(57)【要約】【課題】即時に非接触式温度センサの異常検知や、レンズ部の汚れ補正、またはレンズ部が汚れた場合の機能回復を可能とする画像形成装置を提供する。【解決手段】複数エリア２５、２６を測定可能であるサーモパイル４０とサーミスタ２１を併用し、サーミスタ２１の温度測定エリア２５近傍を、サーモパイル４０でも測定し、サーモパイル４０とサーミスタ２１の出力の差に応じて、サーモパイル４０の測定結果を補正し、サーモパイル４０とサーミスタ２１の出力の差が所定の値を超えた場合は、サーモパイル４０またはサーミスタ２１の異常と判断し、また、サーモパイル４０の異常を検知した場合、機能の回復を図る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源と、前記熱源により加熱される被加熱物と、前記被加熱物の温度を測定する温度測定手段と、前記温度測定手段による温度測定結果を基に、前記被加熱物の温度が目標の温度となるように前記熱源を制御する熱源制御手段とを備える画像形成装置において、
前記温度測定手段は、複数エリアを測定可能である非接触式温度センサと、単一エリアを測定可能である接触式温度センサとを、少なくとも１以上有し、
前記非接触式温度センサは、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を測定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記熱源制御手段は、前記接触式温度センサで測定した温度と、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を前記非接触式温度センサで測定した温度と、の差に応じて、前記非接触式温度センサによる温度測定結果を補正す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】
前記熱源制御手段は、前記接触式温度センサで測定した温度と、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を前記非接触式温度センサで測定した温度との差が、決められた閾値を超えた場合、前記接触式温度センサまたは前記非接触式温度センサの異常と判断す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】
前記熱源制御手段は、前記非接触式温度センサが測定した前記複数エリアのそれぞれの温度測定結果の差が、決められた閾値を超えた場合、前記非接触式温度センサの異常と判断す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】
前記非接触式温度センサを少なくとも２以上備え、
同一のエリアを複数の前記非接触式温度センサで測定し、それぞれの前記非接触式温度センサで前記同一のエリアを測定した温度の差が決められた閾値を超えた場合、前記熱源制御手段は、前記非接触式温度センサの異常と判断することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記非接触式温度センサの異常を回復する回復手段を備え、
前記回復手段は、前記接触式温度センサで測定した温度と、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を前記非接触式温度センサで測定した温度との差が、決められた閾値を超えた場合、あるいは、前記非接触式温度センサが測定した前記複数エリアのそれぞれの温度測定結果の差が、決められた閾値を超えた場合、動作することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記非接触式温度センサの異常を回復する回復手段を備え、
前記回復手段は、フィルムと、前記フィルムを巻きつけておくローラと、前記フィルムを巻き取るローラと、前記巻き取るローラを駆動する駆動手段とを有し、
前記フィルムは、前記非接触式温度センサと前記被加熱物との間に配置され、
前記回復手段は、前記接触式温度センサで測定した温度と、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を前記非接触式温度センサで測定した温度との差が、決められた閾値を超えた場合、あるいは、前記非接触式温度センサが測定した前記複数エリアのそれぞれの温度測定結果の差が、決められた閾値を超えた場合、前記巻き取るローラを決められた時間、決められた速度で駆動し、決められた量の前記フィルムを巻き取ることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記フィルムは、赤外線を透過する材料であ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】
