(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた制御周期を単位とする複数の点灯パターンに基づいて複数のヒータの点灯を制御するヒータ制御装置であって、
前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す基準値を算出する基準値算出部と、
複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に供給される電力を表す出力値を算出する出力値算出部と、
複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記基準値と前記出力値との差分を算出する差分算出部と、
複数の前記点灯パターンのうち、前記差分が小さい前記点灯パターンを選択する選択部と、
選択された前記点灯パターンで複数の前記ヒータの点灯を制御する点灯制御部と、
を備えることを特徴とするヒータ制御装置。
【請求項２】
複数の前記点灯パターンは、前記ヒータに供給される交流電圧の半波長を前記制御周期内に複数含むパターンであり、
前記出力値算出部は、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に前記制御周期ごと、および、前記制御周期に含まれる半波長ごとに前記出力値を算出し、
前記差分算出部は、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記半波長ごとの前記基準値と前記出力値との差分の前記制御周期内での合計を算出すること、
を特徴とする請求項１に記載のヒータ制御装置。
【請求項３】
複数の前記点灯パターンは、複数の前記ヒータのうち一部の前記ヒータに対して、前記ヒータに供給される交流電圧の半波長に全点灯または全消灯が割り当てられる半波制御を行い、他の前記ヒータに対して、前記半波長に全点灯または一部点灯が割り当てられる半波位相制御を行うパターンであること、
を特徴とする請求項１に記載のヒータ制御装置。
【請求項４】
前記基準値算出部は、一定期間に前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す前記基準値を算出し、
前記出力値算出部は、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に前記制御周期ごとに供給される電力を表す前記出力値を算出すること、
を特徴とする請求項１に記載のヒータ制御装置。
【請求項５】
前記基準値算出部は、前記制御周期ごとに、最新の一定期間に前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す前記基準値を算出すること、
を特徴とする請求項４に記載のヒータ制御装置。
【請求項６】
前記基準値算出部は、一定期間に前記ヒータ制御装置に供給される電力を画像形成装置周辺の温度である環境温度に応じて補正し、補正した電力の平均を表す基準値を算出すること、
を特徴とする請求項４に記載のヒータ制御装置。   
【請求項７】
前記選択部は、前記差分が最小である前記点灯パターンが複数存在する場合、複数の前記ヒータのうち点灯率が小さい前記ヒータに対して、前記ヒータに供給される交流電圧の半波長に全点灯または全消灯が割り当てられる半波制御を行う前記点灯パターンを選択すること、
を特徴とする請求項１に記載のヒータ制御装置。
【請求項８】
前記選択部は、前記差分が最小である前記点灯パターンが複数存在する場合、複数の前記ヒータのうち消費電力が小さい前記ヒータに対して、前記ヒータに供給される交流電圧の半波長に全点灯または全消灯が割り当てられる半波制御を行う前記点灯パターンを選択すること、
を特徴とする請求項１に記載のヒータ制御装置。
【請求項９】
前記選択部は、前記差分が最小である前記点灯パターンが複数存在する場合、直前の前記制御周期で選択した前記点灯パターンを選択すること、
を特徴とする請求項１に記載のヒータ制御装置。
【請求項１０】
予め定められた制御周期を単位とする複数の点灯パターンに基づいて複数のヒータの点灯を制御するヒータ制御装置であって、
前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す基準値を算出する基準値算出部と、
複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に供給される電力を表す出力値を算出する出力値算出部と、
複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記基準値と前記出力値との差分を算出する差分算出部と、
複数の前記点灯パターンのうち、前記差分が小さい前記点灯パターンを選択する選択部と、
選択された前記点灯パターンで複数の前記ヒータの点灯を制御する点灯制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
予め定められた制御周期を単位とする複数の点灯パターンに基づいて複数のヒータの点灯を制御するヒータ制御装置で実行されるヒータ制御方法であって、
前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す基準値を算出する基準値算出ステップと、
複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に供給される電力を表す出力値を算出する出力値算出ステップと、
複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記基準値と前記出力値との差分を算出する差分算出ステップと、
複数の前記点灯パターンのうち、前記差分が小さい前記点灯パターンを選択する選択ステップと、
選択された前記点灯パターンで複数の前記ヒータの点灯を制御する点灯制御ステップと、
を含むことを特徴とするヒータ制御方法。
【請求項１２】
予め定められた制御周期を単位とする複数の点灯パターンに基づいて複数のヒータの点灯を制御するヒータ制御装置を、
前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す基準値を算出する基準値算出部と、
複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に供給される電力を表す出力値を算出する出力値算出部と、
複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記基準値と前記出力値との差分を算出する差分算出部と、
複数の前記点灯パターンのうち、前記差分が小さい前記点灯パターンを選択する選択部と、
