(57)【要約】【課題】非接触式の温度検出部を用いた温度制御装置において、正確な温度検知、ひいては正確な温度制御を行う。【解決手段】温度制御装置８０は、定着ローラ６１からの赤外線による熱を検知するＮＴＣサーミスタ１０１の出力電圧値と定着ローラ６１の表面温度との対応関係が補償用のＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値ごとに示された温度対応テーブル１２４を用いて定着ローラ６１の表面温度を算出する。ここで、温度対応テーブル１２４では、ＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値に対応する補償温度の隣り合う値の差が、ＮＴＣサーミスタ１０１の各出力値に対応する定着ローラ６１の表面温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の各出力電圧値が設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱部によって加熱される加熱対象物の温度を制御する温度制御装置であって、
上記加熱対象物からの赤外線による熱を検知する主温度検知部と、
上記主温度検知部の周囲温度を検知する補償用温度検知部と、
上記主温度検知部の出力値と上記加熱対象物の温度との対応関係が上記補償用温度検知部の出力値ごとに示された温度対応テーブルを格納した記憶部と、
上記温度対応テーブルを参照して、上記主温度検知部及び補償用温度検知部の出力値から上記加熱対象物の温度を求める温度算出部と、
上記温度算出部によって求められた温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御する加熱制御部とを備え、
上記温度対応テーブルにおける上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値は、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が、上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように設定されていることを特徴とする温度制御装置。
【請求項２】
上記温度対応テーブルにおける上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値は、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が、上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差に対して０．１倍以上０．５倍未満となるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の温度制御装置。
【請求項３】
上記温度対応テーブルにおける上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値は、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が、上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差に対して０．２倍となるように設定されていることを特徴とする請求項１に記載の温度制御装置。
【請求項４】
上記温度対応テーブルにおける上記主温度検知部の各出力値は、上記温度対応テーブルにおける上記主温度検知部の各出力値に対応する上記加熱対象物の温度の隣り合う値の差が、上記加熱部による上記加熱対象物に対する制御温度精度の０．５倍以上１倍以下となるように設定されていることを特徴とする請求項３に記載の温度制御装置。
【請求項５】
上記温度対応テーブルにおける上記主温度検知部の出力値は、上記温度対応テーブルにおける上記主温度検知部の出力値に対応する上記加熱対象物の温度の隣り合う値の差が、上記主温度検知部による検知温度精度の０．５倍以上１倍以下となるように設定されていることを特徴とする請求項３に記載の温度制御装置。
【請求項６】
上記記憶部は、上記補償用温度検知部の各出力値に対応する温度ごとの補正値のデータである第１補正値データを格納し、
上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第１補正値データの補正値を用いて、上記補償用温度検知部の出力値に対応する温度に基づいて補正し、
上記加熱制御部は、上記温度算出部によって補正された温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御することを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項７】
上記記憶部は、環境条件ごとに異なる複数の上記第１補正値データを格納し、
上記温度算出部は、補正に用いる第１補正値データを、上記複数の第１補正値データの中から環境条件に基づいて選択することを特徴とする請求項６に記載の温度制御装置。
【請求項８】
上記加熱対象物は、順次搬送される印字媒体を加熱することによって当該印字媒体に転写されたトナーを定着させる定着部であり、
上記記憶部は、連続して定着を行った印字媒体の量ごとの補正値のデータである第２補正値データを格納し、
上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第２補正値データの補正値を用いて、連続して定着を行った印字媒体の量に基づいて補正し、
上記加熱制御部は、上記温度算出部によって補正された温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御することを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項９】
上記記憶部は、定着を行う印字媒体のサイズごとの上記第２補正値データを格納し、
上記温度算出部は、定着を行う印字媒体のサイズに応じた上記第２補正値データを用いて、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を補正することを特徴とする請求項８に記載の温度制御装置。
【請求項１０】
上記記憶部は、定着を行う印字媒体の種類ごとの上記第２補正値データを格納し、
上記温度算出部は、定着を行う印字媒体の種類に応じた上記第２補正値データを用いて、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を補正することを特徴とする請求項８に記載の温度制御装置。
【請求項１１】
印字媒体のサイズ又は印字媒体の種類についての情報を取得する情報取得部をさらに備え、
上記温度算出部は、定着を行う印字媒体のサイズ又は定着を行う印字媒体の種類を、上記情報取得部によって取得された情報に基づいて同定することを特徴とする請求項９又は１０に記載の温度制御装置。
【請求項１２】
上記定着部は定着ローラを有し、
上記記憶部は、定着ローラの軸方向における印字媒体の幅ごとの上記第２補正値データを格納し、
上記温度算出部は、定着ローラの軸方向における印字媒体の幅に応じた上記第２補正値データを用いて、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を補正することを特徴とする請求項８に記載の温度制御装置。
【請求項１３】
定着ローラの軸方向における印字媒体の幅を検出する幅検出部をさらに備え、
上記温度算出部は、定着ローラの軸方向における印字媒体の幅に応じた上記第２補正値データを、上記幅検出部によって検出された定着ローラの軸方向における印字媒体の幅に基づいて選択することを特徴とする請求項１２に記載の温度制御装置。
【請求項１４】
上記記憶部は、上記印字媒体の片面のみにトナーを定着させる場合と、両面に定着させる場合とにそれぞれ適用される少なくとも２種類の上記第２補正値データを格納し、
上記温度算出部は、印字媒体の片面のみにトナーを定着させるか両面に定着させるかに応じて上記少なくとも２種類の第２補正値データの中から１種類を選択し、選択した第２補正値データを用いて、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を補正することを特徴とする請求項８に記載の温度制御装置。
【請求項１５】
上記加熱対象物は、搬送される印字媒体を加熱することによって当該印字媒体に転写されたトナーを定着させる定着ローラであり、
上記記憶部は、定着ローラの回転状況ごとの補正値のデータである第３補正値データを格納し、
上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第３補正値データの補正値を用いて、定着ローラの回転状況に基づいて補正し、
上記加熱制御部は、上記温度算出部によって補正された温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御することを特徴とする請求項１から１４の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項１６】
上記加熱制御部は、上記加熱対象物が目標温度になるように、上記温度算出部によって求められた温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御するものであり、
上記記憶部は、加熱対象物の目標温度ごとの補正値のデータである第４補正値データを格納し、
上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第４補正値データの補正値を用いて、加熱対象物の目標温度に基づいて補正し、
上記加熱制御部は、上記温度算出部によって補正された温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御することを特徴とする請求項１から１５の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項１７】
上記温度算出部は、補正した温度から単位時間あたりの加熱対象物の温度変化率を求めるとともに、補正した温度が高温閾値よりも大きく、かつ、上記温度変化率が閾値よりも大きい場合に、補正した温度に対してさらに、上記温度変化率に応じた補正値又は所定の補正値を用いて補正を行うことを特徴とする請求項６から１６の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項１８】
上記加熱部は、上記加熱対象物の第１の領域を加熱するための第１加熱部であり、
上記主温度検知部は、上記加熱対象物の第１の領域からの赤外線による熱を検知するものであり、
上記加熱制御部は第１加熱制御部であり、
上記温度制御装置は、
第２加熱部によって加熱される上記加熱対象物の第２の領域の温度を検知する第２温度検知部と、
上記加熱対象物の上記第２の領域が目標温度になるように、上記第２温度検知部によって検知された温度に基づいて上記第２加熱部の加熱力を制御する第２加熱制御部とをさらに備え、
上記記憶部は、上記加熱対象物の第２の領域の目標温度ごとの補正値のデータである第５補正値データを格納し、
上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第５補正値データの補正値を用いて、第２の領域の目標温度に基づいて補正することを特徴とする請求項１から１７の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項１９】
上記加熱制御部は、上記主温度検知部及び上記補償用温度検知部を含む温度検出部の応答速度の０．２５倍以下の周期で上記加熱部の加熱力を制御することを特徴とする請求項１から１８の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項２０】
上記主温度検知部及び補償用温度検知部は、アナログ電圧信号を出力するものであり、
上記温度制御装置は、上記主温度検知部及び補償用温度検知部から出力されたアナログ電圧信号を、所定の基準電圧を用いてデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部を備え、
上記主温度検知部及び補償用温度検知部を駆動する電圧が、上記基準電圧の９５％以上１００％以下であることを特徴とする請求項１から１９の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項２１】
上記主温度検知部及び補償用温度検知部は、プルアップ抵抗に直列に接続されたものであり、
上記プルアップ抵抗の抵抗値の公差が、公称値の±１％以内であることを特徴とする請求項１から２０の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項２２】
上記主温度検知部及び補償用温度検知部は上記出力値をアナログ信号として出力するものであり、
上記温度制御装置は、
上記主温度検知部からの各出力値を１０ビット以上１４ビット以下のデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部をさらに備えていることを特徴とする請求項１から２１の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項２３】
上記主温度検知部及び補償用温度検知部は、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタと、当該サーミスタに直列に接続されたプルアップ抵抗と、上記サーミスタとプルアップ抵抗との接続部と上記温度算出部との間に接続された信号増幅器とを有し、
上記信号増幅器の入力オフセット電圧が１ｍＶ以下であることを特徴とする請求項１から２２の何れか１項に記載の温度制御装置。
【請求項２４】
請求項１から２３の何れか１項に記載の温度制御装置と、
上記温度制御装置によって制御される上記加熱部と、
上記加熱対象物として、順次搬送される印字媒体を加熱することによって当該印字媒体に転写されたトナーを定着させる定着部とを備えていることを特徴とする定着装置。
【請求項２５】
上記定着部は回転可能であり、
上記加熱部は、上記定着部の表面と接触する無端状のベルト部材を有し、該ベルト部材が上記定着部に熱を供給することによって、上記定着部を外部から加熱するものであることを特徴とする請求項２４に記載の定着装置。
【請求項２６】
請求項２４又は２５に記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２７】
請求項１から１８の何れか１項に記載の温度制御装置を動作させるためのプログラムであって、コンピュータを上記温度算出部として機能させるための温度算出プログラム。
【請求項２８】
請求項２７に記載の温度算出プログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項２９】
請求項１から５の何れか１項に記載の温度制御装置の記憶部に格納される上記温度対応テーブルが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項３０】
トナーの転写された印字媒体に対してトナーの定着を行う定着部で、かつ、加熱部によって加熱される定着部の温度を制御する温度制御装置であって、
上記定着部からの赤外線による熱を検知する主サーミスタと、
上記主サーミスタの周囲温度を検知するための補償用サーミスタと、
上記主サーミスタの出力値と上記定着部の温度との対応関係が上記補償用サーミスタの出力値ごとに示された温度対応テーブルと、印字媒体の種類ごと、かつ、上記定着部により連続して定着を行った印字媒体の枚数ごとの補正値のデータとを格納した記憶部と、
上記温度対応テーブルを参照して上記主サーミスタ及び補償用サーミスタの出力値から上記定着部の温度を求め、求めた温度を、上記補正値のデータの補正値を用いて印字媒体の種類及び連続して定着を行った印字媒体の枚数に基づいて補正する温度算出部と、
上記温度算出部によって補正された上記定着部の温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御する加熱制御部とを備え、
上記温度対応テーブルにおける主サーミスタ及び補償用サーミスタの出力値は、補償用サーミスタの出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が、主サーミスタの出力値に対応する上記定着部の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように設定されていることを特徴とする温度制御装置。
【請求項３１】
加熱対象物からの赤外線による熱を検知する主温度検知部と、上記主温度検知部の周囲温度を検知する補償用温度検知部とを用いて、加熱部によって加熱される上記加熱対象物の温度を制御する温度制御方法であって、
上記主温度検知部の出力値と上記加熱対象物の温度との対応関係が上記補償用温度検知部の出力値ごとに示された温度対応テーブルであって、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値が設定されている温度対応テーブルを参照して、上記主温度検知部及び補償用温度検知部の出力値から上記加熱対象物の温度を求める温度算出工程と、
上記温度算出工程によって求められた温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御する加熱制御工程とを含んでいることを特徴とする温度制御方法。
【請求項３２】
第１加熱部及び第２加熱部によってそれぞれ第１の領域、第２の領域が加熱される加熱対象物の上記第１の領域の温度を、加熱対象物の第１の領域からの赤外線による熱を検知する主温度検知部と、上記主温度検知部の周囲温度を検知する補償用温度検知部とを用いて制御する温度制御方法であって、
上記主温度検知部の出力値と加熱対象物の第１の領域の温度との対応関係が上記補償用温度検知部の出力値ごとに示された温度対応テーブルであって、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の第１の領域の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値が設定されている温度対応テーブルを参照して、上記主温度検知部及び補償用温度検知部の出力値から上記加熱対象物の第１の領域の温度を求める温度算出工程と、
上記加熱対象物の第２の領域の目標温度ごとの補正値のデータを用いて、上記温度算出工程によって求められた加熱対象物の第１の領域の温度を、加熱対象物の第２の領域の目標温度に基づいて補正する補正工程と、
上記補正工程によって補正された温度に基づいて上記第１の加熱部の加熱力を制御する加熱制御工程とを含んでいることを特徴とする温度制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度制御装置に関するものであり、より詳細には、例えば電熱器やオーブンレンジ、湿式電子写真器、インクジェットプリンタ、乾式電子写真器などに用いられる温度制御装置及びこれに用いられる温度制御方法に関するものである。また、本発明は、上記温度制御装置を備えた定着装置、画像形成装置にも関する。さらに本発明は、温度制御プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体にも関する。
【背景技術】
【０００２】
用紙等の印字媒体に画像を形成する複写機等の画像形成装置には、印字媒体に転写されたトナーを熱圧着して定着させる定着装置が備えられている。この定着装置は、対向して設けられた定着ローラ及び加圧ローラを備えており、定着ローラには１又は複数のヒータが内蔵されている。
【０００３】
定着ローラの表面はヒータによって所定の目標温度に加熱され、加熱された定着ローラ及び加圧ローラが印字媒体を両面から圧接することにより、トナーが印字媒体に定着する。この際、定着ローラは印字媒体のトナー転写面側に圧接され、加圧ローラは印字媒体のトナー非転写面側に圧接される。
【０００４】
定着ローラの温度は、トナーが印字媒体に綺麗に定着するか否かを決定する重要な因子となる。定着ローラを加熱するヒータには、通常、電気エネルギーを熱エネルギーに変換するものが用いられるため、定着ローラの温度制御は、ヒータに供給する電力を制御することによって行われる。定着ローラの温度制御には、通常、定着ローラの温度を検出しつつ、検出した温度を目標温度と比較してヒータへの供給電力を増減するフィードバック制御が用いられている。
【０００５】
定着ローラの表面温度を検出する手法としては様々なものがあるが、従来は、サーミスタなどの温度検知素子を定着ローラの印字媒体が当接する領域に接触させる手法が用いられていた。この手法では、温度に応じた温度検知素子の抵抗値を電圧によって検出し、検出した電圧から定着ローラの表面温度を求めていた。
【０００６】
しかし、近年、画像形成装置は高速化、カラー化が進み、定着ローラの回転速度が大きくなった。その結果、温度検知素子を定着ローラに接触させる従来の手法では、接触させる圧力を小さくしても定着ローラの表面に摺刷痕や擦過傷を発生させてしまい、これに起因して、トナーが均一に定着せず、印字媒体に形成した画像の品質が劣化するという問題が発生していた。
【０００７】
そこで、特許文献１では、定着ローラの記録紙が当接する部分については、サーミスタや熱電対などの温度検知素子を非接触で設置する手法が提案されている。これによれば、定着ローラの温度変化を高速に検知でき、かつ、温度検知素子の接触による摺刷痕や擦過傷を防止できるとされている。しかしながら、定着ローラの温度を直接検知するためには、温度検知素子を定着ローラのすぐ近くに設置する必要があり、温度検知素子の耐熱性が問題となっていた。
