画像形成装置
【課題】定着装置の複数の発熱部のいずれかが故障した場合でも、定着装置の温度低下を補償することで画像形成を続行することができるようにした画像形成装置を提供する。
【解決手段】複数の発熱部を有する定着装置を用いた画像形成装置において、複数の発熱部のいずれかが故障した場合、使用可能な発熱部を用いた定着前の用紙通過時における定着装置の表面の温度下降率から定着装置の表面の低下温度を予測し、定着装置の表面温度が画像定着下限値以下にならないように定着装置に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、使用可能な発熱部を用いた用紙が定着装置に供給される前の定着装置の表面の温度上昇率から、用紙が定着装置に供給された際に定着装置の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、定着装置に供給する用紙の間隔を設定する。
【解決手段】複数の発熱部を有する定着装置を用いた画像形成装置において、複数の発熱部のいずれかが故障した場合、使用可能な発熱部を用いた定着前の用紙通過時における定着装置の表面の温度下降率から定着装置の表面の低下温度を予測し、定着装置の表面温度が画像定着下限値以下にならないように定着装置に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、使用可能な発熱部を用いた用紙が定着装置に供給される前の定着装置の表面の温度上昇率から、用紙が定着装置に供給された際に定着装置の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、定着装置に供給する用紙の間隔を設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタ等の画像形成装置は、一様に帯電された感光体上に形成画像に対応したレーザ光を照射して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで現像し、この現像したトナー像を用紙に転写して定着装置に供給することにより、用紙にトナー像を熱定着させて画像形成を行う。
【０００３】
従来、この種の定着装置は、ヒータを内蔵するが、このヒータが断線すると定着に必要な熱量が得られないため、故障状態としてヒータ交換が完了するまで、画像形成ができない。
【０００４】
そこで、特許文献１には、定着装置に複数のヒータを内蔵し、１つのヒータが断線しても、断線していないヒータを用いて画像形成することができるようにした画像形成装置が提案されている。
【０００５】
この特許文献１においては、断線していないヒータを用いた熱量の不足を、画像形成処理の動作間隔を調整することで補っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１９４９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、定着装置の複数の発熱部のいずれかが故障した場合でも、用紙通過時の定着装置の温度低下を補償することで画像形成を続行することができるようにした画像形成装置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、請求項１の発明の画像形成装置は、定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率に基づき前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更する搬送速度変更手段とを具備する。
【０００９】
請求項２の発明の画像形成装置は、定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記定着手段に前記用紙が供給される前の前記定着手段の表面の温度上昇率および前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率に基づき前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、前記使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度上昇率に基づき、前記用紙が前記定着手段に供給された際に、前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、前記定着手段に供給する前記用紙の間隔を設定するように制御する制御手段とを具備する。
【００１０】
請求項３の発明の画像形成装置は、定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率および前記用紙の大きさに基づき前記定着手段の低下表面温度を予測する予測手段と、前記予測手段により予測した前記定着手段の低下表面温度が予め設定した画像定着下限値以下になる場合は、前記定着手段の表面温度が前記画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更する搬送速度変更手段とを具備する。
【００１１】
請求項４の発明の画像形成装置は、定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記定着手段に前記用紙が供給される前の前記定着手段の表面の温度上昇率および前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率および前記用紙の大きさに基づき前記定着手段の低下表面温度を予測する予測手段と、前記予測手段により予測した前記定着手段の低下表面温度が予め設定した画像定着下限値以下になる場合は、前記定着手段の表面温度が前記画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を調整するとともに、前記使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度上昇率に基づき、前記用紙が前記定着手段に供給された際に、前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、前記定着手段に供給する前記用紙の間隔を設定するように制御する制御手段とを具備する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、定着手段の複数の発熱部のいずれかが故障した場合でも、定着不良発生が生じないように用紙通過速度を変更することで画像形成を続行することができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、定着手段の複数の発熱部のいずれかが故障した場合でも、用紙通過速度および用紙間隔を制御して定着不良発生が生じないようにすることで画像形成を続行することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、定着手段の複数の発熱部のいずれかが故障した場合、使用可能な発熱部による用紙通過時の温度下降率から定着手段の表面の下降温度を予測して、定着不良発生が生じないように用紙通過速度を変更することで画像形成を続行することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、定着手段の複数の発熱部のいずれかが故障した場合、使用可能な発熱部による用紙通過時の温度下降率から定着手段の表面の下降温度を予測して用紙通過速度を変更するとともに、使用可能な発熱部による用紙通過前の温度上昇率から定着不良発生が生じないように用紙間隔を設定することで画像形成を続行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明に係わる画像形成装置で用いる定着装置の概略構成を示す側面図および断面図である。
【図２】図２は、本発明に係わる定着装置で発熱部（ヒータ）の一部が故障した場合の温度上昇率および温度下降率を説明する図である。
【図３】図３は、本発明に係わる定着装置で発熱部（ヒータ）の一部が故障した場合の温度上昇率および温度下降率の一例を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施例１に係わる画像形成装置における画像形成動作を説明するフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の実施例２に係わる画像形成装置における画像形成動作を説明するフローチャートである。
