JP2002182521A

JP2002182521A - 定着ヒータ制御装置

Info

Publication number: JP2002182521A
Application number: JP2000380785A
Authority: JP
Inventors: Tetsuji Ishikawa; 哲司石川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2002-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】欧州ＣＥマーク対応の一環である高調波電流
規制と、電源電圧変動規制とに対応可能で、定着ヒータ
への電源投入時における突入電流抑制、高調波電流抑
制、および電源電圧変動抑制が行えるようにする。【解決手段】電源供給時に定着ヒータ４２の温度が低
い場合は、指定した位相角にて立ち上げ、その指定位相
角で一定時間保持後、全点灯とするソフトスタート制御
を行う。定着ヒータ４２の温度が高い場合は、指定した
位相角にて立ち上げ、その指定位相角にて一定時間保持
後、全点灯とするソフトスタート制御を行い、全点灯後
はオン制御を継続する。検出温度が指定温度まで上昇し
た後は、定着ヒータ４２への供給電力を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、定着ヒータ制御装
置に係り、より詳しくは、交流入力を整流平滑する整流
平滑部の出力をＤＣ−ＤＣコンバータに入力し、そのＤ
Ｃ−ＤＣコンバータの出力を電気機器に供給する電源部
が搭載された電子写真装置の定着ヒータ制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のヒータ制御装置としては、例え
ば、特開平３−１１３５１９号公報に記載されたものな
どがある。このヒータ制御装置は、電源投入時のヒータ
への突入電流を抑制して、過電流による電源供給部の故
障を防止するため、電源投入後の過渡期間にヒータへ供
給する電流の位相制御を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のヒータ制御装置にあっては、定着ヒータを位
相制御によって制御しようとすると、商用電源に高調波
電流が含まれると共に、過渡期間経過後についてはＯＮ
／ＯＦＦ制御になるため、電源電圧変動対策が行われな
いという問題点があった。

【０００４】そこで、このヒータ制御装置において問題
となった「高調波電流」と「電源電圧変動」について説
明する。昔の電気製品は、白熱電球、電熱器などの抵抗
性負荷と、モーターなどの誘導性負荷が殆どであった。
この誘導性負荷は、電流の位相は遅れるが、電流波形は
正弦波のままなので高調波電流は発生しない。

【０００５】しかし、近年のテレビやパーソナルコンピ
ュータ、あるいはインバーターエアコンといった機器で
は、内部で直流を使う電気製品が増えてきているため、
交流から直流に変換する整流回路自体が負荷になること
が多くなってきた。

【０００６】図２１は、最も簡単な整流回路の一つであ
る従来のコンデンサ入力型整流回路を示した図であり、
図２２は、図２１の回路の各部波形を示した図である。
図２１及び図２２に示すように、交流入力電流ＩACが流
れる期間は、コンデンサＣを充電する期間に限られるた
め、入力電圧ＶACの瞬時値がコンデンサＣの電圧ＶDCよ
りも高くなったときだけ電流が流れることになる。この
ため、交流入力電流ＩACの波形は、パルス状となって入
力電圧波形（ＶAC）とは大きく異なった波形となり、こ
の電流波形（ＩAC）には、高調波電流が多く含まれてい
る。

【０００７】そこで、国際規格において、「高調波電流
の流出に対する限度値（１相あたりの入力電流が１６Ａ
以下の機器）」に関する高調波電流規制（ＩＥＣ１００
０−３−２）が定められている。この国際規格は、従来
の高調波電流に関するＩＥＣ規格５５５−２を改訂した
ものである。

【０００８】一方、フリッカとは、「輝度またはスペク
トラム分布の時間的変動による光刺激によって引き起こ
される視感覚の不安定性の印象」と定義されており、人
間が感じる明るさの変動（ちらつき）の度合いを定量的
に評価できるようにしたものである。

【０００９】例えば、冷蔵庫や掃除機などのモータ機器
が動作した瞬間に室内の明かりが暗くなることがある
が、これはモータの起動時に大きな電流が流れて、配電
インピーダンスにより電圧が低下するために起きるもの
である。

【００１０】このように、冷蔵庫、電気温水器、エアコ
ン（インバータ式でないもの）などは、常時ＯＮ／ＯＦ
Ｆを繰り返しているので急激な電圧変化を避けることが
できず、照明に白熱電球を使っている場合は、電球の輝
度は入力電力に比例するため、照明の明るさは電圧変化
の２乗で影響を受けることになる。

【００１１】このため、国際規格において、「１相あた
りの入力電流が１６Ａ以下の機器の電圧変動とフリッカ
の限度値」に関する電源電圧変動規制（ＩＥＣ１０００
−３−３）が定められている。この国際規格は、従来の
電圧変動に関する規格ＩＥＣ５５５−３を改訂したもの
である。

【００１２】このため、上記した高調波電流を抑えるに
は、定着ヒータ制御をＯＮ／ＯＦＦ制御にして入力電流
波形を正弦波にすればよいが、そうすると定着ヒータへ
の突入電力が大きくなって、電源電圧変動が大きくなる
という問題点を生ずる。

【００１３】そこで、この電源電圧変動を抑えるために
は、定着ヒータ制御を位相制御にすればよいが、そうす
ると今度は定着ヒータの入力電流に高調波電流が乗って
しまうという問題点を生ずる。

【００１４】このように、高調波電流規制と電源電圧変
動規制との関係は、相反する対策を行う必要があること
から、両立させることは非常に難しかった。

【００１５】さらに、従来の電子写真複写機（以下、複
写機ともいう）やレーザプリンタ等のＯＡ機器の電源装
置としては、小型軽量、低コスト及び高変換効率で、か
つ、優れた低電圧特性を有する直流電源装置であって、
ＤＣ−ＤＣコンバータを回路構成中に含むスイッチング
レギュレータ（以下、スイッチング電源ともいう）が知
られている。このスイッチングレギュレータは、ＤＣ−
ＤＣコンバータへの入力を得るために交流入力を整流平
滑するための整流平滑手段が必要とされるが、一般的に
は交流入力を全波整流してコンデンサインプット型の平
滑回路により平滑化する手段が採用されている。

【００１６】しかし、このコンデンサインプット型の平
滑回路を用いた場合は、ＤＣ−ＤＣコンバータの入力電
流波形がパルス状に歪んでしまい、高調波電流が著しく
増加する。そして、この高調波電流は、交流入力である
商用電源ラインインピーダンスによって商用電源電圧歪
みに変換され、商用電源に接続される電気機器や配電設
備に異音や障害を発生させるなど可能性があった。

【００１７】本発明は、上記に鑑みてなされたものであ
って、欧州ＣＥマーク対応の一環である高調波電流規制
（ＩＥＣ１０００−３−２）と、電源電圧変動規制（Ｉ
ＥＣ１０００−３−３）とに対応可能であって、定着ヒ
ータへの電源投入時における突入電流抑制、高調波電流
抑制、および電源電圧変動抑制を行うことが可能な電子
写真装置の定着ヒータ制御装置を提供することを目的と
している。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、交流入力を整流平滑す
る整流平滑部の出力をＤＣ−ＤＣコンバータに入力し、
該ＤＣ−ＤＣコンバータの出力を電気機器に供給する電
源部が搭載された電子写真装置の定着ヒータ制御装置で
あって、トナーを用紙に定着させるトナー定着用ヒータ
と、前記トナー定着用ヒータへ電源を供給する交流電源
と、前記トナー定着用ヒータの温度を検出する温度検出
回路と、前記温度検出回路で検出した温度に基づいて前
記トナー定着用ヒータへの印加電圧を決めるための演算
を行う演算回路と、前記演算回路の演算結果に基づいて
前記トナー定着用ヒータへの電源供給を制御する制御回
路と、を備え、前記トナー定着用ヒータへ電源供給する
際に、ヒータ温度が所定温度よりも低い場合は、トナー
定着用ヒータへの通電を指定位相角にて一定時間保持し
た後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、ヒ
ータ温度が所定温度よりも高い場合は、トナー定着用ヒ
ータへの通電を指定位相角にてヒータ温度が低い場合よ
りも短い時間保持した後、全点灯させるソフトスタート
オン制御を行って、電源投入時における突入電流抑制、
高調波電流抑制、および電源電圧変動抑制を行うことを
特徴とする。

