(57)【要約】【課題】サーマルヘッドユニットの異常昇温を検知する熱ヒューズの交換を容易にする。【解決手段】対象物２００の表面に画像を形成する画像形成装置１００であって、主走査方向に並んで配置される複数の発熱体を有するサーマルヘッドユニット１０１と、サーマルヘッドユニット１０１から所定の距離を隔てて配置される熱ヒューズ１０３を保持するヒューズユニット１０２とを備える。【選択図】図３
2015054451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の表面に画像を形成する画像形成装置であって、
主走査方向に並んで配置される複数の発熱体を有するサーマルヘッドユニットと、
前記サーマルヘッドユニットから所定の距離を隔てて配置される熱ヒューズを保持するヒューズユニットと
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記ヒューズユニットは、前記サーマルヘッドユニットの主走査方向の中央部に前記熱ヒューズを保持する
請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
さらに、
前記サーマルヘッドユニット、および、前記ヒューズユニットを一体に固定するブラケットを備える
請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ヒューズユニットは、
前記熱ヒューズと前記サーマルヘッドユニットとを仕切る壁部を備え、
前記壁部には、前記熱ヒューズの感熱部を前記サーマルヘッドユニットに直接対面させる貫通孔を備える
請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ヒューズユニットは、
前記熱ヒューズの感熱部と前記サーマルヘッドユニットとをつなぐ熱伝導部材を備える
請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ヒューズユニットは、
前記熱ヒューズに対して前記壁部の反対側の面に、前記熱ヒューズを通過させることのできる開口部を備える
請求項４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ファクシミリなどのデータを画像化する画像形成装置に関し、特に、サーマルヘッドによって発生する熱を用いて、紙などの表面に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルヘッドを用いた画像形成装置としては、ファクシミリ、および、プリンターなどが存在する。このような画像形成装置に用いられるサーマルヘッドユニットは、例えば、特許文献１に記載されるように、サーマルヘッドユニットの温度を制御する為に、サーミスタが取り付けられている。さらに、サーマルヘッドユニットが異常に高温となった場合にサーマルヘッドユニットに供給される電力を遮断して高い安全性を確保する為に熱ヒューズが取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６４−８５７８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、熱ヒューズは、サーマルヘッドユニットへの電力の供給を溶断によって遮断するものである為、サーマルヘッドユニットを復旧させる為には、少なくとも熱ヒューズを交換する必要がある。この交換作業は、高温となったサーマルヘッドに作業者が接触しなければならない場合もある為、注意と集中力とが必要な作業となる。
【０００５】
本願発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、サーマルヘッドユニットの異常昇温時にサーマルヘッドユニットへの電力の供給を遮断し、簡単に熱ヒューズを交換することができる画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本願発明にかかる画像形成装置は、対象物の表面に画像を形成する画像形成装置であって、主走査方向に並んで配置される複数の発熱体を有するサーマルヘッドユニットと、前記サーマルヘッドユニットから所定の距離を隔てて配置される熱ヒューズを保持するヒューズユニットとを備えることを特徴とする。
【０００７】
これによれば、熱ヒューズを交換する場合、サーマルヘッドユニットに接触することなく、サーマルヘッドユニットとヒューズユニットとを分離することができる。従って、分離されたヒューズユニットに対して熱ヒューズを取り替えることで、簡単な作業で熱ヒューズを交換することが可能となる。
【０００８】
