(57)【要約】【課題】分離爪と定着ローラの間をすり抜けた紙が温度検知位置まで達しても、定着ローラの温度が過昇することを防止可能な定着装置と、これを用いた画像形成装置を提供する。【解決手段】定着ローラ１の表面に当接させた温度検知素子（例えばサーミスタ）３を転写紙６の最大通紙幅を考慮して通紙範囲外に配置する。分離爪８が解除された状態で転写紙６が分離爪８の位置を通過して温度検知手段３の位置まで入り込んでも、温度検知手段３と定着ローラ１の間に入り込むことはなくなる。【選択図】        図１
2004272147.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着出口において紙詰まり発生時に分離爪先端が定着ローラから離れる分離爪解除機構を有する定着装置において、上記定着ローラの温度を検知する定着ローラ温度検知手段を通紙範囲外に配置してなることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１の定着装置において、上記分離爪が上記定着ローラから離れて解除状態であるか否かを検知する分離爪解除検知手段を設けてなることを特徴とする定着装置。
【請求項３】
請求項２の定着装置において、上記分離爪が解除状態であることを通知する通知手段を設けてなることを特徴とする定着装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかの定着装置を用いてな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、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いる定着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機等の画像形成装置に用いる定着装置においては、転写紙が通過する部分の温度を制御するため、サーミスタ等の温度検知手段を定着ローラの長手方向中央部または通紙範囲の中央部に設置するのが一般的である。温度検知手段には接触式のものが一般に用いられている。また接触式温度検知手段を定着ローラ非画像部に設置しているものもある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
ところで表層にゴム等の弾性層を持つ定着ローラは、熱や圧力で定着ローラに紙が密着しやすいため、紙を定着ローラからはがすために分離爪を備えているものがあるが、定着出口で紙詰まりが発生した時、紙の腰により分離爪が押し上げられ、分離爪先端が定着ローラ表層に突き刺さることがある。その対応として、紙の腰により分離爪が押し上げられた場合、分離爪の先端を定着ローラから離して定着ローラ表層に突き刺さらないようにする分離爪解除機構を搭載することが一般的に行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが分離爪解除機構を用いると、分離爪解除状態で定着ローラを回転させた場合、分離爪解除機構を搭載しない場合に比べて分離爪と定着ローラの隙間に紙が入りやすくなってしまい、紙詰まりした紙の取り忘れの原因になりやすい。そして、分離爪と定着ローラの間をすり抜けて温度検知位置まで紙が到達してしまうと、紙によって正確に温度を検知できなくなり、温度が低いと検知してしまうため、定着ローラの温度過昇が生じるおそれがある。
【０００５】
そこで本発明は、分離爪と定着ローラの間をすり抜けた紙が温度検知位置まで達しても、定着ローラの温度が過度に上昇してしまう事態が発生することを防止可能な定着装置と、これを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００６】
また本発明は、紙詰まり時の残紙発生をなくし得る定着装置と、これを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る定着装置は、上記目的を達成するために、定着出口において紙詰まり発生時に分離爪先端が定着ローラから離れる分離爪解除機構を有する定着装置において、上記定着ローラの温度を検知する定着ローラ温度検知手段を通紙範囲外に配置してなることを特徴とする。
【０００８】
同請求項２に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１の定着装置において、上記分離爪が上記定着ローラから離れて解除状態であるか否かを検知する分離爪解除検知手段を設けてなることを特徴とする。
【０００９】
同請求項３に係るものは、上記目的を達成するために、請求項２の定着装置において、上記分離爪が解除状態であることを通知する通知手段を設けてなることを特徴とする。
【００１０】
同請求項４に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１ないし３のいずれかの定着装置を用いてなることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る定着装置の一実施形態を示す拡大断面図である。図示の例の定着装置は、定着ローラ１内に３本の赤外線ヒータ４Ａ〜４Ｃを内蔵し、定着ローラ１の表面に当接させた温度検知素子（例えばサーミスタ）３により測定した温度を判断し（判断内容の詳細は図示していない）、赤外線ヒータ４Ａ〜４Ｃの点灯、消灯を制御する温度制御部により、定着ローラ１の表面温度を定着に適した制御温度範囲に保つよう構成してある。図中８は分離爪で、定着ローラ１の表面から転写紙６をはがすための分離爪解除機構を構成している。なお図中５は入口ガイド板、７は転写紙６上の未定着トナー、Ｎはニップ部である。
【００１２】
