(57)【要約】      （修正有）【課題】電流センサを用いて位相制御を行う制御部を備えた画像形成装置において、電流センサでの小さな電流の検出精度を向上させる。【解決手段】画像形成装置（レーザプリンタ１）は、ヒータ３１と、ヒータ３１に流れる電流の大きさに対応した信号を出力する電流センサ３２と、制御部１００を備える。電流センサ３２は、ヒータ３１に流れる電流の大きさが第１電流値以上であるときに最大値となる信号を出力可能である。制御部１００は、第１電流値よりも大きな目標電流値に対応した目標位相角に基づいてヒータ３１に交流電流を供給する位相制御を実行可能であり、位相制御中において、電流センサ３２から出力される信号の値が、最大値以下の第１閾値以上となっている時間である飽和時間を計測し、飽和時間に基づいて目標位相角を算出する。【選択図】図１
2019066978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒータと、
前記ヒータに流れる電流の大きさに対応した信号を出力する電流センサと、
制御部と、を備えた画像形成装置であって、
前記電流センサは、前記ヒータに流れる電流の大きさが第１電流値以上であるときに最大値となる信号を出力可能であり、
前記制御部は、
前記第１電流値よりも大きな目標電流値に対応した目標位相角に基づいて前記ヒータに交流電流を供給する位相制御を実行可能であり、
前記位相制御中において、前記電流センサから出力される信号の値が、前記最大値以下の第１閾値以上となっている時間である飽和時間を計測し、
前記飽和時間に基づいて前記目標位相角を算出することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
交流電流の所定の半波よりも前の半波において用いることになった目標位相角をｘｐ、前記飽和時間に相当する位相角をｔ、前記第１閾値をｙ０、前記目標電流値をＩｔ、前記所定の半波において用いる目標位相角をｘとしたときに、
前記制御部は、
ｘ＝ａｒｃｓｉｎ（Ｉｔ・ｓｉｎ（ｘｐ−ｔ）／ｙ０）
に基づいて前記目標位相角ｘを算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
交流電流の所定の半波よりも前の半波において用いることになった目標位相角をｘｐ、前記飽和時間に相当する位相角をｔ、前記第１閾値をｙ０、前記目標電流値をＩｔ、前記所定の半波において用いる目標位相角をｘとしたときに、
前記制御部は、
ｘ＝Ｉｔ・（ｘｐ−ｔ）／ｙ０
に基づいて前記目標位相角ｘを算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、算出した前記目標位相角ｘに補正係数αをかけることで、前記目標位相角ｘを補正することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１閾値は、前記最大値よりも小さいことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記飽和時間が第２閾値以上になった場合に、前記位相制御から波数制御に移行することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、交流電流の所定の半波において算出した目標位相角を、前記所定の半波の次の半波で用いて交流電流を供給することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒータに流す電流を制御する制御部を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヒータに流す電流を位相制御によって制御する制御部を備えた画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。具体的に、この技術では、入力電圧が最大値、ヒータ抵抗値が最小値の場合を想定して、許容電流を超えない設定とした固定デューティに対応した固定位相角で位相制御を行っている。また、電流センサによって通電中に検出された電流値Ｉと、固定デューティＤ１と、予め設定されている通電可能な許容電流値Ｉｌｉｍｉｔと、以下に示す計算式とに基づいて、デューティの上限値Ｄｌｉｍｉｔを算出し、デューティの上限値Ｄｌｉｍｉｔから位相角の上限値αｌｉｍｉｔを算出している。
