JP7451347B2 - Temperature control device and image forming device - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、温度制御装置及び画像形成装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to a temperature control device and an image forming device.

画像形成装置は、定着器によって印刷媒体に熱及び圧力を与えることにより、印刷媒体にトナー像を定着させる定着器を備える。定着器は、定着用回転体(ヒートローラ)、加圧部材(プレスローラ)、加熱部材(ランプまたはIHヒータなど)、及び温度センサを備える。温度センサは、ヒートローラの表面の温度を検出する。 The image forming apparatus includes a fixing device that fixes a toner image on a printing medium by applying heat and pressure to the printing medium. The fixing device includes a fixing rotating body (heat roller), a pressure member (press roller), a heating member (such as a lamp or an IH heater), and a temperature sensor. The temperature sensor detects the temperature of the surface of the heat roller.

定着器を制御するコントローラは、温度センサの検出信号(温度センサ信号)に基づいて、ヒータに対する通電量を増減させることにより、ヒートローラの表面温度が目標値となるように制御する。 A controller that controls the fixing device controls the surface temperature of the heat roller to a target value by increasing or decreasing the amount of electricity supplied to the heater based on the detection signal of the temperature sensor (temperature sensor signal).

温度センサにより検出される温度と、ヒートローラの表面温度との間にずれ(またはタイムラグ)が生じると、オーバーシュート、温度リップルなどが生じる可能性がある。この為、オーバーシュート及び温度リップルの発生を防ぐためには、応答性の良い温度センサ(例えば、サーモパイルなど)が必要になる。しかしながら、応答性の良い温度センサは、コストが高いという課題がある。 If a deviation (or time lag) occurs between the temperature detected by the temperature sensor and the surface temperature of the heat roller, overshoot, temperature ripple, etc. may occur. Therefore, in order to prevent the occurrence of overshoot and temperature ripple, a temperature sensor with good responsiveness (for example, a thermopile, etc.) is required. However, a temperature sensor with good responsiveness has a problem in that it is expensive.

特開2002-116658号公報Japanese Patent Application Publication No. 2002-116658

本発明が解決しようとする課題は、オーバーシュート及び温度リップルの発生を防ぐことが可能な温度制御装置及び画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a temperature control device and an image forming apparatus that can prevent overshoot and temperature ripples from occurring.

一実施形態に係る温度制御装置は、ヒータに電力を供給することにより、前記ヒータから熱が伝播する温度制御対象の温度を制御する温度制御装置であって、温度推定部と、高周波成分抽出部と、カウント部と、加算部と、制御信号生成部とを具備する。温度推定部は、前記ヒータへの通電に基づき前記温度制御対象の温度を推定する。高周波成分抽出部は、温度推定結果の高周波成分を抽出する。カウント部は、前記ヒータへの通電に基づき前記ヒータの点灯回数をカウントする。加算部は、温度センサによる前記温度制御対象の温度検出結果に加算する前記高周波成分を調整する係数を前記点灯回数に基づき設定し、前記高周波成分と前記係数とを乗算した結果を前記温度検出結果に加算した補正温度値を算出する。制御信号生成部は、前記補正温度値に基づいて、前記ヒータに供給する電力を制御するための通電パルスを出力する。 A temperature control device according to one embodiment is a temperature control device that controls the temperature of a temperature-controlled object to which heat is propagated from the heater by supplying power to the heater, and includes a temperature estimation section and a high frequency component extraction section. , a counting section, an adding section, and a control signal generating section. The temperature estimator estimates the temperature of the temperature controlled object based on energization of the heater. The high frequency component extractor extracts a high frequency component of the temperature estimation result. The counting unit counts the number of times the heater is turned on based on energization of the heater. The addition unit sets a coefficient for adjusting the high frequency component to be added to the temperature detection result of the temperature control target by the temperature sensor based on the number of lighting times, and adds the result of multiplying the high frequency component by the coefficient to the temperature detection result. Calculate the corrected temperature value added to. The control signal generation unit outputs an energization pulse for controlling power supplied to the heater based on the corrected temperature value.

図1は、一実施形態に係る画像形成装置の構成の例について説明する為の図である。FIG. 1 is a diagram for explaining an example of the configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 図2は、一実施形態に係るヒータ通電制御回路の構成の例について説明する為の図である。FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the configuration of a heater energization control circuit according to an embodiment. 図3は、一実施形態に係るヒータ通電制御回路の動作の例について説明する為の図である。FIG. 3 is a diagram for explaining an example of the operation of the heater energization control circuit according to one embodiment. 図4は、一実施形態に係るヒータ通電制御回路の動作の例について説明する為の図である。FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the operation of the heater energization control circuit according to one embodiment. 図5は、一実施形態に係るヒータ通電制御回路の動作の例について説明する為の図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of the operation of the heater energization control circuit according to one embodiment. 図6は、一実施形態に係るヒータ通電制御回路の動作の例について説明する為の図である。FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the operation of the heater energization control circuit according to one embodiment. 図7は、一実施形態に係るヒータ通電制御回路の係数設定処理を例示するフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating coefficient setting processing of the heater energization control circuit according to one embodiment. 図8は、一実施形態に係るヒータ通電制御回路の係数設定処理における係数の設定例を例示する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of setting coefficients in coefficient setting processing of the heater energization control circuit according to an embodiment.

以下、一実施形態に係る温度制御装置及び画像形成装置について図面を参照して説明する。
図1は、一実施形態に係る画像形成装置1の構成例について説明する為の説明図である。
Hereinafter, a temperature control device and an image forming device according to one embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a configuration example of an image forming apparatus 1 according to an embodiment.

画像形成装置1は、例えば、印刷媒体などの記録媒体を搬送しながら画像形成等の各種処理を行うマルチファンクションプリンタ(MFP)である。画像形成装置1は、例えば、印刷媒体などの記録媒体を搬送しながら画像形成等の各種処理を行うLEDアレイを走査する固体走査方式のプリンタ(例えばLEDプリンタ)である。 The image forming apparatus 1 is, for example, a multi-function printer (MFP) that performs various processes such as image formation while conveying a recording medium such as a print medium. The image forming apparatus 1 is, for example, a solid-state scanning type printer (for example, an LED printer) that scans an LED array that performs various processes such as image formation while conveying a recording medium such as a print medium.

例えば、画像形成装置1は、トナーカートリッジからトナーを受け取り、受け取ったトナーにより印刷媒体に画像を形成する構成を備える。トナーは、単色のトナーであってもよいし、例えばシアン、マゼンダ、イエロー、及びブラック等の色のカラートナーであってもよい。また、トナーは、熱が加えられた場合に消色する消色トナーであってもよい。 For example, the image forming apparatus 1 is configured to receive toner from a toner cartridge and form an image on a print medium using the received toner. The toner may be a single color toner, or may be a color toner such as cyan, magenta, yellow, and black. Further, the toner may be a decolorable toner that decolorizes when heat is applied.

図1に示されるように、画像形成装置1は、筐体11、通信インタフェース12、システムコントローラ13、ヒータ通電制御回路14、表示部15、操作インタフェース16、複数の用紙トレイ17、排紙トレイ18、搬送部19、画像形成部20、及び定着器21を備える。 As shown in FIG. 1, the image forming apparatus 1 includes a housing 11, a communication interface 12, a system controller 13, a heater energization control circuit 14, a display section 15, an operation interface 16, a plurality of paper trays 17, and a paper output tray 18. , a transport section 19, an image forming section 20, and a fixing device 21.

筐体11は、画像形成装置1の本体である。筐体11は、通信インタフェース12、システムコントローラ13、ヒータ通電制御回路14、表示部15、操作インタフェース16、複数の用紙トレイ17、排紙トレイ18、搬送部19、画像形成部20、及び定着器21を収容する。 The housing 11 is the main body of the image forming apparatus 1 . The housing 11 includes a communication interface 12, a system controller 13, a heater energization control circuit 14, a display section 15, an operation interface 16, a plurality of paper trays 17, a paper output tray 18, a transport section 19, an image forming section 20, and a fixing device. Accommodates 21 people.

まず、画像形成装置1の制御系の構成について説明する。
通信インタフェース12は、他の機器と通信する為のインタフェースである。通信インタフェース12は、例えば、上位装置(外部機器)との通信に用いられる。通信インタフェース12は、例えば、LANコネクタなどとして構成される。また、通信インタフェース12は、Bluetooth(登録商標)またはWi-fi(登録商標)などの規格に従って他の機器と無線通信を行うものであってもよい。
First, the configuration of the control system of the image forming apparatus 1 will be described.
The communication interface 12 is an interface for communicating with other devices. The communication interface 12 is used, for example, to communicate with a host device (external device). The communication interface 12 is configured as, for example, a LAN connector. Further, the communication interface 12 may perform wireless communication with other devices according to a standard such as Bluetooth (registered trademark) or Wi-fi (registered trademark).

システムコントローラ13は、画像形成装置1の制御を行う。システムコントローラ13は、例えば、プロセッサ22、及びメモリ23を備える。 A system controller 13 controls the image forming apparatus 1 . The system controller 13 includes, for example, a processor 22 and a memory 23.

プロセッサ22は、演算処理を実行する演算素子である。プロセッサ22は、例えばCPUである。プロセッサ22は、メモリ23に記憶されているプログラムなどのデータに基づいて種々の処理を行う。プロセッサ22は、メモリ23に格納されているプログラムを実行することにより、種々の動作を実行可能な制御部として機能する。 The processor 22 is an arithmetic element that performs arithmetic processing. The processor 22 is, for example, a CPU. The processor 22 performs various processes based on data such as programs stored in the memory 23. The processor 22 functions as a control unit that can execute various operations by executing programs stored in the memory 23.

メモリ23は、プログラム及びプログラムで用いられるデータなどを記憶する記憶媒体である。また、メモリ23は、ワーキングメモリとしても機能する。すなわち、メモリ23は、プロセッサ22の処理中のデータ、及びプロセッサ22が実行するプログラムなどを一時的に格納する。 The memory 23 is a storage medium that stores programs and data used in the programs. The memory 23 also functions as a working memory. That is, the memory 23 temporarily stores data being processed by the processor 22, programs executed by the processor 22, and the like.

プロセッサ22は、メモリ23に記憶されているプログラムを実行することにより、種々の情報処理を行う。例えば、プロセッサ22は、通信インタフェース12を介して外部機器から取得した画像に基づいて、印刷ジョブを生成する。プロセッサ22は、生成した印刷ジョブを、メモリ23に格納する。 The processor 22 performs various information processing by executing programs stored in the memory 23. For example, the processor 22 generates a print job based on an image obtained from an external device via the communication interface 12. The processor 22 stores the generated print job in the memory 23.

印刷ジョブは、印刷媒体Pに形成する画像を示す画像データを含む。画像データは、1枚の印刷媒体Pに画像を形成する為のデータであってもよいし、複数枚の印刷媒体Pに画像を形成する為のデータであってもよい。さらに、印刷ジョブは、カラー印刷かモノクロ印刷かを示す情報を含む。またさらに、印刷ジョブは、印刷部数(ページセット数)、1部当たりの印刷枚数(ページ数)などの情報を含んでいてもよい。 The print job includes image data indicating an image to be formed on the print medium P. The image data may be data for forming an image on one print medium P, or may be data for forming an image on a plurality of print media P. Furthermore, the print job includes information indicating whether it is color printing or monochrome printing. Furthermore, the print job may include information such as the number of copies to be printed (number of page sets) and the number of sheets to be printed per copy (number of pages).

また、プロセッサ22は、生成した印刷ジョブに基づいて、搬送部19、画像形成部20、及び定着器21の動作を制御する為の印刷制御情報を生成する。印刷制御情報は、通紙のタイミングを示す情報を含む。プロセッサ22は、印刷制御情報をヒータ通電制御回路14に供給する。 Furthermore, the processor 22 generates print control information for controlling the operations of the transport section 19, image forming section 20, and fixing device 21 based on the generated print job. The print control information includes information indicating the timing of paper passing. The processor 22 supplies print control information to the heater energization control circuit 14 .

また、プロセッサ22は、メモリ23に記憶されているプログラムを実行することにより、搬送部19、及び画像形成部20の動作を制御するコントローラ(エンジンコントローラ)として機能する。即ち、プロセッサ22は、搬送部19による印刷媒体Pの搬送の制御、及び画像形成部20による印刷媒体Pへの画像の形成の制御などを制御する。 Furthermore, the processor 22 functions as a controller (engine controller) that controls the operations of the transport section 19 and the image forming section 20 by executing a program stored in the memory 23 . That is, the processor 22 controls the transport of the print medium P by the transport section 19, the formation of an image on the print medium P by the image forming section 20, and the like.

