(57)【要約】【課題】実際に供給されるシートのサイズが設定されたシートのサイズと異なった場合にも、定着器の異常を検知することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】ステップ２３においてショートランプが点灯したと判定された場合は、ステップＳ２４に進み、タイマをスタートさせ、ステップＳ２５においてショートランプが消灯するのを監視し、ショートランプが消灯したと判定された場合は、ステップＳ２７へ進み、タイマ値が１５００ｍｓを越えたか否かを判定し、越えた場合は、ステップＳ２８及びステップＳ２９で越えた回数を判定し、越えた回数が２回となった場合にはステップＳ３０においてシート間隔を拡張する。【選択図】          図８
2004325814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の回転体と、この回転体の少なくとも一方に設けられた加熱源とを有し、前記回転体間を通過するシート上の未定着画像を前記加熱源からの加熱によりシートに定着させる定着器を具備する画像形成装置において、前記加熱源を、前記回転体の軸方向で異なる加熱領域を含む少なくとも二つの加熱体から構成し、前記加熱源により加熱される回転体の軸方向で異なる位置の温度を検出する少なくとも二つの温度検出手段と、この二つの温度検出手段からの検出温度データに基づいて前記二つの加熱体への通電を制御すると共に、前記二つの温度検出手段の少なくとも一つの通電時間に関するデータに基づいて前記定着器の過熱を検出する制御手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記加熱体は、ロングランプと、このロングランプの発光長よりも短いショートランプとからなり、ロングランプの発光長内にショートランプが配置されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記２つの温度検出手段の一つは、前記ロングランプと前記ショートランプとの共通する加熱領域の温度を検出し、前記２つの温度検出手段の他の一つは、前記ロングランプと前記ショートランプとが非共通の加熱領域の温度を検出するようにしたことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記ショートランプの点灯時間に関するデータに基づいて定着器の過熱を判断することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記ショートランプが所定時間以上点灯した回数が所定回数以上であるとき定着器が過熱していると判断することを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記ロングランプと前記ショートランプとの点灯時間比率に基づいて定着器の過熱を判断することを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置。
【請求項７】
一対の回転体と、この回転体の少なくとも一方に設けられた加熱源とを有し、前記回転体間を通過するシート上の未定着画像を前記加熱源からの加熱によりシートに定着させる定着器と、この定着器へシートを搬送する搬送手段とを具備する画像形成装置において、前記加熱源を、前記回転体の軸方向で異なる加熱領域を含む少なくとも２つの加熱体から構成し、前記加熱源により加熱される回転体の軸方向で異なる位置の温度を検出する少なくとも２つの温度検出手段と、この２つの温度検出手段からの検出温度データに基づいて前記２つの加熱体への通電を制御すると共に、前記２つの温度検出手段の少なくとも１つの通電時間に関する時間データに基づいて前記定着器の過熱を検出し、前記搬送手段のシート搬送を制御する制御手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記定着器の過熱が検出された場合は、シート間距離を長くするよう前記搬送手段を制御することを特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】
