(57)【要約】【課題】  蓄電器が充放電可能なキャパシタを備える定着装置を有する画像形成装置において、効率的な充電を行う。【解決手段】  主加熱装置２ａ、主加熱装置２ａに電力を供給する主電源装置３、補助加熱装置２ｂ、該補助加熱部に電力を供給して加熱するとともに充電可能なキャパシタＣを備えた補助電源装置４、及び該補助電源装置４の充電放電を制御する制御手段８を備えた加熱装置において、前記制御手段８は、前記加熱装置２が配置された画像形成装置が動作中または非動作中であってキャパシタＣが充電可能なとき補助電源装置４からキャパシタＣへの充電を行う。【選択図】  図３
2004310055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主加熱部、主加熱部に電力を供給する主電源装置、補助加熱部、該補助加熱部に電力を供給して加熱するとともに充電可能な蓄電器を備えた補助電源装置、及び該補助電源装置の充電放電を制御する制御手段を備えた加熱装置において、
前記制御手段は、前記加熱装置を含む上位装置が動作中または非動作中であって、蓄電器に充電可能なとき補助電源装置から蓄電器への充電を行うことを特徴とする加熱装置。
【請求項２】
請求項１の加熱装置において、
前記制御手段は、前記加熱装置を含む上位装置が動作中であって、主電源が主加熱部に電力を供給せず、かつ補助電源が補助加熱部に電力を供給しない時に補助電源の蓄電器に充電することを特徴とすることを特徴とする加熱装置。
【請求項３】
請求項１の加熱装置において、
上記制御手段は、前記上位装置が何らかの異常により作動を中断した場合に、上記蓄電器を該蓄電器の残容量に応じて充電する制御を行うものであることを特徴とする加熱装置。
【請求項４】
請求項１の加熱装置において、
上記制御手段は、前記上位装置が作動を停止した場合に、上記蓄電器を該蓄電器の残容量に応じて充電する制御を行うものであることを特徴とする加熱装置。
【請求項５】
請求項３または４の加熱装置において、
上記加熱動作の中断状態または上記停止状態が加熱動作へ復帰可能な状態であるときに上記制御手段が上記残容量に応じた充電制御を行うものであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかの加熱装置において、
前記補助電源装置の蓄電器はキャパシタであることを特徴とする加熱装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の加熱装置を有し、定着ローラに加熱部を内蔵したことを特徴とする定着装置。
【請求項８】
請求項７に記載の定着装置を有し、電子写真方式で形成したトナー像を記録部材に加熱溶着して定着させ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、加熱装置、これを利用した定着装置及び画像形成装置に係り、特に主加熱部、主加熱部に電力を供給する主電源装置、補助加熱部、該補助加熱部に電力を供給して加熱するとともに充電可能な蓄電器を備えた補助電源装置、及び該補助電源装置の充電放電を制御する制御手段蓄電器を備えた加熱装置、これを利用した定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機等の画像形成装置には、普通紙やＯＨＰ等の記録媒体上に画像を形成するが、画像形成の高速性や画像品質、コスト等から電子写真方式が多く採用されている。電子写真方式は、記録媒体上にトナー像を形成し、形成したトナー像を熱と圧力で記録媒体に定着する方法である。定着方式としては、安全性等の面からヒートローラ方式が現在最も多く採用されている。ヒートローラ方式は、ハロゲンヒータ等の発熱部材により加熱する加熱ローラと、加熱ローラに対向配置する加圧ローラを圧接してニップ部と称される相互圧接部を形成し、このニップ部にトナー像が転写された記録媒体を通して加熱、加圧するもので、これによりトナーを記録媒体に定着させる。
【０００３】