なお、画像形成装置1は、エンジンコントローラをシステムコントローラ13とは別に備える構成であってもよい。この場合、エンジンコントローラが、搬送部19による印刷媒体Pの搬送の制御、及び画像形成部20による印刷媒体Pへの画像の形成の制御などを行う。また、この場合、システムコントローラ13は、エンジンコントローラにおける制御に必要な情報をエンジンコントローラに供給する。 Note that the image forming apparatus 1 may be configured to include an engine controller separately from the system controller 13. In this case, the engine controller controls the transportation of the printing medium P by the transportation section 19, the formation of an image on the printing medium P by the image forming section 20, and the like. Further, in this case, the system controller 13 supplies the engine controller with information necessary for control in the engine controller.

また、画像形成装置1は、交流電源ACの交流電圧を用いて、画像形成装置1内の種々の構成に直流電圧を供給する図示されない電力変換回路を備える。電力変換回路は、プロセッサ22及びメモリ23の動作に必要な直流電圧をシステムコントローラ13に供給する。また、電力変換回路は、画像形成に必要な直流電圧を画像形成部20に供給する。また、電力変換回路は、印刷媒体の搬送に必要な直流電圧を搬送部19に供給する。また、電力変換回路は、定着器21のヒータの駆動用の直流電圧をヒータ通電制御回路14に供給する。 The image forming apparatus 1 also includes a power conversion circuit (not shown) that supplies DC voltage to various components within the image forming apparatus 1 using the AC voltage of the AC power supply AC. The power conversion circuit supplies the system controller 13 with DC voltage necessary for the operation of the processor 22 and memory 23. Further, the power conversion circuit supplies the image forming section 20 with a DC voltage necessary for image formation. Further, the power conversion circuit supplies the transport unit 19 with a DC voltage necessary for transporting the print medium. Further, the power conversion circuit supplies a DC voltage for driving the heater of the fixing device 21 to the heater energization control circuit 14 .

ヒータ通電制御回路14は、後述する定着器21のヒータへの通電を制御する温度制御装置(温度制御部)である。ヒータ通電制御回路14は、定着器21のヒータを通電させる為の通電電力PCを生成し、定着器21のヒータに供給する。ヒータ通電制御回路14の詳細な説明については後述する。 The heater energization control circuit 14 is a temperature control device (temperature control section) that controls energization to the heater of the fixing device 21, which will be described later. The heater energization control circuit 14 generates energization power PC for energizing the heater of the fixing device 21 and supplies it to the heater of the fixing device 21 . A detailed explanation of the heater energization control circuit 14 will be given later.

表示部15は、システムコントローラ13または図示されないグラフィックコントローラなどの表示制御部から入力される映像信号に応じて画面を表示するディスプレイを備える。例えば、表示部15のディスプレイには、画像形成装置1の種々の設定の為の画面が表示される。 The display unit 15 includes a display that displays a screen according to a video signal input from the system controller 13 or a display control unit such as a graphic controller (not shown). For example, screens for various settings of the image forming apparatus 1 are displayed on the display of the display unit 15.

操作インタフェース16は、図示されない操作部材に接続されている。操作インタフェース16は、操作部材の操作に応じた操作信号をシステムコントローラ13に供給する。操作部材は、例えば、タッチセンサ、テンキー、電源キー、用紙フィードキー、種々のファンクションキー、またはキーボードなどである。タッチセンサは、ある領域内において指定された位置を示す情報を取得する。タッチセンサは、表示部15と一体にタッチパネルとして構成されることにより、表示部15に表示された画面上のタッチされた位置を示す信号をシステムコントローラ13に入力する。 The operation interface 16 is connected to an operation member (not shown). The operation interface 16 supplies an operation signal to the system controller 13 according to the operation of the operation member. The operation member is, for example, a touch sensor, a numeric keypad, a power key, a paper feed key, various function keys, or a keyboard. The touch sensor acquires information indicating a specified position within a certain area. The touch sensor inputs a signal indicating a touched position on the screen displayed on the display section 15 to the system controller 13 by being configured as a touch panel integrally with the display section 15 .

複数の用紙トレイ17は、それぞれ印刷媒体Pを収容するカセットである。用紙トレイ17は、筐体11の外部から印刷媒体Pを供給可能に構成されている。例えば、用紙トレイ17は、筐体11から引き出し可能に構成されている。 Each of the plurality of paper trays 17 is a cassette that accommodates print media P. The paper tray 17 is configured to be able to supply the print medium P from outside the housing 11 . For example, the paper tray 17 is configured to be able to be pulled out from the housing 11.

排紙トレイ18は、画像形成装置1から排出された印刷媒体Pを支持するトレイである。 The paper discharge tray 18 is a tray that supports the print medium P discharged from the image forming apparatus 1 .

次に、画像形成装置1の印刷媒体Pを搬送する構成について説明する。
搬送部19は、画像形成装置1内で印刷媒体Pを搬送する機構である。図1に示されるように、搬送部19は、複数の搬送路を備える。例えば、搬送部19は、給紙搬送路31及び排紙搬送路32を備える。
Next, a configuration for conveying the print medium P of the image forming apparatus 1 will be described.
The transport unit 19 is a mechanism that transports the print medium P within the image forming apparatus 1 . As shown in FIG. 1, the transport section 19 includes a plurality of transport paths. For example, the transport section 19 includes a paper feed transport path 31 and a paper discharge transport path 32.

給紙搬送路31及び排紙搬送路32は、それぞれ図示されない複数のモータ、複数のローラ、及び複数のガイドにより構成される。複数のモータは、システムコントローラ13の制御に基づいて、軸を回転させることにより、軸の回転に連動するローラを回転させる。複数のローラは、回転することにより印刷媒体Pを移動させる。複数のガイドは、印刷媒体Pの搬送方向を制御する。 The paper feed conveyance path 31 and the paper discharge conveyance path 32 each include a plurality of motors, a plurality of rollers, and a plurality of guides (not shown). The plurality of motors rotate the shafts under the control of the system controller 13, thereby rotating rollers that are linked to the rotation of the shafts. The plurality of rollers move the print medium P by rotating. The plurality of guides control the conveyance direction of the print medium P.

給紙搬送路31は、用紙トレイ17から印刷媒体Pを取り込み、取り込んだ印刷媒体Pを画像形成部20に供給する。給紙搬送路31は、各用紙トレイに対応したピックアップローラ33を備える。各ピックアップローラ33は、それぞれ用紙トレイ17の印刷媒体Pを給紙搬送路31に取り込む。 The paper feed conveyance path 31 takes in the print medium P from the paper tray 17 and supplies the taken in print medium P to the image forming section 20 . The paper feed conveyance path 31 includes pickup rollers 33 corresponding to each paper tray. Each pickup roller 33 takes in the print medium P from the paper tray 17 into the paper feed conveyance path 31, respectively.

排紙搬送路32は、画像が形成された印刷媒体Pを、筐体11から排出する搬送路である。排紙搬送路32によって排出された印刷媒体Pは、排紙トレイ18により支持される。 The discharge conveyance path 32 is a conveyance path through which the print medium P on which an image is formed is discharged from the housing 11. The print medium P discharged through the paper discharge conveyance path 32 is supported by the paper discharge tray 18 .

次に、画像形成部20について説明する。
画像形成部20は、印刷媒体Pに画像を形成する構成である。具体的には、画像形成部20は、プロセッサ22により生成された印刷ジョブに基づいて、印刷媒体Pに画像を形成する。
Next, the image forming section 20 will be explained.
The image forming section 20 is configured to form an image on the print medium P. Specifically, the image forming unit 20 forms an image on the print medium P based on the print job generated by the processor 22.

画像形成部20は、複数のプロセスユニット41、複数の露光器42、及び転写機構43を備える。画像形成部20は、プロセスユニット41毎に、露光器42を備える。なお、複数のプロセスユニット41及び複数の露光器42は、それぞれ同じ構成である為、1つのプロセスユニット41及び1つの露光器42についてそれぞれ説明する。 The image forming section 20 includes a plurality of process units 41, a plurality of exposure devices 42, and a transfer mechanism 43. The image forming section 20 includes an exposure device 42 for each process unit 41. Note that since the plurality of process units 41 and the plurality of exposure devices 42 each have the same configuration, one process unit 41 and one exposure device 42 will be described respectively.

まず、プロセスユニット41について説明する。
プロセスユニット41は、トナー像を形成する構成である。例えば、複数のプロセスユニット41は、トナーの種類ごとに設けられる。例えば、複数のプロセスユニット41は、シアン、マゼンダ、イエロー、及びブラック等のカラートナーにそれぞれ対応する。具体的には、各プロセスユニット41には、異なる色のトナーを有するトナーカートリッジが接続される。
First, the process unit 41 will be explained.
The process unit 41 is configured to form a toner image. For example, a plurality of process units 41 are provided for each type of toner. For example, the plurality of process units 41 respectively correspond to color toners such as cyan, magenta, yellow, and black. Specifically, each process unit 41 is connected to a toner cartridge containing toner of a different color.

トナーカートリッジは、トナー収容容器及びトナー送出機構を備える。トナー収容容器は、トナーを収容する容器である。トナー送出機構は、トナー収容容器内のトナーを送り出すスクリューなどにより構成される機構である。 The toner cartridge includes a toner container and a toner delivery mechanism. The toner storage container is a container that stores toner. The toner delivery mechanism is a mechanism that includes a screw or the like that delivers the toner in the toner storage container.

プロセスユニット41は、感光ドラム51、帯電チャージャ52、及び現像器53を備える。
感光ドラム51は、円筒状のドラムと、ドラムの外周面に形成された感光層とを備える感光体である。感光ドラム51は、図示されない駆動機構によって一定の速度で回転する。
The process unit 41 includes a photosensitive drum 51, a charger 52, and a developing device 53.
The photosensitive drum 51 is a photosensitive body that includes a cylindrical drum and a photosensitive layer formed on the outer peripheral surface of the drum. The photosensitive drum 51 is rotated at a constant speed by a drive mechanism (not shown).

帯電チャージャ52は、感光ドラム51の表面を一様に帯電させる。例えば、帯電チャージャ52は、帯電ローラを用いて、感光ドラム51に電圧(現像バイアス電圧)を印加することにより、感光ドラム51を一様な負極性の電位(コントラスト電位)に帯電させる。帯電ローラは、感光ドラム51に対して所定の圧力を加えた状態で、感光ドラム51の回転によって回転する。 The charger 52 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 51. For example, the charger 52 charges the photosensitive drum 51 to a uniform negative potential (contrast potential) by applying a voltage (developing bias voltage) to the photosensitive drum 51 using a charging roller. The charging roller rotates as the photosensitive drum 51 rotates while applying a predetermined pressure to the photosensitive drum 51.

現像器53は、トナーを感光ドラム51に付着させる装置である。現像器53は、現像剤容器、撹拌機構、現像ローラ、ドクターブレード、及びオートトナーコントロール(ATC)センサなどを備える。 The developing device 53 is a device that attaches toner to the photosensitive drum 51. The developing device 53 includes a developer container, a stirring mechanism, a developing roller, a doctor blade, an auto toner control (ATC) sensor, and the like.

現像剤容器は、トナーカートリッジから送り出されたトナーを受け取り、収容する容器である。現像剤容器内には、予めキャリアが収容されている。トナーカートリッジから送り出されたトナーは、撹拌機構によってキャリアと撹拌されることにより、トナーとキャリアとが混合された現像剤を構成する。キャリアは、現像器53の製造時に現像剤容器内に収容される。 The developer container is a container that receives and stores the toner sent out from the toner cartridge. A carrier is stored in the developer container in advance. The toner sent out from the toner cartridge is stirred with the carrier by the stirring mechanism, thereby forming a developer in which the toner and the carrier are mixed. The carrier is housed in a developer container when the developing device 53 is manufactured.

現像ローラは、現像剤容器内で回転することにより、表面に現像剤を付着させる。ドクターブレードは、現像ローラの表面と所定の間隔を隔てて配置された部材である。ドクターブレードは、回転する現像ローラの表面に付着した現像剤の一部を除去する。これにより、現像ローラの表面に、ドクターブレードと現像ローラの表面との間隔に応じた厚さの現像剤の層が形成される。 The developing roller causes developer to adhere to the surface by rotating within the developer container. The doctor blade is a member disposed at a predetermined distance from the surface of the developing roller. The doctor blade removes a portion of the developer attached to the surface of the rotating developing roller. As a result, a layer of developer is formed on the surface of the developing roller with a thickness corresponding to the distance between the doctor blade and the surface of the developing roller.

