JP7151335B2

JP7151335B2 - ヒータ制御装置、及び画像形成装置

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Publication number: JP7151335B2
Application number: JP2018183869A
Authority: JP
Inventors: 侑弥原田
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2018-09-28
Filing date: 2018-09-28
Publication date: 2022-10-12
Anticipated expiration: 2038-09-28
Also published as: JP2020052322A

Description

本発明は、複数のヒータの制御に関するものである。

従来、トナー画像を形成したシートを加熱する熱定着器の熱源として複数のヒータを備える画像形成装置がある（例えば、特許文献１など）。特許文献１の画像形成装置は、複数のヒータに対する電力の供給を制御周期で繰り返し制御する。画像形成装置は、各制御周期内において、複数のヒータの各々へ電力を供給する期間が重ならないように制御する。例えば、画像形成装置は、消費電力の大きいヒータに対して、制御周期の最初から所定の電力供給時間だけ電力を供給し、消費電力の小さいヒータに対して、制御周期の最後から所定の電力供給時間を減算した時点から制御周期の最後まで電力を供給する。

特開２００９－０６９６２３号公報

上記した画像形成装置は、電源投入時の立ち上げモード、印刷ＪＯＢを実行するＪＯＢモード、印刷ジョブの指示を待つ待機モードなどの複数の動作モードを備えている。画像形成装置は、各動作モードの使用可能電力に対応したテーブルを用いて制御周期の中で電力供給期間をずらし、同一交流電源を使用する他の電子機器等で発生するフリッカの影響を抑制する。しかしながら、この画像形成装置では、１つの動作モードにおいて、１種類のテーブルを繰り返し使用している。このため、例えば、制御周期の最初に電力を供給する設定がなされたヒータは、制御周期の後半部分において電力の供給を停止される可能性が高くなる。従って、各ヒータへの電力供給の一時的な停止によって交流電源から供給され電力の電圧に変動が発生し、フリッカが発生する虞があった。

本願は、上記の課題に鑑み提案されたものであって、複数のヒータの電力制御に起因して発生するフリッカの影響を抑制できるヒータ制御装置、及び画像形成装置を提供することを目的とする。

本明細書は、交流電源から電力を供給される第１ヒータと、前記交流電源から電力を供給される第２ヒータと、前記交流電源から前記第１ヒータ及び前記第２ヒータの各々へ電力を供給する期間であるオン期間を、制御パターンに基づいて制御する制御装置と、を備え、前記制御パターンは、所定の制御周期内において前記第１ヒータ及び前記第２ヒータの各々へ電力を供給する前記オン期間を設定するものであり、前記制御装置は、第１制御周期の最初に前記第１ヒータの前記オン期間を設定され、且つ前記第１制御周期内に前記第２ヒータの前記オン期間を設定された前記制御パターンを含む第１テーブルと、第２制御周期の最後に前記第１ヒータの前記オン期間を設定され、且つ前記第２制御周期内に前記第２ヒータの前記オン期間を設定された前記制御パターンを含む第２テーブルのうち、一方のテーブルを用いて前記第１ヒータ及び前記第２ヒータの各々へ供給する電力を制御した後、他方のテーブルを用いて前記第１ヒータ及び前記第２ヒータの各々へ供給する電力を制御する、ヒータ制御装置を開示する。

また、本開示の内容は、ヒータ制御装置としての実施だけでなく、ヒータ制御装置によって第１及び第２ヒータを加熱する画像形成装置として実施しても有効である。

本願に係るヒータ制御装置等によれば、複数のヒータの電力制御に起因して発生するフリッカの影響を抑制できる。

第１実施形態に係るプリンタの断面図である。ヒータ制御装置の回路図である。ヒータへの通電の制御に係る信号のタイムチャートである。ヒータ制御処理の内容を示すフローチャートである。第１実施形態に係るテーブルＴＢ１及びテーブルＴＢ２の各々の制御パターンを示す図である。第２実施形態に係るテーブルＴＢ３及びテーブルＴＢ４の各々の制御パターンを示す図である。テーブルを切り替えた場合の電圧の変化点を示す図である。テーブルを切り替えた場合の電圧の変化点を示す図である。テーブルを切り替えた場合の電圧の変化点を示す図である。テーブルを切り替えた場合の電圧の変化点を示す図である。各テーブルを組み合わせたときのヒータ通電状態の遷移と変動の発生頻度を示す図である。図１１に基づいて、上記した第１実施形態、第２実施形態、比較例の電圧変動をまとめた表である。

（１．プリンタの構成）
以下、本願の一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本願に係る画像形成装置の第１実施形態であるプリンタ１の断面図を示している。プリンタ１は、モノクロレーザプリンタであり、本体ケーシング２内にシート３（紙やＯＨＰシートなど）を収容するトレイ４、画像形成部５、定着器７等を備えている。プリンタ１は、本体ケーシング２内の下部に配置されたトレイ４から供給されるシート３に対し、画像形成部５にてトナー像を形成する。プリンタ１は、シート３に形成したトナー像を、定着器７によって加熱してシート３に定着させる処理を行い、加熱した後のシート３を本体ケーシング２の上部に配置された排紙トレイ９に排出する。なお、以下の説明では、図１に示すように、図１の紙面右側を装置の前側と規定し、装置を前側から見た場合に左手に来る側（紙面手前側）を左側と規定し、前後、左右及び上下の各方向を用いて説明する。

画像形成部５は、スキャナ部１１、現像カートリッジ１３、感光ドラム１７、帯電器１８、転写ローラ１９等を有している。スキャナ部１１は、本体ケーシング２内の上方に配置されており、レーザ発光部（不図示）から発射されたレーザ光を、不図示のポリゴンミラー、反射鏡、レンズ等を介して感光ドラム１７の表面上に高速走査にて照射させる。

現像カートリッジ１３は、プリンタ１の本体に対して着脱可能に構成されており、その内部にはトナーを収容している。また、現像カートリッジ１３は、現像ローラ２１及び供給ローラ２３を有している。現像ローラ２１及び供給ローラ２３は、前後方向で互いに対向した状態で設けられている。また、現像ローラ２１は、感光ドラム１７と前後方向で対向した状態で配置されている。現像カートリッジ１３内のトナーは、供給ローラ２３の回転により現像ローラ２１に供給され、現像ローラ２１に担持される。

感光ドラム１７の後方側の上方には、帯電器１８が間隔を隔てて配置されている。また、感光ドラム１７の下方には、転写ローラ１９が感光ドラム１７に対向して配置されている。感光ドラム１７は、回転しつつ、帯電器１８によって表面を一様に、例えば正極性に帯電される。次いで、スキャナ部１１からのレーザ光により感光ドラム１７の表面上に静電潜像が形成される。その後、感光ドラム１７と接触して回転する現像ローラ２１上に担持されているトナーが、感光ドラム１７の表面上の静電潜像に供給されて担持されることによって、感光ドラム１７の表面上にトナー像が形成される。形成されたトナー像は、シート３を感光ドラム１７と転写ローラ１９との間に通過させる間に、転写ローラ１９に印加される転写バイアスによって、シート３に転写される。

（２．ヒータ制御装置の構成）
定着器７は、画像形成部５に対してシート３の搬送方向の下流側（後方側）に配置され、定着ローラ２７、定着ローラ２７を押圧する加圧ローラ２９、定着ローラ２７を加熱するヒータ３１，３２等を有している。図２は、ヒータ３１，３２に供給する電力を制御するヒータ制御装置３０の回路図を示している。ヒータ３１，３２は、例えば、ハロゲンヒータである。なお、本願のヒータは、ハロゲンヒータに限らず、他の発熱する素子、装置等でもよい。

ヒータ３１，３２は、ヒータ制御装置３０の制御装置３３によって通電を制御される。ヒータ３１は、例えば、定着ローラ２７の軸方向における中央付近において、定着ローラ２７の内部に配設されている。また、ヒータ３２は、例えば、定着ローラ２７の軸方向における両端部において、定着ローラ２７の内部に配設されている。これにより、例えば、サイズの大きいシート３に対しては、ヒータ３１に加え、ヒータ３２によっても定着ローラ２７を加熱し、シート３の端部における印刷の定着性を向上させることができる。なお、上記したヒータ３１，３２の配置は一例である。定着ローラ２７は、ヒータ制御装置３０の制御装置３３によって制御される電動モータ（不図示）の駆動に応じて回転し、シート３に転写されたトナーを加熱してトナーをシート３に定着させつつ、シート３に搬送力を付与する。一方、加圧ローラ２９は、シート３を定着ローラ２７側に押圧しながら従動回転する。

