JP4815948B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

定着装置のハロゲンランプのインピーダンス特性により、大きな突入電流が発生し、これに伴い画像形成装置が設置されたオフィスの蛍光灯がちらついてしまうフリッカー問題が発生する場合がある。この対策従来技術として突入電流を抑制する抵抗制御、位相制御、商用トランスを用いた電圧切り替え制御、チョッパ制御などが知られている。

図１は、従来技術の商用トランス方式の画像形成装置１のブロック図である。商用電源２は電源スイッチ３を介してスイッチング電源４及び商用トランス６１に接続されている。スイッチング電源４は、整流回路４１、平滑用コンデンサ４２、スイッチングトランス４３、スイッチング素子４４、ＰＷＭ制御部４５、整流用のダイオード４６及び平滑コンデンサ４７を備えている。スイッチングトランス４３の２次巻線Ｌ２の出力電圧は図示しない負荷に供給され、負荷駆動電圧はＰＷＭ制御部４５にフィードバックされ、このＰＷＭ制御部４５は、スイッチング素子４４の制御端子を制御する。ＣＰＵ５は、切換えリレー６４の接点を切換え、発熱体である定着ランプ６２への突入電流を抑制するようにしている。また、定着器専用のトランスコンバータ電源を有する画像形成装置が提案されている（特許文献１参照）

図２は、他の技術技術の位相制御方式の画像形成装置１０のブロック図である。この画像形成装置１０では、商用トランスを用いず、ゼロクロス検出部６７で電圧のゼロクロスを検出し、これをＣＰＵ５で検出し、位相を制御してオン時間を短くすることで突入電流を制御している。
特開２００２−２７８３５２号公報

しかしながら、上記従来技術はフリッカー抑制に対して効果はあるが、フリッカー対策の抵抗制御、商用トランス制御、又はチョッパ制御が必要となり、部品が大型化し、コストアップするという問題がある。また、図２に示した画像形成装置１０のように、フリッカー対策に位相制御を用いた場合、ノイズ特性及び高調波特性の悪化や、画像形成装置の待機モード中のノイズフィルタコイル６６からの異音発生の問題がある。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、安価でかつ異音が発生することなくフリッカーを抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、入力電力が供給される１次巻線と負荷に対して電力を供給する２次巻線とを持つトランスを含む電源装置と、発熱体による加熱によって熱定着させる定着装置とを備えた画像形成装置において、商用電源から前記発熱体へ電力を供給する第１供給手段と、前記トランスの１次側に設けられた補助巻線の出力から前記発熱体へ電力を供給する第２供給手段と、前記第１供給手段又は前記第２供給手段からの前記発熱体への電力供給を選択的に切換える制御手段とを備え、前記制御手段は、前記発熱体を予熱するためのウオームアップのとき、前記第２供給手段から前記発熱体へ電力を供給した後、前記第１供給手段から前記発熱体へ電力を供給して、前記ウオームアップの後であって、前記定着装置の熱定着時の温度制御を行うための定着モードのとき、前記第１供給手段から前記発熱体へ電力を供給して、前記定着モードの後であって、待機時である待機モードのとき、前記第１供給手段から前記発熱体へ電力を供給し、前記補助巻線の出力電圧は、前記商用電源を整流後の電圧以下に設定されていることを特徴とする。

本発明によれば、電源装置のトランス１次側の補助巻線出力を利用しているため、電源装置の容量アップは不要であり、抵抗制御、商用トランス方式、チョッパ制御より小型で低コストである。また、予熱専用の発熱体が不要である。また画像形成装置のトランスを兼用しているため、発熱体用のトランスコンバータ電源が不要である。本発明によれば、補助巻線の出力電圧を商用電源整流後電圧以下に設定することで、発熱体への突入電流は抑制され、フリッカー抑制が可能となる。また、位相制御をせずにフリッカー制御しているため、ノイズフィルタコイルからの異音発生が無く、不要なノイズ／高調波の発生もない。本発明によれば、発熱体のインピーダンスが大きくなってから商用電源から発熱体へ電力供給することにより突入電流は抑制される。

