JPS6152105A - 負荷電力制御回路 - Google Patents
負荷電力制御回路Info
- Publication number
- JPS6152105A JPS6152105A JP59172237A JP17223784A JPS6152105A JP S6152105 A JPS6152105 A JP S6152105A JP 59172237 A JP59172237 A JP 59172237A JP 17223784 A JP17223784 A JP 17223784A JP S6152105 A JPS6152105 A JP S6152105A
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- control circuit
- heater
- transistor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は負荷電力制御回路に関し、特に負荷への電力制
御を行う制御素子が破壊され、導通状態になった場合に
、負荷への電力供給を遮断する負荷電力制御回路に関す
る。
御を行う制御素子が破壊され、導通状態になった場合に
、負荷への電力供給を遮断する負荷電力制御回路に関す
る。
従来技術
一般に定：Ｘｔ上ヒータ有する複写機１ｃおいては、サ
ーミスタ断線、トライアック、５Ｉ３Ｒ（ソリッドステ
ートリレー）等の制御素子の導通破壊及び制御系の不良
等により定着ヒータ制御が不能になった場合、定着ヒー
タが過熱し、周辺部材の溶Ｍあるい唸発煙・発火の恐れ
もあシ、大変危険である。このため、通常、定着ヒータ
過熱保護のために、温度ヒユーズやテーマルグロテクタ
を定着し一夕と直列に挿入し、定着ローラ近傍等に設け
ているが、温度ヒユーズ等の故障率は高く、時として働
かない場合もあるばかりか、温度ヒユーズが設定温度に
達して切れたとしても、その時は定着ローラあるいは分
離ツメが溶解し、定Ｍ器を交換しなければならなかった
。また、紙が重着ローラに巻きついた状態で定着ヒータ
制御不能になった場合、温度ヒユーズ設定温凹に達する
までに紙が燃える場合もあり、もつと安全な保赦回路が
要望されていた。
ーミスタ断線、トライアック、５Ｉ３Ｒ（ソリッドステ
ートリレー）等の制御素子の導通破壊及び制御系の不良
等により定着ヒータ制御が不能になった場合、定着ヒー
タが過熱し、周辺部材の溶Ｍあるい唸発煙・発火の恐れ
もあシ、大変危険である。このため、通常、定着ヒータ
過熱保護のために、温度ヒユーズやテーマルグロテクタ
を定着し一夕と直列に挿入し、定着ローラ近傍等に設け
ているが、温度ヒユーズ等の故障率は高く、時として働
かない場合もあるばかりか、温度ヒユーズが設定温度に
達して切れたとしても、その時は定着ローラあるいは分
離ツメが溶解し、定Ｍ器を交換しなければならなかった
。また、紙が重着ローラに巻きついた状態で定着ヒータ
制御不能になった場合、温度ヒユーズ設定温凹に達する
までに紙が燃える場合もあり、もつと安全な保赦回路が
要望されていた。
その中で、サーミスタ断線に対してはサーミスタ断線検
知回路、ＣＰＵの暴走１こ対しては、暴走検知回路等を
付加することにより対果をたてているが、トライアック
、ＳＳＲ等の制御素子に対しては、瞬時電流の大きい負
荷を制御することもあって、故障率が品いにもかかわら
ず、対策はたてられていなかった。
知回路、ＣＰＵの暴走１こ対しては、暴走検知回路等を
付加することにより対果をたてているが、トライアック
、ＳＳＲ等の制御素子に対しては、瞬時電流の大きい負
荷を制御することもあって、故障率が品いにもかかわら
ず、対策はたてられていなかった。
目的
本発明は、このような欠点を除去するもので、負荷への
