(57)【要約】【課題】精度よく煙を検出する。【解決手段】煙検出装置６０に係る発光部５２が、記録媒体Ｐを搬送する搬送路３２に沿って光を発する。発光部５２が発した光は、記録媒体Ｐから発生した煙に当たって散乱する。この散乱光は、受光部５４に入射し、受光部５４は散乱光を受光する。これにより、記録媒体Ｐから発生した煙を的確に検出できるので、精度よく煙を検出できる。【選択図】図２
2008070608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を発する発光部と、
前記発光部が発した光の散乱光を受光する受光部と、
前記受光部から光量信号を取得し、閃光定着装置から閃光が照射される記録媒体から煙が発生したか否かを前記光量信号に基づき判定する判定部とを備え、
前記発光部が発する光は、前記閃光定着装置と前記記録媒体とに挟まれる空間を通過することを特徴とする煙検出装置。
【請求項２】
光を発する発光部と、
前記発光部が発した光の散乱光を受光する受光部と、
前記受光部から光量信号を取得し、閃光定着装置から閃光が下面へ照射される記録媒体から煙が発生したか否かを前記光量信号に基づき判定する判定部とを備え、
前記発光部が発する光は、前記記録媒体を挟んだ前記閃光定着装置の対向する側を通過することを特徴とする煙検出装置。 
【請求項３】
前記判定部は、前記閃光定着装置から閃光が照射される時期を除く時期に前記受光部が受光した光の光量信号に基づき、前記煙の発生を判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の煙検出装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記受光部から複数回取得した光量信号を平均化した値が、所定基準値に達した場合に煙が発生したと判定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項５】
前記判定部は、前記光量信号の値が所定基準値に達した場合に前記記録媒体から煙が発生したと判定し、前記記録媒体の所定単位面積に対して形成されるトナー画像の面積率により前記所定基準値を変えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項６】
前記判定部は、前記閃光定着装置が閃光を照射して所定時間経過した後に前記受光部が受光した光の光量信号に基づいて、前記煙の発生を判定することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項７】
前記判定部は、前記受光部が所定期間経過ごとに受光した光の光量信号により時系列の信号パターンを形成し、該信号パターンが予め取得した基準パターンと所定の形状差がある場合に、前記煙が発生したと判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の煙検出装置。
【請求項８】
前記発光部及び前記受光部は、前記搬送路に沿って所定間隔で複数組設けられ、
前記判定部は、前記受光部から光量信号を取得し、その光量信号の値に基づき前記煙が発生した位置を特定することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項９】
前記判定部は、前記複数の受光部のそれぞれから取得した光量信号により信号パターンを形成し、該信号パターンが予め取得した基準パターンと所定の形状差がある場合に、前記煙が発生したと判定することを特徴とする請求項８に記載の煙検出装置。
【請求項１０】
前記発光部が発する光の波長は、５６０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項１１】
前記発光部が発する光の波長は、４５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項１２】
前記発光部の分光特性が、前記受光部の分光特性の領域に含まれることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項１３】
前記受光部は、前記搬送路から外れた記録媒体を透過した透過光又は、反射した反射光を受光し、
前記判定部は、前記受光部から光量信号を取得し、前記記録媒体が搬送路から外れたか否かを判定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の煙検出装置。
【請求項１４】
前記閃光定着装置が閃光を照射する照射領域に送風する送風装置と、
前記送風装置が送風する送風方向に沿って、前記発光部が光を発する請求項１〜１３のいずれか１項に記載の煙検出装置と、
を備えたことを特徴とする閃光定着装置。
【請求項１５】
閃光を照射することにより画像を記録媒体に定着させる閃光定着装置と、
請求項１〜１３のいずれか１項に記載の煙検出装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、煙検出装置、閃光定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置としては、トナー画像に閃光を照射して、そのトナー画像を記録媒体に定着させる電子写真方式の画像形成装置が知られている。この定着方式では、定着時にトナー画像と非接触であるため、定着による画質の劣化が少ないという長所を持っている。
【０００３】
また、輻射熱を利用して、非接触で、トナー画像を記録媒体に定着させる電子写真方式の画像形成装置が知られている。
【０００４】
この定着方式による画像形成装置としては、特許文献１に開示される画像形成装置が公知である。特許文献１の画像形成装置では、定着装置内の空気をダクトに流し、ダクト内に光学式の煙検出装置を配置し、この煙検出装置によって煙を検出する。
