JPH08160805A

JPH08160805A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08160805A
Application number: JP6303561A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Tomioka; 康弘冨岡; Hidehiro Wakamiya; 秀洋若宮; Junichi Kimizuka; 純一君塚; Akihiro Nakamura; 彰浩中村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-12-07
Filing date: 1994-12-07
Publication date: 1996-06-21

Abstract

(57)【要約】【目的】画像形成装置の画像定着器を加熱する熱定着
ヒータの点灯時に生じる突入電流を防止制御する突入電
流制御素子の過剰な発熱を防止し、効率的な突入電流制
御を行うことができるようにする。【構成】熱定着ヒータ１１が突入電流制御素子（例え
ば、パワーサーミスタ）１３ａ、第１のヒータ駆動回路
１４ａを介して商用電源１７へ直列に接続され、この突
入電流制御素子１３ａとヒータ駆動回路１４ａとは並列
に第２のヒータ駆動回路１４ｂがヒータ１１と電源１７
に接続されている。突入電流制御素子１３ａの温度を検
出する温度検出手段１６の検出結果を受けて、ＣＰＵ１
８は検出温度が所定温度以上であるときは第１のヒータ
駆動回路１４ａをＯＦＦにし、第２のヒータ駆動回路１
４ｂをＯＮにする制御を行う。ヒータ１１はヒータ駆動
回路１４ａ，１４ｂのＯＮ，ＯＦＦによって点灯／消灯
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録紙上に転写された
トナー画像の熱定着を行う画像形成装置に関し、特に熱
定着ヒータ点灯時に生じる突入電流の制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置は、一般に
図２２に示すような構成をしている。ここで１は、像担
持体としての回転ドラム形の電子写真感光体（感光ドラ
ム）であり、矢示ａの時計方向に所定の周速度（プロセ
ススピード）で回転駆動される。この感光ドラム１はそ
の回転過程で、コロナ放電器や帯電ローラ等の帯電手段
２により所定の極性および電位に一様に一次帯電処理さ
れ、その帯電面に対して原稿画像露光装置あるいはレー
ザスキャナ等の不図示の画像露光手段により目的の画像
情報に対応した画像露光Ｌを受けて、感光ドラム周面に
目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。

【０００３】その静電潜像が現像手段３により可転写画
像としてのトナー画像に現像され、そのトナー画像が感
光ドラム１とこれに所定の押圧力をもって当接させた接
触転写手段としての転写ローラ４により、不図示の給紙
機構から１枚給送され、搬送ローラ対５、レジストセン
サ６を介して所定のタイミングで搬送された記録紙７に
対して順次に転写されていく。

【０００４】トナー画像の転写を受けた記録紙７は感光
ドラム１の周面から分離されて画像定着手段１０へ搬送
導入されてトナー画像の定着処理を受け、画像形成物
（コピー，プリント等）として機外のトレイ上に出力さ
れる。１２は排紙センサである。

【０００５】記録紙７へトナー画像を転写した後の感光
ドラム１の表面は、クリーニング手段８により転写残り
トナー等の残留付着汚染物の除去処理を受け、また除電
手段９により残留電荷の消去を受けて、繰返して作像に
供される。

【０００６】画像定着手段１０を加熱する熱定着ヒータ
１１は画像定着手段（熱ローラ）１０内部に配置させて
あり、ＣＰＵ１８からのヒータ駆動信号に従って駆動さ
れるヒータ駆動回路１４ａにより点灯／消灯される。

【０００７】熱定着ヒータ１１の点灯時に生じる突入電
流は商用電源１７の電源電圧変動を誘発し、蛍光灯やパ
ソコンのディスプレイのちらつきなどの現象を引き起こ
す原因となる。

【０００８】突入電流制御素子１３ａは商用電源１７と
熱定着ヒータ１１に直列接続されており、熱定着ヒータ
１１の点灯時に生じる突入電流を防止制御するためのも
のであり、パワーサーミスタやセメント抵抗器等が用い
られている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来例では熱定着ヒータの点灯中には常に突入電
流制御素子へ通電する突入電流制御を行っていたので、
突入電流制御素子が過剰に発熱していた。そのために十
分な突入電流制御の効果が得られなかった。また、その
ために突入電流制御素子の劣化を早めると共に、突入電
流制御素子において消費される消費電力の影響により、
熱定着器が目標とする定着温度に達する時間を遅くする
という不具合があった。

【００１０】そこで、突入電流制御素子への通電時間を
制御する方法が考えられるが、突入電流制御素子への通
電時間を一意的に設定した場合は効率的な突入電流制御
を行えず、さらには突入電流制御素子への通電制御部の
故障を検出することができないという問題が生ずる。ま
た、このような突入電流制御方法ではコストアップの要
因にもなる。

【００１１】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、突入電流制御素子の過剰
な発熱を防止し、効率的な突入電流制御を行うことがで
きる画像形成装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、シート上に形成された画像を熱定着する
画像定着手段と、該画像定着手段のヒータ点灯時に生じ
る突入電流の防止制御を行う突入電流制御素子と、該突
入電流制御素子の温度を検出する温度検出手段と、該温
度検出手段の検出温度に応じて前記突入電流制御素子へ
の通電を制御する通電制御手段とを具備したことを特徴
とする。

【００１３】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記突入電流制御素子を迂回して前記画像定着手段のヒ
ータを駆動するヒータ駆動回路を有し、前記通電制御手
段は前記温度検出手段の検出温度に応じて該ヒータ駆動
回路を介してヒータを駆動する通電切替動作を行うこと
を特徴とすることができる。

【００１４】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記通電制御手段は前記温度検出手段の検出温度に応じ
て前記突入電流制御素子への通電タイミングを制御する
ことを特徴とすることができる。

【００１５】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記通電制御手段は前記温度検出手段の検出温度に応じ
て前記突入電流制御素子への通電時間を設定することを
特徴とすることができる。

【００１６】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記画像定着手段のヒータに対し前記突入電流制御素子
を複数個並列に接続し、該複数の突入電流制御素子のそ
れぞれに前記温度検出手段を配設してあり、該温度検出
手段の検出温度に応じて前記通電制御手段は温度の低い
突入電流制御素子へ通電の切替を行うことを特徴とする
ことができる。

