(57)【要約】【課題】環境ヒータを有しつつも電力増加を抑制する画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置（１００）は、電源２０１、電源２０１から給電されることにより発熱する複数のヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、複数のヒータそれぞれの近傍の温度を検知する複数の温度検知部２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃを有する。また、ヒータへの給電を制御する制御回路Ａ２０２を有する。制御回路Ａ２０２は、温度検知部の検知結果に基づき、同時に最大で所定数以下のヒータに給電するよう制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源と、
前記電源から給電されることにより発熱する複数のヒータと、
複数の前記ヒータそれぞれの近傍の温度を検知する複数の温度検知手段と、
前記ヒータへの給電を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記温度検知手段の検知結果に基づき、同時に最大で所定数以下の前記ヒータに給電するよう制御することを特徴とする、
画像形成装置。
【請求項２】
前記ヒータごとに固有の優先順位が設定されており、
前記制御手段は、前記優先順位の高い前記ヒータが優先的に給電す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】
前記ヒータごとに第一閾値温度及び第二閾値温度が設定されており、
前記第二閾値温度は前記第一閾値温度より高く、
前記制御手段は、ヒータ近傍の温度が前記第一閾値温度以下である前記ヒータのうち、前記優先順位が最も高い前記ヒータに給電し、その近傍の温度が前記第二閾値温度より高くなるまで給電を継続することを特徴とする、
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ヒータごとに第一閾値温度及び第二閾値温度が設定されており、
前記第二閾値は前記第一閾値温度より高く、
前記ヒータそれぞれにフラグが設定されており、
前記制御手段は、前記フラグがＯＮされている前記ヒータのうち、前記優先順位が最も高い前記ヒータに給電するよう制御し、
ヒータ近傍の温度が前記第一閾値温度以下である前記ヒータのうち、前記優先順位が最も高い前記ヒータの前記フラグをＯＮし、その近傍の温度が前記第二閾値温度より高くなったときに前記フラグをＯＦＦすることを特徴とする、
請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電源は、画像を形成する画像形成部が駆動されない省電力モードにおいて、前記ヒータに給電することを特徴とする、
請求項１乃至４いずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記優先順位の最も高い前記ヒータが、感光体が設けられている画像形成部の近傍に設置されていることを特徴とする、
請求項１乃至５いずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
複数の前記ヒータのうち少なくとも一つが、記録紙が格納されている記録紙格納部の近傍に設置されていることを特徴とする、
請求項１乃至６いずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記電源が直流電源であり、
前記ヒータが直流ヒータであることを特徴とする、
請求項１乃至７いずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置が有するヒータ制御の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスを有する画像形成装置においては、地域、季節によって生じる夜間および朝方の冷え込みや、オフィス始業開始後の空調設備による急激な室温上昇といった環境変動による結露などで画像不良を生じることがあった。そのため、市場においては、サービスマンの判断、あるいはユーザの要望に応じて環境ヒータを画像形成装置に設置して結露防止が図られてきた。
【０００３】
近年、画像形成装置の更なる画質安定化と高寿命化が要求される中で、その要求を満たすためには、電子写真プロセスにおける感光ドラム周辺部、および記録紙が格納されているカセット内の温度をより安定化させる必要がある。しかし、環境ヒータは、給電されるＡＣ（交流電流）商用電源を直接入力するタイプであるため、仕向地毎で異なるＡＣ商用電源の電圧に応じてＡＣヒータへの入力回路を異ならせた構成が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、特許文献１の構成では、ＡＣ商用電源の電圧の規格値毎の対策はできても、電圧値の変動には対処できていない。これに対して、環境ヒータとしてＤＣ（直流電流）ヒータを用いる構成が考えられる。ＤＣヒータの電源として、出力電圧が定電圧に制御されるＤＣ電源を用いれば、商用電源の電圧が変動しても、温度リップルを低減できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２１６８２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＤＣヒータの電源として、省電力モード時においても動作する制御回路用電源に複数の環境ヒータを並列接続した場合、複数の環境ヒータに対して同時に給電するタイミングが生じ、制御回路用電源の最大消費電力が大きくなってしまう。そのため、高出力タイプの制御回路用電源を採用する必要が生じる。しかしこの場合、画像形成装置の省電力モード時における消費電力がかえって増加してしまう、という課題が残る。
