JPS62264082A - 定着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電子写真複写機や静電記録装置等の画像処
理装置において、記録紙表面上に形成された熱可塑性粉
末像（以下トナー像という）を、永久的に定着させるた
めの加熱定着装置に関し、特に記録紙表面上のトナー像
を主として熱源からの輻射熱により溶融して定着を行う
加熱定着装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から電子写真複写機や静電記録装置等の画像処理装
置の加熱定着装置としては、主として輻射伝熱を利用す
るラジアント方式が公知であり、かかる方式の定着装置
は比較的構造がＮ車であり、且つトナー像に直接接触し
ないで定着する構成なので、画像を乱すことがなく、ま
たトナーによる装置内の汚染の度合が少ない等の特徴を
有するものであり、広く採用されている。

ところで、このようなラジアント方式の定着装置におい
ては、記録紙が定着装置内で紙詰まりを生じたり、ある
いは何らかの原因により記録紙の搬送系が停止した場合
に、記録紙が輻射熱源に接触したり、あるいは過熱され
て発火するという危険性があった。

この熱源への接触あるいは過熱による発火を防止する手
段としては、例えば実公昭５４−３３４７４号公軸には
、輻射熱源と記録紙との間をシャッターで遮断する方法
が開示されている。該公報で開示しているシャッター機
構を備えた定着装置は、第５図に示すように、記録紙搬
送路１０１の上方に赤外線ランプ１０２と反射板１０３
からなる定着器が設けられており、搬送路１０１上での
紙詰まりなどの異常事態の発生により信号が発せられる
と、ソレノイド１０４が作動して遮熱板１０５の係止が
解除され、遮熱板１０５はコイルばね１０６のばね力に
よって紙搬送路１０１上を、図示の左方向に移動し、紙
搬送路１０１と赤外線ランプ１０２との間に介在させら
れるようにした構成を採用している。

このような構成のシャッター機構によれば、異常事態発
生時には、遮熱板１０５が紙搬送路１０１と赤外線ラン
プ１０２を備えた定着器との間に介在して、赤外線ラン
プ１０２からの輻射熱を遮断し、記録紙の発火を防止す
ることができるようになっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記定着装置においては、遮熱板１０５
が異常事態発生時に紙搬送路１０１　と赤外線ランプ１
０２との間に移動し介在した際、その表面は赤外線ラン
プ１０２からの熱線にさらされて高温に加熱され変形し
てしまうおそれがある。このため次の異常事態の発生時
に、遮熱板１０５が紙搬送路１０１　と赤外線ランプ１
０２との間の正規位置にまで移動できずに途中で停止し
てしまうとか、あるいは全く移動できなくなるという事
態に陥る。

このように異常事態発生時に遮熱板１０５が正常に動作
しなくなると、記録紙は発火、炎上し、その定着装置を
含む電子写真複写機や静電記録装置に重大な損傷を与え
るのみならず、周囲の記録紙へ引火した場合には、電子
写真複写機や静電記録装置の火災にも移行するおそれが
あり、極めて危険である。

このような不具合を解消するために、熱的に変形し難い
ように、例えば該遮熱板を板厚の厚いもので形成したり
、又は遮熱板にリブ構造を設けたり、あるいは遮熱板を
耐熱性材料で構成することが行われている。このように
構成すれば一応遮熱板の熱的変形による動作不良からも
たらされる記録紙の発火は防止することができるが、シ
ャッター機構の大型化や高価な材料を使用することによ
るコストの上昇という問題点がある。

更に遮熱板の移動動作を妨げる要因は、遮熱板の熱的変
形のみではなく、例えば記録紙上のトナーが溶融する際
に発生するガスが遮熱板の移動経路に付着し堆積したり
、遮熱板の係止を解除する部位に同様に付着し堆積した
りして、遮熱板の動作を不安定にしている。また記録紙
が紙詰まりを起こした際、その時点では遮熱板が正常に
動作しても、その後使用者によって紙詰まりを起こした
紙が機内から取り除かれる際、紙の一部破片が機内に取
り残されてしまうことがあり、それが次回の異常事態発
生時に、遮熱板の移動動作の障害になってしまうという
事故は、比較的高頻度に発生している。

