JP2015162350A

JP2015162350A - Heater power control device and image forming device

Info

Publication number: JP2015162350A
Application number: JP2014036762A
Authority: JP
Inventors: 小酒　達; Tatsu Kosake; 達小酒
Original assignee: Oki Data Corp
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2014-02-27
Filing date: 2014-02-27
Publication date: 2015-09-07

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heater power control device and an image forming device which do not require any normal mode choke coil to be connected to a heater in series and thus prevent occurrence of sound of the normal mode choke coil.SOLUTION: A heating power control device for controlling power to be supplied to a heating member from a commercial AC power source has: a detection circuit for detecting a timing at which the AC voltage of the commercial AC power supply source is set to a neighborhood of a zero voltage, and generates a detection signal; control means for outputting a gate drive signal synchronized with the detection signal; and switching means having two switching elements for switching the AC voltage to a conduction state or a non-conduction state on the basis of the gate drive signal. The control means controls the two switching elements to perform a switching operation on the basis of the gate drive signal, and applies the AC voltage to the heating member from the timing at which the AC voltage is equal to the zero voltage till the AC voltage is set to a neighborhood of a predetermined phase angle.

Description

本発明は、ヒータ電力制御装置、および、そのヒータ電力制御装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a heater power control device and an image forming apparatus including the heater power control device.

従来の画像形成装置は、ヒータによる熱とローラによる圧力によって媒体に現像剤像を定着させる定着器を有している。この定着器には、商用交流電源の交流電圧を通電状態（ＯＮ）または非通電状態（ＯＦＦ）に切り替える切替素子であるトライアックを用いた位相制御により、ヒータに交流電圧を印加するタイミング（位相角）を変化させ、ヒータに供給する電力を制御するヒータ電力制御装置が備えられているものがある（例えば、特許文献１参照）。 A conventional image forming apparatus has a fixing device that fixes a developer image onto a medium by heat from a heater and pressure from a roller. The fixing device includes a timing (phase angle) at which an AC voltage is applied to the heater by phase control using a triac that is a switching element that switches an AC voltage of a commercial AC power source to an energized state (ON) or a non-energized state (OFF). ) And a heater power control device that controls the power supplied to the heater is provided (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１１−１３５８６号公報JP 2011-13586 A

しかしながら、従来のトライアックを用いた位相制御では、交流電圧の振幅が大きいタイミングでトライアックがＯＮになる場合があることから、ヒータに急激に電流が流れてノイズが発生してしまうことを抑制するため、ヒータと直列に接続して電流の流れを緩和させるノーマルモードチョークコイルを実装する必要がある。実装したノーマルモードチョークコイルに流れる電流が大きい場合には、コイルが巻かれた鉄心に印加される磁界が大きく変動し、鉄心の磁歪による振動が大きくなるため音鳴りが発生するという問題がある。
本発明は、このような問題を解決することを課題とし、ヒータと直列に接続させるノーマルモードチョークコイルを不要とし、ノーマルモードチョークコイルの音鳴りを発生させないことを目的とする。 However, in the conventional phase control using the triac, the triac may be turned ON at a timing when the amplitude of the AC voltage is large, so that it is possible to suppress the occurrence of noise due to a rapid current flowing through the heater. It is necessary to mount a normal mode choke coil that is connected in series with the heater to reduce the current flow. When the current flowing through the mounted normal mode choke coil is large, the magnetic field applied to the iron core around which the coil is wound fluctuates greatly, and vibration due to magnetostriction of the iron core increases, resulting in a problem that sound is generated.
An object of the present invention is to solve such a problem, and an object of the present invention is to eliminate the need for a normal mode choke coil connected in series with a heater and to prevent the normal mode choke coil from generating sound.

そのため、本発明は、商用交流電源から発熱部材に供給する電力を制御するヒータ電力制御装置において、前記商用交流電源の交流電圧がゼロ電圧近傍になるタイミングを検出し、検出信号を生成する検出回路と、前記検出信号と同期させたゲートドライブ信号を出力する制御手段と、前記ゲートドライブ信号に基づいて前記交流電圧を通電状態または非通電状態に切り替える２つの切替素子を有するスイッチング手段とを備え、前記制御手段は、前記ゲートドライブ信号により前記２つの切替素子をスイッチング動作させ、前記交流電圧がゼロ電圧になるタイミングから所定の位相角近傍まで前記交流電圧を前記発熱部材に印加することを特徴とする。 Therefore, the present invention provides a detection circuit that detects a timing at which the AC voltage of the commercial AC power supply becomes close to zero voltage and generates a detection signal in a heater power control apparatus that controls power supplied from the commercial AC power supply to the heat generating member. And a control means for outputting a gate drive signal synchronized with the detection signal, and a switching means having two switching elements for switching the AC voltage to an energized state or a non-energized state based on the gate drive signal, The control means switches the two switching elements according to the gate drive signal, and applies the AC voltage to the heating member from the timing when the AC voltage becomes zero voltage to the vicinity of a predetermined phase angle. To do.

このようにした本発明は、ヒータと直列に接続させるノーマルモードチョークコイルを不要とし、ノーマルモードチョークコイルの音鳴りを発生させないことができるという効果が得られる。 According to the present invention as described above, there is an effect that a normal mode choke coil connected in series with a heater is unnecessary, and the noise of the normal mode choke coil can be prevented from being generated.

第１の実施例における画像形成装置の構成を示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment. 第１の実施例における画像形成装置の構成を示すブロック図1 is a block diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus according to a first embodiment. 第１の実施例におけるヒータ制御回路の構成を示す回路図The circuit diagram which shows the structure of the heater control circuit in 1st Example 第１の実施例におけるコールドスタート時の交流電圧、ゼロクロス信号およびゲートドライブ信号の出力を示す説明図Explanatory drawing which shows the output of the alternating voltage at the time of the cold start in a 1st Example, a zero cross signal, and a gate drive signal 第１の実施例におけるコールドスタート後の交流電圧、ゼロクロス信号およびゲートドライブ信号の出力を示す説明図Explanatory drawing which shows the output of the alternating voltage after the cold start in a 1st Example, a zero cross signal, and a gate drive signal 第２の実施例におけるヒータ制御回路の構成を示す回路図The circuit diagram which shows the structure of the heater control circuit in a 2nd Example.

以下、図面を参照して本発明によるヒータ電力制御装置および画像形成装置の実施例を説明する。 Embodiments of a heater power control apparatus and an image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図１は、第１の実施例における画像形成装置の構成を示す概略断面図である。
図１において、画像形成装置１０１は、通信回線等で接続された図示しないホストコンピュータ等の上位装置が送信した印刷データに基づいてビットマップデータを生成し、電子写真プロセスにより、そのビットマップデータに基づいて現像した各色のトナー像を媒体（用紙１１５）に転写してカラー印刷を行うカラープリンタである。
なお、図中のＫはブラック色、Ｙはイエロー色、Ｍはマゼンタ色、Ｃはシアン色を表し、画像形成装置１０１は、この４色のトナーを用いてカラー印刷を行う。以下、特別に記載しない場合、それぞれの色のトナーを用いてトナー像を現像し、現像したトナー像を転写する構成は４色とも同様の構成であるので、１色分の説明とし、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの符号を省略する。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the image forming apparatus in the first embodiment.
In FIG. 1, an image forming apparatus 101 generates bitmap data based on print data transmitted by a host device such as a host computer (not shown) connected by a communication line or the like, and converts the bitmap data into the bitmap data by an electrophotographic process. The color printer performs color printing by transferring the toner images of the respective colors developed based on the medium (paper 115).
In the drawing, K represents black, Y represents yellow, M represents magenta, and C represents cyan. The image forming apparatus 101 performs color printing using these four colors of toner. In the following, unless otherwise specified, the toner image is developed using each color toner, and the configuration for transferring the developed toner image is the same for all four colors. The symbols Y, M, and C are omitted.

この画像形成装置１０１は、用紙カセット１１３と、ホッピングローラ１１４と、レジストローラ１１６および１１７と、用紙検出センサ１４０と、現像ユニット１２１と、転写ユニット１２２と、定着器１１８と、用紙ガイド１１９と、排紙トレー１２０と、ヒータ制御回路３００とにより構成されている。
用紙カセット１１３は、画像形成装置１０１の下部に配置されており、用紙１１５を積載して収容する。
ホッピングローラ１１４は、用紙カセット１１３から用紙１１５を１枚ずつ繰り出してレジストローラ１１６および１１７に搬送する。 The image forming apparatus 101 includes a paper cassette 113, a hopping roller 114, registration rollers 116 and 117, a paper detection sensor 140, a developing unit 121, a transfer unit 122, a fixing device 118, a paper guide 119, A sheet discharge tray 120 and a heater control circuit 300 are included.
The paper cassette 113 is disposed at the lower part of the image forming apparatus 101 and stacks and stores paper 115.
Hopping roller 114 feeds paper 115 from paper cassette 113 one by one and conveys it to registration rollers 116 and 117.

