JP3927830B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱定着装置等の定着装置を備えた電子写真装置・静電記録装置などの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からトナーを用いた画像形成装置においては、記録材上に形成されたトナー像を定着させる為に、圧力と熱を同時に作用させる定着装置が多用されている。このような定着装置の例を図８〜図１２に示す。ここで加熱方式に関してはヒータによるものや電磁誘導を熱源に用いた方式が主流であり、図中定着ニップを形成する加圧部材としての加圧ローラ２１ｂや、定着部材としての定着ローラ２１ａの内部にこれらの加熱源が設けられ、圧力に関しては前記加圧ローラ２１ｂや定着ローラ２１ａを金属の芯金などに弾性体を形成させた部材として構成している。また、加圧ローラ２１ｂと定着ローラ２１ａとは、図１０に示すように、ばね２８等で場合によっては数十キロで付勢して一定幅の定着ニップを形成する構成としている。
【０００３】
この定着装置は、定着装置本体Ｆ１と上部搬送部Ｆ２とにより構成され、上部搬送部Ｆ２には、排紙ローラ対２３ｂ，２３ｂ´、搬送ローラ対２３ａ，２３ａ´が取り付けられている。また、定着装置本体Ｆ１には、加圧ローラ２１ｂと定着ローラ２１ａとが設けられ、さらに記録材の入り口側には記録材の有無を検知するセンサー２６が設けられている。定着ローラ２１ａはローラ軸の両端部が図１０に示すように、ばね２８で付勢され、さらに定着ローラ２１ａの両端は本体Ｆ１の外装部材に形成された長穴状の案内部２１ｃにガイドされ、加圧ローラ２１ｂに対して定着ニップを形成する位置と、加圧ローラ２１ｂから離れる位置との間を移動可能となっている。前記外装部材には、圧力解除部材として圧力解除レバー２５が回動可能に設けられ、圧力解除レバー２５を図８の位置から図９に示す位置に向けて回動させると、カム部２５ａが定着ローラ２１ａのローラ軸の端部に当接し、ばね２８のばね力に抗して定着ローラ２１ａを加圧ローラ２１ｂから離れる方向に移動させる。
【０００４】
そして、記録材が装置内に詰まった際などのジャム処理時には、この加圧力が大きな場合では定着ニップに挟まった記録材を手でそのまま引き抜くのは困難な為、圧力解除レバー２５を上記のように時計方向に回動させることにより、定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂとの加圧力を解除させ、記録材のリリースを容易にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年はオフィスのＯＡ化が進み、トナーを用いたプリンターや複写機を有する職場が多くなっているが、装置が大きく且つ複雑な構成であることもあり、未だその画像形成シーケンスや内部構造等といった部分が周知されるには到っていないのが現状である。
【０００６】
例えば図８のような状態で定着装置内に記録材Ｓが詰まってプリンター本体が停止した場合、プリンター本体は定着装置内のセンサー２６によって紙の有無を検知し、本体の操作表示パネルにユーザーが処理すべき場所を警告する。ここで図８に示すように、記録材Ｓの一部が定着装置本体外に露出している場合、ユーザーは一旦紙を引っ張った後に何かに挟まっていることを確認し、該当部近くの本体のカバーを開き、圧力解除レバー２５を操作（図９の状態）した後、本体外に露出している部分を引っ張り、ジャムを起こした記録材を処理することができる。
【０００７】
しかし、定着装置内で図１１のように２枚の紙Ｓ１、Ｓ２が詰まっていた場合、図１２に示すように、ユーザーは先に述べた圧解除動作をして露出している紙Ｓ２をまず処理するが、露出していない紙Ｓ１には気付かずカバーを閉めてしまうことが多い。これは装置内の紙の搬送経路を把握していないことにも起因するが、このような場合定着装置内のセンサー２６は紙を検知しプリンターの表示パネルには警告が出つづける為、紙を処理したにもかかわらず復帰できない場合が生じる。
【０００８】
本出願に係る発明の目的は、このような従来の問題に鑑みなされたもので、ジャム処理時にアクセスすべき開放個所を直感的にユーザーに知らしめることができる定着装置およびこの定着装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための本発明は、記録材にトナー像を形成する画像形成部と、画像形成装置の上部手前側に配置されており記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置と、画像形成装置の上部に配置されており前記定着装置を通過し画像形成装置の手前側から奥側に向かって排紙されるトナー像定着済みの記録材を受ける排紙トレイと、前記定着装置に設けられており前記定着装置の定着ローラ及び加圧ローラによって形成される定着ニップ部を通過した記録材を前記排紙トレイに排出する排紙ローラ対と、前記定着装置に設けられており前記定着ニップ部を通過した記録材を前記排紙ローラ対に搬送する搬送ローラ対と、前記定着装置に設けられており前記定着ニップ部に掛かる圧力を解除する圧力解除レバーと、を有する画像形成装置において、前記定着装置は、前記定着ローラと前記加圧ローラと前記圧力解除レバーとを支持する定着装置本体と、前記排紙ローラ対付近を支点にして前記定着装置本体に対して回動可能であり前記搬送ローラ対の少なくとも一方のローラを支持する上部搬送部と、を有し、操作者が前記圧力解除レバーを圧力解除方向に動かすと、前記定着ニップ部に掛かる圧力が解除されると共に、前記圧力解 除レバーに設けられた係合部が前記上部搬送部に当接することにより前記上部搬送部が前記定着装置本体に対して回動し前記上部搬送部がせり上がり、前記定着ニップ部と前記排紙ローラ対の間の記録材搬送路が画像形成装置の手前側から操作者に見えるようになることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
