JP5505232B2 - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録シート上に形成された未定着画像を加熱して記録シートに定着させる定着装置、当該定着装置を備える画像形成装置に関する。

プリンタ、複写機等の電子写真方式の画像形成装置では、通常、画像データに対応したトナー画像を記録紙、ＯＨＰシート等の記録シートに転写した後に、記録シートに転写されたトナー画像を、定着装置によって定着するようになっている。定着装置では、記録シート上のトナー画像を加熱して記録シートに対して加圧することにより記録シートに定着する。

特許文献１には、絶縁基板上に正の抵抗温度係数を有する抵抗発熱体が設けられた加熱ヒータ（面状発熱体）を備えた定着装置が開示されている。この定着装置では、加熱ヒータに対向して加熱ローラが配置されて、ベルト状の定着フィルムが、加熱ヒータと加熱ローラとの間を移動可能に設けられており、記録シートは、定着フィルムと加熱ローラとの間の定着ニップを通過するようになっている。

抵抗発熱体は、正の抵抗温度係数を有しており、通常、一定の温度まで抵抗値が緩やかに減少し、キュリー温度（キュリーポイント）近傍にまで温度が達すると、電気抵抗値が急激に上昇する。これにより、抵抗発熱体に供給される電流が低減される。
特許文献２には、面状発熱体（加熱ヒータ）における絶縁基板上の抵抗発熱体を、長手方向に沿って複数に分割し、分割されたそれぞれの抵抗発熱体を並列に接続するとともに、それぞれの抵抗発熱体に、所定温度（キュリー温度）以上になると抵抗が増加するＰＴＣ素子を直列に接続する構成が開示されている。直列接続されたそれぞれの抵抗発熱体およびＰＴＣ素子には個別に電流が供給される。

特許文献１および２の構成では、抵抗発熱体を備えた定着装置は、ハロゲンランプ等のヒータを用いた従来の定着装置のように、温度検知素子を用いて定着温度に制御する必要がないために、ハロゲンランプ等のヒータを制御するための制御部を必要としない。従って、サーモパイル等のような高価な温度検知素子を使用する必要がなく経済的である。また、ソフトバグ、電気ノイズの影響等によって制御部が暴走して、ヒータが短時間で危険温度に達するというおそれがない。

特開２００８−４００９７号公報 特開２００９−２４４５９５号公報

しかしながら、特許文献１および２において使用される加熱ヒータ（面状発熱体）は、絶縁基板上に厚膜状の抵抗発熱体が設けられた帯板状に構成されており、加熱ヒータ（面状発熱体）に物理的な振動が加わることによって、あるいは、１５０℃以上の温度によって加わる熱応力により、絶縁基板にクラック（破損）が生じるおそれがある。絶縁基板にクラックが生じると、絶縁基板上の抵抗発熱体に破断等が生じることにより、抵抗発熱体に給電することができなくなる。

抵抗発熱体に対する給電ができなくなると、抵抗発熱体を発熱させることができず、記録シート上のトナー画像を記録シートに確実に定着することができない定着不良等が生じることになる。
また、特許文献１および２の構成では、サーミスタ、サーモパイル等の温度検知素子を用いていないために、抵抗発熱体に対して給電できずに抵抗発熱体が発熱しなくなるという異常状態を検出することができない。抵抗発熱体の異常状態を検出するために、サーミスタ、サーモパイル等の温度検知素子を用いて加熱ヒータ（面状発熱体）の温度を監視する構成とすれば、経済性が損なわれることになる。

特に、特許文献２に記載されているように、複数に分割されたそれぞれの抵抗発熱体に対して給電する構成の場合には、分割されたそれぞれの抵抗発熱体の温度を監視しなければ、各抵抗発熱体に異常が発生したことを検出することができない。抵抗発熱体の温度をそれぞれ監視するために、多くの温度検知素子を用いる構成とすれば、経済性が著しく損なわれることになる。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＰＴＣ特性を有する抵抗発熱部を使用することによって、温度検知素子を用いることなく、所定温度を越えて温度上昇することを防止することができ、しかも、抵抗発熱部に給電されない異常状態が発生したことを、経済性を損なうことなく検出することができる定着装置を提供することにある。本発明の他の目的は、そのような定着装置を有する画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の定着装置は、未定着のトナー画像が転写された記録シートが定着ニップを通過する間に、当該記録シートを加熱および加圧することにより、トナー画像を記録シートに定着する定着装置であって、所定温度以上の温度域で正の温度抵抗特性を有する抵抗発熱部と、前記定着ニップを通過する記録シートが加熱されるように前記抵抗発熱部を支持する絶縁性の支持体とを有する加熱ヒータと、前記抵抗発熱部へ供給される電流を検出する電流検出手段と、前記抵抗発熱部に対する給電開始時に前記電流検出手段によって検出される初期電流値に基づいて、当該抵抗発熱部が異常であることを判定する異常判定手段と、を有し、前記異常判定手段は、前記抵抗発熱部が室温状態になっていると判定される場合に、当該抵抗発熱部の異常の判定を行うことを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、前記定着装置を有することを特徴とする。

本発明の定着装置では、異常判定手段が、抵抗発熱部に対する給電開始時の初期電流値を電流検出手段によって検出して、検出された初期電流値に基づいて抵抗発熱部が異常であることを判定しているために、サーミスタ、サーモパイル等の温度検知素子を用いる必要がなく経済的である。また、異常判定を抵抗発熱部に対する供給開始時の電流値に基づいて判定することから、電流が流れることによる抵抗発熱部の温度上昇がほとんど生じていない状態（抵抗値がほとんど変化していない状態）で異常判定することができ、抵抗発熱部の異常を正確に検出することができる。

好ましくは、前記異常判定手段は、前記電流検出手段によって検出される初期電流値が、予め設定された所定の閾値電流値よりも低い場合に当該抵抗発熱部を異常と判定することを特徴とする。
好ましくは、前記閾値電流は、前記抵抗発熱部が正常である場合における給電開始時の初期電流値であることを特徴とする。

好ましくは、前記初期電流値は、給電開始から前記抵抗発熱部に対する給電を開始してから立ち上がり時間が経過した後に検出される電流値であることを特徴とする。
好ましくは、前記異常判定手段は、前記抵抗発熱部が室温状態になっていることを、前記抵抗発熱部に対する給電停止時間に基づいて判定することを特徴とする。

