JP2000047520A

JP2000047520A - 画像形成装置及びその制御方法

Info

Publication number: JP2000047520A
Application number: JP10216127A
Authority: JP
Inventors: Hideki Suzuki; 英樹鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 1998-07-30
Publication date: 2000-02-18

Abstract

(57)【要約】【課題】商用電源の半サイクル毎の電流の変動が少な
い画像形成装置及びその制御方法を提供する。【解決手段】定着ヒーター１１９による発熱に基づき
記録媒体に現像剤を定着させる際に、温度センサー５に
より定着ヒーター１１９の温度を検出し、検出された温
度に応じてフューザ制御部３によるヒーター１１９の発
熱量を制御する。その制御は、商用電源の半サイクル毎
にヒーター１１９Ａ，１１９Ｂへの通電量を位相制御に
より制御し、複数の半サイクルを一纏まりで一定の制御
電力を設定し、設定された制御電力に基づきヒーター１
１９の発熱量を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
を用いた画像形成装置の定着ヒーターの温度制御に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図１は、一般的な画像形成装置の構造を
示す断面図であり、この例ではレーザビームプリンタの
場合を示している。同図において、１００はコントロー
ラ部であり、不図示のホストコンピュータから１０１の
ホストＩ／Ｆ回路を介して入力したコードデータである
電気信号をビデオコントローラ１０３でドットイメージ
に展開し、ビデオコントローラ１０３内部のメモリに一
旦格納した後、後述するエンジン部にビデオ信号として
送出する。

【０００３】１０２は電子写真プロセスを用いた画像形
成を行うエンジン部であり、内部の各要素は、エンジン
コントローラ１０５により制御され、コントローラ部１
００との各種信号の授受もエンジンコントローラ１０５
を介して行われる。ここで、エンジンコントローラ１０
５のビデオインタフェース部（不図示）に入力されたビ
デオ信号は、レーザドライバ１０６に送出され、半導体
レーザ１０７のＯＮ／ＯＦＦが制御される。この半導体
レーザ１０７から出射されたレーザ光１１０はポリゴン
ミラー１０８により偏向されて感光ドラム１１２の長手
方向の走査光となり、ミラー１０９を介して感光ドラム
１１２上に投影される。

【０００４】感光ドラム１１２は、図中の矢印方向に回
転し、一次帯電器１１１により一次帯電された後、レー
ザ光１１０のＯＮ／ＯＦＦに応じた露光を受け、感光ド
ラム１１２表面に静電潜像が形成される。そして、現像
器１１３により着色荷電粒子（以下、トナーと称する）
が付与され、顕像が得られた後、転写帯電器１１４によ
り、給紙カセット１２０から給紙ローラ１２１によって
一枚ずつ取り出された記録媒体に上記顕像が写し取られ
る。また、転写残りトナーは感光ドラム１１２の表面よ
りクリーニング器１１５により払拭され、感光ドラム１
１２は次の画像形成工程に備える。

【０００５】一方、未定着トナー像が載った記録媒体は
定着器１１６に挿通され、永久定着像が得られた後、最
終プリントとして記録媒体は図中の矢印方向に従って機
外に排出される。尚、図中の矢印は給紙カセット１２０
から取り出されて搬送される記録媒体の給送奇跡を示す
ものである。また、定着器１１６は中空の定着ローラ１
１７にヒーター（定着ヒーター）１１９を有しており、
ヒーター１１９に通電することで定着ローラ１１７が過
熱され、定着ローラ１１７の表面温度を検知するセンサ
（不図示）の出力が温度コントローラ（不図示）に入力
され、ヒーター１１９がＯＮ／ＯＦＦされ、所定の表面
温度が維持される。加圧ローラ１１８は付勢手段（不図
示）により定着ローラ１１７に押圧され、記録媒体に載
った状態の未定着トナーが定着ローラ１１７と加圧ロー
ラ１１８とのなすニップ内で記録媒体と共に加熱、加圧
され永久定着される。

【０００６】また、エンジンコントローラ１０５は定着
器１１６の定着ローラ１１７に接して取り付けられた温
度センサによって定着器１１６の温度を判断し、詳細は
後述するフューザ制御部を用いて定着ヒーター１１９を
制御して定着器１１６の温度制御を行う。

