特許 7020054 定着装置および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-07

(45)【発行日】2022-02-16

(54)【発明の名称】定着装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20220208BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20220208BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 555

G03G21/00 370

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2017203889

(22)【出願日】2017-10-20

(65)【公開番号】P2019078814

(43)【公開日】2019-05-23

【審査請求日】2020-09-28

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】特許業務法人鷲田国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100155620

【弁理士】

【氏名又は名称】木曽 孝

(72)【発明者】

【氏名】田村 暢康

【審査官】藤井 達也

(56)【参考文献】

【文献】特開平０９－２４４３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－３１９３０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１５６３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０５８１１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１４６９３７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １３／２０

Ｇ０３Ｇ １３／３４

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｇ０３Ｇ １５／３６

Ｇ０３Ｇ ２１／００

Ｇ０３Ｇ ２１／０２

Ｇ０３Ｇ ２１／１４

Ｇ０３Ｇ ２１／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

温度センサーの検出結果に基づいて点灯制御されるヒーターを有し、当該ヒーターが点灯したときの熱を用いて記録媒体上の未定着トナーを溶かして定着させる定着部と、
前記定着部の定着ニップ位置で前記記録媒体のジャムが発生した場合、ジャム復帰後の前記ヒーターの第１点灯率、および、ジャム発生前の前記ヒーターの第２点灯率を取得する点灯率取得部と、
前記第１点灯率と前記第２点灯率とを比較し、当該比較した結果に応じて、前記温度センサーと前記ヒーターとの間に前記記録媒体が残っているか否かについて判定する判定部と、
を備える、定着装置。

【請求項2】

前記点灯率取得部は、前記第１及び第２の点灯率を、前記定着部の制御状態と関連付けて取得する、請求項１に記載の定着装置。

【請求項3】

前記定着部の制御状態は、待機中および印刷中を含む、請求項２に記載の定着装置。

【請求項4】

前記判定部は、前記定着部の制御状態に関連付けられた前記第１点灯率と、前記制御状態と同じ制御状態に関連付けられた前記第２点灯率とを比較する、請求項２または３に記載の定着装置。

【請求項5】

前記点灯率取得部は、前記第１及び第２の点灯率を、前記定着部の温まり状態と関連付けて取得する、請求項１から４のいずれか一項に記載の定着装置。

【請求項6】

前記判定部は、前記第１点灯率に関連づけられた前記定着部の第１温まり状態と、前記第１点灯率と比較される前記第２点灯率に関連付けられた前記定着部の第２温まり状態が異なる場合、点灯率と前記定着部の温まり状態との対応関係に基づいて、前記第１及び第２の点灯率のうちの少なくとも一方を補正する、請求項５に記載の定着装置。

【請求項7】

前記判定部は、ジャム発生前における記録媒体の種類とジャム復帰後における記録媒体の種類とが異なる場合、点灯率と前記記録媒体の種類との対応関係に基づいて、前記第１及び第２の点灯率のうちの少なくとも一方を補正する、請求項１から６のいずれか一項に記載の定着装置。

【請求項8】

前記判定部は、前記第１点灯率に関連づけられた前記定着部の待機中における目標温度と、前記第１点灯率と比較される前記第２点灯率に関連付けられた前記定着部の待機中における目標温度とが異なる場合、点灯率と前記目標温度との対応関係に基づいて、前記第１及び第２の点灯率のうちの少なくとも一方を補正する、請求項３から７のいずれか一項に記載の定着装置。

【請求項9】

前記ヒーターは、軸方向に分割された複数の領域を有し、
前記複数の領域における点灯は、当該複数の領域に対応してそれぞれ設けられた温度センサーの検出結果に基づいて制御され、
前記判定部は、前記複数の領域における前記第１点灯率を相互に比較し、当該比較した結果に応じて、前記温度センサーと前記ヒーターとの間に前記記録媒体が残っているか否かについて判定する、請求項１から８のいずれか一項に記載の定着装置。

【請求項10】

前記判定部は、前記相互に比較される前記第１点灯率の比較結果を示す点灯率割合の判断基準を、記録媒体における前記軸方向の通紙幅に基づいて変更する、請求項９に記載の定着装置。

【請求項11】

請求項１から１０のいずれか一項に記載の定着装置を備える画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又はこれらの機能を複合的に備えた複合機等の電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着装置として、互いに圧接して回転される一対の加熱ローラーと加圧ローラーとによって記録媒体としての用紙を挟持搬送させながら、加熱ローラーと加圧ローラーとの間に形成される定着ニップにおいて用紙を加熱及び加圧することにより、用紙上の未定着トナー像を定着させる定着装置が知られている。

【0003】

加熱ローラーの内側には熱源としてのヒーターが設けられている。加熱ローラーの外側には、当該加熱ローラーに対向するように温度センサーが設けられている。温度センサーの検出結果（検出温度）と加熱ローラーの目標温度との差に基づいて加熱ローラーの温度が調整されるようにヒーターの点灯が制御される。したがって、温度センサーが異常である場合は、ヒーターの点灯制御が適切に行われず、その結果、加熱ローラーの温度調整ができない場合がある。