【特許文献１】特開平７−３１９３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、煙検出装置においては、煙を精度よく検知することが望まれている。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、精度よく煙を検出できる煙検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係る煙検出装置は、光を発する発光部と、前記発光部が発した光の散乱光を受光する受光部と、前記受光部から光量信号を取得し、閃光定着装置から閃光が照射される記録媒体から煙が発生したか否かを前記光量信号に基づき判定する判定部とを備え、前記発光部が発する光は、前記閃光定着装置と前記記録媒体とに挟まれる空間を通過することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２に係る煙検出装置は、光を発する発光部と、前記発光部が発した光の散乱光を受光する受光部と、前記受光部から光量信号を取得し、閃光定着装置から閃光が下面へ照射される記録媒体から煙が発生したか否かを前記光量信号に基づき判定する判定部とを備え、前記発光部が発する光は、前記記録媒体を挟んだ前記閃光定着装置の対向する側を通過することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３に係る煙検出装置は、請求項１又は請求項２の構成において、前記判定部は、前記閃光定着装置から閃光が照射される時期を除く時期に前記受光部が受光した光の光量信号に基づき、前記煙の発生を判定することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項４に係る煙検出装置は、請求項１〜３のいずれか１項の構成において、前記判定部は、前記受光部から複数回取得した光量信号を平均化した値が、所定基準値に達した場合に煙が発生したと判定することを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項５に係る煙検出装置は、請求項１〜４のいずれか１項の構成において、前記判定部は、前記光量信号の値が所定基準値に達した場合に前記記録媒体から煙が発生したと判定し、前記記録媒体の所定単位面積に対して形成されるトナー画像の面積率により前記所定基準値を変えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項６に係る煙検出装置は、請求項１〜５のいずれか１項の構成において、前記判定部は、前記閃光定着装置が閃光を照射して所定時間経過した後に前記受光部が受光した光の光量信号に基づいて、前記煙の発生を判定することを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項７に係る煙検出装置は、請求項１又は請求項２の構成において、前記判定部は、前記受光部が所定期間経過ごとに受光した光の光量信号により時系列の信号パターンを形成し、該信号パターンが予め取得した基準パターンと所定の形状差がある場合に、前記煙が発生したと判定することを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項８に係る煙検出装置は、請求項１〜７のいずれか１項の構成において、前記発光部及び前記受光部は、前記搬送路に沿って所定間隔で複数組設けられ、前記判定部は、前記受光部から光量信号を取得し、その光量信号の値に基づき前記煙が発生した位置を特定することを特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項９に係る煙検出装置は、請求項８の構成において、前記判定部は、前記複数の受光部のそれぞれから取得した光量信号により信号パターンを形成し、該信号パターンが予め取得した基準パターンと所定の形状差がある場合に、前記煙が発生したと判定することを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項１０に係る煙検出装置は、請求項１〜９のいずれか１項の構成において、前記発光部が発する光の波長は、５６０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項１１に係る煙検出装置は、請求項１〜９のいずれか１項の構成において、前記発光部が発する光の波長は、４５０nm以下であることを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項１２に係る煙検出装置は、請求項１〜１１のいずれか１項の構成において、前記発光部の分光特性が、前記受光部の分光特性の領域に含まれることを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項１３に係る煙検出装置は、請求項１又は請求項２の構成において、前記受光部は、前記搬送路から外れた記録媒体を透過した透過光又は、反射した反射光を受光し、前記判定部は、前記受光部から光量信号を取得し、前記記録媒体が搬送路から外れたか否かを判定することを特徴とする。
【００２０】
本発明の請求項１４に係る閃光定着装置は、前記閃光定着装置が閃光を照射する照射領域に送風する送風装置と、前記送風装置が送風する送風方向に沿って、前記発光部が光を発する請求項１〜１３のいずれか１項に記載の煙検出装置と、を備えたことを特徴とする。  本発明の請求項１５に係る画像形成装置は、閃光を照射することにより画像を記録媒体に定着させる閃光定着装置と、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の煙検出装置と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の請求項１の構成によれば、記録媒体から発生した煙を的確に検出できるので、精度よく煙を検出できる。
【００２２】
本発明の請求項２の構成によれば、閃光定着装置が搬送路を挟んだ対向する側にある場合でも記録媒体から発生した煙を的確に煙を検出できる。
【００２３】
本発明の請求項３の構成によれば、閃光定着装置からの閃光の影響を受けず、精度よく煙を検出できる。
【００２４】
本発明の請求項４の構成によれば、煙の発生が不安定な場合であっても、精度よく煙を検出できる。
【００２５】
本発明の請求項５の構成によれば、記録媒体の所定単位面積に対して形成されるトナー画像の面積率が異なる場合であっても、精度よく煙を検出できる。
【００２６】
本発明の請求項６の構成によれば、閃光定着装置が閃光を照射した直後には、許容できる種類の煙（例えば、トナー昇華による煙）が発生する場合があり、この煙の影響を受けず、精度よく煙を検出できる。
【００２７】
本発明の請求項７の構成によれば、煙の発生が増加傾向にあるか、そうでないかが判断でき、許容できるレベルの煙か否かを精度良く検出できる。