一対の回転体と、この回転体の少なくとも一方に設けられた加熱源とを有し、前記回転体間を通過するシート上の未定着画像を前記加熱源からの加熱によりシートに定着させる定着器を具備する画像形成装置において、前記加熱源を、前記回転体の軸方向で異なる加熱領域を含む少なくとも２つの加熱体から構成し、前記加熱源により加熱される回転体の軸方向で異なる位置の温度を検出する少なくとも２つの温度検出手段と、この２つの温度検出手段からの検出温度データに基づいて前記２つの加熱体への通電を制御すると共に、前記２つの温度検出手段の少なくとも１つの通電時間に関する時間データに基づいて前記定着器の過熱を検出し、前記加熱源への通電を遮断する制御手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定着器を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば電子写真方式の画像形成装置においては、シートにトナーを定着させるために定着器が用いられている。この定着器の一つとして、加熱ロールとこの加熱ロールを加圧する加圧ロールとを有し、シートを加熱ロールと加圧ロールとの間に通し、シート上のトナーを熱と圧力により定着するものは周知である。
【０００３】加熱ロールは、ロール部材の中にランプ等の加熱源を配置し、この加熱源からの熱をロール部材に伝え、このロール部材によりシートを加熱するようにしてある。近年、ウオームアップ時間の短縮や待機時の消費電力削減のために加熱ロールには薄肉のロール部材が用いられつつある。定着器においては、シートサイズが異なると、ロール部材の軸方向（シート搬送方向と直交する方向）のシート通過による熱奪量が異なるので、加熱源によりロール部材の軸方向に一定に加熱しても、加熱ロールのロール部材を薄肉化した場合には、ロール部材の軸方向温度分布が大きく異なり、温度むらを生じる。このような温度むらを生じると、部分的にロール部材が許容温度を越え、定着器が故障するおそれがあった。そのため、従来においても、加熱源を複数の加熱体から構成し、それぞれロール部材の軸方向で加熱領域が異なるように複数の加熱体を配置し、それぞれの加熱領域で温度を制御し、ロール部材の軸方向の温度が適正な範囲に入るように制御することが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２４２１３２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例においては、複数の加熱体（主ヒータ）の加熱領域に温度検出手段を設け、この温度検出手段の出力により主ヒータ及び他の加熱体（副ヒータ）への通電を制御している。より精度よく温度制御するためには、複数の加熱体の加熱領域にそれぞれ温度検出手段を設け、それぞれの加熱領域が目標温度範囲に入るように制御し、印刷速度が高速の画像形成装置に適用できるようにすることが考えられる。
【０００６】しかしながら、温度検出手段の間においては、定着器の温度が異常上昇する場合がある。即ち、通常、画像形成装置においては、給紙カセットにシートサイズ自動検出機構が備えられているが、その多くはシート長さでシートサイズを識別する機構となっているため、シート長さが同じで、シート幅が異なるシートを給紙カセットにセットして給紙してもシートサイズエラーとは認識されない。また、手差し給紙装置を備えた画像形成装置においては、操作者が手動でシートサイズを設定する機構のものが多いが、この場合も、シート長さが同じであるが、シート幅が異なるシートを同じシートサイズとして操作者が誤って設定したときには、シートサイズエラーとは認識されない。このため、シート供給装置によって設定されたシートサイズとは異なったシート幅を持つシートが定着器に供給されることがある。ところが、定着器においては、シートサイズに応じて複数の温度検出手段配置位置での目標温度範囲が設定されているので、シート幅が設定とは異なる場合には、温度検出手段配置位置の温度が目標温度範囲に制御されていても、温度検出手段の間においては、定着器の温度が異常上昇する場合がある。