ATCセンサは、例えば、コイルを有し、コイルに生じた電圧値を検出する磁束センサである。ATCセンサの検出電圧は、現像剤容器内のトナーからの磁束の密度により変化する。即ち、システムコントローラ13は、ATCセンサの検出電圧に基づき、現像剤容器に残っているトナーのキャリアに対する濃度比(トナー濃度比)を判断する。システムコントローラ13は、トナー濃度比に基づいて、トナーカートリッジの送出機構を駆動する図示されないモータを動作させ、トナーカートリッジから現像器53の現像剤容器にトナーを送り出させる。 The ATC sensor is, for example, a magnetic flux sensor that has a coil and detects a voltage value generated in the coil. The detection voltage of the ATC sensor changes depending on the density of magnetic flux from the toner in the developer container. That is, the system controller 13 determines the concentration ratio of the toner remaining in the developer container to the carrier (toner concentration ratio) based on the detected voltage of the ATC sensor. Based on the toner concentration ratio, the system controller 13 operates a motor (not shown) that drives a toner cartridge delivery mechanism, and sends the toner from the toner cartridge to the developer container of the developing device 53.

次に、露光器42について説明する。
露光器42は、複数の発光素子を備える。露光器42は、発光素子から光を、帯電した感光ドラム51に照射することにより、感光ドラム51上に潜像を形成する。発光素子は、例えば発光ダイオード(LED)などである。1つの発光素子は、感光ドラム51上の1点に光を照射するように構成されている。複数の発光素子は、感光ドラム51の回転軸と平行な方向である主走査方向に配列されている。
Next, the exposure device 42 will be explained.
The exposure device 42 includes a plurality of light emitting elements. The exposure device 42 forms a latent image on the photosensitive drum 51 by irradiating the charged photosensitive drum 51 with light from a light emitting element. The light emitting element is, for example, a light emitting diode (LED). One light emitting element is configured to irradiate light to one point on the photosensitive drum 51. The plurality of light emitting elements are arranged in the main scanning direction, which is a direction parallel to the rotation axis of the photosensitive drum 51.

露光器42は、主走査方向に配列された複数の発光素子により感光ドラム51上に光を照射することにより、感光ドラム51上に1ライン分の潜像を形成する。さらに、露光器42は、回転する感光ドラム51に連続して光を照射することにより、複数ラインの潜像を形成する。 The exposure device 42 forms a one-line latent image on the photosensitive drum 51 by irradiating light onto the photosensitive drum 51 using a plurality of light emitting elements arranged in the main scanning direction. Further, the exposure device 42 forms a plurality of lines of latent images by continuously irradiating the rotating photosensitive drum 51 with light.

上記の構成において、帯電チャージャ52により帯電された感光ドラム51の表面に、露光器42から光が照射されると、静電潜像が形成される。現像ローラの表面に形成された現像剤の層が、感光ドラム51の表面に近接すると、現像剤に含まれるトナーが、感光ドラム51の表面に形成された潜像に付着する。これにより、感光ドラム51の表面にトナー像が形成される。 In the above configuration, when the surface of the photosensitive drum 51 charged by the charging charger 52 is irradiated with light from the exposure device 42, an electrostatic latent image is formed. When the developer layer formed on the surface of the developing roller approaches the surface of the photosensitive drum 51, toner contained in the developer adheres to the latent image formed on the surface of the photosensitive drum 51. As a result, a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 51.

次に、転写機構43について説明する。
転写機構43は、感光ドラム51の表面に形成されたトナー像を、印刷媒体Pに転写する構成である。
Next, the transfer mechanism 43 will be explained.
The transfer mechanism 43 is configured to transfer the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 51 onto the print medium P.

転写機構43は、例えば、1次転写ベルト61、2次転写対向ローラ62、複数の1次転写ローラ63、及び2次転写ローラ64を備える。 The transfer mechanism 43 includes, for example, a primary transfer belt 61, a secondary transfer opposing roller 62, a plurality of primary transfer rollers 63, and a secondary transfer roller 64.

1次転写ベルト61は、2次転写対向ローラ62及び複数の巻付ローラに巻き付けられた無端ベルトである。1次転写ベルト61は、内側の面(内周面)が2次転写対向ローラ62及び複数の巻付ローラに接触し、外側の面(外周面)がプロセスユニット41の感光ドラム51と対向する。 The primary transfer belt 61 is an endless belt wrapped around a secondary transfer opposing roller 62 and a plurality of wrapping rollers. The primary transfer belt 61 has an inner surface (inner circumferential surface) in contact with the secondary transfer opposing roller 62 and the plurality of wrapping rollers, and an outer surface (outer circumferential surface) that faces the photosensitive drum 51 of the process unit 41. .

2次転写対向ローラ62は、図示されないモータによって回転する。2次転写対向ローラ62は、回転することにより、1次転写ベルト61を所定の搬送方向に搬送する。複数の巻付ローラは、自由に回転可能に構成されている。複数の巻付ローラは、2次転写対向ローラ62による1次転写ベルト61の移動に従って回転する。 The secondary transfer opposing roller 62 is rotated by a motor (not shown). The secondary transfer opposing roller 62 rotates to convey the primary transfer belt 61 in a predetermined conveyance direction. The plurality of winding rollers are configured to be freely rotatable. The plurality of winding rollers rotate according to the movement of the primary transfer belt 61 by the secondary transfer opposing roller 62.

複数の1次転写ローラ63は、プロセスユニット41の感光ドラム51に1次転写ベルト61を接触させる構成である。複数の1次転写ローラ63は、複数のプロセスユニット41の感光ドラム51に対応するように設けられている。具体的には、複数の1次転写ローラ63は、それぞれ対応するプロセスユニット41の感光ドラム51と、1次転写ベルト61を挟んで対向する位置に設けられている。1次転写ローラ63は、1次転写ベルト61の内周面側に接触し、1次転写ベルト61を感光ドラム51側に変位させる。これにより、1次転写ローラ63は、1次転写ベルト61の外周面を感光ドラム51に接触させる。 The plurality of primary transfer rollers 63 are configured to bring the primary transfer belt 61 into contact with the photosensitive drum 51 of the process unit 41 . The plurality of primary transfer rollers 63 are provided to correspond to the photosensitive drums 51 of the plurality of process units 41. Specifically, the plurality of primary transfer rollers 63 are provided at positions facing the photosensitive drums 51 of the corresponding process units 41 with the primary transfer belt 61 in between. The primary transfer roller 63 contacts the inner peripheral surface of the primary transfer belt 61 and displaces the primary transfer belt 61 toward the photosensitive drum 51 . Thereby, the primary transfer roller 63 brings the outer peripheral surface of the primary transfer belt 61 into contact with the photosensitive drum 51.

2次転写ローラ64は、1次転写ベルト61と対向する位置に設けられる。2次転写ローラ64は、1次転写ベルト61の外周面に接触し、且つ圧力を加える。これにより、2次転写ローラ64と1次転写ベルト61の外周面とが密着する転写ニップが形成される。2次転写ローラ64は、転写ニップを印刷媒体Pが通過する場合、転写ニップを通過する印刷媒体Pを1次転写ベルト61の外周面に押し当てる。 The secondary transfer roller 64 is provided at a position facing the primary transfer belt 61. The secondary transfer roller 64 contacts the outer peripheral surface of the primary transfer belt 61 and applies pressure. As a result, a transfer nip is formed in which the secondary transfer roller 64 and the outer peripheral surface of the primary transfer belt 61 come into close contact with each other. When the print medium P passes through the transfer nip, the secondary transfer roller 64 presses the print medium P passing through the transfer nip against the outer peripheral surface of the primary transfer belt 61 .

2次転写ローラ64及び2次転写対向ローラ62は、回転することにより、給紙搬送路31から供給された印刷媒体Pを挟んだ状態で搬送する。これにより、印刷媒体Pが転写ニップを通過する。 The secondary transfer roller 64 and the secondary transfer opposing roller 62 rotate to convey the print medium P supplied from the paper feed conveyance path 31 while sandwiching the print medium P therebetween. As a result, the print medium P passes through the transfer nip.

上記の構成において、1次転写ベルト61の外周面が感光ドラム51に接触すると、感光ドラムの表面に形成されたトナー像が1次転写ベルト61の外周面に転移する。画像形成部20が複数のプロセスユニット41を備える場合、1次転写ベルト61は、複数のプロセスユニット41の感光ドラム51からトナー像を受け取る。1次転写ベルト61の外周面に転写されたトナー像は、1次転写ベルト61によって、2次転写ローラ64と1次転写ベルト61の外周面とが密着した転写ニップまで搬送される。転写ニップに印刷媒体Pが存在する場合、1次転写ベルト61の外周面に転写されたトナー像は、転写ニップにおいて、印刷媒体Pに転写される。 In the above configuration, when the outer circumferential surface of the primary transfer belt 61 comes into contact with the photosensitive drum 51, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum is transferred to the outer circumferential surface of the primary transfer belt 61. When the image forming section 20 includes a plurality of process units 41 , the primary transfer belt 61 receives toner images from the photosensitive drums 51 of the plurality of process units 41 . The toner image transferred to the outer peripheral surface of the primary transfer belt 61 is conveyed by the primary transfer belt 61 to a transfer nip where the secondary transfer roller 64 and the outer peripheral surface of the primary transfer belt 61 are in close contact. When the printing medium P exists in the transfer nip, the toner image transferred to the outer peripheral surface of the primary transfer belt 61 is transferred to the printing medium P in the transfer nip.

次に、画像形成装置1の定着に関する構成について説明する。
定着器21は、トナー像が転写された印刷媒体Pに、トナー像を定着させる。定着器21は、システムコントローラ13及びヒータ通電制御回路14の制御に基づいて動作する。定着器21は、定着用回転体と、加圧部材と、加熱部材とを備える。加熱部材定着用回転体加熱部材は、例えばヒートローラ71である。また、加圧部材は、例えばプレスローラ72である。加熱部材は、例えばヒートローラ71を加熱するヒータ73である。またさらに、定着器21は、ヒートローラ71の表面の温度を検出する温度センサ(サーマルセンサ)74を備える。さらに、定着器21は、電圧検出器75を備える。
Next, a configuration related to fixing of the image forming apparatus 1 will be described.
The fixing device 21 fixes the toner image onto the print medium P onto which the toner image has been transferred. The fixing device 21 operates under the control of the system controller 13 and the heater energization control circuit 14 . The fixing device 21 includes a fixing rotating body, a pressure member, and a heating member. The heating member fixing rotating body heating member is, for example, the heat roller 71. Further, the pressure member is, for example, a press roller 72. The heating member is, for example, a heater 73 that heats the heat roller 71. Furthermore, the fixing device 21 includes a temperature sensor (thermal sensor) 74 that detects the temperature of the surface of the heat roller 71. Further, the fixing device 21 includes a voltage detector 75.

ヒートローラ71は、図示されないモータにより回転する定着用回転体である。ヒートローラ71は、中空状に金属で形成された芯金と、芯金の外周上に形成された弾性層とを有する。例えば、ヒートローラ71の径φは、30mmである。例えば、芯金肉厚は、0.6mmである。ヒートローラ71は、中空状に形成された芯金の内側に配置されたヒータ73により、芯金の内側が熱される。芯金の内側に生じた熱は、外部であるヒートローラ71の表面(即ち弾性層の表面)に伝達する。例えば、ヒータ73は、2分割されたヒータランプで構成される。この例では、ヒータ73は、ヒートローラ71の中央部を温めるセンターランプと、ヒートローラ71の端部を温めるサイドランプとを備える。例えば、センターランプ及びサイドランプのワット数は、各600Wである。センターランプ及びサイドランプは、交互に点灯し得る。ヒートローラ71は、温度制御対象の一例である。 The heat roller 71 is a fixing rotating body rotated by a motor (not shown). The heat roller 71 has a hollow metal core and an elastic layer formed on the outer periphery of the core. For example, the diameter φ of the heat roller 71 is 30 mm. For example, the thickness of the core metal is 0.6 mm. The inner side of the core metal of the heat roller 71 is heated by a heater 73 disposed inside the core metal formed in a hollow shape. The heat generated inside the core metal is transferred to the outside surface of the heat roller 71 (ie, the surface of the elastic layer). For example, the heater 73 is composed of a heater lamp divided into two parts. In this example, the heater 73 includes a center lamp that warms the center of the heat roller 71 and side lamps that warm the ends of the heat roller 71. For example, the wattage of the center lamp and side lamps is 600W each. The center lamp and side lamps can be turned on alternately. The heat roller 71 is an example of a temperature controlled object.

