(57)【要約】【課題】定着器のヒーター制御をノイズの発生を抑えつつより正確に行うことができる省電力な画像形成装置を実現すること。【解決手段】画像形成装置700の制御部100は、セラミックヒーター106の位相制御（S205）を開始する場合には、トランジスタ114を駆動してフィルター接続リレー112をAC電源101と接続することでフィルター回路111をAC電源101に接続し（フィルター接続リレーON；S204）、位相制御を終了する場合には、トランジスタ114をオフしてフィルター接続リレー112をAC電源101から切断することでフィルター回路111をAC電源101から切断する（フィルター接続リレーOFF；S208）。【選択図】図２
2019159138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から交流電圧の供給を受けて発熱する発熱手段と、
前記発熱手段への電力供給のオン／オフを切り替えるための第１切り替え手段と、
前記発熱手段の温度を取得する取得手段と、
前記取得手段に取得される前記発熱手段の温度に基づいて前記第１切り替え手段を切り替えて前記発熱手段への電力供給を制御する制御手段と、
前記交流電源と前記発熱手段との間に設けられて前記発熱手段への電力供給のオン／オフに伴って発生するノイズを低減するフィルター手段と、
前記交流電源と前記フィルター手段との接続、切断を切り替えるための第２切り替え手段と、
前記交流電圧のゼロクロスを検出する検出手段と、を有し、
前記制御手段は、前記検出手段によるゼロクロスの検出に基づき前記交流電圧の半サイクル毎に前記発熱手段へ電力供給を開始する位相を調整する位相制御を開始する場合には、前記第２切り替え手段により前記フィルター手段を前記交流電源に接続し、前記位相制御を終了する場合には、前記第２切り替え手段により前記フィルター手段を前記交流電源から切断することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ゼロクロスの検出に同期して前記第２切り替え手段の切り替えを行う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】
前記フィルター手段は、コンデンサーを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記画像形成装置でプリント動作を行う場合に前記位相制御を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成装置の電力状態が、プリント動作が可能な電力状態よりも消費電力を抑えた省電力状態の場合には、前記フィルター手段は、前記交流電源から切断された状態であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記フィルター手段とは別に構成される、前記ノイズを低減する第２フィルター手段と、
前記交流電源と前記第２フィルター手段との接続、切断を切り替える第３切り替え手段と、を有し、
前記制御手段は、前記位相制御にて前記発熱手段に電力供給を開始する際の電圧が所定の電圧を超える場合には、前記第３切り替え手段により前記第２フィルター手段を前記交流電源に接続し、前記位相制御を終了する場合には、前記第３切り替え手段により前記第２フィルター手段を前記交流電源から切断することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像形成装置は、記録剤により記録材上に画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部により画像形成された記録材を加熱して画像を記録材に定着させる定着部を有し、
前記発熱手段は、前記定着部に設けられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
交流電源から交流電圧の供給を受けて発熱する発熱手段と、前記発熱手段への電力供給のオン／オフを切り替えるための第１切り替え手段と、前記発熱手段の温度を取得する取得手段と、前記取得手段に取得される前記発熱手段の温度に基づいて前記第１切り替え手段を切り替えて前記発熱手段への電力供給を制御する制御手段と、前記交流電源と前記発熱手段との間に設けられて前記発熱手段への電力供給のオン／オフに伴って発生するノイズを低減するフィルター手段と、前記交流電源と前記フィルター手段との接続、切断を切り替えるための第２切り替え手段と、前記交流電圧のゼロクロスを検出する検出手段と、を有する画像形成装置の制御方法であって、
前記制御手段が、前記検出手段によるゼロクロスの検出に基づき前記交流電圧の半サイクル毎に前記発熱手段へ電力供給を開始する位相を調整する位相制御を開始する場合に、前記第２切り替え手段により前記フィルター手段を前記交流電源に接続する接続ステップと、