前記回復手段は、予め決められた期間ごと、あるいは予め決められた印字枚数ごとに動作することを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記回復手段は、電源オン時や、画像形成部のユニットのクリーニング動作時や、キャリブレーション動作実行時に動作することを特徴とする請求項６または７に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、たとえば電子写真方式の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図９は、４色すなわち、イエロー（以下Ｙと記述する）、マゼンタ（以下Ｍと記述する）、シアン（以下Ｃと記述する）、ブラック（以下Ｋと記述する）の画像形成部を備えたカラー画像形成装置を示すものである。同図において、１は静電潜像を形成する感光ドラム（ａ、ｂ、ｃ、ｄは各々Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用を示す）で、６ａ〜６ｄは各感光ドラム１ａ〜１ｄを駆動するモータである。
【０００３】
２は画像信号に応じて露光を行い感光ドラム１上に静電潜像を形成するレーザスキャナ、３は用紙を各色の画像形成部に順次搬送する無端状の搬送ベルト、４は、モータとギア等でなる駆動手段と接続され、搬送ベルト３を駆動する駆動ローラである。また、６ｅは駆動ローラ４を駆動するモータ、５は用紙に転写されたトナーを溶融、固着する定着器、６ｆは定着器５の定着ローラ２２を駆動するモータ、７は印字媒体の判別を行う印字媒体センサ、８は給紙カセットである。
【０００４】
パーソナルコンピュータからプリントすべきデータがプリンタに送られ、プリンタエンジンの方式に応じた画像形成が終了しプリンタ可能状態となると、給紙カセット８から印字媒体たる用紙が供給され搬送ベルト３に到達する。そして、搬送ベルト３により用紙が各色の画像形成部に順次搬送される。搬送ベルト３による用紙搬送とタイミングを合せて、各色の画像信号が各レーザスキャナ２に送られ、感光ドラム１上に静電潜像が形成され、図示しない現像器により、静電潜像がトナーで現像され、図示しない転写部で用紙上に転写される。同図においては、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に順次画像形成される。その後用紙は搬送ベルト３から分離され、定着器５で熱によってトナー像が用紙上に定着され、外部へ排出される。
【０００５】
以上延べたように構成される画像形成装置では、定着器５の温度を測定し、所望の温度となるように温度制御を行う。定着ローラ表面にダメージを与えず、応答性や精度の比較的良い温度センサとして、サーモパイル等の非接触式温度センサが使われるようになっている。図１０に非接触式温度センサの一例としてサーモパイル２００の構造を示す。基本的には、赤外線透過窓たるレンズ２０１を透過した赤外線により、内部の感熱素子の温度を変化させ、温度に応じた出力を得るものである。サーモパイル２００の場合は、感熱素子が積層熱電対２０２となる。被測定物２０４と積層熱電対２０２間の赤外線の放射により、積層熱電対２０２の温接点の温度が変化し、積層熱電対２０２の冷接点との温度差に応じた電圧が生じる。冷接点の温度は、別の感熱素子、例えばサーミスタ２０３を用いて測定し、冷接点の温度に、冷接点−温接点間の温度差を加えることで、被測定物２０４の温度を得ることができる。
【０００６】
また、内部にそれぞれ独立した感熱素子を複数設けることにより、複数のエリアの温度を個々に測定可能な温度センサが実用化されている。
【０００７】
しかし、赤外線によりセンサ内部の感熱素子を加熱し温度測定を行うために、非接触式温度センサの赤外線集光用のレンズが汚れた場合、温度測定結果に誤差が生じる。そこで、非接触式温度センサのレンズの汚れの補正やセンサの異常を検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平５−１００５９１号公報
【特許文献２】特開平５−１４９７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記補正方法あるいは異常検出方法では、以下のような短所があった。
