JP5242031B2 - Fixing device, image forming apparatus - Google Patents
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本発明は、画像形成装置において用紙等の転写材に転写されたトナー像を当該転写材へ定着させる定着処理を施す定着装置及び該定着装置を備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a fixing device that performs a fixing process for fixing a toner image transferred onto a transfer material such as paper in an image forming apparatus, and an image forming apparatus including the fixing device.
紙等の記録媒体上にトナーを定着させることにより画像を形成する装置として、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいはこれら各機器の機能を複合化した複合機等の画像形成装置があり、この画像形成装置には、通常、用紙等の転写材に転写されたトナー像を当該転写材へ定着させる定着処理を施す定着装置が搭載されている。この定着装置は、定着ローラと加熱部を主な構成要素とするものである。定着ローラは互いの周面が密着した状態で平行対峙する一対のローラであり、加熱部は、上記一対の定着ローラのうち、記録媒体のトナー側に位置する定着ローラ(加熱ローラ)を加熱するものである。このように構成された定着装置は、一対の定着ローラ間を通過する記録媒体を加圧及び加熱することにより、感光体によって記録媒体上に転写されたトナー像を記録媒体に固着させる。 As an apparatus for forming an image by fixing toner on a recording medium such as paper, there is an image forming apparatus such as a printer, a copier, a facsimile, or a multifunction machine in which the functions of these devices are combined. In general, a fixing device that performs a fixing process for fixing a toner image transferred onto a transfer material such as paper to the transfer material is mounted. This fixing device mainly includes a fixing roller and a heating unit. The fixing roller is a pair of rollers facing each other in a state where the peripheral surfaces are in close contact with each other, and the heating unit heats a fixing roller (heating roller) located on the toner side of the recording medium among the pair of fixing rollers. Is. The fixing device configured in this manner fixes the toner image transferred onto the recording medium by the photosensitive member to the recording medium by pressing and heating the recording medium passing between the pair of fixing rollers.
上記定着装置には、加熱部を主発熱体と補助発熱体とから構成するとともに、主発熱体に電力を供給する主電源装置、及び補助発熱体に電力(補助電力)を供給するとともに電気二重層キャパシタを電源とする補助電源装置を備えたものである。このような定着装置は、被加熱体(加熱ローラ)の温度を検出するセンサを備え、当該センサによって検出された加熱ローラの温度に基づいて定着装置への補助電源装置からの電力供給をON/OFF制御することにより加熱ローラの温度を所定温度に調整する。 In the fixing device, the heating unit includes a main heating element and an auxiliary heating element, a main power supply that supplies electric power to the main heating element, and electric power (auxiliary power) is supplied to the auxiliary heating element. An auxiliary power supply device using a multilayer capacitor as a power source is provided. Such a fixing device includes a sensor that detects the temperature of the heated body (heating roller), and turns on / off the power supply from the auxiliary power supply to the fixing device based on the temperature of the heating roller detected by the sensor. The temperature of the heating roller is adjusted to a predetermined temperature by performing OFF control.
一方、この種の技術分野に関連する技術文献として、例えば下記特許文献1,2がある。特許文献1には、主電源装置と補助電源装置とを有する定着装置において、該定着装置を待機状態から立ち上げるときに、主電源装置と補助電源装置とにより前記ヒータに電力を供給する技術が開示されている。また、特許文献2には、待機状態のときに、補助電源装置から電力を供給する技術が開示されている。
ところで、前記補助電源装置においては、供給可能電力が大きいほど定着装置の立ち上げ時間を短縮化することができる。 By the way, in the auxiliary power supply device, the start-up time of the fixing device can be shortened as the suppliable power is larger.
