(57)【要約】【課題】印刷生産性の低下を防止する。【解決手段】記録材に生成されたトナー画像を定着させる定着手段と、電源電圧が予め設定された正常電圧の電圧範囲内か検知する電源電圧検知手段と、前記電源電圧検知手段により得られた検知結果に基づいて、前記検知後の前記電源電圧の予測を行う電源電圧予測手段と、前記電源電圧予測手段により予測される電源電圧に応じて、前記定着手段の定着温度を画像形成時の目標温度に設定するよう制御する制御手段とを有することで上記課題を解決する。【選択図】図３
2016126121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録材に生成されたトナー画像を定着させる定着手段と、
電源電圧が予め設定された正常電圧の電圧範囲内か検知する電源電圧検知手段と、
前記電源電圧検知手段により得られた検知結果に基づいて、前記検知後の前記電源電圧の予測を行う電源電圧予測手段と、
前記電源電圧予測手段により予測される電源電圧に応じて、前記定着手段の定着温度を制御する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記予測される電源電圧が、前記正常電圧の電圧範囲外になると予測した場合、前記定着手段の定着温度を画像形成時の目標温度となるよう制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記電源電圧予測手段は、
前記電源電圧検知手段から得られる電圧値の変化の状態と、予め設定された電圧変動パターンとを照合することによって、前記予測される電源電圧が前記正常電圧の電圧範囲外になるか予測することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記正常電圧の電圧範囲外となった前記電源電圧の値を記憶する記憶手段を有し、
前記制御手段は、
前記予測される電源電圧が前記正常電圧の電圧範囲外になると予測した場合に、前記正常電圧のときの電源電圧の値と、前記記憶手段に記憶された前記電源電圧の値とに応じて、前記定着手段における前記記録材の定着時間を制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記定着手段の定着温度が画像形成時の目標温度に到達しない場合に、前記予測される電源電圧に応じて、電力供給対象である複数の負荷に対する電力供給を選択的に停止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画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記予測される電源電圧に応じて、画像形成時における前記記録材の給紙間隔を制御することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記予測される電源電圧が、前記正常電圧の電圧範囲内になると予測した場合、前記正常電圧のときに設定される定着温度となるよう、前記定着手段の定着温度を制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
画像形成装置が、
記録材に生成されたトナー画像を定着手段により定着させる定着手順と、
電源電圧が予め設定された正常電圧の電圧範囲内か検知する電源電圧検知手順と、
前記電源電圧検知手順により得られた検知結果に基づいて、前記検知後の前記電源電圧の予測を行う電源電圧予測手順と、
前記電源電圧予測手順により予測される電源電圧に応じて、前記定着手段の定着温度を制御する制御手順とを有することを特徴とする定着制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、画像形成装置、及び定着制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置において、例えば用紙等にトナーを定着させる定着装置は、所定の熱量や圧力を発生させるために大電力を消費する。そのため、画像形成装置において、例えば一時的な電圧変動により電圧低下が発生した場合には、印刷の中断や初期化が行われる。
【０００３】
そこで、上述した電圧低下が検知された場合に、動作モードを切り替えて印刷動作を継続させ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】
