(57)【要約】【課題】製造コストの増大や装置本体の大型化を伴うことなく、定着装置の用紙搬送方向上流及び下流側で紙詰まりを生じた際に、ジャム処理を容易に行うことができる画像形成装置を提供する。【解決手段】加圧ローラ４２を支持する揺動軸受５１を、ハウジング４０に対して揺動可能に構成し、用紙搬送ユニット３７の着脱に応じて回動する離接レバー５２と揺動軸受５１とを結ぶように付勢バネ５３を張架して、用紙搬送ユニット３７が装着されると加圧ローラ４２が付勢バネ５３の付勢力により所定の圧接力にて定着ローラ４１に圧接されるよう構成する。また、離接レバー５２の近傍に、付勢バネ５３に抗して揺動軸受５１を揺動させることができる切替レバー５４を配設する。【選択図】図９
2008145904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方のローラに熱源が備えられた一対のローラを有し、該ローラ間の圧接力を通常圧状態と低圧常態とに切り替えることができる圧接力切替機構を備えた定着装置と、
前記定着装置の用紙搬送方向上流側の搬送経路を形成し、装置本体に対して用紙搬送方向と逆方向に引き出して着脱可能に構成された用紙搬送ユニットと、を備えた画像形成装置において、
前記圧接力切替機構は、前記用紙搬送ユニットが装置本体から引き出されると、前記ローラ間の圧接力を解除するよう構成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記定着装置は、前記ローラ対を収容するハウジングを有しており、
前記圧接力切替機構は、前記ローラ対の一方を回転自在に支持して、前記ハウジングに対して揺動可能に支持された揺動軸受と、
前記ハウジングに対して回動可能に支持されて、前記用紙搬送ユニットの着脱に応じて回動する離接レバーと、
該離接レバーと前記揺動軸受とを結ぶように張架され、前記揺動軸受に支持されたローラが他方のローラに圧接される方向に、前記揺動軸受を付勢する付勢バネと、
前記ハウジングに回動可能に支持されて、前記付勢バネの付勢力に抗して前記揺動軸受を揺動させることができる切替レバーと、から構成されてい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】
前記定着装置には、用紙搬送方向下流側に前記ハウジングに対して回動可能に支持されて、用紙搬送方向に開閉可能に構成されたジャム処理カバーが設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２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、電子写真方式を利用したファクシミリ、複写機、プリンタ等の画像形成装置に関するものであり、特に定着装置に備えられた一対のローラ間の圧接力を変更する機構を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を利用した画像形成装置には、複写機、ファクシミリ、レーザプリンタ等が知られており、これらの画像形成装置では表面を一様に帯電された感光体ドラムを選択的に露光することによって静電潜像が形成され、この静電潜像がトナー像に現像される。そして、トナー像が用紙に転写され、最後に未定着トナーを定着装置において用紙上に定着させることによって、画像が形成されるよう構成されている。
【０００３】
上記のような画像形成装置に用いられる定着装置は、ヒータを内蔵した加熱ローラとこの加熱ローラに圧接されて定着ニップ部を形成する加圧ローラとを有し、所定の転写領域でトナー像が転写された用紙を、加熱及び加圧ローラで挟持搬送し定着ニップ部において通過する用紙を加熱及び加圧することによって、未定着トナー画像を用紙上へ定着させるよう構成されている。
【０００４】
また、近年では、普通紙に加えてＯＨＰフィルム等の樹脂シートや封筒等の特殊紙に画像形成することも行われており、このような特殊紙に定着を行う際の加熱ローラと加圧ローラ間の適正な圧接力は普通紙定着時とは異なるため、両ローラ間の圧接力を切り替えることができる機構を設けたものが、種々提案されている（例えば、特許文献１、２）。更に、このような装置では両ローラ間に用紙が挟持された状態で紙詰まりを生じた際に、ジャム処理が容易に行えることができるよう圧接力切替機構を用いて加熱ローラと加圧ローラ間の圧接を解除できるように構成されている。
【０００５】