【図６】図６は、熱容量が小さい定着装置を用いた場合の本発明の画像形成動作を説明する図である。
【図７】図７は、熱容量が大きい定着装置を用いた場合の従来の画像形成動作を説明する図である。
【図８】図８は、熱容量が小さい定着装置を用いた場合の従来の画像形成動作の不都合を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
本発明は、複数の発熱部を有する定着装置を用いた画像形成装置において、複数の発熱部のいずれかが故障した場合、使用可能な発熱部を用いた定着前の用紙通過時における定着装置の表面の温度下降率から定着装置の表面の低下温度を予測し、定着装置の表面温度が画像定着下限値以下にならないように定着装置に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、使用可能な発熱部を用いた用紙が定着装置に供給される前の定着装置の表面の温度上昇率から、用紙が定着装置に供給された際に定着装置の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、定着装置に供給する用紙の間隔を設定する。
【００１９】
さて、熱容量の大きい、例えば、ロール式の定着装置を用いた場合は、定着装置の複数の発熱部（ヒータ）のいずれかが断線等により故障した場合でも、定着装置に供給する用紙の間隔を設定することで画像形成の続行が可能である。
【００２０】
図７は、熱容量の大きい、例えば、ロール式のメインヒータとサブヒータの２本のヒータを内蔵した定着装置を用いた場合の従来の画像形成装置の動作を示すものである。図７において、実線は、メインヒータおよびサブヒータの２本のヒータがいずれも正常な場合の画像形成動作を示し、破線は、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障して１本のヒータになった場合の画像形成動作を示す。
【００２１】
図７に示すように、熱容量の大きい定着装置を用いた場合、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障しても用紙通過時の定着装置の表面の温度下降率は大きな熱容量のために小さいので、定着装置の表面の温度は、一枚目の用紙の通過に際して画像の熱定着が不可になる下限温度までは下がらない。そこで、一枚目の用紙と２枚目の用紙の供給紙間隔をメインヒータおよびサブヒータがいずれも正常の場合より長く設定することで、画像形成を続行することができる。
【００２２】
しかし、最近使用されているクイック定着装置のような、例えば、熱容量の小さいベルト式の定着装置を用いた画像形成装置においては、小さな熱容量のために用紙通過時の定着装置の表面の温度下降率は大きくなり、一枚目の用紙と２枚目の用紙の供給紙間隔を長くしただけでは画像の定着不良が発生する。
【００２３】
図８は、熱容量の小さい、例えば、ベルト式のメインヒータとサブヒータの２本のヒータを内蔵した定着装置を用いた画像形成装置を用いた場合の従来の画像形成装置の動作を示す。図８においても、実線は、メインヒータおよびサブヒータの２本のヒータがいずれも正常な場合の画像形成動作を示し、破線は、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障して１本のヒータになった場合の画像形成動作を示す。
【００２４】
図８に示すように、熱容量の小さい定着装置を用いた場合、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障すると、用紙通過時の定着装置の表面の温度下降率は大きくなるので、定着装置の表面の温度は、一枚目の用紙の通過に際して画像の熱定着が不可になる下限温度を超えて下降する。これにより一枚目の用紙に対して画像の定着不良が発生する。
【００２５】
そこで、本発明の実施例１においては、熱容量の小さい、例えば、ベルト式のメインヒータとサブヒータの２本のヒータを内蔵した定着装置を用いた画像形成装置において、メインヒータとサブヒータのいずれかが故障した場合でも、定着装置に対する前記用紙の搬送速度を変更することで、画像の定着不良が発生しないようにすることで、画像形成動作を続行することができるようにする。
【００２６】
また、上記構成に加えて、用紙が定着装置に供給される前の使用可能なヒータを用いた定着装置の表面の温度上昇率から、用紙が定着装置に供給された際に定着装置の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、定着装置に供給する用紙の間隔を設定して画像形成動作を続行することができるようにする。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本発明に係わる画像形成装置で用いるベルト式の定着装置を側面図および断面図で示したものである。
【００２８】
図１（Ａ）は、本発明に係わる画像形成装置で用いるベルト式の定着装置１０の加熱ロール１１の側面図を示す。加熱ロール１１は、メインヒータ１２とサブヒータ１３とを内蔵する。
【００２９】
メインヒータ１２は、この画像形成装置で画像形成可能な最大用紙幅（最大通紙域）より僅かに大きい長さを有し、サブヒータ１３は、このメインヒータ１２の長さより短く、この画像形成装置で画像形成可能な通常の用紙幅より僅かに大きい長さを有する。
【００３０】
この定着装置は、通常は、メインヒータ１２とサブヒータ１３との両者の発熱により画像定着を行う。
【００３１】
加熱ロール１１の中央には、この加熱ロール１１の中央部の温度を非接触で測定する非接触型温度センサ１４が設けられ、加熱ロール１１の端部には、この加熱ロール１１の端部の温度を測定する接触型温度センサ１５が設けられている。
【００３２】
この非接触型温度センサ１４と接触型温度センサ１５の検出温度から加熱ロール１１の表面の温度勾配を求めて、加熱ロール１１の表面温度を測定する。
【００３３】
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示した加熱ロール１１を含む定着装置１０の全体の断面図を示したものである。
【００３４】
加熱ロール１１は、メインヒータ１２とサブヒータ１３とを内蔵し、その表面は、加熱部材１６で覆われている。この加熱ロール１１の加熱部材１２に密着してベルト部２０が設けられており、このベルト部２０には、周囲に設けられたベルト２１と、加熱ロール１１の加熱部材１６に弾性的に密着する弾性体２２、非接触型温度センサ１４が設けられている。
【００３５】
トナー像３１が形成された定着前の用紙３０は、加熱ロール１１とベルト部２０との間に供給され、加熱ロール１１の回転に伴って、ベルト部２０のベルト２１は従動し、これにより、用紙３０上のトナー像３１が加熱されて、用紙３０にトナー像３１が熱定着される。
【００３６】
図２は、図１に示した定着装置１０において、メインヒータ１２とサブヒータ１３との両者に通電された場合、サブヒータ１３が故障してメインヒータ１２のみに通電された場合、メインヒータ１２が故障してサブヒータ１３のみに通電された場合のそれぞれにおける、用紙供給前の「紙なし通電のみ」における定着装置１０の加熱ロール１１の表面の温度上昇率、用紙供給状態である「通紙状態」における定着装置１０の加熱ロール１１表面の温度下降率の測定結果をグラフで示したものである。
【００３７】
図２において、縦軸は、非接触型温度センサ１４と接触型温度センサ１５とで求めた加熱ロール１１の表面温度、横軸は時間を示す。図２から明らかなように、メインヒータ１２とサブヒータ１３との両者に通電された場合の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率はｕ１、「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率はｄ１である。
【００３８】
また、サブヒータ１３が故障してメインヒータ１２のみに通電された場合の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率はｕ２、「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率はｄ２である。
【００３９】
