JP7506015B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、画像形成装置に関し、より詳細には、定着加熱方式の画像形成装置に関する。

従来、定着加熱方式を用いた画像形成装置では、形成した画像を用紙からなる媒体表面にトナーを定着させるためにヒーターにより加熱することにより画像を定着させている。
このような画像形成装置では、定着装置の電源投入時にヒーターによる突入電流が発生し、電流がピークとなることがある。

そこで、突入電流の発生を防止するためにメインヒーター加熱開始後、所定時間Ｔ１経過後にサブヒーターの加熱を開始することにより、メインヒーター、サブヒーターによる突入電流を緩和する提案が行われている。

従来、定着装置の電源投入時、待機時、印刷時における突入電流を防止する発明として、センターランプ又はサイドランプのいずれか一方のランプが加熱を行っているときは、そのランプの加熱が停止するまで他方のランプの加熱開始を待機させ、ヒートローラ１０を所定の制御温度範囲内に維持する定着装置のヒーター制御装置の発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５－０７０６２８号公報

しかしながら、メインヒーター加熱開始後、所定時間Ｔ１経過後にサブヒーターの加熱を開始する従来の定着装置の加熱シーケンスは、そのときどきの電源事情に関係なく、サブヒーターの加熱開始の遅延時間Ｔ１が設定されていることが多い。

それゆえ、電源事情がよい場合（例えば、１００Ｖ、１５Ａのコンセントの場合）に上記加熱シーケンスを実施しても特に問題は発生しないが、電源事情が悪い場合（例えば、１００Ｖ、１５Ａ未満のコンセントの場合）に上記加熱シーケンスを実施すると、突入電流により電圧が低下するため、十分な電力を得ることができず、画像形成装置の起動に支障が生じてしまうことがある。

また、電源事情が悪い環境に合わせて加熱シーケンスの設定を行った場合、電源事情がよい環境でのヒーターの起動時間が長くなってしまい、画像形成装置が使用可能な温度に到達するまで時間がかかり、使い勝手の悪いものとなってしまう。

さらに、地域だけではなく実際の電源環境では、建物などの配線によって、さまざまな障害が発生する可能性があるため、個々の電源環境に合わせて定着ヒーターの加熱シーケンスを事前に設定することは困難である。

この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、従来よりも適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にする画像形成装置を提供するものである。

（１）この発明による画像形成装置は、印刷シートにトナーを加熱定着する加熱部、加熱ローラおよび加圧部により画像形成を行う画像形成部と、入力電圧を検知する電圧検知部と、各部の動作を維持するために必要な予め定められた第１規定電圧を記憶する記憶部と、前記画像形成部、前記電圧検知部および前記記憶部を制御する制御部とを備え、前記加熱部は、前記加熱ローラを加熱する第１ヒーターおよび第２ヒーターを備え、前記記憶部は、前記第１ヒーターおよび前記第２ヒーターの消費電力に関する情報を記憶し、前記制御部は、前記画像形成部に予め定められた初期動作を実施させた後、前記電圧検知部に入力電圧を検知させて第１電圧とし、続いて前記第１ヒーターの駆動を開始した後、前記電圧検知部に入力電圧を検知させて第２電圧とし、前記第１電圧および前記第２電圧に基づき、前記第１ヒーターの駆動による入力電圧の低下量を計算し、前記第１ヒーターの駆動による入力電圧の変化量と、前記第１ヒーターおよび前記第２ヒーターの消費電力に関する情報とに基づき、前記第２ヒーターの駆動による入力電圧の低下量を予測し、前記電圧検知部に前記第２電圧を予め定められた検知時間ごとに更新させ、前記第２電圧から前記第２ヒーターの駆動による前記入力電圧の低下量を反映した電圧を第３電圧として、前記第３電圧が前記第１規定電圧以上になった場合に、前記画像形成部に前記第２ヒーターの駆動を開始させることを特徴とする。

この発明において、「画像形成装置」は、トナーによる像形成に電子写真方式を用いるプリンタなどの複写（コピー）機能を有する複写機や複合機、または複写以外の機能をも含むＭＦＰ（Multifunctionａl Peripheral：多機能周辺装置）など、画像を形成して出力する装置である。
「消費電力に関する情報」は、ワット数などの消費電力を直接示す情報のみに限られず、例えば、第１ヒーターに対して第２ヒーターは５０％の消費電力である等の情報であってもよい。

この発明によれば、適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にする画像形成装置が実現される。

さらに、この発明の好ましい態様について説明する。

（２）前記第１ヒーターの消費電力は、前記第２ヒーターの消費電力よりも大きい方が好ましい。

このようにすれば、前記第１ヒーターの駆動による入力電圧の変化量と、前記第１ヒーターおよび前記第２ヒーターの消費電力とに基づき、前記第２ヒーターの駆動による入力電圧の低下量の予測が容易になるため、適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にする画像形成装置が実現される。