前記制御手段が、前記位相制御を終了する場合に、前記第２切り替え手段により前記フィルター手段を前記交流電源から切断する切断ステップと、
を有することを特徴とす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、例えば複写機、プリンター、複合機等の電子写真方式の画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及びプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置において、記録紙等の記録材上への画像定着方式として、フィルム加熱式の定着方式が用いられている。この定着方式においての熱源はセラミックヒーターを用いたものが一般的である。定着装置の熱源としてセラミックヒーターを用いることにより、定着装置の温度を素早く加熱することが可能である。この定着方式は、前述のヒーターで加熱されたフィルムを記録紙に押し当て、画像の定着を行う。このため、定着温度の影響が大きく、定着温度が不均一であると、画像にムラが発生してしまう。この画像ムラ防止のため、加熱するヒーターに印加する電力を高精度で制御しなければならない。この制御方法の一つとして、位相制御方式が用いられている。
【０００３】
しかし、この位相制御方式は、商用電源出力の半波長内で、通電のON／OFFを行う制御方式であり、電流歪が増加し、ノイズが発生してしまう。このノイズを低減するために、フィルター追加時にのみ位相制御を行う提案もなされている（特許文献１）。
昨今の画像形成装置の高速化に伴い、より発熱体の抵抗値を低く、また温度制御の応答性向上のため位相制御を行う必要が増してきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２７１３４２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、特許文献１の技術では、ノイズフィルターユニット接続時のみでしかヒーターの位相制御を行うことができない。このため、ノイズフィルターユニットが接続されていない時には波数制御が行われ、ヒーターの温度調整に正確性が欠けてしまう可能性があった。この結果、前述したように画像のムラを生じてしまう可能性があった。逆に、ノイズフィルターユニットの接続時には、常時、一次側電圧がノイズフィルターに印加されることになる。この結果、待機時の損失が増加し、消費電力が増加してしまう。
【０００６】
上述したように、昨今の画像形成装置の高速化に伴い、より発熱体の抵抗値を低下させ、温度制御の応答性を向上することが必須となってきており、ヒーターへの電流値が増加し、より電流歪の増加によるノイズ悪化が見込まれる。このため、効果的かつ省電力なノイズ対策が必要となってきている。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、定着器のヒーター制御をノイズの発生を抑えつつより正確に行うことができる省電力な画像形成装置を実現する仕組みを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、交流電源から交流電圧の供給を受けて発熱する発熱手段と、前記発熱手段への電力供給のオン／オフを切り替えるための第１切り替え手段と、前記発熱手段の温度を取得する取得手段と、前記取得手段に取得される前記発熱手段の温度に基づいて前記第１切り替え手段を切り替えて前記発熱手段への電力供給を制御する制御手段と、前記交流電源と前記発熱手段との間に設けられて前記発熱手段への電力供給のオン／オフに伴って発生するノイズを低減するフィルター手段と、前記交流電源と前記フィルター手段との接続、切断を切り替えるための第２切り替え手段と、前記交流電圧のゼロクロスを検出する検出手段と、を有し、前記制御手段は、前記検出手段によるゼロクロスの検出に基づき前記交流電圧の半サイクル毎に前記発熱手段へ電力供給を開始する位相を調整する位相制御を開始する場合には、前記第２切り替え手段により前記フィルター手段を前記交流電源に接続し、前記位相制御を終了する場合には、前記第２切り替え手段により前記フィルター手段を前記交流電源から切断することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、定着器のヒーター制御をノイズの発生を抑えつつより正確に行うことができる省電力な画像形成装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態の画像形成装置のセラミックヒーター制御関連部のブロック図
【図２】第１実施形態におけるセラミックヒーター制御時の動作のフローチャート
【図３】第１実施形態の画像形成装置における各信号の波形を示す図