【0004】

ヒーターに対する単位時間当たりの通電量の計算値が所定範囲外となる時間が規定時間を超えた場合、温度センサーが異常であると判断する画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１４－１６７６１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、定着装置においてジャムが発生した場合、画像形成は停止し、ジャムした用紙が除去された後に復帰する。ジャム復帰後に、例えば温度センサーの近傍位置に用紙（例えば紙片）が残っている場合、当該用紙がヒーターの邪魔になって、温度センサーは、用紙が残っていない場合における検出温度より低い温度を検出する。これにより、温度センサーの検出結果に基づくヒーターの点灯制御が適切に行われない場合がある。

【0007】

なお、上記特許文献１に記載の画像形成装置は、温度センサーが異常であるか否かについて判断することを課題としており、ジャム復帰後に用紙が残っているか否かについて的確に判定するための構成を有していない。

【0008】

本発明は、ジャム復帰後に用紙が残っているか否かについて的確に判定することが可能な定着装置および画像形成装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するため、本発明における定着装置は、
温度センサーの検出結果に基づいて点灯制御されるヒーターを有し、当該ヒーターが点灯したときの熱を用いて記録媒体上の未定着トナーを溶かして定着させる定着部と、
前記定着部の定着ニップ位置で前記記録媒体のジャムが発生した場合、ジャム復帰後の前記ヒーターの第１点灯率、および、ジャム発生前の前記ヒーターの第２点灯率を取得する点灯率取得部と、
前記第１点灯率と前記第２点灯率とを比較し、当該比較した結果に応じて、前記温度センサーと前記ヒーターとの間に前記記録媒体が残っているか否かについて判定する判定部と、
を備える。

【0010】

また、本発明における画像形成装置は、上記定着装置を備える。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、ジャム復帰後に用紙が残っているか否かについて的確に判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を概略的に示す図

【図2】本実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示す図

【図3】定着部の構成を概略的に示す図

【図4】加熱ローラーの内部構造を概略的に示す図

【図5】ジャム発生前後における定着部の制御状態を示す図

【図6】本実施の形態に係るヒーターの点灯率の判定処理を示すフローチャート

【図7】変形例１における温度センサー雰囲気温度と点灯率の補正係数との対応関係を示す図

【図8】変形例２における用紙の種類と点灯率の補正係数との対応関係を示す図

【図9】変形例３における待機中の定着ベルトの目標温度と点灯率の補正係数との対応関係を示す図

【図10】変形例４における用紙幅と点灯率割合の判断基準との対応関係を示す図

【図11】変形例４に係る中央ヒーター及び端部ヒーターの点灯率の判定処理を示すフローチャート

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置１の全体構成を概略的に示す図である。図２は、本実施の形態に係る画像形成装置１の制御系の主要部を示す。図１、２に示す画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置１は、感光体ドラム４１３上に形成されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナー像を中間転写ベルト４２１に一次転写し、中間転写ベルト４２１上で４色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Ｓ（記録媒体）に二次転写することにより、画像を形成する。

【0014】

また、画像形成装置１には、ＹＭＣＫの４色に対応する感光体ドラム４１３を中間転写ベルト４２１の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト４２１に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。

【0015】

図２に示すように、画像形成装置１は、画像読取部１０、操作表示部２０、画像処理部３０、画像形成部４０、用紙搬送部５０、定着部６０および制御部１００を備える。

【0016】

制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３等を備える。ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１０２から処理内容に応じたプログラムを読み出してＲＡＭ１０３に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置１の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部７２に格納されている各種データが参照される。記憶部７２は、例えば不揮発性の半導体メモリ（いわゆるフラッシュメモリ）やハードディスクドライブで構成される。

【0017】

制御部１００は、通信部７１を介して、ＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）等の通信ネットワークに接続された外部の装置（例えばパーソナルコンピューター）との間で各種データの送受信を行う。制御部１００は、例えば、外部の装置から送信された画像データ（入力画像データ）を受信し、この画像データに基づいて用紙Ｓに画像を形成させる。通信部７１は、例えばＬＡＮカード等の通信制御カードで構成される。

【0018】

画像読取部１０は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１および原稿画像走査装置１２（スキャナー）等を備えて構成される。

【0019】

自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿Ｄを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Ｄの画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。

【0020】

原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部１０は、原稿画像走査装置１２による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部３０において所定の画像処理が施される。

【0021】

操作表示部２０は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。表示部２１は、制御部１００から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１００に出力する。

【0022】

画像処理部３０は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部３０は、制御部１００の制御下で、階調補正データ（階調補正テーブル）に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部３０は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部４０が制御される。

【0023】

画像形成部４０は、入力画像データに基づいて、Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ、中間転写ユニット４２等を備える。

