JP2000347530A - 発熱体制御装置 - Google Patents
発熱体制御装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＡＣ電源の電圧変動が発生したときの、定着
ローラを加熱するハロゲンランプの電力変化を抑制す
る。 【解決手段】 記録紙上に形成されたトナー像を熱融着
してこれを記録紙上に定着させる定着ローラを加熱する
ハロゲンランプ１と、ハロゲンランプ１に対して所定の
位相で通電を行う第１の通電手段と、ハロゲンランプ１
への通電電圧の変化に応じて出力が変化する電圧検出回
路と、電圧検出回路の検出電圧に応じて位相を変化させ
る位相制御回路と、位相制御回路の位相でハロゲンラン
プ１への通電を行う第２の通電手段と、ハロゲンランプ
１が所定の温度になると第１の通電手段と第２の通電手
段にトリガ信号を出力して第１の通電手段から第２の通
電手段に動作を移行させる温度制御部とを有する構成と
する。
ローラを加熱するハロゲンランプの電力変化を抑制す
る。 【解決手段】 記録紙上に形成されたトナー像を熱融着
してこれを記録紙上に定着させる定着ローラを加熱する
ハロゲンランプ１と、ハロゲンランプ１に対して所定の
位相で通電を行う第１の通電手段と、ハロゲンランプ１
への通電電圧の変化に応じて出力が変化する電圧検出回
路と、電圧検出回路の検出電圧に応じて位相を変化させ
る位相制御回路と、位相制御回路の位相でハロゲンラン
プ１への通電を行う第２の通電手段と、ハロゲンランプ
１が所定の温度になると第１の通電手段と第２の通電手
段にトリガ信号を出力して第１の通電手段から第２の通
電手段に動作を移行させる温度制御部とを有する構成と
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置の定
着装置に設けられた発熱体制御装置に関するものであ
る。
着装置に設けられた発熱体制御装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来において、電子写真装置に設けら
れ、発熱体を具備した定着装置は、図８に示すように、
定着ローラを加熱するハロゲンランプ（発熱体）１と、
ハロゲンランプ１にＡＣ電圧を供給する通電手段である
トライアック１９とを備えている。また、図９に示すよ
うに、定着ローラの温度を所定の温度に保つために、そ
の定着ローラの温度を検出する温度検出部５と、温度検
出部５の出力を監視して所定の温度になると前述したト
ライアックをＯＮ、ＯＦＦする制御信号を出力する温度
制御部８により構成されている。
れ、発熱体を具備した定着装置は、図８に示すように、
定着ローラを加熱するハロゲンランプ（発熱体）１と、
ハロゲンランプ１にＡＣ電圧を供給する通電手段である
トライアック１９とを備えている。また、図９に示すよ
うに、定着ローラの温度を所定の温度に保つために、そ
の定着ローラの温度を検出する温度検出部５と、温度検
出部５の出力を監視して所定の温度になると前述したト
ライアックをＯＮ、ＯＦＦする制御信号を出力する温度
制御部８により構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術では、ＡＣ商用電源の電圧変化に対して
ハロゲンランプの電力も大きく変化するので、これに伴
って消費電流も大きく変化する。
うな従来の技術では、ＡＣ商用電源の電圧変化に対して
ハロゲンランプの電力も大きく変化するので、これに伴
って消費電流も大きく変化する。
【０００４】例えば、ハロゲンランプの定格電圧値をＶ
ｏ、入力電圧の変化値をＶ１、ハロゲンランプの定格電
力をＷｏ、定格電流値をＩｏとすると、電圧変化に対し
てハロゲンランプの電力は（Ｖ１／Ｖｏ）1.54×Ｗｏと
なる。
ｏ、入力電圧の変化値をＶ１、ハロゲンランプの定格電
力をＷｏ、定格電流値をＩｏとすると、電圧変化に対し
てハロゲンランプの電力は（Ｖ１／Ｖｏ）1.54×Ｗｏと
なる。
【０００５】また、電流の変化は（Ｖ１／Ｖｏ）0.54×
Ｉｏとなり、ハロゲンランプの電力および消費電流の変
化はＡＣ商用電源の電圧変化による影響が大きいことが
判る。
Ｉｏとなり、ハロゲンランプの電力および消費電流の変
化はＡＣ商用電源の電圧変化による影響が大きいことが
判る。
【０００６】ところで、世界のＡＣ電圧は、ＡＣ１００
Ｖ、ＡＣ１２０Ｖ、ＡＣ２３０Ｖに区別できる。
Ｖ、ＡＣ１２０Ｖ、ＡＣ２３０Ｖに区別できる。
【０００７】ここで、従来では、ハロゲンランプは、低
コスト化および管理の簡略化等の観点から、定格１２０
Ｖ仕様で１００Ｖ地域でも供用して使用されている。そ
して、この様な使用形態では、ＡＣ１００Ｖ地域で使用
すると、ハロゲンランプの電力が低下する。そこで、こ
