(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022148717
(43)【公開日】2022-10-06
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 15/20 20060101AFI20220929BHJP
G03G 21/00 20060101ALI20220929BHJP
【ＦＩ】
G03G15/20 555
G03G21/00 370
G03G21/00 398
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021050507
(22)【出願日】2021-03-24
(71)【出願人】
【識別番号】000000295
【氏名又は名称】沖電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100096426
【弁理士】
【氏名又は名称】川合 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100116207
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 俊明
(72)【発明者】
【氏名】吉木 潤
【テーマコード（参考）】
2H033
2H270
【Ｆターム（参考）】
2H033BA11
2H033BA12
2H033BA27
2H033BA31
2H033BA32
2H033BB03
2H033BB04
2H033BB06
2H033BB12
2H033BB17
2H033BB29
2H033BB30
2H033BE00
2H033BE03
2H033CA13
2H033CA16
2H033CA22
2H033CA45
2H270KA46
2H270LA25
2H270LA37
2H270LA70
2H270LC14
2H270MA35
2H270ZC03
2H270ZC04
(57)【要約】
【課題】コストを低くすることができ、包囲部材の端部の温度が低下するのを防止するとともに、定着不良が発生するのを防止することができるようにする。
【解決手段】加熱部材及び包囲部材を備えた第１の定着部材と、第１の定着部材と対向させて配設された第２の定着部材と、加熱部材をオン・オフする制御部と、媒体搬送路に配設され、媒体を検出する媒体検出部とを有する。加熱部材は、包囲部材の中央部を加熱する主加熱体、及び包囲部材の端部を加熱する副加熱体を備える。前記制御部は、媒体検出部による媒体の検出に基づいて媒体間隔を算出するとともに、主加熱体及び副加熱体をオンにする割合を表す第１、第２のデューティ比を算出し、媒体間隔に応じて第２のデューティ比を補正する。第２のデューティ比が補正されるので、媒体間隔の変動による包囲部材の端部の温度が低下することがない。
【選択図】図１
【解決手段】加熱部材及び包囲部材を備えた第１の定着部材と、第１の定着部材と対向させて配設された第２の定着部材と、加熱部材をオン・オフする制御部と、媒体搬送路に配設され、媒体を検出する媒体検出部とを有する。加熱部材は、包囲部材の中央部を加熱する主加熱体、及び包囲部材の端部を加熱する副加熱体を備える。前記制御部は、媒体検出部による媒体の検出に基づいて媒体間隔を算出するとともに、主加熱体及び副加熱体をオンにする割合を表す第１、第２のデューティ比を算出し、媒体間隔に応じて第２のデューティ比を補正する。第２のデューティ比が補正されるので、媒体間隔の変動による包囲部材の端部の温度が低下することがない。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
（ａ）媒体の幅方向に延在させて配設された加熱部材、及び該加熱部材を包囲して移動自在に配設された包囲部材を備えた第１の定着部材と、
（ｂ）該第１の定着部材と対向させて配設され、前記包囲部材との間にニップ部を形成する第２の定着部材と、
（ｃ）前記加熱部材をオン・オフする制御部と、
（ｄ）媒体搬送路における前記ニップ部より上流側の所定の箇所に配設され、媒体を検出する媒体検出部とを有するとともに、
（ｅ）前記加熱部材は、前記包囲部材の長手方向における中央部を主として加熱する主加熱体、及び前記包囲部材の長手方向における端部を主として加熱する副加熱体を備え、
（ｆ）前記制御部は、前記媒体検出部による媒体の検出に基づいて媒体間隔を算出するとともに、前記主加熱体及び副加熱体をそれぞれオンにする割合を表す第１、第２のデューティ比を算出し、前記媒体間隔に応じて第２のデューティ比を補正することを特徴とする画像形成装置。
（ｂ）該第１の定着部材と対向させて配設され、前記包囲部材との間にニップ部を形成する第２の定着部材と、
（ｃ）前記加熱部材をオン・オフする制御部と、
（ｄ）媒体搬送路における前記ニップ部より上流側の所定の箇所に配設され、媒体を検出する媒体検出部とを有するとともに、
（ｅ）前記加熱部材は、前記包囲部材の長手方向における中央部を主として加熱する主加熱体、及び前記包囲部材の長手方向における端部を主として加熱する副加熱体を備え、
（ｆ）前記制御部は、前記媒体検出部による媒体の検出に基づいて媒体間隔を算出するとともに、前記主加熱体及び副加熱体をそれぞれオンにする割合を表す第１、第２のデューティ比を算出し、前記媒体間隔に応じて第２のデューティ比を補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記制御部は前記媒体間隔が大きくなると第２のデューティ比を補正し、高くする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記包囲部材の目標温度と、温度検出部によって検出された前記包囲部材の検出温度との差分に基づいて第１のデューティ比を算出する第１のオンデューティ算出部を備える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記第１のデューティ比に基づいて第２のデューティ比を算出する第２のオンデューティ算出部を備える請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記制御部は、前記包囲部材の目標温度と、前記温度検出部によって検出された検出温度との差分に基づいて第２のデューティ比を算出する第２のオンデューティ算出部を備える請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記制御部は、算出された媒体間隔と、媒体収容部に収容された媒体に応じて設定された媒体間隔との差分に基づいて、第２のデューティ比を補正するための補正値を算出する補正値算出部を備える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記主加熱体及び副加熱体は、加熱部材を長手方向において分割することによって形成される請求項１～６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記主加熱体及び副加熱体は、加熱部材を短手方向に分割することによって形成される請求項１～６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、電子写真式のプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタは、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像形成ユニット、ＬＥＤヘッド、転写ユニット、定着器等を備え、ホストコンピュータからプリンタに印刷データが送られると、前記各画像形成ユニットにおいて、帯電ローラによって一様に帯電させられた感光体ドラムの表面がＬＥＤヘッドによって露光されて静電潜像が形成され、該静電潜像が現像ローラによって現像されてトナー像が形成されるようになっている。
【0003】
そして、各色のトナー像が転写ユニットにおいて媒体としての用紙に重ねて転写されてカラーのトナー像が形成され、該カラーのトナー像が定着器において用紙に定着させられて、用紙にカラーの画像が形成される。
【0004】
前記定着器は、例えば、ヒータ、及び該ヒータを包囲して走行自在に配設された包囲部材としての定着ベルトを備えた加熱ユニット、並びに前記定着ベルトを介してヒータに当接させて回転自在に配設されたバックアップローラを備える。用紙が定着器における定着ベルトとバックアップローラとの間を通紙させられる間に、用紙上の前記カラーのトナー像が、加熱ユニットによって加熱され、バックアップローラによって加圧されて、用紙に定着させられる。
【0005】
ところで、前記定着器においては、最小幅の用紙が通紙させられる定着ベルトの中央部に温度センサが配設され、該温度センサによって定着ベルトの温度が検出され、検出された温度が適正な値になるようにヒータがオン・オフされるようになっているが、定着ベルトの端部における放熱量が中央部における放熱量より多いので、定着ベルトの端部の温度が低下してしまう。
【0006】
そこで、定着ベルトの端部に温度センサを配設し、端部におけるヒータの発熱量を中央部におけるヒータの発熱量より大きくすることによって端部の温度が低下するのを防止するようにしたプリンタが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２００６－１９５１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、定着ベルトの端部に温度センサが配設されるので、プリンタのコストが高くなるだけでなく、印刷データの処理等に時間がかかったり、１枚の印刷が複数回行われたりして、搬送される用紙間の距離を表す媒体間隔としての紙間が、あらかじめ設定された紙間、すなわち、設定紙間より大きくなった場合等に、通紙による熱変動が少なくなり、ヒータをオンにする割合を表すオンデューティが低くなって、定着ベルトの端部の温度が低下し、定着不良が発生してしまう。
【0009】
本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、コストを低くすることができ、包囲部材の端部の温度が低下するのを防止し、定着不良が発生するのを防止することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
そのために、本発明の画像形成装置においては、媒体の幅方向に延在させて配設された加熱部材、及び該加熱部材を包囲して移動自在に配設された包囲部材を備えた第１の定着部材と、該第１の定着部材と対向させて配設され、前記包囲部材との間にニップ部を形成する第２の定着部材と、前記加熱部材をオン・オフする制御部と、媒体搬送路における前記ニップ部より上流側の所定の箇所に配設され、媒体を検出する媒体検出部とを有する。
【0011】
