JP7071129B2 - ヒータおよび像加熱装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ヒータおよび像加熱装置に関するものである。
像加熱装置として、筒状のフィルムと、フィルムの内面に接触するヒータと、フィルムを介してヒータと共にニップ部を形成するローラと、を有する装置がある。この像加熱装置を定着装置として搭載する電子写真方式の画像形成装置において、記録材の搬送方向に直交する方向における最大通紙可能幅より狭いサイズの記録材を連続で定着処理すると、所謂非通紙部昇温が発生する。すなわち、定着ニップ部の長手方向において記録材が通過しない領域（非通紙部）の各パーツの温度が徐々に上昇するという現象が発生する。像加熱装置としては、非通紙部の温度が装置内の各部材の耐熱温度を超えないようにする必要がある。このため、連続プリントのスループット（１分当たりにプリントできる枚数）を低下させること（スループットダウン）により非通紙部昇温を抑制するという方法がしばしば用いられる。
この非通紙部昇温を抑制する手法の一つとして、ヒータ上の発熱抵抗体をヒータ長手方向において複数のグループ（発熱ブロック）に分割し、記録材のサイズに応じてヒータの発熱分布を切換える装置が提案されている（特許文献１）。
しかしながら、一つの発熱ブロックの温度分布は、他の発熱ブロックの発熱状態に影響される。特に、一つの発熱ブロックのヒータ長手方向における端部領域の温度は、隣の発熱ブロックの発熱状態や温度状態の影響を受ける。この結果、一つの発熱ブロック内で温度分布が不均一になり、これがトナー画像の定着不良を招く可能性がある。
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、ヒータに設けられた発熱体（発熱ブロック）により加熱される加熱領域の温度分布を均一化し、画像不良の発生を抑制することを目的とする。
本発明の第１態様は、
像加熱装置に用いられるヒータであって、
基板と、
前記基板に設けられており、電力を供給することで発熱する複数の発熱ブロックであって、前記ヒータの長手方向に沿って並んでおり、各々が独立して発熱可能である複数の発熱ブロックと、
を有し、
複数の前記発熱ブロックのうちの少なくとも１つには、複数の温度検知素子が設けられ、
複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックを１つだけ発熱させた時、複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックの前記長手方向における温度分布は、両端部に向って低下するように傾斜しており、
１つの前記発熱ブロックにある、前記温度分布が傾斜する２つの傾斜領域の両方に、複数の前記温度検知素子のうちの１つが配置されている
ことを特徴とするヒータである。
像加熱装置に用いられるヒータであって、
基板と、
前記基板に設けられており、電力を供給することで発熱する複数の発熱ブロックであって、前記ヒータの長手方向に沿って並んでおり、各々が独立して発熱可能である複数の発熱ブロックと、
を有し、
複数の前記発熱ブロックのうちの少なくとも１つには、複数の温度検知素子が設けられ、
複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックを１つだけ発熱させた時、複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックの前記長手方向における温度分布は、両端部に向って低下するように傾斜しており、
１つの前記発熱ブロックにある、前記温度分布が傾斜する２つの傾斜領域の両方に、複数の前記温度検知素子のうちの１つが配置されている
ことを特徴とするヒータである。
本発明の第３態様は、
記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置であって、
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内面に接触するヒータと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する制御部と、
を有し、
前記ヒータは、
基板と、
前記基板に設けられており、電力を供給することで発熱する複数の発熱ブロックであって、前記ヒータの長手方向に沿って並んでおり、各々が独立して発熱可能である複数の発熱ブロックと、
を有し、
複数の前記発熱ブロックのうちの少なくとも１つには、複数の温度検知素子が設けられ、
複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックを１つだけ発熱させた時、複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックの前記長手方向における温度分布は、両端部に向って低下するように傾斜しており、
前記温度分布が傾斜する傾斜領域に複数の前記温度検知素子のうちの１つが配置されており、
前記制御部は、記録材のサイズに応じて複数の前記発熱ブロックの各々へ供給する電力を制御し、
前記制御部は、記録材が通過する領域に対応する第１発熱ブロックに対する供給電力を
、前記第１発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子以外の温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御し、
前記制御部は、記録材が通過せず、且つ記録材の端部が通過する前記第１発熱ブロックの隣に位置する第２発熱ブロックに対する供給電力を、記録材の前記端部が通過する前記第１発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御する
ことを特徴とする像加熱装置である。
記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置であって、
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内面に接触するヒータと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する制御部と、
を有し、
前記ヒータは、
基板と、
前記基板に設けられており、電力を供給することで発熱する複数の発熱ブロックであって、前記ヒータの長手方向に沿って並んでおり、各々が独立して発熱可能である複数の発熱ブロックと、
を有し、
複数の前記発熱ブロックのうちの少なくとも１つには、複数の温度検知素子が設けられ、
複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックを１つだけ発熱させた時、複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックの前記長手方向における温度分布は、両端部に向って低下するように傾斜しており、
前記温度分布が傾斜する傾斜領域に複数の前記温度検知素子のうちの１つが配置されており、
前記制御部は、記録材のサイズに応じて複数の前記発熱ブロックの各々へ供給する電力を制御し、
前記制御部は、記録材が通過する領域に対応する第１発熱ブロックに対する供給電力を
、前記第１発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子以外の温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御し、
前記制御部は、記録材が通過せず、且つ記録材の端部が通過する前記第１発熱ブロックの隣に位置する第２発熱ブロックに対する供給電力を、記録材の前記端部が通過する前記第１発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御する
ことを特徴とする像加熱装置である。
本発明によれば、ヒータに設けられた発熱体（発熱ブロック）により加熱される加熱領域の温度分布を均一化し、画像不良の発生を抑制することが可能となる。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
本発明が適用可能な画像形成装置としては、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタ、あるいはこれらの機能を兼ね備えた複合機等が挙げられ、ここではレーザプリンタに適用した場合について説明する。また、像加熱装置としては、記録材上の未定着のトナー像（現像剤像）を記録材に定着させる定着装置や、記録材上の定着済みトナー像を再度加熱することによりトナー像の光沢度を向上させる光沢付与装置などが挙げられる。
なお、本実施例では、後述するヒータまたは基板の長手方向は、記録材Ｐの搬送方向に直交する方向（記録材の幅方向）と同じ方向である。また、ヒータまたは基板において長手方向に直交する方向を単に短手方向という場合がある。また、本実施例の画像形成装置は、搬送基準を中央基準としており、記録材の幅方向における中央線が、画像形成装置の搬送基準位置Ｘ（図３参照）に沿うように搬送される。また、後述する定着ニップ部Ｎで記録材が搬送される際、定着ニップ部Ｎのうち記録材が通過する領域を通紙領域（通過領域）といい、定着ニップ部Ｎのうち記録材が通過しない領域を非通紙領域（非通過領域）という。
なお、本実施例では、後述するヒータまたは基板の長手方向は、記録材Ｐの搬送方向に直交する方向（記録材の幅方向）と同じ方向である。また、ヒータまたは基板において長手方向に直交する方向を単に短手方向という場合がある。また、本実施例の画像形成装置は、搬送基準を中央基準としており、記録材の幅方向における中央線が、画像形成装置の搬送基準位置Ｘ（図３参照）に沿うように搬送される。また、後述する定着ニップ部Ｎで記録材が搬送される際、定着ニップ部Ｎのうち記録材が通過する領域を通紙領域（通過領域）といい、定着ニップ部Ｎのうち記録材が通過しない領域を非通紙領域（非通過領域）という。
（実施例１）
以下に、実施例１について説明する。
図１は、本実施例に係る電子写真方式の画像形成装置１００の概略断面図である。
まず、画像形成装置１００による画像形成動作について説明する。プリント信号が発生すると、画像情報に応じて変調されたレーザ光をスキャナユニット２１が出射し、帯電ローラ１６によって所定の極性に帯電された感光体１９を走査する。これにより、感光体１９の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像に対して現像ローラ１７からトナーが供給され、感光体１９上に画像情報に応じたトナー画像が形成される。一方、給送カセット１１に積載された記録材Ｐはピックアップローラ１２によって一枚ずつ給送され、搬送ローラ対１３によってレジストローラ対１４に向けて搬送される。さらに記録材Ｐは、感光体１９上のトナー画像が感光体１９と転写ローラ２０で形成される転写位置に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対１４から転写位置へ搬送される。記録材Ｐが転写位置を通過する過程で感光体１９上のトナー画像は記録材Ｐに転写される。その後、記録材Ｐは定着ユニット２００で加熱され、トナー画像が記録材Ｐに加熱定着される。定着済みのトナー画像を担持する記録材Ｐは、搬送ローラ対２６、２７によって画像形成装置１００上部のトレイに排出される。
以下に、実施例１について説明する。
図１は、本実施例に係る電子写真方式の画像形成装置１００の概略断面図である。
まず、画像形成装置１００による画像形成動作について説明する。プリント信号が発生すると、画像情報に応じて変調されたレーザ光をスキャナユニット２１が出射し、帯電ローラ１６によって所定の極性に帯電された感光体１９を走査する。これにより、感光体１９の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像に対して現像ローラ１７からトナーが供給され、感光体１９上に画像情報に応じたトナー画像が形成される。一方、給送カセット１１に積載された記録材Ｐはピックアップローラ１２によって一枚ずつ給送され、搬送ローラ対１３によってレジストローラ対１４に向けて搬送される。さらに記録材Ｐは、感光体１９上のトナー画像が感光体１９と転写ローラ２０で形成される転写位置に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対１４から転写位置へ搬送される。記録材Ｐが転写位置を通過する過程で感光体１９上のトナー画像は記録材Ｐに転写される。その後、記録材Ｐは定着ユニット２００で加熱され、トナー画像が記録材Ｐに加熱定着される。定着済みのトナー画像を担持する記録材Ｐは、搬送ローラ対２６、２７によって画像形成装置１００上部のトレイに排出される。
ここで、１８は感光体１９を清掃するクリーナ、２２は光源、２３はポリゴンミラー、２４は反射ミラー、３０は定着ユニット２００等を駆動するモータである。商用の交流電源１４０１に接続された制御回路（制御部）１４００は、定着ユニット２００へ電力供給する。上述した、感光体１９、帯電ローラ１６、スキャナユニット２１、現像ローラ１７、転写ローラ２０が、記録材Ｐに未定着画像を形成する画像形成手段を構成している。また、制御回路１４００には、定着ユニット２００へ供給する電力を制御する通電制御手段と、記録材の搬送を制御する搬送制御手段が設けられている。
また、本実施例では、感光体１９及びクリーナ１８を含むユニット、および、帯電ローラ１６及び現像ローラ１７を含むユニットが一体化され、プロセスカートリッジ１５として画像形成装置１００の装置本体に対して着脱可能に構成されている。
また、本実施例では、感光体１９及びクリーナ１８を含むユニット、および、帯電ローラ１６及び現像ローラ１７を含むユニットが一体化され、プロセスカートリッジ１５として画像形成装置１００の装置本体に対して着脱可能に構成されている。
本実施例の画像形成装置１００は、複数の記録材サイズに対応している。給送カセット１１には、Ｌｅｔｔｅｒ紙（約２１６ｍｍ×２７９ｍｍ）、Ｌｅｇａｌ紙（約２１６ｍｍ×３５６ｍｍ）をセットできる。更に、Ａ４紙（２１０ｍｍ×２９７ｍｍ）、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙（約１８４ｍｍ×２６７ｍｍ）、Ａ５紙（１４８ｍｍ×２１０ｍｍ）をセットできる。
また、本実施例の画像形成装置１００は、基本的に記録材Ｐを縦送りする（記録材の長辺が搬送方向と平行になるように搬送する）レーザプリンタであるが、記録材Ｐを横送りするプリンタについても、本発明を適用可能である。そして、画像形成装置１００が対応している定型の記録材Ｐの幅（カタログ上の記録材の幅）のうち最も大きな（幅が大きな）記録材Ｐは、Ｌｅｔｔｅｒ紙、及びＬｅｇａｌ紙であり、これらの幅は約２１６ｍｍである。
また、本実施例の画像形成装置１００は、基本的に記録材Ｐを縦送りする（記録材の長辺が搬送方向と平行になるように搬送する）レーザプリンタであるが、記録材Ｐを横送りするプリンタについても、本発明を適用可能である。そして、画像形成装置１００が対応している定型の記録材Ｐの幅（カタログ上の記録材の幅）のうち最も大きな（幅が大きな）記録材Ｐは、Ｌｅｔｔｅｒ紙、及びＬｅｇａｌ紙であり、これらの幅は約２１６ｍｍである。
次に、図２を参照して、本実施例における定着ユニット２００について説明する。図２は、定着ユニット２００の概略断面図である。この断面図は、画像形成装置１００における搬送基準位置Ｘで、記録材Ｐの搬送方向に沿うように定着ユニット２００を切断した断面図である。
定着ユニット２００は、筒状のフィルム２０２と、フィルム２０２の内面に接触するヒータ１１００と、フィルム２０２を介してヒータ１１００と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ（ニップ部形成部材）２０８と、を有する。ここで、フィルム２０２と加圧ローラ２０８は、記録材を搬送する搬送部を構成している。フィルム２０２のベース層の材質は、ポリイミド等の耐熱樹脂、またはステンレス等の金属である。また、フィルム２０２には、耐熱ゴム等の弾性層が設けられていてもよい。加圧ローラ２０８は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金２０９と、シリコーンゴム等の材質の弾性層２１０を有する。
定着ユニット２００は、筒状のフィルム２０２と、フィルム２０２の内面に接触するヒータ１１００と、フィルム２０２を介してヒータ１１００と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ（ニップ部形成部材）２０８と、を有する。ここで、フィルム２０２と加圧ローラ２０８は、記録材を搬送する搬送部を構成している。フィルム２０２のベース層の材質は、ポリイミド等の耐熱樹脂、またはステンレス等の金属である。また、フィルム２０２には、耐熱ゴム等の弾性層が設けられていてもよい。加圧ローラ２０８は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金２０９と、シリコーンゴム等の材質の弾性層２１０を有する。
ヒータ１１００は、液晶ポリマーのような耐熱樹脂製の保持部材２０１に保持されている。保持部材２０１は、フィルム２０２の回転を案内するガイド機能も有している。加圧ローラ２０８は、モータ３０から動力を受けて図２の矢印方向に回転する。加圧ローラ２０８が回転することによって、フィルム２０２が従動して回転する。未定着トナー画像を担持する記録材Ｐは、定着ニップ部Ｎで挟持搬送されつつ加熱されて定着処理される。このように、定着ユニット２００は、筒状のフィルム２０２と、フィルム２０２の内面に接触するヒータ１１００とを有し、フィルム２０２を介したヒータ１１００の熱で記録材Ｐに形成された画像を加熱する。
ヒータ１１００は、詳細については図３を用いて後述するが、セラミック製の基板１１０５と、基板１１０５上に設けられ通電により発熱する発熱抵抗体（発熱体）を有する。基板１１０５において定着ニップ部Ｎ側の、フィルム２０２と接触する面（第１の面）には、フィルム２０２の摺動性を確保するため、ガラス製の表面保護層１１０８が設けられている。基板１１０５において定着ニップ部Ｎ側の第１の面とは反対側の面（第２の面）には、発熱抵抗体を絶縁するため、ガラス製の表面保護層１１０７が設けられている。第
２の面には電極Ｅ１４が露出しており、給電用の電気接点Ｃ１４が電極に接触することにより発熱抵抗体が電気的に交流電源１４０１と接続される。
２１２は、ヒータ１１００の異常発熱により作動してヒータ１１００に供給する電力を遮断するサーモスイッチや温度ヒューズ等の保護素子である。保護素子２１２は、ヒータ１１００に当接、若しくはヒータ１１００に対して若干のギャップを設けて配置されている。２０４は保持部材２０１に不図示のバネの圧力を加えるための金属製のステーであり、保持部材２０１、及びヒータ１１００を補強する役目もある。
２の面には電極Ｅ１４が露出しており、給電用の電気接点Ｃ１４が電極に接触することにより発熱抵抗体が電気的に交流電源１４０１と接続される。
２１２は、ヒータ１１００の異常発熱により作動してヒータ１１００に供給する電力を遮断するサーモスイッチや温度ヒューズ等の保護素子である。保護素子２１２は、ヒータ１１００に当接、若しくはヒータ１１００に対して若干のギャップを設けて配置されている。２０４は保持部材２０１に不図示のバネの圧力を加えるための金属製のステーであり、保持部材２０１、及びヒータ１１００を補強する役目もある。
図３Ａ、３Ｂは、本実施例のヒータ１１００の構成を示す図である。図３Ａは、図３Ｂに示す記録材Ｐの搬送基準位置Ｘ付近のヒータ１１００の概略断面図を示している。図３Ｂは、ヒータ１１００の各層の概略平面図を示している。図３Ｃは、ヒータ１１００を保持する保持部材の概略平面図である。
次に、ヒータ１１００の構成について詳述する。
ヒータ１１００は、基板１１０５と、基板１１０５のフィルム２０２と接触する第１の面側に設けられた摺動面層１と、摺動面層１を覆う摺動面層２と、基板１１０５の第２の面側に設けられた裏面層１と、裏面層１を覆う裏面層２とにより構成される。ヒータ１１００は、裏面層１に、第１の導電体（導電体Ａ）１１０１と第２の導電体（導電体Ｂ）１１０３と発熱抵抗体（発熱体）１１０２との組からなる発熱ブロックを長手方向に沿って複数有する。本実施例のヒータ１１００は、合計７つの発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７を有する。独立して発熱可能である発熱ブロックの独立制御に関しては後述する。
