(57)【要約】【課題】ジャム処理の際等に生じる様な不確定なタイミング等でウェブ引き出し力が作用した場合であっても、ウェブ４３の弛みを防止する。【解決手段】供給ローラ４４の回転を規制する規制位置と回転を許容する許容位置との間で移動する規制部材（ラチェット用爪１４，ラチェット車１５）を備える。ジャム処理時の様に定着部４００が開放状態のとき、ラチェット用爪１４は押部１７への押圧が解かれてラチェット車１５に係止され、供給ローラ４４からのウェブ４３の引き出しが完全に防止される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻回された清掃用ウェブを供給ローラから引き出し、定着ローラ或いは定着シートに摺擦させつつ巻き取る巻取ローラを備えてなり、露呈操作により収容状態から外方へ開放された状態に変わる定着装置において、
前記供給ローラの回転を規制する規制位置と回転を許容する許容位置との間で移動する規制部材を備え、
前記規制部材は、前記露呈操作に連動して前記許容位置から前記規制位置へ変移し、閉操作に連動して前記規制位置から前記許容位置へ変移するものであることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記定着装置を収容する装置本体に開閉操作可能なカバーが設けられ、
前記露呈操作は前記カバーに対する開放操作であることを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記規制部材は、前記供給ローラに一体に設けられたラチェット車と、このラチェット車に対し係止位置と離間位置とで変移可能なラチェット用爪とを有し、
前記ラチェット用爪は、前記露呈操作に連動して前記係止位置に変移し、前記閉操作に連動して前記離間位置に変移するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記ラチェット用爪は、前記カバーが開位置にあるとき、自重により前記係止位置に変移するものであることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記規制部材は、前記ラチェット用爪を前記係止位置の方向に付勢する付勢部材を備えたものであることを特徴とする請求項３に記載の定着装置。
【請求項６】
前記供給ローラの回転に所定の制動力を付与する制動部材を備えたものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記制動部材は、トルクリミッタであることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
転写用紙に転写されたトナー画像を請求項１〜７のいずれかに記載の定着装置によって定着することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスを用いた複写機、ファクシミリやプリンター等に用いられる定着装置、並びに画像形成装置に関するものであり、特に定着ローラや定着シートに付着したトナー等の汚れを除去する為のクリーニング機構を備えたものに関する。尚以下、定着ローラ対（加熱ローラと加圧ローラ）によって転写用紙へのトナー定着を行う構成のものを例に挙げて説明するが、これに限るものではなく、例えば加熱シートに加圧ローラを押圧して定着を行う構成のもの等に対しても適用できる。また以下、複写機を例に挙げて説明するが、これに限るものではない。
【０００２】
【従来の技術】
複写機等による転写用紙へのプリントは、先ず給紙カセットから搬送された転写用紙上に、電子写真プロセスによって所定のトナー像を形成し（画像形成部）、次いでこのトナー像に熱と圧力を加えて定着した後（定着部）、排紙トレイ上に排出するという工程により行われている。
【０００３】
図４は定着部（定着装置）を示す模式断面図である。定着部には加熱ローラ４１と、この加熱ローラ４１を押し付ける様に加圧する加圧ローラ４２とが備えられており、トナー像が転写された転写用紙１１５をこれら加熱ローラ４１と加圧ローラ４２の間に通しつつ加熱し、転写用紙１１５上にトナー像を定着させる。
【０００４】
また加熱ローラ４１にはクリーニング機構が取り付けられており、上記定着動作によって加熱ローラ４１に付着したトナー等の汚れを、このクリーニング機構によって取り除く様になっている。該クリーニング機構は、加熱ローラ４１表面の汚れを払拭する清掃用ウェブ４３と、このウェブ４３を加熱ローラ４１に押し付けるウェブローラ４５と、使用済みのウェブ４３を巻き取る巻取ローラ４６と、新しいウェブ４３をウェブローラ４５に向かって供給する供給ローラ４４とから構成されている。
