JP7009608B2 - 定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体に形成された現像剤像を記録媒体に定着させる定着装置と、現像剤を用いて記録媒体に画像を形成する画像形成装置に関するものである。

電子写真技術を用いた画像形成装置では、記録材に画像が形成される際に、まず、感光ドラムが帯電ローラによって一様に帯電される。次に、帯電した感光ドラムが露光装置によって選択的に露光されることによって、感光ドラム上に静電潜像が形成される。また、感光ドラム上に形成された静電潜像は、現像装置によってトナーを用いてトナー像として現像される。そして、感光ドラム上に形成されたトナー像は、記録用紙やプラスチックシート等の記録材に転写され、記録材に転写されたトナー像は、定着装置によって加熱・加圧されることで記録材に定着する。このようにして、記録材に画像が形成される。また、トナー像が記録材に転写された後に感光ドラム上に残留したトナーは、クリーニングブレードによって除去される。

ここで、従来、定着装置として、無端状の定着フィルムと、定着フィルムの内面に接触するヒータと、定着フィルムを介してヒータとニップ部を形成する加圧ローラとを有する定着装置が知られている。この定着装置は、ヒータと定着フィルムの熱容量が小さいため、クイックスタート性（ヒータと定着フィルムが昇温する時間の短さ）や省電力性（ヒータと定着フィルムを昇温させるために消費される電力の少なさ）に優れている。しかし、近年、定着装置における省電力化がさらに求められている。

そこで、特許文献１に開示される技術では、トナー像が形成された記録材を選択的に加熱することで、定着装置で消費される電力を節約している。具体的には、特許文献１に開示される技術では、記録材の搬送方向と直交する方向において、記録材が複数の加熱領域に分割されている。そして、その複数の加熱領域を加熱するように、複数の加熱領域のそれぞれに対応して、複数の発熱体が、記録材の搬送方向と直交する方向に並んで配置されている。そして、複数の加熱領域は、複数の発熱体によってそれぞれ加熱される。各加熱領域のそれぞれに形成される画像の画像情報に基づき、加熱領域において画像が形成される画像形成部が発熱体によって選択的に加熱される。

また、特許文献２に開示される技術では、記録材の搬送方向と直交する方向において、記録材において画像が形成される画像形成部が複数の加熱領域に分割されている。そして、加熱領域に形成される画像の種類に応じて、複数の発熱体が複数の加熱領域を加熱する温度がそれぞれ設定される。これにより、定着装置で消費される電力を節約している。

特許文献１、２に開示される技術では、上述したように、記録材の搬送方向と直交する方向において記録材が複数の加熱領域に分割され、複数の発熱体が複数の加熱領域をそれぞれ加熱することで、定着装置で消費される電力を節約している。しかし、特許文献１、２に開示される技術では以下のような問題が生じる。

ここで、１つの加熱領域に複数の画像形成部（画像が形成される部分）が存在する場合において、複数の画像形成部のうち画像濃度が最も濃い画像形成部に対応した温度で加熱領域を加熱する技術について考える。例えば、１つの加熱領域に２つの画像形成部が存在する場合に、２つの画像形成部のうち色が濃い画像（画像を形成するためのトナー量（現像剤量）が多い画像）が形成される部分を加熱するための温度で、２つの画像形成部が加熱される。

図１８は、記録材の搬送方向と直交する方向に分割された２つの加熱領域Ｘ、Ｙを拡大した図である。加熱領域Ｘ、Ｙは隣り合っており、加熱領域Ｘには画像ＰＩＣ１が形成され、また、加熱領域Ｘと加熱領域Ｙとに亘って画像ＰＩＣ２が形成されている。また、画像ＰＩＣ１の画像濃度を画像濃度ＤＸとし、画像ＰＩＣ２の画像濃度を画像濃度ＤＹとする（ＤＸ＞ＤＹ）。そして、加熱領域Ｘでは、画像が形成される部分である画像形成部ＰＲＸ（破線内）が加熱される。同様に、加熱領域Ｙでは、画像が形成される領域である画像形成部ＰＲＹ（破線内）が加熱される。

画像形成部ＰＲＸにおいて最も画像濃度が高いのは画像ＰＩＣ１であるため、この技術では、画像濃度ＤＸに対応した加熱温度ＴＸで画像形成部ＰＲＸが加熱される。一方、画像形成部ＰＲＹにおいて最も画像濃度が高いのは画像ＰＩＣ２であるため、この技術では、画像濃度ＤＹに対応した加熱温度ＴＹで画像形成部ＰＲＹが加熱される。ここで、図１８において、加熱温度ＴＸは加熱温度ＴＹよりも大きくなっている（例えば、ＴＸ＝ＴＹ＋８℃）。また、図１８に示すように、画像ＰＩＣ２は、加熱領域Ｙにある画像ＰＩＣ２Ｙと、加熱領域Ｘにある画像ＰＩＣ２Ｘとから形成される。

特開２０１５－０５９９９２号公報 特開２００７－２７１８７０号公報

ここで、この技術では、画像ＰＩＣ２における画像ＰＩＣ２Ｘと画像ＰＩＣ２Ｙとが異なる温度で加熱されることで、画像ＰＩＣ２Ｘと画像ＰＩＣ２Ｙの光沢が異なってしまうおそれがあった。すなわち、本来均一な光沢を有するはずの画像ＰＩＣ２において、ＰＩＣ２ＸとＰＩＣ２Ｙとで光沢に顕著な差が生じ、加熱領域Ｘ、Ｙの境界部で光沢に差が生じるおそれがあった。

また、２つの加熱領域を跨ぐように画像が一続きになっておらず、２つの加熱領域に類似の画像がそれぞれ形成される場合においても同様の問題が生じるおそれがある。具体的には、２つの加熱領域に類似の画像が形成される場合に、２つの加熱領域を加熱する温度が異なることで、本来類似するはずの２つの画像の光沢や濃度が大きく異なってしまうおそれがある。

そこで、本発明は、複数の加熱領域をそれぞれ加熱することで記録材にトナー像を定着させる定着装置または画像形成装置において、定着装置で消費される電力を低減させ、記録材に形成される画像の質を良好にすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明である定着装置は、
定着ニップ部でトナー画像が形成された記録材を加熱するヒータであって、前記定着ニップ部の第１領域を加熱する第１発熱体と、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おいて前記第１領域の隣の第２領域を加熱する第２発熱体と、を有するヒータと、
前記第１発熱体と前記第２発熱体が夫々目標温度を維持するように前記第１発熱体に供給する電力と前記第２発熱体に供給する電力を夫々独立に制御する制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記第１領域を通過するトナー画像の濃度に応じて前記第１発熱体の目標温度を、前記第２領域を通過するトナー画像の濃度に応じて前記第２発熱体の目標温度を、夫々設定し、
前記ヒータの熱でトナー画像を記録材に定着する定着装置において、
前記第１領域を通過する第１画像部分と前記第２領域を通過する第２画像部分を有する前記濃度が一定の第１トナー画像、及び前記第１領域を通過する第３画像部分の濃度が前記第１トナー画像よりも高い第２トナー画像、が形成されている一枚の記録材が前記定着ニップ部を通過する時、前記第１発熱体の目標温度と前記第２発熱体の目標温度の差が所定の範囲に収まるように、前記第１発熱体の目標温度と前記第２発熱体の目標温度の少なくとも一方が補正されることを特徴とする。

本発明は、複数の加熱領域をそれぞれ加熱することで記録材にトナー像を定着させる定着装置または画像形成装置において、定着装置で消費される電力を低減させ、記録材に形成される画像の質を良好にすることができる。

実施例１に係る画像形成装置の概略図 実施例１に係る像加熱装置の概略図 実施例１に係るヒータの分解図 実施例１に係るヒータを制御するための制御回路を示す図 記録材Ｐについて、記録材Ｐの長手方向に分割された加熱領域を示す図 ヒータの加熱温度を決定する流れを示したフローチャート 本実施例に係るトナー量換算最大値と予定加熱温度との関係を示す図 ＬＥＴＴＥＲサイズの用紙に形成される画像を示す図 トナー量換算最大値と予定加熱温度と予定加熱温度とを示した図 画像加熱部に対する制御温度を決定する際の流れを示すフローチャート 画像加熱部に対する制御温度を決定する流れを示すフローチャート 従来例１－１と従来例１－２と実施例１に係る制御温度が比較された図 実施例２における蓄熱カウンタのカウント値を求めるために用いられる図 蓄熱カウント値と制御温度の補正値との関係を示した図 画像パターンを連続してプリントした時の蓄熱カウント値の推移を示す図 １つの加熱領域に複数の画像が形成される記録材を示す図 画像をプリントする場合の加熱領域における制御温度の値を示した図 記録材の搬送方向と直交する方向に分割された２つの加熱領域の拡大図

以下に図面を参照して本発明の実施形態を例示する。ただし、実施形態に記載されている構成部品の寸法や材質や形状や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などにより適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨ではない。

（実施例１）
以下、図を用いて、本実施例に係るヒータ３００（加熱体に対応する）および像加熱装置２００（定着装置に対応する）について説明する。
＜１．画像形成装置１００の構成＞
図１は、実施例１に係る画像形成装置１００の概略図である。ビデオコントローラ１２０は、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。制御部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１００を構成する各部
を制御するものである。

ビデオコントローラ１２０が外部装置からプリント指示を受けると、以下の動作で画像形成が実行される。画像形成装置１００では、シート状の記録材Ｐ（記録媒体に対応する）が、給送ローラ１０２によって給送され、中間転写体１０３に向けて搬送される。感光ドラム１０４は、図示しない駆動モータの動力によって所定の速度で反時計回り方向（図１を参照）に回転駆動され、その回転過程で一次帯電器１０５によって一様に帯電処理される。