第１の導電体１１０１は、基板１１０５上に長手方向に沿って複数設けられ、第２の導電体１１０３は、第１の導電体１１０１とは短手方向で異なる位置で、基板１１０５上に長手方向に沿って複数設けられている。発熱抵抗体１１０２は、第１の導電体１１０１と第２の導電体１１０３の間（導電体対の間）に設けられており、第１の導電体１１０１と第２の導電体１１０３を介して供給される電力により発熱する。
次に、ヒータ１１００の構成について詳述する。
ヒータ１１００は、基板１１０５と、基板１１０５のフィルム２０２と接触する第１の面側に設けられた摺動面層１と、摺動面層１を覆う摺動面層２と、基板１１０５の第２の面側に設けられた裏面層１と、裏面層１を覆う裏面層２とにより構成される。ヒータ１１００は、裏面層１に、第１の導電体（導電体Ａ）１１０１と第２の導電体（導電体Ｂ）１１０３と発熱抵抗体（発熱体）１１０２との組からなる発熱ブロックを長手方向に沿って複数有する。本実施例のヒータ１１００は、合計７つの発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７を有する。独立して発熱可能である発熱ブロックの独立制御に関しては後述する。
第１の導電体１１０１は、基板１１０５上に長手方向に沿って複数設けられ、第２の導電体１１０３は、第１の導電体１１０１とは短手方向で異なる位置で、基板１１０５上に長手方向に沿って複数設けられている。発熱抵抗体１１０２は、第１の導電体１１０１と第２の導電体１１０３の間（導電体対の間）に設けられており、第１の導電体１１０１と第２の導電体１１０３を介して供給される電力により発熱する。
各発熱ブロックの発熱抵抗体１１０２は、ヒータ１１００の短手方向に関し、基板１１０５中央を基準に互いに対称な位置に形成された発熱抵抗体１１０２ａ及び発熱抵抗体１１０２ｂに分かれている。また、第１の導電体１１０１は、発熱抵抗体１１０２ａと接続された導電体１１０１ａと、発熱抵抗体１１０２ｂと接続された導電体１１０１ｂに分かれている。
ヒータ１１００は、７つの発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７を有するので、発熱抵抗体１１０２ａは、１１０２ａ－１～１１０２ａ－７の７つに分かれている。同様に、発熱抵抗体１１０２ｂは、１１０２ｂ－１～１１０２ｂ－７の７つに分かれている。更に、第２の導電体１１０３も、１１０３－１～１１０３－７の７つに分かれている。なお、発熱抵抗体１１０２ａ－１～１１０２ａ－７が、基板１１０５内において記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置されており、発熱抵抗体１１０２ｂ－１～１１０２ｂ－７が基板１１０５内において記録材Ｐの搬送方向の下流側に配置されている。
ヒータ１１００は、７つの発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７を有するので、発熱抵抗体１１０２ａは、１１０２ａ－１～１１０２ａ－７の７つに分かれている。同様に、発熱抵抗体１１０２ｂは、１１０２ｂ－１～１１０２ｂ－７の７つに分かれている。更に、第２の導電体１１０３も、１１０３－１～１１０３－７の７つに分かれている。なお、発熱抵抗体１１０２ａ－１～１１０２ａ－７が、基板１１０５内において記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置されており、発熱抵抗体１１０２ｂ－１～１１０２ｂ－７が基板１１０５内において記録材Ｐの搬送方向の下流側に配置されている。
ヒータ１１００の裏面層２には、発熱抵抗体１１０２、第１の導電体１１０１及び第２の導電体１１０３を覆う絶縁性（本実施例ではガラス）の表面保護層１１０７が設けられている。但し、表面保護層１１０７は、給電用の電気接点Ｃ１１～Ｃ１７、Ｃ１８－１、Ｃ１８－２が接触する電極部Ｅ１１～Ｅ１７、Ｅ１８－１、Ｅ１８－２は覆っていない。電極Ｅ１１～Ｅ１７は、夫々、第２の導電体１１０３－１～１１０３－７を介して、発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７に電力供給するための電極である。電極Ｅ１８－１、Ｅ１８－２は、第１の導電体１１０１ａ、１１０１ｂを介して発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７に電力給電するための電極である。
ところで、導電体の抵抗値はゼロではないため、ヒータ１１００の長手方向における発熱分布に影響を与えることが懸念される。そこで、第１の導電体１１０１ａ、１１０１ｂ、及び第２の導電体１１０３－１～１１０３－７の電気抵抗の影響を受けても発熱分布が
不均一にならないように、電極Ｅ１８－１、Ｅ１８－２はヒータ１１００の長手方向の両端部に分けて設けてある。
ところで、導電体の抵抗値はゼロではないため、ヒータ１１００の長手方向における発熱分布に影響を与えることが懸念される。そこで、第１の導電体１１０１ａ、１１０１ｂ、及び第２の導電体１１０３－１～１１０３－７の電気抵抗の影響を受けても発熱分布が
不均一にならないように、電極Ｅ１８－１、Ｅ１８－２はヒータ１１００の長手方向の両端部に分けて設けてある。
図２に示したように、ステー２０４と保持部材２０１の間の空間には、保護素子２１２、電気接点Ｃ１１～Ｃ１７、Ｃ１８－１、Ｃ１８－２が設けられている。図３Ｃに示すように、保持部材２０１には、電極Ｅ１１～Ｅ１７、Ｅ１８－１、Ｅ１８－２に接続される電気接点Ｃ１１～Ｃ１７、Ｃ１８－１、Ｃ１８－２を通す穴ＨＣ１１～ＨＣ１７、ＨＣ１８－１、ＨＣ１８－２が設けられている。また、保持部材２０１には、保護素子２１２の感熱部を通す穴Ｈ２１２も設けられている。電気接点Ｃ１１～Ｃ１７、Ｃ１８－１、Ｃ１８－２は、バネによる付勢や溶接等の手法によって、対応する電極と電気的に接続されている。保護素子２１２もバネによって付勢されて、その感熱部が表面保護層１１０７に接触している。各電気接点は、ステー２０４と保持部材２０１の間の空間に設けられたケーブルや薄い金属板等の導電部材を介して、ヒータ１１００の制御回路１４００と接続している。
ヒータ１１００の裏面に電極を設けることで、第２の導電体１１０３－１～１１０３－７各々に電気的に接続する配線の為の領域を基板１１０５上に設ける必要がない。このため、基板１１０５の短手方向の幅を短くすることができる。そのため、ヒータのサイズアップを抑えることができる。なお、図３Ｂに示すように、電極Ｅ１２～Ｅ１６は、基板１１０５の長手方向において発熱抵抗体が設けられた領域内に設けられている。
後述するが、本実施例のヒータ１１００は、複数の発熱ブロックを独立して制御することにより、種々の発熱分布を形成可能になっている。これにより、記録材のサイズに応じた発熱分布を設定できる。更に、発熱抵抗体１１０２はＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を有する材料で形成されている。ＰＴＣを有する材料を用いることで、記録材の端部と発熱ブロックの境界とが一致していないケースでも非通紙部の昇温を抑えることができる。
後述するが、本実施例のヒータ１１００は、複数の発熱ブロックを独立して制御することにより、種々の発熱分布を形成可能になっている。これにより、記録材のサイズに応じた発熱分布を設定できる。更に、発熱抵抗体１１０２はＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を有する材料で形成されている。ＰＴＣを有する材料を用いることで、記録材の端部と発熱ブロックの境界とが一致していないケースでも非通紙部の昇温を抑えることができる。
ヒータ１１００の摺動面（フィルムと接触する側の面）側の摺動面層１には、各発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７の温度を検知するための複数のサーミスタ（温度検知素子）が形成されている。複数のサーミスタは、図３Ｂにおいてそれぞれ、Ｔ１１－１Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１１－１Ｅ～Ｔ１１－４Ｅ、Ｔ１２－５Ｃ～Ｔ１２－７Ｃ、Ｔ１２－４Ｅ～Ｔ１２－７Ｅで示している。サーミスタの材料は、ＴＣＲ（Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）が正又は負に大きい材料であれば良い。本実施例では、ＮＴＣ（Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を有する材料を基板１１０５上に薄く印刷してサーミスタを構成した。本実施例においては、図３Ｂに示すように、発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７の全てに、２つ以上のサーミスタを配置している。このため、１つの発熱ブロックに対応する複数のサーミスタのうち１つのサーミスタが故障した場合であっても、他のサーミスタを用いて当該発熱ブロックの温度を検知できる。よって、全ての発熱ブロックにおいて、温度検知が不可能になる可能性を低くできる構成となっている。
以下に、各発熱ブロックに対するサーミスタ配置について説明する。
本実施例においては、図３Ｂに示すように、１つの発熱ブロックに対して２つ以上のサーミスタを配置する構成としている。例えば発熱ブロックＨＢ１５に対して、２つのサーミスタＴ１２－５Ｃ、Ｔ１２－５Ｅが設置されており、抵抗値検出用の導電パターンＥＴ１２－５Ｃ、ＥＴ１２－５Ｅと、共通導電パターンＥＧ１１によって、それぞれ温度検出可能な構成となっている。サーミスタＴ１２－５Ｃは、発熱ブロックＨＢ１５の中央領域の温度を検知するためのメインサーミスタであり、ヒータ１１００の長手方向に関して、発熱ブロックＨＢ１５の領域（範囲）の略中央部に配置されている。また、サーミスタＴ１２－５Ｅは、発熱ブロックＨＢ１５の端部領域の温度を検知するための端部サーミスタ
であり、ヒータ１１００の長手方向に関して、発熱ブロックＨＢ１５の領域内であって、発熱ブロックＨＢ１６に隣接する側に配置されている。このように、各発熱ブロックＨＢ１１からＨＢ１７に対して、中央領域の温度を検知するためのメインサーミスタＴ１１－１Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１２－５Ｃ～Ｔ１２－７Ｃが配置されている。また各発熱ブロックＨＢ１１からＨＢ１７に対して、端部領域の温度を検知するための端部サーミスタＴ１１－１Ｅ～Ｔ１１－４Ｅ、Ｔ１２－４Ｅ～Ｔ１２－７Ｅが配置されている。
ヒータ１１００の摺動面層２には、フィルム２０２の摺動性を確保するため、絶縁性（本実施例ではガラス製）の表面保護層１１０８がコーティングにより形成されている。表面保護層１１０８は、メインサーミスタ、端部サーミスタ、導電パターン、及び共通導電パターンを覆っている。しかしながら、電気接点との接続を確保するため、図３Ｂに示すように、ヒータ１１００の両端部で、導電パターンの一部、及び共通導電パターンの一部は露出している。
本実施例においては、図３Ｂに示すように、１つの発熱ブロックに対して２つ以上のサーミスタを配置する構成としている。例えば発熱ブロックＨＢ１５に対して、２つのサーミスタＴ１２－５Ｃ、Ｔ１２－５Ｅが設置されており、抵抗値検出用の導電パターンＥＴ１２－５Ｃ、ＥＴ１２－５Ｅと、共通導電パターンＥＧ１１によって、それぞれ温度検出可能な構成となっている。サーミスタＴ１２－５Ｃは、発熱ブロックＨＢ１５の中央領域の温度を検知するためのメインサーミスタであり、ヒータ１１００の長手方向に関して、発熱ブロックＨＢ１５の領域（範囲）の略中央部に配置されている。また、サーミスタＴ１２－５Ｅは、発熱ブロックＨＢ１５の端部領域の温度を検知するための端部サーミスタ
であり、ヒータ１１００の長手方向に関して、発熱ブロックＨＢ１５の領域内であって、発熱ブロックＨＢ１６に隣接する側に配置されている。このように、各発熱ブロックＨＢ１１からＨＢ１７に対して、中央領域の温度を検知するためのメインサーミスタＴ１１－１Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１２－５Ｃ～Ｔ１２－７Ｃが配置されている。また各発熱ブロックＨＢ１１からＨＢ１７に対して、端部領域の温度を検知するための端部サーミスタＴ１１－１Ｅ～Ｔ１１－４Ｅ、Ｔ１２－４Ｅ～Ｔ１２－７Ｅが配置されている。
ヒータ１１００の摺動面層２には、フィルム２０２の摺動性を確保するため、絶縁性（本実施例ではガラス製）の表面保護層１１０８がコーティングにより形成されている。表面保護層１１０８は、メインサーミスタ、端部サーミスタ、導電パターン、及び共通導電パターンを覆っている。しかしながら、電気接点との接続を確保するため、図３Ｂに示すように、ヒータ１１００の両端部で、導電パターンの一部、及び共通導電パターンの一部は露出している。
図４Ａ、４Ｂは、ヒータ１１００の長手方向の温度分布とサーミスタの詳細な配置を示す図であり、図４Ａでは発熱ブロックＨＢ１５について示し、図４Ｂでは発熱ブロックＨＢ１６について示している。
図４Ａは、発熱ブロックＨＢ１５を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域（加熱領域）の温度分布を示している。発熱ブロックＨＢ１５の発熱領域は、搬送基準線Ｘから長手方向の距離が７５ｍｍから９２．５ｍｍまでの間の領域である。図４Ａに示すように、発熱ブロックＨＢ１５を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ１４、ＨＢ１６の領域に熱が伝達するため、発熱ブロックＨＢ１５の端部領域の温度が低下する。
図４Ａは、発熱ブロックＨＢ１５を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域（加熱領域）の温度分布を示している。発熱ブロックＨＢ１５の発熱領域は、搬送基準線Ｘから長手方向の距離が７５ｍｍから９２．５ｍｍまでの間の領域である。図４Ａに示すように、発熱ブロックＨＢ１５を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ１４、ＨＢ１６の領域に熱が伝達するため、発熱ブロックＨＢ１５の端部領域の温度が低下する。
本実施例では、このように、発熱ブロックを単独で発熱させたときに、発熱ブロックの長手方向中央付近の温度に比べ、温度が低くなる領域を傾斜領域と定義する。そして、この傾斜領域（傾斜領域の温度を検知する位置）に端部サーミスタＴ１２－５Ｅを配置することを特徴とする。傾斜領域は、より詳しくは、図４Ａに示すように、発熱ブロックＨＢ１５を単独で発熱させたときに加熱される加熱領域のなかで、長手方向の温度分布に傾きが存在する領域である。ここで、加熱領域は、ヒータ１１００の摺動面側の領域（摺動面層１の領域を含む）である。
傾斜領域を更に詳細に定義すると、まず、ヒータ１１００が、室温２５℃、湿度６５％の環境で馴染んだ状態で、一つの発熱ブロックのみに電力を供給する。この時の供給電力は、ヒータ長手方向における単位長さ当り２Ｗとなる電力（２Ｗ／ｍｍ）である。例えば発熱ブロックＨＢ１５に供給する時は５０Ｗ、発熱ブロックＨＢ１６に供給する時は２４Ｗになる。そしてメインサーミスタ（発熱ブロックＨＢ１５に電力供給する時はサーミスタＴ１２－５Ｃ）が２００℃に到達した時に、この発熱ブロックの中で１９５℃以下である領域を傾斜領域としている。全ての発熱ブロックにおいて、発熱ブロックを室温２５℃、湿度６５％の環境に馴染ませた状態から一つずつ発熱させて、各々の発熱ブロックの傾斜領域を求める。
メインサーミスタＴ１２－５Ｃは、発熱ブロックＨＢ１５を単独で発熱させたときに加熱される加熱領域のなかで、ヒータ長手方向の温度分布がフラット（均一）となる領域の温度を検知する位置に配置される。本実施例ではメインサーミスタＴ１２－５Ｃは、発熱ブロックＨＢ１５のヒータ長手方向における中央領域に配置している。
本実施例では、サーミスタを、図３Ａ、３Ｂに示すように、ヒータ１１００の摺動面層１の領域に配置している。この位置は、当該発熱ブロックを構成する発熱抵抗体と、ヒータ長手方向で重なる位置である。また、発熱ブロックの長手方向の領域と、当該発熱ブロックを構成する発熱抵抗体のヒータ長手方向の領域は、重なっている（同じ領域となる）。
同様に、図４Ｂは、発熱ブロックＨＢ１６を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域の温度分布を示している。発熱ブロックＨＢ１６の発熱領域は、
搬送基準線Ｘからの距離が長手方向９３ｍｍから１０５ｍｍまでの間の領域である。
傾斜領域を更に詳細に定義すると、まず、ヒータ１１００が、室温２５℃、湿度６５％の環境で馴染んだ状態で、一つの発熱ブロックのみに電力を供給する。この時の供給電力は、ヒータ長手方向における単位長さ当り２Ｗとなる電力（２Ｗ／ｍｍ）である。例えば発熱ブロックＨＢ１５に供給する時は５０Ｗ、発熱ブロックＨＢ１６に供給する時は２４Ｗになる。そしてメインサーミスタ（発熱ブロックＨＢ１５に電力供給する時はサーミスタＴ１２－５Ｃ）が２００℃に到達した時に、この発熱ブロックの中で１９５℃以下である領域を傾斜領域としている。全ての発熱ブロックにおいて、発熱ブロックを室温２５℃、湿度６５％の環境に馴染ませた状態から一つずつ発熱させて、各々の発熱ブロックの傾斜領域を求める。
メインサーミスタＴ１２－５Ｃは、発熱ブロックＨＢ１５を単独で発熱させたときに加熱される加熱領域のなかで、ヒータ長手方向の温度分布がフラット（均一）となる領域の温度を検知する位置に配置される。本実施例ではメインサーミスタＴ１２－５Ｃは、発熱ブロックＨＢ１５のヒータ長手方向における中央領域に配置している。
本実施例では、サーミスタを、図３Ａ、３Ｂに示すように、ヒータ１１００の摺動面層１の領域に配置している。この位置は、当該発熱ブロックを構成する発熱抵抗体と、ヒータ長手方向で重なる位置である。また、発熱ブロックの長手方向の領域と、当該発熱ブロックを構成する発熱抵抗体のヒータ長手方向の領域は、重なっている（同じ領域となる）。
同様に、図４Ｂは、発熱ブロックＨＢ１６を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域の温度分布を示している。発熱ブロックＨＢ１６の発熱領域は、
搬送基準線Ｘからの距離が長手方向９３ｍｍから１０５ｍｍまでの間の領域である。
図４Ｂに示すように、発熱ブロックＨＢ１６を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ１５、及びＨＢ１７の領域に熱が伝達するため、発熱ブロックＨＢ１６の端部領域の温度が低下する。発熱ブロックＨＢ１５と同様に、発熱ブロックＨＢ１６においても、図４Ｂに示す傾斜領域に端部サーミスタＴ１２－６Ｅを配置する。また、発熱ブロックＨＢ１６の長手方向中央領域にメインサーミスタＴ１２－６Ｃを配置する。
このように本実施例では、各発熱ブロックそれぞれに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置している。
本実施例の端部サーミスタは、傾斜領域内であって、且つ、ヒータ長手方向に関して発熱ブロック端部から１ｍｍの領域内に配置されている。しかしながら、これに限るものではなく、端部サーミスタは、傾斜領域内に配置されるものであればよい。
また、メインサーミスタは、発熱ブロック内のヒータ長手方向中央領域に配置しているが、これに限るものではない。メインサーミスタは、発熱ブロックを単独で発熱させたときに加熱される加熱領域のなかで、ヒータ長手方向の温度分布がフラットとなる領域内に配置されるものであればよく、発熱ブロックの温度を代表的に検知できる位置に配置されていればよい。メインサーミスタは、傾斜領域に配置した温度検知素子以外の温度検知素子に相当する。
以上、発熱ブロックＨＢ１５、ＨＢ１６について説明したが、他の発熱ブロックＨＢ１１、ＨＢ１２、ＨＢ１３、ＨＢ１４、ＨＢ１７においても同様な位置にメインサーミスタと端部サーミスタを配置している。
本実施例の端部サーミスタは、傾斜領域内であって、且つ、ヒータ長手方向に関して発熱ブロック端部から１ｍｍの領域内に配置されている。しかしながら、これに限るものではなく、端部サーミスタは、傾斜領域内に配置されるものであればよい。
