(57)【要約】【課題】  簡易な構成によって、定着装置内の巻き付きジャムを良好に防止することを可能とする。【解決手段】定着装置１８の筐体１８ｆに、加熱体１８ａ側へ向かって突出してシート状記録材Ｐの筐体１８ｆ内における進行を阻止するシート受け部材３０を設けたことによって、シート状記録材Ｐが加熱体の下流側から筐体１８ｆの内部に入り込んできても、そのシート状記録材Ｐの進行を阻止して筐体１８ｆの内部側から外部側に排出されることを防止するように構成したもの。【選択図】      図７
2007133107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に配置された加熱体と加圧体とのニップ部にシート状記録材を導入するように搬送することによって前記シート状記録材上の未定着画像を熱定着させるように構成された定着装置において、
前記筐体には、前記加熱体側へ向かって突出して前記シート状記録材の進行を阻止するシート受け部材が設けられ、
そのシート受け部材は、前記シート状記録材の搬送方向において前記ニップ部よりも上流側に配置されていることを特徴とする徴とする定着装置。
【請求項２】
前記シート受け部材の突出先端部と、前記加熱体を備えた加熱ユニットとの間の最短距離が３ｍｍ以下に設定されているとともに、
前記シート受け部材の突出方向と、前記ニップ部の延在方向に対して直交する法線とのなす角度が５０°〜７０°の範囲に設定されてい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】
前記シート受け部材の突出先端部には、テーパ部が設けられてい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】
前記シート受け部材は、前記筐体と一体に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載された定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加熱体と加圧体とのニップ部にシート状記録材を通紙させて未定着画像を熱定着させるように構成された定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式のプリンタ及び複写機は、省電力化や印刷速度の高速化がますます望まれている。例えばフィルム加熱方式を採用した定着装置では、ヒータ等の加熱体によって内側から加熱される定着フィルムと、同フィルムに対向する位置に配置される加圧体としての加圧ローラとを備えており、それらの定着フィルムと加圧ローラとの圧接部に形成されるニップ部に導入するように未定着状態のトナー像を保持した用紙等のシート状記録材を挟持搬送することで、上述した加熱体から定着フィルムを通して与えられる熱と加圧ローラによる圧力とにより前記シート状記録材上のトナー像を永久画像化するように構成されている（例えば下記の特許文献１参照）。
【０００３】
このようなフィルム加熱方式によれば、定着フィルムを介して加圧ローラとのニップ部を集中的に加熱することが可能となり、省電力を達成しつつウエイトタイムの短縮をなくすことができる。さらに、このようなフィルム定着方式では、フィルムが柔軟な部材であることや、フィルムの回転中心に対する曲率が小さいなどの理由から、従来の熱ローラ定着方式における紙巻き付き対策として設けられていた紙分離ツメが不要になるという利点もある。
【０００４】
ところが、定着装置の紙搬送下流側においてシート状記録材がジャム状態、つまり印字プロセス中のシート状記録材が搬送経路中において引っ掛かり状態となり、斜行搬送などの原因によって画像形成装置の本体内部に滞留する現象が発生すると、例えばアコーディオン状に圧縮された状態に折れ曲がったシート状記録材が定着装置の内部のフィルムユニットから定着装置の筐体内に進入してしまうことがある。
【０００５】
例えば図１３（ａ）に示されているように、シート状記録材の搬送方向（図示上方向）において定着装置１の下流側でシート状記録材Ｐがジャム状態となってしまうと、そのシート状記録材Ｐは、コントローラの紙搬送エラーシーケンスによる本体停止動作まで定着装置１によって通紙経路を搬送され続ける。例えば、ジャム状態となってから本体が停止するまで同シーケンスによるジャム検知タイミング時間と本体モーターの慣性モーメント等による本体停止遅れが発生し、この間シート状記録材Ｐは搬送されつづけることになる。その結果、図１３（ａ）のように、シート状記録材Ｐは、ジャム発生地点を起点としてアコーディオン状態に折れ曲がっていく。そのアコーディオン状態は、図１３（ｂ）のように略ループ形状となってさらに成長し、本来の搬送方向とは逆の上流側方向に向かってシート状記録材Ｐが進行することとなる。そのシート状記録材Ｐは、搬送方向上流側への行き場を失い、図１３（ｃ）のようにフィルムユニット３と定着装置１の筐体２との間を通して前記筐体２の内部側に進入していく。
