JP2008181048A

JP2008181048A - 画像形成装置

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Publication number: JP2008181048A
Application number: JP2007016120A
Authority: JP
Inventors: Toshitaka Sato; 敏貴佐藤
Original assignee: Oki Data Corp
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2007-01-26
Filing date: 2007-01-26
Publication date: 2008-08-07
Anticipated expiration: 2027-01-26
Also published as: JP4316625B2; US8509640B2; US20080181643A1

Abstract

【課題】画像形成のスループットを高くすることができ、画像品位を向上させることができるようにする。
【解決手段】定着部材と、定着部材と当接させて配設された加圧部材と、定着部材の温度を検出する第１の温度検出部と、定着部材を加熱する加熱体と、加熱体への通電を制御する通電制御部３４と、定着部材を回転させる駆動部と、回転開始前の定着部材及び加圧部材の温度に基づいて、通電制御部３４及び駆動部の制御を行う制御部３０とを有する。制御部３０は、回転開始前の定着部材及び加圧部材の温度に基づいて、通電制御部３４及び駆動部の制御を行うので、コールドオフセット等の異常が発生するのを抑制することができる。定着部材の温度が定着可能温度範囲内に収まっている場合、ウォーミングアップを行うことなく、画像形成の動作を開始することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関するものである。

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、電子写真式のプリンタにおいては、画像に対応したトナー像を形成し、該トナー像を用紙に転写し、更に加熱し加圧して用紙に定着させるようになっている。

ところで、プリンタの消費電力を小さくしたり、コストを低くしたりするために、定着器に使用される加圧ローラの内部に熱源を備えないようにしたプリンタが提供されている。この種のプリンタにおいては、印刷指示が与えられると、所定の時間だけ定着ローラ及び加圧ローラを回転させてウォーミングアップし、その後、定着ローラの温度を検出し、検出された温度が、定着が可能な所定の温度範囲、すなわち、定着可能温度範囲内に収まることを確認してから画像形成の動作、すなわち、印刷動作を開始するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平７−２１９３８６号公報

しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、画像形成のスループットを表す印刷スループットが低くなってしまう。

そこで、ウォーミングアップの時間を短くしたり、ウォーミングアップを行わないようにしたりすることが考えられるが、その場合、印刷動作を開始した後に、定着器においてコールドオフセット等のような異常が発生することがある。その結果、画像品位が低下してしまう。

本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、画像形成のスループットを高くすることができ、画像品位を向上させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

そのために、本発明の画像形成装置においては、定着部材と、該定着部材と当接させて配設された加圧部材と、前記定着部材の温度を検出する第１の温度検出部と、前記定着部材を加熱する加熱体と、該加熱体への通電を制御する通電制御部と、前記定着部材を回転させる駆動部と、回転開始前の前記定着部材及び加圧部材の温度に基づいて、前記通電制御部及び駆動部の制御を行う制御部とを有する。

本発明によれば、画像形成装置においては、定着部材と、該定着部材と当接させて配設された加圧部材と、前記定着部材の温度を検出する第１の温度検出部と、前記定着部材を加熱する加熱体と、該加熱体への通電を制御する通電制御部と、前記定着部材を回転させる駆動部と、回転開始前の前記定着部材及び加圧部材の温度に基づいて、前記通電制御部及び駆動部の制御を行う制御部とを有する。

この場合、制御部は、回転開始前の前記定着部材及び加圧部材の温度に基づいて、前記通電制御部及び駆動部の制御を行うので、コールドオフセット等の異常が発生するのを抑制することができ、画像品位を向上させることができる。

また、定着部材の温度が定着可能温度範囲内に収まっている場合、ウォーミングアップを行うことなく、直ちに画像形成の動作を開始することができるので、画像形成装置を省電力化することができるだけでなく、画像形成のスループットを高くすることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。

図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。

図に示されるように、プリンタ４０は、媒体としての用紙Ｐを収容する媒体収容部としての用紙カセット４１、現像剤像としてのトナー像を形成する画像形成ユニット（ＩＤユニット）１０、定着装置としての定着器４８等を備える。前記用紙カセット４１の前端には、前記用紙Ｐを１枚ずつ分離させ、媒体搬送路４３に繰り出す繰出部材としてのホッピングローラ４２が配設され、該ホッピングローラ４２によって繰り出された用紙Ｐは、矢印方向に搬送され、前記媒体搬送路４３におけるホッピングローラ４２より下流側に配設されたピンチローラ４４、４５によって搬送され、前記媒体搬送路４３におけるピンチローラ４４、４５より下流側に配設されたレジストローラ４６及び搬送ローラ４７によって搬送されて画像形成ユニット１０に送られる。

該画像形成ユニット１０は、像担持体としての感光体ドラム１１を備えるとともに、画像形成部を構成し、前記画像形成ユニット１０の上方には、感光体ドラム１１と対向させて露光装置としてのＬＥＤヘッド１３が配設され、該ＬＥＤヘッド１３は感光体ドラム１１の表面に静電潜像を形成する。また、前記画像形成ユニット１０の下方には、感光体ドラム１１と対向させて転写部材としての転写ローラ１７が配設され、該転写ローラ１７は感光体ドラム１１の表面に形成された現像剤像としてのトナー像を用紙Ｐに転写する。

また、前記画像形成ユニット１０は、前記感光体ドラム１１、感光体ドラム１１の表面を、一様に、かつ、均一に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ１２、前記静電潜像に現像剤としてのトナーを付着させて現像させ、前記トナー像を形成する現像剤担持体としての現像ローラ１４、前記トナーを帯電させて現像ローラ１４に供給する現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ１５、前記現像ローラ１４上に均一な現像剤層としてのトナー層を形成する現像ブレード１６、及びトナー像の転写後、感光体ドラム１１上に残ったトナーを回収するクリーニング装置としてのクリーニングブレード１８を備える。

そして、前記感光体ドラム１１に、帯電ローラ１２、現像ローラ１４、転写ローラ１７及びクリーニングブレード１８が接触させて配設される。また、前記現像ローラ１４には現像ブレード１６及びトナー供給ローラ１５が接触させて配設される。

