(57)【要約】【課題】異音の発生をより確実に抑止することのできる画像形成装置および画像形成装置の制御方法を提供する。【解決手段】画像形成装置は、ヒーターＨ１およびＨ２と、オン位相角を調整する位相制御により、ヒーターＨ１に供給する電流を制御し、かつ逆位相制御により、ヒーターＨ２に供給する電流を制御する制御部２０とを備える。制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の完全消灯からの経過時間に基づいて、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値を取得する。制御部２０は、完全消灯の状態のヒーターＨ１およびＨ２の各々の点灯を開始する場合に、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値と、第１の閾値に基づいて、オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する。第１の閾値は、異音の大きさが人間に聞こえないレベルとなる電流の変動量である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる消費電力を有する第１および第２のヒーターの各々と、
電流の変動量に関する第１の閾値を記憶する記憶手段と、
前記第１および第２のヒーターの各々の完全消灯からの経過時間に基づいて、前記第１および第２のヒーターの各々の抵抗値を取得する取得手段と、
電源からの交流電流の供給を開始する位相角であるオン位相角を調整する位相制御により、前記第１のヒーターに供給する電流を制御し、かつ前記電源からの交流電流の供給を停止する位相角であるオフ位相角を調整する逆位相制御により、前記第２のヒーターに供給する電流を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、完全消灯の状態の前記第１および第２のヒーターの各々の点灯を開始する場合に、前記取得手段にて取得した前記第１および第２のヒーターの各々の抵抗値と、前記第１の閾値に基づいて、前記オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する第１の制御手段を含み、
前記第１の閾値は、前記オン位相角において前記第１のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさ、および前記オフ位相角において前記第２のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさが、いずれも人間に聞こえないレベルとなる電流の変動量である、画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の制御手段は、前記オン位相角において前記第１のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさ、および前記オフ位相角において前記第２のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさがいずれも所定範囲内となる値を、前記オン位相角およびオフ位相角として決定する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１のヒーターの消費電力は前記第２のヒーターの消費電力よりも大きい、請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記記憶手段は、電流の変動量に関する複数の閾値であって、前記第１の閾値を含む複数の閾値を記憶し、
前記第１の制御手段は、
前記画像形成装置の状況に応じて、前記複数の閾値の中から閾値を選択する選択手段と、
前記取得手段にて取得した前記第１および第２のヒーターの各々の抵抗値と、前記選択手段にて選択した閾値とに基づいて、前記オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する決定手段とを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
印刷媒体に対して印刷を行う印刷手段をさらに備え、
前記選択手段は、前記印刷手段による印刷中に前記点灯を開始する場合に、前記複数の閾値のうち前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を選択する、請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１および第２のヒーターにより加熱される定着器をさらに備え、
前記選択手段は、休止状態の前記定着器を所定の温度まで加熱するウォームアップ中に前記点灯を開始する場合に、前記複数の閾値のうち前記第１の閾値よりも大きい第３の閾値を選択する、請求項４または５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像形成装置付近の音を取得する音センサーをさらに備え、
前記選択手段は、前記音センサーにて取得した音の大きさが第１のレベルを超えている状態で前記点灯を開始する場合に、前記複数の閾値のうち前記第１の閾値よりも大きい第４の閾値を選択する、請求項４〜６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記選択手段は、前記音センサーにて取得した音の大きさが前記第１のレベルよりも大きい第２のレベルを超えている状態で前記点灯を開始する場合に、前記複数の閾値のうち前記第４の閾値よりも大きい第５の閾値を選択する、請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像形成装置の周囲の人間を感知する人感センサーをさらに備え、
前記選択手段は、前記人感センサーにて人間を検知しない状態で前記点灯を開始する場合に、前記複数の閾値のうち前記第１の閾値よりも大きい第６の閾値を選択する、請求項４〜８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記記憶手段は、前記第１および第２のヒーターの各々がオンしている間に流れる電流の実効値の閾値である実効値閾値をさらに記憶し、
前記実効値閾値は、前記第１および第２のヒーターに流れる電流に起因して発生する前記電源の電圧降下量が所定範囲内となる値であり、
前記第１の制御手段は、完全消灯の状態の前記第１および第２のヒーターの各々の点灯を開始する場合に、前記実効値閾値にさらに基づいて、前記オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する、請求項１〜９のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記画像形成装置が設置される環境の照度を検知する照度センサーと、
前記実効値閾値に基づいて決定した前記オン位相角およびオフ位相角で前記点灯を開始した場合に、前記照度センサーにて検知した照度の変動の有無を判別する判別手段と、
前記照度センサーにて検知した照度の変動が無いと前記判別手段にて判別した場合において、次に点灯を開始するとき、前記実効値閾値よりも大きい値である他の実効値閾値に基づいて前記オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する再決定手段とをさらに備えた、請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記画像形成装置が設置される室内の温度の情報を取得する温度センサーをさらに備え、
前記取得手段は、前記温度センサーにて取得した情報にさらに基づいて、前記第１および第２のヒーターの各々の抵抗値を取得する、請求項１〜１１のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記第１の制御手段は、前記点灯を開始してからの時間の経過とともに前記第１および第２のヒーターの各々に電流を供給する時間の割合が徐々に長くなるように、前記オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する、請求項１〜１２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、
完全消灯の状態の前記第１および第２のヒーターの各々の点灯を開始する場合に、前記第１および第２のヒーターにより加熱される定着器の温度に応じて、前記オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する第２の制御手段と、
前記第１および第２のヒーターの点灯開始時に前記第１および第２のヒーターの完全消灯からの経過時間が所定の時間以下である場合には、前記第１の制御手段による制御を選択し、前記第１および第２のヒーターの点灯開始時に前記第１および第２のヒーターの完全消灯からの経過時間が所定の時間を超える場合には、前記第２の制御手段による制御を選択する制御選択手段とをさらに含み、
