(57)【要約】【課題】オーバーシュートが発生するのを抑制しつつ、従来よりもファーストプリントの開始時間を短くすることができる定着装置および当該定着装置を用いた画像形成装置を提供する。【解決手段】  制御部６０は、加熱ローラー５１を定着温度（１５０［℃］）まで加熱するウォームアップ期間において、加熱ローラー５１の表面温度が、定着温度よりも低い所定の温度（１４０［℃］）になるまでは、第１の電力Ｐ１（１３５０［Ｗ］）を供給する第１の電力制御を実行し、加熱ローラー５１の表面温度が所定温度になった後、定着温度に到るまでの間は、ウォームアップ開始時における加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１および周辺温度Ｔｂ１、および第１の電力制御実行時の所定期間（２［秒］）における加熱ローラー５１の表面温度の上昇勾配Ｋａおよび周辺温度の上昇勾配Ｋｂに応じて補正し決定される第２の電力Ｐ２を供給する第２の電力制御を実行する【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱回転体の周面に、押圧部材を圧接して定着ニップを形成し、当該定着ニップにトナー像を担持した記録シートを通紙して定着する定着装置であって、       
電力供給を受けて前記加熱回転体を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、
前記加熱回転体の表面温度を検出する第１の温度検出手段と、
前記加熱回転体周辺の雰囲気温度を検出する第２の温度検出手段と、
検出される加熱回転体の表面温度が定着に必要な定着温度になるように、前記電力供給手段を介して前記加熱手段による加熱を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
前記加熱回転体を定着温度まで加熱するウォームアップ期間において、
前記加熱回転体の表面温度が、定着温度よりも低い所定の温度になるまでは、第１の電力を加熱手段に供給するよう電力供給手段を制御する第１の電力制御を実行し、
前記加熱回転体の表面温度が前記所定温度になった後、定着温度に到るまでの間は、ウォームアップ開始時における前記第２の温度検出手段の検出結果、および前記第１の電力制御実行時の所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率に応じて決定される第２の電力を、加熱手段に供給するよう電力供給手段を制御する第２の電力制御を実行する
ことを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記制御手段は、ウォームアップ開始時における前記第２の温度検出手段の検出結果が高いほど、および前記所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率が大きいほど、前記第２の電力が低くなるように制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第２の電力を決定するにあたり、さらに、ウォームアップ開始時における前記第１の温度検出手段の検出結果および前記所定期間における第１の温度検出手段の検出結果の変化率を参照して前記第２の電力を決定する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】
記録シートが定着ニップを通過するのを検出するシート検出手段を備え、
前記制御手段は、
前記シート検出手段により、ウォームアップ完了後から最初の記録シートが定着ニップにおいて検出されるまでの間は、前記加熱回転体の表面温度を定着温度に維持するＰＩＤ制御による電力供給手段の制御を実行し、
前記最初の記録シートが定着ニップを通過している間は、ウォームアップ開始時における前記第２の温度検出手段の検出結果、および前記所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率に応じて決定される第３の電力を、加熱手段に供給するよう電力供給手段を制御する第３の電力制御を実行する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記制御手段は、ウォームアップ開始時における前記第１および第２の温度検出手段の検出結果が高いほど、および前記所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率が大きいほど、前記第３の電力が低くなるようにする
ことを特徴とする請求項４に記載の定着装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第３の電力を決定するにあたり、さらに、ウォームアップ開始時における前記第１の温度検出手段の検出結果および前記所定期間における第１の温度検出手段の検出結果の変化率を参照して前記第３の電力を決定する
ことを特徴とする請求項４または５に記載の定着装置。
【請求項７】
前記加熱回転体は、その外周部に発熱層が含まれる構成であること
を特徴とする請求項１から６いずれかに記載の定着装置。
【請求項８】
前記請求項１から７までのいずれかに記載の定着装置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、定着装置およびこれを用いた画像形成装置に関し、特に、定着装置の温度制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンター、複写機等の画像形成装置は、加熱ローラーにより記録シート上のトナー像を加熱・加圧して定着させる定着装置を備えている。
通常、加熱ローラーは、ハロゲンヒーターなどの熱源により加熱され、その温度は、制御部により所定の定着温度になるように制御されている。
図１３は、従来の定着装置における加熱ローラーの温度制御による加熱ローラーの表面温度の推移のようすを示すグラフであり、横軸が、熱源への電力供給開始からの経過時間、縦軸が加熱ローラーの表面温度を示している。
【０００３】
図１３に示す従来例では、加熱ローラーの表面温度を定着温度まで高めるウォームアップ期間は、一定の電力を熱源へ供給する定電力制御を実行し、加熱ローラーの表面温度が定着温度に到達すれば、ＰＩＤ制御に切替えて定着温度を維持する構成が採られている。
ここでの定電力制御では、ウォームアップ期間をできるだけ短くするため、可能な範囲で大きな電力を用いるのが一般的である。そのため、定電力制御からＰＩＤ制御に切替えたときに、余熱によりオーバーシュート（符号ａで示す部分など）が発生する。
【０００４】
このようなオーバーシュートが一旦生じると、これを是正しようとして今度はアンダーシュ−トが生じ、これらが交互に生じて加熱ローラーの表面温度が不安定な状態がしばらく続く（符号ｂの区間参照）。そのため目的の定着温度に収束するまで時間がかかり、最初のページのプリント（ファーストプリント）の開始までの待ち時間が長くなる。
特に、スタンバイ状態からのウォームアップでは、定着装置内部がある程度温まっているので、電源ＯＮからのウォームアップと同じように、大きな電力を定着温度になるまで供給し続けると、余熱によるオーバーシュート発生の可能性がさらに高くなる。
【０００５】
そこで、オーバーシュートが発生するのを抑制するため、図１４に示すように、定着温度よりも低い所定の温度で定電力制御からＰＩＤ制御に切替える構成の定着装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−３１６３７号公報
【特許文献２】特開２００５−２５７９４５号公報
【特許文献３】特開２００４−７００４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図１４に示す温度制御の例では、定着温度よりも低い所定の温度で早めにＰＩＤ制御に切替えるので、確かにオーバーシュートが発生するのを抑制することはできる。
