(57)【要約】【課題】抵抗発熱部を有する加熱ヒータにおいて、温度検知素子を用いることなく、異常が発生したことを検出する。【解決手段】加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂは、所定温度以上で抵抗値が上昇するＰＴＣ特性を有し、交流電源３４から供給される電流が流れることによって発熱する。制御部５１は、抵抗発熱部３３Ｂが正常な場合に定着ニップＮを記録シートが連続して通過することによる抵抗発熱部３３Ｂの温度上昇に対応して予め設定された閾値電流値よりも、電流検出器３７によって検出される電流値が低くなったことを検出すると、その検出時点までの間に、定着ニップＮを連続して通過した記録シートの枚数に基づいて抵抗発熱部３３Ｂの異常を判定する。【選択図】図４
2012073441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未定着のトナー画像が転写された記録シートが定着ニップを通過する間に、当該記録シートを加熱および加圧することにより、トナー画像を記録シートに定着する定着装置であって、
所定温度以上の温度域で正の温度抵抗特性を有する抵抗発熱部と、前記定着ニップを通過する記録シートが加熱されるように、前記抵抗発熱部を支持する絶縁性の支持体とを有する加熱ヒータと、
前記抵抗発熱部へ供給される電流を検出する電流検出手段と、
当該電流検出手段によって検出される電流値が、前記抵抗発熱部が正常な場合に前記定着ニップを記録シートが連続して通過することによる当該抵抗発熱部の温度上昇に対応して予め設定された閾値電流値よりも低くなったことが検出されたときに、その検出時点までの間に定着ニップを連続して通過した記録シートの枚数に基づいて、前記抵抗発熱部の異常を判定する異常判定手段と、
を有することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記異常判定手段は、記録シートの枚数が、予め設定された基準枚数よりも少ない場合に、抵抗発熱部が異常であると判定することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記基準枚数は、定着ニップを連続して通過する記録シートの厚さによって異なることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記閾値電流値は、前記抵抗発熱部への電流供給時における初期電流値であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記加熱ヒータの支持体は、前記定着ニップにおける、記録シートの搬送方向とは直交する方向に沿って配置された帯板状であり、
前記定着ニップは、前記抵抗発熱部に対向して回転可能に配置された加圧ローラと、当該加圧ローラと前記加熱ヒータとの間を通過して周回移動する無端状のベルト体との間に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項６】
前記ベルト体は、耐熱性フィルムによって構成されていることを特徴とする請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の定着装置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、記録シート上に形成された未定着画像を加熱して記録シートに定着させる定着装置、当該定着装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、複写機等の電子写真方式の画像形成装置では、通常、画像データに対応したトナー画像を記録紙、ＯＨＰシート等の記録シートに転写した後に、記録シートに転写されたトナー画像を、定着装置によって定着するようになっている。定着装置では、記録シート上のトナー画像を加熱して記録シートに対して加圧することにより記録シートに定着する。
【０００３】
特許文献１には、絶縁基板上に正の抵抗温度係数を有する抵抗発熱体が設けられた加熱ヒータ（面状発熱体）を備えた定着装置が開示されている。この定着装置では、加熱ヒータに対向して加熱ローラが配置されて、ベルト状の定着フィルムが、加熱ヒータと加熱ローラとの間を移動可能に設けられており、記録シートは、定着フィルムと加熱ローラとの間の定着ニップを通過するようになっている。
【０００４】
抵抗発熱体は、正の抵抗温度係数を有しており、通常、一定の温度まで抵抗値が緩やかに減少し、キュリー温度近傍にまで温度が達すると、電気抵抗値が急激に上昇する。これにより、抵抗発熱体に供給される電流が低減される。
特許文献２には、面状発熱体（加熱ヒータ）における絶縁基板上の抵抗発熱体を、長手方向に沿って複数に分割し、分割されたそれぞれの抵抗発熱体を並列に接続するとともに、それぞれの抵抗発熱体に、所定温度（キュリー温度）以上になると抵抗が上昇するＰＴＣ素子を直列に接続する構成が開示されている。直列接続されたそれぞれの抵抗発熱体およびＰＴＣ素子には個別に給電される。
【０００５】
特許文献１お予備２の構成では、抵抗発熱体を備えた定着装置は、ハロゲンランプ等のヒータを用いた従来の定着装置のように、温度検知素子を用いて定着温度に制御する必要がないために、ハロゲンランプ等のヒータを制御するための制御部を必要としない。従って、サーモパイル等のような高価な温度検知素子を使用する必要がなく経済的である。また、ソフトバグ、電気ノイズの影響等によって制御部が暴走して、ヒータが短時間で危険温度に達するというおそれもない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−４００９７号公報
【特許文献２】特開２００９−２４４５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１および２において使用される加熱ヒータ（面状発熱体）は、絶縁基板上に厚膜状の抵抗発熱体が設けられた帯板状に構成されており、加熱ヒータ（面状発熱体）に物理的な振動が加わることによって、あるいは、１５０℃以上の温度によって加わる熱応力によって、絶縁基板にクラック（破損）が生じるおそれがある。絶縁基板にクラックが生じると、絶縁基板上の抵抗発熱体に破断等が生じることにより、抵抗発熱体に給電することができなくなる。
【０００８】
抵抗発熱体に対する給電ができなくなると、抵抗発熱体を発熱させることができず、記録シート上のトナー画像を記録シートに確実に定着することができない定着不良等が生じることになる。
特許文献１および２の構成では、サーミスタ、サーモパイル等の温度検知素子を用いていないために、抵抗発熱体に対して給電することができなくなり、抵抗発熱体が発熱しなくなるという異常状態を検出することができない。抵抗発熱体の異常状態を検出するために、サーミスタ、サーモパイル等の温度検知素子を用いて加熱ヒータ（面状発熱体）の温度を監視する構成とすれば、経済性が損なわれることになる。
【０００９】
特に、特許文献２に記載されているように、複数に分割されたそれぞれの抵抗発熱体に対して給電する構成の場合には、分割されたそれぞれの抵抗発熱体の温度を監視しなければ、各抵抗発熱体に異常が発生したことを検出することができない。抵抗発熱体の温度をそれぞれ監視するために、多くの温度検知素子を用いる構成とすれば、経済性が著しく損なわれることになる。