[カラー画像形成装置の全体構成]
まずカラー画像形成装置の全体構成について、図１を参照して概要説明する。なお、図１はカラー画像形成装置の一態様であるフルカラーレーザービームプリンタ１００の全体構成を示す縦断面図である。なお、図中右側が画像形成装置の手前側とし、後述の定着装置２０は画像形成装置本体の上部手前側に配置されている。
【００１４】
同図に示すカラー画像形成装置１００は、垂直方向に並設された４個の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを備えている。感光体ドラム１は、駆動手段（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上に静電潜像を形成するスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、感光体ドラム１上のトナー像を記録材Ｓに転写させる静電転写装置５、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）等が配設されている。
【００１５】
ここで、感光体ドラム１と帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７を形成している。
【００１６】
以下、感光体ドラム１から順に詳述する。
【００１７】
感光体ドラム１は、例えば直径３０ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ(不図示)からの駆動力が伝達されることにより、反時計周りに回転駆動される。
【００１８】
帯電装置２としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム１表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム１表面を一様に帯電させるものである。
【００１９】
スキャナユニット３は、感光ドラム１の略水平方向に配置され、レーザーダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモーター（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）に照射される。ポリゴンミラー９に反射した画像光は、結像レンズ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して帯電済みの感光体ドラム１表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。
【００２０】
現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを夫々収納した現像器から構成される。
【００２１】
すべての感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向し、接するように循環移動する静電転写ベルト１１が配設される。静電転写ベルト１１は１０ １１ 〜１０ １４ Ω・cmの体積固有抵抗を持たせた厚さ約１５０μｍのフィルム状部材で構成される。この静電転写ベルト１１は、垂直方向に４軸でローラに支持され、図中左側の外周面に記録材Ｓを静電吸着して上記感光体ドラム１に記録材Ｓを接触させるべく循環移動する。これにより、記録材Ｓは静電転写ベルト１１により転写位置まで搬送され、感光体ドラム１上のトナー像を転写される。
【００２２】
この静電転写ベルト１１の内側に当接し、４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向した位置に転写ローラ１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）が並設される。これら転写ローラ１２から正極性の電荷が静電転写ベルト１１を介して記録材Ｓに印加され、この電荷による電界により、感光体ドラム１に接触中の用紙に、感光体ドラム１上の負極性のトナー像が転写される。
【００２３】
静電転写ベルト１１は周長約７００ｍｍ、厚み１５０μｍのベルトであり、駆動ローラ１３、従動ローラ１４ａ、１４ｂ、テンションローラ１５の４本のローラにより掛け渡され、図の矢印方向に回転する。これにより、上述した静電転写ベルト１１が循環移動して記録材Ｓが従動ローラ１４ａ側から駆動ローラ１３側へ搬送される間にトナー像を転写される。
【００２４】
給紙部１６は、画像形成部に記録材Ｓを給紙搬送するものであり、複数枚の記録材Ｓが給紙カセット１７に収納されている。画像形成時には給紙ローラ１８（半月ローラ）、レジストローラ対１９が画像形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット１７内の記録材Ｓを１枚毎分離給送するとともに、記録材Ｓ先端はレジストローラ対１９に突き当たり一旦停止し、ループを形成した後静電転写ベルト１１の回転と画像書出し位置の同期をとって、レジストローラ対１９によって静電転写ベルト１１へと給紙されていく。
【００２５】
静電吸着ベルト１１により搬送されながら順次各色トナー像を転写された記録材Ｓは、その後定着部２０にて加熱・加圧されることにより定着される。
【００２６】
画像形成の動作としては、プロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが、印字タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが、反時計回り方向に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。この駆動により、帯電ローラ２は感光体ドラム１の周面に一様な電荷を付与し、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム１周面上に静電潜像を形成する。現像装置４内の現像ローラは、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて感光体ドラム１周面上にトナー像を形成（現像）する。
