JP2004334663A - 電力制御手段と加熱装置及びそれを具備した画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】商用電源電圧の状態に依存することなく、本来の温度制御をおこなうことができる加熱装置、及びそれを具備する画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】制御された入力電源電圧を供給する電力供給手段と、入力電源電圧がある閾値以下になったことを検出して電力制御手段にパルス信号として報知する電圧検知手段（ゼロクロス検知手段）と、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号に基づき所定の位相角でオン信号を送出して、電力供給を位相制御している電力制御手段を有しており、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルス幅が所定の時間幅以内で合った場合、前記電力制御手段が該パルス信号の両エッジを無視することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、位相制御にて制御対象を制御する制御システム、特に電子写真プロセスで形成されるトナ−像を転写紙上に定着させる加熱装置、及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子写真プロセスを用いた画像形成装置の場合について説明する。
【０００３】
画像形成装置の熱定着装置は、電子写真プロセスなどの画像形成手段により転写紙上に形成された未定着画像（トナ−像）を転写紙上に定着させるものであり、ハロゲンヒ−タを熱源とする熱ロ−ラ式の熱定着装置やセラミック面発ヒ−タを熱源とするフィルム加熱式の熱定着装置用いられている。
一般的に、ヒータはトライアック等のスイッチング素子を介して交流電源に接続されており、この交流電源により電力が供給される。ヒータを熱源とする定着装置には温度検出素子、例えばサーミスタ感温素子が設けられており、この温度検出素子により定着装置の温度が検出され、その検出温度情報を基にシーケンスコントローラがスイッチング素子をオン／オフ制御することにより定着装置の熱源であるヒータへの電力供給をオン／オフし、定着器の温度が目標の温度になるように温度制御される。セラミック面発ヒータへのオン／オフ制御は、通常入力商用電源の位相制御または波数制御によりおこなわれる。
【０００４】
このような定着器のヒータへの通電を位相制御する先行技術文献としては、特開平０９−１０１７１８号公報、特開平０９−１０６２１５号公報、特開平１０−３３３４９０号公報、特開２０００−３５６２２号公報、特開２００１−３０５９０５号公報等の文献を挙げることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来、ゼロクロス信号はオフ状態からオン状態あるいはオン状態からオフ状態へ変化するパルスエッジを検出し割り込み信号としてシーケンスコントローラに報知され、このゼロクロス信号を基に定着器のヒータ制御をおこなっていた。つまり、ゼロクロス信号のパルス周期が外乱の影響により商用電源周波数もしくは２倍の周波数から大きくずれると、一時的にシーケンスコントローラで算出される位相角とは異なる位相角で実際にヒータに電力が供給されることになる。図６に示すように、商用電源にノイズが重畳した場合、ゼロクロスが誤検知する場合がある。本来であれば、位相角βでヒータ電流を通電すべきところを、誤検知したゼロクロス信号にトリガをかけてβ’，β”の位相角でオンしようとする。ゼロクロス信号のエッジが検出されたときに設定されている位相角がクリアされる構成をとっていると、図示しているように位相角β”でヒータ電流が通電されることになる。
【０００６】
従来このような現象が生じた場合、定着器温度を検出して温度制御をおこなうことにより、温度情報をフィードバックし定着器を所定の設定温度に概ね維持することができていた。しかしながら、商用電源の状態が急変したり、商用電源にノイズが重畳したり、商用電源のラインインピーダンスが非常に大きかったりする商用電源の状態が劣悪な環境下である場合、あるいは定着器の構成により温度制御の制御ゲインを外乱の影響を補正するほど大きくできない場合、ゼロクロス信号のパルス周期が正常な周期からはずれると、ヒータの温度制御に影響することがあった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記のような状況においても、正常な電力制御をおこない、定着器を所定の設定温度に維持することができる電力制御手段、この電力制御手段を有する加熱装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有している。
