(57)【要約】【課題】複数のヒーターを有する定着装置の適切な温度制御をすると共に、最大電力を抑制することができる定着装置等を提供する。【解決手段】定着装置６において、定着部材を加熱する複数の加熱部６１１、６１２と、複数の加熱部の温度をそれぞれ検出する温度検出部６１７、６１８と、温度検出部の出力に基づき複数の加熱部の駆動電力の印加パターンを算出する演算部と、複数の加熱部から基準となる加熱部を順番に選択する選択制御部と、印加パターンに基づきスイッチング素子６１４、６１５を制御して交流波形の半波を選択して駆動電力として基準となる熱部に供給し、基準となる加熱部の印加パターンと重複する印加パターンの交流波形の半波を削除してスイッチング素子６１４、６１５を制御して交流波形の半波を選択して駆動電力として他の加熱部に供給する電力制御部とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を定着部材により加熱して当該記録媒体に付着した色材を定着させる定着装置において、
前記定着部材を加熱する複数のヒーターと、
前記複数のヒーターに交流電圧を印加する交流電源と、
前記複数のヒーターの温度をそれぞれ検出する温度検出部と、
前記温度検出部の出力に基づき前記複数のヒーターの駆動電力の印加パターンを算出する演算部と、
前記複数のヒーターの中から基準となるヒーターを選択する選択制御部と、
前記基準となるヒーターに対し、前記演算部により算出された前記印加パターンに基づいて前記交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、前記交流電源から駆動電力を供給し、前記基準となるヒーター以外のヒーターに対し、前記基準となるヒーターの印加パターンと重複する交流波形の半波を削除した印加パターンに基づいて前記交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、前記交流電源から駆動電力を供給する電力制御部と、
を備え、
前記選択制御部は、所定の条件が成立する度に前記基準となるヒーターの選択動作を繰り返して実行することを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記選択制御部は、所定の乱数を用いて、前記基準となるヒーターを選択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】
前記選択制御部は、前記複数のヒーターの必要熱量に基づいて、前記基準となるヒーターを選択することを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記選択制御部は、所定の周期に基づいて、前記基準となるヒーターを選択することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項５】
前記電力制御部は、前記温度検出部の出力に基づき前記複数のヒーターの各々の駆動電力の印加パターンを複数算出し、当該複数の印加パターンを順次切り替えて交流波形の半波を選択して、前記交流電源から駆動電力を前記基準となるヒーターに供給することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の定着装置。
【請求項６】
記録媒体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記トナー像が形成された前記記録媒体を通して、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる請求項１から５のいずれか一項に記載の定着装置と、を備えた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、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置において、画像形成装置全体としての最大電力を抑制するために、予め個々のユニットの必要電力を求めておき、各ユニットを排他的に動作させることにより、同時に動作するユニットの積算値によって最大電力を設定していた。そして、このような排他的な動作においては、特に定着装置等の画像品質に影響が大きいユニットを優先して動作させ、その他のユニットの動作を制限する方法が取られている。
【０００３】
但し、それぞれのユニットが機能上、排他的に動作することができない時には、各ユニットが同時に動作してしまう場合もあり、この場合、一時的に最大電力が超過してしまうことになるので、画像形成装置の最大電力の仕様値を変更せざるを得ない場合があった。
【０００４】
特に、複数のヒーターを独立して駆動する定着装置を有する画像形成装置では、例えば、厚紙の画像品質を確保するため、複数のヒーターの駆動頻度を上げて、定着装置の温度を維持する制御を行うことになり、最大電力を超過してしまう場合がある。
【０００５】