しかし、特許文献１、２に記載の画像形成装置では、定着時に用紙が両ローラ間で紙詰まりを生じた際に、用紙の先端が定着ニップ部の数ｃｍ程度下流側にあれば、圧接力切替機構を用いて加熱ローラと加圧ローラ間の圧接を解除することにより、容易にジャム処理を行うことができるが、用紙の先端が定着ニップ部の直後で止まっていた場合には、ジャム処理が非常に困難になってしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、このような用紙の先端が定着ニップ部の直後で止まっていた場合であっても、容易にジャム処理を行うことができるようした画像形成装置が種々提案されており、例えば特許文献３には、加熱及び加圧ローラが支持される定着装置のハウジングの用紙搬送方向下流側を開閉可能なカバーに構成して、ジャム処理時にはこのカバーを開放することにより、定着ニップ部の直後で止まっている用紙の先端を視認することができ、容易にジャム処理を行うことができる画像形成装置が開示されている。
【特許文献１】特開平６−３３７６１２号公報
【特許文献２】特開２００３−１８６３３７号公報
【特許文献３】特開２００５−５５８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１乃至３に記載の画像形成装置では、搬送される用紙の先端が定着ニップ部を通過した後に生じる紙詰まりについては、定着装置の用紙搬送方向下流側からジャム処理を行うことができるが、用紙の先端が定着装置内且つ定着ニップ部の上流側で止まっていた場合には、例えば定着装置を画像形成装置本体から取り外した後ジャム処理を行うか、定着装置を装着した状態で画像形成装置の外装カバーを開閉してジャム処理を行わなければならない。
【０００８】
そのため、定着装置を画像形成装置に対して着脱可能に構成するか、画像形成装置内にジャム処理作業を行うことができるスペースを確保する必要があるが、定着装置を着脱可能に構成する場合には、定着装置にドロワ等を設ける必要があり製造コストの増大に繋がることとなり、画像形成装置内にジャム処理スペースを確保する場合には、装置の大型化を招くという問題があった。
【０００９】
本発明においては上述の事情に鑑み、製造コストの増大や装置本体の大型化を伴うことなく、定着装置の用紙搬送方向上流及び下流側で紙詰まりを生じた際に、ジャム処理を容易に行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明は、少なくとも一方のローラに熱源が備えられた一対のローラを有し、該ローラ間の圧接力を通常圧状態と低圧常態とに切り替えることができる圧接力切替機構を備えた定着装置と、前記定着装置の用紙搬送方向上流側の搬送経路を形成し、装置本体に対して用紙搬送方向と逆方向に引き出して着脱可能に構成された用紙搬送ユニットと、を備えた画像形成装置において、前記圧接力切替機構は、前記用紙搬送ユニットが装置本体から引き出されると、前記ローラ間の圧接力を解除するよう構成されていることを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記定着装置は、前記ローラ対を収容するハウジングを有しており、前記圧接力切替機構は、前記ローラ対の一方を回転自在に支持して、前記ハウジングに対して揺動可能に支持された揺動軸受と、前記ハウジングに対して回動可能に支持されて、前記用紙搬送ユニットの着脱に応じて回動する離接レバーと、該離接レバーと前記揺動軸受とを結ぶように張架され、前記揺動軸受に支持されたローラが他方のローラに圧接される方向に、前記揺動軸受を付勢する付勢バネと、前記ハウジングに回動可能に支持されて、前記付勢バネの付勢力に抗して前記揺動軸受を揺動させることができる切替レバーと、から構成されていることを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記定着装置には、用紙搬送方向下流側に前記ハウジングに対して回動可能に支持されて、用紙搬送方向に開閉可能に構成されたジャム処理カバーが設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第１の構成によれば、用紙の先端がローラ対のニップ部を通過した後、用紙の一部がニップ部に挟持された状態で紙詰まりを生じた際には、圧接力切替機構を用いてローラ対間の圧接力を低圧状態にすることによって、容易にジャム処理を行うことができる。また、用紙の先端がローラ対のニップ部に挟持された状態又はニップ部の上流で止まった場合には、用紙搬送ユニットを引き出すと、自動的にローラ対間の圧接が解除されるため、用紙搬送ユニットを引き出した際に、用紙が用紙搬送ユニットとともに引き出されず定着装置内部に残存してしまうことや、用紙が装置本体内部で破損してしまうことが防止され、詰まった用紙は用紙搬送ユニットを引き出すことで装置本体から除去することができ、容易にジャム処理を行うことができる。
【００１４】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像形成装置において、圧接力切替機構を揺動軸受、離接レバー、付勢バネ及び切替レバーから構成することにより、圧接力の切替に電源等を必要としないため、圧接力切替機構を簡単に且つ低コストで構成することができる。
