JPH11161100A

JPH11161100A - 定着装置及びこの定着装置を備える画像形成装置

Info

Publication number: JPH11161100A
Application number: JP9338247A
Authority: JP
Inventors: 浩 ▲高▼澤; Hiroshi Takazawa; Takashi Nakahara; 隆中原; Tomoko Nanbu; 朋子南部; Katsuharu Shibata; 克治柴田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-11-25
Filing date: 1997-11-25
Publication date: 1999-06-18
Anticipated expiration: 2017-11-25
Also published as: JP3880174B2

Abstract

(57)【要約】【課題】加熱手段の初期断線状態を精度良く検知する
ことにより、初期断線状態にあるにも拘らず温調制御に
移行することを防止し、もって定着ヒータに与える熱ス
トレスを防止できるようにした定着装置、或いは、この
定着装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】定着ヒータ４が初期断線状態にあるか否
かの判断のための規定時間内に亘り定められた任意間隔
での目標温度とサーミスタ５の検知温度との差分がデジ
タル値として積算され、得られた積算値と定着ヒータ４
が初期断線状態にあるか否かの判断基準として予め定め
られた基準値との比較結果により定着ヒータ４が初期断
線状態にあるか否かが検知される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
を用いたプリンタ、ファックス、複写機などの画像形成
装置であって、特に熱定着器における初期断線状態を検
知する手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置として、トナーを記
録媒体に熱定着させる加熱手段たる定着ヒータを有する
定着装置と、定着ヒータの温度を検出する温度検知体
と、定着ヒータをＯＮ／ＯＦＦ制御するようになってい
る通電制御手段とを有するものが良く知られている。

【０００３】ここで、温度検知体は、サーミスタなどか
らなり、温度情報信号としてのアナログ信号を出力す
る。また、通電制御手段は、温度検知体からの温度情報
信号をＡ／Ｄ変換（アナログ信号−デジタル信号変換）
してから、定着ヒータの初期断線状態を検知し、初期断
線状態がないなら、ＯＮ／ＯＦＦ制御による温調制御に
移行するようにしている。

【０００４】この初期断線検知方法の従来例を図８を参
照して述べる。通電制御手段は、サーミスタなどの温度
検知体からの定着ヒータの温度情報信号をＡ／Ｄ変換
し、そのＡ／Ｄ変換値に基づいて、定着ヒータの初期断
線状態をチェックしていく。すなわち、初期断線状態に
あるかどうかを判断する時間内に、定着ヒータの検知温
度を予め定められた目標温度たる設定温度Ｔｓと比較
し、設定温度Ｔｓ以上である（図８において設定温度Ｔ
ｓより下側に越える）ことを１回以上でも検知すると、
初期断線状態ではないと判断し、次のＯＮ／ＯＦＦ制御
による温調制御に移行する。一方、１回も設定温度以上
であることを検知しない場合には、初期断線状態である
と判断していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示した従来例では、規定時間内にサーミスタが設定温度
以上であることを１回でも検知すると、初期断線状態で
はないと判断していたので、Ａ／Ｄ変換誤差によるノイ
ズを検出した場合であっても、初期断線状態にないと誤
って判断し、次の温調制御へ移行していた。

【０００６】特に、サーミスタの特性から、低温域での
Ａ／Ｄ変換された値のばらつきが大きいので、初期断線
状態ではないと誤検知する虞れがあった。

【０００７】このように定着ヒータが実際には初期断線
状態にあるのに拘らず、初期断線状態にないと誤検知し
たまま、次の温調制御に移行すると、定着ヒータに熱ス
トレスを与えることになる。

【０００８】本発明の目的は、加熱手段の初期断線状態
を精度良く検知することにより、初期断線状態にあるの
に拘らず温調制御に移行することを防止し、もって定着
ヒータに与える熱ストレスを防止できるようにした定着
装置、或いは、この定着装置を備える画像形成装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本出願に依れば、上記目
的は、未定着像を担持したシート状の記録媒体を互いに
圧接された定着体と加圧体との間に形成されたニップ部
に通紙しながら加熱手段の加熱により上記記録媒体を加
熱するようになっている定着装置であって、加熱手段の
温度を検知し得られた検知温度に応じたアナログ情報を
出力する温度検知体を備え、上記アナログ情報に応じて
商用電源から加熱手段への通電が制御されるようになっ
ている定着装置において、加熱手段が初期断線状態にあ
るか否かの判断のための規定時間内に亘り定められた任
意間隔での目標温度と温度検知体の検知温度との差分が
デジタル値として積算され、得られた積算値と加熱手段
が初期断線状態にあるか否かの判断基準として予め定め
られた基準値との比較結果により加熱手段が初期断線状
態にあるか否かが検知されるよう設定されているという
第一の発明により達成される。

【００１０】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第一の発明において、加熱手段は、セラミックス
を主成分とする薄板状の基板の一方の面に商用電源から
の通電により発熱する発熱抵抗体が設けられていると共
に他方の面に温度検知体が当接又は近接して配置されて
いるセラミックヒータであり、定着体は、未定着像を担
持した記録媒体を介して上記一方の面に圧接される無端
帯状体であるという第二の発明によっても達成される。

