(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を定着部材により加熱して当該記録媒体に付着した色材を定着させる定着装置において、
前記定着部材を加熱するヒーターと、
前記ヒーターに交流電圧を印加する交流電源と、
前記ヒーターの温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部の出力に基づき前記ヒーターに印加する交流電圧の印加パターンを算出し、前記印加パターンに基づき前記交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、前記交流電源から前記ヒーターに供給される駆動電力を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部は、前記印加パターンのデューティー比が所定の閾値以下である場合に選択された前記交流電源の交流波形の半波に駆動電力を供給するとともに、非選択の一部の半波における所定の位相角の波形分の電力を前記交流電源から前記ヒーターに所定の間隔を空けて繰り返し供給し、前記駆動電力の供給の後から非選択の半波における所定の位相角の波形分の電力が供給されるまでの期間が、非選択の半波における所定の位相角の波形分の電力の供給の後から非選択の半波における所定の位相角の波形分の電力の供給される間隔よりも長くなるように制御することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記電力制御部は、非選択の全ての半波における所定の位相角の波形分の電力を前記ヒーターに供給することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記電力制御部は、非選択の一部の半波における所定の位相角の波形分の電力を前記ヒーターに供給することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項４】
前記電力制御部は、前記ヒーターの蓄熱量に基づき前記位相角を制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項５】
複数のヒーターを備え、
前記電力制御部は、複数の前記ヒーターの蓄熱量に基づき、第１ヒーターの所定の位相角の波形分の電力が供給されない期間と、第２ヒーターの所定の位相角の波形分の電力が供給されない期間との長さを変えるように制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項６】
記録媒体を定着部材により加熱して当該記録媒体に付着した色材を定着させる定着装置において、
前記定着部材を加熱する複数のヒーターと、
前記ヒーターに交流電圧を印加する交流電源と、
前記ヒーターの温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部の出力に基づき前記ヒーターに印加する交流電圧の印加パターンを算出し、前記印加パターンに基づき前記交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、前記交流電源から前記ヒーターに供給される駆動電力を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部は、前記印加パターンのデューティー比が所定の閾値以下である場合に選択された前記交流電源の交流波形の半波に駆動電力を供給するとともに、非選択の半波における所定の位相角の波形分の電力を前記交流電源から前記ヒーターに供給し、複数の前記ヒーターの蓄熱量に基づき、第１ヒーターの所定の位相角の波形分の電力が供給されない期間と、第２ヒーターの所定の位相角の波形分の電力が供給されない期間との長さを変えるように制御することを特徴とする定着装置。
【請求項７】
記録媒体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記トナー像が形成された前記記録媒体を通して、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる請求項１から６のいずれか一項に記載の定着装置と、を備えた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、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、定着装置において、ヒーターの駆動電力である交流波形の半波を適宜選択した印加パターンを作成して、駆動電力としてヒーターに供給する制御方法（波数制御）が用いられる（特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、供給すべき駆動電力の大さに応じて、所定の周期において供給される半波の数、言い換えれば、印加パターンのデューティー比を適宜制御することにより、ヒーターの適切な温度制御を行うことができる。
【０００４】
