(57)【要約】【課題】定着装置内のヒータ電力配分構成を簡易に判別することが可能な定着装置を提供する。【解決手段】定着ヒータに対してウォームアップの開始を指示する（ステップＳ４）。メモリにヒータ構成情報が格納されているかどうかを判断する（ステップＳ６）。ステップＳ６において、ＣＰＵは、メモリにヒータ構成情報が格納されていると判断した場合には、定着ヒータをフル点灯させる（ステップＳ１４）。次に、所定温度以上かどうかを判断する（ステップＳ１６）。所定温度以上であると判断した場合には、電力が大きい（２本ヒータ構成）と判定する（ステップＳ１８）。所定温度以上でないと判断した場合には、電力が小さい（３本ヒータ構成）と判定する（ステップＳ２６）。【選択図】図１１
2012042500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録紙に転写されたトナーを定着させる定着装置であって、
定着部材と、
前記定着部材を所定の定着温度に加熱する電力配分がそれぞれ異なる複数本のヒータで構成されるヒータ部と、
前記定着部材の温度を検出する温度検出部と、
前記ヒータ部の点灯制御を実行する制御部とを備え、
前記制御部は、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値を検出し、検出結果に基づいて前記ヒータ部の電力配分の差異に対応した点灯制御を実行する、定着装置。
【請求項２】
前記制御部は、ウォームアップ完了後に全てのヒータをフル点灯制御して、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値を検出し、検出結果に基づいて前記ヒータ部の電力配分の差異に対応した点灯制御を実行する、請求項１記載の定着装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記検出結果をメモリに格納し、
前記制御部は、ウォームアップ完了後に、前記全てのヒータをフル点灯制御して、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値を検出する前に、前記メモリに前記検出結果が格納されているか否かを判断し、
前記メモリに前記検出結果が格納されている場合には前記検出結果に基づいて前記ヒータ部の電力配分の差異に対応した点灯制御を実行する、請求項２記載の定着装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値が所定値以上であると判断した場合には、前記ヒータ部に対して交流半波サイクル制御を実行する、請求項１〜３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値が所定値未満であると判断した場合には、前記ヒータ部に対してフル点灯制御を実行する、請求項１〜３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
トナー画像を形成して前記記録紙に前記トナー画像を転写する画像形成部と、
前記請求項１〜５のいずれかに記載の定着装置とを備えた、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式の定着装置およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子写真方式の記録装置における定着装置では、定着ローラ等の定着部材の温度リップルを小さくするため、定着ローラ近傍に配設されたサーミスタ（温度検出手段）の検出温度と定着温度の温度差、及び一定時間内におけるサーミスタの検出温度の変化量を判断要素として定着ローラ内蔵の定着ヒータの点灯時間と消灯時間を設定し、設定した点灯期間と消灯期間に基づいて定着ヒータへの通電を制御し、定着部材を定着温度に制御するような制御が行われている。
【０００３】
このような制御を行う際、通常、ある決まった電圧に対して点灯期間と消灯期間を設定するため、電圧が多少異なった地域等では、点灯時間と消灯時間の設定が目標値からずれる。その場合、定着部材の温度リップルが大きくなったり、定着温度の低下等の不具合が発生するおそれがある。それを補正するため、電圧検出手段を備え、検出した電圧により設定を変更する。あるいは、地域ごとに点灯／消灯時間の設定を工場出荷時に変更する、等の対策を講じていた。
【０００４】
このような対策においては、電圧の異なる地域に応じて点灯／消灯時間を設定する作業が煩雑であり、コストアップに繋がるという問題があった。
【０００５】