【００２８】
本発明の請求項８の構成によれば、局所的に煙が発生した場合であっても、精度よく煙を検出できる。
【００２９】
本発明の請求項９の構成によれば、局所的に煙が発生した場合であっても、受光部位置間の煙の発生情報を比較することができ、より精度良く煙を検出できる。
【００３０】
本発明の請求項１０の構成によれば、閃光定着装置からの閃光の影響を受けず、精度よく煙を検出できる。
【００３１】
本発明の請求項１１の構成によれば、閃光定着装置からの閃光の影響を受けず、精度良く煙を検出できる。
【００３２】
本発明の請求項１２の構成によれば、外部からの光の影響を受けず、精度よく煙を検出できる。
【００３３】
本発明の請求項１３の構成によれば、記録媒体が搬送路から外れたことを精度よく検出できる。
【００３４】
本発明の請求項１４の構成によれば、散乱光が効率よく受光部に入射するので、精度よく煙を検出できる。
【００３５】
本発明の請求項１５の構成によれば、記録媒体から発生した煙を的確に検出できるので、精度よく煙を検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。まず、本実施形態に係る画像形成装置の全体構成を説明する。
【００３７】
本実施形態に係る画像形成装置１０は、図１に示すように、記録媒体Ｐを収容する記録媒体収容部２８を備えている。本実施形態においては、記録媒体Ｐとして、長尺な帯状に形成された連続用紙が用いられている。この連続用紙は、画像が形成された後に、所定の大きさに切断される用紙である。なお、記録媒体Ｐとしては、例えば、予め所定の大きさに形成された用紙（いわゆるカット紙）であってもよく、画像が形成される記録媒体であればよい。
【００３８】
記録媒体Ｐは、記録媒体収容部２８に折り畳まれて収容され、この収容された記録媒体Ｐは、画像形成装置１０内に形成された搬送路３２を、搬送装置３４によって搬送される。
【００３９】
本実施形態においては、搬送装置３４として、記録媒体Ｐを挟持して回転する一対の搬送ロールが用いられている。なお、搬送装置３４としては、記録媒体Ｐの幅方向両端部（側縁部）に長手方向へ沿って形成された複数の送り孔にピンを係合させて搬送する搬送装置であってもよく、記録媒体Ｐを搬送する搬送装置であればよい。
【００４０】
記録媒体Ｐが搬送される搬送路３２に沿って、搬送方向上流側から順に、所定方向（図１において時計回り方向）へ回転する感光体ドラム１２と、フラッシュランプ３８を備え,
フラッシュランプ３８が閃光する閃光定着装置としてのフラッシュ定着装置３０とが設けられている。
【００４１】
感光体ドラム１２の周囲には、感光体ドラム１２の回転方向上流側から順に、感光体ドラム１２の表面を帯電させる帯電装置１４と、帯電した感光体ドラム１２を露光して感光体ドラム１２の表面に静電潜像を形成する露光装置１６と、感光体ドラム１２の表面に形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置１８と、感光体ドラム１２に残留した残留トナーをクリーニングするクリーナブレード２２と、感光体ドラム１２の表面を除電する除電装置２０と、感光体ドラム１２に残留した残留トナーをクリーニングするクリーナブラシ２４とが設けられている。
【００４２】
また、感光体ドラム１２に対向する位置には、搬送路３２を挟んで、感光体ドラム１２に形成されたトナー画像を記録媒体Ｐへ転写する転写装置２６が設けられている。
【００４３】
フラッシュ定着装置３０は、フラッシュランプ３８を発光させることにより、記録媒体Ｐへ閃光を照射し、記録媒体Ｐに転写されたトナー画像を定着させる。フラッシュ定着装置３０には、フラッシュ定着装置３０の駆動制御する駆動制御部３６が接続されている。駆動制御部３６は、フラッシュ定着装置３０へ給電される電圧量や電流量、その給電するタイミングなどを制御することにより、フラッシュランプ３８の光量や発光タイミングを制御する。
【００４４】
フラッシュ定着装置３０には、フラッシュ定着装置３０から閃光が照射される記録媒体から発生する煙を検知する煙検出装置６０が設けられている。
【００４５】
フラッシュ定着装置３０により、トナー画像が定着された記録媒体Ｐは、更に、下流側へ搬送され、記録媒体Ｐを収容する記録媒体収容部４４に折り畳まれて収容される。
【００４６】
次に、フラッシュ定着装置３０から閃光が照射される記録媒体から発生する煙を検知する煙検出装置６０について説明する。
【００４７】
フラッシュ定着装置３０から閃光が照射される照射領域Ｓにおいては、例えば、記録媒体Ｐが搬送路３２で詰まって照射領域Ｓに滞留すること、記録媒体Ｐの残留片が照射領域Ｓに滞留すること、フラッシュ定着装置３０の誤操作等により、フラッシュランプ３８からの閃光が記録媒体Ｐに複数回照射されて、照射領域Ｓでその記録媒体Ｐから煙が発生する可能性がある。
【００４８】
本実施形態に係る煙検出装置６０は、照射領域Ｓで発生する煙を検出するものであり、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、光を発する発光装置６１と、光を受ける受光装置６３とを備えている。発光装置６１は、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向上流側に配置されている。受光装置６３は、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向下流側に配置されており、フラッシュ定着装置３０を間において発光装置６１に対向配置されている。発光装置６１及び受光装置６３は、フラッシュ定着装置３０が閃光を照射する照射領域Ｓの外側、すなわち、フラッシュ定着装置３０からの閃光が照射されてない位置に配置されている。
【００４９】
また、発光装置６１及び受光装置６３は、フラッシュ定着装置３０に近接して設けられている。なお、発光装置６１及び受光装置６３の位置は、フラッシュ定着装置３０から閃光が照射されてない位置であって、フラッシュ定着装置３０に最も接近する位置が望ましい。
【００５０】
発光装置６１は、光Ｌを発する発光部５２と、光学素子としてのレンズ６５とを備えている。
【００５１】
