JP2018205698A - 画像加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヒータ或いはエンドレスベルトが過昇温するのを抑制しつつ、過昇温まで至りにくい範囲ではニップ部の温度低下を抑制することができる画像加熱装置を提供する。【解決手段】エンドレスベルトの長手方向に関し、ニップ部に搬送される記録材のうち前記長手方向のサイズが最小の記録材が通過するエンドレスベルトの領域である最小通過領域の外側の領域における発熱体の温度を検知する検知部による検知温度の単位時間当たりの温度上昇率に応じて、ヒータへの通電をオフにする温度を制御する制御部を有し、温度上昇率が第１の上昇率であるとき、制御部は、検知温度が第１の温度に達したことに応じてヒータへの通電をオフにし、温度上昇率が第１の上昇率より低い第２の上昇率であるとき、制御部は、検知温度が第１の温度よりも高い第２の温度に達したことに応じてヒータへの通電をオフにする。【選択図】図１

Description

本発明は、記録材上のトナー像を加熱する画像加熱装置に関するものである。この画像加熱装置は電子写真方式等の画像形成装置に搭載されて好適に使用され得る。

電子写真方式の画像形成装置では、未定着のトナー画像が記録材上に形成される。そして、トナー像が形成された記録材は、定着装置（画像加熱装置）に搬送される。定着装置では、定着ニップ部において未定着のトナー像に熱と圧力が加えられ、記録材上に定着される。

ところで、画像形成装置において、通常、カセットやフィーダに積載された記録紙（記録材）は、給紙部材により１枚ずつ取り出されて、画像形成部に搬送される。ここで、記録紙及び給紙部材のばらつきや劣化等の諸事情によっては、記録紙が複数枚同時に重なった状態で搬送される「重送」という現象が例外的に発生する場合がある。

例えば、加熱フィルム（エンドレスベルト）と加圧ローラによって定着ニップ部を形成するフィルム加熱方式の定着装置について説明する。この定着装置おいて記録紙が重送状態で定着装置に搬送された場合、重送した記録紙の幅方向端部付近では、重なった記録材の厚みによってフィルムと加圧ローラとの間に隙間が発生する。その部分ではヒータの熱が加圧ローラに奪われにくくなり、定着部材又は加熱部材がその長手方向端部にて局所的に高温となる恐れがある。

特許文献１では、定着部材又は加熱部材の温度を検知する温度検知部材が、記録紙の送り方向と直交する方向の異なる位置に複数個配置される。そして、少なくとも一つの温度検知部材によって、ニップ部に記録紙が通過中の所定時間内における定着部材又は加熱部材の検知温度傾きΔＴを検知し、該検知温度傾きΔＴを基準値と比較することにより、記録紙の重送を検知する。重送を検知した場合、直ちに加熱部材への電力供給をＯＦＦ（オフ）又は減少させている技術が提案されている。

すなわち、特許文献１では、検知温度に依らず、検知温度傾きΔＴが基準値以上（すなわち、急峻な温度上昇の発生）に応じて直ちに加熱部材への電力供給をＯＦＦ又は減少させる構成が開示されている。

特開２００２−２９６９６２公報

しかしながら、急峻な温度上昇が検知されたからといって、直ちに定着部材や加熱部材の破損や著しい劣化が生じる恐れがある温度（エラー温度）まで昇温するとは限らない。このような場合にも特許文献１のように急峻な温度上昇を検知したことによって直ちにヒータをＯＦＦにしてしまうと、ニップ部の温度低下に繋がる恐れがある。

また、重送されずに１枚ずつ記録材が搬送されているような状態においても、エラー温度への昇温を抑制することが求められる。しかしながら、重送されている場合と比べてエラー温度にまで一気に昇温する可能性は低い。したがって、定着性或いは生産性のためにもニップ部の温度を下げすぎないことが求められる。

本発明は、これらに鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ヒータ或いはエンドレスベルトが過昇温するのを抑制しつつ、過昇温まで至りにくい範囲ではニップ部の温度低下を抑制することである。

上記の目的を達成するための本発明に係る画像加熱装置の代表的な構成は、
ニップ部にて記録材を搬送しながら記録材上のトナー画像を加熱するエンドレスベルトと、
前記エンドレスベルトと協働して前記ニップ部を形成する回転体と、
通電により発熱する発熱体を有し、前記エンドレスベルトを加熱するヒータと、
前記エンドレスベルトの長手方向に関し、前記ニップ部に搬送される記録材のうち前記長手方向のサイズが最小の記録材が通過する前記エンドレスベルトの領域である最小通過領域の外側の領域における前記発熱体の温度を検知する検知部と、
前記検知部による検知温度の単位時間当たりの温度上昇率に応じて、前記ヒータへの通電をオフにする温度を制御する制御部と、を有し、
前記温度上昇率が第１の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が第１の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにし、前記温度上昇率が前記第１の上昇率より低い第２の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が前記第１の温度よりも高い第２の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにすることを特徴とする。

本発明によれば、ヒータ或いはエンドレスベルトが過昇温するのを抑制しつつ、過昇温まで至りにくい範囲ではニップ部の温度低下を抑制することができる。

実施例１に係る制御のフローチャートを示す図である。 実施例１に係る画像形成装置の概略構成を示す模式的断面図である。 実施例１に係る定着装置の要部の概略構成を示す模式的断面図である。 （ａ）はヒータの一部切り欠き表面模式図、（ｂ）は同じく裏面模式図、（ｃ）は同じく拡大横断面模式図である。 ヒータへの商用電源からの電力供給経路を示す模式的ブロック図である。 実施例１に係る制御のタイミングチャートを示す図である。 実施例１に係る効果を示す図である。 実施例２に係る制御のフローチャートを示す図である。 実施例２に係る制御のタイミングチャートを示す図である。 参考例に係る定着装置の要部の概略構成を示す模式的断面図である。 参考例における温度検知素子の位置を示す模式的断面図である。 参考例に係る制御のフローチャートを示す図である。 参考例に係る制御のタイミングチャートを示す図である。 実施例３に係る制御のフローチャートを示す図である。 実施例３に係る制御のタイミングチャートを示す図である。

《実施例１》
［画像形成装置］
図２は本実施例における画像形成装置１００の概略構成を示す模式的断面図である。この画像形成装置１００は電子写真プロセスを利用したレーザービームプリンタである。このプリンタ１００はホストコンピュータ等のデータ出力装置２００からエンジンコントローラ１１４に入力したプリントジョブ（提供情報）に対応したプリント動作（画像形成動作）を実行して記録材Ｐにトナー像を形成した画像形成物を出力する。

プリントジョブは画像データ、使用する記録材の種類等に関する情報、レイアウト、枚数、部数、後処理等のプリント条件が付加されたプリント指示のことである。記録材Ｐは画像形成装置によりトナー像（現像剤像）が形成され得るシート状の記録媒体である。例えば、普通紙、樹脂シート、光沢紙、葉書、封筒、ラベル、転写材シート、エレクトロファックスシート、静電記録紙、ＯＨＰシート、印刷用紙、フォーマット紙等が含まれる。以下、記録材Ｐを記録紙或いは紙と記す。エンジンコントローラ１１４はプリンタ１００の各種作像機器を統括的に制御してプリント動作を実行する。

プリンタ１００において、記録紙Ｐにトナー像（トナー画像）を形成する画像形成部１００Ａは、トナー像を形成するための像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）１０１を有する。ドラム１０１は矢印Ａの時計方向に所定の周速度（プロセススピード）にて回転駆動される。更に画像形成部１００Ａはこのドラム１０１に作用する電子写真プロセス機器としての帯電ローラ１０２、露光装置（レーザースキャナ）１１５、現像装置１０４、転写ローラ１０８、クリーニング装置１１０を有する。

露光装置１１５において、１０３は露光光としてのレーザー光である。現像装置１０４において、Ｔは現像剤としてのトナー、１０６はトナーｔを担持した現像スリーブである。クリーニング装置１１０において、１０９は、クリーニングブレードである。以上の画像形成部１００Ａの作像のための動作は周知であるので詳細な説明は割愛する。

給紙カセット（記録材収容部）１０７に収容（収納）された記録紙Ｐは給紙ローラ１１２によって１枚ずつ取り出され、経路Ｂを通り、途中で先端がレジストローラ対１１３に受け止められて斜行矯正される。レジストローラ対１１３はその記録紙Ｐをドラム１０１と転写ローラ１０８との当接部である転写ニップ部においてドラム面に形成されているトナー像の先端部と記録紙先端部とが所定に同期するように転写ニップ部に向けて所定の制御タイミングにて送り出す。これにより、転写ニップ部においてドラム１０１側のトナー像が記録紙Ｐ側に電気的作用により順次に転写されていく。

転写ニップ部を通った記録紙Ｐはドラム面から分離されて定着装置（画像加熱装置）１１１に導入され、加圧・加熱されて、担持している未定着トナー像が記録紙上（記録材上）に固着像として定着される。定着装置１１１を出た画像定着済みの記録紙Ｐはフェイスアップ（ＦＵ）排紙が選択されていれば、経路Ｃを通り、印字面が上になってＦＵトレイ１１６に排出される。また、フェイスダウン（ＦＤ）排紙が選択されていれば、経路Ｄを通り、印字面が下になってＦＤトレイ１１７に排出される。

［定着装置］
図３は定着装置１１１の要部の概略構成を示す模式的断面図である。以下の説明において、定着装置１１１及び定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録紙の搬送路面において記録紙の搬送方向と直交する方向である、短手方向とは記録紙の搬送路面において記録紙の搬送方向と平行な方向である。幅とは短手方向の寸法である。記録紙に関し、幅とは記録紙の面において記録紙の搬送方向と直交する方向の寸法である。上流側と下流側は記録紙搬送方向に関して上流側と下流側である。

この定着装置１１１は、加圧ローラ（加圧部材）３０２を回転駆動し、定着フィルム（定着ベルト：定着部材）３０３を加圧ローラ３０２の搬送力により回転させる、フィルム（ベルト）加熱方式、加圧ローラ駆動方式の所謂テンションレスタイプの装置である。

この定着装置Ｆは、大別して、駆動回転体である加圧ローラ３０２と、定着フィルム（エンドレスベルト：以下、フィルムと記す）３０３を備えたフィルムユニット３１０と、これらを収容している装置フレーム（装置筐体）３１１を有する。一対の回転体としての加圧ローラ３０２とフィルム３０２との圧接によりニップ部（定着ニップ部）Ｎが形成される。加圧ローラ３０２はフィルム３０２と協働してニップ部Ｎを形成する回転体である。

フィルム３０２は記録紙Ｐに形成された未定着トナー像ｔと接して加熱部材の熱を伝熱して加熱する伝熱部材である。ニップ部Ｎは未定着トナー像ｔを担持した記録紙Ｐを挟持搬送してトナー像ｔを熱と圧力で固着像として定着する部分である。ｔａは定着後のトナー像を示している。

３０７は二ップ部Ｎよりも下流側でニップ部Ｎの記録紙出口部の近傍に配設された記録紙センサ（シートセンサ：出口センサ）であり、ニップ部Ｎを出た記録紙の先端到達を検知し、また後端通過を検知する。その検知信号が制御部（ＣＰＵ）２０３に入力する。制御部２０３はその入力信号に基づいて記録紙Ｐがニップ部Ｎで挟持搬送されていること、ニップ部Ｎを抜けたことを検知する。

（１）加圧ローラ
加圧ローラ３０２は弾性ローラであり、芯金３０２ａにシリコーンゴム・フッ素ゴム等の弾性層３０２ｂを設けて硬度を下げたものである。表面性及びトナーｔに対する離型性を向上させるため、弾性層３０２ｂの外周面にＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂層を設けても良い。

