JPH0443904Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本考案は、フラツシユ定着装置に関し、特に、
周波数が50Hzまたは60Hzのいずれの商用電源を使
用する場合にも誤動作させることなく効率的に作
動させることができるフラツシユ定着装置に関す
るものである。 〔考案の背景〕 例えば複写機、フアクシミリ、レーザープリン
ターなどの装置においては、現像により形成され
たトナー像を通常は紙よりなる定着用支持体上に
定着して可視画像が形成される。トナー像の定着
方式としては、従来、熱ローラを用いた熱ローラ
定着方式が知られている。しかしながら、この熱
ローラ定着方式においては、画像形成当初におい
て熱ローラがトナーの定着に必要とされる温度に
上昇するまでの待機時間を要し、特に冬季のよう
に環境温度が低いときにはこの待機時間が相当に
長くなる問題点がある。 このようなことから、最近、定着用熱源として
フラツシユランプを用いてこのフラツシユランプ
よりの光オネルギーを利用してトナー像を定着す
るフラツシユ定着方式が注目を浴びている。斯か
るフラツシユ定着方式によれば、フラツシユラン
プは瞬時に点灯が可能であつて待機時間を要せず
即座に定着処理を行うことができる利点がある。 〔従来の技術〕 このようなフラツシユ定着装置に用いられるフ
ラツシユランプの電源回路４０の一例を第４図に
示す。同図において、３１は電源トランス、３４
は整流回路、３５はエネルギー供給用主コンデン
サ、３７は周波数が50Hzまたは60Hzの商用電源、
３８はソリツドステートリレーなどの半導体スイ
ツチング素子よりなるスイツチング回路、３９は
スイツチング回路３８のオン・オフ動作を制御す
るための制御回路、１０はフラツシユランプ、４
１は力率改善用リアクター、４２および４３は力
率改善用コンデンサ、４４および４５は切り換え
スイツチである。 力率改善用リアクターと、力率改善用コンデン
サは、主コンデンサ３５の充電時における力率を
大きくして効率的な充電を行うと共に、主コンデ
ンサ３５の充電時においてスイチング回路３８を
構成する半導体スイツチング素子に過大電流が流
れることを防止しながら、しかもフラツシユラン
プ１０の発光周期に対応した適正な時間内で主コ
ンデンサ３５の充電を完了させるために設けられ
るものである。 このような観点から、切り換えスイツチ４４に
より端子４４Ａと端子４４Ｃとが接続され、かつ
切り換えスイツチ４５により端子４５Ａと端子４
５Ｂとの間が開放されたとき（図示の状態）に
は、リアクター４１によるインダクタンスとコン
デンサ４２によるキヤパシタンスの値が、周波数
60Hzの商用電源を使用したときに共振する値とな
り、一方切り換えスイツチ４４により端子４４Ｂ
と端子４４Ｃとが接続され、かつ切り換えスイツ
チ４５により端子４５Ａと端子４５Ｂとが接続さ
れたときには、リアクター４１によるインダクタ
ンスとコンデンサ４２および４３によるキヤパシ
タンスの値が、周波数50Hzの商用電源を使用した
ときに共振する値となるように、あらかじめリア
クター４１、コンデンサ４２および４４の定数が
選定されている。 〔考案が解決しようとする問題点〕 従つて、操作者は、使用する商用電源３７の周
波数が50Hzであるか60Hzであるかを確認したう
え、上記切り換えスイツチ４４および４５による
切り換え操作を行うことが必要となる。 しかしながら、操作者が上記切り換え操作を行
うことを忘れたり、あるいは上記切り換え操作を
間違えて行つた場合には、入力電流が増加し、そ
の結果電源トランス３１、力率改善用リアクター
４１等が焼損するなどの事故が発生し、電源回路
４０の使用寿命が短くなる問題点がある。 〔考案の目的〕 本考案は以上の如き事情に基いてなされたもの
であつて、その目的は、操作者による切り換え操
作を必要とせず、周波数が50Hzおよび60Hzのいず
れの商用電源を使用する場合にも誤動作させるこ
となく適正に作動させることができるフラツシユ
定着装置を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本考案のフラツシユ定着装置は、加熱源として
のフラツシユランプと、このフラツシユランプを
発光させるための電源回路とを具えてなるフラツ
シユ定着装置において、前記電源回路は、電源ト
ランスと、この電源トランスの二次側に接続され
た、力率改善用コンデンサおよび力率改善用リア
クターと、これらの力率改善用コンデンサおよび
力率改善用リアクターの後段に接続された整流回
路と、この整流回路の二次側に接続された、前記
フラツシユランプへ発光エネルギーを供給するた
