JP2000259033A

JP2000259033A - 画像形成装置

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Publication number: JP2000259033A
Application number: JP11059511A
Authority: JP
Inventors: Masao Watabe; 昌雄渡部
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2000-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】非接触型表面温度検出手段を用いて定着回転
体の表面温度を応答性良く検出し、且つ、定着回転体の
表面の摩損による画像品位の低下を生じることなくその
状態を判別し、又その検出値の補正を行うことができ、
場合によっては使用者に斯かる状態を報知し、更に画像
形成を禁止することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、定着回転体２の表面温
度を検出するために、定着回転体２の表面に対して非接
触に設けられる非接触型表面温度検出手段４と、定着回
転体２の表面温度を検出するために、定着回転体に接触
可能に設けられる接触型表面温度検出手段５と、非接触
型表面温度検知手段４の検出結果に基づく定着回転体２
の表面温度検出信号と、接触型表面温度検出手段５の検
出結果に基づく定着回転体２の表面温度検出信号とに基
づいて、非接触型表面温度検出手段４の検出状態を判別
する状態判別手段１０１と、状態判別手段１０１の判別
結果に基づいて、非接触型表面温度検出手段４の状態を
報知する状態報知手段１７０と、を有する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真方
式或は静電記録方式を用いて、記録材上に現像剤による
未定着のトナー像を形成し、この未定着トナー像を加熱
及び加圧することにより記録材上に定着して永久画像を
得る、例えば複写機、プリンタ、ファクシミリなどとさ
れる画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば電子写真複写機とされる、
電子写真方式を用いた画像形成装置が知られている。図
１６は、電子写真方式の従来の画像形成装置の概略構成
を示す。画像形成装置は、像担持体として、例えば矢印
方向に回転可能なドラム状とされる電子写真感光体（以
下、「感光ドラム」と呼ぶ。）１５の表面を一次帯電器
１４にて一様に帯電した後、この表面を露光系１３が画
像情報に応じて露光（Ｅ）し、感光ドラム１５上に静電
潜像を形成する。その後この静電潜像を現像装置１６を
用いて現像剤により可視化して、所謂、トナー像を感光
ドラム１５上に形成する。更に、このトナー像を、給紙
カセット１９から所定のタイミングで搬送されてきた記
録材Ｐ上に転写する。続いて、未定着のトナー像を担持
した記録材Ｐを定着装置１まで搬送し、加熱及び加圧す
ることにより、未定着トナー像を記録材Ｐ上に定着して
永久画像を得る。

【０００３】上記従来の画像形成装置に備えられる定着
装置１は、定着回転体として、例えば、内部に加熱手段
である定着ヒータ２９を有する加熱定着回転体２と、加
熱定着回転体を押圧して回転するように設けられた加圧
定着回転体３とを有する。これら定着回転体は、例えば
ローラ状の加熱ローラ２、加圧ローラ３とされる。

【０００４】加熱ローラ２及び加圧ローラ３は、同じ形
状、構成とすることもできるし、又異なる形状、構成と
することもできる。

【０００５】従来、例えば、加熱ローラ２の表面温度を
検出するために、接触型表面温度検出手段であるサーミ
スタ４０が用いられていた。

【０００６】サーミスタ４０は、温度変化に対応して電
気的抵抗値が変化する特性を持ち、従来、サーミスタ４
０を加熱ローラ２の表面に加圧当接することにより、サ
ーミスタ４０に伝導されてくる熱を電圧値に変換して、
加熱ローラ２の表面温度を検出していた。

【０００７】しかし、サーミスタ４０は温度変化に対す
る応答性が鈍いという問題があった。又、サーミスタ４
０は一般的に加熱ローラ２の表面に加圧当接してその温
度を検出するため、サーミスタ４０と加熱ローラ２との
当接圧の管理が難しいという問題もあった。

【０００８】例えば、加熱ローラ２に対するサーミスタ
４０の加圧が弱いと、検出温度の精度が低下し、又、加
熱ローラ２の表面温度を実際の温度よりも低く検知して
しまうことで、加熱ローラ２の表面温度を上げ過ぎ、加
熱ローラ２の保護機構動作を開始させる結果に至る恐れ
がある。

【０００９】逆に、加熱ローラ２に対するサーミスタの
加圧が強過ぎると、従来サーミスタは加熱ローラ２の長
手方向長さ、即ち、記録材Ｐの搬送方向に直交する方向
の長さの概略中央に当接させる構成とされていたので、
加熱ローラ２の表面に傷をつけてしまい、画像劣化を引
き起こしてしまう恐れがあった。

【００１０】又、サーミスタ４０の加熱ローラ２への加
圧が適切である場合にも、画像形成枚数が多くなるに連
れて、サーミスタ４０の当接部の加熱ローラ２の表面が
摩擦により削れてしまうことは避けられなかった。

【００１１】そこで、近年、加熱ローラ２の表面から、
その表面温度に応じて放射される赤外線量を測定するこ
とで、加熱ローラ２の表面温度を該表面に対して非接触
に検出する赤外線温度検出センサ（以下、単に「赤外線
温度センサ」と呼ぶ。）が提案されている。赤外線温度
センサは、例えば加熱ローラ２などの定着回転体の表面
からの赤外線放射量を検出するための赤外線検出手段を
有し、この赤外線検出手段にて検出した赤外線量に基づ
いて、被測定体に対して非接触にてその表面温度を検知
することができる。、このような、非接触型表面温度
検出手段である赤外線温度センサは、加熱ローラ２の表
面温度変化に対して応答性が良く、且つ、加熱ローラ２
の表面を摩損することがない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
利点を有する赤外線温度センサを用いても、赤外線温度
センサの赤外線を透過する部分が、例えば紙粉などで汚
染されてしまうと、検出温度の精度が低下したり、又、
実際の加熱ローラ２の表面温度よりも低く検知してしま
うことで、加熱ローラ２の温度を上げ過ぎるという問題
が発生する。

【００１３】そこで、赤外線温度センサの状態を、接触
型表面温度検出手段であるサーミスタにて確認する必要
があるが、従来のサーミスタを併用するだけでは、前述
したような、加熱ローラ２の摩損などの問題が生じてし
まう。

【００１４】従って、本発明の目的は、非接触型表面温
度検出手段を用いて定着回転体の表面温度を応答性良く
検出し、且つ、定着回転体の表面の摩損による画像品位
の低下を生じることなく非接触型表面温度検出手段の状
態を判別することができる画像形成装置を提供すること
である。

【００１５】又、本発明の他の目的は、定着回転体の表
面の摩損による画像品位の低下を生じることなく、非接
触型表面温度検出手段による定着回転体の表面温度検出
値の補正を行うことができ、又、場合によっては非接触
型表面温度検出手段の状態を使用者（ユーザー）に報知
し、更に、必要に応じて画像形成を禁止することができ
る画像形成装置を提供することである。

【００１６】更に、本発明の他の目的は、当接圧管理な
どの取り付け位置管理が簡略化された接触型表面温度検
出手段を備えた画像形成装置を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
記録材上に形成した未定着トナー像を、加熱手段を有す
る定着回転体を用いて前記記録材に定着し永久画像を得
る画像形成装置において、前記定着回転体の表面温度を
検出するために、前記定着回転体表面に対して非接触に
設けられる非接触型表面温度検出手段と、前記定着回転
体の表面温度を検出するために、前記定着回転体に接触
可能に設けられる接触型表面温度検出手段と、前記非接
触型表面温度検知手段の検出結果に基づく前記定着回転
体の表面温度検出信号と、前記接触型表面温度検出手段
の検出結果に基づく前記定着回転体の表面温度検出信号
とに基づいて、前記非接触型表面温度検出手段の検出状
態を判別する状態判別手段と、前記状態判別手段の判別
結果に基づいて、前記非接触型表面温度検出手段の状態
を報知する状態報知手段と、を有することを特徴とする
画像形成装置である。

