(57)【要約】【課題】  画像形成装置に外部オプション装置が接続されている場合は、それらが動作するのに要する電力だけ予め定着部に割り当てる電力を少なくする場合あがる。しかしながら、定着部に供給する電力を減らすと定着性能を維持するために、定着部のウォームアップ時間を長くする必要がありＦＰＯＴが長くなる。【解決手段】  画像形成装置のオプション装置の接続状況に応じて画像形成の開始を判断するための閾値電力を変更する。【選択図】  図１１
2015052777.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、
ヒータを有し前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、
記録材を前記定着部へ向けて搬送する搬送部と、
前記搬送部における記録材の搬送制御を行う搬送制御部と、
を備え、オプション装置が接続可能であって、記録材にトナー像を形成する画像形成装置において、
前記電力制御部は、前記装置に供給されるトータル電力に応じて、前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、
前記搬送制御部は、前記定着部のウォームアップの開始時において前記最大電力が閾値電力よりも大きい場合に、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて記録材の搬送制御を行う第１のモードと、
前記最大電力が前記閾値電力よりも小さい場合に前記検知温度に応じて記録材の搬送制御を行う第２のモードと、を実行することが可能であり、
前記電力制御部は、前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている時は接続されていない時よりも前記閾値電力を大きい値に設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１のモードは、前記第２のモードよりも前記ヒータへの電力供給を開始してから記録材が前記定着部に到達するまでの時間が短い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】
前記第１のモードは、前記ヒータへの電力供給を開始してから記録材が前記定着部に到達するまでの時間が一定である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】
前記電力制御部は、前記トータル電力がリミット電力を超える場合は、前記トータル電力が前記リミット電力を超えない場合よりも前記最大電力を減らす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】
前記オプション装置は、自動給紙装置、イメージスキャナ、及び、排紙オプションの少なくとも一つ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】
前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている場合の前記閾値電力は、前記画像形成装置に接続された前記オプション装置の種類及び数に応じて設定され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】
前記定着部は筒状のフィルムを有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、
前記ヒータを有し、前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、
記録材を前記定着部へ搬送する搬送部と、
を備え、オプション装置が接続可能であって、記録材にトナー像を形成する画像形成装置において、
前記電力制御部は、前記装置に供給されるトータル電力に応じて前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、
前記搬送部は、前記定着部のウォームアップの開始時に前記最大電力が閾値電力よりも大きい場合は、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて前記画像形成部の動作を開始し、前記最大電力が前記閾値電力よりも小さい場合は前記検知温度に応じて前記画像形成部の動作を開始し、
前記電力制御部は、前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている時は接続されていない時よりも前記閾値電力を大きい値に設定することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記第１のモードは、前記第２のモードよりも前記ヒータへの電力供給を開始してから前記画像形成部の動作を開始するまでの時間が短いことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記第１のモードは、前記ヒータへの電力供給を開始してから前記画像形成部の動作を開始するまでの時間が一定であることを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記電力制御部は、前記トータル電力がリミット電力を超える場合は、前記トータル電力が前記リミット電力を超えない場合よりも前記最大電力を減らすことを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記第２のモードにおいて、前記検知温度が前記目標温度よりも低い閾値温度に達したタイミングで前記画像形成部の動作を開始することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記第２のモードにおいて、前記最大電力が前記閾値電力よりも低い第２の閾値電力よりも高い場合、前記検知温度が前記目標温度よりも低い閾値温度に達したタイミングで前記画像形成部の動作を開始し、前記最大電力が前記第２の閾値電力よりも低い場合、前記閾値温度よりも高く前記目標温度よりも低い第２の閾値温度に達したタイミングで前記画像形成部の動作を開始することを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記搬送部における記録材の搬送開始タイミングは、前記画像形成部の動作の開始タイミングに応じていることを特徴とする請求項８〜１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記オプション装置は、自動給紙装置、イメージスキャナ、及び、排紙オプションの少なくとも一つであることを特徴とする請求項８〜１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている場合の前記閾値電力は、前記画像形成装置に接続された前記オプション装置の種類及び数に応じて設定されることを特徴とする請求項８〜１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記定着部は、筒状のフィルムを有し、前記ヒータで加熱された前記フィルムの熱によって前記トナー像を記録材に定着することを特徴とする請求項８〜１６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、
