(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱源により加熱される加熱回転体と、前記加熱回転体と接触してニップ部を形成する加圧回転体と、前記加熱回転体表面の温度を測定可能な温度測定部とを備える定着装置であって、
前記加熱回転体および前記加圧回転体の表面を印字可能な温度にする動作であるウォームアップ動作の開始時に前記ニップ部に位置していた加熱回転体表面の部分を、前記温度測定部の測定位置まで移動させる移動手段と、
前記移動手段にて前記測定位置まで移動された加熱回転体表面の部分の温度を、前記温度測定部を用いて測定する第１の温度測定手段と、
前記第１の温度測定手段にて測定された温度に基づいて前記ウォームアップ動作を制御するウォームアップ制御手段とを備える、定着装置。
【請求項２】
前記測定位置は前記ニップ部よりも前記加熱回転体の定着時の回転方向に沿った上流側に位置し、前記移動手段は、定着時の回転方向とは逆の方向に前記加熱回転体を回転させることにより、前記ニップ部に位置していた加熱回転体表面の部分を移動させる、請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記移動手段が定着時の回転方向とは逆の方向に前記加熱回転体を回転させている間に、前記加熱源に電力を供給することにより前記加熱源を加熱する加熱手段をさらに備える、請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記加熱回転体は、前記加熱源が内蔵された加熱ローラと、前記加熱ローラと前記加圧回転体との間に配置された定着ローラと、前記加熱ローラおよび前記定着ローラに巻き掛けられた定着ベルトとを含み、
前記測定位置は、前記定着ベルトの前記加熱ローラに巻き掛けられた部分における前記定着ベルトの定着時の回転方向に沿った前記下流側の位置である、請求項１〜３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記加熱ローラの熱容量と前記定着ベルトの熱容量とを合計した熱容量Ｃ１は、前記加圧回転体の熱容量Ｃ２よりも小さい、請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記ウォームアップ制御手段は、前記定着装置の速度、前記加熱回転体と前記加圧回転体との圧接状態、印字許可温度、および温調温度のうち少なくとも１つを制御する、請求項１〜５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記ウォームアップ動作の開始時に前記測定位置に位置していた加熱回転体表面の部分の温度を、前記温度測定部を用いて測定する第２の温度測定手段をさらに備え、
前記ウォームアップ制御手段は、前記第２の温度測定手段にて測定された温度にさらに基づいて前記ウォームアップ動作を制御する、請求項１〜６のいずれかに記載の定着装置。
【請求項８】
前記定着装置の制御時間の少なくとも一部をカウントするカウント手段と、
前記カウント手段にてカウントした値を記憶させる記憶手段と、
前記記憶装置にて記憶させた値を読み出す読出手段とをさらに備え、
前記ウォームアップ制御手段は、前記読出手段にて読み出した値にさらに基づいて前記ウォームアップ動作を制御する、請求項１〜７のいずれかに記載の定着装置。
【請求項９】
前記第１の温度測定手段にて測定された温度と、前記読出手段にて読み出した値とに基づいて定着装置の温まり具合を評価する評価手段をさらに備え、
前記ウォームアップ制御手段は、前記評価手段にて評価した温まり具合に基づいて前記ウォームアップ動作を制御する、請求項８に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記カウント手段は、前記第１の温度測定手段にて測定された温度が特定の温度を超えている時間をカウントする、請求項８または９に記載の定着装置。
【請求項１１】
前記カウント手段は、前記加熱源への電力供給開始から電力供給終了までの時間をカウントする、請求項８または９に記載の定着装置。
【請求項１２】
前記記憶手段は、前記カウント手段にてカウントした値が所定値になる毎に、前記カウント手段にてカウントした値を記憶する、請求項８〜１１のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１３】
前記記憶手段は、印字動作開始時、印字動作終了時、および前記加熱源への電力供給終了時よりなる群から選ばれる少なくともいずれか１つの時に、前記カウント手段にてカウントした値を記憶する、請求項８〜１２のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１４】
前記ウォームアップ制御手段は、前記定着装置が相対的に温まっている場合には、前記定着装置が相対的に冷えている場合に比べて、前記定着装置の速度を低速にする、前記加熱回転体と前記加圧回転体とのニップ幅が小さい状態にする、および前記定着装置の温調温度を低くする、よりなる群のうち少なくとも１つの方法で前記ウォームアップ動作を制御する、請求項１〜１３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１５】
前記ウォームアップ制御手段は、前記定着装置が相対的に温まっている場合には、前記定着装置が相対的に冷えている場合に比べて、前記定着装置の速度を低速にし、かつ前記定着装置の印字許可温度を低くする、請求項１４に記載の定着装置。
【請求項１６】
用紙にトナー像を形成するトナー像形成手段と、
前記トナー像形成手段にて形成されたトナー像を前記用紙に定着させる、請求項１〜１５のいずれかに記載の定着装置とを備えた、画像形成装置。
【請求項１７】
加熱源により加熱される加熱回転体と、前記加熱回転体と接触してニップ部を形成する加圧回転体と、前記加熱回転体表面の温度を測定可能な温度測定部とを備える定着装置の制御方法であって、
前記加熱回転体および前記加圧回転体の表面を印字可能な温度にする動作であるウォームアップ動作の開始時に前記ニップ部に位置していた加熱回転体表面の部分を、前記温度測定部の測定位置まで移動させる移動ステップと、
前記移動ステップにて前記測定位置まで移動された加熱回転体表面の部分の温度を、前記温度測定部を用いて測定する第１の温度測定ステップと、
前記第１の温度測定ステップにて測定された温度に基づいて前記ウォームアップ動作を制御するウォームアップ制御ステップとを備える、定着装置の制御方法。
【請求項１８】
加熱源により加熱される加熱回転体と、前記加熱回転体と接触してニップ部を形成する加圧回転体と、前記加熱回転体表面の温度を測定可能な温度測定部とを備える定着装置の制御プログラムであって、
前記加熱回転体および前記加圧回転体の表面を印字可能な温度にする動作であるウォームアップ動作の開始時に前記ニップ部に位置していた加熱回転体表面の部分を、前記温度測定部の測定位置まで移動させる移動ステップと、
前記移動ステップにて前記測定位置まで移動された加熱回転体表面の部分の温度を、前記温度測定部を用いて測定する第１の温度測定ステップと、
前記第１の温度測定ステップにて測定された温度に基づいて前記ウォームアップ動作を制御するウォームアップ制御ステップとをコンピュータに実行させる、定着装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムに関し、より特定的には、加熱回転体表面の温度を測定可能な温度測定部を備える定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の画像形成装置には、スキャナ機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンタとしての機能、データ通信機能、およびサーバ機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンタなどがある。
