前記第一回転体が前記離間位置にある場合には前記検知部材を前記退避位置と前記検知位置に移動可能な連動機構と、開放状態で前記定着部にアクセス可能に、前記装置本体に開閉可能に設けられた扉と、前記扉の開閉を検知する第二検知部と、前記接離機構及び前記連動機構を制御すると共に、前記第二検知部により前記扉の開放を検知する制御部と、を備え、前記制御部は、前記扉の開放が検知された場合には、前記検知部材を前記退避位置に位置させる、ことを特徴とする。 An image forming apparatus according to one embodiment of the present invention includes an apparatus main body, an image forming unit that forms a toner image on a recording material, a fixing section having a first rotating body and a second rotating body that comes into contact with the first rotating body and forms a fixing nip portion in which the toner image formed by the image forming unit is fixed to the recording material, a contact/separation mechanism that can move the first rotating body between a contact position where it comes into contact with the second rotating body and a separation position where it is separated from the second rotating body, a detection unit having a detection member that can be moved between a detection position where it can detect the presence of a recording material in the fixing nip portion and a retracted position retracted from the detection position, and a first detection unit that detects the position of the detection member, and a detection mechanism that moves the first rotating body in conjunction with the operation of the contact/separation mechanism. The interlocking mechanism moves the detection member between the detection position and the retracted position, and is capable of moving the detection member to the retracted position when the first rotating body is in the contact position, and moving the detection member to the retracted position and the detection position when the first rotating body is in the separated position; a door that is openably and closably provided on the device body so that the fixing unit can be accessed in an open state; a second detection unit that detects the opening and closing of the door; and a control unit that controls the contact/separation mechanism and the interlocking mechanism and detects the opening of the door by the second detection unit, and the control unit positions the detection member at the retracted position when the opening of the door is detected.
本発明によれば、検知レバーの破損を防ぐために、加圧回転体と定着回転体とが離間状態であるときに検知レバーを検知位置と退避位置に移動させることができる。 According to the present invention, in order to prevent damage to the detection lever, the detection lever can be moved between the detection position and the retracted position when the pressure rotating body and the fixing rotating body are separated.
<画像形成装置>
本実施形態について説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図1を用いて説明する。図1に示す画像形成装置100は、電子写真方式のタンデム型のフルカラープリンタである。画像形成装置100は、装置本体に接続された原稿読取装置(不図示)又は装置本体に対しデータ入出力可能に接続されたパーソナルコンピュータ等の外部機器(不図示)から送られる画像データに基づいて、トナー像を記録材Pに形成する。記録材Pは、例えば用紙、プラスチックフィルムなどのシートである。
<Image forming apparatus>
The present embodiment will be described. First, a schematic configuration of an image forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 1. The
図1に示すように、画像形成装置100は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像を形成する画像形成部120a、120b、120c、120dを備える。画像形成部120a、120b、120c、120dは装置本体内において、中間転写ベルト115の移動方向に沿って並べて配置されている。中間転写ベルト115は複数のローラに張架され、後述のようにして一次転写されるトナー像を担持して回転する。中間転写ベルト115を張架する二次転写内ローラ117と中間転写ベルト115を挟んで対向する位置には、二次転写外ローラ118が配置され、中間転写ベルト115上のトナー像を記録材Pに転写する二次転写部T2を形成している。二次転写部T2の記録材搬送方向下流には、定着ユニット200が配置されている。
As shown in FIG. 1, the
