JP2015148786A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ジャム発生時にシートを取り出す際に、トナーが手についても不快感を軽減できる、画像形成装置を提供すること。【解決手段】一例の画像形成装置は、現像したトナー像を定着温度にしてシート上に定着させること及び前記定着温度よりも高い消色温度にして前記トナー像のトナーを消色することが可能な定着装置と、この定着装置及びその近辺において前記シートがジャム状態になったことを検知するジャム検知部と、このジャム検知部により前記シートがジャム状態になったことを検知したとき、前記定着装置により前記シートの温度を前記消色温度に上げて前記トナー像のトナーを消色する消色手段と、を有する。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、再利用シートを用いることができる画像形成装置に関する。

文書等の画像をシート（用紙）にコピー等する画像形成装置は、広く普及してきている。この種の装置はシートを搬送してトナーを付して加熱融着し定着させるものであり、シートを円滑に搬送させる機構が重要である。しかし、この搬送機構は機械的な部分であり、搬送途中、特にトナー付着及び定着の過程でシートのジャムが発生することがある。

この場合、人手によりジャムの生じたシートを取り除くことが必要である。しかし、この状態ではシートにトナーが付着しているが、通常、完全に定着していない状態にあるため、操作者がトナーの付いた状態のシートを手で除く際に手が汚れる。特にカラー印刷の場合は顕著であり、白黒印刷の場合でも有色のトナーが手につき不快感を生ずる。

特開２００５−２０８１２３号公報

この発明の課題は、ジャム発生時にシートを取り出す際に、トナーが手についても不快感を軽減できる、画像形成装置を提供することである。

本発明の一例の画像形成装置は、現像したトナー像を定着温度にしてシート上に定着させること及び前記定着温度よりも高い消色温度にして前記トナー像のトナーを消色することが可能な定着装置と、この定着装置及びその近辺において前記シートがジャム状態になったことを検知するジャム検知部と、このジャム検知部により前記シートがジャム状態になったことを検知したとき、前記定着装置により前記シートの温度を前記消色温度に上げて前記トナー像のトナーを消色する消色手段と、を有する。

第１の実施形態の画像形成装置の概略構成図である。 第１の実施形態の定着装置とシート搬送装置の構成例を示す図である。 第１の実施形態の動作を説明するためのフローチャートを示す図である。 第２の実施形態の要部の構成例を示す図である。 第２の実施形態の動作を説明するためのフローチャートを示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、一実施形態の定着装置を搭載したタンデム方式の画像形成装置であるカラーのＭＦＰ（Multi Functional Peripheral）１を示す概略構成図である。ＭＦＰ１は、画像形成部であるプリンタ部１０、給紙部１１、排紙部１２、スキャナ１３を備え、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の４色の消色可能なトナーを用いてシートＰに印刷する。このＭＦＰ１は、定着装置のみを機能させて、既に印刷された再利用シートの印刷を消色することも可能な消色装置を内蔵する画像形成装置である。

プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５に沿って並列に配置される、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４組の画像形成ステーション１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ及び１６Ｋを備える。各画像形成ステーション１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ及び１６Ｋは、感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ及び１７Ｋをそれぞれ備える。

各画像形成ステーション１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ及び１６Ｋは、矢印ａ方向（時計回り方向）に回転する感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ及び１７Ｋの周囲に、チャージャ１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ及び１８Ｋ、現像装置２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ及び２０Ｋ、及び感光体クリーナ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋを備える。プリンタ部１０は、画像形成ユニットを構成するレーザ露光装置２２を備える。

レーザ露光装置２２は、各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ及び１７Ｋに、各色に対応したレーザ光２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ及び２２Ｋを照射する。レーザ露光装置２２はレーザ光を照射して、各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ及び１７Ｋに静電潜像を形成する。

プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５を支持するバックアップローラ２４及び従動ローラ２５を備え、中間転写ベルト１５は矢印ｂ方向に走行する。プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５を介して、各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ及び１７Ｋと対向する位置に、１次転写ローラ２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ及び２３Ｋを夫々備える。

各１次転写ローラ２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ及び２３Ｋは、各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ及び１７Ｋに形成されるトナー像を中間転写ベルト１５に１次転写して順次重ねる。各感光体クリーナ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｋは、１次転写後に各感光体ドラム１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ及び１７Ｋ上に残留するトナーを除去する。

プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５を介してバックアップローラ２４と対向する位置に２次転写ローラ２６を備える。２次転写ローラ２６は、中間転写ベルト１５に従動して矢印ｃ方向（時計回り方向）に回転する。プリンタ部１０は、ピックアップローラ２７により給紙部１１からシートＰを取り出し、中間転写ベルト１５のトナー像が２次転写ローラ２６の位置に到達するタイミングに合わせて、搬送路２８に沿ってシートＰを２次転写ローラ２６の位置に給紙する。

２次転写時、プリンタ部１０は、中間転写ベルト１５と２次転写ローラ３１のニップに転写バイアスを形成して、中間転写ベルト１５のトナー像を、シートＰに一括２次転写する。

プリンタ部１０は、定着装置２９にて、記録媒体であるシートＰにトナー像を定着し、排紙ローラ対３０によりシートＰを排紙部１２に排紙する。定着装置２９は、シートＰの裏面から圧力を加えるプレスローラ２９ａと、加熱電気回路２９ｅにより加熱されるヒートローラ２９ｈとこの熱を受けてトナーを定着する定着ローラ２９ｂとを備える。

ヒートローラ２９ｈの温度は、加熱電気回路２９ｅにより調節制御される。通常印刷時には、ヒートローラ２９ｈは、定着ローラ２９ｂがトナーの定着に適当な温度（定着温度）になるように加熱される。

一般に定着装置は、記録媒体のトナーが載置された面に当接されトナーに熱を加え、像を定着させる定着ローラと記録媒体の裏面から圧力を加えるプレスローラを有する。実際の定着装置では、上記定着ローラが熱を直接発生するものもあり、また熱を発生するヒートローラを別に有し、この加熱ローラで発生した熱を上記定着ローラに伝える定着装置もある。本発明における加熱はこれらプレスローラ、定着ローラ及びヒートローラのいずれにも適用することができる。

上述の定着装置２９によりトナーを定着させることにより印刷されたシートＰは、一対の排出ローラ３０により排紙部１２に搬送、排出される。

なお、本発明が適用される画像形成装置は上述のようなタンデム方式に限らないし、現像装置の数も限定されない。画像形成装置は、感光体から直接、記録媒体にトナー像を転写する直接転写方式の装置であってもよい。

なお、上述のＭＦＰは上述の印刷モードの他に、消色機能のみを動作させる消色モードをも有する。消色可能なインクにより印刷されたシートの消色を行う場合には、消色モードにし、印刷されたシートを給紙部１１に入れ、このシートを、搬送経路２８を通して定着装置２９まで搬送する。そして、ヒートローラ２９ｈは加熱電気回路２９ｅにより、温度をシートＰに定着しているトナーが消色する温度まで上げる。このようにして、シートのトナーを消色して再利用シートとすることができる。

ところで、上述のように、給紙部１１に入れたシートＰをプリンタ部１０で印刷し、搬送路２８を搬送する途中、特に定着を行う箇所では、シートＰがジャム状態（経路途中でシートが停止し、変形する状態）になることがある。

この状態では、ジャムシートＰＪは、プレスローラ２９ａと定着ローラ２９ｂの間に引っ掛かり、変形して正常に搬送されなくなる。このような場合には通常、両矢印ｆに示すように定着ローラ２９ｂを回動させて間隙を広げ、人手によりジャムシートＰＪを取り除く。

この実施形態では、定着ローラ２９ｂを回動させる前に、加熱電気回路２９ｅにより、ヒートローラ２９ｈを定着時の定着温度よりも高温の消色温度にして、ジャムシートＰＪ上のトナー像を消色する。

ヒートローラ２９ｈを高温にすることによってジャムシートＰＪのトナーを無色にすることができ、人手により取り除くとき、視覚的な不快感は少なくなる。

シートＰがジャム状態になったことは、定着装置２９の入口及び出口に設けられた赤外線検知器ＵＤ１、ＵＤ２によって一次的に検知される。

補足的には、搬送ローラ対によっても検知される。隣接する搬送ローラ対の間の距離は決まっており、通常の搬送速度でシートＰが搬送されるときの時間（正常搬送時間）も先に判明している。したがって、この正常搬送時間になっても下流の次の搬送ローラ対で、シートの先端が検知されなければ何らかの原因でシートが搬送されない状態、即ちジャム状態になっていると考えられる。したがって、実際の搬送時間と正常時搬送時間とを比較することにより、ジャム検知部においてジャムが検知される。

