| 【発明の名称】 |
画像形成装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】大久保 尚輝
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号キヤノン株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】ＪＡＭ発生時に定着器近傍にあるＦＡＮを作動させ，風路を変動し，定着器を冷却しユーザが，やけどをすることなく本体装置内より容易に取り出しＪＡＭ処理を可能とする。
【解決手段】稼動時は本体装置内の現像装置，転写材搬送路，或いは電気基板を冷却するために用いられる冷却ＦＡＮなどを用い，ＪＡＭ発生時などＪＡＭ処理のためにユーザが，定着装置にアクセスしなければならない状況となったとき，定着器全体を一気に冷却する。また新たな冷却ＦＡＮの追加なしに既存のＦＡＮを用いて風路を変更し定着器を冷却する必要なときにのみ冷却することが可能となりコストダウンも同時に実行できる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 像露光手段と像担持体を含む画像形成手段が筐体内に支持固定され，該画像形成手段にて形成された像担持体上のトナー像を記録材に転写する転写手段， 転写後にトナー像を加熱処理する手段，及び記録材を搬送する手段を備えた画像形成装置において，装置内を冷却する少なくとも１つ以上の冷却手段，及び前記画像形成装置が稼動中に停止条件が発生した際，冷却手段により冷却される装置内の被冷却部位を変更し得る制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】 前記請求項１において，前記画像形成装置が稼動中においてジャム発生，前記加熱装置故障といった停止条件が発生した場合，冷却手段により冷却される装置内の被冷却部位を変更し得る制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】 前記請求項１乃至２において，前記画像形成装置が稼動中に停止条件が発生した場合，前記冷却手段により，該画像形成装置内に備える像加熱装置を冷却することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】 前記請求項１乃至３において，前記像加熱装置内に少なくとも１つ以上の温度検知手段を有することを特徴とする像加熱装置。
【請求項５】 前記請求項４において，前記加熱装置内の温度検知手段により検知された温度状態により，冷却装置の稼動時間を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】 前記請求項４において，前記加熱装置内の温度検知手段により検知された温度状態により，冷却装置の出力性能を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】 前記請求項１乃至４において，前記像加熱装置が指定温度に達するまでオペレータが前記加熱装置に触れることを不可能にする手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】 前記請求項１乃至４において，前記像加熱装置が指定温度に達するまで，該像加熱装置にアクセスするためのドアがロックされることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】 前記請求項１乃至４において，前記像加熱装置の温度状態を本体装置に触れることなく認知可能な表示装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】 前記請求項１乃至４において，前記像加熱装置の温度状態を本体装置に触れることなく認知可能な音声装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】 前記請求項１乃至３において，前記像加熱装置内の加圧部材と対向部材の圧力を可変可能な手段を有することを特徴とする像加熱装置。
【請求項１２】 前記請求項１１において，前記像加熱装置内の加圧部材と対向部材の圧力を可変可能な手段を有し，該加圧部材と該対向部材の圧力可変手段と，冷却される装置内の部位を変更し得る制御手段とを連動する手段を有することを特徴とする画像形成装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，電子写真方式，静電記録方式等の画像形成装置に関する物である。
【０００２】
【従来の技術】従来，画像形成装置本体から着脱交換可能な像加熱装置，定着装置において特開平９−８０９４３等に示されるように着脱部を常に冷却し，ＪＡＭ発生時などの着脱性のユーザビリティをはかると行った方法が採られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術において，着脱性を向上するために常に定着装置の着脱部を冷却しなければならず，また，直接加熱ローラなどに触れることのできないようシャッタ機構を設けるなど火傷等に対する配慮がなされているが，着脱部のみが冷却されているためにユーザが安易に定着装置を引き出すことが可能となってしまう。その結果，冷却されていない部位に触れる可能性を大いに含んでいる。