【００１０】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＰＴＣ特性の抵抗発熱部を使用することによって、温度検知素子を用いることなく所定温度に調整することができ、しかも、抵抗発熱部が給電されない異常状態が発生したことを、経済性を損なうことなく検出することができる定着装置を提供することにある。本発明の他の目的は、そのような定着装置を有する画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の定着装置は、未定着のトナー画像が転写された記録シートが定着ニップを通過する間に、当該記録シートを加熱および加圧することにより、トナー画像を記録シートに定着する定着装置であって、所定温度以上の温度域で正の温度抵抗特性を有する抵抗発熱部と、前記定着ニップを通過する記録シートが加熱されるように、前記抵抗発熱部を支持する絶縁性の支持体とを有する加熱ヒータと、前記抵抗発熱部へ供給される電流を検出する電流検出手段と、当該電流検出手段によって検出される電流値が、前記抵抗発熱部が正常な場合に前記定着ニップを記録シートが連続して通過することによる当該抵抗発熱部の温度上昇に対応して予め設定された閾値電流値よりも低くなったことが検出されたときに、その検出時点までの間に定着ニップを連続して通過した記録シートの枚数に基づいて、前記抵抗発熱部の異常を判定する異常判定手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る画像形成装置は、前記定着装置を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の定着装置では、所定の温度以上の温度域において正の温度抵抗特性を有する抵抗発熱部を使用していることによって、サーミスタ、サーモパイル等の温度検知素子を用いる必要がなく経済的である。また、定着ニップを記録シートが連続して通過する場合に、抵抗発熱部の電流の低下が検出された時点における定着ニップを連続して通過した記録シートの枚数に基づいて、抵抗発熱部の異常を判定しているために、定着ニップを記録シートが連続して通過する間に、加熱ヒータの支持体が、振動、熱応力等によって割れ等の異常が生じて抵抗発熱部に異常が生じたことを検出することができる。
【００１４】
好ましくは、前記異常判定手段は、記録シートの枚数が、予め設定された基準枚数よりも少ない場合に、抵抗発熱部が異常であると判定することを特徴とする。
好ましくは、前記基準枚数は、定着ニップを連続して通過する記録シートの厚さによって異なることを特徴とする。
好ましくは、前記閾値電流値は、前記抵抗発熱部への電流供給時における初期電流値であることを特徴とする。
【００１５】
好ましくは、前記加熱ヒータの支持体は、前記定着ニップにおける、記録シートの搬送方向とは直交する方向に沿って配置された帯板状であり、前記定着ニップは、前記抵抗発熱部に対向して回転可能に配置された加圧ローラと、当該加圧ローラと前記加熱ヒータとの間を通過して周回移動する無端状のベルト体との間に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
好ましくは、前記ベルト体は、耐熱性フィルムによって構成されていることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る定着装置が備えられた画像形成装置の一例であるプリンタの構成を示す模式図である。
【図２】そのプリンタに設けられた定着装置における主要部の構成を説明するための模式的な横断面図である。
【図３】その定着装置に設けられた加熱ヒータの側面を示す概略図である。
【図４】その加熱ヒータにおける加圧ローラに対向する面を、加熱ヒータに設けられた抵抗発熱体に対する給電回路とともに示した模式図である。
【図５】加熱ヒータに設けられた抵抗発熱部の温度と電流との関係を示すグラフである。
【図６】加熱ヒータの抵抗発熱部に給電した場合における電流値（実効値）の変化を示すグラフである。
【図７】定着装置における加熱ヒータの抵抗発熱部に異常が発生しているかを判定する異常判定制御を実行するための制御系のブロック図である。
【図８】小サイズの記録シートが厚紙の場合と普通紙との場合とのそれぞれにおいて、連続してプリント動作を実行したときの抵抗発熱部における温度上昇率を示すグラフである。
【図９】制御部によって実行される異常判定制御の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る定着装置および画像形成装置の実施の形態について説明する。
＜画像形成装置の概略構成＞
図１は、本発明の実施の形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の一例であるタンデム型カラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という）の構成を説明するための模式図である。このカラープリンタは、ネットワーク（例えばＬＡＮ）を介して外部の端末装置等から入力される画像データ等に基づいて、周知の電子写真方式により、フルカラーあるいはモノクロの画像を記録用紙、ＯＨＰシート等の記録シートに形成するプリントジョブを実行する。
【００１９】
プリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによるトナー画像を記録シート上に形成する画像形成部Ａと、画像形成部Ａの下側に配置された給紙部Ｂとを備えている。給紙部Ｂは、記録シートＳが内部に収容された給紙カセット２２を備えており、給紙カセット２２内の記録シートＳが画像形成部Ａに供給される
画像形成部Ａは、プリンタのほぼ中央部において一対のベルト周回ローラ２３および２４に水平状態で巻き掛けられて周回移動可能になった中間転写ベルト１８を備えている。中間転写ベルト１８は、図示しないモータによって、矢印Ｘで示す方向に周回移動するようになっている。
【００２０】
中間転写ベルト１８の下側には、プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが設けられている。プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、中間転写ベルト１８の周回移動方向に沿ってその順番で配置されており、それぞれが、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによって中間転写ベルト１８上にトナー画像を形成する。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれは、画像形成部Ａに対して着脱可能になっている。
【００２１】
中間転写ベルト１８の上側には、中間転写ベルト１８を介して、各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれの上方に位置するように、トナー収容部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋが配置されている。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋには、トナー収容部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋのそれぞれに収容されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のトナーが供給される。