【００１９】これによれば、交流入力を整流平滑する整
流平滑部の出力をＤＣ−ＤＣコンバータに入力し、その
ＤＣ−ＤＣコンバータの出力を電気機器に供給する電源
部が搭載され、トナー定着用ヒータへ電源を供給する際
に、定着ヒータの温度が低い場合は、通電を指定位相角
にて一定時間保持した後、全点灯させるソフトスタート
オン制御を行い、定着ヒータの温度が高い場合は、通電
を指定位相角にて、定着ヒータの温度が低い場合よりも
短い一定時間保持した後、全点灯させるソフトスタート
オン制御を行っているため、電源投入時の突入電流抑
制、高調波電流抑制、電源電圧変動抑制を行うことがで
きる。

【００２０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の定着ヒータ制御装置において、前記トナー定着用ヒー
タへ電源供給する際に、ヒータ温度が所定温度よりも低
い場合は、トナー定着用ヒータへの通電時間を６０％に
て６００ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタート
オン制御を行い、ヒータ温度が所定温度よりも高い場合
は、トナー定着用ヒータへの通電時間を６０％にて４０
０ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制
御を行って、電源投入時における突入電流抑制、高調波
電流抑制、および電源電圧変動抑制を行うことを特徴と
する。

【００２１】これによれば、トナー定着用ヒータへ電源
を供給する際に、定着ヒータの温度が低い場合は、通電
時間６０％にて６００ｍｓ保持した後、全点灯させるソ
フトスタートオン制御を行い、定着ヒータの温度が高い
場合は、通電時間６０％にて４００ｍｓ保持した後、全
点灯させるソフトスタートオン制御を行っているため、
電源投入時の突入電流抑制、高調波電流抑制、電源電圧
変動抑制を行うことができる。

【００２２】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の定着ヒータ制御装置において、前記トナー定着用ヒー
タへ電源供給する際に、ヒータ温度が所定温度よりも低
い場合は、トナー定着用ヒータへの通電時間を２０％に
て８００ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタート
オン制御を行い、ヒータ温度が所定温度よりも高い場合
は、トナー定着用ヒータへの通電時間を２０％にて５０
０ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制
御を行って、電源投入時における突入電流抑制、高調波
電流抑制、および電源電圧変動抑制を行うことを特徴と
する。

【００２３】これによれば、トナー定着用ヒータへ電源
を供給する際に、定着ヒータの温度が低い場合は、通電
時間２０％にて８００ｍｓ保持した後、全点灯させるソ
フトスタートオン制御を行い、定着ヒータの温度が高い
場合は、通電時間２０％にて５００ｍｓ保持した後、全
点灯させるソフトスタートオン制御を行うため、電源投
入時の突入電流抑制、高調波電流抑制、電源電圧変動抑
制を行うことができる。

【００２４】請求項４に記載の発明は、請求項１に記載
の定着ヒータ制御装置において、前記トナー定着用ヒー
タへ電源供給する際に、ヒータ温度が所定温度よりも低
い場合は、トナー定着用ヒータへの通電を指定位相角に
て一定時間保持した後、全点灯させるソフトスタートオ
ン制御を行い、ヒータ温度が所定温度よりも高い場合
は、トナー定着用ヒータへの通電を指定位相角にてヒー
タ温度の低い場合よりも短い時間保持した後、全点灯さ
せるソフトスタートオン制御を行い、前記トナー定着用
ヒータへの電源供給をオフする際に、トナー定着用ヒー
タへの通電を指定位相角にて一定時間保持した後、全消
灯させるソフトスタートオフ制御を行って、電源投入時
における突入電流抑制、高調波電流抑制、および電源電
圧変動抑制を行うことを特徴とする。

【００２５】これによれば、トナー定着ヒータへ電源を
供給する際に、定着ヒータの温度が低い場合は、通電を
指定位相角にて一定時間保持した後、全点灯させるソフ
トスタートオン制御を行い、定着ヒータの温度が高い場
合は、通電を指定位相角にて定着ヒータの温度が低い場
合よりも短い時間保持した後、全点灯させるソフトスタ
ートオン制御を行い、ヒータへの電源供給をオフする際
に、通電を指定位相角にて一定時間保持した後、全消灯
させるソフトスタートオフ制御を行うため、電源投入時
の突入電流抑制、高調波電流抑制、電源電圧変動抑制を
行うことができる。

【００２６】請求項５に記載の発明は、請求項１に記載
の定着ヒータ制御装置において、前記トナー定着用ヒー
タへ電源供給する際に、ヒータ温度が所定温度よりも低
い場合は、そのトナー定着用ヒータへの通電時間を６０
％にて６００ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタ
ートオン制御を行い、ヒータ温度が所定温度よりも高い
場合は、そのトナー定着用ヒータへの通電時間を６０％
にて４００ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスター
トオン制御を行い、前記トナー定着用ヒータへの電源供
給をオフする際に、トナー定着用ヒータへの通電時間を
６０％にて４００ｍｓ保持した後、全消灯させるソフト
スタートオフ制御を行って、電源投入時における突入電
流抑制、高調波電流抑制、および電源電圧変動抑制を行
うことを特徴とする。

【００２７】これによれば、トナー定着用ヒータへ電源
を供給する際に、定着ヒータの温度が低い場合は、通電
時間６０％にて６００ｍｓ保持した後、全点灯させるソ
フトスタートオン制御を行い、定着ヒータの温度が高い
場合は、通電時間６０％にて４００ｍｓ保持した後、全
点灯させるソフトスタートオン制御を行い、ヒータへの
電源供給をオフする際に、通電時間６０％にて４００ｍ
ｓ保持した後、全消灯させるソフトスタートオフ制御を
行うため、電源投入時の突入電流抑制、高調波電流抑
制、電源電圧変動抑制を行うことができる。

【００２８】請求項６に記載の発明は、請求項１に記載
の定着ヒータ制御装置において、前記トナー定着用ヒー
タへ電源供給を行う際に、ヒータ温度が所定温度よりも
低い場合は、そのトナー定着用ヒータへの通電時間を２
０％にて８００ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトス
タートオン制御を行い、ヒータ温度が所定温度よりも高
い場合は、そのトナー定着用ヒータへの通電時間を２０
％にて５００ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタ
ートオン制御を行い、前記トナー定着用ヒータへの電源
供給をオフする際に、トナー定着用ヒータへの通電時間
を２０％にて５００ｍｓ保持した後、全消灯させるソフ
トスタートオフ制御を行って、電源投入時における突入
電流抑制、高調波電流抑制、および電源電圧変動抑制を
行うことを特徴とする。