【図４】第２実施形態の画像形成装置のセラミックヒーター制御関連部のブロック図
【図５】第２実施形態におけるセラミックヒーター制御時の動作のフローチャート
【図６】第２実施形態の画像形成装置における各信号の波形を示す図
【図７】本実施形態の画像形成装置の構成の一例を示す略断面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。
〔第1実施形態〕
図７は、本発明の一実施形態を示す画像形成装置の構成の一例を示す略断面図である。
本実施形態の画像形成装置700は、電子写真方式の画像形成装置であり、給紙部701、画像形成部702、定着部（定着器）703等を有し、記録紙等の記録材上に画像を形成する。
【００１２】
給紙部701は、記録材Pを積載し、所定のタイミングで画像形成部702へ給紙する。
画像形成部702は、図示しない感光ドラム、帯電部、露光部、現像部、転写部、クリーニング部等を有する。画像形成部702では、まず帯電部によって感光ドラムが帯電され、帯電した感光ドラムが露光部によって露光されることで、感光ドラム上に静電潜像が形成される。感光ドラム上に形成された静電潜像は、現像部によってトナー像（記録剤像）として現像される。
【００１３】
感光ドラムに形成されたトナー像は、転写部によって、給紙部701から給紙された記録材P上に転写される。そして、未定着トナー像が転写された記録材Pは、定着器703に搬送される。定着器703は、定着器703に搬送された記録材Ｐを加熱および加圧する。これにより、記録材P上のトナー像が記録材Pに定着される。その後、記録材Ｐは、画像形成装置700の機外に排出される。なお、これらの記録材Pに画像を形成する動作は、制御部100が、画像形成装置700内の機器を制御することによって行われる。なお、制御部100は、画像形成装置700の電力状態をスタンバイやスリープ（省電力状態）等に切り替え、画像形成装置700の消費電力を抑えるように制御する。
【００１４】
定着器703は、フィルム加熱式の定着方式を用いた定着装置である。定着フィルム703aは、エンドレスベルト状の耐熱性フィルムである。定着器703では、熱源としてセラミックヒーター106を用いる。定着器703では、シリコーンゴム等のゴム弾性層を有する加圧部材としての加圧ローラ703bが、定着フィルム703aを挟んでセラミックヒーター106に圧接するように配設されている。
【００１５】
このような構成において、定着フィルム703aは、少なくとも画像定着実行時は矢印に示す時計方向にセラミックヒーター106の表面に密着して転写材Ｐの搬送速度と略同一周速度で回転駆動されるようになっている。これにより、定着フィルム703aと加圧ローラ703bとの定着ニップ部に導入された転写材Ｐは、定着フィルム703aを介してセラミックヒーター106からの熱エネルギーを受け、転写材Ｐ上の未定着トナー像が加熱溶融定着される。なお、図７には示していないが定着器703には、図１に示すサーミスタ121が設けられており、制御部100が、サーミスタ121の状態を取得し、セラミックヒーター106への電力供給を制御する。
【００１６】
図１は、第１実施形態の画像形成装置のセラミックヒーター制御関連部の構成の一例を示すブロック図である。
制御部100は、上述のように画像形成装置700の画像形成動作を制御する。
電源101は、商用のAC電源である。ACフィルター回路102は、DC-DCコンバータ103から生じるノイズを低減するためのフィルターである。
【００１７】
整流回路104は、ACをDCに整流する回路である。DC-DCコンバータ103は、整流回路104の出力から、AC電源101から絶縁された電圧を出力し、画像形成装置700の電源とする。
ゼロクロス検出回路105は、AC電源101のゼロクロスを検出し、AC電源101とは絶縁された出力を制御部100に出力する。
【００１８】
セラミックヒーター106は、フィルム加熱式の定着装置においての熱源である。セラミックヒーター106は、交流電圧入力の供給を受け発熱するヒーターである。リレー107は、セラミックヒーター106へAC電源101の交流電圧を供給する。ダイオード109は、リレー107駆動時の保護ダイオードである。トランジスタ110は、リレー107駆動用トランジスタであり、制御部100により制御される。
【００１９】
フィルター回路111は、コンデンサーを含み、セラミックヒーター106の位相制御時に発生するノイズ低減のためのフィルター（ノイズ低減フィルター）である。なお、位相制御については後述する。
フィルター接続リレー112は、フィルター回路111をAC電源101と接続する。ダイオード113は、フィルター接続リレー112駆動時の保護ダイオードである。トランジスタ114は、フィルター接続リレー112を駆動するトランジスタであり、制御部100により制御される。