【０００９】
［１］：制御された入力電源電圧を供給する電力供給手段と、
電力が供給される制御対象に設けられた所定の制御量を検知する制御量検知手段と、
入力電源電圧がある閾値以下になったことを検出して電力制御手段にパルス信号を報知する電圧検知手段と、
前記制御量検知手段により検知された制御量と電力制御手段に予め設定された目標値を比較して前記制御対象に供給する供給電力を算出し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、
を有しており、
前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が、予め設定されているパルス幅以下で報知された場合、該パルス信号を無視することを特徴とする電力制御手段。
【００１０】
［２］：［１］項記載の電圧検知手段が半波整流した入力電源電圧を基にある閾値以下あるいは以上を判断する電圧検知手段であり、
前記電力制御手段が前記電圧検知手段から報知されるパルス信号の立ち上がり及び立ち下がりのエッジを検知して、検知されたパルス信号のエッジに基づき前記電力供給手段を制御する電力制御手段であることを特徴とする［１］項記載の電力制御手段。
【００１１】
［３］：［２］項記載の電圧検知手段から報知されるパルス信号基づき、前記電力制御手段が上記算出された供給電力に対応した所定の位相角でオン信号を送出して電力供給手段を位相制御しており、
前記電力制御手段で算出される位相角に、［１］項記載の予め設定されているパルス幅分を補正した位相角でオン信号を送出することを特徴とする［２］項記載の電力制御手段。
【００１２】
［４］：所定の設定温度を維持するように制御された発熱体によって、被加熱部材を加熱する加熱装置において、
前記制御対象が発熱体であり、
前記加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、
前記加熱手段の温度を検知する温度件手段と、
入力電源電圧が所定の閾値電圧以下になったことを検出してパルス信号として電力制御手段に報知する電圧検知手段と、
該温度検出温度によって検出された温度と予め設定された所定の設定温度を比較して前記加熱手段に供給する電力を決定し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、
を有しており、
前記電力制御手段が［１］項から［３］項のいずれかに記載の電力制御手段であることを特徴とする加熱装置。
【００１３】
［５］：記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、前記トナー像を加熱して前記記録材に定着させる定着装置と、を具備する画像形成装置において、
前記定着装置を［４］項に記載の加熱装置によって構成し、前記発熱体としてセラミック面発ヒータを使用すると共に、該セラミック面発ヒータに対向配置した加圧部材と、前記セラミック面発ヒータと加圧部材との間にて挟持搬送される定着フィルムと、を備え、
前記加圧部材と定着フィルムとの間にて挟持搬送する記録材上のトナー像を前記セラミック面発ヒータによって加熱することを特徴とする画像形成装置。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
以下、添付図面に基づき説明する。
【００１５】
図１は電子写真プロセスを用いた画像形成装置の概略構成図であり、例えばレ−ザプリンタの場合を示している。
【００１６】
