(57)【要約】【課題】ハロゲンランプヒーターのフィラメントの劣化を抑制する技術を提供する。【解決手段】  画像形成装置１００は、転写媒体にトナーを転写する転写体と、転写媒体のトナーを定着させる画像形成装置１０６と、画像形成装置１０６の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部２０１と、画像形成装置１０６の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部２０２と、第１の発熱部２０１への電力供給を位相制御する第１のスイッチ３０４Ａと、第２の発熱部２０２への電力供給を位相制御する第２のスイッチ３０４Ｂと、画像形成装置１０６の端部温度を計測する温度計測部３０１と、画像形成装置１００を制御する制御部１０８とを備える。制御部１０８は、転写を行わない待機モードにおいて、第２のスイッチ３０４Ｂを制御して第２の発熱部２０２に供給する電力を増やし、第１の発熱部２０１の端部を温める。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置であって、
転写媒体にトナーを転写する転写体と、
前記転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部と、
前記トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、
前記トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、
前記第１の発熱部への電力供給を位相制御する第１のスイッチと、
前記第２の発熱部への電力供給を位相制御する第２のスイッチと、
前記トナー定着部の端部の温度を計測する温度計測部と、
前記画像形成装置を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、転写を行わない待機モードにおいて、前記第２のスイッチを制御して前記第２の発熱部に供給する電力を増やし、前記第１の発熱部の端部を温める、画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記トナー定着部の端部の温度が閾値以上である場合は、前記第１のスイッチを制御して前記第１の発熱部に供給する電力を増やす、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第２の発熱部に供給する電力を増やしてから所定の時間経過後、前記第１のスイッチを制御して前記第１の発熱部に供給する電力を増やす、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、前記第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第２の発熱部に供給する電力を増やすことは、前記第２の発熱部に第１の位相角で電力を供給した後、前記第２の発熱部に前記第１の位相角より供給電力の多い第２の位相角で電力を供給することを含み、
前記制御部は、前記第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、前記第１の発熱部に、前記第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第２の発熱部に供給する電力は、前記第２の発熱部に供給可能な最大電力でり、
前記制御部は、前記第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、前記第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記トナー定着部の端部の温度が予め定められた温度に達した場合は、前記第２のスイッチを制御し、前記第２の発熱部に供給する電力を減らす、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記トナー定着部の端部の温度が予め定められた再加熱の閾値温度を下回った場合は、前記第２のスイッチを制御し、前記第２の発熱部に供給する電力を増やす、請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
画像形成装置であって、
転写媒体にトナーを転写する転写体と、
前記転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部と、
前記トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、
前記トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、
前記第１の発熱部への電力供給を位相制御する第１のスイッチと、
前記第２の発熱部への電力供給を位相制御する第２のスイッチと、
前記トナー定着部の中央温度を計測する温度計測部と、
前記画像形成装置を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
転写を行わない待機モードにおいて、前記第２のスイッチを制御し、前記第２の発熱部に供給する電力を増やし、
前記第２の発熱部の点灯時間を計測し、
前記点灯時間、及び、前記中央温度から、前記第１の発熱部の端部温度を推定し、
前記トナー定着部の端部の温度が閾値未満である場合は、前記第２のスイッチを制御し、前記第２の発熱部に供給する電力を増やす、画像形成装置。
【請求項１０】
画像形成装置であって、
転写媒体にトナーを転写する転写体と、
前記転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部と、
前記トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、
前記トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、
前記第１の発熱部への電力供給を位相制御する第１のスイッチと、
前記第２の発熱部への電力供給を位相制御する第２のスイッチと、
前記画像形成装置を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
転写を行わない待機モードにおいて、前記第１の発熱部の消灯時間を計測し、
前記第１の発熱部の消灯時間が閾値以上である場合は、前記第２のスイッチを制御して前記第２の発熱部に電力に供給する電力を増やし、
前記第２の発熱部を予め定められた時間加熱した後、前記第１のスイッチを制御して前記第１の発熱部に供給する電力を増やす、画像形成装置。
【請求項１１】
前記第１の発熱部は中央配光の第１のハロゲンヒーターのフィラメントであり、
前記第２の発熱部は端部配光の第２のハロゲンヒーターのフィラメントである、
請求項１〜１０のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１２】
画像形成装置の制御方法であって、
前記画像形成装置は、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部の内部に、前記トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、前記トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、を有しており、
前記制御方法は、
転写を行わない待機モードにおいて、前記第２の発熱部に供給する電力を増やし、前記第１の発熱部の端部を温める、制御方法。
【請求項１３】
前記トナー定着部の端部の温度が閾値以上である場合は、前記第１の発熱部に供給する電力を増やすステップをさらに含む、請求項１２に記載の制御方法。
【請求項１４】
前記第２の発熱部に供給する電力を増やしてから所定の時間経過後、前記第１の発熱部に供給する電力を増やすステップをさらに含む、請求項１２に記載の制御方法。
【請求項１５】
