(57)【要約】【課題】  電力遮断用感熱素子の数を削減し、小型化及びコストダウンを図る。【解決手段】  少なくとも一方が長手方向に抵抗分布を有し互いの抵抗分布が異なる第１、第２の抵抗体１０２，１０３を有する発熱体において、前記第１、第２の抵抗体１０２，１０３の抵抗値が略等しくなる位置で双方に跨るよう接続され、検出温度が所定温度を越えると前記第１、第２の抵抗体１０２，１０３への通電を遮断する感熱素子（サーモＳＷ）１０４を有することを特徴とする。【選択図】  図３
2006147274.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が長手方向に抵抗分布を有し互いの抵抗分布が異なる第１の抵抗体と第２の抵抗体を有する発熱体において、
前記第１の抵抗体と前記第２の抵抗体の抵抗値が略等しくなる位置で双方に跨るよう接続され、検出温度が所定温度を越えると前記第１の抵抗体及び前記第２の抵抗体への通電を遮断する感熱素子を有することを特徴とする発熱体。
【請求項２】
前記感熱素子が配置された位置は、前記第１、第２の抵抗体の一方では長手方向における両端側の低い抵抗値が中央側の高い抵抗値へ移行する位置であり、かつ、前記第１、第２の抵抗体の他方では長手方向における両端側の高い抵抗値が中央側の低い抵抗値へ移行する位置であることを特徴とする請求項１に記載の発熱体。
【請求項３】
前記第１、第２の抵抗体は、短手方向における幅が一定な基板上に、前記第１、第２の抵抗体の短手方向における両方を足した幅が一定となるように形成されており、
前記感熱素子が配置された位置は、前記第１、第２の抵抗体の短手方向におけるそれぞれの幅が略等しい位置であることを特徴とする請求項１または２に記載の発熱体。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発熱体を備え、前記発熱体から得た熱で、シート上の未定着画像の熱定着を行うことを特徴とする定着装置。
【請求項５】
シート上に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段で形成したシート上の未定着画像を熱定着する請求項４に記載の定着装置と、
を備えた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、シート上に画像を形成する画像形成装置に適用される定着装置、特に抵抗体を使用した発熱体の構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の発熱体における発熱する抵抗体は、電源供給ラインの電力を分割するためや、抵抗体への電力供給をこまやかに制御するため等の目的で２本並列して構成されていた。抵抗体の配熱は２本とも均等になされており、長手方向の温度分布は均一である。このため、抵抗体の過昇温を検知して通電を遮断するための電力遮断用の感熱素子であるサーモスタットスイッチ（以下サーモＳＷという）は、長手方向の配置に物理的な配置制約以外の制約は無かった。
【０００３】
ところが、配熱の等しい２本の抵抗体では抵抗体の長手方向の長さより短い幅のシートが通紙された場合には、図１０（ａ）に示すように抵抗体の長手方向中央部は通紙するシートが熱を奪っていくため、温度が下がってしまう。このため、抵抗体の発熱比率を上げて発熱量を上げ、抵抗体の長手方向中央部でシートを加熱可能となる温度に保つ必要がある。しかし、シートの通らない非通紙部（抵抗体の長手方向端部）はシートに熱を奪われることが無いため、非通紙部は長手方向中央部と同様の熱量を与えられると長手方向中央部の温度より高温度になってしまう。通常の制御ではこの非通紙部の温度が上限温度に到達すると、プリントの間隔をあけて、シートの通紙間隔を大きくし、定着装置で必要とする熱量を少なくするといった処理を行い対処されている。つまり、小サイズシートを連続プリントする場合の生産性が落ちていた。
【０００４】
