(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１輻射ヒータ及び第２輻射ヒータを有し、印刷媒体を加熱する定着器と、
前記第１輻射ヒータ及び前記第２輻射ヒータのいずれかを選択し、前記定着器の温度が目標値となるように、選択した輻射ヒータの点灯及び消灯を制御するとともに、該第２輻射ヒータの劣化量を推定する制御部と、
を備え、
前記第２輻射ヒータによる前記印刷媒体を加熱する幅は、前記第１輻射ヒータよりも広く、
前記制御部は、所定条件下で、前記第２輻射ヒータの点灯に先立ち、前記第１輻射ヒータを点灯させて該第２輻射ヒータを予熱し、前記劣化量の推定に際しては、該予熱の状況に応じて劣化量を軽減して推定すること、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記劣化量の推定は、前記第２輻射ヒータの点灯時間に比例する値に、予熱の状況に対応した値を加えた合計値が該劣化量であるとして推定すること、
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２輻射ヒータの予熱における予熱時間及び予熱温度は複数存在し、
前記予熱の状況に対応した値は、所定の値に軽減係数を乗じた値であり、
前記軽減係数は、前記予熱時間及び前記予熱温度に対応して複数存在すること、
を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２輻射ヒータの予熱の発生頻度を、ユーザーが選択可能であること、
を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第２輻射ヒータが所定時間以上点灯していない場合には、ユーザーによる該第２輻射ヒータの予熱の発生頻度の選択結果に関わらず該第２輻射ヒータの予熱を行うこと、
を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記定着器は、前記第１輻射ヒータ及び前記第２輻射ヒータからの輻射熱により加熱され、該加熱により得た熱を前記印刷媒体に接触することで該印刷媒体に伝える回転体をさらに有し、
前記制御部は、前記回転体における中央部と端部との温度差が所定値を越えた場合には、前記第２輻射ヒータの予熱を行わないこと、
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記定着器は、前記第１輻射ヒータ及び前記第２輻射ヒータからの輻射熱により加熱され、該加熱により得た熱を前記印刷媒体に接触することで該印刷媒体に伝える回転体をさらに有し、
前記制御部は、前記回転体における中央部と端部との温度差が所定値を越えた場合には、前記第２輻射ヒータを予熱する時間を短縮すること、
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、予熱せずに前記第２輻射ヒータを点灯させた場合であっても、今回の該第２輻射ヒータの点灯と今回の該第２輻射ヒータの点灯以前の前記第２輻射ヒータの点灯との点灯間隔が所定の時間よりも短い場合には、今回の該第２輻射ヒータの点灯前に該第２輻射ヒータは予熱されたとして、前記劣化量を推定すること、
を特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記軽減係数は、前記定着器起動時の該定着器周辺の雰囲気温度に対応して複数存在すること、
を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記定着器は、前記第１輻射ヒータ及び前記第２輻射ヒータからの輻射熱により加熱され、該加熱により得た熱を前記印刷媒体に接触することで該印刷媒体に伝える回転体をさらに有し、
前記軽減係数は、前記第２輻射ヒータの予熱前における前記回転体の温度に対応して複数存在すること、
を特徴とする請求項３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、加熱幅が相異なる第１輻射ヒータ及び第２輻射ヒータを含む定着器により印刷媒体上のトナーを定着させる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記のような画像形成装置としては、例えば下記の特許文献１に記載のものがある。この種の画像形成装置（以下で、従来の画像形成装置と称す）の定着器の加熱ローラは、第１輻射ヒータおよび該第１輻射ヒータよりも加熱幅の広い第２輻射ヒータを内蔵する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２０３６８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の画像形成装置では、一般的に、第１輻射ヒータよりも該第１輻射ヒータよりも加熱幅の広い第２輻射ヒータの方が、使用頻度が高くなる傾向にある。従って、第１輻射ヒータよりも第２輻射ヒータの方が、製品寿命が短い。そこで、第２輻射ヒータの製品寿命を延ばすために、第２輻射ヒータの点灯に先立ち第１輻射ヒータを点灯することで第２輻射ヒータを予熱し、第２輻射ヒータの製品寿命に関わる第２輻射ヒータ点灯時の突入電流を軽減させる方法が提案されている。