前記媒体搬送路４３において、画像形成ユニット１０及び転写ローラ１７より下流側に、前記定着器４８が配設される。該定着器４８は、定着部材としての、かつ、第１の回転体としての定着ローラＲ１、及び加圧部材としての、かつ、第２の回転体としての加圧ローラＲ２を備え、定着ローラＲ１内に加熱体としてのハロゲンランプ等の熱源４８ａが配設される。

そして、前記媒体搬送路４３における定着器４８より下流側に、用紙Ｐを媒体積載部としてのスタッカ部５３に排出するための排出ローラ４９〜５２が配設される。なお、２１は用紙カセット４１と対向させて配設され、用紙カセット４１内の用紙Ｐの残量を検出する第１の媒体検出部としての用紙残量センサ、２２は、媒体搬送路４３におけるピンチローラ４４、４５より下流側、かつ、レジストローラ４６及び搬送ローラ４７より上流側に配設され、用紙Ｐが到達したことを検出する第２の媒体検出部としての書出しセンサ、２３は、媒体搬送路４３における定着器４８より下流側、かつ、排出ローラ４９、５０より上流側に配設され、用紙Ｐが到達したことを検出する第３の媒体検出部としての排出センサである。

図３は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタ制御部を示す図である。

図に示されるように、プリンタ制御部は、印刷制御部としての制御部３０、帯電ローラ１２、帯電ローラ用電源３１、ＬＥＤヘッド１３、現像ローラ１４、現像ローラ用電源３２、転写ローラ１７、転写ローラ用電源３３、熱源４８ａが配設された定着ローラＲ１、通電制御部３４、第１の温度検出部としての定着ローラサーミスタ３５、第２の温度検出部としての加圧ローラサーミスタ３６、用紙残量センサ２１、書出しセンサ２２、排出センサ２３、定着器４８用の駆動部としての駆動モータ３７等を備える。

前記制御部３０は、図示されないＣＰＵ、記憶装置（ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（書換え可能な不揮発性メモリ）、ＲＡＭ等）、入出力ポート、タイマ等によって構成され、ホストコンピュータ等の外部の上位装置（情報処理装置）に接続され、プリンタ４０（図２）の動作を制御し、上位装置からの制御信号、ビットマップデータを一元的に配列したデータ等から成る画像データ（ビデオ信号）に従って印刷動作等の処理を実行する。

そして、制御部３０には、帯電ローラ用電源３１、ＬＥＤヘッド１３、現像ローラ用電源３２、転写ローラ用電源３３、通電制御部３４、定着ローラサーミスタ３５、加圧ローラサーミスタ３６、用紙残量センサ２１、書出しセンサ２２、排出センサ２３及び駆動モータ３７が接続され、帯電ローラ用電源３１には帯電ローラ１２が、現像ローラ用電源３２には現像ローラ１４が、転写ローラ用電源３３には転写ローラ１７が、通電制御部３４には熱源４８ａが接続され、通電制御部３４は熱源４８ａへの通電を制御する。

図１は本発明の第１の実施の形態における定着器制御装置を示す図である。

図に示されるように、定着器制御装置は、熱源４８ａ、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を備えた定着器４８、接触式又は非接触式の定着ローラサーミスタ３５並びに加圧ローラサーミスタ３６によって構成され、定着ローラサーミスタ３５と制御部３０とが、加圧ローラサーミスタ３６と制御部３０とが、制御部３０と通電制御部３４とが、熱源４８ａと通電制御部３４とが接続される。

そして、定着ローラＲ１内に熱源４８ａが配設され、該熱源４８ａから発せられる熱が定着ローラＲ１の全体に均一に伝達される。また、定着ローラＲ１は駆動モータ３７（図３）を駆動することによって、例えば、矢印Ａ方向に回転される。なお、定着ローラＲ１を加熱するに当たり、熱源４８ａとして、ハロゲンランプに代えてセラミックヒータを使用することができる。

そして、加圧ローラＲ２は定着ローラＲ１に当接させられ、加圧ローラＲ２の軸（回転軸）の方向と定着ローラＲ１の軸（回転軸）の方向とが一致するように配設される。また、加圧ローラＲ２は図示されない連結機構によって定着ローラＲ１と連結され、定着ローラＲ１の回転動作に同調して、例えば、矢印Ｂ方向、すなわち、定着ローラＲ１の回転方向とは逆方向に回転させられる。

前記定着ローラサーミスタ３５は、定着ローラＲ１の温度、本実施の形態においては、表面温度を検出する接触式又は非接触式のセンサであり、前記加圧ローラサーミスタ３６は、加圧ローラＲ２の温度、本実施の形態においては、表面温度を検出する接触式又は非接触式のセンサである。前記通電制御部３４は、制御部３０からの指令によって熱源４８ａの通電状態を切り替える。すなわち、通電制御部３４は、印刷動作中に定着ローラサーミスタ３５によって検出された定着ローラＲ１の表面温度が所定の温度範囲、例えば、１７０±１０〔℃〕の範囲に維持されるように熱源４８ａへの通電をオン・オフさせる。

例えば、定着ローラサーミスタ３５によって検出された定着ローラＲ１の表面温度が前記温度範囲より高い場合、通電制御部３４は、制御部３０から指令を受け、熱源４８ａへの通電をオフにする。一方、定着ローラサーミスタ３５によって検出された定着ローラＲ１の表面温度が前記温度範囲より低い場合、通電制御部３４は、制御部３０から指令を受け、熱源４８ａへの通電をオンにする。

したがって、未定着のトナー像が転写された用紙Ｐ（図２）が定着器４８に送られると、前記定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２によってトナー像が加熱され、加圧され、用紙Ｐ上のトナー像が溶着して定着させられる。このとき、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転に伴って、用紙Ｐが所定の方向に搬送される。

次に、前記構成のプリンタ４０の動作について説明する。

まず、制御部３０は、制御信号の監視によって上位装置からの画像形成指示としての印刷指示を検出すると、定着ローラサーミスタ３５及び加圧ローラサーミスタ３６によって、停止状態の、すなわち、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転を開始させる直前（以下「回転開始前」という。）の各表面温度を検出し、各表面温度に基づいて、後述される方法によって、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転を開始させた後（以下「回転開始後」という。）の、定着ローラＲ１の表面温度を算出し、ウォーミングアップを行うかどうかを判断する。

