JP6464792B2 - 定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本願発明は、加熱器及び加圧器を備えてそのニップ領域を通過する記録材に印字定着させる定着装置と、これを備えた画像形成装置とに関する。

従来から、電子写真方式を採用した画像形成装置では、熱源によって加熱される加熱器とこれに当接する加圧器との間の定着ニップ領域に、未定着トナー像が転写された記録紙を搬送し加熱及び加圧することにより、未定着トナー像を記録紙に定着させることが広く行われている。この記録紙へのトナーを定着させる定着装置として、ハロゲンヒーターやセラミックヒーター等の熱源で定着ベルトを加熱して、当該定着ベルトに記録紙を当接させると同時に加圧させるものが、従来より使用されている。

このような定着装置では、定着ベルトの熱容量が小さいため、定着ベルトが不具合で停止した場合、発煙及び発火に至るまでの時間が数秒単位と非常に短い。よって、定着ベルトが停止したことを素早く検知する必要がある。

そこで、特許文献１に記載の定着装置では、定着ベルトに回転方向に沿って等間隔に複数の貫通穴を形成し、赤外線ヒーターから射出されてこれらの貫通穴をそれぞれ通過した光を光検知センサーによって検知することによって、定着ベルトの回転状態を監視して、定着ベルトが停止したことを素早く検知できるようにしている。

特開２０１１−０４８１３４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の定着装置では、赤外線ヒーターから射出されて貫通穴を通過した光が、光検知センサー以外にも照射されてしまうため、光検知センサーの周辺の部材の温度が上昇し、熱劣化を起こしてしまうという問題がある。また、このような温度上昇にも耐えられるような耐熱部材を使用する必要があるため、定着装置のコストが高くなってしまうという問題がある。

このような問題を鑑みて、本発明は、光検知センサーの周辺の部材の温度上昇を抑制しつつ、定着ベルトが停止したことを素早く検知することができる定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の定着装置は、回転可能に支持された、回転方向に沿って等間隔に複数の貫通穴を有する筒状の定着部材と、前記定着部材の外周面に圧接して定着ニップ部を形成する加圧部材と、前記定着部材を内周面側から加熱する熱源と、前記熱源の外周面の一部を幅方向にわたって覆う位置に設けられ、前記熱源の光を反射する反射板と、前記定着部材の外周面側に設けられ、前記貫通穴を通過した前記熱源の光を検知する検知部とを備える。そして、前記反射板において、前記検知部に対向する部分の開口幅が、その他の部分の開口幅よりも狭い。

また、前記反射板において、前記検知部に対向する部分の開口幅が、前記熱源の径よりも小さくてもよい。

また、前記反射板において、前記検知部に対向する部分の開口方向が、その他の部分の開口方向とは異なっていてもよい。

また、前記定着部材と前記検知部の間に赤外線カットフィルターが設けられていてもよい。

また、前記検知部の周辺に熱を遮蔽する遮蔽部材が設けられていてもよい。

また、前記定着部材と前記検知部の間に集光レンズが設けられていてもよい。

また、前記熱源において、前記検知部に対向する部分の光量が、その他の部分の光量よりも低くてもよい。

また、前記反射板において、前記検知部に対向する部分の反射率が、その他の部分の反射率よりも低くてもよい。

また、前記貫通穴の形状は、回転方向に沿った方向よりも回転方向に垂直な方向のほうが長くてもよい。

本発明の画像形成装置は、上述のいずれかの定着装置を備えるものである。

本発明によると、反射板において、検知部に対向する部分の形状が、その他の部分の形状とは異なっているので、検知部に対向する部分とその他の部分とで、熱源から発せられる光の範囲を異ならせることができる。これにより、貫通穴から漏れ出す光の範囲を容易に制限することができ、結果として、検知部の周辺の部材の温度上昇を容易に抑制することができる。

