JP6410785B2 - 定着装置 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、電子写真方式を採用した複写機やプリンタ、あるいはファクシミリ等の記録材上に画像形成可能な画像形成装置に搭載される定着装置に関する。
近年、画像形成装置に対して、様々なメディアに対応して成果物の出力を可能にすることが望まれており、各種メディア対応技術が必要となる。メディアはトナー像を形成することができる記録材(記録媒体)であり、普通紙、厚紙、薄紙、光沢紙、樹脂シート、封筒、葉書などが挙げられる。以下、用紙または紙と記す。
画像形成装置の定着装置においては、通紙された様々な用紙が、定着部材から分離されずに巻付いてしまう「定着巻付きジャム」の発生を防止することが必要なメディア対応技術の1つとして挙げられる。
上記の課題を鑑みて、例えば特許文献1の様に、定着部材に用紙の巻付きを防止する分離ガイドを設け、さらにその分離ガイドを定着部材に対して位置決めをすることで精度よく分離ガイドを配置し、分離性能を高める手法が提案されている。
また、一般的に公知の技術として、用紙の通過/遅れを検知する通紙センサを設け定着部材に対する用紙の巻付きを検知する技術がある。また、用紙が巻付いてしまった際に用紙のジャム処理をしやすくするために定着部材と、定着部材に対向して定着ニップを形成する加圧部材とを離間あるいは軽圧化する技術も一般的に公知の技術である。
近年の装置の高速化に伴い、用紙の巻付きを検知してから、定着部材による搬送を停止するまでに用紙が定着部材に巻付いたまま搬送されてしまう搬送量が増加する傾向にある。したがって、上記の通紙センサはなるべく定着ニップに近づけて配置することが望ましい。
ところで、特許文献1に記載されている定着部材に分離ガイドが位置決めされる構成において、用紙のジャムが発生した際に、定着部材側が移動して定着ニップを離間あるいは軽圧化する構成の場合、定着部材の移動に伴って分離ガイドも移動してしまう。
上記構成において、通紙センサを定着ニップに近づけるために、用紙の搬送方向に対して、分離ガイドと対向する位置に配置した場合を説明する。特許文献1の図8(b)は用紙のジャムが発生した際に、定着部材の移動に伴って分離ガイドが移動した場合である。この構成においては、分離ガイドと通紙センサのオーバーラップが無くなってしまい、例えば、コシの弱い薄紙などがジャムした場合、通紙センサが十分に変位せず、用紙の存在を検知できない、「センサのすり抜け」が発生してしまう可能性がある。
特開2015−108686号公報
本発明は従来技術の更なる改善に係り、その目的とするところは上記のセンサのすり抜けの発生を防止することにある。
上記の目的を達成するための本発明に係る定着装置の代表的な構成は、
記録材にトナー像を定着するためのニップ部を形成する第1の回転体及び第2の回転体と、
前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させる移動機構と、
前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側に設けられ前記第2の回転体の側から前記第1の回転体の側に突出し逆に退避するフラグであって、記録材の通過に伴い揺動可能なフラグと、
前記フラグが記録材との当接により退避しているか否かを検出するセンサと、
前記第1の回転体とともに前記移動機構により前記第2の回転体及び前記フラグから遠ざかる方向へ移動可能に設けられ、前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側において記録材をガイドする可動ガイドと、
前記可動ガイドよりも記録材搬送方向下流側において前記フラグと対向する位置に前記可動ガイドとともに移動しないよう固定配置され、前記可動ガイドによりガイドされた記録材を更にガイドする固定ガイドと、を有することを特徴とする。
本発明によれば、前記のセンサのすり抜けの発生を防止することができる。
実施例1における定着装置の効果を示す装置要部の断面図である。 実施例1における画像形成装置の概略全体構成図である。 実施例1における定着装置の要部の断面図である。 同装置の加圧機構と加圧解除機構の構成説明図である。 同装置におけるベルトユニットの分解斜視模式図である。 制御系統のブロック図である。 ベルトユニットに対する分離ガイドの取り付け構成の説明図である。 排紙センサの説明図である。 比較例の説明図である。 実施例2の定着装置における、分離ガイド、排紙ガイド、排紙センサの構成説明図である。 実施例2における定着装置の効果を示す装置要部の断面図である。 実施例3の定着装置における、分離ガイド、フランジ部材の構成説明図である。 実施例3の定着装置における、分離ガイド、フランジ部材の動作説明図である。 実施例3における定着装置の効果を示す装置要部の断面図である。
次に図面を参照しながら、本発明の実施形態の具体例(実施例)を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
<実施例1>
(プリンタ全般の説明)
図2は本実施例における画像形成装置LPの構成模式図である。この装置LPは転写タイプの電子写真プロセスを用いたタンデム方式のカラープリンタであり、パソコン等のホスト装置PC(図6)から制御部(CPU)300に入力する画像情報に対応したトナー像を記録材(以下、用紙又は紙と記す)Pに形成して出力する。
装置LPは、トナー像を形成するための画像形成部1を備えている。画像形成部1は、イエロ(Y)色トナー像を形成する作像ユニットUY、マゼンタ(M)色トナー像を形成する作像ユニットUM、シアン(C)色トナー像を形成する作像ユニットUC、ブラック(Bk)色トナー像を形成する作像ユニットUBkを有する。また、装置LPは、レーザスキャナユニット7、中間転写ベルトユニット8を有する。各作像ユニットU(Y・M・C・Bk)は何れも電子写真プロセス機構であり、それぞれ、感光ドラム2、帯電器3、現像器4、一次転写帯電器5、感光ドラムクリーナ6を有する。
上記構成の画像形成部1の電子写真プロセスや作像動作は公知であるからその説明は割愛する。各作像ユニットUのドラム2からユニット8における回動する中間転写ベルト9に対して各色のトナー像が所定に重畳されて一次転写される。これによりベルト9上にY+M+C+Bkの4色重畳のカラートナー像が形成される。
一方、給紙カセット10に積載されて収容されている用紙Pが給紙ローラ11の駆動により1枚分離給送されて、給紙後搬送路12を通り、レジストローラ対13に送り込まれる。レジストローラ対13は用紙Pを一旦受け止めて、用紙Pが斜行している場合、真っ直ぐに直す。そして、レジストローラ対13は、ベルト9上のトナー像と同期を取って、用紙Pをベルト9と二次転写ローラ14との圧接ニップ部である二次転写部15に送り込む。ベルト9上のカラートナー像は二次転写ローラ14によって用紙Pに対して4色一括して二次転写される。
二次転写部15を通った用紙Pは定着前搬送路16を通り定着装置(定着部)Fに対して下向きの入口から導入される。用紙Pは定着装置Fによって加熱および加圧されることでトナー像が固着像として定着される。
用紙Pの片面だけにトナー像を形成(印刷)する片面画像形成モードの場合には、定着装置Fの上向きの出口から上に搬送された用紙Pが切り換えフラッパ17により排紙ローラ18の側に案内されて片面画像形成物として排紙トレイ19に排出(出力)される。
用紙Pの両面にトナー像を形成する両面画像形成モードの場合には、定着装置Fを出た片面画像形成済みの用紙Pが排紙ローラ18によりトレイ19に搬送され、後端部が定着装置Fを出て反転ポイント20に達したとき、排紙ローラ18が逆回転される。これによって用紙Pがスイッチバック搬送されて両面搬送路21に導入される。
そして、用紙Pは両面搬送路21を通って搬送ローラ22によりレジストローラ対13の手前側において給紙後搬送路12に対して表裏反転状態で再導入される。以後は、用紙Pは片面画像形成モードの場合と同様の過程を経て他方面側にもトナー像が形成された両面画像形成物として排紙トレイ19に排出される。
