(57)【要約】【課題】装置の大型化や複雑化及びコストアップを抑制しつつ、待機モードにおける定着装置の適切な温度管理を行うことのできる定着装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】制御部は、７０℃＜補償温度ＴＣ≦９０℃のとき（♯１でＹＥＳ）、該温度ＴＣに対応する補正量「−５℃」をテーブルから読み出し、温度（Ｔｍ１−５）℃を新たな基準値Ｔｍ２とし（♯２）、補償温度ＴＣ＞９０℃のとき（♯３でＹＥＳ）、該温度ＴＣに対応する補正量「−１０℃」をテーブルから読み出し、温度（Ｔｍ１−１０）℃を新たな基準値Ｔｍ２とし（♯４）、補償温度ＴＣ≦７０℃のとき（♯１，♯２でＮＯ）、補正を行わず（Ｔｍ１＝Ｔｍ２  ♯５）、♯２又は♯４又は♯５で設定された基準値Ｔｍ２と温度センサの出力に基づく定着ローラ３０の温度Ｔｍとの大小を比較し（♯６）、前記温度Ｔｍ≦前記基準値Ｔｍ２の場合のみ（♯６でＹＥＳ）、ヒータをオンさせる（♯７）。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転写材に画像を形成する通常動作モードと、所定の部材に供給する電力を停止又は前記通常動作モードの場合に比して低減する待機モードとを有する画像形成装置の定着装置であって、
前記転写材に付着するトナーを該転写材に定着させるための一対のローラのうち少なくとも一方を加熱する加熱部と、
非接触で前記加熱部により加熱されるローラの温度を検出するための第１のセンサと、前記ローラと異なる対象物の温度を補償温度として検出するための第２のセンサとを含み、前記第１及び第２のセンサの各出力に基づいて該ローラの温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部によって検出された温度と該温度についての制御目標値との大小に応じて前記加熱部を制御する加熱制御部と、
前記待機モードにおいて、前記制御目標値を補正する補正部とを備え、
前記加熱制御部は、前記待機モードにおいて、前記温度検出部によって検出された温度と前記補正部による補正後の制御目標値との大小に応じて前記加熱部を制御することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
予め設定された前記補償温度と前記制御目標値の補正に用いる補正量との関係を予め記憶する記憶部を備え、前記補正部は、前記補償温度が得られると、該補償温度に対応する補正量を前記記憶部から読み出し、この読み出した補正量を用いて前記制御目標値を補正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】
前記通常動作モードから前記待機モードへの切替タイミングを基に計時を開始する計時部と、予め設定された前記計時部による計時時間と前記制御目標値の補正に用いる補正量との関係を予め記憶する記憶部を備え、前記補正部は、前記補償温度が得られると、該補償温度が得られたタイミングに対応する計時時間を前記計時部から取得し、該計時時間に対応する補正量を前記記憶部から読み出し、この読み出した補正量を用いて前記制御目標値を補正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】
用紙に対して所定の画像データに基づく画像形成動作を行う画像形成部と、
前記画像形成部による画像形成動作後の用紙に対して、前記用紙に付着するトナーを該用紙に定着させる前記請求項１ないし３のいずれかに記載の定着装置と
を備え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、画像形成装置において用紙等の転写材に転写されたトナー像を当該転写材へ定着させる定着処理を施す定着装置、及び該定着装置を搭載する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機等の画像形成装置に搭載される定着装置は、用紙にトナー像を形成する画像形成部の下流側に設置され、画像形成部で用紙に転写されたトナー像を当該用紙に対して加熱により定着させる定着処理を施す。かかる定着装置には、熱源（ヒータ）により加熱される定着ローラと前記定着ローラに押圧当接された加圧ローラとが設けられている。そして、軸心周りに回転している加圧ローラと定着ローラとの間に形成されたニップ部に向けて転写処理済みの用紙を供給し、ニップ部を通過する用紙に対して定着ローラから熱を供給することによってトナーを溶融させ、これにより、溶融したトナーが用紙の表面に固着される。
【０００３】
このような定着装置は、例えば、定着ローラに異常な温度上昇が発生すると、定着装置の破損や故障を招来する虞があることから、定着ローラの温度を適正に管理する必要がある。そこで、従来では、定着ローラの周面における所定位置と対向する位置に温度センサが配設され、定着ローラに異常な温度上昇が発生すると、定着ローラへの電力供給を停止する処理が行われる。
【０００４】
この定着ローラの温度検出に、例えば下記特許文献１に開示されているように、非接触式の赤外線温度センサが採用されている場合がある。この赤外線温度センサは、２つのサーミスタ（Thermistor）と赤外線フィルムとを備え、一方のサーミスタが前記赤外線フィルムを介して、例えば定着ローラ等の測定対象物の温度（以下、検知温度という）を検出する一方、他方のサーミスタが前記測定対象物と異なる対象物、例えば当該赤外線温度センサの筐体の温度（以下、補償温度という）を検出する。また、定着装置は、検知温度及び補償温度をパラメータとして該パラメータと前記赤外線温度センサの出力が示す温度（前記定着ローラの温度として導出される温度）との関係を示すテーブルを有し、前記赤外線温度センサの出力から検知温度及び補償温度が得られると、前記テーブルを参照して前記検知温度及び補償温度に対応する温度を前記定着ローラの温度として導出する。