レジストローラ１１６および１１７は、回転が停止した状態で搬送された用紙１１５が突き当てられ、スキューを補正した後に所定のタイミングで駆動され、用紙１１５を転写ベルト１０８に搬送する。
用紙検出センサ１４０は、レジストローラ１１６および１１７から搬送された用紙１１５の有無を接触または非接触で検知する。
現像ユニット１２１は、図中矢印Ｆで示す搬送方向における用紙検出センサ１４０の下流側に配置され、ビットマップデータに基づいて形成した静電潜像をトナー像に現像するものであり、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）ヘッド１０３と、現像器１０２と、トナーカートリッジ１０４とにより構成されている。 The registration rollers 116 and 117 are driven at a predetermined timing after the paper 115 conveyed in a stopped state is abutted and corrected for skew, and conveys the paper 115 to the transfer belt 108.
The paper detection sensor 140 detects the presence or absence of the paper 115 conveyed from the registration rollers 116 and 117 by contact or non-contact.
The developing unit 121 is disposed downstream of the sheet detection sensor 140 in the transport direction indicated by an arrow F in the drawing, and develops the electrostatic latent image formed based on the bitmap data into a toner image. (Emitting Diode) head 103, developing device 102, and toner cartridge 104.

ＬＥＤヘッド１０３は、後述する感光体ドラム１３２の表面をビットマップデータに基づいて露光し、静電潜像を形成する。
現像器１０２は、ＬＥＤヘッド１０３が形成した静電潜像をトナー像に現像するものであり、帯電ローラ１３６と、感光体ドラム１３２と、供給ローラ１３３と、現像ブレード１３５と、現像ローラ１３４と、クリーニングブレード１３７とにより構成されている。
帯電ローラ１３６は、感光体ドラム１３２と当接するように配置され、感光体ドラム１３２の表面を均一に帯電させる。 The LED head 103 exposes the surface of a photosensitive drum 132, which will be described later, based on the bitmap data, and forms an electrostatic latent image.
The developing device 102 develops the electrostatic latent image formed by the LED head 103 into a toner image, and includes a charging roller 136, a photosensitive drum 132, a supply roller 133, a developing blade 135, and a developing roller 134. And a cleaning blade 137.
The charging roller 136 is disposed so as to be in contact with the photosensitive drum 132 and uniformly charges the surface of the photosensitive drum 132.

感光体ドラム１３２は、帯電ローラ１３６により表面を一様に帯電される。帯電された感光体ドラム１３２の表面には、ＬＥＤヘッド１０３により静電潜像が形成される。
供給ローラ１３３は、現像ローラ１３４と当接するように配置され、トナーカートリッジ１０４から現像ローラ１３４の表面にトナーを供給する。
現像ブレード１３５は、現像ローラ１３４の表面に供給されたトナーに当接し、一様な厚さのトナーの層を形成する。
現像ローラ１３４は、感光体ドラム１３２と当接するように配置され、表面に形成されたトナーの層を用いて、感光体ドラム１３２の表面の静電潜像をトナー像に現像する。 The surface of the photosensitive drum 132 is uniformly charged by the charging roller 136. An electrostatic latent image is formed by the LED head 103 on the surface of the charged photosensitive drum 132.
The supply roller 133 is disposed so as to contact the developing roller 134 and supplies toner from the toner cartridge 104 to the surface of the developing roller 134.
The developing blade 135 contacts the toner supplied to the surface of the developing roller 134 and forms a toner layer having a uniform thickness.
The developing roller 134 is disposed so as to be in contact with the photosensitive drum 132, and develops the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 132 into a toner image using a toner layer formed on the surface.

クリーニングブレード１３７は、用紙１１５にトナー像を転写した後の感光体ドラム１３２の表面に残ったトナーを掻き落とす。
トナーカートリッジ１０４は、現像器１０２に着脱可能に取り付けられ、現像器１０２にトナーを供給する。
転写ユニット１２２は、現像ユニット１２１の下方に配置され、現像ユニット１２１が現像したトナー像を用紙１１５に転写するものであり、転写ベルト１０８と、転写ベルト駆動ローラ１０６および転写ベルト従動ローラ１０７と、転写ローラ１０５と、転写ベルトクリーニングブレード１１１と、転写ベルトクリーナー容器１１２とにより構成されている。 The cleaning blade 137 scrapes off the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 132 after the toner image is transferred to the paper 115.
The toner cartridge 104 is detachably attached to the developing device 102 and supplies toner to the developing device 102.
The transfer unit 122 is disposed below the developing unit 121 and transfers the toner image developed by the developing unit 121 to the paper 115. The transfer unit 108, the transfer belt driving roller 106, the transfer belt driven roller 107, A transfer roller 105, a transfer belt cleaning blade 111, and a transfer belt cleaner container 112 are included.

転写ベルト１０８は、用紙１１５を搬送する無端状のベルトであり、転写ベルト駆動ローラ１０６および転写ベルト従動ローラ１０７により張架されて回転する。
転写ローラ１０５は、転写ベルト１０８を挟んで感光体ドラム１３２と対向するように配置されており、高圧発生部２８０によりバイアス電圧を印加され、現像ユニット１２１が現像したトナー像を用紙１１５に転写する。
転写ベルトクリーニングブレード１１１は、転写ベルト１０８の表面に付着したトナーを掻き落とす。
転写ベルトクリーナー容器１１２は、転写ベルトクリーニングブレード１１１が掻き落としたトナーを収容する。 The transfer belt 108 is an endless belt that conveys the paper 115, and is stretched and rotated by the transfer belt driving roller 106 and the transfer belt driven roller 107.
The transfer roller 105 is disposed so as to face the photosensitive drum 132 with the transfer belt 108 interposed therebetween, and a bias voltage is applied by the high voltage generator 280 to transfer the toner image developed by the developing unit 121 onto the paper 115. .
The transfer belt cleaning blade 111 scrapes off the toner adhering to the surface of the transfer belt 108.
The transfer belt cleaner container 112 stores the toner scraped off by the transfer belt cleaning blade 111.

定着器１１８は、転写されたトナー像を熱と圧力によって用紙１１５に定着させるものであり、トナー像を転写された用紙１１５に熱と圧力を加える加熱ローラ１１８ａおよび加圧ローラ１１８ｂを有している。また、加熱ローラ１１８ａには定着器ヒータ２５９が設けられている。
用紙ガイド１１９は、トナー像が定着した用紙１１５を排紙トレー１２０に案内する。
排紙トレー１２０は、用紙ガイド１１９に案内された用紙１１５をフェイスダウンで（印刷面が図中下方に向くように）積載する。
ヒータ制御回路３００は、後述する商用交流電源３４０から定着器ヒータ２５９に供給する電力を制御するものである。なお、このヒータ制御回路３００についての詳細は後述する。 The fixing device 118 fixes the transferred toner image on the paper 115 by heat and pressure, and includes a heating roller 118a and a pressure roller 118b for applying heat and pressure to the paper 115 to which the toner image is transferred. Yes. The heating roller 118a is provided with a fixing device heater 259.
The paper guide 119 guides the paper 115 on which the toner image is fixed to the paper discharge tray 120.
The paper discharge tray 120 stacks the paper 115 guided by the paper guide 119 face down (with the printing surface facing downward in the drawing).
The heater control circuit 300 controls the power supplied to the fixing device heater 259 from a commercial AC power source 340 described later. Details of the heater control circuit 300 will be described later.

図２は、第１の実施例における画像形成装置の構成を示すブロック図である。
図２において、画像形成装置１０１は、図１で示したＬＥＤヘッド１０３と、現像器１０２と、転写ローラ１０５と、用紙検出センサ１４０と、定着器ヒータ２５９に加えて、ホストインタフェース部２５０と、コマンド／画像処理部２５１と、ＬＥＤヘッドインタフェース部２５２と、プリンタエンジン制御部２５３と、ホッピングモータ２５４と、レジストモータ２５５と、ベルトモータ２５６と、定着器ヒータモータ２５７と、ドラムモータＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ２５８と、高圧発生部２８０と、サーミスタ２６５と、低圧電源２６０とにより構成されている。
ホストインタフェース部２５０は、通信回線等で接続された図示しないホストコンピュータ等の上位装置から受信した印刷データをコマンド／画像処理部２５１へ出力する。 FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the image forming apparatus according to the first embodiment.
2, the image forming apparatus 101 includes a host interface unit 250 in addition to the LED head 103, the developing device 102, the transfer roller 105, the paper detection sensor 140, and the fixing device heater 259 shown in FIG. Command / image processing unit 251, LED head interface unit 252, printer engine control unit 253, hopping motor 254, registration motor 255, belt motor 256, fuser heater motor 257, drum motors K, Y, M, C258, high voltage generator 280, thermistor 265, and low voltage power supply 260.
The host interface unit 250 outputs print data received from a host device such as a host computer (not shown) connected via a communication line or the like to the command / image processing unit 251.

コマンド／画像処理部２５１は、プリンタエンジン制御部２５３により制御され、ホストインタフェース部２５０から受信した印刷データに基づいてビットマップデータを生成し、そのビットマップデータをＬＥＤヘッドインタフェース部２５２へ出力する。
ＬＥＤヘッドインタフェース部２５２は、プリンタエンジン制御部２５３によりヘッド駆動パルス等を制御され、コマンド／画像処理部２５１から出力されたビットマップデータに基づいてＬＥＤヘッド１０３を発光させる。
制御手段としてのプリンタエンジン制御部２５３は、高圧発生部２８０に信号を出力して高電圧を発生させ、発生させた高電圧を現像器１０２、転写ローラ１０５および帯電ローラ１３６に印加する。なお、図１で示した帯電ローラ１３６にも高電圧が印加される。 The command / image processing unit 251 is controlled by the printer engine control unit 253, generates bitmap data based on the print data received from the host interface unit 250, and outputs the bitmap data to the LED head interface unit 252.
The LED head interface unit 252 controls head drive pulses and the like by the printer engine control unit 253, and causes the LED head 103 to emit light based on the bitmap data output from the command / image processing unit 251.
A printer engine control unit 253 as a control unit outputs a signal to the high voltage generation unit 280 to generate a high voltage, and applies the generated high voltage to the developing device 102, the transfer roller 105, and the charging roller 136. A high voltage is also applied to the charging roller 136 shown in FIG.