しかしながら、大きな供給電力を供給できる能力を製造当初から製品に搭載した場合、電気二重層キャパシタは高価なものであるため、定着装置、延いては画像形成装置のコストアップを招来し、定着装置の立ち上げ時間の短縮化を特に要求しないユーザにとっては、経済的な負担が増加するとともに、前述のような能力が無駄になる。したがって、定着装置の立ち上げ時間の短縮化を要求するユーザに対してのみ、前記能力を提供できる態様が好ましい。 However, if the ability to supply a large supply power is installed in the product from the beginning of manufacture, the electric double layer capacitor is expensive, leading to an increase in the cost of the fixing device, and consequently the image forming device. For users who do not particularly require a reduction in startup time, the economic burden increases and the above-described capabilities are wasted. Therefore, it is preferable that the above-described capability be provided only for a user who requests a reduction in the startup time of the fixing device.
この点に鑑みて、電気二重層キャパシタをより高い能力を有するものに一括交換する構成とした場合には、交換前の電気二重層キャパシタが未だ使用できるものであっても、該キャパシタがそれ以降利用されないものとして取り外されるため、資源の無駄が生じ得ることとなり、その分、コストアップを招来する虞がある。なお、前記引用文献1,2には、この点に関する開示はない。
In view of this point, when the electric double layer capacitor is configured to be collectively replaced with one having higher ability, even if the electric double layer capacitor before replacement can still be used, the capacitor is not Since it is removed as unused, resources may be wasted, and there is a risk of increasing the cost accordingly. The cited
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、製造当初から搭載されているキャパシタを無駄にすることなく、定着装置の立ち上げ時間の短縮化を要求するユーザに対してのみ、補助電源装置の電力供給能力を増大できる定着装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and to a user who requests a reduction in the startup time of the fixing device without wasting a capacitor mounted from the beginning of manufacture. It is only an object of the present invention to provide a fixing device and an image forming apparatus that can increase the power supply capability of an auxiliary power supply device.
請求項1に記載の発明は、第1のキャパシタを有する蓄電装置と、トナーを記録紙へ定着させる定着部を外部電源からの電力で駆動させる第1定着ヒータ及び前記定着部を前記蓄電装置からの電力で駆動させる第2定着ヒータと、前記蓄電装置と前記第2定着ヒータとの間に設置されたコンバータとを備えた定着装置であって、前記蓄電装置は、第2のキャパシタを装着可能に構成された一対の端子を有し、前記蓄電装置は、前記一対の端子を短絡する第1の状態と、前記一対の端子間の短絡状態が解除され、且つ前記第2のキャパシタが前記蓄電装置の前記一対の端子間に装着されることにより、前記第1のキャパシタと第2のキャパシタとの直列回路により前記第2定着ヒータに電力を供給する第2の状態とを採り得るように構成され、前記コンバータは、前記第2の状態において前記第2定着ヒータに供給される電圧が、前記第1の状態において前記第2定着ヒータに供給される電圧より増大しないように、前記蓄電装置の出力電圧に応じて、前記第2定着ヒータに供給する電圧を一定に保つ出力制御手段を備える定着装置である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a power storage device having a first capacitor , a first fixing heater for driving a fixing unit for fixing toner onto a recording sheet with electric power from an external power source, and the fixing unit from the power storage device. A fixing device comprising a second fixing heater driven by electric power and a converter installed between the power storage device and the second fixing heater, wherein the power storage device can be equipped with a second capacitor a pair of terminals that are configured, the power storage device has a first state for short-circuiting said pair of terminals, a short-circuit state between the pair of terminals is released, and said second capacitor said power storage A second state in which electric power is supplied to the second fixing heater by a series circuit of the first capacitor and the second capacitor by being mounted between the pair of terminals of the apparatus. It is, The converter outputs an output voltage of the power storage device so that a voltage supplied to the second fixing heater in the second state does not increase more than a voltage supplied to the second fixing heater in the first state. Accordingly, the fixing device includes output control means for keeping the voltage supplied to the second fixing heater constant .