画像形成装置の内部構成を示す概略構成図である。 定着装置の第１実施例の特徴部分を簡略的に示す図である。 定着装置の第１実施例の全体構成を示す図である。 定着装置の第１実施例の断面（図３のＡ−Ａ断面）を示す図である。 定着装置の第１実施例の断面（図４のＸ−Ｘ断面）を示す図である。 定着装置の第１実施例の断面（図４のＹ−Ｙ断面）を示す図である。 定着装置の第１実施例の制御方法を説明するための図である。 定着装置の第２実施例の特徴部分を簡略的に示す図である。 定着装置の第２実施例の断面を示す図である。 定着装置の第３実施例の特徴部分を簡略的に示す図である。 定着装置の第３実施例の断面を示す図である。 定着装置の第４実施例の特徴部分を簡略的に示す図である。 定着装置の第４実施例の断面を示す図である。 定着装置の第５実施例の断面を示す図である。 定着装置の第６実施例の断面を示す図である。 定着装置の第７実施例の断面を示す図である。 定着装置の第８実施例の断面を示す図である。

以下に、本願発明を具現化した実施形態を、画像形成装置の一例であるタンデム方式のカラーデジタルプリンターに適用した場合の図面に基づいて説明する。尚、以下の説明において必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば「左右」「上下」等）を用いる場合は、図１において紙面に直交した方向を正面視とし、これを基準にしている。これらの用語は説明の便宜のために用いたものであり、本願発明の技術的範囲を限定するものではない。

＜画像形成装置の全体構成＞
まず、図１を参照しながら、画像形成装置１の概要について説明する。図１に示すように、画像形成装置１は、その外筐体２内に、画像プロセス装置３、給紙装置４、及び定着装置５等を備えている。詳細は図示していないが、画像形成装置１は、例えばＬＡＮといったネットワークに接続されていて、外部端末（図示省略）からの印刷指令を受け付けると、当該指令に基づいて印刷を実行するように構成されている。

外筐体２内の下部に位置する給紙装置４は、記録材Ｐ１を収容する給紙カセット２１、給紙カセット２１内の記録材Ｐ１を最上層から繰り出すピックアップローラー２２、繰り出された記録材Ｐ１を１枚ずつに分離する一対の分離ローラー対２３、及び、１枚に分離された記録材Ｐ１を所定のタイミングにて画像プロセス装置３に搬送する一対のタイミングローラー対２４等を備えている。各給紙カセット２１内の記録材Ｐ１は、ピックアップローラー２２及び分離ローラー対２３の回転にて、最上層のものから１枚ずつ搬送経路３０に送り出される。搬送経路３０は、給紙装置４の給紙カセット２１から、タイミングローラー対２４のニップ部、画像プロセス装置３の二次転写ニップ部、及び定着装置５の定着ニップ部を経て、外筐体２上部にある排出ローラー対２６に至る。

給紙カセット２１内の記録材Ｐ１は、通紙幅の中央が搬送経路３０に向けて搬送する際のセンター基準となるようにセットされる。給紙カセット２１内には、給紙前の記録材Ｐ１をセンター基準に幅寄せするための一対の側部規制板（不図示）を備えている。一対の側部規制板は通紙幅方向に互いに連動して遠近移動するように構成されている。給紙カセット２１内の記録材Ｐ１を一対の側部規制板にて通紙幅方向両側から挟持することによって、給紙カセット２１内の記録材Ｐ１がその規格に拘らずセンター基準にセットされる。従って、画像プロセス装置３での転写処理や、定着装置５での定着処理もセンター基準で実行される。

給紙装置４の上方に位置する画像プロセス装置３は、像担持体の一例である感光体ドラム１３上に形成されたトナー像を記録材Ｐ１に転写する役割を担うものであり、中間転写体としての中間転写ベルト６、並びに、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色に対応する計４つの作像部７等を備えている。

中間転写ベルト６は導電性を有する素材からなる無端状のものであり、像担持体の一例でもある。中間転写ベルト６は、外筐体２内の中央部右側に位置する駆動ローラー８と、同じく中央部左側に位置する従動ローラー９とに巻き掛けられている。中間転写ベルト６のうち駆動ローラー８に巻き掛けられた部分の外側に二次転写ローラー１０が配置されている。主モーター（不図示）の動力伝達にて駆動ローラー８を図１の反時計方向に回転させることにより、中間転写ベルト６は図１の反時計方向に周回する。

