(57)【要約】【課題】加熱ベルトの温度変化の異常を長時間監視することなく、加熱ベルトの破れ又は偏りを検知できるようにする。【解決手段】  画像形成装置１は、加熱ローラー８１と溶融ローラー８２との間に掛けられた加熱ベルト８３と、加熱ベルト８３の両端部の温度を検知するサーミスタ８６ａ，８６ｂと、サーミスタ８６ａ，８６ｂでの検出温度に所定値より大きな温度差があるかを判別する温度差検知回路８７ａと、所定値より大きな温度差があると判別されると加熱ベルト８３に破れ又は偏りが生じたと判断するエンジンＣＰＵ９０とを備えている。温度差検知回路８７ａは、サーミスタ８６ａ，８６ｂでの検出温度間の温度差を検出するオペアンプ９９，１０４及び抵抗素子１００〜１０３，１０５〜１０８と、検出された温度差が所定値より大きいか否かを検出された温度差毎に判別するコンパレータ１０９，１１２とを備えている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱ローラーと溶融ローラーとの間に掛けられた加熱ベルトを備えた画像形成装置での前記加熱ベルトの破れ又は偏り検知方法であって、
前記加熱ベルトの幅方向の両端部の温度をサーミスタで検出する温度検出ステップと、
前記温度検出ステップで検出した前記加熱ベルトの幅方向の両端部の温度を比較して所定値より大きな温度差があるか否かを判別する温度差検知ステップと、
前記温度差検知ステップで所定値より大きな温度差があると判別されると前記加熱ベルトに破れ又は偏りが生じたと判断する判断ステップとを備えることを特徴とする加熱ベルトの破れ又は偏り検知方法。
【請求項２】
前記温度差検知ステップは、
前記加熱ベルトの幅方向の一端部の温度に対する他端部の温度の温度差を第１の差動増幅回路で検出する第１の温度差検出ステップと、
前記第１の温度差検出ステップで検出された温度差が所定値より大きいか否かを第１のコンパレータで判定する第１の温度差判別ステップと、
前記他端部の温度に対する前記一端部の温度の温度差を第２の差動増幅回路で検出する第２の温度差検出ステップと、
前記第２の温度差検出ステップで検出された温度差が所定値より大きいか否かを第２のコンパレータで判定する第２の温度差判別ステップと、
前記第１の温度差判別ステップ又は第２の温度差判別ステップで温度差が所定値より大きいと判定されると、所定値より大きな温度差があると判別する温度差判別ステップとを備えていることを特徴とする請求項１に記載の加熱ベルトの破れ又は偏り検知方法。
【請求項３】
加熱ローラーと溶融ローラーとの間に掛けられた加熱ベルトを備えた画像形成装置であって、
前記加熱ベルトの幅方向の両端部に配置され、前記加熱ベルトの温度を検知するサーミスタと、
前記サーミスタで検出される温度を比較して所定値より大きな温度差があるか否かを判別する温度差検知手段と、
前記温度差検知手段で所定値より大きな温度差があると判別されると前記加熱ベルトに破れ又は偏りが生じたと判断する判断手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記温度差検知手段は、
前記加熱ベルトの幅方向の一端部の温度に対する他端部の温度の温度差を検出する第１の差動増幅回路と、
前記第１の差動増幅回路で検出された温度差が所定値より大きいか否かを判定する第１のコンパレータと、
前記他端部の温度に対する前記一端部の温度の温度差を検出する第２の差動増幅回路と、
前記第２の差動増幅回路で検出された温度差が所定値より大きいか否かを判定する第２のコンパレータと、
前記第１のコンパレータ又は第２のコンパレータで温度差が所定値より大きいと判定されると、所定値より大きな温度差があると判別する温度差判別手段とを備えていることを特徴とする請求項３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、画像形成装置に係り、特に加熱ベルトの破れ又は偏りの検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置として、一般的に熱ベルト定着が知られている。熱ベルト定着では、加熱ローラーと溶融ローラーとの間に加熱ベルトが掛けられている。加熱ベルトが蛇行すると加熱ベルトにしわが寄るなどの異常が発生する可能性があった。このため、定着ベルトの異常を判断する手段が検討されている。