【００２９】これによれば、トナー定着用ヒータへ電源
を供給する際に、定着ヒータの温度が低い場合は、通電
時間２０％にて８００ｍｓ保持した後、全点灯させるソ
フトスタートオン制御を行い、定着ヒータの温度が高い
場合は、通電時間２０％にて５００ｍｓ保持した後、全
点灯させるソフトスタートオン制御を行い、ヒータへの
電源供給をオフする際に、通電時間２０％にて５００ｍ
ｓ保持した後、全消灯させるソフトスタートオフ制御を
行うため、電源投入時の突入電流抑制、高調波電流抑
制、電源電圧変動抑制を行うことができる。

【００３０】請求項７に記載の発明は、交流入力を整流
平滑する整流平滑部の出力をＤＣ−ＤＣコンバータに入
力し、該ＤＣ−ＤＣコンバータの出力を電気機器に供給
する安価で低ノイズの電源部が搭載された電子写真装置
の定着ヒータ制御装置であって、トナーを用紙に定着さ
せるトナー定着用ヒータと、前記トナー定着用ヒータへ
電源を供給する交流電源と、前記トナー定着用ヒータの
温度を検出する温度検出回路と、前記温度検出回路で検
出した温度に基づいて前記トナー定着用ヒータへの印加
電圧を決めるための演算を行う演算回路と、前記演算回
路の演算結果に基づいて前記トナー定着用ヒータへの電
源供給を制御する制御回路と、を備え、前記トナー定着
用ヒータへ電源供給する際に、トナー定着用ヒータへの
通電を指定位相角にて一定時間保持させ、次に前記指定
位相角よりも少し大きい位相角にて一定時間保持させ
て、これを数回繰り返した後、全点灯させるソフトスタ
ートオン制御を行って、電源投入時における突入電流抑
制、高調波電流抑制、および電源電圧変動抑制を行うこ
とを特徴とする。

【００３１】これによれば、交流入力を整流平滑する整
流平滑部の出力をＤＣ−ＤＣコンバータに入力し、その
ＤＣ−ＤＣコンバータの出力を電気機器に供給する安価
で低ノイズの電源部が搭載され、トナー定着用ヒータへ
電源を供給する際に、ヒータへの通電を指定位相角にて
一定時間保持させ、次に前記指定位相角よりも少し大き
い位相角にて一定時間保持し、これを数回繰り返した
後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行っている
ため、電源投入時の突入電流抑制、高調波電流抑制、電
源電圧変動抑制を行うことができる。

【００３２】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
の定着ヒータ制御装置において、前記トナー定着用ヒー
タへ電源供給する際に、トナー定着用ヒータへの通電位
相角を１Ｈｚごとに徐々に大きくしていって、全点灯さ
せるソフトスタートオン制御を行い、電源投入時におけ
る突入電流抑制、高調波電流抑制、および電源電圧変動
抑制を行うことを特徴とする。

【００３３】これによれば、トナー定着用ヒータへ電源
を供給する際に、ヒータへの通電位相角を１Ｈｚごとに
徐々に大きくしていって、全点灯させるソフトスタート
オン制御を行っているため、電源投入時の突入電流抑
制、高調波電流抑制、電源電圧変動抑制を行うことがで
きる。

【００３４】請求項９に記載の発明は、請求項７に記載
の定着ヒータ制御装置において、前記トナー定着用ヒー
タへ電源供給する際に、トナー定着用ヒータへの通電を
指定位相角にて一定時間保持した後、全点灯させるソフ
トスタートオン制御を行い、電源投入時における突入電
流抑制、高調波電流抑制、および電源電圧変動抑制を行
うことを特徴とする。

【００３５】これによれば、トナー定着用ヒータへ電源
を供給する際に、通電を指定位相角にて一定時間保持
後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行っている
ので、電源投入時の突入電流抑制、高調波電流抑制、電
源電圧変動抑制を行う電子写真装置を提供することがで
きる。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、本発
明に係る定着ヒータ制御装置の好適な実施の形態を詳細
に説明する。以下の各実施の形態では、電子写真装置と
してのデジタル複写機のトナー定着用ヒータを制御する
定着ヒータ制御装置を用いて実施したものである。

【００３７】（実施の形態１）図１は、本実施の形態１
に係る定着ヒータ制御装置が組み込まれたデジタル複写
機１の縦断面構成図である。図１のデジタル複写機１
は、原稿台（コンタクトガラス）２、原稿２ａ、露光ラ
ンプ３、ミラー４，５，６、レンズ７、ＣＣＤイメージ
センサ８、レーザーダイオード９、レンズ１０、ミラー
１１、感光体１２、給紙カセット１３，１４，１５、給
紙部１６、転写ベルト１７、定着装置１８、搬送路切換
部１９、ガイド板１９ａ、トレイ２０，２１、及び搬送
ローラ２２，２３などを備えている。

【００３８】次に、図１のデジタル複写機１の画像形成
動作について説明する。このデジタル複写機（以下、複
写機ともいう）１の画像形成動作は、原稿台（コンタク
トガラス）２上に原稿２ａが置かれ、不図示のコピース
タートキーが押されることによって開始される。原稿２
ａを露光ランプ３により照射し、その反射光をミラー
４，５，６、及びレンズ７を介してＣＣＤ（チャージ・
カップルド・デバイス）イメージセンサ８に導くことに
よって、原稿に記載されたイメージ情報や文字情報が電
気信号に変換される。

【００３９】この変換された電気信号に所定の画像処理
を加えることによって画像データが得られる。そして、
この画像データに基づいてレーザーダイオード９の発光
を制御し、レーザーダイオード９からの光ビームを高速
に回転するポリゴンミラーとレンズ１０等を用いて偏向
させ、ミラー１１を介して感光体１２の表面を走査させ
る。

【００４０】回転する感光体１２の周囲には、図示省略
した帯電装置、現像装置、転写ベルト、クリーニング装
置などがユニット状にまとめて配設され、上記した感光
体１２の表面は、クリーニング装置によってクリーニン
グされた後、帯電装置によって所定の高電位にて均一に
帯電される。その帯電された感光体１２の表面が、上記
した光ビームの走査を受けると、感光体１２上の表面電
位が照射された光強度に応じて変化し、静電潜像が形成
される。この静電潜像は、現像装置によってトナーを付
着させることで、可視化されたトナー画像となる。

【００４１】一方、各種サイズの転写紙が収納された給
紙カセット１３，１４，１５から、所望の転写紙が繰り
出され、感光体１２上のトナー画像と重なるようにタイ
ミングをとって、給紙部１６により転写紙が給送され
る。その給送された転写紙は、高電圧が印加された転写
ベルト１７により搬送され、感光体１２との接触部にて
感光体１２上のトナー画像が転写紙に転写される。

【００４２】このようにして、トナー画像が転写された
転写紙は、トナー定着用ヒータが設けられた定着装置１
８に搬送され、定着ヒータ制御装置で制御しながら定着
処理が行われる。

【００４３】定着処理が完了した転写紙は、搬送路切換
部１９のガイド板１９ａの位置を動かして、両面転写を
行うために再度給紙部１６へ戻すか、そのまま搬送ロー
ラ２２，２３によりデジタル複写機１外のトレイ２０，
２１へ排紙するかを選択して、画像形成動作を終了す
る。

【００４４】デジタル複写機１は、上記行程のようにし
て画像形成動作が実行されるが、この画像形成動作の実
行、各部の状態検知、制御等において直流電源からの直
流電力が必要となる。このデジタル複写機１内の各部に
供給される直流電力は、商用電力をスイッチングレギュ
レータで直流電力へ変換することにより得られる。

【００４５】本実施の形態１では、このスイッチングレ
ギュレータの力率改善を行い、定着ヒータ制御装置をソ
フトスタートオン制御にて行うことにより、電源投入時
の突入電流抑制、高調波電流抑制、電源電圧変動抑制に
対応可能な電子写真装置を提供するものである。