【００１１】更に、本出願に依れば、上記目的は、未定
着像を担持したシート状の記録媒体を互いに圧接された
定着体と加圧体との間に形成されたニップ部に通紙しな
がら加熱手段の加熱により上記記録媒体を加熱するよう
になっている定着装置であって、加熱手段の温度を検知
し得られた検知温度に応じたアナログ情報を出力する温
度検知体を備え、上記アナログ情報に応じて商用電源か
ら加熱手段への通電が制御されるようになっている定着
装置において、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの
判断のための規定時間内に亘り定められた任意間隔での
温度検知体の検知温度と同間隔内での温度検知体の最大
検知温度との差分がデジタル値として積算され、得られ
た積算値と加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断
基準として予め定められた基準値との比較結果により加
熱手段が初期断線状態にあるか否かが検知されるよう設
定されているいるという第三の発明によっても達成され
る。

【００１２】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第三の発明において、加熱手段は、セラミックス
を主成分とする薄板状の基板の一方の面に商用電源から
の通電により発熱する発熱抵抗体が設けられていると共
に他方の面に温度検知体が当接又は近接して配置されて
いるセラミックヒータであり、定着体は、未定着像を担
持した記録媒体を介して上記一方の面に圧接される無端
帯状体であるという第四の発明によっても達成される。

【００１３】更に、本出願に依れば、上記目的は、未定
着像を担持したシート状の記録媒体を互いに圧接された
定着体と加圧体との間に形成されたニップ部に通紙しな
がら加熱手段の加熱により上記記録媒体を加熱するよう
になっている定着装置であって、加熱手段の温度を検知
し得られた検知温度に応じたアナログ情報を出力する温
度検知体を備え、上記アナログ情報に応じて商用電源か
ら加熱手段への通電が制御されるようになっている定着
装置において、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの
判断のための規定時間が複数の時間間隔に分割されてい
ると共に各時間間隔ごとに目標温度が設定されており、
上記規定時間に亘り温度検知体からのアナログ値に応じ
たデジタル値が、各時間間隔ごとの目標温度に応じた各
デジタル値を全て越えたか否かにより加熱手段が初期断
線状態にあるか否かが検知されるよう設定されていると
いう第五の発明によっても達成される。

【００１４】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第五の発明において、加熱手段は、セラミックス
を主成分とする薄板状の基板の一方の面に商用電源から
の通電により発熱する発熱抵抗体が設けられていると共
に他方の面に温度検知体が当接又は近接して配置されて
いるセラミックヒータであり、定着体は、未定着像を担
持した記録媒体を介して上記一方の面に圧接される無端
帯状体であるという第六の発明によっても達成される。

【００１５】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第一の発明に記載の定着装置と、温度検知体か
らのアナログ情報に応じて商用電源から加熱手段への通
電が制御する通電制御手段とを備える画像形成装置であ
って、通電制御手段が、加熱手段が初期断線状態にある
か否かの判断のための規定時間内に亘り定められた任意
周期での温度検知体の検知温度と目標温度との差分をデ
ジタル値として積算し、得られた積算値と加熱手段が初
期断線状態にあるか否かの判断基準として予め定められ
た基準値とを比較することにより加熱手段が初期断線状
態にあるか否かを検知するようになっているという第七
の発明によっても達成される。

【００１６】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第七の発明において、加熱手段は、セラミックス
を主成分とする薄板状の基板の一方の面に商用電源から
の通電により発熱する発熱抵抗体が設けられていると共
に他方の面に温度検知体が当接又は近接して配置されて
いるセラミックヒータであり、定着体は、未定着像を担
持した記録媒体を介して上記一方の面に圧接される無端
帯状体であるという第八の発明によっても達成される。

【００１７】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第三の発明に記載の定着装置と、温度検知体か
らのアナログ情報に応じて商用電源から加熱手段への通
電が制御する通電制御手段とを備える画像形成装置であ
って、通電制御手段が、加熱手段が初期断線状態にある
か否かの判断のための規定時間内に亘り定められた任意
周期での温度検知体の検知温度と同周期内での温度検知
体の最大検知温度との差分をデジタル値として積算し、
得られた積算値と加熱手段が初期断線状態にあるか否か
の判断基準として予め定められた基準値とを比較するこ
とにより加熱手段が初期断線状態にあるか否かを検知す
るようになっているという第九の発明によっても達成さ
れる。

【００１８】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第九の発明において、加熱手段は、セラミックス
を主成分とする薄板状の基板の一方の面に商用電源から
の通電により発熱する発熱抵抗体が設けられていると共
に他方の面に温度検知体が当接又は近接して配置されて
いるセラミックヒータであり、定着体は、未定着像を担
持した記録媒体を介して上記一方の面に圧接される無端
帯状体であるという第十の発明よっても達成される。

