JP2020101583A - 画像形成装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】定着部の温度センサーの故障を検知可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、定着部材と、定着部材を加熱する加熱部材と、定着部材と接触しニップ圧力を発生せる加圧部材と、定着部材または加圧部材からの輻射熱を計測し、輻射熱を信号に変換する第１のセンサー３０１と、定着部材または加圧部材の周辺温度を計測し、周辺温度を信号に変換する第２のセンサー３０２と、２つの信号に基づいて差動出力信号を生成する検出回路３０３と、制御部１１０とを備える。制御部１１０は、第１のセンサー３０１及び第２のセンサー３０２から、それぞれ第１の信号及び第２の信号を取得し、検出回路３０３から、第１の信号及び第２の信号に基づく差動出力である第３の信号を取得し、第３の信号が閾値を下回った場合、第１のセンサー３０１と検出回路３０３との間で断線が発生したと判定する。【選択図】図３

Description

本開示は、画像形成装置に関し、より特定的には、温度センサーの故障検知に関する。

トナーを使用するタイプの画像形成装置は、定着部を用いて、用紙の表面に付着したトナーを熱で溶かして用紙に定着させる。定着部は、一般に、用紙に直接触れてトナーを定着させる定着部材と、定着部材を加熱する加熱部材とを備える。また、定着部は、加熱部材の表面温度を計測するための温度センサーを備えることにより加熱部材の温度を適切に保つ。しかし、温度センサーは、高温の定着部材または加熱部材の近くに配置されるため劣化しやすいという特徴がある。そのため、画像形成装置は、温度センサーが故障しているか否かを調べる必要があった。

温度センサーの故障の検出に関し、例えば、特開２００３−５７１１６号公報（特許文献１）は、「加熱源により加熱される加熱要素からの赤外線を吸収するフィルムと、フィルムの温度を検知する赤外線検知用感熱素子と、フィルムを保持する保持体の温度を検知する温度補償用感熱素子からなる非接触温度検知手段を用いた温度検出方法で、前記赤外線検知用感熱素子と抵抗素子の直列回路の第１の出力電圧と、前記温度補償用感熱素子と抵抗素子の直列回路の第２の出力電圧と、第１の出力電圧と第２の出力電圧の差分を出力した第３の出力電圧のうち、第１と第３の出力電圧をデジタル値に変換して、これらの２つのデジタル値をもとに前記加熱要素の温度を検出するとともに、第１の出力電圧をデジタル値に変換した値を基に前記赤外線検知用感熱素子の断線を検知する」温度検出方法を開示している（［要約］参照）。

特開２００３−５７１１６号公報

特許文献１に開示された技術によると、画像形成装置の制御部の入力ピンの数が十分でない場合に温度センサーの故障を検知できないという問題があった。したがって、画像形成装置の制御部の入力ピンの数を節約しつつ、定着部の温度センサーの故障を検知する技術が必要とされている。

本開示は、上記のような背景に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、画像形成装置の制御部の入力ピンの数を節約しつつ、定着部の温度センサーの故障を検知する技術を提供することにある。

ある実施の形態に従う画像形成装置は、用紙にトナーを定着させるための定着部材と、定着部材を加熱するための加熱部材と、定着部材との間でニップ圧力を発生せる加圧部材と、定着部材または加圧部材からの輻射熱を計測し、輻射熱を信号に変換する第１のセンサーと、定着部材または加圧部材の周辺温度を計測し、周辺温度を信号に変換する第２のセンサーと、２つの信号に基づいて差動出力信号を生成する検出回路と、画像形成装置の制御を行う制御部とを備える。制御部は、第１のセンサー及び第２のセンサーから、それぞれ第１の信号及び第２の信号を取得し、検出回路から、第１の信号及び第２の信号に基づく差動出力である第３の信号を取得し、第３の信号が閾値を下回った場合、第１のセンサーに異常が発生したと判定する。

ある局面において、画像形成装置の閾値は、第１の信号の電圧が第２の信号の電圧より高い場合における、第３の信号の取り得る最大電圧以上になるように設定され、かつ、第２の信号の電圧が第１の信号の電圧より高い場合における、第３の信号の取り得る最小電圧以下になるように設定される。

ある局面において、制御部は、第１のセンサーに異常が発生したと判定する処理において、第３の信号が閾値を下回る時間を計測し、計測した時間が所定の時間以上である場合に、第１のセンサーに異常が発生したと判定する。