加圧ローラ３０２は定着フレーム３１１の長手方向の一端側と他端側の側板間（側板は不図示）に芯金３０２ａの一端部と他端部がそれぞれ軸受部材を介して回転可能に保持されて配設されている。加圧ローラ３０２は駆動回転体として、制御部２０３で制御されるモータ（駆動源）Ｍの駆動力が駆動伝達機構部（不図示）を介して伝達されて矢印Ｙの反時計方向に所定の周速度にて回転駆動される。

（２）フィルムユニット
フィルムユニット３１０は、フィルム３０３、加熱部材としてのヒータ３０５、加熱部材保持部材としてのヒータホルダ（以下、ホルダと記す）３０４、支持ステー３０８、一端側と他端側のフランジ部材（不図示）等による組立体である。

フィルム３０３は伝熱部材として低熱容量化を図り、クイックスタート性を向上させるために、膜厚は４００μｍ以下、好ましくは３０〜８０μｍ程度の耐熱素材たるＰＴＦＥ、ＰＦＡ又はＦＥＰ等を主成分とする無端帯状体（エンドレスベルト）である。

フィルム３０３は単層構造あるいは複層構造等を使用できる。複層構造としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ又はＰＰＳ等やＳＵＳ、ニッケル等の金属材を主成分とするベース層としての無端帯状体の外周面に、弾性層として厚みが３００μｍのシリコーンゴム層を形成する。更に弾性層上には離形層として厚みが約２０μｍのＰＴＦＥ、ＰＦＡ又はＦＥＰ等を主成分とする離型層としての無端帯状体を被覆するという複層構造等が挙げられる。

本実施例では、厚みが約３０μｍのベース層としてのニッケル合金から成る円筒形状の部材を用いている。更に、ベース層上には弾性層として厚みが約３００μｍのシリコーンゴム層を形成し、更に弾性層の上には離形層として厚みが約２０μｍのフッ素樹脂チューブを被覆している直径２５ｍｍ、総厚み３５０μｍの無端帯状フィルムを用いた。

ヒータ３０５としてはセラミックヒータを用いている。このヒータ３０５については（４）項で詳述する。ホルダ３０４には高耐熱性の樹脂等が用いられる。ホルダ３０４は外面の短手方向中央部に長手方向に沿って設けられた溝部を有し、この溝部にヒータ３０５が嵌め込まれて固定保持されている。

ステー３０８はホルダ３０４の内側に配設されてホルダ３０４をバックアップする補強部材である。即ち、ステー３０８はホルダ３０４を介してヒータ３０５を支持する部材である。ステー３０８は大きな荷重をかけられても撓みにくい材質であることが望ましく、本実施例においては横断面コの字形あるいはＵの字形のＳＵＳ３０４（ステンレス鋼）型材を使用している。

ヒータ３０５、ホルダ３０４、ステー３０８はフィルム３０３の幅（長さ）方向に長い部材であり、フィルム３０３は上記のヒータ３０５、ホルダ３０４、ステー３０８の組立体に対してルーズに、つまり無張力に外嵌めされている。即ちフィルム３０３はヒータ３０５を内包している。

フィルム３０３内のステー３０８の両端部はそれぞれフィルム３０３の一端部と他端部から外側に突出している。このステー３０８の一端側と他端側の外方突出部に対してそれぞれフィルムユニットの端末部材としての一端側と他端側のフランジ部材が嵌着されている。これらのフランジ部材はフィルムユニット３１０におけるフィルム３０３の長手方向の移動（スラスト移動）、および周方向の形状を規制している。フランジ部材には耐熱性の樹脂等が用いられ、本実施例ではＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）を使用している。

フィルムユニット３１０は加圧ローラ３０２に対してヒータ３０５の側を対向させて実質平行に配列して一端側と他端側のフランジ部材をそれぞれ定着フレーム３１１の一端側と他端側の側板に設けたスライドスリット部に係合させて配置されている。そして、一端側と他端側のフランジ部材がそれぞれ加圧機構（不図示）の加圧バネの付勢力で加圧ローラの軸線方向に向って押圧されている。これにより、ステー３０８、ホルダ３０４を介してヒータ３０５がフィルム３０４を挟んで加圧ローラ３０２に対して弾性層３０２ｂの弾性に抗して圧接される。

本実施例においてフィルムユニット３１０に対する加圧力は一端側が約１５６．８Ｎ（１６ｋｇｆ）、総加圧力が約３１３．３Ｎ（３２ｋｇｆ）である。その加圧力によりフィルム３０３と加圧ローラ３０２間には記録紙の搬送方向に関して所定幅のニップ部Ｎが形成される。プリンタ１００のスタンバイ時においては、加圧機構は圧解除機構（不図示）により加圧力が解除されてヒータ３０５と加圧ローラ３０２との圧接が解除（若しくは圧接力が低減化）されている。即ち、ニップ部Ｎの形成が実質解除された状態に保持される。

（３）定着動作
制御部２０３はプリントジョブの実行シーケンスにおける所定の制御タイミングにおいて、圧解除状態の加圧機構を加圧動作させてフィルム３０３と加圧ローラ３０２と間にニップ部Ｎを形成させる。そして、制御部２０３はモータＭを起動させて加圧ローラ３０２を矢印Ｙの反時計方向に所定の周速度で回転駆動する。

加圧ローラ３０２が回転駆動されることで、ニップ部Ｎにおける加圧ローラ３０２の表面とフィルム３０３の表面との摩擦力によりフィルム３０３に回転力が作用する。そのため、フィルム３０３は内周面がヒータ３０５と密着して摺動しながらホルダ３０４の外周を矢印Ｘの時計方向に加圧ローラ３０２の周速度と略同じ周速度をもって従動回転する。ホルダ３０４は横断面が半円弧形状であり、フィルム３０３の回転軌道を規制する機能を備えている。

また、加圧ローラ３０２の回転駆動と共に、ヒータ３０５に対して制御部２０３で制御されるトライアック（給電部）２００から給電路（不図示）を介して電力供給される。これによりヒータ３０５が急峻に昇温する。ヒータ２３の温度は後述するように所定の目標温度（定着温度）に立ち上げられて温調される。

そして、加圧ローラ３０２が回転駆動され、ヒータ３０５が所定の目標温度に立ち上げられて温調されている状態において、画像形成部１００Ａ側から未定着トナー像ｔが形成された記録紙Ｐが定着装置１１１に送られてニップ部Ｎに導入される。記録紙Ｐはニップ部Ｎで挟持搬送されていく過程においてヒータ３０５の熱がフィルム３０３を介して付与される。未定着トナー像ｔはヒータ３０５の熱によって溶融され、且つニップ部Ｎにかかっている圧力によって記録紙Ｐに固着像ｔａとして定着される。

（４）ヒータの構成と電力供給制御
図４は本実施例におけるヒータ３０５の構成説明図である。（ａ）はヒータ表面側の一部切り欠きの模式図、（ｂ）は裏面側の模式図、（ｃ）は（ｂ）における（ｃ）−（ｃ）線矢視の拡大横断面模式図である。ヒータ３０５は所謂セラミックヒータであり、通電により急峻な温度立ち上がり特を示す低熱容量の横長の面状加熱体である。ヒータ３０５は、細長いヒータ基板３０５ａと、その一面側（表面側：ヒータ３０５のフィルム３０３との摺動面側）に長手に沿って形成された発熱体３０５ｃを有する。

ヒータ基板３０５ａは、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等の良熱伝導性セラミックスを主成分とする。本実施例では、長さ３５０ｍｍ、幅９ｍｍ、厚み１ｍｍの窒化アルミニウム（熱伝導率：１００Ｗ／（ｍ・Ｋ）の細長板材をヒータ基板（セラミック基板）３０５ａとしている。

発熱体３０５ｃはＴａＳｉＯ_２、ＡｇＰｄ、Ｔａ_２Ｎ、ＲｕＯ_２又はニクロム等の電気抵抗材料をスクリーン印刷により塗工・焼成した抵抗発熱体（通電発熱層）である。本実施例では、長さ３００ｍｍ、幅２ｍｍ、厚み２０μｍの平行２条の発熱体３０５ｃを間隔０．５ｍｍで形成している。平行２条の発熱体３０５ｃの一端部は互いにヒータ基板面に印刷された導電材料３０５ｄで電気的に直列に繋がれている。また、平行２条の発熱体３０５ｃの他端側はそれぞれヒータ基板面に印刷された導電材料の電極３０５ｅ・３０５ｆに電気的に導通している。

また、ヒータ基板３０５ａの上記一面側はフィルム３０３との摺動等からの保護のために電極３０５ｅ・３０５ｆの部分は除いて発熱体３０５ｃと導電材料３０５ｄをカバーするようにガラス又はフッ素樹脂等を主成分とする保護層３０５ｂでコートされている。

また、ヒータ基板３０５ａの他面側（裏面側：ヒータ３０５のフィルム３０３との非摺動面側）にはヒータ３０５の温度を検知する感温素子３０１（温度検知体：以下、サーミスタと記す）を有する。本実施例においては、第１と第２の２つのサーミスタ３０１ａ・３０１ｂを有する。第１のサーミスタ３０１ａは、ヒータ温調用の温度検知体として、発熱体３０５ｃの長手中央部に対応する位置に配置されている。第２のサーミスタ３０１ａは、記録紙の重送検知用の温度検知体として、第１のサーミスタ３０１ａからヒータ基板３０５ａの他端側に１１５ｍｍ離れた位置に配置されている。

ヒータ３０５はホルダ３０４の外面の短手方向中央部に長手方向に沿って設けられた溝部にヒータ表面側（ヒータ基板３０５ａの発熱体３０５ｃを形成した一面側）を外向きにして嵌め込まれて固定保持されている。発熱体３０５ｃはトライアック２００から電極３０５ｅ・３０５ｆを介して電力が供給されることで全長領域が発熱する。この発熱体３０５ｃの発熱により発熱体３０５ｃの全長領域に対応するヒータ部分が加熱される。

本実施例のプリンタ１００において記録紙Ｐの搬送は所謂中央基準搬送である。即ち、装置に使用可能な大小どのような幅の記録紙もその幅方向の中央部が装置の中央基準搬送線（記録材搬送中心）を通るように給送される。図３の（ａ）において、Ｏはその中央基準搬送線（仮想線）である。

Ｗｍａｘは装置に使用される最大幅サイズの記録紙の通過領域幅である。本実施例においてはＡ３縦（２９７ｍｍ）の通過領域幅であり、発熱体３０５ｃの長さ３００ｍｍはこのＷｍａｘに対応させてある。Ｗｍｉｎは装置に使用可能な最小幅サイズの記録紙の通過領域幅（最小通過領域の幅）である。第１のサーミスタ３０１ａは中央基準搬送線Ｏの位置にほぼ対応している。

ヒータ３０５への電力供給制御について図５に基づいて説明する。図５は商用電源２０１からヒータ３０５の発熱体３０５ｃへの電力供給経路を示す模式的ブロック図である。発熱体３０５ｃはトライアック２００を介して商用電源２０１から電力供給を受けるようになっており、商用電源２０１から発熱体３０５ｃへの電力供給は、制御部（電力供給制御手段）たる中央処理装置２０３（以下、ＣＰＵと略称する）により制御されている。

