JP6711132B2 - 画像形成装置の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機における画像形成装置の制御方法に関する。

画像形成装置に設けられた定着装置においては、定着部材を加熱源により加熱して必要な温度まで上昇させる際に、加熱源の不具合等が原因で、定着部材の温度が十分に上がらない低加熱状態になる場合がある。

この様な低加熱状態に対する従来の画像形成装置の制御方法として、例えば画像形成装置の起動時の定着装置の立ち上げ動作において、定着部材の温度を検出し、その温度が所定の基準値を下回る場合には、低加熱状態を検出する制御方法が既に存在している。

そして、低加熱状態を検出した場合には、画像形成装置の異常であると判断して画像形成装置本体を停止し、装置の保守点検を行うサービスマン等に異常状態を報知するという制御がなされる。これにより、加熱源等の装置の不具合をサービスマンが修理して、画像形成装置を正常な状態で起動する（立ち上げる）ことができる。

また、上記とは異なる画像形成装置の制御方法として、ＡＣ電源の電圧値を検出して、電源側の電圧降下を防ぐ方法が既に知られている。

例えば、特許文献１（特開２０１５−２１０３５５号公報）では、ＡＣ電源の電圧の変化量によりＡＣ電源の異常を検出し、電源異常であると判断された場合には、電力の供給を行う定着ヒータの本数を減らす等して、ＡＣ電源の電圧降下を防ぐ制御をしている。

ところで、定着装置の立ち上げ時に定着部材の温度が十分に上がらない原因としては、前述した定着部材を加熱する加熱源等の画像形成装置内での不具合の他、画像形成装置に接続された電源側が原因となる場合がある。つまり、電源から画像形成装置に入力される電圧が小さく、画像形成装置の立ち上げが低電圧状態で行われることにより、加熱源が定着部材を十分に加熱できず、低加熱状態となることがある。特に、電源の状態が安定しない新興国等では、このような低電圧状態での定着装置の立ち上げによる低加熱状態が生じやすい。

この際、前述の様に定着部材の温度によってのみ低加熱状態を検出し、画像形成装置の異常であると判断する制御方法では、画像形成装置の側に何ら異常がなく、低電圧状態であることが原因で定着部材の加熱が遅れている様な場合であっても、装置本体を停止してサービスマンに画像形成装置の異常を報知してしまう。この場合、サービスマンの不要な訪問が生じるだけでなく、サービスマンによる復旧まで画像形成装置を使用できなくなる等の問題があり、定着部材の低加熱状態に対して、その原因に応じた適切な制御がなされているとは言えなかった。

この様な事情から、本発明では、定着部材の低加熱状態に対して、その原因毎に適切な対処をすることのできる画像形成装置の制御方法を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するため、本発明は、待機状態ではない定着装置の立ち上げ動作中に、画像形成装置に入力される電圧、電流、電力の少なくともいずれか一つを検出すると共に、前記定着装置の立ち上げ動作中の定着部材の温度を検出し、画像形成装置の電源停止、および、その後の電源投入動作を画像形成装置の復帰動作とすると、検出された電圧または電流または電力から得られる状態が、所定の条件を満たさない低入力状態の場合であって、検出された前記定着部材の温度から得られる加熱状態が所定の加熱条件を満たさない低加熱状態の場合は、前記画像形成装置の復帰動作を促す報知を行い、前記検出された電圧または電流または電力から得られる状態が、所定の条件を満たす場合を通常入力状態とすると、前記通常入力状態で前記低加熱状態の場合には、前記画像形成装置の異常状態を報知する報知信号を画像形成装置の外部へ発信し、前記画像形成装置の電源を停止することを特徴とする。

本発明では、低入力状態の場合であって低加熱状態の場合には、直ちに画像形成装置内の異常であると判断することなく、定着装置の復帰動作を促す報知を行う。このため、例えば画像形成装置に入力された電圧により得られる電圧条件が所定の条件を満たさない低電圧状態であることが原因で定着部材の加熱の遅れが生じた場合にも、復帰動作後に再び定着部材の加熱を行うことができ、低加熱状態を生じた原因に応じた対処をすることができる。

画像形成装置の概略構成図である。 画像形成装置の斜視図である。 操作パネルの概略構成図である。 画像形成装置のブロック構成図である。 定着ヒータ周辺のブロック構成図である。 定着ヒータ周辺の制御回路の回路構成図である。 本実施形態の画像形成装置の制御方法を示すフロー図である。 入力電圧の検出の様子を示す図である。 低加熱状態の判断の基準となる定着ローラの基準温度を示す図である。 復帰動作後の定着ローラの温度推移を示す図である。 異なる実施形態の画像形成装置の制御方法のフロー図である。 異なる実施形態の画像形成装置のブロック構成図である。 異なる実施形態の画像形成装置のブロック構成図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

