画像形成装置及び画像形成方法
【課題】定着ユニットに設けられたサーミスタの出力電圧に関する異常原因の特定作業に対する工程作業者またはサービスマンの負担を軽減する。
【解決手段】ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置であって、記憶手段と、前記サーミスタの出力電圧を所定時間間隔でサンプリングして得られるサンプリングデータを前記記憶手段に記憶させる制御手段とを備え、前記制御手段は、前記サンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータを前記記憶手段から読み出し、前記所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定する。
【解決手段】ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置であって、記憶手段と、前記サーミスタの出力電圧を所定時間間隔でサンプリングして得られるサンプリングデータを前記記憶手段に記憶させる制御手段とを備え、前記制御手段は、前記サンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータを前記記憶手段から読み出し、前記所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタやコピー機などの画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタやコピー機などの電子写真方式を採用する画像形成装置では、印刷用紙に転写したトナー像に対して定着ユニットによって定着処理（加熱、加圧処理）を施すことにより最終的な画像を形成する。この定着ユニットは、一般的に、内部にヒータ及びサーミスタが設けられた加熱ローラと、当該加熱ローラと対向するように設けられた加圧ローラとから構成されており、サーミスタの出力電圧を画像形成装置本体側のＣＰＵ(Central Processing Unit)によって監視することでヒータの温度、つまり定着温度の制御を行っている（例えば下記特許文献１参照）。
【０００３】
このような定着ユニットは、定着ドロアに設けられたコネクタを介して画像形成装置本体と機械的及び電気的に接続されているが、コネクタのカシメ不良などが原因で画像形成装置本体側のコネクタと定着ユニット側のコネクタとが接触不良を起こし、加熱ローラのサーミスタ出力電圧を画像形成装置本体側のＣＰＵで正確に把握することができず、定着温度制御を行えないという不具合が発生する可能性がある。
【０００４】
このため、従来では製造工程においてコネクタの接触不良を選別するために、画像形成装置本体と定着ユニットを接続した状態で、２０ｍｓ間隔で加熱ローラのサーミスタ出力電圧をＣＰＵによってサンプリングし、サンプリングデータの今回値と前回値との差が閾値（例えば６０ｍＶ）以上であれば、画像形成装置本体に設けられた表示部にｃコール（警報メッセージ）を表示させることにより、作業者に異常発生を知らせていた。作業者は、このｃコールを確認してコネクタ交換等の作業を実施していた。
【特許文献１】特開２００４−２９６２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、従来ではコネクタの接触不良を厳密に選別するために、サーミスタ出力電圧のサンプリングデータの今回値と前回値との差に関する閾値を小さく設定してリトライも行わないため、通常動作に影響を及ぼさないレベルのノイズが瞬間的にサーミスタ出力電圧に重畳するだけで、コネクタ接触不良を誤検知してしまう可能性があった。しかしながら、従来のような閾値判定では、ｃコールが真にコネクタ接触不良が原因で発生したのか、その他のノイズ等の原因で発生したのかを特定することができないため、実際にはコネクタ接触不良が異常原因ではないにも拘わらず、作業者はコネクタ交換等の余分な作業を実施しなければならなかった。
【０００６】
また、製造工程だけでなく、画像形成装置が市場に出回った後、例えば自己診断機能などにより定期的にサーミスタ出力電圧の異常検出動作を行うようにした場合、実際にはコネクタ接触不良が異常原因ではないにも拘わらずｃコールが発生してしまい、サービスマンが訪問して対応しなければならなかった。また、サービスマンは、ｃコールを確認しただけでは真の異常原因が何かを判断することができず、異常原因を特定するための作業に長い時間を要していた。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、定着ユニットに設けられたサーミスタの出力電圧に関する異常原因の特定作業に対する工程作業者またはサービスマンの負担を軽減することが可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、画像形成装置に係る第１の解決手段として、ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置であって、記憶手段と、前記サーミスタの出力電圧を所定時間間隔でサンプリングして得られるサンプリングデータを前記記憶手段に記憶させる制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記サンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータを前記記憶手段から読み出し、前記所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定することを特徴とする。
【０００９】
また、画像形成装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが単発のパルス状ノイズを表すパターンであった場合、前記異常原因は用紙に発生した静電気であると推定することを特徴とする。
【００１０】
また、画像形成装置に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが複数個のパルス状ノイズを表すパターンであった場合、前記異常原因は感光体と現像器との間に生じた高圧リークであると推定することを特徴とする。
【００１１】
また、画像形成装置に係る第４の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが前記閾値以上の電圧範囲で連続的且つ緩やかに変化するようなパターンであった場合、前記異常原因は前記コネクタの接触不良であると推定することを特徴とする。
【００１２】
また、画像形成装置に係る第５の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが前記閾値以上の電圧範囲で連続的且つ同一値を維持するようなパターンであった場合、前記異常原因はバグであると推定することを特徴とする。
【００１３】