また、メインサーミスタは、発熱ブロック内のヒータ長手方向中央領域に配置しているが、これに限るものではない。メインサーミスタは、発熱ブロックを単独で発熱させたときに加熱される加熱領域のなかで、ヒータ長手方向の温度分布がフラットとなる領域内に配置されるものであればよく、発熱ブロックの温度を代表的に検知できる位置に配置されていればよい。メインサーミスタは、傾斜領域に配置した温度検知素子以外の温度検知素子に相当する。
以上、発熱ブロックＨＢ１５、ＨＢ１６について説明したが、他の発熱ブロックＨＢ１１、ＨＢ１２、ＨＢ１３、ＨＢ１４、ＨＢ１７においても同様な位置にメインサーミスタと端部サーミスタを配置している。
図５は、ヒータ１１００を制御する制御回路１４００の回路図である。
ヒータ１１００に対する電力制御（通電制御）は、トライアック１４１１～１４１７によってヒータ１１００への電力供給を導通／遮断することより行われる。トライアック１４１１～１４１７は、それぞれ、ＣＰＵ４２０からのＦＵＳＥＲ１１～ＦＵＳＥＲ１７信号に従って動作する。ヒータ１１００の制御回路１４００は、７つのトライアック１４１１～１４１７によって、７つの発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７を独立に通電制御可能な回路構成となっている。なお、図５においては、トライアック１４１１～１４１７の駆動回路は省略している。
ゼロクロス検知部１４２１は、交流電源１４０１のゼロクロスを検知する回路であり、ＣＰＵ４２０にＺＥＲＯＸ信号を出力している。ＺＥＲＯＸ信号は、トライアック１４１１～１４１７を位相制御するための基準信号等に用いられる。
ヒータ１１００に対する電力制御（通電制御）は、トライアック１４１１～１４１７によってヒータ１１００への電力供給を導通／遮断することより行われる。トライアック１４１１～１４１７は、それぞれ、ＣＰＵ４２０からのＦＵＳＥＲ１１～ＦＵＳＥＲ１７信号に従って動作する。ヒータ１１００の制御回路１４００は、７つのトライアック１４１１～１４１７によって、７つの発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７を独立に通電制御可能な回路構成となっている。なお、図５においては、トライアック１４１１～１４１７の駆動回路は省略している。
ゼロクロス検知部１４２１は、交流電源１４０１のゼロクロスを検知する回路であり、ＣＰＵ４２０にＺＥＲＯＸ信号を出力している。ＺＥＲＯＸ信号は、トライアック１４１１～１４１７を位相制御するための基準信号等に用いられる。
次に、ヒータ１１００の温度検知方法について説明する。
ＣＰＵ４２０には、電圧Ｖｃｃをサーミスタの抵抗値と抵抗１４５１～１４６５の抵抗値で分圧した信号（Ｔｈ１１－１Ｃ～Ｔｈ１１－４Ｃ、Ｔｈ１１－１Ｅ～Ｔｈ１１－４Ｅ、Ｔｈ１２－５Ｃ～Ｔｈ１２－７Ｃ、Ｔｈ１２－４Ｅ～Ｔｈ１２－７Ｅ）が入力する。ここで、図５においてサーミスタは、Ｔ１１－１Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１１－１Ｅ～Ｔ１１－４Ｅ、Ｔ１２－５Ｃ～Ｔ１２－７Ｃ、Ｔ１２－４Ｅ～Ｔ１２－７Ｅで示している。例えば、信号Ｔｈ１１－４Ｃは、電圧Ｖｃｃを、サーミスタＴ１１－４Ｃの抵抗値と抵抗１４５８の抵抗値で分圧した信号である。サーミスタＴ１１－４Ｃは、温度に応じた抵抗値となるので、発熱ブロックＨＢ１４の温度が変化するとＣＰＵに入力する信号Ｔｈ１１－４Ｃのレベルも変化する。ＣＰＵ４２０は、入力した各信号を、そのレベルに応じた温度に換算する。
ＣＰＵ４２０は、各発熱ブロックの設定温度（制御目標温度）と、各サーミスタの検知温度（出力）に基づき、例えばＰＩ制御により、ヒータに供給する電力を算出する。更に、算出した供給電力を、対応する位相角（位相制御）や波数（波数制御）等の制御タイミ
ングに換算し、この制御タイミングでトライアック１４１１～１４１７を制御している。他のサーミスタに対応する信号の処理も同様なのでその説明は割愛する。
ＣＰＵ４２０には、電圧Ｖｃｃをサーミスタの抵抗値と抵抗１４５１～１４６５の抵抗値で分圧した信号（Ｔｈ１１－１Ｃ～Ｔｈ１１－４Ｃ、Ｔｈ１１－１Ｅ～Ｔｈ１１－４Ｅ、Ｔｈ１２－５Ｃ～Ｔｈ１２－７Ｃ、Ｔｈ１２－４Ｅ～Ｔｈ１２－７Ｅ）が入力する。ここで、図５においてサーミスタは、Ｔ１１－１Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１１－１Ｅ～Ｔ１１－４Ｅ、Ｔ１２－５Ｃ～Ｔ１２－７Ｃ、Ｔ１２－４Ｅ～Ｔ１２－７Ｅで示している。例えば、信号Ｔｈ１１－４Ｃは、電圧Ｖｃｃを、サーミスタＴ１１－４Ｃの抵抗値と抵抗１４５８の抵抗値で分圧した信号である。サーミスタＴ１１－４Ｃは、温度に応じた抵抗値となるので、発熱ブロックＨＢ１４の温度が変化するとＣＰＵに入力する信号Ｔｈ１１－４Ｃのレベルも変化する。ＣＰＵ４２０は、入力した各信号を、そのレベルに応じた温度に換算する。
ＣＰＵ４２０は、各発熱ブロックの設定温度（制御目標温度）と、各サーミスタの検知温度（出力）に基づき、例えばＰＩ制御により、ヒータに供給する電力を算出する。更に、算出した供給電力を、対応する位相角（位相制御）や波数（波数制御）等の制御タイミ
ングに換算し、この制御タイミングでトライアック１４１１～１４１７を制御している。他のサーミスタに対応する信号の処理も同様なのでその説明は割愛する。
次に、ヒータ１１００への電力制御（ヒータの温度制御）について説明する。
定着処理中、発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７の各々は、サーミスタの検知温度が設定温度（制御目標温度）を維持するように制御される。具体的には、発熱ブロックＨＢ１４へ供給される電力は、サーミスタＴ１１－４Ｃの検知温度が設定温度を維持するように、トライアック１４１４の駆動を制御することによって制御される。このように、各サーミスタは、各発熱ブロックを一定温度に保つための制御を実行する際に使用される。リレー１４３０、１４４０は、装置の故障などの要因でヒータ１１００が過昇温した場合、ヒータ１１００への電力を遮断する手段として備えられている。
定着処理中、発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７の各々は、サーミスタの検知温度が設定温度（制御目標温度）を維持するように制御される。具体的には、発熱ブロックＨＢ１４へ供給される電力は、サーミスタＴ１１－４Ｃの検知温度が設定温度を維持するように、トライアック１４１４の駆動を制御することによって制御される。このように、各サーミスタは、各発熱ブロックを一定温度に保つための制御を実行する際に使用される。リレー１４３０、１４４０は、装置の故障などの要因でヒータ１１００が過昇温した場合、ヒータ１１００への電力を遮断する手段として備えられている。
次に、リレー１４３０、１４４０の回路動作を説明する。
ＣＰＵ４２０から出力されるＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ１４３３がＯＮ状態になり、直流電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１４３０の２次側コイルに通電され、リレー１４３０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ１４３３がＯＦＦ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１４３０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー１４３０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。同様に、ＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ１４４３がＯＮ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１４４０の２次側コイルに通電され、リレー１４４０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ１４４３がＯＦＦ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１４４０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー１４４０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。
ＣＰＵ４２０から出力されるＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ１４３３がＯＮ状態になり、直流電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１４３０の２次側コイルに通電され、リレー１４３０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ１４３３がＯＦＦ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１４３０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー１４３０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。同様に、ＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ１４４３がＯＮ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１４４０の２次側コイルに通電され、リレー１４４０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ１４４３がＯＦＦ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１４４０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー１４４０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。
次に、リレー１４３０、１４４０を用いた保護回路（ＣＰＵ４２０を介さないハード回路）の動作について説明する。
信号Ｔｈ１１－１Ｃ～Ｔｈ１１－４Ｃ、Ｔｈ１１－１Ｅ～Ｔｈ１１－４Ｅの何れか１つのレベルが、比較部１４３１内部に設定された所定値を超えた場合、比較部１４３１はラッチ部１４３２を動作させる。このことで、ラッチ部１４３２は、ＲＬＯＦＦ１信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ１信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ１４３３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー１４３０はＯＦＦ状態（安全な状態）を保つことができる。尚、ラッチ部１４３２は、非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ１信号をオープン状態の出力にしている。
信号Ｔｈ１１－１Ｃ～Ｔｈ１１－４Ｃ、Ｔｈ１１－１Ｅ～Ｔｈ１１－４Ｅの何れか１つのレベルが、比較部１４３１内部に設定された所定値を超えた場合、比較部１４３１はラッチ部１４３２を動作させる。このことで、ラッチ部１４３２は、ＲＬＯＦＦ１信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ１信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ１４３３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー１４３０はＯＦＦ状態（安全な状態）を保つことができる。尚、ラッチ部１４３２は、非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ１信号をオープン状態の出力にしている。
同様に、信号Ｔｈ１２－４Ｃ～Ｔｈ１２－７Ｃ及びＴｈ１２－４Ｅ～Ｔｈ１２－７Ｅの何れか１つのレベルが、比較部１４４１内部に設定された所定値を超えた場合、比較部１４４１はラッチ部１４４２を動作させる。このことで、ラッチ部１４４２は、ＲＬＯＦＦ２信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ２信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ１４４３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー１４４０はＯＦＦ状態（安全な状態）を保つことができる。ラッチ部１４４２は、非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ２信号をオープン状態の出力にしている。ここで、本実施例の比較部１４３１内部に設定された所定値、及び比較部１４４１内部に設定された所定値は、いずれも３００℃に相当する値としてある。
図６は、ＣＰＵ４２０による制御回路１４００の制御シーケンスを説明するフローチャートである。
Ｓ１０００でプリント要求が発生すると、Ｓ１００１ではリレー１４３０、１４４０をＯＮ状態にする。Ｓ１００２では、記録材Ｐの幅情報に応じて、ＨＢ１１～ＨＢ１７の各発熱ブロックに対して、設定温度（制御目標温度）を維持するように制御するために用いるサーミスタを決定する。表１に記録材Ｐの幅Ｗに対応した各発熱ブロックを制御するサ
ーミスタを示す。
Ｓ１０００でプリント要求が発生すると、Ｓ１００１ではリレー１４３０、１４４０をＯＮ状態にする。Ｓ１００２では、記録材Ｐの幅情報に応じて、ＨＢ１１～ＨＢ１７の各発熱ブロックに対して、設定温度（制御目標温度）を維持するように制御するために用いるサーミスタを決定する。表１に記録材Ｐの幅Ｗに対応した各発熱ブロックを制御するサ
ーミスタを示す。
表１に示すように、記録材Ｐの幅Ｗが、Ｗ＞２１０ｍｍの場合、全ての発熱ブロックＨＢ１１～ＨＢ１７は、各発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。２１０ｍｍ＜Ｗである場合の、各メインサーミスタＴ１１－１Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１２－５Ｃ～Ｔ１２－７Ｃの制御目標温度は２４０℃である。
記録材Ｐの幅Ｗが、１８５ｍｍ＜Ｗ≦２１０ｍｍの場合、記録材Ｐが通過する領域に位置する発熱ブロック（第１発熱ブロック）ＨＢ１２～ＨＢ１６は、各発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。
一方、発熱ブロックＨＢ１１は、記録材Ｐの幅方向一端が通過する領域に位置する発熱ブロックＨＢ１２に隣接し、且つ記録材Ｐが通過しない発熱ブロック（第２発熱ブロック）である。この発熱ブロックＨＢ１１は、発熱ブロックＨＢ１２（記録材の一端が通過する第１発熱ブロック）の端部サーミスタＴ１１－２Ｅの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。同様に、発熱ブロックＨＢ１７は、記録材Ｐの幅方向他端が通過する領域に位置する発熱ブロックＨＢ１６に隣接し、且つ記録材Ｐが通過しない発熱ブロック（第２発熱ブロック）である。この発熱ブロックＨＢ１７は、発熱ブロックＨＢ１６の端部サーミスタＴ１２－６Ｅの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。１８５ｍｍ＜Ｗ≦２１０ｍｍである場合の、メインサーミスタＴ１１－２Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１２－５Ｃ、Ｔ１２－６Ｃの制御目標温度は２４０℃である。また、発熱ブロックＨＢ１１を制御するためのサブサーミスタＴ１１－２Ｅと、発熱ブロックＨＢ１７を制御するためのサブサーミスタＴ１２－６Ｅの制御目標温度も、２４０℃である。
記録材Ｐの幅Ｗが、１８５ｍｍ＜Ｗ≦２１０ｍｍの場合、記録材Ｐが通過する領域に位置する発熱ブロック（第１発熱ブロック）ＨＢ１２～ＨＢ１６は、各発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。
一方、発熱ブロックＨＢ１１は、記録材Ｐの幅方向一端が通過する領域に位置する発熱ブロックＨＢ１２に隣接し、且つ記録材Ｐが通過しない発熱ブロック（第２発熱ブロック）である。この発熱ブロックＨＢ１１は、発熱ブロックＨＢ１２（記録材の一端が通過する第１発熱ブロック）の端部サーミスタＴ１１－２Ｅの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。同様に、発熱ブロックＨＢ１７は、記録材Ｐの幅方向他端が通過する領域に位置する発熱ブロックＨＢ１６に隣接し、且つ記録材Ｐが通過しない発熱ブロック（第２発熱ブロック）である。この発熱ブロックＨＢ１７は、発熱ブロックＨＢ１６の端部サーミスタＴ１２－６Ｅの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。１８５ｍｍ＜Ｗ≦２１０ｍｍである場合の、メインサーミスタＴ１１－２Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１２－５Ｃ、Ｔ１２－６Ｃの制御目標温度は２４０℃である。また、発熱ブロックＨＢ１１を制御するためのサブサーミスタＴ１１－２Ｅと、発熱ブロックＨＢ１７を制御するためのサブサーミスタＴ１２－６Ｅの制御目標温度も、２４０℃である。
記録材Ｐの幅Ｗが、１５０ｍｍ＜Ｗ≦１８５ｍｍの場合は、記録材Ｐが通過する領域に位置する発熱ブロック（第１発熱ブロック）ＨＢ１３～ＨＢ１５は、各発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。一方、発熱ブロックＨＢ１２は、記録材Ｐの幅方向一端が通過する領域に位置する発熱ブロックＨＢ１３に隣接し、且つ記録材Ｐが通過しない発熱ブロック（第２発熱ブロック）である。この発熱ブロックＨＢ１２は、発熱ブロックＨＢ１３（記録材の一端が通過する第１発熱ブロック）の端部サーミスタＴ１１－３Ｅの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。同様に、発熱ブロックＨＢ１６は、記録材Ｐの幅方向他端が通過する領域に位置する発熱ブロックＨＢ１５に隣接し、且つ記録材Ｐが通過しない発熱ブロック（第２発熱ブロック）である。この発熱ブロックＨＢ１６は、発熱ブロックＨＢ１５の端部サーミスタＴ１２－５Ｅの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。発熱ブロックＨＢ１１とＨＢ１７は、記録材Ｐが通過せず、且つ、記録材Ｐの端部が通過する発熱ブロックＨＢ１３や発熱ブロックＨＢ１５と隣接していない発熱ブロック（第３発熱ブロック）である。これらの発熱ブロックＨＢ１１とＨＢ１７は、各発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。１５０ｍｍ＜Ｗ≦１８５ｍｍである場合の、メインサーミスタＴ１１－３Ｃ、Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１２－５
Ｃの制御目標温度は２４０℃である。また、発熱ブロックＨＢ１２を制御するためのサブサーミスタＴ１１－３Ｅと、発熱ブロックＨＢ１６を制御するためのサブサーミスタＴ１２－５Ｅの制御目標温度も、２４０℃である。メインサーミスタＴ１１－１Ｃ、Ｔ１２－７Ｃの制御目標温度は１７０℃である。
Ｃの制御目標温度は２４０℃である。また、発熱ブロックＨＢ１２を制御するためのサブサーミスタＴ１１－３Ｅと、発熱ブロックＨＢ１６を制御するためのサブサーミスタＴ１２－５Ｅの制御目標温度も、２４０℃である。メインサーミスタＴ１１－１Ｃ、Ｔ１２－７Ｃの制御目標温度は１７０℃である。
