JP2020118725A - 画像形成装置およびヒータの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】温度追従性と高調波電流の低減とを両立すること。【解決手段】画像形成装置は、加熱手段の目標温度と測定温度との差分に基づき交流における複数の半周期からなる制御周期ごとの通電率を決定する。複数の制御周期にわたって同一の通電率が決定されることもある。この場合、画像形成装置は、通電率に対応する通電開始の基準となる開始位相角が、禁止区間の外側に位置し、かつ、制御周期ごとに開始位相角の組み合わせが異なるよう、当該開始位相角を決定する。画像形成装置は、制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、開始位相角に加熱手段に通電を開始し、交流のゼロクロスポイントが到来すると加熱手段への通電を停止する。【選択図】図８

Description

本発明は電子写真方式を利用した複写機，プリンタ，ファクシミリ等の画像形成装置およびヒータの制御方法に関する。

電子写真プロセスまたは静電記録プロセスを用いる画像形成装置はトナー画像に熱を加えることでシートにトナー画像を定着させる。定着装置は、１半波毎に通電する交流電流の量を制御することで定着装置の温度を目標温度に維持する、いわゆる位相制御を実行する。位相制御では、目標温度と測定温度との差が小さくなるように、通電を開始する開始位相角が決定され、開始位相角から終了位相角までの期間において交流電流がヒータに通電される（特許文献１）。

特許文献１では、交流の半周期において開始位相角を設定できない禁止区間を設けることで、高調波電流を低減することが提案されている。さらに、特許文献１では２つのヒータの開始位相角をずらすことで、２つのヒータの合計通電量の急峻な立ち上がりを防ぐことが提案されている。

特開２０１７−２６８５８号公報

従来技術では禁止区間が固定されているため、高調波電流を十分に低減できないケースがありうる。とりわけ、市場で入手可能な記録材の坪量の範囲が広がるにつれて、より高出力のヒータが必要になってきた。低坪量の記録材のために高出力のヒータに低電力を連続的に供給すると、高調波電流が発生しやすい開始位相角が連続的に使用されてしまう。これは、たとえば、１０００Ｗ（通電率１００％）級のヒータを５００Ｗ（通電率５０％）で連続使用するケースで発生しうる。高調波電流を低減するために禁止区間を広げると、ヒータの温度追従性が低下してしまう。そこで、本発明は、温度追従性と高調波電流の低減とを両立することを目的とする。

本発明は、たとえば、
加熱手段を有し、当該加熱手段により熱を加えることでトナー画像をシートに定着させる定着手段と、
前記加熱手段の測定温度を取得する取得手段と、
前記加熱手段への交流の通電を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記加熱手段の目標温度と前記測定温度との差分に基づき交流における複数の半周期からなる制御周期ごとの通電率を決定し、
複数の前記制御周期にわたって同一の通電率が決定される場合に、前記通電率に対応する通電開始の基準となる開始位相角が、禁止区間の外側に位置し、かつ、前記制御周期ごとに開始位相角の組み合わせが異なるよう、当該開始位相角を決定し、
前記制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、前記開始位相角に前記加熱手段に通電を開始し、前記交流のゼロクロスポイントが到来すると前記加熱手段への通電を停止するように構成されていることを特徴とする画像形成装置を提供する。

本発明によれば、温度追従性と高調波電流の低減とを両立することが可能となる。

画像形成装置を説明する図 高調波電流を低減する方法を説明する図 高調波電流を低減する方法を説明する図 高調波電流を低減する方法を説明する図 コントローラを説明するブロック図 メインの位相制御を示すフローチャート 第一位相制御を示すフローチャート 第二位相制御を示すフローチャート

［画像形成装置］
図１は中間転写方式の画像形成装置１を示している。画像形成装置１は、単色画像を形成する画像形成装置であってもよいが、ここでは複数の色剤を混色して多色画像を形成する電子写真方式の画像形成装置である。画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）といった４色の現像剤を使用する。図１において参照番号の末尾には色を示す文字が付与されているが、四色に共通する事項が説明される際にはこの文字が省略される。

感光ドラム６Ｃ、６Ｍ、６Ｙ、６ＢＫはそれぞれ等間隔に配置され、静電潜像やトナー画像を担持する像担持体である。一次帯電器２は像担持体を一様に帯電させる帯電手段の一例である。一次帯電器２は帯電電圧を利用して感光ドラム６の表面を一様に帯電させる。走査光学装置３は像担持体の表面においてレーザ光を走査することで静電潜像を形成する走査手段の一例である。走査光学装置３は、入力画像に基づいて各々変調された光束（レーザビーム）Ｌを感光ドラム６に向けて出射する。光束Ｌは感光ドラム６の表面に静電潜像を形成する。現像器４はそれぞれ現像電圧を印加されたスリーブやブレードを通じて、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの現像剤を静電潜像に付着させる。これにより静電潜像が現像され、現像剤像（トナー画像）が形成される。

給送ローラ８は給送トレイ７に収容されているシートＳを１枚ずつ給送する。分離ローラ９は、給送ローラ８により給送された複数のシートＳから一枚のシートＳを分離して搬送路へ送り出す。搬送ローラ１６は画像の書き出しタイミングに同期をとってシートＳを二次転写部に向けて送り出す。

一次転写ローラ５は、中間転写ベルト１０に対して、感光ドラム６に担持されているトナー画像を転写する。一次転写ローラ５に印加された一次転写電圧は中間転写ベルト１０へのトナー画像の転写を促進する。中間転写ベルト１０は中間転写体として機能している。駆動ローラ１１は中間転写ベルト１０を回転させるローラである。二次転写部は二次転写ローラ１４を有している。二次転写部において、中間転写ベルト１０と二次転写ローラ１４とがシートＳを挟持しながら搬送することで、中間転写ベルト１０上に担持されている多色のトナー画像がシートＳに転写される。二次転写電圧はシートＳへのトナー画像の転写を促進する。その後、シートＳは定着装置１２へ搬送される。定着装置１２はシートＳに担持されているトナー画像に対して圧力と熱を加え、定着させる。排出ローラ１３は、画像の形成されたシートＳを排出する。なお、一次転写ローラ５、中間転写ベルト１０および二次転写ローラ１４はトナー画像をシート上に転写する転写手段の一例である。定着装置１２はシート上に担持されているトナー画像を定着させる定着手段の一例である。