図２に示すように、ヒータ制御装置３０は、上記したヒータ３１，３２、制御装置３３の他に、ＡＣ／ＤＣコンバータ３４、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５、ゼロクロス検出回路３６、電流センサ３７、リレー４２、ヒータ制御回路４３，４４などを有する。制御装置３３は、例えば、ＣＰＵを主体とするコンピュータで構成され、ＣＰＵによってプログラムを実行することで、他の装置を制御する。なお、制御装置３３を、例えば、ＡＳＩＣなどの専用のハードウェアで構成してもよい。あるいは、制御装置３３は、例えばソフトウェアによる処理と、ハードウェアによる処理とを併用して動作する構成でもよい。また、制御装置３３は、制御や処理に係わる情報を保存等するためのメモリ３３Ａを有する。メモリ３３Ａは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリなどを有する。メモリ３３Ａは、後述するヒータ制御処理（図４参照）を実行する制御プログラムＰＧや、制御プログラムＰＧの実行時に参照するテーブル（テーブルＴＢ１，ＴＢ２）などを記憶している。以下の説明では、制御プログラムＰＧを実行する制御装置３３等を装置名で記載する場合がある。例えば、「制御装置３３は、ヒータ３１，３２の温度に基づいた制御を実行する」との記載は、「制御装置３３が、ＣＰＵで制御プログラムＰＧを実行することで、ヒータ３１，３２の温度に基づいた制御を実行する」ことを意味する場合がある。また、メモリ３３Ａには、ヒータ制御処理に用いるヒータ３１，３２の目標温度の値が記憶されている。

ヒータ３１，３２は、交流電源１０１の通電に応じて発熱する。ヒータ３２は、ヒータ３１と並列に接続されている。ヒータ３１の近傍には、温度センサ３１Ａが設けられている。温度センサ３１Ａは、検出したヒータ３１の温度の値を、温度検出信号Ｓａ１として制御装置３３に出力する。また、ヒータ３２の近傍には、温度センサ３２Ａが設けられている。温度センサ３２Ａは、検出したヒータ３２の温度の値を、温度検出信号Ｓａ２として制御装置３３に出力する。これにより、制御装置３３は、ヒータ３１，３２の温度に基づいた制御を実行する。温度センサ３１Ａ，３２Ａは、例えば、サーミスタや熱電対等などにより構成されている。

交流電源１０１は、例えば、１００Ｖの交流電圧を供給する商用電源である。プリンタ１は、交流電源１０１と接続可能な電源コードを有している。ＡＣ／ＤＣコンバータ３４は、例えば、交流電源１０１から供給される１００Ｖの交流電圧を２４Ｖの直流電圧に変換し、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５や他の装置へ出力する。ＤＣ／ＤＣコンバータ３５は、２４Ｖの直流電圧を３．３Ｖの直流電圧に変換し、制御装置３３などへ供給する。電流センサ３７は、ヒータ３１，３２に直列接続されている。電流センサ３７は、交流電源１０１からヒータ３１へ流れる電流及び／又はヒータ３２へ流れる電流の大きさに応じた信号である電流値信号Ｓｉｇ１を制御装置３３へ出力する。これにより、制御装置３３は、ヒータ３１等に流れる電流の大きさに応じた制御を実行できる。リレー４２は、制御装置３３から出力されるリレー制御信号Ｓｉｇ２に応じて、交流電源１０１と、ヒータ３１，３２とを電気的に接続するか否かを切替える。

ゼロクロス検出回路３６は、交流電源１０１のゼロクロスタイミングＺＣ（図３参照）を検出すると、パルス信号であるゼロクロス信号Ｓｉｇ３を制御装置３３へ出力する。詳しくは、ゼロクロス検出回路３６は、ダイオードブリッジ５１、フォトカプラＰＣ２１、抵抗Ｒ２１，Ｒ２２、及びＮＰＮ型バイポーラトランジスタであるトランジスタＴｒ１などを有している。交流電源１０１の電力は、ダイオードブリッジ５１により全波整流され、フォトカプラＰＣ２１のＬＥＤに印加される。フォトカプラＰＣ２１のフォトトランジスタのコレクタ端子は、抵抗Ｒ２１を介して２４Ｖ直流電源に接続され、エミッタ端子は接地されている。トランジスタＴｒ１のベース端子は、抵抗Ｒ２１とフォトカプラＰＣ２１のフォトトランジスタとの接続点に抵抗Ｒ２２を介して接続されている。トランジスタＴｒ１のコレクタ端子は、制御装置３３に接続されている。トランジスタＴｒ１のエミッタ端子は接地されている。尚、トランジスタＴｒ１のコレクタ端子と制御装置３３とを接続する配線は、制御装置３３内部にて電源電圧にプルアップされる。

図３は、ヒータへの通電の制御に係る信号のタイムチャートを示している。なお、図３においては、ヒータ３１への通電状態のみを図示している。図２のゼロクロス検出回路３６が有するフォトカプラＰＣ２１のＬＥＤは、印加電力に応じた発光量で発光する。例えば、交流電源１０１の入力電圧Ｖ（図３参照）の電圧値が低下すると、フォトカプラＰＣ２１のＬＥＤの印加電圧が小さくなり、フォトカプラＰＣ２１のフォトトランジスタのオン抵抗は大きくなる。その結果、トランジスタＴｒ１のベース電圧は大きくなる。トランジスタＴｒ１のベース電圧が閾値を超えると（例えば、図３に示す入力電圧Ｖの絶対値が閾値Ｖｔ以下となると）、トランジスタＴｒ１はオンし、ゼロクロス信号Ｓｉｇ３はローレベルとなる。従って、ゼロクロス検出回路３６が出力するゼロクロス信号Ｓｉｇ３は、図３に示すように、入力電圧ＶのゼロクロスタイミングＺＣの前後における所定時間Ｔｗ１（入力電圧Ｖの絶対値が閾値Ｖｔ以下の時間）だけローレベルのパルス信号となる。制御装置３３は、例えば、入力されるゼロクロス信号Ｓｉｇ３のローレベルのパルス幅（所定時間Ｔｗ１）に基づき、入力電圧ＶのゼロクロスタイミングＺＣを特定することができる。

図２に示すように、ヒータ制御回路４３は、トライアックＴＡ１、フォトトライアックカプラＰＣ１，抵抗Ｒ１，Ｒ２などを有する。ヒータ制御回路４４は、トライアックＴＡ１１、フォトトライアックカプラＰＣ１１，抵抗Ｒ１１，Ｒ１２などを有する。トライアックＴＡ１は、Ｔ２端子が交流電源１０１の一方の極に接続され、Ｔ１端子がヒータ３１及びリレー４２を介して交流電源１０１の他方の極に接続されている。トライアックＴＡ１のゲート端子とＴ１端子とは抵抗Ｒ１を介して接続されている。また、トライアックＴＡ１のＴ２端子とゲート端子とは、フォトトライアックカプラＰＣ１のトライアック及び抵抗Ｒ２を介して接続されている。フォトトライアックカプラＰＣ１のＬＥＤのアノード端子には、制御装置３３から出力されるヒータ制御信号Ｓｉｇ４が入力される。フォトトライアックカプラＰＣ１のＬＥＤのカソード端子は、接地されている。制御装置３３は、ヒータ制御信号Ｓｉｇ４により、ヒータ３１の通電を制御する。ヒータ制御回路４４は、ヒータ制御回路４３と同様の構成となっている。ヒータ制御回路４４のフォトトライアックカプラＰＣ１１のＬＥＤのアノード端子には、制御装置３３から出力されるヒータ制御信号Ｓｉｇ５が入力される。制御装置３３は、ヒータ制御信号Ｓｉｇ５により、ヒータ３２の通電を制御する。つまり、制御装置３３は、ヒータ３１の制御とヒータ３２の制御とを別個に行うことができる。

例えば、図３に示すように、ヒータ３１を通電させる場合には、制御装置３３は、ヒータ制御信号Ｓｉｇ４をローレベルからハイレベルに切替え、所定時間経過後にハイレベルからローレベルに切替える。つまり、制御装置３３は、所定パルス幅のパルス信号であるヒータ制御信号Ｓｉｇ４をヒータ制御回路４３へ出力する。これにより、トライアックＴＡ１がターンオンし、ヒータ３１は通電状態となる。図３に示すように、例えば、ヒータ制御信号Ｓｉｇ４のハイレベルを維持し続けた時間だけ、ヒータ３１へヒータ電圧Ｖｈ（図３参照）が供給される。ヒータ制御信号Ｓｉｇ４をローレベルにすると、ヒータ制御信号Ｓｉｇ４をローレベルにしてから最初に到来するゼロクロスタイミングＺＣにおいてトライアックＴＡ１はターンオフし、ヒータ３１は非通電状態となる。また、制御装置３３は、ヒータ３１と同様に、ヒータ制御信号Ｓｉｇ５の信号レベル（ハイレベル又はローレベル）を切り替えることで、ヒータ３２の通電状態を切り替える。