また、画像形成装置に係る第６の解決手段として、上記第１〜第５のいずれかの解決手段において、前記制御手段は、前記異常原因の推定結果に応じて当該異常原因が再現するかを確認して異常原因を確定するための異常確認動作を実施することを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明は、画像形成方法に係る解決手段として、ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置に使用される画像形成方法であって、前記サーミスタの出力電圧を所定のサンプリング周期でサンプリングして得られるサンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定することができるため、工程作業者及びサービスマンは異常原因の推定結果に応じた作業を行うだけで良く、工程作業者及びサービスマンの負担を軽減することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１００の概略構成図である。本実施形態に係る画像形成装置１００は、例えば電子写真方式を用いたフルカラープリンタであり、ほぼ中央に画像形成部１０が設けられている。画像形成部１０は、感光体ドラム１を備えるとともに、感光体ドラム１の周囲に配設されている帯電部２、露光部３、現像部４、転写部５、クリーニングブレード６及びローラ７を備えている。また、感光体ドラム１の記録媒体（用紙）搬送方向下流側には定着ユニット８が定着ドロア及びコネクタ（図示略）を介して着脱自在に設置されている。画像形成装置１００の下部には給紙部２０が設けられており、給紙部２０の給紙方向の下流側には給紙ローラ２１が配設されている。さらに、画像形成装置１００の上部には画像形成後の用紙２２を排出する排紙部３０が配設されている。
【００１７】
感光体ドラム１は、表面に静電潜像が形成されるものである。感光体ドラム１としては、アモルファスシリコン感光体を用いるのが好ましく、その構成は導電性基体上にＳｉ：Ｈ：Ｂ：Ｏなどからなるキャリア注入阻止層、Ｓｉ：Ｈなどからなるキャリア励起・輸送層（光導電層）、ＳｉＣ：Ｈなどからなる表面保護層が順次積層されている。帯電部２は、感光体ドラム１の上方に設置されており、感光体ドラム１を一様に帯電させるものである。露光部３は画像データ入力部（図示略）から読み取った原稿画像に基づいて、感光体ドラム１上に静電潜像を形成させるものである。
【００１８】
現像部４は、静電潜像が形成された感光体ドラム１表面にトナーを供給してトナー像を形成させるものである。ここで、現像部４は、ロータリラック４０と、複数の現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋとを備えている。ロータリラック４０は、回転手段（図示略）により回転軸４１を中心に回転しながら複数の現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを感光体ドラム１に対向する現像位置に順次移動させて現像を行わせるものである。これら現像器のうち、イエロー現像器４Ｙ、マゼンタ現像器４Ｍ、シアン現像器４Ｃ、ブラック現像器４Ｋは、４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの順にロータリラック４０の円周方向に並べて保持され、隣接する現像器は円周方向に約９０度の間隔で配置される。
【００１９】
転写部５は、感光体ドラム１のトナー像を用紙に転写するものであり、中間転写ベルト５１、一次転写ローラ５２および５３、駆動ローラ５４、二次転写対向ローラ５５、二次転写ローラ５６を備えている。中間転写ベルト５１は、一次転写ローラ５２および５３、駆動ローラ５４、二次転写対向ローラ５５にエンドレス状に巻きかけられ、駆動ローラ５４によって駆動されており、感光体ドラム１に形成されたトナー像が転写され一時的に保持される転写体の役割を果たしている。二次転写ローラ５６は、中間転写ベルト５１の外周面において二次転写対向ローラ５５に対向する位置に配置され、用紙にトナー像を二次転写する役割を果たしている。
【００２０】
クリーニングブレード６は、感光体ドラム１に残留した残留現像剤などの付着物をクリーニングするものであり、例えばウレタンゴムを感光体ドラム１に圧接している。ローラ７は、感光体ドラム１の表面に当接して、トナーを回収したり吐き出したりするバッファの機能を有している。このローラ７は、金属シャフトの周りを発泡ゴムで覆った構成となっており、バネ（図示略）により感光体ドラム１に付勢されている。また、ローラ７は感光体ドラム１に対して、接触部における表面速度がドラムの表面速度より速く、１．２倍で回転している。
【００２１】
定着ユニット８は、図２に示すように、回転自在に配設された定着体たる加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１に圧接しながら回転する加圧体たる加圧ローラ８２から構成されている。加熱ローラ８１の内部には、ハロゲンランプ等のヒータ８３及び加熱ローラ８１の温度を検出するサーミスタ８４が配設されている。ヒータ８３用の電源は、定着ユニット８と画像形成装置１００本体とを接続するコネクタ９０を介して、画像形成装置１００本体側から供給されており、また、サーミスタ８４の出力電圧は上記コネクタ９０を介して画像形成装置１００本体側に設けられたＡ／Ｄコンバータ９１に出力される。Ａ／Ｄコンバータ９１は、サーミスタ８４の出力電圧をデジタルデータに変換して画像形成装置１００本体側のＣＰＵ（制御手段）９２に出力する。
【００２２】
また、図２に示すように、画像形成装置１００本体側にはメモリ（記憶手段）９３及び操作表示部９４が設けられている。メモリ９３は例えばＲＡＭ(Random Access Memory)であり、ＣＰＵ９２の制御の下、各種データを記憶するものである。操作表示部９４は例えば液晶ディスプレイ上にタッチパネルが設けられた構成となっており、操作部と表示部との両方の機能を担うものである。この操作表示部９４は、タッチパネルに対する操作入力に応じた操作信号をＣＰＵ９２に出力する一方、ＣＰＵ９２から入力される画像信号に応じた画像を液晶ディスプレイに表示する。
【００２３】
ＣＰＵ９２は、操作表示部９４から入力される操作信号や、通信インタフェース（図示略）を介して外部のＰＣ(Personal Computer)から受信した印刷指示信号及び印刷用画像データに基づいて画像形成装置１００の全体動作を制御する。また、詳細は後述するが、このＣＰＵ９２は、本実施形態における特徴的な動作として、サーミスタ８４の出力電圧（Ａ／Ｄコンバータ９１から出力されるデジタルデータ）を所定のサンプリング周期でサンプリングして得られるサンプリングデータをメモリ９３に記憶させると共に、サンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータをメモリ９３から読み出し、この所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいてサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定する。
【００２４】