【００１８】本発明の一実施態様によると、前記接触型
表面温度検出手段を前記定着回転体に当接及び離間させ
るための離接制御手段を更に有し、前記接触型表面温度
検出手段を前記定着回転体に対して当接及び離間する。
又、好ましい実施態様によれば、前記離接制御手段は、
前記状態判別手段が前記非接触型表面温度検出手段の検
出状態を判別する間は前記接触型表面温度検出手段を前
記定着回転体に当接させ、それ以外は離間させる。又、
好ましくは、前記離接制御手段は、画像形成装置本体に
電源が投入されて前記定着回転体の表面温度が予め設定
された目標温度に達するまでの間に前記接触型表面温度
検出手段を前記加熱定着回転体の表面に当接させ、前記
定着回転体の表面温度が前記目標温度に達した後は前記
接触型表面温度検出手段を前記加熱定着回転体から離間
させる。

【００１９】本発明の他の実施態様によると、前記接触
型表面温度検出手段は、前記定着回転体表面の前記記録
材の非通過部に常時当接している。

【００２０】本発明の他の実施態様によると、前記状態
判別手段は、前記接触型表面温度検出手段が検出する前
記定着回転体の表面温度が予め設定された目標温度であ
るときの前記非接触型表面温度検出手段の検出状態を判
別し、又、前記状態判別手段は、前記非接触型表面温度
検出手段の状態に応じて、前記非接触型表面温度検出手
段の検出結果を補正することが可能であり、更に、前記
状態判別手段は前記非接触型表面温度検出手段の状態に
基づいて画像形成動作を禁止することができる。

【００２１】本発明の他の実施態様によると、前記状態
報知手段は、前記状態判別手段の判別結果に応じて前記
非接触型表面温度検出手段の清掃をユーザーを促す。

【００２２】本発明の他の実施態様によると、前記非接
触型表面温度検出手段は、ユーザーが清掃可能な位置に
配設され、好ましくは、前記非接触型表面温度検出手段
は、前記定着回転体表面からその表面温度に応じて放射
される赤外線の量を検出することによって前記定着回転
体の表面温度を検出する、赤外線温度検出センサであ
り、前記接触型表面温度検出手段は、サーミスタを有す
る。

【００２３】本発明の他の実施態様によると、前記定着
回転体は、加熱定着回転体又は加圧定着回転体であり、
又、好ましい実施態様によると、前記定着回転体は、ロ
ーラ状である。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を図面に則して更に詳しく説明する。

【００２５】実施例１図１は本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成
を示す。本実施例によると、本発明は、デジタル方式の
電子写真複写機にて具現化されているが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、電子写真方式或は静電記録
方式などを用いて記録材上に未定着トナー像を形成し、
その後この記録材を加熱及び加圧することにより未定着
トナー像を記録材に定着して永久画像を得る、プリン
タ、ファクシミリなどの任意の画像形成装置に適用可能
であることを理解されたい。

【００２６】図１の画像形成装置の動作概略は以下のよ
うである。即ち、像担持体としての矢印方向に回転可能
であるドラム状の電子写真感光体（感光ドラム）１５の
表面を一次帯電器１４が一様に帯電し、その後露光系と
してのレーザスキャナ部１３からのレーザ光Ｅが、画像
情報に応じた静電潜像を感光ドラム１５上に形成する。
その後現像装置１６が現像剤によりこの静電潜像を可視
化して感光ドラム１５上にトナー像が形成する。一方、
感光ドラム１５上のトナー像の形成に同期するようにし
て搬送されてきた記録材Ｐ上にこのトナー像を転写し、
その後未定着トナー像を担持した記録材Ｐは定着装置１
にて加熱及び加圧され、未定着トナー像が記録材Ｐに定
着して永久画像が得られる。

【００２７】以下、更に詳しく本実施例の画像形成装置
につて説明する。

【００２８】図１の画像形成装置にて複写を行う場合、
原稿を原稿給送装置６により、或は直接プラテンガラス
７上に載置し、第１ミラー台９に支持された原稿露光ラ
ンプ８及び第１ミラー１０ａがプラテンガラス上の原稿
を露光走査する。

【００２９】第２ミラー１０ｂ、第３ミラー１０ｃ及び
レンズ１１により、原稿からの反射光は、ＣＣＤ１２上
に結像する。ＣＣＤ１２にて読み取られた原稿の画像情
報は、光電変換を施されて電気信号となる。この信号は
画像処理回路（図示せず）にて所望の処理を施された後
レーザスキャナ部１３を駆動して、一次帯電器１４にて
一様に帯電された感光ドラム１５の表面をラスタ走査し
て露光し、該表面に原稿の画像情報に応じた静電潜像が
形成する。

【００３０】次いで、この静電潜像は、現像装置１６が
収容する現像剤（トナーを含む。）にて可視化されて、
感光ドラム１５上にトナー像が形成する。

【００３１】一方、給紙カセット１９ａ或は１９ｂに収
容されている記録材Ｐは、給紙ローラ２０ａ或は２０ｂ
によって画像形成装置内に送り出され、感光ドラム１５
上に形成したトナー像が、転写帯電器１７ａと感光ドラ
ム１５とが対向する転写位置に至るのに同期するように
して転写位置まで搬送されてくる。

【００３２】転写帯電器１７ａは、感光ドラム１５上の
トナー像を静電的にこの記録材Ｐ上に転写する。こうし
て未定着トナー像を担持した記録材Ｐは分離帯電器１７
ｂの作用にて感光ドラム１５上から剥離されて、続いて
定着装置１まで搬送される。

【００３３】定着装置１は、定着回転体として、内部に
加熱手段である定着ヒータ２９を有するローラ状の加熱
定着回転体（加熱ローラ）２と、加熱ローラ２に押圧し
て回転するように設けられた加圧定着回転体（加圧ロー
ラ）３とを有しており、記録材Ｐ上の未定着トナー像
は、これらによって加熱及び加圧されることにより記録
材Ｐ上に永久定着する。

【００３４】定着装置１を通過した記録材Ｐは、内排紙
ローラ対２３及び排紙ローラ対２７によって画像形成装
置外に排出され、ソーター２８によって仕分け収納部２
８ａに仕分けられる。一方、転写終了後に感光ドラム１
５上に残留する、所謂、転写残トナーは、クリーニング
手段１８が除去し、感光ドラム１５は繰り返し画像形成
に供される。

【００３５】本実施例の画像形成装置は、記録材Ｐの搬
送状況、即ちジャムを検出するために、定着装置１の記
録材Ｐ搬送方向の上流側及び下流側近傍に、それぞれフ
ォトインタラプタ２１、２２を備える。又、詳しくは後
述するが、加熱ローラ２の表面温度を検出するために、
非接触型表面温度検出手段としての赤外線温度検出セン
サ（赤外線温度センサ）４、及び接触型表面温度検出手
段としてのサーミスタ部５が設けられている。本実施例
によると、非接触型表面温度検出手段はユーザーが清掃
可能な位置に配設される。

【００３６】更に、本実施例の画像形成装置は、記録材
Ｐの両面に画像を形成することが可能である。両面画像
形成を行う場合は、第１面に画像形成された後に定着装
置１を通過した記録材Ｐを、排紙ローラ対２７まで搬送
して一度画像形成装置外に排出し、その後フラッパ２４
を切り替えて、記録材Ｐをスイッチバックすることによ
り、中間トレイ２６に向けて（図１中の矢印Ｒ方向）搬
送する。このように繰り返すことで、第１面に画像形成
された記録材Ｐ群が中間トレイ２６に順次搬送される。
その後、中間トレイ２６に積載された記録材Ｐの最下層
の記録材Ｐから順に、再び転写位置へ向けて搬送し、記
録材Ｐの第２面に画像を形成する。