この発明によれば、蓄電装置に備えられる一対の端子に着脱可能に構成された第2のキャパシタを有し、蓄電装置は、前記一対の端子を短絡する第1の状態と、前記一対の端子間の短絡状態が解除され、且つ第2のキャパシタが前記一対の端子間に装着されることにより前記第1のキャパシタと第2のキャパシタとの直列回路により前記第2定着ヒータに電力を供給する第2の状態とを採り得るように構成したので、定着装置の立ち上げ時間の短縮化や維持を求める場合には、前記一対の端子に第2のキャパシタを装着することによりキャパシタを追加し、求めない場合には、前記一対の端子を短絡した状態を維持するという選択をユーザが行うことができる。
According to this invention, it has the 2nd capacitor comprised so that attachment or detachment was possible in a pair of terminals with which an electrical storage device is equipped, and an electrical storage device is in the 1st state which short-circuits the pair of terminals, and the pair of terminals The short circuit state is released, and the second capacitor is mounted between the pair of terminals, whereby electric power is supplied to the second fixing heater by the series circuit of the first capacitor and the second capacitor. Since it is configured to be able to adopt the second state, when it is desired to shorten or maintain the startup time of the fixing device, a capacitor is added by attaching a second capacitor to the pair of terminals, If not required, the user can make a selection to keep the pair of terminals short-circuited .
請求項1に記載の発明の前記コンバータは、前記蓄電装置の出力に応じて当該コンバータの出力を制御する出力制御手段を備えるものである。
The converter according to
この発明によれば、コンバータは、前記蓄電装置の出力に応じて当該コンバータの出力を制御する出力制御手段を備えるので、蓄電装置にキャパシタ(第2のキャパシタ)を増設しても、第2定着ヒータへの出力電圧を一定にすることが可能となる。したがって、蓄電装置にキャパシタ(第2のキャパシタ)を増設しても、第2定着ヒータとして、より定格電力の大きなものに交換する必要がなくなる。 According to this invention, since the converter includes the output control means for controlling the output of the converter according to the output of the power storage device, the second fixing is performed even if a capacitor (second capacitor) is added to the power storage device. It becomes possible to make the output voltage to the heater constant. Therefore, even if a capacitor (second capacitor) is added to the power storage device, it is not necessary to replace the second fixing heater with one having a higher rated power.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の定着装置において、前記一対の端子を短絡するハーネスが該一対の端子に対して着脱可能に構成されており、前記蓄電装置は、前記一対の端子に、前記ハーネス及び前記第2のキャパシタを択一的に装着可能に構成されているものである。According to a second aspect of the present invention, in the fixing device according to the first aspect, a harness for short-circuiting the pair of terminals is configured to be detachable from the pair of terminals, and the power storage device includes the pair of terminals. The harness and the second capacitor can be selectively mounted on the terminal.
この発明によれば、定着装置の立ち上げ時間の短縮化や維持を要求するユーザに対してのみ、補助電源装置の電力供給能力を増大できる定着装置を簡単な構成で実現することができる。According to the present invention, a fixing device capable of increasing the power supply capability of the auxiliary power supply device can be realized with a simple configuration only for a user who requires shortening or maintaining the startup time of the fixing device.
請求項3に記載の発明は、用紙に対して画像データに基づく画像形成動作を行う画像形成部と、前記画像形成部による画像形成動作後の用紙に対して、前記用紙に付着するトナーを該用紙に定着させる請求項1又は2に記載の定着装置とを備える画像形成装置である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an image forming unit that performs an image forming operation on a sheet based on image data, and a toner that adheres to the sheet with respect to the sheet after the image forming operation by the image forming unit. An image forming apparatus comprising the fixing device according to
この発明によれば、画像形成装置において、請求項1又は2に記載の発明による作用が得られる。 According to the present invention, in the image forming apparatus, the action according to the first or second aspect of the invention can be obtained.
本発明によれば、定着装置の立ち上げ時間の短縮化や維持を求める場合には、前記一対の端子に第2のキャパシタを装着するという態様でキャパシタを追加できるようにしたので、製造当初から搭載されているキャパシタを無駄にすることなく、延いてはコストアップを抑制しつつ、定着装置の立ち上げ時間の短縮化や維持を要求するユーザに対してのみ、補助電源装置の電力供給能力を増大できる定着装置及び画像形成装置を実現することができる。 According to the present invention, when shortening or maintaining the fixing device start-up time is required, a capacitor can be added in such a manner that a second capacitor is attached to the pair of terminals. The power supply capacity of the auxiliary power supply unit is limited to users who require shortening and maintaining the startup time of the fixing device without wasting the mounted capacitors and thus suppressing the cost increase. A fixing device and an image forming apparatus that can be increased can be realized.
