JP3049664B2 - 発熱素子を用いた定着器の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置等に用い
られ、発熱素子を有する定着器の制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体すなわちトナーをプリント用紙
に定着させることで、メモリ上に記憶されているイメー
ジを可視化する画像形成装置は、レーザビームプリンタ
や複写機に代表され、その記録方式の静粛性から、広く
利用されている。

【０００３】画像形成装置におけるプリント動作は、公
知の電子写真技術すなわち露光、現像、転写のプロセス
を経て、プリント用紙上にトナーを可視化し、最後にト
ナーをプリント用紙に定着させることで終了する。

【０００４】トナーをプリント用紙に定着させる過程で
は、熱による方法、圧力による方法、熱と圧力を併用す
る方法の何れかが選択される。

【０００５】熱定着方法を選択した場合、発火物となり
えるプリント用紙を加熱することから、火災事故発生の
可能性があり、このときの安全性確保は非常に重要な技
術である。

【０００６】図７に前記安全性確保のための回路（以
後、安全回路と呼ぶ）を含む定着器ヒータの制御回路を
示す。

【０００７】図７において、１０３は、プリント用紙の
加熱手段である定着ヒータ１０１と、定着ヒータの温度
を検出するサーミスタ１０２よりなる定着器であり、１
０４はサーミスタの検出温度を電圧値として入力し、こ
の結果により、ヒータ通電制御回路であるトライアツク
１０５の開閉指示を行ない、また何らかの異常事態発生
時には、即座に、ヒータ通電遮断回路であるリレー１０
６を制御するＣＰＵである。またこの制御回路は、ヒー
タ通電電流を検出し、カレントトランス１０７よりなる
電流検出回路と、ヒータの過熱状態を検出し、コンパレ
ータ１０８よりなる過熱状態検出回路と、前記ＣＰＵ１
０４が通電指示を出力していないにも関わらず、通電電
流を検出したこと、あるいは、ヒータの過熱状態を検出
したこと、を記憶保持するフリツプフロツプ１０９を有
している。

【０００８】以下に、各部の回路を詳細に説明する。

【０００９】１０３は定着器であり、電気部品は、ＡＣ
一次回路に挿入されたヒータ１０１と、ヒータ１０１の
温度をモニタするサーミスタ１０２によって構成され
る。固定抵抗１１０との分圧回路によって、サーミスタ
１０２の抵抗値は電圧値に変換され、Ａ／Ｄ変換回路に
入力される。図ではＡ／Ｄ変換回路を内蔵したＣＰＵ１
０４を用いたが、Ａ／Ｄ変換回路が外付けであっても構
わない。

【００１０】ＣＰＵ１０４はサーミスタ１０２によって
ヒータ１０１の温度を知り、温度が高い場合にはトライ
アツク１０５の点弧を停止してＡＣ一次回路を開き、温
度が低い場合にはトライアツク１０５の点弧を開始して
ＡＣ一次回路を閉じる。これによって定着器１０３のヒ
ータ１０１が一定温度となるように制御する。

【００１１】ＣＰＵ１０４はポートＰＯＲＴ２出力か
ら、トライアツク１０５の点弧信号を出力する。トライ
アツク１０５の点弧信号をＨＩＧＨあるいはＬＯＷのレ
ベル信号と設定した場合に、ＣＰＵ１０４が暴走するこ
とで、定着ヒータ１０１を加熱しつづける方向に出力が
固定される可能性がある。この不具合を回避するため
に、トライアツク１０５の点弧信号をパルス状とする。

【００１２】すなわちＣＰＵ１０４を搭載したＣＰＵボ
ード等は、トランジスタ１１１によるオープンコレクタ
で点弧信号を出力している。オープンコレクタ出力とす
ることで、ＣＰＵボードと安全回路との間の、ハーネス
の断線時のための対策となる。つまり、安全回路側にプ
ルアツプ抵抗１１２を設置することにより、ハーネス断
線時には、低インピーダンスで電源ラインに接続される
ため、信号ラインにパルス状ノイズが重畳することがな
い。

【００１３】１１３は直流カツト用コンデンサである。
これによって、ＣＰＵ１０４の暴走時あるいはハーネス
断線時に、直流レベルとなった信号を遮断することがで
きる。

