JP2023178851A - 像加熱装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録材の搬送を安定させ装置の破損を防止することができる技術を提供する。【解決手段】複数の記録材に対して連続的に加熱処理を行う場合において、記録材情報により、複数の加熱領域のうち記録材の搬送基準位置を含む加熱領域に指定された基準加熱領域における温度検知部の検知温度と、複数の加熱領域のうち搬送基準位置を含まず、かつ記録材が通過する通過加熱領域に指定された第１の加熱領域における検知温度と、の差分に基づいて、第１の加熱領域が、実際に通過加熱領域であるのか、記録材が通過しない非通過加熱領域であるのかを、温度検知部が検知した温度に基づいて判定し、第１の加熱領域が非通過加熱領域であると判定した場合に、判定の後にニップ部を通過する記録材の加熱処理において、第１の加熱領域の過昇温を回避する回避制御を行うことを特徴とする。【選択図】図１０

Description

本発明は、複写機やプリンタ等の電子写真記録方式の画像形成装置に搭載する加熱定着装置、あるいは記録材上の定着済みトナー画像を再度加熱することにより画像の光沢度を向上させる光沢付与装置等の像加熱装置に関する。

像加熱装置として、筒状の定着フィルム（定着部材）と、定着フィルムの内面に接触するヒータ（加熱手段）と、定着フィルムを介してヒータと共にニップ部を形成する加圧ローラ（加圧部材）と、を有する装置がある。特許文献１では、ヒータ上の発熱抵抗体をヒータ長手方向において複数の加熱領域に分割し、記録材のサイズに応じてヒータの発熱分布を切換える装置が提案されている。

このような構成において、ユーザが指定した記録材のサイズよりも実際に通紙したサイズが小さい場合、局所的な蓄熱が発生する場合がある。すなわち、記録材の通過が想定されていた複数の加熱領域のうち長手両端の加熱領域は、記録材の通過を想定した高い温度で制御されるものの、実際には記録材が通過せず、部材に過剰な熱が蓄熱されてしまう。また、ユーザが指定した記録材のサイズよりも実際に通紙したサイズが大きい場合、長手両端の加熱領域は、記録材が通過しないことを想定した低い温度で制御されるものの、実際には記録材が通過し、部材から過剰に熱が奪われてしまう。いずれの場合も、定着フィルムや加圧ローラの長手方向の温度分布が不均一になることで記録材の搬送が不安定になり、像加熱装置の破損につながる恐れがある。

こうした事態を防止するために、特許文献２では、第一に、各加熱領域に同一の電力を供給し、温度検知手段の温度変化を見ることによって、各加熱領域に記録材が通過しているかどうかを推定する構成を提案している。第二に、各加熱領域を所定の目標温度で温調し、各加熱領域の投入電力のズレから、各加熱領域が、記録材が通過する通紙ゾーンなのか、通過しない非通紙ゾーンなのかを推定する構成も提案している。

特開２０１４－０５９５０８号公報 特開２０２０－１８１０５３号公報

前述の第一、第二の方法では、加熱領域ごとに目標温度を変えたり、異なる供給電力を投入した場合に、記録材通過の有無を推定できなくなる可能性があった。例えば、記録材が通過することが想定される２つの加熱領域において画像濃度が異なる場合等においては、画像濃度の濃い加熱領域と画像濃度の薄い加熱領域にそれぞれ異なる目標温度を持たせる場合がある。この場合は、それだけでヒータ温度と投入電力に差が生じてしまうので、記録材通過の有無を推定できない。

本発明の目的は、記録材の搬送を安定させ装置の破損を防止することができる技術を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明における像加熱装置は、
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内部空間に配置されるヒータであって、記録材の搬送方向に対して直交する前記ヒータの長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータと、
前記フィルムの外周面に接触するローラであって、前記ヒータと共に前記フィルムを挟み込み前記フィルムとの間にトナー画像が形成された記録材を挟持搬送するニップ部を形成するローラと、
前記複数の発熱体がそれぞれ加熱する複数の加熱領域の温度を検知する温度検知部と、
記録材のサイズを含む記録材情報を取得する取得部と、
制御部と、
を有し、
前記制御部が前記記録材情報に基づいて前記複数の発熱体を個別に制御し、前記ニップ部でトナー画像を加熱する像加熱装置において、
前記制御部は、
複数の記録材に対して連続的に加熱処理を行う場合において、
前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材の搬送基準位置を含む加熱領域に指定された基準加熱領域における制御目標温度と前記温度検知部による検知温度との差分に対する、前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって前記搬送基準位置を含まずかつ記録材が通過する通過加熱領域に指定された第１の加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分の大きさが、所定の範囲内か否かに基づいて、前記第１の加熱領域が、実際に前記通過加熱領域であるのか、記録材が通過しない非通過加熱領域であるのかを判定し、
前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定した場合に、前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の加熱処理において、前記第１の加熱領域の過昇温を回避する回避制御を行うことを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明における像加熱装置は、
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内部空間に配置されるヒータであって、記録材の搬送方向に対して直交する前記ヒータの長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータと、
前記フィルムの外周面に接触するローラであって、前記ヒータと共に前記フィルムを挟み込み前記フィルムとの間にトナー画像が形成された記録材を挟持搬送するニップ部を形成するローラと、
前記複数の発熱体がそれぞれ加熱する複数の加熱領域の温度を検知する温度検知部と、
記録材のサイズを含む記録材情報を取得する取得部と、
制御部と、
を有し、
前記制御部が前記記録材情報に基づいて前記複数の発熱体を個別に制御し、前記ニップ部でトナー画像を加熱する像加熱装置において、
前記制御部は、
複数の記録材に対して連続的に加熱処理を行う場合において、
前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材の搬送基準位置を含む加熱領域に指定された基準加熱領域における制御目標温度と前記温度検知部による検知温度との差分に対する、前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材が通過しない非通過加熱領域に指定された第２の加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分の大きさが、所定の範囲内か否かに基づいて、前記第２の加熱領域が、実際に前記通過加熱領域であるのか、記録材が通過しない非通過加熱領域であるのかを判定し、
前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定した場合に、前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の加熱処理において、前記第２の加熱領域の過降温を回避する回避制御を行うことを特徴とする。
上記目的を達成するために、本発明における画像形成装置は、
記録材に画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成された画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記定着部が本発明の像加熱装置であることを特徴とする。

本発明によれば、記録材の搬送を安定させ装置の破損を防止することができる。

本発明の実施例に係る画像形成装置の断面図 実施例１に記載の像加熱装置の断面図 実施例１のヒータ構成図 実施例１のヒータ制御回路図 実施例１のＰＩＤ制御パラメータ 実施例１のＰＩＤ制御による温度推移 実施例１で指定紙幅＞実際の紙幅の場合の温度分布 実施例１で指定紙幅＜実際の紙幅の場合の温度分布 実施例１で片寄した場合の温度分布 実施例１の紙幅判断フローチャート 実施例１で指定サイズよりも小さい紙幅を通紙した際の効果 実施例１で指定サイズよりも大きい紙幅を通紙した際の効果 実施例１で片寄して通紙した際の効果 実施例２の紙幅判断フローチャート 実施例２で指定サイズよりも小さい紙幅を通紙した際の効果 実施例２で指定サイズよりも大きい紙幅を通紙した際の効果 実施例３の紙幅判断フローチャート 実施例４の紙幅判断フローチャート

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。なお、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。また、本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（実施例１）
１．画像形成装置の構成
図１は、本発明の実施例１に係る画像形成装置１００の概略断面図である。実施例１においては、画像形成装置の一例として中間転写ベルトを採用したカラー画像形成装置を用いた。なお、参照符号の末尾に付与されるＹＭＣＫの文字はトナーの色を示しており、例えば、４色に共通する事項を説明する際には省略する場合がある。

ビデオコントローラ１２０は、記録材に形成される画像の情報や画像を形成する記録材のサイズや種類等の情報を取得する取得部として、パーソナルコンピュータ等の外部装置から送信される画像情報及びプリント指示を受信して処理するものである。また、実施例１の画像形成装置１００は、操作パネル１３０を備えており、ユーザによる該操作パネル１３０からの入力によって各種情報やプリント指示がエンジンコントローラ１１３に送信される場合もある。エンジンコントローラ１１３は、ビデオコントローラ１２０と接続されており、ビデオコントローラ１２０からの指示に応じて画像形成装置を構成する各部を制御するものである。

実施例１の画像形成装置１００は、４ドラムインライン方式で、自動両面印字機構を搭載した解像度６００ｄｐｉのフルカラープリンタである。画像形成装置１００は、トナー像形成手段と、形成したトナー画像を記録材に転写する転写手段と、記録材に転写された未定着のトナー画像を記録材に定着させる定着手段と、を有する。記録材に未定着のトナー像を形成するまでの工程に係る構成、すなわち、トナー像形成手段と転写手段とが、本発明の画像形成部に相当する。トナー像形成手段は、像担持体としての感光ドラム１、帯電ローラ２、露光手段としての露光スキャナ部１１、現像手段としての現像器８、トナー容器７、ドラムクリーナ１６などから構成される。転写手段は、回転体である中間転写ベルト２４、転写手段としての２次転写ローラ２５、中間転写ベルトを駆動しつつ２次転写ローラ２５の対向ローラとして機能する駆動ローラ２６、張架ローラ１３、補助ローラ２３、１次転写ローラ４によって構成される。また、定着手段として、記録材上に形成されたトナー画像を加熱処理する像加熱装置としての定着装置２００が備えられている。また、商用の交流電源４０１に接続された、制御手段としての制御回路４００は、定着装置２００への電力供給を行う。画像形成装置の各部構成を制御するエンジンコントローラ１１３と、定着装置２００の電力供給制御を行う制御回路４００と、が、本発明における制御部に相当する。

