(57)【要約】【課題】目標温度に対する温度の増減分であるリップルを抑制することできる画像形成装置を提供することである。【解決手段】実施形態の画像形成装置は、ヒートローラと、ランプと、制御部とを持つ。ヒートローラは、シートに転写されたトナー像を定着させる。ランプは、前記ヒートローラを加熱する。制御部は、前記ランプの点灯と消灯を所定の周期で切り替える第１のデューティ制御と、前記第１のデューティ制御よりも細かい周期で前記ランプの点灯と消灯を切り替える第２のデューティ制御を実行する。【選択図】図２
2018109726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに転写されたトナー像を定着させるヒートローラと、
前記ヒートローラを加熱するランプと、
前記ランプの点灯と消灯を所定の周期で切り替える第１のデューティ制御と、前記第１のデューティ制御よりも細かい周期で前記ランプの点灯と消灯を切り替える第２のデューティ制御を実行する制御部と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記ヒートローラを備える定着部に前記シートを通紙しない場合には前記第１のデューティ制御を行う、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、非消色性記録剤を用いた印刷時には前記第１のデューティ制御を行う請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、消色性記録剤を用いた印刷時には前記第２のデューティ制御を行う、請求項１から３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、消色時には前記第１のデューティ制御を行う、請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、定着処理において、目標温度に対する温度の増減分であるリップルを抑制するためヒートランプのＯＮとＯＦＦを細かい周期で繰り返すデューティ制御が知られている。しかしながら、このようなデューティ制御では、ヒートランプのＯＮとＯＦＦの切替え頻度が増えるため、ヒートランプの寿命を縮めてしまう場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−５３１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、ヒートランプの寿命への影響を低減することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の画像形成装置は、ヒートローラと、ランプと、制御部とを持つ。ヒートローラは、シートに転写されたトナー像を定着させる。ランプは、前記ヒートローラを加熱する。制御部は、前記ランプの点灯と消灯を所定の周期で切り替える第１のデューティ制御と、前記第１のデューティ制御よりも細かい周期で前記ランプの点灯と消灯を切り替える第２のデューティ制御を実行する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態の画像形成装置１の全体構成例を示す図。
【図２】定着部７０の一例を示す図。
【図３】画像形成装置１の機能ブロックの構成を示す概略ブロック図。
【図４】制御テーブルの具体例を示す図。
【図５】本実施形態における画像形成装置１の処理の流れを示すフローチャート。
【図６】第１のデューティ制御の一例を示す図。
【図７】本実施形態における第２のデューティ制御の処理を説明するための図。
【図８】変形例における第２のデューティ制御の処理を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
［概略］
実施形態の画像形成装置では、ヒートランプの寿命への影響を低減することが可能となる。以下、実施形態の画像形成装置について詳細に説明する。
【０００８】
図１は、実施形態の画像形成装置１の全体構成例を示す図である。
