(57)【要約】【課題】省電力で高速な温度制御を実現する。【解決手段】回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱手段とを有し、前記加熱手段により加熱された定着部材によりトナー像を転写材に定着させる定着装置であって、前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、前記定着部材の温度を制御する温度制御手段とを有し、前記温度制御手段は、前記定着部材を静止加熱する待機動作から、前記定着部材を回転させて通紙可能な温度まで昇温させる復帰動作の加熱動作をＰＩＤ制御により行う際に、前記温度検知手段により得られる前記待機動作時に前記加熱された定着部材の領域に対応する温度情報を、前記復帰動作における前記ＰＩＤ制御の対象から除外することにより上記課題を解決する。【選択図】図７
2012198347.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱手段とを有し、前記加熱手段により加熱された定着部材によりトナー像を転写材に定着させる定着装置であって、
前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、
前記定着部材の温度を制御する温度制御手段とを有し、
前記温度制御手段は、
前記定着部材を静止加熱する待機動作から、前記定着部材を回転させて通紙可能な温度まで昇温させる復帰動作の加熱動作をＰＩＤ制御により行う際に、
前記温度検知手段により得られる前記待機動作時に前記加熱された定着部材の領域に対応する温度情報を、前記復帰動作における前記ＰＩＤ制御の対象から除外することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記温度制御手段は、前記定着部材が回転を開始する時刻から所定時間の間は前記温度情報を前記ＰＩＤ制御の対象から除外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】
前記温度制御手段は、前記温度検知手段により得られる前記領域に対応する部分の温度と、前記領域以外の部分の温度が所定の温度差に達するまでは、前記温度情報を前記ＰＩＤ制御の対象から除外することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項４】
前記温度制御手段は、前記定着部材が回転を開始してから所定回数分回転するまでは、前記温度情報を前記ＰＩＤ制御の対象から除外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５】
前記温度制御手段は、前記ＰＩＤ制御の対象から除外した前記温度情報を補間し、補間した温度情報を前記ＰＩＤ制御の対象とすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の定着装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、定着装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば画像形成装置等に用いられる定着装置において、例えば定着ベルト等の定着部材の温度を目標温度（通紙温度）まで昇温させる際に、定着部材の温度を監視し、その温度情報により定着部材の温度制御方法をＯＮ・ＯＦＦ制御からＰＩＤ制御に切り替える手法が知られている。
【０００３】
ここで、上述したＯＮ・ＯＦＦ制御とは、目標温度よりも低いときには熱源への通電をＯＮにし、定着部材の温度が目標温度よりも高いときは熱源への通電をＯＦＦにする制御を行うものである。このＯＮ・ＯＦＦ制御は、昇温時間が短くなるが、定着部材の温度が目標温度を超えた時点で熱源への通電をＯＦＦにするため、オーバーシュート量が大きくなってしまう。
【０００４】
一方、上述したＰＩＤ制御とは、定着部材の温度と目標温度との偏差に着目し、偏差に応じて熱源への通電時間を変化させる制御を行うものである。このＰＩＤ制御は、定着部材の温度が目標温度に近づくにつれて熱源からの出力を弱めるため、オーバーシュート量は低減するが、昇温時間が長くなってしまう。
【０００５】