記録材Ｐの幅が、Ｗ≦１５０ｍｍの場合は、記録材Ｐが通過する領域に位置する発熱ブロックであるＨＢ１４は、メインサーミスタＴ１１－４Ｃの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。一方、発熱ブロックＨＢ１３は、記録材Ｐの幅方向一端が通過する領域に位置する発熱ブロックＨＢ１４に隣接し、且つ記録材Ｐが通過しない発熱ブロックである。この発熱ブロックＨＢ１３は、発熱ブロックＨＢ１４の端部サーミスタＴ１１－４Ｅの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。同様に、発熱ブロックＨＢ１５は、記録材Ｐの幅方向他端が通過する領域に位置する発熱ブロックＨＢ１４に隣接し、且つ記録材Ｐが通過しない発熱ブロックである。この発熱ブロックＨＢ１５は、発熱ブロックＨＢ１４の端部サーミスタＴ１２－４Ｅの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。発熱ブロックＨＢ１１、ＨＢ１２、ＨＢ１６、ＨＢ１７は、記録材Ｐが通過せず、且つ、記録材Ｐの端部が通過する発熱ブロックＨＢ１４と隣接していない発熱ブロックである。これらの発熱ブロックＨＢ１１、ＨＢ１２、ＨＢ１６、ＨＢ１７は、各発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御される。Ｗ≦１５０ｍｍである場合の、メインサーミスタＴ１１－４Ｃの制御目標温度は２４０℃である。また、発熱ブロックＨＢ１３を制御するためのサブサーミスタＴ１１－４Ｅと、発熱ブロックＨＢ１５を制御するためのサブサーミスタＴ１２－４Ｅの制御目標温度も、２４０℃である。メインサーミスタＴ１１－１Ｃ、Ｔ１１－２Ｃ、Ｔ１２－６Ｃ、Ｔ１２－７Ｃの制御目標温度は１７０℃である。
なお、記録材Ｐの幅は、次のような方法により判断することができる。すなわち、給送カセットに設けられた紙幅センサによる検知結果に基づく方法、記録材搬送経路上に設けられたフラグ等のセンサによる検知結果に基づく方法、ユーザが設定した記録材Ｐの幅情報に基づく方法等により記録材Ｐの幅を判断することができる。
なお、記録材Ｐの幅は、次のような方法により判断することができる。すなわち、給送カセットに設けられた紙幅センサによる検知結果に基づく方法、記録材搬送経路上に設けられたフラグ等のセンサによる検知結果に基づく方法、ユーザが設定した記録材Ｐの幅情報に基づく方法等により記録材Ｐの幅を判断することができる。
続いてＳ１００３では、Ｓ１００２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１４１１をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ１１に供給する電力を制御する。Ｓ１００４では、Ｓ１００２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１４１２をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ１２に供給する電力を制御する。Ｓ１００５では、Ｓ１００２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１４１３をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ１３に供給する電力を制御する。Ｓ１００６では、Ｓ１００２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１４１４をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ１４に供給する電力を制御する。Ｓ１００７では、Ｓ１００２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１４１５をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ１５に供給する電力を制御する。
Ｓ１００８では、Ｓ１００２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１４１６をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ１６に供給する電力を制御する。Ｓ１００９では、Ｓ１００２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１４１７をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ１７に供給する電力を制御する。なお、各発熱ブロックの制御目標温度は、記録材Ｐのサイズ情報に応じて設定される。
Ｓ１０１０では、プリントＪＯＢの終了を検知するまで、Ｓ１００３～Ｓ１００９の制御を繰り返す。Ｓ１０１０でプリントＪＯＢの終了を検知すると、Ｓ１０１１でリレー１４３０とリレー１４４０をＯＦＦし、Ｓ１０１２で画像形成の制御シーケンスを終了する。
Ｓ１０１０では、プリントＪＯＢの終了を検知するまで、Ｓ１００３～Ｓ１００９の制御を繰り返す。Ｓ１０１０でプリントＪＯＢの終了を検知すると、Ｓ１０１１でリレー１４３０とリレー１４４０をＯＦＦし、Ｓ１０１２で画像形成の制御シーケンスを終了する。
図７Ａ、７Ｂは、記録材Ｐを連続通紙した場合のフィルム２０２の表面温度のヒータ長手方向における温度分布を示す図である。図７Ａは、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙（１８４ｍｍ幅）、図７Ｂは、Ａ４紙（２１０ｍｍ幅）を連続通紙した場合の温度分布を示している。
表１に示すようにＥｘｅｃｕｔｉｖｅ紙においては、記録材Ｐが通過する領域に位置する発熱ブロックであるＨＢ１３～ＨＢ１５は、各々の発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度に基づいて通電制御が行われる。これらのサーミスタの検知温度と比較する制御目標温度は２４０℃である。発熱ブロックＨＢ１２は、発熱ブロックＨＢ１３の端部サーミスタＴ１１－３Ｅの検知温度に基づいて通電制御が行われる。また、発熱ブロックＨＢ１６は、発熱ブロックＨＢ１５の端部サーミスタＴ１２－５Ｅの検知温度に基づいて通電制御が行われる。図７Ａの実施例１の温度分布を見ればわかるように、これらの端部サーミスタの検知温度と比較する制御目標温度も２４０℃である。発熱ブロックＨＢ１１とＨＢ１７は、各々のブロックのメインサーミスタの検知温度に応じて通電制御される。これらのメインサーミスタの検知温度と比較する制御目標温度は１７０℃である。
以上のように、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙を使用する場合、発熱ブロックＨＢ１３、ＨＢ１５の端部領域の温度に応じて、通紙領域に隣接する発熱ブロックＨＢ１２、ＨＢ１６の発熱量を制御する。これにより、記録材が通過しない非通紙領域の過昇温を抑えつつ、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙の端部付近に形成されたトナー画像をより良好に定着することができる。
表１に示すようにＥｘｅｃｕｔｉｖｅ紙においては、記録材Ｐが通過する領域に位置する発熱ブロックであるＨＢ１３～ＨＢ１５は、各々の発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度に基づいて通電制御が行われる。これらのサーミスタの検知温度と比較する制御目標温度は２４０℃である。発熱ブロックＨＢ１２は、発熱ブロックＨＢ１３の端部サーミスタＴ１１－３Ｅの検知温度に基づいて通電制御が行われる。また、発熱ブロックＨＢ１６は、発熱ブロックＨＢ１５の端部サーミスタＴ１２－５Ｅの検知温度に基づいて通電制御が行われる。図７Ａの実施例１の温度分布を見ればわかるように、これらの端部サーミスタの検知温度と比較する制御目標温度も２４０℃である。発熱ブロックＨＢ１１とＨＢ１７は、各々のブロックのメインサーミスタの検知温度に応じて通電制御される。これらのメインサーミスタの検知温度と比較する制御目標温度は１７０℃である。
以上のように、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙を使用する場合、発熱ブロックＨＢ１３、ＨＢ１５の端部領域の温度に応じて、通紙領域に隣接する発熱ブロックＨＢ１２、ＨＢ１６の発熱量を制御する。これにより、記録材が通過しない非通紙領域の過昇温を抑えつつ、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙の端部付近に形成されたトナー画像をより良好に定着することができる。
これに対して、比較例１及び比較例２として、通紙領域に隣接した発熱ブロックを、この発熱ブロックの領域内に配置しているサーミスタで通電制御した例を示す。
図７Ａの比較例１及び比較例２において、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙の通紙領域に隣接する発熱ブロックＨＢ１６は、この発熱ブロックに配置されたサーミスタＴ１２－６Ｃの検知温度が制御目標温度を維持するように温度制御している。比較例１は発熱ブロックＨＢ１６の制御目標温度（サーミスタＴ１２－６Ｃの位置における制御目標温度）を２４０℃に設定し、比較例２は１７０℃に設定している。定着ユニットの長手方向の温度状態は、それまでの記録材通紙状況やヒータの加熱状況により異なり、通紙領域である発熱ブロックＨＢ１５から外側（発熱ブロックＨＢ１６、ＨＢ１７）への熱の伝わり方は変化する。比較例１に示すように、サーミスタＴＨ１２－６Ｃの位置が２４０℃を維持するように発熱ブロックＨＢ１６を制御していても、発熱ブロックＨＢ１５から発熱ブロックＨＢ１６への熱の伝達が少ない状態においては、次のような場合がある。すなわち、発熱ブロックＨＢ１５の端部領域の温度が上昇する場合がある。このような場合には、ホットオフセット等の画像端部領域の画像不良が発生することが懸念される。従って、非通紙部の温度を低減させるために次に画像形成を行う記録材の給送動作を遅らせる必要がある。
また、比較例２に示すように、サーミスタＴＨ１２－６Ｃの位置が１７０℃を維持するように発熱ブロックＨＢ１６を制御していても、発熱ブロックＨＢ１５から発熱ブロックＨＢ１６への熱の伝達が多い状態においては、次のような場合がある。すなわち、発熱ブロックＨＢ１５の端部領域の温度が低下する場合がある。このような場合には、画像端部領域の定着不良等の画像不良が発生することが懸念される。
このように、比較例１及び２においては、発熱ブロックＨＢ１５端部領域の温度を安定して維持することは困難である。搬送基準線Ｘに対してヒータ長手方向の反対側にある発熱ブロックＨＢ１３においても同様である。
これに対して、実施例１は、Ｔ１２－５Ｅの位置が２４０℃を維持するように発熱ブロックＨＢ１６を制御している。このため、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙の端部付近の温度を定着に適した２４０℃に維持でき、発熱ブロックＨＢ１６の領域の過昇温も抑えることができる。
図７Ａの比較例１及び比較例２において、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙の通紙領域に隣接する発熱ブロックＨＢ１６は、この発熱ブロックに配置されたサーミスタＴ１２－６Ｃの検知温度が制御目標温度を維持するように温度制御している。比較例１は発熱ブロックＨＢ１６の制御目標温度（サーミスタＴ１２－６Ｃの位置における制御目標温度）を２４０℃に設定し、比較例２は１７０℃に設定している。定着ユニットの長手方向の温度状態は、それまでの記録材通紙状況やヒータの加熱状況により異なり、通紙領域である発熱ブロックＨＢ１５から外側（発熱ブロックＨＢ１６、ＨＢ１７）への熱の伝わり方は変化する。比較例１に示すように、サーミスタＴＨ１２－６Ｃの位置が２４０℃を維持するように発熱ブロックＨＢ１６を制御していても、発熱ブロックＨＢ１５から発熱ブロックＨＢ１６への熱の伝達が少ない状態においては、次のような場合がある。すなわち、発熱ブロックＨＢ１５の端部領域の温度が上昇する場合がある。このような場合には、ホットオフセット等の画像端部領域の画像不良が発生することが懸念される。従って、非通紙部の温度を低減させるために次に画像形成を行う記録材の給送動作を遅らせる必要がある。
また、比較例２に示すように、サーミスタＴＨ１２－６Ｃの位置が１７０℃を維持するように発熱ブロックＨＢ１６を制御していても、発熱ブロックＨＢ１５から発熱ブロックＨＢ１６への熱の伝達が多い状態においては、次のような場合がある。すなわち、発熱ブロックＨＢ１５の端部領域の温度が低下する場合がある。このような場合には、画像端部領域の定着不良等の画像不良が発生することが懸念される。
このように、比較例１及び２においては、発熱ブロックＨＢ１５端部領域の温度を安定して維持することは困難である。搬送基準線Ｘに対してヒータ長手方向の反対側にある発熱ブロックＨＢ１３においても同様である。
これに対して、実施例１は、Ｔ１２－５Ｅの位置が２４０℃を維持するように発熱ブロックＨＢ１６を制御している。このため、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙の端部付近の温度を定着に適した２４０℃に維持でき、発熱ブロックＨＢ１６の領域の過昇温も抑えることができる。
また、表１に示すように、Ａ４紙においては、記録材が通過する発熱ブロックであるＨＢ１２～ＨＢ１６はメインサーミスタの検知温度に基づいて通電制御を行う。そして、発
熱ブロックＨＢ１１は発熱ブロックＨＢ１２の端部サーミスタＴ１１－２Ｅの検知温度に基づき通電制御を行い、発熱ブロックＨＢ１７は発熱ブロックＨＢ１６の端部サーミスタＴ１２－６Ｅの検知温度に基づき通電制御を行う。このような通電制御により、通紙領域に隣接する発熱ブロックＨＢ１７の発熱量を制御する。これにより、非通紙領域の過昇温を抑えつつ、発熱ブロックＨＢ１６の端部領域をより良好に定着することができる。搬送基準線Ｘに対してヒータ長手方向の反対側にある発熱ブロックＨＢ１２においても同様の効果を得ることができる。
熱ブロックＨＢ１１は発熱ブロックＨＢ１２の端部サーミスタＴ１１－２Ｅの検知温度に基づき通電制御を行い、発熱ブロックＨＢ１７は発熱ブロックＨＢ１６の端部サーミスタＴ１２－６Ｅの検知温度に基づき通電制御を行う。このような通電制御により、通紙領域に隣接する発熱ブロックＨＢ１７の発熱量を制御する。これにより、非通紙領域の過昇温を抑えつつ、発熱ブロックＨＢ１６の端部領域をより良好に定着することができる。搬送基準線Ｘに対してヒータ長手方向の反対側にある発熱ブロックＨＢ１２においても同様の効果を得ることができる。
これに対して、図７Ｂに示すように、比較例１の場合、発熱ブロックＨＢ１６から発熱ブロックＨＢ１７への熱の伝達が少ない状態においては、発熱ブロックＨＢ１６の端部領域の温度が上昇する場合がある。また、比較例２の場合、発熱ブロックＨＢ１６から発熱ブロックＨＢ１７への熱の伝達が多い状態においては、発熱ブロックＨＢ１６の端部領域の温度が低下する場合がある。
以上説明したように、発熱ブロックに対する傾斜領域にサーミスタを配置し、このサーミスタを用いて、当該発熱ブロックに隣接する隣接発熱ブロックの発熱量を制御することにより、当該発熱ブロックの長手方向の温度分布を均一に制御することができる。よって、記録材端部の画像不良の発生を抑制することができ、また、非通紙部の温度上昇を抑制することができる。
ここで、本実施例においては、サーミスタがヒータに印刷されている形態について説明したが、これに限るものではない。サーミスタがヒータに印刷されているのではなく、保持部材２０１側に設置されており、ヒータの温度をモニタする形態であってもよい。
ここで、本実施例においては、サーミスタがヒータに印刷されている形態について説明したが、これに限るものではない。サーミスタがヒータに印刷されているのではなく、保持部材２０１側に設置されており、ヒータの温度をモニタする形態であってもよい。
（実施例２）
以下に、実施例２について説明する。
本実施例では、実施例１で説明したヒータ１１００及びヒータの制御回路１４００に対して、その構成を変更したヒータ１２００及び制御回路１５００について説明する。なお、本実施例では、実施例１と異なる構成や処理について説明し、実施例１と同様の構成や処理についての説明は省略する。
本実施例の定着ユニットは、記録材Ｐ上に形成された画像の領域である画像領域の位置情報に応じて、各発熱ブロックの発熱制御を行う。また本実施例においても、各発熱ブロックに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置するものであるが、端部サーミスタに関しては、発熱ブロックのヒータ長手方向両端側の傾斜領域の両方にそれぞれ配置している。
以下に、実施例２について説明する。
本実施例では、実施例１で説明したヒータ１１００及びヒータの制御回路１４００に対して、その構成を変更したヒータ１２００及び制御回路１５００について説明する。なお、本実施例では、実施例１と異なる構成や処理について説明し、実施例１と同様の構成や処理についての説明は省略する。
本実施例の定着ユニットは、記録材Ｐ上に形成された画像の領域である画像領域の位置情報に応じて、各発熱ブロックの発熱制御を行う。また本実施例においても、各発熱ブロックに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置するものであるが、端部サーミスタに関しては、発熱ブロックのヒータ長手方向両端側の傾斜領域の両方にそれぞれ配置している。
図８Ａ及び図８Ｂは、本実施例のヒータ１２００の構成を示す図である。図８Ａは、図８Ｂに示す記録材Ｐの搬送基準位置Ｘ付近のヒータ１２００の断面図を示している。図８Ｂは、ヒータ１２００の各層の平面図を示している。図８Ａ及び図８Ｂを用いて、ヒータ１２００の構成を詳述する。ヒータ１２００は実施例１のヒータ１１００同様、基板１２０５と、基板１２０５上に設けられた摺動面層１と、摺動面層１を覆う摺動面層２と、基板１２０５の摺動面層１とは反対側の面上に設けられた裏面層１と、裏面層１を覆う裏面層２とにより構成される。本実施例では、裏面層１には、第１の導電体１２０１と第２の導電体１２０３と発熱抵抗体（発熱体）１２０２との組からなる発熱ブロックが長手方向に沿って複数設けられている。本実施例のヒータ１２００は、合計５つの発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５を有する。発熱ブロックの独立制御に関しては後述する。
第１の導電体１２０１は、基板１２０５上に長手方向に沿って複数設けられ、第２の導電体１２０３は、第１の導電体１２０１とは短手方向で異なる位置で、基板１２０５上に長手方向に沿って複数設けられている。発熱抵抗体１２０２は、第１の導電体１２０１と第２の導電体１２０３の間に設けられており、第１の導電体１２０１と第２の導電体１２
０３を介して供給される電力により発熱する。
各発熱ブロックの発熱抵抗体１２０２は、ヒータ１２００の短手方向に関し、基板１２０５中央を基準に互いに対称な位置に形成された発熱抵抗体１２０２ａ及び発熱抵抗体１２０２ｂに分かれている。また、第１の導電体１２０１は、発熱抵抗体１２０２ａと接続された導電体１２０１ａと、発熱抵抗体１２０２ｂと接続された導電体１２０１ｂに分かれている。
０３を介して供給される電力により発熱する。
各発熱ブロックの発熱抵抗体１２０２は、ヒータ１２００の短手方向に関し、基板１２０５中央を基準に互いに対称な位置に形成された発熱抵抗体１２０２ａ及び発熱抵抗体１２０２ｂに分かれている。また、第１の導電体１２０１は、発熱抵抗体１２０２ａと接続された導電体１２０１ａと、発熱抵抗体１２０２ｂと接続された導電体１２０１ｂに分かれている。
ヒータ１２００は、５つの発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５を有するので、発熱抵抗体１２０２ａは、１２０２ａ－１～１２０２ａ－５の５つに分かれている。同様に、発熱抵抗体１２０２ｂは、１２０２ｂ－１～１２０２ｂ－５の５つに分かれている。更に、第２の導電体１２０３も、１２０３－１～１２０３－５の５つに分かれている。なお、発熱抵抗体１２０２ａ－１～１２０２ａ－５が、基板１２０５内において記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置されており、発熱抵抗体１２０２ｂ－１～１２０２ｂ－５が基板１２０５内において記録材Ｐの搬送方向の下流側に配置されている。
