JP6520220B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関し、特に、連続紙等を搬送する画像形成装置に関する。

近年、ロール紙や、ミシン目の入った連続帳票用紙（連帳用紙）などの連続紙に画像を形成する画像形成システムが開発されている。画像形成システムは、用紙を供給する給紙機と、この給紙機からの用紙に画像を形成、即ち、プリントする作像機と、作像機からの用紙を受ける用紙受け機と、これら給紙機、作像機および用紙受け機の動作を制御する制御部とを備えている。作像機には、電子写真方式、インク・ジェット方式、ドット・インパクト方式などの種々の方式がある。

画像形成システムにおいて、連続紙を搬送する場合、連続紙にテンションを与えることが、例えば、特許文献１に記載されている。

特開２００８−２３３７７０号公報

一方で、連続紙を使用する電子写真方式の画像形成システムでは、常に用紙が機内に設置されている構成であるため、ジャム発生時等には、定着部の定着ローラー対における定着ニップや、転写部の転写ローラー対における転写ニップを解除することが望ましい。

この点で、一般に圧着を解除する方式として、直線動作でローラー対のニップを解除する方式や、支点を設けて回動動作によりローラー対のニップを解除する方式がある。

直線動作でローラー対のニップを解除する方式は機構が複雑になる可能性があるため、支点を設けて回動動作によりローラー対のニップを解除する方式が好ましい。

しかしながら、支点を設けて回動動作によりローラー対のニップを解除する場合には、ローラーの回動方向にテンションがかかる。

１つのニップの解除であれば、回動方向によるテンションの影響は無いが２つ以上のニップの解除の場合には、テンションの影響を受けて用紙に傷を生じさせる可能性がある。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、連続紙等に対するローラー対のニップを適切に解除することが可能な画像形成装置を提供する。

本発明のある局面に従う画像形成装置は、画像を形成する画像形成部と、画像形成部で形成された画像を連続記録材に作像し、搬送する複数のローラー対と、連続記録材を挟む複数のローラー対の一方側の複数のローラーにそれぞれ対応して設けられた回動支点を中心に複数のローラーを回動することにより連続記録材を圧着／解除することが可能な圧着解除機構とを備える。圧着解除機構の回動支点は、複数のローラーのそれぞれに対して一方側に設けられる。

好ましくは、圧着解除機構の回動支点は、連続記録材の搬送方向に対して上流側に設けられる。

好ましくは、圧着解除機構は、ジャム発生時に複数のローラーを回動することにより連続記録材に対する圧着を解除する。

特に、圧着解除機構は、ジャム発生時に連続記録材に画像が作像されている場合には、通常時よりも遅い速度で連続記録材に対する圧着を解除する。

好ましくは、圧着解除機構は、連続記録材の搬送の停止後に複数のローラーを回動することにより連続記録材に対する圧着を解除する。

好ましくは、複数のローラー対の１つは、定着に用いられる定着ローラー対であり、複数のローラー対の別の１つは、転写に用いられる転写ローラー対であり、定着ローラー対のニップ圧は、転写ローラー対のニップ圧よりも大きい。

本発明の画像形成装置は、連続紙等に対するローラー対のニップを適切に解除することが可能である。

実施形態１に基づく画像形成システム４０の概略的な構成を説明する図である。 比較例としてローラー対の圧着／解除の方式を説明する図である。 実施形態に基づくローラー対の圧着／解除の方式を説明する図である。 実施形態に基づく制御部７０における処理を説明するフロー図である。 比較例として実施形態に基づくローラー対の圧着／解除の方式を説明する図である。 実施形態の変形例に基づく制御部７０における処理を説明するフロー図である。

