(57)【要約】【課題】加熱手段の異常等の所定の状態を判定すること。【解決手段】トナー画像が形成された記録材を加熱してトナー画像を記録材に定着させる定着装置２７は、電力の供給を受けて発熱する発熱抵抗体３２により加熱を行うヒータ３と、発熱抵抗体３２に電力を供給した際の発熱抵抗体３２の抵抗値の変化状態を判定する第1の判定部７０１ａと、第1の判定部７０１ａの判定結果に基づいて、発熱抵抗体３２が所定の状態にあることを判定する第２の判定部７０１ｂと、を有する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像が形成された記録材を加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着させる定着装置であって、
電力の供給を受けて発熱する発熱抵抗体により前記記録材を加熱する加熱手段と、
前記発熱抵抗体に電力を供給した際の前記発熱抵抗体の抵抗値の変化状態を判定する第1の判定手段と、
前記第1の判定手段の判定結果に基づいて、前記発熱抵抗体が所定の状態にあることを判定する第２の判定手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記第１の判定手段は、
前記抵抗値の変化状態として抵抗変化率を判定し、
前記第２の判定手段は、
前記第1の判定手段の判定結果が所定の抵抗変化率よりも大きい場合に前記発熱抵抗体が前記所定の状態であると判定し、前記発熱抵抗体への通電を遮断する
ことを特徴とする請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記所定の抵抗変化率は、
前記加熱手段が正常な場合の所定時間における抵抗変化率の最大値である、
ことを特徴とする請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
前記発熱抵抗体は、
ＰＴＣ特性を有する、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記加熱手段は、
長手方向に沿って前記発熱抵抗体が形成された基板と、
前記発熱抵抗体に対して前記長手方向に通電する通電手段と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記加熱手段は、
長手方向に沿って前記発熱抵抗体が形成された基板と、
前記発熱抵抗体に対して前記長手方向に直交する短手方向に通電する通電手段と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の定着装置。
【請求項７】
トナー画像が形成された記録材を加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着させる定着装置であって、
電力の供給を受けて発熱すると共にＰＴＣ特性を有する発熱抵抗体と、長手方向に沿って前記発熱抵抗体が形成された基板と、前記発熱抵抗体に対して前記長手方向に直交する短手方向に通電する通電手段と、を備え、前記通電手段により通電された前記発熱抵抗体により前記記録材を加熱する加熱手段と、
前記発熱抵抗体の温度を検出する温度検出手段と、
前記発熱抵抗体に電力を供給した際の前記温度検出手段により検出した温度の変化状態を判定する第1の判定手段と、
前記第1の判定手段の判定結果に基づいて、前記発熱抵抗体が所定の状態にあることを判定する第２の判定手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
【請求項８】
前記第１の判定手段は、
前記発熱抵抗体に供給した電力を判定し、
前記第２の判定手段は、
前記第１の判定手段による、前記電力の判定結果と前記温度の変化状態の判定結果とに基づいて、前記発熱抵抗体が所定の状態にあることを判定する、
ことを特徴とする請求項７記載の定着装置。
【請求項９】
前記温度検出手段は、
前記発熱抵抗体の非給電側及び給電側の温度を検出し、
前記第１の判定手段は、
前記温度検出手段により検出した前記非給電側の温度の変化状態と前記給電側の温度の変化状態とを判定する、
ことを特徴とする請求項７記載の定着装置。
【請求項１０】
トナー画像が形成された記録材を加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着させる定着装置であって、
電力の供給を受けて発熱する発熱抵抗体により前記記録材を加熱する加熱手段と、
前記発熱抵抗体に電力を供給した際の前記発熱抵抗体の抵抗値の変化状態と前記発熱抵抗体の温度の変化状態とを判定する第1の判定手段と、
前記第1の判定手段の判定結果に基づいて、前記発熱抵抗体が所定の状態にあることを判定する第２の判定手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
【請求項１１】
トナー画像を形成する画像形成手段と、
前記トナー画像を前記記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段により前記記録材に転写された前記トナー画像を前記記録材に定着させる請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の定着装置と、
を有す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、熱及び圧力によりトナー画像を記録材に定着させる定着装置及びこの定着装置を備えた複写機、レーザービ−ムプリンタ又はファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナー画像を形成された記録材を加熱部材で加熱すると共に加圧部材で加圧して、記録材にトナー画像を定着させる定着装置が知られている。また、近年、エネルギーの利用効率を高めるために、加熱部材の熱容量を小さくし、加熱部材を定着動作可能温度まで上昇させるエネルギー（電力）を小さくする定着装置が実用化されている。
【０００３】
かかる定着装置では、最大幅の記録材よりも小さい幅の記録材（以下、「小サイズ記録材」と記載する）を通紙した場合に、記録材を通紙する通紙部の温度よりも、記録材を通紙していない非通紙部の温度の方が上昇し易い。その理由は、小サイズ記録材を通紙した場合に、発熱体の通紙部は通紙により熱を奪われるのに対して、発熱体の非通紙部は通紙により熱を奪われないためである。このような現象が発生すると、加圧ローラ等の部品の損傷や、高温オフセットといった画像不良を生じる可能性がある。
【０００４】
また、従来、非通紙部の温度上昇を抑えるために、最大幅の記録材を通紙する際の通紙の間隔よりも、小サイズ記録材を通紙する際の通紙の間隔を長くする定着装置が知られている。しかしながら、かかる定着装置では、小サイズ記録材を通紙する際に、最大幅の記録材を通紙する際と比較して、通紙間隔を長くするために生産性が低くなるという課題を有する。
【０００５】
これに対して、特許文献１は、ＰＴＣ特性の大きな発熱体を備えるヒータを使用することにより、非通紙部の過昇温を抑制する定着装置を開示している。ここで、ＰＴＣ特性とは、温度の上昇に伴って抵抗値が上昇することにより電流が流れ難くなる特性を言う。特許文献１に開示されている定着装置は、発熱体の非通紙部の温度上昇に伴って非通紙部の電気抵抗が上昇することにより非通紙部に電流が流れ難くなり、これにより非通紙部の温度上昇を抑えることができる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１においては、異常昇温時の熱応力や機械的応力により、ヒータが割れる等のヒータに異常を生じた場合であっても、電極部と発熱抵抗体とが接続されて通電経路が確保されている場合には発熱抵抗体が発熱する。
【０００７】
特許文献２は、発熱抵抗体の抵抗値を検知し、検知した抵抗値が所定の抵抗値よりも大きい場合に発熱抵抗体の異常と判断する定着装置を開示している。特許文献２に開示されている定着装置では、発熱抵抗体の抵抗値より発熱抵抗体の異常を検知して発熱抵抗体に対する給電を遮断することにより、発熱抵抗体に異常を生じた場合において発熱抵抗体が発熱することを防ぐことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−１０３８８１号公報
【特許文献２】特開２０１５−２２７９１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、小サイズ記録材を通紙した場合にも非通紙部の温度上昇に伴って発熱抵抗体の抵抗値が上昇する。従って、特許文献２においては、発熱抵抗体の抵抗値の上昇の原因が小サイズ記録材の通紙なのか、又はヒータの異常なのかを見分けることが困難であるという課題を有する。
【００１０】
本発明の目的は、加熱手段の異常等の所定の状態を判定することができる定着装置及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る定着装置は、トナー画像が形成された記録材を加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着させる定着装置であって、電力の供給を受けて発熱する発熱抵抗体により前記記録材を加熱する加熱手段と、前記発熱抵抗体に電力を供給した際の前記発熱抵抗体の抵抗値の変化状態を判定する第1の判定手段と、前記第1の判定手段の判定結果に基づいて、前記発熱抵抗体が所定の状態にあることを判定する第２の判定手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る定着装置は、トナー画像が形成された記録材を加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着させる定着装置であって、電力の供給を受けて発熱すると共にＰＴＣ特性を有する発熱抵抗体と、長手方向に沿って前記発熱抵抗体が形成された基板と、前記発熱抵抗体に対して前記長手方向に直交する短手方向に通電する通電手段と、を備え、前記通電手段により通電された前記発熱抵抗体により前記記録材を加熱する加熱手段と、前記発熱抵抗体の温度を検出する温度検出手段と、前記発熱抵抗体に電力を供給した際の前記温度検出手段により検出した温度の変化状態を判定する第1の判定手段と、前記第1の判定手段の判定結果に基づいて、前記発熱抵抗体が所定の状態にあることを判定する第２の判定手段と、を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る定着装置は、トナー画像が形成された記録材を加熱して前記トナー画像を前記記録材に定着させる定着装置であって、電力の供給を受けて発熱する発熱抵抗体により前記記録材を加熱する加熱手段と、前記発熱抵抗体に電力を供給した際の前記発熱抵抗体の抵抗値の変化状態と前記発熱抵抗体の温度の変化状態とを判定する第1の判定手段と、前記第1の判定手段の判定結果に基づいて、前記発熱抵抗体が所定の状態にあることを判定する第２の判定手段と、を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る画像形成装置は、トナー画像を形成する画像形成手段と、前記トナー画像を前記記録材に転写する転写手段と、前記転写手段により前記記録材に転写された前記トナー画像を前記記録材に定着させる上記の定着装置と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、加熱手段の異常等の所定の状態を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る定着装置の側面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係るヒータの平面図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る定着装置の模式図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る状態判定処理を示すフロー図である。
【図７】本発明の実施の形態１に係る大サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損しない場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る大サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係るヒータの平面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る定着装置の模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係る大サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが中央で破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る大サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが端部で破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態２に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損しない場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態２に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態３に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の実施の形態３に係る定着装置の模式図である。