【０００５】
ところで、この種の画像形成装置にあっては、通常、用紙に画像を形成する通常動作モードとは別に、省エネルギーや静音性を考慮して、画像形成装置における所定の部材や機構（例えば冷却ファン）に供給する電力を停止したり前記通常動作モード時より低減したりする待機モードが設けられている。
【０００６】
この待機モードでは、冷却ファンの動作強度を低下させるなどにより、画像形成装置内部、特に定着装置周辺における空気の流速が小さなものとなり、冷却作用が通常動作モード時に比して小さくなるため、当該待機モード中において前記筐体の温度上昇が発生し、前記定着ローラの温度を周期的に（定期的に）検出すると、得られる補償温度が経時的に変化する場合がある。
【０００７】
ここで、一般的に、前述した定着ローラの温度の導出に用いるテーブルは、通常動作モードにおける定着ローラの状態（気流の状態等を含む）を基に作成されており、待機モードでは補償温度が経時的に変化するため、待機モードでこのテーブルを用いて定着ローラの温度を導出した場合には、この導出した定着ローラの温度には実際の定着ローラの温度に対して誤差が生じ得る。
【０００８】
このように、出力される定着ローラの温度に誤差が含まれると、定着ローラの不適切な温度管理がなされることとになり、待機モードにおける定着ローラの温度が適切でないと、省エネルギー性が低下したり、待機モードから通常動作モードに移行したときの印字の品質が低下したりすることとなる。
【０００９】
下記特許文献２には、出力される定着ローラの温度と該定着ローラの実際の温度との誤差に起因して、定着部材の加熱制御が適切に行えなくなるという問題に対し、非接触型温度センサを加熱するヒータと、ウォーミングアップ中にそのヒータに通電を行って非接触型温度センサを加熱する制御部とを備える構成が提案されている。
【００１０】
また、下記特許文献３には、感光体の近傍にファンが設置され、このファンからの気流が感光体側から定着装置側に向かって流れるようにし、その途中で非接触温度センサを冷却するように構成されているとともに、非接触温度センサが有する自己温度検知手段の出力の高低に応じてファンの制御を行う電子写真装置が開示されている。
【特許文献１】特開昭６０−５１８７２号公報
【特許文献２】特開２００２−３７２４５７号公報
【特許文献３】特開平９−２８１８４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前記特許文献２の技術にあっては、前記ヒータや制御部を別途設ける必要があるため、定着部や装置全体の構成が複雑化及び大型化するとともに、コストアップを招来することとなる。
【００１２】
また、前記特許文献３の技術にあっては、ファンによる騒音が発生し、ユーザに不快感を与える虞がある。
【００１３】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、装置の大型化や複雑化及びコストアップを抑制しつつ、待機モードにおける定着装置の適切な温度管理を行うことのできる定着装置及び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】
【００１４】
請求項１に記載の発明は、転写材に画像を形成する通常動作モードと、所定の部材に供給する電力を停止又は前記通常動作モードの場合に比して低減する待機モードとを有する画像形成装置の定着装置であって、前記転写材に付着するトナーを該転写材に定着させるための一対のローラのうち少なくとも一方を加熱する加熱部と、非接触で前記加熱部により加熱されるローラの温度を検出するための第１のセンサと、前記ローラと異なる対象物の温度を補償温度として検出するための第２のセンサとを含み、前記第１及び第２のセンサの各出力に基づいて該ローラの温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部によって検出された温度と該温度についての制御目標値との大小に応じて前記加熱部を制御する加熱制御部と、前記待機モードにおいて、前記制御目標値を補正する補正部とを備え、前記加熱制御部は、前記待機モードにおいて、前記温度検出部によって検出された温度と前記補正部による補正後の制御目標値との大小に応じて前記加熱部を制御することを特徴とするものである。
【００１５】
この発明によれば、待機モードにおいて、前記温度検出部により検出された温度についての前記制御目標値を補正し、前記温度検出部によって検出された温度と前記補正部による補正後の制御目標値との大小に応じて前記加熱部の制御を行うようにしたので、待機モード中における、前記加熱部により加熱されるローラの温度管理を適切に行うことが可能となる。
【００１６】
すなわち、待機モード中の補償温度の変化に起因して前記温度検出部により検出された温度に誤差が含まれることになるが、この温度と比較する前記制御目標値を補正し、この補正後の制御目標値と前記温度検出部によって検出された温度との大小に応じて前記加熱部の制御を行うことで、前記誤差による前記加熱部に対する不適切な制御を低減又は解消することが可能となる。
【００１７】
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、予め設定された前記補償温度と前記制御目標値の補正に用いる補正量との関係を予め記憶する記憶部を備え、前記補正部は、前記補償温度が得られると、該補償温度に対応する補正量を前記記憶部から読み出し、この読み出した補正量を用いて前記制御目標値を補正することを特徴とするものである。
【００１８】
この発明によれば、第２のセンサから補償温度が得られると、該補償温度に対応する補正量を前記記憶部から読み出し、この読み出した補正量を用いて前記制御目標値を補正するようにしたので、前記制御目標値を比較的簡単な方法で補正することができる。
