JP2002174982A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、誘導加熱装置の内部のＣＰＵが
暴走した場合でも対処することができ、発火等の危険を
防止できる。 【解決手段】 この発明は、誘導加熱装置５８ａの内部
のＣＰＵ１１３が暴走し、ＩＨオン信号を出力した場合
でも、本体の主制御部９０からの温度制御に伴うＩＨオ
ン信号により、高周波オン、オフ回路１１６へのＩＨオ
ン信号の供給を遮断し、高周波オン、オフ回路１１６か
らコイル１０５への高周波電流の供給が禁止されている
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コイルから高周
波磁界を発生させ、その高周波磁界を発熱部材に与える
ことによりその発熱部材に渦電流を生じさせ、渦電流損
に基づく発熱部材の自己発熱により記録媒体上の現像剤
像を定着させる定着装置を有する画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】デジタル技術を利用した画像形成装置い
わゆる電子複写機では、加熱ローラと、この加熱ローラ
に接する加圧ローラとを備え、この両ローラ間に用紙を
挟み込んでその用紙を搬送しながら、加熱ローラの熱に
よって用紙上の現像剤像を定着させる定着装置が実用化
されている。

【０００３】加熱ローラの熱源の一例として、誘導加熱
装置がある。誘導加熱装置は、加熱ローラの内部に収容
されるコイルと、このコイルに高周波電流を供給する高
周波発生回路と、を備える。

【０００４】高周波発生回路は、交流電源の電圧を整流
する整流回路と、この整流回路の出力電圧（直流電圧）
を所定周波数の高周波に変換するスイッチング回路と、
を備える。この高周波発生回路の出力端（スイッチング
回路の出力端）に上記コイルが接続される。

【０００５】高周波発生回路が動作すると、コイルに高
周波電流が供給され、コイルから高周波磁界が発生す
る。この高周波磁界が加熱ローラに与えられて、加熱ロ
ーラに渦電流が生じる。そして、渦電流損に基づいて加
熱ローラが自己発熱し、その発熱によって用紙上の現像
剤像が定着される。

【０００６】このようなものでは、複写機本体の温度制
御により加熱ローラが所定温度、つまり定着可能温度に
制御されている。

【０００７】しかし、このようなものでは、上記誘導加
熱装置の内部のＣＰＵ（制御素子）が暴走した場合に、
加熱ローラが所定温度以上に加熱され、定着装置及び複
写機が発火する可能性があるという欠点があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、コイルか
ら高周波磁界を発生させることにより加熱ローラに渦電
流を生じさせ、渦電流損に基づいて加熱ローラを自己発
熱させる誘導加熱装置を有し、この加熱ローラの自己発
熱により記録媒体上の現像剤像を定着させる定着装置を
有するものにおいて、上記誘導加熱装置の内部の制御素
子が暴走した場合でも対処することができ、発火等の危
険を防止できる画像形成装置を提供することを目的とし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明の画像形成装置
は、加熱ローラの自己発熱により記録媒体上の現像剤像
を定着させる定着装置を有するものにおいて、上記加熱
ローラの温度を検知する検知手段と、この検知手段によ
り検知した温度に基づいて、駆動信号を出力する出力手
段と、上記加熱ローラの内部に収容されるコイルと、こ
のコイルに高周波電流を供給する高周波発生回路と、上
記出力手段からの駆動信号に基づいて上記高周波発生回
路に対する制御信号を出力する制御素子と、この制御素
子からの制御信号と上記出力手段からの駆動信号とに基
づいて、上記高周波発生回路による高周波電流を上記コ
イルに供給する処理手段とからなり、そのコイルから高
周波磁界を発生させることにより加熱ローラに渦電流を
生じさせ、渦電流損に基づいて加熱ローラを自己発熱さ
せる誘導加熱装置とを有する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。

【００１１】図１はこの発明の画像形成装置の一例とし
てのデジタル複写機１の概略構成を示す断面図である。

【００１２】図１に示すように、デジタル複写機１は装
置本体２を備え、この装置本体２内には、読取手段とし
てのスキャナ部４、および画像形成手段として機能する
プリンタ部６が設けられている。

【００１３】装置本体２の上面には、読取対象物、つま
り原稿Ｄが載置される透明なガラスからなる原稿載置台
８が設けられている。また、装置本体２の上面には、原
稿載置台８上に原稿Ｄを自動的に送る搬送手段としての
自動原稿送り装置９（以下、ＡＤＦと称する）が配設さ
れている。