【００１５】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の画像形成装置において、定着装置の用紙搬送方向下流側にジャム処理カバーを設けたことにより、ジャム処理カバーを閉鎖している場合には、ローラ対の間に形成される定着ニップ部がジャム処理カバーで覆い隠され、ユーザが誤ってローラに接触してしまうことが防止される。そして、用紙が定着装置内で紙詰まりを生じた際には、用紙の先端がハウジング外部へと排出されず定着ニップ部の直後で止まっている場合でも、ジャム処理カバーを開放することにより、用紙の先端を視認することができるため、容易にジャム処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。図１は本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略構成図であり、右側を画像形成装置の前方側として図示している。図２は給紙カセットを引き出す途中の全体斜視図、図３は手差しトレイを開放した状態を示す全体斜視図、図４はトナーコンテナを取り外す途中を示す全体斜視図、図５は用紙搬送ユニットを引き出した状態を示す全体斜視図である。ここで、本実施形態においては画像形成装置の一例としてカラーレーザプリンタを例示しているが、画像形成装置としてプリンタ以外の、例えば複写機であっても適用できることはいうまでもない。
【００１７】
画像形成装置本体１の下部には、用紙束を収容する給紙カセット２が設けられており、この給紙カセット２の用紙送り出し側（図１において右側）の上方には、収容された用紙Ｐを最上位紙から順に送り出すピックアップローラ３が配設され、更にその用紙搬送方向下流側には、ピックアップローラ３によって送り出された用紙Ｐを更に下流側へと搬送するフィードローラ４が配設されている。
【００１８】
そして、給紙カセット２には、フィードローラ４に圧接されるようにリタードローラ５が配設されており、ピックアップローラ３から複数の用紙Ｐが同時に送り出された場合には、フィードローラ４とリタードローラ５とのニップ部で用紙Ｐを捌くことにより、重送が防止されるようになっている。なお、この給紙カセット２は、装置本体１に対して着脱可能に構成されており、図２に示すように、装置本体１前面側に引き出すことにより取り外すことができる。
【００１９】
また、装置本体１前面側には、外装カバーの一部を構成するように手差しトレイ６が設けられている。この手差しトレイ６は、下端部が装置本体１に対して回動支点６ａによって回動自在に支持され、これを中心に回動して開閉可能に構成されており、図３に示すように、手差しトレイ６を開放することによって、手差しトレイ６上に用紙を載置することができる。そして、回動支点６ａの近傍には、手差しトレイ６に載置された用紙Ｐを後述する用紙搬送経路Ｒ１へと搬送する手差し搬送経路Ｒ２が設けられており、この手差し搬送経路Ｒ２に沿って給紙ローラ７が配置されている。
【００２０】
また、フィードローラ４の上方には、給紙カセット２又は手差しトレイ６から供給され用紙Ｐを、装置本体１後方へと搬送する反転ローラ８が配置されている。そして、装置本体１内には、反転ローラ８から用紙Ｐを装置本体１後方へと搬送する用紙搬送経路Ｒ１が設けられており、この用紙搬送経路Ｒ１に沿って、用紙搬送方向上流から順に反転ローラ８、レジストローラ対９、二次転写ローラ１０及び定着装置１１が配置されている。
【００２１】
用紙搬送経路Ｒ１の上方には、中間転写体である中間転写ベルト１２が回転自在に配設されている。中間転写ベルト１２は、駆動ローラ１３、従動ローラ１４、テンションローラ１５及び一次転写ローラ１６に張架されており、駆動ローラ１３が回転駆動されることにより、上記のローラとともに矢印Ａのように時計方向に回転されるようになっている。なお、この中間転写ベルト１２には誘電体樹脂製のシートが用いられ、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス形状にしたベルトや、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが好適に用いられる。
【００２２】
そして、駆動ローラ１３は中間転写ベルト１２を介して上記二次転写ローラ１０と当接し二次転写領域を形成し、中間転写ベルト１２の回転方向においてこの当接部（二次転写領域）の下流側にクリーニングローラ１７が駆動ローラ１３に対向するように中間転写ベルト１２に圧接されている。また、一次転写ローラ１６は中間転写ベルト１２を介して像担持体である感光体ドラム１８と当接している。
【００２３】
感光体ドラム１８は図示しない駆動装置によって反時計方向に回転駆動され、その回転方向に沿って上方から順に接触型帯電器である帯電ローラ１９、現像ユニット２０、上記一次転写ローラ１６、クリーニングユニット２１が配設されている。帯電ローラ１９は感光体ドラム１８の上部でこれに当接して、感光体ドラム１８の回転に従動して回転する。そしてクリーニングユニット２１の上方には、現像ユニット２０へとトナーを供給するトナーコンテナ２２が配置されており、現像ユニット２０の上方には、既知の光学系を利用したレーザー光学ユニット２３が配置されている。
