JP2012128205A

JP2012128205A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2012128205A
Application number: JP2010279884A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Shimura; 泰洋志村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2010-12-15
Filing date: 2010-12-15
Publication date: 2012-07-05
Anticipated expiration: 2030-12-15
Also published as: JP5709506B2; US20120155895A1; US8744289B2

Abstract

【課題】ヒータ抵抗の接続を直列、並列に切り替え可能な定着部において、ヒータ抵抗切り替えリレーを、電力遮断用リレーとして用いること。
【解決手段】第１のスイッチ手段を遮断状態にし且つ第２のスイッチ手段を第１の電源端子と接続することでヒータへの電力供給を遮断する第３の状態を設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置に関し、特に、エンドレスベルトと、その内面に接触するヒータと、エンドレスベルトを介してヒータと共に定着ニップ部を形成するニップ部形成部材と、を有する定着部を有する画像形成装置に関するものである。

商用電源の電圧が１００Ｖ系（例えば、１００Ｖ〜１２７Ｖ）の地域用の画像形成装置を、２００Ｖ系（例えば、２００Ｖ〜２４０Ｖ）の地域で使用する場合、定着部のヒータに供給可能な最大電力は４倍になる。ヒータに供給可能な最大電力が大きくなると、位相制御や波数制御などのヒータの電力制御で生じる高調波電流やフリッカ等が顕著となる。また、定着部が熱暴走した際に生じる電力が４倍に増加するため、より応答性の早い回路が必要になる。そのため、一つの装置を商用電源電圧が１００Ｖの地域と２００Ｖ地域で使用する場合、地域毎に別々の抵抗値のヒータを取り付ける場合が多い。

一方、１００Ｖの商用電源電圧が供給される地域と、２００Ｖの商用電源電圧が供給される地域で共用できるユニバーサルな装置を実現する手段として、リレーなどスイッチ手段を用いて、ヒータの抵抗値を切り替える方法が提案されている。特許文献１には、ヒータの基板上に第１及び第２の抵抗発熱体を有し、第１及び第２の抵抗発熱体を直列に接続する第１の動作状態と並列に接続する第２の動作状態に切り替え可能とすることで商用電源電圧に応じてヒータの抵抗値を切り替え、商用電源電圧が１００Ｖの地域と２００Ｖの地域で共用できる装置とすることが提案されている。

特開７−１９９７０２号公報

商用電源電圧に応じて第１及び第２の抵抗発熱体を直列接続状態と並列接続状態に切り替える方法では、ヒータの発熱領域を変えずに、ヒータの抵抗値を切り替えることができる。換言すると、１００Ｖの地域と２００Ｖの地域どちらで使っても二本の抵抗発熱体が発熱するので、定着ニップ部の記録材搬送方向の温度分布が使用地域に拘らず同じになる。このため、トナー画像の定着性が装置を使用する地域に左右されないというメリットがある。

ところで、ヒータへの電力供給が制御できなくなりヒータが熱暴走した場合の安全対策として、リレー等の電力遮断用のリレーを用いる方法が広く用いられている。また、感電防止のため、ヒータの両側にリレーを設けて、交流電源とヒータを絶縁する方法も知られている。しかしながら、特許文献１に記載されているような、接続状態切替え用のリレーを用いて第１及び第２の抵抗発熱体を直列接続状態と並列接続状態に切り替える装置において、安全対策として電力遮断用リレーを別途設けるとコストが上昇してしまう。

本発明の目的は、コスト上昇を抑えつつ、第１及び第２の抵抗発熱体を直列接続状態と並列接続状態に切り替えられ、且つ装置の安全対策も向上させられる画像形成装置を提供することにある。

上述の課題を解決するための本発明は、記録材に画像を形成する画像形成部と、エンドレスベルトと、第１の電極と第２の電極の間に設けられた第１の抵抗発熱体と前記第２の電極と第３の電極の間に設けられた第２の抵抗発熱体を有し前記エンドレスベルトの内面に接触するヒータと、前記エンドレスベルトを介して前記ヒータと共に画像を担持する記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するニップ部形成部材と、前記第２の電極と商用電源の第２の電源端子の間の電力供給路に設けられている第１のスイッチ手段と、前記第１の電極の接続先を商用電源の第１の電源端子または前記第２の電源端子に切り替え可能に電力供給路に設けられている第２のスイッチ手段と、を有し、前記第３の電極は前記第１の電源端子と接続されており、前記第１のスイッチ手段を電力供給路遮断状態とし且つ前記第２のスイッチ手段を前記第２の電源端子と接続することで前記第１の抵抗発熱体と前記第２の抵抗発熱体を直列に接続する第１の状態と、前記第１のスイッチ手段を電力供給路導通状態とし且つ前記第２のスイッチ手段を前記第１の電源端子と接続することで前記第１の抵抗発熱体と前記第２の抵抗発熱体を並列に接続する第２の状態と、に切り替え可能である定着部と、を有する画像形成装置において、前記第１のスイッチ手段を電力供給路遮断状態とし且つ前記第２のスイッチ手段を前記第１の電源端子と接続することで前記ヒータへの電力供給を不可能とする第３の状態を有することを特徴とする。

コスト上昇を抑えつつ、第１及び第２の抵抗発熱体を直列接続状態と並列接続状態に切り替えられ、且つ装置の安全対策も向上させられる画像形成装置を提供できる。

定着部の断面図。実施例１のヒータ構成図及び、ヒータ制御回路構成図。実施例１のリレー制御回路図及び、トライアック制御回路図。実施例１の第１の状態、第２の状態、第３の状態の説明図。実施例１のＡＣ／ＤＣコンバータ回路図及び、電圧検知部の回路図。実施例１の制御フローチャート図。実施例２のヒータ制御回路構成図。実施例３のヒータ制御回路構成図。画像形成装置の概略図。

図９は電子写真記録技術を用いた画像形成装置（本例ではフルカラープリンタ）の断面図である。記録材Ｐにトナー画像を形成する画像形成部は４つの画像形成ステーション（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ）を有する。各画像形成ステーションは、感光体２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）、帯電部材３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、レーザスキャナ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）、現像器４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）、転写部材５（５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ）、感光体をクリーニングするクリーナ６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）を有する。更に画像形成部は、トナー画像を担持しつつ搬送するベルト７、ベルト７から記録材Ｐへトナー画像を転写する二次転写ローラ８を有する。以上の画像形成部の動作は周知であるので説明は割愛する。画像形成部で未定着トナー画像が転写された記録材Ｐは定着部１００に送られ、トナー画像が記録材Ｐに加熱定着される。

