(57)【要約】【課題】  温度センサ等の温度検出手段と加熱ローラ等の挟持体との距離を検出することによって、被記録媒体の巻きつき等を正確に判断することのできる画像形成装置の提供。【解決手段】  加熱ローラ４１の表面には、その加熱ローラ４１の表面から放射される赤外線を検出する非接触型の温度センサ（非接触センサ５１）が対向配置され、この非接触センサ５１は、加熱ローラ４１の表面との距離を検出する距離センサ５２と一体に支持部材５３によって支持されている。距離センサ５２を介して測定された距離と非接触センサ５１を介して検出された温度とに基づいて加熱ローラ４１の表面温度が算出される。また、上記測定された距離が正常値の範囲より小さい場合は、加熱ローラ４１に用紙が巻きついたと判断することができる。【選択図】図２
2010156751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
互いに対向する一対の挟持体の少なくとも一方が発熱体を備え、上記画像形成手段によって画像が形成された被記録媒体を挟持しながら搬送することにより上記画像を上記被記録媒体に熱定着する定着手段と、
上記一方の挟持体の、上記被記録媒体を搬送する面に非接触で対向して設けられ、温度を検出する温度検出手段と、
上記一方の挟持体の上記面と上記温度検出手段との距離を検出する距離検出手段と、
該距離検出手段が検出した上記距離が、予め設定された許容範囲よりも短い場合、上記一方の挟持体と上記温度検出手段との間に被記録媒体が進入したことを判断する第１判断手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記距離検出手段が検出した距離と上記温度検出手段が検出した温度とに基づき、上記一方の挟持体の上記面の温度を推定する表面温度推定手段を、
更に備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
少なくとも上記一方の挟持体は、自身が回転することによって被記録媒体を搬送し、
上記距離検出手段は、上記一方の挟持体が少なくとも１回転する間継続的に上記距離を検出し、
上記第１判断手段は、上記一方の挟持体が少なくとも１回転する間の何れかの時点で上記距離が上記許容範囲よりも短くなった場合に、上記一方の挟持体と上記温度検出手段との間に被記録媒体が進入したことを判断することを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
上記距離検出手段及び上記第１判断手段は、上記画像形成手段によって画像が形成された被記録媒体の上記一対の挟持体による搬送中、継続的に上記検出及び上記判断を行うことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
上記距離検出手段及び上記第１判断手段は、上記画像形成手段による画像形成が開始される前の、上記一対の挟持体の起動時に上記検出及び上記判断を行うことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
上記距離検出手段及び上記第１判断手段は、上記画像形成手段による画像形成が開始される前の電源投入時に上記検出及び上記判断を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
上記距離検出手段及び上記第１判断手段は、上記画像形成手段によって画像が形成された被記録媒体の上記一対の挟持体による搬送時にも上記検出及び上記判断を行い、
上記第１判断手段は、上記電源投入時には上記距離検出手段が検出した距離を既に設定されている許容範囲と比較することによって上記判断を行い、上記搬送時には、上記電源投入時に上記距離検出手段が検出した距離に基づいて設定される許容範囲と上記搬送時に上記距離検出手段が検出した距離とを比較することによって上記判断を行うことを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
上記距離検出手段が検出した上記距離が上記許容範囲よりも長い場合、上記温度検出手段または上記距離検出手段に異常が発生したことを判断する第２判断手段を、