【００３７】又、記録材Ｐの同一面に多重画像形成を行
うことも可能であり、この場合には、第１回目の画像が
形成された後に定着装置１を通過した記録材Ｐは、フラ
ッパ２４が切り替わることにより、排紙ローラ対２４に
は至らず、直接中間トレイ２６へと搬送される（図１中
の矢印Ｒ方向）。その後、中間トレイ２６から搬送され
た記録材Ｐの、第１回目の画像面と同一面上に、第２回
目の画像が形成される。

【００３８】又、本実施例の画像形成装置は、デジタル
方式の複写機であるので、パソコンなどの外部機器（図
示せず）から送られてくる画像情報に従って画像を形成
する、即ちプリントアウトすることが可能である。

【００３９】外部機器からの複数頁に亙る画像情報をプ
リントアウトする際に、先頭頁の画像情報から順次送ら
れてくる場合には、画像形成後の記録材Ｐは、画像形成
面を下にし、画像非形成面に順次プリントアウトされる
記録材Ｐを積載する、所謂、フェースダウンにて画像形
成装置外に排出する。

【００４０】このようにフェースダウンで記録材Ｐを排
出するには、定着装置１を通過した記録材Ｐを、フラッ
パ２４を切り替えることにより搬送ローラ対２５まで搬
送し、この記録材Ｐを搬送ローラ対２５にて挟持した後
にスイッチバックして、排紙ローラ対２７によって画像
形成装置外に排出する。この排紙方法を反転排紙と呼
ぶ。

【００４１】ここで、内排紙ローラ対２３及び排紙ロー
ラ対２７は、加熱ローラ２及び加圧ローラ３より数パー
セント早い速度で記録材Ｐを搬送する。従って、加熱ロ
ーラ２及び加圧ローラ３から内排紙ローラ対２３への記
録材Ｐの受け渡しでは、内排紙ローラ対２３が加熱ロー
ラ２及び加圧ローラ３から記録材Ｐを引き抜いているこ
とになる。

【００４２】これは、例えば、普通紙とされる記録材Ｐ
が加熱ローラ２及び加圧ローラ３通過する際に、加熱及
び加圧されることによってカールする（丸まる）のを矯
正するために設けられた機構である。同様に内排紙ロー
ラ２３近傍に設けられる冷却ファン３０は、カール矯正
のために記録材Ｐを冷却すべく設けられる。このよう
に、定着装置１を通過した記録材Ｐを引き抜き、冷やす
ことで、カールを少なくして画像形成装置外に排出する
ことができる。

【００４３】上述の反転排紙を行う場合も同様であり、
フラッパ２４により搬送ローラ対２５方向（図１中の矢
印Ｒ方向）へと搬送された記録材Ｐは、搬送ローラ対２
５が挟持する間に冷却ファン３０にて冷却する。

【００４４】又、本実施例では、加熱ローラ２は加圧ロ
ーラ３よりも固く、又加熱ローラ２は内部に定着ヒータ
２９を有しているため、記録材Ｐのカール方向は必ず、
加圧ローラ３側に凸、即ち図１中では下に凸となる。従
って、反転排紙時にフラッパ２４にて搬送ローラ対２５
方向へと搬送することは、記録材Ｐのカール方向と逆方
向に記録材Ｐを曲げていることになり、記録材Ｐのカー
ルを除去する点で有利である。

【００４５】尚、図１に示す上記の構成では記録材Ｐの
両面に画像を形成するために、記録材Ｐを排紙ローラ２
７にて一度画像形成装置外に排出し、その後スイッチバ
ックするが、例えば図２に示すように、画像形成装置内
に記録材Ｐのスイッチバック用の搬送経路を設けること
もできる。

【００４６】即ち、図２に示すように、記録材Ｐの搬送
経路Ａ或は経路Ｂを画像形成装置内に設け、フラッパ２
４′を切り替えることにより、例えば経路Ａを記録材Ｐ
のスイッチバック用に用いる場合は、経路Ｂから中間ト
レイ２６に記録材Ｐを搬送する。又、経路Ｂをスイッチ
バック用に用いる場合には、フラッパ２４′を切り替え
ることにより、経路Ａから中間トレイ２６に記録材Ｐを
搬送する。これらの使用方法は、中間トレイ２６に記録
材Ｐを搬送する方向が水平方向（経路Ａ）であるか、垂
直方向（経路Ｂ）であるかが変化するのみで、画像形成
装置内にスイッチバック用の経路を設ける際に構成上、
或はスペース上配置し易い形態を選択すればよい。

【００４７】次に、本実施例の画像形成装置の制御系に
ついて説明する。図３は、制御系を模式的に示す。尚、
図３は、以下の括弧書きにて付記した略称を用いてブロ
ック図としている。

【００４８】本実施例では、画像形成装置の動作は、中
央演算処理装置（ＣＰＵ）１０１が統括的に制御する。
ＣＰＵ１０１の周辺には、アドレスマップで割り振られ
たアドレス領域でそれぞれのチップを選択するためのア
ドレスデコーダ１０２、制御プログラムが記憶された不
揮発性メモリ（ＲＯＭ）１０３、各種演算用テーブルを
格納したり、数値を展開したりするためのスタティック
ＲＡＭ（ＲＡＭ）１０４などが備えられ、又、拡張入出
力ポート（拡張Ｉ／Ｏ）１０５、後述の操作部（ＭＭＩ
ＰＡＮＥＬ）１０７とのインターフェース（ＰＡＮＥ
ＬＩ／Ｆ）１０６、原稿給送装置６やソーター２８な
どの外部アクセサリー（ＡＣＣ）と通信するためのアク
セサリーインターフェース（ＡＣＣＩ／Ｆ）１０８ａ
が備えられる。これらはいずれもＣＰＵ１０１とアドレ
スバス（Ａｂｕｓ）及びデータバス（Ｄｂｕｓ）にて接
続されており、ＣＰＵ１０１とのデータのやり取りを行
う。

【００４９】ＣＰＵ１０１はアクセサリーインターフェ
ース１０８ａを介して外部アクセサリーである原稿給送
装置６のコントローラ１２１、及びソーター２８のコン
トローラ１２２とそれぞれ通信する。アクセサリーイン
ターフェース１０８ａは、シリアルで信号を送受信する
複数の送受信端子を持っており、原稿給送装置６及びソ
ーター２８を含めていくつかのアクセサリーと並列通信
することができる。

【００５０】原稿給送装置６、ソーター２８など外部ア
クセサリー側にも、同様にアクセサリーインターフェー
ス１０８ｂ、１０８ｃが設けられており、外部アクセサ
リー側のアクセサリーインターフェース１０８ｂ、１０
８ｃは、それぞれ外部アクセサリーの制御を司るアクセ
サリーＣＰＵ１０９ｂ、１０９ｃと接続されている。

【００５１】ＣＰＵ１０１のアナログ入力ポートＡＮ
０、ＡＮ１には、詳しくは後述する非接触型表面温度検
出手段である赤外線温度センサ４からの出力、接触型表
面温度検出手段であるサーミスタ部５からの出力がそれ
ぞれ接続されており、それぞれが検出結果に応じて出力
する検出信号ＴＨ１、ＴＨ２を入力する。又、ＣＰＵ１
０１の他の入力ポートＰＡ０、ＰＡ１には、フォトイン
タラプタ２１、２２からの出力が接続されている。

【００５２】ＣＰＵ１０１の出力ポートＰＢ０〜ＰＢ４
からは、排紙ローラ駆動モータ１１１への駆動信号、後
述して詳しく説明するサーミスタ加圧当接用モータ１２
４への駆動信号が、冷却ファン３０への駆動信号が、及
び定着ヒータ２９の給電を制御するＳＳＲ１１２への駆
動信号がそれぞれ出力される。

【００５３】ここで、排紙ローラ駆動モータ１１１は、
内排紙ローラ対２３、排紙ローラ対２７を駆動する。
又、ＰＢ０からの出力はパルス信号であり、排紙ローラ
駆動モータ１１１は、排紙ローラ駆動回路１１０の制御
の下、ＰＢ０からのパルス周波数に応じた回転数で回転
する。

