JP2014126684A

JP2014126684A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2014126684A
Application number: JP2012283089A
Authority: JP
Inventors: Ryota Ogura; 亮太小椋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2012-12-26
Filing date: 2012-12-26
Publication date: 2014-07-07

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus which is capable of shortening a period of time until a relay provided in a power supply path to a heater is operated, when the heater of a fixing unit abnormally generates heat.SOLUTION: A protective circuit 427 which is a circuit independent of a controller and operates a relay 422 by the output of a temperature detection element 205 when the temperature of a fixing part abnormally rises includes a first comparison circuit 500 comparing the output of the temperature detection element 205 with a fist temperature, a second comparison circuit 501 comparing the output of the temperature detection element 205 with a second temperature higher than the first temperature, a stop signal output circuit 503 transmitting an operation stop signal to the second comparison circuit 501, so as not to output a signal for operating the relay 422 from the second comparison circuit 501, and a delay circuit 502 delaying the output of the first comparison circuit 500 by a predetermined time, to transmit it to the stop signal output circuit 503.

Description

本発明は、トナー像が形成された記録材を加熱定着処理する定着器を搭載する複写機やプリンタ等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer equipped with a fixing device that heat-fixes a recording material on which a toner image is formed.

一般に、画像形成装置に搭載されている定着器は温度管理されており、異常な状態が生じるとヒータへ供給する電力を遮断する保護回路も設けられている。 In general, the temperature of a fixing device mounted on an image forming apparatus is controlled, and a protection circuit is provided to cut off power supplied to a heater when an abnormal state occurs.

特許文献１には、ヒータへの電力供給路に設けた継電器と、ヒータの温度を検知する温度検知素子と、ヒータを制御するＣＰＵとは独立した回路であって温度検知素子の出力が入力する保護回路と、を設けることが記載されている。そして、ヒータが異常な温度まで昇温すると保護回路が継電器を動作させる信号を出力し、ヒータへの電力供給を遮断するものである。装置が正常に動作している時に保護回路が動作しないように、保護回路の作動温度は、定着処理時の制御温度より高く設定している。 Patent Document 1 is a circuit independent of a relay provided in a power supply path to a heater, a temperature detection element that detects the temperature of the heater, and a CPU that controls the heater, and outputs the output of the temperature detection element. And providing a protection circuit. Then, when the heater is heated to an abnormal temperature, the protection circuit outputs a signal for operating the relay to cut off the power supply to the heater. The operation temperature of the protection circuit is set higher than the control temperature during the fixing process so that the protection circuit does not operate when the apparatus is operating normally.

特許４５７４７４１号Japanese Patent No. 4574741

ところで、処理速度が速い画像形成装置を設計しようとすると、ヒータの出力を大きくせざるを得ない。出力の大きなヒータを用いると、ヒータが暴走した時の昇温速度も速くなり、温度検知素子の検知温度が作動温度に達し継電器が作動するまでの時間での昇温幅も大きくなる。上述のように、保護回路の作動温度は定着処理時の制御温度に対してマージンが必要であり、作動温度を下げるのは難しい。よって、ヒータ出力が大きな装置の場合、継電器が作動する時点で定着器の温度が作動温度よりもかなり高くなってしまうという課題がある。 By the way, when trying to design an image forming apparatus having a high processing speed, the output of the heater must be increased. When a heater with a large output is used, the rate of temperature rise when the heater runs away increases, and the temperature rise width in the time until the temperature detected by the temperature detecting element reaches the operating temperature and the relay operates is also increased. As described above, the operating temperature of the protection circuit requires a margin with respect to the control temperature during the fixing process, and it is difficult to lower the operating temperature. Therefore, in the case of a device having a large heater output, there is a problem that the temperature of the fixing device becomes considerably higher than the operating temperature when the relay is operated.

そこで、ＣＰＵによって、制御温度より低い温度帯での定着器の温度上昇カーブを算出し、ヒータが暴走している時でないと発生しないような異常な昇温カーブであると判断した場合、ＣＰＵからの信号により継電器を作動させることも考えられる。 Therefore, when the CPU calculates a temperature rise curve of the fixing device in a temperature range lower than the control temperature and determines that the temperature rise curve is not abnormal when the heater is running out of control, the CPU It is also conceivable to operate the relay according to the signal.

しかしながら、装置に搭載するＣＰＵの処理能力が十分でないと、異常と判断するまでに時間を要し、やはり継電器の作動が遅れてしまうという課題がある。 However, if the processing capacity of the CPU mounted on the apparatus is not sufficient, it takes time to determine that there is an abnormality, and there is a problem that the operation of the relay is also delayed.

上述の課題を解決するための本発明は、ヒータを有しトナー像が形成された記録材を加熱定着処理する定着部と、前記ヒータへの電力供給路に設けられた継電器と、前記定着部の温度を検知する温度検知素子と、前記温度検知素子の出力に応じて前記ヒータへの電力供給を制御するコントローラとは独立した回路であり、前記温度検知素子の出力が入力しており前記定着部の異常昇温時の前記温度検知素子の出力により前記継電器を動作させて前記ヒータへの電力供給を遮断する保護回路と、を有する画像形成装置において、前記保護回路は、前記温度検知素子の出力を第一の温度に相当する第一の基準と比較する第一の比較回路と、前記温度検知素子の出力を前記第一の温度よりも高い第二の温度に相当する第二の基準と比較する比較回路であり、前記温度検知素子の出力が前記第二の基準を超えると前記ヒータへの電力供給を遮断するように前記継電器を動作させる信号を出力する第二の比較回路と、前記第二の比較回路から前記継電器を動作させる信号が出力しないように前記第二の比較回路へ作動停止信号を送る停止信号出力回路と、前記第一の比較回路の出力を所定時間遅延させて前記停止信号出力回路へ送る遅延回路と、を有し、前記温度検知素子の出力が前記第二の基準を超える前に前記温度検知素子の出力が前記第一の基準を超えてからの経過時間が前記所定時間に達すると、前記停止信号出力回路から前記第二の比較回路へ前記作動停止信号が入力することにより、前記温度検知素子の出力が前記第二の基準を超えても前記継電器が動作せず前記ヒータへの電力供給状態が維持され、前記温度検知素子の出力が前記第一の基準を超えてからの経過時間が前記所定時間に達する前に前記温度検知素子の出力が前記第二の基準を超えると、前記第二の比較回路からの出力により前記継電器が動作して前記ヒータへの電力供給が遮断されることを特徴とする。 The present invention for solving the above-described problems includes a fixing unit that includes a heater and heat-fixes a recording material on which a toner image is formed, a relay provided in a power supply path to the heater, and the fixing unit. The temperature detection element that detects the temperature of the heater and the controller that controls the power supply to the heater according to the output of the temperature detection element are independent circuits, and the output of the temperature detection element is input to the fixing circuit. A protection circuit that operates the relay according to an output of the temperature detection element at the time of abnormal temperature rise of the section and cuts off the power supply to the heater, wherein the protection circuit includes the temperature detection element A first comparison circuit that compares an output with a first reference corresponding to a first temperature; and a second reference corresponding to a second temperature higher than the first temperature of the output of the temperature sensing element; Comparison circuit to compare A second comparison circuit for outputting a signal for operating the relay so as to cut off the power supply to the heater when the output of the temperature detection element exceeds the second reference; and the second comparison circuit A stop signal output circuit for sending an operation stop signal to the second comparison circuit so as not to output a signal for operating the relay, and a delay of the output of the first comparison circuit for a predetermined time to the stop signal output circuit A delay circuit for sending, and an elapsed time after the output of the temperature detection element exceeds the first reference before the output of the temperature detection element exceeds the second reference reaches the predetermined time. Then, when the operation stop signal is input from the stop signal output circuit to the second comparison circuit, even if the output of the temperature detection element exceeds the second reference, the relay does not operate and is supplied to the heater. Power of When the supply state is maintained and the output of the temperature detection element exceeds the second reference before the elapsed time after the output of the temperature detection element exceeds the first reference reaches the predetermined time, The relay is operated by the output from the second comparison circuit to cut off the power supply to the heater.

本発明によれば、継電器作動までの時間を短縮することができる。 According to the present invention, the time until the relay is activated can be shortened.

画像形成装置の構成図である。1 is a configuration diagram of an image forming apparatus. 定着器の断面図である。It is sectional drawing of a fixing device. セラミックヒータの断面図及び平面図である。It is sectional drawing and a top view of a ceramic heater. 実施例１におけるヒータ駆動回路及び制御回路である。2 illustrates a heater driving circuit and a control circuit according to the first exemplary embodiment. 実施例１における保護回路の構成図である。1 is a configuration diagram of a protection circuit in Embodiment 1. FIG. 実施例１における保護回路の動作を説明するフローチャートである。3 is a flowchart for explaining the operation of the protection circuit according to the first embodiment. 実施例１における保護回路の動作を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the protection circuit in the first embodiment. 実施例２におけるヒータの駆動回路及び制御回路である。6 is a heater drive circuit and a control circuit in Embodiment 2. 実施例２における保護回路の構成図である。6 is a configuration diagram of a protection circuit in Embodiment 2. FIG. 実施例２における動作を説明する図である。FIG. 10 is a diagram for explaining an operation in the second embodiment. 実施例２における保護回路の動作を説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the protection circuit in the second embodiment. 実施例３におけるヒータの駆動回路及び制御回路である。6 is a heater drive circuit and a control circuit in Embodiment 3. 実施例３における保護回路の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a protection circuit in Example 3. 実施例３における動作を説明する図である。FIG. 10 is a diagram for explaining an operation in the third embodiment. 実施例３における保護回路の動作を説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the protection circuit according to the third embodiment. 実施例４における保護回路の構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram of a protection circuit in Embodiment 4. 実施例４における動作を説明する図である。It is a figure explaining the operation | movement in Example 4. FIG. 実施例４における保護回路の動作を説明するフローチャートである。10 is a flowchart for explaining the operation of the protection circuit in the fourth embodiment.

