(57)【要約】【課題】蓄電器の利用効率を向上させ、立上げ時間を短く、複写速度を大きくし、トータルの複写時間を短縮する画像形成装置を提供する。【解決手段】商用電源で充電されるキャパシタ（蓄電器）１７と、商用電源及びキャパシタ１７からの電力供給で発熱するヒータ（加熱器）と、ヒータの熱で加熱される定着ローラ（定着部材）と、キャパシタ１７の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部１８と、キャパシタ１７の充放電を制御する充放電制御部（ＣＰＵ：制御部）１１Ａとを備え、充放電制御部１１は、定着ローラの温度を立ち上げる立ち上げ時に、キャパシタ１７の蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値未満の場合、蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値よりも低く設定した充電許可用の閾値以上であれば、キャパシタ１７を充電する。【選択図】図２
2005221745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱器と、前記加熱器により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、
前記定着部材の温度を立ち上げる立ち上げ時に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱器への電力供給を許可する制御部を備え、
前記制御部は、前記立ち上げ時に前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記閾値未満の場合、前記蓄電エネルギーに基づき、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わない場合と充電を行う場合との何れかを選択することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱器と、前記加熱器により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、
前記定着部材の温度を立ち上げる立ち上げ時に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱器への電力供給を許可する制御部を備え、
前記制御部は、前記立ち上げ時に前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記立ち上げ時用の閾値未満の場合、前記蓄電エネルギーが前記立ち上げ時用の閾値よりも低く設定した充電許可用の閾値以上であれば、前記商用電源から前記蓄電器への充電を許可することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記立ち上げ時用の閾値未満でありかつ前記充電許可用の閾値以上である場合、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行うことを許可するとともに、少なくとも前記蓄電エネルギーが前記立ち上げ時用の閾値に達するまで前記記録媒体の通紙を待機させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱器と、前記加熱器により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、
複数の記録媒体が連続して前記定着部材を通過する連続通紙時に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが連続通紙用の閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱器への電力供給を許可する制御部を備え、
前記制御部は、前記連続通紙時に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記連続通紙用の閾値未満の場合、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わない場合と充電を行う場合との何れかを選択することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記連続通紙用の閾値未満で、かつ前記商用電源から前記蓄電器への充電を行う場合、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記連続通紙用の閾値に達するまで前記記録媒体の通紙を待機させる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】
前記連続通紙時に前記定着部材を通過する記録媒体の総枚数を予測する枚数予測部を備え、
前記制御部は、前記連続通紙時に前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記連続通紙用の閾値未満の場合、前記枚数予測部が予測した総枚数に基づき、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わない場合と充電を行う場合との何れかを選択する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７】
前記制御部は、前記連続通紙用の閾値よりも低く設定した充電開始用の閾値を有し、前記蓄電器の蓄電エネルギーと該充電開始用の閾値とを対比して、その結果で前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わない場合と充電を行う場合との何れかを選択する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８】
前記連続通紙時に前記定着部材を通過する記録媒体の総枚数を予測する枚数予測部を備え、
前記充電開始用の閾値は、前記枚数予測部が予測した総枚数と該記録媒体の通紙速度とにより設定されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
原稿上の画像を読み取る画像読み取り部を備え、
前記枚数予測部は、前記画像読み取り部の原稿読み取り情報に基づき、前記総枚数を予測することを特徴とする請求項６または８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記枚数予測部は、外部から入力されるプリント命令情報に基づき、前記総枚数を予測することを特徴とする請求項６または８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、加熱部へ電力を供給する蓄電器を有する定着装置システムを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、電子写真方式で転写紙等の記録媒体上にトナー像を形成した後、定着装置を通過させてトナーを加熱させることにより記録媒体上にトナー像を定着させる方式が一般的である。
【０００３】