図１および図２に示すモノクロの画像形成装置１には、プロセスユニット２が着脱可能に設けられている。プロセスユニット２は、表面上に現像剤としてのトナーを担持可能なドラム状の回転体である、感光体ドラム１０と、感光体ドラム１０の表面を一様に帯電させる帯電ローラ１１と、感光体ドラム１０の表面にトナーを供給する現像装置１２と、感光体ドラム１０の表面をクリーニングするためのクリーニングブレード１３等で構成されている。現像装置１２の隣には、トナーを現像装置１２に供給するトナーボトル２６が配置されている。

プロセスユニット２の下方には、光書込装置３が配置されている。光書込装置３は、画像データに基づいて、レーザ光を発するように構成されている。

また、感光体ドラム１０に当接する位置に、感光体ドラム１０表面上の画像を転写する転写ローラ１４が配置されている。転写ローラ１４と感光体ドラム１０の当接部により転写ニップが形成される。また、転写ローラ１４には、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が印加されるようになっている。

画像形成装置１の下部には給紙部４が位置しており、記録媒体としての用紙Ｐを収容した給紙トレイ１５や、給紙トレイ１５から用紙Ｐを搬送路５へ搬出する給紙ローラ１６等からなっている。給紙ローラ１６の搬送方向下流側にはレジストローラ１７が配置されている。

給紙部４とは別に、手差し給紙部８が設けられる。手差し給紙部８は、用紙Ｐを載置する手差し給紙トレイ２２、用紙Ｐを装置内部へ給紙する手差し給紙ローラ２３、用紙Ｐを一枚毎に分離する、手差し分離ローラ２４、手差し給紙路２５などが設けられる。手差し給紙トレイ２２は、回転中心２２ａを中心に回転可能に設けられる。

定着装置６は、加熱源としての定着ヒータ２７と、定着ヒータ２７によって加熱される定着部材としての定着ローラ１８、その定着ローラ１８を加圧可能な加圧ローラ１９、定着ローラ１８の表面温度を検出する温度検出部材としてのサーミスタ２８、定着分離爪２９等を有している。また、定着装置６には、定着ローラ１８の過昇温防止のためのサーモスタットが設けられている。

搬送路５の末端には排紙部７が設けられる。排紙部７は、用紙Ｐを外部へ排出するための一対の排紙ローラ２０と、排出された用紙Ｐをストックするための排紙トレイ２１とが配置されている。

画像形成装置１の上方には、ＡＤＦ（自動原稿送り装置）３０と、スキャナ部３１等が設けられる。画像形成装置１の外装面の所定の位置には操作パネルが設けられる。なお、ＰＣオンライン出力専用機（所謂プリンタバージョン）等でコントローラを内蔵し、スキャナ部３１を設けない構成であってもよい。

以下、図１および図２を参照して上記画像形成装置１の基本的動作について説明する。

画像形成動作が開始されると、まず感光体ドラム１０が帯電ローラ１１によってその表面を帯電される。そして、画像データに基づいて光書込装置３からレーザービームが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。静電潜像が形成された感光体ドラム１０には、現像装置１２から表面部分にトナーが供給され、トナー画像（現像剤像）として可視像化される。そして、転写後の感光体ドラム１０に残されたトナー等は、クリーニングブレード１３によって取り除かれる。

一方、画像形成動作が開始されると、画像形成装置１の下部では、給紙部４の給紙ローラ１６が回転駆動することによって、給紙トレイ１５に収容された用紙Ｐが搬送路５に送り出される。

手差し給紙部８から給紙される場合には、手差し給紙トレイ２２に載置された用紙Ｐが、手差し給紙ローラ２３によって装置内部へ給紙され、手差し分離ローラ２４によって一枚毎に分離され、手差し給紙路２５から搬送路５に送り出される。

搬送路５に送り出された用紙Ｐは、レジストローラ１７によってタイミングを計られ、感光体ドラム１０表面上のトナー画像と向かい合うタイミングで転写ローラ１４と感光体ドラム１０のニップ部へ搬送され、トナー画像が転写される。

トナー画像が転写された用紙Ｐは、定着装置６へと搬送される。定着装置６では、サーミスタ２８によって定着ローラ１８の温度を検出し、定着ヒータ２７のＯＮ／ＯＦＦ制御を行っている。

定着ローラ１８と加圧ローラ１９はスプリングなどの付勢機構によって常時当接しており、定着ニップＮを形成している。定着装置６へ搬送された用紙Ｐは、定着ニップＮへ送られ、定着ニップＮにおいて加熱および加圧されて、トナー画像が用紙Ｐに定着される。そして、トナー画像が定着された用紙Ｐは、定着分離爪２９によって定着ローラ１８から分離され、排紙ローラ２０によって排紙トレイ２１へと排出される。