【０００６】
さらにシート状記録材Ｐの搬送が継続されると、シート状記録材Ｐは、図１３（ｄ）のようにフィルムユニット３と筐体２との間から排出されていき、その排出されたシート状記録材Ｐが定着装置１の上流側入口部分で未定着画像と接触する。このとき、ループ形状のシート状記録材Ｐは、定着プロセス後で温度が上昇している上に、印字面側が未定着画像側へ必ず接触するため、ループのシート状記録材Ｐが未定着画像と融着してしまい、当該シート状記録材Ｐの全体がフィルムユニット２を囲んで、いわゆる巻き付きジャムの発生に至ることがある。この状態は、特に短尺紙で発生するものであるが、融着による強度は小さくユーザーがジャム処理をすることは可能である。
【０００７】
しかしながら、長尺紙の場合にはシーケンスによるジャム検知タイミング時間はより長くなるため、図１３（ｄ）の状態を経ても、さらにシート状記録材Ｐが搬送され続ける。その結果、図１３（ｅ）のようにループ部と融着した未定着画像は、定着ニップ部を通過してしまい、そのような状態になると、紙ループ部は完全に融着してユーザーによるジャム紙処理はもはや不可能となる。
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−３８８１７号公報
【特許文献２】特開平１１−１２５９４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は、簡易な構成によって巻き付きジャムを良好に防止することができるようにした定着装置および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、本発明にかかる定着装置では、筐体内に配置された加熱体と加圧体とのニップ部にシート状記録材を導入するように搬送通紙することによって前記シート状記録材上の未定着画像を熱定着させるように構成された定着装置において、前記筐体には、前記加熱体側へ向かって突出して前記シート状記録材の進行を阻止するシート受け部材が設けられ、そのシート受け部材は、前記シート状記録材の搬送方向において前記ニップ部よりも上流側に配置されている。
【００１１】
このような構成を有する定着装置によれば、ジャム状態となったシート状記録材が加熱体の搬送方向下流側から筐体の内部に入り込んできても、その筐体内部のシート状記録材は、加熱体の上流側に至ったときにシート受け部材により進行を阻止されることとなり、従来のように筐体の外部に排出されることがなくなる。
【００１２】
また、本発明にかかる定着装置では、前記シート受け部材の突出先端部と、前記加熱体を備えた加熱ユニットとの間の最短距離が３ｍｍ以下に設定されているとともに、前記シート受け部材の突出方向と、前記ニップ部の延在方向に対して直交する法線とのなす角度が５０°〜７０°の範囲に設定されている。さらに、本発明にかかる定着装置では、前記シート受け部材の突出先端部にはテーパ部が設けられている。
【００１３】
このような構成を有する定着装置によれば、上述したシート受け部材によるシート状記録材の進行阻止作用が確実に得られる。
【００１４】
さらにまた、本発明にかかる定着装置では、前記シート受け部材が前記筐体と一体に形成されている。
【００１５】
このような構成を有する定着装置によれば、シート受け部材が筐体とともに効率的に製造され、生産性が向上されることとなる。
【００１６】
一方、本発明にかかる画像形成装置は、上述したいずれかの定着装置を備えているものであるから、画像形成装置としても同様な作用が得られる。
【発明の効果】
【００１７】
以上述べたように、本発明にかかる定着装置および画像形成装置は、加熱体側へ向かって突出してシート状記録材の筐体内における進行を阻止するシート受け部材を筐体に設けたことにより、シート状記録材が加熱体の下流側から定着装置筐体の内部に入り込んできても、そのシート状記録材の進行を阻止して筐体の内部側から外部側に排出されることを防止するように構成したものであるから、簡易な構成によって巻き付きジャムを良好に防止することができ、定着装置および画像形成装置の信頼性を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、本発明を適用する画像形成装置の一例として、レーザプリンタを例にとって全体構造を概説しておく。
【００１９】