（３）前記記憶部は、各部の動作を維持するために必要な予め定められた第２規定電圧を記憶し、前記制御部は、前記第１ヒーターの駆動による入力電圧の変化量と、前記第１ヒーターおよび前記第２ヒーターの消費電力に関する情報とに基づき、前記第２ヒーターの駆動による入力電圧を予測し、前記電圧検知部に前記第２電圧を予め定められた検知時間ごとに更新させ、前記第２電圧から前記第２ヒーターの駆動による前記入力電圧の予測電圧を差し引いた電圧差を計算し、前記電圧差が前記第２規定電圧以上になった場合に、前記画像形成部に前記第２ヒーターの駆動を開始させるものであってもよい。

このようにすれば、電圧差を規定電圧と比較することにより、処理が容易となるため、適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にする画像形成装置が実現される。

この発明の画像形成装置の実施形態１に係るデジタル複合機の外観を示す斜視図である。 図１に示すデジタル複合機の本体部分の機構的構成を示す断面図である。 図１に示すデジタル複合機の電気的構成を示すブロック図である。 図１に示すデジタル複合機の電力モニタ部の電気的構成を示すブロック図である。 従来のデジタル複合機のヒーター加熱の問題点を示す説明図である。 （Ａ）は、電源環境がよい場合の電圧変化の一例を示し、（Ｂ）は、電源環境が悪い場合の電圧変化の一例を示す。 この発明の実施形態１のデジタル複合機のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。 この発明の実施形態２のデジタル複合機のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。 この発明の実施形態２のデジタル複合機のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。 この発明の実施形態３のデジタル複合機のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。 この発明の実施形態４のデジタル複合機のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。 この発明の実施形態５のデジタル複合機のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。

以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。

〔実施形態１〕
図１～図６に基づき、この発明の画像形成装置の一実施形態であるデジタル複合機１について説明する。
図１は、この発明の画像形成装置の実施形態１に係るデジタル複合機１の外観を示す斜視図である。
図２は、図１に示すデジタル複合機１の本体部分の機構的構成を示す断面図である。

デジタル複合機１は、画像データをデジタル処理し、複写機能やスキャナ機能、ファクシミリ機能を有する複合機やＭＦＰ（Multifunctional Peripheral：多機能周辺装置）などの装置である。

図２に示すように、デジタル複合機１は、原稿を読取り部に搬送する搬送部１１２、原稿を読み取る読取部１１１および画像形成を行う画像形成部１０２を備える。

デジタル複合機１は、操作部１０３や通信部５５を介して受付けたユーザーからの指示に基づいてスキャナ、印刷およびコピーのジョブを実行する。

＜デジタル複合機１の構成＞
ここで、図２に示すデジタル複合機１の内部的な構成を簡単に説明しておく。

デジタル複合機１においては、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像を印刷シートに印刷する。あるいは、単色（例えばブラック）を用いたモノクロ画像を印刷シートに印刷する。

このため、現像装置１２、感光体ドラム１３、ドラムクリーニング装置１４、および帯電器１５等は、それぞれ４個ずつ設けられる。
各色に応じた４種類のトナー像を形成するために、それぞれがブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローに対応付けられて、４つの画像ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが構成されている。

各画像ステーションＰａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄのいずれにおいても、次のようにしてトナー像が形成される。
ドラムクリーニング装置１４が感光体ドラム１３表面の残留トナーを除去および回収する。
その後、帯電器１５が感光体ドラム１３の表面を所定の電位に均一に帯電させる。
そして、光走査装置１１が均一に帯電した前記表面を露光して前記表面に静電潜像を形成する。
その後、現像装置１２が前記静電潜像を現像する。
これにより、各感光体ドラム１３表面に各色のトナー像が形成される。

また、中間転写ベルト２１は矢印方向Ｃに周回移動する。
ベルトクリーニング装置２２は周回移動する中間転写ベルト２１の残留トナーを除去および回収する。
各感光体ドラム１３表面の各色のトナー像が中間転写ベルト２１に順次転写して重ね合わせられて、中間転写ベルト２１上にカラーのトナー像が形成される。

前記印刷シートは、ピックアップローラ３３により４つある給送トレイ１８のいずれか一つから引出されて、シート搬送経路Ｒ１を介して２次転写装置２３へ給送される。
あるいは、手差しトレイ１９から図示しないピックアップローラによって給送され、シート搬送経路Ｒ１を介して２次転写装置２３へ給送される。

シート搬送経路Ｒ１には、印刷シートを一旦停止させて印刷シートの先端を揃えるレジストローラ３４が配置されている。
また、印刷シートの搬送を促す搬送ローラ３５等が配置されている。
レジストローラ３４は、印刷シートをいったん停止させた後、中間転写ベルト２１と転写ローラ２３ａ間のニップ域へトナー像の転写タイミングに合わせて印刷シートを搬送する。