このため、ヒーターの駆動電力である交流波形の半波を適宜選択して、駆動電力としてヒーターに供給する制御方法（特許文献１及び２）を用いて、複数のヒーターに供給する交流波形を半波毎に排他的に制御することにより、最大電力を抑制することが知られている。例えば、一方のヒーターに交流波形の半波を駆動電力として供給している時には、他方のヒーターには駆動電力を供給しないように、排他的に制御することにより、最大電力を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１６７５４３号公報
【特許文献２】特開２００７−１５６１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、複数のヒーターに供給する交流波形を半波毎に排他的に制御する場合、交流波形の半波が優先的に供給される基準のヒーターは、適切な温度制御をすることができるものの、基準ではない他のヒーターは、基準のヒーターの駆動頻度によっては、必要とする駆動電力が供給されないので、適切な温度制御をすることができないといった問題点があった。
【０００８】
例えば、中央ヒーターと、中央ヒーターの両端に２つの端部ヒーターを有する定着装置において、中央ヒーターを基準のヒーターとして、供給する交流波形を半波毎に排他的に制御した場合には、端部ヒーターには十分な駆動電力が供給されないので、発熱する熱量が不足して、定着装置の温度分布が不均等になり、画像品質に影響が出てしまうといった問題点があった。
【０００９】
本発明の課題は、複数のヒーターを有する定着装置の適切な温度制御をすると共に、最大電力を抑制することができる定着装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を達成するため、請求項１に記載の発明の定着装置は、
記録媒体を定着部材により加熱して当該記録媒体に付着した色材を定着させる定着装置において、
前記定着部材を加熱する複数のヒーターと、
前記複数のヒーターに交流電圧を印加する交流電源と、
前記複数のヒーターの温度をそれぞれ検出する温度検出部と、
前記温度検出部の出力に基づき前記複数のヒーターの駆動電力の印加パターンを算出する演算部と、
前記複数のヒーターの中から基準となるヒーターを選択する選択制御部と、
前記基準となるヒーターに対し、前記演算部により算出された前記印加パターンに基づいて前記交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、前記交流電源から駆動電力を供給し、前記基準となるヒーター以外のヒーターに対し、前記基準となるヒーターの印加パターンと重複する交流波形の半波を削除した印加パターンに基づいて前記交流電源の交流波形の半波を適宜選択して、前記交流電源から駆動電力を供給する電力制御部と、
を備え、
前記選択制御部は、所定の条件が成立する度に前記基準となるヒーターの選択動作を繰り返して実行することを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の定着装置において、
前記選択制御部は、所定の乱数を用いて、前記基準となるヒーターを選択することを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の定着装置において、
前記選択制御部は、前記複数のヒーターの必要熱量に基づいて、前記基準となるヒーターを選択することを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の定着装置において、
前記選択制御部は、所定の周期に基づいて、前記基準となるヒーターを選択することを特徴としている。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の定着装置において、
前記電力制御部は、前記温度検出部の出力に基づき前記複数のヒーターの各々の駆動電力の印加パターンを複数算出し、当該複数の印加パターンを順次切り替えて交流波形の半波を選択して、前記交流電源から駆動電力を前記基準となるヒーターに供給することを特徴としている。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、画像形成装置において、
記録媒体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記トナー像が形成された前記記録媒体を通して、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる請求項１から５のいずれか一項に記載の定着装置と、を備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、複数のヒーターを有する定着装置の適切な温度制御をすると共に、最大電力を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用した実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】定着装置のローラー部分を拡大した概略図及び制御回路図である。