発熱体３０５ｃの発熱に伴うヒータ３０５の温度情報はヒータ３０５の最小幅サイズの記録紙の通過領域幅Ｗｍｉｎの幅内に配置された第１のサーミスタ３０１ａによるアナログ情報がＡ／Ｄ変換回路２０２によりデジタル情報に変換される。そのデジタル情報がＣＰＵ２０３に入力される。ＣＰＵ２０３は、この入力された温度情報と所定の目標温度（定着温度）とを比較する。そして、その差分から、トライアック２００を介して、商用電源２０１から発熱体３０５ｃへの供給電力をＰＩＤ制御し、ヒータ３０５の通紙領域の温度が所定の目標温度になるように温調する。

ＣＰＵ２０３はヒータ３０５の温度情報を所定周期毎に監視し、所定周期毎に発熱体３０５ｃへの供給電力を補正する。本実施例にあっては、所定周期期間において、商用電源２０１から出力される交流電源の半波毎に商用電源２０１から発熱体３０５ｃへの電力供給に供されるか否かを選択する波数制御を採用している。所定周期に亘る商用電源２０１から発熱体３０５ｃへの供給電力量の調節は、波数制御の他に、商用電源２０１から出力される交流電源の半波毎に、位相範囲を決定する位相制御もある。

第１のサーミスタ３０１ａは定着装置１１１の加熱処理開始（立ち上げ）からプリントジョブの記録紙の画像定着工程において、ヒータ３０５を目標温度に維持するためのヒータ温調用の温度検知体である。そのため、この第１のサーミスタ３０１ａはヒータ３０５の最小幅サイズの記録紙の通過領域幅Ｗｍｉｎの幅内に位置させてあり、本実施例では中央基準搬送線Ｏの位置にほぼ対応している。

即ち、第１のサーミスタ３０１ａは定着装置１１１に記録材が導入された際のニップ部Ｎにおける通紙部（記録紙の通過部領域）に対応する温度を検出する。制御部２０３はこの、第１のサーミスタ３０１ａによって検知された温度に基づいてニップ部Ｎにおける通紙部の温度が所定の目標温度に維持されるようにトライアック２００からヒータ３０５への電力供給を制御する。

（５）記録紙の重送検知と装置制御
第２のサーミスタ３０１ｂは、記録紙の重送を検知するための温度検知体であり、第２のサーミスタ３０１ｂによるアナログ情報がＡ／Ｄ変換回路２０２によりデジタル情報に変換されてＣＰＵ２０３に入力される。ＣＰＵ２０３は、この入力されたヒータ３０５の温度情報に基づき重送検知制御を行う。

第２のサーミスタ３０１ｂは、ニップ部Ｎに記録紙Ｐが通過中の所定時間内におけるヒータ３０５の検知温度傾きΔＴ（検知温度の経時変化の傾き（勾配））を検知するための温度検知体である。そのため、最小幅サイズの記録紙の通過領域幅Ｗｍｉｎの領域外で、かつ発熱体３０５ｃの発熱領域内に配置されている。

即ち、第２のサーミスタ３０１ｂは定着装置１１１に記録紙が導入された際のニップ部Ｎにおける非通紙部（記録紙の非通過部領域）に対応する温度を検出する。制御部２０３はこの第２のサーミスタ３０１ａによって検知された検知温度及び検知温度の経時変化の傾き（勾配）に応じて、本実施例においてはトライアック２００からヒータ３０５への電力供給を停止させるように制御する。

具体的には、後述するフローチャートのように、制御部２０３は、第２のサーミスタ３０１ａによって検知された検知温度及び検知温度の経時変化の傾き（勾配）に応じて、ヒータ３０５への通電を強制的にＯＦＦ（オフ）にする温度の設定を変更（制御）する。検知温度の経時変化の傾き（勾配）とは、より具体的には、単位時間当たりの検知温度の温度上昇率である。

そして、第２のサーミスタ３０１ａによる検知温度が設定された温度（強制ＯＦＦ温度）になるまでの間は、ヒータ３０５への通電を許容してヒータ３０５の目標温度になるように温調する。第２のサーミスタ３０１ａによる検知温度が設定された温度（強制ＯＦＦ温度）になったことに応じて、ヒータ３０５の通電をＯＦＦにする。

上記のように第２のサーミスタ３０１ｂによるアナログ情報がＡ／Ｄ変換回路２０２によりデジタル情報に変換されてＣＰＵ２０３に入力される。ここで、ＣＰＵ２０３は再びデジタル情報をアナログ情報に変換してから、アナログ情報によって検知温度傾きΔＴを計算する構成にすると、デジタル情報によって検知温度傾きΔＴを計算する構成よりも誤差が少ない。これは、アナログ情報とデジタル情報は比例関係では無いためである。

第２のサーミスタ３０１ｂで検知した検知温度傾きΔＴと、検知温度Ｔにより、ＣＰＵ２０３は重送紙と判断し、制御を変更する。すなわち、ＣＰＵ２０３は、重送検知部として機能する。具体的な検知方法の一例は、後述するフローチャートの通りである。ＣＰＵ２０３が制御を変更するとき、メモリ２０４に格納された情報を元に、ＣＰＵ２０３は制御を変更する。重送検知部による検知結果に応じて制御部はヒータ３０５への通電をＯＦＦする温度を制御する。

本制御を図１のフローチャートを用いて説明する。始めに、ＣＰＵ２０３からプリント命令が発令する（ステップＳ０１）。プリント命令を受け取った画像形成装置は、記録紙Ｐを給紙する（ステップＳ０２）。続いて、本体各部は前記説明したように動作して、レジストローラ１１３から給紙された記録紙Ｐに転写ニップ部にてトナー像が転写される（ステップＳ０３）。

転写像を載せた記録紙Ｐは、定着装置１１１の定着ニップ部Ｎに突入する（ステップＳ０４）。記録紙Ｐが定着ニップ部に突入したことをＣＰＵ２０３が判断するためには、定着装置１１１に入口センサが付いていれば、入口センサの信号を使えばよい。定着装置１１１に入口センサが付いていなければ、搬送距離を搬送速度で割り算すれば、記録紙Ｐが定着ニップ部に突入したことを判断できる。

本実施例では、ＣＰＵ２０３は記録紙Ｐが定着にニップ部Ｎに突入した時点から０．１［ｓ］後毎に第２のサーミスタ３０１ｂの温度を読み込んでいる。ＣＰＵ２０３は記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎに突入したときの第２のサーミスタ３０１ｂの温度Ｔ０を読み込む（ステップＳ０５）。そしてｎ［ｓ］後（すなわち、ステップＳ０５から０．１ｓｅｃ後）にＣＰＵ２０３は第２のサーミスタ３０１ｂの温度Ｔｎを読み込む（ステップＳ０６）。さらにｎ＋１［ｓ］後（即ち、ステップＳ０６から０．１ｓｅｃ後）、ＣＰＵ２０３は第２のサーミスタ３０１ｂの温度Ｔｎ＋１を読み込む（ステップＳ０７）。

尚、ｎ、ｎ＋１は符号であり、第２のサーミスタ３０１ｂの温度を読み込む間隔を１ｓｅｃに限定するものではない。

検知温度傾きを検知するので、ΔＴｎ＋１＝Ｔｎ＋１―ＴｎをＣＰＵ２０３は計算をする（ステップＳ０８）。もちろん、ＣＰＵ２０３は初期の温度傾きΔＴ１＝Ｔ１―Ｔ０も計算を行う。

ＣＰＵ２０３は検知温度傾き（温度差）ΔＴｎ＋１がα１（所定の第１の温度差閾値）より大きく、かつ、温度Ｔｎ＋１がβ１（所定の第１の温度閾値）より高いかを判断する（ステップＳ０９）。判断した結果正しければ、ＣＰＵ２０３はヒータ強制ＯＦＦ温度をＴｏｆｆ１［℃］に設定する（ステップＳ１０）。判断が正しくなければ、ステップ１１に移行する。

ヒータ強制ＯＦＦ温度制御とは、第２のサーミスタ３０１ｂがヒータ強制ＯＦＦ温度を検知すると、ヒータ３０５に対する電力の投入をゼロにする制御のことである。

ステップ１１では、ＣＰＵ２０３は検知温度傾き（温度差）ΔＴｎ＋１がα２（所定の第２の温度差閾値：α２＜α１）より大きく、かつ、温度Ｔｎ＋１がβ２（所定の第２の温度閾値：β２＞β１）より高いかを判断する（ステップＳ１１）。判断した結果正しければ、ＣＰＵ２０３はヒータ強制ＯＦＦ温度をＴｏｆｆ２［℃］（＞Ｔｏｆｆ１［℃］）に設定する（ステップＳ１２）。判断が正しくなければ、ＣＰＵ２０３はヒータ強制ＯＦＦ温度をＴｏｆｆ３［℃］（＞Ｔｏｆｆ２［℃］）に設定する（ステップＳ１３）。

ここで、ステップＳ１１〜Ｓ１２のいずれかにて設定されたヒータ強制ＯＦＦ温度は、ＣＰＵ２０３に内蔵されるメモリ（尚、ＣＰＵ２０３とは別のメモリでもよい。）に記憶される。

次にＣＰＵ２０３が記録紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎを抜けたかを判断する（ステップＳ１４）。

ＣＰＵ２０３は、１枚の記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを通過する間は、その間に設定されたヒータ強制ＯＦＦ温度の中で一番低い温度を実際のヒータ強制ＯＦＦ温度として、ヒータを強制ＯＦＦするか否かを判定する。

すなわち、記録紙Ｐの後端が抜けていなければ、ＣＰＵ２０３はヒータ強制ＯＦＦ温度を次のように採用する。その記録紙Ｐの先端が定着ニップ部Ｎに突入してからステップＳ１４の判定を行うまでの間に設定されたヒータ強制ＯＦＦ温度（Ｔｏｆｆ１、Ｔｏｆｆ２、Ｔｏｆｆ３）の内、一番低い温度を実際のヒータ強制ＯＦＦ温度として採用する（ステップＳ１５）。

尚、ステップＳ０５〜Ｓ１５、Ｓ１８〜２０に示すように、記録紙Ｐの先端が定着ニップ部Ｎに到達してから後端が抜けるまでの間に、検知温度傾きに基づくヒータ強制ＯＦＦ温度の判定は繰り返し行われる。即ち、ＣＰＵ２０３は、０．１秒毎の第２のサーミスタ３０１を読み込み、都度ヒータ強制ＯＦＦ温度の設定を行う。

そして、例えば、この間にステップＳ０９〜Ｓ１３で設定されたヒータ強制ＯＦＦ温度Ｔｏｆｆ１、Ｔｏｆｆ２であった場合は次の通りである。すなわち、当該記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを抜けるまでの間、ステップＳ１５により、実際のヒータ強制ＯＦＦ温度はＴｏｆｆ１（Ｓ１０）に設定され続けることになる（ステップＳ１５）。

次に、ＣＰＵ２０３は、直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１が、ステップＳ１５で設定した実際のヒータ強制ＯＦＦ温度を超えているか否かを判定する（ステップＳ１８）。直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１が、Ｓ１５で設定した実際のヒータ強制ＯＦＦ温度を超えていたら、ヒータ３０５に対する電力の投入をゼロにし（ヒータの強制ＯＦＦ）（ステップＳ１９）、ステップＳ２０に移行する。

一方、直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１が、Ｓ１５で設定した実際のヒータ強制ＯＦＦ温度を超えていなければ、ＣＰＵ２０３は、ヒータ３０５に電力を投入しながら温度調整を続け、ステップＳ２０に移行する。

そして、直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１をＴｎとおく（ステップＳ２０）。そして、直前のステップＳ０７で第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度を読み込んでから０．１秒後に再び第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度Ｔｎ＋１を読み込む（ステップＳ０７）。即ち、ＣＰＵ２０３は、０．１ｓｅｃ毎に第２のサーミスタ３０１ｂの温度を読み込みながら、検知温度傾きを検知し続ける。