（実施例１）
図１は画像形成装置の構成を示す図であり、１００は画像形成装置本体を示している。画像形成装置１００は、記録材Ｐを収納する給紙カセット１０１、記録材の有無を検知する有無検知センサ１０２、記録材の大きさを検知するサイズ検知センサ１０３を有する。１０４は給紙カセット１０１に積載された記録材Ｐを繰り出す為にピックアップローラ、１０５はピックアップローラ１０４によって繰り出された記録材Ｐを搬送する給紙ローラ、１０６は給紙ローラ１０５に対向して配置され記録材Ｐを１枚だけ給紙するリタードローラである。給紙された記録材はレジストローラ１０７によって所定のタイミングでプロセスカートリッジ１０８へ搬送される。１０８は、帯電器１０９、現像ローラ１１０、クリーナ１１１、感光体ドラム１１２を一体的にまとめたカートリッジであり、装置本体に対して着脱できる構成である。 Example 1
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus, and reference numeral 100 indicates an image forming apparatus main body. The image forming apparatus 100 includes a paper feed cassette 101 that stores the recording material P, a presence / absence detection sensor 102 that detects the presence / absence of the recording material, and a size detection sensor 103 that detects the size of the recording material. Reference numeral 104 denotes a pickup roller for feeding out the recording material P loaded in the paper feeding cassette 101, 105 denotes a paper feeding roller for conveying the recording material P fed out by the pickup roller 104, and 106 is arranged to face the paper feeding roller 105. The retard roller feeds only one recording material P. The fed recording material is conveyed to the process cartridge 108 by the registration roller 107 at a predetermined timing. Reference numeral 108 denotes a cartridge in which the charger 109, the developing roller 110, the cleaner 111, and the photosensitive drum 112 are integrated, and is configured to be detachable from the apparatus main body.

感光体ドラム１１２は帯電器１０９によって表面を一様に帯電された後、スキャナユニット１１３により画像信号に基づいた像露光が行なわれる。スキャナユニット１１３内のレーザダイオード１１４から出射されるレーザ光は、回転するポリゴンミラー１１５および反射ミラー１１６を経て感光体ドラム１１２を走査する。これにより、感光体ドラム１１２の表面上に静電潜像が形成される。感光体ドラム１１２の潜像は現像ローラ１１０によってトナー像として可視化され、トナー像は転写ローラ１１７によって、レジストローラ１０７から搬送されてきた記録材上に転写される。続いて、トナー像が転写された記録材Ｐは定着器１１８に搬送されると記録材Ｐは加熱定着処理され、記録材上の未定着トナー像が記録材Ｐに定着される。記録材Ｐはさらに中間排紙ローラ１１９、排紙ローラ１２０によって画像形成装置本体外に排出され、一連のプリント動作を終える。尚、レジ前センサ１２１、排紙センサ１２２、排紙センサ１２３は、記録材Ｐの搬送状態を監視している。 The surface of the photosensitive drum 112 is uniformly charged by the charger 109, and then image exposure based on the image signal is performed by the scanner unit 113. Laser light emitted from the laser diode 114 in the scanner unit 113 scans the photosensitive drum 112 through the rotating polygon mirror 115 and the reflection mirror 116. As a result, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 112. The latent image on the photosensitive drum 112 is visualized as a toner image by the developing roller 110, and the toner image is transferred onto the recording material conveyed from the registration roller 107 by the transfer roller 117. Subsequently, when the recording material P to which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing device 118, the recording material P is heated and fixed, and the unfixed toner image on the recording material is fixed to the recording material P. The recording material P is further discharged out of the image forming apparatus main body by the intermediate discharge roller 119 and the discharge roller 120, and a series of printing operations is completed. The pre-registration sensor 121, the paper discharge sensor 122, and the paper discharge sensor 123 monitor the conveyance state of the recording material P.

図２は定着器（定着部）１１８の断面構成図である。定着フィルム（エンドレスベルト）２０１と加圧ローラ２０２の間に所定の幅の定着ニップ部が形成されており、記録材Ｐが定着ニップ部を圧力と熱を受けながら通過する。定着フィルム２０１は樹脂或いは金属をベースとした筒状のフィルムであり、セラミックヒータ２０３を下面側に支持させた樹脂製のフィルムガイド２０４に外嵌させてある。セラミックヒータ２０３の面上には、サーミスタ２０５が当接されており、その他にも図示しないサーモスイッチ２０７やヒータ端部の温度検知用のサーミスタ２０６も当接されている。尚、サーミスタ２０５、２０６は、温度検知素子であり、接触式のサーミスタであっても、光学式のサーミスタであっても良い。ステー２０８は図２の紙面に対して垂直方向に細長い金属製の剛性部材であり、フィルムガイド２０４の内側に配設されフィルムガイドを補強している。このように、本例の定着部は、ヒータが内部に配置されるエンドレスベルトを有する。また、ヒータはエンドレスベルトの内面に接触している。尚、本例は、セラミックヒータや定着フィルムを用いた定着器を用いて説明するが、本発明は、ハロゲンヒータを用いた定着器等、他の構成の定着器を搭載する画像形成装置にも適用可能である。 FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram of the fixing device (fixing unit) 118. A fixing nip portion having a predetermined width is formed between the fixing film (endless belt) 201 and the pressure roller 202, and the recording material P passes through the fixing nip portion while receiving pressure and heat. The fixing film 201 is a cylindrical film based on resin or metal, and is externally fitted to a resin film guide 204 that supports a ceramic heater 203 on the lower surface side. A thermistor 205 is abutted on the surface of the ceramic heater 203, and a thermo switch 207 (not shown) and a thermistor 206 for detecting the temperature of the heater end are also abutted. The thermistors 205 and 206 are temperature detection elements, and may be contact type thermistors or optical thermistors. The stay 208 is a rigid member made of metal that is elongated in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2, and is disposed inside the film guide 204 to reinforce the film guide. Thus, the fixing unit of this example has an endless belt in which the heater is disposed. The heater is in contact with the inner surface of the endless belt. Although this example will be described using a fixing device using a ceramic heater or a fixing film, the present invention is also applied to an image forming apparatus equipped with a fixing device of another configuration such as a fixing device using a halogen heater. Applicable.

図３はセラミックヒータ２０３の構造を示す。図３（ａ）はセラミックヒータ２０３の断面を示し、図３（ｂ）はヒータの平面図を示す。セラミックヒータ２０３は、ＳｉＣ、ＡＬＮ、Ａｌ_２Ｏ_３等のセラミックス系の絶縁基板３０１と、絶縁基板３０１上に印刷等の手法で形成されている発熱体３０２、３０３、３０４を有する。ヒータは更に、後述する電極部３０６、３０７、３０８、全ての発熱体を保護しているガラス層３０５を有する。なお、種々のサイズの記録材に対応するため、２本の発熱体３０２及び３０３と、発熱体３０４とでは、発熱分布が異なっており、発熱体３０２及び３０３と、発熱体３０４と、は独立に制御可能になっている。 FIG. 3 shows the structure of the ceramic heater 203. FIG. 3A shows a cross section of the ceramic heater 203, and FIG. 3B shows a plan view of the heater. The ceramic heater 203 includes a ceramic insulating substrate 301 such as SiC, ALN, Al ₂ O _3, and heating elements 302, 303, and 304 formed on the insulating substrate 301 by a technique such as printing. The heater further includes a glass layer 305 that protects electrode portions 306, 307, and 308, which will be described later, and all the heating elements. In order to cope with recording materials of various sizes, the heat generation distributions of the two heating elements 302 and 303 and the heating element 304 are different, and the heating elements 302 and 303 and the heating element 304 are independent. Can be controlled.

電極部３０６、３０７、３０８には電力供給用のコネクタが接続される。電極部３０６は発熱体３０２、３０３への電力供給用であり、電極部３０７は発熱体３０４への電力供給用である。電極部３０８は、発熱体３０２、３０３、３０４共通の電極となっている。尚、発熱体３０２、３０３は、並列接続であり、後述する駆動回路１つで発熱体３０２と発熱体３０３を駆動する。よって、発熱体３０２、３０３系と発熱体３０４系の二つの駆動構成であることから２系統ヒータと呼んで説明する。尚、ヒータは１系統ヒータであっても良い。 A connector for supplying power is connected to the electrode portions 306, 307, and 308. The electrode unit 306 is for supplying power to the heating elements 302 and 303, and the electrode unit 307 is for supplying power to the heating element 304. The electrode unit 308 is a common electrode for the heating elements 302, 303, and 304. The heating elements 302 and 303 are connected in parallel, and the heating element 302 and the heating element 303 are driven by one drive circuit described later. Therefore, since it has two drive configurations of the heating elements 302 and 303 and the heating element 304, it will be described as a two-system heater. The heater may be a single system heater.