【０００８】
また、非接触の温度検知素子としては、サーモパイル素子が多く用いられているが、サーモパイル素子は、検知する温度の変化に対して出力信号の変化が微小である。従って、サーモパイル素子のすぐ近くで基準温度に対して補償を行い、増幅を行わなければノイズを多く含んだ出力信号となってしまい、正確な温度検知ができない。このため、サーモパイル素子や増幅用アンプを熱源である定着ローラ近傍に設ける必要があったが、これらの部材は熱に弱く、耐熱性の問題が特に顕著になっていた。
【０００９】
そこで、特許文献２では、定着ローラから放射される赤外線をサーミスタ素子で検知することにより定着ローラの温度を検出する非接触温度センサが提案されている。このセンサでは、赤外線を吸収するフィルム上にサーミスタ素子を設け、定着ローラから放射される赤外線を赤外線フィルムに吸収させるとともに、吸収によって生じた熱を温度検知素子によって検知する。このように、温度検知素子としてサーミスタ素子を用いることによって、耐熱性の問題を軽減することができるようになった。その結果、従来の１００℃までであった使用条件を１５０℃までに上げることができ、定着装置内への非接触温度検知素子の設置が可能となった。
【００１０】
なお、この方法では、温度検知素子が検出することができるのは、定着ローラの表面温度そのものではなく、温度検知素子と定着ローラとの相対温度差である。そこで、赤外線を検知する温度検知素子の周辺に、周辺部の温度を検知する補償用温度検知素子をさらに設け、この補償用温度検知素子の出力値によって赤外線を検知する温度検知素子の出力値を補償することが一般的に行われている。
【００１１】
また、特許文献３にも、赤外線を検知する温度検知素子と、補償用の温度検知素子とを備え、これらからの出力電圧の差が、定着ローラが所望の温度範囲内のときに一定になるように構成された温度検知手段が開示されている。これにより、定着ローラの過昇温を検知することができる。
【特許文献１】特開平１１−１３３７９６号公報（１９９９年５月２１日公開）
【特許文献２】特開平１１−２２３５５５号公報（１９９９年８月１７日公開）
【特許文献３】特開２００３−３０２２８８号公報（２００３年１０月２４日公開）
【特許文献４】特開２００３−１４９９８１号公報（２００３年５月２１日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来の非接触式の温度検知手段では、定着ローラの温度制御を充分に精度よく行うことができない。引用文献２，３の技術では、非接触型の温度検知手段の出力値を補償用の温度検知手段の出力値でアナログ的に補償し、これにより定着ローラの温度を検出しているが、様々な外乱が生じた場合に、検出した定着ローラの温度が不正確になることが予想される。例えば、特許文献３に記載された温度検知手段の場合、補償用サーミスタの検出する周囲の温度に応じて、１７℃程度の誤差が発生することが記載されている。このように、従来の技術では、非接触型の温度検知部周辺の環境条件に変動があると、検出した温度の誤差が大きくなり、温度制御性に影響を与えてしまうという問題があった。
【００１３】
また、文献４では、温度センサの検出値から演算によって定着ローラの温度を求めることが提案されている。しかしながら、実際問題として、検出値と温度との関係を数式で正確に表現することは困難である。特に、通常は計算時間の短縮化の観点から近似式を用いることが多いが、この場合、演算結果と実際の温度とが大きくずれてしまうことも少なくない。
【００１４】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、非接触式で温度を検出する温度制御装置であって、正確な温度検出、ひいては温度制御を行うことのできる温度制御装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明に係る温度制御装置は、加熱部によって加熱される加熱対象物の温度を制御する温度制御装置であって、上記加熱対象物からの赤外線による熱を検知する主温度検知部と、上記主温度検知部の周囲温度を検出するための補償用温度検知部と、上記主温度検知部の出力値と上記加熱対象物の温度との対応関係が上記補償用温度検知部の出力値ごとに示された温度対応テーブルを格納した記憶部と、上記温度対応テーブルを参照して、上記主温度検知部及び補償用温度検知部の出力値から上記加熱対象物の温度を求める温度算出部と、上記温度算出部によって求められた温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御する加熱制御部とを備え、上記温度対応テーブルにおける上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値は、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が、上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように設定されていることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、加熱対象物から放射される赤外線により発生する熱が、主温度検知部によって検知される。ここで、主温度検知部によって検知される熱には、加熱対象物からの赤外線によるもの以外に、例えば主温度検知部の周囲の部材である保持体などからの熱も含まれる。従って、補償用温度検知部により、主温度検知部に影響を及ぼしうる周囲温度を検知し、この周囲温度により、主温度検知部の検知した温度を補償する。これにより、加熱対象物に接触することなく、正確に加熱対象物の温度を検出できることになる。
【００１７】
ここで、本発明では、主温度検知部及び補償用温度検知部の出力値から温度算出部が加熱対象物の温度を求める際に、記憶部に格納された温度対応テーブルを用いる構成となっている。この温度対応テーブルには、主温度検知部の出力値と加熱対象物の温度との対応関係が補償用温度検知部の出力値ごとに示されているので、温度算出部は、各検知部の出力値に対応するセルを参照することにより、加熱対象物の温度を迅速に求めることができる。また、予め実験などにより各出力値に対応する温度を求め、これを基に温度対応テーブルを作成しておけば、実際と誤差の少ない温度を求めることが可能になる。
【００１８】
さらに、上記構成によれば、温度対応テーブルは、補償用温度検知部の出力値に対応する補償温度の隣り合う値の差（幅）が、主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差（幅）よりも小さくなるように、補償用温度検知部及び主温度検知部の出力値の値が設定されている。これには次の利点がある。
【００１９】
主温度検知部及び補償用温度検知部の出力値を用いて加熱対象物の温度を求める場合、通常、補償用温度検知部によって検知される温度が１℃変わると、対応する加熱対象物の温度は数℃変化する。従って、従来のように、補償温度と加熱対象物の温度の幅がともに同じ値（例えば１℃）になるように設定された温度対応テーブルを用いると、主温度検知部により１℃の精度で加熱対象物の温度を検知したとしても、補償用温度検知部により検知できる補償温度の精度の数倍（すなわち数℃）の誤差が、最終的に求められる加熱対象物の温度に含まれることになる。しかしながら、本発明の上記構成によれば、補償用温度検知部により検知する補償温度の精度が、主温度検知部により検知する加熱対象物の温度の精度よりも高くなり、各温度検知部により検知される温度の誤差はバランスがとれたものとなる。従って、温度対応テーブルにおいて、各温度の幅をいたずらに小さくしなくても、加熱対象物の温度を正確に求めることができる。
【００２０】
そして、加熱制御部は、温度算出部が求めた加熱対象物の正確な温度に基づいて加熱部の加熱力が制御するので、温度ドリフトや温度リップルのない正確な温度制御を行うことができる。
【００２１】
以上のように、非接触式で温度を検出する本発明に係る温度制御装置は、正確な温度検出、ひいては温度制御を行うことができる。
【００２２】
なお、主温度検知部が保持体に保持されている場合、上記周囲温度として、保持体の温度を検知する構成としてもよい。
【００２３】
また、上記温度対応テーブルにおける上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値は、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が、上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差に対して０．１倍以上０．５倍未満となるように設定されていることが好ましく、０．２倍となるように設定されていることがさらに好ましい。
【００２４】
上記構成によれば、各温度検知部により検知される温度の誤差のバランスがさらによくなり、加熱対象物の温度を一層正確に求めることができ、ひいては一層正確な温度制御を行うことができる。
【００２５】
また、上記温度対応テーブルにおける上記主温度検知部の各出力値は、上記温度対応テーブルにおける上記主温度検知部の各出力値に対応する上記加熱対象物の温度の隣り合う値の差が、上記加熱部による上記加熱対象物に対する制御温度精度の０．５倍以上１倍以下となるように設定されていることが好ましい。
【００２６】
上記構成によれば、主温度検知部により検知される加熱対象物の温度の精度が、加熱制御部による制御温度精度に対してよくなるので、加熱対象物に対して、温度ドリフトや温度リップルのない正確な温度制御を行うことができる。
【００２７】
また、上記温度対応テーブルにおける上記主温度検知部の出力値は、上記温度対応テーブルにおける上記主温度検知部の出力値に対応する上記加熱対象物の温度の隣り合う値の差が、上記主温度検知部による検知温度精度の０．５倍以上１倍以下となるように設定されていることが好ましい。
【００２８】
上記構成によれば、主温度検知部により検知される加熱対象物の温度の精度がよくなり、正確な温度を求めることができるとともに、加熱対象物に対して、温度ドリフトや温度リップルのない正確な温度制御を行うことができる。
【００２９】
また、上記記憶部は、上記補償用温度検知部の各出力値に対応する温度ごとの補正値のデータである第１補正値データを格納し、上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第１補正値データの補正値を用いて、上記補償用温度検知部の出力値に対応する温度に基づいて補正し、上記加熱制御部は、上記温度算出部によって補正された温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御することが好ましい。
【００３０】
上記構成によれば、補償用温度検知部により検知した補償温度に基づいて、温度対応テーブルを参照して求められた加熱対象物の温度が適切に補正される。従って、温度制御装置は、加熱対象物の温度を一層正確に求められるとともに、一層正確な温度制御を行うことができるようになる。
【００３１】
また、上記記憶部は、環境条件ごとに異なる複数の上記第１補正値データを格納し、上記温度算出部は、補正に用いる第１補正値データを、上記複数の第１補正値データの中から環境条件に基づいて選択することが好ましい。
【００３２】
上記構成によれば、第１補正値データが環境条件ごとに用意され、温度算出部は、環境条件に基づいて適切な第１補正値データを選択し、それに基づいて温度の補正を行うことになる。加熱対象物の温度を非接触で求める際には様々な外乱の影響をうけるが、環境条件に応じて第１補正値のデータを使い分けることにより、環境条件に左右されることなく、常に加熱対象物の温度を正確に求めることができるようになる。
【００３３】
なお、環境条件の具体例としては、室温や湿度などが挙げられるが、本発明はこれに限定されない。
【００３４】
また、上記加熱対象物は、順次搬送される印字媒体を加熱することによって当該印字媒体に転写されたトナーを定着させる定着部であり、上記記憶部は、連続して定着を行った印字媒体の量ごとの補正値のデータである第２補正値データを格納し、上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第２補正値データの補正値を用いて、連続して定着を行った印字媒体の量に基づいて補正し、上記加熱制御部は、上記温度算出部によって補正された温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御することが好ましい。
【００３５】
本発明者らが様々な調査を行った結果、定着部が連続して印字媒体にトナーを定着させる場合、例えば印字媒体のサイズなどの条件によっては、温度対応テーブルを参照して求めた定着部の温度に、連続して定着を行った印字媒体の量（例えば単位時間あたりの印字枚数や印字面数、単位面積あたりの質量、体積、密度、トータルの印字枚数や印字面数など）に応じた誤差が含まれることが明らかとなった。ここで、上記構成によれば、温度算出部により、温度対応テーブルを参照して求めた定着部の温度が印字媒体の量に応じて補正されるので、温度制御部は、印字媒体に連続して定着を行う場合であっても、実際の定着部の温度に近い正確な温度を検出するとともに、温度ドリフトや温度リップルのない正確な温度制御を行うことができる。
【００３６】
また、上記記憶部は、定着を行う印字媒体のサイズごとの上記第２補正値データを格納し、上記温度算出部は、定着を行う印字媒体のサイズに応じた上記第２補正値データを用いて、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を補正することが好ましい。
【００３７】
本発明者らが様々な調査を行った結果、求めた温度を印字媒体の量に基づいて補正する場合、必要な補正量は、印字媒体のサイズ依存することを突き止めた。上記構成によれば、印字媒体のサイズに応じた第２補正値データを用いて補正が行われるので、より精度の高い補正を行うことができる。
【００３８】
また、上記記憶部は、定着を行う印字媒体の種類ごとの上記第２補正値データを格納し、上記温度算出部は、定着を行う印字媒体の種類に応じた上記第２補正値データを用いて、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を補正するものであってもよい。
【００３９】
本発明者らが様々な調査を行った結果、求めた温度を印字媒体の量に基づいて補正する場合、必要な補正量は、厳密には印字媒体の種類に依存することを突き止めた。ここで、上記構成によれば、印字媒体の種類に応じた第２補正値データを用いて補正が行われるので、より精度の高い補正を行うことができる。
【００４０】
なお、印字媒体の種類とは、例えば印字媒体のサイズ、材質又は厚みなどを指すが、本発明はこれに限定されない。
【００４１】
また、印字媒体のサイズ又は印字媒体の種類についての情報を取得する情報取得部をさらに備え、上記温度算出部は、定着を行う印字媒体のサイズ又は定着を行う印字媒体の種類を、上記情報取得部によって取得された情報に基づいて同定することが好ましい。
【００４２】
上記構成によれば、温度制御装置自身が印字媒体のサイズ又は種類を判定する必要がなく、温度制御装置が備えられる様々な上位装置から、情報取得部を通じて記録媒体のサイズや種類の情報を取得することができる。従って、温度制御装置の構成が複雑になるのを防止することができる。
【００４３】
また、上記定着部は定着ローラを有し、上記記憶部は、定着ローラの軸方向における印字媒体の幅ごとの上記第２補正値データを格納し、上記温度算出部は、定着ローラの軸方向における印字媒体の幅に応じた上記第２補正値データを用いて、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を補正するものであってもよい。
【００４４】
上述したように、求めた温度を印字媒体の量に基づいて補正する場合、必要な補正量は、厳密には印字媒体のサイズごとに異なる量となる。ここで、本発明者らが様々な条件下で調査を行った結果、必要な補正量は、主として印字媒体の幅（定着ローラの軸方向における印字媒体の長さ）に依存することを突き止めた。上記構成によれば、印字媒体の幅に応じた第２補正値データを用いて補正が行われるので、より精度の高い補正を行うことができる。
【００４５】
また、定着ローラの軸方向における印字媒体の幅を検出する幅検出部をさらに備え、上記温度算出部は、定着ローラの軸方向における印字媒体の幅に応じた上記第２補正値データを、上記幅検出部によって検出された定着ローラの軸方向における印字媒体の幅に基づいて選択するであることが好ましい。
【００４６】
印字媒体が定形外サイズの場合、印字媒体の幅は、温度制御装置が備えられる上位の画像形成装置などから取得することができない。しかしながら上記構成によれば、印字媒体のサイズが定形外であっても、幅検出部によって印字媒体の幅を検出することができ、温度制御部は、検出した印字媒体の幅に応じて補正を行うことが可能になる。
【００４７】
また、上記記憶部は、上記印字媒体の片面のみにトナーを定着させる場合と、両面に定着させる場合とにそれぞれ適用される少なくとも２種類の上記第２補正値データを格納し、上記温度算出部は、印字媒体の片面のみにトナーを定着させるか両面に定着させるかに応じて上記少なくとも２種類の第２補正値データの中から１種類を選択し、選択した第２補正値データを用いて、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を補正するものであってもよい。
【００４８】
印字媒体の表面（おもてめん）にトナーを定着させた後、さらに裏面にも定着させる際には、印字媒体はすでに加熱された状態となっていることから、片面のみに定着させる場合と、両面に定着させる場合とでは、必要な補正量が厳密には異なる量となる。上記構成によれば、片面に定着させるか両面に定着させるかに応じて異なる第２補正値データを使い分けるため、より精度の高い補正を行うことができる。
【００４９】
また、上記加熱対象物は、搬送される印字媒体を加熱することによって当該印字媒体に転写されたトナーを定着させる定着ローラであり、上記記憶部は、定着ローラの回転状況ごとの補正値のデータである第３補正値データを格納し、上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第３補正値データの補正値を用いて、定着ローラの回転状況に基づいて補正し、上記加熱制御部は、上記温度算出部によって補正された温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御することが好ましい。
【００５０】
定着ローラの温度を非接触で求める際には様々な外乱の影響をうけるが、本発明者らが様々な調査を行った結果、その外乱の一つが定着ローラの回転により生じる温度分布の変化であることを突き止めた。従って、必要な補正量は、定着ローラの回転状況にも依存することになる。上記構成によれば、定着ローラの回転状況に応じて補正が行われるので、より精度の高い補正を行うことができる。
【００５１】
また、上記加熱制御部は、上記加熱対象物が目標温度になるように、上記温度算出部によって求められた温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御するものであり、上記記憶部は、加熱対象物の目標温度ごとの補正値のデータである第４補正値データを格納し、上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第４補正値データの補正値を用いて、加熱対象物の目標温度に基づいて補正し、上記加熱制御部は、上記温度算出部によって補正された温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御することが好ましい。
【００５２】
加熱対象物の温度を非接触で求める際には様々な外乱の影響をうけるが、本発明者らが様々な調査を行った結果、その外乱の一つが目標温度の変化に伴う表面温度分布の変化であることを突き止めた。従って、必要な補正量は、加熱対象物の目標温度にも依存することになる。上記構成によれば、加熱対象物の目標温度に応じて補正が行われるので、より精度の高い補正を行うことができる。
【００５３】
また、上記温度算出部は、補正した温度から単位時間あたりの加熱対象物の温度変化率を求めるとともに、補正した温度が高温閾値よりも大きく、かつ、上記温度変化率が閾値よりも大きい場合に、補正した温度に対してさらに、上記温度変化率に応じた補正値又は所定の補正値を用いて補正を行うことが好ましい。
【００５４】
本発明者らが様々な調査を行った結果、加熱対象物が一定以上の高温の状況で、かつ、時間あたりの温度変化率が大きい状況（例、暴走等による連続加熱時など）では、加熱対象物の温度を非接触で求める際に、温度対応テーブルで求める温度と実際の温度とに差が生じやすいことを突き止めた。特に加熱部が継続して加熱対象物を加熱している時間が長い場合に、温度を検出する各部の応答速度が遅れ、この問題は顕著になる。その結果、加熱対象物の温度を正しく検出できず、温度制御が不正確になってしまう。
【００５５】
ここで上記構成によれば、補正した温度が閾値（例えば、２３０℃）よりも大きく、かつ単位時間あたりの加熱対象物の温度変化率が所定の閾値（例えば、１℃／ｓｅｃ）よりも大きい場合には、さらに、上記温度変化率に応じた補正値又は所定の補正値を用いて補正が行われる。これにより、高温トラブル判定などにおいて誤判定が発生するのを防止できるようになる。
【００５６】