【００２４】
なお、装置本体１内に配置されているトナーコンテナ２２は、トナー補給作業を容易にするため装置本体１に対して着脱自在に構成されており、トナーコンテナ２２の着脱作業を行えるよう装置本体１前面側の一部の外装カバーが、開閉可能な開閉カバー２４となっている。そして、図４に示すように、この開閉カバー２４を、回動支点２４ａを中心に回動させ開放することによりこの部分が開口し、この開口からトナーコンテナ２２の交換作業を行うことができるようになっている。
【００２５】
また、本発明に係る装置本体１では、開閉カバー２４を開放することによって形成される開口をより大きくし、この開口から中間転写ベルト１２等のメンテナンスも行うことができるようにするために、装置本体１前面側は、給紙カセット２を除いてほぼ全面が開閉カバー２４となっている。そのため、前述した手差しトレイ６もこの開閉カバー２４の一部となっており、開閉カバー２４の回動支点２４ａを、手差しトレイ６の回動支点６ａと同心軸上に設けることにより、手差しトレイ６が開閉カバー２４とともに開閉できるようになっており、開閉カバー２４が開放されるとこれと同時に手差しトレイ６も開放するように構成されている。
【００２６】
現像ユニット２０は、全体が略円筒形状であり、その両端部で回転自在に支持されている。この現像ユニット２０の内部は、十字型の仕切り壁により４つの部屋に区切られ、ここにブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の各色のトナーに対応して４つの現像器２５Ｋ，２５Ｃ，２５Ｍ及び２５Ｙがそれぞれ構成されている。なお、図示する現像器の配置は一例であって、これには限定されるものではない。
【００２７】
各現像器２５Ｋ〜２５Ｙは、個別に回転駆動される現像ローラ２６，２７，２８及び２９をそれぞれ備えている。また、現像ユニット２０には、図示しない駆動部が接続されており、この駆動部を駆動することで現像ユニット２０が回転して、各現像器２５Ｋ〜２５Ｙの現像ローラ２６〜２９のうちのいずれかを選択的に感光体ドラム１８に対向配置させ、現像動作が行われるようになっている。
【００２８】
そして、用紙搬送経路Ｒ１の下流端部には、これに連続するように画像定着後の用紙Ｐを上方に搬送し排出トレイ３０へと排出する排紙経路Ｒ３が設けられており、排紙経路Ｒ３に沿って搬送ローラ対３１が配置され、排紙経路Ｒ３の下流端部には排出ローラ対３２が配置されている。
【００２９】
また、装置本体１背面側には、外装カバーの一部を構成するようにリヤトレイ３３が設けられている。このリヤトレイ３３は、下端部が装置本体１に対して回動支点３３ａによって回動自在に支持され、これを中心に装置本体１背面側へと回動させることにより開放可能に構成されており、このリヤトレイ３３を開放した状態では、定着装置１１からの用紙Ｐが排紙経路Ｒ３には搬送されず、用紙搬送経路Ｒ１からリヤトレイ３３の上面へと排出されるようになっている。
【００３０】
更に、搬送ローラ対３１及び排出ローラ対３２は両面印刷を行う場合におけるスイッチバックローラの役割も兼ねており、排紙経路Ｒ３の上流端部には、これに連続するように搬送ローラ対３１及び排出ローラ対３２によってスイッチバックされた用紙Ｐを、再度二次転写領域へと搬送する両面印刷搬送経路Ｒ４が設けられている。
【００３１】
この両面印刷搬送経路Ｒ４は、排紙経路Ｒ３の上流端部から装置本体１の下方へと延び、給紙カセット２上部で用紙搬送方向を装置本体１前方へ変え、その下流端部は反転ローラ８の下流且つレジストローラ対９の上流で用紙搬送経路Ｒ１と合流するように形成されており、この両面印刷搬送経路Ｒ４に沿って、用紙搬送方向上流から順に定着装置１１に備えられた後述する排出ローラ対４３（図６参照）の一方のローラに当接してローラ対を構成する両面搬送ローラ３４及び両面搬送ローラ対３５、３６が配置されている。
【００３２】
また、以上のように構成された画像形成装置では、装置本体１内を搬送される用紙Ｐが用紙搬送経路Ｒ１や両面印刷搬送経路Ｒ４の途中で紙詰まりを生じることがある。そのため、図１において破線で囲む部分が用紙搬送ユニット３７としてユニット化され、装置本体１に対して引き出し可能に構成されており、この用紙搬送ユニット３７を取り外すことによって、ジャム処理を容易に行うことができるようになっている。
【００３３】
具体的には、図１に破線で示すように、用紙搬送経路Ｒ１の一部と、用紙搬送経路Ｒ１に沿って配置されたピックアップローラ３、フィードローラ４、反転ローラ８、レジストローラ対９及び二次転写ローラ１０と、手差し搬送経路Ｒ２及び両面印刷搬送経路Ｒ４に沿って配置された両面搬送ローラ対３５，３６が用紙搬送ユニット３７としてユニット化されている。