好ましくは、前記加熱ヒータの支持体は、前記定着ニップにおける記録シートの搬送方向とは直交する方向に沿って配置された帯板状であり、前記定着ニップは、前記抵抗発熱部に対向して回転可能に配置された加圧ローラと、当該加圧ローラと前記加熱ヒータとの間を通過して周回移動する無端状のベルト体との間に形成されていることを特徴とする。
好ましくは、前記ベルト体は、耐熱性フィルムによって構成されていることを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置において、前記定着装置は、加熱ヒータの抵抗発熱部に対する電力供給を低減する省電力モードにされる構成であり、前記異常判定手段は、省電力モードとされた後の最初の給電指示によって当該抵抗発熱部の異常の判定を実行し、省電力モードとされた後の最初の給電指示でない場合には、当該抵抗発熱部の異常の判定を行わないことを特徴とすることが好ましい。

さらに、本発明の画像形成装置において、前記定着装置は交換可能であり、前記異常判定手段は、定着装置が交換された後における最初の給電指示によって当該抵抗発熱部の異常の判定を実行し、定着装置が交換された後における最初の給電指示でない場合には、当該抵抗発熱部の異常の判定を行わないことを特徴とすることが好ましい。

本発明の実施の形態に係る定着装置が備えられた画像形成装置の一例であるプリンタの構成を示す模式図である。 そのプリンタに設けられた定着装置における主要部の構成を説明するための模式的な横断面図である。 その定着装置に設けられた加熱ヒータの側面を示す概略図である。 その加熱ヒータにおける加圧ローラに対向する面を、加熱ヒータに設けられた抵抗発熱体に対する給電回路とともに示した模式図である。 加熱ヒータに設けられた抵抗発熱部の温度と電流との関係を示すグラフである。 加熱ヒータの抵抗発熱部に給電した場合における電流値（実効値）の変化を示すグラフである。 定着装置における加熱ヒータの抵抗発熱部に異常が発生しているかを判定する異常判定制御を実行するための制御系のブロック図である。 制御部によって実行される異常判定制御の処理手順を示すフローチャートである。 図８のフローチャートにおいて実行される異常判定要否決定制御の処理手順を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る定着装置および画像形成装置の実施の形態について説明する。
＜画像形成装置の概略構成＞
図１は、本発明の実施の形態に係る定着装置を備えた画像形成装置の一例であるタンデム型カラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という）の構成を説明するための模式図である。このカラープリンタは、ネットワーク（例えばＬＡＮ）を介して外部の端末装置等から入力される画像データ等に基づいて、周知の電子写真方式により、フルカラーあるいはモノクロの画像を記録用紙、ＯＨＰシート等の記録シートに形成する。

プリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによるトナー画像を記録シート上に形成する画像形成部Ａと、画像形成部Ａの下側に配置された給紙部Ｂとを備えている。給紙部Ｂは、記録シートＳが内部に収容された給紙カセット２２を備えており、給紙カセット２２内の記録シートＳが画像形成部Ａに供給される
画像形成部Ａは、プリンタのほぼ中央部において一対のベルト周回ローラ２３および２４に水平状態で巻き掛けられて周回移動可能になった中間転写ベルト１８を備えている。中間転写ベルト１８は、図示しないモータによって、矢印Ｘで示す方向に周回移動するようになっている。

中間転写ベルト１８の下側には、プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが設けられている。プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、中間転写ベルト１８の周回移動方向に沿ってその順番で配置されており、それぞれが、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによって中間転写ベルト１８上にトナー画像を形成する。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれは、画像形成部Ａに対して着脱可能になっている。

中間転写ベルト１８の上側には、中間転写ベルト１８を介して、各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれの上方に位置するように、トナー収容部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋが配置されている。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋには、トナー収容部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋのそれぞれに収容されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色のトナーが供給される。

各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、トナー収容部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋから供給されるトナーの色のみがそれぞれ異なっていること以外は、概略同様の構成になっている。このために、以下においては、主としてプロセスユニット１０Ｙの構成のみを説明して、他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの構成の説明は省略する。

プロセスユニット１０Ｙは、中間転写ベルト１８の下方において中間転写ベルト１８に対向した状態で回転可能に配置された感光体ドラム１１Ｙを有している。感光体ドラム１１Ｙは、矢印Ｚで示す方向に回転されるようになっている。また、プロセスユニット１０Ｙには、感光体ドラム１１Ｙの下側において、感光体ドラム１１Ｙの表面を一様に帯電する帯電器１２Ｙが設けられている。帯電器１２Ｙは、感光体ドラム１１Ｙに対向して配置されている。

プロセスユニット１０Ｙには、さらに、帯電器１２Ｙに対して感光体ドラム１１Ｙの回転方向下流側であって、感光体ドラム１１Ｙに対して垂直方向の下方に配置された露光装置１３Ｙと、露光装置１３Ｙによる感光体ドラム１１Ｙの表面の露光位置よりも、感光体ドラム１１Ｙの回転方向下流側に配置された現像器１４Ｙとが設けられている。
露光装置１３Ｙは、帯電器１２Ｙによって一様に帯電された感光体ドラム１１Ｙの表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する。現像器１４Ｙは、感光体ドラム１１Ｙの表面に形成された静電潜像を、Ｙ色のトナーによって現像する。

プロセスユニット１０Ｙの上方には、中間転写ベルト１８を挟んで感光体ドラム１１Ｙに対向する１次転写ローラ１５Ｙが設けられている。１次転写ローラ１５Ｙは、画像形成部Ａに取り付けられており、転写バイアス電圧が印加されることによって、感光体ドラム１１Ｙとの間に電界を形成するようになっている。
なお、他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの上方にも、中間転写ベルト１８を挟んで各感光体ドラム１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに対向する１次転写ローラ１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋがそれぞれ設けられている。

感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上に形成されたそれぞれのトナー画像は、１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋと、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋとの間にそれぞれ形成される電界の作用によって、中間転写ベルト１８上に１次転写される。
なお、フルカラー画像を形成する場合には、各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上に形成されたそれぞれのトナー画像が中間転写ベルト１８上の同じ領域に多重転写されるように、各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれの画像形成動作タイミングがずらされる。

これに対して、モノクロ画像を形成する場合には、選択された１つのプロセスユニット（例えばＫトナー用のプロセスユニット１０Ｋ）のみが動作されることにより、当該プロセスユニットの感光体ドラム（例えば感光体ドラム１１Ｋ）上にトナー画像が形成されて、形成されたトナー画像が、当該プロセスユニットに対向して配置された１次転写ローラ１５Ｋによって、中間転写ベルト１８における所定領域上に転写される。