特開２０００−３３０４１８号公報においては、定着部材の温度を検出する温度検出手段と、定着ヒータの点灯期間および消灯期間を計測するタイマと、定着ヒータへの入力電圧の変化に対応した複数種類の定着ヒータのオンオフデューティタイプが予め記憶されているオンオフデューティタイプ記憶手段とを備え、電源投入時に定着ヒータへの通電によって定着部材の温度が所定の温度差分だけ上昇するのに要した時間に基づき、複数種類のオンオフデューティタイプからいずれかを選択・設定して、当該オンオフデューティタイプを用い、定着部材の現在温度と定着温度の温度差および一定時間における検出温度の変化量に基づいて定着ヒータをオンオフ制御することで問題点を改善し、低コストで自動的に入力電圧の変化に応じて点灯／消灯時間を設定することが可能な定着装置を開示している。
【０００６】
また、従来より定着装置の温調制御においては、目標温度に対して定着装置の温度が低い場合には定着ヒータをオンし、高い場合にはオフする一点温調制御や、定着ローラ等の定着部材の温度リップルを小さくするべく定着ヒータのオンオフ頻度を下げるために、目標温度範囲より温度が低い場合は定着ヒータをオンし、高い場合にはオフするヒステリシス温調制御がより一般的に用いられている。
【０００７】
このような温調制御を用いる定着装置において、従来より、たとえば出荷地域の仕向けによって、同じシリーズの画像形成装置ではあるが、定着ヒータの本数が違う、定着ヒータの電力配分構成が違うものが存在する。
【０００８】
たとえば、フリッカ規制のある欧州向けの装置においては、通常の画像形成時の温調制御中のヒータ点灯は、ヒータ点灯時のフリッカを抑制するために商用電源の交流の半波を１／３〜１／２サイクルの周期で点灯させるような交流半波サイクル制御を実施している。
【０００９】
一般的に多サイズ種類の用紙を定着する装置においては、小サイズ用ヒータと大サイズ用端部配光ヒータの２本構成とすることが一般的ではあるが、上記フリッカ対応構成においては、ウォームアップ中はショートウォームアップするために２本の定着ヒータをフル点灯制御し、待機中や画像形成時の通常温調時は、交流半波サイクル制御としていた。
【００１０】
これにより通常温調時の実行電力はウォームアップ時に対して、１／３〜２／３になるため、フリッカ値を抑制するだけでなく通常温調時の実効電力を適正値に抑制することにもなり、定着部材の温度リップルを小さくすることにも繋がっていた。
【００１１】
また、商用電源電流１５Ａ規制のある地域に対しても交流半波サイクル制御を実施することでＡＣ電流を規制することができ、上記の構成だと最小限のヒータ本数でコストを抑えながらフリッカ規制、電流規制、温度リップル、ウォームアップを達成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−３３０４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
これに対し、従来より交流半波サイクル制御を実施することは商用電源の供給事情の悪い環境においては、同じ電源系統に接続されている蛍光灯などの照明機器の電源に対して、定着装置を交流半波を２０Ｈｚ程度でサイクル制御する電源変動が影響して、照明機器がちらつくという不具合があった。
【００１４】
特に電源電圧の低い地域においては影響が大きく、このような状況に対して、従来より定着ヒータの本数を１本増やす対応をしていた。つまり、ウォームアップ専用のヒータを設け、通常温調時用のヒータは小サイズ用ヒータと大サイズ用端部配光ヒータの２本構成の合計３本ヒータとするものである。
【００１５】
この方式においては、ウォームアップヒータと温調用ヒータの２本の合計電力が交流半波サイクル制御を実施する構成と同等の電力としてショートウォームアップを達成するとともに、通常温調時は２本のヒータをフル点灯制御させ、そのときの実効電力が交流半波サイクル制御をしたときの実効電力と同等になるように、２本のヒータの電力を配分し電流規制、温度リップル、内部環境への障害をなくすものである。
【００１６】
上記の構成においてはヒータを１本多く構成するためにコスト的な不利な要素があるために同じ出荷地域で同じ商用電源電圧の場合においてもコスト重視の構成とするかまたは商用電源を同じ系統とする外部照明機器への障害抑制を重視する構成とするかを選択することが可能である。
【００１７】
よって、上記に示したようにヒータの電力配分に相違がある定着システムにおいては、ヒータの電力配分の異なる構成毎にヒータのフル点灯もしくは交流半波サイクル制御を判断して制御を切換える必要があった。
【００１８】
その場合に従来のように工場出荷時に制御仕向きを設定することでは作業に時間がかかるなど管理面でもロスが大きかった。
【００１９】
また、定着装着や画像形成装置の本体に識別信号を付与して定着装置の仕向きを見分ける方法はあったが、識別信号の組合せの増大などにより管理面でもロスが大きいという課題があった。