発光部５２は、記録媒体Ｐが搬送される搬送路３２に沿って、搬送方向上流から下流へ向かって光Ｌを発するようになっている。発光部５２が発する光Ｌは、フラッシュ定着装置３０と搬送路３２との間を通過すると共に、フラッシュ定着装置３０の照射領域Ｓの上方を通過するようになっている。発光部５２としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザーダイオード（ＬＤ）、その他の発光素子を用いることができる。
【００５２】
レンズ６５は、発光部５２の光Ｌの出射側に設けられており、図２（Ｂ）に示すように、発光部５２が発した光Ｌを平行光にするようになっている。
【００５３】
受光装置６３は、光を受ける受光部５４と、光学素子としての集光レンズ６６と、遮光部材としての遮光板６８とが設けられている。
【００５４】
受光部５４は、記録媒体Ｐから発生した煙によって散乱する光Ｌの散乱光を受光するようになっている。この受光部５４は、発光部５２に対向する位置に配置されており、発光部５２がある側と反対側へ散乱する散乱光、すなわち、前方散乱する散乱光を受光するようになっている。受光部５４としては、例えば、フォトダイオード、ピンフォトダイオード、その他の受光素子を用いることができる。
【００５５】
遮光板６８は、受光部５４が光を受光する受光面側、すなわち、光が入射する入射側に設けられ、光を吸収して遮光するようになっている。集光レンズ６６は、発光部５２と遮光板６８との間に設けられ、発光部５２が発した光を遮光板６８に集光するようになっている。これにより、発光部５２が発した光Ｌのうち、散乱せずに通過した直接光は、集光レンズ６６に集光されて、遮光板６８に遮光され、受光部５４に入射しないようになっている。なお、記録媒体Ｐから発生した煙によって散乱した光Ｌは、集光レンズ６６に入射する角度が直接光と異なり、受光部５４に集光される。
【００５６】
また、受光装置６３には、受光部５４が受光した光の光量信号を受光部５４から取得し、煙の発生を判定する判定部としての処理装置５８が接続されている。
【００５７】
なお、上記の構成では、発光装置６１は、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向上流側に配置され、受光装置６３は、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向下流側に配置されていたが、図３（Ａ）に示すように、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向下流側に発光装置６１を配置し、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向上流側に受光装置６３を配置してもよい。この構成では、発光装置６１の発光部５２からの光Ｌは、搬送方向の下流側から、搬送方向上流側にある受光装置６３の受光部５４へ向かって発せられる。
【００５８】
また、図３（Ｂ）に示すように、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向と直交する方向の一方に発光装置６１を配置し、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向と直交する方向の他方に受光装置６３を配置してもよい。この構成では、発光装置６１の発光部５２からの光Ｌは、搬送方向に直交する方向に沿って発せられる。
【００５９】
また、図４に示すように、フラッシュ定着装置３０が上方へ向って記録媒体Ｐの下面に閃光を照射する構成においては、搬送路３２の上側に発光装置６１及び受光装置６３を対向配置してもよい。この発光装置６１及び受光装置６３は、フラッシュ定着装置３０が閃光を照射する照射領域Ｓの外側、すなわち、フラッシュ定着装置３０からの閃光が照射されてない位置に配置されている。この構成では、発光部５２が発する光Ｌは、フラッシュ定着装置３０と搬送路３２との間を通過しないが、フラッシュ定着装置３０から閃光が記録媒体Ｐへ照射される照射領域Ｓの上方を通過するようになっている。
【００６０】
また、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、記録媒体Ｐが縦方向に搬送され、その記録媒体Ｐの側面へフラッシュ定着装置３０が閃光を照射する構成においては、フラッシュ定着装置３０の上側に発光装置６１及び受光装置６３を対向配置してもよい。この構成では、発光装置６１及び受光装置６３は、搬送方向と直交する方向に沿って配置され、発光装置６１の発光部５２からの光Ｌは、搬送方向に直交する方向に沿って発せられる。
【００６１】
また、図６（Ａ）に示すように、照射領域Ｓに送風する送風装置５７を備えたフラッシュ定着装置３０においては、図６（Ｂ）に示すように、発光部５２が、送風方向に沿って光Ｌを発するように構成する。この構成では、送風装置５７として、ファンによって吸引する吸引装置をフラッシュ定着装置３０の搬送方向下流側に配置している。これにより、フラッシュ定着装置３０の搬送方向上流側から搬送方向下流側に向って風が生じ、照射領域Ｓに送風される。なお、フラッシュ定着装置３０の搬送方向上流側に、搬送方向下流側へ風を送る送風装置を設ける構成であっても良い。
【００６２】
この構成によれば、記録媒体Ｐから発生した煙は、発光部５２が発する光Ｌの光軸方向に沿って流れるため、その光路に煙粒子が長く存在し、散乱光が効率よく受光部５４に入射する。
【００６３】
次に、本実施形態に係る煙検出装置６０の構成を変形した変形例について説明する。
【００６４】
煙検出装置６０の変形例としての煙検出装置５０は、図７（Ｂ）に示すように、光を発する発光装置５１と、光を受ける受光装置５３とを備えて構成されている。
【００６５】
発光装置５１及び受光装置５３は、図７（Ａ）に示すように、フラッシュ定着装置３０より搬送方向上流側に設けられ、照射領域Ｓの外側に、すなわち、フラッシュ定着装置３０から閃光が照射されてない位置に配置されている。また、発光装置５１及び受光装置５３は、フラッシュ定着装置３０に近接して設けられている。なお、発光装置５１及び受光装置５３の位置は、フラッシュ定着装置３０から閃光が照射されてない位置において、フラッシュ定着装置３０に最も接近する位置が望ましい。
【００６６】
発光装置５１は、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、記録媒体Ｐが搬送される搬送路３２に沿って、光Ｌを発する発光部５２を備えている。
【００６７】
