定着装置および画像形成装置
【課題】
本発明は、定着装置に組み込まれた、加熱および加圧された直後の用紙の通過を検出する用紙検出器における雑音の低減を目的とする。
【解決手段】
一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、第３の姿勢と第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、第２の部材の姿勢を検出するセンサと、第１の部材と第２の部材とを連結する連結軸と、第１の部材が第２の姿勢から第１の姿勢に変化させる向きに連結軸を付勢する付勢部材と、筐体の内面から定着ロールの回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、第２の部材を受け止めて、連結軸を介して第１の部材を第１の姿勢に静止させる受け部材とを有する。
本発明は、定着装置に組み込まれた、加熱および加圧された直後の用紙の通過を検出する用紙検出器における雑音の低減を目的とする。
【解決手段】
一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、第３の姿勢と第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、第２の部材の姿勢を検出するセンサと、第１の部材と第２の部材とを連結する連結軸と、第１の部材が第２の姿勢から第１の姿勢に変化させる向きに連結軸を付勢する付勢部材と、筐体の内面から定着ロールの回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、第２の部材を受け止めて、連結軸を介して第１の部材を第１の姿勢に静止させる受け部材とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
定着装置に組み込まれ、あるいは画像形成装置を構成する定着装置に組み込まれ、加熱および加圧された直後の用紙の通過を検出する用紙検出器が知られている。
【０００３】
搬送中の用紙の通過を検出する用紙検出器としては、例えば以下のような検出器が知られている。
【０００４】
例えば、搬送経路を通過する用紙によって押されて姿勢が変わる検出レバーを備え、その検出レバーの姿勢の変化を光センサで検出することで用紙の通過を検出する検出部が知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１には、検出レバーにおける、画像形成装置の分解等の際に他部品とぶつかり易い部分が、この検出レバーの途中から折れ曲がって動けるように構成されることが記載されている。
【０００５】
また、例えば、２つの用紙トレイそれぞれから延びた２つの搬送経路それぞれに、通過中の用紙によって押されて姿勢が変わる検出レバーを備えた検出部が知られている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２には、これら２つの検出レバーを互いに連動するように構成し、一方の検出レバーの姿勢の変化のみを光センサで検出することで２つの搬送経路双方での用紙の通過を検出することが記載されている。
【０００６】
また、例えば、定着器から用紙の排出口へと向かう搬送経路に、通過中の用紙によって押されて姿勢が変わる検出レバーを備え、その検出レバーの姿勢の変化を光センサで検出することで用紙の通過を検出する検出部が知られている（例えば、特許文献３参照。）。特許文献３には、紙詰まりの際に、詰まった用紙の除去のためにユーザによって定着器のカバーが開けられると、検出レバーがそのカバーと一緒に移動することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−３４３０４８号公報
【特許文献２】特開２００２−１５４６９５号公報
【特許文献３】特開２００７−２９７１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、定着装置に組み込まれ、あるいは画像形成装置を構成する定着装置に組み込まれ、加熱および加圧された直後の用紙の通過を検出する用紙検出器における雑音の低減を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１は、
トナー像が形成されて搬送されてきた用紙を間に挟んで回転しながら加熱および加圧することによりトナー像を用紙上に定着する一対の定着ロールと、
用紙の通過を検出する用紙検出器と、
用紙搬入口および用紙搬出口を形成して一対の定着ロールの周囲を取り巻く周囲壁と一対の定着ロールの回転軸方向端部を覆う端壁とを有し、一対の定着ロールと用紙検出器を収容する筐体とを備え、
上記用紙検出器が、
一対の定着ロールの用紙出口側に配置され一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と用紙に押されて第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、
端壁近傍に配置され端壁に沿って回転することにより、第１の姿勢に対応する第３の姿勢と第２の姿勢に対応する第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、
第２の部材が第３の姿勢にあるか第４の姿勢にあるかを検出するセンサと、
回転軸方向に延びて第１の部材と第２の部材とを連結し、第１の部材の第１の姿勢と第２の姿勢との間の姿勢変化に伴って回転して第２の部材の姿勢を第３の姿勢と第４の姿勢との間で変化させる連結軸と、
第１の部材を第２の姿勢から第１の姿勢に変化させる向きに連結軸を付勢する付勢部材とを備え、
筐体が、端壁内面から回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、第４の姿勢から第３の姿勢に変化してきた第２の部材を受け止めて、連結軸を介して第１の部材を第１の姿勢に静止させる受け部材を有する定着装置である。
【００１０】
請求項２は、請求項１において、上記受け部材が、その受け部材を第２の部材の回転面で断面したときに第２の部材の回転方向に相対的に長く回転半径方向に相対的に短い断面形状を有する部材である定着装置である。
【００１１】
請求項３は、請求項１又は２において、上記センサが、第２の部材の、センサの検出領域内への進退を検出する光電センサであり、上記筐体が樹脂成型品であって、上記周囲壁の受け部材と対面する部分に、受け部材成型に起因して形成された開口を有し、その開口の、少なくとも一部領域が塞がれている定着装置である。
【００１２】
請求項４は、搬送中の用紙上にトナー像を形成するトナー像形成装置と、トナー像形成装置を経由して搬送されてきた用紙上のトナー像を該用紙上に定着する定着装置とを備え、上記定着装置が、
トナー像が形成されて搬送されてきた用紙を間に挟んで回転しながら加熱および加圧することによりトナー像を用紙上に定着する一対の定着ロールと、
用紙の通過を検出する用紙検出器と、
用紙搬入口および用紙搬出口を形成して一対の定着ロールの周囲を取り巻く周囲壁と一対の定着ロールの回転軸方向端部を覆う端壁とを有し、一対の定着ロールと用紙検出器を収容する筐体とを備え、
上記用紙検出器が、
一対の定着ロールの用紙出口側に配置され一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と用紙に押されて第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、
端壁近傍に配置され端壁に沿って回転することにより、第１の姿勢に対応する第３の姿勢と第２の姿勢に対応する第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、
第２の部材が第３の姿勢にあるか第４の姿勢にあるかを検出するセンサと、