【００１９】
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、前記通常動作モードから前記待機モードへの切替タイミングを基に計時を開始する計時部と、予め設定された前記計時部による計時時間と前記制御目標値の補正に用いる補正量との関係を予め記憶する記憶部を備え、前記補正部は、前記補償温度が得られると、該補償温度が得られたタイミングに対応する計時時間を前記計時部から取得し、該計時時間に対応する補正量を前記記憶部から読み出し、この読み出した補正量を用いて前記制御目標値を補正することを特徴とするものである。
【００２０】
この発明によれば、待機モード中における補償温度の変化が時間に関連することを利用して、第２のセンサから補償温度が得られると、この補償温度が得られたタイミングに対応する前記計時部による計時時間を導出し、該計時時間に対応する補正量を前記記憶部から読み出し、この読み出した補正量を用いて前記制御目標値を補正するようにしたので、前記制御目標値を比較的簡単な方法で補正することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、用紙に対して所定の画像データに基づく画像形成動作を行う画像形成部と、前記画像形成部による画像形成動作後の用紙に対して、前記用紙に付着するトナーを該用紙に定着させる前記請求項１ないし３のいずれかに記載の定着装置と
を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００２２】
この発明によれば、画像形成装置において、前記請求項１ないし３のいずれかに記載の発明による作用が得られる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、前記温度検出部により検出された温度に含まれる誤差によって前記加熱部に対する不適切な制御が行われるのを低減又は解消することができるため、待機モードにおける定着装置の状態に応じた適切な温度管理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態である複合機の内部構成を概略的に示す側面図である。
【００２５】
複合機１は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能等の機能を兼ね備えたものであり、本体部２と、本体部２の一側方に配設されたスタックトレイ３と、本体部２の上部に配設された原稿読取部４と、原稿読取部４の上方に配設された原稿給送部５とを有して構成されている。
【００２６】
また、複合機１のフロント部には、操作部６が設けられている。この操作部６には、ユーザが印刷実行指示を入力するためのスタートキー７と、印刷部数等を入力するためのテンキー８と、各種複写動作の操作ガイド情報等を表示し、これら各種設定入力用にタッチパネル機能を有する液晶ディスプレイ等からなる表示部９と、表示部９で設定された設定内容等をリセットするリセットキー１０と、実行中の印刷（画像形成）動作を停止させるためのストップキー１１と、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能を切り換えるための機能切換キー群１２とが備えられている。
【００２７】
原稿読取部４は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサ及び露光ランプ等からなるスキャナ部１３と、ガラス等の透明部材により構成された原稿台１４及び原稿読取スリット１５とを備える。スキャナ部１３は、図略の駆動部によって移動可能に構成され、原稿台１４に載置された原稿を読み取るときには、原稿台１４に対向する位置で原稿面に沿って移動され、原稿画像を走査しつつ取得した画像データを制御部４１（図６参照）へ出力し、原稿給送部５により給送された原稿を読み取るときには、原稿読取スリット１５と対向する位置に移動され、原稿読取スリット１５を介して原稿給送部５による原稿の搬送動作と同期して原稿の画像を取得し、その画像データを制御部４１へ出力する。
【００２８】
原稿給送部５は、原稿を載置するための原稿載置部１６と、画像読み取り済みの原稿を排出するための原稿排出部１７と、原稿載置部１６に載置された原稿を１枚ずつ繰り出して原稿読取スリット１５に対向する位置へ搬送し、原稿排出部１７へ排出するための各種のローラ等からなる図略の原稿搬送機構を備える。原稿搬送機構は、さらに原稿を表裏反転させて原稿読取スリット１５と対向する位置へ再搬送する用紙反転機構（図略）を備え、原稿の両面の画像を原稿読取スリット１５を介してスキャナ部１３から読取可能にしている。
【００２９】
また、原稿給送部５は、その前面側が上方に移動可能となるように本体部２に対して回動自在に設けられており、原稿給送部５の前面側を上方に移動させて原稿台１４の上面を開放することにより、原稿台１４の上面に読み取り対象の原稿、例えば見開き状態にされた書籍等を操作者が載置できるように構成されている。
【００３０】
本体部２は、複数の給紙カセット１８と、給紙カセット１８から用紙を１枚ずつ繰り出して画像形成部２０へ搬送する給紙ローラ１９と、給紙カセット１８から搬送されてきた用紙に画像を形成する画像形成部２０とを備える。
【００３１】
画像形成部２０は、スキャナ部１３で取得された画像データに基づきレーザ光等を出力して感光体ドラム２１を露光する光学ユニット２２と、感光体ドラム２１上にトナー像を形成する現像部２３と、感光体ドラム２１上のトナー像を用紙に転写する転写部２４と、トナー像が転写された用紙を加熱してトナー像を用紙に定着させる定着部２５と、画像形成部２０内の用紙搬送路中に設けられ、用紙をスタックトレイ３又は排出トレイ２６まで搬送する搬送ローラ対２７，２８等とを備える。