前記第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、前記第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給するステップをさらに含む、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の制御方法。
【請求項１６】
前記第２の発熱部に供給する電力を増やすことは、前記第２の発熱部に第１の位相角で電力を供給した後、前記第２の発熱部に前記第１の位相角より供給電力の多い第２の位相角で電力を供給するステップを含み、
前記第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、前記第１の発熱部に、前記第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給するステップを含む、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の制御方法。
【請求項１７】
前記第２の発熱部に供給する電力は、前記第２の発熱部に供給可能な最大電力でり、前記第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、前記第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給するステップをさらに含む、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の制御方法。
【請求項１８】
前記トナー定着部の端部の温度が予め定められた温度に達した場合は、前記第２の発熱部に供給する電力を減らすステップをさらに含む、請求項１２〜１７のいずれか１項に記載の制御方法。
【請求項１９】
画像形成装置の制御方法であって、
前記画像形成装置は、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部の内部に、前記トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、前記トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、を有しており、
前記制御方法は、
転写を行わない待機モードにおいて、前記第２の発熱部に供給する電力を増やすステップと、
前記第２の発熱部の点灯時間を計測するステップと、
前記第２の発熱部の加熱後のトナー定着部の中央温度を測定するステップと、
前記点灯時間、及び、前記中央温度から、前記トナー定着部の端部温度が閾値以上であるか否かを推定するステップと、
前記トナー定着部の端部温度が、前記閾値以上である場合は、前記第１の発熱部に供給する電力を増やすステップとを含む、制御方法。
【請求項２０】
画像形成装置の制御方法であって、
前記画像形成装置は、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部の内部に、前記トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、前記トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、を有しており、
前記制御方法は、
転写を行わない待機モードにおいて、前記第１の発熱部の消灯時間を計測するステップと、
前記第１の発熱部の消灯時間が閾値以上であることに基づいて、前記第２の発熱部に供給する電力を増やすステップと、
前記第２の発熱部を予め定められた時間加熱した後、前記第１の発熱部に供給する電力を増やすステップとを含む、制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、画像形成装置に関し、より特定的には、画像形成装置の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、トナーが、感光体ドラム等の転写像担持体上に画像を形成する。そして、チャージャーが、転写像担持体上のトナーを紙等の転写媒体に転写する。転写媒体へのトナーの転写後、発熱機構を備えるトナー定着部は、トナーが転写された転写媒体を加熱し、トナーを転写媒体に定着させる。
【０００３】
トナー定着部の発熱機構としては、ハロゲンランプヒーターが使用されることがある。ハロゲンランプヒーターは管の中にハロゲンガスが充填されている。さらに、管の中心にタングステンを含むフィラメントが通してある。
【０００４】
フィラメントが十分に発熱している場合は、ハロゲンランプヒーターにおいて、蒸発したタングステンは、ハロゲンとの結合および分離を繰り返すことになる。ハロゲンと分離したタングステンの多くはフィラメントに吸着することになり、結果としてフィラメントの劣化は抑制される。
【０００５】
しかし、タングステンとハロゲンとが結合するには、管の中の温度がある程度高い必要がある。フィラメントの発熱温度が低い場合、タングステンは蒸発するが、タングステンとハロゲンとの結合および分離が発生しなくなってしまう。その結果、タングステンのフィラメントへの吸着が発生せずフィラメントがやせ細ってしまう。そのため、フィラメントの温度低下に起因するハロゲンランプヒーターの寿命の劣化が問題となることがある。
【０００６】
ハロゲンランプヒーターの寿命を延ばす方法として、例えば、特開２０１７−１０７１０８号公報（特許文献１）は、「制御部１０は、デューティー比が予め定められた値以下である印加パターンに基づく駆動電圧の印加時間が予め定められた時間を超えた場合、当該ハロゲンランプヒーターを消灯して、配光の異なる他のハロゲンランプヒーターに切り換える、或いは、当該ハロゲンランプヒーターのデューティー比を予め定められた値よりも高くして、他のハロゲンランプヒーターのデューティー比を下げる」画像形成装置を開示している（「要約」）。
【０００７】
特開２０１２−３７８０４号公報（特許文献２）は、「予め定められた制御周期を単位とし、前記制御周期内の交流電圧の半波長に全点灯または全消灯が点灯デューティー毎に割り当てられた点灯パターンに基づいて、ヒーターを点灯制御するヒーター制御装置であって、加熱対象物の温度とその目標温度に基づいて、前記ヒーターの点灯デューティーを決定する点灯デューティー決定手段と、前記点灯デューティー決定手段で決定された点灯デューティーに対応する前記点灯パターンに基づいて、ヒーターの点灯制御を行うヒーター点灯制御手段と、を備え、前記ヒーター点灯制御手段は、前記決定された点灯デューティーが所定値以下の場合には、フリッカ抑圧パターンおよびソフトスタートパターンを組み込んだ合成パターンを使用」するヒーターの点灯制御を開示している（段落［０００９］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１７−１０７１０８号公報
【特許文献２】特開２０１２−３７８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に開示された技術によると、配光の異なる複数のヒーターが使用され、ヒーターは一定時間を点灯したら消灯され、別のヒーターが使用される。特許文献１に開示された方法では、ヒーターを切り替えてはいるが、ヒーター発熱時に低温になりやすい端部でのフィラメントのやせ細りは抑制できない。
【００１０】
特許文献２に開示された技術によると、対象物の温度とその目標温度に基づいて、ヒーターの点灯デューティーを決定し、デューティーに基づいた点灯パターンで点灯制御を行っているが、やはり、ヒーター発熱時に低温になりやすい端部でのフィラメントのやせ細りは抑制できない。したがって、ハロゲンランプヒーターの端部の温度低下を抑制できる技術が必要とされている。
【００１１】
本開示は、上記のような背景に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、ハロゲンランプヒーターのフィラメントの劣化を抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