そこで、従来の温度制御方法では、例えば所定温度に達する前はＯＮ・ＯＦＦ制御により加熱動作を制御し、所定温度に達した後はＰＩＤ制御に切り替えて加熱動作を制御することで、オーバーシュート量を少なくし、目標温度にすばやく追従させてきた。
【０００６】
しかしながら、上述した温度制御方法は、例えば定着部材の温度が単調増加しているウォームアップ動作時に容易に適用することができるが、例えば待機動作から通紙動作へと復帰させる復帰動作時には適用することができなかった。
【０００７】
待機動作時の定着部材は、停止した状態でその一部が加熱されるため、定着部材の位置によって温度が異なる。この定着部材は、復帰動作時に回転させて通紙可能な温度になるように全体の温度が均一に加熱されるが、定着部材が回転すると、その温度検知位置が変化するため、定着部材の温度情報が上下動する。したがって、定着部材の温度情報によりＯＮ・ＯＦＦ制御からＰＩＤ制御へ切り替える方法では切替タイミングを決定するのが困難となった。
【０００８】
そこで、従来では、例えば復帰動作時の定着部材が回転を開始した時刻から所定時間の間はＯＮ・ＯＦＦ制御による加熱動作を行い、所定時間経過後にＰＩＤ制御による加熱動作に切り替える方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１の手法では、定着部材が回転を開始した時刻から所定の時間経過後にしかＯＮ・ＯＦＦ制御からＰＩＤ制御に切り替えないため、定着部材の温度情報による適切な昇温制御ができなかった。すなわち、この手法では、定着部材の温度状況によって加熱動作を柔軟に制御できないため、無駄な電力を消費してしまった。
【００１０】
また、上述した定着部材が回転を開始した時刻からＰＩＤ制御により加熱動作を行う方法では、定着部材の温度情報の上下動に、その都度、加熱動作を制御する際のＤＵＴＹ値が影響されてしまう。したがって、ＰＩＤ制御では、ＯＮ・ＯＦＦ制御に比べオーバーシュート量を小さくすることができるが、ＯＮ・ＯＦＦ制御に比べ復帰時間が長くなるため、印刷開始までの時間が長くなり、ユーザに待ち時間を発生させてしまった。
【００１１】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、省電力で高速な温度制御を実現する定着装置、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】
【００１２】
本発明は、上記目的を達成するために、回転可能な定着部材と、前記定着部材を加熱する加熱手段とを有し、前記加熱手段により加熱された定着部材によりトナー像を転写材に定着させる定着装置であって、前記定着部材の温度を検知する温度検知手段と、前記定着部材の温度を制御する温度制御手段とを有し、前記温度制御手段は、前記定着部材を静止加熱する待機動作から、前記定着部材を回転させて通紙可能な温度まで昇温させる復帰動作の加熱動作をＰＩＤ制御により行う際に、前記温度検知手段により得られる前記待機動作時に前記加熱された定着部材の領域に対応する温度情報を、前記復帰動作における前記ＰＩＤ制御の対象から除外することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、上述した定着装置を備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、省電力で高速な温度制御を実現することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図２】本実施形態に係る定着装置の構成を説明するための図である。
【図３】定着ベルトの温度推移と定着駆動の状態を説明するための図である。
【図４】待機動作から復帰動作へ移る際の定着ベルトの温度変化を説明するための図である。
【図５】ＰＩＤ制御により温度制御された場合の定着ベルトの温度変化を示す図である。
【図６】ＯＮ・ＯＦＦ制御及びＰＩＤ制御により温度制御された場合の定着ベルトの温度変化を示す図である。
【図７】所定の温度情報を除外してＰＩＤ制御により温度制御した場合の定着ベルトの温度変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
＜画像形成装置の概略図＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。図１に示す画像形成装置１は、例えばプリンタや複写機、又はコピー機能、ファクシミリ（ＦＡＸ）機能、プリント機能、スキャナ機能等を一台の筐体によって実現するＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）等である。
