(57)【要約】【課題】  熱定着ユニットの使用条件に応じて適切なヒータ駆動制限時間を設定する。【解決手段】  ヒータ１９３が内蔵される熱ローラ１９２及び加圧ローラ１９４を有する熱定着ユニット１９と、ヒータ１９３のオン／オフを行うヒータ駆動部１２６と、ヒータ駆動部１２６にヒータ１９３のオン／オフをさせるヒータ駆動制御部１２２１と、ヒータ１９３の駆動時間をカウントするタイマ１２５と、ヒータ１９３の供給電圧を検出するＡＣ電圧検出部１２７とを備え、ヒータ駆動制御部１２２１は、ヒータ１９３の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間を設定し、設定された熱源駆動制限時間と、タイマ１２５によりカウントされたヒータ１９３の駆動時間とを比較し、ヒータ１９３の駆動時間が熱源駆動制限時間に達した時点で、ヒータ駆動部１２６にヒータ１９３をオフさせる。【選択図】      図３
2006098871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙上のトナーを融解するための熱源が内蔵される熱ローラ、及び前記熱ローラに記録紙を圧接する加圧ローラを有する定着手段と、
前記熱源のオン／オフを行う熱源駆動手段と、
前記熱源の周囲環境に応じた熱源駆動制限時間を設定する設定手段と、
前記熱源駆動手段によって前記熱源をオンした時点から前記熱源の駆動時間を計測する計測手段と、
前記設定手段によって設定された熱源駆動制限時間と、前記計測手段により計測された前記熱源の駆動時間とを比較し、前記熱源の駆動時間が前記熱源駆動制限時間に達した時点で、前記熱源駆動手段に前記熱源をオフさせる熱源駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記熱源に電圧を供給する電圧供給源と、
前記熱源の入力電圧値を検出する入力電圧検出手段とを備え、
前記設定手段は、
前記熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルを記憶する記憶手段と、
前記テーブルに基づき、前記入力電圧手段により検出された前記熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記熱源に電圧を供給する電圧供給源と、
前記熱源の入力電圧値を検出する入力電圧検出手段とを備え、
前記設定手段は、
前記熱源の入力電圧値から熱源駆動制限時間を求める演算式を記憶する記憶手段と、
前記演算式に基づき、前記入力電圧手段により検出された前記熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着手段の周囲温度又は湿度を検出する温度／湿度検出手段を備え、
前記設定手段は、
前記定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルを記憶する記憶手段と、
前記テーブルに基づき、前記温度／湿度検出手段により検出された前記定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記定着手段の周囲温度又は湿度を検出する温度／湿度検出手段を備え、
前記設定手段は、
前記定着手段の周囲温度又は湿度から熱源駆動制限時間を求める演算式を記憶する記憶手段と、
前記演算式に基づき、前記温度／湿度検出手段により検出された前記定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項６】
外部から記録紙のサイズの選択を受け付けるサイズ受付手段を備え、
前記設定手段は、
記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルを記憶する記憶手段と、
前記テーブルに基づき、前記サイズ受付手段で受け付けた記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
外部から記録紙のサイズの選択を受け付けるサイズ受付手段を備え、
前記設定手段は、
記録紙のサイズから熱源駆動制限時間を求める演算式を記憶する記憶手段と、
