JPH069102A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フラッシュランプの閃光の熱の影響を受けず
に、ダブルフィード時の用紙の残留を検出することがで
きる定着装置に関し、用紙の焼損による障害を防止する
ことができる定着装置を提供することを目的とする。 【構成】 トナー像が転写された記録媒体３が搬送され
る搬送路５と、搬送路５上に設けられ、光源９からの閃
光の光エネルギによってトナー像を記録媒体３に定着す
る定着部８とを有する定着装置であって、発光素子19及
び受光素子20から成り、発光素子19及び受光素子20間の
光路が搬送路５を上下方向に横切り、発光素子19及び受
光素子20が光源９の閃光の熱が及ばない位置に配置さ
れ、装置内に記録媒体３の停滞の有無を検出する検出手
段18を備えた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真印刷装置等の
定着装置に係り、特にフラッシュランプの閃光の熱の影
響を受けずに、ダブルフィード時の用紙の残留を検出す
ることができる定着装置に関するものである。

【０００２】近来、オフィスオートメーション機器の急
速な普及に伴って複写機, 或いはプリンタ等に電子写真
印刷装置が広く普及しつつある。このような装置におい
て、カット紙に転写されたトナー像を定着する方法は、
発熱ローラで用紙を加熱して定着する接触加熱式が主流
であったが、用紙への悪影響のために使用する用紙の種
類を限定せざるを得ないという欠点があり、従来、連続
用紙の電子写真印刷装置に使用されていた非接触加熱式
の定着方法が、カット紙の電子写真印刷装置にも使用さ
れるようになってきた。

【０００３】しかし、カセットからカット紙がダブルフ
ィードされた時には、下の１枚は定着器を通過しても上
の１枚は定着器に残留する。定着器内でのジャム検出
は、定着器の入口と出口部にセンサを配置して、センサ
間を所定時間内に通過するか否かで、用紙のジャムを検
出しているために、残留があっても検出されず、用紙の
焼損障害を惹起するという問題があり、これを解決する
方法が望まれている。

【０００４】

【従来の技術】図５に電子写真印刷装置の内部側面図を
例示している。図において、１はカセット２が装着され
るカセット装着部、２は所望サイズのカット紙（以下用
紙という)3a が集積収容されたカセット、４は繰出しロ
ーラ、5aは搬送路、６はプリンタ部、７はスタッカを示
す。

【０００５】プリンタ部６は、光学ユニット60、感光ド
ラム61、クリーナ62、帯電器63、現像器64、転写器65、
除電器66、及び定着器8aで構成されている。このような
構成を有するので、装置の電源をオンして印刷指示釦を
押すと、印刷指示信号に基づいてカセット２から用紙3a
が矢印Ａ方向に繰り出され、搬送路5aを搬送して感光ド
ラム61の下方へ送られる。

【０００６】この時までに感光ドラム61は除電器66によ
って除電され、クリーナ62により残留トナーがクリーニ
ングされ、改めて帯電器63で帯電されている。そこで、
例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を配列して構成された
光学ユニット60からの光データが感光ドラム61を照射
し、感光ドラム61に形成した静電像は現像器64でトナー
像に現像され、転写器65で用紙3aに転写した後、定着器
8aで定着してスタッカ７へ送出される。

【０００７】なお、搬送路5aには、図示していないが、
目的に応じて適切な位置に複数個の用紙検出用センサが
設けられている。センサは発光素子と受光素子を搬送路
5aの上下に配置して、用紙3aが発光素子と受光素子の間
を通過するように構成し、発光素子から出力した光を用
紙3aが遮蔽するか否かで用紙3aの有無を検出するように
なっている。

【０００８】従って各センサ間を所定時間内で用紙3aが
通過するか否かにより、用紙ジャム発生の有無を検出す
ることができる。ここにおいて、定着器8aの構成を説明
すると、図６に示すように、定着器8aは搬送路5aの上側
に設けられ、定着器8a内にはフラッシュランプ9a〜9dが
間隔をおいて配置され、夫々反射板10ａ〜10ｄで覆われ
ている。フラッシュランプ9a〜9dの下側の開口面には透
明なガラス窓11が設けられている。

【０００９】搬送路5aの下側には、外周にエア吸引孔を
設けた吸引ローラR1〜R3が配置され、用紙3aをエア吸引
しながら搬送するようになっている。定着器8aの前後の
搬送路5aには、センサS1,S2(上述の用紙検出用センサ)
が設けられ、センサS1 (発光素子H1及び受光素子J1) が
用紙3aの先端を検出してから、センサS2 (発光素子H2及
び受光素子J2) が後端を検出（実際には検出解除）する
までの時間を測定して、用紙3aが定着器8a内に停滞して
いるか否かを検出する。