Ｄｌｉｍｉｔ＝（Ｉｌｉｍｉｔ／Ｉ）２×Ｄ１
【０００３】
つまり、前述した計算式によって、検出した電流値Ｉが大きいほど、デューティの上限値Ｄｌｉｍｉｔが小さくなるように、デューティの上限値Ｄｌｉｍｉｔを算出している。そして、目標温度にするために決定した位相角が、位相角の上限値αｌｉｍｉｔを超える場合に、位相角の上限値αｌｉｍｉｔ以下の位相角αで位相制御を行っている。これにより、ヒータに流れる電流が許容電流値を超えないようにしつつ、ヒータに比較的大きな電流を供給することが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２２６５５７号公報
【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、従来技術では、許容電流値以上の大きな電流を検出できるような、定格の大きな電流センサを用いる必要があるため、電流センサによって小さな電流を精度良く検出することができないおそれがあった。
【０００６】
そこで、本発明は、電流センサを用いて位相制御を行う制御部を備えた画像形成装置において、電流センサでの小さな電流の検出精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、ヒータと、前記ヒータに流れる電流の大きさに対応した信号を出力する電流センサと、制御部と、を備える。
前記電流センサは、前記ヒータに流れる電流の大きさが第１電流値以上であるときに最大値となる信号を出力可能である。
前記制御部は、前記第１電流値よりも大きな目標電流値に対応した目標位相角に基づいて前記ヒータに交流電流を供給する位相制御を実行可能であり、前記位相制御中において、前記電流センサから出力される信号の値が、前記最大値以下の第１閾値以上となっている時間である飽和時間を計測し、前記飽和時間に基づいて前記目標位相角を算出する。
【０００８】
この構成によれば、ヒータに流れる電流の大きさが目標電流値よりも小さな第１電流値以上であるときに最大値となる信号を出力可能な電流センサを設けるので、小さな電流の検出精度を向上させることができる。また、飽和時間に基づいて目標位相角を算出するので、例えば目標位相角を一定にする形態と比べ、ヒータに大きな電流を供給することができる。
【０００９】
また、前記した構成において、交流電流の所定の半波よりも前の半波において用いることになった目標位相角をｘｐ、前記飽和時間に相当する位相角をｔ、前記第１閾値をｙ０、前記目標電流値をＩｔ、前記所定の半波において用いる目標位相角をｘとしたときに、
前記制御部は、
ｘ＝ａｒｃｓｉｎ（Ｉｔ・ｓｉｎ（ｘｐ−ｔ）／ｙ０）
に基づいて前記目標位相角ｘを算出してもよい。
【００１０】
また、前記した構成において、交流電流の所定の半波よりも前の半波において用いることになった目標位相角をｘｐ、前記飽和時間に相当する位相角をｔ、前記第１閾値をｙ０、前記目標電流値をＩｔ、前記所定の半波において用いる目標位相角をｘとしたときに、
前記制御部は、
ｘ＝Ｉｔ・（ｘｐ−ｔ）／ｙ０
に基づいて前記目標位相角ｘを算出してもよい。
【００１１】
これによれば、逆三角関数を用いないで目標位相角ｘを算出することができるので、制御部への負荷を軽減することができる。
【００１２】
また、前記制御部は、算出した前記目標位相角ｘに補正係数αをかけることで、前記目標位相角ｘを補正してもよい。
【００１３】
これによれば、目標位相角ｘをより正確に算出することができる。
【００１４】
また、前記第１閾値は、前記最大値よりも小さくてもよい。
【００１５】
電流センサから出力される信号は、最小値よりも大きな値から最大値よりも小さな値までの範囲においては、ヒータに流れる電流に対して線形性を有するが、最小値付近または最大値付近である場合には、ヒータに流れる電流に対して線形性が失われることがある。そのため、電流センサが出力可能な信号の最大値よりも小さな値を第１閾値とすることで、信号の最大値と等しい値を第１閾値とする場合に比べて、飽和時間をより正確に測定することができる。