ビデオコントローラ１２０は、外部装置からプリント指示を受けると、外部装置から受信した元画像を、本画像形成装置においてプリントすることが可能な画像データ（不図示）へ変換する変換処理を開始する。それとともに、ビデオコントローラ１２０は、エンジンコントローラ１１３に対して画像形成の開始指示（以下、印刷開始コマンドと呼ぶ）を送信する。ビデオコントローラ１２０から印刷開始コマンドが送信されると、定着装置２００の加熱動作と露光スキャナ部１１の駆動が開始され、給紙カセット１５Ａからピックアップローラ１４、給紙ローラ１７、１８によって記録材Ｐが画像形成装置内に送り出される。その後、記録材Ｐは、後述の画像形成動作と記録材Ｐの搬送との同期をとるためのローラ状同期回転体、即ち、搬送（レジスト）ローラ１９ａ、及び搬送（レジスト）対向ローラ１９ｂに一旦挟持され、停止して待機する。その後、ビデオコントローラ１２０における画像データの変換処理が終了し、画像データがエンジンコントローラ１１３に送信されると、エンジンコントローラ１１３によってプリントシーケンスの指示がなされる。

感光ドラム１は、アルミシリンダの外周に有機光導伝層を塗布して構成されており、図示しない駆動モータの駆動力が伝達されて回転する。駆動モータは、感光ドラム１を画像形成動作に応じて時計周り方向に回転させる。感光ドラム１は、その表面（周面）が帯電ローラ２の作用により一定電位に帯電され、露光スキャナ部１１によるレーザ露光により静電潜像が形成される。静電潜像は、エンジンコントローラ１１３が受け取った画像データに応じて形成される。

現像器８は、静電潜像を可視化する手段であり、ステーション毎にＹＭＣＫ各色の現像を行う。各現像器には、現像ローラ５が設けられており、静電潜像を可視化するための現像バイアスが印加されている。このように、感光ドラム１の表面に形成された静電潜像は、現像器８の作用により単色トナー像として現像される。

中間転写ベルト２４は、感光ドラム１に接触しており、カラー画像形成時に反時計周り方向に感光ドラム１の回転と同期して回転する。現像された単色トナー像は、１次転写ローラ４に印加された１次転写バイアスの作用により中間転写ベルト２４に転写される。ＹＭＣＫの各色の単色トナー像は、順次中間転写ベルト２４に重畳転写されることで、中間転写ベルト２４上において多色トナー像となる。ここで、中間転写ベルト上に転写されず各感光ドラム１上に残留してしまったトナーは、感光ドラムに当接して設置されたドラムクリーナ１６にて回収される。各色ドラムクリーナは、それぞれ、クリーナブレード１６
１とトナー回収容器１６２とで構成されている。中間転写ベルト２４上に形成された多色トナー像は、２次転写ローラ２５と対向ローラである駆動ローラ２６とによって、中間転写ベルト２４と２次転写ローラ２５との間に形成される２次転写ニップ部に搬送される。これと同時に、搬送ローラ対１９ａ、１９ｂに挟持された状態で待機していた記録材Ｐが搬送ローラ対１９ａ、１９ｂの作用により中間転写ベルト上の多色トナー像と同期を取りながら２次転写ニップ部に搬送される。そして、２次転写ニップ部において、２次転写ローラ２５に印加された２次転写バイアスの作用により、多色トナー像が中間転写ベルト２４から記録材Ｐへ一括転写される。

定着装置２００は、大別して、弾性層を有し回転する加圧ローラ２０８（加圧部材）と、加圧ローラ２０８に圧接し定着ニップ部Ｎを形成する定着フィルム２０２（定着部材）から構成される。多色トナー像を保持した記録材Ｐは、加圧ローラ２０８の回転と、これに従動する定着フィルム２０２の回転とにより搬送されるとともに、定着ニップ部Ｎにて熱および圧力を加えられ、トナー像が記録材Ｐ表面に定着される。

トナー像定着後の記録材Ｐは、排出ローラ２０ａ、２０ｂによって排紙トレイ３１に排出され画像形成動作を終了する。

ベルトクリーナ２８は、中間転写ベルト２４上に転写残として残ったトナーをクリーナブレード２８１の作用によってクリーニングするものであり、ここで回収された転写残トナーは廃トナーとしてクリーナ容器２８２に蓄えられる。

本実施例の画像形成装置１００は、複数の記録材サイズに対応している。給紙カセット１５Ａには、Ｌｅｔｔｅｒ紙（約２１６ｍｍ×２７９ｍｍ）、Ａ４紙（２１０ｍｍ×２９７ｍｍ）、Ｂ５紙（約１８２ｍｍ×２５７ｍｍ）、Ａ５紙（１４８ｍｍ×２１０ｍｍ）等をセットできる。

２．定着装置（像加熱装置）の構成
図２は、実施例１における定着装置２００の概略断面図である。定着装置２００は、筒状の定着フィルム２０２と、ヒータ３００と、加圧ローラ２０８と、金属ステー２０４と、を有する。ヒータ３００は、筒状の定着フィルム２０２の内部空間（定着フィルム２０２の内周面に囲まれた空間）に配置され、定着フィルムの内面（内周面）に接触する。加圧ローラ２０８は、ヒータ３００との間で定着フィルム２０２を挟み込むように定着フィルム２０２の外面（外周面）に接触し、ヒータ３００と共に定着フィルム２０２との間に定着ニップ部Ｎを形成する。記録材Ｐに形成された未定着のトナー画像は、加熱手段としてのヒータ３００の熱と、定着ニップ部Ｎでの記録材Ｐの挟持搬送による加圧と、により、記録材Ｐの表面に定着される。

定着フィルム２０２は、エンドレスベルトとも称される、筒状に形成された複層耐熱フィルムであり、薄肉のポリイミド等の耐熱樹脂またはステンレス等の金属を基層として用いることができる。また、定着フィルム２０２の表面には、トナーの付着防止や記録材Ｐとの分離性を確保するため、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等の離型性にすぐれた耐熱樹脂を被覆して離型層を形成している。更に、特にカラー画像を形成する装置では、画質向上のため、上記基層と離型層の間にシリコーンゴム等の耐熱ゴムを弾性層として形成してもよい。定着フィルム２０２の内面には、定着フィルム２０２とヒータ３００との摩擦による回転トルクの影響を軽減するために、耐熱性グリス等の潤滑剤（不図示）を介在させる等している。

加圧ローラ２０８は、鉄やアルミニウム等からなる芯金２０９と、シリコーンゴム等からなる弾性層２１０を有する。また、定着フィルム２０２と同様に表面に離型層を形成し
てもよい。

ヒータ３００は、セラミック製の基板３０５上に設けられた発熱体によって加熱されるヒータであり、定着ニップ部Ｎの側に設けられた表面保護層３０８と、定着ニップ部Ｎの反対側に設けられた表面保護層３０７が設けられている。定着ニップ部Ｎの反対側に設けられた電極（ここでは代表として電極Ｅ４を示してある）と、電気接点（ここでは代表として電気接点Ｃ４を示してある）が複数設けられており、各電気接点から各電極に給電を行っている。ヒータ３００の詳細については後述する。

また、サーモスイッチや温度ヒューズ等の安全素子２１２が、ヒータ３００に直接、若しくは、保持部材２０１を介して間接的に当接している。安全素子２１２は、ヒータ３００の異常発熱により作動し、ヒータ３００に供給する電力を遮断する。

ヒータ３００は、耐熱樹脂製のヒータ保持部材２０１に保持されており、定着フィルム２０２を加熱する。ヒータ保持部材２０１は、定着フィルム２０２の回転を案内するガイド機能も有している。

金属ステー２０４は、不図示の加圧力を受けて、ヒータ３００を保持したヒータ保持部材２０１を加圧ローラ２０８に向けて付勢することにより、定着フィルム２０２と加圧ローラ２０８との間に定着ニップ部Ｎを形成する。

加圧ローラ２０８は、モータ３０から動力を受けて矢印Ｒ１方向に回転する。加圧ローラ２０８が回転することによって、定着フィルム２０２が従動して矢印Ｒ２方向に回転する。定着ニップ部Ｎにおいて記録材Ｐを挟持搬送しつつ定着フィルム２０２の熱を与えることにより、記録材Ｐ上の未定着トナー像は定着処理される。

３．ヒータの構成
図３は、実施例１におけるヒータ３００の構成図を示している。図３（Ａ）には、図３（Ｂ）に示す搬送基準位置Ｘ付近における断面図を示してある。搬送基準位置Ｘは、記録材Ｐを搬送する際の基準位置として定義する。実施例１では、記録材Ｐの中央部が、搬送基準位置Ｘを通過するように搬送される。

ヒータ３００は、基板３０５の裏面層側の面上に、記録材の搬送方向と直交する基板３０５（ヒータ３００）の長手方向に沿って設けられる第１の導電体３０１（３０１ａ、３０１ｂ）を有する。また、記録材の搬送方向において基板３０５上の第１の導電体３０１とは異なる位置に、長手方向に沿って第２の導電体３０３（搬送基準位置Ｘ付近では３０３－４）が設けられている。第１の導電体３０１は、記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置された導電体３０１ａと、下流側に配置された導電体３０１ｂに分離されている。第１の導電体３０１と第２の導電体３０３の間には、これらの導電体を介して供給する電力により発熱する発熱体３０２が設けられている。

発熱体３０２は、実施例１では記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置された発熱体３０２ａ（搬送基準位置Ｘ付近では３０２ａ－４）と、下流側に配置された発熱体３０２ｂ（搬送基準位置Ｘ付近では３０２ｂ－４）に分離されている。

また、ヒータ３００の裏面層２には、発熱体３０２、第１の導電体３０１、及び第２の導電体３０３（搬送基準位置Ｘ付近では３０３－４）を覆う絶縁性の表面保護層３０７が電極部（搬送基準位置Ｘ付近ではＥ４）を避けて設けられている。

図３（Ｂ）には、ヒータ３００の各層の平面図を示してある。ヒータ３００は長手方向
に対し７つの加熱領域（ＨＺ１～ＨＺ７）に分割されている。加熱領域ＨＺ１の図中の左端から、加熱領域ＨＺ７の図中の右端までの長さは２１６ｍｍであり、ＬＥＴＴＥＲサイズ幅に相当する。加熱領域ＨＺ２の図中の左端から、加熱領域ＨＺ６の図中の右端までの長さは２１０ｍｍであり、Ａ４サイズ幅に相当する。加熱領域ＨＺ３の図中の左端から、加熱領域ＨＺ５の図中の右端までの長さは１８２ｍｍであり、Ｂ５サイズ幅に相当する。加熱領域ＨＺ４の図中の左端から右端までの長さは１０５ｍｍであり、Ａ６サイズ幅に相当する。