【００４６】そこで、上記のスイッチングレギュレータ
には、アクティブフィルタ回路が搭載された電源部を採
用することにより、力率が改善され、スイッチングレギ
ュレータの発生する高調波電流を抑えることができる。

【００４７】図２は、交流入力を整流平滑する整流平滑
部としてアクティブフィルタ回路を搭載した電源部の回
路図である。図２に示すように、交流電源である商用電
源３０を全波整流するダイオードブリッジ回路Ｄ１の後
段に、アクティブフィルタ回路３１と、ＤＣ−ＤＣコン
バータ３２とを備えた、いわゆる２コンバータ方式の電
源部である。

【００４８】アクティブフィルタ回路３１は、チョーク
コイルＬ１と、ダイオードＤ２と、コンデンサＣ０と、
スイッチング素子である第１電界効果トランジスタＦＥ
Ｔ１と、制御回路３３とから成っている。

【００４９】また、ＤＣ−ＤＣコンバータ３２は、トラ
ンスＴと、そのトランスＴをスイッチング動作させるた
めの第２電界効果トランジスタＦＥＴ２と、出力電圧検
出回路３４と、第２電界効果トランジスタＦＥＴ２のオ
ン／オフをＰＷＭ（パルス幅変調）制御するための制御
回路３５と、トランスＴの二次巻線からの電流を整流す
るダイオードＤ３，Ｄ４と、平滑チョークコイルＬ２
と、平滑コンデンサＣ３等から成っている。

【００５０】図３は、図２のアクティブフィルタ回路搭
載の電源部の入力電流波形を示す図であり、図４は、比
較例としてアクティブフィルタ回路非搭載の電源部の入
力電流波形を示す図である。このように、２コンバータ
方式のアクティブフィルタ回路搭載の電源部によれば
（図３参照）、コンデンサインプット型のスイッチング
レギュレータ（図４参照）の場合と比較すると、高調波
電流が抑制されていると共に、力率も改善されているこ
とがわかる。

【００５１】また、図１に示すデジタル複写機１の定着
装置１８は、加熱ローラ定着方式を採用しており、商用
電力を直流電力に変換せず、商用電力を点灯制御回路を
用いて直接定着装置へ電力供給を行うものである。

【００５２】図５は、実施の形態１に係る定着ヒータ制
御装置の概略構成を説明するブロック図である。図５の
定着ヒータ制御装置４０は、ヒータ電源４１として通常
の商用交流電源が使用され、スイッチ４７を通して定着
ヒータ４２に電源が供給される。スイッチ４７には、半
導体のスイッチング素子トランジスタやＳＣＲ等の高速
スイッチングが可能なものが用いられている。定着ヒー
タ４２の温度は、温度センサ４３及び温度検出回路４４
で検出される。演算回路４５は、定着ヒータ４２の温度
からヒータの抵抗値を算出して、ヒータ電源４１から定
着ヒータ４２へ流れる電流があらかじめ設定した値を超
えないように定着ヒータ４２への制御電圧を決定する。
制御回路４６は、その定着ヒータ４２への制御電圧か
ら、定着ヒータ４２への供給電圧のスイッチング信号を
発生して、定着ヒータ４２への供給電圧が制御電圧を超
えないように制御する。

【００５３】次に、本実施の形態１の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電力
オン時における突入電流を低減するため、電源供給時に
定着ヒータ４２の温度が低い場合（０〜１５０℃程度）
は、定着ヒータへの突入電流が大きくなるので、図６の
入力電流波形例に示すように指定した位相角（通電時間
を全体のα％とする位相角：αは２０〜７０％程度）に
て立ち上げ、その指定位相角（指定通電時間Ｔ）にて一
定時間（Ｔ＝５００〜１０００ｍｓ程度）保持した後、
全点灯（通電時間１００％）とするソフトスタート制御
を行う。

【００５４】また、電源供給時に定着ヒータ４２の温度
が高い場合（１５０〜２００℃程度）は、図７の入力電
流波形例に示すように、指定した位相角（通電時間を全
体のα％とする位相角：αは２０〜７０％程度）にて立
ち上げ、その指定位相角（指定通電時間Ｔ’）にて一定
時間（Ｔに比べ１００〜４００ｍｓ程度短く）保持した
後、全点灯（通電時間１００％）とするソフトスタート
制御を行って、全点灯後はオン制御を継続するようにす
る。

【００５５】そして、温度センサ４３及び温度検出回路
４４にて検出された温度が指定温度まで上昇した後は、
定着ヒータ４２への供給電力を停止する。

【００５６】以上説明したように、本実施の形態１によ
れば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオ
ン制御を実施することにより、電子写真装置の突入電流
が抑えられ、電源電圧変動を抑えることができる。ま
た、上述したように、アクティブフィルタ回路を用いた
電源部を搭載し、かつ、定着ヒータを全点灯させた後、
オン制御を行うことにより、電子写真装置の高調波電流
を抑えることができる。

【００５７】（実施の形態２）本実施の形態２では、上
記実施の形態１の場合と同様に、図１に示したデジタル
複写機１に定着ヒータ制御装置が組み込まれ、画像形成
動作が実行されると共に、スイッチングレギュレータに
図２に示したアクティブフィルタ回路が搭載された電源
部が採用され、定着ヒータ制御装置が図５のように構成
されていることから、重複する部分の説明は省略する。
なお、本実施の形態２の特徴は、定着ヒータ制御装置の
制御動作にある。

【００５８】次に、本実施の形態２の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電源
供給時に、定着ヒータ４２の温度が低い場合（０〜１５
０℃程度）は、定着ヒータ４２への突入電流が大きくな
るので、図８の電流波形例に示すように、通電時間を全
体の６０％となる位相角にて６００ｍｓ保持した後、全
点灯（通電時間１００％）とするソフトスタート制御を
行う。

【００５９】また、電源供給時に定着ヒータ４２の温度
が高い場合（１５０〜２００℃程度）は、図９の電流波
形例に示すように、通電時間を全体の６０％となる位相
角にて４００ｍｓ保持した後、全点灯（通電時間１００
％）とするソフトスタート制御を行って、全点灯後はオ
ン制御を継続するようにする。

【００６０】そして、温度センサ４３及び温度検出回路
４４にて検出された温度が指定温度まで上昇した後は、
定着ヒータ４２への供給電力を停止する。

【００６１】以上説明したように、本実施の形態２によ
れば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオ
ン制御を実施することにより、電子写真装置の突入電流
が抑えられ、電源電圧変動を抑えることができる。ま
た、上述したように、アクティブフィルタ回路を用いた
電源部を搭載し、かつ、定着ヒータを全点灯させた後、
オン制御を行うことにより、電子写真装置の高調波電流
を抑えることができる。

【００６２】（実施の形態３）本実施の形態２の場合
も、上記実施の形態１の場合と同様に、図１に示したデ
ジタル複写機１に定着ヒータ制御装置が組み込まれ、画
像形成動作が実行されると共に、スイッチングレギュレ
ータに図２に示したアクティブフィルタ回路が搭載され
た電源部を採用し、定着ヒータ制御装置が図５に示すよ
うに構成されていることから、重複する部分の説明は省
略する。なお、本実施の形態３の特徴は、定着ヒータ制
御装置の制御動作にある。

【００６３】次に、本実施の形態３の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電源
供給時に、定着ヒータ４２の温度が低い場合（０〜１５
０℃程度）は、定着ヒータ４２への突入電流が大きくな
るので、図１０の電流波形例に示すように、通電時間を
全体の２０％となる位相角にて８００ｍｓ保持した後、
全点灯（通電時間１００％）とするソフトスタート制御
を行う。