ヒータ１２００の裏面層２には、発熱抵抗体１２０２、第１の導電体１２０１及び第２の導電体１２０３を覆う絶縁性（本実施例ではガラス）の表面保護層１２０７が設けられている。但し、表面保護層１２０７は、給電用の電気接点が接触する電極部Ｅ２１～Ｅ２５は覆っていない。電極Ｅ２１～Ｅ２５は、夫々、第２の導電体１２０３－１～１２０３－５を介して、発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５に電力供給するための電極である。電極Ｅ２８－１、及びＥ２８－２は、第１の導電体１２０１ａ、１２０１ｂを介して発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５に電力給電するための電極である。
ヒータ１２００の裏面層２には、発熱抵抗体１２０２、第１の導電体１２０１及び第２の導電体１２０３を覆う絶縁性（本実施例ではガラス）の表面保護層１２０７が設けられている。但し、表面保護層１２０７は、給電用の電気接点が接触する電極部Ｅ２１～Ｅ２５は覆っていない。電極Ｅ２１～Ｅ２５は、夫々、第２の導電体１２０３－１～１２０３－５を介して、発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５に電力供給するための電極である。電極Ｅ２８－１、及びＥ２８－２は、第１の導電体１２０１ａ、１２０１ｂを介して発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５に電力給電するための電極である。
ところで、導電体の抵抗値はゼロではないため、ヒータ１２００の長手方向における発熱分布に影響を与えることが懸念される。そこで、第１の導電体１２０１ａ、１２０１ｂ、及び第２の導電体１２０３－１～１２０３－５の電気抵抗の影響を受けても発熱分布が不均一にならないように、電極Ｅ２８－１、Ｅ２８－２はヒータ１２００の長手方向の両端部に分けて設けてある。各電気接点は、ステー２０４と保持部材２０１の間の空間に設けられたケーブルや薄い金属板等の導電部材を介して、後述するヒータ１２００の制御回路１５００と接続している。なお、図８Ｂに示すように、電極Ｅ２１～Ｅ２５は、基板１２０５の長手方向において発熱抵抗体が設けられた領域内に設けられている。
後述するが、本実施例のヒータ１２００においても実施例１同様、複数の発熱ブロックを独立して制御することにより、種々の発熱分布を形成可能になっており、例えば、記録材のサイズに応じた発熱分布を設定できる。更に、発熱抵抗体１２０２においてもＰＴＣを有する材料で形成されている。ＰＴＣを有する材料を用いることで、記録材の端部と発熱ブロックの境界とが一致していないケースでも非通紙部の昇温を抑えることができる。
後述するが、本実施例のヒータ１２００においても実施例１同様、複数の発熱ブロックを独立して制御することにより、種々の発熱分布を形成可能になっており、例えば、記録材のサイズに応じた発熱分布を設定できる。更に、発熱抵抗体１２０２においてもＰＴＣを有する材料で形成されている。ＰＴＣを有する材料を用いることで、記録材の端部と発熱ブロックの境界とが一致していないケースでも非通紙部の昇温を抑えることができる。
ヒータ１２００の摺動面側の摺動面層１には、各発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の温度を検知するための複数のサーミスタＴ２１－１Ｅ、Ｔ２１－１１～Ｔ２１－３３、Ｔ２２－３４～Ｔ２２－５５、Ｔ２２－５Ｅが形成されている。サーミスタの材料は、ＴＣＲが正又は負に大きい材料であれば良い。本実施例においても、ＮＴＣを有する材料を基板上に薄く印刷してサーミスタを構成した。
また本実施例においても、発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の全てに、２つ以上のサーミスタを対応させている。このため、１つの発熱ブロックに対応する複数のサーミスタのうち１つのサーミスタが故障した場合であっても、他のサーミスタを用いて当該発熱ブロックの温度を検知でき、全ての発熱ブロックの温度を検知できる構成となっている。
また本実施例においても、発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の全てに、２つ以上のサーミスタを対応させている。このため、１つの発熱ブロックに対応する複数のサーミスタのうち１つのサーミスタが故障した場合であっても、他のサーミスタを用いて当該発熱ブロックの温度を検知でき、全ての発熱ブロックの温度を検知できる構成となっている。
以下に、各発熱ブロックに対するサーミスタ配置について説明する。
本実施例においては、図８Ｂに示すように、１つの発熱ブロックに対して２つ以上のサーミスタが配置されている。例えば、発熱ブロックＨＢ２３に対して、３つのサーミスタＴ２１－３２、Ｔ２１－３３、Ｔ２２－３４が設置されている。そして、抵抗値検出用の
導電パターンＥＴ２１－３２、ＥＴ２１－３３、ＥＴ２２－３４と、共通導電パターンＥＧ２１によって、それぞれ温度検出可能な構成となっている。
サーミスタＴ２１－３３は発熱ブロックＨＢ２３の中央領域の温度検知用のメインサーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２３のヒータ長手方向の略中央部に配置されている。また、サーミスタＴ２１－３２は発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度検知用の端部サーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２２に隣接する側の発熱ブロックＨＢ２３の端部領域に配置されている。また、サーミスタＴ２２－３４は発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度検知用の端部サーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２４に隣接する側の発熱ブロックＨＢ２３の端部領域に配置されている。
このように、各発熱ブロックＨＢ２１からＨＢ２５に対して、中央領域温度検知用のメインサーミスタが発熱ブロックの略中央部に配置され、端部領域温度検知用の端部サーミスタが発熱ブロックの端部領域に各々配置されている。
基板１２０５の定着ニップ部Ｎの側の面（摺動面層２）には、フィルム２０２の摺動性を確保するため、絶縁性（本実施例はガラス製）の表面保護層１２０８がコーティングにより形成されている。表面保護層１２０８は、メインサーミスタ、導電パターン、及び共通導電パターンを覆っている。しかしながら、電気接点との接続を確保するため、導電パターンの一部、及び共通導電パターンの一部は露出させている。
本実施例においては、図８Ｂに示すように、１つの発熱ブロックに対して２つ以上のサーミスタが配置されている。例えば、発熱ブロックＨＢ２３に対して、３つのサーミスタＴ２１－３２、Ｔ２１－３３、Ｔ２２－３４が設置されている。そして、抵抗値検出用の
導電パターンＥＴ２１－３２、ＥＴ２１－３３、ＥＴ２２－３４と、共通導電パターンＥＧ２１によって、それぞれ温度検出可能な構成となっている。
サーミスタＴ２１－３３は発熱ブロックＨＢ２３の中央領域の温度検知用のメインサーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２３のヒータ長手方向の略中央部に配置されている。また、サーミスタＴ２１－３２は発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度検知用の端部サーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２２に隣接する側の発熱ブロックＨＢ２３の端部領域に配置されている。また、サーミスタＴ２２－３４は発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度検知用の端部サーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２４に隣接する側の発熱ブロックＨＢ２３の端部領域に配置されている。
このように、各発熱ブロックＨＢ２１からＨＢ２５に対して、中央領域温度検知用のメインサーミスタが発熱ブロックの略中央部に配置され、端部領域温度検知用の端部サーミスタが発熱ブロックの端部領域に各々配置されている。
基板１２０５の定着ニップ部Ｎの側の面（摺動面層２）には、フィルム２０２の摺動性を確保するため、絶縁性（本実施例はガラス製）の表面保護層１２０８がコーティングにより形成されている。表面保護層１２０８は、メインサーミスタ、導電パターン、及び共通導電パターンを覆っている。しかしながら、電気接点との接続を確保するため、導電パターンの一部、及び共通導電パターンの一部は露出させている。
図９Ａ、９Ｂは、ヒータ１２００のヒータ長手方向の温度分布とサーミスタの詳細な配置を示した図である。
ここでは代表的な発熱ブロックＨＢ２３について説明する。図９Ａ、９Ｂは、発熱ブロックＨＢ２３を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域の温度分布を示している。発熱ブロックＨＢ２３の発熱領域は、搬送基準線Ｘを中心として長手方向両側に５２．５ｍｍまでの間の領域である。図では搬送基準線ＸからＨＢ２２側の位置をマイナスで表している。発熱ブロックＨＢ２３を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４の領域に熱が伝達するために、発熱ブロックＨＢ２３の端部領域である傾斜領域の温度が低下する。本実施例では、この傾斜領域に端部サーミスタＴ２１－３２、Ｔ２２－３４を配置する。また、発熱ブロックＨＢ２３のヒータ長手方向における中央領域にメインサーミスタＴ２１－３３を配置する。
ここでは代表的な発熱ブロックＨＢ２３について説明する。図９Ａ、９Ｂは、発熱ブロックＨＢ２３を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域の温度分布を示している。発熱ブロックＨＢ２３の発熱領域は、搬送基準線Ｘを中心として長手方向両側に５２．５ｍｍまでの間の領域である。図では搬送基準線ＸからＨＢ２２側の位置をマイナスで表している。発熱ブロックＨＢ２３を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４の領域に熱が伝達するために、発熱ブロックＨＢ２３の端部領域である傾斜領域の温度が低下する。本実施例では、この傾斜領域に端部サーミスタＴ２１－３２、Ｔ２２－３４を配置する。また、発熱ブロックＨＢ２３のヒータ長手方向における中央領域にメインサーミスタＴ２１－３３を配置する。
以上のように本実施例においても、各発熱ブロックそれぞれに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置している。そして本実施例においては、端部サーミスタを、ヒータ長手方向において発熱ブロック両端側の傾斜領域にそれぞれ配置するとともに、傾斜領域のなかで発熱ブロック端部から１ｍｍ内側の位置に配置している。以上、発熱ブロックＨＢ２３について説明したが、他の発熱ブロックＨＢ２１、ＨＢ２２、ＨＢ２４、ＨＢ２５に対しても、発熱ブロックＨＢ２３同様に、一つのメインサーミスタと二つの端部サーミスタを配置している。
図１０は、ヒータ１２００の制御手段である制御回路１５００の回路図である。
１５０１はレーザプリンタ１００に接続される商用の交流電源である。ヒータ１２００に対する電力制御は、トライアック１５１１～１５１５によってヒータ１２００への電力供給を導通／遮断することより行われる。トライアック１５１１～１５１５は、それぞれ、ＣＰＵ４２０からのＦＵＳＥＲ２１～ＦＵＳＥＲ２５信号に従って動作する。ヒータ１２００の制御回路１５００は、５つのトライアック１５１１～１５１５によって、５つの発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５を独立制御可能な回路構成となっている。なお、図１０において、トライアック１５１１～１５１５の駆動回路は省略してある。
ゼロクロス検知部１５２１は、交流電源１５０１のゼロクロスを検知する回路であり、ＣＰＵ４２０にＺＥＲＯＸ信号を出力している。ＺＥＲＯＸ信号は、トライアック１５１１～１５１５を位相制御するための基準信号等に用いられる。
１５０１はレーザプリンタ１００に接続される商用の交流電源である。ヒータ１２００に対する電力制御は、トライアック１５１１～１５１５によってヒータ１２００への電力供給を導通／遮断することより行われる。トライアック１５１１～１５１５は、それぞれ、ＣＰＵ４２０からのＦＵＳＥＲ２１～ＦＵＳＥＲ２５信号に従って動作する。ヒータ１２００の制御回路１５００は、５つのトライアック１５１１～１５１５によって、５つの発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５を独立制御可能な回路構成となっている。なお、図１０において、トライアック１５１１～１５１５の駆動回路は省略してある。
ゼロクロス検知部１５２１は、交流電源１５０１のゼロクロスを検知する回路であり、ＣＰＵ４２０にＺＥＲＯＸ信号を出力している。ＺＥＲＯＸ信号は、トライアック１５１１～１５１５を位相制御するための基準信号等に用いられる。
次に、ヒータ１２００の温度検知方法について説明する。
ＣＰＵ４２０には、電圧Ｖｃｃを、サーミスタの抵抗値と抵抗１５５１～１５６５の抵抗値で分圧した信号（Ｔｈ２１－１Ｅ、Ｔｈ２１－１１～Ｔｈ２１－３３、Ｔｈ２２－３４～Ｔｈ２２－５５、Ｔｈ２２－５Ｅ）が入力する。ここで、図１０においてサーミスタは、Ｔ２１－１Ｅ、Ｔ２１－１１～Ｔ２１－３３、Ｔ２２－３４～Ｔ２２－５５、Ｔ２２－５Ｅで示している。例えば、信号Ｔｈ２１－３３は、電圧Ｖｃｃを、サーミスタＴ２１－３３の抵抗値と抵抗１５５８の抵抗値で分圧した信号である。サーミスタＴ２１－３３は、温度に応じた抵抗値となるので、発熱ブロックＨＢ２３の温度が変化するとＣＰＵに入力する信号Ｔｈ２１－３３のレベルも変化する。ＣＰＵ４２０は、入力した各信号を、そのレベルに応じた温度に換算する。
ＣＰＵ４２０は、各発熱ブロックの設定温度（制御目標温度）と、各サーミスタの検知温度に基づき、例えばＰＩ制御により、ヒータに供給する電力を算出する。更に、算出した供給電力を、対応する位相角（位相制御）や波数（波数制御）等の制御タイミングに換算し、この制御タイミングでトライアック１５１１～１５１５を制御している。他のサーミスタに対応する信号の処理も同様なので説明は割愛する。
ＣＰＵ４２０には、電圧Ｖｃｃを、サーミスタの抵抗値と抵抗１５５１～１５６５の抵抗値で分圧した信号（Ｔｈ２１－１Ｅ、Ｔｈ２１－１１～Ｔｈ２１－３３、Ｔｈ２２－３４～Ｔｈ２２－５５、Ｔｈ２２－５Ｅ）が入力する。ここで、図１０においてサーミスタは、Ｔ２１－１Ｅ、Ｔ２１－１１～Ｔ２１－３３、Ｔ２２－３４～Ｔ２２－５５、Ｔ２２－５Ｅで示している。例えば、信号Ｔｈ２１－３３は、電圧Ｖｃｃを、サーミスタＴ２１－３３の抵抗値と抵抗１５５８の抵抗値で分圧した信号である。サーミスタＴ２１－３３は、温度に応じた抵抗値となるので、発熱ブロックＨＢ２３の温度が変化するとＣＰＵに入力する信号Ｔｈ２１－３３のレベルも変化する。ＣＰＵ４２０は、入力した各信号を、そのレベルに応じた温度に換算する。
ＣＰＵ４２０は、各発熱ブロックの設定温度（制御目標温度）と、各サーミスタの検知温度に基づき、例えばＰＩ制御により、ヒータに供給する電力を算出する。更に、算出した供給電力を、対応する位相角（位相制御）や波数（波数制御）等の制御タイミングに換算し、この制御タイミングでトライアック１５１１～１５１５を制御している。他のサーミスタに対応する信号の処理も同様なので説明は割愛する。
次に、ヒータ１２００への電力制御（ヒータの温度制御）について説明する。
定着処理中、発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の各々は、サーミスタの検知温度が設定温度（制御目標温度）を維持するように制御される。具体的には、発熱ブロックＨＢ２３へ供給される電力は、サーミスタＴ２１－３３の検知温度が設定温度を維持するように、トライアック１５１３の駆動を制御することによって制御される。
このように、各サーミスタは、各発熱ブロックを一定温度に保つための制御を実行する際に使用される。リレー１５３０、１５４０は、装置の故障などの要因でヒータ１２００が過昇温した場合、ヒータ１２００への電力を遮断する手段として搭載されている。
定着処理中、発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の各々は、サーミスタの検知温度が設定温度（制御目標温度）を維持するように制御される。具体的には、発熱ブロックＨＢ２３へ供給される電力は、サーミスタＴ２１－３３の検知温度が設定温度を維持するように、トライアック１５１３の駆動を制御することによって制御される。
このように、各サーミスタは、各発熱ブロックを一定温度に保つための制御を実行する際に使用される。リレー１５３０、１５４０は、装置の故障などの要因でヒータ１２００が過昇温した場合、ヒータ１２００への電力を遮断する手段として搭載されている。
次に、リレー１５３０、１５４０の回路動作を説明する。
ＣＰＵ４２０から出力されるＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ１５３３がＯＮ状態になり、直流電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１５３０の２次側コイルに通電され、リレー１５３０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ１５３３がＯＦＦ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１５３０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー１５３０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。同様に、ＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ１５４３がＯＮ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１５４０の２次側コイルに通電され、リレー１５４０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ１５４３がＯＦＦ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１５４０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー１５４０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。
ＣＰＵ４２０から出力されるＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ１５３３がＯＮ状態になり、直流電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１５３０の２次側コイルに通電され、リレー１５３０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ１５３３がＯＦＦ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１５３０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー１５３０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。同様に、ＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ１５４３がＯＮ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１５４０の２次側コイルに通電され、リレー１５４０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ１５４３がＯＦＦ状態になり、電源（電圧Ｖｃｃ）からリレー１５４０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー１５４０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。