レーザプリンタ本体１０１（以下、本体１０１）は、記録紙Ｓを収納するカセット１０２を有し、カセット１０２の記録紙Ｓの有無を検知するカセット有無センサ１０３、カセット１０２の記録紙Ｓのサイズを検知するカセットサイズセンサ１０４（復数個のマイクロスイッチで構成される）、カセット１０２から記録紙Ｓを繰り出す給紙ローラ１０５等が設けられている。そして、給紙ローラ１０５の下流には記録紙Ｓを同期搬送するレジストローラ対１０６が設けられている。また、レジストローラ対１０６の下流にはレーザスキャナ部１０７からのレーザ光に基づいて記録紙Ｓ上にトナー像を形成する画像形成部１０８が設けられている。さらに、画像形成部１０８の下流には記録紙Ｓ上に形成されたトナー像を熱定着する定着器１０９が設けられており、定着器１０９の下流には排紙部の搬送状態を検知する排紙センサ１１０、記録紙Ｓを排紙する排紙ローラ１１１、記録の完了した記録紙Ｓを積載する積載トレイ１１２が設けられている。この記録紙Ｓの搬送基準は、記録紙Ｓの画像形成装置の搬送方向に直交する方向の長さ、つまり記録紙Ｓの幅に対して中央になるように設定されている。
【００１７】
また、前記レーザスキャナ１０７は、後述する外部装置１２８から送出される画像信号（画像信号ＶＤＯ）に基づいて変調されたレーザ光を発光するレーザユニット１１３、このレーザユニット１１３からのレーザ光を後述する感光ドラム１１７上に走査するためのポリゴンモータ１１４、結像レンズ１１５、折り返しミラー１１６等により構成されている。
【００１８】
そして、前記画像形成装置１０８は、公知の電子写真プロセスに必要な、感光ドラム１１７、１次帯電ローラ１１９、現像器１２０、転写帯電ローラ１２１、クリーナ１２２等から構成されている。また、定着器１０９は定着フィルム１０９ａ、加圧ローラ１０９ｂ、定着フィルム内部に設けられたセラミックヒータ１０９ｃ、セラミックヒータの表面温度を検出するサーミスタ１０９ｄ，１０９ｅから構成されている。
【００１９】
また、メインモータ１２３は、給紙ローラ１０５には給紙ローラクラッチ１２４を介して、レジストローラ対１０６にはレジストローラ１２５を介して駆動力を与えており、更に感光ドラム１１７を含む画像形成部１０８の各ユニット、定着器１０９、排紙ローラ１１１にも駆動力を与えている。
【００２０】
そして１２６はエンジンコントローラであり、レーザスキャナ部１０７、画像形成部１０８、定着器１０９による電子写真プロセスの制御、前記本体１０１内の記録紙の搬送制御を行なっている。
【００２１】
そして、１２７はビデオコントローラであり、パーソナルコンピュータ等の外部装置１３１と汎用のインタフェース（セントロニクス、ＲＳ２３２Ｃ等）１３０で接続されており、この汎用インタフェースから送られてくる画像情報をビットデータに展開し、そのビットデータをＶＤＯ信号として、エンジンコントローラ１２６へ送出している。
【００２２】
図２に本発明におけるセラミックヒ−タの駆動及び制御回路を示す。１は、本画像形成装置を接続する交流電源で、本画像形成装置は交流電源をＡＣフィルタ２を介してセラミックヒ−タ２４の発熱体３，発熱体２０または発熱体４０へ供給することによりセラミックヒ−タ２４を構成する発熱体３，発熱体２０または発熱体４０を発熱させる。交流の商用電源１はラインインピーダンスを含んでおり、このラインインピーダンスは等価的に抵抗分とインダクタンス分で表現することができる。
【００２３】
この発熱体３への電力の供給は、トライアック４の通電、遮断により制御をおこなう。抵抗５、６はトライアック４のためのバイアス抵抗でフォトトライアックカプラ７は、一次、二次間の沿面距離を確保するためのデバイスである。フォトトライアックカプラ７の発光ダイオードに通電することによりトライアック４をオンする。抵抗８はフォトトライアックカプラ７の電流を制限するための抵抗であり、トランジスタ９によりフォトトライアックカプラ７をオン／オフする。トランジスタ９は抵抗１０を介してエンジンコントロ−ラ１１からのＯＮ１信号にしたがって動作する。
【００２４】
発熱体２０または発熱体４０への電力の供給は、リレー４１により電力を供給する発熱体を切り替えておこなう。リレー４１のコイル側への通電をおこなうことにより発熱体２０へ電力が供給され、リレー４１のコイル側への通電が遮断されることにより発熱体４０へ電力が供給される。リレー４１のコイル側への通電、遮断はとトランジスタ４３によりオン／オフ制御する。トランジスタ４３は抵抗４４を介してエンジンコントローラ１１からのＨＳＷ信号にしたがって動作する。ダイオード４２はトランジスタ４３がオフするときにリレー４１のコイルに発生する逆起電圧を吸収しトランジスタ４３を保護している。
【００２５】