前記演算式に基づき、前記サイズ受付手段で受け付けた記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録紙に形成されたトナー像を加熱溶融して定着させる熱定着ユニットを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ・複写機・ファクシミリ装置等の画像形成装置には、用紙に付着したトナーを熱により融解して、用紙にトナーを定着させるための熱定着ユニットが設けられている。この熱定着ユニットの安全装置として、ヒータが内蔵される熱ローラの表面温度を検出する温度センサと、熱ローラの表面温度が一定温度以上に昇温した時にヒータへの給電を停止するものが知られている（例えば、特許文献１）。また、その他の安全装置として、オーバヒートを回避するためヒータの駆動時間に上限を設け、ヒータの駆動時間が制限時間に達した時点でヒータの駆動を停止するものがある。
【特許文献１】特開２０００−１５５４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、熱ローラの表面温度によってヒータの駆動制御を行う場合、温度センサの故障、熱伝達時間によるタイムラグによって適切なタイミングでヒータを駆動停止できない場合がある。一方、制限時間によってヒータの駆動制御を行う場合、熱定着ユニットの時間当たりの温度上昇率は、ヒータへの供給電圧や、熱定着ユニットの周囲温度、湿度等の使用環境によって変化するものであり、熱定着ユニットが所定温度に達するまでの時間はこれらの条件によってバラツキがある。そのため、上記のようにヒータの駆動時間しか考慮しないのでは、ヒータの供給電圧が急激に上昇し、制限時間の経過前に熱定着ユニットが所定温度に達するような場合は、適切なタイミングでヒータを駆動停止できない。また、ヒータの供給電圧が目標値より低い場合は、ヒータを駆動させ続けられるにも関わらず、熱定着ユニットが所定温度に達する前にヒータの駆動が遮断され、定着処理が中断する等の問題が生じていた。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、定着手段の使用条件に応じて適切な熱源駆動制限時間を設定することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に係る画像形成装置は、記録紙上のトナーを融解するための熱源が内蔵される熱ローラ、及び前記熱ローラに記録紙を圧接する加圧ローラを有する定着手段と、前記熱源のオン／オフを行う熱源駆動手段と、前記熱源の周囲環境に応じた熱源駆動制限時間を設定する設定手段と、前記熱源駆動手段によって前記熱源をオンした時点から前記熱源の駆動時間を計測する計測手段と、前記設定手段によって設定された熱源駆動制限時間と、前記計測手段により計測された前記熱源の駆動時間とを比較し、前記熱源の駆動時間が前記熱源駆動制限時間に達した時点で、前記熱源駆動手段に前記熱源をオフさせる熱源駆動制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、熱源駆動手段によって熱源がオンされると、計測手段により熱源の駆動時間の計測が開始される。そして、設定手段によって熱源の周囲環境に応じた熱源駆動制限時間が設定され、熱源駆動制御手段によって設定された熱源駆動制限時間と、計測手段により計測された熱源の駆動時間とが比較され、熱源の駆動時間が熱源駆動制限時間に達した時点で、熱源がオフされる。従って、定着手段の周囲環境に応じて、定着手段の温度が所定温度に達する時点を正確に把握し、オーバヒートが生じる前に熱源をオフすることができ、安全性の向上を図ることができる。また、定着手段が所定温度に達する前に熱源の駆動を停止し、定着処理を中断する等の不都合も回避できる。
【０００７】
本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記熱源に電圧を供給する電圧供給源と、前記熱源の入力電圧値を検出する入力電圧検出手段とを備え、前記設定手段は、前記熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルを記憶する記憶手段と、前記テーブルに基づき、前記入力電圧手段により検出された前記熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、入力電圧検出手段によって熱源の入力電圧値が検出され、決定手段によって、熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルに基づき、入力電圧検出手段により検出された熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間が決定される。これにより、熱源の入力電圧値に応じて、熱源を適切なタイミングで駆動停止することができる。