また、プリンタエンジン制御部２５３は、図１で示したホッピングローラ１１４を回転駆動させるホッピングモータ２５４と、レジストローラ１１６および１１７を回転駆動させるレジストモータ２５５と、転写ベルト駆動ローラ１０６を回転駆動させるベルトモータ２５６と、定着器１１８が有する加熱ローラ１１８ａおよび加圧ローラ１１８ｂを回転駆動させる定着器ヒータモータ２５７と、感光体ドラム１３２を回転駆動させるドラムモータＫ、Ｙ、Ｍ、Ｃ２５８と接続しており、所定のタイミングで駆動させる。
なお、このプリンタエンジン制御部２５３は、メモリ等の記憶部に記憶された制御プログラム（ソフトウェア）に基づいて画像形成装置１０１全体の制御を行う。 The printer engine controller 253 also includes a hopping motor 254 that rotates the hopping roller 114 shown in FIG. 1, a registration motor 255 that rotates the registration rollers 116 and 117, and a belt that rotates the transfer belt drive roller 106. It is connected to a motor 256, a fixing device heater motor 257 for rotating the heating roller 118a and the pressure roller 118b of the fixing device 118, and a drum motor K, Y, M, C258 for rotating the photosensitive drum 132. And driven at a predetermined timing.
The printer engine control unit 253 controls the entire image forming apparatus 101 based on a control program (software) stored in a storage unit such as a memory.

用紙検出センサ１４０は、プリンタエンジン制御部２５３により制御され、転写ローラ１０５に印加させるバイアス電圧を高圧発生部２８０が発生するタイミングを調整するために用いられる。
低圧電源２６０は、図１で示したヒータ制御回路３００を有している。このヒータ制御回路３００は、プリンタエンジン制御部２５３により入力される信号に基づいて定着器ヒータ２５９に供給する電力を制御するものである。
発熱部材としての定着器ヒータ２５９は、例えば、ハロゲンヒータなどであり、サーミスタ２６５の検知温度値を入力されたプリンタエンジン制御部２５３により、ヒータ制御回路３００を介して供給される電力を制御され、発熱する温度を調整される。 The paper detection sensor 140 is controlled by the printer engine control unit 253 and is used to adjust the timing at which the high voltage generation unit 280 generates a bias voltage to be applied to the transfer roller 105.
The low-voltage power supply 260 has the heater control circuit 300 shown in FIG. The heater control circuit 300 controls the power supplied to the fixing device heater 259 based on a signal input from the printer engine control unit 253.
The fixing device heater 259 as the heat generating member is, for example, a halogen heater or the like, and the electric power supplied via the heater control circuit 300 is controlled by the printer engine control unit 253 to which the detected temperature value of the thermistor 265 is input. The temperature at which heat is generated is adjusted.

次に、ヒータ制御回路３００の構成について図３に基づきながら説明する。
図３は、第１の実施例におけるヒータ制御回路の構成を示す回路図であり、ヒータ制御回路３００と、その近傍に配置されているプリンタエンジン制御部２５３および定着器ヒータ２５９を加えて示している。
なお、ヒータ電力制御装置は、プリンタエンジン制御部２５３とヒータ制御回路３００とからなる。
図３において、ヒータ制御回路３００は、商用交流電源３４０と、ＡＣスイッチ３３９と、コモンモードチョークコイル３３８と、ゼロクロス検出回路（ＺＥＲＯＸ）３３７と、直流安定化電源回路３５０と、ＡＣ−ＤＣ（ＡｌｔｅｒｎａｔｉｎｇＣｕｒｒｅｎｔ−ＤｉｒｅｃｔＣｕｒｒｅｎｔ、交流−直流）コンバータ３０１と、ゲートドライブ回路３２６と、スイッチング回路３２５とにより構成されている。 Next, the configuration of the heater control circuit 300 will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is a circuit diagram showing the configuration of the heater control circuit in the first embodiment, in which a heater control circuit 300, a printer engine control unit 253 and a fixing device heater 259 arranged in the vicinity thereof are added. Yes.
The heater power control apparatus includes a printer engine control unit 253 and a heater control circuit 300.
In FIG. 3, the heater control circuit 300 includes a commercial AC power source 340, an AC switch 339, a common mode choke coil 338, a zero cross detection circuit (ZEROX) 337, a DC stabilized power source circuit 350, and an AC-DC (Alternating). A current-direct current (AC-DC) converter 301, a gate drive circuit 326, and a switching circuit 325 are included.

このヒータ制御回路３００は、急激に定着器ヒータ２５９に電流が流れないようにするため、プリンタエンジン制御部２５３により出力されたゲートドライブ信号に基づいてスイッチング回路３２５の後述する２つのＩＧＢＴ（ＩｎｓｕｒａｔｅｄＧａｔｅＢｉｐｏｌａｒＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ）３２１、３２３をスイッチング動作させ、商用交流電源３４０の交流電圧が０Ｖになる位相角から所定の位相角まで交流電圧を定着器ヒータ２５９に印加し、定着器ヒータ２５９に供給する電力を制御するものである。
商用交流電源３４０は、ＡＣスイッチ３３９およびコモンモードチョークコイル３３８を介して、ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１と、ゼロクロス検出回路３３７と、直流安定化電源３５０と、直列に接続されたスイッチング回路３２５および定着器ヒータ２５９に交流電圧（ＡＣ１００Ｖの５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）を供給する。 This heater control circuit 300 prevents two currents (Insulated Gates) described later of the switching circuit 325 based on the gate drive signal output from the printer engine control unit 253 so that current does not flow to the fixing device heater 259 abruptly. Bipolar transistors (insulated gate bipolar transistors) 321 and 323 are switched, and an AC voltage is applied to the fuser heater 259 from a phase angle at which the AC voltage of the commercial AC power supply 340 becomes 0 V to a predetermined phase angle. The power supplied to 259 is controlled.
The commercial AC power supply 340 includes an AC-DC converter 301, a zero cross detection circuit 337, a DC stabilized power supply 350, a switching circuit 325 and a fixing device connected in series via an AC switch 339 and a common mode choke coil 338. An AC voltage (AC100V 50 Hz or 60 Hz) is supplied to the heater 259.

ＡＣスイッチ３３９は、商用交流電源３４０とＡＣスイッチ３３９より後段の回路との接続を通電状態（ＯＮ）または非通電状態（ＯＦＦ）にするものである。
コモンモードチョークコイル３３８は、商用交流電源３４０の交流電圧の導電路に乗るコモンモードノイズを抑制するものである。
検出回路としてのゼロクロス検出回路３３７は、商用交流電源３４０の交流電圧が０Ｖ（ゼロ電圧）となるゼロクロス点のタイミング（位相角）を検出し、ゼロ電圧検出信号としてのゼロクロス信号を生成してプリンタエンジン制御部２５３に出力する。 The AC switch 339 turns the connection between the commercial AC power source 340 and a circuit downstream from the AC switch 339 into an energized state (ON) or a non-energized state (OFF).
The common mode choke coil 338 suppresses common mode noise that rides on the AC voltage conductive path of the commercial AC power supply 340.
The zero cross detection circuit 337 as a detection circuit detects the timing (phase angle) of the zero cross point at which the AC voltage of the commercial AC power supply 340 becomes 0 V (zero voltage), and generates a zero cross signal as a zero voltage detection signal. Output to the engine control unit 253.

直流安定化電源回路３５０は、ＡＣスイッチ３３９およびコモンモードチョークコイル３３８を介して商用交流電源３４０と接続されており、商用交流電源３４０の交流電圧から生成したＤＣ２４ＶおよびＤＣ５Ｖの電圧をプリンタエンジン制御部２５３に供給するものである。
この直流安定化電源回路３５０は、ＤＣ２４Ｖ出力部３２９と、ＤＣ５Ｖ出力部３３０と、ＤＣ−ＤＣコンバータ３３１と、整流回路３３２と、トランス３３３と、スイッチング部（ＳＷ）３３４と、コンデンサ３３５と、ブリッジダイオード３３６とにより構成されている。 The stabilized DC power circuit 350 is connected to a commercial AC power source 340 via an AC switch 339 and a common mode choke coil 338, and the printer engine control unit generates DC 24V and DC 5V voltages generated from the AC voltage of the commercial AC power source 340. It supplies to H.253.
This DC stabilized power supply circuit 350 includes a DC24V output unit 329, a DC5V output unit 330, a DC-DC converter 331, a rectifier circuit 332, a transformer 333, a switching unit (SW) 334, a capacitor 335, and a bridge. And a diode 336.

ブリッジダイオード３３６は、ＡＣスイッチ３３９およびコモンモードチョークコイル３３８を介して商用交流電源３４０と接続されており、商用交流電源３４０の交流電圧を全波整流する。
コンデンサ３３５は、ブリッジダイオード３３６により全波整流された電圧を平滑化し、ＤＣ１４０Ｖの電圧にする。
スイッチング部３３４は、コンデンサ３３５により平滑化されたＤＣ１４０Ｖをパルス信号に変換し、トランス３３３に出力する。
トランス３３３は、スイッチング部３３４によりパルス信号に変換されたＤＣ１４０ＶをＤＣ２４Ｖに降圧し、整流回路３３２に出力する。 Bridge diode 336 is connected to commercial AC power source 340 via AC switch 339 and common mode choke coil 338, and full-wave rectifies the AC voltage of commercial AC power source 340.
Capacitor 335 smoothes the voltage that has been full-wave rectified by bridge diode 336 to a voltage of DC 140V.
The switching unit 334 converts DC 140 V smoothed by the capacitor 335 into a pulse signal and outputs the pulse signal to the transformer 333.
The transformer 333 steps down the DC 140V converted into the pulse signal by the switching unit 334 to DC 24V, and outputs it to the rectifier circuit 332.