実施形態の画像形成装置１は、複合機（ＭＦＰ；Multi Function Peripheral）である。画像形成装置１は、画像形成処理及び消色処理を実行する。画像形成処理は、シート上に画像を形成する処理である。シートは、例えば原稿や、文字や画像などが記載された紙などである。なお、シートは、画像形成装置１が読み取ることが可能であればどのような物であってもよい。消色処理は、シート上に形成された画像を消色する処理である。本実施形態における消色とは、シートの下地の色とは異なる色（有彩色のみならず白色及び黒色等の無彩色を含む。）で形成された画像を視覚的に見えなくすることを意味する。なお、消色は、加熱による消色以外の方法で行われてもよい。画像形成装置１は、シート上に表れている画像を読み取ってデジタルデータを生成し、画像ファイルを生成する。
【０００９】
画像形成装置１は、画像読取部１０、コントロールパネル２０、プリンタ部３０、シート収容部８０及び制御部１００を備える。なお、画像形成装置１のプリンタ部３０は、トナー像を定着させる装置であってもよいし、インクジェット式の装置であってもよい。本実施形態では、プリンタ部３０は、トナー像を定着させる装置である場合を例に説明する。
画像読取部１０は、読み取り対象の画像情報を光の明暗として読み取る。画像読取部１０は、読み取られた画像情報を記録する。記録された画像情報は、ネットワークを介して他の情報処理装置に送信されてもよい。記録された画像情報は、プリンタ部３０によってシート上に画像形成されてもよい。
【００１０】
コントロールパネル２０は、表示部および操作部を備える。表示部は、液晶ディスプレイおよび有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の表示装置である。表示部は、画像形成装置１に関する種々の情報を表示する。操作部は、複数のボタンなどを備える。操作部は、ユーザの操作を受け付ける。操作部は、ユーザによって行われた操作に応じた信号を画像形成装置１の制御部に出力する。なお、表示部と操作部とは一体のタッチパネルとして構成されてもよい。
【００１１】
プリンタ部３０は、画像形成処理及び消色処理を実行する。画像形成処理では、プリンタ部３０は、画像読取部１０によって生成された画像情報又は通信路を介して受信された画像情報に基づいて、シート上に画像を形成する。なお、本実施形態におけるプリンタ部３０は、消色性記録剤のトナー（以下、「消色トナー」という。）と、非消色性記録剤のトナー（以下、「通常トナー」という。）とを用いる。通常トナーは、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）などのトナーである。消色トナーは、通常トナーと同様に有色のトナーであり、例えば黒色である。消色トナーは、通常トナーがシートに定着する温度よりも高い温度で消色される。プリンタ部３０は、制御部の制御により、消色トナーによる画像形成処理、通常トナーによる画像形成処理及び消色処理のいずれかの処理を行う。以下の説明では、消色トナーによる画像形成処理を消色印刷、通常トナーによる画像形成処理を通常印刷と記載する。
【００１２】
シート収容部８０は、複数の給紙カセット８０Ａ、８０Ｂ及び８０Ｃを備える。各給紙カセット８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃは、所定のサイズ及び種類のシートを収納する。各給紙カセット８０Ａ、８０Ｂ及び８０Ｃは、それぞれピックアップローラ８１Ａ、８１Ｂ及び８１Ｃを備える。各ピックアップローラ８１Ａ、８１Ｂ及び８１Ｃは、各給紙カセット８０Ａ、８０Ｂ及び８０Ｃからシートを１枚ずつ取り出す。ピックアップローラ８１Ａ、８１Ｂ及び８１Ｃは、取り出したシートを搬送部５０へ供給する。
【００１３】
搬送部５０は、プリンタ部３０及びシート収容部８０においてシートを搬送する。搬送部５０は、給紙ローラ５２Ａと、給紙ローラ５２Ｂと、給紙ローラ５２Ｃと、搬送ローラ５３と、レジストローラ５４とを備える。給紙ローラ５２Ａ、５２Ｂ及び５２Ｃは、ピックアップローラ８１Ａ、８１Ｂ及び８１Ｃによって供給されるシートをレジストローラ５４へ搬送する。レジストローラ５４は、後述するプリンタ部３０の転写部５５がトナー像をシートの表面上に転写するタイミングに応じて、シートを転写部５５側へ搬送する。レジストローラ５４は、搬送ローラ５３によって送り出されるシートの先端をニップＮにおいて整合させた後に、シートを転写部５５側に搬送する。