記録紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎを抜けていれば、ヒータ強制ＯＦＦ温度をデフォルトのＴｏｆｆ３［℃］に設定する（ステップＳ０１６）。ステップＳ１７で、複数枚のプリントジョブ（ＪＯＢ）であり、次の記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎに来るのかをＣＰＵ２０３が判断する。次の記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎに来るならば、ステップＳ０４に戻る。即ち、強制ＯＦＦ温度に達したことに伴い、ヒータ３０５への通電がＯＦＦされた場合にも、ジョブが終了していなければ、画像形成動作は続行される。

１枚目が重送紙であり、その次の紙が重送紙でない可能性があるので、ステップＳ１６において、ヒータ強制ＯＦＦ温度をＴｏｆｆ３［℃］に戻した。ステップＳ１７でジョブが終了であれば、本制御は終了となる。

本制御のパラメータｎ、α１、α２、β１、β２、Ｔｏｆｆ１、Ｔｏｆｆ２、Ｔｏｆｆ３を以下の表１にまとめる。

ｎ＝０．１［ｓ］、α１＝７［℃／０．１ｓ］、α２＝５［℃／０．１ｓ］、β１＝２４０［℃］、β２＝２５０［℃］、Ｔｏｆｆ１＝２６０［℃］、Ｔｏｆｆ２＝２７０［℃］、Ｔｏｆｆ３＝２８５［℃］とした。

検知温度傾きαの値が大きいと、検知温度βが低い状態からヒータ強制ＯＦＦを変更しないといけないので、上記のように設定した。

本実施例で説明した具体的な値は、一例であり、これに限定されるものではない。

例えば、坪量が１０５［ｇ／ｍ＾２］と３００［ｇ／ｍ＾２］紙で本制御を発動させる検知温度傾きの閾値を変更しても良い。坪量が大きいほど、定着ニップ部Ｎにおいてフィルムユニット３１０の端部が加圧ローラ３０２から浮きやすくなる。そのため坪量が大きいほど、検知温度傾きが高い値で本制御を発動させても良い。

さらに、坪量、紙幅に応じて、検知温度の閾値を変更しても良い。

また、記録紙先端が定着ニップ部Ｎを通過する際の検知温度に応じて、検知温度傾きの閾値を変更しても良い。記録紙先端が定着ニップ部Ｎを通過する際の温度高いと、エラー発令までの温度差が小さいので、検知温度傾きが低くても、本制御を発動しても良い。

図６に示したタイミングチャートを使って、本制御を説明する。図６の（ａ）は定着ＮＩＰ−ＯＮ（オン）信号である。記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎにある場合は、１となり、定着ニップ部Ｎにないときは０となる。（ｂ）は検知温度である。これは、常に第２のサーミスタ３０１ｂの温度を検知している。（ｃ）は検知温度傾きである。これは、図１のフローチャートに示したように、記録紙Ｐが定着ニップ部中にいるときのみ、検知温度傾きを計算している。（ｄ）はヒータ強制ＯＦＦ温度である。デフォルトは２８５［℃］設定となっている。

（ｃ）の検知温度傾きが５［℃／０．１ｓ］より大きく、かつ、（ｂ）の検知温度が２５０［℃］より高いとヒータ強制ＯＦＦ温度を２７０［℃］に変更する。（ｃ）の検知温度傾きが７［℃／０．１ｓ］より大きく、かつ、（ｂ）の検知温度が２４０［℃］より高いとヒータ強制ＯＦＦ温度を２６０［℃］に変更する。また、記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを抜けるたびに、ヒータ強制ＯＦＦ温度はデフォルトの２８５［℃］に戻している。

本制御では、一度ヒータ強制ＯＦＦ条件を変更すると、通紙している記録紙が定着ニップ部を抜けるまで、その設定を継続している。それは、重送紙が定着ニップ部を抜けるまでは、検知温度が上がり続けるのを防止しているためである。

本実施例では、ヒータ強制ＯＦＦ温度の設定を、検知温度傾きを段階的に区切って段階的（例えば、２８５［℃］⇒２７０［℃］）に変更をしていたが、検知温度傾きの量に応じて、連続的に変更しても良い。例えば、検知温度傾きが１［℃／０．１ｓ］変わるごとに、ヒータ強制ＯＦＦ温度を１［℃］ずつ下げても良い。

次に本実施例の効果について、図７を用いて説明する。図７においてａ、ｂはＬＧＬサイズ（２１６ｍｍ×３５６ｍｍ：縦送り）、坪量１０５［ｇ／ｍ＾２］の４枚重送紙を通紙した場合の非通紙部領域に配置してある第２のサーミスタ３０１ｂの温度推移である。ｃは上記ＬＧＬサイズ記録紙の１枚の通常紙を通紙した場合のサーミスタの温度推移である。尚、ａは、従来例として、検知温度傾きに関係なく強制ＯＦＦ温度を一律２８５℃にした例である。ここで、通常紙とは、重送されずに１枚で搬送されている記録紙、という意味である。

ａに示したように、重送紙を従来例の制御で通紙していると、ヒータ強制ＯＦＦ温度は２８５［℃］設定であるので、サーミスタ検知温度が２８５［℃］を検知するまで、発熱体３０５ｃに電力を印加し続ける。その結果、サーミスタ検知温度が２８５［℃］を検知して、発熱体に電力を投入しなくなっても、定着装置（サーミスタ、発熱体など）に蓄熱している熱の影響と、重送紙のため定着ニップ部の長手の端部が浮いてしまう。そのため、熱が加圧ローラ３０２側へ逃げずに、第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度が２９７［℃］のエラー検知温度まで上昇してしまい、エラーが発令してしまう。

一方、ｂに示したように重送紙を本実施例の制御で通紙すると、第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度傾きが６［℃／０．１ｓ］なので、ヒータ強制ＯＦＦ温度を２７０［℃］に変更する。サーミスタ検知温度が、ヒータ強制ＯＦＦ温度を超えたら、ヒータをＯＦＦする（投入電力を０）にしている。

その為、定着装置（サーミスタ、発熱体など）に蓄熱している熱の影響と、重送紙であってもエラー検知温度の２９７［℃］まで、サーミスタ検知温度がいかずに、エラーが発令させることはない。

また、ｃに示した通常紙の場合は、検知温度傾きが低いので、ヒータ強制ＯＦＦ温度が２８５［℃］であっても、エラー温度の２９７［℃］まで到達することはない。

通常紙を流している場合、検知温度傾きは高くならない。重送紙を流した場合、定着ニップ部の長手端部が浮くので、検知温度傾きは高くなる。

また、通常紙を流している場合は、非通紙部領域に配置してある第２のサーミスタ３０１ｂは、エラー検知温度近傍まで行くことはない。

そのため、検知温度傾きと検知温度で制御を変更する。これにより、仕様内の記録紙を流した場合において、誤検知を防止でき、エラー温度まで一気に昇温しにくい場合には、高温（例えば、２８５℃）になるまでヒータ３０５の通電を強制的にＯＦＦすることがない。これによって、通常時に定着ニップ部の温度が低下してしまうのを抑制することができる。

また、検知温度傾きと検知温度で制御を変更することにより、例えば重送紙のように、仕様外の厚みのある記録紙が流された場合には、より早い段階（例えば、２７０℃）でヒータ３０５の通電を強制的にＯＦＦすることができる。これにより、エラーの発生を防止することができる。

その結果、定着装置の構成部材の破損や劣化が生じる恐れがあるエラー温度までヒータ３０５が昇温するのを抑制することができる。

本実施例では非通紙部領域に配置してある第２のサーミスタ３０１ｂに対しての説明を行ったが、さらに第１のサーミスタ３０１ａに対しても同様の制御を行ってもよい。このような構成にすれば、たとえば、ユーザーが片側に記録紙を寄せてセットして通紙し、中央に配置している第１のサーミスタ３０１ａが非通紙部領域になった場合でも、誤検知を防止し、重送紙が流されたときに高温エラーの発生を防止することができる。

また、万が一、エラー温度まで昇温した場合、画像形成装置が高温エラーで止まってしまい、サービスマン等により高温エラーの状態が解除されるまでの間、ユーザーが画像形成装置を使用できなくなる。すなわち、エラー温度は、サービスマン等によってエラーが解除されるまで制御部によって画像形成動作の実行が禁止される温度である。

したがって、本制御により、高温エラーの発生を抑制することができる。よって、高温エラーが生じたことにより、ユーザーがエラー解消のためにサービスマンコールをする頻度を削減することができる。よって、ユーザーの生産性が損なわれてしまう恐れを低減することができる。

本実施例においては、１本のヒータを例にしているが、ヒータは複数本であっても構わない。例えば、メインヒータ（主に長手中央部を加熱し、端部は弱めに加熱）とサブヒータ（主に長手端部を加熱し、中央部は弱めに加熱）を使う場合である。このような例の場合も、上記の「ヒータ強制ＯＦＦ」とはメインヒータとサブヒータの両方をＯＦＦすることを指す。

トライアック２００からヒータ３０５への電力供給を停止させる制御の為の非通紙部（通過部領域）に対応する温度は、第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度及び検知温度の傾きに応じて複数設けることが出来る。また、使用される記録紙の紙種（種類）に応じて、トライアッツク２００からヒータ３０５への電力供給を停止させる制御の為の検知温度の傾きの設定値を変えることが出来る。

また、導入された記録紙の先端がニップ部Ｎを通過する際の第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度に応じて、トライアッツク２００からヒータ３０５への電力供給を停止させる制御の為の検知温度の傾きの設定値を変えることが出来る。

《実施例２》
本実施例では、実施例１のヒータ３０５のヒータ強制ＯＦＦ制御に加えて、さらにヒータ３０５に供給する最大電力量を減少させる制御を組み合わせる。これにより、重送紙が流されたときにエラーの発生をより確実に防止することができる。

［画像形成装置と定着装置］
本実施例２において画像形成装置の構成と定着装置の構成は実施例１における画像形成装置および定着装置と同一の為、再度の説明を省略する。

［記録紙の重送検知と装置制御］
本実施例２における制御を図８のフローチャートを用いて説明する。図８においてステップＳ０１〜Ｓ９の制御は実施例１における図１のフローチャートのステップＳ０１〜Ｓ９の制御と同じであるから再度の説明は省略する。

ステップＳ０９において、ＣＰＵ２０３は検知温度傾き（温度差）ΔＴｎ＋１がα１より大きく、かつ、温度Ｔｎ＋１がβ１より高いかを判断する。判断した結果正しければ、ＣＰＵ２０３は、ヒータ強制ＯＦＦ温度Ｔｏｆｆ１、最大使用可能電力値Ｗｍａｘ１［ｗ］に設定する（ステップＳ１０）。判断が正しくなければ、ステップＳ１１に移行する。

ヒータ強制ＯＦＦ温度制御とは、実施例１で説明したように、第２のサーミスタ３０１ｂがヒータ強制ＯＦＦ温度を検知すると、電力の投入をゼロにする制御のことである。

ステップＳ１１では、ＣＰＵ２０３は検知温度傾き（温度差）ΔＴｎ＋１がα２（＜α１）より大きく、かつ、温度Ｔｎ＋１がβ２（＞β１）より高いかを判断する（ステップＳ１１）。判断した結果正しければ、ＣＰＵ２０３はヒータ強制ＯＦＦ温度Ｔｏｆｆ２（＞Ｔｏｆｆ１）、最大使用可能電力値Ｗｍａｘ２［ｗ］（＞ｍａｘ１［ｗ］）に設定する（ステップＳ１２）。判断が正しくなければ、ＣＰＵ２０３はヒータ強制ＯＦＦ温度Ｔｏｆｆ３（＞Ｔｏｆｆ２）、最大使用可能電力値Ｗｍａｘ３［ｗ］（＞ｍａｘ２［ｗ］）に設定する（ステップＳ１３）。