ある実施の形態に従う画像形成装置は、転写媒体にトナーを転写する転写体と、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部と、トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、第１の発熱部への電力供給を位相制御する第１のスイッチと、第２の発熱部への電力供給を位相制御する第２のスイッチと、トナー定着部の端部の温度を計測する温度計測部と、画像形成装置を制御する制御部とを備える。制御部は、転写を行わない待機モードにおいて、第２のスイッチを制御して第２の発熱部に供給する電力を増やし、第１の発熱部の端部を温める。
【００１３】
ある局面において、制御部は、トナー定着部の端部の温度が閾値以上である場合は、第１のスイッチを制御して第１の発熱部に供給する電力を増やす。
【００１４】
ある局面において、制御部は、第２の発熱部に供給する電力を増やしてから所定の時間経過後、第１のスイッチを制御して第１の発熱部に供給する電力を増やす。
【００１５】
ある局面において、制御部は、第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給する。
【００１６】
ある局面において、第２の発熱部に供給する電力を増やすことは、第２の発熱部に第１の位相角で電力を供給した後、第２の発熱部に第１の位相角より供給電力の多い第２の位相角で電力を供給することを含む。制御部は、第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、第１の発熱部に、第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給する。
【００１７】
ある局面において、第２の発熱部に供給する電力は、第２の発熱部に供給可能な最大電力でり、制御部は、第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給する。
【００１８】
ある局面において、制御部は、トナー定着部の端部の温度が予め定められた温度に達した場合は、第２のスイッチを制御し、第２の発熱部に供給する電力を減らす。
【００１９】
ある局面において、トナー定着部の端部の温度が予め定められた再加熱の閾値温度を下回った場合は、第２のスイッチを制御し、第２の発熱部に供給する電力を増やす。
【００２０】
他の実施の形態に従う画像形成装置は、転写媒体にトナーを転写する転写体と、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部と、トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、第１の発熱部への電力供給を位相制御する第１のスイッチと、第２の発熱部への電力供給を位相制御する第２のスイッチと、トナー定着部の中央温度を計測する温度計測部と、画像形成装置を制御する制御部とを備る。制御部は、転写を行わない待機モードにおいて、第２のスイッチを制御し、第２の発熱部に供給する電力を増やし、第２の発熱部の点灯時間を計測し、点灯時間、及び、中央温度から、第１の発熱部の端部温度を推定し、トナー定着部の端部の温度が閾値未満である場合は、第２のスイッチを制御し、第２の発熱部に供給する電力を増やす。
【００２１】
他の実施の形態に従う画像形成装置は、転写媒体にトナーを転写する転写体と、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部と、トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、第１の発熱部への電力供給を位相制御する第１のスイッチと、第２の発熱部への電力供給を位相制御する第２のスイッチと、画像形成装置を制御する制御部とを備える。制御部は、転写を行わない待機モードにおいて、第１の発熱部の消灯時間を計測し、第１の発熱部の消灯時間が閾値以上である場合は、第２のスイッチを制御して第２の発熱部に電力に供給する電力を増やし、第２の発熱部を予め定められた時間加熱した後、第１のスイッチを制御して第１の発熱部に供給する電力を増やす。
【００２２】
ある局面において、第１の発熱部は中央配光の第１のハロゲンヒーターのフィラメントであり、第２の発熱部は端部配光の第２のハロゲンヒーターのフィラメントである。
【００２３】
他の実施の形態に従うと、画像形成装置の制御方法が提供される。画像形成装置は、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部の内部に、トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、を有している。制御方法は、転写を行わない待機モードにおいて、第２の発熱部に供給する電力を増やし、前記第１の発熱部の端部を温める、画像形成装置の制御方法。
【００２４】
ある局面において、制御方法は、トナー定着部の端部の温度が閾値以上である場合は、第１の発熱部に供給する電力を増やすステップをさらに含む。
【００２５】
ある局面において、生保方法は、第２の発熱部に供給する電力を増やしてから所定の時間経過後、第１の発熱部に供給する電力を増やすステップをさらに含む。
【００２６】
ある局面において、制御方法は、第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給するステップをさらに含む。
【００２７】
ある局面において、制御方法は、第２の発熱部に供給する電力を増やすことは、第２の発熱部に第１の位相角で電力を供給した後、第２の発熱部に第１の位相角より供給電力の多い第２の位相角で電力を供給するステップを含み、第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、第１の発熱部に、第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給するステップを含む。
【００２８】
ある局面において、制御方法は、第２の発熱部に供給する電力は、第２の発熱部に供給可能な最大電力でり、第１の発熱部に供給する電力供給を開始する場合、第２の発熱部の位相角より低い位相角で電力を供給するステップをさらに含む。
【００２９】
ある局面において、制御方法は、トナー定着部の端部の温度が予め定められた温度に達した場合は、第２の発熱部に供給する電力を減らすステップをさらに含む。
【００３０】
他の実施の形態に従うと、画像形成装置の制御方法が提供される。画像形成装置は、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部の内部に、トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、を有している。制御方法は、転写を行わない待機モードにおいて、第２の発熱部に供給する電力を増やすステップと、第２の発熱部の点灯時間を計測するステップと、第２の発熱部の加熱後のトナー定着部の中央温度を測定するステップと、点灯時間、及び、中央温度から、トナー定着部の端部温度が閾値以上であるか否かを推定するステップと、トナー定着部の端部温度が、閾値以上である場合は、第１の発熱部に供給する電力を増やすステップとを含む。
【００３１】
他の実施の形態に従うと、画像形成装置の制御方法が提供される。画像形成装置は、転写媒体のトナーを定着させるトナー定着部の内部に、トナー定着部の中央を加熱する位置に配置された中央配光の第１の発熱部と、トナー定着部の端部を加熱する位置に配置された端部配光の第２の発熱部と、を有している。制御方法は、転写を行わない待機モードにおいて、第１の発熱部の消灯時間を計測するステップと、第１の発熱部の消灯時間が閾値以上であることに基づいて、第２の発熱部に供給する電力を増やすステップと、第２の発熱部を予め定められた時間加熱した後、第１の発熱部に供給する電力を増やすステップとを含む。