前記制御手段は、前記発熱体の温度検出値に基づき前記発熱体への電力供給を制御するとよい。本発明の画像形成装置は、前記補助巻線の出力部に設けられた電流制限素子及び電流制限回路の少なくとも一方をさらに備えている。本発明によれば、更に発熱体への突入電流抑制とフリッカー抑制が可能となる。本発明の画像形成装置は、前記補助巻線の出力部に設けられた蓄電素子をさらに備えている。本発明によれば、蓄電素子に予め充電しておくことにより、電源装置の容量が小さくとも発熱体へのより大きな電力供給が可能である。

本発明の画像形成装置は、前記第２供給手段から前記発熱体に電力を供給する際に、前記商用電源と前記発熱体との間の接続を切り離す手段をさらに備えている。これによりノイズ性能が改善される。前記制御手段は、前記トランスの１次側に設けられたスイッチング手段を制御することにより前記補助巻線の出力を制御するとよい。本発明によれば、精度の良く制御ができる。

本発明によれば、安価でかつ異音が発生することなくフリッカーを抑制できる画像形成装置を提供できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００の回路図である。画像形成装置には例えば複写機、プリンタ等が含まれる。商用電源２は電源スイッチ３を介して画像形成装置１００の２次側の負荷２００に対して電力供給を行うＡＣ−ＤＣスイッチング電源装置１０４に接続されている。負荷２００には、モーター等の駆動系負荷、制御系負荷が含まれる。スイッチング電源装置１０４は、商用電源２からの正弦波交流を全波整流するダイオードブリッジからなる整流回路４１、平滑用コンデンサ４２、スイッチングトランス（以下「トランス」）１４３、トランスの１４３の出力を設定するためのスイッチング素子４４、ＰＷＭ制御部４５、トランス１４３の２次巻線側に設けられ整流用のダイオード４６と平滑コンデンサ４７とからなる平滑回路、２次側の出力電圧を検出する出力電圧検出部４８及び１次側に流れる過電流を検出する過電流検出部４９を備えている。

トランス１４３は、入力電力が供給される１次巻線Ｌ１、負荷２００に対して電力を供給する２次巻線Ｌ２及び１次側補助巻線Ｌ３を持つ。このトランスの１次側及び２次側は、安全絶縁システム上の区別であり、１次側と２次側は絶縁されている。

スイッチング素子４４は、例えばパワートランジスタ、ＭＯＳ型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）、パワーＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）等の半導体素子で構成される。このスイッチング素子４４は、トランス１４３の１次巻線の端子に接続されている。スイッチング素子４４は、制御端子に入力されるスイッチング信号によってオン／オフする。スイッチング素子４４が、バイポーラトランジスタで構成される場合、制御端子であるベースに入力されるスイッチング信号によって、コレクタ−エミッタ間が開閉される。また、スイッチング素子４４が、ユニポーラトランジスタで構成される場合、制御端子であるゲートに入力されるスイッチング信号によって、ドレイン−ソース間が開閉される。ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御部４５は、出力電圧検出部４８が検出する出力電圧に基づいて、出力電圧があらかじめ設定している目標電圧となるように、スイッチング素子４４の制御端子を制御する。トランス１４３に蓄積されたエネルギー（電力）が、ダイオード４６及びコンデンサ４７の組み合わせにより整流し平滑しながら負荷２００へ出力される。ＰＷＭ制御部４５は、過電流検出部４９により１次側の過電流が検出された場合、スイッチング素子４４の動作を停止する。