ヒータを有し、前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、
前記定着部の温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、
記録材を前記画像形成部へ搬送する搬送部と、
を備え、オプション装置が接続可能であって、記録材にトナー像を形成する画像形成装置において、
前記電力制御部は、前記画像形成装置に供給される電力に応じて前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、
プリントを開始する時に、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて前記画像形成部の動作を開始する第１のモードと、前記検知温度に応じて前記画像形成部の動作を開始する第２のモードと、を実行することが可能であり、
前記オプション装置の前記画像形成装置に対する接続状況及び前記最大電力に応じて前記第１のモードもしくは前記第２のモードを選択して実行す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、複写機、プリンタなどの定着部を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複写機やプリンタ等の画像形成装置の高速化及びカラー化が進み、定着部以外の部分でも消費電力が増える傾向にある。一方、画像形成装置へ供給できる商用電源からの最大電流は規格により規制されている。従って、定着部に割り当てることのできる電力は減少しつつある。そこで画像形成時の定着部の温まり具合や電源電圧状態と環境温度とに応じて記録材搬送開始タイミングを設定することで定着不良の発生を抑えつつ、ＦＰＯＴの短縮を図る構成が開示されている。（特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０８２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、画像形成装置に排紙オプション装置やイメージスキャナ等の外部オプション装置が接続され動作する時、定着部に供給可能な電力は更に減少する。そこで、外部オプション装置が接続されている場合は、それらが動作するのに要する電力だけ予め定着部に割り当てる電力を少なくする方法が考えられる。しかしながら、定着部に供給する電力を減らすと定着性能を維持するため定着部のウォームアップ時間を長くする必要がありＦＰＯＴが長くなるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための本発明の好適な実施形態の一つ目は、記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、ヒータを有し前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、前記定着部の温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、記録材を前記定着部へ向けて搬送する搬送部と、前記搬送部における記録材の搬送制御を行う搬送制御部と、を備え、オプション装置が接続可能であって、記録材にトナー像を形成する画像形成装置において、前記電力制御部は、前記装置に供給されるトータル電力に応じて、前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、前記搬送制御部は、前記定着部のウォームアップの開始時において前記最大電力が閾値電力よりも大きい場合に、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて記録材の搬送制御を行う第１のモードと、前記最大電力が前記閾値電力よりも小さい場合に前記検知温度に応じて記録材の搬送制御を行う第２のモードと、を実行可能であり、前記電力制御部は、前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている時は接続されていない時よりも前記閾値電力を大きい値に設定することを特徴とする。
【０００６】
上記課題を解決するための本発明の好適な実施形態の２つ目は、記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、前記ヒータを有し、前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、前記定着部の温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、記録材を前記定着部へ搬送する搬送部と、を備え、オプション装置が接続可能であって、記録材にトナー像を形成する画像形成装置において、前記電力制御部は、前記装置に供給されるトータル電力に応じて前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、前記搬送部は、前記定着部のウォームアップの開始時に前記最大電力が閾値電力よりも大きい場合は、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて前記画像形成部の動作を開始し、前記最大電力が前記閾値電力よりも小さい場合は前記検知温度に応じて  前記画像形成部の動作を開始し、前記電力制御部は、前記オプション装置が前記画像形成装置に接続されている時は接続されていない時よりも前記閾値電力を大きい値に設定することを特徴とする。
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の好適な実施形態の３つ目は、記録材に未定着トナー像を形成する画像形成部と、ヒータを有し、前記未定着トナー像を記録材に定着する定着部と、前記定着部の温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部の検知温度が定着可能な目標温度になるように前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御部と、
記録材を前記画像形成部へ搬送する搬送部と、を備え、オプション装置が接続可能であって記録材にトナー像を形成する  画像形成装置において、前記電力制御部は、前記画像形成装置に供給される電力に応じて前記ヒータに供給可能な最大電力を設定し、プリントを開始する時に、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて前記画像形成部の動作を開始する第１のモードと、前記検知温度に応じて前記画像形成部の動作を開始する第２のモードと、を実行可能であり、前記オプション装置の前記画像形成装置に対する接続状況及び前記最大電力に応じて前記第１のモードもしくは前記第２のモードを選択して実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、オプション装置が装着された画像形成装置において、定着性能を維持しつつＦＰＯＴを短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置の概略断面図