【０００５】
しかし、従来の画像形成装置では、予熱により第２輻射ヒータ点灯時の製品寿命を延ばしても、第２輻射ヒータの製品寿命をユーザーに知らせるための第２輻射ヒータの劣化量の推定に関わる精度が十分でなはなかった。従って、ユーザーに対し、実際の製品寿命よりも早期に定着器の交換を要求せざるを得ないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、加熱幅が相異なる第１輻射ヒータ及び第２輻射ヒータを含む定着器により印刷媒体上のトナーを定着させる画像形成装置において、第１輻射ヒータよりも加熱幅の広い第２輻射ヒータの製品寿命の推定精度が、従来の画像形成装置よりも高い画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一の形態である画像形成装置は、
第１輻射ヒータ及び第２輻射ヒータを有し、印刷媒体を加熱する定着器と、
前記第１輻射ヒータ及び前記第２輻射ヒータのいずれかを選択し、前記定着器の温度が目標値となるように、選択した輻射ヒータの点灯及び消灯を制御するとともに、該第２輻射ヒータの劣化量を推定する制御部と、
を備え、
前記第２輻射ヒータによる前記印刷媒体を加熱する幅は、前記第１輻射ヒータよりも広く、
前記制御部は、所定条件下で、前記第２輻射ヒータの点灯に先立ち、前記第１輻射ヒータを点灯させて該第２輻射ヒータを予熱し、前記劣化量の推定に際しては、該予熱の状況に応じて劣化量を軽減して推定すること、
を特徴とする。
【０００８】
本発明の一の形態である画像形成装置では、第２輻射ヒータの劣化量の推定に際して、該予熱の状況に応じて劣化量を軽減して推定する。これは、予熱を行った場合に、第２輻射ヒータへの突入電流が減少することを劣化量の推定結果に反映するためである。従って、本発明の一の形態である画像形成装置では、第２輻射ヒータの劣化量の推定に際して、予熱による第２輻射ヒータへの突入電流の減少を加味しているため、従来の画像形成装置と比較して、第２輻射ヒータの製品寿命の推定精度が高い。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、加熱幅が相異なる第１輻射ヒータ及び第２輻射ヒータを含む定着器により印刷媒体上のトナーを定着させる画像形成装置において、第１輻射ヒータよりも加熱幅の広い第２輻射ヒータの製品寿命の推定精度を、従来の画像形成装置よりも高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一実施例である画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図２】一実施例に係る定着器の構成を示す図である。
【図３】一実施例に係る第２輻射ヒータの点灯に関するフローチャートである。
【図４】一実施例に係る第２輻射ヒータの予熱に関するフローチャートである。
【図５】変形例に係る第２輻射ヒータの予熱に関するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（画像形成装置の概略構成、図１参照）
図１において、画像形成装置１は、例えば、複写機、プリンタまたはファクシミリ、もしくは、これらの機能を備えた複合機であって、シート状の印刷媒体Ｍ（例えば用紙）に画像を印刷する。そのために、画像形成装置１は、大略的に、給紙部２と、レジストローラ対３と、画像形成部４と、定着器５と、制御部６と、電源部７と、インターフェース８と、温度センサ９を備える。
【００１２】
給紙部２には、印刷媒体Ｍが積載される。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ＦＰに送り出す。レジストローラ対３は、搬送経路ＦＰ上であって、給紙部２の下流側に設けられる。レジストローラ対３は、給紙部２から送り出された印刷媒体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に送り出す。
