(57)【要約】【課題】画像加熱装置２０において、ユーザーのサイズ設定ミスなどで、加熱領域と通紙領域にミスマッチが生じると、記録材Ｐに担持された画像ｔを加熱する加熱部材３３の一部に分的な異常昇温が発生し、加熱不良や加熱部材破損などの問題が発生する。本発明は、温度検知センサを多数設けることによるコストアップや構成を複雑化させることなしにさまざまな記録材サイズに対応して部分的な異常昇温を検知し対策することを可能とした画像加熱装置を提供する。【解決手段】記録材Ｐに担持された画像ｔを加熱する加熱部材３３と、加熱部材３３を加熱する加熱機構３５と、加熱部材３３の温度上昇に伴いその抵抗値が上昇する特性を備えた抵抗素子６２２と、抵抗素子６２２の抵抗値に対応する情報を検出する検出機構５１１と、を有することを特徴とする画像加熱装置。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に担持された画像を加熱する加熱部材と、
前記加熱部材を加熱する加熱機構と、
前記加熱部材の温度上昇に伴いその抵抗値が上昇する特性を備えた抵抗素子と、
前記抵抗素子の抵抗値に対応する情報を検出する検出機構と、
を有することを特徴とする画像加熱装置。
【請求項２】
画像加熱装置における記録材の記録材搬送方向に直交する方向を長手方向としたとき、前記抵抗素子と前記加熱機構は、前記抵抗素子の長さＸと前記加熱機構が前記加熱部材を加熱する加熱領域の長さＹとがＹ≦Ｘの関係となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像加熱装置。
【請求項３】
前記加熱機構は通電により発熱する抵抗発熱体を有し、前記抵抗発熱体と前記抵抗素子は電気的に直列に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像加熱装置。
【請求項４】
前記加熱機構は前記加熱部材を誘導加熱する励磁コイルを有することを特徴とする請求項１または２に記載の画像加熱装置。
【請求項５】
前記加熱機構は励磁コイルと磁性体コアを有する磁束発生手段であり、前記加熱部材は前記磁束発生手段で発生する磁束の作用により電磁誘導発熱する誘導発熱体を有することを特徴とする請求項１または２に記載の画像加熱装置。
【請求項６】
前記検出機構は、電気的に直列に接続された前記抵抗発熱体と前記抵抗素子に流れる電流を検知する電流検知手段であり、前記電流検知手段はあらかじめ設定された電流値を検知すると制御手段にフィードバックすることを特徴とする請求項３に記載の画像加熱装置。
【請求項７】
前記制御手段は前記電流検知手段が検知する電流値が所定値以下の場合、画像加熱装置の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断することを特徴とする請求項６に記載の画像加熱装置。
【請求項８】
前記検出機構は、前記抵抗素子の両端部間の抵抗値を検知する抵抗検知手段であり、前記抵抗検知手段はあらかじめ設定された抵抗値を検知すると制御手段にフィードバックすることを特徴とする請求項１、２、４、５の何れか一項に記載の画像加熱装置。
【請求項９】
前記制御手段は前記抵抗検知手段が検知する抵抗値が所定値以下の場合、画像加熱装置の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断することを特徴とする請求項８に記載の画像加熱装置。
【請求項１０】
前記制御手段は画像加熱装置の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断すると、記録材の加熱処理を行う単位時間当たりの記録材の枚数を減少させることを特徴とする請求項７または９に記載の画像加熱装置。
【請求項１１】
前記抵抗素子は、全長をＸ、閾値温度よりも低温状態の抵抗値をＲｎ、閾値温度以上の温度であってあらかじめ設定した検知したい温度での抵抗値をＲｅ、閾値温度以上の温度であってあらかじめ設定した検知温度以上になっている部分の長さをＸｅ、としたとき、Ｘ／Ｘｅ≦Ｒｅ／Ｒｎ、の温度−抵抗値特性をもつことを特徴とする請求項１ないし１０の何れか一項に記載の画像加熱装置。
【請求項１２】
前記抵抗素子がチタン酸バリウムに希土類金属酸化物を加えた材料から成形され、キュリー温度を有することを特徴とする請求項１ないし１１の何れか一項に記載の画像加熱装置。
【請求項１３】
前記加熱部材は回転体であり、前記回転体とニップ部を形成する加圧部材を有し、前記ニップ部で画像を担持した記録材を挟持搬送して画像を加熱することを特徴とする請求項１ないし１２の何れか一項に記載の画像加熱装置。
【請求項１４】
前記回転体が無端状のベルト部材であることを特徴とする請求項１３に記載の画像加熱装置。
【請求項１５】
前記加熱機構がセラミック基板に通電により発熱する抵抗発熱体を備えるヒーターであり、前記ヒーターは前記ニップ部において前記回転体の内面に接触して前記回転体を加熱することを特徴とする請求項１３または１４に記載の画像加熱装置。
【請求項１６】
前記セラミック基板に更に前記抵抗素子を備えていることを特徴とする請求項１５に記載の画像加熱装置。
【請求項１７】
前記ニップ部において前記回転体の内面に接触する対向部材を有し、前記対向部材に前記抵抗素子が配設されていることを特徴とする請求項１３または１４に記載の画像加熱装置。
【請求項１８】
前記対向部材の前記回転体の内面と接触する部分に前記抵抗素子が配設されていることを特徴とする請求項１７に記載の画像加熱装置。
【請求項１９】
加熱処理を行う記録材のサイズをユーザーが設定するためのサイズ設定装置と、前記加熱部材の温度上昇を軽減することが可能であって、温度上昇を軽減可能な領域が可変である昇温軽減機構と、を有し、前記制御手段は、前記サイズ設定装置で設定される記録材のサイズに応じて、前記加熱部材の温度上昇を軽減する領域を設定し、加熱処理中において前記画像加熱装置の少なくとも一部が異常に高温であると判断すると、前記昇温軽減機構が温度上昇を軽減する領域を拡大することを特徴とする請求項７または９に記載の画像加熱装置。
【請求項２０】
前記昇温軽減機構が、前記加熱部材を送風冷却するための送風部材と、前記加熱部材の冷却領域を設定可能な可動のシャッタ部材と、前記シャッタ部材を移動するためのシャッタ駆動機構と、を有し、前記制御手段は前記画像加熱装置の少なくとも一部が高温な状態であると判断すると、前記シャッタ駆動機構を駆動して前記冷却領域を拡大することを特徴とする請求項１９に記載の画像加熱装置。
【請求項２１】
前記加熱機構が励磁コイルと磁性体コアを有する磁束発生手段であり、前記加熱部材はが前記磁束発生手段で発生する磁束の作用により電磁誘導発熱する誘導発熱体を有する画像加熱装置であって、
前記昇温軽減機構が、記録材の搬送路面内において記録材搬送方向に直交する方向で複数に分割されて設けられる複数の磁性体コアと、前記複数の磁性体コアの夫々を前記励磁コイルとの間隙を変化させる方向に単独で移動可能とし、加熱処理を行う記録材サイズに応じて移動させる前記磁性体コアを変えることが可能な磁性体コア移動機構と、を有し、前記制御手段は画像加熱装置の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断すると、前記磁性体コア移動機構を駆動して、前記複数の磁性体コアと前記励磁コイルとの間隙を変えることを特徴と請求項１９に記載の画像加熱装置。
【請求項２２】
前記抵抗素子が長手方向に複数に分割されて前記加熱部材を加熱する加熱領域に存在しており、前記分割された抵抗素子のそれぞれの抵抗素子の両端部間の抵抗値を検知する抵抗検知手段を有していることを特徴とする請求項１９乃至２１の何れか一項に記載の画像加熱装置。
【請求項２３】
前記制御手段は、前記抵抗検知手段が前記分割された抵抗素子の抵抗値が所定値以上、またはそれぞれの抵抗素子の抵抗値差が所定値以上を検知した場合には、前記抵抗素子の抵抗値が所定値以下になるように前記昇温軽減機構を制御することを特徴とする請求項２２に記載の画像加熱装置。
【請求項２４】
前記分割された抵抗素子の抵抗値を検知する場合、まず、それぞれの抵抗素子の抵抗値が所定値以上であるか否かを検知し、次に、それぞれの抵抗素子の抵抗値差が所定値以上であるか否かを検知することを特徴とする請求項２３に記載の画像加熱装置。
【請求項２５】
前記制御手段は、前記抵抗検知手段が前記分割された抵抗素子の抵抗値が所定値以上、またはそれぞれの抵抗素子の抵抗値差が所定値以上を検知した場合には、記録材サイズ設定の間違いである可能性がある、または、記録材設定位置が間違っている可能性があると判断して表示手段にその旨の表示を行うことを特徴とする請求項２２乃至２４の何れか一項に記載の画像加熱装置。 
【請求項２６】
前記制御手段は、前記抵抗検知手段が前記分割された抵抗素子の抵抗値が所定値以上、またはそれぞれの抵抗素子の抵抗値差が所定値以上を検知した場合には、前記加熱部材への通電を停止し、装置動作も停止することを特徴とする請求項２２乃至２５の何れか一項に記載の画像加熱装置。
【請求項２７】
前記加熱機構は、通電により発熱する複数の抵抗発熱体であって、前記記録材搬送方向に配列されており、前記長手方向における発熱分布が違う抵抗発熱体を有していることを特徴とする請求項２に記載の画像加熱装置。
【請求項２８】
前記抵抗素子は前記長手方向に複数に分割されて前記加熱領域に存在しており、前記検出機構は前記分割された抵抗素子のそれぞれの抵抗素子の両端部間の抵抗値を検知する抵抗検知手段であり、前記分割された抵抗素子について検知した抵抗値情報を制御手段にフィードバックすることを特徴とする請求項２７に記載の画像加熱装置。
【請求項２９】
前記制御手段は前記抵抗検知手段が異常抵抗値を検知した場合には前記複数の抵抗発熱体に対する通電比率を変更することを特徴とした請求項２８に記載の画像加熱装置。
【請求項３０】
前記制御手段は前記抵抗検知手段が異常抵抗値を検知した場合には装置に連続通紙する記録材の単位時間あたりの通紙枚数を変更することを特徴とした請求項２８に記載の画像加熱装置。
【請求項３１】
前記制御手段は前記抵抗検知手段が異常抵抗値を検知した場合には前記加熱機構の設定温度を変更することを特徴とした請求項２８に記載の画像加熱装置。
【請求項３２】
記録材に未定着画像を形成する画像形成部と、前記未定着画像を前記記録材に熱定着する定着装置と、を備える画像形成装置であって、前記定着装置が請求項１乃至３１の何れか一項に記載の画像加熱装置である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】
本発明は記録材に担持された画像を加熱する画像加熱装置及びこれを搭載した画像形成装置に関する。
【０００２】
画像加熱装置としては、記録材に形成された未定着画像を固着画像として定着する定着装置や、記録材に定着された画像を加熱することにより画像の光沢度を向上させる光沢向上装置を挙げることができる。
【０００３】
また、画像加熱装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、もしくはこれらの機能を複数備えた複合機などの画像形成装置に搭載されて用いられる。画像形成装置は搬送される記録材に適宜の画像形成方式により画像を形成して画像形成物を出力する装置である。
【０００４】
記録材は画像を形成することができるシート状部材（枚葉部材）であって、定型若しくは非定型の各種の普通紙、樹脂コート紙、ＯＨＰシート、封筒、葉書などが含まれる（以下、記録紙と記す）。
【背景技術】
【０００５】
定着装置を例にして説明する。従来、定着装置として、熱ローラ方式が多く用いられていた。近年は、クイックスタートや省エネルギーの観点からベルト（フィルム）加熱方式の定着装置が実用化されている。
【０００６】
ベルト加熱方式の定着装置として、セラミック製の基板上に抵抗発熱体を有するヒーターと、ヒーターに接触しつつ移動する可撓性部材であるベルトと、ベルトを介してヒーターとニップ部を形成する加圧ローラと、を有するものがある。未定着トナー画像を担持する記録紙は定着装置のニップ部で挟持搬送されつつ加熱され、これにより記録紙上の画像は固着画像として加熱加圧定着される。
【０００７】
この定着装置は、ヒーターへの通電を開始し定着可能温度まで昇温するのに要する時間が短いというメリットを有する。従って、この定着装置を搭載するプリンタは、プリント指令の入力後、一枚目の画像形成物を出力するまでの時間を短くできる。また、このタイプの定着装置は、プリント指令を待つ待機中の消費電力が少ないというメリットもある。
【０００８】
ベルト加熱方式の定着装置は、熱ローラ方式の定着装置に比べ、加熱部材となるベルトの熱容量が小さいので、定着する記録紙のサイズや種類に応じてヒーターの温調温度や通紙制御を行っている。
【０００９】
しかしながら、このような低熱容量のベルト加熱方式の定着装置では、ユーザー（使用者）が誤って幅の狭い小サイズ記録紙をそれよりも幅が広い大サイズ記録紙に設定してしまった場合、端部昇温を抑制することが困難になる場合がある。例えば紙サイズを認識できない手差し給紙部にＡ４サイズ紙がセットされている状況を想定しており、具体的にはユーザーがパソコンでＡ４サイズを選択すべきなのにＡ３サイズを選択してしまった場合などがあげられる。このような場合には、ベルトの一部が異常昇温することによって、ベルトやその他の部材が熱で破損してしまうという課題がある。
【００１０】
この様な定着装置の異常昇温の対策として、以下に挙げる対策法が知られている。すなわち、定型的なサイズ（例えばＡ４サイズやＢ４サイズ）のように、使用頻度が高く間違えやすいサイズの近傍に温度検知センサを配置して異常昇温を検知する対策である。
【００１１】
特許文献１は、二次転写部と定着部間で湾曲制御を行う少なくとも２つ以上の湾曲検知手段を利用して紙幅サイズ検知を行うことで、紙サイズの設定ミスを防止する方法を開示している。
【００１２】
特許文献２は次のような異常昇温を防止する方法を開示している。即ち、温度検知センサに変わりにＰＴＣ抵抗体と呼ばれる電気素子と、ヒーターとなる発熱体が直列に接続する。これによって、異常昇温が発生するとＰＴＣ抵抗体の抵抗値が高くなるので、ヒーターに流れる電流が低下し、発熱量が低下することで異常昇温を防止する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２０１２−７８７８７号公報
【特許文献２】特開２０００−２６０５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は上記の従来技術を更に発展させたものである。その目的は、温度検知センサを多数設けることによるコストアップや構成を複雑化させることなしにさまざまな記録紙サイズに対応して部分的な異常昇温を検知し対策することを可能とした画像加熱装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するための本発明に係る画像加熱装置の代表的な構成は、記録材に担持された画像を加熱する加熱部材と、前記加熱部材を加熱する加熱機構と、前記加熱部材の温度上昇に伴いその抵抗値が上昇する特性を備えた抵抗素子と、前記抵抗素子の抵抗値に対応する情報を検出する検出機構と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、温度検知センサを多数設けることによるコストアップや構成を複雑化させることなしにさまざまな記録材サイズに対応して部分的な異常昇温を検知し対策することを可能とした画像加熱装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１における画像形成装置の概略構成を示す縦断面模式図
【図２】実施例１における定着装置の要部の拡大横断右側面模式図
【図３】同定着装置の要部の正面模式図
【図４】同定着装置の要部の縦断正面模式図
【図５】（ａ）はヒーター構成と制御系統を説明するための模式図、（ｂ）は（ａ）の（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したヒーターの拡大断面模式図
【図６】メイン抵抗発熱体とサブ抵抗発熱体の長手位置による発熱分布を示す図
【図７】ＰＴＣ材料の温度−抵抗値特性を示した図
【図８】ＰＴＣ抵抗体とメイン抵抗発熱体とサブ抵抗発熱体の接続の等価回路図
【図９】異常昇温幅と電力Ｗおよび電流値Ａを示す図
【図１０】制御系統のブロック図
【図１１】画像形成動作中の制御回路部の内部制御動作を表すフロー図
【図１２】実施例２における定着装置のヒーター構成と制御系統の模式図
【図１３】抵抗検知手段の概略等価回路
【図１４】異常昇温幅とＰＴＣ抵抗体の抵抗値を示す図
【図１５】制御系統のブロック図
【図１６】画像形成動作中の制御回路部の内部制御動作を表すフロー図
【図１７】実施例３における定着装置の要部の拡大横断面模式図
【図１８】コイルユニットのコイルとコアの分解斜視図
【図１９】制御系統のブロック図
【図２０】制御系統のブロック図
【図２１】実施例４における定着装置の概略構成を示す横断面模式図
【図２２】同定着装置の定着機構部の縦断正面模式図
【図２３】（ａ）はヒーターの構成と制御系統を説明するための模式図、（ｂ）は（ａ）の（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したヒーターの拡大断面模式図
【図２４】（ａ）は送風冷却機構部の外観斜視模式図、（ｂ）は（ａ）における（ｂ）−（ｂ）線に沿う拡大断面図
【図２５】実施例４で用いるＰＴＣ抵抗体の温度―抵抗特性図
【図２６】ＰＴＣ抵抗体がキュリー温度を上回る温度に達する幅と抵抗値との関係を示す図
【図２７】左右のシャッタの開口幅を変えることで、ベルトおよびヒーターが過度に温度上昇する幅を変化させた場合の説明図
【図２８】小サイズ記録紙を連続して定着処理する際にベルトの非通紙領域を冷却する動作手順を示すフローチャート
【図２９】（ａ）と（ｂ）はそれぞれ図２７の長手方向（幅方向）の位置Ａ、ＢおよびＣにおけるベルトおよびヒーターの温度推移を示す図
【図３０】（ａ）は図２９の（ａ）の場合におけるＰＴＣ抵抗体の抵抗値推移図、（ｂ）は図２９の（ｂ）の場合におけるＰＴＣ抵抗体の抵抗値推移図
【図３１】ＰＴＣ抵抗体をベルトガイド部材の外面のベルトと接する部分に配設した場合を示した図
【図３２】実施例５における定着装置の要部の斜視図
【図３３】図３２の定着装置を矢印Ｊの方向から見た図
【図３４】図３３の（３４）−（３４）線にそって切断した要部の拡大横断面模式図
【図３５】励磁コイルと磁性体コアの分解斜視図（定着ベルトと加圧ローラも記載されている）
【図３６】（ａ）はＰＴＣ抵抗体を具備させたパッド部材の構成と制御系統を説明するための模式図、（ｂ）は（ａ）の（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したパッド部材の拡大断面模式図