発光部５２としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザーダイオード（ＬＤ）、その他の発光素子を用いることができる。
【００６８】
発光部５２が発する光Ｌは、フラッシュ定着装置３０と記録媒体Ｐとの間を通過すると共に、フラッシュ定着装置３０から光が照射される照射領域の上を通過するようになっている。
【００６９】
受光装置５３は、記録媒体Ｐから発生した煙に、発光部５２が発した光が当たって散乱した散乱光を受光する受光部５４を備えている。受光部５４は、発光部５２がある側へ散乱する散乱光、すなわち、後方散乱する散乱光を受光するようになっている。
【００７０】
受光部５４としては、例えば、フォトダイオード、ピンフォトダイオード、その他の受光素子を用いることができる。
【００７１】
また、受光装置５３には、受光部５４が受光した光の光量信号を受光部５４から取得し、煙の発生を判定する判定部としての処理装置５８が接続されている。処理装置５８が取得する光量信号は、受光部５４が受光した光量を示すものである。
【００７２】
フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向下流側には、発光部５２に対向して、発光部５２が発した光を吸収する光吸収装置５６が配置されている。光吸収装置５６は、発光部５２が発した光のうち、散乱せずに通過する光を吸収し、ノイズ成分となる反射光をなくすことにより煙に当たって散乱する散乱光のみを受光部５４へ入射するようになっている。
【００７３】
なお、煙検出装置６０の場合における発光装置６１と受光装置６３との位置関係のように、この煙検出装置５０においても、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向下流側に発光装置５１及び受光装置５３を配置し、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向上流側に光吸収装置５６を配置する構成としてもよい（図３（Ａ）参照）。
【００７４】
また、煙検出装置６０の場合における発光装置６１と受光装置６３との位置関係のように、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向と直交する方向の一方に発光装置５１及び受光装置５３を配置し、フラッシュ定着装置３０から見て搬送方向と直交する方向の他方に光吸収装置５６を配置してもよい（図３（Ｂ）参照）。
【００７５】
また、図４に示すように、フラッシュ定着装置３０が上方へ向って記録媒体Ｐの下面に閃光を照射する構成においては、搬送路３２の上側に、発光装置５１及び受光装置５３と、光吸収装置５６とを対向配置してもよい。
【００７６】
また、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、記録媒体Ｐが縦方向に搬送され、その記録媒体Ｐの側面へフラッシュ定着装置３０が閃光を照射する構成においては、フラッシュ定着装置３０の上側に、発光装置５１及び受光装置５３と、光吸収装置５６とを対向配置してもよい。
【００７７】
また、図６（Ａ）に示すように、照射領域Ｓに送風する送風装置５７を備えたフラッシュ定着装置３０においては、発光部５２が、送風方向に沿って光Ｌを発するように構成する（図６（Ｂ）参照）。
【００７８】
次に、発光部５２が発する光及び受光部５４が受光する光の分光特性について説明する。
【００７９】
本実施形態に係るフラッシュ定着装置３０では、フラッシュランプ３８の高温部から赤外線領域の光線が常時に放射されている。また、フラッシュランプ３８は発光を繰り返すことにより、電極部が高温に達し、可視光線をも放射している。これらの放射光は、受光部５４に対しては、フレアやストレイ光となりノイズ成分として働く。また、受光部５４に対して、煙によって散乱する散乱光以外の光は、煙検出においてノイズとなる。
【００８０】
フラッシュランプ３８の高温部の温度が５００〜１０００Ｋである場合に放射される光線の波長は、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、５６０ｎｍを超える。フラッシュランプ３８の高温部の温度が１５００Ｋである場合に放射される光線の波長は、図８（Ｃ）に示すように、４５０ｎｍを超える。
【００８１】
フラッシュランプ３８の高温部の温度が５００〜１０００Ｋを超えることは少ないため、発光部５２から発せられる光の波長が５６０ｎｍ以下となるようにすると共に、その波長の光に感度を有する受光部５４を用いる。さらに望ましくは、発光部５２から発せられる光の波長を４５０ｎｍ以下となるようにすると共に、その波長の光に感度を有する受光部５４を用いる。
【００８２】
なお、発光部５２及び受光部５４の分光特性の波長が、５６０ｎｍ以下、望ましくは、４５０ｎｍ以下になるようにしてもよい。
【００８３】
これにより、受光部５４は、フラッシュランプ３８からの放射光を感知せず、発光部５２から発せられて煙で散乱した散乱光を効率よく受光する。
【００８４】
また、発光部５２の分光特性が、受光部５４の分光特性の領域に含まれるようにし、発光部５２及び受光部５４の分光特性のピークを揃え、概略一致させる。これにより、受光部５４は、外部からのノイズとなる光を感知せず、発光部５２から発せられて煙で散乱した散乱光を効率よく受光する。
【００８５】
また、発光周波数の帯域がある程度狭い発光部５２、ある程度狭い帯域に感度を有する受光部５４を用いる。発光部５２及び受光部５４の分光特性の半値幅を例えば、３０ｎｍ以下とする。
【００８６】
これにより、受光部５４は、外部からのノイズとなる光を感知せず、発光部５２から発せられて煙で散乱した散乱光を効率よく受光する。
【００８７】
具体的には、発光部５２としては、発光周波数の帯域が他の発光素子に比べて狭い発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザーダイオード（ＬＤ）を使用することが望ましい。また、特にレーザーダイオードは、他の発光素子に比べて、光線の照射角度を小さくし、照射光量を大きくするのに適する。
【００８８】
また、他の発光素子に比べて狭い帯域に感度を持つ受光部５４としては、他の発光素子に比べて狭い帯域に感度を持つフォトダイオード、ピンフォトダイオードの使用が望ましい。図９には、近紫外線の狭帯域に感度を持つフォトダイオードの分光特性が示されている。これと波長のピークが対応する発光ダイオードを使用することにより、単一波長領域の光のみ利用する。