しかしながら、ＰＩＤ制御においては、目標となる定着温度に近づくにつれ昇温速度が鈍化するため（図１４の符号ｃで示す部分参照）、定着温度に到達するまでの時間が遅くなり、この場合でも、やはりファーストプリント開始時間の短縮化は難しい。
【０００８】
本発明は、オーバーシュートが発生するのを抑制しつつ、従来よりもファーストプリント開始時間を短くすることができる定着装置およびこれを用いた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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る定着装置は、加熱回転体の周面に、押圧部材を圧接して定着ニップを形成し、当該定着ニップにトナー像を担持した記録シートを通紙して定着する定着装置であって、電力供給を受けて前記加熱回転体を加熱する加熱手段と、前記加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、前記加熱回転体の表面温度を検出する第１の温度検出手段と、前記加熱回転体周辺の雰囲気温度を検出する第２の温度検出手段と、検出される加熱回転体の表面温度が定着に必要な定着温度になるように、前記電力供給手段を介して前記加熱手段による加熱を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記加熱回転体を定着温度まで加熱するウォームアップ期間において、前記加熱回転体の表面温度が、定着温度よりも低い所定の温度になるまでは、第１の電力を加熱手段に供給するよう電力供給手段を制御する第１の電力制御を実行し、前記加熱回転体の表面温度が前記所定温度になった後、定着温度に到るまでの間は、ウォームアップ開始時における前記第２の温度検出手段の検出結果、および前記第１の電力制御実行時の所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率に応じて決定される第２の電力を、加熱手段に供給するよう電力供給手段を制御する第２の電力制御を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
上記構成によれば、ウォームアップ期間において、加熱回転体の表面温度が定着温度よりも低い所定の温度になるまでは、第１の電力を加熱手段に供給するよう制御する第１の電力制御を実行し、加熱回転体の表面温度が所定温度になった後、定着温度に到るまでの間は、第２の電力を加熱手段に供給するように制御する第２の電力制御を実行する。そして、この第２の電力は、加熱回転体周辺の雰囲気温度を検出する第２の温度検出手段を設けて、ウォームアップ開始時の第２の温度検出手段の検出結果および第１の温度制御時の所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率に応じて決定される。
【００１１】
ウォームアップ時における加熱回転体の温度制御には定着装置内部の蓄熱状態が大きく影響すると考えられ、当該蓄熱状態は、加熱回転体周辺の雰囲気温度により推測することができるので、上記のように第２の温度検出手段の検出結果に基づき第２の電力を決定することにより、加熱回転体の蓄熱状態に配慮した適切な電力を供給することが可能となり、ウォームアップ時の供給電力が大き過ぎてオーバーシュートが生じたり、あるいは、直前にＰＩＤ制御に切替えた場合に供給電力が小さくなり過ぎて、定着温度に到達するのが必要以上に遅くなるようなことがなくなり、ファーストプリント開始時間の短縮化を図ることができる。
【００１２】
また、制御手段は、ウォームアップ開始時における第２の温度検出手段の検出結果が高いほど、および所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率が大きいほど、第２の電力が低くなるように制御するのが望ましい。
また、制御手段は、第２の電力を決定するにあたり、さらに、ウォームアップ開始時における第１の温度検出手段の検出結果および所定期間における第１の温度検出手段の検出結果の変化率を参照して第２の電力を決定するのが望ましい。
【００１３】
また、記録シートが定着ニップを通過するのを検出するシート検出手段を備え、制御手段は、シート検出手段により、ウォームアップ完了後から最初の記録シートが定着ニップにおいて検出されるまでの間は、加熱回転体の表面温度を定着温度に維持するＰＩＤ制御による電力供給手段の制御を実行し、最初の記録シートが定着ニップを通過している間は、ウォームアップ開始時における第２の温度検出手段の検出結果、および所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率に応じて決定される第３の電力を、加熱手段に供給するよう電力供給手段を制御する第３の電力制御を実行するのが望ましい。
【００１４】
また、制御手段は、ウォームアップ開始時における第１および第２の温度検出手段の検出結果が高いほど、および所定期間における第２の温度検出手段の検出結果の変化率が大きいほど、第３の電力が低くなるようにするのが望ましい。
また、制御手段は、第３の電力を決定するにあたり、さらに、ウォームアップ開始時における第１の温度検出手段の検出結果および所定期間における第１の温度検出手段の検出結果の変化率を参照して第３の電力を決定するのが望ましい。
【００１５】
加熱回転体は、その外周部に発熱層が含まれる構成であるのが望ましい。
本願の発明は、上記構成の定着装置を備えた画像形成装置であってもよく、これにより上記構成の定着装置と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係るプリンターの構成を示す概略図である。
【図２】上記プリンターにおける定着部の要部を示す模式断面図である。
【図３】定着部が有する温度センサーの位置関係を説明する図である。
【図４】制御部の構成と、制御部による制御対象となる主構成要素との関係を示すブロック図である。
【図５】制御部による温度制御の具体例を示す図である。
【図６】制御部よる加熱ローラーの温度制御の動作を示すフローチャートである。
【図７】ウォームアップ処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図８】最初のプリントジョブ実行時の電力制御処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】（ａ）は補正率表ｈ１を示す図であり、（ｂ）は補正率表ｈ２を示す図である。
【図１０】（ａ）は補正率表ｈ３を示す図であり、（ｂ）は補正率表ｈ４を示す図である。
【図１１】従来例に係る定着装置における温度制御を示す図である。
【図１２】制御部による温度制御の他の具体例を示す図である。
【図１３】従来例に係る定着装置における温度制御を示す図である。
【図１４】従来例に係る定着装置における温度制御を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜実施の形態＞
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態について、タンデム型カラープリンター（以下、単に「プリンター」という）を例にして図面に基づき説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るプリンターの構成を示す概略図である。
図１に示すように、プリンター１は、画像プロセス部３、給紙部４、定着部５、用紙センサー７および制御部６０を備えている。このプリンター１は、ネットワーク（例えばＬＡＮ）に接続されていて、外部の端末装置からのプリントジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいてイエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色のトナー像を形成し、これらを多重転写してカラーの画像形成を実行する。
