JP2008134409A - 定着装置、及び画像形成装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】分離爪の先端部をユーザーの方に向けずにジャム処理エリアから退避させることができる定着装置、及びこれを備えた画像形成装置を得る。
【解決手段】開閉部材30の突起部42は、第1コイルスプリング46によってガイド溝44Aの壁面に付勢されながら移動する。これにより、分離爪24の先端部24Aをユーザーの方に向けずにジャム処理エリアJから退避させることができ、ニップ部22近傍でジャムしたシート材Pを分離爪24の先端部24Aを気にすることなく取り除くことができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、定着装置、及びこれを備えた画像形成装置に関する。
定着装置に備えられた加熱ロールと加圧ロールのニップ部でシート材がジャムした場合に、加熱ロール及び加圧ロールを保護するヒーターハッチを開いてニップ部を開放し、ジャム処理を行う必要がある。
このヒーターハッチには、シート材を加熱ロールから分離する分離爪が取り付けられている場合が多く、ヒーターハッチを開くとヒーターハッチに取り付けられた分離爪の先端部が、ジャム処理エリアに位置する。
そこで、ヒーターハッチの開放動作に連動させて分離爪の先端部をジャム処理エリアから退避させる連動機構が設けられた定着装置が提案されている。(特許文献1)
これによれば、ヒーターハッチは、定着装置本体に回動可能に取り付けられており、また、分離爪はこのヒーターハッチに回動可能に取り付けられている。さらに、分離爪は、定着装置本体とワイヤで直接連結されている。この構成によって、ヒーターハッチ(以下開閉部材)を開放すると、分離爪はこのワイヤに引っ張られ回動して、分離爪の先端部がジャム処理エリアから退避するようになっている。
特開平10−69185公報
しかしながら、定着装置本体には、他の部品等が多く取り付けられているため、ワイヤの固定位置は限定され、分離爪の先端部をジャム処理作業エリアから退避させられないことが考えられる。つまり、開閉部材を開放した状態では、分離爪の先端部をジャム処理エリアから退避させることができるが、開放の途中で分離爪の先端部がユーザーの方へ向く可能性がある。
本発明は、上記事実を考慮して、分離爪の先端部をユーザーの方に向けずにジャム処理エリアから退避させることが課題である。
本発明の請求項1に係る定着装置は、装置本体に取り付けられ、記録媒体上のトナー像を加熱して定着する加熱ロールと、前記記録媒体を前記加熱ロールに圧接する加圧ロールと、前記記録媒体を前記加熱ロールから分離する分離爪と、前記分離爪が取り付けられ、閉状態で前記分離爪の先端部を前記加熱ロールに接しさせ、開状態で前記加熱ロールと前記加圧ロールのジャム処理エリアを開放する開閉部材と、前記開閉部材を閉状態又は開状態に移動させる開閉機構と、前記開閉機構によって移動する前記開閉部材に当って前記分離爪の先端部をユーザーの方へ向けずに姿勢を保持しながら、前記分離爪の先端部を前記ジャム処理エリアから退避させるガイド機構と、を有することを特徴とする。
上記構成によれば、開閉機構が開閉部材を閉状態から開状態へ移動させ、加熱ロールと加圧ロールのジャム処理エリアを開放する。また、ガイド機構は、開閉機構によって移動する開閉部材に当って姿勢を保持しながら、分離爪の先端部をユーザーの方に向けずにジャム処理エリアから退避させる。
このように、ガイド機構が開閉部材を案内することで、分離爪の先端部をユーザーの方に向けずにジャム処理エリアから退避させることができる。また、これにより、分離爪の先端を気にすることなく、加熱ロールと加圧ロールのニップ部近傍でジャムした記録媒体を取り除くことができる。
本発明の請求項2に係る定着装置は、請求項1記載において、前記開閉機構は、一端が前記装置本体に第1回転軸で回転可能に取り付けられ、他端が第2回動軸で前記開閉部材に回転可能に取り付けられ、回動して前記開閉部材を閉状態又は開状態に移動させるリンク部材であって、前記ガイド機構は、前記開閉部材に設けられた突起部と、前記装置本体に設けられ、前記突起部を案内するガイド溝が形成されたガイド部材と、で構成されることを特徴とする。