【００１８】
図１に示す画像形成装置１は、作像装置２と、感光体ドラム３と、中間転写ベルト４と、支持ローラ５〜８と、帯電ローラ９と、レーザ書き込みユニット１０と、現像装置１１と、一次転写ローラ１２と、クリーニング装置１３と、給紙カセット１４と、給紙ローラ１５と、レジストローラ対１６と、二次転写ローラ１７と、排紙部１８と、クリーニング装置１９と、定着装置２０とを有するように構成される。
【００１９】
作像装置２には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成する感光体ドラム３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋが配置される。また、中間転写ベルト４が、感光体ドラム３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋに対向する位置に配置される。
【００２０】
中間転写ベルト４は、支持ローラ５〜８により矢印方向に回転駆動される。
【００２１】
帯電ローラ９は、感光体ドラム３を帯電し、レーザ書き込みユニット１０は、感光体ドラム３の帯電面に光変調されたレーザビームを照射する。これにより、感光体ドラム３上に静電潜像が形成される。現像装置１１は、感光体ドラム３上に形成された静電潜像をトナー像により可視化する。
【００２２】
一次転写ローラ１２は、中間転写ベルト４を挟んで感光体ドラム３の反対側に配置される。一次転写ローラ１２は、電圧が印加され、感光体ドラム３上のトナー像を矢印方向に走行する中間転写ベルト４上に一次転写する。クリーニング装置１３は、感光体ドラム３上に付着する転写残トナーを除去する。
【００２３】
また、給紙カセット１４は、転写材としての転写紙Ｐを収容し、給紙ローラ１５の回転により最上位の転写紙Ｐが矢印方向に送り出される。レジストローラ対１６は、所定のタイミングで、転写紙Ｐを支持ローラ５と二次転写ローラ１７の間の中間転写ベルト４に給送する。
【００２４】
二次転写ローラ１７は、所定の転写電圧が印加され、中間転写ベルト４上のトナー像を転写紙Ｐに二次転写する。クリーニング装置１９は、中間転写ベルト４上に付着する転写残トナーを除去する。定着装置２０は、トナー像が二次転写された転写紙Ｐが通過するとき、熱と圧力の作用により転写紙Ｐ上のトナー像を定着して、転写紙Ｐを排紙部１８に排出する。なお、上述した定着装置２０については後述する。
【００２５】
＜定着装置の構成例＞
次に、図２を用いて、上述した画像形成装置１の定着装置２０について説明する。図２は、本実施形態に係る定着装置の構成を説明するための図である。
【００２６】
図２に示すように、定着装置２０は、加圧部材としての加圧ローラ２１と、定着ローラ２２と、加熱ローラ２３と、定着部材としての定着ベルト２４と、温度検知手段２５と、温度制御手段２６と、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：パルス幅変調）駆動回路２７と、加熱手段２８とを有するように構成される。
【００２７】
加圧ローラ２１は、定着ローラ２２と対向する位置に配置され、定着ローラ２２上の定着ベルト２４を加圧する。これにより、定着ベルト２４上に搬送される転写紙Ｐのトナー像に圧力を加える。
【００２８】
定着ローラ２２及び加熱ローラ２３は、定着ベルト２４を支持する支持ローラである。定着ベルト２４は、定着ローラ２２及び加熱ローラ２３に巻き掛けられている無端状ベルトである。なお、図２の例では、上述した２つの支持ローラにより支持されているが、支持ローラの数は適宜選択可能である。
【００２９】
温度検知手段２５は、定着ベルト２４の温度を検知する温度検知手段２５Ａと、加圧ローラ２１の温度を検知する温度検知手段２５Ｂとを有する。温度検知手段２５Ａは、加熱ローラ２３と対向する位置で、定着ベルト２４に近接して配置される。温度検知手段２５Ｂは、加圧ローラ２１に近接して配置される。
【００３０】
温度制御手段２６は、温度制御手段２６Ａと温度制御手段２６Ｂとを有する。温度制御手段２６Ａは、例えば加熱手段２８Ａの加熱動作により定着ベルト２４の温度を制御する。例えば、温度制御手段２６Ａは、ＰＷＭ駆動回路２７Ａを介して、加熱手段２８Ａへの印加電力を、単位時間当たりの通電時間（＝ＤＵＴＹ）で制御する。