【００１９】更に、本出願に依れば、上記目的は、本出
願に係る第五の発明に記載の定着装置と、温度検知体か
らのアナログ情報に応じて商用電源から加熱手段への通
電が制御する通電制御手段とを備える画像形成装置であ
って、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断のた
めの規定時間が複数の時間間隔に分割されていると共に
各時間間隔ごとに目標温度が設定されており、通電制御
手段が、上記規定時間に亘り温度検知体からのアナログ
値に応じたデジタル値が、各時間間隔ごとの目標温度に
応じた各デジタル値を全て越えたか否かにより加熱手段
が初期断線状態にあるか否かを検知するようになってい
るという第十一の発明によっても達成される。

【００２０】又、本出願に依れば、上記目的は、本出願
に係る第十一の発明において、加熱手段は、セラミック
スを主成分とする薄板状の基板の一方の面に商用電源か
らの通電により発熱する発熱抵抗体が設けられていると
共に他方の面に温度検知体が当接又は近接して配置され
ているセラミックヒータであり、定着体は、未定着像を
担持した記録媒体を介して上記一方の面に圧接される無
端帯状体であるという第十二の発明によっても達成され
る。

【００２１】即ち、本出願に係る第一の発明にあって
は、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断のため
の規定時間内に亘り定められた任意間隔での目標温度と
温度検知体の検知温度との差分がデジタル値として積算
され、得られた積算値と加熱手段が初期断線状態にある
か否かの判断基準として予め定められた基準値との比較
結果により加熱手段が初期断線状態にあるか否かが検知
される。

【００２２】又、本出願に係る第二の発明にあっては、
互いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形
成されたニップ部をセラミックヒータにより加熱する。

【００２３】更に、本出願に係る第三の発明にあって
は、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断のため
の規定時間内に亘り定められた任意間隔での温度検知体
の検知温度と同周期内での温度検知体の最大検知温度と
の差分がデジタル値として積算され、得られた積算値と
加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断基準として
予め定められた基準値との比較結果により加熱手段が初
期断線状態にあるか否かが検知される。

【００２４】又、本出願に係る第四の発明にあっては、
互いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形
成されたニップ部をセラミックヒータにより加熱する。

【００２５】更に、本出願に係る第五の発明にあって
は、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断のため
の規定時間が複数の時間間隔に分割されていると共に各
時間間隔ごとに目標温度が設定されており、上記規定時
間に亘り温度検知体からのアナログ値に応じたデジタル
値が、各時間間隔ごとの目標温度に応じた各デジタル値
を全て越えたか否かにより加熱手段が初期断線状態にあ
るか否かが判定される。

【００２６】又、本出願に係る第六の発明にあっては、
互いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形
成されたニップ部をセラミックヒータにより加熱する。

【００２７】更に、本出願に係る第七の発明にあって
は、通電制御手段が、加熱手段が初期断線状態にあるか
否かの判断のための規定時間内に亘り定められた任意間
隔での温度検知体の検知温度と目標温度との差分をデジ
タル値として積算し、得られた積算値と加熱手段が初期
断線状態にあるか否かの判断基準として予め定められた
基準値とを比較することにより加熱手段が初期断線状態
にあるか否かを検知する。

【００２８】又、本出願に係る第八の発明にあっては、
互いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形
成されたニップ部をセラミックヒータにより加熱する。

【００２９】更に、本出願に係る第九の発明にあって
は、通電制御手段が、加熱手段が初期断線状態にあるか
否かの判断のための規定時間内に亘り定められた任意間
隔での温度検知体の検知温度と同周期内での温度検知体
の最大検知温度との差分をデジタル値として積算し、得
られた積算値と加熱手段が初期断線状態にあるか否かの
判断基準として予め定められた基準値とを比較すること
により加熱手段が初期断線状態にあるか否かを検知す
る。

【００３０】又、本出願に係る第十の発明にあっては、
互いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形
成されたニップ部をセラミックヒータにより加熱する。

【００３１】更に、本出願に係る第十一の発明にあって
は、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断のため
の規定時間が複数の時間間隔に分割されていると共に各
時間間隔ごとに目標温度が設定されており、通電制御手
段が、上記規定時間に亘り温度検知体からのアナログ値
に応じたデジタル値が、各時間間隔ごとの目標温度に応
じた各デジタル値を全て越えたか否かにより加熱手段が
初期断線状態にあるか否かを検知する。

【００３２】又、本出願に係る第十二の発明にあって
は、互いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間
に形成されたニップ部をセラミックヒータにより加熱す
る。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図１〜図７を参照して説明する。

【００３４】（第１の実施形態）本発明の第１の実施形
態を図１〜図３を参照して説明する。

【００３５】図１には、本実施形態のレーザプリンタの
定着ヒータ制御回路が示されている。

【００３６】この定着ヒータ制御回路は、定着ヒータ４
と、この定着ヒータ４の温度を検知するサーミスタ５
と、定着ヒータ４をスイッチングするトライアック７
と、このトライアック７のゲートにトリガをかけるフォ
トトライアックカプラ６と、このフォトトライアックカ
プラ６をスイッチングするスイッチングトランジスタＱ
１と、このスイッチングトランジスタＱ１のベース抵抗
Ｒ４に接続されたＣＰＵなどの制御部３とを有し、定着
ヒータ４に電力を供給する商用電源１と接続されてい
る。

