Устройство регистрации температуры и устройство формирования изображения

Устройство регистрации температуры и устройство формирования изображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Раскрытие здесь в общем относится к устройству регистрации температуры и устройству формирования изображения, в частности относится к устройству регистрации температуры для регистрации температуры ролика нагрева, который нагревается многочисленными нагревателями и с которым в прижимном контакте может находиться прижимной ролик.

Уровень техники

В устройствах формирования изображения, таких как принтеры, тонерные (порошковые) изображения, сформированные на бумаге, закрепляют на бумаге устройствами закрепления. Для того чтобы закреплять тонерные изображения на бумаге посредством нагрева и давления в устройствах закрепления, устройства формирования изображения регистрируют (измеряют) температуры роликов нагрева элементами регистрации температуры и управляют нагревателями в роликах нагрева при оптимальных температурах (целевых температурах).

Соответственно становится затруднительным управлять температурой из-за неисправности элемента регистрации температуры. Патентный документ 1 раскрывает обнаружение неисправности в элементе регистрации температуры. Патентный документ 1 раскрывает способ обнаружения неисправности для обнаружения неисправности в элементе регистрации температуры посредством, в случае когда сам элемент регистрации температуры остается исправным, температуру становится невозможно определять нормально, наблюдения выходных сигналов от многочисленных элементов регистрации температуры, размещенных на внешней периферии ролика нагрева с интервалами, и сравнения темпов нарастания температуры элементов регистрации температуры друг с другом.

Список библиографических ссылок

Патентные документы

Патентный документ 1: Японский патент № 4430957.

Сущность изобретения

Проблема, решаемая изобретением

Способ обнаружения неисправности, раскрытый в патентном документе 1, имеет следующие проблемы:

Фиг. 1 - это схема, иллюстрирующая схематичную конфигурацию ролика нагрева, раскрытого в патентном документе 1. Как показано на фиг. 1, ролик 106 нагрева, снабженный многочисленными нагревателями закрепления, зачастую имеет два нагревателя, т.е. нагреватель 111 центральной части для нагрева центральной области и нагреватель 112 концевой части для нагрева концевого участка. В ролике 106 нагрева элементы 1001 и 1002 регистрации (измерения) температуры размещены с интервалами, и темпы нарастания соответствующих элементов регистрации температуры сравниваются. В такой конфигурации, в случае когда либо нагреватель 111 центральной части, либо нагреватель 112 концевой части включен, темпы нарастания обычно становятся отличными друг от друга, и неисправность может быть ошибочно обнаружена, даже если элементы регистрации температуры работают нормально.

Принимая во внимание вышеописанный предмет изучения, основной задачей по меньшей мере одного варианта осуществления настоящего изобретения является предоставление устройства регистрации температуры и устройства формирования температуры, которые по существу исключают одну или более проблем, вызванных ограничениями и недостатками предшествующего уровня техники.

Средства решения проблемы

Согласно аспекту изобретения устройство регистрации температуры включает в себя первый блок регистрации температуры, выполненный с возможностью регистрации первой температуры первого ролика в первой положении в осевом направлении первого ролика; второй блок регистрации температуры, выполненный с возможностью регистрации второй температуры первого ролика во втором положении в осевом направлении первого ролика, причем второе положение отделено от первого положения, первый ролик выполнен с возможностью нагреваться многочисленными блоками нагрева, включающими в себя блок нагрева центральной части и блок нагрева концевой части; третий блок регистрации температуры, выполненный с возможностью регистрации третьей температуры второго ролика в положении по существу таком же, что и первое положение в осевом направлении первого ролика, причем второй ролик выполнен с возможностью находиться в прижимном контакте с первым роликом; четвертый блок регистрации температуры, выполненный с возможностью регистрации четвертой температуры второго ролика в положении по существу таком же, что и второе положение в осевом направлении первого ролика; и блок управления, выполненный с возможностью управления многочисленными блоками нагрева. Блок управления определяет состояние по меньшей мере одного из первого, второго, третьего и четвертого блоков регистрации температуры на основе сравнения между первым темпом нарастания первой температуры и третьим темпом нарастания третьей температуры или сравнения между вторым темпом нарастания второй температуры и четвертым темпом нарастания четвертой температуры.