また、上記加熱部は、上記加熱対象物の第１の領域を加熱するための第１加熱部であり、上記主温度検知部は、上記加熱対象物の第１の領域からの赤外線による熱を検知するものであり、上記加熱制御部は第１加熱制御部であり、上記温度制御装置は、第２加熱部によって加熱される上記加熱対象物の第２の領域の温度を検知する第２温度検知部と、上記加熱対象物の上記第２の領域が目標温度になるように、上記第２温度検知部によって検知された温度に基づいて上記第２加熱部の加熱力を制御する第２加熱制御部とをさらに備え、上記記憶部は、上記加熱対象物の第２の領域の目標温度ごとの補正値のデータである第５補正値データを格納し、上記温度算出部は、上記温度対応テーブルを参照して求めた温度を、上記第５補正値データの補正値を用いて、第２の領域の目標温度に基づいて補正するものであってもよい。
【００５７】
加熱対象物を加熱する際には、単一の加熱部だけでなく、複数の加熱部によりそれぞれ加熱対象の異なる領域を加熱する場合がある。加熱対象物の温度を非接触で求める際の外乱の一つが加熱対象物の目標温度の変化であることを上述したが、複数の加熱部により異なる領域を加熱する場合では、異なる加熱制御部によって制御される領域の目標温度の影響も受けることになる。上記構成によれば、異なる加熱制御部によって制御される加熱対象の異なる領域の目標温度に応じて補正が行われるので、より精度の高い補正を行うことができる。
【００５８】
また、上記加熱制御部は、上記主温度検知部及び上記補償用温度検知部を含む温度検出部の応答速度の０．２５倍以下の周期で上記加熱部の加熱力を制御することが好ましい。
【００５９】
上記構成によれば、加熱制御部の制御周期が温度検出部の応答速度の０.２５倍以下となっているので、加熱制御部の制御の追従性が向上し、温度ドリフトや温度リップルのない正確な温度制御を行うことができる。
【００６０】
また、上記主温度検知部及び補償用温度検知部は、アナログ電圧信号を出力するものであり、上記温度制御装置は、上記主温度検知部及び補償用温度検知部から出力されたアナログ電圧信号を、所定の基準電圧を用いてデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部を備え、上記主温度検知部及び補償用温度検知部を駆動する電圧が、上記基準電圧の９５％以上１００％以下であることが好ましい。
【００６１】
主温度検知部により検出した加熱対象物の温度に対応する出力値と、補償用温度検知部により検出した補償温度に対応する出力値とは、何れも電圧として出力される。ここで、各検知部を駆動する駆動電圧の電圧値と、Ａ／Ｄ変換部に供給される基準電圧の電圧値とは、量子化の際に精度を左右する重要な因子となる。上記構成では、所定の基準電圧（例えば、５Ｖや３．３Ｖ）に対して１００％から９５％の範囲に駆動電圧を規定することにより、温度対応テーブル上におけるズレによる影響が、検知可能な電圧値以下の許容レベルとなり、安定した温度制御を行うことができるようになる。
【００６２】
また、上記主温度検知部及び補償用温度検知部は、プルアップ抵抗に直列に接続されたものであり、上記プルアップ抵抗の抵抗値の公差が、公称値の±１％以内であることが好ましい。
【００６３】
プルアップ抵抗についても、出力値である電圧値と２次元温度変換テーブル上の電圧値との偏差を許容値以下にする必要がある。上記構成によれば、プルアップ抵抗の抵抗値の公差を公称値の±１％以内にすることで、温度対応テーブル上におけるズレによる影響が、検知可能な電圧値以下の許容レベルとなり、安定した温度制御を行うことができるようになる。
【００６４】
また、上記主温度検知部及び補償用温度検知部は上記出力値をアナログ信号として出力するものであり、上記温度制御装置は、上記主温度検知部からの各出力値を１０ビット以上１４ビット以下のデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部をさらに備えていることが好ましい。
【００６５】
通常用いられる基準電圧が５Ｖ以下であり、３．３Ｖも多用されることから、８ビットや９ビットでは分解能が充分でなく、温度対応テーブルでの補償時に偏差が大きくなり、安定した温度制御ができなくなる。一方、１５ビットや１６ビットでは、十分な分解能を有するが、このような分解能を付与させるには、コスト的にも高くつき、コストパフォーマンスが非常に悪くなってしまう。上記構成によれば、Ａ／Ｄ変換部の量子化ビット数が１０ビット以上１４ビット以下であるので、コストパフォーマンスに優れ、かつ、充分な精度で制御できる温度制御装置とすることができる。
【００６６】
また、上記主温度検知部及び補償用温度検知部は、温度に応じて抵抗値が変化するサーミスタと、当該サーミスタに直列に接続されたプルアップ抵抗と、上記サーミスタとプルアップ抵抗との接続部と上記温度算出部との間に接続された信号増幅器とを有し、上記信号増幅器の入力オフセット電圧が１ｍＶ以下であることが好ましい。
【００６７】
上記構成によれば、信号増幅器において増幅された電圧は偏差の少ないものとなり、正確な温度検出及び温度制御を行うことができる。
【００６８】
本発明に係る定着装置は、上記何れかの温度制御装置と、上記温度制御装置によって制御される上記加熱部と、上記加熱対象物として、順次搬送される印字媒体を加熱することによって当該印字媒体に転写されたトナーを定着させる定着部とを備えていることを特徴とする。
【００６９】
上記構成によれば、上述した温度制御装置を備えているので、定着部の温度制御を正確に行うことができ、トナーの定着性のよい定着装置を実現することができる。
【００７０】
また、上記定着部は回転可能であり、上記加熱部は、上記定着部の表面と接触する無端状のベルト部材を有し、該ベルト部材が上記定着部に熱を供給することによって、上記定着部を外部から加熱するものであることが好ましい。
【００７１】
上記構成によれば、定着部に熱を供給する部材として、定着部と接触するベルト部材を用いるため、定着部が広い範囲にわたって熱伝導によって加熱される。それゆえ、定着部との接触面積が小さい加熱ローラや放射熱を利用するハロゲンランプを用いる場合に比べて、定着部に対する熱供給能が向上する。これにより、１分あたりの連続給紙枚数が７０枚程度と高速な画像形成にも対応可能となる。従って、高速な像形成においても、種々の外乱を除いて精度良く温度の検知および制御を行うことのできる定着装置を実現することができる。
【００７２】
本発明に係る画像形成装置は、上記の温度制御装置を備えていることを特徴とする。従って、印字品質のよい画像形成装置を実現することができる。
【００７３】
ところで、上記温度制御装置の温度算出部は、ハードウェアで実現してもよいし、プログラムをコンピュータに実行させることによって実現してもよい。具体的には、本発明に係るプログラムは、コンピュータを上記温度算出部として動作させる温度算出プログラムであり、本発明に係る記録媒体には、当該プログラムが記録されている。
【００７４】
これらのプログラムがコンピュータによって実行されると、当該コンピュータは、上記温度制御装置の温度算出部として動作する。したがって、上記温度制御装置と同様に、加熱対象物の正確な温度を求めることができる。
【００７５】
また、本発明に係る別の記録媒体には、温度制御装置の記憶部に格納される温度対応テーブルが記録されている。コンピュータがこの温度対応テーブルを用いて加熱対象物の温度を求めることにより、加熱対象物の温度を正確に求めることができる。
【００７６】
上記課題を解決するために、本発明に係る温度制御装置は、トナーの転写された印字媒体に対してトナーの定着を行う定着部で、かつ、加熱部によって加熱される定着部の温度を制御する温度制御装置であって、上記定着部からの赤外線による熱を検知する主サーミスタと、上記主サーミスタの周囲温度を検知するための補償用サーミスタと、上記主サーミスタの出力値と上記定着部の温度との対応関係が上記補償用サーミスタの出力値ごとに示された温度対応テーブルと、用紙の種類ごと、かつ、上記定着部により連続して定着を行った用紙の枚数ごとの補正値のデータとを格納した記憶部と、上記温度対応テーブルを参照して上記主サーミスタ及び補償用サーミスタの出力値から上記定着部の温度を求め、求めた温度を、上記補正値のデータの補正値を用いて用紙の種類及び連続して定着を行った用紙の枚数に基づいて補正する温度算出部と、上記温度算出部によって補正された上記定着部の温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御する加熱制御部とを備え、上記温度対応テーブルにおける主サーミスタ及び補償用サーミスタの出力値は、補償用サーミスタの出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が、主サーミスタの出力値に対応する上記定着部の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように設定されていることを特徴とする。
【００７７】
上記構成によれば、主サーミスタ及び補償用サーミスタの出力電圧値に基づいて、定着部の正確な温度を検出することができるとともに、温度ドリフトや温度リップルのない正確な温度制御を行うことができる。
【００７８】
上記課題を解決するために、本発明に係る温度制御方法は、加熱対象物からの赤外線による熱を検知する主温度検知部と、上記主温度検知部の周囲温度を検知する補償用温度検知部とを用いて、加熱部によって加熱される上記加熱対象物の温度を制御する温度制御方法であって、記憶部に格納された上記主温度検知部の出力値と上記加熱対象物の温度との対応関係が上記補償用温度検知部の出力値ごとに示された温度対応テーブルであって、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値が設定されている温度対応テーブルを参照して、上記主温度検知部及び補償用温度検知部の出力値から上記加熱対象物の温度を求める温度算出工程と、上記温度算出工程によって求められた温度に基づいて上記加熱部の加熱力を制御する加熱制御工程とを含んでいることを特徴とする。
【００７９】
上記構成によれば、正確な温度検出、ひいては温度ドリフトや温度リップルのない正確な温度制御を行うことができる。
【００８０】
また、上記課題を解決するために、本発明に係る別の温度制御方法は、第１加熱部及び第２加熱部によってそれぞれ第１の領域、第２の領域が加熱される加熱対象物の上記第１の領域の温度を、加熱対象物の第１の領域からの赤外線による熱を検知する主温度検知部と、上記主温度検知部の周囲温度を検知する補償用温度検知部とを用いて制御する温度制御方法であって、記憶部に格納された上記主温度検知部の出力値と加熱対象物の第１の領域の温度との対応関係が上記補償用温度検知部の出力値ごとに示された温度対応テーブルであって、上記補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が上記主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の第１の領域の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値が設定されている温度対応テーブルを参照して、上記主温度検知部及び補償用温度検知部の出力値から上記加熱対象物の第１の領域の温度を求める温度算出工程と、上記記憶部に格納された、上記加熱対象物の第２の領域の目標温度ごとの補正値のデータを用いて、上記温度算出工程によって求められた加熱対象物の第１の領域の温度を、上記加熱部の第２の領域の目標温度に基づいて補正する補正工程と、上記補正工程によって補正された温度に基づいて上記第１の加熱部の加熱力を制御する加熱制御工程とを含んでいる。
【００８１】
上記構成によれば、正確な温度検出、ひいては温度ドリフトや温度リップルのない正確な温度制御を行うことができる。
【発明の効果】
【００８２】
本発明に係る温度制御装置及び温度制御方法は、以上のように、補償用温度検知部の出力値に対応する上記周囲温度の隣り合う値の差が、主温度検知部の出力値に対応する加熱対象物の温度の隣り合う値の差よりも小さくなるように、上記補償用温度検知部及び上記主温度検知部の各出力値が設定された温度対応テーブルを用いて、加熱対象物の温度を求める構成となっている。
【００８３】
従って、上述したように、正確な温度検出、ひいては温度制御を行うことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８４】
本発明の各実施形態について図１から図４１に基づいて説明すると以下の通りである。まず始めに、各実施形態に共通する構成について説明する。以下では、本発明に係る温度制御装置を画像形成装置に備わる定着装置に適用した例に沿って説明するが、本発明に係る温度制御装置はこれに限定されず、例えば電熱器やオーブンレンジ、湿式電子写真器、インクジェットプリンタ、乾式電子写真器など、加熱を行う幅広い各種機器に適用することができる。
【００８５】
図２は、本発明の各実施形態に係る温度制御装置を適用した画像形成装置の概略の構成を示す断面図である。この発明の本体装置である画像形成装置１００は、用紙（ＯＨＰ等の印字媒体を含む。）に画像を形成する画像形成モードとしてコピアモード、プリンタモード、ＦＡＸモードを有し、各モードはユーザによって選択され、また両面印刷が可能である。
【００８６】
また、画像形成装置１００は、原稿読取部１０、給紙部２０、画像形成部３０、排紙部４０、図示しない操作パネル部及び制御部等から構成される。原稿読取部１０は、装置本体の上部に配置され、プラテンガラス１１、原稿載置トレイ１２及びスキャナ光学系１３等から構成される。スキャナ光学系１３は、光源１４、反射ミラー１５ａ〜１５ｃ、光学レンズ１６及びＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）１７を有する。光源１４は、プラテンガラス１１に載置された原稿又は原稿載置トレイ１２から原稿搬送路Ｒ上を搬送される原稿に光を照射する。複数の反射ミラー１５ａ〜１５ｃは、原稿からの反射光を反射させて光学レンズ１６に導く。光学レンズ１６は、反射ミラー１５ａ〜１５ｃによって導かれた反射光を集光してＣＣＤ１７に導く。ＣＣＤ１７は、集光された反射光を光電変換する。
【００８７】
給紙部２０は、装置本体の下部に配置され、給紙トレイ２１、手差トレイ２２及びピックアップローラ２３等から構成される。給紙トレイ２１及び手差トレイ２２は、画像形成時に用紙搬送路Ｓに給紙される用紙を載置する。ピックアップローラ２３は、回転して各トレイ２１、２２に載置された用紙を用紙搬送路Ｓに給紙する。
【００８８】
画像形成部３０は、原稿読取部１０の下方の手差トレイ２２側に配置され、レーザスキャニングユニット（以下、ＬＳＵと言う。）３７、感光体ドラム３１及び定着装置３６を有し、感光体ドラム３１の周囲に、帯電器３２、現像装置３３、転写装置３４及びクリーナユニット３５が感光体ドラム３１の回転方向に沿ってこの順に配置して構成されている。
【００８９】
排紙部４０は、給紙トレイ２１の上方に配置され、排紙ローラ４１及び排紙トレイ４２等から構成される。排紙ローラ４１は、用紙搬送路Ｓ上を搬送されてきた用紙を排紙トレイ４２に排出する。また、排紙ローラ４２は、この発明の駆動源である駆動モータ７０からピニオンギヤ７１及び排紙ローラ駆動ギヤ７２を介して伝達された回転力によって回転駆動する。更に、排紙ローラ４１は、可逆回転が可能であり、用紙の両面に画像形成を行う際、用紙搬送路Ｓ上を搬送されてきた表面の画像形成が終了した用紙をチャックした後、上記用紙を排出する回転方向とは逆方向に回転して用紙搬送路Ｓ′に搬送する。これにより、用紙の表裏面を反転させて裏面が感光体ドラム３１に対向し、裏面にトナー画像の転写が行われる。排紙トレイ４２は、排紙ローラ４１から排出された画像形成の終了した用紙を収納する。
【００９０】
また、制御部は、上記の画像形成装置１００の全体の動作を制御する。
【００９１】
コピアモードにおいて原稿の画像を用紙にコピーする際、原稿読取部１０のプラテンガラス１１又は原稿載置トレイ１２にコピーしたい原稿を載置した後、操作パネル部に設けられた各入力キーを押下して印字枚数、印字倍率等の設定入力を行い、図示しないスタートキーを押下してコピー動作を開始する。
【００９２】
スタートキーが押下されると、画像形成装置１００は、ピックアップローラ２３が回転して用紙搬送路Ｓに用紙が給紙される。給紙された用紙は、用紙搬送路Ｓ上に設けられたレジストローラ５１に搬送される。
【００９３】
レジストローラ５１に搬送された用紙における搬送方向の先端部は、用紙に転写されるべき感光体ドラム３１上に形成されるトナー画像との位置合わせを行うため、レジストローラ５１の軸方向と平行になるようにレジストローラ５１にチャックされる。
【００９４】
原稿読取部１０によって読み取られた画像データは、入力キー等を用いて入力された条件で画像処理が施された後、ＬＳＵ３７にプリントデータとして送信される。ＬＳＵ３７は、帯電器３２によって所定の電位に帯電された感光体ドラム３１表面に、図示しないポリゴンミラー及び各種レンズを介して上記画像データに基づいたレーザ光を照射して静電潜像を形成する。その後、現像装置３３に設けられたＭＧローラ３３ａ表面に付着しているトナーが、感光体ドラム３１表面上の電位ギャップに応じて感光体ドラム３１表面に引き寄せられて付着し、静電潜像が顕像化される。
【００９５】
その後、レジストローラ５１によって、レジストローラ５１にチャックされている用紙と、感光体ドラム３１表面に形成されたトナー画像との位置が合わせられ、用紙を感光体ドラム３１と転写装置３４との間に搬送する。次に、転写装置３４に設けられた転写ローラ３４ａを用いて感光体ドラム３１表面のトナー画像を上記用紙に転写する。トナー画像の転写が終了した用紙は、定着装置３６を通過することで熱と圧力が加えられるとともにトナー画像が溶融・固着され、排紙ローラ４１によって排紙トレイ４２に排出される。
【００９６】
感光体ドラム３１上に残留したトナーは、図示しないドラムユニットのクリーニングブレードによって掻き取られ、クリーナユニット３５に回収される。
【００９７】
（実施形態１）
図３は、本発明の一実施形態に係る温度制御装置８０を備えた定着装置３６の概略の構成を示す図である。定着装置３６は、図３に示すように、加熱部であるヒータランプ６４を内蔵した定着部の構成要件の１つである定着ローラ６１、加圧ローラ６２、温度検出部６６、信号処理回路９２、Ａ／Ｄ変換器９０、温度算出部１２１、記憶部１２２、加熱制御部１２３、ドライバ９１を備えている。
【００９８】
定着ローラ６１及び加圧ローラ６２は、トナーの転写された用紙Ｐを加熱・圧着することにより、用紙Ｐ上にトナーを定着させるためのものである。温度検出部６６は、後述する２つのサーミスタを備え、ヒータランプ６４によって加熱される定着ローラ６１の表面温度を検知するためのものである。
【００９９】
温度検出部６６の２つのサーミスタからの出力電圧は、それぞれ信号処理回路に入力され、信号電圧の増幅などが行われる。信号電圧の増幅が行われた２つのサーミスタからの出力電圧はＡ／Ｄ変換器９０に入力され、デジタル変換されてそれぞれの出力電圧値が生成される。生成された各出力電圧値は温度算出部１２１に入力され、温度算出部１２１は、ＲＡＭなどの記憶部１２２に格納された温度対応テーブル１２４及び補正値データ１２５を参照して、入力された電圧値に基づいて定着ローラ６１の表面温度を算出する。
【０１００】
加熱制御部１２３は、温度算出部１２１によって算出された温度に基づいて、ドライバ９１を介して定着ローラ６１に内蔵されたヒータランプ６４の加熱力を制御する。ヒータランプ６４の加熱力を制御する方法としては従来から用いられているものが利用でき、（１）単純なＯＮ／ＯＦＦ制御によるヒータランプ６４への供給電力の制御、（２）電源周波数に同期した電圧半周期毎のヒータランプ６４への通電量を制御する位相制御、（３）所定の時間間隔に含まれる電源周波数に同期した電圧半周期の波数を制御してヒータランプ６４への通電量を制御する波数制御（サイクル制御）、（４）電源電圧の振幅を可変して、ヒータランプ６４への通電量を制御する可変電圧制御、（５）電源電圧の周波数を可変して、ヒータランプ６４への通電量を制御する可変周波数制御などのうち、何れか１つ又は複数を組み合わせたものを用いることができる。なお、電力のＯＮ／ＯＦＦ制御や位相又は波数の制御は、トランジスタ、サイリスタ、トライアックなどの電子制御用デバイスや、パワーリレーなどで行うことができる。以下、各部の構成について詳述する。
【０１０１】
図４は、定着ローラ６１及び加圧ローラ６２を含む定着装置の部分構造を示す図である。図４に示すように、定着装置３６は、定着カバー６０（上定着カバー６０ａ、下定着カバー６０ｂ）、定着ローラ６１、加圧ローラ６２、ヒータランプ６４、温度検出部６６、クリーニングローラ６７などを備えている。
【０１０２】
本実施形態では、定着ローラ６１の内部に、ヒータランプ６４が加熱部として配置されている。ヒータランプ６４はハロゲンランプであり、ガラス管内部にハロゲン系の不活性ガスが封入されるとともに図示しないタングステンのフィラメントが配置されている。このフィラメントに通電することで定着ローラ６１の内周面を介して表面を加熱する。定着ローラ６１内でのヒータランプ６４の配置位置や、ヒータランプ６４のガラス管内部のフィラメントの太さやコイルの位置、形状、大きさを調節することにより、定着ローラ６１の軸方向における中央部の発熱が大きい中央高や、軸方向における端部の発熱が大きい端部高等の配熱を行うことができる。なお、本実施形態のヒータランプ６４の定格電力値は１０００Ｗである。
【０１０３】