更に備えたことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関し、詳しくは、画像が形成された被記録媒体を挟持しながら搬送することによりその画像を被記録媒体に熱定着する定着手段を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば電子写真方式等の方法で用紙等の被記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、互いに対向するローラ等の一対の挟持体の少なくとも一方が発熱体を備え、上記画像形成手段によって画像が形成された被記録媒体を挟持しながら搬送することにより上記画像を上記被記録媒体に熱定着する定着手段と、を備えた画像形成装置が考えられている。この種の画像形成装置では、上記発熱体を備えたいわゆる加熱ローラ等の温度を適切に制御する必要がある。そこで、加熱ローラ等の磨耗を抑制しつつその温度を測定するために、非接触型の温度センサを加熱ローラ等の表面に対向配置することも考えられている。
【０００３】
このような非接触型の温度センサは輻射熱を検出しているので、加熱ローラに用紙が巻きつくとその温度センサの検出温度が低下する。そこで、加熱ローラの表面温度を非接触の温度センサで検出し、その温度センサの検出温度が急激に低下したとき、加熱ローラに用紙が巻き付いたと判断することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−１２５４２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、ジャム処理等によって温度センサと加熱ローラとの距離が変化する場合があり、このような場合にも温度センサの検出温度が変化する。このため、上記公報のような構成を採用した場合、用紙の巻きつき等の異常を判断するための閾値を大きくしなければならず、用紙の巻きつきを正確に判断することができない場合があった。
【０００５】
そこで、本発明は、温度センサ等の温度検出手段と加熱ローラ等の挟持体との距離を検出することによって、被記録媒体の巻きつき等を正確に判断することのできる画像形成装置の提供を目的としてなされた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達するためになされた本発明の画像形成装置は、被記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、互いに対向する一対の挟持体の少なくとも一方が発熱体を備え、上記画像形成手段によって画像が形成された被記録媒体を挟持しながら搬送することにより上記画像を上記被記録媒体に熱定着する定着手段と、上記一方の挟持体の、上記被記録媒体を搬送する面に非接触で対向して設けられ、温度を検出する温度検出手段と、上記一方の挟持体の上記面と上記温度検出手段との距離を検出する距離検出手段と、該距離検出手段が検出した上記距離が、予め設定された許容範囲よりも短い場合、上記一方の挟持体と上記温度検出手段との間に被記録媒体が進入したことを判断する第１判断手段と、を備えたことを特徴としている。
【０００７】
このように構成された本発明の画像形成装置では、発熱体を備えた上記一方の挟持体の、被記録媒体を搬送する面に非接触で対向して、温度を検出する温度検出手段が設けられている。また、上記一方の挟持体の上記面と上記温度検出手段との距離は、距離検出手段によって検出される。このため、距離検出手段が検出した距離と温度検出手段が検出した温度とに基づき、上記一方の挟持体の上記面の温度を正確に推定することが可能となる。
【０００８】
また、第１判断手段は、上記距離検出手段が検出した距離が、予め設定された許容範囲よりも短い場合、上記一方の挟持体と上記温度検出手段との間に被記録媒体が進入したことを判断する。すなわち、上記一方の挟持体と上記温度検出手段との間に被記録媒体が進入すると、上記距離検出手段はその被記録媒体までの距離を検出してしまうので、その検出された距離が例えばブレや誤差の範囲を超えて短くなる。そこで、第１判断手段は、上記検出された距離が上記許容範囲よりも短い場合、上記一方の挟持体と上記温度検出手段との間に被記録媒体が進入したことを判断するのである。このように、本発明では、被記録媒体の進入を距離検出手段によって検出しているので、被記録媒体の巻きつき等を正確に判断することができる。
【０００９】
なお、本発明は以下の構成に限定されるものではないが、上記距離検出手段が検出した距離と上記温度検出手段が検出した温度とに基づき、上記一方の挟持体の上記面の温度を推定する表面温度推定手段を、更に備えてもよい。この場合、前述のように、上記温度検出手段が検出した温度と、その温度検出手段から上記一方の挟持体の上記面までの距離とに基づき、その面の温度を正確に推定することが良好に実行できる。
【００１０】