【0024】

Ｙ成分、Ｍ成分、Ｃ成分、Ｋ成分用の画像形成ユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にＹ、Ｍ、Ｃ、又はＫを添えて示すこととする。図１では、Ｙ成分用の画像形成ユニット４１Ｙの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの構成要素については符号が省略されている。

【0025】

画像形成ユニット４１は、露光装置４１１、現像装置４１２、感光体ドラム４１３、帯電装置４１４、及びドラムクリーニング装置４１５等を備える。

【0026】

感光体ドラム４１３は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体（アルミ素管）の周面に、アンダーコート層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）を順次積層した負帯電型の有機感光体（ＯＰＣ：Organic Photo-conductor）である。電荷発生層は、電荷発生材料（例えばフタロシアニン顔料）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト）に分散させた有機半導体からなり、露光装置４１１による露光により一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料（電子供与性含窒素化合物）を樹脂バインダー（例えばポリカーボネイト樹脂）に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。

【0027】

制御部１００が感光体ドラム４１３を回転させる駆動モーター（図示略）に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム４１３は一定の周速度で回転する。

【0028】

帯電装置４１４は、光導電性を有する感光体ドラム４１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置４１１は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４１３に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光体ドラム４１３の電荷発生層で正電荷が発生し、電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光体ドラム４１３の表面電荷（負電荷）が中和される。感光体ドラム４１３の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。

【0029】

現像装置４１２は、例えば二成分現像方式の現像装置であり、感光体ドラム４１３の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。

【0030】

ドラムクリーニング装置４１５は、感光体ドラム４１３の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光体ドラム４１３の表面に残存する転写残トナーを除去する。

【0031】

中間転写ユニット４２は、中間転写ベルト４２１、一次転写ローラー４２２、複数の支持ローラー４２３、二次転写ローラー４２４、及びベルトクリーニング装置４２６等を備える。

【0032】

中間転写ベルト４２１は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー４２３にループ状に張架される。複数の支持ローラー４２３のうちの少なくとも１つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、Ｋ成分用の一次転写ローラー４２２よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー４２３Ａが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー４２３Ａが回転することにより、中間転写ベルト４２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。

【0033】

一次転写ローラー４２２は、各色成分の感光体ドラム４１３に対向して、中間転写ベルト４２１の内周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、一次転写ローラー４２２が感光体ドラム４１３に圧接されることにより、感光体ドラム４１３から中間転写ベルト４２１へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。

【0034】

二次転写ローラー４２４は、駆動ローラー４２３Ａのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー４２３Ｂに対向して、中間転写ベルト４２１の外周面側に配置される。中間転写ベルト４２１を挟んで、二次転写ローラー４２４がバックアップローラー４２３Ｂに圧接されることにより、中間転写ベルト４２１から用紙Ｓへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。

【0035】

一次転写ニップを中間転写ベルト４２１が通過する際、感光体ドラム４１３上のトナー像が中間転写ベルト４２１に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー４２２に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト４２１の裏面側（一次転写ローラー４２２と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト４２１に静電的に転写される。

【0036】

その後、用紙Ｓが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト４２１上のトナー像が用紙Ｓに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー４２４に二次転写バイアスを印加し、用紙Ｓの裏面側（二次転写ローラー４２４と当接する側）にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Ｓに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは定着部６０に向けて搬送される。

【0037】

ベルトクリーニング装置４２６は、中間転写ベルト４２１の表面に摺接するベルトクリーニングブレード等を有し、二次転写後に中間転写ベルト４２１の表面に残留する転写残トナーを除去する。なお、二次転写ローラー４２４に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成（いわゆるベルト式の二次転写ユニット）を採用しても良い。

【0038】

定着部６０は、用紙Ｓの定着面（トナー像が形成されている面）側に配置される上加圧ローラー６３、用紙Ｓの裏面（定着面の反対の面）側に配置される下加圧ローラー６５、及び加熱源６０Ｃ等を備える。上加圧ローラー６３に下加圧ローラー６５が圧接されることにより、用紙Ｓを狭持して搬送する定着ニップが形成される。

【0039】

定着部６０は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Ｓを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着部６０は、定着器Ｆ内にユニットとして配置される。定着部６０の詳細については後述する。

【0040】

用紙搬送部５０は、給紙部５１、排紙部５２、及び搬送経路部５３等を備える。給紙部５１を構成する３つの給紙トレイユニット５１ａ～５１ｃには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙Ｓが予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部５３は、レジストローラー対５３ａ等の複数の搬送ローラー対を有する。

【0041】

給紙トレイユニット５１ａ～５１ｃに収容されている用紙Ｓは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部５３により画像形成部４０に搬送される。このとき、レジストローラー対５３ａが配設されたレジストローラー部により、給紙された用紙Ｓの傾きが補正されるとともに搬送タイミングが調整される。そして、画像形成部４０において、中間転写ベルト４２１のトナー像が用紙Ｓの一方の面に一括して二次転写され、定着部６０において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｓは、排紙ローラー５２ａを備えた排紙部５２により機外に排紙される。