下記の特許文献１では、加熱ベルトの端部に１つ以上の温度センサを配置し、温度センサの検出温度が一時的に下落した際に、その下降温度幅が基準下降温度より大きいか否かを判別している。そして、基準下降温度より大きい温度下落が周期的に複数回生じると、加熱ベルトが変形したと判定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１３００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の方法では基準下降温度より大きな検出温度の下降幅が複数回繰り返されるまで加熱ベルトの変形が判定されなかったため、温度変化を長時間監視する必要があった。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、上述の課題を解消することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の加熱ベルトの破れ又は偏り検知方法は、加熱ローラーと溶融ローラーとの間に掛けられた加熱ベルトを備えた画像形成装置での前記加熱ベルトの破れ又は偏り検知方法であって、記加熱ベルトの幅方向の両端部の温度をサーミスタで検出する温度検出ステップと、前記温度検出ステップで検出した前記加熱ベルトの幅方向の両端部の温度を比較して所定値より大きな温度差があるか否かを判別する温度差検知ステップと、前記温度差検知ステップで所定値より大きな温度差があると判別されると前記加熱ベルトに破れ又は偏りが生じたと判断する判断ステップとを備えることを特徴とする。
本発明の加熱ベルトの破れ又は偏り検知方法は、前記温度差検知ステップは、前記加熱ベルトの幅方向の一端部の温度に対する他端部の温度の温度差を第１の差動増幅回路で検出する第１の温度差検出ステップと、前記第１の温度差検出ステップで検出された温度差が所定値より大きいか否かを第１のコンパレータで判定する第１の温度差判別ステップと、前記他端部の温度に対する前記一端部の温度の温度差を第２の差動増幅回路で検出する第２の温度差検出ステップと、前記第２の温度差検出ステップで検出された温度差が所定値より大きいか否かを第２のコンパレータで判定する第２の温度差判別ステップと、前記第１の温度差判別ステップ又は第２の温度差判別ステップで温度差が所定値より大きいと判定されると、所定値より大きな温度差があると判別する温度差判別ステップとを備えていることを特徴とする。
本発明の画像形成装置は、加熱ローラーと溶融ローラーとの間に掛けられた加熱ベルトを備えた画像形成装置であって、前記加熱ベルトの幅方向の両端部に配置され、前記加熱ベルトの温度を検知するサーミスタと、前記サーミスタで検出される温度を比較して所定値より大きな温度差があるか否かを判別する前記温度差検知手段と、前記温度差検知手段で所定値より大きな温度差があると判別されると前記加熱ベルトに破れ又は偏りが生じたと判断する判断手段とを備えることを特徴とする。
本発明の画像形成装置は、前記温度差検知手段は、前記加熱ベルトの幅方向の一端部の温度に対する他端部の温度の温度差を検出する第１の差動増幅回路と、前記第１の差動増幅回路で検出された温度差が所定値より大きいか否かを判定する第１のコンパレータと、前記他端部の温度に対する前記一端部の温度の温度差を検出する第２の差動増幅回路と、前記第２の差動増幅回路で検出された温度差が所定値より大きいか否かを判定する第２のコンパレータと、前記第１のコンパレータ又は第２のコンパレータで温度差が所定値より大きいと判定されると、所定値より大きな温度差があると判別する温度差判別手段とを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、通常は同程度の温度に保たれる加熱ベルトの両端部の温度に所定値以上の温度差が生じると加熱ベルトに破れ又は偏りが生じたと判別することで、加熱ベルトの温度変化の異常を長時間監視することなく、加熱ベルトの破れ又は偏りを検知できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】図１の定着装置の構成を示す図である。