【００１７】本発明は、好ましくは、他の態様として、
シート上に形成された画像を熱定着する画像定着手段
と、該画像定着手段のヒータ点灯時に生じる突入電流の
防止制御を行う並列接続の複数の突入電流制御素子と、
前記画像定着手段のヒータを駆動するためのヒータ駆動
信号の発生毎に前記複数の突入電流制御素子への通電を
交互または順番に切替えて行う通電切替制御をする通電
制御手段とを具備したことを特徴とすることができる。

【００１８】本発明は、好ましくは、他の態様として、
シート上に形成された画像を熱定着する画像定着手段
と、該画像定着手段のヒータ点灯時に生じる突入電流の
防止制御を行う突入電流制御素子と、前記突入電流の電
流値に比例する前記画像定着手段のヒータのＯＦＦから
ＯＮまでの時間、または前記突入電流制御素子の温度に
比例する前記突入電流制御素子の通電時間を計測する計
時手段と、該計時手段の計測時間に応じて前記突入電流
制御素子への通電を制御する通電制御手段とを具備した
ことを特徴とすることができる。

【００１９】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記突入電流制御素子を迂回して前記画像定着手段のヒ
ータを駆動するヒータ駆動回路を有し、前記通電制御手
段は前記計時手段が計測した前記画像定着手段のヒータ
のＯＦＦからＯＮまでの時間に基づいて前記突入電流制
御素子への通電を行うべきか否かを判断し、該判断結果
に応じて該ヒータ駆動回路を介してヒータを駆動する切
替動作を行うことを特徴とすることができる。

【００２０】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記通電制御手段は前記計時手段が計測した前記画像定
着手段のヒータのＯＦＦからＯＮまでの時間に応じて前
記突入電流制御素子への通電時間を可変設定することを
特徴とすることができる。

【００２１】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記通電制御手段は前記計時手段が計測した前記画像定
着手段のヒータのＯＦＦからＯＮまでの時間に応じて前
記突入電流制御素子への通電タイミングを制御すること
を特徴とすることができる。

【００２２】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記突入電流制御素子を迂回して前記画像定着手段のヒ
ータを駆動するヒータ駆動回路を有し、前記通電制御手
段は前記計時手段が計測した前記突入電流制御素子の通
電時間に応じて該ヒータ駆動回路を介してヒータを駆動
する通電切替動作を行うことを特徴とすることができ
る。

【００２３】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記画像定着手段のヒータに対し前記突入電流制御素子
を複数個並列に接続してあり、前記通電制御手段は前記
計時手段が計測した前記突入電流制御素子の通電時間が
所定時間に達する毎に前記複数の突入電流制御素子への
通電を交互または順番に切替えて行うことを特徴とする
ことができる。

【００２４】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記画像定着手段のヒータに対し前記突入電流制御素子
を複数個並列に接続してあり、前記通電制御手段は前記
計時手段が計測した前記画像定着手段のヒータのＯＦＦ
からＯＮまでの時間に応じて複数の前記突入電流制御素
子への通電時間を可変設定することを特徴とすることが
できる。

【００２５】本発明は、好ましくは、他の態様として、
シート上に形成された画像を熱定着する画像定着手段
と、該画像定着手段のヒータ点灯時に生じる突入電流の
防止制御を行う突入電流制御素子と、前記画像定着手段
のヒータを駆動するためのヒータ駆動信号の出力パルス
をカウントする外部のカウンタと、設定された通電時間
に対応のデータと前記カウンタの値とを比較する比較器
と、該比較器の比較結果に応じて前記突入電流制御素子
への通電時間を制御する通電制御手段とを具備したこと
を特徴とすることができる。

【００２６】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記突入電流制御素子を含む突入電流制御回路の故障を
検知する故障検知手段と、該故障検知手段の故障検知に
応じて前記画像定着手段のヒータの駆動を停止し、故障
である旨を報知する報知手段とを有することを特徴とす
ることができる。

【００２７】本発明は、好ましくは、他の態様として、
シート上に形成された画像を熱定着する画像定着手段に
配設された複数のヒータと、ヒータ通電開始時に前記複
数のヒータを直列に接続し、所定時間経過後、該複数の
ヒータを並列に接続する直・並列接続切替手段とを具備
したことを特徴とすることができる。

【００２８】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記直・並列接続切替手段により前記複数のヒータを直
列または並列に接続切替する前に、前記複数のヒータへ
の通電をＯＦＦにし、該複数のヒータが直列または並列
に接続してから該ヒータへの通電を行う通電制御手段を
有することを特徴とすることができる。

【００２９】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記直・並列接続切替手段はリレーまたはトライアック
を有することを特徴とすることができる。

【００３０】本発明は、好ましくは、他の態様として、
前記画像定着手段のヒータのＯＦＦからＯＮまでの時間
を計測する計時手段と、該計時手段が計測した前記時間
に基づいて前記ヒータの点灯時に突入電流が生じるか否
かを予測する判断手段とを有し、前記直・並列接続切替
手段は該判断手段による突入電流の予測結果に応じて前
記ヒータを直列に接続し、突入電流が予測されない場合
は前記ヒータを並列接続して通電させる切替動作を行う
ことを特徴とすることができる。

【００３１】

【作用】本発明では、突入電流制御素子の温度検知を行
い、この検知結果により突入電流制御素子への通電制御
をしているので、突入電流制御素子の過剰な発熱を防止
し、効率的な突入電流制御を行うことができる。

【００３２】また、突入電流制御素子の温度検知や温度
推定などの結果により、複数の突入電流制御素子を切換
通電制御することで、効率的な突入電流制御を行う。

【００３３】また、ヒータ点灯時の突入電流を推測する
手段を設け、この推測結果により突入電流制御手段への
通電時間や通電の必要性を判断することで、効率的な突
入電流制御を行う。

【００３４】また、外部カウンタを設け、ヒータ駆動信
号パルス数をカウントすることにより突入電流制御素子
への通電時間制御を行い、これにより安全性の高い突入
電流制御回路を有するヒータ駆動回路を実現している。

【００３５】また、突入電流制御回路部の故障検知手段
を設け、この故障検知手段の検出結果により突入電流回
路部の異常を報知する。

【００３６】また、複数のヒータを持つ定着装置におい
ては、突入電流制御素子の代りに、突入電流が生じる時
間のみヒータを直列に接続することで、突入電流の低減
を図る。