そして、前記加熱部材は、前記包囲部材の長手方向における中央部を主として加熱する主加熱体、及び前記包囲部材の長手方向における端部を主として加熱する副加熱体を備える。
【0012】
また、前記制御部は、前記媒体検出部による媒体の検出に基づいて媒体間隔を算出するとともに、前記主加熱体及び副加熱体をそれぞれオンにする割合を表す第１、第２のデューティ比を算出し、前記媒体間隔に応じて第２のデューティ比を補正する。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、画像形成装置においては、媒体の幅方向に延在させて配設された加熱部材、及び該加熱部材を包囲して移動自在に配設された包囲部材を備えた第１の定着部材と、該第１の定着部材と対向させて配設され、前記包囲部材との間にニップ部を形成する第２の定着部材と、前記加熱部材をオン・オフする制御部と、媒体搬送路における前記ニップ部より上流側の所定の箇所に配設され、媒体を検出する媒体検出部とを有する。
【0014】
そして、前記加熱部材は、前記包囲部材の長手方向における中央部を主として加熱する主加熱体、及び前記包囲部材の長手方向における端部を主として加熱する副加熱体を備える。
【0015】
また、前記制御部は、前記媒体検出部による媒体の検出に基づいて媒体間隔を算出するとともに、前記主加熱体及び副加熱体をそれぞれオンにする割合を表す第１、第２のデューティ比を算出し、前記媒体間隔に応じて第２のデューティ比を補正する。
【0016】
この場合、制御部において、前記媒体検出部による媒体の検出に基づいて媒体間隔が算出されるとともに、前記主加熱体及び副加熱体をそれぞれオンにする割合を表す第１、第２のデューティ比が算出され、前記媒体間隔に応じて第２のデューティ比が補正されるので、媒体間隔の変動によって包囲部材の端部の温度が低下することがない。したがって、定着不良が発生するのを防止することができる。
【0017】
また、包囲部材の端部の温度を温度検出部によって検出する必要がないので、画像形成装置のコストを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。
【図2】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【図3】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概念図である。
【図4】本発明の実施の形態における定着器の概略図である。
【図5】本発明の第１の実施の形態における定着器のヒータ制御回路を示す図である。
【図6】比較例の定着器のヒータ制御回路の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図7】比較例の定着器の動作を示すフローチャートである。
【図8】比較例の定着器の動作を説明するための第１のタイムチャートである。
【図9】比較例の定着器の動作を説明するための第２のタイムチャートである。
【図10】比較例の定着器における紙間増加量とサイドヒータのオンデューティの低下量及び定着ベルトの端部の温度の低下量との関係を示す図である。
【図11】本発明の第１の実施の形態における定着器のヒータ制御回路の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図12】本発明の第１の実施の形態における定着器の動作を示すフローチャートである。
【図13】本発明の第１の実施の形態における補正値テーブルの例を示す図である。
【図14】本発明の第１の実施の形態における定着器の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図15】本発明の第１の実施の形態における紙間増加量と補正前及び補正後のサイドヒータのオンデューティとの関係を示す図である。
【図16】本発明の第２の実施の形態における定着器の概略図である。
【図17】本発明の第２の実施の形態における定着器のヒータ制御回路を示す図である。
【図18】本発明の第２の実施の形態における定着器のヒータ制御回路の機能を説明するための機能ブロック図である。
【図19】本発明の第２の実施の形態における定着器の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【0020】
図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図、図３は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概念図である。なお、本実施の形態においては、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃが配設されるようになっているが、該画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃはいずれも同じ構造を有するので、図３においては画像形成ユニット１６Ｂｋだけを図示する。
【0021】
図において、１０はプリンタ、Ｃｓは該プリンタ１０の筐体、Ｂｄはプリンタ１０の本体、すなわち、装置本体であり、該装置本体Ｂｄの下部に媒体収容部としての用紙カセット１１が配設され、該用紙カセット１１に配設されたスタッカＳｔ１に媒体としての用紙Ｐが積載される。そして、前記用紙カセット１１の前端に隣接させて、用紙Ｐを１枚ずつ分離させて給紙するための給紙機構が配設される。
【0022】
該給紙機構は、回転させられて用紙Ｐを繰り出す繰出部材としてのホッピングローラ１２、用紙Ｐの重送を防止する分離部材としてのリタードローラ１３等から成る。搬送用の駆動部としての後述される搬送モータ５５（図１）が駆動されると、用紙Ｐは、給紙機構によって１枚ずつ分離させられて媒体搬送路としての用紙搬送路Ｒｔ１に給紙され、第１の搬送部材としてのレジストローラ対１４に送られ、該レジストローラ対１４によって斜行が矯正された後、所定のタイミングで第２の搬送部材としての搬送ローラ対１５に送られ、該搬送ローラ対１５によって、カラーの画像を形成するための画像形成部Ｑ１に供給される。
【0023】
該画像形成部Ｑ１は、装置本体Ｂｄに対してそれぞれ着脱自在に配設された画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、該各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの像担持体としての感光体ドラム３１、該感光体ドラム３１の上方に、感光体ドラム３１と対向させて配設された露光装置としてのＬＥＤヘッド２２、及び前記画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの下方に配設された転写ユニットｕ１から成る。
【0024】
前記画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃは、用紙Ｐの幅方向に延在させて配設された画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの本体、すなわち、ユニット本体部３７、及び該ユニット本体部３７に対して着脱自在に配設された現像剤収容部としてのトナーカートリッジ４１を備え、該トナーカートリッジ４１内に、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの現像剤としての図示されないトナーが収容される。
【0025】
前記ユニット本体部３７は、前記感光体ドラム３１と当接させて回転自在に配設され、感光体ドラム３１が図における時計回り方向に回転させられるのに伴って、感光体ドラム３１の回転方向と逆の方向、すなわち、反時計回り方向に回転させられて、感光体ドラム３１の表面を一様に帯電させる帯電装置としての帯電ローラ３２、感光体ドラム３１と当接させて回転自在に配設され、トナーを保持し、反時計回り方向に回転させられてトナーを感光体ドラム３１上の潜像としての静電潜像に付着させ、該静電潜像を現像する現像剤担持体としての現像ローラ３３、該現像ローラ３３に当接させて回転自在に配設され、反時計回り方向に回転させられて現像ローラ３３にトナーを供給する現像剤供給部材としての供給ローラ３４、先端を現像ローラ３３に圧接させて配設され、現像ローラ３３上に供給されたトナーを均一に薄層化する現像剤層規制部材としての現像ブレード３５、前記感光体ドラム３１に当接させて配設され、転写ユニットｕ１による転写が行われた後に感光体ドラム３１に残留したトナーを除去するためのクリーニング装置３６等を備える。なお、前記現像ローラ３３、供給ローラ３４及び現像ブレード３５によって、現像器が構成される。
【0026】
該現像器において、トナーは、供給ローラ３４によって現像ローラ３３に供給され、現像ブレード３５によって層厚が規制されて現像ローラ３３上で薄層化される。
【0027】
前記画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて、感光体ドラム３１は、画像形成用の駆動部としての後述されるＩＤモータ（ドラムモータ）５７によって回転させられ、回転に伴って表面が、帯電ローラ３２によって一様に帯電させられ、ＬＥＤヘッド２２によって露光されて、表面に前記静電潜像が形成される。該静電潜像に前記現像ローラ３３上のトナーが静電的に付着させられて、感光体ドラム３１上に現像剤像としてのトナー像が形成される。
【0028】
前記転写ユニットｕ１は、第１の転写用のローラとしての駆動ローラＲ１、第２の転写用のローラとしての従動ローラＲ２、駆動ローラＲ１と従動ローラＲ２との間に走行自在に張設されたベルト部材としての転写ベルト１７、及び該転写ベルト１７を介して前記感光体ドラム３１と対向させて回転自在に配設され、感光体ドラム３１との間に転写部を形成する転写部材としての転写ローラ２１を備える。
【0029】
また、転写ユニットｕ１において、転写用の駆動部としての後述される転写モータ５６が駆動されると、駆動ローラＲ１が回転させられ、転写ベルト１７が走行させられる。
【0030】
画像形成部Ｑ１に供給された用紙Ｐは、前記転写ベルト１７が走行させられるのに伴って搬送され、各感光体ドラム３１と各転写ローラ２１との間の転写部を通紙させられ、このとき、各転写ローラ２１によって、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて感光体ドラム３１上に形成された各色のトナー像が用紙Ｐに順次重ねて転写され、用紙Ｐ上にカラーのトナー像が形成される。
【0031】
そして、カラーのトナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置としての定着器１８に送られる。
【0032】
該定着器１８は、搬送される用紙Ｐの幅方向に延在させて配設され、第１の定着部材としての加熱ユニット４６、該加熱ユニット４６と対向させて回転自在に配設された第２の定着部材としての、かつ、定着駆動ローラとしてのバックアップローラ４７を備える。