【０００９】
本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記熱源に電圧を供給する電圧供給源と、前記熱源の入力電圧値を検出する入力電圧検出手段とを備え、前記設定手段は、前記熱源の入力電圧値から熱源駆動制限時間を求める演算式を記憶する記憶手段と、前記演算式に基づき、前記入力電圧手段により検出された前記熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、入力電圧検出手段によって熱源の入力電圧値が検出され、決定手段によって熱源の入力電圧値から熱源駆動制限時間を求める演算式に基づき、入力電圧検出手段により検出された熱源の入力電圧値に応じた熱源駆動制限時間が決定される。これにより、熱源の入力電圧値に応じて、熱源を適切なタイミングで駆動停止することができる。
【００１１】
本発明の請求項４に係る画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記定着手段の周囲温度又は湿度を検出する温度／湿度検出手段を備え、前記設定手段は、前記定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルを記憶する記憶手段と、前記テーブルに基づき、前記温度／湿度検出手段により検出された前記定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、温度／湿度検出手段によって定着手段の周囲温度又は湿度が検出され、決定手段によって定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルに基づき、温度／湿度検出手段により検出された定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間が決定される。これにより、定着手段の周囲温度又は湿度に応じて、熱源を適切なタイミングで駆動停止することができる。
【００１３】
本発明の請求項５に係る画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、前記定着手段の周囲温度又は湿度を検出する温度／湿度検出手段を備え、前記設定手段は、前記定着手段の周囲温度又は湿度から熱源駆動制限時間を求める演算式を記憶する記憶手段と、前記演算式に基づき、前記温度／湿度検出手段により検出された前記定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、温度／湿度検出手段によって定着手段の周囲温度又は湿度が検出され、決定手段によって定着手段の周囲温度又は湿度から熱源駆動制限時間を求める演算式に基づき、温度／湿度検出手段により検出された定着手段の周囲温度又は湿度に応じた熱源駆動制限時間が決定される。これにより、定着手段の周囲温度又は湿度に応じて、熱源を適切なタイミングで駆動停止することができる。
【００１５】
本発明の請求項６に係る画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、外部から記録紙のサイズの選択を受け付けるサイズ受付手段を備え、前記設定手段は、記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルを記憶する記憶手段と、前記テーブルに基づき、前記サイズ受付手段で受け付けた記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、サイズ受付手段によって外部から記録紙のサイズの選択が受け付けられ、決定手段によって記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間を示すテーブルに基づき、サイズ受付手段で受け付けた記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間が決定される。これにより、記録紙のサイズに応じて、熱源を適切なタイミングで駆動停止することができる。