【００３１】
また、温度制御手段２６Ａは、例えば定着ベルト２４を静止加熱する待機動作から、定着ベルト２４を回転させて通紙可能な温度まで昇温させる復帰動作における加熱動作をＰＩＤ制御により行う。ここで、ＰＩＤ制御とは、Ｐ：Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ（比例）、Ｉ：Ｉｎｔｅｇｒａｌ（積分）、Ｄ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ（微分）の３つの組み合わせにより制御するものであり、予め設定された定着ベルト２４の目標温度と温度検知手段２５Ａにより検知された現在温度との偏差に応じて制御するものである。温度制御手段２６Ａは、公知の方法（例えば特開２０１０−１５１３０号公報等に開示された手法）を用いてＰＩＤ制御を行うことができる。
【００３２】
例えば、温度制御手段２６Ａは、上述した復帰動作時に、温度検知手段２５Ａにより得られる待機動作時に加熱された定着ベルト２４の領域に対応する温度情報をＰＩＤ制御の対象から除外する。これにより、消費電力を抑えながら、定着ベルト温度のオーバーシュート量を小さくしつつ、待機動作から高速に復帰させることを可能とする。なお、温度制御手段２６Ａの制御方法については後述する。
【００３３】
また、温度制御手段２６Ｂは、加熱手段２８Ｂにより加圧ローラ２１の温度を制御する。例えば、温度制御手段２６Ｂは、ＰＷＭ駆動回路２７Ｂを介して、加熱手段２８Ｂへの印加電力を、単位時間当たりの通電時間（＝ＤＵＴＹ）で制御する。ここで、温度制御手段２６Ｂは、予め設定された加圧ローラ２１の目標温度と、温度検知手段２５Ｂにより検知された加圧ローラ２１の温度に基づいて制御する。
【００３４】
加熱手段２８は、加熱ローラ２３の内部に設けられる加熱手段２８Ａと、加圧ローラ２１の内部に設けられる加熱手段２８Ｂとを有するように構成される。加熱手段２８Ａ、２８Ｂは、例えばハロゲンヒータやカーボンヒータ等の加熱ヒータを使用すると良い。また、ヒータに限らず、例えば電磁誘導を利用して発熱する熱源を用いても良い。
【００３５】
上述した定着装置２０は、トナー像が形成された転写紙Ｐが、定着ベルト２４と加圧ローラ２１とにより形成される定着ニップを通過する際に熱と圧力が加えられることにより、転写紙Ｐ上にトナー像を定着する。なお、本実施形態における定着装置２０は、上述した画像形成装置１以外の装置にも適用することが可能である。
【００３６】
＜一般的な定着ベルト２４の温度推移と定着駆動の状態＞
次に、図３を用いて、画像形成装置１が一般的な動作をした場合の定着ベルト２４の温度推移と定着駆動の状態について説明する。図３は、定着ベルトの温度推移と定着駆動の状態を説明するための図である。なお、図３において横軸は時間［ｓ］を示し、縦軸は定着ベルト温度［℃］を示している。
【００３７】
図３に示すように、定着装置２０は、ウォームアップ動作時に、定着ベルト２４及び加圧ローラ２１を回転させた状態（定着駆動「回転」）で、定着ベルト２４の温度を上昇させ、転写紙Ｐが通紙可能な状態とする。このウォームアップ動作完了時点で、ユーザからの印刷要求がない場合、定着装置２０は、次の待機動作に移行する。
【００３８】
待機動作時には、定着ベルト２４及び加圧ローラ２１の回転を停止させ（定着駆動「停止」）、印刷要求が来た場合に、即座に印刷動作に移行できるように、定着ベルト２４及び加圧ローラ２１の温度を一定温度（待機目標温度）に保つよう制御する。すなわち、待機動作時は、定着ベルト２４及び加圧ローラ２１は静止した状態となり、加熱手段２８Ａ、２８ＢはＯＮの状態となる。
【００３９】
また、定着装置２０は、上述したウォームアップ完了時点又は待機動作時にユーザから印刷要求が来た場合、定着ベルト２４の全体の温度が均一になるように、定着ベルト２４の回転を開始し（定着駆動「回転」）、定着ベルト２４の全体の温度を、転写紙Ｐの通紙可能な状態（復帰目標温度）とする。この動作を復帰動作という。
【００４０】
また、定着装置２０は、定着ベルト２４の温度が通紙可能な温度まで到達した時点で、給紙カセット１４より転写紙Ｐを搬送して、通紙（印刷）動作に移行し、通紙動作終了後、定着駆動を停止し、再び待機動作に移行する。