次にＣＰＵ２０３が記録紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎを抜けたかを判断する（ステップＳ１４）。

ＣＰＵ２０３は、１枚の記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを通過する間は、その間に設定されたヒータ強制ＯＦＦ温度の中で一番低い温度を実際のヒータ強制ＯＦＦ温度として、ヒータを強制ＯＦＦするか否かを判定する。すなわち、記録紙Ｐの後端が抜けていなければ、ＣＰＵ２０３はヒータ強制ＯＦＦ温度を次のように採用する。記録紙先端がニップ部Ｎに突入してからＳ１４の判定を行うまでの間に設定されたヒータ強制ＯＦＦ温度ヒータ強制ＯＦＦ温度（Ｔｏｆｆ１、Ｔｏｆｆ２、Ｔｏｆｆ３）の内、一番低い温度を実際のヒータ強制ＯＦＦ温度として採用する（ステップＳ１５）。

また、ＣＰＵ２０３は、その記録紙Ｐの先端が定着ニップ部Ｎに突入してからステップＳ１４の判定を行うまでの間に設定された最大使用可能電力値のうち、一番低い最大使用可能電力値を実際の最大使用可能電力値に設定する（ステップＳ１５）。

ＣＰＵ２０３は、１枚の記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを通過する間は、その間に設定された最大使用可能電力値の中で一番低い最大使用可能電力値を、実際の最大使用可能電力値とする。すなわち、記録紙Ｐの後端が抜けていなければ、ＣＰＵ２０３は次のように最大使用可能電力値として採用する。その記録紙Ｐの先端が定着ニップ部Ｎに突入してからステップＳ１４の判定を行うまでの間に設定された最大使用可能電力値（Ｗｍａｘ１、Ｗｍａｘ２、Ｗｍａｘ３）の内、一番低い最大使用可能電力値を実際の最大使用可能電力値として採用する。

例えば記録紙Ｐの後端が抜ける前に、Ｓ０９〜Ｓ１３で設定された最大使用可能電力値Ｗｍａｘ１、Ｗｍａｘ２であった場合は次の通りである。すなわち、当該記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを抜けるまでの間、ステップＳ１５により、実際の最大使用可能電力値はＷｍａｘ１（Ｓ１０）に設定され続けることになる（ステップＳ１５）。ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１５で設定された最大使用可能電力値の範囲内でハロゲンヒータ３０５Ａへの電力供給を制御する。

次に、ＣＰＵ２０３は、直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１が、ステップＳ１５で設定した実際のヒータ強制ＯＦＦ温度を超えているか否かを判定する（ステップＳ１８）。直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１が、Ｓ１５で設定した実際のヒータ強制ＯＦＦ温度を超えていたら、ヒータ３０５に対する電力の投入をゼロにし（ヒータの強制ＯＦＦ）（ステップＳ１９）、ステップＳ２０に移行する。

一方、直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１が、Ｓ１５で設定した実際のヒータ強制ＯＦＦ温度を超えていなければ、ＣＰＵ２０３は、ヒータ３０５に最大使用可能電力の範囲で温度調整を続け、ステップＳ２０に移行する。

そして、直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１をＴｎとおく（ステップＳ２０）。そして、直前のステップＳ０７で第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度を読み込んでから０．１秒後に再び第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度Ｔｎ＋１を読み込む（ステップＳ０７）。即ち、ＣＰＵ２０３は、０．１ｓｅｃ毎に第２のサーミスタ３０１ｂの温度を読み込みながら、検知温度傾きを検知し続ける。

記録紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎを抜けていれば、ヒータ強制ＯＦＦ温度をデフォルトのＴｏｆｆ３［℃］、最大使用可能電力値をデフォルトのＷｍａｘ３［Ｗ］に設定する（ステップＳ０１６）。ステップＳ１７で、複数枚のプリントジョブ（ＪＯＢ）であり、次の記録紙が定着ニップ部Ｎに来るのかをＣＰＵ２０３が判断する。次の記録紙が定着ニップ部Ｎに来るならば、ステップＳ０４に戻る。

１枚目が重送紙であり、その次の紙が重送紙でない可能性があるので、ステップＳ１６において、ヒータ強制ＯＦＦ温度をデフォルトのＴｏｆｆ３［℃］、最大使用可能電力値をデフォルトのＷｍａｘ３に戻した。

ステップＳ１７でジョブが終了であれば、本制御は終了となる。

本制御のパラメータｎ、α１、α２、β１、β２、Ｔｏｆｆ１、Ｔｏｆｆ２、Ｔｏｆｆ３、Ｗｍａｘ１、Ｗｍａｘ２、Ｗｍａｘ３を以下の表２にまとめる。

ｎ＝０．１［ｓ］、α１＝７［℃／０．１ｓ］、α２＝５［℃／０．１ｓ］、β１＝２４０［℃］、β２＝２５０［℃］、Ｔｏｆｆ１＝２６０［℃］、Ｔｏｆｆ２＝２７０［℃］、Ｔｏｆｆ３＝２８５［℃］とした。Ｗｍａｘ１＝７００［Ｗ］、Ｗｍａｘ２＝９００［Ｗ］、Ｗｍａｘ３＝１２００［Ｗ］とした。

検知温度傾きαの値が大きいと、検知温度βが低い状態からヒータ強制ＯＦＦ、最大使用可能電力値を変更しないといけないので、上記のように設定した。

本実施例では上記のパラメータを用いたが、製品仕様により、上記バラメータは適宜変更しても良い。

例えば、坪量が１０５［ｇ／ｍ＾２］と３００［ｇ／ｍ＾２］紙で本制御を発動させる検知温度傾きの閾値を変更しても良い。坪量が大きいほど、定着ニップ部Ｎにおいてフィルムユニット３１０の端部が加圧ローラ３０２の端部が浮きやすくなる。そのため坪量が大きいほど、検知温度傾きが高い値で本制御を発動させても良い。さらに、坪量、紙幅に応じて、検知温度の閾値を変更しても良い。

また、記録材先端が定着ニップ部Ｎを通過する際の検知温度に応じて、検知温度傾きの閾値を変更しても良い。記録材先端が定着ニップ部Ｎを通過する際の温度高いと、エラー発令までの温度差が小さいので、検知温度傾きが低くても、本制御を発動しても良い。

図９に示したタイミングチャートを使って、本制御を説明する。図９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は実施例１の図６のタイミングチャートにおける（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と同じであるから再度の説明は省略する。（ｄ）はヒータ強制ＯＦＦ温度である。デフォルトは２８５［℃］設定となっている。（ｅ）は最大使用可能電力値である。デフォルトは１２００［ｗ］設定となっている。

（ｃ）の検知温度傾きが５［℃／０．１ｓ］より大きく、かつ、（ｂ）の検知温度が２５０［℃］より高いとヒータ強制ＯＦＦ温度を２７０［℃］、最大使用可能電力値を９００［ｗ］に変更する。（ｃ）の検知温度傾きが７［℃／０．１ｓ］より大きく、かつ、（ｂ）の検知温度が２４０［℃］より高いとヒータ強制ＯＦＦ温度を２６０［℃］、最大使用可能電力値を９００［ｗ］に変更する。また、記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを抜けるたびに、ヒータ強制ＯＦＦ温度を２８５［℃］、最大使用可能電力値はデフォルトの１２００［ｗ］に戻している。

即ち、制御部は、温度上昇率に応じて、ヒータへの通電をオフにするまでの間のヒータへの投入電力の上限値を制限する。或いは制御部は、検知温度と温度上昇率に応じて、ヒータへの通電をオフにするまでの間のヒータへの投入電力の上限値を制限する。

本制御では、一度制御を変更すると、通紙している記録紙が定着ニップ部Ｎを抜けるまで、その設定を継続している。それは、重送紙が定着ニップ部Ｎを抜けるまでは、検知温度が上がり続けるのを防止しているためである。

本定着装置は、１２半波を１周期として、波数制御でヒータを制御している。ヒータへの通電を半波単位で切り替えて制御を行っている。例えば、１２半波（半波の数が１２個）中ずっとヒータをＯＮしていた場合、投入電力は１２００［ｗ］となる。

本実施例では、検知温度傾き、検知温度に応じて、ヒータをＯＮできる波数を制御している事となる。例えば最大使用可能電力Ｗｍａｘが１２００［ｗ］の場合、ヒータをＯＮできる波数は最大１２個までとなる。最大使用可能電力Ｗｍａｘが９００［ｗ］の場合、ヒータをＯＮできる波数は最大９個までとなるように制御を変更している。最大使用可能電力Ｗｍａｘが７００［ｗ］の場合、ヒータをＯＮできる波数は最大７個までとなるように制御を変更している。

本実施例では、ヒータ強制ＯＦＦ温度、最大使用可能電力Ｗｍａｘを、所定の条件を満たすと段階的（２８５［℃］⇒２７０［℃］、１２００［ｗ］⇒９００［ｗ］）に変更をしていたが、検知温度傾きに量に応じて、連続的に変更しても良い。例えば、検知温度傾きが１［℃／０．１ｓ］変わるごとに、ヒータ強制ＯＦＦ温度を１［℃］低下、最大使用可能電力Ｗｍａｘを１００［Ｗ］ずつ下げても良い。

本制御を実施することにより、重送紙と判断されれば、ヒータ強制ＯＦＦ温度、最大使用可能電力値を変更するので、エラー温度の２９７［℃］にサーミスタ検知温度がいかずに、エラーが発令されることはない。一方通常紙を流した場合は、高温領域で、高い温度傾きを検知することはないので、本制御を発動することなく、問題ない。

検知温度傾きと、検知温度で制御を変更することにより、実施例１と同様の効果を得ることができる。具体的には、仕様内の記録紙を流した場合において、誤検知を防止し、重送紙が流されたときにエラーの発生を防止することができる。

その結果、定着装置１１１の構成部材の破損や劣化が生じる恐れがあるエラー温度までヒータ３０５が昇温するのを抑制することができる。

本実施例では非通紙部領域に配置してある第２のサーミスタ３０１ｂに対しての説明を行ったが、さらに第１のサーミスタ３０１ａに対しても同様の制御を行ってもよい。このような構成にすれば、たとえば、ユーザーが片側に記録紙を寄せてセットして通紙し、中央に配置している第１のサーミスタ３０１ａが非通紙部領域になった場合でも、誤検知を防止し、重送紙が流されたときに高温エラーの発生を防止することができる。

また、万が一、エラー温度まで昇温した場合、画像形成装置が高温エラーで止まってしまい、サービスマン等により高温エラーの状態が解除されるまでの間、ユーザーが画像形成装置を使用できなくなる。すなわち、エラー温度は、サービスマン等によってエラーが解除されるまで制御部によって画像形成動作の実行が禁止される温度である。

したがって、本制御により、高温エラーの発生を抑制することができる。よって、高温エラーが生じたことにより、ユーザーがエラー解消のためにサービスマンコールをする頻度を削減することができる。よって、ユーザーの生産性が損なわれてしまう恐れを低減することができる。