また、このような定着装置では、電力供給を受けた加熱体の発熱によりローラや無端ベルトなどを加熱し、そのローラや無端ベルトなどの定着部材を記録媒体と接触させることによってトナーを加熱するようにしている。ここで、加熱体への電力供給は商用交流電源からが一般的であったが、最近では蓄電器と併用して発熱体へ電力供給する定着装置システムも開発されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
すなわち、画像形成装置では装置立上げから複写終了までのトータルの複写時間の短縮が求められているが、上記定着装置システムが休止している状態から主電源が入れられるなどして立上げられる場合には、複数の加熱体へそれぞれ商用交流電源と蓄電器とから電力供給されて定着部材が加熱され、リロード温度まで急速に昇温することができ、装置が使用可能となるまでの待ち時間を短縮し、ひいてはトータルの複写時間を短縮することが可能であった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１７４９８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記画像形成装置でも画像品質を確保することを最優先に制御する構成となっていることから、定着不良の防止を目的として通紙速度を通常より下げるために、立ち上げ時、通紙時において蓄電器の適切な利用を導く制御の点で不備があって複写時間を多く要する場合があり、トータルの複写時間の短縮化が困難なことがあった。
【０００７】
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、立ち上げ時、通紙時において蓄電器の利用形態を効率よく適切に制御することにより、立上げ時間を短く、複写速度を大きくし、トータルの複写時間を短縮することの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】
【０００８】
前記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱器と、前記加熱器により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、前記定着部材の温度を立ち上げる立ち上げ時に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱器への電力供給を許可する制御部を備え、前記制御部は、前記立ち上げ時に前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記閾値未満の場合、前記蓄電エネルギーに基づき、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わない場合と充電を行う場合との何れかを選択することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱器と、前記加熱器により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、前記定着部材の温度を立ち上げる立ち上げ時に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱器への電力供給を許可する制御部を備え、前記制御部は、前記立ち上げ時に前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記立ち上げ時用の閾値未満の場合、前記蓄電エネルギーが前記立ち上げ時用の閾値よりも低く設定した充電許可用の閾値以上であれば、前記商用電源から前記蓄電器への充電を許可することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記制御部は、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記立ち上げ時用の閾値未満でありかつ前記充電許可用の閾値以上である場合、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行うことを許可するとともに、少なくとも前記蓄電エネルギーが前記立ち上げ時用の閾値に達するまで前記記録媒体の通紙を待機させることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、商用電源により充電される蓄電器と、商用電源及び前記蓄電器から電力供給されて加熱する加熱器と、前記加熱器により加熱される定着部材と、前記蓄電器の蓄電エネルギーを検知する蓄電検知部とを備え、前記定着部材により未定着画像を加熱して記録媒体上に定着させる画像形成装置において、複数の記録媒体が連続して前記定着部材を通過する連続通紙時に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが連続通紙用の閾値以上の場合、前記蓄電器から前記加熱器への電力供給を許可する制御部を備え、前記制御部は、前記連続通紙時に、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記連続通紙用の閾値未満の場合、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わない場合と充電を行う場合との何れかを選択することを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記制御部は、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記連続通紙用の閾値未満で、かつ前記商用電源から前記蓄電器への充電を行う場合、前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記連続通紙用の閾値に達するまで前記記録媒体の通紙を待機させることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、前記連続通紙時に前記定着部材を通過する記録媒体の総枚数を予測する枚数予測部を備え、前記制御部は、前記連続通紙時に前記蓄電器の蓄電エネルギーが前記連続通紙用の閾値未満の場合、前記枚数予測部が予測した総枚数に基づき、前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わない場合と充電を行う場合との何れかを選択することを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、前記制御部は、前記連続通紙用の閾値よりも低く設定した充電開始用の閾値を有し、前記蓄電器の蓄電エネルギーと該充電開始用の閾値とを対比して、その結果で前記商用電源から前記蓄電器への充電を行わない場合と充電を行う場合との何れかを選択することを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、前記連続通紙時に前記定着部材を通過する記録媒体の総枚数を予測する枚数予測部を備え、前記充電開始用の閾値は、前記枚数予測部が予測した総枚数と該記録媒体の通紙速度とにより設定されることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、原稿上の画像を読み取る画像読み取り部を備え、前記枚数予測部は、前記画像読み取り部の原稿読み取り情報に基づき、前記総枚数を予測することを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、前記枚数予測部は、外部から入力されるプリント命令情報に基づき、前記総枚数を予測することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、第１に定着部材を含む画像形成装置の立ち上げ時、及び連続通紙による連続複写時において蓄電器の利用形態を効率よく適切に制御することが可能となり、第２に蓄電器の蓄電エネルギーを有効に利用して、立上げ時間を短く、かつ連続複写時の画像定着速度をより高速化し、以って多くの連続通紙をより高いＣＰＭで短時間のうちに行うことが可能となり、総じてトータルの複写時間を短縮することが可能となりユーザーの使い勝手の良い画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の各実施の形態の前提となる構成について説明する。