【０００７】本発明の目的は、実際に供給されるシートのサイズが設定されたシートのサイズと異なった場合にも、定着器の異常を検知することができる画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴とするところは、一対の回転体と、この回転体の少なくとも一方に設けられた加熱源とを有し、前記回転体間を通過するシート上の未定着画像を前記加熱源からの加熱によりシートに定着させる定着器を具備する画像形成装置において、前記加熱源を、前記回転体の軸方向で異なる加熱領域を含む少なくとも二つの加熱体から構成し、前記加熱源により加熱される回転体の軸方向で異なる位置の温度を検出する少なくとも二つの温度検出手段と、この二つの温度検出手段からの検出温度データに基づいて前記二つの加熱体への通電を制御すると共に、前記二つの温度検出手段の少なくとも一つの通電時間に関するデータに基づいて前記定着器の過熱を検出する制御手段とを設けた画像形成装置にある。
【０００９】回転体は、加熱ロールと加圧ロールであってもよいし、加熱ロール同士の組み合わせでもよく、また、回転体の一方又は双方がベルトから構成されてもよい。加熱体は、抵抗体であってもよいし、ランプであってもよく、必ずしも回転体の内部に配置されるものではなく、例えばロール表面近傍に抵抗体を配置したものも含まれる。温度検出手段は、例えばサーミスタのように回転体に接触して温度を検知する接触型であってもよいし、非接触型のものであってもよい。
【００１０】好適には、前記加熱体は、ロングランプと、このロングランプの発光長よりも短いショートランプとからなり、ロングランプの発光長内にショートランプが配置される。
【００１１】また、好適には、前記２つの温度検出手段の一つは、前記ロングランプと前記ショートランプとの共通する加熱領域の温度を検出し、前記２つの温度検出手段の他の一つは、前記ロングランプと前記ショートランプとが非共通の加熱領域の温度を検出するようにする。
【００１２】また、好適には、前記制御手段は、前記ショートランプの点灯時間に関するデータに基づいて定着器の過熱を判断する。
【００１３】さらに、好適には、前記制御手段は、前記ショートランプが所定時間以上点灯した回数が所定回数以上であるとき定着器が過熱していると判断する。
【００１４】前記制御手段は、前記ロングランプと前記ショートランプとの点灯時間比率に基づいて定着器の過熱を判断するようにしてもよい。
【００１５】本発明の第２の特徴とするところは、一対の回転体と、この回転体の少なくとも一方に設けられた加熱源とを有し、前記回転体間を通過するシート上の未定着画像を前記加熱源からの加熱によりシートに定着させる定着器と、この定着器へシートを搬送する搬送手段とを具備する画像形成装置において、前記加熱源を、前記回転体の軸方向で異なる加熱領域を含む少なくとも２つの加熱体から構成し、前記加熱源により加熱される回転体の軸方向で異なる位置の温度を検出する少なくとも２つの温度検出手段と、この２つの温度検出手段からの検出温度データに基づいて前記２つの加熱体への通電を制御すると共に、前記２つの温度検出手段の少なくとも１つの通電時間に関する時間データに基づいて前記定着器の過熱を検出し、前記搬送手段のシート搬送を制御する制御手段とを設けた画像形成装置にある。
【００１６】本発明の第３の特徴とするところは、一対の回転体と、この回転体の少なくとも一方に設けられた加熱源とを有し、前記回転体間を通過するシート上の未定着画像を前記加熱源からの加熱によりシートに定着させる定着器を具備する画像形成装置において、前記加熱源を、前記回転体の軸方向で異なる加熱領域を含む少なくとも２つの加熱体から構成し、前記加熱源により加熱される回転体の軸方向で異なる位置の温度を検出する少なくとも２つの温度検出手段と、この２つの温度検出手段からの検出温度データに基づいて前記２つの加熱体への通電を制御すると共に、前記２つの温度検出手段の少なくとも１つの通電時間に関する時間データに基づいて前記定着器の過熱を検出し、前記加熱源への通電を遮断する制御手段とを設けた画像形成装置にある。