定着装置１２は、加圧ローラ２１と定着ベルト２２とを有している。定着ベルト２２の内側には、トナー画像を加熱するためのセラミックヒータ２３を有している。セラミックヒータ２３は、定着ベルト２２の回転軸を長手方向とする第一ヒータ２４Ａと第二ヒータ２４Ｂとを有している。第一ヒータ２４Ａと第二ヒータ２４Ｂとは平行に並んで配置されており、長手方向の発熱分布が異なっている。コントローラ１５は、サーミスタ２５によりセラミックヒータ２３の温度を測定し、測定温度と目標温度との差分に応じてセラミックヒータ２３に供給すべき電力量を制御する。なお、第一ヒータ２４Ａと第二ヒータ２４Ｂのように発熱分布の異なる複数のヒータを用いることで、セラミックヒータ２３の温度ムラが低減される。

＜位相制御の考え方＞
図２（Ａ）は交流波形に対する位相制御を説明するための図である。横軸は時間ｔを表している。上側のグラフの縦軸は電圧Ｖを表している。下側のグラフの縦軸は通電の状態（オン／オフ）を表している。位相制御とは、交流波形の１半波内の任意の位相角でヒータをオンし、ゼロクロスポイントＴ０でヒータをオフすることでヒータに供給される電力を制御することをいう。ゼロクロスポイントとは、交流波形の振幅（電圧）が０［Ｖ］になるポイントである。ゼロクロスポイントに対応する位相角は、たとえば、０度（３６０度）と１８０度である。ここでは、四つの半波Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４を一組として位相制御が実行される。つまり、一つの制御周期は交流波形の二周期に相当する。コントローラ１５は、シートＳの用紙情報（例：坪量）に応じて目標温度を決定し、目標温度と測定温度との差が小さくなるように、セラミックヒータ２３に供給される電力量を制御周期ごとに決定する。用紙情報は、定着温度を決定するために使用される情報であり、たとえば、シートＰのサイズ、コーティングの有無、坪量、片面／両面印刷を指定する情報である。ヒータに対する制御パラメータとして、ここでは、電力量に相関したパラメータである通電率という概念が導入される。通電率とは、一つの制御周期において供給可能な最大の電力量に対する実際に供給される電力量の比率である。通電率は、説明の便宜上、百分率により表現されてもよい。コントローラ１５は目標温度と測定温度との差が小さくなるように通電率を決定し、決定した通電率が達成されるように四つの半波Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４のそれぞれにおける開始位相角θ１、θ２、θ３、θ４を決定する。図２（Ａ）によれば、半波Ｗ１（第一半波）においては開始位相角θ１において通電が開始され、次のゼロクロスポイントＴ０において通電が終了する。半波Ｗ２（第二半波）においては開始位相角θ２において通電が開始され、次のゼロクロスポイントＴ０において通電が終了する。半波Ｗ３（第三半波）においては開始位相角θ３において通電が開始され、次のゼロクロスポイントＴ０において通電が終了する。半波Ｗ４（第四半波）においては開始位相角θ４において通電が開始され、次のゼロクロスポイントＴ０において通電が終了する。つまり、図２（Ａ）などにおいて、ハッチングされている部分が通電領域を意味する。ところで、電力の供給と停止とを切り替える素子としてトライアックが使用されることがある。トライアックは一度ＯＮになると、入力電圧が０ＶになるまでＯＦＦに切り替わらない。そのため、ゼロクロスポイントＴ０でトライアックは通電を終了する。

たとえば、開始位相角θを１８０［度］に設定した場合、その半波Ｗにおける通電率は０［％］になる。開始位相角θを０［度］に設定した場合、その半波Ｗにおける通電率は１００［％］になる。開始位相角θを９０［度］に設定した場合、その半波Ｗにおける通電率は５０［％］になる。なお、一つの制御周期が四つの半波により構成されている場合、一つ制御周期における通電率は四つの半波それぞれの通電率の平均値となる。

たとえば、通電率が３０［％］になるように、第一半波Ｗ１の開始位相角θ１と第二半波Ｗ２の開始位相角θ２とが設定されたと仮定する。通電率が７０［％］になるように、第三半波Ｗ３の開始位相角θ３と第四半波Ｗ４の開始位相角θ４とが設定されたと仮定する。この場合、一つの制御周期における通電率は５０［％］である。

＜高調波電流＞
高調波電流とは、セラミックヒータ２３に対する位相制御を実行することで発生するノイズ電流である。位相制御では、以下に示す３つの要因により高調波電流が生じる。
・第一要因：位相角９０［度］または２７０［度］付近で通電が開始されると、通電前後での電流変化が最大となり、高調波電流が生じる。
・第二要因：同じ位相角で複数のヒータの通電が開始されると、定着装置全体での電流変化が大きくなり、高調波電流が生じる。
・第三要因：複数の制御周期にわたり同じ位相角で通電を継続すると、その位相角に応じた高調波電流スペクトルのレベルが高くなる。具体的には、高電力ヒータを位相制御によって、低電力（例：通電率＝５０［％］など）を周期的に供給すると、高調波電流の平均値が高くなる。

第一要因に関する高調波電流は、位相角９０［度］付近と２７０［度］付近とを開始位相角の禁止区間に設定することで、低減される。また、第二要因に関する高調波電流は、複数のヒータがそれぞれ異なるタイミングで通電されるように開始位相角を異ならせることで、低減される。第三要因に関する高調波電流は、複数の制御周期にわたって同じ開始位相角の組み合わせが連続しないように開始位相角を決定することで、低減される。

図２（Ｂ）は交流の振幅が最大となる位相角の近辺には禁止区間Ｘを設定することを示している。コントローラ１５は、交流の振幅が最大となる位相角の近辺には禁止区間Ｘを設定する。この例では、９０度、２７０度、４５０度、６３０度のそれぞれを含むように一定幅の禁止区間Ｘが設定されている。とりわけ、禁止区間Ｘの終端に一致するように、半波Ｗ１ないしＷ４の開始位相角θが設定されている。これにより、第一要因に関する高調波電流が低減される。

図２（Ｃ）は第一要因に関連した高調波電流の低減方法を示している。コントローラ１５は、通電率に応じて決定された開始位相角θが禁止区間Ｘの外側に位置するように、シフト量Ｄだけ開始位相角θを補正する。半波Ｗ１、Ｗ２について＋Ｄだけ補正が実行されている。半波Ｗ３、Ｗ４について−Ｄだけ補正が実行されている。半波Ｗ１、Ｗ２と半波Ｗ３、Ｗ４とでシフト量の符号が異なっているのでは、一つの制御周期における平均通電率をできる限り維持するためである。