ヒータ３００の裏面層１には、発熱ブロック（加熱手段）ＨＢ１～ＨＢ７が加熱領域ＨＺ１～ＨＺ７にそれぞれ対応して形成されている。

発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７は、記録材の搬送方向に対称に形成された、発熱体３０２ａ－１～３０２ａ－７、及び発熱体３０２ｂ－１～３０２ｂ－７によって、それぞれ構成されている。発熱体３０２ａ－１～３０２ａ－７は、記録材の搬送方向と直交するヒータの長手方向に並ぶように設けられている。同様に、発熱体３０２ｂ－１～３０２ｂ－７もヒータの長手方向に並ぶように設けられている。第１の導電体３０１は、発熱体３０２ａ－１～３０２ａ－７と接続する導電体３０１ａと、発熱体３０２ｂ－１～３０２ｂ－７と接続する導電体３０１ｂによって構成されている。同様に、第２の導電体３０３は、７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７に対応するため、導電体３０３－１～３０３－７の７本に分割されている。

電極Ｅ１～Ｅ７は、それぞれ、導電体３０３－１～３０３－７を介して、発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７に電力供給するために用いる電極である。電極Ｅ８－１、及びＥ８－２は、導電体３０１ａ、及び導電体３０１ｂを介して、７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７に電力給電するために用いる共通の電気接点と接続するために用いる電極である。

また、ヒータ３００の裏面層２の表面保護層３０７は、電極Ｅ１～Ｅ７、Ｅ８－１、及びＥ８－２の箇所を除いて形成されている。各発熱体は、ヒータ３００の裏面層側から、各電極に電気接点を介して、発熱体への供給電力を制御する制御回路４００へ接続されている。

ヒータ３００の摺動面（定着フィルム２０２内面と接触する側の面）側の摺動面層１には、温度検知部を構成する温度検知素子としての各種サーミスタが設けられている。すなわち、ヒータ３００の発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７の温度を検知するためのメインサーミスタ（制御用温度検知手段）ＴＭ１～ＴＭ５、ＴＭ７、及びサブサーミスタＴＳ２～ＴＳ６が設置されている。また、摺動面層１には、各々のサーミスタに通電するための導電体ＥＴＭ１～ＥＴＭ５、ＥＴＮ７、及びＥＴＳ２～ＥＴＳ６と、ＥＧ１、ＥＧ２が形成されている。メインサーミスタ、サブサーミスタの役割については後述する。

導電体ＥＴＭ１、ＥＴＭ２、ＥＴＭ３、ＥＴＭ４、ＥＴＭ５、ＥＴＭ７は、メインサーミスタＴＭ１、ＴＭ２、ＴＭ３、ＴＭ４、ＴＭ５、ＴＭ７にそれぞれ接続されている。導電体ＥＴＳ２、ＥＴＳ３、ＥＴＳ４Ｌ、ＥＴＳ４Ｒ、ＥＴＳ５、ＥＴＭ６は、サブサーミスタＴＳ２、ＴＳ３、ＴＳ４Ｌ、ＴＳ４Ｒ、ＴＳ５、ＴＳ６にそれぞれ接続されている。導電体ＥＧ１は、メインサーミスタＥＴＭ１～ＥＴＭ５、ＥＴＮ７に共通して接続されており、導電体ＥＧ２は、サブサーミスタＥＴＳ２～ＥＴＳ６に共通して接続されている。

ヒータ３００の摺動面（エンドレスベルトと接触する面）側の摺動面層２には、摺動性のある表面保護層３０８（実施例１ではガラス）を有する。表面保護層３０８は、サーミスタの抵抗値検出用の導電体の電気接点が設けられているヒータ３００の両端部を除き、少なくとも定着フィルム２０２と摺動する領域に設けてある。

４．制御回路の構成
図４は、本実施例のヒータ３００の制御回路４００の回路図である。４０１は、本実施例の画像形成装置に接続される商用の交流電源である。ヒータ３００の電力制御は、トライアック（電力供給手段）４１１～４１４の通電／遮断により行われる。トライアック４１１～４１４は、それぞれ、ＣＰＵ４２０からのＦＵＳＥＲ１～ＦＵＳＥＲ４信号に従って動作する。トライアック４１１～４１４の駆動回路は省略して示してある。

発熱体３０２－ｉ（ｉ＝１～７）は、発熱体３０２ａ－ｉ（ｉ＝１～７）、３０２ｂ－ｉ（ｉ＝１～７）をひとまとめにして表記したものである。例えば、発熱体３０２－１は、発熱体３０２ａ－１、３０２ｂ－１をひとまとめで示したものである。

本実施例では、７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７を、４つのトライアック４１１～４１４で制御する回路構成となっている。トライアック４１１は、発熱ブロックＨＢ１、ＨＢ７を制御する。発熱ブロックＨＢ１、ＨＢ７をまとめてドライブＤ１と呼称する。トライアック４１２は、発熱ブロックＨＢ２、ＨＢ６を制御する。発熱ブロックＨＢ２、ＨＢ６をまとめてドライブＤ２と呼称する。トライアック４１３は、発熱ブロックＨＢ３、ＨＢ５を制御する。発熱ブロックＨＢ３、ＨＢ５をドライブＤ３と呼称する。トライアック４１４は、発熱ブロックＨＢ４を制御する。発熱ブロックＨＢ４をドライブＤ４と呼称する。

ゼロクロス検知部４３０は、交流電源４０１のゼロクロスを検知する回路であり、ＣＰＵ４２０にＺＥＲＯＣＲＯＳＳ信号を出力している。ＺＥＲＯＣＲＯＳＳ信号は、トライアック４１１～４１４の位相制御や波数制御のタイミングの検出等に用いている。

リレー４４０は、故障などによるヒータ３００の過昇温を防止するために、ヒータ３００への電力供給を遮断する手段である。メインサーミスタＴＭ１～ＴＭ７、サブサーミスタＴＳ２～ＴＳ６のいずれかが所定の過昇温閾値を検知した場合に、リレー４４０はヒータ３００への電力供給を遮断する。

ＣＰＵ４２０の内部処理では、各ドライブに供給するべき電力に相当する制御デューティーＤＴｘ［％］（ｘ＝１～４）を所定の計算周期で算出している。制御デューティーＤＴｘは、ドライブＤｘに対して供給したい電力Ｗｘ［Ｗ］を、投入可能な最大電力Ｖｉｎ^２／Ｒｘ［Ｗ］で割って１００を乗じた値であり、０～１００％までの値をとる。ただし、Ｖｉｎ［Ｖ］は、交流電源４０１の電源電圧に対応する値であり、本実施例では１２０［Ｖ］を前提としている。また、Ｒｘ［Ω］は、ドライブＤｘにおける発熱体の合成抵抗値である。

本実施例では、各ドライブの制御目標温度ＴＧＴｘ（ｘ＝１～４）とメインサーミスタの検知温度ＴＭｘ（ｘ＝１～４）に基づき、例えばＰＩＤ制御（比例積分制御）により、制御デューティーＤＴｘを算出している。ただし、ドライブＤ１、Ｄ３に関してはメインサーミスタＴＭ１、ＴＭ３の代わりに、それぞれＴＭ７、ＴＭ５を用いても良い。

なお、本実施例においては、サブサーミスタＴＳ２～ＴＳ６は、各ドライブへの供給電力の制御には用いない。これらのサーミスタは、前述の過昇温検知や、記録材の長手方向における端部位置が加熱領域の分割位置に一致しないような場合に発生する非通紙部昇温の検知に用いる。

５．ＰＩＤ制御と目標温度
本実施例では、ドライブＤｘにおける制御デューティーＤＴｘを、偏差ΔＴｘ（＝ＴＧ
Ｔｘ－ＴＭｘ）、ＰゲインＫｐ、ＩゲインＫｉ、ＤゲインＫｄ、定数項（定数値）Ｃを用いて、以下の式で算出する。

Ｄｘ＝Ｋｐ×ΔＴｘ＋Ｋｉ×∫ΔＴｘｄｔ＋Ｋｄ×ｄΔＴｘ／ｄｔ＋Ｃ … （式１）

式１の計算周期は、本実施例では８０ｍｓとしている。

更に、制御デューティーＤＴｘを電力に対応した位相角（位相制御）や波数（波数制御）に換算し、その制御条件によりトライアック４１１～４１４を制御している。

図５は、本実施例のＰＩＤ制御のパラメータ設定表を示している。パラメータ設定表は、記録材Ｐが通過する加熱領域である通紙ゾーン（通過加熱領域）と、通過しない加熱領域である非通紙ゾーン（非通過加熱領域）のそれぞれにおける、ＰＩＤ制御のパラメータＫｐ、Ｋｉ、Ｋｄ、Ｃを記載している。通紙ゾーンにおいては、記録材Ｐが領域内の部材の熱を奪うため、定数項Ｃを３０にかさ上げし、後述する非通紙ゾーンに比べて相対的に多めの制御デューティーが入るように設定している。一方、非通紙ゾーンにおいては、記録材Ｐが領域内の部材の熱を奪わず蓄熱するため、定数項Ｃをかさ上げせず０とすることで、通紙ゾーンに比べて少なめの制御デューティーが入るように設定している。

図６に、通紙ゾーンにおいてＣ＝０と設定し、非通紙ゾーンにおいてＣ＝３０と設定して温調した場合の温度推移を示している。尚、実線はヒータ温度を、破線は目標温度を示している。図６（ａ）の通紙ゾーンにおいては、Ｃ＝３０と設定することで、ヒータ温度が目標温度に追従する。Ｃ＝０と設定すると、ヒータ温度が目標温度に対して低めに推移する。図６（ｂ）の非通紙ゾーンにおいては、Ｃ＝０と設定することで、ヒータ温度が目標温度に追従する。Ｃ＝３０と設定すると、ヒータ温度が目標温度に対して高めに推移する。

本実施例の構成では、記録材Ｐとして一般的な用紙に後述のＭａｘｉｎｋ２３０％トナー像を定着させるために必要なフィルム表面温度は１８０℃であり、通紙ゾーンにおいてはヒータを２４０℃に制御することで、所望のフィルム温度を得ることができる。