【図２】本発明の実施例における定着部の構成を説明する図
【図３】本発明の実施例におけるヒータ駆動回路を説明する図
【図４】本発明の実施例におけるヒータの電流検知回路を説明する図
【図５】本発明の実施例におけるヒータの電流検知回路の動作を説明する図
【図６】本発明の実施例におけるインレット電流検知回路を説明する図
【図７】本発明の実施例におけるインレット電流検知回路の動作を説明する図
【図８】本発明の実施例におけるＣＰＵとオプション類との接続を示す図
【図９】本発明の実施例におけるオプション電力テーブル
【図１０】本発明の実施例１におけるウォームアップについて説明する図
【図１１】本発明の実施例１のウォームアップ制御のフローチャート
【図１２】本発明の実施例２におけるウォームアップ制御を説明する図
【図１３】本発明の実施例２のウォームアップ制御のフローチャート
【図１４】本発明の実施例１におけるオプション装置
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
（実施例１）
＜画像形成装置の概略構成＞
図１は、本実施例に係る電子写真プロセスを用いたカラー画像形成装置の構成図である。本実施例に係る画像形成装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合せることでフルカラーの画像を形成できるように構成されている。そして各色の画像形成のために、露光部としてのレーザスキャナ（１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ）と、各色カートリッジ（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）と、が備えられている。イエローのカートリッジ（１２Ｙ）を用いてカートリッジの構成について説明する。図中の矢印の方向に回転する像担持体としての感光体ドラム（１３Ｙ）と感光体ドラム（１３Ｙ）のクリーニング部材としてのクリーナ（１４Ｙ）と帯電部材としての帯電ローラ（１５Ｙ）と現像部材としての現像ローラ（１６Ｙ）とを有する現像部と、を有する。現像ローラ（１６Ｙ）は、画像形成動作が開始されると、感光体ドラム（１３Ｙ）から離間した状態から感光体ドラム（１３Ｙ）に当接する。これは現像ローラ（１６Ｙ）が感光ドラム（１３Ｙ）に当接している時間を可能な限り短くして現像ローラ（１６Ｙ）及び感光ドラム（１３Ｙ）の寿命を延ばすためである。マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のカートリッジ（１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）については、イエロー（１２Ｙ）のカートリッジと同様の構成であるので説明を省略する。
【００１２】
各色の感光体ドラム（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ）には中間転写ベルト１９が接触し、この中間転写ベルト１９を挟み、対向するように一次転写ローラ（１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ）が設置されている。
【００１３】
給紙部にて記録材２１を格納するカセット２２には、カセット内の記録材２１の有無を検出する記録材有無検知センサ２４が設けられている。さらに記録材搬送路には、搬送部としての給紙ローラ２５、分離ローラ２６ａ及び２６ｂ、及びレジストレーションローラ２７と、が設けられている。また、レジストレーションローラ２７の記録材搬送方向の下流側の近傍にレジストレーションセンサ２８が設けられている。さらに記録材搬送方向下流側には、中間転写ベルト１９と接するように二次転写ローラ２９、そして二次転写ローラ２９の記録材搬送方向下流側に定着部３０が配設されている。
【００１４】
３１は、画像形成装置の制御部（電力制御部、搬送制御部）であるコントローラであり、ＲＯＭ３２ａ、ＲＡＭ３２ｂ、タイマ３２ｃ等を具備したＣＰＵ（中央演算処理装置）３２、及び各種入出力制御回路（不図示）等で構成されている。
【００１５】
次に電子写真プロセスについて簡単に説明する。現像までのプロセスについてイエロー（Ｙ）のカートリッジ（１２Ｙ）を用いて説明する。カートリッジ（１２Ｙ）内の暗所にて、感光体ドラム（１３Ｙ）表面を帯電ローラ（１５Ｙ）により均一に帯電させる。次にレーザスキャナ（１１Ｙ）により画像データに応じて変調したレーザ光を感光体ドラム（１３Ｙ）表面に照射する。レーザ光が照射された部分の帯電電荷が除去されることで、感光体ドラム（１３Ｙ）表面に静電潜像が形成される。現像部では現像バイアスを付与して現像ローラ（１６Ｙ）上のトナーを感光体ドラム（１３Ｙ）上の静電潜像に付着させて現像する。このような現像プロセスをカートリッジ（１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ）各々で行う。
【００１６】
感光体ドラム（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ）表面上に形成されたトナー像は、感光体ドラム（１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ）と中間転写ベルト１９との接触部である一次転写部において一次転写バイアスが付与され中間転写ベルト１９に転写される。さらに、ＣＰＵ３２は、中間転写ベルト１９の搬送速度に応じて各カートリッジ（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）における画像形成タイミングを制御し、それぞれのトナー像を中間転写ベルト１９上で重畳するように順次転写させる。こうすることにより、最終的に中間転写ベルト１９上にはフルカラー画像が形成される。
【００１７】
一方、カセット２２内の記録材２１は給紙ローラ２５により搬送され、分離ローラ２６ａ及び２６ｂにより、記録材２１が一枚ずつレジストレーションローラ２７を介して二次転写ローラ２９へ搬送される。レジストレーションローラ２７の下流にある二次転写ローラ２９と中間転写ベルト１９との接触部である二次転写部において中間転写ベルト１９上のトナー像が記録材２１に転写される。このトナー像を記録材２１に転写するまでのプロセスに関わる構成が、本実施例における画像形成部を構成する。尚、本実施例の画像形成装置におけるレジストレーションローラ２７は、中間転写ベルト１９に転写されるトナー像が二次転写部に到達するタイミングに合わせて記録材が二次転写部に到達するように記録材の搬送を制御する。
【００１８】
最後に記録材２１上のトナー像は定着部３０により定着処理され、画像形成装置の外部に排出される。
【００１９】
＜定着部の構成＞
図２（ａ）は、本実施例における定着部３０の模式的断面図である。本実施例の定着部３０は、筒状のフィルム１０２と、フィルムの内面に接触するヒータ１００と、ヒータ１００と共にフィルム１０２を介して定着ニップ部Ｎを形成する加圧部材としての加圧ローラ１０３と、を有する。ニップ部で未定着トナー像Ｔを担持した記録材を搬送しながら加熱し未定着トナー像Ｔを記録材に定着する定着処理を行う。定着部３０は、ヒータ１００を支持しつつフィルム１０２の内面をガイドするヒータホルダ１０１と、ヒータ１００の面上に感熱面が当接するように配設された温度検出部材１０４（温度検知部）と、を有する。