【００１４】このＡＤＦ９の原稿トレイ９ａに置かれた
原稿Ｄは、図示しない搬送ガイドによって搬送されプラ
テンローラ９ｂを介して排紙トレイ９ｃ上に排出される
ようになっている。これにより、原稿Ｄがプラテンロー
ラ９ｂにより搬送されている際に、後述するスキャナ部
４の露光ランプ１０により露光走査されることにより、
原稿Ｄの画像の読取りが行われるようになっている。

【００１５】上記ＡＤＦ９の原稿トレイ９ａには、原稿
Ｄの読取面を上側にしてセットされ、一番上の原稿Ｄか
ら順に１枚ずつ取込まれるようになっている。

【００１６】装置本体２内に配設されたスキャナ部４
は、ＡＤＦ９により搬送される原稿Ｄあるいは原稿載置
台８に載置された原稿Ｄを照明する光源としての例えば
ハロゲンランプなどで構成される露光ランプ１０、原稿
Ｄからの反射光を所定の方向に偏向する第１のミラー１
２を有し、これらの露光ランプ１０、第１のミラー１２
は、原稿載置台８の下方に配設された第１キャリッジ１
４に取り付けられている。

【００１７】第１キャリッジ１４は、原稿載置台８と平
行に移動可能に配置され、図示しない歯付きベルト等を
介してスキャナモータ（駆動モータ）１６により、原稿
載置台８の下方を往復移動される。スキャナモータ１６
は、ステッピングモータなどにより構成されている。

【００１８】また、原稿載置台８の下方には、原稿載置
台８と平行に移動可能な第２キャリッジ１８が配設され
ている。第２キャリッジ１８には、第１のミラー１２に
より偏向された原稿Ｄからの反射光を順に偏向する第２
および第３のミラー２０、２２が互いに直角に取り付け
られている。第２のキャリッジ１８は、第１キャリッジ
１４を駆動する歯付きベルト等により、スキャナモータ
１６からの回転力が伝達され、第１キャリッジ１４に対
して従動されるとともに、第１キャリッジ１４に対し
て、１／２の速度で原稿載置台８に沿って平行に移動さ
れる。

【００１９】また、原稿載置台８の下方には、第２キャ
リッジ１８上の第３のミラー２０からの反射光を集束す
る結像レンズ２４と、結像レンズ２４により集束された
反射光を受光して光電変換するＣＣＤセンサ（ラインセ
ンサ）２６とが配設されている。結像レンズ２４は、第
３のミラー２２により偏向された光の光軸を含む面内
に、駆動機構を介して移動可能に配設され、自身が移動
することで反射光を所望の倍率（主走査方向）で結像す
る。そして、ＣＣＤセンサ２６は、後述するメインＣＰ
Ｕから与えられる画像処理クロックに従って入射した反
射光を光電変換し、読み取った原稿Ｄに対応する電気信
号を出力する。副走査方向の倍率は、上記ＡＤＦ９によ
る搬送速度あるいは第１キャリッジ１４の移動速度を変
更することにより対応できるようになっている。

【００２０】上記ＡＤＦ９により搬送される原稿Ｄの読
取りを行う際、上記露光ランプ１０による照射位置は、
図示しない読取位置に固定されている。また、原稿載置
台８に載置された原稿Ｄの読取りを行う際、上記露光ラ
ンプ１０による照射位置は、原稿載置台８に沿って左か
ら右へ移動されるようになっている。

【００２１】一方、プリンタ部６は、潜像形成手段とし
て作用するレーザ露光装置２８を備えている。レーザ露
光装置２８からのレーザ光により、感光体ドラム３０周
面を走査することにより感光体ドラム３０周面上に静電
潜像を形成する。

