JPH05346749A - 定着装置のヒータランプ制御方法 - Google Patents
定着装置のヒータランプ制御方法Info
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- JPH05346749A JPH05346749A JP15526492A JP15526492A JPH05346749A JP H05346749 A JPH05346749 A JP H05346749A JP 15526492 A JP15526492 A JP 15526492A JP 15526492 A JP15526492 A JP 15526492A JP H05346749 A JPH05346749 A JP H05346749A
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- heater
- heater lamp
- lamps
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Abstract
(57)【要約】
【目的】複数のヒータランプを備えた画像形成装置の定
着装置において、ヒータランプの冷間時の突入電流を軽
減する。 【構成】通電直後は、ヒータランプ３とヒータランプ４
とが直列になるように接続し、ヒータランプが加熱され
た後は、スイッチ８、９を切り換えてヒータランプ３と
ヒータランプ４とが並列になるように接続する。
着装置において、ヒータランプの冷間時の突入電流を軽
減する。 【構成】通電直後は、ヒータランプ３とヒータランプ４
とが直列になるように接続し、ヒータランプが加熱され
た後は、スイッチ８、９を切り換えてヒータランプ３と
ヒータランプ４とが並列になるように接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数のヒータランプを
備えた電子写真方式の画像形成装置における定着装置の
ヒータランプ制御方法に関する。
備えた電子写真方式の画像形成装置における定着装置の
ヒータランプ制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子複写機、レーザプリンタ、普通紙フ
ァクス等の画像形成装置において、加熱装置を具備する
定着ロ−ラとこれに圧着される加圧ロ−ラとを備えた定
着装置の前記定着ロ−ラに、加熱装置としてハロゲンラ
ンプ等のヒータランプを用いることは周知である。さら
に、２本のヒータランプを用い、通電直後これらヒータ
ランプを並列に結線して点灯し、ヒータランプが所定温
度に達すると２本のヒータランプの結線を直列に切り換
える温度コントロール方法も、既に提案されている（特
開平３−２０６４８４号公報）。これにより、待機時間
を短縮しかつヒータ寿命を維持することができる。
ァクス等の画像形成装置において、加熱装置を具備する
定着ロ−ラとこれに圧着される加圧ロ−ラとを備えた定
着装置の前記定着ロ−ラに、加熱装置としてハロゲンラ
ンプ等のヒータランプを用いることは周知である。さら
に、２本のヒータランプを用い、通電直後これらヒータ
ランプを並列に結線して点灯し、ヒータランプが所定温
度に達すると２本のヒータランプの結線を直列に切り換
える温度コントロール方法も、既に提案されている（特
開平３−２０６４８４号公報）。これにより、待機時間
を短縮しかつヒータ寿命を維持することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般に、ヒータランプ
のフィラメントは甚だしい温度に対する負性抵抗（温度
が上がると導電性が下がる性質）を有している。すなわ
ち、冷間時のフィラメントは著しく低抵抗になってお
り、図１２に示すように、通電直後から温度安定まで大
きな突入電流が発生し、この突入電流のピーク値は通常
電流の３０〜８０倍にもなることが知られている。
のフィラメントは甚だしい温度に対する負性抵抗（温度
が上がると導電性が下がる性質）を有している。すなわ
ち、冷間時のフィラメントは著しく低抵抗になってお
り、図１２に示すように、通電直後から温度安定まで大
きな突入電流が発生し、この突入電流のピーク値は通常
電流の３０〜８０倍にもなることが知られている。
【０００４】前述の提案の温度コントロール方法では、
通常の点灯方式に比べ、約２倍の突入電流が発生する不
都合を避けることができない。このような突入電流が発
生すると、商用電源が短時間の電圧低下を起し、共通の
電源を利用している蛍光灯やＣＲＴ装置がちらつく場合
があり、突入電流の発生は最小限に押えることが要望さ
れている。
通常の点灯方式に比べ、約２倍の突入電流が発生する不
都合を避けることができない。このような突入電流が発
生すると、商用電源が短時間の電圧低下を起し、共通の
電源を利用している蛍光灯やＣＲＴ装置がちらつく場合
があり、突入電流の発生は最小限に押えることが要望さ