【０００９】
まず、非接触式温度センサとその温度補償用の温度センサとを備える従来例を考える。この場合、一方のセンサの温度測定結果が所定の許容範囲（もう一方のセンサの温度測定結果により決まる許容範囲）を外れた場合に、異常と判定する従来の方法や、定着ローラの温度上昇カーブにより異常を検知する方法がある。しかし、いずれも異常の検知までに時間がかかってしまい、その精度も高くできない。
【００１０】
また、接触式温度センサと非接触式温度センサを備え、定着ローラの停止時には、接触式温度センサを定着ローラに接触させ温度を測定し、非接触式温度センサの出力と比較し、非接触式温度センサの汚れによる出力低下を補正する方法がある。この方法については次のような問題があった。すなわち、接触式温度センサと、その当接離間機構が必要となり、コストアップと本体サイズの増大を招いていた。また、ローラ停止時にしか、接触式温度センサによる測定ができないといった短所があった。
【００１１】
さらに、非接触式温度センサのレンズの汚れの発生を検知しても、それを回復できないという短所があった。
【００１２】
本発明は、以上の点に鑑み、即時に非接触式温度センサの異常検知や、レンズ部の汚れ補正、機能回復が可能な画像形成装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、以下の構成を備える。
【００１４】
複数エリアを測定可能な非接触式温度センサと接触式温度センサを併用し、接触式温度センサの測定エリア近傍を、非接触式温度センサでも測定する。そして、非接触式温度センサと接触式温度センサの出力の差に応じて、非接触式温度センサの測定結果を補正し、非接触式温度センサと接触式温度センサの出力の差が所定の値を超えた場合は、温度センサの異常と判断する。また、非接触式温度センサの異常を検知した場合、機能の回復を図る。
【００１５】
すなわち、本発明の技術内容は以下の構成を備えることにより前記課題を解決できた。
【００１６】
（１）熱源と、前記熱源により加熱される被加熱物と、前記被加熱物の温度を測定する温度測定手段と、前記温度測定手段による温度測定結果を基に、前記被加熱物の温度が目標の温度となるように前記熱源を制御する熱源制御手段とを備える画像形成装置において、前記温度測定手段は、複数エリアを測定可能である非接触式温度センサと、単一エリアを測定可能である接触式温度センサとを、少なくとも１以上有し、前記非接触式温度センサは、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を測定することを特徴とする画像形成装置。
【００１７】
（２）前記熱源制御手段は、前記接触式温度センサで測定した温度と、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を前記非接触式温度センサで測定した温度と、の差に応じて、前記非接触式温度センサによる温度測定結果を補正することを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００１８】
（３）前記熱源制御手段は、前記接触式温度センサで測定した温度と、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を前記非接触式温度センサで測定した温度との差が、決められた閾値を超えた場合、前記接触式温度センサまたは前記非接触式温度センサの異常と判断することを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００１９】
（４）前記熱源制御手段は、前記非接触式温度センサが測定した前記複数エリアのそれぞれの温度測定結果の差が、決められた閾値を超えた場合、前記非接触式温度センサの異常と判断することを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００２０】
（５）前記非接触式温度センサを少なくとも２以上備え、同一のエリアを複数の前記非接触式温度センサで測定し、それぞれの前記非接触式温度センサで前記同一のエリアを測定した温度の差が決められた閾値を超えた場合、前記熱源制御手段は、前記非接触式温度センサの異常と判断することを特徴とする前記（１）乃至（４）のいずれかに記載の画像形成装置。
【００２１】
