JPH05241477A - 画像形成装置 - Google Patents
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- JPH05241477A JPH05241477A JP4075877A JP7587792A JPH05241477A JP H05241477 A JPH05241477 A JP H05241477A JP 4075877 A JP4075877 A JP 4075877A JP 7587792 A JP7587792 A JP 7587792A JP H05241477 A JPH05241477 A JP H05241477A
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- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
- H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
- H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/20—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
- G03G15/2003—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
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- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
- H02M1/0032—Control circuits allowing low power mode operation, e.g. in standby mode
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
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- Control Of Resistance Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コストアップを招来させずに交流電圧の検出
が可能で、画像形成装置の使用場所の電源事情等による
交流電圧の変動に左右されることなく高品質な画像を形
成することのできる画像形成装置を提供することを目的
としている。 【構成】 電源トランス２０５の二次側を分巻きするよ
うに形成し、電圧検出回路をその分巻きした二次側に接
続する。そして、電圧検出回路によって検出した電圧を
ＣＰＵ２１４によって読み取り、電気発熱体への通電を
適切に制御する。このように、電源トランスを利用して
電圧検出回路を形成したのでコストの低減を図ることが
できる。
が可能で、画像形成装置の使用場所の電源事情等による
交流電圧の変動に左右されることなく高品質な画像を形
成することのできる画像形成装置を提供することを目的
としている。 【構成】 電源トランス２０５の二次側を分巻きするよ
うに形成し、電圧検出回路をその分巻きした二次側に接
続する。そして、電圧検出回路によって検出した電圧を
ＣＰＵ２１４によって読み取り、電気発熱体への通電を
適切に制御する。このように、電源トランスを利用して
電圧検出回路を形成したのでコストの低減を図ることが
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真プロセスによ
り潜像担持体に静電形成されたトナー像を記録材に転写
し、転写されたトナー像を記録材に加熱定着する画像形
成装置、特にページプリンタ，複写機等として適用され
るものに関する。
り潜像担持体に静電形成されたトナー像を記録材に転写
し、転写されたトナー像を記録材に加熱定着する画像形
成装置、特にページプリンタ，複写機等として適用され
るものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の画像形成装置では、電気発
熱体としてハロゲンヒータあるいはセラミックヒータが
定着用ローラ等の定着手段内に備えられており、その電
源としては商用電源が用いられている。そして、上記定
着手段近傍に配設した温度検出素子によって検出した温
度に基づいて上記電気発熱体への通電時間を制御する等
の手法により電気発熱体並びに定着手段を所定の温度に
保っていた。
熱体としてハロゲンヒータあるいはセラミックヒータが
定着用ローラ等の定着手段内に備えられており、その電
源としては商用電源が用いられている。そして、上記定
着手段近傍に配設した温度検出素子によって検出した温
度に基づいて上記電気発熱体への通電時間を制御する等
の手法により電気発熱体並びに定着手段を所定の温度に
保っていた。
【０００３】
【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、画像形成装置の使用場所の電源事情等により
商用電源の電圧が変動すると、電気発熱体の正確な温度
制御ができなくなり、画質に悪影響を与えるという問題
点があった。特に、セラミックヒータは純抵抗であるた
め、入力電圧の二乗で電力が変化していた。さらに、画
像形成時間の短縮化の要望から上記定着手段の熱容量を
小さくしている装置にあっては、温度勾配が大きくなる
傾向にあり、電圧の変動による温度の変動がより一層大
きくなっていた。
来例では、画像形成装置の使用場所の電源事情等により
商用電源の電圧が変動すると、電気発熱体の正確な温度
制御ができなくなり、画質に悪影響を与えるという問題
点があった。特に、セラミックヒータは純抵抗であるた
め、入力電圧の二乗で電力が変化していた。さらに、画
像形成時間の短縮化の要望から上記定着手段の熱容量を