【００３７】また、抵抗Ｒ１は、電源Ｖ１とサーミスタ
５とに直列に接続されている。制限抵抗Ｒ２は、フォト
トライアックカプラ６の発光ダイオードに流れる電流を
制限するものである。制限抵抗Ｒ３は、トライアック７
のゲート電流を制限するものである。チョークコイルＬ
１およびサージ吸収素子８は、共にトライアック７のス
イッチングノイズを低減させるものである。

【００３８】ここで、定着ヒータ４としては、例えば、
セラミックスを主成分とする薄板状の基板の一方の面に
商用電源１からの通電を受けて発熱する発熱抵抗体が塗
工されていると共に他方の面にサーミスタ５が当接また
は近接して配置されているセラミックヒータが知られて
いる。

【００３９】また、かかるセラミックヒータを備える定
着装置としては、例えば、互いに圧接された無端帯状の
定着体と回転体状の加圧体との間に形成されたニップ部
に未定着像を担持した記録媒体を通紙しながらセラミッ
クヒータの加熱により上記記録媒体を加熱するようにな
っているものが知られている。

【００４０】また、通電制御手段としての制御部３は、
サーミスタ５からの温度情報信号Ｓ１をＡ／Ｄ変換し、
このＡ／Ｄ変換値に基づいて定着ヒータ４の温度状態を
監視するように構成されている。

【００４１】温度検知体としてのサーミスタ５は、その
特性から低温域での抵抗値のばらつきが大きい。そのた
め、温度情報信号Ｓ１からのＡ／Ｄ変換値のばらつきも
大きいものとなる。本実施形態は、このＡ／Ｄ変換値の
ばらつきの大きさをカバーし、定着ヒータ４の初期断線
状態を高精度にて検知するようになっている。すなわ
ち、本実施形態の制御部３は、図２，図３に示すよう
に、初期断線故障と判断するまでの時間ｔ１（初期断線
検知処理時間ｔ１）内を一意に定められた周期でサンプ
リングした際に、１周期ごとの検知温度に対のＡ／Ｄ変
換値における目標温度たる設定温度Ｔｓからの変化分を
積算し、その積算値Ａと予め定められた基準値Ｂとの大
小を比較することにより、次のように初期断線状態を検
知するように構成されている。

【００４２】そして、（積算された値Ａ）＜（予め定め
られた基準値Ｂ）の場合、初期断線状態がないと判断し
て、次の温度制御に移行するようにする。

【００４３】逆に、（積算された値Ａ）＞（予め定めら
れた基準値Ｂ）の場合、初期断線状態にあると判断し
て、即座に定着ヒータ４の通電を止める信号Ｓ２を出力
する。また、制御部３は、定着ヒータ４が故障であるこ
とを記憶し、その後にプリント動作信号がきても定着ヒ
ータ４をＯＮしないようになっている。

【００４４】（予め定められた基準値Ｂ）は、定着装置
の構成、画像形成装置のプリントスピードなどから決定
される。本実施形態では、（予め定められた基準値Ｂ）
は、１に設定される。すなわち、本実施形態では、「積
算値＜１」で、初期断線状態にないと判断し、次の温調
制御に移行するように設定されている。また、時間ｔ１
内における積算された値Ａが０であった場合には、さら
にもう一度検知する時間を延長して積算値を求め判断す
るようになっている。

【００４５】以上のように構成された本実施形態による
と、次のように初期断線状態を精度良く検知する。上述
した図１の具体的制御動作が図２，図３に示してある。

【００４６】制御部３は、プリント動作信号のＯＮ状態
を認識すると、ヒータオン信号Ｓ２をＯＮ状態にする。
サーミスタ５からの温度情報信号Ｓ１は、制御部３に入
力され、Ａ／Ｄ変換される。制御部３は、このＡ／Ｄ変
換値に基づいて定着ヒータ４の初期断線状態の有無を判
断し、初期断線状態でないと判断したら温調制御に移行
する。

【００４７】上述のように、本実施形態では、「積算値
＜１」で、初期断線状態にないと判断し、次の温調制御
に移行するように設定されている。また、図２，図３に
おいて、設定温度Ｔｓに対して上側の変化分（細かい斜
線で示す部分）が＋の値、下側の変化分（粗い斜線で示
す部分）が−の値となっている。

【００４８】まず、図２の例では、時間ｔ１内での１周
期ごとの検知温度のＡ／Ｄ変換値における設定温度Ｔｓ
からの変化分の積分値は、−５である。

【００４９】したがって、「積算値−５＜１」となり、
初期断線状態にないと判断され、次の温調制御に移行す
る。

【００５０】一方、図３の例では、時間ｔ１内での１周
期ごとの検知温度のＡ／Ｄ変換値における設定温度Ｔｓ
からの変化分の積算値は５である。

【００５１】したがって、「積算値５＞１」となり、初
期断線状態と判断され、即座に定着ヒータ４の通電を止
める信号Ｓ２を出力する。制御部３は、定着ヒータ４が
初期断線故障であることを記憶し、その後、プリント動
作信号がきても定着ヒータ４をＯＮしない。