（６）前記（１）に記載の画像形成装置において、前記非接触式温度センサの異常を回復する回復手段を備え、前記回復手段は、前記接触式温度センサで測定した温度と、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を前記非接触式温度センサで測定した温度との差が、決められた閾値を超えた場合、あるいは、前記非接触式温度センサが測定した前記複数エリアのそれぞれの温度測定結果の差が、決められた閾値を超えた場合、動作することを特徴とする画像形成装置。
【００２２】
（７）前記（１）に記載の画像形成装置において、前記非接触式温度センサの異常を回復する回復手段を備え、前記回復手段は、フィルムと、前記フィルムを巻きつけておくローラと、前記フィルムを巻き取るローラと、前記巻き取るローラを駆動する駆動手段とを有し、前記フィルムは、前記非接触式温度センサと前記被加熱物との間に配置され、前記回復手段は、前記接触式温度センサで測定した温度と、前記接触式温度センサによる温度測定箇所あるいは前記温度測定箇所近傍を前記非接触式温度センサで測定した温度との差が、決められた閾値を超えた場合、あるいは、前記非接触式温度センサが測定した前記複数エリアのそれぞれの温度測定結果の差が、決められた閾値を超えた場合、前記巻き取るローラを決められた時間、決められた速度で駆動し、決められた量の前記フィルムを巻き取ることを特徴とする画像形成装置。
【００２３】
（８）前記フィルムは、赤外線を透過する材料であることを特徴とする前記（７）に記載の画像形成装置。
【００２４】
（９）前記回復手段は、予め決められた期間ごと、あるいは予め決められた印字枚数ごとに動作することを特徴とする前記（６）または（７）に記載の画像形成装置。
【００２５】
（１０）前記回復手段は、電源オン時や、画像形成部のユニットのクリーニング動作時や、キャリブレーション動作実行時に動作することを特徴とする前記（６）または（７）に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、非接触式温度センサのレンズ汚れの影響の補正と、異常の検出を即時に行うことができ、さらに機能の回復が可能な画像形成装置を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２８】
本発明の実施例に係る画像形成装置の構成は図９と同様である。同図において、定着ローラ２２の温度測定部について、本発明により温度測定を行う。他の構成および動作は従来例と同様なので説明を省略する。
【００２９】
図２は本実施例に係る画像形成装置の制御システムの概略構成ブロック図である。
【００３０】
１０１は画像形成装置としてのプリンタである。１０２はプリンタ１０１内の各装置を制御するプリンタ制御部（熱源制御手段に相当）である。１０３はプリンタ１０１内の各装置へ電力を供給する電源である。１０４はプリンタ１０１内の各部の状況を測定するセンサ類である。１０５はプリンタ制御部１０２の指示によりモータ類を制御するモータ制御部である。１０６はプリンタ１０１内の各装置の動力源であるモータ類である。１０７はプリンタ１０１の動作状況をユーザに報知する表示部である。１０８は高圧電源である。１０９はプリンタ１０１とホストコンピュータとの通信を行う通信コントローラである。１１０はプリンタ１０１に印刷するデータを転送するホストコンピュータである。
【００３１】
図１は本実施例に係る主要部の構成を示す説明図である。
【００３２】
４０は非接触式温度センサであり、ここではサーモパイルを使用するものとする。もちろん、サーモパイルの使用に限定するものではなく、センサ内部の感熱素子として、サーミスタやダイオードなどを搭載したものを使用しても良い。以降、非接触式温度センサ４０をサーモパイル４０とする。
【００３３】
２１は接触式温度センサのサーミスタである。２２は被加熱物である定着ローラ、２３、２４は定着ローラ２２を加熱する熱源のハロゲンヒータである。２３は定着ローラ２２の中央部を主に加熱するメインヒータ、２４は定着ローラ２２の端部を加熱するサブヒータである。以降、ハロゲンヒータ２３、２４、または、メインヒータ２３、サブヒータ２４とする。定着ローラ２２はハロゲンヒータ２３、２４により加熱される。定着ローラ２２の温度はサーモパイル４０、サーミスタ２１により測定され、定着ローラ２２の温度が所望の温度となるように、ハロゲンヒータ２３、２４への投入電力が調整される。
【００３４】