回転軸方向に延びて第１の部材と第２の部材とを連結し、第１の部材の第１の姿勢と第２の姿勢との間の姿勢変化に伴って回転して第２の部材の姿勢を第３の姿勢と第４の姿勢との間で変化させる連結軸と、
第１の部材を第２の姿勢から第１の姿勢に変化させる向きに連結軸を付勢する付勢部材とを備え、
筐体が、端壁内面から回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、第４の姿勢から第３の姿勢に変化してきた第２の部材を受け止めて、連結軸を介して第１の部材を第１の姿勢に静止させる受け部材を有する画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の定着装置および請求項４の画像形成装置によれば、本発明を有しない場合と比べ、第２の部材が受け部材に当たるときの雑音が低減される。
【００１４】
請求項２の定着装置によれば、雑音の低減と第１の部材の第１の姿勢への位置決めとが両立する。
【００１５】
請求項３の定着装置によれば、上記開口が塞がれていない場合と比較し、第２の部材の姿勢検出精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態としてのプリンタの概略構成図である。
【図２】図１に示すプリンタに備えられた定着器の拡大断面図である。
【図３】図２に示す定着器の筐体を構成する前カバーの、定着ロールの回転軸方向端部の断面図である。
【図４】定着器筐体の前カバーの内面を上に向けて示した斜視図である。
【図５】遮光部材が受け部材に突き当たる際の雑音を示した図である。
【図６】定着器と開閉カバーの配置関係を示した図である。
【図７】光電センサと開口と塞ぎ部材の位置関係を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を説明する。
【００１８】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態としてのプリンタの概略構成図である。
【００１９】
このプリンタ１０には例えばコンピュータや図示しないスキャナ等から画像信号が入力され、このプリンタ１０では、制御部１１による制御の下で、以下のようにして、入力されてきた画像信号に基づく画像が形成される。
【００２０】
このプリンタ１０の下部には、２台の用紙トレイ２１が収容されている。
【００２１】
これらの用紙トレイ２１には、各用紙トレイ２１ごとに例えば寸法の異なる用紙Ｐが積み重なった状態に収容されている。各用紙トレイ２１は、用紙Ｐの補給のために、引出し自在に構成されている。
【００２２】
それら２台の用紙トレイ２１のうちの、例えば原稿の寸法に適合した寸法の用紙Ｐ、あるいは、設定されている寸法の用紙Ｐが収容されている用紙トレイから、用紙Ｐがピックアップロール２２により送り出される。送り出された用紙Ｐは、さばきロール２３により１枚ずつに分離され、その分離された１枚の用紙Ｐが上方に搬送されてその用紙Ｐの先端が待機ロール２４に至る。待機ロール２４は、それ以降の搬送のタイミングを調整して用紙Ｐを送り出す役割りを担っており、この待機ロール２４に到達した用紙Ｐは、その待機ロール２４によりそれ以降の搬送のタイミングが調整されてさらに搬送される。
【００２３】
このプリンタ１０には、待機ロール２４の上方に矢印Ａで示す向きに回転する感光体１２が備えられている。そして、この感光体１２の周囲に、帯電器１３、露光器１４、現像器１５、転写器１６、およびクリーナ１７が配備されている。
【００２４】
感光体１２は円筒形状を有し、帯電により電荷を保持し露光によりその電荷を放出してその表面に静電潜像が形成される。
【００２５】
帯電器１３は、感光体１２の表面をある帯電電位に帯電する。
【００２６】
また、露光器１４には画像信号が入力され、露光器１４からはその画像信号に応じて変調された露光光が出力される。感光体１２は、この露光光による露光を受け、感光体１２の表面に静電潜像が形成される。
【００２７】
さらに感光体１２は、露光光による露光を受けて表面に静電潜像が形成された後、現像器１５により現像される。現像器１５にはトナーとキャリアとを有する現像剤が収容されており、その現像剤はオーガ１５ａによって撹拌され、現像ロール１５ｂによってその現像剤中のトナーが感光体１２に供給されることで現像が行われて、感光体１２の表面にトナー像が形成される。また、このプリンタ１０は、トナーが収容されたトナータンク１８を有し、現像器１５内のトナーが消費されて減ってくると、そのトナータンク１８内のトナーがトナー供給部１９を通って現像器１５に補充される。
【００２８】
ここで、上記の待機ロール２４は、感光体１２上のトナー像が、転写器１６に対面した位置に達するタイミングに合わせてその位置に到達するように用紙Ｐを送り出す。そして、感光体１２上のトナー像は、転写器１６の作用を受け、その送り出されてきた用紙Ｐ上に転写される。
【００２９】
トナー像の転写後に感光体１２上に残存するトナーは、クリーナ１７により、感光体１２から取り除かれる。
【００３０】
トナー像の転写を受けた用紙Ｐは、さらに搬送され、定着器３０による加熱および加圧を受けてその用紙Ｐ上に定着トナー像からなる画像が形成される。
【００３１】
この定着器は、本発明にいう定着装置の一例に相当する。
【００３２】
感光体１２、帯電器１３、露光器１４、現像器１５、転写器１６、クリーナ１７、トナータンク１８、およびトナー供給部１９等を合わせたものが、本発明にいうトナー像形成装置の一例に相当する。
【００３３】
定着器３０を通過した用紙Ｐは、さらに搬送されて排紙台２６上に排出される。
【００３４】
また、このプリンタ１０の、図２の左側面には、２つの開閉カバー４１，４２が配置されている。これらの開閉カバー４１，４２は、搬送中の用紙が何らかの原因で搬送されずに詰まったときに、開けて、その詰まった用紙を取り除くためのものである。
【００３５】
図２は、図１に示すプリンタに備えられた定着器の拡大断面図である。
【００３６】
この定着器３０には、加熱ロール３１１と加圧ロール３１２とからなる一対の定着ロール３１と、用紙の通過を検出する用紙検出器３２と、それら一対の定着ロール３１と用紙検出器３２を収容する筐体３３が備えられている。さらにここには、搬送されてきた用紙を定着器３０内に導く案内板３４が下部に備えられ、上部には一対の排紙ロール３５と案内部材３６が備えられている。
【００３７】
一対の定着ロール３１の一方である加熱ロール３１１は内部が空洞に形成された円筒状のロール部材３１１ａと、その空洞の内部に配置された熱源３１１ｂとを有する。円筒状のロール部材３１１ａは、熱源３１１ｂによりその内側から熱せられながら矢印Ｂ方向に回転する。
【００３８】
一対の定着ロール３１のもう一方である加圧ロール３１２は、矢印Ｃ方向に回転し、搬送されてきた用紙を加熱ロール３１１との間に挟む役割りを担っている。
【００３９】
また筐体３３は、前カバー３３１と後カバー３３２とを有し、それら前カバー３３１と後カバー３３２との間に、この定着器３０に用紙が搬入される用紙搬入口３３ａ（下部）とこの定着器３０から用紙が搬出される用紙搬出口３３ｂ（上部）が形成されている。
【００４０】
この筐体３３は、一対の定着ロール３１の周囲を図２の断面上に示されているように取り巻く周囲壁３３ｃと、一対の定着ロール３１の回転軸方向端部を覆う端壁３３ｄ（図３，図４参照）とを有する。
【００４１】
用紙検出器３２は、定着ロール３１の回転軸と平行（図２の紙面に垂直な方向）に延びる連結軸３２１を有し、さらにこの用紙検出器３２は、この図２には、連結軸３２１に支持されたアクチュエータ３２２と、バネ３２３を備えている。アクチュエータ３２２は、一対の定着ロール３１の用紙出口側に配置されている。またバネ３２３は、アクチュエータ３２２を矢印Ｇ方向に回転させる向きに連結軸３２１を付勢している。この用紙検出器３２の全体構成については後述する。
【００４２】