画像信号に対応して変調されたレーザ光がレーザビームスキャナ１０６から出力され、感光ドラム１０４の表面がレーザ光によって選択的に走査露光されることで、感光ドラム１０４に静電潜像が形成される。現像器１０７は、感光ドラム１０４上の静電潜像に粉体トナーを付着させることで、感光ドラム１０４上の静電潜像をトナー像（現像剤像に対応する）として可視像化する。感光ドラム１０４上に形成されたトナー像は、感光ドラム１０４と接触しながら回転する中間転写体１０３上に一次転写される。

ここで、感光ドラム１０４、一次帯電器１０５、レーザビームスキャナ１０６、現像器１０７は、シアン（Ｃ）とマゼンタ（Ｍ）とイエロー（Ｙ）とブラック（Ｋ）の４色に対応したものがそれぞれ配置されている。４色分のトナー像が同じ手順で中間転写体１０３上に順次重ねて転写される。そして、中間転写体１０３上に転写されたトナー像は、中間転写体１０３と転写ローラ１０８とで形成される二次転写部において、転写ローラ１０８に印加された転写バイアスによって記録材Ｐ上（記録媒体上に対応する）に二次転写される。

その後、像加熱装置２００が、記録材Ｐを加熱・加圧することによりトナー像が記録材Ｐに定着され、記録材Ｐは画像形成物として機外へ排出される。制御部１１３は、記録材Ｐの搬送路上における搬送センサ１１４とレジストセンサ１１５と定着前センサ１１６と定着排紙センサ１１７とによって検知された情報から記録材Ｐの搬送状況を管理する。加えて、前記制御部１１３は、像加熱装置２００の温度制御プログラムおよび温度制御テーブルを記憶する記憶部を有する。商用の交流電源４０１に接続されたヒータ駆動手段としての制御回路４００は、像加熱装置２００への電力供給を行う。

＜２．像加熱装置２００の構成＞
図２は、実施例１に係る像加熱装置２００の概略図である。像加熱装置２００は、エンドレスベルトとしての定着フィルム２０２と、定着フィルム２０２の内面に接触するヒータ３００とを有する。また、像加熱装置２００は、定着フィルム２０２を介してヒータ３００と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ２０８（加圧部材に対応する）と、金属ステー２０４とを有する。

定着フィルム２０２は、筒状に形成された複層耐熱フィルムである。また、厚みが５０～１００μｍ程度のポリイミド等の耐熱樹脂、または、厚みが２０～５０μｍ程度のステンレス等の金属が基層として用いられる。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からの分離性を確保するため、厚みが１０～５０μｍ程度のＰＦＡ等の離型性に優れた耐熱樹脂が離型層として被覆される。ここで、ＰＦＡとは、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のことである。

更に、カラー画像を形成する画像形成装置１００では画質を向上させる必要がある。そのため、定着フィルム２０２について、上述した基層と離型層との間に、厚みが１００～４００μｍ程度で熱伝導率が０．２～３．０Ｗ／ｍ・Ｋ程度のシリコーンゴム等の耐熱ゴムを弾性層として設けても良い。本実施例では、熱応答性や画質や耐久性等の観点から、
基層として厚み６０μｍのポリイミドと、弾性層として厚み３００μｍで熱伝導率１．６Ｗ／ｍ・Ｋのシリコーンゴムと、離型層として厚み３０μｍのＰＦＡとが用いられている。

加圧ローラ２０８は、鉄やアルミニウム等を材質とする芯金２０９と、シリコーンゴム等を材質とする弾性層２１０とを有する。また、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、ヒータ保持部材２０１を加圧ローラ２０８に向けて付勢する。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が挟持・搬送され、定着フィルム２０２に熱が与えられることで、記録材Ｐ上の未定着トナー像が記録材Ｐに定着される。

ヒータ３００は、セラミック製の基板３０５上に設けられた発熱抵抗体によって加熱される。ヒータ３００には、定着ニップ部Ｎに近い側に設けられた表面保護層３０８と、定着ニップ部Ｎから遠い側に設けられた表面保護層３０７とが設けられている。定着ニップ部Ｎから遠い側に設けられた電極（ここでは代表して電極Ｅ４を示してある）と、電気接点（ここでは代表して電気接点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されている。ヒータ３００の詳細な説明は図３を用いて行う。また、ヒータ３００の異常発熱により作動して、ヒータ３００に供給する電力を遮断する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に直接的に、若しくは、ヒータ保持部材２０１を介して間接的に当接している。

＜３．ヒータ３００の構成＞
図３は、実施例１に係るヒータ３００の分解図である。具体的には、図３（Ａ）は、図３（Ｂ）に示す搬送基準位置Ｘ付近におけるヒータ３００の断面図である。ここで、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。また、本実施例では、記録材Ｐの中央部が、搬送基準位置Ｘを通過するように記録材Ｐが搬送される。

ヒータ３００は、基板３０５の裏面側の面上に、ヒータ３００の長手方向に沿って設けられている第１の導電体３０１（３０１ａ、３０１ｂ）を有している。また、ヒータ３００は、基板３０５の裏面側の面上に、第１の導電体３０１とヒータ３００の短手方向において第１の導電体３０１とヒータ３００とは異なる位置に、ヒータ３００の長手方向に沿って設けられる第２の導電体３０３を有する。なお、図３において、搬送基準位置Ｘ付近では、第２の導電体３０３は第２の導電体３０３－４となっている。

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とに分離されている。更に、ヒータ３００は、第１の導電体３０１と第２の導電体３０３との間に設けられており、第１の導電体３０１と第２の導電体３０３とを介して供給される電力により発熱する発熱抵抗体３０２を有する。

発熱抵抗体３０２は、本実施例では、記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置された発熱抵抗体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抵抗体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、発熱抵抗体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）を覆う絶縁性を有する表面保護層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。なお、本実施例では、表面保護層３０７はガラスとなっている。

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の裏面層１には、第１の導電体３０１と第２の導電体３０３と発熱抵抗体３０２とからなる発熱ブロックＨＢ（発熱体に対応する）がヒータ３００の長手方向に複数設けられている。本実施例のヒータ３００は、ヒータ３００の長手方向に、合計７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７を有する。図３において、発熱ブロックＨＢ１の左端から発熱ブロックＨＢ７の右端までが発熱領域であり、その発熱領域の長さは２２０ｍｍである。なお、本実施例では、各発熱ブロックＨＢの長手方向幅における全て同じである（必ずしもすべて同じ幅でなくても良い）。つまり、本実施例では、記録材Ｐに形成されたトナー像を加熱領域Ａ_１～Ａ_７ごとにそれぞれ加熱する複数の発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７が設けられている。そして、記録材Ｐに形成されたトナー像が、発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７用いて加熱することで記録材Ｐに定着される。

発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７は、ヒータ３００の長手方向から見て対称に形成された発熱抵抗体３０２ａ－１～３０２ａ－７及び発熱抵抗体３０２ｂ－１～３０２ｂ－７を有している。また、第１の導電体３０１は、発熱抵抗体３０２ａ－１～３０２ａ－７と接続される導電体３０１ａと、発熱抵抗体３０２ｂ－１～３０２ｂ－７と接続される導電体３０１ｂと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、Ｅ８－１、及びＥ８－２は、後述するヒータ３００を制御する制御回路４００から電力が供給されるために用いられる電気接点Ｃ１～Ｃ７、Ｃ８－１、Ｃ８－２と接続されるために用いられる。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られる電極である。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られる共通の電気接点と接続するために用いられる電極である。本実施例では、長手方向の両端に電極Ｅ８－１及び電極Ｅ８－２を設けているが、例えば、電極Ｅ８－１のみを片側に設ける構成でもよいし、記録材Ｐの搬送方向における上下流で別々の電極を設けてもよい。

また、ヒータ３００の裏面層２において、表面保護層３０７は、電極Ｅ１～Ｅ７、Ｅ８－１、及びＥ８－２の部分を除いて形成されている。そのため、ヒータ３００の裏面層２側から、各電極Ｅ１～Ｅ７、Ｅ８－１、及びＥ８－２に、電気接点Ｃ１～Ｃ７、Ｃ８－１、及びＣ８－２を接続することができる。つまり、ヒータ３００の裏面層２側から、電極Ｅ１～Ｅ７、Ｅ８－１、及びＥ８－２に対して電力を供給することができる。また、発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７のうち少なくとも一つの発熱ブロックＨＢに供給される電力と、他の発熱ブロックＨＢに供給される電力は独立して制御可能となっている。

ヒータ３００の裏面に電極Ｅ１～Ｅ７、Ｅ８－１、及びＥ８－２を設けることで、基板３０５上で導電パターンによる配線を行う必要がないため、基板３０５の短手方向における幅を短くすることができる。そのため、基板３０５の熱容量を低減することで、ヒータ３００の温度が上昇するまでにかかる立ち上げ時間を短縮することができる。また、基板３０５の材料コストを低減することができる。なお、電極Ｅ１～Ｅ７は、基板３０５の長手方向において、発熱抵抗体３０２が設けられた領域内に設けられている。

