定着装置及びそれを備えた画像形成装置
【課題】定着装置の定着ローラを加熱するのに用いられるヒータを、ウォームアップ用と定着動作用を独立させて、別個のヒータを用いる定着装置において、定着動作用のヒータが故障しても、暫定的に継続して使用が可能な定着装置を提供する。
【解決手段】回転する定着ローラ７１と加圧ローラ７２とが接して形成されるニップ部に記録用紙等の記録材を通過させて、該記録材上の未定着画像を定着させる定着動作を行う定着装置を、定着ローラ７１には、定着動作を行う前に、低温状態にある該定着ローラ７１をウォームアップする補助ヒータＨＬ４と、定着動作の時に、該定着ローラ７１を加熱する少なくとも１つの定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２とを備えると共に、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２が使用不能である場合は、全ての定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４を使用するようにして構成する。
【解決手段】回転する定着ローラ７１と加圧ローラ７２とが接して形成されるニップ部に記録用紙等の記録材を通過させて、該記録材上の未定着画像を定着させる定着動作を行う定着装置を、定着ローラ７１には、定着動作を行う前に、低温状態にある該定着ローラ７１をウォームアップする補助ヒータＨＬ４と、定着動作の時に、該定着ローラ７１を加熱する少なくとも１つの定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２とを備えると共に、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２が使用不能である場合は、全ての定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４を使用するようにして構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、及び、ファクシミリ装置などの画像形成装置に用いられる定着装置で、詳しくは、定着ローラの内側で該定着ローラを加熱する定着ヒータを有する定着装置、及び、それを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、及び、ファクシミリ装置などの従来の画像形成装置は、例えば、記録用紙等のシート上にトナーを用いてトナー像を形成し、得られたシート上の未定着のトナー像を定着装置にて加熱、定着するように構成されている。
【０００３】
例えば、電子写真方式の画像形成プロセスによって画像形成を行う従来の画像形成装置は、感光体等の像担持体表面を帯電させ、その帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤にて現像して形成されたトナー像をシートに静電的に転写し、該シートに転写された未定着トナー像を定着装置にて定着させることにより、該シート上に画像を形成する。
【０００４】
このような従来の画像形成装置に使用される定着装置においては、一般的に、シート上の未定着トナー像を、定着装置における加熱ローラと加圧ローラとの間の定着ニップ部に通過させて、定着させる仕組である。
【０００５】
即ち、従来の定着装置は、一般的に、定着ローラの内側に定着ヒータが設けられ、この定着ヒータが内側で定着ローラを所定の定着温度に加熱し、該加熱された定着ローラと加圧ローラとの間の定着ニップ部に、未定着トナー像が形成されたシートを該未定着トナー像が該定着ローラに接触するように通過させて加圧、加熱することにより、定着が行われる。
【０００６】
このような定着装置においては、電源投入時の初期状態から、定着動作へスムースに移行できるようにするために、一般的には、定着動作を行う前に、低温状態にある定着ローラを所定の定着温度に達するまで事前に加熱するウォームアップが、行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
特許文献１は、定着装置に関するもので、この定着装置には、コピー用紙のサイズに合わせて、大サイズ用ヒータと小サイズ用ヒータが備えられており、この内、大サイズ用ヒータは、この定着装置のウォームアップ用と、定着動作用とに兼用して使用されている。
【０００８】
そのほか、従来の画像形成装置に使用される定着装置として、定着装置の定着ローラを加熱するのに用いられるヒータを、ウォームアップ用と定着動作用を独立させて、別個のヒータを用いる定着装置も存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】実開昭６３−４７３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、画像形成装置に使用される定着装置として、定着装置の定着ローラを加熱するのに用いられるヒータを、ウォームアップ用と定着動作用を独立させて、別個のヒータを用いる上記の定着装置では、定着動作用のヒータは、ウォームアップ用のヒータに比べて、使用される時間が長い。
【００１１】
そのため、ウォームアップ用のヒータに比べて定着動作用のヒータのほうが、断線等で故障してしまう傾向があり、そうすると、定着動作用のヒータの故障により、ウォームアップ用のヒータが故障していなくても、定着動作用のヒータの交換が済むまでは、画像形成装置が使用できないという問題があった。
【００１２】
そこで、この発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、定着装置の定着ローラを加熱するのに用いられるヒータを、ウォームアップ用と定着動作用を独立させて、別個のヒータを用いる定着装置において、定着動作用のヒータが故障しても、暫定的に継続して使用が可能な定着装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の定着装置は、回転する定着ローラと加圧ローラとが接して形成されるニップ部に記録用紙等の記録材を通過させて、該記録材上の未定着画像を定着させる定着動作を行う定着装置である。
【００１４】
上記の定着装置において、定着ローラには、定着動作を行う前に、低温状態にある該定着ローラをウォームアップする補助ヒータと、定着動作の時に、該定着ローラを加熱する少なくとも１つの定着ヒータとが、備えられている。
【００１５】
この定着装置では、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、全ての定着ヒータに代えて、補助ヒータを使用することを特徴としている。
【００１６】
上記の定着装置によれば、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、全ての定着ヒータに代えて、補助ヒータを使用するので、定着ヒータが故障しても、補助ヒータを使用することにより、定着装置を暫定的に継続して使用することができる。
【００１７】
上記の定着装置において、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、全ての定着ヒータの通電を停止すると共に、補助ヒータに通電するのが好適である。
【００１８】
このようにすることにより、一部の定着ヒータと補助ヒータとを同時に使用することを避けることができ、定着ヒータの代用として補助ヒータを使用することに対する定着装置の制御をシンプルにすることができる。
【００１９】
また、上記の定着装置において、定着ローラには、該定着ローラの表面温度を測定する定着ローラ温度測定手段を備えるのが、好適である。この場合には、上記の定着装置では、定着動作の時に、該定着ローラ温度測定手段の測定温度が限界温度以下である場合は、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能であるとするのである。
【００２０】
このようにすることにより、上記の定着装置では、定着ヒータが使用不能であるか否かを、正確に、且つ、容易に判断することができる。
【００２１】
また、上記の定着装置において、定着ヒータが複数の場合、この定着ヒータとしては、相互に、定着ローラの全定着領域に対して異なる配熱特性を備えているものを使用するのが、一般的である。
【００２２】
そして、この場合、定着ローラには、定着ヒータ毎に、該定着ヒータが備える配熱特性に対応した定着ローラの表面の一部分の温度を測定する定着ローラ部分温度測定手段を備えるのが好適である。
【００２３】
そうすると、この場合には、この定着ローラ部分温度測定手段の測定温度が限界部分温度以下である場合は、上記の定着装置では、該定着ローラ部分温度測定手段と対応する定着ヒータが使用不能であると判断するのである。
【００２４】
このようにすることにより、上記の定着装置では、定着ヒータが使用不能であるか否かを、さらに正確に、且つ、容易に判断することができる。
【００２５】
また、上記の定着装置において、補助ヒータとして、定着ローラの全定着領域に対して一様な配熱特性を備えた補助ヒータを用いるのが、好適である。このようにすることにより、上記の定着装置において、定着ヒータを使用した場合から、定着ヒータの代用として補助ヒータを使用する場合へ切り換える制御を、容易にすることができる。
【００２６】
上記の説明は、本発明の定着装置に関するものであるが、画像形成処理を行う機能を備えた画像形成装置として、上記の定着装置を備えた画像形成装置を、構成することができる。
【００２７】
上記の画像形成装置として、この画像形成装置に表示手段を備えると共に、定着装置における定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、該定着ヒータが使用不能であることを、上記の表示手段に表示するようにしてもよい。
【００２８】
このようにすることにより、画像形成装置の定着装置において、定着ヒータが使用不能であることを、画像形成装置の操作者に、容易に知らせることができ、定着ヒータが使用不能であることに対する対処を、迅速に行うことができる。
【００２９】
上記の画像形成装置において、上記と同様にして、この画像形成装置に表示手段を備えると共に、定着装置における定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、補助ヒータを使用することを、上記表示手段に表示するようにしてもよい。
【００３０】
このようにすることにより、画像形成装置の定着装置において、定着ヒータの代用として、補助ヒータが使用されていることを、画像形成装置の操作者に、容易に知らせることができ、定着ヒータの代用として、補助ヒータが使用されていることに対する対処を、迅速に行うことができる。
【００３１】
また、上記の画像形成装置において、定着装置の補助ヒータとして、この補助ヒータの消費電力が、全ての定着ヒータの消費電力の合計よりも小さい補助ヒータを用いるようにしてもよい。
【００３２】
この場合は、上記の画像形成装置において、この定着装置における定着動作の時に、定着ヒータに代えて補助ヒータを使用する場合には、全ての定着ヒータが使用不能でない場合に比べて、画像形成処理の速度を低下するようにするのが、好適である。
【００３３】
このようにすることにより、定着装置の補助ヒータとして、ウォームアップに必要十分な範囲で、消費電力の小さい補助ヒータを使用することができると共に、このような補助ヒータを、定着ヒータの代用として用いた定着動作を、支障なくなく行わせることができる。
【００３４】
また、上記の画像形成装置において、表示手段を備えると共に、定着装置の加圧ローラに、定着動作の時に、該加圧ローラを加熱する補完ヒータを備えるのが、一般的である。
【００３５】
この場合には、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合に、補完ヒータが使用不能でなければ、全ての定着ヒータに代えて、補助ヒータを使用し、補完ヒータが使用不能である場合は、該補完ヒータが使用不能であることを、上記表示手段に表示すると共に、画像形成処理を中止するようにしてもよい。
【００３６】
このようにすることにより、上記の画像形成装置における定着装置の定着動作に対して、きめ細かい対処をすることができる。
【００３７】
上記の該補完ヒータを備えた加圧ローラを有する定着装置を備えた画像形成装置において、この定着装置の加圧ローラには、該加圧ローラの表面温度を測定する加圧ローラ温度測定手段を備えるのが、好適である。
【００３８】
この場合には、上記の定着装置では、定着動作の時に、該加圧ローラ温度測定手段の測定温度が補完限界温度以下である場合は、補完ヒータが使用不能であるとするのである。
【００３９】
このようにすることにより、上記の画像形成装置における定着装置では、定着ヒータが使用不能であるか否かを、正確に、且つ、容易に判断することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、定着装置において、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、全ての定着ヒータに代えて、補助ヒータを使用するので、定着ヒータが故障しても、補助ヒータを使用することにより、定着装置を暫定的に継続して使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施の形態における画像形成装置の概略構成を示した側面断面図である。
【図２】本実施の形態における定着装置の定着ローラ、及び、加圧ローラ部分の構成を模式的に示した説明図である。
【図３】本実施の形態における定着装置の定着ローラのヒータに関する、（ａ）は、メインヒータの配熱特性を示したグラフ、（ｂ）は、サブヒータの配熱特性を示したグラフ、そして、（ｃ）は、補助ヒータの配熱特性を示したグラフである。
【図４】本実施の形態における定着装置の定着ローラの、（ａ）は、ヒータの側面図、（ｂ）は、（ａ）における矢印ｂから視た正面図である。
【図５】本実施の形態における画像形成装置の制御部における定着装置のヒータの制御に関連する部分の構成を示したブロック図である。
【図６】本実施の形態における画像形成装置の操作表示部を示した平面図である。
【図７】本実施の形態における画像形成装置の定着装置のヒータの使用状態に関する動作を示したフローチャート（その１）である。
【図８】本実施の形態における画像形成装置の定着装置のヒータの使用状態に関する動作を示したフローチャート（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