れている。
【０００５】本発明は、定着装置のヒータランプのフィ
ラメントにおける冷間時の突入電流を軽減することを課
題とする。
ラメントにおける冷間時の突入電流を軽減することを課
題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、通電直後は、少なくとも１つのヒータランプが他
のヒータランプと直列になるように結線して点灯し、ヒ
ータランプが加熱された後は、少なくとも１つのヒータ
ランプが他のヒータランプと並列になるように結線を変
えて点灯することにより解決される。
より、通電直後は、少なくとも１つのヒータランプが他
のヒータランプと直列になるように結線して点灯し、ヒ
ータランプが加熱された後は、少なくとも１つのヒータ
ランプが他のヒータランプと並列になるように結線を変
えて点灯することにより解決される。
【０００７】また、本発明は、前記の課題の解決方法に
おいて、ヒータランプを奇数本備え、直列に結線された
状態で隣接するヒータランプの結線されない端子間をシ
ョートすることにより並列結線に移行することを提案す
る。
おいて、ヒータランプを奇数本備え、直列に結線された
状態で隣接するヒータランプの結線されない端子間をシ
ョートすることにより並列結線に移行することを提案す
る。
【０００８】また、本発明は、前記の課題の両解決方法
において、結線の切り換えを行う複数組のヒータランプ
群を設け、各組のヒータランプ群の結線切り換えを行う
タイミングを異ならせることを提案する。
において、結線の切り換えを行う複数組のヒータランプ
群を設け、各組のヒータランプ群の結線切り換えを行う
タイミングを異ならせることを提案する。
【０００９】さらに、本発明は、前述のタイミングを異
ならせる課題解決方法において、結線の切り換えを行う
スイッチを複数個備え、各スイッチの作動温度を異なら
せることを提案する。
ならせる課題解決方法において、結線の切り換えを行う
スイッチを複数個備え、各スイッチの作動温度を異なら
せることを提案する。
【００１０】
【作用】定着装置の定着ロ−ラに設けた複数のヒータラ
ンプが、通電直後は、少なくとも１つのヒータランプが
他のヒータランプと直列になるように結線して点灯す
る。それによって、ヒータランプの加熱回路の抵抗が大
きくなり、従って通電時の突入電流が軽減される。ヒー
タランプが加熱された後は、ヒータランプの接続は通常
の並列接続となる。
ンプが、通電直後は、少なくとも１つのヒータランプが
他のヒータランプと直列になるように結線して点灯す
る。それによって、ヒータランプの加熱回路の抵抗が大
きくなり、従って通電時の突入電流が軽減される。ヒー
タランプが加熱された後は、ヒータランプの接続は通常
の並列接続となる。
【００１１】奇数本のヒータランプを備えているとき
は、直列に結線された状態で隣接するヒータランプの結
線されない端子間をショートすることにより並列結線に
移行するようになし、それによりスイッチ切換時の電流
の不連続を防止し、またスイッチの数を少なくすること
ができる。
は、直列に結線された状態で隣接するヒータランプの結
線されない端子間をショートすることにより並列結線に
移行するようになし、それによりスイッチ切換時の電流
の不連続を防止し、またスイッチの数を少なくすること
ができる。
【００１２】前記のスイッチに、例えば温度スイッチを
用いて、スイッチの作動温度を異なるようにするとき
は、外部から制御することなく突入電流軽減の効果を達
成することができる。
用いて、スイッチの作動温度を異なるようにするとき
は、外部から制御することなく突入電流軽減の効果を達
成することができる。
【００１３】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図により説明す
る。
る。
【００１４】図１に示す画像形成装置の定着装置は、定
着ロ−ラ１とこれに圧着される加圧ロ−ラ２とを備え、
定着ロ−ラ１内には２本のヒータランプ３、４が配置さ
れている。これらヒータランプの両端部が定着ロ−ラ１
の両端の小径部１ａの開口から突出し、ベース５を経て
それぞれのリード線６に接続されている。
着ロ−ラ１とこれに圧着される加圧ロ−ラ２とを備え、
定着ロ−ラ１内には２本のヒータランプ３、４が配置さ
れている。これらヒータランプの両端部が定着ロ−ラ１
の両端の小径部１ａの開口から突出し、ベース５を経て
それぞれのリード線６に接続されている。
【００１５】図２において、ヒータランプ３、４を設け
たヒータランプ加熱回路が商用電源７に接続され、さら
に両ヒータランプ３、４を直列または並列に接続するた
めの２個の双極スイッチ８および９が配置されている。
たヒータランプ加熱回路が商用電源７に接続され、さら
に両ヒータランプ３、４を直列または並列に接続するた
めの２個の双極スイッチ８および９が配置されている。
【００１６】ヒータ点灯時、すなわち冷間時前記の両ス