【００１７】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に像形成手段１４が搭載され、この画像形成装置本体１２の上部に排出部１６が設けられていると共に、この画像形成装置本体１２の下部に例えば２段の給紙ユニット１８，２０が配置されている。下段の給紙ユニット２０の下方には他の給紙ユニットをオプションとして増設することができる。
【００１８】例えば上段の給紙ユニット１８は、手差し給紙ユニットであり、シートが挿入される手差しカセット部２２と、この手差し給紙カセット部２２のシートを後述する搬送路４２に搬送する搬送部２４とを有する。手差しカセット部２２には、手差し用ピックアップロール２６が設けられ、この手差し用ピックアップロール２６により手差しカセット部２２のシートが捌かれて搬送部２４へ搬送される。搬送部２４には、例えば３つの手差し用フィードロール２８ａ，２８ｂ，２８ｃが設けられている。この給紙ユニット１８は、正面方向（図１の右方向）に引き出し可能で、通常の給紙カセットと交換することができる。
【００１９】下段の給紙ユニット２０は、給紙ユニット本体３０と、シートが収納される給紙カセット３２と、給紙ユニット本体３０に設けられたリタードロール３４とを有する。給紙カセット３２は、給紙ユニット本体３０に対して摺動自在に装着され、正面方向（図１の右方向）に引き出される。
【００２０】給紙ユニット１８，２０の本体側の奥端近傍上部にはピックアップロール３６，３６と本体側フィードロール３８，３８がそれぞれ配置されている。上段の給紙ユニット１８においては、給紙ユニット１８に設けられたピンチロール４０が本体側フィードロール３８に対向し、手差し給紙カセット部２２からのシートが手差し用フィードロール２８ａ，２８ｂ，２８ｃ並びに本体側フィードロール３８及び本体側フィードロール４０により搬送路４２に搬送される。一方、下段の給紙ユニット２０においては、リタードロール３４に本体側フィードロール３８が対向し、給紙カセット３２に収納されたシートは、ピックアップロール３６によりピックアップされ、リタードロール３４と本体側フィードロール３８との協働により捌かれて搬送路４２に搬送される。
【００２１】上記手差しカセット部２２と給紙カセット３２は、いずれもセンタに合わせてシートが載置又は収納され、それぞれシートサイズを識別するため、シート長さを検出する手動又は自動のシートサイズ検出機構が設けられている。
【００２２】搬送路４２は、下段の給紙ユニット２０のピックアップロール３６から排出口４４までのシート通路であり、この搬送路４２は、画像形成装置本体１２の裏面（図１の左側面）近傍にあって、下段の給紙ユニット２０のピックアップロール３６から後述する定着ユニット４６まで略鉛直に形成されている部分を有する。この搬送路４２の定着ユニット４６の上流側に後述する転写装置４８と像担持体５０が配置され、さらに転写装置４８と像担持体５０の上流側にレジストロール５２が配置されている。さらに、搬送路４２の排出口４４の近傍には排出ロール５４が配置されている。
【００２３】したがって、給紙ユニット１８，２０から搬送路４２に供給されたシートは、レジストロール５２により一次停止され、タイミングをとって後述する転写装置４８と像担持体５０との間を通ってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着ユニット４６により定着され、排出ロール５４により排出口４４から排出部１６へ排出される。
【００２４】ただし、両面印刷の場合は、反転路に戻される。即ち、搬送路４２の排出ロール５４の手前は２股に別れ、その分かれた部分に切換爪５６が設けられていると共に、分かれた部分からレジストロール５２まで戻る反転路５８が形成されている。この反転路５８には搬送ロール６０ａ〜６０ｃが設けられており、両面印刷の場合には、切換爪５６が反転路５８を開く側に切り換えられ、排出ロール５４にシートの後端手前がかかる時点で排出ロール５４が反転し、シートが反転路５８に導かれ、レジストロール５２、転写装置４８と像担持体５０との間及び定着ユニット４６を通って排出口４４から排出部１６へ排出されるものである。
