(57)【要約】【課題】省電力性を保ちつつ、立ち上げ直後の画像不良の発生を抑制することができる技術を提供する。【解決手段】記録材の搬送方向に対して直交する方向に並ぶ複数の発熱体を有するヒータと、複数の発熱体への通電を制御する制御部と、を有し、制御部は複数の発熱体のうち少なくとも２つ以上の発熱体を個々に制御可能であり、ヒータの熱によって記録材に形成された画像を加熱する像加熱装置において、制御部は、複数の発熱体を所定の立ち上げ完了目標温度まで立ち上げる際の立ち上げ所要時間の大小を判断し、複数の発熱体のうち最も立ち上げ所要時間が長いと判断された発熱体を第１の発熱体とし、複数の発熱体のうち第１の発熱体より立ち上げ所要時間が短いと判断された発熱体を第２の発熱体とした際に、第１の発熱体の立ち上げ性能を基準として第２の発熱体の立ち上げ制御パラメータを変更することで、第２の発熱体への通電を制御する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板上に設けられた前記基板の長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータを有し、前記ヒータの熱を利用して記録材に形成された画像を加熱する像加熱部であって、前記長手方向に分割された複数の加熱領域を有する像加熱部と、
前記複数の加熱領域を選択的に加熱すべく、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御する通電制御部と、
を備える像加熱装置において、
前記複数の発熱体のそれぞれの発熱体について、通電時の温度の上昇の割合を示す立ち上げ性能を取得する取得部を備え、
前記通電制御部は、前記複数の発熱体をそれぞれ所定の目標温度まで昇温させる立ち上げシーケンスにおいて、前記取得部が取得した前記立ち上げ性能に基づいて、前記立ち上げ性能が互いに異なる発熱体が同じタイミングで前記所定の目標温度に到達するように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御することを特徴とする像加熱装置。
【請求項２】
前記取得部は、前記複数の発熱体をそれぞれ所定の電力で通電したときに通電を開始してから所定の温度に到達するまでに要する所要時間に基づいて、前記立ち上げ性能を取得することを特徴とする請求項１に記載の像加熱装置。
【請求項３】
前記取得部は、前記通電制御部が前記複数の発熱体に対してそれぞれ一定のデューティー比により通電している間に、前記立ち上げ性能を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の像加熱装置。
【請求項４】
前記通電制御部は、前記立ち上げ性能が互いに異なる発熱体が、同じ単位時間当たりの温度上昇量で、同じタイミングで前記所定の目標温度に到達するように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項５】
前記通電制御部は、前記所定の目標温度に到達する前に設定される途中の目標温度を、前記立ち上げ性能が互いに異なる発熱体のそれぞれにおいて同じ温度に設定して、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御することを特徴とする請求項４に記載の像加熱装置。
【請求項６】
前記取得部は、
前記複数の発熱体でそれぞれ消費される電力を検知する電力検知手段を含み、
前記通電制御部が前記複数の発熱体に対してそれぞれ一定のデューティー比により通電している間に、前記電力検知手段に検知される電力に基づいて、前記立ち上げ性能を取得することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項７】
前記通電制御部は、前記複数の発熱体のうち前記立ち上げ性能が最も高い第１の発熱体が前記所定の目標温度に到達するタイミングと同じタイミングで、前記第１の発熱体よりも前記立ち上げ性能が低い第２の発熱体が前記所定の目標温度に到達するように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項８】
前記取得部は、前記第１の発熱体の単位時間当たりの温度上昇量を取得し、
前記通電制御部は、前記第２の発熱体が、前記第１の発熱体の単位時間当たりの温度上昇量と同じ単位時間当たりの温度上昇量で、昇温するように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御することを特徴とする請求項７に記載の像加熱装置。
【請求項９】
前記複数の加熱領域のそれぞれの温度を検知する温度検知手段をさらに備え、
前記通電制御部は、前記温度検知手段が検知する温度に基づいて取得される前記第２の発熱体の前記所定の目標温度に到達する前の温度を、前記第１の発熱体の通電の制御における前記所定の目標温度に到達する前の途中の目標温度に設定することを特徴とする請求項７または８に記載の像加熱装置。
【請求項１０】
前記通電制御部は、前記第１の発熱体の通電の制御における前記所定の目標温度に到達する前の途中の目標温度を、前記第２の発熱体の通電の制御における前記所定の目標温度に到達する前の途中の目標温度と同じ温度に設定することを特徴とする請求項７または８に記載の像加熱装置。
【請求項１１】
前記通電制御部は、前記第２の発熱体に対する通電デューティー比を調整することで、前記第１の発熱体が前記所定の目標温度に到達するタイミングと同じタイミングで、前記第２の発熱体を前記所定の目標温度に到達させることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項１２】
前記取得部は、
前記第１の発熱体と前記第２の発熱体でそれぞれ消費される電力を検知する電力検知手段を含み、
前記通電制御部は、前記電力検知手段が検知する電力に基づいて、前記第２の発熱体で消費される電力の量が、前記第１の発熱体で消費される電力の量と同じになるように、通電を制御することを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項１３】
前記通電制御部は、前記第１の発熱体を昇温させるタイミングを、前記第２の発熱体を昇温させるタイミングより遅らせることで、前記第２の発熱体が前記所定の目標温度に到達するタイミングと同じタイミングで、前記第１の発熱体を前記所定の目標温度に到達させることを特徴とする請求項７に記載の像加熱装置。
【請求項１４】
前記通電制御部は、
前記複数の発熱体の通電の制御において、前記所定の目標温度よりも低い温度である第１の目標温度まで発熱体を昇温させる第１次立ち上げ区間と、前記第１の目標温度から前記所定の目標温度まで発熱体を昇温させる第２次立ち上げ区間と、を有し、
前記第１の発熱体の通電の制御における前記第２次立ち上げ区間を開始するタイミングを、前記第２の発熱体の通電の制御における前記第２次立ち上げ区間を開始するタイミングより遅らせることを特徴とする請求項１３に記載の像加熱装置。
【請求項１５】
前記通電制御部は、
前記複数の発熱体の通電の制御において、前記所定の目標温度よりも低い温度である第１の目標温度まで発熱体を昇温させる第１次立ち上げ区間と、前記第１の目標温度から前記所定の目標温度まで発熱体を昇温させる第２次立ち上げ区間と、を有し、
前記第１の目標温度を前記複数の発熱体のそれぞれにおいて個別に設定することを特徴とする請求項１３に記載の像加熱装置。
【請求項１６】
前記通電制御部は、前記第１の発熱体の通電の制御において設定される前記所定の目標温度に到達する前の途中の目標温度と、前記第２の発熱体の通電の制御において設定される前記所定の目標温度に到達する前の途中の目標温度と、をそれぞれ個別に設定することを特徴とする請求項１３に記載の像加熱装置。
【請求項１７】
前記通電制御部は、前記複数の発熱体について、それぞれ個別に前記所定の目標温度を設定し、
前記取得部が取得する前記立ち上げ性能は、前記複数の発熱体のうち前記所定の目標温
度が低い発熱体ほど低いことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項１８】
前記通電制御部は、前記複数の発熱体について、それぞれ個別に前記所定の目標温度を設定し、
前記取得部が取得する前記立ち上げ性能は、前記複数の発熱体のうち通電を開始する前の温度が高い発熱体ほど低いことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項１９】
前記通電制御部は、前記複数の発熱体について、それぞれ個別に前記所定の目標温度を設定し、
前記取得部が取得する前記立ち上げ性能は、前記複数の発熱体のうち前記所定の目標温度と通電を開始する前の温度との差が小さい発熱体ほど低いことを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項２０】
前記所定の目標温度は、前記画像の加熱のための目標温度であることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項２１】
内面が前記ヒータに接触しつつ回転する筒状のフィルムを有し、記録材上の画像は前記フィルムを介して加熱されることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項に記載の像加熱装置。
【請求項２２】