【００１６】
また、前記制御部は、前記飽和時間が第２閾値以上になった場合に、前記位相制御から波数制御に移行してもよい。
【００１７】
これによれば、振幅が十分小さくなってから波数制御を実行することができるので、波数制御においてヒータに過電流が流れるのを抑えることができる。
【００１８】
また、前記制御部は、交流電流の所定の半波において算出した目標位相角を、前記所定の半波の次の半波で用いて交流電流を供給してもよい。
【００１９】
これによれば、例えば所定の半波において算出した位相角を当該所定の半波から２つ目以降の半波に用いる形態と比べ、ヒータに流れる実際の電流と目標電流値との誤差を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、電流センサを用いて位相制御を行う制御部を備えた画像形成装置において、電流センサでの小さな電流の検出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】一実施形態に係るレーザプリンタの断面図である。
【図２】位相制御を示す図（ａ）と、波数制御を示す図（ｂ）である。
【図３】目標位相角の算出方法を示す図である。
【図４】制御部の動作を示すフローチャートである。
【図５】制御部の動作の一例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１に示すように、レーザプリンタ１は、シート５に画像を形成する画像形成装置の一例であり、本体ケーシング２内に、給紙トレイ３および手差トレイ４と、プロセス部６と、定着部７と、スイッチング回路５０と、制御部１００とを備えている。シート５は、給紙トレイ３または手差トレイ４から、プロセス部６、定着部７を通過してレーザプリンタ１の外部まで矢印で示した搬送方向に搬送される。
【００２３】
プロセス部６は、シート５にトナー像を形成する部分であり、スキャナ１０、現像カートリッジ１３、感光体ドラム１７、帯電器１８、転写ローラ１９等を含む。
【００２４】
スキャナ１０は、本体ケーシング２内の上部に配置されており、レーザ発光部（図示せず）、ポリゴンミラー１１、複数の反射鏡１２および複数のレンズ（図示せず）等を含む。スキャナ１０では、レーザ発光部から発射されたレーザ光を、ポリゴンミラー１１、反射鏡１２、図示しないレンズを介して一点鎖線で示すように感光体ドラム１７の表面上に走査する。
【００２５】
現像カートリッジ１３は、現像ローラ１４と、現像ローラ１４にトナーを供給する供給ローラ１５とを備えている。現像カートリッジ１３内には、トナーが収容されている。現像ローラ１４は感光体ドラム１７に対向して配置されている。現像カートリッジ１３内のトナーは、供給ローラ１５の回転により現像ローラ１４に供給され、現像ローラ１４に担持される。
【００２６】
感光体ドラム１７の上方には、帯電器１８が間隔を隔てて配置されている。また、感光体ドラム１７の下方には、転写ローラ１９が感光体ドラム１７に対向して配置されている。
【００２７】
感光体ドラム１７は、回転しながら帯電器１８によって帯電される。そして、感光体ドラム１７は、スキャナ１０からのレーザ光により露光されて、表面に静電潜像が形成される。その後、感光体ドラム１７上の静電潜像に現像ローラ１４からトナーが供給されることによって感光体ドラム１７上にトナー像が形成される。感光体ドラム１７上のトナー像は、シート５が感光体ドラム１７と転写ローラ１９の間を通る間に、転写ローラ１９に印加される転写バイアスによって、シート５に転写される。
【００２８】
定着部７は、プロセス部６に対してシート５の搬送方向の下流側に配置されている。定着部７は、シート５を加熱する加熱部材２２と、加熱部材２２に押し付けられる加圧ローラ２３を備えてなる。加熱部材２２は、円筒状の定着ローラである。加熱部材２２の内部には、加熱部材２２を加熱するヒータ３１が設けられている。ヒータ３１としては、抵抗体であるフィラメントを有し、輻射熱によって加熱部材２２を加熱するハロゲンランプを採用することができる。定着部７は、加熱部材２２と加圧ローラ２３の間でシート５を挟持しながらヒータ３１によりシート５を加熱してトナー像をシート５に定着させる。
