JP2583950B2 - 定着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複写機，プリンタ装置等の画像形成装置
における定着装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、複写機，レーザプリンタ装置等の画像形成装
置においては、記録紙上に形成された画像を定着するた
めの定着装置が設けられている。

この定着装置は、一般的に２つのローラからなる定着
ローラ対を圧接して設け、これらのローラ間に、画像形
成部で画像の形成された記録紙を通すことにより、前記
画像を熱等により記録紙上に定着させるものである。

このような定着装置において、ジャムが発生した場合
は、記録紙を破損することなく装置外に除去する必要が
あるが、定着ローラ対が常に圧接された方式の装置で
は、前記ローラ対に挟まれた状態の記録紙を不用意に引
っ張ると、記録紙が破損して装置内にジャムした記録紙
が残ってしまうことがある。前記ローラ対の圧接を解除
して記録紙を引き出せば、前記のような記録紙の破損を
防止することができるが、ローラ対の圧接を解除すると
記録紙上の未定着のトナーが定着されないので、該トナ
ーがローラに付着し、ローラを汚してしまうという問題
がある。

このため定着装置には手動でローラを回転できるよう
な機構が設けられており、ジャムした場合は、装置を停
止させてローラを手動操作し、ジャムした用紙を除去で
きるようになっている。

ところが、前記定着ローラ対は装置の駆動系から歯車
列，チェーン，プロケット等を介して駆動されるように
なっている場合が多く、前記定着ローラ対のみを手動で
回転させようとしても、駆動系全体の停止時の慣性負荷
が大きく、回転できない場合が生じる。

そこで。従来、例えば特開昭58−18663号公報に示さ
れるように、定着ローラ対を駆動するための歯車列のう
ちの１つの歯車を、操作レバーによって摺動自在に構成
し、ジャム処理を行う場合は、前記歯車の摺動により定
着ローラ側と駆動系との連結を解除するようにしたもの
がある。また、特開昭62−47678号公報に示されるよう
に、ジャムが発生したとき、装置のカバーを開放すると
同時に前記同様に歯車列のうちの１つの歯車の噛み合い
が解除されるようにして、定着ローラが容易に回転でき
るようにしたものがある。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、前記両公報に記載させた装置は、いずれに
おいてもジャム処理手順上、歯車列の噛み合いを解除す
るための動作、即ち操作レバーを引っ張ったり、またカ
バーを開放したりする操作が必要であり、操作が面倒で
あるという問題があった。

この発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、特に
ジャム処理のためのレバー等の操作を必要とすることな
く、ジャム解除ができる定着装置を得ることを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る定着装置は、第１の歯車と、第２の歯車
と、第３の歯車と、付勢部材とを有している。第１の歯
車は駆動系に連結されてい。第３の歯車は定着ローラの
一方のローラの回転軸に設けられている。第２の歯車は
第３の歯車と共働回転するように第３の歯車に噛合する
駆動位置と、第３の歯車との共働回転を解除するために
第３の歯車との噛合を解除する非駆動位置との間で移動
可能となっている。付勢部材は第２の歯車を駆動位置側
に付勢する。駆動系が駆動状態であるときには、第２の
歯車が第１の歯車からの駆動力伝達に伴って駆動位置と
なり、第１の歯車、第２の歯車、第３の歯車の順に駆動
力が伝達され、駆動系が非駆動状態であるときには、定
着ローラが回転されると第３の歯車が第２の歯車を付勢
部材の付勢に抗して非駆動位置に変位させて第２および
第３の歯車の共働回転を解除するように構成されてい
る。