次に、本発明の実施の形態における定着装置について、図面に基づき詳細に説明する。この定着装置は、通常、画像形成装置で使用される。そこで、最初に、この定着装置が備えられた画像形成装置全体について説明した後、次に、この画像形成装置に備えられている、本発明の実施の形態における定着装置について、説明する。
【００４３】
＜画像形成装置全体の説明＞
まず、最初に、本発明の実施の形態における定着装置が備えられた画像形成装置について、説明する。図１は、本実施の形態における定着装置が備えられた画像形成装置１００の構成の概略を示した側面断面図である。
【００４４】
図１において、本実施の形態における画像形成装置１００の装置本体１１０には、露光ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、定着装置７、２次転写ユニット１０、中間転写体ベルト６１、中間転写ローラ６４、及び、中間転写ベルトクリーニングユニット６５が備えられている。
【００４５】
また、画像形成装置１００の装置本体１１０には、画像形成装置１００が行う画像形成処理に対する指示の入力や、画像形成処理に関する各種の表示を行うための操作表示部９が備えられている。図６は、この操作表示部９を示した平面図である。
【００４６】
上記の構成において、感光体ドラム３は、像担持体として使用される。帯電器５は、感光体ドラム３表面を帯電させるための帯電装置である。露光ユニット１は、感光体ドラム３上に静電潜像を形成するための露光装置である。現像器２は、静電潜像をトナーによって可視化して感光体ドラム３上にトナー像を形成するための現像装置である
また、中間転写体ベルト６１は、中間転写体として使用される。中間転写ローラ６４は、感光体ドラム３上のトナー像を一旦中間転写ベルト６１上に転写する１次転写装置である。クリーナユニット４は、中間転写ローラ６４によって転写されずに感光体ドラム３表面に残った残留トナーを除去する１次クリーニング装置である。２次転写ユニット１０は、中間転写ベルト６１上のトナー像をシートＰ上に転写する２次転写装置である。
【００４７】
また、中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、２次転写ユニット１０によって転写されずに中間転写ベルト６１表面に残った残留トナーを除去する２次クリーニング装置である。そして、定着装置７は、シートＰ上に形成されたトナー像を加熱溶融して固着させることで該シートＰ上に定着させる装置である。
【００４８】
また、この画像形成装置１００は、上記の構成に加えて、シートＰの搬送路Ｓと、搬送路Ｓの両側に沿って配設される一対の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄと、原稿の画像を読み取る原稿読取装置（ここではスキャナー装置）９０と、原稿が載置される原稿載置台９２と、自動原稿処理装置１２０とを備えている。
【００４９】
即ち、装置本体１１０の上部には、原稿読取装置９０が設けられている。原稿読取装置９０の上側には透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、さらに、原稿載置台９２の上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられている。自動原稿処理装置１２０は、原稿を原稿読取装置９０上へ自動で搬送する。また、自動原稿処理装置１２０は、原稿搬送方向に沿った枢支軸回りに回動自在とされ、原稿載置台９２の上を開放することにより原稿を手置きで載置することができる。これにより、原稿読取装置９０は、自動原稿処理装置１２０にて搬送される原稿の画像、または、原稿載置台９２上に載置される原稿の画像を読み取ることができる。
【００５０】
そして、画像形成装置１００は、原稿読取装置９０により読み取られた原稿に対応する画像データ、または、外部から伝達された画像データに応じて、シートＰに対して多色、及び、単色の画像を形成するように構成されている。
【００５１】
さらに説明すると、本画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及び、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたもの、または、単色（例えばブラック）を用いたモノクロ画像に応じたものである。従って、現像装置２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４、及び、中間転写ローラ６４は各色に応じた４種類の画像を形成するためにそれぞれ４個ずつ設けられている。
【００５２】
即ち、これら４つの部材は、それぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローに設定され、これらの部材によって、画像ステーションが構成されている。
【００５３】
帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段である。帯電器５は、接触型の帯電器（例えばローラ型やブラシ型のもの）や、図１に示したようなチャージャ型の帯電器を用いることができる。
【００５４】
露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３の表面を、入力された画像データに応じて露光することにより、該表面に画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有するものである。詳しくは、露光ユニット１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。
【００５５】
この露光ユニット１としては、レーザ照射部、及び、反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）、ＥＬやＬＥＤ等の発光素子をアレイ状に並べた書込み装置（例えば、書込みヘッド）を用いることができる。
【００５６】
現像装置２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーにより顕像化（可視化）するものである。クリーナユニット４は、現像、画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去、回収するものである。
【００５７】
感光体ドラム３の上方には中間転写ベルトユニット６が配置されている。この中間転写ベルトユニット６は、上記の中間転写ベルト６１、中間転写ローラ６４、及び、中間転写ベルトクリーニングユニット６５に加えて、中間転写ベルト駆動ローラ６２、及び、中間転写ベルト従動ローラ６３を備えている。
【００５８】
中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ローラ６４、中間転写ベルト従動ローラ６３等のローラは、中間転写ベルト６１を張架して支持し、中間転写ベルト６１の表面を所定方向（図中矢印Ｄ方向）に移動させ得るように構成されている。
【００５９】
中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を間にして感光体ドラム３とは反対側に回転可能に支持されている。この中間転写ローラ６４は、感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト６１に転写バイアスを与えるものである。
【００６０】
中間転写ベルト６１は、それぞれの感光体ドラム３に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を、中間転写ベルト６１に順次的に重ねて転写することによって、中間転写ベルト６１上にカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。この中間転写ベルト６１は、ここでは、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。
【００６１】
感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側（即ち、中間転写ベルト６１の感光体ドラム３とは反対側）に接触している中間転写ローラ６４によって行われる。中間転写ローラ６４には、トナー像を中間転写ベルト６１に転写するための高電圧の転写バイアス、即ち、トナーの帯電極性（例えばマイナス電極）とは、逆極性（例えばプラス電極）の高電圧の転写バイアスが、印加される。
【００６２】
中間転写ローラ６４は、ここでは、直径８ｍｍ〜１０ｍｍの金属（例えばステンレススチール）からなる回転軸をベースとされ、その表面は、導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ、発泡ウレタン等の材料からなるもの）により覆われたローラである。
【００６３】
この中間転写ローラ６４は、この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加できる。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状のものを使用しているが、それに限定されるものではなく、ブラシ形状のもの等も、用いることができる。
【００６４】
上述したように、感光体ドラム３上で各色のトナーにより顕像化（可視化）されたトナー像は、中間転写ベルト６１で積層される。このように積層された各色のトナー像は、中間転写ベルト６１の回転によって、シートＰと中間転写ベルト６１とが対向する転写部位に配置された２次転写ユニット１０によってシートＰ上に転写される。
【００６５】
中間転写ベルト６１と２次転写ユニット１０の転写ローラ１０ａとは、相互に圧接されて、ニップ域を形成している。また、２次転写ユニット１０の転写ベルト１０ａには、中間転写ベルト６１上の各色のトナー像をシートＰに転写させるための電圧、即ち、トナーの帯電極性（例えばマイナス電極）とは、逆極性（例えばプラス電極）の電圧が、印加される。
【００６６】
さらに、ニップ域を定常的に得るために、２次転写ユニット１０のローラ若しくは中間転写ベルト駆動ローラ６２の何れか一方を、金属ローラ等の硬質材料のものとし、他方を、弾性ローラ等の軟質材料（例えば弾性ゴムや発泡性樹脂等の軟質材料）のものとしている。
【００６７】
ところで、２次転写ユニット１０によって中間転写ベルト６１上の各色のトナー像がシートＰ上に完全に転写されず、中間転写ベルト６１上にトナーが残存することがある。この残存トナーは次工程でトナーの混色を発生させる原因となる。
【００６８】
そのため、中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、該残存トナーが除去、回収されるように構成されている。例えば、中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、クリーニング部材として中間転写ベルト６１に接触するクリーニングブレードが備えられている。このクリーニングブレードは、中間転写ベルト従動ローラ６３と対向する位置において、中間転写ベルト６１の裏側（すなわち、中間転写ベルト６１の従動ローラ６３とは反対側）で、支持されている。
【００６９】
画像形成装置１００は、さらに、給紙カセット８１、手差し給紙カセット８２、及び、排出部９１を備えている。
【００７０】
給紙カセット８１は、画像形成に使用するシートＰを格納しておくためのものであり、装置本体１１０の下側に設けられている。また、手差し給紙カセット８２にも画像形成に使用するシートを置くことができる。また、排出部９１は、装置本体１１０の上部に設けられており、本実施の形態では、排紙トレイとされている。この排出部９１は、画像形成済みのシートＰをフェイスダウンで載置するためのトレイである。
【００７１】
また、装置本体１１０には、給紙カセット８１、または、手差し給紙カセット８２のシートＰを２次転写ユニット１０や定着装置７を経由させて排出部９１に送るための、略Ｓ字形状の主搬送路Ｓ１が、設けられている。
【００７２】
さらに、給紙カセット８１、または、手差し給紙カセット８２から排出部９１までの主搬送路Ｓ１に沿って、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、レジストローラ１３、２次転写ユニット１０、及び、定着装置７が配設されている。
【００７３】
搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、例えば、シートＰの搬送を促進、補助するための小型のローラであり、搬送路Ｓに沿って設けられている。尚、搬送路Ｓは、主搬送路Ｓ１の他、スイッチバック搬送路Ｓ２、及び、反転搬送路Ｓ３によって構成されている。
【００７４】
ピックアップローラ１１ａ，１１ｂは、それぞれ、給紙カセット８１、及び、手差し給紙カセット８２の端部近傍に設けられ、給紙カセット８１、及び、手差し給紙カセット８２から、シートＰを１枚ずつ主搬送路Ｓ１に供給する呼び込みローラである。
【００７５】
また、レジストローラ１３は、給紙カセット８１から搬送されてくるシートＰを一旦停止させて、シートＰの先端を揃えるものである。また、このレジストローラ１３は、シートＰを中間転写ベルト６１上のトナー像と同期をとって、タイミングよく搬送する機能を有している。
【００７６】
定着装置７は、シートＰ上に形成された未定着トナー像を加熱溶融して固着させることで、該シートＰ上に定着させるものである。この定着装置７については、後述する。
【００７７】
上記で説明した画像形成装置１００では、片面画像形成の要求の際には、先ず、給紙カセット８１、または、手差し給紙カセット８２から搬送されるシートＰが、主搬送路Ｓ１中の搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３まで搬送される。
【００７８】
次いで、レジストローラ１３によってシートＰが、中間転写ベルト６１上のトナー像と同期をとって、転写部位に搬送される。この転写部位に搬送されたシートＰ上に、２次転写ユニット１０に印加される転写電界にて、中間転写ベルト６１上のトナー像が転写される。
【００７９】
その後、シートＰは、定着装置７を通過することによって、該シートＰ上に転写された未定着トナーが熱量と加圧力とを受け、溶融、固着され、シート上に定着される。トナー像が定着されたシートＰは、その後、搬送ローラ１２ｂを経て、排出部９１上に排出される。
【００８０】
一方、両面画像形成の際には、前述したように片面画像形成が終了し、定着装置７を通過したシートＰは、スイッチバック搬送路Ｓ２で搬送ローラ１２ｂにてチャックされた状態で、搬送ローラ１２ｂが逆回転することによって、停止前の搬送方向上流側端部が前になるように搬送ローラ１２ｃ，１２ｄにて反転搬送路Ｓ３に搬送される。そして反転搬送路Ｓ３に搬送されたシートＰは、搬送ローラ１２ｃ、１２ｄにて転写部位より搬送方向上流側に導かれた後、レジストローラ１３を経て、裏面に画像形成され、排出部９１に排出される。