【００３２】
なお、複合機１は、用紙の両面に画像を形成する場合、画像形成部２０で用紙の一方の面に画像を形成した後、この用紙を排出トレイ２６側の搬送ローラ対２７にニップさせた状態とし、この状態で搬送ローラ対２７を反転させて用紙をスイッチバックさせ、用紙を用紙搬送路Ｌに送って画像形成部２０の上流域に再度搬送し、画像形成部２０により他方の面に画像を形成した後、用紙をスタックトレイ３又は排出トレイ２６に排出する。
【００３３】
図２は、定着部２５の構成を示す斜視図である。図２に示すように、定着部２５は、フレーム２９と、定着ローラ３０と、加圧ローラ３１と、温度センサ３２とを有して構成されている。
【００３４】
フレーム２９は、一定の距離を介して略平行状態で対向する平板状の第１、第２フレーム片２９ａ，２９ｂと、第１、第２フレーム片２９ａ，２９ｂの対向する一方の端部間に形成された平板状の第３フレーム片２９ｃとを有する略コ字形状の部材である。
【００３５】
定着ローラ３０及び加圧ローラ３１は、それぞれ円柱状周面を有する部材であり、互いに所定の圧力で接触した状態で、第１、第２フレーム片２９ａ，２９ｂ間に架け渡されていて、図略のモータにより下流側（矢印Ｑの方向）に用紙を排出するように互いに反対側に回転駆動される。
【００３６】
定着ローラ３０は、前記加熱部の一例であるヒータ４２（図６参照）を内蔵し、該ヒータ４２の発熱により外周面が所定の温度に加温される構成を有しており、この定着ローラ３０と加圧ローラ３１との間に形成されたニップ部に転写済みの用紙Ｐが供給されると、該ニップ部を通過する用紙Ｐに対して定着ローラ３０から熱が供給されることにより、用紙上のトナーが溶融され、この溶融したトナーが用紙の表面に固着される。
【００３７】
温度センサ３２は、定着ローラ３０の外周面の温度を検出するためのものであり、前記第３フレーム片２９ｃのうち定着ローラ３０に臨む位置に取付けられている。図３は、温度センサ３２の外観斜視図、図４は、温度センサ３２の平面図、図５は、温度センサ３２の断面図である。温度センサ３２は、前記温度検出部に相当するものである。
【００３８】
図３〜図５に示すように、温度センサ３２は、筐体３３内に、第１サーミスタ３４と、第２サーミスタ３５と、赤外線吸収フィルム３６とが内蔵されて構成されている。
【００３９】
筐体３３は、中空の直方形状を有する本体部３３ａと、本体部３３ａのうち定着ローラ３０と対向する面に形成された四角形状の筒部３３ｂとを有し、この筒部３３ｂにおいて本体部３３ａの内部と外部空間とが連通する構成を有する部材である。なお、温度センサ３２は、本体部３３ａが第３フレーム片２９ｃに形成された取付孔に嵌め込まれた状態で、フレーム２９に設置されている。
【００４０】
第１、第２サーミスタ３４，３５は、温度が上昇すると抵抗値が低下する、負の温度係数を有するＮＴＣ（Negative Temperature Coefficient Thermistor）であり、本体部３３ａ内に敷設された赤外線吸収フィルム３６上にそれぞれ設置されている。第１、第２サーミスタ３４，３５は、前記第１、第２のセンサに相当するものである。
【００４１】
また、第１サーミスタ３４は、前記筒部３３ｂを介して定着ローラ３０に臨む位置に設置され、定着ローラ３０から放射される赤外線を受光・吸収した図略の赤外線フィルムの部位の温度（以下、検知温度という）を検出する一方、第２サーミスタ３５は、定着ローラ３０に臨む位置を避けた位置に設置され、定着ローラ３０から放射される赤外線から隔離された別の赤外線吸収フィルム３６の部位の温度（以下、補償温度という）を検出する。
【００４２】
第２サーミスタ３５が検出する補償温度は、例えば温度センサ３２の筐体３３の温度や雰囲気温度に相当するものであり、第１サーミスタ３４の抵抗値が、前記温度センサ３２の筐体３３の温度や雰囲気温度に影響を受けることから、この影響の程度を検出して該影響を解消する処理を行うために、第２サーミスタ３５により例えば温度センサ３２の筐体３３の温度や雰囲気温度を検出する。
【００４３】
図６は、複合機１における定着処理に関する回路の構成を示すブロック図である。図６に示すように、複合機１は、センシング部３７と、差動増幅回路３８と、ＡＤ変換回路３９と、ヒータスイッチング回路４０と、制御部４１と、ヒータ４２とを備える。
【００４４】
この定着部２５においては、センシング部３７で２つの温度信号Ｖｓ，Ｖｄが生成され、この温度信号Ｖｓ，Ｖｄが差動増幅回路３８に入力され、この差動増幅回路３８においてこれらの信号の信号レベルの差（Ｖｄ−Ｖｓ）が所定の係数γで増幅される。そして、この差動増幅信号Ｖｂ（＝γ・（Ｖｄ−Ｖｓ））がＡＤ変換回路３９に入力され、該ＡＤ変換回路３９で前記増幅信号ＶｂがＡＤ変換された後、このＡＤ変換値が制御部４１に入力される。なお、ＡＤ変換回路３９には、センシング部３７で生成された温度信号のうち一方の温度信号Ｖｄも入力される。
【００４５】
ヒータスイッチング回路４０は、双方向サイリスタ（トライアック）等のスイッチング素子を備えてなり、制御部４１から前記ヒータ４２への電力供給を行う指示信号が入力され、通常（定着ローラ３０の異常な温度上昇が発生していないとき）、ヒータ４２に電力供給を行う。
【００４６】
図７は、センシング部３７及び差動増幅回路３８の回路構成を示す図である。図７に示すように、センシング部３７は、温度センサ３２と、オペアンプ４３，４４と、抵抗素子ｒ３，ｒ４とを備える。
【００４７】
温度センサ３２は、図３〜図５に示す温度センサ３２に相当するものである。なお、図３に示すＴｄ，Ｔｃは、前記第１、第２サーミスタ３４，３５の抵抗値を、抵抗値Ｔｄ，Ｔｃを有する抵抗素子が第１、第２サーミスタ３４，３５内に存在するかのように擬似的に表したものである。