プレスローラ72は、ヒートローラ71に対向する位置に設けられる。プレスローラ72は、所定の外径で金属により形成された芯金と、芯金の外周上に形成された弾性層とを有する。例えば、プレスローラ72の径φは、30mmである。プレスローラ72は、図示されないテンション部材から加わる応力によって、ヒートローラ71に対して圧力を加える。例えば、P/R加圧は、150Nで構成される。プレスローラ72からヒートローラ71に圧力が加わることにより、プレスローラ72とヒートローラ71とが密着したニップ(定着ニップ)が形成される。プレスローラ72は、図示されないモータにより回転する。プレスローラ72は、回転することにより、定着ニップに進入した印刷媒体Pを移動させるとともに、印刷媒体Pをヒートローラ71に押し当てる。 The press roller 72 is provided at a position facing the heat roller 71. The press roller 72 has a core made of metal with a predetermined outer diameter, and an elastic layer formed on the outer periphery of the core. For example, the diameter φ of the press roller 72 is 30 mm. The press roller 72 applies pressure to the heat roller 71 by stress applied from a tension member (not shown). For example, the P/R pressurization is configured to be 150N. By applying pressure from the press roller 72 to the heat roller 71, a nip (fixing nip) in which the press roller 72 and the heat roller 71 are in close contact is formed. The press roller 72 is rotated by a motor (not shown). The press roller 72 rotates to move the print medium P that has entered the fixing nip and presses the print medium P against the heat roller 71 .

ヒータ73は、ヒータ通電制御回路14から供給された通電電力PCによって発熱する装置である。ヒータ73は、例えばハロゲンヒーターである。ヒータ73は、ヒータ通電制御回路14から供給された通電電力PCが熱源であるハロゲンランプヒータに通電することにより、ハロゲンランプヒータから放射された電磁波によって、ヒートローラ71の芯金の内側を発熱させる。また、ヒータ73は、例えばIHヒータなどであってもよい。 The heater 73 is a device that generates heat using the energization power PC supplied from the heater energization control circuit 14 . The heater 73 is, for example, a halogen heater. The heater 73 generates heat inside the core metal of the heat roller 71 by energizing the halogen lamp heater, which is a heat source, with the energizing power PC supplied from the heater energization control circuit 14, using electromagnetic waves radiated from the halogen lamp heater. . Furthermore, the heater 73 may be, for example, an IH heater.

温度センサ74は、ヒートローラ71の表面の近傍の空気の温度を検出する。温度センサ74は、複数であってもよい。例えば、温度センサ74は、ヒートローラ71の回転軸と平行に複数配列されてもよい。なお、温度センサ74は、少なくともヒートローラ71の温度の変化を検出することができる位置に設けられていればよい。温度センサ74は、検出結果を示す温度検出信号Tdをヒータ通電制御回路14に供給する。 The temperature sensor 74 detects the temperature of the air near the surface of the heat roller 71. There may be a plurality of temperature sensors 74. For example, a plurality of temperature sensors 74 may be arranged parallel to the rotation axis of the heat roller 71. Note that the temperature sensor 74 only needs to be provided at a position where it can detect at least a change in the temperature of the heat roller 71. The temperature sensor 74 supplies the heater energization control circuit 14 with a temperature detection signal Td indicating the detection result.

電圧検出器75は、ヒータ73への入力電圧の値を検出する。電圧検出器75は、少なくともヒータ73への入力電圧の値を検出することができる位置に設けられていればよい。電圧検出器75は、入力電圧の値を示す電圧検出信号Vdをヒータ通電制御回路14に供給する。 Voltage detector 75 detects the value of the input voltage to heater 73. The voltage detector 75 only needs to be provided at a position where it can detect at least the value of the input voltage to the heater 73. The voltage detector 75 supplies the heater energization control circuit 14 with a voltage detection signal Vd indicating the value of the input voltage.

上記の構成により、ヒートローラ71及びプレスローラ72は、定着ニップを通過する印刷媒体Pに対して、熱及び圧力を加える。印刷媒体P上のトナーは、ヒートローラ71から与えられた熱によって融解し、ヒートローラ71とプレスローラ72とにより与えられた圧力によって、印刷媒体P表面に塗布される。これにより、定着ニップを通過した印刷媒体Pにトナー像が定着する。定着ニップを通過した印刷媒体Pは、排紙搬送路32に導入され、筐体11の外部に排出される。 With the above configuration, the heat roller 71 and the press roller 72 apply heat and pressure to the print medium P passing through the fixing nip. The toner on the print medium P is melted by the heat applied from the heat roller 71 and applied to the surface of the print medium P by the pressure applied by the heat roller 71 and the press roller 72. As a result, the toner image is fixed on the print medium P that has passed through the fixing nip. The print medium P that has passed through the fixing nip is introduced into the paper discharge conveyance path 32 and discharged to the outside of the casing 11 .

次に、ヒータ通電制御回路14について説明する。
ヒータ通電制御回路14は、定着器21のヒータ73への通電を制御する。ヒータ通電制御回路14は、定着器21のヒータ73を通電させる為の通電電力PCを生成し、定着器21のヒータ73に供給する。
Next, the heater energization control circuit 14 will be explained.
The heater energization control circuit 14 controls the energization of the heater 73 of the fixing device 21 . The heater energization control circuit 14 generates energization power PC for energizing the heater 73 of the fixing device 21 and supplies it to the heater 73 of the fixing device 21 .

図2に示されるように、ヒータ通電制御回路14は、温度推定部81、推定履歴保持部82、高周波成分抽出部83、カウント部84、係数加算部85、目標温度出力部86、差分比較部87、制御信号生成部88、及び電源回路89を備える。また、ヒータ通電制御回路14には、温度センサ74から温度検出結果Tdが入力される。ヒータ通電制御回路14には、電圧検出器75から電圧検出信号Vdが入力され得る。 As shown in FIG. 2, the heater energization control circuit 14 includes a temperature estimation section 81, an estimation history holding section 82, a high frequency component extraction section 83, a counting section 84, a coefficient addition section 85, a target temperature output section 86, and a difference comparison section. 87, a control signal generation section 88, and a power supply circuit 89. Further, the temperature detection result Td is inputted to the heater energization control circuit 14 from the temperature sensor 74 . A voltage detection signal Vd can be input to the heater energization control circuit 14 from the voltage detector 75 .

温度推定部81は、ヒートローラ71の表面の温度を推定する温度推定処理を行う。温度推定部81には、温度センサ74からの温度検出結果Td、後述の推定履歴保持部82からの推定履歴PREV、及び後述の制御信号生成部88からの通電パルスPsが入力される。温度推定部81は、温度検出結果Td、推定履歴PREV、及び通電パルスPsに基づいて、温度推定結果ESTを生成する。また、温度推定部81は、温度検出結果Td、推定履歴PREV、及び通電パルスPsと、通電パルスPsがオンである場合にヒータ73に供給される電圧(定格電圧)と、に基づいて、温度推定結果ESTを生成する構成であってもよい。温度推定部81は、温度推定結果ESTを推定履歴保持部82及び高周波成分抽出部83に出力する。 The temperature estimation unit 81 performs temperature estimation processing to estimate the temperature of the surface of the heat roller 71. The temperature estimation unit 81 receives a temperature detection result Td from the temperature sensor 74, an estimation history PREV from an estimation history holding unit 82 (described later), and an energization pulse Ps from a control signal generation unit 88 (described later). The temperature estimation unit 81 generates a temperature estimation result EST based on the temperature detection result Td, the estimation history PREV, and the energization pulse Ps. Further, the temperature estimation unit 81 calculates the temperature based on the temperature detection result Td, the estimation history PREV, the energization pulse Ps, and the voltage (rated voltage) supplied to the heater 73 when the energization pulse Ps is on. The configuration may also be such that the estimation result EST is generated. The temperature estimation section 81 outputs the temperature estimation result EST to the estimation history holding section 82 and the high frequency component extraction section 83.

推定履歴保持部82は、温度推定結果ESTの履歴を保持する。推定履歴保持部82は、温度推定結果ESTの履歴(過去の温度推定結果EST)である推定履歴PREVを温度推定部81に出力する。 The estimation history holding unit 82 holds a history of temperature estimation results EST. The estimation history holding unit 82 outputs the estimation history PREV, which is the history of the temperature estimation results EST (past temperature estimation results EST), to the temperature estimation unit 81.

高周波成分抽出部83は、温度推定結果ESTの高周波成分を抽出するハイパスフィルタ処理を行う。高周波成分抽出部83は、抽出した高周波成分を示す信号である高周波成分HPFを係数加算部85に出力する。 The high frequency component extraction unit 83 performs high-pass filter processing to extract high frequency components of the temperature estimation result EST. The high frequency component extractor 83 outputs a high frequency component HPF, which is a signal indicating the extracted high frequency component, to the coefficient adder 85.

カウント部84は、ヒータ73への通電に基づきヒータ73の点灯回数をカウントする。カウント部84には、後述の制御信号生成部88からの通電パルスPsが入力される。カウント部84は、ヒータ73への通電の一例である通電パルスPsに基づきヒータ73の点灯回数をカウントする。点灯回数は、通電パルスPsの数に対応する。カウント部84は、一定期間毎の前記点灯回数をカウントする。例えば、一定期間は、1分であるが、これに限定されない。カウント部84は、カウントした点灯回数CNTを係数加算部85に出力する。 The counting unit 84 counts the number of times the heater 73 is turned on based on the energization of the heater 73 . The counting section 84 receives an energizing pulse Ps from a control signal generating section 88, which will be described later. The counting unit 84 counts the number of times the heater 73 is turned on based on the energization pulse Ps, which is an example of energizing the heater 73 . The number of lighting times corresponds to the number of energization pulses Ps. The counting unit 84 counts the number of times the light is turned on every fixed period. For example, the fixed period is one minute, but is not limited to this. The counting section 84 outputs the counted number of lighting times CNT to the coefficient adding section 85.

係数加算部85は、温度検出結果Tdの補正である係数加算処理を行う。係数加算部85には、温度センサ74からの温度検出結果Td、高周波成分抽出部83から高周波成分HPF、及びカウント部84から点灯回数CNTが入力される。係数加算部85は、点灯回数CNTに基づき係数Kを設定する。係数Kは、温度センサ74によるヒートローラ71の温度検出結果Tdに加算する高周波成分HPFを調整する値である。係数Kは、温度検出結果Tdに加算する高周波成分HPFの値の比率ということもできる。係数加算部85は、カウント部84によってカウントされる一定期間毎の点灯回数CNTに基づき係数Kを設定する。係数Kの設定例については後述する。係数加算部85は、高周波成分HPFに基づいて温度検出結果Tdを補正する。具体的には、係数加算部85は、高周波成分HPFと係数Kとを乗算した結果を温度検出結果Tdに加算した補正温度値WAEを算出する。つまり、係数加算部85は、補正温度値WAE=温度検出結果Td+K×高周波成分HPFを計算する。係数加算部85は、補正温度値WAEを差分比較部87に出力する。係数加算部85は、加算部の一例である。 The coefficient addition unit 85 performs coefficient addition processing that is correction of the temperature detection result Td. The coefficient adder 85 receives the temperature detection result Td from the temperature sensor 74 , the high frequency component HPF from the high frequency component extractor 83 , and the number of times of lighting CNT from the counter 84 . The coefficient adder 85 sets a coefficient K based on the number of times of lighting CNT. The coefficient K is a value for adjusting the high frequency component HPF to be added to the temperature detection result Td of the heat roller 71 by the temperature sensor 74. The coefficient K can also be said to be the ratio of the value of the high frequency component HPF to be added to the temperature detection result Td. The coefficient adding section 85 sets the coefficient K based on the number of times of lighting CNT for each fixed period counted by the counting section 84. An example of setting the coefficient K will be described later. The coefficient addition unit 85 corrects the temperature detection result Td based on the high frequency component HPF. Specifically, the coefficient addition unit 85 calculates a corrected temperature value WAE by adding the result of multiplying the high frequency component HPF by the coefficient K to the temperature detection result Td. That is, the coefficient addition unit 85 calculates the corrected temperature value WAE=temperature detection result Td+K×high frequency component HPF. The coefficient addition section 85 outputs the corrected temperature value WAE to the difference comparison section 87. The coefficient adder 85 is an example of an adder.

目標温度出力部86は、予め設定された目標温度TGTを差分比較部87に出力する。 The target temperature output section 86 outputs a preset target temperature TGT to the difference comparison section 87.

差分比較部87は、差分計算処理を行う。差分比較部87は、目標温度出力部86からの目標温度TGTと、係数加算部85からの補正温度値WAEとの差分DIFを算出し、制御信号生成部88に出力する。 The difference comparison unit 87 performs difference calculation processing. The difference comparison section 87 calculates the difference DIF between the target temperature TGT from the target temperature output section 86 and the corrected temperature value WAE from the coefficient addition section 85, and outputs it to the control signal generation section 88.