図１に示されているレーザプリンタ１０において、例えば外部のコンピュータから送られてくる画像情報が、画像形成手段に設けられたビデオコントローラ（図示省略）によって受信されると、その受信された画像情報は、レーザ発光書込部１１により光変調情報１１ａに変換され射出される。そのレーザ発光書込部１１から射出された光変調情報１１ａは、紙面垂直方向に走査されながら、プロセスカートリッジ１２内に像担持体として設けられた感光ドラム１２１上にスポット状に結像される。回転されることにより副走査方向に移動される感光ドラム１２１上に照射された光スポットは、主走査方向（軸方向）に往復走査され、それによって前記感光ドラム１２１上に、上述した原稿画像情報に対応した静電潜像が形成される。そして、その感光ドラム１２１上の静電潜像に対して、同じくプロセスカートリッジ１２内に一体的に設けられた現像装置１２２から現像剤（トナー）が供給されることによって未定着トナー像が形成されるようになっている。
【００２０】
このとき、上述したプロセスカートリッジ１２は、図示を省略した適宜の着脱機構を介して、略水平方向（図示左右方向）に移動されることにより着脱される構成になされていて、そのときの着脱操作は、当該プロセスカートリッジ１２の後端側部分（図示右端側部分）に設けられた操作レバー１２ａを、ユーザーが手で把持した状態で行われるようになっている。また上記プロセスカートリッジ１２の後方側（図示右方側）には、板状部材からなる内カバー１２ｂおよび前カバー１２ｃが開閉自在に設けられており、通常の使用状態においては図示のように閉塞された状態にロックされている。これらの内カバー１２ｂおよび前カバー１２ｃは、各々の部材の下端側部分に設けられた回動支点１２ｄ，１２ｅを中心にして回動することにより開閉される構成になされており、図示を省略したロック機構により図示した閉塞位置に固定されているとともに、同じく図示を省略した解除機構によって、回動可能な状態に開放される構成になされている。
【００２１】
一方、装置本体部の下部側には、規定のサイズに裁断されたシート状記録材等のシート状記録材を給送するメイン給紙ユニット１３が配置されている。このメイン給紙ユニット１３を構成している箱状のカセット収容体１３ａは、装置本体に対して着脱自在となるように装着されており、そのカセット収容体１３ａの内部に設けられた中支持板１３ｂの上面側に対して、図示を省略した適宜のサイズのシート状記録材が積層状に蓄えられるようになっている。そして、そのシート状記録材の積層方向における最下面が上記中支持板１３ｂにより支持されるとともに、その中支持板１３ｂが給紙加圧バネ１３ｃにより上方側に向かって付勢されていることによってシート状記録材が上方に持ち上げられた状態に保持されるようになっている。また、上述したカセット収容体１３ａの内部側の上方位置には、略「く」の字状に屈曲した板状部材からなるセンサフラグ１３ｄが上下方向に揺動するように配置されており、そのセンサフラグ１３ｄの屈曲下端部分が、上記カセット収容体１３ａの内部に蓄えられたシート状記録材の最上面位置に自重で当接することによって、当該カセット収容体１３ａ内におけるシート状記録材の有無が検出されるようになっている。
【００２２】
さらに、上記カセット収容体１３ａの紙送り方向前端部分（図示左端部分）には、円筒状部材から形成された給紙ローラ１３ｅが設けられている。この給紙ローラ１３ｅの回転軸に対しては、図示を省略した電磁クラッチのオン・オフ制御を介して、適宜のタイミングで回転駆動力が断続されるように構成されていて、上述した中支持板１３ｂにより上方に持ち上げられるようにして支持されたシート状記録材の積層方向における最上面が、上記給紙ローラ１３ｅの外周面に対して下方側から当接された状態で給紙動作が実行されるようになっている。また、上述した中支持板１３ｂの紙送り方向前端縁（図示左端縁）に対して前方側に隣接するようにして薄板状部材からなる分離パッド（分離部材）１３ｆが、上記給紙ローラ１３ｅの外周面に対して下方側から圧接するように配置されている。この分離パッド１３ｆは、上述した給紙ローラ１３ｅの直下位置において上下動するように配置された分離揺動台１３ｇの上面側に貼着されており、その分離揺動台１３ｇが、分離加圧バネｈにより上方に向かって付勢されることによって、給紙ローラ１３ｅの下面側に分離パッド１３ｆが常時圧接された状態に維持されている。
【００２３】
そして、このメイン給紙ユニット１３におけるカセット収容体１３ａ内に積層されたシート状記録材は、給紙ローラ１３ｅの回転によって分離パッド１３ｆとの間の圧接ニップ部を通過するようにして給紙通路１４側に送り出されていき、その給紙通路１４に設けられた一対のレジストローラ１５，１５のニップ部に突き当てられることによって適宜のタイミングをとられながら、上述した感光ドラム１２１と対面する転写領域に送り込まれていく構成になされている。
【００２４】