画像形成部120a、120b、120c、120dは、現像色が異なることを除いて実質的に同一の構成を有する。したがって、ここでは代表してイエローの画像形成部120aについて説明し、その他の画像形成部120b、120c、120dについては説明を省略する。
画像形成部120aには、感光ドラム111が配設されている。感光ドラム111は、図1において反時計回りに回転される。感光ドラム111の周囲には帯電装置112、露光装置113、現像装置114、一次転写ローラ116が配置されている。
A
画像形成装置100により、例えばフルカラーの画像を形成するプロセスについて説明する。まず、回転する感光ドラム111の表面が帯電装置112によって一様に帯電される。帯電された感光ドラム111は、露光装置113から発せられるレーザ光により露光される。これにより、感光ドラム111の表面に静電潜像が形成される。感光ドラム111に形成された静電潜像は、現像装置114によりトナーとキャリアを含む現像剤を用いてトナー像に現像される。感光ドラム111に形成されたトナー像は、中間転写ベルト115を挟んで配置される一次転写ローラ116との間で構成される一次転写部にて、中間転写ベルト115に一次転写される。
The process of forming, for example, a full-color image by the
その後、トナー像の形成タイミングにあわせてカセット103に収容された記録材Pが二次転写部T2に搬送される。そして、二次転写外ローラ118に二次転写電圧を印加することにより、トナー像が中間転写ベルト115から記録材Pに二次転写される。なお、本実施形態の場合、画像形成部120a~120d、中間転写ベルト115、二次転写内ローラ117、二次転写外ローラ118などにより、記録材Pにトナー像を形成する画像形成ユニット110が構成されている。
Then, the recording material P stored in the
トナー像が形成された記録材Pは、定着ユニット200へ搬送される。定着ユニット200は後述のように定着ベルトと加圧ローラとを有し、それらによって形成される定着ニップ部においてトナー像が形成された記録材Pを挟持搬送する際に記録材Pに熱及び圧力を加えて、トナー像を記録材Pに定着させる。
The recording material P on which the toner image has been formed is transported to the
画像形成装置100は、記録材Pの片面にトナー像を形成する片面印刷と、記録材Pの両面にトナー像を形成する両面印刷とが可能である。片面印刷の場合、定着ユニット200により一面目にトナー像が定着された記録材Pがフラッパ132によって排出経路139へと導かれて外部へ排出される。
The
他方、両面印刷の場合、定着ユニット200により一面目にトナー像が定着された記録材Pはフラッパ132によって搬送経路134へと導かれて反転部136へ搬送される。反転部136では、反転センサ135により記録材Pの後端が検知されることに応じて、フラッパ133により記録材Pの搬送向きが搬送経路137に切り替えられる。反転部136で反転された記録材Pは、搬送経路137を二次転写部T2へ向けて搬送される。そして、記録材Pは、トナー像が形成された一面目と反対の二面目を中間転写ベルト115側に向けた状態で二次転写部T2を通過する。二次転写部T2では、中間転写ベルト115上に形成されたトナー像が記録材Pの二面目に二次転写される。その後、記録材Pは定着ユニット200によるトナー像の定着が行われ、トナー像が定着された記録材Pがフラッパ132によって排出経路139へと導かれて外部へ排出される。
On the other hand, in the case of double-sided printing, the recording material P on which the toner image is fixed on the first side by the
画像形成装置100は1つの筐体で構成されていてもよいが、本実施形態の場合、別体に形成された第一筐体100a、第二筐体100b、第三筐体100cが連結されて装置本体が構成されている。第一筐体100aと第三筐体100cとの間に記録材Pを受け渡し可能に連結された第二筐体100b内には、定着ユニット200が挿抜可能に収容されている。第二筐体100bにおいて、定着ユニット200の記録材搬送方向下流にはジャム検知センサ502が設けられている。ジャム検知センサ502は例えばフォトセンサであり、定着ユニット200を通過する記録材Pの検知を行う。
The
第二筐体100bには、開閉自在な開閉扉500と開閉検知センサ501が設けられている。図9は開閉扉500が開放状態であるときを示し、図10は開閉扉500が開放状態で定着ユニット200を引き出す際を示している。図9及び図10に示すように、開閉扉500が開放状態である場合に、ユーザが画像形成装置本体(詳しくは第二筐体100b)内に収容されている定着ユニット200にアクセス可能となる。ユーザは開閉扉500を開放状態にすることで、定着ユニット200を画像形成装置本体の手前側に引き出すことができる。ユーザが定着ユニット200を引出方向(図10中の矢印)に引き出すことによって、定着ユニット200は画像形成装置本体から取り外される。反対に、ユーザが定着ユニット200を引出方向と反対の方向に押し込むことによって、定着ユニット200は画像形成装置本体に装着される。
The
第二検知部としての開閉検知センサ501は、開閉扉500の開閉を検知する。ユーザは開閉扉500を開けて、第二筐体100bから定着ユニット200を引き出して、定着ユニット200に滞留した記録材Pを取り除いたり、定着ユニット200をメンテナンスしたりすることができる。
The opening/
<定着ユニット>
次に、本実施形態の定着ユニット200の概要について、図2を用いて説明する。本実施形態では、無端状の定着ベルトを用いたベルト加熱方式の定着ユニット200を採用している。本実施形態において、定着ユニット200は、定着部210、加圧ローラ接離機構220(図3参照)、検知ユニット240、搬送ガイド部材250、連動機構600(図5(a)参照)を有する。図2では図示の都合上、加圧ローラ接離機構220及び連動機構600の図示を省略している。
<Fixing unit>
Next, an overview of the fixing
図2に示すように、定着ユニット200において記録材Pは右から左向きの搬送方向(矢印X方向)に搬送される。なお、幅方向とは、定着ユニット200における記録材Pの搬送方向に交差する方向を称し、本実施形態では加圧ローラ202や加熱ローラ204の回転軸線方向に略一致する。また、以下では定着ユニット200の記録材搬送方向下流を「下流」と称し、定着ユニット200の記録材搬送方向上流を単に「上流」と称する。
As shown in FIG. 2, the recording material P is transported in the transport direction (arrow X direction) from right to left in the fixing
定着部210は、無端状の定着ベルト201、第一回転体としての加圧ローラ202、定着パッド203、加熱ローラ204、ステアローラ205、ステイ206、摺動シート207、オイル供給ローラ208を有する。
The fixing
<定着ベルト>
第二回転体としての定着ベルト201は熱伝導性や耐熱性等を有し、薄肉の円筒形状に形成されている。本実施形態において、定着ベルト201は、基層、基層の外周に弾性層、その外周に離型層を形成した3層構造である。例えば、基層は厚さ「60μm」でポリイミド樹脂(PI)を用い、弾性層は厚さ「300μm」でシリコーンゴムを用い、離型層は厚さ「30μm」で四フッ化エチレン・パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂(PFA)を用いて形成される。定着ベルト201は、定着パッド203、加熱ローラ204、ステアローラ205によって張架される。