制御信号生成部88は、差分DIFに基づいて、ヒータ73への通電を制御するためのパルス信号である通電パルスPsを生成する。制御信号生成部88は、通電パルスPsを電源回路89、温度推定部81、及びカウント部84に出力する。つまり、制御信号生成部88は、補正温度値WAEに基づいて、ヒータ73に供給する電力を制御するための通電パルスPsを出力する。 The control signal generation unit 88 generates an energization pulse Ps, which is a pulse signal for controlling energization to the heater 73, based on the difference DIF. The control signal generation section 88 outputs the energization pulse Ps to the power supply circuit 89, the temperature estimation section 81, and the counting section 84. That is, the control signal generation unit 88 outputs the energization pulse Ps for controlling the power supplied to the heater 73 based on the corrected temperature value WAE.

電源回路89は、通電パルスPsに基づいて、ヒータ73に通電電力PCを供給する。電源回路89は、図示されない電力変換回路から供給される直流電圧を用いて、定着器21のヒータ73への通電を行う。電源回路89は、例えば、通電パルスPsに基づき、電力変換回路からの直流電圧がヒータ73に供給される状態と供給されない状態とを切り替えることにより、ヒータ73に通電電力PCを供給する。即ち、電源回路89は、通電パルスPsに応じて、定着器21のヒータ73への通電時間を可変する。 The power supply circuit 89 supplies energization power PC to the heater 73 based on the energization pulse Ps. The power supply circuit 89 energizes the heater 73 of the fixing device 21 using a DC voltage supplied from a power conversion circuit (not shown). The power supply circuit 89 supplies energizing power PC to the heater 73 by, for example, switching between a state in which the DC voltage from the power conversion circuit is supplied to the heater 73 and a state in which it is not supplied, based on the energization pulse Ps. That is, the power supply circuit 89 varies the time period during which the heater 73 of the fixing device 21 is energized in accordance with the energization pulse Ps.

なお、電源回路89は、定着器21と一体に構成されていてもよい。即ち、ヒータ通電制御回路14は、通電電力PCのヒータ73に供給するのではなく、通電パルスPsを定着器21のヒータ73の電源回路に供給する構成であってもよい。 Note that the power supply circuit 89 may be configured integrally with the fixing device 21. That is, the heater energization control circuit 14 may be configured to supply the energization pulse Ps to the power supply circuit of the heater 73 of the fixing device 21 instead of supplying the energization pulse Ps to the heater 73 of the energization power PC.

上記のように、ヒータ通電制御回路14は、温度検出結果Tdと、温度の推定履歴PREVと、通電パルスPsと、に基づいて、定着器21のヒータ73への電力量を調整する。これにより、ヒータ通電制御回路14は、ヒータ73により加熱されるヒートローラ71の表面温度を制御する。このような制御を、Weighted Average control with Estimate temperature(WAE制御)と称する。なお、ヒータ通電制御回路14の温度推定部81、推定履歴保持部82、高周波成分抽出部83、カウント部84、係数加算部85、目標温度出力部86、差分比較部87、及び制御信号生成部88は、それぞれ電気回路により構成されていてもよいし、ソフトウエアにより構成されていてもよい。 As described above, the heater energization control circuit 14 adjusts the amount of power supplied to the heater 73 of the fixing device 21 based on the temperature detection result Td, the temperature estimation history PREV, and the energization pulse Ps. Thereby, the heater energization control circuit 14 controls the surface temperature of the heat roller 71 heated by the heater 73. Such control is called Weighted Average control with Estimate temperature (WAE control). Note that the heater energization control circuit 14 includes a temperature estimation section 81, an estimation history holding section 82, a high frequency component extraction section 83, a counting section 84, a coefficient addition section 85, a target temperature output section 86, a difference comparison section 87, and a control signal generation section. Each of 88 may be configured by an electric circuit or may be configured by software.

以下、WAE制御について詳細に説明する。
図3は、WAE制御について説明するためのフローチャートである。図4及び図5は、WAE制御における各信号などについて説明するための説明図である。図4及び図5の横軸は、時間を示す。図4及び図5の縦軸は、温度を示す。
The WAE control will be explained in detail below.
FIG. 3 is a flowchart for explaining WAE control. 4 and 5 are explanatory diagrams for explaining each signal in WAE control. The horizontal axis in FIGS. 4 and 5 indicates time. The vertical axis in FIGS. 4 and 5 indicates temperature.

ヒータ通電制御回路14は、種々の初期値の設定を行う(ACT11)。例えば、ヒータ通電制御回路14は、システムコントローラ13からの信号に基づいて、目標温度出力部86の目標温度TGTなどを設定する。 The heater energization control circuit 14 sets various initial values (ACT11). For example, the heater energization control circuit 14 sets the target temperature TGT of the target temperature output section 86 based on a signal from the system controller 13.

ヒータ通電制御回路14の温度推定部81は、温度センサ74から温度検出結果Td、推定履歴保持部82から推定履歴PREV、及び制御信号生成部88から通電パルスPsをそれぞれ取得する(ACT12)。 The temperature estimation unit 81 of the heater energization control circuit 14 obtains the temperature detection result Td from the temperature sensor 74, the estimation history PREV from the estimation history holding unit 82, and the energization pulse Ps from the control signal generation unit 88 (ACT12).

図4に示されるように、温度検出結果Tdと実際のヒートローラ71の表面温度との間には差が生じている。ヒートローラ71の表面温度は、ヒータ73による加熱が間欠的に行われている為、細かい周期で変化している。これに対し、温度センサ74は、自身の熱容量や感温素材の特性により、温度変化の応答性が悪い場合がある。特に安価な温度センサほど応答性が悪い傾向にある。その結果、温度検出結果Tdが実際のヒートローラ71の表面温度を正確に追従できていない。即ち、温度検出結果Tdは、ヒートローラ71の表面温度に対して遅延した状態で温度センサ74により検出される。また、温度検出結果Tdは、ヒートローラ71の表面温度の細かい変化が再現されず、平滑化された状態で温度センサ74により検出される。 As shown in FIG. 4, there is a difference between the temperature detection result Td and the actual surface temperature of the heat roller 71. The surface temperature of the heat roller 71 changes in small cycles because heating is performed intermittently by the heater 73. On the other hand, the temperature sensor 74 may have poor responsiveness to temperature changes depending on its own heat capacity and the characteristics of the temperature-sensitive material. In particular, cheaper temperature sensors tend to have poorer responsiveness. As a result, the temperature detection result Td cannot accurately track the actual surface temperature of the heat roller 71. That is, the temperature detection result Td is detected by the temperature sensor 74 with a delay with respect to the surface temperature of the heat roller 71. Further, the temperature detection result Td is detected by the temperature sensor 74 in a smoothed state without reproducing fine changes in the surface temperature of the heat roller 71.

温度推定部81は、温度推定処理を行う(ACT13)。すなわち、温度推定部81は、温度検出結果Td、推定履歴PREV、及び通電パルスPsに基づいて、温度推定結果ESTを生成する。温度推定部81は、温度推定結果ESTを高周波成分抽出部83及び推定履歴保持部82に出力する。 The temperature estimation unit 81 performs temperature estimation processing (ACT13). That is, the temperature estimation unit 81 generates the temperature estimation result EST based on the temperature detection result Td, the estimation history PREV, and the energization pulse Ps. The temperature estimation section 81 outputs the temperature estimation result EST to the high frequency component extraction section 83 and the estimation history holding section 82.

熱の移動は、電気回路のCR時定数で等価に表現することができる。熱容量は、コンデンサCに置き換えられる。熱伝達の抵抗は、抵抗Rに置き換えられる。熱源は、直流電圧源に置き換えられる。温度推定部81は、ヒータ73への通電量とヒートローラ71の熱容量などとに基づいて、予め各素子の値が設定されたCR回路に基づいて、ヒートローラ71に与えられた熱量を推定する。温度推定部81は、ヒートローラ71に与えられた熱量と、温度検出結果Tdと、推定履歴PREVとに基づいて、ヒートローラ71の表面温度を推定し、温度推定結果ESTを出力する。 The transfer of heat can be equivalently expressed by the CR time constant of an electric circuit. The heat capacity is replaced by a capacitor C. The resistance of heat transfer is replaced by a resistance R. The heat source is replaced by a DC voltage source. The temperature estimation unit 81 estimates the amount of heat given to the heat roller 71 based on the CR circuit in which the values of each element are set in advance based on the amount of electricity applied to the heater 73 and the heat capacity of the heat roller 71. . The temperature estimation unit 81 estimates the surface temperature of the heat roller 71 based on the amount of heat given to the heat roller 71, the temperature detection result Td, and the estimation history PREV, and outputs the temperature estimation result EST.

温度推定部81は、通電パルスPsに基づいて、直流電圧源からの通電/遮断が繰り返され、その入力電圧パルスに応じてCR回路が動作し、出力電圧が発生する。これにより温度制御対象であるヒートローラ71の表面に伝播した熱を推定することができる。 The temperature estimation unit 81 is repeatedly energized/cut off from the DC voltage source based on the energization pulse Ps, and the CR circuit operates according to the input voltage pulse to generate an output voltage. Thereby, it is possible to estimate the heat propagated to the surface of the heat roller 71, which is the object of temperature control.

なお、ヒートローラ71の熱は、定着器21内の空間(ヒートローラ71の外部)を介して、外部環境に流出している。この為、温度推定部81は、ヒートローラ71から外部環境への熱の流出を推定するためのCR回路をさらに備える。また、温度推定部81は、ヒートローラ71から定着器21内の空間に流する熱量を推定するためのCR回路をさらに備えていてもよい。 Note that the heat from the heat roller 71 flows out to the external environment via the space inside the fixing device 21 (outside the heat roller 71). For this reason, the temperature estimation section 81 further includes a CR circuit for estimating the outflow of heat from the heat roller 71 to the external environment. Further, the temperature estimating unit 81 may further include a CR circuit for estimating the amount of heat flowing from the heat roller 71 into the space within the fixing device 21 .

図4に示されるように、温度推定結果ESTは、実際のヒートローラ71の表面温度の変化を適切に追従している。しかしながら、温度推定結果ESTは、シミュレーション結果であるため、条件の相違などにより絶対値が実際のヒートローラの表面温度と差が出る可能性がある。 As shown in FIG. 4, the temperature estimation result EST appropriately follows the change in the actual surface temperature of the heat roller 71. However, since the temperature estimation result EST is a simulation result, the absolute value may differ from the actual surface temperature of the heat roller due to differences in conditions.

高周波成分抽出部83は、温度推定結果ESTの高周波成分を抽出するハイパスフィルタ処理を行う(ACT14)。図4に示されるように、温度推定結果ESTの高周波成分を示す信号である高周波成分HPFは、実際のヒートローラ71の表面温度の変化を適切に追従している。 The high frequency component extraction unit 83 performs high-pass filter processing to extract the high frequency component of the temperature estimation result EST (ACT14). As shown in FIG. 4, the high frequency component HPF, which is a signal indicating the high frequency component of the temperature estimation result EST, appropriately follows the change in the actual surface temperature of the heat roller 71.

係数加算部85は、温度検出結果Tdの補正である係数加算処理を行う(ACT15)。係数加算部85は、高周波成分HPFと係数Kとを乗算した結果を温度検出結果Tdに加算した補正温度値WAEを算出する。即ち、係数加算部85は、温度検出結果Tdに対して加算する高周波成分HPFの値を係数Kで調整して、補正温度値WAEを算出する。 The coefficient addition unit 85 performs coefficient addition processing, which is correction of the temperature detection result Td (ACT15). The coefficient adder 85 calculates a corrected temperature value WAE by adding the result of multiplying the high frequency component HPF by the coefficient K to the temperature detection result Td. That is, the coefficient addition unit 85 adjusts the value of the high frequency component HPF to be added to the temperature detection result Td by the coefficient K, and calculates the corrected temperature value WAE.

例えば、係数が1である場合、係数加算部85は、温度検出結果Tdに高周波成分HPFをダイレクトに加算する。また、例えば、係数が0.1である場合、係数加算部85は、高周波成分HPFの10分の1の値を温度検出結果Tdに加算する。この場合、高周波成分HPFの効果はほとんど無くなり、温度検出結果Tdに近くなる。また、例えば、係数が1以上である場合、高周波成分HPFの効果をより強く表現することができる。 For example, when the coefficient is 1, the coefficient adding section 85 directly adds the high frequency component HPF to the temperature detection result Td. Further, for example, when the coefficient is 0.1, the coefficient adding section 85 adds a value of 1/10 of the high frequency component HPF to the temperature detection result Td. In this case, the effect of the high frequency component HPF is almost eliminated, and the temperature detection result becomes close to Td. Further, for example, when the coefficient is 1 or more, the effect of the high frequency component HPF can be expressed more strongly.

