JP3147204B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やレーザープリ
ンターなどトナーを定着ローラを用いて転写紙に熱定着
させて画像を形成するような画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置、例えば、複写機で
は、転写紙に転写されたトナーを、ハロゲンランプなど
の発熱体を通電により発熱させ、その熱を用いて定着ロ
ーラによって熱定着させて画像形成を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記定
着ローラでは転写紙の分離不良などにより、定着ローラ
へ転写紙が巻き付いたまま紙詰まり（ジャム）になる場
合が存在した。そして、従来この巻き付き（ジャム）を
検知する手段がなかった。そのため、巻き付きジャムが
発生した場合に巻き付いた転写紙を取り除かなくてもジ
ャム処理完了と判断してしまう場合があった。これによ
り、巻き付きジャム発生時には、ジャム処理終了と判断
した場合でも定着ローラに転写紙が残留したまま画像形
成処理を再開してしまい問題となっていた。

【０００４】上記課題を解決するために、本発明では、
定着ローラへの転写シートの巻き付きの有無を判断し得
る画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

【０００６】上記目的を達成するために本発明にあって
は、転写シートに転写されたトナーを定着ローラを用い
て熱定着する画像形成装置において、上記転写シートの
搬送方向に対し上記定着ローラより以前にシート搬送路
上に配置された第１のシート検出手段と、上記転写シー
トの搬送方向に対し上記定着ローラより以後にシート搬
送路上に配置された第２のシート検出手段と、上記定着
ローラの表面の状態を検知する第３のシート検出手段
と、上記第３のシート検出手段を使用する場合の観測位
置と使用しない場合の待機位置との間で移動させるため
の第３のシート検出手段の駆動手段と、上記定着ローラ
を加熱するための通電を制御する通電制御手段と、上記
第１乃至第３のシート検出手段より上記通電制御手段の
動作を制御可能とする制御手段と、を備え、該制御手段
は、上記第１と第２のシート検出手段の検出結果に基づ
き、上記第３のシート検出手段を観測位置に移動させる
ことを特徴とする。

【０００７】上記制御手段は、上記第１のシート検出手
段がシートを検出し、かつ、上記第２のシート検出手段
がシートを検出しなかったときに、上記第３のシート検
出手 段を観測位置に移動させるとよい。

【０００８】

【作用】

【０００９】上記構成の本発明にあっては、第１乃至第
３のシート検出手段を配置した場合、定着ローラより以
後にシート搬送路上に配置された第２のシート検出手段
によるシート検出の遅延によってジャムが発生したこと
が検出される。そして、定着ローラより以前にシート搬
送路上に配置された第１のシート検出手段による検出結
果に基づいて、ジャムシートが取り除かれたか否か判断
される。また、定着ローラにジャムシートが巻き付いて
第１のシート検出手段に検出されない場合でも、定着ロ
ーラの表面の状態を検知する第３のシート検出手段を配
置したので、ジャムシートが取り除かれずにいることが
検知できる。

【００１０】また、第１と第２のシート検出手段の検出
結果に基づき、定着ローラへの転写シートの巻き付きジ
ャムが発生している可能性のあるときだけ、第３のシー
ト検出手段を観測位置に移動させる。

【００１１】第１のシート検出手段がシートを検出し、
かつ、第２のシート検出手段がシートを検出しなかった
ときに、転写シートの巻き付きジャムが発生している可
能性が高い。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。尚、本実施例は、本発明を複写装置に応用
したときのものである。実施例の詳細な説明にあたり、
まずは複写装置の構成について説明し、次に参考例とし
て巻き付きジャムの検出手段の構成例を例示する。

【００１３】（複写装置の構成）図２を参照してこの種
の従来の複写装置を説明する。図２において、１００は
複写装置本体、２００は原稿の自動給送を行う循環式自
動原稿送り装置（以下ＲＤＦと記す）、３００は仕分け
装置即ちソータ、４００は自動コンピューターフォーム
送り装置（以下ＣＦＦと記す）であり、これら自動原稿
送り装置２００（以下ＲＤＦと記す）とソータ３００と
ＣＦＦ４００は本体１００に対して自在に組合わせ使用
出来るようになっている。

