(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定体に対して非接触に設置され、前記被測定体からの熱を直接検出する第１の温度検出手段と、
前記被測定体に対して非接触に設置され、前記被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出する第２の温度検出手段と、
前記被測定体を加熱する加熱源と、
前記第２の温度検出手段の検出温度の変化量、および変化量の変化量の少なくとも一方に基づいて、前記第１の温度検出手段の検出温度の補正を行なう補正手段と、
前記補正手段により補正された検出温度を入力として、前記加熱源を制御する制御手段とを備えた、定着装置。
【請求項２】
前記第１の検出手段および第２の検出手段の少なくともいずれかは、定着装置本体の外に設置され、
前記制御手段は、前記加熱源への電力供給量を制御する、請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記第１の検出手段および第２の検出手段は、一体となった温度検出手段である、請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記第１の温度検出手段は、サーミスタであり、
前記第２の温度検出手段は、サーモパイルである、請求項１から３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の定着装置を備えた、画像形成装置。
【請求項６】
被測定体に対して非接触に設置され、前記被測定体からの熱を直接検出する第１の温度検出手段と、
前記被測定体に対して非接触に設置され、前記被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出する第２の温度検出手段と、
前記被測定体を加熱する加熱源とを備えた定着装置の制御方法であって、
前記第２の温度検出手段の検出温度の変化量、および変化量の変化量の少なくとも一方に基づいて、前記第１の温度検出手段の検出温度の補正を行なう補正ステップと、
前記補正ステップにより補正された検出温度を入力として、前記加熱源を制御する制御ステップとを備えた、定着装置の制御方法。
【請求項７】
被測定体に対して非接触に設置され、前記被測定体からの熱を直接検出する第１の温度検出手段と、
前記被測定体に対して非接触に設置され、前記被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出する第２の温度検出手段と、
前記被測定体を加熱する加熱源とを備えた定着装置の制御プログラムであって、
前記第２の温度検出手段の検出温度の変化量、および変化量の変化量の少なくとも一方に基づいて、前記第１の温度検出手段の検出温度の補正を行なう補正ステップと、
前記補正ステップにより補正された検出温度を入力として、前記加熱源を制御する制御ステップとをコンピュータに実行させる、定着装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムに関し、特に、温度検出時の応答遅れによるリップル増大を抑制する機能を備えた定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の画像形成装置（ＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなど）には、トナー像を熱により用紙に定着させる定着装置が設けられている。定着装置のローラやベルトの温度制御を行なうために、ローラやベルトの表面温度が検出される。
【０００３】
非接触式の温度検出装置としては、サーミスタを用いて被測定体からの熱を直接検出する方法、サーモパイルを用いて被測定体からから放射される赤外線量に応じて温度を検出する方法などがある。
【０００４】
被測定体からの熱を直接検出する方法は、被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出する方法と比較すると、汚れや周辺温度の影響を受けにくいが、熱応答性能が悪いという特徴がある。
【０００５】
一方、被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出する方法は、被測定体からの熱を直接検出する方法と比較すると、熱応答性能は良いが、汚れや周辺温度の影響を受け易いなどの特徴がある。
【０００６】