図5は、実際のヒートローラ71の表面温度と、温度検出結果Tdと、補正温度値WAEとの例について説明するための説明図である。WAE制御では、温度検出結果Tdと温度推定結果ESTの高周波成分HPFとに基づき、ヒートローラ71の表面温度の細かな温度の変化を推定する。この為、図5に示されるように、補正温度値WAEは、ヒートローラ71の表面温度を適切に追従した値となる。 FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining an example of the actual surface temperature of the heat roller 71, the temperature detection result Td, and the corrected temperature value WAE. In the WAE control, minute changes in the surface temperature of the heat roller 71 are estimated based on the temperature detection result Td and the high frequency component HPF of the temperature estimation result EST. Therefore, as shown in FIG. 5, the corrected temperature value WAE is a value that appropriately follows the surface temperature of the heat roller 71.

差分比較部87は、目標温度出力部86からの目標温度TGTと、係数加算部85からの補正温度値WAEとの差分DIFを算出し、制御信号生成部88に出力する(ACT16)。 The difference comparison section 87 calculates the difference DIF between the target temperature TGT from the target temperature output section 86 and the corrected temperature value WAE from the coefficient addition section 85, and outputs it to the control signal generation section 88 (ACT16).

制御信号生成部88は、差分DIFに基づいて、通電パルスPsを生成する。制御信号生成部88は、通電パルスPsを電源回路89及び温度推定部81に出力する(ACT17)。電源回路89は、通電パルスPsに基づいて、ヒータ73に通電電力PCを供給する。 The control signal generation unit 88 generates the energization pulse Ps based on the difference DIF. The control signal generation unit 88 outputs the energization pulse Ps to the power supply circuit 89 and the temperature estimation unit 81 (ACT17). The power supply circuit 89 supplies energization power PC to the heater 73 based on the energization pulse Ps.

差分DIFには、目標温度TGTと、補正温度値WAEとの関係が現れる。例えば、補正温度値WAE>目標温度TGTである場合、通電パルスPsの幅を狭める、または頻度を少なくする等の制御を施すことにより、ヒータ73への通電量が減少し、ヒートローラ表面温度が下がる。また、補正温度値WAE<目標温度TGTである場合、通電パルスPsの幅を広める、または頻度を上げる等の制御を施すことにより、ヒータ73への通電量が増加し、ヒートローラ表面温度が上がる。 The relationship between the target temperature TGT and the corrected temperature value WAE appears in the difference DIF. For example, if the corrected temperature value WAE>target temperature TGT, by narrowing the width of the energizing pulse Ps or reducing its frequency, the amount of energization to the heater 73 is reduced, and the heat roller surface temperature is Go down. In addition, when the corrected temperature value WAE<target temperature TGT, the amount of current applied to the heater 73 increases by controlling the width of the energization pulse Ps to widen or increase the frequency, and the surface temperature of the heat roller increases. .

なお、差分DIFから、補正温度値WAEと目標温度TGTとの上下関係だけでなく、どれだけ離れているかも把握できる。例えば、差分DIF(の絶対値)が大きい値である場合、補正温度値WAEと目標温度TGTとの乖離が大きい為、上記の制御を大きく変化させてもよい。また、例えば、差分DIF(の絶対値)が小さい値である場合、補正温度値WAEと目標温度TGTとの乖離が小さい為、上記の制御を緩やかに行ってもよい。 Note that from the difference DIF, it is possible to grasp not only the vertical relationship between the corrected temperature value WAE and the target temperature TGT, but also how far apart they are. For example, when the difference DIF (absolute value thereof) is a large value, the deviation between the corrected temperature value WAE and the target temperature TGT is large, so the above control may be changed significantly. Further, for example, when (the absolute value of) the difference DIF is a small value, the deviation between the corrected temperature value WAE and the target temperature TGT is small, so the above control may be performed slowly.

システムコントローラ13のプロセッサ22は、WAE制御を終了するか否か判断する(ACT18)。プロセッサ22は、WAE制御を継続すると判断した場合、ACT12の処理に移行する。また、プロセッサ22は、WAE制御を終了すると判断した場合、図3の処理を終了する。 The processor 22 of the system controller 13 determines whether to end WAE control (ACT18). When the processor 22 determines to continue WAE control, it moves to the process of ACT12. Further, when the processor 22 determines to end the WAE control, it ends the process of FIG. 3 .

上記したように、ヒータ通電制御回路14は、あるサイクル(当該サイクル)の処理を行う場合、1つ前のサイクルにおける値(通電パルスPs及び温度推定結果EST:推定履歴PREV)と、当該サイクルにおける温度検出結果Tsとに基づいて、WAE制御を行う。すなわち、ヒータ通電制御回路14は、次のサイクルで値を継承する。ヒータ通電制御回路14は、温度推定計算を前回の計算の履歴をもとに再計算する。したがって、ヒータ通電制御回路14は、稼働中に常に計算を行っている。ヒータ通電制御回路14において、計算結果は、メモリー等に保持され、次のサイクルの計算で再利用される。 As described above, when processing a certain cycle (the relevant cycle), the heater energization control circuit 14 uses the values in the previous cycle (the energization pulse Ps and temperature estimation result EST: estimation history PREV) and the value in the current cycle. WAE control is performed based on the temperature detection result Ts. That is, the heater energization control circuit 14 inherits the value in the next cycle. The heater energization control circuit 14 recalculates the temperature estimation based on the history of previous calculations. Therefore, the heater energization control circuit 14 constantly performs calculations during operation. In the heater energization control circuit 14, the calculation result is held in a memory or the like and reused in the calculation of the next cycle.

図6は、ヒータ通電制御回路14における処理のサイクルについて説明するための説明図である。図6の横軸は、時間を示す。例えば、温度推定部81は、時刻t(n)において温度推定処理を行い、それからdtだけ時刻が進んだt(n+1)において次の温度推定処理を行い、さらにdtだけ時刻が進んだt(n+2)において温度推定処理を行う。この様に、温度推定部81は、繰り返し温度推定処理を行う。温度推定部81は、各サイクルの温度推定処理において、前回の温度推定結果ESTを、新たな温度の推定に用いる。 FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a processing cycle in the heater energization control circuit 14. As shown in FIG. The horizontal axis in FIG. 6 indicates time. For example, the temperature estimating unit 81 performs temperature estimation processing at time t(n), performs the next temperature estimation processing at t(n+1), which is ahead by dt, and then performs the next temperature estimation processing at t(n+2), which is further advanced by dt. ) performs temperature estimation processing. In this manner, the temperature estimation unit 81 repeatedly performs temperature estimation processing. The temperature estimation unit 81 uses the previous temperature estimation result EST to estimate a new temperature in the temperature estimation process of each cycle.

時刻t(n)では、時刻t(n)における温度検出結果Td、前回である時刻t(n-1)における通電パルスPs、及び前回である時刻t(n-1)における温度推定結果EST(推定履歴PREV)が温度推定部81に入力される。温度推定部81は、入力された信号に基づいて処理を行い、時刻t(n)における温度推定結果ESTを出力する。高周波成分抽出部83、係数加算部85、差分比較部87、制御信号生成部88は、入力された信号に基づいて処理を行い、時刻t(n)における通電パルスPsを出力する。 At time t(n), the temperature detection result Td at time t(n), the energization pulse Ps at the previous time t(n-1), and the temperature estimation result EST( The estimation history PREV) is input to the temperature estimating section 81. The temperature estimation unit 81 performs processing based on the input signal and outputs the temperature estimation result EST at time t(n). The high frequency component extractor 83, the coefficient adder 85, the difference comparator 87, and the control signal generator 88 perform processing based on the input signals and output the energization pulse Ps at time t(n).

時刻t(n+1)では、新たに時刻t(n+1)で検出された温度検出結果Td、時刻t(n)の通電パルスPs、及び時刻t(n)の温度推定結果ESTである推定履歴PREVが温度推定部81に入力される。温度推定部81は、入力された信号に基づいて処理を行い、時刻t(n+1)における温度推定結果ESTを出力する。高周波成分抽出部83、係数加算部85、差分比較部87、制御信号生成部88は、入力された信号に基づいて処理を行い、時刻t(n+1)における通電パルスPsを出力する。 At time t(n+1), the temperature detection result Td newly detected at time t(n+1), the energization pulse Ps at time t(n), and the estimation history PREV which is the temperature estimation result EST at time t(n) are The temperature is input to the temperature estimating section 81. The temperature estimation unit 81 performs processing based on the input signal and outputs the temperature estimation result EST at time t(n+1). The high frequency component extraction section 83, the coefficient addition section 85, the difference comparison section 87, and the control signal generation section 88 perform processing based on the input signals and output the energization pulse Ps at time t(n+1).

時刻t(n+2)では、新たに時刻t(n+2)で検出された温度検出結果Td、時刻t(n+1)の通電パルスPs、及び時刻t(n+1)の温度推定結果ESTである推定履歴PREVが温度推定部81に入力される。温度推定部81は、入力された信号に基づいて処理を行い、時刻t(n+2)における温度推定結果ESTを出力する。高周波成分抽出部83、係数加算部85、差分比較部87、制御信号生成部88は、入力された信号に基づいて処理を行い、時刻t(n+2)における通電パルスPsを出力する。 At time t(n+2), the temperature detection result Td newly detected at time t(n+2), the energization pulse Ps at time t(n+1), and the estimation history PREV which is the temperature estimation result EST at time t(n+1) are The temperature is input to the temperature estimating section 81. The temperature estimation unit 81 performs processing based on the input signal and outputs the temperature estimation result EST at time t(n+2). The high frequency component extraction section 83, the coefficient addition section 85, the difference comparison section 87, and the control signal generation section 88 perform processing based on the input signals and output the energization pulse Ps at time t(n+2).

なお、上記の時間間隔dtは、固定の値であってもよいし、ACT11の初期値設定において設定される構成であってもよい。例えば、時間間隔dtは、100[msec]で設定される。 Note that the above-mentioned time interval dt may be a fixed value or may be configured to be set in the initial value setting of ACT11. For example, the time interval dt is set to 100 [msec].

以下、係数加算部85による係数設定処理について説明する。
図7は、係数設定処理を例示するフローチャートである。
The coefficient setting process by the coefficient adding section 85 will be described below.
FIG. 7 is a flowchart illustrating the coefficient setting process.

係数加算部85は、印刷動作の開始を検出する(ACT21)。ACT21では、例えば、係数加算部85は、システムコントローラ13からの印刷動作の開始を示す信号に基づいて、印刷動作の開始を検出する。
係数加算部85は、係数Kに初期値を設定する(ACT22)。ACT22では、例えば、係数加算部85は、係数Kに任意の決めらえた初期値を設定する。初期値は、印刷動作の開始時など、定着器21のヒータ73への通電開始時の係数Kの設定値である。初期値は、適宜更新可能である。例えば、初期値は、0.6(60%)である。
The coefficient addition unit 85 detects the start of the printing operation (ACT21). In ACT21, for example, the coefficient addition unit 85 detects the start of the printing operation based on a signal from the system controller 13 indicating the start of the printing operation.
The coefficient adder 85 sets an initial value to the coefficient K (ACT22). In ACT22, for example, the coefficient addition unit 85 sets the coefficient K to an arbitrary determined initial value. The initial value is the set value of the coefficient K at the time of starting energization to the heater 73 of the fixing device 21, such as at the start of a printing operation. The initial value can be updated as appropriate. For example, the initial value is 0.6 (60%).

係数加算部85は、点灯回数CNTを取得する(ACT22)。ACT22では、例えば、係数加算部85は、カウント部84によってカウントされた一定期間の点灯回数を取得する。
係数加算部85は、係数Kを設定する(ACT24)。ACT24では、例えば、係数加算部85は、カウント部84によってカウントされた一定期間の点灯回数に基づき係数Kを設定する。ACT24における係数Kの設定例については後述する。
The coefficient addition unit 85 obtains the number of lighting times CNT (ACT22). In ACT22, for example, the coefficient addition unit 85 obtains the number of lighting times in a certain period counted by the counting unit 84.
The coefficient adder 85 sets the coefficient K (ACT24). In ACT24, for example, the coefficient adding section 85 sets the coefficient K based on the number of times of lighting in a certain period counted by the counting section 84. An example of setting the coefficient K in ACT24 will be described later.

