JP2002214959A - 定着装置温度制御装置、画像形成装置および定着装置温度制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フリッカの低減、定着不良防止を実現する定
着装置温度制御装置、画像形成装置および定着装置温度
制御方法を提供する。 【解決手段】 メインランプとサブランプを有し、各ラ
ンプの切り換えにより、定着器の温度制御を実行する構
成において、メインランプ、サブランプの単位時間あた
りのオンオフ切り換えの回数を低減する制御を実行す
る。例えば、メインランプは、非通紙部の温度、通紙部
の温度の両者が目標コントロール温度を下回った時点で
オン、両者が目標コントロール温度を上回った時点でオ
フとし、サブランプは、通紙部の温度のみが目標コント
ロール温度を下回った時点でオン、上回った時点でオフ
とする制御を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンタ、複写機
等の定着装置の温度制御装置および温度制御方法、さら
に画像形成装置に関する。さらに詳細には、メインラン
プおよびサブランプを適宜切り換えて使用する構成にお
いて、定着不良の改善、フリッカの軽減を図る構成を持
つ定着装置温度制御装置、画像形成装置および定着装置
温度制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、複写機等の画像形成装置に使
用される定着装置は、ヒートロールの表面に加圧ロール
を圧接させ、ヒートロールをその内部に配設された加熱
源としてのランプによって加熱し、ヒートロールと加圧
ロールを回転駆動してその間に未定着トナー像を担持し
た転写用紙を通過させることによって、転写用紙上に未
定着トナー像を熱及び圧力によって定着する構成を持
つ。

【０００３】ヒートロールの表面温度を温度検出用セン
サによって検出し、この検出温度が設定値を越えた場合
には、ヒートロールを加熱するランプへの通電をオフす
るとともに、検出温度が設定値を下回った場合にランプ
への通電をオンすることにより、ヒートロールの表面温
度を所定の温度に維持する。

【０００４】しかし、ランプの点灯時には急激な電流変
化を生じ、外部電源ラインのインピーダンスと急激な電
流変化により電源変動が発生し、その電源変動により外
部照明機器等にフリッカが生じる。

【０００５】フリッカは、例えば照明のちらつきによる
視覚的な不快感ばかりでなく、ＰＣなどの電子機器に対
しても悪影響を及ぼし動作の信頼性を低下させる要因と
もなる。フリッカと電圧変化回数は密接な関係にあり、
一般に変化回数が１２００／ｍｉｎである場合が最も視
覚的に目につきやすいとされる。上述したような複数の
ランプを備える定着器構成においても、頻繁なランプの
オンーオフ制御はフリッカを顕著にさせることになる。

【０００６】フリッカの原因となる定着器ランプのオン
ーオフ時の急激な突入電流を低減させるための構成とし
て、ランプと直列に抵抗を挿入する。あるいは、トラン
スで降圧した電圧を供給する方法が考えられる。例えば
特開平１０−１８６９１２号には、ランプと直列に抵抗
を挿入する構成により、突入電流を低減させフリッカを
防止する構成が示されている。また、特開平９−１７４
９５５には、トランスで降圧した電圧を供給する構成が
示されている。

【０００７】図９に、ロールを加熱するメインランプを
備え、突入電流を防止するための抵抗を設けた構成を示
す。

【０００８】図９に、示すように、定着器はヒートロー
ル５０１を有し、メインランプ５１１が加熱源として構
成され、さらに、温度センサとして温度検知用サーミス
タ５２１が設けられている。温度検知用サーミスタ５２
１の出力は、ヒータ制御回路としてのＣＰＵ５５０に入
力され、予め定められた閾値温度との比較制御が実行さ
れ、メインランプ５１１に接続されたスイッチ素子ＳＷ
素子２，５０４を動作させることにより、各ランプがオ
ンーオフ制御される。

【０００９】さらに、図９の構成では、フリッカの原因
となる定着器ランプのオン時の急激な突入電流を低減さ
せるためにランプと直列に電流制限用抵抗５３０を接続
している。定着器ランプのオン時には、電流制限用抵抗
５３０を介してランプに対して電流を供給し、所定時間
後にスイッチ素子ＳＷ素子１，５０３を介してランプに
対する電流供給を行なう。このような構成とすること
で、ランプ−オン時の突入電流が低減されフリッカが低
減される。

【００１０】図１０に定着器にメインランプを有し、電
流制限用抵抗を持たない場合のランプ制御シーケンス
（ａ）と、電流制限用抵抗による突入電流制御構成を有
する場合の定着器のランプ制御シーケンス（ｂ）を説明
する図を示す。

【００１１】図１０（ａ）は、上段から、通紙部の温
度、メインランプ制御信号、メインランプ電流値を示し
ている。通紙部の温度が閾値より低くなると、メインラ
ンプ制御信号がオンとなり、通紙部の温度が閾値より高
くなると、メインランプ制御信号がオフとなる。メイン
ランプ制御信号がオンとなった時点でのメインランプ電
流値は過大となり突入電流が発生しているのが分かる。

【００１２】一方、図１０（ｂ）は、上段から、通紙部
の温度、メインランプ制御信号、電流制限用抵抗に対す
る抵抗制御信号、メインランプ電流値、定着器に供給さ
れる電力量を示している。通紙部の温度が閾値より低く
なると、メインランプ制御信号がオンとなり、通紙部の
温度が閾値より高くなると、メインランプ制御信号がオ
フとなる。また、メインランプ制御信号がオンとなった
時点で、一定期間、抵抗制御信号がオンとなり、電流制
限用抵抗を介してランプに電流が供給され、一定時間
後、抵抗制御信号がオフとなり抵抗を介することなくラ
ンプに電流が供給される。従って、メインランプ制御信
号オン時のメインランプ電流値は抑制され、突入電流が
防止される。また、定着器に供給される電力量もメイン
ランプ電流値に応じた電力量となる。

【００１３】一方、定着装置を通過する用紙サイズによ
って発生するヒートロールの温度分布の偏りを防止する
ため、ヒートロールに加熱領域を異ならせた複数の加熱
源として、加熱ロールに比べて幅の狭い用紙では紙の通
らない部分を非通紙部、用紙は場の如何に関わらず必ず
紙が通る部分を部分を通紙部としたとき、非通紙部を含
む大領域を加熱するメインランプと、通紙部を主領域と
する小領域を加熱するサブランプとを備えた構成が提案
されている。これは、定着処理を行う転写用紙のサイズ
に応じてランプを切り換えることによって、転写用紙の
サイズに適した定着処理を可能としたものである。

【００１４】定着装置に備えられた複数のランプは、給
紙カセット等から得られる転写用紙のサイズ情報に基づ
いて切り換えるように構成されるが、この場合には、給
紙カセットに所定のサイズと異なったサイズの転写用紙
を収容して使用したときに、ヒートロールの表面温度を
転写用紙のサイズに応じた温度に維持することができな
いという難点がある。そのため、ヒートロールの表面温
度を検出するランプ切り換え用のセンサを別に備え、こ
のランプ切り換え用センサによってヒートロールの表面
温度を検出し、この検出温度が設定値を越えた場合に
は、ランプを小サイズのものに切り換える等の制御を行
う構成（例えば特開平６−１１９８７号）がある。

【００１５】図１１に、ロール全体を加熱するメインラ
ンプと、通紙部領域のみを加熱するサブランプを備えた
定着器構成を示す。

【００１６】図１１に、示すように、定着器はヒートロ
ール６０１を有し、メインランプ６１１、サブランプ６
１２が加熱源として構成され、さらに、温度センサとし
て通紙部温度検知用サーミスタ６２１、非通紙部温度検
知用サーミスタ６２２が２箇所に構成されている。メイ
ンスイッチＳＷ１，６０３の制御によりメインランプ６
１１、サブランプ６１２に電流が供給される。通紙部温
度検知用サーミスタ６２１、非通紙部温度検知用サーミ
スタ６２２の出力は、ヒータ制御回路としてのＣＰＵ６
５０に入力され、予め定められた閾値温度との比較制御
が実行され、メインランプ６１１、サブランプ６１２の
各々に接続されたスイッチ素子ＳＷ素子２，６０４、ス
イッチ素子ＳＷ素子３，６０５を動作させることによ
り、各ランプがオンーオフ制御される。

【００１７】図１２に定着器を通過する用紙サイズに応
じたメインランプ６１１、サブランプ６１２の切り換え
制御を説明する図を示す。

【００１８】図１２−Ａのように、小サイズ用紙を連続
走行させる際に、メインランプ６１１のみを点灯しつづ
けるとヒートロール６１２の用紙通過部は、通過する用
紙により熱が放熱することになり温度上昇が防止される
が、用紙が通過しない非通紙部分は、放熱が不十分とな
り、温度上昇が通紙部に比較して大きくなる。

