JP6528577B2 - Image forming apparatus, control method, and control program - Google Patents

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Description

本開示は、画像形成装置の制御に関し、特に、画像形成装置に備えられる定着装置の制御に関する。   The present disclosure relates to control of an image forming apparatus, and more particularly to control of a fixing device provided in the image forming apparatus.

電子写真方式の画像形成装置が普及している。電子写真方式による画像形成装置は、定着装置を備える。定着装置は、加熱部（加熱回転体）と、加熱部に圧接される加圧部（加圧回転体）とを含む。加熱部は、加熱ローラと、定着ローラと、定着ベルトとを有する。定着ベルトは、加熱ローラと定着ローラとに張架されている。定着ローラは、定着ベルトを介して加圧部に圧接されている。加圧部は、加圧ローラを含む。加熱ローラおよび加圧ローラの内部には、それぞれ、ヒータが設けられている。画像形成装置は、加熱ローラおよび加圧ローラの接触圧を調整するとともに、ヒータを加熱することで、加熱ローラと加圧ローラとの間を通過する印刷物上のトナー像を融解し、トナー像を印刷物に定着させる。   Electrophotographic image forming apparatuses are in widespread use. An electrophotographic image forming apparatus includes a fixing device. The fixing device includes a heating unit (heating rotating body) and a pressure unit (pressure rotating body) pressed against the heating unit. The heating unit has a heating roller, a fixing roller, and a fixing belt. The fixing belt is stretched around the heating roller and the fixing roller. The fixing roller is in pressure contact with the pressure unit via the fixing belt. The pressure unit includes a pressure roller. Heaters are respectively provided inside the heating roller and the pressure roller. The image forming apparatus adjusts the contact pressure between the heating roller and the pressure roller and heats the heater to melt the toner image on the printed matter passing between the heating roller and the pressure roller, thereby toning the toner image. Fix in printed matter.

定着装置に関し、特開２００９−１３９７７８号公報（特許文献１）は、「大小サイズの記録材のプリント時間の短縮および消費電力の低減が行え、生産性を向上することができる」定着装置を開示している。特開２０１１−１９１５０８号公報（特許文献２）は、「定着ベルト温度のオーバーシュート量を小さくしつつ待機状態から復帰を高速に復帰させることが可能な」画像形成装置を開示している。特開２０１１−０１３３０９号公報（特許文献３）は、「画像の定着性能を安定させる」定着装置を開示している。   Regarding a fixing device, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-139778 (Patent Document 1) discloses a “fixing device capable of improving productivity by shortening printing time and reducing power consumption of recording materials of large and small sizes”. doing. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-191508 (Patent Document 2) discloses an image forming apparatus capable of quickly recovering from the standby state while reducing the overshoot amount of the fixing belt temperature. Japanese Patent Laid-Open No. 2011-013309 (Patent Document 3) discloses a fixing device that "stabilizes the fixing performance of an image".

特開２００９−１３９７７８号公報JP, 2009-139778, A 特開２０１１−１９１５０８号公報JP, 2011-191508, A 特開２０１１−０１３３０９号公報JP, 2011-013309, A

近年の定着装置においては、印刷可能な温度まで定着装置を加熱するウォームアップにかかる時間を短縮することや、省電力化することが求められている。このことを実現するために、加熱ローラの代わりに、ベルトや薄膜フィルム等の部材が用いられる。これにより、定着装置の熱容量を低減することができ、印刷物への熱伝達効率が改善される。結果として、ウォームアップにかかる時間が短縮され、消費電力が抑制される。   In recent fixing devices, it is required to reduce the time required for warm-up to heat the fixing device to a printable temperature and to save power. In order to realize this, a member such as a belt or a thin film is used instead of the heating roller. Thereby, the heat capacity of the fixing device can be reduced, and the heat transfer efficiency to the printed matter is improved. As a result, the time required for warm-up is reduced and power consumption is reduced.

加えて、定着装置の低コスト化が望まれている。このことを実現するために、加熱ローラおよび加圧ローラの接触圧を調整するための圧接離間機構が省かれていることがある。そのため、通常の使用状態では、加圧ローラは、加熱ローラに常時圧接されている。また、低コスト化のために、ヒータが加圧ローラの内部から省かれ、加熱ローラの内部にのみ設けられていることがある。このような定着装置は、加熱ローラを回転させることにより、定着ベルトに熱を伝え、定着ベルトと加圧ローラとの接触部分（以下、「ニップ部」ともいう。）に熱を伝える。   In addition, cost reduction of the fixing device is desired. In order to realize this, the pressing and separating mechanism for adjusting the contact pressure of the heating roller and the pressing roller may be omitted. Therefore, in a normal use state, the pressure roller is always in pressure contact with the heating roller. Further, in order to reduce the cost, the heater may be omitted from the inside of the pressure roller and may be provided only in the inside of the heating roller. Such a fixing device transmits heat to the fixing belt by rotating the heating roller, and transfers the heat to a contact portion between the fixing belt and the pressure roller (hereinafter, also referred to as a “nip portion”).

定着装置には、加熱ローラの表面の温度を検出するためのセンサ（たとえば、サーミスタ等）が設けられており、検出温度に応じて加熱ローラへの供給電力が決定される。サーミスタは、安全上の問題により、加熱ローラの熱源（たとえば、ヒータ等）付近に配置されなければならない。このように、熱源は、ニップ部から離れた位置に設けられているため、加熱ローラの回転が停止している場合には、サーミスタによって検出される温度とニップ部の温度との間に差が生じる。   The fixing device is provided with a sensor (for example, a thermistor or the like) for detecting the temperature of the surface of the heating roller, and the power supplied to the heating roller is determined according to the detected temperature. Thermistor must be located near the heat source (e.g., heater, etc.) of the heating roller due to safety issues. As described above, since the heat source is provided at a position distant from the nip portion, when the rotation of the heating roller is stopped, there is a difference between the temperature detected by the thermistor and the temperature of the nip portion It occurs.

このことが原因で、特許文献１〜３に開示される定着装置は、ニップ部の温度を正確に検出することができず、定着装置への電力供給量を正確に制御することができない。定着装置への電力供給量が少ない場合には、印刷品質が劣化する。定着装置への電力供給量が多い場合には、印刷物に供給する熱量が多くなり、印刷物が円弧状に変形する所謂カールが生じたり、トナー像が乱れて光沢が低下する等のノイズが生じたりする。このように、ニップ部の温度が不安定になると、所望の印刷精度が得られない。   Because of this, the fixing devices disclosed in Patent Documents 1 to 3 can not accurately detect the temperature of the nip portion, and can not accurately control the amount of power supplied to the fixing device. When the amount of power supplied to the fixing device is small, the print quality is degraded. When the amount of power supplied to the fixing device is large, the amount of heat supplied to the printed matter increases, so-called curling that the printed matter deforms in an arc shape occurs, and noise occurs such as the toner image being disturbed and the gloss decreasing. Do. Thus, when the temperature of the nip portion becomes unstable, desired printing accuracy can not be obtained.

本開示は上述のような問題点を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、定着装置の印刷精度を改善することが可能な画像形成装置を提供することである。他の局面における目的は、定着装置の印刷精度を改善することが可能な制御方法を提供することである。さらに他の局面における目的は、定着装置の印刷精度を改善することが可能な制御プログラムを提供することである。   The present disclosure has been made to solve the problems as described above, and an object in one aspect is to provide an image forming apparatus capable of improving the printing accuracy of a fixing device. An object in another aspect is to provide a control method capable of improving the printing accuracy of a fixing device. Another object of the present invention is to provide a control program capable of improving the printing accuracy of a fixing device.

ある局面に従うと、画像形成装置は、定着装置を備える。定着装置は、熱源を有する回転可能な加熱部と、加熱部に圧接される回転可能な加圧部とを含み、熱源を加熱することで加熱部と加圧部との間を通過する印刷物にトナー像を定着させる。画像形成装置は、加熱部の回転が開始されてからの回転時間と、当該回転の前に加熱部が停止していた停止時間とに基づいて、加熱部と加圧部との接触部分の第１温度を推定するための第１推定部と、推定された第１温度に応じて熱源に供給する電力を決定するための決定部とを備える。 According to an aspect, an image forming apparatus includes a fixing device. The fixing device includes a rotatable heating unit having a heat source, and a rotatable pressing unit pressed against the heating unit, and heating the heat source causes the printed matter to pass between the heating unit and the pressing unit. Fix the toner image. In the image forming apparatus, the number of contact portions between the heating unit and the pressing unit is set based on the rotation time after the rotation of the heating unit is started and the stop time at which the heating unit is stopped before the rotation . A first estimation unit for estimating one temperature and a determination unit for determining the power to be supplied to the heat source according to the estimated first temperature.

好ましくは、画像形成装置は、回転時間を計測するための第１計測部をさらに備える。画像形成装置は、計測された回転時間を履歴として記憶する。   Preferably, the image forming apparatus further includes a first measurement unit for measuring the rotation time. The image forming apparatus stores the measured rotation time as a history.

好ましくは、第１計測部は、加熱部の回転が開始されてから終了するまでの間の全部または一部を回転時間として計測する。 Preferably, the first measurement unit measures all or part of until completed since the start of rotation of the heating unit as a rotation time.

好ましくは、画像形成装置は、回転時間が所定値に達したとき、印刷が開始されたとき、印刷が終了したとき、当該画像形成装置への電力供給が終了したときのいずれかに回転時間を記憶する。   Preferably, in the image forming apparatus, when the rotation time reaches a predetermined value, when printing is started, when printing is completed, or when power supply to the image forming apparatus is completed, the rotation time is Remember.

好ましくは、画像形成装置は、加熱部の回転の停止時刻を記憶する。停止時間は、加熱部の回転が開始されたときに、当該回転の開始時刻と、記憶されている停止時刻とに基づいて算出される。   Preferably, the image forming apparatus stores the stop time of the rotation of the heating unit. The stop time is calculated based on the start time of the rotation and the stored stop time when the rotation of the heating unit is started.

好ましくは、第１推定部は、回転時間および停止時間と、接触部分の温度との関係を規定している予め定められた情報に基づいて第１温度を推定する。   Preferably, the first estimation unit estimates the first temperature based on predetermined information defining the relationship between the rotation time and the stop time, and the temperature of the contact portion.

好ましくは、画像形成装置は、当該画像形成装置の動作に関する情報に基づいて、接触部分とは異なる加熱部の部分の第２温度を推定するための第２推定部をさらに備える。決定部は、第１温度および第２温度に応じて電力を決定する。   Preferably, the image forming apparatus further includes a second estimation unit for estimating a second temperature of a portion of the heating unit different from the contact portion based on the information on the operation of the image forming apparatus. The determination unit determines the power according to the first temperature and the second temperature.

好ましくは、画像形成装置の動作に関する情報は、画像形成装置の電源がオンされてからの時間を表わす動作時間を含む。   Preferably, the information related to the operation of the image forming apparatus includes an operation time indicating a time since the power of the image forming apparatus is turned on.

好ましくは、画像形成装置は、動作時間を計測するための第２計測部をさらに備える。画像形成装置は、動作時間を履歴として記憶する。   Preferably, the image forming apparatus further includes a second measurement unit for measuring the operation time. The image forming apparatus stores the operation time as a history.

好ましくは、第２計測部は、加熱部への電力の供給が開始されてから現在までの間の時間の全部または一部を動作時間として計測する。   Preferably, the second measurement unit measures, as the operation time, all or part of the time from the start of supply of power to the heating unit to the present time.

好ましくは、第２計測部は、動作時間の計測を開始する場合において、加熱部の温度が所定温度以下であるときに、動作時間をクリアする。   Preferably, the second measurement unit clears the operation time when the temperature of the heating unit is equal to or lower than a predetermined temperature when starting measurement of the operation time.

好ましくは、履歴としての動作時間は、履歴としての回転時間以上である。
好ましくは、画像形成装置は、動作時間が所定時間に達したとき、印刷が開始されたとき、印刷が終了したとき、当該画像形成装置への電力供給が終了したときのいずれかに動作時間を記憶する。 Preferably, the operation time as the history is equal to or more than the rotation time as the history.
Preferably, when an operation time reaches a predetermined time, printing is started, or when printing is completed, the image forming apparatus operates at any time when power supply to the image forming apparatus is completed. Remember.

好ましくは、第２推定部は、定着装置のウォームアップが開始されたときに、動作時間と第２温度との関係を規定している予め定められた情報に基づいて第２温度を推定する。   Preferably, the second estimation unit estimates the second temperature based on predetermined information defining the relationship between the operation time and the second temperature when warm-up of the fixing device is started.

好ましくは、画像形成装置は、加熱部の温度を検出するためのセンサをさらに備える。第２推定部は、センサによって検出される温度から第２温度を推定する。   Preferably, the image forming apparatus further includes a sensor for detecting the temperature of the heating unit. The second estimation unit estimates the second temperature from the temperature detected by the sensor.

好ましくは、熱源は、接触部分から所定距離以上離れた位置に設けられている。
好ましくは、接触部分の近傍には、熱源が設けられていない。 Preferably, the heat source is provided at a position separated from the contact portion by a predetermined distance or more.
Preferably, no heat source is provided in the vicinity of the contact portion.

好ましくは、加熱部は、内部に熱源を有する加熱ローラと、加熱ローラに対向して配置されている定着ローラと、加熱ローラおよび定着ローラに張架されている定着ベルトとを有する。接触部分は、定着ローラと加圧部との間にある定着ローラ上の領域である。加熱ローラによって加熱される定着ローラ上の領域は、接触部分以外の領域である。   Preferably, the heating unit includes a heating roller having a heat source therein, a fixing roller disposed opposite to the heating roller, and a fixing belt stretched around the heating roller and the fixing roller. The contact portion is an area on the fixing roller between the fixing roller and the pressing unit. The area on the fixing roller heated by the heating roller is an area other than the contact portion.