図１は定着装置（定着部）１００の断面図である。定着装置１００は、筒状のフィルム（エンドレスベルト）１０２と、フィルム１０２の内面に接触するヒータ２００と、フィルム１０２を介してヒータ２００と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ（ニップ部形成部材）１０８とを有する。フィルムのベース層の材質は、ポリイミド等の耐熱樹脂、またはステンレス等の金属である。加圧ローラ１０８は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金１０９と、シリコーンゴム等の材質の弾性層１１０を有する。ヒータ２００は耐熱樹脂製の保持部材１０１に保持されている。保持部材１０１はフィルム１０２の回転を案内するガイド機能も有している。加圧ローラ１０８は不図示のモータから動力を受けて矢印方向に回転する。加圧ローラ１０８が回転することによってフィルム１０２が従動して回転する。

ヒータ２００は、セラミック製のヒータ基板１０５と、ヒータ基板上に抵抗発熱体Ｈ１（第１の抵抗発熱体）及び抵抗発熱体Ｈ２（第２の抵抗発熱体）と、抵抗発熱体Ｈ１及びＨ２を覆う絶縁性（本実施例ではガラス）の表面保護層１０７を有する。ヒータ基板１０５の裏面側であって、プリンタで設定されている利用可能な最小サイズ紙（本例では封筒ＤＬ：１１０ｍｍ幅）の通紙領域にはサーミスタ等の温度検知素子（温度検知部）１１１が当接している。温度検知素子１１１の検知温度に応じて商用交流電源からヒータへ供給する電力が制御される。未定着トナー画像を担持する記録材（用紙）Ｐは、定着ニップ部Ｎで挟持搬送されつつ加熱されて定着処理される。ヒータ基板１０５の裏面側には、ヒータが異常昇温した時に作動してヒータへの給電ラインを遮断するサーモスイッチ等の安全素子１１２も当接している。安全素子１１２も温度検知素子１１１と同様に最小サイズ紙の通紙領域に当接している。１０４は保持部材１０１に不図示のバネの圧力を加えるための金属製のステーである。

（実施例１）
図２は本実施例１のヒータ２００、及び定着部を制御する制御回路２１０を示している。図２（ａ）は本実施例１に用いるヒータ２００の構成図、図２（ｂ）は制御回路２１０の回路ブロック図である。このヒータ２００を搭載する定着部１００は、背景技術欄で説明したものと同様、第１及び第２の抵抗発熱体を直列接続状態と並列接続状態に切り替えることができる。

図２（ａ）は基板１０５上に形成された発熱パターン（抵抗発熱体）、導電パターン、及び電極を示している。ヒータ２００と制御回路２１０は、コネクタＣ１〜Ｃ５で接続されている。

ヒータ２００は、第１の電極Ｅ１と第２の電極Ｅ２の間に設けられた第１の抵抗発熱体Ｈ１と、第２の電極Ｅ２と第３の電極Ｅ３の間に設けられた第２の抵抗発熱体Ｈ２を有している。２０１は電極と抵抗発熱体を繋ぐ導電パターンである。ヒータ２００の第１の抵抗発熱体Ｈ１には、電極Ｅ１と電極Ｅ２を介して電力が供給されており、第２の抵抗発熱体Ｈ２には、電極Ｅ２と電極Ｅ３を介して電力が供給されている。電極Ｅ１はコネクタＣ１と、電極Ｅ２はコネクタＣ２と、電極Ｅ３はコネクタＣ３とそれぞれ接続されている。なお、１１２はサーモスイッチや温度ヒューズ等の安全素子であり、商用電源２１１からヒータ２００への電力供給ライン（電力供給路）中に設けられている。安全素子１１２もコネクタＣ４及びＣ５を介して制御回路２１０と接続されている。

図２（ｂ）を用いて制御回路２１０の説明を行う。ヒータ２００には安全素子１１２を経由して電力が供給されている。２１１は商用の交流（ＡＣ）電源で、ヒータ２００への電力制御は、トライアックＴＲ１（半導体駆動素子）の通電／遮断により行われる。トライアックＴＲ１は商用電源のＴｅｒｍｉｎａｌ１（第１の電源端子）からヒータに電力を供給する経路に設けられている。トライアックＴＲ１はＣＰＵ２１３からのヒータ駆動信号ＴＲ１ｏｎに従って動作する。温度検知素子１１１によって検知されるヒータの温度はプルアップ抵抗２１８の分圧として検知され、ＣＰＵ２１３にＴＨ信号として入力される。ＣＰＵ２１３内部では、温度検知素子１１１の検知温度とヒータ２００の設定温度（制御目標温度）に基づき、例えばＰＩ制御により、ヒータ２００へ供給するべき電力を算出する。算出された電力は、位相角（位相制御）、波数（波数制御）などの制御レベルに換算される。そして制御レベルに応じたヒータ駆動信号ＴＲ１ｏｎをトライアックＴＲ１へ与え、トライアックＴＲ１を制御している。トライアックの制御タイミングは、図５（ａ）のゼロクロス検知回路５１８が出力するＺｅｒｏｘ信号（ＡＣ電源２１１の交流波形のゼロクロス信号）に基づきＣＰＵ２１３によって制御されている。

図２（ｂ）に示すように、制御回路２１０にはリレーＲＬ１とリレーＲＬ２が設けられている。リレーＲＬ１はメーク接点（常時開路接点）リレー（第１のスイッチ手段）であり、リレーＲＬ２は図２（ｂ）のＣＯＭを共通接点として動作するブレーク・ビフォア・メーク接点（トランスファ接点）リレー（第２のスイッチ手段）である。リレーＲ１は、第２の電極Ｅ２と商用電源のＴｅｒｍｉｎａｌ２（第２の電源端子）の間の電力供給路に設けられている。リレーＲＬ２は、第１の電極Ｅ１の接続先を商用電源のＴｅｒｍｉｎａｌ１（第１の電源端子）またはＴｅｒｍｉｎａｌ２（第２の電源端子）に切り替え可能に電力供給路に設けられている。リレーＲＬ１とリレーＲＬ２は、第１の抵抗発熱体Ｈ１と第２の抵抗発熱体Ｈ２を直列接続状態（第１の状態）と並列接続状態（第２の状態）に切り替える役目を有し、更に定着部を商用電源２１１からヒータ２００への電力供給を不可能とする状態（第３の状態）にする役目もある。制御回路２１０は商用電源電圧を検知する電圧検知部２１２を有しており、電圧検知部２１２の検知電圧に応じて第１の状態と第２の状態を自動的に切り替える。

図２（ｂ）に示すリレーＲＬ１とリレーＲＬ２の状態は、画像形成装置の電源がＯＦＦの状態である。この状態は上述した第３の状態であり、リレーＲＬ１（第１のスイッチ手段）を電力供給路遮断状態（リレーの接点が開いている状態）にし且つリレーＲＬ２（第２のスイッチ手段）を商用電源のＴｅｒｍｉｎａｌ１（第１の電源端子）側と接続した状態である。この第３の状態は、後述するリレーＲＬ１駆動回路（図３（ａ））、リレーＲＬ２駆動回路（図３（ｂ））、及びトライアックＴＲ１駆動回路（図３（ｃ））の駆動電圧（駆動電力）Ｖｃｃが全て０Ｖとなることで形成される。すなわち、第３の状態では、リレーＲＬ１（第１のスイッチ手段）とリレーＲＬ２（第２のスイッチ手段）への駆動電力が遮断されている。上述した、第１の状態と第２の状態におけるリレーＲＬ１とリレーＲＬ２の状態は後で詳細に述べる。