【００５４】交流電源１１４は、漏電ブレーカー（Ｃ
Ｂ）１１９、ラインフィルター（ＬＦ）１１８、メイン
スイッチ（ＭＳＷ）１１７、リレー（ＲＥＬＡＹ）１１
６及びＳＳＲ１１２を介して加熱ローラ２を加熱する定
着ヒータ１１３に接続している。

【００５５】漏電ブレーカー１１９は、ＡＣラインが短
絡した場合には、所謂、サーキットブレーカーとして回
路を遮断する。又、画像形成装置の筺体への漏電が或る
場合にも回路を遮断する。又、メインスイッチ１１７
は、ユーザーによってＯＮ／ＯＦＦされ、更に、ユーザ
ーが記録材Ｐのジャム処理などで画像形成装置本体に設
けられたドア（図示せず）を開けると、ドアスイッチ１
２０が開放されることによってリレー１１６の接点を駆
動しているコイルがＯＦＦとなり、リレーが開放されて
ＡＣ給電が遮断される。

【００５６】冷却ファン３０のドライバである印加電圧
可変回路１１５は、ＣＰＵ１０１の出力ＰＢ３のパルス
デューティーに応じた電圧を冷却ファン３０に印加し、
冷却ファン３０の回転速度を制御する。

【００５７】詳しくは後述するが、サーミスタ加圧当接
用モータ１２４のドライバであるサーミスタ加圧当接用
回路１２３は所定の圧力にて加圧当接が行われたか否か
をサーミスタ加圧当接用モータ１２４に流れる電流量か
ら検出してＣＰＵ１０１の入力ポートＰＡ２に帰還する
（図３中の矢印ＬＩＭＩＴにて示す信号。）。ＣＰＵ１
０１は、サーミスタ加圧当接用モータ１２４の駆動を開
始してから、ＰＡ２の信号が変化するまで加圧当接を続
ける。サーミスタ部５を加熱ローラ２に加圧当接する
か、離間させるかは、出力ＰＢ１及びＰＢ２の状態によ
りサーミスタ加圧当接用モータ１２４の正転逆転を切り
替えて行う。

【００５８】又、ＣＰＵ１０１は、赤外線温度センサ４
からの出力ＴＨ１を監視しながら、ＳＳＲ１１２をＯＮ
／ＯＦＦすることで定着ヒータ２９への通電を制御し、
加熱ローラ２の表面温度調整を行っている。

【００５９】ここで、本実施例の画像形成装置の操作部
１０７について説明する。図１０（ａ）は、操作部１０
７の概観を示す。

【００６０】操作部１０７は、メインスイッチ１１７、
詳しくは後述する状態報知手段としての液晶タッチパネ
ル部１７０、余熱キー１８４、スタートキー１８５、ス
トップキー１８６、クリアキー１８７、テンキー１８
８、ＩＤ入力１８９、割り込みキー１９０、ガイドキー
１９１、ユーザーモードキー１９２などを有しており、
液晶タッチパネル部１７０は、液晶１７１、バックライ
ト１７２、圧電抵抗体を有するガラス１７３にて構成さ
れる。

【００６１】又、図１０（ｂ）に示すように、状態報知
手段としての液晶タッチパネル部１７０には、拡大、縮
小キー１７５、用紙選択キー１７６、ズームキー１７
７、少し小さ目の複写を指示する少し小さ目キー１７
８、濃度調整キー１７９、自動濃度調整キー１８０、ソ
ーター設定キー１８１、両面設定キー１８２、応用モー
ドキー１８３が表示されており、且つタッチパネルであ
るので、それぞれのキーはユーザーが触れることにより
操作する。又、液晶タッチパネル部１７０には表示部１
７４があり、複写倍率、記録材Ｐのサイズ、複写枚数な
どを表示する。

【００６２】次に、接触型表面温度検出手段であるサー
ミスタ部５について更に詳しく説明する。図４（ａ）
は、サーミスタ部５を加熱ローラ２との対向面側から、
又、図４（ｂ）は、側面から見た様子を示す。

【００６３】図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、
本実施例によるとサーミスタ部５は、加熱ローラ２の表
面に実際に当接し、その温度を感知するサーミスタ素子
部分であるビーズ部５１が、緩衝材５７上に取り付けら
れた構成とされる。ビーズ部５１は東芝ジュメット線
（図示せず）によってサーミスタ基板５８に半田付けさ
れる。サーミスタ基板５８からは、検知温度に応じた電
圧が発生し、出力ＴＨ２としてＣＰＵ１０１のアナログ
入力ポートＡＮ１に、常時入力されている。

【００６４】又、ビーズ部５１の表面は、マイラー（ポ
リエチレンテレフタレートフィルムのデュポン社商品
名）５２によって覆い、加熱ローラ２の表面に加圧当接
する際の摩擦を軽減する。

【００６５】尚、限定するものではないが、本実施例で
は、ビーズ部５１は芝浦電子製ＰＭ５−３４２を用い、
緩衝材４７はシリコーン（硬度１５±５°）を用いる。

【００６６】ビーズ部５１、マイラー５２、緩衝材５７
はサーミスタ基板５８上に一体的に形成され、これらは
ホルダフレーム５４によって保持される。ホルダフレー
ム５４の加熱ローラ２に対向する面５４ａには、ビーズ
部５１を挟み、ビーズ部５１からそれぞれ同じだけ離れ
た同一線上に、一対のエンボス５３を設ける。又、ホル
ダフレーム５４は、ホルダ支持部材５５によって支持さ
れている。

【００６７】更に、サーミスタ基板５８は板バネ５６に
てホルダフレーム５４の基板受け部５４ｂに押圧されて
いる。従って、サーミスタ部５が加熱ローラ２の表面に
加圧当接されると、ホルダフレーム５４の加熱ローラ２
に対向する面５４ａ平面から突起しているエンボス５３
が加熱ローラ２の表面に当接することによりホルダフレ
ーム５４がしなり、このしなりによって板バネ５６が押
されてビーズ部５１と加熱ローラ２の表面との接触性を
良くしている。

【００６８】本実施例では、サーミスタ部５は、画像形
成装置に対して着脱可能とされるが、サーミスタ部５を
加熱ローラ２へ加圧当接する際には、その当接圧は後述
のように、サーミスタ加圧当接用モータ１２４、サーミ
スタ加圧当接用回路１２３、及びサーミスタ離接手段６
０から成る離接制御手段が自動に管理するため、取り付
け位置は厳密にする必要はない。次に、サーミスタ部５
の加熱ローラ２への離接について詳しく説明する。

【００６９】図５は、加熱ローラ２とサーミスタ部５と
の位置関係を示す。サーミスタ部５は、サーミスタ離接
手段６０により、加熱ローラ２の表面に対して当接及び
離間する方向（図５中の矢印方向）に移動する。

【００７０】図６は、サーミスタ部５が移動する様子を
更に詳しく示す。図６（ａ）は、サーミスタ部５が加熱
ローラ２の表面から離間している様子、図６（ｂ）は、
加圧当接された様子を示す。

【００７１】図６（ａ）に示すように、サーミスタ部５
は、ホルダ支持部材５５を介してサーミスタ離接手段６
０のサーミスタ受け６２によって支持される。又、サー
ミスタ離接手段のガイド部材６１は画像形成装置本体に
固定されており、サーミスタ部５は、サーミスタ受け６
２に設けられるボールネジ６２ａに噛合するウォームギ
ア６７が回転することにより移動し、加熱ローラ２の表
面への離接が実行される。

【００７２】更に説明すると、図６（ａ）にて理解され
るように、前述のサーミスタ加圧当接用モータ１２４の
シャフト１２４ａにはギヤ６３が設けられ、このギヤ６
３はアイドラギヤ６４を介して段ギヤ６５に駆動を伝達
する。段ギヤ６５はギヤ６６に駆動伝達し、ウォームギ
ア７は、これに噛合するサーミスタ受け６２が有するボ
ールネジ６２ａを移動させる。