ある局面において、画像形成装置は、加熱部材の内部にヒーターをさらに備える。制御部は、ヒーターに電力供給を開始してから一定時間が経過するまで、第１のセンサーに異常が発生したか否かを判定する処理を停止する。

ある局面において、制御部は、タイマーカウンターを含む。タイマーカウンターによるカウントが所定の回数に達したとき、ヒーターに電力供給を開始してから一定時間が経過したと判定する。

ある局面において、画像形成装置の所定の回数は、ヒーターへの電力供給の開始から定着部材のウォームアップ完了までのカウント数に設定される。

他の実施の形態に従うと、画像形成装置の制御方法が提供される。この制御方法は、定着部における定着部材または加圧部材からの輻射熱を計測し、輻射熱を第１の信号に変換するステップと、定着部材または加圧部材の周辺温度を計測し、周辺温度を第２の信号に変換するステップと、第１の信号及び第２の信号に基づく差動出力である第３の信号を出力するステップと、第３の信号が閾値を下回った場合、第１の信号を生成する回路に異常が発生したと判定するステップとを含む。

ある局面において、閾値は、第１の信号の電圧が第２の信号の電圧より高い場合における、第３の信号の取り得る最大電圧以上になるように設定され、かつ、第２の信号の電圧が第１の信号の電圧より高い場合における、第３の信号の取り得る最小電圧以下になるように設定される。

ある局面において、第３の信号が閾値を下回った場合、第１の信号を生成する回路に異常が発生したと判定するステップは、第３の信号が閾値を下回る時間を計測するステップと、計測した時間が所定の時間以上である場合に、第１の信号を生成する回路に異常が発生したと判定するステップとをさらに含む。

ある局面において、制御方法は、定着部のヒーターに電力供給を開始してから一定時間が経過するまでは、第１の信号を生成する回路に異常が発生したか否かの判定を停止させるステップをさらに含む。

ある局面において、制御方法は、ヒーターに電力供給を開始してからカウントを開始するステップと、カウントが所定の回数に達したとき、ヒーターに電力供給を開始してから一定時間が経過したと判定するステップとをさらに含む。

ある局面において、所定の回数は、ヒーターへの電力供給の開始から定着部材のウォームアップ完了までのカウント数に設定される。

本技術によれば、画像形成装置の制御部の入力ピンの数を節約しつつ、定着部の温度センサーの故障を検知することが可能である。

この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

ある実施の形態に従う画像形成装置１００の構成の一例を示す図である。 ある実施の形態に従う定着部１０８の構成の一例を示す図である。 温度センサー２０４から制御部１１０までの回路の一例を示す図である。 信号Ａ〜Ｃの電圧の第１の例を示す図である。 信号Ａ〜Ｃの電圧の第２の例を示す図である。 信号Ａ〜Ｃの電圧の第３の例を示す図である。 信号Ａ〜Ｃの電圧の第４の例を示す図である。 制御部１１０による検出センサー３０１の異常検知処理のフローチャートの第１の例である。 加熱ローラー２０２の温度上昇に伴う各信号の推移の一例を示す図である。 制御部１１０による検出センサー３０１の異常検知処理のフローチャートの第２の例である。

以下、図面を参照しつつ、本開示に係る技術思想の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

＜Ａ．装置の構成＞
まず、本実施の形態に従う画像形成装置１００の構成について説明する。典型例として、複合機（ＭＦＰ：Multi-Functional Peripheral）として実装されるカラー画像形成装置である画像形成装置１００について説明するが、本実施の形態に係る技術思想は、カラー画像形成装置に限定されるわけではなく、モノクロ画像形成装置にも適用可能である。

図１は、本実施の形態に従う画像形成装置１００の構成の一例を示す図である。図１を参照して、画像形成装置１００は、手差しトレー１０１と、給紙カセット１０２と、給紙ローラー１０３と、レジストローラー１０４と、イメージングユニット１０５と、中間転写ベルト１０６と、転写ローラー１０７と、定着部１０８と、排出トレー１０９と、制御部１１０とを含む。

イメージングユニット１０５は、感光体と、帯電部と、露光部と、現像部とを備える。イメージングユニット１０５は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、キー・プレート（Ｋ）のそれぞれのトナー像を生成するための複数のイメージングユニットを含む。