【００８１】
＜定着装置の説明＞
次に、本発明の実施形態における定着装置７について、図面を参照しつつ説明する。図２は、図１に示す画像形成装置１００に備えられた定着装置７における、定着ローラ７１、及び、加圧ローラ７２の構成を、模式的に示した説明図である。
【００８２】
図２において、本実施形態における定着装置７は、定着ローラ７１と、この定着ローラ７１に対峙して配置された加圧ローラ７２とを備えている。定着ローラ７１、及び、加圧ローラ７２は、シートＰ（図示されていない）を挟んで回転し、図１に示すように、このシートＰを、図１に示すように、搬送ローラ１２ｂへ向けて搬送する。
【００８３】
上記の定着ローラ７１の内部には、第１定着ヒータＨＬ１（以下、メインヒータと称する）、及び、第２定着ヒータＨＬ２（以下、サブヒータと称する）の２つのヒータが設けられている。これらのメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２は、ハロゲンヒータランプで構成されており、それぞれ、定着ローラ７１の長手方向全域にわたって延びている。
【００８４】
そして、さらに、定着ローラ７１の内部には、補助ヒータＨＬ４が設けられている。この補助ヒータＨＬ４は、ハロゲンヒータランプで構成されており、定着ローラ７１の長手方向全域にわたって延びている。また、この補助ヒータＨＬ４は、主としてウォームアップ時にのみ通電される。
【００８５】
図４は、上記の定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２、及び、補助ヒータＨＬ４の構成を示した構成図であり、図４（ａ）は、該ヒータＨＬ１，ＨＬ２，ＨＬ４の側面図、図４（ｂ）は、該ヒータＨＬ１，ＨＬ２，ＨＬ４を図４（ａ）の矢印ｂから視た正面図である。
【００８６】
本実施の形態においては、図４に示すように、複数の定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２、及び、補助ヒータＨＬ４は、一体的に構成されている。即ち、複数の定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２、及び、補助ヒータＨＬ４は、長手方向の両端部が保持部材７４ａ，７４ｂにて保持されることで、一体的に構成されている。
【００８７】
本実施の形態では、加圧ローラ７２にも、定着ローラ７１と同様、図２に示すように、加圧ローラ７２の内側に、加圧ローラ用のヒータである補完ヒータＨＬ３が備えられている。この補完ヒータＨＬ３は、ハロゲンヒータランプで構成されており、加圧ローラ７２の長手方向全域にわたって延びている。
【００８８】
上述したように、定着装置７では、定着ローラ７１は、メインヒータＨＬ１、サブヒータＨＬ２、及び、補助ヒータＨＬ４で加熱されると共に、加圧ローラは、補完ヒータＨＬ３で加熱される。しかし、このほか、図１に示すように、定着ローラ７１を外部から加熱するための外部加熱ベルト７３が設けられていてもよい。
【００８９】
上記の定着ローラ７１の内部に備えられているメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２は、互いに異なる配熱特性を有している。図３は、定着ローラ７１に設けられるヒータの長手方向に沿った配熱特性を示したグラフであり、図３（ａ）は、メインヒータＨＬ１の配熱特性を示し、図３（ｂ）は、サブヒータＨＬ２の配熱特性を示している。
【００９０】
これらの、図３（ａ）、及び、図３（ｂ）において、縦軸は、ヒータの長手方向に沿った配熱分布の内、最大値を１００％とした比率を示し、横軸は、センター基準の搬送でのシートの幅方向の中央部を０とした距離（単位：ｍｍ）を示している。
【００９１】
上記のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２は、図３（ａ）、及び、図３（ｂ）から分かるように、定着ローラの全定着領域に対して異なる配熱特性を備えている。
【００９２】
即ち、上記のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の双方共、配熱特性は、定着ローラ７１の長手方向の中央部分である第１領域（図２のα１）と、両端部分である第２領域（図２のα２，α３）とに分けられる。
【００９３】
これらの配熱特性として、メインヒータＨＬ１では、図３（ａ）に示すように、第１領域（図３（ａ）のβ１）が、第２領域（図３（ａ）のβ２，β３）よりも高い配熱特性を示している。ここでは、図３（ａ）に示すように、メインヒータＨＬ１における第１配熱分布β１が、最大サイズシートより小さい小サイズシートの幅方向（定着ローラ７１の長手方向に直交する幅方向）の長さＬ１にほぼ対応している。
【００９４】
これに対して、サブヒータＨＬ２では、図３（ｂ）に示すように、第２領域（図３（ｂ）のβ２’，β３’）が、第１領域（図３（ｂ）のβ１’）よりも高い配熱特性を示している。ここでは、図３（ｂ）に示すように、サブヒータＨＬ２における第２配熱分布のうち、一方（図中前側）の配熱分布β２’外側端と、他方（図中後側）の端部領域β３’の外側端との間の領域が、最大サイズシートの幅方向の長さＬ２にほぼ対応している。
【００９５】
上記のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に対して、補助ヒータＨＬ４の配熱分布は、ヒータの長手方向に沿って、同一レベルである。即ち、定着ローラの全定着領域に対して一様な配熱特性を備えている。
【００９６】
図３（ｃ）は、この補助ヒータＨＬ４の配熱特性を示している。ここでは、図３（ｃ）に示すように、補助ヒータＨＬ４の配熱分布γ１は、同一レベルである。この図３（ｃ）においても、縦軸及び横軸は、上記のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２と同様である。
【００９７】
上記のように、補助ヒータＨＬ４が、定着ローラの全定着領域に対して一様な配熱特性を備えるようにすることにより、上記の定着装置７において、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２を使用した場合から、これらの代用として補助ヒータＨＬ４を使用する場合へ切り換える後述する制御部２００における制御を、容易にすることができる。
【００９８】
上記の定着装置７では、定着ローラ７１の表面温度を測定するために、定着ローラ７１には、温度測定手段として、温度センサＲＴＨが設けられている（前述した定着ローラ温度測定手段に相当）。この温度センサＲＴＨとしては、第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２の２つの温度センサが設けられている。これらの第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２は、サーミスタで構成されている。また、これらの温度センサは、前述した定着ローラ部分温度測定手段に相当する。
【００９９】
この内、第１温度センサＲＴＨ１は、図２に示すように、定着ローラ７１表面の第１領域α１の温度を測定する。また、第２温度センサＲＴＨ２は、定着ローラ７１表面の第２領域α２，α３の内の一方であるα２の温度を測定する。即ち、第１温度センサＲＴＨ１は、メインヒータＨＬ１と対応しており、第２温度センサＲＴＨ２は、サブヒータＨＬ２と対応している。
【０１００】
定着ローラ７１のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２は、これらの第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２の測定値に基づき、画像形成装置１００における制御手段である後述する制御部２００によって、制御される。また、定着ローラ７１のウォームアップに用いられる補助ヒータＨＬ４も、これらの第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２の測定値に基づき、制御される。
【０１０１】
また、加圧ローラ７２には、加圧ローラ７２の表面温度を測定する加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨが設けられている（前述した加圧ローラ温度測定手段に相当）。この加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨは、サーミスタで構成されている。加圧ローラ７２の補完ヒータＨＬ３は、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨの測定値に基づき、定着ローラ７１におけるのと同様、画像形成装置１００における制御手段である後述する制御部２００によって、制御される。
【０１０２】
上述したように、定着ローラ７１を加熱するメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２、補助ヒータＨＬ４、及び、加圧ローラ７２を加熱する補完ヒータＨＬ３は、画像形成装置１００における制御手段である制御部２００によって、制御される。
【０１０３】
図５は、この制御部２００における定着装置のヒータの制御に関連する部分の構成を示したブロック図である。
【０１０４】
この制御部２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の情報処理装置２０１と、記憶部２０２とを備えている。記憶部２０２は、各種制御プログラムや必要な関数を記憶しており、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及び、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含んでいる。
【０１０５】
また、制御部２００は、ＣＰＵ２０１によって、各種制御プログラムを記憶部２０２から読出すと共に、この読出した該制御プログラムを実行することで、定着装置７の定着機能の制御を行わせるための定着ローラ７１、及び、加圧ローラ７２における各ヒータの制御を行う。
【０１０６】
また、制御部２００には、メインヒータＨＬ１、サブヒータＨＬ２、補助ヒータＨＬ４、及び、補完ヒータＨＬ３の各ヒータと、第１温度センサＲＴＨ１、第２温度センサＲＴＨ２、及び、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨの各温度センサが、図示しないドライバを介して、接続されている。
【０１０７】
また、制御部２００には、画像形成装置１００に備えられている図６に示す上述した操作表示部９も、接続されている。この制御部２００は、操作者により、操作表示部９を用いて行われた指示入力に基づいて、画像形成装置１００における画像形成を行うと共に、必要な情報を、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。
【０１０８】
尚、制御部２００は、定着装置７の定着機能のみでなく、図５には、図示されていないが、画像形成装置１００全体の動作を制御するように構成されている。
【０１０９】
上記の制御部２００は、定着装置７において、第１温度センサＲＴＨ１、第２温度センサＲＴＨ２、及び、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度を基にして、定着ローラ７１用の、メインヒータＨＬ１、サブヒータＨＬ２、補助ヒータＨＬ４、及び、加圧ローラ７２用の補完ヒータＨＬ３の、各ヒータの制御、即ち、これらの各ヒータの通電のＯＮ／ＯＦＦ制御を、次のようにして行う。
【０１１０】
まず、画像形成装置１００の電源投入後に、低温状態にある該定着ローラを所定の定着温度に達するまで、補助ヒータＨＬ４をＯＮにしてウォームアップする。この定着温度としては、例えば１５０℃程度である。そして、第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２により測定された温度が、所定の定着温度に達すると、補助ヒータＨＬ４をＯＦＦする。
【０１１１】
尚、画像形成装置１００のモードとして、待機中のモードが用いられる場合は、待機温度として、５０℃程度の温度を用いてもよい。
【０１１２】
画像形成装置１００において、定着装置７における定着動作が行われるときに、第１温度センサＲＴＨ１により測定された温度が、定着に必要な設定温度＃１（前述した限界部分温度に相当）以下であった場合は、制御部２００は、メインヒータＨＬ１が使用不能になったと判断する。この場合には、メインヒータＨＬ１が使用不能になったことを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。
【０１１３】
また、第２温度センサＲＴＨ２により測定された温度が、定着に必要な設定温度＃２（前述した限界部分温度に相当）以下であった場合は、制御部２００は、サブヒータＨＬ２が使用不能になったと判断する。この場合には、サブヒータＨＬ２が使用不能になったことを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。尚、上記の定着に必要な定着温度を総称したのが、前述した限界温度に相当する。
【０１１４】
上記のように、メインヒータＨＬ１やサブヒータＨＬ２が使用不能になったことを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示することにより、定着ヒータが使用不能であるか否かを、さらに正確に、且つ、容易に判断することができる。従って、メインヒータＨＬ１やサブヒータＨＬ２が使用不能であることに対する対処を、迅速に行うことができる。
【０１１５】
上記のメインヒータＨＬ１が使用不能になった場合、及び、サブヒータＨＬ２が使用不能になったいずれの場合においても、制御部２００は、まず、これらのメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２をＯＦＦすると共に、これらのメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４をＯＮする。
【０１１６】
