JP2022031531A - Image forming device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique with which it is possible to prevent damage to the device by an inexpensive configuration without unnecessarily increasing configurations for conveying heater abnormality.
SOLUTION: An image forming device of the present invention comprises: a drive unit for supplying electric power to a heating element 302 of a heater 300; a plurality of temperature detection means T1-T4 arranged at a first potential, for detecting the temperature of the heater 300; a control unit insulated from the first potential and arranged at a second potential, for controlling the drive unit on the basis of the temperature detected by the temperature detection means; a plurality of abnormal temperature detection circuits a-d arranged at the first potential, for outputting a signal that corresponds to the detection result of each of the plurality of temperature detection means; and abnormality conveyance circuits 408, 409 for conveying the abnormality of the heater 300 to the control unit on the basis of signals outputted by the abnormality detection circuits a-d. The abnormality conveyance circuits 408, 409 convey the abnormality of the heater 300 to the control unit on the basis of at least one of the signals outputted by the plurality of abnormality detection circuits a-d.
SELECTED DRAWING: Figure 4A
COPYRIGHT: (C)2022,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着器、あるいは記録材上の定着済みトナー画像を再度加熱することによりトナー画像の光沢度を向上させる光沢付与装置、等の像加熱装置に関する。また、この像加熱装置を備える画像形成装置に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, the glossiness of a toner image is obtained by reheating a fixed toner image on a copying machine using an electrophotographic method or an electrostatic recording method, a fixing device mounted on an image forming apparatus such as a printer, or a recording material. The present invention relates to an image heating device such as a gloss-imparting device for improving. Further, the present invention relates to an image forming apparatus provided with this image heating apparatus.

発熱体を有した像加熱装置の保護手段として、温度検出素子を用いた方法がある。温度検出素子の温度情報による温度が異常であるとき、異常温度検出手段は電気信号を出力する。この出力信号に応じて遮断手段は発熱体への電源供給を遮断し、装置の損傷を防止する。これと、一次側の発熱体と温度検出素子との距離を取る必要を無くし安価に小型化を共に実現する方法が特許文献１に提案されている。 As a protective means for an image heating device having a heating element, there is a method using a temperature detection element. When the temperature according to the temperature information of the temperature detecting element is abnormal, the abnormal temperature detecting means outputs an electric signal. In response to this output signal, the shutoff means cuts off the power supply to the heating element to prevent damage to the device. Patent Document 1 proposes a method of eliminating the need to keep a distance between a heating element on the primary side and a temperature detection element and realizing both cost reduction and cost reduction.

特開２００２－１７０６４９号公報JP-A-2002-170649

しかしながら、従来の構成では、温度検出素子の数だけフォトカプラが必要になり、部品点数が増えてしまうため、コストや部品実装面積が増加してしまう。 However, in the conventional configuration, as many photocouplers as the number of temperature detection elements are required, and the number of parts increases, so that the cost and the parts mounting area increase.

本発明の目的は、複数の温度検出素子を有する構成において、ヒータの異常を伝達するための構成を必要以上に増やすことなく安価な構成で装置の損傷を防止することができる技術を提供することである。 An object of the present invention is to provide a technique capable of preventing damage to an apparatus with an inexpensive configuration without unnecessarily increasing the configuration for transmitting an abnormality of a heater in a configuration having a plurality of temperature detection elements. Is.

上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
通電により発熱する発熱体を有するヒータと、
前記発熱体に電力を供給する駆動部と、
第一の電位に配置された、前記ヒータの温度を検出する複数の温度検出手段と、
前記第一の電位と絶縁された第二の電位に配置された、前記温度検出手段が検出した温度に基づいて前記駆動部を制御する制御部と、
前記第一の電位に配置された、前記複数の温度検出手段がそれぞれ検出した温度に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部と、
前記異常検出回路部が出力する信号に基づき前記制御部へ前記ヒータの異常を伝達する異常伝達回路部と、
を備え、
前記異常伝達回路部は、前記複数の異常検出回路部が出力する信号のうち少なくとも１つの信号に基づいて、前記制御部へ前記ヒータの異常を伝達することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
交流電源を含む一次側回路に接続された、通電により発熱する発熱体を有するヒータと、
前記一次側回路から絶縁された二次側回路に接続された、前記発熱体に電力を供給する駆動部と、
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、前記ヒータの温度を検出する複数の温度検出手段と、
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、前記複数の温度検出手段がそれぞれ検出した温度に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部と、
前記一次側回路における前記ヒータへの導電経路に接点を有し、前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続されたコイルを有するリレーと、
を備え、
前記異常検出回路部が出力する信号に応じて、前記リレーが遮断されることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the image forming apparatus of the present invention is used.
A heater with a heating element that generates heat when energized,
A drive unit that supplies electric power to the heating element and
A plurality of temperature detecting means for detecting the temperature of the heater arranged at the first potential, and
A control unit that controls the drive unit based on the temperature detected by the temperature detecting means, which is arranged at a second potential isolated from the first potential.
A plurality of abnormality detection circuit units arranged at the first potential and outputting signals corresponding to the temperatures detected by the plurality of temperature detecting means, respectively.
An abnormality transmission circuit unit that transmits an abnormality of the heater to the control unit based on a signal output by the abnormality detection circuit unit.
Equipped with
The abnormality transmission circuit unit is characterized in that an abnormality of the heater is transmitted to the control unit based on at least one signal among the signals output by the plurality of abnormality detection circuit units.
In order to achieve the above object, the image forming apparatus of the present invention is used.
A heater with a heating element that is connected to a primary circuit including an AC power supply and generates heat when energized.
A drive unit that supplies electric power to the heating element and is connected to a secondary circuit isolated from the primary circuit.
A plurality of temperature detecting means for detecting the temperature of the heater connected to a potential isolated from the primary circuit and the secondary circuit, and a plurality of temperature detecting means.
A plurality of abnormality detection circuit units connected to a potential isolated from the primary side circuit and the secondary side circuit, and outputting signals corresponding to the temperatures detected by the plurality of temperature detecting means, respectively.
A relay having a contact in the conductive path to the heater in the primary circuit and having a coil connected to a potential isolated from the primary circuit and the secondary circuit.
Equipped with
The relay is cut off in response to a signal output by the abnormality detection circuit unit.

本発明によれば、複数の温度検出素子を有する構成において、ヒータの異常を伝達するための構成を必要以上に増やすことなく安価な構成で装置の損傷を防止することができる。 According to the present invention, in a configuration having a plurality of temperature detection elements, damage to the device can be prevented with an inexpensive configuration without unnecessarily increasing the configuration for transmitting an abnormality of the heater.

実施例１～３の画像形成装置の模式的断面図Schematic sectional view of the image forming apparatus of Examples 1 to 3. 実施例１、２の定着装置の模式的断面図Schematic sectional view of the fixing device of Examples 1 and 2. 実施例１、２の定着装置のヒータ構成図Heater configuration diagram of the fixing device of Examples 1 and 2. 実施例１の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the first embodiment 実施例１の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the first embodiment 実施例１の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the first embodiment 実施例２の定着装置の電力供給回路図Power supply circuit diagram of the fixing device of the second embodiment 実施例２の定着装置の電力供給回路図Power supply circuit diagram of the fixing device of the second embodiment 実施例２の定着装置の電力供給回路図Power supply circuit diagram of the fixing device of the second embodiment 実施例３の定着装置の模式的断面図Schematic sectional view of the fixing device of Example 3. 実施例３の定着装置のヒータ構成図Heater configuration diagram of the fixing device of the third embodiment 実施例３の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the third embodiment 実施例３の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the third embodiment 実施例３の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the third embodiment 実施例４の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the fourth embodiment 実施例４の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the fourth embodiment 実施例５の定着装置への電力供給回路図Power supply circuit diagram to the fixing device of the fifth embodiment

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail exemplary with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be appropriately changed depending on the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. That is, it is not intended to limit the scope of the present invention to the following embodiments.

［実施例１］
本発明の実施例１に係る画像形成装置１０は、発熱体（抵抗発熱体）３０２、サーミスタＴ１～Ｔ４がいずれも一次側に配置されており、像加熱装置としての定着装置２００に二次側素子を配置しないことで安全上の距離を取る必要を無くし小型化を図っている。このような構成において、発熱体３０２の温度を検出する複数のサーミスタＴ１～Ｔ４の温度情報に基づく異常検出回路ａ～ｄの出力を異常伝達手段４０８または異常伝達手段４０９にＯＲ接続している。そして、異常検出回路ａ～ｄのいずれか一つの異常検出回路が動作したときに、発熱体３０２への電力供給を停止する。以上が本実施例の特徴的構成である。 [Example 1]
In the image forming apparatus 10 according to the first embodiment of the present invention, the heating element (resistance heating element) 302 and the thermistors T1 to T4 are both arranged on the primary side, and the secondary side is attached to the fixing device 200 as the image heating device. By not arranging the elements, it is not necessary to take a safety distance and the size is reduced. In such a configuration, the outputs of the abnormality detection circuits a to d based on the temperature information of the plurality of thermistors T1 to T4 for detecting the temperature of the heating element 302 are OR-connected to the abnormality transmission means 408 or the abnormality transmission means 409. Then, when any one of the abnormality detection circuits a to d operates, the power supply to the heating element 302 is stopped. The above is the characteristic configuration of this embodiment.

［画像形成装置の構成］
図１は、本実施例に係る画像形成装置として電子写真方式のレーザビームプリンタの一例を示す概略図である。ここで、画像形成装置１０における画像形成動作について説明する。記録材としての用紙Ｐは、給紙トレイ１１から給紙ローラ１２により一枚ずつ給紙され、搬送ローラ１３によって、所定のタイミングでプロセスカートリッジ１４へ搬送される。また、プロセスカートリッジ１４は、像担持体としての感光ドラム１５と帯電手段１６と現像手段１７を内蔵している。感光ドラム１５には、帯電手段１６が圧接して配置されており、この帯電手段１６により、感光ドラム１５の表面が一様に帯電される。その後、露光手段であるスキャナユニット１９により、画像情報に基づいた露光が行われ、感光ドラム１５の表面上に静電潜像が形成される。露光の位置よりも感光ドラム１５の回転方向下流側には、現像手段１７が備えられている。感光ドラム１５上に形成された静電潜像が現像手段１７に対向する位置にくると、静電潜像に現像手段１７からトナーが供給され、感光ドラム１５にトナー像（可視像）が形成される。 [Structure of image forming apparatus]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of an electrophotographic laser beam printer as an image forming apparatus according to this embodiment. Here, the image forming operation in the image forming apparatus 10 will be described. The paper P as a recording material is fed one by one from the paper feed tray 11 by the paper feed roller 12, and is conveyed to the process cartridge 14 by the transfer roller 13 at a predetermined timing. Further, the process cartridge 14 incorporates a photosensitive drum 15 as an image carrier, a charging means 16, and a developing means 17. A charging means 16 is pressed and arranged on the photosensitive drum 15, and the surface of the photosensitive drum 15 is uniformly charged by the charging means 16. After that, the scanner unit 19, which is an exposure means, performs exposure based on the image information, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 15. A developing means 17 is provided on the downstream side of the photosensitive drum 15 in the rotation direction from the exposure position. When the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 15 comes to a position facing the developing means 17, toner is supplied from the developing means 17 to the electrostatic latent image, and the toner image (visible image) is generated on the photosensitive drum 15. It is formed.

一方で、用紙Ｐは、感光ドラム１５に形成されたトナー像の移動速度に同期したタイミングで搬送され、感光ドラム１５に到達した用紙Ｐは、感光ドラム１５と転写ローラ２０の圧接部からなる転写ニップで、感光ドラム１５上のトナー像を転写される。その後、トナー像が転写された用紙Ｐは、発熱体を有する定着部としての定着装置２００に搬送される。定着装置２００は、互いに対向して圧接された２つのローラを備え、熱と圧力により、用紙Ｐ上のトナー像を定着させる。商用の交流電源２５に接続された、電力供給手段２４から、定着装置２００へ電力供給することで定着装置２００内部の発熱体を加熱する。その後、用紙Ｐは排紙ローラ２２、２３によって機外へと排出され、一連のプリント動作を終了する。なお、１８は感光体ドラム１５を清掃するクリーニング手段を示す。 On the other hand, the paper P is conveyed at a timing synchronized with the moving speed of the toner image formed on the photosensitive drum 15, and the paper P reaching the photosensitive drum 15 is transferred by the pressure contact portion of the photosensitive drum 15 and the transfer roller 20. The toner image on the photosensitive drum 15 is transferred by the nip. After that, the paper P on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 200 as a fixing portion having a heating element. The fixing device 200 includes two rollers that are pressed against each other and are pressed against each other, and fixes the toner image on the paper P by heat and pressure. The heating element inside the fixing device 200 is heated by supplying electric power to the fixing device 200 from the power supply means 24 connected to the commercial AC power supply 25. After that, the paper P is discharged to the outside of the machine by the paper ejection rollers 22 and 23, and a series of printing operations is completed. Reference numeral 18 indicates a cleaning means for cleaning the photoconductor drum 15.

なお、画像形成装置は、図１に例示したものに限定されず、例えば複数の画像形成部を備える画像形成装置であってもよい。更に、感光ドラム１５上のトナー像を中間転写ベルトに転写する一次転写部と、中間転写ベルト上のトナー像をシートに転写する二次転写部を備える画像形成装置であってもよい。 The image forming apparatus is not limited to the one illustrated in FIG. 1, and may be, for example, an image forming apparatus including a plurality of image forming portions. Further, the image forming apparatus may include a primary transfer unit that transfers the toner image on the photosensitive drum 15 to the intermediate transfer belt, and a secondary transfer unit that transfers the toner image on the intermediate transfer belt to the sheet.

図２は、本実施例における定着装置２００の模式的断面図である。定着装置２００は、筒状のフィルム（エンドレスベルト）２０２と、フィルム２０２の内面に接触するヒータ３００と、フィルム２０２を介してヒータ３００と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ（ニップ部形成部材）２０８と、を有する。フィルム２０２のベース層の材質は、ポリイミド等の耐熱樹脂、またはステンレス等の金属である。また、フィルム２０２の表層には耐熱ゴム等の弾性層を設けても良い。加圧ローラ２０８は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金２０９と、シリコーンゴム等の材質の弾性層２１０を有する。ヒータ３００は耐熱樹脂製の保持部材２０１に保持されている。保持部材２０１は、フィルム２０２の回転を案内するガイド機能も有している。加圧ローラ２０８は、動力源としてのモータ（不図示）から動力を受けて矢印方向に回転する。加圧ローラ２０８が回転することによって、フィルム２０２が従動して回転する。未定着トナー画像を担持する用紙Ｐは、定着ニップ部Ｎで挟持搬送されつつ加熱されて定着処理される。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the fixing device 200 in this embodiment. The fixing device 200 is a pressure roller (nip portion forming member) that forms a fixing nip portion N together with a tubular film (endless belt) 202, a heater 300 that contacts the inner surface of the film 202, and a heater 300 via the film 202. ) 208 and. The material of the base layer of the film 202 is a heat-resistant resin such as polyimide or a metal such as stainless steel. Further, an elastic layer such as heat-resistant rubber may be provided on the surface layer of the film 202. The pressure roller 208 has a core metal 209 made of a material such as iron or aluminum, and an elastic layer 210 made of a material such as silicone rubber. The heater 300 is held by a holding member 201 made of heat-resistant resin. The holding member 201 also has a guide function for guiding the rotation of the film 202. The pressurizing roller 208 receives power from a motor (not shown) as a power source and rotates in the direction of the arrow. As the pressure roller 208 rotates, the film 202 is driven and rotated. The paper P carrying the unfixed toner image is heated and fixed by being sandwiched and conveyed by the fixing nip portion N.

ヒータ３００は、セラミック製の基板３０５の保持部材２０１と接触する側と反対の面（以降、この面を表面と定義する）に設けられた発熱体３０２（３０２ａ、３０２ｂ）によって加熱されるヒータである。セラミックヒータ３００のセラミック基材３０５面上には、温度検出手段であるサーミスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４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などの温度保護素子が当接されている。尚、サーミスタＴ１～Ｔ４は、温度検出素子であり、接触式のサーミスタに限定しない。 The heater 300 is a heater heated by a heating element 302 (302a, 302b) provided on a surface (hereinafter, this surface is defined as a surface) opposite to the side in contact with the holding member 201 of the ceramic substrate 305. be. Thermistors T1, T2, T3, and T4, which are temperature detecting means, are in contact with the surface of the ceramic base material 305 of the ceramic heater 300, and other temperature protection elements such as a thermo switch (not shown) are in contact with each other. There is. The thermistors T1 to T4 are temperature detection elements and are not limited to contact type thermistors.