記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部として、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の像加熱装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着器、あるいは記録材上の定着済みトナー画像を再度加熱することによりトナー画像の光沢度を向上させる光沢付与装置、等の像加熱装置に関する。また、この像加熱装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の画像形成装置に用いられる像加熱装置において、省電力化の要請から、記録材上に形成された画像部を選択的に加熱する方式が提案されている（特許文献１）。この方法では、ヒータの発熱範囲（加熱領域）をヒータの長手方向（記録材の搬送方向に直交する方向）に対し複数個の発熱ブロックに分割し、記録材上の画像の有無に応じて、各発熱ブロックを選択的に発熱制御するものである。すなわち、記録材上に画像が無い部分（非画像部）において発熱ブロックへの通電を減少させることで省電力化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−９５５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上述のような構成の像加熱装置を用いた場合、各発熱ブロックにおける発熱量のばらつきにより、記録材を加熱する温度に達するまでの時間（以下、立ち上げ時間）が短い発熱ブロックと、立ち上げ時間が長い発熱ブロックが生じる。記録材は、立ち上げ時間が長い発熱ブロックの立ち上がりに合わせて搬送されるため、記録材が搬送されるまでの間、立ち上げ時間が短い発熱ブロックは、立ち上げ時間が長い発熱ブロックよりも高温状態で待たされることになる。その結果、立ち上げ直後に蓄熱状態のムラが生じるため、画像の光沢度ムラやホットオフセットなどといった画像不良が発生する場合があった。
【０００５】
本発明の目的は、省電力性に優れるともに、立ち上げ直後の画像不良の発生を抑制することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の像加熱装置は、
基板と、前記基板上に設けられた前記基板の長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータを有し、前記ヒータの熱を利用して記録材に形成された画像を加熱する像加熱部であって、前記長手方向に分割された複数の加熱領域を有する像加熱部と、
前記複数の加熱領域を選択的に加熱すべく、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御する通電制御部と、
を備える像加熱装置において、
前記複数の発熱体のそれぞれの発熱体について、通電時の温度の上昇の割合を示す立ち上げ性能を取得する取得部を備え、
前記通電制御部は、前記複数の発熱体をそれぞれ所定の目標温度まで昇温させる立ち上げシーケンスにおいて、前記取得部が取得した前記立ち上げ性能に基づいて、前記立ち上げ性能が互いに異なる発熱体が同じタイミングで前記所定の目標温度に到達するように、前記複数の発熱体の通電を選択的に制御することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部として、上記像加熱装置と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、省電力性を保ちつつ、立ち上げ直後の画像不良の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置の断面図
【図２】実施例１の像加熱装置の断面図
【図３】実施例１のヒータ構成図
【図４】実施例１のヒータ制御回路図
【図５】実施例１の加熱領域の説明図
【図６】実施例１の立ち上げシーケンスの説明図
【図７】実施例１と比較例１の比較実験の結果
【図８】実施例２の立ち上げシーケンスの説明図
【図９】実施例５の立ち上げシーケンスの説明図
【図１０】実施例６の立ち上げシーケンスの説明図
【図１１】実施例７の立ち上げシーケンスの説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１０】
［実施例１］
１．画像形成装置の構成
図１は、本発明の実施例に係る画像形成装置の概略断面図である。本発明が適用可能な画像形成装置としては、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタなどが挙げられ、ここではレーザプリンタに適用した場合について説明する。
【００１１】
画像形成装置１００は、ビデオコントローラ１２０と制御部１１３を備える。ビデオコントローラ１２０は、記録材に形成される画像の情報を取得する取得部として、パーソナルコンピュータ等の外部装置から送信される画像情報及びプリント指示を受信して処理するものである。制御部１１３は、ビデオコントローラ１２０と接続されており、ビデオコントローラ１２０からの指示に応じて画像形成装置１００を構成する各部を制御するものである。制御部１１３は、後述するヒータの温調制御において各種立ち上げ性能を見積もる見積部あるいは各種立ち上げ性能を取得する取得部を担う構成であり、かかる制御における主体となる。ビデオコントローラ１２０が外部装置からプリント指示を受けると、以下の動作で画像形成が実行される。
【００１２】
プリント信号が発生すると、画像情報に応じて変調されたレーザ光をスキャナユニット２１が出射し、帯電ローラ１６によって所定の極性に帯電された感光ドラム１９表面を走査する。これにより感光ドラム１９には静電潜像が形成される。この静電潜像に対して現像ローラ１７からトナーが供給されることで、感光ドラム１９上の静電潜像は、トナー画像として現像される。一方、給紙カセット１１に積載された記録材（記録紙）Ｐはピックアップローラ１２によって一枚ずつ給紙され、搬送ローラ対１３によってレジストローラ
対１４に向けて搬送される。更に、記録材Ｐは、感光ドラム１９上のトナー画像が感光ドラム１９と転写ローラ２０で形成される転写位置に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対１４から転写位置へ搬送される。記録材Ｐが転写位置を通過する過程で感光ドラム１９上のトナー画像は記録材Ｐに転写される。その後、記録材Ｐは定着部（像加熱部）としての定着装置（像加熱装置）２００で加熱され、トナー画像が記録材Ｐに加熱定着される。定着済みのトナー画像を担持する記録材Ｐは、搬送ローラ対２６、２７によって画像形成装置１００上部のトレイに排出される。
【００１３】
なお、１８は、感光ドラム１９を清掃するドラムクリーナ、２８は記録材Ｐのサイズに応じて幅調整可能な一対の記録材規制板を有する給紙トレイ（手差しトレイ）である。給紙トレイ２８は、定型サイズ以外の記録材Ｐにも対応するために設けられている。２９は、給紙トレイ２８から記録材Ｐを給紙するピックアップローラ、３０は定着装置２００等を駆動するモータである。商用の交流電源４０１に接続されたヒータ駆動手段（通電制御部）としての制御回路４００は、定着装置２００への電力供給を行う。上述した、感光ドラム１９、帯電ローラ１６、スキャナユニット２１、現像ローラ１７、転写ローラ２０が、記録材Ｐに未定着画像を形成する画像形成部を構成している。また、本実施例では、感光ドラム１９、帯電ローラ１６、現像ローラ１７を含む現像ユニット、ドラムクリーナ１８を含むクリーニングユニットが、プロセスカートリッジ１５として画像形成装置１００の装置本体に対して着脱可能に構成されている。
【００１４】
本実施例の画像形成装置１００は、記録材Ｐの搬送方向に直交する方向における最大通紙幅が２１６ｍｍであり、ＬＥＴＴＥＲサイズ（２１６ｍｍ×２７９ｍｍ）の普通紙を２３２．５ｍｍ／ｓｅｃの搬送速度で毎分４４．３枚プリントすることが可能である。
【００１５】
２．定着装置（定着部）の構成
図２は、本実施例の像加熱装置としての定着装置２００の模式的断面図である。定着装置２００は、定着フィルム２０２と、定着フィルム２０２の内面に接触するヒータ３００と、定着フィルム２０２を介してヒータ３００と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２０８と、金属ステー２０４と、を有する。
【００１６】
定着フィルム２０２は、エンドレスベルトやエンドレスフィルムとも称される、筒状に形成された複層耐熱フィルムであり、ポリイミド等の耐熱樹脂、またはステンレス等の金属を基層としている。また、定着フィルム２０２の表面には、トナーの付着防止や記録材Ｐとの分離性を確保するため、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等の離型性にすぐれた耐熱樹脂を被覆して離型層を形成してある。さらに、画質向上のため、上記基層と離型層の間にシリコーンゴム等の耐熱ゴムを弾性層として形成してもよい。加圧ローラ２０８は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金２０９と、シリコーンゴム等の材質の弾性層２１０を有する。ヒータ３００は、耐熱樹脂製のヒータ保持部材２０１に保持されており、定着ニップ部Ｎ内に設けられた加熱領域Ａ１〜Ａ７（詳細は後述する）を加熱することで、定着フィルム２０２を加熱する。ヒータ保持部材２０１は定着フィルム２０２の回転を案内するガイド機能も有している。ヒータ３００には、定着フィルム２０２の内面に接触する側とは反対側（裏面側）に電極Ｅが設けられており、電気接点Ｃより電極Ｅに給電を行っている。金属ステー２０４は、不図示の加圧力を受けて、ヒータ保持部材２０１を加圧ローラ２０８向けて付勢する。また、ヒータ３００の異常発熱により作動してヒータ３００に供給する電力を遮断するサーモスイッチや温度ヒューズ等の安全素子２１２が、ヒータ３００の裏面側に対向して配置されている。
【００１７】
加圧ローラ２０８は、図１に示したモータ３０から動力を受けて矢印Ｒ１方向に回転する。加圧ローラ２０８が回転することによって、定着フィルム２０２が従動して矢印Ｒ２
方向に回転する。定着ニップ部Ｎにおいて記録材Ｐを挟持搬送しつつ定着フィルム２０２の熱を与えることで、記録材Ｐ上の未定着トナー画像は定着処理される。また、定着フィルム２０２の摺動性を確保し安定した従動回転状態を得るために、ヒータ３００と定着フィルム２０２の間には、耐熱性の高いグリース（不図示）を介在させている。