【００５２】（第２実施形態）次に、本発明の第２実施
形態を説明する。図４，図５は本実施形態の制御動作図
である。回路構成は、図１と同じである。

【００５３】本実施形態の制御部３は、図４，図５に示
すように、初期断線故障検知処理時間ｔ１内を一意に定
められた周期でサンプリングした際に、１周期ごとの検
知温度のＡ／Ｄ変換値におけるＦＦ値（Ａ／Ｄ変換値の
最大値）からの変化分を積算し、その積算値Ｘの絶対値
と、予め定められた基準値Ｙの絶対値とを比較すること
により、初期断線状態の有無を判断する。

【００５４】（積算された値Ｘの絶対値）＞（予め定め
られた基準値Ｙの絶対値）の場合、初期断線状態がない
と判断して、次の温度制御に移行するようにする。逆
に、（積算された値Ｘの絶対値）＜（予め定められた基
準値Ｙの絶対値）の場合、初期断線状態にあると判断す
る。

【００５５】（予め定められた基準値Ｙの絶対値）は、
定着装置の構成、画像形成装置のプリントスピードなど
から決定される。

【００５６】本実施形態では、基準値Ｙは４０としてい
る。すなわち、「｜積算値｜＞｜４０｜」で、初期断線
状態にないと判断し、次の温調制御に移行するように設
定されている。

【００５７】上述のように構成された本実施形態による
と、次のように初期断線状態を精度良く検知する。

【００５８】前に述べたように、本実施形態では、「｜
積算値｜＞｜４０｜」で、初期断線状態にないと判断
し、次の温調制御に移行するように設定されている。ま
た、図４、図５において、積算値は、斜線で示す部分の
面積に等しい。

【００５９】まず、図４の例では、初期断線状態検知処
理時間ｔ１内での１周期ごとの検知温度のＡ／Ｄ変換値
における設定温度Ｔｓからの変化分の積分値は、−４４
となっている。

【００６０】したがって、「積算値｜−４４｜＞｜４０
｜」となり、初期断線状態にないと判断され、次の温調
制御に移行する。

【００６１】一方、図５の例では、初期断線検知処理時
間ｔ１内での１周期ごとの検知温度のＡ／Ｄ変換値にお
けるＦＦ値からの変化分の積算値は−３１である。

【００６２】したがって、「積算値｜−３１｜＜｜４０
｜」となり、初期断線状態と判断される。

【００６３】（第３実施形態）次に、本発明の第３実施
形態を説明する。図６，図７は本実施形態の制御動作図
である。回路構成は、図１と同じである。

【００６４】本実施形態の制御部３は、初期断線検知処
理時間ｔ１内において時間経過ｔａ，ｔｂ，ｔｃと共に
初期断線状態を判断するための設定温度を複数段階Ｔｓ
１，Ｔｓ２，Ｔｓ３と段階的に高くなるように変化させ
て設定されている。そして、初期断線検知処理時間ｔ１
内に一意に定められた周期でサンプリングした際に、最
初のｔａ時間内に設定温度Ｔｓ１を超えた場合には、よ
り高い設定温度Ｔｓ２にシフトし、続いて時間ｔｂ内に
設定温度Ｔｓ２を超えた場合には、さらにより高い設定
温度Ｔｓ３にシフトし、続いて時間ｔｃ内に設定温度Ｔ
ｓ３を超えた場合には、初期断線状態がないと判断し
て、次の温調制御に移行させるように構成されている。

【００６５】ここで、ｔ１＝ｔａ＋ｔｂ＋ｔｃ、ｔａ＜
ｔｂ＜ｔｃとしている。

【００６６】ｔ１＝ｔａ＋ｔｂ＋ｔｃとした理由は、時
間ｔ１内に初期断線状態であると判断するためである。
また、ｔａ＜ｔｂ＜ｔｃとした理由は、Ｔａ，Ｔｂ，Ｔ
ｃと、より高い設定温度に到達するためには、さらに時
間がかかるためである。

【００６７】本実施形態では、設定温度および分割検知
時間を３段階に設定したが、これに限らず、任意数を設
定すればよい。

【００６８】上述のように構成された実施形態による
と、次のように初期断線状態を精度良く検知する。

【００６９】まず、図６の例では、最初の時間ｔａ内で
設定温度Ｔｓ１を超えたので、設定温度をより高いＴｓ
２にシフトする。そして、続く時間ｔｂ内で設定温度Ｔ
ｓ２を超えたので、設定温度をさらにより高いＴｓ３に
シフトする。そして、さらに続く時間ｔｃ内で設定温度
Ｔｓ３を超えたので、次の温調制御に移行する。