図３は、画像形成装置１に設けられた操作パネル４０の図である。操作パネル４０には、操作内容や装置の異常等を表示する液晶パネル４１が設けられる。その周辺に印刷等の各操作や設定を行うためのボタンが配置されており、例えば、コピーおよびスキャナ機能の切り替えを行う機能選択キー４２、テンキー４３、ファンクションキー４４、コピーの動作開始などを行わせるスタートキー４５等が設けられる。

作業者は、液晶パネル４１に表示される選択画面を見ながら印刷の各種条件を設定し、スタートキー４５を押下して印刷等の動作を開始させる。異常状態を画像形成装置１の制御部が検出した場合や作業者に所定の作業を促す場合等にも、必要な情報が液晶パネル４１に表示される。

図４において、画像形成装置１は、コントローラ５０、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５２、通信Ｉ／Ｆ５３、操作表示部（操作パネル）４０、作像部５４、定着部（定着装置）６及び光書込部（光書込装置）３等を備えており、主要各部は、バス５５により接続されている。作像部５４は、プロセスユニット２や画像の転写機構に関する制御部分である。

ＲＯＭ５１は、画像形成装置１としての基本プログラム及び後述する定着制御プログラム等の各種プログラムを格納するとともに、当該各プログラムを実行するのに必要なデータが予め格納されている。

ＲＡＭ５２は、コントローラ５０のワークメモリとして利用され、コントローラ５０が実行途中で必要とする各種データを書き込む。

コントローラ５０は、ＲＯＭ５１内に格納されているプログラムに基づいてＲＡＭ５２をワークメモリとして利用して、画像形成装置１の各部を制御して画像形成装置１としての処理を実行するとともに、特に、後述する定着制御処理を実行する。

通信Ｉ／Ｆ５３には、ＬＡＮ等のネットワークＮＷが接続され、ネットワークを介して画像データ等を送受信する。

操作表示部４０は、前述した画像形成装置１の操作に必要な各種キーとディスプレイ等が設けられており、コントローラ５０の制御下でディスプレイに各種情報を表示したり、キー操作内容をコントローラ５０に出力する。

図５は、ＡＣ電源から画像形成装置に入力される電圧値を検出し、定着ヒータ２７のＯＮＯＦＦ制御をする定着ヒータ周辺の制御部分の構成を示すブロック図で、図６が図５のブロック図で示した構成をより詳細に説明した回路構成図である。

画像形成装置１は、上記コントローラ５０が図６に示す制御基板５６上に搭載されており、この制御基板５６上には、さらに、上記ＲＯＭ５１及びＲＡＭ５２が搭載されている。

図６に示すように、制御基板５６には、上記作像部５４、定着部６、光書込部３、操作表示部４０等が接続されているとともに、ＤＣ電源部５７、定着ヒータリレー制御部５８、ゼロクロス検出部５９、ヒータ制御部６０及びＡＣ電圧検出部６１等が接続されており、ＤＣ電源部５７には、ノイズフィルタ（ＮＦ）６２を介してＡＣ（交流）１００Ｖの外部電源、例えば、商用電源が供給される。そして、ノイズフィルタ６２とＤＣ電源部５７との間の電源供給線には、ヒータリレー制御部５８及びヒータ制御部６０を介して定着部６の定着ローラを加熱する定着ヒータ２７が接続されている。

ＤＣ電源部５７は、ノイズフィルタ６２を介して供給されるＡＣ１００Ｖの外部電源をＤＣ（直流）に整流・電圧調整して、制御基板５６を介してＤＣ電源を画像形成装置１の各部に供給する。

ヒータリレー制御部５８は、定着ヒータリレー５８１及びトランジスタ５８２等を備え、制御基板５６からトランジスタ５８２のベースに入力する定着ヒータ給電用リレー制御信号を制御することで、定着ヒータリレー５８１をオン／オフさせて、定着ヒータ２７への通電をオン／オフ制御する。特に、制御基板５６のコントローラ５０は、電源オンに通電させ、定着ヒータ２７の異常時にオフするように、定着ヒータ給電用リレー制御信号をトランジスタ５８２に出力する。

ゼロクロス検出部５９は、全波整流回路、電圧比較回路等で構成され、ノイズフィルタ６２を介して供給されるＡＣ１００Ｖの外部電源にヒータリレー制御部５８を介して接続されている。ゼロクロス検出部５９は、ＡＣ電源電圧のゼロクロスタイミングを検出して、そのタイミングでゼロクロスタイミング信号を発生する。 このゼロクロスタイミング信号は、制御基板５６に入力され、制御基板５６のコントローラ５０の割り込み信号に接続されて、種々のＡＣ関連制御の基準タイミング、特に、定着ヒータ２７の通電制御に使用される。