上記構成によれば、リンク部材が回動して開閉部材を閉状態から開状態へ移動し、ジャム処理エリアを開放し、ガイド部材のガイド溝が開閉部材の突起部を案内し、開閉部材に取り付けられた分離爪の先端部をユーザーの方に向けずにジャム処理エリアから退避させる。このように、ガイド溝で開閉部材の突起部を案内することで、分離爪の先端部をユーザーの方に向けずにジャム処理エリアから退避させることができる。
本発明の請求項3に係る定着装置は、請求項2記載において、前記リンク部材と前記開閉部材の間には、前記突起部を前記ガイド溝に付勢する第1付勢部材が設けられることを特徴とする。
上記構成によれば、第1付勢部材が、開閉部材に設けられた突起部をガイド溝の壁面に付勢している。このため、突起部がガイド溝の中でガタツクことがなく、開閉部材の閉状態から開状態又は開状態から閉状態への移動姿勢を安定させることができる。
本発明の請求項4に係る定着装置は、請求項2又は3記載において、一端が前記リンク部材の前記第1回転軸と前記第2回転軸の間に取り付けられ、他端が前記装置本体に取付けられ、前記開閉部材の閉状態で、前記リンク部材を前記開閉部材の閉方向に付勢し、前記開閉部材の開状態で、前記リンク部材を前記開閉部材の開方向に付勢する第2付勢部材が設けられることを特徴とする。
上記構成によれば、第2付勢部材は、開閉部材の閉状態で、リンク部材を開閉部材の閉方向に付勢し、開閉部材の開状態で、リンク部材を開閉部材の開方向に付勢する。このため、開状態及び閉状態で停止する開閉部材の姿勢を安定させることができる。
本発明の請求項5に係る定着装置は、請求項1乃至4何れか1項記載において、前記開閉部材の開状態で、前記分離爪の先端部と対向する位置にジャマ板が設けられることを特徴とする。
上記構成によれば、開閉部材の開状態で、ジャマ板が分離爪の先端部と対向する位置に設けられている。このため、加熱ロールと加圧ロールのニップ部近傍でジャムした記録媒体を取り除く際に、ジャマ板が邪魔して分離爪の先端部にユーザーの手が触れることはない。
本発明の請求項6に係る画像形成装置は、請求項1乃至5何れか1項に記載された定着装置を備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、画像形成装置には、請求項1乃至5何れか1項に記載された定着装置が設けられているため、加熱ロールと加圧ロールのニップ部近傍でジャムした記録媒体を分離爪の先端部を気にすることなく取り除くことができ、メンテナンス性を向上させることができる。
本発明によれば、分離爪の先端部をユーザーの方に向けずにジャム処理エリアから退避させることができる。
本願発明の定着装置116が搭載された画像形成装置100を図1〜図7に従って説明する。
図7に示されるように、画像形成装置100の筐体102内の下部には、画像形成装置100から引出し可能な給紙カセット134が配置されており、給紙カセット134には、画像形成装置100の画像形成部111に供給されるシート材Pが積載されている。
給紙カセット134に積層されたシート材Pは、ピックアップロール104によって順次取り出され、さらに、回転駆動する給紙ロール122と分離ロール112とから構成される給紙手段によって、一枚ずつ搬送される構成となっている。
また、筐体102内の所定位置には、搬送ロール106が配置されており、シート材Pを搬送する搬送経路108を構成している。さらに、搬送経路108の両側にはガイド部材128が配置されており、ガイド部材128はシート材Pを搬送経路108に沿って案内する。なお、以下において、単に「上流」、「下流」というときは、搬送方向の上流及び下流をそれぞれ意味するものとする。