【００２２】また、プリンタ部６は、装置本体２のほぼ
中央右側に配設された像担持体としての回転自在な感光
体ドラム３０を有し、感光体ドラム３０周面は、レーザ
露光装置２８からのレーザ光により露光され、所望の静
電潜像が形成される。感光体ドラム３０の周面には、ド
ラム周面を所定の電荷に帯電させる帯電チャージャ３
２、感光体ドラム３０周面上に形成された静電潜像に現
像剤としてのトナーを供給して所望の画像濃度で現像す
る現像手段としての現像器３４、後述する各カセット４
８、５０から給紙された被画像形成媒体、つまり、コピ
ー用紙Ｐを感光体ドラム３０から分離させるための剥離
チャージャ３６を一体に有し、感光体ドラム３０に形成
されたトナー像を用紙Ｐに転写させる転写チャージャ３
８、感光体ドラム３０周面からコピー用紙Ｐを剥離する
剥離爪４０、感光体ドラム３０周面に残留したトナーを
清掃する清掃装置４２、および、感光体ドラム３０周面
の除電する除電器４４が順に配置されている。

【００２３】装置本体２内の下部には、それぞれ装置本
体から引出し可能な上段カセット４８、下段カセット５
０が互いに積層状態に配設され、各カセット４８、５０
内にはサイズの異なるコピー用紙Ｐが装填されている。
上記上段カセット４８の側方には手差しトレイ５４が設
けられている。

【００２４】装置本体２内には、各カセット４８、５０
から感光体ドラム３０と転写チャージャ３８との間に位
置した転写部を通って延びる搬送路５６が形成され、搬
送路５６の終端には定着装置５８が設けられている。定
着装置５８の上部には排出口６０が形成されている。

【００２５】定着装置５８は、内部に熱源として誘導加
熱装置（ＩＨ）５８ａが収容される加熱ローラ５８ｂお
よび加圧ローラ５８ｃを備え、この両ローラ間にコピー
用紙Ｐを挟み込んでそのコピー用紙Ｐを搬送しながら、
加熱ローラ５８ｂの熱によってコピー用紙Ｐ上の現像剤
像を定着させる。定着装置５８を経たコピー用紙Ｐは、
排紙ローラ対７０によって排出口６０から排出される。

【００２６】上段カセット４８、下段カセット５０の近
傍には、各カセット４８、５０から用紙Ｐを一枚づつ取
り出す給紙ローラ６２と分離ローラ６３がそれぞれ設け
られている。また、搬送路５６には、給紙ローラ６２と
分離ローラ６３により取り出されたコピー用紙Ｐを搬送
路５６を通して搬送する多数の給紙ローラ対６４が設け
られている。

【００２７】搬送路５６において感光体ドラム３０の上
流側にはレジストローラ対６６が設けられている。レジ
ストローラ対６６は、取り出されたコピー用紙Ｐの傾き
を補正するとともに、感光体ドラム３０上のトナー像の
先端とコピー用紙Ｐの先端とを整合させ、感光体ドラム
３０周面の移動速度と同じ速度でコピー用紙Ｐを転写部
へ給紙する。レジストローラ対６６の手前、つまり、給
紙ローラ６４側には、コピー用紙Ｐの到達を検出するア
ライニング前センサ６８が設けられている。

【００２８】給紙ローラ６２により各カセット４８、５
０から１枚づつ取り出されたコピー用紙Ｐは、給紙ロー
ラ対６４によりレジストローラ対６６へ送られる。そし
て、コピー用紙Ｐは、レジストローラ対６６により先端
が整位された後、転写部に送られる。

【００２９】転写部において、感光体ドラム３０上に形
成された現像剤像、つまり、トナー像が、転写チャージ
ャ３８により用紙Ｐ上に転写される。トナー像の転写さ
れたコピー用紙Ｐは、剥離チャージャ３６および剥離爪
４０の作用により感光体ドラム３０周面から剥離され、
搬送路５６の一部を構成する搬送ベルト（図示しない）
を介して定着装置５８に搬送される。そして、定着装置
５８によって現像剤像がコピー用紙Ｐに溶融定着された
後、コピー用紙Ｐは、排紙ローラ対７０により排出口６
０を通して装置本体２内の排紙トレイ７２上へ排出され
る。

【００３０】搬送路５６の右方には、定着装置５８を通
過したコピー用紙Ｐを反転して再び搬送路５６へ送る自
動両面装置７４が設けられている。

【００３１】また、装置本体２の前面上部には、コピー
倍率等の様々な複写条件並びに複写開始などを指示する
操作パネルが設けられている。

【００３２】上記デジタル複写機１の制御回路の内部構
成を、図２を用いて説明する。

【００３３】このデジタル複写機１には、全体を制御す
る主制御部９０が設けられている。この主制御部９０
は、それぞれ図示しないが、その動作の制御を司るＣＰ
Ｕ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉ
ｔ）、このデジタル複写機１の動作のソフトウェアが格
納されているＲＯＭ（Ｒｅｎｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒ
ｙ）、画像データやその他動作上のデータが一時格納さ
れるＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒ
ｙ）（Ｓ−ＲＡＭ）により構成されている。