また、照明機器のちらつき、所謂、フリッカを抑えるため交流波形の半波内の任意の位相角でスイッチング素子を「ＯＮ」することにより、ヒーターに駆動電力を供給する位相制御を行う画像形成装置が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−２２２０９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された画像形成装置における波数制御では、印加パターンのデューティー比が高い駆動電力をヒーターに供給した場合には問題ないものの、印加パターンのデューティー比が低い駆動電力をヒーターに供給した場合、交流波形の半波の間が長くなり、交流波形の半波が供給されない期間でヒーターの温度が低下していまい、再度、交流波形の半波が供給された場合、ヒーターに突入電流が流れてフリッカが生じてしまう原因となるといった問題点があった。
【０００７】
本発明の課題は、印加パターンのデューティー比が低い場合であっても、フリッカの発生を防止することができる定着装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を達成するため、請求項１に記載の発明の定着装置は、
記録媒体を定着部材により加熱して当該記録媒体に付着した色材を定着させる定着装置において、
前記定着部材を加熱するヒーターと、
前記ヒーターに交流電圧を印加する交流電源と、
前記ヒーターの温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部の出力に基づき前記ヒーターに印加する交流電圧の印加パターンを算出し、前記印加パターンに基づき前記交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、前記交流電源から前記ヒーターに供給される駆動電力を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部は、前記印加パターンのデューティー比が所定の閾値以下である場合に選択された前記交流電源の交流波形の半波に駆動電力を供給するとともに、非選択の一部の半波における所定の位相角の波形分の電力を前記交流電源から前記ヒーターに所定の間隔を空けて繰り返し供給し、前記駆動電力の供給の後から非選択の半波における所定の位相角の波形分の電力が供給されるまでの期間が、非選択の半波における所定の位相角の波形分の電力の供給の後から非選択の半波における所定の位相角の波形分の電力の供給される間隔よりも長くなるように制御することを特徴としている。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、
前記電力制御部は、非選択の全ての半波における所定の位相角の波形分の電力を前記ヒーターに供給することを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、
前記電力制御部は、非選択の一部の半波における所定の位相角の波形分の電力を前記ヒーターに供給することを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の定着装置において、
前記電力制御部は、前記ヒーターの蓄熱量に基づき前記位相角を制御することを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の定着装置において、
複数のヒーターを備え、
前記電力制御部は、複数の前記ヒーターの蓄熱量に基づき、第１ヒーターの所定の位相角の波形分の電力が供給されない期間と、第２ヒーターの所定の位相角の波形分の電力が供給されない期間との長さを変えるように制御することを特徴としている。
請求項６に記載の定着装置は、
記録媒体を定着部材により加熱して当該記録媒体に付着した色材を定着させる定着装置において、
前記定着部材を加熱する複数のヒーターと、
前記ヒーターに交流電圧を印加する交流電源と、
前記ヒーターの温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部の出力に基づき前記ヒーターに印加する交流電圧の印加パターンを算出し、前記印加パターンに基づき前記交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、前記交流電源から前記ヒーターに供給される駆動電力を制御する電力制御部と、
を備え、
前記電力制御部は、前記印加パターンのデューティー比が所定の閾値以下である場合に選択された前記交流電源の交流波形の半波に駆動電力を供給するとともに、非選択の半波における所定の位相角の波形分の電力を前記交流電源から前記ヒーターに供給し、複数の前記ヒーターの蓄熱量に基づき、第１ヒーターの所定の位相角の波形分の電力が供給されない期間と、第２ヒーターの所定の位相角の波形分の電力が供給されない期間との長さを変えるように制御することを特徴としている。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、画像形成装置において、