本実施の形態に従う画像形成装置１００は、一例として、それぞれのイメージングユニット１０５が生成したトナー像を、中間転写ベルト１０６を介して被転写部材に転写する構成を採用する。なお、図１では、トナー像を中間転写ベルト１０６に一旦転写した後、被転写部材に転写する構成を例示するが、感光体上のトナー像を被転写部材に直接転写する構成が採用されてもよい。

用紙は手差しトレー１０１もしくは給紙カセット１０２のいずれかに載置される。給紙ローラー１０３は、手差しトレー１０１もしくは給紙カセット１０２に載置された用紙を１枚ずつ、用紙搬送経路に搬送する。レジストローラー１０４は、給紙ローラー１０３によって搬送された用紙をさらに下流に搬送する。転写ローラー１０７は、搬送されてきた用紙に中間転写ベルト１０６上の転写像を転写する。定着部１０８は、用紙の表面に転写されたトナーを溶かして用紙にトナーを定着させる。定着処理まで完了した用紙は排出トレー１０９に排出される。制御部１１０は、画像形成装置１００の全体の動作を制御する。また、制御部１１０は、各種データを記憶するための記憶部（図示せず）を含む。

図２は、本実施の形態に従う定着部１０８の構成の一例を示す図である。図２を参照して、定着部１０８は、ハロゲンヒーター２０１と、加熱ローラー２０２と、定着ベルト２０３と、温度センサー２０４と、保持部材２０５と、パッド２０６と、摺動シート２０７と、ベルト曲率付与部材２０８と、加圧部材２０９とを備える。

ハロゲンヒーター２０１は、加熱ローラー２０２の内部に配置される。ハロゲンヒーター２０１は、電力を供給されると、発熱して加熱ローラー２０２を加熱する。さらに、加熱ローラー２０２は、その外周において定着ベルト２０３と接触することにより、定着ベルト２０３を加熱する。

定着部１０８は、２つの温度センサー２０４を備える。一つの温度センサー２０４は、加熱ローラー２０２または定着ベルト２０３の輻射熱を計測する。もう一つの温度センサー２０４は、加熱ローラー２０２または定着ベルト２０３の付近の周辺温度を計測する。ある局面において、サーミスタが、温度センサー２０４の一部として使用されても良い。

保持部材２０５には、パッド２０６とベルト曲率付与部材２０８が取り付けられている。定着ベルト２０３は、加熱ローラー２０２、パッド２０６及びベルト曲率付与部材２０８を経由して１周する。また、パッド２０６の表面には摺動シート２０７が巻かれている。摺動シート２０７の表面は摩擦が小さく、定着ベルト２０３を滑りやすくする。

加圧部材２０９は、パッド２０６との間に定着ベルト２０３を挟み込んで回転する。加圧部材２０９は、加圧部材２０９の外周の摩擦力により、定着ベルト２０３を駆動する。トナーの付着した用紙は、定着ベルト２０３と加圧部材２０９との間に挟み込まれる。定着ベルト２０３は、用紙の表面のトナーを加熱して溶かすことにより用紙に定着させる。用紙は、加圧部材２０９の回転方向に送り出される。

＜Ｂ．温度センサーによる計測の詳細＞
本実施の形態に従う画像形成装置１００は、温度センサー２０４により、定着ベルト２０３の温度を計測することで、ハロゲンヒーター２０１の温度を適切に調整する。そこで、温度センサー２０４の詳細及び計測する信号について説明する。

図３は、温度センサー２０４から制御部１１０までの回路の一例を示す図である。図３を参照して、温度センサー２０４の動作について説明する。検出センサー３０１は、定着ベルト２０３の輻射熱を計測する。なお、検出センサー３０１は、加熱ローラー２０２または定着ベルト２０３の代わりに加圧部材２０９の輻射熱を計測しても良い。補償センサー３０２は、加熱ローラー２０２または定着ベルト２０３の付近の周辺温度を計測する。ある局面において、検出センサー３０１及び補償センサー３０２は、サーミスタ及びオペアンプの組み合わせによって実現されても良い。