図４は本実施例の２系統ヒータの駆動回路及び制御回路を示している。同図中の４０１は交流電源であり、ＡＣフィルタ４０２を通して、発熱体３０２、３０３と発熱体３０４に接続される。発熱体３０２、３０３と発熱体３０４は、交流電源４０１と並列に接続されており、交流電源４０１からの電力が、２系統ヒータそれぞれに供給される。発熱体３０２、３０３はトライアック４０３で駆動され、発熱体３０４はトライアック４０４で駆動される。４０５、４０６はトライアック４０３を駆動するためのバイアス抵抗であり、４０９は一次側と二次側の沿面距離を確保するためのフォトトライアックカプラである。フォトトライアックカプラ４０９の発光ダイオードに通電することによりトライアック４０３がＯＮされる。４１１はフォトトライアックカプラ４０９の電流を制限するための抵抗である。４１３はトランジスタで、フォトトライアックカプラ４０９をＯＮ／ＯＦＦ制御するものである。トランジスタ４１３は抵抗４１５を介してエンジンコントローラ４１７からの信号ＦＳＲＤ１に従って動作する。ＦＳＲＤ１は、トランジスタ４１３をＯＮしてフォトトライアックをＯＮしたい時には“Ｈ”レベルを出力し、トランジスタ４１３をＯＦＦしてフォトトライアックをＯＦＦしたい時には“Ｌ”レベルを出力する。“Ｈ”レベルはエンジンコントローラ４１７のポートの電圧レベルであり、エンジンコントローラ４１７に供給される電圧レベルに近い電圧レベルを指し、“Ｌ”レベルはエンジンコントローラ４１７の接地電位に近い電圧レベルを指している。一方、４０７、４０８はトライアック４０４を駆動するためのバイアス抵抗であり、４１０は一次側と二次側の沿面距離を確保するためのフォトトライアックカプラである。フォトトライアックカプラ４１０の発光ダイオードに通電することによりトライアック４０４がＯＮされる。４１２はフォトトライアックカプラ４１０の電流を制限するための抵抗である。４１４はトランジスタで、フォトトライアックカプラ４１０をＯＮ／ＯＦＦ制御するものである。トランジスタ４１４は抵抗４１６を介してエンジンコントローラ４１７からのＦＳＲＤ２に従って動作する。 FIG. 4 shows the drive circuit and control circuit of the two-system heater of this embodiment. 401 in the figure is an AC power source, and is connected to the heating elements 302 and 303 and the heating element 304 through the AC filter 402. The heating elements 302 and 303 and the heating element 304 are connected in parallel with the AC power supply 401, and the electric power from the AC power supply 401 is supplied to each of the two system heaters. The heating elements 302 and 303 are driven by a triac 403, and the heating element 304 is driven by a triac 404. Reference numerals 405 and 406 denote bias resistors for driving the triac 403, and reference numeral 409 denotes a phototriac coupler for securing a creepage distance between the primary side and the secondary side. The triac 403 is turned on by energizing the light emitting diode of the phototriac coupler 409. Reference numeral 411 denotes a resistor for limiting the current of the phototriac coupler 409. A transistor 413 controls ON / OFF of the phototriac coupler 409. Transistor 413 operates in accordance with signal FSRD1 from engine controller 417 via resistor 415. The FSRD 1 outputs the “H” level when the transistor 413 is turned on to turn on the phototriac, and the FSRD 1 outputs the “L” level when the transistor 413 is turned off and the phototriac is turned off. The “H” level is a voltage level of the port of the engine controller 417, and indicates a voltage level close to the voltage level supplied to the engine controller 417. The “L” level indicates a voltage level close to the ground potential of the engine controller 417. Yes. On the other hand, reference numerals 407 and 408 denote bias resistors for driving the triac 404, and reference numeral 410 denotes a phototriac coupler for securing a creepage distance between the primary side and the secondary side. When the light emitting diode of the phototriac coupler 410 is energized, the triac 404 is turned on. Reference numeral 412 denotes a resistor for limiting the current of the phototriac coupler 410. Reference numeral 414 denotes a transistor for ON / OFF control of the phototriac coupler 410. Transistor 414 operates in accordance with FSRD 2 from engine controller 417 via resistor 416.

４１８はＡＣフィルタ４０２を介して交流電源４０１に接続したゼロクロス検知回路である。ゼロクロス検知回路４１８は商用電源電圧が閾値以下の電圧になっていることを、エンジンコントローラ４１７に対してパルス信号（以下「ＺＥＲＯＸ信号」と呼ぶ。）として報知する。エンジンコントローラ４１７はＺＥＲＯＸ信号のパルスのエッジを検知し、位相制御や波数制御によりトライアック４０３、４０４をＯＮ／ＯＦＦ制御する。 Reference numeral 418 denotes a zero cross detection circuit connected to the AC power supply 401 through the AC filter 402. The zero-cross detection circuit 418 notifies the engine controller 417 that the commercial power supply voltage is equal to or lower than the threshold value as a pulse signal (hereinafter referred to as “ZEROX signal”). The engine controller 417 detects the edge of the pulse of the ZEROX signal, and performs ON / OFF control of the triacs 403 and 404 by phase control and wave number control.

サーミスタ２０５はセラミックヒータ２０３の温度を検知するための素子であり、セラミックヒータ２０３上に発熱体３０２、３０３、３０４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る。また、サーミスタ２０６はセラミックヒータ２０３の長手方向端部の温度を検知するための素子であり、サーミスタ２０５と同様に発熱体２０３、２０４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る。サーミスタ２０５、２０６によって検知される温度ＴＨ１、ＴＨ２は、抵抗４１９とサーミスタ２０５の分圧、抵抗４２０とサーミスタ２０６の分圧として検知され、ＴＨ１、ＴＨ２信号はエンジンコントローラ４１７にＡ／Ｄ入力される。 The thermistor 205 is an element for detecting the temperature of the ceramic heater 203, and is disposed on the ceramic heater 203 through an insulator having a dielectric strength voltage so as to secure an insulation distance from the heating elements 302, 303, and 304. Is done. The thermistor 206 is an element for detecting the temperature at the end of the ceramic heater 203 in the longitudinal direction. Similar to the thermistor 205, the thermistor 206 is an insulator having a withstand voltage so that an insulation distance can be secured with respect to the heating elements 203 and 204. Arranged through. The temperatures TH1 and TH2 detected by the thermistors 205 and 206 are detected as a partial pressure of the resistor 419 and the thermistor 205, and a partial pressure of the resistor 420 and the thermistor 206, and the TH1 and TH2 signals are A / D input to the engine controller 417. .

サーミスタ２０５、２０６は、ＮＴＣ（ＮｅｇａｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）サーミスタであり、温度上昇に伴い抵抗値が下がる負の温度抵抗特性を持つ。その為、温度上昇に伴い、サーミスタ２０５の抵抗値は小さくなり、分圧されたＴＨ１、ＴＨ２の電圧も小さくなる。セラミックヒータ２０３の温度はエンジンコントローラ４１７で監視され、エンジンコントローラ４１７内部で設定されている制御目標温度と比較することによって、発熱体３０２、３０３系と発熱体３０４系に供給する電力を算出する。そして供給する電力を位相角に換算し、算出した条件により、エンジンコントローラ４１７がトランジスタ４１３に信号ＦＳＲＤ１を、トランジスタ４１４に信号ＦＳＲＤ２を送出する。この信号ＦＳＲＤ１、信号ＦＳＲＤ２を用いて、発熱体３０２、３０３、３０４に投入する電力量の制御を行う。 The thermistors 205 and 206 are NTC (Negative Temperature Coefficient) thermistors and have negative temperature resistance characteristics in which the resistance value decreases as the temperature rises. Therefore, as the temperature rises, the resistance value of the thermistor 205 decreases, and the divided voltages TH1 and TH2 also decrease. The temperature of the ceramic heater 203 is monitored by the engine controller 417, and the power supplied to the heating elements 302 and 303 and the heating element 304 system is calculated by comparing with the control target temperature set in the engine controller 417. The supplied power is converted into a phase angle, and the engine controller 417 sends the signal FSRD1 to the transistor 413 and the signal FSRD2 to the transistor 414 according to the calculated conditions. Using the signals FSRD1 and FSRD2, the amount of electric power supplied to the heating elements 302, 303, and 304 is controlled.

エンジンコントローラ４１７は、図示しないＣＰＵやメモリを搭載しており、前述したようにサーミスタの温度の監視や、発熱体への供給電力を制御するなどのソフトを含んだ動作をする部分である。省エネ等の目的で、ＣＰＵには内部クロックダウンモードや割り込み機能、タイマ機能以外の動作を停止させるストップモードと呼ばれるモード設定も備わっている。 The engine controller 417 is equipped with a CPU and a memory (not shown), and is a part that performs operations including software such as monitoring the temperature of the thermistor and controlling power supplied to the heating element as described above. For the purpose of energy saving, the CPU also has a mode setting called stop mode for stopping operations other than the internal clock down mode, the interrupt function, and the timer function.

４２１は、加圧ローラ２０２を回転させる為のモータである。エンジンコントローラ４１７は、モータから発信される速度信号パルス（ＦＧ）を受けてモータの速度を読み取る。また、加速信号（ＡＣＣ）と減速信号（ＤＥＣ）により、速度の制御を行っている。更には、紙の搬送速度を用紙サイズ等の条件に合わせて、速度設定を切換え、モータ回転速度の変更命令をする。なお、定着フィルム２０１は加圧ローラ２０２に従動して回転する。 Reference numeral 421 denotes a motor for rotating the pressure roller 202. The engine controller 417 receives the speed signal pulse (FG) transmitted from the motor and reads the speed of the motor. The speed is controlled by an acceleration signal (ACC) and a deceleration signal (DEC). Further, the speed setting is switched according to the paper transport speed in accordance with the conditions such as the paper size, and a motor rotation speed change command is issued. The fixing film 201 rotates following the pressure roller 202.

４２２は、１次側と２次側が絶縁された継電器（以下、リレーと呼ぶ）であり、リレーのスイッチ部は交流電源４０１から発熱体３０２、３０３、３０４への電力供給路に配置される。リレー４２２の２次側に接続された内蔵コイルにトランジスタ４２３によって電流を流すことで、コイルを励磁させ、１次側のスイッチ部をＯＮ／ＯＦＦさせる。トランジスタ４２３はエンジンコントローラ４１７と抵抗４２５、抵抗４２６を介して接続され、エンジンコントローラ４１７から送出されるＲＬＤ信号が“Ｈ”レベルの時にトランジスタ４２３をＯＮさせ、“Ｌ”レベルの時にトランジスタ４２３をＯＦＦさせる。リレー４２２と並列に接続されたダイオード４２４は、リレー４２２の駆動時に発生するコイルの逆起電力からトランジスタ４２３を保護する為のダイオードである。 422 is a relay (hereinafter referred to as a relay) in which the primary side and the secondary side are insulated, and the switch part of the relay is arranged in the power supply path from the AC power supply 401 to the heating elements 302, 303, and 304. By passing a current through the built-in coil connected to the secondary side of the relay 422 by the transistor 423, the coil is excited and the switch part on the primary side is turned on / off. The transistor 423 is connected to the engine controller 417 via a resistor 425 and a resistor 426. The transistor 423 is turned on when the RLD signal sent from the engine controller 417 is at “H” level, and the transistor 423 is turned off when it is at “L” level. Let A diode 424 connected in parallel with the relay 422 is a diode for protecting the transistor 423 from a back electromotive force of a coil generated when the relay 422 is driven.