中間転写ベルト６のうち駆動ローラー８に巻き掛けられた部分の外周側には、二次転写ローラー１０が配置されている。二次転写ローラー１０は中間転写ベルト６に当接していて、中間転写ベルト６と二次転写ローラー１０との間（当接部分）が二次転写領域としての二次転写ニップ部になっている。二次転写ローラー１０は、中間転写ベルト６の回転に伴って、又は二次転写ニップ部に挟持搬送される記録材Ｐ１の移動に伴って、図１の時計方向に回転する。中間転写ベルト６のうち従動ローラー９に巻き掛けられた部分の外周側には、中間転写ベルト６上の未転写トナーを除去する転写ベルトクリーナー１２が配置されている。転写ベルトクリーナー１２は中間転写ベルト６に当接している。

４つの作像部７は、中間転写ベルト６の下方において、図１の左からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順に、中間転写ベルト６に沿って並べて配置されている。図１では説明の便宜上、各作像部７に、再現色に応じて符号Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを添えている。各作像部７は図１の時計方向に回転する像担持体の一例としての感光体ドラム１３を備えている。感光体ドラム１３の周囲には、図１における時計回りの回転方向に沿って順に、帯電装置１４、露光装置１９、現像装置１５、一次転写ローラー１６及び感光体クリーナー１７が配置されている。

感光体ドラム１３は負帯電性のものであり、主モーターからの動力伝達によって図１の時計方向に回転するように構成されている。帯電装置１４には、帯電用電源（不図示）から所定のタイミングで出力される帯電バイアス電圧が印加される。現像装置１５は、負の極性を呈するトナーを利用して、感光体ドラム１３上に形成された静電潜像を反転現像にて顕在化させるものである。

一次転写ローラー１６は中間転写ベルト６の内周側に位置していて、中間転写ベルト６を挟んで、対応する作像部７の感光体ドラム１３に対峙している。一次転写ローラー１６も、中間転写ベルト６の回転に伴って図１の反時計方向に回転する。中間転写ベルト６と一次転写ローラー１６との間（当接部分）は一次転写領域としての一次転写ニップ部になっている。感光体クリーナー１７は、感光体ドラム１３上に残留する未転写トナーを除去するためのものであり、感光体ドラム１３に当接している。４つの作像部７の下方には露光装置１９が配置されている。露光装置１９は、外部端末等からの画像情報に基づき、レーザー光によって各感光体ドラム１３に静電潜像を形成するものである。

中間転写ベルト６の周回方向の最下流側、すなわち二次転写ローラー１０に最も近い作像部７Ｋと二次転写ニップ部との間には、中間転写ベルト６上のトナー像の濃度を検出するＩＤＣセンサー（不図示）が配置されている。ＩＤＣセンサーは基本的に、色ずれ、階調、及び画像濃度の再現補正といった画像安定化処理の際に、中間転写ベルト６上に形成された各色の基準パターン（テストトナー像と言ってもよい）を検出するものである。なお、中間転写ベルト６の上方には、各現像装置１５に供給されるトナーを収容するホッパー（不図示）が配置されている。

各作像部７において、帯電装置１４にて帯電される感光体ドラム１３に、露光装置１９から画像信号に対応したレーザー光が投射されると、静電潜像が形成される。静電潜像は、現像装置１５から供給されるトナーにて反転現像されて各色のトナー像となる。各感光体ドラム１３上のトナー像は、それぞれ対応した一次転写ニップ部において、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順で、感光体ドラム１３から中間転写ベルト６の外周面に一次転写されて重ねられる。感光体ドラム１３に残った未転写トナーは感光体クリーナー１７にて掻き取られ、感光体ドラム１３上から取り除かれる。そして、記録材Ｐ１が二次転写ニップ部を通過する際に、重ね合わせられた４色のトナー像が記録材Ｐ１に一括して二次転写される。中間転写ベルト６に残った未転写トナーは転写ベルトクリーナー１２にて掻き取られ、中間転写ベルト６上から取り除かれる。