図１に示す転写器１６の作用によりトナー像の転写を受けた用紙は、案内板３４に案内されながら矢印Ｄ方向に進み用紙搬入口３３ａを通過して定着器３０の内部に進入する。そして、この定着器３０の内部では、加熱ロール３１１と加圧ロール３１２とに挟まれて加熱および加圧を受け、用紙上のトナー像がその用紙に定着される。加熱ロール３１１と加圧ロール３１２との間を通過した用紙は矢印Ｅ方向に進んで用紙検出器３２のアクチュエータ３２２を矢印Ｈ方向に回転させる。すると、アクチュエータ３２２の回転に伴って連結軸３２１も同方向に回転し、この連結軸３２１の回転が、後述する光電センサ３２５（図３，図４参照）により検出される。詳細は後述する。この用紙検出器３２は、用紙の通過を検出することでその用紙が定着器３０を正常に通過したことを確認するものである。上述の通り、定着器３０は熱源３１１ｂを有し、用紙が熱せられるため、何らかの原因でこの定着器３０内で用紙の搬送が停止した場合は、熱源３１１ｂへの通電を直ちに遮断することなどの処置が採られる。
【００４３】
加熱ロール３１１と加圧ロール３１２との間を通過し用紙検出器３２のアクチュエータ３２２を矢印Ｈ方向に押し退けた用紙は、さらに排紙ロール３５により矢印Ｆ方向に搬送され、案内部材３６に案内されて、図１に示す排紙台２６上に排出される。
【００４４】
ここで、用紙検出器３２は本発明にいう用紙検出器の一例に相当し、その用紙検出器３２を構成する連結軸３２１、アクチュエータ３２２、およびバネ３２３は、それぞれ、本発明にいう連結軸、第１の部材、および付勢部材の各一例に相当する。されに本発明では、アクチュエータ３２２の姿勢に関し、図２に示す姿勢、すなわち、一対の定着ロール３１の間を通過してきた用紙と干渉する姿勢を第１の姿勢と称し、搬送される用紙に押されてその第１の姿勢から矢印Ｈ方向に回転した姿勢を第２の姿勢と称している。
【００４５】
図３は、図２に示す定着器３０の筐体３３を構成する前カバー３３１の、定着ロール３１の回転軸方向端部の断面図である。
【００４６】
また、図４は、定着器筐体の前カバーの内面を上に向けて示した斜視図である。
【００４７】
用紙検出器３２を構成する連結軸３２１は、図４に示すように、用紙の、搬送方向に交わる幅方向、すなわち定着ロール３１（図２参照）の回転軸方向について用紙通過領域のほぼ中央から、定着ロール３１の回転軸方向の一方の端部を覆う端壁３３ｄの近傍にまで延びている。そして、その連結軸３２１の、端壁３３ｄの近傍には、断面Ｌ字形状の遮光部材３２４が支持されている。すなわち、この連結軸３２１は、アクチュエータ３２２と遮光部材３２４とを連結する役割りを担っている。この遮光部材３２４は、連結軸３２１の回転に伴って、端壁３３ｄに沿って、図３に示す矢印Ｉ方向およびＪ方向に回転することにより、アクチュエータ３２２の第１の姿勢と第２の姿勢にそれぞれ対応する第３の姿勢と第４の姿勢との間で姿勢を変化させる。
すなわち、アクチュエータ３２２が、図２に示す、一対の定着ロール３１の間を通過してきた用紙を干渉する第１の姿勢にあるときは、遮光部材３２４は、図３，図４に示す受け部材３３３（後述する）に接触した第３の姿勢にある。また、アクチュエータ３２２が、用紙に押されて第１の姿勢から矢印Ｈ方向（図２参照）に向けて第２の姿勢にまで回転する間、遮光部材３２４は、図３に示す矢印Ｉ方向に第４の姿勢にまで回転する。用紙がアクチュエータ３２２を通過し終わると、連結軸３２１はバネ３２３の付勢力により回転し、アクチュエータ３２２を矢印Ｇ方向（図２参照）に回転させるとともに遮光部材３２４を矢印Ｊ方向（図３参照）に回転させる。遮光部材３２４は、矢印Ｊ方向に回転して受け部材３３３に突き当たることで、アクチュエータ３２２もそれに対応した第１の姿勢で停止する。
【００４８】
前カバー３３１の端壁３３ｄには光電センサ３２５が支持されている。この光電センサ３２５はすき間を空けて互いに対面した投光部と受光部とからなり、そのすき間には、図３，図４に示す第３の姿勢にある遮光部材３２４が入り込んでいる。遮光部材３２４が第４の姿勢に回転すると、その遮光部材３２４は投光部と受光部との間から外れる。これにより遮光部材３２４が第３の姿勢にあるか第４の姿勢にあるかが検出される。
【００４９】
遮光部材３２４が第３の姿勢にあるか第４の姿勢にあるかの検出は、すなわち、アクチュエータ３２２が第１の姿勢にあるか第２の姿勢にあるかの検出を意味し、さらに換言すると、そのアクチュエータ３２２の箇所を用紙が通過中であるか否かの検出を意味している。
【００５０】
光電センサ３２５をアクチュエータ３２２の近傍に配置せずに端壁３３ｄの位置に配置したのは、定着器３０の熱を少しでも避けるためである。ここで、遮光部材３２４および光電センサ３２５は、本発明にいう、それぞれ第２の部材およびセンサの各一例に相当する。
【００５１】
尚、ここでは、光電センサ３２５を構成する投光部と受光部との間のすき間に、遮光部材３２４が第３の姿勢にあるときに入り込むように遮光部材３２４および光電センサ３２５を配置しているが、遮光部材３２４が第４の姿勢にあるときにすき間に入り込み、第３の姿勢では投光部からの光が受光部で受光されるようにそのすき間から退避するよう、配置してもよい。
【００５２】
また、ここでは光電センサを採用しているが、本発明にいう第２の部材の姿勢の変化を検出できるセンサであればよく、その第２の部材をどのような原理に基づいて検出するセンサであってもよい。
【００５３】
ここで、受け部材３３３は、上述の通り、図３に示す矢印Ｊ方向に回転してきた遮光部材３２４を受け止める部材である。この受け部材３３３は、筐体を構成する前カバー３３１の端壁３３ｄの内面から連結軸３２１の延びる方向に片持ち梁形状に突出した形状を有している。本実施形態では、受け部材３３３はをこのような片持ち梁形状としたことにより、単純なブロック形状の受け部材と比べ、遮光部材３２４が矢印Ｊ方向に回転してきて受け部材３３３と突き当たったときの雑音が大きく低減されている。雑音のデータについては後述する。これは、片持ち梁形状としたことにより、遮光部材３２４が矢印Ｊ方向に回転してきて受け部材３３３に突き当たったとき受け部材３３３が適度なバネ性を持ち、すなわち適度に弾性変形して、雑音の発生を抑えるためと考えられる。
【００５４】
ここで、この受け部材３３３は、その受け部材３３３を遮光部材３２４の回転面で断面したときに、その遮光部材３２４の回転方向の寸法ｄ１が相対的に長く、回転半径方向の寸法ｄ２が相対的に短い断面形状を有する。この断面形状とすることで、騒音を低減しつつ、遮光部材３２４が受け部材３３３に突き当たった第３の姿勢の安定性、すなわちアクチュエータ３２２の第１の姿勢の安定性が確保され、用紙検出タイミングのばらつきが抑えられる。
【００５５】
ここで、この前カバー３３１は、樹脂成型品であり、このため、この前カバー３３１には、樹脂成型の制約上、片持ち梁形状の受け部材３３３を成型するために、その受け部材３３３と対面する部分に、受け部材３３３の成型に起因して形成された開口３３４（図４参照）を有する。
【００５６】
光電センサ３２５も必然的にその開口３３４の近傍に配置されており、この開口３３４から光が入り込むと光電センサ３２５が検出不能となったり誤検出が生じるおそれがある。そのため、図４では開口３３４をそのまま示しているが、光電センサ３２５による用紙検出が確実に行われるように、開口３３４はその一部が塞がれている。詳細は後述する。
【００５７】
図５は、遮光部材が受け部材に突き当たる際の雑音を示した図である。
【００５８】
「導入前」は、図３，図４に示すような片持ち梁形状の受け部材ではなく、前カバー３３１の内面に単純に置かれたブロック形状の受け部材を採用したときのものであり、「導入後」は、図３，図４に示す片持ち梁形状の受け部材を採用したときのものである。
【００５９】
この図５の横軸は周波数、縦軸はその周波数の騒音の振幅をあらわしている。
【００６０】
以下の表１は「導入前」と「導入後」における遮光部材が突き当たるときの雑音（衝撃音）の強さ［ｄＢＡ］を表した表である。
【００６１】