また、上記いずれかの発明において、少なくとも上記一方の挟持体は、自身が回転することによって被記録媒体を搬送し、上記距離検出手段は、上記一方の挟持体が少なくとも１回転する間継続的に上記距離を検出し、上記第１判断手段は、上記一方の挟持体が少なくとも１回転する間の何れかの時点で上記距離が上記許容範囲よりも短くなった場合に、上記一方の挟持体と上記温度検出手段との間に被記録媒体が進入したことを判断してもよい。この場合、上記一方の挟持体に巻きついた被記録媒体の端縁が浮き上がっている場合などには、上記一方の挟持体が１回転する間にその浮き上がった部分が上記距離検出手段との対向位置を通過するため、被記録媒体の巻きつき等を一層正確に判断することができる。
【００１１】
また、上記いずれかの発明において、上記距離検出手段及び上記第１判断手段は、上記画像形成手段によって画像が形成された被記録媒体の上記一対の挟持体による搬送中、継続的に上記検出及び上記判断を行ってもよい。この場合、画像形成中の被記録媒体の巻き付きを即座に検出することができる。
【００１２】
また、上記いずれかの発明において、上記距離検出手段及び上記第１判断手段は、上記画像形成手段による画像形成が開始される前の、上記一対の挟持体の起動時に上記検出及び上記判断を行ってもよい。この場合、画像形成の開始前から挟持体に被記録媒体が巻きついていたことを検出することができる。
【００１３】
また、本発明において、上記距離検出手段及び上記第１判断手段は、上記画像形成手段による画像形成が開始される前の電源投入時に上記検出及び上記判断を行ってもよい。この場合、上記一対の挟持体が起動される前に、その挟持体を起動するのも好ましくないような被記録媒体の巻き付きを検出することができる。
【００１４】
そして、この場合、上記距離検出手段及び上記第１判断手段は、上記画像形成手段によって画像が形成された被記録媒体の上記一対の挟持体による搬送時にも上記検出及び上記判断を行い、上記第１判断手段は、上記電源投入時には上記距離検出手段が検出した距離を既に設定されている許容範囲と比較することによって上記判断を行い、上記搬送時には、上記電源投入時に上記距離検出手段が検出した距離に基づいて設定される許容範囲と上記搬送時に上記距離検出手段が検出した距離とを比較することによって上記判断を行ってもよい。
【００１５】
上記一方の挟持体と上記温度検出手段との距離は、定着手段のメンテナンス等によっても変化する場合がある。そこで、電源投入時には上記検出された距離を既定の許容範囲と比較するものの、被記録媒体の搬送時には、上記検出された距離を、電源投入時に上記距離検出手段が検出した距離に基づいて設定される許容範囲と比較してもよいのである。この場合、被記録媒体の搬送時には、電源投入時に検出された距離に基づいて設定された許容範囲を比較対象として使用することにより、その許容範囲を一層厳密に設定して被記録媒体の巻きつき等を一層厳密に判断することが可能となる。
【００１６】
また、上記いずれかの発明において、上記距離検出手段が検出した上記距離が上記許容範囲よりも長い場合、上記温度検出手段または上記距離検出手段に異常が発生したことを判断する第２判断手段を、更に備えてもよい。上記距離検出手段によって検出された距離が例えばブレや誤差の範囲を超えて長くなった場合、温度検出手段に異常な変位が生じたか、距離検出手段自身が故障したことを推定することができる。そこで、第２判断手段は、上記距離検出手段が検出した上記距離が上記許容範囲よりも長い場合、上記温度検出手段または上記距離検出手段に異常が発生したことを判断するのである。この場合、温度検出手段の異常な変位や、距離検出手段自身の故障等を判断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図１は、本発明が適用された画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１の概略構成を表す縦断面図である。なお、以下の説明においては、図１における右側をレーザプリンタ１の前方とし、手前側をレーザプリンタ１の左側とする。
【００１８】
１．レーザプリンタの全体構成
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に被記録媒体の一例としての用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、用紙３に画像を形成するための画像形成手段の一例としての画像形成部５などを備えている。また、本体ケーシング２の後側には、開閉自在なリアカバー２ａが設けられている。
【００１９】
１．１．フィーダ部の構成
フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に着脱可能に装着される給紙トレイ８と、給紙トレイ８の下部において用紙３の下方に設置され、給紙時に用紙３を持ち上げるため前方が持ち上がるように揺動自在に設けられた圧板８ａと、圧板８ａの下方に設置され、圧板８ａを下側から持ち上げるリフト板８ｂとを備えている。リフト板８ｂは、その後端で、給紙トレイ８に回動可能に支持されており、図示省略した機構により回動駆動力が与えられて圧板８ａを持ち上げるようになっている。
