JPH05105293A - 巻取りロール材の残量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造にて、巻取りロール材のどのよう
な所定の残量をも正確に検出できるようにする。 【構成】 所定の位置に支持される巻取りロール材１１
のロール部１１ａ外周に圧接する圧接部材２１に、巻取
りロール材１１のロール部１１ａから突出している導電
性巻心１２の端部２３ｂと対向し、巻取りロール材１１
が巻心１２上てに所定の残量ｔに達したとき以降前記端
部２３ｂに接触する導電性のスイッチ接点２３ａを設
け、このスイッチ接点２３ａが前記巻心１２の端部２３
ｂに接触して電気的な導通状態となるようにしたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式にて画像
を形成する画像形成装置の定着ローラをクリーニングす
るのに用いられるウエブのような巻取りロール材の残量
検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の巻取りロール材の残量検出装置
は、従来から種々提案されている。例えば、画像形成枚
数にほぼ比例して消費されるクリーニングウエブの残量
を、画像形成枚数のカウントによって検出するようにし
ている（先行例１）。

【０００３】一方特開昭５８−１３２７７０号公報は、
巻取りロール材であるクリーニングウエブにマイクロス
イッチのアクチュエータを接触させ、クリーニングウエ
ブの終端や始端に形成された切欠きにアクチュエータが
嵌まり込むことにより検出するもの（先行例２）、ある
いはクリーニングウエブのロール部にマイクロスイッチ
のアクチュエータを圧接させ、アクチュエータがクリー
ニングウエブの巻径の減少に応動することにより残量を
検出するもの（先行例３）を開示している。

【０００４】また特開昭５８−２２１８７６号公報は、
クリーニングウエブのロール部にレバーを圧接させ、ク
リーニングウエブの巻径の減少に応じたレバーの傾きの
変化にマイクロスイッチが応動し、クリーニングウエブ
の残量を検出するようにしたもの（先行例４）を開示し
ている。

【０００５】さらに実開昭４９−４９９３４号公報は、
ロール感光紙が終端まで繰り出されたときに露出する巻
心の表面を光学的に検出するもの（先行例５）、ロール
感光紙の繰り出し部分にマイクロスイッチのアクチュエ
ータを圧接させ、このアクチュエータがロール感光紙の
ロール径の変化による前記繰り出し部の傾きの変化に応
動することによりロール感光紙の残量を検出するもの
（先行例６）、およびロール感光紙のロール径の変化お
よびロール感光紙の終端の巻心との連結部が巻心の回転
によって移動することによる繰り出し角度の変化に、マ
イクロスイッチのアクリュエータが応動してロール感光
紙の終端を検出するもの（先行例７）を開示している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし先行例１では、
残量の検出が実際の使用量に対応しにくく誤差が大きい
し、新しいクリーニングウエブに交換したときに、前記
カウントを行うカウンタのリセットを行うのを忘れるこ
とによって残量検出が誤って行われると云う不都合もあ
る。

【０００７】また先行例２、５、７は、巻取りロール材
の終端しか検出することはできない（先行例１は始端も
検出可能）。したがって巻取りロール材が所定の残量状
態まで消費されたときを検出し、以後使用を可能としな
がら巻取りロール材の交換を促す警告を行うような場合
には適用できず、検出時点にて使用を急停止するような
制御となり、不便である。

【０００８】先行例５の場合はさらに、ロール感光紙に
適用するとこれを光学検出手段によって部分的に露光し
てしまう問題がある。

【０００９】先行例３、４、６は、巻取りロール材の支
持位置や偏心、マイクロスイッチ等の検出手段の設置位
置、それらを連動させるものがある場合はこの連動部材
の設置位置、さらにそれらの寸法誤差等がそれぞれ影響
し、装置ごとに、さらに巻取りロール材ごとに検出条件
が変化するので正確な検出は困難である。

【００１０】そこで本考案は、所定の残量の検出を正確
に行える巻取りロールの残量検出装置をより簡単な構造
で提供するこを課題とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のような課
題を達成するために、巻取りロール材をその巻心にて所
定の位置に支持する支持位置の近傍に、巻取りロール材
のロール部外周に圧接される圧接部材を設け、巻取りロ
ール材のロール径の変化に前記圧接部材が応動して変位
することにより巻取りロール材の残量を検出するように
した巻取りロールの残量検出装置において、前記圧接部
材に、巻取りロール材のロール部から突出している導電
性巻心の端部と対向し、巻取りロール材が巻心上にて所
定の残量に達したとき以降前記端部に接触する導電性の
スイッチ接点を設け、このスイッチ接点が前記巻心の端
部に接触して電気的な導通状態となるようにしたことを
特徴とするものである。

