JPH0614206B2 - 画像形成装置の異常検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ この発明は画像を用紙に定着する定着ローラとその他の
感光体や原稿走査装置を共に駆動する主駆動系を有する
複写機等の画像形成装置において、主駆動系の異常状態
を検知する装置に関する。

＜従来技術とその欠点＞ 電子写真複写機等においては、従来より感光体、原稿走
査装置、定着ローラ等を連動させて駆動するメインモー
タが設けられている。このメインモータを含む主駆動系
に異常が発生しメインモータがロックしたり正規の速度
で回転しなくなった場合、感光体の劣化等、システムに
重大な欠損を招くおそれがあった。

そこで従来は、このような異常状態を検知するために、
メインモータの駆動系内にスリット円板とフォトインタ
ラプタを設け、このスリット円板の回転数が設定された
速度に達しているかどうか判断することによって、主駆
動系の異常を検知している。

このためスリット円板とフォトインタラプタ、およびそ
の制御のための複雑な回路が必要であり、コストアップ
の要因となっていた。

＜発明の目的＞ 本発明は、スリット円板やフォトインタラプタ等の手段
を用いることなく、ウォーミングアップ時に既存の手段
をそのまま利用して簡単な構成により主駆動系の異常を
検知する装置を提供することを目的とする。

＜発明の構成及び作用＞ 本発明による画像形成装置の異常検知装置は、 加熱部を有する加熱ローラ及び該加熱ローラに接して加
圧する加圧ローラからなる定着ローラと、上記加熱ロー
ラの温度を検出する温度検出器と、該温度検出器の検出
信号に応じて上記加熱ローラを所定の温度に保つ温度制
御を行う温度制御手段と、上記定着ローラとともに感光
体を駆動する主駆動系と、を有する画像形成装置におい
て、 画像形成装置の電源投入に基づく上記定着ローラのウォ
ーミングアップ時に、上記温度検出器により、加熱ロー
ラの温度が所定温度に達したことを検知した際に、上記
主駆動系を駆動する駆動制御手段と、 該駆動制御手段による上記主駆動系の駆動開始直後から
一定時間内に、上記温度検出器が前記所定温度より低
い、予め定められた温度以下になったことを検知する温
度変化検知手段と、 該温度変化検知手段が、一定時間内に上記予め定められ
た温度以下になったことを検知しない時に上記主駆動系
の異常を判別する異常検知手段と、 を備えたことを特徴とする。

以上の構成により、電源投入による定着ローラのウォー
ミングアップ時に、加熱ローラが所定温度に達すると、
定着ローラが主駆動系の駆動により回転される。この
時、回転前において定着ローラの加圧ローラは、加熱ロ
ーラと接している部分のみ加熱ローラにて加熱されてい
るが、その他の非接触部分においては加熱されず接触部
に比べて温度がかなり低い。そのため、定着ローラの回
転により加熱ローラの熱が加圧ローラ側に奪われ、加熱
ローラの温度が低下する。この加熱ローラの温度低下に
基く温度変化を検知することによって、主駆動系が正常
に駆動開始されたこと検知できる。一方、主駆動系が正
常に駆動されない場合には、加熱ローラの温度変化が生
じることがないため、定着ローラが回転していないとし
て、この状態では主駆動系が異常であると検知できる。

＜実施例＞ 第２図はこの発明が適用される複写機の定着装置を表す
図である。１は加熱ローラであり、その中心部にヒータ
３が設けられている。このヒータ３の発熱によって加熱
ローラ１の表面温度が所定の温度に加熱される。２は加
圧ローラであり、加熱ローラ１と接線Ｐにおいて接触し
加熱ローラ１と加圧ローラ２との間を通過する用紙に対
して加熱を行うとともに加圧を行う。これによって用紙
に形成された画像が定着される。

４は加熱ローラ１の表面に接触してその温度を検出する
温度検出器であり、サーミスタ等から構成される。

主駆動系の駆動源であるメインモータが停止していると
き、前記加熱ローラ１と加圧ローラ２がともに停止状態
であるため、加熱ローラ１が所定の温度に達していて
も、加圧ローラ２は接線Ｐ付近以外は加熱ローラより低
温になっている。メインモータが回転を開始すると、加
熱ローラ１および加圧ローラ２は回転を開始するが、そ
の直後加熱ローラ１の表面温度は加圧ローラ２の比較的
低温の部分と接触することによって熱が奪われ、その温
度が低下する。このような温度変化を前記温度検出器４
によって検出することができる。