【図３７】磁性体コア移動機構が移動動作した後の定着装置の斜視図
【図３８】図３７の装置を矢印Ｊの方向から見た図
【図３９】図３８の（３９）−（３９）線にそって切断した要部の拡大横断面模式図
【図４０】小サイズ記録紙を連続して定着処理する際にベルトの非通紙領域を冷却する動作手順を示すフローチャート
【図４１】図２７の長さ方向（幅方向）の位置Ａ、ＢおよびＣにおけるベルトおよびニップパッドの温度推移を示す図
【図４２】実施例６におけるヒーターの構成と制御系統を説明するための模式図
【図４３】（ａ）と（ｂ）はそれぞれ図４２の（ａ）−（ａ）線と（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したヒーター３５の拡大断面模式図
【図４４】各温度状態における左右の各ＰＴＣ抵抗体の各両端の抵抗の比を示す図
【図４５】ＰＴＣ抵抗体の抵抗値の比と異常昇温幅の関係を示す図
【図４６】図４２における抵抗検知回路の概略等価回路図
【図４７】ＰＴＣ抵抗体が異常昇温になっている幅を横軸とし、異常昇温の温度として２５０℃と２６０℃の２水準の場合の抵抗値Ωを示している図
【図４８】制御フローチャート
【図４９】実施例７におけるヒーター構成と制御系統の模式図
【図５０】（ａ）と（ｂ）はそれぞれ図４９の（ａ）−（ａ）線と（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したヒーターの拡大断面模式図
【図５１】メイン抵抗発熱体とサブ抵抗発熱体の各々に通電した場合の中央搬送基準線を基準とした片側（右半部）のみの長手方向の発熱分布図
【図５２】中央の発熱量を揃えてメイン抵抗発熱体とサブ抵抗発熱体への通電比率を変えた場合の発熱分布図
【図５３】ＰＴＣ材料の温度−抵抗値特性図
【図５４】制御フローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明する。なお、これら実施例は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施例により限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において種々の構成を他の公知の構成に置き換えることは可能である。
【００１９】
《実施例１》
（１）画像形成部
図１は本発明に従う画像加熱装置を定着装置２０として搭載した画像形成装置の一例である電子写真フルカラープリンタ１００の概略構成を示す縦断面模式図である。まず、画像形成部の概略を説明する。
【００２０】
このプリンタ１００は、制御回路部（制御手段：ＣＰＵ）１０１とインターフェース１０２を介して通信可能に接続した外部ホスト装置１０３からの入力画像情報に応じて作像動作して、記録材にフルカラー画像を形成して出力することができる。記録材は、普通紙、樹脂コート紙、ＯＨＰシート、封筒、葉書等である（以下、記録紙と記す）。
【００２１】
外部ホスト装置１０３は、コンピュータ、イメージリーダー等である。制御回路部１０１は、外部ホスト装置１０３やプリンタ１００のタッチパネルなどの入力装置（操作部）１０４と信号の授受をする。また制御回路部１０１は画像形成部の各種作像機器と信号の授受をし、作像シーケンス制御を司る。入力装置１０４はユーザーからの操作入力を制御回路部１０１に入力する。また、表示部１０５を有しプリンタ１００のプリント動作状態や異常状態などを表示する。
【００２２】
８は無端状でフレキシブルな中間転写ベルト（以下、転写ベルトと略記する）であり、二次転写対向ローラ９とテンションロ−ラ１０との間に張架されていて、ローラ９が駆動されることにより矢印の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。１１は二次転写ローラであり、上記の二次転写対向ローラ９に対して転写ベルト８を介して圧接させてある。転写ベルト８と二次転写ローラ１１との当接部が二次転写部である。
【００２３】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは第１〜第４の４つの画像形成部であり、転写ベルト８の下側において転写ベルト移動方向に沿って所定の間隔をおいて一列に配置されている。各画像形成部１はレーザ露光方式の電子写真プロセス機構であり、それぞれ、矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動される像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと略記する）２を有する。
【００２４】
各ドラム２の周囲には、一次帯電器３、現像装置４、転写手段としての転写ローラ５、ドラムクリーナ装置６が配置されている。各転写ローラ５は転写ベルト８の内側に配置されており、転写ベルト８の下行き側ベルト部分を介して対応するドラム２に対して圧接させてある。各ドラム２と転写ベルト８との当接部が一次転写部である。７は各画像形成部１のドラム２に対するレーザ露光装置であり、与えられる画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応した発光を行うレーザ発光手段、ポリゴンミラー、反射ミラー等で構成されている。
【００２５】
制御回路部１０１は外部ホスト装置１０２から入力されたカラー色分解画像信号に基づいて、各画像形成部１を作像動作させる。これにより、第１〜第４の画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにおいて、それぞれ、回転するドラム２の面に対して所定の制御タイミングで、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の色トナー像（トナー画像）が形成される。なお、ドラム２にトナー像を形成する電子写真作像原理、プロセスは公知に属するからその説明は省略する。
【００２６】
各画像形成部１のドラム２の面に形成される上記のトナー像はそれぞれ一次転写部にて、各ドラム２の回転方向と順方向に、かつ各ドラム２の回転速度に対応した速度で回転駆動されている転写ベルト８の外面に対して順次に重畳転写される。これにより、転写ベルト８の面に上記の４つのトナー像の重ね合わせによる未定着のフルカラートナー像が合成形成される。
【００２７】
一方、所定の給紙タイミングにて、それぞれ大小各種幅サイズの記録紙Ｐを積載収容させた上下多段のカセット給紙部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃのうちの選択された段位の給紙カセットの給紙ローラ１４が駆動される。これにより、その段位の給紙カセットに積載収納されている記録紙Ｐが１枚分離給紙されて縦搬送パス１５を通ってレジストローラ１６に搬送される。手差し給紙が選択されているときには、給紙ローラ１８が駆動される。これにより、手差しトレイ（マルチ・パーパス・トレイ）１７上に積載セットされている記録紙が１枚分離給紙されて縦搬送パス１５を通ってレジストローラ１６に搬送される。
【００２８】
レジストローラ１６は、回転する転写ベルト８上の上記のフルカラートナー像の先端が二次転写部に到達するタイミングに合わせて記録紙Ｐの先端部が二次転写部に到達するように記録紙Ｐをタイミング搬送する。これにより、二次転写部において、転写ベルト８上のフルカラーのトナー像が一括して記録紙Ｐの面に順次に二次転写されていく。
【００２９】
二次転写部を出た記録紙Ｐは、転写ベルト８の面から分離され、縦ガイド１９に案内されて、定着装置（定着器）２０に導入される。この定着装置２０により、上記の複数色のトナー像が溶融混色されて記録紙表面に固着像として定着される。定着装置２０を出た記録紙Ｐはフルカラー画像形成物として搬送パス２１を通って排紙ローラ２２により排紙トレイ２３上に送り出される。二次転写部にて記録紙分離後の転写ベルト８の面はベルトクリーニング装置１２により二次転写残トナー等の残留付着物の除去を受けて清掃され、繰り返して作像に供される。
【００３０】
モノ黒プリントモードの場合には、ブラックトナー像を形成する第４の画像形成部１Ｂｋのみが作像動作制御される。
【００３１】
両面プリントモードが選択されている場合には、第１面プリント済みの記録紙Ｐが排紙ローラ２２により排紙トレイ２３上に送り出されていき、後端部が排紙ローラ２２を通過する直前時点で排紙ローラ２２の回転が逆転に変換される。これにより、記録紙Ｐはスイッチバックされて再搬送パス２４に導入される。そして、表裏反転状態になって再びレジストローラ１６に搬送される。以後は、第１面プリント時と同様に、二次転写部、定着装置２０に搬送されて、両面プリント画像形成物として排紙トレイ２３上に送り出される。
【００３２】
（２）定着装置２０
図２、図３、図４は、それぞれ、本実施例１における定着装置２０の要部の拡大横断右側面模式図、正面模式図、縦断正面模式図である。この定着装置は、加熱機構としてセラミックヒーターを用いたベルト加熱方式−加圧部材駆動方式の画像加熱装置である。
【００３３】
ここで、以下の説明において、画像加熱装置として機能する定着装置２０またはこれを構成している部材に関して、長手方向とは定着装置２０のニップ部における記録紙搬送方向（画像加熱装置における記録材搬送方向）Ｇに直交する方向に平行な方向である。若しくは回転体の回転軸線方向である。後述するように、定着ベルトの幅方向とも呼ぶ。短手方向とは記録紙搬送方向Ｇに平行な方向である。若しくは回転体の回転軸線方向に直交する方向である。定着ベルトの移動方向（周方向）とも呼ぶ。
【００３４】
また、定着装置２０について、正面とは記録紙入り口部側の面、背面とはそれとは反対側の記録紙出口部側の面、左右とは装置２０を正面から見て左又は右である。上流又は下流とは記録紙搬送方向Ｇにおいて上流又は下流である。また、記録紙Ｐの幅とは記録紙搬送方向Ｇに直交する方向の寸法である。
【００３５】
実施例に示す画像形成装置１００および定着装置２０は、使用可能な最大幅サイズの記録紙はＡ３サイズ（２９７ｍｍ×４２０ｍｍ）であり、Ａ３サイズ記録紙の長辺（４２０ｍｍ）を搬送方向と平行にして搬送（縦送り）できる。従って、使用可能な記録紙Ｐの最大幅サイズは２９７ｍｍである。また、定着装置２０における記録紙Ｐの搬送基準（通紙基準）は記録紙幅中心のいわゆる中央搬送基準であり、後述するヒーターに設けられた抵抗発熱体の長手方向中央になっている。しかし、本発明はＡ３以外の記録紙を最大幅サイズ紙とした場合でも適応可能である。
【００３６】
図２〜図４において、３１はベルトアセンブリ、３２は加圧部材（加圧回転体）としての加圧ローラ（弾性ローラ）であり、両者の圧接によりニップ部（定着ニップ部）Ｎを形成させている。
【００３７】
ベルトアセンブリ３１において、３３は記録紙Ｐに担持された画像に接触して加熱する加熱部材（定着部材）としての円筒状で可撓性を有する定着ベルト（回転体、エンドレスベルト：以下、ベルトと略記する）である。３４は横断面略半円弧状樋型の耐熱性・剛性を有するベルトガイド部材（ヒーターホルダ、ヒーターステイ：以下、ガイド部材と略記する）である。３５はベルト３３を加熱する加熱機構（加熱源、加熱体）としての、通電により発熱するヒーターである。このヒーター３５の具体的な構成については（３）項で詳述する。
【００３８】
ヒーター３５はガイド部材３４の外面に該部材３４の長手方向に沿って設けた凹溝部に嵌め入れて固定的に配設されている。ベルト３３はヒーター３５を取り付けたガイド部材３４に対してルーズに外嵌されている。ガイド部材３４はヒーター３５を保持するとともに、ベルト３３の回転をガイドする役割を果たしており、耐熱性の高い液晶ポリマー樹脂で形成されている。本実施例１では、液晶ポリマーとして、デュポン社のゼナイト７７５５（商品名）を使用した。
【００３９】
３６は横断面コ字型の剛性加圧ステイ（逆Ｕ字型の補強板金：以下、ステイと略記する）であり、ガイド部材３４の内側に配設されている。３７はステイ３６の左右両端部の外方突出腕部３６ａにそれぞれ嵌着した端部ホルダ、３７ａはこの端部ホルダ３７と一体のフランジ部である。
【００４０】
ベルト３３は、ステンレスを厚み３０μｍの円筒状に形成した円筒状の基材上に、厚み約３００μｍのシリコーンゴム層（弾性層）をリングコート法により形成されている。さらに、その上に、厚み２０μｍのＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）樹脂チューブが最表面層としてシリコーンゴムからなる接着剤により被覆された構造となっている。なお、本実施例１におけるベルト３３は温度が２１０℃に達すると接着層の軟化による接着力の低下が発生するため、弾性層からＰＦＡ樹脂チュが剥がれ、ベルトの破損が発生する。
【００４１】
加圧ローラ３２は、ステンレス製の芯金３２ａ上に、厚み約３ｍｍのシリコーンゴム層３２ｂを同心一体に設けて硬度を下げ、更にその外周に厚み約４０μｍのＰＦＡ樹脂チューブ３２ｃが積層された弾性ローラである。加圧ローラ３２は芯金３２ａの両端部が装置フレーム（シャーシー：不図示）の左右の側板間に軸受部材（不図示）を介して回転可能に軸受保持されて配設されている。
【００４２】
上記の加圧ローラ３２に対してベルトアセンブリ３１がヒーター３５側を対向させて平行に配列され、左右の端部ホルダ３７と左右の固定のばね受け部材３９との間に加圧ばね（加圧手段）４０が縮設されている。これにより、ベルトアセンブリ３１側のステイ３６、ガイド部材３４、ヒーター３５が加圧ローラ３２側に押圧付勢されている。
【００４３】
押圧付勢力を所定に設定して（例えば、総圧９０〜３２０Ｎ）、ヒーター３５を、ベルト３３を挟んで加圧ローラ３２に対して弾性層３２ｂの弾性に抗して圧接させる。これにより、ベルト３３と加圧ローラ３２との間に記録紙搬送方向Ｇにおいて所定幅のニップ部Ｎを形成させている。本実施例１においては、ステイ３６の両端部は、一端側が１５６．８（１６ｋｇｆ）、総圧３１３．６Ｎ（３２ｋｇｆ）の力で加圧ローラ３２の軸線方向に付勢されている。ステイ３６はベルトアセンブリ３１と加圧ローラ３２との加圧によるベルトアセンブリ３１の変形を抑制している。
【００４４】
加圧ローラ３２は制御回路部１０１で制御されるモータ（駆動手段：駆動装置）Ｍ１により図２において矢示の時計方向Ｒ３２に所定の周速度で回転駆動される。この加圧ローラ３２の回転駆動による加圧ローラ３２とベルト３３の外面とのニップ部Ｎにおける摩擦力でベルト３３に回転力が作用する。これにより、ベルト３３が、その内面がニップ部Ｎにおいてヒーター３５の表面に密着して摺動しつつ矢示の時計方向Ｒ３３にガイド部材３４の外回りを加圧ローラ３２の回転周速度とほぼ同じ周速度で従動して回転する（加圧部材駆動方式）。
【００４５】
ベルト３３の内面にはグリス（潤滑剤）が塗布されており、ガイド部材３４およびヒーター３５とベルト３３の内面との摺動性を確保している。左右の端部ホルダ３７のフランジ部３７ａは、回転するベルト３３がガイド部材３４の長手に沿って左方または右方に寄り移動したときの寄り移動側のベルト端部を受け止めて寄り移動を規制する役目をする。
【００４６】
プリントスタート信号に基づいて、加圧ローラ３２の回転が開始され、またヒーター３５に対する通電によりヒーター３５のヒートアップが開始される。ベルト３３の回転周速度が定常化し、またヒーター３５の温度が所定に立ち上がった状態において、ニップ部Ｎに未定着トナー画像ｔを担持した記録紙Ｐがトナー画像担持面側をベルト３３側にして縦ガイド１９に案内されて導入される。
【００４７】
記録紙Ｐはニップ部Ｎにおいてベルト３３を介してヒーター３５に密着してニップ部Ｎをベルト３３と一緒に移動通過していく。その移動通過過程においてヒーター３５で加熱されるベルト３３により記録紙Ｐに熱が付与される。また、加圧を受ける。これによりトナー画像ｔが記録紙Ｐ面に定着される。ニップ部Ｎを通過した記録紙Ｐはベルト３３の面から曲率分離して排出搬送される。
【００４８】
本実施例１では、記録紙Ｐの搬送は幅中心のいわゆる中央搬送基準で行なわれる。すなわち、装置２０に通紙使用可能（導入使用可能）な大小いかなる幅の記録紙も、記録紙の幅方向中央部がベルト３３の長手方向中央部（ヒーター３５における後述する抵抗発熱体６２０，６２１の長手方向中央部）を通過することになる。Ｓはその中央搬送基準線（仮想線）である。
【００４９】
Ｗ１は通紙可能な最大幅記録紙の通紙幅（最大通紙幅：導入可能最大幅）である。本実施例１の最大通紙幅Ｗ１はＡ３サイズ幅２９７ｍｍ（Ａ３縦送り）である。ヒーター長手方向の有効発熱領域（ヒーター３５がベルト３３を加熱する加熱領域）の長さＹは最大通紙幅Ｗ１よりも少し大きく設定してある。Ｗ３は装置に通紙可能な最小幅記録紙の通紙幅（最小通紙幅：導入可能最小幅）である。
【００５０】
本実施例１において、この最小通紙幅Ｗ３はＡ４縦サイズ幅２１０ｍｍ（Ａ４縦送り）である。Ｗ２は上記の最大幅記録紙と最小幅記録紙の間の幅の記録紙の通紙幅である。本実施例において、通紙幅Ｗ２はＢ４縦サイズ幅２５７ｍｍ（Ｂ４縦送り）を示した。
【００５１】
以下、最大通紙幅Ｗ１に対応する幅サイズの記録紙を最大サイズ記録紙、この記録紙よりも幅の小さい記録紙を小サイズ記録紙と記す。
【００５２】
ａは最大通紙幅Ｗ１と通紙幅Ｗ２との差幅部（（Ｗ１−Ｗ２）／２）、ｂは最大通紙幅Ｗ１と最小通紙幅Ｗ３との差幅部（（Ｗ１−Ｗ３）／２）である。本実施例においては記録紙通紙が中央搬送基準であるから非通紙部（非通過部）ａとｂはそれぞれ通紙幅（通過部）Ｗ２の左右両側部、通紙幅（導入部）Ｗ３の左右両側部に生じる。この非通紙部の幅は通紙使用される小サイズ記録紙の幅の大小により種々異なる。
【００５３】
ＴＨは温度センサ（温度検知素子：以下、サーミスタと記す）であり、最小通紙幅Ｗ３に対応する領域のヒーター温度（＝通紙部温度）を検出する。このサーミスタＴＨはヒーター３５の裏面側（ベルト摺動面であるヒーター表面側とは反対側の面）においてヒーター長手方向のほぼ中央部に設置されている。なお、サーミスタＴＨは、通紙部Ｗ３に対応するベルト部分の基層内面に弾性的に接触させて配設してもよい。サーミスタＴＨはＡ／Ｄコンバータを介して制御回路部１０１に接続されている（図５の（ａ））。
【００５４】
制御回路部１０１はサーミスタＴＨからの出力を所定の周期でサンプリングしており、このように得られた温度情報を温度制御に反映させる構成となっている。つまり、制御回路部１０１はサーミスタＴＨの出力をもとに、ヒーター３５の温調制御内容を決定し、電力供給部である制御部（ヒーター駆動回路部：通電制御手段としてのトライアック）５１によって交流電源部５２からヒーター３５への通電を制御する。
【００５５】
（３）ヒーター３５
図５の（ａ）はヒーター３５の構成と制御系統を説明するための模式図、（ｂ）は（ａ）の（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したヒーター３５の拡大断面模式図である。ヒーター３５はニップ部Ｎにおける記録紙搬送方向Ｇに直交する方向を長手方向とする細長い、全体的に熱容量が小さい板状部材（線状加熱体）である。