なお、プロセスユニット１０Ｙには、トナー画像が転写された感光体ドラム１１Ｙをクリーニングするクリーニング部材１６Ｙが設けられている。
トナー画像が形成された中間転写ベルト１８の搬送方向下流側の端部（図１において右側の端部）には、シート搬送経路２１を挟んで中間転写ベルト１８に対向する２次転写ローラ１９が配置されている。２次転写ローラ１９は、中間転写ベルト１８に圧接されており、両者の間に転写ニップが形成されている。２次転写ローラ１９には転写バイアス電圧が印加されるようになっており、これにより、中間転写ベルト１８との間に電界が形成される。

２次転写ローラ１９と中間転写ベルト１８とによって形成される転写ニップには、給紙部Ｂの給紙カセット２２からシート搬送経路２１に繰り出された記録シートＳが供給される。中間転写ベルト１８上に転写されたトナー画像は、２次転写ローラ１９と中間転写ベルト１８との間の電界の作用により、シート搬送経路２１を搬送される記録シートＳに２次転写される。

転写ニップを通過した記録シートＳは、２次転写ローラ１９の上側に配置された定着装置３０に搬送される。定着装置３０では、記録シートＳ上の未定着のトナー画像が加熱および加圧されることによって定着される。トナー画像が定着された記録シートＳは、排紙ローラ２５によって、トナー収容部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋの上側に配置された排紙トレイ２６上に排出される。

＜定着装置の構成＞
図２は、定着装置３０における主要部の構成を説明するための横断面図である。なお、定着装置３０において記録シートは、図１に示すように、下方から上方に向って通過するが、図２では、定着装置３０を、記録シートが紙面上を右側から左側に向って搬送されるように示している。

図２に示すように、定着装置３０は、加圧部材としての加圧ローラ３２と、加圧ローラ３２に圧接された状態で回転（周回移動）可能に配置された円筒形状のベルト体３１と、ベルト体３１の内周面に圧接されるようにベルト体３１の回転域（周回移動域）の内部に配置された帯板状の加熱ヒータ３３とを備えている。
ベルト体３１は、帯状の耐熱フィルムを円筒形状に巻いて無端状にすることによって形成されており、ベルト体３１の回転域内に配置された加熱ヒータ３３がベルト体３１の内周面に圧接されている。

加熱ヒータ３３は、長手方向が記録シートＳの搬送方向とは直交する方向に沿うように配置されており、ベルト体３１を挟んで加圧ローラ３２に対向している。ベルト体３１外周面は、加熱ヒータ３３により内周面が押圧されることによって加圧ローラ３２に圧接されており、相互に圧接されたベルト体３１の外周面と加圧ローラ３２の外周面との間に定着ニップＮが形成されている。

加圧ローラ３２は、パイプ形状の芯金の外周面に、弾性層および離型性を有する離型層が順番に積層されて、外径が２０〜１００ｍｍ程度の円筒形状に形成されている。加圧ローラ３２の芯金は、厚さが１．０〜１０ｍｍ程度のアルミニウム、鉄等の金属パイプによって形成されている。加圧ローラ３２の弾性層は、シリコーンゴム、フッ素ゴム等の高耐熱性の弾性体によって、１〜２０ｍｍ程度の厚さに形成されている。

加圧ローラ３２の離型層は、ＰＦＡ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロチレン（４フッ化）樹脂）、ＥＴＦＥ（４フッ化エチレン・エチレン共重合樹脂）等のフッ素系チューブ、フッ素系コーティング等によって、例えば、５〜１００μｍ程度の厚さに構成されている。なお、離型層は導電性であってもよい。
本実施形態では、加圧ローラ３２は、アルミニウムの芯金に、厚さ３ｍｍのシリコーンゴムの弾性層が積層されて、弾性層の外周面上に、厚さ３０μｍのＰＦＡチューブが嵌合されることによって、２０ｍｍの外径に形成されている。

加圧ローラ３２は、図示しないモータによって、図２に矢印Ｄで示す方向に回転駆動されるようになっており、加圧ローラ３２に圧接されたベルト体３１には、加圧ローラ３２との摩擦力によって回転力が作用し、ベルト体３１は、加圧ローラ３２の回転に追従して、図２に矢印Ｅで示す方向に回転する。ベルト体３１の内周面には、加熱ヒータ３３が圧接しており、ベルト体３１の回転により、ベルト体３１の内周面は、加熱ヒータ３３に摺動する。

ベルト体３１は、加圧ローラ３２の回転に追従して、加圧ローラ３２の回転速度にほぼ等しい速度で回転する。定着ニップＮに搬送された記録シートＳは、記録シートＳの幅方向の中央部が、定着ニップＮにおける記録シートＳの通過方向に直交する幅方向の中央部に一致した状態で、定着ニップＮを通過する。
記録シートＳは、相互に圧接されたベルト体３１と、加圧ローラ３２との間の定着ニップＮを通過する間に、当該記録シートＳ上の未定着のトナー画像が加熱および加圧されて、記録シートＳ上の未定着のトナー画像が記録シートＳに定着される。定着ニップＮを通過した記録シートＳは、ベルト体３１から剥離されて、図１に示すように、プリンタの上部に設けられた排紙ローラ２５へ搬送される。

定着装置３０は、プリンタにおける本体部分に対して着脱可能になっており、ベルト体３１、加熱ヒータ３３等が寿命に達することによって、あるいは、加熱ヒータ３３等が破損することによって、新たな定着装置３０に交換される。
ベルト体３１を構成する耐熱フィルムは、耐熱性を有するＰＴＦＥ、ＰＦＥ、ＦＥＰ等の単層フィルム、あるいは、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ等のフィルムの外周面に、ＰＴＦＥ、ＰＦＥ、ＦＥＰ等をコーティングした複合層フィルム等によって形成されている。耐熱フィルムの膜厚は、ベルト体３１の熱容量を小さくして昇温速度を高速化するために、１００μｍ以下に形成されている。ベルト体３１は、例えば、外径が１８ｍｍの円筒形状になっている。

図３は、ベルト体３１の回転域内に配置された帯板状の加熱ヒータ３３の側面を示す概略図、図４は、加熱ヒータ３３における加圧ローラ３２に対向する面を、加熱ヒータ３３に対して給電するための回路とともに示した模式図である。なお、図４においては、図３における加熱ヒータ３３を縮小して示している。
図３に示すように、加熱ヒータ３３は、記録シートＳの搬送方向とは直交する方向に沿って配置された帯板状の絶縁性の支持基板３３Ａと、支持基板３３Ａにおける加圧ローラ３２に対向する面上に設けられた抵抗発熱部３３Ｂと、抵抗発熱部３３Ｂを覆うように支持基板３３Ａ上に設けられたオーバーコート層３３Ｅとを有している。なお、図４においては、オーバーコート層３３Ｅを省略している。