第一保護回路４２７及び第二保護回路４２８は、定着器１１８の異常昇温時に作動してセラミックヒータ２０３への電力供給を強制停止させる回路である。エンジンコントローラ４１７に取り込む、温度を電圧に変換した信号ＴＨ１、ＴＨ２は、夫々、抵抗４１９とサーミスタ２０５、抵抗４２０とサーミスタ２０６によって分圧し、保護回路４２７、４２８にも取り込む。定着器１１８が異常で無い時は、保護回路４２７、４２８の出力ＳＡＦＥ信号は“Ｈ”レベルに維持され、定着器１１８が異常の時は、トランジスタ４２３をＯＦＦするため保護回路４２７、４２８の出力信号ＳＡＦＥを“Ｌ”レベルにする。保護回路４２７、４２８の出力はワイヤードオア接続されており、どちらか一方が“Ｌ”レベルになると出力信号ＳＡＦＥを“Ｌ”レベルにする。 The first protection circuit 427 and the second protection circuit 428 are circuits that operate when the temperature of the fixing device 118 rises abnormally and forcibly stop the power supply to the ceramic heater 203. The signals TH1 and TH2 obtained by converting the temperature into voltage, which are taken into the engine controller 417, are divided by the resistor 419 and the thermistor 205, and the resistor 420 and the thermistor 206, respectively, and also taken into the protection circuits 427 and 428. When the fixing device 118 is not abnormal, the output SAFE signal of the protection circuits 427 and 428 is maintained at the “H” level. When the fixing device 118 is abnormal, the output of the protection circuits 427 and 428 is turned off to turn off the transistor 423. The signal SAFE is set to “L” level. The outputs of the protection circuits 427 and 428 are wired OR connected, and when one of them becomes “L” level, the output signal SAFE is set to “L” level.

ＡＣ／ＤＣ変換部４２９は、エンジンコントローラ４１７やモータ４２１等が必要とするＤＣ電圧を生成する。本実施例では、３．３Ｖと２４Ｖを生成している。これらは、画像形成装置１００のスリープ時における省エネの目的等で、エンジンコントローラ４１７自身により、電圧の生成を止めたり、電圧の継電をする為のスイッチを切ったりすることは可能である。しかしながら、定着器１１８は、いつ異常状態になるかわからない。そのため、保護回路４２７、４２８に用いる３．３Ｖ電源は、画像形成装置１００への電力供給時は常に動作していること、或いは、リレー４２２がＯＮしている時には保護回路４２７、４２８も動作していること、等を満足するように動作設定するのが好ましい。 The AC / DC conversion unit 429 generates a DC voltage required by the engine controller 417, the motor 421, and the like. In this embodiment, 3.3V and 24V are generated. For the purpose of energy saving at the time of sleep of the image forming apparatus 100, the engine controller 417 itself can stop the generation of voltage or turn off the switch for relaying the voltage. However, the fuser 118 does not know when it will be in an abnormal state. Therefore, the 3.3V power source used for the protection circuits 427 and 428 always operates when power is supplied to the image forming apparatus 100, or the protection circuits 427 and 428 also operate when the relay 422 is ON. It is preferable to set the operation so as to satisfy the above.

図５は、本実施例の保護回路４２７の回路図である。保護回路４２７は、第一の比較回路５００と第二の比較回路５０１、遅延回路５０２、停止信号出力回路５０３、ラッチ回路５０４により構成され、定着器１１８が異常発熱するとリレー４２２をオフする信号を出力する。尚、保護回路４２８の構成は保護回路４２７と同じである。保護回路４２７はサーミスタ２０５からの信号を用いた保護回路であり、保護回路４２８はサーミスタ２０６からの信号を用いた保護回路である。二つの保護回路の動作は同じなので、ここでは、保護回路４２７と保護回路４２７に接続されるサーミスタ２０５に関する説明をし、保護回路４２８とサーミスタ２０６の説明は省略する。 FIG. 5 is a circuit diagram of the protection circuit 427 of this embodiment. The protection circuit 427 includes a first comparison circuit 500, a second comparison circuit 501, a delay circuit 502, a stop signal output circuit 503, and a latch circuit 504, and outputs a signal for turning off the relay 422 when the fixing device 118 abnormally generates heat. Output. Note that the configuration of the protection circuit 428 is the same as that of the protection circuit 427. The protection circuit 427 is a protection circuit using a signal from the thermistor 205, and the protection circuit 428 is a protection circuit using a signal from the thermistor 206. Since the operations of the two protection circuits are the same, the protection circuit 427 and the thermistor 205 connected to the protection circuit 427 will be described here, and the description of the protection circuit 428 and the thermistor 206 will be omitted.

第一の比較回路５００と第二の比較回路５０１は、ヒータの温度と基準温度を比較する回路である。サーミスタ２０５と抵抗４１９の分圧によって、温度情報を電圧に変換した信号ＴＨ１が第一の比較回路５００のコンパレータ５０５のマイナス端子と第二の比較回路５０１のコンパレータ５１５のマイナス端子に入力される。コンパレータ５０５のプラス端子には抵抗５０６と抵抗５０７によって分圧された電圧が入力されている。この電圧が第一基準温度（第一の温度）に相当する電圧（第一の基準）になるように抵抗値が設定されている。同様に、コンパレータ５１５のプラス端子にも第二基準温度（第二の温度）に相当する電圧（第二の基準）が入力されるように、抵抗５１６と抵抗５１７と抵抗５１３の抵抗値が設定されている。また、第一基準温度＜第二基準温度の関係にあり、ここでは第一基準温度は１６０℃、第二基準温度は１９０℃に設定されている。尚、ヒータの制御目標温度は２００℃であり、第一基準温度と第二基準温度は制御目標温度よりも低い温度である。しかしながら、第一基準温度を制御目標温度より低く、第二基準温度を制御目標温度より高い設定にしてもよい。 The first comparison circuit 500 and the second comparison circuit 501 are circuits for comparing the heater temperature with a reference temperature. A signal TH1 obtained by converting temperature information into a voltage by voltage division of the thermistor 205 and the resistor 419 is input to the negative terminal of the comparator 505 of the first comparison circuit 500 and the negative terminal of the comparator 515 of the second comparison circuit 501. A voltage divided by resistors 506 and 507 is input to the plus terminal of the comparator 505. The resistance value is set so that this voltage becomes a voltage (first reference) corresponding to the first reference temperature (first temperature). Similarly, the resistance values of the resistor 516, the resistor 517, and the resistor 513 are set so that a voltage (second reference) corresponding to the second reference temperature (second temperature) is also input to the plus terminal of the comparator 515. Has been. Further, there is a relationship of first reference temperature <second reference temperature. Here, the first reference temperature is set to 160 ° C., and the second reference temperature is set to 190 ° C. The control target temperature of the heater is 200 ° C., and the first reference temperature and the second reference temperature are lower than the control target temperature. However, the first reference temperature may be set lower than the control target temperature, and the second reference temperature may be set higher than the control target temperature.

第一の比較回路５００、第二の比較回路５０１共に、ヒータの温度が低い時には、サーミスタ２０５の抵抗値は高く、マイナス端子の電位の方がプラス端子の電位より高いので、コンパレータ５０５、５１５は“Ｌ”レベルを出力している。ところが、ヒータ温度が基準温度を超えると、比較電位はプラス端子の方が高くなり、コンパレータ５０５の出力が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに立ち上がる。コンパレータ５０５、５１５の出力段にある抵抗５０８、５１８は、オープンコレクタであるコンパレータを動作させる為のプルアップ抵抗である。尚、抵抗５０８は、後述する遅延回路５０２と兼用している。更に、第二の比較回路５０１は、コンパレータ５１５の出力によって、ダイオード５２４と抵抗５１９を介してトランジスタ５２０をＯＮ／ＯＦＦする。コンパレータ５１５の出力が“Ｌ”レベルの時は、トランジスタ５２０がＯＦＦである為、トランジスタ４２３がＯＮし、リレー４２２がＯＮする。一方、コンパレータ５１５の出力が“Ｈ”レベルの時は、トランジスタ５２０がＯＮし、トランジスタ４２３がＯＦＦして、リレー４２２がＯＦＦする（ヒータへの電力供給が遮断される）。 In both the first comparison circuit 500 and the second comparison circuit 501, when the temperature of the heater is low, the resistance value of the thermistor 205 is high, and the potential of the minus terminal is higher than the potential of the plus terminal. “L” level is output. However, when the heater temperature exceeds the reference temperature, the comparison potential becomes higher at the plus terminal, and the output of the comparator 505 rises from the “L” level to the “H” level. Resistors 508 and 518 at the output stage of the comparators 505 and 515 are pull-up resistors for operating the comparator which is an open collector. The resistor 508 is also used as a delay circuit 502 described later. Further, the second comparison circuit 501 turns on / off the transistor 520 via the diode 524 and the resistor 519 according to the output of the comparator 515. When the output of the comparator 515 is “L” level, the transistor 520 is OFF, so the transistor 423 is ON and the relay 422 is ON. On the other hand, when the output of the comparator 515 is at “H” level, the transistor 520 is turned on, the transistor 423 is turned off, and the relay 422 is turned off (the power supply to the heater is cut off).

遅延回路５０２は、コンパレータ５０５の出力立ち上がりを、所定時間掛けて立ち上がらせる回路である。つまり、遅延回路５０２は、第一の比較回路の出力を所定時間遅延させて後述する停止信号出力回路へ送る回路である。所定時間は、本例では、３．３Ｖ電源から抵抗５０８を介してコンデンサ５０９に流れコンデンサ５０９が６３％充電するまでの時間であり、抵抗５０８の抵抗値とコンデンサ５０９の容量の積、つまり時定数で表わされる。保護回路４２７は、異常な温度上昇か否かを第一の基準温度から第二の基準温度への温度上昇に要する時間で判断する回路であり、異常か否かの閾値として所定時間が設定されている。本例では、定着器が正常に動作している状態で、最も大きな電力がヒータに入った時の第一の基準温度から第二の基準温度への温度上昇に要する時間より若干短い時間を所定時間に設定した。尚、所定時間の時間管理は、時定数に限定せず、クロックを使用したタイマ等を用いてもよい。 The delay circuit 502 is a circuit that causes the output rise of the comparator 505 to rise over a predetermined time. That is, the delay circuit 502 is a circuit that delays the output of the first comparison circuit for a predetermined time and sends it to a stop signal output circuit described later. In this example, the predetermined time is the time from the 3.3V power supply to the capacitor 509 through the resistor 508 until the capacitor 509 is charged by 63%, and the product of the resistance value of the resistor 508 and the capacitance of the capacitor 509, that is, Expressed as a constant. The protection circuit 427 is a circuit that determines whether or not there is an abnormal temperature increase based on the time required to increase the temperature from the first reference temperature to the second reference temperature, and a predetermined time is set as a threshold for determining whether or not there is an abnormality. ing. In this example, a time slightly shorter than the time required for the temperature rise from the first reference temperature to the second reference temperature when the largest electric power enters the heater in a state where the fixing device is operating normally is set to a predetermined time. Set to time. The time management for the predetermined time is not limited to the time constant, and a timer using a clock may be used.