尚、フラッパ17、排紙ローラ18のスイッチバック動作で構成される部分は、反転手段の一例である。本実施例においては排紙ローラ18で反転しているが、印刷(画像形成)の生産性を高める為に、反転部を設けたり、排紙部を複数設けたり、等をして、排紙ローラ18以外の場所で反転を行っても良い。
装置内部の用紙搬送路中に用紙Pがジャムしたときにジャム用紙を除去する目的で、画像形成装置本体には扉23がヒンジ24を回動中心として2点鎖線示のように図2において右側へ回動可能(開き回動可能)に設けられている。給紙後搬送路12の図において右側ガイド部、レジストローラ対13の図において右側ローラ、二次転写ローラ14、定着前搬送路16、両面搬送路21は扉23の側に具備されている。従って、扉23が開かれることで、給紙後搬送路12から排紙ローラ18までの間で定着装置F以外の用紙搬送路が開放される。これによってジャム用紙の除去を容易に行うことができる。
(定着装置の概要説明)
図3は定着装置Fの要部の横断面模式図である。図4は加圧機構と加圧解除機構の説明図である。この定着装置Fはベルト加熱方式の画像加熱装置であり、大別して、
1)第1の回転体(定着部材:加熱回転体)としての定着ベルト(定着フィルム)113を有するベルトユニット(加熱装置)110
2)第2の回転体(加圧部材:加圧回転体)としての弾性加圧ローラ120
3)ベルトユニット110と弾性加圧ローラ120を互いに圧接させて定着ベルト113と弾性加圧ローラ120との間にニップ部(定着ニップ部)Nを形成する加圧機構125A・125B
4)加圧機構125A・125Bの加圧力を解除する加圧解除機構(加圧力調整機構:移動機構)126・127
5)内排紙ローラ対70
6)これらを収容した装置筐体(定着フレーム)100(図2)
を有する。
ニップ部Nは未定着のトナー像Tを担持している用紙Pを挟持搬送してトナー像を熱と圧力で固着像として定着する部分である。図5はベルトユニット110の分解斜視模式図であり、加圧機構125A・125Bの加圧アーム123や加圧ばね115、弾性加圧ローラ(以下、加圧ローラと記す)120も一緒に描いてある。
ベルトユニット110は、円筒状(無端状)の定着ベルト(エンドレスベルト:以下、ベルトと記す)113、ヒータ111、断熱ホルダ112、金属ステー114、一端側および他端側のフランジ部材116A・116Bなどによる組み立て体である。
ベルト113は可撓性・耐熱性を有する薄肉の伝熱部材である。例えば、樹脂または金属の基層と、その外側の弾性層と、表面の離型層と、の複合層ベルトであり、自由状態においては自身の弾発性によりほぼ円筒形状を呈する。
ヒータ111はベルト113を加熱する加熱機構である。本例においては、通電により急峻に昇温する低熱容量の細長い板状発熱体であり、セラミック基板に通電発熱体(通電により発熱する抵抗発熱体)を具備させたセラミックヒータである。断熱ホルダ112は横断面ほぼ円弧状樋型の耐熱樹脂成型品であり、ベルト113の幅方向(長手方向)に沿って長い断熱性部材である。ヒータ111はこのホルダ112の外側に長手に沿って形成されている溝部に嵌め込まれて保持されている。
金属ステー114は、ベルト113の幅方向に長く、高い圧力が掛けられても撓みにくい剛性部材である。本例においては横断面U字形もしくはコ字形の金属型材である。ステー114はホルダ112の内側(ヒータ111の側とは反対側)に配設されてホルダ112を支持している。
ベルト113は上記のヒータ111、ホルダ112、ステー114の組立て体に対してルーズに外嵌(外挿)されている。ステー114の両端部114a・114aはそれぞれベルト113の両端部の開口部から外方に突出している。そのステー両端部114a・114aに対して、それぞれ、耐熱樹脂のモールド形成品である一端側および他端側のフランジ部材116A・116Bが対称に嵌着されている。
フランジ部材116A・116Bはベルトユニット110におけるベルト113の長手方向移動および周方向の形状を規制する規制部材であり、フランジ部(鍔座部)116aと、ベルト内面ガイド部116bと、被押圧部116c等を有する。
フランジ部116aはベルト113の端部コバ面を受け止めてベルト113のスラスト方向への移動を規制する部分であり、ベルト113の外形形状より大きい外形形状をしている。ベルト内面ガイド部116bはフランジ部116aの内面側に円弧状に設けられており、ベルト端部の内面を保持してベルト113の円筒形状を保形(ベルト113の回転軌道を支持)する。被押圧部116cはフランジ部116aの外面側に設けられており、加圧機構125A・125Bの加圧アーム123により所定の加圧力を受ける。
また、ホルダ112にはヒータ111のセラミック基板の背面温度を検知するサーミスタ118等の温度検知素子及びベルト113の内面温度を直接検知するためのサーミスタ119等の温度検知素子が配設されている。さらに、金属ステー114にはベルト113のアースをとる目的でアース手段121が設けられる。アース手段121及びサーミスタ119はベルト113が取り付けられた状態でベルト内面に摺動接触する様に自然状態においてベルト取り付け時の投影形状外側に先端がばね性を持って突出する様に取り付けられている。
加圧ローラ120は芯金120aの外周面に同心一体にローラ状に耐熱弾性層120bを設けた弾性ローラであり、表層には離型層120cを備えている。加圧ローラ120は芯金120aの一端側と他端側がそれぞれ装置筐体100の一端側と他端側の側板(不図示)間に軸受部材(不図示)を介して回転可能に支持されている。芯金120aの他端側には同心一体に駆動ギア117が配設されている。
加圧ローラ120はこの駆動ギア117に対して制御部300(図6)で制御される第1の駆動モータM1の駆動力が駆動伝達機構(不図示)を介して伝達されることで、図3、図4において矢印R120の時計方向に所定の周速度で回転駆動される。
ベルトユニット110は装置筐体100の一端側と他端側の側板間において、加圧ローラ120に対してヒータ111の側を対向させて加圧ローラ120と実質平行に配列されている。ベルトユニット110の一端側と他端側のフランジ部材116A・116Bは被押圧部116cの部分が装置筐体100の一端側と他端側の側板に対して加圧ローラ120に近づく方向と逆に遠のく方向とにスライド移動可能(前進−退避可能)に装着されている。
そして、その両フランジ部材116A・116Bの被押圧部116cに対してそれぞれ一端側と他端側の加圧機構125A・125Bにより両フランジ部材116A・116Bが加圧ローラ102に近づく方向(前進方向)への所定の加圧力を付与している。
これにより、ステー114、ホルダ112、ヒータ111が加圧ローラ120に対して加圧される。そのため、ホルダ112とヒータ111とがベルト113を介して加圧ローラ120に対して弾性層120bの弾性に抗して弾性層を圧縮して所定の加圧力で押圧される。その結果、ベルト113と加圧ローラ120との間に用紙搬送方向(記録材搬送方向)Xに関して所定幅のニップ部Nが形成される。
一端側と他端側の加圧機構125A・125Bは同構成であり、それぞれ、加圧アーム123、加圧ばね115を有する。一端側の加圧機構125Aと他端側の加圧機構125Bにおいてそれぞれの加圧アーム123は一端部が装置筐体100に対して回動中心Cを中心に回動可能に保持されている。加圧アーム123の他端部には加圧ばね115の一端部が係止され、加圧ばね115の他端部は装置筐体100側の係止部(不図示)に対して係止されている。
加圧ばね115は引っ張りばねである。このばね115の引っ張り力により一端側と他端側の加圧機構125A・125Bの加圧アーム123がそれぞれ一端側と他端側のフランジ部材116A・116Bの被押圧部116cに対して所定の加圧力をもって圧接する構成である。