【００１７】
本発明の請求項７に係る画像形成装置は、請求項１記載の画像形成装置において、外部から記録紙のサイズの選択を受け付けるサイズ受付手段を備え、前記設定手段は、記録紙のサイズから熱源駆動制限時間を求める演算式を記憶する記憶手段と、前記演算式に基づき、前記サイズ受付手段で受け付けた記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間を決定する決定手段とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
上記構成によれば、サイズ受付手段によって外部から記録紙のサイズの選択が受け付けられ、決定手段によって記録紙のサイズから熱源駆動制限時間を求める演算式に基づき、サイズ受付手段で受け付けた記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間が決定される。これにより、記録紙のサイズに応じて、熱源を適切なタイミングで駆動停止することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、定着手段に設けられた熱源の入力電圧値や、定着手段の周囲温度、湿度、又は記録紙の大きさに応じて、定着手段の温度が所定温度を達する時点を正確に把握し、オーバヒートが生じる前に熱源をオフすることができ、安全性の向上を図ることができる。また、定着手段が所定温度に達する前に熱源の駆動を停止し、定着処理を中断する等の不都合も回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（第１の実施形態）
図１は本発明の画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの主要構成を示す側面概略図である。レーザプリンタ１は、操作パネル１０、電源ユニット１１、プリンタ制御ユニット１２、露光ユニット１３、感光体ドラム１４、現像ユニット１５、用紙カセット１６、給紙ローラ１７、転写ローラ１８、及び熱定着ユニット１９等を備える。操作パネル１０は、各種操作のためのスイッチ及びＬＥＤ表示器等（図示省略）が設けられ、種々の操作指令等を入力するために用いられる。電源ユニット１１は、ＡＣ電圧源より構成され、制御系および駆動系等に必要な直流電圧を生成し、供給する。プリンタ制御ユニット１２は、装置全体の制御を行なうものであって、レーザプリンタ１にＬＡＮ等のネットワークを介して接続されているホストコンピュータから文字や画像を含む印刷データや文字の大きさ，印刷部数等を含む印刷開始指示信号を受信すると、これらの情報に対応するビデオ信号を生成して、露光ユニット１３に出力する。
【００２１】
露光ユニット１３は、半導体レーザ１３１、半導体レーザ１３１の駆動回路であり、ホストコンピュータから入力されたビデオ信号に応じて半導体レーザ１３１から出射されるレーザ光のオン・オフを切り替えるレーザドライバ１３２、半導体レーザ１３１から出射されるレーザ光を感光体ドラム１４に導く回転多面鏡１３３、及び反射鏡１３４を備え、帯電装置（図示省略）によって帯電された感光体ドラム１４上に静電潜像を形成する。
【００２２】
現像ユニット１５は、黒色の現像剤を感光体ドラム１４上に供給して、感光体ドラム１４上に形成された静電潜像を可視化させたトナー画像を形成する。
【００２３】
給紙ローラ１７は、記録紙が収納された用紙カセット１６から記録紙を引き出し、転写ローラ１８まで給送する。転写ローラ１８は、搬送された記録紙に感光体ドラム１４上のトナー像を転写させる。
【００２４】
熱定着ユニット１９は、熱遮蔽ボックス１９１内にヒータ１９３を内蔵する熱ローラ１９２及び加圧ローラ１９４を備え、トナー像が転写された記録紙を加熱及び加圧することによってトナー像を記録紙に定着させる。この熱ローラ１９２のヒータ１９３は、電源ユニット１１から所定電圧が印加されることで通電される。また、熱定着ユニット１９は、熱遮蔽ボックス１９１内の温度を検出する温度センサ１９５を備え、プリンタ制御ユニット１２は温度センサ１９５により検出された温度情報によりヒータ１９３のオン・オフを制御し、熱ローラ１９２の表面が定着処理可能な所定の温度（以下、「定着処理温度」という）になるように制御する。
【００２５】