検出センサー３０１の出力である信号Ａ及び補償センサー３０２の出力である信号Ｂは、検出回路３０３に入力される。検出回路３０３は、信号Ａと信号Ｂとを差動増幅して得られる信号Ｃを出力する。制御部１１０の記憶部は、補償センサー３０２の出力である信号Ｂと、信号Ａと信号Ｂとを差動増幅して得られる信号Ｃとの組み合わせ基づいて、温度を推定するための温度推定テーブルを記憶する。制御部１１０は、信号Ｂ及び信号Ｃに基づいて、温度推定テーブルを参照し、加熱ローラー２０２または定着ベルト２０３の表面温度を推定する。制御部１１０は、推定した加熱ローラー２０２または定着ベルト２０３の表面温度に基づいて、ハロゲンヒーター２０１に供給する電力の制御を行う。

図４は、信号Ａ〜Ｃの電圧の第１の例を示す図である。図４を参照して、補償部温度が０度のときの信号Ａ〜Ｃの電圧の正常な推移について説明する。補償部温度０度とは、補償センサー３０２により計測される場所の温度が０度付近であることを意味する。補償センサー３０２は、加熱ローラー２０２等の付近にある検出センサー３０１から離れた位置にある。

図４に示す例では、検出センサー３０１の出力である信号Ａの電圧及び補償センサー３０２の出力である信号Ｂの電圧は、共に３．３Ｖ付近になっている。これは検出センサー３０１及び補償センサー３０２を３．３Ｖの電源電圧に接続した場合の例である。加熱ローラー２０２の周辺の温度が０度のため、サーミスタの抵抗値が高くなり、分圧の関係で、信号Ａの電圧及び信号Ｂの電圧は、３．３Ｖ付近になる。加熱ローラー２０２の温度が上昇することにより信号Ａ及び信号Ｂの電位差が少しずつ大きくなるに従い、検出回路３０３の出力である信号Ｃの電圧が正常に上昇していることがわかる。

図５は、信号Ａ〜Ｃの電圧の第２の例を示す図である。図５を参照して、補償部温度が１００度のときの信号Ａ〜Ｃの電圧の正常な推移について説明する。補償部温度１００度とは、補償センサー３０２により計測される場所の温度が１００度付近であることを意味する。補償センサー３０２は、加熱ローラー２０２等の付近にある検出センサー３０１から離れた位置にある。

図５に示す例では、検出センサー３０１の出力である信号Ａの電圧及び補償センサー３０２の出力である信号Ｂの電圧は、共に１．２Ｖ付近になっている。これは検出センサー３０１及び補償センサー３０２を３．３Ｖの電源電圧に接続した場合の例である。加熱ローラー２０２の周辺の温度が１００度のため、サーミスタの抵抗値が低くなり、分圧の関係で、信号Ａの電圧及び信号Ｂの電圧は、１．２Ｖ付近になる。図４と同様に、加熱ローラー２０２の温度が上昇することにより信号Ａ及び信号Ｂの電位の差が少しずつ大きくなるに従い、検出回路３０３の出力である信号Ｃの電圧が正常に上昇していることがわかる。

図６は、信号Ａ〜Ｃの電圧の第３の例を示す図である。図６を参照して、補償部温度が０度のときに検出センサーに異常がある場合の信号Ａ〜Ｃの電圧の推移について説明する。

図６に示す例では、検出センサー３０１の出力である信号Ａの電圧は、加熱ローラー２０２の温度に関わらず常に３．３Ｖ付近で一定になっている。検出センサー３０１において、サーミスタの故障や断線等の異常が発生すると、信号Ａの電圧は、常に検出センサー３０１が接続される電源電圧（本実施の例では３．３Ｖ）付近の電圧になる。また、検出センサー３０１の出力である信号Ｂの電圧は、信号Ａの電圧よりも少し低い値となっている。信号Ｃの電圧は、信号Ａ及び信号Ｂの電圧が上記のような値を示す場合、常に０Ｖ付近になる。

図７は、信号Ａ〜Ｃの電圧の第４の例を示す図である。図４を参照して、補償部温度が１００度のときに検出センサーに異常がある場合の信号Ａ〜Ｃの電圧の推移について説明する。

図７に示す例では、検出センサー３０１の出力である信号Ａの電圧は、加熱ローラー２０２の温度に係らず常に３．３Ｖ付近で一定になっている。検出センサー３０１において、サーミスタの故障や断線等の異常が発生すると、信号Ａの電圧は、常に検出センサー３０１が接続される電源電圧（本実施の例では３．３Ｖ）付近の電圧になる。また、検出センサー３０１の出力である信号Ｂの電圧は、約１．２Ｖになっている。信号Ｃの電圧は、信号Ａ及び信号Ｂが上記のような値を示す場合、常に約０Ｖになる。

