(57)【要約】【課題】簡易な構成で煙を検出する。【解決手段】フラッシュ定着装置３０のフラッシュランプ３８が発光することにより、閃光が記録媒体Ｐへ照射される。記録媒体Ｐへ照射された光は、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。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。このように、フラッシュランプ３８から照射される閃光を利用して、煙の発生を判定するので、別途、光を発する発光部を設ける必要がなく、簡易な構成で煙を検出できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
閃光定着装置から記録媒体へ照射され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、その光量信号に基づき前記記録媒体から煙が発生したか否かを判定する判定部と、
を備えたことを特徴とする煙検出装置。
【請求項２】
前記受光部を囲う壁体と、
前記壁体に形成され、前記閃光定着装置が照射する光を前記受光部へ直接入射させない位置に配置され、前記散乱光を前記受光部へ導く開口部と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の煙検出装置。
【請求項３】
前記壁体に設けられ、前記受光部へ入射する迷光を遮光する遮光部材を備えたことを特徴とする請求項２に記載の煙検出装置。
【請求項４】
前記開口部から入射する光を前記受光部へ集光する光学素子を備えたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の煙検出装置。
【請求項５】
前記光学素子は、その表面に反射防止膜が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の煙検出装置。
【請求項６】
前記受光部に対向配置され、光を吸収して前記開口部へ反射光を入射させない光吸収装置を備えた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】
前記光吸収装置は、
内壁に光を吸収する表面処理がなされた箱体と、
前記箱体に形成され、前記箱体の中へ入射する光を制限する開口部と、
を備えて構成されていることを特徴とする請求項６に記載の煙検出装置。
【請求項８】
前記開口部は、前記閃光定着装置が照射する光を前記箱体の中へ直接入射させない位置に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の煙検出装置。
【請求項９】
前記箱体に設けられ、前記内壁で反射する反射光を遮光する遮光部材を備えたことを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の煙検出装置。
【請求項１０】
前記判定部は、前記閃光定着装置が閃光を照射する照射時期に前記受光部が受光した光の光量信号に基づき、前記煙が発生したか否かを判定す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】
前記閃光定着装置は、前記記録媒体の所定領域に画像を定着させる毎に、前記記録媒体に閃光を複数回照射し、
前記判定部は、前記閃光が照射される毎に生成される前記受光部の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１〜１０のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項１２】
前記受光部は、所定間隔で複数設けられ、
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１〜１１のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項１３】
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１２に記載の煙検出装置。
【請求項１４】
前記判定部は、前記記録媒体に形成される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基準パターンの形状を変えることを特徴とする請求項１１又は請求項１３に記載の煙検出装置。
【請求項１５】
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１〜１４のいずれか１項に記載の煙検出装置。
【請求項１６】
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、前記受光部の光軸が形成される請求項１〜１５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１７】
閃光を照射することにより画像を記録媒体に定着される閃光定着装置と、
請求項１〜１５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、簡易な構成で煙を検出することが望まれている。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、簡易な構成で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、閃光定着装置から記録媒体へ照射され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、その光量信号に基づき前記記録媒体から煙が発生したか否かを判定する判定部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２に係る煙検出装置は、請求項１の構成において、前記受光部を囲う壁体と、前記壁体に形成され、前記閃光定着装置が照射する光を前記受光部へ直接入射させない位置に配置され、前記散乱光を前記受光部へ導く開口部と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３に係る煙検出装置は、請求項２の構成において、前記壁体に設けられ、前記受光部へ入射する迷光を遮光する遮光部材を備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項４に係る煙検出装置は、請求項２又は請求項３の構成において、前記開口部から入射する光を前記受光部へ集光する光学素子を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項５に係る煙検出装置は、請求項４の構成において、前記光学素子は、その表面に反射防止膜が形成されてい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、前記受光部に対向配置され、光を吸収して前記開口部へ反射光を入射させない光吸収装置を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項７に係る煙検出装置は、請求項６の構成において、前記光吸収装置は、内壁に光を吸収する表面処理がなされた箱体と、前記箱体に形成され、前記箱体の中へ入射する光を制限する開口部と、を備えて構成されてい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７の構成において、前記開口部は、前記閃光定着装置が照射する光を前記箱体の中へ直接入射させない位置に形成されてい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７又は請求項８の構成において、前記箱体に設けられ、前記内壁で反射する反射光を遮光する遮光部材を備えたことを特徴とする。