【図３】交流波形の半波の選択動作の一例を示す説明図である。
【図４】制御部の制御動作の一例を説明するフローチャートである。
【図５】各ローラーの交互に基準とする制御動作の一例を示す説明図である。
【図６】複数の印加パターンを順次切り替える制御動作の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（実施形態）
［１．構成の説明］
以下に、本発明について、図面を用いて具体的な態様を説明する。但し、発明の範囲は、図示例に限定されない。
図１は、本発明を適用した実施形態の画像形成装置１００の概略構成を示す図である。また、図２は、定着装置のローラー部分を拡大した概略図及び制御回路図である。
【００１９】
図１及び図２に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、原稿に形成されているカラー画像を読み取って取得された画像データ、又は、ネットワークを介して外部の情報機器（例えばパーソナルコンピューター）から入力された画像データに基づいて、用紙（記録媒体）Ｍに色を重ね合わせることにより画像を形成する。
また、画像形成装置１００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色に対応する感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋを中間転写ベルト４７ａの走行方向に直列配置し、被転写体に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式の画像形成装置である。
【００２０】
具体的には、本実施形態の画像形成装置１００は、画像読取部１と、操作表示部２と、画像処理部３と、画像形成部４と、搬送部５と、定着装置６と、制御部（不図示）等を備えて構成されている。
【００２１】
画像読取部１は、ＡＤＦ（Auto Document Feeder）と称される自動原稿給紙装置１１と、原稿画像走査装置（スキャナー）１２等を備えて構成されている。
【００２２】
自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された原稿を搬送機構により搬送して原稿画像走査装置１２へ送り出す。自動原稿給紙装置１１は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿の画像（両面を含む）を連続して一挙に読み取ることができる。
【００２３】
原稿画像走査装置１２は、自動原稿給紙装置１１からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー１２ａの受光面上に結像させ、原稿画像を読み
取る。画像読取部１によって読み取られた画像（アナログ画像信号）は、画像処理部３において所定の画像処理が施される。
ここで、画像とは、図形や写真等のイメージデータに限らず、文字や記号等のテキストデータ等も含む意である。
【００２４】
操作表示部２は、タッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）等で構成され、表示部２１及び操作部２２として機能する。
表示部２１は、制御部から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。
操作部２２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部に出力する。
【００２５】
画像処理部３は、アナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換処理を行う回路及びデジタル画像処 
理を行う回路等を備えて構成されている。
画像処理部３は、画像読取部１からのアナログ画像信号にＡ／Ｄ変換処理を施すことによりデジタル画像データ（ＲＧＢ信号）を生成する。また、画像処理部３は、このデジタル画像データに、色変換処理、階調再現処理（スクリーン処理等）、初期設定又はユーザー設定に応じた補正処理（シェーディング補正等）、及び圧縮処理等を施す。これらの処理が施されたデジタル画像データ（ＹＭＣＫ信号）に基づいて、画像形成部４が制御される。
【００２６】