【００７０】一方、図７の例では、時間ｔａ内で設定温
度Ｔｓ１を超え、続く時間ｔｂ内で設定温度Ｔｓ２を超
えた。しかしながら、それに続く時間ｔｃ内でＴｓ３を
クリアできなかった。そのため、制御部３は、初期断線
状態にあると判断した。

【００７１】

【発明の効果】以上にて説明してきたように、本出願に
係る第一の発明に依れば、加熱手段が初期断線状態にあ
るか否かの判断のための規定時間内に亘り定められた任
意間隔での目標温度と温度検知体の検知温度との差分が
デジタル値として積算され、得られた積算値と加熱手段
が初期断線状態にあるか否かの判断基準として予め定め
られた基準値との比較結果により加熱手段が初期断線状
態にあるか否かが検知されるので、温度検知体から出力
されたアナログ値からデジタル値への変換誤差により加
熱手段が初期断線状態にあると誤検知することなく加熱
手段が初期断線状態にあるか否かの検知を精度良く行う
ことができ、以て、加熱手段に熱ストレスが与えられる
のを確実に防止することができる。

【００７２】又、本出願に係る第二の発明に依れば、互
いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形成
されたニップ部をセラミックヒータにより加熱するの
で、セラミックヒータの低熱容量化等を図ることによ
り、ニップ部等の目標温度への昇温及び維持を効率良く
行うことができる。

【００７３】更に、本出願に係る第三の発明に依れば、
加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断のための規
定時間内に亘り定められた任意間隔での温度検知体の検
知温度と同周期内での温度検知体の最大検知温度との差
分がデジタル値として積算され、得られた積算値と加熱
手段が初期断線状態にあるか否かの判断基準として予め
定められた基準値との比較結果により加熱手段が初期断
線状態にあるか否かが検知されるので、温度検知体から
出力されたアナログ値からデジタル値への変換誤差によ
り加熱手段が初期断線状態にあると誤検知することなく
加熱手段が初期断線状態にあるか否かの検知を精度良く
行うことができ、以て、加熱手段に熱ストレスが与えら
れるのを確実に防止することができる。

【００７４】又、本出願に係る第四の発明に依れば、互
いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形成
されたニップ部をセラミックヒータにより加熱するの
で、セラミックヒータの低熱容量化等を図ることによ
り、ニップ部等の目標温度への昇温及び維持を効率良く
行うことができる。

【００７５】更に、本出願に係る第五の発明に依れば、
加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断のための規
定時間が複数の時間間隔に分割されていると共に各時間
間隔ごとに目標温度が設定されており、上記規定時間に
亘り温度検知体からのアナログ値に応じたデジタル値
が、各時間間隔ごとの目標温度に応じた各デジタル値を
全て越えたか否かにより加熱手段が初期断線状態にある
か否かが検知されるので、温度検知体から出力されたア
ナログ値からデジタル値への変換誤差により加熱手段が
初期断線状態にあると誤検知することなく加熱手段が初
期断線状態にあるか否かの検知を精度良く行うことがで
き、以て、加熱手段に熱ストレスが与えられるのを確実
に防止することができる。

【００７６】又、本出願に係る第六の発明に依れば、互
いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形成
されたニップ部をセラミックヒータにより加熱するの
で、セラミックヒータの低熱容量化等を図ることによ
り、ニップ部等の目標温度への昇温及び維持を効率良く
行うことができる。

【００７７】更に、本出願に係る第七の発明に依れば、
通電制御手段が、加熱手段が初期断線状態にあるか否か
の判断のための規定時間内に亘り定められた任意間隔で
の温度検知体の検知温度と目標温度との差分をデジタル
値として積算し、得られた積算値と加熱手段が初期断線
状態にあるか否かの判断基準として予め定められた基準
値とを比較することにより加熱手段が初期断線状態にあ
るか否かを検知するので、温度検知体から出力されたア
ナログ値からデジタル値への変換誤差により加熱手段が
初期断線状態にあると誤検知することなく加熱手段が初
期断線状態にあるか否かの検知を精度良く行うことがで
き、以て、加熱手段への熱ストレス付与の防止が図られ
た定着装置を備える画像形成装置を提供することができ
る。

【００７８】又、本出願に係る第八の発明に依れば、互
いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形成
されたニップ部をセラミックヒータにより加熱するの
で、セラミックヒータの低熱容量化等を図ることによ
り、ニップ部等の目標温度への昇温及び維持の効率の向
上化が図られた定着装置を備える画像形成装置を提供す
ることができる。

【００７９】更に、本出願に係る第九の発明に依れば、
通電制御手段が、加熱手段が初期断線状態にあるか否か
の判断のための規定時間内に亘り定められた任意間隔で
の温度検知体の検知温度と同周期内での温度検知体の最
大検知温度との差分をデジタル値として積算し、得られ
た積算値と加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断
基準として予め定められた基準値とを比較することによ
り加熱手段が初期断線状態にあるか否かを検知するの
で、温度検知体から出力されたアナログ値からデジタル
値への変換誤差により加熱手段が初期断線状態にあると
誤検知することなく加熱手段が初期断線状態にあるか否
かの検知を精度良く行うことができ、以て、加熱手段へ
の熱ストレス付与の防止が図られた定着装置を備える画
像形成装置を提供することができる。

