JPH06149119A - トナー定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 紙詰まり処理が容易にでき、紙詰まりの発生
率を低減し、しかも簡略な構造のトナー定着装置を得
る。 【構成】 定着ヒートローラ１は、駆動源からの回転駆
動力がマザーギア６、定着駆動ギア４、中継ギア７、定
着ギア３を介して伝達されることにより回転する。定着
バックアップローラ２は定着ヒートローラ１に従動す
る。定着駆動ギア４は、中継ギア７の軸部７ｃを中心に
回動するスイングアーム５の先端部に、中継ギア７に係
合した状態で、軸部４ｃを支点にして回転可能に設けら
れている。ばね等の弾性力を利用してスイングアーム５
に矢印Ｆの方向から押力を加えることにより、定着駆動
ギア４はマザーギア６に押しつけられ噛み合っている。
定着駆動ギア４に所定値を越える負荷が加わると、弾性
力に抗して、定着駆動ギア４は矢印Ａの方向に移動し、
マザーギア６との噛み合いは解除される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を用いた
複写機やプリンタ等に組み込まれるトナー定着装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術と課題】電子写真方式を用いた複写機やプ
リンタ等において、トナー像を転写された用紙が定着ロ
ーラに挟まれた状態で紙詰まりが発生することがある。
この場合、定着ローラから用紙を引き抜く際に、定着ロ
ーラを駆動するための各ギアが常に噛み合ったままであ
ると、用紙に大きな負荷がかかり、用紙が破れやすいと
いう問題がある。

【０００３】このため、紙詰まりが発生したときには、
定着ローラを駆動するためのギアの噛み合いが外れる機
構を備えたトナー定着装置がある。しかしながら、この
ような機構を備えたトナー定着装置において、定着ロー
ラから用紙を引き抜く場合、通紙方向と逆の方向に用紙
を引き抜けば問題はないが、通紙方向に用紙を引き抜く
と、定着ローラがつられて回転し、未定着トナーが定着
ローラの全周に点在して付着する。従って、定着ローラ
の全周が汚れ、紙詰まりが発生し易くなるという新たな
問題が発生する。

【０００４】また、これとは別に、紙詰まりが発生した
ときには、定着ローラを離す機構を備えたトナー定着装
置がある。このトナー定着装置は前記問題を全て解決で
きるが、機構が複雑であった。そこで、本発明の課題
は、紙詰まり処理が容易にでき、紙詰まりが発生しにく
く、しかも簡略な構造のトナー定着装置を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段と作用】以上の課題を解決
するため、本発明に係るトナー定着装置は、（ａ）トナ
ーを記録紙に定着するための定着ローラと、（ｂ）前記
定着ローラに連結された第１駆動ギアと、（ｃ）前記第
１駆動ギアに係合して回転駆動源からの回転駆動力を前
記第１駆動ギアに伝える第２駆動ギアと、（ｄ）前記第
１駆動ギアにかかる負荷が所定値を越えると、前記第１
駆動ギアと前記第２駆動ギアの係合を解除する手段と、
を備えたことを特徴とする。ここに、第１駆動ギアと第
２駆動ギアの係合を解除するかどうかを決定する所定値
は、記録紙の引張力（例えば２〜３ｋｇ）を基準にして
設定される。

【０００６】以上の構成において、記録紙が定着ローラ
に挟まれた状態で紙詰まりが発生した場合、記録紙が破
れない程度の力で定着ローラから用紙を引き抜くことが
できるときは、第１駆動ギアにかかる負荷は所定値を越
えない。従って、第１駆動ギアと第２駆動ギアは噛み合
ったままである。定着ローラは記録紙の引き抜きにつら
れて回転することはなく、記録紙を通紙方向に引き抜い
ても、未定着トナーは定着ローラ表面に軸方向に平行に
１本の直線状に付着する。