なお、以下の説明において、制御装置３３がハイレベルのヒータ制御信号Ｓｉｇ４を出力した後、ヒータ３１に電力が供給されている期間のことをオン期間Ｔｏｎと記載する。同様に、制御装置３３がハイレベルのヒータ制御信号Ｓｉｇ５を出力した後、ヒータ３２に電力が供給されている期間のことをオン期間Ｔｏｎと記載する。また、ヒータ３１とヒータ３２のオン期間Ｔｏｎを区別して説明する場合には、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎを、オン期間Ｔｏｎ１と称し、ヒータ３２のオン期間Ｔｏｎを、オン期間Ｔｏｎ２と称して説明する。上述したように、ヒータ制御信号Ｓｉｇ４をローレベルにしても、ヒータ制御信号Ｓｉｇ４をローレベルにしてから最初に到来するゼロクロスタイミングＺＣまでトライアックＴＡ１はターンオフせず、ヒータ３１は通電状態となる。このような期間は、ヒータ３１へ電力を供給する通電状態となるため、オン期間Ｔｏｎと考えることができる。また、ヒータ３１，３２共に電力が供給されていない期間、即ち、オン期間Ｔｏｎ１及びオン期間Ｔｏｎ２のいずれにも該当しない期間を、オフ期間Ｔｏｆｆと称して説明する。

また、図３に示す例では、制御装置３３は、オン期間Ｔｏｎにおいて、ヒータ制御信号Ｓｉｇ４を常にハイレベルとし、ヒータ３１に対してヒータ電圧Ｖｈの連続的な印加を実行した。しかしながら、制御装置３３は、オン期間Ｔｏｎにおいて、正弦波のヒータ電圧Ｖｈに対する位相制御や波数制御を行い、ヒータ３１に対してヒータ電圧Ｖｈの断続的な印加を実行しても良い。ここでいう位相制御とは、例えば、交流電源１０１の入力電圧Ｖの半周期におけるヒータ３１への給電を、半周期の開始のゼロクロスタイミングＺＣから所定時間経過したタイミングであって入力電圧Ｖの位相角に応じたタイミングで開始し、半周期の終了のゼロクロスタイミングＺＣまで行う制御である。また、波数制御とは、入力電圧Ｖの半周期におけるヒータ３１への給電を、半周期の開始のゼロクロスタイミングＺＣから半周期の終了のゼロクロスタイミングＺＣまで行う半周期の数（波数）を増減させて変更する制御である。従って、制御装置３３は、ゼロクロス信号Ｓｉｇ３に基づいて、オン期間Ｔｏｎにおいて、断続的なヒータ制御信号Ｓｉｇ４（例えば、入力電圧Ｖの半周期よりも短いパルス幅のパルス信号）を出力しても良い。これにより、ヒータ３１は、特定の位相や、波数で、ヒータ電圧Ｖｈを印加されることとなる。即ち、本願におけるオン期間は、ヒータ３１，３２にヒータ電圧Ｖｈを連続的に印加する期間に限らず、その期間内において一時的なヒータ電圧Ｖｈの停止を含んだとしてもヒータ３１，３２へのヒータ電圧Ｖｈの印加を目的とする期間であれば良い。

また、本実施形態の制御装置３３は、所定の制御周期において、ヒータ３１，３２のオン期間Ｔｏｎ及びオフ期間Ｔｏｆｆを制御する。制御装置３３は、図３に示すように、例えば、入力電圧ＶのゼロクロスタイミングＺＣを開始点として、制御周期Ｔｃを設定する。制御周期Ｔｃの１周期の長さは、特に限定されないが、例えば、数百ミリ秒から数秒の値を設定できる。また、制御周期Ｔｃの１周期の長さは、ヒータ３１，３２の抵抗値、ヒータ３１等に印加するヒータ電圧Ｖｈの電圧値などに応じて適宜変更される。

制御装置３３は、例えば、プリンタ１の動作状態に応じて、制御周期Ｔｃの長さを変更しても良い。ここでいう、動作状態とは、例えば、プリンタ１の起動時にヒータ３１，３２を温める状態、画像形成部５によって印刷処理を実行する状態である。あるいは、動作状態とは、印刷処理を完了させ、次の印刷指示を受けるまで一時的に待機する際に、ヒータ３１，３２の温度を一定温度に保つ待機状態でもよい。制御装置３３は、このような動作状態に応じて、制御周期Ｔｃの長さを変更しても良い。

また、制御装置３３は、制御周期Ｔｃの中で、ヒータ３１，３２のオン期間Ｔｏｎをできるだけ重ならないように制御する。図２に示すように、制御装置３３のメモリ３３Ａには、後述するように、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１と、ヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２を制御するための制御パターンＣＰ（例えば、図５の制御パターンＣＰ１～ＣＰ９参照）が設定されたテーブルＴＢ１，ＴＢ２が記憶されている。制御装置３３は、このテーブルＴＢ１，ＴＢ２を切り替え、各テーブルの制御パターンＣＰに基づいて制御周期Ｔｃ内におけるオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を制御する。制御装置３３は、例えば、各動作状態において設定した目標温度と、温度検出信号Ｓａ１，Ｓａ２に基づいて検出したヒータ３１，３２の温度とを比較し、各テーブルの制御パターンＣＰから適切な制御パターンＣＰを選択する。

具体的には、例えば、制御装置３３は、目標温度から検出した温度を減じた値が大きいほど、オン期間Ｔｏｎのより長い制御パターンＣＰを、テーブルＴＢ１，ＴＢ２から選択して用いる。例えば、制御装置３３は、ヒータ３１の目標温度から温度センサ３１Ａにより検出した温度を減じた値の増大に応じて、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１の長い制御パターンＣＰを選択する。制御装置３３は、ヒータ３２についても同様に、ヒータ３２の目標温度から温度センサ３２Ａにより検出した温度を減じた値の増大に応じて、ヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２の長い制御パターンＣＰを選択する。制御装置３３は、例えば、制御周期Ｔｃごとに、目標温度から検出した温度を減じた値に基づいて制御パターンＣＰを選択し、選択した制御パターンＣＰを次の制御周期Ｔｃで実行する。これにより、制御装置３３は、ヒータ３１，３２の温度を所望の目標温度に維持できる。なお、制御装置３３は、ヒータ３１，３２の検出温度が目標温度を超えた場合、例えば、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２をゼロ（ヒータ３１，３２への通電を停止）する制御を行っても良い。

（３．ヒータ制御処理）
次に、制御装置３３によって実行されるヒータ制御処理の内容について説明する。図４は、ヒータ制御処理の内容を示すフローチャートである。図５は、第１実施形態に係るテーブルＴＢ１，ＴＢ２の各々の制御パターンＣＰ１～ＣＰ９を示す図である。なお、以下の説明では、テーブルＴＢ１の制御パターンＣＰ１～ＣＰ９を、テーブルＴＢ２の制御パターンＣＰ１～ＣＰ９と区別して説明する場合には、制御パターンＣＰ１Ａ～ＣＰ９Ａのように符号の最後に「Ａ」（テーブルＴＢ２の場合は「Ｂ」）を付して説明する。また、制御パターンＣＰ１Ａ～ＣＰ９Ａ，ＣＰ１Ｂ～ＣＰ９Ｂを総称して説明する場合には、制御パターンＣＰと称して説明する。また、本実施形態では、テーブルＴＢ１の制御周期Ｔｃと、テーブルＴＢ２の制御周期Ｔｃとは同一の長さとなっている。以下の説明では、テーブルＴＢ１の制御周期Ｔｃを、テーブルＴＢ２の制御周期Ｔｃと区別して説明する場合には、テーブルＴＢ１の制御周期Ｔｃを、制御周期Ｔｃ１と称し、テーブルＴＢ２の制御周期Ｔｃを制御周期Ｔｃ２と称して説明する。

制御装置３３は、例えば、印刷の指示を受け付けると、図４に示すヒータ制御処理を開始する。制御装置３３は、例えば、メモリ３３Ａに記憶された制御プログラムＰＧをＣＰＵで実行することで、ヒータ制御処理を実行する。なお、ヒータ制御処理を開始するタイミングは、印刷の指示を受け付けた場合に限らず、ヒータ３１，３２の通電を制御する他の場合でも良い。例えば、制御装置３３は、プリンタ１の電源を投入されシステムを起動しヒータ３１等を温める際に、図４のヒータ制御処理を実行しても良い。あるいは、制御装置３３は、一定時間だけ印刷指示を受け付けなかったために、次の印刷指示を受け付けるまでヒータ３１等の温度を一定温度に保つ待機状態において、図４のヒータ制御処理を実行しても良い。