【００２０】
また、前述した特許文献１においては、温度上昇勾配を検出してオンオフデューティテーブルを選ぶものであるが、これについては同じ電力構成の定着装置において、電源電圧が多少異なった場合における最適テーブルを電源電圧を変動させることにより温度上昇勾配の差異を判断するものであるため同じ電源電圧においてでは、ヒータの電力配分構成の違うものについては、電源電圧を変化させることもできないため電力配分構成の検出をすることができるものではなかった。また、長い周期におけるオンオフデューティタイプから電源電圧の差異に応じてどれにするかを選択するものであったため、フル点灯もしくは交流半波サイクル制御を選ぶような制御には対応することができず、たとえば交流半波サイクル制御が必要な定着装置に対して長い周期のオンオフデューティタイプの制御を選択した場合には温度リップルが増大してしまうことやフリッカ規制値をオーバーしてしまうような不具合が起こり得る。
【００２１】
また、上記特許文献１においては、定着装置の設置後、最初の電源投入時に電源電圧を変化させた場合の温度上昇勾配を判断するものであるが、定着装置の電力配分構成自体に差異がある場合に、たとえば、すべてのヒータをフル点灯した場合においては合計の電力を同じに設定しているためにそもそも温度上昇勾配の差が現れないという課題もある。さらに、定着装置の設置後、最初の電源投入時のみに検出制御を行なうことは所定の作業も必要となり、作業のロスも発生してしまうという問題があった。
【００２２】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、定着装置内のヒータ電力配分構成を簡易に判別することが可能な定着装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明のある局面に従う定着装置は、記録紙に転写されたトナーを定着させる定着装置であって、定着部材と、定着部材を所定の定着温度に加熱する電力配分がそれぞれ異なる複数本のヒータで構成されるヒータ部と、定着部材の温度を検出する温度検出部と、ヒータ部の点灯制御を実行する制御部とを備え、制御部は、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値を検出し、検出結果に基づいて前記ヒータ部の電力配分の差異に対応した点灯制御を実行する。
【００２４】
好ましくは、制御部は、ウォームアップ完了後に全てのヒータをフル点灯制御して、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値を検出し、検出結果に基づいて前記ヒータ部の電力配分の差異に対応した点灯制御を実行する。
【００２５】
特に、制御部は、前記検出結果をメモリに格納し、制御部は、ウォームアップ完了後に、前記全てのヒータをフル点灯制御して、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値を検出する前に、前記メモリに前記検出結果が格納されているか否かを判断し、メモリに前記検出結果が格納されている場合には前記検出結果に基づいて前記ヒータ部の電力配分の差異に対応した点灯制御を実行する。
【００２６】
好ましくは、制御部は、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値が所定値以上であると判断した場合には、前記ヒータ部に対して交流半波サイクル制御を実行する。
【００２７】
好ましくは、制御部は、前記温度検出部により前記定着部材の温度上昇値が所定値未満であると判断した場合には、前記ヒータ部に対してフル点灯制御を実行する。
【００２８】
本発明のある局面に従う画像形成装置は、トナー画像を形成して前記記録紙に前記トナー画像を転写する画像形成部と、上記に記載の定着装置とを備える。
【発明の効果】
【００２９】
本発明のある局面に従う定着装置は、温度検出部により前記定着部材の温度上昇値を検出し、検出結果に基づいてヒータ部の電力配分の差異に対応した点灯制御を実行する。したがって、ヒータ電力配分構成を簡易に判別することが可能であり、その定着ヒータの電力配分構成に適したヒータ点灯制御を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態に従う画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態に従う記録部２００の構成を説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態に従う定着装置の構成を説明する図である。
【図４】２本ヒータ構成の定着装置について説明する図である。