ヒータ制御部６０は、コイルＬ１、Ｌ２、コンデンサＣ１、Ｃ２、抵抗Ｒ１、Ｒ２、トライアックＴＲ１、ＴＲ２、フォトカプラＰＣ１、ＰＣ２及びトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２等を備えており、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１及びコイルＬ１からなる共振回路に定着ヒータ２７１が接続され、コンデンサＣ２、抵抗Ｒ２及びコイルＬ２からなる共振回路に定着ヒータ２７２（もう一本のヒータ）が接続されている。ヒータ制御部６０は、制御基板５６から定着ヒータ制御信号Ｄ１、Ｄ２がトランジスタＴｒ１、Ｔｒ２に入力されると、フォトカプラＰＣ１、ＰＣ２がオンして、トライアックＴＲ１、ＴＲ２がＯＮ（オン）し、抵抗Ｒ１、コイルＬ１及びコンデンサＣ１の共振回路で定着ヒータ２７１を発熱させ、また、抵抗Ｒ２、コイルＬ２及びコンデンサＣ２の共振回路で定着ヒータ２７２を発熱させ、定着部６の定着ローラ１８を加熱させる。その後、トライアックＴＲ１、ＴＲ２が、その特性により電圧の極性が反転すると、ＯＦＦ（オフ）して、定着ヒータ２７への通電を停止する。

ＡＣ電圧検出部６１は、トランス６１１及びダイオードブリッジ６１２等を備え、トランス６１１にノイズフィルタ６２を介して供給される外部電源に定着ヒータリレー制御部５８を介して接続され、この外部電源をＡＣからＤＣに変換するとともに、ダイオードブリッジ６１２を介して制御基板５６に入力することで、制御基板５６で外部電源電圧を検出できるようにしている。

すなわち、ＡＣ電圧検出部６１は、外部電源のＡＣ電圧を検出して制御基板５６に入力し、制御基板５６は、Ａ／Ｄコンバータの検出可能な電圧に変換する抵抗を搭載していて、電圧変換した信号をＡ／Ｄコンバータでデジタル変換することで、ＡＣ電圧を検出している。この外部電源は、商用電源の場合、電圧波形が通常５０Ｈｚまたは６０Ｈｚの正弦波であるため、ＡＣ電圧に対してサンプリング周期を十分に速くし、ＡＣ電圧の検出信号を制御基板５６に取り込んで、制御間隔単位時間分のＡＣ電圧情報を記憶する設定となっている。

以上の画像形成装置１では、定着装置６の立ち上げ時に定着ヒータ２７による定着ローラ１８の加熱が十分に行われない低加熱状態を検出し、これを制御する仕組みが設けられている。以下、本実施形態の画像形成装置の低加熱状態に対する制御方法について、図７のフロー図を用いて説明する。

なお、定着装置６の立ち上げとは、定着ヒータ２７に通電して定着ローラ１８の加熱を行い、定着ローラ１８を用紙Ｐの定着動作に必要な温度まで上昇させる動作を指す。そして、この定着装置６の立ち上げには、定着ヒータ２７への通電がされず、何ら定着ローラ１８の温度制御が行われていない状態からの立ち上げ動作の他、定着ローラ１８の温度が所定の温度に保つ制御が行われている等、定着ローラ１８に対して何らかの温度制御が行われた、定着装置６の待機状態からの立ち上げ動作も含んでいる。そして、以下の実施形態では、一例として、画像形成装置１の電源投入による起動動作により、定着装置６の立ち上げ動作を開始している。

図７に示すように、画像形成装置１の立ち上げを開始すると、所定時間経過後に画像形成装置１に入力される電圧の値を検出する（ステップＳ１１）。そして、この検出された電圧値により低電圧状態か否かの判断を行う（ステップＳ１２）。

図８は、画像形成装置１の立ち上げ時の入力電圧の検出の様子を示す図で、図の横軸が画像形成装置１の立ち上げを開始してからの時間である立ち上げ時間ｔ［ｓｅｃ］、縦軸が入力電圧Ｖ［Ｖ］である。本実施形態では、ＡＣ電圧検出部６１（図５参照）により、外部電源から画像形成装置１に入力された電圧値を検出している。

図８に示すように、画像形成装置１に電源を投入してから、ｔ１秒後にｔ２秒間の電圧検出時間を設けて、このｔ２秒間に入力電圧の検出をＥ回行う。そして、このｔ２秒間に検出された電圧値（電圧状態）が、電圧基準値Ｖ１を下回る回数をカウントし、この回数が、閾値となる回数であるＥ０回以上であるか否か（電圧条件）を判断する。Ｅ０回以上であった場合（電圧条件を満たさない場合）には低電圧状態（低入力状態）であると判断し、Ｅ０回より少ない場合には通常電圧状態（通常入力状態）と判断する。この閾値Ｅ０は、定められた電圧基準値Ｖ１等の条件に応じて適宜変更が可能である。