次に、商用電源電圧を検知する回路である電圧検知部（第１の電圧検知部）２１２と、リレー制御部２１４の説明を行う。尚、詳細なリレー制御シーケンスに関しては図６で説明する。

画像形成装置にプリント信号が入力すると、ＣＰＵ２１３からのＴＲ３信号により、３．３Ｖ直流電圧及び２４Ｖ直流電圧を生成する電源部５１０中のＡＣ／ＤＣコンバータ５１１（図５（ａ））を駆動するためのトライアックＴＲ３（図５（ａ））がＯＮ状態になる。トライアックＴＲ３がＯＮ状態になると、電圧検知部２１２は交流電源２１１の電圧を検知可能となり、交流電源２１１の電圧を検知する。電圧検知部２１２は商用電源電圧の範囲が１００Ｖ系か、２００Ｖ系のどちらかを判別し、ＣＰＵ２１３及びリレー制御部２１４に電圧検知結果をＶＯＬＴ信号として出力している。商用電源電圧の範囲が２００Ｖ系の場合、ＶＯＬＴ信号はＬｏｗ状態となる。電圧検知部２１２の詳細は図５（ｂ）で説明する。

電圧検知部２１２が２００Ｖを検知した場合（ＶＯＬＴ信号がＬｏｗ状態の場合）、ＣＰＵ２１３はＲＬ１２ｏｎ信号をＬｏｗ状態にする。ＲＬ１２ｏｎ信号がＬｏｗ状態になると、リレーＲＬ１はＯＦＦ状態（電力供給路遮断状態）、リレーＲＬ２はＯＮ状態（図２（ｂ）の左側の接点と接続）となり、この状態では、第１の抵抗発熱体Ｈ１と第２の抵抗発熱体Ｈ２が直列接続されるため、ヒータ２００は抵抗値の高い状態（第１の状態）になる。この第１の状態を図４（ａ）に示す。電圧検知部２１２が２００Ｖを検知した場合、ＲＬ１２ｏｎ信号をＬｏｗ状態に保持するラッチ回路を用いても良い。第１の状態は、第１のスイッチ手段を電力供給路遮断状態とし且つ第２のスイッチ手段を商用電源のＴｅｒｍｉｎａｌ２（第２の電源端子）と接続することで第１の抵抗発熱体と第２の抵抗発熱体を直列に接続する状態である。

電圧検知部２１２が１００Ｖを検知した場合（ＶＯＬＴ信号がＨｉｇｈ状態の場合）、ＣＰＵ２１３はＲＬ１２ｏｎ信号をＨｉｇｈ状態にする。ＲＬ１２ｏｎ信号がＨｉｇｈ状態になると、リレーＲＬ１はＯＮ状態（電力供給路導通状態）、リレーＲＬ２はＯＦＦ状態（図２（ｂ）の右側の接点と接続）となり、この状態では、第１の抵抗発熱体Ｈ１と第２の抵抗発熱体Ｈ２が並列接続されるため、ヒータ２００は抵抗値の低い状態（第２の状態）になる。この第２の状態を図４（ｂ）に示す。第２の状態は、第１のスイッチ手段を電力供給路導通状態とし且つ第２のスイッチ手段をＴｅｒｍｉｎａｌ１（第１の電源端子）と接続することで第１の抵抗発熱体と第２の抵抗発熱体を並列に接続する状態である。

次に電流検知部２１５の説明を行う。電流検知部２１５は、カレントトランス２１６を介して１次側に流れる電流実効値を検知している。この電流検知部２１５は、電極Ｅ２（第２の電極）と電極Ｅ３（第３の電極）の電極間を流れる電流を検知しており、装置の故障検知に利用できる。商用電源電圧に応じてリレーＲＬ１とリレーＲＬ２が正常に作動していれば、商用電源電圧が１００Ｖの場合も２００Ｖの場合も、電極Ｅ２と電極Ｅ３間を流れる電流、すなわち抵抗発熱体Ｈ２を流れる電流は５Ａとなる。しかしながら、商用電源電圧が２００Ｖであるにも拘らず、第２の状態、すなわち抵抗発熱体Ｈ１及びＨ２が並列接続状態であった場合、電極Ｅ２と電極Ｅ３間を流れる電流は１０Ａとなる。したがって、電流検知部２１５の検知電流が１０Ａになると装置の故障と判断できる。

電流検知部２１５は、商用電源周波数の周期ごとに電流実効値の２乗値を出力するＩｒｍｓ１と、Ｉｒｍｓ１の移動平均値Ｉｒｍｓ２を出力している。ＣＰＵ２１３はＩｒｍｓ１により、商用周波数周期ごとに電流実効値を検知している。電流検知部２１５の例として、特開２００７−２１２５０３号公報で提案されている方法を用いることができる。Ｉｒｍｓ２はリレー制御部２１４に出力されている。カレントトランス２１６の一次側に過電流が流れ、Ｉｒｍｓ２が所定の上限値を超えると、制御部２１４はＲＬ１２とＴＲ１のラッチ部を動作させ、ＲＬ１２ｏｆｆ信号とＴＲ１ｏｆｆ信号をＬｏｗ状態で保持する。これらの信号をＬｏｗ状態で保持すると、リレーＲＬ１とリレーＲＬ２が第３の状態に保持され、且つトライアックＴＲ１がＯＦＦ状態を保持する。すなわち、電流検知部２１５の検知電流Ｉｒｍｓ２が所定の上限電流を超えた場合、装置は第３の状態となる。なお、本例の電流検知部２１５は、電極Ｅ２（第２の電極）と電極Ｅ３（第３の電極）の電極間を流れる電流を検知しているが、電極Ｅ１（第１の電極）と電極Ｅ２（第１の電極）の電極間を流れる電流を検知してもよい。