加圧解除機構(加圧力調整機構)126・127は加圧機構125A・125Bの加圧力を解除する機構であり、本例においては、加圧解除カム126とカム軸127を有する。カム126は一端側と他端側の加圧機構125A・125Bのそれぞれに対して配置されており、装置筐体100の一端側と他端側の側板間に回転可能に支持された共通のカム軸127に対して同じ位相で固着された同形状の偏心カムである。カム軸127は制御部300で制御される第2の駆動モータM2の駆動力が駆動伝達機構(不図示)を介して伝達されることで回転される。
カム126は制御部300によるカム軸127の回転角制御により、図4において、小隆起部が加圧アーム123に対向した実線示の第1の回転角姿勢aと、大隆起部が加圧アーム123に対向した2点鎖線示の第2の回転角姿勢bと、に転換される。
カム126が第1の回転角姿勢aに転換された状態においては、カム126は加圧アーム123に対して非接触であり干渉しない。そのため、一端側と他端側の加圧機構125A・125Bの加圧アーム123はそれぞれ一端側と他端側のフランジ部材116A・116Bの被押圧部116cに対して所定の加圧力をもって圧接している実線示の加圧位置cにある。カム126は常時は第1の回転角姿勢aに保持されている。即ち、ベルトユニット110と加圧ローラ120は加圧機構125A・125Bにより圧接状態に保持されてベルト113と加圧ローラ120との間に所定幅のニップ部Nが形成されている。
カム126が第2の回転角姿勢bに転換された状態においては、カム126の大隆起部が加圧アーム123に当接する。そのため、加圧アーム123が回動中心Cを中心に加圧ばね115の引っ張り力に抗してフランジ部材116A・116Bの被押圧部116cから離れる方向に回動されて退避され、2点鎖線示の加圧解除位置dに保持される。
その結果、加圧バネ115による加圧力をカム126が受けることで、フランジ部材116A・116Bに加わる加圧力を低減あるいは無くすことができる。即ち、ベルトユニット110と加圧ローラ120の圧接が実質解除されて、ニップ部Nが離間または圧接(ニップ圧)が軽圧化された状態となる。
内排紙ローラ対70はベルト113と加圧ローラ120とで形成されるニップ部Nよりも用紙搬送方向Xの下流側に配設されており、ニップ部Nを出た用紙Pを中継ぎして定着装置Fから排出搬送する。内排紙ローラ対70は駆動ローラ70aと従動ローラ70bによって構成されている。駆動ローラ70aは装置筐体100の一端側と他端側の側板間に軸受部材を介して回転可能に配設されている。従動ローラ70bは付勢部材(不図示)により駆動ローラ70aに対して押し付けられて用紙Pを挟持搬送するニップ部を形成し、駆動ローラ70aの回転駆動に従動して回転する。
駆動ローラ70aは軸端部に駆動ギア(不図示)が同心一体に配設されており、この駆動ギアに対して第1の駆動モータM1の駆動力が駆動伝達機構(不図示)を介して伝達されることで用紙排出方向に回転駆動される。搬送される用紙Pの姿勢を好適に保つために、内排紙ローラ対70は加圧ローラ120の回転速度より、例えば、0〜5%程度速度を速く設定して回転させている。また、内排紙ローラ対70は、ニップ部Nになるべく近づけることが望ましい。これは、ニップ部Nから排出された用紙Pをなるべく早く好適な姿勢に維持し、成果物品位を向上させるためである。
ニップ部Nと内排紙ローラ対70との間の用紙搬送経路部Dには排紙センサ(センサフラグ)133が設けられており、ニップ部Nより排出された用紙Pが正常に搬送されているかどうかを検知(検出)している。即ち、フラグ133はニップ部Nよりも記録材搬送方向下流側に設けられ記録材Pの通過に伴い揺動可能な揺動部材である。また、排紙センサ133は、このニップ部Nよりも用紙搬送方向下流側において用紙Pがジャムした場合に、用紙Pが除去されたかどうか判断する機能(紙残り検知)も担っている。
また、用紙搬送経路部Dには、用紙Pの分離ガイド(第1の記録材搬送ガイド:可動ガイド)201と排紙ガイド(第2の記録材搬送ガイド:固定ガイド)131が配設されている。ニップ部Nより排出された用紙Pは分離ガイド201のガイド部に案内され、更に分離ガイド201よりも用紙搬送方向Xの下流側に設けられた排紙ガイド131に案内されて内排紙ローラ対70に搬送される。
(定着動作)
定着装置Fの定着動作は次のとおりである。制御部300は画像形成シーケンス制御の所定の制御タイミングにおいて第1の駆動モータM1を駆動する。これにより、加圧ローラ120が回転駆動される。また、内排紙ローラ対70も回転状態になる。
加圧ローラ120の回転駆動に伴って、ベルト113がニップ部Nにおける加圧ローラ120との摩擦力により矢印R113の反時計方向に従動回転(移動)する。このとき、ベルト113の内面はニップ部Nにおいてヒータ111に対して密着して摺動する。ベルト113とヒータ111との間にはフッ素系やシリコーン系の耐熱性グリース等の潤滑材を介在させることにより、摩擦抵抗を低く抑え、滑らかにベルト113が回転可能(移動可能)となる。
回転するベルト113のスラスト方向への移動はフランジ部材116A・116Bのフランジ部116a・116aにより規制される。また、ホルダ112と、フランジ部材116A・116Bのガイド部116b・116bにより回転がカイド(回転軌跡が支持)される。
また、制御部300は通電部(給電部、電源部)301からヒータ111に対して配線部(不図示)と給電ソケット302(図5)を介して通電を開始する。これによりヒータ111が発熱して急峻に昇温する。このヒータ111の温度がセラミック基板の背面に設けたサーミスタ118により検知され、その検知温度情報が制御部300にフィードバックされる。またヒータ111で加熱されたベルト113の内面温度がサーミスタ119で検知され、その検知温度情報が制御部300にフィードバックされる。
制御部300はサーミスタ118・119からの検知温度情報に基づいてニップ部Nの温度が所定の所望の定着設定温度に保たれるように通電部301からヒータ111への供給電力を制御する。より具体的には、制御部300はヒータ111の通電発熱抵抗層に印加する電圧のデューティー比や波数等を決定し適切に制御することでヒータ111を所定の温度に立ち上げて温調する。
画像形成部1から定着装置Fへ搬送された、未定着のトナー画像Tを保持した用紙Pは入口ガイド132に沿ってニップ部Nに導入されて挟持搬送されつつ加熱および加圧を受ける。これによりトナー像Tが固着像として用紙Pに定着される。ニップ部Nを出た用紙Pは分離ガイド201に案内され、更に搬送方向下流側に設けられた排紙ガイド131に案内されて内排紙ローラ対70により中継ぎ搬送されて定着装置Fから送り出される。
(分離ガイド構成)
次に、分離ガイド(第1の記録材搬送ガイド)201について、図3と図7を用いて詳述する。図7はベルトユニット110と分離ガイド201の一端側の側面図であり、(a)はベルトユニット110と分離ガイド201の分解図、(b)はベルトユニット110と分離ガイド201の組立図である。
用紙Pは、図3に示す様に、ニップ部Nにおいて、ベルトユニット110の回転するベルト113と加圧ローラ120によって挟持搬送される。そして、その搬送過程において熱と圧力とを受けることによってトナー像Tは用紙P上に加熱定着される。その用紙Pはニップ部Nでトナー像Tの加熱溶融によってベルト113の表面に貼り付きベルト113の回転に伴い搬送されても、ニップ部Nを出た用紙Pの先端エッジが分離ガイド201の先端201aに突き当たる。これにより、用紙Pはベルト113の表面から分離される。
よって、分離ガイド201は、用紙Pのベルト113への巻付きを防ぎ、かつベルトと接触して傷つけない様に、ベルトの回転軌跡をふまえて、ベルト表層と先端201aの間には微小なギャップを持ってニップ部Nよりも用紙搬送方向Xの下流側に配置される。
本実施例では分離ガイド201の材質として樹脂材料であるPBT+ABSを用いている。また、分離ガイド201は金属フレーム202にビスなどの不図示の締結手段により固定されており、分離ガイド201の熱膨張や、成型時に発生したソリなどを矯正している。本実施例では金属フレーム202の材質として鉄を用いている。