【００１９】このようなヒートロールの温度分布の偏り
を防止するため、通紙部温度検知用サーミスタ６２１、
非通紙部温度検知用サーミスタ６２２の２つの温度セン
サにより検出された温度に従ってメインランプ６１１、
サブランプ６１２の各々がオンーオフ制御される。

【００２０】図１２−Ｂは、サブランプ６１２を点灯さ
せた場合の温度分布を示しており、このように通紙部に
のみ対応付けられたサブランプを点灯させることによ
り、ヒートロール６０１の温度分布がほぼ均一に保たれ
ることになる。

【００２１】図１３に定着器にメインランプ、サブラン
プを有する定着器のランプ制御シーケンスを説明する図
を示す。

【００２２】図１３は、上段から、非通紙部の温度（既
定温度：Ｔｐ２）、通紙部の温度（コントロール目標
値：Ｔｐ１）、メインランプ制御信号、サブンランプ制
御信号、メインランプ電流値、サブランプ電流値、定着
器に供給される電力量を示している。通紙部の温度がＴ
ｐ１より低くなると、メインランプ制御信号がオンとな
り、通紙部の温度および非通紙部の温度の双方の温度が
目標値より低くなると、メインランプ制御信号がオンと
なり、いずれかの温度が目標値より高くなると、メイン
ランプ制御信号がオフとなる。また、通紙部の温度が目
標値より低く、非通紙部の温度が目標値より高い場合に
のみ、サブランプ制御信号がオンとなる。

【００２３】メインランプ制御信号、サブランプ制御信
号のオンオフに応じて、メインランプ電流値、サブラン
プ電流値は、図のような値を示す。メインランプ制御信
号がオンとなった時点でのメインランプ電流値は過大と
なり突入電流が発生し、また、サブランプ制御信号がオ
ンとなった時点でのサブランプ電流値も過大となり突入
電流が発生する。定着器に供給される電力量はメインラ
ンプ電流値、サブランプ電流値に応じた電力量となる。

【００２４】このように複数のランプを備える構成で
は、センサの検出温度に応じて逐次、複数のランプ、す
なわちメインランプ６１１、サブランプ６１２制御が行
なわれる。その結果、頻繁にランプのオンーオフが繰り
返され、突入電流を頻繁に発生させることになり、より
目につきやすいフリッカ、すなわち１２００回／ｍｉｎ
に近いフリッカを引き起こすことになる。

【００２５】このような、複数のランプを備える構成に
突入電流防止のための抵抗を兼ね備えると、サブランプ
のオン時の立上がりが過度に抑制され、ヒートロールの
加熱が不十分となり定着不良を発生させる場合がある。
すなわち、電流制限用抵抗はフリッカ対策のための効果
を奏するが、サブランプを有する構成にあっては、ヒー
トロールの加熱を過度に抑制してしまうという欠点をも
たらすことになる。

【００２６】図１４に定着器にメインランプ、サブラン
プを有する定着器において、メインランプ、サブランプ
に突入電流防止用の抵抗を接続した構成におけるランプ
制御シーケンスを説明する図を示す。

【００２７】図１４は、上段から、非通紙部の温度（既
定温度：Ｔｐ２）、通紙部の温度（コントロール目標
値：Ｔｐ１）、メインランプ制御信号、サブンランプ制
御信号、突入電流防止用の抵抗の抵抗制御信号、メイン
ランプ電流値、サブランプ電流値、定着器に供給される
電力量を示している。通紙部の温度が目標値より低くな
ると、メインランプ制御信号がオンとなり、通紙部の温
度および非通紙部の温度の双方の温度が目標値より低く
なると、メインランプ制御信号がオンとなり、いずれか
の温度が閾値より高くなると、メインランプ制御信号が
オフとなる。また、通紙部の温度が目標値より低く、非
通紙部の温度が目標値より高い場合にのみ、サブランプ
制御信号がオンとなる。

【００２８】また、メインランプ制御信号がオンとなっ
た時点、およびサブランプ制御信号がオンとなった時点
で、一定期間、抵抗制御信号がオンとなり、電流制限用
抵抗を介してランプに電流が供給され、一定時間後、抵
抗制御信号がオフとなり抵抗を介することなくランプに
電流が供給される。従って、メインランプ制御信号オン
時およびサブランプ制御信号オン時の各電流値は抑制さ
れ、突入電流が防止される。定着器に供給される電力量
はメインランプ電流値、サブランプ電流値に応じた電力
量となる。

【００２９】このように突入電流防止のための抵抗を兼
ね備えると、突入電流が抑制されるという効果はもたら
すが、一方、サブランプのオン時の立上がりが過度に抑
制され、ヒートロールの加熱が不十分となり定着不良を
発生させる。また、２つのセンサの検出温度に応じて逐
次、複数のランプ、すなわちメインランプ６１１、サブ
ランプ６１２制御が行なわれることになり、その結果、
頻繁にランプのオンーオフが繰り返され、抵抗の突入電
流抑制効果により弱められるものの、より目につきやす
いフリッカ、すなわち１２００回／ｍｉｎに近いフリッ
カを引き起こすことになる。

【００３０】さらに、メインランプとサブランプの切り
換えを一定時間ごとに実行する機器がある。一定時間と
は、例えばプリント枚数等を基準とするものである。例
えば４０ｐｐｍ（４０枚／分）の機器であれば、６０秒
／４０枚＝１．５秒／枚であるので、１．５秒ごとに切
り替える手法である。このようなランプ切り換え構成に
よれば、非通紙部は、断続的に加熱されるので、昇温が
抑制される。また、非通紙部にサーミスタを設ける必要
がなくなるので、コストダウンになる。

【００３１】図１５にこのようなプリント枚数（時間）
に応じてランプ切り換えを行なう構成におけるランプ制
御シーケンスを説明する図を示す。

【００３２】図１５は、上段から、プリント枚数、通紙
部の温度、（コントロール目標値：Ｔｐ）より、メイン
ランプ制御信号、サブンランプ制御信号、突入電流防止
用の抵抗の抵抗制御信号、メインランプ電流値、サブラ
ンプ電流値、定着器に供給される電力量を示している。

【００３３】基本的に、オンとなるランプは、プリント
１枚目、２枚目においてはメインランプ、３枚目ではサ
ブランプ、以下、４，５でメイン、６でサブと３枚単位
に２：１の比率でメイン、サブの切り換えが行なわれ
る。

【００３４】例えばプリント１枚目、２枚目（４，５、
７，８…）において、通紙部の温度が目標値より低くな
ると、メインランプ制御信号がオンとなり、通紙部の温
度が目標値より高くくなると、メインランプ制御信号が
オフとなる。プリント３枚目（６，９…）において、通
紙部の温度が目標値より低くなると、サブランプ制御信
号がオンとなり、通紙部の温度が目標値より高くくなる
と、サブランプ制御信号がオフとなる。

【００３５】また、メインランプ制御信号がオンとなっ
た時点、およびサブランプ制御信号がオンとなった時点
で、一定期間、抵抗制御信号がオンとなり、電流制限用
抵抗を介してランプに電流が供給され、一定時間後、抵
抗制御信号がオフとなり抵抗を介することなくランプに
電流が供給される。従って、メインランプ制御信号オン
時およびサブランプ制御信号オン時の各電流値は抑制さ
れ、突入電流が防止される。定着器に供給される電力量
はメインランプ電流値、サブランプ電流値に応じた電力
量となる。

【００３６】このように枚数により、ランプ切り換えを
実行すると、非通紙部のセンサが不要となるという効果
があるが、例えば３枚目と４枚目の切り換え時に、サブ
ランプからメインランプへの切り換えが発生し、各ラン
プのオンオフ回数が増大することになる。従ってフリッ
カの増大という欠点をもたらすことになる。

【００３７】また、ランプの頻繁な切り換えにより、ラ
ンプに供給する電力が低い時間が長く、定着不良が発生
する可能性がある。プリント枚数の境目においては、メ
インランプが抵抗を介した電圧から通常電圧に切り替わ
る前に、メインランプからサブランプへの切り替えが発
生する場合もあり、このような場合、ランプに供給する
電力が小さい時間が長くなり、その結果定着不良が発生
し易いくなる。

【００３８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題
点に鑑みてなされたものであり、メインランプ、サブラ
ンプを有する定着器構成において、フリッカの発生要因
となる突入電流を防止するとともに、サブランプの供給
電流不足によるヒートロールの過度の加熱抑制を防止
し、良好な定着処理を実行可能とした定着装置温度制御
装置、画像形成装置および定着装置温度制御方法を提供
することを目的とする。