【００１８】
以下、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各再現色をＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋと表し、各再現色に関連する構成部分の番号にこのＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋを添字として付加する。
画像プロセス部３は、作像部３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ、露光部１０、中間転写ベルト１１などを備えている。
作像部３Ｙは、感光体ドラム３１Ｙと、その周囲に配設された帯電器３２Ｙ、現像器３３Ｙ、一次転写ローラー３４Ｙおよび感光体ドラム３１Ｙを清掃するためのクリーナー３５Ｙなどを備えており、感光体ドラム３１Ｙ上にＹ色のトナー像を作像する。なお、他の作像部３Ｍ〜３Ｋについても、トナーの色が異なる以外は作像部３Ｙと同様、帯電器３２Ｍ〜３２Ｋなどの構成を有するが、図面表記の便宜上、それらの符号の表記を省略している。
【００１９】
中間転写ベルト１１は、無端状のベルトであり、駆動ローラー１２と従動ローラー１３に張架されて矢印Ａ方向に周回駆動される。
露光部１０は、レーザーダイオードなどの発光素子を備え、制御部６０からの駆動信号によりＹ〜Ｋ色の画像形成のためのレーザー光Ｌを発し、感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋを露光走査し、帯電器３２Ｙ〜３２Ｋにより帯電された感光体ドラム３１Ｙ〜３１Ｋ上に静電潜像を形成する。
【００２０】
中間転写ベルト１１には、各作像部において作像されたトナー像が多重転写される。
給紙部４は、記録シートＰを収容する給紙カセット４１と、給紙カセット４１内の記録シートＰを搬送路４３上に１枚ずつ繰り出す繰り出しローラー４２と、繰り出された記録シートＰを二次転写位置４６に送り出すタイミングをとるためのタイミングローラー対４４などを備えている。給紙部４から給送された記録シートＰには、二次転写位置４６において二次転写ローラー４５による静電力の作用により、中間転写ベルト１１上のトナー像が二次転写される。二次転写位置４６を通過した記録シートＰは、さらに定着部５に搬送され、記録シートＰ上のトナー像（未定着画像）が、定着部５における加熱、加圧により記録シートＰに定着された後、排出ローラー対７１を介して排出トレイ７２上に排出される。
【００２１】
用紙センサー７は、定着部５に搬送されてくる記録シートＰの通過を検知する光学センサーである。
制御部６０は、これら画像プロセス部３、給紙部４および定着部５を制御するものであり、詳細については後述する。
本実施の形態において、プリンター１のシステム速度は２８０［ｍｍ／秒］、プリント速度は６０［枚／分］である。
＜定着部＞
図２は、定着部５の要部を示す模式断面図である。
【００２２】
図２に示すように、定着部５は、筐体５９内部に、加熱回転体としての加熱ローラー５１と、加圧ローラー５２と、磁束発生部５３と、温度センサーｓ１，ｓ２とを備える。
加熱ローラー５１は、円柱状の芯金５１１の周面に弾性体層５１２を形成してなり、弾性体層５１２の外周面には、さらに定着ベルト５５０が装着されている。芯金５１１の軸方向両端は、筐体５９に設けられた不図示の軸受部に回転自在に支持されている。
【００２３】
定着ベルト５５０は、電磁誘導発熱層５１３、弾性体層５１４、離型層５１５の３層構造となっている。
電磁誘導発熱層５１３は、ニッケルなどからなり、磁束発生部５３から発せられる磁束により発熱する。弾性体層５１４は、耐熱性を有するシリコーンゴムなどからなる弾性部材であり、記録シートＰと加熱ローラー５１の表面との密着性を高める役割を果たす。離型層５１５は、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）などからなり、加熱ローラーの表面の離型性を高める役割をしている。
【００２４】
加圧ローラー５２は、円柱状の芯金５２１の周面に、弾性体層５２２、離型層５２３がこの順で積層されてなり、不図示のバネなどの押圧手段により加熱ローラー５１に押圧されている。こうして、加熱ローラー５１との間に定着ニップ部Ｎが形成されている。
また、加圧ローラー５２は、芯金５２１の軸方向両端が筐体５９に設けられた不図示の軸受部に回転自在に支持され、不図示のモータを動力源とし、歯車ギアやベルトなどの動力伝達機構を介して矢印Ｃ方向に回転駆動される。加熱ローラー５１は、加圧ローラー５２の回転に従動して矢印Ｂ方向に回転駆動される。
【００２５】
磁束発生部５３は、電磁誘導コイル５３１と、コア５３２と、コイルボビン５３３と、カバー５３４とを有し、加熱ローラー５１の軸方向に沿うように配置される。
コイルボビン５３３は、加熱ローラー５１の表面に対向する部分が加熱ローラーの周方向に沿って円弧状に湾曲するとともに、加熱ローラー５１の周面との間に所定の間隔、例えば、３ｍｍの間隔をあけて固定されている。
【００２６】
電磁誘導コイル５３１は、記録シートＰの幅方向に沿って長く延びるとともに横断面が円弧状の形状になるようにコイルボビン５３３に巻かれている。電磁誘導コイル５３１は、高周波電力の供給を受けて、加熱ローラー５１の電磁誘導発熱層５１３を発熱させるための交番磁束を発生させる。
コア５３２は、それぞれ高透磁率のフェライトなどからなり、電磁誘導コイル５３１により発生された磁束を加熱ローラー５１に効率的に導くものである。
【００２７】
加熱ローラー５１の表面に導かれた磁束は、加熱ローラー５１の電磁誘導発熱層５１３における、磁束発生部５３に対向する部分を主として通過し、この部分に渦電流を発生させて電磁誘導発熱層５１３を誘導加熱する。これにより、加熱ローラー５１が加熱される。
温度センサーｓ１は、接触型サーミスターからなり、加熱ローラー５１の表面に接触して設けられている。温度センサーｓ１は、加熱ローラー５１の表面温度を検出し、制御部６０に出力する。
【００２８】
一方、温度センサーｓ２は、非接触型サーミスターからなり、温度センサーｓ１よりも加熱ローラー５１から離れた位置に配されている。この温度センサーｓ２は、加熱ローラー５１からの放熱による定着部５内部の温まり具合、つまり蓄熱状態を推測するためのものであり、加熱ローラー５１周辺の雰囲気温度（以下、周辺温度という）を検出し、制御部６０に出力する。
【００２９】
温度センサーｓ２は、加熱ローラー５１の温度影響が強すぎたり弱すぎたりすることがないように、加熱ローラー５１の表面から１．８〜５．０［ｍｍ］程度離れた位置に設けられている。
制御部６０では、温度センサーｓ１，ｓ２からの温度情報に基づいて、後述する加熱ローラー５１の温度制御を行う。
【００３０】
また、温度センサーｓ１は、図３に示すように、加熱ローラー５１の回転軸Ｊ方向の略中央に配され、温度センサーｓ２が、温度センサーｓ１に近接する位置に配され、それぞれが筐体５９に設けられた不図示のフレームにより保持されている。
＜制御部＞
図４は、制御部６０の構成と、制御部６０による制御対象となる主構成要素との関係を示すブロック図である。
【００３１】
図６に示すように、制御部６０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）６０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）６０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｒｏｙ）６０３、通信インターフェース（Ｉ／Ｆ）部６０４、画像データ記憶部６０５などを備えている。