整流回路３３２は、トランス３３３により降圧されたＤＣ２４Ｖを整流し、ＤＣ２４Ｖ出力部３２９およびＤＣ−ＤＣコンバータ３３１に出力する。
ＤＣ２４Ｖ出力部３２９は、整流回路３３２の後段に配置されており、プリンタエンジン制御部２５３にＤＣ２４Ｖの電圧を供給する。
ＤＣ−ＤＣコンバータ３３１は、整流回路３３２から入力されたＤＣ２４ＶをＤＣ５Ｖに変換し、ＤＣ５Ｖ出力部３３０に出力する。
ＤＣ５Ｖ出力部３３０は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３３１の後段に配置されており、プリンタエンジン制御部２５３にＤＣ５Ｖの電圧を供給する。 The rectifier circuit 332 rectifies the DC 24 V stepped down by the transformer 333 and outputs the rectified DC 24 V to the DC 24 V output unit 329 and the DC-DC converter 331.
The DC24V output unit 329 is disposed after the rectifier circuit 332 and supplies a voltage of DC24V to the printer engine control unit 253.
The DC-DC converter 331 converts DC24V input from the rectifier circuit 332 into DC5V and outputs the DC5V to the DC5V output unit 330.
The DC5V output unit 330 is disposed after the DC-DC converter 331, and supplies a DC5V voltage to the printer engine control unit 253.

ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１は、ＡＣスイッチ３３９およびコモンモードチョークコイル３３８を介して商用交流電源３４０と接続されており、商用交流電源３４０の交流電圧を直流電圧に変換してＤＣ２４Ｖのフローティング（非接地配線）電圧を生成し、ゲートドライブ回路３２６に供給するものである。
このＡＣ−ＤＣコンバータ３０１は、トランス３０２と、ダイオード３０３と、コンデンサ３０４と、ダイオード３０５とにより構成されている。
トランス３０２は、商用交流電源３４０の交流電圧を変圧する。
ダイオード３０３、３０５は、トランス３０２により変圧された交流電圧を整流する。 The AC-DC converter 301 is connected to a commercial AC power supply 340 via an AC switch 339 and a common mode choke coil 338. The AC-DC converter 301 converts the AC voltage of the commercial AC power supply 340 into a DC voltage, and is a 24V DC floating (non-ground wiring) ) A voltage is generated and supplied to the gate drive circuit 326.
The AC-DC converter 301 includes a transformer 302, a diode 303, a capacitor 304, and a diode 305.
The transformer 302 transforms the AC voltage of the commercial AC power source 340.
The diodes 303 and 305 rectify the AC voltage transformed by the transformer 302.

コンデンサ３０４は、ダイオード３０３、３０５により整流された電圧を平滑化する。
ゲートドライブ回路３２６は、プリンタエンジン制御部２５３から入力されたゲートドライブ信号を、スイッチング回路３２５に応じたゲートドライブ信号に変換し、変換したゲートドライブ信号をスイッチング回路３２５に入力するものである。
このゲートドライブ回路３２６は、スイッチング回路３２５のＩＧＢＴ３２１、３２３に応じたゲートドライブ信号に変換するため、正負いずれの極性の電圧も扱えるようにＡＣ−ＤＣコンバータ３０１からフローティング電圧が供給されている。 The capacitor 304 smoothes the voltage rectified by the diodes 303 and 305.
The gate drive circuit 326 converts the gate drive signal input from the printer engine control unit 253 into a gate drive signal corresponding to the switching circuit 325, and inputs the converted gate drive signal to the switching circuit 325.
Since this gate drive circuit 326 converts it into a gate drive signal corresponding to the IGBTs 321 and 323 of the switching circuit 325, a floating voltage is supplied from the AC-DC converter 301 so as to handle positive and negative voltages.

また、ゲートドライブ回路３２６は、フォトカプラ３０６と、抵抗３０７、３０８、３１２、３１３、３１５、３１８と、ＮＰＮトランジスタ３０９、３１０と、ＰＮＰトランジスタ３１１と、ツェナーダイオード３１４、３１６、３１７、３１９、３２０とにより構成されている。
フォトカプラ３０６は、プリンタエンジン制御部２５３により入力されたゲートドライブ信号をＮＰＮトランジスタ３０９に出力する。なお、抵抗３０７は、フォトカプラ３０６に構成されているトランジスタの負荷として配置されている。 The gate drive circuit 326 includes a photocoupler 306, resistors 307, 308, 312, 313, 315, 318, NPN transistors 309 and 310, a PNP transistor 311, and Zener diodes 314, 316, 317, 319, and 320. It is comprised by.
The photocoupler 306 outputs the gate drive signal input by the printer engine control unit 253 to the NPN transistor 309. Note that the resistor 307 is disposed as a load of a transistor included in the photocoupler 306.

ＮＰＮトランジスタ３０９は、フォトカプラ３０６に構成されているトランジスタにより反転したゲートドライブ信号を再度反転させ、フォトカプラ３０６に入力されたゲートドライブ信号と同位相としたゲートドライブ信号を生成する。なお、抵抗３０８は、ＮＰＮトランジスタ３０９の負荷として配置されている。
ＮＰＮトランジスタ３１０とＰＮＰトランジスタ３１１とが相補的に接続されているトランジスタ対は、ＮＰＮトランジスタ３０９から出力されたゲートドライブ信号をベース端子に入力され、振幅を２４Ｖに変換したゲートドライブ信号をエミッタ端子から出力する。 The NPN transistor 309 inverts the gate drive signal inverted by the transistor included in the photocoupler 306 again, and generates a gate drive signal having the same phase as the gate drive signal input to the photocoupler 306. The resistor 308 is arranged as a load of the NPN transistor 309.
In the transistor pair in which the NPN transistor 310 and the PNP transistor 311 are complementarily connected, the gate drive signal output from the NPN transistor 309 is input to the base terminal, and the gate drive signal whose amplitude is converted to 24 V is input from the emitter terminal. Output.

抵抗３１２、３１３およびツェナーダイオード３１４は、ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１から入力されたＤＣ２４Ｖのフローティング電圧を分圧し、ＤＣ１２Ｖのフローティング電圧を生成する。生成されたＤＣ１２Ｖのフローティング電圧は、ＩＧＢＴ３２１のエミッタ端子およびＩＧＢＴ３２３のエミッタ端子に印加される。
アノード（陽極）同士を直列に接続されているツェナーダイオード３１６、３１７は、どちらも同一のもので、ＩＧＢＴ３２１のコレクタ端子とエミッタ端子との間に配置されており、トランジスタ対から出力されたゲートドライブ信号を、抵抗３１５を介して所定の電圧にクランプ（抑制）する。 The resistors 312 and 313 and the Zener diode 314 divide the DC 24V floating voltage input from the AC-DC converter 301 to generate a DC 12V floating voltage. The generated DC12V floating voltage is applied to the emitter terminal of the IGBT 321 and the emitter terminal of the IGBT 323.
The Zener diodes 316 and 317, in which the anodes (anodes) are connected in series, are both the same, and are arranged between the collector terminal and the emitter terminal of the IGBT 321, and the gate drive output from the transistor pair The signal is clamped (suppressed) to a predetermined voltage via the resistor 315.

ここで、例えば、ＩＧＢＴ３２１のゲート端子−エミッタ端子間電圧の最大定格が±２０Ｖであれば、ツェナーダイオード３１６、３１７のツェナー電圧が１２〜１５Ｖ程度のものを選択するようにする。なお、本実施例ではツェナーダイオード３１６、３１７のツェナー電圧は１２Ｖとしている。これにより、ＩＧＢＴ３２１のゲート端子には、振幅が±１２Ｖのゲートドライブ信号が入力される。 Here, for example, when the maximum rating of the voltage between the gate terminal and the emitter terminal of the IGBT 321 is ± 20V, the Zener diodes 316 and 317 having a Zener voltage of about 12 to 15V are selected. In this embodiment, the Zener diodes 316 and 317 have a Zener voltage of 12V. As a result, a gate drive signal having an amplitude of ± 12 V is input to the gate terminal of the IGBT 321.

アノード（陽極）同士を直列に接続されているツェナーダイオード３１９、３２０は、ツェナーダイオード３１６、３１７と同一のものであり、ＩＧＢＴ３２３のコレクタ端子とエミッタ端子との間に配置され、トランジスタ対から出力されたゲートドライブ信号を、抵抗３１８を介して所定の電圧にクランプする。また、本実施例ではツェナーダイオード３１９、３２０のツェナー電圧は、ツェナーダイオード３１６、３１７と同様に１２Ｖとしている。これにより、ＩＧＢＴ３２３のゲート端子には、ＩＧＢＴ３２１のゲート端子に入力されるゲートドライブ信号と同一のゲートドライブ信号が入力される。 Zener diodes 319 and 320 in which anodes (anodes) are connected in series are the same as the Zener diodes 316 and 317, are arranged between the collector terminal and the emitter terminal of the IGBT 323, and output from the transistor pair. The gate drive signal is clamped to a predetermined voltage via the resistor 318. In the present embodiment, the Zener voltages of the Zener diodes 319 and 320 are set to 12 V, as with the Zener diodes 316 and 317. Thereby, the same gate drive signal as the gate drive signal input to the gate terminal of the IGBT 321 is input to the gate terminal of the IGBT 323.