【００１４】次段の、抵抗１１４、ダイオード１１５、
コンデンサ１１６は整流・平滑回路であり、パルス状波
形の包絡線を得るためのものである。

【００１５】トランジスタ１１７は、フオトトライアツ
クカプラ１１８のＬＥＤの駆動と、異常通電計時用コン
デンサ１２８の電荷放電を行う。

【００１６】フオトトライアツクカプラ１１８の内蔵Ｌ
ＥＤが点灯すると、トライアツク１０５は点弧し、ＡＣ
一次回路は閉じる。なお１１８としてゼロクロスコンパ
レータ内蔵フオトトライアツクカプラを用いることによ
り、トライアツク点弧時のノイズ発生を抑制することが
できる。

【００１７】１０７はカレントトランスであり、ＡＣ一
次回路の電流に比例した電流値が二次巻線に得られる。
次に抵抗１１９によって二次巻線電流値を電流／電圧変
換する。

【００１８】抵抗１２０、１２１、１２２、１２３とコ
ンパレータ１２４、１２５によって、ウインドコンパレ
ータが構成される。前記コンパレータ１２４、１２５
は、オープンコレクタ出力であり、反転入力電圧が非反
転入力電圧を越えた時に、出力端子から電流吸い込みと
なる。２つのコンパレータ１２４、１２５はワイヤード
オアされ、抵抗１２６によってＬＯＷレベルが作られ
る。ウインド幅は、前記４本の抵抗の比によって決定さ
れ、コンパレータの入力電圧がウインド幅の上下にある
場合、出力はＬＯＷレベルとなる。

【００１９】トランジスタ１２７は、コンデンサ１２８
の充放電を切り替えるスイツチであり、前記トランジス
タ１２７がＯＦＦの場合、抵抗１２９、１３０を介して
コンデンサ１２８に充電される。トランジスタ１２７が
ＯＮの場合、抵抗１３０とトランジスタを介して、コン
デンサ１２８は放電される。

【００２０】前記コンデンサ１２８の充電が進行し、コ
ンデンサの両端の電位が、トランジスタ１３１のベース
・エミツタ間電圧とツエナダイオード１３２のツエナ電
圧との和を越えると、トランジスタ１３１はＯＮする。

【００２１】また、過熱状態検出コンパレータ１０８に
よって、定着ヒータの過熱状態は検出され、トランジス
タ１３３はＯＦＦする。

【００２２】トランジスタ１３３は、コンデンサ１３４
の充放電を切り替えるスイツチであり、前記トランジス
タ１３３がＯＦＦの場合、抵抗１３５、１３６を介し
て、コンデンサ１３４に充電される。トランジスタ１３
３がＯＮの場合、抵抗１３６とトランジスタ１３３を介
して、コンデンサ１３４は放電される。

【００２３】前記コンデンサ１３４の充電が進行し、コ
ンデンサ１３４の両端の電位が、トランジスタ１３７の
ベース・エミツタ間電圧とツエナダイオード１３８のツ
エナ電圧との和を越えると、トランジスタ１３７はＯＮ
する。

【００２４】過熱状態の継続時間をチエツクする基準時
間は、コンデンサ１３４の容量値、抵抗１３５、１３６
の抵抗値、ツエナダイオード１３８のツエナ電圧値によ
って決定される。これらの値を最適化することで、耐ノ
イズ性を向上させつつ、安全性を確保するシステムが構
築できる。

【００２５】フリツプフロツプ１０９はセツト専用であ
り、トランジスタ１３１がＯＮあるいはトランジスタ１
３７がＯＮすることで記憶保持される。

【００２６】つまり、ＣＰＵ１０４が定着ヒータ１０１
に対して通電指示を出力していないにも関わらず、通電
状態が一定時間以上継続した場合、あるいは定着ヒータ
１０１の過熱状態が一定時間以上継続した場合のいずれ
かの要因で、前記フリツプフロツプ１０９は異常状態で
あることを記憶保持する。

【００２７】１０６はリレーであり、トランジスタ１３
９がＯＮかつトランジスタ１４０がＯＮの場合、リレー
巻線に電流が流れ、リレー接点は閉じる。

【００２８】ＣＰＵ１０４のポートＰＯＲＴ１出力をＨ
ＩＧＨとすることで、トランジスタ１４１はＯＮし、こ
れにより、トランジスタ１４０はＯＮする。ＣＰＵ１０
４は、何らかの障害が発生したことを検出した後、ポー
ト１出力をＬＯＷとすることで、即座に定着ヒータを遮
断することができる。ポートＰＯＲＴ１出力をＨＩＧＨ
イネーブルとしたのは、ポートＰＯＲＴ１出力のハーネ
スが切断された場合に、トランジスタ１４１のベース・
エミツタ間に並列に挿入された抵抗によって、リレー接
点を開く方向、すなわち安全性の高い方向に落ち着かせ
るためである。