Согласно другому аспекту изобретения устройство формирования изображения включает в себя первое устройство регистрации температуры, которое включает в себя первый блок регистрации температуры, выполненный с возможностью регистрации первой температуры первого ролика в первом положении в осевом направлении первого ролика; второй блок регистрации температуры, выполненный с возможностью регистрации второй температуры первого ролика во втором положении в осевом направлении первого ролика, причем второе положение отделено от первого положения, первый ролик выполнен с возможностью нагреваться многочисленными блоками нагрева, включающими в себя блок нагрева центральной части и блок нагрева концевой части; третий блок регистрации температуры, выполненный с возможностью регистрации третьей температуры второго ролика в положении по существу таком же, что и первое положение в осевом направлении первого ролика, причем второй ролик выполнен с возможностью находиться в прижимном контакте с первым роликом; четвертый блок регистрации температуры, выполненный с возможностью регистрации четвертой температуры второго ролика в положении по существу таком же, что и второе положение в осевом направлении первого ролика; и блок управления, выполненный с возможностью управления многочисленными блоками нагрева. Блок управления определяет состояние по меньшей мере одного из первого, второго, третьего и четвертого блоков регистрации температуры на основе сравнения между первым темпом нарастания первой температуры и третьим темпом нарастания третьей температуры или сравнения между вторым темпом нарастания второй температуры и четвертым темпом нарастания четвертой температуры.

Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предоставляются устройство регистрации температуры и устройство формирования изображения, которые могут определять неисправность в элементе регистрации температуры устройства закрепления, снабженном многочисленными нагревателями.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 - схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации ролика нагрева согласно предшествующему уровню техники;

Фиг. 2 - схема для объяснения примера размещения многочисленных элементов регистрации температуры, предназначенных для ролика нагрева и прижимного ролика согласно настоящему варианту осуществления;

Фиг. 3 - схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации устройства формирования изображения согласно настоящему варианту осуществления;

Фиг. 4 - схема, иллюстрирующая пример конфигурации устройства закрепления, включенного в устройство формирования изображения, согласно настоящему варианту осуществления;

Фиг. 5 - схема, иллюстрирующая пример темпов нарастания температуры, регистрируемой элементом регистрации температуры согласно настоящему варианту осуществления;

Фиг. 6 - схема для объяснения примера темпов T1-T4 нарастания температуры элемента регистрации температуры центральной части ролика нагрева, элемента регистрации температуры концевой части ролика нагрева, элемента регистрации температуры центральной части прижимного ролика и элемента регистрации температуры концевой части прижимного ролика соответственно согласно настоящему варианту осуществления;

Фиг. 7 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая пример процедуры обнаружения неисправности в элементе регистрации температуры или обнаружения снижения входного напряжения согласно настоящему варианту осуществления;

Фиг. 8 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая иной пример процедуры обнаружения неисправности в элементе регистрации температуры или обнаружения снижения входного напряжения согласно настоящему варианту осуществления; и

Фиг. 9 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая еще один пример процедуры обнаружения неисправности в элементе регистрации температуры или обнаружения снижения входного напряжения согласно настоящему варианту осуществления.

Наилучший режим осуществления изобретения

Далее вариант осуществления настоящего изобретения будет описан со ссылкой на сопровождающие чертежи.

Настоящее изобретение будет объяснено со ссылкой на фиг. 2. Фиг. 2 - это схема для объяснения примера размещения многочисленных элементов регистрации температуры, предназначенных для ролика 106 нагрева и прижимного ролика 105. Как показано на фиг. 2, два элемента регистрации температуры (элемент 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемент 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева) предназначены для ролика 106 нагрева, и два элемента регистрации температуры (элемент 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика и элемент 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика) предназначены для прижимного ролика 105.

Элемент 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемент 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика размещаются почти в одинаковом положении в осевых направлениях (почти в центре) ролика 106 нагрева и прижимного ролика 105. Кроме того, элемент 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева и элемент 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика размещаются почти в одинаковом положении в осевых направлениях (около концевого участка) ролика 106 нагрева и прижимного ролика 105.