【０００３】
画像形成装置は一般に、現像ローラによって像担持体上にトナー像を形成し、像担持体上に形成されたトナー像を用紙（転写材）へ転写した後、定着装置（定着器）によってトナー像を加熱して用紙に定着させることにより、用紙に画像を形成する。
【０００４】
画像形成装置の消費電力を低減するために、画像形成装置の待機時には、定着装置は定着可能温度よりも低いある温度に保たれ、画像形成装置の使用時には、加熱ローラを加熱することにより定着装置は定着可能温度まで昇温される。
【０００５】
画像形成装置において、印字可能状態に到達させるまでの復帰動作をウォームアップ（またはウォームアップ動作）と呼ぶ。ウォームアップ動作の際には、所定の定着強度をトナー画像に与えるのに必要な熱量［Ｊ＝Ｗ・ｓ］が定着装置の各部分に投入され、定着装置が定着可能温度まで昇温される。定着装置の各部分に投入すべき熱量は、ウォームアップ動作開始時に定着装置が保持している熱量（蓄熱量）に依存するため、ウォームアップ動作開始時の画像形成装置の状態により画像形成装置の最適な立ち上げ方は変わる。
【０００６】
画像形成装置の状態を検知する方法としては、定着装置の温度を測定する方法がある。この方法では、予め分かっている定着装置の熱容量［Ｊ／Ｋ］と、定着装置の温度［Ｋ］とに基づいて、定着装置が保持する熱量［Ｊ］が算出される。定着装置を構成する各部分の温度を全て測定することは不可能であるので、この方法では代表的な部分の温度が測定され、測定された温度に基づいて定着装置が保持する熱量［Ｊ］が近似的に算出される。この方法において、定着装置が保持する熱量［Ｊ］をより正確に算出するためには、熱容量［Ｊ／Ｋ］の大きい部分の温度［Ｋ］を測定することが望ましい。従来は熱容量［Ｊ／Ｋ］の大きい部分として、加圧ローラの温度が直接測定されていた。
【０００７】
ここで下記特許文献１〜３には、従来の定着装置の制御方法が開示されている。下記特許文献１のカラーレーザプリンタは、ウォームアップ処理中に加圧ローラと加熱ローラとを用紙搬送方向とは逆方向に回転させることにより、温度検出センサが加熱ローラに接触している接触部から廃トナーや紙粉を除去している。
【０００８】
下記特許文献２の定着制御装置は、サーミスタが配設された位置で定着ベルトの高温状態を検出した場合に、定着ベルトを強制的に逆回転させて定着ニップ部に相当する位置での定着ベルトの温度をサーミスタで再検出することにより、定着装置が温度異常状態にあるか否かを判別している。
【０００９】
下記特許文献３の定着装置は、立ち上がり温調中にフル電力を供給し、定着ヒータの昇温時間をサブサーミスタの検知温度から測定することにより、定着装置に入力される最大供給電力の予測を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００５−３３８３１４号公報
【特許文献２】特開２００５−９１８９０号公報
【特許文献３】特開２００４−１９１９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、上記従来の方法を用いた場合、加圧ローラの温度検出装置を持たない画像形成装置（システム）では、加圧ローラの温度を直接測定することができず、定着装置が保持する熱量を正確に算出することができなかった。また加圧ローラの温度を直接測定できる画像形成装置であっても、測定される温度は加圧ローラの表面温度であり、加圧ローラの内部の熱量の保持具合を正確に表すものではなかった。その結果、ウォームアップ動作に起因するユーザの待ち時間が増大するという問題や、無駄な電力を消費するという問題を生じていた。さらに、定着装置が保持する熱量を過大に算出した場合には、定着装置へ投入する熱量が足りずに所望の定着画像性能が得られないという問題を生じていた。これらの問題は、下記特許文献１〜３の技術では解決することはできなかった。
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するものであり、その一の目的は、ウォームアップ動作に要する時間を低減することのできる定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムを提供することである。
【００１３】
また本発明の他の目的は、消費電力を低減することのできる定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一の局面に従う定着装置は、加熱源により加熱される加熱回転体と、加熱回転体と接触してニップ部を形成する加圧回転体と、加熱回転体表面の温度を測定可能な温度測定部とを備える定着装置であって、加熱回転体および加圧回転体の表面を印字可能な温度にする動作であるウォームアップ動作の開始時にニップ部に位置していた加熱回転体表面の部分を、温度測定部の測定位置まで移動させる移動手段と、移動手段にて測定位置まで移動された加熱回転体表面の部分の温度を、温度測定部を用いて測定する第１の温度測定手段と、第１の温度測定手段にて測定された温度に基づいてウォームアップ動作を制御するウォームアップ制御手段とを備える。
【００１５】
上記定着装置において好ましくは、測定位置はニップ部よりも加熱回転体の定着時の回転方向に沿った上流側に位置し、移動手段は、定着時の回転方向とは逆の方向に加熱回転体を回転させることにより、ニップ部に位置していた加熱回転体表面の部分を移動させる。
【００１６】
上記定着装置において好ましくは、移動手段が定着時の回転方向とは逆の方向に加熱回転体を回転させている間に、加熱源に電力を供給することにより加熱源を加熱する加熱手段をさらに備える。
【００１７】
上記定着装置において好ましくは、加熱回転体は、加熱源が内蔵された加熱ローラと、加熱ローラと加圧回転体との間に配置された定着ローラと、加熱ローラおよび定着ローラに巻き掛けられた定着ベルトとを含み、測定位置は、定着ベルトの加熱ローラに巻き掛けられた部分における定着ベルトの定着時の回転方向に沿った前記下流側の位置である。
【００１８】
上記定着装置において好ましくは、加熱ローラの熱容量と定着ベルトの熱容量とを合計した熱容量Ｃ１は、加圧回転体の熱容量Ｃ２よりも小さい。
【００１９】
上記定着装置において好ましくは、ウォームアップ制御手段は、定着装置の速度、加熱回転体と加圧回転体との圧接状態、印字許可温度、および温調温度のうち少なくとも１つを制御する。
【００２０】
上記定着装置において好ましくは、ウォームアップ動作の開始時に測定位置に位置していた加熱回転体表面の部分の温度を、温度測定部を用いて測定する第２の温度測定手段をさらに備え、ウォームアップ制御手段は、第２の温度測定手段にて測定された温度にさらに基づいてウォームアップ動作を制御する。
【００２１】
上記定着装置において好ましくは、定着装置の制御時間の少なくとも一部をカウントするカウント手段と、カウント手段にてカウントした値を記憶させる記憶手段と、記憶装置にて記憶させた値を読み出す読出手段とをさらに備え、ウォームアップ制御手段は、読出手段にて読み出した値にさらに基づいてウォームアップ動作を制御する。
【００２２】
上記定着装置において好ましくは、第１の温度測定手段にて測定された温度と、読出手段にて読み出した値とに基づいて定着装置の温まり具合を評価する評価手段をさらに備え、ウォームアップ制御手段は、評価手段にて評価した温まり具合に基づいてウォームアップ動作を制御する。
【００２３】
上記定着装置において好ましくは、カウント手段は、第１の温度測定手段にて測定された温度が特定の温度を超えている時間をカウントする。
【００２４】
上記定着装置において好ましくは、カウント手段は、加熱源への電力供給開始から電力供給終了までの時間をカウントする。
【００２５】
上記定着装置において好ましくは、記憶手段は、カウント手段にてカウントした値が所定値になる毎に、カウント手段にてカウントした値を記憶する。