また、本実施例では、非通紙ゾーンも通紙ゾーンと同様にフィルム表面温度が１８０℃になるように制御している。理由は、後続する記録材が仮に先行する記録材よりも紙幅が大きいサイズであっても、通紙間隔（複数の記録材を連続的に定着ニップ部を通過させる際の搬送間隔）を広げることなく、後続する記録材のトナー像を定着処理するためである。非通紙ゾーンにおいては、記録材に熱を奪われず、部材が蓄熱していくため、ヒータ温度を２００℃に制御すればフィルム表面を１８０℃にすることができる。

６．画像情報による目標温度の補正
図１のビデオコントローラ１２０は、受信した画像データから画像濃度データを取得し、画像形成装置における画像情報（後述のＭａｘｉｎｋ）に変換し、エンジンコントローラ１１３に送信する。その変換方法について説明する。

ビデオコントローラ１２０は、受信した画像データを、ＣＭＹＫ各色の画像濃度データに変換する。各色の画像濃度データｄ（Ｃ）、ｄ（Ｍ）、ｄ（Ｙ）、ｄ（Ｋ）は、濃度を規定する単位画素面積における各色の占有度合いに応じて最小濃度００ｈ（トナー量０％）～最大濃度ＦＦｈ（トナー量１００％）の範囲で表わされる。単位画素面積は、本実施例では、６００ｄｐｉの１６ドット×１６ドットである。これら各色の画像濃度データｄ（Ｃ）、ｄ（Ｍ）、ｄ（Ｙ）、ｄ（Ｋ）の合算値ｄ（ＣＭＹＫ）を、トナー量換算値（％）として変換する。

また、実施例１では、記録材Ｐ上のトナー量０．５ｍｇ／ｃｍ^２を１００％としており、ビデオコントローラ１２０は、トナー量換算値が２３０％を超えないように調整を行う。ビデオコントローラ１２０は、ドライブＤ１～Ｄ４毎にトナー量換算値の最大値（Ｍａｘｉｎｋ）を算出する。ドライブＤ１では、加熱領域ＨＺ１と加熱領域ＨＺ７のＭａｘｉｎｋを算出する。ドライブＤ２では、加熱領域ＨＺ２と加熱領域ＨＺ６のＭａｘｉｎｋを算出する。ドライブＤ３では、加熱領域ＨＺ３と加熱領域ＨＺ５のＭａｘｉｎｋを算出する。ドライブＤ４では、加熱領域ＨＺ４のＭａｘｉｎｋを算出する。その後、エンジンコントローラ１１３にドライブ毎のＭａｘｉｎｋ（％）を通知する。

エンジンコントローラ１１３は、通紙ゾーンの目標温度を、Ｍａｘｉｎｋに応じて補正する。ここで、通紙ゾーンの目標温度は、Ｍａｘｉｎｋを２３０％とした場合の温度として設定されている。従って、例えば、Ｍａｘｉｎｋが１５０％の場合、Ｍａｘｉｎｋが２３０％の場合に比べて、１０℃目標温度を低くすることが可能である。これは、トナー量が少ないほど、十分に溶融させるのに必要な熱が少なくなるからである。

Ｍａｘｉｎｋによる目標温度の補正温度ΔＴｐを表１に示す。

（表１）

７．紙サイズ不一致の説明
図７、図８、図９を用いて、本実施例における定着装置２００において、紙サイズ不一致が発生した場合に生じるヒータ長手方向における各部材の温度分布について説明する。ここでは、紙サイズ不一致の典型的な例として、（ｉ）ユーザが設定した紙幅と実際に通紙された紙幅が異なる場合、（ｉｉ）ユーザが正規の位置からずれた場所に記録材をセットして通紙した場合（以下、「片寄せ」と記載する。）について説明する。図７、図８、図９は、後述する紙サイズ不一致の判定がなされ、紙サイズ不一致判定に基づく所定の回避制御を実施する以前の温度分布である。尚、ヒータ温度の長手方向の温度分布のグラフにおいて、実線は、ヒータ温度、すなわち、温度検知部が実際に検知したヒータの温度を示し、破線は、目標温度、すなわち、記録材情報に基づいて設定されるヒータの制御目標温度を示している。

図７は、ユーザが外部装置または操作パネル１３０上にて指定した紙サイズがＡ４であり、実際に通紙した紙サイズがＢ５幅である場合の温度分布を示している。画像形成装置から得られた記録材の幅情報と画像情報を使用して、通紙ゾーンであるドライブＤ２～Ｄ４の目標温度を２２０℃～２４０℃の範囲に設定している。定着動作に先だって取得される記録材情報には、定着ニップ部を通過させる予定の記録材のサイズと、該記録材が定着ニップ部を通過する際の長手方向における通過予定位置と、が含まれる。定着装置２００を制御する制御部は、記録材情報に基づいて、ヒータ３００の長手方向に並ぶ複数の発熱
体がそれぞれ加熱する複数の加熱領域のそれぞれの制御目標温度を設定し、設定された制御目標温度に基づいて複数の発熱体の発熱を個別に制御する。

ドライブＤ３、Ｄ４は、Ｍａｘｉｎｋが２３０％であるため、目標温度を２４０℃に設定している。一方、ドライブＤ２は、Ｍａｘｉｎｋが０％であるため、表１よりΔｔｐ＝－２０℃となり、目標温度を２４０℃－２０℃＝２２０℃に設定している。非通紙ゾーンであるドライブＤ１は、非通紙ゾーンの目標温度である２００℃に制御する。

ドライブＤ２は、本来通紙ゾーンであるが、実際には非通紙ゾーンになっている。したがって、ドライブＤ２は、非通紙ゾーンの本来の目標温度２００℃に比べて２０℃高い２２０℃の目標温度になっている。さらには、ドライブＤ２は、ＰＩＤ制御のパラメータ設定は通紙ゾーンのものになっており、非通紙ゾーンに対しては、過剰な電力が供給され、ヒータ温度が目標温度２２０℃に対して１０℃オーバーシュートした２３０℃になっている。したがって、ドライブＤ２では、定着フィルム２０２の温度が２２０℃付近になり、他のドライブに対して局所的に過昇温が発生した状態となる。このように高温になった部分において加圧ローラ２０８が局所的に熱膨張すると、記録材Ｐの搬送不良を引き起こす可能性がある。また、定着フィルム２０２の耐熱温度（２２０℃）を超えることにより定着フィルム２０２に破損が生じる可能性がある。

図８は、ユーザが外部装置または操作パネル１３０上にて指定した紙サイズがＢ５であり、実際に通紙した紙サイズがＡ４幅である場合の温度分布を示している。画像形成装置から得られた記録材の幅情報と画像情報によると、ドライブＤ３、Ｄ４は、通紙ゾーンであり、Ｍａｘｉｎｋが２３０％であるため、目標温度を２４０℃に設定している。非通紙ゾーンであるドライブＤ１、Ｄ２は、非通紙ゾーンの目標温度である２００℃に制御する。

ドライブＤ２は、本来非通紙ゾーンであるが、実際にはＭａｘｉｎｋ０％の通紙ゾーンになっており、Ｍａｘｉｎｋ０％の通紙ゾーンの本来の目標温度２２０℃（＝２４０℃－２０℃）に比べて２０℃低い２００℃の目標温度になっている。さらには、ドライブＤ２は、ＰＩＤ制御のパラメータ設定は非通紙ゾーンのものになっており、通紙ゾーンに対しては、電力の供給が不足するため、ヒータ温度が目標温度２００℃に対して１０℃アンダーシュートした１９０℃になっている。したがって、ドライブＤ２では、定着フィルム２０２の温度が１５０℃付近になり、他のドライブに対して局所的に過降温が発生した状態となる。このように低温になった部分において加圧ローラ２０８の熱膨張が周囲に比べて局所的に小さくなると、記録材Ｐの搬送不良を引き起こす可能性がある。

図９は、ユーザが外部装置または操作パネル１３０上にて指定した紙サイズがＢ５であり、実際には図の左側の方向へ片寄されている場合の温度分布を示している。画像形成装置から得られた記録材の幅情報と画像情報によると、ドライブＤ３、Ｄ４は、通紙ゾーンであり、Ｍａｘｉｎｋが２３０％であるため、目標温度を２４０℃に設定している。非通紙ゾーンであるドライブＤ１、Ｄ２は、非通紙ゾーンの目標温度である２００℃に制御する。

ドライブＤ２に属している加熱領域ＨＺ２は、本来非通紙ゾーンであるが、実際にはＭａｘｉｎｋ０％の通紙ゾーンになっている。加熱領域ＨＺ６は、本来と同じ非通紙ゾーンとなっている。加熱領域ＨＺ２は、Ｍａｘｉｎｋ０％の通紙ゾーンの本来の目標温度２２０℃（＝２４０℃－２０℃）に比べて２０℃低い２００℃の目標温度になっている。さらには、加熱領域ＨＺ２は、ＰＩＤ制御のパラメータ設定は非通紙ゾーンのものになっており、通紙ゾーンに対しては、電力の供給が不足するため、ヒータ温度が目標温度２００℃に対して１０℃アンダーシュートした１９０℃になっている。したがって、加熱領域ＨＺ
２では、定着フィルム２０２の温度が１５０℃付近になり、他のドライブに対して局所的に過降温が発生した状態となる。このように低温になった部分において加圧ローラ２０８の熱膨張が周囲に比べて局所的に小さくなると、記録材Ｐの搬送不良を引き起こす可能性がある。

８．紙サイズ不一致の判定方法
この課題を解決するために、本実施例では、ユーザが指定した紙幅と実際の紙幅が異なるかどうかを、搬送基準位置Ｘが通るドライブＤ４（加熱領域ＨＺ４）と、それ以外のドライブＤｘ（加熱領域ＨＺｘ）のメインサーミスタの温度差を用いて判定する。

図１０に記載のフローチャートを用いて、本実施例において、ユーザが指定した紙幅と実際の紙幅が異なるかどうかを判定する方法について説明する。

プリントが開始されると、Ｓ１０１に進み、ビデオコントローラ１２０からエンジンコントローラ１１３が紙幅情報を取得する。

Ｓ１０２では、取得した紙幅情報に基づき、搬送基準位置Ｘが通らない加熱領域ＨＺｘに対応するドライブＤｘ（ｘ＝１，２，３）が通紙ゾーン（通紙部）、非通紙ゾーン（非通紙部）のどちらであるかを判定する。