また、メインヒータ１２が故障してサブヒータ１３のみに通電された場合の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率はｕ３、「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率はｄ３である。
【００４０】
ここで、「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率は、ｕ１＞ｕ２＞ｕ３の関係になる。
【００４１】
また、「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率は、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３の関係になる。
【００４２】
この実施例１では、「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ１、ｕ２、ｕ３および「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ１、ｄ２、ｄ３を予め測定して、これらの値を画像形成装置の図示しない制御部の記憶部に、図３に示す表として記憶し、メインヒータ１２若しくはサブヒータ１３のいずれかが故障した場合は、図３に示す表の「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ２、ｄ３および用紙サイズに基づき加熱ロール１１表面の低下温度を予測し、加熱ロール１１表面温度が予め設定した下限温度より低くならないように定着装置１０に対する用紙３０の供給速度、すなわち、この画像形成装置のプロセススピードを変更する。
【００４３】
また、図３に示す表の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ２、ｕ３に基づき定着装置１０に対する用紙３０の供給時の加熱ロール１１表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限温度）になるように、定着装置１０に供給する用紙３０の間隔を設定する。
【００４４】
なお、図３においては、「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ１、ｕ２、ｕ３および「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ１、ｄ２、ｄ３を記憶するようにしたが、「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ２、ｕ３および「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ２、ｄ３のみを記憶するようにしてもよい。
【００４５】
図４は、本発明の実施例１に係わる画像形成装置における画像形成動作を説明するフローチャートである。この処理は、この画像形成装置の図示しない制御部により制御される。
【００４６】
この処理が開始されると、まず、定着装置１０のヒータが故障かを調べる（ステップ４０１）。この定着装置１０のヒータの故障は、例えば、メインヒータ１２、サブヒータ１３の断線をそれぞれ検出する周知の断線検知センサを用いて行うことができる。
【００４７】
ステップ４０１で、定着装置１０のヒータが故障していないと判断されると（ステップ４０１でＮＯ）、この場合は、通常の印字動作（画像形成動作）を行って（ステップ４０２）、この処理を終了する。
【００４８】
ステップ４０１で、定着装置１０のヒータの故障と判断されると（ステップ４０１でＹＥＳ）、次に、故障したヒータの判定を行う（ステップ４０３）。ここで、故障したヒータは、メインヒータ１２、サブヒータ１３の両方であると判定されると（ステップ４０３で両方）、定着装置１０による定着はできないので印字不可能として故障表示を行い（ステップ４０４）、この処理を終了する。
【００４９】
ステップ４０３で、故障したヒータは、サブヒータ１３であり、メインヒータ１２は正常であると判定されると（ステップ４０３でサブ）、用紙サイズより求めた通紙時間と、図３に示す表の温度下降率ｄ２に基づき加熱ロール１１の表面の低下温度を予測する（ステップ４０５）。そして、この予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いかを判断する（ステップ４０６）。
【００５０】
ここで、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低くないと判断された場合は（ステップ４０６でＮＯ）、画像の定着不良は発生しないと判断して、通常の印字動作を実行して（ステップ４０７）、この処理を終了する。
【００５１】
ステップ４０６で、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いと判断した場合は（ステップ４０６でＹＥＳ）、定着装置１０における用紙の搬送速度、すなわち、プロセススピードを加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度にならないように、プロセススピードの変更（プロセススピードを遅くする変更）を行うとともに（ステップ４０８）、図３に示す表の温度上昇率ｕ２に基づき、定着装置１０に供給する用紙（紙）の紙間隔を次の紙の通過開始時に加熱ロール１１の表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限値）になる紙間隔に設定する（ステップ４０９）。
【００５２】
そして、ステップ４０８で変更したプロセススピードおよびステップ４０９で設定した紙間隔で印字動作を行い（ステップ４１０）、この処理を終了する。
【００５３】
また、ステップ４０３で、故障したヒータは、メインヒータ１２であり、サブヒータ１３は正常であると判定されると（ステップ４０３でメイン）、用紙サイズより求めた通紙時間と、図３に示す表の温度下降率ｄ３に基づき加熱ロール１１の表面の低下温度を予測する（ステップ４１１）。そして、この予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いかを判断する（ステップ４１２）。
【００５４】
ここで、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低くないと判断された場合は（ステップ４１２でＮＯ）、画像の定着不良は発生しないと判断して、通常の印字動作を実行して（ステップ４１３）、この処理を終了する。
【００５５】
ステップ４１２で、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いと判断した場合は（ステップ４１２でＹＥＳ）、定着装置１０における用紙の搬送速度、すなわち、プロセススピードを加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度にならないように、プロセススピードの変更（プロセススピードを遅くする変更）を行うとともに（ステップ４１４）、図３に示す表の温度上昇率ｕ３に基づき、定着装置１０に供給する用紙（紙）の紙間隔を次の紙の通過開始時に加熱ロール１１の表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限値）になる紙間隔に設定する（ステップ４１５）。
【００５６】
そして、ステップ４１４で変更したプロセススピードおよびステップ４１５で設定した紙間隔で印字動作を行い（ステップ４１６）、この処理を終了する。
【実施例２】
【００５７】
実施例１では、定着装置１０の故障したヒータがメインヒータ１２であるかサブヒータ１３であるかにより、また、画像形成する用紙のサイズに応じて、画像の定着不良が発生したりしなかったりする場合を考慮して、加熱ロール１１の表面の低下温度を予測して、この予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いかを判断し（ステップ４０６、４１２）、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いと判断した場合に限り、プロセススピードの変更および紙間隔の設定を行うように構成したが、画像形成する用紙のサイズを考慮して、メインヒータ１２若しくはサブヒータ１３のいずれが故障した場合も画像の定着不良が発生する可能性がある場合は、図４に示したステップ４０６、４１２の判断を省略して、メインヒータ１２若しくはサブヒータ１３のいずれが故障した場合は、プロセススピードの変更および紙間隔の設定を行うように構成してもよい。