この欠点を補う目的で、異配熱（長手方向における抵抗値が変動する又は長手方向に抵抗分布を有する）の抵抗体で構成される２本の抵抗体を有する発熱体が考案されている。この異配熱の抵抗体を有する発熱体は、図１０（ｂ）に示すように、ヒータ基板１００１上に形成された長手方向中央部の抵抗値が高い抵抗体１００３と、長手方向端部の抵抗値が高い抵抗体１００２とで構成される。抵抗体１００２，１００３は、図１０（ｂ）の短手方向における抵抗体幅が狭いところは抵抗値大で発熱量大であり、抵抗体幅が広いところは抵抗値小で発熱量も少となる。このような異配熱の抵抗体を有する発熱体では、小サイズシートを連続プリントする場合でも、長手方向中央部の抵抗値が高い抵抗体１００３の発熱比率のみを上げることにより、長手方向端部の発熱量を減らし、長手方向端部の昇温を防ぐことが可能となる。
【０００５】
しかしながら、異配熱の抵抗体を有する発熱体の構成は、どちらかの抵抗体についての駆動回路等が故障し、一方のみの抵抗体が発熱しっぱなしになった時に、長手方向中央部が高温になる場合と長手方向端部が高温になる場合の２つの場合が考えられる。このため、高温になる可能性のある長手方向中央部と長手方向端部の２箇所にサーモＳＷもしくは温度ヒューズを配置する必要があった（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２１９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、発熱体上に２箇所のサーモＳＷもしくは温度ヒューズを配置することは、小型化する上での設計上の大きな課題となる。また、コストも増大してしまう。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、電力遮
断用感熱素子の数を削減し、小型化及びコストダウンを図る技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、
少なくとも一方が長手方向に抵抗分布を有し互いの抵抗分布が異なる第１の抵抗体と第２の抵抗体を有する発熱体において、
前記第１の抵抗体と前記第２の抵抗体の抵抗値が略等しくなる位置で双方に跨るよう接続され、検出温度が所定温度を越えると前記第１の抵抗体及び前記第２の抵抗体への通電を遮断する感熱素子を有することを特徴とする発熱体である。
【０００９】
また、
上記の発熱体を備え、前記発熱体から得た熱で、シート上の未定着画像の熱定着を行うことを特徴とする定着装置である。
【００１０】
また、
シート上に画像を形成する画像形成手段と、
前記画像形成手段で形成したシート上の未定着画像を熱定着する上記の定着装置と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、感熱素子の数を削減し、小型化及びコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に図面を参照して、この発明の最良な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１３】
（画像形成装置の全体構成）
まず、図１を用いて定着装置を有する画像形成装置を説明する。図１は画像形成装置の全体を表した図である。
【００１４】
像担持体の一例である感光ドラム２１は導電体に感光層を塗布したもので、走査式光学装置２３から射出されたレーザ光により静電潜像を形成する。２２は原稿が戴置された原稿台から画像情報を読み取る画像読取装置、２３は画像読取装置２２又はパーソナルコンピュータ等から送られてきた画像情報に基づいてレーザ光を感光ドラム２１へ照射する走査式光学装置、２４は感光ドラム２１に電荷を与える帯電器、２５は摩擦帯電されたトナーで感光ドラム２１上にトナー像を形成する現像器、２６はトナー像を形成するシートを格納する給送カセット、２７はシート上に転写されたトナー像を熱によりシートに吸着させる定着装置、２８は定着されたシートをまとめて積載する後処理装置、２９は感光ドラム２１に残ったトナーを清掃するクリーナである。