係数加算部85は、印刷動作の終了を検出する(ACT25)。ACT25では、例えば、係数加算部85は、システムコントローラ13からの印刷動作の終了を示す信号に基づいて、印刷動作の終了を検出する。係数加算部85は、印刷動作の終了を検出しない場合(ACT25、NO)、印刷動作の終了を検出するまでACT23及びACT24を繰り返す。つまり、係数加算部85は、一定期間毎の点灯回数に基づき、係数Kの設定を繰り返す。係数加算部85は、印刷動作の終了を検出した場合(ACT25、YES)、係数設定処理を終了する。 The coefficient addition unit 85 detects the end of the printing operation (ACT25). In ACT25, for example, the coefficient addition unit 85 detects the end of the printing operation based on a signal from the system controller 13 indicating the end of the printing operation. If the coefficient addition unit 85 does not detect the end of the printing operation (ACT25, NO), it repeats ACT23 and ACT24 until it detects the end of the printing operation. In other words, the coefficient adding section 85 repeats setting of the coefficient K based on the number of lighting times for each fixed period. When the coefficient adding unit 85 detects the end of the printing operation (ACT25, YES), it ends the coefficient setting process.

上述のACT24における係数Kの設定例について説明する。
図8は、係数Kの設定例を例示する図である。
ここでは、点灯回数CNTの値を点灯回数Xとする。係数Kの増減値は点灯回数Xに関連付けられている。係数Kの増減値と点灯回数Xとの関係は、メモリ23に記憶されていてよい。
An example of setting the coefficient K in the above-mentioned ACT24 will be explained.
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of setting the coefficient K.
Here, the value of the number of lighting times CNT is assumed to be the number of lighting times X. The increase/decrease value of the coefficient K is associated with the number of lighting times X. The relationship between the increase/decrease value of the coefficient K and the number of lighting times X may be stored in the memory 23.

点灯回数Xがある所定の範囲内である場合、係数Kの増減値は0である。例えば、所定の範囲は、25回よりも多く75回以下とする範囲である。下限値25回及び上限値75回は、例示であり、何れも適宜設定可能である。所定の範囲は、安定した画像を供給することが可能となる範囲である。例えば、係数Kが大きくなると点灯回数Xが多くなる傾向にある。結果として、ヒータ73は微小な時間でON/OFFを繰り返すので、フリッカーは悪化する。他方、係数Kが小さくなると点灯回数Xが少なくなる傾向にある。結果として、リップルは発生し易くなる。このような事情に鑑みて、所定の範囲は、フリッカーの悪化防止と、リップルの低減とのバランスを保ち、安定した画像を供給することが可能となる範囲で設定される。 When the number of lighting times X is within a certain predetermined range, the increase/decrease value of the coefficient K is 0. For example, the predetermined range is a range of more than 25 times and no more than 75 times. The lower limit of 25 times and the upper limit of 75 times are examples, and both can be set as appropriate. The predetermined range is a range in which a stable image can be supplied. For example, as the coefficient K increases, the number of lighting times X tends to increase. As a result, the heater 73 repeats ON/OFF in a very short period of time, which worsens the flicker. On the other hand, as the coefficient K decreases, the number of lighting times X tends to decrease. As a result, ripples are more likely to occur. In view of these circumstances, the predetermined range is set within a range that maintains a balance between preventing deterioration of flicker and reducing ripples, and provides a stable image.

点灯回数Xが所定の範囲よりも多い場合、係数Kの増減値はマイナスの値である。点灯回数Xが75回よりも大きく100回以下である場合、係数Kの増減値は-0.1である。点灯回数Xが100回より多い場合、係数Kの増減値は-0.2である。点灯回数Xに関する上限値及び下限値は例示であり、何れも適宜設定可能である。点灯回数Xが所定の範囲よりも多い場合の係数Kの増減値を2段階に分けているが、これに限定されない。係数Kの増減値は1段階でもよいし、3段階以上でもよい。各段階の増減値は例示であり、何れも適宜設定可能である。係数Kの増減値が複数段階に分かれている場合、係数Kの増減値は、点灯回数Xが大きくなるにつれてマイナス方向に大きくなる。係数Kの増減値をマイナスの値とするのは、点灯回数Xが所定の範囲に入るようにするためである。つまり、係数Kが小さくなると、補正温度値WAEにおける高周波成分HPFの効果は小さくなる。結果として、点灯回数Xは減り、フリッカーの悪化が防止される。 When the number of lighting times X is greater than a predetermined range, the increase/decrease value of the coefficient K is a negative value. When the number of lighting times X is greater than 75 times and less than 100 times, the increase/decrease value of the coefficient K is -0.1. When the number of lighting times X is more than 100 times, the increase/decrease value of the coefficient K is -0.2. The upper limit value and lower limit value regarding the number of lighting times X are merely examples, and both can be set as appropriate. Although the increase/decrease value of the coefficient K when the number of lighting times X is greater than a predetermined range is divided into two stages, the present invention is not limited thereto. The coefficient K may be increased or decreased by one step, or by three or more steps. The increase/decrease values for each stage are merely examples, and all can be set as appropriate. When the increase/decrease value of the coefficient K is divided into multiple stages, the increase/decrease value of the coefficient K increases in the negative direction as the number of lighting times X increases. The reason why the increase/decrease value of the coefficient K is set to a negative value is to ensure that the number of lighting times X falls within a predetermined range. That is, as the coefficient K becomes smaller, the effect of the high frequency component HPF on the corrected temperature value WAE becomes smaller. As a result, the number of lighting times X is reduced, and deterioration of flicker is prevented.

点灯回数Xが所定の範囲以下である場合、係数Kの増減値はプラスの値である。点灯回数Xが10回よりも多く25回以下である場合、係数Kの増減値は+0.1である。点灯回数Xが25回よりも少ない場合、係数Kの増減値は+0.2である。点灯回数Xに関する上限値及び下限値は例示であり、何れも適宜設定可能である。点灯回数Xが所定の範囲以下である場合の係数Kの増減値を2段階に分けているが、これに限定されない。係数Kの増減値は1段階でもよいし、3段階以上でもよい。各段階の増減値は例示であり、何れも適宜設定可能である。係数Kの増減値が複数段階に分かれている場合、係数Kの増減値は、点灯回数Xが小さくなるにつれてプラス方向に大きくなる。係数Kの増減値をプラスの値とするのは、点灯回数Xが所定の範囲に入るようにするためである。つまり、係数Kが大きくなると、補正温度値WAEにおける高周波成分HPFの効果は大きくなる。結果として、点灯回数Xは増え、リップルは低減される。 When the number of lighting times X is below a predetermined range, the increase/decrease value of the coefficient K is a positive value. When the number of lighting times X is more than 10 times and less than 25 times, the increase/decrease value of the coefficient K is +0.1. When the number of lighting times X is less than 25 times, the increase/decrease value of the coefficient K is +0.2. The upper limit value and lower limit value regarding the number of lighting times X are merely examples, and both can be set as appropriate. Although the increase/decrease value of the coefficient K when the number of lighting times X is below a predetermined range is divided into two stages, the present invention is not limited thereto. The coefficient K may be increased or decreased by one step, or by three or more steps. The increase/decrease values for each stage are merely examples, and all can be set as appropriate. When the increase/decrease value of the coefficient K is divided into multiple stages, the increase/decrease value of the coefficient K increases in the positive direction as the number of lighting times X decreases. The reason why the increase/decrease value of the coefficient K is set to a positive value is to ensure that the number of lighting times X falls within a predetermined range. That is, as the coefficient K increases, the effect of the high frequency component HPF on the corrected temperature value WAE increases. As a result, the number of times X of lighting is increased and the ripple is reduced.

係数加算部85は、点灯回数Xがある所定の範囲内である場合、係数Kを維持する。係数Kを維持することは、係数Kを設定することの一例である。
係数加算部85は、点灯回数Xが所定の範囲よりも多い場合、係数Kを小さくするように変更する。この例では、係数加算部85は、現在の係数Kの値に点灯回数Xに関連付けられたマイナスの値である増減値を加算する。係数加算部85は、係数Kを現在の値よりも小さい値に変更する。係数Kを変更することは、係数Kを設定することの一例である。
The coefficient adding unit 85 maintains the coefficient K when the number of lighting times X is within a certain predetermined range. Maintaining coefficient K is an example of setting coefficient K.
If the number of lighting times X is greater than a predetermined range, the coefficient adding unit 85 changes the coefficient K to be smaller. In this example, the coefficient addition unit 85 adds an increase/decrease value, which is a negative value, associated with the number of lighting times X to the current value of the coefficient K. The coefficient adder 85 changes the coefficient K to a value smaller than the current value. Changing the coefficient K is an example of setting the coefficient K.

係数加算部85は、点灯回数Xが所定の範囲以下である場合、係数Kを大きくするように変更する。この例では、係数加算部85は、現在の係数Kの値に点灯回数Xに関連付けられたプラスの値である増減値を加算する。係数加算部85は、係数Kを現在の値よりも大きい値に変更する。 The coefficient adding unit 85 changes the coefficient K to be larger when the number of lighting times X is below a predetermined range. In this example, the coefficient addition unit 85 adds an increase/decrease value, which is a positive value, associated with the number of lighting times X to the current value of the coefficient K. The coefficient adder 85 changes the coefficient K to a value larger than the current value.

なお、係数Kの初期値は、任意の決められた値であるものとして説明したが、これに限定されない。係数加算部85は、ヒータ73の入力電圧に基づき係数Kの初期値を設定してもよい。この例では、係数加算部85は、電圧検出器75によって検出されたヒータ73への入力電圧の値を取得する。係数加算部85は、入力電圧の値が定格電圧よりもプラスの値である場合とマイナスの値である場合とで係数Kの初期値を変えるようにしてもよい。これは、入力電圧に応じてリップルが変化するからである。例えば、入力電圧の値が定格電圧よりもプラスの値である場合、リップルは大きくなり得るので、ヒータ73の点灯回数は減る傾向にある。この場合、係数加算部85は、係数Kの初期値として0.6(60%)よりも大きい値を設定してもよい。他方、例えば、入力電圧の値が定格電圧よりもマイナスの値である場合、リップルは小さくなり得るので、ヒータ73の点灯回数は増える傾向にある。この場合、係数加算部85は、係数Kの初期値として0.6(60%)よりも小さな値を設定してもよい。 Note that although the initial value of the coefficient K has been described as being an arbitrary predetermined value, it is not limited to this. The coefficient adder 85 may set the initial value of the coefficient K based on the input voltage of the heater 73. In this example, the coefficient adder 85 obtains the value of the input voltage to the heater 73 detected by the voltage detector 75. The coefficient adding unit 85 may change the initial value of the coefficient K depending on whether the value of the input voltage is more positive than the rated voltage or negative. This is because the ripple changes depending on the input voltage. For example, if the value of the input voltage is more positive than the rated voltage, the ripple may become large, so the number of times the heater 73 is turned on tends to decrease. In this case, the coefficient adder 85 may set a value larger than 0.6 (60%) as the initial value of the coefficient K. On the other hand, for example, if the value of the input voltage is a value more negative than the rated voltage, the ripple may become smaller, so the number of times the heater 73 is turned on tends to increase. In this case, the coefficient adder 85 may set a value smaller than 0.6 (60%) as the initial value of the coefficient K.

この例によれば、係数加算部85は、定着器21のヒータ73への通電開始後に、点灯回数Xをある所定の範囲内に収めるまでの時間を短縮することができる。そのため、係数加算部85の処理負荷は低減する。 According to this example, the coefficient adding unit 85 can shorten the time it takes to bring the number of lighting times X within a certain predetermined range after the heater 73 of the fixing device 21 starts being energized. Therefore, the processing load on the coefficient adding section 85 is reduced.

上記したように、画像形成装置1は、媒体上に形成されたトナー像を加熱して媒体上に定着させるヒートローラ71と、ヒートローラ71を加熱するヒータ73と、を有する定着器21と、温度制御装置(ヒータ通電制御回路14)とを備える。ヒータ通電制御回路14は、ヒータ73に電力を供給することにより、ヒータ73から熱が伝播するヒートローラ71の温度を制御する。ヒータ通電制御回路14は、ヒータ73への通電に基づき、ヒートローラ71の温度を推定する温度推定部81を備える。また、ヒータ通電制御回路14は、温度検出結果Tdの高周波成分HPFを抽出する高周波成分抽出部83を備える。また、ヒータ通電制御回路14は、ヒータ73への通電に基づきヒータ73の点灯回数CNTをカウントするカウント部84を備える。また、ヒータ通電制御回路14は、係数Kを点灯回数CNTに基づき設定し、高周波成分HPFと係数Kとを乗算した結果を温度検出結果Tdに加算した補正温度値WAEを算出する係数加算部85を備える。ヒータ通電制御回路14は、補正温度値WAEに基づいて、ヒータ73に供給する電力を制御するための通電パルスPsを出力する制御信号生成部88を備える。 As described above, the image forming apparatus 1 includes a fixing device 21 that includes a heat roller 71 that heats a toner image formed on a medium and fixes it on the medium, and a heater 73 that heats the heat roller 71. A temperature control device (heater energization control circuit 14) is provided. The heater energization control circuit 14 controls the temperature of the heat roller 71 to which heat is transmitted from the heater 73 by supplying power to the heater 73. The heater energization control circuit 14 includes a temperature estimation section 81 that estimates the temperature of the heat roller 71 based on the energization of the heater 73 . Furthermore, the heater energization control circuit 14 includes a high frequency component extraction section 83 that extracts a high frequency component HPF of the temperature detection result Td. The heater energization control circuit 14 also includes a counting section 84 that counts the number of lighting times CNT of the heater 73 based on the energization of the heater 73 . Further, the heater energization control circuit 14 sets a coefficient K based on the number of lighting times CNT, and calculates a corrected temperature value WAE by adding the result of multiplying the high frequency component HPF by the coefficient K to the temperature detection result Td. Equipped with The heater energization control circuit 14 includes a control signal generation section 88 that outputs an energization pulse Ps for controlling the power supplied to the heater 73 based on the corrected temperature value WAE.