【図１７】本発明の実施の形態３に係る状態判定処理を示すフロー図である。
【図１８】本発明の実施の形態３に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態３に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損しない場合の時間経過に対する温度及び電力の変化を示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態３に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損する場合の時間経過に対する温度及び電力の変化を示す図である。
【図２１】本発明の実施の形態４に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２２】本発明の実施の形態４に係る状態判定処理を示すフロー図である。
【図２３】本発明の実施の形態４に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損しない場合の時間経過に対する温度の変化を示す図である。
【図２４】本発明の実施の形態４に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損する場合の時間経過に対する温度の変化を示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態５に係る画像形成装置の構成を示すブロック図である。
【図２６】本発明の実施の形態５に係る状態判定処理を示すフロー図である。
【図２７】本発明の実施の形態５に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損しない場合の時間経過に対する温度及び抵抗値の変化を示す図である。
【図２８】本発明の実施の形態５に係る小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータが破損する場合の時間経過に対する温度及び抵抗値の変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
＜画像形成装置の構成＞
本発明の実施の形態１に係る画像形成装置Ａの構成について、図１及び図２を参照しながら、詳細に説明する。
【００１９】
画像形成装置Ａは、帯電用高圧電源１８と、帯電ローラ１９と、像担持体２０と、露光部２１と、現像部２２と、現像スリーブ２３と、転写前ガイド部２４と、転写ローラ２５と、定着ニップ入口ガイド２６と、定着装置２７と、を有している。また、画像形成装置Ａは、クリーニングブレード２８と、廃トナー収容部２９と、紙幅センサ３０と、を有している。
【００２０】
更に、画像形成装置Ａは、操作部１００と、画像プロセス部２００と、加圧ローラ駆動部３００と、電流・電圧供給部４００と、電流電圧検出器５００と、光学部６００と、制御部７００と、を有している。定着装置２７は、サーミスタ３８と、加圧ローラ駆動部３００と、電流・電圧供給部４００と、電流電圧検出器５００と、制御部７００と、を有している。
【００２１】
帯電用高圧電源１８と、帯電ローラ１９と、像担持体２０と、露光部２１と、現像部２２と、現像スリーブ２３と、は画像形成手段を構成している。
【００２２】
帯電用高圧電源１８は、帯電ローラ１９に対してバイアス電圧を印加する。
【００２３】
帯電ローラ１９は、帯電用高圧電源１８からバイアス電圧が印加されることにより、像担持体２０の表面を帯電させる。
【００２４】
像担持体２０は、帯電ローラ１９と接触して回転することによって、帯電ローラ１９により表面を均一に帯電される。
【００２５】
露光部２１は、像担持体２０を露光して像担持体２０を所定の電位に低下させる。
【００２６】
現像部２２は、トナーを収容している。
【００２７】
現像スリーブ２３は、現像部２２に収容しているトナーを担持する。現像スリーブ２３は、露光部２１により低下された像担持体２０上の電位と現像スリーブ２３に印加される電位との電位差を利用して、担持しているトナーを飛翔させて像担持体２０の表面に付着させて像担持体２０にトナー画像を形成する。
【００２８】
転写前ガイド部２４は、給紙された用紙等の記録材を、像担持体２０と転写ローラ２５とにより形成されている転写領域に向けて搬送する。
【００２９】
転写手段である転写ローラ２５は、像担持体２０に形成されているトナー画像を、転写前ガイド部２４により搬送されてきた記録材に転写する。転写ローラ２５は、トナー画像を転写した記録材を定着ニップ入口ガイド２６に向けて搬送する。
【００３０】
定着ニップ入口ガイド２６は、転写ローラ２５により搬送されてきた記録材を定着装置２７に向けて搬送する。
【００３１】
定着装置２７は、定着ニップ入口ガイド２６より搬送されてきたトナー画像が転写された記録材を加熱及び加圧することにより、記録材にトナー画像を定着させる。定着装置２７は、トナー画像を定着させた記録材を図示しない排出部に向けて搬送する。なお、定着装置２７に含まれるサーミスタ３８、加圧ローラ駆動部３００、電流・電圧供給部４００、電流電圧検出器５００及び制御部７００については、後述する。
【００３２】
クリーニングブレード２８は、転写できずに像担持体２０上に付着しているトナーを廃トナー収容部２９内に掻き落とす。
【００３３】
廃トナー収容部２９は、クリーニングブレード２８により像担持体２０から掻き落とされたトナーを収容して回収する。
【００３４】
紙幅センサ３０は、図示しない給紙口に設けられ、給紙される紙の幅を検知する。
【００３５】
操作部１００は、外部からの操作に応じた電気信号を制御部７００に出力する。
【００３６】
画像プロセス部２００は、制御部７００の制御に従って、図示しないスキャナ部から出力される画像デ−タに基づいて、露光部２１及び現像スリーブ２３を動作させることによりトナー画像を記録材に形成させる。
【００３７】
光学部６００は、原稿の画像を光学的手段により読み取り、読み取った画像の画像データをＣＰＵ７０１に出力する。
【００３８】
Ｉ／Ｆ部７０２は、ＣＰＵ７０１とＬＡＮ等のネットワ−クとを接続するためのデバイスであり、ＣＰＵ７０１と外部装置との間でネットワークを介して信号の送受信を行う。特に、Ｉ／Ｆ部７０２は、外部装置から送信される画像形成の実行を指示する信号を受信してＣＰＵ７０１に出力する。Ｉ／Ｆ部７０２は、ここではＬＡＮカ−ド又はＬＡＮボ−ド等を例示する。
【００３９】
＜定着装置の構成＞
本発明の実施の形態１に係る定着装置２７の構成について、図２から図５を参照しながら、詳細に説明する。
【００４０】
定着装置２７は、フィルムユニット１と、加圧ローラ２と、交流電源３９と、加圧ローラ駆動部３００と、電流・電圧供給部４００と、電流電圧検出器５００と、制御部７００と、を有している。
【００４１】
フィルムユニット１は、記録材８上のトナー９を加熱する。フィルムユニット１の外径は、３０ｍｍを例示する。具体的には、フィルムユニット１は、ヒータ３と、定着フィルム４と、フィルムガイド５と、Ｔステー６と、サーミスタ３８と、を有している。
【００４２】
加熱手段であるヒータ３は、セラミックヒータであり、定着フィルム４に内包されている。ヒータ３は、電流・電圧供給部４００により電力制御されたＡＣ電圧の通電パターンに従って発熱する。通電パターンは、ここでは９半波を１ブロックのパターンとし、５０Ｈｚの場合の１半波の１０ｍｓｅｃ毎に電極を切り換える場合を例示する。
【００４３】
具体的には、ヒータ３は、温度ヒューズ３１と、発熱抵抗体３２と、基板３３と、電極３４と、電極３５と、給電部３６と、給電部３７と、を有している。ヒータ３は、基板３３の長手方向に通電する長手方通電タイプの構成を有している。
【００４４】
温度ヒューズ３１は、給電部３７とスイッチ４２との間に挿入され、過電流が流れた際に給電部３７とスイッチ４２との接続を切断して、交流電源３９から発熱抵抗体３２に供給されるＡＣ電流を遮断する。
【００４５】
発熱抵抗体３２は、基板３３上において基板３３の長手方向に沿って、互いに平行に二つ設けられている。発熱抵抗体３２は、銀・パラジウム合金を含んだ導電ペースト（発熱ペースト）を、スクリーン印刷法により基板３３上に膜状に均一に塗布した後に焼成を行うことにより、又は、ニクロム線等を基板３３に接着等して設けられている。発熱抵抗体３２は、ガラスや樹脂等の絶縁物により形成された図示しない絶縁コート層により覆われている。発熱抵抗体３２は、ＰＴＣ特性を有している。
【００４６】
発熱抵抗体３２の厚みは、ここでは２０μｍを例示する。発熱抵抗体３２の抵抗値は、ここでは１４Ωを例示する。発熱抵抗体３２の抵抗値を１４Ωにした場合において、ヒータ３に１２０Ｖの電圧が印加された際のヒータ３の消費電力は１０２９Ｗになる。発熱抵抗体３２の幅は、ここでは１．５ｍｍを例示する。二本の発熱抵抗体３２の距離は、ここでは０．7ｍｍを例示する。なお、発熱抵抗体３２は、基板３３上に直接形成される必要は無く、例えば、基板３３への熱の拡散を防止するグレーズ層を介して基板３３に形成されていても良い。
【００４７】
基板３３は、アルミナ若しくは窒化アルミ等の絶縁性のセラミックにより形成、又はＳＵＳ等の金属板にガラスコート等の絶縁層を設けて形成されている。基板３３の厚みは、ここでは１．０ｍｍを例示する。なお、基板３３を前者により形成した場合には、基板３３を後者により形成した場合に比べて熱伝導率が高いため、発熱抵抗体を設けた面の反対面を定着フィルム４の内面に接触させる裏面加熱タイプとして構成される。
【００４８】
電極３４及び電極３５は、発熱抵抗体３２に電力を供給するための接点として機能する。電極３４及び電極３５は、銀ペーストをスクリーン印刷法により基板３３上に膜状に均一に塗布した後に焼成を行うことにより設けられている。電極３４及び電極３５は、ガラスや樹脂等の絶縁物により形成された図示しない絶縁コート層により覆われている。電極３４及び電極３５の厚みは、ここでは２０μｍを例示する。
【００４９】
電極３４は、二つの発熱抵抗体３２の一方と給電部３６とを接続しており、給電部３６から印加されるＡＣ電圧を発熱抵抗体３２に印加する。
【００５０】
電極３５は、二つの発熱抵抗体３２の他方と給電部３７とを接続しており、給電部３７から印加されるＡＣ電圧を発熱抵抗体３２に印加する。
【００５１】
給電部３６は、交流電源３９から印加されたＡＣ電圧を電極３４に印加する。
【００５２】
給電部３７は、交流電源３９から印加されたＡＣ電圧を電極３５に印加する。
【００５３】
定着フィルム４は、円筒形であると共にポリイミドにより形成されており、ヒータ３からの熱を効率良く記録材８上のトナー９に伝える。定着フィルム４の厚さは、約７０μｍを例示する。
【００５４】
フィルムガイド５は、長手方向に沿って図示しない複数のリブを備えており、このリブにより定着フィルム４との抵抗を抑えながら定着フィルム４の移動を補助する。
【００５５】
Ｔステー６は、鋼板により形成されており、記録材８に対して均一の加圧力を加える。
【００５６】
サーミスタ３８は、セラミック基板の裏側に設けられ、温度を検知して検知結果を制御部７００に出力する。
【００５７】
サーミスタ３８は、基板３３の発熱抵抗体３２を設けた面の反対面（定着ニップ１１を形成している面の反対側の面）に設けられている。サーミスタ３８は、図示を省略するが、例えば、支持体上に断熱層を設け、その断熱層の上にチップサーミスタの素子を固定し、支持体によりサーミスタの素子を基板３３に対して所定の加圧力で加圧して当接させて構成されている。サーミスタ３８は、基板３３の温度を検出し、検出した温度に応じた電気信号を制御部７００に出力する。なお、サーミスタ３８は、発熱抵抗体３２を設けた面に設けてもよい。
【００５８】
加圧ローラ２は、芯金１０に導電シリコンゴムを被覆し、更にその上に絶縁チューブを被覆して形成されている。芯金１０の外径は、ここでは２０ｍｍを例示する。芯金１０の材質は、ここではアルミニウムを例示する。導電シリコンゴムの体積抵抗率は、ここでは１×１０５Ω・ｃｍを例示する。絶縁チューブの厚みは、ここでは６０μｍを例示する。加圧ローラ２の外径は、４８ｍｍを例示する。
【００５９】
加圧ローラ２は、図示しないバネにより、定着フィルム４を挟んでヒータ３に対して所定圧力（ニップ圧）で圧接して、フィルムユニット１との間で定着ニップ１１を形成している。定着ニップ１１の記録材８の搬送方向における長さは、ここでは５〜８ｍｍを例示する。
【００６０】
加圧ローラ２は、加圧ローラ駆動部３００により回転駆動され、定着フィルム４を従動回転させると共に、定着ニップ１１に搬送されてきた記録材８を定着フィルム４と密着させた状態で搬送する。定着ニップ１１に搬送されてくる記録材８に形成担持された未定着のトナー画像は、ヒータ３の熱と定着ニップ圧とにより定着処理される。