【図３】図１の定着装置が備えるサーミスタの取付位置を示す図である。
【図４】画像形成装置が備える比較基板及びエンジン基板の構成を示すブロック図である。
【図５】温度差検知回路による判定手法を実現する差動増幅回路を示す回路図である。
【図６】Ｒ側端部サーミスタ及びＦ側端部サーミスタ、コンパレータ、ワイヤードＯＲ回路での出力電圧の関係を示す図である。
【図７】Ｒ側端部サーミスタ及びＦ側端部サーミスタでの検出温度と出力電圧との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜実施の形態＞
〔画像形成装置１の構成〕
まず、図１を参照して、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の構成について詳しく説明する。
図１によると、本実施の形態の画像形成装置１は、原稿読取部２と、原稿給送部３と、本体部４と、スタックトレイ５と、操作パネル部６（入力手段）とを備えている。
原稿読取部２は、本体部４の上方に配設され、原稿給送部３は、原稿読取部２の上方に配設されている。スタックトレイ５は、本体部４に設けられた記録紙の排出口４１側に配設され、また、操作パネル部６は、本体部４のフロント側に配設されている。
【００１０】
原稿読取部２は、スキャナー２１と、プラテンガラス２２と、原稿読取スリット２３とを備える。スキャナー２１は、露光ランプ、及びＣＣＤ(Charge Coupled Device)やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）撮像センサ等から構成され、原稿給送部３による原稿の搬送方向に移動可能に構成されている。プラテンガラス２２は、ガラス等の透明部材により構成された原稿台である。原稿読取スリット２３は、原稿給送部３による原稿の搬送方向と直交方向に形成されたスリットを有する。
【００１１】
プラテンガラス２２に載置された原稿を読み取る場合には、スキャナー２１は、プラテンガラス２２に対向する位置に移動され、プラテンガラス２２に載置された原稿を走査しながら原稿を読み取って画像データを取得して、取得した画像データを本体部４に出力する。
また、原稿給送部３により搬送された原稿を読み取る場合には、スキャナー２１は、原稿読取スリット２３と対向する位置に移動され、原稿読取スリット２３を介し、原稿給送部３による原稿の搬送動作と同期して原稿を読み取って画像データを取得し、取得した画像データを本体部４に出力する。
【００１２】
原稿給送部３は、原稿載置部３１と、原稿排出部３２と、原稿搬送機構３３とを備えている。原稿載置部３１に載置された原稿は、原稿搬送機構３３によって、１枚ずつ順に繰り出されて原稿読取スリット２３に対向する位置へ搬送され、その後、原稿排出部３２に排出される。なお、原稿給送部３は、可倒式に構成され、原稿給送部３を上方に持ち上げることで、プラテンガラス２２の上面を開放させることができる。
【００１３】
本体部４は、画像形成部７（画像形成手段）を備えると共に、給紙部４２と、用紙搬送路４３と、搬送ローラー対４４と、排出ローラー対４５とを備えている。給紙部４２は、それぞれサイズ又は向きが異なる記録紙を収納する複数の給紙カセット４２１と、給紙カセット４２１から記録紙を１枚ずつ用紙搬送路４３に繰り出す給紙ローラー４２２とを備えている。
給紙ローラー４２２、搬送ローラー対４４、及び排出ローラー対４５は、搬送部として機能する。記録紙は、この搬送部により搬送される。給紙ローラー４２２によって用紙搬送路４３に繰り出された記録紙は、搬送ローラー対４４によって画像形成部７に搬送される。
そして、画像形成部７によって記録が施された記録紙は、排出ローラー対４５によってスタックトレイ５に排出される。
