(57)【要約】【課題】実際には加圧が解除されている定着部材が加圧されている状態にあると検出されて発熱部材への電力供給が行われるという異常の発生を検出することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】プリント動作が開始され、フォトセンサ３１２の検出信号に基づいて加圧機構２１０が定着ベルト３０１を加圧している状態にあるにあることが検出されると、ヒータ電力供給回路２１１からヒータ３０５への電力供給（通電）が開始される（ステップＳ３）。次いで、上記ヒータ３０５への電力供給開始から所定時間Δｔの経過後にサーミスタ３０４ｂにより検出された温度が閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈを超えている場合（ステップＳ４〜Ｓ５）、加圧機構２１０に異常が発生していると判断され、ヒータ３０５への電力供給が停止される（ステップＳ７）。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発熱部材を有するとともに表面に弾性層が形成されている第１の定着部材と第２の定着部材とが互いに押し付けられ、前記第１の定着部材と前記第２の定着部材との間に、転写材を加熱、加圧しながら狭持搬送するためのニップ部が形成される定着装置と、
前記第１の定着部材と前記第２の定着部材とが互いに押し付けられる加圧状態と前記加圧状態を解除する加圧解除状態とを選択的に切り換える加圧手段と、
前記加圧手段が前記加圧状態にあることを検出する加圧状態検出手段と、
前記発熱部材の温度を検出する少なくとも１つの温度検出手段と、
前記発熱部材へ電力を供給する電力供給手段と、
前記加圧状態検出手段により前記加圧手段が前記加圧状態にあることが検出されると、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給を開始し、該電力供給開始から所定時間が経過した後に、前記温度検出手段により検出された温度に基づいて、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給を停止させる制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つの温度検出手段は、前記発熱部材の長手方向の中央位置付近に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つの温度検出手段は、前記発熱部材の長手方向における異なる複数の位置にそれぞれ配置されている複数の温度検出手段を含み、
前記制御手段は、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給開始から所定時間が経過した後に、前記複数の温度検出手段のうち、いずれか１つの温度検出手段により検出された温度が予め設定された閾値を超えると、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給を停止させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記少なくとも１つの温度検出手段は、前記発熱部材の長手方向における異なる複数の位置にそれぞれ配置されている複数の温度検出手段を含み、
前記制御手段は、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給開始から所定時間が経過した後に、前記複数の温度検出手段により検出された温度の平均値が予め設定された閾値を超えると、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給を停止させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記少なくとも１つの温度検出手段は、前記発熱部材の長手方向における異なる複数の位置にそれぞれ配置されている複数の温度検出手段を含み、
前記制御手段は、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給開始から所定時間が経過した後に、前記複数の温度検出手段によりそれぞれ検出された温度間の最大温度差が予め設定された閾値を超えると、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給を停止させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記加圧状態検出手段は、前記加圧手段による前記加圧状態と前記加圧解除状態の切り換えに連動する連動部材を有し、
前記加圧状態検出手段は、前記連動部材の動きに基づいて、前記加圧手段が前記加圧状態にあることを検出することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記加圧手段が前記加圧解除状態にあることを検出する加圧解除状態検出手段を備え、
前記電力供給手段は、前記加圧解除状態検出手段により前記加圧手段が前記加圧解除状態にあることが検出されることに応じて、前記発熱部材への電力供給路を遮断する保護手段を有することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記加圧解除状態検出手段は、前記加圧手段による前記加圧状態と前記加圧解除状態の切り換えに連動する連動部材を有し、
前記加圧解除状態検出手段は、前記連動部材の動きに基づいて、前記加圧手段が前記加圧解除状態にあることを検出することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
発熱部材を有するとともに表面に弾性層が形成されている第１の定着部材と、前記第１の定着部材との間に、転写材を加熱、加圧しながら狭持搬送するためのニップ部を形成するように、前記第１の定着部材に押し付けられる第２の定着部材と、前記第１の定着部材と前記第２の定着部材とが互いに押し付けられるように少なくとも一方の定着部材を加圧する状態と前記少なくとも一方の定着部材の加圧を解除する状態とを選択的に切り換える加圧手段とを備える定着装置の制御方法であって、
前記加圧手段が前記少なくとも一方の定着部材を加圧する状態にあるか否かを検出する加圧状態検出工程と、
前記加圧状態検出工程で前記加圧手段が前記少なくとも一方の定着部材を加圧する状態にあることが検出されると、前記発熱部材への電力供給を開始する電力供給開始工程と、
前記発熱部材への電力供給開始から所定時間が経過した後に、前記発熱部材の温度を検出する温度検出工程と、
前記温度検出工程で検出された前記発熱部材の温度に基づいて前記発熱部材への電力供給を停止させる電力供給停止工程と
を備えることを特徴とする定着装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置および定着装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタ、複写機などの画像形成装置として、カラー画像をシート上に形成することが可能なカラー画像形成装置が登場している。このカラー画像形成装置に使用される定着装置としては、表面に弾性層が形成されている定着ローラを有するものが知られている。このような定着ローラは、その表面温度がトナー画像を転写材上に定着させるために適した温度（定着可能温度）に達するまで、加熱される。しかしながら、上記定着ローラは大きな熱容量を有するので、定着ローラの表面が上記定着可能温度に達するまで定着ローラを加熱するのに要する時間（ウォームアップタイム）が長くなる。