記録媒体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記トナー像が形成された前記記録媒体を通して、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる請求項１から６のいずれか一項に記載の定着装置と、を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ヒーターに印加する交流電圧の印加パターンに基づき交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、交流電源からヒーターに供給される駆動電力を制御する半波制御において、印加パターンのデューティー比が低い場合であっても、フリッカの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用した実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】定着装置のローラー部分を拡大した概略図及び制御回路図である。
【図３】交流波形の半波の選択動作の一例を示す説明図である。
【図４】交流波形の半波に所定の位相角の波形の選択動作の一例を示す説明図である。
【図５】制御部の制御動作の一例を説明するフローチャートである。
【図６】印加パターンの一例を示す説明図である。
【図７】印加パターンの他の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施形態）
［１．構成の説明］
以下に、本発明について、図面を用いて具体的な態様を説明する。但し、発明の範囲は、図示例に限定されない。
図１は、本発明を適用した実施形態の画像形成装置１００の概略構成を示す図である。また、図２は、定着装置のローラー部分を拡大した概略図及び制御回路図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、原稿に形成されているカラー画像を読み取って取得された画像データ、又は、ネットワークを介して外部の情報機器（例えばパーソナルコンピューター）から入力された画像データに基づいて、用紙（記録媒体）Ｍに色を重ね合わせることにより画像を形成する。
また、画像形成装置１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色に対応する感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋを中間転写ベルト４７ａの走行方向に直列配置し、被転写体に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式の画像形成装置である。
【００１９】
具体的には、本実施形態の画像形成装置１００は、画像読取部１と、操作表示部２と、画像処理部３と、画像形成部４と、搬送部５と、定着装置６と、制御部（不図示）等を備えて構成されている。
【００２０】
画像読取部１は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１と、原稿画像走査装置（スキャナー）１２等を備えて構成されている。
【００２１】
自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿を搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿の画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。
【００２２】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み
取る。画像読取部１によって読み取られた画像（アナログ画像信号）は、画像処理部３において所定の画像処理が施される。
ここで、画像とは、図形や写真等のイメージデータに限らず、文字や記号等のテキストデータ等も含む意である。
【００２３】
操作表示部２は、タッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）等で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。
表示部２１は、制御部から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。
操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部に出力する。
【００２４】
画像処理部３は、アナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換処理を行う回路及びデジタル画像処 
理を行う回路等を備えて構成されている。