【0042】

次に、図３を参照し、定着部６０の構成について説明する。図３は、定着部６０の構成を概略的に示す図である。図３において紙面に垂直な方向を「幅方向」又は「軸方向」という場合がある。なお、定着部６０および制御部１００は、定着装置として機能する。定着部６０および制御部１００は、ユニットとして構成されて画像形成装置１に取り付けられても良いし、それぞれが別々に画像形成装置１に組み込まれて、定着装置として機能するものであっても良い。

【0043】

定着部６０は、無端状の定着ベルト６１、加熱ローラー６２、上加圧ローラー６３、下加圧ローラー６５を有している。

【0044】

定着ベルト６１は、加熱ローラー６２と上加圧ローラー６３とに巻き掛けられている。定着ベルト６１は、トナー像が形成された用紙Ｓに接触して、当該トナー像を用紙Ｓに加熱定着させる。

【0045】

加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱する例えばハロゲンヒーター（以下、単に「ヒーター」と称する）である加熱源６０Ｃを内蔵している。加熱ローラー６２は、例えば、アルミニウム等から形成された円筒状の芯金における外周面をＰＴＦＥでコーティングした樹脂層で被覆されている。ヒーター６０Ｃは、点灯することにより加熱ローラー６２を加熱する。これにより、加熱ローラー６２は、定着ベルト６１を加熱する。

【0046】

ヒーター６０Ｃは、軸方向に分割された複数の領域を有している。具体的に、ヒーター６０Ｃは、図４に示すように、軸方向中央部の領域としての中央ヒーターＨ１、軸方向両端部の領域としての端部ヒーターＨ２とを有する。中央ヒーターＨ１に対向して温度センサー６６が配置されている。また、端部ヒーターＨ２に対向して温度センサー６６が配置されている。中央ヒーターＨ１は、温度センサー６６の検出結果に基づいて点灯制御される。また、端部ヒーターＨ２は、温度センサー６６の検出結果に基づいて点灯制御される。

【0047】

下加圧ローラー６５は駆動回転する。下加圧ローラー６５は、上加圧ローラー６３に定着ベルト６１を介して圧接される。下加圧ローラー６５の駆動力、及び、下加圧ローラー６５から定着ベルト６１に伝達される駆動力によって、用紙Ｓが搬送される。

【0048】

温度センサー６６は、図３に示すように、定着ベルト６１を挟んで加熱ローラー６２に対向して配置されている。温度センサー６６は定着ベルト６１の表面温度を検出する。制御部１００は、温度センサー６６の検出結果と定着ベルト６１の目標温度との差に基づいて定着ベルト６１の表面温度が調整されるようにヒーター６０Ｃを点灯するための電源部（図示略）を制御する。したがって、ヒーター６０Ｃの点灯率（制御周期におけるヒーターの点灯期間）は、温度センサー６６の検出結果と定着ベルト６１の目標温度との差に応じて高くなる。ここで、「目標温度」とは、定着部６０の制御状態（例えば、待機中、印刷中）に応じて予め設定される温度である。例えば、定着部６０の待機中における目標温度は、直ちに印刷に移ることができる温度である。定着部６０の印刷中における目標温度は、トナー像を定着処理するのに適する温度である。

【0049】

図５を参照し、ジャム発生の前後における定着部６０の制御状態について説明する。図５にジャム発生を“Ｘ”で示し、ジャム発生前後における定着部６０の制御状態としての「待機中」及び「印刷中」を示す。定着部６０にジャムの発生がなく、用紙が残っていない場合の「待機中」及び「印刷中」では、制御部１００は、温度センサー６６により検出された定着ベルト６１の表面温度と定着ベルト６１の表面温度が目標温度との差に基づいて、定着ベルト６１の表面温度が目標温度になるようにヒーター６０Ｃを点灯制御する。

【0050】

一方、定着部６０にジャムが発生し、ジャム処理においてジャムした用紙Ｓが完全に除去されず、定着ベルト６１と温度センサー６６との間の隙間に用紙Ｓが残っている場合、用紙Ｓが温度センサー６６の邪魔になって、温度センサー６６は、用紙Ｓが残っていない場合における検出温度より低い温度を検出する。これにより、ジャム復帰後の「待機中」及び「印刷中」においては、低く検出した温度を目標温度に合わせるようにヒーター６０Ｃの点灯制御が行われるため、定着ベルト６１が目標温度より高い温度に上昇して、定着ベルト６１の表面温度を適切に調整できない場合がある。なお、用紙Ｓが残っている場所である、定着ベルト６１と温度センサー６６との間の隙間は、厳密に解釈されないものとし、当該隙間の近傍位置であって、用紙Ｓが温度センサー６６の検出に影響を与える位置が含まれる。以下、隙間および隙間の近傍位置を、温度センサー６６の近傍位置という。温度センサー６６の近傍位置に用紙Ｓが残っている場合、定着ベルト６１を目標温度より高い温度に上昇させるため、ヒーター６０Ｃの点灯率は、用紙Ｓが残っていない場合におけるヒーター６０Ｃの点灯率より高くなる。