選択された前記点灯パターンで複数の前記ヒータの点灯を制御する点灯制御部と、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータの点灯を制御するヒータ制御装置、画像形成装置、ヒータ制御方法およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着ヒータには、ハロゲンヒータなどの大きな突入電流を発生するヒータが使用される。また、画像形成装置の消費電力に対して定着電力の占める割合が大きいため、定着ヒータ制御でのフリッカ低減対応が必要とされている。
【０００３】
フリッカ評価は、ＩＥＣ６１０００−４−１５の標準規格によって定められた仕様のフリッカメータによって行われる。フリッカ値は、１分間の画像形成装置への供給電圧の平均電圧値を基準電圧値とし、その基準電圧値に対する実際のヒータ制御によって発生する電圧ドロップ量や電圧波形の周波数成分に基づき、人の視感覚を通じて人に不快感を与える程度を数値化した値である。フリッカ値は、基準電圧値と、装置の消費電力による電圧ドロップ後の電圧値との差が小さいほど、人に不快感を与える程度が低い（フリッカレベルが良い）。
【０００４】
フリッカを低減するために、１０半波単位の点灯パターンでヒータの点灯を制御する半波制御、および、半波長の一部のみヒータをオンし徐々にオン時間を長くする位相制御などの制御方式が知られている。例えば、特許文献１では、メインヒータおよびサブヒータの２半波単位の点灯デューティが５０％よりも大きいときは、それぞれのヒータの当該２半波のうち１半波を全点灯とし、かつ、それぞれのヒータの全点灯の半波を同時期に重ねないようにヒータを制御する技術が提案されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のように複数のヒータを制御する方法では、例えば複数のヒータの電力差が大きい場合やヒータ電力値が大きい場合に、電圧ドロップ量が大きくなることがあり、このため基準電圧値との電圧差が大きくなり、フリッカ値が悪くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数のヒータを用いる場合であっても、フリッカレベルを改善することができるヒータ制御装置、画像形成装置、ヒータ制御方法およびプログラム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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、予め定められた制御周期を単位とする複数の点灯パターンに基づいて複数のヒータの点灯を制御するヒータ制御装置であって、前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す基準値を算出する基準値算出部と、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に供給される電力を表す出力値を算出する出力値算出部と、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記基準値と前記出力値との差分を算出する差分算出部と、複数の前記点灯パターンのうち、前記差分が小さい前記点灯パターンを選択する選択部と、選択された前記点灯パターンで複数の前記ヒータの点灯を制御する点灯制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、予め定められた制御周期を単位とする複数の点灯パターンに基づいて複数のヒータの点灯を制御するヒータ制御装置であって、前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す基準値を算出する基準値算出部と、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に供給される電力を表す出力値を算出する出力値算出部と、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記基準値と前記出力値との差分を算出する差分算出部と、複数の前記点灯パターンのうち、前記差分が小さい前記点灯パターンを選択する選択部と、選択された前記点灯パターンで複数の前記ヒータの点灯を制御する点灯制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、予め定められた制御周期を単位とする複数の点灯パターンに基づいて複数のヒータの点灯を制御するヒータ制御装置で実行されるヒータ制御方法であって、前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す基準値を算出する基準値算出ステップと、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に供給される電力を表す出力値を算出する出力値算出ステップと、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記基準値と前記出力値との差分を算出する差分算出ステップと、複数の前記点灯パターンのうち、前記差分が小さい前記点灯パターンを選択する選択ステップと、選択された前記点灯パターンで複数の前記ヒータの点灯を制御する点灯制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、予め定められた制御周期を単位とする複数の点灯パターンに基づいて複数のヒータの点灯を制御するヒータ制御装置を、前記ヒータ制御装置に供給される電力の平均を表す基準値を算出する基準値算出部と、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、複数の前記ヒータを前記点灯パターンで点灯する場合に供給される電力を表す出力値を算出する出力値算出部と、複数の前記点灯パターンそれぞれに対して、前記基準値と前記出力値との差分を算出する差分算出部と、複数の前記点灯パターンのうち、前記差分が小さい前記点灯パターンを選択する選択部と、選択された前記点灯パターンで複数の前記ヒータの点灯を制御する点灯制御部と、として機能させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数のヒータを用いる場合であっても、フリッカレベルを改善することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、電圧ドロップの原因について説明するための図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置の全体構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、第１の実施の形態の制御部の機能の一例を示す機能ブロック図である。
【図４】図４は、画像形成装置によるヒータ制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、ヒータの点灯パターンＡの一例を説明する図である。
【図６】図６は、ヒータの点灯パターンＢの一例を説明する図である。
【図７】図７は、第２の実施の形態の制御部の機能の一例を示す機能ブロック図である。