リレー４１により選択された発熱体２０または４０への電力供給はトライアック１３の通電、遮断により制御をおこなう。抵抗１４、１５はトライアック１３のためのバイアス抵抗でフォトトライアックカプラ１６は、一次、二次間の沿面距離を確保するためのデバイスである。フォトトライアックカプラ１６の発光ダイオードに通電することによりトライアック１３をオンする。抵抗１７はフォトトライアックカプラ１６の電流を制限するための抵抗であり、トランジスタ１８によりフォトトライアックカプラ１６をオン／オフする。トランジスタ１８は抵抗１９を介してエンジンコントロ−ラ１１からのＯＮ２信号にしたがって動作する。
【００２６】
また、ＡＣフィルタ２を介して交流電源１は、ゼロクロス検知回路１２に入力される。図３に前記ゼロクロス検知回路の詳細を示す。半波整流回路の場合について示す。交流電源１はＡＣフィルタ２を介して、整流器７０，７１により半波整流される。本駆動回路において、Ｎｅｕｔｒａｌ側が整流されている。半波整流された交流電圧は、抵抗７２、コンデンサ７５、抵抗７３、抵抗７６を介して、トランジスタ７７に入力される。商用交流電源１の電圧が、抵抗７２、コンデンサ７５、抵抗７３，７６、トランジスタ７７によって決定されるスライス電圧−Ｖ０以上であれば、トランジスタ７７はオフとなり、上記スライス電圧−Ｖ０以下であればオンとなる。Ｎｅｕｔｒａｌ側の電位がＨｏｔ側の電位よりもＶ０以上大きい場合にトランジスタ７７はオンとなり、Ｈｏｔ側の電位がＮｅｕｔｒａｌ側の電位よりも大きいもしくはＨｏｔ側とＮｅｕｔｒａｌ側の電位差の大きさがＶ０以下の場合にトランジスタ７７はオフとなる。
【００２７】
フォトカプラ７９は一次二次間の沿面距離を確保するためのデバイスであり、抵抗７８、８０はフォトカップラ７９に流れる電流を制限するための抵抗である。交流電源１の電圧が正側から負側に変化し、電位差がスライス電圧−Ｖ０以下となったとき、フォトカプラ７９はオフとなり、フォトカプラ７９の出力電圧はＨｉｇｈとなり、「交流電源１のＮｅｕｔｒａｌ側電位がＨｏｔ側電位よりも大きい」ことをエンジンコントローラ１１に抵抗８１を介して報知し、交流電源１の電圧が、負側から正側に変化する際に、電位差が−Ｖ０以上となりＨｏｔ側の電位がＮｅｕｔｒａｌ側電位より大きくなると、フォトカプラ７９の出力電圧はＬｏｗとなり、「交流電源１のＨｏｔ側電位がＮｅｕｔｒａｌ電位よりも同等以上である」ことをエンジンコントローラ１１に抵抗８１を介して報知する。以下、エンジンコントロ−ラ１１に送出されるこの信号をＺＥＲＯＸ信号と呼ぶ。このＺＥＲＯＸ信号は信号周期が商用交流電源の周波数とほぼ等しいパルス信号であり、商用交流電源の電位極性に応じて信号レベルが変化する。エンジンコントロ−ラ１１はＺＥＲＯＸ信号の立ち上り及び立ち下がりのエッジを検知し、このエッジにトリガをかけて、位相制御または波数制御によりトライアック４または１３をＯＮ／ＯＦＦする。
【００２８】
また、２１は発熱体３，２０または４０が形成されているセラミックヒ−タ２４の温度を検知するための温度検出素子、例えば、サ−ミスタ感温素子であり、セラミックヒータ２４上に発熱体３，２０または４０に対して絶縁距離を確保できるように絶縁耐圧を有する絶縁物を介して配置されている。この温度検出素子２１によって検出される温度は、抵抗２２と、温度検出素子２１との分圧として検出され、エンジンコントロ−ラ１１にＴＨ信号としてＡ／Ｄ入力される。セラミックヒ−タ２４の温度は、ＴＨ信号としてエンジンコントロ−ラ１１において監視され、エンジンコントロ−ラ１１の内部で設定されているセラミックヒ−タ２４の設定温度と比較することによって、セラミックヒ−タ２４を構成する発熱体３，２０または４０に供給するべき電力を算出し、その供給する電力に対応した位相角（位相制御）または波数（波数制御）に換算し、その制御条件によりエンジンコントロ−ラ１１がトランジスタ９にＯＮ１信号、あるいはトランジスタ１８にＯＮ２信号を送出する。
【００２９】
さらに、発熱体３，２０または４０に電力を供給し、制御する手段が故障し、発熱体３，２０または４０が熱暴走に至った場合、過昇温を防止する一手段として、過昇温防止手段２３がセラミックヒータ２４上に配されている。過昇温防止手段２３は、例えば温度ヒューズやサーモスイッチである。電力供給制御手段の故障により、発熱体３，２０または４０が熱暴走に至り過昇温防止手段２３が所定の温度以上になると、過昇温防止手段２３がＯＰＥＮになり、発熱体３および２０，４０への通電が断たれる。