本実施形態における加熱対象物である定着ローラ６１は、時計方向に回転自在であり、内蔵されたヒータランプ６４により、その表面が所望の一定温度（本実施形態では１７０℃）に加熱される。また、定着ローラ６１は、未定着トナー画像の転写された印字媒体である用紙Ｐが後述する定着ニップ部を通過する際に、用紙Ｐの未定着トナー転写面を加熱する。なお、定着ローラ６１は、中央が両端よりも小径になるよう逆クラウン形状に構成されており、本体部分である中空円筒形状の芯金６１ａ及び芯金６１ａの外周面に形成された離型層６１ｂ等から構成されている。
【０１０４】
芯金６１ａには、例えば鉄鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、若しくは銅等の金属又はそれらの合金が用いられる。本実施形態では、芯金６１ａとして外径４０ｍｍ、肉厚１．３ｍｍの鉄製（ＳＴＫＭ１３Ｃ材）のものを用いている。また、離型層６１ｂには、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとペルフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂、シリコンゴム、フッ素ゴム等が適している。本実施形態では、離型層６１ｂとして、ＰＦＡとＰＴＦＥの混合物を芯金６１ａの外周面に厚さ２５μｍに塗布焼成したものを用いている。
【０１０５】
一方、加圧部材である加圧ローラ６２は、反時計回りに回転自在であり、例えば鉄鋼、ステンレス鋼、又はアルミニウム等の中空円筒形状の芯金６２ａ、及び芯金６２ａの外周面に形成されたシリコンゴム等からなる耐熱弾性体層６２ｂ等から構成される。なお、耐熱弾性体層６２ｂの外周面には、定着ローラ６１の構成と同様に、フッ素樹脂による離型層を形成してもよい。
【０１０６】
本実施形態では、加圧ローラ６２として、外径３０ｍｍのステンレス製芯金６２ａの外周面にシリコンゴムからなる肉厚５ｍｍの耐熱弾性体層６２ｂを形成し、更に、その外側にＰＦＡ製の非導電性チューブ６２ｃを被覆したものを用いている。この加圧ローラ６２は、図示しないばね等の付勢部材により定着ローラ６１に当接され、定着ニップ部Ｙを形成する。そして、定着ニップ部Ｙを用紙Ｐが通過する際に、加圧ローラ６２が用紙Ｐを定着ローラ６１に圧接（又は加熱・圧接）して、用紙Ｐ上の未定着トナーを溶融して定着させる。
【０１０７】
クリーニングローラ６７は、加圧ローラ６２に付着したトナーや紙粉等を事前に除去し、加圧ローラ６２の汚損を防止するためのものである。クリーニングローラ６７は、定着ニップ部Ｙよりも加圧ローラ６２の反時計回り方向の下流側で、所定の押圧力で加圧ローラ６２に当接するとともに、加圧ローラ６２の回転に従動して回転する。なお、クリーニングローラ６７は、アルミニウムや鉄系材料等からなる中空円筒形状の金属製芯材６７ａ等から構成することができる。本実施形態では、金属製芯材６７ａにステンレス系材料を使用している。
【０１０８】
なお、本実施携帯の定着装置３６は、図４に示すように、定着ローラ６１に加圧ローラ６２を、また、加圧ローラ６２にクリーニングローラ６７を当接させた構成となっているが、さらに、定着ローラ６１や加圧ローラ６２の表面を外部から加熱する外部加熱ローラあるいは外部加熱ベルトや、定着ローラ６１の表面に付着したトナー等の汚れを除去するウェブクリーナ、あるいは加圧ローラ６２の表面に付着するトナー等の汚れを除去するスクレーパやパッド等を当接させた構成とすることも可能である。
【０１０９】
また、ローラの外径や、肉厚、材質等の構成及び定着装置の構成についても、上記構成に限定されるものではない。さらに、本実施形態の定着ローラ６１の回転速度（プロセス速度）は２２０ｍｍ／ｓｅｃであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、ローラ構成、ヒータランプ構成等を変更することで、種々のプロセス速度に対応することが可能である。
【０１１０】
温度検出部６６は、加熱対象物である定着ローラ６１の表面温度を非接触で検出するためのものであり、定着ローラ６１に対して、所定の間隔Ｌを維持して配置されている。本実施形態では、Ｌ＝５ｍｍとしている。なお、温度検出部６６の個数は特に限定されるものではなく、一つでもよいし複数でもよい。
【０１１１】
本実施形態では、図５（ａ）に示すように、定着ローラ６１の軸方向において、通紙方向中央部近傍に１個（温度検出部６６ａ）、そこから所定の距離を隔てて定着ローラ端部側に１個（温度検出部６６ｂ）、加圧ローラ６２の前記定着ローラ６１の中央部近傍取り付け位置に対応する位置に１個（温度検出部６６ｃ）の合計３個の温度検出部を設置している。
【０１１２】
あるいは、図５（ｂ）に示すように、定着ローラ６１の軸方向において、通紙方向中央部近傍に１個設け（温度検出部６６ａ）、そこから所定の距離を隔てて定着ローラ端部側に従来の接触式サーミスタ１個、同様に加圧ローラ６２の前記定着ローラ６１の端部側に従来の接触式サーミスタ１個を設けることもあり、さらにはこの従来の接触式サーミスタを、用紙Ｐが定着ローラ６１又は加圧ローラ６２を通過する際の画像領域の外側に配置することもある。
【０１１３】
さらにあるいは、連続通紙時に定着ローラ６１の両端部が過昇温した場合に、定着ローラ６１の両端部の局部的な昇温を素早く検知できるように、図５（ｃ）に示す用紙Ｐが通過しない位置に従来の接触式サーミスタＦを当接させて、安全対策を施すこともある。
【０１１４】
以下では、定着ローラ６１の軸方向中央に設けられた温度検出部６６ａを温度検出部６６として説明する。
【０１１５】
図６は、本実施形態の温度検出部６６の構造を示す図である。温度検出部６６は、図６に示すように、温度に応じて抵抗値が変化する２つのＮＴＣサーミスタ（主温度検知部・補償用温度検知部）１０１・１０２、ケース（保持体）１０３、耐熱フィルム（赤外線吸収フィルム）１０４、及びリード線１０５によって構成されている。
【０１１６】
ケース１０３は、定着ローラ６１側に開口部１０３ａを有している。この開口部１０３ａの内側には耐熱フィルム１０４が設けられ、さらに、耐熱フィルム１０４上にはＮＴＣサーミスタ（主温度検知部・主サーミスタ）１０１が設けられている。ＮＴＣサーミスタ１０１は非接触の温度検知部として機能する。一方、ケース１０３の内部にはもう１つのＮＴＣサーミスタ１０２（補償用温度検知部・補償用サーミスタ）が設けられている。このＮＴＣサーミスタ１０２は、温度検出部６６自身（実際にはケース１０３）の温度を検知する補償用の温度検知部として機能する。これら２つのＮＴＣサーミスタ１０１・１０２にはリード線１０５が接続され、リード線１０５の他端部はケース１０３の外部へと伸びている。なお、温度検出部６６には、例えば石塚電子製のＮＣセンサ  Ｆ−Ｔｙｐｅなどの同様の構成を持つものを用いることができる。また、それ以外にも、上記と同様に赤外線を検出して温度検出を行う方式のものを用いることも可能である。
【０１１７】
本実施形態では、定着ローラ６１の表面から放射される赤外線が温度検出部６６の開口部１０３ａを通過し、耐熱フィルム１０４に吸収される。その結果、耐熱フィルム１０４の温度が入射した赤外線の量に応じて上昇し、この温度上昇に伴って耐熱フィルム１０４上に設けられたＮＴＣサーミスタ１０１の抵抗値が変化する。従って、ＮＴＣサーミスタ１０１の抵抗値を電圧値として捉えることによって、定着ローラ６１の表面温度を検知することができる。
【０１１８】
一方、温度検出部６６の周囲の温度（ケース１０３外部の温度）が変化すると、所定の時間遅れとともに温度検出部６６自身の温度も変化し、これに応じてケース１０３に取り付けられているＮＴＣサーミスタ１０２の抵抗値が変化する。このＮＴＣサーミスタ１０２の抵抗値を電圧値として捉えることによって、温度検出部６６自身の温度（ケース１０３の温度）を検知することができる。
【０１１９】
ＮＴＣサーミスタ１０１からの出力電圧値は、基本的には定着ローラ６１の表面温度に応じたものであるが、ＮＴＣサーミスタ１０１の周囲の温度、すなわちケース１０３などの温度の影響も受けることになる。そこで、補償用のＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値を用いて補償を行い、定着ローラ６１の表面温度を正確に求められるようになっている。
【０１２０】
なお、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２は、温度が高くなると抵抗値が小さくなる特性を有しているが、これらの代わりに、温度が高くなると抵抗値が大きくなるＰＴＣサーミスタを用いることも可能である。
【０１２１】
図７は、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の接続関係を示す回路図である。図７に示すように、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２を含む回路は等価回路となっている。そして、ＮＴＣサーミスタ１０１とＮＴＣサーミスタ１０２とは、それぞれプルアップ抵抗Ｒ１とＲ２を介して基準電圧Ｖｒｅｆに接続されており、図７に示すそれぞれの分圧点Ａ１及びＡ２の電圧（ＮＴＣサーミスタ１０１の分圧点Ａ１の電圧出力であるＶ１、ＮＴＣサーミスタ１０２の分圧点Ａ２の電圧出力であるＶ２）が、信号処理用アンプ１１１・１１２によって増幅される構成となっている。なお、信号処理用アンプとしては、例えば（１）テキサス・インスツルメンツ製ＬＭＶ８２１、ＬＭＶ８２２、ＬＭＶ８２４の各パッケージタイプ、（２）テキサス・インスツルメンツ製ＲＣ４５５８の各パッケージタイプ、（３）ローム製ＢＡ４５５８／４５５８Ｆ／４５５８Ｎ、（４）ナショナル・セミコンダクター製ＬＦ４１２の各タイプなどを用いることができる。なお、上記のアンプは一例にすぎず、温度制御性能を維持できれば、他のタイプも使用可能である。
【０１２２】
そして、信号処理用アンプによって増幅された出力電圧Ｖ１及びＶ２は、Ａ／Ｄ変換器１１３に入力される。また、Ａ／Ｄ変換器１１３には、基準電圧Ｖｒｅｆも入力される。
【０１２３】
それぞれの信号処理用アンプ１１１及び１１２から出力されるのはアナログ電圧信号であり、これらのアナログ電圧信号がＡ／Ｄ変換器１１３に入力されると、Ａ／Ｄ変換器１１３がそれぞれの電圧を基準電圧Ｖｒｅｆと比較することによって量子化し、電圧値が生成される。その結果、ＮＴＣサーミスタ１０１由来の電圧値Ｖ１と、ＮＴＣサーミスタ１０２由来の電圧値Ｖ２とが得られる。これら２つの電圧値Ｖ１及びＶ２は、温度算出部１２１に入力される。
【０１２４】
温度算出部１２１は、電圧値Ｖ１及びＶ２が入力されると、記憶部１２２に格納された温度対応テーブル１２４を参照し、電圧値Ｖ１及びＶ２に対応する定着ローラ６１の表面温度を検索する。図１は、温度対応テーブル１２４の一例を示す図である。また、図８は、温度対応テーブル１２４を用いて、電圧値Ｖ１及びＶ２から定着ローラ６１の表面温度を求める方法を説明する図である。
【０１２５】
温度テーブル１２４は、図１に示すように、ＮＴＣサーミスタ１０１の出力電圧値Ｖ１と定着ローラ６１の表面温度との対応関係が、ＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値Ｖ２ごとに記載された２次元テーブルとなっている。つまり、電圧値Ｖ１と定着ローラ６１の表面温度との関係は、ＮＴＣサーミスタ１０１の周囲の温度（ケース１０３などの温度）に応じて変化するので、ケース１０３の温度を検知して得られるＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値に基づいて補償を行うのである。これにより、ケース１０３などの温度上昇に伴って、ＮＴＣサーミスタ１０１の検出値に誤差が含まれるのを低減することができる。
【０１２６】
例えば、ＮＴＣサーミスタ１０１の出力電圧値Ｖ１が１．６２２１Ｖであり、補償用のＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値Ｖ２が１．７４７７Ｖである場合、図８に示すように、ケース１０３の温度は、補償用のＮＴＣサーミスタ１０２の電圧値１．７４７７Ｖと同じか、わずかに小さい値であるところのＬ点から１００℃と判定できる。そして、この行を右方向にたどって、ＮＴＣサーミスタ１０１の電圧値１．６２２１Ｖに同じか、わずかに小さい値となる交差位置Ｍ点を求め、次いで、Ｍ点から上方にたどり、定着ローラ６１の表面温度との交差位置Ｎ点の温度を取り出すと、このＮ点に記載している温度１７０℃が補償後の定着ローラ６１の表面温度であることが分かる。
【０１２７】
このようにして、温度算出部１２１は、ＮＴＣサーミスタ１０１の出力電圧値Ｖ１と、補償用のＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値Ｖ２とから、定着ローラ６１の表面温度を検出する。
【０１２８】
ここで、本発明は、ＮＴＣサーミスタ１０２の各出力電圧値に対応する温度（補償温度）の隣り合う値の差（以下、「幅」という）が、ＮＴＣサーミスタ１０１の各出力電圧値に対応する温度（定着ローラの表面温度）の幅よりも小さくなるように、温度対応テーブル１２４におけるＮＴＣサーミスタ（主温度検知部）１０１の出力電圧値の幅と、ＮＴＣサーミスタ（補償用温度検知部）１０２の出力電圧値の幅とが設定されていることを特徴としている。より詳細には、それぞれの電圧出力値の幅は、補償用温度の幅が表面温度の幅の０．１倍以上０．５倍未満になるように設定されていることが好ましく、０．２倍となるように設定されていることがさらに好ましい。従来の温度テーブルでは、温度制御精度（例えば、１℃）と同じ程度の温度変化が検知できるような幅で構成されているが、本発明では、それぞれのＮＴＣサーミスタの特性を考慮して上記の構成としている。
【０１２９】
これにより、ＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値Ｖ２に基づいて補償温度（ケース１０３の温度）を細かく検知することができ、補償用に用いるＮＴＣサーミスタ１０２の電圧値Ｖ２の変化に追従した精度の高い表面温度を求めることができる。一方で、ＮＴＣサーミスタ１０１の方は検知分解能をいたずらに細かくすることなく、最低限の検知分解能にしておくことができる。このようにＮＴＣサーミスタ１０２の幅を小さくしておけば、ＮＴＣサーミスタ１０２の出力値Ｖ２が少し変化して幅を超えた際に、ＮＴＣサーミスタ１０１の出力値Ｖ１に基づいた表面温度が大きく変化することがなく、定着ローラ６１の表面温度を精度よく検出することができる。
【０１３０】
一例として、本実施形態の温度対応テーブル１２４では、図１に示すように、補償温度（ケース１０３の温度）が０．２℃ごとに分割されており、分割されたそれぞれの温度に対応するＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値が記載されている。一方、定着ローラ６１の表面温度は１℃ごとに分割されており、分割されたそれぞれの表面温度に対応するＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値が記載されている。
【０１３１】
上記の温度対応テーブル１２４により定着ローラ６１の表面温度を検出することができるが、より精度のよい温度検知を行うためには、温度対応テーブル１２４で求めた表面温度を、温度算出部１２１が補償温度（ケース１０３の温度）や環境温度に応じてさらに補正することが好ましい。
【０１３２】
本実施形態において、記憶部１２２は、補償温度（ケース１０３の温度）ごとの補正値のデータである第１補正値データ１２５を格納している。図９（ａ）は、第１補正値データ１２５を可視化したものであり、ケース１０３の温度と、そのときの補正値との関係を示すグラフである。本実施形態では、０．２℃刻みのケース１０３の各温度に対応する補正値のテーブルが第１補正値データ１２５として格納されている。
【０１３３】
例えば、ＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値が１．７４７７Ｖで、ケース１０３の温度が１００℃である場合、温度算出部１２１は、図９（ａ）に示す第１補正値データ１２５を参照して、補正値＋７℃を得る。そして、この補正値により、温度対応テーブル１２４を用いて先ほど求めた定着ローラ６１の表面温度１７０℃を補正する。その結果、温度算出部１２１によって求められる定着ローラ６１の表面温度は１７７℃となる。温度算出部１２１によって最終的に求められた定着ローラ６１の表面温度の情報は、加熱制御部１２３に入力される。
【０１３４】
なお、記憶部１２２に環境条件ごとに異なる複数の第１補正値データを格納し、温度算出部１２１が、補正に用いる第１補正値データを、上記複数の第１補正値データの中から環境条件に基づいて選択してもよい。環境条件としては、例えば、画像形成装置の設置されている室温や湿度などが挙げられる。
【０１３５】
より詳細に説明すると、記憶部１２２は、上記の図９（ａ）に示すテーブルを常温常湿環境（Ｎ／Ｎ環境）下で用いる第１補正値データとして格納しておき、これ以外にも、図９（ｂ）に示すテーブルを低温低湿環境（Ｌ／Ｌ環境）下で用いる第１補正値データとして、そして、図９（ｃ）に示すテーブルを高温高湿環境（Ｈ／Ｈ環境）下で用いる第１補正値データとして格納しておく。そして、温度算出部１２１は、温度計や湿度計などから取得した環境条件に応じて、補正を行うための第１補正値データを上記の３つのテーブルの中で切り換える。
【０１３６】
これにより、温度算出部１２１は、環境条件に応じたより正確な補正を行い、定着ローラ６１の表面温度をより正確に求めることができるようになる。
【０１３７】
次に、加熱制御部１２３は、温度算出部１２１によって求められた補正後の表面温度１７７℃が、予め設定されている目標温度ＴＳ（例えば１７０℃）よりも高いか低いかを判定する。そして、定着ローラ６１の表面温度が目標温度ＴＳに比べて高い場合、ヒータランプ６４に対してドライバ９１を介して非通電の指示を行い、ヒータランプ６４の加熱を停止する。一方、定着ローラ６１の表面温度が目標温度ＴＳに比べて低い場合、ヒータランプ６４に対してドライバ９１を介して通電の指示を行い、ヒータランプ６４を加熱させる。なお、このヒータランプ６４の駆動において、通電／非通電の判定にヒステリシスを持たせて、制御性を向上させてもよい。
【０１３８】
図１０は、加熱制御部１２３の詳細な構成を示すブロック図である。図１０に示すように、加熱制御部１２３は、第１電力制御部８１、第２電力制御部８２、バースト駆動タイミング発生部８３、切替条件判定部８５、及び切換部８４を含んでいる。また、加熱制御部１２３は、画像形成装置１００の動作全体を制御する図示しない制御部にも接続されている。
【０１３９】
第１電力制御部８１は、画像形成装置１００を構成する制御部や駆動部等の各構成部に接続され、温度検出部６６を含む各構成部に供給する電力の設定電力値を制御するものである。設定電力値は、各構成部に供給する電力の出力指令値であり、設定電力値に基づいて各構成部への電力の出力が行われる。
【０１４０】
第１電力制御部８１は、切換部８４及びドライバ９１を介してヒータランプ６４に接続されており、温度算出部１２１から定着ローラ６１の表面温度の値を受け取り、その値と目標温度とに基づいてヒータランプ６４に供給する電力の設定電力値を制御し、ヒータランプ６４に設定電力値の電力を供給する第１電力制御モードを実行する。通常は、第１電力制御部８１を用いて定着ローラ６１の表面温度を一定温度に保持する。
【０１４１】
なお、本実施形態においてヒータランプ６４の定格電力値は１０００Ｗであるが、第１電力制御部８１が実際にヒータランプ６４に供給できる許容電力値は７００Ｗに制限している。これは、通常、商用電源から画像形成装置１００に供給される電力が１５００Ｗで、また画像形成装置１００を構成する他の構成部にも電力供給が必要であり、ヒータランプ６４に１０００Ｗを供給すると他の構成部が正常に機能しないところがあるためである。
【０１４２】
第２電力制御部８２は、切換部８４及びドライバ９１を介してヒータランプ６４に接続され、またバースト駆動タイミング発生部８３に接続されている。また、第２電力制御部８２は、画像形成装置１００の各構成部の動作状態に基づいてヒータランプ６４に供給する電力の設定電力値を制御する第２電力制御モードを実行する。
【０１４３】
さらに、第２電力制御部８２は、バースト駆動タイミング発生部８３から出力される信号に基づいて所定の時間だけヒータランプ６４に設定電力値の電力を供給してヒータランプ６４をバースト駆動（強制駆動）する。バースト駆動タイミング発生部８３は、第２電力制御部８２の制御周期である第２制御周期に同期したタイミングで第２電力制御部８２に信号を出力する。
【０１４４】
しかも、第２電力制御部８２は、画像形成装置１００の各構成部の動作状態に基づいてヒータランプ６４に対して許容電力値以上の設定電力値を設定してヒータランプ６４をバースト駆動する。つまり、商用電源から画像形成装置１００に供給される電力１５００Ｗから各構成部が使用する電力を除いた電力をヒータランプ６４に供給する。これにより、各構成部が必要な電力が不足することを防止して、各構成部の機能を維持しつつヒータランプ６４を適切にバースト駆動することができる。
【０１４５】
バースト駆動は、第２制御周期の１周期のうち、バースト駆動タイミング発生部８３に基づく所定の時間だけ設定電力値の電力をヒータランプ６４に供給する。このように、所定の時間だけ定期的に電力を供給してヒータランプ６４をバースト駆動することで、電力の供給開始の度にパルス的に電力が発生する。そのため、平均的には設定電力値より大きい電力がヒータランプ６４に供給されることとなり、不足する電力を補うことができる。
【０１４６】