熱定着ユニット１９内の温度が定着処理温度になると、用紙カセット１６に収納された記録紙は給紙ローラ１７により装置内部に取り込まれ、感光体ドラム１４に供給される。感光体ドラム１４上に形成された静電潜像は、現像ユニット１５からトナーが供給されることによって可視化され、転写ローラ１８により搬送されてきた記録紙に転写された後、熱定着ユニット１９によって記録紙上に定着される。
【００２６】
図２はプリンタ制御ユニット１２の構成を示すブロック図である。プリンタ制御ユニット１２は、ホストコンピュータやイメージスキャナ等の外部装置と、ネットワークを介してプリントデータや制御データの送受信を行うＩ／Ｆ部１２１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２２と、処理途中のデータを一時的に格納するＲＡＭ（Random Access Memory）１２３と、レーザプリンタ１の各種動作を制御するプログラムを予め記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）１２４と、ヒータ駆動部１２６によってヒータ１９３がオンされた時点からヒータ１９３の駆動時間Ｔ[Ｓｅｃ]をカウントするタイマ１２５と、熱ローラ１９２に内蔵されるヒータ１９３のオン・オフ制御を行うヒータ駆動部１２６と、電源ユニット１１からヒータ１９３への供給電圧を検出するＡＣ電圧検出部１２７とを備える。
【００２７】
図３はプリント制御ユニット１２の機構構成を示すブロック図である。
【００２８】
ＲＯＭ１２４には、ヒータ１９３の様々な入力電圧値Ｖ[Ｖ]に応じたヒータ駆動制限時間ＴＭ[Ｓｅｃ]を示す駆動制限時間テーブルが格納されている。このヒータ駆動制限時間ＴＭは、ヒータ１９３の駆動開始時からオーバヒートが生じるある一定温度より低い所定温度に達するまでに予想される時間である。
【００２９】
図４はヒータ１９３の入力電圧値Ｖ[Ｖ]に応じたヒータ駆動制限時間ＴＭ[Ｓｅｃ]の関係を表すグラフである。ヒータ１９３の入力電圧値Ｖが２３０[Ｖ]の場合、ヒータ駆動制限時間ＴＭは５０[Ｓｅｃ]となる。これに対し、ヒータ１９３の入力電圧値Ｖが２２０[Ｖ]の場合、ヒータ１９３の時間当たりの発熱量は小さくなるため、その結果、ヒータ駆動制限時間ＴＭは６０[Ｓｅｃ]と長くなる。また、入力電圧値Ｖが２４０[Ｖ]の場合、ヒータ１９３の時間当たりの発熱量は大きくなるため、その結果、ヒータ駆動制限時間ＴＭは４０[Ｓｅｃ]と短くなる。
【００３０】
図３に戻り、ＲＯＭ１２４は、ヒータ１９３の供給電圧に対するヒータ駆動制限時間ＴＭを示す駆動制限時間テーブル１２４１を記憶している。駆動制限時間テーブル１２４１では、ヒータ１９３の供給電圧が２２０Ｖ以下である場合、２２０Ｖ以上２３０Ｖ未満である場合、２３０Ｖ以上の場合にそれぞれヒータ駆動制限時間ＴＭを６０[Ｓｅｃ]、５０[Ｓｅｃ]、４０[Ｓｅｃ]とされている。なお、ここで駆動制限時間テーブル１２４１が示すヒータ１９３の供給電圧に対するヒータ駆動制限時間ＴＭの値は一例である。
【００３１】
ＣＰＵ１２２は、ヒータ１９３の駆動開始又は停止のタイミングを制御するヒータ駆動制御部１２２１と、タイマ１２５の作動の開始又は停止を制御するタイマ制御部１２２５とを備える。ヒータ駆動制御部１２２１は、ＲＯＭ１２４に記録されている駆動制限時間テーブル１２４１を参照し、ＡＣ電圧検出部１２７により検出されるヒータ１９３への供給電圧からヒータ駆動制限時間ＴＭを求める制限時間決定部１２２２と、ヒータ１９３の駆動開始時にヒータ１９３がオン状態であることを示すフラグをセットし、ヒータ１９３の駆動停止時にフラグを解除し、ヒータ１９３のオン・オフを検知するヒータ状態検知部１２２３と、ヒータ１９３の駆動開始後、タイマ１２５によりカウントされたヒータ駆動時間Ｔと、制限時間決定部１２２２により決定されたヒータ駆動制限時間ＴＭとを比較し、両者が一致した時点を検出する時間判定部１２２４とを備える。
【００３２】
ヒータ駆動制御部１２２１は、ホストコンピュータから印刷データと共に印刷開始指示を受け付けた時点でヒータ１９３の駆動を開始させる開始信号をヒータ駆動部１２６に出力すると共に、タイマ１２５を作動させ、タイマ１２５によりカウントされたヒータ駆動時間がヒータ駆動制限時間ＴＭに達した時点で、ヒータ１９３の駆動を停止させる停止信号をヒータ駆動部１２６に出力する。これにより、熱定着ユニット１９が所定温度に達する前にヒータ１９３の駆動を停止することができ、熱定着ユニット１９のオーバーヒートを防止することができる。
