JP2019211569A - 画像形成装置、画像形成装置の異常検知方法、及びプログラム - Google Patents

画像形成装置、画像形成装置の異常検知方法、及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】発熱体を実装した定着部に備える画像形成装置においては、端子を接続する作業を間違えて、発熱体へ通電する配線を誤接続してしまうことがある。そこで、発熱体へ通電する際の電流値と温度を検出し、発熱体の電流値と温度上昇が正常であるかを判断することにより、発熱体への誤接続を防止する。【解決手段】メインヒータとサブヒータが設けられた定着部を有する画像形成装置において、メインヒータへのみ通電した際、及び/又は、サブヒータへのみ通電した際の、メインサーミスタ及びサブサーミスタが検出する温度上昇幅に基づいて、各サーミスタに接続される各配線の誤接続を検知する。これにより、誤接続が発生したことを作業者に通知することができる。【選択図】図6

Description

本発明は、画像形成装置及びその異常検知方法に関するものであり、特に、熱定着により画像を定着する電子写真方式の画像形成装置である。本発明の画像形成装置は、例えば、複写機及びプリンタなどとして用いられるものである。
近年、オンデマンドのフィルム加熱方式の画像形成装置において、印刷・焼成などの手段で基板上にパターン形成された発熱体を実装した定着部を備える構成が用いられている。
そのような画像形成装置においては、給電用電極と発熱体とを接続する抵抗値の低い導体パターンを介して、発熱体に電流を供給して発熱させるように構成される。
発熱体を実装した定着部を備える画像形成装置においては、工場での組立時や市場でのサービスマンの作業時に、ACインターロックSWやドロワーコネクタへのピン挿入など、人手で端子を1ピンずつ接続する作業を実施する必要がある。しかし、このような端子は形状が似通っていることが多く、作業者が、この作業の際に、接続端子を間違え、発熱体へ通電する配線を誤接続してしまうことがある。
ここで、部位によって発熱の度合いが異なる複数の発熱体を定着部内に実装する場合、発熱体へ通電する配線が誤接続されると、各々の発熱体への通電制御が異常となり、適正な温度制御が行えなくなるという問題がある。
こうした場合、定着不良が発生して異常な画像が形成されてしまったりするおそれがある。そのため、定着部に設置した温度検出素子の検出値が異常となったときなどには画像形成装置本体にエラーが発生したことを作業者に通知するなどして、発熱体へ通電する配線の誤接続を防止する必要がある。
例えば、特許文献1には、異なる抵抗値を有する複数の発熱体を備えた画像形成装置において、発熱体へ通電する際の電流値を検出し、発熱体の電流比率が正常であるかを判断することにより、発熱体への配線の誤接続を防止することが開示されている。
特開2017−37205号公報
しかし、上述した特許文献1では、複数の発熱体へ流れる電流値の比率に基づいて異常検知をするため、同じ抵抗値の発熱体を使用している構成では異常を検知できない場合があった。
本発明は、記録材に転写された現像剤像を加熱定着する定着手段と、前記定着手段に設けられた第1の発熱体と、前記定着手段に設けられ、前記第1の発熱体とは発熱分布が異なる第2の発熱体と、接続される発熱体に電流を供給し、前記第1の発熱体が接続されるべき第1の接続端子と、接続される発熱体に電流を供給し、前記第2の発熱体が接続されるべき第2の接続端子と、前記定着手段の第1の箇所に設置された第1の温度検出手段と、前記定着手段の第2の箇所に設置された第2の温度検出手段と、前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体への通電を制御するとともに、前記第1の発熱体へ通電し、前記第2の発熱体に通電しない状態での前記第1の温度検出手段の第1の温度変化及び前記第2の温度検出手段の第2の温度変化と、前記第2の発熱体へ通電し、前記第1の発熱体に通電しない状態での前記第1の温度検出手段の第3の温度変化及び前記第2の温度検出手段の第4の温度変化とに基づいて、前記第1の接続端子及び前記第2の接続端子への前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続を判定する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置である。
第1/第2の発熱体が設けられた定着部を有する画像形成装置において、第1の発熱体、及び/又は、第2の発熱体へ通電した際の、定着部の温度変化に基づいて、発熱体に接続される各配線の誤接続を検知する。これにより、誤接続が発生したことを作業者に通知することができる。