このように、ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１により生成されたフローティング電圧をゲートドライブ回路３２６に供給することにより、ゲートドライブ回路３２６が正負の電圧に振幅する信号を生成できるようになるため、振幅が±１２Ｖのゲートドライブ信号をＩＧＢＴ３２１、３２３に入力し、ＩＧＢＴ３２１、３２３を駆動させることができる。
スイッチング手段としてのスイッチング回路３２５は、ゲートドライブ回路３２６から入力されたゲートドライブ信号に基づいて、例えば、後述する図４に示すように、商用交流電源３４０の交流電圧が０Ｖになる位相角から所定の位相角まで定着器ヒータ２５９に交流電圧を印加するスイッチング動作を行うものである。
このスイッチング回路３２５は、ＩＧＢＴ３２１、３２３と、ダイオード３２２、３２４とにより構成されている。 In this way, by supplying the floating voltage generated by the AC-DC converter 301 to the gate drive circuit 326, the gate drive circuit 326 can generate a signal that swings to a positive or negative voltage, so that the amplitude is ± 12V. The gate drive signal can be input to the IGBTs 321 and 323 to drive the IGBTs 321 and 323.
Based on the gate drive signal input from the gate drive circuit 326, for example, the switching circuit 325 as the switching means is predetermined from the phase angle at which the AC voltage of the commercial AC power supply 340 becomes 0V, as shown in FIG. The switching operation is performed to apply an AC voltage to the fixing device heater 259 up to the phase angle.
The switching circuit 325 includes IGBTs 321 and 323 and diodes 322 and 324.

切替素子としてのＩＧＢＴ３２１、３２３は、どちらも同一のもので、ゲートドライブ信号に基づいて交流電圧をＯＮまたはＯＦＦに切り替えるものである。また、この２つのＩＧＢＴ３２１、３２３は、エミッタ端子同士を接続されている。
ＩＧＢＴ３２１、３２３には、ゲートドライブ回路３２６から出力された同一のゲートドライブ信号がそれぞれのゲート端子に入力される。ＩＧＢＴ３２１、３２３は、このゲートドライブ信号に基づいて定着器ヒータ２５９に交流電圧をＯＮまたはＯＦＦに切り替えるスイッチング動作を行う。 The IGBTs 321 and 323 as the switching elements are both the same, and are used to switch the AC voltage to ON or OFF based on the gate drive signal. Further, the emitter terminals of the two IGBTs 321 and 323 are connected to each other.
The same gate drive signal output from the gate drive circuit 326 is input to the respective gate terminals of the IGBTs 321 and 323. The IGBTs 321 and 323 perform a switching operation for switching the AC voltage to ON or OFF in the fixing device heater 259 based on the gate drive signal.

この２つのＩＧＢＴ３２１、３２３は、商用交流電源３４０と定着器ヒータ２５９との間に直列に接続されている。ＩＧＢＴ３２１のコレクタ端子は、定着器ヒータ２５９と接続されている。また、ＩＧＢＴ３２３のコレクタ端子は、商用交流電源３４０と、ＡＣスイッチ３３９およびコモンモードチョークコイル３３８を介して接続されている。つまり、直列に接続された定着器ヒータ２５９とこの２つのＩＧＢＴには、商用交流電源３４０の交流電圧が印加される。
第１のＩＧＢＴとしてのＩＧＢＴ３２１のコレクタ端子とエミッタ端子との間には、第１のダイオードとしてのダイオード３２２が接続されている。ＩＧＢＴ３２１のコレクタ端子にはダイオード３２２のカソード端子が接続され、ＩＧＢＴ３２１のエミッタ端子にはダイオード３２２のアノード端子が接続されている。 The two IGBTs 321 and 323 are connected in series between the commercial AC power source 340 and the fixing device heater 259. The collector terminal of the IGBT 321 is connected to the fixing device heater 259. The collector terminal of the IGBT 323 is connected to the commercial AC power source 340 via the AC switch 339 and the common mode choke coil 338. That is, the AC voltage of the commercial AC power supply 340 is applied to the fixing device heater 259 and the two IGBTs connected in series.
A diode 322 as a first diode is connected between a collector terminal and an emitter terminal of an IGBT 321 as a first IGBT. The cathode terminal of the diode 322 is connected to the collector terminal of the IGBT 321, and the anode terminal of the diode 322 is connected to the emitter terminal of the IGBT 321.

第２のＩＧＢＴとしてのＩＧＢＴ３２３のコレクタ端子とエミッタ端子との間には、ＩＧＢＴ３２１のコレクタ端子とエミッタ端子との間と同様に、第２のダイオードとしてのダイオード３２４が接続されている。ＩＧＢＴ３２３のコレクタ端子にはダイオード３２４のカソード端子が接続され、ＩＧＢＴ３２３のエミッタ端子にはダイオード３２４のアノード端子が接続されている。
なお、本実施例では、ダイオード３２２、３２４を個別の部品として説明するが、それに限られることなく、ダイオード３２２、３２４をＩＧＢＴ３２１、３２３に内蔵された還流ダイオードに置き換えてもよい。 A diode 324 as a second diode is connected between the collector terminal and the emitter terminal of the IGBT 323 as the second IGBT, similarly to between the collector terminal and the emitter terminal of the IGBT 321. The cathode terminal of the diode 324 is connected to the collector terminal of the IGBT 323, and the anode terminal of the diode 324 is connected to the emitter terminal of the IGBT 323.
In this embodiment, the diodes 322 and 324 are described as individual components. However, the present invention is not limited to this, and the diodes 322 and 324 may be replaced with free-wheeling diodes built in the IGBTs 321 and 323.

このようにダイオード３２２、３２４がＩＧＢＴ３２１、３２３のコレクタ端子とエミッタ端子との間にそれぞれ接続されることにより、商用交流電源３４０の交流電圧がスイッチング回路３２５と定着器ヒータ２５９に印加された場合、ＩＧＢＴ３２３のコレクタ端子のほうがＩＧＢＴ３２１のコレクタ端子より電位が高いとき（第１の極性の交流電圧が印加されたとき）には、電流がダイオード３２２に流れてＩＧＢＴ３２１が機能しないため、ゲートドライブ信号に基づいたＩＧＢＴ３２３のＯＮまたはＯＦＦに切り替えるスイッチング動作により、交流電圧が０Ｖになる位相角から交流電圧が定着器ヒータ２５９に印加される。 When the diodes 322 and 324 are connected between the collector terminals and the emitter terminals of the IGBTs 321 and 323 as described above, when the AC voltage of the commercial AC power supply 340 is applied to the switching circuit 325 and the fixing device heater 259, When the potential of the collector terminal of the IGBT 323 is higher than that of the collector terminal of the IGBT 321 (when an AC voltage having the first polarity is applied), the current flows through the diode 322 and the IGBT 321 does not function. The AC voltage is applied to the fixing device heater 259 from the phase angle at which the AC voltage becomes 0V by the switching operation for switching the IGBT 323 to ON or OFF.

また、ＩＧＢＴ３２３のコレクタ端子のほうがＩＧＢＴ３２１のコレクタ端子より電位が低いとき（第２の極性の交流電圧が印加されたとき）には、電流がダイオード３２４に流れてＩＧＢＴ３２３が機能しないため、ゲートドライブ信号に基づいたＩＧＢＴ３２１のＯＮまたはＯＦＦに切り替えるスイッチング動作により、交流電圧が０Ｖになる位相角から交流電圧が定着器ヒータ２５９に印加される。 In addition, when the potential of the collector terminal of the IGBT 323 is lower than that of the collector terminal of the IGBT 321 (when an AC voltage of the second polarity is applied), the current flows to the diode 324 and the IGBT 323 does not function, so the gate drive signal The AC voltage is applied to the fixing device heater 259 from the phase angle at which the AC voltage becomes 0 V by the switching operation for switching the IGBT 321 to ON or OFF based on the above.

つまり、ＩＧＢＴ３２１、３２３のスイッチング動作は、定着器ヒータ２５９に印加する交流電圧の正負により、いずれか一方のＩＧＢＴがＯＮとなり、他方のＩＧＢＴがＯＦＦとなる。
このように、交流電圧が０Ｖになる位相角から定着器ヒータ２５９に交流電圧を印加するようにヒータ制御回路３００を制御することにより、定着器ヒータ２５９に急激に電流が流れることがなくなるため、定着器ヒータ２５９と直列に接続させるノーマルモードチョークコイルを不要とし、ノーマルモードチョークコイルの音鳴りを発生させないことができる。 That is, in the switching operation of the IGBTs 321 and 323, one of the IGBTs is turned on and the other IGBT is turned off by the positive / negative of the AC voltage applied to the fixing device heater 259.
As described above, by controlling the heater control circuit 300 so that the AC voltage is applied to the fixing device heater 259 from the phase angle at which the AC voltage becomes 0 V, the current does not flow suddenly to the fixing device heater 259. The normal mode choke coil connected in series with the fixing device heater 259 is not necessary, and the noise of the normal mode choke coil can be prevented from being generated.

前述した構成の作用について説明する。
まず、画像形成装置１０１が行う印刷処理の動作について、図１および図２に基づきながら説明する。
ホストインタフェース部２５０は、通信回線等で接続された図示しないホストコンピュータ等の上位装置から受信したＰＤＬ（ＰａｇｅＤｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎＬａｎｇｕａｇｅ）等で記述された印刷データをコマンド／画像処理部２５１へ出力する。 The operation of the above configuration will be described.
First, the print processing operation performed by the image forming apparatus 101 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
The host interface unit 250 outputs print data described in PDL (Page Description Language) received from a host device such as a host computer (not shown) connected via a communication line to the command / image processing unit 251.