前記第２の制御手段は、前記第１および第２のヒーターの点灯開始時から前記定着器の温度が第１の温度に到達するまでの間、第１および第２のヒーターの各々に供給される電流を徐々に増加させ、
前記第２の制御手段は、前記定着器の温度が第１の温度に到達してから前記第１の温度よりも高い第２の温度に到達するまでの間、前記オン位相角およびオフ位相角を同一の値としたまま、前記オン位相角およびオフ位相角を徐々に減少させ、
前記第２の制御手段は、前記定着器の温度が第２の温度に到達してから前記第２の温度よりも高い第３の温度に到達するまでの間、前記オン位相角およびオフ位相角を所定の位相角に保つ、請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
互いに異なる消費電力を有する第１および第２のヒーターの各々と、電流の変動量に関する第１の閾値を記憶する記憶手段とを備えた画像形成装置の制御方法であって、
前記第１および第２のヒーターの各々の完全消灯からの経過時間に基づいて、前記第１および第２のヒーターの各々の抵抗値を取得する取得ステップと、
電源からの交流電流の供給を開始する位相角であるオン位相角を調整する位相制御により、前記第１のヒーターに供給する電流を制御し、かつ前記電源からの交流電流の供給を停止する位相角であるオフ位相角を調整する逆位相制御により、前記第２のヒーターに供給する電流を制御する制御ステップとを備え、
前記制御ステップは、完全消灯の状態の前記第１および第２のヒーターの各々の点灯を開始する場合に、前記取得ステップにて取得した前記第１および第２のヒーターの各々の抵抗値と、前記第１の閾値に基づいて、前記オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する第１の制御ステップを含み、
前記第１の閾値は、前記オン位相角において前記第１のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさ、および前記オフ位相角において前記第２のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさが、いずれも人間に聞こえないレベルとなる電流の変動量である、画像形成装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置および画像形成装置の制御方法に関する。より特定的には、本発明は、互いに異なる消費電力を有する第１および第２のヒーターの各々を備えた画像形成装置および画像形成装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の画像形成装置には、スキャナー機能、ファクシミリ機能、複写機能、プリンターとしての機能、データ通信機能、およびサーバー機能を備えたＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）、ファクシミリ装置、複写機、プリンターなどがある。
【０００３】
電子写真式の画像形成装置の中には、光書込装置から光ビームを像担持体上に走査して静電潜像を形成するものがある。画像形成装置は、現像器を用いて静電潜像を現像してトナー像を形成し、このトナー像を用紙へ転写した後、定着器によってトナー像を用紙に定着させることにより、用紙に画像を形成する。
【０００４】
画像形成装置は、定着器の加熱などを行うためのヒーターを備えている。画像形成装置のヒーターが特にハロゲンヒーターなどである場合には、ヒーターの点灯時にヒーターに大きな突入電流が発生する。このため、電源からヒーターへの交流電流の供給を開始する位相角であるオン位相角を調整する位相制御を行うことにより、ヒーターへの突入電流を抑制する方法が一般的に採用されている。位相制御を行う場合には、電源からの交流波形の半波期間中にヒーターへ電流を流すスイッチがオンされるため、チョークコイルなどの電気部品から異音が発生するという問題があった。
【０００５】
そこで、位相制御を行う場合に発生する異音を抑制する技術が、下記特許文献１などにおいて提案されている。下記特許文献１には、位相制御の実行期間を第一段階期間と残りの第二段階期間の二つの期間に区分し、第一段階期間では、異音が生じない又は生じる異音が所定音量以下となる異音抑制デューティ比で通電し、その後の第二段階期間では異音抑制デューティ比よりも高い第二デューティ比で通電する画像形成装置が開示されている。
【０００６】
位相制御に関する従来技術は、下記特許文献２および３にも開示されている。下記特許文献２には、交流電源から複数の負荷に供給される電力を位相制御にて調節する電力制御装置が開示されている。この電力制御装置は、第１負荷への電力供給をＯＮ・ＯＦＦする第１スイッチング手段と、第２負荷への電力供給をＯＮ・ＯＦＦする第２スイッチング手段と、前記各スイッチング手段をＯＮ・ＯＦＦさせる導通角を制御する位相制御手段とを備えている。位相制御手段は、交流半波を複数含む位相制御区間において、両スイッチング手段のうち一方をＯＮにしたときに他方をＯＦＦにして、第１および第２負荷のいずれか一方に電力供給し、両スイッチング手段をＯＦＦにしたときに第３負荷に電力供給する。
【０００７】
下記特許文献３には、サブヒーターへの電力供給を位相制御により制御し、メインヒーターへの電力供給をスイッチング制御により制御する技術が開示されている。スイッチング制御の際には、サブヒーターに流れる電流とメインヒーターに流れる電流との合成波形が正弦波と一致するように、位相制御においてサブヒーターに電力供給をオンにするタイミングで、スイッチングデューティが切り替えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−１６７８１３号公報
【特許文献２】特開２０１０−１８６２１８号公報
【特許文献３】特開２０１５−２１０２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の技術には、位相制御を行う場合に発生する異音を確実に抑止することができないという問題があった。特に特許文献１の技術は、あくまでも音が発生する時間を第二段階期間のみに制限するものであり、第二段階期間において音の発生を十分に抑制することができなかった。また、第一段階期間においても、ヒーターの抵抗値の変動により想定以上の大きさの電流がヒーターに流れ、人間の耳に異音が聞こえるおそれがあった。近年のオフィス環境は静かであり、そのような環境に画像形成装置が設置される場合を想定して、異音は確実に抑止される必要がある。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、異音の発生をより確実に抑止することのできる画像形成装置および画像形成装置の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一の局面に従う画像形成装置は、互いに異なる消費電力を有する第１および第２のヒーターの各々と、電流の変動量に関する第１の閾値を記憶する記憶手段と、第１および第２のヒーターの各々の完全消灯からの経過時間に基づいて、第１および第２のヒーターの各々の抵抗値を取得する取得手段と、電源からの交流電流の供給を開始する位相角であるオン位相角を調整する位相制御により、第１のヒーターに供給する電流を制御し、かつ電源からの交流電流の供給を停止する位相角であるオフ位相角を調整する逆位相制御により、第２のヒーターに供給する電流を制御する制御手段とを備え、制御手段は、完全消灯の状態の第１および第２のヒーターの各々の点灯を開始する場合に、取得手段にて取得した第１および第２のヒーターの各々の抵抗値と、第１の閾値に基づいて、オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する第１の制御手段を含み、第１の閾値は、オン位相角において第１のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさ、およびオフ位相角において第２のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさが、いずれも人間に聞こえないレベルとなる電流の変動量である。
【００１２】
上記画像形成装置において好ましくは、第１の制御手段は、オン位相角において第１のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさ、およびオフ位相角において第２のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさがいずれも所定範囲内となる値を、オン位相角およびオフ位相角として決定する。
【００１３】
上記画像形成装置において好ましくは、第１のヒーターの消費電力は第２のヒーターの消費電力よりも大きい。
【００１４】