【０００７】図２は、定着ヒーターと加圧ローラの構成
を示す側断面図である。図２に示すように、定着ヒータ
ー１１９は２本のヒーター（Ａ）及びヒーター（Ｂ）が
並列に接続され、それぞれ別々の制御回路によって２本
のヒーターに流される電流が制御されている。

【０００８】この制御は、エンジンコントローラ１０５
内のＣＰＵによって行われており、具体的には、温度セ
ンサーにより得た温度情報に基づき、それぞれのヒータ
ーに流す電流を制御するトライアックを用いて流す時間
を変化させることでそれぞれのヒーターの発熱量を加熱
し、所望の温度になるように制御している。ここで、そ
れぞれのヒーターに流す電流は、図３に示すように、商
用電源の半サイクルの期間で通電している時間（ＯＮ時
間）を変化させて制御を行う。制御プログラムには、半
サイクルの全てがＯＮしている時の電流を１００％と
し、全てＯＦＦしている時を０％とし、電流値が等分で
きるように通電する時間をあらかじめ記憶している。例
えば、４０％の電流を流す場合は０°〜９９°の位相ま
でをＯＦＦに制御し、９９°〜１８０°の位相までをＯ
Ｎに制御する。この制御プログラムは、位相角度をゼロ
クロスからの時間で設定し、例えば商用電源の周波数の
５０Ｈｚの９９°位相は、５．５１ｍｓｅｃになる。プ
ログラムは、ヒーターに４０％の電流を通電するときに
は、５．５１ｍｓｅｃにタイマをセットし、ゼロクロス
信号を受けてからタイマをスタートし、５．５１ｍｓｅ
ｃが経過してタイマがストップすると制御信号をＯＮに
する。電流制御回路（トライアック）は、ＯＮ信号を受
けて電流の通電を開始し、次のゼロクロスまで通電を続
ける。

【０００９】また、ヒーター（Ａ）の発熱量に対してヒ
ーター（Ｂ）の発熱量が２倍になるように制御するに
は、ヒーター（Ｂ）に流す電流がヒーター（Ａ）に流す
電流の２倍になるように電流を流す時間を制御する。具
体的には、図４に示すように、ヒーター（Ａ）とヒータ
ー（Ｂ）を両方フルに発熱させた場合を１００％とした
ときに、４５％で発熱制御する場合を考えると、ヒータ
ー（Ａ）を１５％発熱させ、ヒーター（Ｂ）を３０％発
熱させて両方併せて４５％になるようにする。

【００１０】図５は、制御電力に対するヒーター（Ａ）
とヒーター（Ｂ）のＯＮタイミングの関係を示す図であ
る。制御電力を４５％に制御する場合は、ヒーター
（Ａ）を１０９°位相でＯＮに制御し、ヒーター（Ｂ）
を８１°位相でＯＮに制御する。つまり、ヒーター
（Ａ）には、ゼロクロスから６．０３ｍｓｅｃ後に電流
を流し始め、ヒーター（Ｂ）にはゼロクロスから４．４
９ｍｓｅｃ後に電流を流し始める。そして、ヒーター
（Ａ）及びヒーター（Ｂ）に流す電流を次のゼロクロス
のタイミングでＯＦＦにする。

【００１１】尚、ヒーターは抵抗負荷であり、ヒーター
にかかる電圧は商用電源の交流のサイン波なのでヒータ
ーに流れる電流は、ＯＮしてからＯＦＦするまでの間は
サイン波になる。また、商用電源ラインに流れる電流波
形はヒーター（Ａ）及びヒーター（Ｂ）の波形を合成し
たものとなり、ゼロクロスから４．４９ｍｓｅｃまで電
流は０Ａで、４．４９ｍｓｅｃから６．０３ｍｓｅｃま
でヒーター（Ｂ）に流れる電流波形で、６．０３ｍｓｅ
ｃから次のゼロクロスの１０ｍｓｅｃまでヒーター
（Ａ）に流れる電流にヒーター（Ｂ）に流れる電流が加
えられた波形になる。

【００１２】図６は、電力７５％、６０％、３０％の時
の通電波形を示す図である。また、図５はこの時の振幅
を“１”としたときの第３次、第５次、第７次の高調波
電流を計算した結果である。例えば、ヒーター（Ａ）と
ヒーター（Ｂ）の振幅をそれぞれ５Ａとすれば、４５％
の時の第３次高調波電流は、合計で６Ａ流れる。