【００３２】
この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【発明の効果】
【００３３】
本技術によれば、トナー定着部に使用されるハロゲンランプヒーターのフィラメントの劣化を抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１の実施の形態に従う画像形成装置１００の一構成例を示す構成図である。
【図２】第１の実施の形態に従う定着部１０６の一構成例を示す構成図である。
【図３】第１の実施の形態に従う温度調整部１０７の一構成例を示す構成図である。
【図４】温度調整部１０７がスイッチ部３０４を用いて供給電力を制御した場合の電圧変化の一例を図示したものである。
【図５】ハロゲンヒーターランプの断面図の一例である。
【図６】温度センサーとハロゲンランプヒーターの位置関係の一例を図示したものである。
【図７】第１の実施の形態に従うフローチャートである。
【図８】ハロゲンランプヒーターの位相制御の第１の例を示したものである。
【図９】ハロゲンランプヒーターの位相制御の第２の例を示したものである。
【図１０】ハロゲンランプヒーターの位相制御の第３の例を示したものである。
【図１１】ハロゲンランプヒーターの位相制御の第４の例を示したものである。
【図１２】第２の実施の形態に従うフローチャートである。
【図１３】第３の実施の形態に従うフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照しつつ、本開示に係る技術思想の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００３６】
［第１の実施の形態］
＜Ａ．画像形成装置の装置構成＞
まず、本実施の形態に従う画像形成装置１００の装置構成について説明する。典型例として、複合機（ＭＦＰ：Multi-Functional Peripheral）として実装されるカラー画像形成装置である画像形成装置１００について説明するが、本実施の形態は、カラー画像形成装置に限定されるわけではなく、モノクロ画像形成装置にも適用可能である。
【００３７】
図１は、本実施の形態に従う画像形成装置１００の一構成例を示す構成図である。図１を参照して、画像形成装置１００は、イメージングユニット１０１と、中間転写ベルト１０２と、給紙部１０３と、搬送ローラー１０４と、転写ローラー１０５と、定着部１０６と、温度調整部１０７と、制御部１０８と、排出トレー１０９とを含む。
【００３８】
イメージングユニットは、感光体と、帯電部と、露光部と、現像部とを備え、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のそれぞれのトナー像を生成するイメージングユニットを含む。
【００３９】
本実施の形態に従う画像形成装置１００は、一例として、それぞれのイメージングユニット１０１が生成したトナー像を、中間転写ベルト１０２を介して被転写部材に転写する構成を採用する。なお、図１では、トナー像を中間転写ベルト１０２に一旦転写した後、被転写部材に転写する構成について例示するが、感光体上のトナー像を被転写部材に直接転写するようにしてもよい。
【００４０】
給紙部１０３内の被転写部材は、搬送ローラー１０４で運ばれ、転写ローラー１０５により、トナー像を転写される。トナー像の転写後、被転写部材は、定着部１０６によりトナー像を定着させられる。定着部１０６は、定着ローラーの内部に、例えば、ハロゲンランプヒーターを備える。定着部１０６は、ハロゲンランプヒーターにより発熱することで、トナー像を溶かして被転写部材に定着させる。被転写部材は、トナーが定着した後、排出トレー１０９に排出される。
【００４１】
温度調整部１０７は、定着部１０６のハロゲンヒーターの温度を調整する。制御部１０８は、温度調整部１０７の制御を含む画像形成装置１００全体の制御を行う。
【００４２】
＜Ｂ．定着部１０６の構成＞
図２は、本実施の形態に従う定着部１０６の一構成例を示す構成図である。図２を参照して、トナー像を被転写部材に定着させる定着部の構成について説明する。定着部１０６は、一般的にローラー型であり、メインヒーター２０１とサブヒーター２０２の２本のハロゲンランプヒーターをローラー内部に備える。２本のハロゲンランプヒーターはそれぞれ管の両端を電気配線で、電力供給回路（図示しない）と接続されている。
【００４３】
図２を参照して、メインヒーター２０１は、管の中央部に配光部２０１Ａを備え、管の端部に非配光部２０１Ｂと非配光部２０１Ｃとを備える。配光部２０１Ａと、非配光部２０１Ｂと、非配光部２０１Ｃとは、それぞれタングステンを含むフィラメントでできている。例えば、配光部はフィラメントの巻き数が多く、非配光部はフィラメントの巻き数が少ない。
【００４４】
サブヒーター２０２は、管の端部に配光部２０２Ａと配光部２０２Ｂとを備え、管の中央部に非配光部２０２Ｃを備える。
【００４５】
メインヒーター２０１は、主に小型の被転写媒体のトナー像を定着するために使用される。メインヒーター２０１の配光部２０１Ａのサイズを超えるような大型の被転写媒体のトナー像の定着には、メインヒーター２０１およびサブヒーター２０２の両方が使用される。
【００４６】
＜Ｃ．温度調整部１０７の構成＞
図３は、本実施の形態に従う温度調整部１０７の一構成例を示す構成図である。図３を参照して、温度調整部１０７は、端部温度センサー３０１Ａ，３０１Ｂ（以下、総称するときは「端部温度センサー３０１」と表す）と、中央温度センサー３０２と、温度調整部１０７と、スイッチ部３０４Ａと、スイッチ部３０４Ｂとを備える。
【００４７】
端部温度センサー３０１は、定着部１０６のローラーの端部の温度を計測するものである。図２の例では、定着部１０６の両端の温度を計測するため、端部温度センサー３０１は２つ使用されているが、定着部１０６のローラーの左右の温度が概ね同じであれば、端部温度センサー３０１は１つでもよい。
【００４８】
中央温度センサー３０２は、定着部１０６のローラーの中央部の温度を計測するものである。温度調整部１０７は、端部温度センサー３０１および中央温度センサー３０２から、定着部１０６のローラー温度を取得し、当該取得した温度に基づき、メインヒーター２０１およびサブヒーター２０２に対する電力供給をそれぞれ制御する。
【００４９】
温度調整部１０７は、スイッチ部３０４Ａ，３０４Ｂ（以下、総称するときは「スイッチ部３０４」と表す）を用いて、交流電源とハロゲンランプヒーターとの接続のＯＮ／ＯＦＦを切り替えて、供給電力を調整する。スイッチ部３０４Ａはメインヒーター２０１に対する供給電力の調整に使用され、スイッチ部３０４Ｂはサブヒーター２０２に対する供給電力の調整に使用される。
【００５０】
例えば、トライアックがスイッチ部３０４として使用される。温度調整部１０７は、スイッチ部３０４を制御することで、ハロゲンランプヒーターに対する供給電力を位相制御により、調整を行う。
【００５１】
図４は、温度調整部１０７がスイッチ部３０４を用いて供給電力を制御した場合の電圧変化の一例を図示したものである。比較対象として、位相制御なしの場合の電圧変化のグラフ４０１と、位相制御ありの場合の電圧変化のグラフ４０２とにおける違いを説明する。
【００５２】
交流電源に対する位相制御が行われない場合、ハロゲンランプヒーターに供給される交流の電圧変化はグラフ４０１のようになる。位相制御が行なわれない場合、交流電源が供給可能な最大電力がハロゲンランプヒーターに供給される。しかし、メインヒーター２０１は、消費電力が比較的大きいため、位相制御を行わない場合、電圧降下が発生する可能性がある。
【００５３】
例えば、画像形成装置１００がオフィスの交流電源に接続されている際に、メインヒーター２０１が最大電力で発熱した場合、電圧降下により、オフィスの照明がちらつく等の問題が起こることがある。
【００５４】