【００５６】
本実施例１におけるヒーター３５はいわゆるセラミックヒーターであり、絶縁性、耐熱性、低熱容量のセラミック基板６１０を有する。より具体的には、厚さ１．０ｍｍの耐熱性・電気絶縁性材料で、高い熱伝導性を有するチッ化アルミニウム、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）などの平板短冊状の高剛性絶縁基板６１０を用いた、裏面加熱タイプである。
【００５７】
基板６１０の表面側（一方面側）をベルト摺動面とし、この面に摺動層６２３として厚さ１０μｍ程度のポリイミド層が設けられている。このポリイミド層により、ベルト３３とヒーター３５との摺擦抵抗を低減することで、駆動トルクの低減およびベルト３３の内面の磨耗を軽減させている。
【００５８】
また、基板６１０の裏面側（他方面側）には、通電により発熱する発熱部となるメイン抵抗発熱体（通電発熱層）６２０とサブ抵抗発熱体６２１の２本の抵抗発熱体が基板長手に沿って間隔をあけて平行に形成さている。
【００５９】
また、メイン抵抗発熱体６２０を中にしてサブ抵抗発熱体６２１の側とは反対側にメイン抵抗発熱体６２０に対して間隔をあけて平行に基板長手に沿ってＰＴＣ特性を有するＰＴＣ抵抗体６２２が形成されている。ＰＴＣ抵抗体６２２は、ベルト３３の温度上昇に伴いその抵抗値が上昇する特性を備えた抵抗素子であり、チタン酸バリウム等の焼結体からなる抵抗体に電極を設けることで構成されている。基板６１０上に、例えば、厚さ約１０μｍ、幅１〜５ｍｍにスクリーン印刷等により形成し、焼成して厚膜を形成した、正の抵抗温度特性（ＰＴＣ特性）をもつ自己温度制御型の抵抗体である。
【００６０】
本実施例１においては、ヒーター３５の基板６１０がニップ部Ｎにおいてベルト３３の内面に接触する対向部材である。そして、ＰＴＣ抵抗体６２２はこの対向部材である基板６１０に配設されている。
【００６１】
メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１とＰＴＣ抵抗体６２２の各一端部側は互いに導体部６２５により電気的に接続されている。また、メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１とＰＴＣ抵抗体６２２の各他端部側はそれぞれ導体部６２６ａ，６２６ｂ，６２６ｃを介して電極端子部６２７ａ，６２７ｂ，６２７ｃに導通している。
【００６２】
メイン抵抗発熱体６２０、サブ抵抗発熱体６２１、ＰＴＣ抵抗体６２２、および導体部６２５，６２６ａ，６２６ｂ，６２６ｃの一部、は全体的にガラス質のオーバーコート層６２４で覆われて表面が保護されている。メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の長手方向のほぼ中央部に対応する個所のオーバーコート層表面部分にはサーミスタＴＨが配設されている。
【００６３】
上記のヒーター３５がガイド部材３４の外面に該部材３４の長手に沿って設けた凹溝部に対して摺動層６２３を設けた表面側を外向きにして嵌め込まれて固定的に支持されている。そのヒーター３５の他端部側にコネクタ５３が嵌着されることで、メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の電極端子部６２７ａ，６２７ｂがそれぞれ制御部５１に対して接続される。また、ＰＴＣ抵抗体６２２の電極端子部６２７ｃが交流電源部５２に接続される。サーミスタＴＨはＡ／Ｄコンバータを介して制御回路部１０１に接続されている。
【００６４】
制御部５１は制御回路部１０１により制御され、メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１に対する通電比率が、使用される記録紙Ｐの幅に応じて切り替えられるように設定されている。制御部５１は、公知の技術である位相制御、若しくは波数制御によって、メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の通電比率を異ならせる事で、記録紙サイズにあわせた温度分布を適正化することが可能となる。
【００６５】
メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１は、例えば、Ａｇ／Ｐｄ（銀パラジウム）、ＲｕＯ2（酸化ルテニウム）、Ｔａ2Ｎ（窒化タンタル）、ＲｕＯ2等の電気抵抗材料である。この電気抵抗材料が基板６１０の面に例えば厚み約１０μｍで線状もしくは細帯状にスクリーン印刷等によりパターン形成されてメイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１が形成される。
【００６６】
メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１は特開平１０−１７７３１９号公報に記載の公知技術と同じように長手方向の発熱分布が互いに異なっている。本実施例１においては、メイン抵抗発熱体６２０は長手方向の発熱分布が小サイズ記録紙に対応して中央高配熱となっている。サブ抵抗発熱体６２１は長手方向の発熱分布が逆に端部高配熱となっている。図６はメイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の長手位置による発熱分布を示す図であり、実線がメイン抵抗発熱体６２０の発熱分布、破線がサブ抵抗発熱体６２１の発熱分布を示す。
【００６７】
ＰＴＣ抵抗体６２２は、チタン酸バリウムに希土類金属酸化物を加えた材料から成形され、キュリー温度を有する。即ち、特開平５−１９６５２号公報に記載の公知技術の様に、正の抵抗温度特性（ＰＴＣ特性）をもつ自己温度制御型の発熱体であり、例えばチタン酸バリウム等に微少量の希土類を添加した焼成成形体などが挙げられる。
【００６８】
ＰＴＣ特性とは、あるキュリー温度（閾値温度）以上で抵抗値が２桁以上上昇する特性で定義される。図７はＰＴＣ材料の温度−抵抗値特性を示しており、チタン酸バリウムに添加する微少量の希土類を調整することで、所定の温度（スイッチング温度）でその抵抗値が急激に上昇する温度（キュリー温度）が変化する。
【００６９】
本実施例１では図７の線ＡＦで示す特性のＰＴＣ材料を用いている。キュリー温度は約２４０℃である。通常の使用時である２００℃付近での比抵抗（常温の２５℃環境での抵抗値に対する比率）は２×１０-1程度、異常昇温として検知したい温度である２６０℃付近での比抵抗は２×１０2程度、２７０℃付近では１×１０3程度の材料を選択した。
【００７０】
この材料は、通常の温度（２５℃〜２００℃）程度での抵抗値Ｒｎに比べて、検知したい異常昇温である２６０℃以上では抵抗値Ｒｅが２桁以上高くなっている。また異常昇温が発生している幅として検知したい長さ（幅）Ｘｅは、ＰＴＣ抵抗体６２２の全長（全幅）Ｘに対して１／１００程度である３ｍｍ程度なので、異常昇温による抵抗上昇値が、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値として検知可能な値となる。
【００７１】
本実施例１では、ＰＴＣ抵抗体６２２の全長Ｘ＝３００ｍｍに対して検知したい異常昇温長さとしてＸｅ＝３ｍｍ程度を検知したいので、Ｘ／Ｘｅ＝１００となる。そのため、上記の様に通常時の比抵抗Ｒｎに対して、異常時の比抵抗Ｒｅが１００倍以上となる特性をもつＰＴＣ抵抗体６２２を用いたが、検知したい幅がもっと広くてもよい場合には、Ｒｅ／Ｒｎが小さい特性のＰＴＣ材料を用いてもよい。
【００７２】
すなわちＰＴＣ抵抗体６２２の温度−抵抗値特性としては、通常の温度での抵抗値と、異常温度として検知したい温度での抵抗値との比が、ＰＴＣ抵抗体６２２の全長Ｘに対する、検知したい異常昇温の幅の比率であることが望ましい。つまり上記のＲｎ，Ｒｅ，Ｘ，Ｘｅを用いるとＸ／Ｘｅ≦Ｒｅ／Ｒｎである温度−抵抗値特性をもったＰＴＣ抵抗体６２２である事が望ましい。
【００７３】
即ち、ＰＴＣ抵抗体６２２に関して、その全長をＸとする。閾値温度（キュリー温度）よりも低温状態の抵抗値をＲｎとする。閾値温度以上の温度であってあらかじめ設定した検知したい温度での抵抗値をＲｅとする。閾値温度以上の温度であってあらかじめ設定した検知温度以上になっている部分の長さをＸｅとする。この場合において、ＰＴＣ抵抗体６２２は、Ｘ／Ｘｅ≦Ｒｅ／Ｒｎ、の温度−抵抗値特性をもつものである事が望ましい。
【００７４】
導体部６２５、６２６ａ、６２６ｂ、６２６ｃは、例えば銀（Ａｇ）、銀・プラチナ合金（Ａｇ／Ｐｔ）、金（Ａｕ）、プラチナ（Ｐｔ）などの良導電性金属を混練したペーストを基板６１０の面にスクリーン印刷し、焼成して厚膜を形成してある。導体部６２５、６２６ａ、６２６ｂ、６２６ｃは、抵抗発熱体６２０，６２１とＰＴＣ抵抗体６２２の両端と、外部の電気回路と接点となる電極端子部と電気的に接続するために形成する。導体部６２５、６２６ａ、６２６ｂ、６２６ｃは抵抗値が低いので発熱量は極端に小さい。
【００７５】
電極端子部６２７ａ，６２７ｂ，６２７ｃも導体部６２５、６２６ａ、６２６ｂ、６２６ｃと同材料で形成されている。
【００７６】
ＰＴＣ抵抗体６２２と抵抗発熱体６２０，６２１は図５の（ａ）で示すように、導体部６２５を介して直列に接続されており、ＰＴＣ低抗体６２２の抵抗値が高い状態と低い状態では、抵抗発熱体６２０，６２１の電圧降下が大きく異なる。そのため、抵抗発熱体６２０，６２１での発熱量が異なってくる。
【００７７】
また、ＰＴＣ抵抗体６２２とヒーター３５は、ＰＴＣ抵抗体６２２の長さＸとヒーター３５のベルト３３を加熱する加熱領域の長さＹ（抵抗発熱体６２０，６２１の長さ）がＹ≦Ｘの関係となるように配置されている。即ち、ヒーター３５の長手方向において、ＰＴＣ抵抗体６２２はヒーター３５のベルト３３を加熱する加熱領域よりも広い領域に設けられている。
【００７８】
本実施例１においては、ＰＴＣ抵抗体６２２の長さＸ（本実施例では３００ｍｍ）は、ヒーター３５の抵抗発熱体６２０，６２１の長さＹ（本実施例では２９８ｍｍ＝加熱領域）以上の長さ（幅）としてある。これにより、ヒーター３５の加熱領域Ｙにおけるあらゆる部分的な異常発熱を検知することが可能である。
【００７９】
（４）異常昇温検知動作
図８にＰＴＣ抵抗体６２２と抵抗発熱体６２０，６２１の接続の等価回路を示す。抵抗発熱体６２０，６２１をＲ１，Ｒ２とし、ＰＴＣ抵抗体６２２をＲ３とし、電源電圧をＶ０としている。
【００８０】
表１に、本実施例１における定常状態である２００℃均一状態での各抵抗値Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３と、並列接続されたＲ１，Ｒ２の合成抵抗Ｒ１２と、Ｒ１，Ｒ２に直列接続されたＲ３の合成抵抗Ｒ１２３の値を示す。また、回路全体にＶ０＝１００Ｖを印加した場合での各々の抵抗での降下電圧Ｖと、その抵抗での発熱量Ｗを示す。
【００８１】
【表１】
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【００８２】
定常状態である２００℃均一状態では、ＰＴＣ低抗体６２２の抵抗値Ｒ３＝０．１Ωは、Ｒ１，Ｒ２の抵抗値１９．６Ωと比べて小さいので、回路全体での電圧１００Ｖのうち殆どの電圧である９９ＶがＲ１，Ｒ２で降下し、Ｒ３では１Ｖしか降下しない。そのため、Ｒ１，Ｒ２での発熱量は各々５００Ｗとなり、定着に必要な熱量を得ることが可能となる。ちなみにＰＴＣ低抗体６２２の発熱量は１０Ｗ程度である。
【００８３】
次に異常昇温が発生した状態に付いて説明する。ヒーター３５の一部が異常昇温である２７０℃付近となり、それ以外に部分は２００℃の状態で均一な状態だったとする。これは、ＰＴＣ低抗体６２２が部分的に抵抗値が高い部分と、低い部分に分かれて直列に接続されている事に対応する。
【００８４】
図９は２７０℃の異常昇温になっている幅と、その状態でヒーター全体Ｒ１２３で発熱する発熱量Ｗ（左側の軸）と、その時に回路に流れる電流値Ａ（右側軸）の関係を示している。図９では発熱量Ｗと電流値Ａが一つに重なっており、右と左の軸で発熱量Ｗと電流値Ａを読み取ることができる。異常昇温の幅が広がってくると、ヒーター３５の発熱量Ｗが低下し、同時に電流値Ａが下がっていくことがわかる。これは回路全体の合成抵抗Ｒ１２３が、ＰＴＣ低抗体６２２の抵抗上昇によって上昇し、その結果電流が流にくくなり、発熱量が低下している事を示している。
【００８５】
本実施例１では制御部５１に内蔵されている電流検知手段５１１によって、ヒーター３５に投入されている電流量Ａを検知し、所定の値以下（８Ａ以下:あらかじめ設定された抵抗値）となった場合には制御回路部１０１が異常状態とし判断している。本実施例１においては、上記の電流検知手段５１１が、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値に対応する情報を検出する検出機構である。そしては予め設定された電流値を検知すると制御回路部１０１にフィードバックする。
【００８６】
図１０に本実施例１における制御系統のブロック図、図１１に画像形成動作中の制御回路部１０１の内部制御動作を表すフロー図をしめす。この図１０と図１１を用いて、異常昇温の検知動作を説明する。
【００８７】
Ｓ００１：画像形成が開始され、定着動作を開始する。
【００８８】
Ｓ００２：指定された記録紙Ｐの種類によって、ヒーター３５の目標温度を設定する。
【００８９】
Ｓ００３：指定された記録紙Ｐのサイズによって、メインとサブの抵抗発熱体６２０，６２１の通電比率を決定する。
【００９０】
Ｓ００４：ヒーター３５の制御定数が決定した後に、ヒーター３５への電力ＯＮ指令を出す。制御部５１は交流電源部５２からの電力をヒーター３５に投入し、定着可能状態となる。サーミスタＴＨはヒーター３５の温度を検知し、ヒーター３５が目標温度に到達すると画像形成部の画像形成動作が開始されてプリント状態となる。プリント中はサーミスタＴＨの温度が所定の値となるように電力を制御する。
【００９１】
Ｓ００５：もしプリント中にヒーター３５の電流検知手段５１１（図５の（ａ））が電流低下を検知がなければ、通常の定着状態であり（Ｓ００６）となり、電流量が８Ａ以下を検知すると（Ｓ００９）へすすむ。
【００９２】
Ｓ００６：異常がなく所定枚数の出力が終了したかを判断する。
【００９３】
Ｓ００７：所定枚数の出力が終了したら、制御部５１に電力ＯＦＦ指令をだす。
【００９４】
Ｓ００８：画像形成部の動作を停止し、プリント終了となる。
【００９５】
Ｓ００９：電流量が８Ａ以下（所定電流値以下）を検知すると異常昇温と判断し、制御部５１に電力ＯＦＦ指令をだす。また、画像形成部の画像形成動作をストップ（緊急停止）させる。即ち、制御回路部１０１は電流検知手段５１１が検知する電流値が所定値以下の場合、定着装置２０の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断する。
【００９６】
Ｓ０１０：画像形成装置１００の入力装置１０４の表示部１０５に定着装置２０の異常をしらせる警告表示をだす。或いはホスト装置１０３の表示部に定着装置２０の異常をしらせる警告表示をだす。
【００９７】
本実施例１では、８Ａ以下の電流低下を検知して異常昇温を検知しているので、図９が示すように２ｍｍ程度の異常昇温を検知することが可能である。そのため、ほとんどの記録紙Ｐのサイズ（幅サイズ）の設定ミスによる異常昇温を検知することが可能である。
【００９８】
本実施例１で実際にヒーター３５の昇温状態を想定し、Ａ４横サイズ（幅２９７ｍｍ）の設定で、ＬＴＲ横サイズ（幅２８０ｍｍ）の記録紙を連続出力したところ、異常状態を検知し画像形成動作をストップすることが確認できた。
【００９９】
同じ出力モードで、異常昇温検知を行わずに連続プリントを行った。この場合は、記録紙サイズが一致していない事による部分的な異常昇温によって、ベルト３３の表面の一部が２６０℃以上に異常昇温してしまい、ベルト３３が破損する恐れがあるので緊急停止した。
【０１００】
異常昇温の幅（長さ）が２ｍｍ以下の場合には、ヒーター３５の基板６１０自体とベルト３３の長手の熱伝導、ヒーター３５とベルト３３との間の熱抵抗、ベルト３３内の熱拡散によりベルト３３が破損する加熱幅では無くなり問題ではない。
【０１０１】
なお、本実施例１のヒーター３５について、メインおよびサブの抵抗発熱体６２０，６２１と、ＰＴＣ低抗体６２２とに関し、その両方を基板６１０の表面側に配設した形態にすることもできる。あるいは一方を基板６１０の表面側に他方を裏面側に配設した形態にすることもできる。
【０１０２】
以上のように、本実施例１の定着装置２０は、セラミックヒーター基板６１０にＰＴＣ抵抗体（ＰＴＣ抵抗素子）を併設する。ヒーター３５の長手方向の一部が異常昇温してしまった際（例えば、小サイズ記録紙の連続通紙時の非通紙部昇温）に、ＰＴＣ抵抗体の抵抗値が上昇することを利用（検知）理由して、定着装置の異常昇温を判断するものである。これにより、温度センサ（サーミスタ）を多数設けずに済む。
【０１０３】
《実施例２》
実施例２の定着装置について説明する。実施例１の定着装置２０と共通する構成部材・部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。以下、主として、実施例１の定着装置２０とは異なる構成部材・部分について説明する。画像形成装置の構成は実施例１と同様である。
【０１０４】
（１）ヒーター３５
図１２は本実施例２におけるヒーター３５の構成と制御系統の模式図である。メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の各一端部側は互いに導体部６２８ａで電気的に接続されるとともに電極端子部６２９ａに導通している。メイン抵抗発熱体６２０は実施例１と同様に長手方向の発熱分布が小サイズ記録紙に対応して中央高配熱となっている。サブ抵抗発熱体６２１も実施例１と同様に長手方向の発熱分布が逆に端部高配熱となっている。
【０１０５】
ＰＴＣ抵抗体６２２の一端部側は導体部６２８ｂを介して電極端子部６２９ｂに導通している。ヒーター３５の他端部側の構成は実施例１のヒーター３５と同じである。
【０１０６】
ヒーター３５の一端部側にコネクタ５４が嵌着されることで、メイン抵抗発熱体６２０およびサブ抵抗発熱体６２１の一端部側の電極端子部６２９ａが制御部５１に対して接続される。また、ＰＴＣ抵抗体６２２の一端部側の電極端子部６２９ｂが抵抗検知手段（抵抗検知部：抵抗値算出回路）６４０に対して接続される。
【０１０７】
一方、ヒーター３５の他端部側にコネクタ５３が嵌着されることで、メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の電極端子部６２７ａ，６２７ｂがそれぞれ制御部５１に対して接続される。また、ＰＴＣ抵抗体６２２の電極端子部６２７ｃが抵抗検知手段６４０に対して接続される。
【０１０８】