【００６１】
交流電源３９は、給電部３６及び給電部３７にＡＣ電圧を印加する。
【００６２】
加圧ローラ駆動部３００は、制御部７００の制御に従って、加圧ロ−ラ２を駆動させる。
【００６３】
電流・電圧供給部４００は、制御部７００の制御に従ってヒータ３の発熱抵抗体３２に電力を供給して発熱抵抗体３２を加熱させる。具体的には、電流・電圧供給部４００は、トライアック４１と、スイッチ４２と、を有している。
【００６４】
トライアック４１は、３端子をもつ半導体スイッチング素子からなり、制御部７００の制御によりＯＮして交流電源３９から発熱抵抗体３２へ通電を開始し、又は制御部７００の制御によりＯＦＦして交流電源３９から発熱抵抗体３２への通電を停止する。
【００６５】
スイッチ４２は、制御部７００の制御により、交流電源３９から給電部３６及び給電部３７に給電する状態と、交流電源３９から給電部３６及び給電部３７への給電を停止する状態と、を切り替える。
【００６６】
電流電圧検出器５００は、ヒータ３に供給される電流電圧を検出し、検出結果を制御部７００に出力する。
【００６７】
制御部７００は、図示しない電源から電力の供給を受けて動作し、ＣＰＵ７０１と、Ｉ／Ｆ部７０２と、ＲＡＭ７０３と、ＲＯＭ７０４と、を有している。
【００６８】
ＣＰＵ７０１は、操作部１００から入力した電気信号又は電流電圧検出器５００の検知結果に基づいて、画像プロセス部２００、加圧ローラ駆動部３００、電流・電圧供給部４００及び光学部６００の動作を制御する。
【００６９】
具体的には、ＣＰＵ７０１は、ＲＯＭ７０４から読み出した加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａを実行することにより、加圧ローラ駆動部３００の駆動を制御する。ＣＰＵ７０１は、サーミスタ３８の検知結果に基づいて、ＲＯＭ７０４から読み出した温度制御プログラム７０４ｂを実行することにより、定着装置２７の温度を制御する。ＣＰＵ７０１は、ＲＯＭ７０４から読み出した供給電力制御プログラム７０４ｃを実行することにより、電流・電圧供給部４００から定着装置２７に供給される電力を制御する。
【００７０】
ＣＰＵ７０１は、光学部６００から入力した画像データに基づいて、画像プロセス部２００の動作を制御する。
【００７１】
ＣＰＵ７０１の第１の判定手段である第１の判定部７０１ａは、ＲＯＭ７０４から読み出した抵抗変化率算出プログラム７０４ｄを実行する。第１の判定部７０１ａは、抵抗変化率算出プログラム７０４ｄを実行することにより、電流電圧検出器５００から入力した検出結果の示す電流電圧値を抵抗値に換算してＲＡＭ７０３に順次記録する。ＣＰＵ７０１の第１の判定部７０１ａは、ＲＡＭ７０３に記録した抵抗値を用いて、ヒータ３の発熱抵抗体３２の抵抗値の変化状態を判定する。抵抗値の変化状態は、典型的には所定時間の抵抗変化率である。また、所定時間は、ここでは１０ｍｓｅｃを例示する。
【００７２】
ＣＰＵ７０１の第２の判定手段である第２の判定部７０１ｂは、第１の判定部７０１ａで判定したヒータ３の発熱抵抗体３２の抵抗値の変化状態の判定結果に基づいてヒータ３の発熱抵抗体３２が所定の状態にあることを判定し、判定結果に応じた制御を行う。所定の状態は、典型的にはヒータの異常である。
【００７３】
ＲＡＭ７０３は、ＣＰＵ７０１により取得した抵抗値等の情報を記録する。
【００７４】
ＲＯＭ７０４は、画像形成装置Ａを制御するためにＣＰＵ７０１が実行するプログラムを記憶している。具体的には、ＲＯＭ７０４は、加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａと、温度制御プログラム７０４ｂと、供給電力制御プログラム７０４ｃと、抵抗変化率算出プログラム７０４ｄと、を記憶している。
【００７５】
＜定着装置の動作＞
本発明の実施の形態１に係る定着装置２７の動作について、詳細に説明する。
【００７６】
制御部７００は、印字動作の開始信号を受信した際に、ＲＯＭ７０４から読み出した供給電力制御プログラム７０４ｃを実行する。制御部７００は、供給電力制御プログラム７０４ｃを実行して電流・電圧供給部４００を制御し、トライアック４１をオンにすると共にスイッチ４２を給電部３７とトライアック４１とが接続する状態に切り替えて、ヒータ３への通電を開始する。これにより、交流電源３９から図示しない温度検知型安全装置を介してヒータ３の給電部３６及び給電部３７に通電される。
【００７７】
ヒータ３の発熱抵抗体３２は、給電部３６より電極３４及び給電部３７より電極３５を介して通電されることにより発熱して昇温する。
【００７８】
サーミスタ３８は、発熱抵抗体３２の昇温により加熱される基板３３の温度を検知し、検知結果に応じた電気信号を制御部７００に出力する。
【００７９】
制御部７００は、サーミスタ３８から入力する検知結果に応じた電気信号に基づいて、サーミスタ３８で検知する温度が目標温度になるように、電流・電圧供給部４００を制御してヒータ３に通電する。
【００８０】
制御部７００は、サーミスタ３８で検知する温度が目標温度に到達した際に、ヒータ３に通電する電力を位相制御又は周波数制御等により制御して、ヒータ３の温度制御を行う。具体的には、制御部７００は、サーミスタ３８で検知した温度が目標温度より低い場合には発熱抵抗体３２を昇温させ、サーミスタ３８で検知した温度が目標温度よりも高い場合にはヒータ３を降温させるように制御することにより、ヒータ３を目標温度に保つ。
【００８１】
制御部７００は、発熱抵抗体３２が所定の状態にあることを判定する状態判定処理を実行する。
【００８２】
＜状態判定処理＞
本発明の実施の形態１に係る状態判定処理について、図６を参照しながら、詳細に説明する。なお、図６では、抵抗値の変化状態として所定時間の抵抗変化率を用いる場合について説明する。また、図６では、発熱抵抗体３２が所定の状態である場合として、発熱抵抗体３２が異常である場合について説明する。
【００８３】
ＣＰＵ７０１の第１の判定部７０１ａは、ヒータ３に最初に通電した際に、サーミスタ３８により検出した温度が所定温度から定着可能な温度に上昇するまでの単位時間（所定時間）あたりの抵抗変化率α０を判定する。ＣＰＵ７０１の第１の判定部７０１ａは、判定した抵抗変化率α０を基準値（所定の抵抗変化率）としてＲＡＭ７０３に予め記録しておく。
【００８４】
状態判定処理は、画像形成装置Ａの図示しない主電源がオンされることにより開始される。
【００８５】
ＣＰＵ７０１は、操作部１００又は図示しないホストコンピュータから印字情報を取得し、印字動作を開始する（Ｓ１）。
【００８６】
次に、ＣＰＵ７０１は、ＲＯＭ７０４から供給電力制御プログラム７０４ｃを読み出して実行することにより、電流・電圧供給部４００を制御してヒータ３に対して通電を開始する（Ｓ２）。
【００８７】
また、電流電圧検出器５００は、交流電源３９から発熱抵抗体３２に供給される電流の電流値を検知する。そして、ＣＰＵ７０１の第１の判定部７０１ａは、ＲＯＭ７０４から抵抗変化率算出プログラム７０４ｄを読み出して実行することにより、電流電圧検出器５００によって検知した電流電圧値を抵抗値に換算してＲＡＭ７０３に記録する（Ｓ３）。
【００８８】
次に、ＣＰＵ７０１の第１の判定部７０１ａは、ＲＡＭ７０３に記録された時刻Ｔ１時の抵抗値Ｒ１と、時刻Ｔ２時の抵抗値Ｒ２と、を用いて、（１）式より単位時間あたりの抵抗変化率α１を判定する（Ｓ４）。
【００８９】
α１＝（Ｒ２−Ｒ１）／（Ｔ２−Ｔ１）                （１）
【００９０】
時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの時間は、ここでは１０ｍｓｅｃを例示する。
【００９１】
次に、ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、第１の判定部７０１ａで判定した抵抗変化率α１の判定結果がＲＡＭ７０３に記録した基準値α０以下（α１≦α０）か否かを判定する（Ｓ５）。
【００９２】
ＣＰＵ７０１は、抵抗変化率α１の判定結果が基準値α０以下の場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、ＲＯＭ７０４から加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａ、温度制御プログラム７０４ｂ及び供給電力制御プログラム７０４ｃを各々読み出して実行する。これにより、ＣＰＵ７０１は、印字動作を行う（Ｓ６）。
【００９３】
次に、ＣＰＵ７０１は、印字動作が終了したか否かを判定する（Ｓ７）。
【００９４】
ＣＰＵ７０１は、印字動作が終了した場合（Ｓ７：Ｙｅｓ）、動作を終了する。
【００９５】
一方、ＣＰＵ７０１は、印字動作が終了していない場合（Ｓ７：Ｎｏ）、Ｓ３の動作に戻る。
【００９６】
また、ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、抵抗変化率α１の判定結果が基準値α０より大きい場合（Ｓ５：Ｎｏ）、発熱抵抗体３２が異常であるものと判定し、トライアック４１をＯＦＦにしてヒータ３への通電をＯＦＦにする（Ｓ８）。発熱抵抗体３２の異常としては、ここでは発熱抵抗体３２が割れて破損している状態を例示する。
【００９７】
次に、ＣＰＵ７０１は、図示しない操作パネル上にエラーを表示し（Ｓ９）、動作を終了する。
【００９８】
図７は、ＴＣＲ（抵抗温度係数）が８０００ｐｐｍ／℃の大サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータ３が破損しない場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示している。単位時間あたりの抵抗変化率は、図７に示す時間と抵抗値との関係を示す直線の傾きとなる。
【００９９】
図７の場合には、立ち上げ時から５秒経過後までの立ち上げ期間における抵抗値は、２．７３Ω（３０℃）から６．４７Ω（２００℃）に変化する。これより、立ち上げ期間における単位時間あたりの抵抗変化率は、０．７４８Ω／ｓｅｃとなる。
【０１００】
ＣＰＵ７０１の第１の判定部７０１ａは、ヒータ３に最初に電力を投入した際の立ち上げ期間における単位時間あたりの抵抗変化率０．７４８Ω／ｓｅｃを基準値としてＲＡＭ７０３に予め記録しておく。ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、ヒータ３が正常である場合の単位時間あたりの抵抗変化率のうち、最大値となる立ち上げ期間における抵抗変化率０．７４８Ω／ｓｅｃを基準値として、発熱抵抗体３２の異常を判定する。
【０１０１】
この後、ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、立ち上げ期間において、第１の判定部７０１ａの判定結果である抵抗変化率０．７４８Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２が正常であると判定する。
【０１０２】
コピー期間における抵抗値は、６．４７Ω（２００℃）を維持する。これより、コピー期間における単位時間あたりの抵抗変化率は、０Ω／ｓｅｃとなる。ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間において、第１の判定部７０１ａの判定結果である抵抗変化率０Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２が正常であると判定する。
【０１０３】
ヒータ冷却期間における抵抗値は、６．４７Ω（２００℃）から２．７３Ω（３０℃）に変化する。これより、ヒータ冷却期間における単位時間あたりの抵抗変化率は、−０．７４８Ω／ｓｅｃとなる。ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、ヒータ冷却期間において、第１の判定部７０１ａの判定結果である抵抗変化率−０．７４８Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２が正常であると判定する。
【０１０４】
図８は、ＴＣＲが８０００ｐｐｍ／℃の大サイズの記録材を通紙した場合において、発熱抵抗体３２が破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示している。単位時間あたりの抵抗変化率は、図８に示す時間と抵抗値との関係を示す直線の傾きとなる。
【０１０５】
図８の場合には、立ち上げ時から５秒経過後までの立ち上げ期間における抵抗値は図７と同様であるので、その説明を省略する。
【０１０６】
コピー期間における抵抗値は、６．４７Ω（２００℃）を維持するが、発熱抵抗体３２の破損により６．４７Ωから２０００Ωに変化する。これより、コピー期間における発熱抵抗体３２が破損するまでの単位時間あたりの抵抗変化率は０Ω／ｓｅｃであるが、コピー期間における発熱抵抗体３２が破損した後の単位時間あたりの抵抗変化率は３９８７Ω／ｓｅｃとなる。
【０１０７】
ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間の発熱抵抗体３２が破損するまでの間において、第１の判定部７０１ａの判定結果である抵抗変化率０Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２が正常であると判定する。一方、ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間の発熱抵抗体３２が破損した後において、第１の判定部７０１ａの判定結果である抵抗変化率３９８７Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃより大きいため、発熱抵抗体３２が異常であると判定する。
【０１０８】
このように、本実施の形態によれば、抵抗変化率により発熱抵抗体３２の異常を判定することにより、抵抗値と基準値との比較により発熱抵抗体３２の異常を判定する従来の場合に比べて、早期に確実に発熱抵抗体３２の異常を判定することができる。
【０１０９】
因みに、従来は、抵抗値と閾値との比較により発熱抵抗体の異常を判定するため、図８の場合において抵抗値が閾値７．０Ωより大きくなった際に発熱抵抗体の異常と判定する。しかしながら、従来は、小サイズ記録材を通紙したために発熱抵抗体の温度が上昇した場合も抵抗値が閾値７．０Ωよりも大きくなるため、この場合に発熱抵抗体が異常であると誤判定することとなる。
【０１１０】
このように、本実施の形態によれば、発熱抵抗体３２に電力を供給した際の発熱抵抗体３２の抵抗値の変化状態を判定し、この判定結果に基づいて、発熱抵抗体３２が所定の状態にあることを判定することにより、ヒータの異常を判定することができる。
【０１１１】
また、本実施の形態によれば、従来の抵抗値と比較する基準となる抵抗値（閾値）を超える前に抵抗変化率を求めてヒータの状態を判定することができるため、ヒータの状態を早期に判定することができる。例えば、従来は立ち上げ開始時刻から５００ｍｓｅｃ経過後にヒータの異常を判定していたのに対して、本実施の形態は立ち上げ開始時刻から２０ｍｓｅｃ経過後にヒータの異常を判定することができる。
【０１１２】
また、本実施の形態によれば、ヒータの状態を早期に判定することにより、ヒータの異常に伴うヒータ以外の周辺部材に対する影響を最小限にすることができる。
【０１１３】
なお、本実施の形態において、ヒータが正常な場合の抵抗変化率のうち、最大値を基準値にしたが、この最大値よりも大きい値を基準値にしてもよい。即ち、本実施の形態において、ヒータが正常な場合の抵抗変化率のうち、最大値以上を基準値にすることができる。
【０１１４】
また、本実施の形態において、抵抗値の変化状態として所定時間の抵抗変化率を用いたが、所定時間の抵抗変化率以外の抵抗値の変化状態を示す数値を用いることができる。
【０１１５】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の構成は図１及び図２と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０１１６】
＜定着装置の構成＞
本発明の実施の形態２に係る定着装置３２７の構成について、図９及び図１０を参照しながら、詳細に説明する。
【０１１７】
なお、図９及び図１０において、図２から図５と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１１８】
図９及び図１０に示す定着装置３２７は、加圧ローラ２と、交流電源３９と、加圧ローラ駆動部３００と、電流・電圧供給部４００と、電流電圧検出器５００と、制御部７００と、フィルムユニット１０００と、を有している。フィルムユニット１０００は、定着フィルム４と、フィルムガイド５と、Ｔステー６と、サーミスタ３８と、ヒータ３１０と、を有している。ヒータ３１０は、温度ヒューズ３１と、基板３３と、発熱抵抗体３２０と、電極３４０と、電極３５０と、給電部３６０と、給電部３７０と、を有している。ヒータ３１０は、基板３３の長手方向に直交する短手方向に通電する短手方向通電タイプの構成を有している。
【０１１９】
温度ヒューズ３１は、給電部３７０とスイッチ４２との間に挿入され、過電流が流れた際に給電部３７０とスイッチ４２との接続を切断して、交流電源３９から発熱抵抗体３２０に印加されるＡＣ電圧を遮断する。
【０１２０】
発熱抵抗体３２０は、材料は比較的抵抗値の高い材料により形成されており、基板３３の長手方向に沿って、電極３４０と電極３５０との間に発熱抵抗体ペーストをスクリーン印刷した後、高温で焼成して形成されている。発熱抵抗体３２０は、ガラスや樹脂等の絶縁物により形成された図示しない絶縁コート層により覆われている。発熱抵抗体３２０は、ＰＴＣ特性を有している。発熱抵抗体３２０の材料は、ここでは酸化ルテニウムを例示する。発熱抵抗体ペーストの幅は、ここでは約７ｍｍを例示する。発熱抵抗体３２０の抵抗値は、ここでは１０Ωを例示する。発熱抵抗体３２０を覆う絶縁コート層の厚さは、約１００μｍを例示する。
【０１２１】
基板３３の厚みは、ここでは約１．５ｍｍ例示する。基板３３の長手方向の幅は、ここでは約３００ｍｍを例示する。基板３３の短手方向の幅は、ここでは１５ｍｍを例示する。なお、基板３３における上記以外の構成はヒータ３の基板３３と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０１２２】
電極３４０及び電極３５０は、発熱抵抗体３２０に電力を供給するための接点として機能する。電極３４０及び電極３５０は、銀ペーストをスクリーン印刷法により基板３３の長手方向に沿って基板３３上に膜状に均一に塗布した後に焼成を行うことにより設けられている。電極３４及び電極３５は、ガラスや樹脂等の絶縁物により形成された図示しない絶縁コート層により覆われている。
【０１２３】
電極３４０は、発熱抵抗体３２０の短手方向の一端と給電部３６０とを接続しており、給電部３６０から印加されるＡＣ電圧を発熱抵抗体３２０に印加する。電極３４０の幅は、ここでは２ｍｍを例示する。
【０１２４】
電極３５０は、電極３４０に対して並行に形成され、発熱抵抗体３２０の短手方向の他端と給電部３７０とを接続しており、給電部３７０から印加されるＡＣ電圧を発熱抵抗体３２０に印加する。電極３５０の幅は、ここでは２ｍｍを例示する。
【０１２５】
給電部３６０は、電極３４０の長手方向の一端に接続し、交流電源３９から印加されたＡＣ電圧を電極３４０に印加する。給電部３６０の幅は、ここでは２ｍｍを例示する。
【０１２６】
給電部３７０は、電極３５０の長手方向の一端に接続し、交流電源３９から印加されたＡＣ電圧を電極３５０に印加する。給電部３７０の幅は、ここでは２ｍｍを例示する。
【０１２７】
サーミスタ３８は、基板３３の発熱抵抗体３２０を設けた面の反対面（定着ニップ１１を形成している面の反対側の面）に設けられている。なお、サーミスタ３８は、発熱抵抗体３２０を設けた面に設けてもよい。また、サーミスタ３８の上記以外の構成はヒータ３のサーミスタ３８の構成と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０１２８】
交流電源３９は、給電部３６０及び給電部３７０にＡＣ電圧を印加する。
【０１２９】
トライアック４１は、３端子をもつ半導体スイッチング素子からなり、制御部７００の制御によりＯＮして交流電源３９から発熱抵抗体３２０へ通電を開始し、又は制御部７００の制御によりＯＦＦして交流電源３９から発熱抵抗体３２０への通電を停止する。
【０１３０】
スイッチ４２は、制御部７００の制御により、交流電源３９から給電部３６０及び給電部３７０に給電する状態と、交流電源３９から給電部３６０及び給電部３７０への給電を停止する状態と、を切り替える。
【０１３１】
＜定着装置の動作＞
本発明の実施の形態２に係る定着装置３２７の動作について、詳細に説明する。
【０１３２】
制御部７００は、印字動作の開始信号を受信した際に、ＲＯＭ７０４から読み出した供給電力制御プログラム７０４ｃを実行して電流・電圧供給部４００を制御することにより、トライアック４１をオンにしてヒータ３１０への通電を開始する。これにより、交流電源３９から図示しない温度検知型安全装置を介してヒータ３１０の給電部３６０及び給電部３７０に通電される。
【０１３３】
ヒータ３１０の発熱抵抗体３２０は、給電部３６０より電極３４０を介して、及び給電部３７より電極３５を介して通電されることにより発熱して昇温する。
【０１３４】
サーミスタ３８は、発熱抵抗体３２の昇温により加熱される基板３３の温度を検知し、検知結果に応じた電気信号を制御部７００に出力する。
【０１３５】
制御部７００は、サーミスタ３８から入力する検知結果に応じた電気信号に基づいて、サーミスタ３８で検知する温度が目標温度になるように、電流・電圧供給部４００を制御してヒータ３１０に通電する。
【０１３６】
制御部７００は、サーミスタ３８で検知する温度が目標温度に到達した際に、ヒータ３１０に通電する電力を位相制御又は周波数制御等により制御して、ヒータ３１０の温度制御を行う。具体的には、制御部７００は、サーミスタ３８で検知した温度が目標温度より低い場合には発熱抵抗体３２０を昇温させ、サーミスタ３８で検知した温度が目標温度よりも高い場合にはヒータ３１０を降温させるように制御する。これにより、制御部７００は、ヒータ３１０を目標温度に保つ。
【０１３７】
制御部７００は、発熱抵抗体３２０が所定の状態にあることを判定する状態判定処理を実行する。
【０１３８】
＜状態判定処理＞
本発明の実施の形態２に係る状態判定処理について、詳細に説明する。
【０１３９】
本実施の形態に係る状態判定処理は、図６に示す処理となる。
【０１４０】
図１１は、ＴＣＲが８０００ｐｐｍ／℃の大サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータ３１０が中央（図９及び図１０のＺの位置）で破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示している。単位時間あたりの抵抗変化率は、図１１に示す時間と抵抗値との関係を示す直線の傾きとなる。
【０１４１】
図１１の場合には、立ち上げ時から５秒経過後までの立ち上げ期間における抵抗値は図７と同様であるので、その説明を省略する。
【０１４２】
コピー期間における抵抗値は、６．４７Ω（２００℃）を維持するが、発熱抵抗体３２０の破損により６．４７Ωから１６．１７Ωに変化する。これより、コピー期間における発熱抵抗体３２０が破損するまでの単位時間あたりの抵抗変化率は０Ω／ｓｅｃであるが、コピー期間における発熱抵抗体３２０が破損した後の単位時間あたりの抵抗変化率は１９．４Ω／ｓｅｃとなる。
【０１４３】
ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間の発熱抵抗体３２０が破損するまでの間において、第１の判定部７０１ａの抵抗変化率の判定結果０Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２０が正常であると判定する。一方、ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間の発熱抵抗体３２０が破損した後において、第１の判定部７０１ａの抵抗変化率の判定結果１９．４Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃより大きいため、発熱抵抗体３２０が異常であると判定する。
【０１４４】
なお、本実施の形態において、発熱抵抗体３２０が破損しない場合の時間経過に対する抵抗値の変化は図７と同一であるため、その説明を省略する。
【０１４５】
図１２は、ＴＣＲが８０００ｐｐｍ／℃の大サイズの記録材を通紙した場合において、発熱抵抗体３２０が端部（図９及び図１０のＹの位置）で破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示している。単位時間あたりの抵抗変化率は、図１２に示す時間と抵抗値との関係を示す直線の傾きとなる。
【０１４６】
図１２の場合には、立ち上げ時から５秒経過後までの立ち上げ期間における抵抗値は図７と同様であるので、その説明を省略する。
【０１４７】
コピー期間における抵抗値は、６．４７Ω（２００℃）を維持するが、発熱抵抗体３２０の破損により６．４７Ωから７．１７Ωに変化する。これより、コピー期間における発熱抵抗体３２０が破損するまでの単位時間あたりの抵抗変化率は０Ω／ｓｅｃであるが、コピー期間における発熱抵抗体３２０が破損した後の単位時間あたりの抵抗変化率は１．４Ω／ｓｅｃとなる。
【０１４８】
ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間の発熱抵抗体３２０が破損するまでの間において、第１の判定部７０１ａの抵抗変化率の判定結果０Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２０が正常であると判定する。一方、ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間の発熱抵抗体３２０が破損した後において、第１の判定部７０１ａの抵抗変化率の判定結果１．４Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃより大きいため、発熱抵抗体３２０が異常であると判定する。