【０００７】そして、記録紙が破れる程度の力で定着ロ
ーラから記録紙を引き抜くときは、第１駆動ギアにかか
る負荷は所定値をこえ、第１駆動ギアと第２駆動ギアの
噛み合いが外れる。従って、定着ローラは記録紙の引き
抜きにつられて回転し、記録紙は破れることなく引き抜
かれる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係るトナー定着装置の一実施
例を添付図面を参照して説明する。図１及び図２に示す
ように、トナー定着装置は、概略、定着ヒートローラ
１、定着バックアップローラ２、定着ギア３、定着駆動
ギア４、スイングアーム５、マザーギア６及び中継ギア
７で構成されている。

【０００９】定着ヒートローラ１及び定着バックアップ
ローラ２はそれぞれ一対の支軸１ａ，２ａに互いに対向
する位置に取り付けられている。ヒートローラ１の内部
にはヒータが内蔵されており、このヒータによりローラ
１の表面を所定温度に上昇させ、維持させる。バックア
ップローラ２はヒートローラ１に圧接するように支軸２
ａに回転自在に装着されている。

【００１０】定着ギア３はヒートローラ１が設けられて
いる支軸１ａに取り付けられている。この定着ギア３は
略下方に中継ギア７と係合する。中継ギア７は小径ギア
部７ａと大径ギア部７ｂと軸部７ｃからなり、小径ギア
部７ａが定着ギア３に係合した状態で軸部７ｃを支点に
して回転することができる。スイングアーム５は中継ギ
ア７の軸部７ｃに、軸部７ｃを支点にして回動自在に設
けられている。このスイングアーム５に定着駆動ギア４
が設けられている。すなわち、定着駆動ギア４は小径ギ
ア部４ａと大径ギア部４ｂと軸部４ｃからなり、小径ギ
ア部４ａが中継ギア７の大径ギア部７ｂに係合した状態
でスイングアーム５の先端部に軸部４ｃを回転可能にし
て設けられている。従って、定着駆動ギア４は軸部４ｃ
を支点にして回転することができる。

【００１１】マザーギア６は支軸６ａに取り付けられて
おり、図示しない回転駆動源であるモータからの回転駆
動力により支軸６ａを支点として回転する。さらに、ば
ね等の弾性力を利用してスイングアーム５に矢印Ｆ（図
１参照）の方向から押力を加えることにより、定着駆動
ギア４の大径ギア部４ｂはマザーギア６に押しつけられ
噛み合っている。そして、この定着駆動ギア４に所定値
（例えば、用紙１０の引張力２〜３ｋｇ）を越える負荷
が加わると、矢印Ｆ方向からの押力に抗して軸部７ｃを
支点にしてスイングアーム５と定着駆動ギア４が矢印Ａ
の方向に回動し、マザーギア６との噛み合いが解除され
るようになっている。

【００１２】次に、以上の構成からなるトナー定着装置
及び定着ローラを駆動するギアの解除機構の動作につい
て説明する。モータの回転駆動力は支軸６ａに取り付け
られたマザーギア６を時計回り方向に回転駆動させる。
マザーギア６の回転駆動力は定着駆動ギア４を反時計回
り方向に回転駆動させる。駆動力を受けた定着駆動ギア
４は中継ギア７を介して定着ギア３を反時計回り方向に
回転駆動させる。駆動力を受けた定着ギア３は支軸１ａ
に固定されているので、これによって同じ支軸１ａに固
定されたヒートローラ１が同方向に回転駆動され、定着
ローラ１に弾性的に圧接するバックアップローラ２が従
動回転する。こうして、用紙１０はヒートローラ１とバ
ックアップローラ２に挟まれた状態で矢印Ｂ方向に搬送
され、用紙１０上に転写されたトナー像は加熱、加圧さ
れ定着する。

【００１３】ところで、現像された用紙１０がヒートロ
ーラ１とバックアップローラ２に挟まれた状態で紙詰ま
りが発生したと想定する。この場合、通紙方向と逆の方
向、すなわち未定着側に用紙を引き抜いて排除するのが
通常であるが、通紙方向に用紙を引き抜いて排除するこ
ともある。このとき、従来のように、定着駆動ギアとマ
ザーギアの噛み合いが解除されると、引き抜いている用
紙につられてヒートローラ及びバックアップローラが回
転する。従って、未定着トナーがヒートローラの全周に
点在して付着する。ヒートローラに付着したトナーは紙
詰まり処理後の空転時にバックアップローラに移り、紙
詰まり処理後にプリントした用紙面を広範囲に汚すこと
となり、紙詰まりも発生し易くなる。