【００２０】
加圧ローラ１０３は、駆動源（不図示）により図中矢印で示す反時計方向に所定の周速度で回転駆動される。フィルム１０２は、定着ニップ部Ｎにおける摩擦力により、加圧ローラ１０３に従動回転する。
【００２１】
ヒータ１００に電力が供給されることにより、温度検出部材１０４の検出温度が目標温度になるように電力供給量が制御される。図２（ｂ）は、ヒータ１００の拡大断面図である。ヒータ１００は、裏面加熱型のセラミックヒータである。このヒータ１００はＳｉＣ、ＡｌＮ、Ａｌ２Ｏ３等のセラミックス系の絶縁性の基板１１０と、基板１１０上にペースト印刷等で形成されている発熱抵抗体１１１ａ及び１１１ｂを保護しているガラス等の保護層１１２と、を有する。また発熱抵抗体１１１ａ及び１１１ｂが印刷されている基板１１０の面の反対側の面に摺動性を向上させるためにガラス層が形成される場合もある。
【００２２】
図２（ｃ）は、ヒータ１００の平面図である。基板１１０上には、発熱抵抗体１１１ａ及び１１１ｂ、電極部１１１ｃ及び１１１ｄと、導体部１１１ｅと、が形成されている。電極部１１１ｃ及び１１１ｄに給電用コネクタ１１３の端子（不図示）が接触し、導体部１１１ｅを介して発熱抵抗体１１１ａ及び１１１ｂに電力が供給され発熱抵抗体１１１ａ及び１１１ｂが発熱する。また、ヒータ１００への電力の供給は、給電用コネクタ１１３を介して行われる。
【００２３】
＜電力供給回路＞
図３は、本実施例におけるヒータ１００を駆動する回路を説明するための電力供給回路を示す図である。５０は、画像形成装置を接続する商用電源（交流電源）であり、インレット５１から画像形成装置に交流電力を供給する。電力供給回路は、商用電源５０と接続された一次側と、一次側と間接的に接続された二次側とで構成されている。商用電源５０から入力された電力は、ＡＣフィルタ５２を介して発熱抵抗体１１１へ供給され、発熱抵抗体１１１を発熱させる。５３は、電源装置（電源部）であり、商用電源５０の電力がＡＣフィルタ５２を介して入力され、二次側の負荷に所定の電圧を出力している。また、ＣＰＵ３２は、ヒータ１００の駆動制御としても使用され、各入出力ポートとＲＯＭ３２ａ及びＲＡＭ３２ｂなどから構成される。すなわち、電力供給回路の一次側では定着部３０の発熱抵抗体１１１及び二次側に電力を供給するための電源装置５３が商用電源５０に直接接続されて電力供給を受ける構成である。また、電力供給回路の二次側では、感光体ドラムや中間転写ベルト１９を回転させるモータやレーザスキャナ等、画像形成時に動作するモータやユニットが、商用電源５０とは非接触に接続されて電力供給を受ける構成である。
【００２４】
発熱抵抗体１１１は、位相制御回路６０にて所定の電力量が供給される。ヒータ１００の裏面に配置された温度検出部材１０４は、一方をグランド、他方を抵抗５５と、抵抗５９を介してＣＰＵ３２のアナログ入力ポートＡＮ０と、に接続されている。抵抗５９は高温になると抵抗値が低下する特性を持っており、固定抵抗５５との分圧電圧から予め設定された温度テーブル（不図示）によって温度に変換することにより、ヒータ１００の温度をＣＰＵ３２は検出する。
【００２５】
一方、商用電源５０の電力は、ＡＣフィルタ５２を介してＺＥＲＯＸ（ゼロクロス）生成回路５６に入力される。ＺＥＲＯＸ生成回路５６は、商用電源電圧が０Ｖ近辺のある閾値電圧以下の電圧になっているときにＨｉｇｈレベルの信号を出力し、それ以外の場合にＬｏｗレベルの信号を出力する構成となっている。そして、ＣＰＵ３２には、抵抗５７を介して商用電源電圧の周期とほぼ等しい周期のパルス信号がＰＡ１に入力される。ＣＰＵ３２は、ＺＥＲＯＸ信号のＨｉｇｈからＬｏｗに変化するエッジを検出し、位相制御やスイッチング制御のタイミング制御に利用する。
【００２６】
ＣＰＵ３２は、検出した温度に基づき位相制御回路６０を駆動する点灯タイミングを決定し、ポートＰＡ３より駆動信号を出力する。まず、位相制御回路６０を説明する。所定の点灯タイミングで出力ポートＰＡ３がＨｉｇｈレベルとなることでベース抵抗５８を介したトランジスタ６５がオンする。トランジスタ６５がオンすることでフォトトライアックカプラ６２がオンすることとなる。なお、フォトトライアックカプラ６２は、一次、二次間の沿面距離を確保するためのデバイスであり、抵抗６６はフォトトライアックカプラ６２内の発光ダイオードに流れる電流を制限するための抵抗である。
【００２７】
抵抗６３、６４はトライアック６１のためのバイアス抵抗で、フォトトライアックカプラ６２がオンすることによりトライアック６１が通電する。トライアック６１はＡＣ通電中にＯＮトリガがかかるとＡＣの通電がなくなるまで通電状態に保持される素子であり、発熱抵抗体１１１には、オンタイミングに応じた電力が供給されることとなる。
【００２８】
また、商用電源５０からＡＣフィルタ５２を介して入力される電源装置５３へ流れる電流と、発熱抵抗体１１１へ流れる電流と、の合計の電流は、インレット５１に流れる電流として、カレントトランス７０を介して、インレット電流検知回路７１に入力される。このインレット電流検知回路（検知手段）７１では、入力された電流を電圧変換する。電圧変換された電流検知信号は、ＣＰＵ３２に抵抗７２を介してＰＡ０に入力され、Ａ／Ｄ変換され、デジタル値で管理される。
【００２９】
同様にして、発熱抵抗体１１１へ流れる電流は、カレントトランス８０を介して、ヒータ電流検知回路８１（電流検知部）に入力される。このヒータ電流検知回路８１では、入力された電流を電圧変換する。電圧変換された電流検知信号は、ＣＰＵ３２に抵抗８２を介してＰＡ２に入力され、Ａ／Ｄ変換され、デジタル値で管理される。
【００３０】
＜ヒータの電流検知回路＞
図４は、本実施例におけるヒータの電流検知回路８１の構成を説明するブロック図である。図５は、本実施例におけるヒータの電流検知回路８１の動作を説明するための波形図である。
【００３１】
図５に示す５０１は、発熱抵抗体１１１に流れるヒータ電流Ｉ１を示し、このヒータ電流Ｉ１は、カレントトランス８０によって、その電流波形が二次側で電圧変換される。このカレントトランス８０の電圧出力をダイオード２０１、２０３によって整流し、負荷抵抗として抵抗２０２、２０５を接続している。５０３は、このダイオード２０３によって半波整流された波形を示す。この電圧波形は、抵抗２０５を介して乗算器２０６に入力される。この乗算器２０６は、５０４で示すように、２乗した電圧波形を出力する。この２乗された波形は、抵抗２０７を介してオペアンプ２０９のマイナス端子に入力される。オペアンプ２０９の＋端子には、抵抗２０８を介してリファレンス電圧２１７が入力されており、帰還抵抗２１０により反転増幅される。尚、このオペアンプ２０９は片電源から電力が供給されているものとする。
【００３２】
５０５は、リファレンス電圧２１７を基準に反転増幅された波形を示す。このオペアンプ２０９の出力は、オペアンプ２１２のプラス端子に入力される。オペアンプ２１２では、リファレンス電圧２１７と、そのプラス端子に入力された波形の電圧差と、抵抗２１１で決定される電流がコンデンサ２１４に流入されるようにトランジスタ２１３を制御している。こうしてコンデンサ２１４は、リファレンス電圧２１７と、そのプラス端子に入力された波形の電圧差と抵抗２１１で決定される電流で充電される。
