JP2013238636A - Temperature control device and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、温度制御装置及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to a temperature control device and an image forming apparatus.
電子写真方式の画像形成装置において、定着器の加熱ローラの温度を検出し、その検出結果に応じて加熱ローラの温度を制御する技術が知られている。例えば、特許文献1には、センタサーミスタとサイドサーミスタとを用いて加熱ローラの温度を検出し、所定の定着温度を保つように温度制御する技術が記載されている。また、特許文献1には、加熱ローラの過度の加熱を防止するためにサーモスタットを設けることが記載されている。 In an electrophotographic image forming apparatus, a technique for detecting the temperature of a heating roller of a fixing device and controlling the temperature of the heating roller according to the detection result is known. For example, Patent Document 1 describes a technique for detecting the temperature of a heating roller using a center thermistor and a side thermistor and controlling the temperature so as to maintain a predetermined fixing temperature. Patent Document 1 describes that a thermostat is provided to prevent excessive heating of the heating roller.
本発明は、加熱ローラの温度制御が働かなくなった場合にも、加熱ローラの温度が過度に上昇するのを防止することを目的とする。 An object of the present invention is to prevent the temperature of the heating roller from excessively rising even when the temperature control of the heating roller is not effective.
本発明の請求項1に係る温度制御装置は、通電により発熱する加熱ローラの温度を検出し、当該検出した温度に応じた信号を出力する検出部と、前記検出部から出力された信号に応じた温度と予め設定された目標温度とに基づいて、前記加熱ローラの温度を制御する温度制御部と、前記加熱ローラに接続され、オフ状態になると当該加熱ローラの通電を遮断するリレーと、前記検出部から出力された信号と基準信号とを比較することにより、前記加熱ローラの温度が基準信号に応じた閾値を超えたか否かを判断し、当該加熱ローラの温度が当該閾値を超えた場合には、前記リレーをオフにする比較部とを備えることを特徴とする。 A temperature control device according to claim 1 of the present invention detects a temperature of a heating roller that generates heat by energization, outputs a signal corresponding to the detected temperature, and responds to a signal output from the detection unit A temperature control unit that controls the temperature of the heating roller based on a predetermined temperature and a preset target temperature, a relay that is connected to the heating roller and shuts off the energization of the heating roller when turned off, and By comparing the signal output from the detection unit with a reference signal to determine whether the temperature of the heating roller exceeds a threshold value corresponding to the reference signal, and the temperature of the heating roller exceeds the threshold value Comprises a comparator for turning off the relay.
本発明の請求項2に係る温度制御装置は、請求項1に記載の温度制御装置において、前記検出部は、前記加熱ローラにおいて記録媒体と接触する領域の温度を検出する第1の検出部を有し、前記比較部は、前記第1の検出部から検出された信号と前記基準信号とを比較することを特徴とする。 The temperature control device according to a second aspect of the present invention is the temperature control device according to the first aspect, wherein the detection unit includes a first detection unit that detects a temperature of a region of the heating roller that contacts the recording medium. And the comparison unit compares the signal detected from the first detection unit with the reference signal.
本発明の請求項3に係る温度制御装置は、請求項2に記載の温度制御装置において、前記検出部は、前記加熱ローラにおいて前記記録媒体と接触しない領域の温度を検出する第2の検出部を有し、前記温度制御部は、前記第1の検出部及び前記第2の検出部から出力された信号に応じた温度と前記目標温度とに基づいて、前記加熱ローラの温度を制御することを特徴とする。 The temperature control device according to a third aspect of the present invention is the temperature control device according to the second aspect, wherein the detection unit detects a temperature of a region of the heating roller that does not contact the recording medium. And the temperature control unit controls the temperature of the heating roller based on a temperature corresponding to a signal output from the first detection unit and the second detection unit and the target temperature. It is characterized by.