他方、交流電源に対する位相制御が行われる場合、ハロゲンランプヒーターに供給される交流の電圧変化はグラフ４０２のようになる。位相制御が行なわれる場合、電圧ＯＮの時間が減るので、ハロゲンランプヒーターに供給される総電力は低くなるため、電圧降下は起こりにくくなる。
【００５５】
しかし、電圧がＯＮになる位置Ａにおいて、電圧が突然高くなり突入電流が発生する。回路上の電子部品は、この突然の電圧の変化が原因で、振動してノイズの発生元になることがある。そのため、位相制御による位相角度は、ノイズが発生しない程度の値が望ましい。
【００５６】
＜Ｄ．ハロゲンランプヒーターの温度管理＞
図５は、ハロゲンランプヒーターの断面図の一例である。図５を参照しつつ、ハロゲンランプヒーター使用時の各種課題について説明する。
【００５７】
ハロゲンランプヒーターは、管内部の空洞にタングステンのフィラメントを通し、さらに、ハロゲンガスを充填したものである。電力が供給され、フィラメントが発熱して一定以上の温度になると、フィラメントからタングステンが蒸発し、管内のハロゲンと化学反応することにより、タングステンは、ハロゲンとの化合物になる。化合物は、フィラメント付近に運ばれてくると、再度タングステンとハロゲンに分解され、タングステンはフィラメントに吸着する。
【００５８】
理想的な温度環境であれば、タングステンは、フィラメントから蒸発し、ハロゲンと結合し、さらに、分解されてフィラメントに戻るというサイクルを繰り返すことになる。しかし、温度が十分に高くない場合、タングステンは、フィラメントから蒸発するが、ハロゲンとは結合しないことがある。タングステンが蒸発だけすると、フィラメントは、やせ細って劣化し、寿命が短くなる。そのため、ハロゲンランプヒーターを発熱させる場合は、タングステンがハロゲンと結合できるように、フィラメントの温度を十分に高い温度に維持することが望ましい。
【００５９】
図６は、温度センサーとハロゲンランプヒーターとの位置関係の一例を図示したものである。メインヒーター２０１は、配光部が中央にしかないため、非配光部２０１Ｂ，２０１Ｃ付近は低温になりやすい。そのため、非配光部２０１Ｂ，２０１Ｃ付近で蒸発したタングステンは、ハロゲンと結合できない可能性がある。メインヒーター２０１は、使用頻度が高く、非配光部２０１Ｂ，２０１Ｃ付近でタングステンの蒸発が頻発すれば、フィラメントがやせ細っていき、ハロゲンランプヒーターの寿命を短くすることにつながる。よって、発熱時に、非配光部２０１Ｂ，２０１Ｃは、高温に保たれることが望ましい。
【００６０】
端部温度センサー３０１Ａは、非配光部２０１Ｂ付近に配置される。また、端部温度センサー３０１Ｂは、非配光部２０１Ｃ付近に配置される。制御部１０８または温度調整部１０７は、端部温度センサー３０１Ａ，３０１Ｂにより、定着部１０６のローラーの温度を測定することで、非配光部２０１Ｂ，２０１Ｃのそれぞれのフィラメント温度を推定できる。
【００６１】
中央温度センサー３０２は、配光部２０１Ａ付近に配置される。制御部１０８または温度調整部１０７は、中央温度センサー３０２により、定着部１０６のローラーの温度を測定することで、配光部２０１Ａのフィラメント温度を推定できる。制御部１０８または温度調整部１０７は、各温度センサーの計測結果に基づき、非配光部２０１Ｂ，２０１Ｃを可能な限り高温に保ちつつ、メインヒーター２０１を発熱させる。
【００６２】
定着部１０６がトナーの定着を行わない待機状態においては、電力消費を抑えるためにも、ハロゲンヒーターの温度を待機温度まで下げる必要がある。この待機状態では、特に、メインヒーター２０１の端部の温度が下がりやすく、フィラメントの劣化の原因となりやすい。そのため、待機状態において、メインヒーター２０１の端部の温度をできるだけ下げないことが重要となる。
【００６３】
＜Ｅ．ハロゲンランプヒーターの発熱処理＞
図７は、定着部１０６がトナー定着処理を行わない待機状態のフローチャートである。図７を参照して、待機状態における、ハロゲンランプヒーターの点灯処理のフローを説明する。図７のフローは、定期的に、もしくは、なんらかのトリガーを受けて、制御部１０８によって実行される。
【００６４】
ステップＳ７０５において、制御部１０８は、画像形成装置１００が待機状態であるか否かを判定する。画像形成装置１００が待機状態でない場合は（ステップＳ７０５において、ＮＯ）、制御部１０８は、処理を終了する。画像形成装置１００が待機状態の場合は（ステップＳ７０５において、ＹＥＳ）、制御をステップＳ７１０に移す。
【００６５】
ステップＳ７１０において、制御部１０８は、端部温度センサー３０１により、定着部１０６のローラー表面の端部温度を計測する。次に、ステップＳ７１５において、制御部１０８は、計測したローラー表面の端部温度から、メインヒーター２０１の端部（主に非配光部２０１Ｂ，２０１Ｃ付近）の温度を推定する。
【００６６】
ステップＳ７２０において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部の温度が、サブヒーター２０２を点灯させるべき点灯閾値未満であるか否かを判定する。メインヒーター２０１の端部の温度が、点灯閾値以上である場合（ステップＳ７１０において、ＮＯ）、制御部１０８は、制御をステップＳ７１０に移す。メインヒーター２０１の端部の温度が、点灯閾値未満である場合（ステップＳ７１０において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ７２５に移す。
【００６７】
ステップＳ７２５において、制御部１０８は、サブヒーター２０２を点灯させる。具体的には、制御部１０８は、温度調整部１０７およびスイッチ部３０４Ｂを利用して、位相制御により、サブヒーター２０２への供給電力を制御する。詳細に関しては後述する。または、制御部１０８は、サブヒーター２０２への供給電力を位相制御を行わずに最大消費電力となるようにサブヒーター２０２を点灯してもよい。一般的に、サブヒーター２０２はメインヒーター２０１よりも消費電力が低いため、仮に、最大電力で点灯しても電圧降下が起こりにくいためである。
【００６８】
ステップＳ７３０において、制御部１０８は、端部温度センサー３０１Ａ，３０１Ｂの計測結果をそれぞれ取得する。ステップＳ７３５において、制御部１０８は、定着部１０６の端部の表面温度が予め定められた温度以上になっているか否かを判定する。制御部１０８は、直接的には、定着部１０６の端部の表面温度を計測しているが、計測された定着部１０６の端部の表面温度を基に、メインヒーター２０１の端部の温度を推定し、メインヒーター２０１の端部の温度が予め定められた温度以上になっているか否かを判定してもよい。または、制御部１０８は、端部温度センサー３０１Ａ，３０１Ｂの計測結果を使用する換わりに、サブヒーター２０２を予め定められた時間点灯させてもよい。
【００６９】
定着部１０６の端部の表面温度が予め定められた温度未満である場合（ステップＳ７３５において、ＮＯ）、制御部１０８は、制御をステップＳ７３０に移す。定着部１０６の端部の表面温度が予め定められた温度以上である場合（ステップＳ７３５において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ７４０に移す。
【００７０】
ステップＳ７４０において、制御部１０８は、定着部１０６の端部が十分加熱されたと判定し、サブヒーター２０２を消灯し、又は、位相制御により供給電力を下げる。ステップＳ７４５において、制御部１０８は、メインヒーター２０１を点灯させる。実際には、制御部１０８は、温度調整部１０７およびスイッチ部３０４Ａを利用して、位相制御により、メインヒーター２０１への供給電力を制御する。メインヒーター２０１は、サブヒーター２０２よりも消費電力が高い。そこで、制御部１０８は、メインヒーター２０１を、サブヒーター２０２よりも電力供給量が低くい位相角度で点灯を開始してもよい。
【００７１】
ステップＳ７５０において、制御部１０８は、中央温度センサー３０２により、定着部１０６のローラー表面の中央温度を計測する。次に、ステップＳ７５５において、制御部１０８は、計測したローラー表面の中央温度から、メインヒーター２０１の中央（主に配光部２０１Ａ付近）の温度を推定する。