【００７３】サーミスタ部５が加熱ローラ２の表面に向
けて（図６（ａ）中の矢印方向）に移動し、加熱ローラ
２の表面に加圧当接すると、エンボス５３が加熱ローラ
２の表面によって押され、ホルダフレーム５４のエンボ
ス５３近傍には、ホルダフレーム５４をしならせる方向
に（図６（ｂ）の矢印Ｙ方向）応力が働き、又、板バネ
５６には、ビーズ部５１及びこれと一体的に形成される
マイラー５２、緩衝材５７、サーミスタ基板５８を加熱
ローラ２に押し付ける方向（図６（ｂ）の矢印Ｚ方向）
に応力が働く。この応力によって、板バネ５６が押され
て、加熱ローラとの接触性を良くしている。

【００７４】次に、サーミスタ部５の加熱ローラ２への
当接圧制御について説明する。図７は、サーミスタ加圧
当接用モータ１２４とそのドライバであるサーミスタ加
圧当接用回路１２３の概略を示す。

【００７５】加熱ローラ２に対しての加圧力は、サーミ
スタ加圧当接用モータ１２４への電流値にて管理してい
る。

【００７６】即ち、サーミスタ加圧当接用回路１２３
は、ＣＰＵ１０１の入力ポートＰＡ２に接続される端子
Ｉ、又ＣＰＵ１０１の出力ポートＰＢ１、ＰＢ２にそれ
ぞれ接続される端子ＩＩ、端子ＩＩＩを有している。
又、ＰチャンネルＦＥＴ７１、７２、ＮチャンネルＦＥ
Ｔ７３、７４がサーミスタ加圧当接用モータ１２４を正
転／逆転するためにブリッジ回路を構成している。この
ブリッジ回路を構成する上記の各ＦＥＴの前段素子７５
〜７８は、詳しくは後述するが、同時ＯＮ防止の論理回
路構成となっている。

【００７７】先ず、上記のブリッジ回路について詳しく
説明する。

【００７８】サーミスタ加圧当接用モータ１２４を、サ
ーミスタ部５が加熱ローラ２へ加圧当接する方向に回転
させる場合は、ＣＰＵ１０１の出力ＰＢ１が出力する信
号をＬＯＷレベル（以下、単に「Ｌ」と呼ぶ。）にし、
出力ＰＢ２から出力する信号をＨＩＧＨレベル（以下、
単に「Ｈ」と呼ぶ。）にする。この論理において、前段
素子７５がＯＦＦとなり、前段素子７８の出力は「Ｈ」
となる。この時、前段素子７６はＯＮとなり、前段素子
７７の出力は「Ｌ」となる。従って、ＰチャンネルＦＥ
Ｔ７１及びＮチャンネルＦＥＴ７４がＯＮとなり、電流
はＰチャンネルＦＥＴ７１から、サーミスタ加圧当接用
モータ１２４を経てＮチャンネルＦＥＴ７４へと流れる
（図７中矢印Ｖ方向）。この電流が、サーミスタ部５を
加圧当接する方向にサーミスタ加圧当接用モータ１２４
回転させる。

【００７９】一方、サーミスタ加圧当接用モータ１２４
を逆転、即ちサーミスタ部５が加熱ローラ２から離間す
る方向に回転させる場合は、ＣＰＵ１０１の出力ＰＢ１
が出力する信号を「Ｈ」に、出力ＰＢ２が出力する信号
を「Ｌ」にして、ＰチャンネルＦＥＴ７２とＮチャンネ
ルＦＥＴ７３を同通させる。こうしてＰチャンネルＦＥ
Ｔ７２から、サーミスタ加圧当接用モータ１２４を経
て、ＮチャンネルＦＥＴ７３へと電流が流れて（図７中
矢印Ｗ方向）、サーミスタ加圧当接用モータ１２４はサ
ーミスタ部５が離間する方向へと回転する。

【００８０】上述のように、前段素子７５〜７８は、同
時ＯＮ防止の論理回路構成とされる。即ち、もし、出力
ＰＢ１及びＰＢ２からの出力信号が両方とも「Ｈ」だっ
たとすると、その場合は、前段素子７７及び７８の出力
の両方が「Ｌ」となるため、ＮチャンネルＦＥＴ７３、
７４はＯＮとならない。従って電流が流れない。

【００８１】又、出力ＰＢ１及びＰＢ２がからの出力信
号が両方とも「Ｌ」だったとすると、その場合は、前段
素子７５、７６が両方ＯＦＦ状態になるため、Ｐチャン
ネルＦＥＴ７１、７２はＯＮとならない。従って電流は
流れない。

【００８２】このように、ＣＰＵ１０１の出力信号がい
かなる論理をとろうと、ＰチャンネルＦＥＴ７１とＮチ
ャンネルＦＥＴ７３、或はＰチャンネルＦＥＴ７２とＮ
チャンネルＦＥＴ７４が同時ＯＮとなるような、所謂、
貫通電流は流れない。

【００８３】次に、サーミスタ部５を加熱ローラ２の表
面に加圧当接させる際の加圧力を管理して、サーミスタ
部５の加圧を停止する方法について説明する。

【００８４】図７に示すように、サーミスタ加圧当接用
回路１２３には、サーミスタ加圧当接用モータ１２４に
流れる電流を検出するために、電流検出抵抗８１が備え
られる。サーミスタ加圧当接用モータ１２４に流れる電
流が小さい場合には、コンパレータ８２の出力は「Ｌ」
になっているが、しかし、サーミスタ加圧当接用モータ
１２４に流れる電流が大きくなり、コンパレータ８２の
＋入力端子の電位より、−入力端子の電位の方が低くな
るとコンパレータは「Ｈ」レベルを出力し、サーミスタ
加圧当接用モータ１２４を流れる電流が、予め設定した
しきい値（電流リミット値）に達したことをＣＰＵ１０
１へと示す（図３及び図７中、矢印ＬＩＭＩＴにて示す
信号）。

【００８５】従って、ＣＰＵ１０１の入力ポートＰＡ２
に「Ｈ」信号が入力された時点で、サーミスタ加圧当接
用モータ１２４を駆動するための信号（出力ＰＢ１、Ｐ
Ｂ２からの信号）を停止することで、サーミスタ部５の
当接圧を管理することができる。

【００８６】サーミスタ加圧当接用モータ１２４を流れ
る電流のしきい値は、抵抗８３、８４の抵抗比によって
設定することができる。このしきい値を高く設定すれ
ば、それだけ加熱ローラ２に対するサーミスタ部５の加
圧力が強くなる。尚、限定されるものではないが、本実
施例では、サーミスタ部５の加熱ローラ２の表面への当
接圧（当接力）は、１００ｇとした。

【００８７】図８は、サーミスタ部５を加熱ローラ２の
表面に当接するためにＣＰＵ１０１が出力する信号、サ
ーミスタ加圧当接用モータ１２４の回転方向、サーミス
タ加圧当接用モータ１２４を流れる電流の測定結果、及
びコンパレータ８２の出力信号の同期を表わす。

【００８８】図８にて理解されるように、ＣＰＵ１０１
の出力ポートＰＢ１及びＰＢ２が同時に「Ｈ」である場
合には、サーミスタ加圧当接用モータ１２４は停止して
おり、上述したように本実施例では、ＣＰＵ１０１の出
力ポートＰＢ２を「Ｌ」とすることにより、サーミスタ
加圧当接用モータ１２４は、サーミスタ部５を加熱ロー
ラ２の表面に当接する方向へと回転を開始する。