上記画像形成装置において好ましくは、記憶手段は、電流の変動量に関する複数の閾値であって、第１の閾値を含む複数の閾値を記憶し、第１の制御手段は、画像形成装置の状況に応じて、複数の閾値の中から閾値を選択する選択手段と、取得手段にて取得した第１および第２のヒーターの各々の抵抗値と、選択手段にて選択した閾値とに基づいて、オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する決定手段とを含む。
【００１５】
上記画像形成装置において好ましくは、印刷媒体に対して印刷を行う印刷手段をさらに備え、選択手段は、印刷手段による印刷中に点灯を開始する場合に、複数の閾値のうち第１の閾値よりも大きい第２の閾値を選択する。
【００１６】
上記画像形成装置において好ましくは、第１および第２のヒーターにより加熱される定着器をさらに備え、選択手段は、休止状態の定着器を所定の温度まで加熱するウォームアップ中に点灯を開始する場合に、複数の閾値のうち第１の閾値よりも大きい第３の閾値を選択する。
【００１７】
上記画像形成装置において好ましくは、画像形成装置付近の音を取得する音センサーをさらに備え、選択手段は、音センサーにて取得した音の大きさが第１のレベルを超えている状態で点灯を開始する場合に、複数の閾値のうち第１の閾値よりも大きい第４の閾値を選択する。
【００１８】
上記画像形成装置において好ましくは、選択手段は、音センサーにて取得した音の大きさが第１のレベルよりも大きい第２のレベルを超えている状態で点灯を開始する場合に、複数の閾値のうち第４の閾値よりも大きい第５の閾値を選択する。
【００１９】
上記画像形成装置において好ましくは、画像形成装置の周囲の人間を感知する人感センサーをさらに備え、選択手段は、人感センサーにて人間を検知しない状態で点灯を開始する場合に、複数の閾値のうち第１の閾値よりも大きい第６の閾値を選択する。
【００２０】
上記画像形成装置において好ましくは、記憶手段は、第１および第２のヒーターの各々がオンしている間に流れる電流の実効値の閾値である実効値閾値をさらに記憶し、実効値閾値は、第１および第２のヒーターに流れる電流に起因して発生する電源の電圧降下量が所定範囲内となる値であり、第１の制御手段は、完全消灯の状態の第１および第２のヒーターの各々の点灯を開始する場合に、実効値閾値にさらに基づいて、オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する。
【００２１】
上記画像形成装置において好ましくは、画像形成装置が設置される環境の照度を検知する照度センサーと、実効値閾値に基づいて決定したオン位相角およびオフ位相角で点灯を開始した場合に、照度センサーにて検知した照度の変動の有無を判別する判別手段と、照度センサーにて検知した照度の変動が無いと判別手段にて判別した場合において、次に点灯を開始するとき、実効値閾値よりも大きい値である他の実効値閾値に基づいてオン位相角およびオフ位相角の各々を決定する再決定手段とをさらに備える。
【００２２】
上記画像形成装置において好ましくは、画像形成装置が設置される室内の温度の情報を取得する温度センサーをさらに備え、取得手段は、温度センサーにて取得した情報にさらに基づいて、第１および第２のヒーターの各々の抵抗値を取得する。
【００２３】
上記画像形成装置において好ましくは、第１の制御手段は、点灯を開始してからの時間の経過とともに第１および第２のヒーターの各々に電流を供給する時間の割合が徐々に長くなるように、オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する。
【００２４】
上記画像形成装置において好ましくは、制御手段は、完全消灯の状態の第１および第２のヒーターの各々の点灯を開始する場合に、第１および第２のヒーターにより加熱される定着器の温度に応じて、オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する第２の制御手段と、第１および第２のヒーターの点灯開始時に第１および第２のヒーターの完全消灯からの経過時間が所定の時間以下である場合には、第１の制御手段による制御を選択し、第１および第２のヒーターの点灯開始時に第１および第２のヒーターの完全消灯からの経過時間が所定の時間を超える場合には、第２の制御手段による制御を選択する制御選択手段とをさらに含み、第２の制御手段は、第１および第２のヒーターの点灯開始時から定着器の温度が第１の温度に到達するまでの間、第１および第２のヒーターの各々に供給される電流を徐々に増加させ、第２の制御手段は、定着器の温度が第１の温度に到達してから第１の温度よりも高い第２の温度に到達するまでの間、オン位相角およびオフ位相角を同一の値としたまま、オン位相角およびオフ位相角を徐々に減少させ、第２の制御手段は、定着器の温度が第２の温度に到達してから第２の温度よりも高い第３の温度に到達するまでの間、オン位相角およびオフ位相角を所定の位相角に保つ。
【００２５】
本発明の他の局面に従う画像形成装置の制御方法は、互いに異なる消費電力を有する第１および第２のヒーターの各々と、電流の変動量に関する第１の閾値を記憶する記憶手段とを備えた画像形成装置の制御方法であって、第１および第２のヒーターの各々の完全消灯からの経過時間に基づいて、第１および第２のヒーターの各々の抵抗値を取得する取得ステップと、電源からの交流電流の供給を開始する位相角であるオン位相角を調整する位相制御により、第１のヒーターに供給する電流を制御し、かつ電源からの交流電流の供給を停止する位相角であるオフ位相角を調整する逆位相制御により、第２のヒーターに供給する電流を制御する制御ステップとを備え、制御ステップは、完全消灯の状態の第１および第２のヒーターの各々の点灯を開始する場合に、取得ステップにて取得した第１および第２のヒーターの各々の抵抗値と、第１の閾値に基づいて、オン位相角およびオフ位相角の各々を決定する第１の制御ステップを含み、第１の閾値は、オン位相角において第１のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさ、およびオフ位相角において第２のヒーターに流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさが、いずれも人間に聞こえないレベルとなる電流の変動量である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、異音の発生をより確実に抑止することのできる画像形成装置および画像形成装置の制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態における画像形成装置１の構成を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態の画像形成装置１におけるヒーターの駆動回路（定着点灯回路）を示す図である。
【図３】本発明の一実施の形態の画像形成装置１におけるヒーターの点灯制御回路を示す図である。
【図４】本発明の一実施の形態において制御部２０が行う位相制御を模式的に示す図である。
【図５】本発明の一実施の形態において制御部２０が行う逆位相制御を模式的に示す図である。
【図６】異音が発生する原理を説明する図である。
【図７】本発明の一実施の形態においてＲＯＭ２２が記憶する抵抗値テーブルを示す図である。
【図８】本発明の一実施の形態において算出されるオン位相角θ１およびオフ位相角θ２と、ヒーターの定格消費電力との関係を示す図である。
【図９】本発明の一実施の形態における音抑制基準テーブルに従う点灯制御を模式的に示す図である。
【図１０】本発明の一実施の形態における画像形成装置１の基本動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施の形態における、プリント時の動作を含めた画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施の形態における、ウォームアップ時の動作を含めた画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
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。
【００２９】
以下の実施の形態では、画像形成装置がＭＦＰである場合について説明する。画像形成装置は、ＭＦＰの他、プリンター、ファクシミリ装置、または複写機などであってもよい。
【００３０】
［画像形成装置の構成］
【００３１】
始めに、本実施の形態における画像形成装置の構成について説明する。
【００３２】
図１は、本発明の一実施の形態における画像形成装置１の構成を模式的に示す断面図である。
【００３３】
図１を参照して、本実施の形態における画像形成装置１は、画像をシート状の印刷媒体Ｍ（たとえば用紙）に印刷する。画像形成装置１は、給紙部２と、レジストローラー３と、画像形成部４と、定着器５と、操作パネル（操作／入力部）６と、ヒーターＨ１およびＨ２（第１および第２のヒーターの一例）とを主に備えている。
【００３４】