電力供給を制御する制御素子の異常時の危険性を大幅に
削減し、極めて安全性の商い負荷への電力供給制御を行
うことが可能な負荷電力制御装置を提供することを目的
とする。
電力供給を制御する制御素子の異常時の危険性を大幅に
削減し、極めて安全性の商い負荷への電力供給制御を行
うことが可能な負荷電力制御装置を提供することを目的
とする。
実施例
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す回路図である・第１図
に示すように、１００ｖの交流電源に接続される端子Ａ
Ｉ 、’Ａ２間には定着ヒータＨ１に直列に温度ヒユー
ズＦｕ、 １ 、 トライアックＴ只工、及び遮断用リ
レー接点Ｒ７１−ａ、及びトランスＴ１の入力側巻線が
接巳されている。また、リレー接点Ｒｙ １−ａ及びト
ライアックＴｆｌ工の両端には異常’ｌｌＬ圧吸収用ス
パーククエンチＳＱ１及びＳＱ２がｒ、続され、トラン
スＴ１の出力側巻線には、抵抗Ｒ１７とダイオードブリ
ッジＤＢ１が直列接続され、前記ダイオードブリッジＤ
Ｂ１の出力側には、フォトカプラｐａ１及び逆電圧防止
用ダイオードＤ１が接続される。フォトカブ２ＰＣ１の
出力側には、抵抗Ｒ１０、Ｒ１１、コンデンサＣ２より
なるスイッチング回路が接続されている。
に示すように、１００ｖの交流電源に接続される端子Ａ
Ｉ 、’Ａ２間には定着ヒータＨ１に直列に温度ヒユー
ズＦｕ、 １ 、 トライアックＴ只工、及び遮断用リ
レー接点Ｒ７１−ａ、及びトランスＴ１の入力側巻線が
接巳されている。また、リレー接点Ｒｙ １−ａ及びト
ライアックＴｆｌ工の両端には異常’ｌｌＬ圧吸収用ス
パーククエンチＳＱ１及びＳＱ２がｒ、続され、トラン
スＴ１の出力側巻線には、抵抗Ｒ１７とダイオードブリ
ッジＤＢ１が直列接続され、前記ダイオードブリッジＤ
Ｂ１の出力側には、フォトカプラｐａ１及び逆電圧防止
用ダイオードＤ１が接続される。フォトカブ２ＰＣ１の
出力側には、抵抗Ｒ１０、Ｒ１１、コンデンサＣ２より
なるスイッチング回路が接続されている。
一方、ヒータ制御信号は抵抗Ｒ１，Ｒ２，トランジスタ
Ｑ１のスイッチング回路に接続され、さらＫ、トランジ
スタＱ１の出力側には、抵抗Ｒ５，Ｒ４、コンデン′？
Ｃ１からなる充放電回路、及びツェナーＩＩＥ 、ｔ−
−）” ＺＤｌ 、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８、トラ
ンジスタＱ２．Ｃｔ５よりなるコンデンサＣ３への電流
供給回路が接続されている。また、前記トランジスタＱ
４の出力側には、抵抗Ｒ９，Ｒ１４、コンデンサ０３１
Ｃよる充放電回路及びツェナーダイオードＺＤ５ 、抵
抗Ｒ１５、Ｒ１６、） ５ン’）スタＱ、５ 、ｊｌ）
７！ｚ；Ｅｚスイッチング回路が接続され、トランジス
タＱ５の出力側にヒユーズ抵抗ＦＲ１とリレーＲ７１及
び逆電圧防止用ダイオードＤ２が接続されている。
Ｑ１のスイッチング回路に接続され、さらＫ、トランジ
スタＱ１の出力側には、抵抗Ｒ５，Ｒ４、コンデン′？
Ｃ１からなる充放電回路、及びツェナーＩＩＥ 、ｔ−
−）” ＺＤｌ 、抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８、トラ
ンジスタＱ２．Ｃｔ５よりなるコンデンサＣ３への電流
供給回路が接続されている。また、前記トランジスタＱ
４の出力側には、抵抗Ｒ９，Ｒ１４、コンデンサ０３１
Ｃよる充放電回路及びツェナーダイオードＺＤ５ 、抵
抗Ｒ１５、Ｒ１６、） ５ン’）スタＱ、５ 、ｊｌ）
７！ｚ；Ｅｚスイッチング回路が接続され、トランジス
タＱ５の出力側にヒユーズ抵抗ＦＲ１とリレーＲ７１及
び逆電圧防止用ダイオードＤ２が接続されている。
尚、ツェナーダイオードｚＤ１〜ＺＤ５及びトランジス