【００４１】
＜待機動作から復帰動作に移行する際の温度変化＞
次に、図４を用いて、図３に示す待機動作から復帰動作に移行する際の定着ベルト２４の温度変化について説明する。図４は、待機動作から復帰動作へ移る際の定着ベルトの温度変化を説明するための図である。なお、図４において横軸は時間［ｓ］を示し、縦軸は定着ベルト温度［℃］を示している。
【００４２】
図４に示すように、定着装置２０は、待機動作時に、定着駆動を停止し、定着ベルト２４及び加圧ローラ２１が待機目標温度になるように一定に保つ。この時、定着ベルト２４は、加熱ローラ２３に接している部分と、加圧ローラ２１に接している部分のみが加熱された状態となる。
【００４３】
ここで、ユーザからの印刷要求により定着駆動が回転を開始し、復帰動作に移行すると、定着ベルト２４上には加熱されていた部分と、加熱されていない部分があるため、図４に示すように、温度検知手段２５Ａにより読み取られる定着ベルト２４の温度は上下することになる。
【００４４】
このように、定着ベルト２４の温度は、上下動を繰り返しながら、定着ベルト２４全体の温度が均一で通紙可能な温度（復帰目標温度）になるよう昇温していく。なお、図４の例では、定着ベルト２４の上下動の温度の変化は一度となっているが、実際には複数回繰り返されることになる。
【００４５】
次に、図５及び図６を用いて、上述した図３に示す復帰動作中に、定着ベルト２４の加熱動作をＰＩＤ制御のみで制御した場合とＯＮ・ＯＦＦ制御及びＰＩＤ制御により制御した場合について説明する。
【００４６】
＜ＰＩＤ制御により温度制御した場合の温度変化＞
図５は、ＰＩＤ制御により温度制御された場合の定着ベルトの温度変化を示す図である。なお、図５において横軸は時間［ｓ］を示し、縦軸は定着ベルト温度［℃］及びＤＵＴＹ［％］を示している。
【００４７】
図５に示す復帰動作中に、ＰＩＤ制御のみにより定着ベルト２４の温度を制御し場合、定着ベルト２４の温度が、復帰目標温度に近づくにつれて、ＤＵＴＹ値は小さくするように制御される。したがって、図５に示すオーバーシュート量Ｓ１（復帰目標温度（＝通紙温度）と定着ベルト２４との温度誤差）は、例えばＯＮ・ＯＦＦ制御時と比べると小さくなる。
【００４８】
一方、図５に示す復帰時間ｔ１は、ＯＮ・ＯＦＦ制御時と比べて長くなるため、ユーザに印刷が開始するまでの待ち時間を発生させてしまうことになる。すなわち、上述したＰＩＤ制御では、待機動作時に静止加熱されていた定着ベルト２４の領域（例えば定着ベルト２４の加熱ローラ２３に接している部分や加圧ローラ２１に接している部分等）に対応する温度情報の上下動に関係なく、定着ベルト２４の温度情報を用いて制御している。
【００４９】
したがって、このＰＩＤ制御では、定着ベルト２４の温度状況によって定着ベルト２４の温度を柔軟に制御しているものの、図５のＤＵＴＹ値Ａに示すように、静止加熱されていた定着ベルト２４の領域に対応する温度情報の上下動にＰＩＤ制御によるＤＵＴＹ値が影響されている。
【００５０】
＜ＯＮ・ＯＦＦ制御及びＰＩＤ制御により温度制御した場合の温度変化＞
また、図６は、ＯＮ・ＯＦＦ制御及びＰＩＤ制御により温度制御された場合の定着ベルトの温度変化を示す図である。なお、図６において横軸は時間［ｓ］を示し、縦軸は定着ベルト温度［℃］及びＤＵＴＹ［％］を示している。
【００５１】
図６に示す復帰動作中に、制御切替時間ＴｓでＯＮ・ＯＦＦ制御とＰＩＤ制御とを切り替えて、定着ベルト２４の温度を制御した場合、図６に示すオーバーシュート量Ｓ２は、ＰＩＤ制御のみで復帰させた場合と同等の量（Ｓ２≒Ｓ１）にすることが可能となる。また、図６に示す復帰時間ｔ２は、ＯＮ・ＯＦＦ制御のみで復帰させた場合と同等の時間にすることが可能である。
【００５２】
また、制御切替時間ＴｓまではＯＮ・ＯＦＦ制御のため、ＤＵＴＹ値Ｂは、温度情報の上下動に影響されていない。しかしながら、ＯＮ・ＯＦＦ制御からＰＩＤ制御への切り替えは、上述した所定の制御切替時間Ｔｓ経過後であるため、制御切替時間Ｔｓ経過後まで定着ベルト２４の温度情報による適切な昇温制御ができない。すなわち、上述した制御方法では、温度状況により柔軟に制御することができないため、無駄な電力を消費する場合が生じる。
【００５３】
そこで、本実施形態では、図３に示す復帰動作中に、定着ベルト２４の加熱動作をＰＩＤ制御により制御し、ＰＩＤ制御の対象から所定の温度情報を除外する。以下、具体的に説明する。