給紙部２には、未使用の印刷媒体Ｍが積載されている。給紙部２は、印刷媒体Ｍを一枚ずつ、図１中に破線で示す搬送経路ＴＲに給紙する。
【００３５】
レジストローラー３は、搬送経路ＴＲ上における給紙部２の下流側に設けられている。レジストローラー３は、給紙部２から給紙された印刷媒体Ｍを一旦停止させた後、所定のタイミングで二次転写領域ＳＴに送り出す。
【００３６】
画像形成部４および定着器５（印刷手段の一例）は、搬送される印刷媒体Ｍに対して印刷を行う。画像形成部４は、たとえば周知の電子写真方式およびタンデム方式により、トナー画像を中間転写ベルト上に生成する。かかるトナー画像は、中間転写ベルトにより担持され、二次転写領域ＳＴに向けて搬送される。二次転写領域ＳＴには、レジストローラー３から印刷媒体Ｍが送り込まれ、画像形成部４からトナー画像が搬送される。二次転写領域ＳＴにおいて、トナー画像は中間転写ベルトから印刷媒体Ｍに転写される。
【００３７】
定着器５は、トナー像が形成された印刷媒体Ｍを把持しながら搬送経路ＴＲに沿って搬送することで、印刷媒体Ｍにトナー像を定着させる。定着器５を通過した印刷媒体Ｍは画像形成装置１の外部へ排出される。
【００３８】
ヒーターＨ１およびＨ２は、たとえばハロゲンヒーターよりなっており、定着器５を必要な温度まで加熱する。ヒーターＨ１の消費電力とヒーターＨ２の消費電力とは互いに異なっており、ヒーターＨ１の消費電力はヒーターＨ２の消費電力よりも大きい。
【００３９】
操作パネル６は、各種操作を受け付け、各種情報を表示する。
【００４０】
図２は、本発明の一実施の形態の画像形成装置１におけるヒーターの駆動回路（定着点灯回路）を示す図である。
【００４１】
図２を参照して、画像形成装置１は、制御部２０（取得手段および制御手段の一例）と、スイッチ部３０ａおよび３０ｂと、チョークコイル３４とをさらに備えている。
【００４２】
ヒーターＨ１およびＨ２は商用電源１１（たとえばＡＣ１００Ｖ）に対して並列に接続されている。商用電源１１とヒーターＨ１との間には、チョークコイル３４およびスイッチ部３０ａが直列に接続されている。商用電源１１とヒーターＨ２との間には、チョークコイル３４およびスイッチ部３０ｂが直列に接続されている。
【００４３】
制御部２０は、ヒータリモート信号ＲＥＭ１によりスイッチ部３０ａのオンオフを制御することにより、ヒーターＨ１に流れる電流Ｉ１を制御する。制御部２０は、ヒータリモート信号ＲＥＭ２によりスイッチ部３０ｂのオンオフを制御することにより、ヒーターＨ２に流れる電流Ｉ２を制御する。
【００４４】
チョークコイル３４にはチョークコイル電流である電流Ｉ３が流れる。電流Ｉ３は、電流Ｉ１およびＩ２の和に相当する大きさを有している。
【００４５】
図３は、本発明の一実施の形態の画像形成装置１におけるヒーターの点灯制御回路を示す図である。
【００４６】
図３を参照して、画像形成装置１は、メイン基板ＳＢ１と、低圧電源基板ＳＢ２と、温度検知部２４と、環境センサー２５と、ラインフィルター３１と、二次側電源３２と、ゼロクロス検知回路３３とをさらに備えている。
【００４７】
メイン基板ＳＢ１には、制御部２０と、定着器５の温度検知部２４と、環境センサー２５と、ヒーターＨ１およびＨ２とが搭載されている。
【００４８】
制御部２０は、制御プログラムに従って画像形成装置１全体を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２１と、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２２（記憶手段の一例）と、ＣＰＵ２１のワークエリアを構成するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２３などによって構成されている。
【００４９】
制御部２０は、画像形成装置１の電源がオンされた場合や画像形成装置１がジョブを開始する場合などに、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始し、後述する位相制御または逆位相制御を行う。制御部２０は、位相制御および逆位相制御の実行後に所定の点灯制御に移行する。制御部２０は、定着器５の温度が目標温度が満足するまでヒーターＨ１およびＨ２を点灯させ、定着器５の温度が目標温度に達成した場合にヒーターＨ１およびＨ２をオフする定着温調制御を行う。制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯制御として、異音を抑制する場合の制御（後述する音抑制点灯制御や音抑制基準テーブルに従う点灯制御など）と、それ以外の一般的な点灯制御とを互いに切り替えて行う。
【００５０】
温度検知部２４は、定着器５の温度を検出し、検出結果を制御部２０に出力する。
【００５１】
環境センサー２５は、画像形成装置１の周囲の環境に関する各種情報を検出し、検出結果を制御部２０に出力する。環境センサー２５は、画像形成装置１付近の音を取得する音センサー２５ａと、画像形成装置１の周囲の人間を感知する人感センサー２５ｂと、画像形成装置１が設置される環境の明るさを検知する照度センサー２５ｃと、画像形成装置１が設置される室内の温度の情報を取得する温度センサー２５ｄとを含んでいる。
【００５２】
低圧電源基板ＳＢ２には、ラインフィルター３１と、二次側電源３２と、ゼロクロス検知回路３３とが搭載されている。ラインフィルター３１は、ノイズを除去するためのものであり、スイッチ部３０ａおよび３０ｂと商用電源１１との間に設けられている。
【００５３】
二次側電源３２は、コンセントを介して商用電源１１に接続されている。二次側電源３２は、制御部２０に電力を供給する。二次側電源３２は、商用電源１１からの電力を供給に適した形（たとえば所定電圧の直流など）に変換するスイッチング回路を含んでいる。
【００５４】
ゼロクロス検知回路３３は、商用電源１１から供給される交流電流がゼロとなるタイミングを検出し、検出結果をゼロクロス信号として制御部２０に出力する。
【００５５】
スイッチ部３０ａおよび３０ｂの各々は、制御部２０から出力されたヒータリモート信号ＲＥＭ１およびＲＥＭ２の各々に従い、通電経路をオンオフする。これにより、ヒーターＨ１およびＨ２の各々への電流の供給が制御される。
【００５６】
［制御部２０が行う位相制御および逆位相制御］
【００５７】
図４は、本発明の一実施の形態において制御部２０が行う位相制御を模式的に示す図である。
【００５８】
図４を参照して、制御部２０は、位相制御により、ヒーターＨ１に供給する電流を制御する。位相制御とは、商用電源１１からの交流電流の供給を開始する位相角であるオン位相角を調整する制御方法である。具体的には、制御部２０は、商用電源１１が供給する交流電流がゼロとなるタイミングでヒーターＨ１への電流の供給を停止し、商用電源１１が供給する交流電流の位相角がオン位相角θ１となったタイミングでヒーターＨ１への電流の供給を開始する。制御部２０は、商用電源１１からの交流電流の半周期に相当する周期（０〜１８０°の位相角の範囲）で位相制御を行う。
【００５９】
オン位相角θ１でヒーターＨ１への電流の供給を開始した場合にヒーターＨ１に流れる電流の変動量の絶対値を、ピーク電流Ｉ１ｐとする。位相制御を行う場合にヒーターＨ１に流れる電流の実効値は、０°〜１８０°の位相角の範囲内で絶対値が極大となる電流値Ｉ１ｍに対して（１／√２）を乗じた値となる。
【００６０】
図４（ａ）に示すように、オン位相角θ１が９０°より大きく１８０°未満である場合、ピーク電流Ｉ１ｐと、絶対値が極大となる電流値Ｉ１ｍとは一致する。
【００６１】
図４（ｂ）に示すように、オン位相角θ１が０°より大きく９０°以下である場合、絶対値が極大となる電流値Ｉ１ｍは、位相角が９０°である場合の電流値となる。ピーク電流Ｉ１ｐは、絶対値が極大となる電流値Ｉ１ｍよりも小さくなる。
【００６２】
図４（ｃ）に示すように、オン位相角θ１が０°である場合、ヒーターＨ１には常に電流が供給され、ヒーターＨ１は完全点灯する。ピーク電流Ｉ１ｐはゼロとなる。絶対値が極大となる電流値Ｉ１ｍは、位相角が９０°である場合の電流値となる。
【００６３】
なお、オン位相角θ１が１８０°である場合、ヒーターＨ１は完全消灯の状態となり、ピーク電流Ｉ１ｐおよび電流値Ｉ１ｍはいずれもゼロとなる。
【００６４】
制御部２０は、後述する音抑制点灯制御を行う場合、図４（ａ）→図４（ｂ）→図４（ｃ）のようにオン位相角θ１を徐々に小さくすることにより、点灯を開始してからの時間の経過とともにヒーターＨ１に電流を供給する時間の割合を徐々に長くし、最終的にヒーターＨ１を完全点灯させる。
【００６５】
図５は、本発明の一実施の形態において制御部２０が行う逆位相制御を模式的に示す図である。
【００６６】
図５を参照して、制御部２０は、逆位相制御により、ヒーターＨ２に供給する電流を制御する。逆位相制御とは、商用電源１１からの交流電流の供給を停止する位相角であるオフ位相角を調整する制御方法である。具体的には、制御部２０は、商用電源１１が供給する交流電流がゼロとなるタイミングでヒーターＨ２への電流の供給を開始し、商用電源１１が供給する交流電流の位相角がオフ位相角θ２となったタイミングでヒーターＨ２への電流の供給を停止する。制御部２０は、商用電源１１からの交流電流の半周期に相当する周期（０〜１８０°の位相角の範囲）で逆位相制御を行う。