【００１３】
画像形成部４は、例えば、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、二次転写領域に向けて搬送される。
【００１４】
二次転写領域には、レジストローラ対３から印刷媒体Ｍが送り込まれ、また、画像形成部４からトナー画像が搬送されてくる。二次転写領域において、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。
【００１５】
定着器５には、二次転写領域から送り出された印刷媒体Ｍが導入される。定着器５は、導入された印刷媒体Ｍを加熱および加圧することで、印刷媒体Ｍにトナーを定着させる。定着器５を送り出された印刷媒体Ｍは、画像形成装置１のトレイ上に印刷物として排出される。
【００１６】
制御部６において、ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラムを、ＲＡＭを作業領域として使いながら実行する。制御部６は、様々な制御を行うが、定着器５への通電制御もその一つである。具体的には、制御部６は、温度検出部５５（図２を参照）の検出結果が目標温度となるように制御する。
【００１７】
インターフェース８は、ユーザーが画像形成装置１の動作に対して直接指示を行うための操作手段であり、例えば、タッチインターフェース等である。また、インターフェース８は、画像形成装置１内の異常をユーザーに告知する役割も果たす。
【００１８】
温度センサ９は、サーミスタ等であり、画像形成装置１内の雰囲気温度に関する信号を制御部６に出力する。
【００１９】
（定着装置の構成、図２参照）
次に、本実施例の要部、つまり、定着器５、制御部６および電源部７について説明する。図２に示すように、定着器５は、互いに当接してニップを形成する加熱ローラ５１および加圧ローラ５２であって、前後方向に延在する加熱ローラ５１および加圧ローラ５２を備える。
【００２０】
加熱ローラ５１は、例えば画像形成装置１の前後方向に延在する筒状の芯金を有する。芯金の厚さを例えば１ｍｍ程度と薄くし、芯金の外径を例えば２５ｍｍ程度と小さくすることで、加熱ローラ５１の低熱容量化を図っている。
【００２１】
また、加熱ローラ５１において、芯金の内部には、第一輻射ヒータ５３と、第二輻射ヒータ５４とが内蔵される。両ヒータ５３，５４は共に、例えばハロゲンヒータのように、光加熱方式によるヒータである。各ヒータ５３，５４には電源部７からの出力電圧が印加されると、例えばタングステンからなるフィラメントに電流が流れ、フィラメントが発熱し点灯する。ここで、周知の通り、タングステンの抵抗率は、温度が高くなると大きくなる。換言すると、両ヒータ５３，５４は、温度が高くなると抵抗値が大きくなるという抵抗−温度特性を有する。
【００２２】
また、第一輻射ヒータ５３は、第二輻射ヒータ５４よりも前後方向に短くなっている。具体的には、第一輻射ヒータ５３は、前後方向に相対的に短い発光長（例えば、２１０ｍｍ程度）を有する。それに対し、第二輻射ヒータ５４は、第一輻射ヒータ５３よりも前後方向に長い発光長（例えば、３１０ｍｍ程度）を有する。両ヒータ５３，５４を加熱ローラ５１に内蔵することで、前後方向に相対的に相異なる二種類の加熱幅を実現している。
【００２３】
また、第二輻射ヒータ５４は、例えばウォームアップ時間の短縮等の目的で、第一輻射ヒータ５３よりも大きな消費電力（例えば、１０００Ｗ以上）を有する。第一輻射ヒータ５３は、逆に、第二輻射ヒータ５４よりも小さな消費電力（例えば、８００Ｗ以下）を有する。両ヒータ５３，５４のオンオフは、駆動素子８１，８２の制御により切り替えられるが、第二輻射ヒータ５４は、その消費電力が大きいことから、第一輻射ヒータ５３よりも、突入電流の影響を大きく受ける。
【００２４】
加圧ローラ５２及び加熱ローラ５１は、制御部６からの制御信号に基づき回転する。印刷媒体Ｍがニップに送り込まれると、印刷媒体Ｍは、両ローラ５１，５２により加圧され、また、加熱ローラ５１により加熱される。その結果、印刷媒体Ｍにトナーが定着する。
【００２５】
以上の加熱ローラ５１の近傍には、例えばサーミスタである温度検出部５５，５６が備わる。温度検出部５５は、加熱ローラ５１中心部の温度に関する信号（便宜上、以下、単に温度という）を制御部６に出力し、温度検出部５６は、加熱ローラ５１端部の温度を制御部６に出力する。
【００２６】