【００１４】
操作パネル部６は、ＬＣＤ等の表示部と、スタートキー、テンキー、複写／ＦＡＸ送信／スキャナー等の動作モードの切り換えボタンと、印刷、送信、受信、保存、又は記録に関する指示を行うためのボタンやタッチパネル等とを含む入力部を備えている。つまり、操作パネル部６は、ユーザーによる画像形成装置１のこれらの各種ジョブの指示入力を受け付ける。
また、操作パネル部６は、ユーザーによるパスワード等の認証入力を受け付ける。
【００１５】
画像形成部７は、感光体ドラム７１と、露光部７２と、現像部７３と、転写部７４と、定着装置８とを備えている。露光部７２は、レーザー装置やミラーやレンズ等を備えた光学ユニットであり、画像データに基づいた光を出力して感光体ドラム７１を露光し、感光体ドラム７１の表面に静電潜像を形成する。現像部７３は、トナーを用いて感光体ドラム７１に形成された静電潜像を現像する現像ユニットであり、静電潜像に基づいたトナー像を感光体ドラム７１上に形成させる。
転写部７４は、現像部７３によって感光体ドラム７１上に形成されたトナー像を記録紙に転写させる。定着装置８は、転写部７４によってトナー像が転写された記録紙を加熱してトナー像を記録紙に定着させる。
【００１６】
図２には、画像形成装置１の定着装置８の概略構成図が示されている。
定着装置８は、加熱ローラー８１と、溶融ローラー８２と、加熱ベルト８３と、加圧ローラー８４と、加熱源８５とを備えている。加熱ベルト８３は、用紙にトナーを定着させるためのものであり、加熱ローラー８１と溶融ローラー８２との間に掛けられている。加圧ローラー８４は、加熱ベルト８３に用紙を押し付けるためのものであり、加熱ベルト８３と外周面を接触させて配置されている。加熱源８５は、加熱ベルト８３を加熱するための熱源であり、加熱ローラー８１との間に間隔をあけて加熱ローラー８１の周囲に配置されている。
【００１７】
加熱ローラー８１は、例えば、円筒形状の鉄基材と、鉄基材外周面に形成される肉厚寸法０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ以下の離型層（例えば、ＰＦＡ層）を含み、外径３０ｍｍの円筒状に形成される。
溶融ローラー８２は、例えば、ステンレス鋼からなる外径４５ｍｍの芯金ローラーと、芯金ローラーの外周面を被覆する厚さ５ｍｍ以上１０ｍｍ以下のシリコンゴムからなるスポンジ層を含む円筒状に形成される。
加熱ベルト８３は、例えば、厚さ寸法約３０μｍ以上約５０μｍ以下のニッケル電鋳基材と、ニッケル電鋳基材上に積層されるシリコンゴム層と、シリコンゴム層上に形成される離型層（例えば、ＰＦＡ層）を含んでいる。加熱ベルト８３は、例えば、用紙を加熱する。
加圧ローラー８４は、例えば、ステンレス鋼からなる芯金ローラー、芯金ローラー外周面を被覆する厚さ２ｍｍ以上５ｍｍ以下のシリコンゴムからなるスポンジ層及び離型層（例えば、ＰＦＡ層）を含む外径５０ｍｍの円柱状に形成される。加圧ローラー８４の金属製の芯材は、例えば、ＦｅやＡｌを用いて形成されてもよい。この芯材上にＳｉゴム層が形成されてもよい。さらにＳｉゴム層の表層にフッ素樹脂層が形成されてもよい。
加熱源８５は、電磁誘導による誘導加熱装置であり、加熱ローラー８１及び加熱ベルト８３を誘導加熱する励磁コイル等を備えている。
【００１８】
図３は、定着装置８のサーミスタ８６ａ，８６ｂの配置が示されている。加熱ベルト８３の幅方向の両端部となる端部８３ａ，８３ｂ近傍には、温度検知用のＲ（Rear、背面）側端部サーミスタ８６ａ及びＦ（Front、前面）側端部サーミスタ８６ｂが配置されている。なお、端部８３ａ，８３ｂは、加熱ベルト８３の幅方向の両端から中央までのうち、サーミスタ８６ａ，８６ｂの検出温度に基づき後述する温度差検知回路８７ａ（図４参照）で加熱ベルト８３の破れ又は偏りの発生を検知できる位置であればよい。Ｒ側端部サーミスタ８６ａ及びＦ側端部サーミスタ８６ｂによる検出結果は、加熱源８５による発熱温度の制御と、図４に示す温度差検知回路８７ａによる加熱ベルト８３の破れ又は偏りの検知に用いられる。