【図５】図４の２本ヒータ構成の定着装置における実効電力を説明する図である。
【図６】３本ヒータ構成の定着装置について説明する図である。
【図７】図６の３本ヒータ構成の定着装置における実効電力を説明する図である。
【図８】本発明の実施の形態に従う図４の２本ヒータの構成の定着装置における実効電力を説明する図である。
【図９】本発明の実施の形態に従う図６の３本ヒータの構成の定着装置における実効電力を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態に従う定着装置の加熱部材の温度の推移を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態に従う定着装置の定着ヒータの電力配分の差異に対応したヒータ点灯を制御する処理の流れを説明するフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態に従う画像形成装置の概略構成図である。
図１を参照して画像形成装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２３、ＲＯＭ（Read Only Memory）２４、ＲＡＭ（Random Access Memory）２５、通信部２６、読取部２７、操作表示部２８、タイマ２２等から構成され、サーミスタ１１、Ａ／Ｄ変換部１５、定着ヒータ１０、出力ポート１７、駆動制御部１８、レーザ制御部１９等が記録部２００を構成している。
【００３３】
ＲＯＭ２４は、画像形成装置１００の基本処理プログラムや定着ヒータ１０の温度制御プログラムおよびこれらのプログラムを実行するのに必要なデータ等を格納している。
【００３４】
ＣＰＵ２３（制御手段）は、ＲＯＭ２４内のプログラムに基づいてＲＡＭ２５をワークメモリとして使用しながら画像形成装置１００の各部を制御し画像形成装置１００としての基本処理や定着ヒータ１０の温度制御処理を行なう。
【００３５】
ＲＡＭ２５は、ＣＰＵ２３のワークメモリとして使用される。また、ＲＡＭ２５は、記録部２００に記録される１ページ分の書込データの展開されるページメモリとしても利用される。すなわち、ＲＡＭ２５にはページメモリ領域が形成されており、記録部２００で記録出力される１ページの書込データがＣＰＵ２３によってＲＡＭ２５のページメモリ領域に展開されて、ＣＰＵ２３によりレーザ制御部１９に出力される。
【００３６】
通信部２６にはたとえば公衆電話回線が接続されており自動発／着呼処理、ファクシミリ通信手順の実行処理、変復調処理、および画像データの圧縮／再生処理等を行なう。
【００３７】
読取部２７は、たとえばＣＣＤを用いたイメージスキャナで構成されており、このイメージスキャナは原稿を走査して原稿の画像面を所定の解像度で読取る。
【００３８】
操作表示部２８は、テンキーやスタートキー等の各種操作キーを備えるとともに、表示器（たとえば液晶ディスプレイ）を備え、その操作キーから送信操作等の各種命令が入力され、その表示器には操作キーから入力された命令内容や画像形成装置１００からオペレータに通知する各種情報が表示される。特に装置設置後、最初の電源オン時に所定の操作キーを押下することにより、後述の点灯／消灯期間の設定処理を指示する命令信号がＣＰＵ２３に送られて入力されるように構成されている。
【００３９】
タイマ２２は、発振回路や分周回路等を備えており、計時結果をＣＰＵ２３に出力する。ＣＰＵ２３は、タイマ２２の計時に基づいて画像形成装置１００の各部の制御を行なう。
【００４０】
記録部２００としては、公知の電子写真方式の記録装置が使用されており図２および図３に示すように構成されている。
【００４１】
図２は、本発明の実施の形態に従う記録部２００の構成を説明する図である。
図２を参照して、記録部２００は、感光体１３、クリーニング部４、除電部５、帯電部６、露光部７、現像部８、転写部１４、定着ローラ９、加圧ローラ３、排紙ローラ２等から構成され、感光体１３は複数の搬送ローラ１２によって回転駆動される。
【００４２】
記録部２００では帯電部６で一様に帯電された感光体１３に、画像データに基づいてレーザを変調させて露光部７で静電潜像を形成し、この静電潜像を形成された感光体１３に現像部８でトナーを付着させて現像する。そして感光体１３に付着したトナーを図示しない記録紙カセットから転写部１４に搬送されてくる記録紙に転写し、そのトナーの付着した記録紙を定着ローラ９および加圧ローラ３へと搬送する。
【００４３】
そして、転写完了した感光体１３はクリーニング部４で残留トナーを除去され、除電部５で除電された後、帯電部６で帯電されて次の静電潜像形成工程に向けて待機する。
【００４４】
図３は、本発明の実施の形態に従う定着装置の構成を説明する図である。