好ましくは、加熱部の温度は、熱源に印加する電圧のデューティー比を調整すること、または、熱源に印加される電力値を調整することによって制御される。   Preferably, the temperature of the heating unit is controlled by adjusting the duty ratio of the voltage applied to the heat source or adjusting the power value applied to the heat source.

好ましくは、加熱部および加圧部は、常に接触している。
他の局面に従うと、画像形成装置の制御方法が提供される。画像形成装置は、定着装置を備える。定着装置は、熱源を有する回転可能な加熱部と、加熱部に圧接される回転可能な加圧部とを含み、熱源を加熱することで加熱部と加圧部との間を通過する印刷物にトナー像を定着させる。制御方法は、加熱部の回転が開始されてからの回転時間と、当該回転の前に加熱部が停止していた停止時間情報に基づいて、加熱部と加圧部との接触部分の第１温度を推定するステップと、推定された第１温度に応じて熱源に供給する電力を決定するステップとを備える。 Preferably, the heating unit and the pressing unit are always in contact with each other.
According to another aspect, a control method of an image forming apparatus is provided. The image forming apparatus includes a fixing device. The fixing device includes a rotatable heating unit having a heat source, and a rotatable pressing unit pressed against the heating unit, and heating the heat source causes the printed matter to pass between the heating unit and the pressing unit. Fix the toner image. The control method is based on the rotation time from the start of the rotation of the heating unit and the stop time information in which the heating unit is stopped before the rotation , the first of the contact portions between the heating unit and the pressing unit Estimating the temperature and determining the power to be supplied to the heat source according to the estimated first temperature.

さらに他の局面に従うと、画像形成装置の制御プログラムが提供される。画像形成装置は、定着装置を備える。定着装置は、熱源を有する回転可能な加熱部と、加熱部に圧接される回転可能な加圧部とを含み、熱源を加熱することで加熱部と加圧部との間を通過する印刷物にトナー像を定着させる。制御プログラムは、画像形成装置に、加熱部の回転が開始されてからの回転時間と、当該回転の前に加熱部が停止していた停止時間とに基づいて、加熱部と加圧部との接触部分の第１温度を推定するステップと、推定された第１温度に応じて熱源に供給する電力を決定するステップとを実行させる。 According to still another aspect, a control program of an image forming apparatus is provided. The image forming apparatus includes a fixing device. The fixing device includes a rotatable heating unit having a heat source, and a rotatable pressing unit pressed against the heating unit, and heating the heat source causes the printed matter to pass between the heating unit and the pressing unit. Fix the toner image. The control program causes the image forming apparatus to set the heating unit and the pressing unit on the basis of a rotation time after the rotation of the heating unit is started and a stop time at which the heating unit has stopped before the rotation . The steps of estimating the first temperature of the contact portion and determining the power to be supplied to the heat source according to the estimated first temperature are performed.

ある局面において、定着装置の印刷精度を改善することができる。
本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。 In one aspect, the printing accuracy of the fixing device can be improved.
The above and other objects, features, aspects and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of the present invention taken in conjunction with the accompanying drawings.

実施の形態に従う画像形成装置の装置構成の一例を示す図である。FIG. 1 shows an example of a device configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 定着装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the fixing device. 図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the III-III line in FIG. 図２中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the IV-IV line in FIG. 加熱部の回転時間を計測する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to measure the rotation time of a heating part. 加熱部の回転時間とニップ部の温度との関係を表わす図である。It is a figure showing the relationship between the rotation time of a heating part, and the temperature of a nip part. サーミスタの検出温度とデューティー比の補正値との関係を表わす図である。It is a figure showing the relationship of the detection temperature of a thermistor, and the correction value of duty ratio. 過去所定時間内におけるサーミスタの平均検出温度とデューティー比の補正値との関係を表わす図である。It is a figure showing the relationship of the average detection temperature of the thermistor in the past predetermined time, and the correction value of duty ratio. 実施の形態に従うデューティー制御を行った場合における加熱部の表面温度の変化と、実施の形態に従うデューティー制御を行わなかった場合における加熱部の表面温度の変化とを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a change in surface temperature of the heating unit when duty control according to the embodiment is performed and a change in surface temperature of the heating unit when duty control according to the embodiment is not performed. 実施の形態に従う画像形成装置の機能構成の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the image forming apparatus according to the embodiment. 実施の形態に従う画像形成装置が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。6 is a flowchart showing a part of processing executed by the image forming apparatus according to the embodiment. 実施の形態に従う画像形成装置の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a main hardware configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 変形例に従う定着装置の構成を示す図である。FIG. 8 is a view showing the configuration of a fixing device according to a modification.

以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。   Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts and components are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description of these will not be repeated. In addition, each embodiment and each modification which are explained below may be combined suitably suitably.

＜第１の実施の形態＞
［画像形成装置１００］
図１を参照して、実施の形態に従う画像形成装置１００について説明する。図１は、画像形成装置１００の装置構成の一例を示す図である。 First Embodiment
[Image forming apparatus 100]
An image forming apparatus 100 according to the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a view showing an example of the apparatus configuration of the image forming apparatus 100. As shown in FIG.

図１には、カラープリンタとしての画像形成装置１００が示されている。以下では、カラープリンタとしての画像形成装置１００について説明するが、画像形成装置１００は、カラープリンタに限定されない。たとえば、画像形成装置１００は、モノクロプリンタであってもよいし、モノクロプリンタ、カラープリンタおよびＦＡＸの複合機（所謂ＭＦＰ：Multi-Functional Peripheral）であってもよい。   FIG. 1 shows an image forming apparatus 100 as a color printer. Although the image forming apparatus 100 as a color printer will be described below, the image forming apparatus 100 is not limited to a color printer. For example, the image forming apparatus 100 may be a monochrome printer, or may be a monochrome printer, a color printer, and a multifunction peripheral of a facsimile (so-called MFP: Multi-Functional Peripheral).

画像形成装置１００は、画像形成ユニット１Ａ〜１Ｄと、中間転写ベルト１１と、一次転写部１２と、二次転写部１３と、クリーニング部１５と、トレー１６と、カセット１７と、制御装置１８と、露光制御部１９と、定着装置２０とを備える。   The image forming apparatus 100 includes image forming units 1A to 1D, an intermediate transfer belt 11, a primary transfer unit 12, a secondary transfer unit 13, a cleaning unit 15, a tray 16, a cassette 17, a control device 18, and And an exposure control unit 19 and a fixing device 20.

画像形成ユニット１Ａは、ブラック（ＢＫ）のトナー像を形成する。画像形成ユニット１Ｂは、イエロー（Ｙ）のトナー像を形成する。画像形成ユニット１Ｃは、マゼンタ（Ｍ）のトナー像を形成する。画像形成ユニット１Ｄは、シアン（Ｃ）のトナー像を形成する。中間転写ベルト１１は矢印２１の方向に回転し、画像形成ユニット１Ａ〜１Ｄは、それぞれ、中間転写ベルト１１の回転方向に沿って順に配置されている。   The image forming unit 1A forms a black (BK) toner image. The image forming unit 1B forms a yellow (Y) toner image. The image forming unit 1C forms a toner image of magenta (M). The image forming unit 1D forms a cyan (C) toner image. The intermediate transfer belt 11 rotates in the direction of the arrow 21, and the image forming units 1A to 1D are arranged in order along the rotation direction of the intermediate transfer belt 11, respectively.

画像形成ユニット１Ａ〜１Ｄは、それぞれ、感光体２と、帯電部３と、現像部４と、クリーニング部５と、露光部９とを備える。   The image forming units 1A to 1D each include a photosensitive member 2, a charging unit 3, a developing unit 4, a cleaning unit 5, and an exposure unit 9.

感光体２は、トナー像を担持する像担持体である。一例として、感光体２には、その表面に感光層が形成された感光体ドラムが用いられる。感光体２は、中間転写ベルト１１の回転方向に沿って回転する。   The photosensitive member 2 is an image carrier that carries a toner image. As an example, for the photosensitive member 2, a photosensitive drum having a photosensitive layer formed on the surface thereof is used. The photosensitive member 2 rotates along the rotation direction of the intermediate transfer belt 11.

帯電部３は、感光体２の表面を一様に帯電する。露光部９は、露光制御部１９からの制御信号に応じて感光体２にレーザーを照射し、指定された画像パターンに従って感光体２の表面を露光する。これにより、入力画像に応じた静電潜像が感光体２上に形成される。   The charging unit 3 uniformly charges the surface of the photosensitive member 2. The exposure unit 9 applies a laser to the photosensitive member 2 in accordance with the control signal from the exposure control unit 19 and exposes the surface of the photosensitive member 2 in accordance with the designated image pattern. Thereby, an electrostatic latent image corresponding to the input image is formed on the photosensitive member 2.

現像部４は、感光体２上に形成された静電潜像をトナー像として現像する。一例として、現像部４は、トナーおよびキャリアを含む現像剤を用いて静電潜像を現像する。   The developing unit 4 develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive member 2 as a toner image. As an example, the developing unit 4 develops the electrostatic latent image using a developer including toner and carrier.

感光体２と中間転写ベルト１１とは、一次転写部１２を設けている部分で接触している。この接触部分に所定の転写バイアスが印加され、この転写バイアスによって、感光体２上のトナー像が中間転写ベルト１１に転写される。このとき、ブラック（ＢＫ）のトナー像、イエロー（Ｙ）のトナー像、マゼンタ（Ｍ）のトナー像、およびシアン（Ｃ）のトナー像が順に重ねられて中間転写ベルト１１に転写される。これにより、カラーのトナー像が中間転写ベルト１１上に形成される。   The photosensitive member 2 and the intermediate transfer belt 11 are in contact with each other at a portion where the primary transfer portion 12 is provided. A predetermined transfer bias is applied to the contact portion, and the toner image on the photosensitive member 2 is transferred to the intermediate transfer belt 11 by the transfer bias. At this time, a toner image of black (BK), a toner image of yellow (Y), a toner image of magenta (M), and a toner image of cyan (C) are sequentially superimposed and transferred to the intermediate transfer belt 11. Thus, a color toner image is formed on the intermediate transfer belt 11.

クリーニング部５は、クリーニングブレードを備える。クリーニングブレードは、感光体２に圧接され、トナー像の転写後に感光体２の表面に残留するトナーを回収する。   The cleaning unit 5 includes a cleaning blade. The cleaning blade is in pressure contact with the photosensitive member 2 and collects toner remaining on the surface of the photosensitive member 2 after the transfer of the toner image.

カセット１７は、画像形成装置１００の下部に設けられている。カセット１７には、紙等の印刷物１４がセットされる。印刷物１４は、カセット１７から１枚ずつ二次転写部１３に送られる。印刷物１４の送り出しおよび搬送のタイミングと、中間転写ベルト１１上のトナー像の位置とを同期させることで、印刷物１４の適切な位置にトナー像が転写される。その後、印刷物１４は、定着装置２０に送られる。   The cassette 17 is provided at the lower part of the image forming apparatus 100. Printed matter 14 such as paper is set in the cassette 17. The printed matter 14 is sent to the secondary transfer unit 13 one by one from the cassette 17. By synchronizing the timing of delivery and conveyance of the printed matter 14 with the position of the toner image on the intermediate transfer belt 11, the toner image is transferred to an appropriate position of the printed matter 14. Thereafter, the printed matter 14 is sent to the fixing device 20.

定着装置２０は、回転可能な加熱部３０と、加熱部３０に圧接される加圧ローラ３２（加圧部）とを含む。定着装置２０は、加熱部３０を加熱することで加熱部３０と加圧ローラ３２との間を通過する印刷物１４上のトナーを融解し、当該トナー像を印刷物１４に定着させる。その後、印刷物１４は、トレー１６に排紙される。   The fixing device 20 includes a rotatable heating unit 30 and a pressure roller 32 (pressure unit) pressed against the heating unit 30. The fixing device 20 heats the heating unit 30 to melt the toner on the printed matter 14 passing between the heating unit 30 and the pressure roller 32, and fixes the toner image on the printed matter 14. Thereafter, the printed matter 14 is discharged to the tray 16.

クリーニング部１５は、クリーニングブレードを備える。クリーニングブレードは、中間転写ベルト１１に圧接され、トナー像の転写後に中間転写ベルト１１に残留するトナーを回収する。当該トナーは、搬送スクリュー（図示しない）で搬送され、廃トナー容器（図示しない）に回収される。   The cleaning unit 15 includes a cleaning blade. The cleaning blade is in pressure contact with the intermediate transfer belt 11 and collects toner remaining on the intermediate transfer belt 11 after the transfer of the toner image. The toner is transported by a transport screw (not shown) and collected in a waste toner container (not shown).

制御装置１８は、画像形成装置１００を制御する。制御装置１８は、たとえば、露光制御部１９や定着装置２０を制御する。定着装置２０の制御については、制御装置１８は、加熱部３０に設けられているモータ（図示しない）を制御することにより、加熱部３０の回転速度や回転時間等を調整する。当該モータの制御方法としては、たとえば、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御が挙げられる。   The control device 18 controls the image forming apparatus 100. The control device 18 controls, for example, the exposure control unit 19 and the fixing device 20. Regarding control of the fixing device 20, the control device 18 controls a motor (not shown) provided in the heating unit 30 to adjust the rotation speed, rotation time, and the like of the heating unit 30. As a control method of the said motor, PWM (Pulse Width Modulation) control is mentioned, for example.

［定着装置２０の構造］
図２〜図４を参照して、図１に示される定着装置２０の構造についてさらに詳細に説明する。図２は、定着装置２０の平面図である。図３は、図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図４は、図２中のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 [Structure of fixing device 20]
The structure of the fixing device 20 shown in FIG. 1 will be described in more detail with reference to FIGS. FIG. 2 is a plan view of the fixing device 20. As shown in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line III-III in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.