Ｓ１０２で通紙部と判定された場合、Ｓ１０３に進み、ドライブＤ４のメインサーミスタＴＭ４の温度と、ドライブＤｘのメインサーミスタＴＭｘの温度と、の差分δ４ｘ（＝ＴＭ４－ＴＭｘ）が予め定めた閾値δｔｈ１以下か否かを判定する。閾値δｔｈ１は、ドライブＤ４の目標温度と、ドライブＤｘの目標温度と、の差分から５℃を引いた値（ＴＧＴ４－ＴＧＴｘ－５℃）に設定されている。差分δ４ｘが所定の閾値以下であることは次のことを意味する。すなわち、ドライブＤ４のメインサーミスタＴＭ４の温度が目標温度ＴＧＴ４付近で温調されている状態において、ドライブＤｘのメインサーミスタＴＭｘの温度が目標温度ＴＧＴｘに対して５℃以上オーバーシュートしているということである。

ここで、Ｓ１０３での判定は、ドライブＤ４における目標温度ＴＧＴ４とのメインサーミスタＴＭ４との差分に対する、ドライブＤｘにおける目標温度ＴＧＴｘとメインサーミスタＴＭｘとの差分の大きさが、所定の範囲内か否かを見ることと同義である。すなわち、搬送基準位置を含む加熱領域は確実に記録材が通過する加熱領域であるため、ここでの制御目標温度と検知温度との差は、他の加熱領域の通紙・非通紙を判断する際の基準の差と考えることができる。よって、他の加熱領域での制御目標温度と検知温度との差が、基準の差と同じもしくは同程度であれば、検知温度が制御目標温度に対して乖離したものではなく、記録材情報に基づいた通紙・非通紙の指定が正しかったと見ることができる。一方、他の加熱領域での制御目標温度に対する検知温度の差が、基準の差に対して大きく乖離するような場合には、記録材情報に基づいた通紙・非通紙の指定が実際の記録材の通紙状況と一致していなかったと見ることができる。

Ｓ１０３での判定がｎｏだった場合、Ｓ１０４に進み、ドライブＤｘは通紙ゾーンと判断し、そのままプリントを継続する。一方、Ｓ１０３での判定がｙｅｓだった場合、Ｓ１０５に進み、ドライブＤｘは非通紙ゾーンと判断し、過昇温回避制御を行う。本実施例では、過昇温回避制御として、通紙間隔（複数の記録材を連続的に定着ニップ部を通過させる際の搬送間隔）を、通常よりも、あるいは不一致判定をする前よりも広げ、プリントを継続する。

Ｓ１０２で非通紙部と判定された場合、Ｓ１０６に進み、ドライブＤ４のメインサーミスタＴＭ４の温度と、ドライブＤｘのメインサーミスタＴＭｘの温度と、の差分δ４ｘ（
＝ＴＭ４－ＴＭｘ）が予め定めた閾値δｔｈ２以上かどうかを判定する。閾値δｔｈ２は、ドライブＤ４とドライブＤｘの目標温度の差分に５℃を足した値（ＴＧＴ４－ＴＧＴｘ＋５℃）に設定されている。差分δ４ｘが所定の閾値以上であることは次のことを意味する。すなわち、ドライブＤ４のメインサーミスタＴＭ４の温度が目標温度ＴＧＴ４付近で温調されている状態において、ドライブＤｘのメインサーミスタＴＭｘの温度が目標温度ＴＧＴｘに対して５℃以上アンダーシュートしているということである。

Ｓ１０６での判定がｎｏだった場合、Ｓ１０７に進み、ドライブＤｘは非通紙ゾーンと判断し、そのままプリントを継続する。一方、Ｓ１０６での判定がｙｅｓだった場合、Ｓ１０８に進み、ドライブＤｘは通紙ゾーンと判断し、過降温回避制御を行う。本実施例では、過降温回避制御として、通紙間隔を、通常よりも、あるいは不一致判定をする前よりも広げて、プリントを継続する。Ｓ１０２～Ｓ１０８の判定と動作をそれぞれのドライブＤｘ（ｘ＝１，２，３）について繰り返す。

９．紙サイズ不一致の判定の具体例と効果
図７と図８と図９の事例に対して、図１０の判定方法を当てはめた場合の判定結果と効果について説明する。

図７の場合、ドライブＤ２は、設定上通紙ゾーンであるが、図１０の判定を当てはめると、非通紙ゾーンと判定される。実際、ドライブＤ４のメインサーミスタＴＭ４の温度と、ドライブＤ２のメインサーミスタＴＭ２の温度と、の差分δ４２は、δ４２＝２４０℃－２３０℃＝１０℃と計算される。一方、閾値δｔｈ１は、δｔｈ１＝ＴＧＴ４－ＴＧＴ２－５℃＝２４０℃－２２０℃－５℃＝１５℃と計算される。従って、δ４２≦δｔｈ１となり、非通紙ゾーンと判定され、通紙間隔が広がる。

本実施例では、先行する記録材と後続の記録材の間の、定着装置２００に記録材が通過しない区間（以降、紙間と称す）において、全てのドライブＤｘが非通紙ゾーンとなるため、それらの目標温度を２００℃に設定する。そのため、定着フィルム２０２の温度が長手方向に均熱化される。その結果、図１１に示した温度分布となり、記録材の搬送不良や破損が発生しうる温度以下に抑えることができる。

図８の場合、ドライブＤ２は、設定上非通紙ゾーンであるが、図１０の判定を当てはめると、通紙ゾーンと判定される。実際、ドライブＤ４のメインサーミスタＴＭ４の温度と、ドライブＤ２のメインサーミスタＴＭ２の温度と、の差分δ４２は、δ４２＝２４０℃－１９０℃＝５０℃と計算される。一方、閾値δｔｈ２は、δｔｈ２＝ＴＧＴ４－ＴＧＴ２＋５℃＝２４０℃－２００℃＋５℃＝４５℃と計算される。従って、δ４２≧δｔｈ２となり、通紙ゾーンと判定され、通紙間隔が広がる。

紙間において、定着フィルム２０２の温度が長手方向に均熱化され、図１２に示した温度分布となり、長手方向の温度差を記録材の搬送不良や破損が発生しうる温度差以下に抑えることができる。

図９の場合、ドライブＤ２は、設定上非通紙ゾーンであるが、図１０の判定を当てはめると、通紙ゾーンと判定される。実際、ドライブＤ４のメインサーミスタＴＭ４の温度と、ドライブＤ２のメインサーミスタＴＭ２の温度と、の差分δ４２は、δ４２＝２４０℃－１９０℃＝５０℃と計算される。一方、閾値δｔｈ２は、δｔｈ２＝ＴＧＴ４－ＴＧＴ２＋５℃＝２４０℃－２００℃＋５℃＝４５℃と計算される。従って、δ４２≧δｔｈ２となり、通紙ゾーンと判定され、通紙間隔が広がる。

紙間において、定着フィルム２０２の温度が長手方向に均熱化され、図１３に示した温
度分布となり、長手方向の温度差を記録材の搬送不良や破損が発生しうる温度差以下に抑えることができる。

（実施例２）
本発明の実施例２では、紙サイズ不一致の判定後に通紙間隔を延長するのではなく、ＰＩＤ温調の制御条件を変更する点が、実施例１と異なる。実施例１と同様の構成については説明を省略する。

１．紙サイズ不一致の判定方法
図１４に記載のフローチャートを用いて、本実施例において、ユーザが指定した紙幅と実際の紙幅が異なるかどうかを判定する方法について説明する。Ｓ２０１～Ｓ２０４、Ｓ２０６、Ｓ２０７は、図９のＳ１０１～Ｓ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１０７と同様であるので説明を省略する。

Ｓ２０３での判定がｙｅｓだった場合、Ｓ２０５に進み、ドライブＤｘは非通紙ゾーンと判断し、目標温度を非通紙ゾーンの値２００℃に変更し、ＰＩＤ制御のパラメータ設定を図５の非通紙ゾーンの設定に変更し、プリントを継続する。

Ｓ２０６での判定がｙｅｓだった場合、Ｓ２０８に進み、ドライブＤｘは通紙ゾーンと判断し、目標温度を通紙ゾーンのＭａｘｉｎｋ０％相当の値２２０℃に変更し、ＰＩＤ制御のパラメータ設定を図５の通紙ゾーンの設定に変更し、プリントを継続する。Ｓ２０２～Ｓ２０８の判定と動作をその他のドライブＤｘ（ｘ＝１，２，３）についても繰り返す。

２．紙サイズ不一致の判定の具体例と効果
図７と図８の事例に対して、図１４の判定方法を当てはめた場合の判定結果と効果について説明する。

図７の場合、ドライブＤ２は、設定上通紙ゾーンであるが、図１４の判定を当てはめると、非通紙ゾーンと判定され、目標温度が非通紙ゾーンの値２００℃に変更され、ＰＩＤ制御のパラメータ設定が非通紙ゾーンのものとなる。これによって、ドライブＤ２における定着フィルム２０２の過昇温が無くなり、温度の長手方向におけるバラつきが低減される。その結果、図１５に示した温度分布となり、記録材の搬送不良や破損が発生しうる温度以下に抑えることができる。

図８の場合、ドライブＤ２は、設定上非通紙ゾーンであるが、図１４の判定を当てはめると、通紙ゾーンと判定され、目標温度が通紙ゾーンのＭａｘｉｎｋ０％相当の値２２０℃に変更され、ＰＩＤ制御のパラメータ設定が通紙ゾーンのものとなる。これによって、定着フィルム２０２の温度の長手方向におけるバラつきが低減される。その結果、図１６に示した温度分布となり、長手方向の温度差を記録材の搬送不良や破損が発生しうる温度差以下に抑えることができる。