図９に定着装置の例を示す。図９に示す定着装置は、加熱部の一態様であるヒータ９３，９４ａ，９４ｂにより加熱され図中時計回りの方向に回転する定着ローラ（定着部材）９１と、定着ローラ９１に一定のニップ圧で押圧し図中反時計回りの方向に回転する加圧ローラ（定着部材）９２と、定着ローラ９１に当接しその表面温度を検出する温度センサ（温度検出部）９５とを備えている。
【００２０】
定着ローラ９１は、通常は中空円筒形状のローラであるが、無端ベルトの形態であっても良い。また、定着装置の立上り時には静止状態であり、記録媒体であるシートＰが通される通紙時には図中時計回りの方向に回転する。
【００２１】
加圧ローラ９２は、通常はその表面がシリコーンゴム等の弾性部材で構成された円筒形状のローラであるが、無端ベルトの形態であっても良い。また、加圧ローラ９２の定着炉―ラ９１への押し当ては、図示しない加圧手段により一定の圧力で定着ローラ９１の方向へ押圧されることにより行われる。また、加圧ローラ９２も定着装置の立上り時には静止状態であり、記録媒体であるシートＰが通される通紙時には図中反時計回りの方向に回転する。尚、定着ローラ９１及び加圧ローラ９２の回転駆動は図示していない駆動機構により行われる。
【００２２】
ヒータ９３，９４ａ，９４ｂは、全て定着ローラ９１の中空部内に配置されているが、それぞれシート状のヒータとして、定着ローラ９１の上側部分を覆う状態で配置しても良い。
【００２３】
ヒータ９３は、商用電源等の外部電源から電力が供給されることで発熱し、その輻射熱により定着ローラ９１を加熱する。
ヒータ９４ａ，９４ｂは、蓄電器から電力が供給されることで発熱し、その輻射熱により定着ローラ９１を加熱する。
ヒータ９３，９４ａ，９４ｂは電力が供給されて発熱し、定着ローラ９１を加熱することができるものであればヒータの種類に特に制約はなく、また定着ローラ９１を加熱する任意の位置に配置可能である。
【００２４】
温度センサ９５は、定着ローラ９１の表面温度が検出できる温度計であれば接触式、非接触式を問わず、放射温度計、熱電対等何れでも良い。
【００２５】
画像形成装置で画像形成処理が行われる場合、電子写真方式により未定着画像であるトナーＴを担持した記録媒体であるシートＰは加熱された定着ローラ９１と加圧ローラ９２とのニップ部を通過する際に、定着ローラ９１と加圧ローラ９２とにより加熱され、シートＰにトナーＴが定着される。このとき、トナーＴがシートＰに定着するためには所定の熱が必要であり、そのために定着ローラ９１の表面温度がトナーＴの定着可能な温度であるリロード温度となるようにヒータ９３，９４への電力供給が制御されている。
【００２６】
図１０に定着装置システムの回路構成例を示す。図１０において、ヒータ９３は外部電源（商用電源）８６から供給される電力により発熱し、ヒータ９４ａ，９４ｂからなるヒータ９４は蓄電部の一態様であるキャパシタ８７から供給される電力により発熱する構成となっている。ヒータ９４は複数本のヒータがキャパシタ８７と並列に接続されたものが好ましく、図示していないスイッチの切替えによりこれらのヒータのいずれか１本あるいはすべてがキャパシタ８７と接続されるようにするとよい。例えば、装置立上げ時には全てのヒータがキャパシタ８７に接続され、通紙時にはいずれか選択されたヒータが接続されるようにする。
【００２７】
キャパシタ８７は、電気二重層キャパシタ等静電容量がファラッドオーダ以上の大きな容量を有するキャパシタを用いることが好ましい。また、キャパシタには蓄電検知器８８が接続されている。
【００２８】
蓄電検知器８８により検出されたキャパシタ８７の蓄電エネルギー（残電力量）の指標となるキャパシタ電圧、並びに温度検出手段９５により検出された定着ローラ９１の温度は、それぞれ検知信号として入力回路を経て制御部の一態様であるＣＰＵ８１に取り込まれる。ＣＰＵ８１は蓄電検知器８８、温度センサ９５からの検知信号に基づいて定着ローラ９１の表面温度が設定温度になるように、トライアック８３を介するヒータ９３への通電、及びＦＥＴ８５を介するヒータ９４への通電をそれぞれコントローラ８２、８４により制御する。尚、キャパシタ８７は、スイッチ８９の切替えにより、充電装置８ａに接続されて充電可能となる。
【００２９】
上記システムにおけるキャパシタ電圧に基づくモード選択に関するブロック図を図１１に示す。図１１では、ＣＰＵ８１内に判定部８１ａ、モード選択部８１ｂを備える構成となっている。また、判定部８１ａは予め設定されたキャパシタ電圧に関する閾値（放電開始閾値）を持っており、モード選択部８１ｂは装置立上げ時及び通紙動作時のキャパシタ８７からヒータ９４への電力供給の許可・不許可、そのキャパシタ８７からの電力供給許可・不許可に応じたＣＰＭ（１分間当りのコピー枚数）設定など複数のモードを持っている。
【００３０】
図１１に示すモード選択部８１ｂおいて、モード選択は例えば次のように行われる。
（ｓ８１）コピースタートボタンにより連続コピー命令が出される。
（ｓ８２）キャパシタ８７のキャパシタ電圧が蓄電検知部８８により検出され、その検知信号がＣＰＵ８１に取りこまれる。
（ｓ８３）ＣＰＵ８１内の判定部８１ａにおいて、検出されたキャパシタ電圧と閾値とが比較され、その大小を判定して、判定結果がモード選択部８１ｂに送られる。
（ｓ８４）モード選択部８１ｂにおいて、ステップｓ８３の判定結果に応じてモード選択が行われ、選択されたモードに基づいて定着装置システムを含めて画像形成装置の動作が制御される。
【００３１】
上記ステップｓ８４で選択されるモードとしては、例えば、次のようなものが用意されている。
（モード９１）装置の立ち上げ時、または連続通紙時において検出されたキャパシタ電圧が閾値以上の場合、キャパシタ８７からヒータ９４へ電力供給を許可し、ＣＰＭを通常条件とする。
（モード９２）検出されたキャパシタ電圧が閾値未満の場合、キャパシタ８７からヒータ９４へ電力供給を不許可とし、ＣＰＭを低下させた（ダウン）条件とする。この場合、連続通紙による定着ローラ９１の温度の落ち込みを補うだけの電力供給ができず、ＣＰＭが通常条件では定着不良が発生してしまうため、ＣＰＭをダウンさせて画像品質を確保するものである。
【００３２】
装置の立ち上げ時において検出されたキャパシタ電圧が閾値未満の場合の上記定着装置システムの動作例を図１２に示す。この場合、前提条件は次の通りとする。
・放電開始閾値（連続通紙時及び放電時）：３０Ｖ
・ＣＰＭ通常条件：７５ＣＰＭ
・ＣＰＭダウン条件：４０ＣＰＭ
・コピー命令：１００枚連続通紙
・コピー命令時のキャパシタ電圧：２７Ｖ
【００３３】
