CN111694249A - 图像形成装置以及图像形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了图像形成装置以及图像形成方法，图像形成装置具备加热装置、存储装置、周期检测装置、占空比控制装置。加热装置被供给两种以上的周期中的任一个的交流电力而发热，将转印于介质的色调剂加热而定影于介质，从而形成图像。存储装置根据两种以上的占空比的分辨率，针对每个交流电力的周期，存储分别示出是否对加热装置供给交流电力的多个模式。周期检测装置检测被供给的交流电力的周期。占空比控制装置根据温度检测传感器的温度检测结果，读取所存储的多个模式中的任一个，根据所读取的多个模式中的任一个，与所检测出的交流电力的周期同步地控制供给到加热装置的交流电力的占空比。

Description

图像形成装置以及图像形成方法

技术领域

本发明的实施方式涉及图像形成装置以及图像形成方法。

背景技术

已知有在交流电力的电压为0V的时刻，供给或者停止供给(以下，称为“接通/断开”)交流电力，并控制交流电力的值的占空比控制。还已知有使用这种占空比控制，控制供给到定影装置的加热器的交流电力的值来进行用于调节其加热温度的控制，从而加热转印到纸张的色调剂像并使其定影的图像形成装置。

另一方面，来自电力供给公司的电源(以下，称为“商业电源”)的频率根据国家或者地区而发生变化。即使商用电源的频率发生变化，如果对图像形成装置中使用的定影装置的加热器的电力供给的占空比的控制周期不发生变化，则交流电力的周期和接通/断开交流电力的周期不同步。此时，由于供给到加热器的交流电力的波形散乱，因此谐波分量增大。另外，此时，根据图像形成装置的构成以及使用条件，可能无法以需要的分辨率来进行对加热器的电力供给的占空比以及加热器的加热温度的控制。

发明内容

实施方式涉及一种图像形成装置，其特征在于，具备：加热装置，被供给两种以上的周期中的任一个的交流电力而发热，将转印于介质的色调剂像加热而定影于所述介质，从而形成图像；以及电力供给装置，根据与所述交流电力的周期和两种以上的占空比的分辨率的组合中的任一组合对应的模式，对所述加热装置供给所述交流电力。

实施方式涉及一种图像形成装置，其特征在于，具备：加热装置，被供给两种以上的周期中的任一个的交流电力而发热，将转印于介质的色调剂加热而定影于所述介质，从而形成图像；存储装置，根据两种以上的占空比的分辨率，针对每个所述交流电力的周期，存储分别示出是否对所述加热装置供给所述交流电力的多个模式；周期检测装置，检测被供给的所述交流电力的周期；温度检测传感器，检测使色调剂像定影于所述介质的温度；以及占空比控制装置，根据所述温度检测传感器的温度检测结果，读取所存储的所述多个模式中的任一个，根据所读取的所述多个模式，与所检测出的所述交流电力的周期同步地控制供给到所述加热装置的所述交流电力的占空比。

实施方式涉及一种图像形成装置，其特征在于，具备：定影装置，通过交流电力将转印于介质的色调剂像加热，使所述色调剂像定影于所述介质；零交叉检测装置，检测所述交流电力的零交叉点；控制周期决定装置，基于由所述零交叉检测装置检测出的所述零交叉点的周期，决定进行所述交流电力的控制的控制周期；占空比设定值装置，基于所述定影装置的温度，分级地设定供给到所述定影装置的所述交流电力的占空比；存储装置，根据所述交流电力的占空比和所述控制周期，存储示出所述零交叉点的每个周期的所述交流电力的供给以及停止供给的模式；控制装置，根据与所述占空比设定值装置设定的所述交流电力的占空比对应的所述模式，控制供给到所述定影装置的所述交流电力的量。

实施方式涉及一种图像形成方法，其特征在于，通过图像形成装置的计算机的控制进行以下动作：根据与两种以上的占空比的分辨率对应的模式来供给交流电力；以及通过被供给的所述交流电力使加热装置发热，将转印于介质的色调剂像加热而定影于所述介质，从而形成图像。

附图说明

根据以下参考所附附图的说明，本公开的实施方式的这些和其他方面以及优点将变得显而易见。

图1是示意性地示出第一实施方式涉及的图像形成装置的构成的图。

图2是放大示出四个图像形成部中的一个的图。

图3是示出第一定影装置的图。

图4是示出加热器的构成的图。

图5是图像形成装置的控制系统的框图。

图6是加热控制装置的构成的图。

图7是示出零交叉检测电路的动作的图。

图8是示出利用占空比控制电路进行的占空比控制的图。

图9是示出控制程序的构成的图。

图10是示出控制程序的全体的处理(动作10)的流程图。

图11是示出控制程序的控制周期的算出处理(动作12)的流程图。

图12是示出控制程序的第一温度控制处理(动作16)的流程图。

图13是示出控制程序的第二温度控制处理(动作20)的流程图。

图14是示出第二定影装置的构成的图。

具体实施方式

实施方式涉及的图像形成装置具备加热装置、存储装置、周期检测装置、占空比控制装置。加热装置通过供给两种以上周期中的任一个的交流电力而发热，将转印到介质上的色调剂像加热并使其定影在介质上而形成图像。存储装置在对应于两种以上周期的控制周期和两种以上占空比的分辨率的组合中的任一组合中，在每个交流电力的周期，存储分别示出是否对加热装置供给所述交流电力的多个模式。周期检测装置检测被供给的交流电力的周期。占空比控制装置根据使色调剂像定影在检测出的介质上的温度和对加热装置的温度设定值，读取所存储的多个模式中的任一个，根据所读取的多个模式，与所检测出的交流电力的周期同步地控制供给到加热装置的交流电力的占空比。