【００８９】
次に、煙の発生を判定する判定部としての処理装置５８について説明する。
【００９０】
処理装置５８は、受光部５４から光量信号を取得し、その光量信号に基づき、記録媒体Ｐから煙が発生したか否かを判定するようになっている。具体的には、例えば、処理装置５８は、受光部５４から取得した光量信号の値が所定基準値に達した場合に、記録媒体Ｐから煙が発生したと判定する。
【００９１】
フラッシュランプ３８が発光する際は、受光部５４がフラッシュランプ３８の閃光を受光する可能性があるので、処理装置５８は、フラッシュ定着装置３０から閃光が照射される時期を除く時期に受光部５４が受光した光の光量信号に基づき、煙の発生を判定するようになっている。具体的には、例えば、フラッシュ定着装置３０の照射時期に発光部５２及び受光部５４を作動させない構成とすることができる。また、フラッシュ定着装置３０の照射時期に受光部５４が受光した光の光量信号を処理装置５８が取得しない構成としてもよく、また、処理装置５８はフラッシュ定着装置３０の照射時期に受光部５４が受光した光の光量信号を取得するがその光量信号に基づく判定は行わない構成としてもよい。
【００９２】
また、フラッシュランプ３８の閃光により定着する方式においては、フラッシュランプ３８の発光直後に、記録媒体Ｐ上のトナーが昇華することより煙が発生する。このトナーの昇華による煙は、許容できる種類の正常な煙であり、記録媒体Ｐから発生する煙と区別される必要がある。
【００９３】
フラッシュランプ３８の発光直後においては、トナーの昇華による煙が発生するため、記録媒体Ｐから煙が発生していない正常時の場合でも、記録媒体Ｐから煙が発生した異常時の場合であっても、受光部５４が受光する散乱光の光量に大差が見られない場合がある（図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）参照）。
【００９４】
そこで、本実施形態では、フラッシュランプ３８の発光後、所定時間（例えば、１０〜５０ｍｓｅｃ）経過した後に受光部５４が受光した光の光量信号に基づき、煙の発生を判定する。
【００９５】
また、処理装置５８は、受光部５４が所定期間経過ごとに受光した光の光量信号により時系列の信号パターンを形成し、その信号パターンが、予め取得した基準パターンと所定の形状差がある場合に、煙が発生したと判定する構成でも良い。
【００９６】
基準パターンとしては、例えば、図１０（Ａ）に示すように、煙非発生時における光量信号により形成される時系列の信号パターンが用いられる。処理装置５８は、予め、この基準パターンを記憶しておく。
【００９７】
煙非発生時には、図１０（Ａ）に示すように、フラッシュ定着装置３０が閃光を照射した直後に高さが高く、次第に高さが低くなる時系列の信号パターンが形成される。煙発生時には、図１０（Ｂ）に示すように、フラッシュ定着装置３０が閃光を照射した直後に高さが高く、時間が経過しても高さが高いままで維持される時系列の信号パターンが形成される。
【００９８】
処理装置５８は、受光部５４から取得した光量信号により形成される信号パターンと、基準パターンを比較し、例えば、信号パターン形状の高さに差が所定値以上となった場合に煙が発生したと判定する。
【００９９】
また、図１１に示すように、記録媒体Ｐの所定単位面積に対して形成されるトナー画像の面積率により、トナーが昇華することにより発生する煙（ガス）の量は変化する。記録媒体Ｐ上に形成されるトナー画像の面積が大きくなれば、発生する煙の量も多くなる。従って、トナー画像の変化によって、散乱する散乱光の量も変化し、受光部５４が受光する光量も変化する。
【０１００】
そこで、本実施形態では、記録媒体Ｐの所定単位面積に対して形成されるトナー画像の面積率に基づき、所定基準値を変え、光量信号の値が所定基準値に達した場合に、照射領域Ｓで煙が発生したと判定する。
【０１０１】
図１２に示すように、フラッシュ定着装置３０は、照射領域Ｓに搬送された記録媒体Ｐの所定の範囲Ｈごとに閃光を照射し、トナー画像を記録媒体Ｐに定着される。閃光が照射される記録媒体Ｐの所定の範囲Ｈにおいて、図１２に示すように、トナー画像が異なる場合は、フラッシュ定着装置３０が前記トナー画像の面積率の大きい部分に閃光を照射した場合は、所定基準値を高くして、前記トナー画像の面積率の小さい部分で発生する煙の量より多くても、煙の発生を許容できるようにする。
信号パターンを形成して判定を行う場合においても、記録媒体Ｐに形成される前記トナー画像の面積率に基づき、基準パターンを補正して、信号パターンと基準パターンとを比較するようにする。
【０１０２】
また、異常発煙により検出される光量は、突発的であり、初期の段階は極めて不安定である。このため、誤検出を防止するため、処理装置５８は、受光部５４から複数回取得した光量信号を平均化した値が、所定基準値に達した場合に煙が発生したと判定するように構成されている。信号パターンを形成して判定を行う場合においても、複数回の信号パターンを形成し、その信号パターンを平均化した信号パターンにより判定することが望ましい。
【０１０３】
また、図１３に示すように、記録媒体Ｐが浮き上がること等により、記録媒体Ｐが搬送路３２から外れると、発光部５２からの光Ｌが記録媒体Ｐを拡散透過し、この透過光が受光部５４に入射する。この透過光の光量は、煙で散乱して受光部５４に入射する散乱光の光量よりも多くなる。
【０１０４】
処理装置５８は、受光部５４から取得した光量信号の値が、上記の所定基準値よりも高い所定基準値に達した場合に、記録媒体Ｐが搬送路３２から外れたことを判定する。
【０１０５】
また、受光部５４に受光量のリミッタを設けておき、このリミッタを超えた光量を受光すると、その信号を処理装置５８に送信するように構成し、処理装置５８はその信号を取得すると記録媒体Ｐが搬送路３２から外れたことを判定するようにしてもよい。
【０１０６】
なお、煙検出装置５０の構成においては、記録媒体Ｐが搬送路３２から外れると、発光部５２からの光Ｌが記録媒体Ｐを拡散反射した反射光が受光部５４に入射する。この反射光の光量も、煙で散乱して受光部５４に入射する散乱光の光量よりも多くなる。処理装置５８は、受光部５４から取得した光量信号の値が、上記の所定基準値よりも高い所定基準値に達した場合に、記録媒体Ｐが搬送路３２から外れたことを判定する。