【００３４】上記主制御部９０は、上記ＡＤＦ９、スキ
ャナ部４、プリンタ部６、操作パネル９１、画像処理部
９２、ページメモリ９３、ＨＤＤ９４がバス９５を介し
て接続されている。また、画像処理部９２、ページメモ
リ９３、ＨＤＤ９４は画像バス９６を介して接続されて
いる。

【００３５】上記操作パネル９１は、装置本体２の前面
上部に設けられ、コピー倍率等の様々な複写条件並びに
複写開始などを指示するものである。

【００３６】画像処理部９２は、スキャナ部４により読
取った原稿画像を処理したり、ページメモリ９３、ＨＤ
Ｄ９４からの画像データを処理したり、処理した画像デ
ータをページメモリ９３、プリンタ部６、あるいはＨＤ
Ｄ９４へ出力するものである。

【００３７】画像処理部９２は、図示しない圧縮伸長回
路を有し、この圧縮伸長回路を用いてページメモリ９３
からの画像データを圧縮したり、ＨＤＤ９４からの画像
データの伸長を行うようになっている。

【００３８】ページメモリ９３は、画像処理部９２から
の画像データを登録するものである。

【００３９】ＨＤＤ９４は、各種データが格納されるハ
ードディスクで代表される外部記憶装置である。たとえ
ば、複数部数のコピーを行う際に、複数枚の原稿画像の
読取画像を圧縮した画像を登録し、印刷時にこの圧縮し
た画像を読出して印刷するようになっている。

【００４０】上記主制御部９０は、ジョブごとに管理さ
れる入力タスクと印刷タスクを有している。

【００４１】図３は、定着装置５８に組み込まれるコイ
ルの形状を説明する概略斜視図であり、図４は、定着装
置の要部の構成を示す図である。

【００４２】図３、図４に示されるように、定着装置５
８は、加熱（定着）ローラ５８ｂと加圧（プレス）ロー
ラ５８ｃとから構成されている。

【００４３】加熱ローラ５８ｂは、図示しない駆動モー
タにより、矢印方向に駆動される。なお、加圧ローラ５
８ｃは、加熱ローラ５８ｂと従動して矢印方向に回転す
る。また、両ローラ間を、トナー像Ｔを支持している被
定着材である用紙Ｐが通過される。

【００４４】加熱ローラ５８ｂは、例えば肉厚１ｍｍの
鉄製の円筒すなわち導体で構成された金属層を有するエ
ンドレス部材であり、表面に、テフロン（登録商標）等
の離型層が形成されている。なお、加熱ローラ５８ｂに
は、他にも、ステンレス鋼、アルミニウム、ステンレス
鋼とアルミニウムの合金等が利用可能である。

【００４５】加圧ローラ５８ｃは、芯金の周囲に、シリ
コンゴムやフッ素ゴム等の弾性体が被覆されたもので、
図示しない加圧機構により加熱ローラ５８ｂに対して所
定の圧力で圧接されることで、両ローラが接する位置
で、所定幅のニップ（圧接により加圧ローラ５８ｃの外
周面が弾性変形する）１０１を提供する。

【００４６】これにより、ニップ１０１を用紙Ｐが通過
することで、用紙Ｐ上のトナーが用紙Ｐに溶融されて定
着される。

【００４７】加熱ローラ５８ｂの周上であってニップ１
０１よりも回転方向の下流側には、用紙Ｐを加熱ローラ
５８ｂから剥離させる剥離爪１０２、加熱ローラ５８ｂ
の外周面にオフセット転写されたトナーや用紙からの紙
粉等を除去するクリーニング部材１０３、加熱ローラ５
８ｂの外周面にトナーが付着することを防止するために
離型剤を塗布する離型剤塗布装置１０４、加熱ローラ５
８ｂの外周面の温度を検出するサーミスタ１０７ａ、１
０７ｂ、および所定温度以上となった場合に接点が開と
なり電源電圧の供給を停止するサーモスタット１０８が
設けられている。