一方、上述した感光ドラム１２１の転写領域には、当該感光ドラム１２１の表面に接触するようにして接触転写体としての転写ローラ１７が接触するように配置されている。この転写ローラ１７には転写バイアスが印加され、その転写バイアスによって、上述した感光ドラム１２１上に形成された未定着トナー像がシート状記録材上に静電的に転写されるようになっている。さらに、転写後において上記感光ドラム１２１上に残留するトナーは、当該感光ドラム１２１の表面上に圧接するように配置されたクリーニングブレード１２３の摺接力により掻き落とされるようになっている。
【００２５】
また、未定着トナー像を転写されたシート状記録材は、定着ユニット（定着装置）１８に向かって送り込まれていき、当該定着ユニット１８の入口ガイド１８ｇを通して、図２および図３に示されているような加熱体としての定着フィルム１８ａと、加圧体としての加圧ローラ１８ｂとの相互圧接部である定着ニップ部Ｎに導入されて搬送・通紙されるようになっている。そして、特に図３に示されているように、上述した定着ニップ部Ｎにおいて、加熱加熱ヒータ１８ｃから前記定着フィルム１８ａを通して印加される熱エネルギーと、前記加圧ローラ１８ｂによる押圧力とによってシート状記録材Ｐ上のトナーが溶融され、その溶融トナーがシート状記録材Ｐ内に浸透して固着されることにより熱定着が行われて、前記シート状記録材上に永久画像が形成される構成になされている。
【００２６】
このようにして定着ユニット１８に通紙されることによりトナー像を固定された後のシート状記録材Ｐは、定着フィルム１８ａと加圧ローラ１８ｂとの定着ニップ部Ｎから搬出されていくこととなるが、その定着ニップ部Ｎから搬出されたシート状記録材Ｐは、記録材ガイド部材１８ｄに沿って排紙側に案内されていき、その排紙側に設けられた中間搬送ローラ１９ａと中間搬送コロ１９ｂとにより構成される中間搬送ローラ対によって、定着フラッパー２１を通過するように搬送される構成になされている。さらに、図４にも示されているように、排紙ローラ２２ａと排紙コロ２２ｂとにより構成される排紙ローラ対によって積載トレイ２３上へ排出されていくようになっている。
【００２７】
ここで、上述した定着ユニット１８に設けられた定着フィルム１８ａは、ベルト状の環状部材から形成されていて、当該定着フィルム１８ａの回転移動時における形状が、特に図５に示されているようなフィルムガイド部材１８ｅによって案内されることによって略円弧状なすように配置されている。この定着フィルム１８ａの内側表面の一部は、前記加熱ヒータ１８ｃの表面に対して密着して摺動するように構成されているが、これら定着フィルム１８ａと加熱ヒータ１８ｃとの間の密着摺動部分に対しては、グリス等の耐熱性潤滑剤（図示省略）が介在されている。
【００２８】
一方、前述の図１３に示されているような定着フィルム１８ａに対するシート状記録材Ｐの巻き付きジャム対策として本実施形態では、図６、図７および図８に示されているように定着ユニット１８の筐体１８ｆにシート受け部材３０が設けられている。このシート受け部材３０は、シート状記録材Ｐの搬送方向（図示上方側）において前記定着ニップ部Ｎよりも上流側（図示下方側）に配置されており、定着フィルム１８ａを覆うように配置された板状の筐体１８ｆの内壁面から前記定着フィルム１８ａ側に向かって突出するように取り付けられており、定着ユニット１８の内部側に進入したシート状記録材Ｐの進行を阻止する構成になされている。
【００２９】
本実施形態におけるシート受け部材３０は、定着ユニット１８の長手方向（紙面垂直方向）に適宜の距離をおいて２箇所設けられており、それらの各シート受け部材３０の突出側の先端部３０ａと、前記定着フィルム１８ａとの間の最短距離ｄが、本実施形態では３ｍｍ以下となるように設定されている。また、このシート受け部材３０の突出方向は、前記定着ニップ部Ｎの延在方向に直交する法線Ｓとのなす角度θが５０°〜７０°の範囲となるように設定されている。
【００３０】
このようなシート受け部材３０の材質としては、例えばＰＥＴ、ＰＥＥＫ材等の耐熱性部材を採用することが好ましい。
【００３１】
なお、シート受け部材３０は、少なくとも通紙領域の中央に１箇所であればよいが、本実施形態のように複数設ける場合には、通紙領域の中心に対して均等に振り分けた位置であることが好ましい。
【００３２】
また、本実施形態におけるシート受け部材３０は、特に図８に示されているように突出側の先端部３０ａの形状が、平面略矩形状をなすように形成されているが、図９に示されているような先端部３０ａが鋭角形状をなすように形成することも可能である。
【００３３】
このようなシート受け部材３０を配置したことによって、前述した巻き付きジャム発生プロセスにおける図１３（ｃ）の状態で必ずループ状となる記録紙等のシート状記録材Ｐは、図１０に示されているように、定着フィルム１８ａと筐体１８ｆとの隙間を通過することなく内部に滞留した状態に維持されることとなり、従来の図１３（ｄ）のごとくループ状のシート状記録材Ｐが定着フィルム１８ａと筐体１８ｆとの隙間から排出されることはない。