定着ユニット８に用紙２２が搬送されてくると、加熱ローラ８１と加圧ローラ８２は一定速度で回転し、用紙２２が加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過する際に表裏両面から一定の温度、圧力で加熱、加圧され用紙表面上の未定着トナー像は溶融して定着され、用紙２２上にフルカラー画像が形成される。画像が定着された用紙２２は分離爪（図示略）によって加熱ローラ８１から分離され、排紙部３０へ排出される。なお、画像形成装置１００が電子写真方式を用いたフルカラープリンタのように、特に画質を重視するものである場合は、加熱ローラ８１にはシリコーンゴムをローラの外層としたものを用いるのが好ましい。一方、加圧ローラ８２としては、特に制限されないが、例えば、中実鉄棒などを芯にもつ、シリコーンゴムローラを用いるのが好ましい。
【００２５】
次に、上記のように構成された画像形成装置１００におけるサーミスタ８４の出力電圧の異常原因推定動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。
まず、ＣＰＵ９２は、制御変数Ｋを「０」に初期化する（ステップＳ１）。そして、ＣＰＵ９２は、サーミスタ８４の出力電圧（Ａ／Ｄコンバータ９１から出力されるデジタルデータ）の今回値をサンプリングし（ステップＳ２）、制御変数Ｋが「０」か否かを判定する（ステップＳ３）。このステップＳ３において、制御変数Ｋ＝０の場合（「Yes」）、ＣＰＵ９２は、サンプリングデータの今回値とメモリ９３に記憶されている前回値との差が所定の閾値（例えば６０ｍＶ）以上か否かを判定する（ステップＳ４）。このステップＳ４において、サンプリングデータの今回値と前回値との差が閾値以上になったと判定された場合（「Yes」）、ＣＰＵ９２は制御変数Ｋを「１」にセットし（ステップＳ５）、サンプリングデータの今回値をメモリ９３に記憶させる（ステップＳ６）。
【００２６】
一方、上記ステップＳ３において、制御変数Ｋ＝０ではない場合（「No」）、ＣＰＵ９２はステップＳ６の処理に移行する。また、上記ステップＳ４において、サンプリングデータの今回値とメモリ９３に記憶されている前回値との差が閾値未満の場合（「No」）、ＣＰＵ９２はステップＳ６の処理に移行する。
【００２７】
続いて、ＣＰＵ９２は、内蔵タイマーの計時結果を基にサンプリング周期が到来したか否かを判定し（ステップＳ７）、サンプリング周期が到来している場合（「Yes」）、ステップＳ２の処理に戻り、一方、サンプリング周期が到来していない場合（「No」）、制御変数Ｋが「０」か否かを判定する（ステップＳ８）。このステップＳ８において、制御変数Ｋ＝０の場合（「Yes」）、ＣＰＵ９２はステップＳ７の処理に戻る。一方、ステップＳ８において、制御変数Ｋ＝０ではない場合（「No」）、つまりステップＳ４にて１度サンプリングデータの今回値と前回値との差が閾値以上になったと判定され、ステップＳ５にて制御変数Ｋが「１」にセットされている場合、ＣＰＵ９２はステップＳ４の判定以後、所定時間Ｔが経過したか否かを判定する（ステップＳ９）。この所定時間Ｔは、サーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定できる程度のサンプリングデータの変化パターンを得られるような時間に設定されている。
【００２８】
このステップＳ９において、所定時間Ｔが経過していない場合（「No」）、ＣＰＵ９２はステップＳ７の処理に戻る。つまり、ステップＳ４にて今回値と前回値との差が閾値以上と判定されてから所定時間Ｔが経過するまでの間、メモリ９３にはサーミスタ８４の出力電圧のサンプリングデータが所定のサンプリング周期で記憶される。一方、ステップＳ９において、所定時間Ｔが経過している場合（「Yes」）、ＣＰＵ９２はステップＳ４の判定以後の所定時間Ｔ内のサンプリングデータをメモリ９３から読み出し（ステップＳ１０）、この所定時間Ｔ内のサンプリングデータの変化パターンを基づいてサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定する（ステップＳ１１）。
【００２９】
図４に、各種の異常原因に対応するサーミスタ８４の出力電圧の変化パターンを例示する。図４（ａ）は、加熱ローラ８１と用紙２２との摩擦により生じる静電気が原因でサーミスタ８４の出力電圧にノイズが発生した場合の変化パターンを示している。図４（ｂ）は、現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと感光体ドラム１との間で発生する高圧リークが原因でサーミスタ８４の出力電圧にノイズが発生した場合の変化パターンを示している。図４（ｃ）は、コネクタ９０の接触不良が原因でサーミスタ８４の出力電圧にノイズが発生した場合の変化パターンを示している。図４（ｄ）は、ＣＰＵ９２のバグが原因でサーミスタ８４の出力電圧にノイズが発生した場合の変化パターンを示している。
【００３０】
図４（ａ）に示すように、加熱ローラ８１と用紙２２との摩擦により生じる静電気が原因である場合は、単発のパルス状ノイズがサーミスタ８４の出力電圧に発生するので、このような変化パターンの場合にはサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因は静電気であると推定することができる。また、図４（ｂ）に示すように、現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと感光体ドラム１との間で発生する高圧リークが原因である場合は、複数個のパルス状ノイズがサーミスタ８４の出力電圧に発生するので、このような変化パターンの場合にはサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因は高圧リークであると推定することができる。
【００３１】
また、図４（ｃ）に示すように、コネクタ９０の接触不良が原因である場合、サーミスタ８４の出力電圧は閾値以上の電圧範囲で連続的且つ緩やかに変化するため、このような変化パターンの場合にはサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因はコネクタ９０の接触不良であると推定することができる。また、図４（ｄ）に示すように、ＣＰＵ９２のバグが原因である場合、サーミスタ８４の出力電圧は閾値以上の電圧範囲で連続的且つ同一値を維持するため、このような変化パターンの場合にはサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因はＣＰＵ９２のバグであると推定することができる。
【００３２】
ＣＰＵ９２は、上記のような手法でサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定し、その推定結果を操作表示部９４の液晶ディスプレイに表示する（ステップＳ１２）。
【００３３】
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、サーミスタ８４の出力電圧に発生した異常が真にコネクタ９０の接触不良が原因で発生したのか、その他のノイズ等の原因で発生したのかを推定することができるため、工程作業者及びサービスマンは画像形成装置１００の操作表示部９４に表示される異常原因の推定結果に応じた作業を行うだけで良く、工程作業者及びサービスマンの負担を軽減できる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、サンプリングデータの変化パターンを基にサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定した後、その推定結果を操作表示部９４の液晶ディスプレイに表示する場合を例示して説明した。これに限らず、異常原因を推定した後、確実に異常原因が推定したものと一致するかを確認するための異常確認動作を行っても良い。具体的には、図３のステップＳ１１の後に、異常確認動作モードに移行し、異常原因の推定結果に応じた異常確認動作を行う機能をＣＰＵ９２に持たせる。