１次側補助巻線Ｌ３は、トランスの１次側に設けられた補助巻線である。トランス１４３に１次側補助巻線Ｌ３の出力を設け、待機モード中の定着ランプ７１への電力供給をトランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３出力から行うようにしている。トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の一端は、ダイオード４１０のアノードに接続され、このダイオード４１のカソードは、１次側補助巻線Ｌ３の出力部に設けられた電流制限素子又は電流制限回路４１２を介して、切換えリレー７２の端子Ｓ１に接続される。切換えリレー７２は、ＣＰＵ５０の制御により接点が切換え可能に構成されている。電流制限素子は、例えば抵抗、サーミスタなどで構成される。定着装置は、記録シート上に転写されたトナー画像を発熱体による加熱によって熱定着させる。この定着装置は、加熱ローラ及び加圧ローラ等を含んで構成されている。加熱ローラには、発熱体としての定着ランプ７１が内蔵されている。この定着ランプ７１は、例えばハロゲンランプで構成されている。１次側補助巻線Ｌ３の他端は、定着ランプ７１の一方の端子に接続されている。

切換えリレー７２の端子Ｓ０は、電源スイッチ３を介して商用電源２に接続されている。定着ランプ７１の他方の端子はオンオフ素子７３の一方の端子に接続され、オンオフ素子７３の他方の端子は、電源スイッチ３を介して商用電源２に接続されている。このため、商用電源２から定着ランプ７１までの経路が商用電源から定着ランプ７１へ電力を供給する第１供給手段（商用電源側）となる。オンオフ素子７３は、例えばパワートランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、パワーＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ等の半導体素子などで構成される。また、１次側補助巻線Ｌ３から定着ランプ７１までの経路が１次側補助巻線Ｌ３の出力から定着ランプ７１へ電力供給する第２供給手段（１次側副巻線側）となる。

ＣＰＵ５０は、内部にタイマー５１を備え、切換えリレー７２及びオンオフ素子７３を制御して商用電源２側又は１次側補助巻線Ｌ３側からの定着ランプ７１への電力供給を選択的に切換える手段として機能する。また、ＣＰＵ５０は、１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧を０Ｖから商用電源２を整流した後の電圧Ｖ０以下の範囲内で可変制御できる。さらに、ＣＰＵ５０は、定着ランプ７１の温度検出に基づいてトランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３出力から定着ランプ７１への電力供給を制御する。ＣＰＵ５０は、温度検出センサ７４を介して温度検出を行う。また、ＣＰＵ５０は、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３出力から定着ランプ７１へ供給される電力量、または供給時間を画像形成装置１００のモードごとにあらかじめ必要量以下に設定しておき、不足電力分を商用電源２から供給する。

図４は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１００の動作タイミング図である。ＣＰＵ５０は、定着ランプ７１への電力供給をトランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３出力と商用電源２で切換え制御する。具体的には、ＣＰＵ５０は、ウオームアップ時、モーターなどの駆動系負荷はほとんど動作していないため、商用電源２側から定着ランプ７１へ電力供給する直前に、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ１にし、１次側補助巻線Ｌ３側から定着ランプ７１へ電力供給を行う。これにより、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１が定着ランプ７１に供給される。このときの印加時間はあらかじめ設定されている。定着ランプ７１を予熱（プレヒート）後、定着ランプ７１のインピーダンスが大きい状態となる。その後、ＣＰＵ５０は、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ０にし、オンオフ素子７３をオンすることにより、商用電源２側から定着ランプ７１へ電力供給するよう切換えられ、商用電源電圧Ｖ０が定着ランプ７１に供給され、突入電流は抑制される。なお、待機モードにおいても、ウオームアップ時と同様に制御してもよい。

ＣＰＵ５０は、定着モードにおいては、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ０にし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３を制御して商用電源電圧Ｖ０をオフ／オンし、定着時の温度制御を行う。

ＣＰＵ５０は、待機モードにおいては、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３をオフにし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ０またはＳ１に切換える制御を行う。これにより、ＣＰＵ５０は、待機モード中、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３出力電圧Ｖ１を定着ランプ７１へ供給する。ＣＰＵ５０は、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１をオン／オフし、待機時の温度制御を行う。１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１は、商用電源２を整流した後の電圧Ｖ２以下に設定されているため、定着ランプ７１に流れる突入電流とフリッカーレベルが抑制される。また、位相制御をせずにフリッカー制御しているため、ノイズフィルタコイルからの異音発生が無く、不要なノイズ／高調波の発生もない。さらに、スイッチング電源装置１０４のトランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３出力を利用しているため、スイッチング電源装置の容量アップが不要となり、抵抗制御、商用トランス方式、チョッパ制御より小型で低コストである。また、予熱専用の定着ランプが不要である。また、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３出力に電流制限素子／電流制限回路４１２を設けることにより、更に定着ランプ７１への突入電流抑制効果とフリッカー抑制効果が高くなる。