【００２７】
最上流の感光体ドラム１周面上のトナー像の先端が、静電転写ベルト１１との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に記録材Ｓの印字開始位置が一致するように、レジローラ対１９が回転を開始して記録材Ｓを静電転写ベルト１１へ給送する。
【００２８】
記録材Ｓは静電吸着ローラ２２と静電転写ベルト１１とによって挟み込むようにして静電転写ベルト１１の外周に圧接し、かつ静電転写ベルト１１と静電吸着ローラ２２との間に電圧を印加することにより、誘電体である記録材Ｓと静電転写ベルト１１の誘電体層に電荷を誘起し、記録材を静電転写ベルト１１の外周に静電吸着するように構成している。これにより、記録材Ｓは静電転写ベルト１１に安定して吸着され、最下流の転写部まで搬送される。
【００２９】
このように搬送されながら記録材Ｓは、各感光体ドラム１と転写ローラ１２との間に形成される電界によって、各感光体ドラム１のトナー像を順次転写される。
【００３０】
４色のトナー像を転写された記録材Ｓは、ベルト駆動ローラ１３の曲率により静電転写ベルト１１から曲率分離され、定着部２０に搬入される。記録材Ｓは、定着部２０で上記トナー像を熱定着された後、排紙ローラ対２３ｂ、２３ｂ´によって、排紙部（排紙トレイ）２４に画像面を下にした状態で排出される。
【００３１】
ここで定着部２０の例として広く採用されている熱ローラ方式の定着装置に関して説明する。
【００３２】
定着ローラ（加熱ローラ）２１ａと加圧ローラ２１ｂとの圧接ローラ対を基本構成とし、該ローラ対を回転させ、該ローラ対の相互圧接部である定着ニップ部を画像定着すべき未定着トナー画像を形成担持させた被記録材を導入して挟持搬送させて、定着ローラの熱と、定着ニップ部の加圧力にて未定着トナー画像を被記録材面に熱圧定着させるものである。
【００３３】
定着ローラは、一般に、アルミニウムの中空金属ローラを基体（芯金）とし、その内空に熱源としてのハロゲンランプを挿入配設してあり、ハロゲンランプの発熱で加熱され、外周面が所定の定着温度に維持されるようにハロゲンランプへの通電が制御されて温調される。
【００３４】
特に、最大４層のトナー画像層を十分に加熱溶融させて混色させる能力を要求される、フルカラーの画像形成を行う画像形成装置の定着装置としては、定着ローラの芯金を高い熱容量を有するものにし、またその芯金外周にトナー画像を包み込んで均一に溶融するためのゴム弾性層を具備させ、そのゴム弾性層を介してトナー画像の加熱を行っている。また、加圧ローラ内にも熱源を具備させて加圧ローラも加熱・温調する構成にしたものもある。
【００３５】
本実施の形態の特徴は、定着装置は、定着ローラと加圧ローラと圧力解除レバーとを支持する定着装置本体と、排紙ローラ対付近を支点にして定着装置本体に対して回動可能であり搬送ローラ対の少なくとも一方のローラを支持する上部搬送部と、を有し、操作者が圧力解除レバーを圧力解除方向に動かすと、定着ニップ部に掛かる圧力が解除されると共に、圧力解除レバーに設けられた係合部が定着装置の上部搬送部に当接することにより上部搬送部が定着装置本体に対して回動し上部搬送部がせり上がり、定着ニップ部と排紙ローラ対の間の記録材搬送路が画像形成装置の手前側から操作者に見えるようになることにある。
【００３６】
図２、３は本実施の形態の定着装置の概略図を示す。
【００３７】
本実施の形態の定着装置は、定着装置本体Ｆ１と上部搬送部Ｆ２とにより構成され、上部搬送部Ｆ２には、排紙ローラ対２３ｂ，２３ｂ´、搬送ローラ対２３ａ，２３ａ´が取り付けられている。定着装置本体Ｆ１には、定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂとが設けられ、さらに記録材の入り口側には記録材の有無を検知するセンサー２６が設けられている。
【００３８】
定着装置本体Ｆ１に対し、上部搬送部Ｆ２が例えば排紙ローラ２３ｂの回転軸を支点として回動可能に設けられている。そして、上部搬送部Ｆ２を定着装置本体Ｆ１に対して開放すると、画像形成装置本体の手前側に上部搬送部Ｆ２が開放し、ジャム処理が容易になっている。
【００３９】
定着ローラ２１ａはローラ軸の両端部が図１０に示すように、ばね２８で付勢され、さらに定着ローラ２１ａの両端は本体Ｆ１の外装部材に形成された長穴状の案内部２１ｃにガイドされ、加圧ローラ２１ｂに対して定着ニップを形成する位置と、加圧ローラ２１ｂから離れる位置との間を移動可能となっている。前記外装部材には、圧力解除部材として圧力解除レバー２５が回動可能に設けられ、圧力解除レバー２５を図２の位置から図３に示す位置に向けて回動させると、カム部２５ａが定着ローラ２１ａのローラ軸の端部に当接し、ばね２８のばね力に抗して定着ローラ２１ａを加圧ローラ２１ｂから離れる方向に移動させる。なお本実施例では固定側を加圧ローラ、離間側を定着ローラとしているが、両者は定着ニップ圧を解除できる構成であれば、固定側が定着ローラ、離間側が加圧ローラという逆の構成でも何ら問題は無い。
【００４０】
上部搬送部Ｆ２には、係合ピン２７が設けられ、図３に示すように、加圧解除レバー２５を加圧解除方向である時計方向に回動させると、加圧解除レバー２５の係合レバー部（係合部）２５ｂがこの係合ピン２７に係合して係合ピン２７を上方に移動させ、上部搬送部Ｆ２が図中Ｔ方向に移動し、定着装置本体Ｆ１に対して上部搬送部Ｆ２が開放することになる。その結果、ジャム処理の際に、上部搬送部Ｆ２が自動的に開放し、ユーザーに開放個所を知らしめることができる。
【００４１】
（第２の実施の形態）
図４および図５は本発明の第２の実施の形態を示す。なお、本実施の形態の説明では、上記第１の実施の形態と異なる点にのみ説明し、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
