JPH01293379A - 定着装置の異常防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 この発明は画像形成装置などに使用される定着装置に関
し、特に定着装置が異常温度状態になるのを防止する装
置に関する。

（ｂｌ従来の技術 定着装置においては電源オン時から定着ヒータもオンし
、制御部ではその定着温度が基準温度に達するのを待っ
てからレディ状態に（画像形成動作可能状態）設定する
。このような定着装置においては定着装置の温度をサー
ミスタなどによって検出している。このためサーミスタ
と定着装置（たとえば定着ローラ）との接触面に異物（
コピー用紙、トナーなど）が入り込むと定着装置の温度
が基準温度に達してもその温度がサーミスタなどに正し
く伝わらない場合が生じてくる。定着装置の温度がサー
ミスタ等に正しく伝わらないと定着装置の温度が異常に
上界する可能性が高い。そこで一般には定着装置駆動回
路内に温度ヒユーズやサーマルプロテクタなどの温度過
昇防止装置を接続し、上記のような状態で定着装置の温
度が異常に上界した場合強制的に定着ヒータを遮断する
回路構成にしている。ところがこの温度過昇防止装置が
作動した時点では定着装置のダメージが大きくてその回
復に時間と経費がかかることが多い。

そこでこの温度過昇防止装置とは別に、定着ヒータオン
時からタイマ監視を行い、一定時間内に基準温度に達し
ない場合にも定着ヒータを遮断するようにしたものが提
案されている（特公昭６２−４７１５号）。この装置に
よれば電源オン時にタイマがスタートし、タイマ時間内
に基準温度に達しなければ強制的にヒータが遮断される
ために、温度ヒユーズなどの温度過昇防止装置の動作前
に定着装置を保護することができ、定着装置のダメージ
が大きくなるのを防止できる利点がある。

（Ｃ１発明が解決しようとする課題 上記特公昭６２−４７１５号などに示される従来の装置
では、タイマ時間Ｔが一定であった。ところが定着ヒー
タの温度上昇勾配は電源電圧に大きく影害されるために
タイマ時間Ｔが一定であると次のような不具合が生じる
問題があった。

■電源電圧が低い場合には電源ヒータに供給される電力
も小さいために定着ヒータオン時（電源オン時）から定
着装置の温度が基準温度に達するまでの時間が長くなる
。

■電源電圧が高い場合には上記基準温度に達するまでの
時間が反対に短くなる。

したがってタイマ時間Ｔは上記■の場合で基準温度に達
する前にタイムアツプしないように十分に長い時間にす
る必要が生じてくる。しかしながらこのようにすると上
記■の場合においてタイマ時間Ｔが長すぎることにより
、トラブルが生じた場合に定着装置のダメージが大きく
なる問題がある。

そこでこの発明は、タイマ時間Ｔが常に正しい長さに設
定されるようにして上記の問題が生じるのを防ぐことの
できる定着装置の異常防止装置を提供することを目的と
する。

（ｄ）課題を解決するための手段 この発明は、定着ヒータオン時からタイマ時間Ｔの経過
時に定着装置の温度が基準温度に達しない場合定着ヒー
タを遮断する装置において、電源電圧検出手段と、電源
電圧検出手段による検出電圧に応じて前記タイマ時間Ｔ
の長さを設定するタイマ時間設定手段とを備えたことを
特徴とする。

（８１作用 この発明に係る定着装置の異常防止装置では、電源電圧
検出手段によってまず定着ヒータを駆動する電源電圧の
検出が行われ、その検出電圧に応じてタイマ時間Ｔの長
さを設定する。したがって電源電圧が低ければそれに応
じてタイマ時間Ｔの長さも長くし、電源電圧が高ければ
それに応じてタイマ時間Ｔの長さも高くすることにより
、上記■の場合に基準温度に達する前にタイムアンプす
ることもなく、また上記■の場合には本当のトラブル状
態になっても定着装置のダメージが大きくなるのを防ぐ
ことができる。

（ｆ）実施例 第３図はこの発明の実施例の異常防止装置が適用される
複写機の概略構成図を示している。

この複写機は一般の複写機を示しており、複写機本体１
の内部に感光体ドラム２、感光体ドラム２に造像露光を
行う光学装置３、画像の定着を行う定着装置４が配置さ
れ、感光体ドラム２の周囲にはメインチャージャ５．現
像装置６．転写、剥離チャージャ７およびクリーナ８が
配置されている。また複写機本体１の右下方部には給紙
カセット９が装着され、複写機本体１の左側には排紙部
１０が設けられている。