【００２０】
また、給紙トレイ８の前方の上方には給紙トレイ８に積載された用紙３の最上位の１枚に上方から当接する給紙ローラ１０が配置され、その前方には分離ローラ１１が配置されている。この分離ローラ１１は、弾性材料によって構成された分離パッド１２に対向して配置されている。この分離パッド１２は、図示省略したバネによって上方に付勢され、分離ローラ１１により搬送される用紙３を、その分離ローラ１１の外周面が当接する面とは反対側の面から上記外周面に向かって押圧する。
【００２１】
このため、給紙ローラ１０によって繰り出された用紙３は、分離ローラ１１と分離パッド１２との間に挟まれて更に分離される。分離ローラ１１の更に前方には、紙粉取りローラ１３と対向ローラ１４とが互いに対向して配置されており、用紙３は、この紙粉取りローラ１３，対向ローラ１４の間を通った後、搬送経路１９に倣って後方へ方向を転換されるようになっている。更に、給紙ローラ１０の斜め後上方には、レジストローラ１５が配置されている。
【００２２】
そして、このように構成されたフィーダ部４では、給紙トレイ８内の用紙３が、リフト板８ｂ及び圧板８ａによって持ち上げられて、給紙ローラ１０によって最上位の用紙３が分離ローラ１１側に繰り出される。更に、分離ローラ１１及び分離パッド１２の摩擦によって最上位の用紙３のみが繰り出されて１枚ずつ画像形成部５に搬送される。
【００２３】
１．２．画像形成部の構成
フィーダ部４上の本体ケーシング２内部に設けられた画像形成部５は、次のようにスキャナ部２０、プロセスカートリッジ３０、定着手段の一例としての定着器４０などを備え、いわゆる電子写真方式で用紙３に画像を形成（以下、印刷ともいう）する。
【００２４】
１．２．１．スキャナ部の構成
スキャナ部２０は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、図示省略したレーザ発光部、回転駆動されるポリゴンミラー２１、レンズ２２，２３、反射鏡２４，２５などを備えている。上記レーザ発光部から発光される画像データに基づくレーザビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー２１，レンズ２２，反射鏡２４，レンズ２３，反射鏡２５の順に通過或いは反射して、プロセスカートリッジ３０の感光体ドラム３２の表面上に高速走査にて照射される。
【００２５】
１．２．２．プロセスカートリッジの構成
プロセスカートリッジ３０は、スキャナ部２０の下方に配設され、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着される構造となっている。このプロセスカートリッジ３０は、感光体ドラム３２を支持した感光体カートリッジ３０Ａと、この感光体カートリッジ３０Ａに着脱自在に装着され、内部に現像剤としてのトナーＴを収容した現像剤カートリッジ３０Ｂとからなる。
【００２６】
感光体カートリッジ３０Ａは、外枠を構成する感光体ケース３１内に、感光体ドラム３２、スコロトロン型帯電器３３、及び、転写ローラ３４を備えている。現像剤カートリッジ３０Ｂは、感光体カートリッジ３０Ａに対して着脱自在に装着されており、現像剤を収容する現像剤ケース３５に、現像ローラ３６、ブレード３７、供給ローラ３８、及び、アジテータ３９を回転可能に備えている。そして、現像剤ケース３５内のトナーＴは、供給ローラ３８の図１における反時計方向への回転により、現像ローラ３６に供給され、このとき、供給ローラ３８と現像ローラ３６との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ３６上に供給されたトナーＴは、現像ローラ３６の図１における反時計方向への回転に伴って、層厚規制のためのブレード３７と現像ローラ３６との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ３６上に担持される。
【００２７】
感光体ドラム３２は、現像剤カートリッジ３０Ｂと結合する感光体ケース３１に、矢印方向（時計方向）へ回転可能に支持されている。この感光体ドラム３２は、ドラム本体が接地されると共に、その表面部分が正帯電性の感光層により形成されている。
【００２８】