次に、電圧検知部（第２の電圧検知部）２１７の説明を行う。電圧検知部２１７も電流検知部２１５と同様、装置の故障検知に利用できる。電圧検知部２１７は、図２（ｂ）に示すように、ＡＣ４とＡＣ５間の電圧を検出している。商用電源電圧に応じてリレーＲＬ１とリレーＲＬ２が正常に作動していれば、商用電源電圧が１００Ｖの場合も２００Ｖの場合も、ＡＣ４とＡＣ５間の電圧、すなわち抵抗発熱体Ｈ１に印加される電圧は１００Ｖとなる。しかしながら、商用電源電圧が２００Ｖであるにも拘らず、第２の状態、すなわち抵抗発熱体Ｈ１及びＨ２が並列接続状態である場合、ＡＣ４とＡＣ５間の電圧は２００Ｖとなる。したがって、電圧検知部２１７の検知電圧が２００Ｖになると装置の故障と判断できる。電圧検知部２１７の検知電圧が２００ＶになるとＶｌｉｍ信号はＬｏｗ状態になる。制御部２１４はＶｌｉｍ信号がＬｏｗ状態になると、ＲＬ１２とＴＲ１のラッチ部を動作させ、ＲＬ１２ｏｆｆ信号とＴＲ１ｏｆｆ信号をＬｏｗ状態で保持し、リレーＲＬ１及びリレーＲＬ２を第３の状態に保持し、且つＴＲ１がＯＦＦ状態を保持する。すなわち、電圧検知部２１７の検知電圧が所定の上限電圧を超えた場合、装置は第３の状態となる。また電圧検知部２１７はカレントトランス２１６が断線故障した場合や、コネクタＣ３が抜けてしまった場合にも電圧を検出できるように、ＲＬ２の端子と直結する位置に接点ＡＣ４を有している。ＦＵ１は電流ヒューズである。

上述のように本実施例の制御回路は、装置の故障検出用に電流検知部２１５と電圧検知部２１７を有しているが、いずれか一方設けるだけでも構わない。ただし、両方設けたほうが装置の安全性が向上するので好ましい。

図３（ａ）〜（ｃ）は、それぞれリレーＲＬ１、リレーＲＬ２、及びトライアックＴＲ１の駆動回路図である。

図３（ａ）はリレーＲＬ１の駆動回路である。ＲＬ１２ｏｎがＨｉｇｈ状態になるとＮＰＮ型トランジスタ３０３にベース電流が流れＯＮ状態になる。３０１と３０２はトランジスタ３０３を駆動するために用いる抵抗である。トランジスタ３０３がＯＮ状態になると、ＰＮＰ型トランジスタ３０６にベース電流が流れＯＮ状態になる。３０４と３０５はトランジスタ３０６を駆動するために用いる抵抗である。ＲＬ１２ｏｆｆがＨｉｇｈ状態になるとＮＰＮ型トランジスタ３１０にベース電流が流れＯＮ状態になる。３０８と３０９はトランジスタ３１０を駆動するために用いる抵抗である。トランジスタ３０６及びトランジスタ３１０がＯＮ状態になると、ＲＬ１の２次側コイル３１１にＶｃｃから電力が供給され、ＲＬ１はＯＮ状態になる。３０７はサージ吸収用のダイオードである。

図３（ｂ）はリレーＲＬ２の駆動回路である。ＲＬ１２ｏｎがＬｏｗ状態になると、ＰＮＰ型トランジスタ３２６にベース電流が流れＯＮ状態になる。３２４と３２５はトランジスタ３２６を駆動するために用いる抵抗である。ＲＬ１２ｏｆｆがＨｉｇｈ状態になるとＮＰＮ型トランジスタ３３０にベース電流が流れＯＮ状態になる。３２８と３２９はトランジスタ３３０を駆動するために用いる抵抗である。トランジスタ３２６及び、トランジスタ３３０がＯＮ状態になると、ＲＬ２の２次側コイル３３１にＶｃｃから電力が供給され、ＲＬ２はＯＮ状態になる。３２７はサージ吸収用のダイオードである。

図３（ｃ）はトライアックＴＲ１の駆動回路である。ＴＲ１ｏｎがＬｏｗ状態になると、ＰＮＰ型トランジスタ３４６にベース電流が流れＯＮ状態になる。３４４と３４５はトランジスタ３４６を駆動するために用いる抵抗である。ＴＲ１ｏｆｆがＨｉｇｈ状態になるとＮＰＮ型トランジスタ３５０にベース電流が流れＯＮ状態になる。３４８と３４９はトランジスタ３５０を駆動するために用いる抵抗である。トランジスタ３４６及び、トランジスタ３５０がＯＮ状態になると、フォトトライアックカプラ３５２の２次側発光ダイオード３５１にＶｃｃから電力が供給される。３４７は電流制限抵抗である。フォトトライアック３５２がＯＮになると、続いてトライアックＴＲ１はＯＮ状態になる。抵抗３５３、３５４はトライアックＴＲ１のためのバイアス抵抗である。

リレーＲＬ１、ＲＬ２について動作をまとめる。Ｖｃｃから電力が供給されている状態で、ＲＬ１２ｏｆｆ信号がＨｉｇｈの場合、ＲＬ１２ｏｎ信号がＬｏｗ状態になると、リレーＲＬ１はＯＦＦ状態になり、リレーＲＬ２はＯＮ状態（図２（ｂ）の左側の接点と接続）になる（第１の状態）。ＲＬ１２ｏｎ信号がＨｉｇｈ状態になると、リレーＲＬ１はＯＮ状態になり、リレーＲＬ２はＯＦＦ状態（図２（ｂ）の右側の接点と接続）になる（第２の状態）。リレー駆動回路の電力供給ＶｃｃがＯＦＦ状態になると、リレーＲＬ１及びＲＬ２はＯＦＦ状態になり、装置は第３の状態となる。また、制御部２１４のＲＬ１２ラッチ部が動作すると、ＲＬ１２ｏｆｆ信号をＬｏｗ状態に保持し、リレーＲＬ１及びＲＬ２はＯＦＦ状態になり、第３の状態になる。

図４は第１の状態、第２の状態、第３の状態を説明するための図である。図４（ａ）は電源電圧が２００Ｖの場合に、第１の抵抗発熱体Ｈ１と第２の抵抗発熱体Ｈ２を直列接続する、第１の状態を説明するための図である。ここでは説明のため、抵抗発熱体Ｈ１及び抵抗発熱体Ｈ２の抵抗値をそれぞれ２０Ωとする。第１の状態では２０Ωの抵抗が直列接続されているため、ヒータ２００の合成抵抗値は４０Ωとなる。電源電圧は２００Ｖなので、ヒータ２００に供給される電流は５Ａで、電力は１０００Ｗとなる。第１の抵抗発熱体の電流Ｉ１及び第２の抵抗発熱体の電流Ｉ２は、それぞれ５Ａである。第１の抵抗発熱体に印加される電圧Ｖ１及び第２の抵抗発熱体に印加される電圧Ｖ２は、それぞれ１００Ｖである。

図４（ｂ）は電源電圧が１００Ｖの場合に、第１の抵抗発熱体Ｈ１と第２の抵抗発熱体Ｈ２を並列接続する、第２の状態を説明するための図である。第２の状態では２０Ωの抵抗が並列に接続されているため、ヒータ２００の合成抵抗値は１０Ωとなる。電源電圧は１００Ｖなので、ヒータ２００に供給される電流は１０Ａで、電力は１０００Ｗとなる。第１の抵抗発熱体の電流Ｉ１及び第２の抵抗発熱体の電流Ｉ２は、それぞれ５Ａである。第１の抵抗発熱体に印加される電圧Ｖ１及び第２の抵抗発熱体に印加される電圧Ｖ２は、それぞれ１００Ｖである。