実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰り返さない。

図１は、実施形態１に基づく画像形成システム４０の概略的な構成を説明する図である。

図１を参照して、画像形成システム４０は、給紙機１４と、作像機４２と、巻取機１６とを含む。

給紙機１４は、連続紙としてロール紙１８を含む。作像機４２の上流にロール紙１８の給紙機１４が設けられる。また、作像機４２の下流に用紙受け機である巻取機１６が設けられる。給紙機１４は、ロール紙１８の受け軸２０と、テンションおよびガイドのためのローラー２２および２４と、圧着解除機構１１０とを含む。

作像機４２は、電子写真方式の場合、複数の作像ユニットを含む。
具体的には、作像機４２は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（ＢＫ）の４個の作像ユニット４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋを含む。以下、総括して作像ユニット４４とも称する。

各作像ユニット４４は、感光体ドラム４６Ｙ，４６Ｍ，４６Ｃ，４６ＢＫや、図示しない帯電部、露光部、現像部を有する。以下、総括して感光体ドラム（像担持部材）４６とも称する。

また、作像機４２は、各作像ユニット４４を制御する制御部７０と、中間転写ベルト４７と、ローラー４８，５０と、二次転写ローラー５４と、定着部５６と、清掃部材１００とを含む。

制御部７０は、中央処理ユニット（ＣＰＵ）７２と、メモリ７４とで構成されこれら要素がバスで相互接続されている。ＣＰＵ７２は、マイクロプロセッサ、マイコン、又は用途限定集積回路などである。メモリ７４は、ハードディスク、リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）およびランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）などで構成される。このメモリ７４は、ウィンドウズ（登録商標）などのオペレーティング・システムや、画像形成システム４０の動作を制御するプログラムなどを記憶すると共に、一時記憶装置としても動作する。

制御部７０内には、入出力（Ｉ／Ｏ）装置（図示せず）がバスに接続されている。制御部７０は、このＩ／Ｏ装置を介して、外部からの画像データ、作像機４２内の定着部５６および画像形成部７８の状態を表す状態データを受ける。

制御部７０は、上述のプログラムに従って定着部５６および画像形成部７８の動作を制御する。

露光部は、制御部７０から供給されるＹ、Ｍ、ＣおよびＢＫの画像信号に基づいて、帯電部により帯電された感光体ドラム４６をレーザ光により走査して静電潜像を形成する。

中間転写ベルト４７は、ローラー４８，５０間に張られる。
一次転写ローラー５２Ｙ，５２Ｍ，５２Ｃ，５２ＢＫ（以下、総括して一次転写ローラー５２とも称する）は、感光体ドラム４６に中間転写ベルト４７を挟んで対向して配置され、感光体ドラム４６の表面に形成されたトナー画像を静電的に引き付けて中間転写ベルト４７上に転写する（一次転写）。

中間転写ベルト４７のトナー画像は、ローラー４８および二次転写ローラー５４の間に挟まれたロール紙１８に転写される（二次転写）。

ロール紙１８に転写されたトナー画像は、定着部５６によりロール紙１８に定着されて、作像（画像形成）が完了する。

定着部５６は、ローラー５７〜５９を含む。ローラー５７，５８には熱転写ベルトが懸架される。ローラー５９は、ローラー５８に対向して設けられ、ローラー５８との間で定着ニップを形成する。

なお、作像ユニット４４、感光体ドラム４６、中間転写ベルト４７、二次転写ローラー５４などは、画像形成部７８を構成する。

巻取機１６は、ロール紙１８用の巻き取り軸２６と、テンションおよびガイドのためのローラー２８および３０とを有する。

画像形成部７８は、制御部７０からの指示に従ってロール紙１８に作像、即ち、プリントを行う。

清掃部材１００は、中間転写ベルト４７のトナー画像の転写残トナーを除去する。
本例において、ローラー４８および二次転写ローラー５４は、転写ニップを形成するローラー対に相当する。また、ローラー５８，５９は、定着ニップを形成するローラー対に相当する。なお、定着ニップ圧（定着ローラ対のニップ圧）は、転写ニップ圧（転写ローラー対のニップ圧）よりも大きい。