コマンド／画像処理部２５１は、受信した印刷データに基づいてビットマップデータを生成する。
また、プリンタエンジン制御部２５３は、サーミスタ２６５の検知温度値に応じて定着器ヒータ２５９に供給する電力を制御し、定着器ヒータ２５９を所定の温度にする。なお、定着器ヒータ２５９に供給する電力の制御については後述する。
さらに、プリンタエンジン制御部２５３は、高圧発生部２８０で高電圧を発生させ、帯電ローラ１３６、現像ローラ１３４、転写ローラ１０５にそれぞれ印加する。 The command / image processing unit 251 generates bitmap data based on the received print data.
Further, the printer engine control unit 253 controls the electric power supplied to the fixing device heater 259 according to the detected temperature value of the thermistor 265 so that the fixing device heater 259 has a predetermined temperature. Control of the power supplied to the fixing device heater 259 will be described later.
Further, the printer engine control unit 253 generates a high voltage at the high voltage generation unit 280 and applies the high voltage to the charging roller 136, the developing roller 134, and the transfer roller 105, respectively.

ホッピングローラ１１４は、プリンタエンジン制御部２５３の指示により、給紙カセット１１３にセットされた用紙１１５をレジストローラ１１６および１１７に給紙する。給紙された用紙１１５は、所定のタイミングでレジストローラ１１６および１１７により転写ベルト１０８上に搬送される。
ＬＥＤヘッド１０３は、ビットマップデータに応じて点灯し、感光体ドラム１３２の表面に静電潜像を形成する。形成された静電潜像は、現像器１０２によりトナー像に現像される。現像されたトナー像は、転写ローラ１０５に印加されたバイアス電圧により、転写ベルト１０８で搬送される用紙１１５に転写される。
定着器１１８は、転写されたトナー像を用紙１１５に定着させて排紙トレー１２０に排紙する。 The hopping roller 114 feeds the paper 115 set in the paper feed cassette 113 to the registration rollers 116 and 117 according to an instruction from the printer engine control unit 253. The fed paper 115 is conveyed onto the transfer belt 108 by registration rollers 116 and 117 at a predetermined timing.
The LED head 103 is turned on according to the bitmap data, and forms an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 132. The formed electrostatic latent image is developed into a toner image by the developing device 102. The developed toner image is transferred to the paper 115 conveyed by the transfer belt 108 by the bias voltage applied to the transfer roller 105.
The fixing device 118 fixes the transferred toner image on the paper 115 and discharges it to the paper discharge tray 120.

次に、プリンタエンジン制御部２５３が制御を行うヒータ制御回路３００の各部の動作について説明する。
まずは、直流安定化電源回路３５０がプリンタエンジン制御部２５３にＤＣ２４ＶおよびＤＣ５Ｖを供給するまでの動作について、図３に基づきながら説明する。
商用交流電源３４０の交流電圧は、ＡＣスイッチ３３９がＯＮになるとコモンモードチョークコイル３３８を経て、直流安定化電源回路３５０に印加される。 Next, the operation of each part of the heater control circuit 300 controlled by the printer engine control unit 253 will be described.
First, the operation until the stabilized DC power supply circuit 350 supplies DC 24V and DC 5V to the printer engine control unit 253 will be described with reference to FIG.
The AC voltage of the commercial AC power supply 340 is applied to the DC stabilized power supply circuit 350 via the common mode choke coil 338 when the AC switch 339 is turned ON.

直流安定化電源回路３５０に印加された交流電圧は、ダイオードブリッジ３３６により全波整流され、さらにコンデンサ３３５により平滑化されてＤＣ１４０Ｖに変換される。
コンデンサ３３５の後段に配置されたスイッチング部３３４は、平滑化されたＤＣ１４０Ｖを所定のパルス信号に変換し、トランス３３３に出力する。
トランス３３３は、パルス信号に変換されたＤＣ１４０ＶをＤＣ２４Ｖに降圧し、整流回路３３２に出力する。
整流回路３３２は、降圧されたＤＣ２４Ｖを整流し、ＤＣ２４Ｖ出力部３２９およびＤＣ−ＤＣコンバータ３３１に出力する。 The AC voltage applied to the DC stabilized power supply circuit 350 is full-wave rectified by the diode bridge 336, further smoothed by the capacitor 335, and converted to DC 140V.
The switching unit 334 arranged at the subsequent stage of the capacitor 335 converts the smoothed DC 140V into a predetermined pulse signal and outputs it to the transformer 333.
The transformer 333 steps down the DC 140V converted into the pulse signal to DC 24V and outputs it to the rectifier circuit 332.
The rectifier circuit 332 rectifies the stepped down DC24V and outputs it to the DC24V output unit 329 and the DC-DC converter 331.

ＤＣ−ＤＣコンバータ３３１は、入力されたＤＣ２４ＶをＤＣ５Ｖに変換し、ＤＣ５Ｖ出力部３３０に出力する。
ＤＣ２４Ｖ出力部３２９およびＤＣ５Ｖ出力部３３０は、プリンタエンジン制御部２５３にＤＣ２４ＶおよびＤＣ５Ｖの電圧を供給し、プリンタエンジン制御部２５３を駆動させる。
次に、プリンタエンジン制御部２５３がゼロクロス信号に基づいてゲートドライブ信号をゲートドライブ回路３２６に出力し、駆動させるまでの動作について、図３に基づきながら説明する。 The DC-DC converter 331 converts the input DC24V into DC5V and outputs it to the DC5V output unit 330.
The DC24V output unit 329 and the DC5V output unit 330 supply DC24V and DC5V voltages to the printer engine control unit 253, and drive the printer engine control unit 253.
Next, an operation until the printer engine control unit 253 outputs a gate drive signal to the gate drive circuit 326 based on the zero cross signal and drives it will be described with reference to FIG.

ゼロクロス検出回路３３７は、商用交流電源３４０の交流電圧のゼロクロス点のタイミングを検出し、ゼロクロス信号をプリンタエンジン制御部２５３に出力する。
ゼロクロス信号を入力されたプリンタエンジン制御部２５３は、ゼロクロス信号と同期させたゲートドライブ信号をゲートドライブ回路３２６のフォトカプラ３０６に出力する。
フォトカプラ３０６のトランジスタにより反転したゲートドライブ信号は、トランジスタ３０９により再度反転し、フォトカプラ３０６に入力されたゲートドライブ信号と同位相としたゲートドライブ信号として生成される。 The zero cross detection circuit 337 detects the timing of the zero cross point of the AC voltage of the commercial AC power supply 340 and outputs a zero cross signal to the printer engine control unit 253.
The printer engine control unit 253 to which the zero cross signal is input outputs a gate drive signal synchronized with the zero cross signal to the photocoupler 306 of the gate drive circuit 326.
The gate drive signal inverted by the transistor of the photocoupler 306 is inverted again by the transistor 309 and generated as a gate drive signal having the same phase as the gate drive signal input to the photocoupler 306.

ＮＰＮトランジスタ３１０とＰＮＰトランジスタ３１１とが相補的に接続されているトランジスタ対は、ＮＰＮトランジスタ３０９から出力されたゲートドライブ信号をベース端子に入力され、振幅を２４Ｖとしたゲートドライブ信号をエミッタ端子から出力する。
トランジスタ対のエミッタ端子から出力されたゲートドライブ信号は、ツェナー電圧が１２Ｖであるツェナーダイオード３１６、３１７、３１９、３２０によりクランプされ、振幅が±１２Ｖのパルス信号に変換される。
すると、ＩＧＢＴ３２１およびＩＧＢＴ３２３のゲート端子には、振幅が±１２Ｖに変換されたゲートドライブ信号が入力される。 In the transistor pair in which the NPN transistor 310 and the PNP transistor 311 are complementarily connected, the gate drive signal output from the NPN transistor 309 is input to the base terminal, and the gate drive signal with an amplitude of 24 V is output from the emitter terminal. To do.
The gate drive signal output from the emitter terminal of the transistor pair is clamped by Zener diodes 316, 317, 319, and 320 having a Zener voltage of 12V, and converted into a pulse signal having an amplitude of ± 12V.
Then, a gate drive signal whose amplitude is converted to ± 12 V is input to the gate terminals of the IGBT 321 and the IGBT 323.

次に、ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１がフローティング電圧を生成し、ゲートドライブ回路３２６に印加されたときの動作について、図３に基づきながら説明する。
商用交流電源３４０の交流電圧は、ＡＣスイッチ３３９がＯＮになるとコモンモードチョークコイル３３８を経て、ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１に印加される。
ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１は、印加された交流電圧をトランス３０２により変圧し、ダイオード３０３、３０５により整流し、さらにコンデンサ３０４により平滑化して、ＤＣ２４Ｖのフローティング電圧を生成する。
ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１は、生成したＤＣ２４Ｖのフローティング電圧をゲートドライブ回路３２６に供給する。 Next, an operation when the AC-DC converter 301 generates a floating voltage and is applied to the gate drive circuit 326 will be described with reference to FIG.
The AC voltage of the commercial AC power source 340 is applied to the AC-DC converter 301 via the common mode choke coil 338 when the AC switch 339 is turned on.
The AC-DC converter 301 transforms the applied AC voltage with the transformer 302, rectifies it with the diodes 303 and 305, and further smoothes it with the capacitor 304 to generate a DC 24V floating voltage.
The AC-DC converter 301 supplies the generated DC 24V floating voltage to the gate drive circuit 326.