図２〜図４に示されるように、定着装置２０は、加熱部３０と、加圧ローラ３２と、サーミスタ３６Ａ，３６Ｂとを備える。加熱部３０は、加熱ローラ３１と、定着ベルト３３と、定着ローラ３４とを含む。加熱ローラ３１は、その内部に、加熱ロングヒータ３５Ａと、加熱ショートヒータ３５Ｂとを有する。   As shown in FIGS. 2 to 4, the fixing device 20 includes a heating unit 30, a pressure roller 32, and thermistors 36 </ b> A and 36 </ b> B. The heating unit 30 includes a heating roller 31, a fixing belt 33, and a fixing roller 34. The heating roller 31 has therein a heating long heater 35A and a heating short heater 35B.

加熱ローラ３１は、たとえば、アルミニウム等からなる円筒状の芯金で構成される。当該芯金の厚さは、たとえば、０．６ｍｍである。当該芯金の外周面には、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等からなる樹脂層が形成されている。ＰＴＦＥの厚さは、たとえば、１５μｍである。加熱部３０の外径は、たとえば、２５ｍｍである。加熱部３０の長手方向の長さは、たとえば、３３０ｍｍである。   The heating roller 31 is formed of, for example, a cylindrical core metal made of aluminum or the like. The thickness of the cored bar is, for example, 0.6 mm. A resin layer made of PTFE (polytetrafluoroethylene) or the like is formed on the outer peripheral surface of the cored bar. The thickness of PTFE is, for example, 15 μm. The outer diameter of the heating unit 30 is, for example, 25 mm. The length in the longitudinal direction of the heating unit 30 is, for example, 330 mm.

加圧ローラ３２は、加熱ローラ３１に対向して配置されている。加圧ローラ３２は、たとえば、アルミニウム等からなる円筒状の芯金で構成される。加圧ローラ３２の外径は、たとえば、３５ｍｍである。芯金の厚さは、たとえば、２ｍｍである。当該芯金の外周面には、ゴム層およびＰＦＡ（パーフルオロアルコキシアルカン）等からなる樹脂層が形成されている。ゴム層の厚さは、たとえば、２ｍｍである。ＰＦＡの厚さは、たとえば、３０μｍである。   The pressure roller 32 is disposed to face the heating roller 31. The pressure roller 32 is formed of, for example, a cylindrical core metal made of aluminum or the like. The outer diameter of the pressure roller 32 is, for example, 35 mm. The thickness of the core metal is, for example, 2 mm. A rubber layer and a resin layer made of PFA (perfluoroalkoxyalkane) or the like are formed on the outer peripheral surface of the core metal. The thickness of the rubber layer is, for example, 2 mm. The thickness of PFA is, for example, 30 μm.

定着ベルト３３は、加熱ローラ３１および定着ローラ３４によって張架されており、加熱ローラ３１および定着ローラ３４に連動して回転する。定着ベルト３３は、ポリイミド、ゴム層、およびＰＦＡ等で構成されている。定着ベルト３３の外径は、たとえば、６０ｍｍである。ポリイミドの厚さは、たとえば、７０ｍｍである。ゴム層の厚さは、たとえば、２００μｍである。   The fixing belt 33 is stretched by the heating roller 31 and the fixing roller 34, and rotates in conjunction with the heating roller 31 and the fixing roller 34. The fixing belt 33 is made of polyimide, a rubber layer, PFA or the like. The outer diameter of fixing belt 33 is, for example, 60 mm. The thickness of the polyimide is, for example, 70 mm. The thickness of the rubber layer is, for example, 200 μm.

定着ローラ３４は、加熱部３０の定着ベルト３３に圧接されている。定着ローラ３４は、たとえば、鉄等からなる円柱状の芯金で構成される。定着ローラ３４の外径は、たとえば、３０ｍｍである。芯金の外径は、たとえば、１８ｍｍである。芯金の外周面には、ゴム層やスポンジ層が形成されている。ゴム層の厚さは、たとえば、４ｍｍである。スポンジ層の厚さは、たとえば、２ｍｍである。定着ローラ３４と加圧ローラ３２との間にある定着ローラ３４上の領域がニップ部に相当する。   The fixing roller 34 is in pressure contact with the fixing belt 33 of the heating unit 30. Fixing roller 34 is formed of, for example, a cylindrical cored bar made of iron or the like. The outer diameter of the fixing roller 34 is, for example, 30 mm. The outer diameter of the cored bar is, for example, 18 mm. A rubber layer and a sponge layer are formed on the outer peripheral surface of the cored bar. The thickness of the rubber layer is, for example, 4 mm. The thickness of the sponge layer is, for example, 2 mm. An area on the fixing roller 34 between the fixing roller 34 and the pressure roller 32 corresponds to a nip portion.

加熱ロングヒータ３５Ａは、加熱ローラ３１の内部に設けられている。加熱ロングヒータ３５Ａは、たとえば、ハロゲンランプヒータである。加熱ロングヒータ３５Ａのワット数は、たとえば、９９９Ｗである。加熱ロングヒータ３５Ａは、内部に熱源３８Ａを有する。熱源３８Ａにおいて熱を発生する部分の長さは、たとえば、２９０ｍｍである。熱源３８Ａに供給される電力に応じて加熱量が変えられる。なお、加熱ロングヒータ３５Ａの代わりに、抵抗発熱体や誘導加熱装置が設けられてもよい。   The heating long heater 35A is provided inside the heating roller 31. The heating long heater 35A is, for example, a halogen lamp heater. The wattage of the heating long heater 35A is, for example, 999 W. The heating long heater 35A has a heat source 38A inside. The length of the portion generating heat in the heat source 38A is, for example, 290 mm. The amount of heating is changed according to the power supplied to the heat source 38A. A resistance heating element or an induction heating device may be provided instead of the heating long heater 35A.

加熱ショートヒータ３５Ｂは、加熱ロングヒータ３５Ａに対向するように配置され、加熱ローラ３１の内部に設けられている。加熱ショートヒータ３５Ｂは、たとえば、ハロゲンランプヒータである。加熱ショートヒータ３５Ｂのワット数は、たとえば、７９０Ｗである。加熱ショートヒータ３５Ｂは、内部に熱源３８Ｂを有する。熱源３８Ｂにおいて熱を発生する部分の長さは、たとえば、１８０ｍｍである。熱源３８Ｂに供給される電力に応じて加熱量が変えられる。なお、加熱ショートヒータ３５Ｂの代わりに、抵抗発熱体や誘導加熱装置が設けられてもよい。   The heating short heater 35 B is disposed to face the heating long heater 35 A, and is provided inside the heating roller 31. The heating short heater 35B is, for example, a halogen lamp heater. The wattage of the heating short heater 35B is, for example, 790 W. The heating short heater 35B has a heat source 38B inside. The length of the portion generating heat in the heat source 38B is, for example, 180 mm. The amount of heating can be changed according to the power supplied to the heat source 38B. A resistance heating element or an induction heating device may be provided instead of the heating short heater 35B.

熱源３８Ａ，３８Ｂは、加熱部３０と加圧ローラ３２との接触部分（すなわち、ニップ部）から所定距離以上離れた位置に設けられている。すなわち、熱源３８Ａ，３８Ｂは、ニップ部の近傍には設けられない。そのため、加熱ローラ３１によって加熱される定着ローラ３４上の領域は、定着ベルト３３上の加熱ローラ３１との接触部分のみである。すなわち、加熱ローラ３１によって加熱される定着ローラ３４上の領域は、ニップ部以外の領域である。   The heat sources 38A and 38B are provided at positions separated from a contact portion (that is, a nip portion) between the heating unit 30 and the pressure roller 32 by a predetermined distance or more. That is, the heat sources 38A and 38B are not provided in the vicinity of the nip portion. Therefore, the area on the fixing roller 34 heated by the heating roller 31 is only the contact portion with the heating roller 31 on the fixing belt 33. That is, the area on the fixing roller 34 heated by the heating roller 31 is an area other than the nip portion.

サーミスタ３６Ａ，３６Ｂは、定着ベルト３３の温度を検出するための温度センサである。サーミスタ３６Ａ，３６Ｂは、定着ベルト３３に対向するように配置されており、定着ベルト３３と非接触に配置されている。サーミスタ３６Ａは、たとえば、定着ベルト３３の中央通紙基準から長手方向に７０ｍｍ離れた位置に配置される。サーミスタ３６Ｂは、たとえば、定着ベルト３３の中央通紙基準から長手方向に１３５ｍｍ離れた位置に配置される。   The thermistors 36A and 36B are temperature sensors for detecting the temperature of the fixing belt 33. The thermistors 36A and 36B are disposed to face the fixing belt 33, and are disposed in non-contact with the fixing belt 33. The thermistor 36A is disposed, for example, at a position 70 mm away from the center sheet passing reference of the fixing belt 33 in the longitudinal direction. The thermistor 36 B is disposed, for example, at a position 135 mm apart from the center sheet passing reference of the fixing belt 33 in the longitudinal direction.

［ニップ部の温度推定方法］
図５および図６を参照して、加熱部３０と加圧ローラ３２との接触部分（すなわち、ニップ部）の温度推定方法について説明する。図５は、加熱部３０の回転時間を計測する方法を説明するための図である。図６は、加熱部３０の回転時間とニップ部の温度との関係を表わす図である。 [Nip temperature estimation method]
A method of estimating the temperature of the contact portion (that is, the nip portion) between the heating unit 30 and the pressure roller 32 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a diagram for explaining a method of measuring the rotation time of the heating unit 30. As shown in FIG. FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the rotation time of the heating unit 30 and the temperature of the nip portion.

上述したように、加熱部３０が回転することによりニップ部に熱が伝えられる。一方で、加熱部３０の回転が停止していれば、ニップ部の温度は上昇しない。すなわち、ニップ部の温度は、加熱部３０の回転に応じて変わる。   As described above, the rotation of the heating unit 30 transfers heat to the nip. On the other hand, if the rotation of the heating unit 30 is stopped, the temperature of the nip does not rise. That is, the temperature of the nip portion changes according to the rotation of the heating unit 30.

この点に着目して、画像形成装置１００は、加熱部３０の回転動作に関する情報に基づいて、ニップ部の温度（第１温度）を推定し、推定された温度に応じて加熱部３０の熱源に供給する電力を決定する。これにより、サーミスタがニップ部から離れた位置に設けられていたとしても、ニップ部の温度を正確に推定することができる。   Focusing on this point, the image forming apparatus 100 estimates the temperature (first temperature) of the nip portion based on the information on the rotation operation of the heating unit 30, and the heat source of the heating unit 30 according to the estimated temperature. Determine the power supplied to the Thus, even if the thermistor is provided at a position away from the nip portion, the temperature of the nip portion can be accurately estimated.

一例として、回転動作に関する情報は、加熱部３０の回転が開始されてからの回転時間と、当該回転の前に加熱部３０が停止していた停止時間とを含む。画像形成装置１００は、加熱部３０の回転時間と停止時間とに応じて、ニップ部の温度を推定する。   As an example, the information related to the rotation operation includes a rotation time after the rotation of the heating unit 30 is started, and a stop time when the heating unit 30 is stopped before the rotation. The image forming apparatus 100 estimates the temperature of the nip portion according to the rotation time and the stop time of the heating unit 30.

図５のグラフ（Ａ）に示されるように、加熱部３０の回転時間の計測は、たとえば、画像形成装置１００が非動作状態から動作状態に移行したことに基づいて開始される。「動作状態」とは、印刷指示等を受けて加熱部３０の加熱ローラ３１が回転している状態のことをいう。「非動作状態」とは、動作状態よりも小さい消費電力で画像形成装置１００が動作している状態のことをいう。非動作状態は、たとえば、画像形成装置１００を低電力状態に維持するスリープ状態を含む。   As shown in the graph (A) of FIG. 5, measurement of the rotation time of the heating unit 30 is started, for example, based on the transition of the image forming apparatus 100 from the non-operation state to the operation state. The “operation state” refers to a state in which the heating roller 31 of the heating unit 30 is rotating in response to a print instruction or the like. The “non-operating state” refers to a state in which the image forming apparatus 100 is operating with less power consumption than the operating state. The inactive state includes, for example, a sleep state in which the image forming apparatus 100 is maintained in the low power state.

回転時間の計測が開始された時点で、ニップ部は、直前の加熱部３０の回転によって、ある程度温まっている可能性がある。そのため、画像形成装置１００は、直前の加熱部３０の回転時間と直前の加熱部３０の停止時間との少なくとも一方に応じて、回転時間の計測開始時におけるカウントを上乗せする。すなわち、画像形成装置１００は、直前の加熱部３０の回転時間および停止時間の少なくとも一方に応じて回転時間の初期値を決定し、当該初期値から回転時間をカウントする。   When the measurement of the rotation time is started, the nip portion may be warmed to some extent by the rotation of the heating portion 30 immediately before. Therefore, the image forming apparatus 100 adds the count at the start of measurement of the rotation time according to at least one of the rotation time of the heating unit 30 immediately before and the stop time of the heating unit 30 immediately before. That is, the image forming apparatus 100 determines an initial value of the rotation time according to at least one of the rotation time and the stop time of the heating unit 30 immediately before, and counts the rotation time from the initial value.

初期値は、たとえば、現在から過去所定時間内の間に加熱部３０が回転していた時間（以下、「過去回転時間」ともいう。）である。過去回転時間は、過去所定時間内の回転時間を総計して算出されてもよいし、過去所定時間から加熱部３０の停止時間の総計を差し引くことで算出されてもよい。   The initial value is, for example, a time during which the heating unit 30 has been rotated from the present to a past predetermined time (hereinafter, also referred to as “past rotation time”). The past rotation time may be calculated by totaling the rotation time in the past predetermined time, or may be calculated by subtracting the total stop time of the heating unit 30 from the past predetermined time.

図５のグラフ（Ｂ）には、画像形成装置１００の状態と過去回転時間との関係が示されている。画像形成装置１００が非動作状態から動作状態に移行した時点で、過去回転時間は、時間ｔ１であったとする。このとき、画像形成装置１００は、時間ｔ１を初期値として、回転時間の計測を開始する。   The graph (B) of FIG. 5 shows the relationship between the state of the image forming apparatus 100 and the past rotation time. It is assumed that the past rotation time is time t1 when the image forming apparatus 100 shifts from the non-operation state to the operation state. At this time, the image forming apparatus 100 starts measurement of the rotation time with the time t1 as an initial value.