【０００４】
しかしながら、上述した特許文献１の手法では、画像形成装置における電圧低下が検知された後に、動作モードの切り替えを行うため、印刷生産性が大きく低下する場合がある。
【０００５】
一つの側面では、本発明は、印刷生産性の低下を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一態様の画像形成装置において、記録材に生成されたトナー画像を定着させる定着手段と、電源電圧が予め設定された正常電圧の電圧範囲内か検知する電源電圧検知手段と、前記電源電圧検知手段により得られた検知結果に基づいて、前記検知後の前記電源電圧の予測を行う電源電圧予測手段と、前記電源電圧予測手段により予測される電源電圧に応じて、前記定着手段の定着温度を制御する制御手段とを有する。
【発明の効果】
【０００７】
印刷生産性の低下を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す図である。
【図２】本実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３】商用電源の電圧値から定着温度を制御する部分の構成例を示す図である。
【図４】待機状態におけるＡＣ電圧予測処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】安定した電力供給時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。
【図６】過度過電圧発生時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。
【図７】サグ発生時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。
【図８】不足電圧発生時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。
【図９】過電圧発生時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。
【図１０】印刷中におけるＡＣ電圧予測処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態について詳細に説明する。
【００１０】
＜画像形成装置の概略構成＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成の一例を示す図である。図１に示す画像形成装置１０は、各色のＡＩＯカートリッジ（Ａｌｌ  Ｉｎ  Ｏｎｅ  ｃａｒｔｒｉｄｇｅ）（電子写真プロセス部の一例）１１と、転写ベルト１２と、２次転写駆動ローラ１３と、転写ベルトテンションローラ１４と、感光体１５と、帯電器１６と、露光器１７と、現像器１８と、クリーナーブレード１９と、一時転写ローラ２０と、二次転写ローラ２１と、給紙トレイ２２と、給紙ローラ２３と、レジストローラ２４と、定着手段の一例としての定着器２５と、排紙ローラ２６と、両面ローラ２７とを有する。
【００１１】
図１に示す画像形成装置１０は、各色のＡＩＯカートリッジ１１が転写ベルト１２に沿って配置されている。画像形成装置１０は、例えばタンデムタイプであるがこれに限定されるものではない。
【００１２】
図１の例では、転写ベルト１２は、例えば反時計回りに回転し、回転方向の上流側から順に、ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｙが配列されている。ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｙは、トナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。
【００１３】
ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋは、ブラックの画像を形成する。ＡＩＯカートリッジ１１Ｍは、マゼンタの画像を形成する。ＡＩＯカートリッジ１１Ｃは、シアンの画像を形成する。ＡＩＯカートリッジ１１Ｙは、イエローの画像を形成する。
【００１４】