の対策として、従来では、ＡＣ電圧が１００Ｖのときで
も所定の電力が確保できるように、予め電力の高いハロ
ゲンランプを使用している。
コスト化および管理の簡略化等の観点から、定格１２０
Ｖ仕様で１００Ｖ地域でも供用して使用されている。そ
して、この様な使用形態では、ＡＣ１００Ｖ地域で使用
すると、ハロゲンランプの電力が低下する。そこで、こ
の対策として、従来では、ＡＣ電圧が１００Ｖのときで
も所定の電力が確保できるように、予め電力の高いハロ
ゲンランプを使用している。
【０００８】しかしながら、この様な技術では、例えば
当該ハロゲンランプをＡＣ１２０で使用すると、ハロゲ
ンランプの電力は必要電力以上に上昇して余分な電力を
消費することになり、低消費電力型の電子写真装置を実
現することができない。
当該ハロゲンランプをＡＣ１２０で使用すると、ハロゲ
ンランプの電力は必要電力以上に上昇して余分な電力を
消費することになり、低消費電力型の電子写真装置を実
現することができない。
【０００９】また、ＡＣ入力電圧１２０Ｖが高く変化し
たとき、ハロゲンランプの電力も共に上昇して消費電流
が増加することになる。
たとき、ハロゲンランプの電力も共に上昇して消費電流
が増加することになる。
【００１０】さらに、前述した従来の技術では、消費電
力の高いハロゲンランプを必要とするため、ハロゲンラ
ンプの点灯時に発生する過渡的突入電流によりＡＣ電源
の動揺が大きくなり、電源動揺規格値を満足することが
できない。
力の高いハロゲンランプを必要とするため、ハロゲンラ
ンプの点灯時に発生する過渡的突入電流によりＡＣ電源
の動揺が大きくなり、電源動揺規格値を満足することが
できない。
【００１１】そこで、本発明は、ＡＣ電源の電圧変動が
起きたときに発熱体の電力変化が発生しない発熱体制御
装置を提供することを目的とする。
起きたときに発熱体の電力変化が発生しない発熱体制御
装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の発熱体制御装置は、記録紙上に形成された
トナー像を熱融着してこれを記録紙上に定着させる定着
ローラを加熱する発熱体と、発熱体に対して所定の位相
で通電を行う第１の通電手段と、発熱体への通電電圧の
変化に応じて出力が変化する電圧検出回路と、電圧検出
回路の検出電圧に応じて位相を変化させる位相制御回路
と、位相制御回路の位相で発熱体への通電を行う第２の
通電手段と、定着ローラが所定の温度になる第１の通電
手段と第２の通電手段にトリガ信号を出力して第１の通
電手段から第２の通電手段に動作を移行させ発熱体の通
電を制御する温度制御部とを有する構成としたものであ
る。
に、本発明の発熱体制御装置は、記録紙上に形成された
トナー像を熱融着してこれを記録紙上に定着させる定着
ローラを加熱する発熱体と、発熱体に対して所定の位相
で通電を行う第１の通電手段と、発熱体への通電電圧の
変化に応じて出力が変化する電圧検出回路と、電圧検出
回路の検出電圧に応じて位相を変化させる位相制御回路
と、位相制御回路の位相で発熱体への通電を行う第２の
通電手段と、定着ローラが所定の温度になる第１の通電
手段と第２の通電手段にトリガ信号を出力して第１の通
電手段から第２の通電手段に動作を移行させ発熱体の通
電を制御する温度制御部とを有する構成としたものであ
る。
【００１３】これにより、ＡＣ電源の電圧変動が発生し
たときの発熱体の電力変化を抑制することが可能にな
る。
たときの発熱体の電力変化を抑制することが可能にな
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、記録紙上に形成されたトナー像を熱融着してこれを
記録紙上に定着させる定着ローラを加熱する発熱体と、
発熱体に対して所定の位相で通電を行う第１の通電手段
と、発熱体への通電電圧の変化に応じて出力が変化する
電圧検出回路と、電圧検出回路の検出電圧に応じて位相
を変化させる位相制御回路と、位相制御回路の位相で発
熱体への通電を行う第２の通電手段と、定着ローラが所
定の温度になる第１の通電手段と第２の通電手段にトリ
ガ信号を出力して第１の通電手段から第２の通電手段に
動作を移行させ発熱体の通電を制御する温度制御部とを
備えた発熱体制御装置であり、ＡＣ電源の電圧変動が発
生したときの発熱体の電力変化を抑制することが可能に
なるという作用を有する。
は、記録紙上に形成されたトナー像を熱融着してこれを
記録紙上に定着させる定着ローラを加熱する発熱体と、
発熱体に対して所定の位相で通電を行う第１の通電手段
と、発熱体への通電電圧の変化に応じて出力が変化する
電圧検出回路と、電圧検出回路の検出電圧に応じて位相
を変化させる位相制御回路と、位相制御回路の位相で発
熱体への通電を行う第２の通電手段と、定着ローラが所