ＣＰＵ６０１は、画像プロセス部３、給紙部４、定着部５、高周波インバーター６、用紙センサー７、操作パネル８等を制御するためのプログラムを実行する。ＲＯＭ６０２は、ＣＰＵ６０１により実行される各種プログラムを格納するストレージである。ＲＡＭ６０３は、ＣＰＵ６０１がプログラムを実行するときのワークエリアである。通信Ｉ／Ｆ部６０４は、ＬＡＮカード、ＬＡＮボードといったＬＡＮに接続するためのインターフェースである。画像データ記憶部６０５は、通信Ｉ／Ｆ部６０４や不図示の画像読取部を介して入力された印刷用の画像データを記憶する。
【００３２】
定着部５は、磁束発生部５３の電磁誘導コイル５３１に供給される電流を検出する電流検出部５４と、電圧を検出する電圧検出部５５とを有する。電流検出部５４は検出した電流の大きさを示す信号を制御部６０に出力する。電圧検出部５５は検出した電圧の大きさを示す信号を制御部６０に出力する。制御部６０では、電流検出部５４および電圧検出部５５から出力された信号より電磁誘導コイル５３１に供給される電力値を得る。
【００３３】
高周波インバーター６は、電磁誘導コイル５３１に供給する高周波電力（例えば３０［ｋＨｚ］、１００〜１５００［Ｗ］）を出力する。制御部６０は、高周波インバーター６を制御し、電磁誘導コイル５３１に供給する電力の大きさを変えて、加熱ローラー５１の表面温度が定着温度に近づくように温度制御を行う。
用紙センサー７は、検出位置Ｄ（図２参照）を通過する記録シートＰを検知している間はＨｉレベルの信号を制御部６０に出力し、検知していない間は、Ｌｏｗレベルの信号を制御部６０に出力する。制御部６０では、用紙センサー７の出力の立ち上がりエッジ（ＬｏｗレベルからＨｉレベルの変化点）、立ち下がりエッジ（ＨｉレベルからＬｏｗレベルの変化点）を認識することにより、記録シートＰの先端、後端が、検出位置Ｄを通過するのを検出する。
【００３４】
操作パネル８は、プリンター１の上部の操作しやすい位置に配設され、印刷設定の操作画面や印刷結果を表示する液晶ディスプレイ、液晶ディスプレイ上に積層されたタッチパネルおよび操作ボタン等から構成される。制御部６０は、操作パネル８を介してユーザからの各種指示を受付けることができ、対応するプログラムを実行させる。
＜加熱ローラーの温度制御＞
次に、制御部６０により実行される加熱ローラー５１の温度制御の概要について、図５を参照しつつ説明する。
【００３５】
図５は、制御部６０による温度制御の具体例を示す図であって、電磁誘導コイル５３１への供給電力と、加熱ローラー５１の表面温度との関係が示されている。
図５に示すように、制御部６０は、加熱ローラー５１を定着温度（１５０［℃］）まで高めるウォームアップ期間において、定着温度よりも低い所定の温度（本例では、１４０［℃］）になるまでは、電磁誘導コイル５３１に第１の電力Ｐ１を供給する第１の電力制御を実行し、所定の温度になった後、定着温度に到るまでは、電磁誘導コイル５３１に第２の電力Ｐ２を供給する第２の電力制御を実行する。
【００３６】
そして、ウォームアップ完了後は、加熱ローラー５１を定着温度に維持するＰＩＤ制御に移行する。また、制御部６０は、ＰＩＤ制御移行後において、最初の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過している間は、一時的に、電磁誘導コイル５３１に第３の電力Ｐ３を供給する第３の電力制御を実行する。
第１の電力制御において供給される第１の電力Ｐ１は、加熱ローラー５１の昇温速度を高めて、ウォームアップ期間の短縮化が図れるように、定着部５の仕様上可能な範囲で大きな電力値に設定される。
【００３７】
一方、第２の電力制御の第２の電力Ｐ２は、大きすぎると、オーバーシュートが発生する可能性が高くなり、逆に小さすぎると、昇温速度が鈍くなり過ぎてウォームアップ期間が長くなるおそれがあるので、オーバーシュートを抑制しつつウォームアップ期間が長期化するのを抑制できるように最適な電力値を設定する必要がある。
なお、同じ大きさの電力値でも、蓄熱状態によってはオーバーシュートが発生する場合がある。例えば、スタンバイ状態からのウォームアップでは、定着部５内部がある程度温まっているので、朝一番に電源をＯＮしてウォームアップを開始する場合と比べて、加熱ローラー５１が昇温し易く、オーバーシュートが発生する可能性が高い。よって、第２の電力Ｐ２の大きさは、定着部５内部の蓄熱状態を考慮して決定するのが好ましい。第２の電力Ｐ２の決定方法については後述する。
【００３８】
第３の電力制御の第３の電力Ｐ３は、通紙された記録シートＰにより熱が吸収されて加熱ローラー５１の温度が大きく低下するのを抑制するため、加熱ローラー５１の加熱を一時的に強める大きさの電力値に設定される。
なお、記録シートＰに熱が吸収されたときの加熱ローラー５１の温度の変動量は、当該加熱ローラー５１を含めた定着部５内部の蓄熱状態によって変わるので、第３の電力Ｐ３の大きさを決定する際にも、定着部５内部の蓄熱状態を考慮して決定するのが好ましい。第３の電力Ｐ３の決定方法についても後述する。
（温度制御の動作）
図６は、制御部６０による加熱ローラー５１の温度制御の内容を示すフローチャートである。
【００３９】
図６に示すように、プリンター１の電源がＯＮされると（ステップＳ１０１）、制御部６０は、ウォームアップ処理を行う（ステップＳ１０２）。
《ウォームアップ処理》
図７は、ウォームアップ処理のサブルーチンを示している。
図７に示すように、制御部６０は、最初に、ウォームアップ開始時点での加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１および周辺温度Ｔｂ１を、温度センサーｓ１，ｓ２より取得し（ステップＳ２０１）、ＲＡＭ６０３に格納する。
【００４０】
次に、時間計測をスタートすると共に（ステップＳ２０２）、電磁誘導コイル５３１に第１の電力Ｐ１（ここでは１３５０［Ｗ］）を供給する第１の電力制御を実行する（ステップＳ２０３）。
計測時間が所定期間（２［秒］）を経過するか、または加熱ローラー５１の表面温度が所定の温度（１４０［℃］）以上になるまで（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、ステップＳ２０３の第１の電力制御を維持する。
【００４１】
ステップＳ２０４でＹｅｓになれば、制御部６０は、この時点の加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ２および周辺温度Ｔｂ２を温度センサーｓ１，ｓ２より取得し、かつ計測時間をＴｍとして、次の（１），（２）式よりウォームアップ開始時点からの加熱ローラー５１の表面温度の上昇勾配Ｋａおよび周辺温度の上昇勾配Ｋｂを算出する（ステップＳ２０５）。
【００４２】
Ｋａ＝（Ｔａ２−Ｔａ１）／Ｔｍ              （１）
Ｋｂ＝（Ｔｂ２−Ｔｂ１）／Ｔｍ              （２）
こうして算出した上昇勾配Ｋａ，Ｋｂを、ＲＡＭ６０３に格納する。
なお、ウォームアップ開始直後の加熱ローラー５１の表面温度、周辺温度の上昇勾配を測定するための時間（所定期間）は、本実施の形態では２秒としたが、定着部の仕様等に応じて適宜設定することができる。また、ここでの「所定の温度」は、第１の電力制御から、第２の電力制御に切替えるタイミングとして設定される温度であって、この温度が定着温度に近いと、ウォームアップ完了後にオーバーシュートする可能性が高く、逆に離れ過ぎると、第２の電力制御に切替えるタイミングが早過ぎてウォームアップ時間の短縮化が図れないので、定着温度よりも５［℃］〜２０［℃］程度低い温度に設定されることが望ましい。
【００４３】
次に、制御部６０は、第２の電力Ｐ２を決定する。