【００３３】
ダイオード２０３による半波整流区間が終わると、コンデンサ２１４への充電電流がなくなるため、５０６に示すように、その電圧値がピークホールドされる。そして５０７に示すように、ダイオード２０１の半波整流期間にＤＩＳ信号によりトランジスタ２１５をオンする。これにより、コンデンサ２１４の充電電圧が放電される。トランジスタ２１５は、ＣＰＵ３２からのＤＩＳ信号によりオン／オフされており、５０２で示すＺＥＲＯＸ信号を基に、トランジスタ２１５のオン／オフ制御を行っている。このＤＩＳ信号は、ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がりエッジから所定時間Ｔｄｌｙ後にオンし、ＺＥＲＯＸ信号の立ち下がりエッジと同じタイミング、もしくは直前でオフする。これにより、ダイオード２０１の半波整流期間である定着ヒータ１００の通電期間を干渉することなく制御できる。
【００３４】
つまり、コンデンサ２１４のピークホールド電圧Ｖ１ｆは、カレントトランス８０によって電流波形が二次側に電圧変換された波形の２乗値の半周期分の積分値となる。こうしてコンデンサ２１４にピークホールドされた電圧値が、ヒータの電流検知回路８１からＨＣＲＲＴ１信号５０６としてＣＰＵ３２に送出される。ＣＰＵ３２は、ポートＰＡ２から入力されたＨＣＲＲＴ１信号５０６をＺＥＲＯＸ信号５０２の立ち上がりエッジから所定のＴｄｌｙ後までに、Ａ／Ｄ変換を行なう。Ａ／Ｄ変換されたヒータ電流Ｉ１は、商用電源電圧１全波分のヒータ電流Ｉ１となり、ＣＰＵ３２は、商用電源電圧４全波分のヒータ電流Ｉ１を平均し、予め用意された係数を掛けることで、発熱抵抗体１１１で消費する電力を算出する。但し、ヒータ電流Ｉ１の電流検知の方法はこの限りではない。
【００３５】
＜インレット電流検知回路＞
図６は、本実施例におけるインレット電流検知回路７１の構成を説明するブロック図である。図７は、本実施例におけるインレット電流検知回路７１の動作を説明するための波形図である。
【００３６】
７０１は、インレット５１、ＡＣフィルタ５２を介して供給されるインレット電流Ｉ２を示し、この電流Ｉ２はカレントトランス７０によって二次側で電圧変換される。このインレット電流Ｉ２は、発熱抵抗体１１１に流す電流Ｉ１（５０１）と、電源装置５３に流れる電流Ｉ３との合計である。
【００３７】
このカレントトランス７０からの電圧出力をダイオード３０１、３０３によって整流し、負荷抵抗として３０２、３０５を接続している。７０３は、ダイオード３０３で半波整流された電圧波形を示し、この波形は抵抗３０５を介して乗算器３０６に入力される。７０４は、この乗算器３０６により２乗された波形を示す。この２乗された電圧波形は、抵抗３０７を介してオペアンプ３０９の−端子に入力されている。一方、このオペアンプ３０９の＋端子には、抵抗３０８を介してリファレンス電圧３１７が入力されており、帰還抵抗３１０により反転増幅される。尚、このオペアンプ３０９は、片電源で電力供給されている。こうしてリファレンス電圧３１７を基準に反転増幅された波形、つまり、オペアンプ３０９の出力７０５は、オペアンプ３１２の＋端子に入力される。
【００３８】
オペアンプ３１２は、リファレンス電圧３１７と、そのプラス端子に入力された波形の電圧差と抵抗３１１に決定される電流がコンデンサ３１４に流入されるようにトランジスタ３１３を制御している。これによりコンデンサ３１４は、リファレンス電圧３１７とプラス端子に入力された波形の電圧差と抵抗３１１で決定される電流で充電される。ダイオード３０３による半波整流区間が終わると、コンデンサ３１４への充電電流がなくなるため、７０６に示すように、その電圧値がピークホールドされる。ここでダイオード３０１の半波整流期間にトランジスタ３１５をオンすることにより、コンデンサ３１４にチャージされた電圧を放電する。このトランジスタ３１５は、７０７で示す、ＣＰＵ３２からのＤＩＳ信号によりオン／オフされており、５０２で示す、ＺＥＲＯＸ信号を基にトランジスタ３１５を制御している。ＤＩＳ信号は、ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がりエッジから所定時間Ｔｄｌｙ後にオンし、ＺＥＲＯＸ信号の立ち下がりエッジ、もしくは直前でオフすることにより、ダイオード３０３の半波整流期間のヒータ電流期間に干渉することなく制御することができる。
【００３９】
つまり、コンデンサ３１４のピークホールド電圧Ｖ２ｆは、カレントトランス７０によって電流波形が二次側に電圧変換された波形の２乗値の半周期分の積分値となる。７０６では、コンデンサ３１４の電圧が、７０６で示すＨＣＲＲＴ２信号として、インレット電流検知回路７１からＣＰＵ３２に送出される。ＣＰＵ３２は、ポートＰＡ０から入力されたＨＣＲＲＴ２信号７０６をＺＥＲＯＸ信号７０１の立ち上がりエッジから所定のＴｄｌｙ後までに、Ａ／Ｄ変換を行なう。Ａ／Ｄ変換されたインレット電流Ｉ２は、商用電源電圧１全波分のインレット電流Ｉ２となり、ＣＰＵ３２は、商用電源電圧４全波分のインレット電流Ｉ２を平均し、予め用意された係数を掛けることで画像形成装置全体にて消費される電力を算出する。但し、インレット電流Ｉ２の電流検知の方法はこの限りではない。
【００４０】
＜ＣＰＵ３２とオプションとの接続＞
図８は、本実施例におけるＣＰＵ３２と外部オプション装置との接続について表した図である。本実施例の画像形成装置は、外部オプション装置として自動給紙装置３３、イメージスキャナ３４、排紙オプションＡ３５、排紙オプションＢ３６が接続可能である。図８を用いて、画像形成装置と各々の外部オプション装置との接続方法について説明する。画像形成装置には、自動給紙装置３３、イメージスキャナ３４、排紙オプションＡ３５、排紙オプションＢ３６が接続されており、それぞれ、ＣＰＵ３３ａ、３４ａ、３５ａ、３６ａを有している。ＣＰＵ３２とＣＰＵ３３ａ（３４ａ、３５ａ、３６ａ）とは、互いに信号を入出力できるように接続される。ＣＰＵ３２は、ＣＰＵ３３ａ（３４ａ、３５ａ、３６ａ）と通信することで、接続されている外部オプション装置の種類や数を検知することができるように構成されている。
【００４１】
図９は、各々の外部オプション装置が動作している時の電力を示すテーブルである。図９に示す外部オプション装置のうち、いずれの外部オプション装置を画像形成装置に接続するかについては、ユーザーの任意である。したがって、接続されている外部オプション装置の数と種類によって、画像形成装置が外部オプション装置の動作に割り当てる必要のある電力が異なる。
【００４２】
尚、本実施例における外部オプション装置の定義は、画像形成装置に対して画像形成装置の外部から接続する装置であれば本実施例で示した外部オプション装置に限定されるものではない。
【００４３】
本実施例では、画像形成装置の電源ＯＮ時に、接続されている外部オプション装置の数及び種類を検知し、図９に示すように予め用意された外部オプション装置用の電力テーブルから接続を検知した外部オプション装置の動作による消費電力Ｐｏを算出する。例えば、自動給紙装置３３とイメージスキャナ３４と排紙オプションＡ３５と排紙オプションＢ３６が接続されていた場合、外部オプション装置の動作による最大消費電力Ｐｏは、２０Ｗ＋３０Ｗ＋３０Ｗ＋４０Ｗ＝１２０Ｗと算出することができる。