画像処理部３は、画像読取部１からのアナログ画像信号にＡ／Ｄ変換処理を施すことによりデジタル画像データ（ＲＧＢ信号）を生成する。また、画像処理部３は、このデジタル画像データに、色変換処理、階調再現処理（スクリーン処理等）、初期設定又はユーザー設定に応じた補正処理（シェーディング補正等）、及び圧縮処理等を施す。これらの処理が施されたデジタル画像データ（ＹＭＣＫ信号）に基づいて、画像形成部４が制御される。
【００２５】
画像形成部４は、異なる色成分Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋに対応して設けられた、露光装置４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋと、現像装置４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋと、感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋと、帯電装置４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｋと、潤滑剤塗布除去部４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、４５Ｋと、一次転写ローラー４６Ｙ、４６Ｍ、４６Ｃ、４６Ｋ並びに中間転写ユニット４７等を備えて構成されている。
【００２６】
画像形成部４のＹ成分用のユニットにおいて、帯電装置４４Ｙは、感光体ドラム４３Ｙを帯電させる。露光装置４１Ｙは、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４３Ｙに対してＹ成分に対応するレーザー光を照射する。これにより、感光体ドラム４３Ｙの表面にＹ成分の静電潜像が形成される。現像装置４２Ｙは、Ｙ成分の現像剤（例えば、小粒径のトナーと磁性体とからなる２成分現像剤）を収容しており、感光体ドラム４３Ｙの表面にＹ成分のトナーを付着させることにより、静電潜像を現像する（トナー像の形成）。
Ｍ成分、Ｃ成分、及びＫ成分用のユニットにおいても、同様にして、対応する感光体ドラム４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋの表面に各色トナー像が形成される。
【００２７】
潤滑剤塗布除去部４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、４５Ｋは、感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋの表面に潤滑剤を塗布すると共に、感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋの表面に過剰に付着している潤滑剤や異物を除去する。
【００２８】
中間転写ユニット４７は、複数の支持ローラー４７ｂ、…に被転写体となる無端状の中間転写ベルト４７ａが張架されて構成されている。
中間転写ベルト４７ａが、一次転写ローラー４６Ｙ、４６Ｍ、４６Ｃ、４６Ｋによって感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋに圧接されると、当該中間転写ベルト４７ａに各色トナー像が順次重ねて一次転写される。そして、一次転写された中間転写ベルト４７ａが二次転写ローラー４８によって用紙Ｍに圧接されることで、当該用紙Ｍにトナー像が二次転写される。
なお、二次転写後に中間転写ベルト４７ａに残存するトナーは、クリーニング装置４９のブレード等により除去される。
【００２９】
搬送部５は、給紙装置５１、搬送機構５２、及び排紙装置５３等を備えて構成されている。
給紙装置５１は、三つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃを備えている。これらの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、用紙Ｍの坪量や大きさ等に基づいて識別された規格用紙や特殊用紙が予め設定された種類毎に収容される。給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｍは、最上部から１枚ずつ送り出され、レジストローラー５２ａ等の複数の搬送ローラーを備えた搬送機構５２によって画像形成部４に搬送される。このとき、レジストローラー５２ａが配設されたレジスト部により、給紙された用紙Ｍの傾きが補正されると共に搬送タイミングが調整される。
また、給紙装置５１には、手差しで用紙Ｍを供給するための手差しトレイユニット５１ｄを備えている。
【００３０】
そして、画像形成部４において、中間転写ベルト４７ａのトナー像が用紙Ｍの画像形成面に一括して二次転写され、定着装置６において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｍは、排紙ローラー５３ａを備えた排紙装置５３により機外の排紙トレイ５３ｂに排紙 
される。
【００３１】