〔作用〕

この発明においては、記録紙の先端が搬送方向下流側
より把持できる状態でジャムした時、排出側より前記記
録紙を引き出せば、定着ローラを駆動するための歯車列
のうちの、浮動状態で支持された第２の歯車が非駆動位
置に移動し、これにより定着ローラ側には駆動系の慣性
負荷がかからず、小さな力で記録紙を引き抜くことが可
能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。第３
図は本発明の定着装置が適用されるレーザプリンタ装置
の断面構成図である。装置本体枠10は上部枠11と下部枠
12とからなり、これらは装置の給紙側に設けられたヒン
ジ部15を中心として、相互に所定角度旋回可能に構成さ
れている。上部枠11の図中左側部には、記録紙を上向き
排出（フェイスアップ排出）する時に排紙トレイとなる
排紙トレイ部11aが回動自在に取りつけられ、記録紙を
裏面排出（ウェイスダウン排出）する時には、この排紙
トレイ部11aが上部枠11の側壁となって、上部枠内部の
ガイド部11bとともに記録紙の排出搬送路13を構成す
る。さらに、前記ガイド部11bと上部枠11の上部壁11cと
により、記録紙の裏面排出時の排出紙載置部14が構成さ
れている。前記上部枠12の底部にはカセット装着口12a
が設けられ、その内部に乗載板21等を有するカセットケ
ース20がこの装着口12aに挿入されてベース12b上にセッ
トされる。

プリンタ装置内部には、その上部にレーザ発振器を含
む光学系30が、また中央部にこの光学系30により露光さ
れて静電潜像が形成される感光体ドラム31が配置されて
いる。光学系30は、図示しないレーザ発振器からのレー
ザ光を前記感光体ドラム31上に操作するための回転多面
鏡や、この回転多面鏡の軸の倒れ補正や焦点のずれ補正
を行うための各種のレンズ等を有している。また前記感
光体ドラム31の周囲には、感光体ドラム31表面を所定の
電荷に帯電させる主帯電用コロナ放電器32と、前記静電
潜像を現像する現像装置33と、記録紙にトナー像を転写
するための転写用コロナ放電器34と、感光体ドラム31上
の残留電荷及び残留トナーを解除するクリーニング装置
35とが配設されている。前記カセットケース20が本装置
に装着された際の給紙側先端部上方には、該カセットケ
ース20内の記録紙を給紙搬送路に送出するための給紙ロ
ーラ39が設けられ、また前記現像装置33の下方には、所
定のタイミングでもって記録紙を画像形成部（転写部）
に供給するためのレジストローラ対36が設けられてい
る。画像形成部の下流には、本発明の一実施例による定
着装置40及び第１の排出ローラ対38aが設けられ、さら
にこの排出ローラ対38aの下流である上方には、記録紙
を排出紙載置部14に排出するための第２の排出ローラ対
38bが設けられている。なお、51,52は記録紙搬送路に設
けられた第1,第２のリミットスイッチであり、ジャム検
出及び各種のタイミングをとるためのものである。

次に前記定着装置40を第１図により詳細に説明する。
定着装置40は第３図で示すように相互に圧接されたヒー
トローラ40aと圧ローラ40bとからなっており、このうち
のヒートローラ40aが歯車列によって駆動されるように
なっている。第１図はこの歯車列を示したもので、第１
ギヤ41は装置本体の駆動系に連結されており、この第１
ギヤ41に本体枠に回転自在に支持された第２ギヤ42が噛
み合っている。そしてこの第２ギヤ42に第３ギヤ43が噛
み合い、さらに第３ギヤ43に、前記ヒートローラ40aと
同軸に固定された第４ギヤ44が噛み合っている。前記第
３ギヤ43は連結部材47を介して前記第２ギヤ42の中心軸
42aに連結され、この連結部材47とともに前記第２ギヤ4
2の中心軸42aを中心に回動自在となっている。ここで、
画像形成時には第２ギヤ42側より駆動力が伝達されるの
で、第３ギヤ43は第４ギヤ44と噛み合う方向の力が作用
する。また前記第３ギヤ43の中心軸43aには付勢部材48
が装着され、これにより第３ギヤ43は、常に上方、即ち
第２ギヤ42及び第４ギヤ44と噛み合う駆動位置に付勢さ
れている。

また、前記第４ギヤ44には中間ギヤ45を介して排出ロ
ーラ用のギヤ46が連結されており、このギヤ46の中心軸
39に、前記第１の排出ローラ対38aの駆動側ローラが固
定されている。なお、記録紙50（図中、破線で示す）は
ヒートローラ40aと圧ローラ40b（図中、二点鎖線で示
す）との間に挟まれて連通し、この間に定着を受ける。