【００３９】

【課題を解決するための手段】本発明の第1の側面は、
画像形成され搬送される複数サイズの用紙に対し、複数
の加熱源を用いて加熱して定着を行なう定着装置の加熱
温度を制御する定着装置温度制御装置において、前記複
数の加熱源として、所定サイズ以下の用紙の非通過部と
なる非通紙部領域を含む領域を加熱する第1の加熱源
と、前記複数サイズの用紙が共通に通過する通紙部領域
を主領域として加熱する第２の加熱源とを有し、前記定
着装置における加熱領域の温度を検出する少なくとも１
以上の温度検出素子と、前記温度検出素子の検出値に応
じて、前記第1の加熱源および第２の加熱源を選択的に
オンまたはオフ状態に設定するスイッチ手段と、前記温
度検出素子の出力値に応じて前記スイッチ手段を制御す
る制御手段とを有し、前記制御手段は、前記加熱源のオ
ン開始時に該加熱源に供給される電流値を突入電流防止
手段を介して供給する電流値とし、前記加熱源のオン開
始以後、所定時間経過後に前記突入電流防止手段を介さ
ない電流値とする制御を実行するとともに、異なる加熱
源間においてオン状態の連続的な切り換え処理を回避し
た制御を実行することを特徴とする定着装置温度制御装
置にある。なお、温度検出素子により温度検出の対象と
なる領域は、定着装置における加熱ロール（ヒートロー
ル）、ベルト、加圧ロール等の部材、あるいはその近傍
領域である。本構成により、フリッカが低減されるとと
もに、加熱源連続切り換えに起因する供給電流不足によ
る定着不良が防止される。

【００４０】さらに、本発明の定着装置温度制御装置の
一実施態様において、前記第1の加熱源は、複数サイズ
の用紙が共通に通過する通紙部領域と、所定サイズ以下
の用紙の非通過部となる非通紙部領域の双方を含む大加
熱領域を加熱する構成であり、前記第２の加熱源は、複
数のサイズの用紙が共通に通過する通紙部を主領域とす
る小加熱領域を加熱する構成であることを特徴とする。
本構成により、２つのメインおよびサブ加熱源の切り換
えによるフリッカの低減、加熱源連続切り換えに起因す
る供給電流不足による定着不良が防止される。

【００４１】さらに、本発明の定着装置温度制御装置の
一実施態様において、前記制御手段は、通紙部の温度が
目標コントロール温度を下回った時点で、前記第１の加
熱源または前記第２の加熱源をオンとし、通紙部の温度
が目標コントロール温度を上回った時点でオフとする制
御を実行するとともに、非通紙部の温度が予め定めた既
定値以下であれば前記第1の加熱源をオンとし、非通紙
部の温度が予め定めた既定値以上であれば前記第２の加
熱源をオンとし、非通紙部の温度が前記既定値を上回っ
た時点で、前記第1の加熱源または前記第２の加熱源の
いずれかがオン状態である場合は、通紙部の温度が目標
コントロール温度を上回ったことを条件としてオン状態
にある加熱源をオフとする制御を実行することを特徴と
する。本構成により、加熱源が時間間隔をもって切り替
えられることになり連続切り換えに起因する供給電流不
足による定着不良が防止されるとともに、加熱源の切り
換え頻度が減少しフリッカが低減される。

【００４２】さらに、本発明の定着装置温度制御装置の
一実施態様において、前記制御手段は、通紙部の温度が
目標コントロール温度を下回った時点で、前記第１の加
熱源または前記第２の加熱源をオンとし、通紙部の温度
が目標コントロール温度を上回った時点でオフとする制
御を実行するとともに、非通紙部の温度が予め定めた既
定値以下であれば前記第1の加熱源をオンとし、非通紙
部の温度が予め定めた既定値以上であれば前記第２の加
熱源をオンとし、非通紙部の温度が前記既定値を上回っ
た時点で、前記第1の加熱源または前記第２の加熱源の
いずれかがオン状態である場合は、オン状態にある加熱
源のオフ状態への切り換えを実行し、該オフ切り換え
後、所定時間：ｔ経過後にオンとし、通紙部の温度が目
標コントロール温度を上回った時点でオフとする制御を
実行することを特徴とする。本構成により、加熱源が時
間間隔をもって切り替えられることになり連続切り換え
に起因する供給電流不足による定着不良が防止されると
ともに、加熱源の切り換え頻度が減少しフリッカが低減
される。

【００４３】さらに、本発明の定着装置温度制御装置の
一実施態様において、前記制御手段は、前記第1の加熱
源および第２の加熱源の点灯シーケンスを予め定めたシ
ーケンスに従って制御するとともに、前記温度検出素子
の検出温度が目標コントロール温度を下回った時点で、
前記点灯シーケンスに従って選択された第1の加熱源ま
たは第２の加熱源のいずれかをオンとし、検出温度が目
標コントロール温度を上回った時点でオフとする制御を
実行することを特徴とする。

【００４４】さらに、本発明の定着装置温度制御装置の
一実施態様において、前記第1の加熱源および第２の加
熱源の点灯シーケンスは、第1の加熱源をｎ回点灯し、
第２の加熱源をｍ回点灯する処理を繰り返し実行するシ
ーケンス（ただし、ｎ，ｍは自然数）であることを特徴
とする。本構成により、印刷に応じた様々な処理が可能
となる。

【００４５】さらに、本発明の定着装置温度制御装置の
一実施態様において、前記突入電流防止手段は、前記複
数の加熱源に直列接続された電流制限用抵抗であること
を特徴とする。本構成により、突入電流の確実な防止が
可能となる

【００４６】さらに、本発明の定着装置温度制御装置の
一実施態様において、前記突入電流防止手段は、前記複
数の加熱源と電源間に接続されたトランスであることを
特徴とする。本構成により、突入電流の確実な防止が可
能となる。

【００４７】さらに、本発明の定着装置温度制御装置の
一実施態様において、前記温度検出素子は、通紙部の温
度を検出する第1の温度検出素子と、非通紙部の温度を
検出する第2の温度検出素子とを有し、前記制御手段
は、前記第1の温度検出素子および第２の温度検出素子
の検出値に応じて前記スイッチ手段を制御することを特
徴とする。本構成により、各検出指しに応じたより細か
な制御が可能となる。

【００４８】さらに、本発明の第２の側面は、トナー像
の定着により画像形成を行なう画像形成装置において、
画像形成され搬送される複数サイズの用紙に対し、複数
の加熱源を用いて加熱して定着を行なう定着装置の加熱
温度を制御する定着装置温度制御手段を有し、該定着装
置温度制御手段は、前記複数の加熱源として、所定サイ
ズ以下の用紙の非通過部となる非通紙部領域を含む領域
を加熱する第1の加熱源と、前記複数サイズの用紙が共
通に通過する通紙部領域を主領域として加熱する第２の
加熱源と、前記定着装置における加熱領域の温度を検出
する少なくとも１以上の温度検出素子と、前記温度検出
素子の検出値に応じて、前記第1の加熱源および第２の
加熱源を選択的にオンまたはオフ状態に設定するスイッ
チ手段と、前記温度検出素子の出力値に応じて前記スイ
ッチ手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段
は、前記加熱源のオン開始時に該加熱源に供給される電
流値を突入電流防止手段を介して供給する電流値とし、
前記加熱源のオン開始以後、所定時間経過後に前記突入
電流防止手段を介さない電流値とする制御を実行すると
ともに、異なる加熱源間においてオン状態の連続的な切
り換え処理を回避した制御を実行することを特徴とする
画像形成装置にある。本構成により、フリッカが低減さ
れるとともに、加熱源連続切り換えに起因する供給電流
不足による定着不良が防止される。

【００４９】さらに、本発明第３の側面は、定着装置に
おける複数の加熱源として、所定サイズ以下の用紙の非
通過部となる非通紙部領域を含む領域を加熱する第1の
加熱源と、複数サイズの用紙が共通に通過する通紙部領
域を主領域として加熱する第２の加熱源と、前記定着装
置における加熱領域の温度を検出する少なくとも１以上
の温度検出素子と、前記温度検出素子の検出値に応じ
て、前記第1の加熱源および第２の加熱源を選択的にオ
ンまたはオフ状態に設定するスイッチ手段とを有する定
着装置における定着装置温度制御方法であり、通紙部の
温度が目標コントロール温度を下回った時点で、前記第
１の加熱源または前記第２の加熱源をオンとし、通紙部
の温度が目標コントロール温度を上回った時点でオフと
する制御を実行するとともに、非通紙部の温度が予め定
めた既定値以下であれば前記第1の加熱源をオンとし、
非通紙部の温度が予め定めた既定値以上であれば前記第
２の加熱源をオンとし、非通紙部の温度が前記既定値を
上回った時点で、前記第1の加熱源または前記第２の加
熱源のいずれかがオン状態である場合は、通紙部の温度
が目標コントロール温度を上回ったことを条件としてオ
ン状態にある加熱源をオフとする制御を実行することを
特徴とする定着装置温度制御方法にある。本構成によ
り、フリッカが低減されるとともに、加熱源連続切り換
えに起因する供給電流不足による定着不良が防止され
る。