トライアック２００からヒータ３０５への電力供給の最大値を変更する制御の為の非通紙部（非通過部領域）に対応する温度は、第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度及び検知温度の経時変化の傾きに応じて複数設けることができる。また、使用される記録紙の紙種（種類）に応じて、トライアック２００からヒータ３０５への電力供給の最大値を変更する制御の為の検知温度の傾きの設定値を変えることが出来る。

また、導入された記録紙の先端がニップ部Ｎを通過する際の第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度に応じて、トライアック２００からヒータ３０５への電力供給の最大値を変更する制御の為の検知温度の傾きの設定値を変えることが出来る。また、第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度の傾きが所定値以下になるように、トライアック２００からヒータ３０５への電力供給の最大値を変更することが出来る。

《参考例》
本参考例においては、制御部２０３は、第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度及び検知温度の経時変化の傾きに応じてトライアック２００からヒータへの電力供給の最大値を変更する。

［画像形成装置］
本参考例において画像形成装置の構成は実施例１の図２のプリンタと同一の為、再度の説明を省略する。

［定着装置］
（１）装置構成
図１０は本参考例における定着装置１１１の要部の概略構成を示す模式的断面図である。この定着装置１１１も実施例１における定着装置１１１と同様にフィルム（ベルト）加熱方式、加圧ローラ駆動方式の所謂テンションレスタイプの装置である。実施例１における定着装置１１１と異なる点は、加熱部材としてハロゲンヒータ（ハロゲンランプ）３０５Ａを用い、温度検知素子である第１と第２のサーミスタ３０１ａ・３０１ｂはフィルム３０３の内面温度を検知する構成にある。以下、主としてこの異なる構成点を説明し、共通する構成部材や部分には同じ符号を付して再度の説明を省略する。

フィルムユニット３１０において、円筒状のフィルム３０３の内空部にはフィルム幅方向に長い棒状のハロゲンヒータ３０５Ａが、その一端側と他端側の端部がそれぞれフィルムユニット３１０の一端側と他端側のフランジ部材間に支持されて配設されている。また、ハロゲンヒータ３０５Ａとステー３０８との間にはハロゲンヒータ３０５Ａの長手に沿って長い輻射熱反射鏡３１２がステー３０８に固定して配設されている。

３１３はフィルムユニット３１０に具備させているニップ形成部材であり、摺動部材３１３ａと保持部材３１３ｂから成っている。摺動部材３１３ａと保持部材３１３ｂはそれぞれ実施例１の定着装置１１１におけるヒータ３０３及びホルダ３０４に相当している部材である。ステー３０８はこのニップ形成部材３１３の内側に配設されてニップ形成部材３１３をバックアップする。ニップ形成部材３１３を構成している摺動部材３１３ａ及び保持部材３１３ｂは耐熱性樹脂等の断熱性部材である。

省エネルギーの観点からステー３０８への熱伝導の少ない材料を用いるのが望ましく、例えば、耐熱ガラスや、ポリカーボネート、液晶ポリマー等の耐熱性樹脂が用いられる。

ニップ形成部材３１３の摺動部材３１３ａはフィルムユニット３１０が加圧ローラ３０２に加圧されてフィルム３０３と加圧ローラ３０２との間にニップ部Ｎが形成された状態において、ニップ部Ｎにおけるフィルム内面に対応して位置している。フィルム３０３の通紙部領域の温度を検知する温調用の温度検知体である第１のサーミスタ３１０ａと、記録紙の重送を検知するための温度検知体である第２のサーミスタ３０１ｂは本参考例においてはニップ形成部材３１３の摺動部材３１３ａに配設してある。

図１１はその配設形態を示している。摺動部材３１３ａには、その長手方向の中央部とそこから摺動部材３１３ａの他端側に１１５ｍｍ離れた位置とにそれぞれ第１と第２の切り込み穴３１３ｃ・３１３ｄが形成されている。第１の切り込み穴３１３ｃに第１のサーミスタ３０１ａが、第２の切り込み穴３１３ｄに第２のサーミスタ３０１ｂが嵌め込まれている。第１のサーミスタ３０１ａとニップ形成部材３１３の保持部材３１３ｂとの間および第２のサーミスタ３０１ａとニップ形成部材３１３の保持部材３１３ｂとの間にはそれぞれバネ（不図示）を介在させてある。

フィルムユニット３１０が加圧機構により加圧ローラ３０２に加圧されてフィルム３０３と加圧ローラ３０２との間にニップ部Ｎが形成された状態において、第１と第２のサーミスタ３０１ａ・３０１ｂはそれぞれバネの付勢力を受ける。そのため、第１と第２のサーミスタ３０１ａ・３０１ｂはニップ部Ｎにおけるフィルム内面に対して弾性的に接触してそれぞれベルト３０３の内面の温度を検知する機能を担っている。

（３）定着動作
制御部２０３はプリントジョブの実行シーケンスにおける所定の制御タイミングにおいて、実施例１の定着装置１１１と同様に、圧解除状態の加圧機構を加圧動作させてフィルム３０３と加圧ローラ３０２と間にニップ部Ｎを形成させる。そして、制御部２０３はモータＭを起動させて加圧ローラ３０２を矢印Ｙの反時計方向に所定の周速度で回転駆動する。

加圧ローラ３０２が回転駆動されることで、ニップ部Ｎにおける加圧ローラ３０２の表面とフィルム３０３の表面との摩擦力によりフィルム３０３に回転力が作用する。そのため、フィルム３０３は内周面がニップ形成部材３１３の摺動部材３１３ａと密着して摺動しながらニップ形成部材３１３の外周を矢印Ｘの時計方向に加圧ローラ３０２の周速度と略同じ周速度をもって従動回転する。ニップ形成部材３１３の横断面が半円弧形状であり、フィルム３０３の回転軌道を規制する機能を備えている。

また、加圧ローラ３０２が回転駆動と共に、ハロゲンヒータ３０５Ａに対して制御部２０３で制御される給電部２０５から給電路（不図示）を介して電力供給される。これによりハロゲンヒータ３０５Ａが有効発熱幅の全域に渡って点灯する。その点灯によりハロゲンヒータ３０５Ａが発する輻射熱の直接光および反射鏡３１２を反射した反射光がフィルム３０３の内面に対して主として周方向の角度αの範囲において照射される。これにより、回転しているフィルム３０３の全周部が加熱される。

ハロゲンヒータ３０５Ａの輻射熱による加熱温度がフィルム３０３の最小幅サイズの記録紙の通過領域幅Ｗｍｉｎ内に配置された第１のサーミスタ３０１ａにより検知されてその検知温度情報がＣＰＵ２０３に入力する。ＣＰＵ２０３は、このサーミスタ３０１ａの検出温度情報に基づいてフィルム表面温度が所定の目標温度（定着温度）になるようにフィルム内面温度で調整を行う。即ち、ＣＰＵ２０３は、給電部２０５からハロゲンヒータ３０５Ａへの電力供給を後述するように波数制御にて制御してフィルム表面温度が所定の目標温度になるようにする。

そして、加圧ローラ３０２が回転駆動され、ハロゲンヒータ３０５Ａによりフィルム３０３の表面温度が所定の目標温度に立ち上げられて温調されている状態において、未定着トナー像ｔが形成された記録紙Ｐが定着装置１１１のニップ部Ｎに導入される。記録紙Ｐはニップ部Ｎで挟持搬送される過程においてフィルム３０３の熱が付与される。未定着トナー像ｔはフィルム３０３の熱によって溶融され、且つニップ部Ｎにかかっている圧力によって記録紙Ｐに固着トナー像として定着される。

（６）記録紙の重送検知と装置制御
本参考例における制御を図１２のフローチャートを用いて説明する。図１２においてステップＳ０１〜Ｓ０９の制御は実施例１における図１のフローチャートのステップＳ０１〜Ｓ０９の制御と同じであるから再度の説明は省略する。

ステップＳ０９において、ＣＰＵ２０３は検知温度傾き（温度差）ΔＴｎ＋１がα１より大きく、かつ、温度Ｔｎ＋１がβ１より高いかを判断する。判断した結果正しければ、ＣＰＵ２０３は最大使用可能電力値Ｗｍａｘ１［ｗ］に設定する（ステップＳ１０）。判断が正しくなければ、ステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１１では、ＣＰＵ２０３は検知温度傾き（温度差）ΔＴｎ＋１がα２（＜α１）より大きく、かつ、温度Ｔｎ＋１がβ２（＞β２）より高いかを判断する（ステップＳ１１）。判断した結果、正しければ、ＣＰＵ２０３は最大使用可能電力値Ｗｍａｘ２［ｗ］（＞Ｗｍａｘ１）に設定する（ステップＳ１２）。判断が正しくなければ、ＣＰＵ２０３は最大使用可能電力値Ｗｍａｘ３［ｗ］］（＞Ｗｍａｘ２）に設定する（ステップＳ１３）。

次にＣＰＵ２０３が記録紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎを抜けたかを判断する（ステップＳ１４）。

ＣＰＵ２０３は、１枚の記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを通過する間は、その間に設定された最大使用可能電力値の中で一番低い最大使用可能電力値を、実際の最大使用可能電力値とする。すなわち、記録紙Ｐの後端が抜けていなければ、ＣＰＵ２０３は次のように最大使用可能電力値として採用する。その記録紙Ｐの先端が定着ニップ部Ｎに突入してからステップＳ１４の判定を行うまでの間に設定された最大使用可能電力値（Ｗｍａｘ１、Ｗｍａｘ２、Ｗｍａｘ３）の内、一番低い最大使用可能電力値を実際の最大使用可能電力値として採用する。

例えば記録紙Ｐの後端が抜ける前に、Ｓ０９〜Ｓ１３で設定された最大使用可能電力値Ｗｍａｘ１、Ｗｍａｘ２であった場合は次の通りである。すなわち、当該記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを抜けるまでの間、ステップＳ１５により、実際の最大使用可能電力値はＷｍａｘ１（Ｓ１０）に設定され続けることになる（ステップＳ１５）。ＣＰＵ２０３は、ステップＳ１５で設定された最大使用可能電力値の範囲内でハロゲンヒータ３０５Ａへの電力供給を制御する。

そして、直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１をＴｎとおく（ステップＳ１８）。そして、直前のステップＳ０７で第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度を読み込んでから０．１秒後に再び第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度Ｔｎ＋１を読み込む（ステップＳ０７）。即ち、ＣＰＵ２０３は、０．１ｓｅｃ毎に第２のサーミスタ３０１ｂの温度を読み込みながら、検知温度傾きを検知し続ける。

記録紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎを抜けていれば、最大使用可能電力値をデフォルトのＷｍａｘ３［Ｗ］に設定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１７で、複数枚のプリントジョブ（ＪＯＢ）であり、次の記録紙が定着ニップ部Ｎに来るのかをＣＰＵ２０３が判断する。次の記録紙が定着ニップ部Ｎに来るならば、ステップＳ０４に戻る。

１枚目が重送紙であり、その次の紙が重送紙でない可能性があるので、ステップＳ１６において、最大使用可能電力値をデフォルトのＷｍａｘ３に戻した。

ステップＳ１７でジョブが終了であれば、本制御は終了となる。

本制御のパラメータｎ、α１、α２、β１、β２、Ｗｍａｘ１、Ｗｍａｘ２、Ｗｍａｘ３を以下の表３にまとめる。

ｎ＝０．１［ｓ］、α１＝７［℃／０．１ｓ］、α２＝５［℃／０．１ｓ］、β１＝２４０［℃］、β２＝２５０［℃］、Ｗｍａｘ１＝７００［Ｗ］、Ｗｍａｘ２＝９００［Ｗ］、Ｗｍａｘ３＝１２００［Ｗ］とした。

