(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在な定着体と、定着体を回転駆動させる駆動手段と、定着体の慣性力を増大せしめる慣性付与手段と、定着体の回転を停止させるため定着装置での記録媒体のジャムを検知するセンサと、センサにより記録媒体のジャムが検知された際に慣性付与手段と定着体との係合を解除する係合解除手段と、を有する定着装置であって、
ジャム処理に伴いスタンバイ状態へと移行させるため定着体を回転させることでセンサによりジャム処理の有無を確認するとき慣性付与手段と定着体との係合を解除した状態とすることを特徴とする定着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の定着装置にあっては、画像形成装置の小型化が図られたことにより、記録媒体たる転写材が定着装置内に突入したときに、上記転写材がその衝撃で振動し、そのとき上記転写材の後端が転写帯電器を抜けていないために転写ズレが発生してしまうことがあった。これを防止するため、定着装置は、特開平０８−２４１００８号に記載されているように、定着体たる定着ローラの回転速度を一定に保ち、画像品質を向上させるための手投として、フライホイール等の慣性力の大きい制御部材が使用されているものが知られており、実用に供されている。
【０００３】
かかる定着装置（定着装置１１８）は、図１０に示すように、回転軸１３２上にフライホイール１３３及びギヤＧ１０６が固定されており、定着ローラ１１８ａの回転をギヤＧ１０５、Ｇ１０６、軸１３２を介してフライホイール１３３に伝達するようになっている。
【０００４】
フライホイール１３３は、定着ローラ１１８ａ及び加圧ローラ１１８ｂに十分な慣性力を与えるため、定着ローラ１１８ａ及び加圧ローラ１１８ｂの大きさ等の条件に応じて適正な大きさとなっている。
【０００５】
定着ローラ１１８ａは、コピー終了又は定着部（定着ローラ１１８ａと加圧ローラ１１８ｂとの圧接部）でのジャム（転写材Ｐが滞留すること）時には、定着クラッチ（図示せず）のＯＦＦにより、電動モータ（図示せず）の駆動伝達が解除され、定着ローラ１１８ａ自身の回転抵抗などにより自然に減速しながら停止するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる定着装置１１８にあっては、定着ローラ１１８ａ自身の回転抵抗などにより自然に減速しながら停止する構成になっているため、フライホイール１３３の慣性力が大きいとその分停止距離が長くなる。
【０００７】
これにより、例えば分離爪１４４の先端１４４ｂにて、転写材Ｐがジャムを起こした場合、定着ローラ１１８ａヘの駆動が解除されても慣性力で定着ローラ１１８ａが回転し続けようとするため、加圧ローラ１１８ｂの回転方向に転写材Ｐによって爪１４４が押し付けられることによる、加圧ローラ１１８ｂの破損等の問題が生じる虞があった。
【０００８】
また、定着装置１１８内でジャムをおこした転写材Ｐが、定着ローラ１１８ａの回転によって内側に巻き込まれて転写材のちぎれ等によって機械内部に入り込み、ジャム処理（滞留した転写材を取り除くこと）が不可能な状態になる虞があった。
【０００９】
近年、画像形成装置の小型化と、より安定した画質が求められるなか、定着ローラの回転速度を一定にするため、フライホイール等の大型の制御部材の使用は避けられないため、定着装置内に転写材が滞留した際に上述のような問題がさらに大きくなる虞がある。
【００１０】
そこで、本発明は、安価かつ簡単な構造で、定着体の回転を早く停止することのできる定着装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば上記目的を達成することができる。本発明は、回転自在な定着体と、定着体を回転駆動させる駆動手段と、定着体の慣性力を増大せしめる慣性付与手段と、定着体の回転を停止させるため定着装置での記録媒体のジャムを検知するセンサと、センサにより記録媒体のジャムが検知された際に慣性付与手段と定着体との係合を解除する係合解除手段と、を有する定着装置であって、
ジャム処理に伴いスタンバイ状態へと移行させるため定着体を回転させることでセンサによりジャム処理の有無を確認するとき慣性付与手段と定着体との係合を解除した状態とすることを特徴とするものである。
【００１９】