【００２６】
上記定着装置において好ましくは、記憶手段は、印字動作開始時、印字動作終了時、および加熱源への電力供給終了時よりなる群から選ばれる少なくともいずれか１つの時に、カウント手段にてカウントした値を記憶する。
【００２７】
上記定着装置において好ましくは、ウォームアップ制御手段は、定着装置が相対的に温まっている場合には、定着装置が相対的に冷えている場合に比べて、定着装置の速度を低速にする、加熱回転体と加圧回転体とのニップ幅が小さい状態にする、および定着装置の温調温度を低くする、よりなる群のうち少なくとも１つの方法でウォームアップ動作を制御する。
【００２８】
上記定着装置において好ましくは、ウォームアップ制御手段は、定着装置が相対的に温まっている場合には、定着装置が相対的に冷えている場合に比べて、定着装置の速度を低速にし、かつ定着装置の印字許可温度を低くする。
【００２９】
本発明の他の局面に従う画像形成装置は、用紙にトナー像を形成するトナー像形成手段と、トナー像形成手段にて形成されたトナー像を用紙に定着させる、上記のいずれかの定着装置とを備える。
【００３０】
本発明のさらに他の局面に従う定着装置の制御方法は、加熱源により加熱される加熱回転体と、加熱回転体と接触してニップ部を形成する加圧回転体と、加熱回転体表面の温度を測定可能な温度測定部とを備える定着装置の制御方法であって、加熱回転体および加圧回転体の表面を印字可能な温度にする動作であるウォームアップ動作の開始時にニップ部に位置していた加熱回転体表面の部分を、温度測定部の測定位置まで移動させる移動ステップと、移動ステップにて測定位置まで移動された加熱回転体表面の部分の温度を、温度測定部を用いて測定する第１の温度測定ステップと、第１の温度測定ステップにて測定された温度に基づいてウォームアップ動作を制御するウォームアップ制御ステップとを備える。
【００３１】
本発明のさらに他の局面に従う定着装置の制御プログラムは、加熱源により加熱される加熱回転体と、加熱回転体と接触してニップ部を形成する加圧回転体と、加熱回転体表面の温度を測定可能な温度測定部とを備える定着装置の制御プログラムであって、加熱回転体および加圧回転体の表面を印字可能な温度にする動作であるウォームアップ動作の開始時にニップ部に位置していた加熱回転体表面の部分を、温度測定部の測定位置まで移動させる移動ステップと、移動ステップにて測定位置まで移動された加熱回転体表面の部分の温度を、温度測定部を用いて測定する第１の温度測定ステップと、第１の温度測定ステップにて測定された温度に基づいてウォームアップ動作を制御するウォームアップ制御ステップとをコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、ウォームアップ動作に要する時間を低減することのできる定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムを提供することができる。また本発明によれば、消費電力を低減することのできる定着装置、画像形成装置、定着装置の制御方法、および定着装置の制御プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施の形態における定着装置が適用されたカラープリンタの構成を示す断面図である。
【図２】図１に示す定着装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図３】図１に示す定着装置の他の構成を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態におけるカラープリンタの構成を示すブロック図である。
【図５】加圧ローラが低温であった場合において、加熱ヒータが温調温度である状態で加熱ヒータをオフしたときの、加熱ローラおよび加圧ローラの各々の温度の時間変化を示す図である。
【図６】加圧ローラが高温であった場合において、加熱ヒータが温調温度である状態で加熱ヒータをオフしたときの、加熱ローラおよび加圧ローラの各々の温度の時間変化を示す図である。
【図７】定着装置のウォームアップ動作を示すフローチャートである。
【図８】第１の設定方法を用いた場合における図７のステップＳ１１の処理のサブルーチンを示す図である。
【図９】第２の設定方法で実行される定着装置のカウント方法を説明するフローチャートである。
【図１０】第２の設定方法で用いられる評価テーブルの一例を示す図である。
【図１１】第２の設定方法を用いた場合における図７のステップＳ１１の処理のサブルーチンを示す図である。
【図１２】加圧ローラ（定着装置）が温まっていない場合における、ウォームアップ動作の際の加圧ローラの温度の時間変化を模式的に示す図である。
【図１３】加圧ローラ（定着装置）が温まっている場合における、ウォームアップ動作の際の加圧ローラの温度の時間変化を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【００３５】
［画像形成装置および定着装置の構成］
図１は、本発明の一実施の形態における定着装置が適用されたカラープリンタの構成を示す断面図である。なお、本実施の形態では画像形成装置がカラープリンタである場合に付いて説明するが、本発明の定着装置の適用対象は、図１に示すカラープリンタの他、モノクロ／カラーの複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはこれらの複合機などの他の画像形成装置であってもよい。
【００３６】
図１を参照して、本実施の形態における画像形成装置としてのカラープリンタ１０００は、用紙搬送部２００と、トナー像形成部３００と、定着装置４００と、制御部５００とを主に備えている。
【００３７】
用紙搬送部２００、トナー像形成部３００、および定着装置４００は、いわゆるタンデム方式で、必要に応じてブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、およびシアン（Ｃ）の４色の画像を合成し、用紙にカラー画像を形成する。
【００３８】
用紙搬送部２００は、給紙カセット６０１（記録シートカセット）に装てんされた用紙ＳＨ（記録シート）をトナー像形成部３００および定着装置４００へ搬送し、画像形成された用紙を排紙トレイ６０３に排出するものである。給紙カセット６０１は、図１中下部に、カラープリンタ１０００の筐体に抜き差し可能に配置されている。排紙トレイ６０３は、カラープリンタ１０００の筐体の図１中左上方に配置されている。給紙カセット６０１に装てんされた用紙ＳＨは、図１中下方から上方に向かってトナー像形成部３００へ搬送され、トナー像形成部３００にてトナー像を形成された後、図１中左方に向かって搬送され、定着装置４００を経由して排紙トレイ６０３へ排出される。
【００３９】
用紙搬送部２００は、給紙ローラ２１０および搬送ローラ２２０を含んでいる。給紙ローラ２１０および搬送ローラ２２０の各々は、たとえば対向する２つのローラで用紙を挟みながらそのローラを回動させて用紙を搬送する。給紙ローラ２１０は、印字時に給紙カセット６０１に装てんされた用紙ＳＨを１枚ずつ給紙し、カラープリンタ１０００の筐体の内部に給紙する。搬送ローラ２２０は、給紙ローラ２１０により給紙された用紙をトナー像形成部３００に搬送する。なお用紙搬送部２００は、これら以外にも、たとえば、定着装置４００を経由した用紙を排紙トレイ６０３に排出する排紙ローラや、用紙を搬送するために用いられるローラなどの他のローラを有していてもよい。
【００４０】