例えば、図１１に示すように、３００Ｗの許容電力の範囲内でヒータランプ６４駆動するときに、その許容電力以上の電力を稼ぐためには、ヒータランプ６４をバースト駆動することで３００Ｗ以上の電力を得ることができる。図１１に示すバースト駆動の場合、３００Ｗの電力値よりも大きい電力が一時的に発生し、バースト駆動を所定の第２制御周期単位で繰り返して行うことにより、平均的には３００Ｗよりも大きな電力がヒータランプ６４へ供給されることになる。
【０１４７】
切換部８４は、リレー、サイリスタ、若しくはトライアック等のスイッチング素子、又はソフトウェアによって電力設定を切り替えるものであり、具体的には、画像形成装置１００を構成する各構成部の動作状態に基づいて第１電力制御部８１及び第２電力制御部８２を切り換えることにより、第１電力制御モードと第２電力制御モードとの切り換えを行う。
【０１４８】
例えば連続印刷により定着ローラ６１の表面温度が一定温度よりも低くなり、第１電力制御モードによってヒータランプ６４に供給可能な許容電力値では定着ローラ６１の表面をすぐに昇温できない状態であって、かつ、各構成部が消費する駆動電力が少なくて許容電力値以上の電力がヒータランプ６４に供給可能な場合等に、第１電力制御モードから第２電力制御モードへ切り換えを行う。
【０１４９】
第１電力制御モードと第２電力制御モードとの制御の同期を取るため、第２電力制御部（第２電力制御モード）の制御周期である第２制御周期は、第１電力制御部（第１電力制御モード）の制御周期である第１制御周期に対して整数倍に設定する。例えば、本実施例では第１電力制御モードの制御周期を１５０ｍｓ周期、第２電力制御モードの制御周期を３．０ｓ周期としている。そして、第２電力制御モードの実行中には、第２制御周期の１周期あたりの所定の時間（本実施形態では７５０ｍｓ）だけパルス的に電力を供給してヒータランプ６４を強制駆動する。
【０１５０】
以上のようにして、温度算出部１２１によって求められた定着ローラ６１の表面温度に基づいて、加熱制御部１２３がヒータランプ６４の加熱力を制御する。
【０１５１】
ところで、上述した温度対応テーブル１２４において、ＮＴＣサーミスタ１０１の出力電圧値の幅は、各出力電圧値に対応する定着ローラ６１の表面温度の幅がヒータランプ６４による定着ローラ６１に対する制御温度精度の０．５倍以上１倍以下となるように設定されていることが好ましい。本実施形態では、ヒータランプ６４による定着ローラ６１に対する制御温度精度が１℃であり、定着ローラ６１の表面温度の幅は１℃であるので、制御温度精度に対する表面温度の幅の倍率が１倍となっている。
【０１５２】
上記の構成により、温度リップルが拡大することなく、かつドリフトすることもない安定した温度制御を行うことができる。
【０１５３】
また、上述した温度対応テーブル１２４において、ＮＴＣサーミスタ１０１の出力電圧値の幅は、各出力電圧値に対応する定着ローラ６１の表面温度の幅がＮＴＣサーミスタ１０１の検知温度精度の０．５倍以上１倍以下となるように設定されていることが好ましい。本実施形態では、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の検知温度精度が１℃であり、定着ローラ６１の表面温度の幅は１℃であるので、検知温度精度に対する表面温度の幅の倍率が１倍となっている。
【０１５４】
上記の構成により、温度リップルが拡大することなく、かつドリフトすることもない安定した温度制御を行うことができる。
【０１５５】
以上のように、本実施形態において、温度対応テーブル１２４におけるＮＴＣサーミスタ１０１及びＮＴＣサーミスタ１０２の出力電圧値の幅は、温度対応テーブル１２４におけるＮＴＣサーミスタ１０２の各出力値に対応するケース１０３の温度の幅が、温度対応テーブル１２４におけるＮＴＣサーミスタ１０１の各出力値に対応する定着ローラ６１の温度の幅よりも小さくなるように設定されている。そしてその倍率は、０．５倍未満であることが好ましく、０．１倍以上０．５倍未満がより好ましく、０．１倍以上０．２５倍以下であることがさらに好ましい。
【０１５６】
このことは、Ａ／Ｄ変換器９０量子化分解能や、基準電圧Ｖｒｅｆの電圧、プルアップ抵抗の抵抗値が異なっている場合であっても同様である。
【０１５７】
最後に、本実施形態の定着装置３６に備わった温度制御装置８０が正確な温度検知、ひいては正確な温度制御を実行できることを以下の実施例に基づいて検証した。
【０１５８】
実施例１として、上述した実施形態１の温度制御装置によって定着ローラの温度制御を行った。本実施例では、温度検出部の検出した定着ローラの表面温度、温度検出部自身の温度（ケースの温度）をプロットした。また、実際の定着ローラの表面温度を測定するために、本実施形態とは無関係の放射温度計を用意し、これにより測定した実際の表面温度も同様にプロットした。これらの結果を図１２に示す。図１２に示すように、本実施例の温度制御装置では、温度検出部による検出値が放射温度計による測定値と大差がなく、定着ローラの温度変化を精度よく検出した。さらに、時間とともに温度リップルが拡大することなく、従来の接触式のサーミスタを用いた場合と同程度で、定着ローラの温度を適正な一定温度（１６８±３℃）に維持することができた。
【０１５９】
一方、実施例１に対する比較例１として、温度対応テーブルにおける温度検出部自身（ケース）の温度の幅を１℃にした温度制御装置を用意し、同様に定着ローラの温度制御を行った。なお、比較例１の温度制御装置は、温度対応テーブル以外は実施例１のものと同一である。その結果を図１３に示す。図１３に示すように、比較例１の温度制御装置では、温度検出部による検出値が放射温度計による測定値に比べて高温側にドリフトし、定着ローラの温度変化を正確に検出できなかった。さらに、時間とともに定着ローラの検出温度に大きなリップルが生じ（１６６±７℃）、定着ローラの温度変化に温度制御が追従できなかった。
【０１６０】
以上のことから、上述した実施形態１の温度制御装置の有効性が示された。
【０１６１】
（実施形態２）
次に、本発明の他の実施形態に係る温度制御装置を用いた定着装置について説明する。上述した実施形態１と同様の部材については説明を省略する。
【０１６２】
図１４は、本実施形態の定着装置３６の構造を示す図である。本実施形態の定着装置３６は、基本的な構成は実施形態１と同じであるが、定着ローラ６１に２つのヒータランプ６４ａ・６４ｂが内蔵されている。ヒータランプ６４ａは、定着ローラ６１の軸方向中央部を重点的に加熱するものであり、一方、ヒータランプ６４ｂは、定着ローラ６１の軸方向端部を重点的に加熱するものである。
【０１６３】
さらに、定着ローラ６１の軸方向中央部及び一端部には、実施形態１の温度検出部６６と同様のものが１つずつ設けられている。以下では、定着ローラ６１の軸方向中央部に設けられた温度検出部を温度検出部６６ａとし、軸方向の一端部に設けられた温度検出部を温度検出部６６ｂとする。
【０１６４】
温度検出部６６ａは、定着ローラ６１の中央部を加熱するヒータランプ６４ａの通電／非通電の温度制御に用いられ、一方、温度検出部６６ｂは、定着ローラ６１の両端部を加熱するヒータランプ６４ｂの通電／非通電の温度制御に用いられる。そして、定着ローラ６１の非通紙部には、温度制御部の不具合による異常昇温や、小サイズ紙に画像形成する際の非通紙部の異常昇温を検出するために、接触式サーミスタを当接させている。通紙中に接触式サーミスタによって検知された温度が所定の閾値（例えば、２３５℃）を超えると、定着ローラ６１や周囲の部材の保護のために各部を冷却する冷却モードが実行される。
【０１６５】
定着ローラ６１には、ベルト形状の加圧ベルト１１０が加圧加熱ローラ１１１、剥離ローラ１１２によって当接されて、定着ニップ部Ｙを形成している。加圧ベルト１１０は、加圧加熱ローラ１１１、剥離ローラ１１２及びテンションローラ１１３によって張力を付与されて、定着ローラ６１の回転に伴う駆動力を受けて回転駆動する。加圧加熱ローラ１１１の芯金１１１ａの内部には加熱用のヒータランプ１１５を配置し、用紙の剥離促進の為に、加圧ベルト１１０を定着ローラ６１の回転速度よりも２〜１０％程度遅くした回転速度で回転させる。また、剥離ローラ１１２には、駆動力を効率よく付与するためと剥離挙動促進のために、芯金１１２ａの外周面に耐熱性を有する厚み１ｍｍのゴム層１１２ｂ（シリコンゴム）が被覆されている。
【０１６６】
図１５は、本実施形態におけるＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の接続関係を示す回路図である。本実施形態でも上述した実施形態１同様、回路には、温度検出部６６の開口部１０３ａに入射される赤外線を検知して定着ローラ６１の表面温度に対応する電圧（Ｖ１）を出力するＮＴＣサーミスタ１０１と、温度検出部６６自身（ケース１０３）の温度に対応する電圧（Ｖ２）を出力するＮＴＣサーミスタ１０２とが備わっている。そして、各々のＮＴＣサーミスタ１０１・１０２は別々のプルアップ抵抗を介して基準電圧Ｖｒｅｆに接続されており、ＮＴＣサーミスタ１０１とＮＴＣサーミスタ１０２の温度に応じた抵抗値が電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換器９０に入力される。
【０１６７】
ここで、本実施形態では、温度検出部６６ａ・６６ｂに印加する駆動電圧Ｖｄｒを、Ａ／Ｄ変換器９０に入力する基準電圧Ｖｒｅｆの９５％よりも大きく、かつ、１００％以下にする。なお、Ａ／Ｄ変換器９０に入力する基準電圧Ｖｒｅｆは、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２から出力され信号処理が行われた電圧信号をデジタルの電圧値に変換する際に、比較基準となる電圧である。
【０１６８】
ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の駆動電圧を供給する電圧源の出力電圧が変動すると、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の出力電圧値も変動してしまい、温度対応テーブル１２４を用いて検知した定着ローラ６１の表面温度が本来の値から大きくずれてしまう。そのため、誤った検知温度に基づいて定着ローラ６１の温度制御を行うことになり、定着ローラ６１が所望の温度から一定の温度差を持った状態で温度制御されるだけでなく、温度ドリフトやリップルの増大をも招いてしまい、正しい温度制御が実行されないことになる。
【０１６９】
そこで、図１５に示すように、Ａ／Ｄ変換器９０に入力する基準電圧Ｖｒｅｆが例えば３．３Ｖの場合、プルアップ抵抗１１３及びＮＴＣサーミスタ１０１に印加される駆動電圧を３．１３５Ｖよりも大きく、かつ、３．３Ｖ以下にする。また、基準電圧Ｖｒｅｆが５Ｖの場合は、駆動電圧を４．７５Ｖよりも大きく、かつ、５Ｖ以下にする。なお、降圧には、ツェナーダイオードや電圧レギュレータ等の回路を用いることができる。
【０１７０】
これにより、温度対応テーブル１２４に記憶された電圧値と、実際に温度検出部から得られる電圧値との間のずれが、検知できる電圧値以下の許容レベルとなり、温度変換が正しく行われるようになる。その結果、温度ドリフトやリップルの増大がなく、安定した温度制御を行うことができるようになる。
【０１７１】
この構成が好ましいのは、駆動電圧Ｖｄｒが１００％よりも大きいときの方が、１００％から９５％のときに比べて、電圧を検出する際の電圧分解能の影響が大きく出るためである。この影響は、温度検知素子であるＮＴＣサーミスタの特性によっては一層顕著になる場合もある。
【０１７２】
また、プルアップ抵抗１１３・１１４に、実際の抵抗値と仕様書などに記載されている公称値（例えば３３ｋΩ）との公差が±１％以内のもの（３２．６７ｋΩ〜３３．３３ｋΩ）を使用することが好ましい。これは、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２からの出力電圧は、プルアップ抵抗１１３・１１４の抵抗値とＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の抵抗値との比によって決定されるため、プルアップ抵抗の値にバラツキがあると、定着ローラ６１の表面温度を正確に検知することができないからである。分圧比を決定するプルアップ抵抗の抵抗値にズレがあると、検出した定着ローラ６１の表面温度が実際の表面温度からズレを生じ、温度ドリフトやリップルの増大を招いて、温度制御が不安定になってしまう。
【０１７３】
抵抗値の公差が±１％以内のプルアップ抵抗を用いるためには、多数の抵抗素子の中から所望の抵抗値範囲のものを選別したり、レーザートリミングで抵抗の表面を極微小に焼き切ることによって抵抗値を調整したりすることが挙げられる。このようなプルアップ抵抗として、例えば進工業製の薄膜チップ抵抗ＲＲ１２２０の３３ｋΩ、０．１％選別品などを用いることができる。
【０１７４】
また、Ａ／Ｄ変換器９０がＮＴＣサーミスタ１０１・１０２からの出力電圧を量子化する際には、１０ビット以上１４ビット以下の分解能で量子化することが好ましい。本実施形態では、一例として１０ビットの分解能で量子化している。
【０１７５】
通常、電源部から供給される電圧は５Ｖ以下であることが多く、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の駆動電圧には３．３Ｖも多用される。ここで、分解能が８ビットや９ビットの場合、分解能が足りず、温度対応テーブルを用いた検出温度の偏差が大きくなり、安定した温度制御ができなくなる。
【０１７６】
一方、分解能が１５ビットや１６ビットでは、十分な分解能を有するものの、このような分解能を付与させるには、コスト的に高くつき、コストパフォーマンスが非常に悪くなってしまう。分解能が１０ビット以上１４ビット以下であれば、温度制御に十分な精度で温度検知し、量子化における不具合を少なくすることができるとともに、コストパフォーマンスを向上させることができる。
【０１７７】
また、図１５に示すように、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２からの出力電圧は、信号処理用アンプ１１１・１１２を介してＡ／Ｄ変換器９０に入力されることにより、インピーダンスマッチングが行われ、信号波形の歪曲化が防止される。従って、信号処理用アンプ１１１・１１２は、入力端子に入力されたＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の出力値を出力端子に忠実に伝達する必要がある。信号処理用アンプ１１１・１１２で外乱が混入すると、各ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２からの出力値の偏差が大きくなってしまい、温度ドリフトやリップルの増大を招いて、温度制御が不安定になってしまうからである。
【０１７８】
以上の理由から、信号処理用アンプ１１１・１１２には、入力オフセット電圧がＴｙｐｅ値で２ｍＶ以下のものを用いることが好ましく、１ｍＶ以下のものを用いることがさらに好ましい。また、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の感度が高くなるにつれ、より小さい入力オフセット電圧の信号処理用アンプ１１１・１１２を用いることが好ましい。
【０１７９】
これにより、非接触式の温度検出部６６に特有の信号伝達が阻害されることなく、正確な温度検知が行われる。その結果、温度ドリフトやリップルの増大がなく、安定した温度制御を行うことができる。
【０１８０】
なお、入力オフセット電圧が上記の条件よりも大きい信号処理用アンプであっても、入力端子に専用の調整端子を持つ場合は、この調整端子に入力する電圧値を調整して入力オフセット電圧を１ｍＶ以下にできる場合がある。また、回路を工夫することで、入力オフセット電圧を調整できる場合もある。これらの信号処理用アンプを用いてもよい。
【０１８１】
また、図１５に示した信号処理回路の他に、図１６に示すように、信号処理用アンプ１１１及び１１２の出力端子を、差動出力の信号処理用アンプ１１５のそれぞれの入力端子に接続し、信号処理用アンプ１１５の出力端子をＡ／Ｄ変換器９０に接続してもよい。これにより、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２の出力値が信号処理用アンプ１１５に入力され、差分電圧Ｖ３＝Ｖｃ−Ｖｄ（一般に差動電圧と呼び、ここでは、温度検出部の差動出力と呼ぶ）と、ＮＴＣサーミスタ１０２の出力値Ｖ２とを用いて、定着ローラ６１の表面温度を検知することができる。
【０１８２】
この信号処理用アンプ１１５により、入力に対する出力の利得を高くすることができ、微小電圧変化を捉えることができるようになる。前述した信号処理用アンプ１１５の利得は任意に設定することができるが、５倍以上１０倍以下に設定することが多い。利得が小さすぎると電圧分解能を上げることができず、反対に大きすぎると差動アンプの出力レンジを越えてしまい、正しく電圧変化を捉えることができない。本実施形態では、信号処理用アンプ１１５の利得を５倍に設定している。
【０１８３】
また、加熱制御部１２３によるヒータランプ６４ａ・６４ｂのＯＮ／ＯＦＦ制御周期は、温度検出部６６ａ・６６ｂの応答速度の０．２５倍以下の周期であることが好ましい。本実施形態では、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２、ケース１０３、及び耐熱フィルム１０４などを含む温度検出部６６ａ・６６ｂの応答速度Ｔ２は２秒となっている。これに対して、加熱制御部１２３の制御周期は５００ｍｓとなっている。なお、この５００ｍｓは、ヒータランプ６４ａ・６４ｂの両方を制御するのに必要な全体の制御周期である。
【０１８４】
温度検出部６６ａ・６６ｂの応答速度Ｔ２は、従来の接触式サーミスタと同様の方法で測定した値であるが、温度検出部６６ａ・６６ｂからは、定着ローラ６１の表面温度や温度検出部６６自身（ケース１０３）の温度に対応する電圧がＴ２よりも小さい周期で出力される。従って、Ｔ２よりも小さい周期、具体的にはＴ２の０．２５倍以下の周期でヒータランプ６４ａ・６４ｂの加熱制御を行うことにより、定着ローラ６１の表面温度の変化に迅速に追従した温度制御を実現できるようになる。
【０１８５】
なお、制御するヒータランプが複数ある場合は、全体の制御周期が長くなると支障が出るので、各ヒータランプにはより早い温度制御が必要となり、それに応じて１本あたりのヒータランプの制御周期を調節することが好ましい。例えば３本のヒータランプを制御する場合、１本あたり１５０ｍｓとして、３本で４５０ｍｓ、あるいは１本あたり１００ｍｓとして、３本で３００ｍｓなどとすることが好ましい。
【０１８６】
なお、基準電圧Ｖｒｅｆや、駆動電圧Ｖｄｒ、プルアップ抵抗の抵抗値などは、上述した値に限ったものではなく、検知素子であるＮＴＣサーミスタの特性や、Ａ／Ｄ変換器の量子化分解能、信号処理用アンプの利得や特性などによって、様々な値を用いることができる。また、ＮＴＣサーミスタ１０１とＮＴＣサーミスタ１０２に接続するプルアップ抵抗１１３・１１４には、同じ抵抗値のものを用いる必要はなく、異なる抵抗値のプルアップ抵抗を接続してもよい。
【０１８７】
また、定着ローラ６１や加圧ベルト１１０の構成は、本実施例に記載のもの以外に、様々な構成に用いることができ、例えば、定着ローラ６１をベルト形状にすることも可能であるし、加圧ベルト１１０をローラ形状にすることも可能である。また、加熱手段として、ヒータランプではなく、ローラの内面あるいは表面が直接発熱するダイレクトヒーティング方式や、電磁誘導による誘導加熱方式にも用いることもできる。特に、誘導加熱方式では、内部あるいは外部に配置したコイルの構成によっては、表面の発熱にムラが生じる場合があり、このような場所では、点接触による温度検知では、温度の高いところや低いところのみを測定してしまい温度制御に影響を与えてしまうが、所定の領域の平均温度を検知する本発明に用いている温度検出部６６によれば、その影響を低減でき有利である。
【０１８８】
最後に、本実施形態の定着装置３６に備わった温度制御装置が正確な温度検知、ひいては正確な温度制御を実行できることを以下の実施例に基づいて検証した。
【０１８９】
実施例２として、Ａ／Ｄ変換器９０に入力される基準電圧Ｖｒｅｆの値を５．０Ｖに固定し、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２を駆動する駆動電圧Ｖｄｒの値をそれぞれ４．７５Ｖ、４．９Ｖ、４．９５Ｖ、５．０Ｖ、５．０５Ｖ、５．１Ｖ、５．２５Ｖにした条件で、正確に温度制御ができるか否かを検証した。
【０１９０】
また、実施例３として、Ａ／Ｄ変換器９０に入力される基準電圧Ｖｒｅｆの値を３．３Ｖに固定し、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２を駆動する駆動電圧Ｖｄｒの値をそれぞれ３．１３５Ｖ、３．２３４Ｖ、３．２６７Ｖ、３．３Ｖ、３．３３３Ｖ、３．３６６Ｖ、３．４６５Ｖにした条件で、正確に温度制御ができるか否かを検証した。
【０１９１】
実施例２・３の結果を図１７に示す。なお、図１７の表において、「○」はリップルの拡大及び温度ドリフトがなく制御性が良好であったこと、「△」はリップルの拡大及び温度ドリフトはほとんどないが、やや安定性に欠ける制御性であったこと、「×」はリップルの拡大及び温度ドリフトがあり、時間経過と共に制御性が悪化する傾向であったことを表している。
【０１９２】
図１７に示すように、上記の実施例２・３から、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２を駆動する駆動電圧Ｖｄｒの値が、Ａ／Ｄ変換器９０に入力される基準電圧Ｖｒｅｆの値の９５％以上１００％以下である場合に、正確な温度制御ができることが示された。