スコロトロン型帯電器３３は、感光体ドラム３２の上方に、感光体ドラム３２に接触しないように、所定間隔を隔てて対向して配置されている。このスコロトロン型帯電器３３は、帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用の帯電器であり、感光体ドラム３２の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。
【００２９】
転写ローラ３４は、感光体ドラム３２の下方において、この感光体ドラム３２に対向して接触するように配置され、感光体ケース３１に、矢印方向（反時計方向）へ回転可能に支持されている。この転写ローラ３４は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料が被覆されて構成されている。この転写ローラ３４には、転写時に、定電流制御によって転写バイアスが印加される。
【００３０】
そして、感光体ドラム３２の表面は、その回転に伴って、スコロトロン型帯電器３３により一様に正帯電された後、スキャナ部２０から照射されるレーザビームの高速走査により露光される。これにより、感光体ドラム３２の表面には、画像データに応じた静電潜像が形成される。
【００３１】
次いで、現像ローラ３６の回転により、現像ローラ３６上に担持されかつ正帯電されているトナーＴが、感光体ドラム３２に対向して接触するときに、感光体ドラム３２の表面上に形成されている静電潜像、つまり、一様に正帯電されている感光体ドラム３２の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光体ドラム３２の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム３２の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。その後、感光体ドラム３２の表面に担持されたトナー像は、用紙３が感光体ドラム３２と転写ローラ３４との間を通過する間に、転写ローラ３４に印加される転写バイアスによって用紙３に転写される。
【００３２】
１．２．３．定着器の構成
定着器４０は、プロセスカートリッジ３０の下流側に配設され、ハロゲンランプ４１Ａ（発熱体の一例）を内部に備えて回転駆動される加熱ローラ４１（一方の挟持体の一例）と、加熱ローラ４１の下方において加熱ローラ４１を押圧するように対向配置され従動回転される加圧ローラ４２とを備えている（加熱ローラ４１と加圧ローラ４２が一対の挟持体の一例）。この定着器４０では、トナーＴが転写された用紙３を、加熱ローラ４１と加圧ローラ４２とによって狭持搬送しながら加熱することにより、上記トナー像を用紙３に熱定着する。そして、上記トナー像が熱定着された用紙３は、定着器４０の斜め後上方に配置された一対の搬送ローラ４３により更に搬送され、排紙パス４４に搬送される。排紙パス４４に搬送された用紙３は、排紙ローラ４５によって排紙トレイ４６上に排紙される。
【００３３】
また、定着器４０は、リアカバー２ａの内側から加熱ローラ４１，加圧ローラ４２を覆うカバーの一例としての定着器カバー４７を備えており、前述の一対の搬送ローラ４３のうち後側の搬送ローラ４３は、この定着器カバー４７に軸支されている。また、この定着器カバー４７は、加熱ローラ４１と加圧ローラ４２との間を抜けた用紙３を搬送ローラ４３に導くガイドとしても機能する。
【００３４】
更に、図２に模式的に示すように、加熱ローラ４１の上方（加圧ローラ４２の反対側）には、その加熱ローラ４１の表面から放射される赤外線を検出する非接触型の温度センサ５１（以下、非接触センサという：温度検出手段の一例）が、加熱ローラ４１の表面に対向して配置されている。また、この非接触センサ５１は、加熱ローラ４１の表面との距離を例えばレーザにより０．０１μｍ程度の精度で検出する距離検出手段の一例としての距離センサ５２と一体に、棒状の支持部材５３によって支持されている。このため、距離センサ５２が自身から加熱ローラ４１の表面までの距離として検出した距離は、非接触センサ５１と加熱ローラ４１の表面との距離と一致する。
【００３５】
３．レーザプリンタの制御系及びその処理
図３は、レーザプリンタ１の制御系の構成を表すブロック図である。図３に示すように、レーザプリンタ１は、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit ）７１にＣＰＵ７２，ＲＯＭ７３，ＲＡＭ７４，ＮＶＲＡＭ７５を接続してなる制御回路７０（第一判断手段，第二判断手段，表面温度推定手段の一例）を備えている。ＡＳＩＣ７１には、前述の定着器４０（定着手段の一例），非接触センサ５１（温度検出手段の一例），距離センサ５２（距離検出手段の一例）が接続されている。また、ＡＳＩＣ７１には、本体ケーシング２の表面に設けられた表示部８１や、前述の各種ローラ１０〜４１を駆動する搬送部８２も接続されている。