【0033】
前記加熱ユニット４６は、用紙Ｐの幅方向である長手方向に延在させて配設され、平板状の形状を有する加熱部材としての後述されるヒータＨｔ（図４）、該ヒータＨｔを包囲して移動自在に、本実施の形態においては、走行自在に配設された包囲部材としての定着ベルト４５等を有し、該定着ベルト４５を介してヒータＨｔとバックアップローラ４７とが当接させられ、定着ベルト４５とバックアップローラ４７との間に定着部としての後述されるニップ部Ｎｐが形成される。
【0034】
定着器１８において、画像形成部Ｑ１から送られ、カラーのトナー像が弱い静電気力で付着している用紙Ｐが前記ニップＮｐを通過、すなわち、通紙させられると、カラーのトナー像が、定着ベルト４５によって加熱され、バックアップローラ４７によって所定の加圧力、すなわち、ニップ圧で加圧されて用紙Ｐに定着させられ、用紙Ｐにカラーの画像が形成される。
【0035】
なお、本実施の形態において、前記加熱ユニット４６はヒータＨｔ及び定着ベルト４５から成るが、包囲部材として、定着ベルト４５に代えて、筒状の形状を有する加熱ローラを回転自在に配設することもできる。また、本実施の形態においては、ヒータＨｔが平板状の形状を有するようになっているが、ヒータＨｔを円筒状の形状にすることもできる。
【0036】
そして、カラーの画像が形成された用紙Ｐは、定着器１８から排出され、第３の搬送部材としての搬送ローラ対１９によって搬送された後、第４の搬送部材としての排出ローラ対２０によって装置本体Ｂｄ外に排出され、筐体Ｃｓの頂部に形成されたスタッカＳｋ２に積載される。
【0037】
前記用紙搬送路Ｒｔ１における定着器１８より上流側の所定の箇所、本実施の形態においては、前記搬送ローラ対１５と画像形成部Ｑ１との間に第１の媒体検出部としての書出センサｓ１が配設され、該書出センサｓ１によって用紙Ｐの有無が検出される。書出センサｓ１のセンサ信号ｇｓ１は、ＬＥＤヘッド２２が感光体ドラム３１を露光するタイミング、及び後述される高電圧回路５９が転写ローラ２１に高電圧を印加するタイミングの基準となる。
【0038】
また、前記用紙搬送路Ｒｔ１における定着器１８より下流側の所定の箇所、本実施の形態においては、定着器１８と搬送ローラ対１９との間に第２の媒体検出部としての出口センサｓ２が配設され、該出口センサｓ２によって用紙Ｐの有無が検出される。出口センサｓ２のセンサ信号ｇｓ２に基づいて、用紙Ｐに対するすべての画像形成プロセスが終了したかどうか、すなわち、印刷が終了したかどうかが判断される。
【0039】
次に、定着器１８について説明する。
【0040】
図４は本発明の実施の形態における定着器の概略図である。
【0041】
図において、１８は定着器、４６は加熱ユニット、４７はバックアップローラであり、加熱ユニット４６はヒータＨｔ及び定着ベルト４５を備える。
【0042】
該定着ベルト４５は、多重構造を有し、ポリイミド（ＰＩ）等の樹脂、又はステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属から成る基材、該基材を被覆するシリコーンゴム等から成る弾性層、及び該弾性層を被覆する、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）等のフッ素樹脂から成るコーティング層（又はチューブ状の表層）を備える。
【0043】
前記バックアップローラ４７は、芯金、該芯金を被覆するゴム材料、本実施の形態においては、シリコーンゴムから成る弾性層、及び該弾性層を被覆する、パーフルオロアルコキシアルカン（ＰＦＡ）等のフッ素樹脂から成るチューブによって形成された最外層としての離形層を備え、各層が互いに接着される。
【0044】
前記バックアップローラ４７の弾性層は、用紙Ｐ上のトナー像が厚い場合でもトナー像を十分なニップ圧で加圧し、用紙Ｐにトナー像を確実に定着させることができるように、また、ヒータＨｔの熱を吸収することなく、十分な熱を用紙Ｐに伝達して、消費されるエネルギーを少なくすることができるように、スポンジ構造を有する。
【0045】
ところで、本実施の形態においては、用紙Ｐとして、坪量が７０～８０〔ｇｓｍ〕程度の普通紙だけでなく、坪量が６０〔ｇｓｍ〕以下の薄紙、封筒等が使用されるが、いずれの用紙Ｐを使用した場合でも、用紙Ｐがニップ部Ｎｐを通過する際に、ニップ部Ｎｐの幅方向において用紙Ｐの搬送速度にムラが生じ、用紙Ｐに皺が発生してしまう。
【0046】
そこで、用紙Ｐに皺が発生するのを防止するために、本実施の形態においては、バックアップローラ４７が、長手方向における中央部の径と端部の径とが異なり、中央部から端部にかけて径が大きくなる形状、すなわち、逆クラウン形状に形成され、バックアップローラ４７を回転させたときのバックアップローラ４７の端部の周速が中央部の周速より高くされる。これにより、ニップ部Ｎｐの端部における用紙Ｐの搬送速度が中央部における用紙Ｐの搬送速度より高くなり、用紙Ｐが端部側に引っ張られるので、用紙Ｐの中央部付近に弛みが生じることがなくなり、用紙Ｐに皺が発生するのを防止することができる。
【0047】
また、前記ヒータＨｔとして、長手方向に延びる面状発熱体から成る面状ヒータが使用される。ヒータＨｔは、ステンレス又はセラミックから成る基板上に、電気絶縁層、抵抗発熱層、電極及び保護層を順に積層することによって形成され、電極を介して電力を供給することによって発熱する。なお、ヒータＨｔによって加熱される定着ベルト４５の長手方向において温度のムラが生じるのを抑制するために、ヒータＨｔと定着ベルト４５との間に熱伝導率の高い金属製の熱拡散部材を配設することができる。
【0048】
また、ヒータＨｔの表面にはグリスが塗付され、ヒータＨｔと定着ベルト４５との摺動性が高くされる。
【0049】
さらに、前記ヒータＨｔは、定着ベルト４５に沿って長手方向において３分割され、定着ベルト４５の中央部に位置し、定着ベルト４５の中央部を主として加熱する中央加熱部としての、かつ、主加熱体としてのメインヒータＭＨ、用紙Ｐの搬送方向の下流側を見たときの左側の端部に位置し、定着ベルト４５の端部を主として加熱する第１の端部加熱部として、かつ、副加熱体としてのサイドヒータＬＨ、及び用紙Ｐの搬送方向の下流側を見たときの右側の端部に位置し、定着ベルト４５の端部を主として加熱する第２の端部加熱部としての、かつ、副加熱体としてのサイドヒータＲＨから成る。なお、サイドヒータＬＨ、ＲＨによって両端加熱部が構成される。
【0050】
前記メインヒータＭＨとサイドヒータＬＨ、ＲＨとは、それぞれ独立に駆動されてオン・オフされ、サイドヒータＬＨ、ＲＨは同時に駆動されてオン・オフされる。
【0051】
前記メインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＲＨの各寸法は、プリンタ１０の仕様、ユーザの要求等によって任意に決定される。本実施の形態においては、メインヒータＭＨの両端間の距離が、Ａ４判の用紙の横サイズである幅（２１０〔ｍｍ〕）と等しくされ、サイドヒータＬＨの左端とサイドヒータＲＨの右端との間の距離が、プリンタ１０の印刷可能な最大幅であるＡ４判の用紙の縦サイズである長さ（２９７〔ｍｍ〕）と等しくされる。
【0052】
幅がＡ４判の用紙の幅未満の用紙Ｐが使用される場合は、メインヒータＭＨだけがオン・オフされ、幅がＡ４判の用紙の幅以上であり、かつ、長さがＡ４判の用紙の長さ以下の用紙Ｐが使用される場合は、メインヒータＭＨがオン・オフされるとともに、用紙Ｐの幅に応じてサイドヒータＬＨ、ＲＨがオン・オフされる。
【0053】
そのために、メインヒータＭＨの裏面の長手方向における中央部に、第１の温度監視用の検出部としてのメインサーミスタＭｓが配設され、各サイドヒータＬＨ、ＲＨの裏面の長手方向における中央部に、第２の温度監視用の検出部としてのサイドサーミスタＬｓ、Ｒｓが配設され、メインサーミスタＭｓ及びサイドサーミスタＬｓ、ＲｓによってメインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＲＨの各温度が検出される。メインサーミスタＭｓ及びサイドサーミスタＬｓ、Ｒｓは、ヒータＨｔが故障したり、幅の狭い用紙Ｐ、すなわち、幅狭紙に対して連続印刷が行われたときに、定着ベルト４５における非通紙部である端部の温度が上昇したりした場合の、定着ベルト４５の温度の過剰な上昇を監視する。
【0054】
また、用紙Ｐの搬送方向における定着器１８の入口側において、定着ベルト４５の外周面の幅方向における中央部と対向させて、温度制御用の検出部としての赤外線温度センサＩｓが配設される。該赤外線温度センサＩｓは、非接触の温度センサであり、定着ベルト４５の表面から放射された赤外線を受光し、受光した光の光量を温度に変換することによって定着ベルト４５の温度を検出する。
【0055】
なお、定着ベルト４５の端部の放熱量は中央部の放熱量より多いので、例えば、加熱源となる発熱線の密度を異ならせることによって、サイドヒータＬＨ、ＲＨの発熱量がメインヒータＭＨの発熱量より大きくされる。
【0056】
次に、前記プリンタ１０の制御装置について説明する。
【0057】
図１は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの制御ブロック図である。
【0058】
図において、５０はプリンタ１０（図２）の全体の制御を行う第１の制御部としての印刷制御部、５１は定着器１８の制御を行う第２の制御部としての定着制御部であり、印刷制御部５０及び定着制御部５１は、前記ヒータＨｔ（図４）をオン・オフすることによってヒータＨｔへの電力の供給を制御する。
【0059】
前記印刷制御部５０は、不揮発性メモリから成る第１の記憶部としてのＲＯＭ５２、揮発性メモリから成る第２の記憶部としてのＲＡＭ５３、ハードディスク等から成る第３の記憶部としての記憶装置５４、前記搬送モータ５５、前記転写モータ５６、前記ＩＤモータ５７、定着用の駆動部としての定着モータ５８、ＬＥＤヘッド２２、高圧回路５９、ユーザインタフェース部としての操作パネル６０等と接続される。定着モータ５８はバックアップローラ４７に接続される。
【0060】
前記印刷制御部５０は、図示されない演算装置としてのＣＰＵ、タイマ、入出力ポート等を備え、ＲＯＭ５２に記録されたプログラムに基づいて各種の処理を行う。
【0061】
ＲＯＭ５２には、前記プログラムのほかに各種の設定値等が記録される。また、ＲＡＭ５３には、上位装置としての図示されないホストコンピュータから送信された印刷データに基づいて生成された、通常の印刷を行うための画像データのほかに、各種の制御用のデータが一時的に記録される。なお、前記ＲＡＭ５３は、前記ＣＰＵが演算を行う際にワーキングメモリとして使用される。
【0062】