【００３０】
位相制御または波数制御は、エンジンコントローラ１１が監視しているＺＥＲＯＸ信号をトリガ信号として制御がおこなわれる。エンジンコントローラ１１は、ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がりまたは立ち下がりエッジを検出して、エンジンコントローラ１１で算出される所定の位相角でＯＮ１信号、あるいはＯＮ２信号を送出する。このとき、所定時間ｔｗ以内に次のＺＥＲＯＸ信号の立ち上がりまたは立ち下がりエッジを検出した場合、ＯＮ１信号あるいはＯＮ２信号を送出する位相角をクリアし、さらに次のＺＥＲＯＸ信号の割り込みを待つ。所定時間ｔｗ以内にＺＥＲＯＸ信号を検知しなかった場合は、最初の立ち上がりまたは立ち下がりエッジから所定の位相角分の時間経過後、ＯＮ１信号、あるいはＯＮ２信号を送出する。つまり、ＺＥＲＯＸ信号のパルス幅が所定の時間ｔｗ以上の場合のみ、ＺＥＲＯＸ信号をトリガ信号として認識し、ヒータへの電力制御をおこなう。図４に本実施例における位相制御の場合の概略波形を示す。パルス幅が所定の時間ｔｗ以下のＺＥＲＯＸ信号を無視することにより、位相角αでヒータへの通電電流が位相制御されている。
【００３１】
上記のように、本実施例において、ＺＥＲＯＸ信号のパルス幅が所定の時間以内の場合は、該パルス信号の立ち上がり及び立ち下がりの両エッジのＺＥＲＯＸ信号を無視することにより、商用電源に重畳されるノイズによるゼロクロス検知回路の誤検知を防止し、商用周波数に対応した電力制御をおこなうことができる。
【００３２】
商用電源に重畳されるノイズは急峻なものが多く、ゼロクロス検知回路が誤検知した場合、パルス幅は商用電源の半周期（１２．５ｍｅｃ〜７．１４ｍｓｅｃ）に対して２ｍｓｅｃ以下と非常に短い。つまり、所定時間ｔｗを例えば、２ｍｅｃに設定することにより、商用電源に重畳されるノイズによるゼロクロス検知回路の誤動作を防止することができる。
【００３３】
（第２の実施例）
図５に第２の実施例を示す。
【００３４】
第１の実施例と重複する点は省略する。
【００３５】
位相制御または波数制御は、エンジンコントローラ１１が監視しているＺＥＲＯＸ信号をトリガ信号として制御がおこなわれる。エンジンコントローラ１１は、ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がりエッジまたは立さ下がりエッジを検出してから予めエンジンコントローラで決められた所定の時間ｔｗ以内に、次の立ち下がりエッジまたは立ち上がりエッジを検知した場合、先に検知したＺＥＲＯＸ信号と次に検知したＺＥＲＯＸ信号を無視する。つまり、これらのＺＥＲＯＸ信号をトリガ信号としてＯＮ信号を送出しない。
【００３６】
エンジンコントローラ１１が、ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がりエッジまたは立さ下がりエッジを検出してから所定の時間ｔｗ以内に、次の立ち下がりエッジまたは立ち上がりエッジを検知しなかった場合、所定時間ｔｗ経過後から、エンジンコントローラ１１で算出される位相角分の時間から所定時間ｔｗを減じた時間の位相角で、ＯＮ１信号、あるいはＯＮ２信号を送出する。つまり、ＺＥＲＯＸ信号のパルス幅が所定の時間ｔｗ以上の場合のみ、ＺＥＲＯＸ信号をトリガ信号として認識し、ヒータへの電力制御をおこなう。その際、所定時間ｔｗを補正した位相角でオン信号を送出する。図５に本実施例における位相制御の場合の概略波形を示す。パルス幅が所定の時間ｔｗ以下のＺＥＲＯＸ信号を無視することにより、位相角αでヒータへの通電電流が位相制御されている。
【００３７】
上記のように、本実施例において、ＺＥＲＯＸ信号のパルス幅が所定の時間以内の場合は、該パルス信号の立ち上がり及び立ち下がりの両エッジのＺＥＲＯＸ信号を無視することにより、商用電源に重畳されるノイズによるゼロクロス検知回路の誤検知を防止し、商用周波数に対応した電力制御をおこなうことができる。
【００３８】