定の温度になる第１の通電手段と第２の通電手段にトリ
ガ信号を出力して第１の通電手段から第２の通電手段に
動作を移行させ発熱体の通電を制御する温度制御部とを
備えた発熱体制御装置であり、ＡＣ電源の電圧変動が発
生したときの発熱体の電力変化を抑制することが可能に
なるという作用を有する。
【００１５】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の発明において、電圧検出回路は、ＡＣ入力電圧
に応じて出力が変化する発熱体制御装置であり、ＡＣ電
源の電圧変動が発生したときの発熱体の電力変化を抑制
することが可能になるという作用を有する。
１記載の発明において、電圧検出回路は、ＡＣ入力電圧
に応じて出力が変化する発熱体制御装置であり、ＡＣ電
源の電圧変動が発生したときの発熱体の電力変化を抑制
することが可能になるという作用を有する。
【００１６】本発明の請求項３に記載の発明は、記録紙
上に形成されたトナー像を熱融着してこれを記録紙上に
定着させる定着ローラを加熱する発熱体と、発熱体への
通電電圧の変化に応じて出力が変化する電圧検出回路
と、電圧検出回路の検出電圧に応じて位相を変化させる
位相制御回路と、位相制御回路の位相で発熱体への通電
を行う第２の通電手段と、定着ローラが所定の温度にな
る第２の通電手段にトリガ信号を出力して第２の通電手
段の動作を制御する温度制御部を備えた発熱体制御装置
であり、ＡＣ電源の電圧変動が発生したときの発熱体の
電力変化を抑制することが可能になるという作用を有す
る。
上に形成されたトナー像を熱融着してこれを記録紙上に
定着させる定着ローラを加熱する発熱体と、発熱体への
通電電圧の変化に応じて出力が変化する電圧検出回路
と、電圧検出回路の検出電圧に応じて位相を変化させる
位相制御回路と、位相制御回路の位相で発熱体への通電
を行う第２の通電手段と、定着ローラが所定の温度にな
る第２の通電手段にトリガ信号を出力して第２の通電手
段の動作を制御する温度制御部を備えた発熱体制御装置
であり、ＡＣ電源の電圧変動が発生したときの発熱体の
電力変化を抑制することが可能になるという作用を有す
る。
【００１７】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図７を用いて説明する。なお、これらの図面におい
て同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複
した説明は省略されている。
から図７を用いて説明する。なお、これらの図面におい
て同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複
した説明は省略されている。
【００１８】図１は本発明の一実施の形態である定着器
の構成を示す概略図、図２は図１の定着器の温度制御機
構を示す回路図、図３は図１の定着器における発熱体制
御ブロックを示す回路図、図４は図３の発熱体制御ブロ
ックにおける通電手段とＡＣ電圧との関係および第１の
通電手段と第２の通電手段の動作を示す説明図、図５は
第２の通電手段のＡＣ電圧と位相の関係を示す説明図、
図６は本発明の他の実施の形態である定着器における発
熱体制御ブロックを示す回路図、図７は本発明のさらに
他の実施の形態である定着器における発熱体制御ブロッ
クを示す回路図である。
の構成を示す概略図、図２は図１の定着器の温度制御機
構を示す回路図、図３は図１の定着器における発熱体制
御ブロックを示す回路図、図４は図３の発熱体制御ブロ
ックにおける通電手段とＡＣ電圧との関係および第１の
通電手段と第２の通電手段の動作を示す説明図、図５は
第２の通電手段のＡＣ電圧と位相の関係を示す説明図、
図６は本発明の他の実施の形態である定着器における発
熱体制御ブロックを示す回路図、図７は本発明のさらに
他の実施の形態である定着器における発熱体制御ブロッ
クを示す回路図である。
【００１９】図１に示すように、電子写真本体内に設け
られた定着器は、ハロゲンランプ（発熱体）１が内蔵さ
れ、記録紙上に形成されたトナー像を熱融着してこれを
当該記録紙上に定着させる定着ローラ２と、この定着ロ
ーラ２を回転させるための駆動部（図示せず）と、定着
ローラ２に従動回転する加圧ローラ４と、定着ローラ２
の温度を検出する温度検出部５とから構成されている。
られた定着器は、ハロゲンランプ（発熱体）１が内蔵さ
れ、記録紙上に形成されたトナー像を熱融着してこれを
当該記録紙上に定着させる定着ローラ２と、この定着ロ
ーラ２を回転させるための駆動部（図示せず）と、定着
ローラ２に従動回転する加圧ローラ４と、定着ローラ２
の温度を検出する温度検出部５とから構成されている。
【００２０】そして、このような定着ローラ２の温度を
所定のレベルに保つため、ハロゲンランプ１を点滅させ