図３（Ａ）は第一ヒータ２４Ａについての第二要因に関連した高調波電流の低減方法を示している。図３（Ｂ）は第二ヒータ２４Ｂについての第二要因に関連した高調波電流の低減方法を示している。コントローラ１５は、通電率に基づき第一ヒータ２４Ａの開始位相角θａと、第二ヒータ２４Ｂの開始位相角θｂとを決定する。さらに、コントローラ１５は第一ヒータ２４Ａと第二ヒータ２４Ｂとにそれぞれ禁止期間Ｘを設定する。なお、第一要因も考慮して、コントローラ１５は通電率に対応する開始位相角が、禁止区間Ｘの外側に位置するよう、開始位相角を決定する。たとえば、コントローラ１５は通電率と禁止区間Ｘに基づきシフト量Ｄａ、Ｄｂを決定してもよい。半波Ｗ１、Ｗ２について第一ヒータ２４Ａの補正後の開始位相角θａ’はθａ＋Ｄａであり、第二ヒータ２４Ｂの補正後の開始位相角はθｂ−Ｄｂである。半波Ｗ３、Ｗ４について第一ヒータ２４Ａの補正後の開始位相角θａ’はθａ−Ｄａであり、第二ヒータ２４Ｂの補正後の開始位相角はθｂ＋Ｄｂである。このように、開始位相角θａ’と開始位相角θｂ’との間の距離が十分に確保されるため、第二要因に関連した高調波電流が低減される。開始位相角θａ’と開始位相角θｂ’との間の距離が十分に確保される手法であれば他の手法であっても採用可能である。

第三要因による高調波電流の低減方法を説明するために、図４（Ａ）ないし図４（Ｃ）が参照される。図４（Ａ）は第一制御周期を示し、図４（Ｂ）は第二制御周期を示し、図４（Ｃ）は第三制御周期を示している。第一制御周期は交流の第一周期と第二周期とからなる。第二制御周期は交流の第三周期と第四周期とからなる。第三制御周期は交流の第五周期と第六周期とからなる。ここでは、それぞれ通電率が５０%（開始位相角９０°に相当）の複数の制御周期が連続することが示されている。第一制御周期では、第一半波Ｗ１の通電率と第二半波Ｗ２の通電率とはそれぞれ３０％（開始位相角θ１−１）であり、第三半波Ｗ３の通電率と第四半波Ｗ４の通電率とはそれぞれ７０％（開始位相角θ１−２）である。第二制御周期でも、第一半波Ｗ１の通電率と第二半波Ｗ２の通電率とはそれぞれ２５％（開始位相角θ２−１）であり、第三半波Ｗ３の通電率と第四半波Ｗ４の通電率とはそれぞれ７５％（開始位相角θ２−２）である。第三制御周期でも、第一半波Ｗ１の通電率と第二半波Ｗ２の通電率とはそれぞれ２０％（開始位相角θ３−１）であり、第三半波Ｗ３の通電率と第四半波Ｗ４の通電率とはそれぞれ８０％（開始位相角θ３−２）である。このように、第一半波と第二半波とに適用される開始位相角と、第三半波と第四半波とに適用される開始位相角との組み合わせが制御周期ごとに変更されることで、第三要因による高調波電流が低減される。この例では制御周期が変わるごとに、制御周期の前半に適用される通電率が徐々に減少し、制御周期の前半に適用される通電率が徐々に増加している。なお、通電率の最小値が５％に仮定され、通電率の最大値が９５％に仮定される。この例では、ある制御周期の前半に適用される通電率が５％に達し、この制御周期の後半に適用される通電率が９５％に達すると、次の制御周期の前半の通電率が増加され、次の制御周期の後半の通電率が減少される。最終的に、前半の通電率が９５％になり、後半の通電率が５％になると、前半の通電率が増加から減少に転じ、後半の通電率が減少から増加に転じる。ここでは制御周期ごとの通電率の変化率が５％に設定されているがこれは一例にすぎない。この変化率は、たとえば、１％であってもよい。

一つの制御周期あたりの通電率が４０％であれば、前半の通電率と後半の通電率との組み合わせは、たとえば、２０％と６０％や、１５％と６５％、１０％と７０％といったように、変化する。ちなみに、一つの半波（０°から１８０°までの範囲）に対して禁止領域が７０°から１１０°までの範囲に設定された場合、通電率は約３８〜６２％になる。

このように、複数の制御周期にわたって同一の通電率が決定される場合に、コントローラ１５は通電率に対応する開始位相角が、禁止区間Ｘの外側に位置し、かつ、制御周期ごとに開始位相角の組み合わせが異なるよう、開始位相角を決定する。さらに、コントローラ１５は禁止区間Ｘを制御周期ごとに変更することで、第三要因に関連した高調波電流を低減してもよい。たとえば、第一の制御周期についての禁止区間Ｘ１と第二の制御周期についての禁止区間Ｘ２とは異なる。同様に、第二の制御周期についての禁止区間Ｘ２と第三の制御周期についての禁止区間Ｘ３とは異なる。なお、第一ヒータ２４Ａについての禁止区間Ｘと第二ヒータ２４Ｂについての禁止区間Ｘとは一致していてもよいし、異なってもよい。