【００３５】
このような異常確認動作モードでは、例えば、異常原因の推定結果がコネクタ９０の接触不良であった場合、定着動作のオン／オフを繰り返して定着ユニット８を揺さぶるか、または定着温度（加熱ローラ８１の温度）を常温−制御温度−限度温度と振って、推定結果と同様の異常が再現した場合はその異常原因をコネクタ９０の接触不良と確定する。また、例えば異常原因の推定結果が高圧リークノイズであった場合、現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと感光体ドラム１との間に高電圧を印加し、用紙無しで印刷シミュレーションを行い、推定結果と同様の異常が再現した場合はその異常原因を高圧リークノイズと確定する。また、例えば異常原因の推定結果が加熱ローラ８１と用紙２２との摩擦による静電気ノイズであった場合、用紙有り帯電無しの印刷シミュレーションを行い、推定結果と同様の異常が再現した場合はその異常原因を静電気ノイズと確定する。
【００３６】
また、このような異常確認動作モードにおいて、異常原因がコネクタ９０の接触不良であることを確認するために、図５に示すようなコネクタ接触専用確認回路を設けても良い。このコネクタ接触専用確認回路では、画像形成装置１００本体と定着ユニット８とを接続するコネクタ９０の各ピンを往復するように配線し、この配線の一端を画像形成装置１００本体側に設けられたインピーダンス２００を介して電源２１０に接続し、上記配線の他端を画像形成装置１００本体側に設けられた増幅器２２０及びＡ／Ｄコンバータ２３０を介してＣＰＵ９２と接続するような構成となっている。このようなコネクタ接触専用確認回路の出力信号をＣＰＵ９２によって監視することで、コネクタ９０の各ピンＰ１〜Ｐｎのいずれかに接触不良が発生していることを確認することができる。
【００３７】
（２）上述したサーミスタ８４の出力電圧の異常原因推定動作は、製造工程で実施する場合と市場に出回った後に実施する場合とで変更しても良い。例えば、製造工程では作業者が常駐しており、異常が発生した場合にはすぐに対応可能であるので、図３に示すようにサンプリングデータの今回値と前回値との差が１回でも閾値以上となれば異常原因の推定動作を行って操作表示部９４に推定結果（異常動作確認モードを備える場合は異常原因の確定結果）を表示させることが好ましい。
【００３８】
これに対し、画像形成装置１００が市場に出回った後に、自己診断機能などにより定期的に異常原因推定動作を行う場合は、サンプリングデータの今回値と前回値との差が１回でも閾値以上となった場合に即座に異常原因の推定動作を行うと、頻繁に異常推定結果が表示されることになり、ユーザはその都度サービスマンを呼ぶことになるため、ユーザに負担を強いることになる。従って、画像形成装置１００が市場に出回った後は、サンプリングデータの今回値と前回値との差が複数回閾値以上となった場合に異常原因の推定動作を行うようにすることが好ましい。また、必ずしもサービスマンを呼ぶ必要のない異常原因であった場合は、異常原因推定結果を表示してユーザには知らせるが、その後は通常動作に復帰するようにしても良い。さらに、異常原因推定結果をサービスマンに電子メール等で通知するような機能を画像形成装置１００に持たせても良い。
【００３９】
（３）上記実施形態では、画像形成装置１００としてフルカラープリンタを例示して説明したが、この他、コピー機や複合機（プリンタ、コピー機、ファクシミリ等の機能を有するもの）、その他のＯＡ機器など、定着ユニットを用いて画像形成を行うものであればどのような画像形成装置にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の構成概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００における定着ユニット８の詳細説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の動作フローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の異常原因推定動作に関する詳細説明図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の変形例である。
【符号の説明】
【００４１】
１００…画像形成装置、１０…画像形成部、１…感光体ドラム、２…帯電部、３…露光部、４…現像部、５…転写部、６…クリーニングブレード、７…ローラ、８…定着ユニット、２０…給紙部、３０…排紙部、８１…加熱ローラ、８２…加圧ローラ、８３…ヒータ、８４…サーミスタ、９０…コネクタ、９１…Ａ／Ｄコンバータ、９２…ＣＰＵ、９３…メモリ、９４…操作表示部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタやコピー機などの画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタやコピー機などの電子写真方式を採用する画像形成装置では、印刷用紙に転写したトナー像に対して定着ユニットによって定着処理（加熱、加圧処理）を施すことにより最終的な画像を形成する。この定着ユニットは、一般的に、内部にヒータ及びサーミスタが設けられた加熱ローラと、当該加熱ローラと対向するように設けられた加圧ローラとから構成されており、サーミスタの出力電圧を画像形成装置本体側のＣＰＵ(Central Processing Unit)によって監視することでヒータの温度、つまり定着温度の制御を行っている（例えば下記特許文献１参照）。
【０００３】
このような定着ユニットは、定着ドロアに設けられたコネクタを介して画像形成装置本体と機械的及び電気的に接続されているが、コネクタのカシメ不良などが原因で画像形成装置本体側のコネクタと定着ユニット側のコネクタとが接触不良を起こし、加熱ローラのサーミスタ出力電圧を画像形成装置本体側のＣＰＵで正確に把握することができず、定着温度制御を行えないという不具合が発生する可能性がある。
【０００４】
このため、従来では製造工程においてコネクタの接触不良を選別するために、画像形成装置本体と定着ユニットを接続した状態で、２０ｍｓ間隔で加熱ローラのサーミスタ出力電圧をＣＰＵによってサンプリングし、サンプリングデータの今回値と前回値との差が閾値（例えば６０ｍＶ）以上であれば、画像形成装置本体に設けられた表示部にｃコール（警報メッセージ）を表示させることにより、作業者に異常発生を知らせていた。作業者は、このｃコールを確認してコネクタ交換等の作業を実施していた。