【００４４】
ここで、図１４に示すイメージスキャナ３４、自動給紙装置３３、排紙オプションＡ３５（Ｂ３６）の機能について説明する。イメージスキャナ３４は、不図示の読み取り部がガイドレールに沿って移動しながら原稿台上に載置された原稿をスキャンして読み取る装置である。読み取った原稿は、画像形成装置で画像形成を行い複写することができる。また、自動給紙装置３３は、自動原稿送り装置とも言われ、予めセットされた原稿を一枚ずつ自動的にイメージスキャナ３４の原稿台上に送り、読み取終了後、自動的に原稿を排出する装置である。自動給紙装置３３を用いることで複数の原稿を自動的にイメージスキャナ３４でスキャンし読み取ることができる。また、排紙オプションＡ３５（Ｂ３６）は、画像形成装置の定着部を出た記録材をジョブ毎にソートして出力することができる。排紙オプションには、ステープル、製本、裁断等の原稿の後処理を行うことができるものがある。尚、排紙オプションＢ３６は、排紙オプションＡ３５よりも消費電力の大きい排紙オプションである。
【００４５】
尚、本実施例においては、接続された外部オプション装置は同時に動作する場合があるものとして最大消費電力を算出したが、外部オプション装置で同じタイミングで動作しないものがあれば、それを考慮して最大消費電力を算出する。
【００４６】
＜ウォームアップ＞
次に本実施例の制御におけるヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘの算出及び電力制限の方法について図１０を用いて説明する。ここで最初に、定着部が環境温度と同等の温度まで下がっている状態、いわゆるコールド状態からの定着部のウォームアップについて説明する。
【００４７】
尚、画像形成装置が待機状態において予備加熱を行なっている状態からの定着部のウォームアップや、電源ＯＮ後のイニシャルウォームアップ等にも本実施例の構成は適用できる。
【００４８】
図１０（ａ）は、通常の定着部のウォームアップ制御を行う時（開始時）にインレット電流Ｉ２が所定電流以下となるケースであり、図１０（ｂ）はインレット電流Ｉ２が所定電流以上になりヒータ電流Ｉ１を制限したケースを表している。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）のそれぞれ上側のグラフは、インレット電流Ｉ２とヒータ電流Ｉ１とのウォームアップを開始してからの時間推移を模式的に表しており、下側のグラフは定着ヒータ１００の温度の推移を示している。
【００４９】
まず、図１０（ａ）について説明する。画像形成装置は、ウォームアップの開始（プリント開始）の指示を受けると、タイミングＡにて最初に定着部３０への所定電力（Ｐｆ）供給を開始すると共に、定着部３０を駆動するモータの駆動を開始する。その後、図１０のＡからＢまで区間において、ポリゴンモータや感光体ドラムを駆動するモータ等、画像形成動作に関わる全ての負荷を順に起動する。所定電力ＰｆはＦＰＯＴが最短になるように定着部がウォームアップするためにヒータ１００に供給する必要のある電力であり、予め決められている電力である。つまり、所定電力（Ｐｆ）は、画像形成動作の開始のタイミングから記録材２１が定着ニップ部Ｎに到達するまでの期間内にヒータ１００に供給し続けるとヒータ１００の温度が定着可能温度（Ｔ＿ｐｒｉｎｔ）まで温度上昇する電力である。本実施例においては、定着部３０のＲｅａｄｙ信号が出ると画像形成動作を開始する。このＲｅａｄｙ信号が出た後に開始する画像形成動作の対象は、現像当接動作、記録材の給紙、画像書き出しなどである。これらは、本実施例に限定されるものではない。
【００５０】
続いて、画像形成装置の全ての負荷の起動が終了したタイミングＢにおいて、ＣＰＵ３２はインレット電流Ｉ２をモニタし、電流Ｉ２が予め設定されたリミット電流Ｉｌｉｍより大きいか否かを確認する。図１０（ａ）で示されるようにリミット電流Ｉｌｉｍを超えていない場合には、リミット電流Ｉｌｉｍとの差分電流分を増加させたヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘを算出する。ここでのリミット電流Ｉｌｉｍとは１５Ａを超えないよう１５Ａ以下の電流値の中で予め設定された電流値である。ヒータ１００に１００％通電した場合でもヒータ１００の電気抵抗値と入力ＡＣ電圧の関係によって定着部３０に供給できる電力には限界がある。ここで算出されるヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘは、電気抵抗値と入力ＡＣ電圧との関係による供給限界電力も加味して算出されるものとする。タイミングＢでヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘが予め決められたＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈより大きい場合には、即座に画像書き出しを開始する。Ｒｅａｄｙ電力Ｐｔｈより小さい場合には、ヒータ１００の検出温度が定着処理中のヒータ１００の目標温度より低い閾値温度に達したタイミングで、画像書き出しを開始する。本実施例においては、閾値温度をＴ＿ｐｒｉｎｔ−３０（℃）とする。
【００５１】
次に図１０（ｂ）について説明する。定着部３０のウォームアップ開始の指示を受けると、タイミングＡにて最初に定着部３０への所定電力（Ｐｆ）供給を開始すると共に、定着部３０を駆動するモータの駆動を開始する。その後、ＡからＢまでの区間において、ポリゴンモータや感光体ドラムを駆動するモータ等、画像形成動作に関わる全ての負荷を起動する。続いて、全ての負荷の起動が完了したタイミングＢにおいて、ＣＰＵ３２はインレット電流Ｉ２をモニタし、予め設定されたリミット電流Ｉｌｉｍより大きい電流が流れているか否かを確認する。図１０（ｂ）で示されるようにインレット電流Ｉ２がリミット電流Ｉｌｉｍより大きい場合はリミット電流Ｉｌｉｍを超えた電流に相当する電力を低減させた新たな定着電力Ｐｆ＿ｄｏｗｎを算出する。この場合、定着電力Ｐｆ＿ｄｏｗｎがヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘとなる。定着部のウォームアップの期間において、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈ（第１の閾値電力）より大きい場合は、画像形成装置は即座に画像形成動作を開始するモードを実行する（第１のモード）。また、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈより小さい場合は、画像形成装置はヒータ１００の検出温度が定着可能な目標温度（Ｔ＿ｐｒｉｎｔ）より低い閾値温度に達した時に画像形成動作を開始するモードを実行する（第２のモード）。尚、第１のモードは第２のモードよりもヒータへ電力供給を開始してから画像形成動作を開始するまでの時間が短くできる。また、記録材は、制御部３１によって搬送部において、画像形成動作を開始するタイミングに応じて搬送制御される。例えば、画像形成動作のタイミングが遅れたらそれに同期して記録材の搬送開始タイミングを遅らせる。従って、画像形成動作の開始タイミングが早いほど、記録材が二次転写部、定着部に到達するタイミングも早くなり、ＦＰＯＴの短縮を達成できる。第１のモードは、ヒータ１００への電力供給を開始してから記録材が前記定着部に到達するまでの時間がほぼ一定になり、ＦＰＯＴが安定するモードである。