図４及び５からわかるように、検出センサー３０１及び補償センサー３０２のいずれもが正常である場合、加熱ローラー２０２の温度が上昇するに従い、信号Ａの電圧及び信号Ｂの電圧の差が開いていき、信号Ｃの電圧も緩やかに上昇していく。

一方で、図６及び７からわかるように、検出センサー３０１に異常が発生した場合、信号Ａの電圧は、常に検出センサー３０１が接続される電源電圧付近の電圧になる。また、信号Ｃの電圧も常に０Ｖ付近の値になる。そのため、制御部１１０は、信号Ｃの電圧を計測することにより、検出センサー３０１で異常があるか否かを判定することができる。そのため、制御部１１０は、検出センサー３０１の異常検知のために、信号Ａを個別に観測する必要が無く、制御部１１０の入力ポートを節約することが可能になる。

＜Ｃ．温度センサーによる計測処理の流れ＞
図８は、制御部１１０による検出センサー３０１の異常検知処理のフローチャートの第１の例である。図８を参照して、制御部１１０による検出センサーの異常検知処理の流れを説明する。制御部１１０は、信号Ｃに基づいて、図８の処理を行うプログラムを実行することで、検出センサー３０１の異常検知を行う。

ステップＳ８０５において、制御部１１０は、ハロゲンヒーター２０１に対して電力の供給を開始する。制御部１１０は、他の端末装置からの印刷ジョブの受信等をトリガーとして、ハロゲンヒーター２０１への電力供給を開始しても良い。

ステップＳ８１０において、制御部１１０は、信号Ｃ（差動検出値）を入力として読み込み、信号Ｃの電圧が閾値以下であるか否かを判定する。閾値は、検出センサー３０１に異常が発生しているか否かを判定するための電圧である。ある局面において、閾値は、信号Ａの電圧が信号Ｂの電圧より高い場合における、信号Ｃの取り得る最大電圧以上になるように設定され、かつ、信号Ｂの電圧が信号Ａの電圧より高い場合における、信号Ｃの取り得る最小電圧以下になるように設定されても良い。

制御部１１０は、信号Ｃの電圧が閾値以下であると判定した場合（ステップＳ８１０にてＹＥＳ）、制御をステップＳ８１５に移す。制御部１１０は、信号Ｃの電圧が閾値以下ではないと判定した場合（ステップＳ８１０にてＮＯ）、制御をステップＳ８２５に移す。

ステップＳ８１５において、制御部１１０は、所定の時間、信号Ｃの電圧が閾値以下の状態であるか否かを判定する。こうすることで、制御部１１０は、ノイズによる信号の揺らぎで検出センサー３０１に異常が発生していると誤判定する可能性を軽減することができる。ある局面において、所定の時間は、例えば、０．５〜２０秒程度であっても良いが、これらに限られるわけではない。なお、制御部１１０は、制御部１１０のタイマー機能によるカウントで、信号Ｃの電圧が閾値以下の状態になってから所定の時間が経過したか否かを判定しても良い。

制御部１１０は、所定の時間、信号Ｃの電圧が閾値以下の状態であると判定した場合（ステップＳ８１５にてＹＥＳ）、制御をステップＳ８２０に移す。制御部１１０は、所定の時間、信号Ｃの電圧が閾値以下の状態ではないと判定した場合（ステップＳ８１５にてＮＯ）、制御をステップＳ８２５に移す。

ステップＳ８２０において、制御部１１０は、検出センサー３０１に断線等の異常が発生したと判定する。ある局面において、制御部１１０は、検出センサー３０１の異常を検知すると、安全のために印刷ジョブを停止し、画像形成装置１００の液晶画面にエラーを表示しても良い。

ステップＳ８２５において、制御部１１０は、検出センサー３０１に異常はないと判定し、処理を終了する。なお、制御部１１０は、定期的に図８の処理を実行しても良いし、他の端末装置からの印刷ジョブの受信等をトリガーとして、図８の処理を実行しても良い。

従来、制御部１１０は、検出センサー３０１に異常があるか否かを判定するために、信号Ａを監視するポートを専用に用意する必要があった。しかし、制御部１１０は、図８の処理を実行し、信号Ｃ（差動検出値）の値の範囲を監視することで、専用のポートを用意することなく、検出センサー３０１に異常があるか否かを判定できるようになる。