以下の説明では、ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋについて説明するが、他のＡＩＯカートリッジ１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｙは、ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋと同様の構成であるため、ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋの各構成要素に付したＢｋに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｙによって区別した符号を図に表示し、ここでの具体的な説明を省略する。
【００１５】
転写ベルト１２は、回転駆動する２次転写駆動ローラ１３と、転写ベルトテンションローラ１４とに巻回された無端状のベルトである。２次転写駆動ローラ１３は、駆動モータにより回転駆動される。この駆動モータと、２次転写駆動ローラ１３と、転写ベルトテンションローラ１４とが、転写ベルト１２を移動させる駆動手段として機能する。
【００１６】
ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋは、感光体１５Ｂｋと、感光体１５Ｂｋの周囲に配置された帯電器１６Ｂｋ、露光器１７と、現像器１８と、クリーナーブレード１９Ｂｋ等により構成される。
【００１７】
露光器１７は、各ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｙが形成する画像色に対応する露光であるレーザ光Ｂｋ、Ｍ、Ｃ、Ｙを照射するように構成されている。
【００１８】
感光体１５Ｂｋの外周面は、画像形成に際し、例えば暗中にて帯電器１６Ｂｋにより一様に帯電された後、露光器１７からのブラック画像に対応したレーザ光Ｂｋで露光され、静電潜像が形成される。
【００１９】
現像器１８は、感光体１５Ｂｋの外周面に形成された静電潜像をブラックトナーにより可視像化する。これにより、感光体１５Ｂｋ上にブラックのトナー画像が形成される。感光体１５Ｂｋ上に形成されたトナー画像は、感光体１５Ｂｋと転写ベルト１２とが接する位置（一次転写位置）で、一時転写ローラ２０Ｂｋにより転写ベルト１２上に転写される。この転写により、転写ベルト１２上にブラックのトナー画像が形成される。トナー画像の転写が終了すると、感光体１５Ｂｋは、外周面に残留した不要なトナーをクリーナーブレード１９Ｂｋにより払拭された後、次の画像形成のために待機する。
【００２０】
上述したように、ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋでブラックのトナー画像が転写された転写ベルト１２は、次のＡＩＯカートリッジ１１Ｍに搬送される。ＡＩＯカートリッジ１１Ｍでは、ＡＩＯカートリッジ１１Ｂｋでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより、感光体１５Ｍ上にマゼンタのトナー画像が形成される。感光体１５Ｍ上に形成されたマゼンタのトナー画像は、転写ベルト１２上に形成されたブラックの画像に重畳されて転送される。
【００２１】
転写ベルト１２は、次のＡＩＯカートリッジ１１Ｃ、及び１１Ｙに搬送され、同様の動作により、感光体１５Ｃ上にシアンのトナー画像が形成され、感光体１５Ｙ上にイエローのトナー画像が形成される。感光体１５Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体１５Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像とは、転写ベルト１２上に重畳されて転送される。これにより、転写ベルト１２上にフルカラーの画像が形成される。フルカラーの画像が形成された転写ベルト１２は、二次転写ローラ２１の位置まで搬送される。
【００２２】
なお、画像形成をブラックのみ行う場合は、一次転写ローラ２０Ｍ、一次転写ローラ２０Ｃ、一次転写ローラ２０Ｙは、それぞれ感光体１５Ｍ、感光体１５Ｃ、感光体１５Ｙから離間された位置に退避し、前述の画像形成プロセスをブラックのみ行う。
【００２３】
画像形成時の用紙搬送動作において、給紙トレイ２２に収納された記録材の一例である用紙Ｐは、最上に配置された用紙Ｐが給紙ローラ２３を反時計回りに回転駆動することにより、順次送り出されて、レジストローラ２４の位置にて待機する。