【図８】図８は、変換テーブルの一例を示す図である。
【図９】図９は、点灯係数テーブルの一例を示す図である。
【図１０】図１０は、温度係数テーブルの一例を示す図である。
【図１１】図１１は、第２の実施の形態の基準値算出部による基準値算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、点灯デューティが６０％のときのヒータの電流波形と、電圧波形とを表す図である。
【図１３】図１３は、図１２の１制御周期内の波形の詳細を示す図である。
【図１４】図１４は、図１３の制御周期での平均電圧ドロップ量の算出例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるヒータ制御装置、画像形成装置、ヒータ制御方法およびプログラムの一実施の形態を詳細に説明する。本発明の画像形成装置は、複写機、プリンタ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、および、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能のうち少なくとも２つの機能を有する複合機等の画像形成装置であればいずれにも適用することができる。
【００１４】
（第１の実施の形態）
２本ヒータの点灯制御方式として、点灯デューティが高いヒータを半波制御とし、他方のヒータを、半波制御と位相制御とを組み合わせた半波位相制御とする制御方式が存在する。この方式は、突入電流の抑制には効果があるが、上述のように２本のヒータの電力差が大きい場合やヒータ電力値が大きい場合に、電圧ドロップ量が大きくなることがあった。このため、基準電圧値との電圧差が大きくなり、フリッカ値が悪くなる傾向があった。
【００１５】
ここで、電圧ドロップの原因について図１を用いて説明する。画像形成装置などの機器に接続される電源ラインにはインピーダンスが存在している。このため、消費電流値が大きいと配線部での電圧降下量が大きくなり、電源電圧の電圧ドロップが発生する。これにより、部屋の蛍光灯等に対してちらつき感を発生させ、人の目に対して不快感を与えることになる。そのため、フリッカ規制として機器の動作による電圧変動量を抑制する取決めが存在する。
【００１６】
画像形成装置では、定着ヒータ電力の占める割合が大きい。また、定着ヒータとして現在、主流で使用されているハロゲンヒータは、突入電流が大きく、画像形成装置への電源供給ラインの電圧ドロップを発生しやすい。このため、従来は、主に定着ヒータの点灯制御などの装置に供給する電力の制御を改善することにより、フリッカ評価に用いる基準電圧値に対する電圧変動を小さく抑える工夫が行われている。
【００１７】
この基準電圧値は、機器の動作モードによって変動する場合がある。動作モードには、例えばウォームアップ、省エネからの復帰、稼動、待機、および省エネモードなどが含まれる。しかし、従来は、このような基準電圧値の変動に応じて機器のヒータ制御を切り替える技術は存在しなかった。基準電圧値は、フリッカ値を計測する期間に一定時間単位で求められる値のため、機器が基準電圧値を確認しながらフリッカ値を抑えるような電力制御を行うことが困難となるためである。
【００１８】
そこで、本実施の形態の画像形成装置は、装置の動作に応じた基準電圧値に対して電圧変動を抑えるために、フリッカ評価用の基準電圧値に相当する基準値を算出し、算出した基準値との差分が小さくなるようなヒータ制御方式を採用する。なお、ヒータの電力値と電圧ドロップ量に比例特性の関係があることから、本実施の形態では電圧の変わりに電力を用いて基準値および差分等を算出する。これにより、ヒータの電力値から電圧ドロップ量を換算する処理が不要となる。
【００１９】
具体的には、第１の実施の形態の画像形成装置は、フリッカ値を計測する期間として標準規格で定められた一定期間（１分間）ごとに、装置に供給される平均電力を表す基準値（基準電力値）を算出する。また、複数のヒータを制御するための複数の点灯パターンそれぞれに対して、ヒータの制御周期ごとに、基準電力値と各ヒータ制御で出力される電力を表す出力値（出力電力値）との半波ごとの差分の合計値（差分合計電力量）を算出する。そして、差分合計電力量が小さい点灯パターンによるヒータ制御方式を採用する。
【００２０】
以下では、点灯パターンとして、２本の定着ヒータのうち、一方を半波制御とし、他方を半波位相制御とするパターンを用いた例を説明する。なお、点灯パターンはこれに限られるものではなく、複数のヒータを制御するための相互に異なる複数の点灯パターンであればあらゆるパターンを適用できる。すなわち、本実施の形態の手法は、複数のヒータを複数の制御方式により制御可能であり、かつ、各制御方式での出力電力値が算出できれば、あらゆる制御方式を適用できる。
【００２１】
図２は、画像形成装置１０の全体構成を示すブロック図である。画像形成装置１０は、画像形成装置１０に設けられた定着ユニット等のヒータを制御するヒータ制御装置を含んでいる。具体的には、画像形成装置１０は、メイン電源１００と、制御基板１１０とを主に備えている。画像形成装置１０は、さらに、定着ユニット１２０と、電源ＳＷ１４１と、ドアＳＷ１４２と、トライアック（ＴＲＩ）１４３Ａと、ＴＲＩ１４３Ｂとを備えている。
【００２２】
定着ユニット１２０は、ハロゲンヒータ１２１Ａおよびハロゲンヒータ１２１Ｂの２つのハロゲンヒータを有している。定着ユニット１２０は、さらにハロゲンヒータ１２１Ａおよびハロゲンヒータ１２１Ｂそれぞれの近傍に配置されたサーミスタ１２２Ａおよびサーミスタ１２２Ｂを有している。
【００２３】
制御基板１１０は、画像形成装置１０全体を制御する。制御基板１１０は、不図示のＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、および、入出力インターフェイスがバスを介して接続されたコンピュータとして実装される。
【００２４】
制御基板１１０は、メイン電源１００と、定着ユニット１２０の間に設けられた２つのＴＲＩ１４３Ａ、１４３Ｂや電磁リレー１０６のオン／オフを制御することにより、定着ユニット１２０のハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂの温度制御やオン／オフの制御を行う。なお、ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂにかえて、セラミックヒータなど他のヒータを用いてもよい。
【００２５】
ハロゲンヒータ１２１Ａの近傍に配置されたサーミスタ１２２Ａは、ハロゲンヒータ１２１Ａの表面温度を検知する。同様に、ハロゲンヒータ１２１Ｂの近傍に配置されたサーミスタ１２２Ｂは、ハロゲンヒータ１２１Ｂの表面温度を検知する。制御基板１１０は、サーミスタ１２２Ａが検知した表面温度をＡ／Ｄ変換して、ハロゲンヒータ１２１Ａの表面温度を検知する。同様に、サーミスタ１２２Ｂが検知した表面温度をＡ／Ｄ変換して、ハロゲンヒータ１２１Ｂの表面温度を検知する。制御基板１１０は、ハロゲンヒータ１２１Ａの表面温度およびハロゲンヒータ１２１Ｂの表面温度が安定するように、ＴＲＩ１４３Ａ、ＴＲＩ１４３Ｂおよび電磁リレー１０６のオン／オフを制御する。