図９は、加熱ローラー２０２の温度上昇に伴う各信号の推移の一例を示す図である。図９に示すように、１００度付近の境界９０１を境にして、加熱ローラー２０２の温度が１００度以下の領域９０２と、加熱ローラー２０２の温度が１００度以上の領域９０３とで信号Ｃの電圧は大きく変化する。

加熱ローラー２０２の温度が所定の温度以下の場合、検出センサー３０１の出力である信号Ａの電圧及び補償センサー３０２の出力である信号Ｂの電圧は、ほぼ同一の電圧である。その場合、検出回路３０３の出力である信号Ｃ（差動検出値）の電圧は、検出センサー３０１に異常があるか否かに係わらず０Ｖ付近になる。本実施の例における所定の温度とは、１００度付近のことであるが、これに限られるわけではなく、加熱ローラー２０２のウォームアップが完了する温度であっても良い。

一方で、加熱ローラー２０２の温度が所定の温度以上の場合、検出センサー３０１の出力である信号Ａの電圧及び補償センサー３０２の出力である信号Ｂの電圧に差が生じる。その場合、検出回路３０３の出力である信号Ｃ（差動検出値）の電圧は、信号Ａの電圧及び信号Ｂの電圧の差に比例して上昇する。

加熱ローラー２０２の温度が所定の温度（本実施の形態では１００度）未満の状況で、制御部１１０が、信号Ｃによる検出センサー３０１の異常検出を行ったと仮定する。その場合、検出センサー３０１に異常が無い場合でも信号Ｃは０Ｖとなり、制御部１１０は、検出センサー３０１に異常があると誤検出する可能性がある。そこで、制御部１１０は、加熱ローラー２０２の温度が所定の温度（本実施の形態では１００度）以上のときのみ検出センサー３０１の異常検出を行なうことが望ましい。

図１０は、制御部１１０による検出センサー３０１の異常検知処理のフローチャートの第２の例である。図１０を参照して、制御部１１０による検出センサー３０１の異常検知処理の流れを説明する。なお、図９の各ステップにおいて、図８のステップと同じものについては同一の符号を付しており、説明を繰り返さない。

ステップＳ１００５において、制御部１１０は、ハロゲンヒーター２０１への電力供給開始から、所定の時間が経過したか否かを判定する。制御部１１０は、ハロゲンヒーター２０１への電力供給開始から、所定の時間が経過したと判定した場合（ステップＳ１００５にてＹＥＳ）、制御をステップＳ８１０に移す。そうでない場合（ステップＳ１００５にてＮＯ）、制御部１１０は、制御をステップＳ８２５に移す。または、制御部１１０は、所定の時間、ステップＳ１００５の処理を繰り返しても良い。

なお、本実施の例における所定の時間は、制御部１１０がハロゲンヒーター２０１に電力を供給してから、ハロゲンヒーター２０１の温度が所定の温度に達するまでの時間（ウォームアップ完了までの時間）を予め計測して決定しても良い。例えば、ハロゲンヒーター２０１の温度が所定の温度に達するまでの時間が３秒であれば、所定の時間は３秒となる。また、制御部１１０は、制御部１１０のタイマー機能によるカウントで、ハロゲンヒーター２０１への電力供給開始から、所定の時間が経過したか否かを判定しても良い。

検出センサー３０１及び補償センサー３０２を使用する場合において、補償側の温度（加熱ローラー２０２または定着ベルト２０３の付近の周辺温度）が検出側の温度（加熱ローラー２０２または定着ベルト２０３の輻射熱）よりも高くなる時、差動電圧が０Ｖになる。そのため、差動電圧で検出側の断線を検出するためには、正常時に、検出側の温度が補償側の温度よりも高い領域で検査をする必要がある。制御部１１０は、図１０の処理を実行することで、定着部１０８のウォームアップ完了の確認後に検出センサー３０１の異常検知を行うことになる。その結果、加熱ローラー２０２が十分に加熱されていない場合における検出センサー３０１の異常の誤検出を抑制することができる。

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内で全ての変更が含まれることが意図される。

１００ 画像形成装置、１０１ 手差しトレー、１０２ 給紙カセット、１０３ 給紙ローラー、１０４ レジストローラー、１０５ イメージングユニット、１０６ 中間転写ベルト、１０７ 転写ローラー、１０８ 定着部、１０９ 排出トレー、１１０ 制御部、２０１ ハロゲンヒーター、２０２ 加熱ローラー、２０３ 定着ベルト、２０４ 温度センサー、２０５ 保持部材、２０６ パッド、２０７ 摺動シート、２０８ ベルト曲率付与部材、２０９ 加圧部材、３０１ 検出センサー、３０２ 補償センサー、３０３ 検出回路、９０１ 境界、９０２，９０３ 領域。