【００６４】また、電源供給時に定着ヒータ４２の温度
が高い場合（１５０〜２００℃程度）は、図１１の電流
波形例に示すように、通電時間を全体の２０％となる位
相角にて５００ｍｓ保持した後、全点灯（通電時間１０
０％）とするソフトスタート制御を行って、全点灯後は
オン制御を継続するようにする。

【００６５】以上説明したように、本実施の形態３によ
れば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオ
ン制御を実施することにより、電子写真装置の突入電流
が抑えられ、電源電圧変動を抑えることができる。ま
た、上述したように、アクティブフィルタ回路を用いた
電源部を搭載し、かつ、定着ヒータを全点灯させた後、
オン制御を行うことにより、電子写真装置の高調波電流
を抑えることができる。

【００６６】（実施の形態４）本実施の形態４の場合
も、上記実施の形態１の場合と同様に、図１に示したデ
ジタル複写機１に定着ヒータ制御装置が組み込まれ、画
像形成動作が実行されると共に、スイッチングレギュレ
ータに図２に示したアクティブフィルタ回路が搭載され
た電源部を採用し、定着ヒータ制御装置が図５に示すよ
うに構成されていることから、重複する部分の説明は省
略する。なお、本実施の形態４の特徴は、定着ヒータ制
御装置の制御動作にある。

【００６７】次に、本実施の形態４の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電力
オン時における突入電流を低減するため、電源供給時に
定着ヒータ４２の温度が低い場合（０〜１５０℃程度）
は、定着ヒータ４２への突入電流が大きくなるので、図
６の入力電流波形例に示すように指定した位相角（通電
時間を全体のα％とする位相角：αは２０〜７０％程
度）にて立ち上げ、その指定位相角（指定通電時間Ｔ）
にて一定時間（Ｔ＝５００〜１０００ｍｓ程度）保持し
た後、全点灯（通電時間１００％）とするソフトスター
ト制御を行う。

【００６８】また、電源供給時に定着ヒータ４２の温度
が高い場合（１５０〜２００℃程度）は、図７の入力電
流波形例に示すように、指定した位相角（通電時間を全
体のα％とする位相角：αは２０〜７０％程度）にて立
ち上げ、その指定位相角（指定通電時間Ｔ’）にて一定
時間（Ｔに比べ１００〜４００ｍｓ程度短く）保持した
後、全点灯（通電時間１００％）とするソフトスタート
制御を行って、全点灯後はオン制御を継続するようにす
る。

【００６９】そして、温度センサ４３及び温度検出回路
４４にて検出された温度が指定温度まで上昇した後は、
図１２の入力電流波形例に示すように、指定した位相角
（通電時間を全体のα％とする位相角：αは２０〜７０
％程度）にて立ち上げ、その指定位相角（指定通電時間
Ｔ’）にて一定時間保持した後、全消灯（通電時間０
％）とするソフトスタートオフ制御を行って、全消灯後
はオフ制御を継続するようにする。

【００７０】以上説明したように、本実施の形態４よれ
ば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオン
制御とソフトスタートオフ制御とを実施することによ
り、電子写真装置の突入電流が抑えられ、電源電圧変動
を抑えることができる。また、上述したように、アクテ
ィブフィルタ回路を用いた電源部を搭載し、かつ、定着
ヒータを全点灯させた後、オン制御を行うことにより、
電子写真装置の高調波電流を抑えることができる。

【００７１】（実施の形態５）本実施の形態５の場合
も、上記実施の形態１の場合と同様に、図１に示したデ
ジタル複写機１に定着ヒータ制御装置が組み込まれ、画
像形成動作が実行されると共に、スイッチングレギュレ
ータに図２に示したアクティブフィルタ回路が搭載され
た電源部を採用し、定着ヒータ制御装置が図５に示すよ
うに構成されていることから、重複する部分の説明は省
略する。なお、本実施の形態５の特徴は、定着ヒータ制
御装置の制御動作にある。

【００７２】次に、本実施の形態５の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電源
供給時に、定着ヒータ４２の温度が低い場合（０〜１５
０℃程度）は、定着ヒータ４２への突入電流が大きくな
るので、図８の電流波形例に示すように、通電時間を全
体の６０％となる位相角にて６００ｍｓ保持した後、全
点灯（通電時間１００％）とするソフトスタート制御を
行う。

【００７３】また、電源供給時に定着ヒータ４２の温度
が高い場合（１５０〜２００℃程度）は、図９の電流波
形例に示すように、通電時間を全体の６０％となる位相
角にて４００ｍｓ保持した後、全点灯（通電時間１００
％）とするソフトスタート制御を行って、全点灯後はオ
ン制御を継続するようにする。

【００７４】そして、温度センサ４３及び温度検出回路
４４にて検出された温度が指定温度まで上昇した後は、
図１３の電流波形例に示すように、通電時間を全体の６
０％となる位相角にて４００ｍｓ保持した後、全消灯
（通電時間０％）とするソフトスタートオフ制御を行っ
て、全消灯後はオフ制御を継続するようにする。

【００７５】以上説明したように、本実施の形態５によ
れば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオ
ン制御とソフトスタートオフ制御とを実施することによ
り、電子写真装置の突入電流が抑えられ、電源電圧変動
を抑えることができる。また、上述したように、アクテ
ィブフィルタ回路を用いた電源部を搭載し、かつ、定着
ヒータを全点灯させた後、オン制御を行うことにより、
電子写真装置の高調波電流を抑えることができる。

【００７６】（実施の形態６）本実施の形態６の場合
も、上記実施の形態１の場合と同様に、図１に示したデ
ジタル複写機１に定着ヒータ制御装置が組み込まれ、画
像形成動作が実行されると共に、スイッチングレギュレ
ータに図２に示したアクティブフィルタ回路が搭載され
た電源部を採用し、定着ヒータ制御装置が図５に示すよ
うに構成されていることから、重複する部分の説明は省
略する。なお、本実施の形態６の特徴は、定着ヒータ制
御装置の制御動作にある。

【００７７】次に、本実施の形態６の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電源
供給時に、定着ヒータ４２の温度が低い場合（０〜１５
０℃程度）は、定着ヒータ４２への突入電流が大きくな
るので、図１０の電流波形例に示すように、通電時間を
全体の２０％となる位相角にて８００ｍｓ保持した後、
全点灯（通電時間１００％）とするソフトスタート制御
を行う。

【００７８】また、電源供給時に定着ヒータ４２の温度
が高い場合（１５０〜２００℃程度）は、図１１の電流
波形例に示すように、通電時間を全体の２０％となる位
相角にて５００ｍｓ保持した後、全点灯（通電時間１０
０％）とするソフトスタート制御を行って、全点灯後は
オン制御を継続するようにする。

【００７９】そして、温度センサ４３及び温度検出回路
４４にて検出された温度が指定温度まで上昇した後は、
図１４の電流波形例に示すように、通電時間を全体の２
０％となる位相角にて５００ｍｓ保持した後、全消灯
（通電時間０％）とするソフトスタートオフ制御を行っ
て、全消灯後はオフ制御を継続するようにする。

【００８０】以上説明したように、本実施の形態６によ
れば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオ
ン制御とソフトスタートオフ制御とを実施することによ
り、電子写真装置の突入電流が抑えられ、電源電圧変動
を抑えることができる。また、上述したように、アクテ
ィブフィルタ回路を用いた電源部を搭載し、かつ、定着
ヒータを全点灯させた後、オン制御を行うことにより、
電子写真装置の高調波電流を抑えることができる。