過去回転時間が停止時間から算出される場合、画像形成装置１００は、加熱部３０の回転が開始されたときに、当該回転の開始時刻と、当該回転の直前の停止時刻との差を停止時間として算出する。当該停止時刻は、加熱部３０の回転が停止されたときに履歴として記憶される。当該履歴は、停止時間の算出時に読み出される。   When the past rotation time is calculated from the stop time, when the rotation of the heating unit 30 is started, the image forming apparatus 100 determines the difference between the start time of the rotation and the stop time immediately before the rotation. Calculated as The stop time is stored as a history when the rotation of the heating unit 30 is stopped. The history is read out when calculating the stop time.

ある局面において、画像形成装置１００は、加熱部３０の回転が開始されてから終了するまでの間の全部を計測する。他の局面において、画像形成装置１００は、加熱部３０の回転が開始されたから終了するまでの間の一部を計測する。たとえば、画像形成装置１００は、回転速度が所定速度以上である時間のみを回転時間として計測する。 In one aspect, the image forming apparatus 100 measures the whole until the ends from being rotated in the heating section 30 is started. In another aspect, the image forming apparatus 100 measures a part of the period from when the rotation of the heating unit 30 starts to when the rotation ends. For example, the image forming apparatus 100 measures only the time when the rotational speed is equal to or higher than the predetermined speed as the rotational time.

画像形成装置１００は、計測した回転時間を履歴として記憶する。当該履歴は、たとえば、所定のタイミングで後述する記憶装置１２０に格納される。一例として、当該タイミングは、回転時間が所定値に達したとき、画像形成装置１００の印刷が開始されたとき、画像形成装置１００の印刷が終了したとき、画像形成装置１００への電力供給が終了したときのいずれかである。   The image forming apparatus 100 stores the measured rotation time as a history. The history is stored, for example, in a storage device 120 described later at a predetermined timing. As an example, when the rotation time reaches a predetermined value, the printing of the image forming apparatus 100 is started, and when the printing of the image forming apparatus 100 is completed, the power supply to the image forming apparatus 100 is ended. It is one of the times when

画像形成装置１００は、加熱部３０の回転時間とニップ部の温度との関係を規定している予め定められた情報に基づいて、ニップ部の温度を推定する。一例として、当該予め定められた情報は、回転時間とニップ部の温度との関係を規定するテーブルや式等である。加熱部３０の回転時間は、加熱部３０の停止時間からでも算出され得るため、当該予め定められた情報には、加熱部３０の回転時間とニップ部の温度との関係の代わりに、加熱部３０の停止時間とニップ部の温度との関係が規定されてもよい。   The image forming apparatus 100 estimates the temperature of the nip portion based on predetermined information defining the relationship between the rotation time of the heating unit 30 and the temperature of the nip portion. As an example, the predetermined information is a table, an equation, or the like that defines the relationship between the rotation time and the temperature of the nip portion. Since the rotation time of the heating unit 30 can be calculated even from the stop time of the heating unit 30, the predetermined information indicates the heating unit instead of the relationship between the rotation time of the heating unit 30 and the temperature of the nip unit. The relationship between the stop time of 30 and the temperature of the nip may be defined.

図６のグラフ（Ａ）には、加熱部３０の回転時間とニップ部の温度との関係が示されている。グラフ（Ａ）に示されるように、回転時間が長いほどニップ部の温度は高くなり、回転時間が短いほどニップ部の温度は低くなる。この関係に基づいて、画像形成装置１００は、計測した回転時間に対応する温度をニップ部の温度として推定する。   The graph (A) of FIG. 6 shows the relationship between the rotation time of the heating unit 30 and the temperature of the nip portion. As shown in graph (A), the temperature of the nip increases as the rotation time increases, and the temperature of the nip decreases as the rotation time decreases. Based on this relationship, the image forming apparatus 100 estimates the temperature corresponding to the measured rotation time as the temperature of the nip portion.

画像形成装置１００は、ニップ部の推定温度に応じて加熱部３０に供給する電力を決定する。より具体的には、ニップ部の推定温度が目標温度よりも高ければ、加熱部３０への供給電力を下げる。このとき、ニップ部の推定温度と目標温度との差が大きいほど、供給電力の下げ幅を大きくする。一方で、ニップ部の推定温度が目標温度よりも低ければ、加熱部３０への供給電力を上げる。このとき、ニップ部の推定温度と目標温度との差が大きいほど、供給電力の上げ幅を大きくする。   The image forming apparatus 100 determines the power to be supplied to the heating unit 30 according to the estimated temperature of the nip portion. More specifically, if the estimated temperature of the nip portion is higher than the target temperature, the power supplied to the heating unit 30 is reduced. At this time, the larger the difference between the estimated temperature of the nip portion and the target temperature, the larger the reduction range of the supplied power. On the other hand, if the estimated temperature of the nip portion is lower than the target temperature, the power supplied to the heating unit 30 is increased. At this time, the larger the difference between the estimated temperature of the nip portion and the target temperature, the larger the increase in supplied power.

ある局面において、画像形成装置１００は、加熱部３０の熱源３８Ａ，３８Ｂ（図４参照）に印加する電圧のデューティー比を調整することで加熱部３０の温度を制御する。デューティー比とは、所定時間に占められる熱源に通電される時間の割合である。たとえば、デューティー比が５０％であって、熱源への通電のオンオフのサイクルが２秒間であるとすると、画像形成装置１００は、１秒間の通電状態と１秒間の非通電状態とを交互に繰り返す。他の局面において、画像形成装置１００は、加熱部３０の熱源に印加する一定の電力値を調整することによって制御される。   In one aspect, the image forming apparatus 100 controls the temperature of the heating unit 30 by adjusting the duty ratio of the voltage applied to the heat sources 38A and 38B (see FIG. 4) of the heating unit 30. The duty ratio is a ratio of time during which the heat source is energized for a predetermined time. For example, assuming that the duty ratio is 50% and the on / off cycle of energization to the heat source is 2 seconds, the image forming apparatus 100 alternately repeats one second of energization and one second of non-energization. . In another aspect, the image forming apparatus 100 is controlled by adjusting a constant power value applied to the heat source of the heating unit 30.

なお、加熱部３０および加圧ローラ３２の回転方向に沿ったニップ部の幅（以下、「ニップ幅」ともいう。）は、ニップ部の熱膨張の度合いに応じて変わるため、ニップ幅は、ニップ部の温度と相関している。この点に着目して、画像形成装置１００は、ニップ部の温度の代わりに、ニップ幅に応じて加熱部３０への供給電力を調整してもよい。   The width of the nip (hereinafter, also referred to as “nip width”) along the rotational direction of the heating unit 30 and the pressure roller 32 changes according to the degree of thermal expansion of the nip, so the nip width is It correlates with the temperature of the nip. Focusing on this point, the image forming apparatus 100 may adjust the power supplied to the heating unit 30 according to the nip width instead of the temperature of the nip portion.

（変形例１）
画像形成装置１００の内部の温度は、電源がオンされてからの時間（以下、「動作時間」ともいう。）が経過するほど高くなる。そのため、加熱部３０の温度も、画像形成装置１００の動作時間が長くなるほど温まりやすくなる。 (Modification 1)
The temperature inside the image forming apparatus 100 becomes higher as the time after the power is turned on (hereinafter, also referred to as “operating time”) elapses. Therefore, the temperature of the heating unit 30 is also easily heated as the operation time of the image forming apparatus 100 becomes longer.

本変形例では、画像形成装置１００は、加熱部３０の回転時間の他にも、画像形成装置１００の動作時間をさらに用いて、加熱部３０への供給電力を決定する。より具体的には、画像形成装置１００は、過去の動作情報に基づいて、ニップ部とは異なる加熱部３０の部分の温度（温まり具合）を推定し、当該温度と、ニップ部の温度とに基づいて、加熱部３０への供給電力を決定する。当該動作情報は、たとえば、画像形成装置１００の電源がオンされてからの時間（すなわち、動作時間）を含む。   In the present modification, the image forming apparatus 100 further uses the operation time of the image forming apparatus 100 in addition to the rotation time of the heating unit 30 to determine the power supplied to the heating unit 30. More specifically, the image forming apparatus 100 estimates the temperature (degree of warming) of the portion of the heating unit 30 different from the nip portion based on the past operation information, and determines the temperature and the temperature of the nip portion. Based on the power supplied to the heating unit 30 is determined. The operation information includes, for example, a time (i.e., an operation time) since the power of the image forming apparatus 100 is turned on.

動作時間の計測は、画像形成装置１００の電源がオンされたことに基づいて開始される。画像形成装置１００は、計測中の動作時間の全部または一部の時間を動作時間としてカウントする。一例として、画像形成装置１００は、加熱部３０の温度が一定以上であるときだけ動作時間をカウントしてもよい。   The measurement of the operation time is started based on the power of the image forming apparatus 100 being turned on. The image forming apparatus 100 counts all or part of the operation time during measurement as the operation time. As an example, the image forming apparatus 100 may count the operation time only when the temperature of the heating unit 30 is equal to or higher than a predetermined level.

画像形成装置１００は、計測した動作時間を履歴として記憶する。当該履歴は、たとえば、所定のタイミングで後述する記憶装置１２０に格納される。一例として、当該タイミングは、動作時間が所定時間に達したとき、画像形成装置１００の印刷が開始されたとき、画像形成装置１００の印刷が終了したとき、画像形成装置１００への電力供給が終了したときのいずれかである。   The image forming apparatus 100 stores the measured operation time as a history. The history is stored, for example, in a storage device 120 described later at a predetermined timing. As an example, when the operation time reaches a predetermined time, the printing of the image forming apparatus 100 is started, and when the printing of the image forming apparatus 100 is finished, the power supply to the image forming apparatus 100 is ended. It is one of the times when

画像形成装置１００は、ニップ部とは異なる加熱部３０の部分の温度（以下、「加熱部３０の温度」ともいう。）と、動作時間との関係を規定している予め定められた情報に基づいて、加熱部３０の温度を推定する。当該予め定められた情報は、たとえば、回転時間と加熱部３０の温度との関係を規定するテーブルや式等である。   The image forming apparatus 100 uses predetermined information defining the relationship between the temperature of the portion of the heating unit 30 different from the nip (hereinafter, also referred to as “the temperature of the heating unit 30”) and the operation time. Based on the above, the temperature of the heating unit 30 is estimated. The predetermined information is, for example, a table, a formula, or the like that defines the relationship between the rotation time and the temperature of the heating unit 30.

画像形成装置１００は、加熱部３０の推定温度と、ニップ部の推定温度とに応じて、加熱部３０への供給電力を決定する。一例として、加熱部３０の推定温度が目標温度よりも高いとき、画像形成装置１００は、加熱部３０への供給電力を下げる。加熱部３０の推定温度が目標温度よりも低いほど、画像形成装置１００は、加熱部３０への供給電力を上げる。   The image forming apparatus 100 determines the power supply to the heating unit 30 according to the estimated temperature of the heating unit 30 and the estimated temperature of the nip unit. As an example, when the estimated temperature of the heating unit 30 is higher than the target temperature, the image forming apparatus 100 reduces the power supplied to the heating unit 30. As the estimated temperature of the heating unit 30 is lower than the target temperature, the image forming apparatus 100 increases the power supplied to the heating unit 30.

なお、画像形成装置１００が動作状態にある場合には、加熱部３０は回転しているため、履歴として記憶される動作時間は、履歴として記憶される上述の加熱部３０の回転時間以上である。そのため、何らかの要因で回転時間が動作時間よりも長くなった場合には、画像形成装置１００は、回転時間を動作時間で置き換える。   When image forming apparatus 100 is in operation, heating unit 30 is rotating, so the operation time stored as a history is equal to or more than the rotation time of heating unit 30 described above stored as a history. . Therefore, if the rotation time is longer than the operation time for some reason, the image forming apparatus 100 replaces the rotation time with the operation time.

また、上述では、画像形成装置１００の動作時間から加熱部３０の温度を推定する方法について説明したが、画像形成装置１００は、サーミスタ３６Ａ，３６Ｂによって検出される温度を用いて加熱部３０の温度を推定してもよい。あるいは、画像形成装置１００は、サーミスタ３６Ａ，３６Ｂによって検出される温度を加熱部３０の推定温度としてそのまま用いてもよい。   Although the method of estimating the temperature of the heating unit 30 from the operation time of the image forming apparatus 100 has been described above, the image forming apparatus 100 uses the temperature detected by the thermistors 36A and 36B to determine the temperature of the heating unit 30 You may estimate Alternatively, the image forming apparatus 100 may use the temperature detected by the thermistors 36A and 36B as the estimated temperature of the heating unit 30 as it is.

（変形例２）
変形例２では、画像形成装置１００は、ニップ部の温度および加熱部３０の温度を推定し、これらの温度に応じて加熱部３０への供給電力を決定していた。本変形例では、画像形成装置１００は、ニップ部の温度および加熱部３０の温度の他にも、さらに他の情報を用いて加熱部３０への供給電力を決定する。 (Modification 2)
In the second modification, the image forming apparatus 100 estimates the temperature of the nip portion and the temperature of the heating unit 30, and determines the power supplied to the heating unit 30 according to these temperatures. In the present modification, the image forming apparatus 100 determines the power supply to the heating unit 30 using other information in addition to the temperature of the nip and the temperature of the heating unit 30.

本変形例では、画像形成装置１００は、以下の式（１）を用いて、加熱部３０のデューティー比を決定する。   In the present modification, the image forming apparatus 100 determines the duty ratio of the heating unit 30 using the following equation (1).