【０００７】
本発明は、環境ヒータを有しつつも消費電力の増加を抑制することができる画像形成装置を提供することを、主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、画像形成装置であって、電源と、前記電源から給電されることにより発熱する複数のヒータと、複数の前記ヒータそれぞれの近傍の温度を検知する複数の温度検知手段と、前記ヒータへの給電を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記温度検知手段の検知結果に基づき、同時に最大で所定数以下の前記ヒータに給電するよう制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数のヒータを有しつつも消費電力の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
【図２】画像形成装置の機能構成の一例を示すブロック図。
【図３】画像形成装置の動作概要を説明するためのフローチャート。
【図４】省電力モードにおける画像形成装置の各種制御に係るタイミングチャート。
【図５】図４に示すタイミングＴ１の経過直後の状態を詳細に示したタイミングチャート。
【図６】図４に示すタイミングＴ２の経過直前の状態を詳細に示したタイミングチャート。
【図７】図４に示すタイミングＴ２の経過直後の状態を詳細に示したタイミングチャート。
【図８】図４に示すタイミングＴ３の経過直前の状態を詳細に示したタイミングチャート。
【図９】図４に示すタイミングＴ３の経過直後の状態を詳細に示したタイミングチャート。
【図１０】省電力モードにおける画像形成装置の制御手順の一例を表すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置の実施形態を説明する。
【００１２】
［実施形態例］
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成図であり、画像形成装置の斜め背面側から見た斜視図である。画像形成装置１００は、画像形成部１２５を備えた画像形成装置本体１０１、画像読取部１０２、原稿給送部１０３を含んで構成される。ＡＣコード１０４は、商用電源を引き込む為のＡＣコードであり、仕向けによってプラグ形状が異なる。ＡＣ商用電源は、ＡＣコード１０４とインレット１０５を介して装置に給電される。
【００１３】
本実施形態の画像形成装置は、後述の通常電力モードから省電力モードへ移行可能な構成である。本体電源１１８は、省電力モード時に動作する制御回路用電源２０１、省電力モード時以外のモードにおいて動作する負荷駆動用電源２０５を含んで構成されている。詳細は図２を用いて後述する。
制御回路用電源２０１と負荷駆動用電源２０５は、ＡＣ商用電源が供給されるとＤＣ電源を出力する。出力されたＤＣ電源は、電源配電部であるリレーボード１１６を介してシステムコントローラ１１７、各種モータ、ソレノイドなどの駆動負荷部（不図示）に供給される。
【００１４】
システムコントローラ１１７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムなどが書き込まれたＲＯＭ（Read Only Memory）、処理を行うためのワークＲＡＭ（Random Access Memory）を含んで構成される。システムコントローラ１１７では、装置が電源ＯＦＦ時であってもデータを記憶しておくための不揮発性メモリ（不図示）、Ｉ／Ｏポート（不図示）などがアドレスバス、データバスを介して各構成機器に接続されている。
Ｉ／Ｏポートには、モータやソレノイドなどの駆動負荷部（不図示）、画像が形成される記録紙の搬送位置を検知するセンサ（不図示）、定着装置（不図示）などが接続される。ＣＰＵは、ＲＯＭの内容にしたがってＩ／Ｏポートを介して順次入出力の制御を行い、画像形成動作を実行する。
電力モード切替えスイッチ１２３は、電力モードの切り替え、例えば省電力モードへの移行、あるいは省電力モードからの復帰を指示するためのスイッチである。ユーザは、電力モード切替えスイッチ１２３を押下することにより、画像形成装置１００の電力モードを切替えることができる。
【００１５】
また、感光体を含む画像形成部１２５周辺には後述する環境ヒータ１１１ａ、画像読取部１０３内には環境ヒータ１１１ｂ、記録紙格納部である給紙カセット１２４周辺には環境ヒータ１１１ｃなどの複数のヒータが設置される。各環境ヒータは、例えばＤＣヒータ（直流ヒータ）として構成されたものであり、所定の抵抗値Ｒｈを有する抵抗体である。また、各環境ヒータは、直流電源から供給される直流電圧に基づいて電力および発熱量が決定される。なお、各環境ヒータへの給電制御は、環境スイッチ１２２がＯＮ時のみ行われるように制御される。環境スイッチ１２２は利用者により手動操作される。