【００２４】
レジストローラ２４の駆動開始は、二次転写ローラ２１上で、転写ベルト１２により搬送されたトナー画像と用紙Ｐとの位置が重なり合うようなタイミングで行われる。このとき、レジストローラ２４は、反時計方向に回転駆動することで用紙Ｐを送り出す。なお、給紙ローラ２３から送り出される用紙Ｐが、レジストローラ２４の位置まで重なった状態で搬送される場合もある。
【００２５】
レジストローラ２４により送り出された用紙Ｐは、二次転写ローラ２１にて転写ベルト１２上のトナー画像が転写され、定着器２５によりトナー画像が熱及び圧力にて用紙Ｐに定着する。定着器２５によりトナー画像が定着された用紙Ｐは、反時計回りに回転駆動した排紙ローラ２６により画像形成装置１０の外部に排紙される。
【００２６】
また、両面印刷を行う場合は、用紙Ｐが排紙ローラ２６を通過する手前で、排紙ローラ２６を時計回りに回転駆動し、用紙Ｐを両面搬送経路に搬送する。両面搬送経路に搬送された用紙Ｐは、両面ローラ２７を経由し、再びレジストローラ２４まで搬送される。
【００２７】
レジストローラ２４に到達した用紙Ｐは、レジストローラ２４から再給紙され、二次転写ローラ２１により用紙Ｐの逆側の面にトナー画像が転写される。定着器２５によりトナー画像が定着した用紙Ｐは、反時計回りに回転駆動された排紙ローラ２６により、画像形成装置１０の外部に排紙される。
【００２８】
なお、上述した画像形成装置１０における各処理は、例えば主電源（ＡＣ電源）から得られる電源電圧が供給されることにより実現される。
【００２９】
＜画像形成装置のハードウェア構成＞
次に、上述した画像形成装置１０のハードウェア構成について説明する。図２は、本実施形態に係る画像形成装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図２に示す画像形成装置１０は、ＣＰＵ３１と、ＲＯＭ３２と、ＲＡＭ３３と、ＮＶＲＡＭ３４と、操作パネルＩ／Ｆ３５と、外部Ｉ／Ｆ３６と、ＮＶＲＡＭ３７と、Ｉ／Ｏ３８と、画像処理ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）３９とを有し、それぞれシステムバスＢにより接続されている。
【００３０】
また、図２に示す画像形成装置１０は、操作パネルＩ／Ｆ３５を介して操作パネル４０と接続されている。また、画像形成装置１０は、Ｉ／Ｏ３８を介して搬送センサ４１−１〜４１−３と、レジストセンサ４２と、紙厚センサ４３と、給紙モータ４４と、両面センサ４５と、電圧検知センサ４６と接続されている。また、画像形成装置１０は、画像処理ＩＣ３９を介してコントローラ４７と接続されている。
【００３１】
ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２に記憶された制御プログラム等に基づいてシステムバスＢに接続される各種デバイスとのアクセスを総括的に制御する。また、ＣＰＵ３１は、Ｉ／Ｏ３８を介して接続されるセンサや、モータ、クラッチ、ヒータ等の電装品の入出力を制御する。また、ＣＰＵ３１は、外部Ｉ／Ｆ３６を介してホストコンピュータ等の外部装置との通信処理が可能である。
【００３２】
ＲＯＭ３２は、例えば図３以降のフローチャートで示されるＣＰＵ３１により制御される制御プログラム等を記憶する。
【００３３】
ＲＡＭ３３は、例えばＣＰＵ３１の主メモリ、ワークエリア等として機能し、記録データの展開領域、環境データ格納領域等に用いられる。
【００３４】
ＮＶＲＡＭ３４には、制御プログラムを利用する画像形成装置１０に関する情報が格納される。
【００３５】
操作パネルＩ／Ｆ３５は、操作パネル４０からユーザ等により指示された情報を受け付け、操作パネル４０に対するユーザの選択や表示等を可能にするインターフェースである。例えば、操作パネル４０により入力されたプリンタモード等は、操作パネルＩ／Ｆ３５を介して設定される。
【００３６】
外部Ｉ／Ｆ３６は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）やインターネット等に代表される通信ネットワークを介して外部装置とのデータの送受信を行う。また、外部Ｉ／Ｆ３６は、ＵＳＢ等の記録媒体等に対するデータの読み出しや書き込みを可能にするインターフェースである。