２次転写装置２３の転写ローラ２３ａと中間転写ベルト２１との間にはニップ域が形成される。
印刷シートが前記ニップを通過するとき、中間転写ベルト２１の表面に形成されたカラーのトナー像が印刷シートに転写される。
印刷シートは、前記ニップ域を通過した後、定着装置１７の加熱ローラ２４と加圧ローラ２５との間に挟まれて加熱および加圧される。
この加熱および加圧により、カラーのトナー像が印刷シート上に定着される。

定着装置１７を通過した印刷シートは、排出ローラ３６ａまたは３６ｂを経て排出トレイ３９ａまたは３９ｂへ排出される。
印刷シートの排出先は、後述する制御部１００によって制御され、図示しない切替え機構によって排出トレイ３９ａおよび３９ｂの何れかへ印刷シートが導かれるように搬送経路が切替えられる。
印刷シートの搬送経路の切替え機構は、画像形成装置の技術分野で周知であるので詳細な図示を省略している。

続いて、図３に基づき、デジタル複合機１の電気的な構成を簡単に説明しておく。
図３は、図１に示すデジタル複合機１の電気的構成を示すブロック図である。
図３に示すように、デジタル複合機１は、通信部５５、制御部１００、タイマ１０１、画像形成部１０２、操作部１０３、メモリ１０４、読取部１１１および搬送部１１２を備える。

以下、デジタル複合機１の電気的な各構成要素を説明する。

通信部５５は、外部の機器と通信データを送受し、例えば外部のコンピュータから印刷ジョブの実行要求を受信する通信インターフェースの回路およびファームウェアである。

制御部１００は、デジタル複合機１を統合的に制御するものであって、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、各種のインターフェース回路等からなる。
制御部１００は、デジタル複合機１全体の動作をコントロールするために、各センサの検知、モーター、クラッチ、定着ランプ等、あらゆる負荷の監視・制御を行う。

タイマ１０１は、時間を計測してカウントする部分であり、例えば、内蔵時計やネットワークを通じて時刻を取得する。

画像形成部１０２は、電子写真方式により印刷画像を印刷シートに印刷する。
画像形成部１０２は、図２に示すように、光走査装置１１、現像装置１２、感光体ドラム１３、ドラムクリーニング装置１４および帯電器１５に係る電気的構成要素を含んで構成される。
画像形成部１０２はさらに、中間転写ベルト２１、定着装置１７、シート搬送経路Ｒ１、給送トレイ１８、および排出トレイ３９ａ、３９ｂに係る電気的構成要素を含んで構成される。

また、画像形成部１０２は、図２に示す構成要素以外に、図３に示すように、定着装置１７の加熱ローラ２４を加熱する加熱部１２０と、入力電圧をモニタする電圧モニタ部１３０とを含んで構成される。

操作部１０３は、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display）とタッチパネルから構成され、液晶ディスプレイに情報を表示し、タッチパネルを通じてユーザーからの指令を受け付ける部分である。
制御部１００は、操作部１０３を通じて、デジタル複合機１の動作および状態の表示を行う。

メモリ１０４は、ＲＡＭ１０４ａおよびＲＯＭ１０４ｂを備え、例えばハードディスク装置（ＨＤＤ）やフラッシュメモリ等不揮発性の記憶手段であって、種々のデータやプログラムを格納する。

ＲＡＭ１０４ａは、制御部１００がアクセス可能なメモリ（Random Access Memory）であり、一時的にデータを記憶しておくワークメモリを提供する。
ＲＡＭ１０４ａには、例えば、メインヒーターおよびサブヒーターの電圧、電圧の変化量および予測値などが記録される。

ＲＯＭ１０４ｂは、制御部１００がアクセス可能な読み出し専用メモリ（Read Only Memory）であり、制御部１００のプログラム制御のために必要なデータが格納される。
ＲＯＭ１０４ｂには、例えば、画像形成機能や省電力モード移行機能などの設定の基礎となる各種のデータや、デジタル複合機の動作を維持するために必要な予め定められた規定電圧などが格納される。

ＲＡＭ１０４ａおよびＲＯＭ１０４ｂは、制御部１００とバス接続されており、制御部１００を動作させるためのプログラム格納、メモリ展開がなされる。
なお、これらは一例の構成であって、複数のＣＰＵや基板により構成されるシステムであってもよい。

例えば、制御部１００は、読取部１１１および搬送部１１２を制御して、搬送部１１２により原稿を搬送する。
そして、読取部１１１により原稿の画像を読取らせ、原稿の画像を示す画像データをメモリ１０４に格納する。
さらに、画像形成部１０２を制御して、画像形成部１０２でメモリ１０４内の画像データによって示される原稿の画像を印刷シートに印刷させる。

以上がデジタル複合機１の構成の概要である。

＜電圧モニタ部１３０の電気的構成＞
次に、図４に基づき、電圧モニタ部１３０の電気的構成について説明する。
図４は、図１に示すデジタル複合機１の加熱部１２０および電圧モニタ部１３０の電気的構成を示すブロック図である。