【００８０】又、本出願に係る第十の発明に依れば、互
いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形成
されたニップ部をセラミックヒータにより加熱するの
で、セラミックヒータの低熱容量化等を図ることによ
り、ニップ部等の目標温度への昇温及び維持の効率の向
上化が図られた定着装置を備える画像形成装置を提供す
ることができる。

【００８１】更に、本出願に係る第十一の発明に依れ
ば、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断のため
の規定時間が複数の時間間隔に分割されていると共に各
時間間隔ごとに目標温度が設定されており、通電制御手
段が、上記規定時間に亘り温度検知体からのアナログ値
に応じたデジタル値が、各時間間隔ごとの目標温度に応
じた各デジタル値を全て越えたか否かにより加熱手段が
初期断線状態にあるか否かを検知するので、温度検知体
から出力されたアナログ値からデジタル値への変換誤差
により加熱手段が初期断線状態にあると誤検知すること
なく加熱手段が初期断線状態にあるか否かの検知を精度
良く行うことができ、以て、加熱手段への熱ストレス付
与の防止が図られた定着装置を備える画像形成装置を提
供することができる。

【００８２】又、本出願に係る第十二の発明に依れば、
互いに圧接された無端帯状の定着体と加圧体との間に形
成されたニップ部をセラミックヒータにより加熱するの
で、セラミックヒータの低熱容量化等を図ることによ
り、ニップ部等の目標温度への昇温及び維持の効率の向
上化が図られた定着装置を備える画像形成装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本出願に係る第１〜第３実施形態に共通する定
着ヒータ制御回路を示す回路図である。