【００８１】（実施の形態７）本実施の形態７の場合
も、上記実施の形態１の場合と同様に、図１に示したデ
ジタル複写機１に定着ヒータ制御装置が組み込まれて、
画像形成動作が実行され、その定着ヒータ制御装置は、
図５に示すように構成されていることから、重複する部
分の説明は省略する。

【００８２】なお、上記した実施の形態１〜６では、ス
イッチングレギュレータにアクティブフィルタ回路を搭
載した電源部を採用しているが、本実施の形態７では、
さらに安価でノイズを出さないチョークインプット方式
を用いた電源部を採用している。

【００８３】図１５は、チョークインプット方式の電源
部５０の回路図である。図１５に示す電源部５０には、
交流電源である商用電源５１の後段にチョークコイルＬ
１とノイズフィルタＮＦとが設置され、その後段に商用
電源５１を全波整流するダイオードブリッジ回路Ｄ１
と、コンデンサＣ０とを備えている。また、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ５２は、トランスＴ１と、トランスＴ１をス
イッチング動作させるための電界効果トランジスタＦＥ
Ｔ１と、出力電圧検出回路５３と、電界効果トランジス
タＦＥＴ１のオン／オフをＰＷＭ（パルス幅変調）制御
するための制御回路５４と、トランスＴ１の二次巻線か
らの電流を整流するダイオードＤ２、Ｄ３と、平滑チョ
ークコイルＬ２、及び平滑コンデンサＣ１等から構成さ
れている。

【００８４】図１６は、図１５のチョークインプット型
の電源部の入力電流波形を示す図であり、図１７は、比
較例として非チョークインプット型の電源部の入力電流
波形を示す図である。このように、チョークインプット
型の電源部を用いれば（図１６参照）、コンデンサイン
プット型のスイッチングレギュレータ（図１７参照）と
比較すると、高調波電流が抑制されていると共に、力率
も改善されていることがわかる。

【００８５】実施の形態７のデジタル複写機は、上記図
１で説明した行程の画像形成動作を実行するが、この画
像形成動作の実行、各部の状態検知、制御等において直
流電源からの直流電力が必要となる。このデジタル複写
機内の各部に供給される直流電力は、商用電力をスイッ
チングレギュレータにより直流電力へ変換することによ
り得られる。

【００８６】本実施の形態７では、スイッチングレギュ
レータにチョークインプット型の電源部を採用すること
により、力率の改善がされ、スイッチングレギュレータ
が発生する高調波電流を抑えることができる。

【００８７】図１のデジタル複写機１の定着装置１８
は、加熱ローラ定着方式を採用しており、その定着方式
は商用電力を直流電力に変換せず、商用電力を点灯制御
回路を用いて直接定着装置へ電力供給を行うものであ
る。

【００８８】次に、本実施の形態７の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電力
オン時における突入電流を低減するため、電源投入時に
図１８（縦軸を印加電圧量とし、横軸を電圧の印加時間
とする）の入力電流波形例に示すように、位相角を略０
゜に近い指定位相角にて立ち上げ、その指定位相角にて
一定時間（指定通電時間Ｔ：Ｔ＝１０〜５００ｍｓ程
度）保持した後、その指定位相角よりもあまり大きくな
い位相角にて立ち上げ、再びその指定位相角にて一定時
間保持させるようにする。そして、この動作を数回（２
〜２０回程度）繰り返して、全点灯（位相角１８０゜）
まで徐々に位相角を増やして行くソフトスタートオン制
御を行い、全点灯後はオン制御を継続するようにする。

【００８９】また、図５に示す温度センサ４３及び温度
検出回路４４にて検出された温度が指定温度まで上昇し
た後は、定着ヒータ４２への供給電力を停止する。

【００９０】以上説明したように、本実施の形態７によ
れば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオ
ン制御を実施することにより、電子写真装置の突入電流
が抑えられ、電源電圧変動を抑えることができる。ま
た、上述したように、チョークインプット型の電源部を
搭載し、かつ、定着ヒータを全点灯させた後、オン制御
を行うことにより、電子写真装置の高調波電流を抑える
ことができる。

【００９１】（実施の形態８）本実施の形態８の場合
も、上記実施の形態７の場合と同様に、図１のデジタル
複写機１に定着ヒータ制御装置が組み込まれて、画像形
成動作が実行され、その定着ヒータ制御装置は、図５に
示すように構成されており、図１５に示すような安価で
ノイズを出さないチョークインプット方式の電源部を採
用していることから、重複する部分の説明は省略する。
なお、本実施の形態８の特徴は、定着ヒータ制御装置の
制御動作にある。

【００９２】次に、本実施の形態８の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電力
オン時における突入電流を低減するため、電源投入時に
図１９の入力電流波形例に示すように、位相角を略０゜
に近い指定位相角ａにて立ち上げ、全点灯（位相角１８
０゜）まで１Ｈｚごとに徐々に位相角（１〜３０゜程
度）を増やして行くソフトスタートオン制御を行い、全
点灯後はオン制御を継続するようにする。

【００９３】また、図５に示す温度センサ４３及び温度
検出回路４４にて検出された温度が指定温度まで上昇し
た後は、定着ヒータ４２への供給電力を停止する。

【００９４】以上説明したように、本実施の形態８によ
れば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオ
ン制御を実施することにより、電子写真装置の突入電流
が抑えられ、電源電圧変動を抑えることができる。ま
た、上述したように、チョークインプット型の電源部を
搭載し、かつ、定着ヒータを全点灯させた後、オン制御
を行うことにより、電子写真装置の高調波電流を抑える
ことができる。

【００９５】（実施の形態９）本実施の形態９の場合
も、上記実施の形態７の場合と同様に、図１のデジタル
複写機１に定着ヒータ制御装置が組み込まれて、画像形
成動作が実行され、その定着ヒータ制御装置は、図５に
示すように構成されており、図１５に示すような安価で
ノイズを出さないチョークインプット方式の電源部を採
用していることから、重複する部分の説明は省略する。
なお、本実施の形態９の特徴は、定着ヒータ制御装置の
制御動作にある。

【００９６】次に、本実施の形態９の制御動作について
説明する。図５に示すように、定着ヒータ４２への電力
オン時における突入電流を低減するため、電源投入時に
図２０の入力電流波形例に示すように、指定した位相角
（通電時間を全体のα％とする位相角：αは２０〜７０
％程度）にて立ち上げ、その指定位相角（指定通電時
間）にて一定時間（１００〜５００ｍｓ程度）保持した
後、全点灯（通電時間１００％）とするソフトスタート
制御を行って、全点灯後はオン制御を継続するようにす
る。

【００９７】また、図５に示す温度センサ４３及び温度
検出回路４４にて検出された温度が指定温度まで上昇し
た後は、定着ヒータ４２への供給電力を停止する。

【００９８】以上説明したように、本実施の形態９によ
れば、定着ヒータ制御装置に上記したソフトスタートオ
ン制御を実施することにより、電子写真装置の突入電流
が抑えられ、電源電圧変動を抑えることができる。ま
た、上述したように、チョークインプット型の電源部を
搭載し、かつ、定着ヒータを全点灯させた後、オン制御
を行うことにより、電子写真装置の高調波電流を抑える
ことができる。

【００９９】なお、上記実施の形態１〜９では、電子写
真技術を用いた複写機のトナー定着用ヒータの制御を行
う定着ヒータ制御装置を一例としてあげて説明したが、
これに限定されるものではなく、熱定着装置を有するも
のであれば、プリンタ、ファクシミリ、あるいは各種Ｏ
Ａ機器の制御装置として適用することが可能であり、同
様に好適な効果を得ることができる。