【０１４９】
図１３は、ＴＣＲが８０００ｐｐｍ／℃の小サイズの記録材を通紙した場合において、発熱抵抗体３２０が破損しない場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示している。単位時間あたりの抵抗変化率は、図１３に示す時間と抵抗値との関係を示す直線の傾きとなる。
【０１５０】
図１３の場合には、立ち上げ時から５秒経過後までの立ち上げ期間における抵抗値は、２．７３Ω（３０℃）から６．４７Ω（２００℃）に変化する。これより、立ち上げ期間における単位時間あたりの抵抗変化率は、０．７４８Ω／ｓｅｃとなる。
【０１５１】
ＣＰＵ７０１の第１の判定部７０１ａは、ヒータ３１０に最初に電力を投入した際の立ち上げ期間における単位時間あたりの抵抗変化率０．７４８Ω／ｓｅｃを、抵抗変化率の基準値としてＲＡＭ７０３に予め記録しておく。ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、発熱抵抗体３２０が正常である場合の単位時間あたりの抵抗変化率のうち、最大値である立ち上げ期間の抵抗変化率０．７４８Ω／ｓｅｃを基準値（所定の抵抗変化率）として、発熱抵抗体３２０の異常を判定する。
【０１５２】
この後、ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、立ち上げ期間において、第１の判定部７００ａの判定結果である抵抗変化率０．７４８Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２０が正常であると判定する。
【０１５３】
コピー期間における抵抗値は、発熱抵抗体３２０の端部が２９０℃まで昇温されるため、６．４７Ω（２００℃）から７．５４Ωに変化する。これより、コピー期間における単位時間あたりの抵抗変化率は、０．０１７８Ω／ｓｅｃとなる。ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間において、第１の判定部７０１ａの判定結果である抵抗変化率０．０１７８Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２０が正常であると判定する。
【０１５４】
ヒータ冷却期間における抵抗値は、７．５４Ωから徐々に低下する。これより、ヒータ冷却期間における単位時間あたりの抵抗変化率は、基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、ヒータ３１０が正常であると判定する。
【０１５５】
これに対して、従来は、短手方向通電タイプの構成を有するヒータ３１０の場合において、図１２に示す大サイズの記録材を通紙した際の発熱抵抗体の端部の破損による異常を判定するためには、閾値として抵抗値を７．０Ωに設定する必要がある。しかしながら、７．０Ωを閾値として設定した場合には、図１３に示す小サイズの記録材を通紙した際に、コピー期間における抵抗値が７．５４Ωまで上昇するため、発熱抵抗体が正常であるにも関わらず異常であると誤判定する。
【０１５６】
図１４は、ＴＣＲが８０００ｐｐｍ／℃の小サイズの記録材を通紙した場合において、発熱抵抗体３２０が破損する場合の時間経過に対する抵抗値の変化を示している。単位時間あたりの抵抗変化率は、図１４に示す時間と抵抗値との関係を示す直線の傾きとなる。
【０１５７】
図１４の場合には、立ち上げ時から５秒経過後までの立ち上げ期間における抵抗値は図１３と同様であるので、その説明を省略する。
【０１５８】
コピー期間における抵抗値は、発熱抵抗体３２０の端部が２９０℃まで昇温されるため、６．４７Ω（２００℃）から７．２０Ωまで変化するが、発熱抵抗体３２０の破損により７．２０Ωから７．７９Ωまで変化する。これより、コピー期間における発熱抵抗体３２０が破損するまでの単位時間あたりの抵抗変化率は０．０１７Ω／ｓｅｃであるが、コピー期間における発熱抵抗体３２０が破損した後の単位時間あたりの抵抗変化率は１．１８Ω／ｓｅｃとなる。
【０１５９】
ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間の発熱抵抗体３２０が破損するまでの間、第１の判定部７０１ａの抵抗変化率の判定結果０．０１７Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃ以下であるため、発熱抵抗体３２０が正常であると判定する。一方、ＣＰＵ７０１の第２の判定部７０１ｂは、コピー期間の発熱抵抗体３２０が破損した後、第１の判定部７０１ａの判定結果である抵抗変化率１．１８Ω／ｓｅｃが基準値０．７４８Ω／ｓｅｃより大きいため、発熱抵抗体３２０が異常であると判定する。
【０１６０】
このように、本実施の形態によれば、発熱抵抗体３２０に電力を供給した際の発熱抵抗体３２０の抵抗値の変化状態を判定し、この判定結果に基づいて、発熱抵抗体３２０が所定の状態にあることを判定することにより、ヒータの異常を判定することができる。
【０１６１】
なお、本実施の形態において、ヒータが正常な場合の抵抗変化率のうち、最大値を基準値にしたが、この最大値よりも大きい値を基準値にしてもよい。即ち、本実施の形態において、ヒータが正常な場合の抵抗変化率のうち、最大値以上を基準値にすることができる。
【０１６２】
また、本実施の形態において、抵抗値の変化状態として所定時間の抵抗変化率を用いたが、所定時間の抵抗変化率以外の抵抗値の変化状態を示す数値を用いることができる。
【０１６３】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係る画像形成装置の構成は図１と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０１６４】
＜定着装置の構成＞
本発明の実施の形態３に係る定着装置２３２７の構成について、図１５及び図１６を参照しながら、詳細に説明する。
【０１６５】
なお、本実施の形態に係る定着装置２３２７の平面図は図９と同一であるので、その記載を省略する。また、図１５において、図２と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。また、図１６において、図９及び図１０と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
【０１６６】
定着装置２３２７は、画像形成装置Ｂに設けられ、加圧ローラ２と、交流電源３９と、加圧ローラ駆動部３００と、電流・電圧供給部４００と、電流電圧検出器５００と、フィルムユニット２０００と、制御部２７００と、を有している。
【０１６７】
フィルムユニット２０００は、定着フィルム４と、フィルムガイド５と、Ｔステー６と、サーミスタ３８ａと、サーミスタ３８ｂと、サーミスタ３８ｃと、ヒータ３１０と、を有している。
【０１６８】
温度検出手段であるサーミスタ３８ａ、サーミスタ３８ｂ及びサーミスタ３８ｃは、基板３３の発熱抵抗体３２０を設けた面の反対面（定着ニップ１１を形成している面の反対側の面）に設けられている。なお、サーミスタ３８ａ、サーミスタ３８ｂ及びサーミスタ３８ｃは、発熱抵抗体３２０を設けた面に設けてもよい。
【０１６９】
サーミスタ３８ｂは、給電側に設けられている。サーミスタ３８ｃは、非給電側に設けられている。サーミスタ３８ａは、サーミスタ３８ｂとサーミスタ３８ｃとの間に設けられている。サーミスタ３８ａ、サーミスタ３８ｂ及びサーミスタ３８ｃは、各々が設けられた位置の温度を検出する。なお、サーミスタ３８ａ、サーミスタ３８ｂ及びサーミスタ３８ｃの上記以外の構成はサーミスタ３８の構成と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０１７０】
トライアック４１は、３端子をもつ半導体スイッチング素子からなり、制御部２７００の制御によりＯＮして交流電源３９から発熱抵抗体３２０へ通電を開始し、又は制御部２７００の制御によりＯＦＦして交流電源３９から発熱抵抗体３２０への通電を停止する。
【０１７１】
スイッチ４２は、制御部２７００の制御により、交流電源３９から給電部３６０及び給電部３７０に給電する状態と、交流電源３９から給電部３６０及び給電部３７０への給電を停止する状態と、を切り替える。
【０１７２】
加圧ローラ駆動部３００は、制御部２７００の制御に従って、加圧ロ−ラ２を駆動させる。
【０１７３】
電流・電圧供給部４００は、制御部２７００の制御に従ってヒータ３の発熱抵抗体３２に電力を供給して発熱抵抗体３２を加熱させる。なお、電流・電圧供給部４００における上記以外の構成は上記実施の形態１における電流・電圧供給部４００と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０１７４】
電流電圧検出器５００は、ヒータ３に供給される電流電圧を検出し、検出結果を制御部２７００に出力する。
【０１７５】
制御部２７００は、図示しない電源から電力の供給を受けて動作し、Ｉ／Ｆ部７０２と、ＲＡＭ７０３と、ＣＰＵ２７０１と、ＲＯＭ２７０４と、を有している。
【０１７６】
ＣＰＵ２７０１は、操作部１００から入力した電気信号又は電流電圧検出器５００の検知結果に基づいて、画像プロセス部２００、加圧ローラ駆動部３００、電流・電圧供給部４００及び光学部６００の動作を制御する。
【０１７７】
具体的には、ＣＰＵ２７０１は、ＲＯＭ２７０４から読み出した加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａを実行することにより、加圧ローラ駆動部３００の駆動を制御する。ＣＰＵ２７０１は、サーミスタ３８ａの検知結果に基づいて、ＲＯＭ７０４から読み出した温度制御プログラム７０４ｂを実行することにより、定着装置２３２７の温度を制御する。ＣＰＵ２７０１は、ＲＯＭ２７０４から読み出した供給電力制御プログラム７０４ｃを実行することにより、電流・電圧供給部４００から定着装置２３２７に供給される電力を制御する。
【０１７８】
ＣＰＵ２７０１は、光学部６００から入力した画像データに基づいて、画像プロセス部２００の動作を制御する。
【０１７９】
ＣＰＵ２７０１は、第１の判定手段である第１の判定部２７０１ａ及び第２の判定手段である第２の判定部２７０１ｂにより状態判定処理を実行して、発熱抵抗体３２０が所定の状態にあることを判定する。
【０１８０】
第１の判定部２７０１ａは、ＲＯＭ２７０４から読み出した温度変化率算出プログラム２７０４ｂを実行する。第１の判定部２７０１ａは、温度変化率算出プログラム２７０４ｂを実行することにより、サーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値を所定時間毎にＲＡＭ７０３に順次記録する。所定時間は、ここでは１０ｍｓｅｃを例示する。第１の判定部２７０１ａは、ＲＡＭ７０３に記録した温度の検出値を用いて、ヒータ３の発熱抵抗体３２０の温度の変化状態を判定する。
【０１８１】
第１の判定部２７０１ａは、ＲＯＭ２７０４から読み出した電力算出プログラム２７０４ａを実行することにより、電流・電圧供給部４００から定着装置２３２７に供給される電力を所定時間毎に算出して判定する。
【０１８２】
第２の判定部２７０１ｂは、第１の判定部２７０１ａで判定した発熱抵抗体３２０の温度の変化状態の判定結果と第１の判定部２７０１ａで算出した電力の算出結果とに基づいて、発熱抵抗体３２０が所定の状態にあることを判定する。第２の判定部２７０１ｂは、発熱抵抗体３２０が所定の状態にある判定結果に応じた制御を行う。所定の状態は、典型的にはヒータ３１０の異常である。
【０１８３】
ＲＡＭ７０３は、ＣＰＵ２７０１により温度の検出値等を記録する。
【０１８４】
ＲＯＭ２７０４は、画像形成装置Ｂを制御するためにＣＰＵ２７０１が実行するプログラムを記憶している。具体的には、ＲＯＭ２７０４は、加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａと、温度制御プログラム７０４ｂと、供給電力制御プログラム７０４ｃと、電力算出プログラム２７０４ａと、温度変化率算出プログラム２７０４ｂと、を記憶している。
【０１８５】
なお、本実施の形態に係る定着装置２３２７の状態判定処理に関わる動作以外の動作は上記実施の形態２に係る定着装置３２７の動作と同一動作であるので、その説明を省略する。
【０１８６】
＜状態判定処理＞
本発明の実施の形態３に係る状態判定処理について、図１７を参照しながら、詳細に説明する。なお、図１５では、発熱抵抗体３２０が所定の状態である場合として、発熱抵抗体３２０が異常である場合について説明する。
【０１８７】
状態判定処理は、画像形成装置Ｂの図示しない主電源がオンされることにより開始される。
【０１８８】
ＣＰＵ２７０１は、操作部１００又は図示しないホストコンピュータから印字情報を取得し、印字動作を開始する（Ｓ１１）。
【０１８９】
次に、ＣＰＵ２７０１は、サーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値を取得する（Ｓ１２）。
【０１９０】