【００２０】
トライアック115は、オン／オフにより、セラミックヒーター106への電力供給と電力遮断を行う。抵抗116、抵抗117は、トライアック115のバイアス抵抗である。このオン／オフは、フォトトライアックカプラ118が駆動されることにより行われる。
フォトトライアックカプラ118は、一次、二次間の絶縁を確保し、制御部100により駆動される。抵抗119は、フォトトライアックカプラ118の二次側の発光ダイオードを駆動するための電流制限抵抗である。トランジスタ120は、フォトトライアックカプラ118の二次側を駆動し、制御部100により駆動される。
【００２１】
サーミスタ121は、セラミックヒーター106と絶縁距離、絶縁耐圧を有する絶縁物により分離され配置されており、セラミックヒーター106の温度を検出（取得）し、制御部100に入力する。抵抗122は、サーミスタ121のバイアス抵抗である。
【００２２】
以下、図２、図３を用いて、セラミックヒーター制御時の動作について説明する。
図２は、第１実施形態におけるセラミックヒーター制御時の動作の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、制御部100が内部のROM又は図示しない他の記憶装置に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。
図３は、第１実施形態の画像形成装置における各信号の波形を示す図である。
【００２３】
図３（ａ）は、スタンバイ時の各信号の波形を示すものであり、AC交流電圧をゼロクロス検出回路105が常時監視し、図中ｔａ０のように、ゼロクロス検出回路105から制御部100に、ゼロクロス信号が出力されている状態である。制御部100はトライアックON信号、フィルター接続信号を出力していない状態であり、セラミックヒーター106、フィルター回路111は完全にAC電源101と切断された状態である。
【００２４】
図中のトライアックON信号は、制御部100から出力され、トランジスタ120のON／OFFを行うための信号であり、この信号により、セラミックヒーター106への通電ON／OFFを行う。図中のフィルター接続信号は、制御部100から出力され、トランジスタ114をON／OFFを行う信号である。この信号により、リレー112を駆動し、フィルター回路111をセラミックヒーター106と並列に接続する。
【００２５】
図３（ｂ）は、位相制御時の各信号の波形を示すものである。ここで、AC交流電圧のグレー部はセラミックヒーター106へ位相制御による電力供給している部分を示す。これは、制御部100が、サーミスタ121の状態を検出し、セラミックヒーター106へ位相制御による電力供給が必要と判断し、電力供給を行っている部分を示す。電力供給が必要と判断した制御部100は、必要な印加供給電力を計算し、図中のゼロクロス信号に対するトライアックON信号の出力タイミング（ｔｂ１、ｔｂ３）を決定する。
【００２６】
制御部100は、セラミックヒーター106への電力供給時、ゼロクロス信号を起点とし（ｔｂ０、ｔｂ２、ｔｂ４）、位相制御直前のゼロクロス（ｔｂ０）において、フィルター接続信号を出力し、フィルター回路111をAC交流電圧に接続する。その後、制御部100は、上述の決定したタイミング（ｔｂ１、ｔｂ３）により、トライアックON信号を出力し、セラミックヒーター106への電力供給を行う。位相制御の終了時、制御部100は、位相制御終了直後のゼロクロス信号出力（ｔｂ４）に同期し、フィルター接続信号を停止し（ｔｂ４）、フィルター回路111をAC交流電圧から切り離す。このようにセラミックヒーター106の位相制御では、制御部100が、ゼロクロス検出回路105によるゼロクロス検出に基づきAC電源101の交流電圧の半サイクル毎に電力供給を開始する位相を調整してセラミックヒーター106への電力供給を制御する。
【００２７】
次に、図２のフローチャートを用いて第１実施形態のヒーター制御について説明する。
まず図２のS201において、制御部100は、主にプリントジョブの実行前、実行中、電源ON時等のヒーター制御の開始時に、ゼロクロス検出回路105の出力信号を監視し、ゼロクロス信号がONになるまで待つ。制御部100は、例えば図３（ｂ）中ｔｂ０になった時点でゼロクロス信号ONと判定し、S202に処理を進める。
【００２８】
S202において、制御部100は、トランジスタ110を駆動することにより、ヒータ接続リレー107をオンさせ、セラミックヒーター106に交流電圧を供給する準備を行う。
次にS203において、制御部100は、位相制御を行うか否かを判定する。制御部100は、例えばプリントジョブ等の定着動作が必要な場合に位相制御を行うと判定する。
【００２９】
上記S203において、制御部100は、位相制御を実行すると判定した場合（S203でYesの場合）、S204に処理を進める。