前記記憶装置５４には、操作者が操作パネル６０を操作し、用紙カセット１１に収容する用紙Ｐの設定、すなわち、用紙設定を行ったときの、用紙Ｐの幅、厚さ等の用紙設定情報が記録されるほかに、前記サイドヒータＬＨ、ＲＨをオンにする割合を表す第２のデューティ比としてのオンデューティＢＤｙ２の補正値Ｄｕｐを算出するための補正値テーブルＴｂ１が記録される。
【0063】
また、前記印刷制御部５０は、目標温度設定処理部Ｐｒ１、ウォームアップ処理部Ｐｒ２、印刷処理部Ｐｒ３、紙間算出処理部Ｐｒ４等を有する。
【0064】
前記目標温度設定処理部Ｐｒ１は、目標温度設定処理を行い、記憶装置５４から用紙設定情報を読み出し、用紙設定情報に応じた定着器１８の目標温度Ｔｅを設定する。
【0065】
前記ウォームアップ処理部Ｐｒ２は、ウォームアップ処理を行い、ヒータＨｔをオンにし、印刷が可能になるまで定着ベルト４５を加熱する。
【0066】
前記印刷処理部Ｐｒ３は、印刷処理を行い、前記ホストコンピュータから送信された印刷データを受信すると、印刷データを編集する等の処理を行い、画像データを生成し、生成した画像データをＲＡＭ５２に記録し、続いて、前記書出センサｓ１によって用紙Ｐが検出されると、ＬＥＤヘッド２２に画像データを送り、感光体ドラム３１を露光して感光体ドラム３１の表面に静電潜像を形成する。そして、印刷処理部Ｐｒ３は、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて、静電潜像にトナーを付着させて感光体ドラム３１上にトナー像を形成し、転写ユニットｕ１において各色のトナー像を用紙Ｐに転写してカラーのトナー像を形成し、定着器１８においてカラーのトナー像を用紙Ｐに定着させる。
【0067】
前記紙間算出処理部Ｐｒ４は、紙間算出処理を行い、記憶装置５４に記録された用紙設定情報を読み出し、用紙設定情報に応じた印刷速度（用紙Ｐの搬送速度）Ｖｐ、及び書出しセンサｓ１による用紙Ｐの検出に伴うセンサ信号ｇｓ１に基づいて、用紙搬送路Ｒｔ１を搬送される用紙Ｐ間の距離である紙間を、第１の媒体間隔としての算出紙間Ｇｃとして算出し、定着制御部５１に送る。
【0068】
該定着制御部５１は、ヒータＨｔの温度が目標温度ＴｅになるようにメインヒータＭＨ
をオン・オフし、定着ベルト４５の温度が適正になるようにサイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフするための制御を行う。そのために、定着制御部５１は、メインヒータＭＨをオンにする割合を表す第１のデューティ比としてのオンデューティＤｙ１、及びサイドヒータＬＨ、ＲＨをオンにする割合を表す前記オンデューティＤｙ２、ＢＤｙ２、ＡＤｙ２を算出し、駆動信号ＳＧ１、ＳＧ２を生成する。また、前記定着制御部５１は、用紙搬送路Ｒｔ１を搬送される用紙Ｐ間の距離を表す紙間を算出紙間Ｇｃとして算出し、該算出紙間Ｇｃに応じてサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＤｙ２、ＢＤｙ２を補正する。すなわち、定着制御部５１は、算出紙間Ｇｃが、用紙カセット１１に収容された用紙Ｐの種類に応じてあらかじめ設定された第２の媒体間隔としての設定紙間Ｇｓより大きくなると、紙間の増加量を表す紙間増加量に応じて前記オンデューティＤｙ２、ＢＤｙ２を補正することによってオンデューティＡＤｙ２を算出する。
をオン・オフし、定着ベルト４５の温度が適正になるようにサイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフするための制御を行う。そのために、定着制御部５１は、メインヒータＭＨをオンにする割合を表す第１のデューティ比としてのオンデューティＤｙ１、及びサイドヒータＬＨ、ＲＨをオンにする割合を表す前記オンデューティＤｙ２、ＢＤｙ２、ＡＤｙ２を算出し、駆動信号ＳＧ１、ＳＧ２を生成する。また、前記定着制御部５１は、用紙搬送路Ｒｔ１を搬送される用紙Ｐ間の距離を表す紙間を算出紙間Ｇｃとして算出し、該算出紙間Ｇｃに応じてサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＤｙ２、ＢＤｙ２を補正する。すなわち、定着制御部５１は、算出紙間Ｇｃが、用紙カセット１１に収容された用紙Ｐの種類に応じてあらかじめ設定された第２の媒体間隔としての設定紙間Ｇｓより大きくなると、紙間の増加量を表す紙間増加量に応じて前記オンデューティＤｙ２、ＢＤｙ２を補正することによってオンデューティＡＤｙ２を算出する。
【0069】
前記搬送モータ５５は、ステッピングモータ、ＤＣモータ等から成り、前記ホッピングローラ１２を回転させて用紙カセット１１から用紙Ｐを繰り出したり、レジストローラ対１４及び搬送ローラ対１５を回転させて用紙Ｐを搬送したりする。
【0070】
前記転写モータ５６は、ステッピングモータ、ＤＣモータ等から成り、駆動ローラＲ１を回転させて転写ベルト１７を走行させるとともに、各転写ローラ２１を回転させる。
【0071】
前記ＩＤモータ５７は、ＤＣモータから成り、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて、感光体ドラム３１、帯電ローラ３２、現像ローラ３３等を回転させる。
【0072】
前記定着モータ５８は、ＤＣモータから成り、定着器１８のバックアップローラ４７を回転させ、定着ベルト４５を走行させてニップ部Ｎｐにおいて用紙Ｐを搬送したり、搬送ローラ対１９を回転させて用紙Ｐを搬送したり、排出ローラ対２０を回転させて用紙Ｐを装置本体Ｂｄ外に排出したりする。なお、定着器１８において、定着モータ５８の回転は、図示されないギヤ列を介して減速させられた後、バックアップローラ４７に伝達される。
【0073】
前記高圧回路５９は、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃにおいて、帯電ローラ３２、現像ローラ３３、供給ローラ３４（図３）、現像ブレード３５等に高電圧を印加したり、転写ユニットｕ１において転写ローラ２１に高電圧を印加したりする。
【0074】
前記操作パネル６０は、プリンタ１０の状態を表示するためのＬＥＤ画面等から成る表示部６１、及びプリンタ１０に操作者が指示を入力し、用紙設定等を行うためのスイッチ、キー等から成る操作部６２を備える。なお、操作パネル６０がタッチパネルによって形成される場合、操作パネル６０は、表示部として機能するとともに、操作部としても機能する。
【0075】
次に、前記プリンタ１０の動作について説明する。
【0076】
印刷処理部Ｐｒ２が、高圧回路５９によって発生させられた高圧バイアスを画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃに供給すると、帯電ローラ３２に、例えば、－１１００〔Ｖ〕の帯電電圧が印加され、感光ドラム３１の表面が、例えば、－６００〔Ｖ〕に帯電させられ、現像ローラ３３に、例えば、－２００〔Ｖ〕の現像電圧が、供給ローラ３４に、例えば、－２５０〔Ｖ〕の供給電圧が印加され、現像ローラ３３と供給ローラ３４との間において現像ローラ３３から供給ローラ３４に向かう方向の電界が形成される。これにより、前記トナーカートリッジ４１からユニット本体部３７内に供給されたトナーは、現像ローラ３３及び供給ローラ３４によって強く擦られて負の極性に摩擦帯電させられる。
【0077】
負の極性に摩擦帯電させられたトナーは、現像ローラ３３から供給ローラ３４に向かう方向の電界から受けるクーロン力によって現像ローラ３３に付着させられる。付着させられたトナーは、現像ローラ３３の回転に伴って現像ローラ３３と現像ブレード３４との接触部に送られ、現像ブレード３５によって均一な厚さの薄層にされる。現像ローラ３３は、さらに回転し続けて、トナーの薄層を感光体ドラム３１との間に送る。
【0078】
また、印刷処理部Ｐｒ２は、ＬＥＤヘッド２２を駆動し、－６００〔Ｖ〕に帯電させられた感光体ドラム３１を露光して－５０〔Ｖ〕の電位に除電し、感光体ドラム３１の表面に静電潜像を形成する。
【0079】
感光体ドラム３１の表面に形成された静電潜像は、感光体ドラム３１の回転に伴って現像ローラ３３との間に到達する。現像ローラ３３と感光体ドラム３１との間において、－５０〔Ｖ〕の電位に除電された部分、すなわち、露光部では、感光体ドラム３１から現像ローラ３３に向かう方向の電界が形成され、－６００〔Ｖ〕のまま除電されていない非露光部では、現像ローラ３３から感光体ドラム３１に向かう逆方向の電界が形成されるので、現像ローラ３３上の負の極性に帯電させられたトナーが露光部にだけ選択的に付着させられ、これにより、静電潜像が現像されて感光体ドラム３１の表面にトナー像が形成される。
【0080】
続いて、印刷処理部Ｐｒ２は、感光体ドラム３１上のトナー像が転写ローラ２１との間に到達するタイミングに合わせて、用紙Ｐを感光体ドラム３１と転写ローラ２１との間に送り、高圧回路５９によって発生させられた高圧バイアスを転写ユニットｕ１に供給し、転写ローラ２１に＋２５００〔Ｖ〕の転写電圧を印加する。このとき、感光体ドラム３１と転写ローラ２１との間においては、感光体ドラム３１から転写ローラ２１に向かう方向の電界が形成され、感光体ドラム３１上に転写された負の極性のトナー像が用紙Ｐに転写される。
【0081】
このようにして、各画像形成ユニット１６Ｂｋ、１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃの感光体ドラム３１上に形成されたトナー像が、転写ベルト１７の走行に伴って順次重ねて用紙Ｐに転写されて、用紙Ｐにカラーのトナー像が形成される。
【0082】
カラーのトナー像が形成された用紙Ｐが定着器１８に到達すると、既に定着可能な温度に加熱されている定着ベルト４５及びバックアップローラ４７によって、用紙Ｐ上のカラーのトナーが、加熱され、溶融させられ、加圧されて用紙Ｐに定着させられる。
【0083】
さらに、印刷処理部Ｐｒ２は、出口センサｓ２のセンサ信号ｇｓ２によって定着器１８における用紙Ｐのジャム、用紙Ｐの定着ベルト４５への巻付き等を監視し、カラーの画像が形成された用紙Ｐを搬送ローラ対１９によって搬送し、排出ローラ対２０によって装置本体Ｂｄ外に排出する。
【0084】
次に、ヒータＨｔを駆動し、オン・オフするためのヒータ制御回路について説明する。
【0085】
図５は本発明の第１の実施の形態における定着器のヒータ制御回路を示す図である。
【0086】
図において、６５はヒータ制御回路、５１は定着制御部、６６はトライアック駆動回路、６８は交流電源となる商用電源、Ｈｔはヒータ、ＭＨはメインヒータ、ＬＨ、ＲＨはサイドヒータ、Ｍｓはメインサーミスタ、Ｌｓ、Ｒｓはサイドサーミスタ、Ｉｓは赤外線温度センサ、ＴＲ１は、メインヒータＭＨをオン・オフする主スイッチング素子としてのトライアック、ＴＲ２は、サイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフする副スイッチング素子としてのトライアックである。
【0087】