【００１５】
画像形成は、走査式光学装置２３から画像情報に基づいてレーザ発光した光を感光ドラム２１上に照射することで、帯電器２４により帯電された感光ドラム２１に静電潜像を形成する。その後現像器２５内で摩擦帯電されたトナーを静電潜像に付着させることで感光ドラム２１上にトナー像が形成される。そして、本体下部に設けられた給紙カセット２６から搬送されたシートに感光ドラム２１上からトナー像を転写することで画像がシートに形成される。以上の工程に供される感光ドラム２１、帯電器２４、現像器２５等が画像形成手段を構成する。そして、シート上に転写された画像は定着装置２７によりトナーの加
熱溶融によってシートに定着され、後処理装置２８の排紙トレイ上に積載される。
【００１６】
（定着装置の概要）
次に、図２を用いて定着装置２７を説明する。図２は定着装置２７の概要を表した図である。
【００１７】
３１は定着フィルムであり、この定着フィルム３１の内側には発熱体としてのセラミックヒータ基板１０１（以下、ヒータ基板という）が配置されている。定着フィルム３１に対向した位置には加圧ローラ３２が配置され、加圧ローラ３２が定着フィルム３１に加圧されている。シート３４はこの定着フィルム３１と加圧ローラ３２との間を搬送され、シート３４上のトナー画像３３はヒータ基板１０１からの熱と、この定着フィルム３１と加圧ローラ３２との間の加圧力とによってシート３４に定着される。
【００１８】
（セラミックヒータ基板の説明）
次に、図３を用いてヒータ基板１０１の構成の一例を説明する。図３において、１０１はヒータ基板であり、このヒータ基板１０１上に第１、第２の抵抗体の一例である抵抗体１０２と抵抗体１０３が長手方向に伸びて並び同じ厚さのパターンで形成されて発熱体を構成している。このヒータ基板１０１の長手方向の長さは、図２に示した定着装置２７が通紙できる最大サイズのシート幅より長く設定されている。ヒータ基板１０１の短手方向の幅は、一定であり、抵抗体１０２，１０３の短手方向における両方を足した幅が一定となっている。なお、本実施の形態では、抵抗体１０２，１０３を例に挙げて説明するが、第１、第２の抵抗体としては、少なくとも一方が長手方向に抵抗分布を有し、第１、第２の抵抗体の互いの抵抗分布が異なるものであればよい。
【００１９】
抵抗体１０２は、のヒータ基板１０１の長手方向両端部側で短手方向の幅が狭くなるよう形成される。抵抗体１０２，１０３の抵抗値はパターンの断面積が小さくなると大きくなるため、抵抗体１０２，１０３のパターンの短手方向の幅が狭くなっているところは抵抗値が高くなる。つまり、抵抗体１０２は、基板中央部の抵抗値に対して基板両端部の抵抗値が高くなるように設定されている。抵抗体１０３は、反対にヒータ基板１０１の長手方向両端部側で幅が広くなるよう形成されているため、基板中央部の抵抗値に対して基板両端部の抵抗値が低くなるように設定されている。
【００２０】
また、１０４は抵抗体１０２，１０３の過昇温を検知して通電を遮断するためのサーモＳＷ（電力遮断用の感熱素子）である。サーモＳＷ１０４は、抵抗体１０２と抵抗体１０３の抵抗幅（短手方向の幅）が変化し両方の抵抗体１０２，１０３の短手方向の幅がほぼ一致しているところ、つまり抵抗体１０２，１０３の抵抗値が等しいところを中心として、抵抗体１０２，１０３に跨って配置されている。言い換えれば、サーモＳＷ１０４は、抵抗体１０２，１０３の抵抗値が略等しくなる位置で双方に跨るよう接続されている。
【００２１】
１０５は温度調節用のサーミスタであり、ヒータ基板１０１の温度を検出する。
【００２２】
次に、図４を用いてヒータ基板１０１の発熱量の分布を説明する。図４において、縦軸はヒータ基板１０１の発熱量、横軸はヒータ基板１０１の長手方向の長さ位置を示す。
【００２３】