【００２５】像形成手段１４は電子写真方式のもので、感光体からなる像担持体５０と、この像担持体５０を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置６２と、この帯電装置６２により帯電された像担持体５０に、光により潜像を書き込む光書込み装置６４と、この光書込み装置６４により形成された像担持体５０の潜像をトナーにより可視化するよう現像ロールを有する現像装置６６と、この現像装置６６によるトナー像をシートに転写する例えば転写ロールからなる転写装置４８と、像担持体５０に残存するトナーをクリーニングするクリーニング装置６８と、転写装置４８により転写されたシート上のトナー像をシートに定着させる定着ユニット４６とから構成されている。光書込み装置６４は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、後述するプロセスカートリッジ７０を横切り、像担持体５０に潜像を形成する。
なお、光書込み装置６４は、他の実施形態としてＬＥＤや面発光レーザ等を用いることができる。
【００２６】プロセスカートリッジ７０は、像担持体５０、帯電装置６２、現像装置６６及びクリーニング装置６８を一体化したものであり、これらを一体として交換できるようになっている。このプロセスカートリッジ７０は、図１の２点鎖線で示すように、排出部１６を開くことにより、画像形成装置本体１２から取り出すことができる。
【００２７】図２において、定着ユニット４６の詳細が示されている。定着ユニット４６は、一対の回転体である加熱ロール７２と加圧ロール７４とからなる定着器７６を有し、加熱ロール７２と加圧ロール７４とが筺体７８に回転自在に支持されている。
【００２８】加熱ロール７２は、円筒状のロール部材８０と、このロール部材８０に配置された加熱源８２とを有する。ロール部材８０は、例えば鉄やアルミニウムからなるコア８４と、このコア８４に被覆された離型層８６とからなり、コア８４は、外形が例えば２５ｍｍ、肉厚が例えば０．２〜１．５ｍｍである。離型層８６は、例えばパーフルオロアルコキシ（ＰＦＡ）からなり、膜厚が例えば２０〜１００μｍである。
【００２９】加圧ロール７４は、ステンレス又は鉄等からなる回転軸８８と、この回転軸８８を覆う耐熱弾性層９０と、この耐熱弾性層９０の周囲を覆う被覆層９２とを有する。耐熱弾性層９０は、肉厚が例えば５〜８ｍｍのシリコンスポンジ（アスカーＣ硬度：４６度）からなり、被覆層９２は、例えば導電性のＰＦＡからなり、膜厚が例えば３０〜１００μｍである。この加圧ロール７４は、加熱ロール７２のロール部材のロール部材８０に圧接され、加熱ロール７２との間にニップ部９４が形成されている。
【００３０】筺体７８には、インレットシュート９６がニップ部９４の上流側に配置されるように固定されている。また、ニップ部９６の後流側には、アウトレットシュート９８，９８が設けられている。加熱ロール７２側のアウトレットシュート９８は第筺体７８と一体に形成され、加圧ロール７４側のアウトレットシュート９８は筺体７８に回動自在に設けられ、シートにより開かれてシートを案内通過させる。
【００３１】また、筺体７８には、加熱ロール７２に巻き付くシートを剥離するための剥離爪９９と、加熱ロール７２の過熱を防止するためのサーモスタット１００と、加熱ロール７２の温度を検出する後述する温度センサ１０６とが設けられている。
【００３２】前述した加熱ロール７２の加熱源８２は、図３にも示すように、ロングランプ１０２とショートランプ１０４とから構成されている。ロングランプ１０２は、加熱ロール７２の軸方向幅に略等しい発光長（加熱領域）をもっている。ロングランプ１０２の配熱分布は、中央が略一定で両側が中央よりも大きな熱を発するようになっている。一方、ショートランプ１０４は、ロングランプ１０４よりも短い発光長（加熱領域）をもち、このショートランプ１０４の加熱領域がロングランプ１０２の加熱領域の中央部分と重なり、ショートランプ１０４の加熱領域の両側はロングランプ１０２のみで加熱するようになっている。ショートランプ１０４の発光長は、Ａ４縦幅を意識して設定され、例えば２００ｍｍ〜２５０ｍｍである。ショートランプ１０４の配熱分布は、加熱領域において略一定となっている。ショートランプロングランプ１０２及びショートランプ１０４の略中心がシートセンタとなっている。このシートセンタを含む所定領域が最小通紙可能幅として設定されている。