制御装置３３は、ヒータ制御処理を開始すると、図４のステップ（以下、単に「Ｓ」と記載する）１１において、目標温度に応じてテーブルＴＢ１の制御パターンＣＰ１Ａ～ＣＰ９Ａから選択した制御パターンＣＰに基づいて、ヒータ３１，３２に対する通電を実行する。例えば、制御装置３３は、温度センサ３１Ａ等による検出温度を、印刷処理で必要な目標温度から減じた値が大きい場合、オン期間Ｔｏｎのより長い制御パターンＣＰを、テーブルＴＢ１，ＴＢ２から選択して用いる。

次に、制御装置３３は、Ｓ１２において、目標温度に応じてテーブルＴＢ２の制御パターンＣＰ１Ｂ～ＣＰ９Ｂから選択した制御パターンＣＰに基づいて、ヒータ３１，３２に対する通電を実行する。なお、制御装置３３は、図４に示すヒータ制御処理において、テーブルＴＢ２を用いた制御（Ｓ１２）を先に実行し、テーブルＴＢ１を用いた制御（Ｓ１１）を後から実行しても良い。

次に、制御装置３３は、ヒータ制御処理を継続するか否かを判断する（Ｓ１３）。例えば、制御装置３３は、全ての印刷処理が完了した場合、ヒータ制御処理を継続しないと判断し（Ｓ１３：ＮＯ）、図４に示すヒータ制御処理を終了する。また、制御装置３３は、例えば、全ての印刷処理が終了していない場合、ヒータ制御処理を継続すると判断し（Ｓ１３：ＹＥＳ）、Ｓ１１からの処理を再度実行する。

本実施形態の制御装置３３は、制御周期Ｔｃごとに、テーブルＴＢ１とテーブルＴＢ２を交互に用いて、各テーブルから選択した制御パターンＣＰに基づいて通電を行うことで、ヒータ３１，３２の各々へ供給する電力を制御する。具体的には、制御装置３３は、例えば、最初にＳ１１を実行する前に、検出温度と目標温度に基づいて、Ｓ１１で実行する制御パターンＣＰを予めテーブルＴＢ１から選択する。制御装置３３は、Ｓ１１において、予め選択した制御パターンＣＰを用いた制御を実行する。また、制御装置３３は、Ｓ１１において、予め選択した制御パターンＣＰを用いた制御を実行しつつ、次のＳ１２で実行する制御パターンＣＰを検出温度と目標温度とに基づいてテーブルＴＢ２から選択する。制御装置３３は、制御パターンＣＰを用いた制御と、次のＳ１２（制御周期Ｔｃ２内）で実行する制御パターンＣＰの選択処理とをＳ１１の処理として制御周期Ｔｃ１内で実行する。同様に、制御装置３３は、Ｓ１１で選択した制御パターンＣＰを用いた制御と、次のＳ１１（制御周期Ｔｃ１内）で実行する制御パターンＣＰの選択処理をＳ１２の処理として制御周期Ｔｃ２内で実行する。

なお、制御装置３３は、Ｓ１１やＳ１２の処理と並列にＳ１３の判断処理を実行しても良い。例えば、制御装置３３は、Ｓ１１の処理を実行しつつ、並列に実行したＳ１３の処理で否定判断となった場合（Ｓ１３：ＮＯ）、Ｓ１１の処理を中断しても良い。また、制御装置３３は、Ｓ１２の処理を実行しつつ、並列に実行したＳ１３の処理で否定判断となった場合（Ｓ１３：ＮＯ）、テーブルＴＢ１から制御パターンＣＰを予め選択する処理をＳ１２において実行せず、Ｓ１２で通電制御のみを実行した後図４のヒータ制御処理を終了しても良い。

また、テーブルＴＢ１の制御周期Ｔｃ１の長さと、テーブルＴＢ２の制御周期Ｔｃ２の長さとは、異なる長さでも良い。また、制御装置３３は、テーブルＴＢ１とテーブルＴＢ２とを交互に用いなくとも良い。例えば、制御装置３３は、テーブルＴＢ１の制御パターンＣＰ１Ａ～ＣＰ９Ａの何れかを２回実行した後、テーブルＴＢ２の制御パターンＣＰ１Ｂ～ＣＰ９Ｂの何れかを１回実行する処理を繰り返し実行しても良い。

図５は、テーブルＴＢ１，ＴＢ２の制御パターンＣＰ１Ａ～ＣＰ９Ａ，ＣＰ１Ｂ～ＣＰ９Ｂを示している。図５に示すように、テーブルＴＢ１，ＴＢ２の各々には、例えば、９種類の制御パターンＣＰが設定されている。図５の最も左の列は、制御パターンＣＰの番号を示している。左から２番目の列は、３列目以降に示すデータと、ヒータ３１又はヒータ３２との対応関係を示している。

左から３列目は、制御周期Ｔｃの１周期のうち、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２のそれぞれの占める割合、即ち、制御周期Ｔｃに対するオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２のそれぞれのデューティ比を示している。例えば、制御パターンＣＰ１において、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１は、制御周期Ｔｃの内、２０％を占めていることを示している。左から４列目は、テーブルＴＢ１の制御パターンＣＰ１Ａ～ＣＰ９Ａを示している。また、左から５列目は、テーブルＴＢ２の制御パターンＣＰ１Ｂ～ＣＰ９Ｂを示している。また、図５に示すように、本実施形態の制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４の各々において、ヒータ３１，３２のデューティ比の合計は、１００％未満（ＣＰ１なら合計が４０％＝２０％＋２０％）となっている。このため、制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４の各々では、ヒータ３１，３２共に電力を供給しないオフ期間Ｔｏｆｆが発生する。換言すれば、本実施形態のテーブルＴＢ１，ＴＢ２の制御パターンＣＰの中には、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２のほかに、ヒータ３１，３２共に電力を供給しないオフ期間Ｔｏｆｆを設定された制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４が含まれている。

制御装置３３は、上記した図４の処理において、例えば、印刷処理で必要な目標温度と、温度検出信号Ｓａ１，Ｓａ２に基づくヒータ３１，３２の検出温度の温度差に基づいて、テーブルＴＢ１，ＴＢ２の制御パターンＣＰから制御パターンＣＰを選択する。例えば、制御装置３３は、ヒータ３１の検出温度が目標温度に比べて低いほど、ヒータ３１のデューティ比の高い（オン期間Ｔｏｎ１の長い）制御パターンＣＰを選択する。これにより、制御装置３３は、検出温度と目標温度の温度差に基づいて、ヒータ３１，３２の通電時間を変更し、ヒータ３１，３２の温度を所望の目標温度に維持できる。

また、図５に示すように、本実施形態のテーブルＴＢ１に含まれる制御パターンＣＰの全て（制御パターンＣＰ１Ａ～ＣＰ９Ａ）には、制御周期Ｔｃ１の最初にヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１が設定され、且つ同一の制御周期Ｔｃ１の最後にヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２が設定されている。ここでいう「制御周期Ｔｃ１の最初に設定されている」とは、制御周期Ｔｃ１の最初に設定されたオン期間Ｔｏｎが制御周期Ｔｃ１の前半部分で終わっている場合（ＣＰ１など）や、制御周期Ｔｃ１の最初に設定されたオン期間Ｔｏｎが後半部分まで連続している場合（ＣＰ８など）を含む概念である。つまり、「制御周期Ｔｃ１の最初に設定されている」とは、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１の開始が制御周期Ｔｃ１の開始と一致していることであり、制御周期Ｔｃ１内であればオン期間Ｔｏｎ１の長さは問わない。「制御周期Ｔｃ１の最後に設定されている」という概念についても同様であり、ヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２の終了が制御周期Ｔｃ１の終了と一致していることであり、制御周期Ｔｃ１内であればオン期間Ｔｏｎ２の長さは問わない。また、テーブルＴＢ１とは対称に、テーブルＴＢ２に含まれる制御パターンＣＰの全て（制御パターンＣＰ１Ｂ～ＣＰ９Ｂ）には、制御周期Ｔｃ２の最初にヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２が設定され、且つ同一の制御周期Ｔｃ２の最後にヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１が設定されている。本実施形態の制御装置３３は、図５に示すテーブルＴＢ１，ＴＢ２を、制御周期Ｔｃごとに切り替えて用いることで、ヒータ３１，３２のオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を制御周期Ｔｃの切り替わりで連続させることができる。