【００１２】

【作用】本発明の上記構成によれば、巻心を所定位置に
て支持される巻取りロール材の近傍に圧接部材が位置
し、巻取りロール材のロール部外周に圧接される。巻取
りロール材は前記支持状態にて繰り出し使用され、ロー
ル部の巻径が減少していく。このとき圧接部材は巻取り
ロール材の巻心上での残量にのみ応じて、圧接部材が持
っているスイッチ接点と巻心の端部との間隔を一義的に
変化させ、巻取りロール材が所定の残量に達したとき以
降、スイッチ接点を巻心の端部に接触させて、スイッチ
接点および巻心の双方が導電性であることにより互いに
電気的な導通状態となるようにするので、スイッチ接点
が圧接部材上に前記所定の残量に対応する適正な寸法精
度で設けられるだけで、巻取りロール材の巻心の支持位
置や偏心、圧接部材の設置位置、およびそれらの寸法精
度とは無関係に巻取りロール材が所定の残量状態になる
のと同時に前記導通状態を得ることができる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の第１の実施例につき図１〜図７
を参照して詳細に説明する。

【００１４】本実施例は電子写真方式で画像を形成する
場合の画像の定着に用いられる定着装置の場合を示して
いる。

【００１５】図１はこの定着装置の概略構成を示してお
り、ヒータ１を内蔵した上定着ローラ２に、ヒータ３を
内蔵した下定着ローラ４が圧接されている。

【００１６】画像の転写を受けてトナー像５を担持した
シート６は、ガイド板７により案内されながら上下定着
ローラ２、４の間に送り込まれる。このときシート６上
のトナー像５は上下定着ローラ２、４による加熱と加圧
とによって溶融されシート６に定着される。

【００１７】定着後のシート６は分離爪７、８によって
上下定着ローラ２、４から分離され、排紙ローラ対９を
経て、送り出される。

【００１８】上定着ローラ２の表面には前記定着時にシ
ート６上のトナーが付着し、これがシート６上の他の部
分に転写したり、下定着ローラ４の表面に付着してこれ
がさらにシート６の裏面に転写したりするいわゆるオフ
セット現象が生じる。

【００１９】これを防止するのに上定着ローラ２の表面
には、シリコーンオイル等の離型剤を塗布し、トナーが
付着しないようにする。

【００２０】しかし、離型剤の塗布だけでは前記オフセ
ットを確実に防止できないし、紙粉等の異物が付着しこ
れが定着画像を汚損することもある。

【００２１】このため、定着ローラ２や４の表面をクリ
ーニングすることも行われる。

【００２２】本実施例では、上定着ローラ２の表面に、
離型剤の塗布とクリーニングとを行うのに、上定着ロー
ラ２の表面に離型剤を含浸したクリーニングウエブ１１
を接触させている。

【００２３】このクリーニングウエブ１１は上定着ロー
ラ２の上部に設けられて公知のように係脱可能な支軸２
８によって着脱および回転可能に支持され、この支軸２
８に対向して設けられた巻取りローラ１３によって巻き
取られることにより繰り出し使用される。

【００２４】この巻取りローラ１３も公知のように係脱
可能な駆動軸２９によって着脱および回転駆動可能なよ
うに支持され、クリーニングウエブ１１を矢印Ｂの方向
に繰り出すように駆動される。この繰り出し方向は矢印
Ａの方向に回転駆動される上定着ローラ２の表面の移動
方向とは逆の向きとなる。

【００２５】巻取りローラ１３は画像形成が例えば５枚
行われる都度ＡＣモータ１４によって駆動され前記クリ
ーニングウエブ１１を所定量ずつ巻き取る。これによっ
てクリーニングウエブ１１は例えば０．４７ｍｍ程度ず
つ送られ上定着ローラ２の表面に離型剤を塗布し、また
上定着ローラ２の表面に付着しているトナーや異物を拭
い取る。