＜コントローラ＞
図５はコントローラ１５の機能を説明する図である。ＣＰＵ３０は記憶部３１のＲＯＭ領域に記憶されているプログラムを実行することで様々な機能を実現する。なお、これらの機能の一部またはすべてはＡＳＩＣやＦＰＧＡなどのハードウエアによって実現されてもよい。ＡＳＩＣは特定用途集積回路の略称である。ＦＰＧＡはフィールドプログラマブルゲートアレイの略称である。ホスト装置２８は、画像形成装置１に用紙情報を送信するコンピュータやイメージスキャナ、デジタルカメラなどである。目標決定部３２は、用紙情報に基づき定着装置１２の目標温度Ｔｔを決定する。たとえば、目標決定部３２は、坪量の大きなシートＳについては目標温度Ｔｔを相対的に高く決定し、坪量の小さなシートＳについては目標温度Ｔｔを相対的に低く決定する。差分部３３は、目標温度Ｔｔと、サーミスタ２５により取得された測定温度Ｔｍとの差分ｄＴを求める。通電率決定部３４は、差分ｄＴに対応する通電率Ｐを決定する。たとえば、通電率決定部３４は、第一ヒータ２４Ａの通電率Ｐａと、第二ヒータ２４Ｂの通電率Ｐｂとを決定する。通電率Ｐａ、Ｐｂを決定するためのテーブルや関数（数式）は予め用意されて、記憶部３１に記憶されていてもよい。第一位相制御部３５は、通電率Ｐａに基づき第一ヒータ２４Ａの開始位相角θａを決定し、通電率Ｐｂに基づき第二ヒータ２４Ｂの開始位相角θｂを決定する。通電率Ｐａから開始位相角θａを決定するためのテーブルや関数（数式）は予め用意されて、記憶部３１に記憶されていてもよい。同様に、通電率Ｐｂから開始位相角θｂを決定するためのテーブルや関数（数式）は予め用意されて、記憶部３１に記憶されていてもよい。さらに、第一位相制御部３５は、第一ヒータ２４Ａのシフト量Ｄａと、第二ヒータ２４Ｂのシフト量Ｄｂを決定する。禁止区間変更部３７は、制御周期ごとに禁止区間Ｘｖを変更し、第二位相制御部３６に出力する。第二位相制御部３６は、開始位相角θａ、θｂおよび禁止区間Ｘｖに基づき補正された開始位相角θａ’、θｂ’を決定する。つまり、開始位相角θａ’、θｂ’が禁止区間Ｘｖの外側に位置するようにシフト量Ｄａ、Ｄｂが決定される。また、開始位相角θａ’とθｂ’が一致しなければ、さらに高調波電流の低減効果が高まる。第二位相制御部３６は、開始位相角θａ’に駆動回路２６Ａをオンにして第一ヒータ２４Ａに交流を供給し、ゼロクロスポイントＴ０において駆動回路２６Ａをオフにする。第二位相制御部３６は、開始位相角θｂ’に駆動回路２６Ｂをオンにして第二ヒータ２４Ｂに交流を供給し、ゼロクロスポイントＴ０において駆動回路２６Ｂをオフにする。検知回路３８は交流のゼロクロスポイントＴ０を検知し、ゼロクロスポイントＴ０をＣＰＵ３０に通知する。ＣＰＵ３０は、検知回路３８により検知されたゼロクロスポイントＴ０に基づき交流の位相角を認識する。また、ＣＰＵ３０は、隣り合った二つのゼロクロスポイントＴ０の時間を計測することで、交流の半周期の長さを求めてもよい。

＜フローチャート＞
図６はメインの位相制御を示すフローチャートである。
・Ｓ１０１でＣＰＵ３０（目標決定部３２）はホスト装置２８から用紙情報を受信する。
・Ｓ１０２でＣＰＵ３０（目標決定部３２）は用紙情報に対応する目標温度Ｔｔを決定する。
・Ｓ１０３でＣＰＵ３０はサーミスタ２５から測定温度Ｔｍを取得する。
・Ｓ１０４でＣＰＵ３０（差分部３３）は目標温度Ｔｔと測定温度Ｔｍとの差分ｄＴを求める。
・Ｓ１０５でＣＰＵ３０（通電率決定部３４）は差分ｄＴが小さくなるように通電率Ｐａ、Ｐｂを決定する。
・Ｓ１０６でＣＰＵ３０（第一位相制御部３５）は通電率Ｐａ、Ｐｂに基づき第一位相制御を実行し、開始位相角θａ、θｂ、シフト量Ｄａ、Ｄｂを決定する。第一位相制御部３５は通電率Ｐａに基づき第一位相制御を実行し、開始位相角θａとシフト量Ｄａを決定する。第一位相制御部３５は通電率Ｐｂに基づき第一位相制御を実行し、開始位相角θｂとシフト量Ｄｂを決定する。なお、第一位相制御部３５はシフト量Ｄａのとりうる最小値Ｄａｍｉｎと最大値Ｄａｍａｘとを決定してもよい。第一位相制御部３５はシフト量Ｄｂのとりうる最小値Ｄｂｍｉｎと最大値Ｄｂｍａｘとを決定してもよい。つまり、第一位相制御部３５はシフト量Ｄａとして、最小値Ｄａｍｉｎ以上で、かつ、最大値Ｄａｍａｘ以下となる任意のシフト量を選択してもよいし、最小値Ｄａｍｉｎと最大値Ｄａｍａｘとの両方を出力してもよい。ここでは、第一位相制御部３５は最小値Ｄａｍｉｎと最大値Ｄａｍａｘとを第二位相制御部３６に出力し、第二位相制御部３６が最終的なシフト量Ｄａを決定するものと仮定する。同様に、第一位相制御部３５はシフト量Ｄｂとして、最小値Ｄｂｍｉｎ以上で、かつ、最大値Ｄｂｍａｘ以下となる任意のシフト量を選択してもよいし、最小値Ｄｂｍｉｎと最大値Ｄｂｍａｘとの両方を出力してもよい。ここでは、第一位相制御部３５は最小値Ｄｂｍｉｎと最大値Ｄｂｍａｘとを第二位相制御部３６に出力し、第二位相制御部３６が最終的なシフト量Ｄｂを決定するものと仮定する。
・Ｓ１０７でＣＰＵ３０（禁止区間変更部３７、第二位相制御部３６）は、制御周期ごとに禁止区間Ｘｖを変更するともに、禁止区間Ｘｖ、開始位相角θａ、θｂ、シフト量Ｄａ、Ｄｂに基づき補正された開始位相角θａ’、θｂ’を決定する。
・Ｓ１０８でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）は、補正された開始位相角θａ’に基づき駆動回路２６Ａを駆動するとともに、補正された開始位相角θｂ’に基づき駆動回路２６Ａを駆動する。
・Ｓ１０９でＣＰＵ３０はプリントが終了したかどうかを判定する。プリントが終了していなければ、ＣＰＵ３０は、処理をＳ１０３に進め、Ｓ１０３からＳ１０９を繰り返し実行する。

●第一位相制御
図７はＳ１０６における第一位相制御の詳細を示すフローチャートである。
・Ｓ２０１でＣＰＵ３０（第一位相制御部３５）は一つの半波内で通電率Ｐａを満たすような開始位相角θａを決定し、一つの半波内で通電率Ｐｂを満たすような開始位相角θｂを決定する。
・Ｓ２０２でＣＰＵ３０（第一位相制御部３５）はシフト量Ｄａの取りうる範囲であるシフト範囲（Ｄａｍｉｎ〜Ｄａｍａｘ）と、シフト量Ｄｂのシフト範囲（Ｄｂｍｉｎ〜Ｄｂｍａｘ）を決定する。たとえば、図３（Ａ）が示すように、Ｄａｍｉｎは−Ｄａであり、Ｄａｍａｘは＋Ｄａであってもよい。図３（Ｂ）が示すように、Ｄｂｍｉｎは−Ｄｂであり、Ｄｂｍａｘは＋Ｄｂであってもよい。