【００７２】
ステップＳ７６０において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の中央の温度が、メインヒーター２０１を消灯させるべき消灯閾値未満であるか否かを判定する。メインヒーター２０１の中央の温度が、消灯閾値未満である場合（ステップＳ７６０において、ＮＯ）、制御部１０８は、制御をステップＳ７５０に移す。
【００７３】
メインヒーター２０１の中央の温度が、消灯閾値以上である場合（ステップＳ７６０において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ７６５に移す。ステップＳ７６５において、制御部１０８は、メインヒーター２０１を消灯、もしくは、位相制御により供給電力を下げる。なお、ステップＳ７０５からステップＳ７６５までの動作は、画像形成装置１００の起動時だけでなく、起動中は定期的に実行される。そのため、ステップＳ７６５の後、メインヒーター２０１の温度が下がったときも同様の手順で再加熱される。
【００７４】
以上のステップＳ７０５〜Ｓ７６５までの処理により、待機モードの際に、サブヒーター２０２は、メインヒーター２０１の端部を予め予熱する。この端部の予熱により、メインヒーター点灯時に、十分に発熱せず、低温になりがちなメインヒーター２０１の端部（非配光部２０１Ｂ，２０１Ｃ付近）の温度をメインヒーター２０１の中央（配光部２０１Ａ付近）の温度に近づけることにより、フィラメントの劣化を抑制することができる。また、サブヒーター２０２がメインヒーター２０１の端部を予め予熱することにより、メインヒーター２０１の端部の電気抵抗は上昇する。そのため、メインヒーター２０１に電力が供給される際に、突入電流を抑制する効果も奏する。
【００７５】
＜Ｆ．ハロゲンランプヒーター点灯時の位相制御＞
次に、ハロゲンランプヒーターの点灯時の位相制御について図８〜１１を参照して説明する。図８〜１１の点灯制御、消灯制御は前述した図７のフローチャートのハロゲンランプの点灯、消灯処理に用いることが可能である。
【００７６】
図８は、ハロゲンランプヒーターの位相制御の一例を図示したものである。サブヒーター２０２のステップ１の制御は、例えば、ステップＳ７２５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部温度が下がっていると判定した後、サブヒーター２０２を最大電力で点灯している。サブヒーター２０２は比較的消費電力が低いため、位相制御なしで点灯しても電圧降下は起こる可能性は少ない。
【００７７】
サブヒーター２０２のステップ２の制御は、例えば、ステップＳ７４０に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部が十分に加熱されたと判定すると、サブヒーター２０２に対する供給電力を位相制御により小さくする。
【００７８】
サブヒーター２０２のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７４０以降に対応する。制御部１０８は、サブヒーター２０２でのメインヒーター２０１の加熱が不要と判定すると、サブヒーター２０２を消灯する。
【００７９】
メインヒーター２０１のステップ１の制御は、例えば、ステップＳ７２５〜Ｓ７４５までの間に行われる。メインヒーター２０１の消費電力は高いため、位相制御なしで最大電力がメインヒーター２０１に供給されると、電圧降下が起きる可能性がある。そのため、制御部１０８は、位相制御により、予めメインヒーター２０１にある程度の電力供給を行う。
【００８０】
メインヒーター２０１のステップ２の制御は、例えば、ステップＳ７４５に対応する。制御部１０８は、サブヒーター２０２による加熱で、メインヒーター２０１の端部温度が十分高くなったと判定すると、最大電力でメインヒーター２０１を点灯させる。
【００８１】
メインヒーター２０１のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７６５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の中央温度が十分高くなったと判定すると、メインヒーター２０１を消灯させる。
【００８２】
図９は、ハロゲンランプヒーターの位相制御の一例を示したものである。図８と異なり、メインヒーター２０１およびサブヒーター２０２の消灯のタイミングが互いにずれている。また、サブヒーター２０２に対し、位相制御を行わず、ＯＮ／ＯＦＦのみの制御となっている。
【００８３】
サブヒーター２０２のステップ１の制御は、例えば、ステップＳ７２５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部温度が下がっていると判定した後、サブヒーター２０２を最大電力で点灯している。サブヒーター２０２のステップ２の制御は、例えば、ステップＳ７２５〜Ｓ７４０の間の処理である。
【００８４】
サブヒーター２０２のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７４０に対応する。制御部１０８は、サブヒーター２０２でのメインヒーター２０１の加熱が不要と判定すると、サブヒーター２０２を消灯する。
【００８５】
メインヒーター２０１のステップ１の制御は、例えば、ステップＳ７６５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の中央温度が十分高くなったと判定すると、メインヒーター２０１を消灯する。メインヒーター２０１の消灯時は、サブヒーター２０２が点灯することで、メインヒーター２０１の端部の温度低下を抑制する。
【００８６】
メインヒーター２０１のステップ２の制御は、例えば、ステップＳ７２５〜Ｓ７４０の間の処理である。制御部１０８は、位相制御により、メインヒーター２０１にある程度の電力供給を行う。
【００８７】
メインヒーター２０１のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７４５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部温度が十分高くなったと判定すると、最大電力でメインヒーター２０１を点灯させる。メインヒーター２０１の点灯時は、サブヒーター２０２は消灯される。
【００８８】
図１０は、ハロゲンランプヒーターの位相制御の一例を示したものである。図１０の例では、制御部１０８は、メインヒーター２０１およびサブヒーター２０２の両方を位相制御で点灯させる。また、それぞれのハロゲンランプヒーターの点灯のタイミングは１ステップ分ずれている。
【００８９】
サブヒーター２０２のステップ１およびステップ２の制御は、例えば、ステップＳ７２５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部温度が下がっていると判定した後、サブヒーター２０２を位相制御で点灯した後、最大電力でサブヒーター２０２を点灯する。
【００９０】
サブヒーター２０２のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７４０に対応する。制御部１０８は、サブヒーター２０２でのメインヒーター２０１の加熱が不要と判定すると、サブヒーター２０２を消灯する。
【００９１】
メインヒーター２０１のステップ１の制御は、例えば、ステップＳ７６５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の中央温度が十分高くなったと判定すると、メインヒーター２０１を消灯させる。
【００９２】
メインヒーター２０１のステップ２の制御は、例えば、ステップＳ７２５〜Ｓ７４０の間の処理である。制御部１０８は、位相制御により、メインヒーター２０１にある程度の電力供給を行う。
【００９３】