【００３７】
ＮＶＲＡＭ３７Ｃｋ、３７Ｃ、３７Ｍ、３７Ｙは、例えばＡＩＯカートリッジ１１Ｃｋ、１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙの各トナー容器に搭載され、各トナー容器の残量等の情報が格納される。
【００３８】
Ｉ／Ｏ３８は、搬送センサ４１−１〜４１−３や、レジストセンサ４２、紙厚センサ４３、給紙モータ４４、両面センサ４５、及び電圧検知センサ４６との間での入出力を制御する。搬送センサ４１−１〜４１−３は、例えば用紙Ｐのジャムを検知する。レジストセンサ４２は、給紙モータ４４の駆動により給紙された用紙Ｐのレジストローラ２４の位置を検知する。紙厚センサ４３は、例えば用紙Ｐの重送を検知する。電圧検知センサ４６は、画像形成装置１０に入力されるＡＣの電圧値を検知する。
【００３９】
画像処理ＩＣ３９は、コントローラ４７から画像データを受け取り、露光器１７に画像データを送信する。また、画像処理ＩＣ３９は、コントローラ４７から受け取った画像データから１ページあたりのトナー消費量を算出し、システムバスＢを介して算出したトナー消費量をＣＰＵ３１に通知したりする。
【００４０】
＜電源電圧値の測定について＞
上述したように、画像形成装置１０において用紙Ｐ（記録材の一例）に所定のトナー画像を定着させて印刷出力（画像形成）を行う場合には、用紙Ｐに生成されたトナー画像を定着器２５で定着させる。このとき、本実施形態における画像形成装置１０は、主電源（ＡＣ電源）の電圧値（ＡＣ電圧値）を取得し、低電圧（電圧降下）が発生すると予測される予め設定された電圧変動パターンと照合することで、低電圧の発生の有無を予測する。また、低電圧が発生すると予測した場合に、実際に電圧降下が生じる前に、定着器２５の定着温度（目標温度）を変更する。これにより、画像形成装置１０における印刷生産性の低下を防止することが可能となる。
【００４１】
上述した定着制御手法を実施するため、画像形成装置１０において、商用電源（ＡＣ電源）の電圧値を用いて、定着器２５の定着温度を制御する部分の構成例について説明する。図３は、商用電源の電圧値から定着温度を制御する部分の構成例を示す図である。
【００４２】
図３の例では、画像形成装置１０は、主電源（ＡＣ）５０と、ＡＣ・ＤＣ変換部５１と、電源電圧検知部５２と、電源電圧予測部５３と、制御部５４とを有する。
【００４３】
ＡＣ・ＤＣ変換部５１は、主電源５０から入力されたＡＣをＤＣに変換する。次に、電源電圧検知部５２は、ＡＣ・ＤＣ変換部５１により変換されたＤＣの電圧値から主電源の電圧値を取得し、例えば予め設定された正常電圧の電圧範囲内か検知する。なお、電源電圧検知部５２は、上述した電圧検知センサ４６の一例である。
【００４４】
電源電圧予測部５３は、電源電圧検知部５２により検知されたＡＣ電源の電圧値（ＡＣ電圧値）の変化の状態や変動を取得し、例えば低電圧が発生すると予測される電圧変動パターンと照合する。これにより、電源電圧予測部５３は、検知後のＡＣ電圧値が正常電圧の範囲外（例えば、低電圧）になるか予測する。
【００４５】
制御部５４は、電源電圧予測部５３から得られた予測結果に基づいて、例えば低電圧の発生を予測した場合に、定着器２５の定着温度を変更する等の制御を行う。なお、電源電圧予測部５３及び制御部５４は、上述したＣＰＵ３１の一例である。
【００４６】
これにより、画像形成装置１０は、例えば入力電圧が低下する環境においても印刷生産性の低下を防止することが可能となる。なお、上述したＡＣ電圧値の予測は、例えば画像形成装置１０の待機状態又は印刷時等に行うことが可能である。以下、それぞれの処理に分けて説明する。
【００４７】
＜待機状態での処理フロー＞
上述した画像形成装置１０の待機状態において、ＡＣ電圧値の変動から低電圧の発生を予測し、定着器２５の定着温度を印刷時に用いられる定着温度に維持しておく処理の一例を説明する。図４は、待機状態におけるＡＣ電圧予測処理の一例を示すフローチャートである。
【００４８】
図４の例では、画像形成装置１０は、まず待機状態であるか判断する（Ｓ１０）。画像形成装置１０は、待機状態であると判断した場合（Ｓ１０において、ＹＥＳ）、電圧監視を開始するための設定を行う（Ｓ１１）。Ｓ１１の処理では、画像形成装置１０は、例えば電圧監視時に使用するサンプリング回数をカウントするカウンタ値や、ＡＣ電圧値の予測等の一連の処理に関係する情報の初期値を設定する。