画像形成装置の断面図である。 定着部の断面図である。 発熱体を含む定着部の周囲の電気的な接続を示すブロック図である。 画像形成装置の動作シーケンスを示すフローチャートである。 誤接続検知シーケンスを示すフローチャートである。 各発熱体の温度上昇の一例を示す図である。
以下、各図面を用いて、本発明の画像形成装置を実施するための形態を、電子写真方式のプリンタを例にして、説明する。
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図1は、電子写真方式を用いた白黒画像形成装置の断面図の概略である。
画像形成装置100は、図1の下側(記録材搬送方向上流)から上側(記録材搬送方向下流)に向かって順に、記録材給送部10、画像形成部20、定着部30、記録材排出部40が設けられている。また、画像形成部20と定着部30の右側には、記録材再給送部50が設けられている。
制御部600は、各部の動作を制御し、記録材Pに画像を形成する。
記録材給送部10は、給送カセット11や手差しトレイ16に積載された記録材Pを画像形成部20へ給送する。
記録材検知センサS1は、給送カセット11に記録材Pが収納されているか否かを検知する。
給送カセット11に収納された記録材Pを給送する場合、ピックアップローラ12が回転することによって、記録材Pは分離ローラ対13へ給送される。記録材Pが重送している場合は、正転ローラと反転ローラとからなる分離ローラ対13によって1枚に分離され、実線で示す給送パスPS1に搬送される。
給送パスPS1に搬送された記録材Pは、さらに給送ローラ対14によって搬送され、回転を停止しているレジストローラ対15のニップに先端が揃うことにより、斜行が矯正される。
レジ前センサS2は、記録材Pの先端がレジストローラ対15のニップに到達するタイミングを検知する。
手差しトレイ16から記録材Pを給送する場合は、記録材Pは、供給ローラ17および分離パッド18によって1枚に分離されて、機内に引き込まれる。そして、供給ローラ対19によって給送ローラ対14に搬送され、レジストローラ対15により斜行が矯正される。
斜行が矯正された記録材Pは、回転するレジストローラ対15によって所定のタイミングで画像形成部20に搬送される。
画像形成部20では、感光ドラム21の表面が帯電ローラ22によって均一に帯電されている。
レーザユニット23からは、画像情報に対応したレーザ光が照射される。感光ドラム21のレーザ光が照射された部分は、帯電ローラ22によって帯電されていた電荷が除去され、画像情報に対応した静電潜像が形成される。ここで形成された静電潜像は、現像ローラ24によって現像剤であるトナーが付着されることで、現像剤像として可視化される。
収容容器27に収納された現像剤は、収容容器27内の攪拌部材28が回転することで現像器26に供給される。現像剤検知センサS4は、収容容器27内の現像剤の量を検知する。
現像剤像は、感光ドラム21の回転によって転写ニップ部N1に搬送される。また、このタイミングに合わせて、レジストローラ対15から記録材Pが転写ニップ部N1に搬送される。
搬送された記録材Pは、転写ニップ部N1において感光ドラム21と接触する転写ローラ25に挟持搬送されながら、転写ローラ25によって感光ドラム21に形成された現像剤像が転写される。
なお、レーザユニット23から照射されるレーザ光は、外部から送信された画像データに基づいて制御される。
次に、現像剤像が転写された記録材Pは、定着部30へと搬送される。定着部30では、内部に配置されたハロゲンランプなどの熱源により所定の定着温度に加熱されたアルミローラなどで構成される定着ローラ31と、所定の圧力で定着ローラ31を加圧する加圧ローラ32とによって、定着ニップ部N2が形成されている。
現像剤像が形成された記録材Pは、定着ニップ部N2に搬送されて、定着ローラ31と加圧ローラ32とで挟持搬送され、加熱加圧されることで、現像剤像が記録材P上に定着される。
定着センサS3は、記録材Pの先端及び後端が定着ニップ部N2を抜けたことを検知する。
なお、定着部30は、定着ローラ31で加熱する加熱ローラ方式には限られない。セラミックヒータなどの熱源がシームレスなフィルムを介して加圧ローラ32を加圧することで定着ニップ部N2を形成し、ニップ部N2にて記録材Pを挟持搬送しながら加熱加圧する、オンデマンド定着方式を用いてもよい。
次に、現像剤像が定着された記録材Pは、記録材排出部40へと搬送され、排出ローラ対41によって排出トレイ42へ排出される。
記録材Pの両面に画像を形成する場合は、1面目に画像形成された記録材Pの先端が定着センサS3を抜けた後、記録材Pの後端が排出ローラ対41を抜ける前に、排出ローラ対41を一旦停止させる。そして、排出ローラ対41を逆回転させることで、記録材Pを反転させて、記録材再給送部50へ搬送する。
記録材再給送部50へ搬送された記録材Pは、再給送ローラ51、52によって破線で示す再給送パスPS2に搬送され、再給送ローラ対53によってレジストローラ対15に搬送される。そして、レジストローラ対15によって斜行が矯正された後、転写ニップ部N1に搬送されることで、記録材Pの2面目に現像剤像が形成される。