【００４８】加熱ローラ５８ｂの内部には、例えば直径
０．５ｍｍの互いに絶縁された銅線材を複数本束ねたリ
ッツ線からなる磁場発生手段としての励磁コイル１０５
が設けられている。励磁コイルをリッツ線にすることで
浸透深さよりも線径を小さくすることができ、高周波電
流を有効に流すことが可能となる。なお、図３に示した
実施の形態において、励磁コイル１０５には、耐熱性の
ポリアミドイミドで被覆された直径０．５ｍｍの線材を
１９本束ねたものを用いている。

【００４９】また、励磁コイル１０５は、芯材（例え
ば、フェライトや鉄芯等）を用いない空芯コイルであ
る。このように、励磁コイル１０５を空芯コイルとした
ことで、複雑な形状をした芯材が不要であり、コストが
低減される。また、励磁回路も安価になる。

【００５０】励磁コイル１０５は、耐熱性の樹脂（例え
ば、高耐熱性の工業用プラスチック）で形成されたコイ
ル支持材１０６により支持されている。

【００５１】コイル支持材１０６は、加熱ローラを保持
している図示しない構造体（板金）との間で位置決めさ
れている。

【００５２】励磁コイル１０５は、図示しない励磁回路
（インバータ回路）からの高周波電流で発生する磁束に
よって、磁界の変化を妨げるように、加熱ローラ５８ｂ
に、磁束と渦電流を発生させる。この渦電流と加熱ロー
ラ５８ｂの固有の抵抗によってジュール熱が発生し、加
熱ローラ５８ｂが加熱される。この実施の形態では、励
磁コイル１０５に、周波数２５ｋＨｚ、９００Ｗの高周
波電流を流している。

【００５３】次に、上記加熱ローラ５８ｂに対する要部
の制御回路を、図５を用いて説明する。

【００５４】すなわち、上記主制御部９０の（定着装置
用の）本体側回路基板（あるいは定着装置用の基板）１
３０と上記誘導加熱装置（ＩＨ）５８ａ用の誘導加熱装
置側回路基板１３１とにより構成されている。

【００５５】上記本体側回路基板１３０上には、制御素
子としてのＣＰＵ１１０、温度制御回路１１１、アンド
（論理積）回路１１２、電源電圧供給用のスイッチＳＷ
１、ＳＷ２が配設されている。

【００５６】温度制御回路１１１は、ＣＰＵ１１０から
の制御信号と加熱ローラ５８ｂの温度に基づいて、ＩＨ
オン信号をアンド回路１１２へ出力するものである。温
度制御回路１１１には、回路基板１３０外のコネクタ１
２５を介して上記サーミスタ１０７ａ、１０７ｂからの
検知信号が供給され、ＣＰＵ１１０から現在の動作状況
に基づく制御信号が供給されている。

【００５７】ＣＰＵ１１０は、現在の動作状況に基づく
電力設定信号を上記誘導加熱装置５８ａへ出力したり、
現在の動作状況に基づく制御信号を温度制御回路１１１
へ出力したり、上記誘導加熱装置５８ａからのエラー信
号の有無と加熱ローラ５８ｂの温度等に基づいて、許可
信号をアンド回路１１２へ出力するものである。ＣＰＵ
１１０には、回路基板１３０外のコネクタ１２５を介し
て上記サーミスタ１０７ａ、１０７ｂからの検知信号が
供給され、上記誘導加熱装置５８ａからエラー信号が供
給されている。

【００５８】アンド回路１１２は、ＣＰＵ１１０からの
許可信号が供給されている際、温度制御回路１１１から
のＩＨオン信号を上記誘導加熱装置５８ａへ出力するも
のである。

【００５９】スイッチＳＷ１は信号線を介して後述する
フォトカプラ１１４に接続され、フォトカプラ１１４に
電源電圧を供給している。

【００６０】スイッチＳＷ２は信号線を介してコネクタ
１２５に接続され、コネクタ１２５に電源電圧を供給し
ている。

【００６１】上記誘導加熱装置側回路基板１３１には、
制御素子としてのＣＰＵ１１３、フォトカプラ１１４、
アンド回路１１５、高周波発生回路としての高周波オ
ン、オフ回路１１６、出力ポート１１７、１１７、入力
ポート１１８、１１８、ヒューズ１１９が配設されてい
る。