【００３４】
このとき、図１１に示されているように、シート受け部材３０の突出側の先端部分にテーパ部３０ｂを設けておけば、ループ状となった記録紙等のシート状記録材Ｐに対する滞留作用がさらに向上される。
【００３５】
また、図１２に示されている実施形態では、シート受け部材３１が筐体１８ｆと一体的に形成されている。このようにすれば、シート受け部材３１を別材料で作成する必要がなくなる。また、材質が筐体１８ｆと同様の金属になされるため、熱に対する耐久性に有利でとなり、低コストで巻き付き防止を良好に実現することができる。
【００３６】
以上、本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることはいうまでもない。
【００３７】
例えば、上述した実施形態は、プリンタに対して本発明を適用したものであるが、複写機等の他の画像形成装置に対しても本発明は同様に適用することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上述べた本発明にかかる画像形成装置は、プリンタなどの画像形成装置を始めとして、複写機等の多種多様な画像形成装置に対して広く適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を適用したプリンタの内部概略構造を表した側面説明図である。
【図２】図１に表されたプリンタに採用された定着装置の定着フィルムおよび加圧ローラを拡大して表した部分縦断面説明図である。
【図３】図１に表された本発明の一実施形態にかかる定着ユニット（定着装置）およびその近傍の構成を表した側面断面説明図である。
【図４】図３に表された本発明の一実施形態にかかる定着ユニット（定着装置）の背面側を示した外観斜視説明図である。
【図５】定着ユニット（定着装置）の定着フィルムおよびガイド部材の部分を拡大して表した側面断面説明図である。
【図６】本発明の一実施形態におけるシート受け部材の取付状態を表した筐体の分解斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態における定着ユニット（定着装置）の内部構造を表した横断面説明図である。
【図８】本発明の一実施形態におけるシート受け部材を拡大して表した外観斜視説明図である。
【図９】本発明の他の実施形態におけるシート受け部材を拡大して表した外観斜視説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態におけるシート受け部材によるシート状記録材Ｐの滞留作用を表した横断面説明図である。
【図１１】本発明の他の実施形態におけるシート受け部材を拡大して表した横断面説明図である。
【図１２】本発明のさらに他の実施形態におけるシート受け部材を拡大して表した横断面説明図である。
【図１３】従来装置におけるシート受け部材の巻き付きジャムの発生過程を表した横断面説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  レーザプリンタ（画像形成装置）
１２  プロセスカートリッジ
１２１  感光ドラム
１２２  現像装置
１３  メイン給紙ユニット
１４  給紙通路
１５  レジストローラ
１８  定着ユニット（定着装置）
１８ａ  定着フィルム（加熱体）
１８ｂ  加圧ローラ（加圧体）
１８ｃ  加熱加熱ヒータ
１８ｄ  記録材ガイド部材
１８ｅ  フィルムガイド部材
１８ｆ  筐体
１９ａ  中間搬送ローラ
１９ｂ  中間搬送コロ
２１  定着フラッパー（第２ガイド凸部）
２２ａ  排紙ローラ
２２ｂ  排紙コロ
３０，３１  シート受け部材
３０ａ  先端部
３０ｂ  テーパ部
Ｎ  定着ニップ部
Ｐ  シート状記録材
【図１】
2007133107.tif 000003
【図２】
2007133107.tif 000004
【図３】
2007133107.tif 000005
【図４】
2007133107.tif 000006
【図５】
2007133107.tif 000007
【図６】
2007133107.tif 000008
【図７】
2007133107.tif 000009
【図８】
2007133107.tif 000010
【図９】
2007133107.tif 000011
【図１０】
2007133107.tif 000012
【図１１】
2007133107.tif 000013
【図１２】
2007133107.tif 000014
【図１３】
2007133107.tif 000015