Claims (12)

1. 画像形成装置であって、
   用紙にトナーを定着させるための定着部材と、
   前記定着部材を加熱するための加熱部材と、
   前記定着部材との間でニップ圧力を発生せる加圧部材と、
   前記定着部材または前記加圧部材からの輻射熱を計測し、前記輻射熱を信号に変換する第１のセンサーと、
   前記定着部材または前記加圧部材の周辺温度を計測し、前記周辺温度を信号に変換する第２のセンサーと、
   ２つの信号に基づいて差動出力信号を生成する検出回路と、
   前記画像形成装置の制御を行う制御部とを備え、
   前記制御部は、
   前記第１のセンサー及び前記第２のセンサーから、それぞれ第１の信号及び第２の信号を取得し、
   前記検出回路から、前記第１の信号及び前記第２の信号に基づく差動出力である第３の信号を取得し、
   前記第３の信号が閾値を下回った場合、前記第１のセンサーに異常が発生したと判定する、画像形成装置。
2. 前記閾値は、
   前記第１の信号の電圧が前記第２の信号の電圧より高い場合における、前記第３の信号の取り得る最大電圧以上になるように設定され、かつ、
   前記第２の信号の電圧が前記第１の信号の電圧より高い場合における、前記第３の信号の取り得る最小電圧以下になるように設定される、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記第１のセンサーに異常が発生したと判定する処理において、
   前記第３の信号が前記閾値を下回る時間を計測し、
   計測した時間が所定の時間以上である場合に、前記第１のセンサーに異常が発生したと判定する、請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記加熱部材の内部にヒーターをさらに備え、
   前記制御部は、前記ヒーターに電力供給を開始してから一定時間が経過するまで、前記第１のセンサーに異常が発生したか否かを判定する処理を停止する、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、
   タイマーカウンターを含み、
   前記タイマーカウンターによるカウントが所定の回数に達したとき、前記ヒーターに電力供給を開始してから一定時間が経過したと判定する、請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記所定の回数は、前記ヒーターへの電力供給の開始から前記定着部材のウォームアップ完了までのカウント数に設定される、請求項５に記載の画像形成装置。
7. 画像形成装置の制御方法であって、
   定着部における定着部材または加圧部材からの輻射熱を計測し、前記輻射熱を第１の信号に変換するステップと、
   前記定着部材または前記加圧部材の周辺温度を計測し、前記周辺温度を第２の信号に変換するステップと、
   前記第１の信号及び前記第２の信号に基づく差動出力である第３の信号を出力するステップと、
   前記第３の信号が閾値を下回った場合、前記第１の信号を生成する回路に異常が発生したと判定するステップとを含む、方法。
8. 前記閾値は、
   前記第１の信号の電圧が前記第２の信号の電圧より高い場合における、前記第３の信号の取り得る最大電圧以上になるように設定され、かつ、
   前記第２の信号の電圧が前記第１の信号の電圧より高い場合における、前記第３の信号の取り得る最小電圧以下になるように設定されている、請求項７に記載の方法。
9. 前記第３の信号が閾値を下回った場合、前記第１の信号を生成する回路に異常が発生したと判定するステップは、
   前記第３の信号が前記閾値を下回る時間を計測するステップと、
   計測した時間が所定の時間以上である場合に、前記第１の信号を生成する回路に異常が発生したと判定するステップとをさらに含む、請求項７または８に記載の方法。
10. 前記定着部のヒーターに電力供給を開始してから一定時間が経過するまでは、前記第１の信号を生成する回路に異常が発生したか否かの判定を停止させるステップをさらに含む、請求項７から９のいずれか１項に記載の方法。
11. 前記ヒーターに電力供給を開始してからカウントを開始するステップと、
    前記カウントが所定の回数に達したとき、前記ヒーターに電力供給を開始してから一定時間が経過したと判定するステップとをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記所定の回数は、前記ヒーターへの電力供給の開始から前記定着部材のウォームアップ完了までのカウント数に設定される、請求項１１に記載の方法。

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