<Fixing belt>
The fixing
<定着パッド>
定着パッド203は、定着ベルト201を介して加圧ローラ202と圧接されることにより、搬送方向(矢印X方向)において所定幅の定着ニップ部Nを形成するために設けられる。定着ニップ部Nには、定着ニップ部Nの上流に配置された搬送ガイド部材250により、先端が導かれるようにして記録材Pが案内される。定着パッド203は、横断面がほぼ長方形状に形成されて、定着ベルト201の幅方向に沿って延びている。定着パッド203は、例えば液晶ポリマー樹脂(LCP)等の耐熱性の高い樹脂により形成されている。
<Fixing pad>
The
<ステイ>
本実施形態では、ステイ206に保持された定着パッド203によって、定着ベルト201が内側から加圧ローラ202に向けて押圧される。ステイ206は、定着ベルト201の内側に非回転に設けられている。ステイ206は定着パッド203をバックアップする高い剛性を有する補強部材であり、例えば肉厚「3mm」のステンレス(SUS304)を用いて幅方向に長く、また横断面が四角形状の中空に形成されている。樹脂製の定着パッド203をより剛性の高い金属製のステイ206に保持させて、加圧ローラ202との押圧により定着パッド203に生じるたわみを小さくすることができ、もって定着ニップ部Nにおける加圧力が確保される。
<STAY>
In this embodiment, the fixing
<摺動シート>
定着ベルト201と定着パッド203との摺動性を向上させるために、ステイ206は定着ベルト201に摺動させる摺動シート207を保持している。摺動シート207はステイ206に保持された状態で、定着ベルト201を挟んで加圧ローラ202と対向する位置に配置される。摺動シート207は、例えば厚さ「70μm」のポリイミド基材の表面にポリテトラフルオロエチレン(PTFE)をコーティングすることで形成される。なお、定着ベルト201と定着パッド203との摺動性を向上させるために、摺動シート207を配置することに限らず、表面に摺動性を向上させるコーティングを施した定着パッド203を用いてもよい。
<Sliding sheet>
In order to improve the sliding property between the fixing
<加熱ローラ>
加熱ローラ204は定着ベルト201の内側に配置され、ステイ206とステアローラ205と共に定着ベルト201を張架している。加熱ローラ204は、例えばステンレスを用いて厚み「1mm」のパイプ状に形成され、その内部にハロゲンヒータ209が配置される。加熱ローラ204は、ハロゲンヒータ209により所定の温度まで加熱される。定着ベルト201は不図示のサーミスタによる温度検知に基づいて、加熱ローラ204により記録材Pの種類に応じて所定の目標温度に加熱される。
<Heating Roller>
<ステアローラ>
ステアローラ205は、定着ベルト201の幅方向の位置をコントロールするために設けられる。ステアローラ205は不図示のステアフレームに支持され、定着ベルト201を張架している。ステアローラ205は、ステアフレームに設けられた回動軸を支点として加熱ローラ204に対して回動することで、加熱ローラ204に対するアライメントを変化させる。そうすると、加熱ローラ204が揺動して、定着ベルト201の幅方向の一端側と他端側とでテンション差が生じることから、定着ベルト201は幅方向に移動する。
<Steering roller>
<オイル供給ローラ>
オイル供給ローラ208は、例えば厚さ「100μm」の不織布を巻き付けたロール状部材であって、不織布にはシリコーンオイルが含侵されている。オイル供給ローラ208は不図示のばねにより定着ベルト201の内周面に当接されて、定着ベルト201に従動回転する。オイル供給ローラ208は、定着ベルト201の内周面にシリコーンオイルを供給する。そして、定着ベルト201の内周面に供給されたシリコーンオイルは、定着ベルト201の回転に伴い定着ベルト201と定着パッド203との間に潤滑剤として供給される。
<Oil supply roller>
The
<加圧ローラ>
加圧ローラ202は、定着ユニット200のフレーム(不図示)に回転自在に軸支されている。加圧ローラ202の幅方向の一端部にはギアが固定されており、このギアを介して接続されたモータM1によって回転される。加圧ローラ202が回転すると、定着ニップ部Nに生じる摩擦力によって、加圧ローラ202の回転力が定着ベルト201に伝達される。こうして、定着ベルト201は加圧ローラ202に従動回転される。加圧ローラ202は、回転軸の外周に弾性層が形成され、弾性層の外周に離型層が形成されている。例えば、回転軸はステンレスを用い、弾性層は厚さ「5mm」の導電シリコーンゴムを用い、離型層は厚さ「50μm」のペルフルオロアルコキシアルカン(PFA)を用いて形成される。
<Pressure Roller>
The
<加圧ローラ接離機構>
本実施形態では、加圧ローラ202を定着ベルト201に当接させた当接位置と、定着ベルト201から離間させた離間位置に移動させることができるようになっている。そこで、加圧ローラ202を当接位置と離間位置とに移動させる加圧ローラ接離機構220について、図2を参照しながら図3乃至図4(b)を用いて説明する。
<Pressure roller contact/separation mechanism>
In this embodiment, the
図3に示すように、加圧ローラ接離機構220は、回転軸213、加圧カム221、加圧上アーム222、加圧下アーム223、加圧ばね224、加圧カムフォロア225を有する。加圧カム221、加圧上アーム222、加圧下アーム223、加圧ばね224、加圧カムフォロア225は、回転軸213の両端部に配置されている。
As shown in FIG. 3, the pressure roller contact/
回転軸213の一端側には、ギア列229を介してモータM2が接続される。駆動部としてのモータM2は、回転軸213を回転駆動して加圧ローラ接離機構220を駆動する。本実施形態の場合、図3において、図中の正転方向(時計回り)に回転軸213を回転させると、加圧ローラ202は加圧ローラ接離機構220により定着ベルト201から離間した離間位置に移動される。反対に、逆転方向(反時計回り)に回転軸213を回転させると、加圧ローラ202は加圧ローラ接離機構220により定着ベルト201に当接した当接位置に移動される。なお、本実施形態ではギア列229にウォームギアを用いたがこれに限らず、ギア列229に平歯ギアや、はす歯ギアなどを用いてもよい。
A motor M2 is connected to one end of the
図4(a)に示すように、加圧上アーム222及び加圧下アーム223は回動孔226に連通された回動軸227を中心に回動可能に、定着ユニット200のフレーム(不図示)に取り付けられている。加圧上アーム222には、加圧ローラ202の軸受202aを支持する支持ホルダ228が設けられている。加圧下アーム223には、加圧カムフォロア225が設けられている。また、加圧上アーム222と加圧下アーム223には、加圧ローラ202を挟んで回動軸227の反対側に、互いを接続する加圧ばね224が設けられている。
As shown in FIG. 4A, the