商用電源に重畳されるノイズは急峻なものが多く、ゼロクロス検知回路が誤検知した場合、パルス幅は商用電源の半周期（１２．５ｍｅｃ〜７．１４ｍｓｅｃ）に対して２ｍｓｅｃ以下と非常に短い。つまり、所定時間ｔｗを例えば、２ｍｅｃに設定することにより、商用電源に重畳されるノイズによるゼロクロス検知回路の誤動作を防止することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、第１の発明によれば、制御された入力電源電圧を供給する電力供給手段と、電力が供給される制御対象に設けられた所定の制御量を検知する制御量検知手段と、入力電源電圧がある閾値以下になったことを検出して電力制御手段にパルス信号を報知する電圧検知手段と、前記制御量検知手段により検知された制御量と電力制御手段に予め設定された目標値を比較して前記制御対象に供給する供給電力を算出し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、を有しており、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が、予め設定されているパルス幅以下で報知された場合、電力制御手段が該パルス信号を無視することにより、商用電源の状態が急変したり、商用電源にノイズが重畳したり、商用電源のラインインピーダンスが非常に大きかったりする商用電源の状態が劣悪な環境下である場合においても、正常な電力制御をすることができる。
【００４０】
第２の発明によれば、第１の発明記載の電圧検知手段が半波整流した入力電源電圧を基にある閾値以下あるいは以上を判断する電圧検知手段であり、前記電力制御手段が前記電圧検知手段から報知されるパルス信号の立ち上がり及び立ち下がりのエッジを検知して、検知されたパルス信号のエッジに基づき前記電力供給手段を制御することにより、商用電源の状態が急変したり、商用電源にノイズが重畳したり、商用電源のラインインピーダンスが非常に大きかったりする商用電源の状態が劣悪な環境下である場合においても、正常な電力制御をすることができる。
【００４１】
第３の発明によれば、第２の発明記載の電圧検知手段から報知されるパルス信号基づき、前記電力制御手段が上記算出された供給電力に対応した所定の位相角でオン信号を送出して電力供給手段を位相制御しており、電力制御手段が前記電力制御手段で算出される位相角に、第１の発明記載の予め設定されているパルス幅分を補正した位相角でオン信号を送出することにより、商用電源の状態が急変したり、商用電源にノイズが重畳したり、商用電源のラインインピーダンスが非常に大きかったりする商用電源の状態が劣悪な環境下である場合においても、正常な電力制御をすることができる。
【００４２】
第４の発明によれば、所定の設定温度を維持するように制御された発熱体によって、被加熱部材を加熱する加熱装置において、前記制御対象が発熱体であり、前記加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、前記加熱手段の温度を検知する温度件手段と、入力電源電圧が所定の閾値電圧以下になったことを検出してパルス信号として電力制御手段に報知する電圧検知手段と、該温度検出温度によって検出された温度と予め設定された所定の設定温度を比較して前記加熱手段に供給する電力を決定し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、を有しており、前記電力制御手段が第１の発明から第３の発明のいずれかに記載の電力制御手段とすることにより、商用電源の状態が急変したり、商用電源にノイズが重畳したり、商用電源のラインインピーダンスが非常に大きかったりする商用電源の状態が劣悪な環境下である場合においても、正常な電力制御をすることができ、所定の温度を維持するように制御される発熱体によって被加熱材を加熱する加熱装置を、商用電源の事情に依存することなく、本来の温度制御で制御することができる。
【００４３】
第５の本発明によれば、記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、前記トナー像を加熱して前記記録材に定着させる定着装置と、を具備する画像形成装置において、前記定着装置を第４の発明記載の加熱装置によって構成し、前記発熱体としてセラミック面発ヒータを使用すると共に、該セラミック面発ヒータに対向配置した加圧部材と、前記セラミック面発ヒータと加圧部材との間にて挟持搬送される定着フィルムと、を備え、前記加圧部材と定着フィルムとの間にて挟持搬送する記録材上のトナー像を前記セラミック面発ヒータによって加熱することにより、商用電源の状態が急変したり、商用電源にノイズが重畳したり、商用電源のラインインピーダンスが非常に大きかったりする商用電源の状態が劣悪な環境下である場合においても、正常な電力制御をすることができるため、商用電源の事情に依存することなく、本来の温度制御をおこなうことができる加熱装置、及びそれを具備する画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における画像形成装置を示した図。