【００２６】
画像形成装置１０の電源ＳＷ１４１がオンになると、ＡＣ電源１０１から供給された電流はフィルタ１０２でノイズ除去された後、整流ダイオード１０３及び平滑コンデンサ１０４で平滑化され、ＤＤＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｄｏｗｎ  Ｃｏｎｖｅｔｅｒ）１０５に供給される。ＤＤＣ１０５は、スイッチング方式のＤＣ−ＤＣコンバータであり、定電圧Ｖｃｃを制御基板１１０に、２４Ｖを電磁リレー１０６に供給する。
【００２７】
電磁リレー１０６は、画像形成装置１０のドアＳＷ１４２がオンになるとスイッチ１０７をオンにすると共に、制御基板１１０を介して、定着ユニット１２０をオフにすることができる。すなわち、定着ユニット１２０の安全装置となる。
【００２８】
ゼロクロス検知回路１０８は、ＡＣ電源１０１のゼロクロス点を検出する。制御基板１１０は、このゼロクロス点に応じてＴＲＩ１４３Ａ、１４３Ｂをオン／オフする。スイッチ１０７がオンの場合、ゼロクロス検知回路１０８に供給される交流電流は、半波長ごとに電圧がゼロ近くになる。このため、ゼロクロス検知回路１０８のトランジスタがオン電圧を保持できなくなる。ゼロクロス検知回路１０８は、このトランジスタの状態を検知してゼロクロス信号を制御基板１１０に出力する。なお、位相制御では、ゼロクロス信号の検知タイミングに応じて位相制御のタイミングを制御する。
【００２９】
制御基板１１０は、記憶部１１１と、制御部１１２とを有している。制御部１１２は、各ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂの点灯を制御する。
【００３０】
具体的には、制御部１１２は、まず、サーミスタ１２２Ａにより検出されたハロゲンヒータ１２１Ａの表面温度と目標温度から、ハロゲンヒータ１２１Ａの点灯デューティを決定する。同様に、制御部１１２は、サーミスタ１２２Ｂにより検出されたハロゲンヒータ１２１Ｂの表面温度と目標温度から、ハロゲンヒータ１２１Ｂの点灯デューティを決定する。そして、制御部１１２は、決定した点灯デューティに応じて定められた点灯パターンにしたがい、交流電圧の半波長を１単位として、各ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂの点灯を制御する。制御部１１２の機能は、例えば上述のＣＰＵで実行されるソフトウェアにより実現できる。制御部１１２の機能の詳細については後述する。
【００３１】
記憶部１１１は、ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂの点灯制御に必要な各種情報を記憶する。例えば、記憶部１１１は、制御周期単位の点灯パターンを記憶する。また、記憶部１１１は、制御部１１２で算出された電圧値（後述）を記憶する。
【００３２】
制御周期とは、制御基板１１０が制御するＡＣ電源１０１の電圧周期の整数倍の周期であり、予め定められた長さの周期である。本実施の形態では、制御周期を１０半波長とする。これに対応し、記憶部１１１は、１０半波長を単位とする点灯パターンを記憶している。また、本実施の形態では、記憶部１１１が、点灯デューティごとに、ハロゲンヒータ１２１Ａおよび１２１Ｂそれぞれの制御方式が異なる複数の点灯パターンを記憶する。以下では、点灯デューティごとに２つの点灯パターンが記憶される例を説明する。点灯デューティごとに３つ以上の点灯パターンを記憶するように構成してもよい。なお、制御周期は１０半波長に限られるものではなく、例えば１０半波長の整数倍の周期としてもよい。
【００３３】
図３は、第１の実施の形態の制御部１１２の機能の一例を示す機能ブロック図である。図３に示すように、制御部１１２は、主な機能構成として、基準値算出部１５１と、出力値算出部１５２と、差分算出部１５３と、選択部１５４と、点灯制御部１５５と、を備えている。
【００３４】
基準値算出部１５１は、一定期間に画像形成装置に供給される電力の平均を表す基準電力値を算出する。本実施の形態では、ＩＥＣ６１０００−４−１５によって定められているフリッカ値の測定期間である１分間を一定期間とする。一定期間はこれに限られず、フリッカ値の測定方式に応じて適切な値を設定すればよい。算出された基準電力値は、例えば記憶部１１１に記憶される。
【００３５】
出力値算出部１５２は、複数の点灯パターンごとに、ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂを各点灯パターンで点灯する場合に制御周期ごとに供給される電力を表す出力電力値を算出する。算出された出力電力値は、例えば記憶部１１１に記憶される。
【００３６】
差分算出部１５３は、基準値算出部１５１により算出される基準電力値と、出力値算出部１５２により算出される出力電力値との差分を、２つの点灯パターンそれぞれに対して算出する。
【００３７】
選択部１５４は、差分算出部１５３により算出された差分が小さい点灯パターンを選択する。例えば、選択部１５４は、２つの点灯パターンのうち、差分が小さい点灯パターンを選択する。点灯パターンが３つ以上存在する場合は、選択部１５４は、差分が最小である点灯パターンを選択する。
【００３８】
点灯制御部１５５は、選択された点灯パターンにしたがい、ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂの点灯を制御する。点灯制御部１５５は、２種類の定着制御方式である半波制御および半波位相制御をそれぞれ実行する半波制御部１６１および半波位相制御部１６２を備えている。本実施の形態では、ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂのうち、一方を半波制御とし、他方を半波位相制御とする２つの点灯パターンが、予め記憶部１１１に記憶される。点灯制御部１５５は、２つの点灯パターンのうち、選択された点灯パターンでハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂの点灯を制御する。
【００３９】
次に、このように構成された第１の実施の形態にかかる画像形成装置１０によるヒータ制御処理について図４を用いて説明する。図４は、画像形成装置１０によるヒータ制御処理の一例を示すフローチャートである。なお、図４は、各制御周期で、各ヒータに対して検出された表面温度に応じて点灯デューティが決定された後、決定された点灯デューティに応じて定められた２つの点灯パターン（以下、パターンＡおよびパターンＢとする）のうちいずれかを選択して各ヒータの点灯を制御する処理を表す。
【００４０】