定着装置６は、定着部材である定着ローラー６１ａ及び加圧ローラー６１ｂ等を備えて構成されている。定着装置６は、用紙Ｍに転写された色材としてのトナー像を定着する定着処理を施す。また、定着ローラー６１ａ及び加圧ローラー６１ｂは、用紙Ｍを挟持して搬送するニップ部を構成している。
【００３２】
定着ローラー６１ａは、用紙Ｍの画像形成面側に配置され、定着ローラー６１ａは、図示しないモーター等の駆動手段の駆動に伴って回転する。
また、定着ローラー６１ａは、例えば、鉄等からなる円柱状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成された構成を有し、また、ハロゲンヒーター等の定着ヒーター６１ｃを内蔵すると共に、トナー像が転写された用紙Ｍの画像形成面に接触して、この用紙Ｍを所定の定着温度で加熱する。すなわち、定着ローラー６１ａは、回転しながら用紙Ｍの画像形成面に接触して当該用紙Ｍを加熱する。
所定の定着温度とは、用紙Ｍがニップ部を通過する際に、トナーを溶融するのに必要な熱量を供給しうる温度であり、画像形成される用紙Ｍの紙種等によって異なる。
【００３３】
加圧ローラー６１ｂは、定着ローラー６１ａに対向して配置され、当該定着ローラー６１ａに所定の押圧力で押圧されている。すなわち、加圧ローラー６１ｂは、定着ローラー６１ａとともに、用紙Ｍを挟み込んで加圧する加圧部として機能する。
【００３４】
また、加圧ローラー６１ｂは、例えば、鉄等からなる円筒状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成された構成を有する。また、加圧ローラー６１ｂの表面が定着ローラー６１ａの表面に対して相対的に硬くすることにより、加圧ローラー６１ｂは、定着ローラー６１ａに押し付けられた状態で、定着ローラー６１ａの表面の弾性層に食い込むような形状のニップ部を形成している。
【００３５】
［２．定着装置の構成の説明］
図２（ａ）は、定着装置６のローラー部分を拡大した概略図、図２（ｂ）は、ヒーター６１１の制御回路図である。
図２（ａ）に示すように、ヒーター６１１は、定着ローラー６１ａの内部に設けられる。
【００３６】
交流電源６１２は、一般的な交流電力（例えば、１００Ｖ、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）を出力する。
【００３７】
スイッチング素子６１３は、サイリスターや双方向サイリスター（トライアック）等の素子であり、制御端子であるゲートにトリガー信号が印加されると、「ＯＮ」となって導通する。交流電源６１２の出力は、スイッチング素子６１３の入力端子に接続され、出力端子はヒーター６１１の電力入力端子に接続される。
【００３８】
制御部６１４は、ヒーター６１１の温度制御を行う。具体的には、制御部６１４は、スイッチング素子６１３を制御信号により制御して、交流電源６１２から出力される交流波形の半波を選択して、ヒーター６１１に供給する。また、デューティー比に応じて、非選択の半波に所定の位相角の波形を選択して、当該位相角の波形分の電力をヒーター６１１に供給する。
【００３９】
温度検出部６１５は、温度センサー等の温度検出素子であり、ヒーター６１１の近傍に設けられて、ヒーター６１１の温度を検出して制御部６１４に出力する。
【００４０】
ゼロクロス検出部６１６は、交流電源６１２の出力の取り込み、ゼロクロス信号ＺＣ６１を発生させて制御部６１４に出力する。
【００４１】
［３．交流波形の半波の選択の説明］
ここで、スイッチング素子６１３により、交流電源６１２から出力される交流波形の半波を選択して、ヒーター６１１に供給する方法を図３を用いて説明する。
【００４２】
ゼロクロス検出部６１６は、図３（ｂ）に示すように、交流電源６１２から出力される交流波形が±０Ｖを通過する点を検出し、検出した時点で出力値を切り換えたゼロクロス信号ＺＣ６１を発生させて制御部６１４に出力する。
【００４３】
制御部６１４は、図３（ｃ）に示すように、入力されたゼロクロス信号ＺＣ６１に同期させた制御信号ＣＳ６１を発生させてスイッチング素子６１３の制御端子に印加する。
【００４４】
すなわち、図３に示すように、制御部６１４から制御信号ＣＳ６１が印加された周期Ｔ１、周期Ｔ２、周期Ｔ４で、スイッチング素子６１３が「ＯＮ」になって導通して、交流電源６１２から出力される交流波形の半波が選択され、ヒーター６１１に供給される。
【００４５】
一方、制御部６１４から制御信号ＣＳ６１が印加されなかった周期Ｔ３では、スイッチング素子６１３が「ＯＦＦ」のままで非導通であるので、交流電源６１２から出力される交流波形の半波は選択されない。
【００４６】
また、スイッチング素子６１３は、一旦、ゲートにトリガー信号（制御信号）が、印加されると導通状態が維持されるが、交流波形のように電圧が０Ｖになると非導通に戻るので、周期Ｔ２において導通させても、周期Ｔ３では自動的に非導通に戻ることになる。
【００４７】
［４．所定の位相角の波形の選択動作の説明］
ここで、スイッチング素子６１３により、交流電源６１２から出力される交流波形の半波に所定の位相角の波形を選択して、当該位相角の波形分の電力をヒーター６１１に供給する方法を図４を用いて説明する。なお、［３．交流波形の半波の選択の説明］と重複する説明は適宜省略する。