図４（ａ）及び図４（ｂ）の状態でヒータに供給される電流、電圧、電力を比較する。電流Ｉ１または電流Ｉ２を検知する場合、図４（ａ）の状態では電流値５Ａでヒータに供給される電力は１０００Ｗになり、図４（ｂ）の状態でも電流値５Ａでヒータに供給される電力は１０００Ｗになる。このように、電流検知位置を工夫することによって、第１の状態及び第２の状態どちらであってもヒータに供給される電力に比例した電流を検知することができ、電流Ｉ１またはＩ２を検知すれば装置の状態が正常か故障か判断できる。また抵抗発熱体Ｈ１及びＨ２に印加される電圧は、電流と抵抗値（２０Ω）の積となるため、電流の代わりに、電圧Ｖ１やＶ２を検知しても良い。

上述のように、検知位置を工夫した電流検知部２１５や電圧検知部２１２は、ヒータに供給する電力を制限する用途としても利用できる。その一例を説明する。ヒータに供給される電力を１０００Ｗ以下に制限したい場合、電流リミットを設ければよい。例えば、電流Ｉ１や電流Ｉ２の検知電流を利用する場合、第１の状態及び第２の状態どちらであっても、検知電流のリミットを５Ａに設定しておけば、ヒータに供給される電力を１０００Ｗ以下に制限することができる。電流検知結果を用いて、所定の電力以下に制御する方法の１例として、特許第３９１９６７０号公報で説明されている方法を用いることができる。

図４（ｃ）は電圧検知部２１２の故障などにより、商用電源２１１の電圧が２００Ｖであるにも拘らず、ヒータ抵抗値が低い第２の状態になった場合を説明するための図である。第２の状態ではヒータ２００の合成抵抗値は１０Ωとなる。商用電源電圧は２００Ｖなので、ヒータ２００に供給される電流は２０Ａで、電力は４０００Ｗとなってしまう。電流Ｉ１及びＩ２は正常時（図４（ａ）、図４（ｂ））の２倍の電流値１０Ａとなる。電圧Ｖ１及びＶ２も正常時の２倍の電圧値２００Ｖとなる。したがって、本例のように検知位置を工夫した電流検知部２１５や電圧検知部２１７を用いれば、正常状態と故障状態を区別できるので、図４（ｃ）の故障状態を検出することができる。図４（ｃ）の状態はヒータ２００に過大な電力が供給される状態であり、図４（ｃ）の故障状態を検出した場合には、ヒータ２００に供給される電力を遮断する必要がある。

図４（ｄ）はリレーＲＬ１及びリレーＲＬ２がＯＦＦ状態になった第３の状態である。この状態ではヒータ２００に電流が流れる経路Ｉｏｆｆ１はＲＬ１によって遮断されており、経路Ｉｏｆｆ２はＲＬ２によって遮断されているため、ヒータ２００への電力供給が遮断される（電力供給が不可能となっている）。図３で説明したように、リレー駆動回路の電力供給ＶｃｃがＯＦＦ状態になる場合や、ＲＬ１２ｏｆｆ信号がＬＯＷ状態になると、ＲＬ１及びＲＬ２はＯＦＦ状態になり、図４（ｄ）で示した第３の状態となる。ヒータ２００への電力供給を遮断する必要がある場合、第３の状態に設定すればよいので、電力遮断用リレーを別途設ける必要がなくなりコストを抑えることができる。

例えば、電流検知部２１５から出力されるＩｒｍｓ１信号に基づき、電流Ｉ２が５Ａ以下になるようにＣＰＵ２１３がトライアックＴＲ１を制御する場合を説明する。電流Ｉ２の上限電流Ｉｌｉｍとして６Ａが設定されている場合、トライアックＴＲ１故障等により電力制御不能な状態となり電流検知部２１５から出力されるＩｒｍｓ２信号が６Ａ以上の異常電流を検出すると、制御部２１４はＲＬ１２ラッチ部を動作させる。そしてＲＬ１２ｏｆｆ信号をＬｏｗ状態にし、ヒータへの電力供給を遮断することができる。また、温度検知素子１１１のＴＨ信号に基づき、ヒータが２００℃になるように制御を行う場合を説明する。ヒータ２００の温度の上限温度Ｔｈｌｉｍとして２５０℃が設定されている場合、ＴＨ信号が２５０℃以上の温度を検出すると、制御部２１４はＲＬ１２ラッチ部を動作させる。そしてＲＬ１２ｏｆｆ信号をＬｏｗ状態にし、ヒータへの電力供給を遮断することができる。また図４（ｃ）の故障状態を検出した場合にも、制御部２１４はＲＬ１２ラッチ部を動作させ、ＲＬ１２ｏｆｆ信号をＬｏｗ状態にし、ヒータへの電力供給を遮断することができる。

図３で説明したように、リレー駆動回路の電力供給ＶｃｃがＯＦＦ状態になると第３の状態となるため、ＶｃｃがＯＦＦ状態では電流検知部２１５、電圧検知部２１７、温度検知素子１１１による異常検出を行わなくても、ヒータへの電力供給を遮断する状態を保持することができる。よって、リレー駆動回路へ電力が供給されていない場合に、リレーＲＬ１及びＲＬ２が第３の状態になるようにリレーを設置することで、定着部１００の安全性をより高めることができる。

図５（ａ）〜図５（ｃ）は、それぞれ、電源部５１０、電圧検知部２１２、電圧検知部２１７の回路図である。電源部５１０は、２４Ｖコンバータ５１１と、３．３Ｖコンバータ５１２を有する。まず、２４Ｖコンバータ５１１の説明を行う。５１３は交流電源２１１からの波形を整流するために用いるブリッジダイオードであり、５１５及び５１６は平滑用の電界コンデンサである。ＴＲ２は２４Ｖコンバータ５１１の全波整流状態と倍電圧整流状態を切り替えるトライアックであり、ＴＲ２はＣＰＵのＴＲ２ｏｎ信号がＨｉｇｈ状態でＯＮ状態になる。全波整流状態ではトライアックＴＲ２はＯＦＦ状態であり、５１５と５１６を直列接続した合成容量値に対して、ブリッジダイオード５１３で整流された電圧が印加されている。

倍電圧整流状態では、トライアックＴＲ２はＯＮ状態であり、交流電源２１１の正位相の半波は電界コンデンサ５１６に充電され、負位相の半波は電界コンデンサ５１５に充電され、それぞれピークホールドされるため、全波整流状態に比べて実質２倍の電圧が２４Ｖコンバータ５１１に印加される。電圧検知部２１２が電源電圧の範囲を２００Ｖ系と判断した場合、ＶＯＬＴ信号はＬｏｗ状態となり、ＣＰＵ２１３はＴＲ２をＯＦＦ状態とし、２４Ｖコンバータ５１１を全波整流状態にする。電圧検知部２１２が電源電圧の範囲を１００Ｖ系と検知した場合、ＴＲ２をＯＮ状態にし、２４Ｖコンバータ５１１を倍電圧整流状態にする。