また、ベルト113と分離ガイド201の先端201aの間のギャップを精度良く確保するために、本実施例においては図7のようにしている。即ち、分離ガイド201の長手の一端側と他端側の嵌合部201bをそれぞれベルトユニット110の一端側と他端側のフランジ部材116A・116Bにそれぞれ具備させた分離ガイド保持部116dに係合させる。そして、一端側と他端側の嵌合部201bをそれぞれ分離ガイド付勢ばね203によってフランジ部材116A・116Bに対して固定している。
これは、ベルト116の回転軌道を規制している一端側と他端側のフランジ部材116A・116Bに分離ガイド201を直接位置決めすることができる為である。上記構成を取ることで、本実施例においては、ベルト113と分離ガイド201の先端201aとの間のギャップ量が約0.3mm維持できる様にしている。
即ち、本実施例において、分離ガイド201はニップ部Nよりも用紙搬送方向Xの下流側においてベルト116に対して所定のギャップをもって配置されている。且つベルト116の側の部品116A・116Bに対して位置決めされて支持されている。
本実施例においては、より精度を高める為、フランジ部材116A・116Bの分離ガイド保持部116dに対する対向部材としての嵌合部201bを分離ガイド201に設けているが、分離ガイド201を矯正する金属フレーム202に嵌合部を設けても良い。
(排紙センサ構成)
次に、排紙センサ(センサフラグ)133について、図3および図8を用いて詳細に説明する。本実施例において、定着装置Fにおける用紙Pの検知はニップ部Nと内排紙ローラ対70との間の用紙搬送経路部Dにおいてなされる。用紙検知は排紙センサ133と排紙センサ133の位相を検知するフォトセンサ134で行う。図8の(a)は排紙センサ133とフォトセンサ134を示す斜視図、(b)および(c)は排紙センサ133とフォトセンサ134の関係を示す側面図である。
排紙センサ133は、ニップ部Nを出た用紙Pが到達して接触する排紙センサ当接部133aと、フォトセンサ134を遮光するフラグ部133cと、当接部133aおよびフラグ部133cの保持部133bとで構成される。本実施例において保持部133bは軸棒である。当接部133aは軸棒133bの長手中央部に基部が固定されて取り付けられており、フラグ部133cは軸棒133bの一端側に基部が固定されて取り付けられている。
軸棒133bは用紙搬送経路部Dを中にして分離ガイド201の側とは反対側において分離ガイド201にほぼ平行に配列され、装置筐体100の一端側と他端側の側板間に軸受部材(不図示)を介して回転可能に支持されている。即ち、排紙センサ133は軸棒113bを中心に回転可能(回転方向へ揺動可能)に配設されている。そして、排紙センサ133はねじりばね(付勢部材)133dにより軸棒133bを中心に図3において反時計方向に常時回動付勢されている。
排紙センサ133は、自由状態においては、ばね133dの付勢力で回動して当接部133aが図3の実線示の姿勢Aに倒れ込み回動してそれ以上の回動がストッパ部(不図示)により規制されている状態に保持されている。この状態において、当接部133aは用紙搬送経路部Dを横切って先端部が分離ガイド201のガイド部に対してオーバーラップしている。Rはオーバーラップ量を示している。当接部133aすなわち排紙センサ133の上記の回転角姿勢Aが紙無し検知姿勢である。
排紙センサ133のフラグ部133cが関与するフォトセンサ134は装置筐体100側の不動部材(不図示)に対して固定されて定置配設(固定配置)されており、光源部134aと光源部134a対向している受光部(不図示)を有している。
排紙センサ133が紙無し検知姿勢Aであるとき、フラグ部133cの位相は図8の(b)のようにフォトセンサ134における光源部134aと受光部との間の光路を開放(透光)している状態の位相にある。この状態時においてフォトセンサ134はオン信号を出力し、そのオン信号が制御部300に入力する。制御部300はオン信号により定着装置Fにおける紙無しを検知(判断)する。
一方、定着装置Fに用紙Pが導入されて、ニップ部Nを出た用紙Pの先端部が紙無し検知姿勢Aにある排紙センサ133の当接部133aに到達して接触する。そして、当接部133aが用紙Pの引き続く搬送力により内排紙ローラ対70の方向に押される。そうすると、当接部133aはばね133dの付勢力に抗して軸棒133bを中心に姿勢Aから図3において時計方向に回動して図3の2点鎖線示のように用紙搬送方向の下流側に押し退けられた姿勢Bになる。この状態において、用紙Pは排紙ガイド131と当接部133aの先端との間を通過して内排紙ローラ対70により中継ぎ搬送される。
当接部133aすなわち排紙センサ133の上記の回転角姿勢Bが紙有り検知姿勢である。排紙センサ133の紙有り検知姿勢Bは用紙Pの後端部が排紙ガイド131と当接部133aの先端との間を通過し終わるまで保持される。
排紙センサ133が紙有り検知姿勢Bであるとき、フラグ部133cの位相は図8の(c)のようにフォトセンサ134における光源部134aと受光部との間の光路を遮断(遮光)している状態の位相にある。この状態時においてフォトセンサ134はオフ信号を出力し、そのオフ信号が制御部300に入力する。制御部300はそのオフ信号により、定着装置Fにおける紙有りを検知する。
用紙Pの定着装置内搬送が進行して用紙Pの後端部が排紙ガイド131と当接部133aの先端との間を通過し終わると、排紙センサ133は自由状態になる。そのため、排紙センサ133はばね113dの付勢力で軸棒113bを中心に復帰回動して紙有り検知姿勢Bから紙無し検知姿勢Aに戻る。そのためフォトセンサ134の出力信号はオフ信号からオン信号に切り換わる。これにより、制御部300は用紙Pが定着装置Fから排出搬送されたと判断する。
即ち、排紙センサ133は当接部133aに対する接触と非接触とにより揺動して用紙Pの有無を検知する。このように、排紙センサ133は、ニップ部Nより排出された用紙Pが正常に搬送されているかどうかを検知している。
また、排紙センサ133は、このニップ部Nよりも用紙搬送方向下流側において用紙Pがジャムした場合に、用紙Pが除去されたかどうか判断する機能(紙残り検知)も担っている。即ち、ニップ部Nよりも用紙搬送方向下流側において用紙Pがジャムした場合は、排紙センサ133はそのジャム用紙により紙有り検知姿勢Bが維持される(紙残り検知)。ジャム用紙が除去されることで、排紙センサ133は紙無し検知姿勢Aに戻る。
排紙センサ133は、万一、ニップ部Nで用紙Pのジャムが発生した場合には、早期に検知して装置動作を緊急停止させることが望ましい。本実施例においては、ベルト113および加圧ローラ120の径を約30mmと設定し、排紙センサ133はニップ部Nから約15mmの位置において、用紙Pの到達を検知できる様に配置している。
また、前記のように、排紙センサ133の当接部133aは、分離ガイド201のガイド部に対してオーバーラップ量Rを有する様にオーバーラップさせて配置(オーバーラップする位置関係)されている。本実施例においては、当接部133aの先端から保持部133bの中心との距離G(図8の(b))を約22mmに設定している。その結果、排紙センサ133の紙無し検知姿勢A時において当接部133aの先端は、分離ガイド201に対して、約4mmのオーバーラップ量Rをもってオーバーラップしている。
また、排紙センサ133の紙有り検知姿勢B時(用紙Pの搬送中)においても当接部133aの先端は、分離ガイド201に対して、約2mmのオーバーラップ量Rをもってオーバーラップしている関係構成としている。これについては後述する。
(ジャム発生時の離間/軽圧化構成)
次に、用紙Pのジャム発生時におけるニップ部Nの離間あるいは軽圧化構成の詳細に説明する。本実施例では、定着装置Fに用紙Pがジャムした場合に、ニップ部Nのニップ圧を下げることで、ジャム処理性を高めている。
画像形成装置LPにおける用紙のジャム検知は一般的に公知の技術(用紙の通過/遅れを検知する通紙センサ等:不図示)を用いてなされる。制御部300は、ジャム発生時は、画像形成装置LPの動作を緊急停止させる。そして、ジャム発生箇所を表示部303(図6)に表示してジャム用紙の除去(ジャム処理)を操作者に促す。ジャム処理は、前述したように、画像形成装置LPの扉23を開放(図2の2点鎖線示)することでなされる。定着装置Fにおけるジャム発生や紙残り検知は排紙センサ133の紙有り検知姿勢Bの異常継続に起因するフォトセンサ134のオフ信号の継続入力に基づいてなされる。