【０１９３】
次に、実施例４として、実際の抵抗値と公称値との公差がそれぞれ−２％から＋２％までのプルアップ抵抗を用い、正確に温度制御ができるか否かを検証した。具体的には、公称値が３３ｋΩのプルアップ抵抗のうち、実際の抵抗値がそれぞれ３２．３４ｋΩ、３２．６７ｋΩ、３３ｋΩ、３３．３３ｋΩ、３３．６６ｋΩのものを用いた。
【０１９４】
その結果を図１８に示す。なお、図１８の表において、「○」はリップルの拡大及び温度ドリフトがなく制御性が良好であったこと、「△」はリップルの拡大及び温度ドリフトはほとんどないが、やや安定性に欠ける制御性であったこと、「×」はリップルの拡大及び温度ドリフトがあり、時間経過と共に制御性が悪化する傾向であったことを表している。
【０１９５】
図１８に示すように、上記の実施例４から、プルアップ抵抗の抵抗値の公差が、公称値の±１％以内である場合に、正確な温度制御ができることが示された。
【０１９６】
次に、実施例５として、Ａ／Ｄ変換器９０の量子化分解能をそれぞれ８ｂｉｔ、１０ｂｉｔ、１２ｂｉｔ、１４ｂｉｔ、１６ｂｉｔにしたときに、正確に温度制御ができるか否かを検証した。それぞれの検証は、Ａ／Ｄ変換器９０に３．３Ｖの基準電圧を入力した場合と、５Ｖの基準電圧を入力した場合との２つの条件下で行った。
【０１９７】
その結果を図１９に示す。なお、図１９の表において、「○」はリップルの拡大及び温度ドリフトがなく制御性が良好であったこと、「△」はリップルの拡大及び温度ドリフトはほとんどないが、やや安定性に欠ける制御性であったこと、「×」はリップルの拡大及び温度ドリフトがあり、時間経過と共に制御性が悪化する傾向であったことを表している。
【０１９８】
図１９に示すように、上記の実施例５から、量子化分解能が１０ｂｉｔから１６ｂｉｉｔの場合に、正確な温度制御ができることが示された。
【０１９９】
次に、実施例６として、信号処理用アンプ１１１・１１２として、異なる入力オフセット電圧のものを用い、正確に温度制御ができるか否かを検証した。具体的には、入力オフセット電圧がそれぞれ０．１ｍＶ、０．５ｍＶ、１ｍＶ、２ｍＶ、５ｍＶのものについて検証した。
【０２００】
その結果を図２０に示す。なお、図２０の表において、「○」はリップルの拡大及び温度ドリフトがなく制御性が良好であったこと、「△」はリップルの拡大及び温度ドリフトはほとんどないが、やや安定性に欠ける制御性であったこと、「×」はリップルの拡大及び温度ドリフトがあり、時間経過と共に制御性が悪化する傾向であったことを表している。
【０２０１】
図２０に示すように、上記の実施例６から、信号処理用アンプ１１１・１１２の入力オフセット電圧が１ｍＶ以下の場合に、正確な温度制御ができることが示された。
【０２０２】
（実施形態３）
次に、本発明のさらに他の実施形態に係る温度制御装置を用いた定着装置について説明する。上述した実施形態１・２と同様の部材については説明を省略する。
【０２０３】
図２１は、本実施形態の定着装置３６の構造を示す図である。本実施形態の定着装置３６は、定着ローラ６１の内部に２本のヒータランプ６４ａ・６４ｂを、また、加圧ローラ６２の内部に１本のヒータランプ６４ｃを内包している。定着ローラ６１に内包されるヒータランプ６４ａは凸形状発熱、そしてヒータランプ６４ｂは凹形状発熱を持たせてあり、前者は中央部を主に加熱する一方で、後者は両端部を主に加熱することによって、定着ローラ６１の表面全体が加熱されるようになっている。これに対して、加圧ローラ６２に内包するヒータランプ６４ｃは、全幅発熱のフラットな発熱性を持たせている。
【０２０４】
なお、本実施形態において各ヒータランプの定格電力は、ヒータランプ６４ａが４８０Ｗ／１００Ｖ、ヒータランプ６４ｂが５１０Ｗ／１００Ｖ、ヒータランプ６４ｃが３００Ｗ／１００Ｖとなっている。
【０２０５】
温度を検知する基本的な構成は実施形態１・２と同じであるが、ヒータランプ６４ａによって加熱される定着ローラ６１の中央部の温度検知には上述した非接触式の温度検出部６６ａを用い、ヒータランプ６４ｂによって加熱される定着ローラ６１の両端部の温度検知には従来と同様の接触式サーミスタ６８ａを、また、ヒータランプ６４ｃによって加熱される加圧ローラ６２の温度検知には従来と同様の接触式サーミスタ６８ｂを用いている。
【０２０６】
なお、接触式サーミスタ６８ａ・６８ｂは各ローラに当接するため、ローラ表面へある程度のダメージを与えるが、それぞれを用紙の画像領域外、あるいは通紙領域外に配置することによって、ローラ表面に与えるダメージを軽減することができる。
【０２０７】
温度検出部６６ａは、定着ローラ６１の中央部を加熱するヒータランプ６４ａの通電／非通電の温度制御に用いられ、一方、接触式サーミスタ６８ａ・６８ｂは、それぞれ、両端部を加熱するヒータランプ６４ｂの通電／非通電の温度制御と、加圧ローラ６２の全幅を加熱するヒータランプ６４ｃの通電／非通電の温度制御とに用いられる。
【０２０８】
また、定着ローラ６１の表面のうち、最大サイズの用紙を通紙した際の非通紙部に接触する従来の接触式サーミスタ６８ｃをさらに設け、加熱制御部１２３の不具合発生時や、小サイズ紙を通紙した際の非通紙部の異常昇温を検出してもよい。本実施形態の定着装置３６は、この接触式サーミスタ６８ｃを備え、接触式サーミスタ６８ｃによって検知された温度が所定の閾値（例えば、用紙の通過中は２３５℃、用紙の通過がない場合は２４５℃）を超えると、定着ローラ６１や周囲の部材を過剰な熱から保護するために、加熱制御部１２３が各部の冷却を指示する冷却モードを実行する。
【０２０９】
定着ローラ６１は、外径４０ｍｍ、長さ３２６ｍｍの円筒形状で、芯金６１ａとして、外径３５ｍｍ、肉厚１ｍｍのＳＴＫＭ製のものを用いている。また、芯金６１ａの表面には、厚さ２．５ｍｍのシリコンゴム製の耐熱弾性体層６１ｃが被覆され、定着ローラ６１の表面に弾性を付与している。さらに、耐熱弾性体層６１ｃの表面には、ＰＦＡチューブ製の離型層６１ｂが形成されている。芯金の両端は、外径が３０ｍｍになるように絞り加工が施され、図示しないボールベアリング及び駆動ギヤを装着して、定着ローラ６１をフレームに保持するようになっている。
【０２１０】
一方、定着ローラ６１に圧接し、従動回転する加圧ローラ６２は、外径４０ｍｍ、長さ３２６ｍｍの円筒形状で、芯金６２ａとして、外径３０ｍｍ、肉厚１ｍｍのＳＴＫＭ製のものを用いている。また、芯金６２ａの表面には、厚さ５ｍｍのシリコンゴム製の耐熱弾性体層６２ｂが被覆され、加圧ローラ６２の表面に弾性を付与している。さらに、耐熱弾性体層６２ｂの表面には、ＰＦＡチューブ製の離型層６２ｃが形成されている。芯金の両端は、外径が１９ｍｍになるように絞り加工が施され、図示しないボールベアリングを装着し、加圧ローラ６２は加圧レバーを介してフレームに保持するようになっている。
【０２１１】
これら定着ローラ６１と加圧ローラ６２との圧接部である定着ニップ部Ｙには、印字媒体である用紙Ｐが通紙され、定着ローラ６１及び加圧ローラ６２に加熱・圧接されることにより、用紙上の未定着トナーが溶融し、用紙上に定着する。
【０２１２】
温度算出部１２１が温度検出部６６ａに基づいて定着ローラ６１の中央部の表面温度を求める際には、実施形態１と同様の温度対応テーブル１２４及び第１補正値データを使用している。つまり、本実施形態における温度対応テーブル１２４も、ＮＴＣサーミスタ１０１の各出力電圧値に対応する温度の幅を１℃、ＮＴＣサーミスタ１０２の各出力電圧値に対応する温度の幅を０．２℃としている。温度算出部１２１は、温度対応テーブル１２４を参照し、ＮＴＣサーミスタ１０１・１０２からの出力電圧値に基づいて定着ローラ６１の中央部の表面温度を求め、その後、第１補正値データを用いて求めた表面温度の補正を行う。そして、実施形態１と同様に、最終的な定着ローラ６１の表面温度の情報が加熱制御部１２３に入力される。
【０２１３】
本実施形態において、加熱制御部１２３には、温度算出部１２１によって求められた定着ローラ６１の中央部の表面温度の情報に加えて、非接触式サーミスタ６８ａ・６８ｂ・６８ｃによって求められた定着ローラ６１及び加圧ローラ６２の各部の表面温度の情報も入力される。そして、加熱制御部１２３は、温度検出部６６ａの検出した温度に基づいて、定着ローラ６１の中央部の表面温度が目標温度ＴＳ１（例えば１７０℃）になるように、ヒータランプ６４ａの通電／非通電をスイッチング素子などにより切り換える。
【０２１４】
またその一方で、加熱制御部１２３は、接触式サーミスタ６８ａが検知した定着ローラ６１の端部の表面温度に基づいて、定着ローラ６１の端部の表面温度が目標温度ＴＳ３（例えば１４０℃）になるように、ヒータランプ６４ｂの通電／非通電を制御し、さらに、接触式サーミスタ６８ｂが検知した加圧ローラ６２の表面温度に基づいて、加圧ローラ６２の表面温度が目標温度ＴＳ２（例えば１７０℃）になるように、ヒータランプ６４ｃの通電／非通電を制御する。もちろん各部を別々の加熱制御部によって制御してもよい。
【０２１５】
ここで、上述した実施形態１の定着装置の構成（すなわち温度対応テーブル１２４及び第１補正値データのみを用いて定着ローラ６１の表面温度を求める構成）で、Ａ４サイズ（幅２９７ｍｍ、長さ２１０ｍｍ）の用紙を、ＴＳ１＝１７０℃、ＴＳ２＝１７０℃、ＴＳ３＝１４０℃の条件下で、毎分２７枚の印字速度で連続５００枚定着したところ、定着ローラ６１の中央部の表面温度は、印字開始初期には一時的に目標温度ＴＳ１を大きく下回るが、その後は回復し、安定して目標温度ＴＳ１近傍になった（図示せず）。このことは、温度検出部６６ａから得られた定着ローラ６１の中央部の表面温度ＴＭ１が、本実施形態の温度制御装置８０とは関係のない別の温度検知手段で同じポイントを測定して得られた実際の表面温度ＴＭ４とほぼ同じになることから確かめられた。また、定着ローラ６１の端部の表面温度ＴＭ３も目標温度ＴＳ３近傍に制御され、加圧ローラ６２の表面温度ＴＭ２も目標温度ＴＳ２に制御されることが分かった。
【０２１６】
しかしながら、Ａ５Ｒサイズ（幅２１０ｍｍ、長さ１４８．５ｍｍ）の用紙を、毎分１９枚の印字速度で、同じ目標温度で定着したところ、Ａ５Ｒサイズの用紙の印字が進むにつれて、本来同じ温度を示すはずの前記ＴＭ１と前記ＴＭ４とに偏差が生じた（図示せず）。この偏差は、より幅の狭い用紙に印字したり、より速い印字速度で定着させたりした場合にさらに拡大した。このように幅の狭い用紙に印字する場合、ＴＭ４に比べてＴＭ１が高くなることが多く、印字枚数が多くなるとその偏差がさらに拡大することが分かった。
【０２１７】
このような現象が発生する原因は以下の通りである。ヒータランプ６４ａが定着ローラ６１の中央部を加熱する際、Ａ５Ｒサイズの用紙が通過する領域と、ヒータランプ６４ａが加熱する定着ローラ６１の中央部の加熱領域とに大きさの差が生じる。ここで、加熱領域の方が大きい場合は、加熱領域のうち、用紙の通過する領域に含まれない非通紙領域は、用紙に熱を奪われることがないため蓄熱され続け、局部的に高い温度になる。そのため、この局部的に高い温度となった非通紙部分から、温度検出部６６ａの開口部１０３ａを通じてＮＴＣサーミスタ１０１に多量の赤外線が入射されることになる。
【０２１８】
温度制御装置８０は、本来、定着ローラ６１の通紙領域の表面温度を目標温度に制御することが望まれているが、この非通紙領域からの赤外線により、温度検出部６６ａ及び温度算出部１２１は、通紙領域の温度を実際の温度よりも高い値として認識しまうことになる。その結果、加熱制御部１２３は、定着ローラ６１の通紙領域の表面温度が目標温度ＴＳ１に到達していないにもかかわらず、到達したと判定し、ヒータランプ６４ａの加熱を止めるよう制御する。これにより、定着ローラ６１の通紙領域の表面温度が、目標温度よりも低く制御されてしまうのである。
【０２１９】
このような現象が起こると、定着不良などの不具合が生じ、特に、温度変化に敏感なトナーでは、定着ローラ６１や加圧ローラ６２の汚れ等を助長し、これらのローラの寿命を縮めてしまうことになる
このことは、はがきに印字するときにも当てはまる。例えば、図２２は、はがき(幅１００ｍｍ、長さ１４８ｍｍ)を、毎分７枚（７ＣＰＭ）で印字したときの、非接触式の温度検出部６６ａ及び温度算出部１２１によって求められた定着ローラ６１の表面温度と、接触式サーミスタによって測定された実際の定着ローラ６１の表面温度とを示したものである（比較例２）。なお、温度検出部６６ａと非接触式サーミスタとは、定着ローラの周方向が同一の位置で、かつ、軸方向に僅かに異なる位置に設置した。
【０２２０】
図２２に示すように、温度検出部６６ａによって検出された定着ローラ６６ａの表面温度は、接触式サーミスタで測定した実際の定着ローラ６６ａの表面温度よりも高くなっている。例えば１００枚通紙時点においては、実際の表面温度が１５８℃と低い表面温度になり、誤差が約１８℃にも及んでいる。
【０２２１】
この原因は以下の通りである。はがきの幅が１００ｍｍであるの対して、定着ローラ６１の中央領域を加熱するヒータランプ６４ａの凸部である主たる発熱部分、すなわち加熱領域が約１５０ｍｍであるため、加熱領域の両端の約２５ｍｍずつが、非通紙領域となっている。この両側の約２５ｍｍの領域では、用紙に熱を奪われることがないために蓄熱され続け、局部的に高い温度になる。これにより、この局部的に高い温度となった非通紙部分から、温度検出部６６ａの開口部１０３ａを通じてＮＴＣサーミスタ１０１に多量の赤外線が入射することになるのである。
【０２２２】
この局部的に高温となった部分の温度上昇の度合いや、その部分と温度検出部６６ａとの位置関係などに依存して影響の程度は異なるが、入射した外乱因子の赤外線により、定着ローラの表面温度を実際の温度に比べて高く検知してしまうことになる。
【０２２３】
そこで、本実施形態では、温度算出部１２１が、上述した温度対応テーブル１２４及び第１補正値データ１２５を用いて求めた定着ローラ６１の表面温度に対して、さらに各種条件に応じた補正値を適用する。各種条件に応じた補正値とは、例えば、環境条件（室温や湿度）ごとの補正値、印字を行った用紙の量（印字枚数、印字面数）ごとの補正値、印字を行う用紙サイズごとの補正値、印字を行う用紙の幅方向の長さごとの補正値、用紙の種類（はがき、普通紙、厚紙など）ごとの補正値、定着ローラの回転速度ごとの補正値、加熱対象物の目標温度ごとの補正値、印刷条件（両面印刷／片面印刷）ごとの補正値などが挙げられる。これらの補正値のデータは記憶部１２２に格納され、温度算出部１２１が、各種条件に応じて該当する補正値のデータを選択し、適用する。
【０２２４】
なお、これらの補正値は、温度対応テーブル１２４を参照して求めた温度に対して直接適用してもよい。
【０２２５】
例えば、上述したように局部的な昇温が生じやすい用紙サイズでは、種々の印字条件や環境条件ごとにその上昇度合いを推定し、その推定結果を基に、温度対応テーブル１２４及び第１補正値データを参照して求めた表面温度に対して補正値を適用する。また、用紙のサイズに応じて、温度検出部６６ａ自身（ケース１０３）の温度に対する補正値をさらに適用する。
【０２２６】
例えば、はがき印字を常温常湿環境で行う場合、図２３（ａ）に示す枚数に応じた補正値が示されたテーブルを使用する。そして、印字枚数に応じて、図２３（ａ）に示された各補正値を適用する。さらに、温度検出部６６ａ自身の温度に対する補正値を、図２４に従って適用する。
【０２２７】
例えば、はがきを２０枚通紙した時点で、温度検出部６６ａ自身の温度が９９．８℃であり、その後５０枚を通紙した時点で１００．１℃になったとすれば、印字枚数に応じた補正値は“−８℃”から“−１０℃”になる。一方、温度検出部６６ａ自身の温度による補正値は、図２４に示すように“±０℃”のままである。従って、２１枚目以降５０枚目までは、補正値がトータルで“−８℃”であり、５１枚目になると、補正値がトータルで“−１０℃”になる。
【０２２８】
そして、温度算出部１２１は、温度対応テーブル１２４及び第１補正値データを参照して求めた定着ローラ６１の表面温度に対して、このトータルの補正値をさらに適用する。
【０２２９】
以上のように、温度検出部６６ａ自身の温度と印字枚数とを関連付けて補正を行うことにより、定着ローラ６１の温度制御を正確に行うことができるようになる。
【０２３０】
本実施形態の温度制御装置８０が正確な温度検知、ひいては正確な温度制御を実行できることを次の実施例７に基づいて検証した。
【０２３１】
実施例７では、図２３（ａ）及び図２４のテーブルを用いてはがき印字を連続して行い、正確に温度制御ができるか否かを検証した。なお、実施例７は、上述した比較例２に対するものであり、特に記載のない条件については比較例２と同じである。結果を図２５に示す。
【０２３２】
図２５に示すように、本実施例の温度制御装置では、温度検出部で検出した定着ローラの表面温度が接触式サーミスタで測定した実際の表面温度と略一致した。従って、本実施形態の構成により、連続してはがき印字をした場合であっても、温度ドリフトやリップルのない正確な温度制御ができることが示された。
【０２３３】
本実施形態の温度制御装置８０について、さらに詳述する。
【０２３４】
用紙サイズごとの枚数に応じた補正値のデータは、環境条件ごとに切り換えて用いていもよい。例えば、常温常湿環境では上記の図２３（ａ）に示すテーブルを用い、低温低湿環境（Ｌ／Ｌ環境）では図２３（ｂ）に示すテーブルを、また、高温高湿環境（Ｈ／Ｈ環境）では図２３（ｃ）に示すテーブルを用いることで、環境条件に合せた最適な補正値を適用することが可能になる。
【０２３５】
また、別の用紙サイズとしてレターサイズの半分のサイズの用紙を縦送りして印字する場合（幅１３９．７ｍｍ、長さ２１５．９ｍｍ、以下インボイスＲと呼ぶ）には、図２６（ａ）及び（ｂ）に示すテーブルに記載された各補正値を用いることとする。
【０２３６】
この場合、図２６（ａ）に示すように、印字枚数が１０枚、２０枚、５０枚、１００枚、１５０枚と増加するに伴って、印字枚数に応じた補正値は、“±０℃”、“−１℃”、“−３℃”、“−４℃”、“−４℃”となり、１５０枚より多い場合は“−４℃”としている。一方、温度検出部６６ａ自身の温度（ケース１０３の温度）に応じた補正値は、図２６（ｂ）に示すように、温度検出部６６ａ自身の温度の変化に応じて、９０未満から１３０℃以上までの５℃刻みで、“＋０℃”、“−１℃”、“−２℃”、“−５℃”、“−５℃”、・・（途中省略）・・、“−５℃”、“−６℃”となる。そして、両補正値を合計した最終的な補正値（印字枚数に応じた補正値と、温度検出部６６ａ自身の温度に応じた補正値の和）が、温度対応テーブル及び第１補正値データを参照して求めた表面温度に対して適用される。
【０２３７】
ところで、印字媒体のサイズ及び種類は、温度制御装置８０が独自に入手する必要はなく、上位の画像形成装置１００の制御手段が保有する印字媒体のサイズ情報や種類情報を用いればよい。この場合、温度制御装置８０は、上位の画像形成装置１００の制御手段から、各種情報を取得するためのインターフェースを情報取得部として備えていればよい。
【０２３８】
そして、温度算出部１２１は、情報取得部が取得した各種情報に基づいて条件判断を行って適切な補正値を選択し、温度対応テーブル１２４及び第１補正値データを参照して求めた表面温度に対してさらに補正値を適用する。
【０２３９】
なお、上述した実施形態では上記Ａ５Ｒやはがきサイズに対応した補正テーブルを示したが、同じ用紙サイズであってもこれらの補正テーブルにおける各補正値は一義的に決まっているものではなく、定着装置の構成、使用しているローラなどの構成、ヒータランプの仕様や制御時の供給電力や制御方法など、様々な条件に応じて補正値を調整することが好ましい。
【０２４０】
ところで、上記の補正値は、用紙のサイズ（通常使用する用紙は、Ａ４やＢ５といった定型サイズで、幅と長さが規定されているものを用いる）や、用紙の厚さや封筒、はがきなどのように用紙の種類に応じて異なるものを用いているが、特殊な場合として、定型外のサイズの用紙に印字する場合もある。このような場合、用紙のサイズに応じた補正テーブルが用意されていないので、正確な補正値を適用することが困難になる。
【０２４１】
しかしながら、様々な検討の結果、温度検出部６６ａの検出結果には、用紙のサイズというよりも、むしろ用紙の幅方向（定着ローラの軸方向）の長さが大きな影響を及ぼすことが判明した。よって、上記の補正テーブルを、用紙サイズではなく用紙の幅方向の長さごとに用意し、用紙の幅方向の長さに応じて補正値を適用してもよい。この場合、例えば、用紙の幅方向の長さ１ｍｍごと、あるいは２ｍｍごと、さらにあるいは５ｍｍごとなどに、印字枚数に応じた補正値と、温度検出部６６ａ自身の温度に応じた補正値とを用意しておけばよい。
【０２４２】
これにより、定形外の用紙サイズに印字する場合であっても、正確な温度検知及び温度制御を行い、定着不良のない質の良い画像形成を行うことができる。
【０２４３】
さらに、画像形成装置１００の用紙トレイに備えられた用紙をガイドする部材の位置に基づいて、定着ローラ６１に搬送される用紙の幅方向の長さを検出する幅検出部を温度制御装置８０にさらに設け、幅検出部によって検出された用紙の幅方向の長さに応じて、適用する補正値を温度算出部１２１が切り換えることが好ましい。また、その代わりに、ユーザなどが画像形成装置１００に対して用紙の幅方向の長さの情報を手動で入力し、入力された幅方向の長さの情報に基づいて、適用する補正値を温度算出部１２１が切り換えてもよい。
【０２４４】
以下では、温度制御装置の変形例について説明する。
【０２４５】