【００１３】尚、一般的な画像形成装置は、ヒーターの
他に低電圧電源回路を有しており、本装置の給紙／搬送
のためのＤＣモータやビデオコントローラ等のために電
源を供給しているが、ヒーターで消費される電流は低電
圧電源回路で消費される電流よりも十分に大きいので、
本発明に関係のない低電圧電源回路で消費される電流は
説明を簡単にするために無視することとする。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、ヒーターに流す電流を制御するトライアック
を用いてヒーターの温度を所望の値になるように制御す
る際に、商用電源の半周期のうちのあるタイミングでオ
ンしてから商用電源の電圧が０Ｖ（ゼロクロスのポイン
ト）になるまで電流を流し続けて制御する位相制御を用
いると、オンするタイミングが９０°及び２７０°の位
相近傍では高調波電流が大きくなるため、商用電源ライ
ンに使用されているトランス等が高調波電流により発熱
するなどの影響を及ぼしている。

【００１５】この対策として、高調波電流を低減するた
めにゼロクロスポイントの０°及び１８０°の位相近傍
のタイミングでオンして制御することが考えられるが、
商用電源の半波毎の電流変化が大きいため、画像形成装
置と同じラインの商用電源に接続されている機器に対し
てフリッカ（例えば、蛍光灯のちらつき等）の影響が生
じてしまう。

【００１６】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、商用電源の半サイクル毎の電流の変動が少
ない画像形成装置及びその制御方法を提供することを目
的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による画像形成装置は、複数の発熱手段によ
る発熱に基づき記録媒体に現像剤を定着させる定着手段
と、前記発熱手段により発熱された定着手段の温度を検
出する温度検出手段と、前記温度検出手段により検出さ
れた温度に応じて前記複数の発熱手段の発熱量を制御す
る制御手段とを有し、前記制御手段は、商用電源の半サ
イクル毎に前記複数の発熱手段への通電量を位相制御に
より制御し、複数の半サイクルを一纏まりで一定の制御
電力を設定し、前記設定された制御電力に基づき前記複
数の発熱手段の発熱量を制御することを特徴とする。

【００１８】また、上記目的を達成するために、本発明
による画像形成装置の制御方法は、複数の発熱手段によ
る発熱に基づき記録媒体に現像剤を定着させる際に、前
記発熱手段による発熱温度を検出する温度検出工程と、
前記温度検出工程で検出された温度に応じて前記複数の
発熱手段の発熱量を制御する制御工程とを有し、前記制
御工程は、商用電源の半サイクル毎に前記複数の発熱手
段への通電量を位相制御により制御し、複数の半サイク
ルを一纏まりで一定の制御電力を設定し、前記設定され
た制御電力に基づき前記複数の発熱手段の発熱量を制御
することを特徴とする。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
に係る実施の形態を詳細に説明する。

【００２０】図７は、画像形成装置の電気的構成を示す
ブロック図である。同図において、１は電源スイッチ
（ＳＷ）であり、画像形成装置の電源をＯＮ／ＯＦＦす
るためのものである。２はノイズフィルタであり、発生
するノイズをＡＣラインに伝搬しないようにノイズを低
減するものである。３はフューザ制御部であり、熱定着
を行うための熱源となる定着ヒーター１１９の温度を温
度センサ５により検出し、エンジンコントローラ１０５
でその温度が一定になるようにＯＮ／ＯＦＦ制御を行う
ためのものである。

【００２１】４は低電圧電源ユニットであり、ビデオコ
ントローラ部１００への電源を供給する。５は温度セン
サであり、定着ヒーター１１９の温度を検出する。６は
ファンモータ、７はファンモータドライバである。８は
受光素子であり、レーザ走査光を受光する。９はＢＤ回
路であり、受光素子８がレーザ走査光を受光すると、Ｂ
Ｄ信号として出力する。１０は高電圧電源であり、一次
帯電器１１１、感光ドラム１１２、現像器１１３、転写
帯電器１１４等に高電圧を供給する。

【００２２】１１はスキャナモータ、１２はスキャナモ
ータドライバ、１３はメインモータ、１４はメインモー
タドライバ、１５は紙サイズセンサ、１６は紙有無セン
サ、１７はドアセンサ、１８は給紙センサ、１９は排紙
センサ、２０はカートリッジセンサである。