【００３７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００３８】（第１実施例）図１は本発明の第１実施例
の画像形成装置の要部概略構成を示す。図１において、
１〜１２，１３ａ，１４ａ，１７および１８は図２２の
従来例と同様なものであるので、その詳細な説明は重複
するので省略する。

【００３９】熱定着ヒータ１１は突入電流制御素子１３
ａ、第１のヒータ駆動回路１４ａを介して商用電源１７
へ接続されている。また、これとは並列に第２のヒータ
駆動回路１４ｂが熱定着ヒータ１１と商用電源１７に接
続されている。突入電流制御素子１３ａの温度を検出す
るために、この素子の近くに突入電流制御素子温度検出
手段１６が配設されており、この検出手段１６はＣＰＵ
１８に接続されている。

【００４０】次に、図１のブロック図の詳細な回路図を
図２に示す。図２に示すように、第１のヒータ駆動回路
１４ａにおいてＳＳＲ（ソリッドステートリレー）５３
内のトライアック５３ａは、その一端が抵抗器５２ａを
介してトライアック５０ａのＴ₁ に接続され、そのもう
一端がトライアック５０ａのゲート、抵抗器５１ａを介
してトアイアック５０ａのＴ₂ に接続されている。ま
た、パワーサーミスタ、セメント抵抗器のような突入電
流制御素子１３ａ（本実施例ではパワーサーミスタを用
いている）がトライアック５０ａと直列に接続されてい
る。そのパワーサーミスタは電流が流れると自己発熱に
より抵抗値が低下するので、突入電流制御効果が低下す
る素子である。

【００４１】ＳＳＲ５３はトライアック５３ａ、ＬＥＤ
（発光ダイオード）５３ｂ、および不図示のゼロクロス
検出回路等で構成され、ＬＥＤ５３ｂが発光するとトラ
イアック５３ａが導通して、これによってトライアック
５０ａのゲートが開き、熱定着ヒータ１１が点灯する。
ＬＥＤ５３ｂは、アノードを抵抗器５４ｂを介してＤＣ
（直流）電源に接続され、カソードをエミッタ接地のＮ
ＰＮトランジスタ５５ａのコレクタに接続されている。
トランジスタ５５ａのベースは、接地された抵抗器５６
ａと抵抗器５７ａを介してＣＰＵ１８の出力ポートとに
接続されている。

【００４２】また、第２のヒータ駆動回路１４ｂは上記
の第１のヒータ駆動回路１４ａと同様の構成のものであ
る。

【００４３】突入電流制御素子温度検出手段１６を構成
する１６ａは、突入電流制御素子１３ａの温度を検出す
る素子としてのサーミスタであり、この検出結果は、サ
ーミスタ１６ａと接地された抵抗器１６ｂとで決定され
る電圧としてＣＰＵ１８に送られる。ＣＰＵ１８はこの
検出結果を受けて第１のヒータ駆動回路１４ａと第２の
ヒータ駆動回路１４ｂへの通電制御を行う。

【００４４】図３は図２のＣＰＵ１８による第１のヒー
タ駆動回路１４ａと第２のヒータ駆動回路１４ｂへの通
電制御の手順を示すフローチャートである。なお、下記
のＳ１０１〜Ｓ１０８はステップ番号である。

【００４５】ＣＰＵ１８はヒータ駆動を行うことを判断
すると（Ｓ１０１）、まず最初に第１のトライアック５
０ａをＯＮするためにＦＳＲＤ１４ａ信号を第１のヒー
タ駆動回路１４ａへ出力する（Ｓ１０２）。次に、ヒー
タ１１をＯＦＦするか否かを判断し（Ｓ１０３）、ＹＥ
Ｓ（肯定判定）ならば本シーケンスを終了し、ＮＯ（否
定判定）ならば突入電流制御素子であるパワーサーミス
タ１３ａの温度検知を行う（Ｓ１０４）。パワーサーミ
スタ１３ａの検出温度Ｔ_13a の値があらかじめ設定され
た所定の温度Ｔ_A 以上である場合にはＦＳＲＤ１４ａ信
号をＯＦＦにし、ＦＳＲＤ１４ｂ信号をＯＮにして第２
のヒータ駆動回路１４ｂへ出力し（Ｓ１０６）、そうで
ない場合にはステップＳ１０２に戻る。

【００４６】ＦＳＲＤ１４ｂ信号はＯＮされると、ヒー
タ１１をＯＦＦにすることを判断するまでＯＮし続けた
のち、ＯＦＦされ、本シーケンスを終了する（Ｓ１０
７，Ｓ１０８）。

【００４７】このようにして、本実施例ではパワーサー
ミスタ１３ａの温度検知結果によりパワーサーミスタ１
３ａへの通電制御を行うため、パワーサーミスタ１３ａ
が過剰に発熱するのを防止でき、素子劣化を防止すると
共に、効率的な突入電流制御を行うことができる。

【００４８】（第２実施例）本発明の第２実施例は前述
の第１実施例の突入電流制御素子の温度検知手段を用い
てヒータの駆動タイミングを制御しようとするものであ
る。

【００４９】図４は本実施例の回路構成を示し、前述の
図２と共通する構成部分には同じ符号を付して再度の説
明を省略する。

【００５０】ＣＰＵ１８はヒータ１１をＯＮすることを
判断するとサーミスタ１６ａによって突入電流制御素子
１３ａの温度検知を行う。この温度検知結果の値が突入
電流制御に必要とされる突入電流制御素子１３ａの規定
の温度ｔａ以下である場合には、ＯＮ信号を出力し、そ
うでない場合にはサーミスタ１６ａが上記の規定の温度
ｔａを検知するまでヒータＯＮ信号を出力しない。

【００５１】このように本実施例では、突入電流制御素
子１３ａの温度検知を行うことによって、ヒータ１１を
ＯＮするタイミングをずらすようにしているので、突入
電流制御素子１３ａの過剰な発熱を防止でき、また確実
な突入電流防止制御を行うことができる利点を有する。