【００２９】
スイッチング回路５０は、レーザプリンタ１の外部の交流電源４０に接続され、制御部１００によって通電状態（ＯＮ状態）と非通電状態（ＯＦＦ状態）に制御される。ヒータ３１は、制御部１００によってスイッチング回路５０が通電状態とされている間、交流電源４０から交流電流が入力される。
【００３０】
また、定着部７は、ヒータ３１に流れる電流の大きさに対応した信号を出力する電流センサ３２を備えている。電流センサ３２は、ヒータ３１に流れる電流の大きさが第１電流値Ｉ１以上であるときに最大値Ｉｍａｘとなる信号を制御部１００に出力可能となっている。ここで、最大値Ｉｍａｘは、第１電流値Ｉ１に対応した値であり、本実施形態では、Ｉｍａｘ＝Ｉ１とする。
【００３１】
制御部１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび入出力回路などを備えており、外部のコンピュータから出力されてくる印刷指令と、電流センサ３２から出力されてくる信号と、ＲＯＭ等に記憶されたプログラムやデータに基づいて各種演算処理を行うことによって、制御を実行する。
【００３２】
制御部１００は、図２（ａ）に示す位相制御と、図２（ｂ）に示す波数制御とを実行可能となっている。位相制御は、正弦波の半波に満たない部分、詳しくは正弦波のピーク値から外れた部分において通電する制御である。本実施形態では、図２（ａ）に示すように、位相制御において、半波のうちピーク値を過ぎた後半部分で通電を行っている。
【００３３】
波数制御は、正弦波のうち半波に対応した部分において通電する制御である。本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、波数制御において、正弦波のうち一方の半波で通電を行い、他方の半波で通電を行わないような制御を行っている。
【００３４】
図３に示すように、制御部１００は、位相制御において、前述した第１電流値Ｉ１よりも大きな目標電流値Ｉｔに対応した目標位相角ｘに基づいて、ヒータ３１に交流電流を供給している。ここで、目標電流値Ｉｔは、第１電流値Ｉ１よりも大きく、かつ、位相制御において流すことができる電流の上限値以下に設定されている。なお、位相制御において流すことができる電流の上限値は、実験やシミュレーション等により適宜決めることができる。
【００３５】
制御部１００は、位相制御中において、電流センサ３２から出力される信号の値が、最大値Ｉｍａｘ以下の第１閾値ｙ０以上となっている時間である飽和時間ｔ（例えばｔ０）を計測し、飽和時間ｔに基づいて目標位相角ｘ（例えばｘ１）を算出している。ここで、図３等において、ドットのハッチングで示す部分は、実際にヒータ３１に流れる電流を示し、太線で示す部分は、電流センサ３２から出力される信号を示す。また、図３に示す波形は、グラフの縦軸を、通常、電流値０に対する一方側と他方側をプラスとマイナスで示すところ、電流値０に対する一方側と他方側を両方ともプラスで示すこととする。
【００３６】
なお、本実施形態では、第１閾値ｙ０を最大値Ｉｍａｘと同じ値に設定することとする。つまり、本実施形態では、前述した目標電流値Ｉｔ、第１電流値Ｉ１、最大値Ｉｍａｘおよび第１閾値ｙ０の関係は、以下の式（１）のようになっている。
Ｉｔ＞Ｉ１＝ｙ０＝Ｉｍａｘ  ・・・（１）
【００３７】
制御部１００は、以下の式（２）に基づいて、交流電流の所定の半波において用いる目標位相角ｘを算出している。
ｘ＝ａｒｃｓｉｎ（Ｉｔ・ｓｉｎ（ｘｐ−ｔ）／ｙ０）  ・・・（２）
Ｉｔ：目標電流値
ｘｐ：交流電流の所定の半波よりも前の半波において用いることになった目標位相角
ｔ：飽和時間（詳しくは飽和時間に相当する位相角）
ｙ０：第１閾値
【００３８】
ここで、本実施形態では、目標位相角ｘｐを、所定の半波の直前の半波において用いることになった目標位相角とする。つまり、目標位相角ｘｐを、今回算出する目標位相角ｘの前回値とする。本実施形態では、位相制御を開始してから最初に使用する目標位相角ｘｐを、実験やシミュレーション等により予め設定されている初期値ｘ０とする。