【００４９】
次に、画像形成装置１０は、上述した図２に示す電圧検知センサ４６から得られる電圧値のサンプリングを用いて、所定の監視周期に基づき、電圧変化の状態を確定する（Ｓ１２）。
【００５０】
次に、画像形成装置１０は、予め低電圧が発生すると予測される電圧変動のパターンと照合することによって、確定した電圧変化の状態から、例えば低電圧が発生するか予測する（Ｓ１３）。Ｓ１３の処理では、外部から供給されるＡＣ電圧値が、予め設定された正常電圧の電圧範囲内か検知して、その検知後（例えば、所定時間後）に、例えば低電圧が発生するか予測する。本実施形態では、例えば正常電圧の電圧範囲内であれば、その後に低電圧は発生しないと予測する。また、例えば正常電圧の電圧範囲外であり、例えば低電圧が発生すると予測される電圧変動パターンと一致した場合に、その後に低電圧が発生すると予測するがこれに限定されるものではない。
【００５１】
画像形成装置１０は、例えば低電圧が発生すると予測した場合（Ｓ１３において、ＹＥＳ）、印刷品質を満足するために、予め設定された定着器２５の上限温度（例えば、印刷時（画像形成時）に用いられる定着温度の目標温度）を取得する（Ｓ１４）。
【００５２】
また、画像形成装置１０は、例えば低電圧が発生しないと予測した場合（Ｓ１３において、ＮＯ）、前回の低電圧の予測時から閾値以上の時間が経過したか判断する（Ｓ１５）。画像形成装置１０は、閾値以上の時間が経過したと判断した場合（Ｓ１５において、ＹＥＳ）、予め設定された通常時の定着器２５の目標温度を取得する（Ｓ１６）。
【００５３】
次に、画像形成装置１０は、Ｓ１４又はＳ１６の処理の後、定着器２５の目標温度（定着温度の目標温度）を変更する（Ｓ１７）。画像形成装置１０は、Ｓ１７の処理の後、又はＳ１５の処理において閾値以上の時間が経過していないと判断した場合（Ｓ１５において、ＮＯ）、待機状態を維持し（Ｓ１８）、Ｓ１０の処理に戻る。また、画像形成装置１０は、Ｓ１０の処理において待機状態ではないと判断した場合（Ｓ１０において、ＮＯ）、処理を終了する。
【００５４】
上述した処理により、画像形成装置１０の待機状態において低電圧が発生すると予測した場合でも、定着器２５の定着温度を印刷時に用いられる定着温度に維持しておくことが可能となる。
【００５５】
＜低電圧の予測について＞
次に、上述した低電圧の発生を予測するのに用いる電圧変動のパターンについて説明する。画像形成装置１０において、例えば供給元からの電力供給が安定している場合、例えばコンセントを蛸足配線等していなければ、安定した電力供給が行われることにより、ＡＣ電源の電圧（ＡＣ電圧）も安定した波形となる。
【００５６】
図５は、安定した電力供給時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。図５の例では、横軸に時間［Ｓ］、電圧判断周期に対応するサンプリング周期［回］、監視周期を示し、縦軸にＡＣ電圧［Ｖ］を示している。
【００５７】
画像形成装置１０において安定した電力が供給されている場合には、図５に示す「電圧上昇の判断レベル」と「電圧降下の判断レベル」に示すＡＣ電圧の電圧範囲に、ＡＣ電圧値の波形（ＡＣ電圧の波形）が含まれない。すなわち、図５に示す定常時のＡＣ電圧を基準として、「電圧上昇の判断レベル」と「電圧降下の判断レベル」との間に示される正常電圧の電圧範囲内にＡＣ電圧波形が含まれることになる。
【００５８】
これに対し、画像形成装置１０において所定の電圧変化や電圧状態を検知した場合には、検知後（例えば、所定時間後）（将来的に）、低電圧等が発生することが予測される。
【００５９】
図６は、過度過電圧発生時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。図７は、サグ発生時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。図８は、不足電圧発生時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。図９は、過電圧発生時のＡＣ電圧の波形の一例を示す図である。図６〜図９の例では、図５と同様に、横軸に時間［Ｓ］、電圧判断周期に対応するサンプリング周期［回］、監視周期を示し、縦軸にＡＣ電圧［Ｖ］を示している。