画像プロセス装置３における二次転写ローラー１０の上方に位置する定着装置５は、ハロゲンランプヒーター等の熱源を内蔵した加熱器（定着器）３１と、加熱器３１に対峙する加圧器３２とを備えている。加熱器３１と加圧器３２との当接部分が定着領域である定着ニップ部になっている。二次転写ニップ部を通過して未定着トナー像を載せた記録材Ｐ１は、加熱器３１と加圧器３２との間の定着ニップ部を通過する際に加熱・加圧され、記録材Ｐ１上に未定着トナー像を定着される。その後、記録材Ｐ１は、排出ローラー対２６の回転にて排紙トレイ２７上に排出される。

外筐体２内部のうち画像プロセス装置３と給紙装置４との間には、画像形成装置１の制御全般を司る制御部２８が配置されている。制御部２８には、各種演算処理、記憶及び制御を実行するコントローラー（不図示）が内蔵されている。

＜定着装置の第１実施例＞
本実施形態の画像形成装置における定着装置の第１実施例について、以下に、図面を参照して説明する。

図２は、定着装置５の第１実施例の特徴部分を簡略的に示す図であり、図３は、定着装置５の全体構成を示す図であり、図４は、定着装置５の断面（図３のＡ−Ａ断面）を示す図であり、図５は、定着装置５の断面（図４のＸ−Ｘ断面）を示す図であり、図６は、定着装置５の断面（図４のＹ−Ｙ断面）を示す図であり、図７は、定着装置５の制御方法を説明するための図である。

定着装置５は、図３に示すように、無端ベルトの定着ベルト３１１を加圧器３２に圧接させる加熱器３１と、円筒形の芯金３２１を軸心とする加圧ローラーで構成される加圧器３２とを備える。加圧器３２は、芯金３２１がローラー支持フレーム３３に軸支されるとともに、駆動用モーター３９と動力伝達可能に連結されることで回転駆動される。又、加熱器３１は、定着ベルト３１１がその両縁側からガイド部材３５によりシール部材３４を介して挟持されることで、加圧器３２に圧接して定着ニップ部を形成する位置で支持される。これにより、加熱器３１の定着ベルト３１１が、加圧器３２の回転に伴い従動回転する。

加熱器３１は、図５に示すように、定着ベルト３１１内部に設けられるとともに定着ベルト３１１を加圧器３２に対して押圧する押圧部材（摺動パッド）３１２を有する。定着ベルト３１１を内側から押圧させるように押圧部材３１２を配置するために、押圧部材３１２を固定させる保持フレーム３１３が、定着ベルト３１１内に設置される。そして、定着ベルト３１１の内側には、定着ベルト３１１を所定の目標温度（例えば、１５０℃〜１８０℃の範囲内の定着温度）に加熱する熱源３１８が、通紙幅方向に延びるように配置されている。熱源３１８には、ハロゲンヒーター等が採用される。

熱源３１８の外周面の一部を幅方向にわたって覆う位置には、熱源３１８の光を反射するための反射板３６が設けられている。反射板３６は、図２に示すように、保持フレーム３１３に固定されている。反射板３６の断面の形状は、図５に示すように、所定方向（図５における左方向）に開口したコの字型になっており、これにより、熱源３１８の光を定着ベルト３１１へと導いて、定着ベルト３１１を効率よく加熱することができる。なお、反射板３６の断面の形状は、図２に示すように、反射板３６の一端部分（図２における左端部分）だけが、他の部分とは異なっているが、その理由については後述する。

定着ベルト３１１は、耐熱性、強度や表面平滑性が考慮されたベース層３１５をその内側に備えるとともに、離型性を有する離型層３１４でベース層３１５の外側を被覆した構成を有する。押圧部材３１２は、定着ベルト３１１を弾性変形して押圧する弾性押圧部材３１６と、弾性押圧部材３１６よりも硬度の高い材料で構成される剛体押圧部材３１７とを備え、剛体押圧部材３１７によって弾性押圧部材３１６が把持された構成となる。

加圧器３２は、金属材料から成る芯金３２１の外周面に弾性層３２２及び離型層３２３を順に被覆させた構成を備える。弾性層３２２は、耐熱性を備えた弾性材料からなり、定着温度に対する耐熱性と定着ニップ部の長さを確保するための弾性とを有する。離型層３２３は、定着温度に対する耐熱性と、定着ニップ部を通過した記録材Ｐ１の剥離を助ける離型性とを有するだけでなく、弾性層３２２から発生した超微粒子を透過しにくい性質（ガスバリア性）をも有する。ローラー支持フレーム３３が、バネで付勢されて支持されることにより、加圧器３２が定着ベルト３１１に圧接する。