【００１８】
３．ヒータの構成
図３を用いて、本実施例におけるヒータ３００の構成を説明する。図３（Ａ）はヒータ３００の断面図、図３（Ｂ）はヒータ３００の各層の平面図、図３（Ｃ）はヒータ３００への電気接点Ｃの接続方法を説明する図である。図３（Ｂ）には、本実施例の画像形成装置１００における記録材Ｐの搬送基準位置Ｘを示してある。本実施例における搬送基準は中央基準となっており、記録材Ｐはその搬送方向に直交する方向における中心線が搬送基準位置Ｘを沿うように搬送される。また、図３（Ａ）は、搬送基準位置Ｘにおけるヒータ３００の断面図となっている。
【００１９】
ヒータ３００は、セラミックス製の基板３０５と、基板３０５上に設けられた裏面層１と、裏面層１を覆う裏面層２と、基板３０５上の裏面層１とは反対側の面に設けられた摺動面層１と、摺動面層１を覆う摺動面層２と、より構成される。
【００２０】
裏面層１は、ヒータ３００の長手方向に沿って設けられている導電体３０１（３０１ａ、３０１ｂ）を有する。導電体３０１は、導電体３０１ａと導電体３０１ｂに分離されており、導電体３０１ｂは、基板上において導電体３０１ａに対して記録材Ｐの搬送方向の下流側に配置されている。また、裏面層１は、導電体３０１ａ、３０１ｂに平行して設けられた導電体３０３（３０３−１〜３０３−７）を有する。導電体３０３は、導電体３０１ａと導電体３０１ｂの間にヒータ３００の長手方向に沿って設けられている。さらに、裏面層１は、通電により発熱する発熱抵抗体である、発熱体３０２ａ（３０２ａ−１〜３０２ａ−７）と発熱体３０２ｂ（３０２ｂ−１〜３０２ｂ−７）を有する。発熱体３０２ａは、導電体３０１ａと導電体３０３の間に設けられており、導電体３０１ａと導電体３０３を介して電力を供給することにより発熱する。発熱体３０２ｂは、導電体３０１ｂと導電体３０３の間に設けられており、導電体３０１ｂと導電体３０３を介して電力を供給することにより発熱する。
【００２１】
導電体３０１と導電体３０３と発熱体３０２ａと発熱体３０２ｂとから構成される発熱部位は、ヒータ３００の長手方向に対し７つの発熱ブロック（ＨＢ１〜ＨＢ７）に分割されている。すなわち、発熱体３０２ａは、ヒータ３００の長手方向に対し、発熱体３０２ａ−１〜３０２ａ−７の７つの領域に分割されている。また、発熱体３０２ｂは、ヒータ３００の長手方向に対し、発熱体３０２ｂ−１〜３０２ｂ−７の７つの領域に分割されている。さらに、導電体３０３は、発熱体３０２ａ、３０２ｂの分割位置に合わせて、導電体３０３−１〜３０３−７の７つの領域に分割されている。７つの発熱ブロック（ＨＢ１〜ＨＢ７）は、各ブロックにおける発熱抵抗体への通電量が個別に制御されることで、それぞれの発熱量が個別に制御される。
本実施例の発熱範囲は、発熱ブロックＨＢ１の図中左端から発熱ブロックＨＢ７の図中右端までの範囲であり、その全長は２２０ｍｍである。また、各発熱ブロックの長手方向長さは、すべて同じ約３１ｍｍとしているが、長さを異ならせても構わない。
【００２２】
また、裏面層１は、電極Ｅ（Ｅ１〜Ｅ７、およびＥ８−１、Ｅ８−２）を有する。電極Ｅ１〜Ｅ７は、それぞれ導電体３０３−１〜３０３−７の領域内に設けられており、導電体３０３−１〜３０３−７を介して発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７それぞれに電力供給するための電極である。電極Ｅ８−１、Ｅ８−２は、ヒータ３００の長手方向端部に導電体３０１に接続するよう設けられており、導電体３０１を介して発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７に電力供給するための電極である。本実施例ではヒータ３００の長手方向両端に電極Ｅ８
−１、Ｅ８−２を設けているが、例えば、電極Ｅ８−１のみを片側に設ける構成（即ち、電極Ｅ８−２を設けない構成）でも構わない。また、導電体３０１ａ、３０１ｂに対し共通の電極で電力供給を行っているが、導電体３０１ａと導電体３０１ｂそれぞれに個別の電極を設け、それぞれ電力供給を行っても構わない。
【００２３】
裏面層２は、絶縁性を有する表面保護層３０７より構成（本実施例ではガラス）されており、導電体３０１、導電体３０３、発熱体３０２ａ、３０２ｂを覆っている。また、表面保護層３０７は、電極Ｅの箇所を除いて形成されており、電極Ｅに対して、ヒータの裏面層２側から電気接点Ｃを接続可能な構成となっている。
【００２４】
摺動面層１は、基板３０５において裏面層１が設けられる面とは反対側の面に設けられており、各発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７の温度を検知する検知素子としてサーミスタＴＨ（ＴＨ１−１〜ＴＨ１−４、およびＴＨ２−５〜ＴＨ２−７）を有している。サーミスタＴＨは、ＰＴＣ特性、若しくはＮＴＣ特性（本実施例ではＮＴＣ特性）を有した材料から成り、その抵抗値を検出することにより、全ての発熱ブロックの温度を検知できる。
また、摺動面層１は、サーミスタＴＨに通電しその抵抗値を検出するため、導電体ＥＴ（ＥＴ１−１〜ＥＴ１−４、およびＥＴ２−５〜ＥＴ２−７）と導電体ＥＧ（ＥＧ１、ＥＧ２）とを有している。導電体ＥＴ１−１〜ＥＴ１−４は、それぞれサーミスタＴＨ１−１〜ＴＨ１−４に接続されている。導電体ＥＴ２−５〜ＥＴ２−７は、それぞれサーミスタＴＨ２−５〜ＴＨ２−７に接続されている。導電体ＥＧ１は、４つのサーミスタＴＨ１−１〜ＴＨ１−４に接続され、共通の導電経路を形成している。導電体ＥＧ２は、３つのサーミスタＴＨ２−５〜ＴＨ２−７に接続され、共通の導電経路を形成している。導電体ＥＴおよび導電体ＥＧは、それぞれヒータ３００の長手に沿って長手端部まで形成され、ヒータ長手端部において不図示の電気接点を介して制御回路４００と接続されている。
【００２５】
摺動面層２は、摺動性と絶縁性を有する表面保護層３０８より構成（本実施例ではガラス）されており、サーミスタＴＨ、導電体ＥＴ、導電体ＥＧを覆うとともに、定着フィルム２０２内面との摺動性を確保している。また、表面保護層３０８は、導電体ＥＴおよび導電体ＥＧに対して電気接点を設けるために、ヒータ３００の長手両端部を除いて形成されている。
【００２６】
続いて、各電極Ｅへの電気接点Ｃの接続方法を説明する。図３（Ｃ）は、各電極Ｅへ電気接点Ｃを接続した様子をヒータ保持部材２０１側から見た平面図である。ヒータ保持部材２０１には、電極Ｅ（Ｅ１〜Ｅ７、およびＥ８−１、Ｅ８−２）に対応する位置に貫通孔が設けられている。各貫通孔位置において、電気接点Ｃ（Ｃ１〜Ｃ７、およびＣ８−１、Ｃ８−２）が、電極Ｅ（Ｅ１〜Ｅ７、およびＥ８−１、Ｅ８−２）に対して、バネによる付勢や溶接などの手法によって電気的に接続されている。電気接点Ｃは、金属ステー２０４とヒータ保持部材２０１の間に設けられた不図示の導電材料を介して、後述するヒータ３００の制御回路４００と接続されている。
【００２７】
４．ヒータ制御回路の構成
図４は、実施例１のヒータ３００の制御回路４００の回路図である。４０１は、画像形成装置１００に接続される商用の交流電源である。ヒータ３００の電力制御は、トライアック４１１〜トライアック４１７の通電／遮断により行われる。トライアック４１１〜４１７は、それぞれ、ＣＰＵ４２０からのＦＵＳＥＲ１〜ＦＵＳＥＲ７信号に従って動作する。トライアック４１１〜４１７の駆動回路は省略して示してある。ヒータ３００の制御回路４００は、７つのトライアック４１１〜４１７によって、７つの発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７を独立制御可能な回路構成となっている。トライアック４４１〜４１７を選択的に制御することで、複数の発熱体の通電を選択的に制御することができ、長手方向に分割された複数の加熱領域を個々に選択的に発熱させることができる。ゼロクロス検知部４２
１は、交流電源４０１のゼロクロスを検知する回路であり、ＣＰＵ４２０にＺＥＲＯＸ信号を出力している。ＺＥＲＯＸ信号は、トライアック４１１〜４１７の位相制御や波数制御のタイミングの検出等に用いている。
【００２８】
ヒータ３００の温度検知方法について説明する。ヒータ３００の温度検知は、サーミスタＴＨ（ＴＨ１−１〜ＴＨ１−４、ＴＨ２−５〜ＴＨ２−７）によって行われる。サ−ミスタＴＨ１−１〜ＴＨ１−４と抵抗４５１〜４５４との分圧がＴｈ１−１〜Ｔｈ１−４信号としてＣＰＵ４２０で検知されており、ＣＰＵ４２０にてＴｈ１−１〜Ｔｈ１−４信号を温度に変換している。同様に、サ−ミスタＴＨ２−５〜ＴＨ２−７と抵抗４６５〜４６７との分圧が、Ｔｈ２−５〜Ｔｈ２−７信号としてＣＰＵ４２０で検知されており、ＣＰＵ４２０にてＴｈ２−５〜Ｔｈ２−７信号を温度に変換している。
【００２９】
ＣＰＵ４２０の内部処理では、各発熱ブロックの制御目標温度ＴＧＴｉと、サーミスタの検知温度に基づき、例えばＰＩ制御（比例積分制御）により、供給するべき電力を算出している。更に、供給する電力を、電力に対応した位相角（位相制御）や、波数（波数制御）の制御レベル（デューティー比）に換算し、その制御条件によりトライアック４１１〜４１７を制御している。
【００３０】
リレー４３０、リレー４４０は、故障などによりヒータ３００が過昇温した場合、ヒータ３００への電力遮断手段として用いている。リレー４３０、リレー４４０の回路動作を説明する。ＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ４３３がＯＮ状態になり、電源電圧Ｖｃｃからリレー４３０の２次側コイルに通電され、リレー４３０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ４３３がＯＦＦ状態になり、電源電圧Ｖｃｃからリレー４３０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー４３０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。同様に、ＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ４４３がＯＮ状態になり、電源電圧Ｖｃｃからリレー４４０の２次側コイルに通電され、リレー４４０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ４４３がＯＦＦ状態になり、電源電圧Ｖｃｃからリレー４４０の２次側コイルに流れる電流は遮断され、リレー４４０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。なお、抵抗４３４、抵抗４４４は電流制限抵抗である。