下記特許文献１は、直接測定サーミスタ検出温度に基づいて、サーモパイル検出温度を補正する定着装置を開示する。サーモパイル素子のバラツキによる、測定精度の低減を抑制するものである。
【０００７】
下記特許文献２は、エアフローを生じさせることにより、サーモパイルが周辺温度の影響を受けることを抑制する定着装置を開示する。エアフローにより、サーモパイル周辺の汚れを防止することでサーモパイルの温度検出精度を向上させ、温度ずれを抑制するものである。また、サーモパイルの温度が耐熱温度を超えることが抑制される。
【０００８】
下記特許文献３は、加熱ローラの停止時に、接触センサ検知温度に基づいて、非接触センサ検知温度を補正し、非接触センサ補正後温度で熱源への通電を制御する画像形成装置を開示する。画像形成装置は、サーミスタからなる接触式温度センサと、非接触式サーミスタまたは赤外線センサなどからなる非接触式温度センサとを有する定着装置を備えるものである。赤外線センサの汚れ対策を行なうことで、正確な温度検知を可能とするものである。
【０００９】
下記特許文献４は、エアフローが停止または制御された状態において、非接触センサの検出温度に基づき、赤外線センサの検知温度を補正する温度検出装置を開示する。被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出するサーモパイル式の赤外線センサの汚れ対策として、被測定体からの熱を直接検出する非接触サーミスタを用いるものである。サーミスタの検出温度に基づいて、赤外線センサによる検出温度の補正が行なわれる。
【特許文献１】特開２００４−９３６５１号公報
【特許文献２】特開２００５−２４３３０号公報
【特許文献３】特開２００６−４７４１０号公報
【特許文献４】特開２００６−１８４０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
被測定体からの熱を直接検出する、熱応答性能が悪いセンサ（サーミスタなど）を用いて温度調整をする場合、応答遅れにより温度リップルが大きくなるという問題がある。温度リップルが大きくなると、定着画像性能が安定しない。
【００１１】
この発明はそのような問題点を解決するためになされたものであり、温度検出時の応答遅れによるリップル増大を抑制することができる定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するためこの発明のある局面に従うと、定着装置は、被測定体に対して非接触に設置され、被測定体からの熱を直接検出する第１の温度検出手段と、被測定体に対して非接触に設置され、被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出する第２の温度検出手段と、被測定体を加熱する加熱源と、第２の温度検出手段の検出温度の変化量、および変化量の変化量の少なくとも一方に基づいて、第１の温度検出手段の検出温度の補正を行なう補正手段と、補正手段により補正された検出温度を入力として、加熱源を制御する制御手段とを備える。
【００１３】
好ましくは第１の検出手段および第２の検出手段の少なくともいずれかは、定着装置本体の外に設置され、制御手段は、加熱源への電力供給量を制御する。
【００１４】
好ましくは第１の検出手段および第２の検出手段は、一体となった温度検出手段である。
【００１５】
好ましくは第１の温度検出手段は、サーミスタであり、第２の温度検出手段は、サーモパイルである。
【００１６】
この発明の他の局面に従うと画像形成装置は、定着装置を備える。
【００１７】
この発明のさらに他の局面に従うと定着装置の制御方法は、被測定体に対して非接触に設置され、被測定体からの熱を直接検出する第１の温度検出手段と、被測定体に対して非接触に設置され、被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出する第２の温度検出手段と、被測定体を加熱する加熱源とを備えた定着装置の制御方法であって、第２の温度検出手段の検出温度の変化量、および変化量の変化量の少なくとも一方に基づいて、第１の温度検出手段の検出温度の補正を行なう補正ステップと、補正ステップにより補正された検出温度を入力として、加熱源を制御する制御ステップとを備える。
【００１８】