【００６２】上記フォトカプラ１１４は、非接触で信号
のやり取り（送受）を行うものであり、上記フォトカプ
ラ１１４には、回路基板１３０のスイッチＳＷ１からの
５ボルトのフォトカプラ電源電圧が信号線を介して供給
され、回路基板１３０のＣＰＵ１１０からの電力設定信
号が信号線を介して供給され、回路基板１３０のアンド
回路１１２からのＩＨオン信号が信号線Ｓ１を介して供
給されている。フォトカプラ１１４は、ＣＰＵ１１３か
らのエラー信号を信号線を介して回路基板１３０のＣＰ
Ｕ１１０へ出力するものである。

【００６３】上記フォトカプラ１１４は、供給された電
力設定信号を非接触でＣＰＵ１１３に出力するものであ
り、供給されたＩＨオン信号を非接触でＣＰＵ１１３に
出力するとともに、アンド回路１１５に出力するもので
ある。

【００６４】上記ＣＰＵ１１３は、高周波オン、オフ回
路１１６の駆動を制御するものであり、供給される電力
設定信号に基づいて高周波オン、オフ回路１１６を駆動
制御するものであり、また種々のエラーを判断してこの
判断に基づくエラー信号を出力するものである。

【００６５】上記ＣＰＵ１１３は、エラー等が発生して
いない際に、上記フォトカプラ１１４から供給されるＩ
Ｈオン信号に基づいて、アンド回路１１５にＩＨオン信
号を出力するものである。

【００６６】上記アンド回路１１５は、上記ＣＰＵ１１
３からのＩＨオン信号と上記フォトカプラ１１４からの
ＩＨオン信号とが同時に供給されている際に、ＩＨオン
信号を高周波オン、オフ回路１１６に出力するものであ
る。

【００６７】上記高周波オン、オフ回路１１６は、上記
アンド回路１１５からのＩＨオン信号が供給されている
際に、上記ＣＰＵ１１３により設定されている電力を出
力ポート１１７、１１７を介してコイル１０５に印加す
るものである。

【００６８】この際、高周波オン、オフ回路１１６から
コイル１０５に高周波電流が供給されることにより、コ
イル１０５から高周波磁界が発生し、この高周波磁界に
よって加熱ローラ５８ｂに渦電流が生じ、渦電流と加熱
ローラ５８ｂの抵抗とによる渦電流損に基づき、加熱ロ
ーラ５８ｂが自己発熱する。

【００６９】また、入力ポート１１８、１１８には、
（図示しない）コンセントからの交流電源がブレーカ１
２０、ノイズフィルタ１２１、及び上記サーモスタット
１０８を介して供給されている。一方の入力ポート１１
８にはヒューズ１１９が設けられている。この入力ポー
ト１１８、１１８を介して供給される交流電源は上記誘
導加熱装置側回路基板１３１上の各部に供給されるよう
になっている。

【００７０】また、上記誘導加熱装置側回路基板１３１
には、図示しないが商用交流電源の電圧を整流する整流
回路、この整流回路の出力電圧をＣＰＵ１１３の動作に
適した一定レベルに調整して出力する定電圧回路部が配
設されている。

【００７１】次に、上記構成において、誘導加熱装置
（ＩＨ）５８ａのオン、オフ処理を、図６に示すフロー
チャート参照しつつ説明する。

【００７２】たとえば今、図示しない電源スイッチがオ
ンされると、主制御部９０は初期動作処理（ウォーミン
グアップ）を開始した後（ＳＴ１）、誘導加熱装置５８
ａへＩＨオン信号を出力する（ＳＴ２）。これにより、
誘導加熱装置５８ａによりコイル１０５に高周波電流が
供給されることにより、コイル１０５から高周波磁界が
発生し、この高周波磁界によって加熱ローラ５８ｂに渦
電流が生じ、渦電流と加熱ローラ５８ｂの抵抗とによる
渦電流損に基づき、加熱ローラ５８ｂが自己発熱する。

【００７３】この後、定着温度が所定温度に達した際
に、主制御部９０はレディ状態となる（ＳＴ３）。

【００７４】この状態において、主制御部９０はサーミ
スタ１０７ａ、１０７ｂによる加熱ローラ５８ｂの表面
温度の検知結果に基づいて、誘導加熱装置５８ａのオ
ン、オフ制御を行う（ＳＴ４）。この誘導加熱装置５８
ａがオンされる際、主制御部９０から誘導加熱装置５８
ａへＩＨオン信号が出力される。

