(57)【要約】【課題】定着ローラに用紙が巻き付くことを防止し、ジャムした用紙を容易に取り除ける画像形成装置を提供すること。【解決手段】画像形成装置は、定着ローラ１５と加圧ローラ１６とのニップ部４２よりも、加圧ローラ１６の回転方向下流側に用紙の定着ローラ１５への巻き込みを防止する第１の分離板４３を備え、第１の分離板４３の先端と定着ローラ１５の外周面との間にギャップを形成している。第１の分離板４３から定着ローラ１５の回転方向の下流側方向に向けて、第１の分離板４３と搬送路７までの間に、定着ローラ１５の外周面に接触し、ギャップを越えてきた用紙２０が定着ローラ１５への巻き込みを防止する第２の分離板４５を配設した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体に転写する転写手段により記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着手段を記録媒体の搬送路途上に設け、前記定着手段が前記トナー像を記録媒体に熱溶着させる定着ローラと該定着ローラに圧着する加圧ローラと、これらの定着ローラと加圧ローラとの圧着部よりも、前記定着ローラの回転方向下流側に記録媒体の前記定着ローラへの巻き込みを防止する第１の分離部材とを備え、該第１の分離部材の先端と前記定着ローラの外周面との間にギャップを形成した画像形成装置において、
前記第１の分離部材から前記定着ローラの回転方向の下流側には、前記第１の分離部材と前記搬送路までの間に、前記定着ローラの外周面に接触し、前記ギャップを越えてきた記録媒体の前記定着ローラへの巻き込みを防止する第２の分離部材を配設したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２の分離部材の少なくとも前記定着ローラと接触する部分がフッ素樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１の分離部材及び前記第２の分離部材が前記定着ローラ及び前記加圧ローラと一体に組み付けられた組付体であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記組付体に前記ギャップを越えた記録媒体を前記搬送路の上流側に戻す開口を形成するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置の定着ローラと加圧ローラとのニップ部を通過する記録媒体の定着ローラへの巻き込みを防止する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンター、複写機およびファクシミリ装置などの画像形成装置では、感光体や中間転写媒体などの像担持体上に形成したトナー像を記録媒体に転写した後、そのトナー像を記録媒体に定着させるべき定着装置が配設されている。定着装置では、未定着画像を熱溶着させる定着ローラに用紙が巻きつくのを防止するため、定着ローラへ分離爪を接触させている。
しかし、分離爪を定着ローラに接触させると定着ローラの表面に傷を付けるため、爪跡が生じる。傷跡が発生しないように分離爪をフッ素樹脂で形成すれば、材質が軟化なため傷は発生せず、トナーに対する離型性も良いが、高耐久のマシンであれば用紙（記録媒体）の摺動、衝撃でフッ素樹脂を削ってしまい、結果的にジャムを発生させてしまう恐れがある。そのため、爪跡が特に目立ちやすいカラー機などでは分離板を０．ｌｍｍ単位のギャップで配置された分離板で巻き付きを防止する方法が用いられている。
【０００３】
図８にギャップのある分離板方式を用いた定着装置周辺の断面図を示す。
定着装置５１は、定着ローラ５２と加圧ローラ５３とを備え、定着装置５１の上流側には、用紙にトナー像を転写するための二次転写ローラ５４と転写ベルト５６を回転駆動させる駆動ローラ５５とが配設されている。二次転写ローラ５４によってトナー像が転写された用紙は、搬送路５７を上方の下流側に搬送され、定着ローラ５２と加圧ローラ５３とのニップ部５８にて、定着ローラ５２の熱と加圧ローラ５３の加圧によって未定着トナーが定着される。定着ローラ５２のニップ部５８における回転方向の下流側には、分離板５９が配設されている。分離板５９はその先端部が、定着ローラ５２の外周面との間に０．１ｍｍのギャップを形成し、分離オイル等で定着ローラ５２から浮き上がった用紙を分離板５９によって分離することによって、定着ローラ５２への用紙の巻き込みを防止している。なお、ニップの下流にはジャムセンサーのレバー６４が配設されている。