《第一实施方式》

以下，参照附图，对第一实施方式涉及的图像形成装置进行说明。在说明中，适当地使用由相互正交的X轴、Y轴、Z轴构成的XYZ坐标系，另外，对实质上相同的构成要素以及处理赋予相同的附图标记。另外，在实施方式以及附图中，适当地省略实施方式的说明中不需要的构成要素以及配线。

图1是示意性地示出第一实施方式涉及的图像形成装置10的构成的图。图像形成装置10例如是复合机(MFP：Multi-Function Peripherals，多功能外围设备)。图像形成装置10根据来自使用者的印刷指令来进行用于对纸张P进行印刷的图像形成等。

图像形成装置10具有控制装置2、主体部11、配置在主体部11的上方的自动原稿搬送装置(ADF)13。在主体部11的上部配置有由透明玻璃构成的原稿台12，自动原稿搬送装置(ADF)13能够起伏转动地设置在原稿台12的上面侧。另外，在主体部11的上部设置有操作面板14。操作面板14具有各种按键，显示GUI(Graphical User Interface，图形用户界面)用的图像，受理使用者对各种按键以及GUI用的图像的操作。

在原稿台12的下方设置有用于读取原稿的扫描仪15。扫描仪15读取由自动原稿搬送装置13输送的原稿或者载置于原稿台12的原稿而生成图像数据。扫描仪15具有图像传感器16。

图像传感器16在读取载置于原稿台12的原稿的图像时，一边沿着原稿台12向+X方向移动，一边读取原稿的图像。另外，当读取由自动原稿搬送装置13向原稿台12供给的原稿的图像时，图像传感器16固定于图1中示出的位置，对于每个原稿读取依次输送的原稿的图像。

在主体部11的内部配置有图像形成部17。图像形成部17将通过渲染从扫描仪15或者个人计算机输入的图像数据而获得的图像形成于收容在供纸盒18的纸张等记录介质。

图像形成部17具有使用黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)的色调剂来形成潜像的图像形成部20Y、20M、20C、20K、对应于图像形成部而设置的扫描头19Y、19M、19C、19K、中间转印带21等。

图像形成部20Y、20M、20C、20K配置在中间转印带21的下方。在图像形成部17中，图像形成部20Y、20M、20C、20K从-X侧向+X侧配列。扫描头19Y、19M、19C、19K分别配置在图像形成部20Y、20M、20C、20K的下方。

图2是放大示出图像形成部20Y、20M、20C、20K中的图像形成部20K的图。各图像形成部20Y、20M、20C、20K为相同的构成。因此，以图像形成部20K为例说明各图像形成部的构成。

图像形成部20K具有作为图像载体的感光鼓22。在感光鼓22的周围，沿着箭头t示出的方向配置有带电充电器23、显影器24、一次转印辊25、清洁器26、刮板27以及螺旋推进器28等。

从扫描头19对感光鼓22的曝光位置照射激光。通过对旋转的感光鼓22的表面照射激光，在感光鼓22的表面形成静电潜像。

图像形成部20K的带电充电器23使感光鼓22的表面均匀地带电。显影器24通过施加有显影偏压的显影辊24a将色调剂供给到感光鼓22，进行静电潜像的显影，并形成色调剂像。清洁器26使用刮板27的前端将感光鼓22的表面的残留色调剂去除。由刮板27的前端刮掉的色调剂被螺旋推进器28沿着+Y轴方向搬送。

如图1所示，中间转印带21架设于驱动辊31以及三个从动辊32。通过驱动辊31旋转，中间转印带21沿着图1中的逆时针旋转。另外，如图1所示，中间转印带21与图像形成部20Y、20M、20C、20K的感光鼓22各自的上面接触。一次转印电压通过一次转印辊25施加到中间转印带21的与感光鼓22对置的位置。由此，在感光鼓22的表面上显影的色调剂像被一次转印到中间转印带21。

在架设中间转印带21的驱动辊31上对置配置有二次转印辊33。当纸张P通过驱动辊31和二次转印辊33之间时，通过二次转印辊33对纸张P施加二次转印电压。由此，形成于中间转印带21的色调剂像被二次转印到纸张P。如图1所示，在中间转印带21的从动辊32的附近设置有带清洁器34。通过带清洁器34将中间转印带21的表面的残留色调剂去除。

如图1所示，在供纸盒18和二次转印辊33之间设置有供纸辊35。通过配置在供纸盒18的附近的拾取辊18a从供纸盒18取出的纸张P通过供纸辊35被搬送到中间转印带21和二次转印辊33之间。