スイッチング電源装置１０４のＤＣ出力定格容量は概ね５００Ｗｄｃ以下程度であるが、画像形成装置１００が待機中のとき、モーターなどの駆動系負荷２００はほとんど動作していないため、必要とするＤＣ負荷電力は概ね１００Ｗｄｃ以下程度であり、かつ待機中に定着ランプ７１が必要とする平均電力は２００Ｗ以下程度であることから、スイッチング電源装置１０４からの定着ランプ７１への電力供給は可能である。

なお、定着ランプ７１への電力供給を行うスイッチング電源装置１０４およびトランス１４３の構成については、実施形態の構成に限定するものではなく、複数のスイッチング電源およびトランスを用いて構成してもよく、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３出力を利用するものであればどのような構成であってもよい。また、１次側補助巻線Ｌ３の出力の電流制限素子／電流制限回路４２についても上記に限定するものではなく、定電流回路、定電圧回路を代用してもよい。

次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置について説明する。図５は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置２００の回路図である。画像形成装置２００は、第１実施形態に係る画像形成装置に比べて、スイッチング電源２０４内に出力電圧検出部４８及び過電流検出部４９が設けられていない。本発明の第２実施形態の画像形成装置２００は、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力の接続先を変更し、１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１のオン／オフ制御をオンオフ素子７３で行う場合の例である。

図６は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置２００の動作タイミング図である。ＣＰＵ５０は、定着モードにおいては、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ０にし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３を用いて商用電源２の電圧Ｖ０をオフ／オンし、定着時の温度制御を行う。

ＣＰＵ５０は、待機モードにおいては、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ１にし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３を制御することで、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１をオン／オフし、待機時の温度制御を行う。ここで、１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１は、商用電源２を整流した後の電圧Ｖ２以下に設定されているため、定着ランプ７１に流れる突入電流／フリッカーレベルは抑制される。本実施形態では、オンオフ素子７３を半導体素子で構成する場合、切換えリレー７２の切換え制御よりも、半導体素子で構成されるオンオフ素子７３のオンオフ制御の方が容易かつ信頼性が高い。

次に、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置について説明する。図７は、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置３００の回路図である。図７に示すように、画像形成装置３００は、電流制限素子／電流制限回路４１２と切換えリレー７２の端子Ｓ１間にオンオフ素子４１３が設けられている。このオンオフ素子４１３は、例えばパワートランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、パワーＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ等の半導体素子などで構成される。参照符号３０４はスイッチング電源装置を示す。ＣＰＵ５０は、オン／オフ制御信号Ｓ３を用いてオンオフ素子４１３を制御して、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１のオン／オフ制御を行う。

図８は、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置３００の動作タイミング図である。ＣＰＵ５０は、定着モードにおいては、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ０にし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３を用いて商用電源電圧Ｖ０をオフ／オンし、定着時の温度制御を行う。ＣＰＵ５０は、待機モードにおいては、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ１にし、オンオフ素子７３をオフにし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、オン／オフ制御信号Ｓ１３によりオンオフ素子４１３を制御することで、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１をオン／オフし、待機時の温度制御を行う。１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１は、商用電源２を整流した後の電圧Ｖ２以下に設定されているため、定着ランプ７１に流れる突入電流／フリッカーレベルは抑制されることになる。