【００３６】
次に、この制御回路７０が、ＲＯＭ７２に記憶されたプログラムに基づいて実行する処理について説明する。図４は、レーザプリンタ１の電源が投入されたときに制御回路７０によって実行される電源投入時処理を表すフローチャートである。
【００３７】
図４に示すように、この処理では、先ず、Ｓ１（Ｓはステップを表す：以下同様）にて、距離センサ５２を介して加熱ローラ４１の表面と非接触センサ５１との距離が測定される。続くＳ２では、その距離が正常値であるか否かが判断される。なお、ここでいう正常値とは、工場出荷時に設定されてＮＶＲＡＭ７５に記憶されている値で、加熱ローラ４１の表面と非接触センサ５１との距離ｌ（例えば１．０±０．１５ｍｍ）に経年変化等によって生じる誤差Δｌ（例えば０．３ｍｍ）の幅を持たせたｌ±Δｌ（許容範囲の一例）で表される。また、この誤差Δｌの大きさは、距離センサ５２の分解能やレーザプリンタ１のスペック等に応じて適宜設定されている。
【００３８】
Ｓ１にて測定された距離が正常値（正常な範囲）である場合は（Ｓ２：Ｙ）、処理はＳ３へ移行し、その時点で後述の巻きつきエラーが設定されている場合はその巻きつきエラーが解除された上で、処理はＳ４へ移行する。Ｓ４では、Ｓ１にて測定された距離が距離ＬとしてＲＡＭ７４に記憶される。続くＳ５では、処理が後述のガラ回し時処理へ移行され、本処理が終了する。
【００３９】
一方、Ｓ１にて測定された距離が正常値でない場合（距離が許容範囲ｌ±Δｌにない場合）は（Ｓ２：Ｎ）、処理はＳ７へ移行し、Ｓ１にて測定された距離が正常値より大きいか否かが判断される。Ｓ１にて測定された距離が正常値より大きくなった場合（距離が許容範囲の上限ｌ＋Δｌより大きい場合）、非接触センサ５１に異常な変位が生じたか、距離センサ５２自身が故障したことを推定することができる。そこで、その場合（Ｓ７：Ｙ）、Ｓ８にて、表示部８１を介してセンサの故障を表す表示がなされ、続くＳ９にて、装置が停止されて本処理が終了する。
【００４０】
また、Ｓ１にて測定された距離が正常値よりも小さい場合（距離が許容範囲の下限ｌ−Δｌよりも小さい場合）は、加熱ローラ４１に用紙３が巻きつき、その用紙３までの距離を距離センサ５２が検出していると推定することができる。そこで、その場合（Ｓ７：Ｎ）、Ｓ１０にて用紙３の巻きつきエラーが発生したことを表す表示が表示部８１を介してなされた後、処理は前述のＳ９へ移行して装置が停止され、処理が終了する。なお、本処理において、Ｓ２，Ｓ７が第１判断手段及び第２判断手段の一例に相当する。
【００４１】
図５は、Ｓ５の処理によって移行されるガラ回し時処理を表すフローチャートである。なお、このガラ回し時処理の実行時には、別ルーチンにより、プロセスカートリッジ３０の各部や加熱ローラ４１が回転駆動されることによって、いわゆるガラ回しが実行される。図５に示すように、この処理では、先ず、Ｓ２１にて、回転カウンタＩが０に、リセットされる。続くＳ２２では、Ｓ１と同様に距離が測定され、続くＳ２３にて回転カウンタＩが１つインクリメントされる。更に続くＳ２４では、Ｓ２２にて測定された距離が正常値であるか否かが判断される。なお、ここでいう正常値とは、Ｓ４にて記憶された距離Ｌに、加熱ローラ４１のブレ（軸の偏心）や距離センサ５２の分解能に対応した誤差ΔＬの幅を持たせたＬ±ΔＬ（許容範囲の一例）で表される値（範囲）である。但し、上記ΔＬは、用紙３の厚さ６０〜２００μｍに対して十分に小さく設定されている。
【００４２】
図４の処理の際の許容範囲ｌ±Δｌと比べて、図５のガラ回し時処理の際の許容範囲Ｌ±ΔＬは、測定した距離に基づくより厳しい許容範囲であり、図５のガラ回し時処理では、用紙３の巻きつきをより正確に検知できる。
【００４３】
Ｓ２２にて測定された距離が正常値である場合（距離が許容範囲Ｌ±ΔＬにある場合）は（Ｓ２４：Ｙ）、処理はＳ２５へ移行し、回転カウンタＩの値が加熱ローラ４１の１周分に対応する値よりも大きくなったか否かが判断され、１周分に対応する値以下の場合は（Ｓ２５：Ｎ）、処理は前述のＳ２２へ移行する。すなわち、Ｓ２２〜Ｓ２５のループ処理により上記距離の測定（Ｓ２２）が繰り返される監視周期によって、加熱ローラ４１の１周に要する時間を割ることによって、加熱ローラ４１の１周分に対応する回転カウンタＩの値が計算できる。Ｓ２５では、回転カウンタＩの値がその加熱ローラ４１の１周分に対応する値を超えたか否かが判断されるのである。そして、Ｓ２２にて繰り返し測定される上記距離が正常値（許容範囲Ｌ±ΔＬ）から外れることなく（Ｓ２４：Ｙ）、加熱ローラ４１が１周すると（Ｓ２５：Ｙ）、続くＳ２６にて処理が待機状態へ移行された後、本処理が終了する。なお、上記待機状態とは、画像データが入力されるまで待機する周知の処理状態である。