【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、前記判定部は、前記閃光定着装置が閃光を照射する照射時期に前記受光部が受光した光の光量信号に基づき、前記煙が発生したか否かを判定す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１〜１０のいずれか１項の構成において、前記閃光定着装置は、前記記録媒体の所定領域に画像を定着させる毎に、前記記録媒体に閃光を複数回照射し、前記判定部は、前記閃光が照射される毎に生成される前記受光部の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。
【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、前記受光部は、所定間隔で複数設けられ、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。
【００１９】
本発明の請求項１３に係る煙検出装置は、請求項１２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。
【００２０】
本発明の請求項１４に係る煙検出装置は、請求項１１又は請求項１３の構成において、前記判定部は、前記記録媒体に形成される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基準パターンの形状を変えることを特徴とする。
【００２１】
本発明の請求項１５に係る煙検出装置は、請求項１〜１４のいずれか１項の構成において、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。
【００２２】
本発明の請求項１６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、前記受光部の光軸が形成される請求項１〜１５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。
【００２３】
本発明の請求項１７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れる閃光定着装置と、請求項１〜１５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】
【００２４】
本発明の請求項１の構成によれば、別途、光を発する発光部を設ける必要がなく、簡易な構成で煙を検出できる。
【００２５】
本発明の請求項２の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００２６】
本発明の請求項３の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００２７】
本発明の請求項４の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００２８】
本発明の請求項５の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００２９】
本発明の請求項６の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００３０】
本発明の請求項７の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００３１】
本発明の請求項８の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００３２】
本発明の請求項９の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００３３】
本発明の請求項１０の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００３４】
本発明の請求項１１の構成によれば、精度よく煙を検出できる。
【００３５】
本発明の請求項１２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。
【００３６】
本発明の請求項１３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。
【００３７】
本発明の請求項１４の構成によれば、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。
【００３８】
本発明の請求項１５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。
【００３９】
本発明の請求項１６の構成によれば、受光部が散乱光を効率よく受光できる。
【００４０】
本発明の請求項１７の構成によれば、別途、光を発する発光部を設ける必要がなく、簡易な構成で煙を検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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が閃光するフラッシュ定着装置３０とが設けられている。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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記録媒体Ｐに定着させる。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。
【００４９】
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出する煙検出装置６０が設けられている。
【００５０】
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。
【００５１】
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出する煙検出装置６０について説明する。
【００５２】
フラッシュ定着装置３０から閃光が照射される図２（Ａ）に示す照射領域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。
【００５３】
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、光を受ける受光装置６１と、光を吸収する光吸収装置６３とを備えている。受光装置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。光吸収装置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を間において受光装置６１に対向配置されている。受光装置６１及び光吸収装置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。