前記定着装置４はヒートローラで構成され、上側のヒー
トローラは第４図に示すように表面にテフロンコーティ
ングされた中空状のローラ本体４０と、その内部にロー
ラ軸方向に設けられている定着ヒータ４１とで構成され
ている。そしてローラ本体表面に接触するように温度検
出素子であるサーミスタ４２が設けられている。

第５図は電源回路の一部を示している。定着ヒータ３０
にはトライアック３１が直列に接続され、オンオフ制御
または位相制御によって定着ヒータ３０に供給する電力
の制御を行う。また定着ヒータ３０には温度ヒユーズや
サーマルプロテクタなどから構成される温度過昇防止装
置３２が直列に接続され、定着装置の温度が異常に高く
なった時に遮断する。交流電源■＾０はパワーリレー３
３を介して定着ヒータ３０に供給される。後述するよう
にこのパワーリレー３３はトライアック３１が故障し定
着ヒータ３０が通電されっばなしになって温度が一定以
上の高温になった時遮断し、更に電源オン時（定着ヒー
タオン時）からタイマ時間Ｔが経過した時に温度が基準
温度に達しない時に遮断する。パワーリレー３３は遮断
することによって定着ヒータ３０に対する交流電源供給
を強制的に停止するものである。

交流電源ＶＡＣの電圧は電圧検出回路３４によって常時
検出されており、その検出電圧が制御部の１１０に出力
される。

上記の構成によって、定着ヒータ３０に対する電源供給
は、たとえばトライアック３１が故障して温度が一定の
上限温度に達した時にパワリレー３３が遮断することに
よって停止し、また定着ヒータオン時（電源オン時）か
らタイマ時間Ｔを経過しても温度が基準温度に達しない
時パワリレー３３の遮断によって停止する。またたとえ
ば定着ヒータとサーミスタとの間にコピー用紙やトナー
などが入り込んで定着ヒータの温度が異常な高温になっ
ているにもかかわらずその温度検出が出来ない時には温
度過昇防止装置３２の作用によって定着ヒータ３０に対
する電源電圧の供給が停止する。そして電圧検出回路３
４は電源電圧の大きさを検出して制御部にその検出電圧
を出力する。後述のように制御部はその検出電圧に応じ
てタイマ時間１゛の長さを設定する。すなわち電源電圧
が高ければそれに応じてタイマ時間Ｔを短くし、電源電
圧が低ければそれに応じてタイマ時間Ｔの長さを短くす
る。

第６図は上記電圧検出回路３４の具体的な回路図を示し
ている。交流電源電圧ＶＡｃはトランスで適当な電圧に
降圧され、ダイオードブリッジで整流される。更にコン
デンサによって平滑され直流電圧Ｖ２となる。コンデン
サに並列に接続される抵抗は電源電圧ＶａＣの変動によ
る直流電圧■２の応答性を高めるために付けられる放電
抵抗である。このＶ２は比較器ＣＰＩ〜ＣＰ、、で基準
電圧と比較され、各比較器ＣＰの出力は■／○に伝達さ
れる。基準電圧Ｖｒｌ〜■、は、 Ｖ、、＞Ｖ、２＞Ｖ、３＞　・・・＞ｖ、。

の関係にある。したがって■２すなわち電源電圧■Ａｃ
の高さに応じて各比較器の出力状態が変わる。制御部で
はこの比較器の出力状態を見ることによって電源電圧の
大きさを知る。

第７図は制御部のブロック図を示している。図において
２５は定着装置の温度検出回路である。

サーミスタ４２と抵抗Ｒ５とによって分圧されたＶ、は
それぞれ基準電圧Ｖｒ’ｌ。＋Ｖｒｌｌ　と比較器ＣＰ
ＩＯ，ＣＰＩＩによって比較される。比較器ＣＰＩＯは
、電圧■１が基準電圧■、、１゜を越えた時に１１０２
３に対して出力する。同様に比較器ＣＰＩＩは電圧Ｖ、
が基準電圧Ｖ　ｒ　ｌ　ｌを越えた時にｌ１０２３に対
して出力する。サーミスタ４２は定着ヒータの温度が上
界すると抵抗値が低くなる。また基準電圧Ｖ、、、とＶ
ｒｌｌ　は、ＶｒｌＯ＞　　Ｖｒｌｌ の関係にあり、基準電圧■１．は、定着ヒータの温度が
基準温度に達した時比較１３ｃＰ１１が出力するような
レベルに設定される。また基準電圧Ｖｒｌｏは、上記温
度が異常高温になった時に比較器ＣＰＩＯが出力するよ
うなレベルに設定される。