すなわちその温度制御は、あらかじめ設定した制御温度上限に比較して、温度検知素子３が測定した温度が高ければ、赤外線ヒータ４Ａ〜４Ｃへの通電を全部または一部切断して定着ローラ１の温度が上昇することを抑制し、逆に低ければ、赤外線ヒータ４Ａ〜４Ｃへ全部または一部通電し、定着ローラ１の温度が低下するのを防ぐことで、制御温度範囲に定着ローラ１の温度を保つというものである。
【００１３】
定着ローラ１には、表面をシリコーンゴムで被覆した加圧ローラ２を圧接させ、定着ローラ１と連れ回りするように設置し、転写紙６上に形成されたトナー画像７は、転写紙６がこの定着ローラ１と加圧ローラ２の間に挟まれて送られるときに熱を与え、トナーを溶融させ、圧を掛けることで転写紙６に押し込んで画像として定着させている。
【００１４】
図２は、ソフトタイプの定着ローラの一例を示す断面図で、芯金１１の表面に離型層を兼ねた弾性層１３を被覆して表層を形成してある。弾性層１３の材質としては、フッ素ゴム、シリコーンゴム、または樹脂とゴムの混合体を用い得る。その厚みは、例えば０．１ｍｍ〜数ｍｍ程度である。
【００１５】
図３は、同じくソフトタイプの定着ローラの他例を示す断面図で、芯金１１の表面に形成した弾性層１４の表面に離型層１５を被覆したものである。離型層１５の材料としては、フッ素樹脂を用い得る。用い得るフッ素樹脂としては、非導電タイプのＰＦＡチューブで、厚みが５０μｍ以下のものが一般的である。
【００１６】
図４は分離爪８による転写紙６の分離動作を示す断面図である。図中２０は定着出口上ガイド、２１は定着出口下ガイドである。通常時、分離爪８は先端が転写紙６を剥離するために定着ローラ１の表面に接触しているが、定着出口の搬送経路に紙詰まりが生じ（図４（Ａ））、詰まった転写紙６が分離爪８を押し上げた場合、分離爪８先端が定着ローラから離れ、定着ローラ１の表層に突き刺さることを防止している（図４（Ｂ））。分離爪８が解除された状態で、紙詰まりを除去するために例えば図示しないノブを回して定着ローラ１を回転させ、定着ローラ１と加圧ローラ２で形成されるニップに挟まった転写紙６を取り除こうとすると、転写紙６が定着ローラ１に巻き付いたまま分離爪８の位置を通過して温度検知手段３の位置まで入り込んでしまう場合がある（図４（Ｃ））。
【００１７】
また、定着出口の搬送経路に転写紙６が残っていることに気付かず、再度プリント動作できる状態になっている場合、転写紙６が残っているために次紙搬送の妨げとなり、定着出口で再度紙詰まりが発生する。新しく紙詰まりした転写紙は、先に残っていた転写紙によって分離爪８が解除された状態であるため、先の場合と同様に、次の転写紙６が分離爪８の位置を通過して温度検知手段３の位置まで入り込んでしまう場合がある（図４（Ｃ））。
【００１８】
そこで本実施形態では、温度検知手段３を転写紙６の最大通紙幅を考慮して通紙範囲外に配置する。すると、分離爪８が解除された状態で転写紙６が分離爪８の位置を通過して温度検知手段３の位置まで入り込んでしまっても、温度検知手段３と定着ローラ１の間に入り込むことはなくなる。
【００１９】
図５は本発明の他の実施形態を示す拡大断面図である。分離爪８の近傍にセンサ３１及びフィラー３２からなる分離爪解除検知手段を設けてある。分離爪８には、フィラー３２に対して下方から当接するレバー３３が設けてある。すなわち、紙詰まりにより分離爪８が解除された状態になると、分離爪８のレバー３３が回動してフィラー３２を押し上げ、フィラー３２の上昇動作によりセンサ３１が分離爪８が解除されたことを検知する。これによって紙詰まりと残紙有りを検知する。図示せぬが、センサ３１の検出信号により残紙ありを例えば画像形成装置本体の図示しない操作部等に表示したり、異常であることを音で通知したりするとよい。
【００２０】
図示は省略するが、上述の定着装置は複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いることができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明に係る定着装置及びこれを用いた画像形成装置は、以上説明してきたように、温度検知手段を通紙範囲外に配置したので、紙詰まり発生時も定着ローラ表面と温度検知手段の間には紙が入り込むことがないので、誤検知による定着ローラ温度の過昇を防止し得るという効果がある。
【００２２】
請求項３に係る定着装置及びこれを用いる請求項４の画像形成装置は、上記共通の効果に加え、分離爪が解除状態にあることを検知して残紙が有ることを通知でき、残紙が原因のさらなる紙詰まりを防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る定着装置の一実施形態を示す拡大断面図である。
【図２】ソフトタイプの定着ローラの一例を示す断面図である。
【図３】ソフトタイプの定着ローラの他例を示す断面図である。
【図４】分離爪による転写紙の分離動作を示す断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１  定着ローラ
２  加圧ローラ
３  温度検知素子
４Ａ〜４Ｃ  赤外線ヒータ
５  入口ガイド板
６  転写紙
７  未定着トナー
８  分離爪
１１  定着ローラの芯金
１３、１４  弾性層
１５  離型層
２０  定着出口上ガイド
２１  定着出口下ガイド
３１  センサ
３２  フィラー
３３  レバー
Ｎ  定着ローラと加圧ローラのニップ部
【図１】
2004272147.tif 000003
【図２】
2004272147.tif 000004
【図３】
2004272147.tif 000005
【図４】
2004272147.tif 000006
【図５】
2004272147.tif 000007