小さくしている装置にあっては、温度勾配が大きくなる
傾向にあり、電圧の変動による温度の変動がより一層大
きくなっていた。
【０００４】この問題を解決する手法としては図８のよ
うに電源回路８０１に電圧を検出するための回路８０２
を接続して入力電圧を検出するものが上げられるが、電
圧検出用のトランス８０３を設ける必要があるため非常
なコストアップを生じていた。
うに電源回路８０１に電圧を検出するための回路８０２
を接続して入力電圧を検出するものが上げられるが、電
圧検出用のトランス８０３を設ける必要があるため非常
なコストアップを生じていた。
【０００５】本発明は上記問題点を解決しコストアップ
を招来せずに精度のよい入力電圧の検出を可能とし、商
用電源の変動に左右されずに高品質な画像を形成するこ
とのできる画像形成装置を提供することを目的としてい
る。
を招来せずに精度のよい入力電圧の検出を可能とし、商
用電源の変動に左右されずに高品質な画像を形成するこ
とのできる画像形成装置を提供することを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的は、未定着現像剤像を記録材上に定着せしめる定着手
段と、該定着手段に備えられ商用電源にて駆動される電
気発熱体と、該電気発熱体への通電を行う電気発熱体の
駆動手段と、上記定着手段の温度を検出する温度検出手
段と、変圧手段を有して交流電源から直流電源を作り出
す電源変換手段と、該電気発熱体に入力される交流入力
電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段によっ
て検出した電圧並びに上記温度検知手段によって検出し
た温度に基づいて上記駆動手段による上記電気発熱体へ
の通電を制御する温度制御手段とを有する画像形成装置
において、上記電圧検出手段は、上記電源変換手段の変
圧手段によって変圧された電圧に基づいて上記交流入力
電圧を検出するように設定されていることにより達成さ
れる。
的は、未定着現像剤像を記録材上に定着せしめる定着手
段と、該定着手段に備えられ商用電源にて駆動される電
気発熱体と、該電気発熱体への通電を行う電気発熱体の
駆動手段と、上記定着手段の温度を検出する温度検出手
段と、変圧手段を有して交流電源から直流電源を作り出
す電源変換手段と、該電気発熱体に入力される交流入力
電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手段によっ
て検出した電圧並びに上記温度検知手段によって検出し
た温度に基づいて上記駆動手段による上記電気発熱体へ
の通電を制御する温度制御手段とを有する画像形成装置
において、上記電圧検出手段は、上記電源変換手段の変
圧手段によって変圧された電圧に基づいて上記交流入力
電圧を検出するように設定されていることにより達成さ
れる。
【０００７】
【作用】本発明によれば、温度制御手段は、定着手段の
温度が所定温度から変化した場合には、温度検出手段に
よって検出したその温度に基づいて駆動手段による電気
発熱体への通電を制御し、定着手段の温度を所定温度に
維持する。また、何らかの原因により商用電源の電圧が
変わったときでも、電圧検出手段が電源変換手段の変圧
手段によって変圧された電圧に基づいて商用電源の電圧
を検出するので、温度制御手段はその検出した電圧に基
づいて上記駆動手段を制御し、交流入力電圧の変動によ
る温度制御の誤差を確実に修正する。
温度が所定温度から変化した場合には、温度検出手段に
よって検出したその温度に基づいて駆動手段による電気
発熱体への通電を制御し、定着手段の温度を所定温度に
維持する。また、何らかの原因により商用電源の電圧が
変わったときでも、電圧検出手段が電源変換手段の変圧
手段によって変圧された電圧に基づいて商用電源の電圧
を検出するので、温度制御手段はその検出した電圧に基
づいて上記駆動手段を制御し、交流入力電圧の変動によ
る温度制御の誤差を確実に修正する。
【０００８】
【実施例】本発明の第一実施例及び第二実施例を添付図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【０００９】〈第一実施例〉先ず、本発明の第一実施例
を図１ないし図５に基づいて説明する。図１はぺージプ
リンタ等の画像形成装置の断面図を示している。図１に
おいて１は記録材Ｐを収容する給紙カセットであり、装
置右側にその一部を突出させて配設されている。該給紙
カセット１の上部には給紙ローラ２が設けられており、
該給紙ローラ２の記録材搬送方向前方に配設されたレジ
ストローラ３に向けて記録材Ｐを搬送せしめる。また、
該レジストローラ３よりも記録材搬送方向前方には潜像
担持体たる感光ドラム４が設けられており、レジストロ
ーラ３は該感光ドラム４の画像形成動作とのタイミング
を取りながら記録材Ｐを該感光ドラム４に搬送する。
を図１ないし図５に基づいて説明する。図１はぺージプ
リンタ等の画像形成装置の断面図を示している。図１に
おいて１は記録材Ｐを収容する給紙カセットであり、装
置右側にその一部を突出させて配設されている。該給紙
カセット１の上部には給紙ローラ２が設けられており、
該給紙ローラ２の記録材搬送方向前方に配設されたレジ
ストローラ３に向けて記録材Ｐを搬送せしめる。また、
該レジストローラ３よりも記録材搬送方向前方には潜像
担持体たる感光ドラム４が設けられており、レジストロ
ーラ３は該感光ドラム４の画像形成動作とのタイミング
を取りながら記録材Ｐを該感光ドラム４に搬送する。
【００１０】一方、感光ドラム４の周囲には一次帯電器
５，現像装置６，転写用帯電器７，並びにクリーニング
装置８が備えられており、感光ドラム４表面へのトナー
像の形成及び該トナー像の記録材Ｐへの転写並びに該表
面のクリーニングを行っている。つまり、一次帯電器５
によって一様に帯電した感光ドラム４の表面にレーザビ