【００２３】また、エンジンコントローラ１０５には、
エンジン部を制御するＣＰＵ１０５ａ、そのＣＰＵ１０
５ａが制御を実行時に使用する作業領域や各種テーブル
等が定義されているＲＡＭ１０５ｂ、ＣＰＵ１０５ａの
制御プログラムや制御データを格納しているＲＯＭ１０
５ｃが含まれる。一方、エンジンコントローラ１０５と
ビデオＩ／Ｆ回路２１を介してデータを授受するビデオ
コントローラ１０３には、同様にＣＰＵ１０３ａ、ＲＡ
Ｍ１０３ｂ、ＲＯＭ１０３ｃが含まれ、データを一時記
憶するためのバッファ１０３ｄ、操作パネル１０４から
設定された設定値等を記憶する不揮発性記憶媒体１０３
ｆが含まれる。

【００２４】図８は、図７に示したフューザ制御部３の
構成を示す回路ブロック図である。図８に示すＣＰＵ１
０５ａは、ヒーター１１９の温度を温度センサ５で検知
し、検知した温度に応じてトライアック８０１Ａ及び８
０１ＢをＯＮするタイミングを変化させることでヒータ
ー１１９に流す電流を制御するものである。ここで、ヒ
ーター１１９は２本並列に接続され、各々のヒーター１
１９Ａ及び１１９Ｂに通電する電流を制御するためのト
ライアック８０１Ａ及び８０１Ｂに接続されている。

【００２５】尚、本実施形態では、説明を簡単にするた
めに、２本のヒーター１１９Ａ及び１１９Ｂの抵抗値と
発熱量は同じとする。また、ＣＰＵ１０５ａはトライア
ック８０１Ａ及び８０１Ｂを制御するための信号として
ヒーター制御信号８１０Ａ及び８１０Ｂを出力する。

【００２６】図９は、商用電源の電圧波形とヒーターの
電流波形との関係を示す図である。図示するように、本
実施形態では、図８に示すゼロクロス検知回路８０２に
商用電源の電圧のゼロクロス部の上下数ボルトにゼロク
ロス検知範囲を設定しておき、ゼロクロス検知回路８０
２がそのゼロクロス検知範囲に応じてゼロクロス信号を
出力する。また、ＣＰＵ１０５ａは、温度センサ５で検
知した温度情報によりヒーターの通電量を計算する。
尚、片方のヒーターの半周期全てに通電したときの通電
量を５０％とした場合、５％刻みの通電量（電力比率）
と通電を開始する位相及びゼロクロスからのタイミング
は、図１０に示すように計算で求められるので、予め通
電量と通電開始タイミングの情報を制御データテーブル
としてＲＯＭ１０５ｃに格納しておく。

【００２７】次に、ＣＰＵ１０５ａはヒーターの温度か
ら計算した通電量を基にゼロクロス信号からヒーター１
１９Ａ及び１１９ＢをＯＮするまでの時間をタイマー８
０３Ａ及び８０３Ｂにそれぞれセットする。そして、ゼ
ロクロス検知回路８０２からゼロクロス信号８２０を入
力すると、ヒーター制御信号８１０Ａ及び８１０Ｂを
“Ｌｏｗ”レベルにしてタイマー８０３Ａ及び８０３Ｂ
をスタートさせる。その後、設定時間が経過し、タイマ
ー８０３Ａがストップすると、ヒーター制御信号８１０
Ａを“Ｈｉｇｈ”レベルにする。また、タイマー８０３
Ｂがストップすると、ヒーター制御信号８１０Ｂを“Ｈ
ｉｇｈ”レベルにする。同様に、次のゼロクロス信号８
２０でヒーター制御信号８１０Ａ及び８１０Ｂを“Ｌｏ
ｗ”レベルにセットし、上述の制御を繰り返す。