【００１４】そこで図２を参照してこの種の複写装置を
説明する。

【００１５】Ａ．複写装置本体（１００）図２におい
て、１０１は原稿載置台としての原稿台ガラスである。
また、１０２は画像読取り手段としての光学系であり、
原稿照明ランプ（露光ランプ）１０３と、走査ミラー
と、レンズと、モータ１０４等から構成されており、モ
ータ１０４により走査しつつ露光ランプ１０３で原稿を
照明し、原稿からの反射光を走査ミラーとレンズにより
感光体ドラム１０５に照射する。

【００１６】前記感光体ドラム１０５の回りには、高圧
ユニット１０６と、ブランク露光ユニット１０７と、電
位センサ１０８と、現像器１０９と転写帯電器１１０
と、分離帯電器１１１と、クリーニング装置１１２とが
装備されていて、これら感光体ドラム１０５等により画
像記録手段が構成されている。

【００１７】感光体ドラム１０５はメインモータ１１３
により図２に示す矢印の方向に回転するもので、高圧ユ
ニット１０６によりコロナ帯電されており、光学系１０
２から原稿の反射光が照射されると、静電潜像が形成さ
れる。この静電潜像は、現像器１０９により現像されて
トナー像として可視化される。

【００１８】一方、上段カセット１１４あるいは下段カ
セット１１５からピックアップローラ１１６，１１７を
介し、給紙ローラ１１８，１１９により本体１００内に
送られた転写シートとしての転写紙が、レジストローラ
１２０によりトナー像の先端と転写紙の先端とが一致す
るようにタイミングがとられた後、感光体ドラム１０５
に給送され、転写帯電器１１０によりトナー像が転写さ
れる。

【００１９】この転写後、転写紙は分離帯電器１１１に
より感光体ドラム１０５から分離され、搬送ベルト１２
１により定着器１２２に導かれて加圧，加熱により定着
され、この後、排出ローラ１２３により本体１００の外
に排出される。また、感光体ドラム１０５はクリーニン
グ装置１１２により、その表面が清掃される。

【００２０】本体１００には、例えば４０００枚の転写
紙を収納し得るデッキ１２４が装備されている。デッキ
１２４のリフタ１２５は、給紙ローラ１２６に転写紙が
常に当接するように転写紙の量に応じて上昇する。

【００２１】また、１００枚の転写紙を収納し得るマル
チ手差し１５０が装備されている。

【００２２】さらに、図２において、１２７は排紙フラ
ッパであり、両面記録側ないし多重記録側と排出側（ソ
ータ３００）の経路を切り替える。排出ローラ１２３か
ら送り出された転写紙は、この排紙フラッパ１２７によ
り両面記録側ないし多重記録側に切り替えられる。ま
た、１２８は下搬送パスであり、排出ローラ１２３から
送り出された転写紙を反転パス１２９を介し転写紙を裏
返して再給紙トレイ１３０に導く。また、１３１は両面
記録と多重記録の経路を切り替える多重フラッパであ
り、これを左方向に倒す事により転写紙を反転パス１２
９に介さず、直接下搬送パス１２８に導く。１３２は経
路１３３を通じて転写紙を感光体ドラム１０５側に給紙
する給紙ローラである。１３４は排紙フラッパ１２７の
近傍に配置されて、該排紙フラッパ１２７により排出側
に切り替えられた転写紙を機外に排出する排出ローラで
ある。

【００２３】両面記録（両面複写）や多重記録（多重複
写）時には、排紙フラッパ１２７を上方に上げて、複写
済みの転写紙を搬送パス１２９，１２８を介して裏返し
た状態で再給紙トレイ１３０に格納する。このとき、両
面記録時には多重フラッパ１３１を右方向へ倒し、また
多重記録時には該多重フラッパ１３１を左方向へ倒して
おく。次に行う裏面記録時や多重記録時には、再給紙ト
レイ１３０に格納されている転写紙が、下から１枚づつ
給紙ローラ１３２により経路１３３を介して本体のレジ
ストローラ１２０に導かれる。