【００５８】
図５は、このように構成した場合の本発明の実施例２に係わる画像形成装置における画像形成動作を説明するフローチャートである。
【００５９】
この図５のフローチャートは、図４のフローチャートからステップ４０６、４１２の判断を省略しただけで、その他の処理は、図４と同様である。
【００６０】
すなわち、この処理が開始されると、まず、定着装置１０のヒータが故障かを調べる（ステップ５０１）。ここで、定着装置１０のヒータが故障していないと判断されると（ステップ５０１でＮＯ）、通常の印字動作（画像形成動作）を行って（ステップ５０２）、この処理を終了する。
【００６１】
ステップ５０１で、定着装置１０のヒータの故障と判断されると（ステップ５０１でＹＥＳ）、次に、故障したヒータの判定を行い（ステップ５０３）。ここで、故障したヒータは、メインヒータ１２、サブヒータ１３の両方であると判定されると（ステップ５０３で両方）、印字不可能として故障表示を行い（ステップ５０４）、この処理を終了する。
【００６２】
ステップ５０３で、故障したヒータは、サブヒータ１３であると判定されると（ステップ５０３でサブ）、通紙時間と、温度下降率ｄ２に基づき加熱ロール１１の表面の低下温度を予測し（ステップ５０５）、プロセススピードを加熱ロール１１の表面の低下温度が下限温度にならないように変更するとともに（ステップ５０６）、温度上昇率ｕ２に基づき、次の紙の通過開始時に加熱ロール１１の表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限値）になる紙間隔に設定し（ステップ５０７）、この変更したプロセススピードおよび設定した紙間隔で印字動作を行い（ステップ５０８）、この処理を終了する。
【００６３】
また、ステップ５０３で、故障したヒータは、メインヒータ１２であると判定されると（ステップ５０３でメイン）、通紙時間と、温度下降率ｄ３に基づき加熱ロール１１の表面の低下温度を予測し（ステップ５０９）、プロセススピードを加熱ロール１１の表面の低下温度が下限温度にならないように変更するとともに（ステップ５１０）、温度上昇率ｕ３に基づき、次の紙の通過開始時に加熱ロール１１の表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限値）になる紙間隔に設定し（ステップ５１２）、この変更したプロセススピードおよび設定した紙間隔で印字動作を行い（ステップ５１３）、この処理を終了する。
【００６４】
図６は、実施例１および２における本発明に係わる画像形成装置の動作を示したものである。図６において、実線は、メインヒータおよびサブヒータの２本のヒータがいずれも正常な場合の画像形成動作を示し、破線は、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障して１本のヒータになった場合の画像形成動作を示す。
【００６５】
実施例１および２において、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障した場合で、画像の定着不良が発生する虞のある場合は、図３に示す表の「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ２、ｄ３および用紙サイズに基づき加熱ロール１１表面の低下温度を予測し、加熱ロール１１表面温度が予め設定した下限温度より低くならないように定着装置１０に対する用紙３０の搬送速度を変更する。
【００６６】
また、図３に示す表の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ２、ｕ３に基づき、次の紙が定着装置１０に供給される際に、加熱ロール１１表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限温度）になるように、定着装置１０に供給する用紙３０の間隔を設定する。
【００６７】
これにより、図６に示すように、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障してヒータが１本の場合は、メインヒータおよびサブヒータが正常でヒータが２本の場合に比較して、紙通過時間（プロセススピード）は、長くなり、また、紙間隔も、長くなって、この結果、図８で説明したような画像の定着不良は発生することなく画像形成を続行することができる。
【００６８】
以上が本発明の代表的な実施形態の一例であるが、本発明は、上記実施例及び図面に示す実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 定着装置
１１ 加熱ロール
１２ メインヒータ
１３ サブヒータ
１４ 非接触型温度センサ
１５ 接触型温度センサ
１６ 加熱部材
２０ ベルト部
２１ ベルト
２２ 弾性体
３０ 用紙
３１ トナー像
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザプリンタ等の画像形成装置は、一様に帯電された感光体上に形成画像に対応したレーザ光を照射して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーで現像し、この現像したトナー像を用紙に転写して定着装置に供給することにより、用紙にトナー像を熱定着させて画像形成を行う。
【０００３】
従来、この種の定着装置は、ヒータを内蔵するが、このヒータが断線すると定着に必要な熱量が得られないため、故障状態としてヒータ交換が完了するまで、画像形成ができない。
【０００４】
そこで、特許文献１には、定着装置に複数のヒータを内蔵し、１つのヒータが断線しても、断線していないヒータを用いて画像形成することができるようにした画像形成装置が提案されている。
【０００５】
この特許文献１においては、断線していないヒータを用いた熱量の不足を、画像形成処理の動作間隔を調整することで補っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１９４９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、定着装置の複数の発熱部のいずれかが故障した場合でも、用紙通過時の定着装置の温度低下を補償することで画像形成を続行することができるようにした画像形成装置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、請求項１の発明の画像形成装置は、定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率に基づき前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更する搬送速度変更手段とを具備する。
【０００９】
請求項２の発明の画像形成装置は、定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記定着手段に前記用紙が供給される前の前記定着手段の表面の温度上昇率および前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率に基づき前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、前記使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度上昇率に基づき、前記用紙が前記定着手段に供給された際に、前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、前記定着手段に供給する前記用紙の間隔を設定するように制御する制御手段とを具備する。
【００１０】
請求項３の発明の画像形成装置は、定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率および前記用紙の大きさに基づき前記定着手段の低下表面温度を予測する予測手段と、前記予測手段により予測した前記定着手段の低下表面温度が予め設定した画像定着下限値以下になる場合は、前記定着手段の表面温度が前記画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更する搬送速度変更手段とを具備する。