【００３４】
また、手差しトレイ６から給紙を行った際に、用紙Ｐが手差しトレイ６と手差し搬送経路Ｒ２を跨いだ位置で詰まってしまうこともあるため、このような場合のジャム処理を容易にするため、手差しトレイ６も用紙搬送ユニット３７と一体に引き出されるよう構成されている。更に、用紙Ｐが給紙カセット２と用紙搬送経路Ｒ１とを跨いだ位置で詰まることもあるため、用紙搬送ユニット３７を引き出す際には、図５に示すように、同時に給紙カセット２も引き出されるようになっている。
【００３５】
上記のように構成された画像形成装置による画像形成動作について、まず片面印刷時の動作について説明する。感光体ドラム１８が回転駆動されることにより、帯電ローラ１９が従動回転し、感光体ドラム１８の表面が一様に帯電される。そして、入力された画像信号に基づいて、レーザー光学ユニット２３が動作し、帯電後の感光体ドラム１８上にレーザー光が照射され、感光体ドラム１８の表面に静電潜像が形成される。こうして形成された静電潜像は現像ユニット２０によって上記のようにして現像され、一次転写ローラ１６によって、時計方向に回転する中間転写ベルト１２上に一次転写されることとなる。
【００３６】
すなわち、モノクロ画像形成の場合には、現像器２５Ｋの現像ローラ２６のみを静電潜像の形成された感光体ドラム１８に対向配置させてブラックのトナー像を感光体ドラム１８上に形成し、感光体ドラム１８上に形成されたブラックのトナー像を一次転写ローラ１６によって、回転する中間転写ベルト１２上に転写してモノクロ画像が形成される。
【００３７】
また、カラー画像形成の場合には、駆動部を駆動することで現像ユニット２０を回転させ、４つの現像器２５Ｋ〜２５Ｙの各現像ローラ２６〜２９を順次選択的に感光体ドラム１８に対向配置させ、各色のトナー像を感光体ドラム１８上に形成し、感光体ドラム１８上に形成された各色のトナー画像を、一次転写ローラ１６によって順次回転する中間転写ベルト１２上に転写し、これらを重ね合わせてカラー画像が形成される。なお、カラー画像形成の場合、一次転写動作中にはクリーニングローラ１７は中間転写ベルト１２より離間されている。
【００３８】
そして、所定の二次転写領域において、給紙カセット２又は手差しトレイ６から供給され、さらにレジストローラ対９により用紙搬送経路Ｒ１を搬送されてきた用紙Ｐ上に、二次転写ローラ１０によって中間転写ベルト１２上のモノクロ画像又はカラー画像が一括で二次転写される。このようにしてモノクロ画像又はカラー画像が転写された用紙Ｐは、用紙搬送経路Ｒ１を搬送され、定着装置１１により用紙Ｐ上のトナー像が加熱されて定着される。定着後、用紙Ｐはリヤトレイ３３が閉鎖されている場合には、用紙搬送経路Ｒ１から排紙経路Ｒ３へと搬送されて、搬送ローラ対３１及び排出ローラ対３２によって排出トレイ３０へ排出され、リヤトレイ３３が開放されている場合には、用紙搬送経路Ｒ１からリヤトレイ３３上へと排出される。
【００３９】
なお、一次転写されずに感光体ドラム１８上に残ってしまう未転写トナーは、クリーニングユニット２１で除去され、二次転写されずに中間転写ベルト１２上に残った未転写トナーはクリーニングローラ１７によって除去される。除去されたトナーは回収スクリューなどのトナー回収装置によって図示しない廃棄ボトルへと搬送される。
【００４０】
続いて、両面印刷時の動作について説明する。先ず、前述した片面印刷時と同様に用紙Ｐの表面に画像が形成される。そして、片面印刷を終えた用紙Ｐは用紙搬送経路Ｒ１から排紙経路Ｒ３を経て排出トレイ３０へと排出されるが、ここで両面印刷の場合には、用紙Ｐの後端が排紙経路Ｒ３へ進入すると搬送ローラ対３１及び排出ローラ対３２の回転方向が逆転し、用紙Ｐは装置本体１内へと引き戻される。引き戻された用紙Ｐは、用紙搬送経路Ｒ１には戻らず、両面印刷搬送経路Ｒ４へと搬送される。
【００４１】
そして、両面印刷搬送経路Ｒ４に搬送された用紙Ｐは、定着装置１１の排出ローラ対４３（図６参照）とローラ対を構成する両面搬送ローラ３４及び両面搬送ローラ対３５，３６によって搬送され、用紙搬送経路Ｒ１のレジストローラ対９の上流へ戻され、前述した片面印刷時と同様にして残る裏面にも画像が形成された後、用紙搬送経路Ｒ１及び排紙経路Ｒ３を経て、排出トレイ３０へ排出される。
【００４２】
次に、図６〜図９を参照して、本発明の画像形成装置に搭載される定着装置の構成について説明する。図６は定着装置の側面断面図であり、図７は定着装置を用紙搬送方向下流側から見た斜視図である。図８は図７と同様に定着装置を用紙搬送方向下流側から見た斜視図であって、ジャム処理カバーを開放した状態を示している。図９は定着装置に備えられた圧接力切替機構を示す側面断面図である。なお、図６〜図９においては、加圧ローラが、普通紙定着時に適した圧接力で定着ローラに圧接されている状態を図示している。