（ｓ９１）コピースタートボタンにより連続コピー命令が出されると、キャパシタ８７のキャパシタ電圧（２７Ｖ）が蓄電検知部８８により検出され、その検知信号がＣＰＵ８１に取りこまれる。
（ｓ９２）判定部８１ａにおいて、キャパシタ電圧（２７Ｖ）が閾値（３０Ｖ）未満であると判定され、判定結果がモード選択部８１ｂに送られる。
（ｓ９３）モード選択部８１ｂにおいて、キャパシタ８７からヒータ９４へ電力供給が不許可、ＣＰＭダウン条件（４０ＣＰＭ）のモードが選択される。
（ｓ９４）商用電源８６からヒータ９４への電力供給が開始され、定着ローラ９１が加熱され、立上げ時間として３０ｓを要する。このとき、キャパシタ８７は待機状態である。
（ｓ９５）温度センサ９５により定着ローラ９１の温度が検出されるとともに、定着ローラ９１の温度がリロード温度に達したか否かが判定される。
（ｓ９６）４０ＣＰＭで通紙が開始され、商用電源８６だけで定着ローラ９１の温度が維持され、定着状態の良好なコピーが可能となる。このとき、キャパシタ８７は待機状態である。尚、通紙時間として１５０ｓを要する。即ち、４０ＣＰＭでトータル１００枚の複写時間は立ち上げ時間３０ｓと合わせて１８０秒となる。
【００３４】
以上のように、キャパシタがかなりの量の蓄電エネルギーを有している場合でも、キャパシタの充電電圧が閾値未満である場合には通紙速度を低くして、キャパシタの蓄電電力を利用せずに画像形成を行っており、複写に時間を要していた。
発明者らは、この問題が充電電圧の閾値は複写機の仕様に応じて、いかなる連続通紙枚数，紙種でも温度落込みが発生しないように設定しているために発生していることに着目し、鋭意検討したところ、キャパシタを効率よく活用することで上記問題を解決する本発明を成すに至った。
【００３５】
以下に、本発明に係る画像形成装置の第１の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態においては画像形成装置の立ち上げ時の一例について説明するが、これに限定されるものではない。
【００３６】
図１は、本発明に係る定着装置システムの回路図である。
定着装置システム１０は、図１０に示した本発明の実施の形態の前提となる構成のうち、ＣＰＵ（特許請求の範囲に記載の制御部に相当）１１の動作が異なり、それ以外は基本的に図１０の構成と同じであり、ヒータ９３に接続される商用電源１６、ヒータ９４ａ，９４ｂからなるヒータ９４に接続されるキャパシタ１７、さらにキャパシタ１７に接続される蓄電検知器１８、商用電源１６の電力供給の制御に関するコントローラ１２及びトライアック１３、キャパシタ１７の電力供給の制御に関するコントローラ１４及びＦＥＴ１５、スイッチ１９、充電装置１ａを備える。但し、キャパシタ１７は、例えば１セル当たり２．５Ｖ、容量５００Ｆの電気二重層キャパシタを４０個用いたバンク構成が一例として採用されている。ヒータ９３は例えば定格９００Ｗ、ヒータ９４ａは例えば定格１０００Ｗ、ヒータ９４ｂは例えば定格８００Ｗが一例として採用されている。定着装置は図９に示す構成のもと同様で良い。
【００３７】
図２は、本実施の形態に係る定着装置システム１０の主要部の機能構成を示すブロック図である。ＣＰＵ１１は、本画像形成装置１００の立上りを指示する電源投入スイッチＣｓｗからのＯＮ−ＯＦＦ情報、蓄電検知部１８からの残電圧情報、及び温度センサ９５からの定着ローラ９１の温度情報を内部の情報識別部Ｄｄに取込めるように接続されるとともに、内部の制御実行部Ｃａを動作させることでキャパシタ１７の充放電を制御する充放電制御部（特許請求の範囲に記載の制御部に相当）１１Ａを機能的に構成するものである。
【００３８】
充放電制御部１１Ａは、電源投入後、キャパシタ１７の残電力量を検出するとともに、キャパシタ１７が放電を開始する立ち上げ時用の閾値、及び充電許可用の閾値と比較してキャパシタ１７から放電を行ってヒータ９４ａ，９４ｂを発熱する場合と、キャパシタ１７に商用電源１６から電力供給を行って充電する場合との何れかを選択する。また充電後に、キャパシタ１７の蓄電エネルギーが例えば立ち上げ時用の閾値に至るとキャパシタ１７からヒータ９４ａ，９４ｂに対し放電を行ってヒータ９４ａ，９４ｂを発熱させることを許可する。
【００３９】
充放電制御部１１Ａは、キャパシタ１７の蓄熱エネルギーが立ち上げ用の閾値以上ある場合はキャパシタ１７から放電を行わせヒータ９４ａ，９４ｂを発熱させる。一方、放電制御部１１Ａは、キャパシタ１７の蓄熱エネルギーが立ち上げ用の閾値未満でありかつ充電許可用の閾値以上である場合は商用電源１６からキャパシタ１７に充電を行わせた後、蓄熱熱エネルギーが例えば立ち上げ用の閾値に達すると放電を行わせヒータ９４ａ，９４ｂを発熱させる。
【００４０】
キャパシタ１７の最大蓄電エネルギーは、本例の場合、１セル当たり２．５Ｖの電気二重層キャパシタを４０個用いたバンク構成であるから最大１００Ｖであり、かつヒータ９４ａ，９４ｂをほぼ最大に発熱させるには蓄電エネルギーが例えば８５Ｖあれば良く、従ってこれらの関係から立ち上げ時用の閾値を例えば８５Ｖに設定し、充電許可用の閾値を例えば８３Ｖに設定するという態様がある。但し、これらの閾値は定着装置（定着ローラ９１）の大きさや、外部電源で発熱するヒータ９３のあらかじめ設定した発熱能力等により任意に設定されるものである。
【００４１】
商用電源１６からキャパシタ１７に電力供給を行って蓄電エネルギーを例えば充電許可用の閾値８３Ｖから立ち上げ時用の閾値８５Ｖに昇圧する場合、蓄電エネルギーを１Ｖ上昇させるのに例えば５ｓかかるとすれば、充電で１０ｓの時間を要するが、あらかじめのヒータ９３の発熱、及び充電後におけるヒータ９４ａ，９４ｂの発熱を合わせることで定着ローラ９１がリロード温度に達するのには１０ｓあれば良いことになり、従って合計で２０ｓの時間があれば良いことが分かる。これは図１２に示した定着装置の立ち上げ時間が上述の（ｓ９４）で示した通り３０ｓを要することから比較すれば１０ｓの時間短縮が可能である。
【００４２】
次に、検出された蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値未満の場合の本実施の形態の定着装置システムの動作例について説明する。尚、この場合、ＣＰＵ１１及びＣＰＵ１１で機能的に構成される充放電制御部１１Ａの動作例を示すものでもあり、前提条件は一例として次の通りとする。
・立ち上げ時用の閾値Ａ（あらかじめ設定された閾値）：８５Ｖ
・充電許可用の閾値（あらかじめ設定された閾値）：８３Ｖ
・ＣＰＭ通常条件：７５ＣＰＭ
・ＣＰＭダウン条件：４０ＣＰＭ
【００４３】
（ｓ１１）コピースタートボタンＣｓｗにより連続コピー命令が出されると、キャパシタ１７の蓄電エネルギーが蓄電検知部１８により検出され、その検知信号がＣＰＵ１１に取りこまれる。
（ｓ１２）蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値以上であるか否かが判定されるとともに、充電許可用の閾値以上であるか否かが判定される。
（ｓ１３）蓄電エネルギーが充電許可用の閾値未満であることが判定された場合は、商用電源１６からの電力でヒータ９３のみ発熱させるとともに、温度センサ９５により定着ローラ９１の温度が検出される。