【００１１】
請求項４の発明の画像形成装置は、定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記定着手段に前記用紙が供給される前の前記定着手段の表面の温度上昇率および前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率および前記用紙の大きさに基づき前記定着手段の低下表面温度を予測する予測手段と、前記予測手段により予測した前記定着手段の低下表面温度が予め設定した画像定着下限値以下になる場合は、前記定着手段の表面温度が前記画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を調整するとともに、前記使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度上昇率に基づき、前記用紙が前記定着手段に供給された際に、前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、前記定着手段に供給する前記用紙の間隔を設定するように制御する制御手段とを具備する。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、定着手段の複数の発熱部のいずれかが故障した場合でも、定着不良発生が生じないように用紙通過速度を変更することで画像形成を続行することができる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、定着手段の複数の発熱部のいずれかが故障した場合でも、用紙通過速度および用紙間隔を制御して定着不良発生が生じないようにすることで画像形成を続行することができる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、定着手段の複数の発熱部のいずれかが故障した場合、使用可能な発熱部による用紙通過時の温度下降率から定着手段の表面の下降温度を予測して、定着不良発生が生じないように用紙通過速度を変更することで画像形成を続行することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、定着手段の複数の発熱部のいずれかが故障した場合、使用可能な発熱部による用紙通過時の温度下降率から定着手段の表面の下降温度を予測して用紙通過速度を変更するとともに、使用可能な発熱部による用紙通過前の温度上昇率から定着不良発生が生じないように用紙間隔を設定することで画像形成を続行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明に係わる画像形成装置で用いる定着装置の概略構成を示す側面図および断面図である。
【図２】図２は、本発明に係わる定着装置で発熱部（ヒータ）の一部が故障した場合の温度上昇率および温度下降率を説明する図である。
【図３】図３は、本発明に係わる定着装置で発熱部（ヒータ）の一部が故障した場合の温度上昇率および温度下降率の一例を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施例１に係わる画像形成装置における画像形成動作を説明するフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の実施例２に係わる画像形成装置における画像形成動作を説明するフローチャートである。
【図６】図６は、熱容量が小さい定着装置を用いた場合の本発明の画像形成動作を説明する図である。
【図７】図７は、熱容量が大きい定着装置を用いた場合の従来の画像形成動作を説明する図である。
【図８】図８は、熱容量が小さい定着装置を用いた場合の従来の画像形成動作の不都合を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
本発明は、複数の発熱部を有する定着装置を用いた画像形成装置において、複数の発熱部のいずれかが故障した場合、使用可能な発熱部を用いた定着前の用紙通過時における定着装置の表面の温度下降率から定着装置の表面の低下温度を予測し、定着装置の表面温度が画像定着下限値以下にならないように定着装置に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、使用可能な発熱部を用いた用紙が定着装置に供給される前の定着装置の表面の温度上昇率から、用紙が定着装置に供給された際に定着装置の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、定着装置に供給する用紙の間隔を設定する。
【００１９】
さて、熱容量の大きい、例えば、ロール式の定着装置を用いた場合は、定着装置の複数の発熱部（ヒータ）のいずれかが断線等により故障した場合でも、定着装置に供給する用紙の間隔を設定することで画像形成の続行が可能である。
【００２０】
図７は、熱容量の大きい、例えば、ロール式のメインヒータとサブヒータの２本のヒータを内蔵した定着装置を用いた場合の従来の画像形成装置の動作を示すものである。図７において、実線は、メインヒータおよびサブヒータの２本のヒータがいずれも正常な場合の画像形成動作を示し、破線は、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障して１本のヒータになった場合の画像形成動作を示す。
【００２１】
図７に示すように、熱容量の大きい定着装置を用いた場合、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障しても用紙通過時の定着装置の表面の温度下降率は大きな熱容量のために小さいので、定着装置の表面の温度は、一枚目の用紙の通過に際して画像の熱定着が不可になる下限温度までは下がらない。そこで、一枚目の用紙と２枚目の用紙の供給紙間隔をメインヒータおよびサブヒータがいずれも正常の場合より長く設定することで、画像形成を続行することができる。
【００２２】
しかし、最近使用されているクイック定着装置のような、例えば、熱容量の小さいベルト式の定着装置を用いた画像形成装置においては、小さな熱容量のために用紙通過時の定着装置の表面の温度下降率は大きくなり、一枚目の用紙と２枚目の用紙の供給紙間隔を長くしただけでは画像の定着不良が発生する。
【００２３】
図８は、熱容量の小さい、例えば、ベルト式のメインヒータとサブヒータの２本のヒータを内蔵した定着装置を用いた画像形成装置を用いた場合の従来の画像形成装置の動作を示す。図８においても、実線は、メインヒータおよびサブヒータの２本のヒータがいずれも正常な場合の画像形成動作を示し、破線は、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障して１本のヒータになった場合の画像形成動作を示す。
【００２４】
図８に示すように、熱容量の小さい定着装置を用いた場合、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障すると、用紙通過時の定着装置の表面の温度下降率は大きくなるので、定着装置の表面の温度は、一枚目の用紙の通過に際して画像の熱定着が不可になる下限温度を超えて下降する。これにより一枚目の用紙に対して画像の定着不良が発生する。
【００２５】
そこで、本発明の実施例１においては、熱容量の小さい、例えば、ベルト式のメインヒータとサブヒータの２本のヒータを内蔵した定着装置を用いた画像形成装置において、メインヒータとサブヒータのいずれかが故障した場合でも、定着装置に対する前記用紙の搬送速度を変更することで、画像の定着不良が発生しないようにすることで、画像形成動作を続行することができるようにする。
【００２６】
また、上記構成に加えて、用紙が定着装置に供給される前の使用可能なヒータを用いた定着装置の表面の温度上昇率から、用紙が定着装置に供給された際に定着装置の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、定着装置に供給する用紙の間隔を設定して画像形成動作を続行することができるようにする。
【実施例１】
【００２７】
図１は、本発明に係わる画像形成装置で用いるベルト式の定着装置を側面図および断面図で示したものである。
【００２８】
図１（Ａ）は、本発明に係わる画像形成装置で用いるベルト式の定着装置１０の加熱ロール１１の側面図を示す。加熱ロール１１は、メインヒータ１２とサブヒータ１３とを内蔵する。