【００２４】本体１００から転写紙を反転して排出する
時には、排紙フラッパ１２７を上方へ上げ、フラッパ１
３１を右方向へ倒し、複写済みの転写紙を搬送パス１２
９側へ搬送し、転写紙の後端が第１の送りローラ１４０
を通過した後に反転ローラ１４２によって第２の送りロ
ーラ１４１側へ搬送し、排出ローラ１３４によって、転
写紙を裏返して機外へ排出される。

【００２５】（参考例１）図１は参考例１を表す図面で
あり、１０は定着器１２２の上定着ローラである。この
上定着ローラ１０の内部にハロゲンランプ５０が配置さ
れており、そのハロゲンランプ５０に通電し発熱するこ
とにより熱定着が可能となっている。２０は上定着ロー
ラ１０上に設けられた検出部である。本参考例１で検出
部２０は、図１に示すように上定着ローラ１０の紙搬送
の中心位置に位置し、上定着ローラ１０の全周に渡るよ
うな構成を取っている。そして、主に白色の転写紙の巻
き付きを判断するために白色や周りの転写ローラと異な
る濃度を持つ検出部となっている。この検出部の状態を
監視するのが検出手段としてのセンサ３０であり、セン
サ３０は上記検出部２０の濃度とそれ以外の濃度とを区
別できる。なお、定着ローラ１０と検出部２０とで定着
ローラ部５０が構成される。

【００２６】通常巻き付きジャムはジャム処理が完全に
行われない場合に起こる。この様なことを避けるため
に、巻き付きジャムの恐れがあるジャムをした場合や低
い温度からの加熱をする場合に、上定着ローラ１０上
（特に下ローラとの接点部）に転写紙がないかを上記セ
ンサ３０を用いて確認する。もし上定着ローラ１０上に
転写紙があった場合はセンサ３０の出力は１となり、利
用者に警告を発すると共に通電制御手段としての通電制
御装置４０を用いて上定着ローラ１０内部のハロゲンヒ
ータ５０への加熱を遮断し、転写紙が残留したまま画像
形成処理を再開してしまうことを防止する。

【００２７】本参考例１の手法を用いれば、定着ローラ
を回転させなくても転写紙の巻き付きを確認できる。ま
た、通常の巻き付きは紙搬送を中心として起こるのでこ
の様に定着ローラ全体の一部分でも充分に確認が可能で
ある。

【００２８】（参考例２）上記参考例１と同等の効果を
上げる例として、本参考例２では図３に示す様な構造の
検出部２０を用いて転写紙の巻き付きを判断している。

【００２９】図３に示す検出部２０は上定着ローラ１０
上に等間隔で配置されており、その間隔は、本複写機が
搬送できる最小の転写紙の搬送方向の寸法より小さく配
置されている。これにより転写紙が巻き付いた場合には
少なくとも１つの検出部２０を覆うことになる。

【００３０】本参考例２では、参考例１と同様な巻き付
きジャムが発生する恐れがあるときに上定着ローラ１０
を回転させ、そのときのセンサ３０の出力をカウントす
る。この時一定時間内に得られたカウント数と、制御装
置８００のメモリ内に蓄えた正常時のカウント数とを比
較する。もし、巻き付きジャムが発生しているときは少
なくとも１つの検出部２０からの信号が入ってこないた
めパルス数が減少し、上記比較の結果が一致しない。こ
れにより転写紙の巻き付きが判断できる。

【００３１】本参考例２では、参考例１よりも小さな検
出部を用いることにより定着性の安定化が計れる。ま
た、参考例１とことなり、検出部２０からのパルス数の
みに着目しているので転写紙の濃度等に影響を受けない
などの利点がある。