イッチ８および９は図２に実線で示すように接続され、
従って両ヒータランプ３、４は直列に結線される。ヒー
タランプ３、４が加熱された後は、両スイッチ８および
９が破線で示すように切り換えられ、それによって両ヒ
ータランプ３、４は並列に結線される。
イッチ８および９は図２に実線で示すように接続され、
従って両ヒータランプ３、４は直列に結線される。ヒー
タランプ３、４が加熱された後は、両スイッチ８および
９が破線で示すように切り換えられ、それによって両ヒ
ータランプ３、４は並列に結線される。
【００１７】図３のグラフにおいて、曲線Ａは前述の両
ヒータランプ３、４の直列結線の場合の電流変化を示
す。ｔ1は通電時を、そしてｔ2はスイッチ切換時を表
す。通電直後に突入電流が発生しているが、両ヒータラ
ンプ３、４が直列接続であるため、前記の突入電流は図
１２の場合に比べ著しく低いものである。曲線Ｂは、ス
イッチ８および９を切り換えて両ヒータランプ３、４を
並列接続としたときの電流変化を示す。両曲線Ａ、Ｂの
間の不連続部分は、スイッチ８、９が接点間を移動して
いる期間に相当する。
ヒータランプ３、４の直列結線の場合の電流変化を示
す。ｔ1は通電時を、そしてｔ2はスイッチ切換時を表
す。通電直後に突入電流が発生しているが、両ヒータラ
ンプ３、４が直列接続であるため、前記の突入電流は図
１２の場合に比べ著しく低いものである。曲線Ｂは、ス
イッチ８および９を切り換えて両ヒータランプ３、４を
並列接続としたときの電流変化を示す。両曲線Ａ、Ｂの
間の不連続部分は、スイッチ８、９が接点間を移動して
いる期間に相当する。
【００１８】図４には、図１に示すスイッチ８または９
の代りに用いることのできる、バイメタルにより形成し
た温度スイッチ１０を示す。バイメタルは、膨張率の異
なる２つの金属１１ａおよび１１ｂよりなる。図５に示
すように、前記温度スイッチ１０はヒータランプと一体
に形成することができる。このように構成することによ
り、両ヒータランプ３と４は、冷間時には外部から制御
することなく直列接続になり、加熱により温度が上がれ
ば、自動的に並列接続に切り替る。
の代りに用いることのできる、バイメタルにより形成し
た温度スイッチ１０を示す。バイメタルは、膨張率の異
なる２つの金属１１ａおよび１１ｂよりなる。図５に示
すように、前記温度スイッチ１０はヒータランプと一体
に形成することができる。このように構成することによ
り、両ヒータランプ３と４は、冷間時には外部から制御
することなく直列接続になり、加熱により温度が上がれ
ば、自動的に並列接続に切り替る。
【００１９】図６には、前記のバイメタルの代りに、形
状記憶合金１２を用いた温度スイッチ１０を示す。その
機能は、図４に示したバイメタルにより形成した温度ス
イッチと同じである。
状記憶合金１２を用いた温度スイッチ１０を示す。その
機能は、図４に示したバイメタルにより形成した温度ス
イッチと同じである。
【００２０】図７に示す実施例では、３本のヒータラン
プ１３、１４、１５が設けられ、さらに単極スイッチ１
６、１７が配置されている。ヒータ点灯時、前記の単極
スイッチ１６、１７は図４に実線で示すように開放さ
れ、従ってヒータランプ１３、１４、１５は直列に結線
される。ヒータランプが加熱された後は、単極スイッチ
１６、１７は破線で示すように切り換えられ、それによ
って直列に結線された状態で隣接するヒータランプ１３
と１４およびヒータランプ１４と１５の結線されない端
子間がショートされることにより、３本のヒータランプ
１３、１４、１５は並列に結線される。
プ１３、１４、１５が設けられ、さらに単極スイッチ１
６、１７が配置されている。ヒータ点灯時、前記の単極
スイッチ１６、１７は図４に実線で示すように開放さ
れ、従ってヒータランプ１３、１４、１５は直列に結線
される。ヒータランプが加熱された後は、単極スイッチ
１６、１７は破線で示すように切り換えられ、それによ
って直列に結線された状態で隣接するヒータランプ１３
と１４およびヒータランプ１４と１５の結線されない端
子間がショートされることにより、３本のヒータランプ
１３、１４、１５は並列に結線される。
【００２１】図８は、図７の実施例における電流変化を
示すグラフであり、ｔ1、ｔ2、ｔ3はそれぞれ通電時と
スイッチ切換時を表す。この場合、突入電流の小さいこ
とは図２の実施例の場合と同じであるが、図２の実施例
のスイッチの接点間移動期間における不連続部分を防止
することができ、温度低下に伴う突入電流の増大を軽減
することができる。また、スイッチが２極で済み、従っ
て端子間にまたがる配線も省略できるので、低コスト、
高信頼の加熱装置を作成することができる。
示すグラフであり、ｔ1、ｔ2、ｔ3はそれぞれ通電時と
スイッチ切換時を表す。この場合、突入電流の小さいこ
とは図２の実施例の場合と同じであるが、図２の実施例
のスイッチの接点間移動期間における不連続部分を防止
することができ、温度低下に伴う突入電流の増大を軽減