この発明のさらに他の局面に従うと定着装置の制御プログラムは、被測定体に対して非接触に設置され、被測定体からの熱を直接検出する第１の温度検出手段と、被測定体に対して非接触に設置され、被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出する第２の温度検出手段と、被測定体を加熱する加熱源とを備えた定着装置の制御プログラムであって、第２の温度検出手段の検出温度の変化量、および変化量の変化量の少なくとも一方に基づいて、第１の温度検出手段の検出温度の補正を行なう補正ステップと、補正ステップにより補正された検出温度を入力として、加熱源を制御する制御ステップとをコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００１９】
これらの発明に従うと、温度検出時の応答遅れによるリップル増大を抑制することができる定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態における、定着装置を備える画像形成装置について説明する。
【００２１】
［第１の実施の形態］
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施の形態における定着装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。
【００２３】
ここでは画像形成装置は、カラープリンタであるものとして、その概略構成を示す断面図で示す。以下では図１の画像形成装置に基づき説明を行なうが、本発明が適用される画像形成装置は、これに限定されるものではない。
【００２４】
画像形成装置内には、ブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナー像を形成する各色の画像形成ユニット１が、白抜きの大きな矢印で示す方向に循環する中間転写ベルト１１に沿って、上流からＢＫ→Ｙ→Ｍ→Ｃの順に配置されている。
【００２５】
画像形成ユニット１は、感光体ドラム２を一様に帯電させるための帯電部３と、帯電した感光体ドラム２に画像露光を行うための露光部９と、露光によって形成された静電潜像に各色のトナーで現像を行うための現像部４とを備えている。
【００２６】
制御装置１８は、この画像形成装置（この場合カラープリンタ）全体を制御する。制御装置１８から、露光制御装置１９に画像に応じた信号が送られる。露光制御装置１９は各色に応じて露光部９のそれぞれを駆動する。
【００２７】
画像形成ユニット１内の感光体ドラム２上に現像されたトナー画像は、中間転写ベルト１１との接触位置で、１次転写部１２によって中間転写ベルト１１上に転写される。１次転写後、感光体ドラム２に残留したトナーは下流に配置されたクリーニング部５によって除去され、クリーニング部５の下側から回収される。
【００２８】
中間転写ベルト１１上に転写されたトナー画像は、各画像形成ユニット１のそれぞれを通過するごとに各色がその上に重ねられる。最終的にフルカラーのトナー画像が中間転写ベルト１１上に形成される。
【００２９】
その後、フルカラーのトナー画像は、更に下流において、いわゆる２次転写部１３によって紙などの記録シート（記録紙）１４に一括して転写される。記録シート１４は、上方の定着装置３０を通過することによってトナー画像が定着されて排紙トレー１６上に排紙される。
【００３０】
記録シート１４は、最下部の記録シートカセット１７に納められており、そこから１枚ずつ２次転写部１３まで搬送される。
【００３１】
定着装置３０は、加熱ローラ３１と、加圧ローラ３２とを備える。具体的な定着装置３０の動作については、図２で説明する。
【００３２】
２次転写後に中間転写ベルト１１上に残留したトナーは、クリーニングブレード１５によって中間転写ベルト１１上から除去され、図示しない搬送スクリューで搬送され、やはり図示しない廃トナー容器に回収される。
【００３３】
なお、各エレメントの配置などは、装置に応じて適時変更しても構わない。
【００３４】
図２は、定着装置３０の構成を示す側面図であり、図３は、加熱ローラの周囲の構成を示す平面図である。
【００３５】
定着装置３０は、加熱ローラ３１と、加圧ローラ３２と、サーミスタ５５と、サーモパイル５６とを含む。
【００３６】
加熱ローラ３１内には、加熱ヒータ５３が含まれる。加圧ローラ３２内には、加圧ヒータ５４が含まれる。
【００３７】
加熱ローラ３１は、外径２５ｍｍ、およびニップ長手方向におよそ３３０ｍｍの長さを有する。加熱ローラ３１は、鉄中空芯金０．８ｍｍ、Ｓｉゴム０．２ｍｍ、およびＰＴＦＥチューブ３０μｍの積層構造を有する。
【００３８】
加圧ローラ５２は、外径３０ｍｍである。加圧ローラ５２は、鉄中空芯金２．５ｍｍ、ゴム２．５ｍｍ、およびＰＦＡ３０μｍの積層構造を有する。