【０１０７】
また、処理装置５８は、フラッシュ定着装置３０の駆動制御部３６と接続されており、処理装置５８は、煙が発生したと判定すると、駆動制御部３６に煙発生情報を送り、フラッシュ定着装置３０への給電を停止するように構成されている。また、記録媒体Ｐが搬送路３２から外れたと判定した場合も、同様に、フラッシュ定着装置３０への給電を停止するようになっている。
【０１０８】
また、処理装置５８には、警告を発する警告装置５９が接続されている。処理装置５８は、煙が発生したと判定すると、警告装置５９に煙発生情報を送り、警告装置５９は、外部に煙が発生したことを警告するように構成されている。また、記録媒体Ｐが搬送路３２から外れたと判定した場合も、同様に、警告装置５９が、外部に記録媒体Ｐが搬送路３２から外れたことを警告するように構成されている。
【０１０９】
警告装置５９としては、例えば、表示画面に警告表示を行うことにより、オペレータに報知する表示装置でもよく、また、警告音を発すること又は音声によりオペレータに報知する報知装置であってもよい。
【０１１０】
次に、発光部５２及び受光部５４を、搬送路３２に沿って、所定間隔で複数組設けた変形例について説明する。
【０１１１】
発光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ及び受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは、図１４に示すように、所定間隔で複数組設けられている。この発光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ及び受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの各組は、記録媒体Ｐの搬送方向に沿って配置されている。
【０１１２】
この構成では、処理装置５８は、各受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃと接続され、各受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの受光部５４から光量信号を取得するようになっている。処理装置５８は、受光部５４から光量信号を取得し、その光量信号に基づき記録媒体Ｐから煙が発生したか否かを判定するようになっている。具体的は、例えば、処理装置５８は、受光部５４から取得した光量信号の値が所定基準値に達した場合に、記録媒体Ｐで煙が発生したと判定する。
【０１１３】
これにより、例えば、記録媒体Ｐの残留片から煙が発生した場合など、局所的に煙が発生した場合であっても、受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの受光部５４のいずれかに入射した光の光量信号の値が所定基準値に達し、処理装置５８は煙が発生したと判定する。また、処理装置５８は、各受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの受光部５４のいずれかの光量信号の値が所定基準値に達することにより、煙が発生した位置を特定する。
【０１１４】
例えば、図１５（Ｂ）に示すように、受光装置６３Ｃの受光部５４に入射した光量が多い場合、発光装置６１Ｃ及び受光装置６３Ｃのある側の記録媒体Ｐの端部において、煙が発生したことがわかる。
処理装置５８は、煙が発生した位置を特定すると、処理装置５８は警告装置５９に位置情報を送り、警告装置５９はオペレータに報知する。
【０１１５】
また、処理装置５８は、各受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの受光部５４が受光した光の光量信号により信号パターンを形成し、その信号パターンが、予め取得した基準パターンと所定の形状差がある場合に、煙が発生したと判定する構成でも良い。
【０１１６】
基準パターンとしては、例えば、図１５（Ａ）に示すように、煙非発生時における光量信号により形成される信号パターンが用いられる。処理装置５８は、予め、この基準パターンを記憶しておく。
【０１１７】
煙非発生時には、図１５（Ａ）に示すように、各受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの受光部５４に入射する光量とも大差がなく、平坦な信号パターンが形成される。
煙発生時には、図１５（Ｂ）に示すように、煙が発生した位置に近い受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの受光部５４に入射する光量が増大し、特定の箇所で高さが高くなる信号パターンが形成される。
【０１１８】
処理装置５８は、受光部５４から取得した光量信号により形成される信号パターンと、基準パターンを比較し、例えば、信号パターン形状の高さに差が所定値以上となった場合に煙が発生したと判定する。
【０１１９】
また、処理装置５８は、各受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの受光部５４から取得した光量信号に基づいて、上述した時系列の信号パターンを形成し、煙の発生を判定する構成であっても良い。また、この時系列の信号パターンと、各受光装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの受光部５４から取得した光量信号で形成される信号パターンとを組み合わせて煙の発生を判定する構成であってもよい。
【０１２０】
なお、図１６（Ａ）に示すように、記録媒体Ｐの搬送方向に沿って、所定の間隔で複数配置する構成であってもよい。更に、図１６（Ｂ）に示すように、グリッド状に配置する構成、すなわち、記録媒体Ｐの搬送方向と直交する方向に沿って、所定の間隔で複数配置すると共に、記録媒体Ｐの搬送方向に沿って、所定の間隔で複数配置する構成であってもよい。
【０１２１】
また、発光装置６１及び受光装置６３が並んで設けられた構成、すなわち、図７に示す煙検出装置５０においても、同様に、複数列配置する構成を用いても良い。
【０１２２】
次に、上記の実施形態について作用を説明する。
【０１２３】
本実施形態に係る煙検出装置６０によれば、発光部５２が、記録媒体Ｐを搬送する搬送路３２に沿って光を発する。発光部５２が発した光は、記録媒体Ｐから発生した煙に当たって散乱する。この散乱光は、受光部５４に入射し、受光部５４は散乱光を受光する。