次に動作について説明する。ここで、レーザプリンタ
装置自体の動作については従来と同様であるので省略
し、ここではジャム検出の動作及びその処理動作につい
て説明する。

ところで、ジャムは記録紙搬送路で発生するが、その
発生場所によって最適なジャム処理の方法がある。即
ち、装置外部から引き出せるような場所でジャムが発生
した場合は、そのまま引き出すのが操作上最も簡単であ
り、また装置内部で発生した場合は装置本体の上部枠11
を開放してジャム処理する必要がある。そこで、本実施
例では第１及び第２のリミットスイッチ51及び52を利用
してジャムの発生場所を操作パネル等に表示し、これに
より最適なジャム処理が行えるようにしている。

まず、ジャム検出の動作を第５図に示すフローチャー
トに従って説明する。まず、操作パネル等により通紙す
べき記録紙サイズを指示する。そして画像形成のための
信号により通紙が開始される。すると、ステップ71にお
いて第１のリミットスイッチ51がオンする。この第１の
リミットスイッチ51のオンを受けて、第２のリミットス
イッチ52がオンするまでに要する時間（記録紙サイズに
関係なく一定である）のタイムカウントが行われる（ス
テップ72）。そして所定の時間内に第２のリミットスイ
ッチ52がオンしない場合は（ステップ73）、装置内部で
ジャムが発生したと判断され（以下、内部ジャムと記
す）、このジャムの発生場所を操作パネル上に表示する
とともに、ステップ77に移行して、後述する内部ジャム
処理によってジャムを解除する。

一方、前記所定の時間内に第２のリミットスイッチ52
がオンした場合は、内部ジャムは発生しなかったものと
判断される。そしてステップ74にて、第２のリミットス
イッチ52がオンしている基準時間（通紙すべき記録紙サ
イズの指示により、記録紙サイズ毎に定まる）のタイム
カウントが行われる。この第２のリミットスイッチ52の
基準時間経過内に第２スイッチ52のオフが検出されない
場合は（ステップ75）、装置外部の排出側から記録紙が
引き出せる状態でジャムが発生したと判断され（以下、
排出部ジャムと記す）、前記同様に操作パネル上にジャ
ムの発生場所を表示するとともに、ステップ78に移行し
て、後述する排出部ジャム処理によってジャムを解除す
る。

前記ステップ75にて前記基準時間経過内に第２のリミ
ットスイッチ52がオフすれば、ステップ76にてプリント
終了と判断され、以下同様の動作が繰り返される。

次に各ジャム処理について説明すると、前記内部ジャ
ムが発生した場合は、装置本体の上部枠11をヒンジ部15
を中心に所定の角度旋回し、第４図に示すように、上部
枠11を開放して装置の内部側から記録紙を引っ張り出す
等の処理を行う。このとき、例えば、第４図に示すよう
な状態で定着ローラ40部に記録紙50がジャムしている場
合は、クラムシェル構造が採用された定着装置において
は、前記の上部枠11の開放操作により定着ローラ40対に
は相互に圧接力はかかっておらず、従って軽い力で装置
内部側から記録紙50を除去することができる。また、こ
の操作時においては、記録紙上の未定着トナーが定着ロ
ーラ40に付着することもない。

また、前記排出部ジャムが発生した場合は、記録紙が
排出側から引き出せる状態であるので、この場合はその
まま、即ち上部枠11を開放することなく記録紙を装置外
部に引き出せばよい。この操作時の作用を第１図及び第
２図により説明すると、第２図に示すように記録紙50を
矢印Ａ方向に引っ張ると、ヒートローラ40aを介して第
４ギヤ44が時計回りに回転する。するとこの第４ギヤ44
と噛み合う第３ギヤ43は反時計回りに回転させられる。
このとき、回動自在に、かつ付勢部材48により支持され
た第３ギヤ43には、第４ギヤ44側から駆動力がかかるこ
とになり、この力は第３ギヤ43に対して、第４ギヤ44と
の噛み合い状態が外れる方向に作用する。従って、第３
ギヤ43は第２図に示すように、前記付勢部材48の上方へ
の付勢力に抗して下方に移動し、即ち連結部材47ととも
に、第２ギヤ42の中心軸42aを中心に反時計回りに回動
して非駆動位置に移動する（第２図矢印Ｂ参照）。これ
により第４ギヤ44と第３ギヤ43の噛み合いが解除され、
従って記録紙50を引き出す際にかかる荷重は、第４ギヤ
44移行の伝達系の慣性力のみとなり、非常に容易に引き
出される。さらに、この場合は定着ローラ対40は相互に
圧接されているので、ジャム発生時に未定着であった記
録紙50上のトナーも、該定着ローラ対40を通過すること
により定着され、ローラが汚れることもない。