●第二位相制御
本実施形態では、高調波電流を低減するために二つの制約が採用されてもよい。一つ目の制約は、開始位相角θをシフト量Ｄで補正することで得られる開始位相角θ’と、開始位相角θとが同一の半波内に存在することである。二つ目の制約は、開始位相角θ’が禁止区間Ｘに含まれないことである。これら二つの制約が満たされるように、ＣＰＵ３０は、シフト範囲（Ｄａｍｉｎ〜Ｄａｍａｘ）を決定する。
たとえば、Ｄｍａｘは次のように決定されてもよい。
０≦Ｐ≦ｘ／２・・・・・・・・・・・Ｄｍａｘ＝ｐ
ｘ／２≦Ｐ≦（１−ｘ）／２・・・・・Ｄｍａｘ＝−ｐ＋Ｘ
（１−ｘ）／２≦Ｐ≦０．５・・・・・Ｄｍａｘ＝ｐ
０．５≦Ｐ≦（１＋ｘ）／２・・・・・Ｄｍａｘ＝−ｐ＋１
（１＋Ｘ）／２≦Ｐ≦１−ｘ／２・・・Ｄｍａｘ＝ｐ−（１−Ｘ）
１−ｘ／２≦Ｐ≦１・・・・・・・・・Ｄｍａｘ＝−ｐ＋１
たとえば、Ｄｍｉｎは次のように決定されてもよい。
Ｐ＜０．５・・・・・・・・・・・・・Ｄｍｉｎ＝−ｐ ＋ （１−Ｘ）
０．５≦Ｐ・・・・・・・・・・・・・Ｄｍｉｎ＝ｐ−Ｘ
ここでｐは通電率Ｐに対応する位相角（ｐ＝Ｐ×１８０度）である。ｘは禁止区間Ｘに対応する通電率（ｘ＝Ｘ／１８０）である。

ＣＰＵ３０は、複数のヒータの開始位相角θに基づいて、シフト範囲（Ｄａｍｉｎ〜Ｄａｍａｘ）から最終的なシフト量Ｄを決定する。同一の半波内における第一ヒータ２４Ａの開始位相角θａ’と第二ヒータ２４Ｂの開始位相角θｂ’とが十分に離れるように、コントローラ１５はシフト量Ｄａ、Ｄｂを決定する。たとえば、図３（Ａ）および図３（Ｂ）が示すように、同一の半波内におけるシフト量Ｄａの符号と、シフト量Ｄｂの符号とが反対にされてもよい。

図８はＳ１０７における第二位相制御の詳細を示すフローチャートである。開始位相角は、禁止区間Ｘｖの外側に位置し、かつ、制御周期ごとに異なっていればよい。たとえば、禁止期間Ｘｖは固定され、開始位相角のシフト量が制御周期ごとに変更されてもよい。他の手法としては、制御周期ごとに禁止区間Ｘｖを変更する手法が考えられる。ただし、禁止区間Ｘｖの外側に位置し、かつ、制御周期ごとに異なるように開始位相角の組み合わせが決定されれば十分であるため、さらに他の決定手法が採用されてもよい。

Ｓ３０１でＣＰＵ３０（禁止区間変更部３７）は制御周期ごとに禁止区間Ｘｖを変更する。これにより、高調波電流が従来技術よりも低減される。たとえば、禁止区間変更部３７は、予め定められた禁止区間の可変範囲の中で禁止区間Ｘｖを変更する。記憶部３１は、複数の禁止区間Ｘｖを記憶していてもよい。この場合、禁止区間変更部３７は、複数の禁止区間Ｘｖからランダムに一つに禁止区間Ｘｖを選択してもよい。あるいは、複数の禁止区間Ｘｖにはそれぞれ順番が付与されていてもよい。この場合、禁止区間変更部３７は、順番にしたがって複数の禁止区間Ｘｖから一つの禁止区間Ｘｖを選択してもよい。禁止区間Ｘｖは、半波Ｗの中心位相角（９０度＋ｎ×１８０度）が中心となるように決定されてもよい。あるいは、禁止区間Ｘｖの中心は、半波Ｗの中心位相角からずれていてもよい。ただし、この場合であっても禁止区間Ｘｖには半波Ｗの中心位相角が含まれるものとする。

Ｓ３０２でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）はＤａｍａｘとＤｂｍａｘが第一要件満たすかどうかを判定する。図３（Ａ）が示すように、第二位相制御部３６はＤａｍａｘを用いてθａ’を求める（半波Ｗ１，Ｗ２：θａ’＝θａ＋Ｄａｍａｘ；半波Ｗ３，Ｗ４：θａ’＝θａ−Ｄａｍａｘ）。図３（Ｂ）が示すように、第二位相制御部３６はＤｂｍａｘを用いてθｂ’を求める（半波Ｗ１，Ｗ２：θｂ’＝θｂ−Ｄｂｍａｘ；半波Ｗ３，Ｗ４：θｂ’＝θｂ＋Ｄｂｍａｘ）。ここで、第一要件とは、４半波全てにおいて距離｜θａ’−θｂ’｜が、距離｜θａ−θｂ｜を超えていることである。つまり、開始位相角のシフト（補正）によって第一ヒータ２４Ａの開始位相角と第二ヒータ２４Ｂの開始位相角との間の距離が増加すれば、高調波電流が削減される。第一要件が満たされていれば、ＣＰＵ３０は処理をＳ３２０に進める。Ｓ３２０でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）はシフト量ＤａとしてＤａｍａｘを選択し、シフト量ＤｂとしてＤｂｍａｘを選択し、処理をＳ３０６に進める。一方、第一要件が満たされていれば、ＣＰＵ３０は処理をＳ３０３に進める。

Ｓ３０３でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）は開始位相角θａが禁止区間Ｘｖの内側にあるかどうかを判定する。開始位相角θａが禁止区間Ｘｖの内側にあるとは、開始位相角θａが禁止区間Ｘｖに含まれることをいう。開始位相角θａが禁止区間Ｘｖの内側にある場合、ＣＰＵ３０は処理をＳ３３０に進める。Ｓ３３０でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）はＤａｍａｘとＤｂｍａｘが第二要件満たすかどうかを判定する。図３（Ａ）が示すように、第二位相制御部３６はＤａｍａｘを用いてθａ’を求める（半波Ｗ１，Ｗ２：θａ’＝θａ＋Ｄａｍａｘ；半波Ｗ３，Ｗ４：θａ’＝θａ−Ｄａｍａｘ）。図３（Ｂ）が示すように、第二位相制御部３６はＤｂｍａｘを用いてθｂ’を求める（半波Ｗ１，Ｗ２：θｂ’＝θｂ−Ｄｂｍａｘ；半波Ｗ３，Ｗ４：θｂ’＝θｂ＋Ｄｂｍａｘ）。ここで、第二要件とは、４半波全てにおいて開始位相角θａ’と開始位相角θｂ’との間の距離が閾値θｔｈを超えることである。第二要件が満たされていれば、ＣＰＵ３０は処理をＳ３２０に進める。つまり、シフト量ＤａとしてＤａｍａｘが選択され、シフト量ＤｂとしてＤｂｍａｘが選択される。第二要件が満たされていなければ、ＣＰＵ３０は処理をＳ３３１に進める。Ｓ３３１でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）はシフト量ＤａとしてＤａｍｉｎを選択し、シフト量ＤｂとしてＤｂｍａｘを選択し、処理をＳ３０６に進める。一方、開始位相角θａが禁止区間Ｘｖの内側にない場合、ＣＰＵ３０は処理をＳ３０４に進める。