【図２】本出願に係る第１の実施形態の制御動作（初期
断線状態無しの場合）を示すグラフである。

【図３】本出願に係る第１の実施形態の制御動作（初期
断線状態有りの場合）を示すグラフである。

【図４】本出願に係る第２の実施形態の制御動作（初期
断線状態無しの場合）を示すグラフである。

【図５】本出願に係る第２の実施形態の制御動作（初期
断線状態有りの場合）を示すグラフである。

【図６】本出願に係る第３の実施形態の制御動作（初期
断線状態無しの場合）を示すグラフである。

【図７】本出願に係る第３の実施形態の制御動作（初期
断線状態有りの場合）を示すグラフである。

【図８】従来例の制御動作を示すグラフである。

【符号の説明】

３制御部（通電制御手段）４定着ヒータ（加熱手段）５サーミスタ（温度検知体）Ｓ１温度情報信号Ｓ２ヒータＯＮ／ＯＦＦ信号ｔ１初期断線検知処理時間Ｔｓ設定温度ＦＦＡ／Ｄ変換値の最大値ｔａ，ｔｂ，ｔｃ分割検知時間Ｔｓ１，Ｔｓ２，Ｔｓ３設定温度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｈ０５Ｂ 3/16 Ｈ０５Ｂ 3/16 (72)発明者柴田克治東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】未定着像を担持したシート状の記録媒体
を互いに圧接された定着体と加圧体との間に形成された
ニップ部に通紙しながら加熱手段の加熱により上記記録
媒体を加熱するようになっている定着装置であって、加
熱手段の温度を検知し得られた検知温度に応じたアナロ
グ情報を出力する温度検知体を備え、上記アナログ情報
に応じて商用電源から加熱手段への通電が制御されるよ
うになっている定着装置において、加熱手段が初期断線
状態にあるか否かの判断のための規定時間内に亘り定め
られた任意間隔での目標温度と温度検知体の検知温度と
の差分がデジタル値として積算され、得られた積算値と
加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判断基準として
予め定められた基準値との比較結果により加熱手段が初
期断線状態にあるか否かが検知されるよう設定されてい
ることを特徴とする定着装置。
【請求項２】加熱手段は、セラミックスを主成分とす
る薄板状の基板の一方の面に商用電源からの通電により
発熱する発熱抵抗体が設けられていると共に他方の面に
温度検知体が当接又は近接して配置されているセラミッ
クヒータであり、定着体は、未定着像を担持した記録媒
体を介して上記一方の面に圧接される無端帯状体である
こととする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】未定着像を担持したシート状の記録媒体
を互いに圧接された定着体と加圧体との間に形成された
ニップ部に通紙しながら加熱手段の加熱により上記記録
媒体を加熱するようになっている定着装置であって、加
熱手段の温度を検知し得られた検知温度に応じたアナロ
グ情報を出力する温度検知体を備え、上記アナログ情報
に応じて商用電源から加熱手段への通電が制御されるよ
うになっている定着装置において、加熱手段が初期断線
状態にあるか否かの判断のための規定時間内に亘り定め
られた任意間隔での温度検知体の検知温度と同間隔内で
の温度検知体の最大検知温度との差分がデジタル値とし
て積算され、得られた積算値と加熱手段が初期断線状態
にあるか否かの判断基準として予め定められた基準値と
の比較結果により加熱手段が初期断線状態にあるか否か
が検知されるよう設定されていることを特徴とする定着
装置。
【請求項４】加熱手段は、セラミックスを主成分とす
る薄板状の基板の一方の面に商用電源からの通電により
発熱する発熱抵抗体が設けられていると共に他方の面に
温度検知体が当接又は近接して配置されているセラミッ
クヒータであり、定着体は、未定着像を担持した記録媒
体を介して上記一方の面に圧接される無端帯状体である
こととする請求項３に記載の定着装置。
【請求項５】未定着像を担持したシート状の記録媒体
を互いに圧接された定着体と加圧体との間に形成された
ニップ部に通紙しながら加熱手段の加熱により上記記録
媒体を加熱するようになっている定着装置であって、加
熱手段の温度を検知し得られた検知温度に応じたアナロ
グ情報を出力する温度検知体を備え、上記アナログ情報
に応じて商用電源から加熱手段への通電が制御されるよ
うになっている定着装置において、加熱手段が初期断線
状態にあるか否かの判断のための規定時間が複数の時間
間隔に分割されていると共に各時間間隔ごとに目標温度
が設定されており、上記規定時間に亘り温度検知体から
のアナログ値に応じたデジタル値が、各時間間隔ごとの
目標温度に応じた各デジタル値を全て越えたか否かによ
り加熱手段が初期断線状態にあるか否かが検知されるよ
う設定されていることを特徴とする定着装置。
【請求項６】加熱手段は、セラミックスを主成分とす
る薄板状の基板の一方の面に商用電源からの通電により
発熱する発熱抵抗体が設けられていると共に他方の面に
温度検知体が当接又は近接して配置されているセラミッ
クヒータであり、定着体は、未定着像を担持した記録媒
体を介して上記一方の面に圧接される無端帯状体である
こととする請求項６に記載の定着装置。
【請求項７】請求項１に記載の定着装置と、温度検知
体からのアナログ情報に応じて商用電源から加熱手段へ
の通電が制御する通電制御手段とを備える画像形成装置
であって、通電制御手段が、加熱手段が初期断線状態に
あるか否かの判断のための規定時間内に亘り定められた
任意周期での温度検知体の検知温度と目標温度との差分
をデジタル値として積算し、得られた積算値と加熱手段
が初期断線状態にあるか否かの判断基準として予め定め
られた基準値とを比較することにより加熱手段が初期断
線状態にあるか否かを検知するようになっていることを
特徴とする画像形成装置。
【請求項８】加熱手段は、セラミックスを主成分とす
る薄板状の基板の一方の面に商用電源からの通電により
発熱する発熱抵抗体が設けられていると共に他方の面に
温度検知体が当接又は近接して配置されているセラミッ
クヒータであり、定着体は、未定着像を担持した記録媒
体を介して上記一方の面に圧接される無端帯状体である
こととする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】請求項３に記載の定着装置と、温度検知
体からのアナログ情報に応じて商用電源から加熱手段へ
の通電が制御する通電制御手段とを備える画像形成装置
であって、通電制御手段が、加熱手段が初期断線状態に
あるか否かの判断のための規定時間内に亘り定められた
任意周期での温度検知体の検知温度と同周期内での温度
検知体の最大検知温度との差分をデジタル値として積算
し、得られた積算値と加熱手段が初期断線状態にあるか
否かの判断基準として予め定められた基準値とを比較す
ることにより加熱手段が初期断線状態にあるか否かを検
知するようになっていることを特徴とする画像形成装
置。
【請求項１０】加熱手段は、セラミックスを主成分と
する薄板状の基板の一方の面に商用電源からの通電によ
り発熱する発熱抵抗体が設けられていると共に他方の面
に温度検知体が当接又は近接して配置されているセラミ
ックヒータであり、定着体は、未定着像を担持した記録
媒体を介して上記一方の面に圧接される無端帯状体であ
ることとする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】請求項５に記載の定着装置と、温度検
知体からのアナログ情報に応じて商用電源から加熱手段
への通電が制御する通電制御手段とを備える画像形成装
置であって、加熱手段が初期断線状態にあるか否かの判
断のための規定時間が複数の時間間隔に分割されている
と共に各時間間隔ごとに目標温度が設定されており、通
電制御手段が、上記規定時間に亘り温度検知体からのア
ナログ値に応じたデジタル値が、各時間間隔ごとの目標
温度に応じた各デジタル値を全て越えたか否かにより加
熱手段が初期断線状態にあるか否かを検知するようにな
っていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】加熱手段は、セラミックスを主成分と
する薄板状の基板の一方の面に商用電源からの通電によ
り発熱する発熱抵抗体が設けられていると共に他方の面
に温度検知体が当接又は近接して配置されているセラミ
ックヒータであり、定着体は、未定着像を担持した記録
媒体を介して上記一方の面に圧接される無端帯状体であ
ることとする請求項１１に記載の画像形成装置。