前記メインサーミスタＭｓ、サイドサーミスタＬｓ、Ｒｓ及び赤外線温度センサＩｓのセンサ出力が定着制御部５１に送られる。
【0088】
前記商用電源６８の一方の端子は、メインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＲＨの長手方向における各一方の電極に接続され、商用電源６８の他方の端子は、トライアックＴＲ１、ＴＲ２を介してメインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＲＨの長手方向における各他方の電極に接続される。
【0089】
前記トライアック駆動回路６６は、図示されないフォトトライアックから成り、一次側と二次側とが絶縁され、一次側において定着制御部５１に接続され、二次側においてトライアックＴＲ１、ＴＲ２の各ゲート端子に接続される。
【0090】
前記定着制御部５１からトライアック駆動回路６６にメインヒータＭＨの駆動信号ＳＧ１及びサイドヒータＬＨ、ＲＨの駆動信号ＳＧ２が送られると、トライアック駆動回路６１は、駆動信号ＳＧ１、ＳＧ２のオン・オフに応じてトライアックＴＲ１、ＴＲ２を駆動し、メインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＲＨに供給される電力を変更する。ところで、本実施の形態において、温度制御用の前記赤外線温度センサＩｓが定着ベルト４５の中央部に配設され、赤外線温度センサＩｓによって検出された温度、すなわち、検出温度Ｔｓが目標温度ＴｅになるようにメインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＲＨがオン・オフされるので、印刷データの処理等に時間がかかったり、１枚の印刷が複数回行われたりして、前記算出紙間Ｇｃが前記設定紙間Ｇｓより大きくなると、通紙による熱変動が少なくなり、メインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＲＨヒータのオンデューティＤｙ１、ＢＤｙ２が低くなり、定着ベルト４５の端部の温度が低下してしまう。
【0091】
次に、算出紙間Ｇｃが設定紙間Ｇｓより大きくなった場合の定着器１８の動作について説明する。この場合、本実施の形態と機能が同じ部材に本実施の形態と同じ符号を付与することによって比較例の定着器について説明する。
【0092】
図６は比較例の定着器のヒータ制御回路の機能を説明するための機能ブロック図、図７は比較例の定着器の動作を示すフローチャート、図８は比較例の定着器の動作を説明するための第１のタイムチャート、図９は比較例の定着器の動作を説明するための第２のタイムチャート、図１０は比較例の定着器における紙間増加量とサイドヒータのオンデューティの低下量及び定着ベルトの端部の温度の低下量との関係を示す図である。なお、図１０において、横軸に紙間増加量Ｇｕｐを、縦軸に、サイドヒータＬＨ、ＲＨ（図４）のオンデューティＤｙ２の低下量を百分率で、また、定着ベルト４５の端部の温度ＴＬＲの低下量を温度で採ってある。
【0093】
図６において、７０は減算器、７１は第１のオンデューティ算出部、７２は第２のオンデューティ算出部である。
【0094】
前記印刷制御部５０（図１）において、前記ホストコンピュータから印刷データを受信すると、目標温度設定処理部Ｐｒ１は、記憶装置５４から用紙情報を読み出し、該用紙情報に応じて目標温度Ｔｅを設定し、ウォームアップ処理部Ｐｒ２は、ウォームアップ時間Ｔｕｐを短くするために、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１及びサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＤｙ２をいずれも１００〔％〕にしてウォームアップを開始する（ステップＳ１）。
【0095】
そして、印刷処理部Ｐｒ３は、赤外線温度センサＩｓによって検出された定着ベルト４５の温度、すなわち、検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機し（ステップＳ２）、検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達すると、印刷を開始する（ステップＳ３）。
【0096】
次に、減算器７０は、目標温度Ｔｅから検出温度Ｔｓを減算することによって差分ΔＴを算出し、第１のオンデューティ算出部７１は、差分ΔＴに基づいてメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出し（ステップＳ４）、駆動信号ＳＧ１を生成し、トライアック駆動回路６６に送る。これに伴い、トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする（ステップＳ５）。また、第２のオンデューティ算出部７２は、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１に係数αを乗算することによってサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＤｙ２を算出し（ステップＳ６）、駆動信号ＳＧ２を生成し、トライアック駆動回路６６に送る。これに伴い、トライアック駆動回路６６はサイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフする（ステップＳ７）。なお、前記係数αは、あらかじめ実験等によって算出され、記憶装置５４に記録される。
【0097】
印刷が行われている間、赤外線温度センサＩｓによって検出された検出温度Ｔｓは常にフィードバックされ、前記差分ΔＴに基づいてメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１が更新される。
【0098】
続いて、印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する（ステップＳ８）。印刷が終了するまで、定着制御部５１によるメインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＬＲのオン・オフが行われる。
【0099】
なお、用紙カセット１１（図２）から繰り出された用紙Ｐが書出センサｓ１に到達すると、書出センサｓ１が用紙Ｐを検出している間、センサ信号ｇｓ１がオンになり、用紙Ｐが出口センサｓ２に到達すると、出口センサｓ２が用紙Ｐを検出している間、センサ信号ｇｓ２がオンになる。
【0100】
そして、入口書出センサｓ１のセンサ信号ｇｓ１がオフになってからオンになるまでの時間Ｔαは、算出紙間ＧＤｃに応じて変化する。
【0101】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１ ウォームアップ処理部Ｐｒ２はウォームアップを開始する。
ステップＳ２ 印刷処理部Ｐｒ３は検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機する。検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達した場合はステップＳ３に進む。
ステップＳ３ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷を開始する。
ステップＳ４ 第１のオンデューティ算出部７１はメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出する。
ステップＳ５ トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする。
ステップＳ６ 第２のオンデューティ算出部７２はサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＤｙ２を算出する。
ステップＳ７ トライアック駆動回路６６はサイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフする。
ステップＳ８ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する。印刷が終了した場合は処理を終了し、印刷が終了しなかった場合はステップＳ２に戻る。
ステップＳ１ ウォームアップ処理部Ｐｒ２はウォームアップを開始する。
ステップＳ２ 印刷処理部Ｐｒ３は検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機する。検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達した場合はステップＳ３に進む。
ステップＳ３ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷を開始する。
ステップＳ４ 第１のオンデューティ算出部７１はメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出する。
ステップＳ５ トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする。
ステップＳ６ 第２のオンデューティ算出部７２はサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＤｙ２を算出する。
ステップＳ７ トライアック駆動回路６６はサイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフする。
ステップＳ８ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する。印刷が終了した場合は処理を終了し、印刷が終了しなかった場合はステップＳ２に戻る。
【0102】
ところで、各用紙Ｐが設定紙間Ｇｓで搬送される場合、図８に示されるように、センサ信号ｇｓ１、ｇｓ２はいずれも設定紙間Ｇｓに対応した一定の間隔でオン・オフされる。
その場合、定着ベルト４５において、通紙による熱変動に伴って検出温度Ｔｓが変動しても、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１及びサイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティＤｙ２は一定の値を維持するので、定着ベルト４５の中央部の温度ＴＭと端部の温度ＴＬＲはほぼ同様に推移し、定着ベルト４５の中央部と端部との温度差ΔＴＭＬＲはほぼ基準値０になる。したがって、安定させて定着を行うことができる。
その場合、定着ベルト４５において、通紙による熱変動に伴って検出温度Ｔｓが変動しても、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１及びサイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティＤｙ２は一定の値を維持するので、定着ベルト４５の中央部の温度ＴＭと端部の温度ＴＬＲはほぼ同様に推移し、定着ベルト４５の中央部と端部との温度差ΔＴＭＬＲはほぼ基準値０になる。したがって、安定させて定着を行うことができる。