実線の細線２０３は、抵抗体１０２と抵抗体１０３の合成の発熱量であり、ヒータ基板１０１の長手方向に対して均一な発熱分布を示すように抵抗体１０２及び抵抗体１０３の抵抗値及び抵抗値の変極点の配置が設定されている。太線２０１は、長手方向中心部の抵抗値の高い抵抗体１０３の発熱量分布であり、長手方向中心部の発熱量が長手方向両端部に比べて２倍高くなっている。破線２０２は、長手方向両端部の抵抗値の高い抵抗体１０２の発熱量分布であり、長手方向両端部の発熱量が長手方向中心部に比べて２倍高くなっ
ている。この太線２０１と破線２０２の発熱量分布を合成すると細線２０３のようなヒータ基板１０１の長手方向に対して均一な分布を示す。
【００２４】
このような構成をとり、２本の抵抗体１０２，１０３の発熱バランスを均等にすることで、ヒータ基板１０１は長手方向に対して一様な温度分布を得ることができる。また、抵抗体１０３の発熱比率を抵抗体１０２の発熱比率よりも大きくとることで、抵抗体１０３の抵抗値の高い部分であるヒータ基板１０１の長手方向中央部のみ発熱量を上げることもできる。
【００２５】
つまり、シートサイズが抵抗体１０３の高抵抗領域より大きい場合は２本の抵抗体１０２，１０３の発熱バランスを同じにして、ヒータ基板１０１の温度分布を一様にし、シートサイズが抵抗体１０３の高抵抗領域より小さいときには抵抗体１０３の発熱比率を上げてヒータ基板１０１の長手方向中央部のみ発熱させるといった制御を行う。
【００２６】
次に、図５の制御ブロックを用いて、図６のフローの流れに沿って、ヒータ基板１０１の発熱制御の一例を説明する。
【００２７】
図５において、５０１はヒータ制御手段であり、ヒータ基板１０１の長手方向端部の温度を測定するサブサーミスタ５０４およびヒータ基板１０１の長手方向中央部の温度を測定するメインサーミスタ１０５からの温度情報に基づいて、トライアック５０２，５０３を駆動して長手方向中央部の配熱の大きい抵抗体１０３と長手方向端部の配熱の大きい抵抗体１０２とをそれぞれ独立に駆動する。５０５は商用ＡＣ電源であり、商用ＡＣ電源５０５からの導線には抵抗体１０２，１０３の過昇温を検知して通電を遮断するためにサーモＳＷ１０４が接続されている。
【００２８】
ヒータ制御が開始されると、ステップＳ６０１でヒータ制御手段５０１は通紙するシートサイズが抵抗体１０２，１０３の配熱（抵抗値）変極点よりも大きいかどうかを判断する。ここで、抵抗体１０２，１０３の配熱（抵抗値）変極点とは、抵抗体１０２，１０３の長手方向において抵抗値が変化する地点であり、サーモＳＷ１０４を配置した点である。
【００２９】
ステップＳ６０１でシートサイズが抵抗体１０２，１０３の配熱（抵抗値）変極点よりも大きい場合は、ステップＳ６０２で抵抗体１０２，１０３の発熱比率を同じに設定し、ヒータ基板１０１の長手方向における中央部、端部への熱供給を等しく設定する。
【００３０】
ステップ６０１でシートサイズが抵抗体１０２，１０３の配熱（抵抗値）変極点よりも小さい場合は、長手方向端部への熱供給は行う必要がないため、基本的に長手方向中央部の配熱の大きい抵抗体１０３でのみ制御を行うようにし、抵抗体１０３の電力のみでは足りない部分を抵抗体１０２で補う。そのため、抵抗体１０３の発熱比率は抵抗体１０２の発熱比率に対して大きく設定される（ステップＳ６０３）。
【００３１】
その後、ステップＳ６０２、ステップＳ６０３で設定された発熱比率に基づき、ヒータ基板１０１の発熱制御が行われる（ステップＳ６０４）。ヒータ制御手段５０１は、ヒータ基板１０１の長手方向端部の温度を監視するサブサーミスタ５０４の検出温度が温度上昇の所定の温度を越えていないかどうかを判断する（ステップＳ６０５）。これはシートサイズがヒータ基板１０１長手方向長さより短い場合に発生する、ヒータ基板１０１端部の昇温を検知してヒータ基板１０１の温度が異常に上昇することを防ぐ目的で行う。
【００３２】
サブサーミスタ５０４の検出温度が所定温度より高いと判定した場合、ヒータ制御手段５０１は抵抗体１０２，１０３の発熱比率を下げてヒータ基板１０１への熱供給を落すと
ともに通紙間隔を広げることにより、定着装置２７が必要とする熱量を下げる制御を行い、長手方向端部の温度を抑える処理を行う（ステップＳ６０６）。そして、ステップＳ６０７へ進む。