なお、下記の特許文献１には、定着ローラ（加熱ローラ）の表面と所定間隔を隔てて、用紙を剥離するための剥離板を設けた構造が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−９１５４５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ギャップのある分離板では用紙を完全に分離させることはできず、用紙が定着ローラに巻きつくジャムが発生しやすくなる。ジャムした用紙は、プリンター本体カバーを開けて、用紙の取り出しが可能な状態に持ち込むのが一般的である（図７参照）。ジャムした用紙先端が図９に示すように定着ローラを１周してしまうと、定着ローラと加圧ローラのニップへ再び入り込むような状態になると、用紙の取り出しは非常に困難な状態となる。
図９に示すように用紙が巻きついてしまう要因は、ジャムセンサーでのジャム検知が遅れることにあり、センサーの性能や位置変更で改善は可能であるが、性能の向上には限界があり、コストの上昇にもつながる。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、定着ローラに記録媒体が巻き付くことを防止し、ジャムした記録媒体を容易に取り除ける画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、像担持体上に形成されたトナー像を記録媒体（用紙）に転写する転写手段により記録媒体に転写されたトナー像を定着させる定着手段を記録媒体の搬送路途上に設け、前記定着手段が前記トナー像を記録媒体に熱溶着させる定着ローラと該定着ローラに圧着する加圧ローラと、これらの定着ローラと加圧ローラとの圧着部よりも、前記定着ローラの回転方向下流側に記録媒体の前記定着ローラへの巻き込みを防止する第１の分離部材（第１分離板）とを備え、該第１の分離部材の先端と前記定着ローラの外周面との間にギャップを形成した画像形成装置において、前記第１の分離部材から前記定着ローラの回転方向の下流側には、前記第１の分離部材と前記搬送路までの間に、前記定着ローラの外周面に接触し、前記ギャップを越えてきた記録媒体の前記定着ローラへの巻き込みを防止する第2の分離部材（第2分離板）を配設した。
上記画像形成装置は、前記第２の分離部材の少なくとも前記定着ローラと接触する部分がフッ素樹脂とすることが好ましい。
また、上記画像形成装置は、前記第１の分離部材及び前記第２の分離部材が前記定着ローラ及び前記加圧ローラと一体に組み付けられた組付体とすることができる。
さらに、上記画像形成装置は、前記組付体に前記ギャップを越えた記録媒体を前記搬送路に戻す開口（排紙口）を形成することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、第１の分離部材から前記定着ローラの回転方向の下流側には、前記第１の分離部材と前記搬送路までの間に、前記定着ローラの外周面に接触し、前記ギャップを越えてきた前記記録媒体の前記定着ローラへの巻き込みを防止する第２の分離部材を配設したので、定着ローラとの間にギャップがなく、記録媒体の巻き込みを防止できるようになった。
上記画像形成装置は、前記第２の分離部材の少なくとも前記定着ローラと接触する部分がフッ素樹脂であるので、定着ローラの外周面を傷つけることなく、フッ素樹脂自体は摩擦が少ないので、定着ローラの負担も少ない。
また、上記画像形成装置は、前記第１の分離部材及び前記第２の分離部材が前記定着ローラ及び前記加圧ローラと一体に組み付けられた組付体としたので、装置への組み付けなどの取り扱いが容易となる。
さらに、上記画像形成装置は、前記組付体に前記隙間を越えた記録媒体を前記搬送路に戻す開口を形成するようにしたので、用紙のジャム後の取り出しが容易になった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態における画像形成装置について、図面を参照しながら説明する。
図１に示す画像形成装置１は、下側に印刷媒体としての用紙を収容する給紙カセット２を設け、給紙カセット２の用紙の排出口側には、用紙を給紙カセット２から引き出すピックアップローラ３及びその上流側に対となって配設される給紙ローラ４及び分離ローラ５が設けられている。
用紙の流れに沿って、給紙ローラ４の下流側には、用紙の搬送路７が形成されている。搬送路７には、給紙ローラ４から下流側に向かって、第１フィードローラ対１０、レジストローラ対１１、駆動ローラ１２及び二次転写ローラ１３、定着装置組立体１４の定着ローラ１５及び加圧ローラ１６，第２フィードローラ対１７及び排出ローラ対１８が配設されている。これらのローラ群１０〜１８によって、用紙は搬送路７を通って、排出口１９から排出される。