搬送経路108の途中には、感光体ドラム110がシート材Pに接触するように配置されており、シート材Pに接触しつつ回転するようになっている。また、感光体ドラム110の表面は、図示しない帯電装置で帯電された後、光走査装置132によって画像情報に応じた光ビームが照射されて静電潜像が感光体ドラム110の表面に形成される。そしてこの静電潜像に対し、現像装置114からトナーが供給され静電潜像がトナー像として可視化される構成となっている。
さらに、シート材Pに画像を形成する画像形成部111は、感光体ドラム110と転写ロール130とで構成され、感光体ドラム110は、転写ロール130との間でシート材Pを挟持して、シート材Pに密着する。これにより、感光体ドラム110上のトナー像がシート材Pに転写され、シート材Pに画像が形成される。
また、感光体ドラム110の下流側には、定着装置116が配置されている。定着装置116は、内部にヒータを備えた加熱ロール116Hと、シート材Pを加熱ロール116Hへ圧接する加圧ロール116Nとを備えている。そして、これら2つのロールでシート材Pを挟持し回転搬送することでシート材Pを加熱し、シート材Pのトナー像をシート材Pに定着させる。
さらに、定着装置116には、排出ロール118が配置されており、トナー画像が定着されたシート材Pは、排出ロール118によって筐体102の側面に設けられた排出トレイ126へ排出される構成となっている。なお、定着装置116については、詳細を後述する。
また、筐体102の上方にはスキャナ120が設けられており、用紙等に形成された画像情報を読み取ることができるようになっている。
上記構成による画像形成装置100では、次のようにして画像が形成される。
まず、電圧が印加された図示しない帯電器は、感光体ドラム110の表面を予定の電位で一様にマイナス帯電する。
続いて、スキャナ120によって読み取られた画像データに基づいて光走査装置132が帯電された感光体ドラム110の表面に静電潜像を形成する。
すなわち、図示しない制御装置から供給される画像データに基づき、光走査装置132によって画像データに対応した静電潜像が感光体ドラム110上に形成される。さらに、この静電潜像は、現像装置114から供給されるトナーによってトナー画像として可視化される。
そこで、給紙カセット134から、ピックアップロール104によって取り出されたシート材Pが、給紙ロール122と分離ロール112によって一枚ずつガイド124に沿って搬送経路108に送り出され、搬送ロール106に挟持搬送されて感光体ドラム110と転写ロール130の間を通りトナー画像がシート材Pに転写される。この転写されたトナー画像は、定着装置116に備えられた加熱ロール116Hと加圧ロール116Nの間を通過することでシート材Pに定着され,シート材Pは排出ロール118によって排出トレイ126に排出される。
次に、定着装置116について詳細に説明する。
図2に示されるように、定着装置116には、シート材Pを加熱ロール116Hへ向けて圧接すると共に、回転可能に装置本体20に軸支された加圧ロール116Nが設けられている。この加圧ロール116Nは、加圧ロール116Nと対向配置される加熱ロール116Hとニップ部22を形成している。
また、加熱ロール116Hの内部には、発熱体としてのハロゲンランプ(図示省略)が内蔵されており、加熱ロール116Hの表面を所定の温度に保っている。さらに、加熱ロール116Hは、モータの回転力で回転駆動するようになっており、加熱ロール116Hを図中矢印A方向へ回転させることで、加圧ロール116Nが矢印B方向に従動回転し、ニップ部22に到達したシート材Pを挟持搬送してシート材Pのトナー像を定着させる構成になっている。
加圧ロール116Nの表面には、シート材Pを加圧ロール116Nから分離すると共に、先端部32Aが先細りした分離爪32が設けられており、この分離爪32は、装置本体20に固定されたカバー34に設けられたブラケット36に軸支されておいる。さらに、分離爪32は、図示せぬ付勢部材で、加圧ロール116Nの表面に付勢されるようになっている。