【００１６】
図２は、画像形成装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。
制御回路用電源２０１は、画像形成装置１００がＡＣコード１０４を介して商用電源コンセントに接続された際に電力が供給される。また、制御回路用電源２０１を介してシステムコントローラ１１７に電力が供給される。
【００１７】
システムコントローラ１１７は、省電力モード時においても動作している制御回路Ａ２０２と、省電力モード以外のモードである通常電力モードにおいて動作し、省電力モードでは動作しない制御回路Ｂ２０３とを有する。通常電力モードは、画像形成の開始を待機しているときのスタンバイモードと画像形成を行っている画像形成動作モードのときの電力モードであり、省電力モード時よりも消費電力が大きい。
システムコントローラ１１７内の制御回路Ａ２０２は、ＣＰＵを有し、各種処理を制御するための制御プログラムが格納されているＲＯＭ、各種処理を実行するために使用するシステムワークメモリであるＲＡＭを有する一種のコンピュータとして機能する。
【００１８】
制御回路Ａ２０２は、通常電力モードから省電力モードへの移行要因信号、あるいは省電力モードから通常電力モードへの復帰要因信号が入力された際に、その入力信号に基づいて制御回路Ｂ２０３の起動および停止制御を行う。また、制御回路Ａ２０２は、リレー２０４を駆動することによる負荷駆動用電源２０５の起動、停止制御を行う。制御回路Ａ２０２は、また、ＦＥＴ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃそれぞれを駆動して環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃへの給電および遮断制御を行う。
なお、通常電力モードから省電力モードへの移行要因、省電力モードから通常電力モードへの復帰要因としては、前述の電力モード切替えスイッチ１２３の押下の他に、例えば外部接続された機器からの画像形成要求等がある。
【００１９】
負荷駆動用電源２０５には、画像読取動作、および画像形成動作に必要な駆動負荷、検出素子およびそれらを制御する制御ユニット（不図示）が接続されている。
【００２０】
環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃは、画像形成動作を行わない省電力モードにおいても給電する必要性がある。このため、制御回路としては、省電力モード時に駆動可能な制御回路Ａ２０２を使用し、この回路に駆動されるＦＥＴ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃを介し、制御回路用電源２０１からの電圧ＶＡが供給されるように接続されている。また、温度検知部２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃは、それぞれ、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの近傍に設置され、それらの検出信号は、制御回路Ａ２０２に入力されている。制御回路Ａ２０２は、これら温度検知部の検知結果に基づき、同時に最大で所定数以下のヒータに給電するよう制御する。
【００２１】
図３は、画像形成装置１００の動作概要を説明するためのフローチャートである。なお、画像形成装置１００の制御処理は主としてシステムコントローラ１１７により行われる。
【００２２】
画像形成装置１００は、ＡＣ商用電源により給電開始を契機に制御回路用電源２０１および負荷駆動用電源２０５の起動、画像形成装置の状態確認および各種調整といった各種処理を実行する起動シーケンスを実施する（Ｓ３０１）。その後画像形成装置１００は、スタンバイモードへ状態推移する（Ｓ３０２）。
【００２３】
画像形成装置１００は、外部接続された機器（不図示）等から画像形成要求を受け付けた場合（Ｓ３０３：Ｙｅｓ）、画像形成モードに移行して画像形成動作を行う（Ｓ３０４）。その後再び、スタンバイモードに移行する。
また、画像形成要求がない場合（Ｓ３０３：Ｎｏ）、画像形成装置１００は、省電力モード移行要求の有無を判断する（Ｓ３０５）。
【００２４】
画像形成装置１００は、電力モード切替えスイッチ１２３の押下等により省電力モードへの移行要因信号が入力された場合（Ｓ３０５、Ｙｅｓ）、省電力モード移行シーケンスを実施する（Ｓ３０６）。省電力モード移行シーケンスでは、画像形成装置１００はモータやソレノイドなどの駆動負荷（不図示）、制御回路Ｂ２０３、負荷駆動用電源２０５の停止の処理を実行する。その後画像形成装置１００は、省電力モードに移行する（Ｓ３０７）。
【００２５】
画像形成装置１００は、電力モード切替えスイッチ１２３の押下等による省電力モード復帰要求の有無を判断する（Ｓ３０８）。電力モード切替えスイッチ１２３の押下等により省電力モードからの復帰要因信号が入力された場合（Ｓ３０８：Ｙｅｓ）、省電力モード復帰シーケンスを実施する（Ｓ３０９）。省電力モード復帰シーケンスでは、画像形成装置１００はモータ、ソレノイドなどの駆動負荷（不図示）、制御回路Ｂ２０３、負荷駆動用電源２０５の起動処理を実行する。その後画像形成装置１００は、スタンバイモードに移行する（Ｓ３０２）。