次に、ＣＰＵ２７０１は、ＲＯＭ２７０４から供給電力制御プログラム７０４ｃを読み出して実行することにより、電流・電圧供給部４００を制御してヒータ３に対して通電を開始する（Ｓ１３）。
【０１９１】
次に、ＣＰＵ２７０１は、ＲＯＭ２７０４から温度制御プログラム７０４ｂを読み出して実行することにより、サーミスタ３８ａにより検出した温度の検出値に基づいて温調制御を開始する（Ｓ１４）。
【０１９２】
次に、電流電圧検出器５００は、交流電源３９から発熱抵抗体３２０に供給される電流値及び電圧値を検知する。そして、ＣＰＵ２７０１の第１の判定部２７０１ａは、ＲＯＭ２７０４から電力算出プログラム２７０４ａを読み出して実行することにより、時刻Ｔ１において電流電圧検出器５００によって検知した電流電圧値を取得する（Ｓ１５）。
【０１９３】
次に、第１の判定部２７０１ａは、ＲＯＭ２７０４から温度変化率算出プログラム２７０４ｂを読み出して実行することにより、所定時間毎にサーミスタ３８ｃによって検出した温度の検出値をＲＡＭ７０３に記録する。そして、第１の判定部２７０１ａは、ＲＡＭ７０３に記録した時刻Ｔ１における温度の検出値ｔ１と時刻Ｔ２における温度の検出値ｔ２とを用いて、（２）式より単位時間当たりの温度変化率β１を算出する（Ｓ１６）。
【０１９４】
β１＝（ｔ１−ｔ２）／（Ｔ２−Ｔ１）          （２）
【０１９５】
次に、第１の判定部２７０１ａは、取得した電流電圧値を用いて時刻Ｔ１の電力Ｗ１を算出してＲＡＭ７０３に記録する（Ｓ１７）。
【０１９６】
次に、ＣＰＵ２７０１の第２の判定部２７０１ｂは、ＲＡＭ７０３に記録されている電力Ｗ１がＲＡＭ７０３に記録されている所定値より大きいか否か、及び温度変化率β１が所定値より大きいか否かを判定する（Ｓ１８）。電力Ｗ１と比較する所定値は、ここでは６００Ｗを例示する。また、温度変化率β１と比較する所定値は、ここでは−３℃／ｓｅｃを例示する。
【０１９７】
第２の判定部２７０１ｂは、電力Ｗ１が所定値より大きく、且つ温度変化率αが所定値より大きい場合に（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、発熱抵抗体３２０が異常と判定し、トライアック４１をＯＦＦにしてヒータ３への通電をＯＦＦにする（Ｓ１９）。
【０１９８】
次に、ＣＰＵ２７０１は、図示しない操作パネル上にエラーを表示し（Ｓ２０）、動作を終了する。
【０１９９】
一方、第２の判定部２７０１ｂは、温度変化率αが所定値以下の場合、又は電力Ｗ１が所定値以下の場合に（Ｓ２８：Ｎｏ）、印字動作を行う（Ｓ２１）。具体的には、第２の判定部２７０１ｂは、ＲＯＭ２７０４から加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａ、温度制御プログラム７０４ｂ及び供給電力制御プログラム７０４ｃを各々読み出して実行する。
【０２００】
次に、ＣＰＵ２７０１は、印字動作が終了したか否かを判定する（Ｓ２２）。
【０２０１】
ＣＰＵ２７０１は、印字動作が終了した場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、動作を終了する。
【０２０２】
一方、ＣＰＵ２７０１は、印字動作が終了していない場合（Ｓ２２：Ｎｏ）、Ｓ１２の処理に戻る。
【０２０３】
小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータ３１０が破損した場合には、単位時間あたりの抵抗変化率は、図１８に示す時間と抵抗値との関係を示す直線の傾きとなる。なお、図１８に示すヒータはＴＣＲが２０００ｐｐｍ／℃を用いている。
【０２０４】
具体的には、５秒間の立ち上げ期間の抵抗値は、１０．６６Ω（３０℃）から１４．２８Ω（２００℃）に変化する。このときの抵抗変化率は、０．７２４Ω／ｓｅｃである。コピー期間におけるコピー開始時から５５秒間の抵抗値は、１４．２８Ω（２００℃）から端部昇温でヒータ抵抗は１５．６Ωに変化する。このときの抵抗変化率は、０．０２４Ω／ｓｅｃである。
【０２０５】
小サイズの記録材の通紙中にヒータ３１０が破損し、破損時から５００ｍｓｅｃ間の抵抗値は、１５．６Ωから１５．９４Ωに変化する。このときの抵抗変化率は、０．６８Ω／ｓｅｃである。この際、正常時の抵抗変化率のうちの一番大きい抵抗変化率０．７２４Ω／ｓｅｃは、ヒータが破損した場合の抵抗変化率０．６８Ω／ｓｅｃよりも大きいため、ヒータが破損しているか否かを判断できない。
【０２０６】
これに対して本実施の形態では、温度変化率及び電力の推移によりヒータの破損を判断することにより、小サイズの記録材を通紙する場合であっても、ヒータが破損しているか否かを判断することができる。
【０２０７】
具体的には、小サイズの記録材を通紙する際においてヒータ３１０が破損しない正常時において、５秒間の立ち上げ期間の温度上昇率は、図１９（ａ）に示すように、室温３０℃から目標温調温度２００℃まで立ちあがるため、３４℃／ｓｅｃとなる。また、小サイズの記録材のコピー期間におけるコピー開始時から６０秒間の温度上昇率は、端部昇温により２００℃から２９０℃まで上がるため、１．５℃／ｓｅｃとなる。更に、ヒータ冷却期間におけるヒータＯＦＦ時から１３秒間の温度低下率は、２９０℃から２００℃まで低下するため、−７℃／ｓｅｃとなる。なお、図１９に示すヒータはＴＣＲが２０００ｐｐｍ／℃を用いている。
【０２０８】
一方、電力が一定に供給される立ち上げ期間及びコピー期間において、ヒータ３１０の非給電側の端部に設置されたサーミスタ３８ｃにより検出した温度は、図１９（ｂ）に示すように、９００Ｗで一定である。
【０２０９】
小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損した場合に、サーミスタ３８ｃにより検出されるコピー期間におけるコピー開始時からヒータ３１０が破損するまでの４７秒間の温度は、図２０（ａ）に示すように、２００℃から２７０℃まで上がる。また、小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損した場合に、サーミスタ３８ｃにより検出されるヒータ３１０の破損時から１３秒間の温度は、図２０（ａ）に示すように、２７０℃から２００℃に低下する。なお、図２０に示すヒータはＴＣＲが２０００ｐｐｍ／℃を用いている。
【０２１０】
これより、小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損した場合に、コピー期間におけるコピー開始時からヒータ３１０が破損するまでの４７秒間の温度上昇率は１．５℃／ｓｅｃとなる。また、小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損した場合に、ヒータ３１０の破損時から１３秒間の温度低下率は−７℃／ｓｅｃとなる。なお、ヒータ破損時の温度低下率は、ヒータ冷却期間の温度低下率と同じである。
【０２１１】
従って、第２の判定部２７０１ｂは、電力が一定であるにも関わらず温度が低下している場合に、ヒータ３１０の破損と判断することができる。このように、電力と温度変化率とにより、ヒータ３１０の状態を判定することが可能となる。
【０２１２】
このように、本実施の形態によれば、温度変化率及び電力に基づいてヒータ３１０の破損を判定することにより、発熱抵抗体３２０の非給電側の端部から１０ｍｍ以内で破損を生じた場合に、ヒータ３１０の破損を判定することができる。一方、上記の場合には、抵抗変化率に基づいてヒータ３１０の破損を判定することができない。
【０２１３】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４に係る画像形成装置の構成は図１と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０２１４】
＜定着装置の構成＞
本発明の実施の形態３に係る定着装置３３２７の構成について、図２１を参照しながら、詳細に説明する。
【０２１５】
なお、本実施の形態に係る定着装置３３２７の平面図は図９と同一であるので、その記載を省略する。また、図２１において、図１５と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
【０２１６】
定着装置３３２７は、画像形成装置Ｃに設けられ、加圧ローラ２と、交流電源３９と、加圧ローラ駆動部３００と、電流・電圧供給部４００と、電流電圧検出器５００と、フィルムユニット２０００と、制御部３７００と、を有している。
【０２１７】
トライアック４１は、３端子をもつ半導体スイッチング素子からなり、制御部３７００の制御によりＯＮして交流電源３９から発熱抵抗体３２０へ通電を開始し、又は制御部３７００の制御によりＯＦＦして交流電源３９から発熱抵抗体３２０への通電を停止する。
【０２１８】
スイッチ４２は、制御部３７００の制御により、交流電源３９から給電部３６０及び給電部３７０に給電する状態と、交流電源３９から給電部３６０及び給電部３７０への給電を停止する状態と、を切り替える。
【０２１９】
加圧ローラ駆動部３００は、制御部３７００の制御に従って、加圧ロ−ラ２を駆動させる。
【０２２０】
電流・電圧供給部４００は、制御部３７００の制御に従ってヒータ３１０の発熱抵抗体３２０に電力を供給して発熱抵抗体３２を加熱させる。なお、電流・電圧供給部４００における上記以外の構成は上記実施の形態１における電流・電圧供給部４００と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０２２１】
電流電圧検出器５００は、ヒータ３１０に供給される電流電圧を検出し、検出結果を制御部３７００に出力する。
【０２２２】
制御部３７００は、図示しない電源から電力の供給を受けて動作し、Ｉ／Ｆ部７０２と、ＲＡＭ７０３と、ＣＰＵ３７０１と、ＲＯＭ３７０４と、を有している。
【０２２３】
ＣＰＵ３７０１は、操作部１００から入力した電気信号又は電流電圧検出器５００の検知結果に基づいて、画像プロセス部２００、加圧ローラ駆動部３００、電流・電圧供給部４００及び光学部６００の動作を制御する。
【０２２４】
具体的には、ＣＰＵ３７０１は、ＲＯＭ３７０４から読み出した加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａを実行することにより、加圧ローラ駆動部３００の駆動を制御する。ＣＰＵ３７０１は、サーミスタ３８ａの検知結果に基づいて、ＲＯＭ７０４から読み出した温度制御プログラム７０４ｂを実行することにより、定着装置３３２７の温度を制御する。ＣＰＵ３７０１は、ＲＯＭ２７０４から読み出した供給電力制御プログラム７０４ｃを実行することにより、電流・電圧供給部４００から定着装置３３２７に供給される電力を制御する。
【０２２５】
ＣＰＵ３７０１は、光学部６００から入力した画像データに基づいて、画像プロセス部２００の動作を制御する。
【０２２６】
ＣＰＵ３７０１は、第１の判定手段である第１の判定部３７０１ａ及び第２の判定手段である第２の判定部３７０１ｂにより状態判定処理を実行して、発熱抵抗体３２０が所定の状態にあることを判定する。
【０２２７】
第１の判定部３７０１ａは、ＲＯＭ３７０４から読み出した温度変化率算出プログラム２７０４ｂを実行する。第１の判定部３７０１ａは、温度変化率算出プログラム３７０４ｂを実行することにより、サーミスタ３８ｂ及びサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値を所定時間毎にＲＡＭ７０３に順次記録する。所定時間は、ここでは１０ｍｓｅｃを例示する。第１の判定部３７０１ａは、ＲＡＭ７０３に記録した温度の検出値を用いて、ヒータ３１０の発熱抵抗体３２０の温度の変化状態を判定する。
【０２２８】
第２の判定部３７０１ｂは、第１の判定部３７０１ａで判定した発熱抵抗体３２０の温度の変化状態の判定結果に基づいて、発熱抵抗体３２０が所定の状態にあることを判定する。第２の判定部３７０１ｂは、発熱抵抗体３２０が所定の状態にある判定結果に応じた制御を行う。所定の状態は、典型的にはヒータ３１０の異常である。
【０２２９】
ＲＡＭ７０３は、ＣＰＵ３７０１により取得した温度の検出値等を記録する。
【０２３０】
ＲＯＭ３７０４は、画像形成装置Ｃを制御するためにＣＰＵ３７０１が実行するプログラムを記憶している。具体的には、ＲＯＭ３７０４は、加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａと、温度制御プログラム７０４ｂと、供給電力制御プログラム７０４ｃと、温度変化率算出プログラム３７０４ａと、を記憶している。
【０２３１】
なお、本実施の形態に係る定着装置３３２７の状態判定処理に関わる動作以外の動作は上記実施の形態２に係る定着装置３２７の動作と同一動作であるので、その説明を省略する。
【０２３２】
＜状態判定処理＞
本発明の実施の形態４に係る状態判定処理について、図２２を参照しながら、詳細に説明する。なお、図２２では、発熱抵抗体３２０が所定の状態である場合として、発熱抵抗体３２０が異常である場合について説明する。
【０２３３】
状態判定処理は、画像形成装置Ｃの図示しない主電源がオンされることにより開始される。
【０２３４】