本実施の形態では、第１の電力Ｐ１の９０［％］（１２１５［Ｗ］）を第２の電力Ｐ２の初期値とし、この第２の電力Ｐ２の初期値に対して、加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１および表面温度の上昇勾配Ｋａや、周辺温度Ｔｂ１および周辺温度の上昇勾配Ｋｂに基づいて補正することにより、第２の電力Ｐ２を決定する方法を採っている。また、補正においては、図９に示す補正率表ｈ１，ｈ２が用いられる。
【００４４】
ここで、補正率表ｈ１，ｈ２について少し説明しておく。
図９（ａ）の補正率表ｈ１は、加熱ローラー５１の表面温度を検出する温度センサーｓ１による検出結果と電力補正率との相関関係を示すものであり、縦行は、ウォームアップ開始時の加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１を示し、横列は、表面温度の上昇勾配Ｋａを示している。
【００４５】
この補正率表ｈ１では、加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１が高いほど、第２の電力Ｐ２が小さくなるように、補正率が設定されている。これは、ウォームアップ開始時、つまり加熱前の表面温度Ｔａ１が高いほど、加熱ローラー５１内部の蓄熱量も多いと推定することができるからであり、この場合には加熱により加熱ローラー５１が昇温し易いからである。
【００４６】
また、表面温度の上昇勾配Ｋａが大きくなるほど、第２の電力Ｐ２が小さくなるように、補正率が設定されている。これは、加熱ローラー５１の加熱量が同じ場合、上昇勾配Ｋａが大きいほど加熱ローラー５１の放熱量が少ないことを示し、このことから加熱ローラー５１内部とその周辺が温まっていると推定できるからであり、この場合には加熱ローラー５１が昇温し易いため、供給する電力が小さくなるようにしている。
【００４７】
同様に、図９（ｂ）の補正率表ｈ２は、定着部内の雰囲気温度（加熱ローラー５１の周辺温度）を検出する温度センサーｓ２による検出結果と電力補正率との相関関係を示すものであり、縦行は、ウォームアップ開始時の加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１を示し、横列は、周辺温度の上昇勾配Ｋｂを示している。
なお、加熱ローラー５１の周辺の温度上昇は、加熱ローラー５１の表面と比べて小さいので、横列の上昇勾配Ｋｂのレンジは、図９（ａ）の上昇勾配Ｋａのレンジよりも狭くなっている。
【００４８】
補正率表ｈ２では、加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１が高いほど、つまり、定着部５内部が温まっているほど、第２の電力Ｐ２が小さくなるように、補正率が設定されている。また、周辺温度の上昇勾配Ｋｂが大きくなるほど、第２の電力Ｐ２が小さくなるように、補正率が設定されている。
これは、上昇勾配Ｋｂが大きいほど定着部５内部が昇温され易いことを示し、よって、加熱ローラー５１を加熱することにより定着部５内部が直ぐに温まると予測されるからであり、定着部５内部が温まるにつれて加熱ローラー５１が昇温し易くなるからである。
【００４９】
このような補正率表ｈ１，ｈ２は、本発明者らが、本実施の形態に係るプリンター１の実機によるシミュレーションにより得たものである。
図７に戻って、制御部６０は、補正率表ｈ１より、表面温度Ｔａ１および上昇勾配Ｋａに対応する補正率（以下、補正率ｒ１という）を取得し、補正率表ｈ２より、周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂに対応する補正率（以下、補正率ｒ２という）を取得する（ステップＳ２０６）。
【００５０】
そして、取得した補正率ｒ１，ｒ２により、第２の電力Ｐ２を補正し決定する（ステップＳ２０７）。具体的には、補正率ｒ１と、補正率ｒ２に、定着部５の仕様に基づき設定される補正定数α（α≧１）を掛けて算出された値とを足し合わせた合計を用いて、次の（３），（４）式により、第２の電力Ｐ２を補正する。
補正電力＝１２１５［Ｗ］×（ｒ１＋（ｒ２×α））        （３）
Ｐ２＝１２１５［Ｗ］＋補正電力                          （４）
この補正定数αは、定着部５内部の温まり易さを、具体的には、例えば、加圧ローラー５２や筺体５９の熱容量などから推定し、温まり易いほど大きくなるように設定される。こうして設定された補正定数αを補正率ｒ２に掛け合わせることによって、周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂに基づき算出される補正電力を微調整し、それにより、ウォームアップ完了後にオーバーシュートが発生するのを抑制するようにしている。
【００５１】
補正定数αは、本実施の形態では、１．０５に設定されている。
この後、加熱ローラー５１の表面温度が１４０［℃］以上でなければ（ステップＳ２０８：Ｎｏ）、１４０［℃］になるまで第１の電力制御を維持する（ステップＳ２０９）。１４０［℃］以上になれば（ステップＳ２０８：Ｙｅｓ）、ステップＳ２０７で決定した第２の電力Ｐ２を電磁誘導コイル５３１に供給する第２の電力制御を実行する（ステップＳ２１０）。この第２の電力制御は、加熱ローラー５１の表面温度が１５０［℃］以上になるまで（ステップＳ２１１：Ｎｏ）、維持される。
【００５２】
加熱ローラー５１の表面温度が１５０［℃］以上になれば（ステップＳ２１１：Ｙｅｓ）、ウォームアップ処理を終了して、図６のフローチャートにリターンする。
図６に戻り、上記ステップＳ１０２のウォームアップ処理の後、制御部６０は、ＰＩＤ制御を実行する（ステップＳ１０３）。
そして、プリントジョブが有れば（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、制御部６０は、最初のプリントジョブ実行時の電力制御処理を行う（ステップＳ１０５）。なお、ここで、プリントジョブが無ければ（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、プリンター１をスタンバイ状態にする（ステップＳ１１０）。このスタンバイ状態では、電磁誘導コイル５３１への電力供給が停止される。プリントジョブが無い間（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、このスタンバイ状態が維持され、プリントジョブを受付ければ（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、制御部６０は、上記ステップＳ１０２に戻ってウォームアップ処理から始める。
《最初のプリントジョブ実行時の電力制御処理》
図８は、最初のプリントジョブ実行時の電力制御処理のサブルーチンを示している。
【００５３】
図８に示すように、制御部６０は、１枚目の記録シートＰが定着ニップ部Ｎに通紙されるまで（ステップＳ３０２：Ｎｏ）、ＰＩＤ制御を維持する（ステップＳ３０１）。ここでの「１枚目の記録シートＰ」は、ウォームアップ完了後の最初の記録シートＰを意味している。また、ステップＳ３０２において、１枚目の記録シートＰが定着ニップ部Ｎに通紙されているか否かの判断は、用紙センサー７の出力情報を用いて、次のようにして行うことができる。
【００５４】
制御部６０は、上記したように、用紙センサー７の出力の立ち上がりエッジを認識することで、記録シートＰの先端が用紙センサー７の検出位置Ｄを通過するのを検出できる。また、記録シートＰの先端が検出位置Ｄから定着ニップ部Ｎに到達するまでの時間（ｔ１）は、検出位置Ｄから定着ニップ部Ｎ直前までの搬送距離Ｌ１（図２参照）と記録シートＰの搬送速度ｖにより求めることができる。これらより、制御部６０は、１枚目の記録シートＰの先端が検出位置Ｄを通過した時点から、時間（ｔ１）が経過したかどうかをチェックすることにより、１枚目の記録シートＰが通紙されたか否かを判断できるのである。