【００４４】
一方、Ｓ２２にて測定された距離が正常値でない場合（距離が許容範囲Ｌ±ΔＬにない場合）は（Ｓ２４：Ｎ）、処理はＳ３３へ移行して、Ｓ２２にて測定された距離が正常値（許容範囲の上限Ｌ＋ΔＬ）より大きいか否かが判断される。Ｓ２２にて測定された距離が正常値より大きくなった場合、非接触センサ５１に異常な変位が生じたか、距離センサ５２自身が故障したことを推定することができる。そこで、その場合（Ｓ３３：Ｙ）、Ｓ３４にて、表示部８１を介してセンサの故障を表す表示がなされ、続くＳ３５にて、装置が停止されて本処理が終了する。
【００４５】
また、Ｓ２２にて測定された距離が正常値よりも小さい場合（距離が許容範囲の下限Ｌ−ΔＬよりも小さい場合）は、加熱ローラ４１に用紙３が巻きつき、その用紙３までの距離を距離センサ５２が検出していると推定することができる。そこで、その場合（Ｓ３３：Ｎ）、Ｓ３７にて用紙３の巻きつきエラーが発生したことを表す表示が表示部８１を介してなされ、Ｓ３８にて、装置が停止されると共にエラー解除待ち状態へ処理が移行されて、本処理が終了する。このエラー解除待ち状態とは、加熱ローラ４１に巻きついた用紙３が取り除かれるなどして周知のリセットがなされるまで待機する処理状態である。なお、本処理において、Ｓ２４，Ｓ３３が第１判断手段及び第２判断手段の一例に相当する。
【００４６】
また、制御回路７０は、レーザプリンタ１の電源が投入されると、ＲＯＭ７２に記憶されたプログラムに基づいて上記各処理と並行して次のような温度制御処理を実行する。図６は、その温度制御処理を表すフローチャートである。図６に示すように、この処理では、先ず、Ｓ４１にて、非接触センサ５１の検出温度がｘとされ、続くＳ４２にて、その時点で距離センサ５２を介して検出される距離がｌとされる。続く表面温度推定手段の一例としてのＳ４３では、上記ｘ，ｌを関数ｆ（ｘ，ｌ）に代入することによって加熱ローラ４１の温度が算出され、更に続くＳ４４にて、その算出された温度に応じて定着器４０（特にハロゲンランプ４１Ａ）の制御が実行されて処理は前述のＳ４１へ移行する。
【００４７】
なお、このＳ４４の処理は、加熱ローラ４１に必要とされる温度の精度に応じて随時変更され、例えば、前述の待機状態では比較的粗い制御がなされ、前述の装置停止時（Ｓ９，Ｓ３５，Ｓ３８）にはハロゲンランプ４１Ａへの通電が停止され、後述の印刷時には精密な制御がなされる。このＳ４１〜Ｓ４４の処理が繰り返し実行されることにより、加熱ローラ４１の温度が必要に応じた精度で制御されるのである。
【００４８】
次に、図７は、上記待機状態で画像データが入力されたときに実行される印刷時処理を表すフローチャートである。なお、画像データ入力時には、この処理に並行して、給紙ローラ１０，スキャナ部２０等を駆動する周知の印刷処理が実行される。
【００４９】
図７に示すように、この処理では、先ず、Ｓ５２にて、Ｓ１と同様に距離が測定され、続くＳ５４では、Ｓ５２にて測定された距離が正常値であるか否かが判断される。なお、ここでいう正常値は、Ｓ２４で使用されたものと同様である。
【００５０】
Ｓ５２にて測定された距離が正常値である場合（距離が許容範囲Ｌ±ΔＬにある場合）は（Ｓ５４：Ｙ）、処理はＳ５５へ移行し、上記画像データの印刷が完了したか否かが判断される。印刷が完了していない場合は（Ｓ５５：Ｎ）、処理は前述のＳ５２へ移行する。なお、印刷中に繰り返し実行されるこのＳ５２〜Ｓ５５のループ処理は、ガラ回し時処理におけるＳ２２〜Ｓ２５の処理に比べて十分に細かい周期で実行される。そして、Ｓ５２にて繰り返し測定される上記距離が正常値から外れることなく（Ｓ５４：Ｙ）、印刷が完了すると（Ｓ５５：Ｙ）、続くＳ５６にて処理が待機状態へ移行された後、本処理が終了する。
【００５１】
一方、Ｓ５２にて測定された距離が正常値でない場合（距離が許容範囲Ｌ±ΔＬにない場合）は（Ｓ５４：Ｎ）、処理はＳ６３へ移行して、前述のＳ３３〜Ｓ３８と同様の処理が実行される。すなわち、Ｓ５２にて測定された距離が正常値（許容範囲の上限Ｌ＋ΔＬ）より大きいか否かが判断され（Ｓ６３）、正常値より大きい場合（距離が許容範囲の上限Ｌ＋ΔＬより大きい場合）は（Ｓ６３：Ｙ）、センサの故障を表す表示がなされ（Ｓ６４）、装置が停止されて（Ｓ６５）、処理が終了する。また、Ｓ５２にて測定された距離が正常値よりも小さい場合（距離が許容範囲の下限Ｌ−ΔＬより小さい場合）は（Ｓ６３：Ｎ）、巻きつきエラーが発生したことを表す表示がなされ（Ｓ６７）、装置が停止されると共にエラー解除待ち状態へ処理が移行されて（Ｓ６８）、本処理が終了する。なお、本処理において、Ｓ５４，Ｓ６３が第１判断手段及び第２判断手段の一例に相当する。