【００５４】
また、受光装置６１及び光吸収装置６３は、フラッシュ定着装置３０と搬送路３２の間に設けられると共に、フラッシュ定着装置３０に近接して配置されている。なお、受光装置６１及び光吸収装置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。
【００５５】
受光装置６１は、光を受ける受光部５４を備えている。受光部５４は、フラッシュ定着装置３０から照射された光が、記録媒体Ｐから発生した煙に当たって、側方に散乱する散乱光を受光するようになっている。この散乱光は、記録媒体Ｐが搬送される搬送路３２に沿って、フラッシュ定着装置３０と搬送路３２との間を通過して受光部５４へ入射する。
【００５６】
なお、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。
【００５７】
受光装置６１は、図３に示すように、受光部５４を囲う壁体５２を備えている。壁体５２は、受光部５４の周囲を囲い、全体で箱体を形成しており、この箱体の内部に受光部５４が設けられている。
【００５８】
壁体５２には、受光部５４の受光面がある側に開口部５３が形成されている。この開口部５３から散乱光が入射し、この散乱光は、受光部５４へ導かれる。また、開口部５３は、フラッシュ定着装置３０が照射する光を受光部５４へ直接入射させない位置に配置されている。
【００５９】
また、壁体５２には、遮光部材としての遮光板５６が複数設けられている。遮光板５６は、受光部５４の光軸Ｌに沿って、受光部５４の受光面５４Ａ側に複数枚配置されている。遮光板５６には、開口部５５が形成されており、この開口部５５から散乱光が入射し、この散乱光は、受光部５４へ導かれる。遮光板５６は、受光部側に向う光を遮光し制限するとともに受光部５４へ入射する迷光を吸収して低減させるようになっている。
【００６０】
本実施形態における迷光とは、煙で散乱した散乱光以外の反射光であって、例えば、フラッシュ定着装置３０から照射された光が、画像形成装置１０内にある構成部品に当たって反射した反射光が該当する。本実施形態では、受光部５４の光軸Ｌに対して、所定以上の角度をもって受光部５４へ入射する光が、受光装置６１内で多重反射したものを迷光として、遮光板５６で遮光および吸収する構成となっている。
【００６１】
また、受光装置６１は、開口部５３から入射する光を受光部５４へ集光する光学素子としての集光レンズ５０を備えている。集光レンズ５０は、遮光板５６の開口部５５に配置されており、開口部５５を通過する光が集光される。集光レンズ５０の表面には、反射防止膜が形成されており、集光レンズ５０に入射した光は、実用上反射されずに受光部５４へ集光される。
【００６２】
また、受光装置６１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（図２（Ａ）参照）。
【００６３】
一方、光吸収装置６３は、光を吸収して開口部５３へ反射光を入射させないためのものであり、内壁に光を吸収する表面処理がなされた箱体６４を備えている。箱体６４は、内部空間の周囲を囲む壁体６２によって構成されている。本実施形態では、箱体６４の内壁のうち、受光装置６１に対面する内壁面に、光を吸収する表面処理がなされた光吸収部６６が設けられている。
【００６４】
箱体６４には、箱体６４の中へ光を導く開口部６８が形成されており、開口部６８から入射した光は、光吸収部６６にあたるようになっている。この開口部６８は、フラッシュ定着装置３０が照射する光を箱体６４内へ直接入射させない位置に配置されている。
【００６５】
また、箱体６４には、遮光部材としての遮光板６９が複数設けられている。遮光板６９は、受光部５４の光軸Ｌに沿って、箱体６４内に複数枚配置されている。遮光板６９には、開口部６７が形成されており、この開口部６７から光が入射し、この光が光吸収部６６へ入射する量を制限する。遮光板６９は、光吸収部６６に向う光を遮光し、制限するとともに箱体６４の内壁で反射する反射光を吸収して遮光し、箱体６４内に入射した光を受光装置６１へ反射させないようになっている。
【００６６】
なお、上記の構成では、受光装置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、光吸収装置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４（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受光装置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光吸収装置６３を配置してもよい。
【００６７】
また、図４（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受光装置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光吸収装置６３を配置してもよい。この構成では、受光装置６１及び光吸収装置６３の光軸は、搬送方向に直交する方向に沿って形成される。
【００６８】
また、図５（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５（Ｂ）に示すように、受光装置６１の受光部５４の光軸Ｌが、送風装置５７の送風方向に沿って形成される構成としてもよい。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。
【００６９】
この構成によれば、記録媒体Ｐから発生した煙は、受光部５４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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
本実施形態のように、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により煙が発生する。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。図６（Ａ）に示すように、正常時、すなわち、記録媒体Ｐから煙が発生していないときは、フラッシュランプ３８の発光直後に、トナーの昇華による煙のみが発生する。これに対して、異常時、すなわち、記録媒体Ｐから煙が発生したときは、図６（Ｂ）に示すように、フラッシュランプ３８の発光直後に、トナーの昇華による煙及び記録媒体Ｐからの煙が混在して発生し、その後は、記録媒体Ｐからの煙が異常発煙として発生する。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。
【００７４】
記録媒体Ｐの所定領域にトナー画像を定着させる毎に、記録媒体Ｐに閃光を１回照射する構成においては、図７に示すように、フラッシュランプ３８の発光は、数ｍｓｅｃで完結し、フラッシュランプ３８の発光期間を経過した後に、トナー昇華による煙が発生し、フラッシュランプ３８の発光期間と、トナー昇華による煙の発生時期とが重ならない。このため、フラッシュランプ３８から照射された閃光が、トナー昇華による煙で散乱することがない。
【００７５】
このため、図８（Ａ）に示すように、正常時、すなわち、記録媒体Ｐから煙が発生していないときにおいては、受光部５４へ入射する光は迷光に限られ、処理装置５８が取得する光量信号値は、異常時に比べ低くなる。