また、特開２０１４－５９５０８号公報に開示される技術では、発熱抵抗体３０２の温度上昇に伴って発熱抵抗体３０２の抵抗値が上昇する特性（以下、ＰＴＣ特性と呼ぶ）を有した材料を用いている。ここで、記録材Ｐが通過する部分（通紙部）では、発熱抵抗体３０２から記録材Ｐに熱が逃げるため発熱抵抗体３０２の温度が低くなる。そして、非通紙部では、発熱抵抗体３０２から記録材Ｐに熱が伝わらないため、非通紙部における発熱抵抗体３０２の温度は、通紙部における発熱抵抗体３０２の温度よりも高くなる。これに
より、非通紙部における発熱抵抗体３０２の抵抗値が、通紙部における発熱抵抗体３０２の抵抗値よりも高くなり、非通紙部における発熱抵抗体３０２に電流が流れにくくなる。つまり、発熱抵抗体３０２にＰＴＣ特性を有した材料を用いることで、非通紙部において発熱抵抗体３０２が昇温することを抑えることができる。本実施例では、特開２０１４－５９５０８号公報に開示される技術と同様に、発熱抵抗体３０２にＰＴＣ特性を有した材料を用いている。しかし、発熱抵抗体３０２に用いられる材料はＰＴＣ特性を有したものに限定されるものではない。発熱抵抗体３０２の温度上昇に伴い発熱抵抗体３０２の抵抗値が低下する特性（以下、ＮＴＣ特性と呼ぶ）を有した材料や、発熱抵抗体３０２の温度変化に応じて発熱抵抗体３０２抵抗値が変化しない特性を有した材料を用いることも可能である。

ヒータ３００の摺動面（定着フィルム２０２と接触する側の面）側の摺動面層１には、ヒータ３００における発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７の温度をそれぞれ検知するために、サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４及びサーミスタＴ２－５～Ｔ２－７が設置されている。サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４及びサーミスタＴ２－５～Ｔ２－７は、ＮＴＣ特性を有する材料が基板上に薄く設けられることで形成されている。ここで、サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４及びサーミスタＴ２－５～Ｔ２－７は、ＮＴＣ特性を有する材料ではなく、ＰＴＣ特性を有した材料を基板上に薄く設けることで形成されていてもよい。ここで、発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７のそれぞれに対応してサーミスタＴ１－１～Ｔ１－４及びサーミスタＴ２－５～Ｔ２－７が配置されている。そのため、サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４及びサーミスタＴ２－５～Ｔ２－７の抵抗値を検出することにより、全ての発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７の温度を検知することができる。

また、本実施例では、４つのサーミスタＴ１－１～Ｔ１－４に電流を流すために、サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４の抵抗値を検出するための導電体ＥＴ１－１～ＥＴ１－４と共通導電体ＥＧ１とが設けられている。また、サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４によってサーミスタブロックＴＢ１が形成されている。同様に、３つのサーミスタＴ２－５～Ｔ２－７に電流を流すために、サーミスタＴ２－５～Ｔ２－７の抵抗値を検出するための導電体ＥＴ２－５～ＥＴ２－７と共通導電体ＥＧ２とが設けられている。そして、サーミスタＴ２－５～Ｔ２－７によってサーミスタブロックＴＢ２が形成されている。

次に、サーミスタブロックＴＢ１を用いることの効果について説明する。まずは、サーミスタの共通導電体ＥＧ１を形成することによって、サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４にそれぞれ導電体を接続する場合に比べて、導電パターンの配線を形成するコストを低減することができる。また、基板３０５上で導電パターンによる配線を行う必要がないため、基板３０５における短手方向の幅を短くすることができる。そのため、基板３０５の材料コストを低減させることや、基板３０５の熱容量が低減することでヒータ３００の温度上昇にかかる立ち上げ時間を短縮させることができる。なお、サーミスタブロックＴＢ２の構成は、サーミスタブロックＴＢ１の構成と同様であるため、サーミスタブロックＴＢ２についての説明は省略する。

ここで、基板３０５における短手方向の幅を短くするためには、図３（Ａ）の裏面層１で説明した発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７の構成と、図３（Ａ）の摺動面層１で説明したサーミスタブロックＴＢ１～ＴＢ２の構成とを組み合わせる方法が有効である。ここで、本実施例では、ヒータ３００の摺動面（定着フィルム２０２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（本実施例ではガラス）が設けられている。表面保護層３０８は、ヒータ３００の両端部を除いて、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。これは、サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４及びサーミスタＴ２－５～Ｔ２－７の抵抗値を検出するための導電体ＥＴ１－１～ＥＴ１－４及び導電体ＥＴ２－５～ＥＴ２－７及び共通導電体ＥＧ１、ＥＧ２に電気接点を設けるためである。

また、図３（Ｃ）に示すように、ヒータ３００におけるヒータ保持部材２０１には、電極Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６、Ｅ７、Ｅ８－１及びＥ８－２と、電気接点Ｃ１～Ｃ７、Ｃ８－１、びＣ８－２とを接続するための穴が設けられている。金属ステー２０４とヒータ保持部材２０１の間には、前述したように、安全素子２１２、電気接点Ｃ１～Ｃ７、Ｃ８－１、及びＣ８－２が設けられている。電極Ｅ１～Ｅ７、Ｅ８－１及びＥ８－２に接触する電気接点Ｃ１～Ｃ７、Ｃ８－１及びＣ８－２は、バネによる付勢や溶接等の手法によって、ヒータ３００における電極部とそれぞれ電気的に接続されている。各電気接点は、金属ステー２０４とヒータ保持部材２０１との間に設けられたケーブルや薄い金属板等の導電材料などを介して、後述するヒータ３００を制御する制御回路４００と接続されている。また、サーミスタの抵抗値検出用の導電体ＥＴ１－１～ＥＴ１－４、ＥＴ２－５～ＥＴ２－７及びサーミスタの共通導電体ＥＧ１、ＥＧ２に設けられた電気接点も、後述する制御回路４００と接続されている。

＜４．ヒータ３００を制御する制御回路４００の構成＞
図４は、実施例１に係るヒータ３００を制御するための制御回路４００の回路図を示す。交流電源４０１は画像形成装置１００に接続される商用の交流電源である。ヒータ３００に供給される電力の制御は、トライアック４１１～トライアック４１７の通電／遮断により行われる。トライアック４１１～４１７は、それぞれ、ＣＰＵ４２０からのＦＵＳＥＲ１～ＦＵＳＥＲ７信号に従って動作される。なお、トライアック４１１～４１７の駆動回路は省略して示してある。

ヒータ３００を制御するための制御回路４００において、７つのトライアック４１１～４１７によって、７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７は独立して制御されている。ゼロクロス検知部４２１は、交流電源４０１のゼロクロスを検知する回路であり、ＣＰＵ４２０にＺＥＲＯＸ信号を出力している。ＺＥＲＯＸ信号は、トライアック４１１～４１７の位相制御や波数制御のタイミングの検出等に用いられている。

次に、ヒータ３００の温度を検知する方法について説明する。サーミスタブロックＴＢ１におけるサ－ミスタＴ１－１～Ｔ１－４によって検知される温度は、サ－ミスタＴ１－１～Ｔ１－４と抵抗４５１～４５４との分圧がＴｈ１－１～Ｔｈ１－４信号としてＣＰＵ４２０で検知されることで測定される。同様に、サーミスタブロックＴＢ２のサ－ミスタＴ２－５～Ｔ２－７によって検知される温度は、サ－ミスタＴ２－５～Ｔ２－７と抵抗４６５～４６７との分圧がＴｈ２－５～Ｔｈ２－７信号としてＣＰＵ４２０で検知されることで測定される。

ＣＰＵ４２０の内部処理では、各発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７の設定温度と、サーミスタＴ１－１～Ｔ１－４及びサーミスタＴ２－５～Ｔ２－７の検知温度とに基づき、例えば、ＰＩ制御により、ヒータ３００に供給されるべき電力が算出される。更に、ヒータ３００に供給される電力に対応して位相角（位相制御）や波数（波数制御）の制御レベルが換算され、その制御条件によりトライアック４１１～４１７が制御される。

リレー４３０及びリレー４４０は、故障などによりヒータ３００が過昇温した場合にヒータ３００への電力を遮断する手段として用いられる。リレー４３０及びリレー４４０の回路動作について説明する。ＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ４３３がＯＮ状態になり、電源電圧Ｖｃｃからリレー４３０の２次側コイルに通電されることで、リレー４３０の１次側接点はＯＮ状態になる。

また、ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ４３３がＯＦＦ状態になり、電源電圧Ｖｃｃからリレー４３０の２次側コイルに流れる電流が遮断されることで、リレ
ー４３０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。同様に、ＲＬＯＮ信号がＨｉｇｈ状態になると、トランジスタ４４３がＯＮ状態になり、電源電圧Ｖｃｃからリレー４４０の２次側コイルに通電されることで、リレー４４０の１次側接点はＯＮ状態になる。ＲＬＯＮ信号がＬｏｗ状態になると、トランジスタ４４３がＯＦＦ状態になり、電源電圧Ｖｃｃからリレー４４０の２次側コイルに流れる電流が遮断されることで、リレー４４０の１次側接点はＯＦＦ状態になる。

次に、リレー４３０及びリレー４４０を用いた安全回路の動作について説明する。サーミスタＴｈ１－１～Ｔｈ１－４に検知された検知温度の何れか１つがそれぞれ設定された所定値を超えた場合、比較部４３１はラッチ部４３２を動作させ、ラッチ部４３２はＲＬＯＦＦ１信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ１信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ４３３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー４３０はＯＦＦ状態（安全な状態）を保つことができる。尚、ラッチ部４３２は非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ１信号をオープン状態の出力にしている。

同様に、サーミスタＴｈ２－５～Ｔｈ２－７で検知された検知温度の何れか１つが、それぞれ設定された所定値を超えた場合、比較部４４１はラッチ部４４２を動作させ、ラッチ部４４２はＲＬＯＦＦ２信号をＬｏｗ状態でラッチする。ＲＬＯＦＦ２信号がＬｏｗ状態になると、ＣＰＵ４２０がＲＬＯＮ信号をＨｉｇｈ状態にしても、トランジスタ４４３がＯＦＦ状態で保たれるため、リレー４４０はＯＦＦ状態（安全な状態）で保つことができる。同様に、ラッチ部４４２は、非ラッチ状態において、ＲＬＯＦＦ２信号をオープン状態の出力にしている。