【００３９】
加熱ヒータ５３は、１１８０Ｗのハロゲンランプヒータであり、その発光長は２９０ｍｍである。
【００４０】
加圧ヒータ５４は、２３０Ｗのハロゲンランプヒータであり、その発光長は２９０ｍｍである。
【００４１】
サーミスタ５５は、加熱された被測定体からの熱を直接検出するものである。
【００４２】
サーモパイル５６は、加熱された被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出するものである。
【００４３】
画像形成装置の電源がオンになってから、加熱ローラ３１および加圧ローラ３２の表面をプリント可能な温度にする動作をウォームアップと呼ぶ。この動作にかかる時間を、ウォームアップタイムと呼ぶ。電源が入れ直されたときや、ジャム処理復帰時、カバークローズ時、およびスリープモード復帰時などに、ウォームアップ動作が行われる。
【００４４】
ウォームアップ動作では、加熱ローラ３１および加圧ローラ３２の温度をプリント可能温度まで上昇させるため、加熱ヒータ５３および加圧ヒータ５４が点灯される。駆動ギヤ（図示せず）に駆動力を伝達することにより、加圧ローラ３２を回転させ、加熱ローラ３１を従動回転させる。それにより、加熱ローラ３１および加圧ローラ３２の熱を、加熱ローラ３１および加圧ローラ３２の表面に伝える。
【００４５】
このときの定着装置の線速度は、たとえば９０ｍｍ／ｓである。このヒータ点灯とローラ回転動作により、加熱ローラ３１および加圧ローラ３２の表面を、プリント可能温度に上昇させる。
【００４６】
このとき、加熱ローラ３１の温度を検出し、所定のプリント可能な温度になっていれば、プリント可能であることを示すレディをたてる。検出された加熱ローラ３１の温度が、プリント可能な状態であると判断されるのは以下のいずれかの場合である。
【００４７】
（１）サーミスタ５５により検出された温度に、非接触の分だけ補正をかけ、さらにサーモパイル５６の温度変化量により補正を行なった補正後温度が、プリント可能温度である場合
【００４８】
（２）サーモパイル５６により検出された温度に、汚れの分だけ補正をかけた補正後温度が、プリント可能温度である場合
【００４９】
定着装置３０がプリント可能な状態になると、印字信号がある場合には、画像形成装置は印字動作を開始する。
【００５０】
印字信号がなければ、画像形成装置は印字待機状態になる。待機状態では、通常、加熱ローラ３１および加圧ローラ３２は回転停止し、決められた設定温度になるように、加熱ヒータ５３のオンオフが制御される。
【００５１】
上記加熱ローラ３１のプリント可能温度は、例えば１８５℃である。加熱ローラ３１および加圧ローラ３２は、加熱ヒータ５３および加圧ヒータ５４による加熱と、回転動作により温められる。サーミスタ５５により検出された加熱ローラ３１の温度に非接触の分だけ補正をかけ、さらにサーモパイル５６の温度変化量により補正を行なった補正後温度、または、サーモパイル５６により検出された加熱ローラ３１の温度に汚れの分だけ補正をかけた補正後温度を入力として、加熱ヒータ５３のオンオフが制御される。それにより、加熱ローラ３１の温度が制御される。
【００５２】
その後、プリント処理が行なわれる場合には、トナー画像を転写された記録シート１４が定着装置３０へ搬送されてくる。定着装置３０は、加熱された加熱ローラ３１と加圧ローラ３２とで、記録シート１４にトナー画像を定着させ、記録シート１４を排紙トレー１６に排紙する。
【００５３】
図２を参照して、サーミスタ５５は、中央通紙基準より手前４０ｍｍの位置であって、加熱ローラ３１に対して２ｍｍ離間した位置に配置される。サーミスタ５５は、被測定体である加熱ローラ３１に非接触な状態で配置される。
【００５４】
サーモパイル５６は、中央通紙基準より奥４０ｍｍの位置であって、加熱ローラ３１に対して３０ｍｍ離間した位置に配置される。サーモパイル５６は、被測定体である加熱ローラ３１に非接触な状態で配置される。
【００５５】
なお、サーミスタ５５およびサーモパイル５６の少なくともいずれかは、定着装置３０本体の外に設置してもよいし、少なくともいずれかは定着装置３０本体の内に設置してもよい。
【００５６】
本実施の形態では、サーモパイル５６の検出温度に基づいて、サーミスタ５５の補正量が決定され、サーミスタ５５の測定温度の補正が行なわれる。
【００５７】
図４は、サーミスタ５５の補正温度に基づいて、加熱ヒータ５３の温度調節を行なう処理を示すフローチャートである。