【０００３】
これに対し、ウォームアップタイムを短くすることが可能な定着装置として、定着フィルムを用いた定着装置が知られている。この定着フィルムを用いた定着装置の構成について図１４を参照しながら説明する。図１４は従来の定着フィルムを用いた定着装置の主要部構成を示す縦断面図である。
【０００４】
定着フィルムを用いたフィルム定着装置は、図１４に示すように、円筒状の定着フィルム９１１と加圧ローラ９１４を備える。定着フィルム９１１は、支持部材９１５に支持されている。支持部材９１５には、定着フィルム９１１内に配置されているヒータ９１２が固定されている。ヒータ９１２には、当該ヒータ９１２の温度を検出するための温度センサ９１３が取り付けられている。
【０００５】
加圧ローラ９１４は、定着フィルム９１１を挟んでヒータ９１２に所定の押圧力で押し付けられており、加圧ローラ９１４と定着フィルム９１１の間には、未定着トナー像ｔを担持する転写材Ｐを狭持搬送するためのニップ部Ｎが形成される。加圧ローラ９１４は、駆動モータ（図示せず）により、図中の矢印方向へ回転され、この加圧ローラ９１４の回転に従動して定着フィルム９１１は、その内面がヒータ９１２下面と摺動しながら、支持部材９１５に案内されて移動される。
【０００６】
未定着トナー像ｔを担持する転写材Ｐが上記ニップ部Ｎを通過する際に、未定着トナー像ｔは、加熱、加圧され、転写材Ｐ上に定着画像（永久固着画像）として定着される。
【０００７】
上記定着フィルム９１１は、例えば厚さ５０μｍ程度の耐熱樹脂製のエンドレスフィルムからなり、その表面には、厚さ１０μｍ程度の離型性層（フッ素樹脂コーティング層など）が形成されている。ここで、定着フィルム９１１の熱容量を小さくするために、定着フィルム９１１には弾性層が設けられていない。
【０００８】
上記ヒータ９１２は、セラミック基板と、当該セラミック基板上に形成された抵抗発熱体から構成される。ヒータ９１２に取り付けられた温度センサ９１３により検出された温度は、制御部（図示せず）に入力される。この制御部は、温度センサ９１３により検出された温度に基づいて、ニップ部Ｎの温度を定着可能温度にするための温調制御を行う。すなわち、ヒータ９１２の温度（ヒータ９１２への通電）が制御される。
【０００９】
このような構成の定着装置においては、定着フィルム９１１の熱容量が非常に小さくされているので、ヒータ９１２へ電力を投入した後、短時間でニップ部Ｎの温度を定着可能温度までに昇温させることができる。
【００１０】
このような弾性層が設けられていない定着フィルム９１１を用いる定着装置は、カラー画像形成装置の定着装置としては適さない。弾性層が設けられていない定着フィルム９１１の場合、転写材表面の凹凸、トナー層の有無による凹凸、トナー層における凹凸などにより転写材上に形成された凹部および凸部に対して、定着フィルム９１１の表面が追従することができない。その結果、上記凸部と凹部の間では、定着フィルム９１１から加えられる熱量に差が生じる。すなわち、凸部は定着フィルム９１１と隙間なく密着するので、定着フィルム９１１から凸部に伝達される熱量は、凹部に伝達される熱量より大きくなる。
【００１１】
カラー画像は、複数色のトナー層がそれぞれ重ね合わされて形成されるので、トナー層の凹凸が白黒画像の場合に比して大きい。よって、定着フィルムに弾性層が設けられていない場合、定着画像の光沢ムラが大きくなり、画像品質が低下する。また、画像が形成された転写材がＯＨＰシートの場合は、定着画像を投影した際の透過性が悪くなり、画像品質の低下を招き易い。
【００１２】
そこで、弾性層を有する定着ベルト（定着フィルム）を用いる定着装置が提案されている（特許文献１参照）。
【００１３】
しかしながら、定着ベルトの弾性層に使用されるシリコンゴムなどの熱伝導率が高いものは変形し易い。その結果、定着ベルトを加圧された状態で長時間放置すると、印刷開始時のウォームアップタイム期間中に、上記弾性層が変形した状態から復帰せず、加圧されていた部分から用紙上のトナー像に適正な熱量が伝達されない場合がある。その結果、定着画像の表面反射率が変化し、画質の劣化を招く。
【００１４】
また、定着ベルトの寿命を長くするためには、省電力モード時または電源ＯＦＦ時には、自動的に定着ベルトに対する加圧を解除するための加圧解除機構を設ける必要がある。この加圧解除機構は、定着ベルトと加圧ローラとを離間させ、定着ベルトが加圧されることを解除するものである。
【００１５】
しかしながら、何らかの異常により、定着ベルトの加圧が解除された状態でヒータへの通電が行われた場合、加圧ローラへの熱の移動がないため、定着ベルトの弾性層の温度が急激に上昇することになる。これにより、上記弾性層が熱によりダメージを受け、定着ベルトの寿命が低下することになる。また、ヒータの温度が急激に上昇することによって、ヒータの破損を招く可能性がある。
【００１６】
そこで、定着ベルトの加圧が解除された状態を検出して、ヒータへの電力供給を強制的に遮断する電力遮断回路を有する定着装置が提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−１５３０３号公報
【特許文献２】特開２００５−３２１５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上記電力遮断回路を有する定着装置において、何らかの異常が発生し、実際には定着ベルトの加圧が解除されているにも関わらず、そのことが検出されない場合がある。この場合、定着ベルトの加圧が解除されているにも関わらず、電力遮断回路により、ヒータへの電力供給が遮断されず、ヒータへの電力供給を行うことが可能になる。このような状態でヒータへの電力供給が行われると、定着ベルトおよびヒータにダメージを与えることになる。
【００１８】
本発明の目的は、実際には加圧が解除されている定着部材が加圧されている状態にあると検出されて発熱部材への電力供給が行われるという異常の発生を検出することができる画像形成装置および定着装置の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、上記目的を達成するため、発熱部材を有するとともに表面に弾性層が形成されている第１の定着部材と第２の定着部材とが互いに押し付けられ、前記第１の定着部材と前記第２の定着部材との間に、転写材を加熱、加圧しながら狭持搬送するためのニップ部が形成される定着装置と、前記第１の定着部材と前記第２の定着部材とが互いに押し付けられる加圧状態と前記加圧状態を解除する加圧解除状態とを選択的に切り換える加圧手段と、前記加圧手段が前記加圧状態にあることを検出する加圧状態検出手段と、前記発熱部材の温度を検出する少なくとも１つの温度検出手段と、前記発熱部材へ電力を供給する電力供給手段と、前記加圧状態検出手段により前記加圧手段が前記加圧状態にあることが検出されると、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給を開始し、該電力供給開始から所定時間が経過した後に、前記温度検出手段により検出された温度に基づいて、前記電力供給手段から前記発熱部材への電力供給を停止させる制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００２０】