抵抗検知手段６４０はＰＴＣ抵抗体６２２の両端部間の抵抗値を検知する。本実施例２においては、上記の抵抗検知手段６４０が、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値に対応する情報を検出する検出機構である。抵抗検知手段６４０はあらかじめ設定された抵抗値を検知すると制御回路部１０１にフィードバックする。
【０１０９】
本実施例２のヒーター３５の構成は実施例１の図５のヒーター３５の構成との対比において次の点で異なる。即ち、実施例１のヒーター構成においてはＰＴＣ抵抗体６２２が抵抗発熱体６２０，６２１に直列に接続しているのに対して、本実施例２においてはＰＴＣ抵抗体６２２は抵抗発熱体６２０，６２１とは直列に接続されず、抵抗検知手段６４０と接続されている。
【０１１０】
ＰＴＣ抵抗体６２２は、実施例１と同様に、ヒーター３５の加熱領域の長さ（抵抗発熱体６２０，６２１の長さ）Ｙよりも同等以上の長さＸである３００ｍｍとしてある。これにより、ヒーター３５の加熱領域におけるあらゆる部分的な異常発熱を検知することが可能である。
【０１１１】
ＰＴＣ抵抗体６２２は、実施例１と同じく図７のＡＦの特性を示す材料を使用した。そのため本実施例２においても通常の温度（２５℃〜２００℃）程度での抵抗（Ｒｎ）に比べて、検知したい異常昇温である２６０℃以上では、抵抗値（Ｒｅ）が２桁以上高くなっている。また異常昇温が発生している幅として検知したい長さ（Ｘｅ）は、ＰＴＣ抵抗体６２２の全長（Ｘ）に対して１／１００程度である３ｍｍ程度なので、異常昇温による抵抗上昇値が、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値として検知可能な値となる。
【０１１２】
本実施例２では、実施例１とは異なり、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値は大きくすることが可能であるので、３００ｍｍ全域の温度が２００℃均一の状態で、抵抗値６０Ωとした。この時、図７のＡＦの特性から、２００℃における比抵抗０．２に対して、低温部では比抵抗が上昇傾向にある事が分かる。例えば０℃での比抵抗は１．５となっているので、０℃におけるＰＴＣ抵抗体６２３の抵抗値は６０×（０．２／１．５）＝４５０Ωとなる。
【０１１３】
抵抗検知手段６４０はサーミスタ等の抵抗値を検知する公知の技術であり、図１３に概略等価回路を示す。図１３のＲ４はＰＴＣ抵抗体６２２であり、抵抗検知手段６４０の外部にある。ＤＣ電源は５ＶのＤＣ電源であり、Ｒ４と直列接続された参照用の固定抵抗（予め設定された抵抗値の抵抗器）Ｒ５に接続される。電圧計ＶはＲ５の電圧降下を測定する手段であって、Ｒ５の電圧を測定することによって、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値の変化を測定する手段である。
【０１１４】
たとえばＲ４の抵抗値が１０Ωとし、ＤＣ電源に５Ｖを印加すると、Ｒ５が５Ｖの半分である２．５ＶのときにＲ４＝１０Ωとなるので、閾値にしたい抵抗値と同じ抵抗値の参参照抵抗を使用し、電源の１／２の電圧を検知したときを検知すればよい。
【０１１５】
抵抗検知手段６４０は図１２で示すように、抵抗検知した出力を制御回路部１０１に返し、ヒーター３５の異常昇温状態を検知する。
【０１１６】
（２）異常昇温検知動作
図１４にＰＴＣ抵抗体６２２が異常昇温になっている幅を横軸とし、異常昇温の温度として２６０℃と２７０℃の２水準の場合の抵抗値Ωを示している。図１４の横一定の実線は、ヒーター全体が０℃均一の状態の場合のＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値である４５０Ωを示している。
【０１１７】
２６０℃、および２７０℃の幅が広がってくると、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値が上昇してくるが、０℃の抵抗値４５０Ω以上に異常値を設定しておけば、定着装置が低温で冷え切った状態でも異常状態を検知することがない。本実施例では異常検知の抵抗値として６００Ωとし、図１３の参照抵抗Ｒ５には６００Ωの抵抗値を選択した。図１４から６００Ωとなる異常昇温幅は、２６０℃では約３ｍｍ程度であり、２７０℃では０．５ｍｍ程度の幅で異常検知することが可能になる。３ｍｍ程度の検知精度は記録紙サイズの設定やその他の部分的異常発熱として問題となる領域として十分な検知能力である。
【０１１８】
図１５に本実施例２における制御系統のブロック図、図１６に画像形成動作中の制御回路部１０１の内部制御動作を表すフロー図をしめす。この図１５と図１６を用いて、異常昇温の検知動作を説明する。
【０１１９】
Ｓ１０１：画像形成が開始され、定着動作を開始する。
【０１２０】
Ｓ１０２：指定された記録紙Ｐの種類によって、ヒーター３５の目標温度を設定する。
【０１２１】
Ｓ１０３：指定された記録紙Ｐの幅サイズによって、メインとサブの抵抗発熱体６２０，６２１の通電比率を決定する。
【０１２２】
Ｓ１０４：ヒーター３５の制御定数が決定した後に、ヒーター３５への電力ＯＮ指令を出す。制御部５１は交流電源部５２からの電力をヒーター３５に投入し、定着可能状態となる。サーミスタＴＨはヒーター３５の温度を検知し、ヒーター３５が目標温度に到達すると画像形成部の画像形成動作が開始されてプリント状態となる。プリント中はサーミスタＴＨの温度が所定の値となるように電力を制御する。
【０１２３】
Ｓ１０５：プリント中に抵抗検知手段６４０では、参照抵抗Ｒ５の電圧が２．５Ｖ以下になるかを監視しており、もし２．５Ｖ以下の場合には異常であると判断する。もし異常がなければ、通常の定着状態であり（Ｓ１０６）となり、異常を検知すると（Ｓ１０９）へすすむ。即ち、制御回路部１０１は電流検知手段５１１が検知する電流値が所定値以下の場合、定着装置２０の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断する。即ち、制御回路部１０１は抵抗値検知手段６４０が検知する抵抗値が所定値以下の場合、定着装置２０の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断する。
【０１２４】
Ｓ１０６：異常がなく所定枚数の出力が終了したかを判断する。
【０１２５】
Ｓ１０７：所定枚数の出力が終了したら、制御部５１に電力ＯＦＦ指令をだす。
【０１２６】
Ｓ１０８：画像形成部の動作を停止し、プリント終了となる。
【０１２７】
Ｓ１０９：プリント中に異常を検知すると異常昇温と判断し、制御部５１に電力ＯＦＦ指令をだす。また、画像形成部の画像形成動作をストップ（緊急停止）させる。
【０１２８】
Ｓ０１０：画像形成装置１００の入力装置１０４の表示部１０５に定着装置２０の異常をしらせる警告表示をだす。或いはホスト装置１０３の表示部に定着装置２０の異常をしらせる警告表示をだす。
【０１２９】
本実施例２で実際にヒーター３５の昇温状態を想定し、Ａ４横サイズ（幅２９７ｍｍ）の設定で、ＬＴＲ横サイズ（幅２８０ｍｍ）の記録紙を連続出力したところ、異常状態を検知し画像形成動作をストップすることが確認できた。
【０１３０】
同じ出力モードで、異常昇温検知を行わずに連続プリントを行った。この場合は、記録紙幅サイズが一致していない事による部分的な異常昇温によって、ベルト３３の表面の一部が２７０℃以上に異常昇温してしまった。その結果、異常昇温部近傍（記録紙両端部）で定着不良（ホットオフセット）が発生してしまった。
【０１３１】
本実施例２も、実施例１と同様に異常昇温の幅（長さ）が２ｍｍ以下の場合には問題ではない。即ち、ヒーター３５の基板６１０自体とベルト３３の長手の熱伝導、ヒーター３５とベルト３３と間の熱抵抗、ベルト３３内の熱拡散によりベルト３３が破損する加熱幅では無くなり問題ではない。
【０１３２】
本実施例２では一例として、プリント中の異常動作検知のみを記載したが、プリント中に限定されるのではなく、画像形成装置１００の電源がＯＮの状態の時には常に関していても問題ない。
【０１３３】
なお、本実施例２のヒーター３５についても、メインおよびサブの抵抗発熱体６２０，６２１と、ＰＴＣ低抗体６２２とに関し、その両方を基板６１０の表面側に配設した形態にすることもできる。あるいは一方を基板６１０の表面側に他方を裏面側に配設した形態にすることもできる。
【０１３４】
《実施例３》
実施例３の定着装置について説明する。実施例２の定着装置２０と共通する構成部材・部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。以下、主として、実施例２の定着装置２０とは異なる構成部材・部分について説明する。画像形成装置の構成は実施例１と同様である。
【０１３５】
本実施例３は、実施例２の抵抗検知手段６４０を有するＰＴＣ抵抗体６２２を用いる基本構成は同じで、定着装置２０の基本構成を特開２０１０−１２２４５０号公報で記載の誘導加熱方式を用いた定着装置に応用した例である。
【０１３６】
図１７は本実施例３で用いた定着装置２０の要部の拡大横断面模式図である。この定着装置２０もベルトアセンブリ３１と加圧部材としての加圧ローラ３２を有し、両者３１，３２の圧接によりニップ部（定着ニップ部）Ｎを形成させている。
【０１３７】
ベルトアセンブリ３１は記録紙Ｐに担持された画像ｔを加熱する加熱部材（定着部材）としての円筒状で可撓性を有する定着ベルト３３を有する。このベルト３３は電磁誘導により発熱する誘導発熱体（導電性発熱体）を含んでいる。ベルト３３は固定加圧部材３６ａを保持した剛性ステイ３６に対して回転可能に外嵌されている。本実施例３においては、固定加圧部材３６ａがニップ部Ｎにおいてベルト３３の内面に接触する対向部材である。
【０１３８】
固定加圧部材３６ａはＰＰＳ、ＰＥＥＫ、フェノール樹脂や液晶ポリマーなどの耐熱性樹脂からなる。この固定加圧部材３６ａに対してベルト３３を介して加圧ローラ３２が加圧されることでベルト３３と加圧ローラ３２との間に記録紙Ｐの搬送方向Ｇにおいて所定幅のニップ部Ｎが形成される。加圧ローラ３２は実施例１や２の定着装置における加圧ローラ３２と同様の弾性ローラである。
【０１３９】
加圧ローラ３２は制御回路部１０１（図１９）で制御されるモータ（駆動装置）Ｍ１により矢示の時計方向Ｒ３２に所定の周速度で回転駆動される。これにより、ベルト３３が、その内面がニップ部Ｎにおいて固定加圧部材３６ａに密着して摺動しつつ矢示の時計方向Ｒ３３に加圧ローラ３２の回転周速度とほぼ同じ周速度で従動して回転する（加圧ローラ駆動方式）。
【０１４０】
固定加圧部材３６ａのベルト摺動面近傍には固定加圧部材３６ａの長手に沿ってＰＴＣ抵抗体６２２が埋め込まれている。即ち、ＰＴＣ抵抗体６２２は固定加圧部材３６ａのベルト３３と接触する部分に配設されている。従って、ＰＴＣ抵抗体６２２はニップ部Ｎの温度とほぼ同等となる。
【０１４１】
また、ベルトアセンブリ３１は、ベルト３１を加熱する加熱機構としてのコイルユニット（磁束発生手段）６０を有する。コイルユニット６０はベルト３３の加圧ローラ３２側とは反対側においてベルト３３の外側に所定の隙間を存してベルト３３に対向して配設されている。
【０１４２】
コイルユニット６０は、ベルト３３を誘導加熱するＩＨコイル（励磁コイル）６１と磁性体コア６２を有する。コイル６１は、図１８のコイル６１とコア６２の分解斜視図のように、左右方向に長いほぼ楕円形状（横長舟形）をしており、ベルト３３のほぼ半周の外面部に沿うように電線が巻回されて構成されている。コア６２は磁気回路の効率を上げるためと磁気遮蔽のために用いている。
【０１４３】
図１９、図２０は制御系統のブロック図である。加圧ローラ３２が回転駆動されてベルト３３が回転している状態において、コイル６１に対してＩＨ電源部（励磁回路、高周波回路）５５から交流電流が流される。これにより発生する磁束（交番磁束、交番磁場）により、誘導発熱体を含んでいるベルト３３が電磁誘導発熱してベルト３３が昇温する。そして、ベルト３３の温度がサーミスタＴＨにより検知される。
【０１４４】
サーミスＴＨはベルト３３の内側においてベルト３３の長手方向のほぼ中央部のベルト内面に弾性支持部材３８に支持されて弾性的に接触させた形態で配設されている。サーミスＴＨはベルト３３の長手方向のほぼ中央部のベルト外面の温度を接触式または非接触式で検知する構成とすることもできる。
【０１４５】
サーミスＴＨで検知される温度情報が制御回路部１０１に入力する。制御回路部１０１はサーミスＴＨからの検知温度情報に基づいてベルト３３が目標温度（定着温度）に昇温して維持されるようにＩＨ電源部５５を制御する。即ち、ＩＨ電源部５５からＩＨコイル６１に対する供給電力を制御する。
【０１４６】
上記のようにして、加圧ローラ３２とベルト３３が回転され、ベルト３３が所定の定着温度に立ち上がって温調された状態において、ニップ部Ｎに、未定着トナー画像ｔを担持した記録紙Ｐが画像面をベルト３３側にして導入される。記録紙Ｐはニップ部Ｎにおいてベルト３３の外面に密着してベルト３３と一緒にニップ部Ｎを挟持搬送されていく。これにより、記録紙Ｐにベルト３３の熱が付与され、またニップ圧を受けて未定着トナー画像ｔが記固着画像として定着される。ニップ部Ｎを出た記録紙Ｐはベルト３３の表面から順次に曲率分離して排出搬送される。
【０１４７】
なお、本実施例３においては、ベルト３３と加圧ローラ３２は接離可能な構成を有している。ベルト３３を回転させる場合は、加圧ローラ３２がベルト３３に接触し、ベルト３３は加圧ローラ３２に従動して回転を行う。
【０１４８】
制御回路部１０１は、ＩＨ電源部５５、モータ（駆動装置）Ｍ１、及びサーミスＴＨと接続され、ベルト３３の表面温度を一定に保つ制御や、モータＭ１によるベルト３３の回転制御等を行っている。また、制御回路部１０１は、ユーザーからの操作入力を画像形成部にあるタッチパネル等の入力装置１０４（図１）により受け付け、プリント動作や異常状態の表示などを同じく画像形成部の表示部（１０５）により表示させる。
【０１４９】
図２０に本実施例３における長手方向の配置図を示す。ＰＴＣ抵抗体６２２はコイル６１によって加熱されるベルト加熱領域の長さＹよりも同等以上の長さＸ（Ｙ≦Ｘ）としてあり、ニップ部Ｎの長手方向のあらゆる部分的な異常発熱を検知することが可能である。
【０１５０】
またＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値や温度−抵抗特性は実施例２と同じ物を使用した。そのため本実施例３においても通常の温度（２５℃〜２００℃）程度での抵抗（Ｒｎ）に比べて、検知したい異常昇温である２６０℃以上では、抵抗値（Ｒｅ）が２桁以上高くなっている。また異常昇温が発生している長さ（幅）として検知したい長さ（Ｘｅ）は、ＰＴＣ抵抗体６２２の全長（Ｘ）に対して１／１００程度である３ｍｍ程度なので、異常昇温による抵抗上昇値が、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値として検知可能な値となる。
【０１５１】
本実施例３で実際に定着装置２０の昇温状態を想定し、Ａ４横サイズ（幅２９７ｍｍ）の設定で、ＬＴＲ横サイズ（幅２８０ｍｍ）の紙を連続出力したところ、異常状態を検知し画像形成動作をストップすることが確認できた。
【０１５２】
また、同じ出力モードで、異常昇温検知を行わずに連続プリントを行ったところ、紙幅サイズが一致していない事による部分的な異常昇温によって、ベルト表面の一部が２７０℃以上に異常昇温してしまった。その結果、異常昇温部近傍（紙両端部）で定着不良（ホットオフセット）が発生してしまった。
【０１５３】
本実施例３も、実施例１，２と同様に異常昇温の幅（長さ）が２ｍｍ以下の場合には、ベルト３３の長手の熱伝導、固定加圧部材３６ａとベルト３３間の熱抵抗、ベルト３３内の熱拡散によりベルト３３が破損する加熱幅では無くなり問題ではない。
【０１５４】
本実施例３においても、２ｍｍ程度の異常昇温部を発生させたところ、抵抗検知手段６４０で異常状態を検知し、画像形成動作をストップすることが確認できた。
【０１５５】
このように本発明においては、実施例１や２のように抵抗発熱体６２０，６２１による加熱源（加熱機構）のみに限定されるわけではない。本実施例３のようにコイル６１を加熱源として用いた定着装置においても、その他、例えばハロゲンランプを加熱源とする定着装置においても、ＰＴＣ抵抗体６２２を定着装置のニップ部近傍に配置する。これにより、ベルト３３の長手の温度分布を検知する事によって適用可能である。
【０１５６】
《実施例４》
実施例４の定着装置について説明する。実施例１または２の定着装置２０と共通する構成部材・部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。以下、主として、実施例２の定着装置２０とは異なる構成部材・部分について説明する。画像形成装置の構成は実施例１と同様である。
【０１５７】
図２１は本実施例４における定着装置２０の概略構成を示す横断面模式図である。この定着装置２０は、大別して、ベルト加熱方式の定着機構部２０Ａと、送風冷却機構部２０Ｂとからなる。
【０１５８】
（１）定着機構部２０Ａ
定着機構部２０Ａは実施例１や２の定着装置２０と同様の、加熱機構としてセラミックヒーターを用いたベルト加熱方式−加圧部材駆動方式の画像加熱装置である。
【０１５９】
図２２は定着機構部２０Ａの縦断正面模式図、図２３の（ａ）はヒーター３５の構成と制御系統を説明するための模式図、（ｂ）は（ａ）の（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したヒーター３５の拡大断面模式図である。
【０１６０】
本実施例４におけるヒーター３５も、基板６１０としてチッ化アルミニウムを用いた裏面加熱タイプである。基板６１０の裏面側（ベルト対向面側とは反対面側）には２本の抵抗発熱体（通電発熱層）６２５が基板長手に沿って間隔をあけて平行に配設されている。この抵抗発熱体６２５はＡｇ／Ｐｄでスクリーン印刷により塗工して設けられており、長手方向の発熱分布は均一である。
【０１６１】
また、抵抗発熱体６２５に平行に、定着装置の温度上昇検知に用いるＰＴＣ抵抗体６２２が配設されている。ＰＴＣ抵抗体６２２はチタン酸バリウムでスクリーン印刷により塗工して設けられている。
【０１６２】
平行２本の抵抗発熱体６２５の一端側と他端側はそれぞれ導体部６３１ａ，６３１ｂを介して電極端子部６３２ａ，６３２ｂに導通している。また、ＰＴＣ抵抗体６２２の一端側と他端側はそれぞれ導体部６３３ａ，６３３ｂを介して電極端子部６３４ａ，６３４ｂに導通している。
【０１６３】
抵抗発熱体６２５、ＰＴＣ抵抗体６２２、および導体部６３１ａ，６３１ｂ，６３３ａ，６３３ｂの一部、は全体的にガラス質のオーバーコート層６２４で覆われて表面が保護されている。抵抗発熱体６２５の長手方向のほぼ中央部に対応する個所のオーバーコート層表面部分には第１の温度センサ（以下、第１のサーミスタと記す）ＴＨ１が配設されている。