次に、本発明の第４実施形態について説明する。図９は、本発明の第４実施形態に係る画像形成装置４００の回路図である。図９に示すように、画像形成装置４００は、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力に、電流制限素子／電流制限回路４１４及び１次側補助巻線Ｌ３の出力部に設けられた蓄電素子４１５を追加し、充電エネルギーを利用するようにしたものである。蓄電素子４１５には例えばキャパシタを用いることができる。参照符号４０４はスイッチング電源装置を示す。

図１０は、本発明の第４実施形態に係る画像形成装置４００の動作タイミング図である。ＣＰＵ５０は、定着モードにおいては、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ０にし、オン／オフ制御信号Ｓ１３によりオンオフ素子４１３をオフにし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３を用いて商用電源電圧Ｖ０をオフ／オンし、定着時の温度制御を行う。

ＣＰＵ５０は、待機モードにおいては、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３をオフにし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ０またはＳ１に切換え、さらにオン／オフ制御信号Ｓ１３によりオンオフ素子４１３を制御し、待機中の定着ランプ７１のオフ期間中にキャパシタ充電（Ｃ充電）を行い、定着ランプ７１のオン期間中にキャパシタの放電供給することにより、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１をオン／オフし、待機時の温度制御を行う。１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１は、商用電源２を整流した後の電圧Ｖ２以下に設定されているため、定着ランプ７１に流れる突入電流／フリッカーレベルは抑制される。なお、本実施形態で説明した蓄電素子４１５は、上述した第１実施形態、第２実施形態及び後述する画像形成装置に対しても適用することができる。

次に、本発明の第５実施形態に係る画像形成装置について説明する。図１１は、本発明の第５実施形態に係る画像形成装置５００のブロック図である。本発明の第５実施形態に係る画像形成装置５００は、定着ランプ７１とオンオフ素子７３との間に切換えリレー７５を追加し、ノイズ性能を改良したものである。

図１２は、本発明の第５実施形態に係る画像形成装置５００の動作タイミング図である。ＣＰＵ５０は、定着モードにおいては、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ０にし、切換え信号Ｓ１４により切換えリレー７５の接点をＳ０にし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３を用いて商用電源電圧Ｖ０をオフ／オンし、定着時の温度制御を行う。

ＣＰＵ５０は、待機モードにおいては、切換え信号Ｓ１１により切換えリレー７２の接点をＳ１にし、切換え信号Ｓ１４により切換えリレー７５の接点をＳ１にし、オン／オフ制御信号Ｓ１２によりオンオフ素子７３をオフにし、定着ランプ７１または定着装置の温度検出に基づき制御を行い、オン／オフ制御信号Ｓ１３によりオンオフ素子４１３を制御することで、トランス１４３の１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１をオン／オフし、待機時の温度制御を行う。１次側補助巻線Ｌ３の出力電圧Ｖ１は、商用電源整流後の電圧Ｖ２以下に設定されているため、定着ランプ７１に流れる突入電流／フリッカーレベルは抑制されることになる。本実施形態によれば、１次側副巻線Ｌ３側から定着ランプ７１に電力を供給する際に、商用電源２と定着ランプ７１との間の接続を切換えリレー（切り離す手段）７２及び７５により切り離すことにより、ノイズ性能が改善される。

次に、本発明の第６実施形態に係る画像形成装置について説明する。図１３は、本発明の第６実施形態に係る画像形成装置６００のブロック図である。画像形成装置６００は、スイッチング電源装置６０４の２次巻線Ｌ２出力と２次側負荷間をオン／オフするオンオフ素子４１４及び出力電圧検出部４８を備えている。オンオフ素子４１４は、例えばパワートランジスタ、ＭＯＳＦＥＴ、パワーＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ等の半導体素子で構成される。ＣＰＵ５０は、待機モード中、オン／オフ制御信号Ｓ１５によりオンオフ素子４１４をオンオフ制御し、出力電圧を可変する。また、ＣＰＵ５０は、出力可変制御信号Ｓ１６により出力電圧検出部４８の分圧比を変えて検出する出力電圧を例えば２４Ｖから１２Ｖに変更する。なお、ここでは待機モードで使用するケースを考えているため、ＣＰＵ５０は、出力電圧検出部４８の検出する出力電圧を低くなるよう変更しているが、逆に例えば２４Ｖから４０Ｖのように検出する出力電圧を高くするよう変更してもよい。