制御部１００は、画像形成装置１の各機能部を制御する。制御部１００の具体的な説明については後述する。
【００１４】
次に、プリンタ部３０の詳細な構成について説明する。プリンタ部３０は、現像部３１、露光部３８、中間転写ベルト３９、転写部５５、反転ユニット６０及び定着部７０を備える。本実施形態において、現像部３１は、所定数のトナーを有する。以下、イエロー（Ｙ）のトナーに対応する現像部を現像部３１Ｙと記載し、マゼンタ（Ｍ）のトナーに対応する現像部を現像部３１Ｍと記載する。また、シアン（Ｃ）のトナーに対応する現像部を現像部３１Ｃと記載し、ブラック（Ｋ）のトナーに対応する現像部を現像部３１Ｋと記載する。また、消色トナーに対応する現像部を現像部３１Ｄと記載する。
【００１５】
各現像部３１（３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ、３１Ｄ）は、現像剤収容部に内在する現像剤を感光体ドラムに供給する。現像剤収容部は、現像剤を収容する容器である。現像剤は、磁性体微粒子からなるキャリアと、各トナーとの混合物である。現像剤が攪拌されると、トナーが摩擦帯電する。これによって、トナーは、静電気力によってキャリアの表面に付着する。現像剤収容部の内部には、第１ミキサ、第２ミキサ、現像ローラ及び温湿度センサが配置される。第１ミキサ及び第２ミキサは、現像剤を攪拌する。第１ミキサ及び第２ミキサは、現像剤を搬送する。第２ミキサは、現像ローラの下方に配置される。第２ミキサは、現像剤収容部に収容された現像剤を現像ローラの表面に供給する。温湿度センサは、プリンタ部３０の状態として、現像剤収容部の内部の温度及び湿度を検出する。
【００１６】
現像ローラは、現像モータの駆動によって反時計回りに回転する。現像ローラは、円周状に沿って負極と正極とが交互に並んだ磁性体（磁石）によって構成される。第２ミキサによって供給された現像剤は、現像ローラの磁界分布に応じて、現像ローラの表面においてブラシ状に穂立ちする。穂立ちした現像剤は、現像ローラの回転に伴って、感光体ドラムの表面を掃くようにして接触する。なお、現像ローラの磁界分布は、切り替え可能である。現像部３１は、現像ローラの磁界分布の切り換えにより、現像剤の穂立ち及び穂切りを行う。現像ローラは、電圧印加回路に接続される。電圧印加回路は、制御部１００の制御を受けて、現像ローラに現像バイアスとして電圧を印加する。現像ローラに印加する電圧は、例えば、負極性の直流電圧である。
【００１７】
感光体ドラムは、表面に感光体層を持つ。感光体ドラムは、現像モータの駆動によって時計回りに回転する。感光体ドラムの周囲には、現像部３１、帯電部、除電部、クリーニングユニット及び転写ローラが配置される。
帯電部は、感光体ドラムの表面（感光体層）を一様に帯電させる。例えば、帯電部は、感光体ドラムの表面（感光体層）を負極性に帯電させる。これによって、感光体ドラムの表面（感光体層）には、静電潜像に応じて、トナー像が形成される。
【００１８】
例えば、現像部３１Ｙは、感光体ドラムの表面（感光体層）上の静電潜像をイエロー（Ｙ）のトナーにより現像する。また、現像部３１Ｍは、感光体ドラムの表面（感光体層）上の静電潜像をマゼンタ（Ｍ）のトナーにより現像する。また、現像部３１Ｃは、感光体ドラムの表面（感光体層）上の静電潜像をシアン（Ｃ）のトナーにより現像する。また、現像部３１Ｋは、感光体ドラムの表面（感光体層）上の静電潜像をブラック（Ｋ）のトナーにより現像する。また、現像部３１Ｄは、感光体ドラムの表面（感光体層）上の静電潜像を消色性のトナーにより現像する。
【００１９】
クリーニングユニットは、感光体ドラムの表面の未転写のトナー等を掻き取るなどして除去する。クリーニングユニットは、感光体ドラムから中間転写ベルト３９上にトナー像が転写された後に、感光体ドラムの表面上のトナーを除去する。クリーニングユニットが除去したトナーは、廃トナータンクに収集され、廃棄される。
【００２０】