【００５５】
そして、１枚目の記録シートＰが通紙されたと判断されると（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）、制御部６０は、電流検出部５４からの出力信号と、電圧検出部５５からの出力信号とから得た現電力値を、第３の電力Ｐ３にセットする（ステップＳ３０３）。
次に、制御部６０は、加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１および上昇勾配Ｋａや、周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂに応じて、加熱ローラー５１の加熱を一時的に強めるように、第３の電力Ｐ３を補正する。ここでの補正では、図１０に示す補正率表ｈ３，ｈ４より補正率を取得して用いる。
【００５６】
図１０（ａ）の補正率表ｈ３には、加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１および上昇勾配Ｋａに対応する補正率が示され、図１０（ｂ）の補正率表ｈ４には、加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂに対応する補正率が示されている。
補正率表ｈ３において、加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１が高いほど、表面温度の上昇勾配Ｋａが大きくなるほど、第２の電力Ｐ２が小さくなるように、補正率が設定されている。また、補正率表ｈ４においても、加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１が高いほど、周辺温度の上昇勾配Ｋｂが大きくなるほど、第２の電力Ｐ２が小さくなるように、補正率が設定されている。
【００５７】
なお、補正率表ｈ３，ｈ４内の補正率を比べると、全体的に補正率表ｈ４の方が大きい値になっている。これは、既に加熱ローラー５１の表面温度が略定着温度（１５０［℃］）になっていること、定着ニップ部Ｎに通紙された記録シートＰによって吸収された熱の一部は定着部５内に放熱され、この放熱量が多くなるほど記録シートＰにより加熱ローラー５１の熱が吸収されて温度低下が顕著になることから、定着部５内部の蓄熱状態の考慮がより重要になるからである。
【００５８】
この補正率表ｈ３，ｈ４も、上記補正率表ｈ１，ｈ２と同様、本発明者らが、本実施の形態に係るプリンター１の実機によるシミュレーションにより得たものである。
図８に戻って、制御部６０は、補正率表ｈ３より、表面温度Ｔａ１および上昇勾配Ｋａに対応する補正率（以下、補正率ｒ３という）を取得し、補正率表ｈ４より、周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂに対応する補正率（以下、補正率ｒ４という）を取得する（ステップＳ３０４）。
【００５９】
そして、取得した補正率ｒ３，ｒ４により、第３の電力Ｐ３を補正し決定する（ステップＳ３０５）。具体的には、補正率ｒ３と、補正率ｒ４に、補正定数αを掛けて算出された値とを足し合わせた合計を用いて、次の（５），（６）式により、第３の電力Ｐ３を補正する。
補正電力＝補正前のＰ３×（ｒ３＋（ｒ４×α））              （５）
Ｐ３＝補正前のＰ３＋補正電力                                （６）
ここでの補正前のＰ３は、上記ステップＳ３０３でセットされた現電力値である。
【００６０】
また、ここでも補正定数αを補正率ｒ４に掛け合わせており、それにより、周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂに基づき算出される補正電力を微調整することで、１枚目の記録シートＰにより加熱ローラー５１の熱が吸収されるも、温度が大きく低下する（アンダーシュート）のを抑制するようにしている。
この後、ステップＳ３０５で決定した第３の電力Ｐ３を電磁誘導コイル５３１に供給する第３の電力制御を実行する（ステップＳ３０６）。
【００６１】
そして、１枚目の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過するまで（ステップＳ３０７：Ｎｏ）、ステップＳ３０６の第３の電力制御を維持し、通過すれば（ステップＳ３０７：Ｙｅｓ）、ＰＩＤ制御に戻す（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０７において、１枚目の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過したか否かの判断は、用紙センサー７の出力情報を用いて次のようにして行うことができる。
【００６２】
制御部６０は、用紙センサー７の出力の立ち下がりエッジを認識することで、記録シートＰの後端が用紙センサー７の検出位置Ｄを通過するのを検出できる。また、記録シートＰの後端が検出位置Ｄから定着ニップ部Ｎに到達するまでの時間（ｔ２）を、検出位置Ｄから定着ニップ部Ｎ直後までの搬送距離Ｌ２（図２参照）と記録シートＰの搬送速度ｖにより求めることができる。これらより、制御部６０は、１枚目の記録シートＰの後端が検出位置Ｄを通過した時点から、時間（ｔ２）が経過したかどうかをチェックすることにより、１枚目の記録シートＰが通過したか否かを判断できる。
【００６３】
プリントジョブが終了すれば（ステップＳ３０９：Ｙｅｓ）、最初のプリントジョブ実行時の電力制御処理を終了して、図６のフローチャートにリターンする。
図６に戻り、上記ステップＳ１０５の最初のプリントジョブ実行時の電力制御処理の後、他のプリントジョブが無ければ（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、プリンター１をスタンバイ状態にする（ステップＳ１１０）。
【００６４】
他のプリントジョブが有れば（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、プリントジョブが終了するまで（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、ＰＩＤ制御を維持する（ステップＳ１０７）。
そして、プリンター１の電源がＯＦＦになるまで（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、ステップＳ１０６以降のステップを続ける。
なお、プリントジョブの実行中に、ジャム等のトラブルが発生し、プリント動作が中断された場合には、制御部６０は、トラブル解消後、上記ステップＳ１０２に戻ってウォームアップ処理から始める。
＜温度制御の具体例および作用効果＞
次に、本実施の形態における温度制御の２つの具体例について説明する。
【００６５】
まず、上記図５は、朝一番にプリンター１の電源をＯＮしてウォームアップを開始したときの具体例である。
図５の具体例において、ウォームアップ開始時点の加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１が２３［℃］であり、２［秒］経過後の表面温度Ｔａ２が７３［℃］である。よって、表面温度の上昇勾配Ｋａが２５［℃／秒］となっている。
【００６６】
また、図示していないが、ウォームアップ開始時点の加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１は２３［℃］、２［秒］経過後の周辺温度Ｔｂ２は３５［℃］であり、周辺温度の上昇勾配Ｋｂは６［℃／秒］となっている。
これらより、第２の電力Ｐ２は、次のようにして決定されている。