【0051】

本実施の形態では、制御部１００は、点灯率算出部、本発明の点灯率取得部および判定部として機能する。

【0052】

制御部１００は、ヒーター６０Ｃ（中央ヒーターＨ１、端部ヒーターＨ２）の点灯率を所定時間毎に算出する。制御部１００は、算出した点灯率を定着部６０の制御状態（待機中、印刷中）および定着部６０の温まり状態に関連付けて記憶部７２に記憶させる。ここで、定着部６０の温まり状態は、温度センサー雰囲気温度（温度センサー６６近傍の温度）をいう。温度センサー雰囲気温度は、温度検出器（図示略）により検出される。

【0053】

制御部１００は、定着部６０にジャムが発生してからジャム復帰後のヒーター６０Ｃの第１点灯率と、ジャム発生前のヒーター６０Ｃの第２点灯率とを比較する。制御部１００は、比較結果が予め定められた値を超えるか否かについて判定し、判定結果出力する。ここで、比較結果は、第２点灯率に対する第１点灯率の割合で示される。例えば、制御部１００は、第２点灯率に対する第１点灯率の割合が予め定められた値（例えば、１．３）を超えた場合、判定結果（例えば、用紙残りのメッセージ）を操作表示部２０に表示させる。なお、本実施の形態におけるヒーター６０Ｃについて行われる点灯率の算出、点灯率の比較および判定結果の出力は、中央ヒーターＨ１及び端部ヒーターＨ２毎に行われる点灯率の算出、点灯率の比較および判定結果の出力をいうものとする。

【0054】

なお、例えば、待機中の定着ベルト６１の目標温度は印刷中の定着ベルト６１の目標温度より低いため、待機中のヒーター６０Ｃの点灯率は、印刷中のヒーター６０Ｃの点灯率より低くなる。つまり、比較される点灯率における定着部６０の制御状態が異なる場合には、点灯率を正しく比較することができない。また、ヒーター６０Ｃの点灯率は、定着部６０の温まり状態に影響される。例えば、ウォームアップ前の温まり状態において定着ベルト６１の表面温度を目標温度になるようにヒーター６０Ｃを点灯制御する場合の点灯率は、ウォームアップ後の温まり状態において定着ベルト６１の表面温度を目標温度になるようにヒーター６０Ｃを点灯制御する場合の点灯率より高くなる。そこで、本実施の形態では、制御部１００は、第１点灯率と第２点灯率とを比較する場合、定着部６０の制御状態（待機中、印刷中）が同じであり、かつ、定着部６０の温まり状態が同じである点灯率同士を比較する。

【0055】

次に、本実施の形態におけるヒーター６０Ｃの点灯率の判定処理について図６を参照して説明する。図６は、ヒーター６０Ｃの点灯率の判定処理を示すフローチャートである。本処理は、定着部６０にジャムが発生した場合に開始される。なお、ヒーター６０Ｃの点灯率は、制御部１００により所定時間毎に算出され、定着部６０の制御状態に関連付けられて記憶部７２に記憶される。

【0056】

ステップＳ１００において、制御部１００は、ジャム復帰後のヒーター６０Ｃの第１点灯率ｒａを取得する。

【0057】

ステップＳ１１０において、制御部１００は、ジャム発生前のヒーター６０Ｃの第２点灯率ｒｂを取得する。

【0058】

ステップＳ１２０において、制御部１００は、第２点灯率ｒｂに対する第１点灯率ｒａの割合が予め定められた値を超えているか否かについて判断する。第２点灯率ｒｂに対する第１点灯率ｒａの割合が予め定められた値を超えている場合（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１３０に移す。第２点灯率ｒｂに対する第１点灯率ｒａの割合が予め定められた値以下である場合（ステップＳ１２０：ＮＯ）、処理をステップＳ１４０に移す。

【0059】

ステップＳ１３０において、制御部１００は、印刷を停止させ、また、用紙残りのメッセージを操作表示部２０に表示させる。

【0060】

ステップＳ１４０において、制御部１００は、印刷を継続させる。

【0061】

上記実施の形態に係る定着装置によれば、温度センサー６６の検出結果に基づいて点灯制御されるヒーター６０Ｃを有し、ヒーター６０Ｃが点灯したときの熱を用いて用紙Ｓ上の未定着トナーを溶かして定着させる定着部６０を備える。制御部１００は、定着部６０の定着ニップ位置でジャムが発生した場合、ジャム復帰後のヒーター６０Ｃの第１点灯率、および、ジャム発生前のヒーター６０Ｃの第２点灯率を取得する。また、制御部１００は、第１点灯率と第２点灯率とを比較し、比較した結果に応じて、温度センサー６６とヒーター６０Ｃとの間に用紙Ｓが残っているか否かについて判定する。これにより、ジャム復帰後に用紙Ｓが残っているか否かについての判定を的確に行うことができる。