【００５８】
加熱ヒータ５３は、所定の制御周期で制御されるものとし、ここでは、６６ｍｓ（０．０６６秒）毎に図４のフローチャートに示される制御が繰り返されるものとする。
【００５９】
制御処理が開始されると、ステップＳ１において、サーミスタ５５およびサーモパイル５６により、加熱ローラ３１の温度が検出される。サーミスタ５５による検出温度をＴｈ１、サーモパイル５６による検出温度をＴｈ２とする。
【００６０】
次に、ステップＳ２において、サーモパイル５６による検出温度Ｔｈ２を入力として、サーミスタ５５による検出温度Ｔｈ１を補正する。この具体的な補正処理は、図５で説明する。サーモパイル５６による検出温度Ｔｈ２を入力として、サーミスタ５５による検出温度Ｔｈ１を補正した値をＴｒ１とする。
【００６１】
その後、ステップＳ３において、サーミスタ５５の補正後温度Ｔｒ１、またはサーモパイル５６の検出温度Ｔｈ２を用いて、加熱ヒータ５３への電力供給を調整し、加熱ヒータ５３を制御する。この具体的な制御処理は、図６で説明する。
【００６２】
以下の説明では、サーミスタにより検出した温度を補正し、プリント可能な状態であるかを判断する処理について説明する。
【００６３】
図５は、サーモパイル５６による検出温度から、サーミスタ５５による検出温度の補正量を決定する処理（図４のＳ２での処理）の詳細を示すフローチャートである。
【００６４】
まず、ステップＳ２−１において、サーモパイル５６による加熱ローラ３１の検出温度Ｔｈ２の温度傾斜が算出される。図４のフローチャートが６６ｍｓ毎に実行されるため、ここでも６６ｍｓ毎に温度傾斜が算出される。算出された温度傾斜を、Ｔｇ２とする。
【００６５】
ここに「温度傾斜」とは、所定期間におけるサーモパイル５６の検出温度Ｔｈ２の変化量（温度変化量）を示す。
【００６６】
現在の検出温度をＴ（ｉ）とし、６６ｍｓ前の検出温度をＴ（ｉ−１）とすると、検出温度の差は、Ｔ（ｉ）−Ｔ（ｉ−１）で求められる。この差を経過時間で割ったものが温度傾斜となる。よって、温度傾斜は、
【００６７】
温度傾斜＝{Ｔ（ｉ）−Ｔ（ｉ−１）}／６６ｍｓ
【００６８】
として算出される。
【００６９】
次に、ステップＳ２−２において、例えば２ｓ前から１ｓ前までのサーモパイルの検出温度Ｔｈ２の平均値と、１ｓ前から今回までのサーモパイルの検出温度Ｔｈ２の平均値との差から、温度変化量が求められる。求められた値を、Ｔｈｇ２とする。
【００７０】
ステップＳ２−３において、２ｓ前から１ｓ前までの温度傾斜Ｔｇ２の平均値と、１ｓ前から今回までの温度傾斜Ｔｇ２の平均値との差から、「温度傾斜の変化量」（温度変化量の変化量であり、すなわち検出温度の変化量の変化量）を求める。ここで求められた値を、Ｔｇｇ２とする。
【００７１】
ステップＳ２−４において、サーミスタ５５が加熱ローラ３１と非接触であることによる所定の補正量Ａと、Ｔｈｇ２、Ｔｇｇ２の値を使って補正量を決める。例えば、補正量Ｒは、
【００７２】
Ｒ＝Ａ＋ａ×Ｔｈｇ２＋ｂ×Ｔｇｇ２
【００７３】
として決めることができる。ここで、変数ａ、ｂは調整値である。
【００７４】
ステップＳ２−５において、サーミスタ５５による検出温度が補正される。ここでは、ステップＳ２−３で求めた補正量Ｒが用いられる。例えば、サーミスタ５５による検出温度Ｔｈ１に補正量Ｒを掛けることで補正が行なわれる。この値がＴｒ１になり、加熱ヒータ５３の制御に用いられる。
【００７５】
図６は、加熱ヒータ５３の制御処理（図４のＳ３）の詳細を示すフローチャートである。
【００７６】
まず、ステップＳ３−１において、図４のステップＳ２で求めたサーミスタ５５の補正後温度Ｔｒ１、またはステップＳ１で求めたサーモパイル５６の検出温度Ｔｈ２を入力として、加熱ローラ３１の温度と、所定のヒータオン温度とを比較する。
【００７７】
加熱ローラ３１の温度が、所定のヒータオン温度以上の場合、ステップＳ３−２において、加熱ヒータ５３をオフにする。
【００７８】
加熱ローラ３１の温度が所定のヒータオン温度未満の場合、ステップＳ３−３において、加熱ヒータ５３をオンにする。
【００７９】
図７は、サーモパイル５６検出温度Ｔｈ２を入力として、加熱ヒータ５３を制御した場合の温度変化を示すグラフである。
【００８０】
横軸は経過時間を、縦軸はサーモパイルとサーミスタの測定温度を示す。また、図中の太線は、サーモパイル５６の検出温度を示し、細線はサーミスタの検出温度（補正前）を示している。
【００８１】