【００４８】
制御部６１４は、図４（ｃ）に示すように、入力されたゼロクロス信号ＺＣ６１の変化点をトリガーとして、タイマー回路等により所定の時間ΔＴだけ遅延させた制御信号ＣＳ６１を発生させてスイッチング素子６１３の制御端子に印加する。
【００４９】
すなわち、図４に示すように、制御部６１４から制御信号ＣＳ６１が印加された周期Ｔ１、周期Ｔ２、周期Ｔ４であり、且つ、制御信号ＣＳ６１の立ち上がりに同期してスイッチング素子６１３が「ＯＮ」になって導通して、交流電源６１２から出力される交流波形の半波に所定の位相角の波形が選択され、当該位相角の波形分の電力がヒーター６１１に供給される。なお、所定の位相角は、上述の所定の時間ΔＴを適宜設定することにより、可変にすることができる。
【００５０】
［５．定着装置の動作の説明］
ここで、図５のフローチャートを用いて定着装置６の動作を説明する。
制御部６１４は、温度検出部６１５からの出力を取り込みヒーター６１１の温度を検出し（ステップＳ５１）、温度検出部６１５で検出されたヒーター６１１の温度と目標温度の差に基づき駆動電力を演算する（ステップＳ５２）。
【００５１】
例えば、制御部６１４は演算部として、温度検出部６１５で検出されたヒーター６１１の温度と目標温度の差から駆動電力、具体的には、デューティー比（所定の周期における選択する交流波形の半波の数）を演算する。
【００５２】
具体的には、所謂、ＰＩＤ制御（Proportional-Integral-Derivative Controller）を用いて、駆動電力を、検出されたヒーターの温度と目標温度との偏差、その積分、及び微分の三つの要素によって演算して求める。
【００５３】
そして、制御部６１４は、デューティー比が所定の閾値以下であるか否かを判断し（ステップＳ５３）、デューティー比が所定の閾値よりも大きいと判断した場合（ステップＳ５３：Ｎｏ）、当該デューティー比を満足する印加パターンを選択し（ステップＳ５４）、選択した印加パターンに従ってヒーター６１１に通電して（ステップＳ５５）、ステップＳ６１に進む。
【００５４】
ここで、印加パターンとは、所定の周期の交流波形の半波をデューティー比に基づき選択したものである。例えば、図６は、印加パターンの一例を示す説明図であり、図６（ａ）〜（ｆ）は、全て同一デューティー比（５０％：所定の周期の交流波形の半波の半分を選択したもの）の印加パターンである。
【００５５】
一方、制御部６１４が、デューティー比が所定の閾値以下であると判断した場合（ステップＳ５３：Ｙｅｓ）、当該デューティー比を満足する印加パターンを選択する（ステップＳ５６）。
【００５６】
そして、制御部６１４は、選択された交流波形の半波から所定時間ｔ１後に、所定の位相角の波形を選択するように設定し（ステップＳ５７）、さらに、所定の位相角の波形の選択から所定時間ｔ２後に、所定の位相角の波形を選択するように設定する（ステップＳ５８）。
【００５７】
その後、制御部６１４は、選択した印加パターンに対して、ステップＳ５７及びステップＳ５８で設定された条件で所定の位相角の波形を重畳させた波形をヒーター６１１に通電する（ステップＳ５９）。
【００５８】
例えば、図７（ａ）に示すように、このように設定された印加パターンは、周期Ｔ１で交流波形の半波が選択され、その後、所定時間ｔ１後の周期Ｔ３に、所定の位相角の波形が選択され、それ以降、所定時間ｔ２後の周期Ｔ４〜周期Ｔ１０に所定の位相角の波形が順次選択されたような波形となる。
【００５９】
最後に、制御部６１４は、所定の周期が終了したか否かを判断し（ステップＳ６０）、所定の周期を終了していないと判断した場合（ステップＳ６０：Ｎｏ）、ステップＳ５９に戻り、所定の周期を終了したと判断した場合（ステップＳ６０：Ｙｅｓ）、温度制御を終了するか否かを判断する（ステップＳ６１）。
【００６０】
そして、制御部６１４は、温度制御を終了しないと判断した場合（ステップＳ６１：Ｎｏ）、ステップＳ５１に戻り、温度制御を終了すると判断した場合（ステップＳ６１：Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【００６１】
すなわち、選択された交流波形の半波から所定時間ｔ１後に、所定の位相角の波形を選択し、さらに、所定の位相角の波形の選択から所定時間ｔ２後に、所定の位相角の波形を選択することにより、ヒーター６１１は、選択された交流波形の半波以外に、所定の間隔で、所定の位相角の波形によって通電されて暖められるので、印加パターンのデューティー比が所定の閾値以下であっても、ヒーター６１１の温度が低下することを防止できて、突入電流に起因するフリッカの発生を防止することができる。
【００６２】