停止信号出力回路５０３は、第二の比較回路５０１からリレーを動作させる（オフさせる）信号が出力しないように第二の比較回路５０１へ作動停止信号を送る回路である。ヒータの温度が第一基準温度に達し、遅延回路５０２にて設定した所定時間経過しても、第二基準温度に達しない場合、異常な温度上昇ではないので、第二の比較回路５０１からリレーオフ信号が出力されないように、停止信号出力回路５０３から第二の比較回路５０１へ作動停止信号を送る。前述した遅延回路５０２の出力は抵抗５１４を介してコンパレータ５１０のマイナス端子に入力される。コンパレータ５１０のプラス端子には、コンデンサ５０９に充電される３．３Ｖ×６３％の電圧に相当する電圧が、３．３Ｖを抵抗５１１及び５１２によって分圧することによって掛けられている。こうすることで、所定時間まではコンパレータ５１０の出力は“Ｈ”レベルであるが、所定時間を超えたらコンパレータ５１０の出力は“Ｌ”レベルに切換わる。コンパレータ５１０の出力は第二の比較回路５０１のコンパレータ５１５のプラス端子に接続される。すなわち、第二の比較回路５０１へ作動停止信号を送信した場合、第二基準温度は限りなく高い温度（例えば４００℃）に切換えられたのと同じことになり、事実上、第二の比較回路の動作を停止（無効）にしたことと同等となる。このように、第二の比較回路５０１からリレーオフ信号が出力されるよりも前に第二の比較回路５０１へ作動停止信号が送信されると、第二基準温度が強制的に切換えられる。これにより、第二の比較回路５０１の動作を停止させ、リレー４２２をＯＦＦさせないようにしている。 The stop signal output circuit 503 is a circuit that sends an operation stop signal to the second comparison circuit 501 so that a signal for operating (turning off) the relay from the second comparison circuit 501 is not output. If the heater temperature reaches the first reference temperature and the second reference temperature is not reached even after a predetermined time set by the delay circuit 502, the temperature does not rise abnormally, so the relay is turned off from the second comparison circuit 501. An operation stop signal is sent from the stop signal output circuit 503 to the second comparison circuit 501 so that no signal is output. The output of the delay circuit 502 described above is input to the negative terminal of the comparator 510 via the resistor 514. A voltage corresponding to a voltage of 3.3V × 63% charged in the capacitor 509 is applied to the plus terminal of the comparator 510 by dividing 3.3V by the resistors 511 and 512. By doing so, the output of the comparator 510 is at the “H” level until a predetermined time, but when the predetermined time is exceeded, the output of the comparator 510 is switched to the “L” level. The output of the comparator 510 is connected to the plus terminal of the comparator 515 of the second comparison circuit 501. In other words, when the operation stop signal is transmitted to the second comparison circuit 501, the second reference temperature is the same as that switched to an infinitely high temperature (for example, 400 ° C.). This is equivalent to stopping (invalidating) the operation. As described above, when the operation stop signal is transmitted to the second comparison circuit 501 before the relay-off signal is output from the second comparison circuit 501, the second reference temperature is forcibly switched. Thereby, the operation of the second comparison circuit 501 is stopped and the relay 422 is not turned OFF.

ラッチ回路５０４は、リレー４２２のＯＦＦ状態を維持させる為の回路である。コンパレータ５２２のプラス端子に、リレー４２２がＯＮしている時のトランジスタ５２０のコレクタ電位以下の電圧が入力するように、抵抗５２５、５２６の抵抗値が設定されている。コンパレータ５２２の出力は、通常は“Ｌ”レベルである。第二の比較回路５０１のコンパレータ５１５の出力が“Ｈ”レベルになると、トランジスタ５２０がＯＮし、トランジスタ５２０のコレクタ電位を“Ｌ”レベルにする。そしてコンパレータ５２２の出力が“Ｈ”レベルとなり、トランジスタ５２０が常にＯＮするようになる。また、ダイオード５２３、５２４は、この異常時の状態の不可逆性を満足する為のダイオードであり、例えばサーミスタの温度が下がって、再び第二の比較回路５０１の出力論理が戻っても、３．３Ｖ電源がＯＦＦされない限りは、もう一度リレー４２２をＯＮする動作に移行しないようにしている。 The latch circuit 504 is a circuit for maintaining the relay 422 in the OFF state. The resistance values of the resistors 525 and 526 are set so that a voltage equal to or lower than the collector potential of the transistor 520 when the relay 422 is ON is input to the plus terminal of the comparator 522. The output of the comparator 522 is normally at “L” level. When the output of the comparator 515 of the second comparison circuit 501 becomes “H” level, the transistor 520 is turned ON, and the collector potential of the transistor 520 is set to “L” level. Then, the output of the comparator 522 becomes “H” level, and the transistor 520 is always turned on. The diodes 523 and 524 are diodes for satisfying the irreversibility of the abnormal state. For example, even if the temperature of the thermistor decreases and the output logic of the second comparison circuit 501 returns again, As long as the 3V power supply is not turned off, the operation to turn on the relay 422 once again is not performed.

図６は、本実施例における保護回路４２７の動作を説明する為のフローチャートである。図７の保護回路４２７の動作波形を用いながら保護回路４２７の動作を説明する。尚、図７（ａ）はヒータが異常発熱した時の保護回路内部の動作波形を示しており、（ｂ）はヒータが正常発熱している時の波形を示している。なお、上述したようにサーミスタ２０５、２０６は、ＮＴＣ（ＮｅｇａｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）サーミスタであり、温度上昇に伴い抵抗値が下がる負の温度抵抗特性を持つ。その為、温度上昇に伴い、サーミスタ２０５の抵抗値は小さくなり、分圧されたＴＨ１、ＴＨ２の電圧も小さくなる。 FIG. 6 is a flowchart for explaining the operation of the protection circuit 427 in this embodiment. The operation of the protection circuit 427 will be described using the operation waveform of the protection circuit 427 of FIG. FIG. 7A shows an operation waveform inside the protection circuit when the heater abnormally generates heat, and FIG. 7B shows a waveform when the heater normally generates heat. As described above, the thermistors 205 and 206 are NTC (Negative Temperature Coefficient) thermistors, and have negative temperature resistance characteristics in which the resistance value decreases with increasing temperature. Therefore, as the temperature rises, the resistance value of the thermistor 205 decreases, and the divided voltages TH1 and TH2 also decrease.

先ず、異常時の保護回路の動作から説明する。プリントジョブが送られ、セラミックヒータ２０３への通電が開始される。最初にサーミスタ２０５の温度ＴＨ１を検知し、検知温度に相当する電圧ＴＨ１がヒータの温度上昇と共に下がり始める（Ｓ６０１）。第一の比較回路５００にてサーミスタ２０５の検知温度が第一基準温度より高くなると（即ち、電圧ＴＨ１が第一基準電圧より低くなると）コンパレータ５０５の出力が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに立ち上がる（Ｓ６０２）。図７のＡ１がコンパレータ５０５の出力波形に相当する。コンパレータ５０５の出力が“Ｈ”レベルに立ち上がると、遅延回路５０２のコンデンサ５０９へ、時定数τ１で波形Ｂ１のように充電を開始する（Ｓ６０３）。しかしながら、異常発熱である場合、波形Ｃ１のように、遅延回路５０２における時定数τ１経過よりも先に、サーミスタ２０５の検知温度が第二基準温度より高くなる（即ち、電圧ＴＨ１が第二基準電圧より低くなる）（Ｓ６０４）。よって、停止信号出力回路５０３から第二の比較回路５０１へ作動停止信号が出力するよりも前に第二の比較回路５０１が動作する（Ｓ６０９）。これにより、トランジスタ５２０とトランジスタ４２３が動作しリレー４２２をＯＦＦする（Ｓ６１０）。一旦リレー４２２がＯＦＦすると、ラッチ回路５０４が動作してＯＦＦ状態を維持し、プリンタのディスプレイに装置が異常状態であることを表示して終了する（Ｓ６１１）。 First, the operation of the protection circuit at the time of abnormality will be described. A print job is sent and energization of the ceramic heater 203 is started. First, the temperature TH1 of the thermistor 205 is detected, and the voltage TH1 corresponding to the detected temperature starts to decrease as the heater temperature rises (S601). When the detected temperature of the thermistor 205 becomes higher than the first reference temperature in the first comparison circuit 500 (that is, when the voltage TH1 becomes lower than the first reference voltage), the output of the comparator 505 changes from “L” level to “H” level. Stand up (S602). A1 in FIG. 7 corresponds to the output waveform of the comparator 505. When the output of the comparator 505 rises to the “H” level, the capacitor 509 of the delay circuit 502 starts to be charged as shown by the waveform B1 with the time constant τ1 (S603). However, in the case of abnormal heat generation, the detected temperature of the thermistor 205 becomes higher than the second reference temperature before the time constant τ1 elapses in the delay circuit 502 as shown in the waveform C1 (that is, the voltage TH1 becomes the second reference voltage). (S604). Therefore, the second comparison circuit 501 operates before the operation stop signal is output from the stop signal output circuit 503 to the second comparison circuit 501 (S609). As a result, the transistor 520 and the transistor 423 operate to turn off the relay 422 (S610). Once the relay 422 is turned off, the latch circuit 504 operates to maintain the OFF state, and displays that the apparatus is in an abnormal state on the printer display and ends (S611).