【００７６】
これに対して、異常時、すなわち、記録媒体Ｐから煙が発生したときは、図８（Ｂ）に示すように、記録媒体Ｐから発生した煙による散乱光及び迷光が、受光部５４に入射し、処理装置５８が取得する光量信号値は、正常時に比べ高くなる。
【００７７】
時系列の信号パターンと基準パターンとの形状差により煙の発生を判定する構成においては、基準パターンとして、例えば、図８（Ａ）に示すように、正常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。
【００７８】
異常時には、図８（Ｂ）に示すように、正常時に比べ高さが高い形状の時系列の信号パターンが形成される。正常時には、図８（Ａ）に示すように、異常時に比べ高さが低い形状の時系列の信号パターンが形成される。
【００７９】
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、基準パターンとを比較し、例えば、信号パターン形状の高さの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。
【００８０】
なお、フラッシュランプ３８は、閃光を記録媒体Ｐへ照射していない時期においても、フラッシュランプ３８の高温部から赤外線等の光線が放射されている。このため、この光線が散乱した散乱光を受光部５４で受光する構成も可能である。しかしながら、この構成では、トナー昇華による煙で散乱した散乱光を受光してしまう可能性があるため、フラッシュ定着装置３０が閃光を照射する照射時期に受光部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構成の方が、トナー昇華による煙で散乱した散乱光を受光しにくいので望ましい。
【００８１】
記録媒体Ｐの所定領域にトナー画像を定着させる毎に、記録媒体Ｐに閃光を複数回照射する構成においては、図９に示すように、１回目のフラッシュランプ３８の発光は、数ｍｓｅｃで完結し、その後に２回目のフラッシュランプ３８の発光が行われる。１回目のフラッシュランプ３８の発光期間を経過した後に、トナー昇華による煙が発生するため、１回目のフラッシュランプ３８の発光期間と、トナー昇華による煙の発生時期とが重ならず、フラッシュランプ３８から照射された閃光が、トナー昇華による煙で散乱することがない。これに対して、２回目のフラッシュランプ３８の発光期間と、トナー昇華による煙の発生時期とが重なり、フラッシュランプ３８から照射された閃光が、トナー昇華による煙で散乱する。なお、図９においては、記録媒体Ｐの所定領域にトナー画像を定着させる毎に、記録媒体Ｐに閃光を２回照射する構成を例に挙げているが、記録媒体Ｐの所定領域にトナー画像を定着させる毎に、記録媒体Ｐに閃光を３回以上照射する場合も同様である。
【００８２】
このため、図１０（Ａ）に示すように、正常時、すなわち、記録媒体Ｐから煙が発生していないときにおける１回目のフラッシュランプ３８の発光時は、受光部５４へ入射する光が、迷光に限られ、処理装置５８が取得する光量信号値は、異常時における１回目のフラッシュランプ３８の発光時に比べ低くなり、正常時における２回目のフラッシュランプ３８の発光時に比べても低くなる。
【００８３】
また、正常時における２回目のフラッシュランプ３８の発光時は、トナー昇華による煙で散乱した散乱光及び迷光が受光部５４へ入射し、処理装置５８が取得する光量信号値は、正常時における１回目のフラッシュランプ３８の発光時に比べ高くなり、異常時における２回目のフラッシュランプ３８の発光時に比べ低くなる。
【００８４】
これに対して、図１０（Ｂ）に示すように、異常時、すなわち、記録媒体Ｐから煙が発生したときにおける１回目のフラッシュランプ３８の発光時は、記録媒体Ｐから発生した煙による散乱光及び迷光が、受光部５４に入射し、処理装置５８が取得する光量信号値は、正常時における１回目のフラッシュランプ３８の発光時に比べ高くなり、異常時における２回目のフラッシュランプ３８の発光時に比べ低くなる。
【００８５】
また、異常時における２回目のフラッシュランプ３８の発光時は、記録媒体Ｐから発生した煙による散乱光、トナー昇華による煙で散乱した散乱光及び迷光が、受光部５４に入射し、処理装置５８が取得する光量信号値は、異常時における１回目のフラッシュランプ３８の発光時に比べ高くなり、正常時における２回目のフラッシュランプ３８の発光時に比べても高くなる。
【００８６】
時系列の信号パターンと基準パターンとの形状差により煙の発生を判定する構成においては、基準パターンとしては、例えば、図１０（Ａ）に示すように、正常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。
【００８７】
異常時には、図１０（Ｂ）に示すように、正常時に比べ高さが高い形状の時系列の信号パターンが形成される。正常時には、図１０（Ａ）に示すように、異常時に比べ高さが低い形状の時系列の信号パターンが形成される。
【００８８】
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、基準パターンとを比較し、例えば、信号パターン形状の高さの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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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、フラッシュランプ３８からの光が記録媒体Ｐを拡散透過又は拡散反射し、この透過光又は反射光が受光部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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
次に、受光装置６１及び光吸収装置６３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。
【０１０１】
受光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ及び光吸収装置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。この受光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ及び光吸収装置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。
【０１０２】
この構成では、処理装置５８は、各受光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃと接続され、各受光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ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。
【０１０３】
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、各受光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ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６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ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。