【００２８】このように、ＣＰＵ１０５ａからのヒータ
ー制御信号８１０Ａ及び８１０Ｂにより、フューザ制御
部３のトライアック８０１Ａ及び８０１ＢのＯＮ又はＯ
ＦＦがＳＳＲ８０４Ａ及び８０４Ｂによって制御され
る。ここで、ヒーター制御信号（８１０Ａ，８１０Ｂ）
が“Ｈｉｇｈ”レベルであれば、ヒーター（１１９Ａ，
１１９Ｂ）に通電する電流を流すように制御する。つま
り、ヒーター制御信号８１０Ａはトライアック８０１Ａ
の制御を行い、ヒーター１１９Ａに通電する電流を制御
し、またヒーター制御信号８１０Ｂはトライアック８０
１Ｂの制御を行い、ヒーター１１９Ｂに通電する電流を
制御する。そして、トライアック（８０１Ａ，８０１
Ｂ）は、ヒーター制御信号（８１０Ａ，８１０Ｂ）によ
り一度電流を流し始めると、次のゼロクロスを検知する
タイミングまでヒーター（１１９Ａ，１１９Ｂ）に電流
を流し続ける。従って、ヒーター制御信号（８１０Ａ，
８１０Ｂ）を次のゼロクロス信号８２０より前に“Ｌｏ
ｗ”レベルするように制御してもよい。

【００２９】次に、ヒーター１１９Ａに対してヒーター
１１９Ｂの通電量が２倍になるように制御する場合につ
いて説明する。図９に示したように、両方のヒーター１
１９Ａ及び１１９Ｂに通電する電流は、ヒーター１１９
Ａに通電する電流とヒーター１１９Ｂに通電する電流を
加えた波形になる。従って、商用電源から画像形成装置
に供給される電源は、両方のヒーター１１９Ａ及び１１
９Ｂに通電する電流と低電圧電源部４で消費される電流
をあわせた波形になる。説明を簡略化するために、低圧
電源部４で消費される電流を無視してヒーター１１９Ａ
及び１１９Ｂに流れる電流について説明を行う。

【００３０】図１１は、ヒーター１１９Ａ及び１１９Ｂ
に通電する電流波形を示す図である。この例では、ヒー
ター１１９Ａ及び１１９Ｂに通電する電力が７５％のと
きと６０％のときと１５％のときをそれぞれ示してい
る。また、図１２及び図１３は１５％、３０％、４５
％、６０％、７５％、９０％、１００％の制御電力で制
御した場合のヒーター１１９Ａ、ヒーター１１９ＢのＯ
Ｎ位相角とＯＮタイミング及び振幅を“１”として３次
高調波、５次高調波、６次高調波の波形をフーリエ変換
して求めた値を示す図である。本実施形態では、４半波
分を一纏まりとし、これを繰り返してヒーター１１９Ａ
及び１１９Ｂの通電を制御する場合について説明する。

【００３１】電力が７５％の時の電流波形は、４半波分
の平均がヒーター１１９Ａに電力が５０％になるように
電流を流し、ヒーター１１９Ｂに電力が１００％になる
ように電流を流した時を示している。ここで、ヒーター
１１９Ａ、ヒーター１１９Ｂのトータルの電力を１００
％とすれば、ヒーター１１９Ａのみが１００％のときの
電力は５０％となる。従って、電力が７５％での制御で
は、ヒーター１１９Ａが２５％でヒーター１１９Ｂが５
０％となり、併せて７５％になる。図１１乃至図１３よ
りヒーター１１９Ａの第一半波はＰａ１＝３０％の電力
で、第二半波はＰａ２＝２０％の電力で、第三半波はＰ
ａ３＝２０％の電力で、第四半波はＰａ４＝３０％の電
力で発熱するように制御する。また、ヒーター１１９Ｂ
は、第一から第四半波がＰｂ１＝Ｐｂ２＝Ｐｂ３＝Ｐｂ
４＝５０％の電力で発熱するように制御する。従って、
第一半波のヒーター１１９Ａとヒーター１１９Ｂを併せ
た発熱電力は第一半波でＰ１＝８０％、第二半波でＰ２
＝７０％、第三半波でＰ３＝７０％、第四半波でＰ４＝
８０％となり、第一半波から第四半波までの平均は７５
％になる。

【００３２】このときのヒーター１１９Ａ，１１９Ｂの
電流の第３高調波は、図１２及び図１３よりヒーター１
１９Ａの第一半波から第四半波が０．３１、ヒーター１
１９Ｂの第一半波から第四半波が０．００となる。従っ
て、図５に示す従来の制御の場合のヒーター１１９Ａが
０．３２でヒーター１１９Ｂが０．００と比較してもヒ
ーター１１９Ａについては０．０１少なくなる。また、
振幅が１０Ａの場合には、第三高調波が０．１Ａ少なく
なる。