【００７５】これにより、誘導加熱装置５８ａによりコ
イル１０５に高周波電流が供給されることにより、コイ
ル１０５から高周波磁界が発生し、この高周波磁界によ
って加熱ローラ５８ｂ渦電流が生じ、渦電流と加熱ロー
ラ５８ｂの抵抗とによる渦電流損に基づき、加熱ローラ
５８ｂが自己発熱する。

【００７６】この状態において、主制御部９０は操作パ
ネル９１からの種々の設定に基づいてコピー処理を行う
（ＳＴ５）。このコピー処理において、主制御部９０は
サーミスタ１０７ａ、１０７ｂによる加熱ローラ５８ｂ
の表面温度の検知結果に基づいて、誘導加熱装置５８ａ
のオン、オフ制御を行う（ＳＴ６）。この誘導加熱装置
５８ａがオンされる際、主制御部９０から誘導加熱装置
５８ａへＩＨオン信号が出力される。

【００７７】これにより、誘導加熱装置５８ａによりコ
イル１０５に高周波電流が供給されることにより、コイ
ル１０５から高周波磁界が発生し、この高周波磁界によ
って加熱ローラ５８ｂに渦電流が生じ、渦電流と加熱ロ
ーラ５８ｂの抵抗とによる渦電流損に基づき、加熱ロー
ラ５８ｂが自己発熱する。

【００７８】このコピー処理の終了後、再びステップ３
のレディ状態に戻る。

【００７９】次に、上記主制御部９０により誘導加熱装
置５８ａがオンされ、コイル１０５に高周波電流が供給
される際の処理を、図５の回路図と図７のフローチャー
トを参照しつつ説明する。

【００８０】たとえば今、回路基板１３０側のＣＰＵ１
１０からの制御信号と加熱ローラ５８ｂの温度とに基づ
いて、温度制御回路１１１からＩＨオン信号が出力され
る。この際、ＣＰＵ１１０がエラーを判断していない際
に、アンド回路１１２に許可信号が供給される。これに
より、温度制御回路１１１からＩＨオン信号がアンド回
路１１２、信号線Ｓ１を介して誘導加熱装置側回路基板
１３１上のフォトカプラ１１４に供給される。

【００８１】フォトカプラ１１４は信号線Ｓ１を介して
供給されているＩＨオン信号をＣＰＵ１１３に出力する
とともに、アンド回路１１５に出力する（ＳＴ１１）。
これにより、ＣＰＵ１１３は、エラー等が発生していな
い際に、上記フォトカプラ１１４から供給されるＩＨオ
ン信号に基づいて、アンド回路１１５にＩＨオン信号を
出力する（ＳＴ１２）。

【００８２】この結果、アンド回路１１５は、上記ＣＰ
Ｕ１１３からのＩＨオン信号と上記フォトカプラ１１４
からのＩＨオン信号とが同時に供給されている際に（Ｓ
Ｔ１３）、ＩＨオン信号を高周波オン、オフ回路１１６
に出力する（ＳＴ１４）。このアンド回路１１５からの
ＩＨオン信号により高周波オン、オフ回路１１６はＣＰ
Ｕ１１３により設定されている電力を出力ポート１１
７、１１７を介してコイル１０５に印加する（ＳＴ１
５）。

【００８３】このように、高周波オン、オフ回路１１６
からコイル１０５に高周波電流が供給されることによ
り、コイル１０５から高周波磁界が発生し、この高周波
磁界によって加熱ローラ５８ｂに渦電流が生じ、渦電流
と加熱ローラ５８ｂの抵抗とによる渦電流損に基づき、
加熱ローラ５８ｂが自己発熱する。

【００８４】したがって、加熱ローラ５８ｂおよび加圧
ローラ５８ｃの両ローラ間にコピー用紙Ｐを挟み込んで
そのコピー用紙Ｐを搬送しながら、加熱ローラ５８ｂの
熱によってコピー用紙Ｐ上の現像剤像を定着させる。

【００８５】また、たとえばＣＰＵ１１３が暴走してし
まい、ＣＰＵ１１３から誤ってＩＨオン信号を出力して
いる場合、アンド回路１１５にフォトカプラ１１４から
直接供給される信号は加熱ローラ５８ｂの温度制御に基
づくものである。このため、加熱ローラ５８ｂの温度が
所定温度以上の際には、フォトカプラ１１４からのＩＨ
オン信号がアンド回路１１５に供給されない（ＳＴ１
３）。この結果、アンド回路１１５からのＩＨオン信号
が高周波オン、オフ回路１１６に供給されず（ＳＴ１
６）、高周波オン、オフ回路１１６からコイル１０５に
高周波電流の供給が禁止されている。