その後は、1面目に画像形成したときと同様に、定着ニップ部N2に搬送されることで現像剤像が記録材Pに定着され、両面に画像が形成される。画像の形成が完了した記録材Pは、排出ローラ対41によって排出トレイ42へ排出される。
次に、定着部30について説明する。図2は、定着部30の構成の概略を示す模式的な断面図である。
図2において、矢印A方向が記録材Pの搬送方向である。したがって、図2は、図1の手前側、すなわち、記録材Pの平面方向で、かつ、搬送方向に垂直な方向から見た図である。
定着部30は、発熱体209と、それを内包する耐熱性の可撓性部材である定着フィルム207と、定着フィルム207に対向するよう配置された加圧部材である加圧ローラ32とを備える。
定着部30は、さらに、剛体ステー202、温度検出部205、などを備える。
剛体ステー202は、耐熱性・断熱性を有し、記録材Pの搬送路を横断する方向(図2の手前から奥方向)を長手方向とする横長の部材である。剛体ステー202は、発熱体209の固定と、定着フィルム207の内面が摺動した時のガイドの役割を果たす。
発熱体209は、記録材Pの搬送路を横断する方向(図2の手前から奥方向)を長手方向とする横長の部材である。発熱体209は、後述するように、銀パラジウムなどの、電流が流れる際に発熱する抵抗発熱体からなり、それぞれ長手方向で異なる抵抗率を有する複数の部材からなる。
剛体ステー202の記録材Pに対向する側の面には、記録材Pの搬送路を横断する方向(図2の手前から奥方向)に沿って形成された溝部が設けられる。各発熱体209は、溝部に嵌入されて、耐熱性接着剤によって固定支持される。
温度検出部205は、後述するように、サーミスタなどから構成される。温度検出部205は、記録材Pの搬送路を横断する幅方向(図2の手前から奥方向)に複数設置される。前記幅方向で異なる箇所に設置された各温度検出部205は、それぞれ、設置された箇所の温度を検出する。
定着フィルム207は、円筒状の耐熱性フィルム材であり、発熱体209を取り付けた剛体ステー202にルーズに外嵌させてある。定着フィルム207は、例えば、厚さ40〜100μm程度の、耐熱性・離型性・強度・耐久性などを有するPTFE、PFA、FEPなどの円筒状単層フィルムからなる。あるいは、ポリイミド、ポリアミド、PEEK、PES、PPSなどの円筒状フィルムの外周面にPTFE、PFA、FEPなどをコーティングした、複合層フィルムであってもよい。
加圧ローラ32は、芯金203の外周にシリコンゴムなどの耐熱性弾性層204をローラ状に同心一体に設けた弾性ローラである。加圧ローラ23と剛体ステー202側の発熱体209とにより定着フィルム207を挟むことで、加圧ローラ32の弾性に抗して圧接される範囲である、定着ニップ部N2が形成される。
加圧ローラ32は矢印Bの方向に所定の周速度で回転駆動される。加圧ローラ32の回転駆動によって定着ニップ部N2に生じる、加圧ローラ32と定着フィルム207の外面との摩擦力によって、定着フィルム207に直接的に回転力が作用する。記録材Pが矢印A方向に移動して定着ニップ部N2に搬送されると、記録材Pを介して定着フィルム32に回転力が間接的に作用する。この作用により、定着フィルム207は、発熱体209の内面に接触しつつ移動、すなわち、圧接摺動しつつ、矢印Cの方向に回転駆動される。
剛体ステー202は、定着フィルム207の内面のガイド部材としても機能して、剛体ステー202の周りにおける定着フィルム207の回転を容易にする。定着フィルム207の内面と発熱体209の加圧ローラ32に対向する側の面との摺動抵抗を低減するために、両者の間に耐熱性グリースなどの潤滑剤を少量介在させてもよい。
画像形成装置は加圧ローラ32の回転を開始すると、定着フィルム207が従動回転する。そして、画像形成装置は、発熱体209上で長手方向に異なる複数の箇所に設置された各温度検出部205により検出される発熱体209の温度に基づいて、発熱体209の温度が目標温度に立ち上がるのを待つ。発熱体209の温度が目標温度になった状態で、定着フィルム207と加圧ローラ32との間の定着ニップ部N2に画像を定着すべき記録材Pが搬送されると、定着ニップ部N2において定着フィルム207と共に記録材Pを挟持搬送しつつ、記録材Pを加熱する。
これにより、発熱体209の熱が定着フィルム207を介して記録材Pに効率よく伝達され、記録材P上の未定着画像が記録材Pに加熱定着される。定着ニップ部N2を通過した記録材Pは、定着フィルム207の面から分離されて、矢印A方向に搬送される。
図3は、発熱体209を含む定着部30の周囲の電気的な接続を示すブロック図である。
定着部30は、定着部30に搬送されてくる記録材Pの紙面に平行な板状のヒータ基板302を有する。ヒータ基板302は、アルミナ、窒化アルミニウムなどのセラミック材により成形される。