【００３３】
ステップＳ６０５でサブサーミスタ５０４の検出温度が所定温度より低いと判定した場合は、そのままステップＳ６０７へ進む。
【００３４】
次に、ステップＳ６０７でヒータ制御手段５０１はヒータ基板１０１の長手方向中央部の温度を検出するメインサーミスタ１０５の検出温度が所定の範囲に入っているかどうかを検出する。この所定の範囲の温度とは定着装置２７がシート上のトナーを定着するために必要とされる温度範囲であり、この温度範囲を下回った場合にはトナーの定着性が保障されないことになる。また、上限温度は安全性等で決定される。
【００３５】
ステップＳ６０７でメインサーミスタ１０５の検出温度が所定の範囲に入っていると判断された場合は、Ｓ６０１に戻りヒータ制御が終了するまで上記ステップを繰り返す。
【００３６】
Ｓ６０７でメインサーミスタ１０５の検出温度が所定の範囲に入っていないと判断された場合は、ヒータ制御手段５０１は検出された温度が所定の範囲より低いのか高いのかを判断し（ステップＳ６０８）、高いと判断された場合は、抵抗体１０２，１０３の発熱比率をそれぞれ下げることで熱供給量を減らし（ステップＳ６０９）、低いと判断された場合は抵抗体１０２，１０３の発熱比率をそれぞれ上げることで熱供給量を増やし（ステップＳ６１０）、その後ステップＳ６０１に戻ってヒータ制御が終了するまで上記ステップを繰り返す。
【００３７】
次に図７〜図９を用いて本実施の形態の安全装置（過昇温防止装置）の動作温度及びその配置に方法に関して説明を行う。
【００３８】
まず、図７に従来の安全装置の配置を行った場合の装置の動作温度と、ヒータ基板の長手方向の温度分布の表を（Ａ）〜（Ｃ）の３つの故障モードに分けて示す。従来の安全装置のサーモＳＷの配置としてはヒータ基板の長手方向中央部、もしくは長手方向端部、もしくは長手方向中央部及び端部の２箇所の３つの例が挙げられる。
【００３９】
定着装置の故障モードとしては２つの抵抗体につながるそれぞれのトライアックの故障の場合を考える。
【００４０】
図７の（Ａ）はトライアックが２つともショートモードで故障し、２つの抵抗体の通電制御が行えず常に通電しっぱなしになった場合の例である。この場合は２つの抵抗体が同時に発熱し続けるため、ヒータ基板の長手方向の温度分布は図７（Ａ）に示すように一様となる。このため、サーモＳＷがヒータ基板の長手方向どの位置にあっても所望の温度Ｔｃで安全装置が作動することができる。
【００４１】
図７の（Ｂ）は長手方向端部の配熱を高くしている抵抗体につながるトライアックのみがショートモードで故障した場合の例である。この場合は長手方向中央部の配熱を高くしている抵抗体につながるトライアックは制御可能であるため、長手方向中央部の配熱を高くしている抵抗体をＯＦＦ制御でき、長手方向端部の配熱を高くしている抵抗体のみが通電され続ける状態となる。よって、図７の（Ｂ）に示すようにヒータ基板の長手方向の温度分布は端部が高く中央部が低い状態となる。ここで、Ｔｂは長手方向中央部の温度であり、Ｔａが長手方向端部の温度である。図７の（Ｂ）に示すようにヒータ基板の長手方向中央部に安全装置のサーモＳＷによる温度監視位置が設定された場合は、Ｔｂ＜Ｔａであるため、Ｔｂが安全装置が作動するＴｃの温度に達した際にはＴａはＴｃを超えてしまう
ことになる。そのため、この場合はヒータ基板の長手方向端部に安全装置のサーモＳＷによる温度監視位置が必要とされる。
【００４２】
図７の（Ｃ）は長手方向中央部の配熱を高くしている抵抗体につながるトライアックのみがショートモードで故障した場合の例である。この場合は長手方向端部の配熱を高くしている抵抗体につながるトライアックは制御可能であるため、長手方向端部の配熱を高くしている抵抗体をＯＦＦ制御でき、長手方向中央部の配熱を高くしている抵抗体のみが通電され続ける状態となる。よって、図７の（Ｃ）に示すようにヒータ基板の長手方向の温度分布は中央部が高く端部が低い状態となる。ここで、Ｔｂは長手方向端部の温度であり、Ｔａが長手方向中央部の温度である。図７の（Ｃ）に示すようにヒータ基板の長手方向端部に安全装置のサーモＳＷによる温度監視位置が設定された場合は、Ｔｂ＜Ｔａであるため、Ｔｂが安全装置が作動するＴｃの温度に達した場合はＴａはＴｃを超えてしまうことになる。そのため、この場合はヒータ基板の長手方向中央部に安全装置のサーモＳＷによる温度監視位置が必要とされる。