【００２２】
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、トナー収容部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋから供給されるトナーの色のみがそれぞれ異なっていること以外は、概略同様の構成になっている。このために、以下においては、主としてプロセスユニット１０Ｙの構成のみを説明して、他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの構成の説明は省略する。
【００２３】
プロセスユニット１０Ｙは、中間転写ベルト１８の下方において中間転写ベルト１８に対向した状態で回転可能に配置された感光体ドラム１１Ｙを有している。感光体ドラム１１Ｙは、矢印Ｚで示す方向に回転されるようになっている。また、プロセスユニット１０Ｙには、感光体ドラム１１Ｙの下側において、感光体ドラム１１Ｙの表面を一様に帯電する帯電器１２Ｙが設けられている。帯電器１２Ｙは、感光体ドラム１１Ｙに対向して配置されている。
【００２４】
プロセスユニット１０Ｙには、さらに、帯電器１２Ｙに対して感光体ドラム１１Ｙの回転方向下流側であって、感光体ドラム１１Ｙに対して垂直方向の下方に配置された露光装置１３Ｙと、露光装置１３Ｙによる感光体ドラム１１Ｙの表面の露光位置よりも、感光体ドラム１１Ｙの回転方向下流側に配置された現像器１４Ｙとが設けられている。
露光装置１３Ｙは、帯電器１２Ｙによって一様に帯電された感光体ドラム１１Ｙの表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する。現像器１４Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの表面に形成された静電潜像を、Ｙ色のトナーによって現像する。
【００２５】
プロセスユニット１０Ｙの上方には、中間転写ベルト１８を挟んで感光体ドラム１１Ｙに対向する１次転写ローラ１５Ｙが設けられている。１次転写ローラ１５Ｙは、画像形成部Ａに取り付けられており、転写バイアス電圧が印加されることによって、感光体ドラム１１Ｙとの間に電界を形成するようになっている。
なお、他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの上方にも、中間転写ベルト１８を挟んで各感光体ドラム１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに対向する１次転写ローラ１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋがそれぞれ設けられている。
【００２６】
感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上に形成されたそれぞれのトナー画像は、１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋと、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋとの間にそれぞれ形成される電界の作用によって、中間転写ベルト１８上に１次転写される。
なお、フルカラー画像を形成する場合には、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上に形成されたそれぞれのトナー画像が中間転写ベルト１８上の同じ領域に多重転写されるように、各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれの画像形成動作タイミングがずらされる。
【００２７】
これに対して、モノクロ画像を形成する場合には、選択された１つのプロセスユニット（例えばＫトナー用のプロセスユニット１０Ｋ）のみが動作されることにより、当該プロセスユニットの感光体ドラム（例えば感光体ドラム１１Ｋ）上にトナー画像が形成されて、形成されたトナー画像が、当該プロセスユニットに対向して配置された１次転写ローラ１５Ｋによって、中間転写ベルト１８における所定領域上に転写される。
【００２８】
なお、プロセスユニット１０Ｙには、トナー画像が転写された感光体ドラム１１Ｙをクリーニングするクリーニング部材１６Ｙが設けられている。
トナー画像が形成された中間転写ベルト１８の搬送方向下流側の端部（図１において右側の端部）には、シート搬送経路２１を挟んで中間転写ベルト１８に対向する２次転写ローラ１９が配置されている。２次転写ローラ１９は、中間転写ベルト１８に圧接されており、両者の間に転写ニップが形成されている。２次転写ローラ１９には転写バイアス電圧が印加されるようになっており、これにより、中間転写ベルト１８との間に電界が形成される。
【００２９】
２次転写ローラ１９と中間転写ベルト１８とによって形成される転写ニップには、給紙部Ｂの給紙カセット２２からシート搬送経路２１に繰り出された記録シートＳが供給される。中間転写ベルト１８上に転写されたトナー画像は、２次転写ローラ１９と中間転写ベルト１８との間の電界の作用により、シート搬送経路２１を搬送される記録シートＳに２次転写される。
【００３０】
転写ニップを通過した記録シートＳは、２次転写ローラ１９の上側に配置された定着装置３０に搬送される。定着装置３０では、記録シートＳ上の未定着のトナー画像が加熱および加圧されることによって定着される。トナー画像が定着された記録シートＳは、排紙ローラ２５によって、トナー収容部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの上側に配置された排紙トレイ２６上に排出される。
【００３１】
＜定着装置の構成＞
図２は、定着装置３０における主要部の構成を説明するための横断面図である。なお、定着装置３０において記録シートは、図１に示すように、下方から上方に向って通過するが、図２では、定着装置３０を、記録シートが紙面上を右側から左側に向って搬送されるように示している。
【００３２】
図２に示すように、定着装置３０は、加圧部材としての加圧ローラ３２と、加圧ローラ３２に圧接された状態で回転（周回移動）可能に配置された円筒形状のベルト体３１と、ベルト体３１の内周面に圧接されるようにベルト体３１の回転域（周回移動域）の内部に配置された帯板状の加熱ヒータ３３とを備えている。
ベルト体３１は、帯状の耐熱フィルムを円筒形状に巻いて無端状にすることによって形成されており、ベルト体３１の回転域内に配置された加熱ヒータ３３がベルト体３１の内周面に圧接されている。
【００３３】
加熱ヒータ３３は、長手方向が記録シートＳの搬送方向とは直交する方向に沿うように配置されており、ベルト体３１を挟んで加圧ローラ３２に対向している。ベルト体３１外周面は、加熱ヒータ３３により内周面が押圧されることによって加圧ローラ３２に圧接されており、相互に圧接されたベルト体３１の外周面と加圧ローラ３２の外周面との間に定着ニップＮが形成されている。
【００３４】
加圧ローラ３２は、パイプ形状の芯金の外周面に、弾性層および離型性を有する離型層が順番に積層されて、外径が２０〜１００ｍｍ程度の円筒形状に形成されている。加圧ローラ３２の芯金は、厚さが１．０〜１０ｍｍ程度のアルミニウム、鉄等の金属パイプによって形成されている。加圧ローラ３２の弾性層は、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の高耐熱性の弾性体によって、１〜２０ｍｍ程度の厚さに形成されている。