るトリガ信号が出力される。
所定のレベルに保つため、ハロゲンランプ１を点滅させ
るトリガ信号が出力される。
【００２１】すなわち、図２に示すように、温度検出部
５には抵抗６が接続され、さらに抵抗６にはたとえば５
Ｖの電源７が接続されている。そして、抵抗６の両端に
は温度制御部８が接続されている。抵抗６の一方端から
温度制御部８に至る電流の通路上には、フォトダイオー
ド１０ａを備えたフォトトライアックカプラ１０とフォ
トダイオード１１ａを備えたフォトトライアックカプラ
１１とが並列接続されている。
５には抵抗６が接続され、さらに抵抗６にはたとえば５
Ｖの電源７が接続されている。そして、抵抗６の両端に
は温度制御部８が接続されている。抵抗６の一方端から
温度制御部８に至る電流の通路上には、フォトダイオー
ド１０ａを備えたフォトトライアックカプラ１０とフォ
トダイオード１１ａを備えたフォトトライアックカプラ
１１とが並列接続されている。
【００２２】ここで、温度検出部５は温度変化により抵
抗値が変化するため、温度検出部５の電圧は温度変化と
ともに変化する。
抗値が変化するため、温度検出部５の電圧は温度変化と
ともに変化する。
【００２３】そこで、立ち上がり初期は定着ローラの温
度が低いため、温度制御部８は第１の通電手段を動作さ
せるためのトリガ信号を出力する。ここで、第１の通電
手段は、図３に示すフォトトライアックカプラ１０、抵
抗１２およびコンデンサ１５、トリガ素子１８、トライ
アック１９で構成されている。
度が低いため、温度制御部８は第１の通電手段を動作さ
せるためのトリガ信号を出力する。ここで、第１の通電
手段は、図３に示すフォトトライアックカプラ１０、抵
抗１２およびコンデンサ１５、トリガ素子１８、トライ
アック１９で構成されている。
【００２４】始めに、温度制御部８はフォトトライアッ
クカプラ１０の入力であるフォトダイオード１０ａをＯ
Ｎする。そして、その出力であるフォトトライアック１
０ｂがＯＮされると、抵抗１２を介してコンデンサ１５
に充電電流が流れ、コンデンサ１５の電圧が上昇する。
コンデンサ１５の電圧が所定のレベルに達すると、トラ
イアック１９のゲートに接続されているトリガ素子１８
がＯＮしてトライアック１９がＯＮする。トライアック
１９がＯＮすると、ハロゲンランプ１が点灯して定着ロ
ーラ２が加熱される。なお、第１の通電手段の位相は、
図３に示す抵抗１２およびコンデンサ１５で決定され
る。
クカプラ１０の入力であるフォトダイオード１０ａをＯ
Ｎする。そして、その出力であるフォトトライアック１
０ｂがＯＮされると、抵抗１２を介してコンデンサ１５
に充電電流が流れ、コンデンサ１５の電圧が上昇する。
コンデンサ１５の電圧が所定のレベルに達すると、トラ
イアック１９のゲートに接続されているトリガ素子１８
がＯＮしてトライアック１９がＯＮする。トライアック
１９がＯＮすると、ハロゲンランプ１が点灯して定着ロ
ーラ２が加熱される。なお、第１の通電手段の位相は、
図３に示す抵抗１２およびコンデンサ１５で決定され
る。
【００２５】図４は第１の通電手段の位相α度とＡＣ電
圧との関係、および第１通電手段から第２の通電手段へ
の移行状態を示している。
圧との関係、および第１通電手段から第２の通電手段へ
の移行状態を示している。
【００２６】図示するように、ＡＣ商用電源の半周期を
１８０度とすると、位相α度は９０度＜α度＜１８０度
と設定されているため、位相がα度のときの電圧ＢはＡ
Ｃ電源のピーク電圧Ａより低いので、点灯時のハロゲン
ランプへの突入電流が低減される。そして、所定の時間
にわたって第１の通電手段が動作した後、温度制御部８
は第１の通電手段の動作を停止させて第２の通電手段を
動作させるためのトリガ信号を出力する。
１８０度とすると、位相α度は９０度＜α度＜１８０度
と設定されているため、位相がα度のときの電圧ＢはＡ
Ｃ電源のピーク電圧Ａより低いので、点灯時のハロゲン
ランプへの突入電流が低減される。そして、所定の時間
にわたって第１の通電手段が動作した後、温度制御部８
は第１の通電手段の動作を停止させて第２の通電手段を
動作させるためのトリガ信号を出力する。
【００２７】以下、その動作を図３に従って説明する。
【００２８】温度制御部８はフォトトライアックカプラ
１１の入力であるフォトダイオード１１ａをＯＮする。
これにより、その出力であるフォトトライアック１１ｂ
がＯＮし、抵抗１３、フォトカプラ２９の出力であるフ
ォトトランジスタ２９ｂおよびダイオード２０を介して
コンデンサ１５に充電電流が流れ、コンデンサ１５の電
圧が上昇する。コンデンサ１５の電圧が所定の電圧に達
すると、トライアック１９のゲートに接続されているト
リガ素子１８がＯＮしてトライアック１９がＯＮする。
トライアック１９がＯＮすると、ハロゲンランプ１が点