【０１６４】
ヒーター３５の一端部側にコネクタ５４が嵌着されることで、抵抗発熱体６２５の一端部側の電極端子部６３２ａが電源部（電力供給部、ヒーター駆動回路部）５２に対して接続される。また、ＰＴＣ抵抗体６２２の一端部側の電極端子部６３４ａが抵抗検知手段（抵抗検知部）６４０に対して接続される。
【０１６５】
一方、ヒーター３５の他端部側にコネクタ５３が嵌着されることで、抵抗発熱体６２５の他端部側の電極端子部６３２ｂが電源部５２に対して接続される。また、ＰＴＣ抵抗体６２２の電極端子部６３４ｂが抵抗検知手段６４０に対して接続される。
【０１６６】
第１のサーミスタＴＨ１はＡ／Ｄコンバータを介して制御回路部１０１に接続されている。ヒーター３５の抵抗発熱体６２５の長手両端間に電源部５２から通電されることで、抵抗発熱体６２５が発熱してヒーター３５がヒーター長手方向の有効発熱領域（ヒーター３５がベルト３３を加熱する加熱領域）の全長Ｙにわたって急速に昇温する。
【０１６７】
そのヒーター温度が第１のサーミスタＴＨ１により検出され、その出力信号がＡ／Ｄコンバータを介して制御回路部１０１に入力する。制御回路部１０１は、その入力する検出温度情報に基づいて、ヒーター温度を所定の温度に維持するように電源部５２から抵抗発熱体６２５に対する通電を制御する。すなわち、ヒーター３５で加熱されるベルト３３の温度が第１のサーミスタＴＨ１の出力に応じて所定の定着温度に温調制御される。
【０１６８】
本実施例４は温度制御方式として比例制御方式を用いており、ヒーター温度の設定値（本実施例４では２２０℃）と第１のサーミスタＴＨ１で測定された温度の偏差に比例した電力をヒーター３５に印加するような方式になっている。
【０１６９】
ＴＨ２は第２の温度センサ（以下、第２のサーミスタと記す）であり、定着装置の非通紙部（非通過部）の温度を検出する。その出力（温度に関する信号値）がＡ／Ｄコンバータを介して制御回路部１０１に入力する。本実施例４においてはこの第２のサーミスタＴＨ２は非通紙部ａに対応するベルト部分の基層内面に弾性的に接触させて配設してある。
【０１７０】
具体的には、第２のサーミスタＴＨ２は、ガイド部材３４に基部が固定される板ばね形状の弾性支持部材３８の自由端に配置されている。そして、この第２のサーミスタＴＨ２を弾性支持部材３８の弾性によりベルト３３の基層の内面に弾性的に当接させて非通紙部ａに対応するベルト部分の温度を検出させている。
【０１７１】
尚、第１のサーミスタＴＨ１は、通紙部Ｗ３に対応するベルト部分の基層内面に弾性的に接触させて配設してもよい。逆に、第２のサーミスタＴＨ２は、非通紙部ａに対応するヒーター温度を検出するように配設してもよい。
【０１７２】
定着機構部２０Ａの定着動作については実施例１や２の定着装置２０と同様であるので、再度の説明は省略する。
【０１７３】
（２）送風冷却機構部２０Ｂ
次に、送風冷却機構部２０Ｂについて説明する。図２４の（ａ）は送風冷却機構部２０Ｂの外観斜視模式図、（ｂ）は（ａ）における（ｂ）−（ｂ）線に沿う拡大断面図である。
【０１７４】
本実施例４において、送風冷却機構部２０Ｂは、加熱部材であるベルト３３の温度上昇を軽減することが可能であって、温度上昇を軽減可能な領域が可変である昇温軽減機構である。この送風冷却機構部２０Ｂは、ベルト３３を送風冷却するための送風部材（送風ファン：以下、ファンと記す）４１を有する。また、ベルト３３の冷却領域を設定可能な可動のシャッタ部材（以下、シャッタと記す）４４を有する。また、シャッタ４４を移動するためのシャッタ駆動装置（シャッタ駆動機構、開口幅調節手段、送風幅調節装置）４５を有する。
【０１７５】
送風冷却機構部２０Ｂは小サイズ記録紙を連続通紙する際に生じる、ベルト３３の非通紙部の昇温を送風により冷却する冷却手段である。４２はファン４１で生じる風を導く送風ダクトである。送風ダクト４２はベルト３３に対向する部分に配置された送風口（ダクト開口部）４３を有する。シャッタ４４はこの送風口４３の開口幅を通紙される記録紙Ｐの幅に適した幅に調整する。シャッタ駆動装置４５はこのシャッタ４４を駆動する。
【０１７６】
上記のファン４１、送風ダクト４２、送風口４３、シャッタ４４はベルト３３の長手方向左右部に対称に配置されている。本実施例４ではファン４１としてシロッコファン用いている。
【０１７７】
シャッタ４４は左右部に送風口４３を形成した、左右方向に延びている支持板４６の板面に沿って左右方向にスライド移動可能に支持される。このシャッタ４４をラック歯４７とピニオンギア４８により連絡させ、ピニオンギア４８を制御回路部１０１で制御されるモータ（パルスモータ）Ｍ２で正転または逆転駆動する。これにより、シャッタ４４を連動してそれぞれに対応する送風口４３に対して左右対称の関係で開閉動するようにしてある。上記の支持板４６、ラック歯４７、ピニオンギア４８、モータＭ２によりシャッタ駆動装置４５が構成されている。
【０１７８】
左右の送風口４３は、最小幅記録紙を通紙したときに生じる非通紙部ｂよりも僅かに中央寄りの位置から最大通紙幅Ｗ１にかけて設けられている。シャッタ４４は支持板４６の長手中央から外に向けて送風口４３を所定量だけ閉める向きに配置されている。
【０１７９】
制御回路部１０１には、外部ホスト装置１０３や入力装置１０５からのユーザーによる記録紙サイズの入力情報に基づき通紙される記録紙の幅情報Ｗが入力される。本実施例４において外部ホスト装置１０３や入力装置１０５が定着処理（加熱処理）を行う記録紙の幅サイズをユーザーが設定するためのサイズ設定装置である。
【０１８０】
そして、制御回路部１０１はその情報に基づき、シャッタ駆動装置４５を制御する。すなわち、モータＭ２を駆動してピニオンギア４８を回転させ、ラック歯４７によりシャッタ４４を移動することで送風口４３を所定量だけ開くことができる。
【０１８１】
つまり、制御回路部１０１は、記録紙Ｐの幅情報ＷがＡ４縦サイズ幅の小サイズ記録紙である時は、シャッタ４４を非通紙部ｂに対応する部分だけ送風口４３を開放した位置に移動する。また、Ｂ４縦サイズ幅の小サイズ記録紙である時は、シャッタ４４を非通紙部ａに対応する部分だけ送風口４３を開放した位置に移動する。即ち、シャッタ４４は記録紙Ｐの幅方向長さに応じて送風口４３の開口幅を調整可能である。
【０１８２】
従って、通紙される小サイズ記録紙がＬＴＲ−Ｒ、ＥＸＥ、Ｋ８、ＬＴＲ等である場合には、制御回路部１０１は、それらの場合に生じる非通紙部に対応する分だけ送風口を開いた位置にシャッタ４４を移動する。
【０１８３】
シャッタ４４の位置情報はシャッタ４４の所定位置に配置されたフラグ５０ａを支持板４６上に配置されたセンサ５０により検出する。具体的には、送風口４３を全閉したシャッタ位置でホームポジションを定め、開口量はモータＭ２の回転量から検出している。
【０１８４】
（３）非通紙部昇温（非通過部昇温）およびコールドオフセットの抑制制御
次に、本実施例４の特徴的な部分であるＰＴＣ抵抗体６２２について説明する。ＰＴＣ抵抗体６２２は、前述した図２３のように、ヒーター基板６１０に対して抵抗発熱体６２５とほぼ平行に、ヒーター３５の加熱領域の長さ（抵抗発熱体６２５の長さ）Ｙよりも長い領域Ｘに渡って形成されている。
【０１８５】
そのため、加熱領域Ｙのある領域においてヒーター３５の温度が異常に上昇した場合でも、ＰＴＣ抵抗体６２２の温度も上昇して、その抵抗値は上昇する。ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値は抵抗検知手段６４０のＡ／Ｄコンバータを介して制御回路部１０１に入力され、制御回路部１０１はその入力情報に基づいてＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値を算出する。
【０１８６】
図２５に本実施例４で用いるＰＴＣ抵抗体６２２の温度―抵抗特性を示す。ＰＴＣ抵抗体６２２は２５℃（常温）における抵抗値は２０Ω程度であり、温度が上昇するに従って、抵抗値が緩やかに減少する。温度が２６０℃（キュリー温度）に達すると抵抗値が急激に上昇し、２７０℃で抵抗値は１０００Ωとなる。
【０１８７】
図２６が本実施例４の定着装置２０において、ＰＴＣ抵抗体６２２がキュリー温度を上回る温度２７０℃に達する幅とＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値との関係を示す図である。尚、本実験は第１のサーミスタＴＨ１の温度を２２０℃、ファン４１を動作させる第２のサーミスタＴＨ２の温度を２１０℃に設定し、定着処理を行う記録紙Ｐの幅サイズとしては２１０ｍｍ（Ａ４サイズ縦）で行った。このとき、ファン４１で冷却する領域においてＰＴＣ抵抗体６２２の温度は２５０℃に維持される。
【０１８８】
更に、図２７に示すように、左右のシャッタ４４の開口幅ＤｌおよびＤｒを変えることで、ベルト３３およびヒーター３５が過度に温度上昇する幅ＥｌおよびＥｒを変化させた。尚、図２６の横軸はベルト３３およびヒーター３５が過度に温度上昇する幅Ｅで、左右の幅ＥｌとＥｒを加算した幅である。また、縦軸はＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値である。
【０１８９】
図２６に示すように、ＰＴＣ抵抗体６２２の２７０℃に達する幅Ｅが広がるにつれて、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値が大きくなることがわかる。更に、２７０℃に達する幅Ｅが１ｍｍ程度の狭い領域でであっても、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値は８Ωから１６Ωに上昇するので、制御回路部１０１はＰＴＣ抵抗体６２２の何れかの部分の温度が２７０℃に達したことを検知可能である。
【０１９０】
図２８は小サイズ記録紙としてＡ４縦サイズの記録紙を連続して定着処理する際にベルト３３の非通紙領域（非通過領域）を冷却する動作手順を示すフローチャートである。図２９の（ａ）は図２７の長手方向（幅方向）の位置Ａ、ＢおよびＣにおけるベルト３３およびヒーター３５の温度推移を示す。位置Ａは中央搬送基準位置、位置Ｂは中央搬送基準位置から１４５ｍｍの位置、位置Ｃは中央搬送基準位置から１１５ｍｍの位置である。Ａ４縦サイズの記録紙の定着処理を行う場合、位置Ａは通紙領域（通過領域）、位置ＢおよびＣは非通紙領域（非通過領域）である。
【０１９１】
図２９の（ａ）は実線がベルト３３の温度推移、破線がヒーター３５の温度推移を示す。図３０の（ａ）は図２９の（ａ）の場合におけるＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値推移である。
【０１９２】
図２８のフローチャートにおいて、画像形成装置１００（図１）の画像形成スタート（Ａ１）とほぼ同時にヒーター３５の抵抗発熱体６２５への通電が始まり（Ａ２）、抵抗発熱体６２５が発熱して、ベルト３３及び加圧ローラ３２が加熱される。この時、ユーザーが外部ホスト装置１０３や入力装置１０４で設定した記録紙Ｐのサイズ情報Ｗが小サイズ幅の場合、設定されたサイズ情報Ｗに対応する位置にシャッタ４４が移動制御される（Ａ３）。
【０１９３】
ヒーター３５への通電開始（ｔ０）から約１０秒後（ｔ１）に第１のサーミスタＴＨ１の検知温度が２２０℃に達すると、画像形成部において画像形成が開始される（Ａ４）。この時のベルト３３の温度はＡ、Ｂ、Ｃ点において１６０℃程度で均一であり、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値は８Ω程度である。
【０１９４】
その後、ベルト３３およびヒーター３５の非通紙領域である点ＢおよびＣの温度が上昇し、第２のサーミスタＴＨ２の検知温度が１９０℃になるとファン４１をオンして送風冷却を行う（Ａ５、ｔ２）。この時のベルト３３の温度は通紙領域である位置Ａでは１６０℃程度に維持される。そして、送風冷却により、第２のサーミスタのＴＨ２の検知温度が２１０℃未満まで下がるとファン４１をオフする。
【０１９５】
上記の場合、非通紙領域に対応するベルト３３を冷却するので、ベルト３３およびヒーター３５が過度に昇温することは無い。そのため、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値（Ｒｐｔｃ）は８Ω程度に維持され、ＰＴＣ抵抗体６２２の温度が２７０℃に達したことを検知する抵抗値であるＲｍａｘ（１６Ω）を超えることは無い（Ａ６）。
【０１９６】
尚、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値であるＲｐｔｃおよびＰＴＣ発熱体６２２が２７０℃に達したと判断する抵抗値Ｒｍａxは何れも抵抗検知手段６４０が検知するＰＴＣ抵抗体６２２の全体抵抗である。
【０１９７】
以後は最終の記録紙の定着処理が終了する（Ａ７）まで、このファン４１のオフ／オンを繰り返す。即ち、制御回路部１０１は、ベルト３３の非通紙領域の温度を検知する第２のサーミスタＴＨ２の検知温度によって、送風冷却機構部２０Ｂのオン／オフ制御を行う。これにより、非通紙領域のヒーター３５の温度を２５０℃に、ベルト３３の温度を１９０℃程度に維持することができるので、ベルト３５の接着剤の接着力が低下する２１０℃に達することが無いので、ベルト３５が破損することは無い。
【０１９８】
以下に、本実施例の特徴的な部分であるユーザーが記録紙サイズを誤設定した場合でも、ベルト３５およびヒーター３５の過度な昇温を検知し、ベルト３３が破損する温度まで上昇することを防止する動作について説明する。
【０１９９】
図２９の（ｂ）は図２７の長手方向（幅方向）の位置Ａ、ＢおよびＣにおけるベルト３３およびヒーター３５の温度推移を示す。位置Ａ、Ｂ、Ｃの位置は前述の通りであり、位置Ａは通紙領域、位置Ｂは冷却装置により冷却される領域、位置Ｃは記録紙が通紙されず、冷却装置によって冷却されない非通紙領域である。更に、図２９の（ｂ）においては実線がベルト３３の温度推移、破線がヒーター３５の温度推移を示す。図３０の（ｂ）は図２９の（ｂ）の場合におけるＰＴＣ抵抗体３５ｅの抵抗値推移である。
【０２００】
以下では、ユーザーが通紙サイズよりも小さな幅サイズを誤設定した場合の動作の一例として、通紙サイズがＢ４サイズの場合にＡ４縦サイズにユーザーが誤設定した場合において説明する。
【０２０１】
図２８のフローチャートのように、画像形成装置１００（図１）の画像形成スタート（Ａ１）とほぼ同時にヒーター３５の抵抗発熱体６２５への通電が始まり（Ａ２）、抵抗発熱体６２５が発熱して、ベルト３３及び加圧ローラ３２が加熱される。この時、ユーザーが外部ホスト装置１０３や入力装置１０４で設定した記録紙のサイズ情報が小サイズの場合、設定されたサイズ情報Ｗに対応する位置にシャッタ部材４３がＢ４サイズの非通紙領域に制御される（Ａ３）。
【０２０２】
ヒーター３５への通電開始（ｔ０）から約１０秒後（ｔ１）に第１のサーミスタＴＨ１の検知温度が２２０℃に達すると、画像形成部において画像形成が開始される（Ａ４）。この時のベルト３３の温度はＡ、Ｂ、Ｃ点において１６０℃程度で均一であり、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値は８Ω程度である。
【０２０３】
その後、ベルト３３およびヒーター３５の非通紙領域である位置ＢおよびＣの温度が上昇する。そして、第２のサーミスタＴＨ２の検知温度が１９０℃になるとファン４１をオンしてＢ４サイズの非通紙領域の冷却を行う（Ａ５、ｔ２）。この時のベルト３５の温度は通紙領域である位置Ａでは１６０℃に維持される。更に、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値（Ｒｐｔｃ）は８Ω程である。そして、送風冷却により、第２のサーミスタＴＨ２の検知温度が２１０℃未満まで下がるとファン４１をオフする。
【０２０４】
以後の定着処理により、Ａ４縦サイズの外側、且つ、Ｂ４サイズの通紙領域ではある位置Ｃは記録紙に熱を供給することが無く、更に、ベルト３３の送風冷却がなされない。そのため、過度に昇温しＰＴＣ抵抗体６２２の温度がやがてキュリー温度を上回る２７０℃に達する。この時、位置Ｃにおけるベルト３３の温度は２１０℃に達する。この時、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃは６００Ω程度となるので、Ｒｍａｘ（本実施例では１６Ω）を上回ったことを制御回路部１０１が検知する（Ａ６、ｔ３）。
【０２０５】
制御回路部１０１はシャッタ駆動装置４５を制御して冷却領域が広がる方向に段階的にＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値ＲｐｔｃがＲｍａｘを下回るまでシャッタ４４を移動する（Ａ８）。従って、位置ＣにおけるＰＴＣ抵抗体６２２の温度が２５０℃程度に、ベルト３５の温度は１９０℃程度に維持され、最終の記録紙の定着処理が終了する（Ａ７）まで、このファン４１のオフ／オンを繰り返す。
【０２０６】
即ち、制御回路部１０１はベルト３３の非通紙領域の温度を検知する第２のサーミスタＴＨ２の検知温度によって、送風冷却機構部２０Ｂのオン／オフ制御を行う。更に、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃが１０Ωを超えると冷却領域が広がる方向に段階的にＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃが１０Ωを下回るまでシャッタ４４を移動する。
【０２０７】
これにより、ユーザーが記録紙のサイズ設定を間違えた場合においても、非通紙領域のベルト３３の温度を１９０℃程度に維持することができるので、ベルト３３が破損することは無い。また、Ａ４縦サイズの通紙領域である位置Ａの温度は常に１６０℃程度に維持されるため、コールドオフセットが発生することも無い。
【０２０８】
以上、要するに、制御回路部１０１は、サイズ設定装置で設定される記録紙のサイズに応じて、ベルト３３の温度上昇を軽減する領域を設定する。そして、定着処理中（加熱処理中）において定着装置２０の少なくとも一部が異常に高温であると判断すると、昇温軽減機構である送風冷却機構部２０Ｂが温度上昇を軽減する領域を拡大するように制御する。
【０２０９】
尚、本発明は本実施例４の定着装置２０に限定されるものではなく、様々な形態に適用可能であることは言うまでも無い。例えば、ＰＴＣ抵抗体６２２はヒーター基板６１０以外に配設した定着装置構成とすることもできる。
【０２１０】
例えば、図３１に示すように、ＰＴＣ抵抗体６２２をベルトガイド部材３４の外面のベルト３３と接する部分にベルトガイド部材３４の長手方向にそって配設してもよい。この構成においても、ユーザーが記録紙サイズを間違えて設定した場合でも、ベルト３３の過度な温度上昇の検知および破損を防止可能であることは言うまでも無い。