次に３．３Ｖコンバータ５１２の説明を行う。３．３Ｖコンバータ５１２は、電源電圧の範囲が１００Ｖ系か、２００Ｖ系のどちらであってもフルレンジで動作可能なコンバータである。５１７は交流電源２１１からの波形を整流するために用いるブリッジダイオードであり、５１８は平滑用の電界コンデンサである。３．３Ｖコンバータ５１２はＣＰＵやセンサなどの小さな負荷の電源（出力Ｖｃ）として用いられるため、倍電圧整流と全波整流の切り替えを行わない場合にも、比較的簡単にフルレンジで動作可能なコンバータを設計できる。３．３Ｖコンバータの出力Ｖｃは電圧検知部２１２の電源としても用いられている。

一方、２４Ｖコンバータ５１１は、モータやリレーＲＬ１、ＲＬ２などの大きな負荷の電源（出力Ｖｃｃ）として用いられるため、大電力を出力する必要がある。大電力出力可能で、特にＰＦＣ回路を持たないＡＣ／ＤＣコンバータでは、倍電圧整流と全波整流の切り替えを行わずに、フルレンジで動作可能にすることが難しい場合がある。そのため、本実施例の２４Ｖコンバータ５１１では、倍電圧整流と全波整流の切り替えを行っている。ＴＲ３は消費電力を低減するためのトライアックであり、ＴＲ３はＣＰＵのＴＲ３ｏｎ信号がＨｉｇｈ状態でＯＮ状態になる。定着部がＯＦＦ状態やスリープ状態の場合に、ＴＲ３をＯＦＦすることで、２４Ｖコンバータ５１１の消費電力や、電圧検知回路２１２による消費電力を低減することができる。ゼロクロス検知回路５１８はヒータ２００の電力制御や電流検知部２１５の制御に用いるＺｅｒｏｘ信号を出力しており、定着部がＯＦＦ状態やスリープ状態の時に、ゼロクロス検知回路の消費電力を低減するため、ＡＣ１〜ＡＣ３間に配置されている。

図５（ｂ）は電圧検知部（第１の電圧検知部）２１２の回路図である。電圧検知部２１２はＡＣ１〜ＡＣ３間の電圧を検知している。ＡＣ３の電圧は、ＡＣ１の電圧がＡＣ２の電圧よりも大きい場合、ＡＣ３はブリッジダイオード５１７を介してＡＣ２と接続されているため、実質ＡＣ１〜ＡＣ２間の電圧を検知する場合と同様の結果を得ることができる。電圧検知部２１２は後述する補助巻き線電圧ＶＰＣを利用するため、ＡＣ１〜ＡＣ３間の電圧を検知している。ＡＣ１〜ＡＣ３に印加される電圧が閾電圧値以上になると、抵抗２２２と抵抗２２３で分圧された電圧がツェナーダイオード２２６のツェナー電圧より高い値になり、２２７に電圧が印加されると、ｎｐｎ型バイポーラトランジスタ２２９がＯＮ状態となり、フォトカプラ２３２の１次側発光ダイオードはショート状態になる。電源ＶＰＣはＡＣ／ＤＣコンバータ２１２の不図示のトランス補助巻き線電圧によって、ＡＣ３電位を基準に供給されるＤＣ電圧源である。ＶＰＣから抵抗２３１を介して、フォトカプラ２３２の１次側発光ダイオードに電流を流しており、２２９がＯＦＦ状態では、フォトカプラ２３２の１次側発光ダイオードが通電状態になっている。ＡＣ１〜ＡＣ３に印加される電圧が高くなると、２２９がＯＮ状態になり、フォトカプラ２３２の１次側発光ダイオードをショートするため、フォトカプラ２３２の発光ダイオードは非発光状態となる。２２１は電流の逆流防止用ダイオード、２２８はノイズ対策用コンデンサである。フォトカプラ２３２の発光ダイオードが非発光状態となり、２次側のトランジスタがＯＦＦ状態になると、抵抗２３３を介してＶｃからコンデンサ２３５に充電電流が流れる。２３４は電流の逆流防止用ダイオード、２３６は放電用抵抗である。ＡＣ１〜ＡＣ３に印加される電圧が高くなり、フォトカプラ２３２の１次側発光ダイオードがＯＦＦする時間の比率が大きくなると、コンデンサ２３５に充電電流が流れる時間が増えるため、コンデンサ２３５の電圧は高い値となる。コンデンサ２３５の電圧が、抵抗２３７と抵抗２３８で分圧されたコンパレータ２３９の比較電圧よりも大きくなると、コンパレータ２３９の出力部には抵抗２４０を介してＶｃから電流が流れ、出力ＶＯＬＴの電圧がＬｏｗ状態となる。２２５はバランス抵抗である。

図５（ｃ）は電圧検知部（第２の電圧検知部）２１７の回路図である。ＡＣ４とＡＣ５間に印加される電圧が閾電圧（所定の上限電圧）以上になると、抵抗２４２と抵抗２４３で分圧された電圧がツェナーダイオード２４４のツェナー電圧より高い値になり、２４５に電圧が印加され、ｎｐｎ型バイポーラトランジスタ２４６がＯＮ状態になる。トランジスタ２４６がＯＮ状態となると、抵抗２４７を介して、フォトカプラ２４９の１次側発光ダイオードに電流が流れる。２４１は電流の逆流防止用ダイオード、２４８はフォトカプラ２４９の保護抵抗である。フォトカプラ２４９の１次側発光ダイオードに電流が流れると、２次側のトランジスタが動作し、抵抗２５０を介してＶｃから電流が流れ、ｐｎｐ型バイポーラトランジスタ２５１のゲート電圧がＬｏｗ状態となる。トランジスタ２５１がＯＮ状態になると、抵抗２５２を介してＶｃからコンデンサ２５３に充電電流が流れる。２５４は放電用抵抗である。ＡＣ５〜ＡＣ４に印加される電圧が大きくなり、フォトカプラ２４９の１次側発光ダイオードに電流が流れる時間の比率（ＯＮＤｕｔｙ）が大きくなると、コンデンサ２５３に充電電流が流れる時間が増えるため、コンデンサ２５３の電圧は高い値となる。コンデンサ２５３の電圧が、抵抗２５５と抵抗２５６で分圧されたコンパレータ２５７の比較電圧よりも大きくなると、コンパレータ２５７の出力部には抵抗２５８を介してＶｃから電流が流れ、出力Ｖｌｉｍの電圧がＬｏｗ状態となる。出力Ｖｌｉｍの電圧がＬｏｗ状態になった場合、本実施例の制御装置では、図４（ｃ）に示す故障状態を検出したと判断する。