デューティー比＝（Ａ＋Ｂ）／Ｃ・・・（１）
式（１）に示される「Ａ」は、所定枚数の印刷粒にトナーを定着させるために必要な単位時間当たりの熱量を表わす。ある局面において、印刷物のサイズが大きいほど、画像形成装置１００は、「Ａ」の値を大きくする。印刷物のサイズは、たとえば、印刷時の設定情報から得られる。他の局面において、所定時間内に定着装置２０を通過する印刷物の枚数が多いほど、画像形成装置１００は、「Ａ」の値を大きくする。当該枚数は、設計時等に予め設定されていてもよいし、印刷時の設定情報から得られてもよい。さらに他の局面において、トナーの熱容量が大きいほど、画像形成装置１００は、「Ａ」の値を大きくする。 Duty ratio = (A + B) / C (1)
“A” shown in the equation (1) represents the amount of heat per unit time required to fix the toner on a predetermined number of printing particles. In one aspect, as the size of the printed matter is larger, the image forming apparatus 100 increases the value of “A”. The size of the printed matter is obtained, for example, from setting information at the time of printing. In another aspect, the image forming apparatus 100 increases the value of “A” as the number of printed matter passing the fixing device 20 in a predetermined time increases. The number of sheets may be previously set at the time of design or the like, or may be obtained from setting information at the time of printing. In yet another aspect, as the heat capacity of the toner is larger, the image forming apparatus 100 increases the value of “A”.

式（１）に示される「Ｂ」は、ニップ部で消費される熱量を表わす。「Ｂ」は、以下の式（２）で表される。   "B" shown in the equation (1) represents the amount of heat consumed in the nip portion. "B" is represented by the following formula (2).

Ｂ＝Ｄ（温度）×Ｅ×Ｆ（ｔrot＋δrot）・・・（２）
式（２）に示される「Ｄ（温度）」は、加熱部３０の温度を入力とする関数であり、加熱部３０からの放熱量を表わす。加熱部３０の温度が高いほど、「Ｄ（温度）」は高くなる。すなわち、加熱部３０の温度が高いほど、加熱部３０からの放熱量が多くなる。 B = D (temperature) × E × F (t rot + δ rot ) (2)
“D (temperature)” shown in the equation (2) is a function with the temperature of the heating unit 30 as an input, and represents the amount of heat released from the heating unit 30. As the temperature of the heating unit 30 is higher, “D (temperature)” is higher. That is, as the temperature of the heating unit 30 is higher, the amount of heat released from the heating unit 30 is larger.

式（２）に示される「Ｅ」は、定数である。「Ｅ」は、たとえば、設計時に予め設定されている。   "E" shown in Formula (2) is a constant. “E” is preset, for example, at the time of design.

式（２）に示される「Ｆ（ｔrot＋δrot）」は、ニップ部の推定温度と相関のある関数であり、「ｔrot＋δrot」を入力とする関数である。「ｔrot」は、加熱部３０の回転が開始されてからの時間を表わす。「δrot」は、加熱部３０の回転が開始された時点での過去所定時間内の過去回転時間（図５参照）を表わす。ニップ部の温度は、上述の推定方法で「ｔrot」および「δrot」から推定される。ニップ部の温度が高いほど「Ｆ（ｔrot＋δrot）」は小さくなり、ニップ部の温度が低いほど「Ｆ（ｔrot＋δrot）」は大きくなる。その結果、ニップ部の温度が高い場合には加熱部３０のデューティー比が下げられ、ニップ部の温度が低い場合には加熱部３０のデューティー比が上げられる。 “F (t rot + δ rot )” shown in the equation (2) is a function having a correlation with the estimated temperature of the nip portion, and is a function having “t rot + δ rot ” as an input. “T rot ” represents the time after the rotation of the heating unit 30 is started. “Δ rot ” represents a past rotation time (see FIG. 5) within a predetermined past time when the rotation of the heating unit 30 is started. The temperature of the nip is estimated from "t rot " and "δ rot " by the estimation method described above. As the temperature of the nip portion is higher, “F (t rot + δ rot )” is smaller, and as the temperature of the nip portion is lower, “F (t rot + δ rot )” is larger. As a result, when the temperature of the nip is high, the duty ratio of the heating unit 30 is lowered, and when the temperature of the nip is low, the duty ratio of the heating unit 30 is increased.

式（１）に示される値Ｃは、加熱部３０の熱源に供給される電力と、加熱部３０の温度（温まり具合）とで決まる値である。値Ｃは、以下の式（３）で示される。   The value C shown in the equation (1) is a value determined by the power supplied to the heat source of the heating unit 30 and the temperature (the degree of warming) of the heating unit 30. The value C is expressed by the following equation (3).

Ｃ＝供給電力×Ｇ（ｔ＋δ）・・・（３）
式（３）に示される「Ｇ（ｔ＋δ）」は、加熱部３０の温度（「変形例１」参照）と相関のある関数であり、「ｔ＋δ」を入力とする関数である。「Ｇ（ｔ＋δ）」の出力値は、加熱部３０の回転の有無に関わらず、画像形成装置１００の動作時間を表わす「ｔ＋δ」で決まる。「ｔ」は、画像形成装置１００の電源がオンされてからの動作時間を表わす。すなわち、「ｔ」は、電源がオンされてから（たとえば、朝一から）の音調時間を表わす。「δ」は、画像形成装置１００の電源がオンされた時点から過去所定時間内の動作時間を表わす。 C = supplied power × G (t + δ) (3)
“G (t + δ)” shown in the equation (3) is a function having a correlation with the temperature of the heating unit 30 (see “Modification 1”), and is a function having “t + δ” as an input. The output value of “G (t + δ)” is determined by “t + δ” representing the operation time of the image forming apparatus 100 regardless of the presence or absence of the rotation of the heating unit 30. “T” represents an operation time after the power of the image forming apparatus 100 is turned on. That is, "t" represents a tone time (for example, from morning 1) after the power is turned on. “Δ” represents an operation time within a predetermined time in the past since the power of the image forming apparatus 100 was turned on.

画像形成装置１００の内部の温度は、動作時間が長いほど高くなるため、加熱部３０の温度も、画像形成装置１００の動作時間が長くなるほど高くなる。すなわち、動作時間が長くなると少ない電力でも加熱部３０は温まる。この点に着目して、「ｔ＋δ」が大きいほど「Ｇ（ｔ＋δ）」は小さくなり、「ｔ＋δ」が小さいほど「Ｇ（ｔ＋δ）」は大きくなる。これにより、動作時間が長くなるにつれて、加熱部３０のデューティー比が下げられる。   The temperature inside the image forming apparatus 100 increases as the operation time increases, so the temperature of the heating unit 30 also increases as the operation time of the image forming apparatus 100 increases. That is, as the operation time becomes longer, the heating unit 30 warms even with less power. Focusing on this point, “G (t + δ)” decreases as “t + δ” increases, and “G (t + δ)” increases as “t + δ” decreases. Thereby, the duty ratio of the heating unit 30 is lowered as the operation time becomes longer.

（変形例３）
画像形成装置１００は、上述の方法でデューティー比を決定し、定着装置２０を制御することで、ニップ部の温度を安定させることができるものの、定着装置２０の電力事情や、予め想定し得ない用紙の属性により、ニップ部の温度が定着装置２０についての目標温度（設定温度）から乖離することがある。したがって、画像形成装置１００は、サーミスタ３６Ａおよびサーミスタ３６Ｂの少なくとも一方の検出温度が目標温度から乖離している場合にはデューティー比を補正する。以下では、サーミスタ３６Ａ，３６Ｂを総称して、サーミスタ３６ともいう。 (Modification 3)
Although the image forming apparatus 100 can stabilize the temperature of the nip portion by determining the duty ratio by the above-described method and controlling the fixing device 20, the power situation of the fixing device 20 or the power situation of the fixing device 20 can not be assumed in advance. Depending on the attributes of the sheet, the temperature of the nip may deviate from the target temperature (set temperature) of the fixing device 20. Therefore, the image forming apparatus 100 corrects the duty ratio when the detected temperature of at least one of the thermistor 36A and the thermistor 36B deviates from the target temperature. Hereinafter, the thermistors 36A and 36B are collectively referred to as the thermistor 36.

図７および図８を参照して、デューティー比の補正方法について説明する。図７は、サーミスタ３６の検出温度とデューティー比の補正値との関係を表わす図である。図８は、過去所定時間内におけるサーミスタ３６の平均検出温度とデューティー比の補正値との関係を表わす図である。   The method of correcting the duty ratio will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the detected temperature of the thermistor 36 and the correction value of the duty ratio. FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the average detected temperature of the thermistor 36 and the correction value of the duty ratio within a predetermined time in the past.

補正後のデューティー比は、以下の式（４）で示される。
補正後のデューティー比＝補正前のデューティー比＋検出温度による補正値＋平均検出温度による補正値・・・（４）
式（４）に示される「検出温度による補正値」は、たとえば、図７に示されるテーブル４１に基づいて決定される。 The corrected duty ratio is expressed by the following equation (4).
Duty ratio after correction = duty ratio before correction + correction value by detection temperature + correction value by average detection temperature (4)
The “correction value by the detected temperature” shown in the equation (4) is determined based on, for example, the table 41 shown in FIG.

より具体的には、画像形成装置１００は、サーミスタ３６の検出温度が目標温度から乖離している度合いに応じて、検出温度がテーブル４１に示される「温度領域」のいずれに属するかを決定する。   More specifically, image forming apparatus 100 determines which of the “temperature regions” shown in table 41 the detected temperature belongs to, in accordance with the degree to which the detected temperature of thermistor 36 deviates from the target temperature. .

たとえば、検出温度が「目標温度＋１０℃」以上である場合には、温度領域「０」が選択される。検出温度が「目標温度＋６℃」以上であって「目標温度＋１０℃」未満である場合には、温度領域「１」が選択される。検出温度が「目標温度＋２℃」以上であって「目標温度＋６℃」未満である場合には、温度領域「２」が選択される。検出温度が「目標温度−２℃」以上であって「目標温度＋２℃」未満である場合には、温度領域「３」が選択される。検出温度が「目標温度−６℃」以上であって「目標温度−２℃」未満である場合には、温度領域「４」が選択される。検出温度が「目標温度−１０℃」以上であって「目標温度−６℃」未満である場合には、温度領域「５」が選択される。検出温度が「目標温度−１０℃」未満である場合には、温度領域「６」が選択される。   For example, when the detected temperature is "target temperature + 10 ° C" or more, the temperature range "0" is selected. When the detected temperature is equal to or higher than “target temperature + 6 ° C.” and lower than “target temperature + 10 ° C.”, the temperature range “1” is selected. If the detected temperature is "target temperature + 2 ° C" or more and less than "target temperature + 6 ° C", the temperature range "2" is selected. When the detected temperature is "target temperature-2 ° C" or more and less than "target temperature + 2 ° C", the temperature range "3" is selected. When the detected temperature is "target temperature-6 ° C" or more and less than "target temperature-2 ° C", the temperature range "4" is selected. When the detected temperature is "target temperature-10 ° C" or more and less than "target temperature-6 ° C", the temperature range "5" is selected. When the detected temperature is less than "target temperature-10 ° C", the temperature range "6" is selected.

次に、画像形成装置１００は、現在の検出温度が上昇中であるか下降中であるかを判断する。一例として、画像形成装置１００は、現在の検出温度が前回の検出温度よりも下がっていると判断した場合には、「温度下降時」と判断する。そうでない場合には、画像形成装置１００は、「温度上昇時」と判断する。   Next, the image forming apparatus 100 determines whether the current detected temperature is rising or falling. As an example, when the image forming apparatus 100 determines that the current detected temperature is lower than the previous detected temperature, the image forming apparatus 100 determines “at the time of temperature decrease”. If not, the image forming apparatus 100 determines that the temperature has risen.

画像形成装置１００は、テーブル４１を参照して、選択した温度領域と、温度下降時であるか温度上昇時であるかの判断結果とに基づいて、デューティー比の補正値を決定する。たとえば、温度領域「０」が選択された場合で判断結果が「温度下降時」である場合には、画像形成装置１００は、現在のデューティー比を１５％下げる。温度領域「０」が選択された場合で判断結果が「温度上昇時」である場合には、画像形成装置１００は、現在のデューティー比を１７．５０％下げる。   The image forming apparatus 100 determines the correction value of the duty ratio based on the selected temperature region and the determination result of whether the temperature is decreasing or increasing with reference to the table 41. For example, when the temperature range “0” is selected and the determination result is “temperature drop”, the image forming apparatus 100 reduces the current duty ratio by 15%. When the temperature region “0” is selected and the determination result is “at temperature rise”, the image forming apparatus 100 reduces the current duty ratio by 17.50%.

式（４）に示される「平均検出温度による補正値」は、図８に示されるテーブル４２に基づいて決定される。より具体的には、画像形成装置１００は、過去所定時間内の平均検出温度を算出し、当該平均検出温度が目標温度から乖離している度合いに応じて、平均検出温度がテーブル４２に示される温度領域のいずれに属するかを決定する。   The “correction value by the average detected temperature” shown in the equation (4) is determined based on the table 42 shown in FIG. More specifically, the image forming apparatus 100 calculates the average detected temperature in the past predetermined time, and the average detected temperature is shown in the table 42 according to the degree to which the average detected temperature deviates from the target temperature. Determine which of the temperature regions it belongs to.