【００４２】
図４、５に本発明の第２の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置の概略図を示す。
【００４３】
本実施の形態では圧解除動作に連動して移動する上部搬送部Ｆ２に搬送ローラ２３ａを固定し、定着装置本体Ｆ１側に搬送ローラ２３ａ'を残す構成として、上部搬送部Ｆ２の移動時に搬送ローラ対２３ａと２３ａ´のニップ圧を開放する構成となっている。ここで図中には示していないが、この搬送ローラ部のニップ圧は上部搬送部Ｆ２と定着装置本体部Ｆ１間をばね等で付勢して確保しても良いし、上部搬送部Ｆ２の自重のみで確保する構成とすることもできる。
【００４４】
（第３の実施の形態）
図６、７は本発明の第３の実施の形態を示す。なお、本実施の形態の説明では、上記第１の実施の形態と異なる点にのみ説明し、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
【００４５】
図６、図７は画像形成装置の定着装置の概略図を示す。
【００４６】
本実施の形態では圧解除動作に連動して移動する上部搬送部Ｆ２にラベル２９を設け、上部搬送部Ｆ２が移動した際に露出する構成となっており、画像形成装置本体の手前側にいる操作者に対し、上部搬送部Ｆ２が開放したことを知らせることができる。
【００４７】
なお、この掲示部であるラベル２９はユーザーに開放位置を知らしめることができれば良いので、注意ラベルなどの他に露出部分を周囲部材と違う色に着色したり、該当部分に直接刻印したりしても機能を満たすことができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画像形成装置の定着装置内のジャム処理時にアクセスすべき開放個所を直感的にユーザーに知らしめることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した電子写真方式のカラー画像形成装置の断面図
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるカラー画像形成装置の定着装置概略図
【図３】図２の定着装置の圧力解除状態を示す概略図
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるカラー画像形成装置の定着装置概略図
【図５】図４の定着装置の圧力解除状態を示す概略図
【図６】本発明の第３の実施の形態におけるカラー画像形成装置の定着装置概略図
【図７】図６の定着装置の圧力解除状態を示す概略図
【図８】定着装置内に紙が１枚詰まった状態を示す概略図
【図９】図８の定着装置にて圧力解除レバーを操作した状態を示す概略図
【図１０】定着装置内の加圧ばねを示す概略断面図
【図１１】定着装置内に紙が２枚詰まった状態を示す概略図
【図１２】図１１の定着装置にて圧力解除レバーを操作した状態を示す概略図
【符号の説明】
１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ） 感光ドラム
２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ） 帯電装置
３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ） スキャナユニット
４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ） 現像装置
５ 静電転写装置
６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ） クリーニング装置
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ プロセスカートリッジ
９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ） ポリゴンミラー
１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ） 結像レンズ
１１ 静電転写ベルト
１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ） 転写ローラ
１３ 駆動ローラ
１４ａ、１４ｂ 従動ローラ
１５ テンションローラ
１７ 給紙カセット
１８ 給紙ローラ（半月ローラ）
１９ レジストローラ対
２０ 定着部
２１ａ 定着ローラ（加熱ローラ）
２１ｂ 加圧ローラ
２２ 静電吸着ローラ
２３ａ、２３ａ´ 搬送ローラ対
２４ 排紙部
２８ ばね
２５ 圧力解除レバー
２５ａ カム部
２５ｂ 係合レバー部
２６ センサー
２７ 係合ピン
２９ ラベル
１００ カラー画像形成装置
Ｆ１ 定着装置本体
Ｆ２ 上部搬送部
Ｓ記録材
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱定着装置等の定着装置を備えた電子写真装置・静電記録装置などの画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からトナーを用いた画像形成装置においては、記録材上に形成されたトナー像を定着させる為に、圧力と熱を同時に作用させる定着装置が多用されている。このような定着装置の例を図８〜図１２に示す。ここで加熱方式に関してはヒータによるものや電磁誘導を熱源に用いた方式が主流であり、図中定着ニップを形成する加圧部材としての加圧ローラ２１ｂや、定着部材としての定着ローラ２１ａの内部にこれらの加熱源が設けられ、圧力に関しては前記加圧ローラ２１ｂや定着ローラ２１ａを金属の芯金などに弾性体を形成させた部材として構成している。また、加圧ローラ２１ｂと定着ローラ２１ａとは、図１０に示すように、ばね２８等で場合によっては数十キロで付勢して一定幅の定着ニップを形成する構成としている。