【００２６】クリーニングウエブ１１が上定着ローラ２
に接する部分には、塗布送りローラ１７が設けられてバ
ックアップしており、クリーニングウエブ１１が上定着
ローラ２に確実に接触して移動され、前記離型剤の塗布
やクリーニングを充分に行えるようになっている。

【００２７】なおモータ１４の回転は減速ギヤ列１５
と、スプリングクラッチ等からなるワンウエイクラッチ
１６とを介して駆動軸２９に伝達されている。減速ギヤ
１５から塗布送りローラ１７にはワンウエイクラッチ１
６を介さずに回転が伝達される。

【００２８】この減速駆動は前記少しずつの巻取りを可
能とし、ワンウエイクラッチ１６を介した駆動軸２９の
駆動は、モータ１４の停止時にクリーニングウエブ１１
が上定着ローラ２に従動しようとして巻取りローラ１３
を逆回転させるのを阻止する。

【００２９】クリーニングウエブ１１は、所定の残量に
達したときこれを検出して警告し、新しいクリーニング
ウエブ１１との交換を促すのが使用に便利である。

【００３０】これを行うため本実施例では、クリーニン
グウエブ１１はアルミニウム等の金属からなる導電性の
巻心１２に巻き取られたものを採用する。

【００３１】一方、銅系の金属等からなる導電性の残量
検出レバー２１が図１に示すように巻心１２の支持位置
の近傍に設けられ、バネ２２の付勢によってクリーニン
グウエブ１１のロール部１１ａの端部外周に圧接させら
れるようになっている。

【００３２】残量検出レバー２１にロール部１１ａから
側方に外れる折曲片を設け、これを巻心１２のロール部
１１ａから突出している端部に対向する第１のスイッチ
接点２３ａとし、クリーニングウエブ１１のロール部１
１ａが所定の残量ｔ（図６、図７）になったとき以降、
第１のスイッチ接点２３ａが巻心１２の前記端部と接触
し、この端部を第２のスイッチ接点２３ｂとして互いに
電気的に導通する残量検出スイッチ２３を構成するよう
になっている。

【００３３】このため前記第１のスイッチ接点２３ａの
残量検出レバー２１からの最突出位置までの寸法Ｓを前
記所定の残量ｔに等しくしてある。

【００３４】巻取りロール材１１は繰り出し使用される
のにつれてロール部１１ａの巻径が減少していく。この
とき残量検出レバー２１は巻取りロール材１１の巻心１
２上での残量にのみ応じて、第１のスイッチ接点２３ａ
と巻心１２の端部である第２のスイッチ接点２３ｂとの
間隔を一義的に変化させる。

【００３５】これにより巻取りロール材１１が所定の残
量ｔに達していないとき、第１のスイッチ接点２３ａは
図４、図５に示すように第２のスイッチ接点２３ｂと離
れているが、所定の残量ｔに達したとき以降、第１のス
イッチ接点２３ａは図６、図７に示すように第２のスイ
ッチ接点２３ｂと接触し、双方が導電性であることによ
り互いに電気的な導通状態となる。

【００３６】したがって、第１のスイッチ接点２３ａが
前記所定の残量ｔに対応する適正な寸法精度で設けられ
るだけで、巻取りロール材１１の巻心１２の支持位置や
偏心、残量検出レバー２１の設置位置、およびそれらの
寸法精度とは無関係に巻取りロール材１１が所定の残量
ｔになるのと同時に前記導通状態を得ることができる。

【００３７】この残量検出スイッチ２３のオン、オフに
よってクリーニングウエブ１１の残量を判定するのに、
本実施例では以下のようにしている。

【００３８】残量検出レバー２１にこの残量検出レバー
２１を枢支する軸２４を介して電位Ｖ_CCが直流電源３０
によって印加され、巻心１２はアースされている。

【００３９】そして残量検出レバー２１の電位がコンパ
レータ２６にて基準電圧Ｖ_THと比較され、残量検出レバ
ー２１の電位が残量検出スイッチ２３のオンによってア
ースに落ちたときの信号をＣＰＵ２７が受け、クリーニ
ングウエブ１１が所定の残量Ｓに達したことを判別す
る。