同様に、シート材Pを加熱ロール116Hから分離する分離爪24が、加熱ロール116Hに接して設けられている。詳細には、加熱ロール116Hの回転軸方向から見て、加熱ロール116Hに接する分離爪24の先端部24Aは、先細りしており、後端部には、円柱状の軸部26が設けられている。この軸部26には、捩じりスプリング28が設けられており、この捩じりスプリング28の先端部が分離爪24に引掛けられている。そして、このスプリング28の付勢力で分離爪24の先端部24Aは、加熱ロール116Hの表面に付勢されるようになっている。この構成により、分離爪24は、加熱ロール116Hに張り付いたシート材Pを分離することができる。
また、軸部26は、平板を折り曲げて形成されたブラケット29に取り付けられており、このブラケット29は、装置本体20に対し開閉可能に設けられた開閉部材30に固定されている。
さらに、カバー34と開閉部材30には、前述した排出ロール118が設けられており、この排出ロール118は、分離爪24又は分離爪32によって加熱ロール116H又は加圧ロール116Nから分離されたシート材Pを排出トレイ126(図7参照)に排出するようになっている。
また、開閉部材30は、図2、図6に示す閉状態で分離爪24の先端部24Aを加熱ロール116Hに接しさせ、図4、図5に示す開状態で加熱ロール116Hと加圧ロール116Nのニップ部22にジャムしたシート材Pを処理するジャム処理エリアJ(図1参照)を開放するようになっている。なお、ジャム処理エリアJについては詳細を後述する。
図2に示されるように、加熱ロール116Hの軸方向(以下幅方向)における開閉部材30の両端部には、リンク部材40が設けられており、このリンク部材40の一端が装置本体20に第1回転軸40Aで回転可能に取り付けられ、さらに、リンク部材40の他端が第2回動軸40Bで開閉部材30に回転可能に取り付けられている。これにより、ユーザーが、開閉部材30の幅方向中央部に配置された把持部30Aを持上げると、リンク部材40が、装置本体20に対して第1回転軸40Aを中心に矢印C方向に回動し、開閉部材30が、リンク部材40に対して第2回転軸40Bを中心に矢印D方向に回動し、図4に示すように、開閉部材30が開状態になるようになっている。なお、第1回転軸40A及び第2回転軸40Bには、回転ストッパー(図示省略)が設けられており、リンク部材40及び開閉部材30は、開状態で保持されるようになっている。
さらに、図2に示されるように、開閉部材30の幅方向両端部には、円柱状の突起部42が設けられており、この突起部42は、装置本体20に固定されたガイド部材44のガイド溝44Aに案内されるようになっており、これにより、開閉部材30は閉状態から開状態、又は開状態から閉状態に案内される構成となっている。ここで、ガイド溝44Aの形状は、開閉部材30が開状態又は閉状態に移動する際に、分離爪24の先端部24Aがユーザーの方を向かないように決められている。
また、開閉部材30の幅方向両端には、第1付勢部材としての第1コイルスプリング46の一端が取り付けられており、さらに、この第1コイルスプリング46の他端は、リンク部材40の第1回転軸40Aと第2回転軸40Bの中間部に取り付けられており、第1コイルスプリング46は、突起部42をガイド溝44Aの壁面に付勢するようになっている。
さらに、リンク部材40の第1回転軸40Aと第2回転軸40Bの中間部には、第2付勢部材としての第2コイルスプリング50の一端が取り付けられており、第2コイルスプリング50の他端は、リンク部材40の第1回転軸40Aの下側で装置本体20に取り付けられている。つまり、開閉部材30の閉状態で、コイルスプリング50は、リンク部材40を矢印G方向(開閉部材30の閉方向)に付勢するようになっている。
また、図3に示されるように、開閉部材30を閉状態から開状態に移動させる途中で、第2コイルスプリング50の両固定端を結ぶ直線上にリンク部材40の第1回転軸40Aが位置ようになっており、この状態では、第2コイルスプリング50の付勢力は、リンク部材40の回転方向に付加されない構成となっている。さらに、図4に示されるように、開閉部材30の開状態で、第2コイルスプリング50は、リンク部材40を図中矢印C方向(開閉部材30の開方向)に付勢するようになっている。