【００８６】したがって、ＣＰＵ１１３が暴走してしま
った場合でも、誤ってコイル１０５に高周波電流が供給
され、加熱ローラ５８ｂの発熱温度が所定温度以上とな
ってしまうことを防止できる。

【００８７】すなわち、従来、誘導加熱装置の内部のＣ
ＰＵが暴走し、本体のＬＧＣ（レギュレーションコント
ローラ）のＣＰＵからのＩＨオン信号がなくても、ＩＨ
オン信号が出力される可能性が有り、定着装置が異常過
熱状態となって焼損に到る可能性があるという欠点を、
上述した本発明により回避できる。

【００８８】また、主制御部９０からのＩＨオン信号は
ファーム制御ではなく、ハード回路により制御されてい
るため、仮に主制御部９０内のＣＰＵ１１０も暴走した
場合でも、加熱ローラ５８ｂの発熱温度が正常に制御さ
れるものである。

【００８９】上記したように、誘導加熱装置の内部のＣ
ＰＵが暴走し、ＩＨオン信号を出力した場合でも、本体
の主制御部からの温度制御に伴うＩＨオン信号により、
高周波オン、オフ回路へのＩＨオン信号の供給を遮断
し、高周波オン、オフ回路の発振を停止し、高周波オ
ン、オフ回路からコイルへの高周波電流の供給が禁止さ
れているものである。

【００９０】これにより、誘導加熱装置の内部のＣＰＵ
が暴走した場合でも対処することができ、発火等の危険
を防止できる。

【００９１】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、コイルから高周波磁界を発生させることにより加熱
ローラに渦電流を生じさせ、渦電流損に基づいて加熱ロ
ーラを自己発熱させる誘導加熱装置を有し、この加熱ロ
ーラの自己発熱により記録媒体上の現像剤像を定着させ
る定着装置を有するものにおいて、上記誘導加熱装置の
内部の制御素子が暴走した場合でも対処することがで
き、発火等の危険を防止できる画像形成装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態を説明するためのデジタル
複写機の概略構成を示す図。

【図２】デジタル複写機の制御回路の内部構成を説明す
るためのブロック図。

【図３】定着装置に組み込まれるコイルの形状を説明す
る概略斜視図。

【図４】定着装置の要部の構成を示す図。

【図５】加熱ローラに対する要部の制御回路を示す図。

【図６】誘導加熱装置のオン、オフ処理を説明するため
のフローチャート。

【図７】コイルへの高周波電流の供給処理を説明するた
めのフローチャート。

【符号の説明】

１…デジタル複写機、２…装置本体、４…スキャナ部、
６…プリンタ部、５８…定着装置、５８ａ…誘導加熱装
置、５８ｂ…加熱ローラ、５８ｃ…加圧ローラ、９０…
主制御部、１０５…コイル、１１０、１１３…ＣＰＵ、
１１４…フォトカプラ、１１６…高周波オン、オフ回
路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱ローラの自己発熱により記録媒体上
   の現像剤像を定着させる定着装置を有する画像形成装置
   において、 上記加熱ローラの温度を検知する検知手段と、 この検知手段により検知した温度に基づいて、駆動信号
   を出力する出力手段と、 上記加熱ローラの内部に収容されるコイルと、このコイ
   ルに高周波電流を供給する高周波発生回路と、上記出力
   手段からの駆動信号に基づいて上記高周波発生回路に対
   する制御信号を出力する制御素子と、この制御素子から
   の制御信号と上記出力手段からの駆動信号とに基づい
   て、上記高周波発生回路による高周波電流を上記コイル
   に供給する処理手段とからなり、そのコイルから高周波
   磁界を発生させることにより加熱ローラに渦電流を生じ
   させ、渦電流損に基づいて加熱ローラを自己発熱させる
   誘導加熱装置と、 を具備したことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 上記誘導加熱装置内の処理手段が、上記
   制御素子からの制御信号と上記出力手段からの駆動信号
   との論理積により、上記高周波発生回路へ駆動信号を出
   力するものであることを特徴とする請求項１に記載の画
   像形成装置。