【００６７】
ヒーターＨ２への電流の供給を停止した場合にヒーターＨ２に流れる電流の変動量を、ピーク電流Ｉ２ｐとする。逆位相制御を行う場合にヒーターＨ２に流れる電流の実効値は、０°〜１８０°の位相角の範囲内で絶対値が極大となる電流値Ｉ２ｍに対して（１／√２）を乗じた値となる。
【００６８】
図５（ａ）に示すように、オフ位相角θ２が０°より大きく９０°未満である場合、ピーク電流Ｉ２ｐの大きさと、絶対値が極大となる電流値Ｉ２ｍとは一致する。
【００６９】
図５（ｂ）に示すように、オフ位相角θ２が９０以上であり１８０°未満である場合、絶対値が極大となる電流値Ｉ２ｍは、位相角が９０°である場合の電流値となる。ピーク電流Ｉ２ｐは、絶対値が極大となる電流値Ｉ２ｍよりも小さくなる。
【００７０】
図５（ｃ）に示すように、オフ位相角θ２が１８０°である場合、ヒーターＨ２には常に電流が供給され、ヒーターＨ２は完全点灯する。ピーク電流Ｉ２ｐはゼロとなる。絶対値が極大となる電流値Ｉ２ｍは、位相角が９０°である場合の電流値となる。
【００７１】
なお、オフ位相角θ２が０°である場合、ヒーターＨ２は完全消灯の状態となり、ピーク電流Ｉ２ｐおよび電流値Ｉ２ｍはいずれもゼロとなる。
【００７２】
制御部２０は、後述する音抑制点灯制御を行う場合、図５（ａ）→図５（ｂ）→図５（ｃ）のようにオフ位相角θ２を徐々に大きくすることにより、点灯を開始してからの時間の経過とともにヒーターＨ２に電流を供給する時間の割合を徐々に長くし、最終的にヒーターＨ２を完全点灯（または完全消灯）させる。
【００７３】
［異音が発生する原理］
【００７４】
図６は、異音が発生する原理を説明する図である。図６（ａ）は、チョークコイル３４の構成を模式的に示す図である。図６（ｂ）は、位相制御におけるピーク電流Ｉ１ｐを示す図である。図６（ｃ）は、逆位相制御におけるピーク電流Ｉ２ｐを示す図である。
【００７５】
図６を参照して、チョークコイル３４は、コア３４ａと巻線３４ｂとを含んでいる。鉄心はたとえば環状である。巻線３４ｂは、電流が流れる部分であり、コア３４ａに対して巻き回されている。
【００７６】
ヒーターＨ１のピーク電流Ｉ１ｐがゼロでない場合（言い換えれば、オン位相角θ１が０°および１８０°ではない場合）、ヒーターＨ１への電力の供給を開始した直後には、チョークコイル３４に流れる電流は急激に増加する。同様に、ヒーターＨ２のピーク電流Ｉ２ｐがゼロでない場合（言い換えれば、オフ位相角θ２が０°および１８０°ではない場合）、ヒーターＨ２への電力の供給を停止した直後には、チョークコイル３４に流れる電流は急激に減少する。
【００７７】
チョークコイル３４に流れる電流が変化すると、コア３４ａと巻線３４ｂとの間に反発力が発生し、この作用によってコア３４ａおよび巻線３４ｂは振動する。この振動が、チョークコイル３４が発生する異音の原因となる。ヒーターＨ１のピーク電流Ｉ１ｐおよびヒーターＨ２のピーク電流Ｉ２ｐの各々が大きいほど、チョークコイル３４の振動は大きくなるため、発生する異音は大きくなる。
【００７８】
ところで、ヒーターの抵抗値は、ヒーターの温度によって大きく変化する。通常、ヒーターの完全消灯後の経過時間の増加とともにヒーターの温度は低下し、ヒーターの抵抗値は低下する。
【００７９】
そこで制御部２０は、完全消灯の状態のヒーターＨ１およびＨ２の各々の点灯を開始する場合に、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値に基づく音抑制点灯制御を行う。
【００８０】
［音およびちらつき抑制点灯制御］
【００８１】
次に、音およびちらつき抑制点灯制御について具体的に説明する。
【００８２】
制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の完全消灯からの経過時間に基づいて、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値を算出（取得）する。そして制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の算出した抵抗値と、ＲＯＭ２２に記憶されている閾値ＴＨ１（第１の閾値の一例）および実効値閾値ＥＴとに基づいて、点灯開始時のオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を決定する。点灯開始時のオン位相角θ１とは、商用電源１１からの交流電流の供給を開始した１波目におけるオン位相角であり、点灯開始時のオフ位相角θ２とは、商用電源１１からの交流電流の供給を開始した１波目におけるオフ位相角である。
【００８３】
閾値ＴＨ１は、ピーク電流Ｉ１ｐおよびＩ２ｐの閾値である。閾値ＴＨ１としては、オン位相角θ１においてヒーターＨ１に流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさ、およびオフ位相角θ２においてヒーターＨ２に流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさが、いずれも人間に聞こえないレベルとなる電流の変動量（ピーク電流の値）が設定される。実効値閾値ＥＴは、ヒーターＨ１およびＨ２の各々がオンしている間に流れる電流の実効値の閾値である。実効値閾値ＥＴとしては、ヒーターＨ１およびＨ２に流れる電流に起因して発生する商用電源１１の電圧降下量が所定範囲内となる値（商用電源１１から電流の供給を受ける照明器具の光のちらつきを生じさせない値であって、少なくとも、人がちらつきを感じない程度にちらつきが抑制される値）が設定される。
【００８４】
図７は、本発明の一実施の形態においてＲＯＭ２２が記憶する抵抗値テーブルを示す図である。
【００８５】
図７を参照して、抵抗値テーブルには、ヒーターの定格消費電力がそれぞれ２３０Ｗ、９５０Ｗ、７９０Ｗ、および３５７Ｗである場合の、ヒーターが十分冷えている時の抵抗値（Ω）、ヒーターが温まった時の抵抗値Ｒｆ（Ω）、ヒーターの完全消灯から１０秒経過後の抵抗値（Ω）、ヒーターの完全消灯から１０秒間での抵抗値の変化量（Ω）、および１秒間当たりの抵抗値の変化量ΔＲ（Ω／ｓ）が記載されている。これらの数値のうち、ヒーターが十分冷えている時の抵抗値（Ω）、ヒーターが温まった時の抵抗値Ｒｆ（Ω）、およびヒーターの完全消灯から１０秒経過後の抵抗値（Ω）は、実験値である。ヒーターの完全消灯から１０秒間での抵抗値の変化量（Ω）および１秒間当たりの抵抗値の変化量ΔＲ（Ω／ｓ）は、上記の実験値に基づいて算出された値である。たとえば、ヒーターの定格消費電力が２３０Ｗである場合、そのヒーターの１秒間当たりの抵抗値の変化量ΔＲは、「−３．０（Ω／ｓ）」となっている。
【００８６】
制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２を完全消灯した場合に、ヒーターＨ１およびＨ２の完全消灯からの経過時間をカウントする。
【００８７】
制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯開始時に、ヒーターＨ１の定格消費電力に基づいて、ヒーターＨ１の１秒間当たりの抵抗値の変化量ΔＲと、ヒーターＨ１が温まった時の抵抗値Ｒｆとを抵抗値テーブルから抽出する。また、制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯開始時に、ヒーターＨ２の定格消費電力に基づいて、ヒーターＨ２の１秒間当たりの抵抗値の変化量ΔＲと、ヒーターＨ２が温まった時の抵抗値Ｒｆとを抵抗値テーブルから抽出する。さらに、制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯開始時に、経過時間のカウント値を経過時間ｔとして抽出する。
【００８８】
続いて制御部２０は、下記式（１）を用いて点灯開始時のヒーターＨ１の抵抗値Ｒ１を算出し、下記式（２）を用いて点灯開始時のヒーターＨ２の抵抗値Ｒ２を算出する。下記式（１）において、変化量ΔＲ１はヒーターＨ１の１秒間当たりの抵抗値の変化量であり、抵抗値Ｒ１ｆはヒーターＨ１が温まった時の抵抗値である。下記式（２）において、変化量ΔＲ２はヒーターＨ２の１秒間当たりの抵抗値の変化量であり、抵抗値Ｒ２ｆはヒーターＨ２が温まった時の抵抗値である。
【００８９】
抵抗値Ｒ１＝Ｒ１ｆ＋ｔ×ΔＲ１  ・・・（１）
【００９０】
抵抗値Ｒ２＝Ｒ２ｆ＋ｔ×ΔＲ２  ・・・（２）
【００９１】
次に制御部２０は、抵抗値Ｒ１およびＲ２の各々に基づいて、下記式（３）および（４）を用いてオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々の範囲を算出する。制御部２０は、点灯開始時のオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を、算出した範囲内の値に決定する。