【０００３】
この定着装置は、定着装置本体Ｆ１と上部搬送部Ｆ２とにより構成され、上部搬送部Ｆ２には、排紙ローラ対２３ｂ，２３ｂ´、搬送ローラ対２３ａ，２３ａ´が取り付けられている。また、定着装置本体Ｆ１には、加圧ローラ２１ｂと定着ローラ２１ａとが設けられ、さらに記録材の入り口側には記録材の有無を検知するセンサー２６が設けられている。定着ローラ２１ａはローラ軸の両端部が図１０に示すように、ばね２８で付勢され、さらに定着ローラ２１ａの両端は本体Ｆ１の外装部材に形成された長穴状の案内部２１ｃにガイドされ、加圧ローラ２１ｂに対して定着ニップを形成する位置と、加圧ローラ２１ｂから離れる位置との間を移動可能となっている。前記外装部材には、圧力解除部材として圧力解除レバー２５が回動可能に設けられ、圧力解除レバー２５を図８の位置から図９に示す位置に向けて回動させると、カム部２５ａが定着ローラ２１ａのローラ軸の端部に当接し、ばね２８のばね力に抗して定着ローラ２１ａを加圧ローラ２１ｂから離れる方向に移動させる。
【０００４】
そして、記録材が装置内に詰まった際などのジャム処理時には、この加圧力が大きな場合では定着ニップに挟まった記録材を手でそのまま引き抜くのは困難な為、圧力解除レバー２５を上記のように時計方向に回動させることにより、定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂとの加圧力を解除させ、記録材のリリースを容易にしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年はオフィスのＯＡ化が進み、トナーを用いたプリンターや複写機を有する職場が多くなっているが、装置が大きく且つ複雑な構成であることもあり、未だその画像形成シーケンスや内部構造等といった部分が周知されるには到っていないのが現状である。
【０００６】
例えば図８のような状態で定着装置内に記録材Ｓが詰まってプリンター本体が停止した場合、プリンター本体は定着装置内のセンサー２６によって紙の有無を検知し、本体の操作表示パネルにユーザーが処理すべき場所を警告する。ここで図８に示すように、記録材Ｓの一部が定着装置本体外に露出している場合、ユーザーは一旦紙を引っ張った後に何かに挟まっていることを確認し、該当部近くの本体のカバーを開き、圧力解除レバー２５を操作（図９の状態）した後、本体外に露出している部分を引っ張り、ジャムを起こした記録材を処理することができる。
【０００７】
しかし、定着装置内で図１１のように２枚の紙Ｓ１、Ｓ２が詰まっていた場合、図１２に示すように、ユーザーは先に述べた圧解除動作をして露出している紙Ｓ２をまず処理するが、露出していない紙Ｓ１には気付かずカバーを閉めてしまうことが多い。これは装置内の紙の搬送経路を把握していないことにも起因するが、このような場合定着装置内のセンサー２６は紙を検知しプリンターの表示パネルには警告が出つづける為、紙を処理したにもかかわらず復帰できない場合が生じる。
【０００８】
本出願に係る発明の目的は、このような従来の問題に鑑みなされたもので、ジャム処理時にアクセスすべき開放個所を直感的にユーザーに知らしめることができる定着装置およびこの定着装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するための本発明は、記録材にトナー像を形成する画像形成部と、画像形成装置の上部手前側に配置されており記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置と、画像形成装置の上部に配置されており前記定着装置を通過し画像形成装置の手前側から奥側に向かって排紙されるトナー像定着済みの記録材を受ける排紙トレイと、前記定着装置に設けられており前記定着装置の定着ローラ及び加圧ローラによって形成される定着ニップ部を通過した記録材を前記排紙トレイに排出する排紙ローラ対と、前記定着装置に設けられており前記定着ニップ部を通過した記録材を前記排紙ローラ対に搬送する搬送ローラ対と、前記定着装置に設けられており前記定着ニップ部に掛かる圧力を解除する圧力解除レバーと、を有する画像形成装置において、前記定着装置は、前記定着ローラと前記加圧ローラと前記圧力解除レバーとを支持する定着装置本体と、前記排紙ローラ対付近を支点にして前記定着装置本体に対して回動可能であり前記搬送ローラ対の少なくとも一方のローラを支持する上部搬送部と、を有し、操作者が前記圧力解除レバーを圧力解除方向に動かすと、前記定着ニップ部に掛かる圧力が解除されると共に、前記圧力解 除レバーに設けられた係合部が前記上部搬送部に当接することにより前記上部搬送部が前記定着装置本体に対して回動し前記上部搬送部がせり上がり、前記定着ニップ部と前記排紙ローラ対の間の記録材搬送路が画像形成装置の手前側から操作者に見えるようになることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００１３】
[カラー画像形成装置の全体構成]
まずカラー画像形成装置の全体構成について、図１を参照して概要説明する。なお、図１はカラー画像形成装置の一態様であるフルカラーレーザービームプリンタ１００の全体構成を示す縦断面図である。なお、図中右側が画像形成装置の手前側とし、後述の定着装置２０は画像形成装置本体の上部手前側に配置されている。
【００１４】
同図に示すカラー画像形成装置１００は、垂直方向に並設された４個の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを備えている。感光体ドラム１は、駆動手段（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上に静電潜像を形成するスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、感光体ドラム１上のトナー像を記録材Ｓに転写させる静電転写装置５、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）等が配設されている。