【表１】
【００６２】
図１に示すプリンタを動作させたときには、遮光部材３２４が受け部材３３３に突き当たったときの音以外にも様々な動作音があり、図５に示す「動作時の周波数帯」は、プリンタの主要な動作音の周波数帯域を示している。
【００６３】
片持ち梁形状の受け部材の「導入前」は、遮光部材３２４が受け部材に突き当たるとき「動作時の周波数帯」よりもかなり高い周波数帯域に大きな音が発生している。すなわち、かなり甲高い衝撃音となっている。プリンタは、さまざまな箇所での騒音対策が進み、従来と比べ全体としてかなり静かな動作音となっている。このため、この遮光部材が突き当たるときの甲高い音がかなり耳障りな音となっている。
【００６４】
これに対し、片持ち梁形状の受け部材の「導入後」は、甲高い衝撃音が大きく下がっている。その衝撃音のうちの「動作時の周波数帯域」の音は残っているが、このプリンタの他の箇所の動作音に紛れ、衝撃音としてはほとんど認識されないレベルの音となっている。
【００６５】
図６は、定着器３０と開閉カバー４１（図１参照）の配置関係を示した図である。
【００６６】
開閉カバー４１には、プリンタ内部の熱を放散させるために多数の穴４１１が設けられており、そのプリンタに当たる外光や照明によってはそれらの穴４１１からプリンタ内部に光が入り込む。
【００６７】
一方、定着器３０は、この図６にはあらわれていないが、図４に示す開口３３４はこの定着器３０の前カバー３１１の配置の向きからして、開閉カバー４１の方向を向いている。このため開口３３４を塞がないでおくと穴４１１から入り込んだ光が開口３３４から入り込んで光電センサ３２５に悪影響を及ぼすことがある。
【００６８】
図７は、光電センサと、開口と、その開口を塞ぐ塞ぎ部材の位置関係を示した模式図である。
【００６９】
また、以下の表２は、塞ぎ部材による開口の塞ぎ量を変えたときの光電センサによる遮光部材の検出動作の良否を示した表である。
【００７０】
【表２】
【００７１】
ここでは、開閉カバー４１の穴４１１から規格上の最大光量の光を開口３３４に当たるように入射して実験を行っている。
【００７２】
光電センサ３２５はその受光域が３ｍｍであり、塞ぎ部材３３５による開口３３４の塞ぎ量を変えていったとき、開口３３４の、センサ受光域全域に対応する領域を塞ぐと正常に検出される状態となる。
【００７３】
定着器３０の内部の熱はむやみには外に洩れないようにすることが好ましく、この開口３３４を全部塞いでもよいが、この光電センサ３２５の部分については、光電センサ３２５が熱くなり過ぎないよう、この開口３３４を利用し、光電センサ３２５が正常に動作する範囲内において、完全には塞がないことが好ましい。
【００７４】
この開口３３４の一部を塞ぎ部材３３５で塞いた状態においても、光電センサ３２５の正常な動作の確保が図られる。
【００７５】
尚、ここでは、図１に示す構造のプリンタに本発明を適用した例について説明したが、本発明にいう画像形成装置は、定着器を用いる構成のものであればよく、本発明はここで説明した構成のものには限られず、複写機、ファクシミリ、等、様々な形態の画像形成装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０ プリンタ
１１ 制御部
１２ 感光体
１３ 帯電器
１４ 露光器
１５ 現像器
１６ 転写器
１７ クリーナ
２１ 用紙トレイ
２６ 排紙台
３０ 定着器
３１ 定着ロール
３２ 用紙検出器
３３ 筐体
３３ａ 用紙搬入口
３３ｂ 用紙搬出口
３３ｃ 周囲壁
３３ｄ 端壁
３４ 案内板
３５ 排紙ロール
３６ 案内部材
４１，４２ 開閉カバー
３１１ 加熱ロール
３１２ 加圧ロール
３１１ａ ロール部材
３１１ｂ 熱源
３２１ 連結軸
３２２ アクチュエータ
３２３ バネ
３３３ 受け部材
３２４ 遮光部材
３２５ 光電センサ
３３１ 前カバー
３３２ 後カバー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
定着装置に組み込まれ、あるいは画像形成装置を構成する定着装置に組み込まれ、加熱および加圧された直後の用紙の通過を検出する用紙検出器が知られている。
【０００３】
搬送中の用紙の通過を検出する用紙検出器としては、例えば以下のような検出器が知られている。
【０００４】
例えば、搬送経路を通過する用紙によって押されて姿勢が変わる検出レバーを備え、その検出レバーの姿勢の変化を光センサで検出することで用紙の通過を検出する検出部が知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１には、検出レバーにおける、画像形成装置の分解等の際に他部品とぶつかり易い部分が、この検出レバーの途中から折れ曲がって動けるように構成されることが記載されている。
【０００５】
また、例えば、２つの用紙トレイそれぞれから延びた２つの搬送経路それぞれに、通過中の用紙によって押されて姿勢が変わる検出レバーを備えた検出部が知られている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２には、これら２つの検出レバーを互いに連動するように構成し、一方の検出レバーの姿勢の変化のみを光センサで検出することで２つの搬送経路双方での用紙の通過を検出することが記載されている。
【０００６】
また、例えば、定着器から用紙の排出口へと向かう搬送経路に、通過中の用紙によって押されて姿勢が変わる検出レバーを備え、その検出レバーの姿勢の変化を光センサで検出することで用紙の通過を検出する検出部が知られている（例えば、特許文献３参照。）。特許文献３には、紙詰まりの際に、詰まった用紙の除去のためにユーザによって定着器のカバーが開けられると、検出レバーがそのカバーと一緒に移動することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−３４３０４８号公報
【特許文献２】特開２００２−１５４６９５号公報
【特許文献３】特開２００７−２９７１４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、定着装置に組み込まれ、あるいは画像形成装置を構成する定着装置に組み込まれ、加熱および加圧された直後の用紙の通過を検出する用紙検出器における雑音の低減を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１は、
トナー像が形成されて搬送されてきた用紙を間に挟んで回転しながら加熱および加圧することによりトナー像を用紙上に定着する一対の定着ロールと、
用紙の通過を検出する用紙検出器と、
用紙搬入口および用紙搬出口を形成して一対の定着ロールの周囲を取り巻く周囲壁と一対の定着ロールの回転軸方向端部を覆う端壁とを有し、一対の定着ロールと用紙検出器を収容する筐体とを備え、
上記用紙検出器が、
一対の定着ロールの用紙出口側に配置され一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と用紙に押されて第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、
端壁近傍に配置され端壁に沿って回転することにより、第１の姿勢に対応する第３の姿勢と第２の姿勢に対応する第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、
第２の部材が第３の姿勢にあるか第４の姿勢にあるかを検出するセンサと、
回転軸方向に延びて第１の部材と第２の部材とを連結し、第１の部材の第１の姿勢と第２の姿勢との間の姿勢変化に伴って回転して第２の部材の姿勢を第３の姿勢と第４の姿勢との間で変化させる連結軸と、
第１の部材を第２の姿勢から第１の姿勢に変化させる向きに連結軸を付勢する付勢部材とを備え、