電源部７は、商用電源から供給される交流電流を全波整流して直流化し、それを基に複数の直流電圧を生成し、前述の制御部６や図示していない駆動部などに供給する。一方、電源部７の電源ラインＬ（ライブ）とＮ（ニュートラル）は、第一輻射ヒータ５３と第二輻射ヒータ５４を点灯させるためにも使われる。電源ラインＬは例えばサーモスタットからなる過昇温防止手段８３を介してヒータ５３，５４の一端と接続される。過昇防止手段８３は、定着器５の異常過熱時に電源部７からの電力供給を遮断する機能を有する。
【００２７】
ヒータ５３、５４のそれぞれの他端であるＬ１，Ｌ２には、駆動素子８１および駆動素子８２が設けられ、電源ラインＮに接続される。両駆動素子８１，８２は、ＳＳＲ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｅｌａｙ）のようなスイッチング手段を含み、これら駆動素子は、制御部６の制御下でオンオフされ、これにより、各ヒータ５３，５４への印加電圧がオンオフされる。
【００２８】
（第２輻射ヒータの点灯制御  図３参照）
画像形成装置１では、所定の条件下において、第２輻射ヒータの点灯に先立って、第一輻射ヒータ５３を点灯させ、第２輻射ヒータを予熱する。以下では、まず、第２輻射ヒータの点灯に至るまでのメインフローについて説明する。
【００２９】
まず、本制御は、定着器５の作動に関するシステムがＯＮ状態になること、つまり、画像形成装置１の電源が投入されることでスタートする。
【００３０】
本制御の第１ステップＭＳ０１では、制御部６が、該制御部６内の記憶手段に記録された予熱の頻度に関する情報を確認する。この予熱の頻度は、後述する加熱ローラ５１の中心部の温度が特定の温度範囲内であったときに、どの程度の割合で第２輻射ヒータを予熱するかを判断するための基準となる。また、予熱の頻度は、画像形成装置１を使うユーザーがインターフェース８を介して選択可能である。
【００３１】
第２ステップＭＳ０２では、制御部６が、第２輻射ヒータ５４の劣化量を示す寿命カウンターの値を確認し、該寿命カウンターの値が２００００以上か否かを判定する。寿命カウンターは、制御部６の一部であり、第２輻射ヒータ５４の点灯時間を示す値に、該第２輻射ヒータ５４の予熱の状況に応じた値を加えた値を、第２輻射ヒータの劣化量としてカウントする。本第２ステップＭＳ０２で、制御部６が、Ｙｅｓと判断した場合には本制御は第３ステップＭＳ０３に進み、Ｎｏと判断した場合には本制御は第４ステップＭＳ０４に進む。
【００３２】
第３ステップＭＳ０３では、制御部６が、インターフェース８に第２輻射ヒータ５４を含む定着器５の交換時期が到来した旨を表示させる。その後、本制御は、第４ステップＭＳ０４に進む。
【００３３】
第４ステップＭＳ０４では、制御部６が、温度検出部５５により検出された加熱ローラ５１中心部の温度が１７０℃以下か否かを判定する。加熱ローラ５１中心部の温度が１７０℃以下であると判定した場合には、本制御は第５ステップＭＳ０５に進み、１７０℃よりも高いと判定した場合には、本制御は第４ステップＭＳ０４で待機する。
【００３４】
第５ステップＭＳ０５では、制御部６が、温度検出部５５により検出された加熱ローラ５１中心部の温度が１０℃以下か否かを判定する。加熱ローラ５１中心部の温度が１０℃以下であると判定した場合には、本制御は、第６ステップＭＳ０６に進み、１０℃よりも高いと判定した場合には、予熱フローの第１ステップＳＳ０１に進む。なお、予熱フローの説明は、本メインフローの説明後に行う。
【００３５】
第６ステップＭＳ０６では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を点灯させる。つまり、第１輻射ヒータ５３による第２輻射ヒータ５４の予熱を開始する。この予熱は、前述のユーザーによる予熱頻度の設定に関わらず行われる。
【００３６】
第７ステップＭＳ０７では、制御部６が、タイマーＴ１を起動する。タイマーＴ１は、第１輻射ヒータ５３を点灯させた時間を基準時として、第１輻射ヒータ５３の点灯時間を計測する。
【００３７】
第８ステップＭＳ０８では、制御部６が、タイマーＴ１による計測時間が２秒を経過したか否かを判定する。２秒経過したと判定した場合には、本制御は第９ステップＭＳ０９に進み、２秒経過していないと判定した場合には、本制御は第８ステップＭＳ０８で待機する。
【００３８】
第９ステップＭＳ０９では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を消灯させる。
【００３９】
第１０ステップＭＳ１０では、制御部６が、第２輻射ヒータ５４を点灯させる。
【００４０】