【００６０】
図６の例では、過度過電圧の一例として、例えば電圧判断周期内で「電圧上昇の判断レベル３」の高い変化を１回検知している。このような正常電圧の電圧範囲外の電圧変化の状態が検知された場合には、今後（検知後）、低電圧が発生することが予測される。
【００６１】
また、図７の例では、サグの一例として、例えば電圧判断周期内で「電圧降下の判断レベル３」の低い変化を１回検知している。また、図８の例では、不足電圧の一例として、例えば電圧判断周期内で「電圧降下の判断レベル１」の低い変化を複数回検知している。また、図９の例では、過電圧の一例として、例えば電圧判断周期内で「電圧上昇の判断レベル１」の高い変化を複数回検知している。
【００６２】
例えば、図７〜図９に示すような負荷変動や機器異常等による電圧変化により、正常電圧の電圧範囲外となる電圧状態を検知した場合には、図６と同様に、検知後（将来的に）、低電圧が発生することが予測される。
【００６３】
画像形成装置１０は、ＡＣ電圧をサンプリングして電圧変化の監視を継続し、例えば低電圧が発生すると予測した場合、印刷品質を満足するために設定された定着器２５の上限温度等をＮＶＲＡＭ３４等から取得する。また、画像形成装置１０は、その温度範囲内で、定着器２５の定着温度を維持するよう制御する。
【００６４】
また、画像形成装置１０は、一定時間以上、低電圧の発生が予測される電圧変動のパターンとの照合が一致しないため低電圧が発生しないと判断した場合には、定着器２５の目標温度を通常の目標温度（例えば、印刷品質を満足するために設定された定着器２５の上限温度よりも低い温度）に変更して待機状態を継続する。これにより、不要な電力の使用を控えることが可能となる。
【００６５】
＜印刷時の処理フロー＞
次に、画像形成装置１０の印刷開始後に、ＡＣ電圧値の変動から低電圧の発生を予測し、定着器２５の定着温度を印刷時に用いられる定着温度に維持しておく処理の一例を説明する。図１０は、印刷中におけるＡＣ電源予測処理の一例を示すフローチャートである。
【００６６】
図１０の例では、画像形成装置１０は、まず印刷開始か判断する（Ｓ２０）。画像形成装置１０は、印刷開始と判断した場合（Ｓ２０において、ＹＥＳ）、Ｓ２１以降の処理を行う。なお、図１０に示すＳ２１〜Ｓ２７の処理は、上述した図４に示すＳ１１〜Ｓ１７の処理と同様の処理であるため、ここでの具体的な説明を省略する。
【００６７】
画像形成装置１０は、Ｓ２７の処理の後、予め設定された印刷時の定着器２５の目標温度に到達したか判断する（Ｓ２８）。画像形成装置１０は、印刷時の定着器２５の目標温度に到達していないと判断した場合（Ｓ２８において、ＮＯ）、印刷動作に関係ない電源（例えば、操作パネル４０、ＬＥＤ、スキャナ等）をＯＦＦする（Ｓ２９）。
【００６８】
次に、画像形成装置１０は、印刷時の定着器２５の目標温度に到達したか判断する（Ｓ３０）。画像形成装置１０は、印刷時の定着器２５の目標温度に到達していないと判断した場合（Ｓ３０において、ＮＯ）、定着器２５に送り出す用紙Ｐの給紙の間隔を広げるよう制御し（Ｓ３１）、Ｓ３０の処理に戻る。
【００６９】
また、画像形成装置１０は、Ｓ２５の処理において前回の低電圧の予測時から閾値以上の時間が経過していないと判断した場合（Ｓ２５において、ＮＯ）や、Ｓ２８又はＳ３０の処理において、印刷時に用いられる目標温度に到達したと判断した場合（Ｓ２８又はＳ３０において、ＹＥＳ）、印刷を実行し、Ｓ２０の処理に戻る。また、画像形成装置１０は、Ｓ２０の処理において印刷開始ではないと判断すると（Ｓ２０において、ＮＯ）、処理を終了する。
【００７０】
上述した処理により、画像形成装置１０の印刷時等において低電圧が発生すると予測した場合でも、定着温度の低下を補うため、例えば定着器２５の定着温度を通常時の定着器２５の定着温度よりも高い印刷時に用いられる定着温度に維持しておくことが可能となる。
【００７１】
＜定着温度の制御例＞
＜実施例１＞
画像形成装置１０は、上述したＡＣ電圧を常時サンプリングして、過去に発生した、例えば定常時のＡＣ電圧値より低い電圧値を検知した場合、その電圧値をＮＶＲＡＭ３４等に記憶しておく。画像形成装置１０は、印刷中において低電圧が発生すると予測される電圧変動を検知した場合、ＮＶＲＡＭ３４等に記憶された電圧値Ｖ１［Ｖ］と、通常のＡＣ電圧値Ｖ０［Ｖ］との差を用いて、例えば定着器２５に含まれるヒータランプの点灯時間を、通常（定常時）のＡＣ電圧値が得られる時の設定よりも長く設定するよう制御する。