除電部は、クリーニングユニットを通過した感光体ドラムと対向する。除電部は、感光体ドラムの表面に光を照射する。これによって、感光体層の不均一な電荷は均一化される。すなわち、感光体層が除電される。
転写ローラは、中間転写ベルト３９を挟んで感光体ドラムと対向する。転写ローラは、中間転写ベルト３９を挟んで感光体ドラムの表面に当接する。転写ローラは、感光体ドラムの表面のトナー像を中間転写ベルト３９上に転写（１次転写）する。
【００２１】
露光部３８は、各現像部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ、３１Ｄの感光体ドラムに対向する位置に設けられる。露光部３８は、各現像部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ、３１Ｄの感光体ドラムの表面（感光体層）に、レーザ光を照射する。露光部３８は、制御部１００の制御によって、画像データに基づいて発光制御される。露光部３８は、画像データに基づいたレーザ光を照射する。これによって、各現像部３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋ、３１Ｄの感光体ドラムの表面（感光体層）上の負電荷が消失する。この結果、感光体ドラムの表面（感光体層）には、レーザ光が照射された位置に静電気のパターンが形成される。すなわち、露光部３８によるレーザ光の照射によって、感光体ドラムの表面（感光体層）には、静電潜像が形成される。なお、露光部３８は、レーザ光の代わりに、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光を用いてもよい。
【００２２】
反転ユニット６０は、定着部７０から排出されるシートを、スイッチバックにより反転させる。反転ユニット６０は、反転後のシートを再度レジストローラ５４の手前に搬送する。反転ユニット６０は、定着処理が成されたシートの裏面にトナー像を形成するためにシートを反転させる。
定着部７０は、シートに熱と圧力とを与える。定着部７０は、この熱と圧力とによってシートに転写されたトナー像を定着させる。
【００２３】
図２は、定着部７０の一例を示す図である。定着部７０は、ヒートローラ７０１、プレスローラ７０２、ヒートランプ７０３及びサーミスタ７０４を備える。ヒートローラ７０１は、ヒートランプ７０３が点灯することによって発する熱で温められる。ヒートローラ７０１は、シートに対して熱を与える。プレスローラ７０２は、ヒートローラ７０１と対向して設置される。プレスローラ７０２は、シートをヒートローラ７０１に押圧する。ヒートランプ７０３は、制御部の制御に応じて、点灯と消灯を切り替える。ヒートランプ７０３は、例えば、ハロゲンランプである。サーミスタ７０４は、ヒートローラ７０１の表面温度を測定する。サーミスタ７０４は、測定したヒートローラ７０１の表面温度の情報を制御部に出力する。
【００２４】
図３は、画像形成装置１の機能ブロックの構成を示す概略ブロック図である。
図３に示す画像読取部１０、コントロールパネル２０及びプリンタ部３０については、上記の説明と同様の説明になるため省略する。以下、制御部１００、メモリ１１０及び補助記憶装置１２０について説明する。なお、各機能部は、システムバス２を介してデータ通信可能に接続されている。
【００２５】
制御部１００は、画像形成装置１に対する画像形成処理の指示に応じて、ヒートランプ７０３の点灯及び消灯を制御する。例えば、制御部１００は、第１のデューティ制御と、第２のデューティ制御を実行する。第１のデューティ制御は、ヒートランプ７０３の点灯と消灯を所定の周期で切り替える制御である。例えば、第１のデューティ制御は、ヒートローラ７０１の表面温度が目標温度を上回ったか否かでヒートランプ７０３の点灯及び消灯の切り替えを行う制御である。第２のデューティ制御は、第１のデューティ制御よりも細かい周期でヒートランプ７０３の点灯と消灯を切り替える制御である。なお、第２のデューティ制御は、ヒートローラ７０１の表面温度に基づいて、ヒートランプ７０３の点灯期間の割合を変更して点灯及び消灯の切り替えを行う制御である。制御部１００は、所定の間隔（例えば、１００ｍｓ刻み）でヒートランプ７０３の表面温度の情報をサーミスタ７０４から取得する。