【００３３】メインセンサである第１の温度センサ（第１の温度検出手段）１０６は例えばサーミスタから構成され、加熱ロール７２の最小通紙可能幅内でシートセンタ近傍に配置され、ロングランプ１０２とショートランプ１０４とに共通する加熱領域で加熱ロール７２の温度を検出するようになっている。また、サイドセンサである第２の温度センサ（第２の温度検出手段）１０８は例えば同じくサーミスタから構成され、ロングランプ１０２の加熱領域端部に配置され、ロングランプ１０２におけるショートランプ１０４とは非共通の加熱領域で加熱ロール７２の温度を検出するようになっている。
【００３４】図４において、制御回路の一例が示され、制御部１１０は例えばマクロコンピュータから構成され、この制御部１１０には、第１の温度センサ１０６と第２の温度センサ１０８とにより検出された温度データが入力される。この制御部１１０は、第１の温度センサ１０６と第２の温度センサ１０８とからの温度データに基づいてロングランプ１０２とショートランプ１０４との通電をオンオフ制御すると共に、シート搬送系１１２を制御する。シート搬送系１１２は、前述した手差しカセット部２２又は給紙カセット３２のシートを排出部１６まで搬送する各ロールを駆動するものである。さらに制御部１１０からは画像形成装置又はホストコンピュータに設けられた表示部１１４にメッセージ信号が送られ、この表示部１１４に所定のメッセージを表示するようにしてある。
【００３５】第１の温度センサ１０６の位置での制御は、第１の温度センサ１０６が配置された部分が常に設定温度範囲に入るように、例えばロングランプ１０２を点灯、消灯することにより行われる。
【００３６】第２の温度センサ１０８の位置での制御は、図５及び図６に示すように、例えば４段階に分かれて行われる。即ち、設定温度として低い温度の設定１から高い温度の設定３まで設定されており、第２の温度センサ１０８による検出温度をＴｓとすれば、まずステップＳ１０において、設定１＞Ｔｓであるか否かを判定する。このステップＳ１０において、設定１＞Ｔｓと判定された場合は、ステップＳ１１に進み、ロングランプ１０２のみでオンオフ制御する。一方、ステップＳ１０において、設定１＞Ｔｓではない、即ち、設定１≦Ｔｓと判定された場合は、ステップＳ１２へ進み、設定２＞Ｔｓか否かを判定する。ステップＳ１２において、設定２＞Ｔｓと判定された場合、即ち、設定２＞Ｔｓ≧設定１と判定された場合は、ステップＳ１３へ進み、所定時間内ではロングランプ１０２によりオンオフ制御し、他の所定時間内ではショートランプ１０４によりオンオフ制御するというように、ロングランプ１０２とショートランプ１０４とを一定の比率で制御する。ステップＳ１３において、設定２＞Ｔｓでない、即ち、設定２≦Ｔｓと判定された場合は、ステップＳ１４へ進む。ステップＳ１４において、設定３＞Ｔｓと判定された場合、即ち、設定３＞Ｔｓ≧設定２と判定された場合はステップＳ１５へ進み、ショートランプ１０４のみでオンオフ制御する。ステップＳ１４において、設定３＞Ｔｓでない、即ち、設定３≦Ｔｓと判定された場合は、ステップＳ１６へ進み、印刷を停止し、定着器７６をクールダウンさせる。設定１から設定３は、対象となるシートのサイズに応じて設定され、例えばシートがＡ４横であれば、設定１＝１８０°Ｃ、設定２＝１９０°Ｃ、設定３＝２２０°Ｃである。
【００３７】以上のように、第２の温度センサ１０８の位置においては、温度Ｔｓが低い場合は、ロングランプ１０２で制御して急激に温度を高め、徐々に温度が上昇して設定１を越えると、ロングランプ１０２とショートランプ１０４とを一定時間比率で制御し、さらに設定２を越えると、ショートランプ１０４で制御するので、温度変動を少なくしてサイドの加熱領域を一定温度範囲に入るようにすることができる。Ｔｓが設定３を越えると、印刷を停止し、定着器７６をクールダウンさせるので、この加熱領域における異常過熱を防止することができる。
【００３８】上記制御は、実際のシートサイズが設定又は検出したシートサイズと一致することを前提としている。ところが、前述した手差しカセット部２２又は給紙カセット３２には、シート長さが同じでシート幅が異なるシートを載置又は収納することが可能であり、制御部１１０では同じシートサイズと判定される。