＜５．画像情報に応じてヒータ３００を制御する方法＞
本実施例に係る画像形成装置１００では、ホストコンピュータ等の外部装置（不図示）から送られる画像データ（画像情報）に応じて、ヒータ３００における７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７への電力供給が制御される。ここで、図５は、本実施例に係る記録材Ｐについて、記録材Ｐの長手方向に分割された７つの加熱領域Ａ_１～Ａ_７を示す図である。なお、本実施例では、記録材Ｐは、ＬＥＴＴＥＲサイズの用紙となっている。

加熱領域Ａ_１～Ａ_７は、発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７に対応しており、発熱ブロックＨＢ１により加熱領域Ａ_１が加熱され、発熱ブロックＨＢ７により加熱領域Ａ_７が加熱される構成となっている。加熱領域Ａ_１～Ａ_７の全長は２２０ｍｍであり、各加熱領域Ａ_１～Ａ_７は、記録材Ｐが均等に７分割されることで形成される（Ｌ＝３１．４ｍｍ）。ビデオコントローラ１２０がホストコンピュータから画像情報を受け取ると、各加熱領域Ａ_１～Ａ_７にどのような画像が形成されるかが判別され、この判別結果に応じて各発熱ブロックＨＢへの電力供給が制御される。

具体的には、ＣＭＹＫ画像データから得られる各色の画像濃度がトナー量に変換されることでトナー量換算値が取得される。そして、このトナー量換算値に応じて、トナー量換算値が高い画像に対してはより高い温度で記録材Ｐが加熱されるように、加熱領域Ａ_１～Ａ_７を加熱するための予定加熱温度が決められる。ここで、本実施例では、加熱領域Ａ_１～Ａ_７についての説明を分かりやすくするため、加熱領域Ａ_ｉ（ｉ＝１～７）に形成される予定の画像が加熱される部分を画像加熱部ＰＲ_ｉ（ｉ＝１～７）としている。なお、記録材Ｐにおいて、画像加熱部ＰＲ_ｉ以外の部分を非画像加熱部ＰＰとし、非画像加熱部ＰＰが加熱される温度は画像加熱部ＰＲ_ｉよりも低い温度に設定される。

まず、トナー量換算値Ｄを取得する方法について述べる。ホストコンピュータ等の外部装置から送信された画像データは、画像形成装置１００におけるビデオコントローラ１２０で受信され、ビットマップデータに変換される。なお、本実施例に係る画像形成装置１
００において、記録材Ｐに形成される画像の画素数は６００ｄｐｉであり、ビデオコントローラ１２０は、その画素数に応じたビットマップデータ（ＣＭＹＫ各色の画像濃度データ）を作成する。

本実施例に係る画像形成装置１００では、ビットマップデータから各ドットについてのＣＭＹＫ各色の画像濃度が取得され、この画像濃度がトナー量換算値Ｄに変換される。ここで、図６は、ヒータ３００の加熱温度を決定する流れを示したフローチャートである。また、具体的には、図６は、１枚の記録材Ｐについて、各加熱領域Ａ_ｉ内の画像加熱部ＰＲ_ｉにおけるトナー量換算値Ｄの最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）を取得し、この最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）に応じたヒータ３００の加熱温度を決定する流れを示すフローチャートである。本実施例では、加熱領域Ａ_ｉにおけるトナー像の単位面積当たりのトナー量に基づいて、トナー像を加熱するための発熱ブロックＨＢの目標温度が設定される。そして、発熱ブロックＨＢの温度がその目標温度に制御される。

上述したように、画像データからビットマップデータへの変換が完了すると、Ｓ６０１からフローがスタートする。Ｓ６０２で、加熱領域Ａ_ｉ内に画像加熱部ＰＲ_ｉが存在するかどうかが確認され、画像加熱部ＰＲ_ｉが無ければ、Ｓ６１０に進み、非画像加熱部ＰＰに対する予定加熱温度ＰＴが設定されて終了となる。加熱領域Ａ_ｉ内に画像加熱部ＰＲ_ｉがある場合は、Ｓ６０３で、画像加熱部ＰＲ_ｉ内にある各ドットの画像濃度が検知され始める。ＣＭＹＫ画像データに変換された画像データから、ドット毎のＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋ各色の画像濃度ｄ（Ｃ）、ｄ（Ｍ）、ｄ（Ｙ）、ｄ（Ｋ）が得られる。Ｓ６０４で、画像濃度ｄ（Ｃ）、ｄ（Ｍ）、ｄ（Ｙ）、ｄ（Ｋ）の合算値ｄ（ＣＭＹＫ）が算出される。この合算値ｄ（ＣＭＹＫ）の算出が画像加熱部ＰＲ_ｉ内にある全ドットについて行われ、Ｓ６０５で、全てのドットに対する合算値ｄ（ＣＭＹＫ）が取得されると、Ｓ６０６で、合算値ｄ（ＣＭＹＫ）がトナー量換算値Ｄに変換される。

ここで、ビデオコントローラ１２０内での画像情報は８ビット信号であり、トナー単色当たりの画像濃度ｄ（Ｃ）、ｄ（Ｍ）、ｄ（Ｙ）、ｄ（Ｋ）は、最小画像濃度００ｈ～最大画像濃度ＦＦｈの範囲で表わされる。また、画像濃度ｄ（Ｃ）、ｄ（Ｍ）、ｄ（Ｙ）、ｄ（Ｋ）の合算値ｄ（ＣＭＹＫ）は２バイトの８ビット信号である。前述したように、Ｓ６０６で、合算値ｄ（ＣＭＹＫ）がトナー量換算値Ｄ（％）に変換される。具体的には、トナー単色当たりの最小画像濃度００ｈを０％、最大画像濃度ＦＦｈを１００％として、合算値ｄ（ＣＭＹＫ）がトナー量換算値Ｄ（％）に変換される。このトナー量換算値Ｄ（％）は、実際の記録材Ｐ上の単位面積当たりのトナー量に対応するものであり、本実施例では、記録材Ｐ上トナー量０．５０ｍｇ／ｃｍ^２＝１００％となっている。

そして、Ｓ６０７で、画像加熱部ＰＲ_ｉ内にある全ドットのトナー量換算値Ｄ（％）の中から、最大値であるトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）（％）が抽出される。合算値ｄ（ＣＭＹＫ）は複数のトナー色の合計値であり、トナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）の値は１００％を超える場合もある。本実施例に係る画像形成装置１００では、記録材Ｐ上に全ベタ画像を形成した場合にトナー量１．１５ｍｇ／ｃｍ^２（トナー量換算値Ｄの値で２３０％相当）が上限となるように調整されている。

Ｓ６０７でトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）が得られると、Ｓ６０８で、このトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）に対応する予定加熱温度ＦＴ_ｉ（第１目標温度に対応する）（詳細は後述する）が、画像加熱部ＰＲ_ｉに対する予定加熱温度として設定される。次に、Ｓ６０９で、加熱領域Ａ_ｉ内に非画像加熱部ＰＰが存在するかが確認され、非画像加熱部ＰＰが無ければＳ６１１でそのままフローが終了する。

非画像加熱部ＰＰが存在する場合、Ｓ６１０に進み、非画像加熱部ＰＰに対する予定加
熱温度ＰＴを設定して終了となる。以上のフローが加熱領域Ａ_１～Ａ_７について行われ、それぞれの加熱領域Ａ_１～Ａ_７に対して、画像加熱部ＰＲ_ｉについてはそれぞれのトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）に対応する予定加熱温度ＦＴ_ｉが設定される。また、非画像加熱部ＰＰについては予定加熱温度ＰＴが設定される。

ここで、図７は、本実施例に係るトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）と予定加熱温度ＦＴ_ｉ（ｉ＝１～７）との関係を示す図である。本実施例では、トナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）に応じて予定加熱温度ＦＴ_ｉが５段階に可変となっている。トナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）の値が大きく、トナー量が多い画像に対しては、十分にトナーが溶けるように予定加熱温度ＦＴ_ｉが高く設定される。なお、画像が形成されない非画像加熱部ＰＰについては、画像加熱部ＰＲ_ｉより低い予定加熱温度ＰＴ（例えば１２０℃）が設定される。

以下、記録材Ｐに形成される画像Ｐ１～Ｐ５について図８を用いてより詳細に説明する。図８は、ＬＥＴＴＥＲサイズの用紙に形成される画像Ｐ１～Ｐ５を示す図である。説明を分かりやすくするため、これらの画像Ｐ１～Ｐ５は、それぞれ、シアン（Ｃ）・マゼンタ（Ｍ）・イエロー（Ｙ）のトナーを用いた画像となっている。また、画像Ｐ１～Ｐ５の画像濃度はそれぞれ均一であり、画像Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５の画像濃度をトナー量換算値Ｄ（％）に変換した値は、それぞれ、１２０％、７０％、５０％、９０％、２１０％である。

ここで、加熱領域Ａ_７には画像が形成されないものとする。加熱領域Ａ_７以外の加熱領域Ａ_１～Ａ_６における画像加熱部ＰＲ_ｉを画像加熱部ＰＲ_１～ＰＲ_６とする。また、画像加熱部ＰＲ_１～ＰＲ_６の開始部をＰＲＳとし、画像加熱部ＰＲ_１～ＰＲ_６の終了部をＰＲＥとする。つまり、本実施例では、各加熱領域Ａ_１～Ａ_７において、１枚の記録材Ｐに形成される画像の先端部をＰＲＳとし、画像の終了部をＰＲＥとしている。本実施例では、画像加熱部ＰＲ_ｉの開始部ＰＲＳは、記録材Ｐの搬送方向において画像の先端から５ｍｍだけ上流側に設定されている。また、本実施例に係る画像加熱部ＰＲ_ｉの終了部ＰＲＥは、記録材Ｐの搬送方向において画像の後端部から５ｍｍだけ下流側に設定されている。