【００３３】即ち、第一半波から第二半波の電力変動分
は１０％減少し、第二半波から第三半波の電力変動は発
生しない。そして、第三半波から第四半波の変化分は１
０％増加する。第四半波から次の第一半波の電力の変動
は発生しない。従って、電力変動も少ない。

【００３４】尚、実施形態では、４半波を一纏まりとし
て高調波電流を低減し、電力変動を少なくする例を示し
たが、４半波以外の波数を一纏まりとして通電制御パタ
ーンを設定しても同様の効果が得られる。

【００３５】また、ヒーター１１９Ａとヒーター１１９
Ｂの発熱比を１：２に設定したが、１：２の以外の比率
でも同じように通電制御パターンを設定すれば、電力変
動と高調波を低減した制御になる。

【００３６】尚、実施形態における制御は、図１２及び
図１３に示す電力とヒーターＡ，ＢのＯＮタイミングを
９０°及び２７０°のタイミングを含まないように設定
することでタイミングを制御するものである。

【００３７】上述した実施形態によれば、トライアック
を用いて半周期毎にヒーターに流す電流を所望の値にな
るように制御する際に、予めＲＯＭ１０５ｃに格納され
ているテーブルに従って、ヒーターに流し始めるタイミ
ングが９０°及び２７０°の近くの位相にならないよう
にオンするタイミングを制限し、この制限により増減す
る半周期分の電流値を前後の半周期に振り分けて複数の
半周期の平均が所望の電流値になるように制御すること
により、高調波電流を低減させることができると共に、
この時の半周期毎の電流の変化が少なくなるように半周
期毎の電流値を振り分けて、電流を流し始めるタイミン
グを制御することによりフリッカを低減させることがで
きる。

【００３８】尚、本発明は複数の機器（例えば、ホスト
コンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリンタ
など）から構成されるシステムに適用しても、一つの機
器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置な
ど）に適用してもよい。

【００３９】また、本発明の目的は前述した実施形態の
機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録
した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシ
ステム或いは装置のコンピュータ（ＣＰＵ若しくはＭＰ
Ｕ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。

【００４０】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００４１】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えばフロッピーディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００４２】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部又は全部
を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００４３】更に、記憶媒体から読出されたプログラム
コードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードや
コンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメ
モリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基
づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わる
ＣＰＵなどが実際の処理の一部又は全部を行い、その処
理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も
含まれることは言うまでもない。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
商用電源の半サイクル毎の電流の変動を少なくでき、同
じ商用電源に接続されている機器に与える影響を抑える
ことができる。特に、同じ商用電源に接続されている照
明器具のちらつきを少なくすることができる。

【００４５】また、高調波電流を低減できるので商用電
源ラインの電源設備への影響を低減できる。

【００４６】

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な画像形成装置の構造を示す断面図であ
る。

【図２】定着ヒーターと加圧ローラの構成を示す側断面
図である。

【図３】商用電源の電圧波形とヒーターに流す電流の関
係を示す図である。

【図４】ヒーター（Ａ）の発熱量に対してヒーター
（Ｂ）の発熱量が２倍になるように制御した場合の電流
波形を示す図である。

【図５】制御電力に対するヒーター（Ａ）とヒーター
（Ｂ）のＯＮタイミングの関係を示す図である。

【図６】電力７５％、６０％、３０％の時の通電波形を
示す図である。

【図７】画像形成装置の電気的構成を示すブロック図で
ある。

【図８】図７に示したフューザ制御部３の構成を示す回
路ブロック図である。

【図９】商用電源の電圧波形とヒーターの電流波形との
関係を示す図である。

【図１０】通電量（電力比率）と通電を開始する位相及
びゼロクロスからのタイミングを示す図である。

【図１１】ヒーター１１９Ａ及び１１９Ｂに通電する電
流波形を示す図である。

【図１２】１５％、３０％、４５％、６０％、７５％、
９０％、１００％の制御電力で制御した場合のヒーター
１１９Ａ、ヒーター１１９ＢのＯＮ位相角とＯＮタイミ
ング及び振幅を“１”として３次高調波、５次高調波、
６次高調波の波形をフーリエ変換して求めた値を示す図
である。