以下、本発明の一実施形態に係る画像形成装置を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の一例である複合機の内部構成を概略的に示す側面図である。複合機1は、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能等の機能を兼ね備えたものである。この複合機1は、本体部2と、本体部2の左方に配設されたスタックトレイ3と、本体部2の上部に配設された原稿読取部5と、原稿読取部5の上方に配設された原稿給送部6とを有している。
Hereinafter, an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view schematically showing an internal configuration of a multifunction peripheral as an example of an image forming apparatus according to an embodiment of the present disclosure. The
また、複合機1のフロント部には、操作部47が設けられている。この操作部47には、ユーザが印刷実行指示を入力するためのスタートキー471と、印刷部数等を入力するためのテンキー472と、各種複写動作の操作ガイド情報等を表示し、これら各種設定入力用にタッチパネル機能を有する液晶ディスプレイ等からなる表示部473と、表示部473で設定された設定内容等をリセットするリセットキー474と、実行中の印刷(画像形成)動作を停止させるためのストップキー475と、コピー機能、プリンタ機能、スキャナ機能及びファクシミリ機能を切り換えるための機能切換キー477が備えられている。
An
原稿読取部5は、CCD(Charge Coupled Device)センサ及び露光ランプ等からなるスキャナ部51と、ガラス等の透明部材により構成された原稿台52及び原稿読取スリット53とを備える。スキャナ部51は、図略の駆動部によって移動可能に構成され、原稿台52に載置された原稿を読み取るときは、原稿台52に対向する位置で原稿面に沿って移動され、原稿画像を走査しつつ取得した画像データを制御部10(図2)へ出力する。また、原稿給送部6により給送された原稿を読み取るときは、原稿読取スリット53と対向する位置に移動され、原稿読取スリット53を介して原稿給送部6による原稿の搬送動作と同期して原稿の画像を取得し、その画像データを制御部10へ出力する。
The
原稿給送部6は、原稿を載置するための原稿載置部61と、画像読み取り済みの原稿を排出するための原稿排出部62と、原稿載置部61に載置された原稿を1枚ずつ繰り出して原稿読取スリット53に対向する位置へ搬送し、原稿排出部62へ排出するための給紙ローラ(図略)、搬送ローラ(図略)等からなる原稿搬送機構63を備える。原稿搬送機構63は、さらに原稿を表裏反転させて原稿読取スリット53と対向する位置へ再搬送する用紙反転機構(図略)を備え、原稿の両面の画像を原稿読取スリット53を介してスキャナ部51から読取可能にしている。
The document feeding unit 6 includes a
また、原稿給送部6は、その前面側が上方に移動可能となるように本体部2に対して回動自在に設けられている。原稿給送部6の前面側を上方に移動させて原稿台52上面を開放することにより、原稿台52の上面に読み取り原稿、例えば見開き状態にされた書籍等を操作者が載置できるようになっている。
The document feeding unit 6 is provided so as to be rotatable with respect to the
本体部2は、複数の給紙カセット461と、給紙カセット461から記録紙を1枚ずつ繰り出して記録部40へ搬送する給紙ローラ462と、給紙カセット461から搬送されてきた記録紙に画像を形成する記録部40とを備える。
The
記録部40は、スキャナ部51で取得された画像データに基づきレーザ光等を出力して感光体ドラム43を露光する光学ユニット42と、感光体ドラム43上にトナー像を形成する現像部44と、感光体ドラム43上のトナー像を記録紙に転写する転写部41と、トナー像が転写された記録紙を加熱してトナー像を記録紙に定着させる定着装置7(図2参照、図1には、定着ローラ73のみ図示)と、記録部40内の用紙搬送路中に設けられ、記録紙をスタックトレイ3又は排出トレイ48まで搬送する搬送ローラ463,464等とを備える。