第１図はメインモータおよびヒータの制御による加熱ロ
ーラの表面温度の変化を表す図である。

複写機の電源が投入されると、加熱ローラが所定の温度
に達するまでウォーミングアップが行われる。Ｔａが所
定の温度であり、ヒータの通電が継続されることによっ
て加熱ローラの温度は急激に上昇し、温度がＴａを越え
たとき（時刻ｔ１）ヒータの通電が遮断されるととも
に、感光体および原稿走査装置を初期化するためにメイ
ンモータを駆動させる。このメインモータの駆動によっ
て加熱ローラおよび加圧ローラが回転を開始する。前記
したように加熱ローラの表面温度は一旦温度Ｔｂ未満ま
で低下するが、その後ヒータの通電によって加熱ローラ
が加熱されるとともに、加圧ローラ全体が加熱ローラと
ほぼ同一の温度に達したとき、再び所定温度Ｔａに達す
る（時刻ｔ２）。

感光体および原稿走査装置の初期化が終了したときメイ
ンモータが停止される（ｔ３）。このことによって加圧
ローラ２の接線Ｐ付近以外は再びその温度が低下する。
このためコピーボタン等の操作によってメインモータが
駆動を開始し、定着装置が駆動を開始されると、加熱ロ
ーラの温度が再び低下する（ｔ４→ｔ５）。

このようにして温度検出器の検出信号が予め定められた
温度以下になったことを検知することによって、定着装
置の駆動開始を検知すすることができ、間接的に主駆動
系の駆動開始を検知することができる。

第３図は同複写機の制御部のブロック図を表す。全体の
制御はＣＰＵ１４のプログラム処理によって行われ、そ
の制御プログラムはＲＯＭ１５に予め記憶されている。
ＲＡＭ１６はそのプログラムの実行に際してワーキング
エリアとして用いられるメモリであり、後述するように
タイマＴＭ１，ＴＭ２等もここに構成される。４は前記
温度検出器（サーミスタ）であり、抵抗Ｒとによって分
圧回路を構成する。７はこの分圧回路の出力電圧と比較
電圧Ｖｒ１との比較を行うコンパレータ、８は前記分圧
回路の出力電圧と基準電圧Ｖｒ２との比較を行うコンパ
レータである。ＣＰＵはＩ／Ｏポート１３を介してコン
パレータ７と８の出力を読み取る。コンパレータ７は加
熱ローラが定常温度Ｔａを越えたことを検出し、コンパ
レータ８は加熱ローラが温度Ｔｂを下回ったことを検出
する。

モータ制御回路１０はＣＰＵの制御にしたがってメイン
モータ９を駆動または停止する。ヒータ制御回路１１は
ＣＰＵの制御に基いてヒータ３の通電および遮断を行
う。キー入力装置１２はコピーボタンを含む各種設定用
入力装置である。表示部１７は主駆動系が異常状態とな
ったこと等を表示する。

第４図（Ａ），（Ｂ）は前記ＣＰＵの処理手順を表すフ
ローチャートである。

まず、複写機の電源が投入されると、第４図（Ａ）に示
すようにメインモータ（ＭＭ）をオフしたままヒータ
（ＨＬ）をオンし、ウォーミングアップモードに入る。
このモードは第１図に示したｔ０〜ｔ１に相当する（ｎ
１０→ｎ１２→ｎ１４→ｎ１０）。なお、Ｔｘは温度検
出器の検出温度を示し、ステップｎ１２の処理は前記コ
ンパレータ７の出力を判別することに相当する。

ウォーミングアップが完了すれば、メインモータをオン
し、タイマＴＭ１をスタートする（ｎ１６→ｎ１８）。
ｎ２０にてメインモータによる駆動系すなわち主駆動系
が異常状態であるかどうかの判別を行う。このルーチン
は第４図（Ｂ）に示すサブルーチンとして構成される。