ヒータ基板302には、発熱体209であるメインヒータ209A及びサブヒータ209Bと、複数の(図3では、3個の)電極308〜310と、複数の導体パターン305〜307が印刷・焼成されている。
発熱体209は、銀パラジウムなどからなり、電力供給を受けて発熱する。各電極308〜310は、各接続端子311〜313に対する電気的な接点となる給電用電極である。電極310はメインヒータ209Aとサブヒータ209Bに共通な給電用電極である。
メインヒータ209A及びサブヒータ209Bと各電極308〜310は、各導体パターン305〜307により接続され、電気的に導通状態とされている。
定着部30と各通電制御部402、403の間には、通電状態を制御するためのインターロックボックス801が備わっている。インターロックボックス801は、インターロックSW802を備え、動作中の定着部30に作業者が接触することを防止するための安全装置として機能する。
インターロックボックス801の各端子803〜805は、各接続端子311〜313、各通電制御部402、403、商用電源部501に対する電気的な接点となる供給用電源である。
また、インターロックSW802の接点806をサブヒータSW接点、サブヒータSW接点に接続される端子803をサブヒータSW端子と呼称する。また、インターロックSW802の接点807をメインヒータSW接点、メインヒータSW接点に接続される端子804をメインヒータSW端子と呼称する。また、インターロックSW802の接点808をコモンSW接点、コモンSW接点に接続される端子805をコモンSW端子と呼称する。
発熱体209のうち、メインヒータ209Aは、ヒータ基板302の中央部の抵抗値が両端部の抵抗値より高くなっており、通電されるとヒータ基板302の中央部が両端部より発熱する構成となっている。
メインヒータ209Aの電極をメインヒータ電極309と呼称する。また、メインヒータ209Aに接続される端子をメインヒータ端子312と呼称する。
一方、サブヒータ209Bは、ヒータ基板302の中央部の抵抗値が両端部の抵抗値が低くなっており、通電されるとヒータ基板302の両端部が中央部より発熱する構成となっている。
サブヒータ209Bの電極をサブヒータ電極308と呼称する。また、サブヒータ209Bに接続される端子をサブヒータ端子311と呼称する。
同様に、コモン側の電極310及び端子313を、それぞれ、コモン電極及びコモン端子と呼称する。
定着部30を通過する記録材Pは、給送パスPS1に搬送されて、定着部30においてヒータ基板302の中央部を通過する。そのため、記録材Pの幅に応じてメインヒータ209Aとサブヒータ209Bの通電比率を制御することにより、ヒータ基板302の長手方向の発熱分布を制御している。
すなわち、各種のサイズの記録材Pのうち、小さいサイズの記録材Pが通過する場合には、メインヒータ209Aの通電比率を高くすることで、ヒータ基板302の中央部をより発熱させるように制御を行う。一方、大きいサイズの記録材Pが通過する場合には、小さいサイズの記録材Pが通過する時に比べてサブヒータ209Bの通電比率を高くすることにより、両端部まで満遍なく発熱するように制御を行う。
また、メインヒータ209Aとサブヒータ209Bの全体としての抵抗値は、それぞれ、同じ抵抗値でも、異なる抵抗値でも、どちらでも問わない。
ヒータ基板302には、長手方向に沿って異なる箇所に、複数の温度検出部205が設置される。温度検出部205には、サーミスタなどの温度検出素子が用いられる。
ヒータ基板302の長手方向における中央部に設置される温度検出部205をメインサーミスタ205Aと呼称する。また、長手方向における一方の端部に設置される温度検出部205をサブサーミスタ205Bと呼称する。
メインサーミスタ205A及びサブサーミスタ206Bの検出信号は、画像形成装置100に配置された制御部600内のCPU702のA/Dポートへ入力される。これによって、CPU702は、ヒータ基板302の長手方向における中央部と端部の各温度を監視する。
CPU702は、監視している各温度に基づいて、メインヒータ209Aへの商用電源501の通電を制御するメインヒータ通電制御部402と、サブヒータ209Bへの商用電源501の通電を制御するサブヒータ通電制御部403を制御する。そして、メインヒータ209Aとサブヒータ209Bとの通電比率を制御する。通電する際のON/OFF制御には、トライアックなどの電力制御用のスイッチング素子が用いられる。
本実施形態は、メインサーミスタ205A及びサブサーミスタ206Bが検出するヒータ基板302の温度と、ヒータ電流検出部401が検出する発熱体209に流れる電流に基づいて、発熱体へ通電する配線の誤接続を防止するものである。
以下に、配線の誤接続を検知する方法について説明する。