（ｓ１４）蓄熱エネルギーが立ち上げ時用の閾値以上であることが判定された場合は商用電源１６からの電力でヒータ９３を発熱させるとともに、キャパシタ１７からヒータ９４ａ，９４ｂに放電を行わせてヒータ９４ａ，９４ｂを発熱させ、かつ温度センサ９５により定着ローラ９１の温度が検出される。この場合、各ヒータ９３，９４ａ，９４ｂが同時に最大能力で発熱するため、１０ｓでリロード温度に達する。
（ｓ１５）蓄熱エネルギーが立ち上げ時用の閾値未満であり、かつ充電許可用の閾値以上であることが判定された場合は、商用電源１６からキャパシタ１７に電力供給を行ってキャパシタ１７を充電するとともに、蓄電エネルギーを検出する。蓄電エネルギーが立上り時用の閾値８５Ｖに達するには２Ｖの昇圧が必要であり、１Ｖの昇圧に５ｓの時間を要する場合、合計で１０ｓの時間が必要になる。
（ｓ１６）蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値のレベルに達した場合、商用電源１６からの電力でヒータ９３を発熱させるとともに、キャパシタ１７からヒータ９４ａ，９４ｂに放電を行わせてヒータ９４ａ，９４ｂを発熱させ、かつ温度センサ９５により定着ローラ９１の温度が検出される。定着ローラ９１がリロード温度に達するには、各ヒータ９３，９４ａ，９４ｂが同時に最大能力で発熱するため１０ｓの時間で済む。
（ｓ１７）温度センサ９５により定着ローラ９１の温度がリロード温度に達したことが検出された場合、商用電源１６からのヒータ９３への電力供給が制限されてヒータ９３が予熱時の駆動状態に入るとともに、キャパシタ１７からヒータ９４ａ，９４ｂへの放電が停止されてヒータ９４ａ，９４ｂが駆動を止める。最終的に定着ローラ９１がリロード温度に達するには、１０ｓの充電時間と１０ｓの加熱時間との合計、即ち２０ｓの時間で良く、従って図１２に示した定着装置の立ち上げ時間が上述の（ｓ９４）で示した通り３０ｓの時間を要したのに比較すると、１０ｓの時間短縮が可能となった。
（ｓ１８）ついで、記録媒体であるシートＰに所定の画像をコピー（未定着画像の定着）することが可能になる。
【００４４】
尚、ＣＰＵ１１は、コピースタートボタンＣｓｗがＯＮ操作された場合、定着ローラ９１の温度がリロード温度に達するまで定着ローラ９１等を待機状態にしてコピー動作を行えないように制御する。
【００４５】
本実施の形態においては、ＣＰＵ（制御部）１１は、立ち上げ時にキャパシタ１７の蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値未満の場合であっても、蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値よりも低く設定した充電許可用の閾値以上であれば、商用電源１６からキャパシタ１７への電力供給を行って充電してから各ヒータ９３，９４ａ，９４ｂを一斉に発熱させ、これにより定着ローラ９１をリロード温度に導くようにしたため、本発明の前提となる構成に比較して定着ローラ９１の立ち上げ時間を大幅に短縮することができるようになった。
【００４６】
次に、本実施の形態の定着装置システム１０を画像形成装置に組み込んだ構成例を図３に示す。図３に示す画像形成装置１００では、像担持体としてのドラム状感光体１０１と、感光体１０１を一様に帯電する帯電手段１０２と、帯電後の感光体１０１上にレーザ光Ｌを露光して静電潜像を形成するレーザ光学系１４０と、感光体１０１上の静電潜像を現像してトナー像とする現像部１０７とで電子写真方式の機構が構成されている。また、感光体１０１上のトナー像は転写手段１０６により給紙カセット１１０から供給されるシートＰに転写され、トナー像が形成されたシートＰは定着装置システム１０に搬送され、定着ロール９１と加圧ロール９２とで加熱されることによりトナーがシートＰに定着される構成である。
【００４７】
画像形成装置１００において、主電源が入れられると画像形成装置１００の各部が起動するとともに、定着装置システム１０も立上げ動作に入り、定着装置のヒータ９３、９４に電量供給が開始され、定着ローラ９１が加熱され、待機状態となる。ついで、外部入力によりプリント命令情報が入力されると、上記で示した本発明の電力供給の制御が行われる。すなわち、キャパシタの蓄電エネルギーが立ち上げ時用の閾値に達していなくても、充電許可用の閾値よりも高い場合には、充放電制御部１１Ａが商用電源１６からキャパシタ１７への電力供給を行って充電処理に移る。蓄電エネルギーが例えば立ち上げ時用の閾値に達すると、ＣＰＵ１１が定着装置のヒータ９３を発熱させるとともに、ＣＰＵ１１で構成される充放電制御部１１Ａがキャパシタ１７からの放電を行わせヒータ９４ａ，９４ｂを発熱させ、これらの発熱で定着ローラ９１を高効率で加熱する。かくて定着ローラ９１の温度がリロード温度に達すると、各部の待機状態が解消されて、画像形成動作を行うことが可能となる。
【００４８】
この場合もキャパシタ１７の利用効率を向上させ、定着ローラ９１がリロード温度に達するまでの時間を短縮することができるため、装置の立上時間が短く、複写速度の速いユーザーの使い勝手の良い画像形成装置とすることができる。
【００４９】
以下に、本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態においては画像形成装置の連続通紙時の一例について説明するが、これに限定されるものではない。
【００５０】
本実施の形態の場合、全体的な構成は第１の実施の形態の場合と基本的に同様であるが、ＣＰＵ１１が機能的に構成する充放電制御部（特許請求の範囲に記載の制御部に相当）１１Ｂの制御形態が充放電制御部１１Ａの制御形態と相違する他、ＣＰＵ１１が複数の記録媒体であるシートＰが連続して定着部材を通過する連続通紙時におけるコピー動作の待機状態を制御する待機制御部（特許請求の範囲に記載の制御部に相当）１１Ｃを機能的に構成する点に相違点がある。従ってその他の構成については詳しい説明を省略する。
【００５１】
図４は、本実施の形態に係る定着装置システム１０の主要部の機能構成を示すブロック図である。ＣＰＵ１１は、コピースタートスイッチＣｓｗからのＯＮ−ＯＦＦ情報、例えばコピー枚数指定用テンキーＴｋｅからのコピー枚数情報、蓄電検知部１８からの残電圧情報、及び温度センサ９５からの定着ローラ９１の温度情報を内部の情報識別部Ｄｄに取込めるように接続されるとともに、内部の制御実行部Ｃａを動作させることで連続通紙時にキャパシタ１７の充放電を制御する充放電制御部１１Ｂを機能的に構成し、かつ連続通紙時（以下、連続通紙時と記載した場合、連続通紙のコピースタート時を意図する）における定着装置システム１０の待機状態を制御する待機制御部１１Ｃを機能的に構成するものである。
【００５２】
充放電制御部１１Ｂは、連続通紙時に、キャパシタ１７の蓄電エネルギーが連続通紙用の閾値以上の場合、キャパシタ１７からヒータ９４ａ，９４ｂへの電力供給を許可する。また、充放電制御部１１Ｂは、キャパシタ１７の蓄電エネルギーと連続通紙用の閾値よりも低く設定した充電開始用の閾値とを対比して、蓄電エネルギーが連続通紙用の閾値未満でありかつ充電開始用の閾値以上であれば、商用電源１６からキャパシタ１７への電力供給を許可してキャパシタ１７を充電する。
【００５３】