以上のように、本実施形態の定着装置６によれば、定着部材を加熱するヒーター６１１と、ヒーター６１１の温度を検出する温度検出部６１５と、温度検出部６１５の出力に基づき印加パターンを算出し、印加パターンに基づきスイッチング素子６１３を制御して交流波形の半波を適宜選択して駆動電力として加熱部に供給する制御部６１４とを備え、制御部６１４は、印加パターンのデューティー比に応じて、スイッチング素子６１３を制御して非選択の半波に所定の位相角の波形を選択し、当該位相角の波形分の電力をヒーター６１１に供給することにより、印加パターンのデューティー比が所定の閾値以下であっても、フリッカの発生を防止することができる。
【００６３】
なお、実施形態の説明に際しては、図７（ａ）に示すように、選択された交流波形の半波から所定時間ｔ１後に、所定の位相角の波形を選択し、所定の位相角の波形の選択から所定時間ｔ２後に、所定の位相角の波形を順次選択しているが、所定時間ｔ１及び所定時間ｔ２の値はこれに限定されるものではない。
【００６４】
すなわち、ヒーター６１１の蓄熱量に応じて、図７（ｂ）に示すように、所定時間ｔ１及び所定時間ｔ２を長く設定してもよい。
【００６５】
但し、選択された交流波形の半波を駆動電力として供給する場合には、ヒーター６１１が暖まり易く、一方、所定の位相角の波形（半波と比較して短時間）が駆動電力として供給する場合には、ヒーター６１１が暖まり難いので、所定時間ｔ１を所定時間ｔ２よりも長い時間に設定しても、ヒーター６１１の温度は突入電流が発生するほど低下せず、フリッカの発生を防止することができる。このため、定着装置６の消費電力を抑えるためにも、両者の大小関係は、ｔ１＞ｔ２であることが好ましい。
【００６６】
また、ヒーター６１１の蓄熱量（蓄熱特性）に応じて、所定時間ｔ２の値を変えてもよい。すなわち、ヒーター６１１の蓄熱量が大きい場合、暖まり易いので、所定時間ｔ２を長くしもよいし、逆に、ヒーター６１１の蓄熱量が小さい場合、所定時間ｔ２を短くするようにする。
【００６７】
なお、実施形態の説明に際しては、図７（ａ）に示すように、選択された交流波形の半波の直後の半波は「ＯＦＦ」になっているが、非選択の全ての半波に所定の位相角の波形を選択してもよい。例えば、図７（ｃ）に示すように、選択された交流波形の半波の直後の半波にも所定の位相角の波形を選択してもよい。
【００６８】
また、実施形態の説明に際しては、ひとつのヒーター６１１を用いる定着装置６が例示されているが、中央ヒーターや端部ヒーター等の複数個のヒーターを用いる定着装置にも適用することができる。
【００６９】
この場合、複数のヒーターの蓄熱量の大きさ基づき、所定時間ｔ１及び所定時間ｔ２の値をそれぞれ変えるようにする。例えば、蓄熱量の大きいヒーターは、所定時間ｔ１及び所定時間ｔ２の値を長くし、蓄熱量の小さいヒーターは、所定時間ｔ１及び所定時間ｔ２の値が短くなるようにする。すなわち、このような制御により、蓄熱量が大きい方のヒーターを必要以上に暖めすぎることによる定着装置６の消費電力の増加を抑えることができる。
【００７０】
また、実施形態の説明に際しては、定着装置６が、定着ローラー６１ａと加圧ローラー６１ｂは、用紙Ｍを挟持して搬送するニップ部Ｎを構成しているが、加熱部材である加熱ローラーと、定着ベルトとを備え、定着ベルトは、加熱ローラーと、定着ローラー６１ａとに張架され、定着ローラー６１ａ及び加圧ローラー６１ｂは、当該定着ベルトを介して、用紙Ｍを挟持して搬送するニップ部Ｎを構成するようにしてもよい。
【００７１】
また、実施形態の説明に際しては、例えば、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）等の色毎に画像形成用のユニットを備え、用紙Ｍ上にカラー画像を形成する画像形成装置１００を例示したが、一例であってこれに限られるものではなく、例えば、単色の画像を形成する画像形成装置であってもよい。
【００７２】
また、実施形態の説明に際しては、定着ローラーと加圧ローラーを区別して説明しているが、一対の定着部材と考えてもよい。
【００７３】
また、実施形態の説明に際しては、記録媒体として用紙を例示しているが、記録媒体は紙に限定されるものではなく、トナー像を形成及び定着可能なシート状のものであればよく、例えば、不織布、プラスチックフィルム、皮革等でもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１００  画像形成装置
４      画像形成部
６      定着装置
６１ａ  定着ローラー
６１ｂ  加圧ローラー
６１ｃ  定着ヒーター
６１１  ヒーター
６１２  交流電源
６１３  スイッチング素子（電力制御部）
６１４  制御部（電力制御部）
６１５  温度検出部
６１６  ゼロクロス検出部
Ｍ  用紙（記録媒体）
ＣＳ６１  制御信号
ＺＣ６１  ゼロクロス信号
【図１】
0006269627.tif 000002
【図２】
0006269627.tif 000003
【図３】
0006269627.tif 000004
【図４】
0006269627.tif 000005
【図５】
0006269627.tif 000006
【図６】
0006269627.tif 000007
【図７】
0006269627.tif 000008