本発明の請求項4に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体を帯電させる帯電部と、前記帯電した像保持体を露光して潜像を形成する露光部と、前記潜像をトナーで現像してトナー像を形成する現像部と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写部と、加熱ローラと加圧ローラとを備え、加熱及び加圧により前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着部と、請求項1から3のいずれか1項に記載の温度制御装置とを備えることを特徴とする。 An image forming apparatus according to a fourth aspect of the present invention includes an image carrier, a charging unit that charges the image carrier, an exposure unit that exposes the charged image carrier to form a latent image, and the latent image. The image forming apparatus includes a developing unit that develops an image with toner to form a toner image, a transfer unit that transfers the toner image to a recording medium, a heating roller and a pressure roller, and records the toner image by heating and pressing. A fixing unit for fixing to a medium and the temperature control device according to any one of claims 1 to 3 are provided.
本発明の請求項5に係る画像形成装置は、請求項4に記載の画像形成装置において、前記リレーがオフになると、前記画像形成装置の動作を禁止する動作禁止部を備えることを特徴とする。 An image forming apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the fourth aspect, further comprising an operation prohibiting unit that prohibits the operation of the image forming apparatus when the relay is turned off. .
本発明の請求項6に係る画像形成装置は、請求項4又は5に記載の画像形成装置において、前記加熱ローラの温度が前記閾値より高い予め決められた温度になった場合、前記加熱ローラの通電を遮断する遮断部を備えることを特徴とする。 An image forming apparatus according to claim 6 of the present invention is the image forming apparatus according to claim 4 or 5, wherein when the temperature of the heating roller reaches a predetermined temperature higher than the threshold value, It is characterized by including a shut-off portion for shutting off energization.
請求項1に係る発明によれば、加熱ローラの温度制御が働かなくなった場合にも、加熱ローラの温度が過度に上昇するのを防止することができる。
請求項2に係る発明によれば、加熱ローラにおいて記録媒体と接触する領域の温度が閾値を超えた場合に、加熱ローラの通電を遮断することができる。
請求項3に係る発明によれば、第1の検出部又は第2の検出部のいずれか一方から出力された信号に応じた温度だけを用いて加熱ローラの温度を制御する場合に比べて、温度制御の精度を向上させることができる。
請求項4に係る発明によれば、加熱ローラの温度制御が働かなくなった場合にも、加熱ローラの温度が過度に上昇するのを防止することができる。
請求項5に係る発明によれば、加熱ローラの温度が閾値を超えた場合に、画像形成装置の利用を禁止することができる。
請求項6に係る発明によれば、加熱ローラの温度制御と比較部が両方とも働かなくなった場合にも、加熱ローラの温度が過度に上昇するのを防止することができる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to prevent the temperature of the heating roller from rising excessively even when the temperature control of the heating roller stops working.
According to the second aspect of the present invention, when the temperature of the area in contact with the recording medium in the heating roller exceeds the threshold value, the energization of the heating roller can be cut off.
According to the invention according to claim 3, compared to the case of controlling the temperature of the heating roller using only the temperature according to the signal output from either the first detection unit or the second detection unit, The accuracy of temperature control can be improved.
According to the invention which concerns on Claim 4, even when the temperature control of a heating roller stops working, it can prevent that the temperature of a heating roller rises excessively.
According to the fifth aspect of the present invention, the use of the image forming apparatus can be prohibited when the temperature of the heating roller exceeds the threshold value.
According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to prevent the temperature of the heating roller from rising excessively even when both of the temperature control of the heating roller and the comparison unit do not work.