図６はＣＰＵ２１３及び制御部２１４による、定着部１００の制御シーケンスを説明するためのフローチャート図である。

Ｓ６００では、制御回路２１０がスタンバイ状態になると、制御を開始しＳ６０１に進む。Ｓ６０１では、ＴＲ３ｏｎをＨｉｇｈ状態にし、トライアックＴＲ３をＯＮ状態する。Ｓ６０２では、電圧検知部２１２の出力であるＶＯＬＴ信号に基づき、電源電圧の範囲を判断し、電源電圧が１００Ｖ系の場合はＳ６０４に進み、２００Ｖ系の場合はＳ６０３に進む。Ｓ６０３では、ＲＬ１２ｏｎ信号をＬｏｗ状態にし、ヒータ２００を抵抗値の高い第１の状態にする。また、ＴＲ２ｏｎ信号をＬｏｗ状態にし、２４Ｖコンバータ５１１を全波整流状態にする。Ｓ６０４では、ＲＬ１２ｏｎ信号をＨｉｇｈ状態にし、ヒータ２００を抵抗値の低い第１の状態にする。また、ＴＲ２ｏｎ信号をＨｉｇｈ状態にし、２４Ｖコンバータ５１１を倍電圧整流状態にする。Ｓ６０５でプリント制御開始の判断がされるまで、Ｓ６０２〜Ｓ６０４の処理を繰り返し行い、プリント制御が開始されると、Ｓ６０６に進む。

Ｓ６０６では、温度検知素子１１１のＴＨ信号が、ヒータ２００の上限温度Ｔｌｉｍより高い温度を検出しているか判断し、Ｔｌｉｍより高い温度を検出している場合はＳ６０９に進む。

Ｓ６０７では、電圧検知部２１７が２００Ｖ系の状態を検知している場合（図４（ｃ）の故障状態）、Ｖｌｉｍ信号はＬｏｗ状態となり、Ｓ６０９に進む。

Ｓ６０８では、電流検知部２１５の出力Ｉｒｍｓ２がＩｌｉｍより大きい電流値を検知した場合に、Ｓ６０９に進む。

Ｓ６０９では、ＲＬ１２、ＴＲ１ラッチ部を動作させ、ＲＬ１２ｏｆｆ、ＴＲ１ｏｆｆをＬｏｗ状態に保持し、ヒータ２００への電力供給を遮断する。またはＶｃｃへの電力供給を遮断しても良い。

Ｓ６１０では、異常状態を報知して、プリント動作を緊急停止し、Ｓ６１３に進み制御を終了する。Ｓ６０６、Ｓ６０７、Ｓ６０８で異常を検知しなかった場合には、Ｓ６１１に進む。Ｓ６１１では、ＣＰＵ２１３は、温度検知素子１１１が出力するＴＨ信号、電流検知部が出力するＩｒｍｓ１信号に基づき、ＰＩ制御を用いてトライアックＴＲ１を制御することで、ヒータ２００に供給する電力制御（位相制御、若しくは波数制御）を行っている。Ｓ６１２でプリント終了を判断するまで、Ｓ６０６〜Ｓ６１１の処理を繰り返し、プリント終了するとＳ６１３に進み、制御を終了する。

このように本提案の実施例１の制御回路２１０を用いることで、ヒータ抵抗の接続を直列、並列に切り替え可能な定着部において、ヒータ抵抗切り替えリレーを、電力遮断用リレーとして用いることができる。

（実施例２）
図７は本実施例２の制御回路７１０を示している。図７（ａ）の制御回路７１０は図２（ｂ）に示した制御回路２１０に電力遮断用リレー（第３のスイッチ手段）ＲＬ３を追加した構成である。

ヒータ２００の第３の状態で更にＲＬ３をＯＦＦ状態にすると（図７記載のリレー接続状態）、ＡＣ２１１とヒータ２００を電気的に絶縁することができる。ＡＣ２１１の２つの電源端子の一方（Ｔｅｒｍｉｎａｌ２）にＲＬ１が接続されており、もう一方（Ｔｅｒｍｉｎａｌ１）にＲＬ３が接続されていることを特徴としている。図７に示すＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３は、電源ＯＦＦ状態における接点の接続状態を示してある。

例えば、リレーＲＬ３の代わりに、トライアックＴＲ１を用いても、ＡＣ２１１の２つの電源端子からヒータ２００への電流経路を遮断することはできる。しかし感電防止の安全装置として用いる場合には、半導体駆動素子であるトライアックＴＲ１では十分でない場合がある。ＡＣ２１１の両側の電源端子をリレーＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３を用いて、ヒータ２００と遮断することで、ＡＣ２１１とヒータ２００を電気的に絶縁することができる。実施例２（実施例３）では、定着部がＯＦＦ状態やスリープ状態の場合に、バランス抵抗２５５の消費電力を低減するため、バランス抵抗２２５をＡＣ３〜ＡＣ６間に接続している。リレーＲＬ３がＯＦＦ状態では、ＡＣ３〜ＡＣ６に電圧が印加されなくなるため、バランス抵抗２２５による消費電力を低減することができる。バランス抵抗２２５には絶縁抵抗を用いても良い。

図７（ｂ）はインターロックスイッチＳＷ１、及びリレーＲＬ３の駆動回路を示す。ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３の駆動回路への電力供給は、２４Ｖコンバータ５１１からＳＷ１を介して供給されている。つまりＳＷ１がＯＦＦ状態になると、ＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３はＯＦＦ状態になる。画像形成装置はメンテナンス、用紙ジャム（紙つまり）の処理、定着装置交換などのため、定着装置をユーザーがアクセスできる構成になっている場合がある。画像形成装置には定着装置１００にアクセスするための不図示のドアを設けており、ドアが開いた上体ではインターロックＳＷ１がＯＦＦ状態になるように設計されている。一般的に定着装置自体も感電防止のため絶縁処理が行われている。更にＡＣ２１１の両側の端子をリレーＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３を用いて遮断することで、より安全性を高めることができる。抵抗切り替えリレー（ＲＬ１及びＲＬ２）を遮断手段として用いない場合には、ＡＣ２１１の両側の電源端子を遮断するために、２つの電力遮断用リレーが必要になる。

ＲＬ３の駆動回路は、ＲＬ３ｏｎがＬｏｗ状態になると、ＰＮＰ型トランジスタ７０６にベース電流が流れＯＮ状態になる。７０４と７０５はトランジスタ７０６を駆動するために用いる抵抗である。ＲＬ３ｏｆｆがＨｉｇｈ状態になるとＮＰＮ型トランジスタ７１０にベース電流が流れＯＮ状態になる。７０８と７０９はトランジスタ７１０を駆動するために用いる抵抗である。トランジスタ７０６及び、トランジスタ７１０がＯＮ状態になると、ＲＬ３の２次側コイル７１１にＶｃｃから電力が供給され、ＲＬ３はＯＮ状態になる。７０７はサージ吸収用のダイオードである。