【００８９】サーミスタ加圧当接用モータ１２４を流れ
る電流を検出して、この電流値と、サーミスタ部５の所
望の当接圧を得るべく予め設定したしきい値（電流リミ
ット値）とをコンパレータ８２により比較する。サーミ
スタ加圧当接用モータ１２４を流れる電流がこのしきい
値（電流リミット値）を越えると、電流リミット検出と
してＣＰＵ１０１の入力ポートＰＡ２へ「Ｈ」信号が送
られる。ＣＰＵ１０１はその「Ｈ」信号を検知すると、
出力ポートＰＢ１を「Ｈ」に戻し、サーミスタ加圧当接
用モータ１２４を停止させる。

【００９０】このように、本実施例の画像形成装置は、
自動によりサーミスタ部５の加熱ローラ２の表面に対す
る当接圧を制御するので、例えば、画像形成装置に対し
て着脱可能とされるサーミスタ部５は、加熱ローラ２へ
の当接圧を考慮して厳密に位置調整して取り付ける必要
はなく、取り付け位置管理を簡略化することができる。
又、本実施例のサーミスタ部５の構成とすることで、加
熱ローラ２との当接圧を好適に調整することが可能であ
り、且つ、サーミスタ部５は、後述するように、赤外線
温度センサ４の状態を検知するために用いられる時以外
は、加熱ローラ２とは離間しているので、加熱ローラ２
の摩損のみならず、サーミスタ部５の摩損をも軽減する
ことができる。

【００９１】尚、本実施例では、サーミスタ部５の取り
付け位置管理を簡略化できる好適実施例として、サーミ
スタ加圧当接用モータ１２４、サーミスタ加圧当接用回
路１２３、及びサーミスタ離接手段６０を含み離接制御
手段とするが、本発明は離接制御手段を上記構成に限定
するものではないことを理解されたい。

【００９２】次に、非接触型の表面温度検出手段である
赤外線温度センサ４について説明する。図９は、赤外温
度センサ４の出力を電圧に変換した値と、別途測定され
る加熱ローラ２の実際の表面温度との関係を示す。縦軸
が赤外線温度センサ４の出力電圧、横軸が加熱ローラ２
の実際の表面温度を示す。

【００９３】通常は、赤外線温度センサ４は加熱ローラ
２の表面温度に応じた出力信号ＴＨ１−ａとして、図９
に示す曲線で表わされるような電圧を出力する。

【００９４】しかし、赤外線温度センサ４の表面が紙粉
などで汚染されると、赤外線の透過量が減少するため、
実際の加熱ローラ２の表面温度に対応する出力よりも低
い値を出力する。即ち、図９に示すＴＨ１−ｂ、或は更
に赤外線温度センサ４が汚染された場合にはＴＨ１−ｃ
の曲線にて表わされるように、通常の曲線ＴＨ１−ａと
比較して、加熱ローラ２の同一表面温度において、低い
出力電圧値を示す。

【００９５】従って、例えば図９に示す出力信号ＴＨ１
−ｃのように、実際の加熱ローラ２の表面温度を反映し
ていない出力電圧に基づいて加熱ローラ２の表面温度を
算出すると、赤外線温度センサ４による検出温度の精度
が低下する。

【００９６】又、赤外線温度センサ４の出力特性が低下
すると、加熱ローラ２の表面温度が実際は目標温度に達
しているにも拘わらず、ＣＰＵ１０１は、目標温度以下
であると認識し、更に加熱ローラ２の温度を上げてしま
う。

【００９７】そこで、本実施例の画像形成装置は、本発
明に従って接触型の表面温度検知手段であるサーミスタ
部５を、後述するような所望のタイミングで加熱ローラ
２の表面に当接させて、赤外線温度センサ４の検出する
表面温度を補正及び／又は報知する。尚、本実施例の画
像形成装置では、ＣＰＵ１０１は画像形成装置の動作の
全体を統括的に制御するが、特に、加熱ローラ２の状態
検知に関する制御を司る状態判別手段としても機能す
る。

【００９８】本実施例の画像形成装置は、赤外線温度セ
ンサ４の検出温度の精度低下を検知するために、限定さ
れるものではないが、例えば以下のタイミングにてサー
ミスタ部５を加熱ローラ２の表面に加圧当接して、該表
面の温度を検出する。

【００９９】（１）朝一電源投入時から、ウオームアッ
プ中、及び前多回転終了まで（２）画像形成動作開始時の前回転中（３）画像形成動作終了時の後回転中（４）予め設定された枚数（例えば２０００枚）の記録
材Ｐに画像形成した後のスタンバイ中上記各（１）〜（４）の各タイミングのすべてについて
サーミスタ部５の加圧当接を行うことが可能であり、
又、少なくとも何れか一つを含むタイミングにて行うこ
とも可能である。或は、赤外線温度センサ４の汚れが非
常に少ない場合には、サービスマンが定期的に画像形成
装置のメンテナンスを行うときに同時に行うようにする
ことも可能である。

【０１００】上記のタイミングにてサーミスタ部５を加
熱ローラ２の表面に当接させて加熱ローラ２の表面温度
を検出し、この時の赤外線温度センサ４の出力が、加熱
ローラ２の目標温度にて赤外線温度センサ４が本来出力
するべき電圧Ｖａに対してどの程度の違いが生じている
かを監視する。

【０１０１】その結果、赤外線温度センサ４の出力電圧
が、赤外線温度センサ４が本来出力すべき図９に示す出
力信号ＴＨ１−ａと、或る程度赤外線温度センサ４が汚
染された場合の例えば図９に示す出力信号ＴＨ１−ｂと
の間、即ち、図９に示すように、加熱ローラ２の目標表
面温度における赤外線温度センサ４の本来の出力電圧Ｖ
ａと、或る程度出力が低下した場合のＶｂとの間Ｓ１の
範囲にある場合は、赤外線温度センサ４の出力信号をＣ
ＰＵ１０１が演算にて処理し、補正することが可能であ
る。

【０１０２】つまり、後述するように、演算にて補正可
能な赤外線温度センサ４の範囲を予め設定しておき、赤
外線温度センサ４の出力がその範囲内である場合には、
赤外線温度センサ４の出力をＣＰＵ１０１が補正するこ
とで画像形成動作自体は通常通り行うことが可能であ。
又、同時に、ＣＰＵ１０１の指令により、操作部１０７
に設けられた状態報知手段としての液晶タッチパネル部
１７０内のメッセージ表示部１７４に、例えば、『温度
センサをクリーニングして下さい』と警告メッセージを
表示する。

【０１０３】一方、赤外線温度センサ４の出力信号が、
図９のＴＨ１−ｂよりも低下した場合、即ち、加熱ロー
ラ２の表面の目標温度における赤外線温度センサ４の本
来の出力電圧Ｖａに対して、Ｖｂよりも低い、例えばＶ
ｃを出力するような場合には、赤外線温度センサ４の出
力信号をＣＰＵ１０１が演算により補正することはでき
ない。

【０１０４】つまり、このような場合、赤外線温度セン
サ４の出力電圧自体のＳ／Ｎ比が非常に低下しているこ
とから、赤外線温度センサ４の出力信号をＣＰＵ１０１
が演算により補正することは好ましくない。従って、こ
の場合は、ＣＰＵ１０１の指令により画像形成動作を禁
止し、且つ、操作部１０７の液晶タッチパネル部１７０
内のメッセージ表示部１７４に、例えば『Ｅ００９（エ
ラーコード例）温度センサエラー』とエラーメッセー
ジを表示する。

【０１０５】より具体的に本実施例では、サーミスタ部
５によって検出された加熱ローラ２の表面温度から赤外
線温度センサ４の温度検出値を補正するために、以下に
示す演算をＣＰＵ１０１が行うことにより、補正係数α
を算出して用いる。即ち、例えば、上記のタイミングに
てサーミスタ部５が加熱ローラ２の表面温度に応じて出
力する電圧をＶ２、又、その時の赤外線温度センサ４が
出力する電圧Ｖ１とすると、 α＝Ｖ２／Ｖ１となる。

