(57)【要約】【課題】クラッチの温度上昇を抑えて寿命を延ばすことができ、また、消費電力を低減できる画像形成装置を提供する。【解決手段】定着手段としての定着部７０と排出手段としての排出部７１を単一のモータ２１で駆動する電子写真方式の画像形成装置において、励磁したときのみモータ２１の定着部７０に対する駆動力を解除する無励磁作動クラッチ１０を定着部７０側に備え、排出部７１による排出工程においてのみ無励磁作動クラッチ１０に通電する。【選択図】　　　図１
2004045854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着手段と排出手段を単一のモータで駆動する電子写真方式の画像形成装置において、励磁したときのみ前記定着手段に対する駆動力を解除する無励磁作動クラッチを前記定着手段側に備え、転写材が前記定着手段から前記排出手段に搬送されたタイミングで、前記定着手段に対する駆動力を解除するように動作することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記定着手段と前記排出手段の少なくとも一方は前記定着手段と前記排出手段とを手動で駆動するための操作部を備えていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真プロセスを利用する画像形成装置に関し、特に、少なくとも定着手段と排出手段を単一のモータで駆動することを前提とする定着手段の駆動解除技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置において、回転速度の精度が特に要求される感光体に対して専用のモータを備え、感光体以外のユニットは別に設けたモータが駆動するものが知られている。
図４は画像形成装置の転写材搬送系を示す図である。転写材としての転写紙１は給紙部５１から給紙され、作像部５２に送られて紙面上に画像が形成される。画像が形成された転写紙１は定着部５３へ送られて画像が紙面に定着される。そして、転写紙１は排出部５４へ送られてそのまま排出されるか転写材反転部５５へ送られる。転写紙１が転写材反転部５５に送られた場合は、転写紙１はその転写面が反転されて再び作像部５２へ搬送される。
この例では、定着部５３と排出部５４を構成するローラ等の被駆動部品が単一のモータで駆動される。まず、定着部５３と排出部５４について説明する。定着部５３は定着ローラー３５と加圧ローラー３６とを有している。加圧ローラー３６は図示しない付勢手段によって定着ローラー３５に圧接されており、定着ローラー３５によって回転力が与えられる。一方、排出部５４は排出側のローラー４１ａと転写材反転部５５側のローラー４１ｂを有している。
【０００３】
さて、転写紙１が作像部５２から定着部５３に搬送されるときには、図示しないモータによって定着ローラー３５が駆動される。これにより、定着ローラー３５と共に加圧ローラー３６が回転し、転写紙１を搬送する。このとき、排出部５４のローラー群も同一のモータによって駆動される。
モータは連続駆動されているので、定着部５３での定着工程が終了すると、転写紙１はそのまま排出部５４に運ばれ、排出部５４から排出されるかあるいは転写材反転部５５に送られる（排出工程）。モータは単一であるから、もちろん、排出部５４が作動している間は定着部５３も駆動されている。
このような画像形成装置では、転写紙１が排出部５４に送られた後も定着部５３は継続して運転される。定着ローラー３５と加圧ローラー３６は互いに圧接しながら回転しているので、不必要な運転は定着ローラー３５と加圧ローラー３６の寿命低下を促進させることになる。
そこで、従来よりモータと定着部５３の間に励磁作動型の電磁クラッチ（図示せず）を配し、排出工程においてはクラッチへの通電を解除し、定着部５３の作動を停止させる装置が提案されている。これによれば、排出部５４における排出工程では、クラッチへの通電を止めて定着部５３の駆動を解除することができるので、定着ローラー３５と加圧ローラー３６の寿命低下を抑えることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、転写紙１を支障なく搬送するためには、転写紙１が排出部５４に受け渡される搬送工程において、定着部５３が継続して駆動されている必要がある。すなわち、転写紙１が定着部５３を完全に離れるまでは、クラッチは通電され、モータの駆動力が定着部５３に伝達されていなければならない。
したがって、定着工程、搬送工程、排出工程のうち、定着工程と搬送工程において、クラッチへの通電が必要であった。この結果、クラッチの通電時間が長くなり、温度上昇を招いてクラッチの寿命が低下し、また、電力消費も大きくなるという問題が生じていた。
そこで、本発明は、上述の問題点を解決するためになされたもので、クラッチの温度上昇を抑えて寿命を延ばすことができ、また、消費電力を低減できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の問題点を解決するために、請求項１記載の発明では、定着手段と排出手段を単一のモータで駆動する電子写真方式の画像形成装置において、励磁したときのみ前記定着手段に対する駆動力を解除する無励磁作動クラッチを前記定着手段側に備え、転写材が前記定着手段から前記排出手段に搬送されたタイミングで、前記定着手段に対する駆動力を解除するように動作する画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、前記定着手段と前記排出手段の少なくとも一方は前記定着手段と前記排出手段とを手動で駆動するための操作部を備えている画像形成装置を主要な特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例を示す画像形成装置の定着手段及び排出手段の近傍を示す概略の上面図であり、動力伝達用のギヤの配置が分かり易いように平面展開したものである。実際のギヤの位置関係は図２の正面図のようになる。なお、図２の図１と同一の箇所については同一の符号を付し、その説明は省略する。