トナー像形成部３００は、画像形成ユニット３０１ＢＫ、３０１Ｙ、３０１Ｍ、および３０１Ｃ（以下、これらをまとめて画像形成ユニット３０１と呼ぶことがある。）と、露光制御装置３０３と、中間転写ベルト３０５と、４つの１次転写ローラ３０７と、２次転写ローラ３０９とを含んでいる。画像形成ユニット３０１ＢＫ、３０１Ｙ、３０１Ｍ、および３０１Ｃの各々は、カラープリンタ１０００の筐体内の中央部において、矢印Ａ１で示す中間転写ベルト３０５の循環方向の上流側から下流側へ向かってこの順序で配置されている。画像形成ユニット３０１ＢＫ、３０１Ｙ、３０１Ｍ、および３０１Ｃの下部には露光制御装置３０３が配置されており、画像形成ユニット３０１ＢＫ、３０１Ｙ、３０１Ｍ、および３０１Ｃの上部には中間転写ベルト３０５が配置されている。４つの１次転写ローラ３０７の各々は、画像形成ユニット３０１ＢＫ、３０１Ｙ、３０１Ｍ、および３０１Ｃの各々に対応して配置されている。２次転写ローラ３０９は、用紙搬送部２００の用紙搬送路付近に設けられている。
【００４１】
画像形成ユニット３０１の各々は、回転する感光体ドラム３１１と、感光体ドラム３１１を一様に帯電させるための帯電器３１３と、帯電した感光体ドラム３１１にレーザ光を用いて画像露光を行うための露光部３１５と、露光によって形成された静電潜像に各色のトナーで現像を行う（トナー像を形成する）ための現像器３１７と、１次転写後に感光体ドラム３１１に残留したトナーを除去し、回収するためのクリーニングブレード３１９とを有している。
【００４２】
露光制御装置３０３は、各露光部３１５を通じて各感光体ドラム３１１上にレーザ光を走査可能に配置されている。露光制御装置３０３は各色に応じて露光部３１５のそれぞれを駆動する。
【００４３】
中間転写ベルト３０５は、環状であり、たとえば３つのローラ３５１〜３５３の間に架けわたされている。中間転写ベルト３０５は、用紙搬送部２００と連動して矢印Ａ１で示す方向に循環する。２次転写ローラ３０９は、中間転写ベルト３０５のうちローラ３５１に接触している部分に対向するように配置されている。２次転写ローラ３０９と中間転写ベルト３０５との間隔は、圧接離間機構により調整される。
【００４４】
感光体ドラム３１１上に現像されたトナー画像は、中間転写ベルト３０５との接触位置で、１次転写ローラ３０７によって中間転写ベルト３０５上に転写される。中間転写ベルト３０５上に転写されたトナー画像は、各画像形成ユニット３０１を通過する際に各色が重ねられて、最終的にフルカラーのトナー像が中間転写ベルト３０５上に形成される。用紙搬送部２００は中間転写ベルト３０５と２次転写ローラ３０９との間で用紙を挟みながら搬送し、中間転写ベルト３０５上に形成されたトナー像は、２次転写ローラ３０９によって用紙ＳＨに一括して転写される。トナー像が形成された用紙は、定着装置４００へ搬送される。２次転写後に中間転写ベルト３０５上に残留したトナーはクリーニングブレード３０６によって中間転写ベルト３０５上から除去され、図示しない搬送スクリューで搬送され、図示しない廃トナー容器に回収される。
【００４５】
制御部５００は、カラープリンタ１０００全体を制御し、この制御部５００から露光制御装置３０３に対して画像に応じた信号が送られる。
【００４６】
定着装置４００は、用紙を挟みながら搬送し、その用紙に加熱および加圧を行う。これにより、定着装置４００は、用紙に付着したトナーを溶融させて用紙に定着させ、用紙に画像を形成する。
【００４７】
図２は、図１に示す定着装置の構成を模式的に示す断面図である。なお図２および図３においては、図１の定着装置４００を経由する用紙の搬送方向（図１中左方へ向かう方向）が図中下方から上方へ向かう方向となるように、定着装置４００が示されている。
【００４８】
図２を参照して、定着装置４００は、加熱ローラ４０１と、定着ローラ４０３と、定着ベルト４０５と、加圧ローラ４０７（加圧回転体の一例）と、サーモパイル４０９（温度測定部の一例）と、加熱ヒータ４１１（加熱源の一例）とを含んでいる。加熱ローラ４０１、定着ローラ４０３、定着ベルト４０５、および加熱ヒータ４１１は、加熱回転体を構成している。加熱ローラ４０１には加熱ヒータ４１１が内蔵されている。加熱ヒータ４１１は、たとえば電力を供給されることにより点灯し、それにより加熱ローラ４０１を加熱する。定着ローラ４０３は、加熱ローラ４０１と加圧ローラ４０７との間に設けられており、定着ベルト４０５は加熱ローラ４０１および定着ローラ４０３に巻き掛けられている。加圧ローラ４０７は、モータ７０１（図４）によって回転駆動され、定着ローラ４０３に巻き掛けられた定着ベルト４０５の部分と接触してニップ部ＮＰを形成している。
【００４９】
定着装置４００は、加圧回転体と加熱回転体とがニップ部ＮＰを形成し、トナー像が形成された用紙（未定着画像）を挟持搬送するものである。定着装置４００は、用紙を搬送する際に、定着ベルト４０５と加圧ローラ４０７とで用紙に対して加熱および加圧を行うことにより、用紙に形成されたトナー像（画像）を用紙に定着する。サーモパイル４０９は、測定位置Ｂ１の温度を測定する。この測定位置Ｂ１は、たとえば、加熱ローラ４０１に巻き掛けられた定着ベルト４０５の部分の表面であり、ニップ部ＮＰよりも加熱ローラ４０１の定着時の回転方向（図２中矢印Ｄ１で示す方向）に沿った上流側（加熱ローラ４０１を始点としたときの上流側）に位置している。また測定位置Ｂ１は、たとえば定着ベルト４０５の加熱ローラ４０１に巻き掛けられた部分における下流側に位置している。
【００５０】
定着装置４００の寸法および材質の一例を以下に示す。加熱ローラ４０１は、外径が２５ｍｍ、ニップ長手方向の長さがおよそ３３０ｍｍであり、厚さ０．６ｍｍのアルミよりなる中空芯金と、芯金を被覆する厚さ１５μｍのＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）コートとを有している。定着ローラ４０３は、外径が３０ｍｍであり、直径２２ｍｍの鉄よりなる中実芯金と、芯金を被覆する厚さ４ｍｍのゴムと、ゴムを被覆する厚さ２ｍｍのスポンジとを有している。定着ベルト４０５は、外径が６０ｍｍであり、厚さ７０μｍのポリイミドと、ポリイミドを被覆する厚さ２００μｍのゴムと、ゴムを被覆する厚さ３０μｍのＰＦＡ（ポリテトラフルオロエチレン）とを有している。加圧ローラ４０７は、外径が３５ｍｍであり、厚さ２ｍｍのアルミよりなる芯金と、芯金を被覆する厚さ２ｍｍのゴムと、ゴムを被覆する厚さ３０μｍのＰＦＡとを有している。加熱ヒータ４１１は、消費電力が９９９Ｗ、発光長が２９０ｍｍのハロゲンランプヒータよりなる。サーモパイル４０９は、中央通紙基準より４０ｍｍ離れた位置に、定着ベルト４０５に対して非接触の状態で配置されている。この構成においては、加熱ローラ４０１の熱容量と定着ベルト４０５の熱容量とを合計した熱容量Ｃ１は、加圧ローラ４０７の熱容量Ｃ２よりも小さくなっている。
【００５１】
カラープリンタ１０００の電源をオンしてから、定着ベルト４０５および加圧ローラ４０７の表面をレディ温度（プリント可能温度、印字許可温度）にする定着装置４００の動作は、ウォームアップ動作と呼ばれ、ウォームアップ動作に要する時間はウォームアップタイムと呼ばれる。カラープリンタ１０００の電源がオフされて再びオンされた場合、ジャム処理から復帰した場合、カラープリンタ１０００のカバーがクローズされた場合、またはスリープモードから復帰した場合などにも、定着装置４００はウォームアップ動作を行う。
【００５２】
ウォームアップ動作では、加熱ヒータ４１１に電力を供給することによって加熱ヒータ４１１が点灯され、加熱ローラ４０１が加熱される。このときモータ７０１は、駆動ギヤに駆動力を伝達することにより加圧ローラ４０７を回転させ、加熱ローラ４０１、定着ローラ４０３、および定着ベルト４０５を加圧ローラ４０７に従動回転させる。これにより、加熱ローラ４０１の熱が定着ベルト４０５表面に伝わる。加圧ローラ４０７が高温であれば、加熱ローラ４０１および加圧ローラ４０７の各々の熱が定着ベルト４０５に伝わる。このような加熱ヒータ４１１の点灯および加圧ローラ４０７の回転により、定着ベルト４０５および加圧ローラ４０７の表面の温度が上昇する。
【００５３】