【００４３】
また、図９においては、右側を定着装置の前方側として図示しており、説明の便宜上、用紙搬送ユニットの一部をともに図示し、定着ローラ用ハウジング及びジャム処理カバーを除外して図示している。更に、図９においては、加圧ローラ用ハウジングの一方の側面に配設されている圧接力切替機構にのみ着目し、他方の側面に配設されている圧接力切替機構については説明を省略するが、両者は互いに対称に配置されている点を除いて構成は同じである。
【００４４】
図６に示すように、定着装置１１は、ハウジング４０と、このハウジング４０内に回転可能に保持された定着ローラ４１、加圧ローラ４２、排出ローラ対４３等から構成されている。ハウジング４０は定着装置１１の本体骨格を成すものであり、定着ローラ用ハウジング４０ａ、加圧ローラ用ハウジング４０ｂとから成り、定着ローラ用ハウジング４０ａが定着ローラ４１を、加圧ローラ用ハウジング４０ｂが加圧ローラ４２をそれぞれ覆うよう構成されており、これら定着ローラ用ハウジング４０ａと加圧ローラ用ハウジング４０ｂとの間に用紙搬送経路Ｒ１が形成されている。
【００４５】
定着ローラ４１は、熱伝導性に優れたアルミや鉄等の金属から成る円筒形状の芯金上に、フッ素樹脂のコーティングやチューブを被覆しただけの、いわゆるハードローラが用いられており、芯金の内部には図示しないハロゲンヒーター等の熱源が設けられている。加圧ローラ４２は、合成樹脂、金属その他材料から構成される円筒形状の基材上にシリコンゴム等の弾性層が形成され、この弾性層の表面がフッ素樹脂等の離形性に優れた樹脂で覆われた、いわゆるソフトローラが用いられている。
【００４６】
これらの定着ローラ４１及び加圧ローラ４２は、互いに平行となるように且つ用紙Ｐの搬送方向に対しては直角に交差するように、ハウジング４０ａ，４０ｂに回転可能に支持されており、更に、定着ローラ４１に対して加圧ローラ４２が、所定の圧力で圧接されることにより定着ニップ部Ｎが形成されている。そして、定着ニップ部Ｎへと搬送される用紙Ｐを、加熱及び加圧することにより粉体状態のトナーを溶融定着させるよう構成されており、定着後の用紙Ｐは排出ローラ対４３によってハウジング４０外に排出されるようになっている。
【００４７】
また、搬送される用紙Ｐの上面（定着ローラ４１に接触する面）にはトナー像が転写されており、定着ニップ部Ｎを通過後の用紙Ｐが、定着ローラ４１へと巻き付いてしまうおそれがあるため、図６に示すように、定着ローラ用ハウジング４０ａには、定着ニップ部Ｎの用紙搬送方向下流側に、定着ローラ４１から用紙Ｐを分離するための分離爪４４が設けられている。
【００４８】
更に、ハウジング４０には、用紙搬送方向下流側にジャム処理カバー４５が設けられている。ジャム処理カバー４５は、その下端部を加圧ローラ用ハウジング４０ｂに対して回動可能に支持されて、用紙搬送方向に開閉して図７に示す閉鎖位置と図８に示す開放位置とに選択的に配置可能に構成されている。また、上記排出ローラ対４３はジャム処理カバー４５に回転可能に支持され、ジャム処理カバー４５が閉鎖位置にあるとき用紙搬送経路Ｒ１上の定着ニップ部Ｎの下流に位置づけられるようになっている。
【００４９】
また、ジャム処理カバー４５が閉鎖位置にあるときには、図７に示すように、定着ローラ４１と加圧ローラ４２との間に形成される定着ニップ部Ｎが覆い隠されるようになっており、これによってリヤトレイ３３が開放された場合でも、ユーザが誤って定着ローラ４１や加圧ローラ４２に接触してしまうことが防止される。そして、リヤトレイ３３を開放するとジャム処理カバー４５を開放可能となり、ジャム処理カバー４５を図８に示すように開放することによって、装置本体１の背面側から定着ニップ部Ｎを視認することができる。
【００５０】
また更に、定着装置１１には圧接力切替機構５０が備えられている。圧接力切替機構５０は、図９に示すように、揺動軸受５１、離接レバー５２、付勢バネ５３、切替レバー５４等から構成されており、加圧ローラ用ハウジング４０ｂの両側端部に設けられている。
【００５１】
揺動軸受５１は加圧ローラ４２の回転軸４２ａを回転自在に支持しており、前端部に形成された引掛部５１ａによって、加圧ローラ用ハウジング４０ｂに設けられた支持部５５に対して揺動可能に支持されている。また、揺動軸受５１の回転軸４２ａを支持する部分を挟んで、引掛部５１ａと対向する後方側にはアーム部５１ｂが形成されており、アーム部５１ｂの先端には当接部５１ｃが設けられている。
【００５２】
離接レバー５２は、加圧ローラ４２の後方側に配置されており、加圧ローラ用ハウジング４０ｂに形成された支点ピン５６によって回動自在に支持されており、その下端部は加圧ローラ用ハウジング４０ｂの下方へと突出しており、先端には当接部５２ａが設けられている。また、離接レバー５２の上部には係合部５２ｂが形成されており、この係合部５２ｂと揺動軸受５１の当接部５１ｃの近傍に設けられた係合穴５１ｄとを結ぶように付勢バネ５３が張架されている。