ここで、通常電圧状態とは、画像形成装置１が正常に稼働する電圧状態のことであり、低電圧状態は、例えば画像形成装置１の動作保障範囲から外れる等、通常の稼働範囲を大きく外れた状態のことである。例えば、２２０〜２４０Ｖを定格電圧とする新興国等においては、この定格電圧の１５％以下（画像形成装置の動作保障の１５%以下）まで電圧が低下する場合があり、低電圧状態が生じる場合が多く存在する。

電源投入後、定着ヒータ２７に突入電流が流れるときには、ＡＣ電源の電圧降下が発生し、一時的に低い値の入力電圧値が検出される。本実施形態では、電源を投入してからｔ１秒後に入力電圧の検出を行うことにより、この電圧降下のタイミングを避けて入力電圧の検出を行うことができ、正確に通常電圧状態と低電圧状態を判別することができる。ｔ１の値としては、事前に電圧降下の発生する時間の長さを測定し、この時間の長さを上回る数値を設定することができる。

図７に示すように、通常電圧状態と低電圧状態の判別を行った後、各条件で低加熱状態の検出が行われる（ステップＳ１３，Ｓ１４）。

図９は、各条件での低加熱状態か否かの基準値を示す図で、横軸が画像形成装置１に電源を投入してからの時間である立ち上げ時間ｔ［ｓｅｃ］、縦軸がサーミスタ２８（図２参照）によって検出される定着ローラ１８の温度Ｔ［℃］である。図９のＴＢは、加熱前の定着ローラ１８の温度を示す。低加熱状態か否かは、この定着ローラ１８の温度Ｔの値により判断される。

図９に示すように、通常電圧状態の場合には図の実線部、低電圧状態の場合には図の点線部を基準にして低加熱状態であるか否かの判断が行われる。低加熱状態の判断は、定着ローラ１８の温度Ｔが、定着動作に必要な目標温度（定着動作を行うために、サーミスタ２８の検出位置において必要な定着ローラ１８の温度）Ｔｒに到達するまでに２回行われ、以下の加熱条件を満たすか否かにより低加熱状態か否かの判断が行われる。

１回目の判断は、時間ｔ３秒後からｔ４秒間の定着ローラ１８の温度上昇値ΔＴが、所定の温度上昇基準値を超えるか否かにより判断され、通常電圧状態では温度上昇基準値をΔＴ１、低電圧状態では、温度上昇基準値をΔＴ１よりも小さいΔＴ１−αとする。

２回目の判断は、定着ローラ１８の温度Ｔが、所定の目標到達時間までに目標温度Ｔｒを超えるか否かにより判断される。そして、この目標到達時間は、通常電圧状態では電源投入からｔ５秒後の時点、低電圧状態では、ｔ５秒後よりも後の時点であるｔ５＋β秒後の時点で判断が行われる。つまり、低電圧状態の場合には、目標到達時間が、通常電圧状態と比較してβ秒だけ余分に設けられることになり、その判断基準がβ秒分だけ緩くなっている。

このように、本実施形態では、ステップＳ１２で低電圧状態と通常電圧状態の判別をまず行う。そして、低電圧状態の場合には、通常電圧状態の場合と比較して低い基準値（α℃だけ低い温度基準値、あるいは、β秒だけ長い加熱時間）により低加熱状態の判断を行う。

１回目の温度勾配による低加熱状態の判断は、ｔ３秒後に定着ローラ１８が所定の温度Ｔｃを超えている場合には行われない。これは、定着ローラ１８の温度が既に目標温度Ｔｒに近い状態まで上昇しており、ｔ５＋β秒後（通常電圧状態ではｔ５秒後）には目標温度Ｔｒまで到達できるにも関わらず、ｔ４秒間の上昇温度の勾配が小さいために低加熱状態を検出することを防止するためである。これは、特に、後述する定着装置の復帰動作後の再度の立ち上げ時に、定着ローラ１８が１度目の立ち上げ動作で高温状態になっている場合に有効である。なお、温度Ｔｃを超えるか否かの判断は、ｔ３秒の時点に限らず、１回目の温度勾配による低加熱状態の判断を行う以前の任意のタイミングで行うことができる。

本実施形態では低加熱状態の判断を２回としたが、目標到達時間までに低加熱状態の検出を３回以上行うものとしてもよいし、１回だけ行ってもよい。また、目標温度Ｔｒより小さい温度に到達するか否かにより、低加熱状態を判断してもよい。これらの場合、通常電圧状態の場合には図９の実線部、低電圧状態の場合には点線部を基準にして低加熱状態であるか否かの判断を行うことができる。

さらに、電源投入から所定の時間内に定着ローラ１８の温度上昇が確認できない場合に、低加熱状態と判断することもでき、例えば、通常電圧状態ではｔ９秒、低電圧状態ではｔ９＋γ秒後に定着ローラ１８の温度上昇が確認できない場合に低加熱状態と判断することができる。

図７に示すように、上記の低加熱状態の検出を行い、低加熱状態が検出されなかった場合には、目標温度Ｔｒに到達した時点で定着装置の立ち上げ動作が終了し、用紙Ｐに定着動作を行うための準備が完了する。