【００５４】
＜ＰＩＤ制御により所定部分の温度情報を除外して温度制御した場合の温度変化＞
図７は、所定の温度情報を除外してＰＩＤ制御により温度制御した場合の定着ベルトの温度変化を示す図である。なお、図７において横軸は時間［ｓ］を示し、縦軸は定着ベルト温度［℃］及びＤＵＴＹ［％］を示している。
【００５５】
図７に示す復帰動作において、待機動作時に静止加熱されていた定着ベルト２４の領域（例えば定着ベルト２４の加熱ローラ２３に接している部分や加圧ローラ２１に接している部分等）に対応する温度情報は、例えば、時間ｔ４に示す期間の温度情報となる。図７に示すように、この時間ｔ４の期間は、温度情報が上下動している。
【００５６】
そこで、温度制御手段２６Ａは、復帰動作における加熱動作をＰＩＤ制御により行う際に、復帰動作時において温度検知手段２５Ａにより得られる時間ｔ４の期間の温度情報をＰＩＤ制御の対象から除外するよう制御する。これにより、図７に示すＤＵＴＹ値Ｃは、図５に示すＤＵＴＹＡ値と比較して、温度情報を除外した時間ｔ４に示す期間内で上下動する温度情報による影響を防ぐことが可能となる。
【００５７】
また、図７に示すオーバーシュート量Ｓ３は、図６に示すＯＮ・ＯＦＦ制御及びＰＩＤ制御により復帰させた場合よりも少なくすること（Ｓ３≦Ｓ２）が可能となる。また、図７に示す復帰時間ｔ３は、図６に示す復帰時間ｔ２よりも短くすること（ｔ３≦ｔ２）が可能となる。更に、ＰＩＤ制御を用いているため、定着ベルト２４の温度状況によって柔軟に制御することが可能となり、消費電力を抑えることが可能となる。
【００５８】
ここで、温度制御手段２６Ａは、上述した定着ベルト２４の待機動作時に静止加熱されていた領域（ベルト範囲）と温度検知手段２５Ａとの位置関係を事前に取得することができる。温度制御手段２６Ａは、定着ベルト２４の回転速度により、定着ベルト２４が回転を開始した時刻（復帰動作開始時）から定着ベルト２４の待機動作時に静止加熱されていた領域が温度検知手段２５Ａの検知位置に到達するまでの時間を推定する。また、温度制御手段２６Ａは、時間ｔ４の期間となる定着ベルト２４の待機動作時に静止加熱されていた領域が温度検知手段２５Ａの検知位置を通過している間の温度情報をＰＩＤ制御の対象から除外するよう制御する。
【００５９】
なお、図７の例では、時間ｔ４に示す温度の上下動は一度のみであるが、実際には複数回繰り返される。定着ベルト２４が通紙可能な状態の温度に到達するまで複数回、その都度、復帰状態時に静止加熱されていた定着ベルト２４の領域に対応する温度情報を除外すると、制御の効率が悪くなる場合がある。これは、待機動作時に静止加熱されていた定着ベルト２４の領域の温度とそれ以外の領域の温度の差が小さくなり除外する必要がない場合にも除外して制御してしまうためである。
【００６０】
そこで、例えば、温度制御手段２６Ａは、上述した復帰動作開始時から予め設定された所定の時間（期間）、温度検知手段２５Ａにより得られる定着ベルト２４の温度情報をＰＩＤ制御の対象から除外するよう制御する。また、所定の時間経過後は、静止加熱されていた定着部分の温度情報を使用して制御すると良い。
【００６１】
なお、上述した所定の時間は、例えば復帰動作時において閾値以上に定着ベルト２４の温度情報が上下動する期間として求めておき、温度制御手段２６Ａは、復帰動作開始時から所定の期間が経過するまで温度検知手段２５Ａにより得られる定着ベルト２４の温度情報をＰＩＤ制御の対象から除外するよう制御すると良い。
【００６２】
また、温度制御手段２６Ａは、復帰動作時において定着ベルト２４の待機動作時に静止加熱されていた領域の温度と、その領域以外の温度が予め設定された所定の温度差に達するまで、温度検知手段２５Ａにより得られる定着ベルト２４の温度情報を除外するよう制御し、所定の温度差になった以降は、温度検知手段２５Ａにより得られる定着ベルト２４の温度情報を使用して制御すると良い。
【００６３】
上述したように、温度制御手段２６Ａは、定着ベルト２４の待機動作時に静止加熱されていた領域と温度検知手段２５Ａとの位置関係を事前に取得することができる。温度制御手段２６Ａは、復帰動作時において、定着ベルト２４の待機動作時に静止加熱されていた領域が温度検知手段２５Ａを通過している間の温度と、その領域外が温度検知手段２５Ａを通過している間の温度とを取得し、予め設定された所定の温度差に達するまで温度検知手段２５Ａにより得られる定着ベルト２４の温度情報を除外するよう制御する。