なお、図５に示す制御パターンＣＰの内容は一例である。例えば、テーブルＴＢ１，ＴＢ２は、ヒータ３１，３２の少なくとも一方のオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を有しない制御パターンＣＰを含んでも良い。制御装置３３は、例えば、ヒータ３１等の検出温度が目標温度を超えた場合に、制御周期Ｔｃの１周期の間、目標温度の超えたヒータに対する通電を停止し、そのヒータの温度を下げる制御を実行しても良い。また、テーブルＴＢ１，ＴＢ２は、例えば、制御周期Ｔｃの開始から終了まで、全てオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を連続させるデューティ比１００％の制御パターンＣＰを含んでも良い。制御装置３３は、例えば、ヒータ３１等の検出温度と目標温度との温度差が所定の温度差以上である場合に、連続する制御周期Ｔｃに亘ってデューティ比１００％の制御パターンＣＰを用いて、ヒータの通電状態を継続させ、ヒータを速やかに温める制御を実行しても良い。

（４．第２実施形態）
図６は、第２実施形態に係るテーブルＴＢ３，ＴＢ４の各々の制御パターンＣＰを示している。テーブルＴＢ３は、図５に示す第１実施形態のテーブルＴＢ１と、制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４のみが異なっている。同様に、テーブルＴＢ４は、図５に示す第１実施形態のテーブルＴＢ２と、制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４のみが異なっている。

図６に示すように、第２実施形態の制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４は、デューティ比の合計が１００％未満で、且つオン期間Ｔｏｎ１と、オン期間Ｔｏｎ２とが連続している。このため、制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４には、制御周期Ｔｃの最後にオフ期間Ｔｏｆｆが設定されている。従って、第２実施形態のテーブルＴＢ３は、制御周期Ｔｃ１の最後にヒータ３１，３２共に電力を供給しないオフ期間Ｔｏｆｆを設定され、且つ同一の制御周期Ｔｃ１の最初に設定されたオン期間Ｔｏｎ１に連続してオン期間Ｔｏｎ２を設定された制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４を含んでいる。同様に、第２実施形態のテーブルＴＢ４は、制御周期Ｔｃ２の最後にオフ期間Ｔｏｆｆを設定され、且つ同一の制御周期Ｔｃ２の最初に設定されたオン期間Ｔｏｎ２に連続してオン期間Ｔｏｎ１を設定された制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４を含んでいる。

（５．第１実施形態、第２実施形態、比較例の電圧変動）
次に図７～図１０を用いて、第１実施形態及び第２実施形態において電圧の変動が抑制される効果について説明する。図７～図１０は、異なるデューティ比の制御パターンＣＰにより制御した場合のオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２の状態や電圧変動の状態を示している。図７～図１０に示す「第１実施形態」は、図５に示すテーブルＴＢ１，ＴＢ２を交互に用いる第１実施形態の場合を示している。また、図７～図１０に「第２実施形態」は、図６に示すテーブルＴＢ３，ＴＢ４を交互に用いる第２実施形態の場合を示している。また、図７～図１０に示す「比較例」は、同一のテーブル（例えば、第２実施形態のテーブルＴＢ３）のみを繰り返し用いる実施形態を示している。なお、図７～図１０は、電圧変動の説明を分かり易くするため、図５及び図６とは異なり、オン期間Ｔｏｎ１とオン期間Ｔｏｎ２を、同じ波形上に図示している。

まず、図７について説明する。なお、後述する図８～図１０の説明において、図７と同様の内容については、その説明を適宜省略する。図７に示す例では、制御パターンＣＰ１（ヒータ３１のデューティ比２０％、ヒータ３２のデューティ比２０％）を３回（３周期）切り替えた場合を示している。図７に示す上向きの黒塗り矢印は、ヒータ３１，３２の電圧変動が起こる変化点ＶＰを示している。変化点ＶＰは、ヒータ３１，３２の印加電圧が変動することで、交流電源１０１の入力電圧Ｖに変動を発生させる点である。そして、変化点ＶＰによって入力電圧Ｖに変動が発生することで、プリンタ１と同一の交流電源１０１を使用する他の電子機器等にフリッカが発生する虞がある。そこで、このような変化点ＶＰの数を少なくすることで、入力電圧Ｖ、引いてはプリンタ１を接続した電源の電圧変動を抑制し、フリッカの発生や、フリッカによる影響を抑制できる。なお、図７は、図面が煩雑となるため、変化点ＶＰの符号の一部を省略している。

例えば、図７に示す変化点ＶＰ１は、ヒータ３１又はヒータ３２のみに通電した状態から、その通電を停止する変化点を示している。また、例えば、変化点ＶＰ２は、ヒータ３１，３２共に通電を停止した状態（オフ期間Ｔｏｆｆ）から、ヒータ３１又はヒータ３２の一方へ通電を開始する変化点を示している。また、例えば、変化点ＶＰ３は、ヒータ３１，３２のうち、一方の通電を停止し、他方の通電を開始する変化点である。

第２実施形態では、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を連続させることで、変化点ＶＰ１のような通電を完全に停止する変化点ＶＰや、変化点ＶＰ２のような完全に停止した状態から通電を開始する変化点ＶＰを減らすことができる。これにより、フリッカの影響を抑制することができる。一方で、第２実施形態では、制御周期Ｔｃの最後にオフ期間Ｔｏｆｆを設定された制御パターンＣＰ１を使用すると、制御周期Ｔｃの最後に必ず変化点ＶＰ２が発生する。換言すれば、制御周期Ｔｃの最初に、通電を停止した状態から通電を開始する変化点ＶＰ２が発生する。比較例においても、同様に、制御周期Ｔｃの最初に変化点ＶＰ２が発生する。

一方、第１実施形態では、テーブルＴＢ１の制御パターンＣＰ１Ａにおいて制御周期Ｔｃ１の最後に設定されたオン期間Ｔｏｎ２と、テーブルＴＢ２の制御パターンＣＰ１Ｂにおいて制御周期Ｔｃ２の最初に設定されたオン期間Ｔｏｎ２を連続させる（図７中の連続点ＷＰ１参照）。同様に、次の制御周期Ｔｃの最後では、オン期間Ｔｏｎ１を連続させる（図７中の連続点ＷＰ２参照）。これにより、同一のヒータ（ヒータ３１又はヒータ３２）への通電状態を連続させ、変化点ＶＰの数を減らすことができる。図７に示すように、第１実施形態、第２実施形態、比較例を比較した場合、第１実施形態の変化点ＶＰの数（３周期で合計６個）は、第２実施形態及び比較例の変化点ＶＰの数（８個）に比べて少なくなっている。従って、第１実施形態では、変化点ＶＰを減らし、電源の電圧変動を抑制できる。

図８は、制御パターンＣＰ５（デューティ比が５０％：５０％）を３回（３周期）切り替えた場合であり、オフ期間Ｔｏｆｆが発生しない場合を示している。この場合にも、図８に示すように、第１実施形態では、制御周期Ｔｃごとに、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２の連続する連続点ＷＰ１，ＷＰ２を発生させ、変化点ＶＰの数を減し、電圧変動を抑制できる。また、図８のケースでは、第２実施形態は、第１実施形態と同様に、変化点ＶＰを減らすことができ、電圧変動を抑制できる。一方、同一のテーブルＴＢ３（ＣＰ５）のみを繰り返し用いる比較例では、制御周期Ｔｃの最後に、ヒータ３１とヒータ３２の通電を切り替える変化点ＶＰ３が必ず発生する。このため、合計の変化点ＶＰの数は、３つの実施形態のうち、最も多くなっている（５回）。

また、図９は、制御パターンＣＰの番号を切り替えた場合（ＣＰ５→ＣＰ４→ＣＰ４）を示している。この場合、第１実施形態では、制御周期Ｔｃごとに、オン期間Ｔｏｎ１又はオン期間Ｔｏｎ２を連続させる連続点ＷＰ１，ＷＰ２を発生させている。一方、第２実施形態では、制御パターンＣＰ５のようにヒータ３１とヒータ３２の合計デューティ比が１００％以上となる（オフ期間Ｔｏｆｆのない）制御パターンＣＰの場合、制御周期Ｔｃの最後で連続点ＷＰ１を発生させ、変化点ＶＰの数を減らすことができる。しかし、制御パターンＣＰ４（あるいは、制御パターンＣＰ１，ＣＰ２）のように合計デューティ比が１００％未満となる（オフ期間Ｔｏｆｆのある）制御パターンＣＰの場合、制御周期Ｔｃの最後で変化点ＶＰ２（通電を開始する変化点ＶＰ）が発生する。このため、図９に示す２周期目以降では、変化点ＶＰの数が増加することとなる。また、比較例では、制御周期Ｔｃの最後に変化点ＶＰが必ず発生する。従って、図９に示す場合においても、第１実施形態は、最も変化点ＶＰを少なくできる。