【特許文献１】特開２００４−２９６２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のように、従来ではコネクタの接触不良を厳密に選別するために、サーミスタ出力電圧のサンプリングデータの今回値と前回値との差に関する閾値を小さく設定してリトライも行わないため、通常動作に影響を及ぼさないレベルのノイズが瞬間的にサーミスタ出力電圧に重畳するだけで、コネクタ接触不良を誤検知してしまう可能性があった。しかしながら、従来のような閾値判定では、ｃコールが真にコネクタ接触不良が原因で発生したのか、その他のノイズ等の原因で発生したのかを特定することができないため、実際にはコネクタ接触不良が異常原因ではないにも拘わらず、作業者はコネクタ交換等の余分な作業を実施しなければならなかった。
【０００６】
また、製造工程だけでなく、画像形成装置が市場に出回った後、例えば自己診断機能などにより定期的にサーミスタ出力電圧の異常検出動作を行うようにした場合、実際にはコネクタ接触不良が異常原因ではないにも拘わらずｃコールが発生してしまい、サービスマンが訪問して対応しなければならなかった。また、サービスマンは、ｃコールを確認しただけでは真の異常原因が何かを判断することができず、異常原因を特定するための作業に長い時間を要していた。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、定着ユニットに設けられたサーミスタの出力電圧に関する異常原因の特定作業に対する工程作業者またはサービスマンの負担を軽減することが可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、画像形成装置に係る第１の解決手段として、ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置であって、記憶手段と、前記サーミスタの出力電圧を所定時間間隔でサンプリングして得られるサンプリングデータを前記記憶手段に記憶させる制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記サンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータを前記記憶手段から読み出し、前記所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定することを特徴とする。
【０００９】
また、画像形成装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが単発のパルス状ノイズを表すパターンであった場合、前記異常原因は用紙に発生した静電気であると推定することを特徴とする。
【００１０】
また、画像形成装置に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが複数個のパルス状ノイズを表すパターンであった場合、前記異常原因は感光体と現像器との間に生じた高圧リークであると推定することを特徴とする。
【００１１】
また、画像形成装置に係る第４の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが前記閾値以上の電圧範囲で連続的且つ緩やかに変化するようなパターンであった場合、前記異常原因は前記コネクタの接触不良であると推定することを特徴とする。
【００１２】
また、画像形成装置に係る第５の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが前記閾値以上の電圧範囲で連続的且つ同一値を維持するようなパターンであった場合、前記異常原因はバグであると推定することを特徴とする。
【００１３】
また、画像形成装置に係る第６の解決手段として、上記第１〜第５のいずれかの解決手段において、前記制御手段は、前記異常原因の推定結果に応じて当該異常原因が再現するかを確認して異常原因を確定するための異常確認動作を実施することを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明は、画像形成方法に係る解決手段として、ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置に使用される画像形成方法であって、前記サーミスタの出力電圧を所定のサンプリング周期でサンプリングして得られるサンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定することができるため、工程作業者及びサービスマンは異常原因の推定結果に応じた作業を行うだけで良く、工程作業者及びサービスマンの負担を軽減することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１００の概略構成図である。本実施形態に係る画像形成装置１００は、例えば電子写真方式を用いたフルカラープリンタであり、ほぼ中央に画像形成部１０が設けられている。画像形成部１０は、感光体ドラム１を備えるとともに、感光体ドラム１の周囲に配設されている帯電部２、露光部３、現像部４、転写部５、クリーニングブレード６及びローラ７を備えている。また、感光体ドラム１の記録媒体（用紙）搬送方向下流側には定着ユニット８が定着ドロア及びコネクタ（図示略）を介して着脱自在に設置されている。画像形成装置１００の下部には給紙部２０が設けられており、給紙部２０の給紙方向の下流側には給紙ローラ２１が配設されている。さらに、画像形成装置１００の上部には画像形成後の用紙２２を排出する排紙部３０が配設されている。
【００１７】
感光体ドラム１は、表面に静電潜像が形成されるものである。感光体ドラム１としては、アモルファスシリコン感光体を用いるのが好ましく、その構成は導電性基体上にＳｉ：Ｈ：Ｂ：Ｏなどからなるキャリア注入阻止層、Ｓｉ：Ｈなどからなるキャリア励起・輸送層（光導電層）、ＳｉＣ：Ｈなどからなる表面保護層が順次積層されている。帯電部２は、感光体ドラム１の上方に設置されており、感光体ドラム１を一様に帯電させるものである。露光部３は画像データ入力部（図示略）から読み取った原稿画像に基づいて、感光体ドラム１上に静電潜像を形成させるものである。
【００１８】
現像部４は、静電潜像が形成された感光体ドラム１表面にトナーを供給してトナー像を形成させるものである。ここで、現像部４は、ロータリラック４０と、複数の現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋとを備えている。ロータリラック４０は、回転手段（図示略）により回転軸４１を中心に回転しながら複数の現像器４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを感光体ドラム１に対向する現像位置に順次移動させて現像を行わせるものである。これら現像器のうち、イエロー現像器４Ｙ、マゼンタ現像器４Ｍ、シアン現像器４Ｃ、ブラック現像器４Ｋは、４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの順にロータリラック４０の円周方向に並べて保持され、隣接する現像器は円周方向に約９０度の間隔で配置される。
【００１９】
転写部５は、感光体ドラム１のトナー像を用紙に転写するものであり、中間転写ベルト５１、一次転写ローラ５２および５３、駆動ローラ５４、二次転写対向ローラ５５、二次転写ローラ５６を備えている。中間転写ベルト５１は、一次転写ローラ５２および５３、駆動ローラ５４、二次転写対向ローラ５５にエンドレス状に巻きかけられ、駆動ローラ５４によって駆動されており、感光体ドラム１に形成されたトナー像が転写され一時的に保持される転写体の役割を果たしている。二次転写ローラ５６は、中間転写ベルト５１の外周面において二次転写対向ローラ５５に対向する位置に配置され、用紙にトナー像を二次転写する役割を果たしている。