本実施例においては、ジャム発生時において、制御部300は定着装置Fを含む画像形成装置LPの装置動作を緊急停止する。定着装置Fにおいては、加圧解除機構126・127を動作させてベルトユニット110に対する加圧機構125A・125Bの加圧力を解除した状態にする。
即ち、制御部300は第2のモータM2を駆動して加圧解除機構126・127のカム軸127を回転させてカム126を図4の実線示の第1の回転角姿勢aから2点鎖線示の第2の回転角姿勢bに姿勢転換する。これにより加圧アーム123が実線示の加圧位置cから2点鎖線示の加圧解除位置dに移動されて保持される。これにより、ベルトユニット110の加圧ローラ120に対する圧接が解除されてニップ部Nに加わる加圧力を低減あるいは無くすことができる。
従って、定着装置Fにおいてニップ部Nに挟まれている状態でジャムした用紙Pの引っ張り出しによる除去が容易であり、ジャム処理性が高められる。
本実施例においては、ベルトユニット110の加圧ローラ120に対する圧接解除によりニップ部Nに加わる加圧力が低減あるいは無くなることで、ニップ部Nにおいて弾性に抗して圧縮されていた加圧ローラ120側の弾性層120bの厚さが復元する。この弾性層120bの厚さ復元力によりベルトユニット110が押されて、ベルトユニット110は分離ガイド201と共に加圧ローラ120から退避する方向に移動する。
本実施例においては、加圧アーム123の退避量(移動量)を約2.0mmに設定する。この時、加圧ローラ120から退避したベルトユニット110は加圧ローラ120に対して加圧力がほぼ零か軽圧で接触している状態となっている。
本実施例においては、加圧アーム123はフランジ部材116A・116Bに対して積極的に固定はされていない。その為、加圧アーム123の退避量に対してベルトユニット110の退避量(移動量)が一致しないことがある。加圧アーム123とフランジ部材116A・116Bを係合させることで一体に移動する構成としてもよく、本実施例で記載の離間/軽圧化構成は本発明の範囲を限定するものではない。また、ベルトユニット110の移動により加圧ローラ120に対する加圧力がわずかでも低減すればよく、当然、ベルトユニット110と加圧ローラ120とが離間した状態でも良い。
操作者はジャム処理後には扉23を閉じる。扉23が閉られることで装置電源が再投入される。このとき制御部300は紙残り検知をして紙残りが無ければ、装置動作を再開させる。定着装置についてはベルトユニット110の加圧ローラ120に対する圧接解除状態を加圧状態に戻す。また、制御部300は紙残り検知した場合には紙残り箇所を表示部303に表示して残り用紙の除去を操作者に促す。
(本実施例を実施することの効果)
本実施例においては、「用紙Pの搬送中における、排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201とのオーバーラップ量」>「加圧解除機構によるベルト113(ベルトユニット110)および分離ガイド201の退避量」の関係構成にしてある。これにより、確実に「用紙のセンサのすり抜け」を防止することができる。
本実施例を実施することによる効果を、図1および図9を使用して説明する。図1は、本実施例を実施した場合、すなわち排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201とのオーバーラップ量Rが4.0mmの時(図3)にニップ部Nにおいて用紙Pがジャムしたときの状態図である。(a)はベルトユニット110が加圧ローラ120に対して加圧状態にあるときの図、(b)は加圧が解除されてベルトユニット110および分離ガイド201が2.0mm退避した状態にあるときの図である。
また、図9は、本実施例を実施しない比較例の図である。ここでは、排紙センサ133の当接部133aの先端から保持部133bの中心との距離Gを約19.5mmに設定している。即ち、排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201とのオーバーラップ量Rが1.5mmの時にニップ部Nにおいて用紙Pがジャムしたときの状態図である。(a)はベルトユニット110が加圧ローラ120に対して加圧状態にあるときの図、(b)は加圧が解除されてベルトユニット110および分離ガイド201が2.0mm退避した状態にあるときの図である。
図1の本実施例においては、(b)のようにベルトユニット110および分離ガイド201が2.0mm退避しても、排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201とのオーバーラップ量Rが2.0mm確保されている。即ち、退避前のオーバーラップ量4.0mm−退避量2.0mm=退避後のオーバーラップ量2.0mm。したがって、用紙Pが除去されるまでは、排紙センサ133が回動し、排紙センサ133が「紙有り検知姿勢B」となることで、紙残り検知をすることができる。
一方、比較例の図9の場合、(b)のようにベルトユニット110および分離ガイド201が2.0mm退避した際、排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201とのオーバーラップ量が無くなり、ギャップが0.5mmとなってしまう。即ち、退避前のオーバーラップ量1.5mm−退避量2.0mm=退避後のオーバーラップ量−0.5mm。
したがって、例えば超薄紙等の剛度が低い(腰が弱い)用紙Pがジャムした場合、用紙Pが排紙センサ133の当接部133aと分離ガイド201とのギャップ0.5mmに入り込む。そのために、用紙Pを除去する前に、排紙センサ133が「紙無し検知姿勢A」となってしまうことがある。すなわち、「センサのすり抜け」が起きてしまう。その結果、ユーザなどの操作者が用紙Pの存在に気付けない可能性がある。
したがって、本実施例を実施して、「用紙Pの搬送中における、排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201とのオーバーラップ量」>「ベルト110(ベルトユニット110)および分離ガイド201の退避量」としておく。これにより、確実に、「用紙Pのセンサのすり抜け」を防止することができる。
<実施例2>
次に実施例2に関して説明する。実施例2においては、多くの構成が実施例1と同一の為、以下においては、主として、実施例1と相違する構成について説明する。プリンタ全般の説明、定着装置の概略説明は実施例1と共通である。
(分離ガイド構成)
実施例1と異なる箇所を図10を使用して説明する。(a)は排紙ガイド131と分離ガイド201の分解斜視図、(b)は排紙ガイド131と分離ガイド201の組立斜視図である。
分離ガイド201は、用紙Pの搬送方向に対する長手方向において、一部退避ガイド部201cを有している。この退避ガイド部201cには排紙センサ133の当接部133aが対向する。
(排紙ガイド構成)
次に排紙ガイドの構成について同じく図10を使用して説明する。排紙ガイド131は、分離ガイド201の用紙搬送方向下流側において用紙Pのガイド部131aを形成している。また、ガイド部131aの用紙搬送方向上流側に対向ガイド部131bを備える。対向ガイド部131bは用紙搬送方向において、分離ガイド201の退避ガイド部201cに重なる様にして配置されている。また、排紙ガイド131の対向ガイド部131bには排紙センサ133の当接部133aがオーバーラップする様に配置されている
即ち、排紙ガイド131は分離ガイド201よりも用紙搬送方向Xの下流側に固定ガイド(固定部、フラグ133に対向配置された対向部)として固定されて配置され、その一部131bが用紙搬送方向において分離ガイド201とオーバーラップしている。分離ガイド201は排紙ガイド131前記一部131bを退避する形状部201cになっている。
(排紙センサ構成)