画像形成部４は、異なる色成分Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋに対応して設けられた、露光装置４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋと、現像装置４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋと、感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋと、帯電装置４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｋと、潤滑剤塗布除去部４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、４５Ｋと、一次転写ローラー４６Ｙ、４６Ｍ、４６Ｃ、４６Ｋ並びに中間転写ユニット４７等を備えて構成されている。
【００２７】
画像形成部４のＹ成分用のユニットにおいて、帯電装置４４Ｙは、感光体ドラム４３Ｙを帯電させる。露光装置４１Ｙは、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム４３Ｙに対してＹ成分に対応するレーザー光を照射する。これにより、感光体ドラム４３Ｙの表面にＹ成分の静電潜像が形成される。現像装置４２Ｙは、Ｙ成分の現像剤（例えば、小粒径のトナーと磁性体とからなる２成分現像剤）を収容しており、感光体ドラム４３Ｙの表面にＹ成分のトナーを付着させることにより、静電潜像を現像する（トナー像の形成）。
Ｍ成分、Ｃ成分、及びＫ成分用のユニットにおいても、同様にして、対応する感光体ドラム４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋの表面に各色トナー像が形成される。
【００２８】
潤滑剤塗布除去部４５Ｙ、４５Ｍ、４５Ｃ、４５Ｋは、感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋの表面に潤滑剤を塗布すると共に、感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋの表面に過剰に付着している潤滑剤や異物を除去する。
【００２９】
中間転写ユニット４７は、複数の支持ローラー４７ｂ、…に被転写体となる無端状の中間転写ベルト４７ａが張架されて構成されている。
中間転写ベルト４７ａが、一次転写ローラー４６Ｙ、４６Ｍ、４６Ｃ、４６Ｋによって感光体ドラム４３Ｙ、４３Ｍ、４３Ｃ、４３Ｋに圧接されると、当該中間転写ベルト４７ａに各色トナー像が順次重ねて一次転写される。そして、一次転写された中間転写ベルト４７ａが二次転写ローラー４８によって用紙Ｍに圧接されることで、当該用紙Ｍにトナー像が二次転写される。
なお、二次転写後に中間転写ベルト４７ａに残存するトナーは、クリーニング装置４９のブレード等により除去される。
【００３０】
搬送部５は、給紙装置５１、搬送機構５２、及び排紙装置５３等を備えて構成されている。
給紙装置５１は、三つの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃを備えている。これらの給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃには、用紙Ｍの坪量や大きさ等に基づいて識別された規格用紙や特殊用紙が予め設定された種類毎に収容される。給紙トレイユニット５１ａ〜５１ｃに収容されている用紙Ｍは、最上部から１枚ずつ送り出され、レジストローラー５２ａ等の複数の搬送ローラーを備えた搬送機構５２によって画像形成部４に搬送される。このとき、レジストローラー５２ａが配設されたレジスト部により、給紙された用紙Ｍの傾きが補正されると共に搬送タイミングが調整される。
また、給紙装置５１には、手差しで用紙Ｍを供給するための手差しトレイユニット５１ｄを備えている。
【００３１】
そして、画像形成部４において、中間転写ベルト４７ａのトナー像が用紙Ｍの画像形成面に一括して二次転写され、定着装置６において定着工程が施される。画像形成された用紙Ｍは、排紙ローラー５３ａを備えた排紙装置５３により機外の排紙トレイ５３ｂに排紙される。
【００３２】
定着装置６は、定着部材である定着ローラー６１ａ及び加圧ローラー６１ｂ等を備えて構成されている。定着装置６は、用紙Ｍに転写された色材であるトナー像を定着する定着処理を施す。また、定着ローラー６１ａ及び加圧ローラー６１ｂは、用紙Ｍを挟持して搬送するニップ部を構成している。
【００３３】
定着ローラー６１ａは、用紙Ｍの画像形成面側に配置され、定着ローラー６１ａは、図示しないモーター等の駆動手段の駆動に伴って回転する。
また、定着ローラー６１ａは、例えば、鉄等からなる円柱状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成された構成を有し、また、ハロゲンヒーター等の定着ヒーター６１ｃを内蔵すると共に、トナー像が転写された用紙Ｍの画像形成面に接触して、この用紙Ｍを所定の定着温度で加熱する。すなわち、定着ローラー６１ａは、回転しながら用紙Ｍの画像形成面に接触して当該用紙Ｍを加熱する。