【００５２】（第３実施例）次に、本発明の第３実施例
について説明する。この第３実施例の構成は前述の第１
実施例の構成とほぼ同じであるが、その違いは、第１実
施例では突入電流制御素子１３ａを第１のヒータ駆動回
路１４ａにのみに接続して制御を行っていたが、第３実
施例では第２のヒータ駆動回路１４ｂにも別の突入電流
制御素子１３ｂを接続して、交互に駆動、即ちＬＥＤ５
３ｂ，ＬＥＤ５８ｂを交互に点灯させることによって、
パワーサーミスタ１３ａ，１３ｂの自己発熱による抵抗
値の減少を防ぎ、突入電流を抑えることができる様にし
た点である。

【００５３】図５は本発明の第３実施例の回路構成を示
す。同図において、第２のパワーサーミスタ１３ｂが第
２のヒータ駆動回路１４ｂに直列に接続して、ＣＰＵ１
８はヒータ１１のオン、オフによって開閉する対象のト
ライアック５０ａ，５０ｂをヒータ駆動命令が発生する
度に交互に切り換える。即ち、ヒータ駆動信号ＦＳＲＤ
１４ａ，ＦＳＲＤ１４ｂを交互に切り換え出力する。

【００５４】このように、第３実施例では、複数のパワ
ーサーミスタ１３ａ，１３ｂを交互に切り換えて制御す
るようにしているので、パワーサーミスタ１３ａ，１３
ｂの自己発熱による抵抗値の減少をなるべく減らして、
突入電流の抑制を図ることができる。

【００５５】（第４実施例）次に、本発明の第４実施例
について説明する。この第４実施例は前述の第３実施例
とほぼ同じであるが、その違いは、２つのパワーサーミ
スタ１３ａ，１３ｂの温度をそれぞれに対応する第１と
第２のサーミスタ１６ａ，１９ａによって検出し、この
検出温度に応じてパワーサーミスタ１３ａ，１３ｂを切
り換え制御している点である。

【００５６】図６は本発明の第４実施例の回路構成を示
す。同図において、第１のサーミスタ１６ａは第１のパ
ワーサーミスタ１３ａの温度を、第２のサーミスタ１９
ａは第２のパワーサーミスタ１３ｂの温度をそれぞれ検
出する。また、第１のサーミスタ１６ａはその一端がＤ
Ｃ電源に接続されており、もう一方は、一端が接地され
ている抵抗器１６ｂとＣＰＵ１８のアナログ入力ポート
とに接続されている。これと同様に、第２のサーミスタ
１９ａは第２のパワーサーミスタ１３ｂの温度を検出す
る。また、第２のサーミスタ１９ａはその一端がＤＣ電
源に接続されており、もう一方は、一端が接地されてい
る抵抗器１９ｂとＣＰＵ１８のアナログ入力ポートとに
接続されている。

【００５７】ＣＰＵ１８は第１のサーミスタ１６ａと抵
抗器１６ｂの抵抗値で決定される電圧と、第２のサーミ
スタ１９ａと抵抗器６０ｂの抵抗値で決定される電圧と
に基づいて、２つのパワーサーミスタ１３ａ，１３ｂへ
の通電の切り換えを行い、即ち、第１のパワーサーミス
タ１３ａの温度が高いと判断すると第２のパワーサーミ
スタ１３ｂへの通電の切り換えをし、第２のパワーサー
ミスタ１３ｂの温度が高いと判断すると第１のパワーサ
ーミスタ１３ｂへの通電の切り換えをする。

【００５８】このように、第４実施例では、一方のパワ
ーサーミスタの温度が高いと判断すると、もう一方のパ
ワーサーミスタへ通電の切り換え制御をするようにして
いるので、片方のパワーサーミスタの自己発熱による抵
抗が減少した場合においても、もう一方のパワーサーミ
スタで制御して突入電流の抑制を効率良く行なうことが
できる。

【００５９】（第５実施例）次に、本発明の第５実施例
について説明する。図７は本発明の第５実施例の回路構
成を示す。この第５実施例の構成は前述の第３実施例の
構成とほぼ同様であるが、その違いは、ＣＰＵ１８の内
部にタイマー１８ａを備えていて、ある一定時間になる
ともう一方のパワーサーミスタに切り換えることで、パ
ワーサーミスタの自己発熱による抵抗の減少を予測する
制御を行なう点である。

【００６０】次に、ＣＰＵ１８が実行する本実施例の制
御手順を図８のフローチャートを参照して説明する。

【００６１】ＣＰＵ１８は、まず、第１のトライアック
５０ａの信号が外部から送られてくると第１のトライア
ック５０ａをＯＮし（Ｓ２００）、内部タイマー１８ａ
の計時をスタートし（Ｓ２０１）、第１のトライアック
５０ａのＯＮ時間を示すタイマー１８ａの値があらかじ
め設定された規定時間Ｔ０以上か否かを判断し、もしそ
うでなければさらにＴ０以上か否かを繰返し判断し（Ｓ
２０２）、Ｔ０以上となったならば第１のトライアック
５０ａをＯＦＦし（Ｓ２０３）、タイマー１８ａをリセ
ットする（Ｓ２０４）。

【００６２】続いて、ＣＰＵ１８は第２のトライアック
５０ｂをＯＮし（Ｓ２０５）、タイマー１８ａをスター
トし（Ｓ２０６）、第２のトライアック５０ｂのＯＮ時
間を示すタイマー１８ａの値があらかじめ設定された規
定時間Ｔ０以上か否かを判断し、もしそうでなければさ
らにＴ０以上か否かを繰返し判断し（Ｓ２０７）、Ｔ０
以上になったならば第２のトライアック５０ｂをＯＦＦ
し（Ｓ２０８）、タイマー１８ａをリセットし（Ｓ２０
９）、最初のＳ２００のステップへ戻る。

【００６３】このように、第５実施例では、通電時間に
よってパワーサーミスタの温度を予測して、このパワー
サーミスタを切り換えて制御するようにしているので、
パワーサーミスタの自己発熱による抵抗が減少した場合
においても、もう一方のパワーサーミスタで制御して突
入電流の抑制を効率良く行なうことができる。