【００３５】
加圧ローラ３２の離型層は、ＰＦＡ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロチレン（４フッ化）樹脂）、ＥＴＦＥ（４フッ化エチレン・エチレン共重合樹脂）等のフッ素系チューブ、フッ素系コーティング等によって、例えば、５〜１００μｍ程度の厚さに構成されている。なお、離型層は導電性であってもよい。
本実施形態では、加圧ローラ３２は、アルミニウムの芯金に、厚さ３ｍｍのシリコーンゴムの弾性層が積層されて、弾性層の外周面上に、厚さ３０μｍのＰＦＡチューブが嵌合されることによって、２０ｍｍの外径に形成されている。
【００３６】
加圧ローラ３２は、図示しないモータによって、図２に矢印Ｄで示す方向に回転駆動されるようになっており、加圧ローラ３２に圧接されたベルト体３１には、加圧ローラ３２との摩擦力によって回転力が作用し、ベルト体３１は、加圧ローラ３２の回転に追従して、図２に矢印Ｅで示す方向に回転する。ベルト体３１の内周面には、加熱ヒータ３３が圧接しており、ベルト体３１の回転により、ベルト体３１の内周面は、加熱ヒータ３３に摺動する。
【００３７】
ベルト体３１は、加圧ローラ３２の回転に追従して、加圧ローラ３２の回転速度にほぼ等しい速度で回転する。定着ニップＮに搬送された記録シートＳは、記録シートＳの幅方向の中央部が、定着ニップＮにおける記録シートＳの通過方向に直交する幅方向の中央部に一致した状態で、定着ニップＮを通過する。
記録シートＳは、相互に圧接されたベルト体３１と、加圧ローラ３２との間の定着ニップＮを通過する間に、当該記録シートＳ上の未定着のトナー画像が加熱および加圧されて、記録シートＳ上の未定着のトナー画像が記録シートＳに定着される。定着ニップＮを通過した記録シートＳは、ベルト体３１から剥離されて、図１に示すように、プリンタの上部に設けられた排紙ローラ２５へ搬送される。
【００３８】
定着装置３０は、プリンタにおける本体部分に対して着脱可能になっており、ベルト体３１、加熱ヒータ３３等が寿命に達することによって、あるいは、加熱ヒータ３３等が破損することによって、新たな定着装置３０に交換される。
ベルト体３１を構成する耐熱フィルムは、耐熱性を有するＰＴＦＥ、ＰＦＥ、ＦＥＰ等の単層フィルム、あるいは、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ等のフィルムの外周面に、ＰＴＦＥ、ＰＦＥ、ＦＥＰ等をコーティングした複合層フィルム等によって形成されている。耐熱フィルムの膜厚は、ベルト体３１の熱容量を小さくして昇温速度を高速化するために、１００μｍ以下に形成されている。ベルト体３１は、例えば、外径が１８ｍｍの円筒形状になっている。
【００３９】
図３は、ベルト体３１の回転域内に配置された帯板状の加熱ヒータ３３の側面の概略図、図４は、加熱ヒータ３３における加圧ローラ３２に対向する面を、加熱ヒータ３３に対して給電するための回路とともに示した模式図である。なお、図４においては、図３における加熱ヒータ３３を縮小して示している。
図３に示すように、加熱ヒータ３３は、記録シートＳの搬送方向とは直交する方向に沿って配置された帯板状の絶縁性の支持基板３３Ａと、支持基板３３Ａにおける加圧ローラ３２に対向する面上に設けられた抵抗発熱部３３Ｂと、抵抗発熱部３３Ｂを覆うように支持基板３３Ａ上に設けられたオーバーコート層３３Ｅとを有している。なお、図４においては、オーバーコート層３３Ｅを省略している。
【００４０】
加熱ヒータ３３の支持基板３３Ａは、図示しない保持部材によって、長手方向が加圧ローラ３２の軸心に平行になるように保持されている。保持部材は、耐熱性および剛性を有しており、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ、液晶ポリマー等によって構成されている。保持部材は、ベルト体３１のガイドとしての機能も有している。
【００４１】
支持基板３３Ａは、耐熱性、絶縁性、良熱伝導性のセラミック材料によって形成されている。具体的には、アルミナ、窒化アルミニウム等のセラミック材料によって構成されている。本実施形態では、支持基板３３Ａは、アルミナによって、長さ２６０ｍｍ、幅７ｍｍ、厚さ１．５ｍｍに形成されている。
抵抗発熱部３３Ｂは、電流が流れることによってジュール熱を発熱する抵抗発熱材料によって構成されており、図４に示すように、支持基板３３Ａにおける長手方向の両側の端部を除く基板中央部３３ａに設けられた中央発熱領域３３ｄと、支持基板３３Ａにおける長手方向の両側の基板第１端部３３ｂおよび基板第２端部３３ｃにそれぞれ設けられた第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとを有している。
【００４２】
抵抗発熱部３３Ｂは、支持基板３３Ａ上に、正抵抗温度特性（ＰＴＣ特性）を有する抵抗発熱材料によってそれぞれ厚膜状に形成されている。この場合、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆは、それぞれ、同一のＰＴＣ特性および電気抵抗値になるように、同一の形状にパターニングされている。
なお、図４においては、中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆのそれぞれにおける具体的なパターン形状については省略している。各発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆのパターン形状は特に限定されるものではなく、それぞれ、面積抵抗率が全体にわたって均一であって、全体にわたって所定の電気抵抗値になっていればよい。
【００４３】
中央発熱領域３３ｄは、基板中央部３３ａにおける長手方向に沿った一方の側縁部に沿って設けられた給電配線３３ｇと、支持基板３３Ａにおける長手方向に沿った他方の側縁部のほぼ全域に沿って設けられた共通配線３３ｈとの間に、通電可能な状態で形成されている。給電配線３３ｇは、基板第１端部３３ｂにおける長手方向に沿った一方の側縁部に沿って設けられた接続配線３３ｋに接続されている。接続配線３３ｋの端部は、基板第１端部３３ｂにおける長手方向の外側の端部に配置された第１電極部３３ｘに接続されている。
【００４４】
基板第１端部３３ｂに設けられた第１端部発熱領域３３ｅは、基板第１端部３３ｂにおいて長手方向に沿った一方の側縁部に沿って設けられた第１端部給電配線３３ｍと、前述した共通配線３３ｈとの間にわたって、通電可能な状態に設けられている。第１端部給電配線３３ｍの端部は、基板第１端部３３ｂにおける軸方向の外側の端部において第１電極部３３ｘの内側に配置された第２電極部３３ｙに接続されている。
【００４５】
なお、共通配線３３ｈにおける基板第１端部３３ｂ上に位置する端部は、第２電極部３３ｙの内側に配置された共通電極部３３ｚに接続されている。
基板第２端部３３ｃに設けられた第２端部発熱領域３３ｆは、基板第２端部３３ｃにおいて長手方向に沿った一方の側縁部に沿って設けられた第２端部給電配線３３ｎと、前述した共通配線３３ｈとの間にわたって、通電可能な状態で設けられている。第２端部給電配線３３ｎの端部は、基板第２端部３３ｃにおける長手方向の外側の端部に配置された第３電極部３３ｗに接続されている。