サーモパイル４０９による測定温度が所定のレディ温度に達したときには、定着装置４００はプリント可能な温度（レディ温度）であることを示すレディ状態となり、レディを立てる。定着装置４００がレディ状態にある場合には、定着装置４００は、後述する制御部５００からの印字信号が無いときは印字待機状態となる。印字待機状態では、通常、加圧ローラ４０７の回転が停止され、サーモパイル４０９による測定温度がある設定温度（以下、温調温度と呼ぶ）となるように加熱ヒータ４１１がオンオフ制御される。一方定着装置４００は、制御部５００からの印字信号があれば印字動作を開始する。印字動作時には、定着装置４００に用紙（記録材）が突入する前に加圧ローラ４０７を回転させ、加熱ローラ４０１の熱を定着ベルト４０５および加圧ローラ４０７の表面に伝える（加圧ローラ４０７が高温であれば、加熱ローラ４０１および加圧ローラ４０７の各々の熱を定着ベルト４０５に伝える）。これにより、定着ベルト４０５および加圧ローラ４０７の表面の温度が上昇する。
【００５４】
なお定着装置は、図２に示すような定着ベルトと加圧ローラとがニップ部を形成するベルト定着のものの他、たとえば以下の図３に示すような加熱ローラと加圧ローラとがニップ部を形成するローラ定着のものであってもよい。
【００５５】
図３は、図１に示す定着装置の他の構成を模式的に示す断面図である。
【００５６】
図３を参照して、定着装置４００は、加熱ローラ４０１（加熱回転体の一例）と、加圧ローラ４０７（加圧回転体の一例）と、サーモパイル４０９（温度測定部の一例）と、加熱ヒータ４１１とを含んでいる。加熱ローラ４０１には加熱ヒータ４１１が内蔵されている。加圧ローラ４０７は加熱ローラ４０１と接触してニップ部ＮＰを形成している。サーモパイル４０９は、測定位置Ｂ２の温度を測定する。この測定位置Ｂ２は、たとえば、加熱ローラ４０１の部分の表面であり、ニップ部ＮＰよりも加熱ローラ４０１の定着時の回転方向（図３中矢印Ｄ１で示す方向）に沿った上流側に位置している。また測定位置Ｂ２は、たとえばニップ部ＮＰよりも加熱ローラ４０１の定着時の回転方向に沿った下流側に位置していてもよい。
【００５７】
この定着装置４００のウォームアップ動作では、加熱ヒータ４１１に電力を供給することによって加熱ヒータ４１１を点灯させ、加熱ローラ４０１が加熱される。このときモータ７０１は、駆動ギヤに駆動力を伝達することにより加熱ローラ４０１を回転させ、加圧ローラ４０７を加熱ローラ４０１に従動回転させる。これにより、加熱ローラ４０１の熱が加圧ローラ４０７に伝わる。このような加熱ヒータ４１１の点灯および加圧ローラ４０７の回転により、加熱ローラ４０１および加圧ローラ４０７の表面の温度が上昇する。
【００５８】
なお上記以外の定着装置の構成および動作は、図２に示す定着装置の構成の動作と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００５９】
図４は、本発明の一実施の形態におけるカラープリンタの構成を示すブロック図である。
【００６０】
図４を参照して、カラープリンタ１０００の制御部５００は、たとえばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）５０１と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０３と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）５０５と、記憶装置であるＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）５０７と、通信Ｉ／Ｆ５０９とを含んでいる。カラープリンタ１０００は、モータ７０１と、電力供給部７０３と、接触調整部７０５（圧接離間機構）と、操作パネル７０７とをさらに備えている。モータ７０１、電力供給部７０３、接触調整部７０５、および操作パネル７０７の各々は、制御部５００と接続されている。
【００６１】
ＣＰＵ５０１は、カラープリンタ１０００全体の制御を行なう。またＣＰＵ５０１は、ＲＯＭ５０５に記憶された制御プログラムを実行する。ＣＰＵ５０１は、所定の処理を行なうことにより、ＲＡＭ５０３、ＲＯＭ５０５のデータの読み込みや、ＲＡＭ５０３、ＲＯＭ５０５へのデータの書き込みを行なう。ＣＰＵ５０１は、モータ７０１の出力を制御することにより加圧ローラ４０７の回転を制御する。ＣＰＵ５０１は、電力供給部７０３からの電力供給量を調整することにより加熱ヒータ４１１の制御を行う。さらにＣＰＵ５０１は、接触調整部７０５を通じて定着ベルト４０５と加圧ローラ４０７との圧接状態（図３に示す定着装置では加熱ローラ４０１と加圧ローラ４０７との圧接状態）の調整を行う。
【００６２】
ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１のメインメモリである。ＲＡＭ５０３は、ＣＰＵ５０１が制御プログラムを実行するときに必要なデータを記憶するためなどに用いられる。
【００６３】
ＲＯＭ５０５は、たとえばフラッシュＲＯＭ（Ｆｌａｓｈ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。ＲＯＭ５０５には、カラープリンタ１０００の動作を行なうための各種プログラムと、各種固定データとが格納されている。ＲＯＭ５０５は、書換え不可能なものであってもよい。
【００６４】
ＨＤＤ５０７は、通信Ｉ／Ｆ５０９を介して外部から送られたプリントデータなどのデータなどを記憶する記憶装置である。またＨＤＤ５０７は、後述する評価テーブル（図１０）などを記憶し、後述するカウント値のバックアップ領域を構成する。
【００６５】
通信Ｉ／Ｆ５０９は、ＣＰＵ５０１からの指示に従って、ＴＣＰ／ＩＰなどの通信プロトコルによって、ＬＡＮなどを介して外部機器との通信を行なう。
【００６６】
操作パネル７０７は、テンキーやスタートキーなどからなるキー入力部（図示無し）と、液晶タッチパネルなどからなる表示部（図示無し）とを有しており、ユーザによる各種操作などに使用される。
【００６７】
［定着装置のウォームアップ動作］
図５および図６は、加熱ヒータが温調温度である状態で加熱ヒータをオフしたときの、加熱ローラおよび加圧ローラの各々の温度の時間変化を示す図である。図５は、加熱ヒータをオフした時に加圧ローラが低温であった場合の図であり、図６は、加熱ヒータをオフした時に加圧ローラが高温であった場合の図である。なお、図５および図６において、Ｘは加熱ローラの温度を示しており、Ｙは加圧ローラの温度を示している。
【００６８】
図５および図６を参照して、加熱ローラ４０１の温度はいずれの場合にも時間経過とともに緩やかに減少している。加熱ヒータ４１１をオフした時に加圧ローラ４０７が低温であった場合には（図５）、加圧ローラ４０７の温度Ｙは加熱ローラ４０１の温度Ｘよりも常に低い状態にある。一方で、加熱ヒータ４１１をオフした時に加圧ローラ４０７が高温であった場合には（図６）、加圧ローラ４０７の温度Ｙは一時的に加熱ローラ４０１の温度Ｘよりも高い状態にある。具体的には、図６の加熱ヒータ４１１をオフしてから５００秒経過した以降（加熱ローラ４０１および加圧ローラ４０７がおよそ１００℃まで下がった以降）は、加圧ローラ４０７の温度Ｙは加熱ヒータ４１１の温度Ｘよりも高くなっている。これは、加熱ローラ４０１の熱容量と定着ベルト４０５の熱容量とを合計した熱容量Ｃ１が、加圧ローラ４０７の熱容量Ｃ２よりも小さいことに起因している。
【００６９】
つまり、加圧ローラ４０７は比較的大きな熱容量を有しているので、ウォームアップ動作の開始時の加圧ローラ４０７の温度は、ウォームアップ動作前の加圧ローラ４０７の加熱のされ方などによって変化する。このため定着装置４００は、サーモパイル４０９を用いて加圧ローラ４０７の温度を見積もり、見積もられた温度に応じてウォームアップ動作を制御する。
【００７０】