連続通紙用の閾値は、画像形成装置、即ち定着装置システム１０の形式等により異なるが、所定のシートＰの枚数を連続通紙する場合、ヒータ９３の発熱にヒータ９４ａ，９４ｂの発熱を加えることで画質劣化のないコピーを高いＣＰＭで行えるようにすべく設定されるものであり、例えば３０Ｖや４０Ｖ等が設定される。本例では連続通紙用の閾値に前者の３０Ｖを適用する場合を例示する。連続通紙用の閾値３０Ｖは、キャパシタ１７の蓄電エネルギー（残電力量）が３０Ｖあれば高コピー枚数（通紙枚数）及び高ＣＰＭ（通紙速度）に対応することが可能であることを前提にした値である。この関係からコピー枚数が非常に多い場合等はコピー枚数及びＣＰＭに応じてさらに高い電圧に設定するようにしても良い。
【００５４】
充電開始用の閾値は、連続通紙を行う度（即ち連続通紙のコピースタート時）にコピー枚数（通紙枚数）及びＣＰＭ（通紙速度）を考慮して設定されるものであり、連続通紙用の閾値よりも低い値が設定される。即ち充電開始用の閾値は現在の蓄電エネルギーがあらかじめ設定された連続通紙用の閾値と比較して、商用電源１６からの充電によりキャパシタ１７の電圧が連続通紙用の閾値に達するまでの総充電時間Ｔを勘案しても全枚数のコピー時間が短くなる値が設定される。本例では連続通紙用の閾値が３０Ｖである場合、充電開始用の閾値に例えば２７Ｖを設定する。充電によりキャパシタ１７の電圧が１Ｖ上昇するのに例えば５ｓの時間を要する場合、蓄電エネルギーが２７Ｖであれば３０Ｖに達するまで１５ｓの時間が必要になる。
【００５５】
即ち、Ｉ＝1Ｖ・５Ａ充電とする場合、
ｔ＝Ｃ・Ｖ／Ｉ＝２５・１／５＝５（Ｓ／Ｖ）
であるから、３Ｖ充電する場合は、
Ｔ＝Ｖ・ｔ＝３・５＝１５（Ｓ）
となる。ここにｔは単位充電時間、Ｃはキャパシタ１７の容量、Ｖは電圧、Ｉは電流、Ｔは総充電時間である。
【００５６】
この１５ｓの総充電時間Ｔをかけても、高ＣＰＭ（例えば７５ＣＰＭ）に設定することが可能で、これにより短時間での連続通紙に伴って各シートＰへの未定着画像の定着が高画質で可能となる。
【００５７】
尚、例えば充電開始用の閾値の設定は、コピー枚数（通紙枚数）及びＣＰＭ（通紙速度）を用いることで可能となるが、これにはその都度演算により求める場合、あるいは１枚から始まる各コピー枚数（通紙枚数）及び各ＣＰＭ（通紙速度）の各関係に対応してあらかじめ定められた各値の充電開始用の閾値が記録されたテーブル等から適宜当てはまる充電開始用の閾値を選定することでその都度求める場合等がある。但し、充電開始用の閾値の決定方法にはその他任意の方法を用いても良い。
【００５８】
待機制御部１１Ｃは、テンキーＴｋｅ等の操作でコピー枚数が決定された連続通紙時に、キャパシタ１７を例えば充電許可用の閾値２７Ｖから連続通紙用の閾値３０Ｖまで充電する場合、例えば充放電制御部１１ＢもしくはＣＰＵ１１の他の通知機能から上記計算で明らかな総充電時間例えば１５ｓを示す時間情報を取得するとともに、この総充電時間例えば１５ｓ及び立ち上げ時間（図５参照）３０ｓの合計時間例えば４５ｓの間、定着装置システム１０を含む各部の状態を待機状態（通紙待機状態）に設定する。待機制御部１１Ｃは、例えばタイマを備えており例えば総待機時間４５ｓが経過すると、定着装置システム１０を含む各部の待機状態を解除して、連続通紙の連続コピー動作を可能にする。
【００５９】
次に、図５を参考に、検出された蓄電エネルギーが連続通紙用の閾値未満の場合の本実施の形態の定着装置システムの動作例について説明する。尚、この場合、ＣＰＵ１１、ＣＰＵ１１で機能的に構成される充放電制御部１１Ｂ、及び待機制御部１１Ｃの動作例を示すものでもあり、前提条件は一例として次の通りとする。
・連続通紙：１００枚
・連続通紙用の閾値（あらかじめ設定された閾値）：３０Ｖ
・充電開始用の閾値（例えば計算上で設定された閾値）：２７Ｖ
・ＣＰＭ通常条件：７５ＣＰＭ
・ＣＰＭダウン条件：４０ＣＰＭ
【００６０】
（ｓ２１）コピースタートボタンＣｓｗが押され、テンキーＴｋｅから入力されたコピー枚数情報（１００枚）が取得される。
（ｓ２２）定着装置システム１０を含む各部の状態を待機状態にする。
（ｓ２３）コピー枚数情報（１００枚）、及びＣＰＭ通常条件（７５ＣＰＭ）に基づいて、総コピー時間（トータルの複写時間）をＣＰＭダウン条件の場合よりも短縮できる最低限の充電開始用の閾値電圧を例えば演算により求めるとともに、キャパシタ１７の現在の蓄電エネルギーを検出する。演算の結果として、充電開始用の閾値は２７Ｖを例示する。
（ｓ２３）連続通紙用の閾値３０Ｖ及び充電開始用の閾値２７Ｖとキャパシタ１７の現在の蓄電エネルギーとを比較して、充電開始用の閾値２７Ｖに対し現在の蓄電エネルギーが高いか低いかを判定する。
（ｓ２４）充電開始用の閾値２７Ｖとキャパシタ１７の現在の蓄電エネルギーとを比較して、充電開始用の閾値２７Ｖよりも現在の蓄電エネルギーの値の方が低い場合、例えば演算により総充電時間０ｓを求め、この総充電時間０ｓを示す時間情報を待機制御部１１Ｃに出力する。この結果、待機制御部１１Ｃが定着装置システム１０を含む各部の待機状態を解除する。このことは連続通紙の連続コピー動作に際して商用電源１６からの電力供給を受けるヒータ９３のみの発熱で加熱される定着ローラ９１により各シートＰに未定着画像の定着を行うことを意味する。この場合の定着装置システム１０の動作は、図１２に示した本発明の前提となる構成の場合の動作と同様である。この場合の総コピー時間は立ち上げ時間３０ｓを含め１８０ｓである。
【００６１】
（ｓ２５）一方、充電開始用の閾値２７Ｖ及び連続通紙用の閾値３０Ｖとキャパシタ１７の現在の蓄電エネルギーとを比較して、現在の蓄電エネルギーの値が例えば充電開始用の閾値２７Ｖと等しい値である場合は、例えば演算により総充電時間１５ｓを求め、この総充電時間１５ｓを示す時間情報を待機制御部１１Ｃに出力する。待機制御部１１Ｃは総充電時間１５ｓに立ち上げ時間３０ｓを合計した立ち上げ時間４５ｓの時間間隔の計数を始める。
（ｓ２６）総充電時間１５ｓが経過してキャパシタ１７の現在の蓄電エネルギーが例えば連続通紙用の閾値３０Ｖに等しくなったことを検出した場合、次の立ち上げ動作に移る。即ち商用電源１６からヒータ９３に電力供給を行ってヒータ９３を発熱させ、この発熱で効率良く定着ローラ９１を加熱する。この場合も立ち上げ時間、即ち各ヒータ９３の発熱継続時間は図５に示す如く３０ｓである。
（ｓ２７）かくて総充電時間１５ｓ及び立ち上げ時間３０ｓの合計時間４５ｓが経過して立ち上げ動作が終了すると、待機制御部１１Ｃがこの４５ｓの時間経過を計数しており定着装置システム１０及び各部の待機状態を解除する。
（ｓ２８）１００枚の連続通紙による連続コピー動作が開始される。この連続コピー動作においては、各ヒータ９３，９４ａ，９４ｂで加熱される定着ローラ９１と加圧ローラ９２との間に各シートＰが７５ＣＰＭで順次に搬送されるが、定着ローラ９１はヒータ９４ａ，９４ｂからの発熱をも受けるため各シートＰの通過により温度低下を招くことなく確実にリロード温度を保ち、各シートＰへの未定着画像の定着を確実にかつ高品質に行える。１００枚の連続通紙に伴う全コピー動作の総時間は８０ｓであり、総充電時間１５ｓ及び立ち上げ時間３０ｓを合計しても１２５ｓである。図１２に示した本発明の前提となる構成の場合の総コピー時間は１８０ｓであったから５５ｓの時間短縮が可能であった。
【００６２】
本実施の形態においては、充放電制御部１１Ｂと待機制御部１１Ｃとを備えたため、連続通紙時に、通紙枚数及びＣＰＭを高く設定して全コピー動作の総時間を短縮しても定着画像の高品質化を保つことが可能であり、即ち本発明の前提となる構成に比較して連続通紙時の連続コピー時間を短縮することが可能であり、連続通紙時の複写速度が速く、ユーザーの使い勝手が各段に向上する。
【００６３】