加熱ヒータ３３の支持基板３３Ａは、図示しない保持部材によって、長手方向が加圧ローラ３２の軸心に平行になるように保持されている。保持部材は、耐熱性および剛性を有しており、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＰＥＥＫ、ＰＥＳ、ＰＰＳ、液晶ポリマー等によって構成されている。保持部材は、ベルト体３１のガイドとしての機能も有している。

支持基板３３Ａは、耐熱性、絶縁性、良熱伝導性のセラミック材料によって形成されている。具体的には、アルミナ、窒化アルミニウム等のセラミック材料によって構成されている。本実施形態では、支持基板３３Ａは、アルミナによって、長さ２６０ｍｍ、幅７ｍｍ、厚さ１．５ｍｍに形成されている。
抵抗発熱部３３Ｂは、電流が流れることによってジュール熱を発熱する抵抗発熱材料によって構成されており、図４に示すように、支持基板３３Ａにおける長手方向の両側の端部を除く基板中央部３３ａに設けられた中央発熱領域３３ｄと、支持基板３３Ａにおける長手方向の両側の基板第１端部３３ｂおよび基板第２端部３３ｃにそれぞれ設けられた第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとを有している。

抵抗発熱部３３Ｂは、支持基板３３Ａ上に、正抵抗温度特性（ＰＴＣ特性）を有する抵抗発熱材料によってそれぞれ厚膜状に形成されている。この場合、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆは、それぞれ、同一のＰＴＣ特性および電気抵抗値になるように、同一の形状にパターニングされている。
なお、図４においては、中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆのそれぞれにおける具体的なパターン形状については省略している。各発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆのパターン形状は特に限定されるものではなく、それぞれ、面積抵抗率が全体にわたって均一であって、全体にわたって所定の電気抵抗値になっていればよい。

中央発熱領域３３ｄは、基板中央部３３ａにおける長手方向に沿った一方の側縁部に沿って設けられた給電配線３３ｇと、支持基板３３Ａにおける長手方向に沿った他方の側縁部のほぼ全域に沿って設けられた共通配線３３ｈとの間に、通電可能な状態で形成されている。給電配線３３ｇは、基板第１端部３３ｂにおける長手方向に沿った一方の側縁部に沿って設けられた接続配線３３ｋに接続されている。接続配線３３ｋの端部は、基板第１端部３３ｂにおける長手方向の外側の端部に配置された第１電極部３３ｘに接続されている。

基板第１端部３３ｂに設けられた第１端部発熱領域３３ｅは、基板第１端部３３ｂにおいて長手方向に沿った一方の側縁部に沿って設けられた第１端部給電配線３３ｍと、前述した共通配線３３ｈとの間にわたって、通電可能な状態に設けられている。第１端部給電配線３３ｍの端部は、基板第１端部３３ｂにおける軸方向の外側の端部において第１電極部３３ｘの内側に配置された第２電極部３３ｙに接続されている。

なお、共通配線３３ｈにおける基板第１端部３３ｂ上に位置する端部は、第２電極部３３ｙの内側に配置された共通電極部３３ｚに接続されている。
基板第２端部３３ｃに設けられた第２端部発熱領域３３ｆは、基板第２端部３３ｃにおいて長手方向に沿った一方の側縁部に沿って設けられた第２端部給電配線３３ｎと、前述した共通配線３３ｈとの間にわたって、通電可能な状態で設けられている。第２端部給電配線３３ｎの端部は、基板第２端部３３ｃにおける長手方向の外側の端部に配置された第３電極部３３ｗに接続されている。

中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとのそれぞれは、例えば、チタン酸バリウム等のセラミック材料、カーボンが分散された導電性ポリマー等によって、所定のＰＴＣ特性を有するように形成されている。
図５は、抵抗発熱部３３Ｂの全体のＰＴＣ特性を示すグラフである。中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとのそれぞれは、同様のＰＴＣ特性を有しており、キュリーポイント（ＣＰ）を越えると、急激に抵抗値が上昇して、低電流しか流れなくなる。本実施形態では、抵抗発熱部３３Ｂは、キュリーポイント（ＣＰ）が、定着温度（１８０℃）よりも高い２００℃（上限値）に設定されるとともに、定着温度（１８０℃）付近で最小の抵抗値になるように、正特性サーミスタの動作域が設定されている。

基板中央部３３ａに設けられた中央発熱領域３３ｄは、支持基板３３Ａの長手方向に沿った長さ（記録シートＳの搬送方向とは直交する方向の長さ）Ｌ１が、定着ニップＮを通過する最小サイズの記録シートＳにおける支持基板３３Ａの長手方向に沿った長さに対応している。本実施形態では、この長さＬ１は、一般的な封筒のサイズの長手方向長さ（１１８ｍｍ）になっている。

また、基板第１端部３３ｂに設けられた第１端部発熱領域３３ｅにおける長手方向の外側の端部から、基板第２端部３３ｃに設けられた第２端部発熱領域３３ｆにおける長手方向の外側の端部までの支持基板３３Ａの長手方向に沿った長さＬ２は、定着ニップＮを通過する最大サイズの記録シートＳにおける支持基板３３Ａの長手方向に沿った長さに対応している。本実施形態では、この長さＬ２は、ＬＴＲサイズ（レターサイズ）の長手方向長さ（２１６ｍｍ）になっている。

支持基板３３Ａ上に設けられたオーバーコート層３３Ｅは、耐熱性を有する樹脂、ガラス等によって、抵抗発熱部３３Ｂの全体を覆うように構成されている。本実施形態では、電気的絶縁性と、ベルト体３１に対する摺動性とを確保するために、オーバーコート層３３Ｅは、厚さが約６０μｍの耐熱性ガラス層によって構成されている。
図４に示すように、第１電極部３３ｘ、第２電極部３３ｙ、第３電極部３３ｗのそれぞれと、共通電極部３３ｚとには、商用の交流電源３４からの交流電流が供給されるようになっている。第１電極部３３ｘ、第２電極部３３ｙ、第３電極部３３ｗのそれぞれは、並列に接続されており、交流電源３４からの交流電流が、電流検出器３７およびスイッチング素子３８を介して、第１電極部３３ｘ、第２電極部３３ｙ、第３電極部３３ｗのそれぞれに並列に供給される。

電流検出器３７は、例えば、カレントトランスによって構成されている。スイッチング素子３８は常閉接点であり、オフ（開）状態とされることによって、抵抗発熱部３３Ｂにおける中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの全てに対する電流供給を遮断する。
並列に接続された各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆの電気抵抗は、例えば、交流（ＡＣ）１００Ｖが印加されることによって、各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆの全体で１０００Ｗ程度の熱エネルギーが発生するように、室温(２５℃)において全体で１０Ω程度になっている。