【００６４】（第６実施例）次に、本発明の第６実施例
について説明する。本実施例は前述の第５実施例の図７
のＣＰＵ１８と同様に図９に示すようにタイマー１８ａ
をＣＰＵ１８内に設けてあるが、ヒータのＯＦＦから次
のヒータのＯＮまでの時間に基づいてヒータ１１に加わ
る突入電流を推測し、この推測により突入電流制御の必
要性があるか否かを判断し、必要のない場合には突入電
流制御素子１３ａへの通電を行なわないように構成した
ものである。なお、本例では第１実施例と同様に突入電
流制御素子は１３ａの１個だけである。

【００６５】図１０のフローチャートは本発明の第６実
施例におけるＣＰＵ１８が実行するヒータ駆動制御の制
御手順を示す。

【００６６】まず、図１に示すような画像形成装置の電
源スイッチ（不図示）が投入されると（Ｓ３０１）、定
着器温度を実行可能（ＲＥＡＤＹ）状態にするためにヒ
ータ１１を点灯する（Ｓ３０２）。ＣＰＵ１８に設けら
れたタイマー１８ａをリセットし（Ｓ３０３）、定着器
温度がＲＥＡＤＹになったら（Ｓ３０４）、ヒータ１１
をＯＦＦする（Ｓ３０５）。

【００６７】次に、タイマー１８ａをスタートし（Ｓ３
０６）、ヒータ１１をＯＮすることを判断すると（Ｓ３
０７）、第１のトライアック５０ａをＯＮする（Ｓ３０
８）。続いて、タイマー１８ａのタイマ値Ｔが規定のｔ
１（ｔ１は突入電流制御を必要としないヒータがＯＦＦ
されている最大の時間）以上であるか否かを判断し（Ｓ
３０９）、ＮＯ（否定判定）ならば、ステップＳ３１３
以降に飛び、ＹＥＳ（肯定判定）ならばタイマー１８ａ
をリセットし（Ｓ３１０）、再びタイマー１８ａをスタ
ートする（Ｓ３１１）。

【００６８】その後、タイマー１８ａのタイマ値Ｔが突
入電流制御素子１３ａへの所定の通電時間ｔ２となった
ならば（Ｓ３１２）、第１のトライアック５０ａをＯＦ
Ｆし、かつ第２のトライアック５０ｂをＯＮする（Ｓ３
１３）。

【００６９】次いで、タイマー１８ａをリセットし（Ｓ
３１４）、ヒータ１１をＯＦＦすることを判断したら
（Ｓ３１５）、第２のトライアック５０ｂをＯＦＦし
（Ｓ３１６）、ステップＳ３０６に戻る。

【００７０】このように本実施例では、ヒータ１１に加
わる突入電流をヒータ１１をＯＦＦしている時間により
推定し、この推定を基に突入電流制御の必要性を判断す
るようにしているので、突入電流制御素子による電力損
失の軽減を図ることができると共に、突入電流制御素子
に余計なストレスがかかるのを防止できる。

【００７１】（第７実施例）本発明の第７実施例は、前
述の第６実施例の図９のＣＰＵ１８にさらに図１１に示
すようにメモリ１８ｂを設け、ヒータＯＦＦから次のヒ
ータＯＮまでの時間に基づいてヒータに加わる突入電流
を推測し、その推測結果に応じて突入電流制御素子への
通電時間を設定するように構成したものである。

【００７２】図１２のフローチャートはＣＰＵ１８が実
行する本発明の第７実施例におけるヒータ駆動制御の制
御手順を示すものである。

【００７３】ここで、ステップＳ４０１〜Ｓ４０８まで
は前述の第６実施例のステップＳ３０１〜Ｓ３０８と同
一内容のステップである。次のステップにおいて、第１
のトライアック５０ａをＯＮするときのヒータ１１のＯ
ＦＦからＯＮまでのタイマー１８ａのタイマ値Ｔにより
ヒータ１１に加わる突入電流値を推測して、このタイマ
値Ｔによりあらかじめタイマ値に応じて設定された突入
電流制御素子１３ａへの通電時間ｔ２をメモリ１８ｂか
ら読み込む（Ｓ４０９）。以降ステップＳ４１０〜Ｓ４
１６までは前述の第６の実施例のステップＳ３１０〜Ｓ
３１６と同一の動作をする。

【００７４】このように、本実施例では、ヒータ１１を
ＯＦＦしている時間に基づいてヒータに加わる突入電流
の推測を行ない、この推測結果によりあらかじめメモリ
１８ｂに格納されている突入電流制御素子１３ａへの通
電時間を設定するので、最適な突入電流制御素子への通
電時間制御を行なうことができる。

【００７５】（第８実施例）本発明の第８実施例は前述
の第５実施例に図７と同じ回路構成において、ＣＰＵ１
８内に上記のメモリ１８ｂを有しており、ヒータＯＦＦ
から次のヒータＯＮまでの時間に基づいてヒータに加わ
る突入電流を推測し、その推測結果に応じて複数の突入
電流制御素子１３ａ，１３ｂへの切り換え時間の設定を
制御している。

【００７６】図１３のフローチャートはＣＰＵ１８が実
行する本発明の第８実施例におけるヒータ駆動制御の制
御手順を示す。

【００７７】ここで、ステップＳ５０１〜Ｓ５１４まで
は前述の第６実施例のＳ４０１〜Ｓ４１４と同一内容の
ステップである。

【００７８】次のステップでタイマ１８ａをスタートし
（Ｓ５１５）、ヒータ１１をＯＦＦするか否かを判断し
（Ｓ５１６）、ＹＥＳならばステップ５１８以降に進
み、ＮＯならばタイマ１８ａのタイマ値Ｔがｔ２以上で
ある化否かを判断し（Ｓ５１７）、ＮＯならばステップ
Ｓ５１６に戻り、ＹＥＳならば第２のトライアック５０
ｂをＯＦＦする（Ｓ５１８）。次いで、タイマ１８ａを
リセットし（Ｓ５１９）、ステップＳ５１６に戻る。

【００７９】このように、本実施例では、ヒータ１１を
ＯＦＦしている時間に基づいてヒータに加わる突入電流
の推測を行ない、この推測結果により複数の突入電流制
御素子１３ａ，１３ｂの通電時間をそれぞれ設定するの
で、最適な突入電流制御素子への通電時間制御を行なう
ことができる。