【００１５】
ここで、感光体ドラム１と帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７を形成している。
【００１６】
以下、感光体ドラム１から順に詳述する。
【００１７】
感光体ドラム１は、例えば直径３０ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ(不図示)からの駆動力が伝達されることにより、反時計周りに回転駆動される。
【００１８】
帯電装置２としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム１表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム１表面を一様に帯電させるものである。
【００１９】
スキャナユニット３は、感光ドラム１の略水平方向に配置され、レーザーダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモーター（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）に照射される。ポリゴンミラー９に反射した画像光は、結像レンズ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して帯電済みの感光体ドラム１表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。
【００２０】
現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを夫々収納した現像器から構成される。
【００２１】
すべての感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向し、接するように循環移動する静電転写ベルト１１が配設される。静電転写ベルト１１は１０ １１ 〜１０ １４ Ω・cmの体積固有抵抗を持たせた厚さ約１５０μｍのフィルム状部材で構成される。この静電転写ベルト１１は、垂直方向に４軸でローラに支持され、図中左側の外周面に記録材Ｓを静電吸着して上記感光体ドラム１に記録材Ｓを接触させるべく循環移動する。これにより、記録材Ｓは静電転写ベルト１１により転写位置まで搬送され、感光体ドラム１上のトナー像を転写される。
【００２２】
この静電転写ベルト１１の内側に当接し、４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向した位置に転写ローラ１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）が並設される。これら転写ローラ１２から正極性の電荷が静電転写ベルト１１を介して記録材Ｓに印加され、この電荷による電界により、感光体ドラム１に接触中の用紙に、感光体ドラム１上の負極性のトナー像が転写される。
【００２３】
静電転写ベルト１１は周長約７００ｍｍ、厚み１５０μｍのベルトであり、駆動ローラ１３、従動ローラ１４ａ、１４ｂ、テンションローラ１５の４本のローラにより掛け渡され、図の矢印方向に回転する。これにより、上述した静電転写ベルト１１が循環移動して記録材Ｓが従動ローラ１４ａ側から駆動ローラ１３側へ搬送される間にトナー像を転写される。
【００２４】
給紙部１６は、画像形成部に記録材Ｓを給紙搬送するものであり、複数枚の記録材Ｓが給紙カセット１７に収納されている。画像形成時には給紙ローラ１８（半月ローラ）、レジストローラ対１９が画像形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット１７内の記録材Ｓを１枚毎分離給送するとともに、記録材Ｓ先端はレジストローラ対１９に突き当たり一旦停止し、ループを形成した後静電転写ベルト１１の回転と画像書出し位置の同期をとって、レジストローラ対１９によって静電転写ベルト１１へと給紙されていく。
【００２５】
静電吸着ベルト１１により搬送されながら順次各色トナー像を転写された記録材Ｓは、その後定着部２０にて加熱・加圧されることにより定着される。
【００２６】
画像形成の動作としては、プロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが、印字タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが、反時計回り方向に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。この駆動により、帯電ローラ２は感光体ドラム１の周面に一様な電荷を付与し、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム１周面上に静電潜像を形成する。現像装置４内の現像ローラは、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて感光体ドラム１周面上にトナー像を形成（現像）する。
【００２７】
最上流の感光体ドラム１周面上のトナー像の先端が、静電転写ベルト１１との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に記録材Ｓの印字開始位置が一致するように、レジローラ対１９が回転を開始して記録材Ｓを静電転写ベルト１１へ給送する。
【００２８】
記録材Ｓは静電吸着ローラ２２と静電転写ベルト１１とによって挟み込むようにして静電転写ベルト１１の外周に圧接し、かつ静電転写ベルト１１と静電吸着ローラ２２との間に電圧を印加することにより、誘電体である記録材Ｓと静電転写ベルト１１の誘電体層に電荷を誘起し、記録材を静電転写ベルト１１の外周に静電吸着するように構成している。これにより、記録材Ｓは静電転写ベルト１１に安定して吸着され、最下流の転写部まで搬送される。