S204において、制御部100は、トランジスタ114を駆動することによりフィルター接続リレー112をオンさせる。その結果、フィルター回路111がAC電源101に接続される。
【００３０】
次に制御部100は、位相制御のため、サーミスタ121からの入力により、位相制御時間等を決定する。そして、制御部100は、S205において、位相制御を開始し、例えば図３（ｂ）のｔｂ１のタイミングにてトランジスタ120を駆動する。これにより、フォトトライアックカプラ118の二次側フォトダイオードが駆動され、同フォトトライアックカプラ118の一次側がオンとなり、トライアック115のゲートに電圧が印加され、同トライアック115がオンとなる。これにより、AC電源101からリレー107、トライアック115を介して、セラミックヒーター106に電力が供給される。その後、交流の半波後、図３（ｂ）のｔｂ２のタイミングにて、トライアック115のゲートに印加されている交流電圧の低下により、同トライアック115がオフする。制御部100は、常時サーミスタ121の出力をモニタしながら、次の交流の半波時に位相制御を続行するか終了するかを判定する（S206）。制御部100は、例えばセラミックヒーター106が目標温度に到達していない場合には位相制御実行と判定し、セラミックヒーター106が目標温度に到達した場合には位相制御終了と判定する。制御部100は、同時にゼロクロス検出回路105の出力を監視し、半波後に同様に位相制御実行時には、トライアック115のオンタイミング（例えば図３のｔｂ３のタイミング）を算出する。次の半波後には、制御部100は、S205に処理を戻し、図３（ｂ）のｔｂ３のタイミングにて同様に位相制御を実行する。なお、図３（ｂ）中、グレーアウト部は、セラミックヒーター106に電力供給された領域を示す。
【００３１】
制御部100は、位相制御終了と判定した場合（S206でYesの場合）、S207に処理を進める。
S207において、制御部100は、ゼロクロス検出回路105の出力を監視し、ゼロクロス信号がONになるまで待つ。そして、ゼロクロス信号ONを検出したと判定した場合（S207でYesの場合、例えば図３（ｂ）のｔｂ４のタイミング）、制御部100は、S208に処理を進める。
【００３２】
S208において、制御部100は、トランジスタ114をオフすることにより、フィルター接続リレー112をオフさせる。その結果、フィルター回路111がAC電源101から切断される。
その後、S209において、制御部100は、トランジスタ110をオフし、リレー107をAC電源101から切断し（ヒーター接続リレーOFF）、本フローチャートの処理を終了する。
【００３３】
また上記S203において、制御部100が、位相制御を行わないと判定した場合（S203でNoの場合）、S210に処理を進め、波数制御を実行する。
S210において、制御部100は、ゼロクロス信号と同期し、トランジスタ120を駆動し、フォトトライアックカプラ118の二次側のフォトダイオードを駆動し、前述のようにトライアック115を短絡させ、セラミックヒーター106に電力を供給する。
次にS211において、制御部100は、サーミスタ121の出力を検証し、波数制御終了と判定するまで、波数制御を実行する。
【００３４】
上記S211において、制御部100は、波数制御終了と判定した場合（S211でYesの場合）、S212に処理を進める。
S212において、制御部100は、ゼロクロス信号がオンするまで待つ。制御部100は、ゼロクロス信号がオンになったと判定した場合（S212でYesの場合）、S209に処理を移行し、トランジスタ110をオフし、ヒーター接続リレー112をオフし、本フローチャートの処理を終了する。
【００３５】
以上のように、ヒーター106の位相制御を実行する時にフィルター回路111をAC電源に接続し、位相制御を実行しないとき、フィルター回路111をAC電源から切断することが可能となる。なお、フィルター回路111は、ACフィルター回路102を介し、AC電源101に接続されるため電力損失が発生する。この電力損失は、比較的電力消費が少ない時、すなわちスタンバイ時、スリープ時に影響が大きい。本実施形態では、位相制御時のみフィルター回路111をAC電源101に接続するため、スタンバイ時、スリープ時にはフィルター回路111がAC電源101から切断されているため、この損失はスタンバイ時、スリープ時には発生しない。
【００３６】
以上述べたように第１実施形態によれば、位相制御を実行する時に、フィルターが接続される回路構成、制御を行うことにより、ノイズの低減と、より正確な位相制御が実行可能となる。また、スタンバイ、スリープ時等、定着動作時以外（すなわち位相制御時以外）では、商用電源にフィルター回路が接続されていないため、損失の増加がなく、低消費電力を実現できる。具体的には、例えば、コンデンサー挿入による損失（tanδ＝0.003）は、概算で以下のようになり、以下のような損失が本実施形態により改善される。
