(57)【要約】【課題】  加熱ロールの回転速度異常の検出を高温環境下で、かつ、低コストで実現できる電子写真式印刷装置の定着装置を提供する。【解決手段】  加熱することによりトナーを溶解定着する加熱ロール内部に配置した発熱体と、前記加熱ロール外周面の一部に設けられたサーモライトチップと、該サーモライトチップに対向可能に配置されたセンサヘッドからなる温度センサとを有する電子写真式印刷装置の定着装置において、前記加熱ロールの回転速度を前記センサヘッドから発生するサーモライト検出信号の周期を計測する計測手段を設け、該計測手段を用いて回転速度の異常を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱することによりトナーを溶解定着する加熱ロール内部に配置した発熱体と、前記加熱ロール外周面の一部に設けられたサーモライトチップと、該サーモライトチップに対向可能に配置されたセンサヘッドからなる温度センサとを有する電子写真式印刷装置の定着装置において、前記加熱ロールの回転速度を前記センサヘッドから発生するサーモライト検出信号の周期を計測する計測手段を設け、該計測手段を用いて回転速度の異常を検出することを特徴とする電子写真式印刷装置の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真式印刷装置の定着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図４により、従来の電子写真式印刷装置の定着装置を説明する。
【０００３】
加熱ロール１と加熱ロール１に対し印刷時には接触加圧し、非印刷時には後退するように構成された加圧ロール５とを備え、両ロール間に印刷用紙６を狭持搬送する過程で印刷用紙６上の未定着トナー像７を定着する。２個のサーモライトチップ４ａと４ｂが、それぞれ加熱ロール１の外周面の同一円周上に互いの対極に設けられ、加熱ロール１内部には、発熱ランプ３が設けられている。
【０００４】
センサヘッド２は、従来、サーモライトチップ４ａ、４ｂとの組み合わせで、高温環境下での非接触式温度センサとして用いられており、加熱ロール１が回転したとき、サーモライトチップ４ａと４ｂに対向する位置に設けられ、サーモライトチップ４ａ、４ｂが所定の温度に達するまでサーモライトチップ４ａ、４ｂを感知することが可能である。例えば、サーモライトチップ４ａの所定の温度が加熱ロール１の制御温度であり、サーモライトチップ４ａを感知している場合は、制御温度より低いと認識し、発熱ランプ３を点灯する。また、サーモライトチップ４ａを感知していない場合は、制御温度より高いと認識し、発熱ランプ３を消灯することで加熱ロール１のサーモライトチップ４ａでの温度制御が可能である。
【０００５】
さらに、サーモライトチップ４ｂの所定の温度が加熱ロール１のもう一つの制御温度であり、サーモライトチップ４ａの所定の温度より低いとすると、サーモライトチップ４ａと４ｂの両方を感知している場合は、制御温度より低いと認識し、発熱ランプを点灯する。また、サーモライトチップ４ａのみを感知している場合は、制御温度より高いと認識し、発熱ランプ３を消灯することで加熱ロール１のサーモライトチップ４ｂでの温度制御が可能である。
【０００６】
また、別の方式としては、サーモライトチップ４ａが制御温度用で、サーモライトチップ４ｂが高温異常検出用である場合があり、加熱ロール１が、前述したようにサーモライトチップ４ａにて温度制御を実施しているとすると、センサヘッド２がサーモライトチップ４ｂを感知しなくなったときに、加熱ロール１の高温異常となる。このようにして、回転する加熱ロールの温度の異常を検出することが可能である。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１４７９４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記定着装置において、定着の際に印刷用紙６の走行速度と加熱ロール１の回転速度が一致していない場合、印刷用紙６と加熱ロール１の間でこすれが生じ、印刷用紙６上の未定着トナー像７がくずれてしまう。このため、加熱ロール１の回転検査が必要となり、回転検査のための機構を設けるか、加熱ロール１の回転を直接検査する方法が考えられる。前者の場合、加熱ロール１に駆動源がある場合は、その駆動源において回転チェックが可能であるが、そうでない場合は、回転チェック機構を新たに設けることになり、コスト増となる。また、回転物と回転検出系に距離があるため、その間に不具合が生じると、回転検出が正しく行えないことがある。後者の場合、高温環境下でセンサが破損する場合がある。
【０００９】
本発明の目的は、加熱ロールの回転速度異常の検出を高温環境下で、かつ、低コストで実現できる電子写真式印刷装置の定着装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、加熱ロールの回転速度を前記センサヘッドから発生するサーモライト検出信号の周期を計測する計測手段を設け、前記計測手段を用いて回転速度の異常を検出することによって達成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、加熱ロールの回転速度異常を、高温環境下でも直接検出することができ、かつ、低コストで実現可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
サーモライトチップとセンサヘッドの組み合わせで、高温異常を検出している場合、小規模な回路追加のみで実現する。