近年、環境問題が重要となり、複写機やプリンタ等の画像形成装置も省エネルギ化が進んでいる。この画像形成装置の省エネルギを考えるに当たって無視できないのは、トナーを記録媒体に定着する定着装置の省電力である。そこで、画像形成装置の待機時における定着装置の消費電力の低減としては、待機時には加熱ローラの温度を定着温度よりやや低い一定の温度に保っておき、使用時に直ちに使用可能温度まで立ち上げ、使用者が定着ローラの昇温を待つことがないようにする方式が多く採用されている。この方式の場合、定着装置を使用していないときにもある程度の電力を供給しておかなければならず、それによって余分なエネルギを消費するようになっている。この待機時の消費エネルギは、画像形成装置を構成する機器の消費エネルギの約７割から８割に該当すると言われている。
【０００４】
したがって、待機時の消費エネルギを削減し、より省電力化を図ることが望まれるようになってきており、未使用時には電力供給をゼロにすることが求められている。しかしながら、待機時にエネルギ消費をゼロにすると、定着装置の加熱ローラは鉄やアルミ等の金属ローラを主に使用していて熱容量が大きいため、約１８０℃前後の使用可能温度にまで昇温するには数分から十数分という長い加熱時間が必要になる。このような待ち時間は、使用者の使い勝手を悪化させてしまうので、消費電力が極力小さく、その一方で待機状態からの立ち上がりが速い加熱方式が望まれている。
【０００５】
加熱ローラの昇温時間を短くするためには、単位時間の投入エネルギ、すなわち定格電力を大きくすると良いことは明らかであり、実際に、プリント速度が速い高速機と称される画像形成装置には、電源電圧を２００Ｖにして対応しているものも多い。しかしながら、日本国内の一般的なオフィスでは、商用電源は１００Ｖ、１５Ａであり、２００Ｖに対応させるには設置場所の電源関連設備に特別な工事を施す必要があるため、２００Ｖへの対応化はあまり一般的な解決法とはいえない。
【０００６】
すなわち、１００Ｖ、１５Ａの商用電源を使用するかぎり、加熱ローラを短時間で昇温させようとしても、最大投入エネルギが電源容量により決まってしまうので、これを改善するために、定着装置が待機状態になったときに一定レベルだけ低い電圧を加熱ローラに供給して定着装置の温度が下がることを遅らせたり（例えば特許文献１参照）、定着装置の待機時に補助電源である二次電池を充電し、定着装置を立ち上げたときに主電源装置と二次電池や一次電池から電力を供給して立ち上がり時間を短縮するようにしたり（例えば特許文献２参照）している。
【０００７】
しかし、特許文献１に示された技術は、待機時においても定着装置に一定レベルだけ低い電圧を供給しているため、十分な省電力とはいえないものとなっている。また、立ち上げ時の最大供給電力を主電源装置から供給する電力より高めることを主にしたものではない。一方、特許文献２に示された定着装置は、立ち上げ時に主電源装置と二次電池や一次電池から電力を供給しており、二次電源としては一般に鉛蓄電池、ニカド電池、ニッケル水素電池を使用している。このような二次電池は、充放電を繰り返すと容量が劣化して低下していき、大電流で放電するほど寿命が短いという性質を持つ。またメモリ効果による容量低下という現象もある。一般的に大電流で長寿命とされているものでも、充放電の繰り返し回数は約５００〜１０００回程度であり、一日に２０回の充放電を繰り返すと一ヶ月程度で電池の寿命が来てしまうことになる。したがって電池の交換頻度が多くなり、そのぶん手間がかかり、交換する電池代等のランニングコストもかさむ。さらに鉛蓄電池では電解液に液体の硫酸を使用する等、オフィス用機器としては好ましくない点もある。
【０００８】
また、大電力の供給を開始したり停止したりする際の急激な電流変化や突入電力等により加熱ローラが内蔵している加熱用回路への負荷が増大するとともに、周辺回路にも投入電流が流れてノイズが発生するという問題もある。このため、大容量の補助電源からの電力供給を頻繁にオン、オフさせることは好ましくない。また、大容量の電力を一度に供給すると供給過剰になり、加熱用回路の温度が上昇しすぎる可能性もある。
【０００９】
このような点を改善し、省電力効果を高めるとともに、大電力を供給する際の突入電流や急激な電流変化によるノイズを低減させ、かつ立ち上がり時間を短縮し、温度が上がりすぎることを防止することができる定着装置として、補助電源装置に充放電可能なキャパシタを使用し、充電器は主電源装置から供給される電力で補助電源装置のキャパシタを充電し、切替装置は補助電源装置の充電と補助電源装置からの補助発熱体に対する電力供給を切り替え、補助電源装置から補助発熱体に供給する電力量を調整する装置が提案されている（例えば特許文献３参照）。