本実施例では発熱体３０２、温度検出手段としてのサーミスタＴ１～Ｔ４がいずれも、第一の電位側としてのトランス４９１の一次側（一次側回路）に配置されており、定着装
置２００内に第二の電位側としての二次側（二次側回路）素子を配置しない。こうすることで安全上の距離を取る必要を無くし小型化を図っている。 In this embodiment, the heating element 302 and the thermistors T1 to T4 as the temperature detecting means are both arranged on the primary side (primary side circuit) of the transformer 491 as the first potential side, and are arranged in the fixing device 200. The secondary side (secondary side circuit) element as the secondary potential side is not arranged. By doing this, it is not necessary to take a safety distance and the size is reduced.

２０４は保持部材２０１に不図示のバネの圧力を加えるための金属製のステーである。尚、本実施例における定着装置２００は、セラミックヒータについて説明しているものの、これに限定されるものではない。例えばハロゲンヒータを用いた定着装置においても、本実施例１と同様の効果を得られる。 Reference numeral 204 is a metal stay for applying the pressure of a spring (not shown) to the holding member 201. Although the fixing device 200 in this embodiment describes the ceramic heater, the fixing device 200 is not limited thereto. For example, even in a fixing device using a halogen heater, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

図３は、実施例１のヒータ３００の構成を説明する模式図である。図３Ａは、図３Ｂに示す搬送基準位置であるＸ０付近のヒータ３００の短手方向（長手方向と直交する方向、記録材Ｐの搬送方向に沿った方向）の模式的断面図を示してある。ヒータ３００は、基板３０５上の第１の面である摺動面層１の面にヒータ３００の長手方向に沿って設けられている発熱体３０２ａ、３０２ｂを有する。発熱体３０２ａは、記録紙Ｐの搬送方向の上流側に配置され、導電体３０１ｂは、下流側に配置されている。そして、その発熱体３０２ａ、３０２ｂの上から保護ガラス３０７が覆っている。 FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the configuration of the heater 300 of the first embodiment. FIG. 3A shows a schematic cross-sectional view of the heater 300 near X0, which is the transport reference position shown in FIG. 3B, in the lateral direction (direction orthogonal to the longitudinal direction, direction along the transport direction of the recording material P). .. The heater 300 has heating elements 302a and 302b provided along the longitudinal direction of the heater 300 on the surface of the sliding surface layer 1 which is the first surface on the substrate 305. The heating element 302a is arranged on the upstream side in the transport direction of the recording paper P, and the conductor 301b is arranged on the downstream side. Then, the protective glass 307 covers the heating elements 302a and 302b from above.

図３Ｂは、実施例１のヒータ３００の模式的平面図である。摺動面層１にある発熱体３０２ａ、３０２ｂは、長手方向に沿って平行に配置され、発熱領域Ｘ１－Ｘ２を構成している。そして、発熱体３０２ａ、３０２ｂは、導電体３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃを介して電極Ｅ１、Ｅ２に接続される。ヒータ３００への給電は、この電極Ｅ１、Ｅ２を介して行われる。摺動面層２にある表面保護層３０７は、摺動面層１にける電極Ｅ１、Ｅ２を除いた領域を覆っている。点線枠で示したＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４は、図２で示したサーミスタＴ１～Ｔ４を示している。ヒータ３００の温度を検出するため、正（ＰＴＣ）、もしくは負（ＮＴＣ）の高いＴＣＲ特性を有した材料（本実施例はＮＴＣ）を用いたサーミスタＴ１～Ｔ４が当接されている。サーミスタＴ１、Ｔ４は発熱領域Ｘ１－Ｘ２の長手方向における両端部、サーミスタＴ２はヒータ３００の長手方向における中央付近に、サーミスタＴ３は小サイズ紙の搬送時の端部に相当する位置に置かれている。 FIG. 3B is a schematic plan view of the heater 300 of the first embodiment. The heating elements 302a and 302b on the sliding surface layer 1 are arranged in parallel along the longitudinal direction to form the heating regions X1-X2. Then, the heating elements 302a and 302b are connected to the electrodes E1 and E2 via the conductors 301a, 301b and 301c. The power supply to the heater 300 is performed via the electrodes E1 and E2. The surface protection layer 307 on the sliding surface layer 2 covers the region of the sliding surface layer 1 excluding the electrodes E1 and E2. T1, T2, T3, and T4 shown by the dotted line frame indicate thermistors T1 to T4 shown in FIG. In order to detect the temperature of the heater 300, thermistors T1 to T4 using a material having high positive (PTC) or negative (NTC) TCR characteristics (NTC in this embodiment) are in contact with each other. Thermistors T1 and T4 are placed at both ends of the heat generation regions X1-X2 in the longitudinal direction, thermistors T2 are placed near the center in the longitudinal direction of the heater 300, and thermistors T3 are placed at positions corresponding to the ends of small-sized paper during transportation. There is.

図４Ａは、実施例１の定着装置２００への電力供給回路の回路図を示す。電力供給回路は、定着装置２００内部の発熱体３０２に交流電源２５から電力を供給し、所定の温度になるよう温調制御する回路である。絶縁型ＡＣＤＣコンバータ４００は、交流電源２５から二次側回路へ安定した電圧Ｖ１を供給するスイッチング電源回路である。電圧Ｖ１はＣＰＵ１に供給され、二次側に配置された制御部としてのＣＰＵ１は、レーザプリンタ１０の図示しない駆動素子や画像形成プロセス、定着装置２００の温度を制御する。ＣＰＵ２は、一次側に配置され、サーミスタの温度をモニタし、ＣＰＵ１に温度情報を伝達する。ＣＰＵ１とＣＰＵ２は絶縁通信手段４０１を介して絶縁通信を行う。 FIG. 4A shows a circuit diagram of a power supply circuit to the fixing device 200 of the first embodiment. The power supply circuit is a circuit that supplies power from the AC power supply 25 to the heating element 302 inside the fixing device 200 and controls the temperature control so as to reach a predetermined temperature. The isolated ACDC converter 400 is a switching power supply circuit that supplies a stable voltage V1 from the AC power supply 25 to the secondary circuit. The voltage V1 is supplied to the CPU 1, and the CPU 1 as a control unit arranged on the secondary side controls a drive element (not shown) of the laser printer 10, an image forming process, and a temperature of the fixing device 200. The CPU 2 is arranged on the primary side, monitors the temperature of the thermistor, and transmits the temperature information to the CPU 1. The CPU 1 and the CPU 2 perform isolated communication via the insulated communication means 401.

保護回路ブロック４０２は、ＴＨ１～ＴＨ４信号に基づき発熱体３０２への電源供給を停止するよう動作する回路である。レーザプリンタ１０に接続される交流電源２５から、リレーＲＬ１、リレーＲＬ２、およびトライアックＱ１を介してヒータ３００内部の発熱体３０２に電力供給されることで、発熱体３０２は発熱する。 The protection circuit block 402 is a circuit that operates to stop the power supply to the heating element 302 based on the TH1 to TH4 signals. The heating element 302 generates heat by being supplied with power from the AC power supply 25 connected to the laser printer 10 to the heating element 302 inside the heater 300 via the relay RL1, the relay RL2, and the triac Q1.

次にリレーＲＬ１の動作について説明する。４１７、４１８は抵抗、４１９、４２０はＮＰＮトランジスタを示す。リレーＲＬ１は、ＣＰＵ１から出力されるＲＬ１＿ＯＮ信号によって制御される。ＲＬ１＿ＯＮ信号がＨｉｇｈのとき、リレー駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９がＯＮすることでＲＬ１がＯＮし、ＲＬ１＿ＯＮ信号がＬｏｗのとき、ＮＰＮトランジスタ４１９がＯＦＦすることでＲＬ１はＯＦＦする。リレーＲＬ２は、ＣＰＵ１から出力されるＲＬ２＿ＯＮ信号に基づき動作する。詳細の動作については、リレーＲＬ１と同様のため省略する。 Next, the operation of the relay RL1 will be described. 417 and 418 are resistors, and 419 and 420 are NPN transistors. The relay RL1 is controlled by the RL1_ON signal output from the CPU1. When the RL1_ON signal is High, the RL1 is turned on by turning on the NPN transistor 419 for driving the relay, and when the RL1_ON signal is Low, the RL1 is turned off by turning off the NPN transistor 419. The relay RL2 operates based on the RL2_ON signal output from the CPU1. The detailed operation is the same as that of the relay RL1, and is omitted.

次に、駆動部としてのトライアック駆動回路４２１について説明する。４１４～４１６は抵抗、４２２はフォトトライアックカプラ、Ｑ１はトライアックを示す。発熱体３０２の電力制御はトライアックＱ１の通電／遮断により行われる。トライアックＱ１は、ＣＰＵ１から出力されるＦＵＳＥＲ１信号によって制御されており、一次回路（一次側回路）と二次回路（二次側回路）はフォトトライアックカプラ４２２によって強化絶縁（強化絶縁には二重絶縁も含む）がとられている。ＦＵＳＥＲ１信号がＬｏｗ状態になると、フォトトライアックカプラ４２２の二次側ダイオードに電流が流れ、フォトトライアックカプラ４２２の一次側トライアックが動作する。そして、抵抗４１４または抵抗４１５を介してトリガ電流がトライアックＱ１のゲート端子に流れ、トライアックＱ１がＯＮ状態となる。 Next, the triac drive circuit 421 as a drive unit will be described. 414 to 416 are resistors, 422 is a phototriac coupler, and Q1 is a triac. The power control of the heating element 302 is performed by energizing / shutting off the triac Q1. The triac Q1 is controlled by the FUSER1 signal output from the CPU1, and the primary circuit (primary side circuit) and the secondary circuit (secondary side circuit) are reinforced insulated by the phototriac coupler 422 (double insulation for reinforced insulation). (Including) is taken. When the FUSER1 signal is in the Low state, a current flows through the secondary diode of the phototriac coupler 422, and the primary triac of the phototriac coupler 422 operates. Then, a trigger current flows through the resistance 414 or the resistance 415 to the gate terminal of the triac Q1, and the triac Q1 is turned on.

次にサーミスタＴ１～Ｔ４による温度検出について説明する。ＶｃｃはＤＣＬ（直流リアクトル）を基準とする安定した電圧を示す。サーミスタＴ１によって検出される温度は、電圧Ｖｃｃを抵抗４４１とＴ１とで分圧した電圧であるＴＨ１信号としてＣＰＵ２で検出される。また、サーミスタＴＨ２によって検出される温度は抵抗４４２とＴ２の分圧により、ＴＨ２信号としてＣＰＵ２で検出される。同様に、サーミスタＴＨ３によって検出される温度は抵抗Ｒ４４３とＴ３、サーミスタＴＨ４によって検出される温度は抵抗４４４とＴ４の分圧により、それぞれＴＨ３、ＴＨ４信号としてＣＰＵ２で検出される。 Next, temperature detection by thermistors T1 to T4 will be described. Vcc indicates a stable voltage with respect to DCL (direct current reactor). The temperature detected by the thermistor T1 is detected by the CPU 2 as a TH1 signal which is a voltage obtained by dividing the voltage Vcc by the resistors 441 and T1. Further, the temperature detected by the thermistor TH2 is detected by the CPU 2 as a TH2 signal due to the voltage division between the resistors 442 and T2. Similarly, the temperature detected by the thermistor TH3 is detected by the resistors R443 and T3, and the temperature detected by the thermistor TH4 is detected by the CPU 2 as TH3 and TH4 signals by the partial pressures of the resistors 444 and T4, respectively.

図４Ｂは、図４ＡのＣＰＵ１とＣＰＵ２の間の絶縁通信部分の一例を示す。絶縁通信手段４０１は、抵抗４８１～４８４、フォトカプラ４８５およびフォトカプラ４８６から構成される。ＣＰＵ２で検出された温度は、ＣＬＫ＿ＯＵＴ１信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ１信号として出力され、それぞれＣＬＫ＿ＩＮ１信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ１信号として二次側のＣＰＵ１へデータ送信を行っている。ＣＬＫ＿ＯＵＴ１信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ１信号と、ＣＬＫ＿ＩＮ１信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ１信号は、フォトカプラ４８５及び、フォトカプラ４８６によって強化絶縁がとられている。図４Ｂでは、二線式の単方向の通信方式を示したが、他の通信方式や双方向の通信方式でも良い。例えば、Ｉ２Ｃ（Ｉｎｔｅｒ－Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）でもよい。あるいは、ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｒｅｃｅｉｖｅｒ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）、ＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などでもよい。このように、ＴＨ１～ＴＨ４で検出したヒータ３００の温度情報は、ＣＰＵ２からＣＰＵ１に情報伝達されており、ＣＰＵ１は温度情報に基づき交流電源２５から発熱体３０２へ供給する電力の制御を行っている。ＣＰＵ１の内部処理では、ヒータ３００の設定温度と、サーミスタの温度情報に基づき、例えばＰＩ制御により、供給するべき電力を算出する。更に供給する電力に対応した位相角（位相制御）、波数（波数制御）の制御レベルに換算し、その制御条件によりトライアックＱ１を制御している。 FIG. 4B shows an example of an isolated communication portion between CPU 1 and CPU 2 in FIG. 4A. The insulated communication means 401 is composed of resistors 481 to 484, a photocoupler 485, and a photocoupler 486. The temperature detected by the CPU 2 is output as a CLK_OUT1 signal and a DATA_OUT1 signal, and data is transmitted to the secondary CPU 1 as a CLK_IN1 signal and a DATA_IN1 signal, respectively. The CLK_OUT1 signal and the DATA_OUT1 signal, and the CLK_IN1 signal and the DATA_IN1 signal are reinforced and insulated by the photocoupler 485 and the photocoupler 486. Although FIG. 4B shows a two-wire unidirectional communication method, other communication methods or bidirectional communication methods may be used. For example, I2C (Inter-Integrated Circuit) may be used. Alternatively, UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter), SPI (Serial Peripheral Interface), or the like may be used. In this way, the temperature information of the heaters 300 detected by TH1 to TH4 is transmitted from the CPU 2 to the CPU 1, and the CPU 1 controls the power supplied from the AC power supply 25 to the heating element 302 based on the temperature information. .. In the internal processing of the CPU 1, the electric power to be supplied is calculated based on the set temperature of the heater 300 and the temperature information of the thermistor, for example, by PI control. Further, it is converted into a control level of a phase angle (phase control) and a wave number (wave number control) corresponding to the power to be supplied, and the thyrac Q1 is controlled according to the control conditions.

図４Ｃは、図４Ａの保護回路ブロック４０２の一例を示す。保護回路ブロック４０２は、異常検出回路部としての異常検出手段ａ～ｄと、保護回路４０３、保護回路４０４と、から構成される。保護回路４０３は、異常検出手段ａと異常検出手段ｃが接続され、異常伝達回路部としての異常伝達手段４０８とラッチ回路４０６で構成される。保護回路４０４は、異常検出手段ｂと異常検出手段ｄが接続され、異常伝達回路部としての異常伝達手段４０９とラッチ回路４０７で構成される。 FIG. 4C shows an example of the protection circuit block 402 of FIG. 4A. The protection circuit block 402 includes abnormality detection means a to d as an abnormality detection circuit unit, a protection circuit 403, and a protection circuit 404. The protection circuit 403 is connected to the abnormality detecting means a and the abnormality detecting means c, and includes an abnormality transmitting means 408 as an abnormality transmitting circuit unit and a latch circuit 406. The protection circuit 404 is connected to the abnormality detecting means b and the abnormality detecting means d, and is composed of an abnormality transmitting means 409 and a latch circuit 407 as an abnormality transmitting circuit unit.

異常検出回路ａ～ｄは、サーミスタＴ１～Ｔ４の温度に応じて変化するＴＨ１～ＴＨ４信号の電圧に基づいて動作する回路である。図中において、Ｖｒｅｆ１～Ｖｒｅｆ４は、予め設定された異常電圧閾値、Ｖｒ１～Ｖｒ４はラッチ回路４０６、４０７のラッチ動作閾値、４３１～４３８は、オープンコレクタ型のコンパレータである。また、４４１、４４２は、ＮＰＮ型のトランジスタ、４４９、４５０は、フォトカプラ、４５１～４５４は、ダイオード、４５５～４６６は、抵抗、４７５、４７６は、コンデンサを示す。 The abnormality detection circuits a to d are circuits that operate based on the voltages of the TH1 to TH4 signals that change according to the temperature of the thermistors T1 to T4. In the figure, Vref1 to Vref4 are preset abnormal voltage thresholds, Vr1 to Vr4 are latch circuits 406, and 407 latch operation thresholds, 431 to 438 are open collector type comparators. Further, 441 and 442 are NPN type transistors, 449 and 450 are photocouplers, 451 to 454 are diodes, 455 to 466 are resistors, and 475 and 476 are capacitors.