これらの全ての要因に対して確実な防止対策を施し、遮
熱板の長期に亘る正常な動作を維持させることは困難で
あり、また仮にそれが可能であっても定着装置が非常に
大型で高価なものとなってしまい、その定着装置を含む
電子写真複写機や静電記録装置を大型で且つ高価なもの
にしてしまうことは避けられないという問題点がある。

本発明は、従来の定着装置における上記問題点を解決す
るためになされたもので、シャッター部材の正規の待機
位置及び作動位置に移動できる正常作動のＳ′Ｍ認操作
を行えるようにして、シャッター部材の動作不良による
発火を未然に防止できるようにした安全且つ小型で安価
な定着装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕上記問題点を
解決するため、本発明は次のように構成するものである
。すなわち、第１図は本発明の基本構成を示す図であり
、１は熱源３を備えた定着器で、該定着器１は記録紙Ｐ
を搬送する搬送路２の上方に、熱［３が所定の間隔をお
くように配置されている。そしてこの定着器１の熱源３
と搬送路２との間に、進退自在にシャンク−駆動部４に
よって駆動されるシャッター部材５が設けられている。

そしてこのシャッター部材５の熱源３と搬送路２との間
より退避している待機位置、及びその間に進入している
作動位置をそれぞれ検出するための、シャッター部材待
機位置検知器６ａ及びシャッター部材作動位置検知器６
ｂが配置されており、そして随時、又は例えば定着動作
直前、直後に少なくとも一回、前記シャッター駆動部４
によりシャッター部材５の作動位置と待機位置への進退
作動確認掻作を行い、シャッター部材５が所定の正規位
置まで移動動作しているか否かを、シャッター部材位置
検知器６ａ、６ｂにより検出し、シャッター部材の正常
作動を確認するように構成されている。

そして前記シャック−作動確認操作時に、例えばシャッ
ター部材５を作動位置に移行するようにシャッター駆動
部４に信号を与えても、シャンク一部材作動位置検知器
６ｂから検知信号が得られない場合には、シャッター機
構に異常があるものとして、定着動作の開始を不能にし
、故障を表示するようにしている。

このように構成されたシャッター機構を備えることによ
り、シャック一部材の作動不良時には定着動作は開始さ
れず、したがってシャッター部材の作動不良に基づく発
火等は未然に防止すること、ができる。

〔実施例〕

以下実施例について説明する。第２図は、本発明に係る
定着装置の一実施例を示す断面図である。

図において、１１はトナー像を転写した記録紙Ｐを搬送
する搬送路で、この搬送ａｌｌの上方に、赤外線ランプ
等の熱ａＸ２と、これを囲む反射板１３とからなる定着
器１４が配置されている。そして、シャッター部材１５
が搬送路１１の走行方向に沿って、該搬送路１１と定着
器１４との間に移動可能に設けられている。シャッター
部材１５は、ステンレス、アルミ合金等の耐熱材料を用
いて板状に形成されており、その端部にはソレノイド１
８の可動片１８ａに係合された連結棒１９が回動且つ摺
動可能に結合されている。

搬送路１１の記録紙通路外（図面では手前側）には、前
記シャッター部材１５が定着器１４より退避した正常な
待機位置にあるときのみ、シャッター部材１５の端部に
設けられた小突起１５ａと接触し、その待機位置を検知
するように配置されたシャッター部材待機位置検知器２
０ａと、シャッター部材１５が連結棒１９により駆動さ
れて定着器１４の下方へ移動し、定着器１４からの少さ
の殆どを搬送路１１へ伝えないように遮断する正規作動
位置にまできたとき初めて、そのシャッター部材１５の
小突起１５ａと接触し、シャック一部材１５の作動状態
を検知するように配置されたシャッター部材作動位置検
知器２０ｂが設けられている。