このようにすることにより、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２のいずれかと、補助ヒータＨＬ４とを同時に使用するようなことを避けることができ、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用として補助ヒータＨＬ４を使用することに対する、定着装置７の制御をシンプルにすることができる。
【０１１７】
上記の場合、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４が使用されていることを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。このようにすることにより、画像形成装置１００の定着装置７において、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用として、補助ヒータＨＬ４が使用されていることを、画像形成装置１００の操作者に、容易に知らせることができる。従って、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用として、補助ヒータＨＬ４が使用されていることに対する対処を、迅速に行うことができる。
【０１１８】
上記の場合は、補助ヒータＨＬ４は、あくまで、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用であり、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になったときに、その状態下で定着装置７で行われている定着動作を、暫定的に継続させるために使用する。
【０１１９】
従って、この場合には、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になったときに、その状態下で定着装置７で行われている一連の定着動作が終了した時点で、制御部２００は、定着装置７の動作を停止させる。即ち、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になった状態下で行われている画像形成装置１００における一連の画像形成処理が終了した時点で、画像形成処理を停止させる。
【０１２０】
また、画像形成装置１００において、定着装置７における定着動作が行われるときに、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度が、加圧ローラに対して定着に必要な設定温度＃３（前述した補完限界温度に相当）以下であった場合は、制御部２００は、補完ヒータＨＬ３が使用不能になったと判断する。この場合には、補完ヒータＨＬ３が使用不能になったことを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。
【０１２１】
この場合、定着装置７における定着動作を継続することができない状態となるので、制御部２００は、直ちに、定着装置７の動作を停止させる。即ち、画像形成装置１００における画像形成処理を、直ちに、停止させる。
【０１２２】
次に、本実施の形態における画像形成装置１００において、この画像形成装置１００に使用されている定着装置７の定着ローラ７１と加圧ローラ７２に備えられているヒータの使用状態に関する画像形成装置１００の動作について、説明する。
【０１２３】
図７、及び、図８は、画像形成装置１００における上記の動作を示したフローチャートである。図７、及び、図８において、まず、画像形成装置１００において、画像形成処理の開始指令が生じているか否かをチェックし（Ｓ１）、生じていると（Ｓ２）、次に、Ｓ３へ進む。
【０１２４】
Ｓ３では、第１温度センサＲＴＨ１により測定された温度が、定着ローラ７１に対して定着に必要な設定温度＃１以下であるかチェックし、設定温度＃１以下でなければ（Ｓ４）、メインヒータＨＬ１は正常であるので、次に、Ｓ５に進む。
【０１２５】
Ｓ５では、第２温度センサＲＴＨ２により測定された温度が、定着に必要な設定温度＃２以下であるかチェックし、設定温度＃２以下でなければ（Ｓ６）、サブヒータＨＬ２は正常であるので、次に、Ｓ７に進む。
【０１２６】
Ｓ７では、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度が、加圧ローラ７２に対して定着に必要な設定温度＃３以下であるかチェックし、設定温度＃３以下でなければ（Ｓ８）、補完ヒータＨＬ３は正常であるので、次に、Ｓ９に進む。
【０１２７】
Ｓ９では、画像形成装置１００における画像形成が終了したか否かをチェックし、終了していないと、Ｓ３へ戻って、Ｓ３以下の処理を繰返す。画像形成装置１００における画像形成が終了していると、Ｓ１へ戻って、最初からＳ１以下の処理を繰返す。
【０１２８】
上記のＳ３における、第１温度センサＲＴＨ１により測定された温度が、定着ローラ７１に対して定着に必要な設定温度＃１以下であるか否かのチェックで、設定温度＃１以下であると（Ｓ４）、メインヒータＨＬ１は使用不能であるので、次に、Ｓ１１に進む。
【０１２９】
Ｓ１１では、メインヒータＨＬ１が使用不能であることを、画像形成装置１００の表示操作部９に表示して、次に、Ｓ１２に進む。
【０１３０】
Ｓ１２では、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度が、加圧ローラ７２に対して定着に必要な設定温度＃３以下であるかチェックし、設定温度＃３以下でなければ（Ｓ１３）、補完ヒータＨＬ３は正常であるので、次に、Ｓ１４に進む。
【０１３１】
Ｓ１４では、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に対する通電を共にＯＦＦする。そして、次に、補助ヒータＨＬ４をＯＮすると共に（Ｓ１５）、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４を使用していることを、画像形成装置１００の表示操作部９に表示する（Ｓ１６）。
【０１３２】
この場合は、上述したように、補助ヒータＨＬ４は、あくまで、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用であり、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になった状態下で、定着装置７で行われている定着動作を、暫定的に継続させるために使用する。
【０１３３】
従って、この場合には、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になったときに、その状態下で定着装置７で行われている一連の定着動作が終了した時点で、制御部２００は、定着装置７の動作を停止させる。即ち、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になったときに、その状態下で行われている画像形成装置１００における一連の画像形成処理が終了した時点で、画像形成処理を停止させる。そこで、このようにするべく、次に、Ｓ１７に進む。
【０１３４】
Ｓ１７では、画像形成装置１００における画像形成が終了したか否かをチェックし、終了するのを待って（Ｓ１８）、画像形成装置１００を動作停止にする処理をして（Ｓ１９）、図７、及び、図８に示すフローチャートの処理を終了する。
【０１３５】
上記のＳ３における、第２温度センサＲＴＨ２により測定された温度が、定着ローラ７１に対して定着に必要な設定温度＃２以下であるか否かのチェックで、設定温度＃２以下であると（Ｓ６）、メインヒータＨＬ１は使用不能であるので、次に、Ｓ２１に進む。
【０１３６】
Ｓ２１では、サブヒータＨＬ２が使用不能であることを、画像形成装置１００の表示操作部９に表示して、次に、Ｓ１２に進む。このＳ１２以降の処理フローについては、既に、上述している。
【０１３７】
上記のＳ７における、或いは、上記のＳ１２における、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度が、加圧ローラに対して定着に必要な設定温度＃３以下であるか否かのチェックで、設定温度＃３以下であれば（Ｓ８、または、Ｓ１３）、補完ヒータＨＬ３は使用不能である。
【０１３８】
従って、この場合は、上述したように、定着装置７における定着動作を継続することができない状態となり、制御部２００は、直ちに、定着装置７の動作を停止させる、即ち、画像形成装置１００における画像形成処理を、直ちに、停止させる必要がある。そこで、このようにするべく、次に、Ｓ３１に進む。
【０１３９】
Ｓ３１では、メインヒータＨＬ１が使用不能であることを、画像形成装置１００の表示操作部９に表示して、次に、画像形成装置１００を動作停止にする処理をして（Ｓ１９）、図７、及び、図８に示すフローチャートの処理を終了する。
【０１４０】
上記の定着装置７によれば、定着動作の時に、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２の少なくとも１つが使用不能である場合は、これらのヒータＨＬ１、ＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４を使用するので、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が故障しても、補助ヒータＨＬ４を使用することにより、定着装置７を暫定的に継続して使用することができる。
【０１４１】
上記の定着装置７において、次のような対処を行うようにしてもよい。即ち、定着装置７の補助ヒータＨＬ４を、この補助ヒータＨＬ４の消費電力が、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の消費電力の合計よりも小さい補助ヒータＨＬ４を用いるようにするのである。
【０１４２】
この場合は、上記の画像形成装置１００において、この定着装置７における定着動作の時に、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４を使用する場合には、メインヒータＨＬ１、或いは、サブヒータＨＬ２が使用不能でない場合に比べて、画像形成処理１００の速度を、低下するようにするのが、好適である。
【０１４３】
このようにすることにより、定着装置７の補助ヒータＨＬ４として、ウォームアップに必要十分な範囲で、消費電力の小さい補助ヒータＨＬ４を使用することができると共に、このような補助ヒータＨＬ４を、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用として用いた定着装置７における定着動作を、支障なく行わせることができる。
【符号の説明】
【０１４４】
１ 露光ユニット
２ 現像器
３ 感光体ドラム
４ クリーナユニット
５ 帯電器
７ 定着装置
９ 操作表示部
９ａ 表示パネル
１０ ２次転写ユニット
６１ 中間転写体ベルト
６４ 中間転写ローラ
６５ 中間転写ベルトクリーニングユニット
７１ 定着ローラ
７２ 加圧ローラ
１００ 画像形成装置
２００ 制御部
ＨＬ１ メインヒータ
ＨＬ２ サブヒータ
ＨＬ３ 補完ヒータ
ＨＬ４ 補助ヒータ
ＲＴＨ１ 第１温度センサ
ＲＴＨ２ 第２温度センサ
ＰＲＴＨ 加圧ローラ用温度センサ
α１ 定着ローラの第１領域
α２，α３ 定着ローラの第２領域
β１ メインヒータの第１配熱分布
β２，β３ メインヒータの第２配熱分布
β１’ サブヒータの第１配熱分布
β２’，β３’ サブヒータの第２配熱分布
γ１ 補助ヒータの配熱分布
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、及び、ファクシミリ装置などの画像形成装置に用いられる定着装置で、詳しくは、定着ローラの内側で該定着ローラを加熱する定着ヒータを有する定着装置、及び、それを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、及び、ファクシミリ装置などの従来の画像形成装置は、例えば、記録用紙等のシート上にトナーを用いてトナー像を形成し、得られたシート上の未定着のトナー像を定着装置にて加熱、定着するように構成されている。
【０００３】
例えば、電子写真方式の画像形成プロセスによって画像形成を行う従来の画像形成装置は、感光体等の像担持体表面を帯電させ、その帯電域に画像露光して静電潜像を形成し、該静電潜像を現像剤にて現像して形成されたトナー像をシートに静電的に転写し、該シートに転写された未定着トナー像を定着装置にて定着させることにより、該シート上に画像を形成する。
【０００４】
このような従来の画像形成装置に使用される定着装置においては、一般的に、シート上の未定着トナー像を、定着装置における加熱ローラと加圧ローラとの間の定着ニップ部に通過させて、定着させる仕組である。
【０００５】
即ち、従来の定着装置は、一般的に、定着ローラの内側に定着ヒータが設けられ、この定着ヒータが内側で定着ローラを所定の定着温度に加熱し、該加熱された定着ローラと加圧ローラとの間の定着ニップ部に、未定着トナー像が形成されたシートを該未定着トナー像が該定着ローラに接触するように通過させて加圧、加熱することにより、定着が行われる。
【０００６】
このような定着装置においては、電源投入時の初期状態から、定着動作へスムースに移行できるようにするために、一般的には、定着動作を行う前に、低温状態にある定着ローラを所定の定着温度に達するまで事前に加熱するウォームアップが、行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
特許文献１は、定着装置に関するもので、この定着装置には、コピー用紙のサイズに合わせて、大サイズ用ヒータと小サイズ用ヒータが備えられており、この内、大サイズ用ヒータは、この定着装置のウォームアップ用と、定着動作用とに兼用して使用されている。
【０００８】
そのほか、従来の画像形成装置に使用される定着装置として、定着装置の定着ローラを加熱するのに用いられるヒータを、ウォームアップ用と定着動作用を独立させて、別個のヒータを用いる定着装置も存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】実開昭６３−４７３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、画像形成装置に使用される定着装置として、定着装置の定着ローラを加熱するのに用いられるヒータを、ウォームアップ用と定着動作用を独立させて、別個のヒータを用いる上記の定着装置では、定着動作用のヒータは、ウォームアップ用のヒータに比べて、使用される時間が長い。
【００１１】
そのため、ウォームアップ用のヒータに比べて定着動作用のヒータのほうが、断線等で故障してしまう傾向があり、そうすると、定着動作用のヒータの故障により、ウォームアップ用のヒータが故障していなくても、定着動作用のヒータの交換が済むまでは、画像形成装置が使用できないという問題があった。