ゲートドライブ回路３２６の抵抗３１２、３１３およびツェナー電圧が１２Ｖのツェナーダイオード３１４は、ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１から入力されたＤＣ２４Ｖのフローティング電圧を分圧し、ＤＣ１２Ｖのフローティング電圧を生成する。生成されたＤＣ１２Ｖのフローティング電圧は、ＩＧＢＴ３２１のエミッタ端子およびＩＧＢＴ３２３のエミッタ端子に印加される。
なお、ＩＧＢＴ３２３のエミッタ電位は、交流電圧の基準電位（０Ｖ）から約−１００Ｖ〜０Ｖの範囲で変動する。よって、ＤＣ２４Ｖのフローティング電圧は、交流電圧の基準電位から−１５３Ｖ〜１２Ｖの範囲で変動する。 The resistors 312 and 313 of the gate drive circuit 326 and the Zener diode 314 having a Zener voltage of 12V divide the DC24V floating voltage input from the AC-DC converter 301 and generate a DC12V floating voltage. The generated DC12V floating voltage is applied to the emitter terminal of the IGBT 321 and the emitter terminal of the IGBT 323.
Note that the emitter potential of the IGBT 323 varies within a range of about −100 V to 0 V from the reference potential (0 V) of the AC voltage. Therefore, the DC 24V floating voltage varies in the range of −153V to 12V from the reference potential of the AC voltage.

次に、ゲートドライブ回路３２６がゲートドライブ信号を変換する動作について、図３に基づきながら説明する。
フォトカプラ３０６は、プリンタエンジン制御部２５３により入力されたゲートドライブ信号をＮＰＮトランジスタ３０９に出力する。
ＮＰＮトランジスタ３０９は、フォトカプラ３０６のトランジスタにより反転したゲートドライブ信号を再度反転させ、フォトカプラ３０６に入力されたゲートドライブ信号と同位相としたゲートドライブ信号を生成する。 Next, the operation of the gate drive circuit 326 converting the gate drive signal will be described with reference to FIG.
The photocoupler 306 outputs the gate drive signal input by the printer engine control unit 253 to the NPN transistor 309.
The NPN transistor 309 inverts the gate drive signal inverted by the transistor of the photocoupler 306 again, and generates a gate drive signal having the same phase as the gate drive signal input to the photocoupler 306.

ＮＰＮトランジスタ３１０とＰＮＰトランジスタ３１１とが相補的に接続されているトランジスタ対は、ＮＰＮトランジスタ３０９から出力されたゲートドライブ信号をベース端子に入力され、振幅を２４Ｖに変換したゲートドライブ信号をエミッタ端子から出力する。
よって、トランジスタ対から出力されたゲートドライブ信号は、ツェナーダイオード３１６、３１７、３１９、３２０により電圧をクランプされるとともに、ＩＧＢＴ３２１のエミッタ端子およびＩＧＢＴ３２３のエミッタ端子にＤＣ１２Ｖのフローティング電圧が印加されていることから、振幅が±１２Ｖのゲートドライブ信号に変換され、ＩＧＢＴ３２１、３２３のゲート端子に入力される。 In the transistor pair in which the NPN transistor 310 and the PNP transistor 311 are complementarily connected, the gate drive signal output from the NPN transistor 309 is input to the base terminal, and the gate drive signal whose amplitude is converted to 24 V is input from the emitter terminal. Output.
Therefore, the voltage of the gate drive signal output from the transistor pair is clamped by the Zener diodes 316, 317, 319, and 320, and a floating voltage of DC12V is applied to the emitter terminal of the IGBT 321 and the emitter terminal of the IGBT 323. Is converted into a gate drive signal having an amplitude of ± 12 V and input to the gate terminals of the IGBTs 321 and 323.

次に、スイッチング回路３２５がゲートドライブ信号に基づいて定着器ヒータ２５９に印加する交流電圧をＯＮまたはＯＦＦに切り替えるスイッチング動作について、図３に基づいて図４および図５を参照しながら説明する。
スイッチング回路３２５は、ゲートドライブ回路３２６から入力されたゲートドライブ信号に基づいて、エミッタ端子同士で接続させたＩＧＢＴ３２１、３２３のスイッチング動作を行い、商用交流電源３４０の正負の交流電圧を定着器ヒータ２５９に印加する。 Next, a switching operation in which the switching circuit 325 switches the AC voltage applied to the fixing device heater 259 to ON or OFF based on the gate drive signal will be described with reference to FIGS. 4 and 5 based on FIG.
The switching circuit 325 performs the switching operation of the IGBTs 321 and 323 connected between the emitter terminals based on the gate drive signal input from the gate drive circuit 326, and the positive and negative AC voltage of the commercial AC power supply 340 is supplied to the fixing device heater 259. Apply to.

なお、ＩＧＢＴ３２１、３２３は、交流電圧の正負により、いずれか一方のＩＧＢＴがＯＮになり、他方のＩＧＢＴがＯＦＦになる。
また、定着器ヒータ２５９は、コールドスタート時（冷始動時）では抵抗値が低く、電流が流れやすい。そのため、プリンタエンジン制御部２５３は、図４に示すようなゲートドライブ信号をヒータ制御回路３００に入力し、定着器ヒータ２５９に商用交流電源３４０の交流電圧を印加する。 Note that one of the IGBTs 321 and 323 is turned on and the other IGBT is turned off due to the positive or negative of the alternating voltage.
Further, the fixing device heater 259 has a low resistance value at the time of cold start (at the time of cold start), and current flows easily. Therefore, the printer engine control unit 253 inputs a gate drive signal as shown in FIG. 4 to the heater control circuit 300 and applies the AC voltage of the commercial AC power source 340 to the fixing device heater 259.

図４は、第１の実施例におけるコールドスタート時の交流電圧、ゼロクロス信号およびゲートドライブ信号の出力を示す説明図である。
図４において、前述の通り、ゼロクロス信号は、図３で示したゼロクロス検出回路３３７により生成され、プリンタエンジン制御部２５３に入力される。また、ゲートドライブ信号は、プリンタエンジン制御部２５３によりゼロクロス信号に同期して生成され、ゲートドライブ回路３２６に入力される。
商用交流電源３４０の交流電圧は、ゲートドライブ信号に基づいて駆動するスイッチング回路３２５により、ゼロクロス点である交流電圧が０Ｖになる位相角から所定の位相角まで定着器ヒータ２５９に印加される。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing outputs of an AC voltage, a zero-cross signal, and a gate drive signal during a cold start in the first embodiment.
In FIG. 4, as described above, the zero cross signal is generated by the zero cross detection circuit 337 shown in FIG. 3 and is input to the printer engine control unit 253. The gate drive signal is generated in synchronization with the zero cross signal by the printer engine control unit 253 and input to the gate drive circuit 326.
The AC voltage of the commercial AC power supply 340 is applied to the fixing device heater 259 from the phase angle at which the AC voltage at the zero cross point becomes 0 V to a predetermined phase angle by the switching circuit 325 driven based on the gate drive signal.

なお、プリンタエンジン制御部２５３は、交流電圧が０Ｖになる位相角から所定の位相角までスイッチング回路３２５をＯＮにする制御を行うため、例えば、商用交流電源３４０の周波数が５０Ｈｚである場合、コールドスタート時のゲートドライブ信号として１００ＨｚのＰＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号をゲートドライブ回路３２６に入力する。
所定時間、ＰＷＭ信号のパルス幅に応じた所定の位相角の間隔でスイッチング回路３２５をＯＮにする制御を行った後、定着器ヒータ２５９の温度を上昇させて所定の温度に制御するため、プリンタエンジン制御部２５３は、サーミスタ２６５の検知温度値に応じて、図５に示すようなゲートドライブ信号をゲートドライブ回路３２６に入力し、全波（１周期）単位で所定の波数の交流電圧をＯＮにする制御を行う。 The printer engine control unit 253 performs control to turn on the switching circuit 325 from the phase angle at which the AC voltage is 0 V to a predetermined phase angle. For example, when the frequency of the commercial AC power source 340 is 50 Hz, A 100 Hz PWM (Pulse Width Modulation) signal is input to the gate drive circuit 326 as a gate drive signal at the start.
In order to control the switching circuit 325 to be turned on at a predetermined phase angle interval corresponding to the pulse width of the PWM signal for a predetermined time, the temperature of the fixing device heater 259 is raised and controlled to a predetermined temperature. The engine control unit 253 inputs a gate drive signal as shown in FIG. 5 to the gate drive circuit 326 in accordance with the detected temperature value of the thermistor 265, and turns on an alternating voltage of a predetermined wave number in units of all waves (one cycle). Control to turn on.

なお、プリンタエンジン制御部２５３は、定着器ヒータ２５９の温度を下降させるとき、０Ｖから全波単位で所定の波数までの交流電圧を定着器ヒータ２５９に印加しないＯＦＦにする制御を行う。
以上説明したように、第１の実施例では、交流電圧が０Ｖになる位相角から交流電圧を定着器ヒータに印加するようにしたことにより、定着器ヒータに急激に電流が流れることがなくなるため、ヒータと直列に接続させるノーマルモードチョークコイルを不要とし、ノーマルモードチョークコイルの音鳴りを発生させないことができるという効果が得られる。 When the temperature of the fixing device heater 259 is lowered, the printer engine control unit 253 performs control to turn off the AC voltage from 0 V to a predetermined wave number in units of all waves to the fixing device heater 259.
As described above, in the first embodiment, since the AC voltage is applied to the fixing device heater from the phase angle at which the AC voltage becomes 0 V, current does not flow suddenly to the fixing device heater. The normal mode choke coil connected in series with the heater is unnecessary, and the effect of preventing the normal mode choke coil from generating sound is obtained.