第１１ステップＭＳ１１では、制御部６が、寿命カウンターのカウント数を３０カウントアップする。第２輻射ヒータ５４の予熱に係る寿命カウンターのカウント数は、予熱の基準値に各予熱の状況に対応した軽減係数を乗じた値である。本実施例においては、基準値は１０であり、第６ステップＭＳ０６から第９ステップＭＳ０９にて行った予熱に対応する軽減係数は３である。従って、これらを乗じることで、カウント数が３０カウントとなる。
【００４１】
第１２ステップＭＳ１２では、制御部６が、タイマーＴ２を起動する。タイマーＴ２は、該タイマーＴ２の起動時から第２輻射ヒータ５４の点灯時間を計測する。
【００４２】
第１３ステップＭＳ１３では、制御部６が、タイマーＴ２による計測時間が１秒を経過したか否かを判定する。１秒経過したと判定した場合には、本制御は第１４ステップＭＳ１４に進み、１秒経過していないと判定した場合には、本制御は第１３ステップＭＳ１３で待機する。
【００４３】
第１４ステップＭＳ１４では、制御部６が、加熱ローラ５１中心部の温度が１７５°以上であるか否かを判定する。加熱ローラ５１中心部の温度が１７５℃未満であると判定した場合には、本制御は第１５ステップＭＳ１５に進み、１７５℃以上であると判定した場合には、本制御は第１６ステップＭＳ１６に進む。
【００４４】
第１５ステップＭＳ１５では、制御部６が、寿命カウンターのカウント数を１カウントアップする。つまり、本実施例では、第２輻射ヒータ５４の点灯１秒につき、第２輻射ヒータ５４の劣化が１カウント分進んだと判断する。第１５ステップＭＳ１５の終了後、タイマーＴ２をリセットした上で、本制御は、第１２ステップＭＳ１２に戻る。
【００４５】
第１６ステップＭＳ１６では、制御部６が、第２輻射ヒータ５４を消灯させる。その後、本制御は、第２ステップＭＳ０２に戻り、第１６ステップまでのフローを繰り返す。以上でメインフローの説明を終了する。
【００４６】
（第２輻射ヒータの予熱制御  図４参照）
上述のとおり、メインフローの第５ステップＭＳ０５にて、加熱ローラ５１中心部の温度が１０℃よりも高いと判定された場合には、予熱フローの第１ステップＳＳ０１に進む。
【００４７】
予熱フローの第１ステップＳＳ０１では、制御部６が、予熱頻度カウンターの値を確認し、該予熱頻度カウンターの値ｎが所定値Ｎに達したか否かを判定する。予熱頻度カウンターは、制御部６の一部であり、第２輻射ヒータを予熱するか否かを判断するための値をカウントする。ここで、上記の所定値Ｎは、予熱の頻度としてユーザーがインターフェース８を介して選択可能である。例えば、第２輻射ヒータ５４の予熱の発生頻度を１／５とユーザーが選択すれば、所定値Ｎには５が代入される。そして、本第１ステップＳＳ０１で、制御部６が、Ｙｅｓと判断した場合には本制御は第２ステップＳＳ０２に進み、Ｎｏと判断した場合には本制御は第３ステップＳＳ０３に進む。
【００４８】
第２ステップＳＳ０２では、制御部６が、予熱頻度カウンターの値をクリアして０に戻す。本ステップが終了すると、本制御は、第４ステップＳＳ０４に進む。
【００４９】
第３ステップＳＳ０３では、制御部６が、予熱頻度カウンターのカウント数を１カウントアップする。本ステップが終了すると、本制御は、第１８ステップＳＳ１８に進む。
【００５０】
第４ステップＳＳ０４では、制御部６が、加熱ローラ５１の中心部と該加熱ローラ５１の端部との温度差が、５℃以上か否かを判定する。温度差が５℃未満であると判定した場合には、本制御は、第５ステップＳＳ０５に進み、５℃以上であると判定した場合には、第１１ステップＳＳ１１に進む。
【００５１】
第５ステップＳＳ０５では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を点灯させる。つまり、第１輻射ヒータ５３による第２輻射ヒータ５４の予熱を開始する。
【００５２】
第６ステップＳＳ０６では、制御部６が、タイマーＴ１を起動する。
【００５３】
第７ステップＳＳ０７では、制御部６が、タイマーＴ１による計測時間が２秒を経過したか否かを判定する。２秒経過したと判定した場合には、本制御は第８ステップＳＳ０８に進み、２秒経過していないと判定した場合には、本制御は第７ステップＳＳ０７で待機する。
【００５４】
第８ステップＳＳ０８では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を消灯させる。
【００５５】
第９ステップＳＳ０９では、制御部６が、第２輻射ヒータ５４を点灯させる。
【００５６】
第１０ステップＳＳ１０では、制御部６が、寿命カウンターのカウント数を３カウントアップする。そして、制御部６が、寿命カウンターのカウント数をアップすると、本制御は、メインフローの第１２ステップＭＳ１２に進む。なお、予熱フローの第５ステップＳＳ０５から第８ステップＳＳ０８にて行った予熱に対応する軽減係数は０．３である。従って、この軽減係数の０．３を予熱の基準値である１０に乗じることで、カウント数が３となる。