Ｓ３０４でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）は開始位相角θｂが禁止区間Ｘｖの内側にあるかどうかを判定する。開始位相角θｂが禁止区間Ｘｖの内側にあるとは、開始位相角θｂが禁止区間Ｘｖに含まれることをいう。開始位相角θｂが禁止区間Ｘｖの内側にある場合、ＣＰＵ３０は処理をＳ３１０に進める。Ｓ３１０でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）はＤａｍａｘとＤｂｍａｘが第二要件満たすかどうかを判定する。この判定処理はＳ３３０と同様である。第二要件が満たされていれば、ＣＰＵ３０は処理をＳ３２０に進める。つまり、シフト量ＤａとしてＤａｍａｘが選択され、シフト量ＤｂとしてＤｂｍａｘが選択される。第二要件が満たされていなければ、ＣＰＵ３０は処理をＳ３１１に進める。Ｓ３１１でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）はシフト量ＤａとしてＤａｍａｘを選択し、シフト量ＤｂとしてＤｂｍｉｎを選択し、処理をＳ３０６に進める。一方、開始位相角θｂが禁止区間Ｘｖの内側にない場合、ＣＰＵ３０は処理をＳ３０５に進める。

Ｓ３０５でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）はシフト量Ｄａとして０度を選択し、シフト量Ｄｂとして０度を選択し、処理をＳ３０６に進める。これは、開始位相角が実質的に補正（シフト）されないことを意味する。

Ｓ３０６でＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）は、Ｓ３０５、Ｓ３１１、Ｓ３２０またはＳ３３１で選択されたシフト量Ｄａを用いて開始位相角θａ’を決定する。さらに、ＣＰＵ３０（第二位相制御部３６）は、Ｓ３０５、Ｓ３１１、Ｓ３２０またはＳ３３１で選択されたシフト量Ｄｂを用いて開始位相角θｂ’を決定する。

このようにコントローラ１５は、禁止区間Ｘｖを制御周期ごとに変更しながら開始位相角θａ’、θｂ’を決定する。これにより、高調波電流が低減される。

＜まとめ＞
図１に示したように、セラミックヒータ２３は加熱手段の一例である。定着装置１２は当該加熱手段により熱を加えることでトナー画像をシートＳに定着させる定着手段の一例である。サーミスタ２５は加熱手段の測定温度を取得する取得手段の一例である。コントローラ１５は加熱手段への交流の通電を制御する制御手段の一例である。Ｓ１０５が示すように、コントローラ１５は加熱手段の目標温度と測定温度との差分に基づき交流における複数の半周期からなる制御周期ごとの通電率を決定する。Ｓ１０６やＳ２０１が示すように、コントローラ１５は通電率に対応する通電開始の基準となる開始位相角を決定する。複数の制御周期にわたって同一の通電率が決定されることがある。たとえば、コントローラ１５は、通電率に対応する通電開始の基準となる開始位相角が、禁止区間の外側に位置し、かつ、制御周期ごとに開始位相角の組み合わせが異なるように決定する。図４（Ａ）ないし図４（Ｃ）が示すように、開始位相角の組み合わせとは、制御周期の前半（第一半波と第二半波）に適用される開始位相角と、制御周期の後半（第三半波と第四半波）に適用される開始位相角との組み合わせである。Ｓ１０８が示すように、コントローラ１５は制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、開始位相角に加熱手段に通電を開始する。さらに、コントローラ１５は交流のゼロクロスポイントが到来すると加熱手段への通電を停止するように構成されている。なお、コントローラ１５は交流のゼロクロスポイントを検知する検知回路を有していてもよい。幅の広い固定の禁止区間を設けることでも高調波電流は低減されるが、温度追従性が低下する。幅の狭い固定の禁止区間を設けると温度追従性が向上するが、高調波電流の低減効果が小さくなる。これに対して、本実施形態のコントローラ１５は制御周期ごとに開始位相角の組み合わせを変更するため、温度追従性と高調波電流の低減とを両立することが可能となる。

たとえば、Ｓ３０１が示すように、コントローラ１５は制御周期ごとに可変され、当該制御周期を構成する交流における複数の半周期のそれぞれに適用される禁止区間を決定する。Ｓ３０５、Ｓ３１１、Ｓ３２０、およびＳ３１１が示すように、所定のシフト量で補正された開始位相角が禁止区間の外側に位置するよう所定のシフト量を決定する。Ｓ３０６が示すように、コントローラ１５は制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて所定のシフト量で開始位相角を補正する。Ｓ１０８が示すように、コントローラ１５は制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、所定のシフト量で補正された開始位相角に加熱手段に通電を開始する。このように、本実施形態のコントローラ１５は禁止区間Ｘｖを制御周期ごとに変更することで、温度追従性と高調波電流の低減とを両立してもよい。

禁止区間を可変とする手法はいくつか考えられる。たとえば、コントローラ１５は、予め定められた範囲内で、制御周期ごとに禁止区間を変更してもよい。また、記憶部３１が、複数の禁止区間を記憶した記憶手段として使用されてもよい。この場合、コントローラ１５は、制御周期ごとに記憶手段に記憶されている複数の禁止区間から一つの禁止区間を選択する。これにより、制御周期ごとに禁止区間が変更されてもよい。この場合、コントローラ１５は、複数の禁止区間から一つの禁止区間を所定の選択ルールにしたがって選択してもよい。選択ルールとしては、たとえば、複数の禁止区間から一つの禁止区間をランダムに選択するルールが採用されてもよい。また、基本となる禁止区間に対して三角波を加算または減算することで、禁止期間が可変されてもよい。