【０００５】
通常ウェブ４３は停止状態であり、この停止したウェブ４３に加熱ローラ４１が回転接触することにより、加熱ローラ４１の汚れが取り除かれる。そして所定の転写用紙枚数が定着される毎に、巻取ローラ４６の回転駆動によってウェブ４３の搬送を行い、順次新しいウェブ４３面を加熱ローラ４１に擦り当てる様にしている。尚ウェブ４３の搬送方向は加熱ローラ４１の当接面の移動方向とは逆となっている。
【０００６】
ところで複写機等の電源がＯＮとなって定着部が始動する際には、付着トナーによって加熱ローラ４１にウェブ４３が貼り付いた状態となっている為に、加熱ローラ４１の回転によって（矢印Ａ）ウェブ４３が引き出されて弛みを生じることがある。この様な弛みはウェブ４３の円滑な搬送の妨げとなり、加熱ローラ４１のクリーニングが不十分となる虞がある。そこで従来ではウェブローラ４５をウェブ巻き取り方向（矢印Ｂ）のみにしか回転しない様に構成したものが提案されている（従来例▲１▼：例えば、特許文献１の段落番号〔００２６〕）。
【０００７】
また特許文献１には巻取ローラ４６の非駆動時にのみウェブ４３の移動を規制するウェブ制御手段を備えたものも提案されている（従来例▲２▼：例えば、特許文献１の段落番号〔００１９〕，図１）。具体的には図５［従来例▲２▼の定着装置を示す斜視図］に示す様に供給ローラ４４の回転軸にラチェット車４７を固定し、このラチェット車４７に引っかける爪４８を、回転中心４９を軸として揺動できる様に構成したものであって、これらラチェット車４７と爪４８の係止／解除の制御を、巻取ローラ４６を駆動するモータ５３の駆動タイミングに合わせて行う。なおラチェット車４７と爪４８の係止／解除の動作はコイルバネ５１とソレノイド５２により行われ、コイルバネ５１は爪４８をラチェット車４７に圧接する方向へ付勢し、ソレノイド５２は通電によって爪４８の引き上げを行う。尚図５中、５４，５５はモータ５３と巻取ローラ４６の間に配置されたギアである。
【０００８】
【特許文献１】
特開平８−１８５０７４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述の様に従来では、ウェブ４３の貼付きを原因として定着ローラ（加熱ローラ４１，加圧ローラ４２）の始動によるウェブの引き出しを防止したものが提案されているが、ウェブの弛みの原因はこの場合だけでなく、例えばジャム処理時において定着ローラに挟まれた転写用紙を引抜除去する際に、定着ローラを逆方向に回転させ、これに伴ってウェブ４３を引き出して弛ませてしまうことがある。ところが従来例▲１▼では加熱ローラ４１（定着ローラ）が逆方向（矢印Ａの逆方向）に回転した際にウェブローラ４５に加わる力に対してはウェブローラ４５の回転が制動されないから、ウェブ４３に弛みを生じる虞がある。また従来例▲２▼では、ラチェットの係止／解除をウェブ巻取動作とタイミングを合わせて行う必要性から、ソレノイド等の電気部品を使用しており、該ソレノイド自身やこの固定及び配線の為にコスト高となる。
【００１０】
ウェブの弛みは定着ローラの始動に起因する場合ばかりではなく、上記の如くジャム処理時等に定着ローラに加わる力も原因であることに鑑みれば、定着ローラの始動やウェブ巻取動作タイミングと関連させることなく、ウェブの弛み防止を行う必要性がある。
【００１１】
そこで本発明においては、ウェブ巻取動作タイミング等と関連させることなく、また定着ローラの逆方向回転によるウェブ引出力に対してもウェブの弛みを防止できる定着装置、並びに画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはウェブの弛みの発生について検討したところ、この弛みの原因となる力が作用するのは、ジャム処理時の様に定着装置（定着部）が露呈しているときであることに着眼し、この点を利用して下述の様に供給ローラの回転規制を定着装置の露呈操作に連動させれば、ウェブの弛みを防止できるとの考えから本発明をなしたものである。
【００１３】
即ち本発明に係る定着装置は、巻回された清掃用ウェブを供給ローラから引き出し、定着ローラ或いは定着シートに摺擦させつつ巻き取る巻取ローラを備えてなり、露呈操作により収容状態から外方へ開放された状態に変わる定着装置において、前記供給ローラの回転を規制する規制位置と回転を許容する許容位置との間で移動する規制部材を備え、前記規制部材が、前記露呈操作に連動して前記許容位置から前記規制位置へ変移し、閉操作に連動して前記規制位置から前記許容位置へ変移するものであることを特徴とする。
【００１４】