【００３９】
ここで、初期値ｘ０は、位相制御の開始時にヒータ３１に流れる電流の値が、位相制御において流すことができる電流の上限値よりも十分小さくなるような値に設定されている。なお、初期値ｘ０は、位相制御の終了時における目標位相角ｘに基づいて適宜更新されてもよい。
【００４０】
制御部１００は、位相制御において、交流電流の所定の半波（例えばＨ０）において算出した目標位相角ｘ（例えばｘ１）を、所定の半波の次の半波（例えばＨ１）で用いて交流電流を印加している。
【００４１】
なお、図３のグラフは、目標位相角ｘの算出の仕方を説明するための図である。横軸は、通常、グラフの左側から右側に向かうにつれて徐々に大きくなるが、図３では、半波の右側の時点を位相角０とし、この時点から左側に向かうにつれて位相角が徐々に大きくなることとし、位相角の範囲は、０〜９０°で設定している。言い換えると、図３では、所定の半波（例えばＨ０）のうち電流値が減少傾向になった後の電流値０の位置を、位相角０とし、この位置から所定の半波のピーク値（例えばＩｐ０）に向かうにつれて位相角が徐々に大きくなることとし、位相角の範囲は、０〜９０°で設定している。
【００４２】
また、ヒータ３１に流れる電流は、位相制御の開始時における振幅が最も大きく、ヒータ３１の温度上昇につれて振幅が徐々に小さくなり、その後、振幅が一定になる傾向にある。そのため、図３では、振幅が半波ごとに小さくなる例を図示している。
【００４３】
次に、上述した式（２）を導く方法について説明する。
例えば、半波Ｈ０においては、以下に示す式（３）が成立する。
Ｉｐ０・ｓｉｎ（ｘ０−ｔ０）＝ｙ０  ・・・（３）
Ｉｐ０：半波Ｈ０のピーク値
【００４４】
式（３）において、ｘ０，ｙ０は既知の値であり、ｔ０は測定値であるため、以下の式（４）より、半波Ｈ０のピーク値Ｉｐ０が求まる。
Ｉｐ０＝ｙ０／ｓｉｎ（ｘ０−ｔ０）  ・・・（４）
【００４５】
一方、半波Ｈ０において目標電流値Ｉｔの電流をヒータ３１に流すための理想の目標位相角ｘは、以下の式（５）で表すことができる。
Ｉｐ０・ｓｉｎｘ＝Ｉｔ  ・・・（５）
【００４６】
半波Ｈ０における理想の目標位相角ｘは、次の半波Ｈ１の目標位相角ｘ１となるため、半波Ｈ０で用いた目標位相角ｘ０と、次の半波Ｈ１の目標位相角ｘ１との関係は、式（５）のＩｐ０に式（４）を代入することにより、以下の式（６）のように求めることができる。
ｘ１＝ａｒｃｓｉｎ（Ｉｔ・ｓｉｎ（ｘ０−ｔ０）／ｙ０）  ・・・（６）
【００４７】
そして、この式（６）を、所定の半波に対する目標位相角ｘと、所定の半波の直前の半波に対する目標位相角ｘｐとの関係で表すと、式（２）の式を得ることができる。
【００４８】
また、制御部１００は、飽和時間ｔが第２閾値Ｔ２以上になった場合に、位相制御から波数制御に移行する機能を有している。
【００４９】
次に、制御部１００の動作について図４を参照して詳細に説明する。制御部１００は、レーザプリンタ１の電源が投入されて起動した後、図４に示すフローチャートを常時繰り返し実行している。
【００５０】
図４に示すように、制御部１００は、まず、印刷指令があったか否かを判断する（Ｓ１）。ステップＳ１において印刷指令がない場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、本制御を終了する。
【００５１】
ステップＳ１において印刷指令がある場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、目標位相角ｘに対応するタイミングでスイッチング回路５０をＯＮにする（Ｓ２）。詳しくは、制御部１００は、ステップＳ１でＹｅｓと判定された後、最初にステップＳ２を実行する場合には、目標位相角ｘを初期値ｘ０とし、２回目以降は、目標位相角ｘをステップＳ９で算出した値とする。
【００５２】