そして、制御部３０は、算出された回転開始後の定着ローラＲ１の表面温度が所定の定着可能温度範囲内である場合、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させ、ウォーミングアップを行うことなく直ちに印刷動作を開始する。

また、用紙残量センサ２１は、前記用紙カセット４１に収納された用紙Ｐの残量を監視し、用紙Ｐの有無に関する信号を制御部３０に送り、用紙Ｐを検出するとその検出信号を制御部３０に送る。該制御部３０は、用紙残量センサ２１によって用紙カセット４１内の用紙Ｐの有無を検出し、印刷に使用する用紙Ｐの存在を検出すると、用紙Ｐの搬送を開始し、用紙Ｐをプリンタ４０内の印刷機構に送る。

次に、帯電ローラ用電源３１は、制御部３０からの指令によって、例えば、−１０００〜−１１００〔Ｖ〕の高電圧を発生させ、該高電圧を前記帯電ローラ１２に印加して、感光体ドラム１１の表面を、例えば、−６００〔Ｖ〕の電位に、一様に、かつ、均一に帯電させる。そのために、前記帯電ローラ１２は、半導電性の材料から成り、感光体ドラム１１の表面に接して回転させられる。

続いて、前記ＬＥＤヘッド１３は、制御部３０からの指令によって、感光体ドラム１１の表面を露光し、感光体ドラム１１の表面に、例えば、−５０〜０〔Ｖ〕の電位から成る静電潜像を形成する。前記ＬＥＤヘッド１３は、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）を発光素子として有する。なお、ＬＥＤヘッド１３に代えてレーザー照射器等を使用することができる。

次に、現像ローラ用電源３２は、制御部３０からの指令によって高電圧を発生させ、該高電圧を前記現像ローラ１４に印加する。該現像ローラ１４は、トナーを負の極性に帯電させ、該トナーを電気的な吸引力によって感光体ドラム１１の表面に供給し、前記静電潜像を現像してトナー像を形成する。

そして、転写ローラ用電源３３は、制御部３０からの指令によって、例えば、＋２０００〜＋３０００〔Ｖ〕の高電圧を発生させ、該高電圧を前記転写ローラ１７に印加する。該転写ローラ１７は、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を電気的な吸引力によって用紙Ｐに転写する。

このようにして、トナー像が用紙Ｐに転写されると、用紙Ｐは定着器４８に送られる。該定着器４８は、トナー像を加熱し、加圧して用紙Ｐに定着させる。そして、トナー像が定着させられた用紙Ｐは、更に搬送されてプリンタ４０外に排出され、スタッカ部５３に積層される。

次に、用紙Ｐ上のトナー像の定着状態について説明する。

図４は本発明の第１の実施の形態における定着器において発生するオフセットを説明する図である。

図において、Ｆａはトナー２０と定着ローラＲ１との間の付着力、Ｆｂはトナー２０自体の凝集力、Ｆｃはトナー２０と用紙Ｐとの間の付着力である。トナー２０及び用紙Ｐに適正な熱が加えられると、付着力Ｆａ、Ｆｃ及び凝集力Ｆｂが、
Ｆａ＜Ｆｂ＜Ｆｃ
になり、トナー２０は良好に用紙Ｐに付着し、用紙Ｐ内に浸透する。

これに対して、トナー２０及び用紙Ｐに過剰な熱が加えられると、トナー２０の流動性が大きくなりすぎて、付着力Ｆａ及び凝集力Ｆｂは、
Ｆａ＞Ｆｂ
になり、トナー２０が用紙Ｐではなく定着ローラＲ１に付着してしまう画像不良、すなわち、ホットオフセットが発生する。また、トナー２０及び用紙Ｐに十分な熱が加えられない場合、トナー２０が十分に溶融しないので、付着力Ｆａ、Ｆｃは、
Ｆａ＞Ｆｃ
になり、トナー２０は用紙Ｐ内に浸透せず、用紙Ｐから剥がれてしまう画像不良、すなわち、コールドオフセット等の異常が発生する。

ところで、加圧ローラＲ２内に熱源が配設されない場合、加圧ローラＲ２は定着ローラＲ１からの伝熱によって加熱される。したがって、例えば、プリンタ４０（図２）が、電源をオフにされて放置された後に、電源をオンにすると、その間に、加圧ローラＲ２の表面温度が定着ローラＲ１の表面温度より低くなるので、その状態で定着器４８が作動を開始し、駆動モータ３７によって定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させると、表面温度の高い定着ローラＲ１の熱が表面温度の低い加圧ローラＲ２に移動し、定着ローラＲ１の表面温度がその分低下する。

このときの定着ローラＲ１の表面温度の低下量は、回転開始前の定着ローラＲ１と加圧ローラＲ２との温度差によって変化する。

次に、前記定着ローラＲ１の表面温度を、設定温度になるように制御した状態で、定着器４８を作動させたときの定着ローラＲ１の表面温度の低下量を、加圧ローラＲ２の表面温度ごとに測定した結果について説明する。

図５は本発明の第１の実施の形態における定着ローラの温度特性を示す図である。なお、図において、横軸に加圧ローラＲ２の表面温度を、縦軸に定着ローラＲ１の表面温度の低下量を採ってある。

図に示されるように、回転開始前の加圧ローラＲ２の表面温度が低いほど、すなわち、回転開始前の定着ローラＲ１と加圧ローラＲ２との温度差が大きいほど、回転開始後の定着ローラＲ１の表面温度の低下量が多くなる。これは、定着ローラＲ１の表面温度を、設定温度になるように制御しているが、すぐには追従することができないからである。

この状態で印刷動作を行うと、コールドオフセット等の異常が発生し、画像品位が低下してしまう。

そこで、本実施の形態において、制御部３０（図１）は、上位装置からの制御信号によって印刷指示を受けると、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転に伴って低下する定着ローラＲ１の表面温度が定着可能温度範囲内に収まるかどうかを判断し、定着ローラＲ１の表面温度が定着可能温度範囲内に収まらないと判断した場合、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させてウォーミングアップを行い、定着ローラＲ１の表面温度を制御するようにしている。