加圧ローラ４０７の温度は、たとえば以下の方法により見積もられる。図２に示す定着装置４００においては、加圧ローラ４０７を回転させることによって、ニップ部ＮＰに位置していた定着ベルト４０５の部分を測定位置Ｂ１まで移動させ、この部分の温度Ｔ２がサーモパイル４０９を用いて測定される。測定された温度Ｔ２が加圧ローラ４０７の温度と見積もられる。
【００７１】
ここで、加圧ローラ４０７の温度の見積もりを行う前から加熱ヒータ４１１の点灯を開始してもよい。これによりウォームアップタイムを短くすることができる。この場合には、ニップ部ＮＰに位置していた定着ベルト４０５の部分が測定位置Ｂ１まで移動する際に加熱ローラ４０１を経由しないように、図２中矢印Ｄ２で示す方向に定着ベルト４０５を移動させることが好ましい。矢印Ｄ２で示す方向は、定着時の定着ベルト４０５の回転方向（図２中矢印Ｄ１で示す方向）とは逆の方向に相当する。これにより、加熱ローラ４０１からの熱の影響で実際の加圧ローラ４０７の温度よりも測定される温度Ｔ２が高くなることを防ぐことができる。
【００７２】
なお、サーモパイル４０９は図２中点線で示す位置（測定位置が定着ベルト４０５の加熱ローラ４０１に巻き掛けられた部分における上流側の位置にある場合）に配置されていてもよい。この場合には、定着ベルト４０５を図２中矢印Ｄ１で示す方向に移動させることによって、加熱ローラ４０１からの熱の影響を同様に防ぐことができる。
【００７３】
さらに、ウォームアップ動作の開始時に（ニップ部ＮＰに位置していた定着ベルト４０５の部分を測定位置Ｂ１まで移動させる前に）、測定位置Ｂ１に位置していた定着ベルト４０５表面の部分の温度Ｔ１が、サーモパイル４０９を用いて測定されてもよい。この場合には、温度Ｔ１およびＴ２に基づいてウォームアップ動作を制御することができる。
【００７４】
図７は、定着装置のウォームアップ動作を示すフローチャートである。
【００７５】
図７を参照して、ウォームアップ動作が必要になった場合に（Ｓ１でＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、測定位置Ｂ１に位置している定着ベルト４０５表面の部分の温度Ｔ１を、サーモパイル４０９を用いて測定する（Ｓ３）。加熱ヒータ４１１からの熱の影響を考慮して、温度Ｔ１は加熱ヒータ４１１の点灯（ステップＳ５）の前に測定されることが好ましい。次にＣＰＵ５０１は、電力供給部７０３から加熱ヒータ４１１へ電力を供給することにより加熱ヒータ４１１を点灯する（Ｓ５）。次にＣＰＵ５０１は、加熱ヒータ４１１を点灯した状態で、モータ７０１を用いて加圧ローラ４０７を逆回転させることにより、定着ベルト４０５を図２中矢印Ｄ２で示す方向に逆回転する（Ｓ７）。これにより、ニップ部ＮＰに位置していた定着ベルト４０５表面の部分は測定位置Ｂ１の方へ移動する。そしてＣＰＵ５０１は、ニップ部ＮＰに位置していた定着ベルト４０５表面の部分が測定位置Ｂ１に来た時に、この部分の温度Ｔ２をサーモパイル４０９を用いて測定する（Ｓ９）。続いてＣＰＵ５０１は、測定した温度Ｔ１およびＴ２に基づいて、ウォームアップ条件を設定し（Ｓ１１）、設定した条件に従ってウォームアップ動作を制御し（Ｓ１３）、処理を終了する。
【００７６】
なお上記フローチャートにおいては、温度Ｔ１が測定されず、温度Ｔ２のみに基づいてウォームアップ動作が制御されてもよい。また、定着ベルト４０５の回転は、ステップＳ１３においてウォームアップ動作が制御されるときに正回転（図２中矢印Ｄ１で示す方向の回転）に戻されてもよいし、ウォームアップ動作の結果、サーモパイル４０９による測定温度がレディ温度に達したときに正回転に戻されてもよい。
【００７７】
［定着装置のウォームアップ条件の設定方法］
続いて、図７のステップＳ１１の処理におけるウォームアップ条件の具体的な設定方法として、第１の設定方法および第２の設定方法を説明する。
【００７８】
第１の設定方法では、温度Ｔ１およびＴ２が算出式、具体的には以下の式（１）を満たすか否かに従ってウォームアップ条件が設定される。
【００７９】
Ｔ１≧Ｔ２・・・（１）
温度Ｔ１およびＴ２が式（１）を満たす場合には、典型的には図５に示すように、定着装置４００が温まっていない状態（加圧ローラが低温の状態）にある。この場合には、通常動作でウォームアップ動作が行われる。通常動作のウォームアップ条件の一例としては、定着装置の速度（線速度）が１００ｍ／ｓに設定され、定着ローラ４０３と加圧ローラ４０７とが圧接状態にされ、定着装置４００の温調温度が１８５℃に設定され、レディ温度が１６５℃に設定される。これにより、温まっていない加圧ローラ４０７に対して加熱ヒータ４１１から効率的に熱を供給し、定着装置４００を迅速に加熱することができる。
【００８０】
一方、温度Ｔ１およびＴ２が式（１）を満たさない場合（Ｔ１＜Ｔ２の場合）には、典型的には図６に示すように、定着装置４００が温まっている状態（加圧ローラが高温の状態）にある。この場合には、定着装置４００が冷えている場合に比べて、定着装置の速度（線速度）が通常動作よりも低速に設定され、定着ローラ４０３と加圧ローラ４０７とのニップ部ＮＰのニップ幅が通常動作よりも小さい状態（圧接力が弱い状態、たとえば離間状態）に設定され、定着装置４００の温調温度が通常動作よりも低く設定され、レディ温度が通常動作よりも低く設定される。なお、これらのウォームアップ条件の全てが設定されなくても、少なくとも１つの条件のみが設定されればよい。設定される条件の一例としては、定着装置の速度（線速度）が５０ｍ／ｓに設定され、定着ローラ４０３と加圧ローラ４０７とが離間状態にされ、定着装置４００の温調温度が１８０℃に設定され、レディ温度が１７５℃に設定される。
【００８１】
定着装置４００が温まっている状態にある場合に、定着装置４００の速度を通常動作よりも低速にし、ニップ部ＮＰのニップ幅を小さい状態にすることにより、高温である加圧ローラ４０７への熱の伝達を抑制し、低温である加熱ローラ４０１、定着ローラ４０３、および定着ベルト４０５の側で熱を保持することができ、定着装置４００を迅速に加熱することができる。また、レディ温度を通常動作よりも低くすることにより、レディ状態となった後（ウォームアップレディ後）に印字を行う場合に定着装置４００の速度を通常の状態に加速するときに、急激に加圧ローラ４０７側に熱が奪われて定着ベルト４０５側の温度が急激に落ち込むことに対応することができる。定着装置４００が温まっている場合には、ニップ部ＮＰでの加圧ローラ４０７内面や定着ローラ４０５内面への熱移動が少なく、用紙とトナーに熱を伝えやすい状態にあるため、定着装置４００の温調温度は通常動作の場合よりも低くされる。
【００８２】
なお、第１の設定方法においては、温度Ｔ１に応じて異なる式が用いられてもよい。たとえば、温度Ｔ１が１００℃未満の場合には、式（１）を満たすか否かに従ってウォームアップ条件が設定され、温度Ｔ１が１００℃以上の場合には、以下の式（２）を満たすか否かに従ってウォームアップ条件が設定されてもよい。
【００８３】
Ｔ１−Ｔ２≧ａ・・・（２）
上記式（２）において、ａは、定数であってもよいし、温度Ｔ１の値（加熱ローラ４０１の温度の下がり幅）に応じて可変な数（好ましくは正数）とされてもよい。
【００８４】
温度Ｔ１およびＴ２が上記式（２）を満たす場合には、定着装置４００が温まっていない状態にあると判断され、温度Ｔ１およびＴ２が上記式（２）を満たさない場合には、定着装置４００が温まっている状態にあると判断される。
【００８５】
図８は、第１の設定方法を用いた場合における図７のステップＳ１１の処理のサブルーチンを示す図である。
【００８６】