(構成)
図1は、本実施形態に係る画像形成装置1の構成を示す図である。画像形成装置1は、電子写真方式で画像を形成する。画像形成装置1は、感光体ドラム21(像保持体の一例)と、帯電器22(帯電部の一例)と、露光装置23(露光部の一例)と、現像器24(現像部の一例)と、転写ローラ25(転写部の一例)と、定着器26(定着部の一例)とを備える。感光体ドラム21は、軸を中心に回転する円柱状の像保持体である。感光体ドラム21の表面には、光導電膜が形成されている。帯電器22は、感光体ドラム21の表面を決められた電位に帯電させる。露光装置23は、画像信号に基づき、帯電した感光体ドラム21を露光して、静電潜像を形成する。現像器24は、感光体ドラム21上に形成された静電潜像をトナーで現像して、トナー像を形成する。転写ローラ25は、感光体ドラム21上に形成されたトナー像を用紙等の記録媒体Pに転写する。
(Constitution)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus 1 according to the present embodiment. The image forming apparatus 1 forms an image by electrophotography. The image forming apparatus 1 includes a photosensitive drum 21 (an example of an image carrier), a charger 22 (an example of a charging unit), an exposure device 23 (an example of an exposure unit), and a developing unit 24 (an example of a developing unit). And a transfer roller 25 (an example of a transfer unit) and a fixing device 26 (an example of a fixing unit). The
定着器26は、加熱ローラ26aと加圧ローラ26bとを備える。トナー像が形成された記録媒体Pは、その中心が加熱ローラ26aの軸方向の中心に合うように位置調整されて、加熱ローラ26aと加圧ローラ26bとの間に搬送される。定着器26は、加熱ローラ26aと加圧ローラ26bとを用いて加熱及び加圧することにより、トナー像を記録媒体Pに定着させる。定着器26を通過した用紙は、画像形成装置1の排出口から排出される。
The
なお、画像形成装置1は、図1に示す構成の他に、利用者が画像形成装置1を操作するときに用いられる操作パネルを備える。この操作パネルは、例えば利用者の操作を受け付ける複数のボタンと、操作画像や各種のメッセージを表示するディスプレイとを備える。 The image forming apparatus 1 includes an operation panel used when a user operates the image forming apparatus 1 in addition to the configuration shown in FIG. The operation panel includes, for example, a plurality of buttons that accept user operations and a display that displays operation images and various messages.
画像形成装置1は、加熱ローラ26aの温度を制御するために、第1の温度センサ31、第2の温度センサ32及び温度制御回路40を備える。図2は、第1の温度センサ31、第2の温度センサ32及び温度制御回路40の構成を示す図である。
The image forming apparatus 1 includes a
加熱ローラ26aは、アルミニウムや鉄等の金属で形成される金属製コアを備える。金属製コアの表面には、PFA(四フッ化エチレン−パーフルオロアルコキシエチレン共重合樹脂)チューブにより樹脂層が形成されている。加熱ローラ26aは、通紙領域Rにおいて記録媒体Pと接触する。例えば、画像形成装置1において使用される最大用紙サイズがA3である場合、加熱ローラ26aにおいてA3の記録媒体Pと接触する領域が通紙領域Rとなる。なお、上述したように、記録媒体Pは、その中心が加熱ローラ26aの軸方向の中心に合うように位置調整されて、加熱ローラ26aと加圧ローラ26bとの間に搬送されるようになっている。したがって、どのようなサイズの記録媒体Pが搬送された場合にも、加熱ローラ26aの中央部は記録媒体Pと接触することとなる。
The
金属製コアの内部には、ハロゲンランプ等のヒータ27が設けられている。ヒータ27は、通電により発熱し、加熱ローラ26aを内部から加熱する。電源回路29は、商用電源30から供給された電力をヒータ27に供給する。安全装置28(遮断部の一例)は、加熱ローラ26aから放射熱を受ける位置に配置される。安全装置28は、バイメタル式サーモスタットを備える。安全装置28は、加熱ローラ26aの温度が予め決められた異常温度T1(例えば320度)になると、電源回路29からヒータ27への電力供給を遮断する。
A