筐体が、端壁内面から回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、第４の姿勢から第３の姿勢に変化してきた第２の部材を受け止めて、連結軸を介して第１の部材を第１の姿勢に静止させる受け部材を有する定着装置である。
【００１０】
請求項２は、請求項１において、上記受け部材が、その受け部材を第２の部材の回転面で断面したときに第２の部材の回転方向に相対的に長く回転半径方向に相対的に短い断面形状を有する部材である定着装置である。
【００１１】
請求項３は、請求項１又は２において、上記センサが、第２の部材の、センサの検出領域内への進退を検出する光電センサであり、上記筐体が樹脂成型品であって、上記周囲壁の受け部材と対面する部分に、受け部材成型に起因して形成された開口を有し、その開口の、少なくとも一部領域が塞がれている定着装置である。
【００１２】
請求項４は、搬送中の用紙上にトナー像を形成するトナー像形成装置と、トナー像形成装置を経由して搬送されてきた用紙上のトナー像を該用紙上に定着する定着装置とを備え、上記定着装置が、
トナー像が形成されて搬送されてきた用紙を間に挟んで回転しながら加熱および加圧することによりトナー像を用紙上に定着する一対の定着ロールと、
用紙の通過を検出する用紙検出器と、
用紙搬入口および用紙搬出口を形成して一対の定着ロールの周囲を取り巻く周囲壁と一対の定着ロールの回転軸方向端部を覆う端壁とを有し、一対の定着ロールと用紙検出器を収容する筐体とを備え、
上記用紙検出器が、
一対の定着ロールの用紙出口側に配置され一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と用紙に押されて第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、
端壁近傍に配置され端壁に沿って回転することにより、第１の姿勢に対応する第３の姿勢と第２の姿勢に対応する第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、
第２の部材が第３の姿勢にあるか第４の姿勢にあるかを検出するセンサと、
回転軸方向に延びて第１の部材と第２の部材とを連結し、第１の部材の第１の姿勢と第２の姿勢との間の姿勢変化に伴って回転して第２の部材の姿勢を第３の姿勢と第４の姿勢との間で変化させる連結軸と、
第１の部材を第２の姿勢から第１の姿勢に変化させる向きに連結軸を付勢する付勢部材とを備え、
筐体が、端壁内面から回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、第４の姿勢から第３の姿勢に変化してきた第２の部材を受け止めて、連結軸を介して第１の部材を第１の姿勢に静止させる受け部材を有する画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の定着装置および請求項４の画像形成装置によれば、本発明を有しない場合と比べ、第２の部材が受け部材に当たるときの雑音が低減される。
【００１４】
請求項２の定着装置によれば、雑音の低減と第１の部材の第１の姿勢への位置決めとが両立する。
【００１５】
請求項３の定着装置によれば、上記開口が塞がれていない場合と比較し、第２の部材の姿勢検出精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態としてのプリンタの概略構成図である。
【図２】図１に示すプリンタに備えられた定着器の拡大断面図である。
【図３】図２に示す定着器の筐体を構成する前カバーの、定着ロールの回転軸方向端部の断面図である。
【図４】定着器筐体の前カバーの内面を上に向けて示した斜視図である。
【図５】遮光部材が受け部材に突き当たる際の雑音を示した図である。
【図６】定着器と開閉カバーの配置関係を示した図である。
【図７】光電センサと開口と塞ぎ部材の位置関係を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を説明する。
【００１８】
図１は、本発明の画像形成装置の一実施形態としてのプリンタの概略構成図である。
【００１９】
このプリンタ１０には例えばコンピュータや図示しないスキャナ等から画像信号が入力され、このプリンタ１０では、制御部１１による制御の下で、以下のようにして、入力されてきた画像信号に基づく画像が形成される。
【００２０】
このプリンタ１０の下部には、２台の用紙トレイ２１が収容されている。
【００２１】
これらの用紙トレイ２１には、各用紙トレイ２１ごとに例えば寸法の異なる用紙Ｐが積み重なった状態に収容されている。各用紙トレイ２１は、用紙Ｐの補給のために、引出し自在に構成されている。
【００２２】
それら２台の用紙トレイ２１のうちの、例えば原稿の寸法に適合した寸法の用紙Ｐ、あるいは、設定されている寸法の用紙Ｐが収容されている用紙トレイから、用紙Ｐがピックアップロール２２により送り出される。送り出された用紙Ｐは、さばきロール２３により１枚ずつに分離され、その分離された１枚の用紙Ｐが上方に搬送されてその用紙Ｐの先端が待機ロール２４に至る。待機ロール２４は、それ以降の搬送のタイミングを調整して用紙Ｐを送り出す役割りを担っており、この待機ロール２４に到達した用紙Ｐは、その待機ロール２４によりそれ以降の搬送のタイミングが調整されてさらに搬送される。
【００２３】
このプリンタ１０には、待機ロール２４の上方に矢印Ａで示す向きに回転する感光体１２が備えられている。そして、この感光体１２の周囲に、帯電器１３、露光器１４、現像器１５、転写器１６、およびクリーナ１７が配備されている。
【００２４】
感光体１２は円筒形状を有し、帯電により電荷を保持し露光によりその電荷を放出してその表面に静電潜像が形成される。
【００２５】
帯電器１３は、感光体１２の表面をある帯電電位に帯電する。
【００２６】
また、露光器１４には画像信号が入力され、露光器１４からはその画像信号に応じて変調された露光光が出力される。感光体１２は、この露光光による露光を受け、感光体１２の表面に静電潜像が形成される。
【００２７】
さらに感光体１２は、露光光による露光を受けて表面に静電潜像が形成された後、現像器１５により現像される。現像器１５にはトナーとキャリアとを有する現像剤が収容されており、その現像剤はオーガ１５ａによって撹拌され、現像ロール１５ｂによってその現像剤中のトナーが感光体１２に供給されることで現像が行われて、感光体１２の表面にトナー像が形成される。また、このプリンタ１０は、トナーが収容されたトナータンク１８を有し、現像器１５内のトナーが消費されて減ってくると、そのトナータンク１８内のトナーがトナー供給部１９を通って現像器１５に補充される。
【００２８】
ここで、上記の待機ロール２４は、感光体１２上のトナー像が、転写器１６に対面した位置に達するタイミングに合わせてその位置に到達するように用紙Ｐを送り出す。そして、感光体１２上のトナー像は、転写器１６の作用を受け、その送り出されてきた用紙Ｐ上に転写される。
【００２９】
トナー像の転写後に感光体１２上に残存するトナーは、クリーナ１７により、感光体１２から取り除かれる。
【００３０】
トナー像の転写を受けた用紙Ｐは、さらに搬送され、定着器３０による加熱および加圧を受けてその用紙Ｐ上に定着トナー像からなる画像が形成される。
【００３１】
この定着器は、本発明にいう定着装置の一例に相当する。
【００３２】
感光体１２、帯電器１３、露光器１４、現像器１５、転写器１６、クリーナ１７、トナータンク１８、およびトナー供給部１９等を合わせたものが、本発明にいうトナー像形成装置の一例に相当する。
【００３３】
定着器３０を通過した用紙Ｐは、さらに搬送されて排紙台２６上に排出される。
【００３４】
また、このプリンタ１０の、図２の左側面には、２つの開閉カバー４１，４２が配置されている。これらの開閉カバー４１，４２は、搬送中の用紙が何らかの原因で搬送されずに詰まったときに、開けて、その詰まった用紙を取り除くためのものである。
【００３５】
図２は、図１に示すプリンタに備えられた定着器の拡大断面図である。