次に、正常なときの保護回路４０３の動作について説明する。図４ＡのサーミスタＴ１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１の温度が低いときはサーミスタＴ１の抵抗値は高くなり、ＴＨ１信号の電圧レベルは高くなる。ＴＨ１の電圧レベルは、発熱体３０２への電力供給およびＣＰＵ１による温度制御が正常に行われているとき、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１より十分に高いため、コンパレータ４３１の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ＮＰＮトランジスタ４４１のベース端子はＨｉｇｈとなるため、ＮＰＮトランジスタ４４１はＯＮとなる。抵抗４５７を介してフォトカプラ４４９の発光側には電流が流れるため、受光側のトランジスタもＯＮとなり、コンパレータ４３５の＋端子はＨｉｇｈとなる。予め設定されたラッチ動作閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ４３５の＋端子の電圧は高いため、コンパレータ４３５の出力はオープンコレクタとなる。 Next, the operation of the protection circuit 403 under normal conditions will be described. Since the thermistor T1 in FIG. 4A has NTC characteristics, when the temperature of the thermistor T1 is low, the resistance value of the thermistor T1 becomes high and the voltage level of the TH1 signal becomes high. Since the voltage level of TH1 is sufficiently higher than the preset abnormal voltage threshold Vref1 when the power supply to the heating element 302 and the temperature control by the CPU1 are normally performed, the output of the comparator 431 becomes an open collector. .. Therefore, since the base terminal of the NPN transistor 441 is High, the NPN transistor 441 is turned ON. Since a current flows through the resistor 457 on the light emitting side of the photocoupler 449, the transistor on the light receiving side is also turned on, and the + terminal of the comparator 435 is set to High. Since the voltage of the + terminal of the comparator 435 is higher than the preset latch operation threshold value Vr1, the output of the comparator 435 is an open collector.

また、予め設定されたラッチ回路４０６のコンパレータ４３６のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりもＶ１は十分に大きいため、コンパレータ４３６の＋端子は－端子よりも高くなり、コンパレータ４３６の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ダイオード４５２はＯＦＦとなり、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＮＰＮトランジスタ４１９をＯＦＦにしない。 Further, since V1 is sufficiently larger than the latch operation threshold value Vr2 of the comparator 436 of the latch circuit 406 set in advance, the + terminal of the comparator 436 is higher than the − terminal, and the output of the comparator 436 is an open collector. Therefore, the diode 452 is turned off, and the RL1_OFF signal does not turn off the NPN transistor 419.

次に、発熱体３０２が異常に発熱したときの保護回路４０３の動作について説明する。図４ＡのサーミスタＴ１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１の温度が高くなるとサーミスタＴ１の抵抗値が下がり、ＴＨ１信号の電圧レベルは低くなる。発熱体３０２への電力供給およびＣＰＵ１による温度制御が正常に行われていないとき、発熱体３０２は異常に発熱すると、ＴＨ１の電圧レベルは、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１より低くなるため、コンパレータ４３１の出力はＬｏｗとなる。したがって、ＮＰＮトランジスタ４４１のベース端子はＬｏｗとなり、ＮＰＮトランジスタ４４１はＯＦＦとなる。フォトカプラ４４９の発光側には電流が流れないため、受光側のトランジスタもＯＦＦとなり、コンパレータ４３５の＋端子はＬｏｗとなる。予め設定された異常電圧閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ４３５の＋端子の電圧は低いため、コンパレータの出力はＬｏｗとなり、ダイオード４５２を介してＲＬ１＿ＯＦＦ信号をＬｏｗにする。図４Ａに示したように、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号がＬｏｗになると、ＲＬ１＿ＯＮ信号に関わらずリレーＲＬ１の駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９はＯＦＦとなり、リレーＲＬ１もＯＦＦとなる。したがって、交流電源２５から発熱体３０２への電源供給をＯＦＦすることができる。 Next, the operation of the protection circuit 403 when the heating element 302 abnormally generates heat will be described. Since the thermistor T1 in FIG. 4A has NTC characteristics, the resistance value of the thermistor T1 decreases and the voltage level of the TH1 signal decreases as the temperature of the thermistor T1 increases. If the heating element 302 abnormally generates heat when the power supply to the heating element 302 and the temperature control by the CPU 1 are not performed normally, the voltage level of TH1 becomes lower than the preset abnormal voltage threshold Vref1. The output of 431 is Low. Therefore, the base terminal of the NPN transistor 441 is Low, and the NPN transistor 441 is OFF. Since no current flows on the light emitting side of the photocoupler 449, the transistor on the light receiving side is also turned off, and the + terminal of the comparator 435 is Low. Since the voltage of the + terminal of the comparator 435 is lower than the preset abnormal voltage threshold value Vr1, the output of the comparator becomes Low, and the RL1_OFF signal is set to Low via the diode 452. As shown in FIG. 4A, when the RL1_OFF signal becomes Low, the NPN transistor 419 for driving the relay RL1 is turned off regardless of the RL1_ON signal, and the relay RL1 is also turned off. Therefore, the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 302 can be turned off.

また、コンパレータ４３５の出力がＬｏｗになると、コンパレータ４３６の＋端子の電圧も抵抗４６０を介してＬｏｗになる。コンパレータ４３６の＋端子は予め設定されたラッチ回路４０６のコンパレータ４３６のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも低くなるため、コンパレータ４３６の出力はＬｏｗとなる。これにより、コンパレータ４３６の電源（不図示）をリセットするまで、発熱体３０２への電源供給を停止させたままにすることができる。 Further, when the output of the comparator 435 becomes Low, the voltage of the + terminal of the comparator 436 also becomes Low via the resistor 460. Since the + terminal of the comparator 436 is lower than the latch operation threshold value Vr2 of the comparator 436 of the latch circuit 406 set in advance, the output of the comparator 436 is Low. As a result, the power supply to the heating element 302 can be kept stopped until the power supply (not shown) of the comparator 436 is reset.

異常検出手段ｂ、ｃ、ｄの動作については、異常検出手段ａと同様のため説明を省略する。また、保護回路４０３やＮＰＮトランジスタ４１９が故障したときに代表されるハードウェアの一故障状態のときでも保護手段としての機能を確保するために、保護回路４０３とは別に独立した保護回路４０４を設けている。保護回路４０４の動作についても保護回路４０３と同様のため説明を省略する。 Since the operations of the abnormality detecting means b, c, and d are the same as those of the abnormality detecting means a, the description thereof will be omitted. Further, in order to secure the function as a protection means even in the case of one failure state of hardware represented by the failure of the protection circuit 403 or the NPN transistor 419, a protection circuit 404 independent of the protection circuit 403 is provided. ing. Since the operation of the protection circuit 404 is the same as that of the protection circuit 403, the description thereof will be omitted.

保護回路ブロック４０２は、サーミスタＴＨ１～ＴＨ４のいずれか一つに異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させれば良い。したがって、どのサーミスタに異常があるかを特定する必要はない。そこで、図４Ａおよび図４Ｃに示したように、異常検出手段ａと異常検出手段ｃを異常伝達手段４０８に対してＯＲ接続することで、いずれか一つの異常検出手段が異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させるこ
とができる。 When the protection circuit block 402 detects an abnormality in any one of the thermistors TH1 to TH4, the power supply to the heating element 302 may be stopped. Therefore, it is not necessary to identify which thermistor has an abnormality. Therefore, as shown in FIGS. 4A and 4C, when the abnormality detecting means a and the abnormality detecting means c are OR-connected to the abnormality transmitting means 408 and any one of the abnormality detecting means detects the abnormality, The power supply to the heating element 302 can be stopped.

以上説明したように、異常検出回路の出力を異常伝達手段に対してＯＲ接続することで、異常伝達手段やラッチ回路をサーミスタの個数まで増やすことなく、必要な保護手段としての機能を確保できる。 As described above, by OR-connecting the output of the abnormality detecting circuit to the abnormality transmitting means, it is possible to secure the function as a necessary protective means without increasing the number of the abnormality transmitting means and the latch circuit to the number of thermistors.

［実施例２］
本発明の実施例２について説明する。実施例２は、レーザプリンタ１０の駆動制御や画像形成プロセスを行うＣＰＵ３および、サーミスタＴ１～Ｔ４は二次側に配置され、サーミスタＴ１～Ｔ４の温度情報に基づき発熱体３０２への電力供給を制御するＣＰＵ４は一次側に配置されることを特徴とする。実施例２の構成のうち、実施例１と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。実施例２において、ここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。 [Example 2]
Example 2 of the present invention will be described. In the second embodiment, the CPU 3 that controls the drive of the laser printer 10 and the image forming process, and the thermistors T1 to T4 are arranged on the secondary side, and the power supply to the heating element 302 is controlled based on the temperature information of the thermistors T1 to T4. The CPU 4 is arranged on the primary side. Of the configurations of the second embodiment, the same configurations as those of the first embodiment will be omitted by using the same reference numerals. In the second embodiment, the matters not particularly described here are the same as those in the first embodiment.

本実施例の構成では、発熱体３０２への電力供給を通電／遮断するスイッチング手段（ＲＬ１、ＲＬ２、Ｑ１）と、温度制御用のＣＰＵ４を一次側に配置する。こうすることで、スイッチング手段で二重絶縁を取る必要がないため、実施例１よりも安価に装置の小型化を実現することができる。このような構成において、発熱体３０２の温度を検出する複数のサーミスタＴ１～Ｔ４の温度情報に基づく異常検出手段ｅ～ｈの出力を異常伝達手段５０８または異常伝達手段５０９にＯＲ接続する。こうすることで、異常検出手段ｅ～ｈのいずれか一つが異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させることができる。 In the configuration of this embodiment, the switching means (RL1, RL2, Q1) for energizing / shutting off the power supply to the heating element 302 and the CPU 4 for temperature control are arranged on the primary side. By doing so, since it is not necessary to take double insulation by the switching means, it is possible to realize the miniaturization of the apparatus at a lower cost than in the first embodiment. In such a configuration, the outputs of the abnormality detecting means e to h based on the temperature information of the plurality of thermistors T1 to T4 for detecting the temperature of the heating element 302 are OR-connected to the abnormality transmitting means 508 or the abnormality transmitting means 509. By doing so, when any one of the abnormality detecting means e to h detects an abnormality, the power supply to the heating element 302 can be stopped.

次に、レーザプリンタ１０に、ヒータ３００を搭載する実施例２について説明を行う。定着装置２００の断面図、ヒータ３００の断面図については、実施例１と同様のため説明を省略する。本実施例は、サーミスタＴ１～Ｔ４が二次側に配置されている点が実施例１と異なる。また、本実施例では、ヒータ３００表面側の表面保護層３０７と基板３０５によって、発熱体３０２ａ、３０２ｂを覆うことで、交流電源２５の一次側の発熱体３０２ａ、３０２ｂと、フィルム２０２やサーミスタＴ１～Ｔ４との間に二重絶縁を取っている。なお、二重絶縁を取る手段としては、サーミスタＴＨ１～ＴＨ４とヒータ３００の間に絶縁部材を介して二重絶縁を取る方法などでも良い。 Next, a second embodiment in which the heater 300 is mounted on the laser printer 10 will be described. Since the cross-sectional view of the fixing device 200 and the cross-sectional view of the heater 300 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted. This embodiment is different from the first embodiment in that the thermistors T1 to T4 are arranged on the secondary side. Further, in this embodiment, by covering the heating elements 302a and 302b with the surface protective layer 307 and the substrate 305 on the surface side of the heater 300, the heating elements 302a and 302b on the primary side of the AC power supply 25, the film 202 and the thermistor T1 Double insulation is taken between the material and T4. As a means for obtaining double insulation, a method of obtaining double insulation between the thermistors TH1 to TH4 and the heater 300 via an insulating member may be used.

図５Ａは、実施例２の定着装置２００への電力供給回路の回路図を示す。電力供給回路は、定着装置２００内部の発熱体３０２に交流電源２５から電力を供給し、所定の温度になるよう制御する回路を示す。二次側電圧Ｖ１はＣＰＵ３に供給され、二次側に配置されたＣＰＵ３はレーザプリンタ１０の不図示の駆動素子の駆動制御や画像形成プロセスを制御する。また、ＣＰＵ３はＴＨ１～ＴＨ４信号に基づいてサーミスタＴ１～Ｔ４の温度をモニタしている。ＣＰＵ４は一次側に配置され、ＣＰＵ３から絶縁通信手段５１０によって取得したサーミスタの温度情報に基づき、スイッチング手段（ＲＬ１、ＲＬ２、Ｑ１）を電力制御する。保護回路ブロック５０２は、ＴＨ１～ＴＨ４信号に基づき発熱体３０２への電源供給を停止させる回路である。 FIG. 5A shows a circuit diagram of a power supply circuit to the fixing device 200 of the second embodiment. The power supply circuit shows a circuit in which power is supplied from the AC power supply 25 to the heating element 302 inside the fixing device 200 and controlled so as to reach a predetermined temperature. The secondary side voltage V1 is supplied to the CPU 3, and the CPU 3 arranged on the secondary side controls the drive control of the drive element (not shown) and the image formation process of the laser printer 10. Further, the CPU 3 monitors the temperatures of the thermistors T1 to T4 based on the TH1 to TH4 signals. The CPU 4 is arranged on the primary side, and power-controls the switching means (RL1, RL2, Q1) based on the temperature information of the thermistor acquired from the CPU 3 by the isolated communication means 510. The protection circuit block 502 is a circuit for stopping the power supply to the heating element 302 based on the TH1 to TH4 signals.

レーザプリンタ１０に接続される交流電源２５から、リレーＲＬ１、ＲＬ２、およびトライアックＱ１を介してヒータ３００内部の発熱体３０２に電力供給されることで、発熱体６０２は発熱する。リレーＲＬ１、リレーＲＬ２およびトライアックＱ１の動作は実施例１と同様のため説明を省略する。 The heating element 602 generates heat by supplying electric power from the AC power supply 25 connected to the laser printer 10 to the heating element 302 inside the heater 300 via the relays RL1, RL2, and the triac Q1. Since the operations of the relay RL1, the relay RL2, and the triac Q1 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

また、本実施例では、発熱体３０２への電力供給を通電／遮断する素子であるリレーＲＬ１と、リレーＲＬ１を制御するＣＰＵ４が、両方とも一次側にあるため、リレーＲＬ１とＣＰＵ２間で二重絶縁を取る必要がない。したがって発熱体３０２をＯＮ／ＯＦＦする
手段はリレーに限らず半導体などのスイッチング手段で通電／遮断しても良い。同様に、リレーＲＬ２、トライアックＱ１についても、二重絶縁を取らない構成でも良い。このように、本実施例では発熱体３０２への電力供給を制御するスイッチング素子を安価な半導体に置き換えて回路を構成することができる。 Further, in this embodiment, since the relay RL1 which is an element for energizing / shutting off the power supply to the heating element 302 and the CPU 4 for controlling the relay RL1 are both on the primary side, the relay RL1 and the CPU 2 are duplicated. There is no need to take insulation. Therefore, the means for turning on / off the heating element 302 is not limited to the relay, and may be energized / cut off by a switching means such as a semiconductor. Similarly, the relay RL2 and the triac Q1 may be configured without double insulation. As described above, in this embodiment, the switching element that controls the power supply to the heating element 302 can be replaced with an inexpensive semiconductor to form a circuit.

次にサーミスタＴ１～Ｔ４による温度検出について説明する。サーミスタＴ１によって検出される温度は、電圧Ｖ１を抵抗４４１とＴ１とで分圧した電圧であるＴＨ１信号としてＣＰＵ３で検出される。また、サーミスタＴＨ２によって検出される温度は抵抗４４２とＴ２の分圧により、ＴＨ２信号としてＣＰＵ３で検出される。同様に、サーミスタＴＨ３によって検出される温度は抵抗Ｒ４４３とＴ３、サーミスタＴＨ４によって検出される温度は抵抗４４４とＴ４の分圧により、それぞれＴＨ２、ＴＨ３、ＴＨ４信号としてＣＰＵ３で検出される。 Next, temperature detection by thermistors T1 to T4 will be described. The temperature detected by the thermistor T1 is detected by the CPU 3 as a TH1 signal which is a voltage obtained by dividing the voltage V1 by the resistors 441 and T1. Further, the temperature detected by the thermistor TH2 is detected by the CPU 3 as a TH2 signal due to the voltage division between the resistors 442 and T2. Similarly, the temperature detected by the thermistor TH3 is detected by the resistors R443 and T3, and the temperature detected by the thermistor TH4 is detected by the CPU 3 as TH2, TH3, and TH4 signals by the partial pressures of the resistors 444 and T4, respectively.