図４に示すように、加熱部１２０は、メインのハロゲンランプ１２１、サブのハロゲンランプ１２２、スイッチ素子１２３、スイッチ素子１２４および電源生成回路１２５を備える。

また、電圧モニタ部１３０は、電圧センス回路１３１および電圧（電力）演算回路１３２を備える。

以下、加熱部１２０および電圧モニタ部１３０の各構成要素を説明する。

加熱部１２０は、メインのハロゲンランプ１２１およびサブのハロゲンランプ１２２と、スイッチ素子１２３および１２４を備え、電源生成回路１２５から電力を受けて発熱することにより、定着装置１７の加熱ローラ２４を加熱する部分である。

ハロゲンランプ１２１のワット数（消費電力）は、ハロゲンランプ１２２のワット数（消費電力）よりも大きいものとする。

スイッチ素子１２３および１２４は、それぞれメインのハロゲンランプ１２１およびサブのハロゲンランプ１２２と電源生成回路１２５とをつなぐ接点（スイッチを開閉させる部分である。

電源生成回路１２５は、所定の電圧および周波数の交流電力をメインのハロゲンランプ１２１およびサブのハロゲンランプ１２２に供給する回路である。

電圧センス回路１３１は、外部電源の電圧を計測する回路である。

電圧（電力）演算回路１３２は、電圧センス回路１３１が計測した外部電源の電圧に基づき、電圧（電力）を算出する回路である。

制御部１００は、電圧（電力）演算回路１３２によって算出された電圧（電力）に基づき、スイッチ素子１２３および１２４の出力をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、それぞれメインのハロゲンランプ１２１およびサブのハロゲンランプ１２２への電力の供給を制御し、加熱ローラ２４の加熱を適切に制御する。

実施形態１において、この発明の「加熱部」は、少なくともメインのハロゲンランプ１２１およびサブのハロゲンランプ１２２によって実現される。また、この発明の「加圧部」は、加圧ローラ２５によって実現される。また、この発明の「電圧検知部」は、電圧モニタ部１３０によって実現される。また、この発明の「第１ヒーター」および「第２ヒーター」は、それぞれハロゲンランプ１２１およびハロゲンランプ１２２によって実現される。

（従来のデジタル複合機１のヒーター加熱の問題点）
次に、図５に基づき、従来のデジタル複合機１のヒーター加熱の問題点について説明する。

図５は、従来のデジタル複合機１のヒーター加熱の問題点を示す説明図である。

図５において、横軸は時間を示し、縦軸はメインヒーターおよびサブヒーター駆動時の電圧の変化を示す。

図５の例では、時間Ｔ１でメインヒーターをＯＮにし、時間Ｔ１から２００ｍｓ後の時間Ｔ２にさらにサブヒーターをＯＮにした場合を想定する。

図５（Ａ）は、電源環境がよい場合（例えば、１００Ｖ、１５Ａの商用電源電圧を使用した場合）の電圧変化の一例を示す。

図５（Ａ）に示すように、時間Ｔ１でメインヒーターをＯＮにすると、突入電流により電圧が一時的に低下するが、再び元の１００Ｖｒｍｓに近い電圧まで回復する。

次に、時間Ｔ１から２００ｍｓ後の時間Ｔ２でサブヒーターをＯＮにすると、電圧は一時的に低下するが、９０Ｖｒｍｓの電圧まで回復するため、デジタル複合機１の動作に大きな支障は生じない。

一方、図５（Ｂ）は、電源環境が悪い場合（例えば、１００Ｖ、１５Ａ未満の商用電源電圧を使用した場合）の電圧変化の一例を示す。

図５（Ｂ）に示すように、時間Ｔ１でメインヒーターをＯＮにすると、突入電流により電圧が大きく低下し、回復しても１００Ｖｒｍｓよりもずっと小さな電圧にとどまる。

次に、時間Ｔ１から２００ｍｓ後の時間Ｔ２でサブヒーターをＯＮにすると、電圧はさらに低下するが、このときデジタル複合機１の動作を維持するために最低限必要な電圧を下回る。
その結果、起動に必要な電力を得ることができず、デジタル複合機１の動作に支障が生じてしまう。

また、電源環境が悪い場合に合わせて、加熱シーケンスを行うことも考えられるが、その場合、電源環境がよい場合でのヒーターの起動時間が長くなってしまう。
その結果、デジタル複合機１が使用可能な温度に到達するまで時間がかかり、使い勝手の悪いものとなってしまう。

さらに、実際の電源環境では、地域に供給される電力量だけではなく、建物などの配線によってもさまざまな障害が発生する可能性があるため、個々の電源環境に合わせて定着ヒーターの加熱シーケンスを事前に設定する事は困難である。

（この発明の実施形態１のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れ）
次に、図６に基づき、この発明の実施形態１のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れについて説明する。