すなわち、本出願にかかる第一の発明にあっては、係合解除手段が、慣性付与手段と定着体との係合を解除する。
【００２０】
又、本出願にかかる第二の発明にあっては、電磁クラッチが、慣性付与手段と定着体との係合を解除する。
【００２１】
更に、本出願にかかる第三の発明にあっては、係合解除手段が、定着装置内に記録媒体が滞留した際に、慣性付与手段と定着体との係合を解除する。
【００２２】
又、本出願にかかる第四の発明にあっては、駆動手段が、定着装置内に記録媒体が滞留した際に、定着体への回転駆動を解除する。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における実施の形態に関して、添付図面の図１乃至図５に基づき説明する。
【００２８】
（第１の実施形態）
先ず、本発明の第一の実施形態における画像形成装置の一例たる電子写真方式の複写機１０について図１乃至図３に基づき説明する。
【００２９】
図１は、複写機１０の概略構成を示す断面図であり、図２は、図１の複写機１０要部の概略構成を示す断面図であり、図３は、図１の複写機１０に備えられた定着装置１８の概略構成を示す上視図である。
【００３０】
かかる複写機１０は、図１に示すように、外周面に静電潜像が形成されるドラム状の感光ドラム１と、感光ドラム１の外周面を規定電位に帯電するためのローラ状の一次帯電器２と、規定電位に帯電せしめられた上記外周面に露光により静電潜像を形成する光学系２０，２１，２２，２３，２４，２５，２６，５０と、上記静電潜像を現像剤により可視画像化する現像装置３と、上記外周面に形成された可視画像（顕像）をシート状の記録媒体たる転写材Ｐに転写するローラ状の転写帯電器４と、定着装置１８とを備えている。
【００３１】
かかる複写機１０は、複写機１０本体内には潜像担持体である感光ドラム１が回転自在に支持されており、感光ドラム１の周囲には一次帯電器２、現像装置３、転写帯電器４、分離帯電器５、クリーナ６等のプロセス機器が配されている。
【００３２】
そして、現像装置３の上方には現像剤たるトナーを補給するためのトナーホッパー７が設置され、複写機１０本体の一側（図３の右側）には、複数枚の転写材Ｐを積層収容してなる給紙カセット１１，１２，１３，１４が上下４段に亘って設けられている。
【００３３】
各給紙カセット１１，１２，１３，１４から供給される転写材Ｐは、複写機１０本体内を図１に示す矢印方向に搬送されるが、その搬送経路にはレジストローラ１５、ベルト搬送装置１６、定着前ガイド１７、定着体たる定着ローラ１８ａと加圧ローラ１８ｂとを含んで構成されており、加圧ローラ１８ｂは、その表層部が弾性体によって構成されている。
【００３４】
他方、複写機１０本体内の上部には、光学系を構成するランプ２０、反射ミラー２１，２２，２３，２４，２５，２６、光学レンズ５０等が配されている。しかして、複写機１０本体の上面に設けられた原稿載置台３０１上にセットされた原稿５１は光学系によって読み取られ、原稿に対応する光像が感光ドラム１上に露光されると、一次帯電器２によってその表面が帯電された感光ドラム１上には静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置３によって現像されてトナー像として顕画化される。
【００３５】
一方、例えば給紙カセット１１からは転写材Ｐが供給され、転写材Ｐは上記レジストローラ１５によってタイミングを合わされて感光ドラム１と転写帯電器４の間の転写部に送られ、感光ドラム１上に形成された上記トナー像の転写を重ね、その後、分離帯電器５の作用によって感光ドラム１から分離される。
【００３６】
そして、感光ドラム１から分離された転写材Ｐは、ベルト搬送装置１６によって定着装置１８に送られ、定着装置１８の定着ローラ１８ａと加圧ローラ１８ｂとによって扶持されてこれらを通過することによって熱及び圧力でトナー像の定着を受けた後、排出ローラ１９によって装置本体１０外へ排出される。
【００３７】
次に、定着装置１８の概略構成に関して、図２及び図３に基づいて説明する。
【００３８】
定着装置１８は、回転自在な定着ローラ１８ａと、定着ローラ１８ａと圧接する加圧ローラ１８ｂと、定着ローラ１８ａを回転駆動させる駆動手段たる電動モータ２７と、定着ローラ１８ａの慣性力を増大せしめる慣性付与手段たるフライホイール３３と、フライホイール３３を定着ローラ１８ａと解除可能に係合せしめる係合解除手段たる電磁クラッチ６１（以下、クラッチ６１という）とを有している。