【０１０４】
例えば、図１５（Ｂ）に示すように、受光装置６１Ｃの受光部５４に入射した光量が多い場合、受光装置６１Ｃ及び光吸収装置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。
【０１０５】
また、処理装置５８は、各受光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
煙非発生時には、図１５（Ａ）に示すように、各受光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ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６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
また、処理装置５８は、各受光装置６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ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６１Ａ、６１Ｂ、６１Ｃ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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
次に、上記の実施形態について作用を説明する。
【０１１２】
本実施形態に係る煙検出装置６０によれば、フラッシュ定着装置３０のフラッシュランプ３８が発光することにより、閃光が記録媒体Ｐへ照射される。記録媒体Ｐへ照射された光は、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。
【０１１３】
この際に、受光装置６１の開口部５３へは、フラッシュランプ３８からの閃光が直接入射せず、また、遮光板５６が、受光部５４へ入射する迷光を遮光及び吸収する。また、集光レンズ５０が、開口部５３から入射する光を受光部５４へ集光する。この集光レンズ５０の表面には、反射防止膜が形成されており、集光レンズ５０に入射した光は、実用上反射されずに受光部５４へ集光され、煙に当たって散乱した散乱光は、効率よく、受光部５４へ入射する。
【０１１４】
また、光吸収装置６３が、光を吸収して開口部５３へ反射光を入射させない。また、遮光板６９が、箱体６４の内壁で反射する反射光を遮光及び吸収し、箱体６４内に入射した光を受光装置６１へ反射させず、煙に当たって散乱した散乱光は、ノイズ成分である迷光の影響を受けず効率よく、受光部５４へ入射する。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
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】
【０１１８】
【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、受光装置及び光吸収装置に構成を示す図である。
【図４】図４（Ａ）は、本実施形態に係る煙検出装置において、受光装置及び光吸収装置との配置位置を逆にした場合を示す図であり、図４（Ｂ）は、本実施形態に係る煙検出装置において、受光装置と光吸収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５】図５（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５（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６】図９は、本実施形態に係るフラッシュ定着装置において発生する煙の発煙量を示す図であり、（Ａ）は、正常時（記録媒体から煙が発生していない場合）を示し、（Ｂ）は、異常時（記録媒体から煙が発生した場合）を示す。
【図７】図７は、本実施形態に係るフラッシュ定着装置において、トナー画像を定着させる毎に記録媒体に閃光を１回照射する場合におけるフラッシュランプの発光とトナー昇華による発煙の時間的関係を示す図である。
【図８】図８は、トナー画像を定着させる毎に記録媒体に閃光を１回照射する構成において、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、正常時の信号パターンを示し、（Ｂ）は、異常時の信号パターンを示す。
【図９】図９は、本実施形態に係るフラッシュ定着装置において、トナー画像を定着させる毎に記録媒体に閃光を２回照射する場合におけるフラッシュランプの発光とトナー昇華による発煙の時間的関係を示す図である。
【図１０】図１０は、トナー画像を定着させる毎に記録媒体に閃光を２回照射する構成において、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、正常時の信号パターンを示し、（Ｂ）は、異常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、本実施形態に係る受光装置及び光吸収装置を複数組設けた構成を示す図である。
【図１５】図１５は、本実施形態に係る受光装置及び光吸収装置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、本実施形態に係る受光装置及び光吸収装置を複数組設けた構成の変形例を示す図であり、（Ａ）は、受光装置及び光吸収装置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、受光装置及び光吸収装置の各組をグリッド状に配置した場合を示す。
【符号の説明】
【０１１９】
１０   画像形成装置
３０   フラッシュ定着装置（閃光定着装置）
５０   集光レンズ（光学素子）
５２   壁体
５３   開口部
５４   受光部
５６   遮光板（遮光部材）
５７   送風装置
５８   処理装置（判定部）
５９   警告装置
６０   煙検出装置
６３   光吸収装置
６４   箱体
６８   開口部
６９   遮光板（遮光部材)
Ｐ     記録媒体
【図１】
2008070607.tif 000003
【図２】
2008070607.tif 000004
【図３】
2008070607.tif 000005
【図４】
2008070607.tif 000006
【図５】
2008070607.tif 000007
【図６】
2008070607.tif 000008
【図７】
2008070607.tif 000009
【図８】
2008070607.tif 000010
【図９】
2008070607.tif 000011
【図１０】
2008070607.tif 000012
【図１１】
2008070607.tif 000013
【図１２】
2008070607.tif 000014
【図１３】
2008070607.tif 000015
【図１４】
2008070607.tif 000016
【図１５】
2008070607.tif 000017
【図１６】
2008070607.tif 000018