インターロックスイッチＳＷ１がＯＦＦ状態になるとＶｃｃへの電力供給は遮断され、ＲＬ３はＯＦＦ状態になる。また、ＲＬ３は実施例１で説明した、図６のステップＳ６０９で異常状態を検出した場合において、制御部７１４のＲＬ３ラッチ部を動作させ、ＲＬ３ｏｆｆをＬｏｗ状態に保持し、ＲＬ３をＯＦＦ状態にする。ＲＬ３ラッチ部が動作すると、ＲＬ３ｏｎ信号がＨｉｇｈ状態になっても、ＲＬ３をＯＦＦ状態で保持することができる。

このように、本実施例では、インターロックスイッチＳＷが遮断状態になると、ＡＣ２１１の両側の電源端子を３つのリレーＲＬ１、ＲＬ２、ＲＬ３を用いてヒータ２００と遮断する第３の状態にするので、ＡＣ２１１とヒータ２００を電気的に絶縁することができ、装置の安全性がより向上する。

（実施例３）
図８は実施例３の制御回路８１０を示している。

図８（ａ）の制御回路８１０は図７に示した制御回路７１０に用いるＭＢＭ接点リレーＲＬ２の代わりに、ブレーク接点リレーＲＬ２−１とメーク接点リレーＲＬ２−２を組み合わせて用いる方法を説明している。図８に示すＲＬ１、ＲＬ２−１、ＲＬ２−２、ＲＬ３は、リレー駆動回路の電源（Ｖｃｃ）がＯＦＦ状態における接点の接続状態を示してある。ブレーク接点リレーＲＬ２−１はコイル８１１に電力が供給されていない場合に、ＯＮ状態になる。また、メーク接点リレーＲＬ２−２はコイル８１２に電力が供給されていない場合に、ＯＦＦ状態になる。実施例１で説明した第１の状態では、ＲＬ２−１はＯＦＦ状態となり、ＲＬ２−２はＯＮ状態となる。第２の状態では、ＲＬ２−１はＯＮ状態となり、ＲＬ２−２はＯＦＦ状態となる。

図８（ｂ）にＲＬ２−１及びＲＬ２−２の駆動回路を示す。ＲＬ１２ｏｎがＨｉｇｈ状態になるとＮＰＮ型トランジスタ８０３にベース電流が流れＯＮ状態になる。８０１と８０２はトランジスタ８０３を駆動するために用いる抵抗である。トランジスタ８０３がＯＮ状態になると、ＰＮＰ型トランジスタ８０６にベース電流が流れＯＮ状態になる。８０４と８０５はトランジスタ８０６を駆動するために用いる抵抗である。ＲＬ１２ｏｆｆがＨｉｇｈ状態になるとＮＰＮ型トランジスタ８１０にベース電流が流れＯＮ状態になる。８０８と８０９はトランジスタ８１０を駆動するために用いる抵抗である。トランジスタ８０６及び、トランジスタ８１０がＯＮ状態になると、ＲＬ２−１の２次側コイル８１１に電流が流れ、ＲＬ２−１はＯＦＦ状態になる。また、ＲＬ２−２の２次側コイル８１２に電流が流れ、ＲＬ２−２はＯＮ状態になる。８０７はサージ吸収用のダイオードである。本実施例３では、メーク接点リレーとブレーク接点リレーを組み合わせる方法を説明しているが、代わりに２つのメーク接点リレーを用いても良い。メーク接点リレーやブレーク接点リレーは、ＭＢＭ接点リレーよりも、接点ギャップが優れている場合があるため、メーク接点リレー及びブレーク接点リレーをＭＢＭ接点リレーの代わりに用いる方法は有効である。

１００定着部
ＲＬ１第１のスイッチ手段
ＲＬ２第２のスイッチ手段
ＲＬ３第３のスイッチ手段
２００ヒータ
ＳＷ１インターロックスイッチ
Ｈ１第１の抵抗発熱体
Ｈ２第２の抵抗発熱体
Ｅ１第１の電極
Ｅ２第２の電極
Ｅ３第３の電極

Claims

記録材に画像を形成する画像形成部と、
エンドレスベルトと、第１の電極と第２の電極の間に設けられた第１の抵抗発熱体と前記第２の電極と第３の電極の間に設けられた第２の抵抗発熱体を有し前記エンドレスベルトの内面に接触するヒータと、前記エンドレスベルトを介して前記ヒータと共に画像を担持する記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するニップ部形成部材と、前記第２の電極と商用電源の第２の電源端子の間の電力供給路に設けられている第１のスイッチ手段と、前記第１の電極の接続先を商用電源の第１の電源端子または前記第２の電源端子に切り替え可能に電力供給路に設けられている第２のスイッチ手段と、を有し、前記第３の電極は前記第１の電源端子と接続されており、前記第１のスイッチ手段を電力供給路遮断状態とし且つ前記第２のスイッチ手段を前記第２の電源端子と接続することで前記第１の抵抗発熱体と前記第２の抵抗発熱体を直列に接続する第１の状態と、前記第１のスイッチ手段を電力供給路導通状態とし且つ前記第２のスイッチ手段を前記第１の電源端子と接続することで前記第１の抵抗発熱体と前記第２の抵抗発熱体を並列に接続する第２の状態と、に切り替え可能である定着部と、
を有する画像形成装置において、
前記第１のスイッチ手段を電力供給路遮断状態とし且つ前記第２のスイッチ手段を前記第１の電源端子と接続することで前記ヒータへの電力供給を不可能とする第３の状態を有することを特徴とする画像形成装置。
商用電源の電圧を検知する電圧検知部を有し、前記電圧検知部の検知電圧に応じて前記第１の状態と前記第２の状態を自動的に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第３の状態では、前記第１のスイッチ手段と前記第２のスイッチ手段への駆動電力が遮断されていることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
前記第１の電源端子から前記ヒータに電力を供給する経路に電力を制御するための半導体駆動素子を有し、前記半導体駆動素子と前記第１の電源端子の間の電力供給路には第３のスイッチ手段が接続されており、前記第３の状態では、前記第３のスイッチ手段は電力供給路遮断状態であり前記第３のスイッチ手段への駆動電力も遮断されていることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
前記装置はインターロックスイッチを有し、前記インターロックスイッチが遮断状態になると前記第３の状態にすることを特徴とする請求項３または４に記載の画像形成装置。
前記ヒータの温度が所定の上限温度を超えた場合に前記第３の状態にすることを特徴とする請求項３または４に記載の画像形成装置。
前記第１の電極と前記第２の電極の間を流れる電流、または前記第２の電極と前記第３の電極の間を流れる電流を検知する電流検知部を有し、前記電流検知部の検知電流が所定の上限電流を超えた場合に前記第３の状態にすることを特徴とする請求項３または４に記載の画像形成装置。
前記第１の電極と前記第２の電極の間に印加される電圧、または前記第２の電極と前記第３の電極の間に印加される電圧を検知する第２の電圧検知部を有し、前記第２の電圧検知部の検知電圧が所定の上限電圧を超えた場合に前記第３の状態にすることを特徴とする請求項３または４に記載の画像形成装置。