圧着解除機構１１０は、連続紙を挟む複数のローラー対の一方側の複数のローラにそれぞれ対応して設けられた回動支点を中心に複数のローラを回動することにより連続紙を圧着／解除することが可能なように設けられる。本例においては、ローラー５４および５９を回動することにより連続紙を圧着／解除する。なお、一例として、ローラー５４および５９を回動する場合について説明するが、特にこれに限られず、ローラー４８および５８を回動する方式にすることも可能である。なお、本例においては、ローラー５４および５９を回動する場合について説明するが、それ以外の他のローラーについても同様に適用可能である。

図２は、比較例としてローラー対の圧着／解除の方式を説明する図である。
図２（Ａ）には、ローラー５４に関して、支点Ｓ１を軸に回動可能な構成が示されている。また、ローラー５９に関して、支点Ｓ２を軸に回動可能な構成が示されている。

この場合に、ニップを解除する場合に当該支点Ｓ１，Ｓ２を軸にローラー５４，５９が回動動作した場合には、連続紙に対して互いに引き付ける方向にテンションがかかり、連続紙に対してしわが発生したり、あるいは、摺擦して連続紙に傷が発生する可能性もある。

また、図２（Ｂ）には、ローラー５４に関して、支点Ｓ１を軸に回動可能な構成が示されている。また、ローラー５９に関して、支点Ｓ２を軸に回動可能な構成が示されている。

この場合に、ニップを解除する場合に当該支点Ｓ１，Ｓ２を軸にローラー５４，５９が回動動作した場合には、連続紙に対して互いに引っ張り合う方向にテンションがかかり、連続紙に対して傷が発生する可能性がある。

したがって、ニップを解除する場合に、ローラー５４，５９の回動動作が同じ方向ではなく、異なる方向の場合には連続紙を引き付け合ったり、あるいは引っ張り合うことにより、連続紙に対する傷発生の要因となる可能性がある。

図３は、実施形態に基づくローラー対の圧着／解除の方式を説明する図である。
図３に示されるように、ローラー５４に関して、支点Ｓ１を軸に回動可能な構成が示されている。また、ローラー５９に関して、支点Ｓ２を軸に回動可能な構成が示されている。

また、支点Ｓ１，Ｓ２の位置がローラー５４，５９のそれぞれの位置に対して一方側に設けられる。すなわち、ローラー５４，５９の回動動作は同じ方向となる。

この場合に、ニップを解除する場合に、当該支点Ｓ１，Ｓ２を軸にローラー５４，５９が回動動作した場合には、連続紙に対して互いに同じ方向にテンションがかかるため連続紙に対して引っ張り合ったり、引き付け合うことなく、余計な負荷を連続紙に与えずにニップの解除を実行することが可能である。

なお、本例においては、ニップを解除する場合について説明したが、ニップを形成する場合、すなわち圧着する場合についても同様である。

図４は、実施形態に基づく制御部７０における処理を説明するフロー図である。
図４に示されるように、制御部７０は、各種の状態データを受け付けてジャムが発生したかどうかを判断する（ステップＳ２）。

ステップＳ２において、制御部７０は、ジャムが発生したと判断した場合（ステップＳ２においてＹＥＳ）には、定着ニップと転写ニップとを解除する（ステップＳ４）。制御部７０は、定着ニップと転写ニップとを解除するように圧着解除機構１１０に指示する。これに従い圧着解除機構１１０は、支点Ｓ１，Ｓ２を軸にローラー５４，５９を回動動作させる。

そして、制御部７０は、ジャム処理を実行する（ステップＳ６）。制御部７０は、ジャムの要因や箇所等を通知し、ジャムの要因が取り除かれたか否かを監視し、取り除かれた場合には通常処理に戻る。

一方、ステップＳ２において、制御部７０は、ジャムが発生していないと判断した場合（ステップＳ２においてＮＯ）には、ジョブが終了したかどうかを判断する（ステップＳ６）。