上述とは別の外乱として、定着ローラ６１又は加圧ローラ６２の各部の目標温度ＴＳ１、ＴＳ２、ＴＳ３の温度変化によるものがある。よって、定着ローラ６１又は加圧ローラ６２の表面温度の目標値が変化する場合、それに応じて補正を行うことが好ましい。詳細には、定着ローラ６１又は加圧ローラ６２の目標温度ＴＳ１、ＴＳ２、ＴＳ３の少なくとも１つの値に応じて適宜補正値を適用して表面温度を補正し、補正した表面温度に基づいてヒータランプ６４ａ・６４ｂ・６４ｃの加熱制御をすることが好ましい。これにより、各部の目標温度の変化に起因する外乱により、温度制御に悪影響が生じるのを低減することができる。
【０２４６】
例えばＡ４サイズの用紙の印字中に、図２７（ａ）及び（ｂ）に示すように、定着ローラ６１の中央部の目標温度ＴＳ１が印字枚数に応じて変化する場合においては、定着ローラ６１の表面温度分布などの外乱による影響の程度が目標温度に伴って変化し、元々適用していた補正値でも誤差を修正しきれなくなってしまう。
【０２４７】
そこで、目標温度の変化に応じた補正値を予め求めておき、目標温度ＴＳ１の変化があった場合に、図２７（ｃ）に示すテーブルの各補正値を適用する。この補正値は、上述した温度対応テーブル１２４及び第１補正データ１２５を参照して求めた表面温度に対して適用することができる。
【０２４８】
また、上述の目標温度ＴＳ１の変化に応じた補正値に加えて、目標温度ＴＳ３の変化に応じた補正値を適用してもよい。これにより、定着ローラ６１の端部の温度分布が変化することによる外乱の影響も除去することができる。
【０２４９】
図２８（ａ）は、Ｂ４サイズの用紙に印字する際の、印字枚数に応じた目標温度ＴＳ３の補正値を示すテーブルである。また、図２８（ｂ）は、Ｂ４サイズの用紙に印字する際の、印字枚数に応じた目標温度ＴＳ３の値を示すテーブルである。また、図２８（ｃ）は、目標温度ＴＳ３に応じた補正値を示すテーブルである。
【０２５０】
温度対応テーブル１２４及び第１補正値データを参照して求めた表面温度に対して、図２８（ｃ）に示した補正値による補正を行い、その温度に基づいてヒータランプ６４ａ・６４ｂ・６４ｃを制御した結果を図２９に示す。この変形例によって、図２９に示すように適切な温度制御が行われることが示された。
【０２５１】
さらに、加圧ローラの目標温度の変化や、片面印字及び両面印字の違い、カラーモードの違いなどに応じて補正値を変更し、最適な補正を加えることもできる。
【０２５２】
温度制御装置の他の変形例について説明する。
【０２５３】
加熱対象物である定着ローラ６１や加圧ローラ６２の回転／停止の状態や、回転速度（プロセス速度）によっても外乱を受ける場合があり、このような場合では、回転／停止の状態毎に所定の補正値を適用してもよい。例えば回転速度が１００ｍｍ／ｓｅｃ以下の場合に補正値“＋３℃”を適用し、回転速度が１０１ｍｍ／ｓｅｃ以上２００ｍｍ／ｓｅｃ以下の場合に補正値“＋２℃”を適用し、回転速度が２０１ｍｍ／ｓｅｃ以上３００ｍｍ／ｓｅｃ以下の場合に補正値“＋２℃”を適用し、回転速度が３０１ｍｍ／ｓｅｃ以上の場合には補正値は適用しない（補正値“０℃”を適用する）、といったことも可能である。
【０２５４】
本変形例では、定着ローラ６１や加圧ローラ６２が一定速度で回転しているときの補正値は“＋２℃”とする。また、停止状態から回転状態へ移行する加速時の補正値は回転中と同様に“＋２℃”とし、回転状態から停止状態に移行する減速中の補正値は“０℃”とする。
【０２５５】
さらに、これら印字媒体のサイズ及び印字枚数に応じた補正値や、単一又は複数の目標温度に対する補正値、回転の有無に応じた補正値、片面／両面や被加熱媒体の種類など様々な印字条件に応じた補正値などを、それぞれ単独で用いるだけでなく組み合わせて用いてもよい。
【０２５６】
一例として、Ａ５Ｒの用紙に印字する際に適用する補正値について説明する。
【０２５７】
Ａ５Ｒに印字する場合は、印字面数に応じた補正値が図３０（ａ）のようになる。また、印字面数に応じた目標温度ＴＳ１〜ＴＳ３の変化は、図３０（ｂ）〜（ｄ）のようになる。そして、ＴＳ１〜ＴＳ３のそれぞれにおける目標温度に応じた補正値は、図３０（ｅ）〜（ｇ）のようになる。これらをまとめると次のようになる。
【０２５８】
印字指令を待ち受ける印字待機状態においては、定着ローラ６１の中央部の目標温度ＴＳ１は１８０℃、定着ローラ６１の一方の端部（フロント側に配置）の目標温度ＴＳ３は１６０℃、加圧ローラ６２の一方の端部（フロント側）の目標温度ＴＳ２は１０５℃に設定されている。この印字待機状態では、定着ローラ６１及び加圧ローラ６２の各部がＴＳ１からＴＳ３の各目標温度になるように温度制御される。
【０２５９】
Ａ５Ｒの用紙へ白黒片面印字を行う場合、図３０（ｂ）〜（ｄ）に示すテーブルに従って、各目標温度は次のように変化する。
標準温度設定    ＴＳ１：１７０℃、ＴＳ２：１３０℃、ＴＳ３：１８０℃
１０枚目まで    ＴＳ１：１６３℃、ＴＳ２：１２０℃、ＴＳ３：１６０℃
２０枚目まで    ＴＳ１：１７０℃、ＴＳ２：１４０℃、ＴＳ３：１６０℃
５０枚目まで    ＴＳ１：１７０℃、ＴＳ２：１５０℃、ＴＳ３：１６５℃
５１枚目以上    ＴＳ１：１７０℃、ＴＳ２：１６０℃、ＴＳ３：１６５℃。
【０２６０】
すなわち、印字開始当初は、各ローラの温度分布が不均一で、熱伝導率の低いシリコンゴム層の影響で温度落ち込みが生じるが、この温度落ち込みをできるだけ低減するために、初めは目標温度を低くしておき、ヒータランプの不用意な消灯を防いで各ローラの温度上昇を促している。各ローラの温度が上昇してくると、今度は逆に過剰な加熱を防止するために、目標温度を上げて適度な加熱になるように調整している。
【０２６１】
そして、用紙サイズＡ５Ｒの印字枚数による補正値は、図３０（ａ）に示すように、１０枚、２０枚、５０枚、１００枚、１５０枚と増加するごとに“−２℃”、“−２℃”、“−３℃”、“−４℃”、“−４℃”とし、１５１枚以降については、一律に“−４℃”とする。また、このとき、温度検出部６６のケース１０３の温度は印字中に１０７℃から１０４．６℃に変化するが、図３１に示すように、この場合の補正値は常に“０℃”とする。
【０２６２】
また、前述したように、印字枚数が増加するごとに目標温度も変化するので、これによる補正値は、定着ローラ６１の中央部の目標温度ＴＳ１の変化については、１０枚目まではＴＳ１が１６３℃であるので、図３０（ｄ）から補正値は“＋１℃”となり、それ以降は１７０℃であるので“±０℃”となる。一方、定着ローラ６１の端部の目標温度ＴＳ３については、２０枚目までは１６０℃であるので、図３０（ｅ）から補正値は“±０℃”となり、２１枚目以降は１６５℃であるので“±０℃”となる。同様に、加圧ローラ６２の目標温度ＴＳ２は、１０枚、２０枚、５０枚、と経過する毎に、図３０（ｆ）からそれぞれ、“±０℃”、“±０℃”、“±０℃”で、５１枚目以降は“−１℃”となる。
【０２６３】
加えて、印字待機状態から印字動作に移行した時に、ローラの回転による補正値“＋２℃”を適用する。
【０２６４】
従って、温度対応テーブル１２４と第１補正値データ１２５から求めた定着ローラ６１の表面温度に対して、以下のような補正値が適用される。
１）用紙サイズ  Ａ５Ｒの印字枚数による補正値
１０枚目まで：“−２℃”
２０枚目まで：“−２℃”
５０枚目まで：“−３℃”
１００枚目まで：“−４℃”
１５０枚目まで：“−４℃”
１５１枚目以降：“−４℃”
温度検出部のケースの温度変化に対する補正値：“±０℃”
２）定着ローラ６１の中央部の目標温度ＴＳ１の変化に対する補正値
１０枚目まで：“＋１℃”
１１枚目以降：“±０℃”
３）定着ローラ６１の端部の目標温度ＴＳ３の変化に対する補正値
印字枚数に関係なく“±０℃”
４）加圧ローラ６２の目標温度ＴＳ２の変化に対する補正値
５０枚目まで：“±０℃”
５１枚目以降：“−１℃”
５）定着ローラ６１が回転することによる補正値
“＋２℃”。
【０２６５】
以上より、上記の補正値を合計すると、最終的な補正値は、
１０枚目までは、（−２＋０）＋（＋１）＋０＋０＋（＋２）＝＋１℃
２０枚目までは、（−２＋０）＋０＋０＋０＋（＋２）＝０℃
５０枚目までは、（−３＋０）＋０＋０＋０＋（＋２）＝−１℃
１００枚目までは、（−４＋０）＋０＋０＋（−１）＋（＋２）＝−３℃
１５０枚目までは、（−４＋０）＋０＋０＋（−１）＋（＋２）＝−３℃
１５１枚目以降は、（−４＋０）０＋＋０＋（−１）＋（＋２）＝−３℃
となる。これらをまとめたものを図３２に示す。
【０２６６】
この最終的な補正値は、温度算出部１２１が、温度対応テーブル１２４及び第１補正値データ１２５に基づいて求めた定着ローラ６１の表面温度に対して適用する。
【０２６７】
温度制御装置のさらに他の変形例について説明する。
【０２６８】
記憶部１２２は、片面印字用の補正値データと両面印字用の補正値データとを格納し、片面印字をする場合と両面印字をする場合とで、温度算出部１２１が異なる補正値データを用いてもよい。例えば、Ａ４サイズの用紙に両面印字する場合について、以下に説明する。片面印字する場合は、上述した補正値を適用するものとする。なお、本明細書では、両面印字を行う際には、１枚の用紙に印字する場合であっても、印字枚数は２枚（２面）とカウントすることとする。
【０２６９】
Ａ４サイズの用紙では、印字枚数に応じて温度を補正する必要はないため、印字枚数に応じた補正テーブルは存在しない。
【０２７０】
印字指令を待ち受ける印字待機状態においては、定着ローラ６１の中央部の温度制御に用いる温度検出部６６ａの目標温度ＴＳ１は１８０℃、定着ローラ６１の一方の端部（フロント側に配置）の温度制御に用いる接触式サーミスタ６８ａの目標温度ＴＳ３は１６０℃、加圧ローラ６２の一方の端部（フロント側）の温度制御に用いる接触式サーミスタ６８ｂの目標温度ＴＳ２は１０５℃に設定されている。この印字待機状態では、ＴＳ１からＴＳ３の各目標温度になるように各部が温度制御される。そして、Ａ４サイズの用紙に両面印字が開始されると、ＴＳ１は１７０℃、ＴＳ３は、１６０℃、ＴＳ２は１００℃に最終目標温度が変更される。
【０２７１】
この場合、目標温度ＴＳ１〜ＴＳ３は、印字面数に応じて変化することになる。図３３（ａ）〜（ｃ）は、印字面数に応じた目標温度ＴＳ１〜ＴＳ３の変化を示す図である。また、図３３（ｄ）〜（ｆ）は、ＴＳ１〜ＴＳ３のそれぞれにおける目標温度に応じた補正値を示すテーブルである。図３３（ａ）及び（ｄ）に示すように、Ａ４サイズの用紙に印字を行う場合、定着ローラ６１の中央部の目標温度ＴＳ１に変化はなく、常に一定の温度１７０℃に設定される。従って、目標温度ＴＳ１による補正値は常に“０℃”である。
【０２７２】
一方、定着ローラ６１の端部の目標温度ＴＳ３は、図３３（ｂ）に示すように、２０面目までは１６０℃となり、このとき、図３３（ｅ）から補正値は“±０℃”となる。また、２１面目以降は目標温度ＴＳ３が１６５℃となるので、そのときの補正値は“−１℃”になる。
【０２７３】
加圧ローラ６２の目標温度ＴＳ２は、２０面、４０面、５０面、５１面目以降と経過するごとに、図３３（ｃ）に示すように変化するが、図３３（ｆ）に示すように、それぞれのときの補正値は常に“０℃”である。
【０２７４】
更には、印字待機状態から印字動作に移行した時に、２次元温度変換テーブルと１次元補償温度補正テーブルから求めた表面温度に対して、定着ローラ６１の回転による補正値“＋２℃”を適用する。
【０２７５】
以上により、２次元温度変換テーブルと１次元補償温度補正テーブルから求めた表面温度に対して適用される補正値をまとめると以下のようになる。
１）用紙サイズ  Ａ４の両面印字枚数（面数）による補正値
なし
２）定着ローラ６１の中央部の目標温度ＴＳ１の変化に対する補正値
印字面数に関係なく“０℃”
３）定着ローラ６１の端部の目標温度ＴＳ３の変化に対する補正値
２０面目まで：“０℃”
２１面目以降：“−１℃”
４）加圧ローラ６２の目標温度ＴＳ２の変化に対する補正値
印字面数に関係なく“０℃”
５）定着ローラ６１が回転することによる補正値
“＋２℃”。
【０２７６】
なお、これらを合計すると、各印字面数における最終的な補正値は、
０〜２０面目：０＋０＋０＋０＋（＋２）＝＋２℃
２１〜４０面目：０＋０＋（−１）＋０＋（＋２）＝＋１℃
４１〜５０面目：０＋０＋（−１）＋０＋（＋２）＝＋１℃
５１〜１００面目：０＋０＋（−１）＋０＋（＋２）＝＋１℃
１０１〜１５０面目：０＋０＋（−１）＋０＋（＋２）＝＋１℃
１５１面目以降：０＋０＋（−１）＋０＋（＋２）＝＋１℃
となる。以上をまとめたものを図３４に示す。
【０２７７】
この最終的な補正値は、温度算出部１２１が、温度対応テーブル１２４及び第１補正値データ１２５を参照して求めた定着ローラ６１の表面温度に対して適用する。
【０２７８】
また、同様に、Ａ５Ｒに両面印字する場合は、印字面数に応じた補正値が図３５（ａ）のようになる。また、印字面数に応じた目標温度ＴＳ１〜ＴＳ３の変化は、図３５（ｂ）〜（ｄ）のようになる。そして、ＴＳ１〜ＴＳ３のそれぞれにおける目標温度に応じた補正値は、図３５（ｅ）〜（ｇ）のようになる。
【０２７９】
この例では、定着ローラ６１の端部の目標温度ＴＳ３及び加圧ローラ６２の目標温度ＴＳ２に応じて補正値が変化する。そして、印字面数が、２０面、４０面、５０面・・・と増加するにつれて、Ａ４サイズの場合と同様に各補正値が変化する。
【０２８０】
以上により、Ａ５Ｒに両面印字する場合の補正値をまとめると以下のようになる。
１）用紙サイズ  Ａ５Ｒの印字面数による補正値
２０面目まで：“−２℃”
４０面目まで：“−２℃”
５０面目まで：“−３℃”
１００面目まで：“−４℃”
１５０面目まで：“−４℃”
１５１面目以降：“−４℃”
温度検出部のケースの温度変化に応じた補正値：常に“０℃”
２）定着ローラ６１の中央部の目標温度ＴＳ１の変化に対する補正値
２０面目まで：“＋１℃”
２１面目以降：“±０℃”
３）定着ローラ６１の端部の目標温度ＴＳ３の変化に対する補正値
印字枚数に関係なく“＋１℃”
４）加圧ローラ６２の目標温度ＴＳ２の変化に対する補正値
印字枚数に関係なく、“±０℃”
５）定着ローラ６１が回転することによる補正値
“＋２℃”。
【０２８１】
これらを纏めてテーブルにしたものを図３６に示す。
【０２８２】
以上、サイズがＡ４及びＡ５Ｒの用紙に両面印字する際の補正方法について説明したが、本発明に用いられる補正値は上記の値に限定されるものではなく、種々の定着装置の構成に応じて適宜調整することができ、様々な値にすることができる。また、上述した両面印字する際の補正は、Ａ４及びＡ５Ｒサイズの用紙のみに適用されるものではなく、様々な用紙サイズ、様々な用紙媒体に対して適用できる。
【０２８３】
なお、温度制御装置８０は、さらに以下のように構成されていることが好ましい。
【０２８４】
通常、検知できる温度範囲の高温領域（おおむね、２３０℃以上の温度領域）においては、徐々に高温領域に到達する場合には問題にはならないが、ヒータランプ６４が暴走等により急激な加熱をしてしまうと、温度算出部１２１によって求められる表面温度と実際の表面温度と間に差が生じやすい。
【０２８５】
特にヒータランプ６４ａが連続点灯している時間が長い場合にはこの問題が顕著になり、実際の表面温度の変化に対して温度検出部６６ａの検知機構部の変化が遅いと、正しく温度検知できず、判定した表面温度にずれを生じてしまう。
【０２８６】
そこで、所定の高温閾値を超えている状況（例えば、２３０℃以上）で、かつ所定時間内での温度変化率が所定の閾値以上（例えば、１℃／ｓｅｃ以上）の場合には、２次元温度変換テーブルから求めた表面温度に対して、一定値（例えば、−３℃、この場合、実際の表面温度よりも高く検知してしまう場合を示している）あるいは、前記所定時間内での温度変化率に応じた補正値（温度変化率が小さい場合は、小さい補正値を、温度変化率が大きい場合には、大きな補正値とする）を適用することによって、検出した表面温度のズレを少なくし、高温トラブル判定などにおいて誤判定をしないようにすることができる。なお、この所定の高温閾値は１つだけでなく、複数設けてもよく、それぞれに対して、同じ値の温度変化率もしくは異なる値の温度変化率の閾値を設けてもよい。
【０２８７】
（実施形態４）
本発明の温度制御装置は、上述した実施形態に示された定着装置以外にも、例えば図３７〜図４１に示すような様々な定着装置に適用することができる。以下では、本発明の温度制御装置を適用することができる定着装置の他の例について説明する。
【０２８８】
図３７は、温度制御装置が適用された定着装置の別の例を示す図である。この定着装置では、定着ローラの加熱を、定着ローラ内部に設けられたヒータランプと、定着ローラの表面に当接した加熱ベルトとによって行っている。
【０２８９】
図３７に示すように、定着装置１３６は、定着ローラ１６１、加圧ローラ１７１の他に、外部加熱部（加熱部）７５、及びウェブクリーニング装置９３を備えている。
【０２９０】
定着ローラ１６１及び加圧ローラ１７１は、所定の荷重（ここでは６００Ｎ）で互いに圧接されており、それらの間に定着ニップ部Ｎ（定着ローラ１６１及び加圧ローラ１７１が互いに当接する部分）が形成されている。本実施形態では、定着ニップ部Ｎのニップ幅（定着ローラ１６１の回転方向（図３７のＫ方向）に沿った幅）は、例えば９ｍｍに設定されている。
【０２９１】
定着ローラ１６１は、所定の温度（例えば１８０℃）に加熱されて、定着ニップ部Ｎを通過するトナー像（未定着）が形成された記録紙Ｐを加熱するものである。定着ローラ１６１は、芯金の外周面に弾性層を有し、該弾性層の外周面に離型層が形成されてなる３層構造のローラ部材である。
【０２９２】
芯金には、たとえば、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、または銅等の金属或いはそれらの合金等が用いられる。また、弾性層にはシリコンゴムが用いられ、離型層にはＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体）やＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素樹脂が用いられる。
【０２９３】
定着ローラ１６１の内部（芯金の内側）には、定着ローラ１６１を加熱する熱源であるヒータランプ（ハロゲンランプ）６４が配置されている。ヒータランプ６４は、上述した加熱制御部１２３およびドライバ９１によってその通電が制御され、オンされると赤外線を放射する。放射された赤外線を定着ローラ１６１の内周面が吸収し、定着ローラ１６１全体が加熱される。
【０２９４】
加圧ローラ１７１は、その端部側に設けられた圧接機構（不図示）にて、定着ローラ１６１に対して圧接され、定着ニップ部Ｎに所定の圧を与えるものである。加圧ローラ１７１も定着ローラ１６１と同様に、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム、銅等の金属或いはそれらの合金等よりなる芯金の表面にシリコンゴム等の弾性層を有し、さらにその上にＰＦＡやＰＴＦＥ等の離型層が形成された３層構造のローラ部材である。
【０２９５】
また、本実施形態では、加圧ローラ１７１においても、芯金の内部にヒータランプ７３が備えられている。そして、ヒータランプ７３もまた、加熱制御部１２３およびドライバ９１によってその通電が制御され、オンされると赤外線を放射する。放射された赤外線を加圧ローラ１７１の内周面が吸収し、加圧ローラ１７１全体が加熱される。
【０２９６】
外部加熱部７５は、無端状の外部加熱ベルト（ベルト部材）８８と、該外部加熱ベルト８８が巻架される一対のベルト巻架ローラである加熱ローラ（加熱部材）８１・８２を有している。そして、加熱ローラ８１・８２を定着ローラ１６１表面に対して離接させる離接機構（不図示）が設けられている。
【０２９７】
外部加熱ベルト８８は、所定の温度（ここでは２１０℃）に加熱された状態で定着ローラ１６１表面に接触して、定着ローラ１６１表面を加熱するものである。外部加熱ベルト８８には、裏面が接触する加熱ローラ８１・８２より熱が供給される。
【０２９８】
外部加熱ベルト８８は、定着ローラ１６１の周囲において、定着ニップ部Ｎよりも定着ローラ１６１の回転方向（図３７においてＫ方向）の上流側に配置され、不図示の圧接機構により、所定の押圧力（ここでは４０Ｎ）をもって定着ローラ１６１に圧接されている。そして、定着ローラ１６１との間に、加熱ニップ部ｎが形成されている。本実施形態では、加熱ニップ部ｎのニップ幅（定着ローラ１６１の回転方向に沿った幅）は、例えば２０ｍｍである。
【０２９９】
外部加熱ベルト８８は、ポリイミド等の耐熱樹脂或いはステンレスやニッケル等の金属材料からなる中空円筒状の基材の表面に、離型層として、耐熱性および離型性に優れた合成樹脂材料（例えばＰＦＡやＰＴＦＥ等のフッ素樹脂）が形成された２層構成の無端ベルトよりなる。また、外部加熱ベルト８８の寄り力を低減するために、ベルト基材の内面に、フッ素樹脂等のコーティングを施してもよい。
【０３００】
加熱ローラ８１・８２は、アルミニウムや鉄系材料等からなる中空円筒状の金属製芯材からなる。外部加熱ベルト８８の寄り力を低減するために、金属製芯材の表面に、フッ素樹脂等のコーティングを施してもよい。
【０３０１】
加熱ローラ８１・８２の内部には、熱源となるヒータランプ８３・８４が配置されている。ヒータランプ８３・８４は、加熱制御部１２３およびドライバ９１にてオンされると赤外線を放射する。放射された赤外線を加熱ローラ８１・８２の内周面が吸収し、加熱ローラ８１・８２全体が加熱され、これにより、加熱ローラ８１・８２に巻架されている外部加熱ベルト８８も加熱される。
【０３０２】