この比較３ＣＰ１０が出力する時は、上述したようにト
ライアック３１が故障して定着ヒータ３０が通電されっ
ばなしになってその温度が一定温度を越える高温になっ
た時である。

上記■１０２３には更に上述の電圧検出回路３４が接続
され、ＣＰ２Ｏはこのｌ１０２３を介して入力されるデ
ータに基づいてＲＡ　Ｍ　２２のエリアＭに割当てられ
ているタイマＴの長さを決めたり、またｌ１０２４に接
続されているパワーリレー３３のオンオフ制御を行う。

なおｌ１０２４には複写機の光学系３を駆動するミラー
モータ駆動回路２６、倍率に応じて光学系のレンズを駆
動するレンズモータ駆動回路２７、および定着装置駆動
回路２８が接続されている。定着装置駆動回路２８は、
第４図に示すトライアック３１と、その位相制御回路を
含んでいる。

第１図はＣＰＵ２０においてタイマ時間Ｔの長さを設定
する方法について説明する図である。同図は電源電圧■
１をパラメータとしている。電源電圧がＶＡＣＩ　のよ
うに高い場合には上記電圧Ｖｌｌ、に達するまでの時間
がＴ、と短い。電源電圧■Ａｃが丁度１００Ｖの時（Ｖ
ＡＣ２）は電圧■。

がＶ、１１に達するまでの時間はＴ２である。この標準
電圧■ＡＣに比べて電源電圧が更に低い場合（ＶＡＣ３
）の時には上記時間ばＴ、まで伸びる。この図からタイ
マ時間Ｔは、電源電圧がＶＡＣＩの時にはＴ、　　＋α
に設定され、標準電圧■１，２の時にはＴ２＋αに設定
される。また電源電圧が■１．。

の時にはＴ、＋αに設定される。αの値は製品ごとのバ
ラツキを考慮したものである。ＣＰＵ２０は電圧検出回
路３４から電源電圧を検出し、その電圧値に応じてＲＡ
Ｍ２２のエリアＭに割当てられているタイマＴの時間を
上記のようにして設定することになる。

第２図は上記ＣＰＵ２０の電源オン時の動作を示すフロ
ーチャートである。

電源がオンされるとｎｌで初期処理が行われｎ２で電源
電圧ＶＡＣが検出される。そしてその大きさに応じてタ
イマ時間Ｔを設定する。以上の処理を経たのちｎ４で定
着ヒータをオンする。そしてｎ５．ｎ６で基準温度に達
しているかまたはタイマ時間Ｔが経過したかどうかの監
視を行う。タイマ時間Ｔが経過するまでに基準温度に達
すれば定着装置が正常に動作しているものとみなして次
の処理に移る。一方基準温度に達するまでにタイマ時間
Ｔが経過すれば定着装置が異常状態にあるものとみなし
てパワリレー３３をオフしてエラーモードに移る。

なおｎ３でのタイマ時間Ｔの設定は、あらかじめメモリ
に電源電圧に対するタイマ時間を記憶しておきそのテー
ブルを参照してタイマ時間Ｔを設定してもよいし、また
は電源電圧を変数としてタイマ時間Ｔを求める関数を記
憶しておきその関数を演算することによってタイマ時間
Ｔを求めるようにしてもよい。

（ｇ）発明の効果 以上のようにこの発明によれば、電源電圧の変動に応じ
てタイマ時間Ｔを適性な長さに設定することができるた
めに、従来の装置で起こりがちであった誤った動作や、
あるいはヒータ遮断時の定着装置のダメージが大きすぎ
るという問題がな（、定着装置のトラブルがあっても復
旧が容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例において電源電圧に対するタ
イマ時間１゛の長さを設定する方法を説明するための図
である。第２図は同実施例の制御部の電源オン時の動作
を示すフローチャート、第３図は本実施例が適用される
複写機の概略構成図、第４図は定着装置の要部構成図、
第５図は電源回路の一部を示す図、第６図は電圧検出回
路の具体的な回路図、第７図は制御部のブロック図をそ
れぞれ示している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）定着ヒータオン時からタイマ時間Ｔの経過時に定
   着装置の温度が基準温度に達しない場合定着ヒータを遮
   断する装置において、 電源電圧検出手段と、電源電圧検出手段による検出電圧
   に応じて前記タイマ時間Ｔの長さを設定するタイマ時間
   設定手段とを備えたことを特徴とする定着装置の異常防
   止装置。