たとえば、平均検出温度が「目標温度＋１０℃」以上である場合には、温度領域「０」が選択される。平均検出温度が「目標温度＋６℃」以上であって「目標温度＋１０℃」未満である場合には、温度領域「１」が選択される。平均検出温度が「目標温度＋２℃」以上であって「目標温度＋６℃」未満である場合には、温度領域「２」が選択される。平均検出温度が「目標温度−２℃」以上であって「目標温度＋２℃」未満である場合には、温度領域「３」が選択される。平均検出温度が「目標温度−６℃」以上であって「目標温度−２℃」未満である場合には、温度領域「４」が選択される。平均検出温度が「目標温度−１０℃」以上であって「目標温度−６℃」未満である場合には、温度領域「５」が選択される。平均検出温度が「目標温度−１０℃」未満である場合には、温度領域「６」が選択される。   For example, when the average detected temperature is "target temperature + 10 ° C" or more, the temperature range "0" is selected. When the average detected temperature is equal to or higher than “target temperature + 6 ° C.” and lower than “target temperature + 10 ° C.”, the temperature range “1” is selected. If the average detected temperature is equal to or higher than “target temperature + 2 ° C.” and lower than “target temperature + 6 ° C.”, the temperature range “2” is selected. When the average detection temperature is "target temperature-2 ° C" or more and less than "target temperature + 2 ° C", the temperature range "3" is selected. When the average detection temperature is "target temperature-6 ° C" or more and less than "target temperature-2 ° C", the temperature range "4" is selected. When the average detection temperature is "target temperature-10 ° C" or more and less than "target temperature-6 ° C", the temperature range "5" is selected. If the average detected temperature is less than "target temperature-10 ° C", the temperature range "6" is selected.

画像形成装置１００は、テーブル４２を参照して、選択した温度領域に基づいて、デューティー比の補正値を決定する。たとえば、温度領域「０」が選択された場合には、画像形成装置１００は、現在のデューティー比を５％下げる。   The image forming apparatus 100 refers to the table 42 and determines the correction value of the duty ratio based on the selected temperature region. For example, when the temperature range “0” is selected, the image forming apparatus 100 reduces the current duty ratio by 5%.

［比較結果］
図９を参照して、ニップ部の推定温度に応じて加熱部３０のデューティー比を制御することの有効性について説明する。図９は、本実施の形態に従うデューティー制御を行った場合における加熱部３０の表面温度の変化と、本実施の形態に従うデューティー制御を行わなかった場合における加熱部３０の表面温度の変化とを示す図である。 [Comparison result]
The effectiveness of controlling the duty ratio of the heating unit 30 in accordance with the estimated temperature of the nip portion will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows a change in surface temperature of heating unit 30 when duty control according to the present embodiment is performed, and a change in surface temperature of heating unit 30 when duty control according to the present embodiment is not performed. FIG.

グラフ（Ａ）に示される加熱部３０の表面温度は、グラフ（Ｂ）と比べて、目標温度に対して安定して推移している。このように、加熱部３０のデューティー比がニップ部の推定温度に応じて決定されることにより、画像形成装置１００は、加熱部の表面温度を安定的に制御することができる。その結果、画像形成装置１００は、印刷精度を改善することができる。   The surface temperature of the heating unit 30 shown in the graph (A) stably changes with respect to the target temperature as compared with the graph (B). Thus, the image forming apparatus 100 can stably control the surface temperature of the heating unit by determining the duty ratio of the heating unit 30 in accordance with the estimated temperature of the nip unit. As a result, the image forming apparatus 100 can improve the printing accuracy.

［画像形成装置１００の機能構成］
図１０を参照して、画像形成装置１００の機能について説明する。図１０は、画像形成装置１００の機能構成の一例を示すブロック図である。 [Functional Configuration of Image Forming Apparatus 100]
The functions of the image forming apparatus 100 will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the image forming apparatus 100. As shown in FIG.

図１０に示されるように、画像形成装置１００は、制御装置１８と、定着装置２０とを備える。制御装置１８は、機能構成として、計測部１５０と、推定部１５２と、計測部１５４と、推定部１５６と、決定部１５８とを含む。   As shown in FIG. 10, the image forming apparatus 100 includes a control device 18 and a fixing device 20. Control device 18 includes, as functional components, measurement unit 150, estimation unit 152, measurement unit 154, estimation unit 156, and determination unit 158.

計測部１５０は、画像形成装置１００が非動作状態から動作状態に移行したことに基づいて、加熱部３０の回転時間の計測を開始する。すなわち、当該計測は、画像形成装置１００が印刷指示を受けて加熱部３０の回転が開始されたことに基づいて開始される。計測部１５０は、たとえば、画像形成装置１００が非動作状態から動作状態に移行したことに基づいて、回転時間の計測を停止し、計測した回転時間を後述する記憶装置１２０に格納する。   Measurement unit 150 starts measuring the rotation time of heating unit 30 based on the transition of image forming apparatus 100 from the non-operation state to the operation state. That is, the measurement is started based on the fact that the image forming apparatus 100 receives the print instruction and the rotation of the heating unit 30 is started. For example, measurement unit 150 stops measurement of rotation time based on the transition of image forming apparatus 100 from the non-operation state to the operation state, and stores the measured rotation time in storage device 120 described later.

推定部１５２は、加熱部３０の回転動作に関する情報に基づいて、ニップ部の温度を推定する。回転動作に関する情報は、加熱部３０の回転時間、停止時間、過去回転時間、過去停止時間等を含む。ニップ部の温度の推定方法は、上述の通りであるので説明を繰り返さない。推定部１５２は、推定したニップ部の温度を決定部１５８に出力する。   The estimation unit 152 estimates the temperature of the nip portion based on the information on the rotational operation of the heating unit 30. The information on the rotation operation includes the rotation time of the heating unit 30, the stop time, the past rotation time, the past stop time, and the like. Since the method of estimating the temperature of the nip portion is as described above, the description will not be repeated. The estimation unit 152 outputs the estimated temperature of the nip portion to the determination unit 158.

計測部１５４は、画像形成装置１００の電源がオンされたことに基づいて、画像形成装置１００の動作時間の計測を開始する。計測部１５４は、動作時間の計測を開始時に、加熱部３０の温度が所定温度以下であるときには動作時間をクリアする。   The measurement unit 154 starts measuring the operation time of the image forming apparatus 100 based on the fact that the power of the image forming apparatus 100 is turned on. When the measurement of the operation time is started, the measurement unit 154 clears the operation time when the temperature of the heating unit 30 is equal to or less than the predetermined temperature.

推定部１５６は、画像形成装置１００の動作に関する情報に基づいて、ニップ部とは異なる部分の加熱部３０の温度（すなわち、加熱部３０の温度）を推定する。画像形成装置１００の動作に関する情報は、たとえば、計測部１５４によって計測される動作時間を含む。加熱部３０の温度の推定方法は、上述の通りであるので説明を繰り返さない。   The estimation unit 156 estimates the temperature of the heating unit 30 (that is, the temperature of the heating unit 30) of a portion different from the nip unit based on the information on the operation of the image forming apparatus 100. The information regarding the operation of the image forming apparatus 100 includes, for example, an operation time measured by the measurement unit 154. Since the method of estimating the temperature of heating unit 30 is as described above, the description will not be repeated.

決定部１５８は、ニップ部の推定温度と加熱部３０の推定温度とに応じて、加熱部３０に印加する電圧のデューティー比を決定する。より具体的には、決定部１５８は、ニップ部の推定温度および加熱部３０の推定温度が目標温度よりも高いほどデューティー比を低くし、ニップ部の推定温度および加熱部３０の推定温度が目標温度よりも低いほどデューティー比を高くする。   The determination unit 158 determines the duty ratio of the voltage applied to the heating unit 30 according to the estimated temperature of the nip unit and the estimated temperature of the heating unit 30. More specifically, the determination unit 158 lowers the duty ratio as the estimated temperature of the nip portion and the estimated temperature of the heating portion 30 are higher than the target temperature, and the estimated temperature of the nip portion and the estimated temperature of the heating portion 30 are targeted The lower the temperature, the higher the duty ratio.

［画像形成装置１００の制御構造］
図１１を参照して、画像形成装置１００の制御構造について説明する。図１１は、画像形成装置１００が実行する処理の一部を表わすフローチャートである。図１１の処理は、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）としての制御装置１８がプログラムを実行することにより実現される。他の局面において、図１１の処理の一部または全部が、回路素子その他のハードウェアによって実行されてもよい。 Control Structure of Image Forming Apparatus 100
The control structure of the image forming apparatus 100 will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a flowchart showing a part of the process performed by the image forming apparatus 100. The process of FIG. 11 is implemented, for example, by the control device 18 as a CPU (Central Processing Unit) executing a program. In another aspect, part or all of the processing of FIG. 11 may be performed by circuit elements or other hardware.

ステップＳ１０において、制御装置１８は、画像形成装置１００の電源がオンされたか否かを判断する。制御装置１８は、画像形成装置１００の電源がオンされたと判断した場合（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１０においてＮＯ）、制御装置１８は、ステップＳ１０の処理を再び実行する。   In step S10, the control device 18 determines whether the power of the image forming apparatus 100 is turned on. When the control device 18 determines that the power of the image forming apparatus 100 is turned on (YES in step S10), the control device 18 switches the control to step S12. If not (NO in step S10), control device 18 executes the process of step S10 again.

ステップＳ１２において、制御装置１８は、上述の計測部１５４（図１０参照）として、画像形成装置１００の動作時間の計測を開始する。計測開始時において、加熱部３０の温度が所定温度以下である場合に、制御装置１８は、動作時間をクリアする。   In step S12, the control device 18 starts measurement of the operation time of the image forming apparatus 100 as the measurement unit 154 (see FIG. 10) described above. At the start of the measurement, when the temperature of the heating unit 30 is equal to or lower than the predetermined temperature, the control device 18 clears the operation time.

ステップＳ２０において、制御装置１８は、画像形成装置１００が非動作状態から動作状態に移行したか否かを判断する。一例として、画像形成装置１００は、非動作状態であるときに印刷指示を受け付けたことに基づいて、非動作状態から動作状態に移行する。制御装置１８は、画像形成装置１００が非動作状態から動作状態に移行したと判断した場合（ステップＳ２０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ２２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ２０においてＮＯ）、制御装置１８は、ステップＳ２０の処理を再び実行する。   In step S20, control device 18 determines whether image forming apparatus 100 has shifted from the non-operation state to the operation state. As an example, image forming apparatus 100 transitions from the non-operating state to the operating state based on the reception of the print instruction when the non-operating state is received. When control device 18 determines that image forming apparatus 100 has shifted from the non-operation state to the operation state (YES in step S20), control is switched to step S22. If not (NO in step S20), control device 18 executes the process of step S20 again.

ステップＳ２２において、制御装置１８は、上述の計測部１５０（図１０参照）として、加熱部３０の回転時間の計測を開始する。   In step S22, the control device 18 starts measurement of the rotation time of the heating unit 30 as the measurement unit 150 (see FIG. 10) described above.

ステップＳ２４において、制御装置１８は、上述の推定部１５２（図１０参照）として、加熱部３０の回転時間に基づいて、ニップ部の温度を推定する。一例として、制御装置１８は、回転時間とニップ部の温度との相関関係が予め規定されているテーブルや式に基づいて、ニップ部の温度を推定する。   In step S24, the control device 18 estimates the temperature of the nip portion based on the rotation time of the heating unit 30, as the above-described estimation unit 152 (see FIG. 10). As an example, the control device 18 estimates the temperature of the nip portion based on a table or equation in which the correlation between the rotation time and the temperature of the nip portion is previously defined.

ステップＳ２６において、制御装置１８は、上述の推定部１５６（図１０参照）として、画像形成装置１００の動作時間に応じて加熱部３０の温度を推定する。一例として、制御装置１８は、動作時間と加熱部３０の温度との相関関係が予め規定されているテーブルや式に基づいて、加熱部３０の温度を推定する。   In step S26, the control device 18 estimates the temperature of the heating unit 30 according to the operation time of the image forming apparatus 100 as the above-described estimation unit 156 (see FIG. 10). As an example, the control device 18 estimates the temperature of the heating unit 30 based on a table or an equation in which the correlation between the operation time and the temperature of the heating unit 30 is defined in advance.

ステップＳ２８において、制御装置１８は、上述の決定部１５８（図１０参照）として、ニップ部の推定温度と加熱部３０の推定温度とに基づいて、加熱部３０に印加する電圧のデューティー比を決定する。   In step S28, the control device 18 determines the duty ratio of the voltage applied to the heating unit 30 based on the estimated temperature of the nip unit and the estimated temperature of the heating unit 30 as the above-described determination unit 158 (see FIG. 10). Do.

ステップＳ３０において、制御装置１８は、ステップＳ２８で決定したデューティー比で加熱部３０を制御する。   In step S30, the control device 18 controls the heating unit 30 with the duty ratio determined in step S28.

ステップＳ４０において、制御装置１８は、画像形成装置１００が動作状態から非動作状態に移行したか否かを判断する。一例として、画像形成装置１００は、印刷指示を受け付けない状態が所定時間以上続いた場合に、動作状態から非動作状態に移行する。制御装置１８は、画像形成装置１００が動作状態から非動作状態に移行したと判断した場合（ステップＳ４０においてＹＥＳ）、図１１に示される制御を終了する。そうでない場合には（ステップＳ４０においてＮＯ）、制御装置１８は、制御をステップＳ２４に戻す。ステップＳ２４〜Ｓ４０の処理が繰り返されることで、デューティー比が定期的に更新される。   In step S40, control device 18 determines whether image forming apparatus 100 has shifted from the operating state to the non-operating state. As an example, the image forming apparatus 100 transitions from the operating state to the non-operating state when the state in which the print instruction is not received continues for a predetermined time or more. When control device 18 determines that image forming apparatus 100 has shifted from the operating state to the non-operating state (YES in step S40), the control shown in FIG. 11 is ended. If not (NO in step S40), control device 18 returns the control to step S24. The duty ratio is periodically updated by repeating the processes of steps S24 to S40.

［画像形成装置１００のハードウェア構成］
図１２を参照して、画像形成装置１００のハードウェア構成の一例について説明する。図１２は、画像形成装置１００の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。図１２に示されるように、画像形成装置１００は、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０１と、ＣＰＵ１０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３と、ネットワークＩ／Ｆ（インタフェース）１０４と、スキャナ１０６と、プリンタ１０７と、操作パネル１０８と、記憶装置１２０とを備える。 [Hardware Configuration of Image Forming Apparatus 100]
An example of the hardware configuration of the image forming apparatus 100 will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a block diagram showing the main hardware configuration of the image forming apparatus 100. As shown in FIG. As illustrated in FIG. 12, the image forming apparatus 100 includes a read only memory (ROM) 101, a CPU 102, a random access memory (RAM) 103, a network I / F (interface) 104, a scanner 106, and a printer. 107, an operation panel 108, and a storage device 120.