ここで、パターンＡは、ヒータ１を半波制御とし、ヒータ２を半波位相制御とするパターンである。パターンＢは、ヒータ１を半波位相制御とし、ヒータ２を半波制御とするパターンである。ここでヒータ１およびヒータ２は、例えばハロゲンヒータ１２１Ａおよび１２１Ｂをそれぞれ表す。
【００４１】
まず、出力値算出部１５２は、各点灯パターンでの出力電力値を、交流電源の半波単位（５０Ｈｚならば１０ｍｓ単位）で、１制御周期分算出する（ステップＳ３０１）。次に、差分算出部１５３は、基準値算出部１５１により算出された基準電力値を入力する（ステップＳ３０２）。
【００４２】
なお、基準値算出部１５１は、任意のタイミングで１分間に画像形成装置に供給される電力の平均を表す基準電力値を算出する。例えば、基準値算出部１５１は、制御周期ごとに、最新の１分間の供給電力の平均を表す基準電力値を算出する。また、差分算出部１５３は、このようにして算出された基準電力値を記憶部１１１から入力する。
【００４３】
次に、差分算出部１５３は、各点灯パターンについて、入力した基準電力値と、ステップＳ３０１で算出した出力電力値との差分を算出する（ステップＳ３０３）。具体的には、差分算出部１５３は、各点灯パターンの半波ごとに、基準電力値と出力電力値との差分を絶対値で算出する。そして、差分算出部１５３は、半波ごとに算出した差分を１制御周期で合計した値を、制御周期ごとの差分として算出する。なお、以下ではパターンＡおよびパターンＢに対して算出した差分を、それぞれ差Ａおよび差Ｂとする。
【００４４】
次に、選択部１５４が、点灯パターンごとに算出した差分を比較し、差分が小さい点灯パターンを選択する。すなわち、選択部１５４は、差Ａが差Ｂより小さいか否かを判断する（ステップＳ３０４）。差Ａが差Ｂより小さい場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、選択部１５４は、パターンＡを選択する。そして、点灯制御部１５５は、選択されたパターンＡによりヒータ１およびヒータ２（ハロゲンヒータ１２１Ａおよび１２１Ｂ）を点灯制御する（ステップＳ３０５）。
【００４５】
差Ａが差Ｂより小さくない場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、選択部１５４は、さらに、差Ａが差Ｂより大きいか否かを判断する（ステップＳ３０６）。差Ａが差Ｂより大きい場合（ステップＳ３０６：Ｙｅｓ）、選択部１５４は、パターンＢを選択する。そして、点灯制御部１５５は、選択されたパターンＢによりヒータ１およびヒータ２（ハロゲンヒータ１２１Ａおよび１２１Ｂ）を点灯制御する（ステップＳ３０７）。
【００４６】
差Ａが差Ｂより大きくない場合（ステップＳ３０６：Ｎｏ）、すなわち、差Ａと差Ｂとが一致する場合は、選択部１５４は、他の条件にしたがって点灯パターンを決定する。例えば、選択部１５４は、２つのヒータのうち、点灯率（点灯デューティ）の低いヒータが半波制御となる点灯パターンを選択する。選択部１５４が、消費電力の小さいヒータが半波制御となる点灯パターンを選択するように構成してもよい。また、選択部１５４が、直前の制御周期で選択された点灯パターンを選択するように構成してもよい。点灯制御部１５５は、選択されたパターンによりヒータ１およびヒータ２（ハロゲンヒータ１２１Ａおよび１２１Ｂ）を点灯制御する（ステップＳ３０８）。
【００４７】
次に、ヒータ制御処理の具体例について図５および図６を用いて説明する。図５および図６は、それぞれパターンＡおよびパターンＢの一例を説明する図である。以下では、ヒータ１およびヒータ２の消費電力がそれぞれ７００Ｗおよび５００Ｗであり、それぞれ点灯率８０％および４０％での点灯が指示された場合を例に説明する。
【００４８】
図５に示すように、パターンＡでは、ヒータ１を半波制御、ヒータ２を半波位相制御とする。パターンＡでは、ヒータ１は、１０半波で１制御周期となる半波制御固有の半波パターンの８０％の半波パターン４０１を点灯する。出力値算出部１５２は、ヒータ１の点灯時の出力電力値４０２を半波単位で算出する。
【００４９】
パターンＡでは、ヒータ２は、まずヒータ１が消灯している２半波に対応する半波４０３で全点灯する。この例ではヒータ２は４０％の点灯率であるため、残り２０％分を点灯する必要がある。そこで、全点灯している２半波以外の８半波部分で２０％分を等分割し、位相デューティ４０４により点灯する。位相デューティとは、位相制御により半波長の一部のみオンとするためのデューティを表す。出力値算出部１５２は、ヒータ２の点灯時の出力電力値４０５を半波単位で算出する。
【００５０】
出力値算出部１５２は、ヒータ１およびヒータ２の半波単位での出力電力値を合計した出力電力値４０６を算出する。そして、差分算出部１５３が、入力された基準電力値と、出力電力値４０６との差の絶対値である差分４０７を、半波単位で算出する。ここでは、基準電力値として７６０Ｗが入力されたものとしている。差分算出部１５３は、算出した差分の１制御周期、すなわち１０半波での合計である差分合計電力量４０８を算出する。
【００５１】
パターンＢについても、ヒータ１およびヒータ２をそれぞれ半波位相制御および半波制御として、パターンＡと同様の方法で差分合計電力量４０８を算出する（図６参照）。
【００５２】
選択部１５４は、パターンＡの差分合計電力量と、パターンＢの差分合計電力量とを比較し、値が小さいパターンを選択する。この例では、パターンＡおよびパターンＢの差分合計電力量がそれぞれ１０４０（Ｗ）および７２０（Ｗ）であるため、選択部１５４は、パターンＢを選択する。
【００５３】
パターンＡおよびパターンＢで示したように、本実施の形態では、２つのヒータにそれぞれ半波制御および半波位相制御を割り当てる場合に、半波位相制御するヒータに対して（１）半波制御するヒータが消灯している半波に対応する半波を全点灯し、（２）残りのデューティ分を等分割して位相デューティにより残りの半波を点灯する。これにより、フリッカの原因となる電圧波形のドロップを２段階とすることができる。ドロップが２段階になるとは、２つのヒータの半波単位の出力電力値の合計（合計出力電力値）が２つの値をとることを意味する。例えば、図５のパターンＡでは、合計出力電力値が５００Ｗおよび８２５Ｗの２値となっている。同様に、図６のパターンＢでは、合計出力電力値が７００Ｗおよび８５０Ｗの２値となっている。
【００５４】
また、ちらつきを感じさせる８．８Ｈｚ（約１０Ｈｚ）の周波数に近い１０半波長（５０Ｈｚでは１００ｍｓ）周期の半波サイクル単位で点灯パターンを制御するため、この周波数帯域を含まない、またはこの周波数帯域が極めて少ないヒータ点灯制御が可能となる。さらに、本実施の形態では、上述のように１の点灯デューティに対して定められた２つのパターンのうち、基準電力値に対する差分が小さいパターンを選択する。これにより、基準電力値に対して電力差を小さくすることができ、フリッカの値をさらに小さくすることが可能となる。
【００５５】
（第２の実施の形態）