第1の温度センサ31(第1の検出部の一例)は、加熱ローラ26aの中央部の表面に接触するように配置される。第1の温度センサ31は、温度の上昇に対して抵抗が減少するサーミスタ素子を備える。第1の温度センサ31は、加熱ローラ26aの中央部の温度を検出し、検出した温度に応じた信号を出力する。加熱ローラ26aの中央部は、上述した通紙領域R内にある。つまり、第1の温度センサ31は、加熱ローラ26aにおいて、記録媒体Pと接触する領域の温度を検出する。
The first temperature sensor 31 (an example of a first detection unit) is disposed so as to contact the surface of the central portion of the
第2の温度センサ32(第2の検出部の一例)は、加熱ローラ26aの端部の表面に接触するように配置される。第2の温度センサ32は、温度の上昇に対して抵抗が減少するサーミスタ素子を備える。第2の温度センサ32は、加熱ローラ26aの端部の温度を検出し、検出した温度に応じた信号を出力する。加熱ローラ26aの端部は、上述した通紙領域R外にある。つまり、第2の温度センサ32は、加熱ローラ26aにおいて、記録媒体Pと接触しない領域の温度を検出する。
The second temperature sensor 32 (an example of a second detection unit) is disposed so as to contact the surface of the end portion of the
温度制御回路40は、電源端子41a及び41bと、抵抗器42a及び42bと、A/D変換器43a、43b及び43cと、高温検知回路44と、リレー45と、CPU(Central Processing Unit)46と、メモリ47とを備える。CPU46は、メモリ47に記憶されたプログラムを実行することにより、温度制御部48及び動作禁止部49として機能する。
The
電源端子41aは、抵抗器42aに接続されている。電源端子41bは、抵抗器42bに接続されている。電源端子41a、41bは、それぞれ基準電圧(例えば、3.3V)を印加する。抵抗器42aは、第2の温度センサ32に直列に接続されている。抵抗器42bは、第1の温度センサ31に直列に接続されている。A/D変換器43aは、第2の温度センサ32から出力された信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換して出力する。A/D変換器43bは、第1の温度センサ31から出力された信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換して出力する。A/D変換器43cは、高温検知回路44から出力された信号(アナログ信号)をデジタル信号に変換して出力する。
The
温度制御部48は、加熱ローラ26aの温度が予め設定された目標温度(例えば170度〜180度)になるように電源回路29を制御する。具体的には、温度制御部48は、A/D変換器43a及び43bから出力された信号に基づいて、加熱ローラ26aの端部及び中央部の温度を取得する。温度制御部48は、取得した温度が目標温度より低い場合には、電源回路29を制御して、ヒータ27に電力を供給させる。一方、温度制御部48は、取得した温度が目標温度より高い場合には、電源回路29を制御して、ヒータ27への電力供給を遮断する。なお、温度制御部48は、例えば加熱ローラ26aの中央部の温度と端部の温度の両方について、対応する目標温度より高いか低いかを判断してもよいし、加熱ローラ26aの中央部の温度と端部の温度のいずれか高い方について、目標温度より高いか低いかを判断してもよい。
The
高温検知回路44(比較部の一例)は、コンパレータを備える。高温検知回路44には、第1の温度センサ31から供給される入力電流(信号の一例)と、基準電流(基準信号の一例)とが入力される。高温検知回路44は、入力電流と基準電流とを比較することにより、第1の温度センサ31により検出される温度が基準電流に応じた異常温度T2(例えば240度)を超えたか否かを判断する。この実施形態では、異常温度T2は基準電流に応じた閾値として用いられる。異常温度T2は、例えば目標温度より大きく、異常温度T1より小さい温度に設定されている。
The high temperature detection circuit 44 (an example of a comparison unit) includes a comparator. An input current (an example of a signal) supplied from the
上述したように、第1の温度センサ31のサーミスタ素子は、加熱ローラ26aの温度が上昇すると抵抗が減少する。したがって、加熱ローラ26aの温度が上昇すると、電源端子41bから基準電圧が印加されたときに、第1の温度センサ31から供給される電流は大きくなる。高温検知回路44においては、第1の温度センサ31により検出された温度が異常温度T2を超えた場合に、入力電流が基準電流より大きくなる。高温検知回路44は、入力電流が基準電流より大きくなると、第1の温度センサ31により検出された温度が異常温度T2を超えたと判断し、リレー45をオフにする制御信号S1を出力する。一方、高温検知回路44は、基準電流が入力電流より大きくなると、第1の温度センサ31により検出された温度が異常温度T2を下回ったと判断し、リレー45をオンにする制御信号S2を出力する。