ＰＷＭ制御部４５は、出力電圧検出部４８の検出結果に基づいてトランスの１次側に設けられたスイッチング手段４４を制御し、１次側巻線Ｌ１の電圧を可変することにより、１次側補助巻線Ｌ３の電圧Ｖ１を可変することで、定着ランプ７１への電力制御を行う。これにより精度良く１次側補助巻線Ｌ３の電圧Ｖ１を制御できる。また、スイッチング電源装置６０４は過電流保護機能を実現するオンオフ素子４１４を有するので、定着ランプ異常時の過電流保護が可能となる。なお、本実施形態において、ＣＰＵ５０は、出力電圧検出部４８の検出電圧を変更することにより、ＰＷＭ制御部４５を制御しているが、ＣＰＵ５０は直接ＰＷＭ制御部４５を制御するようにしてもよい。この場合、ＰＷＭ制御部４５は１次側の回路に含まれ、２次側とは絶縁されているため、ＣＰＵ５０は、フォトカプラなどを介してＰＷＭ制御部４５を直接制御することができる。本実施形態のように、ＣＰＵ５０が２次側の回路に含まれる出力電圧検出部４８を制御することにより、絶縁を気にすることなく、フォトカプラなどを用いる必要もないため、コスト面で有利となる。

上記各実施形態によれば、従来の問題を解決すると共に、かつ電源電圧変動によるフリッカーを抑制することができる。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

従来技術の商用トランス方式の画像形成装置のブロック図である。 従来技術の位相制御方式の画像形成装置のブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の回路図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の動作タイミング図である。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の回路図である。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の動作タイミング図である。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の回路図である。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の動作タイミング図である。 本発明の第４実施形態に係る画像形成装置の回路図である。 本発明の第４実施形態に係る画像形成装置の動作タイミング図である。 本発明の第５実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。 本発明の第５実施形態に係る画像形成装置の動作タイミング図である。 本発明の第６実施形態に係る画像形成装置のブロック図である。

符号の説明

５０ ＣＰＵ
１００、２００、３００、４００、５００、６００ 画像形成装置
１０４、２０４、３０４、４０４、５０４、６０４ スイッチング電源装置
１４３ トランス
Ｌ３ １次側補助巻線

Claims (6)

1. 入力電力が供給される１次巻線と負荷に対して電力を供給する２次巻線とを持つトランスを含む電源装置と、発熱体による加熱によって熱定着させる定着装置とを備えた画像形成装置において、
   商用電源から前記発熱体へ電力を供給する第１供給手段と、
   前記トランスの１次側に設けられた補助巻線の出力から前記発熱体へ電力を供給する第２供給手段と、
   前記第１供給手段又は前記第２供給手段からの前記発熱体への電力供給を選択的に切換える制御手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記発熱体を予熱するためのウオームアップのとき、前記第２供給手段から前記発熱体へ電力を供給した後、前記第１供給手段から前記発熱体へ電力を供給して、
   前記ウオームアップの後であって、前記定着装置の熱定着時の温度制御を行うための定着モードのとき、前記第１供給手段から前記発熱体へ電力を供給して、
   前記定着モードの後であって、待機時である待機モードのとき、前記第２供給手段から前記発熱体へ電力を供給し、
   前記補助巻線の出力電圧は、前記商用電源を整流後の電圧以下に設定されていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記発熱体の温度検出値に基づき前記発熱体への電力供給を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記補助巻線の出力部に設けられた電流制限素子及び電流制限回路の少なくとも一方をさらに備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記補助巻線の出力部に設けられた蓄電素子をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記第２供給手段から前記発熱体に電力を供給する際に、前記商用電源と前記発熱体との間の接続を切り離す手段をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、前記トランスの１次側に設けられたスイッチング手段を制御することにより前記補助巻線の出力を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。

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