The recording unit 40 outputs an optical beam or the like based on the image data acquired by the
また、記録紙の両面に画像を形成する場合は、記録部40で記録紙の一方の面に画像を形成した後、この記録紙を排出トレイ48側の搬送ローラ463にニップされた状態とする。この状態で搬送ローラ463を反転させて記録紙をスイッチバックさせ、記録紙を用紙搬送路49に送って記録部40の上流域に再度搬送し、記録部40により他方の面に画像を形成した後、記録紙をスタックトレイ3又は排出トレイ48に排出する。
When forming images on both sides of the recording paper, the recording unit 40 forms an image on one side of the recording paper, and then the recording paper is nipped by the
図2は、複合機1に備えられる定着装置7及び周辺の内部構成を示す概略図である。定着装置7は、第1電源スイッチ71と、補助電源ユニット72と、定着ローラ73と、補助電源スイッチ74と、充電スイッチ75とを備えている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the fixing device 7 provided in the
定着ローラ73は、記録紙に圧力を付与する圧ローラと、記録紙に熱を付与する熱ローラとを有し、これら両ローラにより記録紙を圧接状態で挟みこんで当該記録紙上のトナー像を記録紙に定着させる。定着ローラ73の熱ローラ内に加熱用の定着ヒータ730が設けられている。図2では、特に定着ヒータ730部分を示している。定着ヒータ730は、第1定着ヒータ731と、第2定着ヒータ732とを有している。第1定着ヒータ731は、交流の商用電源8(外部電源)から供給される電力で発熱するハロゲンヒータである。第2定着ヒータ732は、補助電源ユニット72から供給される電力で発熱するハロゲンヒータである。
The fixing
第1電源スイッチ71は、商用電源8と第1定着ヒータ731との間に設けられており、商用電源8からのAC100Vの電力を第1定着ヒータ731に供給するか否か、すなわち、第1定着ヒータ731を駆動(発熱)させるか否かを切り換える開閉スイッチである。第1電源スイッチ71は、複合機1の全体動作の制御を司る制御部10から入力される開閉信号に基づいて、上記商用電源8からのAC100Vの電力供給をオン又はオフする。
The
補助電源スイッチ74は、補助電源ユニット72と第2定着ヒータ732の間に設けられており、補助電源ユニット72からの電力を第2定着ヒータ732に供給するか否か、すなわち、第2定着ヒータ732を駆動(発熱)させるか否かを切り換える開閉スイッチである。補助電源スイッチ74は、上記制御部10から入力される開閉信号に基づいて、補助電源ユニット72からの電力供給をオン又はオフする。
The
充電スイッチ75は、商用電源8と補助電源ユニット72との間に設けられており、商用電源8からの電力を補助電源ユニット72に供給するか否かを切り換える開閉スイッチである。充電スイッチ75も、上記制御部10から入力される開閉信号に基づいて、上記商用電源8からの電力供給をオン又はオフする。制御部10は、複合機1のスリープモード実行時(印刷待機時)や、主電源オフ時等、複合機1において商用電源8の電力使用量が少ないときに、充電スイッチ75をオンにして、充電装置721及び蓄電装置722による充電を行わせる。
The charging
補助電源ユニット72は、第2定着ヒータ732に電力を供給するために商用電源8の補助的電源として設けられている。補助電源ユニット72は、充電装置721と、蓄電装置722と、放電装置723とを備える。
The auxiliary
充電装置721は、蓄電装置722を充電するためのAC/DCコンバータであり、交流電力である商用電源8のAC100Vを整流した電流を蓄電装置722に出力する。
蓄電装置722は、電気二重層キャパシタ722a等から構成され、充電装置721からの電流を電荷として電気二重層キャパシタ722aに充電する一方、当該電気二重層キャパシタ722aに充電された電荷を放電し、放電電流として放電装置723に出力する。
The
放電装置723は、蓄電装置722から出力される電圧を入力電圧として、当該入力電圧を、負荷である第2定着ヒータ732に適した所定の電圧まで昇圧し、この昇圧した電力を第2定着ヒータ732に供給するものである。放電装置723は、絶縁型のトランスによって入力側と出力側とが絶縁された絶縁型DC/DCコンバータである。