することができる。また、スイッチが２極で済み、従っ
て端子間にまたがる配線も省略できるので、低コスト、
高信頼の加熱装置を作成することができる。
【００２２】図８のｔ2、ｔ3における突入電流は、２つ
のスイッチの作動タイミングが微妙にずれることを考慮
したとき、突入電流が２度にわたり発生することを示す
ものである。実際には、このずれは微小にすることが可
能であり、またこのずれを解消できないとしても、本考
案の効果を甚だしく損なうものではない。
のスイッチの作動タイミングが微妙にずれることを考慮
したとき、突入電流が２度にわたり発生することを示す
ものである。実際には、このずれは微小にすることが可
能であり、またこのずれを解消できないとしても、本考
案の効果を甚だしく損なうものではない。
【００２３】図９に示す実施例では、図７に示すヒータ
ランプ構成が２組設けられ、各組は並列に接続されてい
る。第１の組は、ヒータランプ２３ａ、２４ａ、２５ａ
およびスイッチ２６ａ、２７ａを備え、第２の組はヒー
タランプ２３ｂ、２４ｂ、２５ｂおよびスイッチ２６
ｂ、２７ｂを備ええている。この場合、スイッチ２６
ａ、２７ａ、２６ｂ、２７ｂの切換えタイミングを、図
１０に示すように、それぞれｔ1、ｔ2、ｔ3、ｔ4とする
と、これらの切換えタイミングが異なるように設定す
る。それにより、スイッチの切換え時に発生する各組の
突入電流が、同時に生じて大きくなるのを回避すること
ができる。
ランプ構成が２組設けられ、各組は並列に接続されてい
る。第１の組は、ヒータランプ２３ａ、２４ａ、２５ａ
およびスイッチ２６ａ、２７ａを備え、第２の組はヒー
タランプ２３ｂ、２４ｂ、２５ｂおよびスイッチ２６
ｂ、２７ｂを備ええている。この場合、スイッチ２６
ａ、２７ａ、２６ｂ、２７ｂの切換えタイミングを、図
１０に示すように、それぞれｔ1、ｔ2、ｔ3、ｔ4とする
と、これらの切換えタイミングが異なるように設定す
る。それにより、スイッチの切換え時に発生する各組の
突入電流が、同時に生じて大きくなるのを回避すること
ができる。
【００２４】図９の実施例におけるスイッチ２６ａ、２
７ａ、２６ｂ、２７ｂを、図４ないし図６に説明した温
度スイッチにより形成したヒータランプ構成例の温度変
化を、図１１のグラフに示す。各温度スイッチの作動温
度を、例えば次の表１に示すように設定する。
７ａ、２６ｂ、２７ｂを、図４ないし図６に説明した温
度スイッチにより形成したヒータランプ構成例の温度変
化を、図１１のグラフに示す。各温度スイッチの作動温
度を、例えば次の表１に示すように設定する。
【００２５】
【表１】
【００２６】このように構成することにより、温度上昇
に伴い外部から制御することなく、図９に示す実施例と
同じ効果を達成することができる。
に伴い外部から制御することなく、図９に示す実施例と
同じ効果を達成することができる。
【００２７】
【発明の効果】本発明により、通電開始時にはヒータラ
ンプの抵抗が大きくなるように結線を変えて点灯するよ
うに構成したので、冷間通電時に発生する突入電流を軽
減することができ、電源に電圧低下等の悪影響を与える
ことがなくなる。
ンプの抵抗が大きくなるように結線を変えて点灯するよ
うに構成したので、冷間通電時に発生する突入電流を軽
減することができ、電源に電圧低下等の悪影響を与える
ことがなくなる。
【００２８】請求項２の構成により、結線の変更をヒー
タランプを消灯させることなく行えるので、結線変更に
伴い再発生する突入電流を軽減し、電源への悪影響を少
なくすることができる。
タランプを消灯させることなく行えるので、結線変更に
伴い再発生する突入電流を軽減し、電源への悪影響を少
なくすることができる。
【００２９】請求項３の構成により、結線の変更を時間
間隔を置いて複数回に分けて行うように構成したので、
結線変更に伴い再発生する突入電流を軽減することがで
きる。
間隔を置いて複数回に分けて行うように構成したので、
結線変更に伴い再発生する突入電流を軽減することがで
きる。
【００３０】請求項４の構成により、結線の変更を温度
上昇に伴い複数回に分けて行うように構成したので、特
別な時間管理手段を設けることなく、結線変更に伴い再
発生する突入電流を軽減することができる。
上昇に伴い複数回に分けて行うように構成したので、特
別な時間管理手段を設けることなく、結線変更に伴い再
発生する突入電流を軽減することができる。
【図１】図１は本発明を適用した定着装置の１部を断面
にて示す説明図である。
にて示す説明図である。
【図２】図２は本発明の第１実施例の回路図である。
【図３】図３は第１実施例における電流変化を示すグラ
フである。
フである。
【図４】図４は第１実施例におけるスイッチの変形例の
説明図である。
説明図である。
【図５】図５はヒータランプと一体構成された前記スイ
ッチの正面図である。
ッチの正面図である。
【図６】図６は前記スイッチの別の変形例の説明図であ
る。
る。