ＣＰＵ３７０１は、操作部１００又は図示しないホストコンピュータから印字情報を取得し、印字動作を開始する（Ｓ３１）。
【０２３５】
次に、ＣＰＵ３７０１は、時刻Ｔ１１においてサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値ｔ１１と、時刻Ｔ１２においてサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値ｔ１２と、を取得してＲＡＭ７０３に保存する（Ｓ３２）。
【０２３６】
次に、ＣＰＵ３７０１は、時刻Ｔ２１においてサーミスタ３８ｂにより検出した温度の検出値ｔ２１と、時刻Ｔ２２においてサーミスタ３８ｂにより検出した温度の検出値ｔ２２と、を取得してＲＡＭ７０３に保存する（Ｓ３３）。
【０２３７】
次に、ＣＰＵ３７０１は、ＲＯＭ３７０４から供給電力制御プログラム７０４ｃを読み出して実行することにより、電流・電圧供給部４００を制御してヒータ３に対して通電を開始する（Ｓ３４）。
【０２３８】
次に、ＣＰＵ３７０１は、ＲＯＭ３７０４から温度制御プログラム７０４ｂを読み出して実行することにより、サーミスタ３８ａにより検出した温度の検出値に基づいて温調制御を開始する（Ｓ３５）。
【０２３９】
次に、ＣＰＵ３７０１の第１の判定部３７０１ａは、ＲＯＭ３７０４から温度変化率算出プログラム３７０４ａを読み出して実行することにより、サーミスタ３８ｃにより検出した温度の単位時間当たりの温度変化率β２を求める（Ｓ３６）。具体的には、第１の判定部３７０１ａは、ＲＡＭ７０３に保存した、時刻Ｔ１１にサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値ｔ１１及び時刻Ｔ１２にサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値ｔ１２と、（３）式と、より温度変化率β２を求める。
【０２４０】
β２＝（ｔ１１−ｔ１２）／（Ｔ１２−Ｔ１１）          （３）
【０２４１】
次に、第１の判定部３７０１ａは、サーミスタ３８ｂにより検出した温度の単位時間当たりの温度変化率β３を求める（Ｓ３７）。具体的には、第１の判定部３７０１ａは、ＲＡＭ７０３に保存した、時刻Ｔ２１にサーミスタ３８ｂにより検出した温度の検出値ｔ２１及び時刻Ｔ２２にサーミスタ３８ｂにより検出した温度の検出値ｔ２２と、（４）式と、より温度変化率β３を求める。
【０２４２】
β３＝（ｔ２１−ｔ２２）／（Ｔ２２−Ｔ２１）          （４）
【０２４３】
次に、ＣＰＵ３７０１の第２の判定部３７０１ｂは、温度変化率β３が所定値以上且つ温度変化率β２が所定値未満であるか否かを判定する（Ｓ３８）。温度変化率β３と比較する所定値は、ここでは０℃／ｓｅｃを例示する。また、温度変化率β２と比較する所定値は、ここでは−３℃／ｓｅｃを例示する。
【０２４４】
第２の判定部３７０１ｂは、温度変化率β３が所定値以上、且つ温度変化率β２が所定値未満の場合に（Ｓ３８：Ｙｅｓ）、発熱抵抗体３２０が異常と判定し、トライアック４１をＯＦＦにしてヒータ３１０への通電をＯＦＦにする（Ｓ３９）。
【０２４５】
次に、ＣＰＵ３７０１は、図示しない操作パネル上にエラーを表示し（Ｓ４０）、動作を終了する。
【０２４６】
一方、第２の判定部３７０１ｂは、温度変化率β３が所定値未満の場合、または温度変化率β２が所定値以上の場合に（Ｓ３８：Ｎｏ）、印字動作を行う（Ｓ４１）。具体的には、第２の判定部３７０１ｂは、ＲＯＭ３７０４から加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａ、温度制御プログラム７０４ｂ及び供給電力制御プログラム７０４ｃを各々読み出して実行する。
【０２４７】
次に、ＣＰＵ３７０１は、印字動作が終了したか否かを判定する（Ｓ４２）。
【０２４８】
ＣＰＵ３７０１は、印字動作が終了した場合に（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、トライアック４１をＯＦＦにしてヒータ３１０への通電をＯＦＦにし（Ｓ４３）、動作を終了する。
【０２４９】
一方、ＣＰＵ３７０１は、印字動作が終了していない場合に（Ｓ４２：Ｎｏ）、Ｓ３２の処理に戻る。
【０２５０】
小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損しない正常時において、非給電側のサーミスタ３８ｃにより検出された５秒間の立ち上げ期間の温度は、図２３（ａ）に示すように、室温３０℃から目標温調温度２００℃まで立ちあがる。従って、この際の温度上昇率は、３４℃／ｓｅｃとなる。なお、図２３に示すヒータはＴＣＲが２０００ｐｐｍ／℃を用いている。
【０２５１】
また、非給電側のサーミスタ３８ｃにより検出された小サイズの記録材のコピー期間におけるコピー開始時から６０秒間の温度は、端部昇温により２００℃から２９０℃まで上がる。従ってこの際の温度上昇率は、１．５℃／ｓｅｃとなる。
【０２５２】
更に、非給電側のサーミスタ３８ｃにより検出されたヒータ冷却期間におけるヒータＯＦＦ時から１３秒間の温度は、２９０℃から２００℃まで低下する。従って、この際の温度低下率は、−７℃／ｓｅｃとなる。
【０２５３】
また、小サイズの記録材を通紙する際のヒータ３１０が破損しない正常時に、給電側のサーミスタ３８ｂにより検出した立ち上げ期間とコピー期間との温度上昇率、及びヒータ冷却期間の温度低下率は、図２３（ｂ）に示すように図２３（ａ）と同一となる。
【０２５４】
一方、小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損した場合において、サーミスタ３８ｃで検出されるコピー期間のコピー開始時からヒータ３１０が破損するまでの４７秒間の温度は、図２４（ａ）に示すように、２００℃から２７０℃まで上がる。また、小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損した場合において、サーミスタ３８ｃにより検出されるヒータ３１０の破損時から１３秒間の温度は、図２４（ａ）に示すように、２７０℃から２００℃に低下する。なお、図２４に示すヒータはＴＣＲが２０００ｐｐｍ／℃を用いている。
【０２５５】
これより、コピー期間におけるコピー開始時からヒータ３１０が破損するまでの４７秒間の温度上昇率は１．５℃／ｓｅｃとなる。また、ヒータ３１０の破損時から１３秒間の温度低下率は−７℃／ｓｅｃとなる。なお、ヒータ破損時の温度低下率は、ヒータ冷却期間の温度低下率と同じである。
【０２５６】
また、小サイズの記録材を通紙する際においてヒータ３１０が破損した場合に、給電側のサーミスタ３８ｂにより検出した立ち上げ期間とコピー期間との温度上昇率、及びヒータ冷却期間の温度低下率は、図２４（ｂ）に示すように図２３（ｂ）と同一となる。
【０２５７】
第２の判定部３７０１ｂは、サーミスタ３８ｂで検出した温度の温度変化率が１．５℃／ｓｅｃで０℃／ｓｅｃ以上であるが、サーミスタ３８ｃで検出した温度の温度変化率が−７℃／ｓｅｃで−３℃／ｓｅｃ未満であるため、ヒータ異常と判定する。
【０２５８】
このように、本実施の形態によれば、非給電側及び給電側の温度変化率に基づいてヒータ３の破損を判定することにより、発熱抵抗体３２０の非給電側の端部から１０ｍｍ以内で破損を生じた場合に、ヒータ３の破損を判定することができる。
【０２５９】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５に係る画像形成装置の構成は図１と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０２６０】
＜定着装置の構成＞
本発明の実施の形態５に係る定着装置４３２７の構成について、図２５を参照しながら、詳細に説明する。
【０２６１】
なお、本実施の形態に係る定着装置４３２７の平面図は図９と同一であるので、その記載を省略する。また、図２５において、図１５と同一構成である部分については同一符号を付して、その説明を省略する。
【０２６２】
定着装置４３２７は、画像形成装置Ｄに設けられ、加圧ローラ２と、交流電源３９と、加圧ローラ駆動部３００と、電流・電圧供給部４００と、電流電圧検出器５００と、フィルムユニット２０００と、制御部４７００と、を有している。
【０２６３】
トライアック４１は、３端子をもつ半導体スイッチング素子からなり、制御部４７００の制御によりＯＮして交流電源３９から発熱抵抗体３２０へ通電を開始し、又は制御部４７００の制御によりＯＦＦして交流電源３９から発熱抵抗体３２０への通電を停止する。
【０２６４】
スイッチ４２は、制御部４７００の制御により、交流電源３９から給電部３６０及び給電部３７０に給電する状態と、交流電源３９から給電部３６０及び給電部３７０への給電を停止する状態と、を切り替える。
【０２６５】
加圧ローラ駆動部３００は、制御部４７００の制御に従って、加圧ロ−ラ２を駆動させる。
【０２６６】
電流・電圧供給部４００は、制御部４７００の制御に従ってヒータ３１０の発熱抵抗体３２０に電力を供給して発熱抵抗体３２０を加熱させる。なお、電流・電圧供給部４００における上記以外の構成は上記実施の形態１における電流・電圧供給部４００と同一構成であるので、その説明を省略する。
【０２６７】
電流電圧検出器５００は、ヒータ３１０に供給される電流電圧を検出し、検出結果を制御部４７００に出力する。
【０２６８】
制御部４７００は、図示しない電源から電力の供給を受けて動作し、Ｉ／Ｆ部７０２と、ＲＡＭ７０３と、ＣＰＵ４７０１と、ＲＯＭ４７０４と、を有している。
【０２６９】
ＣＰＵ４７０１は、操作部１００から入力した電気信号又は電流電圧検出器５００の検知結果に基づいて、画像プロセス部２００、加圧ローラ駆動部３００、電流・電圧供給部４００及び光学部６００の動作を制御する。
【０２７０】
具体的には、ＣＰＵ４７０１は、ＲＯＭ４７０４から読み出した加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａを実行することにより、加圧ローラ駆動部３００の駆動を制御する。ＣＰＵ４７０１は、サーミスタ３８ａの検知結果に基づいて、ＲＯＭ７０４から読み出した温度制御プログラム７０４ｂを実行することにより、定着装置４３２７の温度を制御する。ＣＰＵ４７０１は、ＲＯＭ２７０４から読み出した供給電力制御プログラム７０４ｃを実行することにより、電流・電圧供給部４００から定着装置４３２７に供給される電力を制御する。
【０２７１】
ＣＰＵ４７０１は、光学部６００から入力した画像データに基づいて、画像プロセス部２００の動作を制御する。
【０２７２】
ＣＰＵ４７０１は、第１の判定手段である第１の判定部４７０１ａ及び第２の判定手段である第２の判定部３４０１ｂにより状態判定処理を実行して、発熱抵抗体３２０が所定の状態にあることを判定する。
【０２７３】
第１の判定部４７０１ａは、ＲＯＭ４７０４から読み出した抵抗変化率算出プログラム４７０４ａを実行する。第１の判定部４７０１ａは、抵抗変化率算出プログラム４７０４ａを実行することにより、電流電圧検出器５００から入力した検出結果の示す電流電圧値を抵抗値に換算してＲＡＭ７０３に順次記録する。第１の判定部４７０１ａは、ＲＡＭ７０３に記録した抵抗値を用いて、ヒータ３１０の発熱抵抗体３２０の抵抗値の変化状態を判定する。抵抗値の変化状態は、典型的には所定時間の抵抗変化率である。また、所定時間は、ここでは１０ｍｓｅｃを例示する。
【０２７４】
第１の判定部４７０１ａは、ＲＯＭ４７０４から読み出した温度変化率算出プログラム４７０４ｂを実行する。第１の判定部４７０１ａは、温度変化率算出プログラム４７０４ｂを実行することにより、サーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値を所定時間毎にＲＡＭ７０３に順次記録する。所定時間は、ここでは１０ｍｓｅｃを例示する。第１の判定部４７０１ａは、ＲＡＭ７０３に記録した温度の検出値を用いて、ヒータ３１０の発熱抵抗体３２０の温度の変化状態を判定する。
【０２７５】
第２の判定部４７０１ｂは、第１の判定部４７０１ａで判定した発熱抵抗体３２０の抵抗の変化状態の判定結果及び発熱抵抗体３２０の温度の変化状態の判定結果に基づいて、発熱抵抗体３２０が所定の状態にあることを判定する。第２の判定部４７０１ｂは、発熱抵抗体３２０が所定の状態にある判定結果に応じた制御を行う。所定の状態は、典型的にはヒータの異常である。
【０２７６】
ＲＡＭ７０３は、ＣＰＵ４７０１により取得した抵抗値及び温度の検出値等を記録する。
【０２７７】
ＲＯＭ４７０４は、画像形成装置Ｄを制御するためにＣＰＵ４７０１が実行するプログラムを記憶している。具体的には、ＲＯＭ４７０４は、加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａと、温度制御プログラム７０４ｂと、供給電力制御プログラム７０４ｃと、抵抗変化率算出プログラム４７０４ａと、温度変化率算出プログラム４７０４ｂと、を記憶している。
【０２７８】
なお、本実施の形態に係る定着装置４３２７の状態判定処理に関わる動作以外の動作は上記実施の形態２に係る定着装置３２７の動作と同一動作であるので、その説明を省略する。
【０２７９】
＜状態判定処理＞