メインヒーター２０１のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７４５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部温度が十分高くなったと判定すると、最大電力でメインヒーター２０１を点灯させる。メインヒーター２０１の点灯時は、サブヒーター２０２は消灯される。
【００９４】
図１１は、ハロゲンランプヒーターの位相制御の一例を示したものである。図１１の例では、制御部１０８は、メインヒーター２０１およびサブヒーター２０２の両方を位相制御で点灯させる。制御部１０８は、サブヒーター２０２を多くの電流が供給される位相角度で点灯させる。
【００９５】
サブヒーター２０２のステップ１およびステップ２の制御は、例えば、ステップＳ７２５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部温度が下がっていると判定した後、サブヒーター２０２を位相制御で点灯した後、最大電力で点灯する。
【００９６】
サブヒーター２０２のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７４０に対応する。制御部１０８は、サブヒーター２０２でのメインヒーター２０１の加熱が不要と判定すると、サブヒーター２０２を消灯する。
【００９７】
メインヒーター２０１のステップ１の制御は、例えば、ステップＳ７２５〜Ｓ７４０の間の処理である。制御部１０８は、位相制御により、メインヒーター２０１にある程度の電力供給を行う。メインヒーター２０１に供給される電力は、サブヒーター２０２に供給される電力よりも小さく設定される。
【００９８】
メインヒーター２０１のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７４５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部温度が十分高くなったと判定すると、最大電力でメインヒーター２０１を点灯させる。メインヒーター２０１の点灯時は、サブヒーター２０２も点灯し、メインヒーター２０１の端部を加熱し続ける。
【００９９】
メインヒーター２０１のステップ３の制御は、例えば、ステップＳ７６５に対応する。制御部１０８は、メインヒーター２０１の中央温度が十分高くなったと判定すると、メインヒーター２０１を消灯させる。
【０１００】
なお、本実施の形態におけるハロゲンランプヒーターの制御は、図８〜１１の例に限られるものではない。いずれの例も、メインヒーター２０１の端部温度を下げないようにするための制御の一例である。サブヒーター２０２を優先的に点灯して、メインヒーター２０１の端部温度を上昇させてから、メインヒーター２０１を点灯させる構成になっていればよく、発明の範囲は上記例に限られない。
【０１０１】
［第２の実施の形態］
以下、第２の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成と同じである。したがって、ハードウェア構成の説明は繰り返さない。
【０１０２】
本実施の形態に従えば、メインヒーター２０１の端部の温度推定のために、中央温度センサー３０２、および、メインヒーター２０１とサブヒーター２０２との点灯履歴情報を使用する。よって、本実施の形態においては、端部温度センサー３０１Ａ，３０１Ｂは無くてもよい。
【０１０３】
図１２は、定着部１０６がトナー定着処理を行わない待機状態のフローチャートである。図１２を参照して、待機状態における、ハロゲンランプヒーターの点灯処理のフローを説明する。図１２のフローは、定期的に、又は、なんらかのトリガーを受けたことに基づいて、制御部１０８によって実行される。
【０１０４】
ステップＳ１２０５において、制御部１０８は、画像形成装置１００が待機状態であるか否かを判定する。画像形成装置１００が待機状態でない場合は（ステップＳ１２０５において、ＮＯ）、制御部１０８は、処理を終了する。画像形成装置１００が待機状態である場合は（ステップＳ１２０５において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２１０に移す。
【０１０５】
ステップＳ１２１０において、制御部１０８は、記憶部（図示しない）から、直前のサブヒーター２０２の点灯履歴情報を取得する。ここでのサブヒーター２０２の点灯履歴情報とは、例えば、サブヒーター２０２の点灯中のタイムスタンプと位相制御の位相角度の組合せ等である。制御部１０８は、後述するステップＳ１２４０、Ｓ１２５５等において、サブヒーター２０２の点灯や位相角度を変化させる際に、サブヒーター２０２の点灯履歴情報を記録する。
【０１０６】
ステップＳ１２１５において、制御部１０８は、記憶部から、直前のメインヒーター２０１の点灯履歴情報を取得する。ここでのメインヒーター２０１の点灯履歴情報とは、例えば、メインヒーター２０１の点灯中のタイムスタンプと位相制御の位相角度の組合せ等である。制御部１０８は、後述するステップＳ１２６０、Ｓ１２７５等において、メインヒーター２０１の点灯や位相角度を変化させる際に、メインヒーター２０１の点灯履歴情報を記録する。
【０１０７】
ステップＳ１２２０において、制御部１０８は、中央温度センサー３０２により、定着部１０６のローラー表面の中央温度を計測する。次に、ステップＳ１２２５において、制御部１０８は、計測した定着部１０６の表面の中央温度、サブヒーター２０２の点灯履歴情報、および、メインヒーター２０１の点灯履歴情報から、メインヒーター２０１の端部（主に非配光部２０１Ｂと非配光部２０１Ｃ付近）の温度を推定する。なお、メインヒーター２０１の端部の温度推定には、計測した定着部１０６の表面の中央温度とサブヒーター２０２の点灯履歴情報のみを使用してもよい。
【０１０８】
ステップＳ１２３０において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部の温度が、サブヒーター２０２の点灯閾値未満であるか否かを判定する。メインヒーター２０１の端部の温度が、サブヒーター２０２の点灯閾値以上である場合は（ステップＳ１２３０において、ＮＯ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２２０に移す。メインヒーター２０１の端部の温度が、サブヒーター２０２の点灯閾値未満である場合は（ステップＳ１２３０において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２３５に移す。
【０１０９】
ステップＳ１２３５において、制御部１０８は、サブヒーター２０２がすでに点灯中であるか否かを確認する。サブヒーター２０２が点灯中である場合は（ステップＳ１２３５において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２４５に移す。サブヒーター２０２が消灯中である場合は（ステップＳ１２３５において、ＮＯ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２４０に移す。ステップＳ１２４０において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部の温度を上げるために、サブヒーター２０２を位相制御により点灯する。なお、制御部１０８は、次回のループのステップＳ１２１０でサブヒーター２０２の点灯履歴情報を使用するため、サブヒーター２０２の点灯時間をカウントして、サブヒーター２０２の点灯履歴情報を生成する。
【０１１０】
ステップＳ１２４５において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部（主に非配光部２０１Ｂと非配光部２０１Ｃ付近）の温度を推定する。当該温度の推定は、ステップＳ１２４０にいて点灯したサブヒーター２０２が、予め定められた時間点灯し続けたかに基づいて推定することを含み得る。または、制御部１０８は、計測した定着部１０６の表面の中央温度、前回のサブヒーター２０２の点灯履歴情報、および、前回のメインヒーター２０１の点灯履歴情情報の一部もしくは全ての情報を併せて、メインヒーター２０１の端部の温度を推定してもよい。