ここで、以降では、記録材Ｐを加熱する際の実際の温度を制御温度ＴＧＴと表記する。本実施例では、画像加熱部ＰＲ_ｉの開始部ＰＲＳが加熱されるまでに、非画像加熱部ＰＰに対する制御温度ＴＧＴ（例えば予定加熱温度ＰＴ＝１２０℃）から、画像加熱部ＰＲ_ｉの加熱に用いられる制御温度ＴＧＴまでヒータ３００の温度を昇温させる。そして、定着フィルム２０２の表面温度が、記録材Ｐに画像が定着するために必要な温度に到達するように、ヒータ３００の昇温が開始される。

図９は、画像加熱部ＰＲ_ｉにおけるトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸおよび予定加熱温度ＦＴと、非画像加熱部ＰＰにおける予定加熱温度ＰＴとを示した図である。ここで、トナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸと予定加熱温度ＦＴと予定加熱温度ＰＴは、図６と図７で説明した方法に従って決定される。従来では、上述したように得られた画像加熱部ＰＲ_ｉに対する予定加熱温度ＦＴ_ｉを、そのまま、各加熱領域Ａ_１～Ａ_６における画像加熱部ＰＲ_ｉを加熱する際の制御温度ＴＧＴとしていた。または、最も高温な予定加熱温度ＦＴ_ｉの値を、全ての画像加熱部ＰＲ_ｉで用いられる制御温度ＴＧＴとしていた。しかしながら、従来の方法では、上述したように、記録材Ｐに形成された画像の均一性と省電力性のどちらかが大きく損なわれる可能性があった。

次に、本実施例に係る構成を用いることでどのように従来例の課題を改善するかについて、従来例と比較しつつ説明する。具体的には、図８の画像をプリントする場合について、以下に述べる３つの構成を比較する。各加熱領域Ａ_ｉの画像加熱部ＰＲ_ｉにおける補正
加熱量を制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）とし、非画像加熱部ＰＰにおける補正加熱量を制御温度ＴＧＴ（ＰＰ）とする。なお、全ての例において、全ての非画像加熱部ＰＰに対する制御温度ＴＧＴ（ＰＰ）は１２０℃（＝前述の予定加熱温度ＰＴ）であるものとする。

また、以下３つの例に係る画像形成装置では、記録材Ｐに形成された色と濃度とが略等しい画像を定着する際の温度が５℃異なると、光沢度に１０％の差異が生じ、目視でその差が判別できるものとする。
・従来例１－１ ： 図９に示した予定加熱温度ＦＴ_ｉを、そのまま、各加熱領域Ａ_１～Ａ_７の画像加熱部ＰＲ_ｉにおける制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）とする構成。
・従来例１－２ ： 図９に示した予定加熱温度ＦＴ_ｉの中で最も高温な値を最高予定加熱温度ＦＴ_ｍａｘとし、全ての加熱領域Ａ_１～Ａ_７の画像加熱部ＰＲ_ｉにおける制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）を最高予定加熱温度ＦＴ_ｍａｘとする構成。
・実施例１ ： 図９に示した予定加熱温度ＦＴ_ｉにおいて、隣り合う２つの画像加熱部ＰＲ_ｉおよび画像加熱部ＰＲ_ｉ＋１に対する予定加熱温度ＦＴ_ｉと予定加熱温度ＦＴ_ｉ＋１とを比較する。予定加熱温度ＦＴ_ｉと予定加熱温度ＦＴ_ｉ＋１との差が規定値以内となるように、低い値の方の予定加熱温度ＦＴを、高い方の予定加熱温度ＦＴ値に近づけるように補正し、各画像加熱部ＰＲ_ｉの加熱に用いられる制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）を決定する構成。

上記３例について、予定加熱温度ＦＴから、実際に、記録材Ｐの加熱に使用される制御温度ＴＧＴを決定する具体的な方法を説明する。従来例１－１では、前述したように、画像加熱部ＰＲ_ｉに対する予定加熱温度ＦＴ_ｉがそのまま制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）として用いられる。

また、従来例１－２についてはフローチャートを用いて説明する。図１０は、従来例１－２において、画像加熱部ＰＲ_ｉに対する制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）を決定する際の流れを示すフローチャートである。Ｓ１００１で制御フローがスタートすると、Ｓ１００２で、１枚の記録材Ｐにおける画像加熱部ＰＲ_ｉが認識される。図８の画像をプリントする場合には、画像加熱部ＰＲ_１、ＰＲ_２、ＰＲ_３、ＰＲ_４、ＰＲ_５、ＰＲ_６が認識される。

次に、Ｓ１００３で、認識された画像加熱部ＰＲ_ｉに対する予定加熱温度ＦＴ_ｉ（ｉ＝１～６）が取得される。また、Ｓ１００４で、予定加熱温度ＦＴ_ｉの開始番号ｉ_ｓと終了番号ｉ_ｅとがセットされる。図８の画像では、ｉ_ｓ＝１、ｉ_ｅ＝６となる。Ｓ１００５で、予定加熱温度ＦＴ_ｉ（ｉ＝１～６）の中の最大値である最高予定加熱温度ＦＴ_ｍａｘが得られる。そして、Ｓ１００６以降で、それぞれの画像加熱部ＰＲ_ｉに対する制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が設定される。

Ｓ１００６で、ｉ＝ｉ_ｓ（＝１）にセットされ、画像加熱部ＰＲ_１から、順に、実際にヒータ３００を加熱する時に使用される制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が決定される。まず、Ｓ１００７で、制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_１）として最高予定加熱温度ＦＴ_ｍａｘが設定される。次に、Ｓ１００８で、制御温度ＴＧＴが、最後の画像加熱部ＰＲ_６（ｉ＝ｉ_ｅ）に対する制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_６）でないかどうかが確認される。制御温度ＴＧＴが制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_６）でなければ、次の画像加熱部ＰＲ_ｉの温度を制御する決定作業に移るため、Ｓ１００９でｉ＝ｉ＋１としてＳ１００７からのフローを繰り返す。Ｓ１００８で、最後の画像加熱部ＰＲ_６（ｉ＝ｉ_ｅ）に対する制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_６）までの設定が終了したことが確認されると、Ｓ１０１０へ進み、制御フローが終了となる。

最後に、実施例１についてフローチャートを用いて説明する。図１１は、実施例１に係る画像加熱部ＰＲ_ｉに対する制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）を決定する流れを示すフローチャートである。Ｓ１１０１で制御フローがスタートすると、Ｓ１１０２で、１枚の記録材Ｐ
における画像加熱部ＰＲ_ｉが認識される。図８の画像がプリントされる場合には、画像加熱部ＰＲ_１、ＰＲ_２、ＰＲ_３、ＰＲ_４、ＰＲ_５、ＰＲ_６が認識される。

次に、Ｓ１１０３で、認識された画像加熱部ＰＲ_ｉに対する予定加熱温度ＦＴ_ｉ（ｉ＝１～６）が取得される。Ｓ１１０４で、これら６つの予定加熱温度ＦＴについて、隣り合う画像加熱部ＰＲ_ｉに対する予定加熱温度ＦＴ_ｉの差分である５つの隣接差分値Δ_ｉ（Δ_１～Δ_５）が取得される。また、Ｓ１１０５で、隣接差分値Δ_ｉの開始番号ｉ_ｓと終了番号ｉ_ｅとがセットされる。図８に示した画像では、ｉ_ｓ＝１となり、ｉ_ｅ＝５となる。

Ｓ１１０６で、これらのΔ_１～Δ_５の値が全て－５℃≦Δ≦５℃を満たしていれば、Ｓ１１１４で、画像加熱部ＰＲ_ｉに対する予定加熱温度ＦＴ_ｉの値が制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）として採用され、Ｓ１１１５で終了となる。一方、Ｓ１１０６で、５つのΔ_１～Δ_５の値のうち１つでも－５℃≦Δ≦５℃を満たしていない場合、Ｓ１１０７に進み、加熱領域Ａ_１～Ａ_７のうち隣り合う加熱領域Ａ間の隣接差分値Δ_ｉを全て－５℃≦Δ≦５℃とする処理が開始される。

Ｓ１１０７で、ｉ＝ｉ_ｓ（＝１）にセットされる。次に、Ｓ１１０８で、現在選択されている２つの予定加熱温度ＦＴにおける隣接差分値Δ_ｉが－５℃≦Δ≦５℃である場合はＳ１１１１に進む。一方、Ｓ１１０８で、隣接差分値Δ_ｉが－５℃≦Δ≦５℃でない場合はＳ１１０９に進む。そして、Ｓ１１０９で、Δ＞５℃である場合にはＳ１１１２に進み、Δ＞５℃でない場合にはＳ１１１０に進む。

Ｓ１１１０で、隣り合う画像加熱部ＰＲ_ｉの予定加熱温度ＦＴの関係をＦＴ_ｉ＋１＝ＦＴ_ｉ－５℃とする（補正後の予定加熱温度ＦＴが第２目標温度に対応する）。また、Ｓ１１１１で、隣接差分値Δ_ｉが－５℃≦Δ≦５℃であれば、１つずらした２つの画像加熱部ＰＲ_ｉの予定加熱温度ＦＴの差分を確認する作業に移るため、１番最後の隣接差分値であるΔ_５（ｉ＝ｉ_ｅ）の処理まで終了しているかどうかが確認される。Δ_５（ｉ＝ｉ_ｅ）の処理まで終了している場合にはＳ１１０６に進み、Δ_５（ｉ＝ｉ_ｅ）の処理まで終了していない場合にはＳ１１１１に進む。Ｓ１１１２で、隣り合う画像加熱部ＰＲ_ｉの予定加熱温度ＦＴの関係がＦＴ_ｉ＝ＦＴ_ｉ＋１－５℃となる。また、Ｓ１１１３で、ｉ＝ｉ＋１とすることで、１つずらした２つの画像加熱部ＰＲ_ｉの差分を確認する作業に移り、Ｓ１００３からのフローが繰り返される。