【００３９】
定着装置１８に備えられた定着ローラ１８ａは、電動モータ２７から定着ローラ１８ａへの回転力を伝達又は遮断（ＯＮ／ＯＦＦ）する定着クラッチ３５を有している。
【００４０】
クラッチ６１は、フライホイール３３から定着ローラ１８ａへの慣性力を伝達（ＯＮ）又は遮断（ＯＦＦ）に切り換え可能となっている。
【００４１】
定着ローラ１８ａは、図３に示すように、電動モータ２７によって回転駆動され電動モータ２７の出力軸端に結着されたプーリ２８と回転軸２９の一端に結着されたプーリ３０との間には、無端状の駆動ベルト３１が巻装され、回転軸２９の他端には、ギヤＧ１が結着されており、定着ローラ１８ａの回転軸１８ａ−１の一端には、ギヤＧ４が結着されている。
【００４２】
ギヤＧ１は、定着クラッチ３５上に設けられたギアＧ２に噛合し、定着クラッチ３５をＯＮにすることにより、ギヤＧ２の駆動がギヤＧ３に伝され、ギヤＧ３に噛合しているギヤＧ４を回転させる。
【００４３】
定着ローラ１８ａの回転軸１８ａ−１の他端には、大径のギヤＧ５が結着されており、ギヤＧ５は、回転軸３２の一端にあるクラッチ６１上に設けられた小径のギヤＧ６に噛合している。
【００４４】
ギヤＧ６は、クラッチ６１がＯＮの際に回転軸３２とかみ合うようになっており、回転軸３２の他端にフライホイール３３が結着されている。
【００４５】
複写機１０は、画像形成動作が開始されると、電動モータ２７が駆動され、電動モータ２７の回転がプーリ２８、駆動ベルト３１及びプーリ３０を経て回転軸２９に伝達される。
【００４６】
回転軸２９の回転は、定着クラッチ３５がＯＮの際に、ギヤＧ１、ギヤＧ２及びギヤＧ３に伝達され、さらにギヤＧ４を介して定着ローラ１８ａに伝達され、定着ローラ１８ａが所定速度で回転駆動されて未定着状態のトナー像の定着に供される。
【００４７】
クラッチ６１は、定着クラッチ３５がＯＮされると同時にＯＮされるようになっており、定着ローラ１８ａの回転速度は、ギヤＧ５、ギヤＧ６によって加速されて回転軸３２に伝達される。
【００４８】
回転軸３２に決着されたフライホイール３３が、定着ローラ１８ａよりも速い速度で回転駆動することにより、定着ローラ１８ａの慣性力が増大されるため外乱の影響を受けず定着ローラ１８ａの回転速度を一定の保つことができ、転写ズレに伴う画像乱れの発生が抑制され、高質な画像を常に得ることができる。
【００４９】
定着処理を施された転写材Ｐは、通常、軸部４３ａ、４４ａを中心に回転自在な分離爪４３、分離爪４４によって、定着ローラ１８ａから分離され、ジャム検知センサーフラッグ４０を通過したのち排出され、定着クラッチ３５がＯＦＦされることにより、定着ローラ１８ａ及びフライホイール３３は惰性で回転しながら減速しクラッチ６１をＯＦＦする。
【００５０】
一方、定着装置１８内に滞留した転写材Ｐ（以下、ジャム紙という）を検知するためのセンサー４１が定着装置１８内に滞留した転写材Ｐを検知した場合、定着クラッチ３５及びクラッチ６１が同時にＯＦＦされることにより、回転軸３２とギヤＧ６との駆動が切断され、フライホイール３３と回転軸３２のみが慣性力にて回転するので、定着ローラ１８ａの回転にフライホイール３３の慣性力を与えることなく短時間で定着ローラ１８ａの回転を停止させることが可能となる。
【００５１】
これにより、かかる複写機１０は、図４に示すように、分離爪４３の先端４３ｂにて転写材Ｐが滞留（爪ジャム）を起こした際に、上記転写材Ｐによって分離爪４３が定着ローラ１８ａの回転方向に押しつけられることによる、定着ローラ１８ａへの傷付けや破損等を防止することができる。
【００５２】
又、かかる複写機１０は、ジャム処理の後すぐの定着ローラ１８ａの駆動について、まず電動モータ２７を駆動させた後に定着クラッチ３５のみを一定時間駆動させて、ジャム紙の有無を確認し、ジャム紙がないことを確認した後、定着クラッチ３５をＯＦＦし、定着ローラ１８ａを停止させた状態でクラッチ６１をＯＮしスタンバイ状態となる。
【００５３】
これにより、かかる複写機１０は、フライホイール３３が回転しない状態で定着ローラ１８ａを回すことにより、ユーザーがジャム紙をとり忘れていた場合にセンサーがジャム紙を検知し、すぐに定着ローラ１８ａの回転を停止させることができ、定着ローラ１８ａの破損等を防止することができる。