Поскольку элемент 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика и элемент 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика находятся далеко от нагревателя, темп нарастания температуры элемента 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика меньше темпа нарастания температуры элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева, а темп нарастания температуры элемента 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика меньше темпа нарастания температуры элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева. В настоящем варианте осуществления, при использовании вышеописанного предположения, следующим образом обнаруживается неисправность в элементе 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика, элементе 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика, элементе 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элементе 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева.

Определение 1: В случае когда включен только нагреватель 111 центральной части, определяют, находится ли результат сравнения между темпами нарастания температуры элемента 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика и элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева в предполагаемом диапазоне (1-1). В случае когда включен только нагреватель 112 концевой части, определяют, находится ли результат сравнения между темпами нарастания температуры элемента 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева в предполагаемом диапазоне (1-2).

Согласно сравнению (1-1) может быть обнаружена неисправность в элементе 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика или элементе 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева. Согласно сравнению (1-2) может быть обнаружена неисправность в элементе 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика или элементе 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева.

Кроме того, существует предположительное соотношение также между темпами нарастания температуры элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева, размещенных в осевом направлении ролика 106 нагрева. Т.е. темп нарастания температуры элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева больше темпа нарастания температуры элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева, а темп нарастания температуры элемента 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика больше темпа нарастания температуры элемента 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика. Однако в случае когда только один из нагревателя 111 центральной части и нагревателя 112 концевой части включен, вышеописанное отношение может не удовлетворяться. Таким образом, в настоящем варианте осуществления неисправность элемента 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика, элемента 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика, элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева обнаруживается следующим образом.

Определение 2: В случае когда и нагреватель 111 центральной части, и нагреватель 112 концевой части включены, определяют, находится ли результат сравнения между темпами нарастания температуры элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева в предполагаемом диапазоне. Или определяют, находится ли результат сравнения между темпами нарастания температуры элемента 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика и элемента 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика в предполагаемом диапазоне.

Объединяя определение 1 и определение 2, можно определить, возникает ли неисправность в элементе 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика или в элементе 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева,

и возникает ли неисправность в элементе 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика или в элементе 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева.

Между тем, элемент 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева является примером первого блока регистрации температуры в формуле изобретения, элемент 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева является примером второго блока регистрации температуры в формуле изобретения, элемент 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика является примером третьего блока регистрации температуры, а элемент 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика является примером четвертого блока регистрации температуры.

[Пример конфигурации]

Фиг. 3 - это схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации устройства 100 формирования изображения. Устройство 100 формирования изображения включает в себя в качестве основных составляющих элементов устройство 7 экспонирования, контейнеры 22A-22D с тонером, блоки 2A-2D проявления, ленту 12 переноса, ячейку для 23 отработанного тонера, лоток 14 подачи бумаги, механизм 24 транспортировки бумаги, устройство 18 закрепления и лоток 25 для выдачи бумаги.

Устройство 7 экспонирования излучает свет на фотопроводники 5A-5D и формирует скрытые электростатические изображения на фотопроводниках 5A-5D соответственно. Устройство 7 экспонирования главным образом включает в себя тип, объединяющий источник лазерного света и многоугольное зеркало, тип, использующий матрицу светодиодов (СИД) или т.п. Однако тип экспонирования может быть произвольным. Кроме того, фиг. 3 иллюстрирует устройство 7 экспонирования, которое может излучать четыре лазерных луча 10A-10D таким образом, что может быть сформировано цветное изображение, но может быть использовано устройство 7 экспонирования, которое может формировать изображение единственного цвета.

Устройство 7 экспонирования излучает лазерные лучи 10A-10D в положения излучения, определенные на основе данных изображения соответствующих цветов - голубого, пурпурного, желтого и черного, например снимает заряд на фотопроводниках 5A-5D и определяет положения прилипания тонера.