本実施形態の場合、回転軸213が逆転方向(図3において反時計回り)に回転されると、加圧ローラ202が定着ベルト201から離れる向きに移動する。反対に、回転軸213が正転方向(図3において時計回り)に回転されると、加圧ローラ202が定着ベルト201に接近する向きに移動する。そうできるようにするため、加圧カム221が回転軸213に設けられている。加圧カム221は、回転軸213の回転に伴い回転する。
In this embodiment, when the
第一カム部としての加圧カム221は下死点領域221aと上死点領域221bを有しており、下死点領域221aが加圧カムフォロア225と当接しているときは、図4(b)に示すように、加圧ローラ202は定着ベルト201と離間した状態である。他方、上死点領域221bが加圧カムフォロア225と当接しているときは、図4(a)に示すように、加圧ローラ202は定着ベルト201に当接した状態である。なお、加圧ローラ202が定着ベルト201に当接した状態である場合、加圧ローラ202は加圧ばね224により定着ベルト201への加圧力を得る。
The
図2に示すように、本実施形態では、搬送ガイド部材250及び検知ユニット240が定着ニップ部Nの上流に配置されている。搬送ガイド部材250は、二次転写部T2(図1参照)を通過した記録材Pを定着ニップ部Nに案内するために設けられる。検知ユニット240は、定着ニップ部Nにおける記録材Pの滞留を検知するために設けられる。なお、搬送ガイド部材250は、定着ニップ部Nを通過した記録材Pを搬送経路134や排出経路139(図1参照)に案内するために、定着ニップ部Nの下流に配置されていてもよい。その場合、検知ユニット240は定着ニップ部Nの下流に配置される。
As shown in FIG. 2, in this embodiment, the
<検知ユニット>
次に、検知ユニット240と連動機構600について、図2、図3を参照しながら図5(a)及び図5(b)を用いて説明する。図5(a)及び図5(b)に示すように、検知ユニット240は、検知部材としての検知レバー241と、第一検知部としてのレバー検知センサ247を有する。
<Detection unit>
Next, the
検知レバー241は搬送ガイド部材250に回転中心穴241aを回動中心として回動自在に設けられ、レバー検知センサ247は搬送ガイド部材250に固定されている。検知レバー241は、不図示のレバー付勢ばねにより図5(a)において時計回り(矢印C方向)に付勢されている。
The
レバー検知センサ247は、発光素子と受光素子を対向して並べ、その間を検知レバー241の遮光部241cが光をさえぎることにより、検知レバー241の位置を検知可能なフォトインタラプタである。本実施形態では、検知レバー241が検知位置にある場合、レバー検知センサ247は遮光部241cに遮光されていない。他方、検知レバー241が退避位置にある場合、レバー検知センサ247は遮光部241cに遮光されている。
The
検知レバー241の検知位置とは、図5(a)に示すように、検知レバー241の一部が搬送ガイド部材250の搬送面250fから突出した状態の位置を指す。検知レバー241の退避位置とは、図5(b)に示すように、検知レバー241が搬送ガイド部材250の搬送面250fから突出していない状態の位置を指す。検知レバー241は退避位置にある場合、搬送ガイド部材250に収容されている。
The detection position of the
画像形成時に定着ニップ部Nに記録材Pが滞留した場合、検知位置にある検知レバー241は、搬送面250f上の滞留した記録材Pに押圧されることにより検知位置から、記録材のオモテ面から裏面に向かう方向に移動する。つまり、検知レバー241が検知位置から記録材のオモテ面から裏面に向かう方向に移動して、レバー検知センサ247が遮光されると、後述する制御部150により定着ニップ部Nに記録材Pが滞留していることが検知される。
When recording material P is stuck in the fixing nip N during image formation, the
本実施形態では、上記した搬送面250f上に滞留した記録材Pに押圧される以外に、検知レバー241が連動機構260により検知位置と退避位置に移動されるようにしている。表1に示すように、加圧ローラ202が離間位置から当接位置に移動される際に、検知レバー241は連動機構260により検知位置から退避位置に移動される(状態Bから状態Cへ)。これは、画像形成時に検知レバー241が検知位置にあると、搬送される記録材Pの邪魔になるからである。他方、加圧ローラ202が当接位置から離間位置に移動される際に、検知レバー241は連動機構260により退避位置から検知位置に移動される(状態Cから状態Bへ)。これは、上記したように、検知レバー241により定着ニップ部Nに記録材Pが滞留したことを検知できるようにするためである。
In this embodiment, in addition to being pressed by the recording material P remaining on the conveying
さらに、本実施形態では、加圧ローラ202が離間位置にある場合に、加圧ローラ202を離間位置に維持したままで、検知レバー241が連動機構260により退避位置と検知位置に移動される(状態Bと状態A)。表1に示すように、加圧ローラ202の位置と検知レバー241の位置との組み合わせは、状態A、状態B、状態Cである。検知レバー241の位置制御については、後述する。
<連動機構>
次に、検知レバー241を検知位置と退避位置に移動可能な連動機構260について説明する。図5(a)及び図5(b)に示すように、連動機構260は、切替カム242、第一リンク243、第二リンク244を有する。
<Interlocking mechanism>
Next, a description will be given of the
第二カム部としての切替カム242は、加圧カム221が設けられた回転軸213に配置されており、モータM2により回転軸213と共に回転される(図3参照)。第一リンク243と第二リンク244は、それぞれ定着ユニット200のフレーム(不図示)に回動自在に設けられている。第一リンク243は不図示の第一付勢ばねによって反時計回りに付勢されており、第二リンク244は不図示の第二付勢ばねによって時計回りに付勢されている。
The switching
切替カム242は、カム面に下死点領域242aと上死点領域242bを有している。図5(a)に示すように、切替カム424の上死点領域242bが第一リンク243と当接した場合、第一リンク243が第一付勢ばねの付勢力に抗して時計回りに回転された状態で第二リンク244を押圧する。第二リンク244は第一リンク243に押圧されると、第二付勢ばねの付勢力に抗して反時計回りに回転されて、検知レバー241から離間する。検知レバー241は第二リンク244に当接されていない状態で、不図示のレバー付勢ばねにより時計回りに回転する。こうして、検知レバー241は検知位置に移動して、不図示のレバー付勢ばねにより検知位置に維持される。
The switching
他方、図5(b)に示すように、切替カム424の下死点領域242aが第一リンク243と当接した場合、第一リンク243は第二リンク244を押圧しない。第二リンク244は第一リンク243に押圧されていないと、第二付勢ばねの付勢力により時計回りに回転し、検知レバー241に当接する。すると、検知レバー241は第二リンク244により押圧されて、不図示のレバー付勢ばねによる付勢力に抗して反時計回りに回転する。こうして、検知レバー241は退避位置に移動されて、第二リンク244により退避位置に維持される。
On the other hand, as shown in FIG. 5(b), when the bottom