【００１０】また、フラッシュランプ9a〜9dは、図７に
示す制御ブロック図によって制御されて閃光する。図７
において、12はフラッシュ制御回路、13はコンデンサ充
電回路、14はコンデンサ、15はチョークコイル、16はト
リガ電圧発生回路、17はパルストランスを示す。

【００１１】従って、トナー像が転写された用紙3aが定
着器8aに搬送されてきて、センサS1が用紙3aの先端を検
出するとその検出信号により、図８のタイムチャートの
(a)に示すように、フラッシュ制御回路12から送られる
コンデンサ充電信号によりコンデンサ充電回路13は定電
流にてコンデンサ14を充電する。

【００１２】(c) に示すように、コンデンサ14の端子電
圧Vcはリニアに上昇し、所定電圧まで充電すると、コン
デンサ充電回路13内の図示していない充電電圧検出回路
が働いて充電を停止する。

【００１３】充電完了でコンデンサ充電信号がオフする
と、(b) に示すように、フラッシュ制御回路12からラン
プトリガ信号が発信される。このランプトリガ信号に応
答してトリガ電圧発生回路16からトリガ電圧が発生し、
パルストランス17を介してフラッシュランプ9a〜9dのト
リガワイヤに高電圧のトリガ電圧を印加して、フラッシ
ュランプ9a〜9dを起動させる。

【００１４】ここで起動とは、コンデンサ14に接続され
た主回路側の電圧にて活性化されたキセノンガスに雷放
電を引き起こさせることである。フラッシュランプ9a〜
9dが起動すると、コンデンサ14に蓄えられていた電荷は
一挙に放電されてフラッシュランプ9a〜9dが閃光し、
(d) に示すように、ランプ電流が流れる。またランプ発
光時間はほぼこのランプ電流に比例する。そして用紙3a
が定着器8a内を通過するまでの間、閃光が一定周期 (例
えば4.4Hz)繰り返されて、閃光の輻射熱により用紙3a上
のトナー像が熱定着される。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来方法によれ
ば、定着器8aの前後にセンサS1,S2 を配置して、定着器
8a内に用紙3aが停滞したか否かを検出している。

【００１６】しかしながら、用紙3aの摩擦抵抗が高かっ
たり湿気を帯ていたりして、ダブルフィードされた用紙
3aが搬送されてきて、センサS1に検出されて定着器8a内
に搬送されると、下側の用紙3aは吸引ローラR1〜R4によ
って搬送されて定着器8a外に送られて後端がセンサS2に
検出され、上側の用紙3aはガラス窓11に引っ掛かって定
着器8a内に残留する。ところが装置は残留した用紙3aの
存在を検出できない。

【００１７】残留した用紙3aは停止した状態でフラッシ
ュランプ9a〜9dの閃光を受け、しかもセンサS2が通過し
た用紙3aの後端を検出するとフラッシュランプ9a〜9dの
閃光は停止するが、実際には高速で連続的に後続の用紙
3aが送られてくるために、フラッシュランプ9a〜9dの閃
光は殆ど継続状態になる。

【００１８】従って残留した用紙3aはフラッシュランプ
9a〜9dの閃光によって焦げ、やがて焼損して、装置に重
大な障害を引き起こす恐れがある。また後続の用紙3aは
ガラス窓11に引っ掛かった用紙3aにぶつかってジャムを
生じたり、通過したものは定着不良となる。

【００１９】これに対して、定着器8a内で搬送路5aを挟
んで発光素子と受光素子を上下に配置して、残留した用
紙3aを検出する方法も考えられるが、フラッシュランプ
9a〜9dの閃光により受光素子が動作して、用紙3aがあっ
ても用紙なしと判断したり、閃光の熱によって発光素子
や受光素子が破損するので、採用できない。という問題
点がある。

【００２０】本発明は、ダブルフィードされた用紙の残
留を検出することができ、しかも用紙の焼損による障害
を防止することができる定着装置を提供することを目的
としている。