次に、プリンタ制御部の動作について説明する。

図６は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタ制御部の動作を示すフローチャートである。

まず、制御部３０（図３）の図示されない指示判定処理手段は、指示判定処理を行い、上位装置からの制御信号によって印刷指示を受けたかどうかを判断する。そして、印刷指示を受けると、前記制御部３０の図示されない温度検出処理手段は、温度検出処理を行い、回転開始前の定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを検出する。そのために、前記温度検出処理手段は、定着ローラサーミスタ３５及び加圧ローラサーミスタ３６のセンサ出力である電圧を読み込み、該電圧を、あらかじめ保持している変換式によって温度に変換する。なお、本実施の形態においては、印刷指示を受けてもすぐにはウォーミングアップのための定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転は行われない。

次に、制御部３０の図示されない推定温度算出処理手段は、推定温度算出処理を行い、表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを読み込み、次の式（１）に基づいて、推定温度としての、回転開始後の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｃａｌを算出する。

Ｔｃａｌ＝Ｔｕｐ−｛（Ｔｕｐ−Ｔｌｗ）＊Ｒａ＋Ｒｂ｝ ……（１）
なお、Ｒａ、Ｒｂは回転開始後温度算出係数（Ｒａ＝０．１５、Ｒｂ＝０．０）であり、定着ローラＲ１と加圧ローラＲ２との接触状態、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の熱容量等によって決定される値であり、実験によって算出される。

続いて、定着器４８（図１）において定着が可能であるかどうかを判断するために、制御部３０の図示されない温度判定処理手段は、温度判定処理を行い、前記表面温度Ｔｃａｌを読み込むとともに、記憶装置から第１の閾値としての定着可能温度上限Ｔｔｈ１を読み出し、表面温度Ｔｃａｌと定着可能温度上限Ｔｔｈ１とを比較し、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１より低いかどうかを判断する。なお、定着可能温度上限Ｔｔｈ１は、それ以上に表面温度Ｔｃａｌが高い場合、ホットオフセットが発生するホットオフセット発生温度である。

表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１以上である場合、制御部３０の図示されない温度調整処理手段は、温度調整処理を行い、駆動モータ３７を駆動して、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させるとともに、表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを低くするために通電制御部３４による熱源４８ａへの通電をオフにし（停止させ）、定着ローラＲ１に熱を加えないように制御する。このようにして、第１のウォーミングアップが行われる。

そして、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１より低くなり、定着可能温度範囲内に収まると、制御部３０の画像形成処理手段としての図示されない印刷処理手段は、画像形成処理としての印刷処理を行い、印刷動作を開始する。

一方、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１より低い場合、前記温度判定処理手段は、前記表面温度Ｔｃａｌを読み込むとともに、記憶装置から第２の閾値としての定着可能温度下限Ｔｔｈ２を読み出し、表面温度Ｔｃａｌと定着可能温度下限Ｔｔｈ２とを比較し、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２より高いかどうかを判断する。なお、定着可能温度下限Ｔｔｈ２は、それ以上に表面温度Ｔｃａｌが低い場合、コールドオフセットが発生するコールドオフセット発生温度である。

そして、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ２より高い場合、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度範囲内に収まるので、印刷処理手段は、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させ、ウォーミングアップを行うことなく直ちに印刷動作を開始する。

また、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２以下である場合、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度範囲内に収まらないので、温度調整処理手段は、駆動モータ３７を駆動して、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させるとともに、表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを高くするために通電制御部３４による熱源４８ａへの通電をオンにし（行い）、定着ローラＲ１に熱を加えるように制御する。このようにして、第２のウォーミングアップが行われる。

そして、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ２より高くなり、定着可能温度範囲内に収まると、前記印刷処理手段は、印刷動作を開始する。

次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１回転開始前の表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを検出する。
ステップＳ２回転開始後の表面温度Ｔｃａｌを算出する。
ステップＳ３表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１より低いかどうかを判断する。表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１より低い場合はステップＳ６に、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１以上である場合はステップＳ４に進む。
ステップＳ４定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させるとともに、熱源４８ａへの通電をオフにし（停止させ）、表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを低くする。
ステップＳ５表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１より低いかどうかを判断する。表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１より低い場合はステップＳ１０に進み、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度上限Ｔｔｈ１以上である場合はステップＳ４に戻る。
ステップＳ６表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２より高いかどうかを判断する。表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２より高い場合はステップＳ７に、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２以下である場合はステップＳ８に進む。
ステップＳ７定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させる。
ステップＳ８定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させるとともに、熱源４８ａへの通電をオンにし（行い）、表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを高くする。
ステップＳ９表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２より高いかどうかを判断する。表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２より高い場合はステップＳ１０に進み、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２以下である場合はステップＳ８に戻る。
ステップＳ１０印刷動作を開始し、処理を終了する。

図７は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示す第１のタイムチャート、図８は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示す第２のタイムチャートである。

図７に示されるように、印刷指示を待機しているときに、タイミングｔ１で印刷指示が検出されると、回転開始後の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｃａｌが算出される。この場合、表面温度Ｔｃａｌは、定着可能温度範囲内に収まり、定着可能温度上限Ｔｔｈ１より低く、かつ、定着可能温度下限Ｔｔｈ２より高いので、タイミングｔ１で定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転を開始し、印刷処理手段は直ちに印刷動作を開始する。また、タイミングｔ２からタイミングｔ３までの間が媒体通紙期間とされる。

また、図８に示されるように、印刷指示を待機しているときに、タイミングｔ１１で印刷指示が検出されると、回転開始後の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｃａｌが算出される。この場合、表面温度Ｔｃａｌは、定着可能温度範囲内に収まらず、定着可能温度下限Ｔｔｈ２以下であるので、タイミングｔ１１で定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転を開始して、第２のウォームアップを開始し、タイミングｔ１２で表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度範囲内に収まり、定着可能温度下限Ｔｔｈ２より高くなると、第２のウォームアップが終了する。そして、印刷処理手段は印刷動作を開始する。また、タイミングｔ１３からタイミングｔ１４までの間が媒体通紙期間とされる。