所定の定着温度とは、用紙Ｍがニップ部を通過する際に、トナーを溶融するのに必要な熱量を供給しうる温度であり、画像形成される用紙Ｍの紙種等によって異なる。
【００３４】
加圧ローラー６１ｂは、定着ローラー６１ａに対向して配置され、当該定着ローラー６１ａに所定の押圧力で押圧されている。すなわち、加圧ローラー６１ｂは、定着ローラー６１ａと共に、用紙Ｍを挟み込んで加圧する加圧部として機能する。
【００３５】
また、加圧ローラー６１ｂは、例えば、鉄等からなる円筒状の芯金の外周面に、シリコーンゴム等からなる弾性層が形成された構成を有する。また、加圧ローラー６１ｂの表面が定着ローラー６１ａの表面に対して相対的に硬くすることにより、加圧ローラー６１ｂは、定着ローラー６１ａに押し付けられた状態で、定着ローラー６１ａの表面の弾性層に食い込むような形状のニップ部を形成している。
【００３６】
［２．定着装置の構成の説明］
図２（ａ）は、定着装置のローラー部分を拡大した概略図、図２（ｂ）は、定着ヒーターの制御回路図である。
図２（ａ）に示すように、中央ヒーター６１１は、定着ローラー６１ａの中央部分に内蔵される。また、端部ヒーター６１２は、定着ローラー６１ａ内部であって中央ヒーター６１１の両端に設けられる。
【００３７】
交流電源６１３は、一般的な交流電力（例えば、１００Ｖ、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）を出力する。
【００３８】
スイッチング素子６１４及びスイッチング素子６１５は、サイリスターや双方向サイリスター（トライアック）等の素子であり、制御端子であるゲートにトリガー信号が印加されると、「ＯＮ」となって導通する。交流電源６１３の出力は、それぞれスイッチング素子６１４及びスイッチング素子６１５の入力端子に接続され、出力端子は中央ヒーター６１１及び端部ヒーター６１２の電力入力端子にそれぞれ接続される。
【００３９】
制御部６１６は、中央ヒーター６１１及び端部ヒーター６１２の温度制御を行う。具体的には、制御部６１６は、スイッチング素子６１４やスイッチング素子６１５と共に電力制御部として機能し、スイッチング素子６１４やスイッチング素子６１５を制御信号（ＣＳ６１、ＣＳ６２）により制御して、交流電源６１３から出力される交流波形の半波を選択して、中央ヒーター６１１や端部ヒーター６１２に供給する。
【００４０】
温度検出部６１７及び温度検出部６１８は、温度センサー等の温度検出素子であり、それぞれ、中央ヒーター６１１及び端部ヒーター６１２の近傍に設けられて、中央ヒーター６１１及び端部ヒーター６１２の温度を検出して制御部６１６に出力する。
【００４１】
ゼロクロス検出部６１９は、交流電源６１３の出力の取り込み、ゼロクロス信号ＺＣ６１を発生させて制御部６１６に出力する。
【００４２】
［３．交流波形の半波の選択の説明］
ここで、スイッチング素子６１４やスイッチング素子６１５により、交流電源６１３から出力される交流波形の半波を選択して、中央ヒーター６１１や端部ヒーター６１２に供給する方法を図３を用いて説明する。
【００４３】
ゼロクロス検出部６１９は、図３（ｂ）に示すように、交流電源６１３から出力される交流波形が±０Ｖを通過する点を検出し、検出した時点で出力値を切り換えたゼロクロス信号ＺＣ６１を発生させて制御部６１６に出力する。
【００４４】
制御部６１６は、図３（ｃ）に示すように、入力されたゼロクロス信号ＺＣ６１に同期させた制御信号ＣＳ６１（制御信号ＣＳ６２）を発生させてスイッチング素子６１４（スイッチング素子６１５）の制御端子に印加する。
【００４５】
すなわち、図３に示すように、制御部６１６から制御信号ＣＳ６１（制御信号ＣＳ６２）が印加された周期Ｔ１、周期Ｔ２、周期Ｔ４で、スイッチング素子６１４（スイッチング素子６１５）が「ＯＮ」になって導通して、交流電源６１３から出力される交流波形の半波が選択され、中央ヒーター６１１（端部ヒーター６１２）に供給される。
【００４６】
一方、制御部６１６から制御信号ＣＳ６１（制御信号ＣＳ６２）が印加されなかった周期Ｔ３では、スイッチング素子６１４（スイッチング素子６１５）が「ＯＦＦ」のままで非導通であるので、交流電源６１３から出力される交流波形の半波は選択されない。
【００４７】
また、スイッチング素子６１４（スイッチング素子６１５）は、一旦、ゲートにトリガー信号（制御信号）が、印加されると導通状態が維持されるが、交流波形のように電圧が０Ｖになると非導通に戻るので、周期Ｔ２において導通させても、周期Ｔ３では自動的に非導通に戻ることになる。
【００４８】
［４．定着装置の動作の説明］
ここで、図４のフローチャートを用いて定着装置６の動作を説明する。
制御部６１６は、ヒーターを点灯（駆動電力を供給する）するか否かを判断し（ステップＳ４１）、もし、ヒーターを点灯しないと判断した場合（ステップＳ４１：Ｎｏ）、ステップＳ４１に戻る。一方、制御部６１６が、ヒーターを点灯すると判断した場合（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、制御部６１６は演算部として、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２の印加パターンを演算する（ステップＳ４２）。