灯して定着ローラ２が加熱される。
１１の入力であるフォトダイオード１１ａをＯＮする。
これにより、その出力であるフォトトライアック１１ｂ
がＯＮし、抵抗１３、フォトカプラ２９の出力であるフ
ォトトランジスタ２９ｂおよびダイオード２０を介して
コンデンサ１５に充電電流が流れ、コンデンサ１５の電
圧が上昇する。コンデンサ１５の電圧が所定の電圧に達
すると、トライアック１９のゲートに接続されているト
リガ素子１８がＯＮしてトライアック１９がＯＮする。
トライアック１９がＯＮすると、ハロゲンランプ１が点
灯して定着ローラ２が加熱される。
【００２９】また、その逆の電流の流れとして、コンデ
ンサ１５の充電電流は、抵抗１４、フォトカプラ３０の
出力であるフォトトランジスタ３０ｂおよびダイオード
２１を介して流れ、コンデンサ１５の電圧が上昇する。
そして、その電圧が所定の電圧に達すると、トライアッ
ク１９のゲートに接続されているトリガ素子１８がＯＮ
してトライアック１９がＯＮする。トライアック１９が
ＯＮすると、ハロゲンランプ１が点灯して定着ローラ２
が加熱される。
ンサ１５の充電電流は、抵抗１４、フォトカプラ３０の
出力であるフォトトランジスタ３０ｂおよびダイオード
２１を介して流れ、コンデンサ１５の電圧が上昇する。
そして、その電圧が所定の電圧に達すると、トライアッ
ク１９のゲートに接続されているトリガ素子１８がＯＮ
してトライアック１９がＯＮする。トライアック１９が
ＯＮすると、ハロゲンランプ１が点灯して定着ローラ２
が加熱される。
【００３０】第２の通電手段でハロゲンランプ１に供給
される電圧は電流制限抵抗２３で電流制限され、整流ダ
イオード２２を介して平滑コンデンサ２４で平滑され
る。その平滑された電圧は抵抗２５および抵抗２６で分
圧され、その分圧電圧は位相制御回路のシャントレギュ
レータ２７のリファレンス電圧として入力される。シャ
ントレギュレータ２７のカソードは同じく位相制御回路
のフォトカプラ２８の入力に接続されている。また、フ
ォトカプラ２８の出力は、同じく位相制御回路のフォト
カプラ２９，３０の入力であるフォトダイオード２９
ａ，３０ａに接続されている。
される電圧は電流制限抵抗２３で電流制限され、整流ダ
イオード２２を介して平滑コンデンサ２４で平滑され
る。その平滑された電圧は抵抗２５および抵抗２６で分
圧され、その分圧電圧は位相制御回路のシャントレギュ
レータ２７のリファレンス電圧として入力される。シャ
ントレギュレータ２７のカソードは同じく位相制御回路
のフォトカプラ２８の入力に接続されている。また、フ
ォトカプラ２８の出力は、同じく位相制御回路のフォト
カプラ２９，３０の入力であるフォトダイオード２９
ａ，３０ａに接続されている。
【００３１】これにより、ＡＣ電圧が変化して検出電圧
が変化すると、位相制御回路のシャントレギュレータ２
７によりフォトカプラ２９およびフォトカプラ３０の入
力電流が変化し、フォトカプラ２９，３０の出力である
フォトトランジスタ２９ｂ，３０ｂ（電圧検出回路）の
インピーダンスも変化する。フォトカプラ２９ｂ，３０
ｂのインピーダンスの変化は第２の通電手段の通電位相
を変化させ、ハロゲンランプ１に供給される実効電圧が
安定するように制御する。
が変化すると、位相制御回路のシャントレギュレータ２
７によりフォトカプラ２９およびフォトカプラ３０の入
力電流が変化し、フォトカプラ２９，３０の出力である
フォトトランジスタ２９ｂ，３０ｂ（電圧検出回路）の
インピーダンスも変化する。フォトカプラ２９ｂ，３０
ｂのインピーダンスの変化は第２の通電手段の通電位相
を変化させ、ハロゲンランプ１に供給される実効電圧が
安定するように制御する。
【００３２】なお、第２の通電手段の位相は、抵抗１
３，１４、フォトカプラ２９，３０の出力であるフォト
トランジスタ２９ｂ，３０ｂ、ダイオード２０，２１、
コンデンサ１５、ダイオード１６，１７、トリガ素子１
８およびトライアック１９で構成されている。
３，１４、フォトカプラ２９，３０の出力であるフォト
トランジスタ２９ｂ，３０ｂ、ダイオード２０，２１、
コンデンサ１５、ダイオード１６，１７、トリガ素子１
８およびトライアック１９で構成されている。
【００３３】図５に示すように、ＡＣ電圧が変化したと
き、位相変化によりハロゲンランプに通電される実効電
圧が一定になるように制御されていることがわかる。
き、位相変化によりハロゲンランプに通電される実効電
圧が一定になるように制御されていることがわかる。
【００３４】ここで、図５において、ＣはＡＣの基準電
圧を示し、Ｄはそのときの位相を示す。そして、位相Ｄ
で所定の実効電圧を出力するに設定されている。また、
ＥはＡＣ電圧が高いときを示し、そのときの位相はＦで
ある。ＧはＡＣ電圧が低いときを示し、その位相はＨで