【００３３】
尚、上記例では、ヒータ１９３の供給電圧値が１０Ｖ上昇する毎に熱定着ユニット１９内の温度が所定温度に達するまでの時間が１０[Ｓｅｃ]短くなるようにしていることから、ヒータ１９３の供給電圧が一定電圧上昇するとヒータ駆動制限時間ＴＭが一定時間短くなる。従って、所定の供給電圧値と、当該供給電圧値に応じたヒータ駆動制限時間とを基準データとして、この基準データに基づきヒータ１９３の検出電圧からヒータ駆動制限時間ＴＭを求めることができる。そのため、駆動制限時間テーブル１２４１の代わりに、ヒータ駆動制限時間の算出に必要な演算式をＲＯＭ１２４に記憶させておき、制限時間決定部１２２２が、この演算式を用いてＡＣ電圧検出部１２７による検出電圧からヒータ駆動制限時間を求める構成にしてもよい。
【００３４】
図５は、プリンタ制御ユニット１２による熱定着ユニット１９の駆動制御を示すフローチャートである。熱定着ユニット１９の駆動制御は、ＣＰＵ１２２がホストコンピュータから印刷開始指示を受け付けた時点で開始する。まず、ＡＣ電圧検出部１２７によりヒータ１９３の入力電圧値Ｖが検出され（ステップＳ１）、制限時間決定部１２２２によって入力電圧値Ｖが２２０[Ｖ]以上であるか否かが判定され（ステップＳ２）、入力電圧値Ｖが２２０[Ｖ]未満である場合は（ステップＳ２でＮｏ）、ステップＳ４に進み、ヒータ駆動制限時間ＴＭが６０[Ｓｅｃ]に決定される。
【００３５】
制限時間決定部１２２２によって入力電圧値Ｖが２２０[Ｖ]以上であると判定された場合は（ステップＳ２でＹｅｓ）、さらに、入力電圧値Ｖが２３０[Ｖ]以上であるか否かが判定され（ステップＳ３）、入力電圧値Ｖが２３０[Ｖ]未満である場合は（ステップＳ３でＮｏ）、ヒータ駆動制限時間ＴＭが５０[Ｓｅｃ]に決定され（ステップＳ５）、入力電圧値Ｖが２３０[Ｖ]以上である場合は（ステップＳ３でＹｅｓ）、ヒータ駆動制限時間ＴＭが４０[Ｓｅｃ]に決定される（ステップＳ６）。
【００３６】
次に、ヒータ状態検知部１２２３によってヒータ１９３がオン状態であるか否かが判定され（ステップＳ７）、ヒータ１９３がオフ状態である場合は、ステップＳ１に戻る。ヒータ１９３がオン状態である場合は、タイマ制御部１２２５によりタイマ１２５がリセットされた後（ステップＳ８）、タイマ１２５によりヒータ駆動時間Ｔのカウントが開始される（ステップＳ９）。
【００３７】
時間判定部１２２４によりヒータ駆動時間Ｔがヒータ駆動制限時間ＴＭ以上であるか否かの判定が行なわれ（ステップＳ１０）、ヒータ駆動時間Ｔがヒータ駆動制限時間ＴＭ未満であれば（ステップＳ１０でＮｏ）、ヒータ状態検知部１２２３によりヒータ１９３がオフ状態であるか否かの判定が行なわれ（ステップＳ１１）、ヒータ１９３がオフ状態である場合は、ステップＳ１に戻る。ヒータ１９３がオン状態である場合は、ステップＳ１０に戻る。また、ヒータ駆動時間Ｔがヒータ駆動制限時間ＴＭ以上である場合（ステップＳ１０でＹｅｓ）、ヒータ駆動部１２６によってヒータ１９３が強制的にオフにされる（ステップＳ１２）。
【００３８】
このように本実施形態では、駆動制限時間テーブル１２４１からヒータ１９３の供給電圧Ｖに応じたヒータ駆動制限時間ＴＭを求めるので、熱定着ユニット１９の温度が所定温度に達する時点を正確に把握し、オーバヒートが生じる前にヒータ１９３をオフすることができ、安全性の向上を図ることができる。また、熱定着ユニット１９が所定温度に達する前にヒータ１９３の駆動を停止し、定着処理を中断する等の不都合も回避できる。
【００３９】
（第２の実施形態）
図６は、プリンタ制御ユニット１２の構成を示すブロック図である。図において、図２及び図３と同一符号は同一または相当部分であるため、その説明を省略する。周囲温度検出部２０は、熱定着ユニット１９近傍に設けられ、熱定着ユニット１９の周囲温度を検出する。
【００４０】
図７は熱定着ユニット１９の周囲温度Ｔ[℃]に対するヒータ駆動制限時間ＴＭ[Ｓｅｃ]の関係を表すグラフである。熱定着ユニット１９の周囲温度Ｔが１５[℃]の場合は、ヒータ駆動制限時間ＴＭは６０[Ｓｅｃ]、周囲温度Ｔが２５[℃]の場合は、ヒータ駆動制限時間ＴＭは５０[Ｓｅｃ]、周囲温度Ｔが３５[℃]の場合は、ヒータ駆動制限時間ＴＭは４０[Ｓｅｃ]となる。