このように搬送ローラ対によりジャム状態を検知すれば、ジャム検知のための特別な装置が不要となる利点がある。

シートＰのジャム検知とジャム検知後の処理の具体的な構成例を、図２に示す。ＭＦＰ１に有するシート搬送部３１は、搬送経路２８に沿ってシートＰを搬送する搬送機構部３３とジャム検知部３４を有する。搬送機構部３３は搬送経路２８に沿って設けられる搬送ローラ対とこれらの搬送ローラ対を回転駆動する駆動回路（図示せず）から成る。これら搬送ローラ対はシートＰの通過を検知している。上記赤外線検知器ＵＤ１，ＵＤ２は、ジャム検知部３４に含まれる。

一方、ＭＦＰ１の定着装置２９には、上述の加熱電気回路２９ｅと温度制御部３０が含まれており、温度制御部３０の制御によって加熱電気回路２９ｅが加熱されヒートローラ２９ｈの温度は変化する。シートＰは消色可能なカラー印刷がなされる場合と、非消色のカラー印刷がなされる場合がある。

消色可能な印刷がなされたシートＰのカラー印刷を消色するには、温度制御部３０の制御によりヒートローラ２９ｈの温度を印刷の場合の定着温度よりも高い消色温度にすることによりなされる。

上記のように、ジャム検知部３４において、ジャムが検知されその、ジャムが生じた場所が、定着装置の近くであれば、加熱回路２９ｅにより定着が完了していないシートＰの温度を消色温度まで上げて消色する。

この実施形態の動作を図３に示すフローチャートに基づいて説明する。Ａ３００で、赤外線検知器ＵＤ１，ＵＤ２により定着装置内及び定着装置近辺にシートがとどまっていないか検知する。シートがジャム状態になっていることが検知されたら、後述するＡ３０３に移行する。

搬送経路２８に沿って設けられている搬送ローラ対により、シートの搬送通過箇所を検知し、隣接する搬送ローラ対を通過する搬送時間を計測する（Ａ３０１）。シートの搬送は搬送機構部３３によりなされる。

次にその所定時間（正常時搬送時間）内に下流の搬送ローラ対にシートＰが来たかどうかを検知する（Ａ３０２）。実測搬送時間が正常時搬送時間内にあれば、シートＰは正常に搬送されており、Ａ３０１に戻って次のシートＰの搬送時間を計測する。

一方、所定時間内にシートＰが隣接下流のローラ対に到達していないとき（Ａ３０２でＮ）には、Ａ３０３でシートが正常に搬送されていない、すなわち、ジャム状態になったと判断する。シートが正常に搬送されたかどうかは、タイマー３５を内部に有するジャム検知部３４において検知される。シート搬送部３１の搬送機構部３３は搬送経路２８のすべてのローラ対を駆動することにより搬送を制御し、ジャム検知部３４におけるジャム検知は搬送経路の隣接ローラ対において各々なされる。

次のＡ３０４では、上記のようにして検知されたジャムの箇所が定着装置２９の近辺のローラ対であるかどうかを検知する。ジャム箇所は、シート搬送部３１の搬送機構部３３とジャム検知部３４により検知される。

ジャム箇所が定着装置２９の近辺のローラ対であることが検知される（Ａ３０４でＹ）と、Ａ３０５でヒートローラ２９ｈの温度を消色トナーが消色する温度まで上げる。

具体的には、ジャム検知部３４で、定着装置２９近辺にあるシートＰがジャム状態になったこと検知すると、温度制御部３０に指示し加熱電気回路２９ｅがヒートローラ２９ｈを高温になるようにする。その後Ａ３０６で、シートＰが詰まったことを表示して、操作者にジャムシートＰＪを取り除くよう促す。

なお、Ａ３０４において、シートがジャム状態となった箇所が定着装置２９近辺でないことが検知されれば、Ａ３０６に移り、シートが詰まったことを表示し操作者にシートを取り除くことを促す。この場合には、トナーはまだシートに付着していないか又は完全に定着しているので、取り除くときに未定着トナーが操作者の手等に付着することはない。

この実施形態によれば、カラー印刷が可能なＭＦＰで、定着装置近辺にシートがジャム状態になったとき、そのジャムシートＰＪを高温にして消色し、これを取り除くときの不快感を軽減することができる。