【００５４】
よって、本実施形態によれば、クラッチ６１が、フライホイール３３と定着ローラ１８ａとの係合を解除するようになっているので、安価で簡単な構造で、定着ローラ１８ａの慣性力が減少させ、モータ２７に負担をかけることなく定着ローラ１８ａの回転をすばやく停止させることができ、定着装置１８内に転写材Ｐが滞留した際に、転写材Ｐの定着ローラ１８ａへの巻き込みや定着ローラ１８ａの破損等を防止することができる。
【００５５】
（第二の実施形態）
次に、本発明の第二の実施形態に関して、図５に基づいて説明する。尚、図５は、本実施形態にかかる画像形成装置のに備えられた定着装置の概略構成を示す上視図であり、第一の実施形態と同様の構成に関しては、同符号を付してその説明を省略する。
【００５６】
本実施形態は、第一の実施形態での定着ローラ１８ａの回転軸１８ａ−１の両端に設けられていた構成を、ギヤＧ６をギヤＧ４に噛合させ回転軸１８ａ−１の一端に構成したものであり、定着装置の設置スペースに制約がある場合や、将来、非常に肉薄の定着ローラを使用する場合に定着ローラの駆動側に取り付け可能になっている。
【００５７】
現在用いられている定着ローラは剛性が十分ある肉厚の定着ローラのため、駆動列のない側にフライホイールを使用してもねじれに対して耐えることができるが、薄肉でねじれに耐えることのできない定着ローラの場合は駆動側に取り付けることにより上記ねじれを防ぐことができる。
【００５８】
本実施形態においても、ジャム紙をセンサー４１が検知した場合、定着クラッチ３５と同時に電磁クラッチ６１がＯＦＦされ、フライホイール３３の慣性力が切断されることにより、定着ローラ１８ａの回転を意図的に短時間で停止することができる。
【００５９】
又、通常通紙時は、最終転写材が排紙された直後にクラッチ６１をＯＦＦした後、定着クラッチ３５をＯＦＦするようになっている。
【００６０】
尚、本実施形態では、ジャム紙をセンサー４１が検知した際に、定着クラッチ３５とクラッチ６１とを同時にＯＦＦするようになっているが、ジャム紙による異常が定着ローラ１８ａを破損するに至らない範囲では定着クラッチ３５とクラッチ６１とのＯＦＦが同時でなくても良い。
【００６１】
よって、本実施形態によれば、クラッチ６１が、フライホイール３３と定着ローラ１８ａとの係合を解除するようになっているので、安価で簡単な構造で、定着ローラ１８ａの慣性力が減少させ、モータ２７に負担をかけることなく定着ローラ１８ａの回転をすばやく停止させることができ、定着装置１８内に転写材Ｐが滞留した際に、転写材Ｐの定着ローラ１８ａへの巻き込みや定着ローラ１８ａの破損等を防止することができる。
【００６２】
【発明の効果】
以上にて説明したように、本発明によれば、定着装置での記録媒体のジャムが発生した際に定着体の回転をすばやく停止させることはもちろんのこと、装置をスタンバイ状態へと移行させる際、ジャムの未処理（操作者による記録媒体の除去忘れ）が確認された場合にも定着体をすばやく停止させることができる。従って、記録媒体の定着体への巻き込みや定着体の破損等を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第一の実施形態の画像形成装置の概略構成を示す模式的断面図である。
【図２】図１の画像形成装置要部の概略構成を示す模式的断面図である。
【図３】図１の画像形成装置に備えられた定着装置の概略構成を示す模式的上面図である。
【図４】第一の実施形態にかかる画像形成装置要部におけるジャム発生時の状態を説明する模式図である。
【図５】本発明における第二の実施形態の定着装置の概略構成を示す模式的上面図である。
【図６】従来の画像形成装置要部の概略構成を示す模式的断面図である。
【符号の説明】
１０  複写機（画像形成装置）
１８ａ  定着ローラ（定着体）
１８  定着装置
２７  モータ（駆動手段）
３３  フライホイール（慣性付与手段）
６１  電磁クラッチ（係合解除手段）
Ｐ  転写材（記録媒体）
【図１】
0003984709.tif 000002
【図２】
0003984709.tif 000003
【図３】
0003984709.tif 000004
【図４】
0003984709.tif 000005
【図５】
0003984709.tif 000006
【図６】
0003984709.tif 000007