【００４１】
ＲＯＭ１２４は、熱定着ユニット１９の周囲温度に対するヒータ駆動制限時間ＴＭを示す駆動制限時間テーブル１２４２を記憶している。、駆動制限時間テーブル１２４２では、例えば熱定着ユニット１９の周囲温度が１５℃未満である場合、１５℃以上２５℃未満である場合、２５℃以上の場合にそれぞれヒータ駆動制限時間ＴＭを６０[Ｓｅｃ]、５０[Ｓｅｃ]、４０[Ｓｅｃ]とされている。なお、ここで駆動制限時間テーブル１２４２が示す熱定着ユニット１９の周囲温度に対するヒータ駆動制限時間ＴＭの値は一例である。
【００４２】
制限時間決定部１２２６は、ＲＯＭ１２４に記録されている駆動制限時間テーブル１２４２を参照し、周囲温度検出部２０により検出される熱定着ユニット１９の周囲温度からヒータ駆動制限時間ＴＭを求める。
【００４３】
尚、上記例では、熱定着ユニット１９の周囲温度が１０℃上昇する毎に熱定着ユニット１９内の温度が所定温度に達するまでの時間が１０[Ｓｅｃ]短くなるようにしていることから、周囲温度が一定温度上昇するとヒータ駆動制限時間ＴＭが一定時間短くなる。従って、所定の周囲温度と、当該周囲温度に対するヒータ駆動制限時間とを基準データとして、この基準データに基づき熱定着ユニット１９の周囲温度からヒータ駆動制限時間ＴＭを求めることができる。そのため、駆動制限時間テーブル１２４２の代わりに、ヒータ駆動時間制限時間の算出に必要な演算式をＲＯＭ１２４に記憶させておき、制限時間決定部１２２６が、この演算式を用いて周囲温度検出部２０による検出温度からヒータ駆動制限時間を求める構成にしてもよい。
【００４４】
図８は、プリンタ制御ユニット１２による熱定着ユニット１９の駆動制御を示すフローチャートである。まず、周囲温度検出部２０より熱定着ユニット１９の周囲温度Ｔが検出され（ステップＳ５１）、制限時間決定部１２２６によって周囲温度Ｔが１５[℃]以上であるか否かが判定され（ステップＳ５２）、周囲温度Ｔが１５[℃]未満である場合は、ヒータ駆動制限時間ＴＭが６０[Ｓｅｃ]に決定される（ステップＳ５４）。
【００４５】
制限時間決定部１２２６によって周囲温度Ｔが１５[℃]以上であると判定された場合は、さらに、周囲温度Ｔが２５[℃]以上であるか否かが判定され（ステップＳ５３）、周囲温度Ｔが２５[℃]未満である場合は、ヒータ駆動制限時間ＴＭが５０[Ｓｅｃ]に決定され（ステップＳ５５）、周囲温度Ｔが２５[℃]以上である場合は、ヒータ駆動制限時間ＴＭが４０[Ｓｅｃ]に決定される（ステップＳ５６）。
【００４６】
次に、ヒータ状態検知部１２２３によってヒータ１９３がオン状態であるか否かが判定され（ステップＳ５７）、ヒータ１９３がオフ状態である場合は、ステップＳ５１に戻る。ヒータ１９３がオン状態である場合は、タイマ制御部１２２５によりタイマ１２５がリセットされた後（ステップＳ５８）、タイマ１２５によりヒータ駆動時間Ｔのカウントが開始される（ステップＳ５９）。
【００４７】
時間判定部１２２４によりヒータ駆動時間Ｔがヒータ駆動制限時間ＴＭ以上であるか否かの判定が行なわれ（ステップＳ６０）、ヒータ駆動時間Ｔがヒータ駆動制限時間ＴＭ未満であれば、ヒータ状態検知部１２２３によりヒータ１９３がオフ状態であるか否かの判定が行なわれ（ステップＳ６１）、ヒータ１９３がオフ状態である場合は、ステップＳ５１に戻る。ヒータ１９３がオン状態である場合は、ステップＳ６０に戻る。また、ヒータ駆動時間Ｔがヒータ駆動制限時間ＴＭ以上である場合、ヒータ駆動部１２６によってヒータ１９３が強制的にオフにされる（ステップＳ６２）。
【００４８】
このように本実施形態では、駆動制限時間テーブル１２４２から熱定着ユニット１９の周囲温度Ｔに応じたヒータ駆動制限時間ＴＭを求めるので、熱定着ユニット１９の温度が所定温度に達する時点を正確に把握し、オーバヒートが生じる前にヒータ１９３をオフすることができ、安全性の向上を図ることができる。また、熱定着ユニット１９が所定温度に達する前にヒータ１９３の駆動を停止し、定着処理を中断する等の不都合も回避できる。
【００４９】
（その他の実施形態）