この場合、７８ｓから７９ｓ付近で加熱ヒータの温度が急激に上昇している。これが温度リップルであり、図７の場合ではリップルが比較的大きい。
【００８２】
図８は、サーミスタ５５の検出温度Ｔｈ１をサーミスタ５５の温度傾斜で補正した値を用いて、加熱ヒータ５３を制御した場合の温度変化を示すグラフである。
【００８３】
図８では図５のフローチャートと同様の処理を行なっているが、サーミスタ５５の補正量を求めるために、サーミスタ５５による加熱ローラ３１の検出温度を用いている。
【００８４】
すなわち図８の例では、図５のステップＳ２−１において、サーモパイル５６の検出温度Ｔｈ２を入力とせず、サーミスタ５５の検出温度Ｔｈ１を入力としている。これにより、サーミスタ５５の検出温度Ｔｈ１の温度傾斜Ｔｇ１が算出される。
【００８５】
図５のステップＳ２−２において、サーミスタ５５の検出温度Ｔｈ１の変化量Ｔｈｇ１が求められる。
【００８６】
図５のステップＳ２−３において、サーミスタ５５の温度傾斜Ｔｇ１の変化量Ｔｇｇ１が求められる。
【００８７】
図５のステップＳ２−４において、サーミスタ５５が非接触であることによる所定の補正量Ａと、サーミスタ５５の検出温度Ｔｈ１の変化量Ｔｈｇ１と、サーミスタ５５の温度傾斜Ｔｇ１の変化量Ｔｇｇ１との値を使って、補正量Ｒが求められる。補正量Ｒは、
【００８８】
Ｒ＝Ａ＋ａ×Ｔｈｇ１＋ｂ×Ｔｇｇ１
【００８９】
の式により計算される。
【００９０】
図５のステップＳ２−５において、サーミスタ５５による検出温度が補正される。ここでは、サーミスタ５５の検出温度Ｔｈ１に、補正量Ｒを掛けた値をＴｒ１とする。この値を用いてヒータが制御される。
【００９１】
このように、サーミスタの測定する温度変化量に基づいて制御を行なった場合、図８に示されるように８５ｓ〜８７ｓにおいて、比較的大きなリップルが生じていることがわかる。
【００９２】
図９は、図５のフローチャートで求めた、サーミスタ５５補正後温度Ｔｒ１を入力として加熱ヒータ５３を制御した場合の温度変化を示すグラフである。
【００９３】
ここでも、８５ｓ〜８６ｓでリップルが生じているが、その大きさは比較的小さい。
【００９４】
図７〜図９のグラフの温度挙動を比較すると、図９のグラフにおける温度リップルが小さくなっていることがわかる。すなわち、サーモパイル５６の検出温度を入力として、サーミスタ５５検出温度の補正量を決めた場合に、熱応答性能が補完され、リップルが小さくなることが判る。
【００９５】
［第２の実施の形態］
【００９６】
図１０は、第２の実施の形態における定着装置３０の構成を示す側面図であり、図１１は、加熱ローラの周囲の構成を示す平面図である。
【００９７】
この実施の形態では、サーミスタ５７ｂとサーモパイル５７ａとが一体となった温度検出装置５７が用いられている。
【００９８】
定着装置には、加熱ローラ３１と、加圧ローラ３２とが含まれる。加熱ローラ３１内には、加熱ヒータ５３が含まれる。加圧ローラ３２内には、加圧ヒータ５４が含まれる。
【００９９】
温度検出装置５７は、加熱ローラ３１の付近に、非接触の状態で配置される。温度検出装置５７は、定着装置内に配置してもよいし、定着装置の外に配置してもよい。
【０１００】
温度検出装置５７は、被測定体から放射される赤外線量に応じて温度を検出するサーモパイル５７ａと、被測定体からの熱を直接検出するサーミスタ５７ｂとが一体になったものである。温度検出装置５７は、被測定体である加熱ローラ３１の温度を検出し、制御する。
【０１０１】
このように、サーミスタ５７ｂとサーモパイル５７ａとが一体となった温度検出装置５７が用いられる定着装置でも、図４〜６に示される制御を実行することができる。
【０１０２】
なお、本実施の形態において検出温度を補正する制御部は、温度検出装置５７と一体となっていてもよい。
【０１０３】
［実施の形態における効果］
【０１０４】
以上のように、本発明の実施の形態における定着装置を含む画像形成装置では、サーモパイルの検出温度を入力として、サーミスタの検出温度を補正する。補正されたサーミスタの検出温度で熱源の制御が行なわれる。温度変化に対する応答性がよいサーモパイルの検出値で補正を行なうことにより、非接触であるサーミスタの応答遅れによるリップル増大を抑制することができる。
【０１０５】
このようにサーミスタの補正後温度を入力として、加熱源への電力供給量を調整することで、定着画像性能を安定させることができる。
【０１０６】
［その他］
【０１０７】