【００２９】
メインヒータ１２は、この画像形成装置で画像形成可能な最大用紙幅（最大通紙域）より僅かに大きい長さを有し、サブヒータ１３は、このメインヒータ１２の長さより短く、この画像形成装置で画像形成可能な通常の用紙幅より僅かに大きい長さを有する。
【００３０】
この定着装置は、通常は、メインヒータ１２とサブヒータ１３との両者の発熱により画像定着を行う。
【００３１】
加熱ロール１１の中央には、この加熱ロール１１の中央部の温度を非接触で測定する非接触型温度センサ１４が設けられ、加熱ロール１１の端部には、この加熱ロール１１の端部の温度を測定する接触型温度センサ１５が設けられている。
【００３２】
この非接触型温度センサ１４と接触型温度センサ１５の検出温度から加熱ロール１１の表面の温度勾配を求めて、加熱ロール１１の表面温度を測定する。
【００３３】
図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示した加熱ロール１１を含む定着装置１０の全体の断面図を示したものである。
【００３４】
加熱ロール１１は、メインヒータ１２とサブヒータ１３とを内蔵し、その表面は、加熱部材１６で覆われている。この加熱ロール１１の加熱部材１２に密着してベルト部２０が設けられており、このベルト部２０には、周囲に設けられたベルト２１と、加熱ロール１１の加熱部材１６に弾性的に密着する弾性体２２、非接触型温度センサ１４が設けられている。
【００３５】
トナー像３１が形成された定着前の用紙３０は、加熱ロール１１とベルト部２０との間に供給され、加熱ロール１１の回転に伴って、ベルト部２０のベルト２１は従動し、これにより、用紙３０上のトナー像３１が加熱されて、用紙３０にトナー像３１が熱定着される。
【００３６】
図２は、図１に示した定着装置１０において、メインヒータ１２とサブヒータ１３との両者に通電された場合、サブヒータ１３が故障してメインヒータ１２のみに通電された場合、メインヒータ１２が故障してサブヒータ１３のみに通電された場合のそれぞれにおける、用紙供給前の「紙なし通電のみ」における定着装置１０の加熱ロール１１の表面の温度上昇率、用紙供給状態である「通紙状態」における定着装置１０の加熱ロール１１表面の温度下降率の測定結果をグラフで示したものである。
【００３７】
図２において、縦軸は、非接触型温度センサ１４と接触型温度センサ１５とで求めた加熱ロール１１の表面温度、横軸は時間を示す。図２から明らかなように、メインヒータ１２とサブヒータ１３との両者に通電された場合の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率はｕ１、「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率はｄ１である。
【００３８】
また、サブヒータ１３が故障してメインヒータ１２のみに通電された場合の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率はｕ２、「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率はｄ２である。
【００３９】
また、メインヒータ１２が故障してサブヒータ１３のみに通電された場合の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率はｕ３、「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率はｄ３である。
【００４０】
ここで、「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率は、ｕ１＞ｕ２＞ｕ３の関係になる。
【００４１】
また、「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率は、ｄ１＜ｄ２＜ｄ３の関係になる。
【００４２】
この実施例１では、「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ１、ｕ２、ｕ３および「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ１、ｄ２、ｄ３を予め測定して、これらの値を画像形成装置の図示しない制御部の記憶部に、図３に示す表として記憶し、メインヒータ１２若しくはサブヒータ１３のいずれかが故障した場合は、図３に示す表の「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ２、ｄ３および用紙サイズに基づき加熱ロール１１表面の低下温度を予測し、加熱ロール１１表面温度が予め設定した下限温度より低くならないように定着装置１０に対する用紙３０の供給速度、すなわち、この画像形成装置のプロセススピードを変更する。
【００４３】
また、図３に示す表の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ２、ｕ３に基づき定着装置１０に対する用紙３０の供給時の加熱ロール１１表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限温度）になるように、定着装置１０に供給する用紙３０の間隔を設定する。
【００４４】
なお、図３においては、「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ１、ｕ２、ｕ３および「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ１、ｄ２、ｄ３を記憶するようにしたが、「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ２、ｕ３および「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ２、ｄ３のみを記憶するようにしてもよい。
【００４５】
図４は、本発明の実施例１に係わる画像形成装置における画像形成動作を説明するフローチャートである。この処理は、この画像形成装置の図示しない制御部により制御される。
【００４６】
この処理が開始されると、まず、定着装置１０のヒータが故障かを調べる（ステップ４０１）。この定着装置１０のヒータの故障は、例えば、メインヒータ１２、サブヒータ１３の断線をそれぞれ検出する周知の断線検知センサを用いて行うことができる。
【００４７】
ステップ４０１で、定着装置１０のヒータが故障していないと判断されると（ステップ４０１でＮＯ）、この場合は、通常の印字動作（画像形成動作）を行って（ステップ４０２）、この処理を終了する。
【００４８】
ステップ４０１で、定着装置１０のヒータの故障と判断されると（ステップ４０１でＹＥＳ）、次に、故障したヒータの判定を行う（ステップ４０３）。ここで、故障したヒータは、メインヒータ１２、サブヒータ１３の両方であると判定されると（ステップ４０３で両方）、定着装置１０による定着はできないので印字不可能として故障表示を行い（ステップ４０４）、この処理を終了する。
【００４９】
ステップ４０３で、故障したヒータは、サブヒータ１３であり、メインヒータ１２は正常であると判定されると（ステップ４０３でサブ）、用紙サイズより求めた通紙時間と、図３に示す表の温度下降率ｄ２に基づき加熱ロール１１の表面の低下温度を予測する（ステップ４０５）。そして、この予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いかを判断する（ステップ４０６）。
【００５０】
ここで、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低くないと判断された場合は（ステップ４０６でＮＯ）、画像の定着不良は発生しないと判断して、通常の印字動作を実行して（ステップ４０７）、この処理を終了する。
【００５１】
ステップ４０６で、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いと判断した場合は（ステップ４０６でＹＥＳ）、定着装置１０における用紙の搬送速度、すなわち、プロセススピードを加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度にならないように、プロセススピードの変更（プロセススピードを遅くする変更）を行うとともに（ステップ４０８）、図３に示す表の温度上昇率ｕ２に基づき、定着装置１０に供給する用紙（紙）の紙間隔を次の紙の通過開始時に加熱ロール１１の表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限値）になる紙間隔に設定する（ステップ４０９）。