【０１１１】
ステップＳ１２５０において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部の温度が予め定められた温度を以上であるか否かを判定する。メインヒーター２０１の端部の温度が予め定められた温度未満になっている場合（ステップＳ１２５０において、ＮＯ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２４５に移す。メインヒーター２０１の端部の温度が予め定められた温度以上になっている場合（ステップＳ１２５０において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２５５に移す。
【０１１２】
ステップＳ１２５５において、制御部１０８は、サブヒーター２０２の温度を調整する。具体的には、メインヒーター２０１の端部の温度が予め定められた温度以上になると、制御部１０８は、サブヒーター２０２を消灯もしくは位相制御により供給電力を落とす。
【０１１３】
ステップＳ１２６０において、制御部１０８は、位相制御によりメインヒーター２０１を点灯する。なお、制御部１０８は、次回のループのステップＳ１２１５で使用するため、メインヒーター２０１の点灯時間をカウントして、メインヒーター２０１の点灯履歴情報を生成する。
【０１１４】
ステップＳ１２６５において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部（主に非配光部２０１Ｂと非配光部２０１Ｃ付近）の温度を推定する。当該温度の推定は、ステップＳ１２６０にいて点灯したメインヒーター２０１が、予め定められた時間点灯し続けたかに基づいて推定することを含み得る。または、制御部１０８は、計測した定着部１０６の表面の中央温度、前回のサブヒーター２０２の点灯履歴情報、および、前回のメインヒーター２０１の点灯履歴情情報の１部もしくは全ての情報を併せて、メインヒーター２０１の端部の温度を推定してもよい。
【０１１５】
ステップＳ１２７０において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部の温度がメインヒーター２０１の消灯閾値を以上であるか否かを判定する。メインヒーター２０１の端部の温度が消灯閾値未満である場合（ステップＳ１２７０において、ＮＯ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２６５に移す。メインヒーター２０１の端部の温度が消灯閾値以上である場合（ステップＳ１２７０において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１２７５に移す。
【０１１６】
ステップＳ１２７５において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の端部の温度が十分に上がったと判定し、メインヒーター２０１を消灯、もしくは、位相制御によりメインヒーター２０１への供給電力を落とす。
【０１１７】
なお、制御部１０８は、図８〜１１の例のように、位相制御により段階的にメインヒーター２０１およびサブヒーター２０２を制御してもよい。サブヒーター２０２は消費電力が一般にメインヒーター２０１より低いため、制御部１０８は、位相制御を行なわずに、サブヒーター２０２を点灯および消灯してもよい。
【０１１８】
［第３の実施の形態］
以下、第３の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成は、第１の実施の形態に係る画像形成装置１００のハードウェア構成と同じである。したがって、ハードウェア構成の説明は繰り返さない。
【０１１９】
本実施の形態に従えば、メインヒーター２０１の端部の温度推定のために、メインヒーター２０１の点灯履歴情報を使用する。よって、本実施の形態においては、端部温度センサー３０１Ａ，３０１Ｂおよび中央温度センサー３０２は無くてもよい。
【０１２０】
図１３は、定着部１０６がトナー定着処理を行わない待機状態のフローチャートである。図１３を参照して、待機状態における、ハロゲンランプヒーターの点灯処理のフローを説明する。図１３のフローは、定期的に、又は、なんらかのトリガーを受けたことに基づいて、制御部１０８によって実行される。
【０１２１】
ステップＳ１３０５において、制御部１０８は、画像形成装置１００が待機状態であるか否かを判定する。画像形成装置１００が待機状態でない場合は（ステップＳ１３０５において、ＮＯ）、制御部１０８は、処理を終了する。画像形成装置１００が待機状態である場合は（ステップＳ１３０５において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１３１０に移す。
【０１２２】
ステップＳ１３１０において、制御部１０８は、メインヒーター２０１のＯＦＦ時間を取得する。制御部１０８は、後述するステップＳ１３２５、Ｓ１３３５等の処理の際に、メインヒーター２０１の点灯と消灯の履歴情報を記録する。
【０１２３】
ステップＳ１３１５において、制御部１０８は、メインヒーター２０１の消灯時間がサブヒーター２０２の点灯閾値以上であるか否かを判定する。メインヒーター２０１の消灯時間がサブヒーター２０２の点灯閾値未満である場合（ステップＳ１３１５において、ＮＯ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１３１０に移す。メインヒーター２０１の消灯時間がサブヒーター２０２の点灯閾値以上である場合（ステップＳ１３１５において、ＹＥＳ）、制御部１０８は、制御をステップＳ１３２０に移す。
【０１２４】
ステップＳ１３２０において、制御部１０８は、サブヒーター２０２を点灯する。ステップＳ１３２５において、制御部１０８は、位相制御によりメインヒーター２０１を点灯する。ステップＳ１３３０において、制御部１０８は、予め定められた時間を計測し、計測中はメインヒーター２０１とサブヒーター２０２の点灯を維持する。
【０１２５】
ステップＳ１３３５において、制御部１０８は、メインヒーター２０１を消灯する、もしくは、位相制御によりメインヒーター２０１への供給電力を減らす。ステップＳ１３４０において、制御部１０８は、サブヒーター２０２を消灯する、もしくは、位相制御によりサブヒーター２０２への供給電力を減らす。
【０１２６】
なお、制御部１０８は、図８〜１１の例のように、位相制御により段階的にメインヒーター２０１およびサブヒーター２０２を制御してもよい。サブヒーター２０２は消費電力が一般にメインヒーター２０１より低いため、制御部１０８は、位相制御をせずに、サブヒーター２０２を点灯および消灯してもよい。
【０１２７】
本実施の形態によれば、温度センサーを使用することなく、メインヒーター２０１の端部の温度低下を抑制することが可能となる。
【０１２８】
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内で全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２９】
１００  画像形成装置、１０１  イメージングユニット、１０２  中間転写ベルト、１０３  給紙部、１０４  搬送ローラー、１０５  転写ローラー、１０６  定着部、１０７  温度調整部、１０８  制御部、１０９  排出トレー、２０１  メインヒーター、２０１Ａ，２０２Ａ，２０２Ｂ  配光部、２０１Ｂ，２０１Ｃ  非配光部、２０２  サブヒーター、３０１，３０１Ａ，３０１Ｂ  端部温度センサー、３０２  中央温度センサー、３０４，３０４Ａ，３０４Ｂ  スイッチ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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