在二次转印辊33的上方设置有定影装置50。另外，在定影装置50的上方设置有排扺辊37。通过中间转印带21和二次转印辊33之间的纸张P在定影装置50中被加热。由此，色调剂像定影在纸张P上。通过定影装置50的纸张P通过排扺辊37被排出到排纸部38。

图3是示出定影装置50的图。定影装置50具有膜状的定影部件51、加压辊52、配置在定影部件51的内侧的加热器60、配置在与加热器60对置的位置并且检测加热器60的加热温度的温度传感器70、以及配置在夹持的部分的附近并且检测定影部件51的温度的温度传感器72。

图4是示出图3中示出的加热器60的构成的图。如图4所示，加热器60具有陶瓷基板、多个发热部件61a以及电极61b。在陶瓷基板上，多个发热部件61a沿着与纸张P的搬送方向呈直角的方向(图4中左右方向)遍及比尺寸最大的纸张P的宽度大的宽度并列配置。在发热部件61a的纸张P的搬送方向(图4中上下方向)的两端部形成电极61b。发热部件61a各自的通电由与其对应的驱动IC(未图示)单独地控制。作为具体例，列举出开关元件、FET、三端双向开关(トライアックス)、开关IC等。

加热器60从频率在每个国家或者地区不同的商用电源经由驱动IC接收电力的值受到控制的交流电力的供给而发热，并进一步将定影部件51加热。温度传感器70检测加热器60的加热温度，将示出检测出的温度的信号输出到控制装置2。由温度传感器70检测出的加热器60的加热温度的值例如被利用于防止加热器60的加热。

温度传感器72检测定影部件51的温度作为使色调剂像定影于纸张P的温度，将示出检测出的温度的信号输出到控制装置2。另外，由两个温度传感器70、72检测出的温度的值具有较高的相关性。

定影部件51是被整形成长度方向为Y轴方向的筒状的部件，其长度方向与加热器60(图4)同样比纸张P的宽度(Y轴方向的尺寸)长。定影部件51例如使用以厚度50μm的SUS或者具有耐热性且厚度70μm的聚酰亚胺为材质的膜作为基材。在基材的表面形成厚度200μm的硅氧橡胶层。另外，该硅氧橡胶层被由PFA等构成的表面保护层覆盖。定影部件51围绕与Y轴平行的轴被能够旋转地支撑。

加压辊52是长度方向为Y轴方向的圆柱状的部件。加压辊52具备由铝等金属构成的芯材52a、层叠在芯材的外周面的硅氧橡胶层52b。硅氧橡胶层52b的表面被PFA树脂(全氟烷氧基氟树脂)覆盖。加压辊52的外径为大约25mm，长度与定影部件51的长度大致相等。加压辊52沿着朝向定影部件51的方向(-X方向)被未图示的弹性部件施力。由此，加压辊52经由定影部件51被朝向加热器60按压。由此，加压辊52的表面和定影部件51的表面密接，形成纸张P从下方向上方(+Z方向)通过的夹持部。

定影部件51在夹持的部分中被加热器60加热，以成为适于使色调剂像定影于纸张P的温度。定影部件51压接于加压辊52并向左方向旋转，加压辊52向右方向旋转。转印到纸张P的色调剂像在夹持部分中被加热器60经由定影部件51加热，被定影于纸张P。

图5是图像形成装置10的控制系统的框图。控制系统包含控制装置2，控制装置2控制图像形成装置全体。如图5所示，控制装置2具有包含CPU以及计时电路等周边电路的运算控制电路200、总线202、只读存储器(ROM)210、随机存取存储器(RAM)214、接口216以及输入输出控制电路218等计算机的构成要素。控制装置2的构成要素经由总线202连接。控制系统还包含供纸/搬送控制电路20、图像形成控制电路220、定影控制电路280以及加热控制装置29。

ROM210存储用于控制对加热器60的电力供给等图像形成的动作的控制程序以及控制数据。

RAM214作为运算控制电路200的作业区域的工作存储器发挥功能。

运算控制电路200执行存储于ROM的程序。由此，控制装置2全面地控制图像形成装置10的各构成要素，依次执行用于在纸张P上形成图像的处理。

接口216进行使用者与所使用的终端装置以及网络(未图示)的通信。输入输出控制电路218在操作面板14上显示必要的信息，受理来自操作面板的输入。图像形成装置10的使用者通过对操作面板14进行操作，例如能够指定纸张P的尺寸以及原稿的复印数量等。

供纸/搬送控制电路20基于来自控制装置2的控制信号，控制对拾取辊18a、供纸辊35、或者搬送路径的排扺辊37等进行驱动的马达组131。供纸/搬送控制电路20基于来自运算控制电路200的控制信号，根据设置于供纸盒18的附近或者搬送路径等的各种传感器132的检测结果，控制马达组131。