【０００４】また，従来のローラ定着装置においては，熱容量が大きく芯金ロールが常温状態から温調温度に達するまで３〜５分と長時間を要する。しかしフィルム加熱方式，電磁誘導加熱方式の定着器では数１０秒程度で温調温度に達することが可能である。
【０００５】そこで，本発明では，稼動時は本体装置内の現像装置，転写材搬送路，或いは電気基板を冷却するために用いられる冷却ＦＡＮなどを用い，ＪＡＭ発生時などＪＡＭ処理のためにユーザが，定着装置にアクセスしなければならない状況となったとき，定着器全体を一気に冷却し，ユーザが，やけどをすることなく本体装置内より容易に取り出しＪＡＭ処理を可能とする。以上のような方法を用いると新たな冷却ＦＡＮの追加なしに既存のＦＡＮを用いて風路を変更し定着器を冷却する必要なときにのみ冷却することが可能となりコストダウンも同時に実行できる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置は，上記課題を解決するために下記の構成を特徴とする物である。
【０００７】［１］ 像露光手段と像担持体を含む画像形成手段が筐体内に支持固定され，該画像形成手段にて形成された像担持体上のトナー像を記録材に転写する転写手段，転写後にトナー像を加熱処理する手段，及び記録材を搬送する手段を備えた画像形成装置において，装置内を冷却する少なくとも１つ以上の冷却手段，及び前記画像形成装置が稼動中に停止条件が発生した際，冷却手段により冷却される装置内の被冷却部位を変更し得る制御手段を有する画像形成装置。
【０００８】［２］ 前記［１］において，前記画像形成装置が稼動中においてジャム発生，前記加熱装置故障といった停止条件，が発生した場合，冷却手段により冷却される装置内の被冷却部位を変更し得る制御手段を有する画像形成装置。
【０００９】［３］ 前記［１］乃至［２］において，前記画像形成装置が稼動中に停止条件が発生した場合，前記冷却手段により，該画像形成装置内に備える像加熱装置を冷却する画像形成装置。
【００１０】［４］ 前記［１］乃至［３］において，前記像加熱装置内に少なくとも１つ以上の温度検知手段を有する像加熱装置。
【００１１】［５］ 前記［４］において，前記加熱装置内の温度検知手段により検知された温度状態により，冷却装置の稼動時間を制御可能な画像形成装置。
【００１２】［６］ 前記［４］において，前記加熱装置内の温度検知手段により検知された温度状態により，冷却装置の出力性能を制御可能な画像形成装置。
【００１３】［７］ 前記［１］乃至［４］において，前記像加熱装置が指定温度に達するまでオペレータが前記加熱装置に触れることを不可能にする手段を有する画像形成装置。
【００１４】［８］ 前記［１］乃至［４］において，前記像加熱装置が指定温度に達するまで，該像加熱装置にアクセスするためのドアがロックされる画像形成装置。
【００１５】［９］ 前記［１］乃至［４］において，前記像加熱装置の温度状態を本体装置に触れることなく認知可能な表示装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１６】［１０］ 前記［１］乃至［４］において，前記像加熱装置の温度状態を本体装置に触れることなく認知可能な音声装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１７】［１１］ 前記［１］乃至［３］において，前記像加熱装置内の加圧部材と対向部材の圧力を可変可能な手段を有する像加熱装置。
【００１８】［１２］ 前記［１１］において，前記像加熱装置内の加圧部材と対向部材の圧力を可変可能な手段を有し，該加圧部材と該対向部材の圧力可変手段と，冷却される装置内の部位を変更し得る制御手段とを連動する手段を有することを特徴とする画像形成装置。前記画像形成装置が稼動中に停止条件が発生した場合，前記冷却手段により，該画像形成装置内に備える像加熱装置を冷却する画像形成装置。
【００１９】
【発明の実施の形態】〔第１の実施例〕図１に本実施例のカラー画像形成装置の断面を示し，以下その構成を画像形成の順に従って記述説明する。
【００２０】まず，イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの各色に対応するレーザースキャナユニット（１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ）から各色の画像データに合わせてレーザー光（２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ）を発光し，帯電ローラ（３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ）によって表面を一様に帯電された各色の感光ドラム（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）上に各色の画像データに対応する潜像を書き，さらに各色に対応する現像装置（５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ）に内包される図示しない各色のトナーにより，各色の現像スリーブ（６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ）を介してその潜像をイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの順に順次現像する。