次に、ヒータが正常に動作している場合の保護回路の動作を説明する。Ｓ６０３までの動作の説明は前述の通りであり、省略する。図７のＣ２のように、電圧ＴＨ１が第二基準電圧に達するタイミングが時定数τ１経過タイミングよりも遅い為、第二の比較回路５０１が動作するよりも前に遅延回路５０２のコンデンサ５０９へ３．３Ｖ×６３％充電される。すると、コンパレータ５１０のマイナス端子が、時定数τ１の充電電圧を超えて、停止信号出力回路５０３の出力が“Ｈ”レベルから“Ｌ”レベルに切換わる（Ｓ６０５）。そして、第二の比較回路５０１のプラス端子（比較電圧）が第二基準温度に相当する電圧から“Ｌ”レベルに切換わり、第二基準温度が第二の比較回路５０１が事実上動作しない温度になるので第二比較回路５０１は停止する（Ｓ６０６）。したがって、その後、何らかの異常がない限り、プリントが終わるまでヒータへの電力供給が継続される（Ｓ６０８）。温度ＴＨ１が第一基準温度以下になった場合は、再びＳ６０２に戻る（Ｓ６０７）。 Next, the operation of the protection circuit when the heater is operating normally will be described. The description of the operation up to S603 is as described above and is omitted. As indicated by C2 in FIG. 7, the timing at which the voltage TH1 reaches the second reference voltage is later than the timing at which the time constant τ1 has elapsed, so that the capacitor 509 of the delay circuit 502 is moved to 3 before the second comparison circuit 501 operates. .3V x 63% charge. Then, the negative terminal of the comparator 510 exceeds the charging voltage of the time constant τ1, and the output of the stop signal output circuit 503 is switched from the “H” level to the “L” level (S605). Then, the plus terminal (comparison voltage) of the second comparison circuit 501 is switched from the voltage corresponding to the second reference temperature to the “L” level, and the second reference temperature is a temperature at which the second comparison circuit 501 does not practically operate. Therefore, the second comparison circuit 501 stops (S606). Therefore, thereafter, unless there is any abnormality, the power supply to the heater is continued until the printing is finished (S608). When the temperature TH1 becomes equal to or lower than the first reference temperature, the process returns to S602 again (S607).

このように、温度検知素子の出力が第二の基準を超える前に温度検知素子の出力が第一の基準を超えてからの経過時間が所定時間に達すると、停止信号出力回路から第二の比較回路へ作動停止信号が入力する。これにより、温度検知素子の出力が第二の基準を超えても継電器が動作せずヒータへの電力供給状態が維持される。また、温度検知素子の出力が第一の基準を超えてからの経過時間が所定時間に達する前に温度検知素子の出力が第二の基準を超えると、第二の比較回路からの出力により継電器が動作してヒータへの電力供給が遮断される。 As described above, when the elapsed time after the output of the temperature detection element exceeds the first reference reaches a predetermined time before the output of the temperature detection element exceeds the second reference, the second signal is output from the stop signal output circuit. An operation stop signal is input to the comparison circuit. Thereby, even if the output of the temperature detection element exceeds the second reference, the relay does not operate and the power supply state to the heater is maintained. In addition, if the output of the temperature detection element exceeds the second reference before the elapsed time after the output of the temperature detection element exceeds the first reference reaches a predetermined time, the relay is output by the output from the second comparison circuit. Operates to cut off the power supply to the heater.

以上のように、サーミスタの検知温度の上昇時間が所定時間τ１より早い場合はリレーをオフし逆の場合はリレーをオフする動作、をハード回路で構成することで、継電器作動までの時間を短縮することができる。 As described above, by configuring the operation of turning off the relay when the rise time of the detected temperature of the thermistor is earlier than the predetermined time τ1, and turning off the relay in the opposite case with a hardware circuit, the time until the relay operation is shortened can do.

（実施例２）
本実施例における画像形成装置の構成は上記実施例１と同様である。また、定着器１１８の構成、セラミックヒータ２０３の構成についても上記実施例１と同様であり、同じ構成部材については同じ番号を付しその説明は省略する。 (Example 2)
The configuration of the image forming apparatus in this embodiment is the same as that in the first embodiment. The configuration of the fixing device 118 and the configuration of the ceramic heater 203 are the same as those in the first embodiment, and the same constituent members are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

図８に本実施例におけるヒータ駆動回路及び制御回路を示している。実施例１と異なる部分のみ説明する。８０２は、カレントトランスであり、セラミックヒータ２０３に流れる１次側の交流電流が流れる位置に配置される。カレントトランス８０２に流れる二次側出力Ｉｉｎ、Ｉｒｅｆ信号は、電流検知回路８０１に内蔵された抵抗によって電圧に変換される。電流検知回路８０１は、ＺＥＲＯＸ回路４１８によって生成されるＺＥＲＯＸ信号の周期毎に、電流実効値の二乗値Ｉｒｍｓ１と、Ｉｒｍｓ１の移動平均値Ｉｒｍｓ２を出力している。電流検知回路８０１の一例として、特開２００７−２１２５０３号公報で提案されている回路を用いることができる。Ｉｒｍｓ１は、エンジンコントローラ４１７に入力されている。一方、Ｉｒｍｓ２は、所定の電流以上が通電された時に、過電流状態と判断するための信号であり、過電流時には“Ｌ”レベル、非過電流時には“Ｈ”レベルを出力する
図９に、本実施例における保護回路４２７の回路構成を示している。尚、実施例２においても保護回路４２７と保護回路４２８は同じである為、保護回路４２８とサーミスタ２０６の説明は省略する。第一の比較回路５００、第二の比較回路５０１、停止信号出力回路５０３、ラッチ回路５０４については、実施例１で説明した内容と同様であり、構成の説明は省略する。電流検知回路８０１は、抵抗９０１を介して遅延回路５０２に接続される。出力信号Ｉｒｍｓ２は、ＰＮＰトランジスタ９０２のＯＮ／ＯＦＦを行う信号である。ヒータに流れる電流が過電流でない場合、電流検知回路８０１からの出力信号Ｉｒｍｓ２は“Ｈ”レベルである為、ＰＮＰトランジスタ９０２はＯＦＦし、抵抗５０８とコンデンサ５０９の積で時定数τ２が設定される。一方、ヒータに流れる電流が過電流である場合、電流検知回路８０１からの出力信号Ｉｒｍｓ２は“Ｌ”レベルである為、トランジスタ９０２がＯＮし、経いれいつ接続した抵抗９０３と抵抗５０８の合成抵抗値とコンデンサ５０９の積で時定数τ３が設定される。抵抗９０３と抵抗５０８の合成抵抗値は、抵抗５０８の抵抗値よりも小さくなる為、時定数τ３は時定数τ２よりも小さくなる。このように、ヒータに流れる電流が所定電流を超えるか否かで、遅延回路の時定数を切換える。尚、電流検知回路８０１を複数用意することにより所定電流を複数設定し、時定数の切換えを多段階にしてもよい。また、本実施例では抵抗を並列にして時定数を切換えているが、コンデンサを並列に接続して時定数を切換える構成でもよい。このように、本例の装置は、ヒータに流れる電流を検知する電流検知回路を有し、電流検知回路は遅延回路に信号を出力しており、電流検知回路からの出力に応じて遅延回路に設定される所定時間（時定数）が切換る。 FIG. 8 shows a heater driving circuit and a control circuit in this embodiment. Only parts different from the first embodiment will be described. Reference numeral 802 denotes a current transformer, which is disposed at a position where a primary alternating current flowing through the ceramic heater 203 flows. The secondary outputs Iin and Iref signals flowing in the current transformer 802 are converted into voltages by a resistor built in the current detection circuit 801. The current detection circuit 801 outputs a square value Irms1 of a current effective value and a moving average value Irms2 of Irms1 for each cycle of the ZEROX signal generated by the ZEROX circuit 418. As an example of the current detection circuit 801, a circuit proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-212503 can be used. Irms1 is input to the engine controller 417. On the other hand, Irms2 is a signal for determining an overcurrent state when a predetermined current or more is energized, and outputs an “L” level during an overcurrent and an “H” level during a non-overcurrent. The circuit structure of the protection circuit 427 in a present Example is shown. In the second embodiment, since the protection circuit 427 and the protection circuit 428 are the same, the description of the protection circuit 428 and the thermistor 206 is omitted. The first comparison circuit 500, the second comparison circuit 501, the stop signal output circuit 503, and the latch circuit 504 are the same as those described in the first embodiment, and the description of the configuration is omitted. The current detection circuit 801 is connected to the delay circuit 502 via the resistor 901. The output signal Irms2 is a signal for turning on / off the PNP transistor 902. When the current flowing through the heater is not an overcurrent, the output signal Irms2 from the current detection circuit 801 is at “H” level, so that the PNP transistor 902 is turned off, and the time constant τ2 is set by the product of the resistor 508 and the capacitor 509. . On the other hand, when the current flowing through the heater is an overcurrent, since the output signal Irms2 from the current detection circuit 801 is at the “L” level, the transistor 902 is turned on, and the combined resistance of the resistor 903 and the resistor 508 connected at any time. A time constant τ 3 is set by the product of the value and the capacitor 509. Since the combined resistance value of the resistor 903 and the resistor 508 is smaller than the resistance value of the resistor 508, the time constant τ3 is smaller than the time constant τ2. Thus, the time constant of the delay circuit is switched depending on whether or not the current flowing through the heater exceeds a predetermined current. Note that a plurality of predetermined currents may be set by preparing a plurality of current detection circuits 801, and switching of the time constant may be performed in multiple stages. Further, in this embodiment, the time constant is switched by connecting resistors in parallel, but a configuration in which a time constant is switched by connecting capacitors in parallel may be used. Thus, the apparatus of this example has a current detection circuit that detects the current flowing through the heater, and the current detection circuit outputs a signal to the delay circuit, and the delay circuit responds to the output from the current detection circuit. The set predetermined time (time constant) is switched.

図１０は、所定時間を切換える理由を説明する図である。トライアックの半波ショート等の要因により小電力で異常状態が継続されて温度上昇がゆっくりとなった場合、電流検知回路８０１からの出力はＨレベルであるので、長い所定時間τ２に設定される。一方、大きな電力で異常状態になって温度上昇が速い場合、電流検知回路８０１からの出力はＬレベルであるので、短い所定時間τ３に設定される。所定時間として短い時間τ３の設定しかない場合、温度ＴＨ１が第一基準温度に達してから短時間で第二比較回路の作動が停止される（即ちリレーＯＦＦ動作を行えないようにする）ので、ゆっくりと温度上昇する異常時にリレーをオフすることができない。逆に所定時間として長い時間τ２の設定しかない場合、トライアックの半波ショートのような異常時よりも供給電力が大きな正常動作時にリレーをオフしてしまう可能性がある。本例では、このようなリレーの不適切な作動状態を回避できる。 FIG. 10 is a diagram for explaining the reason for switching the predetermined time. When the abnormal state is continued with low power due to factors such as a triac half-wave short circuit and the temperature rise becomes slow, the output from the current detection circuit 801 is at the H level, and is set to a long predetermined time τ2. On the other hand, when the temperature rises rapidly due to an abnormal state with a large electric power, the output from the current detection circuit 801 is at the L level, and thus is set to a short predetermined time τ3. When there is only a short time τ3 as the predetermined time, the operation of the second comparison circuit is stopped in a short time after the temperature TH1 reaches the first reference temperature (that is, the relay OFF operation cannot be performed). The relay cannot be turned off when the temperature rises slowly. On the other hand, if only a long time τ2 is set as the predetermined time, there is a possibility that the relay is turned off at the time of normal operation where the supplied power is larger than that at the time of abnormality such as a triac half-wave short circuit. In this example, such an inappropriate operating state of the relay can be avoided.