【００３６】
この定着器３０には、加熱ロール３１１と加圧ロール３１２とからなる一対の定着ロール３１と、用紙の通過を検出する用紙検出器３２と、それら一対の定着ロール３１と用紙検出器３２を収容する筐体３３が備えられている。さらにここには、搬送されてきた用紙を定着器３０内に導く案内板３４が下部に備えられ、上部には一対の排紙ロール３５と案内部材３６が備えられている。
【００３７】
一対の定着ロール３１の一方である加熱ロール３１１は内部が空洞に形成された円筒状のロール部材３１１ａと、その空洞の内部に配置された熱源３１１ｂとを有する。円筒状のロール部材３１１ａは、熱源３１１ｂによりその内側から熱せられながら矢印Ｂ方向に回転する。
【００３８】
一対の定着ロール３１のもう一方である加圧ロール３１２は、矢印Ｃ方向に回転し、搬送されてきた用紙を加熱ロール３１１との間に挟む役割りを担っている。
【００３９】
また筐体３３は、前カバー３３１と後カバー３３２とを有し、それら前カバー３３１と後カバー３３２との間に、この定着器３０に用紙が搬入される用紙搬入口３３ａ（下部）とこの定着器３０から用紙が搬出される用紙搬出口３３ｂ（上部）が形成されている。
【００４０】
この筐体３３は、一対の定着ロール３１の周囲を図２の断面上に示されているように取り巻く周囲壁３３ｃと、一対の定着ロール３１の回転軸方向端部を覆う端壁３３ｄ（図３，図４参照）とを有する。
【００４１】
用紙検出器３２は、定着ロール３１の回転軸と平行（図２の紙面に垂直な方向）に延びる連結軸３２１を有し、さらにこの用紙検出器３２は、この図２には、連結軸３２１に支持されたアクチュエータ３２２と、バネ３２３を備えている。アクチュエータ３２２は、一対の定着ロール３１の用紙出口側に配置されている。またバネ３２３は、アクチュエータ３２２を矢印Ｇ方向に回転させる向きに連結軸３２１を付勢している。この用紙検出器３２の全体構成については後述する。
【００４２】
図１に示す転写器１６の作用によりトナー像の転写を受けた用紙は、案内板３４に案内されながら矢印Ｄ方向に進み用紙搬入口３３ａを通過して定着器３０の内部に進入する。そして、この定着器３０の内部では、加熱ロール３１１と加圧ロール３１２とに挟まれて加熱および加圧を受け、用紙上のトナー像がその用紙に定着される。加熱ロール３１１と加圧ロール３１２との間を通過した用紙は矢印Ｅ方向に進んで用紙検出器３２のアクチュエータ３２２を矢印Ｈ方向に回転させる。すると、アクチュエータ３２２の回転に伴って連結軸３２１も同方向に回転し、この連結軸３２１の回転が、後述する光電センサ３２５（図３，図４参照）により検出される。詳細は後述する。この用紙検出器３２は、用紙の通過を検出することでその用紙が定着器３０を正常に通過したことを確認するものである。上述の通り、定着器３０は熱源３１１ｂを有し、用紙が熱せられるため、何らかの原因でこの定着器３０内で用紙の搬送が停止した場合は、熱源３１１ｂへの通電を直ちに遮断することなどの処置が採られる。
【００４３】
加熱ロール３１１と加圧ロール３１２との間を通過し用紙検出器３２のアクチュエータ３２２を矢印Ｈ方向に押し退けた用紙は、さらに排紙ロール３５により矢印Ｆ方向に搬送され、案内部材３６に案内されて、図１に示す排紙台２６上に排出される。
【００４４】
ここで、用紙検出器３２は本発明にいう用紙検出器の一例に相当し、その用紙検出器３２を構成する連結軸３２１、アクチュエータ３２２、およびバネ３２３は、それぞれ、本発明にいう連結軸、第１の部材、および付勢部材の各一例に相当する。されに本発明では、アクチュエータ３２２の姿勢に関し、図２に示す姿勢、すなわち、一対の定着ロール３１の間を通過してきた用紙と干渉する姿勢を第１の姿勢と称し、搬送される用紙に押されてその第１の姿勢から矢印Ｈ方向に回転した姿勢を第２の姿勢と称している。
【００４５】
図３は、図２に示す定着器３０の筐体３３を構成する前カバー３３１の、定着ロール３１の回転軸方向端部の断面図である。
【００４６】
また、図４は、定着器筐体の前カバーの内面を上に向けて示した斜視図である。
【００４７】
用紙検出器３２を構成する連結軸３２１は、図４に示すように、用紙の、搬送方向に交わる幅方向、すなわち定着ロール３１（図２参照）の回転軸方向について用紙通過領域のほぼ中央から、定着ロール３１の回転軸方向の一方の端部を覆う端壁３３ｄの近傍にまで延びている。そして、その連結軸３２１の、端壁３３ｄの近傍には、断面Ｌ字形状の遮光部材３２４が支持されている。すなわち、この連結軸３２１は、アクチュエータ３２２と遮光部材３２４とを連結する役割りを担っている。この遮光部材３２４は、連結軸３２１の回転に伴って、端壁３３ｄに沿って、図３に示す矢印Ｉ方向およびＪ方向に回転することにより、アクチュエータ３２２の第１の姿勢と第２の姿勢にそれぞれ対応する第３の姿勢と第４の姿勢との間で姿勢を変化させる。
すなわち、アクチュエータ３２２が、図２に示す、一対の定着ロール３１の間を通過してきた用紙を干渉する第１の姿勢にあるときは、遮光部材３２４は、図３，図４に示す受け部材３３３（後述する）に接触した第３の姿勢にある。また、アクチュエータ３２２が、用紙に押されて第１の姿勢から矢印Ｈ方向（図２参照）に向けて第２の姿勢にまで回転する間、遮光部材３２４は、図３に示す矢印Ｉ方向に第４の姿勢にまで回転する。用紙がアクチュエータ３２２を通過し終わると、連結軸３２１はバネ３２３の付勢力により回転し、アクチュエータ３２２を矢印Ｇ方向（図２参照）に回転させるとともに遮光部材３２４を矢印Ｊ方向（図３参照）に回転させる。遮光部材３２４は、矢印Ｊ方向に回転して受け部材３３３に突き当たることで、アクチュエータ３２２もそれに対応した第１の姿勢で停止する。
【００４８】
前カバー３３１の端壁３３ｄには光電センサ３２５が支持されている。この光電センサ３２５はすき間を空けて互いに対面した投光部と受光部とからなり、そのすき間には、図３，図４に示す第３の姿勢にある遮光部材３２４が入り込んでいる。遮光部材３２４が第４の姿勢に回転すると、その遮光部材３２４は投光部と受光部との間から外れる。これにより遮光部材３２４が第３の姿勢にあるか第４の姿勢にあるかが検出される。
【００４９】
遮光部材３２４が第３の姿勢にあるか第４の姿勢にあるかの検出は、すなわち、アクチュエータ３２２が第１の姿勢にあるか第２の姿勢にあるかの検出を意味し、さらに換言すると、そのアクチュエータ３２２の箇所を用紙が通過中であるか否かの検出を意味している。
【００５０】
光電センサ３２５をアクチュエータ３２２の近傍に配置せずに端壁３３ｄの位置に配置したのは、定着器３０の熱を少しでも避けるためである。ここで、遮光部材３２４および光電センサ３２５は、本発明にいう、それぞれ第２の部材およびセンサの各一例に相当する。
【００５１】
尚、ここでは、光電センサ３２５を構成する投光部と受光部との間のすき間に、遮光部材３２４が第３の姿勢にあるときに入り込むように遮光部材３２４および光電センサ３２５を配置しているが、遮光部材３２４が第４の姿勢にあるときにすき間に入り込み、第３の姿勢では投光部からの光が受光部で受光されるようにそのすき間から退避するよう、配置してもよい。
【００５２】
また、ここでは光電センサを採用しているが、本発明にいう第２の部材の姿勢の変化を検出できるセンサであればよく、その第２の部材をどのような原理に基づいて検出するセンサであってもよい。
【００５３】
ここで、受け部材３３３は、上述の通り、図３に示す矢印Ｊ方向に回転してきた遮光部材３２４を受け止める部材である。この受け部材３３３は、筐体を構成する前カバー３３１の端壁３３ｄの内面から連結軸３２１の延びる方向に片持ち梁形状に突出した形状を有している。本実施形態では、受け部材３３３はをこのような片持ち梁形状としたことにより、単純なブロック形状の受け部材と比べ、遮光部材３２４が矢印Ｊ方向に回転してきて受け部材３３３と突き当たったときの雑音が大きく低減されている。雑音のデータについては後述する。これは、片持ち梁形状としたことにより、遮光部材３２４が矢印Ｊ方向に回転してきて受け部材３３３に突き当たったとき受け部材３３３が適度なバネ性を持ち、すなわち適度に弾性変形して、雑音の発生を抑えるためと考えられる。