上述の構成により、記録材Ｐ１搬送方向の下流側から上流側に向かって弾性押圧部材３１６及び剛体押圧部材３１７それぞれが順に定着ベルト３１１を押圧することで、記録材Ｐ１へのトナー画像を定着させる。即ち、記録材Ｐ１は、弾性押圧部材３１６の弾性変形による押圧によって形成される定着ニップ部において、加熱及び加圧されることで、その紙面上のトナーが溶融して定着する。その後、高硬度の剛体押圧部材３１７が定着ベルト３１１を介して加圧器３２を押圧することで、加圧器３２の弾性層３２２を変形させて、定着ニップ部を通過した記録材Ｐ１を剥離させる。

次に、定着ベルト３１１を保持する構成について、図３及び図４を参照して、以下に説明する。定着ベルト３１１は、その内側にガイド部材３５の一部が挿入されることで、その幅方向（図３及び図４における左右方向）の両縁部がガイド部材３５により覆われる。ガイド部材３５は、定着ベルト３１１の内側に挿入される円筒形状で構成されるフレーム保持部３５１と、フレーム保持部３５１の外周面から外側に突起させたリング状のベルト保持部３５２とを備える。

このように構成されるガイド部材３５は、定着ベルト３１１の前後両縁から、フレーム保持部３５１が定着ベルト３１１のベース層３１５内側に入るように挿入される。２つのガイド部材３５のフレーム保持部３５１は、保持フレーム３１３と連結される。即ち、定着ベルト３１１の前後両端に設置されるガイド部材３５は、保持フレーム３１３によって支持される。なお、保持フレーム３１３の両端部は、図２に示すように画像形成装置１の外筐体２に固定されている。

又、定着ベルト３１１の前後両縁はそれぞれ、ガイド部材３５のフレーム保持部３５１の外周面に外嵌されたシール部材３４によって覆われる。そして、このシール部材３４が、ガイド部材３５のベルト保持部３５２の端面に当接することで固定される。これにより、定着ベルト３１１は、シール部材３４を介して、保持フレーム３１３に固定されたガイド部材３５のベルト保持部３５２により挟持され、回動可能に支持される。

シール部材３４は、図４に示すように、定着ベルト３１１の辺縁部における端面と内外周面それぞれと摺接することによって、ガイド部材３５と接続させた定着ベルト３１１内部を密封状態とする。このシール部材３４は、発泡樹脂又はゴムなどの弾性体材料で形成されるとともに、定着ベルト３１１の辺縁部との接触面には、低摩擦部材が具備されることで、定着ベルト３１１の摺動性を良好にしている。

図２及び図３に示すように、定着ベルト３１１には、回転方向（周方向）に沿って等間隔に複数の貫通穴３１９が形成されている。これらの貫通穴３１９は、記録材Ｐ１へのトナー画像の定着に影響がないように、図３に示す「通紙領域」の外側の領域（以下、非通紙領域と称す）に設けられる。「通紙領域」とは、定着ベルト３１１において、定着ニップ部を通過する記録材Ｐ１に当接し得る領域である。

図３に示すように、定着ベルト３１１の貫通穴３１９に対向する位置には、フォトセンサー４１（フォトダイオード、フォトトランジスタなど）が配置されている。熱源３１８の光の大部分は、直接的に、または反射板３６で反射してから、定着ベルト３１１の内周面に照射されるが、熱源３１８の光の一部は、定着ベルト３１１の貫通穴３１９を通過して、定着ベルト３１１の外側に漏れ出す。このようにして貫通穴３１９を通過した光がフォトセンサー４１に照射されると、フォトセンサー４１はその光を検知する。