また、定着ローラ１６１の周面には、定着ローラ１６１の中央部の温度を測定する為に、上述した非接触式の温度検出部６６が配置され、加圧ローラ１７１の周面にはサーミスタ７２が配置されている。また、外部加熱ベルト８８の表面側においては、加熱ローラ８１と対向する位置にサーミスタ８５が、加熱ローラ８２と対向する位置にサーミスタ８６がそれぞれ配置されている。この例では、非接触式の温度検出部６６を定着ローラ１６１の中央部に設けているが、定着ローラ１６１の軸方向両端部の少なくとも一方の温度を検出する為に、別の非接触式の温度検出部６６を用いて２つの非接触式の温度検出部６６で温度制御することも可能であり、さらに、加圧ローラ１７１の表面温度を検出する為に、別の非接触式の温度検出部６６を用いて３つの非接触式の温度検出部で温度制御することも可能であり、本発明においては、その個数に制約されるものではない。
【０３０３】
加熱制御部１２３は、これら温度検出部６６およびサーミスタ７２・８５・８６の出力に基づいて、定着ローラ１６１、加圧ローラ１７１、及び外部加熱ベルト８８の２つの位置における表面温度を検出し、各表面温度が目標温度に近づくように、ドライバ９１を介して対応するヒータランプ６４・７３・８３・８４への通電を制御する。
【０３０４】
なお、本実施形態では、ヒータランプ６４・７３・８３・８４への通電等の制御を、画像形成装置１００の加熱制御部１２３にて行う構成としたが、定着装置１３６自体が加熱制御部１２３を具備する構成としてもよい。
【０３０５】
また、図３７では図示していないが、定着ローラ１６１の端部に設けられた回転軸には、駆動モータ（駆動源）からの駆動力が伝達され、図３７においてＫ方向に回転駆動する。定着動作時等、定着ローラ１６１が回転駆動することで、定着ローラ１６１に圧接されている加圧ローラ１７１は、その摩擦力に従動回転する。そのため、加圧ローラ１７１の回転方向は、Ｋ方向とは逆方向となる。
【０３０６】
外部加熱部７５における外部加熱ベルト８８も、定着ローラ１６１と接触した部分の摩擦力で、定着ローラ１６１に従動回転する。したがって、外部加熱ベルト８８の回転方向は、Ｋ方向とは逆方向となる。そして、加熱ローラ８１・８２は、その表面が外部加熱ベルト８８の裏面と接触することで、外部加熱ベルト８８に従動回転する。
【０３０７】
記録紙Ｐは、定着ニップ部Ｎを、トナー像の形成面が定着ローラ１６１に当接し、裏面が加圧ローラ１７１に当接するように搬送される。これにより、記録紙Ｐ上に形成されているトナー像は、熱圧着され、記録紙Ｐ上に定着する。記録紙Ｐの定着ニップ部Ｎの通過速度である定着速度はプロセス速度（用紙搬送速度）と同じであり、本実施形態では、３５５ｍｍ／ｓｅｃである。また、１分あたりの連続給紙枚数にて表す複写速度は、本実施形態では７０枚である。
【０３０８】
本実施形態では、外部加熱ベルト８８として、厚さ９０μｍのポリイミド（宇部興産製、商品名：ユーピレックスＳ）の基材表面に、離型層としてＰＴＦＥとＰＦＡがブレンドされたフッ素樹脂が２０μｍ厚でコーティングされたものを用いている。
【０３０９】
また、定着ローラ１６１は、アルミ製の芯金の上に、弾性層として厚さ３ｍｍのシリコンゴム層を形成し、さらにその上に離型層として厚さ３０μｍのＰＦＡチューブを被覆したものを使用している。その外径（直径）は５０ｍｍである。
【０３１０】
加圧ローラ１７１は、アルミ製の芯金の上に、弾性層として厚さ２ｍｍのシリコンゴム層を形成し、さらにその上に厚さ３０μｍのＰＦＡチューブを被覆したものを使用している。その外径（直径）は、定着ローラ１６１と同じ５０ｍｍである。
【０３１１】
加熱ローラ８１・８２は共に、厚さ０．７５ｍｍのアルミ製の芯金の表面に、ＰＴＦＥとＰＦＡをブレンドしたフッ素樹脂を２０μｍ厚でコーティングしたものを用いている。その外径（直径）は共に１５ｍｍである。そして、これら加熱ローラ８１・８２は、軸間が２３．０ｍｍになるように配置されている。
【０３１２】
なお、定着ローラの加熱方法は、上述した方法のみに限定されない。図３８は、定着装置のさらに別の例を示す図である。この定着装置２３６では、定着ローラの内部にヒータランプが設けられておらず、定着ローラの加熱を、定着ローラの表面に当接した加熱ベルトによって行っている。
【０３１３】
図３８に示すように、定着装置２３６は、定着ローラ２６１、加圧ローラ２７１、および外部加熱部７５を備えている。定着ローラ２６１は外径が３４ｍｍであり、ＳＴＫＭ製の芯金の外周面にシリコンゴムからなる弾性層を有し、該弾性層の外周面にＰＦＡからなる離型層が形成された３層構造のローラ部材である。ただし、本実施形態では、定着ローラ２６１の内部にヒータランプが備えられていない。一方、加圧ローラ２７１は、外径が４０ｍｍで、定着ローラ２６１と同様の３層構造のローラ部材であり、内部にヒータランプ７３が備えられている。外部加熱部７５は上述の通りである。本実施形態では、定着ローラ２６１は、外部加熱部７５の外部加熱ベルト８８によって加熱される。このような定着装置２３６においても、定着ローラ２６１、加圧ローラ２７１、加熱ローラ８１・８２の少なくとも何れかの温度を検出して制御するために、温度検出部６６を各部材と対向するように設けることができる。
【０３１４】
また、定着ローラや加圧ローラは、円筒状に限定されるものではなく、ベルト形状のものでもよく、その形状は制約されない。図３９は、定着装置のさらに別の例を示す図である。この定着装置３３６では、円筒形状の定着ローラの代わりに、楕円形状の定着部材３６１によって定着を行う構成となっている。
【０３１５】
定着部材３６１は、外径が４０ｍｍでＳＵＳ製の楕円形状の芯金３６１ａの周面上に、シリコンゴムからなる弾性層３６１ｂおよびＰＦＡからなる離型層３６１ｃを有する無端ベルト３６１ｄが巻かれており、無端ベルト３６１ｄは芯金３６１ａに対して摺動可能になっている。この定着部材３６１の無端ベルト３６１ｄは、外部加熱部７５の外部加熱ベルト８８によって加熱される。また、定着部材３６１は、外径１６ｍｍの鉄製で肉厚が１ｍｍのニップ部押圧ローラ３６２・３６２によって、加圧ローラ３７１に押圧されている。加圧ローラ３７１は、上述した加圧ローラ２７１と同様である。これにより、定着部材３６１の無端ベルト３６１ｄと加圧ローラ３７１との間に、定着ニップ部Ｎ（定着ローラ３６１及び加圧ローラ３７１が互いに当接する部分）が形成されている。
【０３１６】
図４０は、定着装置のさらに別の例を示す図である。この定着装置４３６は、定着ローラおよび加圧ローラの双方が外部から加熱される構成となっている。また、定着ローラおよび加圧ローラの加熱は、それぞれ１対の押圧ローラによって行われる。
【０３１７】
定着装置４３６は、外径が４０ｍｍで薄肉の定着ローラ４６１と、同じく外径が４０ｍｍで薄肉の加圧ローラ４７１とを備えている。定着ローラ４６１および加圧ローラ４７１は、芯金上に薄肉の弾性層および離型層を備えた３層構造のローラ部材である。そして、定着ローラ４６１を加熱するために、定着ローラ４６１の表面には、内部にヒータランプ４８３・４８４がそれぞれ備えられた外径１６ｍｍのＳＴＫＭ製の押圧ローラ４８１・４８２が外部から当接されている。また加圧ローラ４７１についても同様に、内部にヒータランプ４９５・４９６がそれぞれ備えられた外径１６ｍｍのＳＴＫＭ製の押圧ローラ４９７・４９８が外部から当接されている。これらの押圧ローラ４８１・４８２・４９７・４９８は、定着ローラ４６１または加圧ローラ４７１を加熱する機能に加え、定着ローラ４６１と加圧ローラ４７１とを圧接する機能も果たしている。これにより、定着ローラ４６１と加圧ローラ４７１との間に、定着ニップ部Ｎ（定着ローラ４６１及び加圧ローラ４７１が互いに当接する部分）が形成されている。
【０３１８】
図４１は、定着装置のさらに別の例を示す図である。この定着装置５３６は、外径２０ｍｍの小径厚肉の定着ローラ５６１および外径３０ｍｍの加圧ローラ５７１を備えている。定着ローラ５６１は、アルミニウム製の芯金上にゴムからなる弾性層が設けられており、弾性層の厚みが５ｍｍとなっている。また、弾性層の表面に離型層を設けてもよい。一方、加圧ローラ５７１は、ＳＵＳ製の芯金上にゴムからなる弾性層が設けられており、弾性層の厚みが０．２ｍｍとなっている。定着ローラ５６１には、外径が３０ｍｍ、ＳＵＳ製で肉厚が０．１５ｍｍの外部加熱ローラ５８１が当接されている。この外部加熱ローラ５８１の内部にはヒータランプ５８３が備えられており、定着ローラ５６１の表面は、外部加熱ローラ５８１によって外部から加熱される。一方、加圧ローラ５７１は、内部に備えられたヒータランプ７３によって加熱される。
【０３１９】
以上のように、定着装置が備える部材は特に限定されるものではなく、定着ローラおよび加圧ローラ以外に、例えば押圧ローラ、加熱ローラ、クリーニングローラ、熱均一化ローラ、クリーニングウェブ、剥離ローラ、剥離板などの任意の部材を追加することができ、また、これらの部材の個数、構成、材質、寸法やそれらの組み合わせについても特に制約はない。本発明の温度制御装置は、上述した様々な定着装置に適用することができる。
【０３２０】
また、上述した実施形態では、一例として常温常湿環境（Ｎ／Ｎ環境）、低温低湿環境（Ｌ／Ｌ環境）、高温高湿環境（Ｈ／Ｈ環境）について別々の第１補正値データを用いる構成について説明したが、第１補正値データを環境条件ごとに変更する態様は上記のものに限定されない。すなわち、低温（例えば５℃又は１０℃）、常温（例えば２０℃又は２５℃）、高温（例えば３０℃又は３５℃）、低湿（例えば１０％ＲＨ又は２０％ＲＨ）、常湿（４０％ＲＨ又は５０％ＲＨ）、高湿（７０％ＲＨ又は８０％ＲＨ）などの各環境条件を適宜組み合わせた環境条件についてそれぞれ第１補正値データを用意してもよく、特定の環境条件に限定されるものではない。なお、上記の温度や湿度は例にすぎず、また、各々の温度や湿度を様々に組み合わせた環境条件ごとに第１補正値データを用意してもよく、特定の温度及び湿度のみに制約されるものではない。
【０３２１】
最後に、温度制御装置８０の温度算出部１２１は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０３２２】
すなわち、温度制御装置８０は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラム及び各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである温度制御装置８０の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記温度制御装置８０に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０３２３】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【０３２４】
また、温度制御装置８０を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【０３２５】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０３２６】
本発明に係る温度制御装置は、電熱器やオーブンレンジ、湿式電子写真器やインクジェットプリンタ等の乾燥装置、乾式電子写真器の定着装置等のように加熱手段を備えた装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０３２７】
【図１】本発明の実施形態を示すものであり、温度制御装置に用いられる温度対応テーブルの構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態を示すものであり、温度制御装置が備わった画像形成装置の概略構成を説明する断面図である。
【図３】本発明の実施形態を示すものであり、温度制御装置の概略構成を説明するブロック図である。
【図４】本発明の実施形態を示すものであり、温度制御装置が備わった定着装置の部分構成を説明する断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態を示すものであり、温度検出部の設置例を説明する図である。
【図６】本発明の実施形態を示すものであり、温度制御装置に備わった温度検出部の構造を説明する断面図である。
【図７】本発明の実施形態を示すものであり、温度検出部の各部をＡ／Ｄ変換器に接続する回路図である。
【図８】本発明の実施形態を示すものであり、温度対応テーブルを用いて２種類のＮＴＣサーミスタの出力電圧値から定着ローラの表面温度を求める方法を説明する図である。
【図９】本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）は常温常湿環境下で用いられる温度検出部のケースの温度に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｂ）は低温低湿環境下で用いられる温度検出部のケースの温度に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｃ）は高温高湿環境下で用いられる温度検出部のケースの温度に応じた補正値のデータを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態を示すものであり、加熱制御部の詳細な機能構成を説明するブロック図である。
【図１１】本発明の実施形態を示すものであり、ヒータランプのバースト駆動を説明する図である。
【図１２】実施例１の結果を示した図である。
【図１３】比較例１の結果を示した図である。
【図１４】本発明の実施形態を示すものであり、温度制御装置が備わった定着装置の部分構成を説明する断面図である。
【図１５】本発明の実施形態を示すものであり、温度検出部の各部をＡ／Ｄ変換器に接続する回路図である。
【図１６】本発明の実施形態を示すものであり、温度検出部の各部をＡ／Ｄ変換器に接続する回路図である。
【図１７】実施例２、３の結果を示した図である。
【図１８】実施例４の結果を示した図である。
【図１９】実施例５の結果を示した図である。
【図２０】実施例６の結果を示した図である。
【図２１】本発明の実施形態を示すものであり、温度制御装置が備わった定着装置の部分構成を説明する断面図である。
【図２２】実施例７に対する比較例の結果を示す図である。
【図２３】本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）は常温常湿環境下で用いられる印字枚数に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｂ）は低温低湿環境下で用いられる印字枚数に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｃ）は高温高湿環境下で用いられる印字枚数に応じた補正値のデータを示す図である。
【図２４】本発明の実施形態を示すものであり、はがきに対して印字をする際の、温度検出部自身の温度に応じた補正値のデータを示す図である。
【図２５】実施例７の結果を示す図である。
【図２６】本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）はインボイスＲ用紙に対して印字をする際の、印字枚数に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｂ）はインボイスＲ用紙に対して印字をする際の、温度検出部自身の温度に応じた補正値のデータを示す図である。
【図２７】本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）はＡ４用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた目標温度の補正値のデータを示した図であり、（ｂ）はＡ４用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた目標温度の値を示す図であり、（ｃ）はＡ４用紙に対して印字する際の、目標温度の変化に応じた補正値のデータを示す図である。
【図２８】本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）はＢ４用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた目標温度の補正値のデータを示す図であり、（ｂ）はＢ４用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた目標温度の値を示す図であり、（ｃ）はＢ４用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた補正値のデータを示す図である。
【図２９】図２８（ｃ）に示す補正値を用いて定着ローラの表面温度を制御した結果を示す図である。
【図３０】本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）はＡ５Ｒ用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｂ）はＡ５Ｒ用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた定着ローラの中央部の目標温度の値を示す図であり、（ｃ）はＡ５Ｒ用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた加圧ローラの目標温度の値を示す図であり、（ｄ）はＡ５Ｒ用紙に対して印字する際の、印字枚数に応じた定着ローラの端部の目標温度の値を示す図であり、（ｅ）はＡ５Ｒ用紙に対して印字する際の、定着ローラの中央部の目標温度に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｆ）はＡ５Ｒ用紙に対して印字する際の、加圧ローラの目標温度に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｇ）はＡ５Ｒ用紙に対して印字する際の、定着ローラの端部の目標温度に応じた補正値のデータを示す図である。
【図３１】本発明の実施形態を示すものであり、Ａ５Ｒ用紙に対して印字をする際の、温度検出部自身の温度に応じた補正値のデータを示す図である。
【図３２】本発明の実施形態を示すものであり、Ａ５Ｒ用紙に対して印字をする際の、印字枚数に応じた最終的な補正値を示す図である。
【図３３】本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）はＡ４用紙に対して両面印字する際の、印字枚数に応じた定着ローラの中央部の目標温度の値を示す図であり、（ｂ）はＡ４用紙に対して両面印字する際の、印字枚数に応じた加圧ローラの目標温度の値を示す図であり、（ｃ）はＡ４用紙に対して両面印字する際の、印字枚数に応じた定着ローラの端部の目標温度の値を示す図であり、（ｄ）はＡ４用紙に対して両面印字する際の、定着ローラの中央部の目標温度に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｅ）はＡ４用紙に対して両面印字する際の、加圧ローラの目標温度に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｆ）はＡ４用紙に対して両面印字する際の、定着ローラの端部の目標温度に応じた補正値のデータを示す図である。
【図３４】本発明の実施形態を示すものであり、Ａ４用紙に対して両面印字をする際の、印字枚数に応じた最終的な補正値を示す図である。
【図３５】本発明の実施形態を示すものであり、（ａ）はＡ５Ｒ用紙に対して両面印字する際の、印字枚数に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｂ）はＡ５Ｒ用紙に対して両面印字する際の、印字枚数に応じた定着ローラの中央部の目標温度の値を示す図であり、（ｃ）はＡ５Ｒ用紙に対して両面印字する際の、印字枚数に応じた加圧ローラの目標温度の値を示す図であり、（ｄ）はＡ５Ｒ用紙に対して両面印字する際の、印字枚数に応じた定着ローラの端部の目標温度の値を示す図であり、（ｅ）はＡ５Ｒ用紙に対して両面印字する際の、定着ローラの中央部の目標温度に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｆ）はＡ５Ｒ用紙に対して両面印字する際の、加圧ローラの目標温度に応じた補正値のデータを示す図であり、（ｇ）はＡ５Ｒ用紙に対して両面印字する際の、定着ローラの端部の目標温度に応じた補正値のデータを示す図である。
【図３６】本発明の実施形態を示すものであり、Ａ５Ｒ用紙に対して両面印字をする際の、印字枚数に応じた最終的な補正値を示す図である。
【図３７】本発明の実施形態を示すものであり、温度制御装置が備わった定着装置の部分構成を説明する断面図である。
【図３８】定着装置の他の例を示す断面図である。
【図３９】定着装置の他の例を示す断面図である。
【図４０】定着装置の他の例を示す断面図である。
【図４１】定着装置の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０３２８】
６１    定着ローラ（定着部）
６２    加圧ローラ（定着部）
６４    ヒータランプ（加熱部）
６６    温度検出部
８０    温度制御装置
９０    Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ変換部）
１０１  ＮＴＣサーミスタ（主温度検知部、主サーミスタ）
１０２  ＮＴＣサーミスタ（補償用温度検知部、補償用サーミスタ）
１０３  ケース（保持体）
１１１・１１２  信号処理用アンプ（信号増幅器）
１１３・１１４  プルアップ抵抗
１２１  温度算出部
１２２  記憶部
１２３  加熱制御部
１２４  温度対応テーブル
１２５  第１補正値データ
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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