【００２９】フリツプフロツプ１０９がセツトされる
と、トランジスタ１３９はＯＦＦとなり、リレー接点は
開く。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、異常状態の発生が一定時間以上継続すること
を計時しているにも関わらず、単発のセツト入力によっ
てフリツプフロツプ１０９の内部状態を変化させる構成
となっているために、フリツプフロツプ１０９の安定性
が安全回路の信頼性を決定する要因となっていた。

【００３１】つまり、フリツプフロツプ１０９のセツト
入力に対して、単発のノイズ印加、あるいはフリツプフ
ロツプの電源電圧の変動などの要因によって、異常状態
が発生していないにも関わらず、フリツプフロツプ１０
９がセツトされて、リレー１０６が遮断される不具合が
あった。

【００３２】また、上記従来例では、異常状態を記憶保
持するフリツプフロツプ１０９の状態を、トライアツク
の開閉指示やリレー制御を司るＣＰＵ１０４が、直接知
ることができなかった。

【００３３】つまりＣＰＵ１０４は、トライアツク１０
５の通電指示を出力しているにも関わらず温度上昇しな
いことによって、間接的に、フリツプフロツプ１０９が
セツトされていることを認知した。

【００３４】このため、異常状態の認知が遅延し、迅速
なエラー処理が実行できない不具合が発生する可能性が
あった。また給紙時点では適正温度であったにも関わら
ず定着時に温度低下しているがために、定着が不十分な
プリント用紙が排紙される不具合が発生する可能性もあ
った。

【００３５】この不具合を解消するために、ＣＰＵ１０
４に対して、フリツプフロツプの状態を報告する信号線
を追加することが考えられるが、安全回路とＣＰＵボー
ドが異なるユニツトである場合には、ハーネス数増加と
なり、装置のコストアツプになる問題があった。

【００３６】さらに上記従来例では、リレー接点の融着
あるいはリレー巻線通電スイツチであるトランジスタの
コレクタ・エミツタ間シヨートなどにより、リレー接点
での通電遮断が不可能となった場合には、装置の発火・
発煙につながる可能性があった。

【００３７】

【問題点を解決するための手段及び作用】本発明によれ
ば、異常状態が一定時間以上継続した場合等には、異常
状態の検出の有無にかかわらず計時時間を増加させる方
向に計時制御手段が強制される。したがって、耐ノイズ
性の低いフリツプフロツプを使用する必要がなく、単発
のノイズ印加による計時状態の誤制御、前記遮断手段の
誤動作が防止される。

【００３８】好適には、前記検出手段は、前記発熱素子
の温度を検知する温度検知手段及び前記発熱素子への通
電電流を検知する電流検知手段の少なくとも一方を有
し、前記温度検知手段が前記発熱素子の過熱状態を検知
した場合、又は前記電流検知手段が前記発熱素子への通
電指示がないときに通電状態を検知した場合、前記定着
器の異常を検出する。

【００３９】好適には、前記計時手段は、充電量により
前記検出手段による異常の検出時間を計時するコンデン
サを有する。また、前記遮断手段は、前記計時時間が所
定の値になる以前は、前記定着器の温度を制御するため
に発熱素子への通電を導通／遮断する手段を有し、好適
には、リレーを有する。

【００４０】

【実施例】１、 本実施例では、定着ヒータへの通電指
示がない時の、通電状態の発生を計時するコンデンサ
と、定着ヒータの過熱状態を計時するコンデンサを一つ
にまとめ、コンデンサの電位が一定電圧以上となったこ
とをもって、リレーを遮断し、かつコンデンサに充電を
継続する構成とする。

【００４１】図１に、本実施例を説明するための安全回
路を示す。

【００４２】図中、前記従来例と同一の番号を付記した
部分と、図示しない他の回路は、前記従来例と同様であ
るため説明を省略する。

【００４３】なお、従来例では、リレー制御信号をＨＩ
ＧＨとすることで、トランジスタ１４１をＯＮし、ＰＮ
Ｐトランジスタ１４０をＯＮすることで、リレー巻線の
片側を駆動していたが、本実施例では、ＮＰＮトランジ
スタ１３９によってのみリレー巻線を駆動している。こ
れによって、十分な駆動電流が必要なＰＮＰトランジス
タは不要となり、コストダウンが図られる。