【００２６】
メモリ１１０は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）である。メモリ１１０は、画像形成装置１が備える各機能部が用いるデータを一時的に記憶する。なお、メモリ１１０は、画像読取部１０が生成するデジタルデータを記憶してもよい。メモリ１１０は、ジョブ及びジョブログを一時的に記憶してもよい。
補助記憶装置１２０は、例えばハードディスク又はＳＳＤ（solid state drive）であり、各種データを記憶する。各種データは、例えば制御テーブル、デジタルデータ、ジョブ及びジョブログなどである。制御テーブルは、第２のデューティ制御に関する情報が登録されたテーブルである。
【００２７】
図４は、制御テーブルの具体例を示す図である。制御テーブルは、第２のデューティ制御に関する情報を表すレコードを複数有する。レコードは、条件及び制御内容の各値を有する。条件の値は、第２のデューティ制御実行時の条件を表す。制御内容の値は、条件が満たされた場合に実行される制御の内容を表す。
図４に示される例では、制御テーブルには複数の条件が登録されている。図４において、制御テーブルの最上段に登録されているレコードは、条件の値が“今回取得温度≧前回取得温度”、かつ、“今回取得温度が温度Ｔ１未満”、制御内容の値が“８０％ＯＮ”である。これは、今回取得温度≧前回取得温度、かつ、今回取得温度が温度Ｔ１未満である場合、ヒートランプ７０３の点灯期間８０％、消灯期間２０％で制御することを表している。点灯期間及び消灯期間は、１周期の間におけるヒートランプ７０３の点灯及び消灯の制御期間である。今回取得温度は、サーミスタ７０４から取得された最新の温度を表す。前回取得温度は、今回取得温度の直前に取得された温度を表す。
【００２８】
図５は、本実施形態における画像形成装置１の処理の流れを示すフローチャートである。図５の処理では、制御部１００は、所定の間隔でサーミスタ７０４から温度情報を取得しているものとする。
制御部１００は、コントロールパネル２０において指示が入力されたか否か判定する（ＡＣＴ１０１）。指示が入力されていない場合（ＡＣＴ１０１：ＮＯ）、制御部１００は第１のデューティ制御を実施する（ＡＣＴ１０２）。ここで、指示が入力されていない場合とは、ジョブが入力されていない場合であり、例えば待機時（例えば、ウォーミングアップ時、レディ時）等である。指示が入力されていない場合には、定着部７０にシートが通紙されない。このように定着部７０にシートを通紙しない場合には、制御部１００は第１のデューティ制御を行う。
【００２９】
第１のデューティ制御の一例を図６に示す。図６に示すように、ヒートローラ７０１の温度が目標温度を上回った場合、制御部１００はヒートランプ７０３を消灯（ＯＦＦ）する。また、図６に示すように、ヒートローラ７０１の温度が目標温度を下回った場合、制御部１００はヒートランプ７０３を点灯する。制御部１００は、このような制御を繰り返し行うことによって第１のデューティ制御を実施する。その後、画像形成装置１は図５の処理を終了する。
【００３０】
一方、指示が入力された場合（ＡＣＴ１０１：ＹＥＳ）、制御部１００は入力された指示が印刷指示であるのか消色指示であるのか判定する（ＡＣＴ１０３）。入力された指示が消色指示である場合（ＡＣＴ１０３：消色指示）、制御部１００は第１のデューティ制御を実施する（ＡＣＴ１０４）。その後、プリンタ部３０は、消色処理を実施する（ＡＣＴ１０５）。具体的には、プリンタ部３０は、シート収容部８０から排出されたシートに対して、消色印刷時の温度よりも高い温度をシートに与えることによってシート上の画像を消色する。その後、図５の処理が終了する。
【００３１】
一方、入力された指示が印刷指示である場合（ＡＣＴ１０３：印刷指示）、制御部１００は入力された印刷指示が消色印刷の指示であるのか通常印刷の指示であるのか判定する（ＡＣＴ１０６）。入力された印刷指示が通常印刷の指示である場合（ＡＣＴ１０６：通常印刷）、制御部１００は第１のデューティ制御を実施する（ＡＣＴ１０７）。