【００１０】
この特許文献３に示されている装置は、商用電源から供給する電力により発熱する主ヒータと、キャパシタを用いた補助電源装置から供給する電力により発熱する補助ヒータを有し、被加熱体である定着装置の加熱ローラを加熱できるようにしたものである。補助電源装置には、２０００Ｆ程度の静電容量を有し、数秒から数１０秒の電力供給には十分な容量を備えている充放電可能な電気二重層キャパシタ（あるいはキャパシタ）等を使用するようになっており、例えば供給電力を遮断するタイミングにより補助電源装置から補助発熱体へ供給する電力をオン、オフさせて供給電力量を調整している。
【特許文献１】特開平１０−１０９１３号公報
【特許文献２】特開平１０−２８２８２１号公報
【特許文献３】特開２００２−１８４５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところでキャパシタの基本機能としては、キャパシタから供給する電力によって補助ヒータを発熱させ、この熱を用いて加熱ローラが所定温度まで立ち上る時間を短縮すること、及び通紙時の定着温度の低下を防止することである。しかし、実際の使用状況を考慮すると、定着ローラや定着ベルトの温度、すなわち定着温度が下がるまでの時間はある程度見込めるため、その間にキャパシタの充電は可能であるが、通紙時の使用状況として、短い時間間隔で小刻みに通紙動作が行なわれると、その都度補助ヒータを発熱させることになり、キャパシタ容量が低減してしまう状態が発生する。すなわち、いわゆる省エネ対応機は定着熱容量が非常に小さいため、通紙と同時に紙やトナー及び加圧部材に熱を奪われ、定着温度が急降下し、加圧部材等が暖まった時点から定着ローラ等の温度が回復してゆく傾向があり、そのためにキャパシタからの補助ヒータは通紙開始直後から発熱する必要があり、少ない枚数の通紙の繰り返しによってキャパシタ容量が減っていくという問題がある。
【００１２】
本発明は、画像形成装置稼動中、すなわち画像形成動作を行っている状態においても、キャパシタに充電可能な状況があれば断続的にでも充電をすることにより、使用状態で常に良好な画像を形成することが可能になること、及び画像形成装置稼動中にジャム等の異常検知により機械が停止状態になった場合には必ずキャパシタを充電可能な状態になることに着目してなしたもので、上記従来の諸問題点を解決できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明は、主加熱部、主加熱部に電力を供給する主電源装置、補助加熱部、該補助加熱部に電力を供給して加熱するとともに充電可能な蓄電器を備えた補助電源装置、及び該補助電源装置の充電放電を制御する制御手段を備えた加熱装置において、前記制御手段は、前記加熱装置が含む上位装置が動作中または非動作中であって蓄電器に充電可能なとき補助電源装置から蓄電器への充電を行うことを特徴とする加熱装置である。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１の加熱装置において、前記制御手段は、前記加熱装置を含む装置が動作中であって、主電源が主加熱部に電力を供給せず、かつ補助電源が補助加熱部に電力を供給しない時に補助電源の蓄電器に充電することを特徴とすることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１の加熱装置において、上記制御手段は、前記上位装置が何らかの異常により作動を中断した場合に、上記蓄電器を該蓄電器の残容量に応じて充電する制御を行うものであることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１の加熱装置において、上記制御手段は、加熱装置の加熱動作が停止した場合に、上記蓄電器を該蓄電器の残容量に応じて充電する制御を行うものである。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項３または４の加熱装置において、上記加熱動作の中断状態または上記停止状態が加熱動作へ復帰可能な状態であるときに上記制御手段が上記残容量に応じた充電制御を行うことを特徴とするものである。
【００１８】