検知温度傾きαの値が大きいと、検知温度βが低い状態から最大使用可能電力値を変更しないといけないので、上記のように設定した。

本参考例では上記のパラメータを用いたが、製品仕様により、上記バラメータは適宜変更しても良い。

例えば、坪量が１０５［ｇ／ｍ＾２］と３００［ｇ／ｍ＾２］紙で本制御を発動させる検知温度傾きの閾値を変更しても良い。

坪量が大きいほど、定着ニップ部Ｎにおいてフィルムユニット３１０の端部が加圧ローラ３０２の端部が浮きやすくなる。そのため坪量が大きいほど、検知温度傾きが高い値で本制御を発動させても良い。さらに、坪量、紙幅に応じて、検知温度の閾値を変更しても良い。

また、記録材先端が定着ニップ部Ｎを通過する際の検知温度に応じて、検知温度傾きの閾値を変更しても良い。記録材先端が定着ニップ部Ｎを通過する際の温度が高いと、エラー発令までの温度差が小さいので、検知温度傾きが低くても、本制御を発動しても良い。

図１３に示したタイミングチャートを使って、本制御を説明する。図１３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は実施例１の図６のタイミングチャートにおける（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と同じであるから再度の説明は省略する。図１３の（ｄ）は最大使用可能電力値である。デフォルトは１２００［ｗ］設定となっている。

（ｃ）の検知温度傾きが５［℃／０．１ｓ］より大きく、かつ、（ｂ）の検知温度が２５０［℃］より高いと最大使用可能電力値を９００［ｗ］に変更する。（ｃ）の検知温度傾きが７［℃／０．１ｓ］より大きく、かつ、（ｂ）の検知温度が２４０［℃］より高いと最大使用可能電力値を９００［ｗ］に変更する。また、記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを抜けるたびに、最大使用可能電力値はデフォルトの１２００［ｗ］に戻している。

本制御では、一度最大使用可能電力値を変更すると、通紙している記録紙が定着ニップ部Ｎを抜けるまで、その設定を継続している。それは、重送紙が定着ニップ部Ｎを抜けるまでは、検知温度が上がり続けるのを防止しているためである。

本定着装置は、１２半波を１周期として、波数制御でヒータを制御している。ヒータへの通電を半波単位で切り替えて制御を行っている。例えば、１２半波（半波の数が１２個）中ずっとヒータをＯＮしていた場合、投入電力は１２００［ｗ］となる。

本参考例では、検知温度傾き、検知温度に応じて、ヒータをＯＮできる波数を制御している事となる。例えば最大使用可能電力Ｗｍａｘが１２００［ｗ］の場合、ヒータをＯＮできる波数は最大１２個までとなる。最大使用可能電力Ｗｍａｘが９００［ｗ］の場合、ヒータをＯＮできる波数は最大９個までとなるように制御を変更している。最大使用可能電力Ｗｍａｘが７００［ｗ］の場合、ヒータをＯＮできる波数は最大７個までとなるように制御を変更している。

本参考例では、最大使用可能電力Ｗｍａｘを、所定の条件を満たすと段階的（１２００［ｗ］⇒９００［ｗ］）に変更をしていたが、検知温度傾きに量に応じて、連続的に変更しても良い。例えば、検知温度傾きが１［℃／０．１ｓ］変わるごとに、最大使用可能電力Ｗｍａｘを１００［Ｗ］ずつ下げても良い。本制御を実施することにより、重送紙と判断されれば、最大使用可能電力値を変更するので、エラー温度の２９７［℃］にサーミスタ検知温度がいかずに、エラーが発令される頻度を低減させることができる。

本参考例においても、重送紙が搬送された場合に、エラーが発令される頻度を低減させることができるが、ヒータをＯＦＦにしない場合には、たとえば通紙部の温度を上げるために、最大使用可能電力でヒータをＯＮにし続けてしまう恐れがある。したがって、上述の実施例１、２の方がより好ましい構成である。

本参考例では非通紙部領域に配置してある第２のサーミスタ３０１ｂに対しての説明を行ったが、さらに第１のサーミスタ３０１ａに対しても同様の制御を行ってもよい。このような構成にすれば、たとえば、ユーザーが片側に記録紙を寄せてセットして通紙し、中央に配置している第１のサーミスタ３０１ａが非通紙部領域になった場合でも、同様の効果を得ることができる。

トライアック２００からヒータ３０５Ａへの電力供給の最大値を変更する制御の為の非通紙部（非通過部領域）に対応する温度は、第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度及び検知温度の経時変化の傾きに応じて複数設けることができる。また、使用される記録紙の紙種（種類）に応じて、トライアック２００からヒータ３０５Ａへの電力供給の最大値を変更する制御の為の検知温度の傾きの設定値を変えることが出来る。

また、導入された記録紙の先端がニップ部Ｎを通過する際の第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度に応じて、トライアック２００からヒータ３０５Ａへの電力供給の最大値を変更する制御の為の検知温度の傾きの設定値を変えることが出来る。また、第２のサーミスタ３０１ｂによって検知された検知温度の傾きが所定値以下になるように、トライアック２００からヒータ３０５Ａへの電力供給の最大値を変更することが出来る。

《実施例３》
本実施例３は、検知温度傾きが一定になるように、最大使用可能電力を変更していく実施例である。

［画像形成装置と定着装置］
本実施例３において画像形成装置の構成と定着装置の構成は実施例１における画像形成装置および定着装置と同一の為、再度の説明を省略する。

［記録紙の重送検知と装置制御］
本実施例３における制御を図１４のフローチャートを用いて説明する。図１４においてステップＳ０１〜Ｓ９の制御は実施例１における図１のフローチャートのステップＳ０１〜Ｓ９の制御と同じであるから再度の説明は省略する。

ステップＳ０９において、ＣＰＵ２０３は検知温度傾き（温度差）ΔＴｎ＋１がα１より大きく、かつ、温度Ｔｎ＋１がβ１より高いかを判断する。判断した結果正しければ、ＣＰＵ２０３は、検知温度傾きがα１以下になるように、最大使用可能電力値Ｗｍａｘ［ｎ＋１］＝Ｗｍａｘ［ｎ］−５０［ｗ］に設定する（ステップＳ１０）。判断が正しくなければ、最大使用可能電力値Ｗｍａｘ［ｎ＋１］を１つまえの最大使用可能電力値Ｗｍａｘ［ｎ］を引き継ぐ（ステップ１１）。

次にＣＰＵ２０３が記録紙Ｐの後端が定着ニップ部Ｎを抜けたかを判断する（ステップＳ１２）。記録紙の後端が抜けていなければ、直前のステップＳ０７で読み込んだサーミスタ検知温度Ｔｎ＋１をＴｎとおく（ステップＳ１５）。そして、直前のステップＳ０７で第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度を読み込んでから０．１秒後に再び第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度Ｔｎ＋１を読み込む（ステップＳ０７）。即ち、ＣＰＵ２０３は、０．１ｓｅｃ毎に第２のサーミスタ３０１ｂの温度を読み込みながら、検知温度傾きを検知し続ける。

記録紙の後端が抜けていれば、最大使用可能電力値Ｗｍａｘ［０］をデフォルト設定の最大使用可能電力Ｗｍａｘ（ｉｎｉ）に設定を戻す（ステップＳ１３）。

ステップＳ１４において、複数枚のＪＯＢであり、次の記録紙が定着ニップ部Ｎに来るのかをＣＰＵ２０３が判断し、次の記録紙が定着ニップ部Ｎに来るならば、ステップＳ０４に戻る。

１枚目が重送紙であり、その次の紙が重送紙でない可能性があるので、ステップＳ１３において、最大使用可能電力値Ｗｍａｘ［０］をデフォルト設定の最大使用可能電力Ｗｍａｘ（ｉｎｉ）に戻した。

ステップＳ１４でジョブが終了であれば、本制御は終了となる。

本制御のパラメータｎ、α１、β１、Ｗｍａｘ（ｉｎｉ）は以下である。ｎ＝０．１［ｓ］、α１＝５［℃／０．１ｓ］、β１＝２５０［℃］、Ｗｍａｘ（ｉｎｉ）＝１２００［Ｗ］。

本実施例では上記のパラメータを用いたが、製品仕様により、上記バラメータは適宜変更しても良い。

例えば、坪量が１０５［ｇ／ｍ＾２］と３００［ｇ／ｍ＾２］紙で本制御を発動させる検知温度傾きの閾値を変更しても良い。坪量が大きいほど、定着ニップ部Ｎにおいてフィルムユニット３１０の端部が加圧ローラ３０２の端部が浮きやすくなる。そのため坪量が大きいほど、検知温度傾きが高い値で本制御を発動させても良い。さらに、坪量、紙幅に応じて、検知温度の閾値を変更しても良い。

また、記録材先端が定着ニップ部Ｎを通過する際の検知温度に応じて、検知温度傾きの閾値を変更しても良い。記録材先端が定着ニップ部Ｎを通過する際の温度高いと、エラー発令までの温度差が小さいので、検知温度傾きが低くても、本制御を発動しても良い。

図１５に示したタイミングチャートを使って、本制御を説明する。（ａ）は定着ＮＩＰ−ＯＮ信号である。記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎにある場合は、１となり、定着ニップ部Ｎにないときは０となる。（ｂ）は検知温度である。これは、常に第２のサーミスタ３０１ｂの温度を検知している。（ｃ）は検知温度傾きである。これは、図１４のフローチャートに示したように、記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎ中にいるときのみ、検知温度傾きを計算している。（ｄ）は最大使用可能電力値である。デフォルトは１２００［ｗ］設定となっている。

（ｃ）の検知温度傾きが５［℃／０．１ｓ］より大きく、かつ、（ｂ）の検知温度が２５０［℃］より高いと最大使用可能電力値をデフォルトの１２００［ｗ］から５０［ｗ］ずつ低下させて、検知温度傾きが５［℃／０．１ｓ］以下になるように変更する。

記録紙Ｐが定着ニップ部Ｎを抜けるたびに、最大使用可能電力値はデフォルトの１２００［ｗ］に戻している。

本実施例では、最大使用可能電力Ｗｍａｘを、所定の条件を満たすと５０［ｗ］ずつ段階的に低下させたが、検知温度傾きに量に応じて、連続的に変更しても良い。本制御を実施することにより、重送紙と判断されれば、制御を変更するので、エラー温度の２９７［℃］にサーミスタ検知温度がいかずに、エラーが発令されることはない。一方通常紙を流した場合は、高温領域で、高い温度傾きを検知することはないので、本制御を発動することなく、問題ない。

検知温度傾きと、検知温度で制御を変更することにより、他の実施例と同様の効果を得ることができる。具体的には、仕様内の記録紙を流した場合において、誤検知を防止し、重送紙が流されたときにエラーの発生を防止することができる。

その結果、定着装置１１１の構成部材の破損、または劣化を確実に防止できる装置、又はこの装置を備える画像形成装置を提供することが出来る。

本実施例では非通紙部領域に配置してある第２のサーミスタ３０１ｂに対しての説明を行った。ユーザーが片側に記録紙を寄せてセットして通紙し、中央に配置している第１のサーミスタが非通紙部領域になった場合でも、非通紙部領域に配置している第２のサーミスタ３０１ｂと同じ様に制御を行う。そのため、誤検知を防止し、重送紙が流されたときに高温エラーの発生を防止することができる。

また、万が一、エラー温度まで昇温した場合、画像形成装置が高温エラーで止まってしまい、サービスマン等により高温エラーの状態が解除されるまでの間、ユーザーが画像形成装置を使用できなくなる。すなわち、エラー温度は、サービスマン等によってエラーが解除されるまで制御部によって画像形成動作の実行が禁止される温度である。