本発明は、上記目的を達成するため、発熱部材を有するとともに表面に弾性層が形成されている第１の定着部材と、前記第１の定着部材との間に、転写材を加熱、加圧しながら狭持搬送するためのニップ部を形成するように、前記第１の定着部材に押し付けられる第２の定着部材と、前記第１の定着部材と前記第２の定着部材とが互いに押し付けられるように少なくとも一方の定着部材を加圧する状態と前記少なくとも一方の定着部材の加圧を解除する状態とを選択的に切り換える加圧手段とを備える定着装置の制御方法であって、前記加圧手段が前記少なくとも一方の定着部材を加圧する状態にあるか否かを検出する加圧状態検出工程と、前記加圧状態検出工程で前記加圧手段が前記少なくとも一方の定着部材を加圧する状態にあることが検出されると、前記発熱部材への電力供給を開始する電力供給開始工程と、前記発熱部材への電力供給開始から所定時間が経過した後に、前記発熱部材の温度を検出する温度検出工程と、前記温度検出工程で検出された前記発熱部材の温度に基づいて前記発熱部材への電力供給を停止させる電力供給停止工程とを備えることを特徴とする定着装置の制御方法を提供する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、実際には加圧が解除されている定着部材が加圧されている状態にあると検出されて発熱部材への電力供給が行われるという異常の発生を検出することができる。その結果、定着部材の加圧が解除されている状態で発熱部材への電力供給が行われることに起因する定着部材および発熱部材の損傷を未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す縦断面図である。本実施の形態においては、画像形成装置として、タンデム型の中間転写ベルト（中間転写手段）を有する電子写真方式のカラー画像形成装置を説明する。
【００２４】
カラー画像形成装置は、図１に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の画像を形成するための画像形成ユニットを備える。
【００２５】
上記画像形成ユニットは、イエロー（Ｙ）の画像を形成する画像形成部１Ｙと、マゼンタ（Ｍ）の画像を形成する画像形成部１Ｍと、シアン（Ｃ）の画像を形成する画像形成部１Ｃと、ブラック（Ｂｋ）の画像を形成する画像形成部１Ｂｋを含む。これら４つの画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、一定の間隔で一列に配置されている。
【００２６】
各画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、それぞれ、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを有する。各感光ドラム２ａ〜２ｄの周囲には、一次帯電器３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ、ドラムクリーナ装置６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄがそれぞれ配置されている。また、各感光ドラム２ａ〜２ｄをレーザ光により露光走査するためのレーザ露光装置７が設けられている。
【００２７】
各感光ドラム２ａ〜２ｄは、負帯電のＯＰＣ感光体であって、表面に光導電層が形成されているアルミニウム製のドラム基体からなる。各感光ドラム２ａ〜２ｄは、駆動装置（図示せず）により、時計回り方向に所定のプロセススピードで回転駆動される。各一次帯電器３ａ〜３ｄは、それぞれ、帯電バイアス電源（図示せず）から印加される帯電バイアスによって、対応する感光ドラム２ａ〜２ｄの表面を負極性の所定電位に均一に帯電させる。
【００２８】
レーザ露光装置７は、入力された画像情報に基づいて発光するレーザ発光部、ポリゴンレンズ、反射ミラーなどから構成され、発光されたレーザ光により、各感光ドラム２ａ〜２ｄ上が露光走査される。これにより、対応する一次帯電器３ａ〜３ｄによって帯電された各感光ドラム２ａ〜２ｄの表面には、それぞれ、画像情報に応じた各色の静電潜像が形成される。
【００２９】
上記現像装置４ａ〜４ｄのそれぞれには、対応する色のトナーすなわちイエロートナー、シアントナー、マゼンタトナー、ブラックトナーのいずれかが収納されている。そして、各現像装置４ａ〜４ｄは、それぞれ、対応する感光ドラム２ａ〜２ｄに対応する色のトナーを供給する。この供給されたトナーにより、各感光ドラム２ａ〜２ｄに形成された静電潜像は、それぞれ対応する色のトナー像として現像（可視像化）される。
【００３０】
各転写ローラ５ａ〜５ｄは、それぞれ、対応する一次転写部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄにおいて、中間転写ベルト８を介して対応する感光ドラム２ａ〜２ｄに向けて押し付けられるように配置されている。各感光ドラム２ａ〜２ｄ上のトナー像は、それぞれ、対応する一次転写部３２ａ〜３２ｄにおいて、対応する転写ローラ５ａ〜５ｄにより、順に中間転写ベルト８上に重ね合わせながら転写される。
【００３１】
中間転写ベルト８は、各感光ドラム２ａ〜２ｄの上方に配置されており、二次転写対向ローラ１０とテンションローラ１１間に張架されている。二次転写対向ローラ１０は、二次転写部３４において、中間転写ベルト８を介して二次転写ローラ１２に向けて押し付けられるように配置されている。中間転写ベルト８は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルムなどのような誘電体樹脂から構成される。
【００３２】
中間転写ベルト８上に転写されたトナー像は、二次転写部３４において、後述する給紙ユニットから給紙された転写材Ｐ上に転写される。上記テンションローラ１１の近傍には、中間転写ベルト８の表面に残留しているトナーを除去して回収するためのベルトクリーニング装置１３が設けられている。
【００３３】
各ドラムクリーナ装置６ａ〜６ｄは、クリーニングブレード（図示せず）を有し、当該クリーニングブレードを用いて、一次転写時に各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に残留したトナーを感光ドラム２ａ〜２ｄ表面から掻き落として回収する。
【００３４】
上記給紙ユニットは、給紙カセット１７および手差しトレイ２０を含む。給紙カセット１７には、転写材Ｐが束状に収納され、この転写材Ｐは、１枚ずつピックアップローラ（図示せず）により送り出される。この送り出された転写材Ｐは、給紙ローラ、給紙ガイド１８を経てレジストレーションローラ１９に到達すると、一旦停止された後に、レジストレーションローラ１９により、画像形成タイミングに合わせて、二次転写部３４に送り出される。
【００３５】
手差しトレイ２０は、転写材Ｐを１枚ずつ給紙するためのトレイであり、当該手差しトレイ２０に積載された転写材Ｐは、給紙カセット１７からの転写材Ｐの給紙と同様に、レジストレーションローラ１９に向けて給紙される。
【００３６】
上記二次転写部３４においてトナー像が転写された転写材Ｐは、定着装置３００に送られる。定着装置３００は、定着ベルト３０１（第１の定着部材）および加圧ローラ（第２の定着部材）３０２を有する。定着ベルト３０１および加圧ローラ３０２は、互いに所定の圧力で押し付けられ、それらの間には、転写材Ｐを狭持しながら搬送するためのニップ部３２０が形成される。上記転写材Ｐが上記ニップ部３２０を通過する際に、転写材Ｐは、加熱、加圧され、転写材Ｐ上のトナー像は、定着画像として転写材Ｐ上に定着される。この定着装置３００の詳細の構成については、後述する。