また、図１０は、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２の重なる制御パターンＣＰ（ＣＰ９，ＣＰ８）を実行した場合を示している。なお、図１０では、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２の位置を見やすくするため、各パルス波形の高さを異なる高さで示している。図１０の場合、各実施例において、ヒータ３１，３２のうち、一方のヒータの通電中（オン期間Ｔｏｎ中）に他方のヒータの通電を開始する変化点ＶＰ５が発生する。また、各実施例において、両ヒータの通電中に、一方のヒータの通電を停止する変化点ＶＰ６が発生する。第１実施形態及び第２実施形態は、同一波形となり、変化点ＶＰの数も同一（合計５個）となる。しかしながら、比較例では、制御周期Ｔｃの最後に変化点ＶＰが必ず発生する。従って、図１０に示す場合に、第１実施形態や第２実施形態では、変化点ＶＰをより少なくできる。

図１１は、テーブルＴＢ１，ＴＢ２，ＴＢ３，ＴＢ４の各テーブルを組み合わせたときのヒータ通電状態の遷移と電圧の変動の発生頻度を示している。まず、図１１の最も左の列は、各状態遷移を識別するための通し番号である。左から２列目の遷移の列は、ヒータ３１とヒータ３２に対する通電の状態遷移を示している。遷移の列の「Ｍ」は、ヒータ３１へ通電している状態を示している。「Ｓ」は、ヒータ３２へ通電している状態を示している。例えば、Ｍ＋Ｓ→Ｍは、両ヒータに通電する状態からヒータ３１のみに通電する状態へ遷移することを示している。遷移の右側には、テーブルの切り替わる条件と、各遷移の該当数が示されている。また、テーブルの切り替わる条件の右側には、テーブル中の切り替わる条件と、各遷移の該当数が示されている。

一例として、テーブルの切り替わりの最も左側の列（ＴＢ３→ＴＢ３）について説明する。遷移の列の条件は、「テーブルの切り替わり」と、「テーブル中」とでは、意味が異なっている。遷移の列の条件は、「テーブルの切り替わり」に対しては、そのテーブルの切り替わりの条件を実施した場合に、切り替わる際（制御周期Ｔｃの最後）において遷移する条件となる。具体的には、例えば、遷移の項目が「Ａ→Ｂ」の場合、「Ａ」は、切り替える前のテーブルにおける各制御パターンＣＰの制御周期Ｔｃの最後の状態を示している。「Ｂ」は、切り替えた後のテーブルにおける各制御パターンＣＰの制御周期Ｔｃの最初の状態を示している。より具体的には、テーブルの切り替わり（ＴＢ３→ＴＢ３）且つ「Ｍ＋Ｓ→Ｍ＋Ｓ」は、テーブルＴＢ３からテーブルＴＢ３に切り替えた場合に、ヒータ３１とヒータ３２の両方に通電する状態から（Ｍ＋Ｓ→）、ヒータ３１とヒータ３２の両方に通電する状態（Ｍ＋Ｓ）へ遷移する条件となる。

図６に示すように、テーブルＴＢ３の制御パターンＣＰ１～ＣＰ９の全て（９つ）は、制御周期Ｔｃ１の最初でヒータ３１のみに通電するパターン（最初にオン期間Ｔｏｎ１のみのパターン）である。一方、テーブルＴＢ３の制御パターンＣＰ１～ＣＰ９のうち、制御周期Ｔｃ１の最後にヒータ３２のみに通電するパターン（最後にオン期間Ｔｏｎ２のみのパターン）は、６つ存在する（ＣＰ３，ＣＰ５～ＣＰ９）。また、テーブルＴＢ３の制御パターンＣＰ１～ＣＰ９のうち、残りの制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４は、制御周期Ｔｃ１の最後にオフ期間Ｔｏｆｆを設定されたパターンである。

従って、図１１に示すように、テーブルの切り替わりの最も左側の列（ＴＢ３→ＴＢ３）且つ状態遷移「Ｓ→Ｍ」（ＮＯ．１０）の条件に該当する数は、５４（＝最後にヒータ３２のみに通電する６パターン×最初にヒータ３１のみに通電する９パターン）となる。また、状態遷移「ＯＦＦ→Ｍ」（ＮＯ．１４）の条件に該当する数は、２７（＝最後にオフ期間Ｔｏｆｆとなる３パターン×最初にヒータ３１のみに通電する９パターン）となる。そして、合計数は、テーブルＴＢ３（９パターン）×テーブルＴＢ３（９パターン）の８１となる。上記した遷移以外は、発生しないため空白（該当数ゼロ）となる。

一方、図５に示すように、第１実施形態のテーブルＴＢ１，ＴＢ２は、制御周期Ｔｃの最初と最後にオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２のいずれかを配置している。また、テーブルＴＢ１とテーブルＴＢ２とは、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を、制御周期Ｔｃの前後で対称な配置となっている。このため、図１１に示すように、テーブルの切り替わりの左から４列目（ＴＢ１→ＴＢ２）では、ヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２を連続させる「Ｓ→Ｓ」（ＮＯ．１１）のみが発生する。

次に、図１１の表における「テーブルの切り替わり」の右側の「テーブル中」について説明する。遷移の列の条件は、「テーブル中」に対しては、そのテーブル内において遷移する条件となる。具体的には、例えば、テーブルＴＢ３には、図６に示すように、ヒータ３１とヒータ３２の両方に通電する状態から、ヒータ３２のみに通電する状態へ遷移する制御パターンＣＰ（図１１のＮＯ．３に該当する制御パターンＣＰ）が、３つ存在する（ＣＰ６，ＣＰ８，ＣＰ９）。同様に、ＮＯ．５（Ｍ→Ｍ＋Ｓ）に該当する制御パターンＣＰが、３つ存在する（ＣＰ６，ＣＰ８，ＣＰ９）。また、ＮＯ．７（Ｍ→Ｓ）に該当する制御パターンＣＰが、６つ存在する（ＣＰ１～ＣＰ５，ＣＰ７）。また、ＮＯ．１２（Ｓ→ＯＦＦ）に該当する制御パターンＣＰが、３つ存在する（ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４）。このように「テーブル中」の列は、各テーブル中の制御パターンＣＰの遷移を集計したものである。

「テーブル中」の右側の「テーブルの切り替わり＋テーブル中」の列は、上記した「テーブルの切り替り」や「テーブル中」と同様に、３つのテーブルを切り替えた場合の該当数を集計したものである。具体的には、「テーブルの切り替わり」における該当数と、「テーブル中」の該当数とを合計した値である。例えば、「ＴＢ３→ＴＢ３→ＴＢ３」のＮＯ．３（Ｍ＋Ｓ→Ｓ）は、「ＴＢ３→ＴＢ３」の切り替わり２回分（０×２）と、ＴＢ３中の切り替わり３回分（３×３）を合計した値（９）となる。また、例えば、「ＴＢ３→ＴＢ３→ＴＢ３」のＮＯ．１０（Ｓ→Ｍ）は、「ＴＢ３→ＴＢ３」の切り替わり２回分（５４×２）と、ＴＢ３中の切り替わり３回分（０×３）を合計した値（１０８）となる。

そして、最も右側の「変動」の列は、各遷移における電圧変動を評価したものである。二重丸の遷移は、最も電圧変動の少ない、即ち、フリッカの影響の最も少ないと考えられる遷移である。具体的には、遷移の前後でヒータ３１とヒータ３２の両方に通電する遷移（Ｓ＋Ｍ→Ｓ＋Ｍ）、遷移の前後でヒータ３１のみに通電する遷移（Ｓ→Ｓ）、遷移の前後でヒータ３２のみに通電する遷移（Ｍ→Ｍ）である。即ち、二重丸の遷移は、遷移の前後で通電対象の変更がないものである。

また、一重丸は、ヒータ３１，３２の一方へ通電する状態から他方へ通電する状態へ切り替える遷移である。一重丸の遷移は、遷移の前後で通電対象を変更するため、二重丸の遷移に比べて電圧変動を生じさせる可能性がある。このため、一重丸の遷移によるフリッカの影響は、二重丸の遷移に比べて大きくなると考えられる。

また、三角の遷移は、ヒータ３１，３２の両方へ通電する状態から一方の通電を停止する状態への遷移、あるいはヒータ３１，３２のうち一方の通電を停止した状態から両方へ通電する状態への遷移である。三角の遷移は、２つのヒータのうち、一方のヒータの通電停止や通電開始をともなうため、丸の遷移に比べて電圧変動を生じさせる可能性がある。