【００２６】
次に、省電力モード移行時のシーケンスと画像形成装置１００の制御手順について、図４〜９に示すタイミングチャート、図１０に示す省電力モードにおける画像形成装置１００の制御手順の一例を表すフローチャートを用いて説明する。
なお、以下に説明する各制御処理は主として制御回路Ａ２０２により行われる。また、図５〜９を用いた説明の前提として、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃそれぞれの抵抗値Ｒｈは全て等しいとする。また、各環境ヒータにＦＥＴ２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃのいずれかを給電したときの制御回路用電源２０１の消費電力はＷｈであるとする。また、熱平衡状態における環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの平均消費電力は、各々１／３Ｗｈ以下であるとする。
【００２７】
図４は、省電力モードにおける画像形成装置１００の各種制御に係るタイミングチャートである。図４では、省電力モード以外のモード（ここでは、スタンバイモードとする）から省電力モードへ移行する場合の制御対象ヒータ、各環境ヒータの温度、各環境ヒータによる合計消費電力（以下「Ｗｈｓｕｍ」と称す）に係る制御のタイミングを示している。
【００２８】
画像形成装置１００がスタンバイモードである場合、環境ヒータ制御は行なわれないことから、この場合には制御対象の環境ヒータは存在しないことになる。そのため、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの近傍の温度（ヒータ近傍の温度）は、それぞれの初期温度Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃであり、これらは各ヒータの第一閾値温度以下の温度である。なお、第一閾値温度は、被発熱部に維持させたい温度の下限温度である。また、各ヒータは通電されていないため、制御回路用電源の環境ヒータによるＷｈｓｕｍの値は０（ゼロ）である。
【００２９】
次に、画像形成装置が省電力モードに移行後（タイミングＴ０以降）の各動作タイミングに関して、動作内容が変化する時間で区切って説明する。
【００３０】
省電力モードに移行した後の最初の時間区切り（区間）は、タイミングＴ０〜Ｔ１で表わされる区間である。この区間において制御対象となるヒータは、環境ヒータ１１１ａである。以下、この区間における画像形成装置１００の制御動作を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。
【００３１】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ａの近傍の温度を検知する（Ｓ５０１）。具体的には、温度検知部２１１ａの検知結果を取得する。
制御回路Ａ２０２は、取得した値（温度）が環境ヒータ１１１ａに設定された第一閾値温度以下であるか否かを判断する（Ｓ５０２）。なお、図４に示すタイミングＴ０では、環境ヒータ１１１ａの近傍温度は第一閾値温度以下である。
【００３２】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ａの近傍の温度が第一閾値温度以下である場合（Ｓ５０２：Ｙｅｓ）、環境ヒータ１１１ａの制御優先フラグをＯＮする（Ｓ５０３）。制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ａの温度調節を行う（Ｓ５０４）。具体的には、ＦＥＴ２０６ａにＯＮ信号を送り、環境ヒータ１１１ａに制御回路用電源を給電して発熱させる。そして、制御回路Ａ２０２は、所定時間が経過した後に（Ｓ５０５）、スタンバイモードに移行（スタンバイ移行）するか否かを判断する（Ｓ５０６）。なお、この区間ではスタンバイモードへの復帰要因信号は入力されないため、スタンバイ移行は発生せず（Ｓ５０６：Ｎｏ）、制御回路Ａ２０２は、ステップＳ５０１の処理に戻る。
【００３３】
これら一連の処理を処理ループ１と称する。処理ループ１は、制御回路Ａ２０２により環境ヒータ１１１ａの近傍温度が第一閾値温度より高いと判断（Ｓ５０２：Ｎｏ）されるまで繰り返し行われる。
【００３４】
また、制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ａの近傍の温度が第一閾値温度より高いと判断した場合（Ｓ５０２：Ｎｏ）、この温度が第二閾値温度以下であるか否かを判断する（Ｓ５０７）。なお、第二閾値温度は、被発熱部に維持させたい温度の上限温度である。
【００３５】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ａの近傍の温度が第二閾値温度以下であると判断した場合（Ｓ５０７：Ｙｅｓ）、環境ヒータ１１１ａの制御優先フラグがＯＦＦであるか否かを判断する（Ｓ５０８）。環境ヒータ１１１ａの制御優先フラグがＯＮである場合（Ｓ５０８：Ｎｏ）、制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ａの温度調節を行う（Ｓ５０４）。そして、制御回路Ａ２０２は、所定時間が経過した後に（Ｓ５０５）、スタンバイ移行するか否かを判断する（Ｓ５０６）。なお、この区間ではスタンバイモードへの復帰要因信号は入力されないため、スタンバイ移行は発生せず（Ｓ５０６：Ｎｏ）、制御回路Ａ２０２は、ステップＳ５０１の処理に戻る。