通常電圧状態で低加熱状態が検出された場合には、画像形成装置１に低加熱状態が発生したことを外部へ報知する、報知信号としてのサービスマンコールが発信される。また、液晶パネル４１（図３参照）には低加熱状態によるサービスマンコールが表示され（ＳＣ表示がされ）、画像形成装置１の運転を自動的に停止させる（図７のステップＳ１５ａ）。

そして、このサービスマンコールにより、サービスマンが現地に赴いて画像形成装置１を異常状態から復旧させる。具体的には、通常電圧状態で低加熱状態が生じた場合には、定着ヒータ２７やサーミスタ２８の断線、サーミスタ２８の浮きによる温度検知不良等が生じており、サービスマンが部品の交換等により、画像形成装置１を低加熱状態から復旧させる。

低電圧状態で低加熱状態が検出された場合には、まず、定着ヒータ２７への給電を停止し、定着ローラ１８の加熱を停止する（図７のステップＳ１５ｂ）。そして、液晶パネル４１に「装置の電源をＯＦＦした後、再び電源をＯＮしてください」といった表示（報知）がなされ、操作パネル４０を操作している作業者に画像形成装置１の復帰動作（以下、単に復帰動作とも呼ぶ）を促す（図７のステップＳ１６ｂ）。低電圧状態で低加熱状態が検出された場合の報知としては、上記の様な液晶パネル４１への表示の他、音（音声）による報知であってもよいし、音と表示の両方により報知してもよい。

本実施形態では、上記の定着装置の復帰動作を、画像形成装置の復帰動作（画像形成装置の電源を停止後、再度電源を投入する動作）により行うものとした。これにより、定着ヒータ２７による定着ローラ１８の加熱等の装置内の動作を一度停止し、立ち上げ時間ｔをリセットした上で、再度の定着装置６の立ち上げ動作を行うことができる。しかし、定着装置の復帰動作の方法はこれに限らない。例えば、定着装置への通電のみを一度停止して立ち上げ時間ｔをリセットした後、再度、定着装置へ通電し、立ち上げ時間を０からカウントして定着装置の再度の立ち上げ動作を行わせることもできるし、定着装置への通電は停止せずに継続して立ち上げ動作を行い、立ち上げ時間ｔのみをリセットして再び０からカウントする（あるいは、低加熱状態を判断するまでの定着ローラ１８の加熱時間のみを長くする）といった方法で復帰動作を行ってもよい。

低電圧状態で低加熱状態を検出した場合、液晶パネル４１に表示された指示に従って、作業者が画像形成装置１の復帰動作を行う。そして、図７に示すように、画像形成装置１の再度の立ち上げ動作を開始して、１度目の立ち上げ動作と同様の手順により低加熱状態の判断を行う。つまり、画像形成装置１の立ち上げ時に電源から入力される電圧を検出して低電圧状態か否かを判別し、その後、低加熱状態の判断を行う。

画像形成装置１の復帰動作後の再度の立ち上げ動作では、１度目の立ち上げ動作よりも定着ローラ１８の温度が高い状態から再度の立ち上げ動作を行うことができる。つまり、図１０に示すように、１回目の立ち上げ動作（図の直線Ｍ１）では基準値を満たさずに低加熱状態が検出された場合でも、２回目の立ち上げ動作（図の直線Ｍ２）では定着ローラ１８が１回目よりも高温である温度ＴＡの状態から昇温するため、ｔ５＋β秒の間に目標温度Ｔｒに到達させることができる。

以上の様に、本実施形態の画像形成装置の制御方法では、定着装置の立ち上げ時に、まず、画像形成装置１に入力される電圧の状態を判別する。そして、低電圧状態の場合には、通常電圧状態と比較して、低い基準値により低加熱状態か否かの判断を行う。

これに対して、電源側の状態に関わらず、定着ローラ１８の温度によって低加熱状態を検出する従来の方法では、画像形成装置１に何ら異常がなく、入力電圧が低いことにより定着ヒータ２７による定着ローラ１８の加熱速度が遅くなっている場合でも、低加熱状態を検出してサービスマンコールを行い、画像形成装置１を停止してしまう。

本実施形態では、低電圧状態では、上記の様に低い基準値により低加熱状態か否かの判断を行うことで、低電圧状態が原因で定着ローラ１８の温度上昇が遅れている場合にも、低加熱状態が検出させず、定着装置６の立ち上げ動作を完了させることができる。

さらに、この低い基準値を下回り、低加熱状態と判断された場合でも、液晶パネル４１の表示により作業者に復帰動作を促して、画像形成装置１の再度の立ち上げ動作を行い、定着ローラ１８を加熱するための時間を余分に設けることができる。このため、電源から入力される電圧が低いことが原因で定着ローラ１８の加熱が遅れている場合でも、十分な加熱時間を設けることができ、定着装置６の立ち上げ動作を完了することができる。これにより、装置側に異常がない場合にサービスマンコールを行うことを防止でき、サービスマンの不要な訪問を回避できる。また、作業者は、サービスマンの訪問を待つことなく、画像形成装置１の復帰動作により、直ちに定着装置６の立ち上げ動作を完了することができる。