また、前記ヒューズユニットは、前記サーマルヘッドユニットの主走査方向の中央部に前記熱ヒューズを保持するものであってもよい。
【０００９】
これによれば、サーマルヘッドユニットの熱が逃げにくい主走査方向の中央部で異常に温度が上昇した場合、早期に異常温度に対応し、サーマルヘッドへの電力の供給を遮断することが可能となる。
【００１０】
さらに、前記サーマルヘッドユニット、および、前記ヒューズユニットを一体に固定するブラケットを備えてもよい。
【００１１】
これによれば、サーマルヘッドユニットとヒューズユニットに取り付けられた熱ヒューズとの距離をブラケットで規定することができ、電力供給を遮断する際のヒューズユニットの実際の温度のばらつきを抑制することが可能となる。
【００１２】
また、ブラケットとともにサーマルヘッドユニットとヒューズユニットとを画像形成装置から取り外すことで、サーマルヘッドユニットを目視しつつヒューズユニットの着脱、および、熱ヒューズの交換作業を容易に行うことができる。
【００１３】
前記ヒューズユニットは、前記熱ヒューズと前記サーマルヘッドユニットとを仕切る壁部を備え、前記壁部には、前記熱ヒューズの感熱部を前記サーマルヘッドユニットに直接対面させる貫通孔を備えてもよい。
【００１４】
これによれば、熱ヒューズのリード線、および、リード線と接続される電極端子などの電流が通過する部分とサーマルヘッドユニットとをヒューズユニットの壁部により分離することができ、サーマルヘッドユニットに電流が漏洩することを抑制することができる。加えて、貫通孔により熱ヒューズの感熱部からサーマルヘッドユニットの一部分のみを直接臨むことができ、外乱に影響されることなくサーマルヘッドユニットからの熱輻射を効率的に受けて正確にサーマルヘッドユニットの異常温度に対応することが可能となる。
【００１５】
前記ヒューズユニットは、前記熱ヒューズの感熱部と前記サーマルヘッドユニットとをつなぐ熱伝導部材を備えてもよい。
【００１６】
これによれば、サーマルヘッドユニットの温度を熱伝導により熱ヒューズに伝えることができる為、正確にサーマルヘッドユニットの異常温度に対応することが可能となる。
【００１７】
前記ヒューズユニットは、前記熱ヒューズに対して前記壁部の反対側の面に、前記熱ヒューズを通過させることのできる開口部を備えてもよい。
【００１８】
これによれば、ヒューズユニットに対して熱ヒューズを容易に交換することが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
本願発明によれば、サーマルヘッドユニットの異常温度を検知して電力の供給を遮断する温度ヒューズを簡単に交換することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、画像形成装置中のサーマルヘッドユニットとヒューズユニットとを断面で模式的に示す図である。
【図２】図２は、サーマルヘッドユニットとヒューズユニットとを示す斜視図である。
【図３】図３は、ヒューズユニット部分を一部を省略して示す斜視図である。
【図４】図４は、図２、図３に示したＡ−Ａ線における断面図である。
【図５】図５は、別態様のヒューズユニットとサーマルヘッドなどを示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、本願発明に係る画像形成装置の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施の形態は、本願発明に係る画像形成装置の一例を示したものに過ぎない。従って本願発明は、以下の実施の形態を参考に請求の範囲の文言によって範囲が画定されるものであり、以下の実施の形態のみに限定されるものではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、本発明の課題を達成するのに必ずしも必要ではないが、より好ましい形態を構成するものとして説明される。
【００２２】
図１は、画像形成装置中のサーマルヘッドユニットとヒューズユニットとを断面で模式的に示す図である。
【００２３】
同図に示すように、画像形成装置１００は、デジタルデータに基づき対象物２００の表面に画像を形成する画像形成装置１００である。画像形成装置１００は、サーマルヘッドユニット１０１と、熱ヒューズ１０３、および、熱ヒューズ１０３を保持するヒューズユニット１０２とを備えている。
【００２４】