請求項６の発明は、前記請求項１ないし５の加熱装置において、補助電源装置の蓄電器はキャパシタであることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６の加熱装置を有し、定着ローラに加熱部を内蔵したことを特徴とする定着装置である。
【００２０】
請求項８の発明は、請求項７の定着装置を有し、電子写真方式で形成したトナー像を記録部材に加熱溶着して定着させることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る加熱装置、これを利用した定着装置及び画像形成装置は以上説明してきたように、画像形成装置稼動中、非稼働中を問わず、充電器に充電可能であれば断続的にでもキャパシタを充電することにより、使用状態で常に良好な画像を形成することを可能とし、少ない通紙枚数での画像形成の繰り返し等によってキャパシタ容量が減っていくことを抑止可能にするという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下本発明に係る加熱装置、これを利用した定着装置及び画像形成装置を実施するための最良の形態を以下の実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２３】
以下本発明の実施を図面に基づいて説明する。本発明では、加熱装置、その上位装置である定着装置を含む画像形成装置を例として説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を概念的に示す断面図である。本実施形態の画像形成装置は主に、原稿を読み取る読み取りユニット１１、画像を形成する画像形成部１２、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）１３、ＡＤＦ１３から送り出される原稿をスタックする原稿排紙トレイ１４、給紙カセット１５ないし１８を備える給紙部１９、記録用紙をスタックする排紙部（排紙トレイ２０）により構成してある。
【００２４】
そして、ＡＤＦ１３の原稿台２１上に原稿Ｄをセットして図示せぬ操作部での操作、例えばプリントキーの押下操作をすると、最上位の原稿Ｄがピックアップローラ２２の回転により矢印Ｂ１方向へ送り出され、原稿搬送ベルト２３の回転により、画像読み取りユニット１１に固定されたコンタクトガラス２４上へ給送され、そこで停止する。コンタクトガラス２４上に載置された原稿Ｄの画像は、画像形成部１２とコンタクトガラス２４の間に位置する読み取り装置２５によって読み取る。読み取り装置２５は、コンタクトガラス２４上の原稿Ｄを照明する光源２６、原稿画像を結像する光学系２７、原稿画像を結像させるＣＣＤ等からなる光電変換素子２８等を有している。画像読み取り終了後、原稿Ｄを原稿搬送ベルト２３の回転により矢印Ｂ２方向へ搬送して原稿排紙トレイ１４上へ排出する。このように、原稿Ｄを１枚ずつコンタクトガラス２４上へ給送して原稿画像を画像読み取りユニット１１によって読み取る。
【００２５】
一方、画像形成部１２の内部には、像担持体である感光体３０が配置してある。感光体３０は、図において時計方向に回転駆動し、帯電装置３１によって表面を所定の電位に帯電させる。また、書き込みユニット３２からは、読み取り装置２５によって読み取った画像情報に応じて光変調したレーザ光Ｌを照射し、帯電させた感光体３０の表面をこのレーザ光Ｌで露光し、これによって感光体３０の表面に静電潜像を形成する。この静電潜像は、現像装置３３を通るとき、対向する転写装置３４によって感光体３０と転写装置３４の間に給送された記録媒体Ｐに転写する。トナー像転写後の感光体３０の表面は、クリーニング装置３５によって清掃する。
【００２６】
画像形成部１２の下部に配置した複数の給紙カセット１５ないし１８には、紙等の記録媒体Ｐを収容してあり、いずれかの給紙カセット１５ないし１８から記録媒体Ｐを矢印Ｂ３方向へ送り出し、その記録媒体Ｐの表面に、上述のように感光体３０の表面に形成したトナー像を転写する。次に、記録媒体Ｐを矢印Ｂ４で示すように画像形成装置内の定着装置３６を通し、熱と圧力の作用によって記録媒体Ｐの表面に転写されたトナー像を定着させる。定着装置３６を通った記録媒体Ｐを排出ローラ対３７によって搬送し、矢印Ｂ５で示すように排紙トレイ２０へ排出し、スタックする。
【００２７】