第１の実施の形態では、ヒータの電力値と電圧ドロップ量に比例特性の関係があることから、電圧の変わりに電力を用いて基準値および差分等を算出した。第２の実施の形態では、電圧を用いて基準値等を算出する例を説明する。具体的には、第２の実施の形態では、ヒータ電力から電圧ドロップ量を換算し、電圧ドロップ量から、一定期間に装置に供給される平均電圧を基準電圧値として算出する。そして、基準電圧値とヒータ制御時の電圧ドロップした供給電圧値（出力電圧値）との電圧差を小さくする制御を行うことでフリッカを低減する。電圧を用いる場合、温湿度、点灯間隔、およびヒータ色温度特性等のヒータの点灯制御条件に応じて電圧ドロップ量を補正することができる。これにより、より精度の高い電圧ドロップ量の見積もりが可能となる。
【００５６】
第２の実施の形態にかかる画像形成装置は、制御部の機能が第１の実施の形態と異なる。その他の構成は、第１の実施の形態の画像形成装置１０の全体構成を示す図１と同様であるため説明を省略する。図７は、第２の実施の形態の制御部２１２の機能の一例を示す機能ブロック図である。図７に示すように、制御部２１２は、主な機能構成として、基準値算出部２５１と、出力値算出部２５２と、差分算出部２５３と、選択部２５４と、点灯制御部１５５と、換算部２５６と、を備えている。
【００５７】
第２の実施の形態では、換算部２５６が追加され、基準値算出部２５１、出力値算出部２５２、差分算出部２５３、および選択部２５４の機能が変更されている。点灯制御部１５５の機能は第１の実施の形態と同様であるため、同一の符号を付し説明を省略する。
【００５８】
換算部２５６は、各ヒータ（ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂ）の消費電力を電圧ドロップ量に換算する。例えば、換算部２５６は、消費電力と電圧ドロップ量とを対応付けた変換テーブルを参照することにより、ヒータの消費電力を電圧ドロップ量に換算する。変換テーブルは、例えば記憶部１１１に記憶する。図８は、変換テーブルの一例を示す図である。図８に示すように、変換テーブルは、ヒータの消費電力（定着ヒータ電力）と、電圧ドロップ量とを対応付けて記憶している。
【００５９】
基準値算出部２５１は、一定期間（例えば１分間）に画像形成装置に供給される電圧の平均を表す基準電圧値を算出する。基準値算出部２５１は、まず換算部２５６により換算された電圧ドロップ量を、点灯デューティおよび画像形成装置の設置環境の温度（環境度）に応じて補正する。そして、基準値算出部２５１は、補正した電圧ドロップ量から、一定期間の電圧ドロップ量の平均値を算出する。そして、無負荷時の電源電圧（例えば１００Ｖ）から、算出した平均値を減算することにより、基準電圧値を算出する。算出された基準電圧値は、例えば記憶部１１１に記憶される。なお、変換テーブルを点灯デューティごとに記憶することにより、点灯係数を用いずに点灯デューティに応じた電圧ドロップ量を求めるように構成してもよい。
【００６０】
基準値算出部２５１は、例えば点灯デューティと電圧ドロップ量を補正するための係数（点灯係数）とを対応づけた点灯係数テーブルを参照することにより、点灯デューティに応じた点灯係数を取得し、取得した点灯係数で電圧ドロップ量を補正する。また、基準値算出部２５１は、例えば環境温度と電圧ドロップ量を補正するための係数（温度係数）とを対応づけた温度係数テーブルを参照することにより、環境温度に応じた温度係数を取得し、取得した温度係数で電圧ドロップ量を補正する。図９および図１０は、それぞれ点灯係数テーブルおよび温度係数テーブルの一例を示す図である。
【００６１】
なお、第１の実施の形態で基準電力値を算出する場合にも、環境温度に応じた補正を行うように構成してもよい。例えば、基準値算出部１５１が、制御周期ごとに供給される電力を温度係数で補正し、補正した電力の一定期間での平均値を基準電力値として算出してもよい。
【００６２】
出力値算出部２５２は、複数の点灯パターンごとに、ハロゲンヒータ１２１Ａ、１２１Ｂを各点灯パターンで点灯する場合の、制御周期ごとの電圧ドロップ後の電圧を表す出力電圧値を算出する。算出された出力電圧値は、例えば記憶部１１１に記憶される。出力値算出部２５２は、まず換算部２５６により換算された電圧ドロップ量を、点灯デューティおよび環境温度）に応じて補正する。そして、無負荷時の電源電圧から、補正した電圧ドロップ量を減算することにより、出力電圧値を算出する。算出された出力電圧値は、例えば記憶部１１１に記憶される。
【００６３】
差分算出部２５３は、基準値算出部２５１により算出される基準電圧値と、出力値算出部２５２により算出される出力電圧値との差分を、２つの点灯パターンそれぞれに対して算出する。
【００６４】
選択部２５４は、差分算出部２５３により算出された差分が小さい点灯パターンを選択する。例えば、選択部２５４は、２つの点灯パターンのうち、差分が小さい点灯パターンを選択する。点灯パターンが３つ以上存在する場合は、選択部２５４は、差分が最小である点灯パターンを選択する。
【００６５】
このように構成された第２の実施の形態にかかる画像形成装置によるヒータ制御処理は、電力値（出力電力値、基準電力値など）の代わりに、電圧値（出力電圧値、基準電圧値など）を用いる点が異なるのみで、第１の実施の形態のヒータ制御処理を表す図４と同様であるため、説明を省略する。
【００６６】
次に、基準値算出部２５１による基準値算出処理の詳細について図１１を用いて説明する。図１１は、第２の実施の形態の基準値算出部２５１による基準値算出処理の一例を示すフローチャートである。
【００６７】
まず、換算部２５６が、制御周期ごとに設定される各ヒータの点灯デューティに対して、各ヒータの消費電力に対応する電圧ドロップ量を図８のような変換テーブルから取得する（ステップＳ１１０１）。次に、基準値算出部２５１は、温度係数および点灯係数を用いて、取得した電圧ドロップ量を補正する（ステップＳ１１０２）。基準値算出部２５１は、図９に示すような点灯係数テーブルを参照し、指定された点灯デューティに対応する点灯係数を取得する。また、基準値算出部２５１は、図１０に示すような温度係数テーブルを参照し、環境温度に対応する温度係数を取得する。なお、環境温度は、図示しない温度センサ等により検出する。
【００６８】
ステップＳ１１０１およびステップＳ１１０２により、半波単位の電圧ドロップ量が算出される。次に、基準値算出部２５１は、このようにして算出された半波単位の電圧ドロップ量と、点灯デューティとから、１制御周期での電圧ドロップ量の平均値（平均電圧ドロップ量）を算出する（ステップＳ１１０３）。平均電圧ドロップ量の算出方法の詳細は後述する。基準値算出部２５１は、算出した平均電圧ドロップ量を記憶部１１１に保存する（ステップＳ１１０４）。
【００６９】
なお、基準値算出部２５１は、少なくとも最新の１分間分の各制御周期で算出した平均電圧ドロップ量を記憶部１１１に保存する。これにより、各制御周期で算出した平均電圧ドロップ量の１分間の平均値をさらに算出可能となる。１分間の平均値は、動作モードごとに算出してもよいし、動作モードの切替に関わらず算出してもよい。前者の場合は、例えば動作モードが切り替えられた場合に保存されている平均電圧ドロップ量を削除し、切替後の動作モードに対して算出された平均電圧ドロップ量を新たに蓄積していく。