判定が行われた加熱領域への供給電力（制御デューティー）は、上述した制御デューティーの算出式（式１）により算出する。すなわち、判定対象の加熱領域の制御目標温度ＴｔｇｔＢと判定対象の加熱領域における検知温度ＴＢとの差分ΔＴＢと、ＰゲインＫｐと、ＩゲインＫｉと、ＤゲインＫｄに基づいたＰＩＤ制御値と、予め定めた定数値Ｃと、の下記合算式により算出する。該供給電力は、ＰゲインＫｐ、ＩゲインＫｉ、ＤゲインＫｄ、定数値Ｃのうち１つ以上の値を調整することによって変化させることができる。
Ｋｐ×ΔＴＢ＋Ｋｉ×∫ΔＴＢｄｔ＋Ｋｄ×ｄΔＴＢ／ｄｔ＋Ｃ

３．変形例
本実施例においては、左右対称に配置された発熱ブロックを１つのドライブとしてまとめて電力制御する構成を扱った。このため、図９のように片寄された場合に、ドライブＤ２を通紙ゾーンと判定してＰＩＤ制御のパラメータを変更してしまうと、加熱領域ＨＺ６において、本来は非通紙ゾーンのはずが通紙ゾーンと判定されてしまい、過昇温が発生してしまう可能性がある。このような過昇温が懸念されるような場合には、左右の発熱ブロックをそれぞれ独立したドライブで制御する構成とすればよい。加熱領域ＨＺ６をドライブＤ２とは別のドライブＤ６として扱うことができれば、ドライブＤ２を通紙ゾーンと判定し、ドライブＤ６を非通紙ゾーンと判定することができるため、加熱領域ＨＺ６において過昇温を発生することが抑制される。

（実施例３）
本発明の実施例３では、紙サイズ不一致の判定を、搬送基準位置Ｘが通るドライブと、それ以外のドライブのメインサーミスタの温度差ではなく、搬送基準位置Ｘが通らないドライブの目標温度とメインサーミスタの偏差を用いて行う点が、実施例１と異なる。実施例１と同様の構成については説明を省略する。

１．紙サイズ不一致の判定方法
図１７に記載のフローチャートを用いて、本実施例において、ユーザが指定した紙幅と実際の紙幅が異なるかどうかを判定する方法について説明する。Ｓ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０４、Ｓ３０５、Ｓ３０７、Ｓ３０８は、図１０のＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０４、Ｓ１０５、Ｓ１０７、Ｓ１０８と同様であるので説明を省略する。

Ｓ３０２で通紙部と判定された場合、Ｓ３０３に進み、ドライブＤｘの目標温度ＴＧＴｘと、メインサーミスタＴＭｘの温度と、の偏差ΔＴｘ＝ＴＧＴｘ－ＴＭｘを算出し、ΔＴｘが予め定めた閾値Δｔｈ１以下かどうかを判定する。閾値Δｔｈ１は、本実施例では－５℃に設定されている。偏差ΔＴｘが閾値Δｔｈ１以下であることは、ドライブＤｘのメインサーミスタＴＭｘの温度が目標温度ＴＧＴｘに対して５℃以上オーバーシュートしていることを意味している。

ここで、Ｓ３０３での判定は、実施例１のＳ１０３での判定において、ドライブＤ４での目標温度ＴＧＴ４とのメインサーミスタＴＭ４の差分をゼロとして判定するもの、と見ることができる。

Ｓ３０３で非通紙部と判定された場合、Ｓ３０６に進み、偏差ΔＴｘを算出し、偏差ΔＴｘが予め定めた閾値Δｔｈ２以上かどうかを判定する。閾値Δｔｈ２は、本実施例では５℃に設定されている。偏差ΔＴｘが閾値Δｔｈ２以上であることは、ドライブＤｘのメインサーミスタＴＭｘの温度が目標温度ＴＧＴｘに対して５℃以上アンダーシュートしていることを意味している。Ｓ３０２～Ｓ３０８の判定と動作をそれぞれのドライブＤｘ（ｘ＝１，２，３）について繰り返す。

２．紙サイズ不一致の判定の具体例と効果
図７と図８と図９の事例に対して、図１７の判定方法を当てはめることによって、実施例３は、実施例１と同様の効果を発揮することができる。

３．変形例
本実施例においては、ドライブＤｘが通紙ゾーンか非通紙ゾーンであるかの判定を、ドライブＤｘの目標温度ＴＧＴｘと、メインサーミスタＴＭｘの温度と、の偏差ΔＴｘに基づいて行った。ここで、画像形成装置に接続された商用の交流電源４０１の電源電圧の変動によって、投入可能な最大電力が変化する場合がある。この変化によって、制御デュー
ティーＤＴｘとドライブＤｘへの実際の供給電力の関係が変化する場合がある。この場合、本来供給したい電力とのズレが生じてしまうため、メインサーミスタＴＭｘの温度が目標温度ＴＧＴｘに追従せず、オーバーシュートあるいはアンダーシュートしてしまう場合がある。このようなケースにおいては、ドライブＤｘの偏差ΔＴｘだけでは通紙ゾーンか非通紙ゾーンであるかの判定を行うことが難しくなる可能性がある。

そこで、偏差ΔＴｘの代わりに、搬送基準位置が通るドライブＤ４の目標温度ＴＧＴ４とメインサーミスタ温度ＴＭ４との偏差ΔＴ４（第１の差分）と、ドライブＤｘにおける偏差ΔＴｘ（第２の差分）と、の差分ΔＴ４ｘ（＝ΔＴ４－ΔＴｘ）を用いても良い。この場合、図１７のＳ３０３では、差分ΔＴ４ｘ（第３の差分）が予め定めた閾値Δｔｈ１以上かどうかを判定し、Ｓ３０６では、差分ΔＴ４ｘが予め定めた閾値Δｔｈ２以下かどうかを判定する。これによって、電源電圧の変動によるズレ分を打ち消して紙サイズ不一致を判定することが可能となる。

（実施例４）
実施例４では、紙サイズ不一致の判定を搬送基準位置Ｘが通らないドライブの目標温度とメインサーミスタの偏差を用いて行う点と、紙サイズ不一致の判定後にＰＩＤ温調の制御条件を変更する点が、実施例１と異なる。実施例１と同様の構成については説明を省略する。また、制御条件の変更における供給電力（制御デューティー）の算出方法は、実施例２と同様である。

１．紙サイズ不一致の判定方法
図１８に記載のフローチャートを用いて、本実施例において、ユーザが指定した紙幅と実際の紙幅が異なるかどうかを判定する方法について説明する。Ｓ４０１、Ｓ４０２、Ｓ４０４、Ｓ４０７は、図１０のＳ１０１、Ｓ１０２、Ｓ１０４、Ｓ１０７と同様であるので説明を省略する。

Ｓ４０２で通紙部と判定された場合、Ｓ４０３に進み、ドライブＤｘの目標温度ＴＧＴｘと、メインサーミスタＴＭｘの温度と、の偏差ΔＴｘ＝ＴＧＴｘ－ＴＭｘを算出し、ΔＴｘが予め定めた閾値Δｔｈ１以下かどうかを判定する。閾値Δｔｈ１は、本実施例では－５℃に設定されている。偏差ΔＴｘが閾値Δｔｈ１以下であることは、メインサーミスタＴＭｘの温度が目標温度ＴＧＴｘに対して５℃以上オーバーシュートしていることを意味している。

Ｓ４０３での判定がｙｅｓだった場合、Ｓ４０５に進み、ドライブＤｘは非通紙ゾーンと判断し、目標温度を非通紙ゾーンの値２００℃に変更し、ＰＩＤ制御のパラメータ設定を図５の非通紙ゾーンの設定に変更し、プリントを継続する。

Ｓ４０２で非通紙部と判定された場合、Ｓ４０６に進み、偏差ΔＴｘを算出し、偏差ΔＴｘが予め定めた閾値Δｔｈ２以上かどうかを判定する。閾値Δｔｈ２は、本実施例では５℃に設定されている。偏差ΔＴｘが閾値Δｔｈ２以上であることは、メインサーミスタＴＭｘの温度が目標温度ＴＧＴｘに対して５℃以上アンダーシュートしていることを意味している。

Ｓ４０６での判定がｙｅｓだった場合、Ｓ４０８に進み、ドライブＤｘは通紙ゾーンと判断し、目標温度を通紙ゾーンのＭａｘｉｎｋ０％相当の値２２０℃に変更し、ＰＩＤ制御のパラメータ設定を図５の通紙ゾーンの設定に変更し、プリントを継続する。Ｓ４０２～Ｓ４０８の判定と動作をそれぞれのドライブＤｘ（ｘ＝１，２，３）について繰り返す。

２．紙サイズ不一致の判定の具体例と効果
図７と図８の事例に対して、図１８の判定方法を当てはめることによって、実施例４は、実施例２と同様の効果を発揮することができる。

３．変形例
実施例３と同様、偏差ΔＴｘの代わりに、ドライブＤ４の目標温度ＴＧＴ４とメインサーミスタ温度ＴＭ４との偏差ΔＴ４（第１の差分）と、ドライブＤｘにおける偏差ΔＴｘ（第２の差分）と、の差分ΔＴ４ｘ（＝ΔＴ４－ΔＴｘ）を用いても良い。この場合、図１８のＳ４０３では、差分ΔＴ４ｘ（第３の差分）が予め定めた閾値Δｔｈ１以上かどうかを判定し、Ｓ４０６では、差分ΔＴ４ｘが予め定めた閾値Δｔｈ２以下かどうかを判定する。これによって、電源電圧の変動によるズレ分を打ち消して紙サイズ不一致を判定することが可能となる。

また、実施例２の場合と同様に、左右の発熱ブロックをそれぞれ独立したドライブの構成を取ることで、図９のように片寄された場合においても、本実施例における紙サイズ不一致の判定を適用することが可能となる。

上記各実施例によれば、各加熱領域に記録材が通過しているかどうかを推定し、加熱手段への供給電力の制御条件や通紙間隔を変更することにより、部材長手方向の温度分布を均一に近づけ、記録材の搬送を安定させ、定着装置の破損等を防止することができる。

ここで、上記各実施例の上記制御対象である複数の記録材とは、典型的には、例えば、同一の給紙カセットあるいは手差しトレイに、互いに縦横の端が揃えられて載置セットされた互いに同一サイズの複数の記録材である。そして、このような複数の記録材に対し連続的に加熱処理を行う場合とは、それぞれ個別の印刷ジョブで散発的に複数のプリントを行うような場合ではなく、例えば、単一の印刷ジョブで複数枚のプリントを行う場合における連続的な加熱定着処理が典型的である。