【００４４】以下に、図１の回路の動作説明を行なう。

【００４５】１１は過熱状態検出コンパレータであり、
前記従来例のコンパレータ１０８と異なり、オープンコ
レクタ出力であるため、非反転入力電圧が反転入力電圧
より下回った場合（つまり、サーミスタによる検出温度
が異常となった場合）に、出力から電流吸い込みとな
る。

【００４６】ウインドコンパレータ１２４、１２５、過
熱状態検出コンパレータ１１、後述するトランジスタ１
６はワイヤードオアされ、いずれか一つが電流吸い込み
となった場合に、プルアツプ抵抗１２６によってＬＯＷ
レベルとなり、トランジスタ１２７はＯＦＦする。

【００４７】ワイヤードオアされた全ての素子が電流吸
い込みではない場合に、これらの素子は接続されていな
いことと等価になり、トランジスタ１２７はプルアツプ
抵抗１２６によってＯＮする。

【００４８】トランジスタ１２７がＯＦＦしている場合
には、抵抗１２９、１３０を介して計時用コンデンサ１
２８は充電され、電位は上昇する。

【００４９】トランジスタ１２７がＯＮしている場合に
は、抵抗１３０とトランジスタ１２７のコレクタ・エミ
ツタ間を介して、計時用コンデンサ１２８は放電され、
電位は下降する。

【００５０】計時用コンパレータ１２の反転入力電圧よ
り、コンデンサ１２８の電位（コンパレータ１２の非反
転入力電圧）が下回っている場合に、出力から電流吸い
込みとなり、プルアツプ抵抗１３によってＬＯＷレベル
となり、トランジスタ１４、１６、１７はＯＦＦする。

【００５１】コンデンサ１２８の電位が上昇し、計時用
コンパレータ１２の反転入力電圧より上回った場合に、
コンパレータ１２の出力は電気的に切り離され、プルア
ツプ抵抗１３によってトランジスタ１４、１６、１７は
ＯＮする。

【００５２】トランジスタ１４とトランジスタ１５はワ
イヤードオアされ、いずれか一方がＯＮすることで、ト
ランジスタ１３９はＯＦＦし、リレー１０６は遮断され
る。逆に双方のトランジスタ１４、１５がＯＦＦするこ
とで、トランジスタ１３９はＯＮし、リレー１０６の接
点は閉じる。ちなみにトランジスタ１５がＯＦＦする条
件は、図示しないＣＰＵがリレー制御信号を駆動し、ト
ランジスタ１４１がＯＮすることである。

【００５３】コンデンサ１２８の電位が上昇し、トラン
ジスタ１６がＯＮすると、トランジスタ１２７はＯＮ
し、コンデンサ１２８の充電を継続する。

【００５４】つまり、このループによって、一度異常状
態が一定時間以上継続すれば（コンデンサ１２８の電位
が一定電圧以上に上昇すれば）、この状態は保持され、
以後、リレー１０６は遮断され続けることになる。

【００５５】トライアツク点弧信号がパルス状に駆動さ
れることで、コンパレータ１８のオープンコレクタ出力
は電気的に切り離され、トランジスタ１１７、１９はＯ
Ｎする。トランジスタ１９がＯＮすることで、コンデン
サ１２８は放電される。これは、前記従来例と同様にト
ライアツク１０５が点弧され、カレントトランス１０７
によって電流検出される正常動作時に、リレー１０６が
遮断されない様にするための配慮である。

【００５６】しかし、一度、異常状態が一定時間以上継
続すれば、トランジスタ１７がＯＮすることで、コンパ
ータ１８の出力レベルによらず、トランジスタ１９はＯ
ＦＦとなり、コンデンサ１２８は放電されない。

【００５７】２、 本実施例では、定着ヒータへの通電
指示がない時の、通電状態の発生を計時するコンデンサ
において、この電位が一定電圧以上となったことをもっ
て、リレーを遮断し、かつコンデンサに充電を継続する
構成とする。

【００５８】図２に、本実施例を実現するための安全回
路を示す。

【００５９】本実施例は、図１における過熱状態検出コ
ンパレータ１１を削除した構成であり、定着ヒータへの
通電指示がないにも関わらず、通電状態が一定時間以上
継続することをもってのみ、異常であると判断して、リ
レーを遮断する。