ある。
圧を示し、Ｄはそのときの位相を示す。そして、位相Ｄ
で所定の実効電圧を出力するに設定されている。また、
ＥはＡＣ電圧が高いときを示し、そのときの位相はＦで
ある。ＧはＡＣ電圧が低いときを示し、その位相はＨで
ある。
【００３５】図示するように、ＡＣ電圧が基準電圧より
低くなると、位相Ｈは基準位相Ｄより進み、ＡＣ電圧が
高くなると位相Ｆは基準位相より遅れている。そして、
このようにＡＣ電圧が変動すると位相が変化すること
で、ハロゲンランプに供給される実効電圧を安定化させ
ることができる。
低くなると、位相Ｈは基準位相Ｄより進み、ＡＣ電圧が
高くなると位相Ｆは基準位相より遅れている。そして、
このようにＡＣ電圧が変動すると位相が変化すること
で、ハロゲンランプに供給される実効電圧を安定化させ
ることができる。
【００３６】次に、第２の通電動作でハロゲンランプ１
が点灯し、定着ローラ２の温度が上昇して温度検出部５
の電圧が所定の電圧値に達すると、温度制御部８が動作
してフォトトライアックカプラ１１をＯＦＦし、ハロゲ
ンランプ１を消灯させる。
が点灯し、定着ローラ２の温度が上昇して温度検出部５
の電圧が所定の電圧値に達すると、温度制御部８が動作
してフォトトライアックカプラ１１をＯＦＦし、ハロゲ
ンランプ１を消灯させる。
【００３７】ハロゲンランプ１が消灯すると、定着ロー
ラ２の温度が低下する。そして、温度検出部５の電圧が
所定の電圧値に低下すると、温度制御部８は、再びフォ
トトライアックカプラ１０をＯＮして第１の通電手段で
ハロゲンランプ１を点灯させる。所定の時間にわたって
第１の通電手段でハロゲンランプ１を点灯させた後、温
度制御部８は、フォトトライアックカプラ１０をＯＦＦ
して第１の通電手段の動作を停止させる。
ラ２の温度が低下する。そして、温度検出部５の電圧が
所定の電圧値に低下すると、温度制御部８は、再びフォ
トトライアックカプラ１０をＯＮして第１の通電手段で
ハロゲンランプ１を点灯させる。所定の時間にわたって
第１の通電手段でハロゲンランプ１を点灯させた後、温
度制御部８は、フォトトライアックカプラ１０をＯＦＦ
して第１の通電手段の動作を停止させる。
【００３８】その後、温度制御部８は、フォトトライア
ックカプラ１１をＯＮして第２の通電手段でハロゲンラ
ンプ１を点灯させる。
ックカプラ１１をＯＮして第２の通電手段でハロゲンラ
ンプ１を点灯させる。
【００３９】以上説明したように、ハロゲンランプ１
は、温度制御部８からのトリガ信号で位相角α度で設定
された第１の通電手段で点灯を開始する。第１の通電手
段の位相α度は、９０度＜α度＜１８０度と設定されて
いるため、ランプ起動時はＡＣ商用電源のピーク電圧値
以下で点灯することになり、起動時の突入電流値を押さ
えることが可能になる。
は、温度制御部８からのトリガ信号で位相角α度で設定
された第１の通電手段で点灯を開始する。第１の通電手
段の位相α度は、９０度＜α度＜１８０度と設定されて
いるため、ランプ起動時はＡＣ商用電源のピーク電圧値
以下で点灯することになり、起動時の突入電流値を押さ
えることが可能になる。
【００４０】第１の通電手段で所定時間点灯後、温度制
御部８からのトリガ信号により第２の通電手段がトリガ
され、第１の通電手段から第２の通電手段の動作に切り
替えられる。
御部８からのトリガ信号により第２の通電手段がトリガ
され、第１の通電手段から第２の通電手段の動作に切り
替えられる。
【００４１】第２の通電手段の位相はハロゲンランプ１
が所定の電力になるように位相制御回路で設定されてお
り、ハロゲンランプ１への通電電圧が上昇したら電圧検
出回路の出力が上昇するため、位相制御回路は位相が広
くなるように第２の通電手段を制御してハロゲンランプ
１に供給される通電角を狭くし、実効電圧を安定化させ
てランプ電力の安定化を図る。
が所定の電力になるように位相制御回路で設定されてお
り、ハロゲンランプ１への通電電圧が上昇したら電圧検
出回路の出力が上昇するため、位相制御回路は位相が広
くなるように第２の通電手段を制御してハロゲンランプ
１に供給される通電角を狭くし、実効電圧を安定化させ
てランプ電力の安定化を図る。
【００４２】また、ＡＣ入力電圧が低下すると電圧検出
回路の出力が低下するため、位相制御回路は位相を狭く
するように第２の通電手段を制御してハロゲンランプに
供給される通電角を広げ、実効電圧を安定化させてラン
プ電力の安定化を図る。
回路の出力が低下するため、位相制御回路は位相を狭く
するように第２の通電手段を制御してハロゲンランプに
供給される通電角を広げ、実効電圧を安定化させてラン
プ電力の安定化を図る。
【００４３】このように、本実施の形態では、定着ロー
ラ２の温度を安定化させるために第１の通電手段および