このような制御を行うことによって、コールドオフセット等の異常が発生するのを抑制することができ、画像品位を向上させることができる。

このように、本実施の形態においては、回転開始前の定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを検出し、該表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗに基づいて回転開始後の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｃａｌを算出し、該表面温度Ｔｃａｌに基づいてウォーミングアップを行うかどうかを判断し、かつ、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを制御するようになっているので、加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗが低い場合であっても、コールドオフセット等の異常が発生するのを抑制することができ、画像品位を向上させることができる。

また、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度範囲内に収まっている場合、すなわち、印刷が可能な状態にある場合には、ウォーミングアップを行うことなく、直ちに印刷動作を開始することができるので、プリンタ４０（図２）を省電力化することができるだけでなく、印刷のスループットを向上させることができる。

ところで、本実施の形態においては、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２以下である場合、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度下限Ｔｔｈ２より高くなるまで第２のウォーミングアップが行われるので、その間、印刷を開始することができない。

次に、印刷指示を受けたときに、印刷を開始するまでの時間を短くすることができるようにした本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図９は本発明の第２の実施の形態における定着ローラ／加圧ローラの表面温度の温度差と定着ローラの表面温度の低下量との関係図である。なお、図において、横軸に定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐと加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗとの温度差を、縦軸に定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐの低下量を採ってある。

図に示されるように、定着部材としての、かつ、第１の回転体としての定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐと、加圧部材としての、かつ、第２の回転体としての加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗとの温度差が大きいほど、回転開始後の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐの低下量が多くなる。これは、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを、設定温度になるように制御しているが、すぐには追従することができないからである。

そこで、本実施の形態において、印刷制御部としての制御部３０（図１）は、上位装置からの制御信号によって印刷指示を受ける前に、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転に伴って低下する定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが定着可能温度範囲内になるように、回転開始前の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを制御するようにしている。

次に、プリンタ制御部の動作について説明する。

図１０は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。

まず、上位装置からの制御信号によって印刷指示を受ける前の、待機状態において、制御部３０（図１）の前記温度検出処理手段は、回転開始前の定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを検出する。

ところで、仮に、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を停止させた状態から定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させたときの、回転開始後の定着ローラＲ１の表面温度（第１の実施の形態における表面温度Ｔｃａｌ）が、印刷を行うのに最適な定着可能温度範囲内の所定の表面温度Ｔｐになるように、回転開始前の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐの目標値（以下「回転開始前目標温度」という。）をＴｇとすると、表面温度Ｔｐは、次の式（２）で表すことができる。

Ｔｐ＝Ｔｇ−｛（Ｔｇ−Ｔｌｗ）＊Ｒａ＋Ｒｂ｝ ……（２）
また、回転開始前目標温度Ｔｇは、次の式（３）で表すことができる。

Ｔｇ＝１／（１−Ｒａ）＊（Ｔｐ−Ｒａ＊Ｔｌｗ＋Ｒｂ） ……（３）
なお、Ｒａ、Ｒｂは回転開始後温度算出係数（Ｒａ＝０．１５、Ｒｂ＝０．０）であり、定着ローラＲ１と加圧ローラＲ２との接触状態、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の熱容量等によって決定される値であり、実験によって算出される。

そして、制御部３０の図示されない目標温度算出処理手段は、目標温度算出処理を行い、前記表面温度Ｔｐ、Ｔｌｗを読み込み、式（３）から回転開始前目標温度Ｔｇを算出する。

続いて、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇになるように、制御部３０の前記温度判定処理手段は、表面温度Ｔｕｐ及び回転開始前目標温度Ｔｇを読み込み、表面温度Ｔｕｐと回転開始前目標温度Ｔｇとを比較し、表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇより低いかどうかを判断する。

表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇより低い場合、前記制御部３０の前記温度調整処理手段は、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を停止させたまま、表面温度Ｔｕｐを高くするために通電制御部３４による熱源４８ａへの通電をオンにし（行い）、定着ローラＲ１に熱を加えるように制御する。

また、表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇ以上である場合、前記温度調整処理手段は、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を停止させたまま、表面温度Ｔｕｐを低くするために通電制御部３４による熱源４８ａへの通電をオフにし（停止させ）、定着ローラＲ１に熱を加えないように制御する。

続いて、制御部３０の図示されない指示判定処理手段は、指示判定処理を行い、上位装置からの制御信号によって印刷指示を受けたかどうかを判断する。そして、印刷指示を受けると、制御部３０の前記印刷処理手段は、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させ、印刷動作を開始する。印刷指示を受けない場合、待機状態を続ける。

このように、本実施の形態においては、印刷指示を受ける前に、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇにされるので、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させたときに、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを、印刷を行うのに最適な定着可能温度範囲内の所定の表面温度Ｔｐにすることができる。

したがって、第１、第２のウォーミングアップを行う必要がないので、印刷指示を受けたときに、印刷を開始するまでの時間を短くすることができる。

なお、本実施の形態において、印刷処理を行うに当たり、前記推定温度算出処理手段によって、表面温度Ｔｃａｌを算出し、温度判定処理手段によって、表面温度Ｔｃａｌが定着可能温度範囲内にあるかどうかを判断し、温度調整処理手段によって、第１、第２のウォーミングアップを行うことができる。

この場合、あらかじめ表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇにされるので、定着可能温度範囲内から外れる可能性は低く、たとえ、定着可能温度範囲内から外れても、表面温度Ｔｕｐを定着可能温度範囲内に容易に収めることができる。したがって、仮に、第１、第２のウォーミングアップが行われる場合でも、印刷を開始するまでの時間を短くすることができる。