【００４９】
例えば、制御部６１６は演算部として、温度検出部６１７で検出された中央ヒーター６１１の温度と目標温度の差から印加パターン、具体的には、所定の周期における選択する交流波形の半波の数（デューティー比）を演算する。同様に、制御部６１６は演算部として、温度検出部６１８で検出された端部ヒーター６１２の温度と目標温度の差に基づき印加パターンを演算する。
【００５０】
具体的には、所謂、ＰＩＤ制御（Proportional-Integral-Derivative Controller）を用いて、印加パターンを、検出されたヒーターの温度と目標温度との偏差、その積分、及び微分の三つの要素によって演算して求める。
【００５１】
ここで、印加パターンとは、所定の周期の交流波形の半波をデューティー比に基づき選択したものである。
【００５２】
次に、制御部６１６は、基準フラグが”０”であるか否かを判断する（ステップＳ４３）。ここで、基準フラグとは現在の基準となるヒーターが、中央ヒーター６１１であるか、端部ヒーター６１２であるかを示すフラグであり、例えば、基準フラグが”０”の場合、中央ヒーター６１１が基準であること示している。
【００５３】
制御部６１６が、基準フラグが”０”であると判断した場合（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、中央ヒーター６１１を基準とし（ステップＳ４４）、制御部６１６は選択制御部として、基準フラグを”１”に変更して次回の基準となるヒーターを切り換え（ステップＳ４５）、ステップＳ４８に進む。
【００５４】
一方、制御部６１６が、基準フラグが”０”ではないと判断した場合（ステップＳ４３：Ｎｏ）、端部ヒーター６１２を基準とし（ステップＳ４６）、制御部６１６は選択制御部として、基準フラグを”０”に変更して次回の基準となるヒーターを切り換え（ステップＳ４７）、ステップＳ４８に進む。
【００５５】
そして、制御部６１６は、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２を、演算した印加パターンで点灯させる（ステップＳ４８）。この時、制御部６１６は、基準となるヒーターの印加パターンを優先し、他方のヒーターの印加パターンのうち、基準となるヒーターの印加パターンが交流波形の半波を選択している周期は非導通として、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２とが同一周期で同時に点灯されないように制御する。
【００５６】
例えば、中央ヒーター６１１が基準の場合、制御部６１６は電力制御部として、図５（ａ）に示すように、ステップＳ４２で演算された印加パターンをそのまま使用して、周期Ｔ１、周期Ｔ３、周期Ｔ４、周期Ｔ５、周期Ｔ８、周期Ｔ１０を「ＯＮ」にする。一方、端部ヒーター６１２には、演算された印加パターンのうち、基準となる中央ヒーター６１１の印加パターンと重複する印加パターンの交流波形の半波を削除して、周期Ｔ１、周期Ｔ３、周期Ｔ４、周期Ｔ５、周期Ｔ８、周期Ｔ１０は強制的に非導通とする。
【００５７】
また、例えば、端部ヒーター６１２が基準の場合、制御部６１６は電力制御部として、図５（ｂ）に示すように、ステップＳ４２で演算された印加パターンをそのまま使用して、周期Ｔ１〜周期Ｔ５、周期Ｔ７、周期Ｔ９を「ＯＮ」にする。一方、中央ヒーター６１１には、演算された印加パターンのうち、基準となる端部ヒーター６１２の印加パターンと重複する印加パターンの交流波形の半波を削除して、周期Ｔ１〜周期Ｔ５、周期Ｔ７、周期Ｔ９は強制的に非導通とする。
【００５８】
最後に、制御部６１６は、所定の回数を終了したか否かを判断し（ステップＳ４９）、所定の回数を終了していないと判断した場合（ステップＳ４９：Ｎｏ）、ステップＳ４９に戻り、所定の回数を終了したと判断した場合（ステップＳ４９：Ｙｅｓ）、ヒーターの点灯を終了するか否かを判断する（ステップＳ５０）。
【００５９】
そして、制御部６１６は、ヒーターの点灯を終了しないと判断した場合（ステップＳ５０：Ｎｏ）、ステップＳ４２に戻り、ヒーターの点灯を終了すると判断した場合（ステップＳ５０：Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【００６０】
すなわち、所定の回数毎に基準となるヒーターを交互に切り換えてヒーターの点灯を行うので、一方のヒーターが発熱する熱量が不足して、定着装置の温度分布が不均等になり、画像品質に影響が出ることを防止できる。また、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２が同時に導通することはないので、最大電力を超過することも併せて防止できる。