图像形成控制电路220基于来自控制装置2的控制信号，分别控制感光鼓22、带电充电器23、扫描头19Y、19M、19C、19K、显影器24、一次转印辊25。

定影控制电路280基于来自控制装置2的控制信号，控制使定影装置50的加压辊52旋转的驱动马达151。

图像形成装置10例如在印刷经由接口216接收的图像数据时或者印刷由扫描仪15生成的图像数据时进行图像形成。

图6是示出图5中示出的加热控制装置29的构成的图。如图6所示，加热控制装置29具有控制信号分析电路290、零交叉检测电路292、模式存储电路294以及占空比控制电路296。加热控制装置29根据来自控制装置2的控制信号，控制从商用电源供给到加热器60的交流电力的占空比并控制电力值，从而调节其加热温度。

控制信号分析电路290分析从控制装置2(图5)输入的控制信号，并且将示出该控制信号所表示的占空比的信息输出到占空比控制电路296。

图7是示出零交叉检测电路292的动作的图。如图7所示，零交叉检测电路292检测商用电源的电压值为0V的时刻(零交叉点)，将以H或L的逻辑值表示检测出的时刻的零交叉检测信号输出到占空比控制电路296以及控制装置2。关于零交叉检测信号，在来自商用电源的电力的每半个周期，逻辑值从L变为H，在经过由图像形成装置10的制造商预先设定的时间之后，逻辑值返回到L。

零交叉检测信号的逻辑值从L变为H的时刻的时间间隔Tzd是商用电源的周期的1/2，用于求出为了调节定影部件51的温度即加热器60(图3和图4)的加热温度的控制的控制周期。另外，零交叉检测电路292还能够基于时间间隔Tzd求出商用电源的频率，用于为了调节加热器60的加热温度的控制。

另外，通过将1除以时间间隔Tdz的两倍的时间求出商用电源的频率(商用电源的频率＝1/2Tzd)。另外，如上所述，时间间隔Tzd的两倍等于商用电源的一个周期(2Tzd＝商用电源的周期)。即，求出时间间隔Tdz与求出商业电源的周期以及频率实质上相同。

加热控制装置29包含驱动IC，包含基于上述零交叉检测信号分别连接于加热器60(图3、图4)的多个发热部件61a以及多个电极61b的驱动IC。加热控制装置29在每半个周期进行来自商用电源的电力分别对加热器60(图3、图4)的多个发热部件61a以及多个电极61b的接通/断开，使加热器60发热，进一步经由加热器60的加热温度的调节来控制定影部件51的温度。由此，加热控制装置29抑制商用电源中谐波分量的产生，减小从图像形成装置10对商用电源以及周围的电磁干扰(EMI；Electro Magnetic Interference)。

另外，加热控制装置29选择性地仅对多个发热部件61a中包含在所搬送的纸张P的宽度中的一个以上的发热部件61供给电力。通过这种加热控制装置29的动作，防止对未包含在所搬送的纸张P的宽度中的发热部件61a的不必要的电力供给及其消耗。

下面的表1、表2是示出用于存储在模式存储电路294的占空比控制的电力的供给模式的图，表1示出在每五个周期以10％的分辨率来控制来自商用电源的电力的供给模式，表2示出在每十个周期以5％的分辨率来控制来自商用电源的电力的供给模式。在模式存储电路294中，由制造商预先决定并存储表1、表2中示出的供给模式，所存储的供给模式由占空比控制电路296读取并用于对加热器60的电力供给的控制。

占空比控制电路296根据用于与所读取的供给模式的任一行对应的占空比控制的逻辑值的顺序，在商用电源的每半个周期接通/断开来自商用电源的电力。占空比控制电路296通过像这样使来自商用电源的电力的占空比变化，控制电力的值并供给到加热器60，从而调节其加热温度。

[表1]

占空比

0

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0％

L

L

L

L

L

L

L

L

L

L

10％

L

L

L

L

H

L

L

L

L

L

20％

L

L

H

L

L

L

L

H

L

L

30％

H

L

L

H

L

L

L

H

L

L

40％

L

H

L

L

H

L

H

L

L

H

50％

L

H

L

H

L

H

L

H

L

H

60％

H

H

L

H

L

H

L

H

H

L

70％

L

H

H

L

H

H

H

L

H

H

80％

H

H

L

H

H

H

H

L

H

H

90％

H

H

H

H

H

H

L

H

H

H

100％

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

[表2]

另外，表1中的数值1、2、…、10、或者表2中的数值1、2、…、20表示控制周期(商用电源的五个周期(5×Tzd)或者十个周期(10×Tzd))中包含的商用电源的半个周期的顺序。另外，在表1、表2中，各行的第n个逻辑值H表示在各控制周期中第n个(n＝1、2、3，…)半周期接通对加热器60的电力的供给。另外，在表1、表2中，各行的第n个逻辑值L表示在各控制周期中第n个半周期断开对加热器60的电力的供给。

此外，加热控制装置29根据来自控制装置2的控制信号来进行占空比的控制。即，在加热控制装置29中，当定影部件51的温度的设定值和由温度传感器72检测出的定影部件51的温度的差小于制造商预先设定的值时，选择占空比的分辨率高的表2的供给模式。另外，在加热控制装置29中，当该差等于或大于预先设定的值时，选择占空比的分辨率比表2中示出的供给模式低的表1的供给模式。