【００５２】
そして、ステップ４０８で変更したプロセススピードおよびステップ４０９で設定した紙間隔で印字動作を行い（ステップ４１０）、この処理を終了する。
【００５３】
また、ステップ４０３で、故障したヒータは、メインヒータ１２であり、サブヒータ１３は正常であると判定されると（ステップ４０３でメイン）、用紙サイズより求めた通紙時間と、図３に示す表の温度下降率ｄ３に基づき加熱ロール１１の表面の低下温度を予測する（ステップ４１１）。そして、この予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いかを判断する（ステップ４１２）。
【００５４】
ここで、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低くないと判断された場合は（ステップ４１２でＮＯ）、画像の定着不良は発生しないと判断して、通常の印字動作を実行して（ステップ４１３）、この処理を終了する。
【００５５】
ステップ４１２で、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いと判断した場合は（ステップ４１２でＹＥＳ）、定着装置１０における用紙の搬送速度、すなわち、プロセススピードを加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度にならないように、プロセススピードの変更（プロセススピードを遅くする変更）を行うとともに（ステップ４１４）、図３に示す表の温度上昇率ｕ３に基づき、定着装置１０に供給する用紙（紙）の紙間隔を次の紙の通過開始時に加熱ロール１１の表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限値）になる紙間隔に設定する（ステップ４１５）。
【００５６】
そして、ステップ４１４で変更したプロセススピードおよびステップ４１５で設定した紙間隔で印字動作を行い（ステップ４１６）、この処理を終了する。
【実施例２】
【００５７】
実施例１では、定着装置１０の故障したヒータがメインヒータ１２であるかサブヒータ１３であるかにより、また、画像形成する用紙のサイズに応じて、画像の定着不良が発生したりしなかったりする場合を考慮して、加熱ロール１１の表面の低下温度を予測して、この予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いかを判断し（ステップ４０６、４１２）、予測した加熱ロール１１の表面の低下温度が予め設定した下限温度より低いと判断した場合に限り、プロセススピードの変更および紙間隔の設定を行うように構成したが、画像形成する用紙のサイズを考慮して、メインヒータ１２若しくはサブヒータ１３のいずれが故障した場合も画像の定着不良が発生する可能性がある場合は、図４に示したステップ４０６、４１２の判断を省略して、メインヒータ１２若しくはサブヒータ１３のいずれが故障した場合は、プロセススピードの変更および紙間隔の設定を行うように構成してもよい。
【００５８】
図５は、このように構成した場合の本発明の実施例２に係わる画像形成装置における画像形成動作を説明するフローチャートである。
【００５９】
この図５のフローチャートは、図４のフローチャートからステップ４０６、４１２の判断を省略しただけで、その他の処理は、図４と同様である。
【００６０】
すなわち、この処理が開始されると、まず、定着装置１０のヒータが故障かを調べる（ステップ５０１）。ここで、定着装置１０のヒータが故障していないと判断されると（ステップ５０１でＮＯ）、通常の印字動作（画像形成動作）を行って（ステップ５０２）、この処理を終了する。
【００６１】
ステップ５０１で、定着装置１０のヒータの故障と判断されると（ステップ５０１でＹＥＳ）、次に、故障したヒータの判定を行い（ステップ５０３）。ここで、故障したヒータは、メインヒータ１２、サブヒータ１３の両方であると判定されると（ステップ５０３で両方）、印字不可能として故障表示を行い（ステップ５０４）、この処理を終了する。
【００６２】
ステップ５０３で、故障したヒータは、サブヒータ１３であると判定されると（ステップ５０３でサブ）、通紙時間と、温度下降率ｄ２に基づき加熱ロール１１の表面の低下温度を予測し（ステップ５０５）、プロセススピードを加熱ロール１１の表面の低下温度が下限温度にならないように変更するとともに（ステップ５０６）、温度上昇率ｕ２に基づき、次の紙の通過開始時に加熱ロール１１の表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限値）になる紙間隔に設定し（ステップ５０７）、この変更したプロセススピードおよび設定した紙間隔で印字動作を行い（ステップ５０８）、この処理を終了する。
【００６３】
また、ステップ５０３で、故障したヒータは、メインヒータ１２であると判定されると（ステップ５０３でメイン）、通紙時間と、温度下降率ｄ３に基づき加熱ロール１１の表面の低下温度を予測し（ステップ５０９）、プロセススピードを加熱ロール１１の表面の低下温度が下限温度にならないように変更するとともに（ステップ５１０）、温度上昇率ｕ３に基づき、次の紙の通過開始時に加熱ロール１１の表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限値）になる紙間隔に設定し（ステップ５１２）、この変更したプロセススピードおよび設定した紙間隔で印字動作を行い（ステップ５１３）、この処理を終了する。
【００６４】
図６は、実施例１および２における本発明に係わる画像形成装置の動作を示したものである。図６において、実線は、メインヒータおよびサブヒータの２本のヒータがいずれも正常な場合の画像形成動作を示し、破線は、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障して１本のヒータになった場合の画像形成動作を示す。
【００６５】
実施例１および２において、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障した場合で、画像の定着不良が発生する虞のある場合は、図３に示す表の「通紙状態」における加熱ロール１１表面の温度下降率ｄ２、ｄ３および用紙サイズに基づき加熱ロール１１表面の低下温度を予測し、加熱ロール１１表面温度が予め設定した下限温度より低くならないように定着装置１０に対する用紙３０の搬送速度を変更する。
【００６６】
また、図３に示す表の「紙なし通電のみ」における加熱ロール１１表面の温度上昇率ｕ２、ｕ３に基づき、次の紙が定着装置１０に供給される際に、加熱ロール１１表面の温度が予め設定した画像定着可能温度（上限温度）になるように、定着装置１０に供給する用紙３０の間隔を設定する。
【００６７】
これにより、図６に示すように、メインヒータおよびサブヒータのうちのいずれかが故障してヒータが１本の場合は、メインヒータおよびサブヒータが正常でヒータが２本の場合に比較して、紙通過時間（プロセススピード）は、長くなり、また、紙間隔も、長くなって、この結果、図８で説明したような画像の定着不良は発生することなく画像形成を続行することができる。
【００６８】
以上が本発明の代表的な実施形態の一例であるが、本発明は、上記実施例及び図面に示す実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 定着装置
１１ 加熱ロール
１２ メインヒータ
１３ サブヒータ
１４ 非接触型温度センサ
１５ 接触型温度センサ
１６ 加熱部材
２０ ベルト部
２１ ベルト
２２ 弾性体
３０ 用紙
３１ トナー像
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、
前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、
前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率に基づき前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更する搬送速度変更手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項２】