また、開閉部材30の開状態で、開閉部材30に取り付けられた分離爪24の先端部24Aと対向する位置に、ジャマ板52が設けられている。
この構成により、図2に示す開閉部材30の閉状態では、リンク部材40は、第2コイルスプリング50によってG方向に付勢され、開閉部材30の突起部42は、第1コイルスプリング46によってガイド溝44Aの壁面に付勢されている。このため、閉状態の開閉部材30の姿勢を安定させることができる。
さらに、ユーザーが、開閉部材30の把持部30Aを図中E方向へ持上げると、リンク部材40は、第2コイルスプリング50の付勢力に対向して第1回転軸40Aにて矢印C方向に回転し、開閉部材30は、リンク部材40に対して矢印D方向に回転しながら開閉部材30の開状態へ移動する。
ここで、図3に示されるように、開閉部材30の突起部42は、第1コイルスプリング46によってガイド溝44Aの壁面に付勢されながら移動する。つまり、第1コイルスプリング46が突起部42をガイド溝44Aの壁面に付勢することで、開閉部材30に取り付けられた分離爪24の先端部24Aを下方(ユーザーの方ではない方向)に向けたまま、開閉部材30を開状態に移動させることができる。このため、移動途中の分離爪24の先端部24Aがユーザーに向くことはない。また、開閉動作の途中では、開閉部材30とリンク部材40は、第1コイルスプリング46、又は第2コイルスプリング50によって付勢されているため、開閉部材30の移動姿勢を安定させることができる。
さらに、把持部30Aを持上げると、図4に示すように、突起部42がガイド溝44Aから離れ、第2コイルスプリング50は、リンク部材40を矢印C方向に付勢する。このように、リンク部材40を矢印C方向に付勢することで、第2コイルスプリング50が設定されていない場合と比較して、開閉部材30を開こうとするユーザーの操作力を軽減することができる。なお、リンク部材40の第1回転軸40Aには、回転ストッパーが設けられているため、リンク部材40は所定の位置で停止する。
さらに、開状態で、開閉部材30は、第1コイルスプリング46によって、図中F方向に付勢され、第2回転軸40Bに設けられた回転ストッパーによって所定の位置に停止する。このように、リンク部材40及び開閉部材30を第1コイルスプリング46及び第2コイルスプリング50によって一定方向に付勢することで、開状態の開閉部材30の姿勢を安定させることができる。
また、開状態で下方を向いて停止した分離爪24の先端部24Aの対向する位置には、ジャマ板52が設けられており、ニップ部22近傍でジャムしたシート材Pをユーザーが取り除く際に、ジャマ板52が邪魔して分離爪24の先端部24Aにユーザーの手が触れることがないようになっている。
このように、リンク部材40を回転させながら、開閉部材30をガイド溝44Aに沿って開放することで、図1に示されるように、分離爪24の先端部24Aをユーザーの方に向けずにジャム処理エリアJから退避させることができ、ニップ部22近傍でジャムしたシート材Pを分離爪24の先端部24Aを気にすることなく取り除くことができる。
ここで、本実施形態のジャム処理エリアJについて説明する。
先ず、ニップ部22における加熱ロール116Hの接線Hを0°とし、回転中心を接線H上で、且つニップ部22より下流へ15mmの点Kとする。そうすると、ジャム処理エリアJは、接線Hに対して10°傾けた線Lと70°傾けた線Mとの間となる。つまり、ジャム処理エリアJとして60°(70°−10°)の範囲を確保することができており、ジャム処理に必要な開口が充分確保されている。
また、第2回転軸40Bに設けられた回転ストッパーの停止位置を考慮することで、分離爪24の先端部24Aと手の引抜き方向(線M)の成す角度は10°に設定されている。つまり、手の引抜き方向に対して分離爪24の先端部24Aの角度を10°以下に設定することで、作業の安全性を向上させることができる。