【００２９】
このように搬送されながら記録材Ｓは、各感光体ドラム１と転写ローラ１２との間に形成される電界によって、各感光体ドラム１のトナー像を順次転写される。
【００３０】
４色のトナー像を転写された記録材Ｓは、ベルト駆動ローラ１３の曲率により静電転写ベルト１１から曲率分離され、定着部２０に搬入される。記録材Ｓは、定着部２０で上記トナー像を熱定着された後、排紙ローラ対２３ｂ、２３ｂ´によって、排紙部（排紙トレイ）２４に画像面を下にした状態で排出される。
【００３１】
ここで定着部２０の例として広く採用されている熱ローラ方式の定着装置に関して説明する。
【００３２】
定着ローラ（加熱ローラ）２１ａと加圧ローラ２１ｂとの圧接ローラ対を基本構成とし、該ローラ対を回転させ、該ローラ対の相互圧接部である定着ニップ部を画像定着すべき未定着トナー画像を形成担持させた被記録材を導入して挟持搬送させて、定着ローラの熱と、定着ニップ部の加圧力にて未定着トナー画像を被記録材面に熱圧定着させるものである。
【００３３】
定着ローラは、一般に、アルミニウムの中空金属ローラを基体（芯金）とし、その内空に熱源としてのハロゲンランプを挿入配設してあり、ハロゲンランプの発熱で加熱され、外周面が所定の定着温度に維持されるようにハロゲンランプへの通電が制御されて温調される。
【００３４】
特に、最大４層のトナー画像層を十分に加熱溶融させて混色させる能力を要求される、フルカラーの画像形成を行う画像形成装置の定着装置としては、定着ローラの芯金を高い熱容量を有するものにし、またその芯金外周にトナー画像を包み込んで均一に溶融するためのゴム弾性層を具備させ、そのゴム弾性層を介してトナー画像の加熱を行っている。また、加圧ローラ内にも熱源を具備させて加圧ローラも加熱・温調する構成にしたものもある。
【００３５】
本実施の形態の特徴は、定着装置は、定着ローラと加圧ローラと圧力解除レバーとを支持する定着装置本体と、排紙ローラ対付近を支点にして定着装置本体に対して回動可能であり搬送ローラ対の少なくとも一方のローラを支持する上部搬送部と、を有し、操作者が圧力解除レバーを圧力解除方向に動かすと、定着ニップ部に掛かる圧力が解除されると共に、圧力解除レバーに設けられた係合部が定着装置の上部搬送部に当接することにより上部搬送部が定着装置本体に対して回動し上部搬送部がせり上がり、定着ニップ部と排紙ローラ対の間の記録材搬送路が画像形成装置の手前側から操作者に見えるようになることにある。
【００３６】
図２、３は本実施の形態の定着装置の概略図を示す。
【００３７】
本実施の形態の定着装置は、定着装置本体Ｆ１と上部搬送部Ｆ２とにより構成され、上部搬送部Ｆ２には、排紙ローラ対２３ｂ，２３ｂ´、搬送ローラ対２３ａ，２３ａ´が取り付けられている。定着装置本体Ｆ１には、定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂとが設けられ、さらに記録材の入り口側には記録材の有無を検知するセンサー２６が設けられている。
【００３８】
定着装置本体Ｆ１に対し、上部搬送部Ｆ２が例えば排紙ローラ２３ｂの回転軸を支点として回動可能に設けられている。そして、上部搬送部Ｆ２を定着装置本体Ｆ１に対して開放すると、画像形成装置本体の手前側に上部搬送部Ｆ２が開放し、ジャム処理が容易になっている。
【００３９】
定着ローラ２１ａはローラ軸の両端部が図１０に示すように、ばね２８で付勢され、さらに定着ローラ２１ａの両端は本体Ｆ１の外装部材に形成された長穴状の案内部２１ｃにガイドされ、加圧ローラ２１ｂに対して定着ニップを形成する位置と、加圧ローラ２１ｂから離れる位置との間を移動可能となっている。前記外装部材には、圧力解除部材として圧力解除レバー２５が回動可能に設けられ、圧力解除レバー２５を図２の位置から図３に示す位置に向けて回動させると、カム部２５ａが定着ローラ２１ａのローラ軸の端部に当接し、ばね２８のばね力に抗して定着ローラ２１ａを加圧ローラ２１ｂから離れる方向に移動させる。なお本実施例では固定側を加圧ローラ、離間側を定着ローラとしているが、両者は定着ニップ圧を解除できる構成であれば、固定側が定着ローラ、離間側が加圧ローラという逆の構成でも何ら問題は無い。
【００４０】
上部搬送部Ｆ２には、係合ピン２７が設けられ、図３に示すように、加圧解除レバー２５を加圧解除方向である時計方向に回動させると、加圧解除レバー２５の係合レバー部（係合部）２５ｂがこの係合ピン２７に係合して係合ピン２７を上方に移動させ、上部搬送部Ｆ２が図中Ｔ方向に移動し、定着装置本体Ｆ１に対して上部搬送部Ｆ２が開放することになる。その結果、ジャム処理の際に、上部搬送部Ｆ２が自動的に開放し、ユーザーに開放個所を知らしめることができる。
【００４１】
（第２の実施の形態）
図４および図５は本発明の第２の実施の形態を示す。なお、本実施の形態の説明では、上記第１の実施の形態と異なる点にのみ説明し、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
【００４２】
図４、５に本発明の第２の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置の概略図を示す。
【００４３】
本実施の形態では圧解除動作に連動して移動する上部搬送部Ｆ２に搬送ローラ２３ａを固定し、定着装置本体Ｆ１側に搬送ローラ２３ａ'を残す構成として、上部搬送部Ｆ２の移動時に搬送ローラ対２３ａと２３ａ´のニップ圧を開放する構成となっている。ここで図中には示していないが、この搬送ローラ部のニップ圧は上部搬送部Ｆ２と定着装置本体部Ｆ１間をばね等で付勢して確保しても良いし、上部搬送部Ｆ２の自重のみで確保する構成とすることもできる。
【００４４】
（第３の実施の形態）
図６、７は本発明の第３の実施の形態を示す。なお、本実施の形態の説明では、上記第１の実施の形態と異なる点にのみ説明し、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は適宜省略する。