【０２１１】
更に、制御回路部１０１が、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃが１６Ωを超える、即ち、ヒーター３５の一部が２７０℃に達したことを検知すると、定着処理を行う単位時間当たりの記録紙の枚数を減少させる。この方法によっても、ベルト３３の破損を防止することができる。即ち、制御回路部１０１は定着装置２０の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断すると、記録紙の定着処理（加熱処理）を行う単位時間当たりの記録紙の枚数を減少させる制御を行う。
【０２１２】
上記動作の手順を図２８のフローチャートで説明する。ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃが１６Ωを超えると、制御回路部１０１によって、画像形成部の画像形成間隔を長く設定し、定着処理が施される記録紙が定着装置２０に到達する間隔を延長するのである。そのため、ヒーター３５の抵抗発熱体６２５に供給される単位時間当たりの電力が低下する。これにより、非通紙領域の温度が低下するので、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃが１０Ω以下となるまで間隔を順次延長することでベルト３３の破損を防止することができる。
【０２１３】
以上説明したように、本実施例４に係る定着装置によって、ユーザーが記録紙のサイズを誤って設定した場合であっても、非通紙部における過度な温度上昇とコールドオフセットの発生を同時に防止する定着装置を提供することができる。
【０２１４】
なお、本実施例４のヒーター３５についても、抵抗発熱体６２５と、ＰＴＣ低抗体６２２とに関し、その両方を基板６１０の表面側に配設した形態、あるいは一方を基板６１０の表面側に他方を裏面側に配設した形態にすることもできる。
【０２１５】
《実施例５》
実施例５の定着装置について説明する。実施例３や４の定着装置２０と共通する構成部材・部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。以下、主として、実施例３や４の定着装置２０とは異なる構成部材・部分について説明する。画像形成装置の構成は実施例１と同様である。
【０２１６】
図３２は本実施例５における定着装置２０の要部の斜視図である。図３３は図３２の定着装置２０を矢印Ｊの方向から見た図である。図３４は図３３の（３４）−（３４）線にそって切断した要部の拡大横断面模式図である。図３５は励磁コイルと磁性体コアの分解斜視図であり、定着ベルトと加圧ローラも記載されている。図３６の（ａ）はＰＴＣ抵抗体を具備させたパッド部材の構成と制御系統を説明するための模式図、（ｂ）は（ａ）の（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したパッド部材の拡大断面模式図である。
【０２１７】
本実施例５は、実施例３の定着装置２０と同様に誘導加熱方式を用いた定着装置であり、ベルトアセンブリ３１と加圧部材としての加圧ローラ３２を有し、両者３１，３２の圧接によりニップ部Ｎを形成させている。また、ベルトアセンブリ３１のベルト３３を電磁誘導加熱する磁束発生手段としてのコイルユニット６０を有する。また、昇温軽減機構としての磁性体コア移動機構７０を有する。
【０２１８】
（１）ベルトアセンブリ３１
ベルトアセンブリ３１（図３４）は、実施例４と同様に、ベルト３３、ガイド部材３４、ステイ３６、端部ホルダ３７などによる組立体である。ただし、ベルト３３はコイルユニット６０で発生する磁束により電磁誘導発熱する誘導発熱体を有する。また、ガイド部材３４にはヒーター３５の代わりにＰＴＣ抵抗体６２２を具備させたニップパッド（パッド部材）５６を固定的に配設してある。
【０２１９】
パッド部材５６は、ヒーター３５と同様に、記録紙Ｐの搬送路面内において記録紙搬送方向Ｇに直交する方向を長手方向とする細長い、全体的に熱容量が小さい板状部材であり、ニップ部Ｎに位置している。従って、ベルト３３はその内面がニップ部Ｎにおいてニップパッド５６に密着して摺動しながら回転する。そして、ニップパッド５６はニップ部Ｎの温度とほぼ同等となる。本実施例５においてはこのニップパッド５６がニップ部Ｎにおいてベルト３３の内面に接触する対向部材である。
【０２２０】
ニップパッド５６は、図３６のように、基板５６ａとしてチッ化アルミニウムを用いている。この基板５６ａの表面側（一方面側）をベルト摺動面とし、この面に摺動層６２３として厚さ１０μｍ程度のポリイミド層が設けられている。このポリイミド層により、ベルト３３とニップパッド５６との摺擦抵抗を低減することで、駆動トルクの低減およびベルト３３の内面の磨耗を軽減させている。
【０２２１】
また、基板５６ａの裏面側（他方面側：ベルト対向面側とは反対面側）には、基板長手にそってＰＴＣ抵抗体６２２としてのチタン酸バリウムがスクリーン印刷により塗工して設けられている。ＰＴＣ抵抗体６２２の一端部側は導体部６３３ａを介して電極端子部６３４ａに導通している。また、他端部側は導体部６３３ｂを介して電極端子部６３４ｂに導通している。ＰＴＣ抵抗体６２２、および導体部６３３ａ，６３３ｂの一部、は全体的にガラス質のオーバーコート層（保護層）６２４で覆われて表面が保護されている。
【０２２２】
上記のニップパッド５６がガイド部材３４の外面に該部材３４の長手に沿って設けた凹溝部に対して摺動層６２３を設けた表面側を外向きにして嵌め込まれて固定的に支持されている。このニップパッド５６の一端部側と他端部側にそれぞれコネクタ５４，５３が嵌着されることで、ＰＴＣ抵抗体６２２の電極端子部６２９ｂ，６２７ｃが抵抗検知手段６４０に対して接続される。
【０２２３】
抵抗検知手段６４０はＰＴＣ抵抗体６２２の両端部間の抵抗値を検知する。制御回路部１０１はその入力情報に基づいて、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値を算出する。本実施例で用いるＰＴＣ抵抗体６２２の温度と抵抗値との関係は、実施例４の図２５、図２６に示す特性と同様の特性と有している。
【０２２４】
ＴＨは定着装置２０の温調用のサーミスタ（温度センサ）である。本実施例５においてはこのサーミスタＴＨはベルト３３の内側においてベルト３３の長手方向のほぼ中央部のベルト内面に弾性的に接触させて配設されている。具体的には、サーミスタＴＨは、ガイド部材３４に基部が固定される板ばね形状の弾性支持部材３８の自由端に配置されている。そして、このサーミスタＴＨを弾性支持部材３８の弾性によりベルト３３の内面に弾性的に当接させて最小通紙幅Ｗ３（図４、図５）に対応するベルト部分の温度を検出させている。
【０２２５】
（２）コイルユニット６０および磁性体コア移動機構７０
本実施例５の定着装置２０においては、加熱部材であるベルト３３の温度上昇を軽減することが可能であって、温度上昇を軽減可能な領域が可変である昇温軽減機構として、実施例４の送風冷却機構部２０Ｂに代えて、磁性体コア移動機構７０を採用している。
【０２２６】
本実施例における昇温軽減機構は、ニップ部Ｎにおける記録紙搬送方向Ｇに直交する方向で複数に分割されて設けられる複数の磁性体コア６２を有する。また、その複数の磁性体コア６２の夫々を励磁コイル６１との間隙を変化させる方向に単独で移動可能とし、加熱処理を行う記録紙サイズに応じて移動させる磁性体コアを変えることが可能な磁性体コア移動機構７０を有する。制御回路部１００は定着装置２０の少なくとも一部が異常に高温な状態であると判断すると、磁性体コア移動機構７０を駆動して、複数の磁性体コアと励磁コイルとの間隙を変える構成である。
【０２２７】
即ち、磁性体コア移動機構７０がコイルユニット６０における複数の磁性体コアと励磁コイルとの間隙を単独で（独立に）移動可能とすることで記録紙の幅サイズに応じてベルト３３が発熱する領域を適宜変える方式を採用している。
【０２２８】
コイルユニット６０は、実施例３の定着装置２０と同様に、ベルト３３を電磁誘導加熱するＩＨコイル（励磁コイル）６１とコイル６１の巻き中心部と周囲を囲むように構成されている磁性体コア６２を有する。
【０２２９】
コイル６１は、図３５に示すように、長手方向に略楕円形状（横長舟形）をしており、ベルト３３の外周面に沿うようにハウジング７６の内部に配置されている。コイル６１の芯線としては、φ０．１〜０．３ｍｍの細線を略８０〜１６０本程度束ねたリッツ線を用いている。細線には絶縁被覆電線を用いている。又、コア６２を周回するように８〜１２回巻回してコイル６２を構成したものが使われる。コイル６１にはＩＨ電源部（励磁回路）５５が接続されており、交番電流をコイル６１へ供給できるようになっている。
【０２３０】
コア６２は図３５に示すように長手方向において複数に分割されて設けられている。領域Ｄは最小通紙幅Ｗ３に対応する分割コア領域を示している。領域Ｅは領域Ｄよりも外側の分割コア領域を示している。領域Ｅにおける分割コアにおいて、破線Ｋを境として、コイル６１の巻き中心部である楕円穴内部に入り込む部分を有する分割コア６２ｂと、コイル６１の端部に対応した分割コア６２ａとが存在する。
【０２３１】
領域Ｅにおける個々の分割コア６２は後述する磁性体コア移動機構７０によってハウジング７６内においてコイル６１との間隙を小さくする方向Ｐ２と大きくする方向Ｐ１とに移動可能となっている。また、領域Ｄにおける各分割コア６２はハウジング７６内においてコイル６１に対して所定の間隙を保持した位置に固定されている。
【０２３２】
図３４において６２Ａは補助コアであり、ハウジング７６の底面の外側においてハウジング長手方向に領域Ｅ，Ｄにわたって固定されて配設されている。コア６２，６２Ａはコイル６１より発生した交流磁束を効率よくベルト３３を構成している誘導発熱体に導く役目をする。すなわち磁気回路の効率を上げるためと磁気遮蔽のために用いている。コア６２，６２Ａの材質として、フェライト等の高透磁率残留磁束密度の低いものを用いると良い。
【０２３３】
ベルト３３を構成している誘導発熱体は鉄等の強磁性の金属（透磁率の高い金属）を使うことで、コイルユニット６０から発生する磁束を金属内部により多く拘束させることができる。即ち、磁束密度を高くすることができることにより、金属表面に渦電流を発生し、効率的にベルト３３を発熱させることができる。
【０２３４】
コイル６１はＩＨ電源部５５から供給される交流電流によって交番磁束を発生し、交番磁束はコア６２に導かれて誘導発熱体であるベルト３３に渦電流を発生させる。その渦電流は誘導発熱体の固有抵抗によってジュール熱を発生させる。即ち、コイル６１に交流電流を供給することでベルト３３が電磁誘導発熱状態になる。
【０２３５】
ベルト３３が発熱してするとベルト３３の温度はベルト３３の内面に接触させて配設したサーミスタＴＨにより検出され、その出力信号がＡ／Ｄコンバータを介して制御回路部１０１に入力する。制御回路部１０１は、その入力する検出温度情報に基づいて、ベルト３３の温度を所定の温度に維持するようにＩＨ電源部５５からコイル６１への通電を制御する。すなわち、ベルト３３の温度がサーミスタＴＨの出力に応じて所定の定着温度に温調制御される。
【０２３６】
本実施例は温度制御方式として比例制御方式を用いており、ベルト３３の温度の設定値（本実施例では１６０℃）とサーミスタＴＨで測定された温度の偏差に比例した電力をコイル６１に印加するような方式になっている。
【０２３７】
次に、磁性体コア移動機構７０について説明する。図３３に示すように種々の記録紙サイズ（幅サイズ）の非通紙部昇温の回避に対応できるように、コア６２は図３４のように通紙端部側の領域Ｅにおいて記録紙搬送方向Ｇに直交する方向、すなわちＦ方向で複数に分割されている。また、領域Ｅにおける個々の分割コア６２は、それぞれ、コアホルダ７７に熱溶着され保持されており、ハウジング７６内に収まっている。尚、本実施例ではコアホルダ７７を具備したが、コアホルダ７７を廃止し、個々の分割コアのみで本実施例の分割コア６２とコアホルダ７７の形状を具備してもよい。
【０２３８】
また、図３４に示すように分割コア６２を保持した各コアホルダ７７はそれぞれハウジング７６の案内手段７６１の案内によって、分割コア６２とコイル６１との間隙を変化させる方向すなわち矢印Ｐ方向に移動可能になっている。リンク部材７５は長穴部７５１がコアホルダ７７の連結部７７１と連結され、回転軸７８周りに回転可動となっている。
【０２３９】
つまり、リンク部材７５がＱ１方向へ回転すると、コアホルダ７７と分割コア６２がＰ１方向へ移動し、リンク部材７５がＱ２方向へ回転すると、コアホルダ７７と分割コア６２がＰ２方向へ移動する。このように、リンク部材７５を設けることによって、コアホルダ７７と分割コア６２の移動距離を長くすることが可能となる。リンク部材７５は付勢部材７４によってＱ１方向へ回転されるように付勢されており、規制部材７３によって、リンク部材７５のＱ１方向への回転を規制している。
【０２４０】
尚、本実施例ではリンク部材７５に弾性バネで構成される付勢部材７４を取り付けているが、結果として分割コア６２がＰ１へ動く方向であればよい。従って、分割コア６２やコアホルダ７７へ付勢部材を取り付けたり、リンク部材７５の自重によってＱ１方向へモーメントを作用させても用いてもよい。
【０２４１】
図３３に示すように、規制部材７３はピニオンギア８０と連結され、ピニオンギア８０の回転運動により、記録紙搬送方向Ｇに直交する方向、すなわちＦ方向へ移動可能となっている。また、ピニオンギア８０は制御回路部１０１で制御されるモータ（駆動機構）Ｍ２と駆動連結されており、モータＭ２の駆動力によって動作する。
【０２４２】
ホームポジションセンサ８１はフォトインタラプタであり、規制部材７３のフラグ部７３ａによって遮光されている。このときホームポジションセンサ８０はＯＮ状態とする。したがって、図３２、図３３、図３４の状態においては、規制部材７３によってすべてのリンク部材７５が規制されていることになる。
【０２４３】
図３７は磁性体コア移動機構７０が移動動作した後の定着装置２０の斜視図である。図３８は図３７の装置を矢印Ｊの方向から見た図である。図３９は図３８の（３９）−（３９）線にそって切断した要部の拡大横断面模式図である。
【０２４４】
図３７〜図３９においては、定着処理（加熱処理）を行う記録紙の幅サイズをユーザーが設定するためのサイズ設定装置で設定された記録紙の幅サイズがＢ４幅サイズであると制御回路部１０１が認識した際の、非通紙部領域のコア移動後の状態を示している。すなわち、コアホルダ７７の動作で換言すると、７７a、７７ｂ、７７ｃ、７７ｄ、７７eがＰ１方向へ移動し、それに対応している分割コア６２とコイル７１との間隙が広がっている。
【０２４５】
本実施例５において外部ホスト装置１０３や入力装置１０５が定着処理（加熱処理）を行う記録紙のサイズをユーザーが設定するためのサイズ設定装置である。
【０２４６】
図３８のように規制部材７３がＦ１方向へ移動が開始すると、記録紙搬送方向Ｇと直交方向の端部側のリンク部材７５から規制がはずれる。すなわち、規制部材７３が端部側から中央側へ移動するとき、端部側のコア７２から規制を解除していくことになる。このように、小サイズ通紙時に規制部材７３を中央部へ動作させることで、規制部材７３の可動範囲が記録紙搬送方向と直交方向に広がらないため、省スペースで構成することができる。
【０２４７】
規制部材７３から規制を解除された分割コア６２の状態を図３９を用いて説明する。規制部材７３の規制からはずれたリンク部材７５は、付勢部材７４によって回転軸７８を中心にＱ１の方向へ回転する。そして、フレーム７９の突き当て部７９１に当接し、リンク部材７５の位置が規制される。これに伴って、コアホルダ７７および分割コア６２はハウジング７６の案内手段７６１の案内によって、Ｐ１方向へ移動し、分割コア６２とコイル７１との間隙が広がることになる。
【０２４８】
したがって、図３７〜図３９に示すような状態においては、コイル６１と移動した分割コア６２の距離が離れているため、コイル６１の周りにできる分割コア６２及び誘導発熱体からなる磁気回路の効率が落ちて、発熱量が低下する。すなわち非通紙部昇温が回避され、その結果、分割コア６２やコイル６１の異常昇温も回避される。
【０２４９】
以下に、本実施例の特徴的な部分であるユーザーが記録紙サイズを誤設定した場合でも、ベルト３３の過度な昇温を検知し、ベルト３３が破損する温度まで上昇することを防止する動作について説明する。
【０２５０】
図４０は小サイズ記録紙としてＡ４縦サイズの記録紙を連続して定着処理する際にベルト３３の非通紙領域を冷却する動作手順を示すフローチャートである。図４１は図２７の長さ方向（幅方向）の位置Ａ、ＢおよびＣにおけるベルト３３およびニップパッド５６の温度推移を示す。尚、位置Ａ、Ｂ、Ｃの位置は実施例４で説明した位置と同様である。更に、図４１は実線がベルト３３の温度推移、破線がニップパッド５６の温度推移を示す。
【０２５１】
以下では、ユーザーが通紙サイズよりも小さなサイズを誤設定した場合の動作の一例として、通紙サイズがＢ４サイズの場合にＡ４縦サイズにユーザーが誤設定した場合において説明する。
【０２５２】
上述のように、画像形成装置の画像形成スタート（Ａ１）とほぼ同時にベルト３３の加熱が始まり（Ａ２）、加圧ローラ３２も加熱される。この時、ユーザーが操作部１０４で設定した記録紙のサイズ情報が小サイズの場合、設定されたサイズ情報であるＢ４サイズに対応する非通紙部ｂに位置する分割コア６２とコイル６１との間隙が広く設定される。
【０２５３】
ベルト３３の加熱開始（ｔ０）から約１０秒後（ｔ１）にサーミスタＴＨの検知温度が１６０℃に達すると、画像形成部において画像形成が開始される（Ａ４）。この時のベルト３３の温度はＡ、Ｂ、Ｃ点において１６０℃程度で均一である。その後、ベルト３３およびニップパッド５６の非通紙領域である位置ＢおよびＣの温度が上昇する。そして、分割コア６２とコイル６１との間隙が広く設定される位置Ｂにおいてはベルト３３の温度が１９０℃に維持される。然しながら、分割コア６２とコイル６１との間隙が狭く設定され、ベルト３３が加熱される位置Ｃにおいてはベルト３３の温度が上昇する。
【０２５４】
以後の定着処理により、Ａ４縦サイズの外側、且つ、Ｂ４サイズの通紙領域ではある位置Ｃは記録紙に熱を供給することが無く、更に、ベルト３３が発熱するため、過度に昇温しＰＴＣ抵抗体６２２の温度がやがてキュリー温度を上回る２７０℃に達する。この時、位置Ｃにおけるベルト３３の温度は２１０℃に達する。
【０２５５】
この時、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値ＲｐｔｃがＲｍａｘ（本実施例では１０Ω）を上回る。これを制御回路部１０１が検知すると（Ａ６、ｔ３）、制御回路部１０１はＢ４サイズの端に位置する分割コア６２から内側方向へ順にＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値ＲｐｔｃがＲｍａｘを下回るまでコイル６１との間隙が大きくなるように移動させる（Ａ８、ｔ３）。従って、位置ＣにおけるＰＴＣ抵抗体６２２の温度が２５０℃程度に、ベルト３３の温度は１９０℃程度に維持され、最終の記録紙の定着処理が終了する（Ａ７）。