また、上記各実施例の上記制御は、複数の記録材のうち、最も早い場合において２枚目以降の記録材に対して所定の過昇温回避制御又は過降温回避制御が実施されることになる。回避制御の実施タイミングとしては、不一致が判明して直ちに行うことが装置寿命等の観点からは好適ではあるが、これに限定されるものではない。例えば、回避制御として搬送間隔を広げるような場合には、プリントの生産性と装置不具合の発生確率との兼ね合いで、実施タイミングを決めてもよい。例えば、装置の蓄熱量をカウントし、蓄熱カウントが所定の閾値を超えたことをトリガとして、回避制御をスタートするようにしてもよい。また、回避制御の実施期間も不一致判定後の全ての記録材の定着処理に対して実施するのではなく、所定の枚数だけ実施するようにしてもよい。また、回避制御において広げる搬送間隔の大きさを変化させるようにしてもよい。すなわち、装置不具合が発生しない範囲において温度差の影響の最低限の緩和が図られるように制御してもよい。このようにすることで、連続プリントの生産性を維持しつつ、装置不具合の発生抑制を図ることができる。

なお、記録材のサイズ不一致の例としては、図７～図８に示した典型例の他にも、例えば、ユーザ設定の紙幅と実際の紙幅とが異なると同時に、記録材の通過位置が正規位置からずれる場合なども挙げられる。この場合も、本実施例による不一致判定と回避制御により、局所的な過昇温や過降温を抑制、回避することができる。

また、上記各実施例では、不一致判定に用いる基準加熱領域として、搬送基準位置Ｘが通る加熱領域を用いたが、これに限定されない。例えば、確実に通過加熱領域となることが予め分かっている加熱領域があるような場合には、当該加熱領域を基準の加熱領域とし
て不一致判定を行ってよい。

また、上記実施例２、４では、不一致が判明した加熱領域の制御目標温度を、通過加熱領域用の第１の制御目標温度から非通過熱領域用の第２の制御目標温度へ、あるいはその逆へ変更する回避制御を行ったが、これに限定されない。例えば、通紙加熱領域に指定された第１の加熱領域が実際には非通過加熱領域であると判定された場合の制御目標温度の変更は、第１の制御目標温度よりも低ければ一定の効果が期待されるため、第２の制御目標温度とは異なる制御目標温度に下げる変更でもよい。同様に、非通紙加熱領域に指定された第２の加熱領域が実際には通過加熱領域であると判定された場合の制御目標温度の変更は、第２の制御目標温度よりも高ければ一定の効果が期待されるため、第１の制御目標温度とは異なる制御目標温度に上げる変更でもよい。

本発明の実施の形態の開示は、以下の構成を含む。
（構成１）
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内部空間に配置されるヒータであって、記録材の搬送方向に対して直交する前記ヒータの長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータと、
前記フィルムの外周面に接触するローラであって、前記ヒータと共に前記フィルムを挟み込み前記フィルムとの間にトナー画像が形成された記録材を挟持搬送するニップ部を形成するローラと、
前記複数の発熱体がそれぞれ加熱する複数の加熱領域の温度を検知する温度検知部と、
記録材のサイズを含む記録材情報を取得する取得部と、
制御部と、
を有し、
前記制御部が前記記録材情報に基づいて前記複数の発熱体を個別に制御し、前記ニップ部でトナー画像を加熱する像加熱装置において、
前記制御部は、
複数の記録材に対して連続的に加熱処理を行う場合において、
前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材の搬送基準位置を含む加熱領域に指定された基準加熱領域における制御目標温度と前記温度検知部による検知温度との差分に対する、前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって前記搬送基準位置を含まずかつ記録材が通過する通過加熱領域に指定された第１の加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分の大きさが、所定の範囲内か否かに基づいて、前記第１の加熱領域が、実際に前記通過加熱領域であるのか、記録材が通過しない非通過加熱領域であるのかを判定し、
前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定した場合に、前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の加熱処理において、前記第１の加熱領域の過昇温を回避する回避制御を行うことを特徴とする像加熱装置。
（構成２）
前記回避制御は、前記制御部が、前記複数の記録材のうち前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の搬送間隔を、前記判定をする前の前記搬送間隔よりも広げることであることを特徴とする構成１に記載の像加熱装置。
（構成３）
前記回避制御は、前記制御部が、前記第１の加熱領域を加熱する際の制御目標温度を、前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度より低い制御目標温度に変更することであることを特徴とする構成１に記載の像加熱装置。
（構成４）
前記第１の制御目標温度より低い制御目標温度は、前記非通過加熱領域を制御するための第２の制御目標温度であることを特徴とする構成３に記載の像加熱装置。
（構成５）
前記判定は、前記基準加熱領域の前記検知温度と、前記第１の加熱領域の前記検知温度と、の差分が、前記基準加熱領域の制御目標温度と前記第１の加熱領域の制御目標温度との差分を含む所定の閾値以下か否かにより行い、
前記差分が前記所定の閾値以下の場合に、前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定することを特徴とする構成１～４のいずれか１の構成に記載の像加熱装置。
（構成６）
前記判定は、
前記基準加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分がゼロとして、
前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度と、前記第１の加熱領域の前記検知温度と、の差分が、所定の閾値以下か否かにより行い、
前記差分が前記所定の閾値以下の場合に、前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定することを特徴とする構成１～４のいずれか１の構成に記載の像加熱装置。（構成７）
前記判定は、
前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度と、前記基準加熱領域の前記検知温度と、の第１の差分と、
前記第１の制御目標温度と、前記第１の加熱領域の前記検知温度と、の第２の差分と、
をそれぞれ取得し、
前記第１の差分と前記第２の差分との第３の差分が、所定の閾値以上か否かにより行い、
前記第３の差分が前記所定の閾値以上の場合に、前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定することを特徴とする構成１～４のいずれか１の構成に記載の像加熱装置。
（構成８）
前記制御部は、前記第１の加熱領域へ供給する電力を、
前記第１の加熱領域の前記制御目標温度ＴｔｇｔＢと前記第１の加熱領域における前記検知温度ＴＢとの差分ΔＴＢと、ＰゲインＫｐと、ＩゲインＫｉと、ＤゲインＫｄに基づいたＰＩＤ制御値と、予め定めた定数値Ｃと、の合算式
Ｋｐ×ΔＴＢ＋Ｋｉ×∫ΔＴＢｄｔ＋Ｋｄ×ｄΔＴＢ／ｄｔ＋Ｃ
により算出することを特徴とする構成３又は構成４に記載の像加熱装置。
（構成９）
前記制御部は、前記第１の加熱領域へ供給する電力を、前記ＰゲインＫｐ、前記ＩゲインＫｉ、前記ＤゲインＫｄ、前記定数値Ｃのうち１つ以上の値を調整することによって、変化させることを特徴とする構成８に記載の像加熱装置。
（構成１０）
筒状のフィルムと、
前記フィルムの内部空間に配置されるヒータであって、記録材の搬送方向に対して直交する前記ヒータの長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータと、
前記フィルムの外周面に接触するローラであって、前記ヒータと共に前記フィルムを挟み込み前記フィルムとの間にトナー画像が形成された記録材を挟持搬送するニップ部を形成するローラと、
前記複数の発熱体がそれぞれ加熱する複数の加熱領域の温度を検知する温度検知部と、
記録材のサイズを含む記録材情報を取得する取得部と、
制御部と、
を有し、
前記制御部が前記記録材情報に基づいて前記複数の発熱体を個別に制御し、前記ニップ部でトナー画像を加熱する像加熱装置において、
前記制御部は、
複数の記録材に対して連続的に加熱処理を行う場合において、
前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材の搬送基準位置を含む加熱領域に指定された基準加熱領域における制御目標温度と前記温度検知部による検知温度との差分に対する、前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材が通過しない非通過加熱領域に指定された第２の加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分の大きさが、所定の範囲内か否かに基づいて、前記第２の加熱領域が、実際に前記通過加熱領域であるのか、記録材が通過しない非通過加熱領域であるのかを判定し、
前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定した場合に、前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の加熱処理において、前記第２の加熱領域の過降温を回避する回避制御を行うことを特徴とする像加熱装置。
（構成１１）
前記回避制御は、前記制御部が、前記複数の記録材のうち前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の搬送間隔を、前記判定をする前の前記搬送間隔よりも広げることであることを特徴とする構成１０に記載の像加熱装置。
（構成１２）
前記回避制御は、前記制御部が、前記第２の加熱領域を加熱する際の制御目標温度を、前記非通過加熱領域を制御するための第２の制御目標温度よりも高い制御目標温度に変更することであることを特徴とする構成１０に記載の像加熱装置。
（構成１３）
前記第２の制御目標温度より高い制御目標温度は、前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度であることを特徴とする構成１２に記載の像加熱装置。
（構成１４）
前記判定は、前記基準加熱領域の前記検知温度と、前記第２の加熱領域の前記検知温度と、の差分が、前記基準加熱領域の制御目標温度と前記第２の加熱領域の制御目標温度との差分を含む所定の閾値以上か否かにより行い、
前記差分が前記所定の閾値以上の場合に、前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定することを特徴とする構成１０～１３のいずれか１の構成に記載の像加熱装置。（構成１５）
前記判定は、
前記基準加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分がゼロとして、
前記非通過加熱領域を制御するための第２の制御目標温度と、前記第２の加熱領域の前記検知温度と、の差分が、所定の閾値以上か否かにより行い、
前記差分が前記所定の閾値以上の場合に、前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定することを特徴とする構成１０～１３のいずれか１の構成に記載の像加熱装置。
（構成１６）
前記判定は、
前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度と、前記基準加熱領域の前記検知温度と、の第１の差分と、
前記非通過加熱領域を制御するための第２の制御目標温度と、前記第２の加熱領域の前記検知温度と、の第２の差分と、
をそれぞれ取得し、
前記第１の差分と前記第２の差分との第３の差分が、所定の閾値以下か否かにより行い、
前記第３の差分が前記所定の閾値以下の場合に、前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定することを特徴とする構成１０～１３のいずれか１の構成に記載の像加熱装置。
（構成１７）
前記制御部は、前記第２の加熱領域へ供給する電力を、
前記第２の加熱領域の前記制御目標温度ＴｔｇｔＢと前記第２の加熱領域における前記検知温度ＴＢとの差分ΔＴＢと、ＰゲインＫｐと、ＩゲインＫｉと、ＤゲインＫｄに基
づいたＰＩＤ制御値と、予め定めた定数値Ｃと、の合算式
Ｋｐ×ΔＴＢ＋Ｋｉ×∫ΔＴＢｄｔ＋Ｋｄ×ｄΔＴＢ／ｄｔ＋Ｃ
により算出することを特徴とする構成１２又は構成１３に記載の像加熱装置。
（構成１８）
前記制御部は、前記第２の加熱領域へ供給する電力を、前記ＰゲインＫｐ、前記ＩゲインＫｉ、前記ＤゲインＫｄ、前記定数値Ｃのうち１つ以上の値を調整することによって、変化させることを特徴とする構成１７に記載の像加熱装置。
（構成１９）
記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
記録材に形成されたトナー画像を記録材に定着する定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記定着部が構成１～１８のいずれか１の構成に記載の像加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。