【００６０】３、 本実施例では定着ヒータの過熱状態
を計時するコンデンサにおいて、この電位が一定電圧以
上となったことをもってリレーを遮断し、かつコンデン
サに充電を継続する構成とする。

【００６１】図３に、本実施例を実現するための安全回
路を示す。

【００６２】本実施例は、図１におけるウインドコンパ
レータ１２４、１２５を含む、カレントトランス１０７
での通電電流検出回路を削除した構成であり、定着ヒー
タの過熱状態が一定時間以上継続することをもっての
み、異常であると判断して、リレーを遮断する。

【００６３】ちなみに、トランジスタ１７、１９も本実
施例に不要であるため、削除してある。

【００６４】４、 本実施例では、ＣＰＵボードからの
トライアツク点弧信号と、フリツプフロツプの状態を報
告する信号線を兼用する。

【００６５】図４に、本実施例を説明するための回路を
示す。

【００６６】図中、ＣＰＵ１０４、トライアツク点弧信
号出力用トランジスタ１１１、プルアツプ抵抗１１２、
フリツプフロツプ１０９と、図示しない他の回路は、前
記従来例と同様であるため説明を省略する。

【００６７】５１はトランジスタであり、フロツプフロ
ツプ１０９に異常状態の発生をセツトされた場合にはＯ
Ｎする。

【００６８】５２は信号線であり、トランジスタ５１が
ＯＮした場合にはＬＯＷレベルとなる。

【００６９】ＣＰＵ１０４はポートＰＯＲＴ３から、信
号線５２のＨＩＧＨあるいはＬＯＷレベルを入力する。

【００７０】通常動作時には、フリツプフロツプ１０９
はセツトされていないため、トランジスタ１１はＯＦＦ
している。このとき、トランジスタ１１の存在は他の回
路に影響を及ぼさないため、ＣＰＵ１０４から送出され
たパルス状のトライアツク点弧信号は有効となる。

【００７１】フリツプフロツプ１０９の状態を確認する
には、まずＣＰＵ１０４はポートＰＯＲＴ２をＬＯＷレ
ベルとして、次に、ポートＰＯＲＴ３から信号線５２の
ＨＩＧＨあるいはＬＯＷレベルを入力すればよい。

【００７２】ＣＰＵ１０４がポートＰＯＲＴ２をＬＯＷ
レベルとすることで、トライアツク点弧信号出力用トラ
ンジスタ１１１はＯＦＦする。

【００７３】正常状態でフリツプフロツプ１０９がセツ
トされていない場合には、トランジスタ５１はＯＦＦ
し、トランジスタ１１１がＯＦＦであることも合せて、
プルアツプ抵抗１１２によって、信号線５２はＨＩＧＨ
レベルとなる。このレベルをポートＰＯＲＴ３から入力
することで、ＣＰＵ１０４は安全回路が正常状態である
と認知する。

【００７４】異常状態が発生しフリツプフロツプ１０９
がセツトされた場合には、トランジスタ５１はＯＮし、
トランジスタ１１１がＯＦＦであるにも関わらず、信号
線５２はＬＯＷレベルとなる。このレベルをポートＰＯ
ＲＴ３から入力することで、ＣＰＵ１０４は安全回路に
異常状態が発生したことを認知する。

【００７５】以上、ポートＰＯＲＴ３の入力レベルをポ
ーリングする実施例を示したが、ポートＰＯＲＴ３をＬ
ＯＷアクテイブの割込み入力に置換すれば、さらに迅速
な異常状態認知が可能となることは言うまでもない。