【００５７】
第１１ステップＳＳ１１では、制御部６が、加熱ローラ５１の中心部と該加熱ローラ５１の端部との温度差が、１０℃以上か否かを判定する。温度差が１０℃未満であると判定した場合には、本制御は、第１２ステップＳＳ１２に進み、１０℃以上であると判定した場合には、第１８ステップＳＳ１８に進む。
【００５８】
第１２ステップＳＳ１２では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を点灯させる。つまり、第１輻射ヒータ５３による第２輻射ヒータ５４の予熱を開始する。
【００５９】
第１３ステップＳＳ１３では、制御部６が、タイマーＴ１を起動する。
【００６０】
第１４ステップＳＳ１４では、制御部６が、タイマーＴ１により計測時間が１秒を経過したか否かを判定する。１秒経過したと判定した場合には、本制御は第１５ステップＳＳ１５に進み、１秒経過していないと判定した場合には、本制御は第１４ステップＳＳ１４で待機する。
【００６１】
第１５ステップＳＳ１５では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を消灯させる。
【００６２】
第１６ステップＳＳ１６では、制御部６が、第２輻射ヒータ５４を点灯させる。
【００６３】
第１７ステップＳＳ１７では、制御部６が、寿命カウンターのカウント数を６カウントアップする。そして、制御部６が、寿命カウンターのカウント数をアップすると、本制御は、メインフローの第１２ステップＭＳ１２に進む。なお、予熱フローの第１２ステップＳＳ１２から第１５ステップＳＳ１５にて行った予熱に対応する軽減係数は０．６である。従って、この軽減係数の０．６を予熱の基準値である１０に乗じることで、カウント数が６となる。
【００６４】
第１８ステップＳＳ１８では、制御部６が、前回の第２輻射ヒータ５４の点灯から、１０秒以上経過したか否かを判定する。前回の第２輻射ヒータ５４の点灯から１０秒以上経過していない場合には、本制御は、第１９ステップＳＳ１９に進み、１０秒以上であると判定した場合には、第２１ステップＳＳ２１に進む。
【００６５】
第１９ステップＳＳ１９では、制御部６が、第２輻射ヒータ５４を点灯させる。
【００６６】
第２０ステップＳＳ２０では、制御部６が、寿命カウンターのカウント数を１０カウントアップする。そして、制御部６が、寿命カウンターのカウント数をアップすると、本制御は、メインフローの第１２ステップＭＳ１２に進む。
【００６７】
第２１ステップＳＳ２１では、制御部６が、前回の第２輻射ヒータ５４の点灯から、３０秒以上経過したか否かを判定する。前回の第２輻射ヒータ５４の点灯から３０秒以上経過していない場合には、本制御は、第２２ステップＳＳ２２に進み、３０秒以上であると判定した場合には、第２８ステップＳＳ２８に進む。
【００６８】
第２２ステップＳＳ２２では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を点灯させる。つまり、第１輻射ヒータ５３による第２輻射ヒータ５４の予熱を開始する。
【００６９】
第２３ステップＳＳ２３では、制御部６が、タイマーＴ１を起動する。
【００７０】
第２４ステップＳＳ２４では、制御部６が、タイマーＴ１により計測時間が２秒を経過したか否かを判定する。２秒経過したと判定した場合には、本制御は第２５ステップＳＳ２５に進み、２秒経過していないと判定した場合には、本制御は第２４ステップＳＳ２４で待機する。
【００７１】
第２５ステップＳＳ２５では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を消灯させる。
【００７２】
第２６ステップＳＳ２６では、制御部６が、第２輻射ヒータ５４を点灯させる。
【００７３】
第２７ステップＳＳ２７では、制御部６が、寿命カウンターのカウント数を１２カウントアップする。そして、制御部６が、寿命カウンターのカウント数をアップすると、本制御は、メインフローの第１２ステップＭＳ１２に進む。なお、予熱フローの第２２ステップＳＳ２２から第２５ステップＳＳ２５にて行った予熱に対応する軽減係数は１．２である。従って、この軽減係数の１．２を予熱の基準値である１０に乗じることで、カウント数が１２となる。
【００７４】
第２８ステップＳＳ２８では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を点灯させる。つまり、第１輻射ヒータ５３による第２輻射ヒータ５４の予熱を開始する。