【００２１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
ある。図において、３は記録媒体、９は光源、19は発光
素子、20は受光素子、５はトナー像が転写された記録媒
体３が搬送される搬送路、８は搬送路５上に設けられ、
光源９からの閃光の光エネルギによってトナー像を記録
媒体３に定着する定着部、18は発光素子19及び受光素子
20から成り、発光素子19及び受光素子20間の光路が搬送
路５を上下方向から横切り、発光素子19及び受光素子20
が光源９の閃光の熱が及ばない位置に配置されて、装置
内に記録媒体３の停滞の有無を検出する検出手段であ
る。

【００２２】

【作用】検出手段18の発光素子19及び受光素子20間の光
路が搬送路５を上下方向から横切り、且つ発光素子19及
び受光素子２０が光源の閃光の熱が及ばない位置に配置
されているので、搬送路５に記録媒体３が停滞した時に
は、検出手段18によって容易に検出することができ、記
録媒体３の焼損及び焼損による装置の重大な障害を防止
することができる。また光源９の閃光の熱のために光素
子19及び受光素子20が破損するという恐れがなくなる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図２〜図４を参照
して説明する。全図を通じて同一符号は同一対象物を示
す。

【００２４】図２は従来例で説明した電子写真印刷装置
の定着器に本発明を適用した側面図を示す。図２の用紙
3a、定着器8b、フラッシュランプ9a〜9d、センサ18ａ
は、図１の記録媒体３、定着部８、光源９、検出手段18
に夫々対応している。

【００２５】図２の側面図に示すように、搬送路5aの搬
送方向に、搬送路5aの上下及び定着器8bの前後にかけて
斜めに、センサ18ａの発光素子19ａ及び受光素子20ａが
設置され、発光素子19ａ及び受光素子20ａ間の光路が搬
送路5aを横切るようになっている。この発光素子19ａ及
び受光素子20ａの位置は、フラッシュランプ9a〜9dの閃
光による輻射熱が及ばない位置である。

【００２６】また図３の制御ブロック図において、12ａ
はフラッシュ制御部、21は制御部、22,23 はセンサアン
プ、24はタイムカウンタを示す。フラッシュ制御部12ａ
は、従来例で説明した図７のフラッシュランプ9a〜9d以
外の構成をすべて含んでいる。

【００２７】制御部21は、定着器8bにおけるセンサS1,S
2,18ａによる用紙の停滞検出、及びフラッシュランプ9a
〜9dの起動を制御する。タイムカウンタ24は、センサS1
が用紙3aの先端を検出した時に起動して、図示省略した
クロック発生回路から送られるクロック信号Ｃを計数
し、用紙3aの後端をセンサS2が検出すると計数を停止し
てクリアする。図示省略した設定部に設定された所定ク
ロック数Ｎまで計数してもセンサS2による検出がなけれ
ば、カウントアウト信号を制御部21へ送り、計数を停止
してクリアする。

【００２８】このような構成及び機能を有するので、次
に図４のフローチャートにより作用を説明する。 まず、トナー像が転写された用紙3aが矢印方向に定着
器8bに搬送されて、センサS1が用紙3aの先端を検出した
検出信号が制御部21に送られると、タイムカウンタ24が
クロック信号の計数を開始すると共に、フラッシュ制御
部12ａから指令がでて、フラッシュランプ9a〜9dの閃光
が開始される。

【００２９】そして図７で説明したフラッシュランプ
9a〜9dが閃光していない期間に、制御部21はセンサ18ａ
による検出をサンプリングする。但し、センサS1が用紙
3aの先端を検出してから、センサS2が用紙3aの後端を検
出するまで検出結果を無効とする。

【００３０】タイムカウンタ24がクロック信号を計数
中にセンサS2が用紙3aの後端を検出すると、制御部21は
用紙3a (少なくとも１枚の用紙3a) が定着器8bを通過し
たと判断し、タイムカウンタ24の計数が停止する。

【００３１】センサS2によって用紙3aの後端が検出さ
れても、なおセンサ18ａによる検出が継続していれば、
制御部21は定着器8b内にダブルフィードによる用紙3aの
１枚が残留しているものと判断する。

【００３２】もし、センサS2による用紙3aの後端の検
出がないまま、タイムカウンタ24が所定クロック数Ｎを
計数すると、カウントアウト信号が発信され、制御部21
は用紙ジャムと判断する。

【００３３】用紙3aの残留或いは用紙ジャムと判断さ
れた時は、フラッシュ制御部12ａに指令してフラッシュ
充電信号がオフして、フラッシュランプ9a〜9dの閃光が
停止すると共に、印刷動作が停止され、図示省略した警
報ランプの点灯或いはブザー鳴動によって用紙3aの停滞
を報知する。