画像形成装置100の電源がONされ、通電制御を開始した時の、メインサーミスタ205Aが検出する温度をKa0とし、サブサーミスタ205Bが検出する温度をKb0とする。
また、メインヒータ通電制御部402へON信号が、サブヒータ通電制御部403へOFF信号が、入力されてから一定時間t1を経過した時点の、メインサーミスタ205Aが検出する温度をKa1、サブサーミスタ205Bが検出する温度をKb1とする。
このとき、ヒータ電流検出部401で検出される、メインヒータ209Aに流れる電流値を、メインヒータ電流Iaとする。
同様に、メインヒータ通電制御部402へOFF信号が、サブヒータ通電制御部403へON信号が、入力されてから一定時間t2を経過した時点の、メインサーミスタ205Aが検出する温度をKa2、サブサーミスタ205Bが検出する温度をKb2とする。
このとき、ヒータ電流検出部401で検出される、サブヒータ209Bに流れる電流値を、サブヒータ電流Ibとする。
そして、CPU702は、温度Ka0〜Ka2、Kb0〜Kb2から求められる温度上昇幅や電流値Ia、Ibの比率に基づいて、配線の誤接続という画像形成装置100の異常検知を行う。
例えば、小サイズの記録材を加熱定着させるときには、発熱体の中央部を両端部より加熱する制御が必要である。しかし、メインヒータ209Aとサブヒータ209Bに電力を供給するための通電パターンの入力が入れ替わってしまったとする。この場合、発熱体の中央部より端部を加熱してしまうため、ヒータ基板302は、中央部では温度が端部よりも低下し、端部では中央部よりも温度が上昇してしまう。
このような、ヒータ基板302の温度異常は、中央部における温度低下のために記録材の定着不良につながるおそれがある。すなわち、メインサーミスタ205Aが検出するヒータ基板302の中央部における温度と、サブサーミスタ205Bが検出するヒータ基板302の端部における温度の関係に異常が発生したと判断される場合は、画像形成にエラーが発生するおそれがある。
そのため、検出された温度と電流値に基づき異常が発生したとCPU702が判断した場合には、異常の内容を通知部601上に表示して、作業者に通知する。
以下に、発熱体へ通電する配線の誤接続という画像形成装置100の異常検知をするための処理の詳細について説明する。
図4は、画像形成装置100の電源をONしたときの動作シーケンスを示すフローチャートである。
このフローチャートを用いて、画像形成装置100の動作を説明する。なお、このフローチャートに示される処理はCPU702により実行される。
画像形成装置100の電源がONされると、スタンバイモードに移行する前に、S201において、CPU702は、誤接続検知シーケンスによる処理を行う。
そして、S202において、CPU702は、S201の結果からエラーが発生しているか否かを判断する。
エラーが発生していた場合(S202:N)、正常な印刷動作が行えないおそれがあるため、S203に進む。そして、CPU702は、エラーが解除されるまでエラーが解除されたか否かの判定を繰り返す。
エラーが発生していなかった場合(S202:Y)、スタンバイモードに移行する。
また、S203においてエラーが解除された場合(S203:Y)にも、スタンバイモードに移行する
図5は、発熱体へ通電する配線の誤接続の判断および表示を行う、誤接続シーケンス処理のフローチャートである。
なお、このフローチャートに示される処理はCPU702により実行される。
CPU702は、画像形成装置100の電源が入ると、メインサーミスタ205A及びサブサーミスタ205Bからの検出信号を得ることで、各発熱体209に通電を開始する前のヒータ基板302の中央温度Ka0と端部温度Kb0の検出を行う(S101)。
Ka0とKb0を検出した後、CPU702は、メインヒータ通電制御部402へON信号を入力し、サブヒータ通電制御部403へOFF信号を入力することにより、メインヒータ209Aに通電を開始する。このとき、サブヒータ209Bへの通電はまだ行われていない。
そして、一定時間t1を経過した後、メインサーミスタ205A及びサブサーミスタ205Bからの検出信号を得ることで、CPU702は、メインヒータ209AをONした時のヒータ基板302の中央温度Ka1と端部温度Kb1の検出を行う。
同時に、CPU702は、ヒータ電流検出部401からの検出信号を得ることで、メインヒータ電流Iaの検出を行う(S102)。
Ia、Ka1、Kb1を検出した後、メインヒータ通電制御部402へOFF信号を入力し、サブヒータ通電制御部403へON信号を入力することにより、メインヒータ209Aへの通電を停止し、サブヒータ209Bに通電を開始する。
そして、一定時間t2を経過した後、メインサーミスタ205A及びサブサーミスタ205Bからの検出信号を得ることで、CPU702は、サブヒータ209BをONした時のヒータ基板302の中央温度Ka2と端部温度Kb2の検出を行う。