【００２０】
クリーニングブレード６は、感光体ドラム１に残留した残留現像剤などの付着物をクリーニングするものであり、例えばウレタンゴムを感光体ドラム１に圧接している。ローラ７は、感光体ドラム１の表面に当接して、トナーを回収したり吐き出したりするバッファの機能を有している。このローラ７は、金属シャフトの周りを発泡ゴムで覆った構成となっており、バネ（図示略）により感光体ドラム１に付勢されている。また、ローラ７は感光体ドラム１に対して、接触部における表面速度がドラムの表面速度より速く、１．２倍で回転している。
【００２１】
定着ユニット８は、図２に示すように、回転自在に配設された定着体たる加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１に圧接しながら回転する加圧体たる加圧ローラ８２から構成されている。加熱ローラ８１の内部には、ハロゲンランプ等のヒータ８３及び加熱ローラ８１の温度を検出するサーミスタ８４が配設されている。ヒータ８３用の電源は、定着ユニット８と画像形成装置１００本体とを接続するコネクタ９０を介して、画像形成装置１００本体側から供給されており、また、サーミスタ８４の出力電圧は上記コネクタ９０を介して画像形成装置１００本体側に設けられたＡ／Ｄコンバータ９１に出力される。Ａ／Ｄコンバータ９１は、サーミスタ８４の出力電圧をデジタルデータに変換して画像形成装置１００本体側のＣＰＵ（制御手段）９２に出力する。
【００２２】
また、図２に示すように、画像形成装置１００本体側にはメモリ（記憶手段）９３及び操作表示部９４が設けられている。メモリ９３は例えばＲＡＭ(Random Access Memory)であり、ＣＰＵ９２の制御の下、各種データを記憶するものである。操作表示部９４は例えば液晶ディスプレイ上にタッチパネルが設けられた構成となっており、操作部と表示部との両方の機能を担うものである。この操作表示部９４は、タッチパネルに対する操作入力に応じた操作信号をＣＰＵ９２に出力する一方、ＣＰＵ９２から入力される画像信号に応じた画像を液晶ディスプレイに表示する。
【００２３】
ＣＰＵ９２は、操作表示部９４から入力される操作信号や、通信インタフェース（図示略）を介して外部のＰＣ(Personal Computer)から受信した印刷指示信号及び印刷用画像データに基づいて画像形成装置１００の全体動作を制御する。また、詳細は後述するが、このＣＰＵ９２は、本実施形態における特徴的な動作として、サーミスタ８４の出力電圧（Ａ／Ｄコンバータ９１から出力されるデジタルデータ）を所定のサンプリング周期でサンプリングして得られるサンプリングデータをメモリ９３に記憶させると共に、サンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータをメモリ９３から読み出し、この所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいてサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定する。
【００２４】
定着ユニット８に用紙２２が搬送されてくると、加熱ローラ８１と加圧ローラ８２は一定速度で回転し、用紙２２が加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過する際に表裏両面から一定の温度、圧力で加熱、加圧され用紙表面上の未定着トナー像は溶融して定着され、用紙２２上にフルカラー画像が形成される。画像が定着された用紙２２は分離爪（図示略）によって加熱ローラ８１から分離され、排紙部３０へ排出される。なお、画像形成装置１００が電子写真方式を用いたフルカラープリンタのように、特に画質を重視するものである場合は、加熱ローラ８１にはシリコーンゴムをローラの外層としたものを用いるのが好ましい。一方、加圧ローラ８２としては、特に制限されないが、例えば、中実鉄棒などを芯にもつ、シリコーンゴムローラを用いるのが好ましい。
【００２５】
次に、上記のように構成された画像形成装置１００におけるサーミスタ８４の出力電圧の異常原因推定動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。
まず、ＣＰＵ９２は、制御変数Ｋを「０」に初期化する（ステップＳ１）。そして、ＣＰＵ９２は、サーミスタ８４の出力電圧（Ａ／Ｄコンバータ９１から出力されるデジタルデータ）の今回値をサンプリングし（ステップＳ２）、制御変数Ｋが「０」か否かを判定する（ステップＳ３）。このステップＳ３において、制御変数Ｋ＝０の場合（「Yes」）、ＣＰＵ９２は、サンプリングデータの今回値とメモリ９３に記憶されている前回値との差が所定の閾値（例えば６０ｍＶ）以上か否かを判定する（ステップＳ４）。このステップＳ４において、サンプリングデータの今回値と前回値との差が閾値以上になったと判定された場合（「Yes」）、ＣＰＵ９２は制御変数Ｋを「１」にセットし（ステップＳ５）、サンプリングデータの今回値をメモリ９３に記憶させる（ステップＳ６）。
【００２６】
一方、上記ステップＳ３において、制御変数Ｋ＝０ではない場合（「No」）、ＣＰＵ９２はステップＳ６の処理に移行する。また、上記ステップＳ４において、サンプリングデータの今回値とメモリ９３に記憶されている前回値との差が閾値未満の場合（「No」）、ＣＰＵ９２はステップＳ６の処理に移行する。
【００２７】
続いて、ＣＰＵ９２は、内蔵タイマーの計時結果を基にサンプリング周期が到来したか否かを判定し（ステップＳ７）、サンプリング周期が到来している場合（「Yes」）、ステップＳ２の処理に戻り、一方、サンプリング周期が到来していない場合（「No」）、制御変数Ｋが「０」か否かを判定する（ステップＳ８）。このステップＳ８において、制御変数Ｋ＝０の場合（「Yes」）、ＣＰＵ９２はステップＳ７の処理に戻る。一方、ステップＳ８において、制御変数Ｋ＝０ではない場合（「No」）、つまりステップＳ４にて１度サンプリングデータの今回値と前回値との差が閾値以上になったと判定され、ステップＳ５にて制御変数Ｋが「１」にセットされている場合、ＣＰＵ９２はステップＳ４の判定以後、所定時間Ｔが経過したか否かを判定する（ステップＳ９）。この所定時間Ｔは、サーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定できる程度のサンプリングデータの変化パターンを得られるような時間に設定されている。
【００２８】
このステップＳ９において、所定時間Ｔが経過していない場合（「No」）、ＣＰＵ９２はステップＳ７の処理に戻る。つまり、ステップＳ４にて今回値と前回値との差が閾値以上と判定されてから所定時間Ｔが経過するまでの間、メモリ９３にはサーミスタ８４の出力電圧のサンプリングデータが所定のサンプリング周期で記憶される。一方、ステップＳ９において、所定時間Ｔが経過している場合（「Yes」）、ＣＰＵ９２はステップＳ４の判定以後の所定時間Ｔ内のサンプリングデータをメモリ９３から読み出し（ステップＳ１０）、この所定時間Ｔ内のサンプリングデータの変化パターンを基づいてサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定する（ステップＳ１１）。