ＲＯＭ１０１は、画像形成装置１００で実行される制御プログラム等を格納する。ＣＰＵ１０２は、上述の制御装置１８である。ＣＰＵ１０２は、画像形成装置１００の制御プログラム等の各種プログラムを実行することで、画像形成装置１００の動作を制御する。ＲＡＭ１０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラムの実行に必要な各種データを一時的に格納する。   The ROM 101 stores control programs and the like executed by the image forming apparatus 100. The CPU 102 is the control device 18 described above. The CPU 102 controls the operation of the image forming apparatus 100 by executing various programs such as a control program of the image forming apparatus 100. The RAM 103 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for the execution of the control program.

ネットワークＩ／Ｆ１０４には、アンテナ（図示しない）等が接続される。画像形成装置１００は、当該アンテナを介して、他の通信機器との間でデータをやり取りする。他の通信機器は、たとえば、スマートフォン等の携帯通信端末、サーバー等を含む。画像形成装置１００は、本実施の形態に従う制御プログラム１２２を、アンテナを介してサーバーからダウンロードできるように構成されてもよい。   An antenna (not shown) or the like is connected to the network I / F 104. The image forming apparatus 100 exchanges data with other communication devices via the antenna. Other communication devices include, for example, mobile communication terminals such as smart phones, servers, and the like. Image forming apparatus 100 may be configured to be able to download control program 122 according to the present embodiment from a server via an antenna.

スキャナ１０６は、画像形成装置１００にセットされた原稿を光学的に読み取って、原稿の画像データを生成する。   The scanner 106 optically reads an original set in the image forming apparatus 100 to generate image data of the original.

プリンタ１０７は、たとえば電子写真方式により、スキャナ１０６で読み取られた画像データや、他の通信機器から送信されたプリントデータを、印刷のためのデータに変換し、変換後のデータに基づいて文書等の画像を印刷する装置である。   The printer 107 converts, for example, image data read by the scanner 106 or print data transmitted from another communication device into data for printing by an electrophotographic method, and a document etc. based on the converted data. Is an apparatus for printing an image of

操作パネル１０８は、タッチパネルとして構成され、画像形成装置１００に対するタッチ操作を受け付ける。一例として、操作パネル１０８は、表示パネルと、表示パネルに重ねて設けられるタッチセンサとで構成される。操作パネル１０８は、たとえば、制御プログラム１２２に関する設定操作や印刷指示等を受け付ける。   Operation panel 108 is configured as a touch panel, and receives a touch operation on image forming apparatus 100. As an example, the operation panel 108 includes a display panel and a touch sensor provided so as to overlap the display panel. Operation panel 108 receives, for example, a setting operation regarding control program 122, a print instruction, and the like.

電源１０９は、画像形成装置１００の電源ボタン（図示しない）が押下されたことに基づいて、画像形成装置１００の各種装置に電力を供給する。   The power supply 109 supplies power to various devices of the image forming apparatus 100 based on pressing of a power button (not shown) of the image forming apparatus 100.

記憶装置１２０は、たとえば、ハードディスクや外付けの記憶装置等の記憶媒体である。記憶装置１２０は、一例として、本実施の形態に従う処理を実現するための制御プログラム１２２を格納する。   The storage device 120 is, for example, a storage medium such as a hard disk or an external storage device. Storage device 120 stores, as an example, control program 122 for implementing the process according to the present embodiment.

なお、本実施の形態に従う制御プログラム１２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従うプログラムの趣旨を逸脱するものではない。さらに、本実施の形態に従う制御プログラム１２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが本実施の形態に従う処理を実現する、所謂クラウドサービスのような形態で画像形成装置１００が構成されてもよい。   The control program 122 according to the present embodiment may not be provided as a single program but may be provided by being incorporated into a part of an arbitrary program. In this case, the process according to the present embodiment is realized in cooperation with an arbitrary program. Even a program that does not include such a part of modules does not deviate from the spirit of the program according to the present embodiment. Furthermore, some or all of the functions provided by the control program 122 according to the present embodiment may be realized by dedicated hardware. Furthermore, the image forming apparatus 100 may be configured as a so-called cloud service in which at least one server implements the process according to the present embodiment.

［定着装置２０の動作］
再び図２〜図４を参照して、印刷時における定着装置２０の動作について説明する。 [Operation of fixing device 20]
The operation of the fixing device 20 at the time of printing will be described with reference to FIGS. 2 to 4 again.

サーミスタ３６Ａの検出温度をＴ１とし、温度調整用の補正係数をＡとし、温度調整用の補正後温度をＴＡ１としたとき、以下の式（５）が満たされる。熱源３８Ａ，３８Ｂをオンオフすることにより、補正後温度ＴＡ１が調整される。補正後温度ＴＡ１は、テーブル４１（図７参照）やテーブル４２（図８参照）に示される「検出温度」に相当する。   Assuming that the detected temperature of the thermistor 36A is T1, the correction coefficient for temperature adjustment is A, and the corrected temperature for temperature adjustment is TA1, the following equation (5) is satisfied. The temperature after correction TA1 is adjusted by turning on and off the heat sources 38A and 38B. The post-correction temperature TA1 corresponds to the “detected temperature” shown in the table 41 (see FIG. 7) and the table 42 (see FIG. 8).

ＴＡ１＝Ａ×Ｔ１・・・（５）
画像形成装置１００の電源がオンされてから定着ベルト３３および加圧ローラ３２の表面を印刷可能な温度にする動作をウォームアップといい、ウォームアップにかかる時間をウォームアップ時間という。ウォームアップは、たとえば、電源が入れ直されたときや、ジャム処理の復帰時、カバーのクローズ時、スリープモードからの復帰時等に実行される。 TA1 = A × T1 (5)
The operation of bringing the surface of the fixing belt 33 and the pressure roller 32 to a printable temperature after the power of the image forming apparatus 100 is turned on is called warm-up, and the time taken for warm-up is called warm-up time. Warm-up is performed, for example, when the power is turned on again, when the jam handling is restored, when the cover is closed, when returning from the sleep mode, or the like.

定着装置２０は、ウォームアップ時において、加熱部３０を駆動し、印刷可能な温度（すなわち、目標温度）まで加熱部３０の温度を上げる。目標温度は、たとえば、１５５℃である。定着装置２０は、補正後温度ＴＡ１を入力として、加熱ロングヒータ３５Ａおよび加熱ショートヒータ３５Ｂを制御する。   At the time of warm-up, the fixing device 20 drives the heating unit 30 to raise the temperature of the heating unit 30 to a printable temperature (that is, a target temperature). The target temperature is, for example, 155 ° C. The fixing device 20 receives the corrected temperature TA1 and controls the heating long heater 35A and the heating short heater 35B.

画像形成装置１００は、駆動ギア（図示しない）に駆動力を伝達することにより加圧ローラ３２を回転させ、加熱部３０と定着ベルト３３と定着ローラ３４とを従動回転させる。これにより、加熱部３０の熱は、定着ベルト３３や加圧ローラ３２の表面に伝えられる。このときの定着装置２０の線速度（印刷物が定着装置２０を通過する速さ）は、たとえば、１３５ｍｍ／ｓである。加熱部３０による加熱と、加熱部３０の回転とにより、定着ベルト３３および加圧ローラ３２の表面が印刷可能温度まで上昇する。   The image forming apparatus 100 rotates the pressure roller 32 by transmitting the driving force to a driving gear (not shown), and rotates the heating unit 30, the fixing belt 33, and the fixing roller 34. Thus, the heat of the heating unit 30 is transferred to the surfaces of the fixing belt 33 and the pressure roller 32. The linear velocity of the fixing device 20 at this time (the speed at which the printed material passes the fixing device 20) is, for example, 135 mm / s. By the heating by the heating unit 30 and the rotation of the heating unit 30, the surfaces of the fixing belt 33 and the pressure roller 32 rise to the printable temperature.

サーミスタ３６Ａにより検出された温度Ｔ１に補正係数Ａを掛けた補正後温度ＴＡ１が印刷可能温度になると、定着装置２０は、印刷可能であることを示す信号（ready）を画像形成装置１００に出力する。当該信号は、たとえば、補正後温度ＴＡ１が１３５℃に到達したことに基づいて出力される。画像形成装置１００は、印刷信号を受け付けない場合に待機状態になり、印刷信号を受け付けた場合に印刷を開始する。待機状態の目標温度は、たとえば、１５５℃〜１５０℃である。当該目標温度は、加熱ロングヒータ３５Ａおよび加熱ショートヒータ３５Ｂのオンオフにより制御される。   When the temperature T1 detected by the thermistor 36A is multiplied by the correction coefficient A and the corrected temperature TA1 becomes a printable temperature, the fixing device 20 outputs a signal (ready) indicating that the printing is possible to the image forming apparatus 100. . The signal is output based on, for example, that the corrected temperature TA1 has reached 135.degree. The image forming apparatus 100 is in a standby state when the print signal is not received, and starts printing when the print signal is received. The target temperature in the standby state is, for example, 155 ° C. to 150 ° C. The target temperature is controlled by turning on and off the heating long heater 35A and the heating short heater 35B.

普通紙をフルカラーで印刷するとき、定着装置の線速度は、たとえば、１３５ｍｍ／ｓである。このときの目標温度は、たとえば、１５５℃〜１７０℃であり、補正後温度ＴＡ１を入力として、加熱ロングヒータ３５Ａまたは加熱ショートヒータ３５Ｂのオンオフが制御される。   When printing a plain paper in full color, the linear velocity of the fixing device is, for example, 135 mm / s. The target temperature at this time is, for example, 155 ° C. to 170 ° C. With the corrected temperature TA1 as an input, the on / off of the heating long heater 35A or the heating short heater 35B is controlled.

より具体的には、画像形成装置１００は、サーミスタ３６Ｂによる検出温度Ｔ２から熱源選択用の補正後温度ＴＢ１を引いた値が所定値以上であれば、定着ベルト３３の端部の温度が高いと判断し、当該端部に位置する加熱ショートヒータ３５Ｂをオンオフ制御の対象とする。画像形成装置１００は、サーミスタ３６Ｂによる検出温度Ｔ２から熱源選択用の補正後温度ＴＢ１を引いた値が所定値未満であれば、加熱ロングヒータ３５Ａをオンオフ制御の対象とする。   More specifically, the image forming apparatus 100 determines that the temperature of the end portion of the fixing belt 33 is high if the value obtained by subtracting the after-correction temperature TB1 for heat source selection from the detection temperature T2 by the thermistor 36B is equal to or greater than a predetermined value. The heating short heater 35B located at the end is determined as the target of on / off control. If the value obtained by subtracting the after-correction temperature TB1 for heat source selection from the detected temperature T2 by the thermistor 36B is less than a predetermined value, the image forming apparatus 100 sets the heating long heater 35A as a target of on / off control.

Ｂ４サイズの紙の印刷処理を例に挙げて、定着装置２０の温度制御についてさらに説明する。   The temperature control of the fixing device 20 will be further described by taking a printing process of B4 size paper as an example.

紙が定着装置２０を通過する前においては、端部のサーミスタ３６Ｂ部の温度は高くないので、画像形成装置１００は、加熱ロングヒータ３５Ａを制御対象とし、補正後温度ＴＡ１を入力として加熱ロングヒータ３５Ａをオンオフする。たとえば、加熱ロングヒータ３５Ａの長さは２９０ｍｍであり、Ｂ４の紙の幅が２５７ｍｍであるとすると、通紙幅よりも加熱幅の方が広くなるため、加熱範囲内において通紙領域と非通紙領域とが生じる。この場合、非通紙領域においては熱が用紙に奪われないので、非通紙領域の温度は、通紙領域の温度と比較して通紙の度に徐々に高くなる。   Before the paper passes through the fixing device 20, the temperature of the thermistor 36B at the end is not high. Therefore, the image forming apparatus 100 controls the heating long heater 35A, and receives the corrected temperature TA1 as an input. Turn 35A on and off. For example, if the length of the heating long heater 35A is 290 mm and the width of the B4 paper is 257 mm, the heating width becomes wider than the sheet passing width, so the sheet passing area and the non-sheet passing area in the heating range An area is generated. In this case, since the heat is not absorbed by the sheet in the non-sheet-passing region, the temperature of the non-sheet-passing region gradually increases with each passing of the paper as compared with the temperature of the sheet-passing region.

サーミスタ３６Ｂは、たとえば、定着ベルト３３の中央通紙基準から長手方向に１３５ｍｍ離れた位置に配置されており、通紙領域の端部は、中央通紙基準から同方向に１２８．５ｍｍの位置にあるとする。画像形成装置１００は、サーミスタ３６Ｂによる検出温度Ｔ２から補正後温度ＴＢ１を引いた値が所定値以上になれば、定着ベルト３３の端部の温度が高いと判断し、オンオフ制御の対象を加熱ロングヒータ３５Ａから加熱ショートヒータ３５Ｂに切り替える。   Thermistor 36B is arranged, for example, at a position 135 mm apart from the central sheet passing reference of fixing belt 33 in the longitudinal direction, and the end of the sheet passing area is 128.5 mm from the central sheet passing reference in the same direction. Do. The image forming apparatus 100 determines that the temperature of the end of the fixing belt 33 is high if the value obtained by subtracting the after-correction temperature TB1 from the detected temperature T2 by the thermistor 36B is equal to or higher than a predetermined value. The heater 35A is switched to the heating short heater 35B.

［定着装置２０の変形例］
図１３を参照して、定着装置２０の構成についての変形例について説明する。図１３は、変形例に従う定着装置２０の構成を示す図である。 Modification of Fixing Device 20
A modification of the configuration of the fixing device 20 will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a view showing the configuration of a fixing device 20 according to a modification.