【００３７】
従来の位相制御時以外でもフィルター回路が電源に接続される構成では、例えば、フィルター回路111に含まれるコンデンサーの容量が0.22〔μF〕、電源101の電圧が230〔V〕の場合、Pioss〔W〕＝0.013の損失が追加されてしまう。また、フィルター回路111に含まれるコンデンサーの容量が0.47〔μF〕、電源101の電圧が230Vの場合、Pioss〔W〕＝0.028の損失が追加されてしまう。しかし、本実施形態の構成を用いることにより、この損失の追加を防止することができる。
【００３８】
以上本実施形態では、制御部100が、プリント動作時等のヒーター106の位相制御実行時、ヒーターON直前のゼロクロス検知時にフィルター回路111を接続、またヒーターOFF直後のゼロクロス検知時にフィルター回路111を切断するよう制御する。これにより、ヒーターの位相制御時のノイズをフィルター回路により低減することができる。また、スタンバイ時、スリープ時のように、ヒーターの位相制御を実行しない時にはフィルター回路が交流電源から切断されているため、一次側の電力損失の増加がなく、消費電力の増加を抑えることができる。すなわち、消費電力の増加を抑えつつプリント動作時のノイズを低減することが可能となる。
【００３９】
〔第２実施形態〕
ヒーターの位相制御時、ヒーターオン時の交流電圧が最大振幅値に近い電圧となる場合は、さらなるノイズ悪化が見込まれる。本実施形態では、このようなノイズを低減するための仕組みについて説明する。第２実施形態では、ヒーターオン時の交流電圧が所定電圧以上となる場合、フィルター回路を複数の構成にすることにより（複数段のフィルター回路により）、ノイズ低減率を大きくする。なお、第１実施形態と異なる部分のみ説明し、同一の構成については説明を省略する。
【００４０】
図４は、第２実施形態の画像形成装置のセラミックヒーター制御関連部の構成の一例を示すブロック図である。なお、図１と同一のものには同一の符号を付してある。
図５は、第２実施形態におけるセラミックヒーター制御時の動作の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、例えば制御部100が内部のROM又は図示しない他の記憶装置に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。なお、図２と同一のステップには同一のステップ番号を付してある。
図６は、第２実施形態の画像形成装置の位相制御時の各信号の波形を示す図である。
【００４１】
まず図４を用い、第２実施形態のセラミックヒーター制御関連部のハードウェア構成を説明する。
図４において、コモンモードフィルター401は、セラミックヒーター106のノイズを低減する。第２フィルター回路402は、位相制御時において、一定以上の交流電圧時にセラミックヒーター106に電力を供給する場合のノイズを低減するための回路であり、コンデンサーを含む。第２フィルター接続リレー403は、第２フィルター回路402をAC電源101に接続するためのリレーである。ダイオード404は、第２フィルター接続リレー403回路の保護ダイオードである。トランジスタ405は、第２フィルター接続リレー403を駆動するダイオードであり、制御部100により駆動される。他の回路部は図１と同様のため、説明を省略する。
【００４２】
次に図５を主に、図４、図６を用いて第２実施形態のセラミックヒーター制御時の動作について説明する。
図５において、図２と同様な部分の説明は省略する。このため、S204以降に関して説明する。
【００４３】
制御部100は、フィルター接続リレーON（S204）の後、S501に処理を進める。
S501において、制御部100は、位相制御にあたり、トライアック115のオン電圧（セラミックヒーター106に電力供給を開始する際の電圧）がある所定の交流電圧値（図６中「Vref」）以下であるか否かを判定する。この際、制御部100は、ゼロクロス信号の周期と、必要な印加供給電力に基づいて決定されるトライアックＯＮ信号の出力タイミング等から、トライアック115のオン電圧が「Vref」以下か判定する。
【００４４】
トライアック115のオン電圧が「Vref」以下であると判定した場合（S501でYesの場合）、制御部100は、S205〜S207の処理を実行し（例えば図６のt61）、S506に処理を進める。
【００４５】
一方、トライアック115のオン電圧が「Vref」を超えると判定した場合（S501でNoの場合）、制御部100は、S502に処理を進める。