前記連結棒１９は、装置本体に固着されている保持体２
１に、その支点１９ａを回動可能に支持されており、そ
の両端には長大が設けられていて、前記ソレノイド１８
の可動片１８ａの一端とンヤノタ一部材１５の端部とに
、それぞれ回動且つ摺動可能に係合されている。また連
結棒１９の支点１９ａは、その中央点よりも大幅にソレ
ノイド可動片１８ａ寄りに設けられていて、ソレノイド
可動片１８ａの小さな移動量をシャッター部材１５の大
きな動きに変換するように構成している。

またソレノイド可動片１８ａの一端には、保持体２１と
の間にコイルばね２２が張架されており、また保持体２
１の一端と、反射板１３の下端部には、シャッター部材
１５の移動範囲を規定するためのストッパー２１ａ、１
３ａがそれぞれ設けられている。

次に、このように構成された定着装置の動作について説
明する。いまソレノイド１８が付勢されず、シャッター
部材１５が待機位置にあるときは、ソレノイド可動片１
８ａはコイルばね２２によって引っ張られ、連結棒１９
を介してシャッター部材１５は保持体２１の端部のスト
ッパー２１ａに突き当たって停止している。このときシ
ャッター部材１５の端部に設けられた小突起１５ａは、
シャッター部材待機位置検知器２０ａと接触し、該検知
器２０ａからシャッター部材待機確認信号が出力されて
いる。

次いでソレノイド１８が通電付勢されると、可動片１８
ａはコイルばね２２の収縮力に抗して、図示右方向に吸
引され、連結棒１９を図示において時計回り方向に回動
させて、シャッター部材１５を待機位置から定着器１４
と搬送路１１との間に移動させる。

シャッター部材１５が定着２Ｓ１４からの熱を十分遮断
できる正規の作動位置にまで移動すると、反射板１３の
下端部に設けられたストッパー１３３によって停止させ
られる。このときシャック一部材１５の小突起１５ａは
、シャッター部材作動位置検知器２０ｂと接触し、該検
知器２０ｂからシャッター部材作動確認信号が出力され
る。

次にシャッター部材を含む定着装置全体の動作の制御に
ついて説明する。

第３図は、シャッター制御回路を含む定着装置全体の制
御機構の一例のブロック構成図である。

図において、３０は主制御回路で、該主制御回路３０は
操作部３１から動作開始の信号を受けると、シャッター
制御回路３２にシャッター作動確認の命令を出力するよ
うになっている。シャッター制御回路３２が主制御回路
３０から上記シャッター作動確認の命令を受けると、ま
ずシャッター部材待機位置検知器２０ａ及びシャッター
部材作動位置検知器２０ｂを監視して、待機位置検知器
２Ｑａのみから検知信号が出力され、シャッター部材１
５が正規の待機位置にあることを確認する。次にソレノ
イド１８に電力を供給しシャッター部材１５を作動させ
る。シャッター慣！御回路３２は、内部タイマー３２′
によりシャッター移動動作に十分な時間をカウントした
後、両検知器２０ａ、２０ｂを監視しで、作動位置検知
器２０ｂのみから信号が出力され、シャッター部材１５
が正規の作動位置にあることを確認する０次にソレノイ
ド１８に供給していた電力を遮断し、シャッター部材１
５を待機位置に戻す、シャッター制御回路３２は再び内
部タイマー３２′により、シャッター部材１５の退避動
作に十分な時間をカウントした後、両検知器２０ａ、２
０ｂを監視して、シャッター部材が正規の待機位置に戻
ったことを確認する０以上の動作の全てにおいて正常な
ことが確認されると、シャッター制御回路３２は主制御
回路３０に作＠ｈ確認完了の信号を出力する。この作動
確認完了信号を受けて、主制御回路３０は初めて定着装
置を含む装置全体の動作を開始する。