【００３７】
上記定着装置３００を通過した転写材Ｐは、排紙ローラ２１により排紙トレイ２２上に排紙される。
【００３８】
次に、本実施の形態の画像形成装置における制御構成について図２を参照しながら説明する。図２は図１の画像形成装置における制御構成を示すブロック図である。
【００３９】
本実施の形態の画像形成装置は、図２に示すように、当該画像形成装置の全体制御および個別処理を行うための制御部（制御手段）２００を備える。
【００４０】
制御部２００は、ＣＰＵ２０１、アドレスデコーダを含むバスドライバ２０２、ＲＯＭ２０３、ＲＡＭ２０４、Ｉ／Ｏ回路２０６およびＰＷＭ回路２０５を有する。ＣＰＵ２０１は、バスドライバ２０２を介して、ＲＯＭ２０３に格納されているプログラムを読み出して実行することにより、画像形成装置の全体制御および個別処理を行う。この際、ＲＡＭ２０４がＣＰＵ２０１の作業領域として用いられる。
【００４１】
Ｉ／Ｏ回路２０６は、操作パネル１５０、ドライバ群２０７、センサ群２０８、高圧ドライバ２０９、加圧機構（加圧手段）２１０およびヒータ電力供給回路（電力供給手段）２１１との間の入出力を制御するためのインタフェースである。
【００４２】
操作パネル１５０は、数値の入力、モードの設定などを行うための各種キー（図示せず）、および装置状態、各種設定されたモードにおける設定内容、エラー情報などを表示するディスプレイ（図示せず）を有する。
【００４３】
ドライバ群２０７は、給紙ローラ、搬送ローラ、定着装置３００の加圧ローラなどのモータを駆動するためのモータドライド、クラッチ、ソレノイドなどを駆動するためのドライバなどの各種ドライバを含む。ドライバ群２０７に含まれる各種ドライバは、それぞれ、ＣＰＵ２０１からの制御信号に基づいて対応するモータ、クラッチ、ソレノイドなどを駆動する。
【００４４】
センサ群２０８は、各種センサを含む。例えば、搬送路上の転写材Ｐの有無を検出するための紙検出センサ、各現像装置４ａ〜４ｄ内のトナー量を検出するためのトーナセンサが含まれる。また、モータなどの各負荷のホームポジションを検出するためのポジションセンサ、ドアの開閉状態などを検出するためのセンサなどが含まれる。センサ群２０８の各種センサの出力は、Ｉ／Ｏ回路２０６を介してＣＰＵ２０１に入力される。
【００４５】
高圧ドライバ２０９は、ＣＰＵ２０１からの制御信号に基づいて、各一次帯電器３ａ〜３ｄの帯電バイアス、各現像装置４ａ〜４ｄの現像バイアス、転写ローラ５ａ〜５ｄの転写電圧などの各種高電圧を発生する。
【００４６】
加圧機構２１０は、定着装置３００の定着ベルト３０１を加圧ローラ３０２に対して所定の押圧力で押し付けるように定着ベルト３０１を加圧する加圧状態と、またその加圧状態を解除する加圧解除状態とを選択的に切り換える機構である。この加圧機構２１０の構成の詳細については、後述する。
【００４７】
ヒータ電力供給回路２１１は、定着装置３００に設けられているヒータを駆動する回路である。このヒータ電力供給回路２１１の構成の詳細については、後述する。
【００４８】
ＰＷＭ回路２０５は、画像処理部１００から入力された画像データに基づいて、レーザ露光装置７を駆動するための駆動信号としてＰＷＭ（Plus Wide Modulation）信号を生成し、当該ＰＷＭ信号をレーザ露光装置７に出力する。
【００４９】
ここで、画像処理部１００は、例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）１０１などから入力されたデータを画像データに変換し、当該画像データをＰＷＭ回路２０５に出力する。
【００５０】
本実施の形態の画像形成装置においては、上流側からイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に画像形成部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋが配置されているが、この配置に限定されるものではない。
【００５１】
次に、上記定着装置３００および加圧機構２１０の詳細について図３〜図６を参照しながら説明する。図３は図１の定着装置３００の構成を示す縦断面図である。図４は図３のサーミスタ３０４ａ〜３０４ｃの配置を示す平面図である。図５は図１の定着装置３００における定着ベルト３０１と加圧ローラ３０２の加圧状態を示す図である。図６は図１の定着装置３００における定着ベルト３０１と加圧ローラ３０２の加圧が解除された状態を示す図である。
【００５２】
定着装置３００は、図３に示すように、フレーム３１３に収容される定着ベルト３０１および加圧ローラ３０２を備える。定着ベルト３０１は、円筒状（エンドレスベルト状）に形成された、厚さ５０μｍのフィルム部材（例えばポリイミド樹脂）からなる。定着ベルト３０１の表面には、弾性層を成すためのシリコンゴム層が形成され、当該シリコンゴム層は、厚さ３０μｍのＰＦＡ樹脂チューブにより被覆されている。
【００５３】
ここで、シリコンゴム層を、極力熱伝導率が高い材質で構成することにより、定着ベルト３０１の熱容量を極力小さくされている。これは、定着ベルト３０１の温度の立ち上げ時間を短くするという観点からは、望ましい。例えば、熱伝導率が約４．１９×１０−３Ｊ／ｓｅｃ・ｃｍ・Ｋであるシリコンゴム層が形成される。また、ＯＨＰシートの場合の画像の透過性、画像上の微小なグロスムラなどの画質の観点からは、定着ベルト３０１のシリコンゴム層を極力厚くすることが望ましく、シリコンゴム層の厚さは、２００μｍ以上の厚さ、例えば２５０μｍとされている。さらに、定着ベルト３０１の表面にフッ素樹脂層を設けることにより、表面の離型性を向上させることができる。この場合、定着ベルト３０１の表面に一旦付着したトナーが再度転写材Ｐに移動するオフセット現象の発生を未然に防止することができる。また、定着ベルト３０１の表面のフッ素樹脂層を、ＰＦＡ樹脂チューブにすることによって、より簡便に、均一なフッ素樹脂層を形成することが可能となる。
【００５４】
加圧ローラ３０２は、芯金部３０２ａと、芯金部３０２ａを被覆するように形成されているゴム部３０２ｂからなる。芯金部３０２ａは、フレーム３１３に回転可能に支持され、モータＭ１の駆動力により図３の矢印Ａが示す方向へ回転される。芯金部３０２ａは、例えばステンレス材からなる。ゴム部３０２ｂは、厚さ約３ｍｍのシリコンゴム層からなり、その表面が厚さ約４０μｍのＰＦＡ樹脂チューブにより被覆されている。
【００５５】
定着ベルト３０１内には、ヒータホルダ３０３が配置され、当該ヒータホルダ３０３は、定着ベルト３０１が上記加圧ローラ３０２の回転に従動して回転する際のガイド部材として作用する。ヒータホルダ３０３は、定着ベルト３０１の長手方向へ伸び、横断面が樋型形状に形成されている、耐熱性および剛性を有する部材からなる。ヒータホルダ３０３は、例えば液晶ポリマー樹脂からなる。この液晶ポリマー樹脂としては、デュポン社のゼナイト７７５５（商品名）などが用いられる。このゼナイト７７５５の最大使用可能温度は、約５４３Ｋである。
【００５６】