図１１は、本実施例における保護回路４２７の動作フローを説明する為のフローチャートであり、サーミスタ２０５の検知温度が第一基準温度に達したか否かを判断するまでのフローは実施例１と同様である。次にヒータに流れる電流が所定の電流以上であるか否かを判断する（Ｓ１１０１）。ヒータに流れる電流が所定電流以上である場合は、時定数τ３で遅延回路５０２が動作する（Ｓ１１０２）。一方、ヒータに流れる電流が所定電流より小さい場合には時定数τ２で遅延回路５０２が動作する（Ｓ１１０３）。その後の保護回路の動作は実施例１と同様であり、説明を省略する。 FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation flow of the protection circuit 427 in the present embodiment, and the flow until determining whether the temperature detected by the thermistor 205 has reached the first reference temperature is the same as that in the first embodiment. It is the same. Next, it is determined whether or not the current flowing through the heater is equal to or greater than a predetermined current (S1101). If the current flowing through the heater is greater than or equal to the predetermined current, the delay circuit 502 operates with a time constant τ3 (S1102). On the other hand, when the current flowing through the heater is smaller than the predetermined current, the delay circuit 502 operates with the time constant τ2 (S1103). The subsequent operation of the protection circuit is the same as that of the first embodiment, and a description thereof is omitted.

以上のように、ヒータに流れる電流値に応じてヒータの温度上昇の時間に適した所定時間を設定するので、継電器作動までの時間を短縮しつつ継電器を適切に作動させることができる。 As described above, since the predetermined time suitable for the temperature rise time of the heater is set according to the value of the current flowing through the heater, the relay can be appropriately operated while shortening the time until the relay is activated.

（実施例３）
本実施例における画像形成装置の構成は上記実施例１と同様である。また、定着器１１８の構成、セラミックヒータ２０３の構成についても上記実施例１と同様であり、同じ構成部材については同じ番号を付しその説明は省略する。 (Example 3)
The configuration of the image forming apparatus in this embodiment is the same as that in the first embodiment. The configuration of the fixing device 118 and the configuration of the ceramic heater 203 are the same as those in the first embodiment, and the same constituent members are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

図１２に本実施例におけるヒータ駆動回路及び制御回路を示している。実施例１、２と異なる部分のみを説明する。１２００はモータ回転検知回路であり、モータ４２１の駆動で回転する加圧ローラ２０２の回転、非回転を検知している。モータ４２１の回転周期をパルス変換したＦＧ信号がエンジンコントローラ４１７だけでなくハード回路であるモータ回転検知回路１２００にも入力しており、所定の周波数以上で回転しているか否かをハード回路で検知している。モータ回転検知回路１２００の一例として、特開２０１０−１４６０２８号公報で提案されている回路を用いることができる。回転している時、モータ回転検知回路は“Ｈ”レベルを出力し、非回転時は“Ｌ”レベルを出力する。 FIG. 12 shows a heater driving circuit and a control circuit in this embodiment. Only parts different from the first and second embodiments will be described. Reference numeral 1200 denotes a motor rotation detection circuit that detects the rotation and non-rotation of the pressure roller 202 that is rotated by driving the motor 421. An FG signal obtained by pulse-converting the rotation cycle of the motor 421 is input not only to the engine controller 417 but also to a motor rotation detection circuit 1200 that is a hardware circuit, and the hardware circuit detects whether or not the motor 421 is rotating at a predetermined frequency or more. doing. As an example of the motor rotation detection circuit 1200, a circuit proposed in JP 2010-146028 A can be used. The motor rotation detection circuit outputs an “H” level when rotating, and outputs an “L” level when not rotating.

図１３は、本実施例における保護回路４２７の回路構成を示している。尚、実施例３においても保護回路４２７と保護回路４２８は同じである為、保護回路４２８とサーミスタ２０６の説明は省略する。第一の比較回路５００、第二の比較回路５０１、停止信号出力回路５０３、ラッチ回路５０４については、実施例１で説明した内容と同様であり、構成の説明は省略する。モータ回転検知回路１２００は、抵抗１３００を介して遅延回路５０２に接続される。出力信号であるＲｏｔは、トランジスタ１３０１のＯＮ／ＯＦＦを行う。前述したように、回転している時は“Ｈ”レベルを出力し、非回転時は“Ｌ”レベルを出力する。“Ｈ”レベルの時には、トランジスタ１３０１はＯＦＦ状態となり、時定数τ４は抵抗５０８とコンデンサ５０９によって設定される。一方で、Ｒｏｔ信号が“Ｌ”レベルの時には、トランジスタ１３０１がＯＮし、設定される時定数τ５は、抵抗１３０２と抵抗５０８の並列接続した合成抵抗とコンデンサ５０９の積で決定され、抵抗を並列接続した分、τ５はτ４より小さくなる。このように、モータ４２１に連動して回転する加圧ローラが回転しているか否かで、時定数を切換える。尚、モータ回転検知回路１２００を複数用意して、所定のＦＧパルスの周波数設定を複数持ち、時定数の切換えを多段階にしてもよい。また、本実施例では抵抗を並列にして時定数を切換えているが、コンデンサを並列に接続して時定数を切換えるのでもよい。このように、本例の画像形成装置は、ローラの回転状態を検知する回転検知回路を有し、回転検知回路は遅延回路に信号を出力しており、回転検知回路からの出力に応じて遅延回路に設定される所定時間（時定数）が切換る。 FIG. 13 shows a circuit configuration of the protection circuit 427 in this embodiment. In the third embodiment, the protection circuit 427 and the protection circuit 428 are the same, and thus the description of the protection circuit 428 and the thermistor 206 is omitted. The first comparison circuit 500, the second comparison circuit 501, the stop signal output circuit 503, and the latch circuit 504 are the same as those described in the first embodiment, and the description of the configuration is omitted. The motor rotation detection circuit 1200 is connected to the delay circuit 502 via the resistor 1300. The output signal Rot turns on / off the transistor 1301. As described above, “H” level is output during rotation, and “L” level is output during non-rotation. At the “H” level, the transistor 1301 is turned off, and the time constant τ 4 is set by the resistor 508 and the capacitor 509. On the other hand, when the Rot signal is at the “L” level, the transistor 1301 is turned on, and the set time constant τ5 is determined by the product of the combined resistance of the resistor 1302 and the resistor 508 and the capacitor 509, and the resistor is connected in parallel. Since it is connected, τ5 is smaller than τ4. Thus, the time constant is switched depending on whether or not the pressure roller rotating in conjunction with the motor 421 is rotating. It should be noted that a plurality of motor rotation detection circuits 1200 may be prepared, a plurality of predetermined FG pulse frequency settings may be provided, and the time constant switching may be performed in multiple stages. Further, in this embodiment, the time constant is switched by setting the resistor in parallel, but the time constant may be switched by connecting a capacitor in parallel. As described above, the image forming apparatus of the present example includes the rotation detection circuit that detects the rotation state of the roller, and the rotation detection circuit outputs a signal to the delay circuit, and delays according to the output from the rotation detection circuit. The predetermined time (time constant) set in the circuit is switched.

図１４は、所定時間を切換える理由を説明する図である。モータが回転しながら異常となった場合には、発熱したセラミックヒータ２０３の熱が回転する加圧ローラを伝って逃げ易い為、ヒータの温度上昇が加圧ローラの停止時に比べて遅い。よって、長い所定時間τ４に設定される。一方、モータが停止した状態で異常となった場合は、熱が加圧ローラを伝って逃げにくく、セラミックヒータ２０３の温度上昇は回転時よりも速い。よって、所定時間が短いτ５に設定される。所定時間として短い所定時間τ５の設定しかない場合、ローラが回転している時の異常通電時にリレーをオフすることができないことが考えられる。所定時間として長い所定時間τ４の設定しかない場合、ローラが回転停止しているがヒータへの通電状態が正常であるようなケース（例えば、回転停止時状態でヒータを暖めるスタンバイ状態）でリレーをオフしてしまうことも考えられる。本例では、このようなリレーの不適切な作動状態を回避できる。 FIG. 14 is a diagram for explaining the reason for switching the predetermined time. If the motor becomes abnormal while rotating, the heat of the ceramic heater 203 that has generated heat easily escapes through the rotating pressure roller, so the temperature rise of the heater is slower than when the pressure roller is stopped. Therefore, the long predetermined time τ4 is set. On the other hand, if an abnormality occurs while the motor is stopped, the heat is difficult to escape through the pressure roller, and the temperature rise of the ceramic heater 203 is faster than during rotation. Therefore, the predetermined time is set to τ5. If only a short predetermined time τ5 is set as the predetermined time, it is conceivable that the relay cannot be turned off during abnormal energization when the roller is rotating. If there is only a long predetermined time τ4 as the predetermined time, the relay is operated in a case where the roller is stopped rotating but the energization state of the heater is normal (for example, a standby state in which the heater is warmed when the rotation is stopped). It can also be turned off. In this example, such an inappropriate operating state of the relay can be avoided.

図１５は、本実施例における保護回路４２７の動作フローを説明する為のフローチャートであり、サーミスタの検知温度が第一基準温度に達したか否かを判断するまでのフローは実施例１と同様である。次にモータが回転しているか否かを判断する（Ｓ１５０１）。モータが停止している場合は、時定数τ５で遅延回路５０２が動作する（Ｓ１５０２）。一方、モータが回転している場合には時定数４で遅延回路５０２が動作する（Ｓ１５０３）。その後の保護回路の動作は実施例１と同様であり、説明を省略する。 FIG. 15 is a flowchart for explaining the operation flow of the protection circuit 427 in the present embodiment. The flow until determining whether the temperature detected by the thermistor has reached the first reference temperature is the same as that in the first embodiment. It is. Next, it is determined whether or not the motor is rotating (S1501). When the motor is stopped, the delay circuit 502 operates with the time constant τ5 (S1502). On the other hand, when the motor is rotating, the delay circuit 502 operates with a time constant 4 (S1503). The subsequent operation of the protection circuit is the same as that of the first embodiment, and a description thereof is omitted.