【００４５】
図６、図７は画像形成装置の定着装置の概略図を示す。
【００４６】
本実施の形態では圧解除動作に連動して移動する上部搬送部Ｆ２にラベル２９を設け、上部搬送部Ｆ２が移動した際に露出する構成となっており、画像形成装置本体の手前側にいる操作者に対し、上部搬送部Ｆ２が開放したことを知らせることができる。
【００４７】
なお、この掲示部であるラベル２９はユーザーに開放位置を知らしめることができれば良いので、注意ラベルなどの他に露出部分を周囲部材と違う色に着色したり、該当部分に直接刻印したりしても機能を満たすことができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画像形成装置の定着装置内のジャム処理時にアクセスすべき開放個所を直感的にユーザーに知らしめることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した電子写真方式のカラー画像形成装置の断面図
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるカラー画像形成装置の定着装置概略図
【図３】図２の定着装置の圧力解除状態を示す概略図
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるカラー画像形成装置の定着装置概略図
【図５】図４の定着装置の圧力解除状態を示す概略図
【図６】本発明の第３の実施の形態におけるカラー画像形成装置の定着装置概略図
【図７】図６の定着装置の圧力解除状態を示す概略図
【図８】定着装置内に紙が１枚詰まった状態を示す概略図
【図９】図８の定着装置にて圧力解除レバーを操作した状態を示す概略図
【図１０】定着装置内の加圧ばねを示す概略断面図
【図１１】定着装置内に紙が２枚詰まった状態を示す概略図
【図１２】図１１の定着装置にて圧力解除レバーを操作した状態を示す概略図
【符号の説明】
１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ） 感光ドラム
２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ） 帯電装置
３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ） スキャナユニット
４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ） 現像装置
５ 静電転写装置
６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ） クリーニング装置
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ プロセスカートリッジ
９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ） ポリゴンミラー
１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ） 結像レンズ
１１ 静電転写ベルト
１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ） 転写ローラ
１３ 駆動ローラ
１４ａ、１４ｂ 従動ローラ
１５ テンションローラ
１７ 給紙カセット
１８ 給紙ローラ（半月ローラ）
１９ レジストローラ対
２０ 定着部
２１ａ 定着ローラ（加熱ローラ）
２１ｂ 加圧ローラ
２２ 静電吸着ローラ
２３ａ、２３ａ´ 搬送ローラ対
２４ 排紙部
２８ ばね
２５ 圧力解除レバー
２５ａ カム部
２５ｂ 係合レバー部
２６ センサー
２７ 係合ピン
２９ ラベル
１００ カラー画像形成装置
Ｆ１ 定着装置本体
Ｆ２ 上部搬送部
Ｓ記録材
Claims (2)
- 記録材にトナー像を形成する画像形成部と、画像形成装置の上部手前側に配置されており記録材に形成されたトナー像を記録材に定着する定着装置と、画像形成装置の上部に配置されており前記定着装置を通過し画像形成装置の手前側から奥側に向かって排紙されるトナー像定着済みの記録材を受ける排紙トレイと、前記定着装置に設けられており前記定着装置の定着ローラ及び加圧ローラによって形成される定着ニップ部を通過した記録材を前記排紙トレイに排出する排紙ローラ対と、前記定着装置に設けられており前記定着ニップ部を通過した記録材を前記排紙ローラ対に搬送する搬送ローラ対と、前記定着装置に設けられており前記定着ニップ部に掛かる圧力を解除する圧力解除レバーと、を有する画像形成装置において、
前記定着装置は、前記定着ローラと前記加圧ローラと前記圧力解除レバーとを支持する定着装置本体と、前記排紙ローラ対付近を支点にして前記定着装置本体に対して回動可能であり前記搬送ローラ対の少なくとも一方のローラを支持する上部搬送部と、を有し、操作者が前記圧力解除レバーを圧力解除方向に動かすと、前記定着ニップ部に掛かる圧力が解除されると共に、前記圧力解除レバーに設けられた係合部が前記上部搬送部に当接することにより前記上部搬送部が前記定着装置本体に対して回動し前記上部搬送部がせり上がり、前記定着ニップ部と前記排紙ローラ対の間の記録材搬送路が画像形成装置の手前側から操作者に見えるようになることを特徴とする画像形成装置。 - 前記定着装置はその内部に前記上部搬送部のせり上がりを操作者に知らせるラベルを有し、前記上部搬送部が前記定着装置本体に対して閉じている状態で前記ラベルは前記定着装置内部に隠れており、前記上部搬送部が前記定着装置本体に対してせり上がると前記ラベルが画像形成装置の手前側から操作者に見えるように露出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
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