【0062】

次に、本実施の形態における変形例１について図７を参照して説明する。図７は、温度センサー雰囲気温度と点灯率の補正係数との対応関係を示す図である。上記実施の形態では、ヒーター６０Ｃの点灯率が定着部６０の温まり状態に影響されるため、制御部１００は、第１点灯率と第２点灯率とを比較する場合、定着部６０の温まり状態が同じである点灯率同士を比較する。

【0063】

これに対して、変形例１では、第１点灯率に関連づけられた定着部６０の第１温まり状態と、第１点灯率と比較される第２点灯率に関連付けられた定着部６０の第２温まり状態が異なる場合、図７に示す温度センサー雰囲気温度と点灯率の補正係数との対応関係に基づいて、第１及び第２の点灯率のうちの少なくとも一方を補正する。図７に示すように、温度センサー雰囲気温度に対する点灯率の補正係数は、７０℃未満の場合、“０．８８”である。７０℃以上９０℃未満の場合、“０．９２”である。９０℃以上１１０℃未満の場合、“０．９６”である。１１０℃以上の場合、“１．００”である。

【0064】

制御部１００は、第１点灯率に関連付けられた温度センサー雰囲気温度が例えば９０℃以上１１０℃未満の場合、第１点灯率を“０．９６”で乗算することにより補正する。また、制御部１００は、第２点灯率に関連付けられた温度センサー雰囲気温度が例えば７０℃未満である場合、第２点灯率を“０．８８”で乗算することにより補正する。制御部１００は、補正後に第１点灯率と第２点灯率とを比較する。変形例１では、定着部６０の温まり状態が同じである点灯率同士を比較する必要がないため、ジャム復帰後に用紙Ｓが残っているか否かについて迅速に判定することができる。

【0065】

なお、図７に示す温度センサー雰囲気温度と点灯率の補正係数との対応関係は、中央ヒーターＨ１の配熱部の電力密度と、端部ヒーターＨ２の配熱部の電力密度とが同じであることを前提としている。中央ヒーターＨ１における電力密度と端部ヒーターＨ２における電力密度が互いに異なる場合、図７に示す点灯率の補正係数を電力密度に応じて変更すればよい。

【0066】

次に、本実施の形態における変形例２について図８を参照して説明する。図８は、用紙Ｓの種類と点灯率の補正係数との対応関係を示す図である。図８に、坪量を小さいものから順に５段階で示す。上記実施の形態では、ジャム発生前の用紙Ｓの種類とジャム復帰後の用紙Ｓの種類とが同じである場合を前提として説明した。ところで、用紙Ｓの坪量に応じて用紙Ｓが吸収する熱量が異なるため、加熱ローラー６２の表面温度が同じであっても温度センサー６６の検出温度が異なる。例えば、用紙Ｓの坪量が大きくなるに応じて温度センサー６６の検出温度が低くなるため、ヒーター６０Ｃの点灯率が高くなる。また、コート紙が吸収する熱量は、普通紙が吸収する熱量より大きい。

【0067】

変形例２では、制御部１００は、ジャム発生前における用紙Ｓの種類とジャム復帰後における用紙Ｓの種類とが異なる場合、図８に示す用紙Ｓの種類と点灯率の補正係数との対応関係に基づいて、第１及び第２の点灯率のうちの少なくとも一方を補正する。図８に示すように、用紙Ｓの種類に対する点灯率の補正係数は、坪量１の普通紙の場合、“１．００”である。坪量１のコート紙の場合、“１．２０”である。坪量２の普通紙の場合、“１．３０”である。坪量２のコート紙の場合、“１．５６”である。坪量３の普通紙の場合、“１．５０”である。坪量３のコート紙の場合、“１．８０”である。坪量４の普通紙の場合、“１．７０”である。坪量４のコート紙の場合、“２．０４”である。坪量５の普通紙の場合、“１．９０”である。坪量５のコート紙の場合、“２．２８”である。

【0068】

制御部１００は、ジャム復帰後における用紙Ｓの種類が例えば坪量２の普通紙である場合、第１点灯率を“１．３０”で除算することにより補正する。また、制御部１００は、ジャム発生前における用紙Ｓの種類が例えば坪量１のコート紙である場合、第２点灯率を“１．２０”で除算することにより補正する。制御部１００は、補正後に第１点灯率と第２点灯率とを比較する。変形例２では、ジャム発生前後で用紙Ｓの種類が異なる場合であっても、ジャム復帰後に用紙Ｓが残っているか否かについて的確に判定することができる。