加熱手段は、第一ヒータ２４Ａと第二ヒータ２４Ｂとを有してもよい。コントローラ１５は第一ヒータ２４Ａのための通電率である第一通電率（例：Ｐａ）と、第二ヒータ２４Ｂのための通電率である第二通電率（例：Ｐｂ）とを決定する。コントローラ１５は第一通電率に対応する開始位相角である第一位相角（例：θａ）と、第二通電率に対応する開始位相角である第二位相角（例：θｂ）とを決定する。コントローラ１５は、第一ヒータのためのシフト量である第一シフト量（例：Ｄａ）と第二ヒータのためのシフト量である第二シフト量（例：Ｄｂ）とを決定する。コントローラ１５は第一位相角を第一シフト量で補正するともに、第二位相角を第二シフト量で補正する。コントローラ１５は、制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、第一シフト量で補正された第一位相角に第一ヒータに通電を開始し、交流のゼロクロスポイントが到来すると第一ヒータへの通電を停止する。コントローラ１５は、第二シフト量で補正された第二位相角に第二ヒータに通電を開始し、交流のゼロクロスポイントが到来すると第二ヒータへの通電を停止する。

コントローラ１５は第一位相角θａと第二位相角θｂとの距離｜θａ−θｂ｜と、第一シフト量Ｄａで補正された第一位相角θａ−Ｄａと第二シフト量Ｄｂで補正された第二位相角θｂ−Ｄｂとの距離｜θａ’−θｂ’｜を求める。コントローラ１５は、距離｜θａ−θｂ｜よりも距離｜θａ’−θｂ’｜が大きくなるように、第一シフト量Ｄａと第二シフト量Ｄｂを決定してもよい。これにより、第一ヒータ２４Ａと第二ヒータ２４Ｂとの合計での高調波電流のピークが低減される。

距離｜θａ−θｂ｜よりも距離｜θａ’−θｂ’｜が大きくなるような、第一シフト量と第二シフト量とが存在しない場合もある。この場合、コントローラ１５は第一シフト量で補正された第一位相角と第二シフト量で補正された第二位相角との距離が予め定められた閾値よりも大きくなるように、第一シフト量と第二シフト量を決定してもよい。

コントローラ１５は第一最小シフト量（例：Ｄａｍｉｎ）と第一最大シフト量（例：Ｄａｍａｘ）とのうちから第一シフト量を選択してもよい。コントローラ１５は第二最小シフト量（Ｄ例：ｂｍｉｎ）と第二最大シフト量（例：Ｄｂｍａｘ）とのうちから第二シフト量Ｄｂを選択してもよい。

コントローラ１５は第一要件が満たされているかどうかを判定してもよい。第一要件とは、第一位相角と第二位相角との距離よりも、第一最大シフト量で補正された第一位相角（θａ−Ｄａｍａｘ）と第二最大シフト量で補正された第二位相角（θｂ−Ｄｂｍａｘ）との距離が大きいという要件である。第一要件が満たされている場合、コントローラ１５は第一シフト量として第一最大シフト量を選択し、第二シフト量として第二最大シフト量を選択してもよい。

第一要件が満たされていない場合、コントローラ１５は第一位相角が禁止区間の内側であるかどうかを判定してもよい。第一位相角が禁止区間の内側である場合、コントローラ１５は第二要件が満たされているかどうかを判定してもよい。第二要件とは、第一最大シフト量で補正された第一位相角と第二最大シフト量で補正された第二位相角との距離が予め定められた閾値よりも大きいことである。第二要件が満たされている場合、コントローラ１５は第一シフト量として第一最大シフト量を選択し、第二シフト量として第二最大シフト量を選択してもよい。

第二要件が満たされていない場合、コントローラ１５は、第一シフト量として第一最小シフト量を選択し、第二シフト量として第二最大シフト量を選択してもよい。

第一位相角が禁止区間の内側でない場合、コントローラ１５は、第二位相角が禁止区間の内側であるかどうかを判定してもよい。コントローラ１５は、第二位相角が禁止区間の内側である場合、第一シフト量として０を選択し、第二シフト量として０を選択してもよい。

コントローラ１５は、第二位相角が禁止区間の内側でない場合に、第二要件が満たされているかどうかを判定してもよい。第二要件が満たされている場合、コントローラ１５は第一シフト量として第一最大シフト量を選択し、第二シフト量として第二最大シフト量を選択してもよい。

第二位相角が禁止区間の内側でなく、かつ、第二要件も満たされていない場合、コントローラ１５は第一シフト量として第一最大シフト量を選択し、第二シフト量として第二最小シフト量を選択してもよい。

特許請求の範囲において何からの要素に参照符号が付与されている場合、参照符号は明細書および図面における要素の一例を示しているにすぎない。よって、参照符号は限定解釈の根拠として用いられてはならない。

１…画像形成装置、１２…定着装置、２４Ａ、２４Ｂ…ヒータ、１５…コントローラ

Claims (18)