【００５０】さらに、本発明の定着装置温度制御方法の
一実施態様において、前記定着装置温度制御方法は、さ
らに、前記加熱源としてのメインランプまたはサブラン
プのオン開始時に該加熱源に供給される電流値を低減さ
せるステップと、前記加熱源のオン開始以後、所定時間
経過後に前記突入電流防止手段を介さない電流値を供給
するステップとを含むことを特徴とする。本構成によ
り、突入電流の確実な防止が可能となる。

【００５１】さらに、本発明の第４の側面は、定着装置
における複数の加熱源として、所定サイズ以下の用紙の
非通過部となる非通紙部領域を含む領域を加熱する第1
の加熱源と、複数サイズの用紙が共通に通過する通紙部
領域を主領域として加熱する第２の加熱源と、前記定着
装置における加熱領域の温度を検出する少なくとも１以
上の温度検出素子と、前記温度検出素子の検出値に応じ
て、前記第1の加熱源および第２の加熱源を選択的にオ
ンまたはオフ状態に設定するスイッチ手段とを有する定
着装置における定着装置温度制御方法であり、通紙部の
温度が目標コントロール温度を下回った時点で、前記第
１の加熱源または前記第２の加熱源をオンとし、通紙部
の温度が目標コントロール温度を上回った時点でオフと
する制御を実行するとともに、非通紙部の温度が予め定
めた既定値以下であれば前記第1の加熱源をオンとし、
非通紙部の温度が予め定めた既定値以上であれば前記第
２の加熱源をオンとし、非通紙部の温度が前記既定値を
上回った時点で、前記第1の加熱源または前記第２の加
熱源のいずれかがオン状態である場合は、オン状態にあ
る加熱源のオフ状態への切り換えを実行し、該オフ切り
換え後、所定時間：ｔ経過後にオンとし、通紙部の温度
が目標コントロール温度を上回った時点でオフとする制
御を実行することを特徴とする定着装置温度制御方法に
ある。本構成により、フリッカが低減されるとともに、
加熱源連続切り換えに起因する供給電流不足による定着
不良が防止される。

【００５２】さらに、本発明の定着装置温度制御方法の
一実施態様において、前記定着装置温度制御方法は、さ
らに、前記加熱源としてのメインランプまたはサブラン
プのオン開始時に該加熱源に供給される電流値を低減さ
せるステップと、前記加熱源のオン開始以後、所定時間
経過後に前記突入電流防止手段を介さない電流値を供給
するステップとを含むことを特徴とする。本構成によ
り、突入電流の確実な防止が可能となる。

【００５３】さらに、本発明の第５側面は、定着装置に
おける複数の加熱源として、所定サイズ以下の用紙の非
通過部となる非通紙部領域を含む領域を加熱する第1の
加熱源と、複数サイズの用紙が共通に通過する通紙部領
域を主領域として加熱する第２の加熱源と、前記定着装
置における加熱領域の温度を検出する少なくとも１以上
の温度検出素子と、前記温度検出素子の検出値に応じ
て、前記第1の加熱源および第２の加熱源を選択的にオ
ンまたはオフ状態に設定するスイッチ手段とを有する定
着装置における定着装置温度制御方法であり、前記第1
の加熱源および第２の加熱源の点灯シーケンスを予め定
めたシーケンスに従って制御するとともに、前記温度検
出素子の検出温度が目標コントロール温度を下回った時
点で、前記点灯シーケンスに従って選択された第1の加
熱源または第２の加熱源のいずれかをオンとし、検出温
度が目標コントロール温度を上回った時点でオフとする
制御を実行することを特徴とする定着装置温度制御方法
にある。本構成により、フリッカが低減されるととも
に、加熱源連続切り換えに起因する供給電流不足による
定着不良が防止される。

【００５４】さらに、本発明の定着装置温度制御方法の
一実施態様において、前記メインランプおよびサブラン
プのランプ点灯シーケンスは、メインランプをｎ回点灯
し、サブランプをｍ回点灯する処理を繰り返し実行する
シーケンス（ただし、ｎ，ｍは自然数）であることを特
徴とする。本構成により、印刷に応じた様々な処理が可
能となる。

【００５５】さらに、本発明の定着装置温度制御方法の
一実施態様において、前記定着装置温度制御方法は、さ
らに、前記加熱源としてのメインランプまたはサブラン
プのオン開始時に該加熱源に供給される電流値を低減さ
せるステップと、前記加熱源のオン開始以後、所定時間
経過後に前記突入電流防止手段を介さない電流値を供給
するステップと、を含むことを特徴とする。本構成によ
り、突入電流の確実な防止が可能となる。

【００５６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の定着装置温度制御
装置、画像形成装置および定着装置温度制御方法の詳細
について図面を参照しながら説明する。

【００５７】

【実施例】本発明に係る定着装置温度制御装置の回路構
成例を図１に示す。図１に示すように、本発明の定着装
置温度制御装置は、ヒートロール１０１を有し、第1の
加熱源としてのメインランプ１１１、第２の加熱源とし
てのサブランプ１１２が加熱源として構成され、さら
に、温度センサとして通紙部温度検知用サーミスタ１２
１、非通紙部温度検知用サーミスタ１２２が２箇所に構
成されている。通紙部温度検知用サーミスタ１２１、非
通紙部温度検知用サーミスタ１２２の出力は、ヒータ制
御回路としてのＣＰＵ１５０に入力され、予め定められ
た閾値温度との比較制御が実行され、メインランプ１１
１、サブランプ１１２の各々に接続されたスイッチ素子
ＳＷ素子３，１０４、スイッチ素子ＳＷ素子２，１０５
を動作させることにより、各ランプがオンーオフ制御さ
れる。

【００５８】なお、定着のための構成としてここではヒ
ートロールを用いた構成について説明するが、ロール状
の構成のみならず、ベルトタイプの構成においても本発
明は適用可能である。なお、温度検出素子である温度検
知用サーミスタによる温度検出の対象となる領域は、定
着装置構成に従った領域となり、例えば定着装置におけ
る加熱ロール（ヒートロール）、ベルト、加圧ロール等
の部材、あるいはその近傍領域となる。ここでは、ヒー
トロール１０１を用いた構成について説明する。

【００５９】ヒートロール１０１の温度分布の偏りを防
止するため、通紙部温度検知用サーミスタ１２１、非通
紙部温度検知用サーミスタ１２２の２つの温度センサに
より検出された温度に従ってメインランプ１１１、サブ
ランプ１１２の各々がオンーオフ制御される。

【００６０】図１の構成では、フリッカの原因となる定
着器ランプのオン時の急激な突入電流を低減させるため
にメインランプ１１１、サブランプ１１２と直列に電流
制限用抵抗１３０を接続している。定着器ランプのオン
時には、電流制限用抵抗１３０を介してメインランプ１
１１、サブランプ１１２に対して電流を供給し、所定時
間後にスイッチ素子ＳＷ素子１，１０３を介してメイン
ランプ１１１、サブランプ１１２に対する電流供給を行
なう。このような構成とすることで、ランプ−オン時の
突入電流が低減されフリッカが抑制される。

【００６１】なお、図１では、突入電流を低減させるた
めにメインランプ１１１、サブランプ１１２と直列に電
流制限用抵抗１３０を接続した構成を示したが、抵抗１
３０の代わりに、例えば、変圧手段としてのトランスを
交流電源と、メインランプ１１１、サブランプ１１２間
に接続し、各ランプのオン時にトランスで降圧した電圧
を与えて、一定時間後に変圧前の電圧に切り換えて突入
電流の低減を図る構成としてもよい。

【００６２】［制御例１］本発明の定着器温度制御シー
ケンスの第1の制御例を図２に示す。図２は、上段か
ら、非通紙部の温度（目標コントロール温度：Ｔｐ
２）、通紙部の温度（目標コントロール温度：Ｔｐ
１）、メインランプ制御信号、サブランプ制御信号、突
入電流防止用の抵抗の抵抗制御信号、メインランプ電流
値、サブランプ電流値、定着器に供給される電力量を示
している。

【００６３】通紙部温度はＴ１であり、待機時目標コン
トロール温度をＴｓ１、印刷時目標コントロール温度を
Ｔｐ１とする。非通紙部温度はＴ２であり、印刷時目標
コントロール温度をＴｐ２とする。

【００６４】本発明の定着器温度制御シーケンスについ
て、図２の非通紙部の温度、通紙部の温度、メインラン
プ制御信号、サブランプ制御信号を参照しながら説明す
る。

【００６５】メインランプ制御信号は、通紙部の温度が
目標コントロール温度Ｔｐ１を下回ったときにオンとな
る（図中Ａ１）。その後、従来構成であれば、非通紙部
の温度が既定値を上回った時点で、メインランプをオフ
にしてサブランプをオンにする制御を行なっていた（図
１３参照）。本発明の構成では、非通紙部の温度が既定
値を上回った後も、メインランプ制御信号のオン状態を
継続する。その後、通紙部の温度が目標コントロール温
度を上回った時点で、メインランプをオフにする（図中
Ａ２）。この時点では、サブランプはオフの状態を継続
する。