【００１２】
そこで、この発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、定着装置の定着ローラを加熱するのに用いられるヒータを、ウォームアップ用と定着動作用を独立させて、別個のヒータを用いる定着装置において、定着動作用のヒータが故障しても、暫定的に継続して使用が可能な定着装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の定着装置は、回転する定着ローラと加圧ローラとが接して形成されるニップ部に記録用紙等の記録材を通過させて、該記録材上の未定着画像を定着させる定着動作を行う定着装置である。
【００１４】
上記の定着装置において、定着ローラには、定着動作を行う前に、低温状態にある該定着ローラをウォームアップする補助ヒータと、定着動作の時に、該定着ローラを加熱する少なくとも１つの定着ヒータとが、備えられている。
【００１５】
この定着装置では、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、全ての定着ヒータに代えて、補助ヒータを使用することを特徴としている。
【００１６】
上記の定着装置によれば、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、全ての定着ヒータに代えて、補助ヒータを使用するので、定着ヒータが故障しても、補助ヒータを使用することにより、定着装置を暫定的に継続して使用することができる。
【００１７】
上記の定着装置において、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、全ての定着ヒータの通電を停止すると共に、補助ヒータに通電するのが好適である。
【００１８】
このようにすることにより、一部の定着ヒータと補助ヒータとを同時に使用することを避けることができ、定着ヒータの代用として補助ヒータを使用することに対する定着装置の制御をシンプルにすることができる。
【００１９】
また、上記の定着装置において、定着ローラには、該定着ローラの表面温度を測定する定着ローラ温度測定手段を備えるのが、好適である。この場合には、上記の定着装置では、定着動作の時に、該定着ローラ温度測定手段の測定温度が限界温度以下である場合は、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能であるとするのである。
【００２０】
このようにすることにより、上記の定着装置では、定着ヒータが使用不能であるか否かを、正確に、且つ、容易に判断することができる。
【００２１】
また、上記の定着装置において、定着ヒータが複数の場合、この定着ヒータとしては、相互に、定着ローラの全定着領域に対して異なる配熱特性を備えているものを使用するのが、一般的である。
【００２２】
そして、この場合、定着ローラには、定着ヒータ毎に、該定着ヒータが備える配熱特性に対応した定着ローラの表面の一部分の温度を測定する定着ローラ部分温度測定手段を備えるのが好適である。
【００２３】
そうすると、この場合には、この定着ローラ部分温度測定手段の測定温度が限界部分温度以下である場合は、上記の定着装置では、該定着ローラ部分温度測定手段と対応する定着ヒータが使用不能であると判断するのである。
【００２４】
このようにすることにより、上記の定着装置では、定着ヒータが使用不能であるか否かを、さらに正確に、且つ、容易に判断することができる。
【００２５】
また、上記の定着装置において、補助ヒータとして、定着ローラの全定着領域に対して一様な配熱特性を備えた補助ヒータを用いるのが、好適である。このようにすることにより、上記の定着装置において、定着ヒータを使用した場合から、定着ヒータの代用として補助ヒータを使用する場合へ切り換える制御を、容易にすることができる。
【００２６】
上記の説明は、本発明の定着装置に関するものであるが、画像形成処理を行う機能を備えた画像形成装置として、上記の定着装置を備えた画像形成装置を、構成することができる。
【００２７】
上記の画像形成装置として、この画像形成装置に表示手段を備えると共に、定着装置における定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、該定着ヒータが使用不能であることを、上記の表示手段に表示するようにしてもよい。
【００２８】
このようにすることにより、画像形成装置の定着装置において、定着ヒータが使用不能であることを、画像形成装置の操作者に、容易に知らせることができ、定着ヒータが使用不能であることに対する対処を、迅速に行うことができる。
【００２９】
上記の画像形成装置において、上記と同様にして、この画像形成装置に表示手段を備えると共に、定着装置における定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、補助ヒータを使用することを、上記表示手段に表示するようにしてもよい。
【００３０】
このようにすることにより、画像形成装置の定着装置において、定着ヒータの代用として、補助ヒータが使用されていることを、画像形成装置の操作者に、容易に知らせることができ、定着ヒータの代用として、補助ヒータが使用されていることに対する対処を、迅速に行うことができる。
【００３１】
また、上記の画像形成装置において、定着装置の補助ヒータとして、この補助ヒータの消費電力が、全ての定着ヒータの消費電力の合計よりも小さい補助ヒータを用いるようにしてもよい。
【００３２】
この場合は、上記の画像形成装置において、この定着装置における定着動作の時に、定着ヒータに代えて補助ヒータを使用する場合には、全ての定着ヒータが使用不能でない場合に比べて、画像形成処理の速度を低下するようにするのが、好適である。
【００３３】
このようにすることにより、定着装置の補助ヒータとして、ウォームアップに必要十分な範囲で、消費電力の小さい補助ヒータを使用することができると共に、このような補助ヒータを、定着ヒータの代用として用いた定着動作を、支障なくなく行わせることができる。
【００３４】
また、上記の画像形成装置において、表示手段を備えると共に、定着装置の加圧ローラに、定着動作の時に、該加圧ローラを加熱する補完ヒータを備えるのが、一般的である。
【００３５】
この場合には、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合に、補完ヒータが使用不能でなければ、全ての定着ヒータに代えて、補助ヒータを使用し、補完ヒータが使用不能である場合は、該補完ヒータが使用不能であることを、上記表示手段に表示すると共に、画像形成処理を中止するようにしてもよい。
【００３６】
このようにすることにより、上記の画像形成装置における定着装置の定着動作に対して、きめ細かい対処をすることができる。
【００３７】
上記の該補完ヒータを備えた加圧ローラを有する定着装置を備えた画像形成装置において、この定着装置の加圧ローラには、該加圧ローラの表面温度を測定する加圧ローラ温度測定手段を備えるのが、好適である。
【００３８】
この場合には、上記の定着装置では、定着動作の時に、該加圧ローラ温度測定手段の測定温度が補完限界温度以下である場合は、補完ヒータが使用不能であるとするのである。
【００３９】
このようにすることにより、上記の画像形成装置における定着装置では、定着ヒータが使用不能であるか否かを、正確に、且つ、容易に判断することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明によれば、定着装置において、定着動作の時に、少なくとも１つの定着ヒータが使用不能である場合は、全ての定着ヒータに代えて、補助ヒータを使用するので、定着ヒータが故障しても、補助ヒータを使用することにより、定着装置を暫定的に継続して使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施の形態における画像形成装置の概略構成を示した側面断面図である。
【図２】本実施の形態における定着装置の定着ローラ、及び、加圧ローラ部分の構成を模式的に示した説明図である。
【図３】本実施の形態における定着装置の定着ローラのヒータに関する、（ａ）は、メインヒータの配熱特性を示したグラフ、（ｂ）は、サブヒータの配熱特性を示したグラフ、そして、（ｃ）は、補助ヒータの配熱特性を示したグラフである。
【図４】本実施の形態における定着装置の定着ローラの、（ａ）は、ヒータの側面図、（ｂ）は、（ａ）における矢印ｂから視た正面図である。
【図５】本実施の形態における画像形成装置の制御部における定着装置のヒータの制御に関連する部分の構成を示したブロック図である。
【図６】本実施の形態における画像形成装置の操作表示部を示した平面図である。
【図７】本実施の形態における画像形成装置の定着装置のヒータの使用状態に関する動作を示したフローチャート（その１）である。
【図８】本実施の形態における画像形成装置の定着装置のヒータの使用状態に関する動作を示したフローチャート（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
次に、本発明の実施の形態における定着装置について、図面に基づき詳細に説明する。この定着装置は、通常、画像形成装置で使用される。そこで、最初に、この定着装置が備えられた画像形成装置全体について説明した後、次に、この画像形成装置に備えられている、本発明の実施の形態における定着装置について、説明する。
【００４３】
＜画像形成装置全体の説明＞
まず、最初に、本発明の実施の形態における定着装置が備えられた画像形成装置について、説明する。図１は、本実施の形態における定着装置が備えられた画像形成装置１００の構成の概略を示した側面断面図である。
【００４４】
図１において、本実施の形態における画像形成装置１００の装置本体１１０には、露光ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、定着装置７、２次転写ユニット１０、中間転写体ベルト６１、中間転写ローラ６４、及び、中間転写ベルトクリーニングユニット６５が備えられている。
【００４５】
また、画像形成装置１００の装置本体１１０には、画像形成装置１００が行う画像形成処理に対する指示の入力や、画像形成処理に関する各種の表示を行うための操作表示部９が備えられている。図６は、この操作表示部９を示した平面図である。
【００４６】
上記の構成において、感光体ドラム３は、像担持体として使用される。帯電器５は、感光体ドラム３表面を帯電させるための帯電装置である。露光ユニット１は、感光体ドラム３上に静電潜像を形成するための露光装置である。現像器２は、静電潜像をトナーによって可視化して感光体ドラム３上にトナー像を形成するための現像装置である
また、中間転写体ベルト６１は、中間転写体として使用される。中間転写ローラ６４は、感光体ドラム３上のトナー像を一旦中間転写ベルト６１上に転写する１次転写装置である。クリーナユニット４は、中間転写ローラ６４によって転写されずに感光体ドラム３表面に残った残留トナーを除去する１次クリーニング装置である。２次転写ユニット１０は、中間転写ベルト６１上のトナー像をシートＰ上に転写する２次転写装置である。
【００４７】
また、中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、２次転写ユニット１０によって転写されずに中間転写ベルト６１表面に残った残留トナーを除去する２次クリーニング装置である。そして、定着装置７は、シートＰ上に形成されたトナー像を加熱溶融して固着させることで該シートＰ上に定着させる装置である。
【００４８】
また、この画像形成装置１００は、上記の構成に加えて、シートＰの搬送路Ｓと、搬送路Ｓの両側に沿って配設される一対の搬送ローラ１２ａ〜１２ｄと、原稿の画像を読み取る原稿読取装置（ここではスキャナー装置）９０と、原稿が載置される原稿載置台９２と、自動原稿処理装置１２０とを備えている。
【００４９】
即ち、装置本体１１０の上部には、原稿読取装置９０が設けられている。原稿読取装置９０の上側には透明ガラスからなる原稿載置台９２が設けられ、さらに、原稿載置台９２の上側には自動原稿処理装置１２０が取り付けられている。自動原稿処理装置１２０は、原稿を原稿読取装置９０上へ自動で搬送する。また、自動原稿処理装置１２０は、原稿搬送方向に沿った枢支軸回りに回動自在とされ、原稿載置台９２の上を開放することにより原稿を手置きで載置することができる。これにより、原稿読取装置９０は、自動原稿処理装置１２０にて搬送される原稿の画像、または、原稿載置台９２上に載置される原稿の画像を読み取ることができる。
【００５０】
そして、画像形成装置１００は、原稿読取装置９０により読み取られた原稿に対応する画像データ、または、外部から伝達された画像データに応じて、シートＰに対して多色、及び、単色の画像を形成するように構成されている。
【００５１】
さらに説明すると、本画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及び、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたもの、または、単色（例えばブラック）を用いたモノクロ画像に応じたものである。従って、現像装置２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４、及び、中間転写ローラ６４は各色に応じた４種類の画像を形成するためにそれぞれ４個ずつ設けられている。
【００５２】
即ち、これら４つの部材は、それぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローに設定され、これらの部材によって、画像ステーションが構成されている。
【００５３】
帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段である。帯電器５は、接触型の帯電器（例えばローラ型やブラシ型のもの）や、図１に示したようなチャージャ型の帯電器を用いることができる。
【００５４】
露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３の表面を、入力された画像データに応じて露光することにより、該表面に画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有するものである。詳しくは、露光ユニット１には、レーザビームを走査するポリゴンミラーと、ポリゴンミラーによって反射されたレーザ光を感光体ドラム３に導くためのレンズやミラー等の光学要素が配置されている。
【００５５】