サーモパイル４０の主要部の構成断面図を図３に示す。センサたるサーモパイル４０の内部には、２個の独立した積層熱電対２７、２８がある。２９はレンズであり赤外線を透過する。被測定物３０４の２つのエリア（後述）と、２個の積層熱電対２７、２８間との赤外線の放射が、それぞれ行われるので、２つのエリアの温度測定が可能である。積層熱電対２７、２８は熱伝導性の良いベースに設けられ、両者の冷接点の温度が等しくなるようにされる。３０はベースに設けられたサーミスタであり、積層熱電対２７、２８の冷接点の温度を測定する。
【００３５】
図１において２５、２６はサーモパイル４０の温度測定エリアであり、温度測定エリア２５は、サーミスタ２１の温度測定箇所の近傍とする。より好ましくは、定着ローラ２２の同じ周上を測定する。温度測定エリア２６は定着ローラ２２のメインヒータ２３の発熱部Ｈにより加熱される部分、例えば定着ローラ２２の中央付近とする。
【００３６】
サーミスタ２１と定着ローラ２２との位置関係を示す概略断面図を図４に示す。ベース部３１から伸びた板バネ３２上に、サーミスタチップ３３が搭載され、板バネ３２は定着ローラ２２に押し当てられる。このバネ性により、定着ローラ２２に確実に接触するため、安定した温度の測定ができる。サーミスタ２１は、定着ローラ２２上の用紙が通過しない定着ローラ２２の端部に配置するものとする。
【００３７】
次に、動作について説明する。
【００３８】
プリンタ制御部１０２は、定着ローラ２２が所望の温度となるように、サーモパイル４０やサーミスタ２１（以下、単に温度センサともいう）からの温度情報を基に、ハロゲンヒータ２３、２４へ投入する電力を制御する。
【００３９】
定着ローラ２２の中央部の温度測定結果により、メインヒータ２３を制御し、定着ローラ２２の端部の温度測定結果により、サブヒータ２４を制御する。
【００４０】
なお、プリンタ制御部１０２が、各温度センサの出力を温度に換算した値を、温度測定結果とする。各温度センサ出力の温度への換算には、あらかじめプリンタ制御部１０２に記憶した換算表を用いても良いし、演算式を用いても良い。
【００４１】
サーモパイル４０が測定した端部の温度測定結果と、サーミスタ２１が測定した端部の温度測定結果を比較し、その差Δｔが所定の値α以下の場合、サーモパイル４０が測定した中央部の温度測定結果を補正する。
【００４２】
なお、サーモパイル４０が測定した端部の温度測定結果の方が、サーミスタ２１が測定した端部の温度測定結果より低い場合は補正を行う。一方、高い場合は、サーミスタ２１の浮き等の故障が発生したと考えられるので、サーモパイル４０またはサーミスタ２１のセンサ系の異常と判断し、プリンタの動作を止める。
【００４３】
補正方法について以下に述べる。まず、サーモパイル４０のレンズ２９が正常な場合（実線）と、レンズ２９に汚れがある場合（破線）の温度測定結果について図５に示す。図５に示すように、レンズ２９が正常な場合、実際の温度Ｔとサーモパイル４０の温度測定結果ｔとの関係は、
ｔ＝Ｔ
となる。
【００４４】
一方、レンズ２９に汚れがある場合、実際の温度Ｔとサーモパイル４０の温度測定結果ｔとの関係は、
ｔ＝ａ×Ｔ＋ｂ
となる。ここでａは１以下の数値であり、ｂはサーモパイル４０の冷接点温度に応じた値となる。なお、レンズ２９の汚れは、通常の使用状態においては、レンズ面に一様に付着するため、２つの温度測定エリア２５、２６の温度測定結果と、それぞれのエリアの実際の温度とのずれは、ほぼ同様に発生する。
【００４５】
補正方法としては、サーモパイル４０が測定した端部の温度測定結果と、サーモパイル４０の冷接点温度、サーミスタ２１が測定した端部の温度測定結果から、ａとｂの値を算出する。そして、算出したａ、ｂの値を元に、サーモパイル４０が測定した中央部の温度測定結果を補正する。
【００４６】
例えば、サーミスタ２１が測定した端部の温度測定結果が１６０℃で、サーモパイル４０が測定した端部の温度測定結果が１５４．５℃、サーモパイル４０の冷接点温度が５０℃の場合、ａ＝０．９５、ｂ＝２．５と算出される。このとき、サーモパイル４０が測定した中央部の温度測定結果が１７３．５℃であれば、補正した中央部の温度は、１８０℃となる。
【００４７】
または、簡易的にＴとｔの比から補正しても実用上問題ない程度に補正できる。
【００４８】
例えば、簡易的な方法では、サーミスタ２１が測定した端部の温度測定結果が１６０℃で、サーモパイル４０が測定した端部の温度測定結果が１５４．５℃の場合、両者の比は約０．９６６となる。このときサーモパイル４０が測定した中央部の温度測定結果が１７３．５℃であれば、前記比により補正した中央部の温度は、１７９．７℃となる。
【００４９】
また、Δｔが所定の値β以上の場合は、サーモパイル４０またはサーミスタ２１のセンサ系の異常と判断し、プリンタの動作を止める。