先ず、補正率ｒ１は、図９（ａ）の補正率表ｈ１の、表面温度Ｔａ１（２３［℃］）および上昇勾配Ｋａ（２５［℃／秒］）に対応する補正率（−５［％］）となる。また、補正率ｒ２は、図９（ｂ）の補正率表ｈ２の、表面温度Ｔｂ１（２３［℃］）および上昇勾配Ｋｂ（６［℃／秒］）に対応する補正率（−１０［％］）となる。
【００６７】
取得した補正率ｒ１と、補正率ｒ２に補正定数α（１．０５）を掛けて算出された値とを足し合わせた合計が−１５．５［％］となり、補正電力が求まる（−１８８［Ｗ］＝１２１５［Ｗ］×（−１５．５［％］））。求めた補正電力で、第２の電力Ｐ２を補正し決定される（１０２７［Ｗ］＝１２１５［Ｗ］−１８８［Ｗ］）。
本具体例では、加熱ローラー５１の表面温度が所定の温度（１４０［℃］）になった後、定着温度（１５０［℃］）に到るまでの間、こうして決定された第２の電力Ｐ２を供給することにより、図５に示すように、ウォームアップ完了後のオーバーシュートの発生を抑制することができている。よって、ウォームアップ完了後の加熱ローラー５１の表面温度が安定していて、プリント開始が可能になる。また、加熱ローラー５１の表面温度が所定の温度（１４０［℃］）になった後、ＰＩＤ制御を実行する場合と比べて、ウォームアップ期間の長期化を抑制することができる。これらより、ファーストプリントの開始時間を短くすることができる。
【００６８】
また、第３の電力Ｐ３は、次のようにして決定されている。
先ず、補正率ｒ３は、図１０（ａ）の補正率表ｈ３の、表面温度Ｔａ１（２３［℃］）および上昇勾配Ｋａ（２５［℃／秒］）に対応する補正率（０［％］）となる。また、補正率ｒ４は、図１０（ｂ）の補正率表ｈ４の、表面温度Ｔｂ１（２３［℃］）および上昇勾配Ｋｂ（６［℃／秒］）に対応する補正率（２０［％］）となる。
【００６９】
本具体例において、ウォームアップ完了後の最初の記録シートＰが通紙されるまでの、電磁誘導コイル５３１への供給電力の大きさは９９８［Ｗ］である。
取得した補正率ｒ３と、補正率ｒ４に補正定数α（１．０５）を掛けて算出された値とを足し合わせた合計２１．０［％］となり、上記タイミングの供給電力の大きさ（９９８［Ｗ］）とから、補正電力が求まる（２１０［Ｗ］＝９９８［Ｗ］×２１．０［％］）。求めた補正電力で、第３の電力Ｐ３を補正し決定される（１２０８［Ｗ］＝９９８［Ｗ］＋２１０［Ｗ］）。
【００７０】
本具体例では、最初の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過している間、こうして決定された第３の電力Ｐ３を供給することにより、最初の記録シートＰにより加熱ローラー５１の熱が吸収されるも、図５に示すように、加熱ローラー５１の表面温度が少しは低下するものの、大きく低下するのを抑制することができている。
また、本具体例では、２枚目以降の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過するときは、ＰＩＤ制御に戻されているものの、当該２枚目以降の記録シートＰにより加熱ローラー５１の熱が吸収されて加熱ローラー５１の表面温度が低下するのを抑制することができている。これは、最初の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過している間に、第３の電力Ｐ３を供給することで一時的に供給電力を大きくしているので、その後、ＰＩＤ制御に戻したとしても、供給電力を大きくした分、ＰＩＤ制御の応答性を高めることができ、よって、加熱ローラー５１の表面温度が低下し始めても、直ぐに、定着温度に戻すのに必要な電力を供給することができているからである。
【００７１】
一方、従来の定着装置の場合には、図１１に示すように、ウォームアップ完了後、加熱ローラーの表面温度を定着温度に維持する程度の小さい電力が供給されるＰＩＤ制御の下、最初の記録シートが定着ニップ部を通過するため、当該記録シートにより熱が吸収されて加熱ローラーの表面温度が大きく低下している。しかも、この場合、最初の記録シートが定着ニップ部に通紙される直前の供給電力が小さいために、ＰＩＤ制御では、加熱ローラーの表面温度を定着温度に戻すのに必要な電力を直ぐに供給することができず、かつ、２枚目以降の記録シートＰが定着ニップ部を通過して熱が吸収されることから、定着温度に戻るまでに時間を要している。そのため、加熱ローラーの表面温度が低下している間に、定着不良が発生するおそれがある。
【００７２】
したがって、定着部５は、プリント時における加熱ローラー５１の表面温度の低下を抑制することができるので、従来よりも定着不良を抑制することができる。
図１２は、スタンバイ状態からウォームアップを開始したときの具体例である。
図１２の具体例において、ウォームアップ開始時点の加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１が５６［℃］であり、２［秒］経過後の表面温度Ｔａ２が１１０［℃］である。よって、表面温度の上昇勾配Ｋａが２７［℃／秒］となっている。
【００７３】
また、図示していないが、ウォームアップ開始時点の加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１は５６［℃］、２［秒］経過後の周辺温度Ｔｂ２は７２［℃］であり、周辺温度の上昇勾配Ｋｂは８［℃／秒］となっている。
このように表面温度Ｔａ１および周辺温度Ｔｂ１は、いずれも図５の具体例よりも高く、つまり、朝一番よりもスタンバイ状態の方が、加熱ローラー５１および定着部５内部が蓄熱された状態であることが分かる。
【００７４】
これらより、第２の電力Ｐ２は、次のように決定されている。
先ず、補正率ｒ１は、図９（ａ）の補正率表ｈ１の、表面温度Ｔａ１（５６［℃］）および上昇勾配Ｋａ（２７［℃／秒］）に対応する補正率（−１０［％］）となる。また、補正率ｒ２は、図９（ｂ）の補正率表ｈ２の、表面温度Ｔｂ１（５６［℃］）および上昇勾配Ｋｂ（８［℃／秒］）に対応する補正率（−２０［％］）となる。
【００７５】
こうして取得した補正率ｒ１と、補正率ｒ２に補正定数α（１．０５）を掛けて算出された値とを足し合わせた合計が−３１．０［％］となり、補正電力が求まる（−３７７［Ｗ］＝１２１５［Ｗ］×（−３１．０［％］））。求めた補正電力で、第２の電力Ｐ２を補正し決定される（８３８［Ｗ］＝１２１５［Ｗ］−３７７［Ｗ］）。
スタンバイ状態からウォーミングアップを開始した場合でも、加熱ローラー５１の表面温度が所定の温度（１４０［℃］）になった後、定着温度（１５０［℃］）に到るまでの間、こうして決定された第２の電力Ｐ２を供給することにより、図１２に示すように、ウォームアップ完了後のオーバーシュートの発生を抑制することができている。また、加熱ローラー５１の表面温度が所定の温度（１４０［℃］）になった後、ＰＩＤ制御を実行する場合と比べて、ウォームアップ期間の長期化を抑制することができ、よって、ファーストプリントの開始時間を短くすることができる。
【００７６】
また、第３の電力Ｐ３は、次のように決定されている。
先ず、補正率ｒ３は、図１０（ａ）の補正率表ｈ３の、表面温度Ｔａ１（５６［℃］）および上昇勾配Ｋａ（２７［℃／秒］）に対応する補正率（−５［％］）となる。また、補正率ｒ４は、図１０（ｂ）の補正率表ｈ４の、表面温度Ｔｂ１（５６［℃］）および上昇勾配Ｋｂ（８［℃／秒］）に対応する補正率（１０［％］）となる。
【００７７】
本具体例において、ウォームアップ完了後の最初の記録シートＰが通紙されるまでの、電磁誘導コイル５３１への供給電力の大きさは８３２［Ｗ］である。
取得した補正率ｒ３と、補正率ｒ４に補正定数α（１．０５）を掛けて算出された値とを足し合わせた合計５．５［％］となり、上記タイミングの供給電力の大きさ（８３２［Ｗ］）とから、補正電力が求まる（４６［Ｗ］＝８３２［Ｗ］×５．５［％］）。求めた補正電力で、第３の電力Ｐ３を補正し決定される（８７８［Ｗ］＝８３２［Ｗ］＋４６［Ｗ］）。
【００７８】