この露光ユニット１としては、レーザ照射部、及び、反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）、ＥＬやＬＥＤ等の発光素子をアレイ状に並べた書込み装置（例えば、書込みヘッド）を用いることができる。
【００５６】
現像装置２は、それぞれの感光体ドラム３上に形成された静電潜像を４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーにより顕像化（可視化）するものである。クリーナユニット４は、現像、画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを除去、回収するものである。
【００５７】
感光体ドラム３の上方には中間転写ベルトユニット６が配置されている。この中間転写ベルトユニット６は、上記の中間転写ベルト６１、中間転写ローラ６４、及び、中間転写ベルトクリーニングユニット６５に加えて、中間転写ベルト駆動ローラ６２、及び、中間転写ベルト従動ローラ６３を備えている。
【００５８】
中間転写ベルト駆動ローラ６２、中間転写ローラ６４、中間転写ベルト従動ローラ６３等のローラは、中間転写ベルト６１を張架して支持し、中間転写ベルト６１の表面を所定方向（図中矢印Ｄ方向）に移動させ得るように構成されている。
【００５９】
中間転写ローラ６４は、中間転写ベルト６１を間にして感光体ドラム３とは反対側に回転可能に支持されている。この中間転写ローラ６４は、感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト６１に転写バイアスを与えるものである。
【００６０】
中間転写ベルト６１は、それぞれの感光体ドラム３に接触するように設けられている。そして、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を、中間転写ベルト６１に順次的に重ねて転写することによって、中間転写ベルト６１上にカラーのトナー像（多色トナー像）を形成する機能を有している。この中間転写ベルト６１は、ここでは、厚さ１００μｍ〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。
【００６１】
感光体ドラム３から中間転写ベルト６１へのトナー像の転写は、中間転写ベルト６１の裏側（即ち、中間転写ベルト６１の感光体ドラム３とは反対側）に接触している中間転写ローラ６４によって行われる。中間転写ローラ６４には、トナー像を中間転写ベルト６１に転写するための高電圧の転写バイアス、即ち、トナーの帯電極性（例えばマイナス電極）とは、逆極性（例えばプラス電極）の高電圧の転写バイアスが、印加される。
【００６２】
中間転写ローラ６４は、ここでは、直径８ｍｍ〜１０ｍｍの金属（例えばステンレススチール）からなる回転軸をベースとされ、その表面は、導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ、発泡ウレタン等の材料からなるもの）により覆われたローラである。
【００６３】
この中間転写ローラ６４は、この導電性の弾性材により、中間転写ベルト６１に対して均一に高電圧を印加できる。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状のものを使用しているが、それに限定されるものではなく、ブラシ形状のもの等も、用いることができる。
【００６４】
上述したように、感光体ドラム３上で各色のトナーにより顕像化（可視化）されたトナー像は、中間転写ベルト６１で積層される。このように積層された各色のトナー像は、中間転写ベルト６１の回転によって、シートＰと中間転写ベルト６１とが対向する転写部位に配置された２次転写ユニット１０によってシートＰ上に転写される。
【００６５】
中間転写ベルト６１と２次転写ユニット１０の転写ローラ１０ａとは、相互に圧接されて、ニップ域を形成している。また、２次転写ユニット１０の転写ベルト１０ａには、中間転写ベルト６１上の各色のトナー像をシートＰに転写させるための電圧、即ち、トナーの帯電極性（例えばマイナス電極）とは、逆極性（例えばプラス電極）の電圧が、印加される。
【００６６】
さらに、ニップ域を定常的に得るために、２次転写ユニット１０のローラ若しくは中間転写ベルト駆動ローラ６２の何れか一方を、金属ローラ等の硬質材料のものとし、他方を、弾性ローラ等の軟質材料（例えば弾性ゴムや発泡性樹脂等の軟質材料）のものとしている。
【００６７】
ところで、２次転写ユニット１０によって中間転写ベルト６１上の各色のトナー像がシートＰ上に完全に転写されず、中間転写ベルト６１上にトナーが残存することがある。この残存トナーは次工程でトナーの混色を発生させる原因となる。
【００６８】
そのため、中間転写ベルトクリーニングユニット６５は、該残存トナーが除去、回収されるように構成されている。例えば、中間転写ベルトクリーニングユニット６５には、クリーニング部材として中間転写ベルト６１に接触するクリーニングブレードが備えられている。このクリーニングブレードは、中間転写ベルト従動ローラ６３と対向する位置において、中間転写ベルト６１の裏側（すなわち、中間転写ベルト６１の従動ローラ６３とは反対側）で、支持されている。
【００６９】
画像形成装置１００は、さらに、給紙カセット８１、手差し給紙カセット８２、及び、排出部９１を備えている。
【００７０】
給紙カセット８１は、画像形成に使用するシートＰを格納しておくためのものであり、装置本体１１０の下側に設けられている。また、手差し給紙カセット８２にも画像形成に使用するシートを置くことができる。また、排出部９１は、装置本体１１０の上部に設けられており、本実施の形態では、排紙トレイとされている。この排出部９１は、画像形成済みのシートＰをフェイスダウンで載置するためのトレイである。
【００７１】
また、装置本体１１０には、給紙カセット８１、または、手差し給紙カセット８２のシートＰを２次転写ユニット１０や定着装置７を経由させて排出部９１に送るための、略Ｓ字形状の主搬送路Ｓ１が、設けられている。
【００７２】
さらに、給紙カセット８１、または、手差し給紙カセット８２から排出部９１までの主搬送路Ｓ１に沿って、ピックアップローラ１１ａ，１１ｂ、レジストローラ１３、２次転写ユニット１０、及び、定着装置７が配設されている。
【００７３】
搬送ローラ１２ａ〜１２ｄは、例えば、シートＰの搬送を促進、補助するための小型のローラであり、搬送路Ｓに沿って設けられている。尚、搬送路Ｓは、主搬送路Ｓ１の他、スイッチバック搬送路Ｓ２、及び、反転搬送路Ｓ３によって構成されている。
【００７４】
ピックアップローラ１１ａ，１１ｂは、それぞれ、給紙カセット８１、及び、手差し給紙カセット８２の端部近傍に設けられ、給紙カセット８１、及び、手差し給紙カセット８２から、シートＰを１枚ずつ主搬送路Ｓ１に供給する呼び込みローラである。
【００７５】
また、レジストローラ１３は、給紙カセット８１から搬送されてくるシートＰを一旦停止させて、シートＰの先端を揃えるものである。また、このレジストローラ１３は、シートＰを中間転写ベルト６１上のトナー像と同期をとって、タイミングよく搬送する機能を有している。
【００７６】
定着装置７は、シートＰ上に形成された未定着トナー像を加熱溶融して固着させることで、該シートＰ上に定着させるものである。この定着装置７については、後述する。
【００７７】
上記で説明した画像形成装置１００では、片面画像形成の要求の際には、先ず、給紙カセット８１、または、手差し給紙カセット８２から搬送されるシートＰが、主搬送路Ｓ１中の搬送ローラ１２ａによってレジストローラ１３まで搬送される。
【００７８】
次いで、レジストローラ１３によってシートＰが、中間転写ベルト６１上のトナー像と同期をとって、転写部位に搬送される。この転写部位に搬送されたシートＰ上に、２次転写ユニット１０に印加される転写電界にて、中間転写ベルト６１上のトナー像が転写される。
【００７９】
その後、シートＰは、定着装置７を通過することによって、該シートＰ上に転写された未定着トナーが熱量と加圧力とを受け、溶融、固着され、シート上に定着される。トナー像が定着されたシートＰは、その後、搬送ローラ１２ｂを経て、排出部９１上に排出される。
【００８０】
一方、両面画像形成の際には、前述したように片面画像形成が終了し、定着装置７を通過したシートＰは、スイッチバック搬送路Ｓ２で搬送ローラ１２ｂにてチャックされた状態で、搬送ローラ１２ｂが逆回転することによって、停止前の搬送方向上流側端部が前になるように搬送ローラ１２ｃ，１２ｄにて反転搬送路Ｓ３に搬送される。そして反転搬送路Ｓ３に搬送されたシートＰは、搬送ローラ１２ｃ、１２ｄにて転写部位より搬送方向上流側に導かれた後、レジストローラ１３を経て、裏面に画像形成され、排出部９１に排出される。
【００８１】
＜定着装置の説明＞
次に、本発明の実施形態における定着装置７について、図面を参照しつつ説明する。図２は、図１に示す画像形成装置１００に備えられた定着装置７における、定着ローラ７１、及び、加圧ローラ７２の構成を、模式的に示した説明図である。
【００８２】
図２において、本実施形態における定着装置７は、定着ローラ７１と、この定着ローラ７１に対峙して配置された加圧ローラ７２とを備えている。定着ローラ７１、及び、加圧ローラ７２は、シートＰ（図示されていない）を挟んで回転し、図１に示すように、このシートＰを、図１に示すように、搬送ローラ１２ｂへ向けて搬送する。
【００８３】
上記の定着ローラ７１の内部には、第１定着ヒータＨＬ１（以下、メインヒータと称する）、及び、第２定着ヒータＨＬ２（以下、サブヒータと称する）の２つのヒータが設けられている。これらのメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２は、ハロゲンヒータランプで構成されており、それぞれ、定着ローラ７１の長手方向全域にわたって延びている。
【００８４】
そして、さらに、定着ローラ７１の内部には、補助ヒータＨＬ４が設けられている。この補助ヒータＨＬ４は、ハロゲンヒータランプで構成されており、定着ローラ７１の長手方向全域にわたって延びている。また、この補助ヒータＨＬ４は、主としてウォームアップ時にのみ通電される。
【００８５】
図４は、上記の定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２、及び、補助ヒータＨＬ４の構成を示した構成図であり、図４（ａ）は、該ヒータＨＬ１，ＨＬ２，ＨＬ４の側面図、図４（ｂ）は、該ヒータＨＬ１，ＨＬ２，ＨＬ４を図４（ａ）の矢印ｂから視た正面図である。
【００８６】
本実施の形態においては、図４に示すように、複数の定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２、及び、補助ヒータＨＬ４は、一体的に構成されている。即ち、複数の定着ヒータＨＬ１，ＨＬ２、及び、補助ヒータＨＬ４は、長手方向の両端部が保持部材７４ａ，７４ｂにて保持されることで、一体的に構成されている。
【００８７】
本実施の形態では、加圧ローラ７２にも、定着ローラ７１と同様、図２に示すように、加圧ローラ７２の内側に、加圧ローラ用のヒータである補完ヒータＨＬ３が備えられている。この補完ヒータＨＬ３は、ハロゲンヒータランプで構成されており、加圧ローラ７２の長手方向全域にわたって延びている。
【００８８】
上述したように、定着装置７では、定着ローラ７１は、メインヒータＨＬ１、サブヒータＨＬ２、及び、補助ヒータＨＬ４で加熱されると共に、加圧ローラは、補完ヒータＨＬ３で加熱される。しかし、このほか、図１に示すように、定着ローラ７１を外部から加熱するための外部加熱ベルト７３が設けられていてもよい。
【００８９】
上記の定着ローラ７１の内部に備えられているメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２は、互いに異なる配熱特性を有している。図３は、定着ローラ７１に設けられるヒータの長手方向に沿った配熱特性を示したグラフであり、図３（ａ）は、メインヒータＨＬ１の配熱特性を示し、図３（ｂ）は、サブヒータＨＬ２の配熱特性を示している。
【００９０】
これらの、図３（ａ）、及び、図３（ｂ）において、縦軸は、ヒータの長手方向に沿った配熱分布の内、最大値を１００％とした比率を示し、横軸は、センター基準の搬送でのシートの幅方向の中央部を０とした距離（単位：ｍｍ）を示している。
【００９１】
上記のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２は、図３（ａ）、及び、図３（ｂ）から分かるように、定着ローラの全定着領域に対して異なる配熱特性を備えている。
【００９２】
即ち、上記のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の双方共、配熱特性は、定着ローラ７１の長手方向の中央部分である第１領域（図２のα１）と、両端部分である第２領域（図２のα２，α３）とに分けられる。
【００９３】
これらの配熱特性として、メインヒータＨＬ１では、図３（ａ）に示すように、第１領域（図３（ａ）のβ１）が、第２領域（図３（ａ）のβ２，β３）よりも高い配熱特性を示している。ここでは、図３（ａ）に示すように、メインヒータＨＬ１における第１配熱分布β１が、最大サイズシートより小さい小サイズシートの幅方向（定着ローラ７１の長手方向に直交する幅方向）の長さＬ１にほぼ対応している。
【００９４】
これに対して、サブヒータＨＬ２では、図３（ｂ）に示すように、第２領域（図３（ｂ）のβ２’，β３’）が、第１領域（図３（ｂ）のβ１’）よりも高い配熱特性を示している。ここでは、図３（ｂ）に示すように、サブヒータＨＬ２における第２配熱分布のうち、一方（図中前側）の配熱分布β２’外側端と、他方（図中後側）の端部領域β３’の外側端との間の領域が、最大サイズシートの幅方向の長さＬ２にほぼ対応している。
【００９５】
上記のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に対して、補助ヒータＨＬ４の配熱分布は、ヒータの長手方向に沿って、同一レベルである。即ち、定着ローラの全定着領域に対して一様な配熱特性を備えている。
【００９６】
図３（ｃ）は、この補助ヒータＨＬ４の配熱特性を示している。ここでは、図３（ｃ）に示すように、補助ヒータＨＬ４の配熱分布γ１は、同一レベルである。この図３（ｃ）においても、縦軸及び横軸は、上記のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２と同様である。
【００９７】