図３を参照して、定着ローラ９は定着ヒータ１０を内蔵しておりその外周に接してサーミスタ１１が配設されており、さらに定着後の記録紙を分離するための分離爪１が設けられている。
【００４５】
この定着ローラ９内蔵の定着ヒータ１０により定着ローラ９を所定温度に加熱保持することによってトナーを記録紙に定着させた後、排紙ローラ２によって図示しない排紙トレイ等にその記録紙を排紙する。
【００４６】
再び、図１を参照して、サーミスタ１１（温度検出手段）は、定着ローラ９の温度を検出しそのアナログの温度検出信号をＡ／Ｄ変換部１５に出力する。Ａ／Ｄ変換部１５は、サーミスタ１１から入力されたアナログ温度検出信号をデジタルの温度検出信号に変換しバスを介してＣＰＵ２３に出力する。すなわちサーミスタ１１は定着ローラ近傍に配設されており、ＣＰＵ２３はこの温度検出信号に基づいて定着ローラ９の温度を取得する。
【００４７】
定着ヒータ１０は出力ポート１７から入力される点灯信号および消灯信号により、図示しない外部電源から供給される電源をオン／オフすることによって発熱し定着ローラ９を加熱する。
【００４８】
駆動制御部１８は、ＣＰＵ２３からの命令に基づいて記録部２００の駆動部分の動作を制御する。
【００４９】
レーザ制御部１９は、ＲＡＭ２５から転送されてくる書込データ（画像データ）に基づいて図示しないレーザ発光部の駆動制御を行ない書込データに対応したレーザの変調制御を行なう。
【００５０】
このような構成によれば画像形成装置１００は通信モードで読取部２７で読取った原稿の画像データを所定の圧縮方法で圧縮した後、相手先に送信し、また受信した画像データを一旦ページ毎にＲＡＭ２５のページメモリ領域に展開した後、記録部２００に伝送して記録紙に出力する。
【００５１】
また、画像形成装置１００は、コピーモードで読取部２７で読取った原稿の画像データをページ毎にＲＡＭ２５のページメモリ領域に展開した後、記録部２００に伝送して記録紙に出力する。この記録部２００における画像データの出力に際しては定着ヒータ１０への通電を制御することによって定着ローラ９を好適な定着温度に制御する。
【００５２】
次に、本発明の実施の形態に従う定着装置において、ヒータ電力配分構成に差異のある構成について説明する。
【００５３】
図４は、２本ヒータ構成の定着装置について説明する図である。
図４を参照して、ここでは、コストやフリッカ規制を満たすことに注力するような２本ヒータ構成の定着装置が示されている。
【００５４】
一例として、センターヒータ１０Ａは、８００Ｗヒータであり、端部ヒータ１０Ｂは大サイズ用紙の端部に加熱するために端部配光として５００Ｗヒータの構成であるものとする。
【００５５】
また、定着装置内には加熱された定着部材の温度を計測し、所定の温度を保つためのサーミスタ１１が少なくとも１個以上設置されているものとする。
【００５６】
このサーミスタ１１の温度を検出し、目標温度に対して定着装置の温度が低い場合は定着ヒータをオンし、高い場合にはオフする一点温調制御や、定着ローラ等の定着部材の温度リップルを小さくするべく、定着ヒータのオンオフ頻度を下げるために目標値温度範囲より温度が低い場合は定着ヒータをオンし、高い場合はオフするヒステリシス温調制御により定着部材の温度を一定に保つものとする。
【００５７】
図５は、図４の２本ヒータ構成の定着装置における実効電力を説明する図である。
図５を参照して、ここでは、電力配分構成における定着装置の時系列におけるヒータ点灯具合と定着装置に供給される実効電力が示されている。
【００５８】
具体的には、画像形成装置の電源が投入されるとまず、各システムの起動および定着装置を所定の温度まで加熱するためのウォームアップが実施される。ここで８００Ｗのセンターヒータ１０Ａと５００Ｗの端部ヒータ１０Ｂの合計１３００ワットがフル点灯されて数秒から数十秒の間定着ローラを加熱する。
【００５９】
このようにウォームアップ中はフル点灯制御することでショートウォームアップが可能となる。
【００６０】
次に、ウォームアップが完了して待機中の状態になると通常温調制御の区間となる。また、画像形成装置のプリント動作モードに入った場合も通常温調制御でヒータ点灯する。
【００６１】
この構成による通常温調制御区間においては、電流の交流ゼロクロスを検出し、交流半波のサイクルを間引いて実効電力を低下させている。
【００６２】
８００Ｗのセンターヒータ１０Ａは半サイクル間引いて３分の２サイクルのオンオフデューティでヒータを点灯し実効電力を５３３Ｗとする。
【００６３】
５００Ｗの端部ヒータ１０Ｂも同様に実効電力を３３３Ｗとする。
このように交流半波サイクル制御を実施することにより電力の実効値が低減されて、定着部材の温度リップルが低減されたり画像形成装置の動作電力と合わさった総合電力・電流を抑制することが可能となる。またサイクル制御で間引くことによりヒータ点灯区間に入ったときの初期の突入電流値も抑制することになり、結果としてフリッカ値が抑制される。