【００８０】（第９実施例）図１４は、本発明の第９実
施例の回路構成を示す。本実施例は専用カウンタを設け
て、突入電流制御素子１３ａへの通電時間を制御する一
例である。図１４において、６０は専用カウンタによる
通電時間制御部である。ＣＰＵ１８は、ヒータ駆動用の
パルス信号７３を出力する。このときのパルス信号の繰
り返し時間（時間幅）をＴｐとする。通電時間制御部６
０において、６３はリトリガブル（再トリガ可能）のワ
ンショットマルチバイブレータであり、コンデンサ６２
と抵抗器６１により上記Ｔｐの３倍の時間幅のパルスを
出力する。７６はワンショットマルチバイブレータ６３
によって作られるカウンタクリア信号であり、パルス信
号７３がワンショットマルチバイブレータ６３に連続し
て入力されている間、Ｈｉｇｈ（ハイレベル）に保たれ
る。

【００８１】６４はラッチ回路であり、ＣＰＵ１８から
のデータバス７４上のデータをライト信号（書き込み信
号）７５に応じてラッチする。６６および６７は専用カ
ウンタであり、パルス信号７３が連続して入力されてい
る間、カウントアップ動作を行う。

【００８２】６５はコンパレータであり、ラッチ回路６
４のラッチデータとカウンタ６６および６７のカウンタ
データとの比較を行う。カウンタ６６、６７のデータが
ラッチ回路６４のデータよりも小さい場合には、コンパ
レータ６５の反転出力７８がＨｉｇｈとなり、ＡＮＤ回
路（論理積回路）７０，出力バッファ７２およびＬＥＤ
５３ｂを通じてＳＳＲ５３のトライアック５３ａがＯＮ
され、突入電流制御素子１３ａへの通電が行われる。

【００８３】その後、カウンタ６６、６７のデータがラ
ッチ回路６４のデータよりも大きくなった場合には、コ
ンパレータ６５の出力７７がＨｉｇｈとなり、ＡＮＤ回
路６９，出力バッファ７１およびＬＥＤ５８ｂを通じて
ＳＳＲ５８のトライアック５３ｂがＯＮされ、突入電流
制御素子１３ａへの通電がない状態でヒータ１１がＯＮ
する。

【００８４】パルス信号７３のパルス入力がストップす
ると、ワントショットマルチバイブレータ６３のカウン
タクリア信号７６がＬｏｗ（ローレベル）となり、６
９，７０のＡＮＤ回路によりヒータ１１の駆動が停止す
るようになっている。

【００８５】上記構成において、ＣＰＵ１８は突入電流
制御素子１３ａに通電すべき時間を上記繰り返し時間
（時間幅）Ｔｐで割算し、その演算結果をパルス数とし
てラッチ回路６４にセットする。このセットされた値を
ＬＤ１とする。ヒータ１１をＯＮする場合には、ＣＰＵ
１８は時間幅Ｔｐでパルス信号７３をワンショットマル
チバイブレータ６３とカウンタ６６，６７に出力する。

【００８６】パルス信号７３が出力されてからＬＤ１の
値にカウントアップするまで突入電流制御素子１３ａが
通電され、それ以降パルス信号７３が停止するまで電源
１７のＡＣ（交流）給電が直接ヒータ１１へ接続され
る。

【００８７】このように、本実施例では、ＣＰＵ１８が
突入電流制御素子１３ａへの通電時間をあらかじめラッ
チ回路６４にセットすることができるので、ＣＰＵ１８
はパルス信号７３を出力するだけでヒータ１１の温度制
御および突入電流の防止が行える。従って、ＣＰＵ１８
の温度制御、突入電流防止に対する制御負担が大幅に軽
減できる。

【００８８】また、ＣＰＵ１８が例え暴走した場合で
も、パルス信号７３がＬｏｗかＨｉｇｈかのいずれかに
固定するので、ヒータ１１への通電が停止する。従っ
て、安全性の高いヒータ駆動回路が実現できる。

【００８９】（第１０実施例）次に、本発明の第１０実
施例について説明する。本実施例は、突入電流制御回路
の故障を検知する検知手段を設け、故障を検知した場合
にはヒータ駆動を中止し、かつ、この故障を報知する例
である。

【００９０】図１５は本実施例の回路構成を示し、図１
と同一のものには同じ符号を付してある。図１５におい
て、４０は突入電流制御回路部の故障を検知する故障検
知回路部であり、ヒータ１１への通電の有無を検知する
ために抵抗器３０，３１，３２，３３，３６および３７
と演算増幅器（ＯＰアンプ）３４とコンデンサ３５とに
より構成されている。１８ａはＣＰＵ１８内のタイマで
ある。

【００９１】図１６のフローチャートは本実施例の突入
電流制御回路部の故障検知の制御手順を示す。まず、Ｃ
ＰＵ１８はヒータ１１をＯＮすることを判断すると（Ｓ
６０１），第１のトライアック５０ａをＯＮし（Ｓ６０
２），タイマー１８ａをスタートする（Ｓ６０３）。

【００９２】次に、ＣＰＵ１８は上記故障検知回路部４
０からの検知結果を受け、ヒータ１１への通電が行われ
ているか否かを判断する（Ｓ６０４）。ヒータ１１への
通電がされていないと判断した場合には、ヒータ駆動を
中止し（Ｓ６１１）、突入電流制御回路部の故障として
これを不図示の表示用ディスプレイや音声で報知する
（Ｓ６１２）。

【００９３】ヒータ１１への通電が行われていると判断
した場合にはタイマ１８ａのタイマ値Ｔが突入電流制御
素子１３ａへの通電設定時間ｔａになるまで上記の故障
検知を継続し（Ｓ６０５）、タイマー値Ｔがｔａになっ
たら第１のトライアック５０ａをＯＦＦする（Ｓ６０
６）。

【００９４】次いで、タイマ１８ａをリセットし（Ｓ６
０７）、第２のトライアック５０ｂをＯＮする（Ｓ６０
８）。その後、ヒータ１１をＯＦＦすることを判断した
ら（Ｓ６０９）、第２のトライアック５０ｂをＯＦＦし
（Ｓ６１１）、最初のステップＳ６０１に戻る。