【００５４】
ここで、この受け部材３３３は、その受け部材３３３を遮光部材３２４の回転面で断面したときに、その遮光部材３２４の回転方向の寸法ｄ１が相対的に長く、回転半径方向の寸法ｄ２が相対的に短い断面形状を有する。この断面形状とすることで、騒音を低減しつつ、遮光部材３２４が受け部材３３３に突き当たった第３の姿勢の安定性、すなわちアクチュエータ３２２の第１の姿勢の安定性が確保され、用紙検出タイミングのばらつきが抑えられる。
【００５５】
ここで、この前カバー３３１は、樹脂成型品であり、このため、この前カバー３３１には、樹脂成型の制約上、片持ち梁形状の受け部材３３３を成型するために、その受け部材３３３と対面する部分に、受け部材３３３の成型に起因して形成された開口３３４（図４参照）を有する。
【００５６】
光電センサ３２５も必然的にその開口３３４の近傍に配置されており、この開口３３４から光が入り込むと光電センサ３２５が検出不能となったり誤検出が生じるおそれがある。そのため、図４では開口３３４をそのまま示しているが、光電センサ３２５による用紙検出が確実に行われるように、開口３３４はその一部が塞がれている。詳細は後述する。
【００５７】
図５は、遮光部材が受け部材に突き当たる際の雑音を示した図である。
【００５８】
「導入前」は、図３，図４に示すような片持ち梁形状の受け部材ではなく、前カバー３３１の内面に単純に置かれたブロック形状の受け部材を採用したときのものであり、「導入後」は、図３，図４に示す片持ち梁形状の受け部材を採用したときのものである。
【００５９】
この図５の横軸は周波数、縦軸はその周波数の騒音の振幅をあらわしている。
【００６０】
以下の表１は「導入前」と「導入後」における遮光部材が突き当たるときの雑音（衝撃音）の強さ［ｄＢＡ］を表した表である。
【００６１】
【表１】
【００６２】
図１に示すプリンタを動作させたときには、遮光部材３２４が受け部材３３３に突き当たったときの音以外にも様々な動作音があり、図５に示す「動作時の周波数帯」は、プリンタの主要な動作音の周波数帯域を示している。
【００６３】
片持ち梁形状の受け部材の「導入前」は、遮光部材３２４が受け部材に突き当たるとき「動作時の周波数帯」よりもかなり高い周波数帯域に大きな音が発生している。すなわち、かなり甲高い衝撃音となっている。プリンタは、さまざまな箇所での騒音対策が進み、従来と比べ全体としてかなり静かな動作音となっている。このため、この遮光部材が突き当たるときの甲高い音がかなり耳障りな音となっている。
【００６４】
これに対し、片持ち梁形状の受け部材の「導入後」は、甲高い衝撃音が大きく下がっている。その衝撃音のうちの「動作時の周波数帯域」の音は残っているが、このプリンタの他の箇所の動作音に紛れ、衝撃音としてはほとんど認識されないレベルの音となっている。
【００６５】
図６は、定着器３０と開閉カバー４１（図１参照）の配置関係を示した図である。
【００６６】
開閉カバー４１には、プリンタ内部の熱を放散させるために多数の穴４１１が設けられており、そのプリンタに当たる外光や照明によってはそれらの穴４１１からプリンタ内部に光が入り込む。
【００６７】
一方、定着器３０は、この図６にはあらわれていないが、図４に示す開口３３４はこの定着器３０の前カバー３１１の配置の向きからして、開閉カバー４１の方向を向いている。このため開口３３４を塞がないでおくと穴４１１から入り込んだ光が開口３３４から入り込んで光電センサ３２５に悪影響を及ぼすことがある。
【００６８】
図７は、光電センサと、開口と、その開口を塞ぐ塞ぎ部材の位置関係を示した模式図である。
【００６９】
また、以下の表２は、塞ぎ部材による開口の塞ぎ量を変えたときの光電センサによる遮光部材の検出動作の良否を示した表である。
【００７０】
【表２】
【００７１】
ここでは、開閉カバー４１の穴４１１から規格上の最大光量の光を開口３３４に当たるように入射して実験を行っている。
【００７２】
光電センサ３２５はその受光域が３ｍｍであり、塞ぎ部材３３５による開口３３４の塞ぎ量を変えていったとき、開口３３４の、センサ受光域全域に対応する領域を塞ぐと正常に検出される状態となる。
【００７３】
定着器３０の内部の熱はむやみには外に洩れないようにすることが好ましく、この開口３３４を全部塞いでもよいが、この光電センサ３２５の部分については、光電センサ３２５が熱くなり過ぎないよう、この開口３３４を利用し、光電センサ３２５が正常に動作する範囲内において、完全には塞がないことが好ましい。
【００７４】
この開口３３４の一部を塞ぎ部材３３５で塞いた状態においても、光電センサ３２５の正常な動作の確保が図られる。
【００７５】
尚、ここでは、図１に示す構造のプリンタに本発明を適用した例について説明したが、本発明にいう画像形成装置は、定着器を用いる構成のものであればよく、本発明はここで説明した構成のものには限られず、複写機、ファクシミリ、等、様々な形態の画像形成装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０ プリンタ
１１ 制御部
１２ 感光体
１３ 帯電器
１４ 露光器
１５ 現像器
１６ 転写器
１７ クリーナ
２１ 用紙トレイ
２６ 排紙台
３０ 定着器
３１ 定着ロール
３２ 用紙検出器
３３ 筐体
３３ａ 用紙搬入口
３３ｂ 用紙搬出口
３３ｃ 周囲壁
３３ｄ 端壁
３４ 案内板
３５ 排紙ロール
３６ 案内部材
４１，４２ 開閉カバー
３１１ 加熱ロール
３１２ 加圧ロール
３１１ａ ロール部材
３１１ｂ 熱源
３２１ 連結軸
３２２ アクチュエータ
３２３ バネ
３３３ 受け部材
３２４ 遮光部材
３２５ 光電センサ
３３１ 前カバー
３３２ 後カバー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成されて搬送されてきた用紙を間に挟んで回転しながら加熱および加圧することにより該トナー像を該用紙上に定着する一対の定着ロールと、
用紙の通過を検出する用紙検出器と、
用紙搬入口および用紙搬出口を形成して該一対の定着ロールの周囲を取り巻く周囲壁と該一対の定着ロールの回転軸方向端部を覆う端壁とを有し、前記一対の定着ロールと前記用紙検出器を収容する筐体とを備え、
前記用紙検出器が、
前記一対の定着ロールの用紙出口側に配置され該一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と該用紙に押されて該第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、
前記端壁近傍に配置され該端壁に沿って回転することにより、前記第１の姿勢に対応する第３の姿勢と前記第２の姿勢に対応する第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、
前記第２の部材が前記第３の姿勢にあるか前記第４の姿勢にあるかを検出するセンサと、
前記回転軸方向に延びて前記第１の部材と前記第２の部材とを連結し、該第１の部材の前記第１の姿勢と前記第２の姿勢との間の姿勢変化に伴って回転して該第２の部材の姿勢を前記第３の姿勢と前記第４の姿勢との間で変化させる連結軸と、
前記第１の部材を前記第２の姿勢から前記第１の姿勢に変化させる向きに前記連結軸を付勢する付勢部材とを備え、
前記筐体が、前記端壁内面から前記回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、前記第４の姿勢から前記第３の姿勢に変化してきた前記第２の部材を受け止めて、前記連結軸を介して前記第１の部材を前記第１の姿勢に静止させる受け部材を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記受け部材が、該受け部材を前記第２の部材の回転面で断面したときに該第２の部材の回転方向に相対的に長く回転半径方向に相対的に短い断面形状を有する部材であることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記センサが、前記第２の部材の、該センサの検出領域内への進退を検出する光電センサであり、