【００６４】
図６は、３本ヒータ構成の定着装置について説明する図である。
図６を参照して、一例として、ウォームアップヒータ１０Ｃは、４３４Ｗヒータであり、センターヒータ１０Ｄは、５３３Ｗヒータであり、端部ヒータ１０Ｅは大サイズ用紙の端部に加熱するために端部配光として３３３Ｗヒータの構成であるものとする。
【００６５】
また、定着装置内には加熱された定着部材の温度を計測し、所定の温度を保つためのサーミスタ１１が少なくとも１個以上設置されているものとする。
【００６６】
この方式においては、ウォームアップヒータと温調用ヒータの２本の合計電力が交流半波サイクル制御を実施する構成と同等の電力としてショートウォームアップを達成するとともに、通常温調時は２本のヒータをフル点灯制御させ、そのときの実効電力が交流半波サイクル制御をしたときの実効電力と同等になるように、２本のヒータの電力を配分し電流規制、温度リップル、内部環境への障害をなくすものである。
【００６７】
図７は、図６の３本ヒータ構成の定着装置における実効電力を説明する図である。
図７を参照して、ここでは、電力配分構成における定着装置の時系列によるヒータ点灯具合と定着装置に供給される実効電力が示されている。
【００６８】
具体的には、画像形成装置の電源が投入されるとまず、各システムの起動および定着装置を所定の温度まで加熱するためのウォームアップが実施される。ここで４３４Ｗのウォームアップヒータ１０Ｃと５３３Ｗのセンターヒータ１０Ｄと３３３Ｗの端部ヒータ１０Ｅの合計１３００Ｗがフル点灯されて、数秒から数十秒の間定着ローラを加熱する。
【００６９】
このようにウォームアップ中はフル点灯制御をすることでショートウォームアップが可能となる。
【００７０】
次に、ウォームアップが完了して待機中の状態になると通常温調制御の区間となる。また、画像形成装置のプリント動作モードに入った場合も通常温調制御でヒータ点灯する。
【００７１】
この構成による通常温調制御区間においては、ウォームアップヒータ１０Ｃは点灯せず、５３３Ｗのセンターヒータ１０Ｄと３３３Ｗの端部ヒータ１０Ｅをフル点灯させる。
【００７２】
この通常温調制御区間においては、電力の実効値の合計は８６６Ｗとなり、図５で説明した２本ヒータ構成の場合と同等な実効電力となり定着部材の温度リップルを低減させつつ画像形成装置の動作電力とが合わさった総合電力・電流の抑制も行なうことが可能となる。
【００７３】
また、フル点灯してしか行わないために、交流半波の短周期サイクルのオンオフによる電流変動によって、同じ電源系統に接続されている蛍光灯などの照明機器が電源変動によりちらつく不具合を抑制することが可能であるという利点がある。
【００７４】
以上のように、同じ画像形成装置のシステム構成においてもコストやフリッカ抑制を重視して図４および図５に示すような２本ヒータで構成するシステムと、ちらつき課題を重視して図６および図７に示すような３本ヒータで構成するシステムとがある。
【００７５】
次に本発明の実施の形態に従う定着装置の定着ヒータの電力配分の差異に対応したヒータ点灯を制御する内容について説明する。
【００７６】
図８は、本発明の実施の形態に従う図４の２本ヒータの構成の定着装置における実効電力を説明する図である。
【００７７】
図９は、本発明の実施の形態に従う図６の３本ヒータの構成の定着装置における実効電力を説明する図である。
【００７８】
図８および図９を参照して、本発明の実施の形態に従う定着装置においては、図５および図７の例と比較してさらに、ヒータ電力配分構成検出区間を設けた点が異なる。
【００７９】
具体的には、図８においては、２本ヒータ構成において、センターヒータ１０Ａと端部ヒータ１０Ｂとをフル点灯し実効電力を１３００Ｗとする。
【００８０】
また、図９においては、３本ヒータ構成において、ウォームアップヒータ１０Ｃとセンターヒータ１０Ｄと端部ヒータ１０Ｅとをフル点灯させて１３００Ｗとする。
【００８１】
図１０は、本発明の実施の形態に従う定着装置の加熱部材の温度の推移を説明する図である。
【００８２】
図１０を参照して、ウォームアップ区間において、２本ヒータ構成の場合はセンターヒータ１０Ａと端部ヒータ１０Ｂとをフル点灯させて１３００Ｗを印加する。また、３本ヒータ構成の場合は、センターヒータ１０Ｄと端部ヒータ１０Ｅとをフル点灯させて８６６Ｗを印加する。
【００８３】
それぞれ１０秒で１５０℃の目標のウォームアップ完了温度に達した後、ヒータ電力配分構成を検出するための区間に入る。
【００８４】
２本ヒータ構成の場合は、センターヒータ１０Ａと端部ヒータ１０Ｂとを所定時間フル点灯させる。