【００３２】
入力された印刷指示が消色印刷の指示である場合（ＡＣＴ１０６：消色印刷）、制御部１００は第２のデューティ制御を実施する（ＡＣＴ１０８）。本実施形態では、制御部１００は、突入電流を最小に抑えるためにＡＣ電圧のゼロクロスのタイミングでヒートランプ７０３の点灯及び消灯を実施する。
【００３３】
ここで、第２のデューティ制御について説明する。制御部１００は、制御テーブルと、ヒートランプ７０３の表面温度の情報とに基づいて、以下のような制御を行う。今回取得温度≧前回取得温度かつ今回取得温度が温度Ｔ１未満である場合、制御部１００はヒートランプ７０３の点灯期間を８０％、消灯期間を２０％で制御する。今回取得温度≧前回取得温度かつ今回取得温度が温度Ｔ１以上温度Ｔ２未満である場合、制御部１００はヒートランプ７０３の点灯期間を５０％、消灯期間を５０％で制御する。今回取得温度≧前回取得温度かつ今回取得温度が温度Ｔ２以上である場合、制御部１００はヒートランプ７０３の点灯期間を０％、消灯期間を１００％で制御する。今回取得温度＜前回取得温度かつ今回取得温度が温度Ｔ２以上である場合、制御部１００はヒートランプ７０３の点灯期間を０％、消灯期間を１００％で制御する。今回取得温度＜前回取得温度かつ今回取得温度が温度Ｔ１以上温度Ｔ２未満である場合、制御部１００はヒートランプ７０３の点灯期間を８０％、消灯期間を２０％で制御する。今回取得温度＜前回取得温度かつ今回取得温度が温度Ｔ１未満である場合、制御部１００はヒートランプ７０３の点灯期間を１００％、消灯期間を０％で制御する。
【００３４】
以上の条件で制御した結果を図７に示す。図７は、本実施形態における第２のデューティ制御の処理を説明するための図である。図７に示すように、処理開始時から時刻ｔ１までの間では、温度が上昇しており、温度Ｔ１以上温度Ｔ２未満の間である。この期間中に表面温度の情報が取得された場合、まず制御部１００は制御テーブルを参照し、制御テーブルから条件を満たすレコードを選択する。この場合、制御部１００は、条件が今回取得温度≧前回取得温度、かつ、今回取得温度が温度Ｔ１以上温度Ｔ２未満のレコードを選択する。次に、制御部１００は、選択したレコードの制御内容の項目に登録されている値を取得する。この場合、制御部１００は、制御内容として５０％ＯＮの値を取得する。そして、制御部１００は、取得した値に基づいて、ゼロクロスのタイミングでヒートランプ７０３の点灯期間を５０％、消灯期間を５０％で制御する。
【００３５】
次に、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間では、温度の上昇と下降が生じており、温度Ｔ２以上である。この期間中に表面温度の情報が取得された場合、まず制御部１００は制御テーブルを参照し、制御テーブルから条件を満たすレコードを選択する。例えば、今回取得温度が前回取得温度以上である場合、制御部１００は条件が今回取得温度≧前回取得温度、かつ、今回取得温度が温度Ｔ２以上のレコードを選択する。次に、制御部１００は、選択したレコードの制御内容の項目に登録されている値を取得する。この場合、制御部１００は、制御内容として０％ＯＮの値を取得する。そして、制御部１００は、取得した値に基づいて、ゼロクロスのタイミングでヒートランプ７０３の点灯期間を０％、消灯期間を１００％で制御する。
【００３６】
また、例えば、今回取得温度が前回取得温度未満である場合、制御部１００は条件が今回取得温度＜前回取得温度、かつ、今回取得温度が温度Ｔ２以上のレコードを選択する。次に、制御部１００は、選択したレコードの制御内容の項目に登録されている値を取得する。この場合、制御部１００は、制御内容として０％ＯＮの値を取得する。そして、制御部１００は、取得した値に基づいて、ゼロクロスのタイミングでヒートランプ７０３の点灯期間を０％、消灯期間を１００％で制御する。
【００３７】