図２は、上述のような定着装置の一例を示す断面図である。図示の定着装置３６は、定着ローラ４０と加圧ローラ４１を有し、定着ローラ４０には、例えばハロゲンヒータからなる主発熱体２ａと補助発熱体２ｂからなる本発明の上述した実施形態に係る加熱装置２を内蔵し、定着ローラ４０と加圧ローラ４１とで、トナー像Ｔが載った記録媒体Ｐを通過させて加圧、加熱するニップ部ｆを形成している。また図中６は定着ローラ４０に附着した記録媒体Ｐを剥離する定着分離爪を示している。図示は省略するが、定着ローラ４０の温度を検知するセンサＳを近傍に設ける。もちろん、定着装置３６の周囲温度、記録媒体Ｐの温度等を検知するように構成しても良い。
【００２８】
この定着装置３６に送られたトナー像Ｔが転写された記録媒体Ｐは、定着ローラ４０と加圧ローラ４１の間に搬送され、一定温度に加熱された定着ローラ４０によりトナー像Ｔを加熱溶融し、記録媒体Ｐにトナー像Ｔを定着させる。そのため定着ローラ４０の加熱装置２が有する主発熱体２ａと補助発熱体２ｂに電力を供給し、それにより定着ローラ４０の温度を上昇させ、かつ電力をオン／オフ制御することにより、定着ローラ４０の温度が高くなりすぎることを防止して、定着温度を一定温度あるいは所望の温度に保ち、または所要の温度変化を示すように制御することにより、トナー像Ｔを安定して加熱溶融させ、良質なトナー像Ｔを記録媒体Ｐに定着させるようになっている。
【００２９】
図３は、定着ローラ４０の加熱装置２とこれに対して電力を供給する加熱装置１の構成を示す回路図である。図中、３は商用電源装置である主電源装置、４は補助電源装置、５はメインスイッチ、６は充電器、７は切替装置、８は制御手段である。
【００３０】
加熱装置２は、主電源装置３から供給される電力により発熱する主発熱体２ａと、補助電源装置４から供給される電力により発熱する補助発熱体２ｂを有し、定着ローラ４０を加熱するようになっている。主電源装置３は、詳細な図示は省略するが、画像形成部１２内の設置場所において商用電源から電源供給を受けるように、例えばコンセント等に接続する。そして、加熱装置２に応じた電圧の調整及び交流と直流の整流等の機能を有するが、周知であるので詳細な図示及び説明は省略する。
【００３１】
補助電源装置４は、充電器として充放電可能なキャパシタＣを有する。キャパシタＣとしては、例えば８０Ｆ程度の静電容量を有するキャパシタを使用してもよいが、電気二重層キャパシタと称される２０００Ｆ程度以上の静電容量を有し、数秒から数１０秒の電力供給には十分な容量を備えているものが適する。すなわち電気二重層キャパシタ等のキャパシタは、二次電池とは異なり、化学反応を伴わないために優れた特徴を有するためである。
【００３２】
既に述べたように、二次電池として一般的なニッケル−カドミウム電池を用いた補助電源装置では、急速充電を行っても数時間の時間を有するが、キャパシタを用いた補助電源装置４では数分程度の急速な充電が可能であり、同一時間内で待機状態と加熱状態を繰返した場合、キャパシタを用いた補助電源装置４を使用することにより、加熱立ち上げ時に確実に補助電源装置４から電力を供給することができ、加熱装置２を短時間で所定の温度に立ち上げることができる。また、ニッケル−カドミウム電池は充放電の許容繰り返し回数が５００回から１０００回程度であるため、加熱用の補助電源としては寿命が短く、交換の手間やコストが問題となるが、電気二重層キャパシタを用いた補助電源装置４は充放電の許容繰り返し回数が１万回以上であるとともに、充放電の繰り返しによる劣化も少なく、さらに、鉛蓄電池のように液交換や補充なども必要ないため、メンテナンスをほとんど必要とせず、長期間安定して使用することができる。
【００３３】
なお電気二重層キャパシタは、誘電体がなく、個体電極と溶液界面にできるイオンまたは溶媒分子の電荷が集中した電気二重層のイオン吸着層の吸、脱着反応（充、放電）を利用するもので、繰返し充放電に強くて寿命が長く、メンテナンスの必要がなく、環境にやさしく、しかも充放電効率が高い等の優れた特徴を有し、最近では静電容量が数万Ｆ、エネルギ密度が十数Ｗｈ／ｌという大容量のものも開発され、一層の大容量化が図られつつある。
【００３４】