图8是示出利用占空比控制电路296进行的占空比控制的图。另外，图8中的逻辑值H、L对应于上述表1、表2中的逻辑值H、L。

当基于由控制信号分析电路290得到的控制信号的分析结果进行供给到加热器60的电力的占空比控制时，占空比控制电路296从模式存储电路294读取表1或者表2中示出的供给模式。如图8所示，占空比控制电路296根据所读取的供给模式，在每半个周期进行从商用电源对加热器60的交流电力的接通/断开。

以下，说明图像形成装置10中的图像形成的动作。当进行图像形成时，如图1所示，纸张P通过拾取辊18a被从供纸盒18拉出，通过供纸辊35搬送到中间转印带21和二次转印辊33之间。

与上述操作并行，在图像形成部20Y、20M、20C、20K中，感光鼓22上分别形成色调剂像。形成在各图像形成部20Y、20M、20C、20K的感光鼓22上的色调剂像被依次转印到中间转印带21。由此，在中间转印带21上形成由黄色(Y)的色调剂、品红色(M)的色调剂、青色(C)的色调剂、黑色(K)的色调剂构成的色调剂像。

当搬送到中间转印带21和二次转印辊33之间的纸张P通过中间转印带21、二次转印辊33时，形成于中间转印带21的色调剂像被转印到纸张P。由此，在纸张P上形成由黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)构成的色调剂像。

形成有色调剂像的纸张P通过定影装置50。此时，加热控制装置29控制从商用电源对加热器60的电力的供给，使得由温度传感器72检测出的温度接近定影部件51的温度的设定值。其结果，调节加热器60的加热温度，以适于在定影装置5中使色调剂像定影的温度加热纸张P，色调剂像定影在纸张P上，从而形成图像。

以下，说明控制图像形成装置10的动作的控制程序3。以下说明的控制程序3的指令代码由制造商存储在ROM210中并提供给图像形成装置10的控制装置2(图1、图5)。控制程序3通过运算控制电路200利用Android或ITRON(工业TRON(The Real-time OperatingSystem Nucleus，实时操作系统内核))等OS(Operating System，操作系统)来执行。

图9是示出控制程序3的构成的图。控制程序3根据使用者对操作面板14(图1)的操作，控制图像形成装置10的各构成要素，进行上述图像形成以及传真发送等其他动作。如图9所示，控制程序3具有GUI处理部300、设定分析部302、温度接收部304以及加热器控制部306。

GUI处理部300在操作面板14上显示GUI用的图像(未图示)并对使用者示出，从控制装置2接收示出对所显示的GUI图像等的操作的信息作为使用者对图像形成装置10的设定。GUI处理部300将所接收的使用者的设定输出到设定分析部302。

设定分析部302分析使用者的设定的内容，判断使用者想要使图像形成装置10设定怎样的印刷数量和纸张P的尺寸以及种类来进行图像形成、或者进行其他操作。此外，当使用者想要使图像形成装置10进行图像形成时，设定分析部302求出适合所设定的纸张的数量和尺寸以及种类的定影部件51(图3)的温度的设定值。

定影部件51的温度的设定值例如由制造商通过实验或者模拟针对纸张的数量和尺寸以及种类的每种组合而求出，作为表格(未图示)提供给设定分析部302。在该情况下，设定分析部302通过从所提供的表格读取与所设定的纸张的数量和尺寸以及种类的组合对应的定影部件51的温度的设定值而求出。

温度接收部304接收由温度传感器72(图3、图5)检测出的定影部件51的温度的值，并输出到加热器控制部306。

加热器控制部306处理由设定分析部302获得的分析结果、由温度输入部304接收的定影部件51的温度的值、以及从零交叉检测电路292输入的零交叉检测信号。加热器控制部306进一步基于该处理结果在加热控制装置29(图5、图6)中调节加热器60的加热温度，进行使定影部件51达到适于使色调剂像定影于纸张P的温度的处理。

以下，参照流程图说明控制程序3的处理。图10是示出控制程序3的全体的处理(动作10)的流程图。图11是示出控制程序3的控制周期的算出处理(动作12)的流程图。如图10所示，开始利用控制程序3进行的动作10的处理。在控制程序3执行开始之后、电力向加热器60的供给开始之前，执行动作12的处理。

如图10、图11所示，在动作12中，控制程序3的加热器控制部306(图9)处理从零交叉检测电路292(图6)输入的零交叉检测信号(图7)，使用运算控制电路200中包含的CPU的时钟信号来求出时间间隔Tzd。加热器控制部306进一步根据所需的分辨率使所求出的时间间隔Tzd为10倍(分辨率为10％时)或者20倍(分辨率为5％时)，算出与表1以及表2中的数值1～10以及数值1～20对应的控制周期。