ステップＳ２の後、制御部１００は、電流センサ３２によってヒータ３１に流れる電流を検出する（Ｓ３）。ステップＳ３の後、制御部１００は、電流センサ３２によって検出した検出電流値Ｉｓが、第１閾値ｙ０以上であるか否かを判断する（Ｓ４）。
【００５３】
ステップＳ４においてＩｓ≧ｙ０であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、飽和時間ｔをカウントアップした後（Ｓ５）、ステップＳ６に移行する。ステップＳ４においてＩｓ≧ｙ０ではないと判断した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、ステップＳ５を飛ばしてステップＳ６に移行する。
【００５４】
ステップＳ６において、制御部１００は、検出電流値Ｉｓが第１閾値ｙ０未満になったか否かを判断する。ステップＳ６においてＩｓ＜ｙ０ではないと判断した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、ステップＳ３の処理に戻る。
【００５５】
ステップＳ６においてＩｓ＜ｙ０であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、飽和時間ｔが第２閾値Ｔ２よりも小さいか否かを判断する（Ｓ７）。ステップＳ７においてｔ＜Ｔ２であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、制御部１００は、ステップＳ５においてカウントアップされた飽和時間ｔ、目標位相角ｘの前回値ｘｐおよび式（２）に基づいて、目標位相角ｘを算出する（Ｓ９）。ステップＳ９の後、制御部１００は、飽和時間ｔをリセットして（Ｓ１０）、ステップＳ２の処理に戻る。
【００５６】
ステップＳ７において飽和時間ｔが第２閾値Ｔ２以上であると判断した場合には（Ｎｏ）、制御部１００は、印刷が終了するまで波数制御を実行して（Ｓ１１）、本制御を終了する。
【００５７】
次に、制御部１００の動作の一例について図５を参照して詳細に説明する。
図５に示すように、制御部１００は、印刷指令を受けると、目標位相角の初期値ｘ０に対応したタイミングでスイッチング回路５０をＯＮにする（時刻ｔｍ１）。これにより、所定の半波Ｈ０のピーク値を外した部分でヒータ３１への通電が開始される。その後、スイッチング回路５０は、交流電源４０からの交流電流値が０になると、ＯＦＦになる（時刻ｔｍ２）。
【００５８】
半波Ｈ０において、制御部１００は、飽和時間ｔ０を測定するとともに、飽和時間ｔ０に基づいて次の半波Ｈ１における目標位相角ｘ１を算出する。そして、制御部１００は、このような処理を、各半波Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３においても同様に行う。各半波Ｈ０〜Ｈ３は、振幅が徐々に小さくなっていくため、各半波Ｈ０〜Ｈ３での通電部分での傾きが徐々に寝てくる。これにより、飽和時間ｔは、徐々に大きくなっていく。
【００５９】
時刻ｔｍ３において飽和時間ｔ３が第２閾値Ｔ２以上であると判断した場合、つまり振幅が十分小さくなった場合には、制御部１００は、ヒータ３１への通電制御を、位相制御から波数制御へ切り替える（時刻ｔｍ４）。ここで、本実施形態では、半波Ｈ３において飽和時間ｔ３の測定が完了してから交流電流値が０になるまでの短い時間の間で、飽和時間ｔ３が第２閾値Ｔ２以上であるかの判断を行うことができる程度に、制御部１００の処理能力が高いものとする。
【００６０】
なお、半波Ｈ３において飽和時間ｔ３の測定が完了してから交流電流値が０になるまでの短い時間の間で、飽和時間ｔ３が第２閾値Ｔ２以上であるかの判断を行うことができない場合には、次の半波Ｈ４においては位相制御を継続し、半波Ｈ４の次の半波Ｈ５から波数制御を実行してもよい。
【００６１】
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