【００３６】
これら一連の処理を処理ループ２と称す。処理ループ２は、制御回路Ａ２０２により環境ヒータ１１１ａの近傍温度が第二閾値温度より高いと判断（Ｓ５０７：Ｎｏ）されるまで繰り返し行われる。なお、タイミングＴ０〜Ｔ１の区間におけるＷｈｓｕｍの値は、環境ヒータ１１１ａのみ通電（給電）が継続されていることからＷｈとなる。
【００３７】
次の区間は、タイミングＴ１〜Ｔ２で表わされる区間である。この区間において制御対象となるヒータは、環境ヒータ１１１ａ又は環境ヒータ１１１ｂである。この場合、環境ヒータ１１１ａ、環境ヒータ１１１ｂへの給電は、排他的に、つまり同時に最大で一つ（一方）にのみ行われる。以下、この区間における画像形成装置１００の制御動作を図５、図６を用いて詳細に説明する。
【００３８】
図５は、タイミングＴ１の経過直後の状態を詳細に示したタイミングチャートである。以下、この区間における画像形成装置１００の制御動作を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。まず、タイミングＴ１〜ｔ１１の区間における制御について説明する。
【００３９】
制御回路Ａ２０２は、タイミングＴ１において環境ヒータ１１１ａの近傍の温度が第二閾値温度より高いと判断した場合（Ｓ５０７：Ｎｏ）、環境ヒータ１１１ａの制御優先フラグをＯＦＦする（Ｓ５０９）。制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｂの近傍の温度を測定する（Ｓ５１１）。具体的には、温度検知部２１１ｂの検知結果を取得する。
【００４０】
制御回路Ａ２０２は、取得した値（温度）が環境ヒータ１１１ｂに設定された第一閾値温度以下であるか否か判断する（Ｓ５１２）。なお、図５に示すタイミングＴ１では環境ヒータ１１１ｂの近傍温度は第一閾値温度以下である。
【００４１】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｂの近傍温度が第一閾値温度以下である場合（Ｓ５１２：Ｙｅｓ）、環境ヒータ１１１ｂの制御優先フラグをＯＮする（Ｓ５１３）。制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｂの温度調節を行う（Ｓ５１４）。具体的には、ＦＥＴ２０６ｂにＯＮ信号を送り、環境ヒータ１１１ｂに制御回路用電源を給電して発熱させる。そして、制御回路Ａ２０２は、所定時間が経過した後に（Ｓ５０５）、スタンバイ移行するか否かを判断する（Ｓ５０６）。なお、この区間ではスタンバイモードへの復帰要因信号は入力されないため、スタンバイ移行は発生せず（Ｓ５０６：Ｎｏ）、制御回路Ａ２０２は、ステップＳ５０１の処理に戻る。
【００４２】
これら一連の処理を処理ループ３と称す。処理ループ３は、制御回路Ａ２０２により環境ヒータ１１１ｂの近傍温度が第一閾値温度より高いと判断（Ｓ５１２：Ｎｏ）されるまで繰り返し行われる。なお、処理ループ３が繰り返し実行されている間は、環境ヒータ１１１ａへの給電は停止している。そのため、環境ヒータ１１１ａの近傍の温度は徐々に低下する。
【００４３】
また、図５に示すタイミングｔ１１〜ｔ１２の区間では、タイミングｔ１１における環境ヒータ１１１ａの近傍温度は第一閾値温度以下である。そのため、制御回路Ａ２０２は、まず処理ループ１の各処理を行い、その後環境ヒータ１１１ａの近傍温度が第一閾値温度より高くなったときに処理ループ２に移行する。
【００４４】
また、図５に示すタイミングｔ１２以降の区間では、タイミングｔ１２における環境ヒータ１１１ａの近傍温度は第二閾値温度より高い。そのため、制御回路Ａ２０２は、処理ループ３に移行する。このように制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｂの近傍温度が第一閾値温度より高いと判断（Ｓ５１２：Ｎｏ）するまで処理ループ１〜３を繰り返し行う。
【００４５】
図６は、タイミングＴ２の経過直前の状態を詳細に示したタイミングチャートである。以下、この区間における画像形成装置１００の制御動作を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。まず、タイミングｔ１３〜ｔ１４の区間について説明する。
【００４６】
制御回路Ａ２０２は、タイミングｔ１３において環境ヒータ１１１ｂの近傍の温度が第一閾値温度より高いと判断した場合（Ｓ５１２：Ｎｏ）、この温度が第二閾値温度以下であるか否かを判断する（Ｓ５１５）。なお、図６に示すタイミングｔ１３では、環境ヒータ１１１ｂの近傍温度は第二閾値温度以下である。
【００４７】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｂの近傍温度が第二閾値温度以下である場合（Ｓ５１５：Ｙｅｓ）、環境ヒータ１１１ｂの制御優先フラグがＯＦＦであるか否かを判断する（Ｓ５１６）。なお、図６に示すタイミングｔ１３では、環境ヒータ１１１ｂの制御優先フラグはＯＮである。