つまり、簡単に説明すると、予定加熱温度ＦＴ_１と予定加熱温度ＦＴ_２との隣接差分値Δ_１から、順に、隣り合う予定加熱温度ＦＴの差分が確認される。そして、隣り合う予定加熱温度ＦＴが－５℃≦Δ≦５℃となるように予定加熱温度ＦＴ_ｉの補正が実行され、これにより、実際に使用される制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が決定される。そして、一番最後の隣接差分値であるΔ_５（ｉ＝ｉ_ｅ）の処理が終了するまで、Ｓ１１０８からＳ１１１１のフローが実行される。

本実施例では、隣り合う２つの加熱領域Ａに亘って同一のトナー像が形成される場合について説明している。隣り合う２つの加熱領域Ａに対する加熱温度の差が所定の範囲外である場合には、隣り合う２つの加熱領域Ａに対する加熱温度の差が所定の範囲内となるように補正される。具体的には、隣り合う２つの加熱領域Ａに対する加熱温度の差が所定の範囲内となるように、隣り合う２つの加熱領域Ａのうち一方の加熱領域Ａに対する加熱温度が、加熱温度よりも高い温度に補正される。また、隣り合う２つの加熱領域Ａに対する２つの加熱温度のうち温度が低い加熱温度が補正される。

ここで、図１２は、従来例１－１と従来例１－２と実施例１に係る制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が比較された表である。従来例１－１では、画像加熱部ＰＲ_４における制御温度Ｔ
ＧＴと、画像加熱部ＰＲ_５における制御温度ＴＧＴとの差が１２℃となっている。また、画像加熱部ＰＲ_５における制御温度ＴＧＴと、画像加熱部ＰＲ_６における制御温度ＴＧＴとの差が－１２℃となっている。つまり、従来例１－１では、隣り合う画像加熱部ＰＲ_ｉおける制御温度ＴＧＴの差が±５℃の範囲から大きく外れている。この結果、上記２か所の画像加熱部ＰＲの境界（画像加熱部ＰＲ_４と画像加熱部ＰＲ_５との境界と、画像加熱部ＰＲ_５と画像加熱部ＰＲ_６との境界）では、図８の画像Ｐ４の光沢度に顕著な段差が生じてしまう。

次に、従来例１－２では、従来例１－１のように制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）の差が±５℃の範囲から外れる部分は無いものの、従来例１－１に比べて制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が高い画像加熱部ＰＲ_ｉが多い。そのため、ヒータ３００で使用される電力量が多くなり、省電力性が大きく損なわれている。一方、実施例１では、制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）の差が±５℃の範囲から外れる部分が無い。また、実施例１では、従来例１－２と比較して、画像加熱部ＰＲ_１～ＰＲ_４及びＰＲ_６での制御温度が低く抑えられており、省電力性の低下は最小限に抑えられている。

以上のように、本実施例では、ヒータ３００の長手方向に複数設けられた発熱ブロックＨＢの加熱条件を画像情報に応じて調整する画像形成装置１００において、従来例と比較して、出力画像特性（画像の光沢等）の均一性を向上させることができる。また、本実施例では、ヒータ３００で消費される電力を抑制することができる。具体的には、上述したように、画像加熱部ＰＲ_ｉ内にある各ドットのトナー量換算値Ｄ（％）が算出され、このトナー量換算値Ｄ（％）の最大値であるトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）（％）に応じて予定加熱量である予定加熱温度ＦＴ_ｉが決定される。そして、隣り合う画像加熱部ＰＲ_ｉ間での予定加熱温度ＦＴの差が規定量以下となるように補正され、補正後の予定加熱量である制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が決定される。

なお、本実施例では、各色トナーの画像濃度情報に応じてトナー量換算値Ｄ（％）が算出される方法について説明したが、画像の種類に応じてトナー量換算値Ｄ（％）を補正することもできる。電子写真方式の画像形成装置１００において、特に、横線の画像が形成される際、横線の線の幅が細くなるほど（例えば線幅が２０ドット以下の場合）、記録材Ｐ上において単位面積当たりのトナー量が増加する現象が起きる。これは、上記したような線の画像を形成する際に、現像部（感光ドラム１０４上の静電潜像が現像される部分）での電界の回り込みにより集中的にトナーが現像してしまうことで起きる。この現象は、一般的に知られている現象である。

この現象を考慮して、例えば、線幅２０ドット以下の横線画像の部分における各ドットのトナー量換算値Ｄ（％）を、線幅が２０ドットより大きいドットのトナー量換算値Ｄ（％）より増やすこともできる。例えば、線幅が１０ドットであればトナー量換算値Ｄ（％）を１．５倍することができる。このような画像幅情報に対応する補正により、記録材Ｐ上における実際のトナー量がより精度良く予測されるため、予定加熱温度ＦＴ_ｉと制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）とをより適正な値にすることができる。

また、上述した本実施例は本発明の構成の一例であり、必ずしも、全てのドットのトナー量換算値Ｄ（％）が検知される必要はない。例えば、特開２０１３－４１１１８号公報に記載されているように、記録材Ｐ上の画像が形成される領域を予め設定された大きさ（例えば２０×２０ドット）に仮想的に分割してもよい。分割された１つの領域に対応する画像データから、少なくとも１～数ポイントの画像濃度情報が代表値としてピックアップされ、この代表値がトナー量換算値Ｄ（％）に変換される。そして、このトナー量換算値Ｄ（％）に基づき予定加熱量である予定加熱温度ＦＴが決定されてもよい。

または、予め設定された大きさ（例えば２０×２０ドット）の領域において、画像が形成されるドットと、画像が形成されないドットの比率に基づき、予定加熱量である予定加熱温度ＦＴ_ｉを決めてもよい。つまり、加熱領域Ａが分割されることで形成される分割領域であって、加熱領域Ａの一部分である分割領域における、画像が形成される画像形成部の面積と、画像が形成されない非画像形成部の面積との比に基づき、予定加熱温度ＦＴ_ｉを決めてもよい。また、予定加熱量及び補正加熱量を温度で決めるのではなく、例えば、ヒータ３００に供給される電力でから決めることもできる。

更に、隣り合う画像加熱部ＰＲ_ｉ間の加熱量差の許容値を、記録材Ｐの種類や、画像形成装置１００を使用する環境に応じて変えることもできる。例えば、より高い画像の光沢が得られるグロスペーパーを記録材Ｐとして使用する場合、普通紙を用いる時より、隣り合う画像加熱部ＰＲ_ｉ間での加熱量差の許容値を小さく設定する。これにより、記録材Ｐの種類に応じて、画像の光沢の均一性と省電力性のバランスとを最適化することができる。

加えて、本実施例で述べた加熱温度の補正する制御の実行を、規定の条件を満たす場合にのみ限定してもよい。例えば、隣り合う画像加熱部ＰＲ_ｉに、トナー量換算値Ｄ（％）の差が所定の範囲内（例えば±１０％以内）である画像が形成される場合にのみ実行することも可能である。このようにすることで、更に、画像形成装置１００において省電力性を向上させることが可能である。または、画像の種類によって、ヒータ３００の温度を補正する制御の実行／非実行を選択することもできる。例えば、テキスト画像のみが記録材Ｐに形成される場合は、上記補正制御を実行しないこともできる。テキスト画像では、画像に光沢の差が生じても、写真の画像等に比べて光沢の差がそれほど目立つことがないため、上記補正制御を実行せずに省電力性を向上させることが可能である。

以上のように、本実施例では、隣り合う２つの加熱領域Ａに亘って同一のトナー像が形成される場合であって、隣り合う２つの加熱領域Ａに対する加熱温度の差が所定の範囲外である場合について、加熱領域Ａに対する加熱温度が補正される。具体的には、隣り合う２つの加熱領域Ａに対する加熱温度の差が所定の範囲内となるように、隣り合う２つの加熱領域Ａのうち一方の加熱領域Ａに対する加熱温度が高く補正される。これにより、像加熱装置２００で消費される電力を低減させ、記録材Ｐに形成される画像の質を良好にすることができる。

（実施例２）
次に、実施例２について説明する。ここで、実施例２に係る画像形成装置１００と、像加熱装置２００と、ヒータ３００と、ヒータ３００を制御する回路の構成についての説明は、実施例１の構成と同様であるため省略する。また、実施例１では、加熱領域Ａ毎に、ヒータ３００を加熱する制御方法が異なっている。従って、実施例１では、プリント動作を続けていくと、加熱領域Ａ毎に像加熱装置２００の暖まり具合に差が生じてくる（例えば、加熱領域Ａ毎に加圧ローラ２０８の温度が変わってくる）。

例えば、同じ画像が形成される隣り合う２つの加熱領域Ａでこのような暖まり具合の差が生じると、両方の加熱領域Ａが同じ温度で加熱されたとしても、画像の光沢に、目視で容易に判別できる程度の差が生じてしまうことがある。このような問題を改善するため、実施例２では、実施例１の構成に加え、各加熱領域Ａの熱履歴に応じて、それぞれの加熱領域Ａにおける加熱条件に補正がかけられる。実施例２では、加熱領域Ａに対する加熱温度は、発熱ブロックＨＢから加圧ローラ２０８に伝わる熱量から、加圧ローラ２０８から放たれる熱量を引いた値が大きいほど低くなるように補正される。

実施例２では、画像形成装置１００に、各加熱領域Ａの暖まり具合を表す指標となる蓄
熱カウンタが設けられている。各加熱領域Ａに対する蓄熱カウンタは、その加熱領域Ａに対する加熱動作や記録材Ｐの通紙状況に応じて、規定の方法に従い各加熱領域Ａの蓄熱量をカウントする。ここで、蓄熱カウンタのカウント値をＣＴとすると、実施例２ではＣＴは下記の（式１）で表わされる。