本実施形態では、図3に示すように、加圧カム221が配置された回転軸213の中央部に、連動機構260の切替カム242が配置されている。それ故、検知レバー241は、加圧ローラ202の当接位置から離間位置への移動に連動して、退避位置から検知位置に移動される。また、検知レバー241は、加圧ローラ202の離間位置から当接位置への移動に連動して、検知位置から退避位置に移動される。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the switching
また、本実施形態では、加圧ローラ202が離間位置にある場合に、加圧ローラ202を離間位置に維持したままで、検知レバー241は連動機構260により退避位置と検知位置とを移動される。そうなるように、加圧カム221の下死点領域221aと上死点領域221b、切替カム242の下死点領域242aと上死点領域242bとが形成されている。言い換えれば、加圧カム221のカム面の位相と切替カム242のカム面の位相との関係は、加圧ローラ202が離間位置にある状態で、検知レバー241が検知位置と退避位置とに移動可能となっている。
In addition, in this embodiment, when the
<制御部>
図1に示すように、画像形成装置100は制御部150を備えている。制御部150について、ここでは主に定着ニップ部Nに滞留した記録材P(定着ジャムと呼ぶ)の除去に関する制御系に関し、図1乃至図3を参照しながら図6を用いて説明する。なお、制御部150には図示した以外にも、画像形成装置100を構成する各部や、それら各部を動作させるための駆動源(モータや電源等)などの各種機器が接続されている。しかし、ここでは発明の本旨でないので、それらの図示及び説明を省略する。
<Control Unit>
As shown in Fig. 1, the
制御部150は、画像形成に関する各種動作を制御するものであり、例えばCPU151(Central Processing Unit)、ROM152(Read Only Memory)、RAM153(Random Access Memory)などにより構成されている。CPU151は、ROM152やRAM153に記憶された各種の制御プログラムを実行して画像形成装置100の制御を行う。ROM152やRAM153は、画像形成処理(不図示)や「検知レバー制御処理」(後述する図7参照)などの各種の制御プログラム、トナー像を形成するための画像データなどの各種データを記憶する。なお、RAM153は、各種プログラムの実行に伴う演算処理結果などを一時的に記憶することもできる。
The
制御部150には、操作部180が接続されている。操作部180は、ユーザに情報を表示する液晶パネル等の表示部と、ユーザが制御部150に対して指令やデータを入力可能な物理キー又は液晶パネルのタッチパネル機能部等の入力装置とを有する。制御部150は、ユーザによる操作部180の操作に応じて画像形成ジョブの実行などが入力された場合に、画像形成ジョブの実行を受け付ける。
The
また、制御部150には、モータM2、レバー検知センサ247、開閉検知センサ501、ジャム検知センサ502などが接続されている。制御部150は、ジャム検知センサ502からの検知信号を受信し、これに基づき画像形成時に画像形成装置100内において搬送路の途中に記録材Pが滞留したか、つまり記録材Pのジャムが生じたかを判定する。記録材Pのジャムが生じた場合、制御部150は、レバー検知センサ247の検知結果に基づいて、定着ジャムが生じているか否かを判定する。定着ジャムが生じている場合、制御部150は、記録材Pのジャムが定着ニップ部Nに生じている旨を操作部180の液晶画面に表示する。制御部150は、開閉検知センサ501の検知信号に基づいて開閉扉500が開いた状態であるか閉じた状態であるかを検知する。そして、制御部150はモータM2を制御して、加圧ローラ接離機構220により加圧ローラ202を当接位置と離間位置とに移動したり、連動機構260により検知レバー241を検知位置と退避位置に移動したりする。
The
<検知レバー制御処理>
次に、定着ジャムが生じた場合における検知レバー241の位置制御を行う「検知レバー制御処理」について、図7及び図8を用いて説明する。「検知レバー制御処理」は、画像形成装置100の電源オンに伴い制御部150により開始される。なお、画像形成装置100の電源オン時、加圧ローラ202は離間位置にあり、検知レバー241は検知位置にある(図8の状態B)。このときの回転軸213の位相を、図8に示す位相「0」とする。なお、図8においては、回転軸213の逆転方向を「R方向」として記した。
<Detection lever control process>
Next, the "detection lever control process" for controlling the position of the
図7に示すように、制御部150は、ジャム検知センサ502の検知信号に基づいて記録材Pのジャムが生じたか否かを判定する(S1)。一般的に、画像形成装置100の電源オン時には、初期状態でジャムが生じていない。それ故、初期状態ではジャムが生じていないと判定され(S1のNO)、制御部150は画像形成装置100を初期状態からスタンバイ状態に移行する(S7)。制御部150は画像形成ジョブを受け付けるまで(S8)、画像形成装置100を画像形成ジョブの入力に応じて記録材Pへの画像形成動作を開始可能な「スタンバイ状態」で待機させる。
As shown in FIG. 7, the
制御部150は、画像形成ジョブを受け付けると、モータM2を制御して加圧ローラ202と検知レバー214を動作させて、「状態B」から「状態C」に移行する(S9)。この場合、制御部150は、図8に示すように、モータM2を逆転して回転軸213の位相を例えば「40」以上「60」以下とする。これにより、加圧ローラ202は離間位置から当接位置に移動され、検知レバー214は検知位置から退避位置に移動される。そして、「状態C」のときに、画像形成装置100は記録材Pへの画像形成が行われる。
When the
制御部150は、画像形成ジョブを終了するか否かを判定する(S10)。例えば、操作部180から入力された枚数の記録材Pに対する画像形成が終了した場合、制御部150は画像形成ジョブを終了すると判定して(S10のYES)、モータM2を制御して加圧ローラ202と検知レバー214を動作させて、「状態C」から「状態B」に移行する(S11)。この場合、制御部150は、図8に示すように、モータM2を正転して回転軸213の位相を「0」に戻す。これにより、加圧ローラ202は当接位置から離間位置に移動され、検知レバー214は退避位置から検知位置に移動される。他方、画像形成ジョブを終了しない場合(S10のNO)、制御部150はステップS1の処理に戻る。この場合、「状態C」で画像形成が続行される。このように、画像形成時に記録材Pのジャムが生じない限りは、「状態B」と「状態C」の間を移行して「状態A」に移行しない。
The
画像形成時に搬送路の途中にジャムが生じた場合(S1のYES)、制御部150は実行中の画像形成ジョブを一時停止したうえで、モータM2を制御して加圧ローラ202と検知レバー214を動作させて、「状態C」から「状態B」に移行する(S2)。即ち、制御部150は、モータM2を正転して回転軸213の位相を「0」に戻す。その後、制御部150はレバー検知センサ247の検知信号に基づいて、定着ニップ部Nで記録材Pのジャム(定着ジャム)が生じたか否かを判定する(S3)。定着ジャムが生じていない場合(S3のNO)、ここでは図示を省略したが、制御部150はユーザに定着ニップ部N以外で生じたジャムを除去させる作業を実行させるための制御を行う。ジャム除去後、制御部150はジョブ再開が指示されるまで画像形成装置100を「スタンバイ状態」で待機させる(S7)。