本実施の形態の場合、画像形成装置１００は、電話回線などを介して受信されたデジタルデータに基づき対象物２００である記録紙（感熱紙、または、普通紙など）の表面に文字などを含む画像を形成するファクシミリである。画像形成装置１００は、サーマルヘッドユニット１０１、および、ヒューズユニット１０２を備えている。さらに画像形成装置１００は、データを送信する為に紙の表面に表された画像を読み取る図示しない画像読取装置、および、送信先などを指示するための図示しない操作パネルを備えている。さらに画像形成装置１００は、対象物２００としての記録紙をサーマルヘッドユニット１０１に押し付けるプラテンローラ１０８、および、画像形成前の記録紙を保持する給紙トレイ１９１、画像が形成されて排紙された記録紙を保持する排紙トレイ１９２などを備えている。
【００２５】
図２は、サーマルヘッドユニットとヒューズユニットとを示す斜視図である。
【００２６】
図３は、ヒューズユニット部分を一部を省略して示す斜視図である。
【００２７】
図４は、図２、図３に示したＡ−Ａ線における断面図である。
【００２８】
サーマルヘッドユニット１０１は、主走査方向（図中Ｘ軸方向）に並んで配置される複数の微小な発熱体（図示せず）を有するユニットである。サーマルヘッドユニット１０１は、並べて配置された発熱体の全部または一部を画像データに応じて昇温させ、サーマルヘッドユニット１０１を主走査方向と交差する方向（図中Ｙ軸方向）に通過する対象物２００（例えば感熱紙）の表面に発熱体の熱に基づき文字、および、絵などを含む画像を形成していくユニットである。
【００２９】
本実施の形態の場合、サーマルヘッドユニット１０１は、サーミスタなどの熱によって物理特性が変化する検温手段（図示せず）を備えており、通常は検温手段からの情報に基づきサーマルヘッドユニット１０１の温度を管理している。
【００３０】
熱ヒューズ１０３は、サーマルヘッドユニット１０１が異常に昇温した場合、サーマルヘッドユニット１０１からの熱に基づく溶断によって通電を遮断し、サーマルヘッドユニット１０１への電力の供給を遮断する不可逆的素子である。
【００３１】
本実施の形態の場合、熱ヒューズ１０３は、円柱形状の感熱部１３１の両端部からそれぞれ長さの異なる長リード線１３２、短リード線１３３とが軸線に沿って延びるものが採用されている。
【００３２】
ヒューズユニット１０２は、熱ヒューズ１０３をサーマルヘッドユニット１０１から所定の距離を隔てて配置する為の支持具である。具体的には、ヒューズユニット１０２は、熱ヒューズ１０３の感熱部１３１とサーマルヘッドユニット１０１のいずれかの面との距離が所定の値になるように熱ヒューズ１０３を保持している。
【００３３】
本実施の形態の場合、ヒューズユニット１０２は、熱ヒューズ１０３の長リード線１３２、および、短リード線１３３と接続される接続端子１２４が設けられている。接続端子１２４は、ハーネス１２５と熱ヒューズ１０３とを電気的に接続するものである。
【００３４】
また、ヒューズユニット１０２は、サーマルヘッドユニット１０１の主走査方向（図中Ｘ軸方向）の中央部に感熱部１３１が位置するように熱ヒューズ１０３を保持している。サーマルヘッドユニット１０１の主走査方向の両側部は外側に放熱しやすいが、サーマルヘッドユニット１０１の主走査方向の中央部は熱を持った前記両側部により放熱が難しい。従って、このように熱ヒューズ１０３の感熱部１３１を配置することで、サーマルヘッドユニット１０１の主走査方向の中央部に異常な昇温が発生しても、早期に熱ヒューズ１０３が反応して電力の供給を遮断することが可能となる。
【００３５】
また本実施の形態の場合、ヒューズユニット１０２は、壁部１２６と壁部１２６の周縁部に立設される囲い部１２７とで形成される筐体１２１で構成されている。熱ヒューズ１０３は、筐体１２１に収容状態で配置され、壁部１２６に保持されている。また壁部１２６には接続端子１２４が取り付けられている。
【００３６】
壁部１２６は、熱ヒューズ１０３とサーマルヘッドユニット１０１とを仕切りヒューズユニット１０２全体の構造的基礎となる部分である。壁部１２６は、熱ヒューズ１０３の長リード線１３２、短リード線１３３、および、接続端子１２４などの電流が流れる部分とサーマルヘッドユニット１０１との高い絶縁状態を維持する機能も担っている。なお、囲い部１２７は、画像形成装置１００の他の電装部品と熱ヒューズ１０３の長リード線１３２、短リード線１３３、および、接続端子１２４などの電流が流れる部分との接触を回避する機能も担っている。
【００３７】
また、筒形状の囲い部１２７の壁部１２６と反対側は、前面が開口した開口部１２９となっており、熱ヒューズ１０３を開口部１２９に通過させることにより、熱ヒューズ１０３をヒューズユニット１０２に対し容易に交換することが可能となる。
【００３８】