上記のように、補助ヒータＨＬ４が、定着ローラの全定着領域に対して一様な配熱特性を備えるようにすることにより、上記の定着装置７において、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２を使用した場合から、これらの代用として補助ヒータＨＬ４を使用する場合へ切り換える後述する制御部２００における制御を、容易にすることができる。
【００９８】
上記の定着装置７では、定着ローラ７１の表面温度を測定するために、定着ローラ７１には、温度測定手段として、温度センサＲＴＨが設けられている（前述した定着ローラ温度測定手段に相当）。この温度センサＲＴＨとしては、第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２の２つの温度センサが設けられている。これらの第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２は、サーミスタで構成されている。また、これらの温度センサは、前述した定着ローラ部分温度測定手段に相当する。
【００９９】
この内、第１温度センサＲＴＨ１は、図２に示すように、定着ローラ７１表面の第１領域α１の温度を測定する。また、第２温度センサＲＴＨ２は、定着ローラ７１表面の第２領域α２，α３の内の一方であるα２の温度を測定する。即ち、第１温度センサＲＴＨ１は、メインヒータＨＬ１と対応しており、第２温度センサＲＴＨ２は、サブヒータＨＬ２と対応している。
【０１００】
定着ローラ７１のメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２は、これらの第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２の測定値に基づき、画像形成装置１００における制御手段である後述する制御部２００によって、制御される。また、定着ローラ７１のウォームアップに用いられる補助ヒータＨＬ４も、これらの第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２の測定値に基づき、制御される。
【０１０１】
また、加圧ローラ７２には、加圧ローラ７２の表面温度を測定する加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨが設けられている（前述した加圧ローラ温度測定手段に相当）。この加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨは、サーミスタで構成されている。加圧ローラ７２の補完ヒータＨＬ３は、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨの測定値に基づき、定着ローラ７１におけるのと同様、画像形成装置１００における制御手段である後述する制御部２００によって、制御される。
【０１０２】
上述したように、定着ローラ７１を加熱するメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２、補助ヒータＨＬ４、及び、加圧ローラ７２を加熱する補完ヒータＨＬ３は、画像形成装置１００における制御手段である制御部２００によって、制御される。
【０１０３】
図５は、この制御部２００における定着装置のヒータの制御に関連する部分の構成を示したブロック図である。
【０１０４】
この制御部２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の情報処理装置２０１と、記憶部２０２とを備えている。記憶部２０２は、各種制御プログラムや必要な関数を記憶しており、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及び、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含んでいる。
【０１０５】
また、制御部２００は、ＣＰＵ２０１によって、各種制御プログラムを記憶部２０２から読出すと共に、この読出した該制御プログラムを実行することで、定着装置７の定着機能の制御を行わせるための定着ローラ７１、及び、加圧ローラ７２における各ヒータの制御を行う。
【０１０６】
また、制御部２００には、メインヒータＨＬ１、サブヒータＨＬ２、補助ヒータＨＬ４、及び、補完ヒータＨＬ３の各ヒータと、第１温度センサＲＴＨ１、第２温度センサＲＴＨ２、及び、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨの各温度センサが、図示しないドライバを介して、接続されている。
【０１０７】
また、制御部２００には、画像形成装置１００に備えられている図６に示す上述した操作表示部９も、接続されている。この制御部２００は、操作者により、操作表示部９を用いて行われた指示入力に基づいて、画像形成装置１００における画像形成を行うと共に、必要な情報を、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。
【０１０８】
尚、制御部２００は、定着装置７の定着機能のみでなく、図５には、図示されていないが、画像形成装置１００全体の動作を制御するように構成されている。
【０１０９】
上記の制御部２００は、定着装置７において、第１温度センサＲＴＨ１、第２温度センサＲＴＨ２、及び、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度を基にして、定着ローラ７１用の、メインヒータＨＬ１、サブヒータＨＬ２、補助ヒータＨＬ４、及び、加圧ローラ７２用の補完ヒータＨＬ３の、各ヒータの制御、即ち、これらの各ヒータの通電のＯＮ／ＯＦＦ制御を、次のようにして行う。
【０１１０】
まず、画像形成装置１００の電源投入後に、低温状態にある該定着ローラを所定の定着温度に達するまで、補助ヒータＨＬ４をＯＮにしてウォームアップする。この定着温度としては、例えば１５０℃程度である。そして、第１温度センサＲＴＨ１、及び、第２温度センサＲＴＨ２により測定された温度が、所定の定着温度に達すると、補助ヒータＨＬ４をＯＦＦする。
【０１１１】
尚、画像形成装置１００のモードとして、待機中のモードが用いられる場合は、待機温度として、５０℃程度の温度を用いてもよい。
【０１１２】
画像形成装置１００において、定着装置７における定着動作が行われるときに、第１温度センサＲＴＨ１により測定された温度が、定着に必要な設定温度＃１（前述した限界部分温度に相当）以下であった場合は、制御部２００は、メインヒータＨＬ１が使用不能になったと判断する。この場合には、メインヒータＨＬ１が使用不能になったことを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。
【０１１３】
また、第２温度センサＲＴＨ２により測定された温度が、定着に必要な設定温度＃２（前述した限界部分温度に相当）以下であった場合は、制御部２００は、サブヒータＨＬ２が使用不能になったと判断する。この場合には、サブヒータＨＬ２が使用不能になったことを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。尚、上記の定着に必要な定着温度を総称したのが、前述した限界温度に相当する。
【０１１４】
上記のように、メインヒータＨＬ１やサブヒータＨＬ２が使用不能になったことを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示することにより、定着ヒータが使用不能であるか否かを、さらに正確に、且つ、容易に判断することができる。従って、メインヒータＨＬ１やサブヒータＨＬ２が使用不能であることに対する対処を、迅速に行うことができる。
【０１１５】
上記のメインヒータＨＬ１が使用不能になった場合、及び、サブヒータＨＬ２が使用不能になったいずれの場合においても、制御部２００は、まず、これらのメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２をＯＦＦすると共に、これらのメインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４をＯＮする。
【０１１６】
このようにすることにより、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２のいずれかと、補助ヒータＨＬ４とを同時に使用するようなことを避けることができ、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用として補助ヒータＨＬ４を使用することに対する、定着装置７の制御をシンプルにすることができる。
【０１１７】
上記の場合、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４が使用されていることを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。このようにすることにより、画像形成装置１００の定着装置７において、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用として、補助ヒータＨＬ４が使用されていることを、画像形成装置１００の操作者に、容易に知らせることができる。従って、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用として、補助ヒータＨＬ４が使用されていることに対する対処を、迅速に行うことができる。
【０１１８】
上記の場合は、補助ヒータＨＬ４は、あくまで、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用であり、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になったときに、その状態下で定着装置７で行われている定着動作を、暫定的に継続させるために使用する。
【０１１９】
従って、この場合には、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になったときに、その状態下で定着装置７で行われている一連の定着動作が終了した時点で、制御部２００は、定着装置７の動作を停止させる。即ち、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になった状態下で行われている画像形成装置１００における一連の画像形成処理が終了した時点で、画像形成処理を停止させる。
【０１２０】
また、画像形成装置１００において、定着装置７における定着動作が行われるときに、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度が、加圧ローラに対して定着に必要な設定温度＃３（前述した補完限界温度に相当）以下であった場合は、制御部２００は、補完ヒータＨＬ３が使用不能になったと判断する。この場合には、補完ヒータＨＬ３が使用不能になったことを、操作表示部９の表示パネル９ａに表示する。
【０１２１】
この場合、定着装置７における定着動作を継続することができない状態となるので、制御部２００は、直ちに、定着装置７の動作を停止させる。即ち、画像形成装置１００における画像形成処理を、直ちに、停止させる。
【０１２２】
次に、本実施の形態における画像形成装置１００において、この画像形成装置１００に使用されている定着装置７の定着ローラ７１と加圧ローラ７２に備えられているヒータの使用状態に関する画像形成装置１００の動作について、説明する。
【０１２３】
図７、及び、図８は、画像形成装置１００における上記の動作を示したフローチャートである。図７、及び、図８において、まず、画像形成装置１００において、画像形成処理の開始指令が生じているか否かをチェックし（Ｓ１）、生じていると（Ｓ２）、次に、Ｓ３へ進む。
【０１２４】
Ｓ３では、第１温度センサＲＴＨ１により測定された温度が、定着ローラ７１に対して定着に必要な設定温度＃１以下であるかチェックし、設定温度＃１以下でなければ（Ｓ４）、メインヒータＨＬ１は正常であるので、次に、Ｓ５に進む。
【０１２５】
Ｓ５では、第２温度センサＲＴＨ２により測定された温度が、定着に必要な設定温度＃２以下であるかチェックし、設定温度＃２以下でなければ（Ｓ６）、サブヒータＨＬ２は正常であるので、次に、Ｓ７に進む。
【０１２６】
Ｓ７では、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度が、加圧ローラ７２に対して定着に必要な設定温度＃３以下であるかチェックし、設定温度＃３以下でなければ（Ｓ８）、補完ヒータＨＬ３は正常であるので、次に、Ｓ９に進む。
【０１２７】
Ｓ９では、画像形成装置１００における画像形成が終了したか否かをチェックし、終了していないと、Ｓ３へ戻って、Ｓ３以下の処理を繰返す。画像形成装置１００における画像形成が終了していると、Ｓ１へ戻って、最初からＳ１以下の処理を繰返す。
【０１２８】
上記のＳ３における、第１温度センサＲＴＨ１により測定された温度が、定着ローラ７１に対して定着に必要な設定温度＃１以下であるか否かのチェックで、設定温度＃１以下であると（Ｓ４）、メインヒータＨＬ１は使用不能であるので、次に、Ｓ１１に進む。
【０１２９】
Ｓ１１では、メインヒータＨＬ１が使用不能であることを、画像形成装置１００の表示操作部９に表示して、次に、Ｓ１２に進む。
【０１３０】
Ｓ１２では、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度が、加圧ローラ７２に対して定着に必要な設定温度＃３以下であるかチェックし、設定温度＃３以下でなければ（Ｓ１３）、補完ヒータＨＬ３は正常であるので、次に、Ｓ１４に進む。
【０１３１】
Ｓ１４では、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に対する通電を共にＯＦＦする。そして、次に、補助ヒータＨＬ４をＯＮすると共に（Ｓ１５）、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４を使用していることを、画像形成装置１００の表示操作部９に表示する（Ｓ１６）。
【０１３２】
この場合は、上述したように、補助ヒータＨＬ４は、あくまで、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用であり、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になった状態下で、定着装置７で行われている定着動作を、暫定的に継続させるために使用する。
【０１３３】