Контейнеры 22A-22D с тонером имеют более длинные направления в направлении глубины плоскости бумаги, и содержащийся тонер должен подаваться в блоки 2A-2D проявления. Контейнеры 22A-22D с тонером съемным образом установлены в устройство 100 формирования изображения. Контейнеры 22A-22D с тонером включают в себя смесители 28A-28D, шнеки 29A-29D и муфты 42A-42D подачи тонера соответственно. Смесители 28A-28D являются перемешивающими элементами или разрыхляющими элементами, которые вращаются вокруг направления глубины плоскости бумаги. Шнеки 29A-29D переносят тонер по направлению к отверстиям пополнения тонером, закрытым муфтами 42A-42D подачи тонера. Муфты 42A-42D подачи тонера открывают/закрывают отверстия пополнения тонером между блоками 2A-2D проявления и контейнерами 22A-22D с тонером, тем самым переключая состояние сообщения и состояние разделения. В случае состояния сообщения, при вращении шнеков 29A-29D, предписанное количество для пополнения подается в блоки 2A-2D проявления соответственно.

Блоки 2A-2D проявления являются устройствами проявления, которые накапливают тонер и вынуждают тонер прилипать к фотопроводникам 5A-5D соответственно. Блоки 2A-2D проявления включают в себя наборы подающих роликов 15A-15D и роликов 8A-8D проявления соответственно. Каждый из наборов подающих роликов 15A-15D включает в себя три подающих ролика. Поскольку существует зазор около 2 или 3 мм между поверхностями роликов 8A-8D проявления и подающих роликов 15A-15D, тонер, накопившийся в блоках 2A-2D проявления, переносится с подающих роликов 15A-15D на ролики 8A-8D проявления соответственно. Между тем, наборы подающих роликов 15A-15D могут включать в себя один ролик или два ролика, или могут включать в себя перемешивающие элементы вместо подающих роликов соответственно. Поверхности роликов 8A-8D проявления включают в себя, например, электрическипроводящий уретановый каучук или силиконовый каучук. Подающие ролики 15A-15D являются губчатыми роликами, поверхности которых включают в себя пенополиуретан или т.п.

Между тем, лезвия проявления размещаются по осевому направлению роликов 8A-8D проявления от поверхности с заданными интервалами. Лезвия проявления регулируют толщины слоя тонера, переносимого от подающих роликов 15A-15D к поверхностям роликов 8A-8D проявления, до заданного значения.

Вокруг фотопроводников 5A-5D размещены ролики 6A-6D зарядки, ролики 8A-8D проявления, блоки 9A-9D очистки и устройства 11A-11D переноса соответственно. Ролики 6A-6D зарядки заряжают фотопроводники 5A-5D равномерно с высоким потенциалом. Устройство 7 экспонирования излучает лазерный луч на заряженные фотопроводники 5A-5D. Области, на которые лазерный луч излучается, становятся скрытыми электростатическими изображениями частей с низким потенциалом, к которым прилипает тонер от роликов 8A-8D проявления. Тонер на фотопроводниках 5A-5D переносится на ленту 12 переноса. Тонер, остающийся после переноса на ленту 12 переноса, удаляется блоками 9A-9D очистки соответственно. Блоки 9A-9D очистки включают в себя лезвия, блоки сбора тонера и транспортирующие шнеки соответственно. Лезвия соскабливают тонер, остающийся на фотопроводниках 5A-5D, и собирают тонер в блок сбора тонера. Транспортирующие шнеки перемещают тонер в блоке сбора тонера в ячейку 23 для отработанного тонера.

Лента 12 переноса является бесконечной лентой, намотанной вокруг приводного ролика 3 вторичного переноса, который приводится во вращение, и ролика 4 натяжения ленты переноса. Устройства 11A-11D переноса размещены напротив фотопроводников 5A-5D через ленту 12 переноса соответственно. Устройства 11A-11D переноса выполнены упирающимися на внутренний периметр ленты 12 переноса и вынуждают ленту 12 переноса соприкасаться с поверхностями фотопроводников 5A-5D. Когда на устройства 11A-11D переноса подают напряжение, формируется электрическое поле, и тонер на фотопроводниках 5A-5D переносится на ленту 12 переноса.

Тонерное изображение на ленте 12 переноса переносится на бумагу P посредством ролика 13 вторичного переноса. Устройство 121 очистки размещено на правой стороне ленты 12 переноса в плоскости бумаги. Оставшийся тонер на ленте 12 переноса собирается и перемещается в ячейку 23 для отработанного тонера.