【００９２】
閾値ＴＨ１≧ｓｉｎ（π／１８０×θ１）×１００×√２／Ｒ１  ・・・（３）
【００９３】
閾値ＴＨ１≧ｓｉｎ（π／１８０×θ２）×１００×√２／Ｒ２  ・・・（４）
【００９４】
式（３）および（４）を用いて決定されるオン位相角θ１およびオフ位相角θ２は、オン位相角θ１においてヒーターＨ１に流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさ、およびオフ位相角θ２においてヒーターＨ２に流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさが、いずれも人間に聞こえない所定範囲内であるものとなる。また、ヒーターＨ１およびＨ２の各々がオンしている間に流れる電流の実効値が実効値閾値ＥＴ以下となるようにオン位相角θ１およびオフ位相角θ２を決定することにより、ヒーターＨ１およびＨ２に流れる電流に起因して発生する商用電源１１の電圧降下量が、商用電源１１から電流の供給を受ける照明器具の光のちらつきを生じさせない（少なくとも、人がちらつきを感じない程度にちらつきが抑制された）所定範囲内であるものとなる。
【００９５】
式（３）および（４）は、下記の方法で得られたものである。
【００９６】
商用電源１１の交流電圧の実効値が１００Ｖであり、位相角を位相角θ（°）とした場合の商用電源１１の交流電圧Ｖｐｐは下記の式（５）で表される。
【００９７】
交流電圧Ｖｐｐ＝ｓｉｎ（π／１８０×θ）×１００×√２  ・・・（５）
【００９８】
ヒーターの抵抗値を抵抗値Ｒとした場合、ヒーターに流れる電流Ａｐｐは下記式（６）で表される。
【００９９】
電流Ａｐｐ＝Ｖｐｐ／Ｒ＝ｓｉｎ（π／１８０×θ）×１００×√２／Ｒ  ・・・（６）
【０１００】
式（６）において、位相角θにオン位相角θ１を代入し、抵抗値ＲにヒーターＨ１の抵抗値Ｒ１を代入することにより、ヒーターＨ１の点灯開始時のピーク電流Ｉ１ｐは下記式（７）で表される。また式（６）において、位相角θにオン位相角θ２を代入し、抵抗値ＲにヒーターＨ２の抵抗値Ｒ２を代入することにより、ヒーターＨ２の点灯開始時のピーク電流Ｉ２ｐは下記式（８）で表される。
【０１０１】
ピーク電流Ｉ１ｐ＝ｓｉｎ（π／１８０×θ１）×１００×√２／Ｒ１  ・・・（７）
【０１０２】
ピーク電流Ｉ２ｐ＝ｓｉｎ（π／１８０×θ２）×１００×√２／Ｒ２  ・・・（８）
【０１０３】
ところで、ヒーターＨ１の点灯開始時に、オン位相角θ１においてヒーターＨ１に流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさを人間に聞こえないレベルとするためには、ヒーターＨ１の点灯開始時のピーク電流Ｉ１ｐが下記式（９）を満たす必要がある。また、ヒーターＨ２の点灯開始時に、オフ位相角θ２においてヒーターＨ２に流れる電流の変動に起因して発生する異音の大きさを人間に聞こえないレベルとするためには、ヒーターＨ２の点灯開始時のピーク電流Ｉ２ｐが下記式（１０）を満たす必要がある。
【０１０４】
閾値ＴＨ１≧ピーク電流Ｉ１ｐ  ・・・（９）
【０１０５】
閾値ＴＨ１≧ピーク電流Ｉ２ｐ  ・・・（１０）
【０１０６】
式（９）のピーク電流Ｉ１ｐに式（７）を代入することにより、式（３）が得られる。また、式（１０）のピーク電流Ｉ２ｐに式（８）を代入することにより、式（４）が得られる。
【０１０７】
図８は、本発明の一実施の形態において算出されるオン位相角θ１およびオフ位相角θ２と、ヒーターの定格消費電力との関係を示す図である。
【０１０８】
図８を参照して、線ＬＮ１ａは、ピーク電流Ｉ１ｐが閾値ＴＨ１（ここでは６．５Ａ）と等しくなる位相角を示す線である。領域ＲＧ１は、線ＬＮ１ａで示される位相角よりも位相角が大きい領域であり、ピーク電流Ｉ１ｐが６．５Ａ以下となり、ヒーターＨ１に流れる電流の実効値が７．５Ａ以上実効値閾値ＥＴ（ここでは２６．５Ａ）以下となる領域である。
【０１０９】
ヒーターＨ１の点灯開始時のオン位相角θ１を領域ＲＧ１の範囲内に設定することで、ヒーターＨ１の点灯開始時の位相制御の際に、発生する異音の大きさが人間に聞こえないレベルとなり、商用電源１１から電流の供給を受ける照明器具に光のちらつきが生じない。少なくとも、人がちらつきを感じない程度にちらつきが抑制される。
【０１１０】
線ＬＮ１ｂは、ピーク電流Ｉ２ｐが閾値ＴＨ１と等しくなる位相角を示す線である。領域ＲＧ５は、線ＬＮ１ｂで示される位相角よりも位相角が小さい領域であり、ピーク電流Ｉ２ｐが６．５Ａ以下となり、ヒーターＨ２に流れる電流の実効値が７．５Ａ以上となる領域である。
【０１１１】
ヒーターＨ２の点灯開始時のオフ位相角θ２を領域ＲＧ５の範囲内に設定することで、ヒーターＨ２の点灯開始時の逆位相制御の際に、発生する異音の大きさが人間に聞こえないレベルとなり、商用電源１１から電流の供給を受ける照明器具に光のちらつきが生じない。少なくとも、人がちらつきを感じない程度にちらつきが抑制される。
【０１１２】
ＲＯＭ２２は、電流の変動量に関する複数の閾値であって、閾値ＴＨ１を含む複数の閾値ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３、ＴＨ４（ＴＨ１＜ＴＨ２＜ＴＨ３＜ＴＨ４）を記憶していてもよい。複数の閾値ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３、ＴＨ４の各々は実験により算出された値である。
【０１１３】
線ＬＮ２は、ピーク電流Ｉ１ｐおよびＩ２ｐが閾値ＴＨ２と等しくなる位相角を示す線である。領域ＲＧ２は、線ＬＮ２で示される位相角よりも位相角が大きい領域であり、ピーク電流Ｉ１ｐおよびＩ２ｐが７Ａ以下、ヒーターＨ１およびＨ２の各々に流れる電流の実効値が実効値閾値ＥＴ以下となる領域である。
【０１１４】
ヒーターＨ１の点灯開始時のオン位相角θ１を領域ＲＧ２の範囲内に設定することで、ヒーターＨ１の点灯開始時の位相制御の際に、発生する異音の大きさが人間にわずかに聞こえるレベルとなり、商用電源１１から電流の供給を受ける照明器具に光のちらつきが生じない。少なくとも、人がちらつきを感じない程度にちらつきが抑制される。
【０１１５】
線ＬＮ３は、商用電源１１から電流の供給を受ける照明器具の光のちらつきを生じさせる電圧降下（ここでは７Ｖ）となる閾値ＴＨ３を示す線である。領域ＲＧ３は、線ＬＮ３で示される位相角よりも位相角が大きく、線ＬＮ２で示される位相角よりも位相角が小さい領域である。領域ＲＧ３は、オン位相角θ１またはオフ位相角θ２としてこの領域内の位相角を設定した場合に、商用電源１１の電圧降下が７Ｖ以下、ヒーターＨ１およびＨ２の各々に流れる電流の実効値が実効値閾値ＥＴ以下（２６．５Ａ以下）となる領域である。
【０１１６】
ヒーターＨ１およびＨ２の点灯開始時のオン位相角θ１またはオフ位相角θ２を領域ＲＧ３の範囲内に設定した場合には、ヒーターＨ１の点灯開始時の位相制御およびヒーターＨ２の点灯開始時の逆位相制御の際に、発生する異音の大きさが人間に聞こえるレベルとなるものの、商用電源１１から電流の供給を受ける照明器具に光のちらつきが生じない。少なくとも、人がちらつきを感じない程度にちらつきが抑制される。
【０１１７】
領域ＲＧ４は、線ＬＮ３で示される位相角よりも位相角が小さい領域であり、線ＬＮ１ｂで示される位相角よりも位相角が大きい領域である。領域ＲＧ４は、オン位相角θ１またはオフ位相角θ２としてこの領域内の位相角を設定した場合に、ヒーターＨ１およびＨ２の各々に流れる電流の実効値が実効値閾値ＥＴを超え、商用電源１１の電圧降下が７Ｖを超える領域である。
【０１１８】
ヒーターＨ１およびＨ２の点灯開始時のオン位相角θ１またはオフ位相角θ２を領域ＲＧ４の範囲内に設定した場合には、ヒーターＨ１の点灯開始時の位相制御またはヒーターＨ２の点灯開始時の逆位相制御の際に、発生する異音の大きさが人間に聞こえるレベルとなり、商用電源１１から電流の供給を受ける照明器具に光のちらつきが生じる。
【０１１９】
ＲＯＭ２２が複数の閾値ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３、およびＴＨ４を記憶している場合、制御部２０は、画像形成装置１の状況に応じて、オン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を決定するために使用する閾値を複数の閾値ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＨ３、およびＴＨ４の中から選択し、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値と、選択した閾値とに基づいて、オン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を決定してもよい。具体的には、閾値は、次の（例１）〜（例６）に示す方法で選択されてもよい。
【０１２０】