As described above, the resistance of the thermistor element of the
リレー45は、その一端がヒータ27に接続され、他端がグランドに接続されている。リレー45は、高温検知回路44から出力される制御信号に従って動作する。リレー45がオン状態になると、電源回路29からヒータ27に電力が供給されることにより、ヒータ27は通電する。一方、リレー45がオフ状態になると、ヒータ27の通電は遮断される。動作禁止部49は、高温検知回路44からリレー45をオフにする制御信号S1が出力されると、画像形成装置1の動作を禁止する。具体的には、動作禁止部49は、画像形成装置1の主電源をオフにし、主電源をオンにする操作が行われても、画像形成装置1を動作させない。
The
(動作)
利用者により画像の形成を指示する操作が行われると、画像形成装置1は、この指示に従って画像を形成する。このとき、温度制御部48は、加熱ローラ26aの温度制御を行う。温度制御部48により加熱ローラ26aの温度制御が行われている間は、加熱ローラ26aの温度は異常温度T2を超えることはない。したがって、この間は、高温検知回路44からリレー45をオンにする制御信号S2が出力され、リレー45はオン状態になっている。温度制御部48は、電源回路29を制御して、加熱ローラ26aの温度が目標温度になるまでヒータ27に電力を供給させる。これにより、ヒータ27が発熱し、加熱ローラ26aが加熱される。加熱ローラ26aの温度が目標温度よりも高くなると、温度制御部48は、電源回路29を制御して、ヒータ27への電力供給を遮断する。これにより、加熱ローラ26aの温度が低下する。このように、温度制御部48が電源回路29を制御することにより、加熱ローラ26aの温度は一定に保たれる。
(Operation)
When an operation for instructing image formation is performed by the user, the image forming apparatus 1 forms an image in accordance with this instruction. At this time, the
ところで、CPU46に熱暴走等の不具合が発生すると、温度制御部48が働かなくなる場合がある。温度制御部48が働かなくなると、加熱ローラ26aの温度が制御されなくなるため、加熱ローラ26aの温度が上昇し、発煙や発火の原因となる恐れがある。そこで、このような場合には、高温検知回路44が働いて、加熱ローラ26aの加熱を停止する。具体的には、加熱ローラ26aの温度が異常温度T2を超えると、高温検知回路44において、第1の温度センサ31から供給された入力電流が基準電流より大きくなる。この場合、高温検知回路44は、リレー45をオフにする制御信号S1を出力する。高温検知回路44から制御信号S1が出力されると、リレー45が駆動しオフになる。これにより、ヒータ27の通電が遮断され、加熱ローラ26aの加熱が停止される。
By the way, when a malfunction such as thermal runaway occurs in the
CPU46に不具合が発生した場合、上述したように温度制御部48は働かなくなっても、動作禁止部49は動作可能な場合がある。この場合、高温検知回路44から制御信号S1が出力されると、動作禁止部49は、画像形成装置1の主電源をオフにし、画像形成装置1の動作を禁止する。この場合、画像形成装置1の主電源をオンにする操作が行われても、画像形成装置1は動作しない。これは、加熱ローラ26aの温度が異常温度T2を超えた場合には、画像形成装置1に何らかの不具合が発生している可能性があるため、継続して利用しない方が好ましいと考えられるからである。なお、例えば保守員により保守点検が行われ、予め決められた操作が行われた場合には、動作禁止部49は、この動作の禁止を解除してもよい。
When a problem occurs in the
また、CPU46に不具合が発生するとともに、高温検知回路44にも不具合が発生し、温度制御部48と高温検知回路44とが両方とも働かなくなることも考えられる。この場合、加熱ローラ26aの温度が異常温度T2を超えても、高温検知回路44は働かないため、加熱ローラ26aの温度が上昇し、発煙や発火の原因となる恐れがある。そこで、このような場合には、安全装置28が働いて、加熱ローラ26aの加熱を停止する。具体的には、加熱ローラ26aの温度が異常温度T1になると、安全装置28は、電源回路29からヒータ27への電力供給を遮断する。これにより、ヒータ27の通電が遮断され、加熱ローラ26aの加熱が停止される。
It is also conceivable that a failure occurs in the
上述した実施形態では、第1の温度センサ31、第2の温度センサ32、高温検知回路44、リレー45、温度制御部48及び動作禁止部49が温度制御装置として機能する。この実施形態によれば、温度制御部48が働かなくなった場合でも、加熱ローラ26aの温度が異常温度T2を超えると、加熱ローラ26aの加熱が停止される。これにより、加熱ローラ26aの温度が過度に上昇するのが防止される。