【０１００】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、交流入力を整流平滑する整流平滑部の出
力をＤＣ−ＤＣコンバータに入力し、そのＤＣ−ＤＣコ
ンバータの出力を電気機器に供給する電源部が搭載さ
れ、トナー定着用ヒータへ電源を供給する際に、定着ヒ
ータの温度が低い場合は、通電を指定位相角にて一定時
間保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を
行い、定着ヒータの温度が高い場合は、通電を指定位相
角にて、定着ヒータの温度が低い場合よりも短い一定時
間保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を
行っているので、電源投入時の突入電流抑制、高調波電
流抑制、電源電圧変動抑制を行うことができる。

【０１０１】請求項２に記載の発明によれば、トナー定
着用ヒータへ電源を供給する際に、定着ヒータの温度が
低い場合は、通電時間６０％にて６００ｍｓ保持した
後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、定着
ヒータの温度が高い場合は、通電時間６０％にて４００
ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御
を行っているので、電源投入時の突入電流抑制、高調波
電流抑制、電源電圧変動抑制を行うことができる。

【０１０２】請求項３に記載の発明によれば、トナー定
着用ヒータへ電源を供給する際に、定着ヒータの温度が
低い場合は、通電時間２０％にて８００ｍｓ保持した
後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、定着
ヒータの温度が高い場合は、通電時間２０％にて５００
ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御
を行うので、電源投入時の突入電流抑制、高調波電流抑
制、電源電圧変動抑制を行うことができる。

【０１０３】請求項４に記載の発明によれば、トナー定
着ヒータへ電源を供給する際に、定着ヒータの温度が低
い場合は、通電を指定位相角にて一定時間保持した後、
全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、定着ヒー
タの温度が高い場合は、通電を指定位相角にて定着ヒー
タの温度が低い場合よりも短い時間保持した後、全点灯
させるソフトスタートオン制御を行い、ヒータへの電源
供給をオフする際に、通電を指定位相角にて一定時間保
持した後、全消灯させるソフトスタートオフ制御を行う
ので、電源投入時の突入電流抑制、高調波電流抑制、電
源電圧変動抑制を行うことができる。

【０１０４】請求項５に記載の発明によれば、トナー定
着用ヒータへ電源を供給する際に、定着ヒータの温度が
低い場合は、通電時間６０％にて６００ｍｓ保持した
後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、定着
ヒータの温度が高い場合は、通電時間６０％にて４００
ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御
を行い、ヒータへの電源供給をオフする際に、通電時間
６０％にて４００ｍｓ保持した後、全消灯させるソフト
スタートオフ制御を行うので、電源投入時の突入電流抑
制、高調波電流抑制、電源電圧変動抑制を行うことがで
きる。

【０１０５】請求項６に記載の発明によれば、トナー定
着用ヒータへ電源を供給する際に、定着ヒータの温度が
低い場合は、通電時間２０％にて８００ｍｓ保持した
後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、定着
ヒータの温度が高い場合は、通電時間２０％にて５００
ｍｓ保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御
を行い、ヒータへの電源供給をオフする際に、通電時間
２０％にて５００ｍｓ保持した後、全消灯させるソフト
スタートオフ制御を行うので、電源投入時の突入電流抑
制、高調波電流抑制、電源電圧変動抑制を行うことがで
きる。

【０１０６】請求項７に記載の発明によれば、交流入力
を整流平滑する整流平滑部の出力をＤＣ−ＤＣコンバー
タに入力し、そのＤＣ−ＤＣコンバータの出力を電気機
器に供給する安価で低ノイズの電源部が搭載され、トナ
ー定着用ヒータへ電源を供給する際に、ヒータへの通電
を指定位相角にて一定時間保持させ、次に前記指定位相
角よりも少し大きい位相角にて一定時間保持し、これを
数回繰り返した後、全点灯させるソフトスタートオン制
御を行っているので、電源投入時の突入電流抑制、高調
波電流抑制、電源電圧変動抑制を行うことができる。

【０１０７】請求項８に記載の発明によれば、トナー定
着用ヒータへ電源を供給する際に、ヒータへの通電位相
角を１Ｈｚごとに徐々に大きくしていって、全点灯させ
るソフトスタートオン制御を行っているので、電源投入
時の突入電流抑制、高調波電流抑制、電源電圧変動抑制
を行うことができる。

【０１０８】請求項９に記載の発明によれば、トナー定
着用ヒータへ電源を供給する際に、通電を指定位相角に
て一定時間保持後、全点灯させるソフトスタートオン制
御を行っているため、電源投入時の突入電流抑制、高調
波電流抑制、電源電圧変動抑制を行う電子写真装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態１に係る定着ヒータ制御装置が組
み込まれたデジタル複写機の縦断面構成図である。