ヒータホルダ３０３には、ヒータホルダ３０３の長手方向に沿って伸びるヒータ３０５（発熱部材）が保持されている。ヒータ３０５は、セラミックヒータからなり、ヒータホルダ３０３の下面に配置されている。ヒータ３０５は、具体的には、酸化アルミ（アルミナ）または窒化アルミの基板上に、銀パラジウム合金を含む導電ペーストを均一な厚さの膜状に塗布することにより形成された抵抗発熱体層からなる。この抵抗発熱体層は、厚さ１０μｍ程度、幅１〜５ｍｍ程度の層からなる。この抵抗発熱体層上には、定着ベルト３０１との摺擦に耐えることが可能な、厚さ１０μｍ程度の耐圧ガラスによるガラスコートが施されている。
【００５７】
ヒータホルダ３０３の上面には、図３および図４に示すように、ヒータ３０５の異なる位置での温度を検出するための複数のサーミスタ３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ（温度検出手段）がヒータホルダ３０３の長手方向に沿って配置されている。本実施の形態においては、３つのサーミスタ３０４ａ〜３０４ｃがそれぞれの間の間隔が同じになるように配置されており、サーミスタ３０４ｂは、ヒータホルダ３０３の長手方向の中央位置付近に配置されている。サーミスタの数およびその配置は、上記に限定されるものではない。
【００５８】
ヒータホルダ３０３には、横断面が門型形状の加圧ステー３０６が取り付けられている。この加圧ステー３０６の各端部には、図３および図５に示すように、それぞれ、加圧解除ステー３０８が固定されている。各加圧解除ステー３０８は、定着ベルト３０１の長手方向と直交する方向へ伸びるアーム部３０８ａと、アーム部３０８ａから張り出した固定部３０８ｂを有する。固定部３０８ｂは、加圧ステー３０６の対応する端部と固定されている。
【００５９】
各加圧解除ステー３０８のアーム部３０８ａとフレーム３１３の間には、それぞれ、ばね部材３０７が配置されている。各ばね部材３０７は、そのばね力により、対応するアーム部３０８ａを付勢する。すなわち、各加圧解除ステー３０８にそれぞれ作用するばね部材３０７のばね力が、加圧ステー３０６を介してヒータホルダ３０３（ヒータ３０５）を定着ベルト３０１に押し付け、定着ベルト３０１が加圧ローラ３０２に所定の押圧力で押し付けられる。換言すれば、上記各ばね部材３０７により、定着ベルト３０１が、ヒータ３０５とともに、加圧ローラ３０２に所定の押圧力で押し付けられるように、加圧されることになる。各ばね部材３０７による押圧力は、例えばそれぞれ９８Ｎ（１０ｋｇｆ）の力で、合計１９６Ｎ（２０ｋｇｆ）の押圧力になるように設定されている。
【００６０】
このように、定着ベルト３０１が加圧ローラ３０２に所定の押圧力で押し付けられると、定着ベルト３０１のシリコンゴム層および加圧ローラ３０２のシリコンゴム層が弾性変形された状態で圧接される。これにより、定着ベルト３０１と加圧ローラ３０２との間には、加熱定着に必要な所定幅のニップ部３２０が形成される。
【００６１】
また、加圧解除ステー３０８の各アーム部３０８ａの一方の端部は、フレーム３１３の支持部３１３ａに揺動可能に支持され、他方の端部は、対応するカム３０９に当接されている。各カム３０９は、偏芯カムであり、駆動軸３１０に固定されている。駆動軸３１０は、各カム３０９が所定の範囲の角度で駆動軸３１０の周りに回転するように、モータＭ２により回転駆動される。各カム３０９の回転により、各アーム部材３０８ａすなわち加圧解除ステー３０８は、図３および図６に示すように、各ばね部材３０７のばね力に抗しながら、フレーム３１３の支持部３１３ａを支点として揺動する。これにより、各ばね部材３０７による定着ベルト３０１の加圧は解除され、定着ベルト３０１と加圧ローラ３０２は、互いに押して付けられていない状態になる。
【００６２】
駆動軸３１０の一方の端部には、フラグ部材３１１（連動部材）が固定されており、フラグ部材３１１の駆動軸３１０の周りの回転が、フォトセンサ３１２（加圧状態検出手段、加圧解除状態検出手段）により検出される。このフォトセンサ３１２から出力される検出信号は、各ばね部材３０７により定着ベルト３０１が加圧されている状態にあるかその加圧が解除されている状態にあるかを検出するために用いられる。
【００６３】
具体的には、フラグ部材３１１がフォトセンサ３１２により形成される光路を遮断する位置（第１の基準位置）にあるときには、フォトセンサ３１２は、各ばね部材３０７により定着ベルト３０１が加圧状態にあることを示す検出信号が出力される。これに対して、フラグ部材３１１が上記第１の基準位置からフォトセンサ３１２の光路を開放する位置（第２の基準位置）まで移動されたときに、各ばね部材３０７による定着ベルト３０１の加圧が解除された状態であることを示す検出信号が出力される。
【００６４】
このように、各ばね部材３０７、加圧ステー３０６、各加圧解除ステー３０８、各カム３０９、モータＭ２、制御部２００などが互いに共働して、加圧機構（加圧手段）２１０を構成する。そして、当該加圧機構２１０に対しては、制御部２００がフォトセンサ３１２の検出信号に基づいて、モータＭ２を制御してカム３０９の回転を制御する。
【００６５】
上記加圧機構２１０においては、カム３０９（フラグ部材３１１側のカム）が上記第１の基準位置に対応する回転角度位置に停止されている状態を保持すれば、各ばね部材３０７による定着ベルト３０１の加圧を行う状態が保持される（図５）。この加圧を解除する場合は、フォトセンサ３１２の検出信号に基づいて、フラグ部材３１１が上記第１の基準位置から上記第２の基準位置へ移動するまで、各カム３０９が回転される（図６）。逆に、定着ベルト３０１の加圧解除状態（図６）を定着ベルト３０１の加圧状態（図５）へ戻す場合、フラグ部材３１１が上記第２の基準位置から上記第１の基準位置へ戻されるまで各カム３０９が回転される。
【００６６】
次に、上記ヒータ３０５へ電力を供給するためのヒータ電力供給回路２１１の構成について図７を参照しながら説明する。図７は図２のヒータ電力供給回路２１１の構成を示す回路図である。
【００６７】
ヒータ電力供給回路２１１は、図７に示すように、ＡＣ電源（商用交流電源）７００をヒータ３０５の駆動電源とし、交流電力をヒータ３０５へ供給する。ヒータ電力供給回路２１１は、ヒータ３０５への電力供給を行うトライアック７０１、制御部２００からの制御信号に基づいてトライアック７１０をオン、オフ動作させるトライアック駆動回路７０２、保護回路７０３およびリレー７０５を有する。
【００６８】
制御部２００は、各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃにより検出された温度に基づいて、トライアック７０１をオン、オフ動作させるための制御信号をトライアック駆動回路７０２に出力する。トライアック駆動回路７０２は、上記制御信号に基づいてトライアック７０１をオン、オフ動作させる。これにより、ヒータ３０５の温調制御が行われる。
【００６９】
定着ベルト３０１の加圧時には、上述したように、フォトセンサ３１２の光路がフラグ部材３１１により遮断され、フォトセンサ３１２は、定着ベルト３０１が加圧状態にあることを示す検出信号を出力する。この検出信号は、保護回路７０３を介してトランジスタ７０７に入力され、トランジスタ７０７は、オン動作する。これにより、リレー７０５はオン動作し、ＡＣ電源７００からラインフィルタ７０４を介してヒータ３０５への電力供給路が閉じられる。すなわち、ヒータ３０５への通電が可能になる。ここで、リレー７０５には、電源Ｖｃと接続されている。この電源Ｖｃは、装置本体のモータ、高圧電源の電源と同じ２４Ｖの直流電源である。
【００７０】