【００４６】
中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとのそれぞれは、例えば、チタン酸バリウム等のセラミック材料、カーボンが分散された導電性ポリマー等によって、所定のＰＴＣ特性を有するように形成されている。
図５は、抵抗発熱部３３Ｂの全体のＰＴＣ特性を示すグラフである。中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとのそれぞれは、同様のＰＴＣ特性を有しており、キュリーポイント（ＣＰ）を越えると、急激に抵抗値が上昇して、低電流しか流れなくなる。本実施形態では、抵抗発熱部３３Ｂは、キュリーポイント（ＣＰ）が、定着温度（１８０℃）よりも高い２００℃（上限値）に設定されるとともに、定着温度（１８０℃）付近で最小の抵抗値になるように、正特性サーミスタの動作域が設定されている。
【００４７】
基板中央部３３ａに設けられた中央発熱領域３３ｄは、支持基板３３Ａの長手方向に沿った長さ（記録シートＳの搬送方向とは直交する方向の長さ）Ｌ１が、定着ニップＮを通過する最小サイズの記録シートＳにおける支持基板３３Ａの長手方向に沿った長さに対応している。本実施形態では、この長さＬ１は、一般的な封筒のサイズの長手方向長さ（１１８ｍｍ）になっている。
【００４８】
また、基板第１端部３３ｂに設けられた第１端部発熱領域３３ｅにおける長手方向の外側の端部から、基板第２端部３３ｃに設けられた第２端部発熱領域３３ｆにおける長手方向の外側の端部までの支持基板３３Ａの長手方向に沿った長さＬ２は、定着ニップＮを通過する最大サイズの記録シートＳにおける支持基板３３Ａの長手方向に沿った長さに対応している。本実施形態では、この長さＬ２は、ＬＴＲサイズ（レターサイズ）の長手方向長さ（２１６ｍｍ）になっている。
【００４９】
支持基板３３Ａ上に設けられたオーバーコート層３３Ｅは、耐熱性を有する樹脂、ガラス等によって、抵抗発熱部３３Ｂの全体を覆うように構成されている。本実施形態では、電気的絶縁性と、ベルト体３１に対する摺動性とを確保するために、オーバーコート層３３Ｅは、厚さが約６０μｍの耐熱性ガラス層によって構成されている。
図４に示すように、第１電極部３３ｘ、第２電極部３３ｙ、第３電極部３３ｗのそれぞれと、共通電極部３３ｚとには、商用の交流電源３４からの交流電流が供給されるようになっている。第１電極部３３ｘ、第２電極部３３ｙ、第３電極部３３ｗのそれぞれは、並列に接続されており、交流電源３４からの交流電流が、電流検出器３７およびスイッチング素子３８を介して、第１電極部３３ｘ、第２電極部３３ｙ、第３電極部３３ｗのそれぞれに並列に供給される。
【００５０】
電流検出器３７は、例えば、カレントトランスによって構成されている。スイッチング素子３８は常閉接点であり、オフ（開）状態とされることによって、抵抗発熱部３３Ｂにおける中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの全てに対する電流供給を遮断する。
並列に接続された各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆの電気抵抗は、例えば、交流（ＡＣ）１００Ｖが印加されることによって、各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆの全体で１０００Ｗ程度の熱エネルギーが発生するように、室温(２５℃)において全体で１０Ω程度になっている。
【００５１】
各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆに電流を供給する給電配線３３ｇ、接続配線３３ｋ、第１電極部３３ｘ、第１端部給電配線３３ｍ、第２電極部３３ｙ、共通配線３３ｈ、共通電極部３３ｚ、第２端部給電配線３３ｎ、第３電極部３３ｗのそれぞれは、各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆよりも十分に低い抵抗値を有する材料（Ａｇ、Ｃｕ等）によって形成されている。本実施形態では、銀（Ａｇ）のスクリーン印刷によって形成されている。
【００５２】
このような構成の加熱ヒータ３０では、ＰＴＣ特性を有する各発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆは、図５に示すように、定着温度（１８０℃）よりも低くなっている場合には、それぞれの電気抵抗値は、温度が上昇することによって緩やかに下降し、それぞれの発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆを流れる電流量が増加し、それぞれの温度が上昇する。
図６は、加熱ヒータ３３における抵抗発熱部３３Ｂの中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとの全体に対して、室温（２５℃）で給電を開始した場合における電流値（実効値）の変化を示すグラフである。なお、図６においては、定着ニップＮに対して記録シートＳが搬送されていない状態における抵抗発熱部３３Ｂの電流値（実効値）の経時変化を示している。
【００５３】
図６に示すように、抵抗発熱部３３Ｂに対して交流電源３４から交流電流の供給が開始されると、抵抗発熱部３３Ｂには、抵抗発熱部３３Ｂに対して安定的に電流が供給される状態（安定給電状態）にまで、瞬時（１０ｍｓｅｃ以下の短時間）に立ち上がる。なお、この安定給電状態の開始当初における電流値を初期電流値Ｉｏとする。
抵抗発熱部３３Ｂの各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆは、安定給電状態になった後は、給電による発熱によって温度が徐々に上昇する。これにより、各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆの抵抗値が低下し（図５参照）、抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流量が徐々に増加する。
【００５４】
その後、図６に示すように、定着温度（１８０℃）に達する時間（ウォーミングアップ時間）が予め設定されており、設定されたウォーミングアップ時間の経過により、記録シートＳ上のトナー画像を定着可能になる。なお、プリンタは、ウォーミングアップ時間が経過することによって、画像形成動作を開始し、定着装置３０は、定着ニップＮに搬送される記録シートＳに対する定着動作を実行する。
【００５５】
抵抗発熱部３３Ｂは、定着ニップＮに記録シートＳが搬送されない状態では、全体の温度が上昇し、図５に示すように、定着温度（１８０℃）に達すると抵抗発熱部３３Ｂ全体の抵抗値が最小になり、図６に示すように、抵抗発熱部３３Ｂ全体を流れる電流値が最大になる。その後、さらに温度が上昇して、キュリーポイント（ＣＰ）に達すると、図５に示すように、ＰＴＣ特性の抵抗発熱部３３Ｂは抵抗値が急激に増加する。キュリーポイント（ＣＰ）以上の温度域では、図６に示すように、抵抗発熱部３３Ｂには低電流が流れ、抵抗発熱部３３Ｂは、キュリー温度（ＣＰ）を越えて温度上昇するおそれがない。
【００５６】
定着ニップＮを記録シートＳが通過すると抵抗発熱部３３Ｂの温度が低下し、抵抗発熱部３３Ｂの温度が定着温度近傍にまで低下すると、その後は、抵抗発熱部３３Ｂの抵抗値が減少して電流量が増加し、温度が上昇する。この場合も、温度上昇によって、抵抗発熱部３３Ｂの温度がキュリーポイント（ＣＰ）を越えるおそれがない。