図５Ｂは、図５Ａの絶縁通信手段５１０の一例を示す。絶縁通信手段５１０は、抵抗５８１～５８４、フォトカプラ５８５およびフォトカプラ５８６から構成される。ＣＰＵ３で検出された温度は、ＣＬＫ＿ＯＵＴ２信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ２信号として出力され、それぞれＣＬＫ＿ＩＮ２信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ２信号として一次側のＣＰＵ４へデータ送信を行っている。ＣＬＫ＿ＯＵＴ２信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ２信号と、ＣＬＫ＿ＩＮ２信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ２信号は、フォトカプラ５８５及びフォトカプラ５８６によって強化絶縁がとられている。 FIG. 5B shows an example of the insulated communication means 510 of FIG. 5A. The insulated communication means 510 is composed of resistors 581 to 584, a photocoupler 585, and a photocoupler 586. The temperature detected by the CPU 3 is output as a CLK_OUT2 signal and a DATA_OUT2 signal, and data is transmitted to the primary side CPU 4 as a CLK_IN2 signal and a DATA_IN2 signal, respectively. The CLK_OUT2 signal and the DATA_OUT2 signal, and the CLK_IN2 signal and the DATA_IN2 signal are reinforced and insulated by the photocoupler 585 and the photocoupler 586.

このように、ＴＨ１～ＴＨ４で検出したヒータ３００の温度情報は、ＣＰＵ３からＣＰＵ４に情報伝達されており、ＣＰＵ４はヒータ３００の温度情報に基づき、交流電源２５からヒータ３００へ供給する電力の制御を行っている。ＣＰＵ４の内部処理では、ヒータ３００の設定温度と、サーミスタの検出温度に基づき、例えばＰＩ制御により、供給するべき電力を算出する。更に供給する電力に対応した位相角（位相制御）、波数（波数制御）の制御レベルに換算し、その制御条件によりトライアックＱ１を制御している。 In this way, the temperature information of the heaters 300 detected by TH1 to TH4 is transmitted from the CPU 3 to the CPU 4, and the CPU 4 controls the power supplied from the AC power supply 25 to the heater 300 based on the temperature information of the heater 300. Is going. In the internal processing of the CPU 4, the electric power to be supplied is calculated based on the set temperature of the heater 300 and the detection temperature of the thermistor, for example, by PI control. Further, it is converted into a control level of a phase angle (phase control) and a wave number (wave number control) corresponding to the power to be supplied, and the thyrac Q1 is controlled according to the control conditions.

図５Ｃは、図５Ａの保護回路ブロック５０２の一例を示す。保護回路ブロック５０２は、異常検出手段ｅ～ｈと保護回路５０３と保護回路５０４から構成される。保護回路５０３は、異常検出手段ｅと異常検出手段ｇが接続され、異常伝達手段５０８とラッチ回路５０６で構成される。保護回路５０４は、異常検出手段ｆと異常検出手段ｈが接続され、異常伝達手段５０９とラッチ回路５０７で構成される。異常検出回路ｅ～ｈは、サーミスタＴ１～Ｔ４の温度に応じて変化するＴＨ１～ＴＨ４信号の電圧に基づいて動作する回路である。図中において、５３１～５３６は、オープンコレクタ型のコンパレータ、５４１～５４６は、Ｎｃｈ型のＭＯＳＦＥＴ、５４７、５４８は、ＮＰＮ型のトランジスタである。また、５４９、５５０は、フォトカプラ、５５１、５５２は、ダイオード、５５５～５７４は、抵抗、５７５、５７６は、コンデンサを示す。 FIG. 5C shows an example of the protection circuit block 502 of FIG. 5A. The protection circuit block 502 is composed of abnormality detecting means e to h, a protection circuit 503, and a protection circuit 504. In the protection circuit 503, the abnormality detecting means e and the abnormality detecting means g are connected, and the protection circuit 503 is composed of the abnormality transmitting means 508 and the latch circuit 506. In the protection circuit 504, the abnormality detecting means f and the abnormality detecting means h are connected, and the protection circuit 504 is composed of the abnormality transmitting means 509 and the latch circuit 507. The abnormality detection circuits e to h are circuits that operate based on the voltages of TH1 to TH4 signals that change according to the temperature of the thermistors T1 to T4. In the figure, 531 to 536 are open collector type comparators, 541 to 546 are Nch type MOSFETs, and 547 to 548 are NPN type transistors. Further, 549 and 550 indicate a photocoupler, 551 and 552 indicate a diode, 555 to 574 indicate a resistor, and 575 and 576 indicate a capacitor.

次に、正常なときの保護回路５０３の動作について説明する。図５ＡのサーミスタＴ１はＮＴＣ特性であるため、Ｔ１の温度が低いときはＴ１の抵抗値は高くなり、ＴＨ１信号の電圧レベルは高くなる。ＴＨ１の電圧レベルは、発熱体３０２への電力供給およびＣＰＵ３、ＣＰＵ４による温度制御が正常に行われているとき、あらかじめ設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１より十分に高いため、コンパレータ５３１の出力はＬｏｗとなる。したがって、ＭＯＳＦＥＴ５４１のゲート端子はＬｏｗとなるため、ＭＯＳＦＥＴ５４１はＯＦＦとなる。ＭＯＳＦＥＴ５４５はＯＮとなり、フォトカプラ５４９の発光側には電圧が供給されるため、受光側のトランジスタもＯＮとなり、抵抗５５８を介して受光側には電流が流れる。ＮＰＮトランジスタ５４７のベース・エミッタ間電圧はＬｏｗとなるためＮＰＮトランジスタ５４７はＯＦＦとなる。 Next, the operation of the protection circuit 503 under normal conditions will be described. Since the thermistor T1 in FIG. 5A has NTC characteristics, when the temperature of T1 is low, the resistance value of T1 becomes high and the voltage level of the TH1 signal becomes high. Since the voltage level of TH1 is sufficiently higher than the preset abnormal voltage threshold Vref1 when the power is supplied to the heating element 302 and the temperature is normally controlled by the CPU3 and CPU4, the output of the comparator 531 is Low. Become. Therefore, since the gate terminal of the MOSFET 541 is Low, the MOSFET 541 is turned OFF. Since the MOSFET 545 is turned on and a voltage is supplied to the light emitting side of the photocoupler 549, the transistor on the light receiving side is also turned on and a current flows to the light receiving side via the resistor 558. Since the voltage between the base and the emitter of the NPN transistor 547 is Low, the NPN transistor 547 is turned off.

また、ラッチ回路５０６のコンパレータ５３５のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも電圧Ｖ１は十分に大きいため、コンパレータ５３５の＋端子は－端子よりも高くなり、コンパレータ５３５の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＮＰＮトランジスタ４１９をＯＦＦしない。 Further, since the voltage V1 is sufficiently larger than the latch operation threshold value Vr2 of the comparator 535 of the latch circuit 506, the + terminal of the comparator 535 is higher than the-terminal, and the output of the comparator 535 is an open collector. Therefore, the RL1_OFF signal does not turn off the NPN transistor 419.

また、ＳＡＦＥ１信号はＣＰＵ３へと入力されているため、ＣＰＵ３は異常検出回路ｅまたは異常検出回路ｇが動作しているかどうかを検出できる。正常なとき、ＣＰＵ３はＳＡＦＥ１信号をＬｏｗ信号として検出する。同様に、ＳＡＦＥ２信号は、異常検出回路ｆまたは異常検出回路ｈが動作しているかどうかを検出できる。 Further, since the SAFE1 signal is input to the CPU 3, the CPU 3 can detect whether or not the abnormality detection circuit e or the abnormality detection circuit g is operating. When normal, the CPU 3 detects the SAFE1 signal as a Low signal. Similarly, the SAFE2 signal can detect whether or not the abnormality detection circuit f or the abnormality detection circuit h is operating.

次に、発熱体３０２が異常に発熱したときの保護回路５０３の動作について説明する。図５ＡのサーミスタＴ１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１の温度が高くなるとサーミスタＴ１の抵抗値が下がり、ＴＨ１信号の電圧レベルは低くなる。図５Ｃに示したように、発熱体３０２への電力供給およびＣＰＵ３、ＣＰＵ４による温度制御が正常に行われていないとき、発熱体３０２は異常に発熱すると、ＴＨ１の電圧レベルは、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１より低くなる。そのため、コンパレータ５３１の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ＭＯＳＦＥＴ５４１のゲート端子には抵抗５５５を介して電流が流れるため、ＭＯＳＦＥＴ５４１はＯＮとなる。ＭＯＳＦＥＴ５４１のドレイン電圧はＬｏｗとなるため、ＭＯＳＦＥＴ５４５はＯＦＦとなる。フォトカプラ５４９の発光側には電圧が供給されないため、受光側のトランジスタはＯＦＦとなる。ＮＰＮトランジスタ５４７のベース電圧はＨｉｇｈとなるため、ＮＰＮトランジスタ５４７はＯＮとなり、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号をＬｏｗにする。図５Ａに示したように、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号がＬｏｗになると、ＲＬ１＿ＯＮ信号に関わらずリレーＲＬ１の駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９はＯＦＦとなり、リレーＲＬ１もＯＦＦとなる。したがって、交流電源２５から発熱体３０２への電源供給をＯＦＦすることができる。 Next, the operation of the protection circuit 503 when the heating element 302 abnormally generates heat will be described. Since the thermistor T1 of FIG. 5A has NTC characteristics, the resistance value of the thermistor T1 decreases and the voltage level of the TH1 signal decreases as the temperature of the thermistor T1 increases. As shown in FIG. 5C, when the heating element 302 abnormally generates heat when the power supply to the heating element 302 and the temperature control by the CPU 3 and CPU 4 are not performed normally, the voltage level of TH1 is set in advance. It becomes lower than the abnormal voltage threshold Vref1. Therefore, the output of the comparator 531 is an open collector. Therefore, since a current flows through the gate terminal of the MOSFET 541 via the resistor 555, the MOSFET 541 is turned on. Since the drain voltage of the MOSFET 541 becomes Low, the MOSFET 545 is turned OFF. Since no voltage is supplied to the light emitting side of the photocoupler 549, the transistor on the light receiving side is turned off. Since the base voltage of the NPN transistor 547 is High, the NPN transistor 547 is turned ON and the RL1_OFF signal is set to Low. As shown in FIG. 5A, when the RL1_OFF signal becomes Low, the NPN transistor 419 for driving the relay RL1 is turned off regardless of the RL1_ON signal, and the relay RL1 is also turned off. Therefore, the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 302 can be turned off.

また、ＭＯＳＦＥＴ５４１がＯＮになると、コンパレータ５３５の＋端子の電圧も抵抗５６３を介してＬｏｗになる。コンパレータ５３５の＋端子は予め設定されたラッチ回路５０６のコンパレータ５３５のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも低くなるため、コンパレータ５３５の出力はＬｏｗとなる。これにより、コンパレータ５３５の電源（不図示）をリセットまで、発熱体３０２への電源供給を停止させたままにすることができる。 Further, when the MOSFET 541 is turned on, the voltage of the + terminal of the comparator 535 also becomes Low via the resistor 563. Since the + terminal of the comparator 535 is lower than the latch operation threshold value Vr2 of the comparator 535 of the latch circuit 506 set in advance, the output of the comparator 535 becomes Low. As a result, the power supply to the heating element 302 can be kept stopped until the power supply (not shown) of the comparator 535 is reset.

異常検出手段ｆ、ｇ、ｈの動作については、同様のため説明を省略する。また、保護回路５０３やＮＰＮトランジスタ４１９が故障したときに代表されるハードウェアの一故障状態のときでも保護手段としての機能を確保するために、保護回路５０３とは別に独立した保護回路５０４を設けている。保護回路５０４の動作についても保護回路５０３と同様のため説明を省略する。 Since the operations of the abnormality detecting means f, g, and h are the same, the description thereof will be omitted. Further, in order to secure the function as a protection means even in the case of one failure state of the hardware represented by the failure of the protection circuit 503 or the NPN transistor 419, a protection circuit 504 independent of the protection circuit 503 is provided. ing. Since the operation of the protection circuit 504 is the same as that of the protection circuit 503, the description thereof will be omitted.

保護回路ブロック５０２は、サーミスタＴＨ１～ＴＨ４のいずれか一つに異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させれば良い。したがって、どのサーミスタに異常があるかを特定する必要はない。そこで、図５Ａおよび図５（Ｄ）に示したように、異常検出手段ｅと異常検出手段ｇを異常伝達手段５０８に対してＯＲ接続することで、いずれか一つの異常検出手段が異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させることができる。 When the protection circuit block 502 detects an abnormality in any one of the thermistors TH1 to TH4, the power supply to the heating element 302 may be stopped. Therefore, it is not necessary to identify which thermistor has an abnormality. Therefore, as shown in FIGS. 5A and 5D, by OR-connecting the abnormality detecting means e and the abnormality detecting means g to the abnormality transmitting means 508, any one of the abnormality detecting means detects the abnormality. At that time, the power supply to the heating element 302 can be stopped.

以上説明したように、本実施例では、サーミスタ及び異常検出手段が二次側に配置され、電力制御手段が一次側に配置された構成となっている。このような構成においても、異常検出回路の出力を異常伝達手段に対してＯＲ接続することで、異常伝達手段やラッチ回路をサーミスタの個数まで増やすことなく、必要な保護手段としての機能を確保できる。 As described above, in the present embodiment, the thermistor and the abnormality detecting means are arranged on the secondary side, and the power control means is arranged on the primary side. Even in such a configuration, by OR-connecting the output of the abnormality detection circuit to the abnormality transmission means, it is possible to secure the function as a necessary protection means without increasing the number of abnormality transmission means and latch circuits to the number of thermistors. ..

［実施例３］
本発明の実施例３では、レーザプリンタ１０の駆動制御や画像形成プロセスおよび発熱体７０２の温度制御を行うＣＰＵ５が二次側に配置され、スイッチング手段が一次側に配置される。さらに、サーミスタＴ１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１とサーミスタＴ１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２およびサーミスタの温度情報をＣＰＵ５と通信するＣＰＵ６が、一次とも二次とも絶縁された中間電位に配置される。以上が本実施例の特徴的構成である。実施例３の構成のうち、上記実施例と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。実施例３において、ここで特に説明しない事項は、上記実施例と同様である。 [Example 3]
In the third embodiment of the present invention, the CPU 5 that controls the drive of the laser printer 10, the image forming process, and the temperature of the heating element 702 is arranged on the secondary side, and the switching means is arranged on the primary side. Further, the thermistor T11, 21, 31, 41, 51, 61, 71 and the thermistor T12, 22, 32, 42, 52, 62, 72 and the CPU 6 that communicates the temperature information of the thermistor with the CPU 5 insulate both the primary and the secondary. It is placed at the intermediate potential. The above is the characteristic configuration of this embodiment. Of the configurations of the third embodiment, the same configurations as those of the above-described embodiment will be described by using the same reference numerals. In the third embodiment, the matters not particularly described here are the same as those in the above embodiment.

本実施例の構成では、サーミスタＴ１１～Ｔ７１とサーミスタＴ１２～Ｔ７２は一次回路と二次回路の両方に対して絶縁を取り表面保護層を薄くすることでヒータ７００の熱応答性を高めることができる。このような構成において、発熱体７０２の温度を検出する複数のサーミスタＴ１１～Ｔ７１とサーミスタＴ１２～Ｔ７２の温度情報に基づく異常検出回路１ａ～１ｆと異常検出回路２ａ～２ｇの出力を異常伝達手段８０８または異常伝達手段８０９にＯＲ接続する。こうすることで、いずれか一つの異常検出回路が動作したときに発熱体７０２への電力供給を停止することができる。 In the configuration of this embodiment, the thermistors T11 to T71 and the thermistors T12 to T72 are insulated from both the primary circuit and the secondary circuit, and the surface protective layer is thinned to improve the thermal responsiveness of the heater 700. .. In such a configuration, the outputs of the abnormality detection circuits 1a to 1f and the abnormality detection circuits 2a to 2g based on the temperature information of the plurality of thermistors T11 to T71 for detecting the temperature of the heating element 702 and the thermistors T12 to T72 are transmitted to the abnormality transmission means 808. Alternatively, it is OR-connected to the abnormality transmitting means 809. By doing so, it is possible to stop the power supply to the heating element 702 when any one of the abnormality detection circuits operates.