１１３…エンジンコントローラ、１２０…ビデオコントローラ、２００…定着装置、２０２…定着フィルム、２０８…加圧ローラ、３００…ヒータ、４００…ヒータ制御回路、ＨＺ１～ＨＺ７…加熱領域、Ｄ１～Ｄ４…ドライブ

Claims (19)

1. 筒状のフィルムと、
   前記フィルムの内部空間に配置されるヒータであって、記録材の搬送方向に対して直交する前記ヒータの長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータと、
   前記フィルムの外周面に接触するローラであって、前記ヒータと共に前記フィルムを挟み込み前記フィルムとの間にトナー画像が形成された記録材を挟持搬送するニップ部を形成するローラと、
   前記複数の発熱体がそれぞれ加熱する複数の加熱領域の温度を検知する温度検知部と、
   記録材のサイズを含む記録材情報を取得する取得部と、
   制御部と、
   を有し、
   前記制御部が前記記録材情報に基づいて前記複数の発熱体を個別に制御し、前記ニップ部でトナー画像を加熱する像加熱装置において、
   前記制御部は、
   複数の記録材に対して連続的に加熱処理を行う場合において、
   前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材の搬送基準位置を含む加熱領域に指定された基準加熱領域における制御目標温度と前記温度検知部による検知温度との差分に対する、前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって前記搬送基準位置を含まずかつ記録材が通過する通過加熱領域に指定された第１の加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分の大きさが、所定の範囲内か否かに基づいて、前記第１の加熱領域が、実際に前記通過加熱領域であるのか、記録材が通過しない非通過加熱領域であるのかを判定し、
   前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定した場合に、前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の加熱処理において、前記第１の加熱領域の過昇温を回避する回避制御を行うことを特徴とする像加熱装置。
2. 前記回避制御は、前記制御部が、前記複数の記録材のうち前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の搬送間隔を、前記判定をする前の前記搬送間隔よりも広げることであることを特徴とする請求項１に記載の像加熱装置。
3. 前記回避制御は、前記制御部が、前記第１の加熱領域を加熱する際の制御目標温度を、前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度より低い制御目標温度に変更することであることを特徴とする請求項１に記載の像加熱装置。
4. 前記第１の制御目標温度より低い制御目標温度は、前記非通過加熱領域を制御するための第２の制御目標温度であることを特徴とする請求項３に記載の像加熱装置。
5. 前記判定は、前記基準加熱領域の前記検知温度と、前記第１の加熱領域の前記検知温度と、の差分が、前記基準加熱領域の制御目標温度と前記第１の加熱領域の制御目標温度との差分を含む所定の閾値以下か否かにより行い、
   前記差分が前記所定の閾値以下の場合に、前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の像加熱装置。
6. 前記判定は、
   前記基準加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分がゼロとして、
   前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度と、前記第１の加熱領域の前記検知温度と、の差分が、所定の閾値以下か否かにより行い、
   前記差分が前記所定の閾値以下の場合に、前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の像加熱装置。
7. 前記判定は、
   前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度と、前記基準加熱領域の前記検知温度と、の第１の差分と、
   前記第１の制御目標温度と、前記第１の加熱領域の前記検知温度と、の第２の差分と、
   をそれぞれ取得し、
   前記第１の差分と前記第２の差分との第３の差分が、所定の閾値以上か否かにより行い、
   前記第３の差分が前記所定の閾値以上の場合に、前記第１の加熱領域が前記非通過加熱領域であると判定することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の像加熱装置。
8. 前記制御部は、前記第１の加熱領域へ供給する電力を、
   前記第１の加熱領域の前記制御目標温度ＴｔｇｔＢと前記第１の加熱領域における前記検知温度ＴＢとの差分ΔＴＢと、ＰゲインＫｐと、ＩゲインＫｉと、ＤゲインＫｄに基づいたＰＩＤ制御値と、予め定めた定数値Ｃと、の合算式
   Ｋｐ×ΔＴＢ＋Ｋｉ×∫ΔＴＢｄｔ＋Ｋｄ×ｄΔＴＢ／ｄｔ＋Ｃ
   により算出することを特徴とする請求項３又は４に記載の像加熱装置。
9. 前記制御部は、前記第１の加熱領域へ供給する電力を、前記ＰゲインＫｐ、前記ＩゲインＫｉ、前記ＤゲインＫｄ、前記定数値Ｃのうち１つ以上の値を調整することによって、変化させることを特徴とする請求項８に記載の像加熱装置。
10. 筒状のフィルムと、
    前記フィルムの内部空間に配置されるヒータであって、記録材の搬送方向に対して直交する前記ヒータの長手方向に並ぶ複数の発熱体と、を有するヒータと、
    前記フィルムの外周面に接触するローラであって、前記ヒータと共に前記フィルムを挟み込み前記フィルムとの間にトナー画像が形成された記録材を挟持搬送するニップ部を形成するローラと、
    前記複数の発熱体がそれぞれ加熱する複数の加熱領域の温度を検知する温度検知部と、
    記録材のサイズを含む記録材情報を取得する取得部と、
    制御部と、
    を有し、
    前記制御部が前記記録材情報に基づいて前記複数の発熱体を個別に制御し、前記ニップ部でトナー画像を加熱する像加熱装置において、
    前記制御部は、
    複数の記録材に対して連続的に加熱処理を行う場合において、
    前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材の搬送基準位置を含む加熱領域に指定された基準加熱領域における制御目標温度と前記温度検知部による検知温度との差分に対する、前記複数の加熱領域のうち前記記録材情報によって記録材が通過しない非通過加熱領域に指定された第２の加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分の大きさが、所定の範囲内か否かに基づいて、前記第２の加熱領域が、実際に前記通過加熱領域であるのか、記録材が通過しない非通過加熱領域であるのかを判定し、
    前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定した場合に、前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の加熱処理において、前記第２の加熱領域の過降温を回避する回避制御を行うことを特徴とする像加熱装置。
11. 前記回避制御は、前記制御部が、前記複数の記録材のうち前記判定の後に前記ニップ部を通過する記録材の搬送間隔を、前記判定をする前の前記搬送間隔よりも広げることであ
    ることを特徴とする請求項１０に記載の像加熱装置。
12. 前記回避制御は、前記制御部が、前記第２の加熱領域を加熱する際の制御目標温度を、前記非通過加熱領域を制御するための第２の制御目標温度よりも高い制御目標温度に変更することであることを特徴とする請求項１０に記載の像加熱装置。
13. 前記第２の制御目標温度より高い制御目標温度は、前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度であることを特徴とする請求項１２に記載の像加熱装置。
14. 前記判定は、前記基準加熱領域の前記検知温度と、前記第２の加熱領域の前記検知温度と、の差分が、前記基準加熱領域の制御目標温度と前記第２の加熱領域の制御目標温度との差分を含む所定の閾値以上か否かにより行い、
    前記差分が前記所定の閾値以上の場合に、前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定することを特徴とする請求項１０～１３のいずれか１項に記載の像加熱装置。
15. 前記判定は、
    前記基準加熱領域における制御目標温度と前記検知温度との差分がゼロとして、
    前記非通過加熱領域を制御するための第２の制御目標温度と、前記第２の加熱領域の前記検知温度と、の差分が、所定の閾値以上か否かにより行い、
    前記差分が前記所定の閾値以上の場合に、前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定することを特徴とする請求項１０～１３のいずれか１項に記載の像加熱装置。
16. 前記判定は、
    前記通過加熱領域を制御するための第１の制御目標温度と、前記基準加熱領域の前記検知温度と、の第１の差分と、
    前記非通過加熱領域を制御するための第２の制御目標温度と、前記第２の加熱領域の前記検知温度と、の第２の差分と、
    をそれぞれ取得し、
    前記第１の差分と前記第２の差分との第３の差分が、所定の閾値以下か否かにより行い、
    前記第３の差分が前記所定の閾値以下の場合に、前記第２の加熱領域が前記通過加熱領域であると判定することを特徴とする請求項１０～１３のいずれか１項に記載の像加熱装置。
17. 前記制御部は、前記第２の加熱領域へ供給する電力を、
    前記第２の加熱領域の前記制御目標温度ＴｔｇｔＢと前記第２の加熱領域における前記検知温度ＴＢとの差分ΔＴＢと、ＰゲインＫｐと、ＩゲインＫｉと、ＤゲインＫｄに基づいたＰＩＤ制御値と、予め定めた定数値Ｃと、の合算式
    Ｋｐ×ΔＴＢ＋Ｋｉ×∫ΔＴＢｄｔ＋Ｋｄ×ｄΔＴＢ／ｄｔ＋Ｃ
    により算出することを特徴とする請求項１２又は１３に記載の像加熱装置。
18. 前記制御部は、前記第２の加熱領域へ供給する電力を、前記ＰゲインＫｐ、前記ＩゲインＫｉ、前記ＤゲインＫｄ、前記定数値Ｃのうち１つ以上の値を調整することによって、変化させることを特徴とする請求項１７に記載の像加熱装置。
19. 記録材にトナー画像を形成する画像形成部と、
    記録材に形成されたトナー画像を記録材に定着する定着部と、
    を有する画像形成装置において、
    前記定着部が請求項１又は１０に記載の像加熱装置であることを特徴とする画像形成装置。

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