【００４３】
以上より、抵抗体１０２，１０３のように長手方向における抵抗値が異なる２本の抵抗体の構成においては長手方向の端部及び中央部にサーモＳＷを配置する必要があった。
【００４４】
次に、図８に本実施の形態での安全装置のサーモＳＷの配置を表す図を示す。図８において、抵抗体１０３は長手方向における中央部において抵抗体幅が端部の２倍に設定されており、抵抗体１０２は長手方向における端部において抵抗体幅が中央部の２倍になるように設定されている。また、抵抗体１０２の端部と抵抗体１０３の中央部の抵抗体幅は等しい。
【００４５】
よって、抵抗値は断面積に比例して小さくなることより、図８中の抵抗体１０３の抵抗体幅Ｗ１の抵抗値を２Ｒとすると、抵抗体１０２の抵抗体幅Ｗ２の抵抗値はＲの関係が成り立つ。逆に中央部は抵抗体１０３の抵抗体幅がＷ２、抵抗体１０２の抵抗体幅がＷ１となる。
【００４６】
本実施の形態では抵抗体に流れる電流はそれぞれのＷ１、Ｗ２の幅の抵抗体の合成抵抗を抵抗体１０２，１０３で等しくなるように設定することにより、Ｉ［Ａ］とすることができる。
【００４７】
ここで、抵抗体幅Ｗ１の部分の電力は流れる電流をＩ［Ａ］とすると、
ＷＷ１＝２ＲＩ２
となる。
【００４８】
また、ここで、抵抗体幅Ｗ２の部分の電力は流れる電流をＩ［Ａ］とすると、
ＷＷ２＝ＲＩ２
となる。
【００４９】
よって、抵抗体１０２もしくは抵抗体１０３のみが発熱した場合の電力は長手方向における端部、中央部で２倍違うことになる。そのため、図７で示したような結果が生じることになる。
【００５０】
ここで、本実施の形態では図８のＡ点に安全装置のサーモＳＷ１０４を配置する。図８中のＡ点は抵抗体１０２、抵抗体１０３の抵抗値幅がそれぞれ等しいＷ３となる位置である。抵抗体幅Ｗ３の抵抗値は１．５Ｒであり、抵抗体幅Ｗ３の部分の電力は流れる電流をＩ［Ａ］とすると、
ＷＷ３＝１．５ＲＩ２
となる。
【００５１】
よって、このＡ点位置での温度を監視することにより、抵抗体１０２もしくは抵抗体１０３のみが発熱した場合の電力の差を従来までの２倍から２／１．５＝１．３倍に抑えることができる。
【００５２】
ここで、本実施の形態では、サーモＳＷ１０４を抵抗体１０２，１０３の抵抗値幅が等しいＷ３となる位置に配置する例を上げて説明したが、温度を監視するＡ点の抵抗体幅Ｗ３はＷ２＜Ｗ３＜Ｗ１の関係を満たすように設定することにより、抵抗体１０２，１０３の抵抗値が完全に等しくない場合でも、抵抗体１０２もしくは抵抗体１０３のみが発熱した場合の電力の差を従来までの２倍から１.３倍の範囲に抑えることができるため同
様に効果があると考える。
【００５３】
図９に本実施の形態の安全装置のサーモＳＷ１０４の配置を行った場合の安全装置の動作温度と、ヒータ基板１０１の長手方向の温度分布の表を（Ａ）〜（Ｃ）の３つの故障モードに分けて示す。
【００５４】
定着装置２７の故障モードとしては図７と同様に図５に示すトライアック５０２，５０３の故障の場合を考える。
【００５５】
図９の（Ａ）はトライアック５０２，５０３が２つともショートモードで故障し、抵抗体１０２，１０３の通電制御が行えず常に通電しっぱなしになった場合の例である。この場合は２つの抵抗体１０２，１０３が同時に発熱し続けるため、ヒータ基板１０１の長手方向の温度分布は図９（Ａ）に示すように一様となる。このため、安全装置のサーモＳＷ１０４がヒータ基板１０１の長手方向どの位置にあっても所望の温度Ｔｄで安全装置が作動することができる。
【００５６】