フォトセンサー４１の検知結果は、随時、制御部２８へと通知される。定着ベルト３１１が正常に回転している場合には、フォトセンサー４１によって、定着ベルト３１１の回転速度に応じた時間間隔で周期的に光が検知されるが、何らかの不具合によって定着ベルト３１１が停止してしまうと、周期的に光が検知されなくなる。これにより、制御部２８は、定着ベルト３１１の停止を迅速に検知することができる。

なお、貫通穴３１９の形状は、回転方向に沿った方向（周方向）よりも回転方向に垂直な方向（幅方向）のほうが長くなっている。よって、もし、定着ベルト３１１の位置ずれや変形などにより貫通穴３１９の位置が幅方向に少しずれてしまったとしても、貫通穴３１９を通過した光をフォトセンサー４１によって正常に検知することができる。

なお、貫通穴３１９から漏れ出した熱源３１８の光のうちの一部はフォトセンサー４１に照射され、上記のようにして、定着ベルト３１１の動作状態の検知に用いられる。しかしながら、貫通穴３１９から漏れ出した熱源３１８の光のうちの残りの光については、無駄な光となってしまうだけでなく、フォトセンサー４１の周辺の温度上昇を引き起こしてしまい、周辺部材の熱劣化を引き起こしてしまう。

そこで、第１実施例では、上記のような無駄な光がより少なくなるように、図２に示すように、反射板３６において、フォトセンサー４１に対向する部分の折れ曲がり角度を、その他の部分の折れ曲がり角度よりも小さくすることによって、フォトセンサー４１に対向する部分の開口幅（図６のＷ２）を、その他の部分の開口幅（図５のＷ１）よりも狭くしている。これにより、貫通穴３１９から漏れ出す光の範囲がより狭くなり、無駄な光を減らすことができる。特に、フォトセンサー４１に対向する部分の開口幅（図６のＷ２）は、熱源３１８の径よりも小さくするのが好ましい。これにより、無駄な光を大きく減らすことができる。

なお、反射板３６の開口幅をより狭くすることで、反射板３６の温度はより上昇しやすくなる。もし、このような反射板３６の温度上昇を抑制したい場合には、例えば、熱伝導率の高い他の部材に接触するように反射板３６を配置して、放熱を促進すればよい。第１実施例では、図６に示すように、反射板３６の断面の形状が略コの字型になっており、反射板３６と保持フレーム３１３の接触範囲が広くなっているので、反射板３６から保持フレーム３１３へと熱が伝達しやすくなっている。

次に、図７を参照して、定着装置５の制御方法について説明する。定着装置５は、図７に示すように、定着ベルト３１１表面の温度を測定する温度センサー４０と、前述したフォトセンサー４１とを備える。

温度センサー４０は、接触方式とした場合、測定対象となる定着ベルト３１１表面の破損させる恐れがあるため、例えば、サーミスタなどの非接触方式のものを使用する。温度センサー４０は、定着ベルト３１１表面に測定面を対向させるように、定着ベルト３１１の外周となる位置に配置されている。

制御部２８は、駆動用モーター３９に制御信号を与えて、駆動用モーター３９の回転駆動を制御し、定着装置５における加熱器３１及び加圧器３２の回転動作を制御する一方で、熱源３１８に制御信号を与えて、加熱器３１での加熱量を制御する。又、駆動用モーター３９は、ホールセンサー等の回転数検知部４２を有しており、駆動用モーター３９の回転速度を制御部２８に通知する。制御部２８は、駆動用モーター３９の回転速度、及び、温度センサー４０による測定温度に基づいて、熱源３１８の温度を調整する。また、制御部２８は、フォトセンサー４１の検知結果に基づいて定着ベルト３１１の動作状態を監視し、異常が検知された場合には、すぐに熱源３１８及び駆動用モーター３９を停止し、必要に応じて画像形成装置１の操作パネル等によるエラー通知を行う。

＜定着装置の第２実施例＞
次に、定着装置の第２実施例について、図面を参照して説明する。図８は、定着装置５の第２実施例の特徴部分を簡略的に示す図であり、図９は、定着装置５の断面（複数の貫通穴３１９と交差する断面）を示す図である。