【００５０】
サーモパイル４０またはサーミスタ２１のセンサ系の異常と判断し、プリンタ動作を止める場合は、表示部１０７にそれらセンサ系の異常があることや、それらセンサ系の点検を促すメッセージを表示してもよい。
【実施例２】
【００５１】
本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００５２】
本実施例の画像形成装置の構成、制御システムの概略構成は実施例１と同様なので説明を省略する。
【００５３】
図６は本実施例に係る主要部の構成を示す。
【００５４】
４１は非接触式温度センサのサーモパイル、２１は接触式温度センサのサーミスタである。２２は被加熱物である定着ローラ、２３、２４は定着ローラ２２を加熱する熱源のハロゲンヒータである。２３は定着ローラ２２の中央部を主に加熱するメインヒータ、２４は定着ローラ２２の端部を加熱するサブヒータである。定着ローラ２２はハロゲンヒータ２３、２４により加熱される。定着ローラ２２の温度はサーモパイル４１、サーミスタ２１により測定され、定着ローラ２２の温度が所望の温度となるように、ハロゲンヒータ２３、２４への投入電力が調整される。
【００５５】
サーモパイル４１の基本構造は実施例１と同様であり、温度測定エリアが４箇所３４〜３７となっている。センサたるサーモパイル４１内部には、４個の独立した積層熱電対があり、被測定物の４つのエリアと、４個の積層熱電対間との赤外線の放射が、それぞれ行われるので、４つのエリアの温度測定が可能である。
【００５６】
サーモパイル４１の温度測定エリアの１つ３４は、サーミスタ２１の温度測定箇所の近傍とする。より好ましくは同じ周上を測定する。残りの温度測定エリア３５〜３７は、定着ローラ２２のメインヒータ２３により加熱される範囲に配置する。
【００５７】
サーミスタ２１の構成は実施例１と同様なので説明を省略する。サーミスタ２１は、定着ローラ２２上の、用紙が通過しない定着ローラ２２の端部に配置する。
【００５８】
次に、動作について説明する。
【００５９】
プリンタ制御部１０２は、定着ローラ２２が所望の温度となるように、温度センサからの温度情報を元に、ハロゲンヒータ２３、２４へ投入する電力を制御する。
【００６０】
定着ローラ２２の中央部の温度測定結果により、メインヒータ２３を制御し、端部の温度測定結果により、サブヒータ２４を制御する。
【００６１】
定着ローラ２２の中央部の温度測定結果は、サーモパイル４１の各温度測定エリア３５〜３７の温度測定結果の平均値や加重平均した値を使用しても良いし、各温度測定エリア３５〜３７の温度測定結果の最も高い温度を抽出して使用しても良い。
【００６２】
また、サーモパイル４１が測定した端部の温度測定結果と、サーミスタ２１が測定した端部の温度測定結果を比較し、その差が所定の値以上の場合は、サーモパイル４１またはサーミスタ２１のセンサ系の異常と判断し、プリンタの動作を止める。あるいは、サーモパイル４１の各温度測定エリア３５〜３７の温度測定結果のばらつきが、所定の値以上の場合、サーモパイル４１の異常と判断し、プリンタの動作を止める。
【００６３】
これらセンサ系の異常と判断し、プリンタ動作を止める場合は、表示部１０７にそれらセンサ系の異常があることや、それらセンサ系の点検を促すメッセージを表示してもよい。
【実施例３】
【００６４】
本発明の第３の実施の形態を説明する。
【００６５】
本実施例の画像形成装置の構成、制御システムの概略構成は実施例１と同様なので説明を省略する。
【００６６】
図７は本発明に係る主要部の構成を示す。
【００６７】
４０、４２は非接触式温度センサのサーモパイル、２１は接触式温度センサのサーミスタである。２２は被加熱物である定着ローラ、２３、２４は定着ローラ２２を加熱する熱源のハロゲンヒータである。２３は定着ローラ２２の中央部を主に加熱するメインヒータ、２４は定着ローラ２２の端部を加熱するサブヒータである。定着ローラ２２はハロゲンヒータ２３、２４により加熱される。定着ローラ２２の温度はサーモパイル４０、４２、サーミスタ２１により測定され、定着ローラ２２の温度が所望の温度となるように、ハロゲンヒータ２３、２４への投入電力が調整される。
【００６８】
サーモパイル４０、４２は温度測定エリアが２つのサーモパイルであり、その構成は実施例１と同様なので説明を省略する。
【００６９】
サーモパイル４０の温度測定エリアの１つ２５は、サーミスタ２１の温度測定箇所の近傍とする。より好ましくは、同じ周上を測定する。サーモパイル４０の温度測定エリアの１つ２６は、定着ローラ２２のメインヒータ２３により加熱される範囲に配置する。