図６は、この発明の実施形態１のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。

図６のステップＳ１において、ユーザーがデジタル複合機１の主電源をＯＮにして起動すると（ステップＳ１の判定がＹｅｓの場合）、ステップＳ２において、制御部１００は、ヒーター以外の各負荷の初期動作を予め定められた順に行う（ステップＳ２）。

このとき、制御部１００は、商用電源の１次側電圧信号を電圧モニタ部１３０の電圧センス回路１３１に取得させ、当該１次側電圧信号に基づく計算処理を電圧（電力）演算回路１３２に行わせ、半周期ごとの電圧実効値を求めさせる。

制御部１００は、検出した電圧実効値を第１電圧としてメモリ１０４に記憶させる。

次に、制御部１００は、ウォームアップモードに入るべく、画像形成部１０２に定着装置１７の動作を開始させる。

ステップＳ３において、制御部１００は、メインヒーターであるハロゲンランプ１２１のスイッチ素子１２３をＯＮにして、ハロゲンランプ１２１を点灯させる（ステップＳ３）。

ハロゲンランプ１２１が点灯すると、制御部１００は、ステップＳ２の場合と同様にして、半周期ごとの電圧実効値を検出し、第２電圧としてメモリ１０４に記憶させる。

次に、ステップＳ４において、制御部１００は、ステップＳ２において初期動作の実施時に検出した第１電圧と、ステップＳ３においてハロゲンランプ１２１のＯＮ時に検出した第２電圧とに基づき、ハロゲンランプ１２１のＯＮ時の突入電流による電圧の変化量を計算する（ステップＳ４）。

次に、ステップＳ５において、制御部１００は、メインヒーターであるハロゲンランプ１２１およびサブヒーターであるハロゲンランプ１２２のワット数に基づき、ハロゲンランプ１２２の駆動時の電圧低下量を予測する（ステップＳ５）。

次に、ステップＳ６において、制御部１００は、ステップＳ２の場合と同様にして、ハロゲンランプ１２１のＯＮ時の電圧実効値（第２電圧）を半周期ごとに検出する（ステップＳ６）。

次に、ステップＳ７において、制御部１００は、ステップＳ６で検出した第２電圧と、ステップＳ５で予測したハロゲンランプ１２２駆動時の電圧低下量とに基づき、サブヒーターであるハロゲンランプ１２２の駆動時の突入電流によって低下する電圧（第３電圧）を計算する（ステップＳ７）。

次に、ステップＳ８において、制御部１００は、第３電圧がデジタル複合機１の動作を維持するために必要な予め定められた規定電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ８）。

第３電圧が規定電圧未満である場合（ステップＳ８の判定がＮｏの場合）、制御部１００は、処理をステップＳ６に戻し、第３電圧が規定電圧以上になるまで、ステップＳ６～Ｓ８の処理を繰り返す。

一方、第３電圧が規定電圧以上になった場合（ステップＳ８の判定がＹｅｓの場合）、ステップＳ９において、制御部１００は、サブヒーターであるハロゲンランプ１２２が点灯可能であると判断し、スイッチ素子１２４をＯＮにして、ハロゲンランプ１２２を点灯させる（ステップＳ９）。

その後、画像形成部１０２は、ウォームアップモードに入り、予め定められた定着装置１７のターゲット温度を達成するまでにメイン・サブのハロゲンランプ１２１・１２２を点灯させる。

このようにして、従来よりも適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にするデジタル複合機１を実現できる。

〔実施形態２〕
次に、図７および図８に基づき、この発明の実施形態２のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れについて説明する。

実施形態１においては、メインヒーターおよびサブヒーターの２つのヒーターによる加熱手順を説明した。
実施形態２においては、メインヒーター、第１サブヒーターおよび第２サブヒーターの３つのヒーターによる加熱手順を説明する。

実施形態２において、デジタル複合機１の構成は、画像形成部１０２がメインヒーターの他に、第１サブヒーターおよび第２サブヒーターの２つのサブヒーターを有する以外は、実施形態１の構成と同じである。

図７および図８は、この発明の実施形態２のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。

なお、図７のステップＳ１１～Ｓ１８の処理は、図６（実施形態１）のステップＳ１～Ｓ８の処理において、サブヒーターを第１サブヒーターに置き換えた場合にそれぞれ対応するため、説明を省略する。

ここでは、実施形態１にない図７のステップＳ１９および図８のステップＳ２０～Ｓ２５の処理について説明する。

以下の説明において、第１サブヒーターがハロゲンランプ１２２Ａおよびスイッチ素子１２４Ａから構成され、第２サブヒーターがハロゲンランプ１２２Ｂおよびスイッチ素子１２４Ｂから構成されるものとして説明する。

ステップＳ１８において、第３電圧が規定電圧以上になった場合（ステップＳ１８の判定がＹｅｓの場合）、制御部１００は、第１サブヒーターであるハロゲンランプ１２２Ａが点灯可能であると判断し、スイッチ素子１２４ＡをＯＮにして、ハロゲンランプ１２２Ａを点灯させる。