1. 加熱手段を有し、当該加熱手段により熱を加えることでトナー画像をシートに定着させる定着手段と、
   前記加熱手段の測定温度を取得する取得手段と、
   前記加熱手段への交流の通電を制御する制御手段と、を有し、
   前記制御手段は、
   前記加熱手段の目標温度と前記測定温度との差分に基づき交流における複数の半周期からなる制御周期ごとの通電率を決定し、
   複数の前記制御周期にわたって同一の通電率が決定される場合に、前記通電率に対応する通電開始の基準となる開始位相角が、禁止区間の外側に位置し、かつ、前記制御周期ごとに開始位相角の組み合わせが異なるよう、当該開始位相角を決定し、
   前記制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、前記開始位相角に前記加熱手段に通電を開始し、前記交流のゼロクロスポイントが到来すると前記加熱手段への通電を停止するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、
   前記制御周期ごとに可変されよう、当該制御周期を構成する交流における複数の半周期のそれぞれに適用される前記禁止区間を決定し、
   所定のシフト量で補正された前記開始位相角が前記禁止区間の外側に位置するよう前記所定のシフト量を決定し、
   前記制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて前記所定のシフト量で前記開始位相角を補正し、
   前記制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、前記所定のシフト量で補正された前記開始位相角に前記加熱手段に通電を開始し、前記交流のゼロクロスポイントが到来すると前記加熱手段への通電を停止するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、予め定められた範囲内で、前記制御周期ごとに前記禁止区間を変更することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 複数の禁止区間を記憶した記憶手段をさらに有し、
   前記制御手段は、前記制御周期ごとに前記記憶手段に記憶されている前記複数の禁止区間から一つの禁止区間を選択することで、前記制御周期ごとに禁止区間を変更するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記複数の禁止区間から一つの禁止区間を所定の選択ルールにしたがって選択するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、前記複数の禁止区間から一つの禁止区間をランダムに選択するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記加熱手段は、第一ヒータと第二ヒータとを有し、
   前記制御手段は、
   前記第一ヒータのための前記通電率である第一通電率と、前記第二ヒータのための前記通電率である第二通電率とを決定し、
   前記第一通電率に対応する前記開始位相角である第一位相角と、前記第二通電率に対応する前記開始位相角である第二位相角とを決定し、
   前記第一ヒータのための前記シフト量である第一シフト量と前記第二ヒータのための前記シフト量である第二シフト量とを決定し、
   前記第一位相角を前記第一シフト量で補正するともに、前記第二位相角を前記第二シフト量で補正し、
   前記制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、前記第一シフト量で補正された前記第一位相角に前記第一ヒータに通電を開始し、前記交流のゼロクロスポイントが到来すると前記第一ヒータへの通電を停止するとともに、前記第二シフト量で補正された前記第二位相角に前記第二ヒータに通電を開始し、前記交流のゼロクロスポイントが到来すると前記第二ヒータへの通電を停止するように構成されていることを特徴とする請求項２ないし６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記制御手段は、前記第一位相角（θａ）と前記第二位相角（θｂ）との距離（｜θａ−θｂ｜）よりも、前記第一シフト量（Ｄａ）で補正された前記第一位相角（θａ−Ｄａ）と前記第二シフト量（Ｄｂ）で補正された前記第二位相角（θｂ−Ｄｂ）との距離が大きくなるように、前記第一シフト量（Ｄａ）と前記第二シフト量（Ｄｂ）を決定するように構成されていることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記制御手段は、前記第一位相角（θａ）と前記第二位相角（θｂ）との距離（｜θａ−θｂ｜）よりも、前記第一シフト量（Ｄａ）で補正された前記第一位相角（θａ−Ｄａ）と前記第二シフト量（Ｄｂ）で補正された前記第二位相角（θｂ−Ｄｂ）との距離が大きくなるような、前記第一シフト量（Ｄａ）と前記第二シフト量（Ｄｂ）とが存在しない場合に、前記第一シフト量（Ｄａ）で補正された前記第一位相角（θａ−Ｄａ）と前記第二シフト量（Ｄｂ）で補正された前記第二位相角（θｂ−Ｄｂ）との距離が予め定められた閾値よりも大きくなるように、前記第一シフト量（Ｄａ）と前記第二シフト量（Ｄｂ）を決定するように構成されていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記制御手段は、第一最小シフト量（Ｄａｍｉｎ）と第一最大シフト量（Ｄａｍａｘ）とのうちから前記第一シフト量（Ｄａ）を選択し、第二最小シフト量（Ｄｂｍｉｎ）と第二最大シフト量（Ｄｂｍａｘ）とのうちから前記第二シフト量（Ｄｂ）を選択するように構成されていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記制御手段は、
    前記第一位相角（θａ）と前記第二位相角（θｂ）との距離（｜θａ−θｂ｜）よりも、前記第一最大シフト量（Ｄａｍａｘ）で補正された前記第一位相角（θａ−Ｄａｍａｘ）と前記第二最大シフト量（Ｄｂｍａｘ）で補正された前記第二位相角（θｂ−Ｄｂｍａｘ）との距離が大きいという第一要件が満たされているかどうかを判定し、
    前記第一要件が満たされている場合に、前記第一シフト量（Ｄａ）として前記第一最大シフト量（Ｄａｍａｘ）を選択し、前記第二シフト量（Ｄｂ）として前記第二最大シフト量（Ｄｂｍａｘ）を選択することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記制御手段は、
    前記第一要件が満たされていない場合に、前記第一位相角（θａ）が前記禁止区間の内側であるかどうかを判定し、
    前記第一位相角（θａ）が前記禁止区間の内側である場合には、前記第一最大シフト量（Ｄａｍａｘ）で補正された前記第一位相角（θａ−Ｄａｍａｘ）と前記第二最大シフト量（Ｄｂｍａｘ）で補正された前記第二位相角（θｂ−Ｄｂｍａｘ）との距離が前記予め定められた閾値よりも大きいことであるという第二要件が満たされているかどうかを判定し、
    前記第二要件が満たされている場合に、前記第一シフト量（Ｄａ）として前記第一最大シフト量（Ｄａｍａｘ）を選択し、前記第二シフト量（Ｄｂ）として前記第二最大シフト量（Ｄｂｍａｘ）を選択することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 前記制御手段は、
    前記第二要件が満たされていない場合に、前記第一シフト量（Ｄａ）として前記第一最小シフト量（Ｄａｍｉｎ）を選択し、前記第二シフト量（Ｄｂ）として前記第二最大シフト量（Ｄｂｍａｘ）を選択することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記制御手段は、
    前記第一位相角（θａ）が前記禁止区間の内側でない場合には、前記第二位相角（θｂ）が前記禁止区間の内側であるかどうかを判定し、
    前記第二位相角（θｂ）が前記禁止区間の内側である場合に、前記第一シフト量（Ｄａ）として０を選択し、前記第二シフト量（Ｄｂ）として０を選択することを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
15. 前記制御手段は、
    前記第二位相角（θｂ）が前記禁止区間の内側でない場合に、前記第二要件が満たされているかどうかを判定し、
    前記第二要件が満たされている場合に、前記第一シフト量（Ｄａ）として前記第一最大シフト量（Ｄａｍａｘ）を選択し、前記第二シフト量（Ｄｂ）として前記第二最大シフト量（Ｄｂｍａｘ）を選択することを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
16. 前記制御手段は、
    前記第二位相角（θｂ）が前記禁止区間の内側でなく、かつ、前記第二要件も満たされていない場合に、前記第一シフト量（Ｄａ）として前記第一最大シフト量（Ｄａｍａｘ）を選択し、前記第二シフト量（Ｄｂ）として前記第二最小シフト量（Ｄｂｍｉｎ）を選択することを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
17. 前記禁止区間は、前記交流の振幅が最大となる位相角を含むことを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
18. 定着装置に設けられたヒータの目標温度と測定温度との差分に基づき交流における複数の半周期からなる制御周期ごとの通電率を決定し、
    前記通電率に対応する通電開始の基準となる開始位相角を決定し、
    複数の前記制御周期にわたって同一の通電率が決定される場合に、前記通電率に対応する通電開始の基準となる開始位相角が、禁止区間の外側に位置し、かつ、前記制御周期ごとに開始位相角の組み合わせが異なるよう、当該開始位相角を決定し、
    前記制御周期を構成する複数の半周期のそれぞれについて、前記開始位相角に前記ヒータに通電を開始し、前記交流のゼロクロスポイントが到来すると前記ヒータへの通電を停止する
    ことを特徴とするヒータの制御方法。

Images