【図１３】１５％、３０％、４５％、６０％、７５％、
９０％、１００％の制御電力で制御した場合のヒーター
１１９Ａ、ヒーター１１９ＢのＯＮ位相角とＯＮタイミ
ング及び振幅を“１”として３次高調波、５次高調波、
６次高調波の波形をフーリエ変換して求めた値を示す図
である。

【符号の説明】

１電源ＳＷ２ノイズフィルタ３フューザ制御部４低電圧電源ユニット５温度センサ６ファン７ファンモータドライバ８受光素子９ＢＤ回路１０高電圧電源１１スキャナモータ１２スキャナモータドライバ１３メインモータ１４メインモータドライバ１５紙サイズセンサ１６紙有無センサ１７ドアセンサ１８給紙センサ１９排紙センサ２０カートリッジセンサ２１ビデオＩ／Ｆ回路１００ビデオコントローラ回路１０１ホストＩ／Ｆ回路１０３ビデオコントローラ１０３ａＣＰＵ１０３ｂＲＡＭ１０３ｃＲＯＭ１０３ｄバッファ１０３ｆ不揮発性記憶媒体１０４操作パネル１０５エンジンコントローラ１０５ａＣＰＵ１０５ｂＲＡＭ１０５ｃＲＯＭ１０６レーザドライバ１０７レーザダイオード１０８ポリゴンミラー１０９ミラー１１０レーザ光１１１一次帯電器１１２感光ドラム１１３現像器１１４転写帯電器１１５クリーニング器１１６定着器１１７定着ローラ１１８加圧ローラ１１９定着ヒーター１２０給紙カセット１２１給紙ローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発熱手段による発熱に基づき記録
媒体に現像剤を定着させる定着手段と、前記発熱手段により発熱された定着手段の温度を検出す
る温度検出手段と、前記温度検出手段により検出された
温度に応じて前記複数の発熱手段の発熱量を制御する制
御手段とを有し、前記制御手段は、商用電源の半サイクル毎に前記複数の
発熱手段への通電量を位相制御により制御し、複数の半
サイクルを一纏まりで一定の制御電力を設定し、前記設
定された制御電力に基づき前記複数の発熱手段の発熱量
を制御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、前記発熱手段に通電を
開始するタイミングが商用電源の９０°位相と２７０°
位相となるような通電量の場合には、これ以外のタイミ
ングで通電パターンを設定し、複数の半サイクルを一纏
まりとして通電を行う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】前記制御手段は、前記発熱手段に通電を
開始するタイミングが商用電源の８１°より大きく９９
°より小さい位相、又は１６０°より大きく２７９°よ
り小さい位相となるような通電量の場合には、これ以外
のタイミングで通電パターンを設定し、複数の半サイク
ルを一纏まりとして通電を行う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４】前記通電パターンの設定を半サイクル毎
の電力変動が少なくなるように設定することを特徴とす
る請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】複数の発熱手段による発熱に基づき記録
媒体に現像剤を定着させる際に、前記発熱手段による発
熱温度を検出する温度検出工程と、前記温度検出工程で検出された温度に応じて前記複数の
発熱手段の発熱量を制御する制御工程とを有し、前記制御工程は、商用電源の半サイクル毎に前記複数の
発熱手段への通電量を位相制御により制御し、複数の半
サイクルを一纏まりで一定の制御電力を設定し、前記設
定された制御電力に基づき前記複数の発熱手段の発熱量
を制御することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
【請求項６】前記制御工程は、前記発熱手段に通電を
開始するタイミングが商用電源の９０°位相と２７０°
位相となるような通電量の場合には、これ以外のタイミ
ングで通電パターンを設定し、複数の半サイクルを一纏
まりとして通電を行うことを特徴とする請求項５に記載
の画像形成装置の制御方法。
【請求項７】前記制御工程は、前記発熱手段に通電を
開始するタイミングが商用電源の８１°より大きく９９
°より小さい位相、又は１６０°より大きく２７９°よ
り小さい位相となるような通電量の場合には、これ以外
のタイミングで通電パターンを設定し、複数の半サイク
ルを一纏まりとして通電を行うことを特徴とする請求項
５に記載の画像形成装置の制御方法。
【請求項８】前記通電パターンの設定を半サイクル毎
の電力変動が少なくなるように設定することを特徴とす
る請求項６又は７に記載の画像形成装置の制御方法。