【００６６】さらに、その後、通紙部の温度が目標コン
トロール温度を下回った時点で、サブランプをオン（図
中Ａ３）にする。さらに、その後、非通紙部の温度が既
定値を下回ってもメインランプをオンとはせず、サブラ
ンプのオン状態を継続し、通紙部の温度が目標コントロ
ール温度を上回った時点で、サブランプをオフにする
（図中Ａ４）。以下、この制御を繰り返し実行する。

【００６７】すなわち、通紙部の温度が目標コントロー
ル温度を下回った時点で、第１の加熱源としてのメイン
ランプまたは第２の加熱源としてのサブランプをオンと
し、通紙部の温度が目標コントロール温度を上回った時
点でオフとする制御を実行するとともに、非通紙部の温
度が予め定めた既定値以下であれば第1の加熱源として
のメインランプをオンとし、非通紙部の温度が予め定め
た既定値以上であれば第２の加熱源としてのサブランプ
をオンとし、非通紙部の温度が既定値を上回った時点
で、前記メインランプまたはサブランプのいずれかがオ
ン状態である場合は、点灯ランプの切り換えをすぐに行
なわずに通紙部の温度が目標コントロール温度を上回っ
た時点で点灯ランプをオフとする制御を実行する。

【００６８】メインランプ制御信号がオンとなった時
点、およびサブランプ制御信号がオンとなった時点で、
一定期間、抵抗制御信号がオンとなり、電流制限用抵抗
を介してランプに電流が供給され、一定時間後、抵抗制
御信号がオフとなり抵抗を介することなくランプに電流
が供給される。従って、メインランプ制御信号オン時お
よびサブランプ制御信号オン時の各電流値は抑制され、
突入電流が防止される。定着器に供給される電力量はメ
インランプ電流値、サブランプ電流値に応じた電力量と
なる。

【００６９】このような制御を行なうことにより、メイ
ンランプ、サプランプの単位時間あたりのオンオフ切り
換えの回数は、従来に比較して減少することになる。従
って、オンオフ切り換えの回数に伴って発生する電流オ
ンオフ回数が減少し、フリッカが軽減される。

【００７０】すなわち、本発明の構成においては、ヒー
トロール加熱源としてメインランプおよびサブランプの
オン開始時に各ランプに供給される電流値を突入電流防
止手段としての抵抗を介して供給し、オン開始以後、所
定時間経過後に突入電流防止手段としての抵抗を介さず
に電流を提供する制御を実行するとともに、異なる加熱
源間、すなわちメインランプおよびサブランプ間におい
てオン状態の連続的な切り換え処理を回避した制御を実
行することで電流オンオフ回数が減少し、フリッカが軽
減される。

【００７１】また、本発明の構成では、図２のポイント
Ａ１からＡ２に至るまでメインランプが継続的にオン状
態となる。一方、従来は、図１４に示すように、非通紙
部の温度が既定温度より高くなった時点で、サブランプ
への切り換えが行なわれる構成であるので、結果として
定着器に対して供給される電力量が少なくなり、このこ
とが定着不良を招く原因となっていたが、本発明の構成
では、図２のポイントＡ１からＡ２に至るまで非通紙部
の温度が既定温度より高くなった場合でもメインランプ
が継続的にオン状態となる構成としたので、結果的に定
着器に供給される電力量が増大し、定着不良の発生が防
止される。

【００７２】図２のシーケンスを図３および図４に示す
フローチャートを用いてさらに説明する。まず、待機状
態における処理フローを図３を用いて説明する。

【００７３】まず、電源オンの後、通紙部温度Ｔ１が通
紙部待機時コントロール温度Ｔｓ１以上となったか否か
を判定（Ｓ１０１）し、通紙部温度Ｔ１が通紙部待機時
コントロール温度Ｔｓ１以上でない場合は、メインラン
プを点灯（Ｓ１０２）し、通紙部温度Ｔ１が通紙部待機
時コントロール温度Ｔｓ１以上となった場合は、メイン
ランプを消灯（Ｓ１０３）の後、表示部にプリント可を
示す［Ｒｅａｄｙ ｔｏ Ｐｒｉｎｔ］メッセージ表示
を実行（Ｓ１０４）し、プリント指示の待機状態（Ｓ１
０５）において、プリント指示を受け付けた場合に印刷
処理へ移行する。

【００７４】印刷状態における処理フローを図４を用い
て説明する。まず、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標
コントロール温度Ｔｐ１以上となったか否かを判定（Ｓ
２０１）し、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標コント
ロール温度Ｔｐ１以上でない場合は、メインランプを点
灯（Ｓ２０２）し、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標
コントロール温度Ｔｐ１以上となっている場合にプリン
ト動作を開始（Ｓ２０３）する。

【００７５】次に、ステップＳ２０４において、非通紙
部温度超過フラグＦを０（Ｆ＝０）に設定する。非通紙
部温度超過フラグＦは、非通紙部温度の過度の温度上昇
を防ぐための制御用フラグである。以下のフローの説明
中に述べる一定条件の下にＦ＝０，Ｆ＝１の設定がなさ
れる。

【００７６】次にプリント動作状態が監視（Ｓ２０５）
され、プリント終了時には、全てのランプが消灯され、
非通紙部温度超過フラグＦを０（Ｆ＝０）に設定（Ｓ２
０６）し、待機処理へ移行する。

【００７７】一方、プリント動作中は、まずステップＳ
２０７において、非通紙部温度Ｔ２と非通紙部設定温度
Ｔｐ２との比較が実行される。非通紙部温度Ｔ２が非通
紙部設定温度Ｔｐ２以上であれば、ステップＳ２０８に
おいて、通紙部温度Ｔ１と通紙部印刷時目標コントロー
ル温度Ｔｐ１の比較が実行され、通紙部温度Ｔ１が通紙
部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ１以上となっている
場合は、ステップＳ２０９において、非通紙部温度超過
フラグＦを１（Ｆ＝１）に設定し、すべてのランプを消
灯（Ｓ２１０）する。この状態は、図２におけるポイン
ト［Ａ２］の状態を示している。

【００７８】また、ステップＳ２０８の通紙部温度Ｔ１
と通紙部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ１の比較処理
において、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標コントロ
ール温度Ｔｐ１以上となっていない場合は、ステップＳ
２１１において、非通紙部温度超過フラグＦ＝１か否か
が判定され、Ｆ＝１である場合は、サブランプが点灯
（Ｓ２１２）される。この状態は、図２におけるポイン
ト［Ａ３］の状態を示している。

【００７９】また、ステップＳ２０７の非通紙部温度Ｔ
２と非通紙部設定温度Ｔｐ２との比較処理において、非
通紙部温度Ｔ２が非通紙部設定温度Ｔｐ２以上でない場
合は、ステップＳ２１３において、通紙部温度Ｔ１と通
紙部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ１の比較処理が実
行され、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標コントロー
ル温度Ｔｐ１以上である場合は、すべてのランプを消灯
（Ｓ２１４）し、非通紙部温度超過フラグＦ＝０に設定
する。この状態は、図２におけるポイント［Ａ４］の状
態を示している。

【００８０】ステップＳ２１３の通紙部温度Ｔ１と通紙
部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ１の比較処理におい
て、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標コントロール温
度Ｔｐ１以上でない場合は、ステップＳ２１６において
非通紙部温度超過フラグＦ＝１か否かが判定され、Ｆ＝
１である場合は、サブランプが点灯（Ｓ２１７）され
る。ステップＳ２１６において非通紙部温度超過フラグ
Ｆ＝１でない場合は、メインランプが点灯（Ｓ２１８）
される。この状態は、図２におけるポイント［Ａ１］の
状態を示している。

【００８１】このような制御を実行することにより、メ
インランプ、サプランプの単位時間あたりのオンオフ切
り換えの回数が減少し、フリッカが軽減される。また、
非通紙部の温度が目標コントロール温度より高くなった
場合でもメインランプが継続的にオン状態となる構成と
したので、結果的に定着器に供給される電力量が増大
し、定着不良の発生が防止される。

【００８２】［制御例２］本発明の定着器温度制御シー
ケンスの第２の制御例を図５に示す。図５は、上段か
ら、非通紙部の温度（既定温度：Ｔｐ２）、通紙部の温
度（目標コントロール温度：Ｔｐ１）、メインランプ制
御信号、サブランプ制御信号、突入電流防止用の抵抗の
抵抗制御信号、メインランプ電流値、サブランプ電流
値、定着器に供給される電力量を示している。

【００８３】通紙部温度はＴ１であり、待機時目標コン
トロール温度をＴｓ１、印刷時目標コントロール温度を
Ｔｐ１とする。非通紙部温度はＴ２であり、印刷時目標
コントロール温度をＴｐ２とする。

【００８４】本発明の定着器温度制御シーケンスについ
て、図５の非通紙部の温度、通紙部の温度、メインラン
プ制御信号、サブンランプ制御信号を参照しながら説明
する。