【００６４】
なお、上述した定着ベルト２４の静止加熱されていた領域が温度検知手段２５Ａを通過している間の温度検知位置とその領域外の温度検知位置とを予めそれぞれ一点ずつ決めておくと良い。
【００６５】
また、温度制御手段２６Ａは、上述した復帰動作開始時から定着装置２４が予め設定された所定の回数分回転するまで、温度検知手段２５Ａにより得られる定着ベルト２４の温度情報を除外して制御し、所定の回数分回転した以降は、温度検知手段２５Ａにより得られる定着ベルト２４の温度情報を使用して制御しても良い。
【００６６】
ここで、温度制御手段２６Ａは、例えば定着ベルト２４の一周分の長さと回転速度から、上述した復帰動作開始時から定着ベルト２４が１回転する時間を取得することができる。温度制御手段２６Ａは、復帰動作開始時から定着ベルト２４が所定回数分回転する時間が経過するまで、温度検知手段２５Ａにより得られる定着ベルト２４の温度情報を除外するよう制御する。
【００６７】
また、上述したように、温度制御手段２６Ａが、時間ｔ４の期間の定着ベルト２４の温度情報をＰＩＤ制御の対象から除外するよう制御した場合、時間ｔ４の期間は温度情報を使用しないため、制御の効率が悪くなる場合もある。そこで、例えば、待機動作時に静止加熱されていた定着ベルト２４の領域に対応する温度情報を対象から除外して制御する代わりに、時間ｔ４の期間の温度情報を補間して制御しても良い。
【００６８】
温度情報を補間する方法としては、例えば、待機動作時に静止加熱されていなかった定着ベルト２４の領域に対応する温度の直前の温度（例えば時間ｔ４の期間の開始時の温度）を使用して制御したり、時間ｔ４の期間の定着ベルト２４の温度情報を推定し、推定した温度情報を使用して制御したりしても良い。
【００６９】
ここで、上述したように、温度制御手段２６Ａは、時間ｔ４の期間の開始時を推定することができるため、時間ｔ４の期間の開始時直前の温度情報から定着温度２４の昇温速度（傾き）を求め、その昇温速度（傾き）が時間ｔ４の期間続くと推定して、線形補間しても良い。
【００７０】
また、上述した温度情報の補間は、例えば、上述した復帰動作開始時から所定の時間、温度検知手段２５Ａから得られる温度情報に対して行なっても良い。また、待機動作時において静止加熱されていた定着ベルト２４の領域に対応する温度と、その領域以外の温度が所定の温度差に達するまで、温度検知手段２５Ａから得られる温度情報に対して行っても良い。また、上述した復帰動作開始時から定着ベルト２４が所定の回数分回転するまで、温度検知手段２５Ａから得られる温度情報に対して行っても良い。
【００７１】
上述したように、本実施形態によれば、省電力で高速な温度制御を実現することを可能とする。すなわち、本実施形態は、消費電力を抑えながら、定着ベルト温度のオーバーシュート量を小さくしつつ、待機動作から高速に復帰させることを可能とする。
【００７２】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能である。
【符号の説明】
【００７３】
１  画像形成装置
２  作像装置
３  感光体ドラム
４  中間転写ベルト
５〜８  支持ローラ
９  帯電ローラ
１０  レーザ書き込みユニット
１１  現像装置
１２  一次転写ローラ
１３，１９  クリーニング装置
１４  給紙カセット
１５  給紙ローラ
１６  レジストローラ対
１７  二次転写ローラ
１８  排紙部
２０  定着装置
２１  加圧ローラ
２２  定着ローラ
２３  加熱ローラ
２４  定着ベルト
２５  温度検知手段
２６  温度制御手段
２７  ＰＷＭ駆動回路
２８  加熱手段
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開２０１０−０１５１３０号公報
【図１】
2012198347.tif 000003
【図２】
2012198347.tif 000004
【図３】
2012198347.tif 000005
【図４】
2012198347.tif 000006
【図５】
2012198347.tif 000007
【図６】
2012198347.tif 000008
【図７】
2012198347.tif 000009