【００７６】５、 本実施例では、ＣＰＵボードからの
リレー制御信号と、フリツプフロツプの状態を報告する
信号線を兼用する。

【００７７】図５に、本実施例を説明するための回路を
示す。

【００７８】図中、ＣＰＵ１０４、リレー制御用トラン
ジスタ１４１、フリツプフロツプ１０９と、図示しない
他の回路は、前記従来例と同様であるため説明を省略す
る。

【００７９】ただし、ＣＰＵ１０４のポートＰＯＲＴ１
とトランジスタ１４１のベース間に接続される抵抗は、
ＣＰＵボード上に移動した。

【００８０】２１はトランジスタであり、フリツプフロ
ツプ１０９に異常状態の発生をセツトされた場合にはＯ
Ｎする。

【００８１】２２はプルアツプ抵抗であり、トランジス
タ２１がＯＮした時のＬＯＷレベルを保証するものであ
る。

【００８２】２３は信号線であり、トランジスタ２１が
ＯＮした場合にはＬＯＷレベルとなる。

【００８３】ＣＰＵ１０４はポートＰＯＲＴ３から、信
号線２３のＨＩＧＨあるいはＬＯＷレベルを入力する。

【００８４】通常動作時には、フリツプフロツプ１０９
はセツトされていないため、トランジスタ２１はＯＦＦ
している。このとき、トランジスタ２１の存在は他の回
路に影響を及ぼさないため、ＣＰＵ１０４から送出され
たリレー制御信号は有効となる。

【００８５】フリツプフロツプ１０９の状態を確認する
には、ＣＰＵ１０４はポートＰＯＲＴ１をＨＩＧＨレベ
ルとしたままポートＰＯＲＴ３から信号線２３のＨＩＧ
ＨあるいはＬＯＷレベルを入力すればよい。

【００８６】正常状態でフリツプフロツプ１０９がセツ
トされていない場合には、トランジスタ２１はＯＦＦし
ているが、ＣＰＵ１０４のポートＰＯＲＴ１がＨＩＧＨ
レベルであることから、信号線２３はＨＩＧＨレベルと
なる。このレベルをポートＰＯＲＴ３から入力すること
で、ＣＰＵ１０４は安全回路は正常状態であると認知す
る。

【００８７】異常状態が発生しフリツプフロツプがセツ
トされた場合には、トランジスタ２１はＯＮするため、
ＣＰＵ１０４のポートＰＯＲＴ１がＨＩＧＨレベルであ
るにも関わらず、信号線２３はＬＯＷレベルとなる。こ
のレベルをポートＰＯＲＴ３から入力することで、ＣＰ
Ｕ１０４は安全回路に異常状態が発生したことを認知す
る。

【００８８】以上、ポートＰＯＲＴ３の入力レベルをポ
ーリングする実施例を示したが、ポートＰＯＲＴ３をＬ
ＯＷアクテイブの割込み入力に置換すれば、さらに迅速
な異常状態認知は可能となることは言うまでもない。

【００８９】６、 本実施例では、ＣＰＵボードからの
温度検出結果を意味する信号線と、フリツプフロツプ１
０９の状態を報告する信号線を兼用する。

【００９０】図６に、本実施例を説明するための回路を
示す。

【００９１】図中、ＣＰＵ１０４、過熱状態検出コンパ
レータ１０８、プルアツプ抵抗１１０、フリツプフロツ
プ１０９と、図示しない他の回路は、前記従来例と同様
であるため説明を省略する。

【００９２】３１はトランジスタであり、フリツプフロ
ツプ１０９に異常状態の発生をセツトされた場合にはＯ
Ｎする。

【００９３】通常動作時には、フリツプフロツプ１０９
はセツトされていないため、トランジスタ３１はＯＦＦ
している。このとき、トランジスタ３１の存在は他の回
路に影響を及ぼさない。

【００９４】異常状態が発生しフリツプフロツプ１０９
がセツトされた場合には、トランジスタ３１はＯＮし、
Ａ／Ｄ変換回路の入力電圧は、ほぼ零となる。この状態
は、サーミスタが異常温度を検出したことと等価とな
り、ＣＰＵ１０４は安全回路に異常状態が発生したこと
を認知する。

【００９５】この場合、リレーが遮断されて、徐々に温
度が低下する動作とならないため、ＣＰＵ１０４は温度
変化を追跡する必要がなく、迅速な異常状態の発生を認
知することができる。

【００９６】以上Ａ／Ｄ変換回路の入力電圧をチエツク
する実施例を示したが、加えてＬＯＷアクテイブの割込
み入力に接続すれば、さらに迅速な異常状態認知が可能
となることは言うまでもない。

【００９７】７、 本実施例では、過熱状態検出時に、
ＣＰＵボードからのトライアツク点弧信号入力端子を低
インピーダンスでグランドラインに接続することで、パ
ルス状のトライアツク点弧信号を無効とする。