ームが照射されることにより該表面には原稿画像に対応
する潜像が形成され、該潜像は現像装置６によって可視
像化される。該可視像は上記レジストローラ３から搬送
された記録材Ｐ上に転写用帯電器７によって転写され、
該記録材Ｐ上に担持される。転写処理後は感光ドラム４
の表面をクリーニング装置８によってクリーニングし、
その後の潜像形成処理に備える。
５，現像装置６，転写用帯電器７，並びにクリーニング
装置８が備えられており、感光ドラム４表面へのトナー
像の形成及び該トナー像の記録材Ｐへの転写並びに該表
面のクリーニングを行っている。つまり、一次帯電器５
によって一様に帯電した感光ドラム４の表面にレーザビ
ームが照射されることにより該表面には原稿画像に対応
する潜像が形成され、該潜像は現像装置６によって可視
像化される。該可視像は上記レジストローラ３から搬送
された記録材Ｐ上に転写用帯電器７によって転写され、
該記録材Ｐ上に担持される。転写処理後は感光ドラム４
の表面をクリーニング装置８によってクリーニングし、
その後の潜像形成処理に備える。
【００１１】以上のように可視像を転写された記録材Ｐ
は、感光ドラム４よりも記録材搬送方向前方に備えられ
た定着装置９へ向けて搬送され、該記録材Ｐ上の可視像
は該定着装置９において永久画像として定着される。ま
た、定着装置９よりも記録材搬送方向前方には排紙ロー
ラ１０が設けられおり、定着処理後の記録材Ｐを画像形
成装置外部へと排出するようになっている。
は、感光ドラム４よりも記録材搬送方向前方に備えられ
た定着装置９へ向けて搬送され、該記録材Ｐ上の可視像
は該定着装置９において永久画像として定着される。ま
た、定着装置９よりも記録材搬送方向前方には排紙ロー
ラ１０が設けられおり、定着処理後の記録材Ｐを画像形
成装置外部へと排出するようになっている。
【００１２】このような画像形成装置における定着装置
９は、定着用ローラ内部に配設したセラミックヒータ等
の電気発熱体により該定着用ローラを加熱して定着を行
うものであり、上述の画像形成装置には該定着用ローラ
の表面温度を所定温度に維持する温度制御手段と、商用
電源の電圧変動に対応した温度制御を行うための商用電
源の電圧検出手段が設けられている。
９は、定着用ローラ内部に配設したセラミックヒータ等
の電気発熱体により該定着用ローラを加熱して定着を行
うものであり、上述の画像形成装置には該定着用ローラ
の表面温度を所定温度に維持する温度制御手段と、商用
電源の電圧変動に対応した温度制御を行うための商用電
源の電圧検出手段が設けられている。
【００１３】図２の回路図は本実施例におけるフォワー
ドコンバータ方式の電源変換手段たる電源回路と、商用
電源の電圧検出回路の概略構成を示すものである。図２
において、２０１は商用電源であり、この電源回路で直
流に変換されて負荷系（例えばモータ等のアクチュエー
タやＣＰＵ等の半導体素子）２１３を駆動せしめる他、
交流電源として定着装置９の電気発熱体の駆動回路（図
示せず）に接続される。
ドコンバータ方式の電源変換手段たる電源回路と、商用
電源の電圧検出回路の概略構成を示すものである。図２
において、２０１は商用電源であり、この電源回路で直
流に変換されて負荷系（例えばモータ等のアクチュエー
タやＣＰＵ等の半導体素子）２１３を駆動せしめる他、
交流電源として定着装置９の電気発熱体の駆動回路（図
示せず）に接続される。
【００１４】上記商用電源２０１から供給される電圧は
ラインフィルタ２０２を介してダイオードブリッジ２０
３に入力されて整流された後、交流電圧の平滑コンデン
サ２０４によって平滑化されて変圧手段たるトランス２
０５の一次側に入力される。該トランス２０５によって
所定の電圧値に変圧された電圧は、直流の整流平滑回路
へ入力される他、分巻きされたトランス２０５の二次側
から商用電源の電圧検出回路にも入力されている。
ラインフィルタ２０２を介してダイオードブリッジ２０
３に入力されて整流された後、交流電圧の平滑コンデン
サ２０４によって平滑化されて変圧手段たるトランス２
０５の一次側に入力される。該トランス２０５によって
所定の電圧値に変圧された電圧は、直流の整流平滑回路
へ入力される他、分巻きされたトランス２０５の二次側
から商用電源の電圧検出回路にも入力されている。
【００１５】直流の整流平滑回路はスイッチングダイオ
ード２０６，２０７、チョークコイル２０８及び直流の
平滑コンデンサ２０９によって整流・平滑され安定した
直流として負荷系２１３へ供給される。また、該整流平
滑回路には過電圧検知のための分圧抵抗２１０及び２１
１と過電流検知のための検出抵抗２１２が接続されてい
る。この過電圧検知及び過電流検知の信号は検出回路２
１９へ入力され、過電圧あるいは過電流の検知状態を以
下のスイッチング回路へフィードバックしている。
ード２０６，２０７、チョークコイル２０８及び直流の
平滑コンデンサ２０９によって整流・平滑され安定した
直流として負荷系２１３へ供給される。また、該整流平
滑回路には過電圧検知のための分圧抵抗２１０及び２１
１と過電流検知のための検出抵抗２１２が接続されてい
る。この過電圧検知及び過電流検知の信号は検出回路２
１９へ入力され、過電圧あるいは過電流の検知状態を以
下のスイッチング回路へフィードバックしている。
【００１６】該スイッチング回路は、整流・平滑された
交流電圧の上記トランス２０５への入力をスイッチング
せしめるように接続されたスイッチングパワーＭＯＳＦ
ＥＴ２２０と、該ＦＥＴ２２０の駆動を切り換えるスイ
ッチングレギュレータ用のＩＣ２２１と、コンデンサ２
２２及びダイオード２２３からなる該ＩＣ２２１の電源
とから構成され、上記検出回路２１９と接続されてい
る。これにより、該検出回路２１９からフィードバック
された二次側の直流電圧・電流の状態に基づいてトラン
スの一次側に入力せしめる電圧を制御し、該二次側の直
流電圧・電流の安定化を図っている。