したがって、本制御により、高温エラーの発生を抑制することができる。よって、高温エラーが生じたことにより、ユーザーがエラー解消のためにサービスマンコールをする頻度を削減することができる。よって、ユーザーの生産性が損なわれてしまう恐れを低減することができる。

《その他の実施例》
（１）以上の実施例１、２では、ヒータ３０５の温度を検知する第２のサーミスタ３０１ｂの検知温度及びその単位時間当たりの温度上昇率に基づき、ヒータ強制ＯＦＦ温度の設定を変更する場合を例に説明した。

しかしながら、フィルム３０３の長手方向において、最小幅サイズの記録紙の通過領域幅Ｗｍｉｎよりも外側且つ最大通過領域幅Ｗｍａｘの内側において、フィルム３０３の温度を検知する温度センサ（検知部）を設ける。そして、このセンサの温度に基づいて、上述の各実施例の制御を行う構成としてもよい。この温度センサは、例えば、フィルム３０３の内面に当接するサーミスタである。

（２）以上、本発明の実施例について説明したが、各実施例で例示した寸法・条件等の数値は一例であって、この数値に限定されるものではない。本発明を適用できる範囲において、数値は適宜選択できる。また、本発明を適用できる範囲において実施例に記載の構成を適宜変更してもよい。例えばローラ定着方式、ＩＨ定着方式の定着装置を使用して実施例の様な制御を行っても良い。

（３）実施例１におけるフィルム３０３は、ヒータ３０５によってその内面を支持され、加圧ローラ３０２によって駆動される構成に限られない。例えば、フィルム３０３は、複数のローラに架け渡されてこれらの複数のローラのいずれかによって駆動されるユニット方式であってもよい。しかしながら、低熱容量化の観点から実施例１〜２のような構成が望ましい。

（４）フィルム３０３とニップ部Ｎを形成するものは、ローラ３０２のようなローラ部材には限られない。例えば、複数のローラにベルトを架け渡した加圧ベルトユニットを用いてもよい。

（５）定着装置１１１として記録紙上に形成された未定着トナー像ｔを加熱して定着する装置を例にして説明したがこれに限られない。例えば、記録紙に仮定着されたトナー像を加熱し再定着することにより画像のグロス（光沢度）を増大させる装置（この場合も定着装置と呼ぶことにする）であってもよい。即ち、例えば、半定着済みのトナー画像を記録紙Ｐに定着させる装置や、定着済みの画像に対して加熱処理を施す装置であってもよい。したがって、画像形成装置に搭載される定着装置１１１は、例えば、画像の光沢や表面性を調節する表面加熱装置であってもよい。

（６）プリンタ１を例に説明した画像形成装置は、モノクロの画像を形成する画像形成装置に限られず、カラーの画像を形成する画像形成装置でもよい。また画像形成装置は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、複写機、ＦＡＸ、及び、これらの機能を複数備えた複合機等、種々の用途で実施できる。

（７）以上の説明では、便宜上、記録材（シート）Ｐの扱いを、通紙、給紙、排紙、通紙部、非通紙部など紙に纏わる用語を用いて説明するが記録材は紙に限定されるものではない。記録材Ｐは、画像形成装置によってトナー像が形成され得るシート状の記録媒体（メディア）である。例えば、定型あるいは不定型の普通紙、薄紙、厚紙、上質紙、コート紙、封筒、葉書、シール、樹脂シート、ＯＨＰシート、印刷用紙、フォーマット紙等が挙げられる。

１１１・・定着装置、３０３・・第１の回転体（定着フィルム）、３０２・・第２の回転体・・加圧ローラ、Ｎ・・ニップ部、Ｐ・・記録材、ｔ・・トナー像、３０５・３０５Ａ・・加熱部材（セラミックヒータ、ハロゲンヒータ）、２００・・給電部（トライアック）、３０１ａ・・第１の温度検知体（サーミスタ）、３０１ｂ・・第２の温度検知体（サーミスタ）、２０３・・制御部

Claims (15)

1. ニップ部にて記録材を搬送しながら記録材上のトナー画像を加熱するエンドレスベルトと、
   前記エンドレスベルトと協働して前記ニップ部を形成する回転体と、
   通電により発熱する発熱体を有し、前記エンドレスベルトを加熱するヒータと、
   前記エンドレスベルトの長手方向に関し、前記ニップ部に搬送される記録材のうち前記長手方向のサイズが最小の記録材が通過する前記エンドレスベルトの領域である最小通過領域の外側の領域における前記発熱体の温度を検知する検知部と、
   前記検知部による検知温度の単位時間当たりの温度上昇率に応じて、前記ヒータへの通電をオフにする温度を制御する制御部と、を有し、
   前記温度上昇率が第１の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が第１の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにし、前記温度上昇率が前記第１の上昇率より低い第２の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が前記第１の温度よりも高い第２の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにすることを特徴とする画像加熱装置。
2. 前記温度上昇率が前記第１の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が前記第１の温度に達するまで前記ヒータへの通電を許容し、前記温度上昇率が前記第２の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が前記第２の温度に達するまで前記ヒータへの通電を許容することを特徴とする請求項１に記載の画像加熱装置。
3. 記録材上にトナー画像を形成する画像形成部をさらに有し、
   前記温度上昇率が第１の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が前記第１の温度に達したことに応じて前記画像形成部による画像形成動作の継続を許容した状態で前記ヒータへの通電をオフにし、前記温度上昇率が前記第２の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が前記第２の温度に達したことに応じて前記画像形成部による画像形成動作の継続を許容した状態で前記ヒータへの通電をオフにすることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像加熱装置。
4. 記録材上にトナー画像を形成する画像形成部をさらに有し、
   前記第１の温度及び前記第２の温度は、前記画像形成部による画像形成動作の実行が禁止される所定の温度よりも低い温度であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像加熱装置。
5. 前記制御部は、前記温度上昇率が前記第１の上昇率であるとき、前記ヒータへの通電をオフする温度を前記第１の温度に設定し、前記温度上昇率が前記第２の温度上昇率であるとき前記ヒータへの通電をオフする温度を前記第２の温度に設定し、前記検知温度が設定された温度に達したことに応じて前記ヒータの通電をオフし、
   記録材が前記ニップ部を通過している間に前記ヒータへの通電をオフする温度が前記第１の温度に設定された場合、前記制御部は、前記記録材の後端が前記ニップ部を抜けたことに応じて前記ヒータへの通電をオフする温度を前記第１の温度より高い温度に設定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像加熱装置。
6. 前記制御部は、前記検知温度と前記温度上昇率とに応じて、前記ヒータへの通電をオフにする温度を制御し、
   前記検知温度が第１の検知温度であって前記温度上昇率が前記第１の上昇率であるとき、前記制御部は、前記ヒータへの通電をオフにする温度を前記第１の温度に設定し、前記検知温度が前記第１の検知温度より低い第２の検知温度であって前記温度上昇率が前記第１の上昇率であるとき、前記制御部は、前記ヒータへの通電をオフにする温度を前記第１の温度よりも高い第３の温度に設定することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像加熱装置。
7. 前記長手方向におけるサイズが第１のサイズ、前記第１のサイズとは前記長手方向に関し前記検知部が設けられている位置にて前記エンドレスベルトと接触しないサイズ、である記録材が前記ニップ部にて搬送されている場合において、
   前記制御部は、
   前記温度上昇率が第１の上昇率であるとき、前記検知温度が前記第１の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにし、
   前記温度上昇率が前記第２の上昇率であるとき、前記検知温度が前記第２の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにすることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像加熱装置。
8. 前記制御部は、前記温度上昇率に応じて、前記ヒータへの通電をオフにするまでの間の前記ヒータへの投入電力の上限値を制限することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像加熱装置。
9. 前記制御部は、前記検知温度と前記温度上昇率に応じて、前記ヒータへの通電をオフにするまでの間の前記ヒータへの投入電力の上限値を制限することを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の画像加熱装置。
10. ニップ部にて記録材を搬送しながら記録材上のトナー画像を加熱するエンドレスベルトと、
    前記エンドレスベルトと協働して前記ニップ部を形成する回転体と、
    通電により発熱する発熱体を有し、前記エンドレスベルトを加熱するヒータと、
    前記エンドレスベルトの長手方向に関し、前記ニップ部にて加熱される記録材のうち前記長手方向のサイズが最小の記録材が通過する前記エンドレスベルトの領域である最小通過領域の外側の領域における前記発熱体の温度を検知するセンサと、
    前記ニップ部に複数枚の記録材が搬送されていることを検知する重送検知部と、
    前記重送検知部による検知結果に応じて、前記ヒータへの通電をオフにする温度を制御する制御部と、を有し、
    前記重送検知部により前記ニップ部に複数枚の記録材が搬送されていることが検知される場合、前記制御部は、前記センサによる検知温度が第１の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにし、前記重送検知部により前記ニップ部に複数枚の記録材が搬送されていることが検知されない場合、前記制御部は、前記検知温度が前記第１の温度よりも高い第２の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにすることを特徴とする画像加熱装置。
11. 前記重送検知部により前記ニップ部に複数枚の記録材が搬送されていることが検知される場合、前記制御部は、前記検知温度が前記第１の温度に達するまで前記ヒータへの通電を許容し、前記重送検知部により前記ニップ部に複数枚の記録材が搬送されていることが検知されない場合、前記制御部は、前記検知温度が前記第２の温度に達するまで前記ヒータへの通電を許容することを特徴とする請求項１０に記載の画像加熱装置。
12. 記録材上にトナー画像を形成する画像形成部をさらに有し、
    前記重送検知部により前記ニップ部に複数枚の記録材が搬送されていることが検知される場合、前記制御部は、前記検知温度が前記第１の温度に達したことに応じて前記画像形成部による画像形成動作の継続を許容した状態で前記ヒータへの通電をオフにし、前記重送検知部により前記ニップ部に複数枚の記録材が搬送されていることが検知されない場合、前記制御部は、前記検知温度が前記第２の温度に達したことに応じて前記画像形成部による画像形成動作の継続を許容した状態で前記ヒータへの通電をオフにすることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像加熱装置。
13. 記録材上にトナー画像を形成する画像形成部をさらに有し、
    前記第１の温度及び前記第２の温度は、前記画像形成部による画像形成動作の実行が禁止される所定の温度よりも低い温度であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像加熱装置。
14. 前記重送検知部は、前記センサの出力に基づいて、前記ニップ部に複数枚の記録材が搬送されていることを検知することを特徴とする請求項１０乃至１３の何れか１項に記載の画像加熱装置。
15. ニップ部にて記録材を搬送しながら記録材上のトナー画像を加熱するエンドレスベルトと、
    前記エンドレスベルトと協働して前記ニップ部を形成する回転体と、
    通電により発熱する発熱体を有し、前記エンドレスベルトを加熱するヒータと、
    前記エンドレスベルトの長手方向に関し、前記ニップ部に搬送される記録材のうち前記長手方向のサイズが最小の記録材が通過する前記エンドレスベルトの領域である最小通過領域の外側の領域の前記エンドレスベルトの温度を検知する検知部と、
    前記検知部による検知温度の単位時間当たりの温度上昇率に応じて、前記ヒータへの通電をオフにする温度を制御する制御部と、を有し、
    前記温度上昇率が第１の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が第１の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにし、前記温度上昇率が前記第１の上昇率より低い第２の上昇率であるとき、前記制御部は、前記検知温度が前記第１の温度よりも高い第２の温度に達したことに応じて前記ヒータへの通電をオフにすることを特徴とする画像加熱装置。