従って、ＰＴＣ特性を有する抵抗発熱部３３Ｂは、定着ニップＮを記録シートＳが通過する場合に、各発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆの温度を検出するためのサーミスタ等の温度検知素子を用いることなく、定着温度近傍からキュリー温度（ＣＰ）までの温度範囲に調整される。
【００５７】
このようなＰＴＣ特性を有する抵抗発熱部３３Ｂでは、定着ニップＮを、例えば最小サイズ（封筒サイズ）の記録シートが通過する場合には、記録シートＳは、支持基板３３Ａにおける基板第１端部３３ｂおよび基板第２端部３３ｃを通過しないために、それぞれに設けられた第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆにおいて発生する熱は、記録シートＳによっては奪われない。これにより、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度が上昇する。
【００５８】
また、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップを通過する場合には、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度が上昇し続けることになる。この場合にも、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度がそれぞれキュリーポイント（ＣＰ）を越えると、それぞれの領域３３ｅおよび領域３３ｆに供給される電流が急激に低下し、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度上昇が抑制される。従って、抵抗発熱部３３Ｂにおいて端部過昇温の発生が防止される。
【００５９】
中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとのそれぞれのキュリーポイント（ＣＰ）は、特に限定されるものではなく、トナーの物性等によって決まる定着温度に基づいて設定される。
このような構成の加熱ヒータ３３では、支持基板３３Ａに「割れ」等の発生により、抵抗発熱部３３Ｂにおける中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆのいずれかが破断あるいは一部欠損した損傷が生じた異常状態になるおそれがある。このような異常状態になると、抵抗発熱部３３Ｂを所定の温度に制御することができずに、記録シートＳ上のトナー画像に定着不良等が生じるおそれがある。
【００６０】
このために、本実施形態では、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過する場合に、加熱ヒータ３３における抵抗発熱部３３Ｂに異常が生じたことを判定する異常判定制御を実行するようになっている。異常判定制御では、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過している状態で、抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流値が、予め設定された所定の閾値電流値よりも低下したことが検出されると、その時点において定着ニップＮを連続して通過した記録シートの枚数に基づいて、抵抗発熱部３３Ｂに異常が発生しているかを判定する。
【００６１】
図７は、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに異常が発生していることを判定する異常判定制御を実行するための制御系のブロック図である。加熱ヒータ３３の異常判定制御は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を有する制御部５１によって実行される。なお、図７においては、制御部５１における定着装置３０を制御する主要部の構成のみを示している。
制御部５１には、抵抗発熱部３３Ｂにおける中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの全体に供給される電流量を測定する電流検出器３７の出力、および、シート厚さ検出器５３の出力が与えられている。制御部５１は、電流検出器３７の出力に基づいて、交流電源３４と、中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとの間に設けられたスイッチング素子３８をオフ状態に制御するようになっている。
【００６２】
加熱ヒータ３３における抵抗発熱部３３Ｂの異常判定制御の原理を、以下に説明する。
前述したように、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過する場合には、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度がそれぞれ上昇する。従って、抵抗発熱部３３Ｂの全体の抵抗が定着温度１８０℃よりも上昇する（図５参照）。これにより、抵抗発熱部３３Ｂの全体に供給される電流が低下することになる。
【００６３】
すなわち、抵抗発熱部３３Ｂが正常の場合には、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過する１つのプリントジョブにおいて、例えば、１枚目からｎｏ枚の記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過することにより、抵抗発熱部３３Ｂの全体の温度がキュリーポイント（ＣＰ）近傍の所定温度ｔｏ（定着温度１８０℃よりも高温）に達する。この場合、抵抗発熱部３３Ｂの全体に供給される電流は、抵抗発熱部３３Ｂが定着温度になっている場合に供給される電流よりも低下し、さらには、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電開始時における初期電流値Ｉｏよりも低下した状態になる。
【００６４】
従って、抵抗発熱部３３Ｂが正常の場合には、連続して定着ニップＮを通過した最小サイズの記録シートＳの枚数がｎｏ枚以上になると、抵抗発熱部３３Ｂの全体に供給される電流は初期電流値Ｉｏよりも低下した状態になる。
これに対して、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過させる定着動作が開始された状態で、抵抗発熱部３３Ｂに断線等の異常が生じると、異常が生じた時点で、抵抗発熱部３３Ｂの全体の抵抗値が急激に増加して、抵抗発熱部３３Ｂの全体に供給される電流が初期電流値Ｉｏよりも低下する。従って、抵抗発熱部３３Ｂが異常の場合には、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過する枚数が前述の枚数ｎｏに達する前に、抵抗発熱部３３Ｂの全体に供給される電流が初期電流値Ｉｏよりも低下することになる。
【００６５】