【００６１】
以上のように、本実施形態の定着装置６によれば、定着部材を加熱する複数のヒーターと、複数のヒーターの温度をそれぞれ検出する温度検出部６１７、６１８と、温度検出部の出力に基づき複数のヒーターの駆動電力の印加パターンを算出し、複数のヒーターから基準となるヒーターを交互に選択し、印加パターンに基づきスイッチング素子を制御して交流波形の半波を選択して駆動電力として基準となるヒーターに供給し、基準となる加熱部の印加パターンと重複する印加パターンの交流波形の半波を削除してスイッチング素子を制御して交流波形の半波を選択して駆動電力として他のヒーターに供給する制御部６１６とを備えたことにより、複数のヒーターを有する定着装置の適切な温度制御をすると共に、最大電力を抑制することができる
【００６２】
なお、実施形態の説明に際しては、所定の回数毎に、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２を交互に基準となるヒーターとして切り替えていたが、基準となるヒーターを順番に選択してもよいし、基準となるヒーターを乱数を用いて選択してもよい。また、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２の必要熱量に応じて、基準となるヒーターを選択してもよい。
【００６３】
例えば、制御部６１６は選択制御部として、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２の必要熱量を印加パターンから求め、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２のうちで、必要熱量が大きい方のヒーターを優先的に基準となるヒーターとして選択する。これにより、必要熱量が大きい方のヒーターが基準となるヒーター以外に設定され、ヒーターの温度が十分に上がらないことによる温度制御の支障を防止することができる。
【００６４】
なお、実施形態の説明に際しては、中央ヒーター６１１と端部ヒーター６１２の印加パターンをひとつだけ演算して各ヒーターを点灯させていたが、複数の印加パターンを演算し、複数の印加パターンを順次切り替えて交流波形の半波を選択して基準となるヒーターに供給してもよい。
【００６５】
例えば、図６は、複数の印加パターンを順次切り替える制御動作の一例を示す説明図である。図６（ａ）〜（ｆ）は、同一デューティー比（５０％）の印加パターンであり、このような印加パターンを順次切り替えて交流波形の半波を選択する。
【００６６】
この場合、同一デューティー比（５０％）であっても、ヒーターが複数の印加パターンで点灯されるので、基準となるヒーターに対する負荷を低減することができる。
【００６７】
また、実施形態の説明に際しては、定着装置６が、定着ローラー６１ａと加圧ローラー６１ｂは、用紙Ｍを挟持して搬送するニップ部Ｎを構成しているが、加熱部材である加熱ローラーと、定着ベルトとを備え、定着ベルトは、加熱ローラーと、定着ローラー６１ａとに張架され、定着ローラー６１ａ及び加圧ローラー６１ｂは、当該定着ベルトを介して、用紙Ｍを挟持して搬送するニップ部Ｎを構成するようにしてもよい。
【００６８】
また、実施形態の説明に際しては、例えば、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）等の色毎に画像形成用のユニットを備え、用紙Ｍ上にカラー画像を形成する画像形成装置１００を例示したが、一例であってこれに限られるものではなく、例えば、単色の画像を形成する画像形成装置であってもよい。
【００６９】
また、実施形態の説明に際しては、定着ローラーと加圧ローラーを区別して説明しているが、一対の定着部材と考えてもよい。
【００７０】
また、実施形態の説明に際しては、記録媒体として用紙を例示しているが、記録媒体は紙に限定されるものではなく、トナー像を形成及び定着可能なシート状のものであればよく、例えば、不織布、プラスチックフィルム、皮革等でもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１００  画像形成装置
４      画像形成部
６      定着装置
６１ａ  定着ローラー
６１ｂ  加圧ローラー
６１ｃ  定着ヒーター
６１１  中央ヒーター
６１２  端部ヒーター
６１３  交流電源
６１４、６１５  スイッチング素子（電力制御部）
６１６  制御部（演算部、選択制御部、電力制御部）
６１７、６１８  温度検出部
６１９  ゼロクロス検出部
Ｍ  用紙（記録媒体）
ＣＳ６１、ＣＳ６２  制御信号
ＺＣ６１  ゼロクロス信号
【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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