Бумага P, которая должна подаваться к блоку вторичного переноса, сформированному роликом 13 вторичного переноса и приводным роликом 3 вторичного переноса, помещается в лоток 14 подачи бумаги. Ролик 16 подачи бумаги, которым оборудуется лоток 14 подачи бумаги, подает бумагу P, а фрикционная накладка отделяет каждый лист. Бумага P транспортируется механизмом 24 транспортировки бумаги к ролику 13 вторичного переноса, устройству 18 закрепления и лотку 25 выдачи бумаги. Бумага P, транспортируемая роликом 16 подачи бумаги, обнаруживается датчиком 25 регистрации и удерживается на ролике 17 регистрации до момента времени, когда тонерное изображение достигает блока вторичного переноса.

Ролик 17 регистрации отправляет захваченную бумагу P к блоку вторичного переноса в заданный момент времени. Ролик 13 вторичного переноса размещен напротив приводного ролика 3 вторичного переноса. Ролик 13 вторичного переноса отделен от приводного ролика 3 вторичного переноса, но только не при печати (или могут всегда находиться в соприкосновении друг с другом). При печати ролик 13 вторичного переноса выполнен упирающимся в ленту 12 переноса, и формируется электрическое поле вторичного переноса. Согласно вышеописанным процессам полноцветное изображение в совокупности переносится на бумагу P в блоке вторичного переноса.

Устройство 18 закрепления закрепляет полноцветное изображение, сформированное на бумаге P, к бумаге P посредством действия нагрева и давления. В случае односторонней печати бумага P выдается в лоток 25 выдачи бумаги как есть. С другой стороны, в случае двухсторонней печати, при обнаружении датчиком 21 выдачи бумаги, что задняя кромка листа прошла, ролик 19 выдачи бумаги вращается в обратном направлении, и бумага P транспортируется на тракт (путь) 241 подачи бумаги для двусторонней печати с передней кромкой, измененной на заднюю кромку. Когда бумага P обнаруживается двухсторонним датчиком 26, бумага P транспортируется по тракту 241 подачи бумаги для двухсторонней печати посредством двухстороннего ролика 20, транспортируется снова к блоку вторичного переноса, и в этот раз полноцветное изображение переносится на противоположную сторону бумаги P.

Между тем, устройство 100 формирования изображения, показанное на фиг. 3, представляет собой так называемый тандемный тип. Устройство 100 формирования изображения согласно настоящему варианту осуществления может быть "четырехцикловым типом", в котором четыре тонерных изображения соответствующих цветов переносятся последовательно на тело промежуточного переноса, накладываемые друг на друга, и четыре тонерных изображения на теле промежуточного переноса переносятся на бумагу одновременно. Кроме того, тонерное изображение может быть сформировано непосредственно на бумаге без переноса полноцветного изображения на ленту 12 переноса.

Кроме того, устройство формирования изображения согласно настоящему варианту осуществления включает в себя, в дополнение к принтеру, проиллюстрированному на чертежах, другое устройство формирования изображения, такое как факсимильное устройство, копировальная машина, имеющая функцию сканера, или многофункциональное периферийное устройство, включающее в себя по меньшей мере одно из вышеописанных устройств.

Фиг. 4 - это схема, иллюстрирующая пример конфигурации устройства 18 закрепления, включенного в устройство 100 формирования изображения. Устройство 18 закрепления соединено с устройством 101 управления, и температура поверхности ролика 106 нагрева управляется устройством 101 управления. Устройство 101 управления является примером устройства регистрации температуры в пунктах формулы изобретения.

Устройство 18 закрепления включает в себя пару из ролика 106 нагрева и прижимного ролика 105, которые могут приводиться в прижимной контакт друг с другом. Кроме того, грубо в центре ролика 106 нагрева в осевом направлении элемент 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева для регистрации температуры размещен в таком направлении, чтобы находиться напротив ролика 106 нагрева. Кроме того, на концевом участке на левой стороне плоскости бумаги в осевом направлении ролика 106 нагрева элемент 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева для регистрации температуры размещен в таком направлении, чтобы находиться напротив ролика 106 нагрева.