【００３１】
リレー４３０、リレー４４０を用いた安全回路の動作について説明する。サーミスタＴＨ１−１〜ＴＨ１−４による検知温度の何れか１つが、それぞれ設定された所定値を超えた場合、比較部４３１はラッチ部４３２を動作させ、ラッチ部４３２はＲＬＯＦＦ１信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ１信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ４３３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー４３０はＯＦＦ状態（安全な状態）で保つことができる。尚、ラッチ部４３２は非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ１信号をオープン状態の出力にしている。同様に、サーミスタＴＨ２−５〜ＴＨ２−７による検知温度の何れか１つが、それぞれ設定された所定値を超えた場合、比較部４４１はラッチ部４４２を動作させ、ラッチ部４４２はＲＬＯＦＦ２信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ２信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ４４３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー４４０はＯＦＦ状態（安全な状態）で保つことができる。同様に、ラッチ部４４２は非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ２信号をオープン状態の出力にしている。
【００３２】
５．加熱領域および画像情報に応じたヒータ制御
図５は、本実施例における加熱領域Ａ１〜Ａ７を示す図であり、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙の紙幅と対比して表示している。加熱領域Ａ１〜Ａ７は、定着ニップ部Ｎ内の、発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７に対応した位置に設けられており、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）の発熱により、加熱領域Ａｉ（ｉ＝１〜７）がそれぞれ加熱される。加熱領域Ａ１〜Ａ
７の全長は２２０ｍｍであり、各領域はこれを均等に７分割したものである（Ｌ＝３１．４ｍｍ）。
【００３３】
本実施例の画像形成装置は、ホストコンピュータ等の外部装置（不図示）から送信される画像データ（画像情報）に応じて、発熱ブロックＨＢｉ毎に発熱量を変えている。例えば、ハーフトーン画像のようにトナー粒子が疎らに分散した低印字率画像は、トナーを定着させるためにより多くの熱量が必要であることが知られている。そのような場合には、低印字率画像に対応する加熱領域Ａｉを加熱する発熱ブロックＨＢｉは、その目標温度を高く設定される。反対に、ベタ画像のようにトナー粒子が密に存在する高印字率画像は、低印字率画像に比べると少ない熱量で定着できるため、高印字率画像に対応する加熱領域Ａｉを加熱する発熱ブロックＨＢｉは、その目標温度を低く設定される。このように、画像情報に応じて発熱ブロックＨＢｉ毎に発熱量を制御することで、必要以上に発熱させることを避け、省電力化を図っている。
【００３４】
６．立ち上げ制御方法
続いて、図６を用いて、定着装置２００の立ち上げシーケンスにおけるヒータ発熱制御方法を説明する。立ち上げシーケンスとは、すなわち、記録材Ｐおよび記録材Ｐ上のトナー画像を加熱するために適切な温度（以下、立ち上げ完了目標温度と称する）まで定着装置２００を温めるための動作である。
【００３５】
図６（Ａ）は、サーミスタＴＨによって検知した発熱ブロックの温度推移の例を示している。実線は、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）のうち後述する方法で最も立ち上げに時間を要すると判断した発熱ブロック（以下、ＨＢｍｉｎと称する）の温度Ｔｍｉｎである。点線は、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）のうちＨＢｍｉｎ以外の発熱ブロック（以下、ＨＢｏｔｈｅｒと称する）の温度Ｔｏｔｈｅｒである。また、図６（Ｂ）は、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）に通電する際のデューテュー比の推移の例を示している。実線は発熱ブロックＨＢｍｉｎの通電デューテュー比であり、点線は発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒの通電デューテュー比である。発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒは複数存在するが、ここではそのうち一つを代表として取り上げ、その温度と通電デューティー比を示している。
【００３６】
本実施例の立ち上げシーケンスは、図６に示すように、固定デューティー比で発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）に通電する区間（Ｓ１０００）と、ＰＩ制御により立ち上げる区間（Ｓ１００１）に分けられる。
【００３７】
固定デューティー比区間Ｓ１０００（第１区間）では、下記のように、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）の立ち上げ所要時間の大小を判断している。画像形成装置１００が外部装置からプリント指示を受けると、ＣＰＵ４２０は各発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）に対し同一の固定デューティー比で通電を開始する。本実施例では、ディーティー比を１００％（いわゆるフル通電）としている。このとき、発熱ブロックＨＢｉ内の発熱抵抗体の抵抗値ばらつきにより、各発熱ブロックＨＢｉの電力（すなわち発熱量）には、ばらつきが生じる。抵抗値が小さいと電力が大きくなるため発熱量は多くなり、抵抗値が大きいと電力が小さくなるため発熱量は少なくなる。発熱量が少ないほど温度が上昇しにくくなり立ち上げに時間がかかる。そこで、本実施例では、固定デューティー比による通電を開始してから所定の時間が経過したタイミングにおいて、サーミスタＴＨにより各発熱ブロックＨＢｉの温度検知を行う。そして、最も温度の低い発熱ブロックＨＢｉが最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎであると判断している。最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎの判断がつくと、立ち上げシーケンスはＰＩ制御区間Ｓ１００１に移行する。
【００３８】
ＰＩ制御区間Ｓ１００１（第２区間）において、最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎへの通電制御は、発熱ブロックＨＢｍｉｎの温度Ｔｍｉｎを立ち上げ完了目標温度に近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。温度Ｔｍｉｎが立ち上げ完了目標温度より充分低い時は１００％のデューティー比で通電が行われ、温度Ｔｍｉｎが立ち上げ完了目標温度に近づくとＰＩ制御により通電デューティー比が絞られる。温度Ｔｍｉｎが立ち上げ完了目標温度に到達するタイミングに合わせてトナー画像を載せた記録材Ｐが搬送されてきて、立ち上げシーケンスは通紙シーケンスに移行する。
【００３９】
一方、ＰＩ制御区間Ｓ１００１において、発熱ブロックＨＢｍｉｎ以外の発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒへの通電制御は、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒの温度Ｔｏｔｈｅｒを発熱ブロックＨＢｍｉｎの温度Ｔｍｉｎに近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。すなわち、本実施例の立ち上げ制御パラメータは、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒの立ち上げ途中における目標温度であり、発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ性能を示す温度Ｔｍｉｎを基準として立ち上げ制御中に逐次変更させている。固定デューティー比区間Ｓ１０００からＰＩ制御区間Ｓ１００１に切り替わった直後は、温度Ｔｏｔｈｅｒは温度Ｔｍｉｎよりも高温である。しかし、その後はＰＩ制御によって発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒへの通電ディーティー比が絞られるため、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒは発熱ブロックＨＢｍｉｎと同様の温度推移で立ち上げることができる。
【００４０】