【００８５】メインランプ制御信号は、非通紙部の温
度、通紙部の温度がそれぞれの目標コントロール温度Ｔ
ｐ２，Ｔｐ１を下回ったときにオン（図中Ｂ１）とな
る。その後、従来構成であれば、非通紙部の温度が既定
値を上回った時点で、メインランプをオフにしてサブラ
ンプをオンにする制御を行なっていた（図１３参照）。
本発明の構成では、非通紙部の温度が既定値を上回った
時点でメインランプの消灯処理（図中Ｂ２）のみを実行
し、サブランプの点灯は実行しない。

【００８６】その後、メインランプのオフ後、予め定め
た一定時間ｔの経過後、サブランプを点灯（図中Ｂ３）
する。その後、通紙部の温度が目標コントロール温度を
上回った時点で、サブランプをオフにする（図中Ｂ
４）。以下、この制御を繰り返し実行する。

【００８７】すなわち、通紙部の温度が目標コントロー
ル温度を下回った時点で、第１の加熱源としてのメイン
ランプまたは第２の加熱源としてのサブランプをオンと
し、通紙部の温度が目標コントロール温度を上回った時
点でオフとする制御を実行するとともに、非通紙部の温
度が予め定めた既定値以下であれば第1の加熱源として
のメインランプをオンとし、非通紙部の温度が予め定め
た既定値以上であれば第２の加熱源としてのサブランプ
をオンとし、非通紙部の温度が前記既定値を上回った時
点で、メインランプまたはサブランプのいずれかがオン
状態である場合は、オン状態にある加熱源のオフ状態へ
の切り換えを実行し、該オフ切り換え後、所定時間：ｔ
経過後にオンとし、通紙部の温度が目標コントロール温
度を上回った時点でオフとする制御を実行する。

【００８８】メインランプ制御信号がオンとなった時
点、およびサブランプ制御信号がオンとなった時点で、
一定期間、抵抗制御信号がオンとなり、電流制限用抵抗
を介してランプに電流が供給され、一定時間後、抵抗制
御信号がオフとなり抵抗を介することなくランプに電流
が供給される。従って、メインランプ制御信号オン時お
よびサブランプ制御信号オン時の各電流値は抑制され、
突入電流が防止される。定着器に供給される電力量はメ
インランプ電流値、サブランプ電流値に応じた電力量と
なる。

【００８９】このような制御を行なうことにより、メイ
ンランプ、サプランプの単位時間あたりのオンオフ切り
換えの回数は、従来に比較してほぼ半減することにな
る。従って、オンオフ切り換えの回数に伴って発生する
電流オンオフ回数が減少し、フリッカが軽減される。

【００９０】図５のシーケンスを図６に示すフローチャ
ートを用いてさらに説明する。なお、待機状態における
処理は図３と同様である。

【００９１】印刷状態における処理フローを図６を用い
て説明する。まず、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標
コントロール温度Ｔｐ１以上となったか否かを判定（Ｓ
３０１）し、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標コント
ロール温度Ｔｐ１以上でない場合は、メインランプを点
灯（Ｓ３０２）し、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標
コントロール温度Ｔｐ１以上となっている場合に印刷動
作を開始（Ｓ３０３）する。次に、ステップＳ３０４に
おいて、非通紙部温度超過フラグＦを０（Ｆ＝０）に設
定する。

【００９２】次にプリント動作状態が監視（Ｓ３０５）
され、プリント終了時には、全てのランプが消灯（Ｓ３
０６）され、非通紙部温度超過フラグＦを０（Ｆ＝０）
に設定（Ｓ３０７）し、待機処理へ移行する。

【００９３】一方、プリント動作中は、まずステップＳ
３０８において、非通紙部温度Ｔ２と非通紙部設定温度
Ｔｐ２との比較が実行される。非通紙部温度Ｔ２が非通
紙部設定温度Ｔｐ２以上であれば、ステップＳ３０９に
おいて、通紙部温度Ｔ１と通紙部印刷時目標コントロー
ル温度Ｔｐ１の比較が実行され、通紙部温度Ｔ１が通紙
部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ１以上となっている
場合は、ステップＳ３１０において、すべてのランプが
消灯（Ｓ３１０）される。

【００９４】また、ステップＳ３０９の通紙部温度Ｔ１
と通紙部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ１の比較処理
において、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標コントロ
ール温度Ｔｐ１以上となっていない場合は、ステップＳ
３１１において、非通紙部温度超過フラグＦ＝１か否か
が判定され、Ｆ＝１である場合は、サブランプが点灯
（Ｓ３１３）される。また、ステップＳ３１１におい
て、非通紙部温度超過フラグＦ＝１でない場合は、すべ
てのランプを消灯の後、規程時間ｔ経過後、サブランプ
が点灯（Ｓ３１３）される。この状態は、図５における
ポイント［Ｂ３］の状態を示している。

【００９５】また、ステップＳ３０８の非通紙部温度Ｔ
２と非通紙部設定温度Ｔｐ２との比較処理において、非
通紙部温度Ｔ２が非通紙部設定温度Ｔｐ２以上でない場
合は、ステップＳ３１６において、通紙部温度Ｔ１と通
紙部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ１の比較処理が実
行され、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標コントロー
ル温度Ｔｐ１以上である場合は、すべてのランプを消灯
（Ｓ３１７）し、非通紙部温度超過フラグＦ＝０に設定
する。この状態は、図５におけるポイント［Ｂ２］の状
態を示している。

【００９６】ステップＳ３１６の通紙部温度Ｔ１と通紙
部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ１の比較処理におい
て、通紙部温度Ｔ１が通紙部印刷時目標コントロール温
度Ｔｐ１以上でない場合は、ステップＳ３１９において
非通紙部温度超過フラグＦ＝１か否かが判定され、Ｆ＝
１である場合は、サブランプが点灯（Ｓ３２０）され
る。ステップＳ３１９において非通紙部温度超過フラグ
Ｆ＝１でない場合は、メインランプが点灯（Ｓ３２１）
される。この状態は、図５におけるポイント［Ｂ１］の
状態を示している。

【００９７】このような制御を実行することにより、メ
インランプ、サプランプの単位時間あたりのオンオフ切
り換えの回数が減少し、フリッカが軽減される。

【００９８】［制御例３］本発明の定着器温度制御シー
ケンスの第３の制御例を図７に示す。図７は、通紙部の
みに温度センサを配置し、非通紙部に温度センサを設け
ることなくメインランプとサブランプの切り換え制御を
行なう構成であり、ランプの切り換えを一定の点灯順序
に従って実行する制御を示すものである。本実施例で
は、ウォームアップの後、１，２回目の点灯ランプをメ
インランプ、３回目をサブランプ、以降、４，５はメイ
ン、６はサブという設定の下に制御する例である。

【００９９】図７は、上段から、点灯回数、通紙部の温
度（目標コントロール温度Ｔｐ）、メインランプ制御信
号、サブランプ制御信号、突入電流防止用の抵抗の抵抗
制御信号、メインランプ電流値、サブランプ電流値、定
着器に供給される電力量を示している。

【０１００】通紙部温度はＴであり、待機時目標コント
ロール温度をＴｓ、印刷時目標コントロール温度をＴｐ
とする。

【０１０１】本発明の定着器温度制御シーケンスについ
て、図７の点灯回数、通紙部の温度、メインランプ制御
信号、サブンランプ制御信号を参照しながら説明する。

【０１０２】メインランプ制御信号は、点灯回数１，
２、４，５、７，８…の時点で、通紙部の温度が目標コ
ントロール温度Ｔｐを下回ったときにオンとなる（図中
Ｃ１，Ｃ３）。その後、通紙部の温度が目標コントロー
ル温度を上回った時点でオフになる（図中Ｃ２，Ｃ
４）。また、サブランプ制御信号は、点灯回数３，６，
９…の時点で、通紙部の温度が目標コントロール温度Ｔ
ｐを下回ったときにオンとなる（図中Ｃ５）。その後、
通紙部の温度が目標コントロール温度を上回った時点で
オフになる。

【０１０３】図７のシーケンスを図８に示すフローチャ
ートを用いてさらに説明する。なお、待機状態における
処理フローは図３と同様である。

【０１０４】印刷状態における処理フローを図８を用い
て説明する。まず、メインランプを点灯（Ｓ４０１）
し、ランプ点灯状態フラグを１（ＬＡＭＰ＿ＰＷＲ＝
１）に設定（Ｓ４０２）する。次に、通紙部温度Ｔが通
紙部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ以上となったか否
かを判定（Ｓ４０３）し、通紙部温度Ｔが通紙部印刷時
目標コントロール温度Ｔｐ以上でない場合は、メインラ
ンプの点灯状態を継続して待機し、通紙部温度Ｔが通紙
部印刷時目標コントロール温度Ｔｐ以上となった場合
に、ランプ点灯回数設定値を０（ＣＮＴ＝０）に設定
（Ｓ４０４）して、プリント動作を開始（Ｓ４０５）す
る。