なお、本実施形態では、ヒータ１９３の供給電圧値又は熱定着ユニット１９の周囲温度に基づいてヒータ駆動制限時間を決定しているが、その他の熱定着ユニット１９のその他の使用条件に応じてヒータ駆動制限時間を決定してもよい。例えば、熱定着ユニット１９の周囲の湿度が高い程、用紙及びトナーに含まれる水分を蒸発させるためのヒータ１９３の消費熱量が増加するため、熱定着ユニット１９が所定温度に達するまでのヒータ駆動制限時間が長くなる。従って、本発明による画像形成装置は、熱定着ユニット１９付近に設けられ、熱定着ユニット１９の周囲湿度を検出する湿度計と、熱定着ユニット１９の周囲湿度に対しヒータ駆動制限時間を規定する駆動制限時間テーブルを予め記憶するＲＯＭと、駆動制限時間テーブルを参照し、湿度計により検出された熱定着ユニット１９の周囲湿度に対応するヒータ駆動制限時間を決定する制限時間決定部とを備え、制限時間決定部が、駆動制限時間テーブルに基づき、湿度計により検出された熱定着ユニット１２の周囲湿度に応じた熱源駆動制限時間を決定する構成も採用可能である。
【００５０】
また、記録紙のサイズが大きい程、ヒータ１９３の消費熱量が増加するため、熱定着ユニット１９が所定温度に達するまでのヒータ駆動制限時間が長くなる。従って、本発明による画像形成装置は、ホストコンピュータから記録紙のサイズの選択を受け付けるサイズ受付手段と、記録紙のサイズに対しヒータ駆動制限時間を規定する駆動制限時間テーブルを予め記憶するＲＯＭと、駆動制限時間テーブルを参照し、サイズ受付手段により受け付けた記録紙のサイズに対応するヒータ駆動制限時間を決定する制限時間決定部とを備え、制限時間決定部が、駆動制限時間テーブルに基づき、サイズ受付手段により受け付けられた記録紙のサイズに応じた熱源駆動制限時間を決定する構成も採用可能である。
【００５１】
本実施形態では、駆動制限時間テーブル１２４１，１２４２を用いて、熱定着ユニット１９の各種使用条件（ヒータの供給電圧値、周囲温度）に応じたヒータ駆動制限時間を求めているが、熱定着ユニット１９の各種使用条件からヒータ駆動制限時間を求める演算式のデータをＲＯＭ１２４に予め記憶させておき、当該演算式データを用いてヒータ駆動制限時間を求めるようにしてもよい。
【００５２】
本実施形態では、本発明に係る画像形成装置を、レーザプリンタとして説明しているが、これに限定されるものではなく、複写機、ファクシミリ装置、又はコピー機能、プリンタ機能、若しくはファクス機能を有する複合機であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの主要構成を示す側面概略図である。
【図２】第１の実施形態におけるプリンタ制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図３】プリント制御ユニットの詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】ヒータの入力電圧値に対するヒータ駆動制限時間の関係を表すグラフである。
【図５】第１の実施形態におけるプリンタ制御ユニットによる熱定着ユニットの駆動制御を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態におけるプリンタ制御ユニットの構成を示すブロック図である。
【図７】熱定着ユニットの周囲温度に対するヒータ駆動制限時間の関係を表すグラフである。
【図８】第２の実施形態におけるプリンタ制御ユニットによる熱定着ユニットの駆動制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１  レーザプリンタ
１０  操作パネル
１１  電源ユニット
１２  プリンタ制御ユニット
１２１  インターフェース部
１２２  ＣＰＵ
１２２１  ヒータ駆動制御部
１２２２、１２２６  制限時間決定部
１２２３  ヒータ状態検知部
１２２４  時間判定部
１２２５  タイマ制御部
１２３  ＲＡＭ
１２４  ＲＯＭ
１２４１、１２４２  駆動制限時間テーブル
１２５  タイマ
１２６  ヒータ駆動部
１２７  ＡＣ電圧検出部
１３  露光ユニット
１４  感光体ドラム
１５  現像ユニット
１６  用紙カセット
１７  給紙ローラ
１８  転写ローラ
１９  熱定着ユニット
１９２  熱ローラ
１９３  ヒータ
１９４  加圧ローラ
１９５  温度センサ
２０  周囲温度検出部
【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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