また、定着ベルト３０１の加圧が解除された場合は、フォトセンサ３１２の光路がフラグ部材３１１により開放され、フォトセンサ３１２は、定着ベルト３０１の加圧解除状態を示す検出信号を出力する。この検出信号は保護回路７０３を介してトランジスタ７０７に入力され、トランジスタ７０７はオフ動作する。これにより、リレー７０５はオフ動作し、ＡＣ電源７００からヒータ３０５への電力供給路が開放される。すなわち、ヒータ３０５への通電が遮断されることになる。
【００７１】
このように、保護回路７０３、リレー７０５およびトランジスタ７０７は、互いに共働して、加圧機構２１０が定着ベルト３０１の加圧を解除する状態にあることが検出された場合に、ヒータ３０５への電力供給路を遮断する保護手段を構成する。
【００７２】
このようにして定着ベルト３０１の加圧が解除されている状態においては、ヒータ３０５への通電が強制的に遮断されることになる。これにより、何らかの故障によって、制御装置２００によりトライアック７０１をオンする制御信号が出力されたとしても、ヒータ３０５への通電が行われないようにすることができる。
【００７３】
また、フォトセンサ３１２の検出信号は、保護回路７０３を介して、制御部２００に入力される。制御部２００は、入力されたフォトセンサ３１２の検出信号に基づいて、上記加圧機構２１０が定着ベルト３０１を加圧している加圧状態にあるか加圧を解除している加圧解除状態にあるかを認識する。
【００７４】
プリント動作時においては、上記加圧機構２１０により、各ばね部材３０７による定着ベルト３０１の加圧が行われ、定着ベルト３０１は加圧ローラ３０２に所定の押圧力により押し付けられている。加圧ローラ３０２は、モータＭ１により、図３の矢印Ａが示す方向（反時計方向）へ所定の周速度で回転駆動される。この加圧ローラ３０２の回転に従動して定着ベルト３０１は、ヒータホルダ３０３に案内されながら図３の矢印Ｂが示す方向（時計方向）へ回転する。この際、定着ベルト３０１の内面がヒータホルダ３０３およびヒータ３０５に密着された状態で摺動する。定着ベルト３０１の内面には、グリスが塗布され、ヒータホルダ３０３およびヒータ３０５との摺動性が確保されている。
【００７５】
また、ヒータ電力供給回路２１１により、ヒータ３０５への通電が行われ、上記ニップ部３２０の温度が所定の温度（定着可能温度）になるように温調制御が行われる。
【００７６】
そして、上記定着ベルト３０１と加圧ローラ３０２間に形成されたニップ部３２０に、未定着トナー像ｔを担持した転写材Ｐが送り込まれる。ニップ部３２０において、転写材Ｐは、そのトナー像担持面が定着ベルト３０１の外面と密着されながら挟持搬送され、上記ニップ部３２０を通過する。この際に、図３に示すように、転写材Ｐ上の未定着トナー像ｔは、加熱、加圧され、定着画像ｔ’として転写材Ｐ上に定着される。
【００７７】
プリント動作終了後、所定時間が経過すると、ヒータ電力供給回路２１１により、ヒータ３０５への通電が停止される。また、上記加圧機構２１０により、定着ベルト３０１の加圧が解除される。この際、上述したように、リレー７０５がオフ動作し、ヒータ３０５への電力供給路が遮断される。
【００７８】
次に、上記加圧機構２１０に異常が発生しているか否かを検出するための処理（加圧機構の異常検出処理）について図８〜図１０を参照しながら説明する。図８は加圧機構２１０の異常例として、定着ベルト３０１の加圧が解除されている状態においてフラグ部材３１１がフォトセンサ３１２の光路を遮断する位置（第１の基準位置）にある場合を示す図である。図９は図８の異常発生状態でヒータ３０５への通電を実施した場合のサーミスタ３０４ｂの検出温度の上昇状態を示す図である。図１０は制御部２００による加圧機構の異常検出処理の手順を示すフローチャートである。ここで、図１０のフローチャートに示す手順は、制御部２００（ＣＰＵ２０１）により、ＲＯＭ２０３に格納されているプログラムに従って実行されるものである。
【００７９】
ここでは、例えば図８に示すように、各ばね部材３０７による定着ベルトの加圧が解除されている状態においてフラグ部材３１１がフォトセンサ３１２の光路を遮断する位置（第１の基準位置）にあるという異常が発生した場合を想定する。この原因としては、カム３０９またはフラグ部材３１１が駆動軸３１０の正規の位置からずれたことが考えられる。このような異常が発生した場合、フォトセンサ３１２は、定着ベルト３０１が加圧状態にあることを示す検出信号を出力する。この検出信号の出力により、ヒータ電力供給回路２１１は、ヒータ３０５への電力供給路を閉じ、ヒータ３０５への通電を可能にする。また、制御部２００は、実際には、定着ベルト３０１の加圧が解除されているにも関わらず、上記フォトセンサ３１２の検出信号により、定着ベルト３０１が加圧状態にあると誤認識する。
【００８０】
このような状態において、制御部２００がトライアック７０１をオンすれば、ヒータ３０５への電力供給が開始される。ここで、定着ベルト３０１の加圧が解除されている状態でヒータ３０５への電力供給が開始されたとすると、各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃで検出される温度は、定着ベルト３０１が加圧されている状態でのヒータ３０５への電力供給時に比して、急激に上昇する。
【００８１】
例えば図９に示すように、定着ベルト３０１の加圧が解除されている状態でのヒータ３０５への電力供給時（異常時）のサーミスタ３０４ｂの検出温度は、定着ベルト３０１が加圧されている状態での電力供給時（正常時）に比して、急激に上昇する。
【００８２】
そこで、本実施の形態は、加圧機構２１０に上述したような異常（図８）が発生している場合に生じる上記温度の急激な上昇を検出することにより、加圧機構２１０に異常が発生しているか否かを判断するための加圧機構の異常検出処理を行う。具体的には、この加圧機構の異常検出処理においては、ヒータ３０５への電力供給開始から所定時間Δｔ経過後におけるサーミスタ３０４ｂにより検出された温度が予め設定されている閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈ以下であるか否かの判定が行われる。そして、サーミスタ３０４ｂにより検出された温度が予め設定されている閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈを超えている場合、トライアック７０１がオフされ、ヒータ３０５へ通電が強制的に停止される。すなわち、ヒータ３０５への電力供給が停止される。
【００８３】
加圧機構の異常検出処理について図１０を参照しながら詳細に説明する。
【００８４】
制御部２００は、図１０に示すように、プリント動作が開始されると（ステップＳ１）、フォトセンサ３１２の検出信号に基づいて加圧機構２１０が定着ベルト３０１を加圧している状態にあるか否かを検出する（ステップＳ２）。ここで、加圧機構２１０が定着ベルト３０１を加圧している状態になければ、制御部２００は、上記加圧機構２１０において定着ベルト２１０を加圧しないような異常が発生していると判断してプリンタ動作を停止する（ステップＳ８）。そして、制御部２００は、定着ベルト３０１が加圧されていない旨を示すエラー情報を操作パネル１５０２表示し（ステップＳ９）、本処理を終了する。
【００８５】