次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１１回転開始前の表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗを検出する。
ステップＳ１２回転開始前目標温度Ｔｇを算出する。
ステップＳ１３表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇより低いかどうかを判断する。表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇより低い場合はステップＳ１５に、表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇ以上である場合はステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４熱源４８ａへの通電をオフにし（停止させ）、表面温度Ｔｕｐを低くする。
ステップＳ１５熱源４８ａへの通電をオンにし（行い）、表面温度Ｔｕｐを高くする。
ステップＳ１６印刷指示を受けたかどうかを判断する。印刷指示を受けた場合はステップＳ１７に進み、受けていない場合はステップＳ１１に戻る。
ステップＳ１７印刷動作を開始し、処理を終了する。

図１１は本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示すタイムチャートである。

図に示されるように、印刷指示を待機しているときに、定着ローラＲ１（図１）の表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇにされる。そして、タイミングｔ２１で印刷指示が検出されると、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転が開始され、それに伴って、実線で示されるように、表面温度Ｔｕｐが低くなるが、前記回転開始前目標温度Ｔｇは、表面温度Ｔｕｐが低下しても、印刷を行うのに最適な定着可能温度範囲内の所定の表面温度Ｔｐになるように設定されているので、タイミングｔ２１で定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転を開始し、印刷処理手段は直ちに印刷動作を開始する。また、タイミングｔ２２からタイミングｔ２３までの間が媒体通紙期間とされる。

なお、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇにされない場合、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転が開始されるのに伴って、表面温度Ｔｕｐは破線に示されるように変化し、定着可能温度範囲外に外れてしまう。

ところで、前記第１、第２の実施の形態においては、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｕｐ、Ｔｌｗをそれぞれ第１の温度検出部としての定着ローラサーミスタ３５（図３）及び第２の温度検出部としての加圧ローラサーミスタ３６によって検出するようになっている。

次に、加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを加圧ローラサーミスタ３６によって検出する必要がないようにした本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、前記第１、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。

図１２は本発明の第３の実施の形態における定着器制御装置を示す図である。

図に示されるように、定着器制御装置は、接触式又は非接触式の、第１の温度検出部としての定着ローラサーミスタ３５を備え、定着ローラサーミスタ３５と印刷制御部としての制御部３０とが接続され、加熱体としての熱源４８ａと通電制御部３４とが接続される。なお、加圧ローラサーミスタは配設されない。

次に、前記構成のプリンタ４０（図２）の動作について説明する。

図１３は本発明の第３の実施の形態における定着ローラ及び加圧ローラの温度の変化を表すタイムチャート、図１４は本発明の第３の実施の形態における定着ローラの表面温度の低下量と加圧ローラの表面温度との関係図である。なお、図１４において、横軸に定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐの低下量を、縦軸に加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを採ってある。

図１３において、Ｌｎ１は定着部材としての、かつ、第１の回転体としての定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを表す線、Ｌｎ２は加圧部材としての、かつ、第２の回転体としての加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを表す線である。この場合、タイミングｔ３１で定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転を開始すると、時間が経過するのに伴って、表面温度Ｔｕｐは徐々に低くなり、表面温度Ｔｌｗは徐々に高くなる。

これは、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転によって表面温度Ｔｕｐの高い定着ローラＲ１から表面温度Ｔｌｗの低い加圧ローラＲ２に熱が移動していることを表す。

ところで、回転開始前の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを変えながら、回転開始前の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを読み込み、続いて、タイミングｔ３１で回転を開始した後、所定の微小時間、本実施の形態においては、５秒が経過したタイミングｔ３２で定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを読み込み、二つの表面温度Ｔｕｐの温度差を低下量ΔＴｕｐとして算出すると、該低下量ΔＴｕｐと表面温度Ｔｌｗとの関係は図１４に示されるようになる。

そして、低下量ΔＴｕｐと表面温度Ｔｌｗとの関係を式（４）で表すことができる。

Ｔｌｗ＝４．１７＊ΔＴｕｐ＋１９４ ……（４）
そこで、印刷待機中、すなわち、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転開始前の状態において、所定のタイミングで定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を５秒間回転させ、回転を開始する前の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐ１、及び回転を終了したときの定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐ２を読み込み、各表面温度Ｔｕｐ１、Ｔｕｐ２に基づいて低下量ΔＴｕｐ
ΔＴｕｐ＝Ｔｕｐ１−Ｔｕｐ２
を算出し、該低下量ΔＴｕｐに基づいて、回転を開始する前の、常に最新（現在）の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを算出する。そして、該表面温度Ｔｌｗに基づいて、前記第２の実施の形態における回転開始前目標温度Ｔｇを算出し、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇになるように制御する。これにより、加圧ローラサーミスタを使用することなく、画像品位を向上させることができ、印刷を開始するまでの時間を短くすることができる。

図１５は本発明の第３の実施の形態における加圧ローラの表面温度の時間変化を表す図である。なお、図において、横軸に時間を、縦軸に加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを採ってある。

この場合、Ｌｎ３は定着ローラＲ１（図１２）及び加圧ローラＲ２を停止させた状態で、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを一定になるように制御したときの加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗの時間変化を表す線である。

また、式（５）は表面温度Ｔｌｗの温度変化を示す近似式である。

Ｔｌｗ＝−０．００００２＊ｔ²＋
０．０８９１６＊ｔ＋２２．１０１９ ……（５）
なお、ｔは、加圧ローラＲ２が定着ローラＲ１から熱を受け始めた時点からの経過時間である。そして、式（５）において、周辺の温度（室温）と表面温度Ｔｕｐ及び表面温度Ｔｌｗとが等しい状態、例えば、プリンタ４０（図２）の電源を長時間オフに（遮断）した状態から、電源をオンに（投入）して、定着ローラＲ１を加熱した時点を経過時間の開始基準時間（０）としている。つまり、式（５）においては、開始基準時間（０）における表面温度Ｔｕｐ及び表面温度Ｔｌｗとが周辺の温度（室温）とほぼ等しいことが前提となっている。

実際には、プリンタ４０の電源をオンにしたときに、必ずしも、周辺の温度（室温）と表面温度Ｔｕｐ及び表面温度Ｔｌｗとが等しいとは限らず、例えば、印刷動作を行った後に消耗品を交換するために電源をオフにしたり、その数分後に電源を再びオンにしたりする場合は、印刷動作によって一旦上昇した表面温度Ｔｌｗは周辺の温度より高い。その場合、式（５）のように、定着ローラＲ１の加熱を開始した時点、すなわち、加圧ローラＲ２が熱を受け始めた時点に相当する開始基準時間を零（０）とすると、式（５）で算出された表面温度Ｔｌｗと実際の表面温度との差が大きく異なってしまう。