上述の実施の形態では、加熱ヒータへの電力供給制御方法について説明した。加熱ヒータへの電力供給制御は、定着装置の温度を、所定の温度範囲に設定する制御であり、印字中および待機状態で所定の温度に維持する制御も含まれる。また、異常時に、定着装置の温度が所定の温度範囲を超えるような場合に、通電をオフする制御も含まれる。
【０１０８】
上述の実施の形態では、サーミスタの検出温度を、サーモパイルの検出温度により補正したが、サーモパイルの検出温度を、サーミスタの検出温度によって補正してもよい。すなわち、サーミスタの検出温度の温度変化量と、温度変化量の変化量とに応じて、サーモパイルの検出温度を補正するものである。
【０１０９】
なお、定着装置の各種条件や設定は、上述の実施の形態に限定されない。例えば、上述の実施の形態では、熱を直接検出する部材はサーミスタであったが、熱電対を用いてもよい。
【０１１０】
また、ローラなどを加熱する加熱源は、ヒータに限らない。抵抗発熱体および誘導加熱装置を用いてもよい。さらに、定着装置は、ベルト定着を行なう構成であってもよい。
【０１１１】
上述の実施の形態では、画像形成装置の定着装置の加熱ローラの温度を検出する例を示したが、被検出体はこれに限らない。本発明は、画像形成装置内の各種部材の温度測定に用いることができるし、画像形成装置以外の装置の部材の温度測定に用いることもできる。
【０１１２】
また、画像形成装置としては、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ装置やこれらの複合機（ＭＦＰ）などいずれであってもよい。
【０１１３】
さらに、上述の実施の形態における処理は、ソフトウエアによって行なっても、ハードウエア回路を用いて行なってもよい。
【０１１４】
また、上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。
【０１１５】
なお、上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】第１の実施の形態における定着装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】定着装置３０の構成を示す側面図である。
【図３】加熱ローラの周囲の構成を示す平面図である。
【図４】サーミスタ５５の補正温度に基づいて、加熱ヒータ５３の温度調節を行なう処理を示すフローチャートである。
【図５】サーモパイル５６による検出温度から、サーミスタ５５による検出温度の補正量を決定する処理（図４のＳ２での処理）の詳細を示すフローチャートである。
【図６】加熱ヒータ５３の制御処理（図４のＳ３）の詳細を示すフローチャートである。
【図７】サーモパイル５６検出温度Ｔｈ２を入力として、加熱ヒータ５３を制御した場合の温度変化を示すグラフである。
【図８】サーミスタ５５の検出温度Ｔｈ１をサーミスタ５５の温度傾斜で補正した値を用いて、加熱ヒータ５３を制御した場合の温度変化を示すグラフである。
【図９】図５のフローチャートで求めた、サーミスタ５５補正後温度Ｔｒ１を入力として加熱ヒータ５３を制御した場合の温度変化を示すグラフである。
【図１０】第２の実施の形態における定着装置３０の構成を示す側面図である。
【図１１】加熱ローラの周囲の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１  画像形成ユニット
２  感光体ドラム
３  帯電部
４  現像部
５  クリーニング部
９  露光部
１１  中間転写ベルト
１２  １次転写部
１３  ２次転写部
１４  記録シート
１５  クリーニングブレード
１６  排紙トレー
１７  記録シートカセット
１８  制御装置
１９  露光制御装置
３０  定着装置
３１  加熱ローラ
３２  加圧ローラ
５３  加熱ヒータ
５４  加圧ヒータ
５５，５７ｂ  サーミスタ
５６，５７ａ  サーモパイル
５７  温度検出装置
【図１】
0005035056.tif 000002
【図２】
0005035056.tif 000003
【図３】
0005035056.tif 000004
【図４】
0005035056.tif 000005
【図５】
0005035056.tif 000006
【図６】
0005035056.tif 000007
【図７】
0005035056.tif 000008
【図８】
0005035056.tif 000009
【図９】
0005035056.tif 000010
【図１０】
0005035056.tif 000011
【図１１】
0005035056.tif 000012