【００８５】
３本ヒータ構成の場合は、センターヒータ１０Ｄと端部ヒータ１０Ｅとを所定時間フル点灯させる。本例においては、所定時間として、センターヒータと端部ヒータとをフル点灯させた場合に温度上昇時の差が十分発生する３秒間に設定する。
【００８６】
２本ヒータ構成の場合は、１３００Ｗの実効電力が印加され、所定時間（３ｓ）の間に加熱部材の温度は１９０℃まで上昇する。
【００８７】
一方、３本ヒータ構成の場合は、８６６Ｗの実効電力が印加され、所定時間（３ｓ）の間に加熱部材の温度は１６０℃まで上昇する。
【００８８】
画像形成装置のＣＰＵ２３は、判別温度を１８０℃に設定して、加熱部材の温度上昇を判定する。
【００８９】
画像形成装置のＣＰＵ２３は、加熱部材の温度が１９０℃であると判断した場合には、判別温度１８０℃よりも高いと認識して、２本ヒータ構成（１３００Ｗ）であると判断する。これに基づいて通常温調区間において、通常温調を実施する。具体的には、交流半波サイクル制御を実行する。
【００９０】
一方、画像形成装置のＣＰＵ２３は、加熱部材の温度が１６０℃であると判断した場合には、判別温度１８０℃よりも低いと認識して、３本ヒータ構成（８６６Ｗ）であると判断する。これに基づいて通常温調区間において、通常温調を実施する。具体的には、フル点灯制御を実行する。
【００９１】
そして、ヒータ構成情報をメモリ（ＲＯＭ２４あるいはＲＡＭ２５）に記憶しておく。当該情報を次の電源投入時に利用することによりヒータ電力配分構成検出区間を設けることなくヒータ点灯を制御することが可能となる。
【００９２】
図１１は、本発明の実施の形態に従う定着装置の定着ヒータの電力配分の差異に対応したヒータ点灯を制御する処理の流れを説明するフロー図である。
【００９３】
図１１を参照して、まず、電源がオンされたかどうかを判断する（ステップＳ２）。
ＣＰＵ２３は、定着ヒータ１０に対してウォームアップの開始を指示する（ステップＳ４）。具体的には、定着ヒータに対してフル点灯を指示して加熱部材が１５０℃に到達するまで１３００Ｗを印加する。
【００９４】
次に、ＣＰＵ２３は、メモリにヒータ構成情報が格納されているかどうかを判断する（ステップＳ６）。具体的には、ＣＰＵ２３は、ＲＯＭ２４あるいはＲＡＭ２５に定着装置の定着ヒータの構成として２本ヒータ構成あるいは３本ヒータ構成を識別する情報が格納されているかどうかを判断する。
【００９５】
ステップＳ６において、ＣＰＵ２３は、メモリにヒータ構成情報が格納されていると判断した場合（ステップＳ６においてＹＥＳ）には、ステップＳ１４に進む。一方、メモリにヒータ構成情報が格納されていないと判断した場合（ステップＳ６においてＮＯ）には、ステップＳ８に進む。
【００９６】
ＣＰＵ２３は、メモリにヒータ構成情報が格納されていると判断した場合には、定着ヒータをフル点灯させる（ステップＳ１４）。具体的には、ヒータ電力配分構成検出区間において、所定時間（３ｓ）、定着ヒータをフル点灯させる。
【００９７】
次に、ＣＰＵ２３は、所定温度以上かどうかを判断する（ステップＳ１６）。具体的には、加熱部材の温度が１８０℃以上かどうかを判断する。
【００９８】
ステップＳ１６において、ＣＰＵ２３は、所定温度以上であると判断した場合（ステップＳ１６においてＹＥＳ）には、電力が大きい（２本ヒータ構成）と判定する（ステップＳ１８）。そして、これに基づいて通常温調区間において、通常温調制御を実施する（ステップＳ２０）。具体的には、交流半波サイクル制御を実行する。
【００９９】
そして、次に、ＣＰＵ２３は、ＲＯＭ２４にヒータ構成情報を記憶させることが可能かどうかを判断する（ステップＳ２２）。
【０１００】
ステップＳ２２において、ＣＰＵ２３は、ＲＯＭ２４にヒータ構成情報を記憶させることが可能であると判断した場合（ステップＳ２２においてＹＥＳ）には、ＲＯＭ２４にヒータ構成情報を記憶させる。そして、処理を終了する（エンド）。ＲＯＭ２４は、一例としてバックアップＲＯＭ等を用いることが可能である。
【０１０１】
一方、ステップＳ２２において、ＣＰＵ２３は、アクセスなどの制約によりＲＯＭ２４にヒータ構成情報を記憶させることが可能でないと判断した場合（ステップＳ２２においてＮＯ）には、ＲＡＭ２５にヒータ構成情報を記憶させる。そして、処理を終了する（エンド）。なお、ＲＡＭ２５は、不揮発性メモリであることが望ましい。
【０１０２】
ステップＳ１６において、ＣＰＵ２３は、所定温度以上でないと判断した場合（ステップＳ１６においてＮＯ）には、電力が小さい（３本ヒータ構成）と判定する（ステップＳ２６）。そして、これに基づいて通常温調区間において、通常温調制御を実施する（ステップＳ２８）。具体的には、フル点灯制御を実行する。
【０１０３】