次にレーザプリンタ１０に、定着装置６００、ヒータ７００を搭載する実施例３について説明を行う。実施例１、２と同様の構成については同一の記号を用いて説明を省略する。本実施例のレーザプリンタ１０は複数の記録材サイズに対応している。給紙カセット１１には、Ｌｅｔｔｅｒ紙（約２１６ｍｍ×２７９ｍｍ）、Ｌｅｇａｌ紙（約２１６ｍｍ×３５６ｍｍ）、Ａ４紙（２１０ｍｍ×２９７ｍｍ）がセットできる。さらに、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙（約１８４ｍｍ×２６７ｍｍ）、ＪＩＳ Ｂ５紙（１８２ｍｍ×２５７ｍｍ）、Ａ５紙（１４８ｍｍ×２１０ｍｍ）もセットできる。本例のプリンタは、基本的に紙を縦送りする（長辺が搬送方向と平行になるように搬送する）レーザプリンタである。尚、紙を横送りするプリンタについても、本提案の構成を同様に適用できる。そして、装置が対応している定型の記録材の幅（カタログ上の記録材の幅）のうち最も大きな（幅が大きな）幅を有する記録材は、Ｌｅｔｔｅｒ紙及びＬｅｇａｌ紙であり、これらの幅は約２１６ｍｍである。装置が対応する最大サイズよりも小さな紙幅の記録材Ｐを、本実施例では小サイズ紙と定義する。 Next, a third embodiment in which the fixing device 600 and the heater 700 are mounted on the laser printer 10 will be described. The same symbols are used for the same configurations as those of Examples 1 and 2, and the description thereof will be omitted. The laser printer 10 of this embodiment corresponds to a plurality of recording material sizes. Letter paper (about 216 mm × 279 mm), Legal paper (about 216 mm × 356 mm), and A4 paper (210 mm × 297 mm) can be set in the paper feed cassette 11. Further, Executive paper (about 184 mm × 267 mm), JIS B5 paper (182 mm × 257 mm), and A5 paper (148 mm × 210 mm) can also be set. The printer of this example is basically a laser printer that feeds paper vertically (conveys the paper so that the long side is parallel to the transport direction). The configuration of the present proposal can be similarly applied to a printer that feeds paper horizontally. The recording materials having the largest (larger width) width among the widths of the standard recording materials (widths of the recording materials on the catalog) supported by the apparatus are Letter paper and Legal paper, and these widths. Is about 216 mm. A recording material P having a paper width smaller than the maximum size supported by the apparatus is defined as a small size paper in this embodiment.

実施例３のヒータ７００は、実施例１および実施例２のヒータ３００と比べて、発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７を独立制御可能な構成となっている。発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７の温度を記録材サイズや画像情報に基づき制御することで、小サイズ紙を通紙した場合の非通紙部昇温を抑制し、また、加熱が不要な個所の発熱を低減させることで、定着装置６００の消費電力を削減できる。 The heater 700 of the third embodiment has a configuration in which the heat generation blocks HB1 to HB7 can be independently controlled as compared with the heaters 300 of the first and second embodiments. By controlling the temperature of the heat generation blocks HB1 to HB7 based on the recording material size and image information, it is possible to suppress the temperature rise of the non-passing part when passing small size paper, and to generate heat in places where heating is not required. By reducing the amount, the power consumption of the fixing device 600 can be reduced.

図６は、実施例３の定着装置６００の模式的断面図である。定着装置６００は、定着ニップ部Ｎの反対側に設けられた電極（ここでは代表として電極Ｅ３４を示してある）と、電気接点（不図示）が複数設けられており、各電気接点から各電極に給電を行っている。ヒータ７００の詳細の説明は図７で行う。 FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the fixing device 600 of the third embodiment. The fixing device 600 is provided with a plurality of electrodes (here, the electrode E34 is shown as a representative) provided on the opposite side of the fixing nip portion N and a plurality of electric contacts (not shown), and each electrode is provided from each electric contact. Is supplying power to. The details of the heater 700 will be described with reference to FIG.

ヒータ７００は、基板７０５の裏面側に設けられた発熱体７０２（７０２ａ、７０２ｂ）によって加熱されるヒータである。表面保護層７０７は、発熱体７０２を絶縁するために用いるガラスである。基板７０５の摺動面側にはサーミスタＴ４１（Ｔ１１～Ｔ７１およびＴ１２～Ｔ７２）が設けられている。表面保護層７０８は、サーミスタＴ４１（Ｔ１１～Ｔ７１およびＴ１２～Ｔ７２）の保護と、定着ニップ部Ｎの摺動性を得るために用いるガラスである。また、ヒータ７００の保持部材２０１と、表面保護層７０７には、電極と電気接点を接続するための穴が設けられている。詳細の説明は図７で行う。 The heater 700 is a heater heated by a heating element 702 (702a, 702b) provided on the back surface side of the substrate 705. The surface protective layer 707 is glass used to insulate the heating element 702. Thermistors T41 (T11 to T71 and T12 to T72) are provided on the sliding surface side of the substrate 705. The surface protective layer 708 is a glass used to protect the thermistors T41 (T11 to T71 and T12 to T72) and to obtain the slidability of the fixing nip portion N. Further, the holding member 201 of the heater 700 and the surface protective layer 707 are provided with holes for connecting the electrodes and the electric contacts. The details will be described with reference to FIG.

図７は、実施例３のヒータ７００の構成を説明する模式図である。図７Ａには、ヒータ７００の短手方向（記録材Ｐの搬送方向）の図７Ｂに示す搬送基準位置Ｘ０付近の断面図を示してある。ヒータ７００は、基板７０５上にヒータ７００の長手方向に沿って設けられている第１の導電体７０１と第２の導電体７０３を有する。第１の導電体７０１（７０１ａ、７０１ｂ）と第２の導電体７０３（７０３－４）は、基板７０５上のヒータ７００の短手方向において互いに異なる位置でヒータ７００の長手方向に沿って設けられている。第１の導電体７０１は、記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置された導電体７０１ａと、下流側に配置された導電体７０１ｂに分離されている。 FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the configuration of the heater 700 of the third embodiment. FIG. 7A shows a cross-sectional view of the heater 700 in the lateral direction (transportation direction of the recording material P) in the vicinity of the transport reference position X0 shown in FIG. 7B. The heater 700 has a first conductor 701 and a second conductor 703 provided on the substrate 705 along the longitudinal direction of the heater 700. The first conductor 701 (701a, 701b) and the second conductor 703 (703-4) are provided along the longitudinal direction of the heater 700 at different positions in the lateral direction of the heater 700 on the substrate 705. ing. The first conductor 701 is separated into a conductor 701a arranged on the upstream side in the transport direction of the recording material P and a conductor 701b arranged on the downstream side.

発熱体７０２は、第１の導電体７０１と第２の導電体７０３の間に設けられており、第１の導電体７０１と第２の導電体７０３を介して供給する電力により発熱する。発熱体７０２は、記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置された発熱体７０２ａと、下流側に配置された発熱体７０２ｂに分離されている。ヒータ７００の短手方向の発熱分布が非対称になると、ヒータ７００が発熱した際に基板７０５に生じる応力が大きくなる。基板７０５に生じる応力が大きくなると、基板７０５に割れが生じる場合がある。そのため、発熱体７０２を搬送方向の上流側に配置された発熱体７０２ａと、下流側に配置された発熱体７０２ｂに分離し、ヒータ７００の短手方向の発熱分布が対称になるようにしている。また、ヒータ７００の裏面層２には、発熱体７０２及び第１の導電体７０１（７０１ａ、７０１ｂ）及び第２の導電体７０３（７０３－４）を覆う絶縁性（本実施例ではガラス）の表面保護層７０７が電極部（Ｅ３４）を避けて設けられている。 The heating element 702 is provided between the first conductor 701 and the second conductor 703, and generates heat by the electric power supplied through the first conductor 701 and the second conductor 703. The heating element 702 is separated into a heating element 702a arranged on the upstream side in the transport direction of the recording material P and a heating element 702b arranged on the downstream side. When the heat generation distribution in the lateral direction of the heater 700 becomes asymmetric, the stress generated on the substrate 705 when the heater 700 generates heat increases. When the stress generated in the substrate 705 becomes large, the substrate 705 may be cracked. Therefore, the heating element 702 is separated into a heating element 702a arranged on the upstream side in the transport direction and a heating element 702b arranged on the downstream side so that the heat generation distribution in the lateral direction of the heater 700 is symmetrical. .. Further, the back surface layer 2 of the heater 700 has an insulating property (glass in this embodiment) that covers the heating element 702, the first conductor 701 (701a, 701b), and the second conductor 703 (703-4). The surface protective layer 707 is provided so as to avoid the electrode portion (E34).

図７Ｂには、ヒータ７００の各層の平面図を示してある。ヒータ７００裏面層１には、第１の導電体７０１と第２の導電体７０３と発熱体７０２の組からなる発熱ブロックがヒータ７００の長手方向に複数設けられている。本実施例のヒータ７００は、ヒータ７００の長手方向の中央部と両端部に、合計７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７を有する。発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７は、ヒータ７００の短手方向に対称に形成された、発熱体７０２ａ－１～７０２ａ－７及び発熱体７０２ｂ－１～７０２ｂ－７によって、それぞれ構成されている。第１の導電体７０１は、発熱体（７０２ａ－１～７０２ａ－７）と接続する導電体７０１ａと、発熱体（７０２ｂ－１～７０２ｂ－７）と接続する導電体７０１ｂによって構成されている。同様に、第２の導電体７０３は、７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７に対応するため、導電体７０３－１～７０３－７の７本に分割されている。 FIG. 7B shows a plan view of each layer of the heater 700. The back surface layer 1 of the heater 700 is provided with a plurality of heat generating blocks including a pair of a first conductor 701, a second conductor 703, and a heating element 702 in the longitudinal direction of the heater 700. The heater 700 of this embodiment has a total of seven heat generation blocks HB1 to HB7 at the central portion and both ends in the longitudinal direction of the heater 700. The heating blocks HB1 to HB7 are each composed of heating elements 702a-1 to 702a-7 and heating elements 702b-1 to 702b-7, which are symmetrically formed in the lateral direction of the heater 700. The first conductor 701 is composed of a conductor 701a connected to a heating element (702a-1 to 702a-7) and a conductor 701b connected to a heating element (702b-1 to 702b-7). Similarly, the second conductor 703 is divided into seven conductors 703-1 to 703-7 in order to correspond to the seven heat generating blocks HB1 to HB7.

電極Ｅ３１～Ｅ３７はそれぞれ、導電体７０３－１～７０３－７を介して、発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７に電力供給するために用いる電極である。電極Ｅ３８、Ｅ３９は、導電体７０１ａ、導電体７０１ｂを介して、７つの発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７に電力給電するために用いる共通の電気接点と接続するために用いる電極である。 The electrodes E31 to E37 are electrodes used to supply electric power to the heat generating blocks HB1 to HB7 via the conductors 703-1 to 703-7, respectively. The electrodes E38 and E39 are electrodes used for connecting to common electric contacts used for supplying power to the seven heat generation blocks HB1 to HB7 via the conductors 701a and 701b.

また、ヒータ７００の裏面層２の表面保護層７０７は、電極Ｅ３１～Ｅ３９の箇所を除いて形成されており、ヒータ７００の裏面側から、図示しない電気接点が接続可能な構成となっている。そして、各発熱ブロックに対してそれぞれ独立に給電可能になり、独立に給電制御を行うことができる。このように７つの発熱ブロックに分けることで、ＡＲＥＡ１～ＡＲＥＡ４のように、４つの通紙領域を形成することができる。本実施例ではＡＲＥＡ１をＡ５紙用、ＡＲＥＡ２をＢ５紙用、ＡＲＥＡ３をＡ４紙用、ＡＲＥＡ４をＬｅｔｔｅｒ紙用と分類した。７つの発熱ブロックを独立に制御できるので、記録紙Ｐのサイズに合わせて、給電する発熱ブロックを選択する。尚、発熱領域の数や、発熱ブロックの数は、本実施例の数に限定されるものではない。また、各発熱ブロック内の発熱体７０２ａ－１～７０２ａ－７、７０２ｂ－１～７０２ｂ－７は、本実施例に記載するような連続的なパターンに限定されるものではなく、間隙部を設けた短冊状のパターンでも良い。 Further, the surface protection layer 707 of the back surface layer 2 of the heater 700 is formed except for the portions of the electrodes E31 to E39, and has a configuration in which an electric contact (not shown) can be connected from the back surface side of the heater 700. Then, power can be supplied independently to each heat generation block, and power supply control can be performed independently. By dividing into seven heat generating blocks in this way, it is possible to form four paper-passing regions like AREA1 to AREA4. In this embodiment, AREA1 is classified as A5 paper, AREA2 is classified as B5 paper, AREA3 is classified as A4 paper, and AREA4 is classified as Letter paper. Since the seven heat generation blocks can be controlled independently, the heat generation block to be supplied with power is selected according to the size of the recording paper P. The number of heat generation regions and the number of heat generation blocks are not limited to the number of the present embodiment. Further, the heating elements 702a-1 to 702a-7 and 702b-1 to 702b-7 in each heating block are not limited to the continuous pattern as described in this embodiment, and a gap portion is provided. It may be a strip-shaped pattern.

このように、ヒータ７００の裏面に電極を設けることで、基板７０５上で導電パターンによる配線を行う必要がないため、基板７０５短手方向の幅を短くすることができる。そのため、基板７０５の材料コストの低減や、基板７０５の熱容量低減によるヒータ７００の温度上昇にかかる立ち上げ時間を短縮する効果を得ることができる。 By providing the electrodes on the back surface of the heater 700 in this way, it is not necessary to perform wiring by the conductive pattern on the substrate 705, so that the width in the lateral direction of the substrate 705 can be shortened. Therefore, it is possible to obtain the effect of reducing the material cost of the substrate 705 and shortening the start-up time required for the temperature rise of the heater 700 due to the reduction of the heat capacity of the substrate 705.

ヒータ７００の摺動面層１には、ヒータ７００の発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７ごとの温度を検出するため、サーミスタＴ１１～Ｔ７１、サーミスタＴ１２～Ｔ７２が設置されている。発熱ブロックＨＢ１～ＨＢ７の全てに２つ以上のサーミスタを有しているため、１つのサーミスタが故障したとしても全ての発熱ブロックの温度を検出できる。各サーミスタＴ１１～Ｔ７１とサーミスタＴ１２～Ｔ７２に通電するために、サーミスタの抵抗値検出用の導電体ＥＴ１－１～ＥＴ７－１と導電体ＥＴ１－２～ＥＴ７－２と、サーミスタの共通導電体ＥＧ９、ＥＧ１０が形成されている。 Thermistors T11 to T71 and thermistors T12 to T72 are installed on the sliding surface layer 1 of the heater 700 in order to detect the temperature of each of the heat generating blocks HB1 to HB7 of the heater 700. Since all of the heat generation blocks HB1 to HB7 have two or more thermistors, the temperature of all heat generation blocks can be detected even if one thermistor fails. In order to energize the thermistors T11 to T71 and the thermistors T12 to T72, the conductors ET1-1 to ET7-1 and the conductors ET1-2 to ET7-2 for detecting the resistance value of the thermistor, and the common conductor EG9 of the thermistor. , EG10 is formed.

ヒータ７００の摺動面（エンドレスベルトと接触する面）層２には、摺動性のあるガラスのコーティングによる表面保護層７０８を有する。表面保護層７０８は、サーミスタの抵抗値検出用の導電体ＥＴ１－１～ＥＴ７－１と導電体ＥＴ１－２～ＥＴ７－２、導電体ＥＧ９、ＥＧ１０に電気接点を設けるため、ヒータ７００の端部を除き、少なくともフィルム２０２と摺動する領域に設けてある。 The sliding surface (surface in contact with the endless belt) layer 2 of the heater 700 has a surface protective layer 708 coated with slidable glass. The surface protective layer 708 provides electrical contacts to the conductors ET1-1 to ET7-1, the conductors ET1-2 to ET7-2, and the conductors EG9 and EG10 for detecting the resistance value of the thermistor, so that the end portion of the heater 700 is provided. Is provided at least in the region where the film 202 slides.

このように本実施例では、ヒータ７００の表面保護層７０７及び基板７０５によって、発熱体７０２を覆うことで、一次側である発熱体７０２と、フィルム２０２やサーミスタＴ１１～Ｔ７１とサーミスタＴ１２～Ｔ７２との間に絶縁をとっている。保護回路ブロック８０２およびＣＰＵ６は、一次側と、二次側の両方に対して絶縁をとっている。つまり、サーミスタＴ１１～Ｔ７１とサーミスタＴ１２～Ｔ７２は、一次側と二次側の両方に対して絶縁をとっているため、表面保護層７０８を薄くすることができる。また、表面保護層７０８で絶縁を確保しているため、サーミスタＴ１１～Ｔ７１、Ｔ１２～Ｔ７２、サーミスタを接続する導電体ＥＴ１－１～ＥＴ７－１、ＥＴ１－２～ＥＴ７－２、ＥＧ９、ＥＧ１０は、基板７０５摺動面層の任意の位置に配置することができる。よって、ヒータ７００の短手方向の基板幅を短くすることができ、ヒータ７００の熱応答性を高めることができる。 As described above, in this embodiment, the heating element 702, which is the primary side, and the film 202, thermistors T11 to T71, and thermistors T12 to T72 are formed by covering the heating element 702 with the surface protective layer 707 and the substrate 705 of the heater 700. Insulation is taken between. The protection circuit block 802 and the CPU 6 are insulated from both the primary side and the secondary side. That is, since the thermistors T11 to T71 and the thermistors T12 to T72 are insulated from both the primary side and the secondary side, the surface protective layer 708 can be thinned. Further, since the insulation is secured by the surface protective layer 708, the thermistors T11 to T71, T12 to T72, and the conductors ET1-1 to ET7-1, ET1-2 to ET7-2, EG9, and EG10 connecting the thermistors are , The substrate 705 can be arranged at any position on the sliding surface layer. Therefore, the width of the substrate in the lateral direction of the heater 700 can be shortened, and the thermal responsiveness of the heater 700 can be improved.