ハロゲンランプ１２２Ａが点灯すると、制御部１００は、半周期ごとの電圧実効値を検出し、第３電圧としてメモリ１０４に記憶させる。

次に、図８のステップＳ２０において、制御部１００は、ステップＳ１６において検出した第２電圧と、ステップＳ１９において検出した第３電圧とに基づき、ハロゲンランプ１２２ＡのＯＮ時の突入電流による電圧の変化量を計算する（ステップＳ２０）。

次に、ステップＳ２１において、制御部１００は、メインヒーターであるハロゲンランプ１２１、第１サブヒーターであるハロゲンランプ１２２Ａおよび第２サブヒーターであるハロゲンランプ１２２Ｂのワット数に基づき、ハロゲンランプ１２２Ｂの駆動時の電圧低下量を予測する（ステップＳ２１）。

次に、ステップＳ２２において、制御部１００は、ハロゲンランプ１２１およびハロゲンランプ１２２ＡのＯＮ時の電圧実効値（第３電圧）を半周期ごとに検出する（ステップＳ２２）。

次に、ステップＳ２３において、制御部１００は、ステップＳ２２で検出した第３電圧と、ステップＳ２１で予測した電圧低下量とに基づき、サブヒーターであるハロゲンランプ１２２Ｂの駆動時の突入電流によって低下する電圧（第４電圧）を計算する（ステップＳ２３）。

次に、ステップＳ２４において、制御部１００は、第４電圧がデジタル複合機１の動作を維持するために必要な予め定められた規定電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ２４）。

第４電圧が規定電圧未満である場合（ステップＳ２４の判定がＮｏの場合）、制御部１００は、処理をステップＳ２２に戻し、第４電圧が規定電圧以上になるまで、ステップＳ２２～Ｓ２４の処理を繰り返す。

一方、第４電圧が規定電圧以上になった場合（ステップＳ２４の判定がＹｅｓの場合）、制御部１００は、第２サブヒーターであるハロゲンランプ１２２Ｂが点灯可能であると判断し、スイッチ素子１２４ＢをＯＮにして、ハロゲンランプ１２２Ｂを点灯させる。

その後、画像形成部１０２は、ウォームアップモードに入り、予め定められた定着装置１７のターゲット温度を達成するまでにメイン・第１および第２サブのハロゲンランプ１２１・１２２Ａおよび１２２Ｂを点灯させる。

また、３つのサブヒーターを有する場合も、第２サブヒーターについてのステップＳ２１～Ｓ２４と同様の処理を第３のサブヒーターに行うことによって、適切なタイミングで第３のサブヒーターの加熱タイミングを決定することができる。
４つ以上のサブヒーターを有する場合も同様である。

このようにして、２つ以上のサブヒーターを有する場合も、従来よりも適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にするデジタル複合機１を実現できる。

〔実施形態３〕
次に、図９に基づき、この発明の実施形態３のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れについて説明する。

実施形態３のデジタル複合機１の構成は、実施形態１（図２～図４）と同様であるため、説明を省略する。

図９は、この発明の実施形態３のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。

また、図９のステップＳ３１～Ｓ３４およびＳ３９の処理は、図６（実施形態１）のステップＳ１～Ｓ４およびＳ９の処理にそれぞれ対応するため、説明を省略する。

ここでは、実施形態１にない図９のステップＳ３５～Ｓ３８の処理について説明する。

図９のステップＳ３４において、メインヒーターであるハロゲンランプ１２１のＯＮ時の突入電流による電圧の変化量を計算した後（ステップＳ３４）、ステップＳ３５において、制御部１００は、各ヒーターのワット数に基づき、サブヒーターであるハロゲンランプ１２２の駆動時の電圧を予測する（ステップＳ３５）。

次に、ステップＳ３６において、制御部１００は、ハロゲンランプ１２１のＯＮ時の電圧実効値（第２電圧）を半周期ごとに検出する（ステップＳ３６）。

次に、ステップＳ３７において、制御部１００は、メイン・サブヒーター駆動時の安全電圧からステップＳ３５で予測した予測電圧を引いた電圧差を計算する（ステップＳ３７）。

次に、ステップＳ３８において、制御部１００は、電圧差がデジタル複合機１の動作を維持するために必要な予め定められた規定電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ３８）。

電圧差が規定電圧未満である場合（ステップＳ３８の判定がＮｏの場合）、制御部１００は、処理をステップＳ３６に戻し、電圧差が規定電圧以上になるまで、ステップＳ３６～Ｓ３８の処理を繰り返す。

一方、電圧差が規定電圧以上になった場合（ステップＳ３８の判定がＹｅｓの場合）、ステップＳ３９において、制御部１００は、サブヒーターであるハロゲンランプ１２２が点灯可能であると判断し、スイッチ素子１２４をＯＮにして、ハロゲンランプ１２２を点灯させる（ステップＳ３９）。