【0103】
ところが、前述されたように、印刷データの処理等に時間がかかったり、１枚の印刷が複数回行われたりすると、各用紙Ｐは設定紙間Ｇｓより大きい紙間で搬送されるようになる。
【0104】
その結果、図８及び９に示されるように、書出センサｓ１のセンサ信号ｇｓ１がオフになってからオンになるまでの時間Ｔαは長くなり、時間（Ｔα＋Ｔβ）になる。
【0105】
その場合、時間Ｔβが経過する間、定着ベルト４５において通紙による熱変動がなくなるので、赤外線温度センサＩｓによって検出される検出温度Ｔｓは一定の温度以上に維持され、目標温度Ｔｅと検出温度Ｔｓとの差分ΔＴが小さくなり、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１が低下し、サイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティＤｙ２が低下するが、定着ベルト４５の中央部においては放熱量が少ないので、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１が低下しても温度ＴＭがそれほど低下しないのに対して、定着ベルト４５の端部においては放熱量が多いので、サイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティＤｙ２が低下するのに伴って、端部ＴＬＲの温度が低下し、時間の経過と共に、中央部と端部との温度差ＴＭＬＲが基準値０より低くなってしまう。
【0106】
すなわち、図１０に示されるように、紙間増加量Ｇｕｐが大きくなるのに伴って、サイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティＤｙ２が線Ｌ１で表されるように低下し、定着ベルト４５の端部の温度ＴＬＲが線Ｌ２で表されるように低下する。例えば、紙間増加量が２００〔ｍｍ〕である場合、サイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティＢＤｙ２の低下量が１７〔％〕になり、端部の温度ＴＬＲの低下量は６〔℃〕になる。
【0107】
したがって、幅の広い用紙Ｐ、すなわち、幅広紙が定着器１８に送られた場合、定着ベルト４５の端部においてカラーのトナー像を十分加熱することができなくなり、定着不良が発生してしまう。
【0108】
そこで、本実施の形態においては、印刷データの処理等に時間がかかったり、１枚の印刷が複数回行われたりして紙間が設定紙間Ｇｓより大きくなっても、サイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティが低下しないように補正されるようになっている。
【0109】
次に、本実施の形態における定着器１８の動作について説明する。
【0110】
図１１は本発明の第１の実施の形態における定着器のヒータ制御回路の機能を説明するための機能ブロック図、図１２は本発明の第１の実施の形態における定着器の動作を示すフローチャート、図１３は本発明の第１の実施の形態における補正値テーブルの例を示す図、図１４は本発明の第１の実施の形態における定着器の動作を説明するためのタイムチャート、図１５は本発明の第１の実施の形態における紙間増加量と補正前及び補正後のサイドヒータのオンデューティとの関係を示す図である。なお、図１５において、横軸に紙間増加量Ｇｕｐを、縦軸に、補正前及び補正後のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＢＤｙ２、ＡＤｙ２を採ってある。
【0111】
図１１において、５１は定着制御部、７０、７３は減算器、７１はメインヒータＭＨ（図４）のオンデューティＤｙ１を算出する第１のオンデューティ算出部、７２はサイドヒータＬＨ、ＲＨの補正前のオンデューティＢＤｙ２を算出する第２のオンデューティ算出部、７４は補正値算出部、７５は、補正後のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＡＤｙ２を算出するオンデューティ補正処理部としての乗算器である。
【0112】
【0113】
続いて、ホストコンピュータから印刷データを受信すると、目標温度設定処理部Ｐｒ１は用紙Ｐの幅、厚さ等に応じて目標温度Ｔｅを設定し、ウォームアップ処理部Ｐｒ２は、ヒータＨｔを加熱し、ウォームアップを開始する（ステップＳ１１）。なお、このとき、ウォームアップ時間Ｔｕｐを短くするために、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１及びサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＢＤｙ２はいずれも１００〔％〕にされる。
【0114】
また、印刷処理部Ｐｒ３は、ウォームアップが開始されるのと同時に搬送モータ５５を駆動し、ホッピングローラ１２によって用紙Ｐを用紙カセット１１から繰り出し、レジストローラ対１４によって用紙搬送路Ｒｔ１を搬送し、書出センサｓ１へ送る。
【0115】
そして、印刷処理部Ｐｒ３は、赤外線温度センサＩｓによって検出された定着ベルト４５の検出温度Ｔｓが所定の温度になると、定着器１８において定着モータ５８を駆動してバックアップローラ４７を回転させ、定着ベルト４５を走行させる。
【0116】
続いて、印刷処理部Ｐｒ３は、検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機し（ステップＳ１２）、検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達すると、印刷を開始する（ステップＳ１３）。そのために、印刷処理部Ｐｒ３は、画像形成部Ｑ１においてＩＤモータ５７を駆動して各色のトナー像を形成し、転写ユニットｕ１において転写モータ５６を駆動して転写ベルト１７を走行させ、用紙Ｐを設定紙間Ｇｓで搬送し、定着器１８においてカラーのトナー像を用紙Ｐに定着させる。
【0117】
その間、紙間算出処理部Ｐｒ４は、書出センサｓ１のセンサ信号ｇｓ１を監視し、用紙Ｐの後端が書出センサｓ１を通過してセンサ信号ｇｓ１がオフになったタイミングから、次の用紙Ｐの前端が書出センサｓ１に到達してセンサ信号ｇｓ１がオンになったタイミングまでの時間、すなわち、オフ時間Ｔｏｆｆを印刷制御部５０に内蔵された前記タイマによって計時し、設定されている印刷速度Ｖｐ及びオフ時間Ｔｏｆｆに基づいて算出紙間Ｇｃを算出する（ステップＳ１４）。
【0118】
例えば、印刷速度Ｖｐが２００〔ｍｍ／秒〕の印刷において、オフ時間Ｔｏｆｆが１〔秒〕である場合、算出紙間Ｇｃは、
Ｇｃ＝Ｖｐ×Ｔｏｆｆ
＝２００×１
＝２００〔ｍｍ〕
になる。
Ｇｃ＝Ｖｐ×Ｔｏｆｆ
＝２００×１
＝２００〔ｍｍ〕
になる。
【0119】
続いて、減算器７３は、算出紙間Ｇｃから設定紙間Ｇｓを減算して、差分、すなわち、紙間増加量Ｇｕｐを算出し、補正値算出部７４は、記憶装置５４の補正値テーブルＴｂ１を参照し、紙間増加量Ｇｕｐに対応するサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＢＤｙ２を補正するための補正値Ｄｙｕｐを読み出すことによって算出する（ステップＳ１５）。
【0120】
例えば、設定紙間Ｇｓが５０〔ｍｍ〕である場合、紙間増加量Ｇｕｐは、
Ｇｕｐ＝Ｇｃ－Ｇｓ
＝２００－５０
＝１５０〔ｍｍ〕
になり、補正値Ｄｙｕｐは１．０８になる。
Ｇｕｐ＝Ｇｃ－Ｇｓ
＝２００－５０
＝１５０〔ｍｍ〕
になり、補正値Ｄｙｕｐは１．０８になる。
【0121】
なお、補正値テーブルＴｂ１には、紙間増加量Ｇｕｐと、あらかじめ実験等によって算出された補正値Ｄｙｕｐとが線Ｌ３で表されるように対応させて記録され、紙間増加量をｘとし、補正値Ｄｙｕｐをｙとしたとき、補正値Ｄｙｕｐは近似式
ｙ＝－５×１０－７×ｘ２＋０．０００６×ｘ＋１
で表される。したがって、補正値算出部７４は、近似式に基づいて補正値Ｄｙｕｐを算出することもできる。
ｙ＝－５×１０－７×ｘ２＋０．０００６×ｘ＋１
で表される。したがって、補正値算出部７４は、近似式に基づいて補正値Ｄｙｕｐを算出することもできる。
【0122】
本実施の形態においては、用紙Ｐの前端が図１４に示されるタイミングｔ１で書出センサｓ１に到達し、センサ信号ｇｓ１がオンになり、タイミングｔ２で用紙Ｐが書出センサｓ１を通過してセンサ信号ｇｓ１がオフになると、算出紙間Ｇｃの算出が開始され、算出紙間Ｇｃと設定紙間Ｇｓとの比較が開始される。そして、タイミングｔ３で算出紙間Ｇｃが設定紙間Ｇｓより長くなると、紙間増加量Ｇｕｐの算出が開始され、補正値Ｄｙｕｐが算出され、サイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＢＤｙ２が補正され、時間の経過と共に補正値Ｄｙｕｐが大きくされ、サイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＡＤｙ２が高くされる。続いて、タイミングｔ４で次の用紙Ｐが書出センサｓ１によって検出されると、紙間増加量Ｇｕｐ及び補正値Ｄｙｕｐはリセットされ、０にされる。
【0123】
次に、減算器７０は、目標温度Ｔｅから検出温度Ｔｓを減算することによって差分ΔＴを算出し、第１のオンデューティ算出部７１は、差分ΔＴに基づいてメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出し（ステップＳ１６）、駆動信号ＳＧ１を生成し、トライアック駆動回路６６（図５）に送る。これに伴い、トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする（ステップＳ１７）。また、第２のオンデューティ算出部７２は、記憶装置５４から係数αを読み出し、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１に係数αを乗算し、サイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＢＤｙ２を算出する。
【0124】
なお、用紙Ｐの種類、有無、算出紙間Ｇｃの変動等によって定着ベルト４５の中央部の温度ＴＭはそれほど変化しないが、端部の温度ＴＬＲは変化するので、本実施の形態において、第１のオンデューティ算出部７１は、目標温度Ｔｅと定着ベルト４５の中央部における検出温度Ｔｓとの差分ΔＴに基づいてオンデューティＤｙ１を算出し、第２のオンデューティ算出部７２はオンデューティＤｙ１に基づいてオンデューティＢＤｙ２を算出するようになっている。
【0125】