また、バツの遷移は、通電を停止する状態（オフ期間Ｔｏｆｆ）から通電する状態への遷移、又はその逆の遷移である。バツの遷移は、ヒータ３１，３２の両方の通電の完全な停止をともなうため、最も電圧変動の大きい遷移となる。従って、電圧変動の大きさ、即ち、フリッカの発生に寄与する度合いは、二重丸、丸、三角、バツの順に大きくなる。

図１２は、図１１の「テーブルの切り替わり＋テーブル中」の列に基づいて、上記した第１実施形態、第２実施形態、比較例の電圧変動をまとめた表である。図７～図１０に示す比較例のように、同一のテーブル（テーブルＴＢ３）のみを繰り返し切り替える場合、電圧変動の影響の大きい丸やバツの遷移が、多く発生する。

一方、第２実施形態では、制御周期Ｔｃの前後にオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を配置したテーブルＴＢ３及びテーブルＴＢ４を交互に使用することで、二重丸の遷移を多数発生させ（図１２では１０８個）、電圧変動を抑制できることが分かる。さらに、第１実施形態では、全ての制御パターンＣＰ１～ＣＰ９において制御周期Ｔｃの前後にオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を配置したテーブルＴＢ１，ＴＢ２を交互に使用することで、二重丸の遷移をさらに多く発生させ（図１２では１６２個）、電圧変動をより抑制できることが分かる。図７～図１２に示すように、テーブルの切り替えを２回する（３周期）の間（例えば、数ミリ秒から数秒の間）に、数回の電圧変動を抑制できる。このため、数秒から数分掛かる印刷処理において、数十回から数千回以上もの電圧変動の発生を抑制できる。このようにして、上記した第１及び第２実施形態では、２種類のテーブルを用意し、そのテーブルを切り替えて使用することで、電源の電圧に生じる変動を抑制し、フリッカの影響をより抑制することが可能となっている。

因みに、ヒータ３１は、第１ヒータの一例である。ヒータ３２は、第２ヒータの一例である。テーブルＴＢ１，ＴＢ３は、第１テーブルの一例である。テーブルＴＢ２，ＴＢ４は、第２テーブルの一例である。制御周期Ｔｃ１は、第１制御周期の一例である。制御周期Ｔｃ２は、第２制御周期の一例である。

（５．効果）
以上、上記した各実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）上記各実施形態のヒータ制御装置３０は、交流電源１０１から電力を供給されるヒータ３１と、交流電源１０１から電力を供給されるヒータ３２と、交流電源１０１からヒータ３１，３２の各々へ電力を供給する期間であるオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を、制御パターンＣＰに基づいて制御する制御装置３３と、を備える。制御パターンＣＰは、所定の制御周期Ｔｃ内においてヒータ３１，３２の各々へ電力を供給するオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を設定するものである。制御装置３３は、制御周期Ｔｃ１の最初にヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１を設定され、且つ制御周期Ｔｃ１内にヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２を設定された制御パターンＣＰを含むテーブルＴＢ１，ＴＢ３と、制御周期Ｔｃ２の最後にヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１を設定され、且つ制御周期Ｔｃ２内にヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２を設定された制御パターンＣＰを含むテーブルＴＢ２，ＴＢ４のうち、一方のテーブルを用いてヒータ３１，３２の各々へ供給する電力を制御した後、他方のテーブルを用いてヒータ３１，３２の各々へ供給する電力を制御する。

これによれば、テーブルＴＢ１，ＴＢ３に含まれる制御パターンＣＰには、制御周期Ｔｃ１の最初にヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１が設定される。また、テーブルＴＢ２，ＴＢ４に含まれる制御パターンＣＰには、制御周期Ｔｃ２の最後にヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１が設定される。そして、制御装置３３は、この２つのテーブルのうち、一方のテーブルを用いてヒータ３１，３２の電力制御を実行した後、他方のテーブルを用いて電力制御を実行する。これにより、ヒータ３１は、制御周期Ｔｃ２の最後に電力を供給された後、連続する制御周期Ｔｃ１の最初に電力を供給される可能性が高くなる。換言すれば、ヒータ３２への電力供給を行いつつ、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１を連続させることができる。ヒータ３１に対して供給する電力を停止する回数を減らし、交流電源１０１から供給する電力の電圧変動を低減できる。従って、当該ヒータ制御装置３０と同一の交流電源１０１を使用する他の電子機器等で発生するフリッカの影響を抑制できる。

（２）また、上記各実施形態のテーブルＴＢ１，ＴＢ３は、制御周期Ｔｃ１の最初にヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１を設定され、且つ制御周期Ｔｃ１の最後にヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２を設定された制御パターンＣＰ（図５のテーブルＴＢ１のＣＰ１～ＣＰ９、図６のテーブルＴＢ３のＣＰ３，ＣＰ５～ＣＰ９）を含む。テーブルＴＢ２，ＴＢ４は、制御周期Ｔｃ２の最後にヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１を設定され、且つ制御周期Ｔｃ２の最初にヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２を設定された制御パターンＣＰ（図５のテーブルＴＢ２のＣＰ１～ＣＰ９、図６のテーブルＴＢ４のＣＰ３，ＣＰ５～ＣＰ９）を含む。

これによれば、ヒータ３１に加え、ヒータ３２も、制御周期Ｔｃ１の最後に電力を供給された後、連続する制御周期Ｔｃ２の最初に電力を供給される可能性が高くなる。従って、ヒータ３１，３２の両方に対して供給する電力を停止する回数を減らし、フリッカの影響をより抑制できる。

（３）また、上記各実施形態のテーブルＴＢ１，ＴＢ３は、制御周期Ｔｃ１の最初にオン期間Ｔｏｎ１を設定され、最後にオン期間Ｔｏｎ２を設定され、且つ制御周期Ｔｃ１においてヒータ３１，３２共に電力を供給しないオフ期間Ｔｏｆｆを設定された制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４を含む。テーブルＴＢ２，ＴＢ４は、制御周期Ｔｃ２の最後にオン期間Ｔｏｎ１を設定され、最初にオン期間Ｔｏｎ２を設定され、且つオフ期間Ｔｏｆｆを設定された制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４を含む。

同一の制御周期Ｔｃ内においてヒータ３１，３２の各々へ電力を供給するオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２の合計が、制御周期Ｔｃよりも短くなる場合、即ち、制御周期Ｔｃに対する合計オン期間のデューティ比が１００％未満となる場合、ヒータ３１，３２共に電力を供給しないオフ期間Ｔｏｆｆが発生する。このため、オフ期間Ｔｏｆｆが発生するデューティ比で制御するような場合に、テーブルＴＢ１～ＴＢ４を切り替えてオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を連続させる制御を行うことは、フリッカの影響を抑制する点で特に有効である。

（４）また、上記各実施形態の制御装置３３は、テーブルＴＢ１，ＴＢ３とテーブルＴＢ２，ＴＢ４を交互に用いてヒータ３１，３２の各々へ供給する電力を制御する。これによれば、テーブルＴＢ１，ＴＢ３とテーブルＴＢ２，ＴＢ４とを交互に用いることで、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を連続させる回数を増加させ、フリッカの影響をより抑制できる。

（５）また、上記第１実施形態において、テーブルＴＢ１に含まれる制御パターンＣＰは全て、制御周期Ｔｃ１の最初にオン期間Ｔｏｎ１を設定され、且つ最後にオン期間Ｔｏｎ２を設定された制御パターンである。また、テーブルＴＢ２に含まれる制御パターンＣＰは全て、制御周期Ｔｃ２の最初にオン期間Ｔｏｎ２を設定され、且つ最後にオン期間Ｔｏｎ１を設定された制御パターンＣＰである（図５参照）。これによれば、全ての制御パターンＣＰ１～ＣＰ９において、制御周期Ｔｃ１，Ｔｃ２の最初と最後にオン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２のどちらかを設定することで、テーブルＴＢ１，ＴＢ２を切り替えた場合に、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２を連続させる回数をより増加させることが可能となる。

（６）また、上記第２実施形態において、テーブルＴＢ３は、制御周期Ｔｃ１の最後にオフ期間Ｔｏｆｆを設定され、且つ最初に設定されたオン期間Ｔｏｎ１に連続してオン期間Ｔｏｎ２を設定された制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４を含む。また、テーブルＴＢ４は、制御周期Ｔｃ２の最後にオフ期間Ｔｏｆｆを設定され、且つ最初に設定されたオン期間Ｔｏｎ２に連続してオン期間Ｔｏｎ１を設定された制御パターンＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ４を含む（図６参照）。これによれば、制御周期Ｔｃに対する合計オン期間のデューティ比が１００％未満となる場合に、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１と、ヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２とを連続させることで、交流電源１０１から供給する電力の電圧変動を低減し、フリッカの影響を抑制できる。