当商用电源的频率为50Hz时，时间间隔Tzd为10ms(10＝1000/(2×50))，因此此时的控制周期为100ms或200ms。或者，当商用电源的频率为60Hz时，时间间隔Tzd为大约8.3ms(8.3≈1000/(2×60))，因此此时的控制周期为大约83.3ms或大约166.7ms。另外，当控制周期不是控制装置2(图1、图5)的运算控制电路200中包含的CPU的时钟信号的周期的整数倍的值时，在经过较长时间之后，控制周期和商用电源的周期(＝1/商用电源的频率)之间产生偏差，并且在占空比控制中产生误差。为了消除这种偏差，控制周期通过加热器控制部306以适当的时间间隔来修正，以与零交叉检测信号的逻辑值从L变化为H的时刻同步。

在动作100(图10)中，GUI处理部300(图9)判断在图像形成装置10的操作面板14上是否存在用户用于执行图像形成或其他动作的设定。当存在设定时(动作100的处理为是)，控制程序3进入动作102的处理，除此以外(动作100的处理为否)，停留在动作100的处理。

在动作102中，GUI处理部300接收使用者对操作面板14的设定的内容，并输出到设定分析部302。设定分析部302分析从GUI处理部300输入的设定的内容，求出所设定的图像形成装置10的动作以及纸张P的数量等。

在动作104中，设定分析部302判断是否在动作100的处理进行了用于使图像形成装置10执行图像形成的设定。当控制程序3进行了用于使图像形成装置10执行图像形成的设定时，设定分析部302求出定影部件51的温度的设定值即加热器60(图3、图4)的加热温度的设定值并进入动作106的处理，除此以外进入动作110的处理。

图12是示出图10中示出的控制程序3的第一温度控制处理(动作16)的流程图。如图10、图12所示，在动作16中，控制程序3使控制信号从控制装置2输出到加热控制装置29，该控制信号用于使从温度传感器72(图3、图5)获得的定影部件51即加热器60的加热温度的值和在动作104的处理中求出的加热器60的加热温度的设定值之间的差在误差的范围内。加热控制装置29根据来自控制装置2的控制信号对加热器60供给电力，进一步变更供给到加热器60的电力的占空比来调节加热器60的加热温度。

在动作106(图10)中，设定分析部302(图9)根据在动作102中进行的设定的内容的分析结果，对图像形成装置10的各构成要素输出控制信号，进行上述图像形成的动作。

在动作108中，设定分析部302判断图像形成是否完成。当图像形成完成时(动作108的处理为是)控制程序3完成处理，除此以外(动作108的处理为否)返回动作16的处理。

在动作110中，控制程序3对图像形成装置10的各构成要素输出控制信号，使图像形成装置10进行传真发送等图像形成以外的动作。

以下，进一步参照图11详细说明图10中示出的动作12的处理。动作12的处理在控制程序3(图9)的执行开始时即图像形成装置10的电源开关从断开状态变为接通状态时、以及图像形成装置10从从睡眠状态或省电状态转变为动作状态时进行。

如图11所示，在动作120中，加热器控制部306(图10)判断从开始处理起是否经过了预先决定的时间长度。该时间长度由制造商设定，当商用电源的频率为50Hz时，比零交叉检测信号为两倍左右所获得的时间长度长，为100ms～1000ms左右。当从开始处理起经过了该时间长度的时间时(动作120的处理为是)，控制程序3进入动作126的处理。除此以外(动作120的处理为否)，控制程序3进入动作122的处理。

在动作122中，加热器控制部306判断是否从零交叉检测电路292接收到逻辑值H的零交叉检测信号(图6、图7)。当接收到逻辑值H的零交叉检测信号时(动作122的处理为是)，控制程序3进入动作124的处理，除此以外(动作122的处理为否)，控制程序3停留在动作122的处理。

在动作124中，加热器控制部306利用CPU的时钟信号来计测零交叉检测信号从逻辑值L变化为逻辑值H的周期。另外，如上所述，该周期在商用电源的频率为50Hz时为10ms，在60Hz时为8.3ms。

在动作126中，加热器控制部306使在动作124的处理中测定的零交叉检测信号从逻辑值L变化为逻辑值H的周期为10倍以及20倍，决定与表1的数值1～10以及表2的数值1～20对应的控制周期，进入动作100(图10)的处理。

以下，进一步参照图12详细说明图10中示出的动作16的处理。如图12所示，在动作160中，温度接收部304接收由温度传感器72(图3、图5)检测出的定影部件51的温度的值，并输出到加热器控制部306。

在动作162中，加热器控制部306求出从温度接收部304输入的定影部件51的温度的值和从设定分析部302输入的定影部件51的温度的设定值即加热器60的加热温度的设定值的差。此外，加热器控制部306判断所求出的差的绝对值是否比第一阈值(例如5℃)小，该第一阈值由制造商预先设定，用于判断加热器60的加热温度的值与其设定值的差是否在误差的范围内。

当上述差的绝对值比阈值小时(动作162的处理为是)，控制程序3完成动作16的处理，除此以外(动作162的处理为否)，控制程序3进入动作164的处理。

在动作164中，加热器控制部306判断加热器60的加热温度的值与其设定值的差的绝对值是否比第二阈值小，该第二阈值由制造商预先设定，用于判断选择上述表1、表2中的哪一个。当差的绝对值比第二阈值小时(动作164的处理为是)，控制程序3进入动作168的处理，除此以外(动作164的处理为否)，进入动作166的处理。