第４図（Ｂ）は、本発明による定着ローラを構成する加
熱ローラ１の温度変化を検知することで異常を判別する
異常検知手段に相当するものである。この第４図（Ｂ）
に示すように、まずタイマＴＭ２をスタートさせ、その
値が所定時間βに達するまで加熱ローラが温度Ｔｂを下
回ったかどうか判別する。すなわちタイマＴＭ２をスタ
ートさせた後、温度検出器の検出温度が温度Ｔｂを下回
ったときタイマＴＭ２をクリアするとともにメインルー
チンへリターンする（ｎ１０４→ｎ１０６→）。

このステップｎ１０４がこの発明における温度変化検知
手段に相当する。

タイマＴＭ２が所定時間βに達するまで前記の条件が満
足、つまり所定時間β内に温度検知器によ温度Ｔｂ以下
になるのを検知しなかった場合には、主駆動系が異常で
あると判別することになり、第４図（Ｂ）による異常検
知手段による異常検知により、第４図（Ａ）のメインル
ーチンにおける異常処理のルーチンへリターンする（ｎ
１０２→ｎ２２→ｎ２４。これによって第４図（Ａ）に
示すように表示部に主駆動系が異常状態であることを表
示し、メインモータおよびその他の全負荷をオフし、処
理を終了する。

なお、前記異常状態を検知するサブルーチンにおいて、
タイマＴＭ２がβに達するまで、加熱ローラの温度が定
常温度Ｔａ未満になればヒータをオンし（ｎ１１０）、
以上となればヒータをオフする（ｎ１１２）。またその
他の各種制御を行う（１１４）。

前記サブルーチンから正規にリターンした場合は、感光
体や原稿走査装置の初期化（空転サイクル）に関する各
種制御を時間αの間行う（ｎ２６→ｎ２８）。その後メ
インモータをオフし、コピーサイクルの開始を待つ。

コピーボタン等が操作された場合、メインモータをオン
するとともに前記ステップｎ２０と同様に異常状態の判
別を行う（ｎ３２→ｎ３４→ｎ３６）。このとき正常で
あれば、コピーサイクル制御によって通常の複写を行う
（ｎ３８→ｎ４０）。複写終了後メインモータをオフ
し、次のコピーサイクルを待つ（ｎ４２→ｎ３２）。

以上のようにしてメインモータを駆動開始した直後、温
度検出器の検出した温度変化に基づいて加熱ローラおよ
び加圧ローラが正常に回転を開始したかどうか判別する
ことができる。これによって主駆動系の異常状態を検知
することができる。

＜発明の効果＞ 本発明の画像形成装置の異常検知装置によれば、画像形
成装置の電源投入の立ち上がり、つまりウォーミングア
ップ時に、特別な手段を用いることなく既存の手段をそ
のまま利用しているため、異常検知の回路構成を簡単に
し、これによりコストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を適用した複写機におけるメインモー
タとヒータ制御信号および加熱ローラの温度変化を表す
図、第２図は同複写機の定着装置の構成を表す図、第３
図は同複写機の制御部のブロック図、第４図（Ａ），
（Ｂ）は前記制御部におけるＣＰＵの処理手順を表すフ
ローチャートである。 １……加熱ローラ、２……加圧ローラ、 ３……ヒータ（ＨＬ）、 ４……温度検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱部を有する加熱ローラ及び該加熱ロー
   ラに接して加圧する加圧ローラからなる定着ローラと、
   上記加熱ローラの温度を検出する温度検出器と、該温度
   検出器の検出信号に応じて上記加熱ローラを所定の温度
   に保つ温度制御を行う温度制御手段と、上記定着ローラ
   とともに感光体を駆動する主駆動系と、を有する画像形
   成装置にいおて、 画像形成装置の電源投入に基づく上記定着ローラのウォ
   ーミングアップ時に、上記温度検出器により、加熱ロー
   ラの温度が所定温度に達したことを検知した際に、上記
   主駆動系を駆動する駆動制御手段と、 該駆動制御手段による上記主駆動系の駆動開始直後から
   一定時間内に、上記温度検出器が前記所定温度より低
   い、予め定められた温度以下になったことを検知する温
   度変化検知手段と、 該温度変化検知手段が、一定時間内に上記予め定められ
   た温度以下になったことを検知しない時に上記主駆動系
   の異常を判別する異常検知手段と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置の異常検知装
   置。