このような構成によると、温度制御装置は、温度センサ74によるヒートローラ71の温度検出の応答性が悪い場合であっても、温度推定結果に基づいてヒートローラ71の表面温度を追従することができる。これにより、且つオーバーシュート及び温度リップルなどが生じることを防ぐことができる。さらに、温度制御装置は、係数Kを点灯回数CNTに基づき設定することで、補正温度値WAEにおける高周波成分HPFの効果を調整することができる。これにより、温度制御装置は、点灯回数CNTに依存するフリッカーが悪化すること無く定着器21の温度リップルを低減することができ、安定した画像を供給することを可能にする。 With such a configuration, even if the temperature sensor 74 detects the temperature of the heat roller 71 with poor responsiveness, the temperature control device is able to track the surface temperature of the heat roller 71 based on the temperature estimation result. can. Thereby, it is possible to prevent overshoot, temperature ripple, and the like from occurring. Further, the temperature control device can adjust the effect of the high frequency component HPF on the corrected temperature value WAE by setting the coefficient K based on the number of lighting times CNT. Thereby, the temperature control device can reduce the temperature ripple of the fixing device 21 without worsening the flicker depending on the number of lighting times CNT, and can supply a stable image.

また、カウント部84は、一定期間毎の点灯回数CNTをカウントする。係数加算部85は、一定期間毎の点灯回数CNTに基づき係数Kを設定する。
このような構成によると、温度制御装置は、一定時間毎に、繰り返し係数Kを設定することができる。これにより、温度制御装置は、フリッカーが悪化すること無く定着器21の温度リップルを低減することができるように係数Kを繰り返し設定することができる。
Further, the counting unit 84 counts the number of lighting times CNT for each fixed period. The coefficient adding unit 85 sets the coefficient K based on the number of times of lighting CNT for each fixed period.
According to such a configuration, the temperature control device can set the repetition coefficient K at fixed time intervals. Thereby, the temperature control device can repeatedly set the coefficient K so that the temperature ripple of the fixing device 21 can be reduced without deteriorating flicker.

また、係数加算部85は、点灯回数CNTがある所定の範囲内である場合、係数Kを維持する。係数加算部85は、点灯回数CNTが所定の範囲よりも多い場合、係数Kを小さくするように変更する。係数加算部85は、点灯回数CNTが所定の範囲以下である場合、係数Kを大きくするように変更する。
このような構成によると、温度制御装置は、点灯回数CNTが所定の範囲に収まるように調整することができる。これにより、温度制御装置は、点灯回数CNTに依存するフリッカーが悪化すること無く定着器21の温度リップルを低減することができ、安定した画像を供給することを可能にする。
Further, the coefficient adding unit 85 maintains the coefficient K when the number of lighting times CNT is within a certain predetermined range. The coefficient adding unit 85 changes the coefficient K to be smaller when the number of times of lighting CNT is greater than a predetermined range. The coefficient adding unit 85 changes the coefficient K to be larger when the number of times of lighting CNT is below a predetermined range.
According to such a configuration, the temperature control device can adjust the number of times of lighting CNT to fall within a predetermined range. Thereby, the temperature control device can reduce the temperature ripple of the fixing device 21 without worsening the flicker depending on the number of lighting times CNT, and can supply a stable image.

なお、上述の各実施の形態で説明した機能は、ハードウエアを用いて構成するに留まらず、ソフトウエアを用いて各機能を記載したプログラムをコンピュータに読み込ませて実現することもできる。また、各機能は、適宜ソフトウエア、ハードウエアのいずれかを選択して構成するものであっても良い。 Note that the functions described in each of the above-described embodiments are not limited to being configured using hardware, but can also be realized using software by loading a program in which each function is described into a computer. Further, each function may be configured by selecting either software or hardware as appropriate.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included within the scope and gist of the invention, as well as within the scope of the invention described in the claims and its equivalents.

1…画像形成装置、11…筐体、12…通信インタフェース、13…システムコントローラ、14…ヒータ通電制御回路、15…表示部、16…操作インタフェース、17…用紙トレイ、18…排紙トレイ、19…搬送部、20…画像形成部、21…定着器、22…プロセッサ、23…メモリ、31…給紙搬送路、32…排紙搬送路、33…ピックアップローラ、41…プロセスユニット、42…露光器、43…転写機構、51…感光ドラム、52…帯電チャージャ、53…現像器、61…1次転写ベルト、62…2次転写対向ローラ、63…1次転写ローラ、64…2次転写ローラ、71…ヒートローラ、72…プレスローラ、73…ヒータ、74…温度センサ、75…電圧検出器、81…温度推定部、82…推定履歴保持部、83…高周波成分抽出部、84…カウント部、85…係数加算部、86…目標温度出力部、87…差分比較部、88…制御信号生成部、89…電源回路。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Image forming apparatus, 11... Housing, 12... Communication interface, 13... System controller, 14... Heater energization control circuit, 15... Display section, 16... Operation interface, 17... Paper tray, 18... Paper output tray, 19 ...Conveyance section, 20...Image forming section, 21...Fixing device, 22...Processor, 23...Memory, 31...Paper feed conveyance path, 32...Sheet discharge conveyance path, 33...Pickup roller, 41...Process unit, 42...Exposure device, 43...transfer mechanism, 51...photosensitive drum, 52...electrostatic charger, 53...developing device, 61...primary transfer belt, 62...secondary transfer opposing roller, 63...primary transfer roller, 64...secondary transfer roller , 71... Heat roller, 72... Press roller, 73... Heater, 74... Temperature sensor, 75... Voltage detector, 81... Temperature estimation section, 82... Estimation history holding section, 83... High frequency component extraction section, 84... Counting section , 85... Coefficient addition section, 86... Target temperature output section, 87... Difference comparison section, 88... Control signal generation section, 89... Power supply circuit.

Claims (5)

ヒータに電力を供給することにより、前記ヒータから熱が伝播する温度制御対象の温度を制御する温度制御装置であって、
前記温度制御装置は、
前記ヒータへの通電に基づき前記温度制御対象の温度を推定する温度推定部と、
温度推定結果の高周波成分を抽出する高周波成分抽出部と、
前記ヒータへの通電に基づき前記ヒータの点灯回数をカウントするカウント部と、
温度センサによる前記温度制御対象の温度検出結果に加算する前記高周波成分を調整する係数を前記点灯回数に基づき設定し、前記高周波成分と前記係数とを乗算した結果を前記温度検出結果に加算した補正温度値を算出する加算部と、
前記補正温度値に基づいて、前記ヒータに供給する電力を制御するための通電パルスを出力する制御信号生成部と、
を具備する温度制御装置。
A temperature control device that controls the temperature of a temperature-controlled object to which heat is propagated from the heater by supplying power to the heater,
The temperature control device includes:
a temperature estimation unit that estimates the temperature of the temperature controlled object based on energization of the heater;
a high frequency component extractor that extracts a high frequency component of the temperature estimation result;
a counting unit that counts the number of times the heater is turned on based on energization of the heater;
A correction in which a coefficient for adjusting the high frequency component to be added to the temperature detection result of the temperature control target by the temperature sensor is set based on the number of lighting times, and a result of multiplying the high frequency component by the coefficient is added to the temperature detection result. an addition unit that calculates a temperature value;
a control signal generation unit that outputs an energization pulse for controlling power supplied to the heater based on the corrected temperature value;
A temperature control device comprising:
前記カウント部は、一定期間毎の前記点灯回数をカウントし、
前記加算部は、一定期間毎の前記点灯回数に基づき前記係数を設定する、
請求項1に記載の温度制御装置。
The counting unit counts the number of times the lighting is lit every certain period,
The addition unit sets the coefficient based on the number of times the lighting is lit for each fixed period.
The temperature control device according to claim 1.
前記加算部は、前記点灯回数がある範囲内である場合、前記係数を維持し、前記点灯回数が前記範囲よりも多い場合、前記係数を小さくするように変更し、前記点灯回数が前記範囲以下である場合、前記係数を大きくするように変更する、請求項1または2に記載の温度制御装置。 The adding unit maintains the coefficient when the number of lighting times is within a certain range, changes the coefficient to be smaller when the number of lighting times is greater than the range, and changes the coefficient so that the number of lighting times is less than or equal to the range. If so, the temperature control device according to claim 1 or 2, wherein the coefficient is changed to be larger. 前記加算部は、前記ヒータの入力電圧に基づき前記係数の初期値を設定する、請求項1から3の何れか一項に記載の温度制御装置。 The temperature control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the adding section sets the initial value of the coefficient based on the input voltage of the heater. 媒体上に形成されたトナー像を加熱して前記媒体上に定着させる定着用回転体と、前記定着用回転体を加熱するヒータと、を有する定着器と、
前記ヒータに電力を供給することにより、前記ヒータから熱が伝播する前記定着用回転体の温度を制御する温度制御部とを具備し、
前記温度制御部は、
前記ヒータへの通電に基づき前記定着用回転体の温度を推定する温度推定部と、
温度推定結果の高周波成分を抽出する高周波成分抽出部と、
前記ヒータへの通電に基づき前記ヒータの点灯回数をカウントするカウント部と、
温度センサによる前記定着用回転体の温度検出結果に加算する前記高周波成分を調整する係数を前記点灯回数に基づき設定し、前記高周波成分と前記係数とを乗算した結果を前記温度検出結果に加算した補正温度値を算出する加算部と、
前記補正温度値に基づいて、前記ヒータに供給する電力を制御するための通電パルスを出力する制御信号生成部と、
を具備する画像形成装置。
a fixing device having a fixing rotary body that heats a toner image formed on a medium to fix it on the medium; and a heater that heats the fixing rotary body;
a temperature control unit that controls the temperature of the fixing rotor through which heat is propagated from the heater by supplying power to the heater;
The temperature control section includes:
a temperature estimation unit that estimates the temperature of the fixing rotor based on energization of the heater;
a high frequency component extractor that extracts a high frequency component of the temperature estimation result;
a counting unit that counts the number of times the heater is turned on based on energization of the heater;
A coefficient for adjusting the high frequency component to be added to the temperature detection result of the fixing rotor by the temperature sensor is set based on the number of lighting times, and a result of multiplying the high frequency component by the coefficient is added to the temperature detection result. an addition unit that calculates a corrected temperature value;
a control signal generation unit that outputs an energization pulse for controlling power supplied to the heater based on the corrected temperature value;
An image forming apparatus comprising:
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006259744A (en) 2005-03-17 2006-09-28 Toshiba Corp Fixing apparatus, heating apparatus control method and non-contact thermal sensing device
JP2010181513A (en) 2009-02-04 2010-08-19 Brother Ind Ltd Image forming device
JP2016014820A (en) 2014-07-03 2016-01-28 キヤノンファインテック株式会社 Fixing device and image forming apparatus
JP2017026739A (en) 2015-07-21 2017-02-02 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus, control method, and control program
JP2017054026A (en) 2015-09-10 2017-03-16 株式会社リコー Non-contact temperature sensor of fixation device and image formation apparatus

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006259744A (en) 2005-03-17 2006-09-28 Toshiba Corp Fixing apparatus, heating apparatus control method and non-contact thermal sensing device
JP2010181513A (en) 2009-02-04 2010-08-19 Brother Ind Ltd Image forming device
JP2016014820A (en) 2014-07-03 2016-01-28 キヤノンファインテック株式会社 Fixing device and image forming apparatus
JP2017026739A (en) 2015-07-21 2017-02-02 コニカミノルタ株式会社 Image forming apparatus, control method, and control program
JP2017054026A (en) 2015-09-10 2017-03-16 株式会社リコー Non-contact temperature sensor of fixation device and image formation apparatus

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