本実施の形態の定着装置システム１０を画像形成装置に組み込んだ構成例についても図３に示すものと基本的に同様のものであり、詳しい説明は省略するが、本例の画像形成装置１００は、外部入力によりプリント命令情報が入力されると、上記で示した本発明の電力供給の制御が行われる。すなわち、キャパシタの蓄電エネルギーが連続通紙用の閾値に達していなくても、入力された通紙枚数に基づいて設定された充電開始用の閾値よりも高い場合には、充放電制御部１１Ｂが商用電源１６からキャパシタ１７への電力供給を行って充電処理に移る。蓄電エネルギーが例えば連続通紙用の閾値に達すると、ＣＰＵ１１が定着装置のヒータ９３を発熱させて装置立上げが行われる。ついで、ＣＰＵ１１が定着装置のヒータ９３の発熱とともに、ＣＰＵ１１で構成される充放電制御部１１Ｂがキャパシタ１７からの放電を行わせヒータ９４ａまたは９４ｂをも発熱させ、これらの発熱で定着ローラ９１を高効率で加熱する。かくて、ＣＰＭ通常条件で連続コピー動作を行うことが可能となる。
【００６４】
この場合もキャパシタ１７の利用効率を向上させ、定着ローラ９１がリロード温度に達した後のコピー速度を高速にすることが可能であり、このため複写速度の高速化とともに一度に処理できる複写枚数を増大させることが容易であり非常に高速でユーザーの使い勝手の良い画像形成装置とすることができる。
【００６５】
以下に、本発明に係る画像形成装置の第３の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態は、枚数予測部を備えた画像形成装置において、連続通紙時（連続通紙のコピースタート時）に充電開始用の閾値が設定される場合の一例を示すものであるが、これに限定されるものではない。
【００６６】
まず、本実施の形態の説明の前に、本発明の前提となる定着装置システムにおいて検出されたキャパシタ電圧が閾値未満の場合の動作例を図６に示す。この場合、前提条件は次の通りとする。
・閾値（通紙時）：３０Ｖ
・ＣＰＭ通常条件：７５ＣＰＭ
・ＣＰＭダウン条件：４０ＣＰＭ
・コピー命令：４０枚連続通紙
・コピー命令時のキャパシタ電圧：２７Ｖ
【００６７】
（ｓ１０１）コピースタートボタンにより連続コピー命令が出されと、キャパシタ８７のキャパシタ電圧（２７Ｖ）が蓄電検知部８８により検出され、その検知信号がＣＰＵ８１に取りこまれる。
（ｓ１０２）判定部８１ａにおいて、キャパシタ電圧（２７Ｖ）が閾値（３０Ｖ）未満であると判定され、判定結果がモード選択部８１ｂに送られる。
（ｓ１０３）モード選択部８１ｂにおいて、キャパシタ８７からヒータ９４へ電力供給が不許可、ＣＰＭダウン条件（４０ＣＰＭ）のモードが選択される。
（ｓ１０４）商用電源８６からヒータ９４への電力供給が開始され、定着ローラ９１が加熱され、立上げ時間として３０ｓを要する。このとき、キャパシタ８７は待機状態である。
（ｓ１０５）４０ＣＰＭで通紙が開始され、商用電源８６だけで定着ローラ９１の温度が維持され、定着状態の良好なコピーが可能となる。このとき、キャパシタ８７は待機状態である。尚、通紙時間として６０ｓを要する。即ちトータルの複写時間は９０秒となる。
【００６８】
以上のように、連続通紙枚数が比較的少なく、定着ローラの温度落込みもわずかな場合でも、キャパシタの充電電圧が閾値未満である場合には通紙速度を低くして、キャパシタの蓄電電力を利用せずに画像形成を行っており、複写に時間を要していた。
発明者らは、この問題が充電電圧の閾値は複写機の仕様に応じて、いかなる連続通紙枚数，紙種でも温度落込みが発生しないように設定しているために発生していることに着目し、鋭意検討したところ、キャパシタを効率よく活用することで上記問題を解決する本発明を成すに至った。
【００６９】
即ち、本発明の第３の実施の形態においては、全体的な構成は第２の実施の形態の場合と基本的に同様であり、図１に示す定着装置システム１０と同様の定着装置システムを備えるが、以下の点に特徴的な相違点がある。
【００７０】
ＣＰＵ１１は、充電開始用の閾値を設定する際の一方のコア的技術をなす枚数予測部１１ａを機能的に構成し、蓄電検知部１８や、画像読み取り部１ｂ、外部入力部１ｃから情報を取り込めるように接続されている。また、ＣＰＵ１１は、蓄電検知器１８により検出されたキャパシタ１７の蓄電エネルギー（残電力量）の指標となるキャパシタ電圧、並びに温度センサ９５により検出された定着ローラ９１の温度を、それぞれ検知信号として取り込む。
【００７１】
本発明におけるキャパシタ電圧に基づくモード選択に関するブロック図を図７に示す。
図７では、ＣＰＵ８１内に枚数予測部１１ａ、充電開始用の閾値を設定する際の他方のコア的技術をなす閾値設定部１１ｂ、判定部１１ｃ、モード選択部１１ｄを備える構成となっている。
【００７２】
枚数予測部１１ａは、連続通紙時に定着装置に連続通紙される総枚数を予測するものである。例えば、画像読み取り部１ａから画像読み取り時に得られる原稿枚数情報と、コピー命令の際に入力されるコピー枚数情報とを乗じた値を総枚数とすればよい。また、外部入力部１ｃから入力されるプリント命令情報に含まれる原稿枚数とプリントアウト枚数情報とから求められる枚数を総枚数としてもよい。
【００７３】
閾値設定部１１ｂは、枚数予測部１１ａからの総枚数情報に基づいて、通紙時のキャパシタ電圧に関する閾値（即ち充電開始用の閾値であり、以下に記載する閾値は各々充電開始用の閾値を意味する）を設定する機能を有する。
【００７４】
詳しくは、総枚数をある範囲で区切り、その範囲毎に閾値を持たせておき、枚数予測部１１ａからの総枚数情報が該当する範囲の閾値に設定されるようにする。例えば、ある総枚数ｎ以上では従来の閾値とし、総枚数ｎ未満であれば従来の閾値よりも低減させた値を閾値とすれば良い。あるいは、まず総枚数情報からＣＰＭ通常条件で連続給紙した場合の通紙時間ｔ１を算出し、次いで連続通紙時にキャパシタ１７からヒータ９４ａ，９４ｂに電力供給する状態を仮定して、キャパシタ１７が放電可能な電圧の下限であるキャパシタ下限電圧から通紙時間ｔ１だけさかのぼる形で逆算してキャパシタ電圧を求め、この値を閾値としても良い。
【００７５】
次いで、設定された閾値情報は判定部１１ｃに送られる。
【００７６】
判定部１１ｃは、閾値設定部１１ｂからの設定された閾値と、検出されたキャパシタ電圧とを比較し、その大小を判定する機能を有する。
【００７７】
モード選択部１１ｄは、装置立上げ時及び通紙動作時のキャパシタ１７からヒータ９４への電力供給の許可・不許可、そのキャパシタ１７からの電力供給許可・不許可に応じたＣＰＭ（１分間当りのコピー枚数）設定など複数のモードを持っている。
【００７８】
図７に示すモード選択部１１ｄにおいて、モード選択は例えば次のように行われる。
（ｓ３１）コピースタートボタンにより連続コピー命令が出される。
（ｓ３２）キャパシタ１７のキャパシタ電圧が蓄電検知部１８により検出され、その検知信号がＣＰＵ１１に取りこまれる。
（ｓ３３）枚数予測部１１ａにおいて、画像読み取り部１ａから取り込まれる原稿枚数情報と、コピー命令の際に入力されるコピー枚数情報とを乗じて総枚数が求められる。
（ｓ３４）閾値設定部１１ｂにおいて、上記のように所定の閾値が設定され、その情報を判定部１１ｃに送る。
（ｓ３５）判定部１１ｃにおいて、検出されたキャパシタ電圧と閾値設定部１１ｂからの設定された閾値とが比較され、その大小を判定して、判定結果がモード選択部１１ｄに送られる。