【００７０】
サーモパイル４２の温度測定エリアの１つは、サーモパイル４０の温度測定エリア２６と重なるようにする。
【００７１】
サーモパイル４２の温度測定エリアの１つ３８は、定着ローラ２２のサブヒータ２４により加熱される範囲に配置する。
【００７２】
サーミスタ２１の構成は実施例１と同様なので説明を省略する。サーミスタ２１は、定着ローラ２２上の用紙が通過しない定着ローラ２２の端部に配置する。
【００７３】
次に、動作について説明する。
【００７４】
プリンタ制御部１０２は、定着ローラ２２が所望の温度となるように、温度センサからの温度情報を元に、ハロゲンヒータ２３、２４へ投入する電力を制御する。
【００７５】
定着ローラ２２の中央部の温度測定結果により、メインヒータ２３を制御し、定着ローラ２２の端部の温度測定結果により、サブヒータ２４を制御する。定着ローラ２２の中央部の温度測定結果は、サーモパイル４０、４２の温度測定エリア２６の温度測定結果の平均値を使用しても良いし、サーモパイル４０、４２の温度測定エリア２６の温度測定結果の温度の高いほうを抽出して使用しても良い。
【００７６】
定着ローラ２２の端部の温度測定結果は、サーミスタ２１の温度測定結果とサーモパイル４２の定着ローラ２２の温度測定エリア３８の温度測定結果との平均値や加重平均した値を使用しても良い。また、いずれかの温度測定結果の温度の高いほうを抽出して使用しても良い。
【００７７】
サーモパイル４０、４２が測定した端部の温度測定結果と、サーミスタ２１が測定した端部の温度測定結果を比較し、その差が所定の値以上の場合はサーモパイル４０、４２またはサーミスタ２１のセンサ系の異常と判断し、プリンタの動作を止める。
【００７８】
また、サーモパイル４０、４２の中央部の温度測定結果のばらつきが、所定の値以上の場合、サーモパイル４０、４２のセンサ系の異常と判断し、プリンタの動作を止める。
【００７９】
上記２つの条件によりサーモパイル４０、４２に異常が無いと判定されている場合に、温度測定エリア２５と３８の温度測定結果、またはサーミスタ２１の温度測定結果と温度測定エリア２５と３８の温度測定結果の差が所定の値以上の場合、次のようにする。すなわち、定着ローラ２２の加熱に異常があると判断し、プリンタの動作を止める。
【００８０】
サーモパイル４０、４２またはサーミスタ２１のセンサ系の異常と判断し、プリンタ動作を止める場合は、表示部１０７にそれらセンサ系の異常があることや、それらセンサ系の点検を促すメッセージを表示してもよい。
【００８１】
定着ローラ２２の加熱に異常があると判断し、プリンタ動作を止める場合は、その旨のメッセージを表示部１０７に表示しても良い。
【実施例４】
【００８２】
本発明の第４の実施の形態を説明する。
【００８３】
本実施例の画像形成装置の構成、制御システムの概略構成は実施例１と同様なので説明を省略する。
【００８４】
図８は本発明に係る主要部の構成を示す。
【００８５】
４０は非接触式温度センサのサーモパイル、２１は接触式温度センサのサーミスタである。２２は被加熱物である定着ローラ、２３、２４は定着ローラ２２を加熱する熱源のハロゲンヒータである。２３は定着ローラ２２の中央部を主に加熱するメインヒータ、２４は定着ローラ２２の端部を加熱するサブヒータである。定着ローラ２２はハロゲンヒータ２３、２４により加熱される。定着ローラ２２の温度はサーモパイル４０、サーミスタ２１により測定され、定着ローラ２２の温度が所望の温度となるように、ハロゲンヒータ２３、２４への投入電力が調整される。
【００８６】
５０、５１はローラ、５２はローラ５０を回転させるローラ駆動部（駆動手段に相当）、５３はフィルムで、これらは回復手段に相当し、フィルム５３がローラ５１に巻いてあり、ローラ５０を回転させることにより、ローラ５０側に巻き取られていく。フィルム５３は赤外線の透過率の比較的高い材料のフィルムを用いるのが好適である。例えばポリエチレンフィルム等を用いる。フィルム５３はサーモパイル４０と定着ローラ２２間に設ける。例えば、サーモパイル４０のレンズ２９前に配置するのが望ましい。
【００８７】
サーミスタ２１、サーモパイル４０の構造は実施例１と同様なので説明を省略する。
【００８８】
次に、動作について説明する。
【００８９】
プリンタ制御部１０２は、定着ローラ２２が所望の温度となるように、温度センサからの温度情報を基に、ハロゲンヒータ２３、２４へ投入する電力を制御する。
【００９０】