定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、
前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記定着手段に前記用紙が供給される前の前記定着手段の表面の温度上昇率および前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、
前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率に基づき前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、前記使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度上昇率に基づき、前記用紙が前記定着手段に供給された際に、前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、前記定着手段に供給する前記用紙の間隔を設定するように制御する制御手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項３】
定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、
前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、
前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率および前記用紙の大きさに基づき前記定着手段の低下表面温度を予測する予測手段と、
前記予測手段により予測した前記定着手段の低下表面温度が予め設定した画像定着下限値以下になる場合は、前記定着手段の表面温度が前記画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更する搬送速度変更手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項４】
定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、
前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記定着手段に前記用紙が供給される前の前記定着手段の表面の温度上昇率および前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、
前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率および前記用紙の大きさに基づき前記定着手段の低下表面温度を予測する予測手段と、
前記予測手段により予測した前記定着手段の低下表面温度が予め設定した画像定着下限値以下になる場合は、前記定着手段の表面温度が前記画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、前記使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度上昇率に基づき、前記用紙が前記定着手段に供給された際に、前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、前記定着手段に供給する前記用紙の間隔を設定するように制御する制御手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項１】
定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、
前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、
前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率に基づき前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更する搬送速度変更手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項２】
定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、
前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記定着手段に前記用紙が供給される前の前記定着手段の表面の温度上昇率および前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、
前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率に基づき前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、前記使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度上昇率に基づき、前記用紙が前記定着手段に供給された際に、前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、前記定着手段に供給する前記用紙の間隔を設定するように制御する制御手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項３】
定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、
前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、
前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率および前記用紙の大きさに基づき前記定着手段の低下表面温度を予測する予測手段と、
前記予測手段により予測した前記定着手段の低下表面温度が予め設定した画像定着下限値以下になる場合は、前記定着手段の表面温度が前記画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更する搬送速度変更手段と
を具備する画像形成装置。
【請求項４】
定着前の画像が形成された用紙の通過により、該画像を用紙に熱定着する複数の発熱部を有する定着手段と、
前記複数の発熱部の組合せに対応して、前記定着手段に前記用紙が供給される前の前記定着手段の表面の温度上昇率および前記用紙の通過に際しての前記定着手段の表面の温度下降率を予め測定して記憶する記憶手段と、
前記複数の発熱部のいずれかが故障した場合に、使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度下降率および前記用紙の大きさに基づき前記定着手段の低下表面温度を予測する予測手段と、
前記予測手段により予測した前記定着手段の低下表面温度が予め設定した画像定着下限値以下になる場合は、前記定着手段の表面温度が前記画像定着下限値以下にならないように、前記定着手段に対する前記用紙の搬送速度を変更するとともに、前記使用可能な発熱部の組合せに対応して前記記憶手段に記憶された前記温度上昇率に基づき、前記用紙が前記定着手段に供給された際に、前記定着手段の表面温度が予め設定した画像定着可能温度になるように、前記定着手段に供給する前記用紙の間隔を設定するように制御する制御手段と
を具備する画像形成装置。
【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２０１１−１１３０３７（Ｐ２０１１−１１３０３７Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７１８３２（Ｐ２００９−２７１８３２）
【出願日】平成２１年１１月３０日（２００９．１１．３０）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月３０日（２００９．１１．３０）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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