【００５３】
そして、図９に示すように、用紙搬送ユニット３７が装置本体１に装着されている状態では、離接レバー５２の当接部５２ａに用紙搬送ユニット３７の後端部が当接して、離接レバー５２はその上端縁が加圧ローラ用ハウジング４０ｂに設けられた規制部５７に当接するように位置づけられており、この時、付勢バネ５３によって揺動軸受５１が支持部５５を中心として図９において時計方向に回転するように付勢され、加圧ローラ４２が普通紙定着時に適した圧接力にて定着ローラ４１に圧接されている。なお、このように普通紙定着時に適した圧接力にある状態を通常圧状態ということとする。
【００５４】
また、切替レバー５４は、上記のように揺動軸受５１がその上端縁が規制部５７に当接するように位置づけられている状態において、揺動軸受５１の当接部５１ｃの近傍に位置するように配置されており、加圧ローラ用ハウジング４０ｂに設けられた支点ピン５８によって回動可能に支持されている。なお、切替レバー５４には扇形状の開口部５４ｂが形成され、この開口部５４ｂに加圧ローラ用ハウジング４０ｂに設けられた規制ピン５９が係合されており、この規制ピン５９により切替レバー５４の回動は所定の位置までに規制されるよう構成されている。
【００５５】
以下、図９〜図１２を参照して、定着装置内で紙詰まりを生じた際のジャム処理について説明する。図１０〜図１２は定着装置の側面断面図であり、図１０は切替レバーによる圧接力切替途中の状態、図１１は圧接力を低下させた状態、図１２は圧接を解除した状態を図示している。なお、図１０〜図１２においても図９と同様に、右側を定着装置の前方側として用紙搬送ユニットの一部をともに図示し、定着ローラ用ハウジング及びジャム処理カバーを除外して図示しており、更に、加圧ローラ用ハウジングの一方の側面に配設されている圧接力切替機構にのみ着目し、他方の側面に配設されている圧接力切替機構については説明を省略する。
【００５６】
先ず、用紙の先端が定着ニップ部Ｎを通過した後、用紙の一部が定着ニップ部Ｎに挟持された状態で紙詰まりを生じた際のジャム処理について説明する。このように用紙の先端が定着ニップ部Ｎを通過した後に紙詰まりを生じた場合は、用紙の先端がハウジング４０外部へと排出されていれば、ジャム処理カバー４５を開放することなく切替レバー５４を図９において反時計方向に回動させる。
【００５７】
これにより、図１０に示すように、切替レバー５４の突起部５４ａが揺動軸受５１の当接部５１ｃに当接し、揺動軸受５１を付勢バネ５３の付勢力に抗して支持部５５を中心として図９において反時計方向へ揺動するように作用する。こうして揺動軸受５１を、支持部５５を中心に反時計方向に揺動させることにより、揺動軸受５１によって支持されている加圧ローラ４２が下方へと移動することとなり、加圧ローラ４２の定着ローラ４１への圧接力が低下する。
【００５８】
そして、加圧ローラ４２の圧接力を低下させた後、ハウジング４０外部に排出されている用紙の先端を摘み、用紙搬送方向下流側へと引き出すことにより詰まった用紙を除去する。このように、切替レバー５４によって加圧ローラ４２の圧接力を通常圧状態から低圧状態へと切り替えることができるため、用紙が定着ニップ部Ｎで挟持されている状態で紙詰まりを生じた場合でも、圧接力を低下させることにより容易にジャム処理を行うことができる。
【００５９】
また、用紙の先端がハウジング４０の外部に排出されていなければ、上述したように切替レバー５４によって加圧ローラ４２の圧接力を低下させた後、ジャム処理カバー４５を開放する。そして、定着ニップ部Ｎの直後で止まっている用紙の先端を摘み、用紙搬送方向下流側へと引き出すことにより詰まった用紙を除去する。このように、ジャム処理カバー４５を開放することにより、用紙の先端がハウジング４０外部へと排出されず定着ニップ部Ｎの直後で止まっている場合でも、用紙の先端を視認することができるため、容易にジャム処理を行うことができる。
【００６０】
また更に、切替レバー５４を更に回動させていくと、図１１に示すように切替レバー５４の突起部５４ａが当接部５１ｃの上面に当接するようになり、切替レバー５４は付勢バネ５３に付勢された揺動軸受５１によって、反時計方向に回動するように付勢されるようになるが、ここで、上記した規制ピン５９により切替レバー５４が図１１に示す位置よりも反時計方向へと回動しないようになっており、切替レバー５４を図１１に示す位置まで回動させると、揺動軸受５１をこの位置で係止することができるようになっている。なお、このように圧接力を低下させた状態を低圧状態ということとする。
【００６１】
このように、切替レバー５４及び揺動軸受５１を低圧状態に係止することができるため、用紙を除去する際に常に切替レバー５４を押さえておく必要がなく、ジャム処理作業を更に容易に行うことができる。また、低圧状態を維持することができるため、例えば封筒等の特殊紙に画像形成する場合には、加圧ローラ４２の圧接力を低圧状態で画像形成を行うことができ、定着ニップ部Ｎを通過する封筒等へのしわの発生を防止することができる。