（例１）  画像形成部４および定着器５による印刷中にヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する場合には、画像形成部４および定着器５の動作音が発生しているため、異音が発生してもその影響は少ない。この場合、制御部２０は、照明器具の光のちらつきのみを抑制した閾値ＴＨ３（第２の閾値の一例）を選択し、領域ＲＧ３内の位相角となるようにオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を決定する。これにより、ヒーターＨ１およびＨ２に流す電流の量を増加させ、定着器５を迅速に加熱することができる。
【０１２１】
（例２）  休止状態の定着器５を所定の温度まで加熱するウォームアップ中にヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する場合には、定着器５の昇温速度を速くすることを優先すべき状況にある。この場合、制御部２０は、照明器具の光のちらつきのみを抑制した閾値ＴＨ３（第３の閾値の一例）を選択し、領域ＲＧ３内の位相角となるようにオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を決定する。これにより、ヒーターＨ１およびＨ２に流す電流の量を増加させ、定着器５を迅速に加熱することができる。
【０１２２】
（例３）  環境センサー２５により取得した画像形成装置１の付近の音の大きさが第１のレベルを超えている状態でヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する場合には、発生する異音の大きさが第１のレベル以下であれば、異音による影響は少ない。この場合、制御部２０は、照明器具の光のちらつきのみを抑制した閾値ＴＨ２（第４の閾値の一例）を選択し、領域ＲＧ２内の位相角となるようにオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を決定する。これにより、異音を際立たないレベルに抑制しつつ、ヒーターＨ１およびＨ２に流す電流の量を増加させ、定着器５を迅速に加熱することができる。
【０１２３】
（例４）  環境センサー２５により取得した画像形成装置１の付近の音の大きさが第１のレベルよりも大きい第２のレベルを超えている状態でヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する場合には、上記（例３）の場合と比較して異音による影響はさらに少ない。この場合、制御部２０は、照明器具の光のちらつきのみを抑制した閾値ＴＨ３（第５の閾値の一例）を選択し、領域ＲＧ３内の位相角となるようにオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を決定する。これにより、ヒーターＨ１およびＨ２に流す電流の量を増加させ、定着器５を迅速に加熱することができる。
【０１２４】
（例５）  環境センサー２５にて画像形成装置１の周囲の人間を検知しない状態でヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する場合には、異音や照明器具の光のちらつきが発生してもその影響は少ない。この場合、制御部２０は、閾値ＴＨ４（第６の閾値）を選択し、領域ＲＧ４内の位相角となるようにオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を決定する。これにより、ヒーターＨ１およびＨ２に流す電流の量を増加させ、定着器５を迅速に加熱することができる。
【０１２５】
（例６）  制御部２０は、実効値閾値に基づいて決定したオン位相角θ１およびオフ位相角θ２で点灯を開始した場合に、照度センサー２５ｃにて検知した照度の変動の有無を判別する。制御部２０は、照度の変動が無いと判別した場合において、次に点灯を開始するとき、実効値閾値よりも大きい値である他の実効値閾値に基づいてオン位相角およびオフ位相角の各々を決定する。これにより、照明器具の光のちらつきの実際の発生の有無に基づいて適切な閾値を選択することができる。
【０１２６】
上述の方法で決定したオン位相角θ１およびオフ位相角θ２でヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始した後、制御部２０は、図４および図５に示す方法で、交流電流の半周期内でヒーターＨ１およびＨ２に電流を供給する時間の割合を徐々に増加させ、最終的にヒーターＨ１およびＨ２を完全点灯させる。なお、消費電力が小さい方のヒーターＨ２は最終的に完全消灯されてもよい。
【０１２７】
［音抑制基準テーブルに従う点灯制御方法］
【０１２８】
制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯開始時に、ヒーターＨ１およびＨ２の完全消灯からの経過時間ｔの値に応じて異なる方法で、ヒーターＨ１の位相制御およびヒーターＨ２の逆位相制御を行ってもよい。
【０１２９】
具体的には、経過時間ｔが所定の時間（たとえば１０秒）以下である場合には、制御部２０は、上述の音抑制点灯制御を行う。
【０１３０】
また、経過時間ｔが所定の時間を超える場合には、制御部２０は、音抑制基準テーブルに従う点灯制御を行う。音抑制基準テーブルに従う点灯制御は、定着器５の温度に応じてオン位相角θ１またはオフ位相角θ２の各々を決定する点灯制御である。音抑制基準テーブルに従う点灯制御は、ヒーターＨ１およびＨ２の温度および抵抗値が十分に低い場合（画像形成装置１の待機時などの場合）に、異音の発生および照明器具の光のちらつきを抑制する点灯制御である。
【０１３１】
音抑制基準テーブルは、ＲＯＭ２２に記憶されている。音抑制基準テーブルには、後述する温度ＴＰ１、ＴＰ２、およびＴＰ３と、後述する第１、第２、および第３の位相角とが記載されている。
【０１３２】
図９は、本発明の一実施の形態における音抑制基準テーブルに従う点灯制御を模式的に示す図である。
【０１３３】
図９（ａ）を参照して、制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する場合に、点灯開始時のオン位相角θ１を第１の位相角（ここでは１７２°）に設定し、オフ位相角θ２を第２の位相角（ここでは２３°）に設定する。その後制御部２０は、オン位相角θ１を第１の角度から徐々に減少させ、オフ位相角θ２を第２の角度から徐々に増加させることにより、ヒーターＨ１およびＨ２の各々に供給される電流を徐々に増加させる。点灯開始時のオン位相角θ１およびオフ位相角θ２としては、ピーク電流Ｉ１ｐおよびＩ２ｐの各々が閾値ＴＨ１以下となるような値が設定される。
【０１３４】
図９（ｂ）を参照して、制御部２０は、定着器５の温度ＴＰが温度ＴＰ１に到達した場合に、オフ位相角θ２を、その時点でのオン位相角θ１と同一の値（ここでは１７１°）に設定する（消費電力が小さい方ヒーターのオン位相角またはオフ位相角を、消費電力が大きい方のオン位相角またはオフ位相角に合わせる）。その後制御部２０は、オン位相角θ１およびオフ位相角θ２を同一の値としたまま、オン位相角θ１およびオフ位相角θ２を徐々に減少させる。
【０１３５】
図９（ｃ）を参照して、制御部２０は、定着器５の温度ＴＰが温度ＴＰ２（＞ＴＰ１）に到達した場合に、オン位相角θ１およびオフ位相角θ２を９０°未満である第３の位相角（ここでは２７°）に設定する。その後制御部２０は、オン位相角θ１およびオフ位相角θ２を所定の値に保つ。
【０１３６】
図９（ｄ）を参照して、制御部２０は、定着器５の温度ＴＰが温度ＴＰ３（＞ＴＰ２）に到達した場合に、ヒーターＨ１およびＨ２を完全点灯させる。なお、ヒーターＨ１を完全点灯する一方でヒーターＨ２は完全消灯されてもよい。
【０１３７】
［フローチャート］
【０１３８】
図１０は、本発明の一実施の形態における画像形成装置１の基本動作を示すフローチャートである。
【０１３９】
図１０を参照して、制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２が完全消灯の状態にある場合に、画像形成装置１が待機中であるか否かを判別する（Ｓ１）。画像形成装置１が待機中であると判別するまで、制御部２０はステップＳ１の処理を繰り返す。
【０１４０】
ステップＳ１において、画像形成装置１が待機中であると判別した場合（Ｓ１でＹＥＳ）。制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する必要があるか否かを判別する（Ｓ３）。ヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する必要があると判別するまで、制御部２０はステップＳ３の処理を繰り返す。
【０１４１】
ステップＳ３において、ヒーターＨ１およびＨ２の点灯を開始する必要があると判別した場合（Ｓ３でＹＥＳ）、制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２の完全消灯からの経過時間ｔが所定の時間以下であるか否かを判別する（Ｓ５）。