交流電圧の上記トランス２０５への入力をスイッチング
せしめるように接続されたスイッチングパワーＭＯＳＦ
ＥＴ２２０と、該ＦＥＴ２２０の駆動を切り換えるスイ
ッチングレギュレータ用のＩＣ２２１と、コンデンサ２
２２及びダイオード２２３からなる該ＩＣ２２１の電源
とから構成され、上記検出回路２１９と接続されてい
る。これにより、該検出回路２１９からフィードバック
された二次側の直流電圧・電流の状態に基づいてトラン
スの一次側に入力せしめる電圧を制御し、該二次側の直
流電圧・電流の安定化を図っている。
【００１７】次に商用電源の電圧検出回路は、スイッチ
ングダイオード２１８とコンデンサ２１７によって検出
電圧をピークホールドするようになっており、分圧抵抗
２１５，２１６によってＣＰＵ２１４への入力レベルに
変換されてＣＰＵ２１４の入力端子へ入力されるように
なっている。該ＣＰＵ２１４はこのように商用電源の電
圧検出手段を構成するだけでなく、上述した定着用ロー
ラの電気発熱体の駆動制御を行うことによって温度制御
手段をも構成するものである。
ングダイオード２１８とコンデンサ２１７によって検出
電圧をピークホールドするようになっており、分圧抵抗
２１５，２１６によってＣＰＵ２１４への入力レベルに
変換されてＣＰＵ２１４の入力端子へ入力されるように
なっている。該ＣＰＵ２１４はこのように商用電源の電
圧検出手段を構成するだけでなく、上述した定着用ロー
ラの電気発熱体の駆動制御を行うことによって温度制御
手段をも構成するものである。
【００１８】本実施例は、このように定電圧電源用のト
ランス２０５を用いて商用電源の入力電圧を検出し、該
入力電圧の変動に応じて上記電気発熱体の駆動制御を行
うこととしたので、画像形成装置の使用場所の電源事情
等によって商用電源の電圧変動が生じた場合でも電気発
熱体を適切に制御して定着用ローラの表面温度を所望の
温度に保つことができた。さらに、商用電源の電圧検出
用トランスを別個に設けずに電源用のトランス２０５を
用いて検出するので、回路を簡単化してコストアップを
防止することができた。
ランス２０５を用いて商用電源の入力電圧を検出し、該
入力電圧の変動に応じて上記電気発熱体の駆動制御を行
うこととしたので、画像形成装置の使用場所の電源事情
等によって商用電源の電圧変動が生じた場合でも電気発
熱体を適切に制御して定着用ローラの表面温度を所望の
温度に保つことができた。さらに、商用電源の電圧検出
用トランスを別個に設けずに電源用のトランス２０５を
用いて検出するので、回路を簡単化してコストアップを
防止することができた。
【００１９】しかしながらこの手法では、電源用のトラ
ンス２０５を用いて電圧検出を行うために、負荷系２１
３の消費電流が変化すると、電圧検出回路で検出される
電圧もそれに対して変化するという問題があった。この
問題を図３に基づいて説明する。
ンス２０５を用いて電圧検出を行うために、負荷系２１
３の消費電流が変化すると、電圧検出回路で検出される
電圧もそれに対して変化するという問題があった。この
問題を図３に基づいて説明する。
【００２０】図３は電源回路に入力される商用電源の入
力電圧ＶINに対する上記電圧検出回路のＣＰＵ２１４で
検出される検出電圧ＶSの関係を示す図である。横軸は
検出電圧ＶS、縦軸は入力電圧ＶINを示している。図３
において実線で示した直線はスタンバイ中（画像形成を
していない最も軽負荷のとき）の入力電圧−検出電圧特
性を示すものであり、点線で示した直線はプリント中
（画像形成時）の入力電圧−検出電圧特性を示すもので
ある。
力電圧ＶINに対する上記電圧検出回路のＣＰＵ２１４で
検出される検出電圧ＶSの関係を示す図である。横軸は
検出電圧ＶS、縦軸は入力電圧ＶINを示している。図３
において実線で示した直線はスタンバイ中（画像形成を
していない最も軽負荷のとき）の入力電圧−検出電圧特
性を示すものであり、点線で示した直線はプリント中
（画像形成時）の入力電圧−検出電圧特性を示すもので
ある。
【００２１】例えば、商用電源の入力電圧ＶINがＶIN0
だとすると、スタンバイ中では検出電圧はＶST0となる
がプリント中ではそれよりも低くＶSP0となってしま
う。また、入力電圧ＶINがＶIN1のときにもスタンバイ
中とプリント中ではＶST1とＶSP1（ＶST1＞ＶSP1）のよ
うになる。これは、スタンバイ中とプリント時では負荷
系２１３の消費電流が異なるためで、この消費電流の差
異に対応して検出電圧も変化してしまうためである。
だとすると、スタンバイ中では検出電圧はＶST0となる
がプリント中ではそれよりも低くＶSP0となってしま
う。また、入力電圧ＶINがＶIN1のときにもスタンバイ
中とプリント中ではＶST1とＶSP1（ＶST1＞ＶSP1）のよ
うになる。これは、スタンバイ中とプリント時では負荷
系２１３の消費電流が異なるためで、この消費電流の差
異に対応して検出電圧も変化してしまうためである。
【００２２】この問題を解決するにはプリント中の検出
電圧を修正すれば良いが、負荷系の消費電流は画像形成
装置間でのばらつきが大きく一律に固定値によって修正
することはできない。そこで、スタンバイ中とプリント
中のそれぞれの特性直線は互いに傾きが等しく、
電圧を修正すれば良いが、負荷系の消費電流は画像形成
装置間でのばらつきが大きく一律に固定値によって修正
することはできない。そこで、スタンバイ中とプリント
中のそれぞれの特性直線は互いに傾きが等しく、
【００２３】
【数１】ＶSP1−ＶST1＝ＶSP0−ＶST0
【００２４】の関係が各画像形成装置で成立するところ
に着目し、各画像形成装置においてスタンバイ中とプリ
ント中との検出電圧の差を算出して、プリント中の検出
電圧値をその算出した差によってスタンバイ中の検出電
圧値に換算することとした。これにより、負荷系の消費
電流に各画像形成装置間でのばらつきがあり、スタンバ
イ中とプリント中とで検出電圧値の差にばらつきがあっ