【００９５】このように、本実施例では、突入電流制御
素子１３ａへ通電している期間にヒータ１１への通電が
されているか否かを突入電流制御回路部の電圧の変化に
より検出する故障検知回路部４０を設けているので、確
実な故障検知と報知を行うことができる。また、故障検
知後ただちに、ヒータ駆動を中止するようにしているの
で、第２のヒータ駆動回路１４ｂが駆動されることによ
る制御されていない突入電流が生じるのを事前に防止す
ることができるという利点も得られる。

【００９６】（第１１実施例）次に、図１７〜図２０を
参照して本発明の第１１実施例について説明する。

【００９７】図１７は画像定着手段である熱ローラ１０
に内部に２本のハロゲンヒータ１１ａ，１１ｂを装着し
た構成を示し、図１８はその熱ローラ１０の縦断面構造
の詳細を示す。

【００９８】ハロゲンヒータ１１ａと１１ｂは熱ローラ
１０の熱分布のムラを防止するために、図１８に示すよ
うにフィラメントの分布を違えてある。８９は温度検知
用のサーミスタであって、熱ローラ１０の外周面の端部
に接触して置かれている。８８は過熱防止用のサーモス
イッチであり、同様に熱ローラの外周面に接触して配設
されている。

【００９９】図１９は２本のヒータ１１ａ，１１ｂの直
列接続と並列接続を切換えるための制御回路を示す。ヒ
ータ１１ａ，１１ｂの駆動回路１４ａ，１４ｂは前述の
本発明の実施例で示されたものと同じであり、同じ番号
を付けている。本実施例の図１９で前実施例と違う点は
リレー８２が設けてあることである。このリレー８２は
ＣＰＵ１８で制御され、トランジスタ８１で駆動され、
ヒータ１１ａ，１１ｂの接続を切換える。８０はベース
抵抗である。すなわち、リレー８２がＯＦＦの時のリレ
ー８２のリレー接点８２ａ，８２ｂが図１９のＡ接点に
あるときはヒータ１１ａ，１１ｂは互いに並列接続とな
り、リレー８２がＯＮ時となっているリレー接点８２
ａ，８２ｂがＢ接点にあるときはヒータ１１ａ，１１ｂ
は直列接続となる。

【０１００】次に、このリレー８２を用いたヒータの直
列・並列接続切換制御を行うＣＰＵ１８の制御手順を図
２０のフローチャートを参照して説明する。

【０１０１】まず、いずれかのヒータ１１ａ，１１ｂを
駆動しようとするときは、両方のヒータ駆動トライアッ
ク５０ａ，５０ｂをＯＦＦする（ステップＳ７０１）。
次に、リレー８２をＯＮすると、リレー接点８２ａ，８
２ｂがＢ接点に切り換わり、ヒータ１１ａ，１１ｂが直
列に接続される（ステップＳ７０２）。リレー８２がＯ
Ｎした後、第２のヒータ駆動トライアック５０ｂをＯＮ
する。ただし、第１のヒータ駆動トライアック５０ａは
ＯＦＦのままである（ステップＳ７０３）。なお、上記
ステップＳ７０１，Ｓ７０２でリレー８２の切り換え
中、ヒータ通電を切るのは、リレー８２の接点に通電し
たまま、接点を切換えるとアークが発生し、接点寿命が
短くなるからである。

【０１０２】ヒータ通電開始とともに、ＣＰＵ１８内の
タイマー１８ａに所定値ｔ₁ をセットし、タイマーの計
時をスタートさせ（ステップＳ７０４）、ｔ₁ 時間経過
するのを待つ（ステップＳ７０５）。このｔ₁ 時間はヒ
ータ１１ａ，１１ｂの突入電流が流れる時間である。こ
の時間ｔ₁ は０．１秒位の微少な時間であって、もし２
つのヒータ１１ａ，１１ｂの内の一方を使わない場合で
も、その発生する熱量は微少であるので、熱ローラ１０
の制御温度に影響を与えるほどのものではない。

【０１０３】次に、ｔ₁ 時間経過後、第２ヒータ駆動ト
ライアック５０ｂをＯＦＦする（ステップＳ７０６）。
続いて、リレー８２をＯＦＦすると、両ヒータ１１ａ，
１１ｂの接続は並列接続に戻る（ステップＳ７０７）。

【０１０４】リレー８２がＯＦＦに切換った後、すぐに
また両ヒータ駆動トライアック５０ａ，５０ｂをＯＮす
る（ステップＳ７０８）。この時は、すでにヒータ１１
ａ，１１ｂは熱くなっているので内部抵抗が上昇し、突
入電流は流れない。

【０１０５】このように、本実施例では、突入電流制御
素子を特に用いなくても各ヒータが直列接続されること
により、抵抗値を増し、突入電流を防止でき、突入時間
を過ぎると並列接続になり、ヒータ本来の電力が加熱で
きる。また、直列並列の接続切り換え中はヒータ通電を
停止させるので、接続切り換え器でアークが発生するこ
とは防止され、ノイズの発生や接点寿命の低下が防止さ
れる。

【０１０６】（第１２実施例）図２１は本発明の第１２
実施例の回路構成を示す。図２１では、図１９に示すリ
レー８２をトライアック８７に置き換えている。ＬＥＤ
とトライアックから構成されたフォトトライアックカッ
プラ８３が上記トライアック８７を駆動する。また、フ
ォトトライアックカップラ８３はトランジスタ８１で駆
動される。８４，８５，８６は抵抗器である。この回路
の動作手順も図２０のフローチャートの通りになる。た
だし、直列接続する時は、トライアック５０ａ，５０ｂ
をＯＦＦしたまま、トライアック８７がＯＮすれば直列
接続となる。並列接続の時はトライアック８７をＯＦＦ
し、トライアック５０ａ，５０ｂをＯＮするだけであ
る。

【０１０７】本実施例の構成では、トライアック５０
ａ，５０ｂがＯＮしている時、トライアック８７をＯＮ
すると電源をショートさせてしまうので、トライアック
５０ａ，５０ｂをＯＦＦしておいてトライアック８７を
ＯＮする手順が重要である。