ＣＴ＝（ＴＣ×ＬＣ）＋（ＷＵＣ＋ＩＮＣ＋ＰＣ）－（ＲＭＣ＋ＤＣ）・・・（式１）

ここで、（式１）中のＴＣ、ＬＣ、ＷＵＣ、ＩＮＣ、ＰＣ、ＲＭＣ、ＤＣについて図１３を用いて説明する。なお、蓄熱カウント値ＣＴは、１ページ毎（記録材Ｐ毎）に更新されるものとする。ＴＣは、図１３（ａ）に示すように、記録材Ｐを加熱する際の制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）に応じて決定される値であり、制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が高温であるほどＴＣの値が大きくなる。ＬＣは、図１３（ｂ）に示すように、画像加熱部ＰＲ_ｉを加熱する際に加熱された距離ＨＬ（ｍｍ）（記録材Ｐの搬送方向における距離）に応じて決定され、距離ＨＬが長くなるほど大きくなる。

画像が形成される加熱領域Ａでは、画像加熱部ＰＲ_ｉとそれ以外の非画像加熱部ＰＰに対する（ＴＣ×ＬＣ）が加算されて１ページ分のＴＣ×ＬＣとなる。その他、ＷＵＣ、ＩＮＣ、ＰＣは、図１３（ｃ）に示すように、それぞれ、プリント動作開始時の立上げ、紙間、プリント終了時の後回転に対してカウントされる固定値である。また、ＲＭＣ、ＤＣは、図１３（ｃ）に示すように、それぞれ、記録材Ｐが通紙されることにより像加熱装置２００から奪われる熱と、外気への放熱に対してカウントされる固定値である。なお、図１３（ｃ）には、ＬＥＴＴＥＲサイズ紙を１枚通紙した時の値が表示されている。

なお、放熱カウントＤＣは、プリント時以外にもカウントされ、規定時間が経過すると規定の値がカウントされる（例えば、１分間で３だけカウントアップされる）。このようにして決定される蓄熱カウント値ＣＴは、その値が大きいほど像加熱装置２００の蓄熱量が大きいことを表す。従って、同じ制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）でヒータ３００を加熱しても、実際には、紙（記録材Ｐ）を加熱する加熱量は、蓄熱カウント値ＣＴが大きい方が大きくなる。

図１４は、蓄熱カウント値ＣＴと、制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）の補正値との関係を示した図である。上述した蓄熱カウントに関するパラメータの設定は、あらかじめ、実施例２に係る像加熱装置２００における蓄熱状態と定着後の画像特性とを確認し、その確認結果から決定されている。以下で、蓄熱カウント値ＣＴを用いてヒータ３００の加熱温度を補正する方法について説明する。実施例２では、各加熱領域Ａに対する直前のページまでの蓄熱カウント値ＣＴを参照し、その蓄熱カウント値ＣＴに応じて、画像加熱部ＰＲ_ｉに対して、実施例１と同じ制御方法で決定された制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）を更に補正する。なお、非画像加熱部ＰＰに対しては、蓄熱カウント値ＣＴによる補正は行われない（蓄熱カウント値ＣＴの値に関係なく制御温度ＴＧＴ（ＰＰ）＝１２０℃とする）。

ここで、画像パターンが異なる隣り合う２つの加熱領域Ａを例として用いる。ＬＥＴＴＥＲサイズ紙上における２つの加熱領域Ａ_ｉと、Ａ_ｉ＋１を想定する。加熱領域Ａ_ｉには、紙先後端の余白５ｍｍずつを除いて、トナー量換算値Ｄ（％）が２１０％のシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３次色が均一に形成される（トナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）（％）＝２１０％）（画像パターンＪ１とする）。

また、加熱領域Ａ_ｉ＋１には画像が形成されない（画像パターンＪ２とする）ものとする。説明を簡略化するために、加熱領域Ａ_ｉと加熱領域Ａ_ｉ＋１以外の領域には画像は形成されないものとする。図１５は、画像パターンＪ１、Ｊ２を連続してプリントした時の
蓄熱カウント値ＣＴの推移を示す図である。図１５において、ＬＭ１～ＬＭ５は、図１４に示した蓄熱カウント値ＣＴと、制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）に対する補正値との関係についての補正値の区切りを示している。

ここで、上記画像パターンでＬＥＴＴＥＲサイズ紙を３０枚プリントした直後に、トナー量換算値Ｄ（％）が１５０％のシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３次色の画像が記録材Ｐに均一にプリントされると仮定する。また、画像は、加熱領域Ａ_ｉと加熱領域Ａ_ｉ＋１の紙先後端の余白５ｍｍずつを除く全域にプリントされるとし、その画像におけるトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）（％）＝１５０％とする。実施例１に従うと、この時の加熱領域Ａ_ｉと加熱領域Ａ_ｉ＋１における画像が制御温度１９９℃で加熱される。

一方、実施例２では、３０枚の記録材Ｐが直前にプリントされたことによる蓄熱を考慮した補正が実施された上で実際にヒータ３００が加熱される。具体的には、３０枚のプリントが終了した時点での蓄熱カウント値ＣＴは、加熱領域Ａ_ｉで１９８．２となり、加熱領域Ａ_ｉ＋１で７４．５となる。そして、この蓄熱カウント値ＣＴから、図１４の関係に従い、制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）に対する補正が行われる。従って、図１４に示すように、加熱領域Ａ_ｉの制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）は６℃低く補正され、加熱領域Ａ_ｉ＋１の制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ＋１）は２℃低く補正される。つまり、加熱領域Ａ_ｉの制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）と加熱領域Ａ_ｉ＋１の制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ＋１）は、それぞれ、１９３℃と１９７℃になり、この温度でヒータ３００が加熱される。

よって、実施例２では、トナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）（％）の値が同じ１５０％でありながら、蓄熱カウント値ＣＴに応じて、加熱領域Ａ_ｉにおける画像加熱部ＰＲ_ｉと、加熱領域Ａ_ｉ＋１における画像加熱部ＰＲ_ｉ＋１とが異なる温度で加熱される。これは、蓄熱カウント値ＣＴを考慮した補正の結果であり、実際には、加熱領域Ａ_ｉと加熱領域Ａ_ｉ＋１において、画像加熱部ＰＲで記録材Ｐが加熱される加熱量はほぼ等しくなっている。従って、実施例２では、実施例１よりも画像の均一性を更に向上させることが可能である。

以上のように、本実施例では、像加熱装置は、複数の発熱ブロックＨＢを有し、トナー像が形成された記録材Ｐを加熱するヒータ３００と、ヒータ３００に向かって記録材Ｐを押圧する加圧ローラ２０８とを有している。また、ヒータ３００と加圧ローラ２０８とのニップ部において記録材Ｐ上のトナー像が加熱される。そして、発熱ブロックＨＢの加熱温度は、発熱ブロックＨＢから加圧ローラ２０８に伝わる熱量から、加圧ローラ２０８から放たれる熱量を引いた値が大きいほど低くなるように補正される。言い換えれば、本実施例では、各加熱領域Ａ_ｉの蓄熱状態に応じて発熱ブロックＨＢの制御温度を補正することにより、画像加熱部間で、記録材Ｐを加熱する際の加熱量に大きな差が生じないようにしている。これにより、画像形成装置１００における省電力性を維持しつつ、実施例１に比べて高い出力画像特性の均一化を得ることができる。なお、上記説明では、各加熱領域Ａ_ｉの暖まり具合を表す指標となる蓄熱カウンタが画像形成装置１００に設けられ、蓄熱カウンタの値に応じて発熱ブロックＨＢの制御温度が補正された。しかし、例えば、像加熱装置における各加熱領域Ａ_ｉの温度が測定され、その測定された温度に応じて発熱ブロックＨＢの制御温度が補正されてもよい。また、例えば、各加熱領域Ａ_ｉにおいて加圧ローラ２０８の表面の温度を検知する温度検知手段が個々に設けられ、それぞれの検知温度に応じて、対応する加熱領域Ａ_ｉの画像加熱部に対する制御温度が補正されてもよい。

（実施例３）
次に、実施例３について説明する。ここで、実施例３において、画像形成装置１００と、像加熱装置２００と、ヒータ３００と、ヒータ３００を制御する回路の構成についての
説明は、実施例１及び実施例２と同様であるため省略する。本実施例では、記録材Ｐの短手方向（記録材Ｐの搬送方向と直交する方向）に加熱領域Ａが複数設けられており、画像情報に応じて、それぞれの加熱領域Ａにおける画像加熱部ＰＲが加熱される。実施例１及び実施例２において扱った画像パターンは、記録材Ｐの搬送方向において、複数の画像がひと固まりになっており（図８における画像Ｐ１とＰ３、Ｐ２とＰ３、及びＰ４とＰ５）、各加熱領域Ａにおける画像加熱部ＰＲは１つであった。一方、実施例３では、記録材Ｐの搬送方向において、複数の画像がひと固まりになっていない画像パターンの加熱方法について述べる。

本実施例では、各加熱領域Ａに形成された複数のトナー像の間隔が所定の間隔よりも大きい場合には、各加熱領域Ａにおいて、複数のトナー像の間の非画像形成領域と複数のトナー像とを加熱する際の制御温度が、画像情報に基づいてそれぞれ個別に設定される。一方、各加熱領域Ａに形成された複数のトナー像の間隔が所定の間隔以下である場合には、各加熱領域Ａにおいて、非画像形成領域と複数のトナー像とを加熱する際の制御温度が、画像情報を基に共通の制御温度に設定される。