実施例1と構成は同様である。本実施例においては、当接部133aの先端から保持部133bの中心との距離を約20mmに設定している。その結果、用紙Pの搬送中において、排紙センサ133の当接部133aの先端は、排紙ガイド131の対向ガイド部131bに対して、約2mmオーバーラップしている。
(ジャム発生時の離間/軽圧化構成)
構成は実施例1と共通である。本実施例においては、ベルトユニット110の退避量(移動量)を4.0mmとした。
(本実施例を実施することの効果)
次に本実施例を実施することによる効果を、図11を使用して説明する。本実施例を用いなかった場合(比較例)の説明は実施例1の比較例(図9)と同様の為、省略する。
図11は、本実施例を実施した場合に、ニップ部Nにおいて用紙Pがジャムした場合、即ち、排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201とのオーバーラップ量Rが4.0mmの時にニップ部Nにおいて用紙Pがジャムしたときの状態図である。(a)はベルトユニット110が加圧ローラ120に対して加圧状態にあるときの図、(b)は加圧が解除されてベルトユニット110および分離ガイド201が4.0mm退避した状態にあるときの図である。
本実施例においては、分離ガイド201がベルトユニット110と一緒に退避して移動するが、排紙ガイド131は退避しない為、移動しない。したがって、排紙センサ133の当接部133aとオーバーラップを形成する排紙ガイド131の対向ガイド部131aは、ベルトユニット110および分離ガイド201が退避した状態においても、オーバーラップ量2.0mmを維持している。即ち、オーバーラップ量2.0mm−ベルトユニット110の退避時の対向ガイド131aの移動量0.0mm=退避後のオーバーラップ量2.0mm。
したがって、用紙Pが除去されるまでは、排紙センサ133が回動し、排紙センサ133が「紙有り検知姿勢B」となることで、紙残り検知をすることができる。
実施例1では、ベルトユニット110の退避量を大きく取りたい場合、排紙センサ133の当接部133aの長さを長くする必要がある。排紙センサ133の当接部133aを所定量以上長くしてしまうと、用紙Pと後続の用紙Pとの紙間の間に「紙有り検知姿勢B」から「紙無し検知姿勢A」に戻ることができなくなってしまう。
また、排紙センサ133の当接部133aの長さは、内排紙ローラ対70とニップ部Nとの最小配置可能距離を決める制約にもなっている。内排紙ローラ70を定着ニップNに近づけ、排紙センサ133の当接部133aを所定量以上長くした場合、排紙センサ133の当接部133aが、用紙Pの搬送路よりも退避する前に、内排紙ローラ対70に接触して、用紙Pの搬送を妨げてしまう為である。
本実施例を用いることで、確実に紙残り検知をできるように構成したまま、より一層、ベルトユニット110の退避量の増加、内排紙ローラ対70とニップ部Nとの近接を達成することができる。
本実施例においては、排紙ガイド131の対向ガイド部131bを「ガイド」部と記載したが、用紙Pの搬送過程において、対向ガイド部131bは用紙Pと接触し搬送ガイドとしての機能を有しても良い。逆に、用紙Pと接触しない位置に配置して搬送ガイドとしての機能は有していなくても良い。
<実施例3>
次に実施例3に関して説明する。実施例3においても、多くの構成が実施例1と同一の為、以下においては、主として、実施例1と相違する構成について説明する。プリンタ全般の説明、定着装置の概略説明は実施例1と共通の為、再度の説明は省略する。
(分離ガイド構成)
実施例1と異なる箇所のみ、図12を用いて記載する。図12は、本実施例におけるベルトユニット110の一端側のフランジ部材116Aと分離ガイド201を示す図であり、(a)はフランジ部材116Aと分離ガイド201を概略側面図、(b)は特徴部の部分拡大分解図を示す。ベルトユニット110の他端側のフランジ116Bと分離ガイド201も同じ関係構成であるから、以下、一端側のフランジ部材116Aと分離ガイド201の構成部分を代表して説明する。
本実施例においては、分離ガイド201の長手方向の端部に被位置決め部201dが設けられている。また、フランジ部材116A(B)には突き当て位置決め部116eが設けられている。分離ガイド201は、分離ガイド付勢ばね129によって、分離ガイド201の被位置決め部201dがフランジ部材116A(B)の位置決め部116eに突き当たる様に付勢されている。また、分離ガイド201は、ばね129によって付勢方向にスライド可能に支持されている。
ばね129の他端側は、装置筐体100など、ベルトユニット110の退避時にともに移動しない部品に固定される。フランジ部材116A(B)および分離ガイド201には共に、ベルトユニット110が退避する方向に移動する際に突き当たって接触する面にテーパ部116fおよび201eが設けられている。
また、装置筺体100には規制部材128が設けられている。規制部材128には、分離ガイド201の被位置決め部201dが退避方向に移動する際に、接触する規制面128aが設けられている。規制面128aと分離ガイド201とのギャップgは、ベルトユニット110の退避量(移動量:本実施例では4mm)よりも小さく設定されており、本実施例においては0.3mmとしている。
また、フランジ部材116A(B)には、フランジ部材116A(B)がベルトユニット110と一緒に退避した際に、分離ガイド201の搬送方向の位置を規制する、フランジ規制部116hが設けられている。そして、フランジ部材116A(B)のテーパ部116fおよび規制部116hとの間には凸部116gが設けられている。
一方、分離ガイド201には、ベルトユニット110の退避時に、自身の搬送方向位置を規制する分離ガイド規制部201fが設けられている。
次に、加圧解除機構126・127の加圧解除動作に伴うベルトユニット110の退避動作における各部品の動作を、図13を用いて説明する。図13の(a)は、ベルトユニット110と加圧ローラ120の加圧状態時である。この時、分離ガイド201のテーパ部201eとフランジ部材116A(B)のテーパ部116fが接触し、分離ガイド201の被位置決め部201dとフランジ部材116A(B)の位置決め部116eが突き当っている。これにより、分離ガイド201はフランジ部材116A(B)に対して位置決めされている状態にある。
この状態から、加圧解除機構126・127の加圧解除動作に伴ってベルトユニット110の退避動作が始まると、分離ガイド201はベルトユニット110およびフランジ部材116A(B)とともに退避移動を開始する。次に、分離ガイド201がギャップg分の0.3mm退避移動して被位置決め部201cが規制部材128の規制面128aに接触すると、分離ガイド201はそれ以上、ベルトユニット110の退避方向に移動できなくなる。
その状態において、さらにベルトユニット110が退避する。そうすると、図13の(b)に示す様に、分離ガイド201はフランジ部材116A(B)のテーパ部116fと分離ガイド201のテーパ部201eとによって分離ガイド201の付勢方向とは逆方向に移動する。この時の、移動量は、分離ガイド201の分離ガイド規制部201fとフランジ部材116A(B)の凸部116gとの高さによって規制される。
更にベルトユニット110の退避が進むと、図13の(c)に示すように、分離ガイド201の分離ガイド規制部201fは、フランジ部材116A(B)の凸部116gを超えて、フランジ部材116A(B)のフランジ規制部116hと接触する。この状態において、ベルトユニット110は退避を完了している。本実施例においてはベルトユニット110は4mm退避移動する。
また、ベルトユニット110を再び加圧状態に戻す場合を説明する。規制部材128には、規制面128aとは逆側に設けられた加圧時規制面128bが設けられる。また、分離ガイド201には加圧時テーパ部201g、フランジ116には加圧時テーパ部116iが設けられる。