第２の通電手段での動作を繰り返しているので、ＡＣ電
源の電圧変動が発生しても、ハロゲンランプ１の電力変
化を抑制することが可能になる。
ラ２の温度を安定化させるために第１の通電手段および
第２の通電手段での動作を繰り返しているので、ＡＣ電
源の電圧変動が発生しても、ハロゲンランプ１の電力変
化を抑制することが可能になる。
【００４４】ここで、図６は、電圧検出回路をＡＣ入力
電圧に応じて出力が変化するものとしたものである。
電圧に応じて出力が変化するものとしたものである。
【００４５】すなわち、ＡＣ電圧をトランス３１で降圧
し、その出力を整流ダイオード２２で整流して平滑コン
デンサ２４で平滑するものであり、これによっても前述
と同様の作用効果が得られる。
し、その出力を整流ダイオード２２で整流して平滑コン
デンサ２４で平滑するものであり、これによっても前述
と同様の作用効果が得られる。
【００４６】また、図７は図３における第１の通電手段
を省いたもの、つまり図３の抵抗１２、フォトトライア
ックカプラ１０を削除したもので、ランプ点灯時の突入
電流が少なく電源動揺対策が不要であるときには、この
ような構成としてもよい。
を省いたもの、つまり図３の抵抗１２、フォトトライア
ックカプラ１０を削除したもので、ランプ点灯時の突入
電流が少なく電源動揺対策が不要であるときには、この
ような構成としてもよい。
【００４７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ＡＣ電
源の電圧変動が発生したときの発熱体の電力変化を抑制
することが可能になるという有効な効果が得られる。
源の電圧変動が発生したときの発熱体の電力変化を抑制
することが可能になるという有効な効果が得られる。
【００４８】これにより、ＡＣ電圧が１２０Ｖでも不要
な電力消費がなくなるため、低消費電力型の電子写真装
置を実現することができるという有効な効果が得られ
る。
な電力消費がなくなるため、低消費電力型の電子写真装
置を実現することができるという有効な効果が得られ
る。
【００４９】また、本発明によれば、法的規制のある安
全規格電流値以下を確保することが容易になるという有
効な効果が得られる。
全規格電流値以下を確保することが容易になるという有
効な効果が得られる。
【００５０】さらに、本発明によれば、発熱体の起動時
における過渡的突入電流を防止するために、第１の通電
手段で起動を開始しその後第２の通電手段に移行するこ
とで、法的規制のある電源動揺の規格値も容易に満足す
ることができるという有効な効果が得られる。
における過渡的突入電流を防止するために、第１の通電
手段で起動を開始しその後第２の通電手段に移行するこ
とで、法的規制のある電源動揺の規格値も容易に満足す
ることができるという有効な効果が得られる。
【図１】本発明の一実施の形態である定着器の構成を示
す概略図
す概略図
【図２】図１の定着器の温度制御機構を示す回路図
【図３】図１の定着器における発熱体制御ブロックを示
す回路図
す回路図
【図４】図３の発熱体制御ブロックにおける通電手段と
ＡＣ電圧との関係および第１の通電手段と第２の通電手
段の動作を示す説明図
ＡＣ電圧との関係および第１の通電手段と第２の通電手
段の動作を示す説明図
【図５】第２の通電手段のＡＣ電圧と位相の関係を示す
説明図
説明図
【図６】本発明の他の実施の形態である定着器における
発熱体制御ブロックを示す回路図
発熱体制御ブロックを示す回路図
【図７】本発明のさらに他の実施の形態である定着器に
おける発熱体制御ブロックを示す回路図
おける発熱体制御ブロックを示す回路図
【図８】従来の定着器における発熱体の制御構造を示す
説明図
説明図
【図９】従来の定着器の構成を示す説明図
１ ハロゲンランプ（発熱体） ２ 定着ローラ ８ 温度制御部 １０ フォトトライアックカプラ １０ａ フォトダイオード １０ｂ フォトトライアック １１ フォトトライアックカプラ １１ａ フォトダイオード １１ｂ フォトトライアック １５ コンデンサ １８ トリガ素子 １９ トライアック ２２ 整流ダイオード ２４ 平滑コンデンサ ２７ シャントレギュレータ ２８ フォトカプラ ２９ フォトカプラ ２９ａ フォトダイオード ２９ｂ フォトトランジスタ ３０ フォトカプラ ３０ａ フォトダイオート ３０ｂ フォトトランジスタ ３０ａ フォトダイオード ３０ｂ フォトトランジスタ ３１ トランス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H033 AA31 AA32 AA41 CA01 CA04 CA46 3K058 AA46 AA53 BA18 CA03 CB06 DA02 GA06 5H420 BB03 BB12 CC04 DD03 EA05 EA20 EA45 EB05 EB32 EB40 FF03 FF14 FF22 FF26