【０２５６】
上記動作により、ユーザーが記録紙のサイズ設定を間違えた場合においても、非通紙領域のベルト３３の温度を１９０℃程度に維持することができるので、ベルト３３が破損することは無い。また、Ａ４縦サイズの通紙領域である位置Ａの温度は常に１６０℃程度に維持されるため、コールドオフセットが発生することも無い。
【０２５７】
尚、本発明は本実施例の定着装置に限定されるものではなく、様々な形態に適用可能であることは言うまでも無い。例えば、制御回路部１０１がＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃが１０Ωを超える、即ち、ニップパッド５６の一部が２７０℃に達したことを検知すると、定着処理を行う単位時間当たりの記録紙の枚数を減少させる方法とすることもできる。これによっても、ベルト３３の破損を防止することができる。
【０２５８】
つまり、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃが１０Ωを超えると、制御回路部１０１によって、画像形成部の画像形成間隔を長く設定し、定着処理が施される記録紙が定着装置２０に到達する間隔を延長するのである。そのため、ベルト３３に供給される単位時間当たりの電力が低下するため、非通紙領域の温度が低下するので、ＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値Ｒｐｔｃが１０Ω以下と成るまで、間隔を順次延長することで、ベルト３３の破損を防止することができる。
【０２５９】
以上説明したように、実施例５に係る定着装置によって、ユーザーが記録紙のサイズを誤って設定した場合であっても、非通紙部における過度な温度上昇とコールドオフセットの発生を同時に防止するベルト定着装置を提供することができる。
【０２６０】
《実施例６》
実施例６の定着装置について説明する。本実施例６の定着装置２０は基本的には実施例４と同様の定着装置構成である。即ち、図２１、図２２と同様に、加熱機構としてセラミックヒーターを用いたベルト加熱方式−加圧部材駆動方式の定着機構部２０Ａと、昇温軽減機構として送風冷却機構部２０Ｂと、を有する定着装置である。実施例４の定着装置２０と共通する構成部材・部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。以下、主として、実施例４の定着装置２０とは異なる構成部材・部分について説明する。画像形成装置の構成は実施例１と同様である。
【０２６１】
（１）ヒーター
図４２は本実施例６におけるヒーター３５の構成と制御系統を説明するための模式図、図４３の（ａ）と（ｂ）はそれぞれ図４２の（ａ）−（ａ）線と（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したヒーター３５の拡大断面模式図である。
【０２６２】
抵抗発熱体６２５については１本具備させた形態としてある。この抵抗発熱体６２５の長さ、即ちヒーター３５の長手方向の有効発熱領域（ヒーター３５がベルト３３を加熱する加熱領域）の長さＹは本実施例においては３１５ｍｍとしている。
【０２６３】
ＰＴＣ抵抗体６２２については長手方向において複数に分割して配置した形態としてある。本実施例６においては、左右の２個６２２Ｌ，６２２Ｒに２分割して配置してある。左右のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの長さはそれぞれ１６０ｍｍであり、ＰＴＣ抵抗体６２２の全体長さＸは左右のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒを合わせて３２０ｍｍとしてあり、抵抗発熱体６２５の長さＹよりも長い構成になっている。
【０２６４】
左側のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌの一端側と他端側はそれぞれ導体部６３３ａ、６３３ｂを介して電極端子部６３４ａ，６３４ｂに導通している。右側のＰＴＣ抵抗体６２２Ｒの一端側と他端側はそれぞれ導体部６３５ａ、６３５ｂを介して電極端子部６３６ａ，６３６ｂに導通している。
【０２６５】
ヒーター３５の一端部側にコネクタ５４が嵌着されることで、抵抗発熱体６２５の一端部側の電極端子部６３２ａが電源部５２に対して接続される。また、左側と右側のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの一端部側の電極端子部６３４ａ，６３６ａがそれぞれ抵抗検知回路（抵抗検知手段、抵抗検知部）６４０に対して接続される。
【０２６６】
一方、ヒーター３５の他端部側にコネクタ５３が嵌着されることで、抵抗発熱体６２５の他端部側の電極端子部６３２ｂが電源部５２に対して接続される。また、左側と右側のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの他端部側の電極端子部６３４ｂ，６３６ｂがそれぞれ抵抗検知回路６４０に対して接続される。
【０２６７】
左右のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒには実施例１で説明した図７の線ＡＦで示す特性（抵抗値の温度変化特性）のＰＴＣ材料を用いている。このＰＴＣ材料は、温度２４０〜２６０℃（Ｔｃ：キュリー温度）で急激に抵抗値が上昇する特性を持っている。この温度Ｔｃはヒーター３５が通常画像形成時に保持される温度１８０℃（Ｔｓ）より高く設定されており、ヒーター３５が正常に制御されている場合には抵抗値は小さい。
【０２６８】
しかし、記録紙サイズの設定間違いや記録紙位置設定間違いや通電回路の故障等によりヒーター３５が異常高温状態になった場合、ヒーター温度がＴｃに近づくとＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値は大きくなる。
【０２６９】
前記のように、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ＋６２２Ｒの長さＸの方が抵抗発熱体６２０よりも長手方向の長さが長い構成になっている。これによって、ヒーター長手のどの部分で異常昇温が発生した場合においても、漏れることなく異常昇温を検知することができ、適切な対処を実行することが可能となる。また、ＰＴＣ抵抗体６２２を長手で複数（本実施例では２個）所持していることで、記録紙サイズの設定間違いや記録紙位置設定間違いや通電回路の故障等によるヒーターの異常昇温を検知することができる。詳細に関しては次の（２）項と（３）項で説明する。
【０２７０】
（２）ＰＴＣ抵抗体による異常高温検知
図４４に、各温度状態におけるＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの各両端の抵抗の比を示す（ＰＴＣ特性として図７のＡＦを使用）。通常画像形成時に保持される温度１８０℃のときの抵抗を１としたときに、各温度状態における抵抗がいくつになるかを示している。
【０２７１】
（ａ）の通常画像形成時に保持される温度１８０℃のときの抵抗を１とすると、（ｂ）の通常画像形成時に保持される温度１８０℃領域が１５９．５ｍｍと異常昇温領域（２６０℃）が０．５ｍｍあった場合の抵抗値は、（ａ）の６倍弱になる。
【０２７２】
よって、ＰＴＣ抵抗体６２２の特性が使用領域に合致したものを使うことによって、局所的に異常昇温箇所が発生した場合においても、ヒーター３５に発生した異常昇温を検知することができる。換言すれば、記録紙サイズの設定間違いや用紙位置設定間違いによって生じる非通紙部昇温を検知することができるということである。
【０２７３】
また、（ｅ）のヒーター３５のＰＴＣ抵抗体６２２の全長Ｘに対応する長さ３２０ｍｍが、１８０℃よりも温度が高い２４０℃になった場合においても、抵抗値が（ａ）の７．５倍になる。このことから、通電回路の故障等によりヒーター３５が異常高温状態になった場合においても、異常昇温に到達する前に検知することができることになる。
【０２７４】
（ｄ）の２５℃における抵抗値は５倍程度になっているため、本実施例では、（ｂ）、（ｃ）、（ｅ）の異常昇温時と（ｄ）の室温時を区別するために、異常高温を検知するシーケンスは画像形成時のみ行うこととしている。
【０２７５】
図４５にＰＴＣ抵抗体６２２の抵抗値の比と異常昇温幅の関係を示す。図中の数値は、異常昇温幅以外のＰＴＣ抵抗体６２２の温度は１８０℃としたときの値である。
【０２７６】
図４６に図４２における抵抗検知回路６４０の概略等価回路を示す。抵抗検知回路６４０はサーミスタ等の抵抗値を検知する公知の技術である。図４６のＲ１、Ｒ２は左側のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌと右側のＰＴＣ抵抗体６２２Ｒであり、抵抗検知回路６４０の外部にある。ＤＣ電源は５ＶのＤＣ電源であり、Ｒ１、Ｒ２と各々直列接続された参照用の固定抵抗Ｒ３、Ｒ４に接続される。電圧計ＶはＲ３、Ｒ４の電圧降下を測定する手段であって、Ｒ３、Ｒ４の電圧を測定することによって、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値の変化を測定する手段である。
【０２７７】
たとえばＲ１の抵抗値が１０Ωとし、ＤＣ電源に５Ｖを印加すると、Ｒ２が５Ｖの半分である２．５ＶのときにＲ１＝１０Ωとなるので、閾値にしたい抵抗値と同じ抵抗値の参参照抵抗を使用し、電源の１／２の電圧を検知したときを検知すればよい。
【０２７８】
抵抗検知回路６４０は図４２で示すように抵抗検知した出力を制御回路部１０１にフィードバックする。制御回路部１０１はフィードバック情報に基づいてヒーター３５の異常昇温状態を検知する。
【０２７９】
図４７は、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒが異常昇温になっている幅を横軸とし、異常昇温の温度として２５０℃と２６０℃の２水準の場合の抵抗値Ωを示している。通常画像形成時に保持される温度１８０℃のときの抵抗を６０Ωとすると、通常画像形成時に保持される温度１８０℃領域が１５９．５ｍｍと異常昇温領域（２６０℃）が０．５ｍｍあった場合の抵抗値は、３４１Ωになる。
【０２８０】
よって、ＰＴＣ抵抗体６２２の特性が使用領域に合致したものを使うことによって、局所的に異常昇温箇所が発生した場合においても、ヒーター３５に発生した異常昇温を検知することができる。換言すれば、記録紙サイズ（記録材サイズ）の設定の間違いや記録紙設定位置（記録材設定位置）の間違いによって生じる非通紙部昇温を検知することができるということである。
【０２８１】
本実施例では異常検知の抵抗値として３００Ωとし、図４６の参照抵抗Ｒ３、Ｒ４には３００Ωの抵抗値を選択した。図４７から３００Ωとなる異常昇温幅は、２６０℃では約０．５ｍｍ程度であり、２５０℃では４ｍｍ程度の幅で異常検知することが可能になる。
【０２８２】
（３）異常高温検知シーケンス
図４２の制御ブロック図と図４８の制御フローチャートを参照して異常高温検知シーケンスを説明する。
【０２８３】
制御回路部１０１は、一例としてＡ４縦紙を連続して通紙する場合は、複写モードの設定サイズから記録紙がＡ４縦サイズであることを判断し（Ｓ２）、通電（Ｓ３）、画像形成を開始する（Ｓ４）。また、昇温軽減機構として送風冷却機構部２０Ｂ（図２１、図２４）のシャッタ４４の移動により送風幅をＡ４縦サイズ紙の非通紙部領域に対応させ、冷却を開始する（Ｓ５）。
【０２８４】
ジョブ中は、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）、Ｒｐｔｃ２（Ｒ４）とＲｌｉｍｉｔ値（所定値：本実施例では３００Ω）の関係をモニタリングしている（Ｓ６）。本実施例においては、とＲｌｉｍｉｔ値は、画像形成時に保持される温度１８０℃のときの抵抗値の５倍の値に設定した。５倍に設定すると、例えば２６０℃に昇温した箇所が０．５ｍｍ存在すれば、Ｒｌｉｍｉｔ値（３００Ω）にひっかかることになる。
【０２８５】
前述したが、非通紙部昇温によって各部材の温度が高くなりすぎる（本実施例ではヒーター温度が２６０℃付近）と、ベルト３３の離型層の接着性の低下や定着ベルトおよび加圧ローラの弾性層が軟化する等の熱劣化によって、各部材が破損する。
【０２８６】
Ｓ６でＲｐｔｃ１（Ｒ３）、Ｒｐｔｃ２（Ｒ４）ともにＲｌｉｍｉｔ（３００Ω）を下回っている場合、最終紙が通紙された時点（Ｓ１７）で異常高温検知シーケンスの動作は終了となる（Ｓ１９）。
【０２８７】
一方、Ｓ６でＲｐｔｃ１（Ｒ３）またはＲｐｔｃ２（Ｒ４）がＲｌｉｍｉｔ値（３００Ω）以上（所定値以上）であった場合、何らかの異常が考えられる。具体的には、記録紙サイズ設定の間違いや記録紙設定位置の間違いや通電回路の故障等が考えられるので、さらに要因を明確化し、適切な対処を取る必要がある。
【０２８８】
そこで、Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）またはＲｐｔｃ２（Ｒ４）がＲｌｉｍｉｔ値（３００Ω）以上であった場合（Ｓ６）、次にΔＲｐｔｃとΔＲｌｉｍｉｔの関係を判別する（Ｓ７）。ここで、ΔＲｐｔｃとはＲｐｔｃ１（Ｒ３）とＲｐｔｃ２（Ｒ４）の差の絶対値のことであり、｜Ｒｐｔｃ１−Ｒｐｔｃ２｜（抵抗値差）のことである。
【０２８９】
Ｓ７では、｜Ｒｐｔｃ１−Ｒｐｔｃ２｜が所定値（ΔＲｌｉｍｉｔ）に対して大きいか（所定値以上）、小さいかの判定を行う。本実施例６では、ΔＲｌｉｍｉｔの値を４００Ωと設定した。この理由は、ΔＲｌｉｍｉｔの値を４００Ωと設定することで、記録紙位置設定間違いを検知するためである。
【０２９０】
例えば、記録紙サイズが間違っておらず、記録紙位置設定のみが間違っていた場合、Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）とＲｐｔｃ２（Ｒ４）の値はどちらか一方が非通紙部昇温し、もう一方は、非通紙部昇温は発生しない。すなわち、Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）もしくはＲｐｔｃ２（Ｒ４）のどちからか一方は、抵抗６０Ωを維持し（非通紙部昇温しないため）、もう一方は温度上昇に伴い抵抗値が上昇していくことになる。記録紙位置設定間違いを検知するためには、ΔＲｌｉｍｉｔが３００Ω以上でよいことになる。
【０２９１】
Ｓ７でΔＲｐｔｃがΔＲｌｉｍｉｔよりも大きい場合、記録紙位置設定間違いが疑われるので、ユーザーに記録紙設定間違いを伝達するとともに、Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）、Ｒｐｔｃ２（Ｒ４）の出力に応じて、シャッタ４４の移動を行う（Ｓ１２）。本動作をΔＲｐｔｃが所定値（ΔＲｌｉｍｉｔ）以下になるまで繰り返す（Ｓ１３、Ｓ１４）。
【０２９２】
ΔＲｐｔｃが所定値（ΔＲｌｉｍｉｔ）以下になったら、Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）かつＲｐｔｃ２（Ｒ４）がＲｌｉｍｉｔ以下になっていることを判定する（Ｓ１５）。Ｒｌｉｍｉｔ以下になっていない場合、Ｒｌｉｍｉｔ以下になるように、シャッタ４４の移動を行う（Ｓ１６）。Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）、Ｒｐｔｃ２（Ｒ４）ともにＲｌｉｍｉｔを下回っている場合、最終紙が通紙された時点（Ｓ１８）で異常高温検知シーケンスの動作は終了となる（Ｓ１９）。
【０２９３】
Ｓ７で、ΔＲｐｔｃがΔＲｌｉｍｉｔ（４００Ω）よりも小さい場合、記録紙サイズの設定間違い、または通電回路の故障による温度上昇が考えられる。
【０２９４】
まず、Ｓ８ではユーザーに記録紙サイズ設定違いを伝達するとともに、Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）、Ｒｐｔｃ２（Ｒ４）の出力に応じて、シャッタ４４の移動を行う（Ｓ８）。ユーザーに対する伝達は入力装置１０４の表示部（表示手段：表示パネル）１０５やホスト装置１０３の表示部になされる。
【０２９５】
Ｒｐｔｃ１（Ｒ３）、Ｒｐｔｃ２（Ｒ４）がＲｌｉｍｉｔを下回ったか否かを判定し（Ｓ９）、下回っていた場合、最終紙が通紙された時点（Ｓ１７）で異常高温検知シーケンスの動作は終了となる（Ｓ１９）。
【０２９６】
一方、下回っていなかった場合、本動作を３回実行し（Ｓ１０）、それでも下回らなかった場合、通電回路の故障による温度上昇が疑われるため、高温エラーをユーザーに伝達すると同時にヒーターへの通電を停止し、本体動作も停止する（Ｓ１１）。
【０２９７】
上記のように、複数設けたＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値を検知することで、記録紙の片寄せ、記録紙サイズ誤設定による非通紙部昇温、ベルト破損を判断することができる。その判断結果に応じて警告表示や最適な冷却動作を実行することで、定着装置２０の故障を抑制することができる。
【０２９８】
ＰＴＣ抵抗体６２２は上記実施例６の２分割の構成に限られず長手方向に３分割以上の複数に分割されて配置された構成形態にすることもできる。また、ＰＴＣ抵抗体６２２は上記実施例のようにヒーター基板６１０の裏面側において加熱部材であるベルト３３に近接して設けられた構成形態に限られない。図１７や図３１のようにベルト３３に接触して設けられた構成形態にすることもできる。
【０２９９】
なお、本実施例６のヒーター３５について、抵抗発熱体２５と、ＰＴＣ低抗体６２２Ｌ，６２２Ｒとに関し、その両方を基板６１０の表面側に配設した形態、あるいは一方を基板６１０の表面側に他方を裏面側に配設した形態にすることもできる。ＰＴＣ低抗体６２２Ｌと６２２Ｒの一方を基板６１０の表面側に他方を表面側に配設した形態にすることもできる。
【０３００】
定着装置２０は、実施例５のように、定着機構部２０Ａが誘導加熱方式を用いた定着機構部であり、昇温軽減機構としての磁性体コア移動機構７０を用いた構成形態にすることもできる。
【０３０１】
上記の本実施例６をまとめると次のとおりである。抵抗素子であるＰＴＣ抵抗体６２２は長手方向に複数に分割されてベルト３３を加熱する加熱領域に存在しており、分割されたＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２ＲのそれぞれのＰＴＣ抵抗体の両端部間の抵抗値を検知する抵抗検知手段６４０を有している。
【０３０２】