S502において、制御部100は、トランジスタ405を駆動することにより、第２フィルター接続リレー403をオンさせる。これにより、第２フィルター回路402がAC電源101に接続される（例えば図６のt62）。「Vref」を超える電圧においては、トライアック115オン時のノイズが増加するため、フィルター回路111、コモンモードフィルター401、第２フィルター回路402により、ノイズフィルターを強化する必要があるためである。
【００４６】
その後S503において、制御部100は、位相制御を実行する（例えば図６のt63）。
次にS504にて、制御部100は、ゼロクロス検出回路105の出力を監視し、ゼロクロス信号がONになるまで待つ。そして、ゼロクロス信号ONを検出したと判定した場合（S504でYesの場合、例えば図３（ｂ）のt64のタイミング）、制御部100は、S505に処理を進める。
制御部100は、位相制御を続ける場合（S505でNoの場合）、S501に処理を戻す。一方、位相制御終了と判定した場合（S505でYesの場合）、S506に処理を進める。
【００４７】
S506において、制御部100は、トランジスタ110、トランジスタ405をオフすることにより、フィルター接続リレー112、第２フィルター接続リレー403をオフさせる。これにより、フィルター回路111、第２フィルター回路402がAC電源101から切断される。
その後、制御部100は、S209に処理を移行し、本フローチャートの処理を終了する。
【００４８】
以上述べたように、第２実施形態において、位相制御が実行される場合、セラミックヒーターがオンされた時の交流電圧が所定値以上であれば、複数のフィルター回路をAC電源に接続させることにより、ノイズ低減が可能となる。すなわち、複写機、プリンター、複合機等の画像形成装置にて、定着器のヒーター制御をノイズの発生を抑えつつより正確に行うことができ、また消費電力を抑えることができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、画像形成装置の定着器に設けられたヒーターを制御する構成について説明したが、本発明は画像形成装置以外の装置にも適用可能である。ヒーターを位相制御する装置であれば、どのような装置であっても本発明を適用可能である。
【００５０】
以上のように、ヒーター位相制御直前の商用電源のゼロクロスに同期して商用電源にノイズ低減用のフィルター回路を接続し、ヒーター位相制御終了直後の商用電源のゼロクロスに同期して商用電源からノイズ低減フィルター回路を切断する。これにより、ヒーターの位相制御時のノイズをフィルター回路により低減することができる。また、ヒーターを位相制御する時には、フィルター回路を接続し、位相制御実行しないときにはフィルター回路を切断するので、スタンバイ、スリープ時の一次側の電力損失の増加なく、プリント動作時のノイズを低減することが可能となる。すなわち、ヒーターの位相制御時に発生するノイズ低減と、消費電力の改善を可能にする。
【００５１】
なお、上述した各種データの構成及びその内容はこれに限定されるものではなく、用途や目的に応じて、様々な構成や内容で構成されていてもよい。
以上、一実施形態について示したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能である。具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
また、上記各実施例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。
【００５２】
（その他の実施例）
本発明は、上述の実施例の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路（例えば、ASIC）によっても実現可能である。
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、1つの機器からなる装置に適用してもよい。
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施例の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。即ち、上述した各実施例及びその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５３】
100    制御部
105    ゼロクロス検出回路
106    セラミックヒーター
111    フィルター回路
112    フィルター接続リレー
115    トライアック
118    フォトトライアックカプラ
121    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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