【０１０５】次に、プリント動作状態が監視（Ｓ４０
６）され、プリント終了時には、全てのランプが消灯さ
れて待機状態に移行する。

【０１０６】一方、プリント動作中は、まずステップＳ
４０７において、通紙部温度Ｔと通紙部設定温度Ｔｐと
の比較が実行される。通紙部温度Ｔが通紙部設定温度Ｔ
ｐ以上であれば、ステップＳ４０８において、ランプ点
灯状態フラグが１（ＬＡＭＰ＿ＰＷＲ＝１）であるか否
かを判定し、ランプ点灯状態フラグが１（ＬＡＭＰ＿Ｐ
ＷＲ＝１）である場合は、全てのランプを消灯（Ｓ４０
９）（図７のＣ２，Ｃ４）して、ランプ点灯状態フラグ
を０（ＬＡＭＰ＿ＰＷＲ＝０）に設定（Ｓ４１０）す
る。

【０１０７】さらに、ランプ点灯回数設定値を加算（Ｃ
ＮＴ＝ＣＮＴ＋１）に設定（Ｓ４１１）して、現在のラ
ンプ点灯回数設定値が３であるか否かを判定（Ｓ４１
２）し、ＣＮＴ＝３である場合はＣＮＴ＝０にリセット
する処理の後ステップＳ４０６に戻る。

【０１０８】また、ステップＳ４０７において、通紙部
温度Ｔが通紙部設定温度Ｔｐ以上ない場合は、ステップ
Ｓ４１４において、現在のランプ点灯回数設定値が３で
あるか否かを判定し、ＣＮＴ＝３である場合は、サブラ
ンプを点灯（図７のＣ５）し、３以外であればメインラ
ンプを点灯（図７のＣ１，Ｃ３）して、ランプ点灯状態
フラグを１（ＬＡＭＰ＿ＰＷＲ＝１）に設定する。

【０１０９】上述した例は、メインランプを２回点灯
し、サブランプを１回点灯する処理を繰り返し実行する
シーケンス例を説明したが、このような回数設定に限ら
ず、任意の設定回数、例えばメインランプをｎ回点灯
し、サブランプをｍ回点灯する処理を繰り返し実行する
シーケンス（ただし、ｎ，ｍは自然数）とすることが可
能である。

【０１１０】このような制御を行なうことにより、メイ
ンランプ、サプランプの単位時間あたりのオンオフ切り
換えの回数は、従来に比較してほぼ半減することにな
る。従って、オンオフ切り換えの回数に伴って発生する
電流オンオフ回数が減少し、フリッカが軽減される。

【０１１１】また、本発明の構成では、プリント枚数に
よる制御を行なわないため、枚数切り換え時におけるラ
ンプの切り換えが発生しない。従って頻繁なオンオフ制
御が減少する。さらに、従来、プリント枚数の境目にお
いてメインランプがの抗を介した電圧から通常電圧に切
り換わる前に、メインランプからサブランプへの切り換
えが発生するような場合があったが、本構成においては
ランプの点灯回数によって制御を行なっているため、プ
リント枚数の切り換え前後におけるランプ切り換えが発
生せず、一定期間いずれかのランプのみによって電力が
供給されることになる。従って定着器に対する電力供給
量が十分なものとなり、定着不良が解消される。

【０１１２】なお、上述した実施例では、メインランプ
を通紙部、非通紙部を含むロール全体を加熱し、サブラ
ンプを小領域を加熱するランプとした構成について説明
したが、通紙部を加熱するランプＡと非通紙部を加熱す
るランプＢを設け、メインランプの代わりにランプＡと
ランプＢを動じにオンとし、サプランプの代わりにラン
プＡをオンとするように複数のランプを適宜選択して点
灯する構成において上述した制御を実行する構成として
もよい。

【０１１３】以上、特定の実施例を参照しながら、本発
明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で当業者が該実施例の修正や代用を成
し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で
本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべ
きではない。本発明の要旨を判断するためには、冒頭に
記載した特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。

【０１１４】

【発明の効果】以上、説明したように本発明の定着装置
温度制御装置、画像形成装置および定着装置温度制御方
法によれば、メインランプとサブランプを有し、各ラン
プの切り換えにより、定着器の温度制御を実行する構成
において、メインランプ、サブランプの単位時間あたり
のオンオフ切り換えの回数を低減することが可能となり
フリッカが軽減される。

【０１１５】また、本発明の定着装置温度制御装置、画
像形成装置および定着装置温度制御方法によれば、メイ
ンランプとサブランプの頻繁な切り換えによる定着器に
対する供給電力量の不足が発生することなく、定着不良
が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の定着装置温度制御装置の構成ブロッ
ク図である。

【図２】 本発明の定着装置温度制御装置の制御例１を
示す図である。

【図３】 本発明の定着装置温度制御装置の待機状態に
おける処理を示すフローチャートである。

【図４】 本発明の定着装置温度制御装置の制御例１に
おける印刷状態における処理を示すフローチャートであ
る。

【図５】 本発明の定着装置温度制御装置の制御例２を
示す図である。

【図６】 本発明の定着装置温度制御装置の制御例２に
おける印刷状態における処理を示すフローチャートであ
る。

【図７】 本発明の定着装置温度制御装置の制御例３を
示す図である。

【図８】 本発明の定着装置温度制御装置の制御例３に
おける印刷状態における処理を示すフローチャートであ
る。

【図９】 従来の定着装置温度制御装置の構成ブロック
図である。

【図１０】 従来の定着装置温度制御装置の制御例を示
す図である。

【図１１】 ２つのランプを持つ従来の定着装置温度制
御装置の構成ブロック図である。

【図１２】 ２つのランプを持つ定着装置温度制御装置
の制御を説明する図である。

【図１３】 ２つのランプを持つ従来の定着装置温度制
御装置の制御例を示す図である。

【図１４】 ２つのランプを持つ従来の定着装置温度制
御装置に突入電流抵抗を設けた場合の制御例を示す図で
ある。

【図１５】 ２つのランプを持ち、印刷枚数制御を行な
う従来の定着装置温度制御装置の制御例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０１ ヒートロール、１０３，１０４，１０５ スイ
ッチ素子 １１１ メインランプ，１１２ サブランプ １２１ 通紙部温度検知用サーミスタ １２２ 非通紙部温度検知用サーミスタ １３０ 電流制限用抵抗 １５０ ヒータ制御回路（ＣＰＵ） ５０１ ヒートロール、５０３，５０４ スイッチ素子 ５１１ メインランプ、５２１ 温度検知用サーミスタ ５３０ 電流制限用抵抗、５５０ ヒータ制御回路（Ｃ
ＰＵ） ６０１ ヒートロール、６０３，６０４，６０５ スイ
ッチ素子 ６１１ メインランプ，６１２ サブランプ ６２１ 通紙部温度検知用サーミスタ ６２２ 非通紙部温度検知用サーミスタ ６５０ ヒータ制御回路（ＣＰＵ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA12 DA39 DC02 DE07 DE09 EA12 EA15 EC06 EC08 ED25 EE02 EE07 EF04 EF09 EF18 EG04 EJ18 2H033 AA24 BA27 BA32 BB17 CA04 CA07 CA20 CA22 CA23 CA30 CA32 CA37 CA45 CA48 CA59