次に、図１６に示した画像パターンを用いて説明する。図１６は、記録材Ｐの搬送方向において、１つの加熱領域Ａに複数の画像が形成される記録材Ｐを示す図である。また、具体的には、図６は、Ｐ６とＰ７とＰ８から成るパターンであって、記録材Ｐの搬送方向において２か所に画像が形成されるパターンである（Ｐ６を画像１とし、Ｐ７とＰ８から成る画像を画像２とする）。加熱領域Ａ_４と加熱領域Ａ_５に着目すると、画像１と画像２は、記録材Ｐの搬送方向において離れて配置されている。従来では、画像１と画像２に対して、両者の距離に関わらず、それぞれの画像情報に応じた温度で別々に加熱動作が行われていた（画像１と画像２の間の領域は、実施例１、２で述べた非画像加熱部ＰＰとして扱われる）。画像１と画像２との距離が十分離れていれば、従来の方法で高い省電力効果を得ることができる。

しかし、画像１と画像２との距離が短い（例えば距離が２０ｍｍ）場合、非画像加熱部ＰＰに対する温度を低くすることで節約できる電力を、非画像加熱部ＰＰで一旦下がった加熱温度を画像２を加熱する温度まで昇温させる電力が上回ってしまうことがある。具体的には、画像１と画像２との間の非画像加熱部ＰＰに対するヒータ３００の加熱温度を低温に設定することで節約できる電力が、非画像加熱部ＰＰで一旦下がった温度を画像２を加熱する温度まで昇温させる電力が上回ってしまうことがある。このような問題を回避するため、実施例３では、記録材Ｐの搬送方向において離れて配置された２つの画像を加熱する際、記録材Ｐの搬送方向における画像間の距離に応じて、複数の画像加熱部ＰＲを別々として扱うかどうかを切り替えることができる。つまり、複数の画像加熱部ＰＲを１つの画像加熱部ＰＲとして扱うこともできる。

図１６において、画像加熱部ＰＲ_２～ＰＲ_６はそれぞれ加熱領域Ａ_２～Ａ_６に対応する画像加熱部ＰＲを示している。画像加熱部ＰＲ_４－１、ＰＲ_４－２、及びＰＲ_５－１、ＰＲ_５－２は、画像１と画像２に別々の画像加熱部ＰＲが設定される場合の画像加熱部ＰＲが示されている。一方、画像加熱部ＰＲ_４、ＰＲ_５は、画像１と画像２に対して１つの画像加熱部ＰＲを設ける場合の画像加熱部ＰＲを示している。また、画像加熱部間距離ＬＢは、画像１と画像２との間の距離である。

前述したように、画像加熱部間距離ＬＢが長ければ、加熱領域Ａ_４、Ａ_５の画像加熱部ＰＲは、従来通り、画像加熱部ＰＲ_４－１、ＰＲ_４－２、及びＰＲ_５－１、ＰＲ_５－２と別々にするのが良い。しかしながら、画像加熱部間距離ＬＢが規定の距離より短い場合、加熱領域Ａ_４、Ａ_５の画像加熱部は、画像加熱部ＰＲ_４、ＰＲ_５とするのが良い。本実施例では、上述した省電力性の観点から、画像加熱部間距離ＬＢが１００ｍｍ未満の場合に
、画像１と画像２とを１つの画像加熱部ＰＲに含めることにしている。

従って、画像加熱部間距離ＬＢが１００ｍｍ未満の時は、画像１と画像２とを一括りの画像として、実施例１と同様に、各画像加熱部ＰＲｉに対する制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が決定される。一方、画像加熱部間距離ＬＢが１００ｍｍ以上の時は、画像１と画像２に対して別々に実施例１と同様の制御が行われ、各画像加熱部ＰＲｉに対する制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_ｉ）が決定される。

図１７は、実施例３において、図１６に示した画像をプリントする場合の加熱領域Ａ_２～Ａ_６における制御温度ＴＧＴの値を示した図である。具体的には、図１７（ａ）は、画像加熱部間距離ＬＢ＝５０ｍｍの場合における制御温度ＴＧＴを示した図である。また、図１７（ｂ）は、画像加熱部間距離ＬＢ＝１２０ｍｍの場合における制御温度ＴＧＴを示した図である。図１７（ａ）と図１７（ｂ）とを比較すると、加熱領域Ａ_４と加熱領域Ａ_５とで画像加熱部ＰＲの設定が異なるため、加熱領域Ａ_４と加熱領域Ａ_５との制御温度ＴＧＴに差が生じている。より具体的には、加熱領域Ａ_４、Ａ_５、Ａ_６については、画像１部を加熱するための制御温度ＴＧＴがそれぞれ異なる。また、加熱領域Ａ_４、Ａ_５については、画像加熱部間距離ＬＢに対する制御温度ＴＧＴが異なっている。

画像加熱部間距離ＬＢ＝５０ｍｍ（図１７（ａ））の場合は、画像加熱部ＰＲ_４、ＰＲ_５におけるトナー量換算最大値Ｄ_ＭＡＸ（ｉ）（％）は、画像２におけるＰ７のトナー量換算値Ｄ（％）値（２１０％）となる。このため、画像加熱部間距離ＬＢ＝５０ｍｍ（図１７（ａ））の場合は、画像加熱部ＰＲ_４、ＰＲ_５に含まれる画像１部及び画像加熱部間距離ＬＢの部分も含め、制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_４）及びＴＧＴ（ＰＲ_５）は２０５℃となる。また、隣接する加熱領域Ａ_３と加熱領域Ａ_６における制御温度ＴＧＴ（ＰＲ_３）及びＴＧＴ（ＰＲ_６）は２００℃となる。

一方、画像加熱部間距離ＬＢ＝１２０ｍｍ（図１７（ｂ））の場合では、画像１、ＬＢ部、画像２に対して別々に制御温度ＴＧＴが決定される。そのため、画像加熱部間距離ＬＢ＝１２０ｍｍ（図１７（ｂ））の場合では、画像加熱部間距離ＬＢ＝５０ｍｍ（図１７（ａ））の場合より、制御温度ＴＧＴが低温に抑えられる。ここで、図１７（ａ）と図１７（ｂ）とを比べると、制御温度ＴＧＴの設定値としては、図１７（ｂ）の方が省電力性が高いと判断できる。

但し、これは、前述したように、画像加熱部間距離ＬＢが長い（実施例３では１００ｍｍ以上）場合に限られる。画像加熱部間距離ＬＢが短い（１００ｍｍ未満）場合には、図１７（ａ）のように、制御温度ＴＧＴが一定で画像１と画像２とを一続きで加熱する方が、図１７（ｂ）のように、制御温度ＴＧＴを場所ごとに変更しながら加熱するより省電力性が高くなる。

以上のように、実施例３では、加熱領域Ａ_ｉは、記録材Ｐが搬送される方向と直交する方向に記録材Ｐの面が分割されることで形成される加熱領域Ａ_ｉであり、複数の発熱ブロックＨＢは、記録材Ｐが搬送される方向と直交する方向に並んで配置されている。また、加熱領域Ａ_ｉに形成された複数のトナー像同士の間隔が所定の間隔よりも大きい場合には、加熱領域Ａ_ｉにおいて、複数のトナー像同士の間の領域とその複数のトナー像が発熱ブロックＨＢによって加熱される。そして、加熱領域Ａ_ｉに形成された複数のトナー像同士の間隔が所定の間隔以下である場合には、加熱領域Ａ_ｉにおいて、複数のトナー像同士の間の領域が発熱ブロックＨＢによって加熱されない。一方、複数のトナー像は発熱ブロックＨＢによって加熱される。簡単に言い換えると、本実施例では、記録材Ｐの搬送方向において離れて配置された２つの画像を加熱する際に、記録材Ｐの搬送方向における画像間の距離に応じて、画像加熱部ＰＲを別々にするか、または、１つの画像加熱部ＰＲとして
扱うかが切り替わる。これにより、従来に比べて画像形成装置において高い省電力効果を得ることが可能となった。

２００…像加熱装置、Ａ…加熱領域、Ｐ…記録材、ＨＢ…発熱ブロック

Claims (3)

1. 定着ニップ部でトナー画像が形成された記録材を加熱するヒータであって、前記定着ニップ部の第１領域を加熱する第１発熱体と、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おいて前記第１領域の隣の第２領域を加熱する第２発熱体と、を有するヒータと、
   前記第１発熱体と前記第２発熱体が夫々目標温度を維持するように前記第１発熱体に供給する電力と前記第２発熱体に供給する電力を夫々独立に制御する制御部と、
   を有し、
   前記制御部は、前記第１領域を通過するトナー画像の濃度に応じて前記第１発熱体の目標温度を、前記第２領域を通過するトナー画像の濃度に応じて前記第２発熱体の目標温度を、夫々設定し、
   前記ヒータの熱でトナー画像を記録材に定着する定着装置において、
   前記第１領域を通過する第１画像部分と前記第２領域を通過する第２画像部分を有する前記濃度が一定の第１トナー画像、及び前記第１領域を通過する第３画像部分の濃度が前記第１トナー画像よりも高い第２トナー画像、が形成されている一枚の記録材が前記定着ニップ部を通過する時、前記第１発熱体の目標温度と前記第２発熱体の目標温度の差が所定の範囲に収まるように、前記第１発熱体の目標温度と前記第２発熱体の目標温度の少なくとも一方が補正されることを特徴とする定着装置。
2. 前記制御部は、前記第１発熱体の目標温度と前記第２発熱体の目標温度の差が所定の範囲に収まるように、前記第１発熱体の目標温度を前記第１トナー画像の濃度に応じた目標温度よりも高い目標温度に補正することを特徴とする請求項１に記載の定着装置。
3. 前記装置は更に、前記ヒータが内部空間に配置される筒状のフィルムと、前記フィルムの外周面に接触し前記フィルムを介して前記ヒータと共に前記定着ニップ部を形成するローラと、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。

Images