【００１９】
〔比較基板８９ａ及びエンジン基板８９ｂの構成〕
図４には、画像形成装置１が備える比較基板８９ａ及びエンジン基板８９ｂの概略構成のブロック図が示されている。
温度差検知回路８７ａは、Ｒ側端部サーミスタ８６ａ及びＦ側端部サーミスタ８６ｂで検出される温度を比較し、この温度差が所定値より大きいか否かを判別する回路であり、比較基板８９ａ上に構成されている。温度差検知回路８７ａは、定着装置８の動作中には回転パルス信号を送信し（図６参照）、定着装置８の動作時に加熱ベルト８３に破れ又は偏りが生じたのを検知すると、ローレベル信号を送信する（図６参照）よう構成されている。比較基板８９ａ上には、Ｒ側端部サーミスタ８６ａ及びＦ側端部サーミスタ８６ｂで検出される温度が所定の高温に達したか否かを判定する高温検知回路８７ｂ，８７ｃも備えられている。高温検知回路８７ｂ，８７ｃも、定着装置８の正常動作時にハイレベル信号を出力し、異常検出時にはローレベル信号を出力するよう構成されている。
温度差検知回路８７ａ及び高温検知回路８７ｂ，８７ｃは、ワイヤードＯＲ回路８８を構成している。このワイヤードＯＲ回路８８は、何れの回路８７ａ，８７ｂ，及び８７ｃからも回転パルス信号，ハイレベル信号が出力されているときにはエンジンＣＰＵ９０及びＡＮＤ回路９１ｂに回転パルス信号を出力し、何れかの回路８７ａ，８７ｂ，又は８７ｃでローレベル信号が出力されると、エンジンＣＰＵ９０及びＡＮＤ回路９１ｂにローレベル信号を出力する。エンジンＣＰＵ９０は、画像形成装置１の動作制御を行うためのもので、エンジン基板８９ｂ上に搭載されている。
【００２０】
エンジンＣＰＵ９０では、アナログスイッチ（アナログＳＷ）９１ａを介してＲ側端部サーミスタ８６ａ並びにＦ側端部サーミスタ８６ｂから入力される信号、及びワイヤードＯＲ回路８８から入力される信号に基づき定着装置８の動作制御用の「定着リレーＲＥＭ信号」を定着装置８に出力し、また、加熱源８５の温度制御用の「ヒータＲＥＭ信号」をＡＮＤ回路９１ｂを介して加熱源８５に出力している。ＡＮＤ回路９１ｂは、ワイヤードＯＲ回路８８から回転パルス信号が入力されていると、エンジンＣＰＵ９０から入力された「ヒータＲＥＭ信号」をそのまま加熱源８５に出力し、ワイヤードＯＲ回路８８からローレベル信号が入力されると、加熱源８５に対する「ヒータＲＥＭ信号」の出力を停止するようになっている。
【００２１】
〔差動増幅回路９１ｃの構成〕
次に、温度差検知回路８７ａによる判定手法を実現する差動増幅回路９１ｃを具体的に説明する。図５は差動増幅回路９１ｃの一例を示す回路図である。Ｒ側端部サーミスタ８６ａには抵抗素子９２が直列に接続されており、Ｒ側端部サーミスタ８６ａの出力電圧がオペアンプ９３によるボルテージフォロワ回路により取り出される。同様に、Ｆ側端部サーミスタ８６ｂには抵抗素子９４が直列に接続されており、Ｆ側端部サーミスタ８６ｂの出力電圧（センサ出力Ｖｅ）がオペアンプ９８によるボルテージフォロワ回路により取り出される。
【００２２】
オペアンプ９３から出力されたＲ側端部サーミスタ８６ａのセンサ出力Ｖｃは、オペアンプ９９と抵抗素子１００〜１０３とからなる差動増幅回路に入力される。（オペアンプ９９の非反転入力に入力）。また、オペアンプ９８から出力されたＦ側端部サーミスタ８６ｂのセンサ出力Ｖｃもオペアンプ１０４と抵抗素子１０５〜１０８とからなる差動増幅回路に入力される（オペアンプ９９の反転入力に入力）。抵抗素子１００〜１０３の抵抗値は、例えば、抵抗素子１００，１０１が１０ｋΩであり、抵抗素子１０２，１０３が１００ｋΩである。したがって、この差動増幅回路はセンサ出力Ｖｃと補償出力Ｖｅとの差分値（Ｖｃ−Ｖｅ）を１０倍に増幅する。この差動増幅回路は、本発明において、加熱ベルト８３の幅方向の一端部８３ｂの温度に対する他端部８３ａの温度の温度差を検出する第１の差動増幅回路として機能していることになる。
【００２３】