加圧解除機構126・127の逆動作により加圧機構125A・125Bの加圧解除状態が解除されてベルトユニット110の加圧ローラ120に対する加圧動作が始まると、分離ガイド201はベルトユニット110と共に加圧方向に移動(前進移動)する。分離ガイド201が規制部材128の加圧時規制面128bに接触すると、加圧方向の移動は規制される。その後、分離ガイド201は、分離ガイド201およびフランジ部材116A(B)に設けられた、加圧時テーパ部201gおよび加圧時テーパ部116iによって、分離ガイド201の付勢方向とは逆方向に移動する。
その後、ベルトユニット110の退避動作とは逆の動作によって、再び、分離ガイド201の被位置決め部201dとフランジ部材116A(B)の位置決め部116eが突き当たる。これにより、分離ガイド201はフランジ部材116A(B)に対して位置決めされた状態に戻る。
本実施例においては、分離ガイド201の分離ガイド規制部201fおよびフランジ部材116A(B)116のフランジ規制部116hとの高さを、分離ガイド201が、用紙Pの搬送方向に対しては、加圧状態と同じ移動量になる様に設定した。
すなわち、分離ガイド201はベルトユニット110が退避した際も、ベルトユニット110の退避方向にのみ、規制面128aと分離ガイド201とのギャップ量だけ退避していることになる。
また、分離ガイド201が排紙センサ133から退避する側には規制面128aを設けて制限を設けたが、近接する側には規制面をある程度の余裕をもって設けた。これは、分離ガイド201が近接する分には排紙センサ133の当接面133aとのオーバーラップ量が増加する方向であるためである。本実施例においては、この様な構成としたが、例えば、退避完了時に、搬送方向は加圧状態とは異なる位置に移動しても良いし、分離ガイド201の排紙センサ133に近接する方向の規制面を設けて規制しても良い。
上記の構成をまとめると次の通りである。分離ガイド201の位置を切り替える切り替え機構201e〜201g、116f〜116iを有する。加圧解除機構126・127によるベルト113(ベルトユニット110)の移動時に、分離ガイド201はベルト11の側以外の部品128に対して切り替え機構によって位置が変更される。当該変更における分離ガイド201の移動量は、少なくとも加圧解除機構126・127によるベルト113(ベルトユニット110)の移動量よりも小さい。
(排紙センサ構成)
実施例1と共通である。本実施例においては、排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201のオーバーラップ量を2.0mmとした
(ジャム発生時の離間/軽圧化構成)
構成は実施例1と共通である。本実施例においては、ベルトユニット110の退避量を4.0mmとした。
(本実施例を実施することの効果)
次に本実施例を実施することによる効果を、図14を使用して説明する。本実施例を用いなかった場合の説明は実施例1と同様(図9)の為、省略する。
図14は、本実施例を実施した場合に、ニップ部Nにおいて用紙Pがジャムした場合である。すなわち、排紙センサ133の当接部133aの先端と分離ガイド201とのオーバーラップ量Rが4.0mmの時にニップ部Nにおいて用紙Pがジャムしたときの状態図である。(a)はベルトユニット110が加圧ローラ120に対して加圧状態にあるときの図、(b)は加圧が解除されてベルトユニット110および分離ガイド201が4.0mm退避した状態にあるときの図である。
本実施例においては、分離ガイド201はベルトユニット110の退避と共に移動するが、退避量は0.3mmに制限される。したがって、排紙センサ133の当接部133aと分離ガイド201は、加熱装置110および分離ガイド201が退避した状態においても、オーバーラップ量1.7mmを維持している。即ち、オーバーラップ量2.0mm−ベルトユニット110の退避時の分離ガイド201の移動量0.3mm=退避後のオーバーラップ量1.7mm。
したがって、用紙Pが除去されるまでは、排紙センサ133が回動し、排紙センサ133が「紙有り検知姿勢B」となることで、紙残り検知をすることができる。
本実施例3も実施例2と同様、ベルトユニット110の退避量をいくつに設定しても、排紙センサ133の当接部133aと、分離ガイド201とは、オーバーラップを形成し続ける為、確実に紙残り検知をすることができる。また、内排紙ローラ対70の近接も達成することができる。
以上説明した実施例1−3では、用紙搬送方向に対して、排紙センサ133が分離ガイド201に対向する部分に配置されている構成において、ジャムが発生した際に定着部材が離間あるいは軽圧化された場合でも所期の目的が達成される。即ち、排紙センサ133の当接部133aが分離ガイド201にガイドとオーバーラップする構成とすることで、センサのすり抜けを防止することができる。
<その他の事項>
1)本発明に係る定着装置には、記録材に一旦定着された或いは仮定着された画像(定着済み画像又は半定着画像)の光沢度などを改質する画像改質装置も含まれる(この場合も定着装置と呼ぶ)。
2)記録材に担持された画像を加熱する加熱回転体としての第1の回転体は回転可能な円筒状のベルト部材に限られない。複数の懸架部材間に張設されて回転駆動される可撓性を有する無端状のベルト部材や、剛性を有する回転可能なローラ体であってもよい。加圧回転体としての第2の回転体もローラ体に限られず、無端状のベルト部材にした装置構成にすることもできる。
3)第1の回転体を加熱する加熱機構は実施例のセラミックヒータに限られない。ハロゲンヒータ、赤外線ランプなどの他の内部加熱方式或いは外部加熱方式の加熱機構を用いることもできる。また、第1の回転体を誘導加熱する、励磁コイル、或いは励磁コイルと磁性体コアを有する磁束発生手段にすることもできる。
4)画像加熱装置の記録材導入方式は、中央搬送基準にすることもできるし、片側搬送基準のすることもできる。
5)実施例において定着装置は、実施例のカラー電子写真プリンタ以外の画像形成装置、モノクロ複写機、ファクシミリ、モノクロプリンタ、これらの複合機等で実施されてもよい。即ち、実施例の定着装置及びカラー電子写真プリンタは、上述した構成部材の組み合わせには限定されず、それぞれの代替部材で一部又は全部を置き換えた別の実施形態で実現してもよい。
6)画像形成装置の画像形成部の画像形成方式は電子写真方式に限られない。静電記録方式や磁気記録方式の画像形成部であってもよい。また、転写方式に限られず、記録材に対して直接方式で未定着画像を形成する構成のものであってもよい。
F・・画像加熱装置(定着装置)、113・・第1の回転体(定着ベルト)、120・・第2の回転体(加圧ローラ)、N・・ニップ部(定着ニップ部)、125A・125B・・加圧機構、126・127・・加圧力調整機構(加圧解除機構)、201・・記録材搬送ガイド(分離ガイド)、133・・センサフラグ(排紙センサ)、133a・・当接部、P・・記録材、T・・画像

Claims (20)

  1. 記録材にトナー像を定着するためのニップ部を形成する第1の回転体及び第2の回転体と、
    前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させる移動機構と、
    前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側に設けられ前記第2の回転体の側から前記第1の回転体の側に突出し逆に退避するフラグであって、記録材の通過に伴い揺動可能なフラグと、
    前記フラグが記録材との当接により退避しているか否かを検出するセンサと、
    前記第1の回転体とともに前記移動機構により前記第2の回転体及び前記フラグから遠ざかる方向へ移動可能に設けられ、前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側において記録材をガイドする可動ガイドと、
    前記可動ガイドよりも記録材搬送方向下流側において前記フラグと対向する位置に前記可動ガイドとともに移動しないよう固定配置され、前記可動ガイドによりガイドされた記録材を更にガイドする固定ガイドと、を有することを特徴とする定着装置。