Claims (3)
- 【請求項１】記録紙上に形成されたトナー像を熱融着し
てこれを前記記録紙上に定着させる定着ローラを加熱す
る発熱体と、 前記発熱体に対して所定の位相で通電を行う第１の通電
手段と、 前記発熱体への通電電圧の変化に応じて出力が変化する
電圧検出回路と、 前記電圧検出回路の検出電圧に応じて位相を変化させる
位相制御回路と、 前記位相制御回路の位相で前記発熱体への通電を行う第
２の通電手段と、 前記定着ローラが所定の温度になる前記第１の通電手段
と前記第２の通電手段にトリガ信号を出力して前記第１
の通電手段から前記第２の通電手段に動作を移行させ前
記発熱体の通電を制御する温度制御部とを備えたことを
特徴とする発熱体制御装置。 - 【請求項２】前記電圧検出回路は、ＡＣ入力電圧に応じ
て出力が変化することを特徴とする発熱体制御装置。 - 【請求項３】記録紙上に形成されたトナー像を熱融着し
てこれを前記記録紙上に定着させる定着ローラを加熱す
る発熱体と、 前記発熱体への通電電圧の変化に応じて出力が変化する
電圧検出回路と、 前記電圧検出回路の検出電圧に応じて位相を変化させる
位相制御回路と、 前記位相制御回路の位相で前記発熱体への通電を行う第
２の通電手段と、 前記定着ローラが所定の温度になる前記第２の通電手段
にトリガ信号を出力して前記第２の通電手段の動作を制
御する温度制御部とを備えたことを特徴とする発熱体制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11156141A JP2000347530A (ja) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | 発熱体制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11156141A JP2000347530A (ja) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | 発熱体制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000347530A true JP2000347530A (ja) | 2000-12-15 |
Family
ID=15621230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11156141A Withdrawn JP2000347530A (ja) | 1999-06-03 | 1999-06-03 | 発熱体制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000347530A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104932237A (zh) * | 2014-03-19 | 2015-09-23 | 柯尼卡美能达株式会社 | 定影装置以及图像形成装置 |
-
1999
- 1999-06-03 JP JP11156141A patent/JP2000347530A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104932237A (zh) * | 2014-03-19 | 2015-09-23 | 柯尼卡美能达株式会社 | 定影装置以及图像形成装置 |
| US9229387B2 (en) | 2014-03-19 | 2016-01-05 | Konica Minolta, Inc. | Fixing apparatus with a control unit for powering a fixing heater using a combination of control patterns, and image-forming apparatus using the same |
| CN104932237B (zh) * | 2014-03-19 | 2018-04-06 | 柯尼卡美能达株式会社 | 定影装置以及图像形成装置 |
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060602 |
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| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060712 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070730 |