そこで、本実施の形態においては、前記式（５）に代えて式（６）（近似式）を使用し、表面温度Ｔｌｗは、
Ｔｌｗ＝−０．００００２＊（ｔ＋ｔｎ）²＋
０．０８９１６＊（ｔ＋ｔｎ）＋２２．１０１９ ……（６）
になる。

なお、ｔｎは、電源をオンにして定着ローラＲ１の加熱を開始した時点、すなわち、加圧ローラＲ２が熱を受け始めた時点に相当する開始基準時間である。該開始基準時間ｔｎは、熱を受け始めた時点における加圧ローラＲ２の表面温度が、周辺の温度（室温）にほぼ等しい表面温度から、表面温度Ｔｌｗになるまでに要する時間である。つまり、開始基準時間ｔｎは、式（５）の開始基準時間からの進み時間である。

本実施の形態においては、例えば、電源をオンにした後に、まず、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを一定の値（例えば、２００〔℃〕）に制御し、その後、所定の微小時間、本実施の形態においては、５秒間だけ定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させ、５秒が経過したタイミングで定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを読み込み、二つの表面温度Ｔｕｐの温度差を低下量ΔＴｕｐとして算出し、算出した低下量ΔＴｕｐ及び図１４に示される関係から、５秒間の回転直前の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを算出し、さらに、該表面温度Ｔｌｗに基づいて前記進み時間ｔｎを算出し、続いて、式（６）を使用して、常に、最新の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを算出し、該表面温度Ｔｌｗに基づいて、定着ローラＲ１の回転開始前目標温度Ｔｇを算出する。

次に、プリンタ制御部の動作について説明する。

図１６は本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。

まず、電源をオンにすると、制御部３０（図１２）の図示されない温度設定処理手段は、温度設定処理を行い、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を停止状態に置いたまま、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを所定の値（例えば、２００〔℃〕）にする。続いて、制御部３０の図示されない低下量算出処理手段は、低下量算出処理を行い、回転開始前の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを読み込み、続いて、定着ローラＲ１の回転を開始した後、５秒が経過したタイミングで定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを読み込み、二つの表面温度Ｔｕｐの温度差を低下量ΔＴｕｐとして算出する。

次に、制御部３０の図示されない加圧ローラ回転開始前表面温度算出処理手段は、加圧ローラ回転開始前表面温度算出処理を行い、図１４における低下量ΔＴｕｐと表面温度Ｔｌｗとの関係、又は式（４）から、５秒間の回転開始前の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを算出する。

例えば、５秒間の回転開始前の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが実測値で２０２〔℃〕であり、回転５秒後の定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが実測値で１６５〔℃〕であった場合、回転開始前の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗは、
Ｔｌｗ＝４．１７＊（１６５−２０２）＋１９４
＝３９．７〔℃〕
となる。なお、このときの加圧ローラＲ２の実測温度は４０〔℃〕である。このように、実際の加圧ローラＲ２の測定温度とほぼ同じ結果を得ることができる。

次に、制御部３０の図示されない進み時間算出処理手段は、進み時間算出処理を行い、加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗの時間変化を示す式（６）から、所定の基準点、例えば、前記開始基準時間（０）からの進み時間ｔｎを算出する。

例えば、回転開始前の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗが３９．７〔℃〕であるので、前記式（６）を進み時間ｔｎに関して展開した式（７）を使用して、進み時間ｔｎは、
ｔｎ＝（−０．０６６７２±√（０．０６６７２²−４＊（−０．０００２）
＊（６８．７８７８９−３９．７）））／（２＊（−０．０００２））
＝５８３〔ｓｅｃ〕 ……（７）
になる。なお、この場合、経過時間ｔは零（０）である。

次に、制御部３０の図示されない加圧ローラ表面温度算出処理手段は、加圧ローラ表面温度算出処理を行い、５秒間の定着ローラＲ１の回転直前の進み時間ｔｎを新たな基準点として、最新の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗは、式（６）から現在の経過時間ｔを使用して、
Ｔｌｗ＝−０．００００２＊（ｔ＋５８３）²＋０．０８９１６＊
（ｔ＋５８３）＋２２．１０１９３
になる。

続いて、制御部３０の前記目標温度算出処理手段は、定着ローラサーミスタ３５によって検出された定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐ、及び加圧ローラ表面温度算出処理において算出された加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを読み込み、式（３）から回転開始前目標温度Ｔｇを算出する。

次に、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇになるように、制御部３０の前記温度判定処理手段は、表面温度Ｔｕｐ及び回転開始前目標温度Ｔｇを読み込み、表面温度Ｔｕｐと回転開始前目標温度Ｔｇとを比較し、表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇより低いかどうかを判断する。

続いて、制御部３０の前記指示判定処理手段は、上位装置からの制御信号によって画像形成指示としての印刷指示を受けたかどうかを判断する。そして、印刷指示を受けると、制御部３０の前記印刷処理手段は、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を回転させ、印刷動作を開始する。一方、印刷指示を受けない場合、経過時間ｔを単位時間（例えば、１秒）進める。

次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ２１定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを所定の値にする。
ステップＳ２２５秒間の回転前後の低下量ΔＴｕｐを算出する。
ステップＳ２３５秒間の回転開始前の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを算出する。
ステップＳ２４進み時間ｔｎを算出する。
ステップＳ２５加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを算出する。
ステップＳ２６回転開始前目標温度Ｔｇを算出する。
ステップＳ２７表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇより低いかどうかを判断する。表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇより低い場合はステップＳ２９に、表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇ以上である場合はステップＳ２８に進む。
ステップＳ２８熱源４８ａへの通電をオフにし（停止させ）、表面温度Ｔｕｐを低くする。
ステップＳ２９熱源４８ａへの通電をオンにし（行い）、表面温度Ｔｕｐを高くする。
ステップＳ３０印刷指示を受けたかどうかを判断する。印刷指示を受けた場合はステップＳ３２に、受けていない場合はステップＳ３１に進む。
ステップＳ３１経過時間ｔを単位時間進め、ステップＳ２５に戻る。
ステップＳ３２印刷動作を開始し、処理を終了する。