【００９８】図７に、本実施例を説明するための、フオ
トトライアツクカプラＬＥＤの制御回路を示す。

【００９９】図中、トライアツク点弧信号出力用トラン
ジスタ１１１、プルアツプ抵抗１１２、直流カツト用コ
ンデンサ１１３、整流、平滑用の抵抗１１４ダイオード
１１５コンデンサ１１６、フオトトライアツクカプラＬ
ＥＤ駆動用トランジスタ１１７、フオトトライアツクカ
プラ１１８、過熱状態検出コンパレータ１０８と、図示
しない他の回路は、前記従来例と同様であるため、説明
を省略する。

【０１００】６１はトランジスタであり、過熱状態検出
コンパレータ１０８によって、定着ヒータの過熱状態が
検出された場合にはＯＦＦする。

【０１０１】６２もトランジスタであり、トランジスタ
６１がＯＦＦした場合にはＯＮする。

【０１０２】トランジスタ６２がＯＮすると、トライア
ツク点弧信号入力端子の電圧は、トランジスタ１１１を
介したＣＰＵボードからのトライアツク点弧信号によら
ず、トランジスタ６２の飽和コレクタ・エミツタ間電圧
となり、ほぼ零となる。つまりトライアツク点弧信号入
力端子を低インピーダンスでグランドラインに接続する
ことと等価になる。

【０１０３】この時、トランジスタ１１１を介してＣＰ
Ｕボードからパルス状のトライアツク点弧信号が送出さ
れたとしても、トライアツク点弧信号は無効となり、フ
オトトライアツクカプラＬＥＤ駆動用トランジスタ１１
７はＯＦＦし、フオトトライアツクカプラ１１８の内蔵
ＬＥＤは点灯しないため、トライアツクは点弧せず、定
着ヒータの通電が停止される。

【０１０４】８、 本実施例では、過熱状態検出時に、
パルス状のトライアツク点弧信号の整流・平滑を無効と
する。

【０１０５】図８に、本実施例を説明するための、フオ
トトライアツクカプラＫＥＤの制御回路を示す。

【０１０６】図中、プルアツプ抵抗１１２、直流カツト
用コンデンサ１１３、整流・平滑用の抵抗１１４、ダイ
オード１１５、コンデンサ１１６、フオトトライアツク
カプラＬＥＤ駆動用トランジスタ１１７、フオトトライ
アツクカプラ１１８、過熱状態検出コンパレータ１０８
と、図示しない他の回路は、前記従来例と同様であるた
め説明を省略する。

【０１０７】また、トランジスタ６１は前述の実施例７
と同様の働きであるため、図７と同じ番号を付した。

【０１０８】過熱状態検出コンパレータ１０８によっ
て、定着ヒータの過熱状態が検出された場合には、トラ
ンジスタ６１はＯＦＦし、トランジスタ２１はＯＮす
る。

【０１０９】トランジスタ２１がＯＮすると、抵抗１１
４を流れる電流はトランジスタ２１のコレクタ・エミツ
タ間を通過するため、コンデンサ１１６を充電しない。
このためコンデンサ１１６の電位は上昇せず、フオトト
ライアツクカプラＬＥＤ駆動用トランジスタ１１７はＯ
ＦＦし続け、フオトトライアツクカプラ１１８の内蔵Ｌ
ＥＤは点灯しないため、トライアツクは点弧せず、定着
ヒータも通電が停止される。

【０１１０】９、 本実施例では、過熱状態検出時に、
フオトトライアツクカプラＬＥＤ駆動用トランジスタを
無効とする。

【０１１１】図９に、本実施例を説明するための、フオ
トトライアツクカプラＬＥＤの制御回路を示す。

【０１１２】図中、プルアツプ抵抗１１２、直流カツト
用コンデンサ１１３、整流・平滑用の抵抗１１４、ダイ
オード１１５、コンデンサ１１６、フオトトライアツク
カプラＬＥＤ駆動用トランジスタ１１７、フオトトライ
アツクカプラ１１８、過熱状態検出コンパレータ１０８
と、図示しない他の回路は、前記従来例と同様であるた
め、説明を省略する。

【０１１３】またトランジスタ６１は前述の実施例７と
同様の働きであるため、図７と同じ番号を付した。

【０１１４】過熱状態検出コンパレータ１０８によっ
て、定着ヒータの過熱状態が検出された場合には、トラ
ンジスタ６１はＯＦＦし、トランジスタ３１はＯＮす
る。

【０１１５】トランジスタ３１がＯＮすると、フオトト
ライアツクカプラＬＥＤ駆動用トランジスタ１１７はＯ
ＦＦし続け、フオトトライアツクカプラ１１８の内蔵Ｌ
ＥＤは点灯しないため、トライアツクは点弧せず、定着
ヒータの通電が停止される。