＜第２の実施形態＞
上記第１の実施形態では、カラーＭＦＰに本発明を適用し誘導加熱によりヒートローラを加熱する例について説明した。しかし、単色の画像形成装置や複写機に本発明を適用することも可能であり、またヒートローラを直接内部のランプにより加熱する装置にも適用可能である。

このような第２の実施形態の構成例の一部を図４に示す。この実施形態のジャム時シート消色機構は、図４ではランプＬＰを内蔵してヒータ４１により直接加熱されるヒート定着ローラ４２と、シートを挟んで裏側から圧接されるプレスローラ４３から成る。ヒータ４１はシートのジャム状態を検知するジャム検知部４５と、所定時間を計測するタイマー４６に接続されている。ジャム検知部４５は上述の第１の実施形態で述べたように、搬送路のローラ対間のシートの搬送時間を比較することにより検知するようにしてもよい。

この実施形態の動作を図５に示すフローチャートにしたがって説明する。スタートして、まずＡ５０１で、ジャム検知部４５において、高温で消色が可能な黒トナーが転写されているシートのジャム（ジャムシートＰＪ）を検知する。このジャム検知部４５は定着部近辺のジャムのみを検知する。次にＡ５０２でヒータ４１をオンにする。これによりヒート定着ローラ４２は、通常の定着温度よりも更に高温に加熱される。

ヒータ４１が高温に加熱された時からタイマー４６は時間測定をカウンタなどにより開始する。Ｓ５０３で、ジャムシートＰＪが消色される程度の所定時間を経過することを検知する。するとその旨の制御信号がタイマー４６からヒータ４１に送られ、Ａ５０４でヒータ４１はオフとされる。次のＡ５０５でシートがジャム状態になったことを表示部に表示して、操作者の注意を喚起し、このジャムシートを取り除くことを促す。

この実施形態によれば、ジャムシートＰＪをヒート定着ローラにより直接加熱昇温して消色し、取り除く際の不快感を軽減することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したがこれらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０・・・・プリンタ部
１１・・・・給紙部
１２・・・・排紙部
１３・・・・スキャナ
２９・・・・定着装置
２９ａ，４３・・・・プレスローラ
２９ｅ・・・・加熱電気回路
２９ｈ・・・・ヒートローラ
２９ｂ・・・・定着ローラ
３０・・・・温度制御部
Ｐ・・・・シート
ＰＪ・・・・ジャムシート
４１・・・・ヒータ
４２・・・・ヒート定着ローラ
４５・・・・ジャム検知部
４６・・・・タイマー

Claims (5)

1. 現像したトナー像を定着温度にしてシート上に定着させること及び前記定着温度よりも高い消色温度にして前記トナー像のトナーを消色することが可能な定着装置と、
   この定着装置及びその近辺において前記シートがジャム状態になったことを検知するジャム検知部と、
   このジャム検知部により前記シートがジャム状態になったことを検知したとき、前記定着装置により前記シートの温度を前記消色温度に上げて前記トナー像のトナーを消色する消色手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記ジャム検知部は、前記シートの搬送される搬送路に設けられるローラ対間の距離とその間に搬送される前記シートの搬送時間を測定することによりジャムを検知することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 潜像を形成する潜像形成部と、
   この潜像形成部により形成された潜像を消色可能なトナーにより現像しシート上に転写する現像転写部と、
   この現像転写部により現像し転写したトナーを定着温度にして前記シート上に定着させること及び前記定着温度よりも高い消色温度にして前記トナー像のトナーを消色することが可能な定着装置と、
   この定着装置及びその近辺において前記シートがジャム状態になったことを検知するジャム検知部と、
   このジャム検知部により前記シートがジャム状態になったことを検知したとき、前記定着装置における前記ジャムシートの温度を前記消色温度にしてこのジャムシートの前記トナー像のトナーを消色する消色手段と、
   を有することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記定着装置は、前記シートのトナーが付着された面に圧接される定着ローラと、この定着ローラが前記シートに接する面の反対側の面に圧接されるプレスローラを有し、前記シートは前記定着ローラにより加熱される面において前記定着温度及び前記消色温度になるように温度制御されることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記ジャム検知部は、前記シートの搬送される搬送路に設けられるローラ対間の距離とその間に搬送される前記シートの搬送時間を測定することによりジャムを検知することを特徴とする請求項３または４記載の画像形成装置。

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