【0069】

次に、本実施の形態における変形例３について図９を参照して説明する。図９は、待機中の定着ベルト６１の目標温度と点灯率の補正係数との対応関係を示す図である。図９に、目標温度を低いものから順に５段階で示す。上記実施の形態では、定着ベルト６１の目標温度がジャム発生前とジャム復帰後で同じであることを前提として説明した。ところで、実機においては、定着ベルト６１の目標温度は、ジャム発生前とジャム復帰後で異なる場合がある。例えば、定着ベルト６１の目標温度が高い場合、目標温度と温度センサー６６の検出結果との差が大きくなるため、点灯率が高くなる。定着ベルト６１の目標温度がジャム発生前とジャム復帰後で異なる場合、第１点灯率と第２点灯率とを正しく比較することが難しくなる。結果的に、ジャム復帰後に用紙Ｓが残っているか否かについて的確に判定することが困難となる。

【0070】

これに対して、変形例３では、制御部１００は、第１点灯率に関連づけられた定着部６０の待機中における目標温度と、第１点灯率と比較される第２点灯率に関連付けられた定着部６０の待機中における目標温度とが異なる場合、待機中の定着ベルト６１の目標温度と点灯率の補正係数との対応関係に基づいて、第１及び第２の点灯率のうちの少なくとも一方を補正する。待機中の目標温度に対する点灯率の補正係数は、目標温度１の場合、“１．００”である。目標温度２の場合、“１．１５”である。目標温度３の場合、“１．３０”である。目標温度４の場合、“１．４５”である。目標温度５の場合、“１．６０”である。

【0071】

例えば、制御部１００は、ジャム復帰後の待機中の目標温度が“目標温度２”である場合、第１点灯率を“１．１５”で除算することにより補正する。また、制御部１００は、ジャム発生前の待機中の目標温度が“目標温度３”である場合、第２点灯率を“１．３０”で除算することにより補正する。制御部１００は、補正後に第１点灯率と第２点灯率とを比較する。変形例３では、ジャム発生前後で目標温度が異なる場合であっても、ジャム復帰後に用紙Ｓが残っているか否かについて的確に判定することができる。

【0072】

次に、本実施の形態における変形例４について説明する。上記実施の形態では、点灯率の算出、点灯率の比較および判定結果の出力は、中央ヒーターＨ１及び端部ヒーターＨ２毎に行われる。例えば、制御部１００は、中央ヒーターＨ１同士の第１点灯率と第２点灯率とを比較し、比較結果を出力する。また、制御部１００は、端部ヒーターＨ２同士の第１点灯率と第２点灯率とを比較し、比較結果を出力する。

【0073】

ところで、中央ヒーターＨ１は加熱ローラー６２の軸方向中央部を温める。そして、加熱ローラー６２の軸方向中央部は定着ベルト６１の軸方向中央部を温める。また、端部ヒーターＨ２は加熱ローラー６２の軸方向端部を温める。そして、加熱ローラー６２の軸方向端部は定着ベルト６１の軸方向端部を温める。仮に、定着ベルト６１の軸方向端部と温度センサー６６との間の隙間に用紙Ｓが残っていた場合、温度センサー６６は、定着ベルト６１の軸方向端部の表面温度を実際より低めに検出するため、制御部１００は、定着ベルト６１の軸方向端部の表面温度とその目標温度との差が実際より大きいと判断する。その結果、端部ヒーターＨ２の点灯率は必要以上に高くなる。一方、温度センサー６６は、定着ベルト６１の軸方向中央部の表面温度を正しく検出するため、制御部１００は、定着ベルト６１の軸方向中央部の表面温度とその目標温度との差を正しく判断する。その結果、中央ヒーターＨ１の点灯率が必要以上に高くならない。つまり、中央ヒーターＨ１の点灯率と端部ヒーターＨ２の点灯率を比較することによって、ジャム復帰後の用紙残りを判定することが可能となる。

【0074】

変形例４では、制御部１００は、中央ヒーターＨ１の点灯率と端部ヒーターＨ２の点灯率を比較し、比較結果が予め定められた値を超えるか否かについて判定し、判定結果を出力する。例えば、制御部１００は、端部ヒーターＨ２の点灯率に対する中央ヒーターＨ１の点灯率の割合が０．７５以上、１．３以下である場合、用紙残りがないと判定する。また、制御部１００は、端部ヒーターＨ２の点灯率に対する中央ヒーターＨ１の点灯率の割合が０．７５未満である場合、用紙残りが、定着ベルト６１の軸方向端部の表面温度を検出する温度センサー６６の近傍位置にあると判定する。制御部１００は、判定結果（例えば、用紙残りのメッセージ）を操作表示部２０に表示させる。また、制御部１００は、端部ヒーターＨ２の点灯率に対する中央ヒーターＨ１の点灯率の割合が１．３を超える場合、用紙残りが、定着ベルト６１の軸方向中央部の表面温度を検出する温度センサー６６の近傍位置にあると判定する。制御部１００は、判定結果（例えば、用紙残りのメッセージ）を操作表示部２０に表示させる。

【0075】

なお、通紙される用紙幅が広くなるに応じて端部ヒーターＨ２の点灯率が上がるため、端部ヒーターＨ２の点灯率に対する中央ヒーターＨ１の点灯率の割合は低くなる。そこで、変形例４では、相互に比較される点灯率の比較結果を示す点灯率割合の判断基準を通紙される用紙幅に応じて変更する。図１０は、用紙幅と点灯率割合の判断基準との対応関係を示す図である。