本変形例では、定着装置２０において、サーミスタ３６Ａ，３６Ｂ（図３参照）が設けられる代わりに、サーミスタ４０Ａ，４０Ｂが設けられる。サーミスタ４０Ａ，４０Ｂは、加熱ローラ３１と定着ローラ３４との間に設けられ、定着ローラ３４の表面に接触するように設けられている。   In this modification, in the fixing device 20, the thermistors 40A and 40B are provided instead of the thermistors 36A and 36B (see FIG. 3). The thermistors 40A and 40B are provided between the heating roller 31 and the fixing roller 34, and are provided in contact with the surface of the fixing roller 34.

また、本変形例に従う定着装置２０においては、加熱ロングヒータ３５Ａおよび加熱ショートヒータ３５Ｂに加えて、ヒータ４７が設けられる。ヒータ４７は、加圧ローラ３２の内部に設けられる。   Further, in the fixing device 20 according to the present modification, a heater 47 is provided in addition to the heating long heater 35A and the heating short heater 35B. The heater 47 is provided inside the pressure roller 32.

［まとめ］
以上のようにして、画像形成装置１００は、回転時間や停止時間等の加熱部３０の動作情報に基づいてニップ部の温度を推定するとともに、ニップ部の推定温度に応じて加熱部３０の熱源に供給する電力を決定する。これにより、画像形成装置１００は、ニップ部の温度を安定的に制御することができるので、印刷品質が改善され得る。 [Summary]
As described above, the image forming apparatus 100 estimates the temperature of the nip portion based on the operation information of the heating portion 30 such as rotation time and stop time, and the heat source of the heating portion 30 according to the estimated temperature of the nip portion. Determine the power supplied to the As a result, since the image forming apparatus 100 can stably control the temperature of the nip portion, print quality can be improved.

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   It should be understood that the embodiments disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is indicated not by the above description but by the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.

１Ａ〜１Ｄ 画像形成ユニット、２ 感光体、３ 帯電部、４ 現像部、５，１５ クリーニング部、９ 露光部、１１ 中間転写ベルト、１２ 一次転写部、１３ 二次転写部、１４ 印刷物、１６ トレー、１７ カセット、１８ 制御装置、１９ 露光制御部、２０ 定着装置、２１ 矢印、３０ 加熱部、３１ 加熱ローラ、３２ 加圧ローラ、３３ 定着ベルト、３４ 定着ローラ、３５Ａ 加熱ロングヒータ、３５Ｂ 加熱ショートヒータ、３６Ａ，３６Ｂ，４０Ａ，４０Ｂ サーミスタ、３８Ａ，３８Ｂ 熱源、４１，４２ テーブル、４７ ヒータ、１００ 画像形成装置、１０１ ＲＯＭ、１０２ ＣＰＵ、１０３ ＲＡＭ、１０４ ネットワークＩ／Ｆ、１０６ スキャナ、１０７ プリンタ、１０８ 操作パネル、１０９ 電源、１２０ 記憶装置、１２２ 制御プログラム、１５０，１５４ 計測部、１５２，１５６ 推定部、１５８ 決定部。   1A to 1D image forming unit, 2 photoconductor, 3 charging unit, 4 developing unit, 5, 15 cleaning unit, 9 exposure unit, 11 intermediate transfer belt, 12 primary transfer unit, 13 secondary transfer unit, 14 printed matter, 16 tray 17 cassettes 18 control devices 19 exposure control units 20 fixing devices 21 arrows 30 heating units 31 heating rollers 32 pressure rollers 33 fixing belts 34 fixing rollers 35A long heating heater 35B short heating heater , 36A, 36B, 40A, 40B Thermistor, 38A, 38B Heat source, 41, 42 table, 47 heater, 100 image forming apparatus, 101 ROM, 102 CPU, 103 RAM, 104 network I / F, 106 scanner, 107 printer, 108 Operation panel, 109 power, 120 memory Location, 122 control program, 150, 154 measurement section, 152, 156 estimation unit, 158 determination unit.

Claims (22)

画像形成装置であって、
定着装置を備え、
前記定着装置は、
熱源を有する回転可能な加熱部と、
前記加熱部に圧接される回転可能な加圧部とを含み、
前記熱源を加熱することで前記加熱部と前記加圧部との間を通過する印刷物にトナー像を定着させ、
前記加熱部の回転が開始されてからの回転時間と、当該回転の前に前記加熱部が停止していた停止時間とに基づいて、前記加熱部と前記加圧部との接触部分の第１温度を推定するための第１推定部と、
推定された前記第１温度に応じて前記熱源に供給する電力を決定するための決定部とを備える、画像形成装置。 An image forming apparatus,
Equipped with a fixing device,
The fixing device is
A rotatable heating unit having a heat source;
And a rotatable pressure unit pressed against the heating unit;
By heating the heat source, a toner image is fixed to the printed matter passing between the heating unit and the pressing unit,
The first of the contact portion between the heating unit and the pressing unit is based on the rotation time from the start of the rotation of the heating unit and the stop time at which the heating unit is stopped before the rotation . A first estimator for estimating the temperature;
An image forming apparatus, comprising: a determination unit configured to determine power to be supplied to the heat source according to the estimated first temperature. 前記画像形成装置は、前記回転時間を計測するための第１計測部をさらに備え、
前記画像形成装置は、計測された前記回転時間を履歴として記憶する、請求項１に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus further includes a first measurement unit for measuring the rotation time,
The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the image forming apparatus stores the measured rotation time as a history. 前記第１計測部は、前記加熱部の回転が開始されてから終了するまでの間の全部または一部を前記回転時間として計測する、請求項２に記載の画像形成装置。 The first measurement unit measures all or part of until the completion of the started rotation of the heating portion as the rotation time, the image forming apparatus according to claim 2. 前記画像形成装置は、前記回転時間が所定値に達したとき、印刷が開始されたとき、印刷が終了したとき、当該画像形成装置への電力供給が終了したときのいずれかに前記回転時間を記憶する、請求項２または３に記載の画像形成装置。 In the image forming apparatus, when the rotation time reaches a predetermined value, when printing is started, when printing is finished, or when the power supply to the image forming apparatus is finished, the rotation time is storage to the image forming apparatus according to claim 2 or 3. 前記画像形成装置は、前記加熱部の回転の停止時刻を記憶し、
前記停止時間は、前記加熱部の回転が開始されたときに、当該回転の開始時刻と、記憶されている前記停止時刻とに基づいて算出される、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus stores stop time of rotation of the heating unit,
The stop time, when the rotation of the heating unit is started, and the start time of the rotation, the stored is calculated based on the stop time, to any one of claims 1 to 4, Image forming apparatus as described. 前記第１推定部は、前記回転時間および前記停止時間と、前記接触部分の温度との関係を規定している予め定められた情報に基づいて前記第１温度を推定する、請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The first estimation unit estimates the first temperature based on the rotation time and the and stop time, predetermined information that defines the relationship between the temperature of the contact portion, the first to fifth aspects The image forming apparatus according to any one of the above. 前記画像形成装置は、当該画像形成装置の動作に関する情報に基づいて、前記接触部分とは異なる前記加熱部の部分の第２温度を推定するための第２推定部をさらに備え、
前記決定部は、前記第１温度および前記第２温度に応じて前記電力を決定する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus further includes a second estimation unit for estimating a second temperature of a portion of the heating unit different from the contact portion based on information on the operation of the image forming apparatus.
The determination unit determines the power according to the first temperature and the second temperature, the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6. 前記画像形成装置の動作に関する情報は、前記画像形成装置の電源がオンされてからの時間を表わす動作時間を含む、請求項７に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7 , wherein the information related to the operation of the image forming apparatus includes an operation time representing a time since the power of the image forming apparatus is turned on. 前記画像形成装置は、前記動作時間を計測するための第２計測部をさらに備え、
前記画像形成装置は、前記動作時間を履歴として記憶する、請求項８に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus further includes a second measurement unit for measuring the operation time,
The image forming apparatus according to claim 8 , wherein the image forming apparatus stores the operation time as a history. 前記第２計測部は、前記加熱部への電力の供給が開始されてから現在までの間の時間の全部または一部を前記動作時間として計測する、請求項９に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 9 , wherein the second measurement unit measures, as the operation time, all or part of the time from the start of supply of power to the heating unit to the present time. 前記第２計測部は、前記動作時間の計測を開始する場合において、前記加熱部の温度が所定温度以下であるときに、前記動作時間をクリアする、請求項９または１０に記載の画像形成装置。 The second measurement unit, when starting the measurement of the operating time, when the temperature of the heating unit is a predetermined temperature or lower, clearing the operation time, the image forming apparatus according to claim 9 or 10 . 履歴としての前記動作時間は、履歴としての前記回転時間以上である、請求項９〜１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 9 to 11 , wherein the operation time as a history is equal to or longer than the rotation time as a history. 前記画像形成装置は、前記動作時間が所定時間に達したとき、印刷が開始されたとき、印刷が終了したとき、当該画像形成装置への電力供給が終了したときのいずれかに前記動作時間を記憶する、請求項９〜１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus may perform the operation time any of when the printing is started when the operation time reaches a predetermined time, when the printing is completed, or when the power supply to the image forming apparatus is finished. The image forming apparatus according to any one of claims 9 to 12 , which stores the image. 前記第２推定部は、前記定着装置のウォームアップが開始されたときに、前記動作時間と前記第２温度との関係を規定している予め定められた情報に基づいて前記第２温度を推定する、請求項９〜１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The second estimation unit estimates the second temperature based on predetermined information defining the relationship between the operation time and the second temperature when warm-up of the fixing device is started. The image forming apparatus according to any one of claims 9 to 13 . 前記画像形成装置は、前記加熱部の温度を検出するためのセンサをさらに備え、
前記第２推定部は、前記センサによって検出される温度から前記第２温度を推定する、請求項７〜１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus further includes a sensor for detecting the temperature of the heating unit.
The image forming apparatus according to any one of claims 7 to 14 , wherein the second estimation unit estimates the second temperature from the temperature detected by the sensor. 前記熱源は、前記接触部分から所定距離以上離れた位置に設けられている、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。 Said heat source, said has a contact portion provided at a predetermined distance or more away, the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 15. 前記接触部分の近傍には、前記熱源が設けられていない、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 16 , wherein the heat source is not provided in the vicinity of the contact portion. 前記加熱部は、
内部に前記熱源を有する加熱ローラと、
前記加熱ローラに対向して配置されている定着ローラと、
前記加熱ローラおよび前記定着ローラに張架されている定着ベルトとを有し、
前記接触部分は、前記定着ローラと前記加圧部との間にある前記定着ローラ上の領域であり、
前記加熱ローラによって加熱される前記定着ローラ上の領域は、前記接触部分以外の領域である、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The heating unit is
A heating roller having the heat source inside;
A fixing roller disposed opposite to the heating roller;
A fixing belt stretched around the heating roller and the fixing roller;
The contact portion is an area on the fixing roller between the fixing roller and the pressing unit,
Area on the fixing roller that is heated by the heating roller, said a region other than the contact portion, an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 17. 前記加熱部の温度は、前記熱源に印加する電圧のデューティー比を調整すること、または、前記熱源に印加される電力値を調整することによって制御される、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The temperature of the heating section, by adjusting the duty ratio of the voltage applied to the heat source, or may be controlled by adjusting the power value applied to the heat source, any one of claims 1 to 18 The image forming apparatus according to claim 1. 前記加熱部および前記加圧部は、常に接触している、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 19 , wherein the heating unit and the pressing unit are always in contact with each other. 画像形成装置の制御方法であって、
前記画像形成装置は、定着装置を備え、
前記定着装置は、
熱源を有する回転可能な加熱部と、
前記加熱部に圧接される回転可能な加圧部とを含み、
前記熱源を加熱することで前記加熱部と前記加圧部との間を通過する印刷物にトナー像を定着させ、
前記制御方法は、
前記加熱部の回転が開始されてからの回転時間と、当該回転の前に前記加熱部が停止していた停止時間とに基づいて、前記加熱部と前記加圧部との接触部分の第１温度を推定するステップと、
推定された前記第１温度に応じて前記熱源に供給する電力を決定するステップとを備える、制御方法。 A control method of the image forming apparatus,
The image forming apparatus includes a fixing device.
The fixing device is
A rotatable heating unit having a heat source;
And a rotatable pressure unit pressed against the heating unit;
By heating the heat source, a toner image is fixed to the printed matter passing between the heating unit and the pressing unit,
The control method is
The first of the contact portion between the heating unit and the pressing unit is based on the rotation time from the start of the rotation of the heating unit and the stop time at which the heating unit is stopped before the rotation . Estimating the temperature,
Determining the power to be supplied to the heat source according to the estimated first temperature. 画像形成装置の制御プログラムであって、
前記画像形成装置は、定着装置を備え、
前記定着装置は、
熱源を有する回転可能な加熱部と、
前記加熱部に圧接される回転可能な加圧部とを含み、
前記熱源を加熱することで前記加熱部と前記加圧部との間を通過する印刷物にトナー像を定着させ、
前記制御プログラムは、前記画像形成装置に、
前記加熱部の回転が開始されてからの回転時間と、当該回転の前に前記加熱部が停止していた停止時間とに基づいて、前記加熱部と前記加圧部との接触部分の第１温度を推定するステップと、
推定された前記第１温度に応じて前記熱源に供給する電力を決定するステップとを実行させる、制御プログラム。 A control program of the image forming apparatus,
The image forming apparatus includes a fixing device.
The fixing device is
A rotatable heating unit having a heat source;
And a rotatable pressure unit pressed against the heating unit;
By heating the heat source, a toner image is fixed to the printed matter passing between the heating unit and the pressing unit,
The control program causes the image forming apparatus to
The first of the contact portion between the heating unit and the pressing unit is based on the rotation time from the start of the rotation of the heating unit and the stop time at which the heating unit is stopped before the rotation . Estimating the temperature,
Determining the power to be supplied to the heat source according to the estimated first temperature.
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