このようにして、電圧差を規定電圧と比較することにより、処理が容易となるため、従来よりも適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にするデジタル複合機１を実現できる。

〔実施形態４〕
次に、図１０に基づき、この発明の実施形態４のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れについて説明する。

実施形態４のデジタル複合機１の構成は、実施形態１（図２～図４）と同様であるため、説明を省略する。

図１０は、この発明の実施形態４のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。

図１０のステップＳ４１において、ユーザーがデジタル複合機１の主電源をＯＮにして起動すると（ステップＳ４１の判定がＹｅｓの場合）、ステップＳ４２において、制御部１００は、メインヒーターであるハロゲンランプ１２１のスイッチ素子１２３をＯＮにして、ハロゲンランプ１２１を点灯させる（ステップＳ４２）。

ハロゲンランプ１２１が点灯すると、制御部１００は、半周期ごとの電圧実効値を検出し、第１電圧としてメモリ１０４に記憶させる。

次に、ステップＳ４３において、制御部１００は、サブヒーターであるハロゲンランプ１２２のスイッチ素子１２４をＯＮにして、ハロゲンランプ１２２を点灯させ、ハロゲンランプ１２２のＯＮ時の突入電流による電圧の変化量を計算し、メモリ１０４に記憶させる（ステップＳ４３）。

次に、ステップＳ４４において、制御部１００は、ヒーター以外の電力をメモリ１０４から取得し、装置全体の駆動時の第２電圧を計算する（ステップＳ４４）。

次に、ステップＳ４５において、制御部１００は、第２電圧がデジタル複合機１の動作を維持するために必要な予め定められた規定電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ４５）。

第２電圧が規定電圧未満である場合（ステップＳ４５の判定がＮｏの場合）、ステップＳ４６において、制御部１００は、スイッチ素子１２４をＯＦＦにして、ハロゲンランプ１２２を消灯させる（ステップＳ４６）。

その後、ステップＳ４７において、ステップＳ４２の場合と同様にして、ハロゲンランプ１２１のＯＮ時の電圧実効値（第１電圧）を半周期ごとに検出する（ステップＳ４７）。

次に、ステップＳ４８において、制御部１００は、ステップＳ４３において計算したハロゲンランプ１２２のＯＮ時の突入電流による電圧の変化量を第１電圧に加算した第３電圧を計算する（ステップＳ４８）。

次に、ステップＳ４９において、制御部１００は、第３電圧がデジタル複合機１の動作を維持するために必要な予め定められた規定電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ４９）。

第３電圧が規定電圧未満である場合（ステップＳ４９の判定がＮｏの場合）、制御部１００は、処理をステップＳ４７に戻し、第３電圧が規定電圧以上になるまで、ステップＳ４７～Ｓ４９の処理を繰り返す。

一方、第３電圧が規定電圧以上になった場合（ステップＳ４９の判定がＹｅｓの場合）、ステップＳ５０において、制御部１００は、サブヒーターであるハロゲンランプ１２２が点灯可能であると判断し、スイッチ素子１２４をＯＮにして、ハロゲンランプ１２２を点灯させる（ステップＳ５０）。

その後、ステップＳ５１において、ヒーター以外の各負荷の初期動作を予め定められた順に行う（ステップＳ５１）。

一方、ステップＳ４５において、第２電圧が規定電圧以上になった場合（ステップＳ４５の判定がＹｅｓの場合）、ステップＳ５１において、制御部１００は、ヒーター以外の各負荷の初期動作を予め定められた順に行う（ステップＳ５１）。

このようにして、メイン・サブヒーターを先に加熱した後、初期動作を実施する場合においても、従来よりも適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にするデジタル複合機１を実現できる。

〔実施形態５〕
次に、図１１に基づき、この発明の実施形態５のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れについて説明する。

実施形態５のデジタル複合機１の構成は、実施形態１（図２～図４）と同様であるため、説明を省略する。

図１１は、この発明の実施形態５のデジタル複合機１のヒーター加熱手順の流れを示すフローチャートである。

なお、図１１のステップＳ６１～Ｓ６５，Ｓ６７およびＳ６９の処理は、図６（実施形態１）のステップＳ１～Ｓ６およびＳ９の処理にそれぞれ対応するため、説明を省略する。

ここでは、実施形態１にない図１１のステップＳ６６およびＳ６８の処理について説明する。

実施形態１において、制御部１００は、メイン・サブ両ヒーター駆動時の電圧をその都度計算して、規定電圧以上であるか否かの判断を行っていた。

一方、実施形態５において、制御部１００は、規定電圧にサブヒーター駆動時の電圧を加算した想定電圧を計算する。

図１１のステップＳ６５において、ハロゲンランプ１２２の駆動時の電圧低下量を予測した後（ステップＳ６５）、ステップＳ６６において、制御部１００は、デジタル複合機１の動作を維持するために必要な予め定められた規定電圧に対し、予測したサブヒーター駆動時の電圧を加算した想定電圧を計算する（ステップＳ６６）。