一方、オペアンプ９８から出力されたＦ側端部サーミスタ８６ｂのセンサ出力Ｖｅは、オペアンプ１０４と抵抗素子１０５〜１０８とからなる差動増幅回路に入力される（オペアンプ１０４の非反転入力に入力）。また、オペアンプ９３から出力されたＲ側端部サーミスタ８６ａのセンサ出力Ｖｃもオペアンプ１０４と抵抗素子１０５〜１０８とからなる差動増幅回路に入力される（オペアンプ１０４の反転入力に入力）。抵抗素子１０５〜１０８の抵抗値は、例えば、抵抗素子１０５，１０６が１０ｋΩであり、抵抗素子１０７，１０８が１００ｋΩである。したがって、この差動増幅回路はセンサ出力Ｖｃと補償出力Ｖｅとの差分値（Ｖｅ−Ｖｃ）を１０倍に増幅する。この差動増幅回路は、本発明において、加熱ベルト８３の幅方向の他端部８３ａの温度に対する一端部８３ｂの温度の温度差を検出する第２の差動増幅回路として機能していることになる。
【００２４】
オペアンプ９９の出力はコンパレータ１０９の一方の入力端子に入力される。また、コンパレータ１０９の他方の端子には抵抗素子１１０，１１１とで設定される閾値Ｖ０の電圧信号が入力される。
たとえば、閾値Ｖ０を２．５Ｖに設定する場合、５Ｖの電源電圧を同じ抵抗値の抵抗素子１１０，１１１で分圧すればよい。コンパレータ１０９は、差分値（Ｖｃ−Ｖｅ）×１０が閾値Ｖ０よりも大きいＯＮ判定の場合、ローレベルの信号を出力し、閾値Ｖ０よりも小さいＯＦＦ判定場合、ハイレベルの信号を出力する。
【００２５】
オペアンプ１０４の出力はコンパレータ１１２の一方の入力端子に入力される。また、コンパレータ１１２の他方の端子には抵抗素子１１３，１１４とで設定される閾値Ｖ１の電圧信号が入力される。
たとえば、閾値Ｖ１を２．５Ｖに設定する場合、５Ｖの電源電圧を同じ抵抗値の抵抗素子１１３，１１４で分圧すればよい。コンパレータ１１２は、差分値（Ｖｅ−Ｖｃ）×１０が閾値Ｖ０よりも大きいＯＮ判定の場合、ローレベルの信号を出力し、閾値Ｖ０よりも小さいＯＦＦ判定場合、ハイレベルの信号を出力する。
なお、図５において、各電源電圧値は例示であり、加熱ベルト８３の破れ又は偏り検知するために好適な値に調整可能である。
【００２６】
コンパレータ１０９は、本発明において、第１の差動増幅回路で検出された温度差が所定値より大きいか否かを判定する第１のコンパレータとして機能していることになる。コンパレータ１１２は、本発明において、第２の差動増幅回路で検出された温度差が所定値より大きいか否かを判定する第２のコンパレータとして機能していることになる。
【００２７】
コンパレータ１０９，１１２の出力には回転パルス発生回路１１５が接続されている。コンパレータ１０９，１１２及び回転パルス発生回路１１５の出力はオープンコレクタ型となっており、抵抗素子１１６がプルアップ抵抗となってワイヤードＯＲ回路を構成している。回転パルス発生回路１１５からは回転パルスが出力されており、コンパレータ１０９，１１２からハイレベルの信号が出力されている間は、これに合わせてワイヤードＯＲ回路からも回転パルスが出力されている。これにより、コンパレータ１０９，１１２及び回転パルス発生回路１１５で構成されるワイヤードＯＲ回路の出力は、回転パルス信号となる（図６参照）。
【００２８】
〔差動増幅回路９１ｃを用いた加熱ベルトの破れや偏りの検出処理〕
次に、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１による加熱ベルト８３の破れや偏りの検出処理の説明を行う。
本実施形態の定着装置８による定着処理では、加熱ローラー８１と溶融ローラー８２との間に掛けられた加熱ベルト８３が加熱源８５で加熱されて、加熱ベルト８３と加圧ローラー８４との間に用紙が供給される際には、Ｒ側端部サーミスタ８６ａ，Ｆ側端部サーミスタ８６ｂで検知される温度が一定の温度に保たれている。Ｒ側端部サーミスタ８６ａ，Ｆ側端部サーミスタ８６ｂで検知される温度は、定着処理が行われている間、通常は一定に保たれている。
【００２９】