低電圧状態で低加熱状態を検出した場合、図７に示した、液晶パネル４１の表示により作業者に復帰動作を促す制御方法の他、以下の様な制御方法を採用することもできる。つまり、図１１に示すように、液晶パネル４１の表示により作業者に復帰動作を促した後（ステップＳ１６ｂ）、所定の時間ｔａ秒経過後に、自動で画像形成装置１の復帰動作を行う（ステップＳ１７ｂ）ようにすることもできる。また、液晶パネル４１の表示をせず、自動で画像形成装置１の復帰動作を行わせることもできる。自動で復帰動作を行う制御とすることにより、作業者が画像形成装置１の前で作業をしておらず、液晶パネル４１を見ていない場合でも、画像形成装置１の復帰動作を行うことができる。

また、液晶パネル４１の表示により作業者に復帰動作を促す場合と、自動で復帰動作を行う場合を切り替え可能に設け、設定によりいずれかの制御方法を選択できる画像形成装置１としてもよい。

さらに、作業者が操作パネル４０を操作し、画像形成装置１本体内での信号により画像形成装置１が立ち上げされた場合（あるいは、定着装置６が立ち上げされた場合、以下も同様。）には、液晶パネル４１の表示により作業者に復帰動作を促し、外部装置（例えば、画像形成装置１と有線あるいは無線接続されたパソコン）の信号により画像形成装置１が立ち上げられた場合には、自動で復帰動作を行う等、画像形成装置１の立ち上げの条件によって好ましい制御方法を変更することもできる。この場合、操作パネル４０の操作により画像形成装置１が立ち上げられて画像形成動作が開始された場合には、作業者が操作パネル４０の前で作業をしているため、液晶パネル４１の表示により作業者に復帰動作を促すことができる。外部装置からの信号により画像形成装置１が立ち上げられ、画像形成動作が開始された場合には、作業者が液晶パネル４１の前で作業をしておらず、その表示を確認しない場合も多いため、自動で復帰動作をさせることが好ましい。この様に、画像形成装置１の立ち上げの条件に応じた好ましい制御方法を自動で選択させることができる。また、上記で説明した画像形成装置１の自動復帰の前に、液晶パネル４１の表示により作業者に復帰動作を促すことができるのはもちろんである。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。

以上の実施形態では、ＡＣ電圧検出部６１（図５参照）により画像形成装置に入力される電圧を検出し、通常電圧状態（通常入力状態）と低電圧状態（低入力状態）のそれぞれで異なる制御を行った。しかし、これに限らず、画像形成装置に入力される電流や電力を検出してもよい。そして、この検出値から得られる状態が、所定の条件を満たさない低入力状態の場合と、所定の条件を満たす通常入力状態の場合に、上記の実施形態で説明した異なる制御をすることができる。この場合、図１２の電流検出部６３、あるいは、図１３の電力検出部６４をそれぞれ画像形成装置に設け、電流あるいは電力を検出することができる。またこの際、入力される電流等に対する画像形成装置の抵抗値をあらかじめ算出することで、検出した電流あるいは電力の値を電圧値に変換し、この電圧値から得られる状態により、所定の電圧条件との比較を行うことができる。

本発明に係る画像形成装置は、図１に示すモノクロ画像形成装置に限らず、カラー画像形成装置であってもよく、ファクシミリ等の機能を備えていてもよい。

記録媒体としては、用紙Ｐ（普通紙）の他、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート等が含まれる。

１ 画像形成装置
６ 定着装置（定着部）
１８ 定着ローラ（定着部材）
２７ 定着ヒータ（加熱源）
２８ サーミスタ（温度検出部材）
４０ 操作パネル（操作表示部）
４１ 液晶パネル
ｔ 立ち上げ時間
Ｔ 定着ローラの温度
Ｔｒ 目標温度
Ｖ 入力電圧
Ｖ１ 電圧基準値

特開２０１５−２１０３５５号公報

Claims (12)