このように本実施例では、記録紙が排出側から引き出
し可能な状態でジャムした場合は、該記録紙を排出側か
ら引き出すだけで、特に他の操作を必要とせず、しかも
非常に軽微な力で引き出すことができ、記録紙を破損し
たりすることもない。また、定着ローラ対40の圧接を解
除することなく引き出されるので、記録紙の定着が行わ
れ、ローラを未定着のトナーで汚すこともない。

また、内部ジャムの場合は、上部枠11を開放するの
で、ニップが解除され、用紙を挟んでいる力は単にヒー
トローラ40aの自重だけとなるので、この場合も容易に
記録紙を引き出すことが可能となる。

なお、本発明の歯車の噛み合い解除機構は前記実施例
に限定されるものではなく、種々の変形が可能であるこ
とは勿論である。

また、前記実施例では本発明をクラムシェルタイプの
画像形成装置に適用した場合について説明したが、本発
明は装置の本体枠が開放可能でないタイプのものにも適
用でき、記録紙が排出側から引き出し可能なようなジャ
ムにおいて、その処理を容易に行うことができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、定着ローラを駆動
するための歯車列のうちの第２の歯車を、駆動位置と非
駆動位置とに移動可能に配設するとともに、前記歯車を
駆動位置に付勢するための付勢手段を設け、ジャム処理
時に外部から記録紙を排出方向に引き出すことにより前
記歯車を非駆動位置に移動可能としたので、記録紙の先
端が搬送方向下流側より把持できる状態でジャムした
時、特にジャム処理のための操作をすることなく、単に
記録紙を排出側に引き出すだけで、容易にジャムを解除
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による定着装置の駆動力伝達
のための歯車列を示す図、第２図はその駆動力が解除さ
れた状態を示す図、第３図は前記定着装置が適用された
レーザプリンタ装置の断面構成を示す図、第４図は該装
置における内部ジャム処理操作を説明するための図、第
５図はジャム処理動作を説明するためのフローチャート
を示す図である。 40……定着装置、40a……ヒートローラ、40b……圧ロー
ラ、41,42,43,44……第１〜第４ギヤ、47……連結部
材、48……付勢部材。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】相互に圧接される定着ローラ対を有し、こ
   のローラ対の一方のローラに駆動系からの駆動力を伝達
   して駆動するようにした定着装置において、 前記駆動系に連結される第１の歯車と、 前記定着ローラの一方のローラの回転軸に設けられる第
   ３の歯車と、 前記第３の歯車と共働回転するように前記第３の歯車に
   噛合する駆動位置と、前記第３の歯車との共働回転を解
   除するために前記第３の歯車との噛合を解除する非駆動
   位置との間で移動可能な第２の歯車と、 前記第２の歯車を前記駆動位置側に付勢する付勢部材
   と、 を有し、前記駆動系が駆動状態であるときには、前記第
   ２の歯車が第１の歯車からの駆動力伝達に伴って駆動位
   置となり、前記第１の歯車、第２の歯車、第３の歯車の
   順に駆動力が伝達され、前記駆動系が非駆動状態である
   ときには、前記定着ローラが回転されると前記第３の歯
   車が前記第２の歯車を前記付勢部材の付勢に抗して前記
   非駆動位置に変位させて前記第２および第３の歯車の共
   働回転を解除することを特徴とする定着装置。