【００２９】
図４に、各種の異常原因に対応するサーミスタ８４の出力電圧の変化パターンを例示する。図４（ａ）は、加熱ローラ８１と用紙２２との摩擦により生じる静電気が原因でサーミスタ８４の出力電圧にノイズが発生した場合の変化パターンを示している。図４（ｂ）は、現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと感光体ドラム１との間で発生する高圧リークが原因でサーミスタ８４の出力電圧にノイズが発生した場合の変化パターンを示している。図４（ｃ）は、コネクタ９０の接触不良が原因でサーミスタ８４の出力電圧にノイズが発生した場合の変化パターンを示している。図４（ｄ）は、ＣＰＵ９２のバグが原因でサーミスタ８４の出力電圧にノイズが発生した場合の変化パターンを示している。
【００３０】
図４（ａ）に示すように、加熱ローラ８１と用紙２２との摩擦により生じる静電気が原因である場合は、単発のパルス状ノイズがサーミスタ８４の出力電圧に発生するので、このような変化パターンの場合にはサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因は静電気であると推定することができる。また、図４（ｂ）に示すように、現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと感光体ドラム１との間で発生する高圧リークが原因である場合は、複数個のパルス状ノイズがサーミスタ８４の出力電圧に発生するので、このような変化パターンの場合にはサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因は高圧リークであると推定することができる。
【００３１】
また、図４（ｃ）に示すように、コネクタ９０の接触不良が原因である場合、サーミスタ８４の出力電圧は閾値以上の電圧範囲で連続的且つ緩やかに変化するため、このような変化パターンの場合にはサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因はコネクタ９０の接触不良であると推定することができる。また、図４（ｄ）に示すように、ＣＰＵ９２のバグが原因である場合、サーミスタ８４の出力電圧は閾値以上の電圧範囲で連続的且つ同一値を維持するため、このような変化パターンの場合にはサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因はＣＰＵ９２のバグであると推定することができる。
【００３２】
ＣＰＵ９２は、上記のような手法でサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定し、その推定結果を操作表示部９４の液晶ディスプレイに表示する（ステップＳ１２）。
【００３３】
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、サーミスタ８４の出力電圧に発生した異常が真にコネクタ９０の接触不良が原因で発生したのか、その他のノイズ等の原因で発生したのかを推定することができるため、工程作業者及びサービスマンは画像形成装置１００の操作表示部９４に表示される異常原因の推定結果に応じた作業を行うだけで良く、工程作業者及びサービスマンの負担を軽減できる。
【００３４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、サンプリングデータの変化パターンを基にサーミスタ８４の出力電圧に関する異常原因を推定した後、その推定結果を操作表示部９４の液晶ディスプレイに表示する場合を例示して説明した。これに限らず、異常原因を推定した後、確実に異常原因が推定したものと一致するかを確認するための異常確認動作を行っても良い。具体的には、図３のステップＳ１１の後に、異常確認動作モードに移行し、異常原因の推定結果に応じた異常確認動作を行う機能をＣＰＵ９２に持たせる。
【００３５】
このような異常確認動作モードでは、例えば、異常原因の推定結果がコネクタ９０の接触不良であった場合、定着動作のオン／オフを繰り返して定着ユニット８を揺さぶるか、または定着温度（加熱ローラ８１の温度）を常温−制御温度−限度温度と振って、推定結果と同様の異常が再現した場合はその異常原因をコネクタ９０の接触不良と確定する。また、例えば異常原因の推定結果が高圧リークノイズであった場合、現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋと感光体ドラム１との間に高電圧を印加し、用紙無しで印刷シミュレーションを行い、推定結果と同様の異常が再現した場合はその異常原因を高圧リークノイズと確定する。また、例えば異常原因の推定結果が加熱ローラ８１と用紙２２との摩擦による静電気ノイズであった場合、用紙有り帯電無しの印刷シミュレーションを行い、推定結果と同様の異常が再現した場合はその異常原因を静電気ノイズと確定する。
【００３６】
また、このような異常確認動作モードにおいて、異常原因がコネクタ９０の接触不良であることを確認するために、図５に示すようなコネクタ接触専用確認回路を設けても良い。このコネクタ接触専用確認回路では、画像形成装置１００本体と定着ユニット８とを接続するコネクタ９０の各ピンを往復するように配線し、この配線の一端を画像形成装置１００本体側に設けられたインピーダンス２００を介して電源２１０に接続し、上記配線の他端を画像形成装置１００本体側に設けられた増幅器２２０及びＡ／Ｄコンバータ２３０を介してＣＰＵ９２と接続するような構成となっている。このようなコネクタ接触専用確認回路の出力信号をＣＰＵ９２によって監視することで、コネクタ９０の各ピンＰ１〜Ｐｎのいずれかに接触不良が発生していることを確認することができる。
【００３７】
（２）上述したサーミスタ８４の出力電圧の異常原因推定動作は、製造工程で実施する場合と市場に出回った後に実施する場合とで変更しても良い。例えば、製造工程では作業者が常駐しており、異常が発生した場合にはすぐに対応可能であるので、図３に示すようにサンプリングデータの今回値と前回値との差が１回でも閾値以上となれば異常原因の推定動作を行って操作表示部９４に推定結果（異常動作確認モードを備える場合は異常原因の確定結果）を表示させることが好ましい。
【００３８】
これに対し、画像形成装置１００が市場に出回った後に、自己診断機能などにより定期的に異常原因推定動作を行う場合は、サンプリングデータの今回値と前回値との差が１回でも閾値以上となった場合に即座に異常原因の推定動作を行うと、頻繁に異常推定結果が表示されることになり、ユーザはその都度サービスマンを呼ぶことになるため、ユーザに負担を強いることになる。従って、画像形成装置１００が市場に出回った後は、サンプリングデータの今回値と前回値との差が複数回閾値以上となった場合に異常原因の推定動作を行うようにすることが好ましい。また、必ずしもサービスマンを呼ぶ必要のない異常原因であった場合は、異常原因推定結果を表示してユーザには知らせるが、その後は通常動作に復帰するようにしても良い。さらに、異常原因推定結果をサービスマンに電子メール等で通知するような機能を画像形成装置１００に持たせても良い。