【００４８】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｂの制御優先フラグがＯＮである場合（Ｓ５１６：Ｎｏ）、環境ヒータ１１１ｂの温度調節を行う（Ｓ５１４）。そして、制御回路Ａ２０２は、所定時間が経過した後に（Ｓ５０５）、スタンバイ移行するか否かを判断する（Ｓ５０６）。なお、この区間ではスタンバイモードへの復帰要因信号は入力されないため、スタンバイ移行は発生せず（Ｓ５０６：Ｎｏ）、制御回路Ａ２０２は、ステップＳ５０１の処理に戻る。
【００４９】
これら一連の処理を処理ループ４と称す。処理ループ４は、環境ヒータ１１１ｂの近傍温度が第二閾値温度より高いと判断（Ｓ５１５：Ｎｏ）されるまで繰り返し行われる。なお、処理ループ４が繰り返し行われている間は、環境ヒータ１１１ａへの給電は停止している。そのため、環境ヒータ１１１ａの近傍温度は徐々に低下する。つまり、処理ループ４が繰り返されるうちに、環境ヒータ１１１ａの近傍の温度が第一閾値温度以下になる。
【００５０】
また、図６に示すタイミングｔ１４〜ｔ１５の区間では、タイミングｔ１４において環境ヒータ１１１ａの近傍の温度は第一閾値温度以下である。そのため、制御回路Ａ２０２は、まず処理ループ１の各処理を行い、その後環境ヒータ１１１ａの近傍温度が第一閾値温度より高くなったときに処理ループ２に移行する。
【００５１】
また、図６に示すタイミングｔ１５〜Ｔ２の区間では、タイミングｔ１５において環境ヒータ１１１ａの近傍温度は第二閾値温度より高く、環境ヒータ１１１ｂの近傍温度は第一閾値温度より高い。そのため、制御回路Ａ２０２は、処理ループ４に移行する。なお、タイミングＴ１〜Ｔ２の区間では、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂのうちいずれかが駆動している。そのため、Ｗｈｓｕｍの値はＷｈとなる。
【００５２】
次の区間は、タイミングＴ２〜Ｔ３で表わされる区間である。この区間において制御対象となるヒータは、環境ヒータ１１１ａ、環境ヒータ１１１ｂ又は環境ヒータ１１１ｃである。各環境ヒータは排他的タイミングでそれぞれに給電される。
以下、この区間における画像形成装置１００の制御動作を図７、図８を用いて詳細に説明する。
【００５３】
図７は、タイミングＴ２の経過直後の状態を詳細に示したタイミングチャートである。以下、この区間における画像形成装置１００の制御動作を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。まず、タイミングＴ２〜ｔ２１の区間における制御について説明する。
【００５４】
制御回路Ａ２０２は、タイミングＴ２において環境ヒータ１１１ｂの近傍の温度が第二閾値温度より高いと判断した場合（Ｓ５１５：Ｎｏ）、環境ヒータ１１１ｂの制御優先フラグをＯＦＦする（Ｓ５１７）。制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｃの近傍の温度を測定する（Ｓ５１９）。具体的には、温度検知部２１１ｃの検知結果を取得する。
【００５５】
制御回路Ａ２０２は、取得した値（温度）が環境ヒータ１１１ｃに設定された第一閾値温度以下であるか否かを判断する（Ｓ５２０）。なお、図７に示すタイミングＴ２では、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度は第一閾値温度以下である。
【００５６】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度が第一閾値温度以下であると判断した場合（Ｓ５２０：Ｙｅｓ）、環境ヒータ１１１ｃの制御優先フラグをＯＮする（Ｓ５２１）。制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｃの温度調節を行う（Ｓ５２２）。具体的には、ＦＥＴ２０６ｃにＯＮ信号を送り、環境ヒータ１１１ｃに制御回路用電源を給電して発熱させる。そして、制御回路Ａ２０２は、所定時間が経過した後に（Ｓ５０５）、スタンバイ移行するか否かを判断する（Ｓ５０６）。なお、この区間ではスタンバイモードへの復帰要因信号は入力されないため、スタンバイ移行は発生せず（Ｓ５０６：Ｎｏ）、制御回路Ａ２０２は、ステップＳ５０１の処理に戻る。
【００５７】
これら一連の処理を処理ループ５と称す。処理ループ５は、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度が第一閾値温度より高いと判断（Ｓ５２０：Ｎｏ）されるまで繰り返し行われる。なお、処理ループ５が繰り返し実行されている間は、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂへの給電は停止している。そのため、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂの近傍の温度が徐々に低下する。つまり、処理ループ５が繰り返されるうちに、環境ヒータ１１１ａ、あるいは環境ヒータ１１１ｂの近傍の温度が第一閾値温度以下になる。
【００５８】
また、図７に示すタイミングｔ２１〜ｔ２２の区間では、タイミングｔ２１において環境ヒータ１１１ａの近傍温度は第一閾値温度以下となる。そのため、制御回路Ａ２０２は、まず処理ループ１の各処理を行い、その後環境ヒータ１１１ａの近傍温度が第一閾値温度より高くなったときに処理ループ２に移行する。