本発明の実施の形態５に係る状態判定処理について、図２６を参照しながら、詳細に説明する。なお、図２６では、発熱抵抗体３２０が所定の状態である場合として、発熱抵抗体３２０が異常である場合について説明する。
【０２８０】
状態判定処理は、画像形成装置Ｄの図示しない主電源がオンされることにより開始される。
【０２８１】
ＣＰＵ４７０１は、操作部１００又は図示しないホストコンピュータから印字情報を取得し、印字動作を開始する（Ｓ５１）。
【０２８２】
次に、ＣＰＵ４７０１は、時刻Ｔ２１においてサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値ｔ２１と、時刻Ｔ２２においてサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値ｔ２２と、を取得してＲＡＭ７０３に保存する（Ｓ５２）。
【０２８３】
次に、ＣＰＵ４７０１は、ＲＯＭ４７０４から供給電力制御プログラム７０４ｃを読み出して実行することにより、電流・電圧供給部４００を制御してヒータ３１０に対して通電を開始する（Ｓ５３）。
【０２８４】
次に、ＣＰＵ４７０１は、ＲＯＭ４７０４から温度制御プログラム７０４ｂを読み出して実行することにより、サーミスタ３８ａにより検出した温度の検出値に基づいて温調制御を開始する（Ｓ５４）。
【０２８５】
次に、電流電圧検出器５００は、交流電源３９から発熱抵抗体３２０に供給される電流の電流値を検知する。そして、ＣＰＵ４７０１の第１の判定部４７０１ａは、ＲＯＭ４７０４から抵抗変化率算出プログラム４７０４ａを読み出して実行することにより、電流電圧検出器５００によって検知した電流電圧値を抵抗値に換算してＲＡＭ７０３に記録する（Ｓ５５）。
【０２８６】
次に、ＣＰＵ４７０１の第１の判定部４７０１ａは、ＲＯＭ４７０４から温度変化率算出プログラム４７０４ｂを読み出して実行することにより、サーミスタ３８ｃにより検出した温度の単位時間当たりの温度変化率β４を求める（Ｓ５６）。具体的には、第１の判定部４７０１ａは、ＲＡＭ７０３に保存した、時刻Ｔ２１にサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値ｔ２１及び時刻Ｔ２２にサーミスタ３８ｃにより検出した温度の検出値ｔ２２と、（５）式と、より温度変化率β２を求める。
【０２８７】
β４＝（ｔ２１−ｔ２２）／（Ｔ２２−Ｔ２１）          （５）
【０２８８】
次に、ＣＰＵ４０１の第１の判定部４７０１ａは、ＲＡＭ７０３に記録された時刻Ｔ２１時の抵抗値Ｒ１１と、時刻Ｔ２２時の抵抗値Ｒ１２と、を用いて、（６）式より単位時間あたりの抵抗変化率α２を判定する（Ｓ５７）。
【０２８９】
α２＝（Ｒ１２−Ｒ１１）／（Ｔ２２−Ｔ２１）                （６）
【０２９０】
時刻Ｔ２１から時刻Ｔ２２までの時間は、ここでは１０ｍｓｅｃを例示する。
【０２９１】
次に、ＣＰＵ４７０１の第２の判定部４７０１ｂは、抵抗変化率α２が所定値より大きく且つ温度変化率β４が所定値未満であるか否かを判定する（Ｓ５８）。抵抗変化率α２と比較する所定値は、ここでは０Ω／ｓｅｃを例示する。また、温度変化率β４と比較する所定値は、ここでは０℃／ｓｅｃを例示する。
【０２９２】
第２の判定部４７０１ｂは、抵抗変化率α２が所定値より大きく、且つ温度変化率β４が所定値以下の場合に（Ｓ５８：Ｙｅｓ）、発熱抵抗体３２０が異常と判定し、トライアック４１をＯＦＦにしてヒータ３１０への通電をＯＦＦにする（Ｓ５９）。
【０２９３】
次に、ＣＰＵ４７０１は、図示しない操作パネル上にエラーを表示し（Ｓ６０）、動作を終了する。
【０２９４】
一方、第２の判定部４７０１ｂは、抵抗変化率α２が所定値以下の場合、又は温度変化率β４が所定値より大きい場合に（Ｓ５８：Ｎｏ）、印字動作を行う（Ｓ６１）。具体的には、第２の判定部４７０１ｂは、ＲＯＭ３４０４から加圧ローラ回転制御プログラム７０４ａ、温度制御プログラム７０４ｂ及び供給電力制御プログラム７０４ｃを各々読み出して実行する。
【０２９５】
次に、ＣＰＵ４７０１は、印字動作が終了したか否かを判定する（Ｓ６２）。
【０２９６】
ＣＰＵ４７０１は、印字動作が終了した場合に（Ｓ６２：Ｙｅｓ）、トライアック４１をＯＦＦにしてヒータ３１０への通電をＯＦＦにし（Ｓ６３）、動作を終了する。
【０２９７】
一方、ＣＰＵ４７０１は、印字動作が終了していない場合に（Ｓ６２：Ｎｏ）、Ｓ５２の処理に戻る。
【０２９８】
図２７は、抵抗温度係数（ＴＣＲ）が２０００ｐｐｍ／℃の発熱抵抗体３２０を備える定着装置４３２７に、小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータ３１０が破損しない正常時を示している。
【０２９９】
本実施の形態において、小サイズの記録材を通紙する際においてヒータ３１０が破損しない正常時において、５秒間の立ち上げ期間の温度上昇率は、図２７（ａ）に示すように、室温３０℃から目標温調温度２００℃まで立ちあがるため、３４℃／ｓｅｃとなる。また、小サイズの記録材のコピー期間におけるコピー開始時から６０秒間の温度上昇率は、端部昇温により２００℃から２９０℃まで上がるため、１．５℃／ｓｅｃとなる。更に、ヒータ冷却期間におけるヒータＯＦＦ時から１３秒間の温度低下率は、２９０℃から２００℃まで低下するため、−７℃／ｓｅｃとなる。
【０３００】
また、小サイズの記録材を通紙する際においてヒータ３１０が破損しない正常時において、５秒間の立ち上げ期間の抵抗値は、１０．６６Ω（３０℃）から１４．２８Ω（２００℃）に変化する。これより、立ち上げ期間における単位時間あたりの抵抗変化率は、０．７２４Ω／ｓｅｃとなる。また、小サイズの記録材のコピー期間における抵抗値は、端部昇温により１４．２８Ω（２００℃）から１５．７２Ω（２９０℃）に変化する。これより、コピー期間における単位時間あたりの抵抗変化率は、０．０２４Ω／ｓｅｃとなる。
【０３０１】
図２８は、抵抗温度係数（ＴＣＲ）が２０００ｐｐｍ／℃の発熱抵抗体３２０を備える定着装置４３２７に、小サイズの記録材を通紙した場合において、ヒータ３１０が破損する場合を示している。
【０３０２】
小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損した場合に、サーミスタ３８ｃにより検出されるコピー期間におけるコピー開始時からヒータ３１０が破損するまでの５５秒間の温度は、図２８（ａ）に示すように、２００℃から２８２．５℃まで上がる。また、小サイズの記録材を通紙する際にヒータ３１０が破損した場合に、サーミスタ３８ｃにより検出されるヒータ３１０の破損時から１１．８秒間の温度は、図２８（ａ）に示すように、２８２．５℃から２００℃に低下する。
【０３０３】
これより、コピー期間におけるコピー開始時からヒータ３１０が破損するまでの５５秒間の温度上昇率は１．５℃／ｓｅｃとなる。また、ヒータ３１０の破損時から１１．８秒間の温度低下率は−７℃／ｓｅｃとなる。なお、ヒータ破損時の温度低下率は、ヒータ冷却期間の温度低下率と同じである。
【０３０４】
また、小サイズの記録材を通紙する際においてヒータ３１０が破損した場合に、コピー期間におけるコピー開始時からヒータ３１０が破損するまでの５５秒間の抵抗値は、図２８（ｂ）に示すように、端部昇温で１４．２８Ωから１５．６Ωに変化する。このときの抵抗変化率は、０．０２４Ω／ｓｅｃである。
【０３０５】
小サイズの記録材の通紙中にヒータ３１０が破損し、破損時から５００ｍｓｅｃ間の抵抗値は、図２８（ｂ）に示すように、１５．６Ωから１５．９４Ωに変化する。このときの抵抗変化率は、０．６８Ω／ｓｅｃである。
【０３０６】
従って、第２の判定部４７０１ｂは、抵抗変化率が０．６８Ω／ｓｅｃで０Ω／ｓｅｃより大きいにも関わらず、非給電側のサーミスタ３８ｃにより検出した温度の温度変化率が−７℃／ｓｅｃで０℃／ｓｅｃ以下であるため、ヒータ３１０の異常と判定する。
【０３０７】
通常、ＰＴＣ特性を有するヒータ３１０は、温度が上昇すると抵抗値も上昇する特性がある。かかるヒータ３１０において一部に破損を生じた場合には、ヒータ３１０の断面積Ａが小さくなったと考えられるため、（７）式よりヒータ３１０全体の抵抗は上昇する。
【０３０８】
Ｒ＝ρ×Ｌ／Ａ              （７）
ここで、Ｒは抵抗
ρは抵抗率
Ｌは全長
【０３０９】
一方、ヒータ３１０の非給電側のサーミスタ３８ｃが設置されている部分は、異常が発生して発熱できない状態のために温度が低下する。このように、抵抗値が上昇しているにも関わらず温度が低下する場合には、ヒータ３１０が異常の異常と判定することができる。
【０３１０】
このように、本実施の形態によれば、非給電側の温度変化率及び抵抗変化率に基づいてヒータ３の破損を判定することにより、発熱抵抗体３２０の非給電側の端部から１０ｍｍ以内で破損を生じた場合に、ヒータ３１０の破損を判定することができる。一方、上記の場合には、抵抗変化率に基づいてヒータ３１０の破損を判定することができない。
【０３１１】
なお、上記実施の形態１から実施の形態５において、第２の判定部により発熱抵抗体の異常を判定したが、第２の判定部により発熱抵抗体の異常以外の発熱抵抗体が所定の状態であることを判定し、この判定結果に基づいて制御を行ってもよい。
【符号の説明】
【０３１２】
Ａ  画像形成装置
Ｂ  画像形成装置
Ｃ  画像形成装置
Ｄ  画像形成装置
１  フィルムユニット
２  加圧ローラ
３  ヒータ
４  定着フィルム
５  フィルムガイド
６  ステー
８  記録材
９  トナー
１０  芯金
１１  定着ニップ
１８  帯電用高圧電源
１９  帯電ローラ
２０  像担持体
２１  露光部
２２  現像部
２３  現像スリーブ
２４  転写前ガイド部
２５  転写ローラ
２６  定着ニップ入口ガイド
２７  定着装置
２８  クリーニングブレード
２９  廃トナー収容部
３０  紙幅センサ
３１  温度ヒューズ
３２  発熱抵抗体
３３  基板
３４  電極
３５  電極
３６  給電部
３７  給電部
３８  サーミスタ
３８ａ  サーミスタ
３８ｂ  サーミスタ
３８ｃ  サーミスタ
３９  交流電源
４０  電流電圧検出器
４１  トライアック
４２  スイッチ
１００  操作部
２００  画像プロセス部
３００  加圧ローラ駆動部
３１０  ヒータ
３２０  発熱抵抗体
３２７  定着装置
３４０  電極
３５０  電極
３６０  給電部
３７０  給電部
４００  電流・電圧供給部
５００  電流電圧検出器
６００  光学部
７００  制御部
７０１  ＣＰＵ
７０１ａ  第１の判定部
７０１ｂ  第２の判定部
７０２  Ｉ／Ｆ部
７０３  ＲＡＭ
７０４  ＲＯＭ
７０４ａ  加圧ローラ回転制御プログラム
７０４ｂ  温度制御プログラム
７０４ｃ  供給電力制御プログラム
７０４ｄ  抵抗変化率算出プログラム
１０００  フィルムユニット
２０００  フィルムユニット
２３２７  定着装置
２７００  制御部
２７０１  ＣＰＵ
２７０１ａ  第１の判定部
２７０１ｂ  第２の判定部
２７０４ａ  電力算出プログラム
２７０４ｂ  温度変化率算出プログラム
３３２７  定着装置
３７００  制御部
３７０１  ＣＰＵ
３７０１ａ  第１の判定部
３７０１ｂ  第２の判定部
３７０４ａ  温度変化率算出プログラム
４３２７  定着装置
４７００  制御部
４７０１  ＣＰＵ
４７０１ａ  第１の判定部
４７０１ｂ  第２の判定部
４７０４ａ  抵抗変化率算出プログラム
４７０４ｂ  温度変化率算出プログラム
【図１】
2018025743.tif 000003
【図２】
2018025743.tif 000004
【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】
2018025743.tif 000009
【図８】
2018025743.tif 000010
【図９】
2018025743.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2018025743.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2018025743.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2018025743.tif 000017
【図１６】
2018025743.tif 000018
【図１７】
2018025743.tif 000019
【図１８】
2018025743.tif 000020
【図１９】
2018025743.tif 000021
【図２０】
2018025743.tif 000022
【図２１】
2018025743.tif 000023
【図２２】
2018025743.tif 000024
【図２３】
2018025743.tif 000025
【図２４】
2018025743.tif 000026
【図２５】
2018025743.tif 000027
【図２６】
2018025743.tif 000028
【図２７】
2018025743.tif 000029
【図２８】
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