ヒータ３１に流れる電流の大きさが、目標電流値Ｉｔよりも小さな第１電流値Ｉ１以上であるときに、最大値Ｉｍａｘとなる信号を出力可能な電流センサ３２を設けるので、小さな電流の検出精度を向上させることができる。また、飽和時間ｔに基づいて目標位相角ｘを算出するので、例えば目標位相角を一定にする形態と比べ、ヒータ３１に大きな電流を供給することができる。このため、目標位相角を一定にする形態と比べ、ヒータ３１の温度を効率よく上げることができる。なお、最大値Ｉｍａｘとなる信号を出力可能な電流センサ３２は、最大値Ｉｍａｘよりも大きい最大値となる信号を出力可能な電流センサに比べ、コストの低下を図りやすい 。
【００６２】
飽和時間ｔ３が第２閾値Ｔ２以上になった場合、つまり振幅が十分小さくなった場合に、ヒータ３１への通電制御を位相制御から波数制御へ切り替えるので、波数制御においてヒータ３１に過電流が流れるのを抑えることができる。
【００６３】
所定の半波（例えば、Ｈ０）において算出した目標位相角ｘを、所定の半波の次の半波（例えばＨ１）で用いて交流電流を供給するので、例えば所定の半波において算出した位相角を２つ目以降の半波に用いる形態と比べ、ヒータ３１に流れる実際の電流と目標電流値Ｉｔとの誤差を小さくすることができる。
【００６４】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００６５】
前記実施形態では、式（２）を用いて目標位相角ｘを算出したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、以下の式（７）を用いて目標位相角ｘを算出してもよい。
ｘ＝Ｉｔ・（ｘｐ−ｔ）／ｙ０  ・・・（７）
ｘｐ：交流電流の所定の半波よりも前の半波において用いることになった目標位相角
ｔ：飽和時間（詳しくは、飽和時間に相当する位相角）
ｙ０：第１閾値
Ｉｔ：目標電流値
ｘ：所定の半波において用いる目標位相角
【００６６】
これによれば、前記実施形態と比べ、逆三角関数を用いないで目標位相角ｘを算出するので、制御部１００への負荷を軽減することができる。
【００６７】
なお、式（７）は、式（２）におけるｓｉｎθをθとみなした近似式である。この近似式（７）を、式（２）により近づけるために、式（７）で算出した目標位相角ｘに補正係数αをかけることで、目標位相角ｘを補正してもよい。これによれば、目標位相角ｘをより正確に算出することができる。
【００６８】
前記実施形態では、第１閾値ｙ０を最大値Ｉｍａｘと同じ値に設定したが、本発明はこれに限定されず、例えば、第１閾値ｙ０は、最大値Ｉｍａｘよりも小さな値であってもよい。ここで、電流センサ３２で出力される信号は、所定の範囲においては、ヒータ３１に流れる電流に対して線形性を有するが、最小値付近または最大値付近である場合には、ヒータ３１に流れる電流に対して線形性が失われることがある。そのため、電流センサ３２が出力可能な信号の最大値Ｉｍａｘよりも小さな値を第１閾値ｙ０とすることで、信号の最大値Ｉｍａｘと等しい値を第１閾値ｙ０とする場合に比べて、飽和時間ｔをより正確に測定することができる。
【００６９】
前記実施形態では、目標位相角ｘｐを、目標位相角ｘの前回値、つまり所定の半波の直前の半波において用いた目標位相角としたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、目標位相角ｘｐを、所定の半波よりも２個以上前の半波において用いた目標位相角としてもよい。
【００７０】
前記実施形態では、レーザプリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
【００７１】
前記実施形態では、ヒータ３１としてハロゲンランプを例示したが、本発明はこれに限定されず、ヒータは、例えばカーボンヒータなどであってもよい。
【００７２】
前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１      レーザプリンタ
３１    ヒータ
３２    電流センサ
１００  制御部
Ｉ１    第１電流値
Ｉｍａｘ  最大値
Ｉｔ    目標電流値
ｔ      飽和時間
ｘ      目標位相角
【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】
2019066978.tif 000007