JP5614188B2 - ヒータ制御装置、画像形成装置およびプログラム - Google Patents
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Description
図1は、第1の実施の形態にかかる画像形成装置10の全体構成を示すブロック図である。画像形成装置10は、画像形成装置10に設けられた定着ユニット等のヒータを制御するヒータ制御装置を含んでいる。具体的には、画像形成装置10は、メイン電源100と、制御基板110とを主に備えている。画像形成装置10は、さらに、定着ユニット120と、電源SW141と、ドアSW142とを備えている。
次に、第2の実施の形態にかかる画像形成装置10について説明する。第2の実施の形態にかかる画像形成装置10の構成は、第1の実施の形態にかかる画像形成装置10の構成と同様である。ただし、第2の実施の形態にかかる画像形成装置10の2つの第1ハロゲンヒータ121A,第2ハロゲンヒータ121Bの点灯電力量は異なっている。なお、本実施の形態においては、第1ハロゲンヒータ121Aの点灯電力量を500W、第2ハロゲンヒータ121Bの点灯電力量を700Wとする。
100 メイン電源
101 AC電源
102 フィルタ
103 整流ダイオード
104 平滑コンデンサ
106 電磁リレー
107 スイッチ
108 ゼロクロス検知回路
110 制御基板
111 点灯パターン記憶部
112 制御部
113 点灯デューティ決定部
114 点灯パターン抽出部
115 一部点灯割当部
116 点灯制御部
120 定着ユニット
121A 第1ハロゲンヒータ
121B 第2ハロゲンヒータ
122A 第1サーミスタ
122B 第2サーミスタ
141 電源SW
142 ドアSW
143A 第1TRI
143B 第2TRI
Claims (12)
- 第1ヒータおよび第2ヒータにより加熱される加熱対象物の温度を検出する温度検出部と、
前記第1ヒータおよび前記第2ヒータに交流電圧を印加する交流電源と、
前記温度と目標温度に基づいて、前記第1ヒータの点灯比率および前記第2ヒータの点灯比率を決定する点灯比率決定部と、
前記第1ヒータの点灯比率および前記第2ヒータの点灯比率に基づいて、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、制御周期を単位とし、決定された点灯比率より大きい点灯比率のパターンであって、前記制御周期内の前記交流電圧の半波長単位で、全点灯に代えて一部点灯が割り当てられた一部点灯パターンに決定する点灯パターン決定部と、
決定された前記点灯パターンに基づいて、前記第1ヒータの点灯および前記第2ヒータの点灯を制御する点灯制御部と、を備え、
前記点灯パターン決定部は、前記第1ヒータの点灯比率および前記第2ヒータの点灯比率の和が第1閾値以下である場合に、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、前記第1ヒータの点灯時に前記第2ヒータが消灯となり、かつ前記一部点灯の点灯電力の和が前記決定された点灯比率から定まる点灯電力の和に等しい前記一部点灯パターンに決定する、
ことを特徴とするヒータ制御装置。 - 前記点灯パターン決定部は、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率の和が前記第1閾値以下である場合には、さらに、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率のうち一方が0%であるか否かを判断し、いずれも0%でない場合に、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、前記一部点灯パターンに決定することを特徴とする請求項1に記載のヒータ制御装置。
- 前記点灯パターン決定部は、
前記制御周期を単位とするパターンであって、前記制御周期内の半波長に全点灯または全消灯が割り当てられた前記点灯パターンを、前記点灯比率に対応付けて記憶する点灯パターン記憶部と、
前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率の和が前記第1閾値以下であり、いずれも0%でない場合に、前記点灯パターン記憶部から、決定された前記点灯比率よりも大きい点灯比率に対応付けられている前記点灯パターンであって、前記第1ヒータの点灯時に前記第2ヒータの消灯となる2つの点灯パターンを抽出する点灯パターン抽出部と、
抽出された前記2つの点灯パターンのうち全点灯が割り当てられた半波長に、全点灯にかえて、前記一部点灯の点灯電力の和が前記決定された点灯比率から定まる点灯電力の和に等しい一部点灯を割り当てることにより、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ前記一部点灯パターンに決定する一部点灯割当部と、
を備えたことを特徴とする請求項2に記載のヒータ制御装置。 - 前記点灯パターン決定部は、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率のうち一方が0%である場合には、前記点灯比率が0%でない方の点灯パターンを、前記一部点灯パターンに決定することを特徴とする請求項2に記載のヒータ制御装置。
- 前記点灯パターン決定部は、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率の和が前記第1閾値より大きく、かつ第2閾値以下である場合には、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、前記第1ヒータの点灯比率と前記第2ヒータの点灯比率の合計が100%となる前記一部点灯パターンに決定することを特徴とする請求項1に記載のヒータ制御装置。
- 前記点灯パターン決定部は、
前記制御周期を単位とするパターンであって、前記制御周期内の半波長に全点灯または全消灯が割り当てられた前記点灯パターンを、前記点灯比率に対応付けて記憶する点灯パターン記憶部と、
前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率の和が前記第1閾値より大きく、かつ前記第2閾値以下である場合に、前記点灯パターン記憶部から、前記第1ヒータの点灯比率と前記第2ヒータの点灯比率の合計が100%となり、決定された前記点灯比率よりも大きい点灯比率に対応付けられている前記点灯パターンであって、前記第1ヒータの点灯時に前記第2ヒータの消灯となる二つの点灯パターンを抽出する点灯パターン抽出部と、