そのため、本実施例３のヒータ７００及び図８で説明する電力供給回路を用いることにより、定着装置６００の絶縁耐圧を保持しながら、ヒータの熱応答性、熱伝達効率、サーミスタのニップ温度検出の精度を改善できる。 Therefore, by using the heater 700 of the third embodiment and the power supply circuit described with reference to FIG. 8, the thermal responsiveness of the heater, the heat transfer efficiency, and the nip temperature detection of the thermistor can be detected while maintaining the withstand voltage of the fixing device 600. The accuracy can be improved.

図８Ａは、実施例３の定着装置６００への電力供給回路の回路図を示す。電力供給回路は、定着装置６００内部の発熱体７０２に交流電源２５から電力を供給し、所定の温度になるよう制御する回路である。絶縁型ＡＣ／ＤＣコンバータ４００で生成された電圧Ｖ１はＣＰＵ５に供給され、二次側に配置されたＣＰＵ５はレーザプリンタ１０の不図示の駆動素子の駆動制御や画像形成プロセスを制御する。Ｔ１１～Ｔ７１、Ｔ１２～Ｔ７２およびその周辺回路、異常検出手段１ａ～１ｇ、２ａ～２ｇ、ＣＰＵ６は、一次側と二次側のどちらとも絶縁された中間電位に配置される。 FIG. 8A shows a circuit diagram of a power supply circuit to the fixing device 600 of the third embodiment. The power supply circuit is a circuit that supplies power from the AC power supply 25 to the heating element 702 inside the fixing device 600 and controls it to reach a predetermined temperature. The voltage V1 generated by the isolated AC / DC converter 400 is supplied to the CPU 5, and the CPU 5 arranged on the secondary side controls the drive control of the drive element (not shown) and the image formation process of the laser printer 10. T11 to T71, T12 to T72 and their peripheral circuits, abnormality detecting means 1a to 1g, 2a to 2g, and CPU 6 are arranged at intermediate potentials isolated on both the primary side and the secondary side.

次に、トランス８８９による電圧Ｖ２の生成動作について説明する。トランス８８９は、二次側電圧Ｖ１から電圧Ｖ２を生成するために用いる絶縁トランスであり、絶縁がとられている。ＣＰＵ５のＴＲ＿ＣＬＫ信号によってＮｃｈ型のＭＯＳＦＥＴ８９０をスイッチングすることで、電圧を出力する。ダイオード８９１とコンデンサ８９２は、トランス８８９の出力を整流平滑することで安定した電圧Ｖ２が生成される。 Next, the operation of generating the voltage V2 by the transformer 889 will be described. The transformer 889 is an isolation transformer used to generate a voltage V2 from a secondary voltage V1, and is insulated. A voltage is output by switching the Nch type MOSFET 890 with the TR_CLK signal of the CPU 5. The diode 891 and the capacitor 892 generate a stable voltage V2 by rectifying and smoothing the output of the transformer 889.

絶縁通信手段８１０は、ＣＰＵ５とＣＰＵ６の間の絶縁通信回路である。ＣＰＵ５は二
次側に配置され、ＣＰＵ６から絶縁通信手段８１０によって取得したサーミスタの温度情報に基づき、スイッチング手段（ＲＬ１、ＲＬ２、Ｑ１～Ｑ７）を電力制御する。 The isolated communication means 810 is an isolated communication circuit between the CPU 5 and the CPU 6. The CPU 5 is arranged on the secondary side, and power-controls the switching means (RL1, RL2, Q1 to Q7) based on the temperature information of the thermistor acquired from the CPU 6 by the isolated communication means 810.

保護回路ブロック８０２は、ＴＨ１１～ＴＨ７１信号とＴＨ１２～ＴＨ７２信号に基づき発熱体７０２への電源供給を停止させる回路である。 The protection circuit block 802 is a circuit for stopping the power supply to the heating element 702 based on the TH11 to TH71 signals and the TH12 to TH72 signals.

レーザプリンタ１０に接続される交流電源２５から、リレーＲＬ１、ＲＬ２、およびトライアックＱ１～Ｑ７を介してヒータ７００内部の発熱体７０２に電力供給されることで、発熱体７０２（７０２ａ－１、７０２ｂ－１）は発熱する。発熱体７０２ａ－１、７０２ｂ－１を発熱させるときは、リレーＲＬ１、リレーＲＬ２およびトライアックＱ１を動作させる。また、他の発熱体７０２－２～７０２－７を発熱させる場合は、それぞれトライアックＱ２～Ｑ７を動作させる。リレーＲＬ１、リレーＲＬ２、トライアックＱ１～Ｑ７の動作については、実施例１と同様のため説明を省略する。 The heating element 702 (702a-1, 702b-) is supplied from the AC power supply 25 connected to the laser printer 10 to the heating element 702 inside the heater 700 via the relays RL1, RL2, and the triacs Q1 to Q7. 1) generates heat. When heating the heating elements 702a-1 and 702b-1, the relay RL1, the relay RL2 and the triac Q1 are operated. Further, when heating the other heating elements 702-2 to 702-7, the triacs Q2 to Q7 are operated, respectively. Since the operations of the relay RL1, the relay RL2, and the triacs Q1 to Q7 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

次にサーミスタＴ１１～Ｔ７１とサーミスタＴ１２～Ｔ７２による温度検出について説明する。サーミスタＴ１１によって検出される温度は、電圧Ｖ２を抵抗８１１とＴ１１とで分圧した電圧であるＴＨ１１信号としてＣＰＵ６で検出される。同様に、サーミスタＴ２１によって検出される温度は抵抗８１２とＴ１２の分圧によりＴＨ２１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ３１によって検出される温度は抵抗８１３とＴ１３の分圧によりＴＨ３１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ４１によって検出される温度は抵抗８１４とＴ１４の分圧によりＴＨ４１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ５１によって検出される温度は抵抗８１５とＴ１５の分圧によりＴＨ５１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ６１によって検出される温度は抵抗８１６とＴ１６の分圧によりＴＨ６１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ７１によって検出される温度は抵抗８１７とＴ１７の分圧によりＴＨ７１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ１２によって検出される温度は抵抗８２１とＴ２１の分圧によりＴＨ１２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ２２によって検出される温度は抵抗８２２とＴ２２の分圧によりＴＨ２２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ３２によって検出される温度は抵抗８２３とＴ３２の分圧によりＴＨ３２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ４２によって検出される温度は抵抗８２４とＴ４２の分圧によりＴＨ４２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ５２によって検出される温度は抵抗８２５とＴ５２の分圧によりＴＨ５２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ６２によって検出される温度は抵抗８２６とＴ６２の分圧によりＴＨ６２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ７２によって検出される温度は抵抗８２７とＴ７２の分圧によりＴＨ７２信号としてＣＰＵ６で検出される。 Next, temperature detection by thermistors T11 to T71 and thermistors T12 to T72 will be described. The temperature detected by the thermistor T11 is detected by the CPU 6 as a TH11 signal which is a voltage obtained by dividing the voltage V2 by the resistors 811 and T11. Similarly, the temperature detected by the thermistor T21 is detected by the CPU 6 as a TH21 signal by the voltage division of the resistors 812 and T12. The temperature detected by the thermistor T31 is detected by the CPU 6 as a TH31 signal due to the voltage division between the resistors 813 and T13. The temperature detected by the thermistor T41 is detected by the CPU 6 as a TH41 signal due to the voltage division between the resistors 814 and T14. The temperature detected by the thermistor T51 is detected by the CPU 6 as a TH51 signal due to the voltage division between the resistors 815 and T15. The temperature detected by the thermistor T61 is detected by the CPU 6 as a TH61 signal due to the voltage division of the resistors 816 and T16. The temperature detected by the thermistor T71 is detected by the CPU 6 as a TH71 signal due to the voltage division between the resistors 817 and T17. The temperature detected by the thermistor T12 is detected by the CPU 6 as a TH12 signal due to the voltage division between the resistors 821 and T21. The temperature detected by the thermistor T22 is detected by the CPU 6 as a TH22 signal due to the voltage division between the resistors 822 and T22. The temperature detected by the thermistor T32 is detected by the CPU 6 as a TH32 signal due to the voltage division between the resistors 823 and T32. The temperature detected by the thermistor T42 is detected by the CPU 6 as a TH42 signal due to the voltage division between the resistors 824 and T42. The temperature detected by the thermistor T52 is detected by the CPU 6 as a TH52 signal due to the voltage division between the resistors 825 and T52. The temperature detected by the thermistor T62 is detected by the CPU 6 as a TH62 signal due to the voltage division between the resistors 826 and T62. The temperature detected by the thermistor T72 is detected by the CPU 6 as a TH72 signal due to the voltage division between the resistors 827 and T72.

図８Ｂは、図８Ａの絶縁通信手段８１０の一例を示す回路図である。絶縁通信手段８１０は、抵抗８３０～８３３、フォトカプラ８３４およびフォトカプラ８３５から構成される。ＣＰＵ６で検出された温度は、ＣＬＫ＿ＯＵＴ３信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ３信号として出力され、二次側のＣＰＵ７へそれぞれＣＬＫ＿ＩＮ３信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ３信号としてデータ送信を行っている。ＣＬＫ＿ＯＵＴ３信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ３信号と、ＣＬＫ＿ＩＮ３信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ３信号は、フォトカプラ８３４及びフォトカプラ８３６によって絶縁がとられている。 FIG. 8B is a circuit diagram showing an example of the insulated communication means 810 of FIG. 8A. The insulated communication means 810 is composed of resistors 830 to 833, a photocoupler 834, and a photocoupler 835. The temperature detected by the CPU 6 is output as a CLK_OUT3 signal and a DATA_OUT3 signal, and data is transmitted to the secondary CPU 7 as a CLK_IN3 signal and a DATA_IN3 signal, respectively. The CLK_OUT3 signal and the DATA_OUT3 signal, and the CLK_IN3 signal and the DATA_IN3 signal are isolated by the photocoupler 834 and the photocoupler 836.

このように、ＴＨ１１～ＴＨ７１とＴＨ１２～ＴＨ７２で検出したヒータ７００の温度情報は、ＣＰＵ６からＣＰＵ５に情報伝達されており、ＣＰＵ５はヒータ７００の温度情報に基づき、交流電源２５からヒータ７００へ供給する電力の制御を行っている。ＣＰＵ５の内部処理では、ヒータ７００の設定温度と、サーミスタの検出温度に基づき、例えばＰＩ制御により、供給するべき電力を算出する。更に供給する電力に対応した位相角（位相制御）、波数（波数制御）の制御レベルに換算し、その制御条件によりトライアックＱ
１～Ｑ７を制御している。 In this way, the temperature information of the heater 700 detected by TH11 to TH71 and TH12 to TH72 is transmitted from the CPU 6 to the CPU 5, and the CPU 5 supplies the temperature information from the AC power supply 25 to the heater 700 based on the temperature information of the heater 700. It controls the power. In the internal processing of the CPU 5, the electric power to be supplied is calculated based on the set temperature of the heater 700 and the detection temperature of the thermistor, for example, by PI control. Furthermore, it is converted into the control level of the phase angle (phase control) and wave number (wave number control) corresponding to the power to be supplied, and the thyrac Q is determined according to the control conditions.
It controls 1 to Q7.

図８Ｃは、図８Ａの保護回路ブロック８０２の一例を示す。保護回路ブロック８０２は、異常検出手段１ａ～１ｇおよび異常検出手段２ａ～２ｇ、パルス検出回路８０５、保護回路８０３と保護回路８０４から構成される。保護回路８０３は、異常検出手段１ａ～１ｇが接続され、異常伝達手段８０８とラッチ回路８０６で構成される。保護回路８０４は、異常検出手段２ａ～２ｇが接続され、異常伝達手段８０９とラッチ回路８０７で構成される。 FIG. 8C shows an example of the protection circuit block 802 of FIG. 8A. The protection circuit block 802 is composed of anomaly detection means 1a to 1g, anomaly detection means 2a to 2g, a pulse detection circuit 805, a protection circuit 803, and a protection circuit 804. The protection circuit 803 is connected to the abnormality detecting means 1a to 1g, and is composed of the abnormality transmitting means 808 and the latch circuit 806. The protection circuit 804 is connected to the abnormality detecting means 2a to 2g, and is composed of the abnormality transmitting means 809 and the latch circuit 807.

異常検出回路１ａ～１ｇは、サーミスタＴ１１～Ｔ７１の温度に応じて変化するＴＨ１１～ＴＨ７１信号の電圧に基づいて動作する回路である。図中において、Ｖｒｅｆ１１～Ｖｒｅｆ７１とＶｒｅｆ１２～Ｖｒｅｆ７１は、予め設定された異常電圧閾値、８４０～８４２は、オープンコレクタ型のコンパレータである。また、８４３～８４８は、抵抗、８４９は、フォトカプラ、８５０、８５１は、ダイオード、８５２は、コンデンサ、８５３は、ＮＰＮ型のトランジスタを示す。 The abnormality detection circuits 1a to 1g are circuits that operate based on the voltage of the TH11 to TH71 signals that change according to the temperature of the thermistors T11 to T71. In the figure, Vref11 to Vref71 and Vref12 to Vref71 are preset abnormal voltage threshold values, and 840 to 842 are open collector type comparators. Further, 843 to 848 are resistors, 849 is a photocoupler, 850 and 851 are diodes, 852 is a capacitor, and 853 is an NPN type transistor.

次に、正常なときの保護回路８０３の動作について説明する。図８ＡのサーミスタＴ１１はＮＴＣ特性であるため、Ｔ１１の温度が低いときはＴ１１の抵抗値は高くなり、ＴＨ１１信号の電圧レベルは高くなる。ＴＨ１１の電圧レベルは、発熱体７０２ａ－１、７０２ｂ－１への電力供給およびＣＰＵ６による温度検出、ＣＰＵ５による温度制御が正常に行われているとき、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１１より十分に高い。そのため、コンパレータ８４０の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ＮＰＮトランジスタ８５３のベース端子はＨｉｇｈとなるため、ＮＰＮトランジスタ８５３はＯＮとなる。フォトカプラ８４９の発光側には電流が流れるため、受光側のトランジスタもＯＮとなり、コンパレータ８４１の＋端子はＨｉｇｈとなる。予め設定されたラッチ動作閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ８４１の＋端子の電圧は高いため、コンパレータ８４１の出力はオープンコレクタとなる。 Next, the operation of the protection circuit 803 under normal conditions will be described. Since the thermistor T11 in FIG. 8A has NTC characteristics, when the temperature of T11 is low, the resistance value of T11 becomes high and the voltage level of the TH11 signal becomes high. The voltage level of TH11 is sufficiently higher than the preset abnormal voltage threshold Vref11 when the power supply to the heating elements 702a-1 and 702b-1, the temperature detection by the CPU6, and the temperature control by the CPU5 are normally performed. .. Therefore, the output of the comparator 840 is an open collector. Therefore, since the base terminal of the NPN transistor 853 is High, the NPN transistor 853 is turned ON. Since a current flows through the light emitting side of the photocoupler 849, the transistor on the light receiving side is also turned on, and the + terminal of the comparator 841 is High. Since the voltage of the + terminal of the comparator 841 is higher than the preset latch operation threshold value Vr1, the output of the comparator 841 is an open collector.

また、予め設定されたラッチ回路８０６のコンパレータ８４２のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりもＶ１は十分に大きいため、コンパレータ８４２の＋端子は－端子よりも高くなり、コンパレータ８４２の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ダイオード８５１はＯＦＦとなり、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＮＰＮトランジスタ４１９をＯＦＦにしない。 Further, since V1 is sufficiently larger than the latch operation threshold value Vr2 of the comparator 842 of the latch circuit 806 set in advance, the + terminal of the comparator 842 is higher than the − terminal, and the output of the comparator 842 is an open collector. Therefore, the diode 851 is turned off, and the RL1_OFF signal does not turn off the NPN transistor 419.