【０１１６】上記各実施例では、過熱状態を記憶保持す
る形態を説明したが、過熱状態を検出する度にリレーを
遮断し、過熱状態の解消とともにリレーを復旧させる形
態でもよい。

【０１１７】いずれの形態においても実施例７〜９では
定着ヒータの過熱状態が一定時間以上継続したことをも
ってヒータの通電を遮断するため、過熱状態の検出信号
線が長く引き延ばされた場合にも、ノイズによる誤動作
を防止することができる。

【０１１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
異常状態が一定時間以上継続した場合等には、異常状態
の検出の有無にかかわらず計時時間を増加させる方向に
計時制御手段が強制されるので、単発のノイズ印加によ
る計時状態の誤制御、前記遮断手段の誤動作が防止さ
れ、定着器の制御装置の信頼性を格段に向上することが
できる。

【０１１９】また本発明によれば、定着器の制御装置の
信頼性を格段に向上することができるので、定着が不十
分なプリント用紙が排紙される不具合の防止を可能とす
る効果が得られる。

【０１２０】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成を示す電気回路図で
ある。

【図２】本発明の第２実施例の構成を示す電気回路図で
ある。

【図３】本発明の第３実施例の構成を示す電気回路図で
ある。

【図４】本発明の第４実施例の要部構成を示す電気回路
図である。

【図５】本発明の第５実施例の要部構成を示す電気回路
図である。

【図６】本発明の第６実施例の要部構成を示す電気回路
図である。

【図７】本発明の第７実施例の要部構成を示す電気回路
図である。

【図８】本発明の第８実施例の要部構成を示す電気回路
図である。

【図９】本発明の第９実施例の要部構成を示す電気回路
図である。

【図１０】従来の定着器の制御装置の構成を示す電気回
路図である。

【符号の説明】

１１、１２、１８、１０８、１２４、１２５ コンパレ
ータ １３、２２、１１２、１１４、１１９〜１２３、１２
６、１２９、１３０ 抵抗 １４〜１７、１９、２１、３１、５１、６１、６２、１
１１、１１７、１２７、１３９、１４１ トランジスタ １０５ トライアツク １０６ リレー １０７ カレントトランス １０９ フリツプフロツプ １１３、１１６、１２８ コンデンサ １１５ ダイオード １１８ フオトトライアツクカプラ

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤によってシート上に形成された画
   像を、発熱素子を用いて定着する定着器の制御装置であ
   って、 前記定着器の異常を検出する検出手段と、 前記検出手段による異常の検出時間を計時する計時手段
   と、前記計時手段の計時時間が所定の値になる以前は、前記
   検出手段が異常を検出した状態で計時時間を増加させ、
   前記検出手段が異常を検出していない状態で計時時間を
   減少させるように前記計時手段を制御する計時制御手段
   と、 前記計時手段の計時時間が所定の値になった場合に、前
   記発熱素子への電力供給を遮断する遮断手段と、 前記計時手段の計時時間が所定の値になった後は、前記
   検出手段による異常の検出の有無にかかわらず計時時間
   を増加させる方向に前記計時制御手段を強制する強制手
   段とを有することを特徴とする制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の制御装置において、 前記検出手段は、前記発熱素子の温度を検知する温度検
   知手段及び前記発熱素子への通電電流を検知する電流検
   知手段の少なくとも一方を有し、前記温度検知手段が前
   記発熱素子の過熱状態を検知した場合、又は前記電流検
   知手段が前記発熱素子への通電指示がないときに通電状
   態を検知した場合、前記定着器の異常を検出することを
   特徴とする制御装置。
3. 【請求項３】 請求項1又は請求項２に記載の制御装置
   において、前記計時手段は、充電量により前記検出手段による異常
   の検出時間を計時するコンデンサ を有することを特徴と
   する制御装置。
4. 【請求項４】請求項1〜３のいずれかに記載の制御装置
   において、 前記遮断手段は、前記計時時間が所定の値になる以前
   は、前記定着器の温度を制御するために発熱素子への通
   電を導通／遮断する手段を有 することを特徴とする制御
   装置。
5. 【請求項５】請求項1〜４のいずれかに記載の制御装置
   において、 前記遮断手段は、リレーを有 することを特徴とする制御
   装置。