【００３２】（参考例３）本参考例では図４に示す様な
構造の検出部２０を用いて転写紙の巻き付きを判断して
いる。

【００３３】本参考例では、参考例１と同様な巻き付き
ジャムが発生する恐れがあるときに上定着ローラ１０を
回転させ、参考例２と同様にセンサ３０の出力より巻き
付きジャムを判断する。この際、センサ３０を図４に示
すように上定着ローラ１０の長手方向に移動させながら
センサ３０の出力をカウントする。この移動でもカウン
トができるように上定着ローラ１０上に検出部２０を図
４に示すように一様に配置する。

【００３４】本参考例では、参考例１や参考例２に示す
ような紙搬送の中心にて確認する方式に対し、紙搬送部
の全体をカバーする事により紙搬送から極端に外れて紙
詰まりを起こしたような特異な条件下でも、その紙詰ま
りを確実に確認できる利点がある。

【００３５】［実施例］図５は本実施例の特徴をもっと
も良く表す図面であり、図５において矢印は転写紙の搬
送方向及び定着ローラの回転方向を示す。５１０は定着
器１２２の上定着ローラである。この上定着ローラ５１
０の内部にハロゲンランプ５５０が配置されており、そ
のハロゲンランプ５５０に通電し発熱することにより熱
定着が可能となっている。５１１は下定着ローラであ
る。５２０，５２１は転写紙の搬送ガイドであり、５３
０，５３１は転写紙の分離ヅメである。５４０は転写紙
の搬送路上で上定着ローラ５１０より前に配置される第
１のシート検出手段としての紙センサである。５４１は
転写紙の搬送路上で上定着ローラ５１０より後に配置さ
れる第２のシート検出手段としての紙センサである。一
般に紙センサ５４０，５４１はフォトセンサ等のマイク
ロセンサを用いて転写紙の有無を検出できる。５４２は
反射型フォトセンサの非接触型の紙センサ（第３のシー
ト検出手段）を用いて上定着ローラ５１０上の転写紙を
検出するもので、転写紙の紙搬送が中央を基準としてい
る場合には搬送路の中央に位置するような搬送される転
写紙の種類を問わず、全ての転写紙を認識できる位置に
位置づけられている。

【００３６】本実施例は、このような構成の装置によっ
て、従来判断がつきにくかった定着ローラへの用紙巻き
付きジャムの監視を行う。以下に、巻き付きジャムの発
生条件毎に、本実施例による監視システムについて述べ
る。

【００３７】従来、巻き付きジャムは図６（ａ），
（ｂ）のような場合に発生していた。転写紙が分離ヅメ
５３０で分離されずに上定着ローラ５１０に巻き付いて
図６（ａ）のようにジャム状態になった場合、センサ５
４１に対する転写紙の遅延ジャムを検知してシーケンス
は停止し、上定着ローラ５１０に対する通電を制御装置
８００が遮断する。そしてジャム処理後、通電を再開す
る。この際、図６（ａ）のような状態にある転写紙を取
り除かない時でも、それを検知するセンサがないためジ
ャム状態にある事が解らず通電を再開し転写紙の発煙を
引き起こす場合があった。この巻き付きジャムを判断す
るために本実施例では、上定着ローラ５１０の前の搬送
系路上に図５のセンサ５４０を設ける事により図６
（ａ）のようなジャム紙が取り除かれたか否かの判断を
行い、転写紙が取り除かれずに図６（ａ）の状態の間々
滞留していると判断された場合にはジャム表示を再度行
うと共に、上定着ローラ５１０への通電再開を停止する
制御を制御装置８００により行う。このようにして図６
（ａ）のような巻き付きジャムに対する判断は、本実施
例のセンサ５４０を新たに設けることによりその検知を
行える。