【０００９】
二次転写ローラ１３と対をなす駆動ローラ１２には、駆動ローラ１２の水平方向に対して離間して従動ローラ２１が配設され、駆動ローラ１２と従動ローラ２１との周囲間に、転写ベルト２２が配設されている。転写ベルト２２の内周側には、一次転写ローラ２８〜３１が間隔を開けて配設され、転写ベルト２２の下側には、各一次転写ローラ２８〜３１に対応させた位置に印刷ユニット２４〜２７が配設されている。
これらの印刷ユニット２４〜２７は実質的に同じものであり、印刷時に取り扱うインク色のみが異なる。すなわち、転写ベルト２２の周回方向Ａに沿ってイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のプロセスユニットが設けられている。各プロセスユニットはトナー色が相違するのみで基本的な構成は同一である。したがって、ここでは、上流側に位置するイエローの印刷ユニット２４について詳述し、その他のトナー色の印刷ユニット２５〜２７については説明を省略する。
【００１０】
印刷ユニット２４には、感光体ドラム３２が時計回り方向に回転自在に設けられている。感光体３２の周りには、回転方向に沿って、クリーニング部３３、帯電器３４、現像部３５が配設されている。帯電器３４は、感光体ドラム３２の外周面を所定の表面電位に均一に帯電するもので、帯電手段としての機能を有する。帯電器３４と現像部３５との間の表面領域は、露光部３６からの光ビームの照射領域となっており、光ビームにより感光体ドラム３２を露光して、感光体ドラム３２上に画像信号に対応する静電潜像を形成する。
【００１１】
こうして形成された静電潜像は、トナーカートリッジ３７を介して、現像部３５の現像ローラ３５ａから供給されるトナーによって顕像化され、一次転写ローラ２８によって転写ベルト２２に転写される。そして、下流側の印刷ユニット２５〜２７でも同様な処理がなされて、転写ベルト２２に転写されたトナー像は、二次転写ローラ１３によって用紙に転写される。
用紙に転写された未定着のトナー像は、定着ローラ１５を通過する際に、定着ローラ１５の熱と加圧ローラ１６の圧着によって、用紙に定着されて、排出口１９から配設される。一方、感光体ドラム３２では、感光体ドラム３２に付着した残留トナーがクリーニング部３３で除去される。
【００１２】
図２〜図５は、定着部の拡大図であり、図２は定着部の周辺を含む拡大断面図、図３は定着部組立体の斜視図、図４は定着部の側面図、図５は図４の定着部組立体からガイド板を外した状態の斜視図である。
図２及び図３に示すように定着部は、定着ローラ組立体１４によって一体的に形成され、定着ローラ１５及び加圧ローラ１６は、ハウジング４１の図示しない側板にそれぞれ支持されている。定着ローラ１５及び加圧ローラ１６は、軸を水平方向に向けて平行に配置され、定着ローラ１５の外周面に対して加圧ローラ１６の外周面が圧接状態にある。この圧接部が用紙２０を挟み込みながらトナー像を定着させるニップ部４２となる。
【００１３】
図４に示すように、搬送路７の定着ローラ１５のニップ部４２よりも上側に位置する下流側搬送路７ａに面して、第１分離板４３が配設されている。第１分離板４３は、用紙２０の定着時に定着ローラ１５に巻き付いた用紙２０を定着ローラ１５から分離し、下流側搬送路７ａに戻す役割を果たす。第１分離板４３は、図示しない側板に配設されている支持板４４に取付けられ、支持板４４は回動軸を中心４４ａに回転することによって、定着ローラ１５の熱変動による、第１分離板４３と定着ローラ１５とのギャップａを一定にすることができる。この第１分離板４３は、定着ローラ１５の軸方向の一端部から他端部にわたって設けられている。
【００１４】
第１分離板４３は、用紙２０が上側斜め前方に向かうように傾斜して配置されている。そして、第１分離板４３の下流側搬送路側７ａに向いた側面４３ａは、下流側搬送路７ａの一部を形成させている。
第１分離板４３の先端は、定着ローラ１５の軸方向に延び、かつ外周面と平行に延在し、定着ローラ１５の外周面に対して、０．ｌｍｍ単位のギャップａで管理された精度の必要な分離板である。そのため、第１分離板４３はできるだけ薄い材料を使用し、用紙２０の摺動、衝撃に耐えられるように強度を補強できるものを使用することが望ましい。本実施形態では、ステンレスを使用している。
【００１５】