この場合には、図６に示すように、Ｒ側端部サーミスタ８６ａの出力電圧（センサ出力Ｖｄ）と、Ｆ側端部サーミスタ８６ｂの出力電圧（センサ出力Ｖｄ）で生成された電圧信号（補償出力Ｖｅ）との差分値が小さいため、オペアンプ９９，１０４の何れの出力もコンパレータ１０９，１１２の閾値Ｖ０，Ｖ１の電圧信号よりも小さい。このため、コンパレータ１０９，１１２が何れもＯＦＦ判定となり、ワイヤードＯＲ回路からは回転パルス発生回路１１５での出力に合わせて回転パルス信号が出力される。
【００３０】
これに対し、加熱ベルト８３に破れや偏りが生じてＲ側端部サーミスタ８６ａ又はＦ側端部サーミスタ８６ｂで温度が検出されない箇所が加熱ベルト８３に生じると、この箇所がＲ側端部サーミスタ８６ａ又はＦ側端部サーミスタ８６ｂの取付位置を通過する際には、Ｒ側端部サーミスタ８６ａ及びＦ側端部サーミスタ８６ｂの何れかで検知される温度が通常よりも低くなる。
【００３１】
この場合には、図６に示すように、Ｒ側端部サーミスタ８６ａ及びＦ側端部サーミスタ８６ｂのうち検出温度が低くなった方での出力電圧（図６ではＲ側端部サーミスタ８６ａでの出力電圧）が高くなり、Ｒ側端部サーミスタ８６ａの出力電圧（センサ出力Ｖｄ）と、Ｆ側端部サーミスタ８６ｂの出力電圧（センサ出力Ｖｄ）で生成された差分値（補償出力Ｖｅ）が大きくなる。このため、オペアンプ９９，１０４の何れか一方の出力がコンパレータ１０９，１１２の閾値Ｖ０，Ｖ１の電圧信号よりも大きくなって、コンパレータ１０９又はコンパレータ１１２のいずれかががＯＮ判定となり、ワイヤードＯＲ回路からはローレベル信号が出力される。
【００３２】
例えば、図７（ａ）に示すように、加熱ベルト８３に破れや偏りが生じていない通常の状態では、Ｒ側端部サーミスタ８６ａでの検出温度は１９４℃程度、Ｆ側端部サーミスタ８６ｂでの検出温度は１９９℃程度とほぼ同じ温度に保たれている。このため、Ｒ側端部サーミスタ８６ａでの出力電圧（Ｒ＿ｔｈ）は１．１１Ｖ程度、Ｆ側端部サーミスタ８６ｂでの出力電圧（Ｆ＿ｔｈ）は１．０３Ｖ程度で両者の間に大きな温度差がない。このとき、コンパレータ１０９，１１２が何れもＯＦＦ判定となっており、ワイヤードＯＲ回路からは回転パルス信号が出力されている。
【００３３】
これに対して、図７（ｂ）に示すように、加熱ベルト８３のＲ側端部８３ａで破断が生じてＲ側端部サーミスタ８６ａでの検出温度が１２１℃程度まで２０秒程の間に急激に低下すると、Ｒ側端部サーミスタ８６ａでの出力電圧（Ｒ＿ｔｈ）が２Ｖ程度から２．４６Ｖ程度まで上昇する。その後、Ｒ側端部サーミスタ８６ａでの検出温度が１０７℃程度まで緩やかに低下するのに合わせて、Ｒ側端部サーミスタ８６ａでの出力電圧（Ｒ＿ｔｈ）は２．６７Ｖ程度まで上昇する。
一方、Ｆ側端部サーミスタ８６ａでの検出温度は１５２℃〜１５３℃程度に保たれており、Ｆ側端部サーミスタ８６ａでの出力電圧も１．８２Ｖ〜１．８４Ｖ程度と加熱ベルト８３の破断が生じる前と同程度の値に保たれている。このため、Ｒ側端部サーミスタ８６ａでの出力電圧とＦ側端部サーミスタ８６ｂでの出力電圧との間に大きな温度差が生じることとなり、コンパレータ１０９がＯＮ判定となる。この結果、ワイヤードＯＲ回路からは回転パルスが出力されない。このため、ワイヤードＯＲ回路８８から送信される信号が回転パルス信号からローレベル信号となり、加熱源８５に対する「ヒータＲＥＭ信号」の供給が停止される。
【００３４】
以上のように構成することで、以下のような効果を得ることができる。
本実施形態によれば、通常は同じ程度の温度に保たれるＲ側端部サーミスタ８６ａ及びＦ側端部サーミスタ８６ｂの検出温度に所定値以上の温度差が生じたことを判別することで、加熱ベルト８３の温度変化を長時間監視することなく、加熱ベルト８３の破れや偏りを判別することができる。この結果、加熱ベルト８３の破断後に加熱源８５による加熱が長時間行われて、定着装置８から発火発煙が生じるのを防止し、安全性を高めることもできる。また、加熱ベルト８３の低温時でも加熱ベルト８３の破れや偏りを検知できる。
【００３５】