【００３８】しかし、図６（ａ）のような巻き付き状態
の他にも、転写紙の長さが短いかもしくは図６（ａ）の
ような状態にある転写紙をユーザーが上定着ローラ５１
０を回転させてしまった場合など、図６（ｂ）の様な巻
き付き状態も考えられる。この場合、上述のセンサ５４
０，５４１では、巻き付く恐れのある転写紙が取り除か
れたのかまだ巻き付いているのかの判断ができない。そ
こで本実施例ではセンサ５４２により転写紙が巻き付い
ているか否かの判断を行っている。

【００３９】図７は、本実施例における紙センサ５４２
の構成図である。５５０はセンサ５４２を駆動位置（位
置１）と待機位置（位置２）間を移動させるための駆動
手段としての駆動装置であり、制御装置８００にて制御
される。センサ５４２は反射型のフォトセンサ等の半導
体を用いたセンサであるが、これらの半導体を用いたセ
ンサは周囲温度の上昇に伴いその寿命が激減する。ま
た、紙粉等のゴミが多く付くと誤動作の危険性もまして
くる。位置１の駆動位置は高熱の定着ローラの近くであ
り、紙搬送の近くでもあるので紙粉等のゴミが多く付着
するところでもある。よって本実施例ではこれらの危険
性を回避するために、駆動装置５５０を用いて定着ロー
ラ５１０からも充分遠く、紙搬送からも充分遠く紙粉等
を遮断する位置２へとセンサ５４２を使用しない場合に
待避させるものである。

【００４０】図８のフローチャートを用いて、センサ５
４２による巻き付きジャムの判断手順について詳細に説
明する。

【００４１】ジャム発生時に転写紙の巻き付きの恐れが
ある状態とは、ジャム発生時にセンサ５４０に転写紙が
存在し、センサ５４１に転写紙が存在しない場合であ
る。転写紙全体が全て上定着ローラ５１０に巻き付く状
態は、センサ５４１に対する遅延を検知していれば起こ
りえず、また、センサ５４０，５４１共に転写紙が存在
した場合には上定着ローラ５１０に巻き付かれずに排出
される可能性が高い。よって６１にてジャム発生を制御
装置８００が認識した場合、６２，６３にてセンサ５４
０，５４１に転写紙が存在するか否かを判断している。
本発明ではセンサの出力が１の場合に紙有り、センサの
出力が０の場合に紙無しと定義する。６２，６３にてセ
ンサ５４０に紙無しもしくはセンサ５４１に紙有りとし
た場合には巻き付きジャムの恐れが無いとしてフラグＦ
＿ＭＪＡＭに６５にて０をセットした後に通常のジャム
処理シーケンス６６へと移行する。本ジャム処理シーケ
ンス６６では、定着器１２２への通電の遮断やユーザー
へジャム処理を促すメッセージを出力するなどの一連の
ジャム処理のためのシーケンスを行っている。また、６
２，６３にてセンサ５４０に紙有り且つセンサ５４１に
紙無しとした場合には巻き付きジャムの恐れが有るとし
てフラグＦ＿ＭＪＡＭに６４にて１をセットする。

【００４２】ジャム処理後は６８にて全てのジャム検知
センサ上に転写紙が存在しないことを確認する。そし
て、６９にてジャム処理前に巻き付きジャムが発生する
可能性があった場合（つまり、Ｆ＿ＭＪＡＭ＝１の場
合）、センサ５４２を位置１へと移動するために制御装
置８００により駆動装置５５０に対し待機位置（位置
２）から駆動位置（位置１）へのセンサ５４２の移動を
行う。これにより位置１へと移動したセンサ５４２によ
り上定着ローラ５１０上での転写紙の巻き付きの有無を
判断する。このセンサ５４２は反射型のフォトセンサで
あり、適切な距離で白を検出した場合に１を出力する。
よって７１にてセンサ５４２の出力が０であった場合、
転写紙の巻き付きがないものとして７２にて再びセンサ
５４２を位置２へと待機させた後にジャム処理シーケン
スを抜ける。７１にてセンサ５４２＝１が出力された場
合、転写紙が上定着ローラ５１０に巻き付いていると判
断して７３にて再びジャム処理シーケンスへと移行す
る。