【００５２】
４．本実施の形態の効果及びその変形例
以上説明したように、本実施の形態では、距離センサ５２を介して測定された距離が正常値の範囲よりも小さくなったとき（Ｓ７：Ｎ，Ｓ３３：Ｎ，Ｓ６３：Ｎ）、用紙３の巻きつきエラーと判断している（Ｓ１０，Ｓ３７，Ｓ６７）。このため、用紙３の巻きつきエラーを正確に判断することができる。
【００５３】
しかも、電源投入時には定着器４０が起動される前に上記判断を行っているので（Ｓ２，Ｓ７）、加熱ローラ４１を回転させるのも好ましくないような用紙３の巻きつきも良好に検出して装置を停止させることができる（Ｓ９）。また、ガラ回し時には加熱ローラ４１が１周する間継続的に上記判断を行っているので（Ｓ２２〜Ｓ２５）、加熱ローラ４１の一部に印刷の開始前から用紙３が付着している場合も良好に検出することができる。更に、用紙３の端縁が加熱ローラ４１の表面から浮き上がっている場合は、加熱ローラ４１が１周する間にその浮き上がった部分が距離センサ５２との対向位置を通るため、上記Ｓ２２〜Ｓ２５の処理により用紙３の巻きつきを一層正確に判断することができる。また更に、印刷中にも同様に、加熱ローラ４１を回転させながら上記判断を行っているので（Ｓ５２〜Ｓ５５）、印刷中に用紙３の巻きつきが発生しても即座に検出することができる。
【００５４】
また、上記実施の形態では、距離センサ５２を介して測定された距離が正常値の範囲よりも小さくなったとき（Ｓ７：Ｙ，Ｓ３３：Ｙ，Ｓ６３：Ｙ）、センサ故障と判断している（Ｓ８，Ｓ３４，Ｓ６４）。このため、非接触センサ５１に異常な変位が生じたか、距離センサ５２自身が故障したことを良好に判断することができる。しかも、ガラ回し時処理や印刷時処理では、電源投入時に測定された上記距離に基づいて、上記正常値の範囲を電源投入時よりも狭く設定しているので（Ｓ２４，Ｓ５４）、用紙３の巻きつきやセンサ故障を一層厳密に判断することができる。
【００５５】
更に、上記実施の形態では、距離センサ５２を介して測定された距離と非接触センサ５１を介して検出された温度とに基づいて定着器４０を制御しているので（図６）、加熱ローラ４１の表面温度を正確に制御することができ、延いては上記トナー像を安定して定着することができる。
【００５６】
なお、本発明は上記実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、距離センサ５２としては、レーザを使用したものに限らず、超音波を使用したものなど、種々のセンサを使用することができる。また、図４〜７の処理は必ずしも全て実行する必要はなく、いずれか一部のみを実行してもよい。更に、本発明における定着手段としては、前述のように加熱ローラ４１と加圧ローラ４２とを備えたものに限らず、一方がプラテン状であるものなど、種々の形態の定着手段を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明が適用されたレーザプリンタの概略構成を表す縦断面図である。
【図２】そのレーザプリンタの定着器近傍の構成を模式的に表す斜視図である。
【図３】上記レーザプリンタの制御系の構成を表すブロック図である。
【図４】その制御系が実行する電源投入時処理を表すフローチャートである。
【図５】その制御系が実行するガラ回し時処理を表すフローチャートである。
【図６】その制御系が実行する温度制御処理を表すフローチャートである。
【図７】その制御系が実行する印刷時処理を表すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５８】
１…レーザプリンタ        ３…用紙                      ５…画像形成部
２０…スキャナ部          ３０…プロセスカートリッジ    ４０…定着器
４１…加熱ローラ          ４１Ａ…ハロゲンランプ        ４２…加圧ローラ
５１…非接触センサ        ５２…距離センサ              ５３…支持部材
７０…制御回路            ８１…表示部
【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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【図６】
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【図７】
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