ステップＳ６において、制御部７０は、ジョブが終了したと判断した場合（ステップＳ６においてＹＥＳ）には、処理を終了する（エンド）。

一方、ステップＳ６において、制御部７０は、ジョブが終了していないと判断した場合（ステップＳ６においてＮＯ）には、ステップＳ２に戻り、上記処理を繰り返す。

ジャム発生時には、速やかにニップを解除（圧着を解除）することによりしわ等の傷が入らないようにすることが可能である。

ジャム発生した場合に、ニップを解除する場合について説明したが、当該解除は、ローラーの回転の停止が確認された後に実行することも可能である。すなわち、制御部７０は、連続紙を搬送するローラーに対して駆動を停止するように指示し、当該指示の後、停止が確認された後に実行することが可能である。

図５は、比較例として実施形態に基づくローラー対の圧着／解除の方式を説明する図である。

図５に示されるように、ローラー５４に関して、支点Ｓ１を軸に回動可能な構成が示されている。また、ローラー５９に関して、支点Ｓ２を軸に回動可能な構成が示されている。また、支点Ｓ１，Ｓ２の位置がローラー５４，５９のそれぞれの位置に対して他方側（搬送方向下流側）に設けられる。すなわち、ローラー５４，５９の回動動作は同じ方向となる。

この場合に、ニップを解除する場合に、当該支点Ｓ１，Ｓ２を軸にローラー５４，５９が回動動作した場合には、連続紙に対して互いに同じ方向にテンションがかかるため連続紙に対して引っ張り合ったり、引き付け合うことなく、余計な負荷を連続紙に与えずにニップの解除を実行することが可能である。

一方で、連続紙に作像されている場合について説明する。
この場合、連続紙が上流に戻される方向に力がかかり、作像中にジャムが発生した場合には転写部での未定着トナーが転写部側に戻ることになる。これにより、例えば、用紙導入時のガイド板等を汚してしまうことがある。あるいはローラーにより作像画像に傷が入る可能性もある。

したがって、支点Ｓ１，Ｓ２の位置がローラー５４，５９のそれぞれの位置に対して一方側（搬送方向上流側）に設けることにより、作像中にジャムが発生した場合にローラー対の解除により作像画像の傷を回避することが可能である。

（変形例）
図６は、実施形態の変形例に基づく制御部７０における処理を説明するフロー図である。

図６に示されるように、ステップＳ４をステップＳ５，Ｓ８，Ｓ１０に置換した点が異なる。その他の点については同様であるのでその詳細な説明については繰り返さない。

ステップＳ２において、制御部７０は、ジャムが発生したと判断した場合（ステップＳ２においてＹＥＳ）には、作像が有るかどうかを判断する（ステップＳ５）。制御部７０は、作像中にジャムが発生したか否かを判断する。

ステップＳ５において、制御部７０は、作像が有ると判断した場合には、定着ニップと転写ニップとを低速で解除する（ステップＳ８）。制御部７０は低速で定着ニップと転写ニップとを解除するように圧着解除機構１１０に指示する。これに従い圧着解除機構１１０は、支点Ｓ１，Ｓ２を軸にローラー５４，５９を回動動作させる。

そして、制御部７０は、ジャム処理を実行する（ステップＳ６）。制御部７０は、ジャムの要因や箇所等を通知し、ジャムの要因が取り除かれたか否かを監視し、取り除かれた場合には通常処理に戻る。

一方、ステップＳ５において、制御部７０は、作像が無いと判断した場合には、定着ニップと転写ニップとを通常速度で解除する（ステップＳ１０）。制御部７０は通常速度で定着ニップと転写ニップとを解除するように圧着解除機構１１０に指示する。これに従い圧着解除機構１１０は、支点Ｓ１，Ｓ２を軸にローラー５４，５９を回動動作させる。

本例における圧着解除機構１１０は、状態に応じてローラーの回動速度を調整する。
圧着解除機構１１０は、支点Ｓ１，Ｓ２を中心にローラー５４，５９を回動させるモータの速度を調整する。当該モーターは、ローラー５４，５９の回動速度を２段階に調整可能であるものとする。