【００３９】図７において、設定又は検出したシートサイズとは実際のシートサイズとが異なる場合の例をケース１として示す。ケース１は、設定されたシートサイズはＡ４横（長さ２１０ｍｍ、幅２９７ｍｍ）であるのに対し、実際のシートサイズは長さがＡ４と同じ２１０ｍｍで、幅が１００ｍｍであるシートを連続的に通紙したものである。このときの定着器７６の温度分布を調べると、第１の温度センサ１０２及び第２の温度センサ１０４での温度は設定範囲内にあるが、第１の温度センサ１０２と第２の温度センサ１０４との間及び他のサイドの対応部分には定着器７６の故障温度を越えるピークが発生することがある。このような局地的な異常過熱により加熱ロール７２と加圧ロール７４とが部分的に溶着し、定着器７６が故障するおそれがある。
【００４０】さらにこの異常過熱の原因を追求するためにロングランプ１０２とショートランプ１０４の点灯時間を調べた。図９は、Ａ４横設定でＡ４横のシートを通紙した場合のランプ点灯時間を計測した結果を示す。ウオームアップにあっては、ロングランプ１０２の点灯時間が長くなって第１の温度センサ１０６位置での温度が急速に上昇し、設定温度範囲に入るようになる。これによりシートの通紙が開始され、通紙当初は、シートによる熱奪により不安定となるが、ある程度の枚数のシートが通紙されると、ロングランプ１０２とショートランプ１０４とが予想されたパターンで点灯、消灯し、ショートランプ１０４の点灯時間は概ね１０００ｍｓを下回る。なお、シート間隔は、最大の印刷速度を得ることができるように最小に設定されており、例えばシート供給が３０ｐｐｍ（３０枚／秒）となるようにしてある。この場合は、定着器７６の最高温度は、定着器７６の故障温度以下で推移する。
【００４１】それに対し、図１０は、Ａ４横の設定で、７６ｍｍ×２１０ｍｍのシート（短幅シートという）を同一条件の下で通紙した場合のランプ点灯時間を計測した結果を示す。ショートランプ１０４の点灯時間が増加し、ロングランプ１０２の点灯時間に対するショートランプ１０４の点灯時間の比率が増加している。そして、ショートランプ１０４の点灯時間が１５００ｍｓを越えた回数が２回あった以降は、定着器７６の最高温度が定着器７６の故障温度を越えてしまう。最高温度となる位置は、図７で示した第１の温度センサ１０２と第２の温度センサ１０４との間及び他のサイドの対応部分である。
【００４２】このような現象を生じる理由は次の通りである。
第２の温度センサ１０８の位置では、短幅シートの場合は、Ａ４横シートと比較して奪われる熱量が少ないので、ロングランプ１０２の点灯時間が短く、ショートランプ１０４の点灯時間が長くなる。ところが、Ａ４横シートと短幅シートとの幅方向で差がある部分については、短幅シートの場合は奪われる熱量が少ないにも拘わらず、ショートランプ１０４の点灯によってＡ４横シートの場合と同等な熱量が供給される。したがって、このＡ４横シートと短幅シートとの幅方向で差がある部分、即ち、第１の温度センサ１０２と第２の温度センサ１０４との間及び他のサイドの対応部分が異常過熱してしまうものである。
【００４３】そこで、この実施形態においては、図８に示す過熱防止プログラムを制御部１１０に加えている。
ステップＳ２０において、ランプ点灯制御が開始されたか否かを監視し、ランプ点灯制御が開始されたと判定された場合はステップＳ２１へ進み、印刷中であるか否かを判定する。印刷中ではない、即ち、ウオームアップ中か、あるいは印刷が中断されたと判定された場合は、ステップＳ２２へ進み、タイマとフラグとをそれぞれリセットする。