続いて、乗算器７５は、補正前のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＢＤｙ２に補正値Ｄｙｕｐを乗算することによって補正後のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＡＤｙ２を算出し（ステップＳ１８）、駆動信号ＳＧ２を生成し、トライアック駆動回路６６に送る。これに伴い、トライアック駆動回路６６はサイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフする（ステップＳ１９）。
【0126】
図１５において、Ｌ４は補正前のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＢＤｙ２を表す線であり、Ｌ５は補正後のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＡＤｙ２を表す線である。
【0127】
図１３及び１５に示されるように、例えば、紙間増加量Ｇｕｐが１５０〔ｍｍ〕である場合、補正前のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＢＤｙ２は４６〔％〕であり、補正値Ｄｙｕｐは１．０８になるので、補正後のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＡＤｙ２は、
ＡＤｙ２＝ＢＤｙ２×Ｄｙｕｐ
＝４６×１．０８
＝５０〔％〕
になる。
ＡＤｙ２＝ＢＤｙ２×Ｄｙｕｐ
＝４６×１．０８
＝５０〔％〕
になる。
【0128】
印刷が行われている間、赤外線温度センサＩｓによって検出される検出温度Ｔｓは常にフィードバックされ、差分ΔＴに基づいてメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１が更新される。
【0129】
そして、印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する（ステップＳ２０）。印刷が終了するまで、定着制御部５１によるメインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＬＲのオン・オフが行われる。
【0130】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ１１ ウォームアップ処理部Ｐｒ２はウォームアップを開始する。
ステップＳ１２ 印刷処理部Ｐｒ３は検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機する。検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達した場合はステップＳ１３に進む。
ステップＳ１３ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷を開始する。
ステップＳ１４ 紙間算出処理部Ｐｒ４は算出紙間Ｇｃを算出する。
ステップＳ１５ 補正値算出部７４は補正値Ｄｙｕｐを算出する。
ステップＳ１６ 第１のオンデューティ算出部７１はメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出する。
ステップＳ１７ トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする。
ステップＳ１８ 乗算器７５は補正後のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＡＤｙ２を算出する。
ステップＳ１９ トライアック駆動回路６６はサイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフする。
ステップＳ２０ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する。印刷が終了した場合は処理を終了し、印刷が終了しなかった場合はステップＳ１２に戻る。
ステップＳ１１ ウォームアップ処理部Ｐｒ２はウォームアップを開始する。
ステップＳ１２ 印刷処理部Ｐｒ３は検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機する。検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達した場合はステップＳ１３に進む。
ステップＳ１３ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷を開始する。
ステップＳ１４ 紙間算出処理部Ｐｒ４は算出紙間Ｇｃを算出する。
ステップＳ１５ 補正値算出部７４は補正値Ｄｙｕｐを算出する。
ステップＳ１６ 第１のオンデューティ算出部７１はメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出する。
ステップＳ１７ トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする。
ステップＳ１８ 乗算器７５は補正後のサイドヒータＬＨ、ＲＨのオンデューティＡＤｙ２を算出する。
ステップＳ１９ トライアック駆動回路６６はサイドヒータＬＨ、ＲＨをオン・オフする。
ステップＳ２０ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する。印刷が終了した場合は処理を終了し、印刷が終了しなかった場合はステップＳ１２に戻る。
【0131】
このように、本実施の形態においては、印刷制御部５０において、書出センサｓ１による用紙Ｐの検出に基づいて算出紙間Ｇｃが算出されるとともに、前記メインヒータＭＨ及びサイドヒータＬＨ、ＲＨをそれぞれオンにする割合を表すオンデューティＤｙ１、ＢＤｙ２が算出され、算出紙間Ｇｃに応じてオンデューティＢＤｙ２が補正されるので、算出紙間Ｇｃの変動によって定着ベルト４５の端部の温度ＴＬＲが低下することがなく、定着不良が発生するのを防止することができる。
【0132】
すなわち、算出紙間Ｇｃが大きくなると、定着ベルト４５において通紙による熱変動がなくなるので、赤外線温度センサＩｓによる検出温度Ｔｓは一定の温度以上に維持され、目標温度Ｔｅと検出温度Ｔｓとの差分ΔＴが小さくなり、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１が低下し、サイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティＢＤｙ２が低下する。このとき、定着ベルト４５の中央部においては、放熱量が少ないので、メインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１が低下しても温度ＴＭがそれほど低下しない。一方、定着ベルト４５の端部においては、放熱量が多いが、サイドヒータＬＨ、ＬＲのオンデューティＢＤｙ２が補正され、高くされるので、端部の温度ＴＬＲが低下することはない。したがって、定着ベルト４５の端部においてカラーのトナー像を十分加熱することができるので、定着不良が発生するのを防止することができる。
【0133】
また、定着ベルト４５の端部の温度ＴＬＲが低下するのを防止するためにサイドサーミスタＬｓ、Ｒｓによって端部の温度ＴＬＲを検出する必要がなく、サイドサーミスタＬｓ、Ｒｓが不要になるので、プリンタ１０のコストを低くすることができる。
【0134】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【0135】
図１６は本発明の第２の実施の形態における定着器の概略図である。
【0136】
図において、１８は定着装置としての定着器、４６は第１の定着部材としての加熱ユニット、４７は第２の定着部材としての、かつ、定着駆動ローラとしてのバックアップローラであり、前記加熱ユニット４６は加熱部材としてのヒータＨｔ、及び包囲部材としての定着ベルト４５を備え、ヒータＨｔとして面状ヒータが使用される。
【0137】
前記ヒータＨｔは、短手方向において２分割され、媒体としての用紙Ｐ（図２）の搬送方向における上流側、すなわち、定着器１８の入口側に位置し、定着ベルト４５の中央部を主として加熱する中央加熱部としての、かつ、主加熱体としてのメインヒータＭＨ、及び用紙Ｐの搬送方向における下流側、すなわち、定着器１８の出口側に位置し、定着ベルト４５の端部を主として加熱する端部加熱部として、かつ、副加熱体としてのサイドヒータＳＨから成る。メインヒータＭＨは、長手方向における中央部ＭＨＭの発熱量が大きく、左右の端部ＭＨＬ、ＭＨＲの発熱量が小さくされ、サイドヒータＳＨは、長手方向における中央部ＳＨＭの発熱量が小さく、左右の端部ＳＨＬ、ＳＨＲの発熱量が大きくされる。
【0138】
そのために、メインヒータＭＨにおける中央部ＭＨＭの短手方向の寸法は端部ＭＨＬ、ＭＨＲの短手方向の寸法より小さくされ、中央部ＭＨＭの体積が端部ＭＨＬ、ＭＨＲの体積より小さくされる。その結果、中央部ＭＨＭの抵抗値が端部ＭＨＬ、ＭＨＲの抵抗値より大きくなり、中央部ＭＨＭの発熱量が大きくされ、左右の端部ＭＨＬ、ＭＨＲの発熱量が小さくなる。
【0139】
また、サイドヒータＳＨにおける中央部ＳＨＭの短手方向の寸法は端部ＳＨＬ、ＳＨＲの短手方向の寸法より大きくされ、中央部ＳＨＭの体積が端部ＳＨＬ、ＳＨＲの体積より大きくされる。その結果、中央部ＳＨＭの抵抗値が端部ＳＨＬ、ＳＨＲの抵抗値より小さくなり、中央部ＳＨＭの発熱量が小さく、左右の端部ＳＨＬ、ＳＨＲの発熱量が大きくなる。
【0140】
本実施の形態においては、メインヒータＭＨにおける中央部ＭＨＭ及び端部ＭＨＬ、ＭＨＲの短手方向の寸法、並びにサイドヒータＳＨにおける中央部ＳＨＭ及び端部ＳＨＬ、ＳＨＲの短手方向の寸法を異ならせることによって発熱量を異ならせるようにしているが、メインヒータＭＨにおける中央部ＭＨＭ及び端部ＭＨＬ、ＭＨＲの高さ方向の寸法、並びにサイドヒータＳＨにおける中央部ＳＨＭ及び端部ＳＨＬ、ＳＨＲの高さ方向の寸法を異ならせることによって発熱量を異ならせることもできる。
【0141】
また、前記メインヒータＭＨの中央部ＭＨＭ及び端部ＭＨＬ、ＭＨＲの寸法、並びにサイドヒータＳＨの中央部ＳＨＭ及び端部ＳＨＬ、ＳＨＲの各寸法は、画像形成装置としてのプリンタ１０の仕様、操作者の要求等によって任意に決定されるが、本実施の形態においては、メインヒータＭＨの中央部ＭＨＭ及びサイドヒータＳＨの中央部ＳＨＭの両端間の距離が、Ａ４判の用紙の横サイズである幅（２１０〔ｍｍ〕）と等しくされ、メインヒータＭＨ及びサイドヒータＳＨの両端間の距離が、プリンタ１０の印刷可能な最大幅であるＡ４判の用紙の縦サイズである長さ（２９７〔ｍｍ〕）と等しくされる。
【0142】
なお、本実施の形態においてはヒータＨｔとして面状ヒータが使用されるようになっているが、面状ヒータに代えて、長手方向の中央部と端部とで発熱量の異なるハロゲンヒータを使用することもできる。