ても、それぞれの画像形成装置において、負荷系の消費
電流の変動に影響を受けずに商用電源の変動に応じて電
気発熱体の正確かつ細密な制御が可能となった。
に着目し、各画像形成装置においてスタンバイ中とプリ
ント中との検出電圧の差を算出して、プリント中の検出
電圧値をその算出した差によってスタンバイ中の検出電
圧値に換算することとした。これにより、負荷系の消費
電流に各画像形成装置間でのばらつきがあり、スタンバ
イ中とプリント中とで検出電圧値の差にばらつきがあっ
ても、それぞれの画像形成装置において、負荷系の消費
電流の変動に影響を受けずに商用電源の変動に応じて電
気発熱体の正確かつ細密な制御が可能となった。
【００２５】以下、本実施例の制御手法を図４に基づい
て説明する。図４はＣＰＵ２１４における電気発熱体の
制御手法を示すフローチャートである。
て説明する。図４はＣＰＵ２１４における電気発熱体の
制御手法を示すフローチャートである。
【００２６】先ず、スタンバイ中の検出電圧ＶSをメモ
リエリアＶST（ＣＰＵ２１４と別体あるいは一体に設け
られたＲＡＭ（図示せず）においてシンボル”ＶST”で
特定されるＲＡＭエリアをいうものとする。以下、メモ
リエリアについて同様である。）にストアする（ステッ
プ４０２）。その後プリント信号が入力されるまで常時
監視を続け、プリント信号が入力されたときに負荷の重
い状態での検出電圧ＶSをメモリエリアＶSPにストアす
る（ステップ４０５）。次に、メモリエリアＶSPとメモ
リエリアＶSTの内容の差をメモリエリアＶSPTにストア
する（ステップ４０６）。この差は図３においてはΔＶ
に相当する。したがって、プリント時に入力した電圧Ｖ
SをメモりエリアＶSPにストアし（ステップ４０７）、
このメモリエリアＶSPの内容から上記メモリエリアＶ
SPTの内容を差し引くことにより（ステップ４０８）、
プリント中とスタンバイ中の特性直線の変化分を修正す
ることができる。すなわち、プリント中における検出電
圧ＶSをスタンバイ中の検出電圧ＶSに換算するのであ
る。一方、上記ＲＡＭあるいはＲＯＭには電気発熱体に
供給する電圧のデューティーを定めたテーブルが設定さ
れており、上記換算した検出電圧ＶSからそのときの交
流入力電圧に最適なテーブルを選択し（ステップ４０９
からステップ４１７）、選択したテーブルを参照して温
度制御を行う（ステップ４１８からステップ４１９）。
リエリアＶST（ＣＰＵ２１４と別体あるいは一体に設け
られたＲＡＭ（図示せず）においてシンボル”ＶST”で
特定されるＲＡＭエリアをいうものとする。以下、メモ
リエリアについて同様である。）にストアする（ステッ
プ４０２）。その後プリント信号が入力されるまで常時
監視を続け、プリント信号が入力されたときに負荷の重
い状態での検出電圧ＶSをメモリエリアＶSPにストアす
る（ステップ４０５）。次に、メモリエリアＶSPとメモ
リエリアＶSTの内容の差をメモリエリアＶSPTにストア
する（ステップ４０６）。この差は図３においてはΔＶ
に相当する。したがって、プリント時に入力した電圧Ｖ
SをメモりエリアＶSPにストアし（ステップ４０７）、
このメモリエリアＶSPの内容から上記メモリエリアＶ
SPTの内容を差し引くことにより（ステップ４０８）、
プリント中とスタンバイ中の特性直線の変化分を修正す
ることができる。すなわち、プリント中における検出電
圧ＶSをスタンバイ中の検出電圧ＶSに換算するのであ
る。一方、上記ＲＡＭあるいはＲＯＭには電気発熱体に
供給する電圧のデューティーを定めたテーブルが設定さ
れており、上記換算した検出電圧ＶSからそのときの交
流入力電圧に最適なテーブルを選択し（ステップ４０９
からステップ４１７）、選択したテーブルを参照して温
度制御を行う（ステップ４１８からステップ４１９）。
【００２７】次に、図４で示したテーブルを図５に基づ
いて説明する。テーブルは五種類あり、それぞれのテー
ブルには定着用ローラの表面温度が基準温度より低い場
合と高い場合の電気発熱体に供給する電圧のデューティ
ーが設定されている。このデューティーとは、交流電圧
の周波数の一周期内における電気発熱体への通電時間の
割合を言い、例えば図５のテーブル０に示される１００
％とは一周期の内全ての期間通電する場合で、また５０
％とは一周期の内半周期だけ通電する場合を言う。ま
た、各テーブルは商用電源の交流入力電圧に対応して段
階的に分けられており交流入力電圧が高くなる程デュー
ティーが小さくなるように設定されている。なお、図５
においてＴとは電気発熱体近傍に接地された温度センサ
による検出温度であり、Ｔｈとは未定着トナーを加熱定
着させるために必要な温度のことである。
いて説明する。テーブルは五種類あり、それぞれのテー
ブルには定着用ローラの表面温度が基準温度より低い場
合と高い場合の電気発熱体に供給する電圧のデューティ
ーが設定されている。このデューティーとは、交流電圧
の周波数の一周期内における電気発熱体への通電時間の
割合を言い、例えば図５のテーブル０に示される１００
％とは一周期の内全ての期間通電する場合で、また５０
％とは一周期の内半周期だけ通電する場合を言う。ま
た、各テーブルは商用電源の交流入力電圧に対応して段
階的に分けられており交流入力電圧が高くなる程デュー
ティーが小さくなるように設定されている。なお、図５
においてＴとは電気発熱体近傍に接地された温度センサ
による検出温度であり、Ｔｈとは未定着トナーを加熱定
着させるために必要な温度のことである。
【００２８】例えば、図４のフローチャートでテーブル
２が選択されると、温度制御手段たるＣＰＵ２１４はデ
ューティーとして８０％，３０％をそれぞれ記憶する。
そして図４のフローチャートのステップ４１８において
温度センサによる検出温度Ｔが温度Ｔｈより小さい場合
には８０％で、また、大きい場合に３０％で電気発熱体
への通電を行う。なお、本実施例ではテーブルを０〜４