【００１３】
以下、本発明の実施例を図１、図２、図３を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本発明における定着制御装置の概略構成を示した図であり、加熱ロール部１１は、加熱ロール１と、センサヘッド２と、発熱ランプ３と、サーモライトチップ４ａ及び４ｂとで構成されており、制御部１２は、マイコン１３と、カウンタ１４と、波形成形回路１５とで構成されている。
【００１５】
制御部１２において、波形成形回路１５には、センサヘッド２がサーモライトチップを感知して発生するサーモライト検出信号２０と、マイコン１３が出力する回転チェック許可信号１６が入力されている。波形成形回路１５は、回転チェック許可信号１６を受信すると、波形成形回路出力信号１８をカウンタ１４のゲートに出力する。
【００１６】
一方、カウンタ１４には、クロックφのパルス数をカウントするカウントレジスタ２１と、カウントレジスタ２１の内容を一時的に保持するデータレジスタ２２が内在しており、データレジスタ２２の内容は、マイコン１３にてデータ１７を経て読み出しが可能である。また、カウンタ１４のタイムアウトは、カウンタタイムアウト信号１９としてマイコン１３に出力される。
【００１７】
図２は、波形成形回路１５の動作を示したタイミングチャートである。波形成形回路１５は、マイコン１３から出力される回転チェック許可信号１６が”１”である期間中、最初にサーモライト検出信号２０が”１”となるのを契機に、波形成形出力信号１８に”１”を出力する。以降、サーモライト検出信号２０が”１”となるのを契機に波形成形回路出力信号１８に”０”となるパルス状信号を出力する。回転チェック許可信号１６が”０”になると、波形成形回路出力信号１８を”０”にする。回転チェック許可信号１６を”１”にする期間は、加熱ロール１の回転中である。
【００１８】
図３は、カウンタ１４の動作を示したタイミングチャートである。最初にゲートに入力される信号（波形成形回路出力信号１８）が”１”となるのを契機に、カウンタ１４に入力されているクロックφのパルス数のカウントを開始する。次にゲートに入力される信号が”０”になるのを契機にカウントレジスタ２１のデータをデータレジスタ２２に記録する。また、ゲートに入力される信号が”１”になるのを契機にカウントレジスタ２１をクリアして、再度ゲートに入力される信号が”０”になるまでカウントを続ける。これにより、ゲートに入力される信号が”１”である期間中のクロックφのパルス数が、データレジスタ２２に毎回格納されることになる。更にカウントレジスタ２１のデータが、例えばｎ以上になったときに、カウンタタイムアウト信号１９が”１”となる。クロックφの周波数は、高いほど回転検出精度は上がる。
【００１９】
ここで、サーモライトチップ４ａの所定の温度が加熱ロールの制御温度、サーモライトチップ４ｂの所定の温度が加熱ロールの制御温度より充分に高い、高温異常温度の場合について説明する。
【００２０】
加熱ロール１が一定速度で回転している際、センサヘッド２が検出するサーモライトチップは、通常４ａと４ｂ両方の場合と、４ｂのみの場合とがある。サーモライトチップ４ａと４ｂは、互いに対極に設けられているので、サーモライト検出信号２０の周期は、加熱ロール１の回転周期の１倍と１／２倍の２種類となる。マイコン１３は、定期的にデータレジスタ２２のデータを読み出して、この２種類の周期から外れた場合に、エラーとして報告すればよい。また、加熱ロールが完全に停止した場合や、センサヘッドの故障、サーモライトチップの脱落により、サーモライト検出信号２０が発生せず、データレジスタ２２が更新されない場合でも、カウンタレジスタ２１が固有の数値を超過した場合に発生するカウンタタイムアウト信号１９を検出することでエラーとして報告すればよい。
【００２１】
次に、サーモライトチップ４ａの所定の温度が加熱ロール１の制御温度より充分に低い低温異常温度、サーモライトチップ４ｂの所定の温度が加熱ロール１の制御温度より充分に高い高温異常温度であり、サーモライトチップとセンサヘッドの組み合わせ以外の温度センサ（図示せず）により加熱ロール１の温度制御を行う場合について説明する。
【００２２】
加熱ロール１が一定速度で回転している際、センサヘッド２が検出するサーモライトチップは、通常４ｂのみである。よって、サーモライト検出信号２０の周期は、加熱ロール１の回転周期と同一である。マイコン１３は定期的にデータレジスタ２２のデータを読み出して、この周期から外れた場合にエラーとして報告すればよい。
【００２３】
以上の方法により、加熱ロールの回転速度異常を検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明における加熱ロール部と回転速度異常を検出するための制御部を示す説明図。
【図２】本発明における波形成形回路の動作の一例を示すタイミングチャート。
【図３】本発明におけるカウンタの動作の一例を示すタイミングチャート。
【図４】従来の電子写真式印刷装置の定着装置を示す斜視図。
【符号の説明】
【００２５】
１…加熱ロール、２…センサヘッド、３…発熱ランプ、４ａ…サーモライトチップ、４ｂ…サーモライトチップ、５…加圧ロール、６…印刷用紙、７…未定着トナー像。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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