上記ステップＳ２において加圧機構２１０が定着ベルト３０１を加圧している状態にあると判定された場合、制御部２００は、上記ヒータ電力供給回路２１１のトライアック７０１をオンするように制御し、ヒータ３０５への電力供給（通電）を開始する（ステップＳ３）。このとき、制御部２００は、内蔵するタイマを起動する。そして、制御部２００は、上記タイマを監視しながら、上記ヒータ３０５への電力供給開始から所定時間Δｔが経過するのを待つ（ステップＳ４）。
【００８６】
上記ヒータ３０５への電力供給開始から所定時間Δｔが経過すると、制御部２００は、サーミスタ３０４ｂにより検出された温度を取り込み、当該温度が閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ５）。ここで、サーミスタ３０４ｂにより検出された温度が閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈ以下である場合、制御部２００は、フォトセンサ３１２の検出信号が示す通りに定着ベルト３０１が実際に加圧されており、加圧機構２１０には異常が発生していないと判断する。そして、制御部２００は、プリント動作を継続する状態へ移行し（ステップＳ６）、本処理を終了する。これにより、プリント動作は続行される。
【００８７】
上記ステップＳ５においてサーミスタ３０４ｂにより検出された温度が閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈを超えている場合、制御部２００は、加圧機構２１０に異常が発生していると判断する。すなわち、実際には加圧が解除されている定着ベルト３０１が加圧されている状態にあるとフォトセンサ３１２により検出されてヒータ３０５への電力供給が行われるという異常が発生していると判断される。この判断により、制御部２００は、上記トライアック７０１をオフするように制御し、ヒータ３０５への電力供給停止を行う（ステップＳ７）。
【００８８】
次いで、制御部２００は、プリンタ動作を停止する（ステップＳ８）。そして、制御部２００は、定着ベルト３０１が加圧されていない旨を示すエラー情報を操作パネル１５０２表示し（ステップＳ９）、本処理を終了する。
【００８９】
このように、本実施の形態によれば、実際には加圧が解除されている定着ベルト３０１が加圧されている状態にあると検出されてヒータ３０５への電力供給が行われるという異常の発生を検出することができる。その結果、定着ベルト３０１の加圧が解除されている状態でヒータ３０５への電力供給が行われることに起因する定着ベルト３０１およびヒータ３０５の損傷を未然に防止することができる。
【００９０】
本実施の形態においては、加圧機構２１０に異常が発生しているか否かの判断に、ヒータホルダ３０３の中央位置付近に配置されているサーミスタ３０４ｂにより検出された温度のみが用いられているが、これに限定されることはない。例えば各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃのそれぞれの検出温度を取り込み、いずれか１つの検出温度が閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈを超えれば、加圧機構２１０に異常が発生していると判断して、ヒータ３０５への電力供給を停止させるようにしてもよい。また、各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃのそれぞれの検出温度の平均値を算出し、この平均値が閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈを超えれば、加圧機構２１０に異常が発生していると判断して、ヒータ３０５への電力供給を停止させるようにしてもよい。
【００９１】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について図１１〜図１３を参照しながら説明する。図１１は本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置が対応可能な加圧機構２１０の故障例を模式的に示す図である。図１２は図１１の故障状態でヒータへの通電を実施した場合の所定時間Δｔ経過後の各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃの検出温度を示す図である。図１３は本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の制御部２００による加圧機構２１０の異常検出処理の手順を示すフローチャートである。
【００９２】
ここで、本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同じ構成を有するので、その説明は省略する。また、本実施の形態においては、上記第１の実施の形態と同じ符号を用いて説明する。
【００９３】
本実施の形態は、加圧機構２１０により定着ベルト３０１の加圧が長手方向に均一に行われないような異常が発生した場合に当該異常の発生を検出してヒータ３０５への電力供給を停止させることができる。
【００９４】
例えば図１１に示すように、一方のカム３０９（左側のカム）が定着ベルト３０１を加圧する位置にあるのに対して、本来定着ベルト３０１を加圧する位置にあるべき他方のカム３０９（右側のカム）が定着ベルト３０１を加圧する位置にないことがある。この原因としては、他方のカム３０９が駆動軸３１０上で回転して正規の位置からずれたことが考えられる。
【００９５】
このような異常の場合においては、一方のカム３０９が定着ベルト３０１を加圧する位置にあるとともに、フラグ部材３１１がフォトセンサ３１２の光路を遮断している第１の基準位置にある。これにより、制御部２００は、定着ローラ２００の加圧が行われている状態にあることを認識する。しかしながら、他方のカム３０９が定着ベルト３０１を加圧する位置にないので、加圧機構２１０により定着ベルト３０１の加圧が長手方向に均一に行われないことになる。すなわち、定着ベルト３０９における一方のカム３０９の近傍部位のみが押し付けられ、他方のカム３０９側の部位は、押し付けられていない状態になる。
【００９６】
この場合、ヒータ３０５の通電開始から所定時間Δｔが経過した時点において、各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃにより検出された温度（ヒータ３０５の温度）は、図１２の点線で示されるような分布になる。すなわち、異常時の場合、定着ベルト３０１（ヒータ３０５）の長手方向における各位置の温度が一方の端部（加圧側）から他方の端部（非加圧側）に向けて漸次高くなる。
【００９７】
これに対し、正常時には、いずれのカム３０９も定着ベルト３０１を加圧する位置にあり、加圧機構２１０により定着ベルト３０１の加圧が長手方向に均一に行われる。この正常時の場合、ヒータ３０５の通電開始から所定時間Δｔが経過した時点において、各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃにより検出された温度は、図１２の実線で示されるような分布になる。すなわち、正常時の場合、定着ベルト３０１（ヒータ３０５）の長手方向における各位置の温度が略同じになる。
【００９８】
このように、定着ベルト３０１の加圧が長手方向に均一に行われないような故障時においては、正常時に比して、サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃのそれぞれにより検出された温度間に大きな差が生じる。