Аналогично, грубо в центре прижимного ролика 105 в осевом направлении элемент 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика для регистрации температуры размещен в таком направлении, чтобы находиться напротив прижимного ролика 105. Кроме того, на концевом участке на левой стороне плоскости бумаги в осевом направлении прижимного ролика 105 элемент 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика для регистрации температуры размещен в таком направлении, чтобы находиться напротив прижимного ролика 105.

Между тем, в проиллюстрированном примере два элемента регистрации температуры размещены на внешней окружности каждого из роликов. Однако может быть размещено три или более элементов регистрации температуры.

Ролик 106 нагрева включает в себя нагреватель в качестве источника тепла для нагрева ролика 106 нагрева. В настоящем варианте осуществления многочисленные нагреватели в качестве источников тепла размещены в осевом направлении и включают в себя нагреватель 111 центральной части для нагрева центральной области ролика 106 нагрева и нагреватель 112 концевой части для нагрева концевого участка ролика 106 нагрева.

Кроме того, температура ролика 106 нагрева управляется устройством 101 управления на основе температур, которые регистрируются элементом 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элементом 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева и выводятся в устройство 101 управления. В частности, температура ролика 106 нагрева в период, когда устройство 100 формирования изображения работает, всегда регистрируется элементом 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элементом 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева и выводится в устройство 101 управления.

Здесь температура поверхности ролика 106 нагрева, при которой устройство 100 формирования изображения становится способным печатать, задается в качестве целевой температуры. Выходные сигналы от элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева сравнивают с целевой температурой в устройстве 101 управления. В случае когда выходные сигналы от элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева меньше целевой температуры, с помощью операции устройства 101 управления переключатель 103 устанавливается во включенное положение, электрическая энергия подается к нагревателю 111 центральной части и нагревателю 112 концевой части от источника 104 питания переменного тока (AC), и как нагреватель 111 центральной части, так и нагреватель 112 концевой части включаются.

Между тем, нагреватель 111 центральной части и нагреватель 112 концевой части могут управляться индивидуально устройством 101 управления, при необходимости. Т.е. согласно температурам, регистрируемым элементом 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элементом 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева, любой один из нагревателя 111 центральной части и нагревателя 112 концевой части может быть включен.

С другой стороны, в случае когда выходные сигналы от элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева больше целевой температуры, нагреватель 111 центральной части и нагреватель 112 концевой части, которые являются нагревателями, выключаются как источники тепла. Согласно вышеописанному управлению температура поверхности ролика 106 нагрева поддерживается при целевой температуре.

Вышеописанное управление температурой называется "способом управления включением/выключением". Более конкретно, устанавливая цикл в n раз половины длины волны источника 104 питания переменного тока (например, n равно десяти), величина нагрева (количество тепла) регулируется посредством управления числом волн для включения нагревателей в течение m периодов времени из n периодов времени в ответ на разницу между температурами.

Кроме того, в настоящем варианте осуществления температура управляется с помощью элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева, размещенных на ролике 106 нагрева. Однако температура может управляться с помощью элемента 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика и элемента 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика, размещенных на прижимном ролике 105.

<Недостаток предшествующего уровня техники>

Будет представлено дополнительное объяснение недостатка предшествующего уровня техники. В предшествующем уровне техники, в том числе в патентном документе 1, в дополнение к проблеме, в случае когда любой из нагревателей элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева включен, неисправность может быть ошибочно обнаружена, даже когда элементы регистрации температуры работают исправно. Существует следующий недостаток.

Устройство формирования изображения работает за счет электрической энергии. Как правило, определяется входное напряжение, которое обеспечивает работу устройства формирования изображения. Например, для устройств формирования изображения, продаваемых, например, в Японии, входное напряжение, которое гарантирует работу, определяется как 100В ± 10%.

Устройство формирования изображения часто конструируется по основному принципу, что в случае когда входное напряжение становится вне диапазона гарантированной работы, работа устройства формирования изображения останавливается. Затем был изучен способ обнаружения, что входное напряжение находится вне диапазона гарантированной работы, с помощью температур, полученных от многочисленных элементов регистрации температуры, размещенных на внешней периферии ролика нагрева с интервалами для устройства закрепления.