【図７】図７は本発明の第２実施例の回路図である。
【図８】図８は第２実施例における電流変化を示すグラ
フである。
フである。
【図９】図９は本発明の第３実施例の回路図である。
【図１０】図１０は第３実施例における電流変化を示す
グラフである。
グラフである。
【図１１】図１１は前記第３実施例に温度スイッチを用
いた例の温度変化を示すグラフである。
いた例の温度変化を示すグラフである。
【図１２】図１２は従来の定着装置にて発生した突入電
流を示すグラフである。
流を示すグラフである。
１ 定着ロ−ラ ３、４ ヒータランプ ８、９ スイッチ １０ 温度スイッチ １３、１４、１５ ヒータランプ １８、１９ スイッチ ２３ａ〜２５ａ、２３ｂ〜２５ｂ ヒータランプ ２６ａ、２７ａ、２６ｂ、２７ｂ スイッチ
Claims (4)
- 【請求項１】 複数のヒータランプを備えた画像形成装
置の定着装置において、通電直後は、少なくとも１つの
ヒータランプが他のヒータランプと直列になるように結
線して点灯し、ヒータランプが加熱された後は、少なく
とも１つのヒータランプが他のヒータランプと並列にな
るように結線を変えて点灯することを特徴とする、定着
装置のヒータランプ制御方法。 - 【請求項２】 ヒータランプを奇数本備え、直列に結線
された状態で隣接するヒータランプの結線されない端子
間をショートすることにより並列結線に移行することを
特徴とする、請求項１に記載の定着装置のヒータランプ
制御方法。 - 【請求項３】 結線の切り換えを行う複数組のヒータラ
ンプ群を設け、各組のヒータランプ群の結線切り換えを
行うタイミングを異ならせることを特徴とする、請求項
１または請求項２に記載の定着装置のヒータランプ制御
方法。 - 【請求項４】 結線の切り換えを行うスイッチを複数個
備え、各スイッチの作動温度を異ならせたことを特徴と
する、請求項１ないし請求項３の１つに記載の定着装置
のヒータランプ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15526492A JPH05346749A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 定着装置のヒータランプ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15526492A JPH05346749A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 定着装置のヒータランプ制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05346749A true JPH05346749A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=15602114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15526492A Pending JPH05346749A (ja) | 1992-06-15 | 1992-06-15 | 定着装置のヒータランプ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05346749A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6788906B2 (en) * | 2002-10-03 | 2004-09-07 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Fusing device, heat generating device, image forming device and temperature control method |
| US6870140B2 (en) * | 2003-05-21 | 2005-03-22 | Lexmark International, Inc. | Universal fuser heating apparatus with effective resistance switched responsive to input AC line voltage |
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| JP2023037598A (ja) * | 2021-09-03 | 2023-03-15 | セメス カンパニー，リミテッド | 加熱ユニット、これを含む基板処理装置及び加熱ユニットの制御方法 |
-
1992
- 1992-06-15 JP JP15526492A patent/JPH05346749A/ja active Pending
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