メインスイッチ５は、主電源装置３から主発熱体２ａに供給する電力をオン／オフするものであり、充電器６は、主電源装置３から供給される電力で補助電源装置４のキャパシタＣを充電する。また切替装置７は、補助電源装置４の充電と補助電源装置４からの補助発熱体２ｂに対する電力供給を切りえ替るものである。また、スイッチ９は、キャパシタＣの電力の補助発熱体２ｂへのオン・オフする。
【００３５】
制御手段８は切替装置７とスイッチ９を含み、またＣＰＵ１０を有して、予め設定された後述する条件で補助電源装置４から補助発熱体２ｂに供給する電力をオン／オフ等させる制御を行う。ただし、図示の制御手段８の構成は単なる一例であって、種々の構成のものを採用できる。また補助電源装置４に対する制御のための接続形態等も図示の例に限定されない。例えば切替装置７を切り替えてオン／オフ等の制御を行う構成等々種々の形態を採用できる。
【００３６】
上記のように構成した加熱装置１の基本的な動作を説明する。まず待機時には、切替装置７を切り替え、かつスイッチ９を切断状態として、図３に示すように、補助電源装置４に充電器６を接続し、補助電源装置４のキャパシタＣを充電しておく。この状態において、加熱装置１で加熱装置２を加熱するときは、メインスイッチ５をオンにして主電源装置３から主発熱体２ａに電力を供給し、図４に示すように同時に切替装置７とスイッチ９を接続状態として、切り換えて補助電源装置４から補助発熱体２ｂに電力を供給し、加熱装置２に大容量の電力を供給する。このように加熱装置２の加熱を開始するときに、主電源装置３と補助電源装置４の両方から大容量の電力を加熱装置２に供給するから、加熱装置２を短時間で所定の温度に立ち上げることができ、定着ローラ４０の表面温度を所定の定着温度まで迅速に上昇させることができるようになっている。なお加熱装置２として、複数の補助発熱体を含む構成とすることもできる。
【００３７】
また、補助電源装置４で加熱装置２の補助発熱体２ｂに電力を供給して加熱を開始してから予め定めた所定の時間が経過したときに、制御手段８は補助電源装置４から補助発熱体２ｂに供給している電力を遮断して加熱装置２の過熱を防止して所定の温度に維持する。補助電源装置４から補助発熱体２ｂに供給する電力は、供給を開始してから時間が経過するにつれて低減する。この供給電力の低減量に応じて、補助電源装置４から補助発熱体２ｂに供給している電力を遮断する時間を定め、供給電力がある程度低減したときに補助電源装置４から補助発熱体２ｂに供給している電力を遮断すると、大電力を供給している状態で遮断するときに発生する周囲回路の各部品の劣化や電磁ノイズを防止することができる。
【００３８】
このように補助電源装置４から補助発熱体２ｂに供給している電力を遮断したとき、補助電源装置４には十分に充電されていない状態となる。そこで加熱装置２の温度が安定して比較的電力を消費しないときに、切替装置７を充電器６側に切り替得るとともにスイッチ９を切断状態として補助電源装置４に充電器６を接続して主電源装置３から供給される電力で補助電源装置４を充電しておく。そして加熱装置２に再度多量の電力を供給する必要があるとき、制御手段８は切替装置７を補助発熱体２ｂ側に切り替得るとともにスイッチ９を導通状態として主電源装置３とともに補助電源装置４から電力を供給して加熱装置２に多量のエネルギを供給する。
【００３９】
また、本発明に係る画像形成装置は、装置が稼動している状態でもキャパシタに充電を行う。すなわち、画像形成動作が稼働中であっても、主電源が主加熱部に電力を供給せず、かつ補助電源が補助加熱部に電力を供給しない時に補助電源のキャパシタＣにその残容量に応じて充電する制御を行う。
【００４０】
図４は、上述のようなキャパシタＣの充電動作のフロー図である。マシン動作信号の入力（ステップ１）の入力とともにフローを開始し、キャパシタＣの残容量をその電圧により判断する。すなわち、所定電圧Ａ（閾値である電圧Ａは設計的に最適なあるいは好ましい値に設定すればよい）以上か否かを判断し（ステップ２）、キャパシタＣが所定電圧Ａ以上の電圧を示せば充電せずに処理を終了し（ステップ３）、所定電圧Ａ未満であれば機械が正常に稼働中であるか否かを判断する（ステップ４）。ここにおいて機械が正常に稼働していないと判断したならば、制御手段８はキャパシタＣの充電制御を開始し（ステップ５）、キャパシタＣの電圧が所定電圧Ａ以上となるまで充電を行わせ（ステップ６）、キャパシタＣの電圧が所定電圧Ａ以上となったならば充電を停止させる（ステップ７）。なお、ステップ４において機械が正常に稼働中であると判断した場合でも、充電電流が所定値Ｘ以上確保できれば、ステップ５ないし７の処理へ進む。また充電電流値が所定値Ｘ未満であればステップ３へ進み、キャパシタＣを充電せずに処理を終了する。