このとき，同時にそれらの４色の感光ドラムに対して上部表面が水平にかつ均一に接触するよう保持され，ベルト駆動ローラ（７ａ，７ｂ，７ｃ）によって時計方向（矢印方向）に回転駆動される中間転写ベルト８にドラム上のトナー像をイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの順に４色の画像を重ね合わせるようにドラムとベルトの接触点である各色ごとの一次転写ポイント（Ｔ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１Ｃ，Ｔ１Ｋ）にてベルトを内側からドラムに付勢しているバックアップローラ（９Ｙ，９Ｍ，９Ｃ，９Ｋ）によって順次一次転写することによって４色の画像が重なったトナーが像を中間転写ベルト８上に形成するものである。
【００２１】一方，給紙カセット９より給紙ローラ１１によって給紙された記録紙Ｓは，搬送ローラ対（１２ａ，１２ｂ）および（１３ａ，１３ｂ）そして（１４ａ，１４ｂ）によって矢印方向に搬送された後二次転写ポイントＴ２において，金属軸に発泡体を巻いた転写ローラ１５とベルト駆動ローラ７ｂによって挟持，搬送されることによって前記中間転写ベルト８上に形成されたトナー像を一括転写（二次転写）される。また，この時，転写しきれずにベルト８表面に残ったトナーはベルト８に接するように配置されたクリーニングブレード１６によってクリーナー１７に回収され，廃トナー搬送路１００を通り，図示しない廃トナー回収容器に最終的に集塵される。二次転写が行われた後，画像が形成された記録紙Ｓは，電磁誘導加熱手段１８を内包する定着ベルト１９および該定着ベルト１９に所定の圧で圧接しながら回転する加圧ローラ２０を有する定着装置２１内を該定着ベルトと該加圧ローラの接触点であるニップＮを通過することで熱と圧力によって転写されたトナー像が記録紙Ｓ上に定着され，その後ユーザが選択する排紙トレイ６０，若しくは６１上に排出される。
【００２２】ここに，本実施例で本体装置内に配置される冷却装置として４０は，シロッコＦＡＮ，４１，４２は軸流ＦＡＮを用いた。
【００２３】図１において，通常稼動状態，前記定着装置２１，或いは高速プリントされる記録紙Ｓは，前記定着装置２１を通過した際に加熱され発熱体となって排紙搬送路５２を通る。そのため，本体装置内において，前記定着装置２１側は著しく温度が他の本体装置内に比べ高温となる。そこで，前記定着装置２１が前後側板のガイドで支持固定されている部位と現像機側及び転写側との間に断熱壁５０，５１を設け同時に，シロッコＦＡＮ４０よりフレッシュエアを吸気し，回動可能な風路壁３０，３１を通り搬送路５２を経由し，軸流ＦＡＮ４１，４２より定着装置２１，或いは記録紙Ｓによる発熱を排気する。このとき，風路３０により，定着装置自身が冷却されることは無く，温調温度にも影響はない。
【００２４】ここに，本発明では本体装置が印字状態中にＪＡＭが発生した場合，緊急停止し，緊急停止信号により図２に示すようソレノイドＳにより，リンクアーム３３が３３ａを中心に時計周りに回転し，同時にこの回転動作によりアーム３２が３２ａを中心に反時計方向に周り，３２‘まで押し上げられ，リンク節３０ｓ，３１ｓにより，風路壁３０，３１はそれぞれ３０ａ，３１ａを中心に，３０‘，３１’へ回動し風路が変更される。続いてシロッコＦＡＮ４０から吸気量を増やし急速に定着器の冷却を行う。このとき，前記定着装置内にある図示しない温度検知手段サーミスタにより，定着器内の温度を検知し，或いはユーザの触れることの可能な部位の温度を予測し５０度以下になるまで冷却を行い，同時に図５に示すように，本体装置外部に取り付けられた表示装置Ｐ，或いはネットワークを通じて接続されているコンピュータへ，ＪＡＭの発生状況および，定着器の温度状態を表示する。５０度以下となれば，冷却ＦＡＮが停止し，風路壁が元の状態へもどる。また，定着器の温度が５０度以下とならないときは，前記，風路壁３０，３１と図６に示すカムＬｃを連動させて定着器へのアクセスドアＦに取り付けられたＬｄを本体側に設置されたロックＬをＬ’の位置よりＬの位置へ回動させＬとＬｄを噛合わせる事により，ドアが開かないようにする。同時に図示しない音声装置により定着装置の温度状態を警告する。
【００２５】以上のような構成により，ＪＡＭ時などにユーザが加熱された定着装置にアクセスする必要が生じた場合，急速に定着装置を冷却するとともに，ユーザに対し定着装置の状態を，視覚，聴覚により警告を促しユーザの火傷を防止することが可能となる。また，定着装置を冷却するためだけに用いる冷却装置を設置することなく，上記ユーザビリティ性を向上可能とし，コストダウンも大いに期待できる。
【００２６】〔第２の実施例〕本実施の形態における機械的構造は第１の実施形態のものとほぼ同様である。従って第１の実施の形態に示した構造要素を用いて，特に前記風路壁３０，３１の切り替え手段について説明する。
【００２７】前記定着装置２１は，図３に示すような前記定着ベルト１９と加圧ローラ２０を所定圧から加圧解除を行う加圧解除機構２４を有している。加圧解除機構について以下説明を行う。