If a jam occurs in the middle of the conveying path during image formation (YES in S1), the
画像形成時に生じたジャムが定着ジャムである場合(S3のYES)、制御部150は操作部180の液晶パネルに定着ジャムが生じた旨を表示するなどして、ユーザに報知する(S4)。ユーザは定着ジャムを除去するには、開閉扉500を開けて定着ユニット200にアクセスしなければならない。そこで、制御部150は開閉検知センサ501の検知信号に基づいて、開閉扉500が開かれたことを検知するまで待機する(S5)。また、制御部150はモータM2を制御して加圧ローラ202を離間位置に維持したまま検知レバー214のみを動作させて、「状態B」から「状態A」に移行する(S6)。この場合、制御部150は、図8に示すように、モータM2を正転して回転軸213の位相を「0」から例えば「-20」以上「-50」以下とする。その後、制御部150はステップS3の処理に戻る。
If the jam that occurred during image formation is a fixing jam (YES in S3), the
このように、本実施形態の場合、「状態B」から「状態A」に移行する条件は、定着ジャムが生じた場合に、ユーザが定着ユニット200を引き出して定着ジャムを除去するために、開閉扉500を開けたときである。即ち、ユーザは定着ニップ部Nに滞留した記録材Pを除去する際に、検知レバー241が検知位置のままであると、検知レバー241に記録材P、特には厚紙を引っかけたり、あるいは意図せずに手が触れたりして、検知レバー241を破損させる虞がある。そこで、定着ジャムが生じたときにユーザが開閉扉500を開けた場合に、回転軸213を回転させて検知レバー241を検知位置から退避位置に移動させることにより、検知レバー241の破損を防止することができる。
Thus, in this embodiment, the condition for transitioning from "State B" to "State A" is when a fixing jam occurs and the user opens the
また、定着ユニット200が図10に示すようにして画像形成装置本体(第二筐体100b)から取り外された場合に、検知ユニット240の検知レバー241は搬送ガイド部材250に収容された退避位置に位置している。
When the fixing
なお、画像形成ジョブの入力前で「状態B」のときに、例えば定着ユニット200のメンテナンスのために開閉扉500が開けられた場合にも、回転軸213を回転させて検知レバー241を検知位置から退避位置に移動させるとよい。
In addition, when the image formation job is not yet input and the printer is in "state B," for example, if the opening and closing
以上のように、本実施形態では、加圧ローラ202が離間位置にある場合に、検知レバー241を検知位置と退避位置に移動できるようにした。これによれば、定着ジャムの除去や定着ユニット200のメンテナンスの際に、除去する記録材Pやユーザの手が当たらない退避位置に検知レバー241が移動済みであるので、検知レバー241の破損が防止される。
As described above, in this embodiment, when the
<他の実施形態>
なお、上述した実施形態では、検知レバー241を連動機構260により動作させる構成を示したが、これに限らない。例えば、検知レバー241はリンク部とソレノイドを備えた動作機構によって、制御部150によるソレノイドの制御に従って動作させる構成であってもよい。即ち、加圧ローラ202の移動と検知レバー241の移動を、それぞれ独立した駆動源及び機構により行うようにしてよい。
<Other embodiments>
In the above embodiment, the
なお、上記した加圧ローラ202の移動と検知レバー241の移動がそれぞれ独立した駆動源及び機構で行われる場合、検知レバー241は開閉検知センサ501の検知信号に基づいて移動される構成でなくてよい。例えば、開閉扉500が第二筐体100bに対して閉じられた状態から開けられた状態となったとき、その動作に連動して検知レバー241が検知位置から退避位置に移動する構成であってもよい。つまり、開閉扉500が第二筐体100bに対して閉じられた状態から開けられた状態となるのに連動して、切替カム242が回転することによって検知レバー241が移動する構成としてもよい。この構成の場合、開閉検知センサ501を用いずに検知レバー241を退避位置に移動させることができる。
In addition, when the movement of the
さらには別の構成として、図10に示すようにして定着ユニット200が第二筐体100bから引き出される際に、検知ユニット240の検知レバー241が検知位置から退避位置に移動する構成であってもよい。つまり、定着ユニット200の引出動作に連動して、切替カム242が回転する構成である。このように、検知レバー241が退避位置に移動するトリガーは、開閉扉500の開閉動作に限られない。定着ユニット200が第二筐体100bから取り外された場合に、検知レバー241が退避位置に移動している構成であればよい。
As another alternative configuration, as shown in FIG. 10, when the fixing
100a、100b…装置本体(第一筐体、第二筐体)、110…画像形成ユニット、150…制御部、200…定着ユニット、201…第二回転体(定着ベルト)、202…第一回転体(加圧ローラ)、210…定着部、213…回転軸、220…接離機構(加圧ローラ接離機構)、221…第一カム部(加圧カム部)、240…検知ユニット、241…検知部材(検知レバー)、242…第二カム部(切替カム部)、247…第一検知部(レバー検知センサ)、250…搬送ガイド部材、260…連動機構、500…扉(開閉扉)、501…第二検知部(開閉検知センサ)、M2…駆動部(モータ)、N…定着ニップ部、P…記録材 100a, 100b... main body of the device (first housing, second housing), 110... image forming unit, 150... control unit, 200... fixing unit, 201... second rotating body (fixing belt), 202... first rotating body (pressure roller), 210... fixing unit, 213... rotation shaft, 220... contact mechanism (pressure roller contact mechanism), 221... first cam portion (pressure cam portion), 240... detection unit, 241... detection member (detection lever), 242... second cam portion (switching cam portion), 247... first detection portion (lever detection sensor), 250... transport guide member, 260... interlocking mechanism, 500... door (opening/closing door), 501... second detection portion (opening/closing detection sensor), M2... drive portion (motor), N... fixing nip portion, P... recording material