タＱ、２．Ｑ、４．Ｑ、５はそれぞれ同種のものを使用
し、以下ツェナーダイオードｚＤ１〜ＺＤ５のツェナー
電位を”ｉｚ 、 Ｑ２．Ｑ４．Ｑ、５のベース、エミ
ッタ間電位を”ＢＥとする。
タＱ、２．Ｑ、４．Ｑ、５はそれぞれ同種のものを使用
し、以下ツェナーダイオードｚＤ１〜ＺＤ５のツェナー
電位を”ｉｚ 、 Ｑ２．Ｑ４．Ｑ、５のベース、エミ
ッタ間電位を”ＢＥとする。
定着ヒータの制御はトライアックＴＲ工を用いて、定着
ヒータ制御信号に基ずき、全波及び半波通電の制御を行
なう様にしている。全波通電制御時は第２図ａの様にゼ
ロクロスと同期した正パルス波形の制御信号を出力して
いる。また。
ヒータ制御信号に基ずき、全波及び半波通電の制御を行
なう様にしている。全波通電制御時は第２図ａの様にゼ
ロクロスと同期した正パルス波形の制御信号を出力して
いる。また。
半波通電制御時は第２図ａのパルスを１個おきに出力し
ている。いま、第２図ａの様に定着ヒータ制御パルスを
出力した場合、トライブックＴＲ工のゲートにパルスが
印加され、定着ヒータＨ１は通電される。（通常リレー
接点Ｒｙ１−ａは閉じている） すると、トランスＴ１の出力側は、第２図ｄの様な波形
となり、ダイオードブリッジＤＢ１で全波整流され、フ
ォトカブ、ｙＰ（ｊｌを介して、抵抗Ｒ１０，Ｒ１１、
コンデンサＣ２の充電回路により、平滑化される。また
、このときツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電位（
Ｙｚ）とトランジスタＱ４のベース、エミッタ間電位（
ｖＢｘ）を加えた電位（ｖｇ ＋ ｖＢｚ ） Ｋコン
デンサＣ２端子電圧θの電位が達するまで、トランジス
タＱ４のベースに電流が流れ込まないため、トランジス
タＱ４はＯＮ Ｌないが、θの電位が（’Ｙｇ ＋ＶＢ
Ｅ） Ｋ達すると、トランジスタｑ４はＯＮする。また
、ヒータ制御信号ａは、トランジスタＱ１を介して抵抗
Ｒ３，Ｒ４、コンデンサ０１よりなる充放電回路により
、第２図すの様に平滑化し、先に説明した如くコンデン
丈Ｃ１端子電圧すの電位が（Ｖｙ；＋ ”Ｂｌｅ ）に
達するとトランジスタＱ２はＯＮする。トランジスタＱ
２ がＯＮすると、トランジスタＱ５もＯＮする。す
なわち、ヒータ制御パルスが出力されている間はトラン
ジスタＱ５がＯＦＦ ｌ、ているため、トランジスタＱ
４がＯＮ 、 ＯＦＦどちらでもコンデンサＣ３は充電
されることがないが、定着ヒータ制御パルスが出力され
ていない時Ｋ、トランジスタＱ４ ｄｉ ＯＦＦ、すな
わち定着ヒータが導通している時は、コンデンサＣ３の
充電が行なわれる。また、ヒータ制御パルスが出力され
ていない時Ｋ、トランジスタｑ３がＯＮ ｌ、た場合、
すなわち定着ヒータが非導通の時（正常状Ｈ）は、トラ
ンジスタＱ４ オフでコンデンサＣ５は放電が行なわれ
る。コンデンサＣ３の端子電圧での′ル位は正常時であ
っても、信号の遅れ等の関係で、コンデンサＣ３の充電
が行なわれ、第２図ｆＫ示す波形の如く、定着ヒータ制
御パルス出力の前後で、コンデンサＣ５の電位が上昇す
ることがあるが、ｆ１！位が（”＋’ｚ＋ｖＢｖ、）以
上にならない限り、トランジスタＱ５はＯＮ Ｌない。
ている。いま、第２図ａの様に定着ヒータ制御パルスを
出力した場合、トライブックＴＲ工のゲートにパルスが
印加され、定着ヒータＨ１は通電される。（通常リレー
接点Ｒｙ１−ａは閉じている） すると、トランスＴ１の出力側は、第２図ｄの様な波形
となり、ダイオードブリッジＤＢ１で全波整流され、フ
ォトカブ、ｙＰ（ｊｌを介して、抵抗Ｒ１０，Ｒ１１、
コンデンサＣ２の充電回路により、平滑化される。また
、このときツェナーダイオードＺＤ２のツェナー電位（
Ｙｚ）とトランジスタＱ４のベース、エミッタ間電位（
ｖＢｘ）を加えた電位（ｖｇ ＋ ｖＢｚ ） Ｋコン