【００７５】
第２９ステップＳＳ２９では、制御部６が、タイマーＴ１を起動する。
【００７６】
第３０ステップＳＳ３０では、制御部６が、タイマーＴ１による計測時間が２秒を経過したか否かを判定する。２秒経過したと判定した場合には、本制御は第３１ステップＳＳ３１に進み、２秒経過していないと判定した場合には、本制御は第３０ステップＳＳ３０で待機する。
【００７７】
第３１ステップＳＳ３１では、制御部６が、第１輻射ヒータ５３を消灯させる。
【００７８】
第３２ステップＳＳ３２では、制御部６が、第２輻射ヒータ５４を点灯させる。
【００７９】
第３３ステップＳＳ３３では、制御部６が、寿命カウンターのカウント数を２０カウントアップする。そして、制御部６が、寿命カウンターのカウント数をアップすると、本制御は、メインフローの第１２ステップＭＳ１２に進む。なお、予熱フローの第２８ステップＳＳ２８から第３１ステップＳＳ３１にて行った予熱に対応する軽減係数は２である。従って、この軽減係数の２を予熱の基準値である１０に乗じることで、カウント数が２０となる。以上で、予熱フローの説明を終了する。
【００８０】
（効果）
一実施例である画像形成装置１では、第２輻射ヒータ５４に対する予熱の状況に応じて、第２輻射ヒータ５４の予熱に係る寿命カウンターのカウント数を変更している。例えば、加熱ローラ５１の中心温度が１０℃以上１７０℃以下であり、加熱ローラ５１の中心部と端部との温度差が５℃以下の場合には、予熱を２秒実施し、寿命カウンターのカウント数を３カウントアップする。一方、予熱しないで第２輻射ヒータ５４を点灯させる場合には、寿命カウンターのカウント数を１０カウントアップする。このように予熱の状況に応じて寿命カウンターのカウント数を変更することで、画像形成装置１では、第２輻射ヒータ５４の劣化量の推定に際して、該予熱の状況に応じて該第２輻射ヒータ５４の劣化量を軽減して推定している。これにより、予熱による第２輻射ヒータ５４への突入電流の減少を、該第２輻射ヒータの劣化量の推定結果に反映できる。以上のように、一実施例である画像形成装置１では、第２輻射ヒータ５４の劣化量の推定に際して、予熱による第２輻射ヒータ５４への突入電流の減少を加味しているため、従来の画像形成装置と比較して、第２輻射ヒータ５４の製品寿命の推定精度が高い。その結果、ユーザーに対する定着器５の交換時期の告知が、従来の画像形成装置ほど早くなく、実質的に定着器５の製品寿命を延ばすことになる。
【００８１】
また、予熱に係る劣化量を推定する際に用いられる軽減係数は、予熱する時間や予熱前の加熱ローラ５１中心部の温度などにより、複数存在する。これにより、予熱に係る軽減係数が１つしかない場合と比較して、より正確に第２輻射ヒータ５４の寿命を推定することができる。
【００８２】
ところで、第２輻射ヒータ５４の予熱を行う場合、該予熱に係る時間や予熱によって生じる加熱ローラ５１表面の温度の偏りを均すための冷却により、画像形成までに多少の時間を要する。従って、加熱ローラ５１が所定の温度範囲にあるときに、毎回、第２輻射ヒータ５４の予熱を行うと、ユーザーが不便を被ることにつながる。しかし、画像形成装置１では、ユーザーが予熱を行う頻度を選択することが可能である。これにより、ユーザーが画像形成装置１を使用する際の利便性を確保できる。
【００８３】
ただし、加熱ローラ５１の温度が極めて低い場合、例えば、本実施例では１０℃以下の場合、ユーザーが設定した予熱の発生頻度に関わらず、第２輻射ヒータ５４の予熱を行う。このような制御を行う理由は、以下である。加熱ローラ５１の温度が極めて低い場合、つまり、第２輻射ヒータ５４の温度が極めて低い場合、第２輻射ヒータ５４への突入電流が極めて大きくなる。この状態で、第２輻射ヒータ５４を点灯させると、第２輻射ヒータ５４の劣化を大きく進めるだけでなく、第２輻射ヒータ５４と同じ電源系統で結ばれた他の電気器具にも電流不足などの影響が及ぶ。このような事態を防ぐために、画像形成装置１では、加熱ローラ５１の温度が極めて低い場合、ユーザーが設定した予熱の発生頻度に関わらず、第２輻射ヒータ５４の予熱を行う。
【００８４】
これに加え、第２輻射ヒータ５４への点灯間隔が所定の時間よりも長い場合、本実施例では１０秒以上の場合でも、ユーザーが設定した予熱の発生頻度に関わらず、第２輻射ヒータ５４への予熱を行う。これは、第２輻射ヒータ５４への点灯間隔が所定の時間よりも長い場合は、第２輻射ヒータ５４の温度が低いと推定でき、第２輻射ヒータ５４への突入電流が大きく、該第２輻射ヒータ５４の劣化が大きく進むと考えられるためである。従って、画像形成装置１では、第２輻射ヒータ５４への点灯間隔が所定の時間よりも長い場合でも、ユーザーが設定した予熱の発生頻度に関わらず、第２輻射ヒータ５４への予熱を行うことで、第２輻射ヒータ５４の製品寿命を確保している。