【００４４】ステップＳ２１において、印刷中であると判定された場合は、次のステップＳ２３に進み、ショートランプ１０４が点灯しているか否かを監視し、ショートランプ１０４が点灯したと判定された場合は、ステップＳ２４に進み、タイマをスタートさせる。このタイマは、例えば１５００ｍｓに設定されている。次のステップＳ２５においては、ショートランプ１０４が消灯されたか否かを監視する。このステップＳ２５において、ショートランプ１０４が消灯されたと判定された場合は、次のステップＳ２６へ進み、タイマ値が１５００ｍｓを越えたか否かを判定する。このステップＳ２６において、タイマ値が１５００ｍｓを越えていないと判定された場合は、ステップＳ２０へ戻る。一方、このステップＳ２６において、タイマ値が１５００ｍｓを越えたと判定された場合は、次のステップＳ２７へ進み、フラグを＋１更新し、次のステップＳ２８へ進み、フラグが＋２になったか否かを判定する。このステップＳ２７において、フラグが＋２でないと判定された場合は、ステップＳ２０へ戻り、フラグが＋２であると判定された場合は、次のステップＳ２９に進み、シート間隔を拡張し、処理を終了する。シート間隔の拡張は、通常処理の場合は３０ｐｐｍであったものを例えば１ｐｐｍとなるようにすることである。
【００４５】以上の処理を実行することにより、図１１に示すように、前述した異常過熱を防止することができる。即ち、ショートランプ１０４が１５００ｍｓ点灯した回数が２回あると、制御部１１０はシート搬送系１１２を制御し、シート間隔を拡張するので、ショートランプ１０４の点灯時間を短くすることができ、これにより第１の温度センサ１０２と第２の温度センサ１０４との間及び他のサイドの対応部分の異常過熱を防止することができるものである。
【００４６】なお、上記実施形態においては、ショートランプ１０４の点灯時間に基づいて異常過熱を検出したが、これに限定されるものではなく、ロングランプ１０２の点灯時間に基づいてもよく、あるいはロングランプ１０２とショートランプ１０４との点灯時間比率に基づいてもよい。また、上記実施形態においては、異常過熱を検出した場合の処理として、シート間隔を拡張するようにしたが、これに限定されるものではなく、ランプ点灯を一定時間オフにしたり、印刷を停止する等であってもよく、さらに表示部１１４にエラー表示をしてもよい。また、異常過熱を検出するための条件をシートサイズやシート種別（シートの坪量、紙の材質、紙かＯＨＰか等）に応じて変えるようにすることが好ましい。
【００４７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、複数の温度検出手段の少なくとも一つの通電時間に関するデータに基づいて定着器の過熱を検出するようにしたので、複数の温度検出手段の間で生じる定着器の異常過熱を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態における定着ユニットの断面図である。
【図３】本発明の実施形態における定着器の構成を示す構成図である。
【図４】本発明の実施形態における制御回路を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態における第２の温度センサ位置の制御内容を示す説明図である。
【図６】本発明の実施形態における第２の温度センサ位置の制御フローを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態におけるケース１の場合の定着器の構成と温度分布を示す構成図である。
【図８】本発明の実施形態における過熱制御フローを示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態において、Ａ４横設定でＡ４横シートを通紙した場合のランプ点灯時間を示すタイムチャートである。
【図１０】本発明の実施形態と比較するための比較例において、Ａ４横設定で７６ｍｍ×２１０ｍｍのシートを通紙した場合のランプ点灯時間を示すタイムチャートである。
【図１１】本発明の実施形態において、過熱制御の内容を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１０    画像形成装置
１２    画像形成装置本体
１４    像形成手段
４６    定着ユニット
７２    加熱ロール
７４    加圧ロール
７６    定着器
８２    加熱源
１０２  ロングランプ
１０４  ショートランプ
１０６  第１の温度センサ
１０８  第２の温度センサ
【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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