（ｓ３６）モード選択部１１ｄにおいて、ステップｓ１５の判定結果に応じてモード選択が行われ、選択されたモードに基づいて定着装置システムを含めて画像形成装置の動作が制御される。
【００７９】
上記ステップｓ３６で選択されるモードとしては、例えば、次のようなものが用意されている。
（モード１）検出されたキャパシタ電圧が予め設定された閾値以上の場合、通紙時のキャパシタ１７からヒータ９４へ電力供給を許可し、ＣＰＭを通常条件とする。
（モード２）検出されたキャパシタ電圧が設定された閾値未満の場合、通紙時のキャパシタ１７からヒータ９４へ電力供給を不許可とし、ＣＰＭをダウン条件とする。
【００８０】
本実施の形態の定着装置システムの動作例を図８に示す。この場合、前提条件は次の通りとする。
・閾値（連続通紙時）
連続通紙枚数≧５０のとき、閾値Ａ＝３０Ｖ
連続通紙枚数＜５０のとき、閾値Ｂ＝２５Ｖ
・ＣＰＭ通常条件：７５ＣＰＭ
・ＣＰＭダウン条件：４０ＣＰＭ
・コピー命令：４０枚連続通紙
・コピー命令時のキャパシタ電圧：２７Ｖ
【００８１】
（ｓ４１）コピースタートボタンにより連続コピー命令が出されと、キャパシタ１７のキャパシタ電圧（２７Ｖ）が蓄電検知部１８により検出され、その検知信号がＣＰＵ１１に取りこまれる。
（ｓ４２）枚数予測部１１ａにおいて、画像読み取り部１ａから取り込まれる原稿枚数情報と、コピー命令の際に入力されるコピー枚数情報とを乗じて総枚数（４０枚）が求められる。
（ｓ４３）閾値設定部１１ｂにおいて、枚数予測部１１ａからの総枚数情報（４０枚）に基づいて閾値Ｂ（充電開始用の閾値：２５Ｖ）が設定され、その情報が判定部１１ｃに送られる。
（ｓ４４）判定部１１ｃにおいて、検出されたキャパシタ電圧（２７Ｖ）が閾値Ｂ（２５Ｖ）以上と判定され、判定結果がモード選択部１１ｄに送られる。
（ｓ４５）モード選択部１１ｄにおいて、上記モード１が選択される。
（ｓ４６）装置立上げ時、商用電源１６からヒータ９４への電力供給が開始され、定着ローラ９１が加熱され、立上げ時間として３０ｓを要する。このとき、キャパシタ１７は待機状態である。
（ｓ４７）７５ＣＰＭで通紙が開始され、商用電源１６及びキャパシタ１７の供給電力で定着ローラ９１の温度が維持され、定着状態の良好なコピーが可能となる。尚、通紙時間として３２ｓを要する。
【００８２】
本実施の形態においては、以上のように、本発明の前提となる構成では４０ＣＰＭで４０枚連続コピーする場合に９０ｓかかっていたトータルの複写時間が６２ｓと短縮することが可能であった。
【００８３】
本実施の形態の定着装置システム１０を画像形成装置に組み込んだ構成例についても図３に示すものと基本的に同様のものであり、詳しい説明は省略するが、本例の画像形成装置１００は、外部入力によりプリント命令情報が入力されると、上記で示した本発明の電力供給の制御が行われる。すなわち、キャパシタの蓄電エネルギーが連続通紙用の閾値に達していなくても、入力されたプリント命令情報に基づいて予測された通紙枚数から設定された充電開始用の閾値よりも高い場合には、充放電制御部１１Ｂが商用電源１６からキャパシタ１７への電力供給を行って充電処理に移る。蓄電エネルギーが例えば連続通紙用の閾値に達すると、ＣＰＵ１１が定着装置のヒータ９３を発熱させて装置立上げが行われる。ついで、ＣＰＵ１１が定着装置のヒータ９３の発熱とともに、ＣＰＵ１１で構成される充放電制御部１１Ｂがキャパシタ１７からの放電を行わせヒータ９４ａまたは９４ｂをも発熱させ、これらの発熱で定着ローラ９１を高効率で加熱する。かくて、ＣＰＭ通常条件で連続コピー動作を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る定着装置システムの回路図である。
【図２】第１の実施の形態に係る定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施の形態に係る画像形成装置の構成を説明する断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。
【図５】第２の実施の形態に係る定着装置システムの動作例を示すタイムチャートである。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係る定着装置システムで、発明思想を適用しない場合の動作例を示すタイムチャートである。
【図７】第３の実施の形態に係る定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。
【図８】第３の実施の形態に係る定着装置システムの動作例を示すタイムチャートである。
【図９】本発明に係る定着装置の構成を説明する説明図である。
【図１０】従来の定着装置システムの回路図である。
【図１１】従来の定着装置システムの主要部の機能構成を示すブロック図である。
【図１２】従来の定着装置システムの動作を説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１ａ，８ａ    充電装置
１ｂ    画像読み取り部
１ｃ    外部入力部
１０，９０    定着装置システム
１１    ＣＰＵ
１１Ａ    充放電制御部
１１Ｂ    充放電制御部
１１Ｃ    待機制御部
１１ａ    枚数予測部
１１ｂ    閾値変更部
１１ｃ，８１ａ    判定部
１１ｄ，８１ｂ    モード選択部
１２，１４，８２，８４    コントローラ
１３，８３    トライアック
１５，８５    ＦＥＴ
１６，８６    商用電源
１７，８７    キャパシタ
１８，８８    蓄電検知器
１９，８９    スイッチ
９１    定着ローラ
９２    加圧ローラ
９３，９４，９４ａ，９４ｂ    ヒータ
９５    温度センサ
Ｃｓｗ    コピースタートスイッチ
Ｃａ    制御実行部
Ｄｄ    情報識別部
１００    画像形成装置
１０１    感光体
１０２    帯電手段
１０３    クリーニング手段
１０５    現像スリーブ
１０６    転写手段
１０７    現像部
１１０    給紙カセット
１１１    中板
１１２    アーム
１１３    給紙ローラ
１１４    分離パッド
１１５    レジストローラ対
１２０    排紙ローラ対
１２１    排紙口
１２２    排紙トレイ
１２５    排紙補助トレイ
１３０    操作パネル
１３１    外装部
１３２    給紙トレイ
１３３    ピン
１３４    ケース
１３５    電源回路
１３６    プリント板
１３７    コントローラボード
１４０    レーザ光学系
Ｐ    シート
Ｔ    トナー
【図１】
2005221745.tif 000003
【図２】
2005221745.tif 000004
【図３】
2005221745.tif 000005
【図４】
2005221745.tif 000006
【図５】
2005221745.tif 000007
【図６】
2005221745.tif 000008
【図７】
2005221745.tif 000009
【図８】
2005221745.tif 000010
【図９】
2005221745.tif 000011
【図１０】
2005221745.tif 000012
【図１１】
2005221745.tif 000013
【図１２】
2005221745.tif 000014