そして、次に、ステップＳ２２に進み、上記と同様の処理を実行する。具体的には、メモリにヒータ構成情報を記憶させる。
【０１０４】
当該メモリにヒータ構成情報を記憶させることにより、再度、電源ＯＮした場合に当該情報を利用することが可能となる。
【０１０５】
ステップＳ６において、ＣＰＵ２３は、メモリにヒータ構成情報があると判断した場合（ステップＳ６においてＮＯ）には、次に、ヒータ構成情報が２本ヒータ構成であることを識別する情報であるかどうかを判断する（ステップＳ８）。
【０１０６】
ステップＳ８において、ＣＰＵ２３は、ヒータ構成情報が２本ヒータ構成であることを識別する情報であると判断した場合（ステップＳ８においてＹＥＳ）には、通常温調区間において、通常温調制御を実施する（ステップＳ１２）。具体的には、交流半波サイクル制御を実行する。そして、処理を終了する（エンド）。
【０１０７】
一方、ステップＳ８において、ＣＰＵ２３は、ヒータ構成情報が２本ヒータ構成であることを識別する情報でないと判断した場合（ステップＳ８においてＮＯ）には、通常温調区間において通常温調制御を実施する（ステップＳ１０）。具体的には、フル点灯制御を実行する。そして、処理を終了する（エンド）。
【０１０８】
当該処理により、ヒータ構成情報を次の電源投入時に利用することにより、ヒータ電力配分構成検出区間を設けることなくヒータ点灯を制御することが可能となる。
【０１０９】
したがって、本発明の実施の形態に従う方式により、定着ヒータの構成が把握できない場合であっても、通電によって定着部材の上昇温度の差異を検出し、検出結果に基づいて、定着ヒータの点灯制御を決定するので、自動的に容易かつ確実に、その定着ヒータの電力配分構成に適したヒータ点灯制御を実施することができる。
【０１１０】
また、すべてのヒータをフル点灯したウォームアップ完了後に、温調制御用のヒータをフル点灯させて上昇温度を検出し、定着ヒータの電力配分の差異に対応したヒータ点灯制御を実行することにより、ウォームアップ時間を損なうことなく定着ヒータの電力配分構成の差異を検出することができる。
【０１１１】
さらに、温度上昇が所定値より高いと判断される場合には、ヒータの電力が高いと判別し、交流半波サイクル制御に切換えることにより、フリッカ規制を満たし、温度リップルを低減させるような電力配分構成に適したヒータ点灯を実行することが可能となる。
【０１１２】
また、温度上昇が所定値よりも低いと判断される場合には、ヒータの電力が低いと判別し、フル点灯制御に実施継続することにより、必要な実効電力を満たし、かつ、安価なヒータ構成に適したヒータ点灯が可能となる。
【０１１３】
また、定着ヒータの電力配分の差異を判別したヒータ構成情報は、ＲＡＭまたはバックアップＲＯＭ等のメモリに記憶することにより、バックアップＲＯＭがない安価なシステムにおいても定着ヒータの電力配分構成に適したヒータ点灯制御を実行することができ、バックアップＲＯＭが装着されている場合においては、定着ヒータの電力配分構成を検出する制御を省略することができるため制御による時間ロスを減らすことができる。
【０１１４】
なお、本例においては、ヒータ構成を判別するにあたり、所定温度よりも高いか低いかに基づいて判別する方式について説明したが、特にこれに限られず例えば、温度上昇勾配や、上昇温度差に従って判別するようにしても良い。
【０１１５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１６】
１  分離爪、２  排紙ローラ、３  加圧ローラ、４  クリーニング部、５  除電部、６  帯電部、７  露光部、８  現像部、９  定着ローラ、１０  定着ヒータ、１０Ａ，１０Ｄ  センターヒータ、１０Ｂ，１０Ｅ  端部ヒータ、１０Ｃ  ウォームアップヒータ、１１  サーミスタ、１２  搬送ローラ、１３  感光体、１４  転写部、１５  Ａ／Ｄ変換部、１７  出力ポート、１８  駆動制御部、１９  レーザ制御部、２２  タイマ、２４  ＲＯＭ、２５  ＲＡＭ、２６  通信部、２７  読取部、２８  操作表示部、１００  画像形成装置。
【図１】
2012042500.tif 000003
【図２】
2012042500.tif 000004
【図３】
2012042500.tif 000005
【図４】
2012042500.tif 000006
【図５】
2012042500.tif 000007
【図６】
2012042500.tif 000008
【図７】
2012042500.tif 000009
【図８】
2012042500.tif 000010
【図９】
2012042500.tif 000011
【図１０】
2012042500.tif 000012
【図１１】
2012042500.tif 000013