図８を参照して、ＣＰＵ５０１は、温度Ｔ１およびＴ２が式（１）を満たすか否かを判別する（Ｓ３１）。ステップＳ３１において、温度Ｔ１およびＴ２が式（１）を満たすと判別した場合（Ｓ３１でＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、定着装置４００（加圧ローラ４０７）を高速に設定し、加圧ローラ４０７を圧接状態に（ニップ幅を大きい状態に）設定し、レディ温度および温調温度を高温に設定し（Ｓ３３）、リターンする。一方、ステップＳ３１において、温度Ｔ１およびＴ２が式（１）を満たさないと判別した場合（Ｓ３１でＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、加圧ローラ４０７を低速に設定し、加圧ローラ４０７を離間状態に（ニップ幅を小さい状態に）設定し、レディ温度および温調温度を低温に設定し（Ｓ３５）、リターンする。
【００８７】
第２の設定方法では、定着装置４００の制御時間の少なくとも一部がカウントされたカウント値がＨＤＤ５０７のバックアップ領域に記憶され、バックアップ領域から読み出したカウント値と、温度Ｔ１およびＴ２とに基づいてウォームアップ動作が制御される。始めに、第２の設定方法で実行される定着装置４００の制御時間のカウント方法について説明する。
【００８８】
図９は、第２の設定方法で実行される定着装置のカウント方法を説明するフローチャートである。
【００８９】
図９を参照して、ＣＰＵ５０１は、サーモパイル４０９による検出温度（測定温度）がたとえば１００℃以上となると（Ｓ１０１）、時間のカウントを開始する（Ｓ１０３）。次にＣＰＵ５０１は、カラープリンタ１０００の電源がオフされたか否かを判別する（Ｓ１０５）。ステップＳ１０５において、カラープリンタ１０００の電源がオフされたと判別した場合（Ｓ１０５でＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、カウントを中止し（Ｓ１０７）、処理を終了する。
【００９０】
ステップＳ１０５において、カラープリンタ１０００の電源がオフされないと判別した場合（Ｓ１０５でＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、カウントした値が所定値（たとえば６０秒、１８０秒、６００秒、または１２００秒など）になったか否かを判別する（Ｓ１１１）。ステップＳ１１１において、カウントした値が所定値になったと判別した場合（Ｓ１１１でＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、ＨＤＤ５０７のバックアップ領域にそのときのカウント値を記憶させることによって、バックアップ領域が記憶するカウント値を更新し（Ｓ１１３）、ステップＳ１０５の処理へ進む。
【００９１】
ステップＳ１１１において、カウントした値が所定値になっていないと判別した場合（Ｓ１１１でＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、印字動作開始時、印字動作終了時、または加熱ヒータ４１１への電力供給終了時になったか否かを判別する（Ｓ１２１）。なお、ステップＳ１２１においては、印字動作開始時、印字動作終了時、および加熱ヒータ４１１への電力供給終了時のうち少なくともいずれか１つになったか否かが判別されればよい。ステップＳ１２１において、印字動作開始時、印字動作終了時、または加熱ヒータ４１１への電力供給終了時になったと判別した場合（Ｓ１２１でＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１はステップＳ１１３の処理へ進む。一方、ステップＳ１２１において、印字動作開始時、印字動作終了時、および加熱ヒータ４１１への電力供給終了時のいずれにもなっていないと判別した場合（Ｓ１２１でＮＯ）、ＣＰＵ５０１はカウントを継続しつつ、ステップＳ１０５の処理へ進む。
【００９２】
上述のカウント方法においては、ウォームアップ動作開始からサーモパイル４０９の検出温度が１００℃を超えたところから、制御時間を０からカウントしており、ウォームアップ動作中、待機状態中、および印字動作中において、常にカウントが続けられる。そして、カウント値が所定値になった時点または状態遷移するタイミングで、本体のバックアップ領域にカウント値を記憶させている。
【００９３】
なお、上述以外の方法でカウントが実行されてもよい。たとえば、加熱ヒータ４１１への電力供給開始から電力供給終了までの時間（加熱ヒータ４１１の点灯時間）がカウントされてもよいし、加熱ローラ４０１の検出温度（測定温度）が特定の温度を超えている時間がカウントされてもよい。
【００９４】
第２の設定方法では、ウォームアップ動作開始時にバックアップ領域に記憶されているカウント値（バックアップ値）を読み込み、たとえば図１０に示す評価テーブルを用いて、読み込んだカウント値と、温度Ｔ１およびＴ２とに基づいて定着装置４００の温まり具合が評価される。そして、定着装置４００の温まり具合に基づいて（温まり具合を入力として）ウォームアップ条件が設定される。
【００９５】
図１０は、第２の設定方法で用いられる評価テーブルの一例を示す図である。
【００９６】
図１０を参照して、評価テーブルにおける「過去の加熱時間」は、読み込んだカウント値から設定される。読み込んだカウント値がテーブルに無い場合（読み込んだカウント値がたとえば２００秒である場合）には、たとえば読み込んだカウント値よりも小さい値のうち最も大きな値（１８０秒）が設定される。
【００９７】
初期温度は、たとえば温度Ｔ１およびＴ２を用いて、以下の式（３）から設定される。
【００９８】
初期温度＝Ｔ１＋（Ｔ２−Ｔ１）×ｂ    ・・・（３）
ｂは係数であり、固定値であってもよいし、温度Ｔ１の値によって可変であってもよい。
【００９９】
評価テーブルには、定着装置４００の温まり具合を示す０〜２７の値が記載されており、温まり具合を示す値は、数字が大きいほど定着装置４００が温まっていることを示している。
【０１００】
なお、式（３）を用いて初期温度を設定する代わりに、温度Ｔ１をそのまま初期温度として設定してもよい。また、複数の評価テーブルをＨＤＤ５０７に記憶させ、複数の評価テーブルの中から、（Ｔ２−Ｔ１）の値に応じて用いる評価テーブルを選択してもよい。また、１つの評価テーブルにおいて、（Ｔ２−Ｔ１）の値に応じて温まり具合の調整値を加えてもよい。
【０１０１】
さらに、第２の評価方法においては、評価テーブルを用いる代わりに、たとえば以下の式（４）を用いて定着装置４００の温まり具合を評価してもよい。
【０１０２】
温まり具合＝Ｂ×カウント値×（初期温度−Ａ）  ・・・（４）
式（４）におけるＡおよびＢの各々は係数であり、固定値であってもよいし、温度Ｔ１の値によって可変であってもよい。
【０１０３】
第２の評価方法において、温まり具合の値がたとえば３未満である場合には、定着装置４００が温まっていない状態にあると判断される。この場合には、通常動作でウォームアップ動作が行われる。通常動作のウォームアップ条件の一例としては、定着装置の速度（線速度）が１００ｍ／ｓに設定され、定着ローラ４０３と加圧ローラ４０７とが圧接状態にされ、定着装置４００の温調温度が１８５℃に設定され、レディ温度が１６５℃に設定される。
【０１０４】
一方、温まり具合の値がたとえば３以上である場合には、定着装置４００が温まっている状態にあると判断される。この場合には、定着装置４００が冷えている場合に比べて、定着装置の速度（線速度）が通常動作よりも低速に設定され、定着ローラ４０３と加圧ローラ４０７とのニップ部ＮＰのニップ幅が通常動作よりも小さい状態（たとえば離間状態）に設定され、定着装置４００の温調温度が通常動作よりも低く設定され、レディ温度が通常動作よりも低く設定される。なお、これらのウォームアップ条件の全てが設定されなくても、少なくとも１つの条件のみが設定されればよい。設定される条件の一例としては、定着装置の速度（線速度）が５０ｍ／ｓに設定され、定着ローラ４０３と加圧ローラ４０７とが離間状態にされ、定着装置４００の温調温度が１８０℃に設定され、レディ温度が１７５℃に設定される。
【０１０５】