また、壁部１２６には、熱ヒューズ１０３の感熱部１３１をサーマルヘッドユニット１０１に直接対面させるための貫通孔１２８が設けられている。これにより、ヒューズユニット１０２の電流が通過する部分とサーマルヘッドユニット１０１との絶縁を確保できる。加えて、サーマルヘッドユニット１０１の昇温による輻射熱を熱ヒューズ１０３の感熱部１３１が直接捉えることができ、熱ヒューズ１０３の応答速度を速めることが可能となる。
【００３９】
本実施の形態の場合、画像形成装置１００はさらに、ブラケット１０４を備えている。ブラケット１０４は、サーマルヘッドユニット１０１、および、ヒューズユニット１０２を一体に固定する部材である。
【００４０】
ブラケット１０４は、一部折り曲げ加工がなされた矩形板状の部材である。ブラケット１０４は、サーマルヘッドユニット１０１のプラテンローラ１０８が配置される面と反対側の面のほぼ全体に接触した状態でサーマルヘッドユニット１０１を保持する部材である。さらにブラケット１０４は、サーマルヘッドユニット１０１からヒューズユニット１０２に向かって突出した突出部１４１を備えている。
【００４１】
またブラケット１０４は、突出部１４１を貫通した状態でヒューズユニット１０２を保持している。具体的には、突出部１４１にヒューズユニット１０２が通過することができる矩形の取付孔１４２が設けられている。また、取付孔１４２は、突出部１４１の打抜き加工により形成される。また、折曲加工により突出部１４１から垂れ下がった垂下部１４３は、ヒューズユニット１０２を締結により取り付ける為の取付部となっている。なお、ブラケット１０４にはリブ１４４が設けられている。
【００４２】
ブラケット１０４は、サーマルヘッドユニット１０１とヒューズユニット１０２とを一体に保持しているため、ヒューズユニット１０２に保持される熱ヒューズ１０３とサーマルヘッドユニット１０１との距離、および、相対的位置を容易に規定することが可能となる。従って、熱ヒューズ１０３を交換する場合に、サーマルヘッドユニット１０１と熱ヒューズ１０３との位置関係を正確に再現することが可能となる。
【００４３】
具体的には次のようにして熱ヒューズ１０３の交換作業を行う。まず、ブラケット１０４からヒューズユニット１０２を取り外す。次に、ヒューズユニット１０２に対して熱ヒューズ１０３を交換する。次に、交換後のヒューズユニット１０２をブラケット１０４に取り付ける。
【００４４】
以上により、サーマルヘッドユニット１０１に直接触れることなく熱ヒューズ１０３を交換することができる。
【００４５】
また、ブラケット１０４を画像形成装置１００から抜き出すだけで、サーマルヘッドユニット１０１とヒューズユニット１０２とを取り出すことができる。さらに、サーマルヘッドユニット１０１が異常昇温した場合でも、サーマルヘッドユニット１０１を確認すると共に、熱ヒューズ１０３の交換を容易にすることが可能となる。
【００４６】
なお、本願発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本願発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本願発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本願発明に含まれる。
【００４７】
例えば、図５に示すように、ヒューズユニット１０２は、熱ヒューズ１０３の感熱部１３１とサーマルヘッドユニット１０１とを両者とに接触した状態でつなぐ熱伝導部材１２２を備えてもかまわない。これによれば、サーマルヘッドユニット１０１の熱を熱伝導部材１２２を介して熱伝導により感熱部１３１に効率よく伝え、高い反応速度でサーマルヘッドユニット１０１への電力の供給を遮断することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本願発明は、画像形成装置に利用可能であり、特に、ファクシミリ、または、コピー機、これらの複合機などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１００  画像形成装置
１０１  サーマルヘッドユニット
１０２  ヒューズユニット
１０３  熱ヒューズ
１０４  ブラケット
１０８  プラテンローラ
１２１  筐体
１２２  熱伝導部材
１２４  接続端子
１２５  ハーネス
１２６  壁部
１２７  囲い部
１２８  貫通孔
１２９  開口部
１３１  感熱部
１３２  長リード線
１３３  短リード線
１４１  突出部
１４２  取付孔
１４３  垂下部
１４４  リブ
１９１  給紙トレイ
１９２  排紙トレイ
２００  対象物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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