【００３４】センサS2により用紙3aの後端が検出さ
れ、且つセンサ18ａの検出がなければ、制御部21は用紙
3aが正常に定着器8bを通過したと判断する。このように
して、センサS1,S2 によるジャム検出の他に、センサ18
ａを定着器8bの前後から搬送路5aを上下から横切るよう
に斜めに配置して、フラッシュランプ9a〜9dの閃光によ
る熱が及ばない位置に設け、またフラッシュランプ9a〜
9dが閃光していないタイミングで検出することにより、
ダブルフィードの用紙3aの上側の１枚が定着器8b内のガ
ラス窓11に引っ掛かっても検出することができるので、
用紙3aの焦げや焼損が防止でき、装置に重大な障害を引
き起こす恐れがなくなる。

【００３５】またセンサ18ａの発光素子19ａ及び受光素
子20ａがフラッシュランプ9a〜9dの閃光による熱で破損
することもなく、更にセンサ18ａの受光素子20ａがフラ
ッシュランプ9a〜9dの閃光によって動作して用紙3aがあ
っても用紙なしと判断する誤検出を防止することができ
る。

【００３６】上記例では、センサ18ａの発光素子19ａ及
び受光素子20ａを搬送路5aの搬送方向に斜めに設けた場
合を説明したが、搬送方向に対して角度を持たせて斜め
に配置しても良く、例えば搬送方向に対して直角方向に
斜めに配置しても良い。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１では、トナー像が転写された記録媒体が搬送され
る搬送路と、搬送路上に設けられ、光源からの閃光の光
エネルギによってトナー像を記録媒体に定着する定着部
とを有する定着装置であって、発光素子及び受光素子か
ら成り、発光素子及び受光素子間の光路が搬送路を上下
方向から横切り、発光素子及び受光素子が光源の閃光の
熱が及ばない位置に配置されて、装置内に記録媒体の停
滞の有無を検出する検出手段を備えたことにより、記録
媒体にダブルフィードがあって上側の１枚が定着部に停
滞することがあっても、その停滞を検出手段によって検
出することができ、記録媒体の焼損が防止され、記録媒
体の焼損による装置に重大な障害を引き起こす恐れがな
くなり、しかも光源の閃光による熱が及ばない位置に検
出手段を設けたので、検出手段が光源の閃光による熱に
よって破損することがない。

【００３８】請求項２では、検出手段の光路が搬送路を
斜めに横切るようにすることにより、検出手段を光源の
閃光による熱が及ばない位置に容易に配置することがで
きる。

【００３９】請求項３では、検出手段は光源が閃光して
いないタイミングで記録媒体の停滞の有無を検出するこ
とにより、検出手段が光源の閃光によって誤検出するこ
とを防止することができる。という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の原理図

【図２】 本発明の実施例を示す側面図

【図３】 実施例の制御ブロック図

【図４】 実施例のフローチャート

【図５】 電子写真印刷装置の内部側面図

【図６】 従来例の定着器を示す側面図

【図７】 フラッシュランプの制御ブロック図

【図８】 図７のタイムチャート

【符号の説明】

３は記録媒体、 3aは用紙、 ５,5a
は搬送路、８は定着部、 8a,8b は定着器、
９は光源、9a〜9dはフラッシュランプ、
18は検出手段、18a,S1,S2 はセンサ、 19,19
a,H1,H2は発光素子、20,20a,J1,J2は受光素子、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー像が転写された記録媒体(3) が搬
   送される搬送路(5)と、 該搬送路(5) 上に設けられ、光源(9) からの閃光の光エ
   ネルギによって該トナー像を記録媒体(3) に定着する定
   着部(8) とを有する定着装置であって、 発光素子(19)及び受光素子(20)から成り、該発光素子(1
   9)及び該受光素子(20)間の光路が前記搬送路(5) を上下
   方向から横切り、該発光素子(19)及び該受光素子(20)が
   前記光源(9) の閃光の熱が及ばない位置に配置されて、
   装置内に前記記録媒体(3) の停滞の有無を検出する検出
   手段(18)を備えたことを特徴とする定着装置。
2. 【請求項２】 前記検出手段(18)の前記光路は、前記搬
   送路(5) を斜めに横切ることを特徴とする請求項１の定
   着装置。
3. 【請求項３】 前記検出手段(18)は、前記光源(9) が閃
   光していないタイミングで前記記録媒体(3) の停滞の有
   無を検出することを特徴とする請求項１或いは請求項２
   の定着装置。