次に、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間では、温度が下降しており、の上昇と下降が生じており、温度Ｔ１以上温度Ｔ２未満の間である。この期間中に表面温度の情報が取得された場合、まず制御部１００は制御テーブルを参照し、制御テーブルから条件を満たすレコードを選択する。この場合、制御部１００は、条件が今回取得温度＜前回取得温度、かつ、今回取得温度が温度Ｔ１以上温度Ｔ２未満のレコードを選択する。次に、制御部１００は、選択したレコードの制御内容の項目に登録されている値を取得する。この場合、制御部１００は、制御内容として８０％ＯＮの値を取得する。そして、制御部１００は、取得した値に基づいて、ゼロクロスのタイミングでヒートランプ７０３の点灯期間を８０％、消灯期間を２０％で制御する。
【００３８】
次に、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間では、温度が下降しており、温度Ｔ１未満である。この期間中に表面温度の情報が取得された場合、まず制御部１００は制御テーブルを参照し、制御テーブルから条件を満たすレコードを選択する。この場合、制御部１００は、条件が今回取得温度＜前回取得温度、かつ、今回取得温度が温度Ｔ２未満のレコードを選択する。次に、制御部１００は、選択したレコードの制御内容の項目に登録されている値を取得する。この場合、制御部１００は、制御内容として１００％ＯＮの値を取得する。そして、制御部１００は、取得した値に基づいて、ゼロクロスのタイミングでヒートランプ７０３の点灯期間を１００％、消灯期間を０％で制御する。
【００３９】
次に、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間では、温度が上昇しており、温度Ｔ１未満である。この期間中に表面温度の情報が取得された場合、まず制御部１００は制御テーブルを参照し、制御テーブルから条件を満たすレコードを選択する。この場合、制御部１００は、条件が今回取得温度≧前回取得温度、かつ、今回取得温度が温度Ｔ２未満のレコードを選択する。次に、制御部１００は、選択したレコードの制御内容の項目に登録されている値を取得する。この場合、制御部１００は、制御内容として８０％ＯＮの値を取得する。そして、制御部１００は、取得した値に基づいて、ゼロクロスのタイミングでヒートランプ７０３の点灯期間を８０％、消灯期間を２０％で制御する。
【００４０】
次に、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの間では、温度が上昇しており、温度Ｔ１以上温度Ｔ２未満の間である。この期間中に表面温度の情報が取得された場合、まず制御部１００は制御テーブルを参照し、制御テーブルから条件を満たすレコードを選択する。この場合、制御部１００は、条件が今回取得温度≧前回取得温度、かつ、今回取得温度が温度Ｔ１以上温度Ｔ２未満のレコードを選択する。次に、制御部１００は、選択したレコードの制御内容の項目に登録されている値を取得する。この場合、制御部１００は、制御内容として５０％ＯＮの値を取得する。そして、制御部１００は、取得した値に基づいて、ゼロクロスのタイミングでヒートランプ７０３の点灯期間を５０％、消灯期間を５０％で制御する。
【００４１】
以上のように構成された画像形成装置１は、ヒートランプの寿命への影響を低減することが可能になる。具体的には、通常印刷及び消色動作では、所定量以上の熱を加え、その上限温度に対してはある程度の幅があり、多少リップルが大きくても正常に処理可能である。それに対して、消色印刷では、印刷時に消色温度以上の熱を掛けてしまうと印刷と同時に消色してしまい、正常な印刷処理を施すことができない。そのため、上限温度までの幅が狭く、温度制御の条件が厳しい。このような問題に対して、本実施形態における画像形成装置１は、消色印刷の場合にのみ第２のデューティ制御を行う。これにより、待機時（例えば、ウォーミングアップ時、レディ時）や通常印刷時には、第２のデューティ制御が実施されない。そのため、ヒートランプの寿命への影響を低減することが可能になる。
【００４２】
また、画像形成装置１は、ヒートランプ７０３の表面温度に応じて、ヒートランプ７０３の点灯及び消灯のデューティ比を変更する。このように、目標温度を超えたか否かに応じて点灯及び消灯の制御を行うのではなく、所定の間隔で取得された表面温度の変化で点灯及び消灯の制御を行う。これにより、目標温度に対する温度の乖離幅が小さくなる。そのため、目標温度に対する温度の増減分であるリップルを抑制することが可能となる。