同時に、CPU702は、ヒータ電流検出部401からの検出信号を得ることで、サブヒータ電流Ibの検出を行う(S103)。
そして、CPU702は、S102で検出したメインヒータ電流IaとS103で検出したサブヒータ電流Ibの電流比率を比較し、電流比率が正常であるか否かの判断を行う(S104)。
メインヒータ電流Iaとサブヒータ電流Ibの電流比率が正常であると判断した場合(S104:Y)、CPUは、次に、メインサーミスタ205Aの温度上昇幅とサブサーミスタ205Bの温度上昇幅が正常であるか否かの判断を行う(S105)。
ここでは、ヒータの抵抗値、周辺温度、商用電源501の出力電圧のばらつきなどの影響を低減するために、温度上昇幅に基づいて異常判断を行う。
異常判断の方法を説明するために、図6に、メインヒータ209A及びサブヒータ209Bへ通電した際の、メインサーミスタ205Aとサブサーミスタ205Bで検出される温度変化の一例を示す。
図6の各グラフにおいて、実線はメインサーミスタ205Aで検出される温度上昇、破線はサブサーミスタ205Bで検出される温度上昇を、それぞれ、示している。
図6(a)は、各発熱体209へ配線が正常に接続されているときの温度上昇を示している。
図6(a)に示す例では、CPU702は、まず、メインヒータ通電制御部402へON信号を入力し、サブヒータ通電制御部403へOFF信号を入力する。
ここで、メインヒータ209Aは、図3で示したように、両端部と比較して中央部の抵抗値が高い。このため、ヒータ基板302の中央部に設置されているメインサーミスタ205Aの温度上昇幅は、端部に設置されているサブサーミスタ205Bの温度上昇幅と比較して、高くなる(図6(a)におけるt1の期間)。
その後、CPU702は、メインヒータ通電制御部402へOFF信号を入力し、サブヒータ通電制御部403へON信号を入力する。
ここで、サブヒータ209Bは、図3で示したように、中央部と比較して両端部の抵抗値が高い。このため、ヒータ基板302の中央部に設置されているメインサーミスタ205Aの温度上昇幅は、端部に設置されているサブサーミスタ205Bの温度上昇幅と比較して低くなる(図6(a)におけるt2の期間)。
すなわち、発熱体209へ通電する配線が正常に接続されている場合、
(Ka1−Ka0)>(Kb1−Kb0)
(Ka2−Ka1)<(Kb2−Kb1)
となる。
ところで、各発熱体209に接続される6つの端子311〜313、803〜805のうち、メインヒータ端子312とサブヒータ端子311、メインヒータSW端子804とサブヒータSW端子803は同形状となっている。
そのため、作業者の作業ミスにより配線の誤接続が発生する可能性がある。すなわち、メインヒータ端子312を接続すべき所にサブヒータ端子311が接続され、サブヒータ端子311を接続すべき所にメインヒータ端子312が接続される場合がある。あるいは、メインヒータSW端子804を接続すべき所にサブヒータSW端子803が接続され、サブヒータSW端子803を接続すべき所にメインヒータSW端子804が接続される場合がある。
このような誤接続が発生した場合、図6(a)と同様の通電制御を行うと、図6(b)に示されるように、メインサーミスタ205Aとサブサーミスタ205Bとで検出される温度上昇幅が逆転してしまう。
すなわち、温度上昇幅の関係が、
(Ka1−Ka0)<(Kb1−Kb0)
(Ka2−Ka1)>(Kb2−Kb1)
となり、正常に接続された場合とは異なるものとなる。
ただし、ここで示した温度上昇幅の関係は一例であり、本発明においては上記の関係に限定されるものではない。
図5のフローチャートに戻り、メインサーミスタ205Aの温度上昇幅とサブサーミスタ205Bの温度上昇幅が正常であるとCPU702が判断した場合(S105:Y)、誤接続検知シーケンス(S201)は終了し、図4のフローチャートに戻る。
一方、メインサーミスタ205Aの温度上昇幅とサブサーミスタ205Bの温度上昇幅が異常であると判断した場合(S105:N)、CPU702は、配線の誤接続が発生していることを通知部601に表示する(S107)。
また、メインヒータ電流Iaとサブヒータ電流Ibの電流比率が異常であると判断した場合(S104:N)には、CPU702は、電流比率に基づいて、メインヒータ端子312とサブヒータ端子311が逆に接続されているか否かの判断を行う(S106)。
電流比率を比較し、メインヒータ端子312とサブヒータ端子311が逆に接続されていると判断した場合(S106:Y)、CPU702は、配線の誤接続が発生している旨のエラー表示を通知部601に行う(S107)。
メインヒータ端子312とサブヒータ端子311が逆に接続されているとは判断しない場合(S106:N)には、CPU702は故障個所を特定することができない。そこで、CPU702は、誤接続以外のエラーが発生している旨のエラー表示を通知部601に行う(S108)。