【００４８】
温度センサ３２は、第１サーミスタ３４と抵抗素子ｒ１とが直列接続されているとともに、第２サーミスタ３５と抵抗素子ｒ２とが直列接続されており、これらの直列回路が電源Ｖｐとグランドとの間に並列接続されてなる。
【００４９】
オペアンプ４３の非反転入力端子は、抵抗素子ｒ１と第１サーミスタ３４との接続点ａに接続されている一方、反転入力端子は、抵抗素子ｒ３を介して当該オペアンプ４３の出力端子と接続されている。オペアンプ４４の非反転入力端子は、抵抗素子ｒ２と第２サーミスタ３５との接続点ｂに接続されている一方、反転入力端子は、抵抗素子ｒ４を介して当該オペアンプ４４の出力端子と接続されている。
【００５０】
センシング部３７は、オペアンプ４３，４４の各出力を温度信号Ｖｓ，Ｖｄとして差動増幅回路３８等に出力する。以下、温度信号Ｖｓを検知温度信号Ｖｓ、温度信号Ｖｄを補償温度信号Ｖｄというものとする。
【００５１】
差動増幅回路３８は、センシング部３７から出力された検知温度信号Ｖｓ及び補償温度信号Ｖｄの信号レベル差を増幅するものであり、オペアンプ４５、抵抗素子ｒ５〜ｒ８，コンデンサＣ１とを備える。
【００５２】
オペアンプ４５の反転入力端子は、抵抗素子ｒ５を介してオペアンプ４３の出力端子と接続されていて前記検知温度信号Ｖｓが入力される一方、非反転入力端子は、抵抗素子ｒ６を介してオペアンプ４４の出力端子と接続されており、前記温度信号Ｖｄが入力される。
【００５３】
また、オペアンプ４５の反転入力端子と出力端子との間には、抵抗素子ｒ７とコンデンサＣ１との並列回路が接続されており、また、オペアンプ４３の非反転入力端子は、抵抗素子ｒ８を介してグランドに接続されている。
【００５４】
なお、オペアンプ４５の出力信号が差動増幅信号ＶｂとしてＡＤ変換回路３９及びヒータスイッチング回路４０に向けて出力され、また、オペアンプ４４の出力信号が補償温度信号ＶｄとしてＡＤ変換回路３９に向けて出力される。
【００５５】
図６に戻り、制御部４１は、図略のＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理部）に、そのＣＰＵの動作を規定するプログラムを格納するＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ならびに一時的にデータを保管するＲＡＭ等の記憶部などの周辺装置を有している。
【００５６】
また、本実施形態の複合機１は、用紙への画像形成を行う通常運転モードと、定着部２５をはじめとする各種の部材や機構への電力を前記通常運転モードに比して小さくしたり停止したりする待機モードとを備えており、制御部４１は、前記通常運転モードにおいて、定着ローラ３０の温度を一定に保つべく、センシング部３７から得られる検知温度と補償温度とに基づいて、ヒータ４２への電力供給をヒータスイッチング回路４０を用いて制御する機能を有している。この機能を実現するべく、図６に示すように、制御部４１は、モード切替部４６と、第１記憶部４７と、定着ローラ温度導出部４８と、ヒータスイッチング回路制御部４９とを有する。
【００５７】
モード切替部４６は、複合機１の動作モードを前記通常運転モードと前記待機モードとの間で切替えるものである。
【００５８】
第１記憶部４７は、例えば図８に示すようなテーブルを記憶するものである。図８に示すテーブルは、第２サーミスタ３５の出力から得られる補償温度及びそれに対応する補償出力（補償温度信号Ｖｓの信号レベル）と、第１サーミスタ３４から得られる検知温度及びそれに対応する検知出力（検知温度信号Ｖｄの信号レベル）との組み合わせに基づいて設定した定着ローラの温度を示すテーブルの一例であり、例えば、補償出力がＶ１１（Ｖ）で、検知出力がｖ９４（Ｖ）である組み合わせに対して設定されている定着ローラ３０の温度は１２０℃であることを示している。
【００５９】
定着ローラ温度導出部４８は、通常動作モードでは、センシング部３７から検知温度と補償温度とが得られると、この検知温度と補償温度との組み合わせに対応する定着ローラ３０の温度を第１記憶部４７に格納されている前記テーブルを参照して導出するものである。例えば、センシング部３７から得られた補償出力がＶ１１（Ｖ）で、検知出力がｖ９４（Ｖ）であった場合、定着ローラ温度導出部４８は、定着ローラ３０の温度が１２０℃であると導出する。
【００６０】
ヒータスイッチング回路制御部４９は、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度に応じてヒータスイッチング回路４０の動作を制御するものである。すなわち、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度が或る基準値より大きい場合には、定着ローラ３０の温度を低下させるべく、ヒータ４２に供給される電力が小さくなるようにヒータスイッチング回路４０の動作を制御し、前記定着ローラ３０の温度が基準値より小さい場合には、定着ローラ３０の温度を上昇させるべく、ヒータ４２に供給される電力が大きくなるようにヒータスイッチング回路４０の動作を制御する。ヒータスイッチング回路制御部４９は、前記加熱制御部を構成するものである。
【００６１】
ところで、制御部４１は、待機モードにおいては、通常動作モードに比して低い或る温度（例えば１９０℃）を目標値として定着ローラ３０の温度制御を行う。しかしながら、通常動作モードから待機モードに移行すると、時間の経過に伴って、補償温度を検出する第２サーミスタ３５が筐体３３の熱により加温される。これは、当該複合機１には、定着部２５を気流で冷却するための図略の冷却ファンが設けられているが、前記待機モードでは、省エネルギーや清音化等のため、その冷却強度が低下するように前記冷却ファンの動作が制御されるというのが一要因である。