図１７は本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの動作を示す第１のタイムチャート、図１８は本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの動作を示す第２のタイムチャートである。

図１７は加圧ローラＲ２（図１２）の表面温度Ｔｌｗが６５〔℃〕である場合を、図１８は加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗが１３０〔℃〕である場合を示す。

図１７に示されるように、画像形成指示としての印刷指示を待機しているときに、加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗが算出され、該表面温度Ｔｌｗに基づいて、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇにされる。そして、タイミングｔ４１で印刷指示が検出されると、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転が開始され、それに伴って、実線で示されるように、表面温度Ｔｕｐが低くなるが、前記回転開始前目標温度Ｔｇは、表面温度Ｔｕｐが低下しても、印刷を行うのに最適な定着可能温度範囲内の所定の表面温度Ｔｐになるように設定されているので、タイミングｔ４１で定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転を開始し、印刷処理手段は直ちに印刷動作を開始する。また、タイミングｔ４２からタイミングｔ４３までの間が媒体通紙期間とされる。

なお、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐが回転開始前目標温度Ｔｇにされない場合、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２の回転が開始されるのに伴って、表面温度Ｔｕｐは破線のように変化し、定着可能温度範囲外に外れてしまう。

また、図１８に示されるように、回転開始前の加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗがある程度高い場合は、回転開始前目標温度Ｔｇが過度に高くならず、定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐを適切な温度に制御することができる。

このように、本実施の形態においては、定着ローラＲ１及び加圧ローラＲ２を所定の時間だけ回転させ、前記定着ローラＲ１の表面温度Ｔｕｐの低下量ΔＴｕｐに基づいて、加圧ローラＲ２の表面温度Ｔｌｗを算出することができるので、加圧ローラサーミスタを配設する必要がない。

前記各実施の形態においては、画像形成装置としてのプリンタについて説明したが、本発明を、複写機、ファクシミリ装置、複合機等に適用することができる。

なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

本発明の第１の実施の形態における定着器制御装置を示す図である。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタ制御部を示す図である。本発明の第１の実施の形態における定着器において発生するオフセットを説明する図である。本発明の第１の実施の形態における定着ローラの温度特性を示す図である。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタ制御部の動作を示すフローチャートである。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示す第１のタイムチャートである。本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの動作を示す第２のタイムチャートである。本発明の第２の実施の形態における定着ローラ／加圧ローラの表面温度の温度差と定着ローラの表面温度の低下量との関係図である。本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態におけるプリンタの動作を示すタイムチャートである。本発明の第３の実施の形態における定着器制御装置を示す図である。本発明の第３の実施の形態における定着ローラ及び加圧ローラの温度の変化を表すタイムチャートである。本発明の第３の実施の形態における定着ローラの表面温度の低下量と加圧ローラの表面温度との関係図である。本発明の第３の実施の形態における加圧ローラの表面温度の時間変化を表す図である。本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの動作を示すフローチャートである。本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの動作を示す第１のタイムチャートである。本発明の第３の実施の形態におけるプリンタの動作を示す第２のタイムチャートである。

符号の説明

３０制御部
３４通電制御部
３５定着ローラサーミスタ
３６加圧ローラサーミスタ
３７駆動モータ
４０プリンタ
４８ａ熱源
Ｒ１定着ローラ
Ｒ２加圧ローラ

Claims

（ａ）定着部材と、
（ｂ）該定着部材と当接させて配設された加圧部材と、
（ｃ）前記定着部材の温度を検出する第１の温度検出部と、
（ｄ）前記定着部材を加熱する加熱体と、
（ｅ）該加熱体への通電を制御する通電制御部と、
（ｆ）前記定着部材を回転させる駆動部と、
（ｇ）回転開始前の前記定着部材及び加圧部材の温度に基づいて、前記通電制御部及び駆動部の制御を行う制御部とを有することを特徴とする画像形成装置。
（ａ）前記加圧部材の温度を検出する第２の温度検出部を有するとともに、
（ｂ）前記制御部は、前記第１の温度検出部によって回転開始前の定着部材の温度を検出し、前記第２の温度検出部によって回転開始前の加圧部材の温度を検出し、回転開始前の定着部材の温度と加圧部材の温度との温度差に基づいて、回転開始後の定着部材の温度を算出し、回転開始後の定着部材の温度が定着可能温度範囲内に収まるように前記通電制御部の制御を行う請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、画像形成指示を受けたときに、回転開始後の定着部材の温度が定着可能温度範囲内に収まる場合、前記定着部材を回転させて印刷動作を開始する請求項２に記載の画像形成装置。
（ａ）前記加圧部材の温度を検出する第２の温度検出部を有するとともに、
（ｂ）前記制御部は、前記第１の温度検出部によって回転開始前の定着部材の温度を検出し、前記第２の温度検出部によって回転開始前の加圧部材の温度を検出し、回転開始前の加圧部材の温度と所定の定着可能温度との温度差に基づいて、定着部材の回転開始前目標温度を算出し、回転開始前の定着部材の温度が回転開始前目標温度になるように前記通電制御部の制御を行う請求項１に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記定着部材を所定の時間回転させ、該所定の時間の回転開始前の定着部材の温度から前記所定の時間の回転開始後の定着部材の温度への低下量を算出し、該低下量に基づいて回転開始前の加圧部材の温度を算出し、算出された回転開始前の加圧部材の温度と所定の定着可能温度との温度差に基づいて、定着部材の回転開始前目標温度を算出し、回転開始前の定着部材の温度が回転開始前目標温度になるように前記通電制御部の制御を行う請求項１に記載の画像形成装置。
前記回転開始前目標温度は、回転開始後の前記定着部材の温度が定着可能温度範囲内に収まる温度である請求項４又は５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記制御部は、画像形成指示を受けたときに、前記定着部材を回転させて印刷動作を開始する請求項６に記載の画像形成装置。