【００７０】
算出した平均電圧ドロップ量を記憶する代わりに、電圧ドロップ後の電圧の平均値（平均電圧）を記憶し、基準電圧値の算出に用いるように構成してもよい。また、平均電圧ドロップ量の代わりに、制御周期ごとの点灯デューティを履歴として保存し、保存した点灯デューティから平均電圧ドロップ量および平均電圧ドロップ量の１分間の平均値を算出するように構成してもよい。
【００７１】
次に、基準値算出部２５１は、最新の１分間分の平均電圧ドロップ量が記憶部１１１に保存されているか否かを判断する（ステップＳ１１０５）。保存されている場合（ステップＳ１１０５：Ｙｅｓ）、基準値算出部２５１は、最新の１分間分の平均電圧ドロップ量の平均値を算出する（ステップＳ１１０６）。制御周期が１００ｍｓの場合は、平均電圧ドロップ量は１分間で６００個存在するため、基準値算出部２５１は、最新の平均電圧ドロップ量の総和を６００で割ることにより、平均電圧ドロップ量の１分間の平均値を算出する。
【００７２】
電源投入時や省エネ復帰時などでは、最新の１分間分の平均電圧ドロップ量が求められていない場合がある。このような場合は、ステップＳ１１０６で最新の１分間分の平均電圧ドロップ量が記憶部１１１に保存されていないと判断される（ステップＳ１１０６：Ｎｏ）。この場合、基準値算出部２５１は、記憶部１１１のテーブル等を参照することにより、平均電圧ドロップ量の１分間の平均値に相当する値を取得する（ステップＳ１１０７）。
【００７３】
このテーブルには、例えば動作モードごとに予め定められた電圧ドロップ量を記憶する。この場合、基準値算出部２５１は、現在の動作モードに対応する電圧ドロップ量を当該テーブルから読み出し、平均電圧ドロップ量の１分間の平均値として利用する。
【００７４】
なお、動作モードごとに電圧ドロップ量を記憶するのは以下の理由による。フリッカ評価では、機器へ供給する一定時間間隔での電源の平均電圧値を基準値として用いている。このため、機器が複数の動作モードで動作する場合、動作モードによる消費電流値の違いにより、基準電圧値の値も変動する。すなわち、消費電流の大きい動作モードでは電源電圧のドロップ量が大きく、平均電圧の基準電圧値は低くなり、消費電流値の小さい動作モードでは、電源電圧のドロップ量は小さく、基準値は大きくなる傾向がある。そこで、動作モードに応じて適切な基準値を算出するために、動作モードごとに電圧ドロップ量を記憶する。
【００７５】
なお、動作モードごとに電圧ドロップ量を記憶する代わりに、動作モードごとに平均電圧値を記憶してもよい。この場合は、無負荷時の電源電圧と当該平均電圧値から、電圧ドロップ量を算出することができる。
【００７６】
次に、基準値算出部２５１は、環境温度に応じた温度係数により、テーブルから取得した平均値に相当する値を補正する（ステップＳ１１０８）。環境温度に応じた温度係数は、温度係数テーブルから取得できる。このような処理により、電圧ドロップ量の精度を向上することができる。
【００７７】
基準値算出部２５１は、ステップＳ１１０６で算出した平均電圧ドロップ量の平均値、または、ステップＳ１１０８で補正した平均値（に相当する値）から基準電圧値を算出する（ステップＳ１１０９）。具体的には、基準値算出部２５１は、無負荷時の電源電圧から平均値を減算することにより、基準電圧値を算出する。
【００７８】
次に、基準電圧値算出処理の具体例について図１２〜図１４を用いて説明する。以下では、ヒータの１本（８００Ｗ）が、制御周期１００ｍｓおよび６０％デューティ設定で点灯する時の基準電圧値を求める例について説明する。また、ヒータの電力制御に関しては、サイクル制御、位相制御、オン／オフ制御といった複数の制御方法が知られている。以下では、１０半波を制御周期とした半波ごとにオン／オフするヒータ制御（半波制御）を例にしている。半波制御では、ヒータの制御周期に対する点灯割合を変えることで、供給電力量を可変している。今回の例でいうと、６０％の点灯デューティでは、１０回の半波期間のうち６回の半波期間でヒータを点灯する。
【００７９】
図１２は、点灯デューティが６０％のときのヒータの電流波形（上部のグラフ）と、電圧波形（下部のグラフ）とを表している。図１２に示すように、点灯によってヒータに流れる電流値によって、供給電源ラインに電圧ドロップが発生する。この電圧ドロップ量（ΔＶ）は、ヒータの電力値や点灯デューティによって相違する。ヒータの電力値に関しては、ヒータの電力値が大きくなるほど、電源ラインを流れる電流値が大きくなり、そのために配線インピーダンスにかかる電圧降下分が増えることが原因である。上述の図８は、定着ヒータ電力が大きいほど電圧ドロップ量が大きくなることを示している。
【００８０】
また、点灯デューティに関しては、点灯デューティに応じてヒータのオン／オフ間隔が変わること、および、オフ期間にヒータが冷めて低インピーダンスとなることにより突入電流が大きくなることが原因である。すなわち、点灯デューティが低くなるほどオフ期間が長くなり、電圧ドロップ量が大きくなる傾向にある。上述の図９は、点灯デューティが低いほど点灯係数が大きくなり、結果として電圧ドロップ量が大きくなることを示している。
【００８１】
また、ヒータは、数１０ｍｓのオフ期間でも冷却され、インピーダンスが小さくなる特徴を有している。このため、動作モードによっては、環境温度がオフ期間の冷え方に影響し、電圧ドロップ量が変わる場合がある。そこで上述のように、基準値算出部２５１は、環境温度に応じた温度係数により電圧ドロップ量を補正する。上述の図１０は、環境温度が低いほど温度係数が大きくなり、結果として電圧ドロップ量が大きくなることを示している。
【００８２】
図８〜図１０中の値は、あるヒータの一例を示している。この値は、ヒータのガラス管に注入されるガスや構成部品等により変わるため、使用するヒータの特性に応じて変更する必要がある。８００Ｗのヒータを点灯するときには、図８から、電圧ドロップ量が「３．１Ｖ」であることがわかる（図１１のステップＳ１１０１）。図９から、このヒータを６０％の点灯デューティで使用した場合は、点灯係数は「１．２」となる。また、図１０から、常温での使用時には、温度係数は「１．０」となる。したがって、この場合の１半波期間での電圧ドロップ量は、以下の（１）式により３．７２（Ｖ）となる（ステップＳ１１０２）。
３．１（Ｖ）×１．２×１．０＝３．７２（Ｖ）  ・・（１）
【００８３】
次に、基準値算出部２５１は、１制御周期１００ｍｓ（１０半波）での平均電圧ドロップ量（ΔＶｒｅｆ）を算出する（ステップＳ１１０３）。この例では、６０％の点灯デューティであるため、１０回のうち６回の半波に対して３．７２（Ｖ）の電圧ドロップが発生する。したがって、以下の（２）式より、１制御周期での平均電圧ドロップ量を求めることができる。
３．７２（Ｖ）×６（回）÷１０（回）＝２．２３２（Ｖ）  ・・（２）
【００８４】