第２実施例では、反射板３６において、フォトセンサー４１に対向する部分に、開口の一部を遮蔽する遮蔽部３６１を設けることによって、フォトセンサー４１に対向する部分の開口幅を、その他の部分の開口幅よりも狭くしている。これにより、フォトセンサー４１に対向する部分の開口幅を容易により狭くすることができる。

＜定着装置の第３実施例＞
次に、定着装置の第３実施例について、図面を参照して説明する。図１０は、定着装置５の第３実施例の特徴部分を簡略的に示す図であり、図１１は、定着装置５の断面（複数の貫通穴３１９と交差する断面）を示す図である。

第３実施例では、反射板３６において、フォトセンサー４１に対向する部分に、開口の一部を遮蔽する遮蔽部３６１を設けるとともに、遮蔽部３６１の先端からフォトセンサー４１に向かって延びるガイド部３６２を設けている。これによって、フォトセンサー４１に対向する部分の開口幅を、その他の部分の開口幅よりも狭くするとともに、熱源３１８からフォトセンサー４１に向かう光の指向性をより高めることができる（すなわち、貫通穴３１９から漏れ出す光の範囲をより狭くすることができる）。これにより、フォトセンサー４１の周辺の温度上昇を、さらに抑制することができる。

＜定着装置の第４実施例＞
次に、定着装置の第４実施例について、図面を参照して説明する。図１２は、定着装置５の第４実施例の特徴部分を簡略的に示す図であり、図１３は、定着装置５の断面（複数の貫通穴３１９と交差する断面）を示す図である。

第４実施例では、反射板３６において、第１実施例のように、フォトセンサー４１に対向する部分の折れ曲がり角度を小さくするとともに、第２実施例のように、フォトセンサー４１に対向する部分に遮蔽部３６１を設けている。これにより、第１実施例及び第２実施例と同様の効果を得ることができる。

＜定着装置の第５実施例＞
次に、定着装置の第５実施例について、図面を参照して説明する。図１４は、定着装置５の断面（複数の貫通穴３１９と交差する断面）を示す図である。

第５実施例において、第１実施例と異なる点は、定着ベルト３１１とフォトセンサー４１の間に赤外線カットフィルター５０が設けられている点である。第１実施例では、反射板３６において、フォトセンサー４１に対向する部分の開口幅を小さくしているので、貫通穴３１９から漏れ出す光の範囲がより狭くなり、フォトセンサー４１の温度が上昇しやすくなる。第５実施例では、フォトセンサー４１に照射される赤外線を抑制することができるので、フォトセンサー４１の温度上昇を防止することができる。

＜定着装置の第６実施例＞
次に、定着装置の第６実施例について、図面を参照して説明する。図１５は、定着装置５の断面（複数の貫通穴３１９と交差する断面）を示す図である。

第６実施例において、第１実施例と異なる点は、フォトセンサー４１の周辺に熱を遮蔽する遮蔽板５１が設けられている点である。これにより、熱源３１８の光がフォトセンサー４１の周辺の部材に照射されるのを防止することができるので、フォトセンサー４１の周辺の部材の温度上昇を抑制することができる。

＜定着装置の第７実施例＞
次に、定着装置の第７実施例について、図面を参照して説明する。図１６は、定着装置５の断面（複数の貫通穴３１９と交差する断面）を示す図である。

第７実施例において、第１実施例と異なる点は、定着ベルト３１１とフォトセンサー４１の間に集光レンズ５２が設けられている点である。これにより、熱源３１８からフォトセンサー４１の周辺の部材へと向かう光をフォトセンサー４１へ集光することができるので、フォトセンサー４１の周辺の部材の温度上昇を抑制することができる。

＜定着装置の第８実施例＞
次に、定着装置の第８実施例について、図面を参照して説明する。図１７は、定着装置５の断面（複数の貫通穴３１９と交差する断面）を示す図である。

第８実施例において、第１実施例と異なる点は、反射板３６において、フォトセンサー４１に対向する部分の開口方向が、その他の部分の開口方向とは異なっている点である。具体的には、図１７において、フォトセンサー４１に対向する部分の開口方向は下向きになっているのに対して、その他の部分の開口方向は左向きになっている。これにより、フォトセンサー４１をより自由に配置することができるようになる。