【００９９】
そこで、本実施の形態は、上述したサーミスタ３０４ａ〜３０４ｃのそれぞれにより検出された温度間の差に基づいて、定着ベルト３０１の加圧が長手方向に均一に行われないような異常が加圧機構２１０に発生しているか否かを検出する。
【０１００】
次に、本実施の形態の加圧機構の異常検出処理について図１３を参照しながら詳細に説明する。
【０１０１】
制御部２００は、図１３に示すように、プリント動作が開始されると（ステップＳ１１）、フォトセンサ３１２の検出信号に基づいて上記加熱機構２１０が定着ベルト３０１を加圧している状態にあるか否かを検出する（ステップＳ１２）。ここで、上記加熱機構２１０が定着ベルト３０１を加圧している状態にないことが検出されると、制御部２００は、上記加圧機構２１０において定着ベルト２１０を加圧しないような異常が発生していると判断してプリンタ動作を停止する（ステップＳ１８）。そして、制御部２００は、上記加圧機構２１０において定着ベルト２１０を加圧しないような異常が発生している旨を示すエラー情報を操作パネル１５０２表示し（ステップＳ１９）、本処理を終了する。
【０１０２】
上記ステップＳ１２において上記加熱機構２１０が定着ベルト３０１を加圧している状態にあることが検出された場合、制御部２００は、上記トライアック７０１をオンし、ヒータ３０５への電力供給（通電）を開始する（ステップＳ１３）。そして、制御部２００は、上記ヒータ３０５への電力供給開始から所定時間Δｔが経過するのを待つ（ステップＳ１４）。
【０１０３】
上記ヒータ３０５への電力供給開始から所定時間Δｔが経過すると、制御部２００は、各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃの検出温度のそれぞれの温度差のうち最大温度差ΔＴｍａｘが閾値ΔＴ＿ｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。ここで、最大温度差ΔＴｍａｘが閾値ΔＴ＿ｔｈ以下である場合、制御部２００は、定着ベルト３０１が実際に加圧されており、加圧機構２１０には異常が発生していないと判断する。そして、制御部２００は、プリント動作を継続する状態へ移行し（ステップＳ１６）、本処理を終了する。これにより、プリント動作は、停止されることなく、続行される。
【０１０４】
上記ステップＳ１５において最大温度差ΔＴｍａｘが閾値ΔＴ＿ｔｈ以下でないと判定された場合、制御部２００は、上記トライアック７０１をオフし、ヒータ３０５への電力供給を停止させる（ステップＳ１７）。すなわち、ヒータ３０５への通電が強制的に停止される。そして、制御部２００は、上記加圧機構２１０において定着ベルト３０１の加圧が長手方向に均一に行われないような異常が発生していると判断してプリンタ動作を停止する（ステップＳ１８）。次いで、制御部２００は、上記加圧機構２１０において定着ベルト３０１の加圧が長手方向に均一に行われないような異常が発生している旨を示すエラー情報を操作パネル１５０２表示し（ステップＳ１９）、本処理を終了する。
【０１０５】
このように、本実施の形態によれば、実際には加圧が解除されている定着ベルト３０１が加圧されている状態にあると検出されてヒータ３０５への電力供給が行われるという異常の発生を検出することができる。その結果、定着ベルト３０１の加圧が解除されている状態でヒータ３０５への電力供給が行われることに起因する定着ベルト３０１およびヒータ３０５の損傷を未然に防止することができる。
【０１０６】
上記第１の実施の形態は、図８に示すような異常の発生を検出することを前提として、サーミスタ３０４ｂにより検出された温度が閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈ以下であるか否かに基づいて加圧機構２１０の異常の発生を検出する。また、上記第２の実施の形態は、図１１に示すような異常の発生を検出することを前提として、各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃのそれぞれにより検出された温度間の差に基づいて加圧機構２１０の異常の発を検出する。
【０１０７】
そこで、図８および図１１にそれぞれ示すような異常を区別して検出することを可能にするために、上記加圧機構の検出処理において、図１０のステップＳ５と図１３のステップＳ１５とをそれぞれ行うようにしてよい。すなわち、サーミスタ３０４ｂにより検出された温度が閾値Ｔｅｍｐ＿ｔｈを超えていれば（ステップＳ５）、図８に示すような異常の発生が検出されることになる。また各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃの検出温度のそれぞれの温度差のうち最大温度差ΔＴｍａｘが閾値ΔＴ＿ｔｈを超えていれば（ステップＳ１５）、図１１に示すような異常の発生が検出されることになる。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す縦断面図である。
【図２】図１の画像形成装置における制御構成を示すブロック図である。
【図３】図１の定着装置３００の構成を示す縦断面図である。
【図４】図３のサーミスタの配置を示す平面図である。
【図５】図１の定着装置における定着ベルトと加圧ローラの加圧状態を示す図である。
【図６】図１の定着装置における定着ベルトと加圧ローラの加圧が解除された状態を示す図である。
【図７】図２のヒータ駆動回路２１１の構成を示す回路図である。
【図８】加圧機構２１０の故障例として、各ばね部材３０７による定着ベルトの加圧が解除されている状態においてフラグ部材３１１がフォトセンサ３１２の光路を遮断する位置（第１の基準位置）にある場合を示す図である。
【図９】図８の故障状態でヒータへの通電を実施した場合のサーミスタ３０４ｂの検出温度の上昇状態を示す図である。
【図１０】定着装置３００の制御部２００による加圧機構２１０の異常検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置が対応可能な加圧機構２１０の故障例を模式的に示す図である。
【図１２】図１１の故障状態でヒータへの通電を実施した場合の所定時間Δｔ経過後の各サーミスタ３０４ａ〜３０４ｃの検出温度を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の制御部２００による加圧機構２１０の異常検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図１４】従来の定着フィルムを用いた定着装置の主要部構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【０１０９】
２００  制御部
２０１  ＣＰＵ
２０３  ＲＯＭ
２１０  加圧機構
２１１  ヒータ電力供給回路
３００  定着装置
３０１  定着ベルト
３０２  加圧ローラ
３０３  ヒータホルダ
３０４ａ，３０４ｂ，３０４ｃ  サーミスタ
３０５  ヒータ
３０９  カム
３１１  フラグ部材
３１２  フォトセンサ
３２０  ニップ部
７０３  保護回路
７０５  リレー
７０７  トランジスタ
【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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