The
制御部10は、複合機1の全体動作の制御を司るものである。制御部10は、第1電源スイッチ71と、補助電源スイッチ74と、充電スイッチ75のそれぞれのオン及びオフを切り換え制御する。制御部10は、所定のタイミングで放電装置723を駆動させ、第2定着ヒータ732に供給する電力を、当該放電装置723により出力電圧が変換された蓄電装置722からの電力に切り換える。
The
続いて、放電装置723の構成を説明する。図3は、放電装置723の概略構成と、蓄電装置722及び第2定着ヒータ732との接続関係を示す回路図である。
Next, the configuration of the
図3に示すように、放電装置723は、トランス723a、MOSトランジスタ723b、PWMコントローラ723c、及び平滑回路723dを備える。
As shown in FIG. 3, the
トランス(絶縁型コンバータの一例)723aは、絶縁型のトランスであり、第2定着ヒータ732で必要な電圧を発生させるのに適した巻数比とされた一次巻線と二次巻線とからなる。トランス723aの一次巻線の一端は、蓄電装置722の一端(+電圧側)に接続され、一次巻線の他端がMOSトランジスタ723bのドレイン端子に接続されている。また、トランス723aの二次巻線の両端は、平滑回路723dに接続されている。
A transformer (an example of an insulated converter) 723a is an insulated transformer, and includes a primary winding and a secondary winding that have a turn ratio suitable for generating a voltage necessary for the
MOSトランジスタ723bは、蓄電装置722から入力された放電電流をスイッチングするためのものである。MOSトランジスタ723bは、上述したように、ドレイン端子がトランス723aの一次巻線の上記他端側に接続され、ソース端子が蓄電装置722の他端(−電圧側)に接続され、ゲート端子がPWMコントローラ723cに接続されている。以上の構成により、トランス723aの一次側は蓄電装置722に接続されて、トランス723aには蓄電装置722からの電力が出力されるようになっている。
The
PWMコントローラ723cは、制御部10から、放電装置723を駆動させるオン信号を受けた場合に、放電装置723に蓄電装置722からの電力が供給され、また、制御部10から、放電装置723を駆動停止させるオフ信号を受けた場合に、放電装置723に蓄電装置722からの電力供給が停止されるように、MOSトランジスタ723bのスイッチング動作を制御する。
When receiving an ON signal for driving the
また、PWMコントローラ723cは、平滑回路723dから補助電源電圧として出力される電圧が予め定められた一定値となるようにPWM信号を生成し、当該PWM信号をMOSトランジスタ723bのゲート端子に供給することにより、MOSトランジスタ723bのスイッチング動作を制御する。これにより、蓄電装置722の電気二重層コンデンサの充電電圧が放電により徐々に低下し、放電装置723の入力電圧が低下しても、第2定着ヒータ732の駆動電圧が一定値に保持され、第2定着ヒータ732の発熱が安定化される。PWMコントローラ723cは、前記出力制御手段に相当する。
The
平滑回路723dは、図3に示す接続でなるダイオードD1,D2、コイルL及びコンデンサCを備え、トランス723aの二次巻線から供給される二次巻線電圧を平滑化して補助電源電圧として出力する。平滑回路723dの出力端の一方は、トランス723aの一次巻線の一端と同様に、蓄電装置722の一端(+電圧側)に接続されている。ダイオードD2には、第2定着ヒータ732の駆動初期時に発生する突入電流で破損しないように、瞬間耐圧を有するものが用いられる。また、平滑回路723dの出力端の他方側と、蓄電装置722の−電圧側とが、第2定着ヒータ732に接続されている。
The smoothing
すなわち、補助電源ユニット72は、トランス723aによって入力側(一次側)と出力側(二次側)とが絶縁された放電装置723を備え、放電装置723の一次側が蓄電装置722に接続される一方、二次側の一端が蓄電装置722に接続され、当該二次側の他端が第2定着ヒータ732に接続されているので、補助電源ユニット72の電源出力端における補助電源電圧は、蓄電装置722の充電電圧と、放電装置723の出力電圧とを合算した(重畳させた)電圧となる。