本実施形態の画像形成装置１は、加熱ローラー８１と溶融ローラー８２との間に掛けられた加熱ベルト８３を備えた画像形成装置１であって、加熱ベルト８３の幅方向の両端部に配置され、加熱ベルト８３の温度を検知するサーミスタ８６ａ，８６ｂと、サーミスタ８６ａ，８６ｂで検出される温度を比較して所定値より大きな温度差があるか否かを判別する温度差検知回路８７ａ（温度差検知手段）と、温度差検知手段で所定値より大きな温度差があると判別されると加熱ベルト８３に破れ又は偏りが生じたと判断するエンジンＣＰＵ９０（判断手段）とを備えることを特徴とする。
本発明の画像形成装置１は、温度差検知手段は、加熱ベルト８３の幅方向の一端部８３ｂの温度に対する他端部８３ａの温度の温度差を検出する第１の差動増幅回路（オペアンプ９９及び抵抗素子１００〜１０３）と、第１の差動増幅回路で検出された温度差が所定値より大きいか否かを判定する第１のコンパレータ（コンパレータ１０９）と、他端部８３ａの温度に対する一端部８３ｂの温度の温度差を検出する第２の差動増幅回路（オペアンプ１０４及び抵抗素子１０５〜１０８）と、第２の差動増幅回路で検出された温度差が所定値より大きいか否かを判定する第２のコンパレータ１１２と、第１のコンパレータ（コンパレータ１０９）又は第２のコンパレータ（コンパレータ１１２）で温度差が所定値より大きいと判定されると、所定値より大きな温度差があると判別する温度差判別手段（コンパレータ１０９，１１２、回転パルス発生回路１１５、抵抗素子１１６）とを備えていることを特徴とする。
【００３６】
なお、上記実施形態では、Ｒ側端部サーミスタ８６ａ及びＦ側端部サーミスタ８６ｂで加熱ベルト８３の温度を検出した場合について説明したが、少なくとも加熱ベルト８３のＲ側及びＦ側の温度を検出するサーミスタを有するのであれば、サーミスタの数量は任意であり、例えば、Ｒ側端部サーミスタ８６ａとＦ側端部サーミスタ８６ｂとの間に加熱ベルト８３の中央部の温度を検出するサーミスタを設けてもよい。
【００３７】
また、上記実施形態では、Ｒ側端部サーミスタ８６ａ及びＦ側端部サーミスタ８６ｂでの検出温度が低くなるとこれらのサーミスタ８６ａ，８６ｂからの出力電圧が高くなる場合について説明したが、検出温度が低くなるとサーミスタ８６ａ，８６ｂからの出力電圧も高くなる構成としてもよい。
【００３８】
また、上記実施の形態の構成及び動作は例であって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更して実行することができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３９】
１  画像形成装置
２  原稿読取部
３  原稿給送部
４  本体部
５  スタックトレイ
６  操作パネル部
７  画像形成部
８  定着装置
２１  スキャナー
２２  プラテンガラス
２３  原稿読取スリット
３１  原稿載置部
３２  原稿排出部
３３  原稿搬送機構
４１  排出口
４２  給紙部
４３  用紙搬送路
４４  搬送ローラー対
４５  排出ローラー対
７１  感光体ドラム
７２  露光部
７３  現像部
７４  転写部
８１  加熱ローラー
８２  溶融ローラー
８３  加熱ベルト
８３ａ，８３ｂ  端部
８４  加圧ローラー
８５  加熱源
８６  サーミスタ
８６ａ  Ｒ側端部サーミスタ（サーミスタ）
８６ｂ  Ｆ側端部サーミスタ（サーミスタ）
８７ａ  温度差検知回路
８７ｂ，８７ｃ  高温検知回路
８８  ワイヤードＯＲ回路
８９ａ  比較基板
８９ｂ  エンジン基板
９０  エンジンＣＰＵ
９１ａ  アナログスイッチ（アナログＳＷ）
９１ｂ  ＡＮＤ回路
９１ｃ  差動増幅回路
９２，９４  抵抗素子
９３，９８  オペアンプ
９９，１０４  オペアンプ
１００〜１０３  抵抗素子
１０５〜１０８  抵抗素子
１０９，１１２  コンパレータ
１１０，１１１  抵抗素子
１１３，１１４  抵抗素子
１１５  回転パルス発生回路
１１６  抵抗素子
４２１  給紙カセット
４２２  給紙ローラー
【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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