次に、発熱体７０２が異常に発熱したときの保護回路８０３の動作について説明する。図８ＡのサーミスタＴ１１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１１の温度が高くなるとサーミスタＴ１１の抵抗値が下がり、ＴＨ１１信号の電圧レベルは低くなる。発熱体７０２ａ－１、７０２ｂ－１への電力供給およびＣＰＵ６による温度検出、ＣＰＵ５による温度制御が正常に行われていないとき、発熱体７０２ａ－１、７０２ｂ－１が異常に発熱する場合がある。その場合、ＴＨ１１の電圧レベルは、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１１より低くなるため、コンパレータ８４０の出力はＬｏｗとなる。したがって、コンパレータ８４０の出力端子に抵抗８４３を介して電流が流れるため、ＮＰＮトランジスタ８５３はＯＦＦとなる。フォトカプラ８４６の発光側には電圧が供給されないため、受光側のトランジスタもＯＦＦとなり、コンパレータ８４１の＋端子はＬｏｗとなる。予め設定された異常電圧閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ８４１＋端子の電圧は低いため、コンパレータ８４１の出力はＬｏｗとなり、ダイオード８５１を介してＲＬ１＿ＯＦＦ信号をＬｏｗにする。図８Ａに示したように、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号がＬｏｗになると、ＲＬ１＿ＯＮ信号に関わらずリレーＲＬ１の駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９はＯＦＦとなり、リレーＲＬ１もＯＦＦとなる。したがって、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。 Next, the operation of the protection circuit 803 when the heating element 702 generates abnormal heat will be described. Since the thermistor T11 in FIG. 8A has NTC characteristics, the resistance value of the thermistor T11 decreases and the voltage level of the TH11 signal decreases as the temperature of the thermistor T11 increases. When the power supply to the heating elements 702a-1 and 702b-1, the temperature detection by the CPU 6 and the temperature control by the CPU 5 are not normally performed, the heating elements 702a-1 and 702b-1 may generate abnormal heat. In that case, the voltage level of TH11 is lower than the preset abnormal voltage threshold value Vref11, so that the output of the comparator 840 is Low. Therefore, since a current flows through the output terminal of the comparator 840 via the resistor 843, the NPN transistor 853 is turned off. Since no voltage is supplied to the light emitting side of the photocoupler 846, the transistor on the light receiving side is also turned off, and the + terminal of the comparator 841 is Low. Since the voltage of the comparator 841 + terminal is lower than the preset abnormal voltage threshold value Vr1, the output of the comparator 841 is Low, and the RL1_OFF signal is set to Low via the diode 851. As shown in FIG. 8A, when the RL1_OFF signal becomes Low, the NPN transistor 419 for driving the relay RL1 is turned off regardless of the RL1_ON signal, and the relay RL1 is also turned off. Therefore, the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 702 can be turned off.

また、コンパレータ８４１の出力がＬｏｗになると、コンパレータ８４２の＋端子の電圧も抵抗８４７を介してＬｏｗになる。コンパレータ８４２の＋端子は予め設定されたラッチ回路８０６のコンパレータ８４２のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも低くなるため、コンパレータ８４２の出力はＬｏｗとなる。これにより、コンパレータ８４２の電源（不図示）をリセットするまで、発熱体７０２への電源供給を停止させたままにすることができる。 Further, when the output of the comparator 841 becomes Low, the voltage of the + terminal of the comparator 842 also becomes Low via the resistor 847. Since the + terminal of the comparator 842 is lower than the latch operation threshold value Vr2 of the comparator 842 of the latch circuit 806 set in advance, the output of the comparator 842 is Low. As a result, the power supply to the heating element 702 can be kept stopped until the power supply (not shown) of the comparator 842 is reset.

異常検出手段１ｂ～１ｇおよび異常検出手段２ａ～２ｇの動作については、異常検出回路１ａと同様のため説明を省略する。また、保護回路８０３やＮＰＮトランジスタ４１９が故障したときに代表されるハードウェアの一故障状態のときでも保護手段としての機能を確保するために、保護回路８０３とは別に独立した保護回路８０４を設けている。保護回路８０４の動作についても保護回路８０３と同様のため説明を省略する。 Since the operations of the abnormality detecting means 1b to 1g and the abnormality detecting means 2a to 2g are the same as those of the abnormality detecting circuit 1a, the description thereof will be omitted. Further, in order to secure the function as a protection means even in the case of one failure state of the hardware represented by the failure of the protection circuit 803 or the NPN transistor 419, a protection circuit 804 independent of the protection circuit 803 is provided. ing. Since the operation of the protection circuit 804 is the same as that of the protection circuit 803, the description thereof will be omitted.

次に、パルス検出回路８０５の動作について説明する。８７０～８７３は抵抗、８７４と８７５はコンデンサ、８７６と８７７はダイオード、８７８はＮｃｈ型のＭＯＳＦＥＴ、８７９はＮＰＮ型のトランジスタを示す。ＣＰＵ６は、正常に動作しているとき、所定のパルス信号ＣＰＵ＿ＣＬＫを出力し、正常に動作していないときＣＰＵ＿ＣＬＫはＨｉｇｈ（またはＬｏｗ）の固定出力になる。 Next, the operation of the pulse detection circuit 805 will be described. 870 to 873 are resistors, 874 and 875 are capacitors, 876 and 877 are diodes, 878 are Nch-type MOSFETs, and 879 are NPN-type transistors. The CPU 6 outputs a predetermined pulse signal CPU_CLK when it is operating normally, and CPU_CLK becomes a high (or Low) fixed output when it is not operating normally.

ＣＰＵ６が正常に動作しているときについて説明する。ＣＰＵ＿ＣＬＫはパルス信号のため、ＣＰＵ＿ＣＬＫはコンデンサ８７４によってＡＣカップリングされ、ダイオード８７６、８７７およびコンデンサ８７５によって整流平滑され、Ｈｉｇｈレベルの電圧がＭＯＳＦＥＴ８７８のゲート端子に印加される。ＭＯＳＦＥＴ８７８はＯＮとなり、抵抗８７２を介して電流が流れる。ＮＰＮトランジスタ８７９のベース電圧はＬｏｗとなり、ＮＰＮトランジスタ８７９はＯＦＦとなる。したがって、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＮＰＮトランジスタ４１９をＯＦＦにしない。 The time when the CPU 6 is operating normally will be described. Since CPU_CLK is a pulse signal, CPU_CLK is AC-coupled by capacitor 874, rectified and smoothed by diodes 876, 877 and capacitor 875, and a high level voltage is applied to the gate terminal of MOSFET 878. The MOSFET 878 is turned on and a current flows through the resistor 872. The base voltage of the NPN transistor 879 is Low, and the NPN transistor 879 is OFF. Therefore, the RL1_OFF signal does not turn off the NPN transistor 419.

次に、ノイズ等により、ＣＰＵ６が正常に動作していないときについて説明する。ＣＰＵ＿ＣＬＫ信号はＨｉｇｈ（またはＬｏｗ）となるため、コンデンサ８７４によって伝達されず、ＭＯＳＦＥＴ８７８のゲート電圧はＬｏｗとなる。ＭＯＳＦＥＴ８７８はＯＦＦとなり、ＮＰＮトランジスタ８７９のベース端子には抵抗８７２を介して電圧Ｖ２が印加される。ＮＰＮトランジスタ８７９はＯＮとなり、ＮＰＮトランジスタ８７９のコレクタに接続されているＮＰＮトランジスタ８５３のベースはＬｏｗとなる。ＮＰＮトランジスタ８５３のベースがＬｏｗになると、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＬｏｗとなり、リレーＲＬ１がＯＦＦとなる。 Next, a case where the CPU 6 is not operating normally due to noise or the like will be described. Since the CPU_CLK signal is High (or Low), it is not transmitted by the capacitor 874, and the gate voltage of the MOSFET 878 is Low. The MOSFET 878 is turned off, and the voltage V2 is applied to the base terminal of the NPN transistor 879 via the resistor 872. The NPN transistor 879 is turned ON, and the base of the NPN transistor 853 connected to the collector of the NPN transistor 879 is Low. When the base of the NPN transistor 853 becomes Low, the RL1_OFF signal becomes Low and the relay RL1 becomes OFF.

このように、パルス検出回路８０５によれば、ＣＰＵ６がノイズ等により正常に動作していないときでも、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。また、ＣＰＵ６が正常に動作しているときでも、ＣＰＵ６が異常な温度を検出したときは、ＣＰＵ＿ＣＬＫはＨｉｇｈ（またはＬｏｗ）を出力することで、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。 As described above, according to the pulse detection circuit 805, the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 702 can be turned off even when the CPU 6 is not operating normally due to noise or the like. Further, even when the CPU 6 is operating normally, when the CPU 6 detects an abnormal temperature, the CPU_CLK outputs High (or Low) to turn off the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 702. can do.

本実施例では、定着装置６００内部に発熱体６０２、ＣＰＵ６、サーミスタＴ１１～Ｔ７１とＴ１２～Ｔ７２、異常検出手段１ａ～１ｇと２ａ～２ｇが配置されている。通常、定着装置６００は着脱可能になっており、コネクタ等を用いてレーザプリンタ１０に接続される。本実施例のようにＯＲ接続後の信号が定着装置６００側に配置され、ＯＲ接続後のラッチ回路等はレーザプリンタ側に配置することで、実施例１および実施例２に比べ、定着装置６００とレーザプリンタ１０の接続に必要なピン数を減らすことができる。 In this embodiment, a heating element 602, a CPU 6, thermistors T11 to T71 and T12 to T72, and abnormality detecting means 1a to 1g and 2a to 2g are arranged inside the fixing device 600. Normally, the fixing device 600 is removable and is connected to the laser printer 10 using a connector or the like. By arranging the signal after OR connection on the fixing device 600 side as in this embodiment and arranging the latch circuit and the like after OR connection on the laser printer side, the fixing device 600 is compared with the first and second embodiments. And the number of pins required for connecting the laser printer 10 can be reduced.

図８Ｃに示したように、本実施例ではフォトカプラ８４６の発光側の電源にＶ２を用い
、フォトカプラ８４６が発光していないとき交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる構成である。このような構成にしておくことで、所定の異常時において、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。異常時としては例えば、ＭＯＳＦＥＴ８９０などの部品が故障して電圧Ｖ２が出力されていないときや、不図示のコネクタが未接続で電圧Ｖ２が定着装置６００に送られていないときなどが挙げられる。 As shown in FIG. 8C, in this embodiment, V2 is used as the power source on the light emitting side of the photocoupler 846, and the power supply from the AC power source 25 to the heating element 702 can be turned off when the photocoupler 846 does not emit light. It is a configuration that can be done. With such a configuration, the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 702 can be turned off in the event of a predetermined abnormality. Examples of the abnormal time include a case where a component such as a MOSFET 890 fails and the voltage V2 is not output, or a case where a connector (not shown) is not connected and the voltage V2 is not sent to the fixing device 600.

保護回路ブロック８０２は、サーミスタＴ１１～Ｔ７１とＴ１２～Ｔ７２のいずれか一つに異常を検出したとき、発熱体７０２への電力供給を停止させれば良い。したがって、どのサーミスタに異常があるかを特定する必要はない。そこで、図８Ａおよび図８Ｃに示したように、異常検出手段１ａ～１ｇを異常伝達手段８０８に対してＯＲ接続することで、いずれか一つの異常検出手段が異常を検出したとき、発熱体７０２への電力供給を停止させることができる。また、ノイズ等によるＣＰＵ６の誤動作時にも、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。 When the protection circuit block 802 detects an abnormality in any one of the thermistors T11 to T71 and T12 to T72, the power supply to the heating element 702 may be stopped. Therefore, it is not necessary to identify which thermistor has an abnormality. Therefore, as shown in FIGS. 8A and 8C, by OR-connecting the abnormality detecting means 1a to 1g to the abnormality transmitting means 808, when any one of the abnormality detecting means detects an abnormality, the heating element 702 The power supply to can be stopped. Further, even when the CPU 6 malfunctions due to noise or the like, the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 702 can be turned off.

以上説明したように、実施例では、電力制御手段の駆動回路が二次側に配置され、サーミスタおよび異常検出手段が一次側と二次側から絶縁された電位に配置された構成において、異常検出回路の出力およびパルス検出回路を異常伝達手段に対してＯＲ接続する。こうすることで、異常伝達手段やラッチ回路をサーミスタの個数まで増やすことなく、必要な保護手段としての機能を確保できる。 As described above, in the embodiment, in the configuration in which the drive circuit of the power control means is arranged on the secondary side and the thermistor and the abnormality detecting means are arranged at a potential isolated from the primary side and the secondary side, the abnormality is detected. The output of the circuit and the pulse detection circuit are OR-connected to the abnormality transmission means. By doing so, it is possible to secure the function as a necessary protective means without increasing the number of anomaly transmission means and latch circuits to the number of thermistors.

［実施例４］
本発明の実施例４は、リレーＲＬ１の接点側を交流電源２５、リレーＲＬ１のコイル側およびＮＰＮトランジスタ４１９を中間電位Ｖ２に接続することで、フォトカプラ等の絶縁素子を介さずリレーをオフすることができるようにしたことを特徴とする。かかる構成によれば、より安価な構成で保護回路を構成することができる。実施例４の構成のうち、上記実施例と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。実施例４において、ここで特に説明しない事項は、上記実施例と同様である。 [Example 4]
In the fourth embodiment of the present invention, the contact side of the relay RL1 is connected to the AC power supply 25, the coil side of the relay RL1 and the NPN transistor 419 are connected to the intermediate potential V2, so that the relay is turned off without an insulating element such as a photocoupler. It is characterized by being able to do it. According to such a configuration, the protection circuit can be configured with a cheaper configuration. Of the configurations of the fourth embodiment, the same configurations as those of the above-described embodiment will be described by using the same reference numerals. In the fourth embodiment, the matters not particularly described here are the same as those in the above-mentioned embodiment.

図９を参照して、レーザプリンタ１０に定着装置６００、ヒータ７００を搭載する実施例４について説明を行う。図９Ａは、実施例４の定着装置６００への電力供給回路の回路図である。実施例３と異なり、リレーＲＬ１は一次側と中間電位に配置される。また、保護回路９０３は、中間電位に配置される。図９Ｂは、図９Ａの保護回路ブロック９０２の一例を示す。保護回路ブロック９０２は、異常検出手段１ａ～１ｇおよび異常検出手段２ａ～２ｇ、パルス検出回路８０５、保護回路８０４、保護回路９０３から構成される。 The fourth embodiment in which the fixing device 600 and the heater 700 are mounted on the laser printer 10 will be described with reference to FIG. 9. FIG. 9A is a circuit diagram of a power supply circuit for the fixing device 600 of the fourth embodiment. Unlike the third embodiment, the relay RL1 is arranged at the primary side and the intermediate potential. Further, the protection circuit 903 is arranged at an intermediate potential. FIG. 9B shows an example of the protection circuit block 902 of FIG. 9A. The protection circuit block 902 is composed of abnormality detection means 1a to 1g, abnormality detection means 2a to 2g, a pulse detection circuit 805, a protection circuit 804, and a protection circuit 903.

正常なときの保護回路９０３の動作について説明する。図９ＡのサーミスタＴ１１はＮＴＣ特性であるため、Ｔ１１の温度が低いときはＴ１１の抵抗値は高くなり、ＴＨ１１信号の電圧レベルは高くなる。ＴＨ１１の電圧レベルは、発熱体７０２ａ－１、７０２ｂ－１への電力供給およびＣＰＵ６による温度検出、ＣＰＵ５による温度制御が正常に行われているとき、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１１より十分に高い。そのため、コンパレータ８４０の出力はオープンコレクタとなる。予め設定されたラッチ動作閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ８４１の＋端子の電圧は高いため、コンパレータ８４１の出力はオープンコレクタとなる。 The operation of the protection circuit 903 under normal conditions will be described. Since the thermistor T11 in FIG. 9A has NTC characteristics, when the temperature of T11 is low, the resistance value of T11 becomes high and the voltage level of the TH11 signal becomes high. The voltage level of TH11 is sufficiently higher than the preset abnormal voltage threshold Vref11 when the power supply to the heating elements 702a-1 and 702b-1, the temperature detection by the CPU6, and the temperature control by the CPU5 are normally performed. .. Therefore, the output of the comparator 840 is an open collector. Since the voltage of the + terminal of the comparator 841 is higher than the preset latch operation threshold value Vr1, the output of the comparator 841 is an open collector.

また、予め設定されたコンパレータ８４２のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりもＶ２は十分に大きいため、コンパレータ８４２の＋端子は－端子よりも高くなり、コンパレータ８４２の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ダイオード８５１はＯＦＦとなり、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号は、抵抗８５１を介してＨＩＧＨとなるため、ＮＰＮトランジスタ４１９はＯＮとなる。 Further, since V2 is sufficiently larger than the latch operation threshold value Vr2 of the comparator 842 set in advance, the + terminal of the comparator 842 is higher than the-terminal, and the output of the comparator 842 is an open collector. Therefore, the diode 851 is turned off, and the RL1_OFF signal is set to HIGH via the resistor 851, so that the NPN transistor 419 is turned on.