しかし、シャッター制御回路３２が上記シャッター部材
作動確認動作中に、一度でも異常状態を検知すると、直
ちに主制御回路３０にシャッター部材異常の信号を出力
する。これを受けた主制御回路３０は装置全体の動作開
始を中断し、表示部３３に定着装置の異常状態を表示さ
せて休止する。

また、動作が正常に行われ、複写や印刷の動作が完了し
たのち、操作部３１から動作完了の信号を受けて、装置
全体の動作が停止した直後に、上記のンヤソタ一部材作
動確認のための一連の操作を行ってもよい。この時点に
おけるシャッター部材作動確認は、複写や印刷の動作中
、定着装置が加熱弄温された状態においても、シャッタ
ー部材の作動が正常に行われるか否かを確認するもので
ある。

以上のように、上記構成の定着装置を、制御Ｂ１１構で
上記手順に沿って操作さ・仕ることにより、何らかの原
因によってシャッター部材１５が正常に作動しなくなっ
ても、定着装置の作動開始時及び終了時のシャッター作
動確認操作によって、その異常状態の発見が可能となり
、シャッター部材の作動不良状態での定着動作は回避さ
れる。したがって定着装置内での記録紙の発火の可能性
は殆どなくなり、非常に安全な定着動作を行わせること
ができる。

なお、上記第１の実施例においては、シャ、タ一部材１
５を駆動するソレノイド１８．コイルばね２２及び連結
棒１９を、保持体２１の上部に設置したものを示したが
、これらは搬送路１１の下方に配置させることもできる
。またシャッター部材１５の位置検知器２０ａ、２０ｂ
としては接触型の検知器を使用したものを示したが、非
接触型の、例えばフォトインクラブター等の検知器も勿
論使用可能である。

次に本発明の第２実施例を、第４図に基づいて説明する
。この実施例におけるシャッター４０を構成する遮熱板
４１は、保持板４２の先端に一体的に形成されており、
保持板４２の後端部は回転軸４３に固設されていて、ン
ヤノタ−４０は該回転軸４３を中心として回動し、実線
で示す待機位置から点線で示す作動位置に移動できるよ
うに構成されている。

また回転軸４３の軸上には図示していないねじりばねが
配設されていて、シャッター４０を待機位置方向へ回転
するように付勢している。

保持板４２の図示手前側端部には、係止部４２ａが設け
られており、該係止部４２ａとソレノイド４４の可動片
４４ａとの間は連結棒４５によって連結されている。回
転軸４３の周面上にはマグネット４６が固設されており
、シャッター４０が正規待機位置及び正規作動位置にあ
るときのマグネット４６の位置に対応して、それぞれ待
機位置検知器４７及び作動位置検知器４８が配置されて
いる。それらの両検知器４７゜４８はり−ドスイソチや
ホール素子等の磁気検知器によって構成される。

次にこのような構成の定着装置の動作について説明する
。定着動作の開始前及び終了時、又はジャム時等におい
てシャッターの作動確認を行うときには、まずソレノイ
ド４４への電力を遮断し、捩じりばねによって待機位置
にシャッター４０を位１せしめ、待機位置検知ｒ６４７
のみから信号が出力されることを確認した後、ソレノイ
ド４０へ′電力を供給し、可動片４４ａを図示左方向へ
吸引させる。これにより連結棒４５を介してシャンク−
４０をねじりばねのばね力に抗して図示時計回り方向に
回動させ、遮熱板４１を点線図示のように、定着器４９
の熱源５０と記録紙搬送路５１との間に介在させる。シ
ャッター４０の作動位置への移動は、作動位置検知器４
８からの信号の出力によって確認される。次いで、再び
ソレノイド４４への電力を遮断し、ねじりばねによりシ
ャッター４０を待機位置へ移動させ、待機位置検知器４
７からの信号でシャッター４０が正規待機位置に戻った
ことを確認し、シャッター作動の確認を終了する。シャ
ッター作動値Ｐ！後、定着作業が行われているときに、
何らかの原因により記録紙の搬送が停止した場合、図示
していない異常検知器により異常が検知されると、直ち
にソレノイド４４が作動するように構成されており、こ
のソレノイド４４の作動によりシャッター４０を作動位
置に移動させ、遮熱板４１によって熱１ｙａｓｏからの
記録紙への熱供給を遮断して、その損傷を防止する。