各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆに電流を供給する給電配線３３ｇ、接続配線３３ｋ、第１電極部３３ｘ、第１端部給電配線３３ｍ、第２電極部３３ｙ、共通配線３３ｈ、共通電極部３３ｚ、第２端部給電配線３３ｎ、第３電極部３３ｗのそれぞれは、各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆよりも十分に低い抵抗値を有する材料（Ａｇ、Ｃｕ等）によって形成される。本実施形態では、銀（Ａｇ）のスクリーン印刷によって形成されている。

このような構成の加熱ヒータ３０では、ＰＴＣ特性を有する各発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆは、図５に示すように、定着温度（１８０℃）よりも低くなっている場合には、それぞれの電気抵抗値は、温度が上昇することによって緩やかに下降し、それぞれの発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆを流れる電流量が増加して、それぞれの温度が上昇する。
図６は、加熱ヒータ３３における抵抗発熱部３３Ｂの中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとの全体に対して、室温（２５℃）で給電を開始した場合における電流値（実効値）の変化を示すグラフである。なお、図６においては、定着ニップＮに対して記録シートＳが搬送されていない状態における抵抗発熱部３３Ｂの電流値（実効値）の経時変化を示している。

図６に示すように、抵抗発熱部３３Ｂに対して交流電源３４から交流電流の供給が開始されると、抵抗発熱部３３Ｂには、抵抗発熱部３３Ｂに対して安定的に電流が供給される状態（安定給電状態）にまで、瞬時（１０ｍｓｅｃ以下の短時間）に立ち上がる。なお、この安定給電状態の開始当初における電流値を初期電流値Ｉｏとする。
抵抗発熱部３３Ｂの各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆは、安定給電状態になった後は、給電による発熱によって温度が徐々に上昇する。これにより、各発熱領域３３ｄ、３３ｅおよび３３ｆの抵抗値が低下し（図５参照）、抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流量が徐々に増加する。

その後、図６に示すように、定着温度（１８０℃）に達する時間（ウォーミングアップ時間）が予め設定されており、設定されたウォーミングアップ時間の経過により、記録シートＳ上のトナー画像を定着可能になる。なお、プリンタは、ウォーミングアップ時間が経過することによって、画像形成動作を開始し、定着装置３０は、定着ニップＮに搬送される記録シートＳに対する定着動作を実行する。

抵抗発熱部３３Ｂは、定着ニップＮに記録シートＳが搬送されない状態では、全体の温度が上昇し、図５に示すように、定着温度（１８０℃）に達すると抵抗発熱部３３Ｂ全体の抵抗値が最小になり、図６に示すように、抵抗発熱部３３Ｂ全体を流れる電流値が最大になる。その後、さらに温度が上昇してキュリーポイント（ＣＰ）に達すると、図５に示すように、ＰＴＣ特性の抵抗発熱部３３Ｂは抵抗値が急激に増加する。キュリーポイント（ＣＰ）以上の温度域では、図６に示すように、抵抗発熱部３３Ｂには低電流が流れる。これにより、抵抗発熱部３３Ｂは、キュリー温度（ＣＰ）を越えて温度上昇するおそれがない。

定着ニップＮを記録シートＳが通過すると抵抗発熱部３３Ｂの温度が低下し、抵抗発熱部３３Ｂの温度が定着温度近傍にまで低下すると、その後は、抵抗発熱部３３Ｂの抵抗値が減少して電流量が増加し、温度が上昇する。この場合も、温度上昇によって、抵抗発熱部３３Ｂの温度がキュリーポイント（ＣＰ）を越えるおそれがない。
従って、ＰＴＣ特性を有する抵抗発熱部３３Ｂは、定着ニップＮを記録シートＳが通過する場合に、各発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆの温度を検出するためのサーミスタ等の温度検知素子を用いることなく、定着温度近傍からキュリー温度（ＣＰ）までの温度範囲に調整される。

このようなＰＴＣ特性を有する抵抗発熱部３３Ｂでは、定着ニップＮを、例えば最小サイズ（封筒サイズ）の記録シートが通過する場合には、記録シートＳは、支持基板３３Ａにおける基板第１端部３３ｂおよび基板第２端部３３ｃを通過しないために、それぞれに設けられた第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆにおいて発生する熱は、記録シートＳによっては奪われない。これにより、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度が上昇する。

また、最小サイズの記録シートＳが連続して定着ニップを通過する場合には、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度が上昇し続けることになる。この場合にも、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度がそれぞれキュリーポイント（ＣＰ）を越えると、それぞれの領域３３ｅおよび領域３３ｆに供給される電流が急激に低下し、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの温度上昇が抑制される。従って、抵抗発熱部３３Ｂにおいて端部過昇温の発生が防止される。

中央発熱領域３３ｄと、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとのそれぞれのキュリーポイント（ＣＰ）は、特に限定されるものではなく、トナーの物性等によって決まる定着温度に基づいて設定される。
なお、プリンタにおいて所定時間にわたってプリント動作が指示されない場合には、定着装置３０における加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する交流電源３４からの電力供給を低減する省電力モード（スリープモード）とされるように構成されている。定着装置３０は、スリープモードになると、抵抗発熱部３３Ｂに対する電力の供給が低減されることによって、抵抗発熱部３３Ｂの温度は室温にまで低下する。

このような構成の加熱ヒータ３３では、支持基板３３Ａに「割れ」等の発生により、抵抗発熱部３３Ｂにおける中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆのいずれかが破断あるいは一部欠損した損傷が生じた異常状態になるおそれがある。このような異常状態になると、抵抗発熱部３３Ｂを定着温度に制御することができずに、記録シートＳ上のトナー画像に定着不良等が生じるおそれがある。

このために、本実施形態では、加熱ヒータ３３における抵抗発熱部３３Ｂに異常が生じたことを判定する異常判定制御を実行する構成になっている。異常判定制御では、抵抗発熱部３３Ｂに対する初期電流値に基づいて、抵抗発熱部３３Ｂに異常が発生しているかを判定する。
図７は、異常判定制御を実行するための制御系のブロック図である。異常判定制御は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を有する制御部５１によって実行される。なお、図７においては、制御部５１における定着装置３０を制御する主要部の構成のみを示している。

制御部５１には、抵抗発熱部３３Ｂにおける並列接続された中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆの全体に供給される電流量を測定する電流検出器３７の出力が与えられている。制御部５１は、電流検出器３７の出力に基づいて異常状態と判定されると、交流電源３４と、中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆとの間に設けられたスイッチング素子３８をオフ（開）状態に制御するようになっている。