【００２８】前記定着装置２１は，定着ベルト位置決め板１９ａにより前記定着ベルト軸を支持固定される前記定着ベルト１９，および該定着ベルト１９に加圧バネＤにより所定の圧で圧接しながら，前記定着装置外に構成される駆動源Ｍにより，駆動伝達手段Ａ１を介して回転する前記加圧ローラ２０を有している。この定着装置２１は，未稼動時に前記定着ベルトと，前記加圧ローラ２０が加圧されたまま放置されることによる該定着ベルトの変形および，劣化を防止するため加圧解除機構２４を備えている。図４において，加圧解除機構２４は，前記駆動源Ｍにより，駆動伝達手段Ａ２を介して時計方向に回転可能となるカム軸２８，及びこれを同期軸として回転する加圧解除カム２３，加圧解除軸２７を回動中心として支持固定される加圧解除板２４ｂを備え，前記加圧解除板２４ｂ上にリンク結合される加圧解除アーム２６，及び加圧解除制御軸２９，により構成されている。前記加圧解除アーム２６は，前記加圧ローラ２０のローラ軸２０ａを保持し，前記加圧解除軸２７を回動中心として，前記加圧制御軸が前記加圧解除カムに規制されないとき，前記加圧バネＤおよび，ダンパＣにより，所定の速度で前記加圧ローラ２０は，前記定着ベルト１９に突き当たるまで前記加圧解除板２４ｂは時計回りに回転する。反対に，前記加圧制御軸が前記加圧解除カムにより，上方向に押し上げられるとき，前記加圧解除板２４ｂは反時計方向に回動し，前記加圧解除アーム２６は，前記加圧ローラ２０のローラ軸２０ａを下方に押し下げ，結果前記定着スリーブ１９と前記加圧ローラ２０は離間される。この加圧解除構成及び定着装置を駆動する，駆動源Ｍより駆動伝達手段Ａ２を介してＡ３により得られる駆動力により，同時に風路壁３０，３１を回動可能とする。
【００２９】ここに，本発明では本体装置が印字状態中にＪＡＭが発生した場合，緊急停止し，緊急停止信号により図３に示す加圧解除機構を有する定着装置が，加圧解除動作を行い，同時に駆動伝達手段Ａ３により，リンクアーム３３が３３ａを中心に時計周りに回転し，同時にこの回転動作によりアーム３２が３２ａを中心に反時計方向に周り，３２‘まで押し上げられ，リンク節３０ｓ，３１ｓにより，風路壁３０，３１はそれぞれ３０ａ，３１ａを中心に，３０‘，３１’へ回動し風路が変更される。続いてシロッコＦＡＮ４０から吸気量を増やし急速に定着器の冷却を行う。このとき，前記定着装置内にある図示しない温度検知手段サーミスタにより，定着器内の温度を検知し，或いはユーザの触れることの可能な部位の温度を予測し５０度以下になるまで冷却を行い，同時に図３に示すように，本体装置外部に取り付けられた表示装置Ｐ，或いはネットワークを通じて接続されているコンピュータへ，ＪＡＭの発生状況および，定着器の温度状態を表示する。また５０度以下とならないときは，図５に示すアクセスドアＦが，図７に示すソレノイドＬｓによりロックＬをＬ’の位置よりＬの位置へ回動し，Ｌｄと噛合わせる事によりロックし，ドアが開かないようにする。また，同時に図示しない音声装置により定着装置の温度状態，定着器へのアクセスを警告する。
【００３０】本実施例では，以上のような構成により，ＪＡＭ時などにユーザが加熱された定着装置にアクセスする必要が生じた場合，急速に定着装置を冷却するとともに，ユーザに対し定着装置の状態を，視覚，聴覚により警告を促しユーザの火傷を防止することが可能となる。同時に，前記定着装置２１のニップ部Ｎを開放することによるＪＡＭ処理性の向上も同時に実現することが可能となった。定着装置のニップ部を開放する機構と，風路壁の切り替えを同時に行うことにより部品点数の削減を実現し，コストダウンするとともに，ユーザビリティ性を向上可能とすることが大いに期待できる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように，ＪＡＭ処理時にユーザの火傷を防ぐことが可能となり低コストで，ユーザビリティの向上を実現できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００１００７
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
【住所又は居所】東京都大田区下丸子３丁目３０番２号
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| 【出願日】 |
平成１４年４月１９日（２００２．４．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９０５３８
【弁理士】
【氏名又は名称】西山 恵三 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００３−３１６２２１（Ｐ２００３−３１６２２１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１１月７日（２００３．１１．７） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１１７７８２（Ｐ２００２−１１７７８２） |
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