1. 待機状態ではない定着装置の立ち上げ動作中に、画像形成装置に入力される電圧、電流、電力の少なくともいずれか一つを検出すると共に、
   前記定着装置の立ち上げ動作中の定着部材の温度を検出し、
   画像形成装置の電源停止、および、その後の電源投入動作を画像形成装置の復帰動作とすると、
   検出された電圧または電流または電力から得られる状態が、所定の条件を満たさない低入力状態の場合であって、検出された前記定着部材の温度から得られる加熱状態が所定の加熱条件を満たさない低加熱状態の場合は、前記画像形成装置の復帰動作を促す報知を行い、
   前記検出された電圧または電流または電力から得られる状態が、所定の条件を満たす場合を通常入力状態とすると、
   前記通常入力状態で前記低加熱状態の場合には、前記画像形成装置の異常状態を報知する報知信号を画像形成装置の外部へ発信し、前記画像形成装置の電源を停止することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
2. 前記低入力状態で前記低加熱状態の場合に、前記画像形成装置の復帰動作を促す報知を行った後、所定の時間経過後に、自動的に前記画像形成装置の復帰動作を行う請求項１記載の画像形成装置の制御方法。
3. 前記低入力状態で前記低加熱状態の場合に、前記画像形成装置の復帰動作を促す表示を行う制御方法と、前記画像形成装置の復帰動作を促す表示を行った後、所定の時間経過後に自動的に前記復帰動作を行う制御方法との切り替えが可能な請求項２記載の画像形成装置の制御方法。
4. 前記画像形成装置は、画像形成装置本体の信号、あるいは、外部装置からの信号のいずれによっても前記定着装置の立ち上げ動作を行うことができ、
   前記低入力状態で前記低加熱状態の場合で、前記外部装置からの信号によって前記立ち上げ動作が行われた場合には、前記画像形成装置の復帰動作を促す報知を行った後、自動的に前記画像形成装置の復帰動作を行い、
   前記低入力状態で前記低加熱状態の場合で、前記画像形成装置本体の信号によって前記立ち上げ動作が行われた場合には、前記画像形成装置の復帰動作を促す報知を行う請求項３記載の画像形成装置の制御方法。
5. 前記画像形成装置の復帰動作による前記定着装置の立ち上げ動作中において、
   定着装置の立ち上げ動作中に画像形成装置に入力される電圧、電流、電力の少なくともいずれか一つを検出すると共に、
   定着装置の立ち上げ動作中の定着部材の温度を検出し、
   検出された電圧または電流または電力から得られる状態が、所定の条件を満たさない低入力状態の場合であって、検出された前記定着部材の温度から得られる加熱状態が所定の加熱条件を満たさない低加熱状態の場合は、前記画像形成装置の復帰動作を促す報知を再度行う請求項１から４いずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
6. 待機状態ではない定着装置の立ち上げ動作中に、画像形成装置に入力される電圧、電流、電力の少なくともいずれか一つを検出すると共に、
   前記定着装置の立ち上げ動作中の定着部材の温度を検出し、
   画像形成装置の電源停止、および、その後の電源投入動作を画像形成装置の復帰動作とすると、
   前記検出された電圧または電流または電力から得られる状態が、所定の条件を満たさない低入力状態の場合であって、検出された前記定着部材の温度から得られる加熱状態が所定の加熱条件を満たさない低加熱状態の場合は、自動的に前記画像形成装置の復帰動作を行い、
   前記検出された電圧または電流または電力から得られる状態が、所定の条件を満たす場合を通常入力状態とすると、
   前記通常入力状態で前記低加熱状態の場合には、前記画像形成装置の異常状態を報知する報知信号を画像形成装置の外部へ発信し、前記画像形成装置の電源を停止することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
7. 前記画像形成装置の復帰動作後の前記定着装置の立ち上げ動作中において、
   定着装置の立ち上げ動作中に画像形成装置に入力される電圧、電流、電力の少なくともいずれか一つを検出すると共に、
   定着装置の立ち上げ時の定着部材の温度を検出し、
   検出された電圧または電流または電力から得られる状態が、所定の条件を満たさない低入力状態の場合であって、検出された前記定着部材の温度から得られる加熱状態が所定の加熱条件を満たさない低加熱状態の場合は、自動的に前記画像形成装置の復帰動作を再度行う請求項１から６いずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
8. 前記定着部材の温度検出による前記低加熱状態か否かの判断を、前記低入力状態の場合、前記通常入力状態よりも低い基準値によって行う請求項１から７いずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
9. 前記画像形成装置に入力される電圧、電流、電力の少なくともいずれか一つの検出を、前記定着装置の立ち上げ開始から所定の時間経過後に行う請求項１から８いずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
10. 前記画像形成装置に入力された電圧、電流、電力の少なくともいずれか一つの検出を所定の時間内に複数回行い、
    前記検出された電圧値または電流値または電力値が、所定の電圧基準値または電流基準値または電力基準値を下回る回数が所定の回数以上である場合に低入力状態とする請求項１から９いずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
11. 前記低加熱状態か否かの判断を、前記定着装置の立ち上げ開始から所定の時間経過後に検出された前記定着部材の温度が、所定の目標温度を超えるか否かにより行う請求項１から１０いずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
12. 前記低加熱状態か否かの判断を、所定の時間内の前記定着部材の温度上昇値が、所定の温度上昇基準値を超えるか否かにより行う請求項１から１１いずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。

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