次に、リレー１５３０、１５４０を用いた保護回路（ＣＰＵ４２０を介さないハード回路）の動作について説明する。
信号Ｔｈ２１－１Ｅ、Ｔｈ２１－１１～Ｔｈ２１－３３の何れか１つのレベルが、比較部１５３１内部に設定された所定値を超えた場合、比較部１５３１はラッチ部１５３２を動作させ、ラッチ部１５３２はＲＬＯＦＦ１信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ１信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ１５３３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー１５３０はＯＦＦ状態（安全な状態）を保つことができる。尚、ラッチ部１５３２は非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ１信号をオープン状態の出力にしている。
信号Ｔｈ２１－１Ｅ、Ｔｈ２１－１１～Ｔｈ２１－３３の何れか１つのレベルが、比較部１５３１内部に設定された所定値を超えた場合、比較部１５３１はラッチ部１５３２を動作させ、ラッチ部１５３２はＲＬＯＦＦ１信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ１信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ１５３３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー１５３０はＯＦＦ状態（安全な状態）を保つことができる。尚、ラッチ部１５３２は非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ１信号をオープン状態の出力にしている。
同様に、信号Ｔｈ２２－５Ｅ、Ｔｈ２２－３４～Ｔｈ２２－５５の何れか１つのレベルが、比較部１５４１内部に設定された所定値を超えた場合、比較部１５４１はラッチ部１５４２を動作させ、ラッチ部１５４２はＲＬＯＦＦ２信号をＬｏｗ状態でラッチする。Ｒ
ＬＯＦＦ２信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ１５４３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー１５４０はＯＦＦ状態（安全な状態）を保つことができる。ラッチ部１５４２は非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ信号をオープン状態の出力にしている。ここで、本実施例の比較部１５３１内部に設定された所定値、及び比較部１５４１内部に設定された所定値は、いずれも３００℃に相当する値としてある。
ＬＯＦＦ２信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ１５４３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー１５４０はＯＦＦ状態（安全な状態）を保つことができる。ラッチ部１５４２は非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ信号をオープン状態の出力にしている。ここで、本実施例の比較部１５３１内部に設定された所定値、及び比較部１５４１内部に設定された所定値は、いずれも３００℃に相当する値としてある。
図１１は、ＣＰＵ４２０による制御回路１５００の制御シーケンスを説明するフローチャートである。
Ｓ１１００でプリント要求が発生すると、Ｓ１１０１ではリレー１５３０、１５４０をＯＮ状態にする。Ｓ１１０２では、記録材Ｐ上の画像領域の位置情報を取得する。そして、各発熱ブロックの領域を、定着ニップ部Ｎで挟持される際の記録材Ｐ上の画像が通過するか否かに応じて、各発熱ブロックを次の３つに分類する。すなわち、画像ブロック（第１発熱ブロック）、画像近接ブロック（第２発熱ブロック）、画像非近接ブロック（第３発熱ブロック）に分類する。ここで、画像（画像領域）が通過する発熱ブロックを画像ブロックとする。発熱ブロック内を画像は通過しないが、近接する発熱ブロックが画像ブロックである発熱ブロックを画像近接ブロックとする。発熱ブロック内及び近接する発熱ブロックを画像が通過しない発熱ブロックを画像非近接ブロックに分類する。
Ｓ１１００でプリント要求が発生すると、Ｓ１１０１ではリレー１５３０、１５４０をＯＮ状態にする。Ｓ１１０２では、記録材Ｐ上の画像領域の位置情報を取得する。そして、各発熱ブロックの領域を、定着ニップ部Ｎで挟持される際の記録材Ｐ上の画像が通過するか否かに応じて、各発熱ブロックを次の３つに分類する。すなわち、画像ブロック（第１発熱ブロック）、画像近接ブロック（第２発熱ブロック）、画像非近接ブロック（第３発熱ブロック）に分類する。ここで、画像（画像領域）が通過する発熱ブロックを画像ブロックとする。発熱ブロック内を画像は通過しないが、近接する発熱ブロックが画像ブロックである発熱ブロックを画像近接ブロックとする。発熱ブロック内及び近接する発熱ブロックを画像が通過しない発熱ブロックを画像非近接ブロックに分類する。
図１２Ａ、１２Ｂは、記録材Ｐ上の画像領域の位置と発熱ブロックの分類の一例を示す。
図１２Ａにおいて、斜線で示した画像領域は、発熱ブロックＨＢ２３に位置するため、画像ブロックに分類する。また、発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４は、発熱ブロック内に画像は存在しないが近接する発熱ブロックＨＢ２３に画像が存在する発熱ブロックであり、画像近接ブロックに分類する。また、発熱ブロックＨＢ２１、ＨＢ２５は、発熱ブロック内に画像は存在しない、かつ近接する発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４にも画像が存在しない発熱ブロックであり、画像非近接ブロックに分類する。図１２Ｂにおいては、発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２３、ＨＢ２４は画像ブロック、発熱ブロックＨＢ２１、ＨＢ２５は画像近接ブロックに分類される。
図１２Ａにおいて、斜線で示した画像領域は、発熱ブロックＨＢ２３に位置するため、画像ブロックに分類する。また、発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４は、発熱ブロック内に画像は存在しないが近接する発熱ブロックＨＢ２３に画像が存在する発熱ブロックであり、画像近接ブロックに分類する。また、発熱ブロックＨＢ２１、ＨＢ２５は、発熱ブロック内に画像は存在しない、かつ近接する発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４にも画像が存在しない発熱ブロックであり、画像非近接ブロックに分類する。図１２Ｂにおいては、発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２３、ＨＢ２４は画像ブロック、発熱ブロックＨＢ２１、ＨＢ２５は画像近接ブロックに分類される。
続いてＳ１１０３では、Ｓ１１０２の分類に応じて、各発熱ブロックを制御する際に用いるサーミスタを決定する。
画像ブロックでは、自身の発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御を行う。画像近接ブロックでは、画像が存在する近接する発熱ブロックの端部サーミスタ（画像近接ブロック側）の検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御を行う。画像非近接ブロックでは、自身の発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御を行う。
なお、画像非近接ブロックでは画像が存在しないため、画像ブロックに対し制御目標温度を低く設定する。また、画像近接ブロックでは、画像ブロックの端部サーミスタの温度が低下しない程度に発熱制御し、画像近接ブロックの消費電力を削減する。
表２に画像領域の位置と、制御に用いるサーミスタの対応関係の一例を示す。
画像ブロックでは、自身の発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御を行う。画像近接ブロックでは、画像が存在する近接する発熱ブロックの端部サーミスタ（画像近接ブロック側）の検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御を行う。画像非近接ブロックでは、自身の発熱ブロックのメインサーミスタの検知温度が制御目標温度を維持するように通電制御を行う。
なお、画像非近接ブロックでは画像が存在しないため、画像ブロックに対し制御目標温度を低く設定する。また、画像近接ブロックでは、画像ブロックの端部サーミスタの温度が低下しない程度に発熱制御し、画像近接ブロックの消費電力を削減する。
表２に画像領域の位置と、制御に用いるサーミスタの対応関係の一例を示す。
各発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５に対して、設定温度（制御目標温度）を維持するために用いるサーミスタを決定する。
例えば、図１２Ａに示す画像を定着処理する場合、発熱ブロックＨＢ２３は画像ブロックであり、自身の発熱ブロックのメインサーミスタＴ２１－３３を用いて通電制御を行う。また、発熱ブロックＨＢ２２は画像近接ブロックであり、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ２１－３２を用いて通電制御を行う。同様に、発熱ブロックＨＢ２４も画像近接ブロックであり、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ２２－３４を用いて通電制御を行う。発熱ブロックＨＢ２１、ＨＢ２５は画像非近接ブロックであり、自身のメインサーミスタＴ２１－１１及びＴ２２－５５を用いて通電制御を行う。なお、画像位置情報は、不図示の画像領域判断部により、画像データを各発熱ブロック毎のデータに分類し、画像の有無を判断することで得られる。
例えば、図１２Ａに示す画像を定着処理する場合、発熱ブロックＨＢ２３は画像ブロックであり、自身の発熱ブロックのメインサーミスタＴ２１－３３を用いて通電制御を行う。また、発熱ブロックＨＢ２２は画像近接ブロックであり、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ２１－３２を用いて通電制御を行う。同様に、発熱ブロックＨＢ２４も画像近接ブロックであり、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ２２－３４を用いて通電制御を行う。発熱ブロックＨＢ２１、ＨＢ２５は画像非近接ブロックであり、自身のメインサーミスタＴ２１－１１及びＴ２２－５５を用いて通電制御を行う。なお、画像位置情報は、不図示の画像領域判断部により、画像データを各発熱ブロック毎のデータに分類し、画像の有無を判断することで得られる。
続いてＳ１１０４では、Ｓ１１０３で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１５１１をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ２１に供給する電力を制御する。Ｓ１１０５では、Ｓ１１０３で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１５１２をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ２２に供給する電力を制御する。Ｓ１１０６では、Ｓ１１０３で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１５１３をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ２３に供給する電力を制御する。Ｓ１１０７では、Ｓ１１０３で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１５１４をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ２４に供給する電力を制御する。Ｓ１１０８では、Ｓ１１０３で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するようにトライアック１５１５をＰＩ制御し、発熱ブロックＨＢ２５に供給する電力を制御する。なお、各発熱ブロックの制御目標温度は、記録材情報に応じて設定される。
Ｓ１１０９では、プリントＪＯＢの終了を検知するまで、Ｓ１１０４からＳ１１０８の制御を繰り返す。Ｓ１１０９でプリントＪＯＢの終了を検知すると、Ｓ１１１０でリレー１５３０、１５４０をＯＦＦし、Ｓ１１１１で画像形成の制御シーケンスを終了する。
Ｓ１１０９では、プリントＪＯＢの終了を検知するまで、Ｓ１１０４からＳ１１０８の制御を繰り返す。Ｓ１１０９でプリントＪＯＢの終了を検知すると、Ｓ１１１０でリレー１５３０、１５４０をＯＦＦし、Ｓ１１１１で画像形成の制御シーケンスを終了する。
図１３Ａ、１３Ｂは、本実施例においてＬＴＲサイズの記録材Ｐに図１２Ａで示す画像を形成した場合の、フィルム２０２のヒータ長手方向における温度分布を示す図である。
図１３Ａは、発熱ブロックＨＢ２３の発熱ブロックＨＢ２４側の詳細な温度分布を示し、図１３Ｂは、発熱ブロックＨＢ２３の発熱ブロックＨＢ２２側の詳細な温度分布を示している。
表２に示すように発熱ブロックＨＢ２３は画像ブロックであり、自身の発熱ブロックのメインサーミスタＴ２１－３３を用いて通電制御を行う。また、発熱ブロックＨＢ２２は、画像近接ブロックであるため画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ２１－３２を用いて制御を行う。同様に発熱ブロックＨＢ２４も画像近接ブロックであるため、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ２２－３４を用いて制御を行う。
以上のような通電制御により、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３、及び発熱ブロックＨＢ２３に隣接する発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４の発熱量を制御している。このことで、発熱ブロックＨＢ２２やＨＢ２４の過昇温を抑えつつ発熱ブロックＨＢ２３の端部領域を定着可能な温度に維持できる。また、画像近接ブロックである発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４の発熱を画像ブロック端部の温度が低下しない程度に制御し、また画像非近接ブロックの制御目標温度を低く設定することにより、消費電力を抑制することができる。
図１３Ａは、発熱ブロックＨＢ２３の発熱ブロックＨＢ２４側の詳細な温度分布を示し、図１３Ｂは、発熱ブロックＨＢ２３の発熱ブロックＨＢ２２側の詳細な温度分布を示している。
表２に示すように発熱ブロックＨＢ２３は画像ブロックであり、自身の発熱ブロックのメインサーミスタＴ２１－３３を用いて通電制御を行う。また、発熱ブロックＨＢ２２は、画像近接ブロックであるため画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ２１－３２を用いて制御を行う。同様に発熱ブロックＨＢ２４も画像近接ブロックであるため、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ２２－３４を用いて制御を行う。
以上のような通電制御により、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３、及び発熱ブロックＨＢ２３に隣接する発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４の発熱量を制御している。このことで、発熱ブロックＨＢ２２やＨＢ２４の過昇温を抑えつつ発熱ブロックＨＢ２３の端部領域を定着可能な温度に維持できる。また、画像近接ブロックである発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４の発熱を画像ブロック端部の温度が低下しない程度に制御し、また画像非近接ブロックの制御目標温度を低く設定することにより、消費電力を抑制することができる。
比較例３及び４は、画像近接ブロックを、そのブロック内のメインサーミスタの検知温度に基づいて制御したものである。比較例３は、画像近接ブロックの制御目標温度を画像ブロックと同じ温度にした場合、比較例４は、画像近接ブロックの制御目標温度を画像ブロックより低くした場合である。比較例３、４は、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３に隣接する発熱ブロックＨＢ２４を、この発熱ブロックに配置したサーミスタＴ２２－４４を用いて制御した場合の温度分布を示している。定着ユニットの長手方向の温度状態は、それまでの記録材通紙状況や画像領域、ヒータの加熱状況により異なり、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３から外側（発熱ブロックＨＢ２４側）への熱の伝わり方は変化する。
比較例３に示すように発熱ブロックＨＢ２３から発熱ブロックＨＢ２４やＨＢ２２への熱の伝達が多い状態では、画像が存在しない発熱ブロックＨＢ２４やＨＢ２２の制御目標温度が低すぎると発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度が低下する場合がある。よって、画像端部領域のトナーが定着不良となる場合がある。
また比較例４に示すように、画像が存在しない発熱ブロックＨＢ２４やＨＢ２２の制御目標温度を、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３と同じ制御目標温度に設定した場合、発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度を定着に適した温度に保つことができる。しかし、この場合、画像が存在しない領域を必要以上に加熱することになり、実施例２に比べて消費電力が増大してしまう。このように、比較例においては発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度を定着に適した温度に維持し、かつ消費電力を最適化することは困難である。
比較例３に示すように発熱ブロックＨＢ２３から発熱ブロックＨＢ２４やＨＢ２２への熱の伝達が多い状態では、画像が存在しない発熱ブロックＨＢ２４やＨＢ２２の制御目標温度が低すぎると発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度が低下する場合がある。よって、画像端部領域のトナーが定着不良となる場合がある。
また比較例４に示すように、画像が存在しない発熱ブロックＨＢ２４やＨＢ２２の制御目標温度を、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３と同じ制御目標温度に設定した場合、発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度を定着に適した温度に保つことができる。しかし、この場合、画像が存在しない領域を必要以上に加熱することになり、実施例２に比べて消費電力が増大してしまう。このように、比較例においては発熱ブロックＨＢ２３の端部領域の温度を定着に適した温度に維持し、かつ消費電力を最適化することは困難である。