In the embodiment described above, the
また、上述した実施形態のように、高温検知回路44を用いた構成においては、基準電流を変更するだけで、異常温度T2の変更が実現される。例えば、異常温度T2が高くするには、基準電流を大きくすればよい。一方、異常温度T2が低くするには、基準電流を小さくすればよい。仮に、高温検知回路44の代わりに、サーモスタットや温度ヒューズを用いた場合には、検知温度を細かく調整することができないため、例えば異常温度T2を数度単位で変更したいときに柔軟に対応することができない。これに対し、上述した実施形態では、高温検知回路44を用いているため、異常温度T2の細かい調整が容易に実現される。
Further, in the configuration using the high
また、上述した実施形態では、高温検知回路44は、第1の温度センサ31により検出された温度を用いて、加熱ローラ26aの温度が異常温度T2を超えたか否かを判断している。これは、以下のような理由による。上述したように、第1の温度センサ31は、加熱ローラ26aの中央部の温度を検出している。例えば加熱ローラ26aの両端が開口している場合、端部は外気に接触して冷やされるのに対し、中央部には熱が蓄積されるため、加熱ローラ26aの中央部の方が端部に比べて温度が高くなる。この場合、発煙や発火等の事故を防ぐには、加熱ローラ26aの中央部の温度が異常温度を超えたときに、加熱ローラ26aの加熱を停止するのが好ましい。また、加熱ローラ26aの中央部には、記録媒体Pが接触する。発煙や発火等の事故は、記録媒体Pが加熱ローラ26aに接触しているときに起こり易い。したがって、このような事故を防ぐには、加熱ローラ26aにおいて記録媒体Pと接触する領域の温度を過度に上昇させないように、加熱ローラ26aの中央部の温度が異常温度を超えたときに、加熱ローラ26aの加熱を停止するのが好ましい。
In the embodiment described above, the high
また、上述した実施形態では、第1の温度センサ31により検出された温度と第2の温度センサ32により検出された温度の両方を用いて、加熱ローラ26aの温度制御を行っている。これにより、例えば第1の温度センサ31又は第2の温度センサ32に不具合が発生した場合にも、加熱ローラ26aの温度の検出が行われるため、加熱ローラ26aの温度制御の精度が向上する。
In the embodiment described above, the temperature of the
(変形例)
上述した実施形態は、本発明の一例である。本発明は、上述した実施形態に限定されず、変形して実施されてもよい。また、以下の変形例を組み合わせて実施してもよい。
(Modification)
The above-described embodiment is an example of the present invention. The present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be modified. Moreover, you may implement combining the following modifications.
(1)変形例1
上述した実施形態では、高温検知回路44は、第1の温度センサ31により検出された温度を用いて、加熱ローラ26aの温度が異常温度T2を超えたか否かを判断していた。しかし、例えば加熱ローラ26aの両端が閉口している場合、中央部は記録媒体Pとの接触により熱が奪われるのに対し、端部には熱が蓄積されるため、加熱ローラ26aの端部の方が、中央部に比べて温度が高くなる場合がある。この場合、発煙や発火等の事故を防ぐには、加熱ローラ26aの端部の温度が異常温度を超えたときに、加熱ローラ26aの加熱を停止するのが好ましい。そこで、このような場合には、高温検知回路44は、第1の温度センサ31により検出された温度に代えて、第2の温度センサ32により検出された温度を用いてもよい。この場合、高温検知回路44には、第2の温度センサ32から供給される入力電流が入力される。
(1) Modification 1
In the embodiment described above, the high
(2)変形例2
上述した実施形態では、第1の温度センサ31及び第2の温度センサ32は、サーミスタ素子を用いて加熱ローラ26aの温度を検出していた。しかし、加熱ローラ26aの温度を検出する手段は、サーミスタ素子に限定されない。例えば、熱放射を利用して加熱ローラ26aの温度を検出する非接触式の温度センサが用いられてもよい。
(2) Modification 2
In the embodiment described above, the
(3)変形例3
上述した実施形態では、加熱ローラ26aには、第1の温度センサ31及び第2の温度センサ32が設けられていた。しかし、温度センサの数は、2個に限定されない。例えば、温度センサが3個以上設けられていてもよい。この場合、温度制御部48は、全ての温度センサにより検出された温度を取得して加熱ローラの温度制御に利用してもよいし、一部の温度センサにより検出された温度を取得して加熱ローラの温度制御に利用してもよい。
(3) Modification 3
In the embodiment described above, the