【0076】

制御部１００は、通紙される用紙幅に基づいて、図１０に示す用紙幅と点灯率割合の判断基準との対応関係を参照して、点灯率割合の判断基準を変更する。例えば、制御部１００は、用紙幅が１４８ｍｍ未満の場合、点灯率割合の判断基準を２．０以上、３．５以下に変更する。図１０に示すように、用紙幅に対する点灯率割合の判断基準は、用紙幅１４８ｍｍ未満の場合、“２．０－３．５”である。用紙幅１４８ｍｍ以上、２１０ｍｍ未満の場合、“１．３－２．２”である。用紙幅２１０ｍｍ以上、２５７ｍｍ未満の場合、“１．１－１．９”である。用紙幅２５７ｍｍ以上、２９７ｍｍ未満の場合、“０．９－１．５５”である。用紙幅２９７ｍｍ以上の場合、“０．７５－１．３”である。

【0077】

点灯率割合の判断基準が２．０以上、３．５以下である場合において、制御部１００は、端部ヒーターＨ２の点灯率に対する中央ヒーターＨ１の点灯率の割合が２．０未満である場合、又は、端部ヒーターＨ２の点灯率に対する中央ヒーターＨ１の点灯率の割合が３．５を超える場合、用紙残りがあると判定し、用紙残りのメッセージを操作表示部２０に表示させる。具体的に制御部１００は、端部ヒーターＨ２の点灯率に対する中央ヒーターＨ１の点灯率の割合が２．０未満である場合、用紙残りが、定着ベルト６１の軸方向端部の表面温度を検出する温度センサー６６の近傍位置にあると判定する。また、制御部１００は、端部ヒーターＨ２の点灯率に対する中央ヒーターＨ１の点灯率の割合が３．５を超える場合、用紙残りが、定着ベルト６１の軸方向中央部の表面温度を検出する温度センサー６６の近傍位置にあると判定する。

【0078】

なお、変形例４においても、中央ヒーターＨ１の配熱部の電力密度と、端部ヒーターＨ２の配熱部の電力密度とが同じであることを前提としている。中央ヒーターＨ１における電力密度と端部ヒーターＨ２における電力密度が互いに異なる場合、図１０に示す点灯率割合の判断基準を電力密度に応じて変更すればよい。

【0079】

次に、変形例４に係る中央ヒーターＨ１及び端部ヒーターＨ２における点灯率の判定処理について図１１を参照して説明する。図１１は、中央ヒーターＨ１及び端部ヒーターＨ２の点灯率の判定処理を示すフローチャートである。本処理は、定着部６０にジャムが発生した場合に開始される。なお、中央ヒーターＨ１の点灯率ｒ１、端部ヒーターＨ２の点灯率ｒ２は、制御部１００により所定時間毎に算出されて記憶部７２に記憶される。

【0080】

ステップＳ２００において、制御部１００は、ジャム復帰後の中央ヒーターＨ１の点灯率ｒ１を取得する。

【0081】

ステップＳ２１０において、制御部１００は、ジャム復帰後の端部ヒーターＨ２の点灯率ｒ２を取得する。

【0082】

ステップＳ２２０において、制御部１００は、点灯率ｒ２に対する点灯率ｒ１の割合が予め定められた値を超えているか否かについて判断する。点灯率ｒ２に対する点灯率ｒ１の割合が予め定められた範囲を超えている場合（ステップＳ２２０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ２３０に移す。点灯率ｒ２に対する点灯率ｒ１の割合が予め定められた範囲内である場合（ステップＳ２２０：ＮＯ）、処理をステップＳ２４０に移す。

【0083】

ステップＳ２３０において、制御部１００は、印刷を停止させる。また、制御部１００は、用紙残りのメッセージを操作表示部２０に表示させる。

【0084】

ステップＳ２４０において、制御部１００は、印刷を継続させる。

【0085】

変形例４によれば、軸方向で点灯率の比較を行うことにより、ジャム復帰後の用紙残りを的確に判定することができる。なお、変形例４における点灯率の判定処理を、上記実施の形態における点灯率の判定処理に代えて行うようにしてもよい。また、上記実施の形態における点灯率の判定処理と、変形例４における点灯率の判定処理とを組み合わせてもよい。これにより、ジャム復帰後の用紙残りをより的確に判定することが可能となる。

【0086】

その他、上記実施の形態は、何れも本発明の実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【符号の説明】

【0087】

Ｈ１ 中央ヒーター
Ｈ２ 端部ヒーター
２０ 操作表示部
６０ 定着部
６０Ｃ ヒーター
６１ 定着ベルト
６２ 加熱ローラー
６３ 上加圧ローラー
６５ 下加圧ローラー
６６ 温度センサー
７２ 記憶部
１００ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】