図１３は、図１２の１制御周期内の波形１２０１の詳細を示す図である。また、図１４は、この制御周期での平均電圧ドロップ量の算出例を説明する図である。図１３では、点灯デューティが６０％のときに、１０半波のうち、１，３，４，６，８，９番目の半波でヒータをオンする例が示されている。この場合、各半波での電圧ドロップ量は、図１４に示す値となる。したがって、１０半波での電圧ドロップ量の平均（平均電圧ドロップ量）は図１４に示すように２．２３２となる。
【００８５】
フリッカ評価での基準電圧値は、１分間での供給平均電圧値とされている。このため、本実施の形態で推定する基準電圧値も同じ１分間での平均電圧値から算出する。制御周期を１００ｍｓとする場合は、（２）式で求められる１制御周期当りの平均電圧ドロップ量に対して最新の６００回分の値の平均値（ΔＶｍ）を求め、この１分間の平均電圧ドロップ量の平均値を使って以下の（３）式から基準電圧値Ｖｒｅｆが求められる。
Ｖｒｅｆ＝無負荷時電圧値−ΔＶｍ  ・・（３）
【００８６】
図１３では、ΔＶｍが、１制御周期（１０半波）での平均電圧ドロップ量（ΔＶｒｅｆ）である２．２３２と一致した場合の基準電圧値Ｖｒｅｆの算出例を示している。すなわち、この場合は、基準電圧値Ｖｒｅｆは、無負荷時電圧値（＝１００（Ｖ））−ΔＶｍ（＝ΔＶｒｅｆ＝２．２３２）＝９７．７６８となる。
【００８７】
このように、本実施の形態では、最新の１分間に求められた電圧ドロップ量から基準電圧値を算出する。また、基準電圧値は、ヒータの点灯デューティが更新される制御周期ごと、またはその整数倍の周期で更新する。これにより、電圧ドロップ量を精度良く見積もることが可能となり、その結果、基準電圧値の精度を向上することが可能となる。
【００８８】
電源投入時や省エネ復帰時のように動作開始直後では、最新の１分間のデータが存在しないため、基準電圧値を求めることができない。そこで、このような期間では、予め記憶部１１１等に格納した動作モードごとの電圧ドロップ量を参照することで、基準電圧値を算出する。このように事前に記憶された電圧ドロップ量をそのまま用いてもよいが、環境温度に応じた温度係数で補正することで、精度をさらに向上することが可能である。
【００８９】
複数のヒータを用いる場合は、各ヒータの消費電力と点灯デューティとからヒータごとの電圧ドロップ量を求め、電圧ドロップ量の総和を無負荷時電圧値から減算することで、基準電圧値を求めることができる。
【００９０】
また位相制御でヒータを点灯する場合は、半波単位の平均電圧ドロップ量をテーブルから取得または算出することで、半波制御と同様の手法で基準電圧値を求めることが可能である。
【００９１】
また、これまでの実施の形態では、装置全体の電圧変動に対する定着ヒータ電力の影響が支配的であったために、ヒータ制御のみを考慮して基準値を算出していた。動作モードによっては、入力電圧の電圧ドロップ量に対して、モータ、クラッチ、ソレノイド、および制御基板１１０のＤＣ負荷の影響が無視できない場合がある。このような場合は、これらの負荷等による電圧ドロップ分を加味して基準電圧値を求めることで、精度をより向上させることができる。
【００９２】
第１および第２の実施の形態では、最新の一定期間の電源電圧の電圧変動を履歴情報として記憶し、履歴情報から電源電圧の電圧変動量の平均を求め、装置内で基準電圧値を得ることができる。ヒータの点灯デューティに応じて電圧変動量を見積もるため、動作モードの切替時のように定着制御デューティが変化するような場合も、その変化に応じた基準電圧値を高精度に算出することができる。また、制御周期ごとに基準電圧値を更新することができるため、設置環境や動作モードの変化に応じて基準電圧値を高精度に算出できる。
【００９３】
なお、第１および第２の本実施の形態のヒータ制御装置および画像形成装置で実行されるプログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込まれて提供される。
【００９４】
第１および第２の実施の形態のヒータ制御装置および画像形成装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してコンピュータ・プログラム・プロダクトとして提供するように構成してもよい。
【００９５】
さらに、第１および第２の実施の形態のヒータ制御装置および画像形成装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、第１および第２の実施の形態のヒータ制御装置および画像形成装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
【００９６】
第１および第２の実施の形態のヒータ制御装置および画像形成装置で実行されるプログラムは、上述した各部（基準値算出部、出力値算出部、差分算出部、選択部、点灯制御部）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記ＲＯＭからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上記各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
【符号の説明】
【００９７】
１０  画像形成装置
１００  メイン電源
１０１  ＡＣ電源
１０２  フィルタ
１０３  整流ダイオード
１０４  平滑コンデンサ
１０６  電磁リレー
１０７  スイッチ
１０８  ゼロクロス検知回路
１１０  制御基板
１１１  記憶部
１１２、２１２  制御部
１２０  定着ユニット
１２１Ａ、１２１Ｂ  ハロゲンヒータ
１２２Ａ、１２２Ｂ  サーミスタ
１４１  電源ＳＷ
１４２  ドアＳＷ
１４３Ａ、１４３Ｂ  ＴＲＩ
１５１、２５１  基準値算出部
１５２、２５２  出力値算出部
１５３、２５３  差分算出部
１５４、２５４  選択部
１５５  点灯制御部
１６１  半波制御部
１６２  半波位相制御部
２５６  換算部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９８】
【特許文献１】特開２００８−１９１３３３号公報
【図１】
0005471618.tif 000002
【図２】
0005471618.tif 000003
【図３】
0005471618.tif 000004
【図４】
0005471618.tif 000005
【図５】
0005471618.tif 000006
【図６】
0005471618.tif 000007
【図７】
0005471618.tif 000008
【図８】
0005471618.tif 000009
【図９】
0005471618.tif 000010
【図１０】
0005471618.tif 000011
【図１１】
0005471618.tif 000012
【図１２】
0005471618.tif 000013
【図１３】
0005471618.tif 000014
【図１４】
0005471618.tif 000015