【００６２】
図９は、複合機１の動作モードを時刻Ｔ１で通常動作モードから待機モードに移行した場合の、補償温度、検知温度及び定着ローラ３０の実際の温度の各変化を示すグラフである。なお、待機モードでは、間欠的にヒータ４２への電力供給が行われる。図９に示すように波形が波状になっているのはこの理由に因る。
【００６３】
前述のように第２サーミスタ３５が筐体３３の熱により加温されると、図９に示すように、該第２サーミスタ３５の検知温度（補償温度）が時間経過に伴って大幅に上昇する。一方、検知温度を検出する第１サーミスタ３４の検知温度はほとんど変化しない。
【００６４】
ここで、第１記憶部４７に記憶されているテーブルは、複合機１が通常動作モードに設定されている状態（前記冷却ファンにより所定の強度で冷却されている状態）を想定して生成されたものであるため、補償温度が経時的に変化する待機モードにおける定着ローラ３０の温度検出にそのテーブルを採用すると、該テーブルを用いて補償温度と検知温度とから導出した定着ローラ３０の温度は、定着ローラ３０の実際の温度に対して誤差を有するものとなる。
【００６５】
図１０は、定着ローラ３０の目標温度を１９０℃に設定し、温度センサ３２による温度検知動作を行うとともに、温度センサ３２とは別の手段（例えば熱電対）により定着ローラ３０の実際の温度の検知動作を温度センサ３２による温度検知動作と並行して行い、前記温度センサ３２から得られる補償温度と、各補償温度を得たときに前記別の手段で検知した定着ローラ３０の実際の温度Ｔｒとの組み合わせを示す実験結果（１）と、前記別の手段で検知した定着ローラ３０の実際の温度Ｔｒと、温度センサ３２の出力から導出される定着ローラ３０の温度Ｔｓとの温度ずれ量ΔＴ（＝Ｔｒ−Ｔｓ）を、前記温度センサ３２から得られた補償温度ごとに導出した実験結果（２）とを示すグラフであり、横軸は前記補償温度を示している。
【００６６】
図１０に示す実験結果（１）によれば、定着ローラ３０の目標温度を１９０℃に設定しているにも拘らず、前述の補償温度の変化に起因して、定着ローラ３０の実際の温度Ｔｒが目標温度（１９０℃）より高い温度になっている。
【００６７】
また、実験結果（２）によると、補償温度が約７０℃までの範囲のときには、温度センサ３２の出力から導出される定着ローラの温度Ｔｓが前記目標温度より約５℃高くなり、補償温度が約７０℃から約９０℃までの範囲のときには約６℃高くなり、補償温度が約９０℃以上のときには７℃以上高くなっていることが判る。
【００６８】
そこで、本実施形態における待機モードでは、得られた補償温度の大きさに応じて、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度と比較する前記基準値を補正するようにしている。制御部４１は、この機能を実現するべく、機能的に、第２記憶部５０と、基準値補正部５１とを備える。
【００６９】
第２記憶部５０は、予め設定された前記基準値の補正に用いる補正量（補正値）と補償温度との関係をテーブル形式で記憶するものである。図１１は、このテーブルの一例を示す図であり、図１１に示すテーブルは、補正量は、７０℃未満の補償温度に対して「０℃」が対応付けられており、７０℃以上〜９０℃未満の補償温度に対して「−５℃」が対応付けられており、９０℃以上の補償温度に対して「−１０℃」が対応付けられていることを示している。
【００７０】
基準値補正部５１は、待機モードにおいて、温度センサ３２の第２サーミスタ３５から補償温度が得られると、前記第２記憶部５０に格納されているテーブルを参照し、この補償温度に対応する補正量を導出するとともに、前記基準値を前記補正量を用いて補正するものである。例えば、補償温度が８０℃であった場合、基準値補正部５１は、該温度に対応する補正量として「−５℃」を導出し、前記基準値から５℃を差し引いた温度を新たな基準値として導出する。基準値補正部５１は、前記補正部に相当するものである。
【００７１】
ヒータスイッチング回路制御部４９は、待機モードでは、基準値補正部５１により導出された基準値に基づいて、ヒータスイッチング回路４０の動作を制御する。すなわち、前記基準値補正部５１により補正された基準値と、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度との大小を比較し、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度が前記基準値以下の場合にはヒータ４２に電力供給を行う一方、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度が前記基準値を超える場合にはヒータ４２に電力供給を行わない。
【００７２】
このように、補償温度が高くなるにしたがって前記基準値を低くし、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度がこの基準値以下の場合に、ヒータ４２に電力の供給を行うので、間欠的な電力供給動作を行う待機モードにおいて、前記基準値を下げる補正を行わない場合に比して、ヒータ４２への電力供給が行われる機会が減少する。その結果、定着ローラ３０の過昇温を抑制することができ、定着ローラ３０の温度を目標値に近づけることができる。
【００７３】
なお、待機モードでは、間欠的にヒータ４２への電力供給を行う旨前述したが、ヒータ４２への電力供給を行う場合、制御部４１は次のような制御を行う。
【００７４】