Однако вышеописанный способ имеет недостаток в том, что следующие два состояния не могут быть различимыми, т.е. (i) входное напряжение является низким и (ii) неисправность возникает в элементе регистрации температуры, и зарегистрированная температура ниже фактической температуры.

Фиг. 5 - это схема, иллюстрирующая пример темпов нарастания температуры, зарегистрированных элементом регистрации температуры. Элемент регистрации температуры может быть любым из элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева и элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева.

На фиг. 5 CURVE-1 представляет нарастание температуры в случае, когда входное напряжение является нормальным, и элемент регистрации температуры также является нормальным. С другой стороны, CURVE-2 представляет состояние, когда определяется, что возникает неисправность, поскольку темп нарастания температуры меньше показателя для CURVE-1. Однако состояние, представленное посредством CURVE-2, имеющей небольшой темп нарастания температуры, может быть вызвано низким входным напряжением или неисправностью в элементе регистрации температуры. Соответственно два состояния (i) и (ii) не могут быть различимыми.

По этой причине, в случае когда темп нарастания температуры, полученный от элемента регистрации температуры, является небольшим, устройству 100 формирования изображения требуется остановить работу устройства. Т.е. в случае, когда входное напряжение является низким, даже когда неисправность не возникает в элементе регистрации температуры, работа устройства 100 формирования изображения останавливается. В результате, когда устройство 100 формирования изображения используется в местоположении, где условия энергоснабжения являются плохими, и входное напряжение часто падает, устройство 100 формирования изображения часто останавливается, даже если элемент регистрации температуры является исправным.

Устройство 18 закрепления согласно настоящему варианту осуществления может решать вышеописанный недостаток, что неисправность может быть ошибочно обнаружена в элементе регистрации температуры в случае низкого входного напряжения, в дополнение к вышеописанной проблеме. В частности, объединяя вышеописанные определение 1 и определение 2, состояние (i), когда входное напряжение является низким, и состояние (ii), когда неисправность возникает в элементе регистрации температуры, и зарегистрированная температура ниже фактической температуры, могут быть различимы.

<Определение неисправности>

Сначала темп нарастания температуры, используемый для определения неисправности, будет объяснен со ссылкой на фиг. 6.

Фиг. 6 - это схема для объяснения примера темпов T1-T4 нарастания температуры элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева, элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева, элемента 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика и элемента 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика соответственно.

Устройство 101 управления вычисляет темп нарастания температуры в единицу времени с момента, когда нагреватель закрепления включается (в случае только нагревателя 111 центральной части, в случае только нагревателя 112 концевой части или в случае обоих нагревателей), для каждого из элементов регистрации температуры. Темпы нарастания температуры для соответствующих элементов регистрации температуры обозначаются как T1-T4, т.е. T1 указывает темп нарастания температуры для элемента 110 регистрации температуры центральной части ролика нагрева; T2 указывает темп нарастания температуры для элемента 109 регистрации температуры концевой части ролика нагрева; T3 указывает темп нарастания температуры для элемента 108 регистрации температуры центральной части прижимного ролика; и T4 указывает темп нарастания температуры для элемента 107 регистрации температуры концевой части прижимного ролика. В начале нагрева все температуры T1-T4 предполагаются равными первоначальному значению T0. Между тем, темпы нарастания температуры, показанные на фиг. 6, являются примерами, и отношение между значениями T1-T4 не всегда является отношением, показанным на фиг. 6, т.е. T1>T2>T3>T4.

Кроме того, дополнительные оценки (отношения) A-C нарастания температуры могут быть определены с помощью темпов T1-T4 нарастания температуры, т.е. оценка A нарастания температуры определяется делением темпа T1 нарастания температуры на темп T3 нарастания температуры (A=T1/T3); оценка B нарастания температуры определяется делением темпа T2 нарастания температуры на темп T4 нарастания температуры (B=T2/T4); и оценка C нарастания температуры определяется делением темпа T1 нарастания температуры на темп T2 нарастания температуры (C=T1/T2).

Между тем, темп T1 нарастания т