【００４１】
このフローのステップ１において判断対象とするマシン動作信号を、画像形成装置が機械として動作している、あるいは何らかの原因で停止していても動作状態に復帰できることを示す信号とすることで、本フローを、画像形成動作の中断状態や停止状態が画像形成動作へ復帰可能な状態であるときに上記した制御フローを実行できるものと条件付けすることができる。また上述の処理のために、電圧や電流値を検出する電圧計等の手段が必要なことはもちろんである。また例えば、補助電源装置４での充電開始後の経過時間を用いることもタイマー等で可能である。
【００４２】
図５は、上述のようなキャパシタＣの充電動作のフロー図である。マシン動作信号の入力（ステップＳＢ１）の入力とともにフローを開始し、画像形成中か否かを確認し（ステップＳＢ２）、稼働していない場合は、上述したステップＳＡ１以下の処理を行う。マシン稼働している場合には、主電源装置３から主発熱体２ａに電力を供給しているか否かを判定し（ステップＳＢ３）、主電源装置３が主発熱体２ａに電力を供給していない場合にはキャパシタの充電を行わず（ステップＳＢ９）、主電源装置３が主発熱体２ａに電力を供給している場合には次の判断を行う。すなわち、キャパシタＣから補助発熱体２ｂに電力を供給しているか否かを判定して（ステップＳＢ４）キャパシタＣから補助発熱体２ｂに電力を供給していない場合には、キャパシタＣの充電を行わない（ステップＳＢ９）。キャパシタＣから補助発熱体２ｂに電力を供給している場合には、キャパシタＣの残容量をその電圧により判断しつつ、キャパシタＣが所定電圧Ａになるよう充電を行う（ステップＳＢ５，６）。そして、キャパシタＣの充電処理が終了した後マシン動作を確認し（ステップＳＢ７）、マシンが動作中であればステップＳＢ２〜ステップＳＢ６の動作を繰り返す。
【００４３】
なお、本発明は図示のタイプの画像形成装置に限定されるものではなく、例えば感光体がドラム状ではなくベルトタイプのもの、中間転写ベルトを用いるカラー画像形成装置等々の種々のタイプの装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る画像形成装置の実施形態を示す概念的断面図である。
【図２】図１の画像形成装置に用いる定着装置の構成を示す概念的断面図である。
【図３】図１の画像形成装置に用いる加熱装置の充電時の構成を示す回路図である。
【図４】図１の画像形成装置に用いる加熱装置の放電時の構成を示す回路図である。
【図５】本発明の実施形態における加熱装置の定着装置非稼働時の動作を示すフロー図である。
【図６】本発明の実施形態における加熱装置の定着装置可動時の動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  加熱装置
２  加熱部
２ａ  主発熱体
２ｂ  補助発熱体
３  主電源装置
４  補助電源装置
５  メインスイッチ
６  充電器
７  切替装置
８  制御手段
９  スイッチ
１０  ＣＰＵ
１１  読み取りユニット
１２  画像形成部
１３  自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）
１４  原稿排紙トレイ
１５、１６、１７、１８  給紙カセット
１９  給紙部
２０  排紙トレイ
２１  原稿台
２５  読み取り装置
３０  感光体
３１  帯電装置
３２  書き込みユニット
３３  現像装置
３４  転写装置
３５  クリーニング装置
３６  定着装置
３７  排出ローラ対
４０  定着ローラ
４１  加圧ローラ
Ｃ  キャパシタ
Ｄ  原稿
Ｐ  記録媒体
Ｔ  トナー
Ｎ  ニップ部
【図１】
2004310055.tif 000003
【図２】
2004310055.tif 000004
【図３】
2004310055.tif 000005
【図４】
2004310055.tif 000006
【図５】
2004310055.tif 000007
【図６】
2004310055.tif 000008