在动作166中，加热器控制部306进行用于调节加热器60的加热温度的控制。即，加热器控制部306输出用于使占空比控制电路296(图6)选择存储在模式存储电路294中的表2的控制信号。

在动作168中，加热器控制部306进行用于调节加热器60的加热温度的控制。即，加热器控制部306输出用于使占空比控制电路296选择存储在模式存储电路294中的表1的控制信号。

在动作170中，加热器控制部306判断检测出的加热器60的加热温度的值是否比其设定值高。当加热器60的加热温度的值比其设定值高时(动作170的处理为是)，控制程序3进入动作172的处理。除此以外(动作170的处理为否)，控制程序3进入动作172的处理。

在动作172中，加热器控制部306进行用于升高加热器60的加热温度的处理。即，加热器控制部306将控制信号输出到占空比控制电路296，从动作172或者动作174的处理中被选择用于加热器60的加热温度的控制的上述表1或者表2，选择包含逻辑值的排列的行，该逻辑值给出比用于控制先前的加热温度的占空比大的占空比。占空比控制电路296根据如上选择的行中包含的信息，开始对加热器60的电力供给的控制，返回动作162的处理。

在动作174中，加热器控制部306进行用于降低加热器60的加热温度的处理。即，加热器控制部306将控制信号输出到占空比控制电路296，从动作164或者动作166的处理中被选择用于加热器60的加热温度的控制的表1或者表2，选择包含逻辑值的排列的行，该逻辑值给出比用于控制先前的加热温度的占空比小的占空比。占空比控制电路296根据如上选择的行中包含的信息，开始对加热器60的电力供给的控制，返回动作162的处理。

在图像形成装置10中，即使设置在商业电源的频率可能不同的任何国家或地区，对加热器60的电力供给的控制周期也会自动地与所设置的国家或地区的商用电源的频率以及周期同步。根据图像形成装置10中的定影部件51的温度的控制，即用于调节加热器60的加热温度的控制，即使图像形成装置10在任何国家或地区使用，如以下说明，都会正确地进行对加热器60的电力供给的控制。

以下，例如，对于对加热器60的电力供给的频率固定为50Hz并且其周期固定为与上述表1、表2对应的200ms，假定图像形成装置10设置在商用电源的频率为60Hz的国家或地区的情况。在该情况下，商用电源的频率为60Hz时的控制周期应该为大约166.7ms。

因此，在该情况下，在每一个控制周期产生大约33.3ms(≈200-166.7；60Hz的商用电源的大约两个周期)的偏差。在该期间中，由于未执行占空比控制，因此，对加热器60的电力供给的控制不准确。另外，在该情况下，由于商用电源的电压变为0V的时刻和从商用电源对加热器60的电力供给的接通/断开的时刻发生偏差，因此，在商用电源中产生的谐波变大。另一方面，根据上述作为实施方式的对加热器60的电力供给的控制，无论商用电源的频率如何，都不会发生这种控制周期的偏差。因此，能够正确地进行对加热器60的电力供给的控制，另外，能够抑制商用电源中产生谐波分量。

《第二实施方式》

以下，说明第二实施方式。利用图10、图12中示出的控制程序3进行的第一温度控制处理(动作16)能够置换为以下示出的第二温度控制处理(动作20)。图13是示出图10、图12中示出的控制程序3的第二温度控制处理(动作20)的流程图。

在第二温度控制处理中，当定影部件51的温度即加热器60的加热温度在制造商预先决定的温度以上时，图像形成装置10在将从加热控制装置29供给到加热器60的电力的占空比保持固定时执行。以下，说明第一温度控制处理(动作16)和第二温度控制处理(动作20)的差异。

如图13所示，在第二温度控制处理(动作20)中，在第一温度控制处理(动作16)的动作160之前执行动作200，省略动作174的处理。

在动作200中，加热器控制部306为了进行加热器60的加热温度的控制而将控制信号输出到占空比控制电路296(图6)，选择存储于模式存储电路294的表1，进一步选择表1中提供占空比为0的行。

在动作170中，加热器控制部306判断加热器60的加热温度的检测值是否比其设定值高。当加热器60的加热温度的值比其设定值高时(哦动作170的处理为是)，控制程序3完成动作20的处理，进入动作106(图10)的处理。除此以外(动作170的处理为否)，控制程序3进入动作172的处理。

根据以上说明的实施方式，无论商用电源的频率的值如何，都能够使将电力供给到图像形成装置10的定影装置50的加热器60的商用电源的周期与其占空比控制的周期总是同步。

图14是示出定影装置80的构成的图，该定影装置80包含环形带82作为带状的定影部件，并且代替图1等示出的图像形成装置10的定影装置50使用。代替定影部件51，定影装置80具有形成有弹性层并且架设于多个辊的环形带82。此外，定影装置80具有驱动环形带82的带搬送辊84、对环形带82赋予张力的张力辊86。