【００６２】
次いで、用紙の先端が定着ニップ部Ｎに挟持された状態又は定着ニップ部Ｎの上流で止まった場合のジャム処理について説明する。このような場合にジャム処理を行う際には、図５に示すように、用紙搬送ユニット３７を装置本体１前面側に引き出す。これによって手差し搬送経路Ｒ２と、用紙搬送経路Ｒ１及び両面印刷搬送経路Ｒ４の一部を装置本体１の外部に露出させることができ、各搬送経路で詰まった用紙Ｐを容易に取り除くことができる。
【００６３】
ここで、用紙搬送ユニット３７が装置本体１に装着されている状態では、図９に示すように、離接レバー５２の当接部５２ａに用紙搬送ユニット３７の後端部が当接して、離接レバー５２はその上端縁が規制部５７に当接するように位置づけられていたが、用紙搬送ユニット３７が引き出されると、当接部５２ａに用紙搬送ユニット３７が当接しないようになり、離接レバー５２が自重によって図１２に示す位置まで回動する。
【００６４】
そして、離接レバー５２が回動すると、揺動軸受５１に付勢バネ５３の付勢力が作用しないようになるため、揺動軸受５１も自重によって支持部５５を中心として、図１２に示す位置へと反時計方向に揺動し、これにより揺動軸受５１によって支持されている加圧ローラ４２も下方へと移動して、加圧ローラ４２の定着ローラ４１への圧接が解除されるようになる。
【００６５】
すなわち、用紙搬送ユニット３７が装置本体１前面側へと引き出されると、自動的に加圧ローラ４２の定着ローラ４１への圧接が解除されるようになっている。これにより、用紙の先端が定着ニップ部Ｎに挟持された状態で紙詰まりを生じた場合でも、用紙搬送ユニット３７を引き出した際に、用紙が用紙搬送ユニット３７とともに引き出されず定着装置１１内部に残存してしまうことや、用紙が装置本体１内部で破損してしまうことが防止され、定着ニップ部Ｎの上流側で詰まった用紙は用紙搬送ユニット３７を引き出すことにより除去することができ、ジャム処理を容易に行うことができる。
【００６６】
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、例えば、上記実施形態では、加圧ローラ４２を定着ローラ４１へと圧接させるように構成したが、これは定着ローラ４１を加圧ローラ４２へと圧接するように構成しても良い。また、上記実施形態では定着ローラ４１のみ熱源が備えられているが、定着ローラ４１及び加圧ローラ４２の両方に熱源を備えることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明は、電子写真方式を利用したファクシミリ、複写機、プリンタ等の画像形成装置に利用することができ、特に定着装置に備えられた一対のローラ間の圧接力を変更する機構を備えた画像形成装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】は、本発明に係る画像形成装置の全体構成を示す概略構成図である。
【図２】は、給紙カセットを引き出す途中の全体斜視図である。
【図３】は、手差しトレイを開放した状態を示す全体斜視図である。
【図４】は、トナーコンテナを取り外す途中を示す全体斜視図である。
【図５】は、用紙搬送ユニットを引き出した状態を示す全体斜視図である。
【図６】は、定着装置の内部構成を示す側面断面図である。
【図７】は、定着装置を用紙搬送方向下流側から見た斜視図である。
【図８】は、ジャム処理カバーを開放した状態を示す、定着装置を用紙搬送方向下流側から見た斜視図である。
【図９】は、定着装置に備えられた圧接力切替機構を示す側面断面図である。
【図１０】は、切替レバーによる圧接力切替途中の状態を示す定着装置の側面断面図である。
【図１１】は、圧接力を低下させた状態を示す定着装置の側面断面図である。
【図１２】は、圧接を解除した状態を示す定着装置の側面断面図である。
【符号の説明】
【００６９】
１      画像形成装置
１１    定着装置
３３    リヤトレイ
３７    用紙搬送ユニット
４０    ハウジング
４１    定着ローラ
４２    加圧ローラ
４３    排出ローラ対
４４    分離爪
４５    ジャム処理カバー
５０    圧接力切替機構
５１    揺動軸受
５２    離接レバー
５３    付勢バネ
５４    切替レバー
５５    支持部
５６    支点ピン
５７    規制部
５８    支点ピン
５９    規制ピン
Ｎ      定着ニップ部
Ｐ      用紙
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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