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像形成され搬送される複数サイズの用紙
   に対し、複数の加熱源を用いて加熱して定着を行なう定
   着装置の加熱温度を制御する定着装置温度制御装置にお
   いて、 前記複数の加熱源として、所定サイズ以下の用紙の非通
   過部となる非通紙部領域を含む領域を加熱する第1の加
   熱源と、前記複数サイズの用紙が共通に通過する通紙部
   領域を主領域として加熱する第２の加熱源とを有し、 前記定着装置における加熱領域の温度を検出する少なく
   とも１以上の温度検出素子と、 前記温度検出素子の検出値に応じて、前記第1の加熱源
   および第２の加熱源を選択的にオンまたはオフ状態に設
   定するスイッチ手段と、 前記温度検出素子の出力値に応じて前記スイッチ手段を
   制御する制御手段とを有し、 前記制御手段は、 前記加熱源のオン開始時に該加熱源に供給される電流値
   を突入電流防止手段を介して供給する電流値とし、前記
   加熱源のオン開始以後、所定時間経過後に前記突入電流
   防止手段を介さない電流値とする制御を実行するととも
   に、異なる加熱源間においてオン状態の連続的な切り換
   え処理を回避した制御を実行することを特徴とする定着
   装置温度制御装置。
2. 【請求項２】前記第1の加熱源は、複数サイズの用紙が
   共通に通過する通紙部領域と、所定サイズ以下の用紙の
   非通過部となる非通紙部領域の双方を含む大加熱領域を
   加熱する構成であり、 前記第２の加熱源は、複数のサイズの用紙が共通に通過
   する通紙部を主領域とする小加熱領域を加熱する構成で
   あることを特徴とする請求項１に記載の定着装置温度制
   御装置。
3. 【請求項３】前記制御手段は、 通紙部の温度が目標コントロール温度を下回った時点
   で、前記第１の加熱源または前記第２の加熱源をオンと
   し、通紙部の温度が目標コントロール温度を上回った時
   点でオフとする制御を実行するとともに、 非通紙部の温度が予め定めた既定値以下であれば前記第
   1の加熱源をオンとし、非通紙部の温度が予め定めた既
   定値以上であれば前記第２の加熱源をオンとし、 非通紙部の温度が前記既定値を上回った時点で、前記第
   1の加熱源または前記第２の加熱源のいずれかがオン状
   態である場合は、通紙部の温度が目標コントロール温度
   を上回ったことを条件としてオン状態にある加熱源をオ
   フとする制御を実行することを特徴とする請求項１また
   は２に記載の定着装置温度制御装置。
4. 【請求項４】前記制御手段は、 通紙部の温度が目標コントロール温度を下回った時点
   で、前記第１の加熱源または前記第２の加熱源をオンと
   し、通紙部の温度が目標コントロール温度を上回った時
   点でオフとする制御を実行するとともに、 非通紙部の温度が予め定めた既定値以下であれば前記第
   1の加熱源をオンとし、非通紙部の温度が予め定めた既
   定値以上であれば前記第２の加熱源をオンとし、 非通紙部の温度が前記既定値を上回った時点で、前記第
   1の加熱源または前記第２の加熱源のいずれかがオン状
   態である場合は、オン状態にある加熱源のオフ状態への
   切り換えを実行し、該オフ切り換え後、所定時間：ｔ経
   過後にオンとし、通紙部の温度が目標コントロール温度
   を上回った時点でオフとする制御を実行することを特徴
   とする請求項１または２に記載の定着装置温度制御装
   置。
5. 【請求項５】前記制御手段は、 前記第1の加熱源および第２の加熱源の点灯シーケンス
   を予め定めたシーケンスに従って制御するとともに、 前記温度検出素子の検出温度が目標コントロール温度を
   下回った時点で、前記点灯シーケンスに従って選択され
   た第1の加熱源または第２の加熱源のいずれかをオンと
   し、検出温度が目標コントロール温度を上回った時点で
   オフとする制御を実行することを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の定着装置温度制御装置。
6. 【請求項６】前記第1の加熱源および第２の加熱源の点
   灯シーケンスは、第1の加熱源をｎ回点灯し、第２の加
   熱源をｍ回点灯する処理を繰り返し実行するシーケンス
   （ただし、ｎ，ｍは自然数）であることを特徴とする請
   求項５に記載の定着装置温度制御装置。
7. 【請求項７】前記突入電流防止手段は、前記複数の加熱
   源に直列接続された電流制限用抵抗であることを特徴と
   する請求項１乃至６いずれかに記載の定着装置温度制御
   装置。
8. 【請求項８】前記突入電流防止手段は、前記複数の加熱
   源と電源間に接続されたトランスであることを特徴とす
   る請求項１乃至６いずれかに記載の定着装置温度制御装
   置。
9. 【請求項９】前記温度検出素子は、 通紙部の温度を検出する第1の温度検出素子と、非通紙
   部の温度を検出する第2の温度検出素子とを有し、 前記制御手段は、 前記第1の温度検出素子および第２の温度検出素子の検
   出値に応じて前記スイッチ手段を制御することを特徴と
   する請求項１乃至４いずれかに記載の定着装置温度制御
   装置。
10. 【請求項１０】トナー像の定着により画像形成を行なう
    画像形成装置において、 画像形成され搬送される複数サイズの用紙に対し、複数
    の加熱源を用いて加熱して定着を行なう定着装置の加熱
    温度を制御する定着装置温度制御手段を有し、 該定着装置温度制御手段は、 前記複数の加熱源として、所定サイズ以下の用紙の非通
    過部となる非通紙部領域を含む領域を加熱する第1の加
    熱源と、前記複数サイズの用紙が共通に通過する通紙部
    領域を主領域として加熱する第２の加熱源と、 前記定着装置における加熱領域の温度を検出する少なく
    とも１以上の温度検出素子と、 前記温度検出素子の検出値に応じて、前記第1の加熱源
    および第２の加熱源を選択的にオンまたはオフ状態に設
    定するスイッチ手段と、 前記温度検出素子の出力値に応じて前記スイッチ手段を
    制御する制御手段とを有し、 前記制御手段は、 前記加熱源のオン開始時に該加熱源に供給される電流値
    を突入電流防止手段を介して供給する電流値とし、前記
    加熱源のオン開始以後、所定時間経過後に前記突入電流
    防止手段を介さない電流値とする制御を実行するととも
    に、異なる加熱源間においてオン状態の連続的な切り換
    え処理を回避した制御を実行することを特徴とする画像
    形成装置。
11. 【請求項１１】定着装置における複数の加熱源として、
    所定サイズ以下の用紙の非通過部となる非通紙部領域を
    含む領域を加熱する第1の加熱源と、複数サイズの用紙
    が共通に通過する通紙部領域を主領域として加熱する第
    ２の加熱源と、前記定着装置における加熱領域の温度を
    検出する少なくとも１以上の温度検出素子と、前記温度
    検出素子の検出値に応じて、前記第1の加熱源および第
    ２の加熱源を選択的にオンまたはオフ状態に設定するス
    イッチ手段とを有する定着装置における定着装置温度制
    御方法であり、 通紙部の温度が目標コントロール温度を下回った時点
    で、前記第１の加熱源または前記第２の加熱源をオンと
    し、通紙部の温度が目標コントロール温度を上回った時
    点でオフとする制御を実行するとともに、 非通紙部の温度が予め定めた既定値以下であれば前記第
    1の加熱源をオンとし、非通紙部の温度が予め定めた既
    定値以上であれば前記第２の加熱源をオンとし、 非通紙部の温度が前記既定値を上回った時点で、前記第
    1の加熱源または前記第２の加熱源のいずれかがオン状
    態である場合は、通紙部の温度が目標コントロール温度
    を上回ったことを条件としてオン状態にある加熱源をオ
    フとする制御を実行することを特徴とする定着装置温度
    制御方法。
12. 【請求項１２】定着装置における複数の加熱源として、
    所定サイズ以下の用紙の非通過部となる非通紙部領域を
    含む領域を加熱する第1の加熱源と、複数サイズの用紙
    が共通に通過する通紙部領域を主領域として加熱する第
    ２の加熱源と、前記定着装置における加熱領域の温度を
    検出する少なくとも１以上の温度検出素子と、前記温度
    検出素子の検出値に応じて、前記第1の加熱源および第
    ２の加熱源を選択的にオンまたはオフ状態に設定するス
    イッチ手段とを有する定着装置における定着装置温度制
    御方法であり、 通紙部の温度が目標コントロール温度を下回った時点
    で、前記第１の加熱源または前記第２の加熱源をオンと
    し、通紙部の温度が目標コントロール温度を上回った時
    点でオフとする制御を実行するとともに、 非通紙部の温度が予め定めた既定値以下であれば前記第
    1の加熱源をオンとし、非通紙部の温度が予め定めた既
    定値以上であれば前記第２の加熱源をオンとし、 非通紙部の温度が前記既定値を上回った時点で、前記第
    1の加熱源または前記第２の加熱源のいずれかがオン状
    態である場合は、オン状態にある加熱源のオフ状態への
    切り換えを実行し、該オフ切り換え後、所定時間：ｔ経
    過後にオンとし、通紙部の温度が目標コントロール温度
    を上回った時点でオフとする制御を実行することを特徴
    とする定着装置温度制御方法。
13. 【請求項１３】定着装置における複数の加熱源として、
    所定サイズ以下の用紙の非通過部となる非通紙部領域を
    含む領域を加熱する第1の加熱源と、複数サイズの用紙
    が共通に通過する通紙部領域を主領域として加熱する第
    ２の加熱源と、前記定着装置における加熱領域の温度を
    検出する少なくとも１以上の温度検出素子と、前記温度
    検出素子の検出値に応じて、前記第1の加熱源および第
    ２の加熱源を選択的にオンまたはオフ状態に設定するス
    イッチ手段とを有する定着装置における定着装置温度制
    御方法であり、 前記第1の加熱源および第２の加熱源の点灯シーケンス
    を予め定めたシーケンスに従って制御するとともに、 前記温度検出素子の検出温度が目標コントロール温度を
    下回った時点で、前記点灯シーケンスに従って選択され
    た第1の加熱源または第２の加熱源のいずれかをオンと
    し、検出温度が目標コントロール温度を上回った時点で
    オフとする制御を実行することを特徴とする定着装置温
    度制御方法。