以上説明したように、本実施例によれば、実施例１同様の効果を得ることができ、さらに、画像情報に応じて発熱ブロックを温度制御することが可能となることで、像加熱装置の消費電力を抑制して最適化することができる。
（実施例３）
以下に、実施例３について説明する。
本実施例では、実施例２で説明したヒータ１２００に対して、その構成を変更したヒータ１３００について説明する。なお、本実施例では、実施例１、２と異なる構成や処理について説明し、実施例１、２と同様の構成や処理についての説明は省略する。
本実施例においても、各発熱ブロックに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置するものである。更に本実施例の端部サーミスタは、傾斜領域のなかで隣りの発熱ブロックに最も近い位置に配置されている。
以下に、実施例３について説明する。
本実施例では、実施例２で説明したヒータ１２００に対して、その構成を変更したヒータ１３００について説明する。なお、本実施例では、実施例１、２と異なる構成や処理について説明し、実施例１、２と同様の構成や処理についての説明は省略する。
本実施例においても、各発熱ブロックに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置するものである。更に本実施例の端部サーミスタは、傾斜領域のなかで隣りの発熱ブロックに最も近い位置に配置されている。
図１４は、本実施例のヒータ１３００の構成を示す図である。図１４を用いて、ヒータ１３００の構成を詳述する。
本実施例のヒータ１３００は、実施例２のヒータ１２００同様、合計５つの発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５を有する。発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の構成は実施例２で説明した通りである。
ヒータ１３００の摺動面側の摺動面層には、各発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の温度を検知するための複数のサーミスタＴ３１－１Ｅ、Ｔ３１－１１～Ｔ３１－３３、Ｔ３２－３４～Ｔ３２－５５、Ｔ３２－５Ｅが形成されている。本実施例においても、発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の全てに、２つ以上のサーミスタを対応させている。このため、１つの発熱ブロックに対応する複数のサーミスタのうち１つのサーミスタが故障した場合であっても、他のサーミスタを用いて当該発熱ブロックの温度を検知でき、全ての発熱ブロックの温度を検知できる構成となっている。
本実施例のヒータ１３００は、実施例２のヒータ１２００同様、合計５つの発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５を有する。発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の構成は実施例２で説明した通りである。
ヒータ１３００の摺動面側の摺動面層には、各発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の温度を検知するための複数のサーミスタＴ３１－１Ｅ、Ｔ３１－１１～Ｔ３１－３３、Ｔ３２－３４～Ｔ３２－５５、Ｔ３２－５Ｅが形成されている。本実施例においても、発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の全てに、２つ以上のサーミスタを対応させている。このため、１つの発熱ブロックに対応する複数のサーミスタのうち１つのサーミスタが故障した場合であっても、他のサーミスタを用いて当該発熱ブロックの温度を検知でき、全ての発熱ブロックの温度を検知できる構成となっている。
以下に、各発熱ブロックに対するサーミスタ配置について説明する。
本実施例においては、図１４に示すように、１つの発熱ブロックに対して２つ以上のサーミスタが配置されている。例えば、発熱ブロックＨＢ２３に対して、３つのサーミスタＴ３１－３２、Ｔ３１－３３、Ｔ３２－３４が設置されている。そして、抵抗値検出用の導電パターンＥＴ３１－３２、ＥＴ３１－３３、ＥＴ３２－３４と、共通導電パターンＥＧ３１によって、それぞれ温度検出可能な構成となっている。
サーミスタＴ３１－３３は中央領域の温度検知用のメインサーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２３の長手方向の領域において、発熱ブロックの略中央部に配置されている。また、サーミスタＴ３１－３２は端部領域の温度検知用の端部サーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２２に隣接する側の端部領域に配置されている。また、サーミスタＴ３２－３４は端部領域の温度検知用の端部サーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２４に隣接する側の端部領域に配置されている。
このように各発熱ブロックＨＢ２１からＨＢ２５に対して、サーミスタが次のように配置されている。すなわち、中央領域の温度検知用のメインサーミスタが発熱ブロックのヒータ長手方向の略中央部に配置され、端部領域の温度検知用の端部サーミスタが発熱ブロックのヒータ長手方向の端部領域に各々配置されている。
本実施例においては、図１４に示すように、１つの発熱ブロックに対して２つ以上のサーミスタが配置されている。例えば、発熱ブロックＨＢ２３に対して、３つのサーミスタＴ３１－３２、Ｔ３１－３３、Ｔ３２－３４が設置されている。そして、抵抗値検出用の導電パターンＥＴ３１－３２、ＥＴ３１－３３、ＥＴ３２－３４と、共通導電パターンＥＧ３１によって、それぞれ温度検出可能な構成となっている。
サーミスタＴ３１－３３は中央領域の温度検知用のメインサーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２３の長手方向の領域において、発熱ブロックの略中央部に配置されている。また、サーミスタＴ３１－３２は端部領域の温度検知用の端部サーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２２に隣接する側の端部領域に配置されている。また、サーミスタＴ３２－３４は端部領域の温度検知用の端部サーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２４に隣接する側の端部領域に配置されている。
このように各発熱ブロックＨＢ２１からＨＢ２５に対して、サーミスタが次のように配置されている。すなわち、中央領域の温度検知用のメインサーミスタが発熱ブロックのヒータ長手方向の略中央部に配置され、端部領域の温度検知用の端部サーミスタが発熱ブロックのヒータ長手方向の端部領域に各々配置されている。
図１５Ａ、１５Ｂは、ヒータ１３００のヒータ長手方向の温度分布とサーミスタの詳細な配置を示した図である。
ここでは代表的な発熱ブロックＨＢ２３について説明する。図１５Ａ、１５Ｂは、発熱ブロックＨＢ２３を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域の温度分布を示しており、実施例２の図９Ａ、９Ｂに対応している。
発熱ブロックＨＢ２３を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４の領域に熱が伝達するために、発熱ブロックＨＢ２３の端部領域である傾斜領域の温度が低下する。本実施例では、この傾斜領域に端部サーミスタＴ３１－３２、Ｔ３２－３４を配置する。配置位置を更に正確に説明すると、搬送基準線Ｘからヒータ長手方向両側に５２．５ｍｍの位置であって、発熱ブロックＨＢ２３の最端部の位置に端部サーミスタＴ３１－３２、Ｔ３２－３４を配置している。また、発熱ブロックＨＢ２３のヒータ長手方向の中央領域にメインサーミスタＴ３１－３３を配置する。
ここでは代表的な発熱ブロックＨＢ２３について説明する。図１５Ａ、１５Ｂは、発熱ブロックＨＢ２３を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域の温度分布を示しており、実施例２の図９Ａ、９Ｂに対応している。
発熱ブロックＨＢ２３を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ２２、ＨＢ２４の領域に熱が伝達するために、発熱ブロックＨＢ２３の端部領域である傾斜領域の温度が低下する。本実施例では、この傾斜領域に端部サーミスタＴ３１－３２、Ｔ３２－３４を配置する。配置位置を更に正確に説明すると、搬送基準線Ｘからヒータ長手方向両側に５２．５ｍｍの位置であって、発熱ブロックＨＢ２３の最端部の位置に端部サーミスタＴ３１－３２、Ｔ３２－３４を配置している。また、発熱ブロックＨＢ２３のヒータ長手方向の中央領域にメインサーミスタＴ３１－３３を配置する。
以上のように本実施例においても、各発熱ブロックそれぞれに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置している。そして本実施例においては、端部サーミスタを、傾斜領域のなかで発熱ブロック最端部の位置に配置している。以上、発熱ブロックＨＢ２３について説明したが、他の発熱ブロックＨＢ２１、ＨＢ２２、ＨＢ２４、ＨＢ２５に対しても、発熱ブロックＨＢ２３同様に、メインサーミスタと端部サーミスタを配置している。また、ＣＰＵ４２０による制御回路１５００の制御シーケンスは実施例２と同様なので
説明は割愛する。
表３に、本実施例の画像領域の位置と、制御に用いるサーミスタの対応関係の一例を示す。
説明は割愛する。
表３に、本実施例の画像領域の位置と、制御に用いるサーミスタの対応関係の一例を示す。
本実施例においても、実施例２同様、各発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５に対して、設定温度（制御目標温度）を維持するために用いるサーミスタを決定する。例えば、図１２Ａに示す画像を定着処理する場合、発熱ブロックＨＢ２３は画像ブロックであり、自身の発熱ブロックのメインサーミスタＴ３１－３３を用いて通電制御を行う。また発熱ブロックＨＢ２２は、画像近接ブロックであり、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ３１－３２を用いて通電制御を行う。同様に、発熱ブロックＨＢ２４も画像近接ブロックであり、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３の端部サーミスタＴ３２－３４を用いて通電制御を行う。
本実施例においても、以上のような通電制御により、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３に隣接する発熱ブロックＨＢ２２とＨＢ２４の発熱量を制御する。これにより、非通紙部の過昇温を抑えつつ発熱ブロックＨＢ２３の端部領域を定着可能な温度に維持できる。また、画像近接ブロックである発熱ブロックＨＢ２２とＨＢ２４の発熱を画像ブロック端部の温度が低下しない程度に制御し、また画像非近接ブロックの制御温度を低く設定することにより、消費電力を抑制することができる。
本実施例においても、以上のような通電制御により、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３に隣接する発熱ブロックＨＢ２２とＨＢ２４の発熱量を制御する。これにより、非通紙部の過昇温を抑えつつ発熱ブロックＨＢ２３の端部領域を定着可能な温度に維持できる。また、画像近接ブロックである発熱ブロックＨＢ２２とＨＢ２４の発熱を画像ブロック端部の温度が低下しない程度に制御し、また画像非近接ブロックの制御温度を低く設定することにより、消費電力を抑制することができる。
以上説明したように、本実施例によれば、実施例１、２同様の効果を得ることができ、さらに、端部サーミスタを、近接する発熱ブロックの熱的な影響を最も受ける最端位置に配置することにより、より均一に発熱ブロックの温度制御を行うことができる。
（実施例４）
以下に、実施例４について説明する。
本実施例では、実施例２で説明したヒータ１１００に対して、その構成を変更したヒータ１６００について説明する。なお、本実施例では、実施例１～３と異なる構成や処理について説明し、実施例１～３と同様の構成や処理についての説明は省略する。
本実施例においても、各発熱ブロックに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置するものであるが、端部サーミスタに関しては、傾斜領域のうち、隣り合う発熱ブロ
ック同士の間となる領域に配置している。
以下に、実施例４について説明する。
本実施例では、実施例２で説明したヒータ１１００に対して、その構成を変更したヒータ１６００について説明する。なお、本実施例では、実施例１～３と異なる構成や処理について説明し、実施例１～３と同様の構成や処理についての説明は省略する。
本実施例においても、各発熱ブロックに対して、メインサーミスタと端部サーミスタを配置するものであるが、端部サーミスタに関しては、傾斜領域のうち、隣り合う発熱ブロ
ック同士の間となる領域に配置している。
図１６は、本実施例のヒータ１６００の構成を示す図である。図１６を用いて、ヒータ１６００の構成を詳述する。
本実施例のヒータ１６００は、実施例２のヒータ１２００同様、合計５つの発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５を有する。発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の構成は実施例２で説明した通りである。
ヒータ１６００の摺動面側の摺動面層には、各発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の温度を検知するための複数のサーミスタＴ４１－１Ｅ、Ｔ４１－１１～Ｔ４１－３３、Ｔ４２－３４～Ｔ４２－５５、Ｔ４２－５Ｅが形成されている。
本実施例のヒータ１６００は、実施例２のヒータ１２００同様、合計５つの発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５を有する。発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の構成は実施例２で説明した通りである。
ヒータ１６００の摺動面側の摺動面層には、各発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５の温度を検知するための複数のサーミスタＴ４１－１Ｅ、Ｔ４１－１１～Ｔ４１－３３、Ｔ４２－３４～Ｔ４２－５５、Ｔ４２－５Ｅが形成されている。
以下に、各発熱ブロックに対するサーミスタ配置について説明する。
本実施例においては、図１６に示すように、１つの発熱ブロックに対してヒータ長手方向の中央領域に１つのサーミスタを配置するとともに、隣り合う発熱ブロック間に１つのサーミスタを配置している。例えば、発熱ブロックＨＢ２３に対しては、サーミスタＴ４１－３３が配置され、発熱ブロックＨＢ２３、ＨＢ２２間にサーミスタＴ４１－３２が配置され、発熱ブロックＨＢ２３、ＨＢ２４間にサーミスタＴ４２－３４が配置されている。そして、抵抗値検出用の導電パターンＥＴ４１－３２、ＥＴ４１－３３、ＥＴ４２－３４と、共通導電パターンＥＧ４１によって、それぞれ温度検出可能な構成となっている。
サーミスタＴ４１－３３は中央領域の温度検知用のメインサーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２３の略中央部に配置されている。また、発熱ブロックＨＢ２３、ＨＢ２２間に配置されているサーミスタＴ４１－３２と、発熱ブロックＨＢ２３、ＨＢ２４間に配置されているサーミスタＴ４２－３４は、端部領域の温度検知用の端部サーミスタである。
このように各発熱ブロックＨＢ２１からＨＢ２５に対して、中央領域の温度検知用のメインサーミスタが発熱ブロックのヒータ長手方向の略中央部に配置されている。そして、端部領域の温度検知用の端部サーミスタが、隣り合う発熱ブロック間となる領域に配置されている。
本実施例においては、図１６に示すように、１つの発熱ブロックに対してヒータ長手方向の中央領域に１つのサーミスタを配置するとともに、隣り合う発熱ブロック間に１つのサーミスタを配置している。例えば、発熱ブロックＨＢ２３に対しては、サーミスタＴ４１－３３が配置され、発熱ブロックＨＢ２３、ＨＢ２２間にサーミスタＴ４１－３２が配置され、発熱ブロックＨＢ２３、ＨＢ２４間にサーミスタＴ４２－３４が配置されている。そして、抵抗値検出用の導電パターンＥＴ４１－３２、ＥＴ４１－３３、ＥＴ４２－３４と、共通導電パターンＥＧ４１によって、それぞれ温度検出可能な構成となっている。
サーミスタＴ４１－３３は中央領域の温度検知用のメインサーミスタであり、発熱ブロックＨＢ２３の略中央部に配置されている。また、発熱ブロックＨＢ２３、ＨＢ２２間に配置されているサーミスタＴ４１－３２と、発熱ブロックＨＢ２３、ＨＢ２４間に配置されているサーミスタＴ４２－３４は、端部領域の温度検知用の端部サーミスタである。
このように各発熱ブロックＨＢ２１からＨＢ２５に対して、中央領域の温度検知用のメインサーミスタが発熱ブロックのヒータ長手方向の略中央部に配置されている。そして、端部領域の温度検知用の端部サーミスタが、隣り合う発熱ブロック間となる領域に配置されている。
図１７Ａ、１７Ｂは、ヒータ１６００のヒータ長手方向の温度分布とサーミスタの詳細な配置を示した図である。
ここでは代表的な発熱ブロックＨＢ２３について説明する。図１７Ａ、１７Ｂは、発熱ブロックＨＢ２３を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域の温度分布を示しており、実施例２の図９Ａ、９Ｂに対応している。
発熱ブロックＨＢ２３は、搬送基準線Ｘからヒータ長手方向両側に５２．５ｍｍまでの間の領域である。発熱ブロックＨＢ２３を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ２４の領域に熱が伝達するために、発熱ブロックＨＢ２３の端部領域である傾斜領域の温度が低下する。発熱ブロックＨＢ２３と、発熱ブロックＨＢ２３の隣の発熱ブロックＨＢ２４との間の温度も低下する。本実施例では、この発熱ブロック間に端部サーミスタＴ４２－３４を配置するものである。
ここでは代表的な発熱ブロックＨＢ２３について説明する。図１７Ａ、１７Ｂは、発熱ブロックＨＢ２３を常温（２５℃）から単独で発熱させた時のヒータ摺動面層側の領域の温度分布を示しており、実施例２の図９Ａ、９Ｂに対応している。
発熱ブロックＨＢ２３は、搬送基準線Ｘからヒータ長手方向両側に５２．５ｍｍまでの間の領域である。発熱ブロックＨＢ２３を単独で発熱させた場合、発熱させていない近接する発熱ブロックＨＢ２４の領域に熱が伝達するために、発熱ブロックＨＢ２３の端部領域である傾斜領域の温度が低下する。発熱ブロックＨＢ２３と、発熱ブロックＨＢ２３の隣の発熱ブロックＨＢ２４との間の温度も低下する。本実施例では、この発熱ブロック間に端部サーミスタＴ４２－３４を配置するものである。
発熱ブロックＨＢ２３は、上述のように搬送基準線Ｘを中心としてヒータ長手方向の両側に５２．５ｍｍまでの間の領域であり、この領域には、発熱抵抗体１２０２ａ－３、１２０２ｂ－３が形成されている。また、発熱ブロックＨＢ２３に隣り合う発熱ブロックＨＢ２４は、上述のように搬送基準線Ｘからの距離が５３．０ｍｍから９２．０ｍｍまでの間の領域であり、この領域には、発熱抵抗体１２０２ａ－４、１２０２ｂ－４が形成されている。このように発熱抵抗体１２０２－３と１２０２－４の間には、ヒータ長手方向において０．５mmのギャップがある。本実施例では、この隣り合う発熱ブロックＨＢ２３と発熱ブロックＨＢ２４の間に、端部サーミスタＴ４２－３４を配置している。
以上のように本実施例においても、各発熱ブロックそれぞれに対して、メインサーミス
タを配置している。そして本実施例においては、端部サーミスタを、隣接する発熱ブロック間の領域に配置している。
表４に、本実施例の画像領域の位置と、制御に用いるサーミスタの対応関係の一例を示す。