【００５９】
また、図７に示すタイミングｔ２２〜ｔ２３の区間では、タイミングｔ２２において環境ヒータ１１１ａの近傍の温度は第二閾値温度より高い。そのため、制御回路Ａ２０２は、処理ループ５に移行する。
【００６０】
また、図７に示すタイミングｔ２３〜ｔ２４の区間では、タイミングｔ２３において環境ヒータ１１１ｂの近傍温度は第一閾値温度以下となる。そのため、制御回路Ａ２０２は、まず処理ループ３に移行し、その後環境ヒータ１１１ｂの近傍温度が第一閾値温度より高くなったときに処理ループ４に移行する。
【００６１】
また、図７に示すタイミングｔ２４以降の区間では、タイミングｔ２４において環境ヒータ１１１ｂ近傍の温度は第二閾値温度より高い。そのため、制御回路Ａ２０２は、処理ループ５に移行する。
【００６２】
このように制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度が第一閾値温度より高いと判断（Ｓ５２０：Ｎｏ）するまで処理ループ１〜５を繰り返し行う。
【００６３】
図８は、タイミングＴ３の経過直前の状態を詳細に示したタイミングチャートである。以下、この区間における画像形成装置１００の制御動作を図１０に示すフローチャートを参照して説明する。まず、タイミングｔ２５〜ｔ２６の区間について説明する。
【００６４】
制御回路Ａ２０２は、タイミングｔ２５において環境ヒータ１１１ｃの近傍の温度が第一閾値温度より高いと判断した場合（Ｓ５２０：Ｎｏ）、この温度が第二閾値温度以下であるか否かを判断する（Ｓ５２３）。なお、図８に示すタイミングｔ２５では、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度は第二閾値温度以下である。
【００６５】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度が第二閾値温度以下である場合（Ｓ５２３：Ｙｅｓ）、環境ヒータ１１１ｃの制御優先フラグがＯＦＦであるか否かを判断する（Ｓ５２４）。なお、図８に示すタイミングｔ２５では、環境ヒータ１１１ｃの制御優先フラグはＯＮである。
【００６６】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｃの制御優先フラグがＯＮである場合（Ｓ５２４、Ｎｏ）、環境ヒータ１１１ｃの温度調節を行う（Ｓ５２２）。そして、制御回路Ａ２０２は、所定時間が経過した後に（Ｓ５０５）、スタンバイ移行するか否かを判断する（Ｓ５０６）。制御回路Ａ２０２は、スタンバイモードへの復帰要因信号の入力がない場合（Ｓ５０６：Ｎｏ）、ステップＳ５０１の処理に戻る。
【００６７】
これら一連の処理を処理ループ６と称す。処理ループ６は、環境ヒータ１１１ｃが第二閾値温度より高いと判断（Ｓ５２３：Ｎｏ）されるまで繰り返し行われる。なお、処理ループ６が繰り返し行われている間は、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂへの給電は停止している。そのため、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂの近傍温度は徐々に低下する。
【００６８】
また、図８に示すタイミングｔ２６〜ｔ２７の区間では、タイミングｔ２６において環境ヒータ１１１ａの近傍の温度は第一閾値温度以下である。そのため、制御回路Ａ２０２は、まず処理ループ１の各処理を行い、その後環境ヒータ１１１ａの近傍温度が第一閾値温度より高くなったときに処理ループ２へと移行する。
【００６９】
また、図８に示すタイミングｔ２７〜ｔ２８の区間では、タイミングｔ２７において環境ヒータ１１１ａの近傍温度は第二閾値温度より高い。そのため、制御回路Ａ２０２は、処理ループ６に移行する。
【００７０】
また、図８に示すタイミングｔ２８〜ｔ２９の区間では、タイミングｔ２８において環境ヒータ１１１ｂの近傍温度は第一閾値温度以下である。そのため、制御回路Ａ２０２は、まず処理ループ３に移行し、その後環境ヒータ１１１ｂの近傍温度が第一閾値温度より高くなったときに処理ループ４に移行する。
【００７１】
また、図８に示すタイミングｔ２９〜Ｔ３の区間では、タイミングｔ２９において環境ヒータ１１１ｂの近傍温度は第二閾値温度より高い。そのため、制御回路Ａ２０２は、処理ループ６に移行する。
【００７２】
制御回路Ａ２０２は、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度が第二閾値温度より高いと判断した場合（Ｓ５２３：Ｎｏ）、環境ヒータ１１１ｃの制御優先フラグをＯＦＦする（Ｓ５２５）。なお、タイミングＴ２〜Ｔ３の区間では、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃのうちいずれかが駆動している。そのため、Ｗｈｓｕｍの値はＷｈとなる。
【００７３】
図９は、タイミングＴ３の経過直後の状態を詳細に示したタイミングチャートである。  図９を用いてタイミングＴ３以降の熱平衡状態における各動作タイミングを説明する。また、タイミングＴ３以降の各動作タイミングに関して、動作内容が変化する時間で区切って説明する。
【００７４】