なお、開閉部材30を開状態から閉状態へ移動させる場合は、開閉部材30の把持部30Aを開放する時と反対方向に操作することで、閉状態から開状態へ移動したのと同様に、リンク部材40が回動し、突起部42がガイド溝44Aの壁面に付勢されながら、分離爪24の先端部24Aを加熱ロール116Hの表面に付勢する閉状態へ開閉部材30を移動させることができる。
本発明の実施形態に係る定着装置を示し、開閉部材が開状態である場合のジャム処理エリアを示した側面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置を示し、開閉部材が閉状態である場合を示した側面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置を示し、開閉部材が閉状態から開状態に移動させる途中の状態を現した側面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置を示し、開閉部材が開状態に移動した場合の側面図である。 本発明の実施形態に係る定着装置を示し、開閉部材が開状態に移動した場合の斜視図である。 本発明の実施形態に係る定着装置を示し、開閉部材が閉状態に移動した場合の斜視図である。 本発明の実施形態に係る定着装置が採用された画像形成装置の概略構成図である。
符号の説明
20 装置本体
24A 先端部
24 分離爪
30 開閉部材
40 リンク部材
40A 第1回転軸
40B 第2回転軸
42 突起部
44A ガイド溝
44 ガイド部材
46 コイルスプリング(第1付勢部材)
50 コイルスプリング(第2付勢部材)
52 ジャマ板
100 画像形成装置
116N 加圧ロール
116H 加熱ロール
116 定着装置

Claims (6)

  1. 装置本体に取り付けられ、記録媒体上のトナー像を加熱して定着する加熱ロールと、
    前記記録媒体を前記加熱ロールに圧接する加圧ロールと、
    前記記録媒体を前記加熱ロールから分離する分離爪と、
    前記分離爪が取り付けられ、閉状態で前記分離爪の先端部を前記加熱ロールに接しさせ、開状態で前記加熱ロールと前記加圧ロールのジャム処理エリアを開放する開閉部材と、
    前記開閉部材を閉状態又は開状態に移動させる開閉機構と、
    前記開閉機構によって移動する前記開閉部材に当って前記分離爪の先端部をユーザーの方へ向けずに姿勢を保持しながら、前記分離爪の先端部を前記ジャム処理エリアから退避させるガイド機構と、
    を有することを特徴とする定着装置。
  2. 前記開閉機構は、一端が前記装置本体に第1回転軸で回転可能に取り付けられ、他端が第2回動軸で前記開閉部材に回転可能に取り付けられ、回動して前記開閉部材を閉状態又は開状態に移動させるリンク部材であって、前記ガイド機構は、前記開閉部材に設けられた突起部と、前記装置本体に設けられ、前記突起部を案内するガイド溝が形成されたガイド部材と、で構成されることを特徴とする請求項1記載の定着装置。
  3. 前記リンク部材と前記開閉部材の間には、前記突起部を前記ガイド溝に付勢する第1付勢部材が設けられることを特徴とする請求項2記載の定着装置。
  4. 一端が前記リンク部材の前記第1回転軸と前記第2回転軸の間に取り付けられ、他端が前記装置本体に取付けられ、前記開閉部材の閉状態で、前記リンク部材を前記開閉部材の閉方向に付勢し、前記開閉部材の開状態で、前記リンク部材を前記開閉部材の開方向に付勢する第2付勢部材が設けられることを特徴とする請求項2又は3に記載の定着装置。
  5. 前記開閉部材の開状態で、前記分離爪の先端部と対向する位置にジャマ板が設けられることを特徴とする請求項1乃至4何れか1項に記載された定着装置。
  6. 請求項1乃至5何れか1項に記載された定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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