抽出された前記2つの点灯パターンのうち全点灯が割り当てられた半波長に、全点灯にかえて、前記一部点灯の点灯電力の和が前記決定された点灯比率から定まる点灯電力の和に等しい一部点灯を割り当てることにより、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ前記一部点灯パターンに決定する一部点灯割当部と、
を備えたことを特徴とする請求項5に記載のヒータ制御装置。 - 前記点灯パターン決定部は、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率の和が前記第1閾値より大きく、かつ前記第2閾値より大きい場合には、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、前記制御周期を単位とし、決定された点灯比率に対応する前記点灯パターンに決定することを特徴とする請求項5に記載のヒータ制御装置。
- 前記点灯パターン決定部は、
前記制御周期を単位とするパターンであって、前記制御周期内の半波長に全点灯または全消灯が割り当てられた前記点灯パターンを、前記点灯比率に対応付けて記憶する点灯パターン記憶部と、
前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率の和が前記第1閾値より大きく、かつ前記第2閾値より大きい場合に、前記点灯パターン記憶部から、決定された前記点灯比率に対応する二つの点灯パターンを抽出することにより、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、前記制御周期を単位とし、決定された点灯比率に対応する前記点灯パターンに決定する点灯パターン抽出部と、
を備えたことを特徴とする請求項7に記載のヒータ制御装置。 - 前記点灯パターン決定部は、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率の和が第1閾値以下である場合であって、前記第1ヒータの消費電力量が前記第2ヒータの消費電力量より大きい場合に、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、前記点灯比率が合計して100%となり、前記第1ヒータの点灯比率が前記第2ヒータの点灯比率より大きい点灯比率のパターンの前記一部点灯パターンに決定することを特徴とする請求項1に記載のヒータ制御装置。
- 前記点灯パターン決定部は、
前記制御周期を単位とするパターンであって、前記制御周期内の半波長に全点灯または全消灯が割り当てられた前記点灯パターンを、前記点灯比率に対応付けて記憶する点灯パターン記憶部と、
前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの前記点灯比率の和が第1閾値以下である場合であって、前記第1ヒータの消費電力量が前記第2ヒータの消費電力量より大きい場合に、前記点灯パターン記憶部から、前記点灯比率が合計して100%となるパターンで、かつ前記第1ヒータの点灯比率が前記第2ヒータの点灯比率より大きい点灯比率のパターンであって、前記第1ヒータの点灯時に前記第2ヒータの消灯となる二つの点灯パターンを抽出する点灯パターン抽出部と、
前記第1ヒータの前記点灯比率または前記第2ヒータの前記点灯比率に基づいて、抽出された前記2つの点灯パターンのうち全点灯が割り当てられた半波長に、全点灯にかえて、前記一部点灯の点灯電力の和が前記決定された点灯比率から定まる点灯電力の和に等しい一部点灯を割り当てることにより、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、前記一部点灯パターンに決定する一部点灯割当部と、
を備えたことを特徴とする請求項9に記載のヒータ制御装置。 - 第1ヒータと、第2ヒータと、前記第1ヒータおよび第2ヒータにより加熱される加熱対象物の温度を検出する温度検出部と、を備えた定着部と、
前記第1ヒータおよび前記第2ヒータに交流電圧を印加する交流電源と、
前記温度と目標温度に基づいて、前記第1ヒータの点灯比率および前記第2ヒータの点灯比率を決定する点灯比率決定部と、
前記第1ヒータの点灯比率および前記第2ヒータの点灯比率に基づいて、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、制御周期を単位とし、決定された点灯比率より大きい点灯比率のパターンであって、前記制御周期内の前記交流電圧の半波長単位で、全点灯に代えて一部点灯が割り当てられた一部点灯パターンに決定する点灯パターン決定部と、
決定された前記点灯パターンに基づいて、前記第1ヒータの点灯および前記第2ヒータの点灯を制御する点灯制御部と、を備え、
前記点灯パターン決定部は、前記第1ヒータの点灯比率および前記第2ヒータの点灯比率の和が第1閾値以下である場合に、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、前記第1ヒータの点灯時に前記第2ヒータが消灯となり、かつ前記一部点灯の点灯電力の和が前記決定された点灯比率から定まる点灯電力の和に等しい前記一部点灯パターンに決定する、
ことを特徴とする画像形成装置。 - 第1ヒータおよび第2ヒータにより加熱される加熱対象物の温度と目標温度に基づいて、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータのの点灯比率を決定するステップと、
前記第1ヒータの点灯比率および前記第2ヒータの点灯比率に基づいて、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、制御周期を単位とし、決定された点灯比率より大きい点灯比率のパターンであって、前記制御周期内の前記交流電圧の半波長単位で、全点灯に代えて一部点灯が割り当てられた一部点灯パターンに決定する決定ステップと、
決定された前記点灯パターンに基づいて、前記第1ヒータおよび前記第2ヒータの点灯を制御するステップと、をコンピュータに実行させ、
前記決定ステップは、前記第1ヒータの点灯比率および前記第2ヒータの点灯比率の和が第1閾値以下である場合に、前記第1ヒータの点灯パターンおよび前記第2ヒータの点灯パターンを、それぞれ、前記第1ヒータの点灯時に前記第2ヒータが消灯となり、かつ前記一部点灯の点灯電力の和が前記決定された点灯比率から定まる点灯電力の和に等しい前記一部点灯パターンに決定する、
ことを前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
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