制御回路部１０１は抵抗検知手段６４０が分割されたＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値が所定値以上を検知した場合にはＰＴＣ抵抗体の抵抗値が所定値以下になるように昇温軽減機構を制御する。または、それぞれの抵抗素子の抵抗値差が所定値以上を検知した場合にはＰＴＣ抵抗体の抵抗値が所定値以下になるように昇温軽減機構を制御する。分割されたＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値を検知する場合、まず、それぞれのＰＴＣ抵抗体の抵抗値が所定値以上であるか否かを検知し、次に、それぞれのＰＴＣ抵抗体の抵抗値差が所定値以上であるか否かを検知する。
【０３０３】
制御回路部１０１は、抵抗検知手段６４０が分割されたＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値が所定値以上、またはそれぞれのＰＴＣ抵抗体の抵抗値差が所定値以上を検知した場合には、記録材サイズ設定の間違いである可能性があると判断する。または、記録紙設定位置が間違っている可能性があると判断する。そして、表示手段にその旨の表示を行う。
【０３０４】
制御回路部１０１は、抵抗検知手段６４０が分割されたＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値が所定値以上、またはそれぞれの抵抗素子の抵抗値差が所定値以上を検知した場合には、加熱機構への通電を停止する。また、装置動作も停止する。
【０３０５】
《実施例７》
本実施例７の定着装置２０は基本的には実施例２と同様の定着装置構成である。実施例２の定着装置２０と共通する構成部材・部分には共通の符号を付して再度の説明を省略する。以下、主として、実施例２の定着装置２０とは異なる構成部材・部分について説明する。
【０３０６】
（１）ヒーター
図４９は本実施例７におけるヒーター構成と制御系統の模式図である。図５０の（ａ）と（ｂ）はそれぞれ図４９の（ａ）−（ａ）線と（ｂ）−（ｂ）線にそって切断したヒーター３５の拡大断面模式図である。
【０３０７】
本実施例７においては、メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１は長手方向で発熱体幅を変化させることにより、それぞれの長手方向での発熱分布を変えている。メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の各々に通電した場合の中央搬送基準線Ｓを基準とした片側（右半部）のみの長手方向の発熱分布を図５１に示す。
【０３０８】
メイン抵抗発熱体６２０は長手中央の発熱量が大きく端部に向かうに従い発熱量が小さくなり、サブ抵抗発熱体６２１は長手中央の発熱量が小さく端部に向かうに従い発熱量が大きくなる。発熱分布はほぼ２次曲線となるように、またメイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の２本の発熱体に等しく通電した場合の発熱分布がフラットになるように部分抵抗値を計算して発熱体形状を設定した。
【０３０９】
中央の発熱量を揃えてメイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１への通電比率を変えた場合の発熱分布を図５２に示す。メイン抵抗発熱体６２０への通電量を１００とした際にサブ抵抗発熱体６２１への通電量を減少させていくことで、図５２に示すような発熱分布に制御することができる。すなわち、メイン抵抗発熱体６２０とサブ抵抗発熱体６２１の通電比率を変えることで発熱分布を変更可能である。
【０３１０】
ＰＴＣ抵抗体６２２については長手方向において複数に分割して配置した形態としてある。本実施例７においては、実施例６の図４２と同様に左右の２個６２２Ｌ，６２２Ｒに２分割して配置してある。左右のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの長さはそれぞれ１６０ｍｍであり、ＰＴＣ抵抗体６２２の全体長さＸは左右のＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒを合わせて３２０ｍｍとしてあり、抵抗発熱体６２５の長さＹよりも長い構成になっている。
【０３１１】
図５３はＰＴＣ材料の温度−抵抗値特性を示しており、チタン酸バリウムに添加する微少量の希土類を調整することで、所定の温度（スイッチング温度）でその抵抗値が急激に上昇する温度（キュリー温度）が変化する。この材料は、通常の温度（２５℃〜２００℃）程度での抵抗に比べて、検知したい異常昇温である２６０℃以上では、抵抗値が２桁以上高くなっている。
【０３１２】
また、異常昇温が発生している幅として検知したい幅は、ＰＴＣ抵抗体の全幅に対して１／１００程度である３ｍｍ程度なので、異常昇温による抵抗上昇値が、ＰＴＣ抵抗体の抵抗値として検知可能な値となる。ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒは図５３に示すような正の抵抗温度特性（ＰＴＣ特性）をもつため、ある温度を超えると急激に抵抗が上昇する。
【０３１３】
従ってヒーター３５が異常昇温した場合には、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗が上昇することで、抵抗算出手段５２で判定が可能である。ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒのキュリー温度は通常の状態と異常昇温の状態を判断できるように設定される。
【０３１４】
また、図５３からわかるように、非常に高い温度においては、抵抗値も非常に大きくなる。従ってヒーター３５の狭い領域のみが非常に高い温度になったときでも、異常昇温を判断できるレベルまでＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗値は上昇する。サーミスタ等で異常検知をする場合、温度検知手段近傍しか温度を検知することができない。ヒーター全体の異常検知をしたい場合には、ヒーター全体に多数の温度検知手段を設けることが必要となる。
【０３１５】
しかしながら、本実施例７の場合は、ヒーターのどの部分が異常昇温しても、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗が大きく上昇することで、異常検知をすることが可能となる
（２）加熱定着動作
定着装置２０及び画像形成部はＣＰＵとメモリーからなる制御回路部１０１によって動作を制御されている。ユーザーは汎用的なインターフェース１０２を用いてホスト装置１０３からプリントデータを画像形成装置１００に転送し、出力命令を行う。画像出力命令があると、制御回路部１０１は画像形成部に画像形成命令と画像データを転送し、定着装置２０に加熱定着動作の命令を送る。
【０３１６】
加熱定着動作として、制御回路部１０１は、制御部５１をオンする。これにより交流電源部５２からヒーター３５のメイン抵抗発熱体６２０及びサブ抵抗発熱体６２１に通電される。これによりメイン抵抗発熱体６２０及びサブ抵抗発熱体６２１が発熱し、基板６１０が加熱され、ヒーター３５の加熱領域Ｙの全体が急速昇温する。その昇温に応じて加熱されるヒーター３５の温度をサーミスタＴＨが検知する。
【０３１７】
制御回路部１０１は、サーミスタＴＨの出力（検知温度）をＡ／Ｄ変換して取り込む。そしてサーミスタＴＨからの出力に基づいて、制御部５１によりヒーター３５に通電する電力を位相制御或いは波数制御等により制御して、ヒーター３５の温度制御を行う。即ち、制御回路部１０１は、記録紙Ｐ上のトナー像を加熱定着する工程中、サーミスタＴＨの検知温度が設定温度（目標温度）を維持するようにヒーター３５への通電を制御する。
【０３１８】
つまり、サーミスタＴＨの検知温度が所定の設定温度より低い場合にはヒーター３５が昇温するように、高い場合にはヒーター３５が降温するように通電を制御することによって、ヒーター３５を設定温度に温調している。
【０３１９】
加熱定着工程中の設定温度は、加圧ローラ３２の温まり具合や記録紙Ｐの種類（普通紙、厚紙、樹脂シート等）等に応じて制御回路部１０１により設定される。加圧ローラ３２の温まり具合は、連続プリント時のプリント枚数をカウントしたり、連続プリント時の時間をカウントしたりして推測できる。従って、本実施例７のプリンタは、記録紙Ｐの種類に応じた複数の設定温度を有するものである。
【０３２０】
またＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ及び６２２Ｒの抵抗値は抵抗検知回路５４０によって抵抗値が算出され、制御回路部１０１に取り込まれる。
【０３２１】
（３）異常昇温検知動作
図１４にＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒが異常昇温になっている幅を横軸とし、異常昇温の温度として２６０℃と２７０℃の２水準の場合の抵抗値Ωを示している。横一定の実線は、ヒーター全体が０℃均一の状態の場合に、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値が若干上昇した状態での抵抗値であり、４５０Ωの定数値である。２６０℃、および２７０℃の幅が広がってくると、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒの抵抗値が上昇してくるが、０℃の抵抗値４５０Ω以上に異常値を設定しておけば、定着装置２０が低温で冷え切った状態でも異常状態を検知することがない。
【０３２２】
また、本実施例においては、加圧ローラ３２の温まり具合や記録紙Ｐの種類、記録紙サイズ等に応じて、設定温度、ヒーターの通電比率、通紙速度、単位時間当たりの通紙枚数等を設定する。これにより、ヒーター３５の温度が２３０℃以上にはならないように設定している。ヒーターの温度が２３０℃以下の場合は、ヒーター全域の温度が上昇した場合でも４５０Ω以上になることがない。
【０３２３】
本実施例では異常検知の抵抗値として６００Ωとし、図１３の参照抵抗Ｒ５には６００Ωの抵抗値を選択した。図１４から６００Ωとなる異常昇温幅は、２６０℃では約３ｍｍ程度であり、２７０℃では０．５ｍｍ程度の幅で異常検知することが可能になる。したがって、抵抗検知回路６４０で６００Ωを検出した時に異常昇温が発生していると判断する。
【０３２４】
図５４は本実施例の動作を示すフローチャートである。ユーザーはインターフェースを用いてホスト装置１０３からプリントデータを画像形成装置に転送し、出力命令を行う。画像出力命令があると、制御回路部１０１は画像形成部に画像形成命令と画像データを転送し、定着装置２０に加熱定着動作の命令を送る（００１）。
【０３２５】
加圧ローラ３２の温まり具合、記録紙Ｐの種類（普通紙、厚紙、樹脂シート等）、記録紙Ｐのサイズ等に応じて制御回路部１０１により温調温度や記録紙搬送速度等の複写モードが設定される（００２）。複写モードが設定されたら通紙を開始し（００３）、画像形成を開始する（００３）。
【０３２６】
次に定着ヒーター３５の制御を開始したら（００４）、まずはＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗値が６００Ωを超えていないかを判定する（００６）。
【０３２７】
ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗値が６００Ωを超えている場合は異常昇温が発生している。その状態で通紙を続けると、定着装置２０の寿命が著しく低下したり、ベルト３３が熱で破損してしまう。そのため、即座に定着装置２０および画像形成部の動作を停止させ（００７）、ディスプレイ等に異常昇温が発生したことを表示させる（００８）。
【０３２８】
ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗値が６００Ωを超えていない場合は、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌと６２２Ｒの抵抗値の両方が４５０Ωを超えているかを確認する（００９）。
【０３２９】
両方が超えている場合は、定着装置２０に破損を生じさせるような温度ではないものの、定着装置２０の温度が高くなっている状態である。通常のモードではここまで上がることはないことから、サイズ間違いによる端部昇温であると判断できる。したがって、ヒーター３５の点灯比率を変更し（０１０）、ディスプレイ等にサイズ間違いの可能性があることを表示させる（０１１）。
【０３３０】
端部昇温が大きい場合は、端部の発熱量が大きいメイン抵抗発熱体６２０に対するサブ抵抗発熱体６２１の点灯比率を下げて端部昇温を抑制する。ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌと６２２Ｒの抵抗値の両方が４５０Ωを超えていない場合は、ＰＴＣ抵抗体６２２と６２３の抵抗値のどちらかが４５０Ωを超えていないかを確認する（０１２）。どちらか一方のみが高温になっている場合は片寄通紙と判断できる。片寄通紙間隔を広げて、生産性を低下させる（０１３）。
【０３３１】
次にディスプレイ等に片寄せ通紙を行なっている可能性があることを表示させる（０１４）。片寄せ通紙で発生する異常昇温に対して、温調温度を下げると定着不良が発生する可能性がある。また、メイン抵抗発熱体６２０に対するサブ抵抗発熱体６２１の点灯比率を変更すると、端部の温度が下がため、記録紙が寄っている側の端部で、定着不良が発生する可能性がある。従って、生産性を低下させ、記録紙間を広げることで、異常昇温を緩和させる。
【０３３２】
ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌと６２２Ｒの抵抗値のどちらもが４５０Ωを超えていない場合、最終紙かどうかを判断する（０１５）。最終紙であればプリントジョブを終了させ（０１６）、最終紙でなければ、再びＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗値が６００Ωを超えていないかを再び判定する（００６）。以後異常昇温の判断（００６）から最終紙の判断（０１５）を最終紙まで繰り返す。
【０３３３】
上記の本実施例７の構成をまとめると次のとおりである。加熱機構であるヒーター３５は、通電により発熱する複数の抵抗発熱体であって、定着装置における記録紙搬送方向Ｇに配列されており、長手方向における発熱分布が違う抵抗発熱体６２０，６２１を有している。ＰＴＣ抵抗体は長手方向に複数に分割６２２Ｌ，６２２Ｒされて加熱領域Ｙに存在している。検出機構として、分割されたＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２ＲのそれぞれのＰＴＣ抵抗体の両端部間の抵抗値を検知する抵抗検知手段６４０を有している。
【０３３４】
抵抗検知手段６４０は分割されたＰＴＣ抵抗体６２２Ｌ，６２２Ｒについて検知した抵抗値情報を制御手段である制御回路部１０１にフィードバックすることを特徴とする。制御回路部１０１は抵抗検知手段６４０が異常抵抗値（異常抵抗値、異常抵抗値差）を検知した場合には複数の抵抗発熱体６２０，６２１に対する通電比率を変更する。
【０３３５】
或いは、制御回路部１０１は抵抗検知手段６４０が異常抵抗値を検知した場合には装置に連続通紙する記録紙の単位時間あたりの通紙枚数を変更する。或いは、制御回路部１０１は抵抗検知手段６４０が異常抵抗値を検知した場合にはヒーター３５の設定温度を変更する。
【０３３６】
上記のような定着装置構成により、定形外サイズを含むさまざまな記録紙サイズや小サイズ記録紙が中央搬送基準で正しくセットされていない場合であっても、定着装置２０の寿命を著しく低下させたり、ベルトが熱で破損してしまうことを防止できる。
【０３３７】
また、本実施例では、ＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗値が６００Ωを超えた場合、即座に画像形成装置本体を停止させた。しかし、極力画像形成装置本体の稼働を止めないために、即座には停止させず、まずは設定温度を下げ、それでもＰＴＣ抵抗体６２２Ｌもしくは６２２Ｒの抵抗値が６００Ω以下にならない場合に、画像形成装置本体を停止させてもよい。即ち、制御回路部１０１は抵抗検知手段６４０が異常抵抗値を検知した場合にはヒーター３５の設定温度を変更する。
【０３３８】
《その他の事項》
１）本発明に係る画像加熱装置は実施例のような定着装置としての使用に限られない。記録材に一旦定着された或いは仮定着された画像（定着済み画像又は半定着画像）の光沢度などを改質する画像改質装置としても有効である。
【０３３９】
２）記録材に担持された画像を加熱する加熱部材は回転可能な円筒状のベルト部材に限られない。複数の懸架部材間に張設されて回転駆動される可撓性を有するエンドレスベルトや、剛性を有する回転可能なローラ体であってもよい。
【０３４０】
３）加熱部材とニップ部を形成する加圧部材は回転体でなくともよい。即ち、加熱部材が駆動手段により直接的に駆動されるものである場合には、加圧部材が回転体でなくてもよい。加熱部材や記録材との当接面である表面の摩擦係数が小さいパッドや板状部材などの非回転部材の形態のものにすることもできる。
【０３４１】
４）加熱部材を加熱する加熱機構は実施例のセラミックヒーターや電磁誘導加熱に限られない。ハロゲンヒータ、赤外線ランプなどの他の内部加熱方式或いは外部加熱方式の加熱手段を用いることもできる。
【０３４２】
５）画像加熱装置の記録材導入方式は、実施例の定着装置の中央搬送基準に限られない。本発明は、いわゆる片側搬送基準の画像加熱装置や画像形成装置にも適用することができることは勿論である。
【０３４３】
６）実施例において定着装置は、実施例のカラー電子写真プリンタ以外の画像形成装置、モノクロ複写機、ファクシミリ、モノクロプリンタ、これらの複合機等で実施されてもよい。即ち、実施例の定着装置及びカラー電子写真プリンタは、上述した構成部材の組み合わせには限定されず、それぞれの代替部材で一部又は全部を置き換えた別の実施形態で実現してもよい。
【０３４４】
６）画像形成装置の画像形成部の画像形成方式は電子写真方式に限られない。静電記録方式や磁気記録方式の画像形成部であってもよい。また、転写方式に限られず、記録材に対して直接方式で未定着画像を形成する構成のものであってもよい。
【符号の説明】
【０３４５】
２０・・画像加熱装置（定着装置）、３３・・加熱部材（定着ベルト）、３５，６０・・加熱機構（定着ヒーター、・コイルユニット）、６２２・・抵抗素子（ＰＴＣ抵抗体）、５１１，６４０・・検出機構（電流検知手段、抵抗検知手段）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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