【００４３】
以下、画像形成装置１の変形例について説明する。
定着部７０の構成は、図２に示す構成に限定される必要はない。例えば、ヒートローラ７０１は複数のヒートポンプを備えていてもよいし、ヒートローラ７０１及びプレスローラ７０２の双方がヒートポンプを備えていてもよい。
本実施形態では、制御テーブルに登録される条件として、ヒートランプ７０３の表面温度の情報のみを用いる構成を示したが、これに限定される必要はない。例えば、制御テーブルに登録される条件に、シートの搬送速度、シートの厚さ及び画像形成装置１の周辺の温度のいずれかが含まれてもよい。このように構成されることによって、ヒートランプ７０３の表面温度に限らず、様々な条件を含めてヒートランプ７０３の制御を行うことができる。
【００４４】
本実施形態では、制御部１００が、ゼロクロスのタイミングで、制御テーブルから取得した値で示す割合でヒートランプ７０３の点灯及び消灯の制御を行う構成を示した。これに対して、制御部１００は、制御テーブルから取得した値を目標値として、目標値に向かうように徐々にデューティを上げる、又は、下げるように構成されてもよい。例えば、制御部１００は、目標値となるように点灯期間を０％⇒１０％⇒・・・⇒５０％、１００％⇒９０％⇒８０％のように徐々にデューティを変化させる。デューティを変化させる割合は、予め設定されていてもよい。この制御についての一例を図８に示す。
【００４５】
図８は、変形例における第２のデューティ制御の処理を説明するための図である。制御テーブルに基づくと、制御部１００は時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間において制御内容として８０％ＯＮの値を取得する。変形例における第２のデューティ制御では、この取得した値が目標値になる。制御部１００は、取得した値に基づいて、ゼロクロスのタイミング毎にヒートランプ７０３の点灯期間及び消灯期間のデューティを目標値に向かうように制御させる。図８の例では、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間において制御部１００が、ヒートランプ７０３の点灯期間を１００％、消灯期間を０％で制御している。時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間において、制御部１００は目標値に向けて、１００％ＯＮ⇒９０％ＯＮ⇒８０％ＯＮとなるようにヒートランプ７０３の点灯及び消灯を制御する。なお、目標値に達した場合、制御部１００は目標値が変更されるまでその目標値で示される割合でヒートランプ７０３の点灯及び消灯を制御する。
このように構成されることによって、リップルをより抑制することができる。
【００４６】
以上述べた少なくともひとつの実施形態の画像形成装置１によれば、ヒートローラ７０１と、ヒートランプ７０３と、制御部１００とを持つ。ヒートローラ７０１は、シートに転写されたトナー像を定着させる。ヒートランプ７０３は、ヒートローラ７０１を加熱する。制御部１００は、第１のデューティ制御と、第２のデューティ制御を実行する。これにより、ヒートランプの寿命への影響を低減することできる。
【００４７】
上述した実施形態における画像形成装置１の機能をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００４８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００４９】
１…画像形成装置，１０…画像読取部，２０…コントロールパネル，３０…プリンタ部，７０…定着部，１００…制御部，１１０…メモリ，１２０…補助記憶装置，７０１…ヒートローラ，７０２…プレスローラ，７０３…ヒートランプ，７０４…サーミスタ
【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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