Claims (9)
記録材にトナー像を形成する画像形成ユニットと、
第一回転体と、前記第一回転体に当接し、前記画像形成ユニットにより形成されたトナー像を記録材に定着させる定着ニップ部を形成する第二回転体とを有する定着部と、
前記第一回転体を、前記第二回転体と当接した当接位置と前記第二回転体と離間した離間位置に移動可能な接離機構と、
前記定着ニップ部に記録材があることを検知可能な検知位置と、前記検知位置から退避した退避位置とに移動可能な検知部材と、前記検知部材の位置を検知する第一検知部とを有する検知ユニットと、
前記接離機構の動作に連動して前記検知部材を前記検知位置と前記退避位置とに移動させる連動機構であって、前記第一回転体が前記当接位置にある場合には前記検知部材を前記退避位置に、前記第一回転体が前記離間位置にある場合には前記検知部材を前記退避位置と前記検知位置に移動可能な連動機構と、
開放状態で前記定着部にアクセス可能に、前記装置本体に開閉可能に設けられた扉と、
前記扉の開閉を検知する第二検知部と、
前記接離機構及び前記連動機構を制御すると共に、前記第二検知部により前記扉の開放を検知する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記扉の開放が検知された場合には、前記検知部材を前記退避位置に位置させる、
ことを特徴とする画像形成装置。 A device body,
an image forming unit for forming a toner image on a recording material;
a fixing section including a first rotating body and a second rotating body that is in contact with the first rotating body and forms a fixing nip portion for fixing a toner image formed by the image forming unit onto a recording material;
a contact/separation mechanism that can move the first rotating body between a contact position where the first rotating body is in contact with the second rotating body and a separation position where the first rotating body is separated from the second rotating body;
a detection unit including a detection member movable between a detection position capable of detecting the presence of a recording material in the fixing nip portion and a retreat position retreated from the detection position, and a first detection portion for detecting the position of the detection member;
an interlocking mechanism that moves the detection member between the detection position and the retracted position in cooperation with an operation of the contact/separation mechanism, the interlocking mechanism being capable of moving the detection member to the retracted position when the first rotating body is in the contact position, and moving the detection member to the retracted position and the detection position when the first rotating body is in the separated position;
a door provided on the main body of the apparatus in an openable and closable manner so that the fixing unit can be accessed in an open state;
A second detection unit that detects whether the door is opened or closed;
a control unit that controls the approaching/separating mechanism and the interlocking mechanism and detects the opening of the door by the second detection unit,
The control unit, when detecting the opening of the door, positions the detection member at the retracted position.
1. An image forming apparatus comprising:
前記扉が閉まっており、且つ、前記第一回転体が前記離間位置にある場合には、前記検知部材を前記検知位置に位置させ、
前記扉が開放されており、且つ、前記第一回転体が前記離間位置にある場合には、前記検知部材を前記退避位置に位置させる、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The control unit is
When the door is closed and the first rotating body is in the separated position, the detection member is positioned at the detection position;
When the door is open and the first rotating body is in the separated position, the detection member is positioned in the retracted position.
2. The image forming apparatus according to claim 1,
前記検知部材は、前記搬送ガイド部材の搬送面から突出した検知位置と、前記搬送ガイド部材の搬送面から突出しない退避位置とに移動可能である、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 a conveying guide member disposed upstream or downstream of the fixing nip portion in a recording material conveying direction, the conveying guide member guiding the recording material;