デンサＣ２端子電圧θの電位が達するまで、トランジス
タＱ４のベースに電流が流れ込まないため、トランジス
タＱ４はＯＮ Ｌないが、θの電位が（’Ｙｇ ＋ＶＢ
Ｅ） Ｋ達すると、トランジスタｑ４はＯＮする。また
、ヒータ制御信号ａは、トランジスタＱ１を介して抵抗
Ｒ３，Ｒ４、コンデンサ０１よりなる充放電回路により
、第２図すの様に平滑化し、先に説明した如くコンデン
丈Ｃ１端子電圧すの電位が（Ｖｙ；＋ ”Ｂｌｅ ）に
達するとトランジスタＱ２はＯＮする。トランジスタＱ
２ がＯＮすると、トランジスタＱ５もＯＮする。す
なわち、ヒータ制御パルスが出力されている間はトラン
ジスタＱ５がＯＦＦ ｌ、ているため、トランジスタＱ
４がＯＮ 、 ＯＦＦどちらでもコンデンサＣ３は充電
されることがないが、定着ヒータ制御パルスが出力され
ていない時Ｋ、トランジスタＱ４ ｄｉ ＯＦＦ、すな
わち定着ヒータが導通している時は、コンデンサＣ３の
充電が行なわれる。また、ヒータ制御パルスが出力され
ていない時Ｋ、トランジスタｑ３がＯＮ ｌ、た場合、
すなわち定着ヒータが非導通の時（正常状Ｈ）は、トラ
ンジスタＱ４ オフでコンデンサＣ５は放電が行なわれ
る。コンデンサＣ３の端子電圧での′ル位は正常時であ
っても、信号の遅れ等の関係で、コンデンサＣ３の充電
が行なわれ、第２図ｆＫ示す波形の如く、定着ヒータ制
御パルス出力の前後で、コンデンサＣ５の電位が上昇す
ることがあるが、ｆ１！位が（”＋’ｚ＋ｖＢｖ、）以
上にならない限り、トランジスタＱ５はＯＮ Ｌない。
しかし、トライアックＴＲ工が導通破壊し、定着ヒータ
１間御パルスを出力していないにもかかわらず、定着ヒ
ータが導通状態１ｃなってしまった場合は、コンデンサ
Ｃ３が徐々に充電され、一定時間ｆｆ１Ｋ （Ｖｉ＋ｖ
ＢＫ ） 以上ｏ［位１ｃ ｆｚ ルｆｃメ、トランジ
スタＱ５がＯＮ Ｌ、リレーＲＹ１の入力端をほぼ同電
位にすることＫよシ、接点Ｒ７１−ａを開き、定着ヒー
タを遮断する。また、このときヒユーズ抵抗ＦＲ４Ｋ定
格電力の数十倍の電力がかかるため、ヒユーズ抵抗ＦＲ
０１が溶断する。これによシ定着ヒータ速断の状態を保
持し、一旦電源スイッチＯＦＦ後に再度ＯＮ ｌ、た場
合でも定着ヒータは連断し念ままとなるため、安全であ
る。
１間御パルスを出力していないにもかかわらず、定着ヒ
ータが導通状態１ｃなってしまった場合は、コンデンサ
Ｃ３が徐々に充電され、一定時間ｆｆ１Ｋ （Ｖｉ＋ｖ
ＢＫ ） 以上ｏ［位１ｃ ｆｚ ルｆｃメ、トランジ
スタＱ５がＯＮ Ｌ、リレーＲＹ１の入力端をほぼ同電
位にすることＫよシ、接点Ｒ７１−ａを開き、定着ヒー
タを遮断する。また、このときヒユーズ抵抗ＦＲ４Ｋ定
格電力の数十倍の電力がかかるため、ヒユーズ抵抗ＦＲ
０１が溶断する。これによシ定着ヒータ速断の状態を保
持し、一旦電源スイッチＯＦＦ後に再度ＯＮ ｌ、た場
合でも定着ヒータは連断し念ままとなるため、安全であ
る。
この様（、定着ヒータ制御信号と、実際、定着ヒータＩ
ｃ流れる電流を検知して得られた信号とを比較すること
Ｋより、少なくともトライブック、ＳＳＲ等の制御素子
の導通破壊を検出し、定着ヒータを強制遮断するととも
Ｋ、その状態を保持することＫよシ、定着ヒータの過熱
による幣害及び危険性を大福に削除することを可能にし
ている。
ｃ流れる電流を検知して得られた信号とを比較すること
Ｋより、少なくともトライブック、ＳＳＲ等の制御素子
の導通破壊を検出し、定着ヒータを強制遮断するととも
Ｋ、その状態を保持することＫよシ、定着ヒータの過熱
による幣害及び危険性を大福に削除することを可能にし
ている。
尚、前記実施例においては、全波半波通電による制御方
式をとった恋め、ヒータ１ｆｔｌＪ御波形をゼロクロス
に同期したパルス波形にしているガ全波通電のみによる