＜他の実施例＞
なお、前述した第１〜第８実施例のうちの２つ以上の実施例を任意に組み合わせても構わない。例えば、第２実施例のように反射板３６に遮蔽部３６１を設けるとともに、第５実施例のように赤外線カットフィルター５０を設け、さらに第７実施例のように集光レンズ５２を設けるようにしてもよい。

また、前述したいずれかの実施例の特徴に加えて、熱源３１８において、フォトセンサー４１に対向する部分の光量を、その他の部分の光量よりも小さくなるようにしてもよい。これにより、貫通穴３１９から漏れ出す光量がより小さくなるため、フォトセンサー４１の周辺の部材の温度上昇を抑制することができる。

また、前述したいずれかの実施例の特徴に加えて、反射板３６において、フォトセンサー４１に対向する部分の反射率を、その他の部分の反射率よりも小さくなるようにしてもよい。これにより、貫通穴３１９から漏れ出す光量がより小さくなるため、フォトセンサー４１の周辺の部材の温度上昇を抑制することができる。

また、上記実施例では、定着装置５として、図３〜５に示すフリーベルト方式による定着装置を例に挙げて説明したが、当該方式のものに限らず、加熱ローラーと定着ローラーとに定着ベルトを巻きかけた方式でも構わない。

また、画像形成装置１として、中間転写方式による画像形成装置を例に挙げて説明したが、定着装置を備えるものであれば、直接転写方式やロータリ配置型等、他の方式による画像形成装置であっても構わない。また、画像形成装置としては、コピー機能、スキャナー機能、プリンター機能、ファックス機能を有するＭＦＰ（Multifunction Peripheral）であっても構わないし、プリンター、コピー機、ファクシミリ等であっても構わない。その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

１ 画像形成装置
２ 外筐体
５ 定着装置
２８ 制御部
３０ 搬送経路
３１ 加熱器
３１１ 定着ベルト
３１３ 保持フレーム
３１８ 熱源
３１９ 貫通穴
３２ 加圧器
３２１ 芯金
３３ ローラー支持フレーム
３４ シール部材
３５ ガイド部材
３５１ フレーム保持部
３５２ ベルト保持部
３６ 反射板
３６１ 遮蔽部
３６２ ガイド部
４０ 温度センサー
４１ フォトセンサー
４２ 回転数検知部
５０ 赤外線フィルター
５１ 遮蔽板
５２ 集光レンズ

Claims (10)

1. 回転可能に支持された、回転方向に沿って等間隔に複数の貫通穴を有する筒状の定着部材と、
   前記定着部材の外周面に圧接して定着ニップ部を形成する加圧部材と、
   前記定着部材を内周面側から加熱する熱源と、
   前記熱源の外周面の一部を幅方向にわたって覆う位置に設けられ、前記熱源の光を反射する反射板と、
   前記定着部材の外周面側に設けられ、前記貫通穴を通過した前記熱源の光を検知する検知部と、を備える定着装置であって、
   前記反射板において、前記検知部に対向する部分の開口幅が、その他の部分の開口幅よりも狭い、定着装置。
2. 前記反射板において、前記検知部に対向する部分の開口幅が、前記熱源の径よりも小さい、請求項１に記載の定着装置。
3. 前記反射板において、前記検知部に対向する部分の開口方向が、その他の部分の開口方向とは異なっている、請求項１に記載の定着装置。
4. 前記定着部材と前記検知部の間に赤外線カットフィルターが設けられている、請求項１に記載の定着装置。
5. 前記検知部の周辺に熱を遮蔽する遮蔽部材が設けられている、請求項１に記載の定着装置。
6. 前記定着部材と前記検知部の間に集光レンズが設けられている、請求項１に記載の定着装置。
7. 前記熱源において、前記検知部に対向する部分の光量が、その他の部分の光量よりも低い、請求項１に記載の定着装置。
8. 前記反射板において、前記検知部に対向する部分の反射率が、その他の部分の反射率よりも低い、請求項１に記載の定着装置。
9. 前記貫通穴の形状は、回転方向に沿った方向よりも回転方向に垂直な方向のほうが長い、請求項１に記載の定着装置。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の定着装置を備える、画像形成装置。

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