That is, the auxiliary
次に、本実施形態における補助電源ユニット72のより具体的な構成について説明する。
Next, a more specific configuration of the
本実施形態の補助電源ユニット72においては、工場出荷時(製造当初)に蓄電装置722に搭載される電気二重層キャパシタ722a(前記第1のキャパシタに相当)に加えて、さらなる定着装置7の立ち上げ時間の短縮化を求めるユーザの要求を満たすべく、電気二重層キャパシタ722b(前記第2のキャパシタに相当:図4参照)が増設可能となっており、この電気二重層キャパシタ722bは、複合機1のオプションとして蓄電装置722に着脱可能に構成されている。
In the auxiliary
すなわち、図4(a)に示すように、前記オプションの電気二重層キャパシタ722bが蓄電装置722に装着される前の通常の状態においては、元来設置されている電気二重層キャパシタ722aの−側端子T2と、補助電源スイッチ74の第2定着ヒータ732と接続される端子と反対側の端子T3とがハーネスにより短絡されている。端子T2,T3は、前記一対の端子に相当する。
That is, as shown in FIG. 4A, in the normal state before the optional electric
また、オプションの電気二重層キャパシタ722bを当該蓄電装置722に装着する場合には、ユーザは前記ハーネスを前記端子T2,T3から取り外すと共に、前記オプションの電気二重層キャパシタ722bにおける一方の端子aと前記端子T2とを、該電気二重層キャパシタ722bにおける他方の端子bと前記端子T3とをそれぞれ接続する作業を行う。これにより、図4(b)に示すように、元来設置されている電気二重層キャパシタ722aと、前記オプションの電気二重層キャパシタ722bとが第2定着ヒータ732に対して直列に接続されることとなり、補助電源電圧が増大され、定着装置7をより短時間で立ち上げたり、元来設置されている電気二重層キャパシタ722aの性能が劣化した場合に、その性能劣化を補って該性能を当該複合機1の製造当初の性能に維持したりことができる。
When the optional electric
ここで、前述したように、絶縁型DC/DCコンバータで構成された放電装置723は、PWMコントローラ723cによって、第2定着ヒータ732に供給する電圧を一定に保つように、当該放電装置723の出力電圧を蓄電装置722の出力電圧に応じて変化させるため、オプションの電気二重層キャパシタ722bの装着(電気二重層キャパシタの増設)によって補助電源電圧を増大しても、第2定着ヒータ732としてより定格出力(定格電圧)の大きなものに変更する必要性が生じない。
Here, as described above, the
すなわち、仮に、前記放電装置723が第2定着ヒータ732に供給する電圧を一定に保つ機能を有していない場合、第2定着ヒータ732に印加される電圧は、電気二重層キャパシタの増設により増大する補助電源電圧の増大分だけ増大することとなる。ここで、その電圧が第2定着ヒータ732の定格電圧を超えるときには、より定格電圧の大きな第2定着ヒータ732への交換が必要となる。しかしながら、本実施形態では、第2定着ヒータ732に供給する電圧が一定に保たれるため、その必要がない。
That is, if the
以上のように、本件においては、より定格出力の大きなヒータへの交換を要することなく、また、未だ利用できる電気二重層キャパシタを無駄にすることなく(コストアップを可及的に抑制しつつ)、定着装置7のより急速な立ち上げを求めるユーザのみに対して、補助電源電圧を増大できるオプションを提供することができる。 As described above, in this case, it is not necessary to replace the heater with a larger rated output, and the electric double layer capacitor that can still be used is not wasted (while suppressing the cost increase as much as possible). Therefore, an option that can increase the auxiliary power supply voltage can be provided only for a user who desires a faster startup of the fixing device 7.