【図２】本発明における定着器の制御及び駆動回路を示した図。
【図３】本発明におけるゼロクロス検出回路を示した図。
【図４】本発明における定着器の位相制御の概略波形図。
【図５】本発明における第２実施例を説明する図。
【図６】従来の定着器の位相制御の概略波形図。
【符号の説明】
１０１ 画像形成装置
１０９ 熱定着器
１０９ｃ，２４ セラミックヒータ
１０９ｄ，２１ 温調制御用の温度検出素子
１２６，１１ エンジンコントローラ
１２ ゼロクロス検出回路

Claims (5)

1. 制御された入力電源電圧を供給する電力供給手段と、
   電力が供給される制御対象に設けられた所定の制御量を検知する制御量検知手段と、
   入力電源電圧がある閾値以下になったことを検出して電力制御手段にパルス信号を報知する電圧検知手段と、
   前記制御量検知手段により検知された制御量と電力制御手段に予め設定された目標値を比較して前記制御対象に供給する供給電力を算出し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、
   を有しており、
   前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が、予め設定されているパルス幅以下で報知された場合、該パルス信号を無視することを特徴とする電力制御手段。
2. 請求項１記載の電圧検知手段が半波整流した入力電源電圧を基にある閾値以下あるいは以上を判断する電圧検知手段であり、
   前記電力制御手段が前記電圧検知手段から報知されるパルス信号の立ち上がり及び立ち下がりのエッジを検知して、検知されたパルス信号のエッジに基づき前記電力供給手段を制御する電力制御手段であることを特徴とする請求項１記載の電力制御手段。
3. 請求項２記載の電圧検知手段から報知されるパルス信号基づき、前記電力制御手段が上記算出された供給電力に対応した所定の位相角でオン信号を送出して電力供給手段を位相制御しており、
   前記電力制御手段で算出される位相角に、請求項１記載の予め設定されているパルス幅分を補正した位相角でオン信号を送出することを特徴とする請求項２記載の電力制御手段。
4. 所定の設定温度を維持するように制御された発熱体によって、被加熱部材を加熱する加熱装置において、
   前記制御対象が発熱体であり、
   前記加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、
   前記加熱手段の温度を検知する温度件手段と、
   入力電源電圧が所定の閾値電圧以下になったことを検出してパルス信号として電力制御手段に報知する電圧検知手段と、
   該温度検出温度によって検出された温度と予め設定された所定の設定温度を比較して前記加熱手段に供給する電力を決定し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、
   を有しており、
   前記電力制御手段が請求項１から３のいずれかに記載の電力制御手段であることを特徴とする加熱装置。
5. 記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、前記トナー像を加熱して前記記録材に定着させる定着装置と、を具備する画像形成装置において、
   前記定着装置を請求項４に記載の加熱装置によって構成し、前記発熱体としてセラミック面発ヒータを使用すると共に、該セラミック面発ヒータに対向配置した加圧部材と、前記セラミック面発ヒータと加圧部材との間にて挟持搬送される定着フィルムと、を備え、
   前記加圧部材と定着フィルムとの間にて挟持搬送する記録材上のトナー像を前記セラミック面発ヒータによって加熱することを特徴とする画像形成装置。

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