以上で説明したように、複数の発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）の最大発熱量が異っていたとしても、本実施例の制御を行うことで各発熱ブロックの温度を揃えて立ち上げることが可能となる。
【００４１】
７．効果
次に、比較例１を用いて本実施例の効果を説明する。
比較例１の立ち上げシーケンスでは、各発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）の温度を立ち上げ完了目標温度に近づけるように、それぞれの発熱ブロック毎にＰＩ制御で通電を行っている。そのため、抵抗値が小さく発熱量が大きい発熱ブロック（以下、比較例１のＨＢｏｔｈｅｒと称す）は、図６（Ａ）にて一点鎖線で示したように早く立ち上がり、立ち上げ完了目標温度を維持しつつ通紙シーケンスへの移行を待つことになる。すなわち、比較例１は実施例１と比べて、発熱ブロック毎の温度推移のばらつきが大きい。
【００４２】
ところで、立ち上げシーケンス中においては、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）が加熱領域Ａ１〜Ａ７を加熱することで、定着フィルム２０２、および加圧ローラ２０８の温度が上昇する。比較例１のＨＢｏｔｈｅｒのように立ち上がりが早い発熱ブロックは、立ち上がりが遅い発熱ブロックに比べると高温状態の時間が長いため、発熱ブロックに対応する加圧ローラ２０８部位の温度も上昇しやすい。従って、比較例１のように発熱ブロック毎の温度推移のばらつきが大きいと、立ち上げ後における加圧ローラ２０８の温度分布にムラが発生しやすくなり、その結果、画像の光沢度ムラやホットオフセットなどといった画像不良が発生する可能性がある。
【００４３】
効果を明確にするために以下のような比較実験を行った。
実施例１と比較例１の定着装置２００を室温まで冷やした後、ハーフトーン画像を１枚プリントする。立ち上げ直後の加圧ローラ２０８の表面温度をサーモグラフィーで計測するとともに、ハーフトーン画像のホットオフセットの発生有無を観察する。なお、同一個体の定着装置２００に対し制御ソフトウェアのみを変更することで、実施例１の定着装置２００、および、比較例１の定着装置２００として実験を行った。
【００４４】
図７に比較実験の結果を示す。各発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）に対応する位置の加圧ローラ２０８の表面温度と、画像上のホットオフセットの発生有無を表にまとめた。
比較例１においては、加圧ローラ２０８の表面温度のばらつきは６℃あり、最も温度の高かった発熱ブロックＨＢ５に対応する位置においては、軽微なホットオフセットが発生した。一方、実施例１においては、加圧ローラ２０８の表面温度のばらつきは１℃以内に収まっており、ホットオフセットの発生も無かった。
【００４５】
以上説明したように、複数の発熱ブロックを選択的に発熱制御することで省電力化を図った定着装置において、実施例１の立ち上げ制御を行うことで、立ち上げ時の加熱ムラを抑制し、立ち上げ直後の画像不良の発生を抑制することができた。
【００４６】
８．実施例１の変形例
本実施例では発熱ブロックＨＢｍｉｎを判断する際に、固定デューティー比で所定時間通電した際の発熱ブロックＨＢｉの温度を用いて判断を行ったが、他の方法で発熱ブロックＨＢｍｉｎを判断してもよい。例えば、固定デューティー比区間Ｓ１０００において所定の温度に達するまでの時間を測定し、その時間が最も長い発熱ブロックを発熱ブロックＨＢｍｉｎであると判断してもよい。
【００４７】
また、固定デューティー比区間Ｓ１０００において時間経過に対する温度上昇の傾きを算出し、その傾きが最も小さい発熱ブロックを発熱ブロックＨＢｍｉｎであると判断してもよい。所定時間での温度上昇量、もしくは所定量温度上昇するのに要する時間を測定することで温度上昇の傾きを算出することができる。
【００４８】
また、複数の発熱ブロックそれぞれの電力（それぞれで消費される電力）を検知する電力検知手段を設けておき、固定デューティー比区間Ｓ１０００における電力が最も小さい発熱ブロックを発熱ブロックＨＢｍｉｎであると判断してもよい。
【００４９】
また、一度求めた発熱ブロックＨＢｉ毎の立ち上げ性能情報（通電時の温度上昇の割合を示す温度上昇の傾き、電力など）を記憶しておき、次回のプリント動作時には、記憶している立ち上げ性能情報を基に発熱ブロックＨＢｍｉｎがどれであるかを判断してもよい。発熱ブロックＨＢｍｉｎがどれであったか自体を記憶しておき、その情報を次回のプリント動作時に利用することも可能である。
【００５０】
また、その他の方法として、定着装置２００の製造過程において、立ち上げ所要時間、ないし立ち上げ所要時間に関連する情報を測定しておき、その情報を利用して発熱ブロックＨＢｍｉｎを判断してもよい。例えば、定着装置２００の製造時に各発熱ブロックの抵抗値を測定し、定着装置２００あるいは画像形成装置１００に設けた記憶手段に抵抗値を記憶させる。そして、定着装置２００の立ち上げ動作時に、前記記憶手段に記憶させた情報を読み出して、最も抵抗値の低い発熱ブロックを発熱ブロックＨＢｍｉｎであると判断する。ここで記憶手段とは、ＮＶＲＡＭ等のメモリ、あるいはＩＣタグ等のＲＦＩＤ、あるいはバーコード等の情報としてデータを格納できるものである。
【００５１】
いずれの方法を用いても、最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックがどれかを判断することが可能であるため、実施例１と同様に、立ち上げ時の加熱ムラを抑制し立ち上げ直後の画像不良の発生を抑制することができる。
【００５２】
［実施例２］
本発明の実施例２について説明する。実施例２の画像形成装置および像加熱装置の基本的な構成および動作は、実施例１のものと同じである。従って、実施例１と同一、又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。実施例２において特に説明しない事項は、実施例１と同様である。実施例２は、実施例１に対して、立ち上げ制御パラメータ（ここでは立ち上げ途中における発熱ブロックの目標温度
）を変更する際の基準が異なる。実施例１では、温度Ｔｍｉｎを基準としていたが、実施例２では、発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ速度を基準としている。
【００５３】
図８を用いて、実施例２の立ち上げシーケンスにおけるヒータ発熱制御方法を説明する。図８は、サーミスタＴＨによって検知した発熱ブロックの温度推移、および目標温度の推移の例を示している。本実施例の立ち上げシーケンスは、固定デューティー比で通電する区間（Ｓ１０００）と、ＰＩ制御により立ち上げる区間（Ｓ１００２）に分けられる。
【００５４】
固定デューティー比区間Ｓ１０００では、実施例１と同様に各発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）の立ち上げ所要時間の大小を調べ、最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎがどれであるかを判断する。
【００５５】
また、固定デューティー比区間Ｓ１０００では、発熱ブロックＨＢｍｉｎに関して、立ち上げ速度ＴＲＲｍｉｎ（単位時間当たりの温度上昇量）を求める。立ち上げ速度ＴＲＲｍｉｎは、本実施例における発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ性能を示す値である。ここで、立ち上げ速度ＴＲＲｍｉｎ測定開始時間をｔｉｍｅ１、測定終了時間をｔｉｍｅ２、ｔｉｍｅ１時点でのＨＢｍｉｎの温度をＴｍｉｎ１、ｔｉｍｅ２時点でのＨＢｍｉｎの温度をＴｍｉｎ２、とする。この場合、発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ速度はＴＲＲｍｉｎ＝（Ｔｍｉｎ２−Ｔｍｉｎ１）／（ｔｉｍｅ２−ｔｉｍｅ１）として求められる。通電開始直後は温度上昇量が安定しないため、立ち上げ速度ＴＲＲｍｉｎの測定は、通電を開始してから所定時間経過した後に行うことが望ましい。発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ速度ＴＲＲｍｉｎが求まると、立ち上げシーケンスはＰＩ制御区間Ｓ１００２に移行する。
【００５６】
ＰＩ制御区間Ｓ１００２において、発熱ブロックＨＢｍｉｎへの通電制御は、実施例１と同様、発熱ブロックＨＢｍｉｎの温度Ｔｍｉｎを立ち上げ完了目標温度に近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。一方、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒへの通電制御は、立ち上げ速度ＴＲＲｍｉｎを基準に下記のように求めた立ち上げ目標温度曲線に対して温度Ｔｏｔｈｅｒを近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。
【００５７】
立ち上げ目標温度曲線は、以下のように開始点Ｐｓ、中間点Ｐｍ、終了点Ｐｅを求め、開始点Ｐｓと中間点Ｐｍ、中間点Ｐｍと終了点Ｐｅをそれぞれ直線で結ぶことより求められる。
【００５８】
開始点Ｐｓの時間ｔｉｍｅｓは、ｔｉｍｅｓ＝ｔｉｍｅ２とする。開始点Ｐｓにおける目標温度Ｔｔｇｔｓは、Ｔｔｇｔｓ＝Ｔｍｉｎ２＋ｄＴ２として求める。ここでｄＴ２は、ＰＩ制御の遅れ時間を考慮したオフセット温度であり、本実施例ではｄＴ２＝５℃としている。
【００５９】
終了点Ｐｅにおける目標温度Ｔｔｇｔｅは、立ち上げ完了目標温度と同じ温度とする。終了点Ｐｅの時間ｔｉｍｅｅは、ｔｉｍｅｅ＝ｔｉｍｅｓ＋Ｗ２として求める。Ｗ２は、一定の温度上昇速度ＴＲＲｍｉｎで温度Ｔｍｉｎ２から温度Ｔｔｇｔｅまで温度上昇させるのに要する時間に対しオフセット時間ｄＴｉｍｅを足したものであり、Ｗ２＝（Ｔｔｇｔｅ−Ｔｍｉｎ２）／ＴＲＲｍｉｎ＋ｄＴｉｍｅとして求められる。オフセット時間ｄＴｉｍｅは、オーバーシュートを抑え安定して立ち上げ完了目標温度に到達させる目的で設定されており、本実施例ではｄＴｉｍｅ＝０．２ｓｅｃである。