【００５２】
尚、第１のモードにおける「即座に画像形成動作を開始する」とは、本実施例においては図１０（ａ）に示すＢのタイミングで画像形成動作を開始することである。これに限らず、定着部３０のウォームアップ（ヒータへの電力供給）を開始してから所定時間経過した時に画像形成動作を開始すればよい。つまり、第１のモードは、前記ヒータへの電力供給を開始してからの経過時間に応じて画像形成動作を開始するモードであると言える。
【００５３】
次に本実施例の特徴的な制御仕様について説明する。上記ウォームアップ制御においては、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈ（閾値電力）より大きい場合、即座に画像書き出しを開始する。
【００５４】
ここで、自動給紙装置３３、イメージスキャナ３４、排紙オプションＡ３５、排紙オプションＢ３６等の外部オプション装置が画像形成装置に装置されている場合について考える。これらの外部オプション装置は、ユーザーの操作又は動作指示があった場合に直ぐにいつでも動作できるように待機させることが好ましい。つまり、ユーザビリティの観点において、これらの外部オプション装置の動作は、画像形成動作と同期させない方が好ましい。従って、前述したＣＰＵ３２がインレット電流Ｉ２をモニタし、予め設定されたリミット電流Ｉｌｉｍより大きい電流が流れているか否かを確認する工程では、オプション装置の消費する電力は考慮されていない。よって、外部オプション装置が定着部のウォームアップ期間に動作すると、画像形成装置全体の電力が不足してＣＰＵ３２によってヒータ１００に供給される電力が絞られ、予定時間内にヒータ１００の温度が定着可能温度に到達しない可能性がある。
【００５５】
そこで、本実施例においては、外部オプション装置が接続されている時には、外部オプション装置が動作した場合に必要な電力分をＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈに加算をした新たなＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈを算出する。外部オプション装置が接続されている時には、ウォームアップ制御時にヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘが新たなＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈより大きいか否かで画像書き出しの開始タイミングを決める。
【００５６】
次に本実施例の制御フローチャートについて、図１１を用いて説明する。まず、ＣＰＵ３２は、定着ヒータ１００に所定電力（Ｐｆ）の供給を開始する（Ｓ１０１）。次に、定着モータの起動を含めた画像形成プロセスに必要な負荷を駆動し（Ｓ１０２）、インレット電流Ｉ２及びヒータ電流Ｉ１を測定する（Ｓ１０４）。ＣＰＵ３２は、Ｓ１０４にて次のことを行う。インレット電流Ｉ２（トータル電力）とリミット電流Ｉｌｉｍ（リミット電力）を比較し、インレット電流Ｉ２がリミット電流Ｉｌｉｍを超えている場合には、リミット電流Ｉｌｉｍを超えないような定着電力Ｐｆ＿ｄｏｗｎを算出し（１０５）する。定着ヒータ１００に供給する電力をＰｆ＿ｄｏｗｎに変更する（Ｓ１０６）。そして、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘにＰｆ＿ｄｏｗｎの値を設定する（Ｓ１０７）。ＣＰＵ３２は、インレット電流Ｉ２がリミット電流Ｉｌｉｍより小さい場合は、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘを算出する（Ｓ１０８）。つまり、ＣＵＰ３２は、画像形成動作のために画像形成装置に供給されるトータルの電力に応じて定着ヒータ１００に供給可能な電力を設定する。具体的には、そのトータル電力がリミット電力を超えた場合、そのトータル電力がリミット電力を超えない場合よりもヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘを減らすのである。
【００５７】
次に予め決められたＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈを設定する（Ｓ１０９）。このＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈは、画像形成動作の開始から記録材２１が定着ニップ部Ｎに到達するまでの期間内にヒータ１００に供給すると定着ヒータ１００の温度を定着可能な目標温度（Ｔ＿ｐｒｉｎｔ（℃））に到達させることができる電力である。続いて、図８及び図９で説明したようにＣＰＵ３２は、Ｓ１１０にて外部オプション装置との接続の有無を確認する。そして、外部オプション装置の接続有りと確認された場合は、画像形成装置に接続されている外部オプション装置の各々の動作時の電力を合算し、外部オプション装置電力Ｐｏを算出する（Ｓ１１１）。そして、Ｒｅａｄｙ電力Ｐｔｈにその外部オプション装置電力Ｐｏを加算し、新たなＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈを算出する（Ｓ１１２）。ＣＰＵ３２は、外部オプション装置との接続がない場合には新たなＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈを算出しない。続いて、ＣＰＵ３２はＳ１１３にてヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘとＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈを比較し、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈより大きい場合は、即座に画像書き出しを開始する（Ｓ１１５）。ＣＰＵ３２は、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈより小さい場合は、定着ヒータ１００の温度が閾値温度（Ｔ＿ｐｒｉｎｔ−３０（℃））に到達したタイミング（Ｓ１１４）で、画像書き出しを開始する（Ｓ１１５）。ＣＰＵ３２は、継続してヒータ１００へ電力供給を続け、定着ヒータ１００の温度が定着可能な目標温度（Ｔ＿ｐｒｉｎｔ（℃））に達したタイミングで定着部３０のウォームアップは終了となる。
【００５８】
以上説明したように、本願発明の特徴は、外部オプション装置の画像形成装置に対する接続状況及びヒータに供給可能な最大電力に応じて第１のモードもしくは前記第２のモードを選択して実行することである。本実施例により、外部オプション装置がウォームアップ中に動作した場合においても定着性能を満足しつつ、ＦＰＯＴの短縮を可能にする画像形成装置を提供することが可能になる。