【0143】
また、図において、Ｍｓは第１の温度監視用の検出部としてのメインサーミスタ、Ｌｓ、Ｒｓは第２の温度監視用の検出部としてのサイドサーミスタ、Ｉｓは温度検出用の検出部としての赤外線温度センサである。
【0144】
次に、ヒータＨｔを駆動し、オン・オフするためのヒータ制御回路について説明する。
【0145】
図１７は本発明の第２の実施の形態における定着器のヒータ制御回路を示す図である。
【0146】
図において、６５はヒータ制御回路、５１は第２の制御部としての定着制御部、６６はトライアック駆動回路、６８は交流電源となる商用電源、Ｈｔはヒータ、ＭＨはメインヒータ、ＳＨはサイドヒータ、Ｍｓメインサーミスタ、Ｌｓ、Ｒｓはサイドサーミスタ、Ｉｓは赤外線温度センサ、ＴＲ１はメインヒータＭＨをオン・オフする主スイッチング素子としてのトライアック、ＴＲ２はサイドヒータＳＨをオン・オフする副スイッチング素子としてのトライアックである。
【0147】
前記メインサーミスタＭｓ、サイドサーミスタＬｓ、Ｒｓ及び赤外線温度センサＩｓのセンサ出力が定着制御部５１に送られる。
【0148】
前記商用電源６８の一方の端子は、メインヒータＭＨ及びサイドヒータＳＨの長手方向における各一方の電極に接続され、商用電源６３の他方の端子は、トライアックＴＲ１、ＴＲ２を介してメインヒータＭＨ及びサイドヒータＳＨの長手方向における各他方の電極に接続される。
【0149】
前記トライアック駆動回路６６は、図示されないフォトトライアックから成り、一次側と二次側とが絶縁され、一次側において定着制御部５１に接続され、二次側においてトライアックＴＲ１、ＴＲ２の各ゲート端子に接続される。
【0150】
前記定着制御部５１からトライアック駆動回路６６にメインヒータＭＨの駆動信号ＳＧ１及びサイドヒータＳＨの駆動信号ＳＧ２が送られると、トライアック駆動回路６６は、駆動信号ＳＧ１、ＳＧ２のオン・オフに応じてトライアックＴＲ１、ＴＲ２を駆動し、メインヒータＭＨ及びサイドヒータＳＨに供給される電力を変更する。
【0151】
次に、本実施の形態における定着器１８の動作について説明する。
【0152】
【0153】
図において、５１は定着制御部、７０、７３は減算器、７１は、メインヒータＭＨをオンにする割合を表す第１のデューティ比としてのオンデューティＤｙ１を算出する第１のオンデューティ算出部、７２は、サイドヒータＳＨをオンにする割合を表す第２のデューティ比としての補正前のオンデューティＢＤｙ２を算出する第２のオンデューティ算出部、７４は補正値算出部、７５は、補正後のオンデューティＡＤｙ２を算出するオンデューティ補正処理部としての乗算器である。
【0154】
第１の制御部としての印刷制御部５０（図１）において、印刷処理部Ｐｒ３は、第３の記憶部としての記憶装置５４から用紙設定情報を読み出し、媒体収容部としての用紙カセット１１に収容された用紙Ｐの幅、厚さ等に基づいて印刷速度Ｖｐを設定する。
【0155】
続いて、上位装置としての図示されないホストコンピュータから印刷データを受信すると、目標温度設定処理部Ｐｒ１は用紙Ｐの幅、厚さ等に応じて目標温度Ｔｅを設定し、ウォームアップ処理部Ｐｒ２は、ヒータＨｔを加熱し、ウォームアップを開始する（ステップＳ３１）。
【0156】
また、印刷処理部Ｐｒ３は、ウォームアップが開始されるのと同時に搬送用の駆動部としての搬送モータ５５を駆動し、繰出部材としてのホッピングローラ１２によって用紙Ｐを、用紙カセット１１から繰り出し、第１の搬送部材としてのレジストローラ対１４によって用紙搬送路Ｒｔ１に搬送し、第１の媒体検出部としての書出センサｓ１へ送り、検出温度Ｔｓが所定の温度になると、定着器１８においてバックアップローラ４７を回転させ、定着ベルト４５を走行させる。
【0157】
続いて、印刷処理部Ｐｒ３は、検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機し（ステップＳ３２）、検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達すると、印刷を開始し（ステップＳ３３）、用紙Ｐに画像を形成する。
【0158】
その間、紙間算出処理部Ｐｒ４は、書出センサｓ１のセンサ信号ｇｓ１を監視し、前記オフ時間Ｔｏｆｆをタイマによって計時し、印刷速度Ｖｐ及びオフ時間Ｔｏｆｆに基づいて、第１の媒体間隔としての算出紙間Ｇｃを算出する（ステップＳ３４）。
【0159】
続いて、減算器７３は、算出紙間Ｇｃから第２の媒体間隔としての設定紙間Ｇｓを減算して紙間増加量Ｇｕｐを算出し、補正値算出部７４は、記憶装置５４の補正値テーブルＴｂ１（図１３）を参照し、紙間増加量Ｇｕｐに対応するサイドヒータＳＨのオンデューティＢＤｙ２の補正値Ｄｙｕｐを読み出すことによって算出する（ステップＳ３５）。
【0160】
次に、減算器７０は、目標温度Ｔｅから検出温度Ｔｓを減算することによって差分ΔＴを算出し、第１のオンデューティ算出部７１は、差分ΔＴに基づいてメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出し（ステップＳ３６）、駆動信号ＳＧ１を生成し、トライアック駆動回路６６に送る。これに伴い、トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする（ステップＳ３７）。
【0161】
また、第２のオンデューティ算出部７２は、差分ΔＴに基づいて補正前のサイドヒータＳＨのオンデューティＢＤｙ２を算出する。
【0162】
続いて、乗算器７５は、補正前のサイドヒータＳＨのオンデューティＢＤｙ２に補正値Ｄｕｐを乗算することによって補正後のサイドヒータＳＨのオンデューティＡＤｙ２を算出し（ステップＳ３８）、駆動信号ＳＧ２を生成し、トライアック駆動回路６６に送る。これに伴い、トライアック駆動回路６６はサイドヒータＳＨをオン・オフする（ステップＳ３９）。
【0163】
印刷が行われている間、赤外線温度センサＩｓによって検出される検出温度Ｔｓは常にフィードバックされ、差分ΔＴに基づいてメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１が更新される。
【0164】
そして、印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する（ステップＳ４０）。印刷が終了するまで、定着制御部５１によるメインヒータＭＨ及びサイドヒータＳＨのオン・オフが行われる。
【0165】
次に、フローチャートについて説明する。
ステップＳ３１ ウォームアップ処理部Ｐｒ２はウォームアップを開始する。
ステップＳ３２ 印刷処理部Ｐｒ３は検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機する。検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達した場合はステップＳ３３に進む。
ステップＳ３３ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷を開始する。
ステップＳ３４ 紙間算出処理部Ｐｒ４は算出紙間Ｇｃを算出する。
ステップＳ３５ 補正値算出部７４は補正値Ｄｙｕｐを算出する。
ステップＳ３６ 第１のオンデューティ算出部７１はメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出する。
ステップＳ３７ トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする。
ステップＳ３８ 乗算器７５は補正後のサイドヒータＳＨのオンデューティＡＤｙ２を算出する。
ステップＳ３９ トライアック駆動回路６６はサイドヒータＳＨをオン・オフする。
ステップＳ４０ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する。印刷が終了した場合は処理を終了し、印刷が終了しなかった場合はステップＳ３２に戻る。
ステップＳ３１ ウォームアップ処理部Ｐｒ２はウォームアップを開始する。
ステップＳ３２ 印刷処理部Ｐｒ３は検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達するのを待機する。検出温度Ｔｓが目標温度Ｔｅに到達した場合はステップＳ３３に進む。
ステップＳ３３ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷を開始する。
ステップＳ３４ 紙間算出処理部Ｐｒ４は算出紙間Ｇｃを算出する。
ステップＳ３５ 補正値算出部７４は補正値Ｄｙｕｐを算出する。
ステップＳ３６ 第１のオンデューティ算出部７１はメインヒータＭＨのオンデューティＤｙ１を算出する。
ステップＳ３７ トライアック駆動回路６６はメインヒータＭＨをオン・オフする。
ステップＳ３８ 乗算器７５は補正後のサイドヒータＳＨのオンデューティＡＤｙ２を算出する。
ステップＳ３９ トライアック駆動回路６６はサイドヒータＳＨをオン・オフする。
ステップＳ４０ 印刷処理部Ｐｒ３は印刷が終了したかどうかを判断する。印刷が終了した場合は処理を終了し、印刷が終了しなかった場合はステップＳ３２に戻る。
【0166】
このように、本実施の形態においては、長手方向における中央部ＭＨＭの発熱量が大きく、左右の端部ＭＨＬ、ＭＨＲの発熱量が小さくされたメインヒータＭＨ、及び長手方向における中央部ＳＨＭの発熱量が小さく、左右の端部ＳＨＬ、ＳＨＲの発熱量が大きくされたサイドヒータＳＨが配設された定着器１８において、メインヒータＭＨ及びサイドヒータＳＨのオンデューティＤｙ１、ＢＤｙ２が個別に算出され、算出紙間Ｇｃに基づいてオンデューティＢＤｙ２が補正されるので、算出紙間Ｇｃの変動によって定着ベルト４５の端部の温度ＴＬＲが低下することがなく、定着不良が発生するのを防止することができる。
【0167】
前記各実施の形態においてはプリンタ１０について説明したが、本発明を複写機、ファクシミリ装置、複合機等の画像形成装置に適用することができる。
【0168】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【0169】
１０ プリンタ
４５ 定着ベルト
４６ 加熱ユニット
４７ バックアップローラ
５０ 印刷制御部
５１ 定着制御部
Ｄｃ 算出紙間
Ｄｙ１、ＢＤｙ２ オンデューティ
Ｈｔ ヒータ
ＬＨ、ＲＨ、ＳＨ サイドヒータ
ＭＨ メインヒータ
Ｎｐ ニップ部
ｓ１ 書出センサ
４５ 定着ベルト
４６ 加熱ユニット
４７ バックアップローラ
５０ 印刷制御部
５１ 定着制御部
Ｄｃ 算出紙間
Ｄｙ１、ＢＤｙ２ オンデューティ
Ｈｔ ヒータ
ＬＨ、ＲＨ、ＳＨ サイドヒータ
ＭＨ メインヒータ
Ｎｐ ニップ部
ｓ１ 書出センサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】