定着ローラ２２の中央部の温度測定結果により、メインヒータ２３を制御し、定着ローラ２２の端部の温度測定結果により、サブヒータ２４を制御する。
【００９１】
サーモパイル４０が測定した端部の温度測定結果と、サーミスタ２１が測定した端部の温度測定結果を比較し、その差Δｔが所定の値α以下の場合、サーモパイル４０が測定した中央部の温度測定結果を補正する。補正方法については、実施例１と同様であるので説明を省略する。
【００９２】
サーモパイル４０による端部の温度測定結果の方が高い場合は、サーミスタ２１の浮き等の故障が発生したと考えられるので、サーモパイル４０またはサーミスタ２１のセンサ系の異常と判断し、プリンタの動作を止める。
【００９３】
Δｔが、所定の値β以上の場合は、ローラ駆動部５２を駆動し、フィルム５３を所定の量巻き取る。フィルム５３を巻き取る量は、少なくともサーモパイル４０の視野の幅以上とする。あるいは、サーモパイル４０の視野の幅以内で、Δｔが所定の値β未満となる量としてもよい。この場合、フィルム５３の消費を抑制することができる。
【００９４】
所定の量のフィルム５３を巻き取った後にも、Δｔが、所定の値β以上の場合は、サーモパイル４０の異常と判断し、プリンタの動作を止める。
【００９５】
フィルム５３の巻取り後に、Δｔが、所定の値β未満になった場合は、Δｔに応じて、サーモパイル４０が測定した中央部の温度測定結果を補正する。サーモパイル４０による端部の温度測定結果の方が低い場合は、サーモパイル４０による中央部の温度測定結果を補正する。補正方法については、実施例１と同様であるので説明を省略する。サーモパイル４０による端部の温度測定結果の方が高い場合は、サーミスタ２１の浮き等の故障が発生したと考えられるので、サーモパイル４０またはサーミスタ２１のセンサ系の異常と判断し、プリンタの動作を止める。
【００９６】
なお、実施例１乃至４において、接触式温度センサであるサーミスタ２１は１つである構成で説明したが、これに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】実施例１に係る主要部の構成を示す説明図
【図２】実施例１に係る画像形成装置の制御システムの概略構成ブロック図
【図３】実施例１に係るサーモパイルの主要部の構成断面図
【図４】実施例１に係るサーミスタと定着ローラとの位置関係を示す概略断面図
【図５】サーモパイルのレンズが正常な場合（実線）とレンズに汚れがある場合（破線）の、実際の温度とサーモパイルの温度測定結果との関係を示すグラフ
【図６】実施例２に係る主要部の構成を示す説明図
【図７】実施例３に係る主要部の構成を示す説明図
【図８】実施例４に係る主要部の構成を示す説明図
【図９】画像形成装置の全体を説明する概略構成断面図
【図１０】従来例の非接触式温度センサを説明する図
【符号の説明】
【００９８】
１      感光ドラム
２      レーザスキャナ
３      搬送ベルト
４      駆動ローラ
５      定着器
６      モータ
７      印字媒体センサ
８      給紙カセット
２１    サーミスタ（接触式温度センサに相当）
２２    定着ローラ（被加熱物に相当）
２３    メインヒータ（熱源に相当）
２４    サブヒータ（熱源に相当）
２５    温度測定エリア
２６    温度測定エリア
２７    積層熱電対
２８    積層熱電対
２９    レンズ
３０    サーミスタ
３１    ベース部
３２    板バネ
３３    サーミスタチップ
３４    温度測定エリア
３５    温度測定エリア
３６    温度測定エリア
３７    温度測定エリア
３８    温度測定エリア
４０    サーモパイル（非接触式温度センサに相当）
４１    サーモパイル（非接触式温度センサに相当）
４２    サーモパイル（非接触式温度センサに相当）
５０    ローラ（回復手段に相当）
５１    ローラ（回復手段に相当）
５２    ローラ駆動部（回復手段、駆動手段に相当）
５３    フィルム（回復手段に相当）
１０１  プリンタ
１０２  プリンタ制御部（熱源制御手段に相当）
１０３  電源
１０４  センサ類
１０５  モータ制御部
１０６  モータ類
１０７  表示部
１０８  高圧電源
１０９  通信コントローラ
１１０  ホストコンピュータ
【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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