次に、ステップＳ６７において、メインヒーター駆動による現在の第２電圧を検出した後（ステップＳ６７）、ステップＳ６８において、制御部１００は、第２電圧が想定電圧以上であるか否かを判定する（ステップＳ６８）。

第２電圧が想定電圧未満である場合（ステップＳ６８の判定がＮｏの場合）、制御部１００は、処理をステップＳ６７に戻し、第２電圧が想定電圧以上になるまで、ステップＳ６７～Ｓ６８の処理を繰り返す。

一方、第２電圧が想定電圧以上になった場合（ステップＳ６８の判定がＹｅｓの場合）、ステップＳ６９において、制御部１００は、サブヒーターであるハロゲンランプ１２２が点灯可能であると判断し、スイッチ素子１２４をＯＮにして、ハロゲンランプ１２２を点灯させる（ステップＳ６９）。

その後、画像形成部１０２は、ウォームアップモードに入り、予め定められた定着装置１７のターゲット温度を達成するまでにメイン・サブのハロゲンランプ１２１・１２２を点灯させる。

このようにして、メイン・サブ両ヒーター駆動時の電圧をその都度計算せずとも、従来よりも適切なタイミングでサブヒーターの加熱タイミングを決定することで、電源事情に合わせてより短時間での使用を可能にするデジタル複合機１を実現できる。

この発明の好ましい態様には、上述した複数の態様のうちの何れかを組み合わせたものも含まれる。
前述した実施の形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきものではない。この発明には、請求の範囲と均等の意味および前記範囲内でのすべての変形とが含まれるべきである。

１：デジタル複合機、 １１：光走査装置、 １２：現像装置、 １３：感光体ドラム、 １４：ドラムクリーニング装置、 １５：帯電器、 １７：定着装置、 １８：給送トレイ、 １９：手差しトレイ、 ２１：中間転写ベルト、 ２２：ベルトクリーニング装置、 ２３：２次転写装置、 ２３ａ：転写ローラ、 ２４：加熱ローラ、 ２５：加圧ローラ、 ３３：ピックアップローラ、 ３４：レジストローラ、 ３５：搬送ローラ、 ３６ａ，３６ｂ：排出ローラ、 ３９ａ，３９ｂ：排出トレイ、 ５５：通信部、 １００：制御部、 １０１：タイマ、 １０２：画像形成部、 １０３：操作部、 １０４：メモリ、 １０４ａ：ＲＡＭ、 １０４ｂ：ＲＯＭ、 １１１：読取部、 １１２：搬送部、 １２０：加熱部、 １２１，１２２，１２２Ａ，１２２Ｂ：ハロゲンランプ、 １２３，１２４，１２４Ａ，１２４Ｂ：スイッチ素子、 １２５：電源生成回路、 １３０：電圧モニタ部、 １３１：電圧センス回路、 １３２：電圧（電力）演算回路、 Ｃ：矢印方向、 Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ：画像ステーション、 Ｒ１：シート搬送経路、 Ｔ１，Ｔ２：時間

Claims (2)

1. 印刷シートにトナーを加熱定着する加熱部、加熱ローラおよび加圧部により画像形成を行う画像形成部と、
   入力電圧を検知する電圧検知部と、
   各部の動作を維持するために必要な予め定められた第１規定電圧を記憶する記憶部と、
   前記画像形成部、前記電圧検知部および前記記憶部を制御する制御部とを備え、
   前記加熱部は、前記加熱ローラを加熱する第１ヒーターおよび第２ヒーターを備え、
   前記記憶部は、前記第１ヒーターおよび前記第２ヒーターの消費電力に関する情報を記憶し、
   前記制御部は、前記画像形成部に予め定められた初期動作を実施させた後、前記電圧検知部に入力電圧を検知させて第１電圧とし、続いて前記第１ヒーターの駆動を開始した後、前記電圧検知部に入力電圧を検知させて第２電圧とし、前記第１電圧および前記第２電圧に基づき、前記第１ヒーターの駆動による入力電圧の低下量を計算し、
   前記第１ヒーターの駆動による入力電圧の変化量と、前記第１ヒーターおよび前記第２ヒーターの消費電力に関する情報とに基づき、前記第２ヒーターの駆動による入力電圧の低下量を予測し、
   前記電圧検知部に前記第２電圧を予め定められた検知時間ごとに更新させ、前記第２電圧から前記第２ヒーターの駆動による前記入力電圧の低下量を反映した電圧を第３電圧として、前記第３電圧が前記第１規定電圧以上になった場合に、前記画像形成部に前記第２ヒーターの駆動を開始させることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１ヒーターの消費電力は、前記第２ヒーターの消費電力よりも大きい請求項１に記載の画像形成装置。