前記筐体が樹脂成型品であって、前記周囲壁の前記受け部材と対面する部分に、該受け部材成型に起因して形成された開口を有し、該開口の、少なくとも一部領域が塞がれていることを特徴とする請求項１又は２記載の定着装置。
【請求項４】
搬送中の用紙上にトナー像を形成するトナー像形成装置と、
前記トナー像形成装置を経由して搬送されてきた用紙上のトナー像を該用紙上に定着する定着装置とを備え、
前記定着装置が、
トナー像が形成されて搬送されてきた用紙を間に挟んで回転しながら加熱および加圧することにより該トナー像を該用紙上に定着する一対の定着ロールと、
用紙の通過を検出する用紙検出器と、
用紙搬入口および用紙搬出口を形成して該一対の定着ロールの周囲を取り巻く周囲壁と該一対の定着ロールの回転軸方向端部を覆う端壁とを有し、前記一対の定着ロールと前記用紙検出器を収容する筐体とを備え、
前記用紙検出器が、
前記一対の定着ロールの用紙出口側に配置され該一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と該用紙に押されて該第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、
前記端壁近傍に配置され該端壁に沿って回転することにより、前記第１の姿勢に対応する第３の姿勢と前記第２の姿勢に対応する第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、
前記第２の部材が前記第３の姿勢にあるか前記第４の姿勢にあるかを検出するセンサと、
前記回転軸方向に延びて前記第１の部材と前記第２の部材とを連結し、該第１の部材の前記第１の姿勢と前記第２の姿勢との間の姿勢変化に伴って回転して該第２の部材の姿勢を前記第３の姿勢と前記第４の姿勢との間で変化させる連結軸と、
前記第１の部材を前記第２の姿勢から前記第１の姿勢に変化させる向きに前記連結軸を付勢する付勢部材とを備え、
前記筐体が、前記端壁内面から前記回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、前記第４の姿勢から前記第３の姿勢に変化してきた前記第２の部材を受け止めて、前記連結軸を介して前記第１の部材を前記第１の姿勢に静止させる受け部材を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
トナー像が形成されて搬送されてきた用紙を間に挟んで回転しながら加熱および加圧することにより該トナー像を該用紙上に定着する一対の定着ロールと、
用紙の通過を検出する用紙検出器と、
用紙搬入口および用紙搬出口を形成して該一対の定着ロールの周囲を取り巻く周囲壁と該一対の定着ロールの回転軸方向端部を覆う端壁とを有し、前記一対の定着ロールと前記用紙検出器を収容する筐体とを備え、
前記用紙検出器が、
前記一対の定着ロールの用紙出口側に配置され該一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と該用紙に押されて該第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、
前記端壁近傍に配置され該端壁に沿って回転することにより、前記第１の姿勢に対応する第３の姿勢と前記第２の姿勢に対応する第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、
前記第２の部材が前記第３の姿勢にあるか前記第４の姿勢にあるかを検出するセンサと、
前記回転軸方向に延びて前記第１の部材と前記第２の部材とを連結し、該第１の部材の前記第１の姿勢と前記第２の姿勢との間の姿勢変化に伴って回転して該第２の部材の姿勢を前記第３の姿勢と前記第４の姿勢との間で変化させる連結軸と、
前記第１の部材を前記第２の姿勢から前記第１の姿勢に変化させる向きに前記連結軸を付勢する付勢部材とを備え、
前記筐体が、前記端壁内面から前記回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、前記第４の姿勢から前記第３の姿勢に変化してきた前記第２の部材を受け止めて、前記連結軸を介して前記第１の部材を前記第１の姿勢に静止させる受け部材を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記受け部材が、該受け部材を前記第２の部材の回転面で断面したときに該第２の部材の回転方向に相対的に長く回転半径方向に相対的に短い断面形状を有する部材であることを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記センサが、前記第２の部材の、該センサの検出領域内への進退を検出する光電センサであり、
前記筐体が樹脂成型品であって、前記周囲壁の前記受け部材と対面する部分に、該受け部材成型に起因して形成された開口を有し、該開口の、少なくとも一部領域が塞がれていることを特徴とする請求項１又は２記載の定着装置。
【請求項４】
搬送中の用紙上にトナー像を形成するトナー像形成装置と、
前記トナー像形成装置を経由して搬送されてきた用紙上のトナー像を該用紙上に定着する定着装置とを備え、
前記定着装置が、
トナー像が形成されて搬送されてきた用紙を間に挟んで回転しながら加熱および加圧することにより該トナー像を該用紙上に定着する一対の定着ロールと、
用紙の通過を検出する用紙検出器と、
用紙搬入口および用紙搬出口を形成して該一対の定着ロールの周囲を取り巻く周囲壁と該一対の定着ロールの回転軸方向端部を覆う端壁とを有し、前記一対の定着ロールと前記用紙検出器を収容する筐体とを備え、
前記用紙検出器が、
前記一対の定着ロールの用紙出口側に配置され該一対の定着ロールの間を通過してきた用紙と干渉する第１の姿勢と該用紙に押されて該第１の姿勢から回転した第２の姿勢との間で姿勢を変える第１の部材と、
前記端壁近傍に配置され該端壁に沿って回転することにより、前記第１の姿勢に対応する第３の姿勢と前記第２の姿勢に対応する第４の姿勢との間で姿勢を変える第２の部材と、
前記第２の部材が前記第３の姿勢にあるか前記第４の姿勢にあるかを検出するセンサと、
前記回転軸方向に延びて前記第１の部材と前記第２の部材とを連結し、該第１の部材の前記第１の姿勢と前記第２の姿勢との間の姿勢変化に伴って回転して該第２の部材の姿勢を前記第３の姿勢と前記第４の姿勢との間で変化させる連結軸と、
前記第１の部材を前記第２の姿勢から前記第１の姿勢に変化させる向きに前記連結軸を付勢する付勢部材とを備え、
前記筐体が、前記端壁内面から前記回転軸方向に片持ち梁形状に突出した形状を有し、前記第４の姿勢から前記第３の姿勢に変化してきた前記第２の部材を受け止めて、前記連結軸を介して前記第１の部材を前記第１の姿勢に静止させる受け部材を有することを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−２９７５２（Ｐ２０１３−２９７５２Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６７０３３（Ｐ２０１１−１６７０３３）
【出願日】平成２３年７月２９日（２０１１．７．２９）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２９日（２０１１．７．２９）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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