図６は、第２の実施例におけるヒータ制御回路の構成を示す回路図である。
第２の実施例における画像形成装置１０１の構成は、ヒータ制御回路の小型化を目的として、図３に示す第１の実施例におけるヒータ制御回路３００のＡＣ−ＤＣコンバータ３０１に替えてＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１を備えたものとしている。
以下に、第２の実施例の構成を説明する。なお、前述した第１の実施例と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
図６において、ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１は、第１の実施例におけるＡＣ−ＤＣコンバータ３０１と同様に、ゲートドライブ回路３２６にＤＣのフローティング電圧を印加するものであり、トランスを用いたスイッチング電源等により構成されている。 FIG. 6 is a circuit diagram showing the configuration of the heater control circuit in the second embodiment.
The configuration of the image forming apparatus 101 in the second embodiment is DC-DC instead of the AC-DC converter 301 of the heater control circuit 300 in the first embodiment shown in FIG. 3 for the purpose of downsizing the heater control circuit. A converter 1301 is provided.
The configuration of the second embodiment will be described below. Note that parts similar to those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
In FIG. 6, a DC-DC converter 1301 applies a DC floating voltage to the gate drive circuit 326 in the same manner as the AC-DC converter 301 in the first embodiment. It is configured.

また、第１の実施例におけるＡＣ−ＤＣコンバータ３０１は、ＡＣスイッチ３３９およびコモンモードチョークコイル３３８を介して商用交流電源３４０と接続されていたが、このＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１は、直流安定化電源３５０の整流回路３３２の後段に接続されており、整流回路３３２が出力するＤＣ２４ＶからＤＣ２４Ｖのフローティング電圧を生成する。
ここで、ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１の寸法は、搭載するトランスの寸法、特にトランスに構成されている鉄心の寸法に依存するところが大きい。 Further, the AC-DC converter 301 in the first embodiment is connected to the commercial AC power source 340 via the AC switch 339 and the common mode choke coil 338, but this DC-DC converter 1301 is a DC stabilized power source. The rectifier circuit 332 is connected to the subsequent stage of the rectifier circuit 332, and generates a 24 VDC floating voltage from the 24 VDC output from the rectifier circuit 332.
Here, the size of the DC-DC converter 1301 largely depends on the size of the transformer to be mounted, particularly the size of the iron core formed in the transformer.

ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１においては、スイッチング周波数を高くすることにより鉄心の磁束密度が飽和しにくくなり、その鉄心の寸法を小さくすることができる。
よって、ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１を、例えば、ｋＨｚ帯の高いスイッチング周波数で駆動させることにより、商用交流電源３４０の５０Ｈｚまたは６０Ｈｚを扱うＡＣ−ＤＣコンバータ３０１が有する鉄心の寸法より、ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１が有する鉄心の寸法を小さくすることが可能であるため、ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１を小型化することができる。 In the DC-DC converter 1301, the magnetic flux density of the iron core is less likely to be saturated by increasing the switching frequency, and the size of the iron core can be reduced.
Therefore, by driving the DC-DC converter 1301 at, for example, a high switching frequency in the kHz band, the DC-DC converter 1301 is larger than the iron core of the AC-DC converter 301 that handles 50 Hz or 60 Hz of the commercial AC power supply 340. Therefore, the size of the DC-DC converter 1301 can be reduced.

前述した構成の作用について説明する。
ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１以外の動作については、第１の実施例における画像形成装置１０１の動作と同様であるため、その説明を省略する。
ここでは、ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１がフローティング電圧を生成し、ゲートドライブ回路３２６に印加されたときの動作について、図６に基づきながら説明する。
直流安定化電源３５０の整流回路３３２が生成したＤＣ２４Ｖは、ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１に印加される。
ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１は、印加されたＤＣ２４Ｖをスイッチング動作によりＡＣ電圧に変換し、変換したＡＣ電圧をトランスにより変圧し、変圧したＡＣ電圧を全波整流および平滑化し、ＤＣ２４Ｖのフローティング電圧を生成する。 The operation of the above configuration will be described.
Since the operation other than the DC-DC converter 1301 is the same as the operation of the image forming apparatus 101 in the first embodiment, the description thereof is omitted.
Here, the operation when the DC-DC converter 1301 generates a floating voltage and is applied to the gate drive circuit 326 will be described with reference to FIG.
The DC 24V generated by the rectifier circuit 332 of the DC stabilized power supply 350 is applied to the DC-DC converter 1301.
The DC-DC converter 1301 converts the applied DC 24V into an AC voltage by a switching operation, transforms the converted AC voltage with a transformer, rectifies and smoothes the transformed AC voltage, and generates a DC 24V floating voltage. .

ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１は、生成したＤＣ２４Ｖのフローティング電圧をゲートドライブ回路３２６に供給する。
ゲートドライブ回路３２６の抵抗３１２、３１３およびツェナー電圧が１２Ｖのツェナーダイオード３１４は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１から入力されたＤＣ２４Ｖのフローティング電圧を分圧し、ＤＣ１２Ｖのフローティング電圧を生成する。生成されたＤＣ１２Ｖのフローティング電圧は、ＩＧＢＴ３２１のエミッタ端子およびＩＧＢＴ３２３のエミッタ端子に印加される。 The DC-DC converter 1301 supplies the generated DC 24V floating voltage to the gate drive circuit 326.
The resistors 312 and 313 of the gate drive circuit 326 and the Zener diode 314 having a Zener voltage of 12V divide the DC24V floating voltage input from the DC-DC converter 1301, and generate a DC12V floating voltage. The generated DC12V floating voltage is applied to the emitter terminal of the IGBT 321 and the emitter terminal of the IGBT 323.

以上説明したように、第２の実施例では、第１の実施例の効果に加えて、ＡＣ−ＤＣコンバータ３０１をスイッチング周波数が高いＤＣ−ＤＣコンバータ１３０１に置き換えることにより、トランスに構成されている鉄心の寸法を小さくすることができるため、ヒータ制御回路３００を小型化することができるという効果が得られる。
なお、第１の実施例および第２の実施例では、カラープリンタを例として説明したが、それに限られることなく、モノクロプリンタに適用することも可能である。 As described above, in the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the AC-DC converter 301 is replaced with a DC-DC converter 1301 having a high switching frequency, so that a transformer is configured. Since the size of the iron core can be reduced, an effect that the heater control circuit 300 can be reduced in size can be obtained.
In the first and second embodiments, the color printer has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a monochrome printer.

１０１画像形成装置
１１８定着器
２５３プリンタエンジン制御部
２５９定着器ヒータ
２６０低圧電源
２６５サーミスタ
３００ヒータ制御回路
３０１ＡＣ−ＤＣコンバータ
３２６ゲートドライブ回路
３２５スイッチング回路
３５０直流安定化電源回路
３３７ゼロクロス検出回路
３４０商用交流電源 DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Image forming apparatus 118 Fixing device 253 Printer engine control part 259 Fixing device heater 260 Low voltage power supply 265 Thermistor 300 Heater control circuit 301 AC-DC converter 326 Gate drive circuit 325 Switching circuit 350 DC stabilization power supply circuit 337 Zero cross detection circuit 340 Commercial AC Power supply

Claims

In the heater power control device that controls the power supplied from the commercial AC power source to the heat generating member,
A detection circuit that detects a timing at which the AC voltage of the commercial AC power supply becomes near zero voltage and generates a detection signal;
Control means for outputting a gate drive signal synchronized with the detection signal;
Switching means having two switching elements for switching the AC voltage to an energized state or a non-energized state based on the gate drive signal;
The control means switches the two switching elements according to the gate drive signal, and applies the AC voltage to the heating member from the timing when the AC voltage becomes zero voltage to the vicinity of a predetermined phase angle. Heater power control device.

In the heater power control device according to claim 1,
The heater power control device, wherein the switching element is an insulated gate bipolar transistor.

In the heater power control device according to claim 2,
The switching means includes a first insulated gate bipolar transistor that switches the AC voltage having the first polarity to an energized state or a non-energized state, and the second polarity that is opposite to the first polarity. A heater power control device comprising the two insulated gate bipolar transistors connected to each other at the emitter terminal of a second insulated gate bipolar transistor that switches an AC voltage between an energized state and a non-energized state.

In the heater power control device according to claim 3,
The switching means includes a first diode for passing a current from the emitter terminal of the first insulated gate bipolar transistor to the collector terminal, and a current from the emitter terminal of the second insulated gate bipolar transistor to the collector terminal. A heater power control device comprising: a second diode for flowing.

In the heater power control device according to claim 4,
In the two insulated gate bipolar transistors, the emitter terminals of which are connected to each other, the collector terminal of the first insulated gate bipolar transistor is the heating member, and the collector terminal of the second insulated gate bipolar transistor. Is connected to the commercial AC power source, and is connected in series between the heat generating member and the commercial AC power source.

In the heater power control device according to claim 5,
The gate drive signal inputted from the control means is converted into a gate drive signal corresponding to the two insulated gate bipolar transistors, and the converted gate drive signal is inputted to the two insulated gate bipolar transistors A heater power control device comprising a circuit.

In the heater power control device according to claim 6,
A heater power control comprising: a first power supply for supplying a floating voltage generated from the AC voltage to the drive circuit; and a second power supply for supplying a DC voltage generated from the AC voltage to the control means. apparatus.

An image forming apparatus comprising the heater power control device according to any one of claims 1 to 7.