本例においては、圧着解除機構１１０は、作像が有る場合にジャムが発生した場合には、低速でローラー５４，５９を回動させる。作像が無い場合にジャムが発生した場合には、通常速度でローラー５４，５９を回動させる。低速でニップを解除することにより、未定着トナーの飛散を防止することが可能である。

また、ジャム発生した場合に、ニップを解除する場合について説明したが、当該解除は、ローラーの回転の停止が確認された後に実行することも可能である。すなわち、制御部７０は、連続紙を搬送するローラーに対して駆動を停止するように指示し、当該指示の後、停止が確認された後に実行することが可能である。これにより熱を十分に受けない状態の未定着トナーが振動により飛散することを防止することが可能である。

上述において、本発明の好適実施形態について添付図を参照して説明したが、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変形変更が可能である。例えば、作像機は、電子写真方式以外に、インク・ジェット方式や、ドット・インパクト方式であっても、連続紙を用いるものならばよい。これらの方式は、周知であるので、詳細説明を省略する。

また、上記実施形態では、連続紙としてロール紙１８を用いた例について説明したが、ミシン目の入った連続帳票用紙（連帳用紙）などの他の連続紙を使用した場合でも本発明を適用することができる。さらに、紙に限定されるものではなく、プリント可能な記録材（連続記録材）であればどのようなものでも良い。例えば、フィルム状の記録材であっても同様に適用可能である。

また、本実施形態におけるプログラムとして、画像形成装置のコンピュータで実行可能なアプリケーションを提供してもよい。このとき、本実施の形態に係るプログラムは、パーソナルコンピュータ上で実行される各種アプリケーションの一部の機能として組み込まれてもよい。

以上、本開示を実施形態に基づき具体的に説明したが、本開示は、実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

１４ 給紙機、１６ 巻取機、１８ ロール紙、２０ 受け軸、２６ 巻き取り軸、４０ 画像形成システム、４２ 作像機、４４ 作像ユニット、４６ 感光体ドラム、４７ 中間転写ベルト、５２ 一次転写ローラー、５４ 二次転写ローラー、５６ 定着部、７０ 制御部、７２ ＣＰＵ、７４ メモリ、７８ 画像形成部、１００ 清掃部材、１１０ 圧着解除機構。

Claims (6)

1. 画像を形成する画像形成部と、
   前記画像形成部で形成された画像を連続記録材に作像し、搬送する複数のローラー対と、
   前記連続記録材を挟む前記複数のローラー対の一方側の複数のローラーにそれぞれ対応して設けられた回動支点を中心に前記複数のローラーを回動することにより前記連続記録材を圧着／解除することが可能な圧着解除機構とを備え、
   前記圧着解除機構の前記回動支点は、各前記回動支点に対応したローラーの位置に対して前記連続記録材の搬送方向における上流側および下流側のいずれか一方の同じ側に設けられる、画像形成装置。
2. 前記圧着解除機構の前記回動支点は、各前記回動支点に対応したローラーの位置に対して前記連続記録材の搬送方向における上流側の同じ側に設けられる、請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記圧着解除機構は、ジャム発生時に前記複数のローラーを回動することにより前記連続記録材に対する圧着を解除する、請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記圧着解除機構は、前記ジャム発生時に前記連続記録材に画像が作像されている場合には、通常時よりも遅い速度で前記連続記録材に対する圧着を解除する、請求項２記載の画像形成装置。
5. 前記圧着解除機構は、前記連続記録材の搬送の停止後に前記複数のローラーを回動することにより前記連続記録材に対する圧着を解除する、請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記複数のローラー対の１つは、定着に用いられる定着ローラー対であり、
   前記複数のローラー対の別の１つは、転写に用いられる転写ローラー対であり、
   前記定着ローラー対のニップ圧は、前記転写ローラー対のニップ圧よりも大きい、請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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