  2. 前記第1の回転体が前記第2の回転体とともに前記ニップ部を形成した状態のとき、前記フラグと前記可動ガイドは互いにオーバーラップする位置関係にあることを特徴とする請求項1に記載の定着装置。
  3. 前記センサの出力に応じてジャムが発生したと判断された場合、前記移動機構は前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させることを特徴とする請求項1又は2に記載の定着装置。
  4. 前記移動機構により前記第1の回転体が前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動した状態のとき、前記第1の回転体は前記第2の回転体に接触していることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の定着装置。
  5. 前記フラグは回転方向へ揺動可能であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の定着装置。
  6. 前記可動ガイドは、前記第1の回転体から記録材を分離させる機能を持つことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の定着装置。
  7. 記録材にトナー像を定着するためのニップ部を形成する第1の回転体及び第2の回転体と、
    前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させる移動機構と、
    前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側に設けられ記録材の通過に伴い揺動可能なフラグと、
    前記フラグが記録材との当接により退避しているか否かを検出するセンサと、
    前記第1の回転体とともに前記移動機構により前記第2の回転体及び前記フラグから遠ざかる方向へ移動可能に設けられ、前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側において記録材をガイドする可動ガイドと、を有し、
    前記可動ガイドが前記フラグから遠ざかる方向へ移動した状態のとき、前記フラグと前記可動ガイドは互いにオーバーラップする位置関係にあることを特徴とする定着装置。
  8. 前記第1の回転体が前記第2の回転体とともに前記ニップ部を形成した状態のとき、前記フラグと前記可動ガイドは互いにオーバーラップする位置関係にあることを特徴とする請求項7に記載の定着装置。
  9. 前記センサの出力に応じてジャムが発生したと判断された場合、前記移動機構は前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させることを特徴とする請求項7又は8に記載の定着装置。
  10. 前記移動機構により前記第1の回転体が前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動した状態のとき、前記第1の回転体は前記第2の回転体に接触していることを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の定着装置。
  11. 前記フラグは回転方向へ揺動可能であることを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の定着装置。
  12. 前記可動ガイドは、前記第1の回転体から記録材を分離させる機能を持つことを特徴とする請求項7乃至11のいずれか1項に記載の定着装置。
  13. 記録材にトナー像を定着するためのニップ部を形成する第1の回転体及び第2の回転体と、
    前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させる移動機構と、
    前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側に設けられ記録材の通過に伴い揺動可能なフラグと、
    前記フラグが記録材との当接により退避しているか否かを検出するセンサと、
    前記第1の回転体とともに前記移動機構により前記第2の回転体及び前記フラグから遠ざかる方向へ移動可能に設けられ、前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側において記録材をガイドする可動ガイドと、
    前記フラグと対向する位置に、且つ、前記移動機構により前記可動ガイドが前記フラグから遠ざかる方向へ移動した状態のとき前記フラグが記録材によって退避し得るように配置され、記録材をガイドする固定ガイドと、を有する
    ことを特徴とする定着装置。
  14. 前記第1の回転体が前記第2の回転体とともに前記ニップ部を形成した状態のとき、前記フラグと前記可動ガイドは互いにオーバーラップする位置関係にあることを特徴とする請求項13に記載の定着装置。
  15. 前記センサの出力に応じてジャムが発生したと判断された場合、前記移動機構は前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させることを特徴とする請求項13又は14に記載の定着装置。
  16. 前記移動機構により前記第1の回転体が前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動した状態のとき、前記第1の回転体は前記第2の回転体に接触していることを特徴とする請求項13乃至15のいずれか1項に記載の定着装置。
  17. 前記フラグは回転方向へ揺動可能であることを特徴とする請求項13乃至16のいずれか1項に記載の定着装置。
  18. 前記可動ガイドは、前記第1の回転体から記録材を分離させる機能を持つことを特徴とする請求項13乃至17のいずれか1項に記載の定着装置。
  19. 記録材にトナー像を定着するためのニップ部を形成する第1の回転体及び第2の回転体と、
    前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させる移動機構と、
    前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側に設けられ記録材の通過に伴い揺動可能なフラグと、
    前記フラグが記録材との当接により退避しているか否かを検出するセンサと、
    前記第1の回転体とともに前記移動機構により前記第2の回転体及び前記フラグから遠ざかる方向へ移動可能に設けられ、前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側において記録材をガイドする可動ガイドと、
    前記フラグと対向する位置に、且つ、前記移動機構により前記可動ガイドが前記フラグから遠ざかる方向へ移動した状態のとき前記フラグが記録材によって退避し得るように前記可動ガイドとともに移動しないよう固定配置された固定部と、を有することを特徴とする定着装置。
  20. 記録材にトナー像を定着するためのニップ部を形成する第1の回転体及び第2の回転体と、
    前記第1の回転体を前記第2の回転体から遠ざかる方向へ移動させる移動機構と、
    前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側に設けられ記録材の通過に伴い揺動可能なフラグと、
    前記フラグが記録材との当接により退避しているか否かを検出するセンサと、
    前記第1の回転体とともに前記移動機構により前記第2の回転体及び前記フラグから遠ざかる方向へ移動可能に設けられ、前記ニップ部よりも記録材搬送方向下流側において記録材をガイドする可動ガイドと、
    前記フラグに対向配置された対向部と、を有し、
    前記対向部は前記移動機構により前記可動ガイドが前記フラグから遠ざかる方向へ移動した状態のとき前記フラグが記録材によって退避し得るように配置されていることを特徴とする定着装置。
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