【００４０】なお図２に示す取付基板３１は前記軸２４
の軸受３２とともに合成樹脂製とし、前記電気的な判別
の妨げとならないようにしてある。

【００４１】ＣＰＵ２７は前記クリーニングウエブ１１
が所定の残量ｔに達したことを判別したとき、クリーニ
ングウエブ１１の交換信号Ｃを出力して表示や音響によ
って警告を発する。

【００４２】もっとも所定の残量ｔを０に設定した場
合、前記警告の内容をこれに合わせるとともに、必要な
ら装置を強制停止し、あるいは以降の画像形成が行えな
いようにすることができる。

【００４３】図８は本発明の第２の実施例を示し、取付
基板３１にコイルバネ４１によって直接支持された非レ
バータイプの残量検出片４２に、前記クリーニングウエ
ブ１１の残量を検出する第１のスイッチ接点２３ａを設
け、残量検出片４２が前記コイルバネ４１の付勢によっ
てクリーニングウエブ１１の巻取り部１１ａの外周端部
に圧接され、クリーニングウエブ１１ａが所定の残量ｔ
に達したとき、第１のスイッチ接点２３ａが、第２のス
イッチ接点２３ｂに接触し、所定の残量ｔに達したこと
を検出できるようにしてある。また第１のスイッチ接点
２３ａへの電圧印加は、コイルバネ４１を介し行ってい
る。

【００４４】これにより第２の実施例は、第１の実施例
よりも構造が簡略化する。

【００４５】なお上記各実施例では、巻心１２や残量検
出レバー２１および残量検出片４２の全体を同一の金属
製としたが、第１、第２の各スイッチ接点２３ａ、２３
ｂの部分だけを導電性としても同様の作用効果が得られ
る。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば、巻心を所定位置にて支
持される巻取りロール材の近傍に位置する圧接部材が巻
取りロール材のロール部外周に圧接され、巻取りロール
材の巻心上での残量にのみ応じて、圧接部材のスイッチ
接点と巻心の端部との間隔を一義的に変化させ、巻取り
ロール材が所定の残量に達したとき以降、スイッチ接点
を巻心の端部に接触させて、スイッチ接点および巻心の
双方が導電性であることにより互いに電気的な導通状態
となるようにするので、スイッチ接点が圧接部材上に前
記所定の残量に対応する適正な寸法精度で設けられるだ
けで、巻取りロール材の巻心の支持位置や偏心、圧接部
材の設置位置、およびそれらの寸法精度とは無関係に巻
取りロール材が所定の残量状態になるのと同時に前記導
通状態を得ることができ、簡単な構造にて巻取りロール
材のどのような残量をも正確に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す定着装置の断面図
である。

【図２】図１の定着装置のクリーニングウエブの残量検
出機構を示す斜視図である。

【図３】図２の残量検出機構と制御手段とのブロック結
線図である。

【図４】図２の残量検出機構の所定の残量に達する前の
状態を示す断面図である。

【図５】図２の残量検出機構の所定の残量に達する前の
状態を示す側面図である。

【図６】図２の残量検出機構の所定の残量状態に達した
場合を示す断面図である。

【図７】図２の残量検出機構の所定の残量状態に達した
場合を示す側面図である。

【図８】本発明の第２の実施例を示す残量検出機構の斜
視図である。

【符号の説明】

１１ クリーニングウエブ １１ａ 巻取り部 １２ 巻心 １３ 巻取りローラ １４ モータ ２１ 残量検出レバー ２２ バネ ２３ 残量検出スイッチ ２３ａ 第１のスイッチ接点 ２３ｂ 第２のスイッチ接点 ４１ コイルバネ ４２ 残量検出片 ｔ 所定の残量

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻取りロール材をその巻心にて所定の位
   置に支持する支持位置の近傍に、巻取りロール材のロー
   ル部外周に圧接される圧接部材を設け、巻取りロール材
   のロール径の変化に前記圧接部材が応動して変位するこ
   とにより巻取りロール材の残量を検出するようにした巻
   取りロールの残量検出装置において、 前記圧接部材に、巻取りロール材のロール部から突出し
   ている導電性巻心の端部と対向し、巻取りロール材が巻
   心上てに所定の残量に達したとき以降前記端部に接触す
   る導電性のスイッチ接点を設け、このスイッチ接点が前
   記巻心の端部に接触して電気的な導通状態となるように
   したことを特徴とする巻取りロール材の残量検出装置。