【００１４】そこで、本実施例では、用紙１０が破れな
い程度の力でローラ１，２から用紙１０を引き抜くこと
ができるときは、定着駆動ギア４とマザーギア６は噛み
合ったままにされる。この場合、用紙１０を引き抜いて
もヒートローラ１とバックアップローラ２はつられて回
転しない。図３に示すように、用紙１０を矢印Ｂの方向
に引き抜いた場合、未定着トナー１２はヒートローラ１
の長手方向に一直線状に付着する。ヒートローラ１に付
着したトナーは紙詰まり処理後の空転時にバックアップ
ローラ２に移り、紙詰まり処理後にプリントした用紙面
を汚すことになるが、ローラ１，２の汚れは一直線状で
あるため、用紙面の汚れは従来と比較して狭い範囲です
み、紙詰まりも発生しにくくなる。

【００１５】一方、用紙１０が破れる程度の力でローラ
１，２から用紙１０を引き抜かなければならないとき
は、定着駆動ギア４とマザーギア６の噛み合いが解除さ
れ、用紙１０は破れることなく引き抜くことができる。
すなわち、用紙１０を強く引き抜くと、ローラ１，２に
負荷がかかる。この負荷は定着ギア３及び中継ギア７を
介して定着駆動ギア４に加わる。マザーギア６は回転し
ないのでギア４にある程度の負荷（例えば、用紙１０の
引張力２〜３ｋｇ）が加わると、矢印Ｆ方向からの押力
に抗して軸部７ｃを支点にしてスイングアーム５と定着
駆動ギア４が矢印Ａ（図１参照）の方向に回動し、マザ
ーギア６との噛み合いが外れる。従って、用紙１０の引
き抜きにつれてローラ１，２は回転するので、用紙１０
は破れることなくローラ１，２から引き抜くことができ
る。紙詰まりした用紙１０が取り除かれた後は、マザー
ギア６から外れた定着駆動ギア４並びにスイングアーム
５は元の位置に戻され、定着駆動ギア４はマザーギア６
に再び噛み合わされる。

【００１６】なお、本発明に係るトナー定着装置は前記
実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で
種々に変形することができる。特に、定着ローラを駆動
するギアの解除手段は前記実施例に限定されるものでは
なく、仕様に合わせて種々の機構が採用される。

【００１７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、紙詰まり処理の際、定着ローラに連結された第
１駆動ギアにかかる負荷が所定値以内であるときは、回
転駆動源からの回転駆動力を第１駆動ギアに伝える第２
駆動ギアと前記第１駆動ギアは係合したままであるの
で、定着ローラが記録紙の引き抜きにつられて回転する
ことなく、定着ローラの表面の汚れが狭い範囲ですみ、
紙詰まり発生が従来より低減する。

【００１８】また、第１駆動ギアにかかる負荷が所定値
を越えるときは、第１駆動ギアと第２駆動ギアの係合が
解除されるので、定着ローラが記録紙の引き抜きにつら
れて回転し、記録紙は破れることなく定着ローラから引
き抜くことができる。この結果、紙詰まり処理が容易に
でき、紙詰まりの発生率を低減し、しかも簡略な構造の
トナー定着装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトナー定着装置の一実施例を示す
正面図。

【図２】図１に示されているトナー定着装置の側面図。

【図３】紙詰まりが発生した際の処理方法を説明するた
めの正面図。

【符号の説明】

１…定着ヒートローラ ２…定着バックアップローラ ３…定着ギア ４…定着駆動ギア ５…スイングアーム ６…マザーギア ７…中継ギア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーを記録紙に定着するための定着ロ
   ーラと、 前記定着ローラに連結された第１駆動ギアと、 前記第１駆動ギアに係合して回転駆動源からの回転駆動
   力を前記第１駆動ギアに伝える第２駆動ギアと、 前記第１駆動ギアにかかる負荷が所定値を越えると、前
   記第１駆動ギアと前記第２駆動ギアの係合を解除する手
   段と、 を備えたことを特徴とするトナー定着装置。