制御部５１において実行される異常判定制御の原理について、以下に説明する。
ＰＴＣ特性を有する抵抗発熱部３３Ｂが正常状態の場合には、交流電源３４からの電流供給が開始されると、瞬時に立ち上がって、初期電流値Ｉｏになる。その後は、安定的に電流が供給されることになる（図６参照）。
これに対して、加熱ヒータ３３の支持基板３３Ａに「割れ」等が発生して、抵抗発熱部３３Ｂにおける中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆのいずれかが、破断あるいは一部欠損した損傷が生じた異常状態になると、相互に並列に配置された各発熱領域３３ｄ、３３ｅ、３３ｆのいずれかの抵抗値が増加し、抵抗発熱部３３Ｂの全体に供給される電流値が低下する。従って、安定給電状態における電流値は、正常状態における初期電流値Ｉｏよりも低下することになる。

このことから、正常状態の抵抗発熱部３３Ｂに供給される初期電流値Ｉｏを、閾値電流値Ｉｔｈとして予め設定しておいて、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電開始後の安定給電状態において、抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流値を所定時間内にわたって測定し、測定された電流値の最小値Ｉｓが、初期電流値Ｉｏよりも小さくなっている場合（Ｉｓ＜Ｉｏ）に、抵抗発熱部３３Ｂが異常状態であると判定することができる。

なお、抵抗発熱部３３Ｂは、給電が開始されると、瞬時（１０ｍｓ程度）に立ち上がって安定給電状態になるが、安定給電状態になることによって抵抗発熱部３３Ｂの温度上昇が開始するために、図５に示すように、抵抗発熱部３３Ｂの抵抗値が低下し、図６に示すように、抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流量が徐々に増加する。このために、本実施形態では、抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流値が測定される所定時間を、給電開始から２０ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃに設定している。

給電開始から２０ｍｓｅｃが経過することによって、抵抗発熱部３３Ｂは確実に安定給電状態になっていることから、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電の立ち上がりタイミングで電流を測定するおそれがない。また、給電開始から３００ｍｓｅｃが経過する前であれば、抵抗発熱部３３Ｂは温度上昇もほとんどなく、これによる電流変化を無視できるために、抵抗発熱部３３Ｂの異常判定に対する影響はほとんどない。また、給電開始から２０ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃの範囲における最小電流値とすれば、温度上昇の影響をさらに回避することができるために、異常判定の精度を向上させることができる。

なお、正常状態の抵抗発熱部３３Ｂにおける初期電流値Ｉｏについても、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電開始から２０ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃの時間内において正常状態の抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流を計測して、計測される電流値の最小値が初期電流値Ｉｏとされる。
図８は、制御部５１によって実行される異常判定制御の処理手順を示すフローチャートである。異常判定制御は、例えば、プリンタに対してプリントジョブの実行が指示されることによって抵抗発熱部３３Ｂに対して給電が指示されることにより開始される。

異常判定制御が開始されると、制御部５１は、まず、異常判定に使用される閾値電流Ｉｔｈを設定し、また、異常が生じていることを示す異常フラグＦ１をリセット状態（Ｆ１＝０）とする（図８のステップＳ１１参照、以下同様）。閾値電流Ｉｔｈは、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂが正常である場合における給電開始当初の初期電流値Ｉｏが設定される（Ｉｔｈ＝Ｉｏ）。

なお、初期電流値Ｉｏは、抵抗発熱部３３Ｂにおける中央発熱領域３３ｄ、第１端部発熱領域３３ｅおよび第２端部発熱領域３３ｆを構成する材料の組成、寸法等が異なることによって変化するために、工場等において製造された定着装置３０毎に、２５℃（室温）における加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する初期電流Ｉｏが計測され、工場出荷時、あるいは定着装置３０の交換時に、作業員によって、その定着装置３０における計測された初期電流Ｉｏが、閾値電流Ｉｔｈとして、制御部５１のＲＡＭに記憶される。なお、室温については２５℃に限らず、２０〜３０℃程度から選択される任意の温度とすればよい。

ステップＳ１１において、閾値電流Ｉｔｈが定着装置３０固有の初期電流値Ｉｏに設定され、また、異常フラグＦ１がリセットされると、異常判定制御の実行が必要であるかを判定する異常判定要否決定制御が実行される（ステップＳ１２）。この異常判定要否決定制御では、定着装置３０が、異常判定制御による異常の判定を正確に行える状態になっているかを判定するものである。

すなわち、異常判定制御では、定着装置３０における加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに供給される初期電流値Ｉｏに基づいて異常を判定するが、初期電流値Ｉｏが室温（２５℃）において設定されており、抵抗発熱部３３ＢがＰＴＣ特性を有していることから、抵抗発熱部３３Ｂの温度が室温（２５℃）でない場合には、初期電流値Ｉｏに基づく異常判定制御によって正確な判定結果を得ることができなくなるおそれがある。

このことから、異常判定要否決定制御においては、抵抗発熱部３３Ｂの温度が室温（２５℃）でない状況の場合には、異常判定制御を実行しないように、異常判定が不要であることを示す判定制御不要フラグＦ２をセット状態（Ｆ２＝１）とする。この異常判定要否決定制御については後述する。
ステップＳ１２において異常判定要否決定制御が実行されると、ステップＳ１３に進んで、異常判定が不要であることを示す判定制御不要フラグＦ２がセット状態（Ｆ２＝１）になっているかを判定する。

ステップＳ１３において、判定制御不要フラグＦ２がセット状態（Ｆ２＝１）になっている場合（ステップＳ１３において「ＹＥＳ」）には、異常判定制御を実行することなく、終了する。判定制御不要フラグＦ２がセット状態（Ｆ２＝１）でなく、リセット状態（Ｆ２＝０）の場合（ステップＳ１３において「ＮＯ」）には、ステップＳ１４に進み、抵抗発熱部３３Ｂに対して給電が開始されるまで待機状態になる。

その後、抵抗発熱部３３Ｂに対して交流電源３４から交流電流の供給が開始されると（ステップＳ１４において「ＹＥＳ」）、電流検出器３７の出力に基づいて、給電開始後における初期電流値Ｉｓを取得する（ステップＳ１５）。この初期電流値Ｉｓも、前述したように、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電開始から２０ｍｓｅｃ〜３００ｍｓｅｃの時間内において計測される最小電流値である。このような最小電流値とすることにより、抵抗発熱部３３Ｂにおける誤差を小さくすることができる。