の五段階とした例を示したが、さらに増やすことも可能
である。
２が選択されると、温度制御手段たるＣＰＵ２１４はデ
ューティーとして８０％，３０％をそれぞれ記憶する。
そして図４のフローチャートのステップ４１８において
温度センサによる検出温度Ｔが温度Ｔｈより小さい場合
には８０％で、また、大きい場合に３０％で電気発熱体
への通電を行う。なお、本実施例ではテーブルを０〜４
の五段階とした例を示したが、さらに増やすことも可能
である。
【００２９】以上説明したように、本実施例によれば、
商用電源の電圧検出を電源回路のトランスを利用して行
うこととしたので、画像形成装置の使用場所における電
源状況等によって電圧が変動した場合でも定着用ローラ
の電気発熱体を適切に制御することができ、しかもコス
トを低減することができた。また、負荷系の消費電流の
変化による検出電圧の変動をスタンバイ時の検出電圧と
プリント時の検出電圧との相関関係から修正することと
したので、以上のような装置をその検出精度を低下させ
ることなく提供することができる。
商用電源の電圧検出を電源回路のトランスを利用して行
うこととしたので、画像形成装置の使用場所における電
源状況等によって電圧が変動した場合でも定着用ローラ
の電気発熱体を適切に制御することができ、しかもコス
トを低減することができた。また、負荷系の消費電流の
変化による検出電圧の変動をスタンバイ時の検出電圧と
プリント時の検出電圧との相関関係から修正することと
したので、以上のような装置をその検出精度を低下させ
ることなく提供することができる。
【００３０】〈第二実施例〉次に、本発明の第二実施例
を図６及び図７に基づいて説明する。なお、第一実施例
との共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
を図６及び図７に基づいて説明する。なお、第一実施例
との共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】本実施例は、負荷系２１３の消費電流をＣ
ＰＵ２１４で監視することにより、それに対応した検出
電圧の変動を修正するようにしたところが第一実施例と
異なる。したがって、本実施例の回路には消費電流を検
出するための分圧抵抗６０１及び６０２が設けられてい
る。
ＰＵ２１４で監視することにより、それに対応した検出
電圧の変動を修正するようにしたところが第一実施例と
異なる。したがって、本実施例の回路には消費電流を検
出するための分圧抵抗６０１及び６０２が設けられてい
る。
【００３２】検出電圧は図７に示すように負荷系２１３
の消費電流が増えると減少する傾向にある。したがっ
て、図７のように入力電圧ＶINがＶIN0のときの特性の
他、各入力電圧値についての図７のような消費電流ＩS
に対する検出電圧ＶSの特性をテーブルとして記憶して
おけば、ＣＰＵ２１４によって検出した消費電流及び検
出電圧に基づいて入力電圧を推定することができる。
の消費電流が増えると減少する傾向にある。したがっ
て、図７のように入力電圧ＶINがＶIN0のときの特性の
他、各入力電圧値についての図７のような消費電流ＩS
に対する検出電圧ＶSの特性をテーブルとして記憶して
おけば、ＣＰＵ２１４によって検出した消費電流及び検
出電圧に基づいて入力電圧を推定することができる。
【００３３】本実施例によれば、スタンバイ時における
負荷電流の変化に対する検出電圧の変動をも修正するこ
とができるので、スタンバイ時の負荷電流の画像形成装
置間におけるばらつきを考慮して第一実施例よりも正確
な入力電圧検出を行うことができる。
負荷電流の変化に対する検出電圧の変動をも修正するこ
とができるので、スタンバイ時の負荷電流の画像形成装
置間におけるばらつきを考慮して第一実施例よりも正確
な入力電圧検出を行うことができる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電圧検出手段が電源変換手段の変圧手段によって変圧さ
れた電圧に基づいて交流入力電圧を検出するように設定
されており、温度制御手段がその検出した電圧に基づい
て電気発熱体への通電を制御するように設定されている
ので、画像形成装置の使用場所の電源事情等による商用
電源の電圧変動が生じた場合でも、正確な温度制御をす
ることができ、高品質な画像を形成する画像形成装置を
提供することができる。また、電圧検出手段が電源変換
手段の変圧手段を用いるようにしたこにより、コストア
ップを招来させることがない。
電圧検出手段が電源変換手段の変圧手段によって変圧さ
れた電圧に基づいて交流入力電圧を検出するように設定
されており、温度制御手段がその検出した電圧に基づい
て電気発熱体への通電を制御するように設定されている
ので、画像形成装置の使用場所の電源事情等による商用
電源の電圧変動が生じた場合でも、正確な温度制御をす
ることができ、高品質な画像を形成する画像形成装置を
提供することができる。また、電圧検出手段が電源変換
手段の変圧手段を用いるようにしたこにより、コストア
ップを招来させることがない。
【図１】本発明の第一実施例装置の概略構成を示す断面
図である。
図である。
【図２】図１装置の電源変換手段及び電圧検出手段の概
略構成を示す回路図である。
略構成を示す回路図である。
【図３】図２の回路における交流入力電圧と検出電圧と
の関係を示す図である。
の関係を示す図である。
【図４】図１装置の温度制御手段及び電圧検出手段たる
ＣＰＵによる電圧検出及び温度制御の手法を示すフロー
チャートである。
ＣＰＵによる電圧検出及び温度制御の手法を示すフロー
チャートである。
【図５】図１装置の温度制御手段たるＣＰＵによって用
いられる温度制御のためのテーブルを説明する図であ
る。
いられる温度制御のためのテーブルを説明する図であ
る。
【図６】本発明の第二実施例装置の概略構成を示す図で
ある。
ある。