ジャム処理時等の様に定着装置を外方へ開放された状態にすると、規制部材によって供給ローラからの清掃用ウェブの引き出しが完全に防止されるので、例えば加熱ローラと加圧ローラに詰まった転写用紙を取り除く操作（ジャム処理）を行うにあたり、該転写用紙の引き抜きを加熱ローラ等が逆回転する方向に行っても、ウェブの引き出しが起こらず、弛みを生じない。
【００１５】
尚加熱ローラ等が順回転する方向に転写用紙を引き抜いたときに生じるウェブの弛みは、巻取ローラが逆回転してこの巻取ローラからウェブが引き出されて生じるものであるが、これを防止するには、巻取ローラの回転軸を駆動モータの回転に対して連動する様に固定し、モータが停止したときには巻取ローラも停止していずれの方向にも回転しない様にすれば、巻取ローラからウェブが引き出されることがなく、弛む虞がない。
【００１６】
また前記定着装置の収容状態と開放状態との変更は、カバーの開閉によってなされることが挙げられ、つまり前記定着装置を収容する装置本体（例えば複写機本体）に開閉操作可能なカバーが設けられ、前記露呈操作が前記カバーに対する開放操作であることが挙げられる。
【００１７】
尚上記カバーとしては、定着装置を収容する装置本体の排出側に設けられた排出部カバーや、複写機等の装置本体の前面に設けられた前面カバー等が挙げられ、即ち開放することにより定着装置が露出する様になるカバーである。
【００１８】
前記規制部材としては、前記供給ローラに一体に設けられたラチェット車と、このラチェット車に対し係止位置と離間位置とで変移可能なラチェット用爪とを有し、前記ラチェット用爪が、前記露呈操作に連動して前記係止位置に変移し、前記閉操作に連動して前記離間位置に変移するものであることが好ましい。上記ラチェット車に対するラチェット用爪の係止によって、供給ローラの回転が確実に規制される。
【００１９】
更に前記ラチェット用爪は、前記カバーが開位置にあるとき、自重により前記係止位置に変移するものであることが好ましい。この構成のものは、構造が簡単で安価に製造することができ、加えて電源のＯＮ／ＯＦＦに関わりなく、機械的にラチェット車と爪の係止／解除が行えるので、カバーの開放動作のみによって確実にラチェット車と爪の係止を行うことができる。
【００２０】
或いは前記規制部材が、前記ラチェット用爪を前記係止位置の方向に付勢する付勢部材（例えばバネ）を備えたものであっても良い。上記と同様にこの構成のものも構造が簡単で安価に製造することができ、また機械的な動作であるから、カバーの開放動作によって確実にラチェット車と爪の係止を行い得る。
【００２１】
加えて本発明においては、前記供給ローラの回転に所定の制動力を付与する制動部材を備えたものであることが好ましい。
【００２２】
定着装置が収容状態のときには、規制部材による引出防止が解除される一方、制動部材によって供給ローラからウェブが所定量以上に引き出されることが常時防止される。このときは不確定なタイミング等でウェブに力が作用するということはないので、上記制動部材により十分に弛みを防止し得る。
【００２３】
また前記制動部材がトルクリミッタであることが好ましく、例えばトルクリミッタ作用を有するバネ（以下、バネクラッチと称することがある）を前記供給ローラの回転軸に備えたものが挙げられる。尚上記「トルクリミッタ作用を有するバネ」とは、所定の伝達トルク臨界値に設定されたバネである。
【００２４】
ウェブの搬送は、巻取ローラの回転によりウェブが引っ張られて供給ローラから引き出されることにより行われるものであるが、上記の如くバネクラッチを供給ローラの回転軸に設けることにより、巻取ローラの回転によるウェブ搬送力に対して、制動をかけながらウェブ搬送を行うことができ、ウェブに弛みを生じない。
【００２５】
加えて本発明に係る画像形成装置は、転写用紙に転写されたトナー画像を、上記の如くの定着装置によって定着することを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
先ず本発明の一実施形態に係る画像形成装置として複写機の全体について説明する。
【００２７】
図１は本複写機の一例を示す全体断面図である。この複写機は、複写機本体の下部に配設された給紙部１００と、この給紙部１００の側方及び上方に配設された用紙搬送部２００と、この用紙搬送部２００の上方に配設された画像形成部３００と、この画像形成部３００よりも排出側に配設された定着部（定着装置）４００と、これらの画像形成部３００および定着部４００の上方に配設された画像読取部５００を備えている。
【００２８】
給紙部１００は、給紙カセット１１１に積層載置された転写用紙１１５の束のうち最上位置の転写用紙１１５から１枚ずつ用紙搬送部２００に給紙するようになっている。用紙搬送部２００は、給紙部１００から給紙された用紙１１５を、各種ローラ対２０２，２０３によって画像形成部３００に向けて搬送し、さらに画像形成部３００から定着部４００において画像形成がなされた転写用紙１１５を排出ローラ対２０５によって排出トレイ２０４上に排出するようになっている。