次いで、取得された初期電流値Ｉｓと、閾値電流値Ｉｔｈ（正常な抵抗発熱部３３Ｂにおける初期電流値Ｉｏ）とを比較する（ステップＳ１６）。そして、取得された最小値を初期電流Ｉｓが、閾値電流値Ｉｔｈ（＝Ｉｏ）よりも低下している場合（Ｉｓ＜Ｉｔｈ、ステップＳ１６において「ＹＥＳ」）には、抵抗発熱部３３Ｂに異常が生じているものと判定し、スイッチング素子３８をオフ（開）状態として抵抗発熱部３３Ｂに対する給電を遮断するとともに、異常フラグＦ１をセット状態（Ｆ１＝１）とする（ステップＳ１７）。その後、異常判定制御を終了する。

なお、制御部５１は、異常フラグＦ１がセット状態（Ｆ１＝１）になると、プリントジョブの実行を停止するために、画像形成部Ａ等の全ての動作を停止させて、プリント動作が実行されない状態する。また、定着装置３０における加熱ヒータ３３が異常であることを、操作パネルに設けられた表示パネル５２に表示する。これにより、異常状態になった加熱ヒータ３３によって定着動作が実行されるおそれがなく、定着不良等の画像がプリントされることを防止することができる。

なお、ステップＳ１１において、異常フラグＦ１がリセット状態（Ｆ１＝０）になると、スイッチング素子３８のオフ、プリント動作の禁止、表示パネル５２における加熱ヒータ３３の異常の表示の全てが解除される。
また、作業員が正常な加熱ヒータ３３を有する定着装置３０に交換する際には、作業員は、交換された定着装置３０における加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する予め計測された初期電流Ｉｏを、閾値電流Ｉｔｈとして設定することになる。

ステップＳ１６において、取得された初期電流値Ｉｓが、閾値電流値Ｉｔｈ（＝Ｉｏ）よりも低下していない場合（Ｉｏ≦Ｉｓ、ステップＳ１６において「ＮＯ」）には、抵抗発熱部３３Ｂに異常が生じていないものと判定して異常判定制御を終了する。
図９は、図８のフローチャートのステップＳ１２において実行される異常判定要否決定制御の処理手順を示すフローチャートである。異常判定要否決定制御において、制御部５１は、まず、異常判定制御の実行が不要であることを示す異常判定制御不要フラグＦ２をリセット状態（Ｆ２＝０）とする（図９のステップＳ２１参照、以下同様）。

次いで、異常判定制御が、スリープモード（省エネルギーモード）の解除後における最初の給電指示（スリープモードが解除された後の最初のプリント指示による給電指示）によるものであるかを判定する（ステップＳ２２）。異常判定制御が、スリープモードの解除後における最初の給電指示によるものである場合（ステップＳ２２において「ＹＥＳ」）には、スリープモードの間に抵抗発熱部３３Ｂは室温状態になっていて異常判定制御の実行が可能であるとして、異常判定制御不要フラグＦ２をリセット状態（Ｆ２＝０）のまま、異常判定要否決定制御を終了し、図８のステップＳ１３に進む。

異常判定制御が、スリープモードの解除後における最初の給電指示によるものでない場合（ステップＳ２２において「ＮＯ」）には、すでに、プリント動作が実行されているものとして、ステップＳ２３に進み、異常判定制御が、定着装置３０の交換後において最初の給電指示によるものであるかを確認する（ステップＳ２３）。
定着装置３０が交換された後における最初の給電指示によるものである場合（ステップＳ２３において「ＹＥＳ」）には、新たに装着された定着装置３０における抵抗発熱部３３Ｂは室温に等しい温度になっているために異常判定制御の実行が可能であるとして、異常判定制御不要フラグＦ２をリセット状態（Ｆ２＝０）のまま、異常判定要否決定制御を終了し、図８のステップＳ１３に進む。

異常判定制御が、定着装置３０の交換後における最初の給電指示によるものでない場合（ステップＳ２３において「ＮＯ」）には、ステップＳ２４に進んで、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する給電の停止時間が、予め設定された所定時間Ｔ２であるかを判定する。この場合の所定時間Ｔ２は、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する給電によって、抵抗発熱部３３Ｂが定着温度になった後に室温（２５℃）にまで低下するために要する時間に設定されている。

加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する給電の停止時間が、予め設定された所定時間Ｔ２（ｓｅｃ）よりも短い場合（ステップＳ２４において「ＮＯ」）には、異常判定制御不要フラグＦ２をセット状態（Ｆ２＝１）として（ステップＳ２５）、異常判定要否決定制御を終了し、図７のステップＳ１３に進む。
これに対して、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する給電停止時間が、予め設定された所定時間Ｔ２（ｓｅｃ）を経過している場合（ステップＳ２４において「ＹＥＳ」）には、異常判定制御不要フラグＦ２をリセット状態（Ｆ２＝０）のまま、異常判定要否決定制御を終了し、図７のステップＳ１３に進む。

ステップＳ２４において、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する給電停止時間が所定時間Ｔ２を経過していない場合（ステップＳ２４において「ＮＯ」）には、異常判定制御不要フラグＦ２をセット状態（Ｆ２＝１）とし（ステップＳ２５）、その後に、異常判定要否決定制御を終了する。これに対して、所定時間Ｔ２（ｓｅｃ）が経過している場合（ステップＳ２４において「ＹＥＳ」）には、異常判定制御不要フラグＦ２をセット状態とすることなく、異常判定要否決定制御を終了する。

このように、スリープモードが解除されてから最初の給電指示による異常判定制御の実行ではなく、しかも、定着装置３０が交換されてから最初の給電指示による異常判定制御の実行でもない場合には、すでにプリント動作が実行されていることから、定着装置３０の抵抗発熱部３３Ｂが定着温度にまで加熱された状態になっていることになる。従って、その後に、抵抗発熱部３３Ｂの温度が室温にまで低下していなければ、抵抗発熱部３３Ｂの抵抗値は、室温時における抵抗値とは異なるために、このような状態で初期電流値Ｉｏを計測して、室温時において計測された正常時の初期電流値Ｉｏと比較すると、抵抗発熱部３３Ｂの異常状態を正確に検出することができないおそれがある。

このことから、異常判定制御が、スリープモードの解除後の最初の給電指示によるものでなく、しかも、定着装置３０が交換後の最初の給電指示によるものでもない場合には、抵抗発熱部３３Ｂに対する給電停止時間が所定時間Ｔ２になっていないと、抵抗発熱部３３Ｂの異常判定を正確に行うことができないものとして、異常判定制御不要フラグＦ２をセット状態（Ｆ２＝１）とし、異常判定制御を実行しない。