ＩＩＪ御方式ならば、例えばヒータＯＦＦのとき１″、
ヒータＯＮで”０″を出力するようなレベルによる制御
波形でもよく、この場合、トランジスタＱ２のベースに
直接制御信号を入力すればよい。
式をとった恋め、ヒータ１ｆｔｌＪ御波形をゼロクロス
に同期したパルス波形にしているガ全波通電のみによる
ＩＩＪ御方式ならば、例えばヒータＯＦＦのとき１″、
ヒータＯＮで”０″を出力するようなレベルによる制御
波形でもよく、この場合、トランジスタＱ２のベースに
直接制御信号を入力すればよい。
また、前記実施例ではヒユーズ抵抗を用いて異常時にヒ
ータの遮断を保持するようＫしているが、リレーＲｙ１
（Ｃラッチングリレー等を用いて、ヒータ遮断の保持を
行なうようにしてもよく、ヒユーズ抵抗の代わり忙ブレ
ーカ、ヒユーズ等の遮断保持手段を用いてもよい。
ータの遮断を保持するようＫしているが、リレーＲｙ１
（Ｃラッチングリレー等を用いて、ヒータ遮断の保持を
行なうようにしてもよく、ヒユーズ抵抗の代わり忙ブレ
ーカ、ヒユーズ等の遮断保持手段を用いてもよい。
さらに、前記実施例では異常時に定着ヒータを′Ｓ断す
る（１′・フ成であったが、定χｉヒータ以外の例えば
ｊす人動モータや照すｊランプ等を同時に遮断すること
も容易に可能である。
る（１′・フ成であったが、定χｉヒータ以外の例えば
ｊす人動モータや照すｊランプ等を同時に遮断すること
も容易に可能である。
又、前記実施例では定不ヒータへの１工力＋ｔｉｌＪ
？１ｌｌｌの場合を例にとり説明したが、本発明は定着
ヒータに限るものでなく、他のヒータ、ランプ等の負荷
への電力制御を行うものくついても応用可能なものであ
る。
？１ｌｌｌの場合を例にとり説明したが、本発明は定着
ヒータに限るものでなく、他のヒータ、ランプ等の負荷
への電力制御を行うものくついても応用可能なものであ
る。
効果
以上゛の様Ｋ、本発明によれば負荷電力制御信号と負荷
を流れる電流とを比較することＫよシ、負荷への電力供
給を制御する制御素子の異常が検知でき、それＫよる危
険性を大幅に削減し、極めて安全性の高い負荷電力制御
を行うことができる。
を流れる電流とを比較することＫよシ、負荷への電力供
給を制御する制御素子の異常が検知でき、それＫよる危
険性を大幅に削減し、極めて安全性の高い負荷電力制御
を行うことができる。
第１図は本発明の実施例における回路図、第２図は本発
明の説明を行なうためのタイミング図である。 Ｒ１−Ｒ１７・・・抵抗 ０１〜０３ ・・・コンデンサ ｚＤ１〜ＺＤ３・・・ツェナーダイオードＤＩ、Ｄ２
・・・ダイオード ＤＩ３１・・・ダイオードブリッジ ｐａｌ ・・・フォトカプラ Ｒｙｌ・・・リレー ＦＲ，ｊ・・・ヒユーズ抵抗 ａ〜９・・・各１ｂ号波形 Ｔ１ ・・・トランス
明の説明を行なうためのタイミング図である。 Ｒ１−Ｒ１７・・・抵抗 ０１〜０３ ・・・コンデンサ ｚＤ１〜ＺＤ３・・・ツェナーダイオードＤＩ、Ｄ２
・・・ダイオード ＤＩ３１・・・ダイオードブリッジ ｐａｌ ・・・フォトカプラ Ｒｙｌ・・・リレー ＦＲ，ｊ・・・ヒユーズ抵抗 ａ〜９・・・各１ｂ号波形 Ｔ１ ・・・トランス
Claims (3)
- （１）負荷電力信号に基ずき負荷に供給される電力を制
御するための制御素子、前記負荷を流れる電流を検知す
るための検知回路、前記負荷電力制御信号と、前記検知
回路により検知される負荷電流に応じた信号とを比較し
、各々の信号の関係が、通常生じない状態になつた場合
には、負荷電力を遮断する制御回路を有することを特徴
とする負荷電力制御回路。 - （２）前記制御回路は遮断状態を保持するための素子を
備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の負
荷電力制御回路。 - （３）前記制御回路は前記負荷電力制御信号がオフ信号
であるにもかかわらず、負荷が通電していた場合にのみ
負荷を遮断することを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の負荷電力制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59172237A JPS6152105A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 負荷電力制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59172237A JPS6152105A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 負荷電力制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6152105A true JPS6152105A (ja) | 1986-03-14 |
Family
ID=15938155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59172237A Pending JPS6152105A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 負荷電力制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6152105A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6343516A (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-24 | オムロン株式会社 | 故障検出回路 |
| JPS6343515A (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-24 | オムロン株式会社 | 故障検出回路 |
| JPS6348119A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-29 | オムロン株式会社 | 故障検出回路 |
| JPH02123910A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-11 | Nippon Signal Co Ltd:The | 電源遮断装置 |
-
1984
- 1984-08-18 JP JP59172237A patent/JPS6152105A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6343515A (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-24 | オムロン株式会社 | 故障検出回路 |
| JPS6343516A (ja) * | 1986-08-08 | 1988-02-24 | オムロン株式会社 | 故障検出回路 |
| JPS6348119A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-02-29 | オムロン株式会社 | 故障検出回路 |
| JPH02123910A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-11 | Nippon Signal Co Ltd:The | 電源遮断装置 |
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