【０１０６】このように、ＣＰＵ１０１が上記演算にて
補正係数αを求めることによって、サーミスタ部５が加
熱ローラ２の表面から離間した後も、赤外線温度センサ
４の出力信号に対してこの補正係数を乗じて補正するこ
とができる。又、赤外線温度センサが汚れていること
を、警告メッセージを表示することでユーザーに報知
し、且つ画像形成動作自体は可能とすることができる。

【０１０７】更に、補正係数αが、予め設定された所定
のしきい値以上となったか否かをＣＰＵ１０１にて監視
し、しきい値以上となった場合には赤外線温度センサ４
の出力信号が補正不可能な範囲であると判断して、画像
形成装置の画像形成動作を禁止し、エラーメッセージを
表示する。

【０１０８】尚、本実施例では、サーミスタ部５を用い
て加熱ローラ２の表面温度を検出しながら加熱ローラ２
の表面を目標温度とし、その時点で補正係数αを算出す
る。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、
加熱ローラ２の表面温度が目標温度に達する前に補正係
数αを算出することも可能である。

【０１０９】又、以上の説明において、赤外線温度セン
サ４の検出温度の精度を検知するために、赤外線温度セ
ンサ４の出力信号、即ち出力電圧自体と、サーミスタ部
５の出力信号、即ち出力電圧自体を比較、或はこれらを
用いて補正係数を求めるとした。しかし、本発明はこれ
に限定されるものではなく、例えば、これら出力信号に
対してＡ／Ｄ変換、データテーブルとの比較など所望の
処理を施した後の温度データを用いるなど、所望の処理
を施した信号或はデータを用いることが可能であること
は言うまでもない。

【０１１０】次に、図１３を参照して、以上説明した本
実施例の画像形成装置の加熱ローラ２の表面温度検出動
作の全体の流れを説明する。図１３は、加熱ローラ２の
表面温度検出のフロー概略を示す。ここでは、上記の
（１）のタイミングにてサーミスタ部５が加熱ローラ２
に当接し、赤外線温度センサ４の状態を検知する場合に
ついて説明する。前述したように、画像形成装置の動作
全体はＣＰＵ１０１によって制御され、又ＣＰＵ１０１
は特に、赤外線温度センサ４の検出状態を検知するため
に状態判別手段としての機能を兼ねている。

【０１１１】先ず、画像形成装置の電源が投入されると
（朝一電源投入）（ステップ１）、先述したサーミスタ
部５の加圧当接動作が開始し（ステップ２）、サーミス
タ部５が加圧ローラ２の表面に対して所望の当接圧にて
当接したか否かを上述のようにＣＰＵ１０１のＰＡ１の
レベルで判別する（ステップ３）。

【０１１２】サーミスタ部５が加圧ローラ２に所望の当
接圧にて当接すると、サーミスタ部５による加熱ローラ
２の表面温度の検出が開始し、加熱ローラ２の表面温度
が目標温度であるか否かを判別し（ステップ４）、目標
温度に達していない場合は定着ヒータ２９による加熱を
行う（ステップ５）。又、加熱ローラ２の表面温度が目
標温度に達すると、赤外線温度センサ４にて加熱ローラ
２の表面温度を検出する（ステップ６）。

【０１１３】次に、ＣＰＵ１０１は状態判別手段として
機能し、前述のようにして赤外線温度センサ４の状態を
検知し、赤外線温度センサ４が通常の状態から変化して
いる場合には、上述のように警告メッセージを表示し
て、画像形成動作自体は続行可能とするか、或はエラー
メッセージを表示して、画像形成動作を禁止するかを判
定する（ステップ７）。

【０１１４】赤外線温度センサ４の状態が通常通り、或
はその検出温度を補正することで画像形成動作が可能で
ある場合には、サーミスタ部５を加熱ローラ２の表面か
ら離間して（ステップ８）、引き続き赤外線温度センサ
４のみを用いて加熱ローラ２の表面温度を検出し、加熱
ローラ２の表面温度調節を行う（ステップ９、１０、１
１）。

【０１１５】以上、本発明によれば、赤外線温度センサ
４を用いて加熱ローラ２の表面温度を応答性良く検出
し、且つ、赤外線温度センサ４の表面を耐久劣化させる
ことなく赤外線温度センサ４の状態を検知することが可
能となった。

【０１１６】実施例２本実施例の画像形成装置は、基本的には実施例１の画像
形成装置と同様であり、サーミスタ部５の配設方法のみ
が異なる。以下、特に本実施例特徴的な部分について説
明する。図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、本発明に従
った加熱ローラ２及び加圧ローラ３の近傍の他の実施例
を示す。

【０１１７】実施例１では、加熱ローラ２の表面がサー
ミスタ部５によって摩損されるのを防ぐために、サーミ
スタ部５を加熱ローラ２の表面に対して加圧当接及び離
間できる構成とし、加熱ローラ２とサーミスタ部５の接
触時間を減らした。しかし、本実施例では、サーミスタ
部５は加熱ローラ２の記録材Ｐ非通過領域に当接したま
まにする。

【０１１８】即ち、図１４（ａ）に示すように、加熱ロ
ーラ２の記録材Ｐの通過する領域Ｄは、加熱ローラ２の
長手方長さよりも短い。従って、斯かる領域Ｄの外側領
域が多少摩耗しても、形成される画像に影響を及ぼすこ
とはなく、本実施例では、このように加熱ローラ２の表
面の、記録材Ｐの非通過領域にサーミスタ部５を常時当
接させる。

【０１１９】図１５は、本実施例のサーミスタ部５が加
熱ローラ２に当接配置される様子をより詳しく示す。

【０１２０】図１５より理解されるように、ビーズ部５
１は加熱ローラ２に常時接触している。板バネ９１がサ
ーミスタ部５の加熱ローラ２への当接圧を決定する。。
板バネ９１はステー９２に固定されており、板バネ９１
とサーミスタ部５のベース９３がビス９４によって固定
されている。ベース９３は、サーミスタコントローラ基
板を兼ねている。

【０１２１】本実施例では、サーミスタ部５による検出
温度と、赤外線温度センサ４の検出温度を随時比較する
ことで、実施例１同様、赤外線温度センサ４の状態を検
知することができる。従って、赤外線温度センサ４の検
出温度の精度が低下している場合には、赤外線温度セン
サ４による検出温度を補正することにより画像形成動作
自体は可能とし、且つ、警告メッセージを表示すること
ができる。又、更に赤外線温度センサ４の検出温度の精
度が低下している場合には、エラーメッセージを表示し
て、画像形成動作を禁止することができる。

【０１２２】以上、本実施例の画像形成装置によれば、
より簡潔なシーケンスにて赤外線温度センサ４の温度検
出精度の低下の補正及び／又は報知を行うことができ
る。

【０１２３】尚、上記２つの実施例において、定着回転
体はローラ形状の加熱ローラ２、及び加圧ローラ３であ
るとして説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、例えばベルト形状とされる定着回転体にも適用
可能である。又、加熱手段は加熱ローラ２のみに設けら
れるものとして説明したが、加熱ローラ２及び加圧ロー
ラの両方に配設し、例えば双方の定着回転体を互いに押
圧するように設けることも可能である。即ち、上述した
ように、定着回転体である加熱定着回転体及び加圧定着
回転体は、同一形状及び構成とすることも、又異なる形
状及び構成とすることも可能であり、非接触型表面温度
検出手段及び接触型表面温度検知手段の被検出体は、本
実施例の加熱ローラ２に限定されるものではないことを
理解されたい。

【０１２４】更に、上記２つの実施例においては、状態
判別手段の機能は、画像形成装置の動作を統括的に制御
するＣＰＵ１０１が包含するものとして説明したが、状
態判別手段を個別に設けることも可能である。