【００３９】
（３）上記実施形態では、画像形成装置１００としてフルカラープリンタを例示して説明したが、この他、コピー機や複合機（プリンタ、コピー機、ファクシミリ等の機能を有するもの）、その他のＯＡ機器など、定着ユニットを用いて画像形成を行うものであればどのような画像形成装置にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の構成概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００における定着ユニット８の詳細説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の動作フローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の異常原因推定動作に関する詳細説明図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る画像形成装置１００の変形例である。
【符号の説明】
【００４１】
１００…画像形成装置、１０…画像形成部、１…感光体ドラム、２…帯電部、３…露光部、４…現像部、５…転写部、６…クリーニングブレード、７…ローラ、８…定着ユニット、２０…給紙部、３０…排紙部、８１…加熱ローラ、８２…加圧ローラ、８３…ヒータ、８４…サーミスタ、９０…コネクタ、９１…Ａ／Ｄコンバータ、９２…ＣＰＵ、９３…メモリ、９４…操作表示部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置であって、
記憶手段と、
前記サーミスタの出力電圧を所定のサンプリング周期でサンプリングして得られるサンプリングデータを前記記憶手段に記憶させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記サンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータを前記記憶手段から読み出し、前記所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが単発のパルス状ノイズを表すパターンであった場合、前記異常原因は用紙に発生した静電気であると推定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが複数個のパルス状ノイズを表すパターンであった場合、前記異常原因は感光体と現像器との間に生じた高圧リークであると推定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが前記閾値以上の電圧範囲で連続的且つ緩やかに変化するようなパターンであった場合、前記異常原因は前記コネクタの接触不良であると推定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが前記閾値以上の電圧範囲で連続的且つ同一値を維持するようなパターンであった場合、前記異常原因はバグであると推定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記異常原因の推定結果に応じて当該異常原因が再現するかを確認して異常原因を確定するための異常確認動作を実施することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置に使用される画像形成方法であって、
前記サーミスタの出力電圧を所定のサンプリング周期でサンプリングして得られるサンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定する、
ことを特徴とする画像形成方法。
【請求項１】
ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置であって、
記憶手段と、
前記サーミスタの出力電圧を所定のサンプリング周期でサンプリングして得られるサンプリングデータを前記記憶手段に記憶させる制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記サンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータを前記記憶手段から読み出し、前記所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが単発のパルス状ノイズを表すパターンであった場合、前記異常原因は用紙に発生した静電気であると推定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが複数個のパルス状ノイズを表すパターンであった場合、前記異常原因は感光体と現像器との間に生じた高圧リークであると推定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが前記閾値以上の電圧範囲で連続的且つ緩やかに変化するようなパターンであった場合、前記異常原因は前記コネクタの接触不良であると推定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記サンプリングデータの変化パターンが前記閾値以上の電圧範囲で連続的且つ同一値を維持するようなパターンであった場合、前記異常原因はバグであると推定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記異常原因の推定結果に応じて当該異常原因が再現するかを確認して異常原因を確定するための異常確認動作を実施することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
ヒータを内蔵した加熱ローラと当該加熱ローラの温度を検出するサーミスタとを有する定着ユニットがコネクタを介して着脱自在に設けられた画像形成装置に使用される画像形成方法であって、
前記サーミスタの出力電圧を所定のサンプリング周期でサンプリングして得られるサンプリングデータの今回値と前回値との差が所定の閾値以上になったと判定された場合、当該判定以後の所定時間内のサンプリングデータの変化パターンに基づいて前記サーミスタの出力電圧に関する異常原因を推定する、
ことを特徴とする画像形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１６９０７６（Ｐ２００９−１６９０７６Ａ）
【公開日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６７７０（Ｐ２００８−６７７０）
【出願日】平成２０年１月１６日（２００８．１．１６）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月３０日（２００９．７．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月１６日（２００８．１．１６）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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