【００８５】
また、画像形成装置１では、加熱ローラ５１の中心部が所定の温度範囲にあるとき、本実施例では１０℃以上１７０℃以下であっても、加熱ローラ５１の中心部と端部との温度差が所定値以上の場合、例えば、１０℃以上の場合には、第２輻射ヒータ５４に対して予熱を行わない。これは、画像形成装置１の生産性に配慮したためである。予熱による加熱ローラ５１表面の温度の偏りが大きくなりすぎると該表面の温度を均すための冷却に対して多くの時間を要する。これにより、画像形成の生産性が悪くなる。従って、画像形成装置１では、加熱ローラ５１の中心部と端部との温度差が所定値以上の場合、所望の生産性を保つために、第２輻射ヒータ５４に対して予熱を行わない。
【００８６】
これに加え、画像形成装置１では、加熱ローラ５１の中心部と端部との温度差が所定範囲の場合、例えば５℃以上１０℃未満の場合には、第２輻射ヒータ５４に対する予熱を、加熱ローラ５１の中心部と端部との温度差５℃未満の場合よりも短縮して行う。このように加熱ローラ５１の中心部と端部との温度差に応じて予熱時間を変えることで、画像形成装置１では、上述の画像形成の生産性と第２輻射ヒータ５４の製品寿命の延命とのバランスを保つことができる。
【００８７】
（変形例  図５参照）
変形例である画像形成装置１Ａと一実施例である画像形成装置１との相違点は、第２輻射ヒータ５４を予熱しなかった場合における、寿命カウンターのカウント数が複数ある点である。
【００８８】
具体的には、変形例である画像形成装置１Ａの予熱フローでは、図５に示すように、第１９ステップＳＳ１９と第２０ステップＳＳ２０との間に、輻射ヒータ５４の前回の点灯から今回の点灯までの点灯間隔についての判断ステップＥＸＳ１が挿入される。例えば、第２輻射ヒータ５４の前回の点灯から今回の点灯までに５秒以上経過していないか否かという判断ステップである。そして、５秒以上経過していない場合には寿命カウンターのカウント数を８カウントアップし、５秒以上経過している場合には寿命カウンターのカウント数を１０カウントアップする。
【００８９】
上記のように第２輻射ヒータ５４の点灯間隔によってカウント数を変更する理由は、第２輻射ヒータ５４の点灯間隔が短い場合には、第２輻射ヒータの温度はあまり低くなっていないため、予熱がなくても第２輻射ヒータ５４への突入電流はさほど高くない。つまり、第２輻射ヒータ５４の劣化は、予熱がなくても大きく進行しない。従って、画像形成装置１Ａでは、上記のような判断ステップＥＸＳ１を行うことで、第２輻射ヒータ５４の点灯間隔が短い場合に、予熱をしていなくても予熱をしたと擬制して、劣化量の推定を行い、該推定の精度を向上させている。
【００９０】
（他の実施例）
本発明に係る画像形成装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。例えば、予熱を行うか否かの判断の際に、加熱ローラ５１の中心部の温度に代えて、画像形成装置１内の温度センサ９により検出された装置内の雰囲気温度を用いてもよい。また、第２輻射ヒータの予熱は、予熱時間一定で予熱温度を変え、予熱温度に対応した軽減係数による劣化量を推定してもよい。さらに、第２輻射ヒータ５４を含む定着器５の交換時期の到来を推定するための寿命カウンターのカウント数は２００００に限らず、各製品に応じた任意の値でよい。これに加え、ユーザーは、予熱の発生頻度を、例えば、４／５、すなわち、Ｎ−１／Ｎと選択することができるようにしてもよい。この場合は、予熱フローの第２ステップＳＳ２から第１８ステップＳＳ１８にフローは進み、第３ステップＳＳ３から第４ステップＳＳ４に進むこととなる。そして、各実施例を組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
以上のように、本発明は、加熱幅が相異なる第１輻射ヒータ及び第２輻射ヒータを含む定着器により印刷媒体上のトナーを定着させる画像形成装置に有効であり、特に、第１輻射ヒータよりも加熱幅の広い第２輻射ヒータの製品寿命の推定精度を、従来の画像形成装置よりも高くすることができる点で優れている。
【符号の説明】
【００９２】
１，１Ａ  画像形成装置
５  定着器
６  制御部
５３  第１輻射ヒータ
５４  第２輻射ヒータ
【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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