ヒータ４２を内蔵する当該複合機１と同一のＡＣ電源に、蛍光灯などの照明装置（例えば当該複合機１が設置されている部屋を照明するための照明装置）が接続されている場合、ヒータ４２の出力を０％の出力から１００％の出力又はその逆に瞬間的に変化させたときに、急激な電力変動による電圧変化によって照明装置にちらつき（フリッカ）が発生する。本実施形態では、このフリッカを抑制するために、図１２に示すように、ヒータ４２の出力を、例えば、はじめの１秒間は１００％の出力となるまで一定の割合で増加させ、次の２秒間は１００％の出力を維持し、次の１秒間は０％の出力となるまで一定の割合で減少させるというように、ヒータ４２の出力を一定の割合で変化させる期間を設けている。
【００７５】
また、ヒータ４２に発熱させるための交流信号の波形に着目したとき、例えば図１３に示すように、ヒータ４２に電力を供給する期間を、前記波形がゼロレベルと交差する時点（以下、ゼロクロスポイントという）からの時間で決定するようにしている。
【００７６】
図１４は、待機モードにおけるヒータスイッチング回路制御部４９等による温度補正処理を示すフローチャートである。なお、以下のステップ♯１〜♯７の処理は、図９に示すヒータ４２への電力供給を行う周期に相当する周期で行われる。
【００７７】
図１４に示すように、制御部４１は、補償温度ＴＣが７０℃より大きく９０℃以下であるか否かを判断する（ステップ♯１）。その結果、補償温度ＴＣが７０℃より大きく９０℃以下である場合には（ステップ♯１でＹＥＳ）、該補償温度ＴＣに対応する補正量「−５℃」を図１１に示すテーブルから読み出し、前記基準値Ｔｍ１から５℃だけ差し引いた温度（Ｔｍ１−５）℃を、新たな基準値Ｔｍ２とする（ステップ♯２）。
【００７８】
また、制御部４１は、補償温度ＴＣが９０℃を超える場合には（ステップ♯３でＹＥＳ）、該補償温度ＴＣに対応する補正量「−１０℃」を図１１に示すテーブルから読み出し、前記基準値Ｔｍ１から１０℃だけ差し引いた温度（Ｔｍ１−１０）℃を、新たな基準値Ｔｍ２とする（ステップ♯４）。
【００７９】
また、制御部４１は、補償温度ＴＣが７０℃以下の場合（ステップ♯１，♯２でそれぞれＮＯ）には、前記テーブルを用いた補正を行わず、前記基準値Ｔｍ１をそのまま利用する（Ｔｍ１＝Ｔｍ２  ステップ♯５）。
【００８０】
そして、制御部４１は、ステップ♯２又は♯４又は♯５において設定された基準値Ｔｍ２と定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度Ｔｍとの大小を比較し（ステップ♯６）、前記温度Ｔｍが前記基準値Ｔｍ２以下の場合には（ステップ♯６でＹＥＳ）、ヒータ４２をオンさせる（ステップ♯７）一方、前記温度Ｔｍが前記基準値Ｔｍ２より大きい場合には（ステップ♯６でＮＯ）、ステップ♯７の処理をとばして処理を終了する。なお、ステップ♯６又は♯７の処理から所定時間経過すると、ヒータ４２をオフにする。
【００８１】
以上のように、ヒータ４２への電力供給の有無を決定するべく、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度と比較する対象である前記基準値を、第２サーミスタ３５から得られる補償温度が高くなるほど低くなるように補正するようにしたので、間欠的な電力供給動作を行う待機モードにおいて、補償温度が上昇しても前記基準値を下げる補正を行わない場合に比して、ヒータ４２への電力供給が行われる機会（周期、回数）を減少させることができる。これにより、定着ローラ３０の過昇温を抑制することができ、定着ローラ３０の温度を目標値に近づけることができる。その結果、コストアップを抑制しつつ、待機モードにおける定着ローラ３０の適切な温度管理を行うことができる。
【００８２】
また、基準値の補正を、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度と補正量とを予め対応付けた前記テーブルを用いて行うようにしたので、基準値の補正を容易に行うことができる。
【００８３】
本件は、前記実施形態に加えて、あるいは前記実施形態に代えて次の形態［１］〜［４］に説明する変形形態も含むものである。
【００８４】
［１］前記第１実施形態では、予め設定された前記基準値の補正に用いる補正量と補償温度との関係を示すテーブルを予め設定し、このテーブルを用いて補償温度を補正するようにしたが、この形態に限らず、前記待機モードにおいては、補償温度が時間の経過とともに略一定の割合で上昇していくことから、前記補正量を決定するためのパラメータとして、前記補償温度に代えて、通常動作モードから待機モードに移行したタイミングからの経過時間ｔも採用可能である。
【００８５】
図９を参照すると、前記補償温度７０℃に対応する経過時間ｔは時間ｔ１であり、前記補償温度９０℃に対応する経過時間ｔは時間ｔ２である。本実施形態の第２記憶部５０は、これに基づき、図１５に示すようなテーブルを記憶する。
【００８６】
図１５に示すテーブルは、時間ｔ１未満の経過時間ｔに対して補正量「０℃」が対応付けられており、時間ｔ１以上〜ｔ２未満の経過時間ｔに対して補正量「−５℃」が対応付けられており、時間ｔ２℃以上の経過時間ｔに対して補正量「−１０℃」が対応付けられて構成されている。
【００８７】
また、本実施形態では、通常動作モードから待機モードに移行したタイミングからの経過時間を計時する図略のタイマ（前記計時部に相当）を有する。
【００８８】
図１６は、本実施形態の待機モードにおける温度補正処理を示すフローチャートである。
【００８９】
図１６に示すように、制御部４１は、経過時間ｔがｔ１より大きくｔ２以下であるか否かを判断する（ステップ♯１１）。その結果、経過時間ｔがｔ１より大きくｔ２以下である場合には（ステップ♯１１でＹＥＳ）、該経過時間ｔに対応する補正量「−５℃」を図１５に示すテーブルから読み出し、前記基準値Ｔｍ１から５℃だけ差し引いた温度（Ｔｍ１−５）℃を、新たな前記基準値Ｔｍ２とする（ステップ♯１２）。
【００９０】