以上のシーケンスにより、発熱体へ通電する配線の誤接続という画像形成装置100の異常検知をし、作業者に通知することにより、接続の修正を促すことができる。これにより、メインヒータ209Aとサブヒータ209Bの温度制御が入れ替わったまま画像形成装置100が動作してしまうことを防止し、記録材Pへの定着不良や検出温度の異常エラーの発生を防ぐことができる。
(その他の実施形態)
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、1つの機器からなる装置に適用してもよい。
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。すなわち、上述の実施形態及びその変形例を組み合わせた構成もすべて本発明に含まれるものである。
10 記録材搬送部
20 画像形成部
30 定着部
31 定着ローラ
32 加圧ローラ
40 記録材排出部
50 記録材再給送部
100 画像形成装置
202 剛体ステー
205 温度検出部
205A メインサーミスタ
205B サブサーミスタ
207 定着フィルム
209 発熱体
209A メインヒータ
209B サブヒータ
302 ヒータ基板
401 ヒータ電流検出部
600 制御部
601 通知部
P 記録材

Claims (17)

  1. 記録材に転写された現像剤像を加熱定着する定着手段と、
    前記定着手段に設けられた第1の発熱体と、
    前記定着手段に設けられ、前記第1の発熱体とは発熱分布が異なる第2の発熱体と、
    接続される発熱体に電流を供給し、前記第1の発熱体が接続されるべき第1の接続端子と、
    接続される発熱体に電流を供給し、前記第2の発熱体が接続されるべき第2の接続端子と、
    前記定着手段の第1の箇所に設置された第1の温度検出手段と、
    前記定着手段の第2の箇所に設置された第2の温度検出手段と、
    前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体への通電を制御するとともに、前記第1の発熱体へ通電し、前記第2の発熱体に通電しない状態での前記第1の温度検出手段の第1の温度変化及び前記第2の温度検出手段の第2の温度変化と、前記第2の発熱体へ通電し、前記第1の発熱体に通電しない状態での前記第1の温度検出手段の第3の温度変化及び前記第2の温度検出手段の第4の温度変化とに基づいて、前記第1の接続端子及び前記第2の接続端子への前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続を判定する制御手段を有する
    ことを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記第1の箇所と前記第2の箇所とは、記録材の搬送路を横断する方向において異なる箇所である
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記第1の箇所は、記録材の搬送路を横断する方向を長手方向とする中央部であり、
    前記第2の箇所は、前記長手方向とする一方の端部である
    ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記制御手段は、前記第2の発熱体へ通電せずに前記第1の発熱体への通電を開始してから第1の一定時間が経過する時点における前記第1の温度変化及び前記第2の温度変化に基づいて、前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続を判定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  5. 前記制御手段は、前記第1の温度変化の温度上昇幅と前記第2の温度変化の温度上昇幅との比較に基づいて、前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続を検知する
    ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
  6. 前記制御手段は、前記第2の発熱体へ通電せずに前記第1の発熱体への通電を開始してから第1の一定時間が経過する時点における前記第1の温度変化及び前記第2の温度変化と、前記第1の一定時間が経過した後、前記第1の発熱体へ通電せずに前記第2の発熱体への通電を開始してから第2の一定時間が経過する時点における前記第3の温度変化及び前記第4の温度変化に基づいて、前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続を判定する
    ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