【００５９】
（実施例２）
実施例１では、閾値電力を画像形成装置に接続されている外部オプション装置の接続状況及び定着ヒータへの供給可能電力に応じて変更する構成について説明した。本実施例は、実施例１の第２のモードにおいて画像書き出しを開始する閾値温度をヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘに応じて複数設定することを特徴とする。更に、閾値温度を設定するためのＲｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈは、画像形成装置に接続されている外部オプション装置の接続状況に応じて設定される。以下では、本実施例について実施例１と異なる点を主として説明し、共通する構成については説明を省略する。ここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。
【００６０】
図１２を参照して、本実施例におけるウォームアップ制御について説明する。図１２は、それぞれ上限１０００Ｗ（閾値電力）、上限９００Ｗ（第２の閾値電力）、上限８００Ｗ（第３の閾値電力）の電力を定着ヒータ１００に供給し、ウォームアップをした際の定着ヒータ１００の温度推移である。図１２のグラフの横軸は、時間、縦軸は定着ヒータ１００の温度を表している。ｔ１は、画像書き出し開始から記録材２１が定着ニップ部Ｎに到達するまでの時間である。図１２は、定着ヒータ１００への供給電力の上限によって定着ヒータ１００の温度の上昇速度が異なることを示している。本実施例では、定着ヒータ１００への供給電力の上限が１０００Ｗの場合は、ウォームアップを開始してから即座に画像書き出しを開始しても、ｔ１の時間内に定着ヒータ１００の温度を定着可能な目標温度（Ｔ＿ｐｒｉｎｔ）まで上昇させる事が可能である。しかしながら、定着ヒータ１００への供給電力の上限が９００Ｗ、８００Ｗの場合は、ｔ１の時間内に定着ヒータ１００の温度を定着可能な目標温度（Ｔ＿ｐｒｉｎｔ）まで上昇させる事ができない。よって、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘに応じて画像書き出しを開始する閾値温度を設定する。また、外部オプション装置が接続されている場合、画像書き出し開始温度を変更するＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈを外部オプション装置を動作させるのに必要な電力に応じて設定する。
次に本実施例の制御フローチャートについて図１３を用いて説明する。本実施例では、図１３において実施例１で説明した図１１のフローチャートと同じ機能の箇所は、同一符号を付けて説明を省略する。Ｓ２０１は、図１１のＳ１０９の制御に相当する。つまり、予め決められたＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈ（閾値電力）、Ｒｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ１（第２の閾値電力）、Ｒｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ２（第３の閾値電力）を設定する（Ｓ２０１）。Ｒｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ１は、定着ヒータ１００の温度がＴ＿ｐｒｉｎｔ−３０（℃）（閾値温度）に到達してから記録材２１が定着ニップ部Ｎに到達するまでに供給し続けると定着ヒータ１００のＴ＿ｐｒｉｎｔ（℃）まで上昇させることができる電力である。Ｔ＿ｐｒｉｎｔ（℃）は、定着可能な目標温度である。また、Ｒｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ２は、定着ヒータ１００の温度がＴ＿ｐｒｉｎｔ−２５（℃）（第２の閾値温度）に到達してから記録材２１が定着ニップ部Ｎに到達するまで供給すると定着ヒータ１００の温度をＴ＿ｐｒｉｎｔまで上昇させる電力である。
【００６１】
Ｓ２０２は、図１１のＳ１１２の制御に相当し、Ｒｅａｄｙ電力Ｐｔｈ、Ｒｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ１、Ｒｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ２に外部オプション装置の電力Ｐｏを加算する。
【００６２】
Ｓ２０３〜Ｓ２０７は、実施例２に特有の制御となっており、ＣＰＵ３２は、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｔｈより小さい場合は、定着ヒータ１００の検知温度に応じて画像書き出しを開始する第２のモードに移行する。ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘに応じて画像書き出しを開始する閾値温度をシーケンスＳ２０３〜Ｓ２０７にように設定する。つまり、Ｓ２０３においてヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ１より大きい場合は、定着ヒータ１００の温度がＴ＿ｐｒｉｎｔ−３０（℃）に到達した時（Ｓ２０５）に画像書き出しを開始する（Ｓ１１５）。次に、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ１より小さく且つＲｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ２より大きい場合（Ｓ２０４）について説明する。Ｓ２０４のように、定着ヒータ１００の温度がＴ＿ｐｒｉｎｔ−２５（℃）に到達した時（Ｓ２０６）に画像書き出しを開始する（Ｓ１１５）。また、ヒータ供給可能電力Ｐｆ＿ｍａｘがＲｅａｄｙ電力Ｐｄｔｈ２より小さい場合、定着ヒータ１００の温度がＴ＿ｐｒｉｎｔ−１５（℃）（第３の閾値温度）に到達したタイミング（Ｓ２０７）で画像書き出しを開始する（Ｓ１１５）。
【００６３】
本実施例は、第２のモードにおいて、実施例１よりもより細やかにヒータ供給可能電力に応じた画像形成の開始タイミングを設定できるので、更なるＦＰＯＴ短縮を図ることができる。
【００６４】
尚、本発明における制御シーケンス、テーブル、回路構成は、上記実施例の構成に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６５】
３０  定着部
３２  ＣＰＵ
３３  自動給紙装置
３４  読み取りスキャナ
３５  排紙オプションＡ
３６  排紙オプションＢ
５４  温度検出部材
１００  ヒータ
１０３  加圧ローラ
【図１】
2015052777.tif 000003
【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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【図１３】
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【図１４】
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