【００４３】この様にセンサ５４０，５４１，５４２を
用いることにより上定着ローラ５１０への転写用紙の巻
き付きを検知可能となる。本実施例ではジャム処理時に
ユーザーが巻き付かせてしまった巻き付きジャムも、そ
のジャム処理の遂行の如何により判断可能となってい
る。さらに本実施例では駆動装置５５０によりセンサ５
４２の寿命の劣化防止及び誤動作の低減を可能としてい
る。

【００４４】

【発明の効果】本発明は、複写機やレーザープリンター
などトナーを定着ローラを用いて転写シートに熱定着さ
せて画像を形成するような画像形成装置において、定着
ローラへの転写シートの巻き付きジャムに関してその監
視を行うことにより、定着ローラに転写紙が残留したま
ま画像形成処理を再開してしまうことを防止することが
できる。

【００４５】更に、第１乃至第３のシート検出手段を配
置した場合にあっては、シートの巻き付きの状態として
ユーザーがジャム処理時に巻き付かせた場合も考慮して
いる。

【００４６】また、定着ローラへの巻き付きジャムが発
生している可能性のあるときだけ、第３のシート検出手
段を観測位置に移動させるので、シート検出手段の劣化
防止及び誤動作の低減を可能としている。

【図面の簡単な説明】

【図１】参考例１に係る画像形成装置に関し、（ａ）は
同装置の要部構成図、（ｂ）は同装置のブロック図であ
る。

【図２】（ａ）は同装置の概略構成図、（ｂ）は同装置
本体に組み合わされる自動コンピュータフォーム送り装
置を示す図である。

【図３】参考例２に係る画像形成装置の要部概略構成図
である。

【図４】参考例３に係る画像形成装置の要部概略構成図
である。

【図５】本発明の実施例に係る画像形成装置に関し、
（ａ）は同装置の要部概略構成図、（ｂ）は同装置のブ
ロック図である。

【図６】（ａ），（ｂ）は定着器への転写シートの巻き
付き状態を説明する図である。

【図７】同装置における紙センサ５４２の構成図であ
る。

【図８】同装置での巻き付きジャム判断のフローチャー
トである。

【符号の説明】

１０ 定着ローラ ２０ 検出部 ３０ センサ（検出手段） ４０ 通電制御装置（通電制御手段） ５０ 定着ローラ部 ８００ 制御装置（制御手段） ５１０，５１１ 定着ローラ ５４０ 紙センサ（第１のシート検出手段） ５４１ 紙センサ（第２のシート検出手段） ５４２ 紙センサ（第３のシート検出手段） ５５０ 駆動装置（駆動手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/20 G03G 15/20

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】転写シートに転写されたトナーを定着ロー
   ラを用いて熱定着する画像形成装置において、上記転写シートの搬送方向に対し上記定着ローラより以
   前にシート搬送路上に配置された第１のシート検出手段
   と、 上記転写シートの搬送方向に対し上記定着ローラより以
   後にシート搬送路上に配置された第２のシート検出手段
   と、 上記定着ローラの表面の状態を検知する第３のシート検
   出手段と、 上記第３のシート検出手段を使用する場合の観測位置と
   使用しない場合の待機位置との間で移動させるための第
   ３のシート検出手段の駆動手段と、 上記定着ローラを加熱するための通電を制御する通電制
   御手段と、上記第１乃至第３のシート検出手段より上記通電制御手
   段の動作を制御可能とする 制御手段と、を備え、該制御手段は、上記第１と第２のシート検出手段の検出
   結果に基づき、上記第３のシート検出手段を観測位置に
   移動させる ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】上記制御手段は、上記第１のシート検出手
   段がシートを検出し、かつ、上記第２のシート検出手段
   がシートを検出しなかったときに、上記第３のシート検
   出手段を観測位置に移動させる請求項１に記載の画像形
   成装置。