【００７２】
具体的には、通常のＡＣ電圧値が得られる時に設定されるヒータランプの点灯時間をＴ［秒］、電圧低下を予測した場合のヒータランプの点灯時間をＴｏ［秒］とした場合、例えばＴｏ［秒］は、次の計算式で求められる。
【００７３】
Ｔｏ［秒］＝Ｔ［秒］×Ｖ０［Ｖ］／Ｖ１［Ｖ］
実施例１では、画像形成装置１０は、例えば発生しうるＡＣ電圧の低下を見込んだ熱量を、過去の実績に応じて予め投入することで、実際にＡＣ電圧が低下しても必要な熱量を用いて定着させることが可能になる。なお、実施例１では、ヒータランプの点灯時間を長くするよう変更しているが、投入熱量を増やす手段として、例えば定着器２５の表面の目標温度を高くしても同様の効果を得ることが可能である。
【００７４】
また、画像形成装置１０は、ヒータランプの点灯時間を長くした後、実際にＡＣ電圧が予測した通りに低電圧が発生するかサンプリングにより監視し、低電圧が発生しない場合には標準のヒータランプの点灯時間に戻して、過剰に熱を供給しないように制御する。この判断時間は、過剰に熱を供給することで発生するオフセット等の定着不良を防ぐものであり、例えば２秒等とするが、定着器２５の構成により変更することが可能である。
【００７５】
＜実施例２＞
上述した実施例１では、画像形成装置１０は、印刷時の目標温度を高く設定したが、目標温度に到達しない場合は、印刷動作に関係のない操作パネル４０や、ＬＥＤ、スキャナ等の電源をＯＦＦする。これにより、定着器２５への電力を多くして印刷時の目標温度に到達するように制御する。画像形成装置１０は、印刷時の目標温度に到達した場合には、印刷を実行する。
【００７６】
＜実施例３＞
更に上述した実施例２を実行しても、印刷時の目標温度に到達しない場合は、画像形成装置１０は、印刷時の目標温度に到達するまで、定着器２５に給紙する用紙の間隔を広げるよう制御する。画像形成装置１０は、印刷時の目標温度に到達した場合には、印刷を実行する。
【００７７】
上述した実施形態によれば、ＡＣ電源の電圧低下を事前に予測した場合に、定着器の温度を高く維持し、印刷時に定着器に必要な電力供給の待ち時間を短縮することで、印刷生産性の低下を防ぐことが可能となる。
【００７８】
本発明は、具体的に開示された上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００７９】
１０  画像形成装置
１１  ＡＩＯカートリッジ
１２  転写ベルト
１３  ２次転写駆動ローラ
１４  転写ベルトテンションローラ
１５  感光体
１６  帯電器
１７  露光器
１８  現像器
１９  クリーナーブレード
２０  一時転写ローラ
２１  二次転写ローラ
２２  給紙トレイ
２３  給紙ローラ
２４  レジストローラ
２５  定着器（定着手段の一例）
２６  排紙ローラ
２７  両面ローラ
３１  ＣＰＵ
３２  ＲＯＭ
３３  ＲＡＭ
３４  ＮＶＲＡＭ
３５  操作パネルＩ／Ｆ
３６  外部Ｉ／Ｆ
３８  Ｉ／Ｏ
３９  画像処理ＩＣ
４０  操作パネル
４１  搬送センサ
４２  レジストセンサ
４３  紙厚センサ
４５  両面センサ
４６  電圧検知センサ
４７  コントローラ
５０  主電源
５１  ＡＣ・ＤＣ変換部
５２  電源電圧検知部（電源電圧検知手段の一例）
５３  電源電圧予測部（電源電圧予測手段の一例）
５４  制御部（制御手段の一例）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８０】
【特許文献１】特開２００６−２９３２１２号公報
【図１】
2016126121.tif 000003
【図２】
2016126121.tif 000004
【図３】
2016126121.tif 000005
【図４】
2016126121.tif 000006
【図５】
2016126121.tif 000007
【図６】
2016126121.tif 000008
【図７】
2016126121.tif 000009
【図８】
2016126121.tif 000010
【図９】
2016126121.tif 000011
【図１０】
2016126121.tif 000012