そして使用者により搬送路５１中に止まった記録紙の除
去作業が行われて、図示しないジャムリセ。

トポタンを操作すると、ソレノイド４４への電力供給が
遮断され、シャッター４０を待機位置に戻す。

このジャム対応動作中も、ンヤノター４０の動作は常に
検知２Ｓ４７．４８によりモニターされる。また定着作
業が正常に行われ、終了した後も再びシャッター作動６
′窪認掻作が行われる。

以上のように、この実施例においても第１実施例と同様
の作用効果を得ることができる。

なお、この第２実施例においては、シ島ツタ−４０を駆
動するためにソレノイド４４を使用したちのを示したが
、回転軸４３の延長線上に、小型モーターを設けること
によってシャッター４０を駆動するように構成すること
も可能である。

また上記第１及び第２実施例においては、シャ７タ一部
材の作動確認操作は、定着動作に関連してその都度行わ
れるように構成したものを示したが、本発明におけるシ
ャッター部材の作動確認操作は、必ずしも定着動作毎に
行う必要があるものではなく、したがって必要に応じ一
随時この作動確認操作を行えるように構成することも勿
論可能である。

更に、この発明は、上記実施例に限定されるものではな
く、要旨を変更しない範囲において、種６々変形して実
施することができる。

また、本発明は定着装置に関するものであるが、本発明
は、圧力定着器により定着したトナー像の光沢を消すた
めの加熱装置の保護装置などにも応用することができる
。

〔発明の効果〕

以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれば
、異常時に熱源を遮断するためのシャッター部材を、熱
源と紙搬送路間に介在させる作動状態と、介在させない
待機状態に選択的に駆動するシャッター駆動源と、前記
シャッター部材の正常な作動状態と正常な待機状態をそ
れぞれ検知する検知器とを備え、前記シャッター駆動源
を作動させて前記シャッター部材の正常作動の確認操作
を行えるように構成したので、簡単な構成でシャッター
部材作動不良に基づく記録紙の発火や１ａ置の発火事故
を、未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本構成を示す図、第２図は、本発
明に係る定着装置の実施例の一部を断面で示す平面図、
第３図は、第２図に示した実施例の制御機構を示すブロ
ック構成図、第４図は、本発明の他の実施例の一部を断
面で示す平面図、第５図は、従来の定着装置の構成例を
示す断面図である。 図において、■は定着器、２は搬送路、３は熱源、４は
シャッター駆動部、５はシャック一部材、６ａはシャッ
ター部材待機位置検知器、６ｂはシャッター部材作動位
置検知器、Ｐは記録紙を示す。 特許出願人　オリンパス光学工業株式会社１：定着器 ２：搬送路 ３：熱源 ４：シャッター駆動部 ５：シャッター部材 ６ａ：シャッター部材待機位置検知器 ６ｂ：シャッター部材作動位置検知器 Ｐ：記録紙 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録紙に転写されたトナー像を定着させる定着装
   置において、前記トナー像を転写した記録紙を搬送する
   搬送路と、該搬送路の上方に配設された熱源と、該熱源
   と前記搬送路との間に介在しうるように配置される、異
   常時に上記熱源を遮断するためのシャッター部材と、該
   シャッター部材を熱源と搬送路間に介在させる作動状態
   と、介在させない待機状態に選択的に駆動するシャッタ
   ー駆動源と、前記シャッター部材の正常な作動状態と正
   常な待機状態をそれぞれ検知する検知器とを備え、前記
   シャッター駆動源を作動させて前記シャッター部材の正
   常作動の確認操作を行えるように構成したことを特徴と
   する定着装置。
2. （２）前記シャッター駆動源を定着装置作動の前後に少
   なくとも一回作動させて、シャッター正常作動の確認操
   作を行う制御手段を備えていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の定着装置。