以上のように、モータ（ローラ）の回転状態に応じてヒータの温度上昇の時間に適した所定時間を設定するので、継電器作動までの時間を短縮しつつ継電器を適切に作動させることができる。 As described above, since the predetermined time suitable for the temperature rise time of the heater is set according to the rotation state of the motor (roller), the relay can be appropriately operated while shortening the time until the relay is activated.

（実施例４）
本実施例における画像形成装置の構成は上記実施例１と同様である。また、定着器１１８の構成、セラミックヒータ２０３の構成についても上記実施例１と同様である。ヒータ駆動回路及び制御回路は上記実施例２と同じであり、同じ構成部材については同じ番号を付しその説明は省略する。 Example 4
The configuration of the image forming apparatus in this embodiment is the same as that in the first embodiment. The configuration of the fixing device 118 and the configuration of the ceramic heater 203 are the same as those in the first embodiment. The heater driving circuit and the control circuit are the same as those in the second embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

図１６は、本実施例における保護回路４２７の回路構成を示している。尚、実施例４においても保護回路４２７と保護回路４２８は同じである為、保護回路４２８とサーミスタ２０６の説明は省略する。遅延回路５０２、異常判断温度５０３、ラッチ回路５０４、電流検知回路８０１については、実施例１で説明した内容と同様であり、構成の説明は省略する。電流検知回路８０１は、所定の電流を超えたか否かの信号Ｉｒｍｓ２信号を出し、トランジスタ１６０１をＯＮ／ＯＦＦする。電流検知回路が所定電流以下の時はＩｒｍｓ２が“Ｈ”レベルとなる為にトランジスタ１６０１はＯＦＦし、第一の比較回路５００の温度しきい値は抵抗１６０２と１６０３の分圧となる。抵抗値は先の実施例１で示した第一基準温度の分圧に相当するように設定した。一方、電流検知回路が所定電流以下の時はＩｒｍｓ２が“Ｌ”レベルとなる為にトランジスタ１６０１がＯＮし、第一の比較回路５００の温度しきい値は抵抗１６０２と１６０４の合成抵抗と抵抗１６０３の分圧となる。この温度を第三基準温度とする。このように、所定の電流以上である時には所定温度設定を低く設定する。また、第二の比較回路５０１においても第四基準温度へ設定の切換えを行っていて、その動作は第一の比較回路５００と同じである為、説明は省略する。このように本例の装置は、ヒータに流れる電流を検知する電流検知回路を有し、電流検知回路は第一及び第二の比較回路に信号を出力しており、電流検知回路からの出力に応じて第一の基準と第二の基準が切換る。 FIG. 16 shows a circuit configuration of the protection circuit 427 in this embodiment. In the fourth embodiment, since the protection circuit 427 and the protection circuit 428 are the same, the description of the protection circuit 428 and the thermistor 206 is omitted. The delay circuit 502, the abnormality determination temperature 503, the latch circuit 504, and the current detection circuit 801 are the same as those described in the first embodiment, and the description of the configuration is omitted. The current detection circuit 801 outputs a signal Irms2 indicating whether or not a predetermined current has been exceeded, and turns on / off the transistor 1601. When the current detection circuit is equal to or lower than the predetermined current, Irms2 becomes “H” level, so that the transistor 1601 is turned OFF, and the temperature threshold value of the first comparison circuit 500 is divided by the resistors 1602 and 1603. The resistance value was set so as to correspond to the partial pressure of the first reference temperature shown in Example 1 above. On the other hand, when the current detection circuit is less than or equal to the predetermined current, the transistor 1601 is turned on because Irms2 is at the “L” level, and the temperature threshold value of the first comparison circuit 500 is the combined resistance of the resistors 1602 and 1604 and the resistor 1603. The partial pressure is This temperature is taken as the third reference temperature. Thus, when the current is equal to or higher than the predetermined current, the predetermined temperature setting is set low. Also, the second comparison circuit 501 switches the setting to the fourth reference temperature, and the operation thereof is the same as that of the first comparison circuit 500, and therefore the description thereof is omitted. Thus, the apparatus of this example has a current detection circuit that detects the current flowing through the heater, and the current detection circuit outputs a signal to the first and second comparison circuits, and outputs the signal from the current detection circuit. Accordingly, the first standard and the second standard are switched.

図１７は、所定温度を切換える理由を説明する図である。ヒータに小電力が投入され温度上昇がゆっくりである場合は、第一基準温度、第二基準温度のままの設定となる。一方、ヒータに大きな電力が投入され温度上昇が速い場合は、第三基準温度、第四基準温度に設定される。例えばヒータの立ち上げ時に使用する電流を所定の電流に設定しておき、通常投入しない立ち上げ電流以上が流れると、早くヒータの破壊につながる為、基準温度を下げて、より早く通電の停止をすることができる。 FIG. 17 is a diagram for explaining the reason for switching the predetermined temperature. When a small electric power is supplied to the heater and the temperature rises slowly, the first reference temperature and the second reference temperature are set as they are. On the other hand, when large electric power is supplied to the heater and the temperature rises quickly, the third reference temperature and the fourth reference temperature are set. For example, if the current used when starting up the heater is set to a predetermined current and the startup current exceeds the normal value, the heater will be destroyed quickly. can do.

図１８は、本実施例における保護回路４２７の動作フローを説明する為のフローチャートである。まず、プリントジョブが送られてヒータへの通電がスタートすると、サーミスタによる温度検知を行う。次に過電流であるか否かの判断を行う（Ｓ１８０１）。過電流であれば第一基準温度及び第二基準温度を夫々第三基準温度と第四基準温度に切換え（Ｓ１８０２）、過電流でなければ第一基準温度と第二基準温度に設定する（Ｓ１８０３）。その後の保護回路の動作は実施例１と同様であり、説明を省略する。 FIG. 18 is a flowchart for explaining the operation flow of the protection circuit 427 in this embodiment. First, when a print job is sent and energization of the heater is started, temperature detection is performed by a thermistor. Next, it is determined whether or not an overcurrent occurs (S1801). If it is an overcurrent, the first reference temperature and the second reference temperature are switched to the third reference temperature and the fourth reference temperature, respectively (S1802). If not, the first reference temperature and the second reference temperature are set (S1803). ). The subsequent operation of the protection circuit is the same as that of the first embodiment, and a description thereof is omitted.

尚、実施例４に関して、電流検知回路８０１を用いたが、実施例３におけるモータ回転検知１２００を用いて、基準温度を切換えるのでも良い。 Although the current detection circuit 801 is used in the fourth embodiment, the reference temperature may be switched using the motor rotation detection 1200 in the third embodiment.

以上のように、ヒータに流れる電流値の検知により基準温度を切換えることで、緊急時などでいち早く給電を停止したい時には、より早い保護回路動作をすることが可能となる。 As described above, by switching the reference temperature by detecting the value of the current flowing through the heater, it is possible to perform a faster protection circuit operation when it is desired to stop power supply immediately in an emergency or the like.

１１８定着器
２０３セラミックヒータ
２０５、２０６サーミスタ
４２２継電器（リレー）
４２７、４２８保護回路
５００第一の比較回路
５０１第二の比較回路
５０２遅延回路
５０３停止信号出力回路
５０４ラッチ回路
８０１電流検知回路
１２００モータ回転検知回路 118 Fixing Device 203 Ceramic Heater 205, 206 Thermistor 422 Relay (Relay)
427, 428 Protection circuit 500 First comparison circuit 501 Second comparison circuit 502 Delay circuit 503 Stop signal output circuit 504 Latch circuit 801 Current detection circuit 1200 Motor rotation detection circuit

Claims

A fixing unit that heats and fixes a recording material having a toner image formed thereon, a relay provided in a power supply path to the heater, a temperature detection element that detects a temperature of the fixing unit, and the temperature A circuit independent of a controller that controls power supply to the heater in accordance with the output of the detection element, and the output of the temperature detection element is input, and the temperature detection element at the time of abnormal temperature rise of the fixing unit In the image forming apparatus having a protection circuit that operates the relay according to the output to cut off the power supply to the heater,
The protection circuit includes a first comparison circuit that compares the output of the temperature detection element with a first reference corresponding to a first temperature, and a second output that outputs the output of the temperature detection element higher than the first temperature. A comparison circuit for comparing with a second reference corresponding to the temperature of the signal, and when the output of the temperature detection element exceeds the second reference, a signal for operating the relay to cut off the power supply to the heater A second comparison circuit for outputting, a stop signal output circuit for sending an operation stop signal to the second comparison circuit so as not to output a signal for operating the relay from the second comparison circuit, and the first comparison A delay circuit that delays the output of the circuit for a predetermined time and sends it to the stop signal output circuit,
When an elapsed time after the output of the temperature detection element exceeds the first reference reaches the predetermined time before the output of the temperature detection element exceeds the second reference, the stop signal output circuit By inputting the operation stop signal to the second comparison circuit, even if the output of the temperature detection element exceeds the second reference, the relay does not operate and the power supply state to the heater is maintained,
If the output of the temperature detection element exceeds the second reference before the elapsed time after the output of the temperature detection element exceeds the first reference reaches the predetermined time, the second comparison circuit The image forming apparatus is characterized in that the relay operates by the output of the power to cut off the power supply to the heater.

The apparatus includes a current detection circuit that detects a current flowing through the heater, and the current detection circuit outputs a signal to the delay circuit, and the predetermined time is switched according to an output from the current detection circuit. The image forming apparatus according to claim 1.

The fixing unit includes a roller for conveying a recording material, the apparatus includes a rotation detection circuit that detects a rotation state of the roller, and the rotation detection circuit outputs a signal to the delay circuit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the predetermined time is switched according to an output from the rotation detection circuit.

The apparatus has a current detection circuit that detects a current flowing through the heater, and the current detection circuit outputs a signal to the first and second comparison circuits, and responds to an output from the current detection circuit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first reference and the second reference are switched.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the fixing unit includes an endless belt in which the heater is disposed.

The image forming apparatus according to claim 5, wherein the heater is in contact with an inner surface of the endless belt.