【００６０】
中間点Ｐｍの時間ｔｉｍｅｍは、Ｗ１＝Ｗ２×０．８とした時、ｔｉｍｅｍ＝ｔｉｍｅｓ＋Ｗ１として求められる。中間点Ｐｍにおける目標温度Ｔｔｇｔｍは、温度Ｔｔｇｔｓから一定の温度上昇速度ＴＲＲｍｉｎで時間Ｗ１だけ温度上昇させた時の温度として求め
られ、Ｔｔｇｔｍ＝ＴＲＲｍｉｎ×Ｗ１＋Ｔｔｇｔｓである。
【００６１】
以上のように、発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ速度ＴＲＲｍｉｎを基準に求めた立ち上げ目標温度曲線は、発熱ブロックＨＢｍｉｎの温度Ｔｍｉｎとほぼ同じ推移を示す。従って、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒの温度Ｔｏｔｈｅｒを温度立ち上げ目標温度曲線に近づけるようにＰＩ制御を実施することによって、各発熱ブロックの温度を揃えて立ち上げることが可能となり、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
［実施例３］
本発明の実施例３について説明する。実施例３の画像形成装置および像加熱装置の基本的な構成および動作は、実施例１のものと同じである。従って、実施例１と同一、又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。実施例３において特に説明しない事項は、実施例１と同様である。実施例３は、立ち上げ制御パラメータを発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒへの通電デューティー比とし、通電デューティー比を変更することで各発熱ブロックＨＢｉへの投入電力を揃えている点が、実施例１に対して異なる。
【００６３】
本実施例の立ち上げシーケンスは、すべての発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）に対し同一の固定デューティー比で通電する区間（Ｓ１０００）と、ＰＩ制御により立ち上げる区間（Ｓ１００３、実施例１のＳ１００１に相当する）と、に分けられる。
【００６４】
固定デューティー比区間Ｓ１０００では、各発熱ブロックＨＢｉにデューティー比１００％で通電を行い、その時の発熱ブロックＨＢｉ毎の電力Ｗ１００ｉ（ｉ＝１〜７）を算出する。電力Ｗ１００ｉは、すなわち発熱ブロックＨＢｉ毎の投入可能電力である。本実施例では、発熱ブロックそれぞれの電力を検知する電力検知手段を設けておき、通電開始から所定時間経過後の電力Ｗ１００ｉを直接測定している。発熱ブロックＨＢｉ毎の通電デューティー比１００％時の電力Ｗ１００ｉが求まると、立ち上げシーケンスはＰＩ制御区間Ｓ１００３に移行する。
【００６５】
ＰＩ制御区間Ｓ１００３において、各発熱ブロックＨＢｉへの通電制御は、発熱ブロックＨＢｉの温度Ｔｉを立ち上げ完了目標温度に近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。ただし、実際に発熱ブロックＨＢｉに通電するデューティー比Ｐｄｈｉは、発熱ブロックＨＢｉ毎にＰＩ制御により算出した通電デューテュー比をＰｄｉ（ｉ＝１〜７、０≦Ｐｄｉ≦１００）とした時、Ｐｄｈｉ＝Ｐｄｉ×Ｋｉより求められる。ここで、Ｋｉは補正係数であり、Ｋｉ＝Ｗ１００ｍｉｎ／Ｗ１００ｉとして求められる。Ｗ１００ｍｉｎは、本実施例における発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ性能を示す値であり、電力Ｗ１００ｉ（ｉ＝１〜７）の中で最小のもの、すなわち最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける通電デューティー比１００％時の電力である。
【００６６】
以上のように、発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける通電デューティー比１００％時の電力Ｗ１００ｍｉｎを基準にして、通電デューティー比Ｐｄｈｉを変化させることで、各発熱ブロックＨＢｉの抵抗値にばらつきがあったとしても投入電力を揃えることができる。その結果、各発熱ブロックＨＢｉの温度を揃えて立ち上げることが可能となり、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００６７】
［実施例４］
本発明の実施例４について説明する。実施例４の画像形成装置および像加熱装置の基本的な構成および動作は、実施例１のものと同じである。従って、実施例１と同一、又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。実施例４において特に説明しない事項は、実施例１と同様である。実施例４は、立ち上げ制御
パラメータを発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒへ投入する電力とし、各発熱ブロックＨＢｉへの投入電力を揃えるよう調整している点が、実施例１に対して異なる。
【００６８】
本実施例の立ち上げシーケンスは、すべての発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）に対し同一の固定デューティー比で通電する区間（Ｓ１０００）と、ＰＩ制御により立ち上げる区間（Ｓ１００４、実施例１のＳ１００１に相当する）と、に分けられる。
【００６９】
固定デューティー比区間Ｓ１０００の動作は実施例１と同様のため説明は省略する。最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎの判断がつくと、立ち上げシーケンスはＰＩ制御区間Ｓ１００４に移行する。
【００７０】
ＰＩ制御区間Ｓ１００４においては、発熱ブロックＨＢｉ毎の電力Ｗｔｉ（ｉ＝１〜７）を逐次算出している。本実施例では、発熱ブロックそれぞれの電力を検知する電力検知手段を設けておき、電力Ｗｔｉを直接測定している。
【００７１】
ＰＩ制御区間Ｓ１００４において、発熱ブロックＨＢｍｉｎへの通電制御は、発熱ブロックＨＢｍｉｎの温度Ｔｍｉｎを立ち上げ完了目標温度に近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。一方、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒへの通電は、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒにおける立ち上げ中の電力ＷｔｏｔｈｅｒがＷｔｍｉｎに近づくように通電制御している。ここで、Ｗｔｍｉｎは発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける立ち上げ中の電力であり、本実施例における発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ性能を示す値である。
【００７２】
以上のように、発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける立ち上げ中の電力Ｗｔｍｉｎを基準にして、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒへ投入する電力Ｗｔｏｔｈｅｒを変化させる。こうすることで、各発熱ブロックＨＢｉの抵抗値にばらつきがあったとしても立ち上げ中の投入電力を揃えることができる。その結果、各発熱ブロックＨＢｉの温度を揃えて立ち上げることが可能となり、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
［実施例５］
本発明の実施例５について説明する。実施例５の画像形成装置および像加熱装置の基本的な構成および動作は、実施例１のものと同じである。従って、実施例１と同一、又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。実施例５においてここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。実施例５は、立ち上げを開始するタイミングを立ち上げ制御パラメータとしている点が、実施例１に対して異なる。
【００７４】
図９を用いて、実施例５の立ち上げシーケンスにおけるヒータ発熱制御方法を説明する。図９は、サーミスタＴＨによって検知した発熱ブロックの温度推移の例を示している。
【００７５】
本実施例の立ち上げシーケンスは、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）を第１次立ち上げ目標温度まで立ち上げる第１次立ち上げ区間Ｓ１００５と、第１次立ち上げ目標温度から立ち上げ完了目標温度まで立ち上げる第２次立ち上げ区間Ｓ１００６とに分けられる。
【００７６】
第１次立ち上げ区間Ｓ１００５においては、まず、各発熱ブロックＨＢｉに対し１００％のデューティー比で通電を開始する。本実施例では、立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢよりも低い温度で所定の第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡが定められている。サーミスタＴＨによる検知温度が第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡに到達した発熱ブロックＨＢｉは、順次、ＴｔｇｔＡを目標温度としたＰＩ制御に通電方法を切り替えていく。また、１００％のデューティー比で通電をしている間に、各発熱ブロックＨＢｉの立ち上げ速度ＴＲＲｉ（単位時間当たりの温度上昇量）を求めておく。通電開始直後は温度上昇量が安