(4)変形例4
上述した実施形態では、安全装置28は、バイメタル式のサーモスタットを用いて電源回路29からヒータ27への電力供給を遮断していた。しかし、電源回路29からヒータ27への電力供給を遮断する手段は、バイメタル式のサーモスタットに限定されない。例えば、温度ヒューズが用いられてもよい。この場合、温度ニューズは、加熱ローラ26aの温度が異常温度T1になったときに、電源回路29からヒータ27への電力供給を遮断する。
(4) Modification 4
In the embodiment described above, the
(5)変形例5
動作禁止部49は、必ずしも設けられていなくてもよい。例えば、異常温度T2によっては、加熱ローラ26aの温度がいったん異常温度T2を超えた場合でも、画像形成装置1が正常に動作する場合がある。このような場合には、高温検知回路44の働きにより加熱ローラ26aの加熱が停止され、加熱ローラ26aの温度が異常温度T2を下回ったときには、画像の形成を再開してもよい。具体的には、加熱ローラ26aの温度が異常温度T2を下回ると、高温検知回路44において、基準電流が入力電流より大きくなる。この場合、高温検知回路44は、リレー45をオンにする制御信号S2を出力する。高温検知回路44から制御信号S2が出力されると、リレー45が駆動されオンになる。画像形成装置1は、リレー45がオンになり、温度制御部48が動作可能となった場合には、画像の形成を再開する。この場合、利用者は、画像形成装置1の利用を中止せずに済むため、利用者の利便性が向上する。
(5) Modification 5
The
(6)変形例6
異常温度T2は、動的に変更されてもよい。例えば、発煙や発火等の事故は、記録媒体Pが加熱ローラ26aに接触しているときに起こり易い。そこで、画像形成装置1は、加熱ローラ26aと加圧ローラ26bとの間に存在する記録媒体Pを検知するセンサを備え、このセンサにより記録媒体Pが検知された場合には、異常温度T2を低くしてもよい。具体的には、センサにより記録媒体Pが検知された場合には、高温検知回路44に入力される基準電流を小さくする。これにより、加熱ローラ26aと加圧ローラ26bとの間に記録媒体Pが存在する場合には、加熱ローラ26aが通常よりも低い異常温度T2を超えたときに、高温検知回路44が働くため、加熱ローラ26aが高温になり、発煙や発火等の事故が発生することが一層防止される。
(6) Modification 6
The abnormal temperature T2 may be changed dynamically. For example, accidents such as smoke and fire are likely to occur when the recording medium P is in contact with the
(7)変形例7
上述した実施形態では、高温検知回路44は、電流を比較することにより、第1の温度センサ31により検出される温度が異常温度T2を超えたか否かを判断していた。しかし、高温検知回路44は、電圧を比較することにより、この判断を行ってもよい。この場合、高温検知回路44には、第1の温度センサ31に印加された入力電圧と基準電圧とが入力される。高温検知回路44は、入力電圧と基準電流とを比較することにより、第1の温度センサ31により検出される温度が基準電圧に応じた異常温度T2を超えたか否かを判断する。この変形例においても、基準電圧を変更するだけで、異常温度T2の細かい調整が容易に実現される。
(7) Modification 7
In the embodiment described above, the high
(8)変形例8
上述した実施形態で説明した画像形成装置1の構成は、あくまで例示であり、本発明はこれに限定されない。例えば、画像形成装置1は、カラーの画像を形成するカラープリンタであってもよい。また、画像形成装置1は、コピー機能やファクシミリ機能を有していてもよい。
また、上述した実施形態で説明したパラメータ(温度、電流値、電圧値等)は、あくまで例示であり、本発明はこれに限定されない。
(8) Modification 8
The configuration of the image forming apparatus 1 described in the above-described embodiment is merely an example, and the present invention is not limited to this. For example, the image forming apparatus 1 may be a color printer that forms a color image. Further, the image forming apparatus 1 may have a copy function and a facsimile function.
Moreover, the parameters (temperature, current value, voltage value, etc.) described in the above-described embodiment are merely examples, and the present invention is not limited to this.