図９のタイミングＴ３〜ｔ３１の区間では、環境ヒータ１１１ａの近傍の温度が第一閾値温度以下である。そのため、この区間では、前述したタイミングＴ０〜Ｔ１までの区間における処理ループ１、処理ループ２各処理が制御回路Ａ２０２により行われる。即ち、環境ヒータ１１１ａの近傍の温度が第二閾値温度より高くなるまで、制御対象ヒータは環境ヒータ１１１ａとなる。このときのＷｈｓｕｍの値はＷｈである。
【００７５】
また、図９に示すタイミングｔ３１〜ｔ３２の区間では、環境ヒータ１１１ｂの近傍温度は第一閾値温度以下である。そのため、この区間では、前述したタイミングＴ１〜Ｔ２の区間における処理ループ３、処理ループ４の各処理が制御回路Ａ２０２により行われる。すなわち、環境ヒータ１１１ｂの近傍温度が第二閾値温度になるまで、制御対象ヒータは環境ヒータ１１１ｂとなる。このときのＷｈｓｕｍの値はＷｈである。
【００７６】
また、図９に示すタイミングｔ３２〜ｔ３３の区間では、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度は第一閾値温度以下である。そのため、この区間では、前述したタイミングＴ２〜Ｔ３の区間における処理ループ５、処理ループ６の各処理が制御回路Ａ２０２により行われる。すなわち、環境ヒータ１１１ｃの近傍温度が第二閾値温度になるまで、制御対象ヒータは環境ヒータ１１１ｃとなる。このときのＷｈｓｕｍの値はＷｈである。
【００７７】
また、図９に示すタイミングｔ３３〜ｔ３４の区間では、環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの何れもが第二閾値温度より高く、且つ、制御優先フラグがＯＦＦである。そのため、この区間では何れの環境ヒータに対しても給電されない。このときのＷｈｓｕｍの値は０である。なお、図９に示すタイミングｔ３４〜ｔ３８の区間では、上記のいずれかのパターンに該当するためその説明を割愛する。
【００７８】
このように、本実施形態に係る画像形成装置１００では、複数のヒータ（環境ヒータ１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ）のＷｈｓｕｍの合算値は、常にＷｈか０であり、Ｗｈを超えることがないため、環境ヒータを有しつつも電力増加を抑制することができる。
【００７９】
なお、上記の説明において、優先順位の高いヒータが優先的に給電するよう制御される際の環境ヒータごとの固有の優先順位は１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの順としたが、この順序は現実の課題に対応している。すなわち、最優的に給電される環境ヒータとして記載した画像形成部１２５を暖める環境ヒータ１１１ａは、温度リップルに弱いという特性がある。具体的には、高温になり過ぎるとトナーが凝固しやすく、低温になりすぎると画像不良が発生する可能性があるためである。
これに対し、最劣位の環境ヒータとして記載した、給紙カセット用の環境ヒータ１１１ｃは、温度リップルに強いという特性がある。具体的には、給紙カセット１２４内に格納されている用紙の吸湿を抑制するだけの目的のため、多少の温度リップルを許容できる。
このため、仮に図９で示した熱平衡状態において、環境ヒータ１１１ｃと他の環境ヒータが同時に第一閾値温度以下となり、他のヒータ制御が優先されたとしても、環境ヒータ１１１ｃは温度リップルが大きくなるだけなので問題は生じない。なお、本実施形態では、環境ヒータの数が３つである場合を例に挙げて説明したがこの数に限りはない。
また、上述した実施形態では、同時に給電するヒータの数を１つとしたが、ヒータの消費電力がより小さいものであれば、同時に給電するヒータの数を２つ或いはそれ以上としてもよい。
また、本実施形態では、画像形成装置１００の制御フローを制御回路Ａ２０２のＣＰＵによる演算処理として説明しているが、これをハードロジックで構成することも可能である。
【００８０】
上記説明した実施形態は、本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲が、これらの例に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００８１】
１００・・・画像形成装置、１０２・・・画像読取部、１０３・・・原稿給紙部、１０４・・・ＡＣコード、１０５・・・インレット、１１６・・・リレーボード、１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ・・・環境ヒータ（ヒータ）、１１７・・・システムコントローラ、１１８・・・本体電源、１２２・・・環境スイッチ、１２３・・・ソフトスイッチ、１２４・・・給紙カセット、１２５・・・画像形成部、２０１・・・制御回路用電源（電源）、２０２・・・制御回路Ａ、２０３・・・制御回路Ｂ、２０４・・・リレー、２０５・・・負荷駆動用電源、２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ・・・ＦＥＴ、２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ・・・温度検知部。
【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１】
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