このことから、抵抗発熱部３３Ｂが正常状態を継続する場合に、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過している間に、抵抗発熱部３３Ｂの全体に供給される電流が初期電流値Ｉｏよりも低下した時点で、定着ニップＮを通過する最小サイズの記録シートＳの枚数ｎｏ（以下、この枚数ｎｏを基準枚数とする）を予め求めておき、実際に最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップＮを通過する定着動作が開始された場合に、抵抗発熱部３３Ｂの全体に供給される電流が初期電流値Ｉｏよりも低下したことが検出されると、その検出時点における定着ニップＮを通過する最小サイズの記録シートＳの枚数が基準枚数ｎｏに達していなければ、その定着動作の間に、抵抗発熱部３３Ｂに断線等の異常が発生していると判定することができる。基準枚数ｎｏは、例えば、最小サイズ（封筒サイズ）の普通紙では２０枚程度である。
【００６６】
なお、定着ニップＮを連続して通過する最小サイズの記録シートＳの厚さによっては、抵抗発熱部３３Ｂ全体における温度上昇率が異なる。図８は、最小サイズの記録シートＳが普通紙（坪量７０ｇ／ｍ２）の場合と厚紙（坪量１５０ｇ／ｍ２）の場合とのそれぞれにおいて、連続プリント動作によって定着ニップＮを記録シートＳが通過したときの抵抗発熱部３３Ｂ全体の温度上昇率を示すグラフである。
【００６７】
厚紙は、熱容量が大きいために、抵抗発熱部３３Ｂの全体における温度上昇率が普通紙の場合よりも小さくなる。従って、図８に示すように、抵抗発熱部３３Ｂの全体が温度上昇して前述した初期電流値Ｉｏに対応した抵抗値になるまでの基準枚数ｎｏは、普通紙の場合における基準枚数ｎｏよりも多くなる。
なお、薄紙の場合には、熱容量が小さいために、抵抗発熱部３３Ｂの全体における温度上昇率が普通紙の場合よりも大きくなり、従って、抵抗発熱部３３Ｂの全体が温度上昇して前述した初期電流値Ｉｏに対応した抵抗値になるまでの基準枚数ｎｏは、普通紙の場合の基準枚数ｎｏよりも少なくなる。
【００６８】
以上のことから、厚紙および薄紙のそれぞれの場合には、初期電流値Ｉｏに対応した抵抗値の温度になるまでに必要とされる基準枚数ｎｏが、普通紙の場合の基準枚数ｎｏとは異なる値に設定される。例えば、厚紙および薄紙のそれぞれの場合に、普通紙の場合の基準枚数ｎｏに対して所定の補正係数ｋ１およびＫ２を、図８に示す温度上昇率に基づいて予め設定して、設定された補正係数ｋ１またはｋ２を、基準枚数ｎｏに乗算した積（ｋ１×ｎｏまたはｋ２×ｎｏ）を、厚紙および薄紙のそれぞれの場合における基準プリント枚数ｎｏとする。なお、厚紙の場合の補正係数ｋ１は、１よりも大きな値、薄紙の場合の補正係数ｋ２は、１よりも小さな値になる。
【００６９】
図９は、制御部５１によって実行される加熱ヒータ３３の異常判定制御の処理手順を示すフローチャートである。異常判定制御は、プリンタに対して、最小サイズ（図４に示す長さＬ２の封筒サイズ）の記録シートＳの複数枚に対して連続してプリントするプリントジョブが指示された場合に実行される。
加熱ヒータ３３の異常判定制御の実行が開始されると、制御部５１は、まず、異常判定に使用される閾値電流値Ｉｔｈを設定し、また、加熱ヒータ３３に異常が生じていることを示す異常フラグＦ１をリセット状態（Ｆ１＝０）とする（図９のステップＳ１１参照、以下同様）。閾値電流値Ｉｔｈは、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂが正常である場合に、給電開始時に抵抗発熱部３３Ｂに供給される初期電流値Ｉｏが設定される（Ｉｔｈ＝Ｉｏ）。
【００７０】
初期電流値Ｉｏは、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電が開始されて安定給電状態に立ち上がった時点の電流値であり、例えば、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電開始後の２０ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃの所定時間の間において抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流値の最小値である。
なお、初期電流値Ｉｏは、抵抗発熱部３３Ｂにおける中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆを構成する材料の組成、パターンの寸法等が異なることによって変化するために、工場等において製造された定着装置３０毎に、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する初期電流値Ｉｏが計測され、工場出荷時、あるいは定着装置３０の交換時に、作業員によって、その定着装置３０における計測された初期電流値Ｉｏが、閾値電流値Ｉｔｈとして設定される。
【００７１】
閾値電流値Ｉｔｈが定着装置３０固有の初期電流値Ｉｏに設定され、また、異常フラグＦ１がリセットされると、プリント動作が開始されるまで待機状態になる（ステップＳ１２）。その後、プリント動作が開始されると（ステップＳ１２において「ＹＥＳ」）、例えば、記録シートＳが定着ニップＮを通過する毎に、電流検出器３７にて検出される電流値Ｉｄを取得して、予め設定された閾値電流値Ｉｔｈ（＝初期電流値Ｉｏ）と比較する（ステップＳ１３）。
【００７２】
ステップＳ１３において、取得された電流値Ｉｄが、閾値電流値Ｉｔｈ以上の場合（ステップＳ１３において「ＮＯ」）には、ステップＳ１４に進み、指示されたプリントジョブに含まれる枚数の記録シートＳに対する全てのプリント動作が終了したかを確認する。全てのプリント動作が終了している場合（ステップＳ１４において「ＹＥＳ」）には、異常判定制御を終了する。
【００７３】
全てのプリント動作が終了していない場合（ステップＳ１４において「ＮＯ」）には、ステップＳ１３に戻り、記録シートＳが定着ニップＮを通過する毎に、電流検出器３７にて検出される電流値Ｉｄを取得して、閾値電流値Ｉｔｈと比較する処理が実行される。従って、全てのプリント動作が終了するまで、Ｉｄ＜Ｉｔｈにならない場合には、ステップＳ１３およびステップＳ１４の処理が繰り返されることになる。
【００７４】
ステップＳ１３において、電流検出器３７にて検出される電流値Ｉｄが、閾値電流値Ｉｔｈよりも小さくなった場合（ステップＳ１３において「ＹＥＳ」）には、ステップＳ１５に進み、プリントジョブの指示による１枚目のプリント枚数から、Ｉｄ＜Ｉｔｈになったことを検出した時点までに、すでに実行されたプリント枚数ｎ（定着ニップＮを通過する記録シートＳの枚数ｎ）を取得するとともに、シート厚さ検出器５３の出力に基づいて記録シートＳの厚さを取得する（ステップＳ１５）。
【００７５】
次いで、取得された記録シートＳの厚さに基づいて、記録シートＳが普通紙であるかを判定する（ステップＳ１６）。搬送されている記録シートＳが普通紙でない場合（厚紙または薄紙、ステップＳ１６において「ＮＯ」）には、ステップＳ１７に進み、記録シートＳが厚紙あるかを判定する。記録シートＳが厚紙の場合（ステップＳ１７において「ＹＥＳ」）には、予め設定された基準枚数ｎｏに厚紙用の補正係数ｋ１を乗算し、その積（ｋ１×ｎｏ）を基準枚数ｎｏに設定する（ステップＳ１８）。記録シートＳが厚紙でない場合（ステップＳ１７において「ＮＯ」）には、記録シートＳは薄紙であると判定して、予め設定された基準枚数ｎｏに薄紙用の補正係数ｋ２を乗算し、その積（ｋ２×ｎｏ）を基準枚数ｎｏに設定する（ステップＳ１９）。
【００７６】