図２及び図４を参照にして、搬送路７の定着ローラ１５よりも下側には、上流側搬送路７ｂが設けられ、上述の第１分離板４３と上流側搬送路７ｂとの間には、第２分離板４５が配設されている。第２分離板４５は、第１分離板４３で分離しきれず、通過してしまった用紙２０を分離させる目的で配設されている。第２分離板４５は、図示しない側板に配設されている支持板４６に取付けられている。第２分離板４５は、定着ローラ１５の軸方向の一端部から他端部に亘って設けられ、用紙２０の巻き込みを確実に防止するため、先端部は定着ローラ１５に接触させる必要がある。しかし、定着ローラ１５に傷が入ると画像に跡が残るため、少なくとも先端はフッ素樹脂のような軟化な材質でかつ未定着トナーが蓄積しないような材質のものを取り付ける必要がある。
第２分離板４５は、用紙２０が定着ローラ１５に巻き付いたときに定着ローラ１５の外周面から用紙２０を円滑に分離できるように、定着ローラ１５の回転方向斜め上方に向くように傾斜させている。
【００１６】
図２又は図３を参照にして、定着ローラ組立体１４には、上流側搬送路７ｂに面して用紙２０をガイドするガイド板４７を、定着ローラ１５の軸方向へ延在するように形成されている。ガイド板４７には、第２分離板４５から分離された用紙２０が、上流側搬送路７ｂに戻すことができる排紙口４７ａが配設されている。この排紙口４７ａは、第２分離板４５の傾斜方向の延長線上に位置するように形成され、排紙口４７ａの位置を基準にして、定着ローラ１５と反対側（下側）の上流側搬送路７ｂに用紙２０が案内されるようにすることが好ましい。ガイド板４７には、ガイド板４７の面上に突出し、用紙２０の搬送方向（上下方向）に延びる縦リブ４７ｂが設けられている。この縦リブ４７ｂはガイド板４７の横方向に複数が離間して設けられている。縦リブ４７の形状は、用紙２０を排紙口４７ａから遠ざける形状であればよい。
【００１７】
本実施形態における画像形成装置１は、両面印刷ができる形式の印刷機であって、図１に示す画像形成装置１の右側面には、側面カバー４９が配設され、側面カバー４９の装置内方側には、搬送ユニット５０が配設されている。そして、側面カバー４９と搬送ユニット５０側には、上下方向に配設された反転搬送路６１が形成されている。本実施形態では、図７に示すように、反転搬送路６１を分離境界として、側面カバー４９が装置本体１ａに対して開閉自在に配設されている。搬送ユニット５０の反転搬送路６１の反対側は搬送路７であり、搬送ユニット５０は、搬送路７及び反転搬送路６１を分離境界として、装置本体１ａに対して回転可能に取付け、下流側搬送路７ａを開放することができる。
なお、図３に示す、搬送路７の排出口１９側にある切換レバー６２は、用紙２０の搬送路７と反転搬送路６１の切換えを行う。また、下流側搬送路７ａにあるレバー４８は、ジャムセンサーを検知するレバーである。
【００１８】
このような構成により、印刷指令が出されたときに、図１に示す給紙カセット２からピックアップローラ３によって、印刷媒体としての用紙２０が引き出されて、給紙ローラ４及び分離ローラ５を経て搬送路７に移送される。搬送路７では、第１フィードローラ対１０及びレジストローラ対１１を通って、二次転写ローラ１３まで移送される。用紙２０は駆動ローラ１２に巻回されている転写ベルト２２と二次転写ローラ１３との間で、トナー像が転写される。この時に用紙２０に転写されたトナー像は、未だ用紙２０に定着されていない未定着トナーであるので、用紙２０が定着のために定着ローラ１５及び加圧ローラ１６との間のニップ部４２に搬送される。この際、上流側搬送路７ｂにて、用紙２０をガイドする縦リブ４７ｂ（図３参照）を形成したので、用紙２０の搬送途上で、排紙口４７ａに用紙２０が引っ掛かることを防止できる。
ニップ部４２では、用紙２０は定着ローラ１５の熱と加圧ローラ１６との圧着力によって、用紙２０にトナー像が定着される。そして、トナー像の定着後に第２フィードローラ対１７、排出ローラ対１８を経て排出口１９から排出される。
【００１９】
用紙２０の印刷中において、用紙２０にトナー像が定着される際に、用紙２０が定着ローラ１５に付着されるようなことがある。このようなときは、ニップ部４２よりも定着ローラ１５の回転方向下流側にある第１分離板４３に、用紙２０の先端部が当たり、側面４３ａに沿って定着ローラ１５から用紙２０が引き剥がされるようにして下流側搬送路７ａに戻される。