  7. 前記制御手段は、前記第1の温度変化の温度上昇幅と前記第2の温度変化の温度上昇幅との比較及び前記第3の温度変化の温度上昇幅と前記第4の温度変化の温度上昇幅との比較に基づいて、前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続を判定する
    ことを特徴とする請求項1または6に記載の画像形成装置。
  8. 前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体は、それぞれ、抵抗発熱体からなる
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  9. 前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体は、それぞれ、記録材の搬送路を横断する方向を長手方向とする横長の部材である
    ことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
  10. 前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体は、それぞれ、長手方向で異なる抵抗率を有する
    ことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
  11. 前記第1の発熱体は、前記長手方向において中央部の抵抗値が両端部の抵抗値より高くなっており、
    前記第2の発熱体は、前記長手方向において中央部の抵抗値が両端部の抵抗値より低くなっている
    ことを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
  12. 前記第1の発熱体に流れる第1の電流と、前記第2の発熱体に流れる第2の電流と、を検出する電流検出手段をさらに有する
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  13. 前記制御手段は、前記第2の発熱体へ通電せずに前記第1の発熱体への通電をした際の前記第1の電流と、前記第1の発熱体に通電せずに前記第2の発熱体への通電をした際の前記第2の電流との比率に基づいて、前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続を判定する
    ことを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。
  14. 情報を通知する通知手段を有し、
    前記制御手段は、前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続が生じていると判定すると、前記通知手段に第1のエラー表示を行わせる
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  15. 前記制御手段は、前記第2の発熱体へ通電せずに前記第1の発熱体への通電をした際の前記第1の電流と、前記第1の発熱体に通電せずに前記第2の発熱体への通電をした際の前記第2の電流との比率に基づいて、前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続とは異なる異常が生じていると判定した場合、前記通知手段に第2のエラー表示を行わせる
    ことを特徴とする請求項14に記載の画像形成装置。
  16. 記録材に転写された現像剤像を加熱定着する定着手段と、
    前記定着手段に設けられた第1の発熱体と、
    前記定着手段に設けられ、前記第1の発熱体とは発熱分布が異なる第2の発熱体と、
    接続される発熱体に電流を供給し、前記第1の発熱体が接続されるべき第1の接続端子と、
    接続される発熱体に電流を供給し、前記第2の発熱体が接続されるべき第2の接続端子と、
    前記定着手段の第1の箇所に設置された第1の温度検出手段と、
    前記定着手段の第2の箇所に設置された第2の温度検出手段と、
    を有する画像形成装置の異常検知方法であって、
    前記第1の発熱体へ通電し、前記第2の発熱体に通電しない状態での前記第1の温度検出手段の第1の温度変化及び前記第2の温度検出手段の第2の温度変化と、前記第2の発熱体へ通電し、前記第1の発熱体に通電しない状態での前記第1の温度検出手段の第3の温度変化及び前記第2の温度検出手段の第4の温度変化とに基づいて、前記第1の接続端子及び前記第2の接続端子への前記第1の発熱体及び前記第2の発熱体の誤接続を検知する
    ことを特徴とする画像形成装置の異常検知方法。
  17. 請求項16の画像形成装置の異常検知方法をコンピュータにより実行させるためのプログラム。
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