また、前記オプションの電気二重層キャパシタ722bが蓄電装置722に装着される前の通常の状態においては、前記端子T2,T3をハーネスにより短絡し、前記電気二重層キャパシタ722bを当該蓄電装置722に装着する場合には、ユーザはそのハーネスを端子T2,T3から取り外して、電気二重層キャパシタ722bの端子a,bを前記端子T2,T3に接続する構成としたので、定着装置7の立ち上げ時間の短縮化や維持を要求するユーザに対してのみ補助電源電圧を増大できる構成を、比較的簡単な構成で実現することができる。
Further, in a normal state before the optional electric
なお、本件は前記複合機だけでなく、複写機やファクシミリ装置等の画像形成装置にも適用可能である。 Note that this case can be applied not only to the multifunction machine but also to an image forming apparatus such as a copying machine or a facsimile machine.
1 複合機
5 原稿読取部
6 原稿給送部
7 定着装置
71 電源スイッチ
72 補助電源ユニット
73 定着ローラ
74 補助電源スイッチ
75 充電スイッチ
721 充電装置
722 蓄電装置
722a,722b 電気二重層キャパシタ
723 放電装置
723c PWMコントローラ
730 定着ヒータ
731,732 第1、第2定着ヒータ
1
Claims (3)
トナーを記録紙へ定着させる定着部を外部電源からの電力で駆動させる第1定着ヒータ及び前記定着部を前記蓄電装置からの電力で駆動させる第2定着ヒータと、
前記蓄電装置と前記第2定着ヒータとの間に設置されたコンバータとを備えた定着装置であって、
前記蓄電装置は、第2のキャパシタを装着可能に構成された一対の端子を有し、
前記蓄電装置は、前記一対の端子を短絡する第1の状態と、前記一対の端子間の短絡状態が解除され、且つ前記第2のキャパシタが前記蓄電装置の前記一対の端子間に装着されることにより、前記第1のキャパシタと第2のキャパシタとの直列回路により前記第2定着ヒータに電力を供給する第2の状態とを採り得るように構成され、
前記コンバータは、前記第2の状態において前記第2定着ヒータに供給される電圧が、前記第1の状態において前記第2定着ヒータに供給される電圧より増大しないように、前記蓄電装置の出力電圧に応じて、前記第2定着ヒータに供給する電圧を一定に保つ出力制御手段を備える定着装置。 A power storage device having a first capacitor ;
A first fixing heater that drives a fixing unit that fixes toner onto a recording sheet with electric power from an external power source; and a second fixing heater that drives the fixing unit with electric power from the power storage device;
A fixing device comprising a converter installed between the power storage device and the second fixing heater;
The power storage device has a pair of terminals configured to be capable of mounting a second capacitor ,
Said power storage device has a first state in which shorting the pair of terminals, a short-circuit state between the pair of terminals is released and and mounted between the pair of terminals of the second capacitor is the electrical storage device By this, it is comprised so that the 2nd state which supplies electric power to the said 2nd fixing heater by the series circuit of the said 1st capacitor and the 2nd capacitor can be taken ,
The converter outputs an output voltage of the power storage device so that a voltage supplied to the second fixing heater in the second state does not increase more than a voltage supplied to the second fixing heater in the first state. And a fixing device comprising output control means for keeping the voltage supplied to the second fixing heater constant .
前記蓄電装置は、前記一対の端子に、前記ハーネス及び前記第2のキャパシタを択一的に装着可能に構成されている請求項1に記載の定着装置。 A harness for short-circuiting the pair of terminals is configured to be detachable from the pair of terminals,
The fixing device according to claim 1, wherein the power storage device is configured such that the harness and the second capacitor can be selectively attached to the pair of terminals .
前記画像形成部による画像形成動作後の用紙に対して、前記用紙に付着するトナーを該用紙に定着させる請求項1又は2に記載の定着装置と
を備える画像形成装置。
An image forming unit that performs an image forming operation on paper based on image data;
An image forming apparatus comprising: a fixing device according to claim 1, wherein a toner attached to the paper is fixed to the paper after the image forming operation by the image forming unit.
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