本具体例においても、最初の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過している間、こうして決定された第３の電力Ｐ３を供給することにより、図１２に示すように、プリント出力時に加熱ローラー５１の表面温度が大きく低下するのを抑制することができるので、定着不良を抑制することができる。
［変形例］
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができる。
（１）上記実施の形態では、加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１および上昇勾配Ｋａ、ならびに加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂを参照して、第２の電力Ｐ２を補正し決定する構成を示したが、これに限定するものではない。
【００７９】
例えば、加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂのみを参照して第２の電力Ｐ２を補正し決定する構成としてもよい。この場合にも、加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂにより、定着部５内部の蓄熱状態をある程度推定することが可能なので、定着部５内部の蓄熱状態に応じて第２の電力Ｐ２を決定することにより、従来よりも、オーバーシュートを抑制しつつウォームアップ期間が長期化するのを抑制することができる。
【００８０】
もっとも、この場合には、第２の電力Ｐ２の補正に、図９（ａ）の補正率表ｈ１の補正率を用いないので、図９（ｂ）の補正率表ｈ２の補正率の値を見直す必要がある。
なお、本変形は、特に、発熱ベルトの内部に径の小さな押圧ローラーを挿入するような構成の定着装置の場合は有効である。この場合には、加熱回転体の熱容量自体が小さくなり、その余熱の温度制御に与える影響力が低減するからである。
（２）また、第３の電力Ｐ３を補正し決定する構成についても、加熱ローラー５１の表面温度Ｔａ１および上昇勾配Ｋａ、ならびに加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂを参照する構成に限定するものではなく、周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂのみを参照する構成としてもよい。
【００８１】
この場合にも、加熱ローラー５１の周辺温度Ｔｂ１および上昇勾配Ｋｂにより定着部５内部の蓄熱状態を推定し、定着部５内部の蓄熱状態に応じて第３の電力Ｐ３を決定することにより、従来よりは、プリント出力時に加熱ローラー５１の表面温度が大きく低下するのを抑制することができ、定着不良を抑制することができるからである。なお、図１０（ｂ）の補正率表ｈ４の補正率の見直しが必要である。
（３）上記実施の形態では、第２の電力Ｐ２の初期値に、第１の電力Ｐ１の９０［％］を設定した構成を示したが、これに限定するものではない。なお、第２の電力Ｐ２の初期値に応じて、補正率表ｈ１，ｈ２内の補正率を見直す必要がある。
（４）上記実施の形態における補正率表ｈ１〜ｈ４内の補正率および補正定数αは、定着部の仕様に応じて設定されるのが好ましい。
（５）上記実施の形態では、第３の電力Ｐ３を供給する第３の電力制御を、最初の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過している間のみ実行する構成を示したが、これに限定するものではない。例えば、２枚目や、３枚目の記録シートＰが定着ニップ部Ｎを通過している間にも、第３の電力制御を実行する構成としてもよく、この場合、記録シートＰにより熱が吸収されて加熱ローラー５１の温度が低下するのをより抑制することができる。
（６）上記実施の形態では、加熱ローラー５１の表面温度を検知するのに、接触型サーミスターからなる温度センサーｓ１の構成を示したが、これに限定するものではない。例えば、非接触型サーモパイルを用いて加熱ローラーの表面温度を検知する構成としてもよい。加熱ローラーの表面温度を検知する温度センサーの種類、数、配置等の構成は、定着部の仕様に応じて適宜選択することができる。なお、温度センサーを複数設ける場合、第２の電力Ｐ２および第３の電力Ｐ３を決定する際には、特定の温度センサーの検出結果のみを用いてもよく、あるいは複数の温度センサーの検出結果の平均を用いても良い。
（７）上記実施の形態では、加熱ローラー５１の周辺温度を検知するのに、非接触型サーミスターからなる温度センサーｓ２の構成を示したが、これに限定するものではなく、加熱ローラー周辺の雰囲気温度が検知できるものであればよい。加熱ローラーの周辺の雰囲気温度を検知する温度センサーの種類、数、配置等の構成は、定着部の仕様に応じて適宜選択することができる。なお、温度センサーを複数設ける場合、第２の電力Ｐ２および第３の電力Ｐ３を決定する際には、特定の温度センサーの検出結果のみを用いてもよく、あるいは複数の温度センサーの検出結果の平均を用いても良い。
（８）上記実施の形態では、加熱回転体として、電磁誘導発熱層５１３を有する定着ベルト５５０が装着されてなる加熱ローラー５１を用いた構成を示したが、これに限定するものではない。例えば、電磁誘導発熱層を有する定着ベルトの内側に、別体のローラーを緩嵌めまたは締まり嵌めした構成とすることもできる。また、当該定着ベルトを用いる場合、ローラーに変えて、加圧ローラー５２からの押圧力を受け止める固定の部材を定着ベルトの内側に配するようにしても良い。
（９）上記実施の形態では、電磁誘導発熱層５１３、弾性体層５１４、離型層５１５の３層構造からなる定着ベルト５５０の構成を示したが、これに限定するものではない。例えば、電磁誘導発熱層５１３と、弾性体層５１４との間に、Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕなどの低抵抗材料からなる低抵抗層を介挿することができる。もっともこの場合には、低抵抗層の厚みは、数［μｍ］〜数１０［μｍ］程度が好ましく、低抵抗層を介挿することにより、さらに良好な発熱効率を得ることができる。
（１０）上記実施の形態では、画像形成装置として、タンデム型カラープリンターを用いて説明したが、本発明の適用範囲は、これに限らず、抵抗発熱体を用いた定着部を有する複写機、ファクシミリ装置、プリンターなどに適用することができる。
【００８２】
また、上記実施の形態及び変形例の内容は、可能な限り組み合わせても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明は、定着部および当該定着部を用いた画像形成装置に関し、特に、定着装置の温度制御の技術に利用できる。
【符号の説明】
【００８４】
１    プリンター
５    定着部
６    高周波インバーター
７    用紙センサー
５１    加熱ローラー
５２    加圧ローラー
５３    磁束発生部
５４    電流検出部
５５    電圧検出部
５９    筐体
６０    制御部
５１３    電磁誘導発熱層
５３１    電磁誘導コイル
５５０    定着ベルト
Ｐ１    第１の電力
Ｐ２    第２の電力  
Ｐ３    第３の電力  
Ｔａ１，Ｔａ２    表面温度（加熱ローラー）
Ｔｂ１，Ｔｂ２    周辺温度（加熱ローラー周辺の雰囲気温度）
Ｋａ    上昇勾配（加熱ローラーの表面温度の上昇勾配）
Ｋｂ    上昇勾配（加熱ローラーの周辺温度の上昇勾配）
ｓ１    温度センサー（第１の温度検出手段）
ｓ２    温度センサー（第２の温度検出手段）
【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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