（７）また、制御周期Ｔｃ１の長さと、制御周期Ｔｃ２の長さとは、同一である。これによれば、テーブルＴＢ１，ＴＢ３の制御周期Ｔｃ１の長さとテーブルＴＢ２，ＴＢ４の制御周期Ｔｃ２の長さを一致させることで、テーブルＴＢ１～ＴＢ４を切り替えてヒータ３１，３２の各々へ電力を供給する制御の処理負荷を軽減することが可能となる。

（８）また、ヒータ制御装置３０は、ヒータ３１の発熱状態に応じて変動する温度を検出する温度センサ３１Ａを備える。制御装置３３は、ヒータ３１の目標温度から温度センサ３１Ａにより検出した温度を減じた値の増大に応じて、テーブルＴＢ１，ＴＢ３及びテーブルＴＢ２，ＴＢ４に含まれている制御パターンＣＰのうち、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１がより長い制御パターンＣＰを用いてヒータ３１へ供給する電力を制御する。これによれば、ヒータ３１の検出した温度と、目標温度との温度差の増大に応じて、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１をより長くし、通電時間を長くすることで、ヒータ３１を適切に温めることができる。このような電力制御においてテーブルＴＢ１～ＴＢ４を用いることで、ヒータ３１を目標温度まで温めつつ、交流電源１０１から供給する電力の電圧変動を低減できる。

（６．その他）
尚、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内での種々の改良、変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、ヒータ制御装置３０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３４やＤＣ／ＤＣコンバータ３５を備えなくとも良い。例えば、ヒータ制御装置３０は、プリンタ１の外部の直流電源から直流電圧（２４Ｖや３．３Ｖ）を供給される構成でも良い。
また、上記各実施形態において、テーブルＴＢ１は、制御周期Ｔｃ１の最初にオン期間Ｔｏｎ１を設定され、オン期間Ｔｏｎ２を任意の位置に設定された制御パターンＣＰを含んでもよい。例えば、テーブルＴＢ１の制御パターンＣＰの全てが、制御周期Ｔｃ１の最後にヒータ３２のオン期間Ｔｏｎ２を設定されていない制御パターンＣＰでも良い。同様に、テーブルＴＢ２は、制御周期Ｔｃ２の最後にオン期間Ｔｏｎ１を設定され、オン期間Ｔｏｎ２を任意の位置に設定された制御パターンＣＰを含んでもよい。この場合、ヒータ３１のオン期間Ｔｏｎ１のみを連続させることができる。
また、テーブルＴＢ１の制御パターンＣＰの全ては、デューティ比が１００％以上の制御パターンＣＰでも良い（ＣＰ５など）。あるいは、テーブルＴＢ１の制御パターンＣＰの全ては、デューティ比が１００％未満の制御パターンＣＰでも良い（ＣＰ１など）。

また、制御装置３３は、制御周期ＴｃごとにテーブルＴＢ１とテーブルＴＢ２とを切り替えずに、例えば、ＴＢ１→ＴＢ１→ＴＢ２→ＴＢ１→ＴＢ１→ＴＢ２・・のように所定の回数ごとにテーブルを切り替えても良い。
また、テーブルＴＢ１，ＴＢ３の制御周期Ｔｃ１と、テーブルＴＢ２，ＴＢ４の制御周期Ｔｃ２は、異なる長さの時間でも良い。
また、ヒータ制御回路４３，４４は、トライアックＴＡ１，ＴＡ１１を有する構成であったが、トライアックに替えて例えばＦＥＴなどの他の半導体素子を有する構成でも良い。
また、上記各実施形態では、本願の第１ヒータ及び第２ヒータの一例として、ヒータ３１，３２を採用したが、これに限らない。本願の第１ヒータ及び第２ヒータは、同一形状のヒータでもよく、全く別の位置に配置されたヒータでも良い。
また、上記各実施形態において、ヒータ３１をテーブルＴＢ２，ＴＢ４で、ヒータ３２をテーブルＴＢ１，ＴＢ３で制御しても良い。
また、本願のヒータ制御装置３０は、２つのヒータ（第１及び第２ヒータ）を制御する装置に限らず、３つ以上の複数のヒータを制御する装置でも良い。即ち、ヒータ制御装置３０は、３つ以上のヒータの各々におけるオン期間Ｔｏｎを配置した２種類以上のテーブルを切り替えて、各ヒータの電力を制御しても良い。
また、上記各実施形態において、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２の最初にソフトスタート期間を設定しても良い。ここでいうソフトスタート期間とは、例えば、位相制御により、ヒータ制御信号Ｓｉｇ４やヒータ制御信号Ｓｉｇ５のデューティ比を段階的に高くすることで、ヒータ電圧Ｖｈの印加時間をゆっくりと増大させる期間である。これにより、ヒータ３１，３２に流れる突入電流を小さくし、オン期間Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２の開始時における電圧変動を抑制できる。
また、本願のヒータ制御装置３０は、プリンタ１などの画像形成装置が備えるヒータを制御する装置に限らない。例えば、ヒータ制御装置３０は、ミシンや工作機械に用いられるヒータを制御する装置でもよい。

また、上記各実施形態では、本願の画像形成装置の一例として、モノクロレーザプリンタであるプリンタ１を採用したが、これに限定されず、例えばカラーレーザプリンタ、インクジェットプリンタ、コピー機能などの複数の機能を備える所謂複合機を採用することができる。インクジェットプリンタの場合、ヒータ制御装置は、噴射したインクの乾きを早くするために用いるヒータ等を制御しても良い。

１プリンタ（画像形成装置）、３シート、５画像形成部、７定着器、３０ヒータ制御装置、３１ヒータ（第１ヒータ）、３１Ａ温度センサ、３２ヒータ（第２ヒータ）、３３制御装置、１０１交流電源、ＣＰ制御パターン、ＴＢ１，ＴＢ３テーブル（第１テーブル）、ＴＢ２，ＴＢ４テーブル（第２テーブル）、Ｔｏｎ１，Ｔｏｎ２オン期間、Ｔｏｆｆオフ期間、Ｔｃ制御周期、Ｔｃ１制御周期（第１制御周期）、Ｔｃ２制御周期（第２制御周期）。

Claims

交流電源から電力を供給される第１ヒータと、
前記交流電源から電力を供給される第２ヒータと、
前記交流電源から前記第１ヒータへ電力を供給する期間である第１オン期間、前記交流電源から前記第１ヒータへ電力を供給しない期間である第１オフ期間、前記交流電源から前記第２ヒータへ電力を供給する期間である第２オン期間、前記交流電源から前記第２ヒータへ電力を供給しない期間である第２オフ期間を、制御パターンに基づいて制御する制御装置と、
を備え、
前記制御パターンは、
所定の制御周期内において前記第１オン期間、前記第１オフ期間、前記第２オン期間、及び前記第２オフ期間を設定するものであり、
前記制御装置は、
複数の前記制御パターンを有し、第１制御周期の最初に前記第１オン期間、且つ前記第２オフ期間が設定され、前記第１制御周期の最後に前記第２オン期間且つ前記第１オフ期間が設定された前記制御パターンを、全ての前記制御パターンに設定された第１テーブルと、複数の前記制御パターンを有し、第２制御周期の最初に前記第２オン期間且つ前記第１オフ期間が設定され、前記第２制御周期の最後に前記第１オン期間且つ前記第２オフ期間が設定された前記制御パターンを、全ての前記制御パターンに設定された第２テーブルを用い、前記第１テーブルと前記第２テーブルを交互に用いて前記第１ヒータ及び前記第２ヒータへ供給する電力を制御する、ヒータ制御装置。
前記第１テーブルは、
前記第１制御周期において前記第１ヒータ及び前記第２ヒータ共に電力を供給しないオフ期間を設定された前記制御パターンを含み、
前記第２テーブルは、
前記第２制御周期において前記第１ヒータ及び前記第２ヒータ共に電力を供給しないオフ期間を設定された前記制御パターンを含む、請求項１に記載のヒータ制御装置。
前記第１制御周期の長さと、前記第２制御周期の長さとは、同一である、請求項１又は請求項２に記載のヒータ制御装置。
前記第１ヒータの発熱状態に応じて変動する温度を検出する温度センサを備え、
前記制御装置は、
前記第１ヒータの目標温度から前記温度センサにより検出した温度を減じた値の増大に応じて、前記第１テーブル及び前記第２テーブルに含まれている前記制御パターンのうち、前記第１オン期間がより長い前記制御パターンを用いて前記第１ヒータへ供給する電力を制御する、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のヒータ制御装置。
請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載のヒータ制御装置と、
シートに画像を形成する画像形成部と、
画像を形成された前記シートを加熱する定着器と、
を備え、
前記定着器は、
前記第１ヒータ及び前記第２ヒータを有する、画像形成装置。