図９の（Ｂ）はトライアック５０２のみがショートモードで故障した場合の例である。この場合はトライアック５０３は制御可能であるため、抵抗体１０３をＯＦＦ制御でき、抵抗体１０２のみが通電され続ける状態となる。よって、抵抗体１０２は端部の配熱を高くしている抵抗体であるため、図９の（Ｂ）に示すようにヒータ基板１０１の長手方向の温度分布は長手方向における端部が高く中央部が低い状態となる。ここで、Ｔｂは長手方向中央部の温度であり、Ｔｃが長手方向端部の温度である。図８に示す位置に安全装置のサーモＳＷ１０４による温度監視位置が設定され、安全装置の動作温度をＴｄとした場合は、Ｔｂ＜Ｔｄ＜Ｔｃであり、このＴｃの値が実質的に安全が保障される温度になるようにＴｄの値を設定することになる。また、Ｔｄ値は通常のヒータ制御で誤作動が無いように定常の温度から十分にマージンがとられている必要がある。本実施の形態の安全装置のサーモＳＷ１０４の配置構成では安全装置が作動する際の温度Ｔｄと端部の温度Ｔｃの差は従来に比べて１／３程度になるため、例えば通常温度１６０℃に対して、Ｔｄを１８０℃、Ｔｃを２３０℃と設定することができる。
【００５７】
図９の（Ｃ）はトライアック５０３のみがショートモードで故障した場合の例である。この場合はトライアック５０２は制御可能であるため、抵抗体１０２をＯＦＦ制御でき、抵抗体１０３のみが通電され続ける状態となる。よって抵抗体１０３は中央部の配熱を高くしている抵抗体であるため、図９の（Ｃ）に示すようにヒータ基板１０１の長手方向の温度分布は長手方向における中央部が高く端部が低い状態となる。ここで、Ｔｂは長手方向端部の温度であり、Ｔｃが長手方向中央部の温度である。図９の（Ｂ）と同様に図８に示す位置に安全装置のサーモＳＷ１０４による温度監視位置が設定され、安全装置の動作温度をＴｄとした場合は、Ｔｂ＜Ｔｄ＜Ｔｃであり、このＴｃの値が実質的に安全が保障される温度になるようにＴｄの値を設定することになる。また、Ｔｄ値は通常のヒータ制
御で誤作動が無いように定常の温度から十分にマージンがとられている必要がある。本実施の形態の安全装置のサーモＳＷ１０４の配置構成では安全装置が作動する際の温度Ｔｄと中央部の温度Ｔｃの差は従来に比べて１／３程度になるため、例えば通常温度１６０℃に対して、Ｔｄを１８０℃、Ｔｃを２３０℃と設定することができる。
【００５８】
上記実施の形態で説明したように異なる配熱の２本の抵抗体によって温度調節制御される定着装置において、安全装置の通電遮断用の感熱素子を２つの抵抗体の抵抗値の変極点、さらには２つの抵抗体の抵抗値が等しくなる点を中心として双方に跨って配置することにより、１つの感熱素子で異なる故障モードすべてにおいて安全に保護することができる。
【００５９】
以上のように、サーモＳＷ等の感熱素子が受ける熱量を２つの抵抗体から同程度受けるようにするとともに、抵抗体の発熱大の部分と、感熱素子の温度監視部分の温度差を小さくできる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】定着装置を有する画像形成装置を示す断面図。
【図２】定着装置を示す概略構成図。
【図３】ヒータ基板の構成を示す模式図。
【図４】ヒータ基板の発熱量の分布を示すグラフ。
【図５】ヒータ制御部の構成を示すブロック図。
【図６】ヒータ制御を示すフローチャート。
【図７】従来の故障モードごとのヒータ基板の長手方向における温度分布及びサーモＳＷの配置位置を示す図。
【図８】本実施の形態のサーモＳＷの配置位置を説明する図。
【図９】本実施の形態の故障モードごとのヒータ基板の長手方向における温度分布及びサーモＳＷの配置位置を示す図。
【図１０】従来のヒータ基板を説明する図。
【符号の説明】
【００６１】
１０１  ヒータ基板
１０２，１０３  抵抗体
１０４  サーモＳＷ
１０５  メインサーミスタ
５０１  ヒータ制御手段
５０２，５０３  トライアック
５０４  サブサーミスタ
５０５  商用ＡＣ電源
【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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