従って、この場合には、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になったときに、その状態下で定着装置７で行われている一連の定着動作が終了した時点で、制御部２００は、定着装置７の動作を停止させる。即ち、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が使用不能になったときに、その状態下で行われている画像形成装置１００における一連の画像形成処理が終了した時点で、画像形成処理を停止させる。そこで、このようにするべく、次に、Ｓ１７に進む。
【０１３４】
Ｓ１７では、画像形成装置１００における画像形成が終了したか否かをチェックし、終了するのを待って（Ｓ１８）、画像形成装置１００を動作停止にする処理をして（Ｓ１９）、図７、及び、図８に示すフローチャートの処理を終了する。
【０１３５】
上記のＳ３における、第２温度センサＲＴＨ２により測定された温度が、定着ローラ７１に対して定着に必要な設定温度＃２以下であるか否かのチェックで、設定温度＃２以下であると（Ｓ６）、メインヒータＨＬ１は使用不能であるので、次に、Ｓ２１に進む。
【０１３６】
Ｓ２１では、サブヒータＨＬ２が使用不能であることを、画像形成装置１００の表示操作部９に表示して、次に、Ｓ１２に進む。このＳ１２以降の処理フローについては、既に、上述している。
【０１３７】
上記のＳ７における、或いは、上記のＳ１２における、加圧ローラ用温度センサＰＲＴＨにより測定された温度が、加圧ローラに対して定着に必要な設定温度＃３以下であるか否かのチェックで、設定温度＃３以下であれば（Ｓ８、または、Ｓ１３）、補完ヒータＨＬ３は使用不能である。
【０１３８】
従って、この場合は、上述したように、定着装置７における定着動作を継続することができない状態となり、制御部２００は、直ちに、定着装置７の動作を停止させる、即ち、画像形成装置１００における画像形成処理を、直ちに、停止させる必要がある。そこで、このようにするべく、次に、Ｓ３１に進む。
【０１３９】
Ｓ３１では、メインヒータＨＬ１が使用不能であることを、画像形成装置１００の表示操作部９に表示して、次に、画像形成装置１００を動作停止にする処理をして（Ｓ１９）、図７、及び、図８に示すフローチャートの処理を終了する。
【０１４０】
上記の定着装置７によれば、定着動作の時に、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２の少なくとも１つが使用不能である場合は、これらのヒータＨＬ１、ＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４を使用するので、メインヒータＨＬ１、または、サブヒータＨＬ２が故障しても、補助ヒータＨＬ４を使用することにより、定着装置７を暫定的に継続して使用することができる。
【０１４１】
上記の定着装置７において、次のような対処を行うようにしてもよい。即ち、定着装置７の補助ヒータＨＬ４を、この補助ヒータＨＬ４の消費電力が、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の消費電力の合計よりも小さい補助ヒータＨＬ４を用いるようにするのである。
【０１４２】
この場合は、上記の画像形成装置１００において、この定着装置７における定着動作の時に、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２に代えて、補助ヒータＨＬ４を使用する場合には、メインヒータＨＬ１、或いは、サブヒータＨＬ２が使用不能でない場合に比べて、画像形成処理１００の速度を、低下するようにするのが、好適である。
【０１４３】
このようにすることにより、定着装置７の補助ヒータＨＬ４として、ウォームアップに必要十分な範囲で、消費電力の小さい補助ヒータＨＬ４を使用することができると共に、このような補助ヒータＨＬ４を、メインヒータＨＬ１、及び、サブヒータＨＬ２の代用として用いた定着装置７における定着動作を、支障なく行わせることができる。
【符号の説明】
【０１４４】
１ 露光ユニット
２ 現像器
３ 感光体ドラム
４ クリーナユニット
５ 帯電器
７ 定着装置
９ 操作表示部
９ａ 表示パネル
１０ ２次転写ユニット
６１ 中間転写体ベルト
６４ 中間転写ローラ
６５ 中間転写ベルトクリーニングユニット
７１ 定着ローラ
７２ 加圧ローラ
１００ 画像形成装置
２００ 制御部
ＨＬ１ メインヒータ
ＨＬ２ サブヒータ
ＨＬ３ 補完ヒータ
ＨＬ４ 補助ヒータ
ＲＴＨ１ 第１温度センサ
ＲＴＨ２ 第２温度センサ
ＰＲＴＨ 加圧ローラ用温度センサ
α１ 定着ローラの第１領域
α２，α３ 定着ローラの第２領域
β１ メインヒータの第１配熱分布
β２，β３ メインヒータの第２配熱分布
β１’ サブヒータの第１配熱分布
β２’，β３’ サブヒータの第２配熱分布
γ１ 補助ヒータの配熱分布
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する定着ローラと加圧ローラとが接して形成されるニップ部に記録材を通過させて、該記録材上の未定着画像を定着させる定着動作を行う定着装置であって、
前記定着ローラには、前記定着動作を行う前に、低温状態にある該定着ローラをウォームアップする補助ヒータと、前記定着動作の時に、該定着ローラを加熱する少なくとも１つの定着ヒータとが、備えられており、
前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合は、全ての前記定着ヒータに代えて、前記補助ヒータを使用することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１記載の定着装置において、
前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合は、全ての前記定着ヒータの通電を停止すると共に、前記補助ヒータに通電する定着装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の定着装置において、
前記定着ローラには、該定着ローラの表面温度を測定する定着ローラ温度測定手段が備えられており、
前記定着動作の時に、該定着ローラ温度測定手段の測定温度が限界温度以下である場合は、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能であるとする定着装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着装置において、
前記定着ヒータが複数の場合、該定着ヒータは、相互に、前記定着ローラの全定着領域に対して異なる配熱特性を備えており、
前記定着ローラには、前記定着ヒータ毎に、該定着ヒータが備える前記配熱特性に対応した前記定着ローラの表面の一部分の温度を測定する定着ローラ部分温度測定手段が備えられており、
該定着ローラ部分温度測定手段の測定温度が限界部分温度以下である場合は、該定着ローラ部分温度測定手段と対応する前記定着ヒータが使用不能であるとする定着装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着装置において、
前記補助ヒータは、前記定着ローラの全定着領域に対して一様な配熱特性を備えている定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着装置を備えており、画像形成処理を行う機能を備えた画像形成装置。
【請求項７】
請求項６記載の画像形成装置において、
表示手段を備えると共に、
前記定着装置における前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合は、該定着ヒータが使用不能であることを、上記表示手段に表示する画像形成装置。
【請求項８】
請求項６または７記載の画像形成装置において、
表示手段を備えると共に、
前記定着装置における前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合は、前記補助ヒータを使用することを、上記表示手段に表示する画像形成装置。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記定着装置の補助ヒータの消費電力は、全ての前記定着ヒータの消費電力の合計よりも小さいと共に、
前記定着装置における前記定着動作の時に、前記補助ヒータを使用する場合は、全ての前記定着ヒータが使用不能でない場合に比べて、前記画像形成処理の速度を低下する画像形成装置。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
表示手段を備えると共に、
前記定着装置の前記加圧ローラには、前記定着動作の時に、該加圧ローラを加熱する補完ヒータが、備えられており、
前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合に、前記補完ヒータが使用不能でなければ、全ての前記定着ヒータに代えて、前記補助ヒータを使用し、前記補完ヒータが使用不能である場合は、該補完ヒータが使用不能であることを、上記表示手段に表示すると共に、前記画像形成処理を中止する画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、
前記定着装置の前記加圧ローラには、該加圧ローラの表面温度を測定する加圧ローラ温度測定手段が備えられており、
前記定着動作の時に、該加圧ローラ温度測定手段の測定温度が補完限界温度以下である場合は、前記補完ヒータが使用不能であるとする画像形成装置。
【請求項１】
回転する定着ローラと加圧ローラとが接して形成されるニップ部に記録材を通過させて、該記録材上の未定着画像を定着させる定着動作を行う定着装置であって、
前記定着ローラには、前記定着動作を行う前に、低温状態にある該定着ローラをウォームアップする補助ヒータと、前記定着動作の時に、該定着ローラを加熱する少なくとも１つの定着ヒータとが、備えられており、
前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合は、全ての前記定着ヒータに代えて、前記補助ヒータを使用することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
請求項１記載の定着装置において、
前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合は、全ての前記定着ヒータの通電を停止すると共に、前記補助ヒータに通電する定着装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の定着装置において、
前記定着ローラには、該定着ローラの表面温度を測定する定着ローラ温度測定手段が備えられており、
前記定着動作の時に、該定着ローラ温度測定手段の測定温度が限界温度以下である場合は、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能であるとする定着装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着装置において、
前記定着ヒータが複数の場合、該定着ヒータは、相互に、前記定着ローラの全定着領域に対して異なる配熱特性を備えており、
前記定着ローラには、前記定着ヒータ毎に、該定着ヒータが備える前記配熱特性に対応した前記定着ローラの表面の一部分の温度を測定する定着ローラ部分温度測定手段が備えられており、
該定着ローラ部分温度測定手段の測定温度が限界部分温度以下である場合は、該定着ローラ部分温度測定手段と対応する前記定着ヒータが使用不能であるとする定着装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着装置において、
前記補助ヒータは、前記定着ローラの全定着領域に対して一様な配熱特性を備えている定着装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着装置を備えており、画像形成処理を行う機能を備えた画像形成装置。
【請求項７】
請求項６記載の画像形成装置において、
表示手段を備えると共に、
前記定着装置における前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合は、該定着ヒータが使用不能であることを、上記表示手段に表示する画像形成装置。
【請求項８】
請求項６または７記載の画像形成装置において、
表示手段を備えると共に、
前記定着装置における前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合は、前記補助ヒータを使用することを、上記表示手段に表示する画像形成装置。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記定着装置の補助ヒータの消費電力は、全ての前記定着ヒータの消費電力の合計よりも小さいと共に、
前記定着装置における前記定着動作の時に、前記補助ヒータを使用する場合は、全ての前記定着ヒータが使用不能でない場合に比べて、前記画像形成処理の速度を低下する画像形成装置。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
表示手段を備えると共に、
前記定着装置の前記加圧ローラには、前記定着動作の時に、該加圧ローラを加熱する補完ヒータが、備えられており、
前記定着動作の時に、少なくとも１つの前記定着ヒータが使用不能である場合に、前記補完ヒータが使用不能でなければ、全ての前記定着ヒータに代えて、前記補助ヒータを使用し、前記補完ヒータが使用不能である場合は、該補完ヒータが使用不能であることを、上記表示手段に表示すると共に、前記画像形成処理を中止する画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の画像形成装置において、
前記定着装置の前記加圧ローラには、該加圧ローラの表面温度を測定する加圧ローラ温度測定手段が備えられており、
前記定着動作の時に、該加圧ローラ温度測定手段の測定温度が補完限界温度以下である場合は、前記補完ヒータが使用不能であるとする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１９１２０１（Ｐ２０１０−１９１２０１Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３５５５４（Ｐ２００９−３５５５４）
【出願日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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