発熱体７０２が異常に発熱したときの保護回路９０３の動作について説明する。図９ＡのサーミスタＴ１１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１１の温度が高くなるとサーミスタＴ１１の抵抗値が下がり、ＴＨ１１信号の電圧レベルは低くなる。発熱体７０２ａ－１、７０２ｂ－１への電力供給およびＣＰＵ６による温度検出、ＣＰＵ５による温度制御が正常に行われていないとき、発熱体７０２ａ－１、７０２ｂ－１が異常に発熱する場合がある。その場合、ＴＨ１１の電圧レベルは、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１１より低くなるため、コンパレータ８４０の出力はＬｏｗとなる。したがって、コンパレータ８４０の出力端子に抵抗８４３を介して電流が流れるため、コンパレータ８４１の＋端子はＬｏｗとなる。予め設定された異常電圧閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ８４１＋端子の電圧は低いため、コンパレータ８４１の出力はＬｏｗとなり、ダイオード８５１を介してＲＬ１＿ＯＦＦ信号をＬｏｗにする。図９Ａに示したように、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号がＬｏｗになると、リレーＲＬ１の駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９はＯＦＦとなり、リレーＲＬ１もＯＦＦとなる。したがって、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。 The operation of the protection circuit 903 when the heating element 702 generates abnormal heat will be described. Since the thermistor T11 in FIG. 9A has NTC characteristics, the resistance value of the thermistor T11 decreases and the voltage level of the TH11 signal decreases as the temperature of the thermistor T11 increases. When the power supply to the heating elements 702a-1 and 702b-1, the temperature detection by the CPU 6 and the temperature control by the CPU 5 are not normally performed, the heating elements 702a-1 and 702b-1 may generate abnormal heat. In that case, the voltage level of TH11 is lower than the preset abnormal voltage threshold value Vref11, so that the output of the comparator 840 is Low. Therefore, since a current flows through the output terminal of the comparator 840 via the resistor 843, the + terminal of the comparator 841 becomes Low. Since the voltage of the comparator 841 + terminal is lower than the preset abnormal voltage threshold value Vr1, the output of the comparator 841 is Low, and the RL1_OFF signal is set to Low via the diode 851. As shown in FIG. 9A, when the RL1_OFF signal becomes Low, the NPN transistor 419 for driving the relay RL1 is turned off, and the relay RL1 is also turned off. Therefore, the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 702 can be turned off.

また、コンパレータ８４１の出力がＬｏｗになると、コンパレータ８４２の＋端子の電圧も抵抗８４７を介してＬｏｗになる。コンパレータ８４２の＋端子は予め設定されたコンパレータ８４２のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも低くなるため、コンパレータ８４２の出力はＬｏｗとなる。これにより、コンパレータ８４２の電源（不図示）をリセットするまで、発熱体７０２への電源供給を停止させたままにすることができる。 Further, when the output of the comparator 841 becomes Low, the voltage of the + terminal of the comparator 842 also becomes Low via the resistor 847. Since the + terminal of the comparator 842 is lower than the latch operation threshold value Vr2 of the comparator 842 set in advance, the output of the comparator 842 becomes Low. As a result, the power supply to the heating element 702 can be kept stopped until the power supply (not shown) of the comparator 842 is reset.

以上説明したように、異常検出回路を中間電位に配置し、リレーを一次側と中間電位の間の絶縁を取るように配置することで、リレーのＯＮ、ＯＦＦ信号を、絶縁する必要がないため、安価に保護手段を構成できる。 As described above, by arranging the abnormality detection circuit at the intermediate potential and arranging the relay so as to take insulation between the primary side and the intermediate potential, it is not necessary to insulate the ON / OFF signals of the relay. , Protective measures can be configured inexpensively.

［実施例５］
本発明の実施例５は、リレーＲＬ１のコイル側を、ヒータ７００のＥＧ９、ＥＧ１０、およびサーモスイッチ等の温度保護素子１０００を介して直列にＧＮＤ（グラウンド）に接続したことを特徴とする。かかる構成によれば、安価な構成で保護回路を構成することができる。実施例５の構成のうち、上記実施例と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。実施例５において、ここで特に説明しない事項は、上記実施例と同様である。 [Example 5]
Example 5 of the present invention is characterized in that the coil side of the relay RL1 is connected to the GND (ground) in series via a temperature protection element 1000 such as EG9, EG10 of the heater 700 and a thermo switch. According to such a configuration, the protection circuit can be configured with an inexpensive configuration. Of the configurations of the fifth embodiment, the same configurations as those of the above-described embodiment will be described by using the same reference numerals. In the fifth embodiment, the matters not particularly described here are the same as those in the above-mentioned embodiment.

図１０を参照して、レーザプリンタ１０に定着装置６００、ヒータ７００を搭載する実施例５について説明を行う。図１０は、実施例５の定着装置６００への電力供給回路の回路図である。 The fifth embodiment in which the fixing device 600 and the heater 700 are mounted on the laser printer 10 will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a circuit diagram of a power supply circuit for the fixing device 600 of the fifth embodiment.

正常なときのリレーＲＬ１の動作について説明する。図１０に示したように、リレーＲＬ１のコイル側は、ＮＰＮトランジスタ４１９のコレクタ端子に接続され、ＮＰＮトランジスタ４１９のエミッタ端子はヒータ７００の導電体ＥＧ９の一端に接続される。ＥＧ９のもう一方（他端）の端子は、ヒータ７００の同じ短手側のＥＧ１０の一端に接続され、ＥＧ１０のもう一方（他端）の端子は温度保護素子１０００と直列にＧＮＤ（グラウンド）に接続されている。
実施例４で説明したように、正常なときＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＨＩＧＨとなる。リレーＲＬ１のコイル側には、中間電位Ｖ２からＮＰＮトランジスタ４１９、導電体ＥＧ９、導電体ＥＧ１０、温度保護素子１０００を介して電流が流れるため、リレーＲＬ１の接点側は導通状態となる。 The operation of the relay RL1 in a normal state will be described. As shown in FIG. 10, the coil side of the relay RL1 is connected to the collector terminal of the NPN transistor 419, and the emitter terminal of the NPN transistor 419 is connected to one end of the conductor EG9 of the heater 700. The other (other end) terminal of the EG9 is connected to one end of the EG10 on the same short side of the heater 700, and the other (other end) terminal of the EG10 is connected to the GND (ground) in series with the temperature protection element 1000. It is connected.
As described in Example 4, the RL1_OFF signal becomes HIGH when normal. Since a current flows from the intermediate potential V2 to the coil side of the relay RL1 via the NPN transistor 419, the conductor EG9, the conductor EG10, and the temperature protection element 1000, the contact side of the relay RL1 is in a conductive state.

発熱体７０２が異常に発熱したときの動作について説明する。サーミスタＴ１１～Ｔ７
１、Ｔ１２～Ｔ７２の故障やＣＰＵの故障によって、温度制御が行われずにヒータ７００が過熱され続けることにより異常な温度にヒータ７００が過熱される場合がある。この場合、ヒータ７００に熱ストレスが発生し、セラミック板で構成されるヒータ７００に割れや欠け、ひび等の異常状態を発生させることがある。このとき、導電体ＥＧ９または導電体ＥＧ１０が断線するとリレーＲＬ１のコイル側には電流が流れなくなるため、リレーＲＬ１の接点側は解放状態となる。したがって、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。 The operation when the heating element 702 generates abnormal heat will be described. Thermistor T11-T7
1. The heater 700 may be overheated to an abnormal temperature due to continuous overheating of the heater 700 without temperature control due to a failure of T12 to T72 or a failure of the CPU. In this case, thermal stress is generated in the heater 700, which may cause an abnormal state such as cracks, chips, or cracks in the heater 700 made of a ceramic plate. At this time, if the conductor EG9 or the conductor EG10 is disconnected, no current flows to the coil side of the relay RL1, so that the contact side of the relay RL1 is in an open state. Therefore, the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 702 can be turned off.

また、ヒータ７００が異常に発熱して、温度保護素子１０００が解放状態になったときも、リレーＲＬ１のコイル側には電流が流れなくなるため、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。 Further, even when the heater 700 generates heat abnormally and the temperature protection element 1000 is in the released state, no current flows on the coil side of the relay RL1, so that the power supply from the AC power supply 25 to the heating element 702 is turned off. can do.

以上説明したように、本実施例では、リレーＲＬ１のコイル側を、ヒータへの導電経路である、ヒータ７００の導電体ＥＧ９、導電体ＥＧ１０、およびサーモスイッチ等の温度保護素子１０００を介して直列に接続する。こうすることで、導電体ＥＧ９または導電体ＥＧ１０または温度保護素子１０００のいずれかが解放状態になったときにリレーＲＬ１をＯＦＦできるため、安価に保護手段を構成することができる。 As described above, in the present embodiment, in the present embodiment, the coil side of the relay RL1 is connected in series via the conductor EG9 of the heater 700, the conductor EG10, and the temperature protection element 1000 such as the thermo switch, which are conductive paths to the heater. Connect to. By doing so, the relay RL1 can be turned off when any of the conductor EG9, the conductor EG10, or the temperature protection element 1000 is in the released state, so that the protection means can be inexpensively configured.

上記各実施例は、それぞれの構成を可能な限り互いに組み合わせることができる。 Each of the above embodiments can be combined with each other as much as possible.

３０２…発熱体、４２１…トライアック駆動回路、Ｔ１～Ｔ４…サーミスタ、４０３…保護回路１、４０４…保護回路２、４０６…ラッチ回路１、４０７…ラッチ回路２、４０８…異常伝達手段１、４０９…異常伝達手段２、ａ～ｄ…異常検出回路 302 ... Heating element, 421 ... Triac drive circuit, T1 to T4 ... Thermistor, 403 ... Protection circuit 1, 404 ... Protection circuit 2, 406 ... Latch circuit 1, 407 ... Latch circuit 2, 408 ... Abnormal transmission means 1, 409 ... Abnormality transmitting means 2, a to d ... Abnormality detection circuit

Claims (12)

通電により発熱する発熱体を有するヒータと、
前記発熱体に電力を供給する駆動部と、
第一の電位に配置された、前記ヒータの温度を検出する複数の温度検出手段と、
前記第一の電位と絶縁された第二の電位に配置された、前記温度検出手段が検出した温度に基づいて前記駆動部を制御する制御部と、
前記第一の電位に配置された、前記複数の温度検出手段がそれぞれ検出した温度に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部と、
前記異常検出回路部が出力する信号に基づき前記制御部へ前記ヒータの異常を伝達する異常伝達回路部と、
を備え、
前記異常伝達回路部は、前記複数の異常検出回路部が出力する信号のうち少なくとも１つの信号に基づいて、前記制御部へ前記ヒータの異常を伝達することを特徴とする画像形成装置。 A heater with a heating element that generates heat when energized,
A drive unit that supplies electric power to the heating element and
A plurality of temperature detecting means for detecting the temperature of the heater arranged at the first potential, and
A control unit that controls the drive unit based on the temperature detected by the temperature detecting means, which is arranged at a second potential isolated from the first potential.
A plurality of abnormality detection circuit units arranged at the first potential and outputting signals corresponding to the temperatures detected by the plurality of temperature detecting means, respectively.
An abnormality transmission circuit unit that transmits an abnormality of the heater to the control unit based on a signal output by the abnormality detection circuit unit.
Equipped with
The abnormality transmission circuit unit is an image forming apparatus characterized in that an abnormality of the heater is transmitted to the control unit based on at least one signal among the signals output by the plurality of abnormality detection circuit units. 前記複数の異常検出回路部は、前記異常伝達回路部に対してＯＲ接続されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the plurality of abnormality detection circuit units are OR-connected to the abnormality transmission circuit unit. 前記ヒータは、前記発熱体に供給するための電力を供給する交流電源を含む一次側回路に接続され、
前記第一の電位は、前記一次側回路の電位であり、
前記第二の電位は、前記一次側回路と絶縁された二次側回路の電位である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。 The heater is connected to a primary circuit that includes an AC power source that supplies power to supply to the heating element.
The first potential is the potential of the primary circuit.
The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second potential is the potential of the secondary circuit isolated from the primary circuit. 前記ヒータは、前記発熱体に供給するための電力を供給する交流電源を含む一次側回路に接続され、
前記第一の電位は、前記一次側回路と絶縁された二次側回路の電位であり、
前記第二の電位は、前記一次側回路の電位である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。 The heater is connected to a primary circuit that includes an AC power source that supplies power to supply to the heating element.
The first potential is the potential of the secondary circuit isolated from the primary circuit.
The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the second potential is the potential of the primary side circuit. 前記ヒータは、前記発熱体に供給するための電力を供給する交流電源を含む一次側回路に接続され、
前記第二の電位は、前記一次側回路と絶縁された二次側回路の電位であり、
前記第一の電位は、前記一次側回路および前記二次側回路と絶縁された電位であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。 The heater is connected to a primary circuit that includes an AC power source that supplies power to supply to the heating element.
The second potential is the potential of the secondary circuit isolated from the primary circuit.
The image forming apparatus according to claim 1 or 2, wherein the first potential is a potential isolated from the primary side circuit and the secondary side circuit. 前記ヒータは、複数の発熱領域を有し、
前記複数の温度検出手段は、１つの前記発熱領域を少なくとも２つの温度検出手段で検出し、
前記少なくとも２つの温度検出手段は、前記複数の異常検出回路部のうちそれぞれ異なる異常検出回路部に接続されることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The heater has a plurality of heat generating regions and has a plurality of heat generating regions.
The plurality of temperature detecting means detect one said heat generation region by at least two temperature detecting means.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the at least two temperature detecting means are connected to different abnormality detecting circuit units among the plurality of abnormality detecting circuit units. 前記第一の電位へ電力を供給する電力供給手段をさらに備え、
前記異常伝達回路部から前記制御部へ前記ヒータの異常が伝達されると、前記電力供給手段が電力供給を停止し、前記発熱体への電力供給が停止することを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の画像形成装置。 Further provided with a power supply means for supplying power to the first potential,
Claims 1 to 1, wherein when an abnormality of the heater is transmitted from the abnormality transmission circuit unit to the control unit, the power supply means stops the power supply and the power supply to the heating element stops. 6. The image forming apparatus according to any one of 6. 前記第一の電位に配置されたＣＰＵと、
前記ＣＰＵが出力するパルス信号に基づいて、前記発熱体への電力供給を停止させる保護回路と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の画像形成装置。 The CPU arranged at the first potential and
A protection circuit that stops the power supply to the heating element based on the pulse signal output by the CPU, and
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising. 前記ＣＰＵは、前記温度検出手段が検出する温度に応じて、前記パルス信号の出力を停止することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 8, wherein the CPU stops the output of the pulse signal according to the temperature detected by the temperature detecting means. 交流電源を含む一次側回路に接続された、通電により発熱する発熱体を有するヒータと、
前記一次側回路から絶縁された二次側回路に接続された、前記発熱体に電力を供給する駆動部と、
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、前記ヒータの温度を検出する複数の温度検出手段と、
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、前記複数の温度検出手段がそれぞれ検出した温度に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部と、
前記一次側回路における前記ヒータへの導電経路に接点を有し、前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続されたコイルを有するリレーと、
を備え、
前記異常検出回路部が出力する信号に応じて、前記リレーが遮断されることを特徴とする画像形成装置。 A heater with a heating element that is connected to a primary circuit including an AC power supply and generates heat when energized.
A drive unit that supplies electric power to the heating element and is connected to a secondary circuit isolated from the primary circuit.
A plurality of temperature detecting means for detecting the temperature of the heater connected to a potential isolated from the primary circuit and the secondary circuit, and a plurality of temperature detecting means.
A plurality of abnormality detection circuit units connected to a potential isolated from the primary side circuit and the secondary side circuit, and outputting signals corresponding to the temperatures detected by the plurality of temperature detecting means, respectively.
A relay having a contact in the conductive path to the heater in the primary circuit and having a coil connected to a potential isolated from the primary circuit and the secondary circuit.
Equipped with
An image forming apparatus, characterized in that the relay is cut off in response to a signal output by the abnormality detection circuit unit. 前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、温度保護素子をさらに備え、
前記温度保護素子が遮断されると前記リレーの前記コイルへの導電経路が遮断されることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。 Further comprising a temperature protection element connected to a potential isolated from the primary circuit and the secondary circuit.
The image forming apparatus according to claim 10, wherein when the temperature protection element is cut off, the conductive path of the relay to the coil is cut off. 前記ヒータは、前記リレーの前記コイルと直列に接続された導電体とを有し、
前記導電体が遮断されると前記リレーの前記コイルへの導電経路が遮断されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像形成装置。 The heater has a conductor connected in series with the coil of the relay.
The image forming apparatus according to claim 10, wherein when the conductor is cut off, the conductive path of the relay to the coil is cut off.
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