【０１２４】
この際に、発光部５２が発した光Ｌのうち、散乱せずに通過した直接光は、集光レンズ６６に集光されて、遮光板６８に遮光され、受光部５４に入射しない。
【０１２５】
なお、煙検出装置５０の場合においては、発光部５２が発した光のうち、散乱せずに通過する光は、光吸収装置５６に吸収され、受光部５４に入射しない。
【０１２６】
また、受光部５４は、発光部５２から発せられた光に感度を有するように、発光部５２が発する光及び受光部５４が受光する光の分光特性が設定されているので、フラッシュランプ３８からの放射光などの外部からの光を感知せず、効率よく、散乱光を受光する。
【０１２７】
処理装置５８は、受光部５４が受光した光の光量信号を、受光部５４から取得し、その光量信号の値が所定基準値に達した場合に、記録媒体Ｐから煙が発生したと判定する。
【０１２８】
この際、処理装置５８は、フラッシュ定着装置３０から閃光が照射される時期を除く時期に受光部５４が受光した光の光量信号に基づき、煙の発生を判定する。
【０１２９】
処理装置５８は、煙が発生したと判定すると、駆動制御部３６に煙発生情報を送り、フラッシュ定着装置３０への給電を停止すると共に、警告装置５９に煙発生情報を送り、警告装置５９は、外部に煙が発生したことを警告する。
【０１３０】
本発明は、本実施形態に限るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変形、変更、改良が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３１】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図２】図２（Ａ）は、本実施形態に係る煙検出装置の構成を示す側面図であり、図２（Ｂ）は、本実施形態に係る煙検出装置の構成を示す平面図である。
【図３】図３（Ａ）は、本実施形態に係る煙検出装置において、発光装置と受光装置との配置位置を逆にした場合を示す図であり、図３（Ｂ）は、本実施形態に係る煙検出装置において、発光装置と受光装置とを搬送方向に直交する方向に沿って配置した場合を示す図である。
【図４】図４は、本実施形態に係るフラッシュ定着装置が記録媒体の下面側から閃光を照射する構成における煙検出装置の配置位置の一例を示す図である。
【図５】図５（Ａ）は、本実施形態に係るフラッシュ定着装置が記録媒体の側面側から閃光を照射する構成における煙検出装置の配置位置の一例を示す正面図であり、図５（Ｂ）は、本実施形態に係るフラッシュ定着装置が記録媒体の側面側から閃光を照射する構成における煙検出装置の配置位置の一例を示す側面図である。
【図６】図６（Ａ）は、本実施形態に係るフラッシュ定着装置が送風装置を備えた場合において、発光部が発する光の照射方向を示す側面図であり、図６（Ｂ）は、本実施形態に係るフラッシュ定着装置が送風装置を備えた構成において、発光部が発する光の照射方向を示す平面図である。
【図７】図７（Ａ）は、本実施形態に係る煙検出装置の変形例を示す側面図であり、図７（Ｂ）は、本実施形態に係る煙検出装置の変形例を示す側面図である。
【図８】図８は、本実施形態に係るフラッシュランプから放射される光線の波長を示す図であり、（Ａ）は、フラッシュランプの温度が５００Ｋの場合を示し、（Ｂ）は、フラッシュランプの温度が１０００Ｋの場合を示し、（Ｃ）は、フラッシュランプの温度が１５００Ｋの場合を示す。
【図９】図９は、本実施形態に係る受光部としてのフォトダイオードの分光特性を示す図である。
【図１０】図１０は、本実施形態に係る処理装置が取得した光量信号により形成される信号パターンを示す図であり、（Ａ）は、煙非発生時の信号パターンを示し、（Ｂ）は、煙発生時の信号パターンを示す。
【図１１】図１１は、本実施形態に係るトナー画像の面積率と、発生する煙（ガス）との関係を示した図である。
【図１２】図１２は、本実施形態に係る記録媒体に形成されるトナー画像の面積の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本実施形態に係る煙検出装置において、記録媒体が搬送路から外れた場合を示す図である。
【図１４】図１４は、本実施形態に係る発光部及び受光部を複数組設けた構成を示す図である。
【図１５】図１５は、本実施形態に係る発光部及び受光部を複数組設けた構成において、処理装置が取得した光量信号により形成される信号パターンを示す図であり、（Ａ）は、煙非発生時の信号パターンを示し、（Ｂ）は、煙発生時の信号パターンを示す。
【図１６】図１６は、本実施形態に係る発光部及び受光部を複数組設けた構成の変形例を示す図であり、（Ａ）は、発光部及び受光部の各組を搬送方向と直交する方向に沿って配置した場合を示し、（Ｂ）は、発光部及び受光部の各組をグリッド状に配置した場合を示す。
【符号の説明】
【０１３２】
１０   画像形成装置
３０   フラッシュ定着装置（閃光定着装置）
３２   搬送路
５０   煙検出装置
５２   発光部
５４   受光部
５６   光吸収装置
５７   送風装置
５８   処理装置（判定部）
５９   警告装置
６０   煙検出装置
６６   集光レンズ（光学素子）
６８   遮光板（遮光部材）
Ｌ     光
Ｐ     記録媒体
Ｓ     照射領域
【図１】
2008070608.tif 000003
【図２】
2008070608.tif 000004
【図３】
2008070608.tif 000005
【図４】
2008070608.tif 000006
【図５】
2008070608.tif 000007
【図６】
2008070608.tif 000008
【図７】
2008070608.tif 000009
【図８】
2008070608.tif 000010
【図９】
2008070608.tif 000011
【図１０】
2008070608.tif 000012
【図１１】
2008070608.tif 000013
【図１２】
2008070608.tif 000014
【図１３】
2008070608.tif 000015
【図１４】
2008070608.tif 000016
【図１５】
2008070608.tif 000017
【図１６】
2008070608.tif 000018