ステップＳ１６において、記録シートＳの種類が普通紙の場合（ステップＳ１６において「ＹＥＳ」）には、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０では、ステップＳ１５にて取得されたプリント枚数ｎを、基準枚数ｎｏと比較する。その比較の結果、プリント枚数ｎが基準枚数ｎｏよりも少ない場合（ステップＳ２０において「ＮＯ」）には、プリント動作の間に抵抗発熱部３３Ｂに断線等の異常が発生して、抵抗発熱部３３Ｂ全体の抵抗値が急激に低下することによって、基準枚数ｎｏに達する前に抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流値が急激に低下したものとして、ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１では、異常フラグＦ１をセット状態（Ｆ１＝１）にする。また、スイッチング素子３８をオフ状態として、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電を遮断する。その後、異常判定制御を終了する。
【００７７】
プリント枚数ｎが基準枚数ｎｏ以上になっている場合（ステップＳ２０において「ＹＥＳ」）には、抵抗発熱部３３Ｂは異常状態ではなく正常であると判定して、異常判定制御を終了する。
なお、制御部５１は、異常フラグＦ１がセット状態（Ｆ１＝１）になると、プリントジョブの実行を停止するために、画像形成部Ａ等の全ての動作を停止させて、プリント動作が実行されない状態とする。また、定着装置３０における加熱ヒータ３３が異常であることを、操作パネルに設けられた表示パネル５２に表示する。これにより、異常状態になった加熱ヒータ３３によって定着動作が実行されるおそれがなく、定着不良等の画像がプリントされることを防止することができる。
【００７８】
なお、ステップＳ１１において、異常フラグＦ１がリセット状態（Ｆ１＝０）になると、スイッチング素子３８のオフ、プリント動作の禁止、表示パネル５２における加熱ヒータ３３の異常の表示の全てが解除される。
また、作業員が正常な加熱ヒータ３３を有する定着装置３０に交換する際には、作業員は、交換された定着装置３０における加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する予め計測された初期電流Ｉｏを、閾値電流Ｉｔｈとして設定することになる。
【００７９】
このように、小サイズの記録シートＳに対して連続したプリント動作が実行されている場合に、抵抗発熱部３３Ｂの電流が閾値電流値よりも低下した時点における定着ニップＮをすでに通過した記録シートの枚数に基づいて、抵抗発熱部３３Ｂの異常を判定しているために、定着ニップを記録シートが連続して通過している定着動作の間に、加熱ヒータ３３の支持体３３Ａが、振動、熱応力等により割れ等の異常が生じたことを検出することができる。
【００８０】
この場合、閾値電流値Ｉｔｈが、抵抗発熱部３３Ｂにおけるキュリーポイント（ＣＰ）の近傍であってキュリーポイントよりも低い温度ｔｏに設定される。この温度ｔｏ近傍の温度域は、他の温度域よりも、小さな温度変化で抵抗値が大きく変化する特性を有することから、抵抗発熱部３３Ｂに異常が発生していない場合には、抵抗発熱部３３Ｂの温度変化に対して、供給される電流値の変化が大きくなり、検出電流値の変化量を検出しやすくなる。従って、抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流値が閾値電流値Ｉｔｈ（初期電流値Ｉｏ）よりも低下したことを確実に検出することができる。
【００８１】
＜変形例＞
上記の実施形態における異常判定制御では、定着ニップを連続して通過する記録シートＳが、搬送方向とは直交する方向の長さＬ１の最小サイズの場合について説明したが、このようなサイズの記録シートＳに限らず、搬送方向とは直交する方向の長さが、Ｌ１以上であって、Ｌ２（すなわち、最大サイズ）よりも短いサイズの記録シートＳであればよい。この場合には、そのサイズのシートに応じた枚数ｎｏが設定される。
【００８２】
また、上記の実施形態では、異常判定制御において、閾値電流値Ｉｔｈとして抵抗発熱部３３Ｂに対する給電開始時の初期電流値Ｉｏを設定する構成であったが、このような構成に限らず、抵抗発熱部３３Ｂの抵抗値が急激に上昇するキュリーポイント近傍の温度に対応した電流値であればよい。
また、定着装置３０は、耐熱フィルムによって構成されたベルト体３１を、抵抗発熱部３３Ｂを有する加熱ヒータ３３によって加圧ローラ３２に押し付けて、ベルト体３１と加圧ローラ３２との間に定着ニップＮを形成する構成であったが、このような構成に限らず、ベルト体３１に対して加圧ベルトを圧接させることによって定着ニップＮを形成する構成としてもよい。
【００８３】
さらに、ヒータ３３を、ベルト状に構成された支持体上３３Ａ上に抵抗発熱部３３Ｂを支持して、抵抗発熱部３３Ｂを耐熱フィルムによって覆う構成とし、抵抗発熱部３３Ｂを、耐熱フィルムを介して加圧ローラ３２に押し付けることによって、定着ニップＮを形成するようにしてもよい。
また、定着ニップＮをベルト体３１に対して加圧ローラ３２を圧接させることによって形成する構成に限らず、ベルト体３１に対して加圧ベルトを圧接させることによって定着ニップＮを形成する構成としてもよい。
【００８４】
さらには、上記の説明では、定着装置３０の電源として、商用の交流電源を用いる構成であったが、直流電源を用いる構成であってもよい。
また、本発明に係る画像形成装置は、タンデム型カラーデジタルプリンタに限るものではなく、モノクロ画像を形成するプリンタであってもよい。さらには、プリンタに限らず、複写機、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）、ＦＡＸ等（いずれの場合にも、カラー画像用、モノクロ画像用のいずれであってもよい）にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、電流が流れることによって発熱する抵抗発熱部を有する加熱ヒータに異常が生じたことを、温度検知素子を用いることなく検出する技術として有用である。
【符号の説明】
【００８６】
３０      定着装置
３１      ベルト体
３２      加圧ローラ
３３      加熱ヒータ
３３Ａ    支持基板
３３Ｂ    抵抗発熱部
３３Ｅ    オーバーコート層
３３ａ    基板中央部
３３ｂ    基板第１端部
３３ｃ    基板第２端部
３３ｄ    中央発熱領域
３３ｅ    第１端部発熱領域
３３ｆ    第２端部発熱領域
３３ｇ    給電配線
３３ｈ    共通配線
３３ｋ    接続配線
３３ｘ    第１電極部
３３ｙ    第２電極部
３３ｚ    共通電極部
３３ｗ    第３電極部
３４      交流電源
３７      電流検出器
３８      スイッチング素子
【図１】
2012073441.tif 000003
【図２】
2012073441.tif 000004
【図３】
2012073441.tif 000005
【図４】
2012073441.tif 000006
【図５】
2012073441.tif 000007
【図６】
2012073441.tif 000008
【図７】
2012073441.tif 000009
【図８】
2012073441.tif 000010
【図９】
2012073441.tif 000011