めのエネルギー供給用主コンデンサとを有し、前
記力率改善用コンデンサおよび力率改善用リアク
ターは、52〜58Hzの範囲内の特定の周波数に対し
て共振するよう当該コンデンサのキヤパシタンス
および当該リウクターのインダクタンスの値が選
定されていることを特徴とする。 〔考案の作用効果〕 本考案によれば、電源回路を構成する力率改善
用コンデンサおよび力率改善用リアクターが、52
〜58Hzの範囲内の特定の周波数に対して共振する
よう当該コンデンサのキヤパシタンスおよび当該
リアクターのインダクタンスの値が選定されてい
るので、周波数が50Hzの商用電源を使用する場
合、あるいは周波数が60Hzの商用電源を使用する
場合のいずれにおいても、実用上十分な力率改善
効果が得られ、しかもフラツシユランプの発光周
期に対応した適正な時間で主コンデンサの充電を
行うことができ、その結果操作者による切り換え
操作を必要とせず、周波数が50Hzおよび60Hzのい
ずれの商用電源を使用する場合にも誤動作させる
ことなく適正に作動させることができる。 すなわち、フラツシユ定着においては、フラツ
シユランプを短い周期で繰り返して発光させるた
め、主コンデンサの充電電圧が発光に必要とされ
る設定電圧に到達するまでの充電時間が発光周期
に対応する適正な範囲にあることが必要とされ、
しかもこの条件は、周波数が50Hzの商用電源を使
用する場合にも、また周波数が60Hzの商用電源を
使用する場合にも満足することが必要である。し
かして、上記のように、52〜58Hzの周波数で共振
するように力率改善用コンデンサのキヤパシタン
スおよび力率改善用リアクターのインダクタンス
の値を設定しておけば、周波数が50Hzの商用電源
を使用する場合にも、また周波数が60Hzの商用電
源を使用する場合にも、実用上十分な力率で効率
的な充電を行うことができると共に、しかもフラ
ツシユランプの発光周期に対応した適正な時間内
で主コンデンサの充電を完了させることができ
る。 〔具体的構成〕 以下、図面により本考案を詳細に説明する。 第１図は本考案に係るフラツシユ定着装置の一
例の概略を示す説明図である。 １０は例えばキセノンフラツシユランプよりな
る加熱源としてのフラツシユランプであり、ケー
シング１１内に保持されている。このケーシング
１１内には、フラツシユランプ１０よりの光を定
着用支持体Ｓに向かつて反射する例えばアルミニ
ウム製の樋状の反射板１２が位置され、そしてケ
ーシング１１の下部には光投射用開口１３が形成
され、この開口１３を塞ぐよう透明ガラス板１４
が配置されている。 ３０はフラツシユランプ１０を発光させるため
の電源回路であり、この電源回路３０は搬送台
（図示せず）の下方に配置されている。 この電源回路３０は、第２図に示すように、二
次電圧が約0.5〜3kV程度となる昇圧用の電源ト
ランス３１と、この電源テランス３１の二次側に
接続された、力率改善用コンデンサ３２および力
率改善用リアクター３３と、これらの力率改善用
コンデンサ３２および力率改善用リアクター３３
の後段に接続された整流回路３４と、この整流回
路３４の二次側に接続された、フラツシユランプ
１０へ発光エネルギーを供給するためのエネルギ
ー供給用主コンデンサ３５と、トリガー回路３６
と、例えばソリツドステートリレーなどの半導体
スイツチング素子よりなるスイツチング回路３８
と、このスイツチング回路３８のオン・オフ動作
を制御するための制御回路３９とを有してなる。
３７は周波数が50Hzまたは60Hzの商用電源であ
る。 そして、力率改善用コンデンサ３２および力率
改善用リアクター３３は、52〜58Hzの範囲内の特
定の周波数に対して共振するよう当該コンデンサ
３２のキヤパシタンスおよび当該リアクター３３
のインダクタンスの値が選定されている。 以上の構成の装置によれば、電源回路３０を構
成する力率改善用コンデンサ３２および力率改善
用リアクター３３が、52〜58Hzの範囲内の特定の
周波数に対して共振するよう当該コンデンサ３２
のキヤパシタンスおよび当該リアクター３３のイ
ンダクタンスの値が選定されているので、周波数
が50Hzの商用電源を使用する場合、あるいは周波
数が60Hzの商用電源を使用する場合のいずれにお
いても、実用上十分な力率改善効果が得られ、し
かもフラツシユランプの発光周期に対応した適正
な時間で主コンデンサの充電を行うことができ、
その結果操作者による切り換え操作を必要とせ
ず、周波数が50Hzおよび60Hzのいずれの商用電源
を使用する場合にも誤動作させることなく効率的
に作動させることができる。 すなわち、フラツシユ定着においては、フラツ
シユランプ１０を短い周期で繰り返して発光させ