另外，商用电源的接通/断开控制需要与商用电源的频率同步进行，但是不一定必须在零交叉点进行。另外，图像形成部20Y、20M、20C、20K的数量不限于四个，可以增设，也可以省略这些中的一个以上。另外，交流电源的频率可以不是50Hz和60Hz，而是400Hz等其他值。

另外，在表1、表2中，控制周期为交流电源的五个周期以及十个周期，但是控制周期不限定于这些值。另外，表1、表2是例示，用于控制对加热器60的电力供给的占空比的分辨率除了10％以及5％以外也可以更高或者更低。

另外，定影部件51的温度即用于加热器60的加热温度的控制的供给模式中的逻辑值H、L可以为表1以及表2中示出的以外的排列。另外，除了表1、表2中示出的供给模式以外，可以进一步准备一个以上的控制周期以及占空比的分辨率不同的供给模式，并用于占空比控制。另外，在图像形成装置10中，代替由温度传感器72检测出的定影部件51的温度的值，也可以将由温度传感器70检测出的加热器60的温度的值用于定影部件51的温度即加热器60的加热温度的调节。

当具有一个以上占空比的分辨率与表1、表2不同的供给模式时，当定影部件51的温度即加热器60的加热温度的设定值与检测出的加热器60的加热温度的差小于任何预先设定的值时，选择占空比的分辨率更高的供给模式。另外，当该差等于或大于任何预先设定的值时，选择占空比的分辨率更低的供给模式。

虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中，同样地被包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (11)

1.一种图像形成装置，其特征在于，具备：

加热装置，被供给两种以上的周期中的任一个的交流电力而发热，将转印于介质的色调剂像加热而定影于所述介质，从而形成图像；以及

电力供给装置，根据与所述交流电力的周期和两种以上的占空比的分辨率的组合中的任一组合对应的模式，对所述加热装置供给所述交流电力。

2.一种图像形成装置，其特征在于，具备：

加热装置，被供给两种以上的周期中的任一个的交流电力而发热，将转印于介质的色调剂加热而定影于所述介质，从而形成图像；

存储装置，根据两种以上的占空比的分辨率，针对每个所述交流电力的周期，存储分别示出是否对所述加热装置供给所述交流电力的多个模式；

周期检测装置，检测被供给的所述交流电力的周期；

温度检测传感器，检测使色调剂像定影于所述介质的温度；以及

占空比控制装置，根据所述温度检测传感器的温度检测结果，读取所存储的所述多个模式中的任一个，根据所读取的所述多个模式中的任一个，与所检测出的所述交流电力的周期同步地控制供给到所述加热装置的所述交流电力的占空比。

3.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

对所述占空比控制装置而言，使色调剂像定影于所检测出的所述介质的温度与使色调剂像定影于所述介质的温度的设定值的差越大，读出所存储的所述多个模式内所述交流电力的占空比的分辨率越低的模式。

4.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

对所述占空比控制装置而言，使色调剂像定影于所检测出的所述介质的温度与使色调剂像定影于所述介质的温度的设定值的差越小，读出所存储的所述多个模式内所述交流电力的占空比的分辨率越高的模式。

5.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

多个控制周期的每一个是所述交流电力的周期的整数倍。

6.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述周期检测装置基于所述交流电力的电压为0V的时刻来检测所述交流电力的周期。

7.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述图像形成装置还具备检测使色调剂像定影于所述介质的温度的温度检测传感器。

8.根据权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于，

所述加热装置具备：

膜状或带状的定影部件；以及

加热器，抵接或接近所述定影部件，接受所述交流电力的供给而发热，从而将所述定影部件加热，

由所述加热器加热的所述定影部件将转印于所述介质的色调剂像加热而定影于所述介质，从而形成图像，

所述温度检测传感器检测所述定影部件的温度作为使色调剂像定影于所述介质的温度。

9.一种图像形成装置，其特征在于，具备：

定影装置，通过交流电力将转印于介质的色调剂像加热，使所述色调剂像定影于所述介质；

零交叉检测装置，检测所述交流电力的零交叉点；

控制周期决定装置，基于由所述零交叉检测装置检测出的所述零交叉点的周期，决定进行所述交流电力的控制的控制周期；

占空比设定值装置，基于所述定影装置的温度，分级地设定供给到所述定影装置的所述交流电力的占空比；

存储装置，根据所述交流电力的占空比和所述控制周期，存储示出所述零交叉点的每个周期的所述交流电力的供给以及停止供给的模式；

控制装置，根据与所述占空比设定值装置设定的所述交流电力的占空比对应的所述模式，控制供给到所述定影装置的所述交流电力的量。

10.根据权利要求9所述的图像形成装置，其特征在于，

根据所述定影装置的目标温度与所述定影装置的温度的差来设定所述控制周期。

11.一种图像形成方法，其特征在于，

通过图像形成装置的计算机的控制进行以下动作：

根据与两种以上的占空比的分辨率对应的模式来供给交流电力；以及

通过被供给的所述交流电力使加热装置发热，将转印于介质的色调剂像加热而定影于所述介质，从而形成图像。

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