図１の画像形成装置は定着手段としての定着部７０、排出手段としての排出部７１、単一のモータ２１及び無励磁において駆動連結する無励磁作動クラッチ１０とを有している。この実施の形態の画像形成装置の転写材搬送系の構成は図４とほぼ同様であるが、図４における定着部５３、排出部５４は、図１の定着部７０、排出部７１にそれぞれ相当している。
図３は定着部７０付近の拡大図である。図１及び図３を用いて定着部７０と排出部７１を説明する。定着部７０は、定着ローラー７２と加圧ローラー７３とを有している。加圧ローラー７３は、加圧スプリング６１によって定着ローラー７２に圧接されており、定着ローラー７２によって回転力が与えられる。また、定着部７０と排出部７１の間には定着出口センサ６２が設けられ、転写材が定着部７０から離間したことを検出する。
さらに、図１のように、加圧ローラー７３の端部には定着部７０と排出部７１を手動で連動回転させるための操作部としてのノブ３７が取り付けられており、排出部７１は排出側にローラー７４、転写材反転部（図示せず）側にローラー７５を有している。
【０００７】
さて、これら定着部７０と排出部７１に対する動力伝達の機構について図１を用いて説明すると、まず、モータ２１の駆動力は２段ギヤ２２を介して中央ギヤ１５へ伝わる。そして、中央ギヤ１５の回転力は無励磁作動クラッチ１０により定着部７０側に伝えられると同時に、タイミングベルト３８により排出部７１側に伝えられる。
無励磁作動クラッチ１０にはギヤ３１が取り付けられており、このギヤ３１に対して駆動力の伝達又は解除が行われる。そして、ギヤ３１の回転力はギヤ３２と２段ギヤ３３を介して定着ローラー７２に嵌め込まれているギヤ３４へ伝わる。これにより、定着ローラー７２に駆動力が与えられる。つまり、定着部７０が駆動される。
一方、タイミングベルト３８は中央ギヤ１５とギヤ３９とに形成されているタイミングプーリーに架けまわされており、ギヤ３９を駆動する。そして、ギヤ３９から２段ギヤ４０へ伝わり、２段ギヤ４０と一体のローラー７４を回す。また、２段ギヤ４０にはギヤ４２が噛合し、ギヤ４２の回転力がタイミングベルト４３に伝えられてローラー７５を駆動する。つまり、排出部７１が駆動される。
【０００８】
このように構成された画像形成装置の各部の動作を図３において簡単に説明すると、定着部７０まで運ばれた転写材は定着工程を経て排出部７１に搬送される。この排出部７１に受け渡される搬送工程において、転写材後端が定着部７０から離間したことを定着出口センサ６２が検出する。
これにより、転写材が排出部７１に搬送されたことが制御部によって判断される。なお、排出部７１においては、転写材はローラー７４側かローラー７５側のどちらかに送られる。そして、定着出口センサ６２が検出したタイミングで無励磁作動クラッチ１０（図１及び図２）が通電されて駆動連結が解除され、定着部７０の駆動が停止する。
したがって、この実施の形態の画像形成装置では、定着工程、搬送工程、排出工程のうち、排出工程においてのみ無励磁作動クラッチ１０に通電すればよいので、定着ローラー７２と加圧ローラー７３の長寿命化を実現しながら無励磁作動クラッチ１０の温度上昇を抑えて寿命を延ばすことができ、また、消費電力を低減することができる。
また、定着部７０や排出部７１で紙詰まりが発生し、クラッチ等の動力機器への電源供給が遮断されたとしても、無励磁作動クラッチ１０の駆動連結状態は保持されるので、定着部７０と排出部７１が機械的に切り離されることはない。
その結果、ノブ３７によって加圧ローラー７３を回転させれば定着ローラー７２と共にローラー７４及びローラー７５を連動回転させることができるので、詰まった転写材を簡単に取り除くことができる。
なお、この実施の形態では、手動駆動用の操作部としてのノブ３７を定着部７０に備えた場合を説明したが、これに限定されることはなく、例えば排出部７１に操作部を設けてもよい。
【０００９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、定着工程、搬送工程、排出工程のうち、排出工程においてのみ無励磁作動クラッチに通電すればよいので、定着手段の長寿命化を実現しながら無励磁作動クラッチの温度上昇を抑えて寿命を延ばすことができ、また、消費電力を低減することができる。
請求項２によれば、定着手段や排出手段での転写材詰まりの発生でクラッチ等の動力機器への電源供給が遮断されたとしても、無励磁作動クラッチの駆動連結状態は保持されるので、定着手段と排出手段が機械的に切り離されることはない。したがって、操作部によって定着手段と排出手段とを手動で連動駆動させることができるので、詰まった転写材を簡単に取り除くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す画像形成装置の定着手段及び排出手段の近傍を示す概略図である。
【図２】ギヤの位置関係を示す正面図である。
【図３】定着部７０付近の拡大図である。
【図４】画像形成装置の転写材搬送系を示す図である。
【符号の説明】
１　転写紙、１０　無励磁作動クラッチ、１５　中央ギヤ、２１　モータ、２２，３３，４０　２段ギヤ、３１，３２，３４，３９，４２　ギヤ、　３５，７２　定着ローラー、３６，７３　加圧ローラー、３７　ノブ、３８，４３　タイミングベルト、４１ａ，４１ｂ，７４，７５　ローラー、５１　給紙部、５２　作像部、５３，７０　定着部、５４，７１　排出部、５５　転写材反転部、６１加圧スプリング、６２　定着出口センサ
【図１】
2004045854.tif 000003
【図２】
2004045854.tif 000004
【図３】
2004045854.tif 000005
【図４】
2004045854.tif 000006