図１１は、第２の設定方法を用いた場合における図７のステップＳ１１の処理のサブルーチンを示す図である。
【０１０６】
図１１を参照して、ＣＰＵ５０１は、たとえば上述の式（３）を用いて、温度Ｔ１およびＴ２に基づいて初期温度を算出する（Ｓ５１）。続いてＣＰＵ５０１は、ＨＤＤ５０７からカウント値を入手し（読み出し）（Ｓ５３）、ＨＤＤ５０７に記憶されている設定テーブルを用いて、初期温度と、入手したカウント値とに基づいて定着装置４００の温まり具合を評価する（Ｓ５５）。次にＣＰＵ５０１は、評価した定着装置４００の温まり具合の数値が３以上であったか否かを判別する（Ｓ５７）。
【０１０７】
ステップＳ５７において、評価した定着装置４００の温まり具合の数値が３以上であったと判別した場合（Ｓ５７でＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、定着装置４００を低速に設定し、加圧ローラ４０７を離間状態に（ニップ幅を小さい状態に）設定し、レディ温度および温調温度を低温に設定し（Ｓ５９）、リターンする。一方、ステップＳ５７において、評価した定着装置４００の温まり具合の数値が３未満であったと判別した場合（Ｓ５７でＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、定着装置４００を高速に設定し、加圧ローラ４０７を圧接状態に（ニップ幅を大きい状態に）設定し、レディ温度および温調温度を高温に設定し（Ｓ６１）、リターンする。
【０１０８】
図１２および図１３は、ウォームアップ動作の際の加圧ローラの温度の時間変化を模式的に示す図である。図１２は加圧ローラ（定着装置）が温まっていない場合の図であり、図１３は加圧ローラ（定着装置）が温まっている場合の図である。
【０１０９】
図１２を参照して、ウォームアップ動作の開始時に加圧ローラ４０７が温まっていない場合には、加熱ヒータ４１１の熱が加圧ローラ４０７へ効率良く伝わるようにウォームアップ動作が制御される。その結果、加圧ローラの温度は急激に上昇し、時刻ＴＭ１においてレディ温度（１６５℃）に達すると印字動作を開始し、１枚目の用紙が定着装置を通過する時刻ＴＭ２において温調温度（１８５℃）に達する。
【０１１０】
図１３を参照して、ウォームアップ動作の開始時に加圧ローラ４０７が温まっている場合には、加熱ローラ４０１、定着ローラ４０３、および定着ベルト４０５で熱が保持され、かつ加圧ローラ４０７へ伝わる熱が小さくなるようにウォームアップ動作が制御される。これにより、加圧ローラ４０７の温度は、加熱ローラ４０１、定着ローラ４０３、および定着ベルト４０５の温度とともに緩やかに上昇し、時刻ＴＭ３においてレディ温度（１７５℃）に達すると印字動作を開始し、１枚目の用紙が定着装置を通過する時刻ＴＭ４において温調温度（１８０℃）に達する。その結果、定着装置４００のウオームアップ動作に必要なある電力［Ｗ］を供給する時間［ｓ］を最小にすることができる。
【０１１１】
［実施の形態の効果］
本実施の形態における定着装置４００およびこれを備えたカラープリンタ１０００は、スリープモードなどからの復帰動作時に、過去の制御履歴と、温度Ｔ１およびＴ２（スタート温度）とにより定着装置４００全体の蓄熱量を予測し、蓄熱量に応じた最適なウォームアップ動作を実施するものである。
【０１１２】
本実施の形態における定着装置４００およびこれを備えたカラープリンタ１０００によれば、ウォームアップ動作の開始時に加圧ローラ４０７とのニップ部ＮＰに位置していた定着ベルト４０５表面の部分の温度Ｔ２を測定することにより加圧ローラ４０７の温度を見積もり、見積もった加圧ローラ４０７の温度に従ってウォームアップ動作を制御するので、ウォームアップ動作開始時の定着装置４００が保持する熱量（熱量保持状態）を正確に予測することができる。定着強度を満足させるためには、どの部分にどれだけの熱量が必要かは予め判っているので、測定した温度に基づいて、最適な熱量投入方法を選択することができる。その結果、復帰動作に要する時間を低減することができ、スリープモードから復帰する際のユーザの待ち時間を短縮することができる。また、無駄な消費熱量を少なくすることができ、消費電力を低減することができる。
【０１１３】
特に、第２の評価方法を採用した場合には、過去の加熱履歴と現在の温度Ｔ１およびＴ２とから、より正確に定着装置４００の蓄熱量を予測し、定着装置４００の温まり具合を見積もることができる。そして、見積もった温まり具合を入力として、その後の立ち上げ方法を変更することで復帰時間を短くすることができる。
【０１１４】
［その他］
加熱回転体表面の温度の測定を行う温度計測部としては、サーモパイルの他、たとえばサーミスタや熱電対などが用いられてもよい。また加熱源としては、加熱ヒータの他、抵抗発熱体や誘導加熱装置（ＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  Ｈｅａｔｉｎｇ）ヒータ）などが用いられてもよい。さらに加熱源は、上述の実施の形態のように加熱回転体の内部から加熱を行うものの代わりに、加熱回転体の外部から加熱を行うものであってもよい。
【０１１５】
モータは、加熱回転体に駆動力を与える代わりに（または加熱回転体に駆動力を与えるとともに）、加熱回転体に駆動力を与えるものであってもよい。
【０１１６】
上述の実施の形態における定着装置の各種条件や設定はあくまでも一例であり、他の条件や設定が採用されてもよい。
【０１１７】
上述の実施の形態は、適宜組み合わせることができる。たとえば、図４の構成を有する定着装置に対して上記第２の評価方法が採用されてもよい。
【０１１８】
上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアにより行なっても、ハードウェア回路を用いて行なってもよい。
【０１１９】
上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザに提供することにしてもよい。プログラムは、ＣＰＵなどのコンピュータにより実行される。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。
【０１２０】
上述の実施の形態は、すべ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及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１２１】
２００  用紙搬送部
２１０  給紙ローラ
２２０  搬送ローラ
３００  トナー像形成部
３０１，３０１ＢＫ，３０１Ｙ，３０１Ｍ，３０１Ｃ  画像形成ユニット
３０３  露光制御装置
３０５  中間転写ベルト
３０６，３１９  クリーニングブレード
３０７  １次転写ローラ
３０９  ２次転写ローラ
３１１  感光体ドラム
３１３  帯電器
３１５  露光部
３１７  現像器
３５１〜３５３  ローラ
４００  定着装置
４０１  加熱ローラ
４０３  定着ローラ
４０５  定着ベルト
４０７  加圧ローラ
４０９  サーモパイル
４１１  加熱ヒータ
５００  制御部
５０１  ＣＰＵ
５０３  ＲＡＭ
５０５  ＲＯＭ
５０７  ＨＤＤ
５０９  通信Ｉ／Ｆ
６０１  給紙カセット
６０３  排紙トレイ
７０１  モータ
７０３  電力供給部
７０５  接触調整部
７０７  操作パネル
１０００  カラープリンタ
Ｂ１，Ｂ２  測定位置
ＮＰ  ニップ部
ＳＨ  用紙
【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】
0005541206.tif 000008
【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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