【図２】交流入力を整流平滑する整流平滑部としてアク
ティブフィルタ回路を搭載した電源部の回路図である。

【図３】図２のアクティブフィルタ回路搭載の電源部の
入力電流波形を示す図である。

【図４】比較例としてアクティブフィルタ回路非搭載の
電源部の入力電流波形を示す図である。

【図５】実施の形態１に係る定着ヒータ制御装置の概略
構成を説明するブロック図である。

【図６】実施の形態１における定着ヒータへの入力電流
波形例を示す図である。

【図７】実施の形態１における定着ヒータへの入力電流
波形例を示す図である。

【図８】実施の形態２における定着ヒータへの入力電流
波形例を示す図である。

【図９】実施の形態２における定着ヒータへの入力電流
波形例を示す図である。

【図１０】実施の形態３における定着ヒータへの入力電
流波形例を示す図である。

【図１１】実施の形態３における定着ヒータへの入力電
流波形例を示す図である。

【図１２】実施の形態４における定着ヒータへの入力電
流波形例を示す図である。

【図１３】実施の形態５における定着ヒータへの入力電
流波形例を示す図である。

【図１４】実施の形態６における定着ヒータへの入力電
流波形例を示す図である。

【図１５】チョークインプット方式の電源部の回路図で
ある。

【図１６】図１５のチョークインプット型の電源部の入
力電流波形を示す図である。

【図１７】比較例として非チョークインプット型の電源
部の入力電流波形を示す図である。

【図１８】実施の形態７における定着ヒータへの入力電
流波形例を示す図である。

【図１９】実施の形態８における定着ヒータへの入力電
流波形例を示す図である。

【図２０】実施の形態９における定着ヒータへの入力電
流波形例を示す図である。

【図２１】従来のコンデンサ入力型整流回路を示した図
である。

【図２２】図２１の回路の各部波形を示した図である。

【符号の説明】

１デジタル複写機２原稿台（コンタクトガラス）２ａ原稿３露光ランプ４，５，６ミラー７レンズ８ＣＣＤイメージセンサ９レーザーダイオード１０レンズ１１ミラー１２感光体１３，１４，１５給紙カセット１６給紙部１７転写ベルト１８定着装置１９搬送路切換部１９ａガイド板２０，２１トレイ２２，２３搬送ローラ３０商用電源Ｄ１ダイオードブリッジ回路３１アクティブフィルタ回路３２ＤＣ−ＤＣコンバータＬ１チョークコイルＤ２ダイオードＣ０コンデンサＦＥＴ１第１電界効果トランジスタ３３制御回路ＴトランスＦＥＴ２第２電界効果トランジスタ３４出力電圧検出回路３５制御回路Ｄ３，Ｄ４ダイオードＬ２平滑チョークコイルＣ３平滑コンデンサ４０定着ヒータ制御装置４１ヒータ電源４２定着ヒータ４３温度センサ４４温度検出回路４５演算回路４６制御回路５０電源部５１商用電源ＮＦノイズフィルタ５２ＤＣ−ＤＣコンバータ５３出力電圧検出回路５４制御回路Ｃ１平滑コンデンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2H033 AA41 BA30 BB01 CA03 CA04 CA05 CA07 CA27 CA28 CA30 CA32 CA45 CA46 CA48 5H006 AA02 CA02 CA07 CB01 CB03 CC02 CC08 DA02 DA04 DB01 DC05 5H410 BB04 CC03 DD02 DD03 EA11 EA37 EB05 EB09 EB38 FF03 FF14 FF21 FF25 KK02 LL07 5H730 AA18 AS01 BB14 BB23 CC04 DD04 EE02 EE08 EE10 FD01 FG05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】交流入力を整流平滑する整流平滑部の出
力をＤＣ−ＤＣコンバータに入力し、該ＤＣ−ＤＣコン
バータの出力を電気機器に供給する電源部が搭載された
電子写真装置の定着ヒータ制御装置であって、トナーを用紙に定着させるトナー定着用ヒータと、前記トナー定着用ヒータへ電源を供給する交流電源と、前記トナー定着用ヒータの温度を検出する温度検出回路
と、前記温度検出回路で検出した温度に基づいて前記トナー
定着用ヒータへの印加電圧を決めるための演算を行う演
算回路と、前記演算回路の演算結果に基づいて前記トナー定着用ヒ
ータへの電源供給を制御する制御回路と、を備え、前記トナー定着用ヒータへ電源供給する際に、ヒータ温
度が所定温度よりも低い場合は、トナー定着用ヒータへ
の通電を指定位相角にて一定時間保持した後、全点灯さ
せるソフトスタートオン制御を行い、ヒータ温度が所定
温度よりも高い場合は、トナー定着用ヒータへの通電を
指定位相角にてヒータ温度が低い場合よりも短い時間保
持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行っ
て、電源投入時における突入電流抑制、高調波電流抑
制、および電源電圧変動抑制を行うことを特徴とする定
着ヒータ制御装置。
【請求項２】前記トナー定着用ヒータへ電源供給する
際に、ヒータ温度が所定温度よりも低い場合は、トナー
定着用ヒータへの通電時間を６０％にて６００ｍｓ保持
した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、
ヒータ温度が所定温度よりも高い場合は、トナー定着用
ヒータへの通電時間を６０％にて４００ｍｓ保持した
後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行って、電
源投入時における突入電流抑制、高調波電流抑制、およ
び電源電圧変動抑制を行うことを特徴とする請求項１に
記載の定着ヒータ制御装置。
【請求項３】前記トナー定着用ヒータへ電源供給する
際に、ヒータ温度が所定温度よりも低い場合は、トナー
定着用ヒータへの通電時間を２０％にて８００ｍｓ保持
した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、
ヒータ温度が所定温度よりも高い場合は、トナー定着用
ヒータへの通電時間を２０％にて５００ｍｓ保持した
後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行って、電
源投入時における突入電流抑制、高調波電流抑制、およ
び電源電圧変動抑制を行うことを特徴とする請求項１に
記載の定着ヒータ制御装置。
【請求項４】前記トナー定着用ヒータへ電源供給する
際に、ヒータ温度が所定温度よりも低い場合は、トナー
定着用ヒータへの通電を指定位相角にて一定時間保持し
た後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、ヒ
ータ温度が所定温度よりも高い場合は、トナー定着用ヒ
ータへの通電を指定位相角にてヒータ温度の低い場合よ
りも短い時間保持した後、全点灯させるソフトスタート
オン制御を行い、前記トナー定着用ヒータへの電源供給
をオフする際に、トナー定着用ヒータへの通電を指定位
相角にて一定時間保持した後、全消灯させるソフトスタ
ートオフ制御を行って、電源投入時における突入電流抑
制、高調波電流抑制、および電源電圧変動抑制を行うこ
とを特徴とする請求項１に記載の定着ヒータ制御装置。
【請求項５】前記トナー定着用ヒータへ電源供給する
際に、ヒータ温度が所定温度よりも低い場合は、そのト
ナー定着用ヒータへの通電時間を６０％にて６００ｍｓ
保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行
い、ヒータ温度が所定温度よりも高い場合は、そのトナ
ー定着用ヒータへの通電時間を６０％にて４００ｍｓ保
持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行
い、前記トナー定着用ヒータへの電源供給をオフする際
に、トナー定着用ヒータへの通電時間を６０％にて４０
０ｍｓ保持した後、全消灯させるソフトスタートオフ制
御を行って、電源投入時における突入電流抑制、高調波
電流抑制、および電源電圧変動抑制を行うことを特徴と
する請求項１に記載の定着ヒータ制御装置。
【請求項６】前記トナー定着用ヒータへ電源供給を行
う際に、ヒータ温度が所定温度よりも低い場合は、その
トナー定着用ヒータへの通電時間を２０％にて８００ｍ
ｓ保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を
行い、ヒータ温度が所定温度よりも高い場合は、そのト
ナー定着用ヒータへの通電時間を２０％にて５００ｍｓ
保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行
い、前記トナー定着用ヒータへの電源供給をオフする際
に、トナー定着用ヒータへの通電時間を２０％にて５０
０ｍｓ保持した後、全消灯させるソフトスタートオフ制
御を行って、電源投入時における突入電流抑制、高調波
電流抑制、および電源電圧変動抑制を行うことを特徴と
する請求項１に記載の定着ヒータ制御装置。
【請求項７】交流入力を整流平滑する整流平滑部の出
力をＤＣ−ＤＣコンバータに入力し、該ＤＣ−ＤＣコン
バータの出力を電気機器に供給する安価で低ノイズの電
源部が搭載された電子写真装置の定着ヒータ制御装置で
あって、トナーを用紙に定着させるトナー定着用ヒータと、前記トナー定着用ヒータへ電源を供給する交流電源と、前記トナー定着用ヒータの温度を検出する温度検出回路
と、前記温度検出回路で検出した温度に基づいて前記トナー
定着用ヒータへの印加電圧を決めるための演算を行う演
算回路と、前記演算回路の演算結果に基づいて前記トナー定着用ヒ
ータへの電源供給を制御する制御回路と、を備え、前記トナー定着用ヒータへ電源供給する際に、トナー定
着用ヒータへの通電を指定位相角にて一定時間保持さ
せ、次に前記指定位相角よりも少し大きい位相角にて一
定時間保持させて、これを数回繰り返した後、全点灯さ
せるソフトスタートオン制御を行って、電源投入時にお
ける突入電流抑制、高調波電流抑制、および電源電圧変
動抑制を行うことを特徴とする定着ヒータ制御装置。
【請求項８】前記トナー定着用ヒータへ電源供給する
際に、トナー定着用ヒータへの通電位相角を１Ｈｚごと
に徐々に大きくしていって、全点灯させるソフトスター
トオン制御を行い、電源投入時における突入電流抑制、
高調波電流抑制、および電源電圧変動抑制を行うことを
特徴とする請求項７に記載の定着ヒータ制御装置。
【請求項９】前記トナー定着用ヒータへ電源供給する
際に、トナー定着用ヒータへの通電を指定位相角にて一
定時間保持した後、全点灯させるソフトスタートオン制
御を行い、電源投入時における突入電流抑制、高調波電
流抑制、および電源電圧変動抑制を行うことを特徴とす
る請求項７に記載の定着ヒータ制御装置。