【０１２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置は、記録材上に形成した未定着トナー像を、加熱手
段を有する定着回転体を用いて記録材に定着し永久画像
を得る画像形成装置において、定着回転体の表面温度を
検出するために、定着回転体表面に対して非接触に設け
られる非接触型表面温度検出手段と、定着回転体の表面
温度を検出するために、定着回転体に接触可能に設けら
れる接触型表面温度検出手段と、非接触型表面温度検知
手段の検出結果に基づく定着回転体の表面温度検出信号
と、接触型表面温度検出手段の検出結果に基づく定着回
転体の表面温度検出信号とに基づいて、非接触型表面温
度検出手段の検出状態を判別する状態判別手段と、状態
判別手段の判別結果に基づいて、非接触型表面温度検出
手段の状態を報知する状態報知手段と、を有する構成と
されるので、非接触型表面温度検出手段を用いて定着回
転体の表面温度を応答性良く検出し、且つ、定着回転体
の表面の摩損による画像品位の低下を生じることなく、
非接触型表面温度検出手段の状態を判別することが可能
となった。又、定着回転体の表面をの摩損による画像品
位の低下を生じることなく非接触型表面温度検出手段の
定着回転体の表面温度の検出値の補正を行うことがで
き、又、場合によっては非接触型表面温度検出手段の状
態を使用者（ユーザー）に報知し、更に、必要に応じて
画像形成を禁止することが可能となった。従って、本発
明の画像形成装置によると、定着回転体の表面温度を目
標温度に安定に維持でき、定着安定性が向上し、且つ、
定着回転体の表面の摩損による画像品位の低下を防止す
ることが可能となった。

【０１２６】更に、本発明の画像形成装置によると、当
接圧管理などの取り付け位置管理が簡略された接触型表
面温度検出手段を備えることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す概
略構成図である。

【図２】スイッチバック用の搬送経路の他の一例を示す
概略構成図である。

【図３】本発明に係る画像形成装置の制御系を示すブロ
ック図である。

【図４】本発明に従うサーミスタ部を示す（ａ）平面
図、（ｂ）側面図である。

【図５】本発明に従うサーミスタ部の設置位置の一実施
例を示す概略構成図である。

【図６】本発明に従うサーミスタ部と加熱ローラとの当
接部近傍の（ａ）サーミスタ部が離間している様子、
（ｂ）サーミスタ部が加圧当接している様子を示す概略
構成図である。

【図７】本発明に従うサーミスタ加圧当接用モータ駆動
回路を示す概略回路図である。。

【図８】サーミスタ部の加圧当接に関する各信号の同期
を示す、タイミングチャート図である。

【図９】赤外線温度検出センサの出力電圧と被測定体の
表面温度との関係を示すグラフ図である。

【図１０】本発明に従う画像形成装置の操作部の一実施
例の（ａ）概観及び（ｂ）液晶タッチパネル部を示す概
略図である。

【図１１】本発明に従う警告メッセージの表示例を示す
図である。

【図１２】本発明に従うエラーメッセージの表示例を示
す図である。

【図１３】本発明に従う赤外線温度検出センサの状態判
別動作を説明するためのフロー図である。

【図１４】本発明に従うサーミスタ部の設置位置の他の
実施例を示す概略構成図である。

【図１５】本発明に従うサーミスタ部と加熱ローラ表面
との当接位置近傍の他の実施例を示す概略概略構成図で
ある。

【図１６】従来の画像形成装置の一例を示す概略構成図
である。

【符号の説明】

１定着装置２加熱ローラ（定着回転体、加熱定着回
転体）３加圧ローラ（定着回転体、加圧定着回
転体）４赤外線温度検出センサ（非接触型表面
温度検出装置）５サーミスタ部１４一次帯電器１５感光ドラム１６現像装置１７ａ転写帯電器１８クリーニング手段１０１中央演算処理装置（ＣＰＵ、状態判別
手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０５Ｄ 23/27 Ｇ０５Ｄ 23/27 Ｆターム(参考） 2H027 DA12 DA32 EA12 EC10 ED25 EK03 HA02 HA03 HA12 HA13 HB01 HB18 HB19 HB20 ZA07 2H033 AA02 AA18 AA24 AA26 AA36 AA42 BA31 BA32 BB01 CA03 CA04 CA05 CA07 CA28 CA30 CA32 5H323 AA36 BB04 BB18 CA08 CB02 DA01 FF01 FF06 GG16 HH05 KK05 MM02 QQ02 SS01 TT02 TT05 TT17 TT20

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録材上に形成した未定着トナー像を、
加熱手段を有する定着回転体を用いて前記記録材に定着
し永久画像を得る画像形成装置において、前記定着回転体の表面温度を検出するために、前記定着
回転体表面に対して非接触に設けられる非接触型表面温
度検出手段と、前記定着回転体の表面温度を検出するために、前記定着
回転体に接触可能に設けられる接触型表面温度検出手段
と、前記非接触型表面温度検知手段の検出結果に基づく前記
定着回転体の表面温度検出信号と、前記接触型表面温度
検出手段の検出結果に基づく前記定着回転体の表面温度
検出信号とに基づいて、前記非接触型表面温度検出手段
の検出状態を判別する状態判別手段と、前記状態判別手段の判別結果に基づいて、前記非接触型
表面温度検出手段の状態を報知する状態報知手段と、を
有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記接触型表面温度検出手段を前記定着
回転体に当接及び離間させるための離接制御手段を更に
有し、前記接触型表面温度検出手段を前記定着回転体に
対して当接及び離間することを特徴とする請求項１の画
像形成装置。
【請求項３】前記離接制御手段は、前記状態判別手段
が前記非接触型表面温度検出手段の検出状態を判別する
間は前記接触型表面温度検出手段を前記定着回転体に当
接させ、それ以外は離間させることを特徴とする請求項
２の画像形成装置。
【請求項４】前記離接制御手段は、画像形成装置本体
に電源が投入されて前記定着回転体の表面温度が予め設
定された目標温度に達するまでの間に前記接触型表面温
度検出手段を前記加熱定着回転体の表面に当接させ、前
記定着回転体の表面温度が前記目標温度に達した後は前
記接触型表面温度検出手段を前記加熱定着回転体から離
間させることを特徴とする請求項３の画像形成装置。
【請求項５】前記接触型表面温度検出手段は、前記定
着回転体表面の前記記録材の非通過部に常時当接してい
ることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項６】前記状態判別手段は、前記接触型表面温
度検出手段が検出する前記定着回転体の表面温度が予め
設定された目標温度であるときの前記非接触型表面温度
検出手段の検出状態を判別することを特徴とする請求項
１〜５のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項７】前記状態判別手段は、前記非接触型表面
温度検出手段の状態に応じて、前記非接触型表面温度検
出手段の検出結果を補正することが可能であることを特
徴とする請求項１〜６のいずれかの項に記載の画像形成
装置。
【請求項８】前記状態判別手段は前記非接触型表面温
度検出手段の状態に基づいて画像形成動作を禁止するこ
とができることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの
項に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記状態報知手段は、前記状態判別手段
の判別結果に応じて前記非接触型表面温度検出手段の清
掃をユーザーを促すことを特徴とする請求項１〜８のい
ずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記非接触型表面温度検出手段は、ユ
ーザーが清掃可能な位置に配設されることを特徴とする
請求項１〜９のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記非接触型表面温度検出手段は、前
記定着回転体表面からその表面温度に応じて放射される
赤外線の量を検出することによって前記定着回転体の表
面温度を検出する、赤外線温度検出センサであることを
特徴とする請求項１〜１０のいずれかの項に記載の画像
形成装置。
【請求項１２】前記接触型表面温度検出手段は、サー
ミスタを有することを特徴とする請求項１〜１１のいず
れかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】前記定着回転体は、加熱定着回転体又
は加圧定着回転体であることを特徴とする請求項１〜１
２のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】前記定着回転体は、ローラ状であるこ
とを特徴とする請求項１〜１３のいずれかの項に記載の
画像形成装置。