【００２９】
画像形成部３００は、電子写真プロセスによって用紙１１５に所定のトナー像を形成するものであり、回転可能に軸支された感光体ドラム３０１と、この感光体ドラム３０１の周囲に、帯電ユニット３０２、露光ユニット３０３、現像ユニット３０４、転写ユニット３０５、クリーナー３０６および除電ユニット３０７を備えている。
【００３０】
定着部４００は、前述の様に画像形成部３００においてトナー像が転写された用紙１１５を、加熱ローラ４０１と加圧ローラ４０２によって挟んで加熱し、転写用紙１１５上にトナー像を定着させる。
【００３１】
画像読取部５００は、コンタクトガラス５０１上に載置された原稿に、露光ランプから光を照射し、その反射光を反射鏡を介してＣＣＤラインセンサ等からなる光電変換部に導くことにより、原稿の画像情報を読み取るものである。
【００３２】
次に上記定着部（定着装置）４００について説明する。
【００３３】
図２，３は本発明の一実施形態に係る定着装置を示す模式断面図であり、図２は定着装置が収容状態のときを表し、図３は定着装置が開放状態のときを表す。尚図４と同じ構成部分については同一の符号を付して重複説明を避ける。
【００３４】
供給ローラ４４の回転軸４４ａにはバネクラッチ１８及びラチェット車１５が取り付けられている。また上記ラチェット車１５に係止可能なラチェット用爪を備えた切替部材１２が、巻取ローラ４６の部分に設けられている。尚切替部材１２は巻取ローラ４６の回転軸とは切り離されており、巻取ローラ４６の回転の影響を受けない様になっている。
【００３５】
この切替部材１２は取付軸１３を中心に揺動自在となっており、この揺動によって、切替部材１２のラチェット用爪１４がラチェット車１５への係止位置と、離間位置（この係止を解除した位置）に切替可能となっている。また切替部材１２には前面カバー１１（図２，３に二点鎖線で示す）の当接部１６と当接する押部１７が形成されており、該押部１７を押すと（矢印Ｆ）、ラチェット用爪１４が持ち上げられ（矢印Ｅ）、ラチェット車１５への係止が解除される（図２）。尚前面カバー１１は図２，３における左側を軸として手前側に開けられる。切替部材１２の重心は、取付軸１３よりもラチェット用爪側に位置しており、押部１７を押していないときは、自重によりラチェット用爪１４が下方に移動し（矢印Ｄ）、ラチェット車１５に係止される（図３）。
【００３６】
尚ラチェット用爪１４とラチェット車１５により規制部材が構成され、バネクラッチ１８により制動部材が構成される。
【００３７】
次に上記定着部（定着装置）４００の動作について説明する。
【００３８】
転写用紙上のトナー像の定着動作を行う通常時は、前面カバー１１が閉じられた状態であり、定着部４００は複写機本体内に収容されている。このときは図２に示す様に切替部材１２の押部１７が当接部１６に押されてラチェット車１５に対してラチェット用爪１４が離間しており（供給ローラ回転許容位置）、供給ローラ４４は回転可能となっている。そして巻取ローラ４６がモータ（図示せず）により駆動回転すると（矢印Ｇ）、ウェブ４３が引っ張られて（矢印Ｈ）供給ローラ４４から引き出される。このとき供給ローラ４４は矢印Ｋ方向に回転するが、バネクラッチ１８によって引き戻す方向（矢印Ｊ方向）に付勢され、これによりウェブ４３は常に張力が掛けられた状態となって弛まない。尚供給ローラ４４が回転してバネクラッチ１８への負荷が上昇し、バネクラッチ１８の所定の伝達トルク臨界値を超えると、バネクラッチ１８はスリックする（滑ってずれる）様になっており、ウェブ４３の引き出しが害されることはない。
【００３９】
ジャム処理の時等は前面カバー１１（二点鎖線で示す）が、図の左側の軸１１ａを回動軸として手前側に開けられ、定着部４００は外方へ開放された状態となる。このとき図３に示す様に当接部１６による押部１７への押圧が外れ、切替部材１２は自重によってラチェット用爪１４が下がり（矢印Ｄ）、ラチェット車１５に係止される（供給ローラ回転規制位置）。これにより供給ローラ４４はロックされた状態となり、回転しない。仮に供給ローラ４４がロックされていないと、咬み込んだ転写用紙を引き出すに際して加熱ローラ４１を逆方向に回転させると（矢印Ｃ）、ウェブ４３が引っ張られて（矢印Ｈ）供給ローラ４４から引き出され、図３に破線で示す様にウェブ４３に弛みを生じることがあるが、上記の様にラチェット車１５にラチェット用爪１４が係止されていると、ウェブ４３が引っ張られても供給ローラ４４は回転しないので、弛みを生じることがない。
【００４０】