【図７】図７装置でテーブルとして用いられる検出電圧
と消費電流及び交流入力電圧との関係を示す図である。
と消費電流及び交流入力電圧との関係を示す図である。
【図８】従来例装置の概略構成を示す図である。
２０１ 商用電源 ２０５ トランス（変圧手段） ２１４ ＣＰＵ（温度制御手段，電圧検出手段）
Claims (2)
- 【請求項１】 未定着現像剤像を記録材上に定着せしめ
る定着手段と、該定着手段に備えられ商用電源にて駆動
される電気発熱体と、該電気発熱体への通電を行う電気
発熱体の駆動手段と、上記定着手段の温度を検出する温
度検出手段と、変圧手段を有して交流電源から直流電源
を作り出す電源変換手段と、該電気発熱体に入力される
交流入力電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手
段によって検出した電圧並びに上記温度検知手段によっ
て検出した温度に基づいて上記駆動手段による上記電気
発熱体への通電を制御する温度制御手段とを有する画像
形成装置において、上記電圧検出手段は、上記電源変換
手段の変圧手段によって変圧された電圧に基づいて上記
交流入力電圧を検出するように設定されていることを特
徴とする画像形成装置。 - 【請求項２】 温度制御手段は、電圧検出手段によって
検出した電圧値を、電源変換手段によって作られた直流
電源に接続された負荷の消費電流に基づいて修正するよ
うに設定されていることとする請求項１に記載の画像形
成装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07587792A JP3332407B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 画像形成装置 |
| US08/022,169 US5343019A (en) | 1992-02-28 | 1993-02-25 | Image forming apparatus coping with power supply voltage drift |
| DE69315880T DE69315880T2 (de) | 1992-02-28 | 1993-02-26 | Bilderzeugungsgerät mit kompensation für Variationen der Versorgungsspannung |
| EP93830078A EP0564413B1 (en) | 1992-02-28 | 1993-02-26 | Image forming apparatus compensation for power supply voltage drift |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07587792A JP3332407B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05241477A true JPH05241477A (ja) | 1993-09-21 |
| JP3332407B2 JP3332407B2 (ja) | 2002-10-07 |
Family
ID=13588953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07587792A Expired - Fee Related JP3332407B2 (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 画像形成装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5343019A (ja) |
| EP (1) | EP0564413B1 (ja) |
| JP (1) | JP3332407B2 (ja) |
| DE (1) | DE69315880T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6963701B2 (en) | 2002-06-28 | 2005-11-08 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming device with bias applying power source for transfer roller |
| WO2012073529A1 (ja) * | 2010-11-29 | 2012-06-07 | オムロン株式会社 | 温度調節器 |
| JP2012161191A (ja) * | 2011-02-01 | 2012-08-23 | Canon Inc | スイッチング電源及び画像形成装置 |
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| JP3347456B2 (ja) * | 1994-02-22 | 2002-11-20 | キヤノン株式会社 | 電力制御装置及び定着装置 |
| US5854959A (en) * | 1996-11-14 | 1998-12-29 | Xerox Corporation | Adaptive fuser control for 180 CPM |
| WO1999053604A1 (en) * | 1998-04-13 | 1999-10-21 | Empresa Brasileira De Compressores S.A. - Embraco | A starting system for an electric motor |
| JP2005107237A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| KR100560751B1 (ko) * | 2003-12-17 | 2006-03-13 | 삼성전자주식회사 | 정전 검출 장치 |