るため、主コンデンサ３５の充電電圧が発光に必
要とされる設定電圧に到達するまでの充電時間が
発光周期に対応する適正な範囲にあることが必要
とされ、しかもこの条件は、周波数が50Hzの商用
電源を使用する場合にも、また周波数が60Hzの商
用電源を使用する場合にも満足することが必要で
ある。しかして、上記のように、52〜58Hzの周波
数で共振するように力率改善用コンデンサ３２の
キヤパシタンスおよび力率改善用リアクター３３
のインダクタンスの値を設定しておくことによ
り、後述の実験結果からも理解されるように、周
波数が50Hzの商用電源を使用する場合にも、また
周波数が60Hzの商用電源を使用する場合にも、実
用上十分な力率で効率的な充電を行うことができ
ると共に、しかもフラツシユランプ１０の発光周
期に対応した適正な時間内で主コンデンサ３５の
充電を完了させることができる。 実際に、フラツシユランプ１０を周期Ｔで繰り
返して発光させる場合において、力率改善用コン
デンサ３２のキヤパシタンスおよび力率改善用リ
アクター３３のインダクタンスの値を適宜選定す
ることにより共振周波数を変化させて実際に発光
させる実験を行い、第３図に示すように、主コン
デンサ３５の充電開始時点から、フラツシユラン
プ１０の発光に必要な設定電圧に到達するまでの
時間（充電時間）ｔと入力電流を測定した。結果
を第１表に示す。なお、第１表において、充電時
間および入力電流の値は相対値である。

【表】 第１表の結果から、理解されるように、力率改
善用コンデンサ３２および力率改善用リアクター
３３の共振周波数が52〜58Hzの範囲内にある場合
には、周波数が50Hzの商用電源を使用する場合、
また周波数が60Hzの商用電源を使用する場合のい
ずれにおいても、充電時間がフラツシユランプ１
０の発光周期Ｔに対応する実用上適正な範囲のも
のとなり、スイツチング回路３８を構成する半導
体スイツチング素子に過大電流を流すことなく主
コンデンサ３５の充電を効率的に行うことができ
る。 これに対して、力率改善用コンデンサ３２およ
び力率改善用リアクター３３の共振周波数が過小
または過大の場合には、力率が低下して力率改善
効果が得られず、また主コンデンサの充電時間が
長くなつてフラツシユランプの発光周期に追随さ
せて充電を行うことが困難となり、あるいは主コ
ンデンサの充電時間が短くなつてスイツチング回
路３８を構成する半導体スイツチング素子に過大
電流が流れて当該素子が破壊される、等の問題点
が生ずる。 以上、本考案に係る装置の一例について説明し
たが、本考案においては、スイツチング回路およ
びその制御回路、整流回路、トリガー回路などの
具体的構成は、特に限定されず、種々の構成を採
用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るフラツシユ定着装置の一
例の概略を示す説明用断面図、第２図は電源回路
の一例を示す説明図、第３図はエネルギー供給用
主コンデンサの充放電の繰り返しを示す説明図、
第４図は従来のフラツシユ定着装置における電源
回路を示す説明図である。 １０……フラツシユランプ、１１……ケーシン
グ、１２……反射板、１３……光投射用開口、１
４……透明ガラス板、３０……電源回路、３１…
…電源トランス、３２……力率改善用コンデン
サ、３３……力率改善用リアクター、３４……整
流回路、３５……主コンデンサ、３６……トリガ
ー回路、３７……50Hzまたは60Hzの商用電源、３
８……スイツチング回路、３９……制御回路、４
０……電源回路、４１……力率改善用リアクタ
ー、４２，４３……力率改善用コンデンサ、４
４，４５……切り換えスイツチ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 加熱源としてのフラツシユランプと、このフラ
   ツシユランプを発光させるための電源回路とを具
   えてなるフラツシユ定着装置において、 前記電源回路は、電源トランスと、この電源ト
   ランスの二次側に接続された、力率改善用コンデ
   ンサおよび力率改善用リアクターと、これらの力
   率改善用コンデンサおよび力率改善用リアクター
   の後段に接続された整流回路と、この整流回路の
   二次側に接続された、前記フラツシユランプへ発
   光エネルギーを供給するためのエネルギー供給用
   主コンデンサとを有し、 前記力率改善用コンデンサおよび力率改善用リ
   アクターは、52〜58Hzの範囲内の特定の周波数に
   対して共振するよう当該コンデンサのキヤパシタ
   ンスおよび当該リアクターのインダクタンスの値
   が選定されていることを特徴とするフラツシユ定
   着装置。