【０１４２】
ステップＳ５において、経過時間ｔが所定の時間以下であると判別した場合（Ｓ５でＹＥＳ）、制御部２０は、制御部２０は、経過時間ｔに基づいてヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値Ｒ１およびＲ２を算出し（Ｓ７）、算出した抵抗値Ｒ１およびＲ２の各々に基づいて、オン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々を設定し（Ｓ９）、音抑制点灯制御を行う。その後制御部２０は、ステップＳ１３の処理へ進む。
【０１４３】
ステップＳ５において、経過時間ｔが所定の時間を超えていると判別した場合（Ｓ５でＮＯ）、制御部２０は、音抑制基準テーブルに従う点灯制御を行い（Ｓ１１）、ステップＳ１３の処理へ進む。
【０１４４】
ステップＳ１３において、制御部２０は、定着器５の温度が目標温度に到達したか否かを判別する（Ｓ１３）。定着器５の温度が目標温度に到達したと判別するまで、制御部２０はステップＳ１３の処理を繰り返す。
【０１４５】
ステップＳ１３において、定着器５の温度が目標温度に到達したと判別した場合（Ｓ１３でＹＥＳ）、制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２を消灯し（Ｓ１５）、ステップＳ１の処理へ進む。
【０１４６】
図１１は、本発明の一実施の形態における、プリント時の動作を含めた画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。
【０１４７】
図１１を参照して、このフローチャートでは、プリント時には音抑制点灯制御が行われず、一般的な点灯制御が行われる。制御部２０は、ヒーターＨ１およびＨ２が完全消灯の状態にある場合に、プリント指示を受け付けたか否かを判別する（Ｓ２１）。
【０１４８】
ステップＳ２１において、プリント指示を受け付けたと判別した場合（Ｓ２１でＹＥＳ）、制御部２０は、音抑制点灯制御は行わず、一般的なプリント時の点灯制御（定着器５の迅速な加熱を最も優先した点灯制御）を行う（Ｓ２２）。続いて制御部２０は、プリントが完了したか否かを判別する（Ｓ２３）。
【０１４９】
ステップＳ２３において、プリントが完了しないと判別した場合（Ｓ２３でＮＯ）、制御部２０はステップＳ２２の処理へ進む。
【０１５０】
ステップＳ２１において、プリント指示を受け付けないと判別した場合（Ｓ２１でＮＯ）、またはステップＳ２３において、プリントが完了したと判別した場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、制御部２０は、画像形成装置１が待機中であるか否かを判別する（Ｓ２４）。
【０１５１】
ステップＳ２４において、画像形成装置１が待機中であると判別した場合（Ｓ２４でＹＥＳ）、制御部２０は図１０のステップＳ３以降の処理を行い、ステップＳ１５においてヒーターを消灯した（Ｓ１５）後でステップＳ２１の処理へ進む。
【０１５２】
ステップＳ２４において、画像形成装置１が待機中でないと判別した場合（Ｓ２４でＮＯ）、制御部２０はステップＳ２１の処理へ進む。
【０１５３】
図１２は、本発明の一実施の形態における、ウォームアップ時の動作を含めた画像形成装置１の動作を示すフローチャートである。
【０１５４】
図１２を参照して、このフローチャートでは、ウォームアップ時およびプリント時には音抑制点灯制御が行われず、一般的な点灯制御が行われる。制御部２０は、メインスイッチがオンされると（Ｓ３１）。制御部２０は、ウォームアップが必要であるか否かを判別する（Ｓ３２）。ウォームアップが必要であると判別するまで、制御部２０はステップＳ３２の処理を繰り返す。
【０１５５】
ステップＳ３２において、ウォームアップが必要であると判別した場合（Ｓ３２でＹＥＳ）、制御部２０は、音抑制点灯制御は行わず、一般的な点灯制御（定着器５の迅速な加熱を最も優先した点灯制御）を行う（Ｓ３３）。続いて制御部２０は、ウォームアップが完了したか否かを判別する（Ｓ３４）。ウォームアップが完了したと判別するまで、制御部２０はステップＳ３４の処理を繰り返す。
【０１５６】
ステップＳ３４において、ウォームアップが完了したと判別した場合（Ｓ３４でＹＥＳ）、制御部２０は図１１のステップＳ２１以降の処理を行う。
【０１５７】
［実施の形態の効果］
【０１５８】
本実施の形態によれば、完全消灯からの経過時間ｔに基づいてヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値が算出されるので、ヒーターＨ１およびＨ２の各々に流れる電流を正確に算出することができる。また、発生する異音の大きさが人間に聞こえないレベルとなる電流の変動量である閾値ＴＨ１と、算出した抵抗値とに基づいて点灯開始時のオン位相角θ１およびオフ位相角θ２が決定されるので、異音の発生を確実に抑止することができる。
【０１５９】
また、画像形成装置１の状況に応じて、複数の閾値の中から閾値が選択され、選択した閾値に基づいてオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々が決定されるので、状況に応じた適切な方法でヒーターＨ１およびＨ２の加熱を行うことができる。さらに、完全消灯の状態のヒーターＨ１およびＨ２の各々の点灯を開始する場合に、実効値閾値ＥＴにさらに基づいてオン位相角θ１およびオフ位相角θ２の各々が決定されるので、異音の発生とともに照明器具の光のちらつきをも抑止することができる。
【０１６０】
［その他］
【０１６１】
画像形成装置１は、ヒーターＨ１およびＨ２以外のヒーターをさらに備えていてもよい。
【０１６２】
制御部２０は、温度センサー２５ｄにて取得した情報にさらに基づいて、ヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値を取得（算出）してもよい。具体的には、ＲＯＭ２２は、複数の抵抗値テーブルを記憶しており、制御部２０は、温度センサー２５ｄにて取得した室内の温度に基づいて適切な抵抗値テーブルを選択し、選択した抵抗値テーブルを用いてヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値を取得（算出）してもよい。また制御部２０は、温度センサー２５ｄにて取得した室内の温度に基づいてヒーターＨ１およびＨ２の各々の抵抗値を補正してもよい。
【０１６３】
上述の実施の形態は適宜組み合わせることが可能である。
【０１６４】
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っても、ハードウェア回路を用いて行ってもよい。また、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ー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ーにより実行される。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。
【０１６５】
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およ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】
【０１６６】
１  画像形成装置
２  給紙部
３  レジストローラー
４  画像形成部（印刷手段の一例）
５  定着器（印刷手段の一例）
６  操作パネル
１１  商用電源
２０  制御部（取得手段および制御手段の一例）
２１  ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）
２２  ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）（記憶手段の一例）
２３  ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）
２４  温度検知部
２５  環境センサー
２５ａ  音センサー
２５ｂ  人感センサー
２５ｃ  照度センサー
２５ｄ  温度センサー
３０ａ，３０ｂ  スイッチ部
３１  ラインフィルター
３２  二次側電源
３３  ゼロクロス検知回路
３４  チョークコイル
３４ａ  コア
３４ｂ  巻線
Ｈ１，Ｈ２  ヒーター（第１および第２のヒーターの一例）
Ｍ  印刷媒体
ＲＥＭ１，ＲＥＭ２  ヒータリモート信号
ＳＢ１  メイン基板
ＳＢ２  低圧電源基板
ＳＴ  二次転写領域
ＴＲ  搬送経路
【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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【図１２】
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