定しないため、立ち上げ速度ＴＲＲｉの測定は、通電を開始してから所定時間経過した後に行うことが望ましい。全ての発熱ブロックＨＢｉが第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡに到達すると、立ち上げシーケンスは第２次立ち上げ区間Ｓ１００６に移行する。
【００７７】
第２次立ち上げ区間Ｓ１００６において、各発熱ブロックＨＢｉの通電制御は、発熱ブロックＨＢｉの温度Ｔｉを立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢに近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。ただし、発熱ブロックＨＢｉ毎に後述の方法で第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉ（ｉ＝１〜７）を算出しておく。そして、第２次立ち上げ区間Ｓ１００６に切り替わってから第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉの間は、目標温度を第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡとする。
【００７８】
第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉは以下のように算出する。まず、立ち上げ速度ＴＲＲｉと第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡと立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢとから、発熱ブロックＨＢｉ毎の第２次立ち上げ所要時間Ｗｉ（ｉ＝１〜７）を、Ｗｉ＝（ＴｔｇｔＢ−ＴｔｇｔＡ）／ＴＲＲｉとして算出する。第２次立ち上げ所要時間Ｗｉの内、最も時間が長いものをＷｍｉｎとする。Ｗｍｉｎは、最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける第２次立ち上げ所要時間であり、本実施例における発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ性能を示す値である。発熱ブロックＨＢｉ毎の第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉは、Ｔｗａｉｔ＿ｉ＝Ｗｍｉｎ−Ｗｉとして算出する。なお、最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｍｉｎは、Ｔｗａｉｔ＿ｍｉｎ＝０となる。
【００７９】
以上のように、本実施例では、発熱ブロックＨＢｍｉｎの第２次立ち上げ所要時間Ｗｍｉｎを基準に発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒの第２次立ち上げ所要時間との差異（すなわち第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉ）を求める。そして、第２次立ち上げ区間Ｓ１００６にて温度を立ち上げ始めるタイミングを変化させている。すべての発熱ブロックＨＢｉがほぼ同時に立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢまで立ち上がるため、加圧ローラ２０８の温度分布のムラが比較例１に比べ抑制できる。その結果、画像の光沢度ムラやホットオフセットなどといった画像不良の発生を抑えることができる。
【００８０】
なお、本実施例では各発熱ブロックＨＢｉの立ち上げ速度ＴＲＲｉから発熱ブロックＨＢｉ毎の第２次立ち上げ所要時間Ｗｉを求めたが、他の方法で第２次立ち上げ所要時間Ｗｉを求めてもよい。例えば、予め電力と立ち上げ速度の関係性を調べておけば、電力から立ち上げ速度を推定することができる。そこで、立ち上げシーケンス開始時に電源電圧を測定し、予め測定しておいた各発熱ブロックの抵抗値と合わせて電力を計算すれば、第２次立ち上げ所要時間Ｗｉを計算することができる。この場合、立ち上げシーケンスの初期時点で第２次立ち上げ所要時間Ｗｉが判るため、第１次立ち上げ区間Ｓ１００５を省略することもできる。
【００８１】
［実施例６］
本発明の実施例６について説明する。実施例６の画像形成装置および像加熱装置の基本的な構成および動作は、実施例５のものと同じである。従って、実施例５と同一、又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。実施例６においてここで特に説明しない事項は、実施例５と同様である。実施例６は、第１次立ち上げ目標温度を発熱ブロック毎に変化させる点が、実施例５に対して異なる。
【００８２】
図１０を用いて、実施例６の立ち上げシーケンスにおけるヒータ発熱制御方法を説明する。図１０は、サーミスタＴＨによって検知した発熱ブロックの温度推移の例を示している。
【００８３】
本実施例の立ち上げシーケンスは、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）を第１次立ち上げ目標温度まで立ち上げる第１次立ち上げ区間Ｓ１００７と、第１次立ち上げ目標温度から立ち上げ完了目標温度まで立ち上げる第２次立ち上げ区間Ｓ１００８とに分けられる。
【００８４】
第１次立ち上げ区間Ｓ１００７においては、まず、各発熱ブロックＨＢｉに対し１００％のデューティー比で通電を開始し、実施例２と同様に各発熱ブロックＨＢｉの立ち上げ速度ＴＲＲｉを求める。続いて、立ち上げ速度ＴＲＲｉを基に、立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢと後述する第２次立ち上げ時間Ｗとから、所定の第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡ＿ｉを、ＴｔｇｔＡ＿ｉ＝ＴｔｇｔＢ−ＴＲＲｉ×Ｗとして算出する。サーミスタＴＨによる検知温度が第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡ＿ｉに到達した発熱ブロックＨＢｉは、順次、ＴｔｇｔＡ＿ｉを目標温度としたＰＩ制御に通電方法を切り替えていく。
【００８５】
全ての発熱ブロックＨＢｉが第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡ＿ｉに到達した後、立ち上げシーケンスは第２次立ち上げ区間Ｓ１００８に移行する。すなわち、最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける立ち上げ速度をＴＲＲｍｉｎ、第１次立ち上げ目標温度をＴｔｇｔＡ＿ｍｉｎとする。この場合、ＴＲＲｍｉｎを基に算出されたＴｔｇｔＡ＿ｍｉｎに応じて第２次立ち上げ区間への移行タイミングが変化する。
【００８６】
第２次立ち上げ区間Ｓ１００８においては、各発熱ブロックＨＢｉの通電制御は、発熱ブロックＨＢｉの温度Ｔｉを立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢに近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。第２次立ち上げ時間Ｗは、第２次立ち上げ区間Ｓ１００８の時間長さであり、本実施例では、感光ドラム１９上に形成された静電潜像が定着装置２００の加熱領域Ａｉ（ｉ＝１〜７）に到達するまでの時間と同一に設定している。すなわち、立ち上げシーケンスを第１次立ち上げ区間Ｓ１００７から第２次立ち上げ区間Ｓ１００８に切り替えると同時に、感光ドラム１９上に静電潜像を形成し始める。
【００８７】
以上のように本実施例では、各発熱ブロックＨＢｉの立ち上げ速度ＴＲＲｉを基準として、第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡ＿ｉを変化させている。と同時に、最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける立ち上げ速度ＴＲＲｍｉｎを基準として、第２次立ち上げ区間Ｓ１００６への切り替えタイミングを変化させている。このような制御を実施することで、すべての発熱ブロックＨＢｉがほぼ同時に立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢまで立ち上がるため、加圧ローラ２０８の温度分布のムラが比較例１に比べ抑制できる。その結果、画像の光沢度ムラやホットオフセットなどといった画像不良の発生を抑えることができる。
【００８８】
［実施例７］
実施例７として、記録材Ｐ上のトナー画像の先端位置が加熱領域Ａｉ毎に異なる場合について、図１１を用いて説明する。実施例７の画像形成装置および像加熱装置の基本的な構成および動作は、実施例５のものと同じである。従って、実施例５と同一、又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。実施例７においてここで特に説明しない事項は、実施例５と同様である。
【００８９】
図１１（Ａ）は、本実施例においてプリントする画像の加熱領域Ａｉに対する位置関係を示した図である。加熱領域Ａ１、Ａ２、Ａ３に対する画像の先端位置はｐ１、加熱領域Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７に対する画像の先端位置はｐ１より後ろ側のｐ２となっている。本実施例では、各発熱ブロックＨＢｉの立ち上げを、画像の先端位置が定着ニップＮに到達するのに合わせて立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢに到達するようにしている。すなわち、画像先端位置がｐ２である発熱ブロックＨＢ４、ＨＢ５、ＨＢ６、ＨＢ７の立ち上げ完了タイミングは、画像先端位置がｐ１である発熱ブロックＨＢ１、ＨＢ２、ＨＢ３の立ち上げ完了タイミングより遅い。
【００９０】