(9)変形例9
CPU46によって実行されるプログラムは、磁気テープ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、メモリなどの記録媒体に記録した状態で提供され、画像形成装置1にインストールされてもよい。また、このプログラムは、インターネット等の通信回線を介して画像形成装置1にダウンロードされてもよい。
(9) Modification 9
The program executed by the
1…画像形成装置、21…感光体ドラム、22…帯電器、23…露光装置、24…現像器、25…転写ローラ、26…定着器、26a…加熱ローラ、26b…加圧ローラ、28…安全装置、31…第1の温度センサ、32…第2の温度センサ、40…温度制御回路、44…高温検知回路、45…リレー、46…CPU、47…メモリ、48…温度制御部、49…動作禁止部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image forming apparatus, 21 ... Photosensitive drum, 22 ... Charger, 23 ... Exposure device, 24 ... Developing device, 25 ... Transfer roller, 26 ... Fixing device, 26a ... Heating roller, 26b ... Pressure roller, 28 ... Safety device, 31 ... first temperature sensor, 32 ... second temperature sensor, 40 ... temperature control circuit, 44 ... high temperature detection circuit, 45 ... relay, 46 ... CPU, 47 ... memory, 48 ... temperature control unit, 49 ... Operation prohibited part
Claims (6)
前記検出部から出力された信号に応じた温度と予め設定された目標温度とに基づいて、前記加熱ローラの温度を制御する温度制御部と、
前記加熱ローラに接続され、オフ状態になると当該加熱ローラの通電を遮断するリレーと、
前記検出部から出力された信号と基準信号とを比較することにより、前記加熱ローラの温度が基準信号に応じた閾値を超えたか否かを判断し、当該加熱ローラの温度が当該閾値を超えた場合には、前記リレーをオフにする比較部と
を備えることを特徴とする温度制御装置。 A detection unit that detects the temperature of the heating roller that generates heat when energized and outputs a signal corresponding to the detected temperature;
A temperature control unit that controls the temperature of the heating roller based on a temperature corresponding to the signal output from the detection unit and a preset target temperature;
A relay that is connected to the heating roller and shuts off the energization of the heating roller when turned off;
By comparing the signal output from the detection unit with a reference signal, it is determined whether or not the temperature of the heating roller exceeds a threshold value corresponding to the reference signal, and the temperature of the heating roller exceeds the threshold value In this case, a temperature control device comprising: a comparison unit that turns off the relay.
前記比較部は、前記第1の検出部から検出された信号と前記基準信号とを比較する
ことを特徴とする請求項1に記載の温度制御装置。 The detection unit includes a first detection unit that detects a temperature of a region in contact with the recording medium in the heating roller,
The temperature control device according to claim 1, wherein the comparison unit compares the signal detected from the first detection unit with the reference signal.
前記温度制御部は、前記第1の検出部及び前記第2の検出部から出力された信号に応じた温度と前記目標温度とに基づいて、前記加熱ローラの温度を制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の温度制御装置。 The detection unit includes a second detection unit that detects a temperature of a region of the heating roller that does not contact the recording medium,
The temperature control unit controls the temperature of the heating roller based on a temperature corresponding to a signal output from the first detection unit and the second detection unit and the target temperature. The temperature control device according to claim 2.
前記像保持体を帯電させる帯電部と、
前記帯電した像保持体を露光して潜像を形成する露光部と、
前記潜像をトナーで現像してトナー像を形成する現像部と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写部と、
加熱ローラと加圧ローラとを備え、加熱及び加圧により前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着部と、
請求項1から3のいずれか1項に記載の温度制御装置と
を備えることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier,
A charging unit for charging the image carrier;
An exposure unit that exposes the charged image carrier to form a latent image;
A developing unit for developing the latent image with toner to form a toner image;
A transfer portion for transferring the toner image to a recording medium;
A fixing unit that includes a heating roller and a pressure roller, and fixes the toner image to the recording medium by heating and pressing;
An image forming apparatus comprising: the temperature control device according to claim 1.
ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 4, further comprising an operation prohibiting unit that prohibits the operation of the image forming apparatus when the relay is turned off.
を備えることを特徴とする請求項4又は5に記載の画像形成装置。 6. The image forming apparatus according to claim 4, further comprising: a blocking unit configured to block power supply to the heating roller when the temperature of the heating roller reaches a predetermined temperature higher than the threshold value.
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