また、制御部４１は、経過時間ｔがｔ２を超える場合には（ステップ♯１３でＹＥＳ）、該経過時間ｔに対応する補正量「−１０℃」を図１５に示すテーブルから読み出し、前記基準値Ｔｍ１から１０℃だけ差し引いた温度（Ｔｍ１−１０）℃を、新たな前記基準値Ｔｍ２とする（ステップ♯１４）。
【００９１】
また、制御部４１は、経過時間ｔがｔ１以下の場合（ステップ♯１１，♯１２でそれぞれＮＯ）には、前記テーブルを用いた補正を行わず、前記基準値Ｔｍ１をそのまま利用する（Ｔｍ１＝Ｔｍ２  ステップ♯１５）。
【００９２】
そして、制御部４１は、ステップ♯１２又は♯１４又は♯１５において設定された基準値Ｔｍ２と定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度Ｔｍとの大小を比較し（ステップ♯１６）、前記温度Ｔｍが前記基準値Ｔｍ２以下の場合には（ステップ♯１６でＹＥＳ）、ヒータ４２をオンさせる（ステップ♯１７）一方、前記温度Ｔｍが前記基準値Ｔｍ２より大きい場合には（ステップ♯１６でＮＯ）、ステップ♯１７の処理をとばして処理を終了する。なお、前記第１の実施形態と同様、ステップ♯６又は♯７の処理から所定時間経過すると、ヒータ４２をオフにする。
【００９３】
本実施形態においても、基準値の補正を、定着ローラ温度導出部４８により導出された定着ローラ３０の温度と前記経過時間とを予め対応付けた前記テーブルを用いて行うようにしたので、基準値の補正を容易に行うことができる。
【００９４】
［２］前記第１、第２の実施形態では、補償温度と補正量との関係を示すテーブル又は通常動作モードから待機モードへの移行タイミングからの経過時間と補正量との関係を示すテーブルを予め設定し、前記基準値の補正に前記テーブルを用いるようにしたが、この形態に限らず、補償温度と補正量との関係又は通常動作モードから待機モードへの移行タイミングからの経過時間と補正量との関係を、例えば図１０のグラフ（３）で示すように、１次式や多項式等の関係式で近似的に表し、得られた補償温度からその関係式を用いて補正量を導出するようにしてもよい。
【００９５】
［３］温度センサ３２の温度測定対象物は、前記定着ローラ３０に限られるものではない。
【００９６】
［４］本発明は、前記複合機だけでなく、複写機やファクシミリ装置等の装置にも採用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施形態である複合機の内部構成を概略的に示す側面図である。
【図２】定着部の構成を示す斜視図である。
【図３】温度センサの外観斜視図である。
【図４】温度センサの平面図である。
【図５】温度センサの断面図である。
【図６】複合機における定着処理に関する回路の構成を示すブロック図である。
【図７】温度検出部及び差動増幅回路の回路構成を示す図である。
【図８】第２サーミスタの出力から得られる補償温度及びそれに対応する補償出力と、第１サーミスタから得られる検知温度及びそれに対応する検知出力との組み合わせに基づいて設定した定着ローラの温度を示すテーブルの一例を示す図である。
【図９】複合機１の動作モードを時刻Ｔ１で通常動作モードから待機モードに移行した場合の、補償温度、検知温度及び定着ローラの実際の温度の各変化を示すグラフである。
【図１０】定着ローラの目標温度を１９０℃に設定し、温度センサによる温度検知動作を行うとともに、温度センサとは別の手段により定着ローラの実際の温度の検知動作を温度センサによる温度検知動作と並行して行い、前記温度センサから得られる補償温度と、各補償温度を得たときに前記別の手段で検知した定着ローラの実際の温度Ｔｒとの組み合わせを示す実験結果（１）と、前記別の手段で検知した定着ローラの実際の温度Ｔｒと、温度センサの出力から導出される定着ローラの温度Ｔｓとの温度ずれ量ΔＴ（＝Ｔｒ−Ｔｓ）を、前記温度センサから得られた補償温度ごとに導出した実験結果（２）とを示すグラフである。
【図１１】基準値の補正に用いる補正量と補償温度との関係を示すテーブルの一例を示す図である。
【図１２】ヒータの出力制御を説明するための図である。
【図１３】ヒータの出力制御を説明するための図である。
【図１４】待機モードにおける温度補正処理を示すフローチャートである。
【図１５】基準値の補正に用いる補正量と経過時間との関係を示すテーブルの一例を示す図である。
【図１６】本発明の変形形態の待機モードにおける温度補正処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９８】
１  複合機
２５  定着部
２９  フレーム
２９ａ，２９ｂ，２９ｃ  フレーム片
３０  定着ローラ
３１  加圧ローラ
３２  温度センサ
３３  筐体
３３ａ  本体部
３３ｂ  筒部
３４  第１サーミスタ
３５  第２サーミスタ
３６  赤外線吸収フィルム
３７  センシング部
３８  差動増幅回路
４０  ヒータスイッチング回路
４１  制御部
４２  ヒータ
４６  モード切替部
４７  記憶部
４８  定着ローラ温度導出部
４９  ヒータスイッチング回路制御部
５０  記憶部
５１  基準値補正部
【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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【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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【図１５】
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【図１６】
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