the detection member is movable between a detection position where it protrudes from the transport surface of the transport guide member and a retracted position where it does not protrude from the transport surface of the transport guide member.
2. The image forming apparatus according to claim 1,
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 the transport guide member and the detection member are disposed upstream of the fixing nip portion in a recording material transport direction;
4. The image forming apparatus according to claim 3.
前記制御部は、前記駆動部を制御する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 a drive unit that drives the contact mechanism and the interlocking mechanism,
The control unit controls the drive unit.
2. The image forming apparatus according to claim 1,
前記接離機構は、前記モータにより回転駆動される回転軸と、前記回転軸と共に回転して前記第一回転体を前記当接位置と前記離間位置とに移動させる第一カム部とを有し、
前記連動機構は、前記回転軸と共に回転して前記検知部材を前記検知位置と前記退避位置とに移動させる第二カム部を有し、
前記第一カム部のカム面の位相と前記第二カム部のカム面の位相との関係は、前記第一回転体が前記離間位置にある状態で、前記検知部材が前記検知位置と前記退避位置とに移動可能となっている、
ことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 the drive unit is a motor,
the contact/separation mechanism includes a rotation shaft that is rotated by the motor, and a first cam portion that rotates together with the rotation shaft to move the first rotor between the contact position and the separation position,
the interlocking mechanism has a second cam portion that rotates together with the rotation shaft to move the detection member between the detection position and the retracted position,
a relationship between a phase of a cam surface of the first cam portion and a phase of a cam surface of the second cam portion is such that, when the first rotor is in the separated position, the detection member is movable between the detection position and the retracted position.
6. The image forming apparatus according to claim 5,
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 the control unit moves the first rotating body to the separated position when a jam of the recording material occurs during image formation.
2. The image forming apparatus according to claim 1,
前記定着ユニットは、前記定着部、前記接離機構、前記搬送ガイド部材及び前記連動機構を含む、
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 a fixing unit that is insertable into and removable from the device body,
the fixing unit includes the fixing section, the contact/separation mechanism, the transport guide member, and the interlocking mechanism;
4. The image forming apparatus according to claim 3.
前記第一筐体は、前記画像形成ユニットを収容し、
前記第二筐体は、前記定着ユニットを収容する、
ことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 The device main body has a first housing and a second housing separate from the first housing,
the first housing accommodates the image forming unit,
The second housing accommodates the fixing unit.
9. The image forming apparatus according to claim 8,
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---|---|---|---|
US18/484,255 US20240142906A1 (en) | 2022-10-31 | 2023-10-10 | Image forming apparatus |
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JP2022174159 | 2022-10-31 |
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Family Applications (1)
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- 2023-07-31 JP JP2023124693A patent/JP2024066432A/en active Pending
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