他方、咬み込んだ転写用紙を引き出すに際して加熱ローラ４１を順方向に回転させる力が加わった場合には（矢印Ａ）、巻取ローラ４６が逆回転してウェブ４３が引き出されることが考えられるが、巻取ローラ４６はモータに接続され、該モータはジャム処理時等には回転が停止しており、いずれの方向にも回転しないから、ウェブ４３が引き出されることはない。
【００４１】
ジャム処理等が終わり、再び前面カバー１１を閉じると、図２に示す様に当接部１６によって押部１７が押されてラチェット用爪１４が持ち上げられ（矢印Ｅ）、ラチェット車１５への係止が解除されて供給ローラ４４の回転が可能となる。尚当接部１６は先端が傾斜した形状となっているから、前面カバー１１の手前側からの閉じ動作によって、押部１７の押圧面側（図における押部１７の左側方）に滑り込む様にして、押部１７を押圧することができる。
【００４２】
以上の様に上記定着装置は制動部材（バネクラッチ１８）と規制部材（ラチェット車１５とラチェット用爪１４）を備え、通常時にはバネクラッチ１８（制動部材）によりウェブ４３の過度の引出を防止し、ジャム処理時等の様に不確定な大きな力が加わる可能性があるときには、規制部材のラチェット車１５とラチェット用爪１４の係止によってウェブ４３の引出が完全に防止されるから、ウェブ４３に弛みを生じず、加熱ローラ４１のクリーニングが良好に行える。しかも上記規制部材の切り替えは、ジャム処理時に前面カバー１１を開放するといった必然性のある行為によって行われるから、確実にウェブの弛みを防止し得る。加えてこの構成はソレノイド等の電気部品を使用していないから安価である。
【００４３】
尚、上記実施形態では加熱ローラ４１をクリーニングする機構のものを挙げたが、加圧ローラ４２をクリーニングする機構のものであっても本発明を適用できる。
【００４４】
また上記実施形態では巻取ローラ４６の中心軸の位置に切替部材１２の取付軸１３を位置させたものを示したが、これに限るものではなく、巻取ローラ４６から離れた位置に切替部材１２を設けたものであっても良い。
【００４５】
加えて上記実施形態では前面カバー１１の開閉によって切替部材１２を切り替える構成のものを示したが、例えば定着部４００が複写機の用紙排出側の排出部カバー２１に近接して配置されている場合には、図６，７［本発明の他の実施形態に係る定着装置を示す模式断面図］に示す様に、排出部カバー２１に当接部２６を形成し、この排出部カバー２１の開閉により上記切替部材１２を切り替える構成としても良い。また定着部４００を図１における手前側に引き出すことによって定着部４００が開放状態となり、これにより切替部材１２を切り替えて規制部材により供給ローラの回転を規制する様に構成したものであっても良い。
【００４６】
更に上記バネクラッチ１８に替え、ブレーキ板を供給ローラ４４に当接させることによって、供給ローラ４４の回転を制動する様にしても良い。
【００４７】
【発明の効果】
本発明に係る定着装置及び画像形成装置によれば、ジャム処理の時等の様に不確定なタイミングや方向でウェブに引出力が作用しても、ウェブの引き出しが防止され、従ってウェブに弛みを生じず、良好に定着ローラ等のクリーニングを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る複写機（画像形成装置）の一例を示す全体断面図。
【図２】本発明の一実施形態に係る定着装置（収容状態）を示す模式断面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る定着装置（開放状態）を示す模式断面図。
【図４】従来の定着装置を示す模式断面図。
【図５】ウェブ制御手段を備えた従来の定着装置を示す斜視図。
【図６】本発明の他の実施形態に係る定着装置（収容状態）を示す模式断面図。
【図７】本発明の他の実施形態に係る定着装置（開放状態）を示す模式断面図。
【符号の説明】
１１  前面カバー
１２  切替部材
１３  取付軸
１４  ラチェット用爪
１５  ラチェット車
１６，２６  当接部
１７  押部
１８  バネクラッチ
２１  排出部カバー
４１  加熱ローラ
４２  加圧ローラ
４３  ウェブ
４４  供給ローラ４４
４４ａ  回転軸
４５  ウェブローラ
４６  巻取ローラ
４００  定着部
【図１】
2004246299.tif 000003
【図２】
2004246299.tif 000004
【図３】
2004246299.tif 000005
【図４】
2004246299.tif 000006
【図５】
2004246299.tif 000007
【図６】
2004246299.tif 000008
【図７】
2004246299.tif 000009