タを配置している。そして本実施例においては、端部サーミスタを、隣接する発熱ブロック間の領域に配置している。
表４に、本実施例の画像領域の位置と、制御に用いるサーミスタの対応関係の一例を示す。
本実施例においても、実施例２同様、各発熱ブロックＨＢ２１～ＨＢ２５に対して、設定温度（制御目標温度）を維持するために用いるサーミスタを決定する。例えば図１２Ａに示す画像を定着処理する場合、発熱ブロックＨＢ２３は画像ブロックであり、自身の発熱ブロックのメインサーミスタＴ４１－３３により通電制御を行う。また発熱ブロックＨＢ２２は、画像近接ブロックであり、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３との間にある端部サーミスタＴ４１－３２を用いて通電制御を行う。同様に、発熱ブロックＨＢ２４も画像近接ブロックであり、画像が存在する発熱ブロックＨＢ２３との間の端部サーミスタＴ４２－３４を用いて通電制御を行う。
本実施例においても、以上のような通電制御により、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３に隣接する発熱ブロックＨＢ２２とＨＢ２４の発熱量を制御する。これにより、非通紙部の過昇温を抑えつつ発熱ブロックＨＢ２３の端部領域を定着可能な温度に維持できる。また、画像近接ブロックである発熱ブロックＨＢ２２とＨＢ２４の発熱を画像ブロック端部の温度が低下しない程度に制御し、また画像非近接ブロックの制御温度を低く設定することにより、消費電力を抑制することができる。
本実施例においても、以上のような通電制御により、画像ブロックである発熱ブロックＨＢ２３に隣接する発熱ブロックＨＢ２２とＨＢ２４の発熱量を制御する。これにより、非通紙部の過昇温を抑えつつ発熱ブロックＨＢ２３の端部領域を定着可能な温度に維持できる。また、画像近接ブロックである発熱ブロックＨＢ２２とＨＢ２４の発熱を画像ブロック端部の温度が低下しない程度に制御し、また画像非近接ブロックの制御温度を低く設定することにより、消費電力を抑制することができる。
以上説明したように、本実施例によれば、実施例１、２同様の効果を得ることができ、さらに、端部サーミスタを、近接する発熱ブロックの熱的な影響を最も受ける位置に配置することにより、より均一に発熱ブロックの温度制御を行うことができる。さらに、隣り合う発熱ブロック間に端部サーミスタを配置することにより、隣り合う２つの発熱ブロックを共通の端部サーミスタで制御することができるようになり、実施例３に対して、サーミスタおよび回路を削減することができ、構成を簡素化できる。
（実施例５）
以下に、実施例５について説明する。
本実施例では、実施例１で説明したヒータ１１００と制御回路１４００を用いて、記録
材の幅情報に応じて、各発熱ブロックの通電制御を行う構成について説明する。さらに本実施例では、端部サーミスタを用いてスループット（単位時間当たりの通紙枚数）を制御する構成について説明する。なお、本実施例では、実施例１と異なる構成や処理について説明し、実施例１と同様の構成や処理についての説明は省略する。
表５にヒータ１１００の各発熱ブロックにおけるサーミスタの詳細な配置を示す。表５におけるサーミスタの位置は、搬送基準線Ｘからの距離で示しており、電極Ｅ１８－１側をマイナス、電極Ｅ１８－２側をプラスとして表している。
以下に、実施例５について説明する。
本実施例では、実施例１で説明したヒータ１１００と制御回路１４００を用いて、記録
材の幅情報に応じて、各発熱ブロックの通電制御を行う構成について説明する。さらに本実施例では、端部サーミスタを用いてスループット（単位時間当たりの通紙枚数）を制御する構成について説明する。なお、本実施例では、実施例１と異なる構成や処理について説明し、実施例１と同様の構成や処理についての説明は省略する。
表５にヒータ１１００の各発熱ブロックにおけるサーミスタの詳細な配置を示す。表５におけるサーミスタの位置は、搬送基準線Ｘからの距離で示しており、電極Ｅ１８－１側をマイナス、電極Ｅ１８－２側をプラスとして表している。
図１８は、ＣＰＵ４２０による制御回路１４００の制御シーケンスを説明するフローチャートである。
Ｓ１２００でプリント要求が発生すると、Ｓ１２０１ではリレー１４３０、１４４０をＯＮ状態にする。Ｓ１２０２では、記録材Ｐの情報に応じてＨＢ１１～ＨＢ１７の各発熱ブロックに対して、設定温度を維持するように制御するために用いるサーミスタを決定する。前述の表１には、記録材Ｐの幅に対応した各発熱ブロックを制御するサーミスタが示されている。Ｓ１２０３では、記録材Ｐの情報に応じてスループットダウンを判断するために用いるサーミスタを決定する。
表６に記録材Ｐの幅Ｗに対応して、スループットダウンを判断するサーミスタを示す。
Ｓ１２００でプリント要求が発生すると、Ｓ１２０１ではリレー１４３０、１４４０をＯＮ状態にする。Ｓ１２０２では、記録材Ｐの情報に応じてＨＢ１１～ＨＢ１７の各発熱ブロックに対して、設定温度を維持するように制御するために用いるサーミスタを決定する。前述の表１には、記録材Ｐの幅に対応した各発熱ブロックを制御するサーミスタが示されている。Ｓ１２０３では、記録材Ｐの情報に応じてスループットダウンを判断するために用いるサーミスタを決定する。
表６に記録材Ｐの幅Ｗに対応して、スループットダウンを判断するサーミスタを示す。
表５と表６に示されるように、スループットダウンを判断するために用いるサーミスタは、記録材Ｐが通過する発熱ブロックの中の非通紙領域に配置されているサーミスタが選択される。
続いてＳ１２０４～Ｓ１２１０では、Ｓ１２０２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するように各トライアックをＰＩ制御し、各発熱ブロックに供給する電力を制御する。なお、各発熱ブロックの設定温度は、記録材サイズ情報に応じて設定される。
続いてＳ１２０４～Ｓ１２１０では、Ｓ１２０２で決定されたサーミスタの検知温度が制御目標温度に到達するように各トライアックをＰＩ制御し、各発熱ブロックに供給する電力を制御する。なお、各発熱ブロックの設定温度は、記録材サイズ情報に応じて設定される。
Ｓ１２１１では、Ｓ１２０３において決定されたサーミスタの検知温度が所定の閾値温度（許容温度）Ｔmax以下であるか判断を行う。サーミスタの温度が閾値温度Ｔmaxを超えている場合、Ｓ１２１３で、記録材Ｐの給紙時間を時間ｔだけ延長し、記録材Ｐの搬送間隔を広げる。これにより、非通紙部昇温を抑制することができる。Ｓ１２１１でサーミスタの温度が閾値温度Ｔmaxを超えていない場合、Ｓ１２１２に移行する。Ｓ１２１２では
、プリントＪＯＢの終了を検知するまで、Ｓ１２０４からＳ１２１１の制御を繰り返す。Ｓ１２１２でプリントＪＯＢの終了を検知すると、Ｓ１２１４でリレー１４３０、１４４０をＯＦＦし、Ｓ１２１５で画像形成の制御シーケンスを終了する。
、プリントＪＯＢの終了を検知するまで、Ｓ１２０４からＳ１２１１の制御を繰り返す。Ｓ１２１２でプリントＪＯＢの終了を検知すると、Ｓ１２１４でリレー１４３０、１４４０をＯＦＦし、Ｓ１２１５で画像形成の制御シーケンスを終了する。
図１９は、記録材ＰとしてＥｘｅｃｕｔｉｖｅ紙（１８４ｍｍ幅）とＩＳＯ－Ｂ５紙（１７６ｍｍ幅）を連続通紙した場合のフィルム２０２の表面の温度分布を示す図である。表１に示すようにＥｘｅｃｕｔｉｖｅ紙においては、記録材Ｐが通過する発熱ブロックＨＢ１３～ＨＢ１５はメインサーミスタを用いて通電制御を行う。そして、発熱ブロックＨＢ１２は発熱ブロックＨＢ１３の端部サーミスタＴ１１－３Ｅを用いて通電制御を行い、発熱ブロックＨＢ１６は発熱ブロックＨＢ１５の端部サーミスタＴ１２－５Ｅを用いて通電制御を行う。
比較例５として、通紙領域に隣接した発熱ブロックをこの発熱ブロックに配置しているサーミスタを用いて通電制御した例を示す。
図１９の比較例５において、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙の通紙領域に隣接する発熱ブロックＨＢ１６は、この発熱ブロックに配置したサーミスタＴ１２－６Ｃを用いて制御している。図１９に示すように、比較例においては、発熱ブロックＨＢ１５端部領域の温度を安定して維持することは困難である。搬送基準線Ｘに対して、ヒータ長手方向の反対側にある発熱ブロックＨＢ１３においても同様である。
図１９の比較例５において、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙の通紙領域に隣接する発熱ブロックＨＢ１６は、この発熱ブロックに配置したサーミスタＴ１２－６Ｃを用いて制御している。図１９に示すように、比較例においては、発熱ブロックＨＢ１５端部領域の温度を安定して維持することは困難である。搬送基準線Ｘに対して、ヒータ長手方向の反対側にある発熱ブロックＨＢ１３においても同様である。
また、表６に示すように、ＩＳＯ－Ｂ５紙（１７６ｍｍ幅）を使用する場合、スループットダウンを判断するためのサーミスタとしてＴ１１－３Ｅ、及びＴ１２－５Ｅが選択される。
図９に示すように、ＩＳＯ－Ｂ５紙において、発熱ブロックＨＢ－１５は通紙領域であり、メインサーミスタＴ１２－５Ｃを用いて通電制御される。ＩＳＯ－Ｂ５紙の通紙領域は、発熱ブロックＨＢ－１５の端部（発熱ブロックＨＢ－１６側の端部）より狭いため、図１９に示すように、ＩＳＯ－Ｂ５紙の非通紙領域の温度が上昇することが懸念される。しかし、本実施例では、端部サーミスタＴ１２－５Ｅを用いて、ヒータ１１００におけるＩＳＯ－Ｂ５紙の非通紙部が所定の閾値温度（許容温度）Ｔmax以下であるかどうかの判
断を行っている。ここで、端部サーミスタＴ１２－５Ｅは、記録材Ｐが通過する発熱ブロックＨＢ－１５の中の非通紙領域に配置されているサーミスタである。そして、端部サーミスタＴ１２－５Ｅの温度が閾値温度Ｔmaxを超えている場合には、Ｓ１２１３で、記録
材Ｐの給紙時間を時間ｔだけ延長する。このことによって、非通紙部昇温を抑制することができる。図９を用いて発熱ブロックＨＢ１５について説明したが、発熱ブロックＨＢ１３においても同様である。また、表６に示した他の幅の記録材Ｐを用いる場合も、本例と同様なスループットの制御を行うことで、同様の効果を得ることができる。
図９に示すように、ＩＳＯ－Ｂ５紙において、発熱ブロックＨＢ－１５は通紙領域であり、メインサーミスタＴ１２－５Ｃを用いて通電制御される。ＩＳＯ－Ｂ５紙の通紙領域は、発熱ブロックＨＢ－１５の端部（発熱ブロックＨＢ－１６側の端部）より狭いため、図１９に示すように、ＩＳＯ－Ｂ５紙の非通紙領域の温度が上昇することが懸念される。しかし、本実施例では、端部サーミスタＴ１２－５Ｅを用いて、ヒータ１１００におけるＩＳＯ－Ｂ５紙の非通紙部が所定の閾値温度（許容温度）Ｔmax以下であるかどうかの判
断を行っている。ここで、端部サーミスタＴ１２－５Ｅは、記録材Ｐが通過する発熱ブロックＨＢ－１５の中の非通紙領域に配置されているサーミスタである。そして、端部サーミスタＴ１２－５Ｅの温度が閾値温度Ｔmaxを超えている場合には、Ｓ１２１３で、記録
材Ｐの給紙時間を時間ｔだけ延長する。このことによって、非通紙部昇温を抑制することができる。図９を用いて発熱ブロックＨＢ１５について説明したが、発熱ブロックＨＢ１３においても同様である。また、表６に示した他の幅の記録材Ｐを用いる場合も、本例と同様なスループットの制御を行うことで、同様の効果を得ることができる。
以上説明したように、本実施例によれば、実施例１と同様の効果を得ることができ、さらに、発熱ブロックの端部と記録材の端部のヒータ長手方向の位置が異なる場合においても、非通紙部の温度上昇を抑制することができる。
以上説明した各実施例は、本発明の実施形態の例示を旨とするものであり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、可能な限り組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることが可能である。
以上説明した各実施例は、本発明の実施形態の例示を旨とするものであり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、可能な限り組み合わせたり、種々の変更を加えたりすることが可能である。
１１０５…基板、１１００…ヒータ、１２０２ａ、１２０２ｂ…発熱抵抗体、ＨＢ１１～ＨＢ１７…発熱ブロック、Ｔ１１－１Ｃ～Ｔ１１－４Ｃ、Ｔ１１－１Ｅ～Ｔ１１－４Ｅ、Ｔ１２－５Ｃ～Ｔ１２－７Ｃ、Ｔ１２－４Ｅ～Ｔ１２－７Ｅ…サーミスタ
Claims (14)
- 像加熱装置に用いられるヒータであって、
基板と、
前記基板に設けられており、電力を供給することで発熱する複数の発熱ブロックであって、前記ヒータの長手方向に沿って並んでおり、各々が独立して発熱可能である複数の発熱ブロックと、
を有し、
複数の前記発熱ブロックのうちの少なくとも１つには、複数の温度検知素子が設けられ、
複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックを１つだけ発熱させた時、複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックの前記長手方向における温度分布は、両端部に向って低下するように傾斜しており、
１つの前記発熱ブロックにある、前記温度分布が傾斜する２つの傾斜領域の両方に、複数の前記温度検知素子のうちの１つが配置されている
ことを特徴とするヒータ。 - 前記傾斜領域に設けられた前記温度検知素子は、前記長手方向において、前記発熱ブロックの最端部に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のヒータ。 - 前記発熱ブロックは、前記基板上の前記長手方向に沿って設けられている第１の導電体及び第２の導電体と、前記第１の導電体と前記第２の導電体の間に接続されており電力を供給されると発熱する発熱体と、を有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のヒータ。 - 複数の前記温度検知素子は、前記基板の前記発熱ブロックが設けられた面とは反対側の面に設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか1項に記載のヒータ。 - 記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置であって、
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内面に接触するヒータと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する制御部と、
を有し、
前記ヒータは、
基板と、
前記基板に設けられており、電力を供給することで発熱する複数の発熱ブロックであって、前記ヒータの長手方向に沿って並んでおり、各々が独立して発熱可能である複数の発熱ブロックと、
を有し、
複数の前記発熱ブロックのうちの少なくとも１つには、複数の温度検知素子が設けられ、
複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックを１つだけ発熱させた時、複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックの前記長手方向における温度分布は、両端部に向って低下するように傾斜しており、
前記温度分布が傾斜する傾斜領域に複数の前記温度検知素子のうちの１つが配置されており、
前記制御部は、記録材のサイズに応じて複数の前記発熱ブロックの各々へ供給する電力を制御し、
前記制御部は、記録材が通過する領域に対応する第１発熱ブロックに対する供給電力を、前記第１発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子以外の温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御し、
前記制御部は、記録材が通過せず、且つ記録材の端部が通過する前記第１発熱ブロックの隣に位置する第２発熱ブロックに対する供給電力を、記録材の前記端部が通過する前記第１発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御する
ことを特徴とする像加熱装置。 - 前記第１発熱ブロックの制御目標温度と前記第２発熱ブロックの制御目標温度は同じである
ことを特徴とする請求項５に記載の像加熱装置。 - 前記制御部は、記録材が通過せず、且つ前記第２発熱ブロックの隣に位置する第３発熱ブロックに対して、前記第３発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子以外の温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御する
ことを特徴とする請求項５または６に記載の像加熱装置。 - 前記温度検知素子は、１つの前記発熱ブロックにある２つの傾斜領域の両方に設けられている
ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか1項に記載の像加熱装置。 - 前記発熱ブロックは、前記基板上の前記長手方向に沿って設けられている第１の導電体及び第２の導電体と、前記第１の導電体と前記第２の導電体の間に接続されており電力を供給されると発熱する発熱体と、を有する
ことを特徴とする請求項５乃至８のいずれか1項に記載の像加熱装置。 - 複数の前記温度検知素子は、前記基板の前記発熱ブロックが設けられた面とは反対側の面に設けられている
ことを特徴とする請求項５乃至９のいずれか1項に記載の像加熱装置。 - 前記装置は更に、加圧ローラを有し、
記録材を挟持搬送するニップ部が前記フィルムを介して前記ヒータと前記加圧ローラによって形成されている
ことを特徴とする請求項５乃至１０のいずれか1項に記載の像加熱装置。 - 記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置であって、
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内面に接触するヒータと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する制御部と、
を有し、
前記ヒータは、
基板と、
前記基板に設けられており、電力を供給することで発熱する複数の発熱ブロックであって、前記ヒータの長手方向に沿って並んでおり、各々が独立して発熱可能である複数の発熱ブロックと、
を有し、
複数の前記発熱ブロックのうちの少なくとも１つには、複数の温度検知素子が設けられ、
複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックを１つだけ発熱させた時、複数の前記温度検知素子が設けられた前記発熱ブロックの前記長手方向における温度分布は、両端部に向って低下するように傾斜しており、
前記温度分布が傾斜する傾斜領域に複数の前記温度検知素子のうちの１つが配置されており、
前記制御部は、記録材に形成された画像に応じて複数の前記発熱ブロックの各々へ供給する電力を制御し、
前記制御部は、画像が通過する領域に対応する第１発熱ブロックに対する供給電力を、前記第１発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子以外の温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御し、
前記制御部は、画像が通過せず、且つ前記第１発熱ブロックの隣に位置する第２発熱ブロックに対する供給電力を、前記第２発熱ブロックの隣にある前記第１発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御する
ことを特徴とする像加熱装置。 - 前記第１発熱ブロックの制御目標温度と前記第２発熱ブロックの制御目標温度は同じである
ことを特徴とする請求項１２に記載の像加熱装置。 - 前記制御部は、画像が通過せず、且つ前記第２発熱ブロックの隣に位置する第３発熱ブロックに対して、前記第３発熱ブロックに対応する温度検知素子であって、前記傾斜領域に配置した前記温度検知素子以外の温度検知素子が制御目標温度を維持するように制御する
ことを特徴とする請求項１２または１３に記載の像加熱装置。
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