以降、各発熱ブロックＨＢｉの中で対応する画像の先端位置が最も先頭にある発熱ブロック（本実施例ではＨＢ１、ＨＢ２、ＨＢ３）をグループＡとする。またグループＡ以外の発熱ブロック（本実施例ではクＨＢ４、ＨＢ５、ＨＢ６、ＨＢ７）をグループＢとする。
図１１（Ｂ）は、グループＡに属する発熱ブロックの立ち上げ時の温度推移を示した図である。グループＡ内で最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎの温度Ｔｍｉｎを実線で、ＨＢｍｉｎ以外の発熱ブロックを代表してＨＢｏｔｈｅｒ１の温度Ｔｏｔｈｅｒ１を点線で示している。
図１１（Ｃ）は、グループＢに属する発熱ブロックの立ち上げ時の温度推移を示した図である。複数ある発熱ブロックの内、代表してＨＢｏｔｈｅｒ２の温度Ｔｏｔｈｅｒ２を点線で示している。
【００９１】
本実施例の立ち上げシーケンスは、発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）を第１次立ち上げ目標温度まで立ち上げる第１次立ち上げ区間Ｓ１００５と、第１次立ち上げ目標温度から立ち上げ完了目標温度まで立ち上げる第２次立ち上げ区間Ｓ１００９とに分けられる。
【００９２】
第１次立ち上げ区間Ｓ１００５は、実施例５と同様のため説明を省略する。全ての発熱ブロックＨＢｉが所定の第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡに到達すると、立ち上げシーケンスは第２次立ち上げ区間Ｓ１００９に移行する。
【００９３】
第２次立ち上げ区間Ｓ１００９において、各発熱ブロックＨＢｉの通電制御は、発熱ブロックＨＢｉの温度Ｔｉを立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢに近づけるように、ＰＩ制御によって行われる。ただし、発熱ブロックＨＢｉ毎に後述の方法で第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉ（ｉ＝１〜７）を算出しておく。そして、第２次立ち上げ区間Ｓ１００９に切り替わってから第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉの間は、目標温度を第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡとする。
【００９４】
第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉは、以下のように算出する。
まず、立ち上げ速度ＴＲＲｉと第１次立ち上げ目標温度ＴｔｇｔＡと立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢとから、発熱ブロックＨＢｉ毎の第２次立ち上げ所要時間Ｗｉ（ｉ＝１〜７）を、Ｗｉ＝（ＴｔｇｔＢ−ＴｔｇｔＡ）／ＴＲＲｉとして算出する。グループＡの中の第２次立ち上げ所要時間Ｗｉの内、最も時間が長いものをＷｍｉｎとする。Ｗｍｉｎは、最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックＨＢｍｉｎにおける第２次立ち上げ所要時間であり、本実施例における発熱ブロックＨＢｍｉｎの立ち上げ性能を示す値である。また、図中では、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒ１における第２次立ち上げ所要時間ＷｉをＷｏｔｈｅｒ１で示している。また、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒ２における第２次立ち上げ所要時間ＷｉをＷｏｔｈｅｒ２で示している。
【００９５】
発熱ブロックＨＢｉ毎の第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉは、Ｔｗａｉｔ＿ｉ＝（Ｗｍｉｎ＋Ｔｐｏｓ＿ｉ）−Ｗｉとして算出する。ここで、Ｔｐｏｓ＿ｉは画像先端位置に係わる遅延時間であり、グループＡの画像先端位置が定着ニップＮに到達してから、各発熱ブロックＨＢｉに対応する画像の先端位置が定着ニップＮに到達するまでの時間に相当する。また、図中では、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒ１における第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉをＴｗａｉｔ＿ｏｔｈｅｒ１で示している。また、発熱ブロックＨＢｏｔｈｅｒ２における第２次立ち上げ遅延時間Ｔｗａｉｔ＿ｉをＴｗａｉｔ＿ｏｔｈｅｒ２で示している。
【００９６】
以上のように、本実施例では、画像の先端位置を加味して立ち上げ制御をおこなうことで、画像が到達する以前に不必要に加熱することを抑制している。その結果、画像の光沢
度ムラやホットオフセットなどといった画像不良の発生を抑えることができる。
【００９７】
［その他の実施例］
１．立ち上げ完了目標温度、立上げ前温度が均一でない場合
実施例１〜６では、立ち上げ完了目標温度は複数の発熱ブロックＨＢｉ（ｉ＝１〜７）で同一であるとして説明したが、実際の画像印刷に際しては発熱ブロックＨＢｉ毎に立ち上げ完了目標温度が異なっている場合がある。例えば、ハーフトーン画像のような低印字率画像は、ベタ画像のような高印字率画像と比べると、定着するために多くの熱量を必要とする。そのため、低印字率画像に対応する加熱領域Ａｉを加熱する発熱ブロックＨＢｉは、その目標温度を高く設定されている。このように、発熱ブロックＨＢｉ毎に立ち上げ完了目標温度が異なっている場合は、立ち上げ完了目標温度に応じた補正制御を行うことで本発明を適用し効果を得ることができる。例えば、立ち上げ完了目標温度が低ければ立ち上げに必要な熱量は少なくて済み早く目標温度に達することができる。従って、立ち上げ所要時間の大小を判断する際に、立ち上げ完了目標温度が低い発熱ブロックＨＢｉほど立ち上げ所要時間を小さく見積もるような補正を行えばよい。
【００９８】
また、印刷の履歴によって立ち上げ前の温度が発熱ブロックＨＢｉ毎に異なる場合がある。もともと温かい発熱ブロックＨＢｉは少ない熱量で目標温度まで立ち上がるため早く目標温度に達することができる。従って、立ち上げ所要時間の大小を判断する際に、立ち上げ前の温度が高い発熱ブロックＨＢｉほど立ち上げ所要時間を小さく見積もるような補正を行えばよい。
【００９９】
以下に、発熱ブロックＨＢｉ毎の立ち上げ前温度がＴｔｇｔＡ＿ｉ（ｉ＝１〜７）、発熱ブロックＨＢｉ毎の立ち上げ完了目標温度がＴｔｇｔＢ＿ｉ（ｉ＝１〜７）であった場合における、補正制御の例を説明する。まず、実施例２と同様に、１００％のデューティー比で通電をしている間に、各発熱ブロックＨＢｉの立ち上げ速度ＴＲＲｉ（単位時間当たりの温度上昇量）を求めておく。次に、立ち上げ速度ＴＲＲｉと立ち上げ前温度ＴｔｇｔＡ＿ｉと立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢ＿ｉとから、発熱ブロックＨＢｉ毎の立ち上げ所要時間Ｗｉ（ｉ＝１〜７）を、Ｗｉ＝（ＴｔｇｔＢ＿ｉ−ＴｔｇｔＡ＿ｉ）／ＴＲＲｉとして算出する。以上の方法で立ち上げ所要時間Ｗｉを算出することで、立ち上げ前温度ＴｔｇｔＡ＿ｉが高いほど立ち上げ所要時間Ｗｉを小さく、また、立ち上げ完了目標温度ＴｔｇｔＢ＿ｉが低いほど立ち上げ所要時間Ｗｉを小さく見積もることができる。
【０１００】
２．発熱ブロック長さが均等ではない場合
ここまでの実施例中では、加熱領域Ａｉおよび発熱ブロックＨＢｉの分割数と分割位置は、均等に７分割した例で説明したが、本発明の効果はこれに限定されるものではない。例えば、ＪＩＳ  Ｂ５紙（１８２ｍｍ×２５７ｍｍ）、Ａ５紙（１４８ｍｍ×２１０ｍｍ）等の定型サイズの紙幅端に合わせた位置で分割しても構わない。このとき、分割位置によっては発熱ブロックＨＢｉ毎の長さが異なる場合が生じる。長さの異なる発熱ブロックを同じ電力で発熱させた場合、発熱ブロックＨＢｉ長さが短いほど単位長さ当たりの発熱量は大きくなり、立ち上がりが早くなる。従って、実施例中で、立ち上げ所要時間の判断、立ち上げ性能、立上げ制御パラメータ、として電力を使用している部分は、「電力」を「単位長さ当たりの電力」に置き換えることで、発熱量を揃えることができる。
【０１０１】
３．発熱ブロックＨＢｉのうち一部が独立でない場合
ここまでの実施例中では、すべての発熱ブロックＨＢｉが独立に発熱制御可能な例で説明したが、発熱ブロックＨＢｉのうち一部が共通制御、または従属制御となっていても構わない。この場合、共通制御、または従属制御となっている発熱ブロック群を一つのグループ（以降、非独立グループと称す）とする。そして、非独立グループ内の発熱ブロックにおける立ち上げ性能を示すパラメータの平均値または最悪値を求め、非独立グループの
代表値とする。ここで、立ち上げ性能を示すパラメータとは、通電デューティー比１００％時の電力Ｗ１００ｉ、立ち上げ所要時間Ｗｉ、立ち上げ速度ＴＲＲｉ、など立ち上げ所要時間の大小を判断できる数値である。非独立グループの代表値を、独立制御可能な発熱ブロックの立ち上げ性能を示すパラメータと比較することで、立ち上げ所要時間の大小を判断する。その結果、非独立グループが最も立ち上げに時間を要する発熱ブロックであると判断された場合は、非独立グループの立ち上げ性能の代表値を基準として、各発熱ブロックＨＢｉの立ち上げ制御パラメータを調整すればよい。非独立グループが複数存在する場合も同様である。
【０１０２】
上記各実施例は、それぞれの構成を可能な限り互いに組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１００…画像形成装置、２００…定着装置（像加熱装置）、３００…ヒータ、３０２ａ−１〜３０２ａ−７、３０２ｂ−１〜３０２ｂ−７…発熱体
【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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