以上のように、図８のステップＳ１２において異常判定要否決定制御が実行されることにより、抵抗発熱部３３Ｂが室温になっていない状態で、給電開始当初に計測される初期電流値Ｉｓに基づく異常判定制御が実行されるおそれがない。従って、抵抗発熱部３３Ｂが室温になっていないことにより、異常判定制御抵抗発熱部３３Ｂが誤って異常であると判定されることを防止でき、異常判定制御の精度を向上させることができる。

なお、図９のフローチャートで示される異常判定要否決定制御においては、異常判定制御が、スリープ解除後における最初の給電指示によるものであるかの判定（ステップＳ２２）と、定着装置３０の交換後の最初の給電指示によるものであるかの判定（ステップＳ２３）との後に、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する給電停止時間がＴ２になっているかを判定（ステップＳ２４）する構成であったが、ステップＳ２２およびＳ２３のいずれか一方または両方を実行することなくステップＳ２４に進んで、加熱ヒータ３３の抵抗発熱部３３Ｂに対する給電停止時間がＴ２になっていることを判定して、異常判定制御の要否を決定するようにしてもよい。なお、給電停止時間Ｔ２は、室温として２５℃以外の温度が設定される場合には、その温度に対応した時間に設定される。

＜変形例＞
上記の実施形態では、異常判定制御において、給電開始直後における抵抗発熱部３３Ｂに流れる初期電流Ｉｓとして、給電開始後に抵抗発熱部３３Ｂに流れる電流が安定給電状態になってから所定期間における最小電流を取得する構成であったが、このような構成に限らず、例えば、抵抗発熱部３３Ｂに供給される電流が安定給電状態であって、抵抗発熱部３３Ｂにおける抵抗の変化が小さいことが明らかな時間を指定して、その指定時間に取得された電流値を、そのまま、初期電流Ｉｓとするようにしてもよい。

また、定着装置３０は、耐熱フィルムによって構成されたベルト体３１を、抵抗発熱部３３Ｂを有する加熱ヒータ３３によって加圧ローラ３２に押し付けて、ベルト体３１と加圧ローラ３２との間に定着ニップＮを形成する構成であったが、このような構成に限らず、ベルト体３１に対して加圧ベルトを圧接させることによって定着ニップＮを形成する構成としてもよい。

さらに、ヒータ３３を、ベルト状に構成された支持体上３３Ａ上に抵抗発熱部３３Ｂを支持して、抵抗発熱部３３Ｂを耐熱フィルムによって覆う構成とし、抵抗発熱部３３Ｂを、耐熱フィルムを介して加圧ローラ３２に押し付けることによって、定着ニップＮを形成するようにしてもよい。
また、上記の説明では、定着装置３０の電源として、商用の交流電源を用いる構成であったが、直流電源を用いる構成であってもよい。

さらに、本発明に係る画像形成装置は、タンデム型カラーデジタルプリンタに限るものではなく、モノクロ画像を形成するプリンタであってもよい。さらには、プリンタに限らず、複写機、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）、ＦＡＸ等（いずれの場合にも、カラー画像用、モノクロ画像用のいずれであってもよい）にも適用できる。

本発明は、電流が流れることによって発熱する抵抗発熱部を有する加熱ヒータに異常が生じたことを、温度検知素子を用いることなく検出する技術として有用である。

３０ 定着装置
３１ ベルト体
３２ 加圧ローラ
３３ 加熱ヒータ
３３Ａ 支持基板
３３Ｂ 抵抗発熱部
３３Ｅ オーバーコート層
３３ａ 基板中央部
３３ｂ 基板第１端部
３３ｃ 基板第２端部
３３ｄ 中央発熱領域
３３ｅ 第１端部発熱領域
３３ｆ 第２端部発熱領域
３３ｇ 給電配線
３３ｈ 共通配線
３３ｋ 接続配線
３３ｘ 第１電極部
３３ｙ 第２電極部
３３ｚ 共通電極部
３３ｗ 第３電極部
３４ 交流電源
３７ 電流検出器
３８ スイッチング素子

Claims (10)

1. 未定着のトナー画像が転写された記録シートが定着ニップを通過する間に、当該記録シートを加熱および加圧することにより、トナー画像を記録シートに定着する定着装置であって、
   所定温度以上の温度域で正の温度抵抗特性を有する抵抗発熱部と、前記定着ニップを通過する記録シートが加熱されるように前記抵抗発熱部を支持する絶縁性の支持体とを有する加熱ヒータと、
   前記抵抗発熱部へ供給される電流を検出する電流検出手段と、
   前記抵抗発熱部に対する給電開始時に前記電流検出手段によって検出される初期電流値に基づいて、当該抵抗発熱部が異常であることを判定する異常判定手段と、
   を有し、
   前記異常判定手段は、前記抵抗発熱部が室温状態になっていると判定される場合に、当該抵抗発熱部の異常の判定を行うことを特徴とする定着装置。
2. 前記異常判定手段は、前記電流検出手段によって検出される初期電流値が、予め設定された所定の閾値電流値よりも低い場合に当該抵抗発熱部を異常と判定することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記閾値電流は、前記抵抗発熱部が正常である場合における給電開始時の初期電流値であることを特徴とする請求項２に記載の定着装置。
4. 前記初期電流値は、給電開始から前記抵抗発熱部に対する給電を開始してから立ち上がり時間が経過した後に検出される電流値であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の定着装置。
5. 前記異常判定手段は、前記抵抗発熱部が室温状態になっていることを、前記抵抗発熱部に対する給電停止時間に基づいて判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の定着装置。
6. 前記加熱ヒータの支持体は、前記定着ニップにおける記録シートの搬送方向とは直交する方向に沿って配置された帯板状であり、
   前記定着ニップは、前記抵抗発熱部に対向して回転可能に配置された加圧ローラと、当該加圧ローラと前記加熱ヒータとの間を通過して周回移動する無端状のベルト体との間に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の定着装置。
7. 前記ベルト体は、耐熱性フィルムによって構成されていることを特徴とする請求項６に記載の定着装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の定着装置を有することを特徴とする画像形成装置。
9. 前記定着装置は、加熱ヒータの抵抗発熱部に対する電力供給を低減する省電力モードにされる構成であり、
   前記異常判定手段は、省電力モードとされた後の最初の給電指示によって当該抵抗発熱部の異常の判定を実行し、省電力モードとされた後の最初の給電指示でない場合には、当該抵抗発熱部の異常の判定を行わないことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記定着装置は交換可能であり、
    前記異常判定手段は、定着装置が交換された後における最初の給電指示によって当該抵抗発熱部の異常の判定を実行し、定着装置が交換された後における最初の給電指示でない場合には、当該抵抗発熱部の異常の判定を行わないことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。

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