しかしながら、第１分離板４３の先端部と定着ローラ１５の外周面との間には、ギャップａが形成されており、用紙２０が定着ローラに完全に巻き付いている状態では、ギャップａに用紙２０が入り込んでしまうことがある。そのようなときには、図６に示すように、第２分離板４５まで用紙２０が侵入すると第２分離板４５が定着ローラ１５と接触しているので、用紙２０は第２分離板４５によって定着ローラ１５から剥がされる。用紙２０は定着ローラ１５から剥がされたときは、第２分離板４５の側面４５ａにガイドされるようにして排紙口４７ａから排出される。第２分離板４５は、フッ素樹脂で形成しているが、第１分離板４３をすり抜けて第２分離板４５に用紙が到達することは稀であるので、用紙２０によりフッ素樹脂が削られる耐久的な心配はない。
【００２０】
一方、用紙２０が定着ローラ１５に巻き込まれると、用紙２０が上流側搬送路に達しないため、ジャムセンサーのレバー４８が用紙の規定時間内の到着を感知しないことから、用紙２０をジャム状態であると判断し、用紙２０の搬送を中断する。そのとき、用紙２０は排紙口４７ａを通過した状態で停止し、先端部が上流側搬送路７ｂに突出した状態となる。
この状態で、図７に示すように、側面カバー４９と搬送ユニット５０とを開くことによって、上流側搬送路７ｂにある用紙２０を引き抜くことができる。特に、用紙２０の先端を搬送ユニット５０の開放側の下向きに向けているので、用紙２０を容易に取り出すことができる。この際、図示しない定着ローラ１５と加圧ローラ１６とのニップ圧を解除する機構（この機構は公知技術である）を設けることによって、用紙２０を容易に引き抜けるようにすることが好ましい。
【００２１】
このように、本発明は、ギャップａのある第１の分離板４３のほかに、定着ローラ１５の回転方向下流側に接触タイプの第２の分離板４５を配置して、強制的に巻きついた用紙２０を分離させる。その後、用紙２０を下側に向けることによって、ジャム用紙２０の排紙口４７ａを通り再び定着ローラ１５のニップ部４２に用紙20が進入しないようにする。
その結果、巻きついた用紙２０は再びニップ部４２に進入することはなく、用紙先端が二次転写ローラ１３と定着ローラ１５間に位置するようになり、ユーザは側面カバー４９を開けるとジャム紙が取りやすい状態となる。
【００２２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の技術的思想に基づいて、勿論、本発明は種々の変形又は変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、図４に示すように、第１分離板４３とその支持板４４、第２分離板４５とその支持板４６とを別体によって形成したが、一体的に形成してもよい。
また、上記実施形態では、用紙２０を分離するために、第２分離板４５を使用したが、分離部材として、分離爪によって剥離することもできる。
上記実施形態では、両面印刷できる印刷装置としたが、片面用の印刷装置についても適用が可能である。この場合は、図７に示すような搬送ユニット５０が存在しないので、側面カバー４９を開くだけで、ジャム用紙を引き抜くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態による画像形成装置を縦方向に切断した断面図である。
【図２】図１の画像形成装置の定着部の周辺を含む拡大断面図である。
【図３】図１の画像形成装置の定着部組立体の斜視図である。
【図４】図１の画像形成装置の定着部の側面図である。
【図５】図３の画像形成装置の定着部組立体からガイド板を外した状態の斜視図である。
【図６】図１の画像形成装置の定着部の定着ローラに用紙が巻き付いた状態を示す拡大断面図である。
【図７】図１の画像形成装置の側面カバーと装置本体内に設けられている搬送ユニットを開放した状態の斜視図である。
【図８】従来の画像形成装置の定着部周辺を含む断面図である。
【図９】図８の画像形成装置の定着部の定着ローラに用紙が巻き付いた状態の断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  画像形成装置
７  搬送路
７ｂ  上流側搬送路
１４  定着ローラ組付体
１５  定着ローラ
１６  加圧ローラ
２０  用紙
４１  ハウジング
４２  ニップ部
４３  第１分離板
４５  第２分離板
４７  用紙ガイド
４７ａ  排紙口
４７ｂ  縦リブ
４８  ジャムセンサー
４９  側面カバー
５０  搬送ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2008197236.tif 000010
【図９】
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