| JP5644347B2 (ja) * | 2010-01-28 | 2014-12-24 | 株式会社リコー | 電力制御装置、画像形成装置、及び電力制御プログラム |
| US20150330648A1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-11-19 | Lennox Industries Inc. | Hvac system, an hvac controller and a method of heating an lcd display of an hvac controller |
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| US3840797A (en) * | 1970-12-28 | 1974-10-08 | Us Navy | Related power supply |
| NL7509461A (nl) * | 1975-08-08 | 1977-02-10 | Oce Van Der Grinten Nv | Controleschakeling voor een vermogensregel- schakeling alsmede elektro(foto)grafisch kopi- eerapparaat voorzien van deze controleschake- ling. |
| JPS5339136A (en) * | 1976-09-22 | 1978-04-10 | Ricoh Co Ltd | Fixing temperature controlling method |
| US4162379A (en) * | 1977-02-25 | 1979-07-24 | The Perkin-Elmer Corporation | Apparatus for deriving a feedback control signal in a thermal system |
| US4868729A (en) * | 1982-02-16 | 1989-09-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Power supply unit |
| US4618242A (en) * | 1983-12-05 | 1986-10-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Heat fixing device for a copying machine |
| US4677534A (en) * | 1984-12-28 | 1987-06-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Stabilizing power source apparatus |
| EP0261894B1 (en) * | 1986-09-20 | 1996-04-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Power source apparatus |
| JPH0375805A (ja) * | 1989-08-17 | 1991-03-29 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
| US4894520A (en) * | 1988-06-13 | 1990-01-16 | Westinghouse Electric Corp. | Circuit for controlling power dissipated by an electrical resistance |
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| JPH02293774A (ja) * | 1989-05-02 | 1990-12-04 | Canon Inc | 画像加熱定着装置 |
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-
1992
- 1992-02-28 JP JP07587792A patent/JP3332407B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-02-25 US US08/022,169 patent/US5343019A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-26 DE DE69315880T patent/DE69315880T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-02-26 EP EP93830078A patent/EP0564413B1/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
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|---|---|
| DE69315880D1 (de) | 1998-02-05 |
| DE69315880T2 (de) | 1998-04-30 |
| EP0564413B1 (en) | 1997-12-29 |
| EP0564413A2 (en) | 1993-10-06 |
| US5343019A (en) | 1994-08-30 |
| JP3332407B2 (ja) | 2002-10-07 |
| EP0564413A3 (en) | 1995-08-23 |
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