【０１０８】（その他の実施例）前述の本発明の第１
１，第１２実施例（図１７〜図２１）において、第６実
施例（図９〜図１０）の突入電流予測手段を用い、突入
電流が予測される時にだけ、ヒータの直列接続を行うよ
うにしても好ましい。これにより、接続切換の回数を減
少させることができ、接続切換手段の耐久性を増すこと
ができる。

【０１０９】また、前述の本発明の第１実施例の構成に
おいて突入電流制御素子温度検出手段１６の検出温度に
応じて、図１２のフローチャートのステップＳ４０９〜
Ｓ４１６のように、突入電流制御素子１３ａへの通電時
間を設定するようにしても好ましい。

【０１１０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果が得られる。

【０１１１】（１）突入電流制御素子の温度を検出する
ことによって突入電流制御素子への通電を制御するの
で、突入電流制御素子の過剰な発熱と劣化を防止でき
る。

【０１１２】（２）突入電流制御素子の温度を検知する
ことによってヒータの点灯タイミングをずらすので、突
入電流制御素子の過剰な発熱を防止し、確実な突入電流
制御を行える。

【０１１３】（３）複数の突入電流制御素子を交互に切
り換えて通電制御することで突入電流制御素子の抵抗値
の減少を防げるので、効率的な突入電流制御を行うこと
ができる。

【０１１４】（４）複数の突入電流制御素子の温度を検
知することによって複数の突入電流制御素子を切り換え
て通電制御することで、突入電流制御素子の抵抗値の減
少を防げるので、効率的な突入電流制御を行うことがで
きる。

【０１１５】（５）ヒータ点灯時の突入電流制御素子の
温度を予測し、この予測結果により複数の突入電流制御
素子を切り換えて通電制御することで突入電流制御素子
の抵抗値の減少を防げるので、効率的な突入電流制御を
行うことができる。

【０１１６】（６）ヒータ点灯時に生じる突入電流を推
測することにより突入電流制御素子への通電の必要性を
判定できるので、電力損失の軽減を図ることができる。

【０１１７】（７）ヒータ点灯時に生じる突入電流を推
測することにより突入電流制御素子への通電時間を設定
するので、最適な突入電流制御素子への通電時間制御を
行うことができる。

【０１１８】（８）ヒータ点灯時に生じる突入電流を推
測することにより複数の突入電流制御素子への通電時間
切り換え設定を行うので、最適な突入電流制御素子への
通電時間制御を行うことができる。

【０１１９】（９）外部カウンタを設けてヒータ駆動パ
ルス数をカウントすることにより突入電流制御素子への
通電制御を行うので、ＣＰＵが暴走した場合でもヒータ
への通電を停止できる安全性の高いヒータ駆動回路を提
供できる。

【０１２０】（１０）突入電流制御回路部の故障を検知
する手段を設けることにより、確実な故障検知を報知を
行うことができ、故障時にはヒータ駆動を中止すること
により、制御されない突入電流が発生するのを事前に防
止できる。

【０１２１】（１１）突入電流制御素子を特に用いなく
ても各ヒータが直列接続されることにより、抵抗値を増
し突入電流を防止でき、突入時間を過ぎると並列接続に
なり、ヒータ本来の電流で加熱できる。直列・並列の接
続切り換え中はヒータ通電を停止させるので、接続切り
換え器でアークが発しすることは防止され、ノイズの発
生や接点寿命の低下が防止される。

【０１２２】（１２）突入電流を推測して突入電流の発
生が推測される場合のみ直・並列接続切り換え器を動作
させることで、接続切り換え器の寿命を延ばすことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の全体の概略構成を示すブ
ロック図である。

【図２】本発明の第１実施例の回路構成を示す回路図で
ある。

【図３】本発明の第１実施例の動作手順を示すフローチ
ャートである。

【図４】本発明の第２実施例の回路構成を示す回路図で
ある。

【図５】本発明の第３実施例の回路構成を示す回路図で
ある。

【図６】本発明の第４実施例の回路構成を示す回路図で
ある。

【図７】本発明の第５実施例の回路構成を示す回路図で
ある。

【図８】本発明の第５実施例の動作手順を示すフローチ
ャートである。

【図９】本発明の第６実施例の回路構成を示す回路図で
ある。

【図１０】本発明の第６実施例の動作手順を示すフロー
チャートである。

【図１１】本発明の第７実施例の回路構成を示す回路図
である。

【図１２】本発明の第７実施例の動作手順を示すフロー
チャートである。

【図１３】本発明の第８実施例の動作手順を示すフロー
チャートである。

【図１４】本発明の第９実施例の回路構成を示す回路図
である。

【図１５】本発明の第１０実施例の回路構成を示す回路
図である。

【図１６】本発明の第１０実施例の動作手順を示すフロ
ーチャートである。

【図１７】本発明の第１１実施例の熱ローラとヒータの
配置構成を示す側面図である。

【図１８】図１７の熱ローラとヒータの詳細な断面構造
を示す縦断面図である。

【図１９】本発明の第１１実施例の回路構成を示す回路
図である。

【図２０】本発明の第１１実施例の動作手順を示すフロ
ーチャートである。

【図２１】本発明の第１２実施例の回路構成を示す回路
図である。

【図２２】従来例の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】１電子写真感光体（感光ドラム）２帯電手段３現像手段４転写ローラ５搬送ローラ６レジストセンサ７記録紙８クリーニング手段９除電手段１０画像定着手段（熱ローラ）１１，１１ａ，１１ｂ熱定着ヒータ１３ａ，１３ｂ突入電流制御素子（パワーサーミス
タ）１４ａ，１４ｂヒータ駆動回路１６，１９突入電流制御素子温度検出手段１６ａ，１９ａサーミスタ１７商用電源１８ＣＰＵ１８ａタイマ１８ｂメモリ３４演算増幅器４０故障検知回路部５０ａ，５０ｂトライアック５３，５８ＳＳＲ（ソリッドステートリレー）５３ａ，５８ａトライアック５３ｂ，５８ｂＬＥＤ（発光ダイオード）６０通電時間制御部６３ワンショットマルチバイブレータ６４ラッチ回路６５コンパレータ６６，６７カウンタ６９，７０ＡＮＤ回路７１，７２出力バッファ７３ヒータ駆動用のパルス信号７６カウンタクリア信号８２リレー８３フォトトライアックカップラ８７トライアック８８加熱防止用のサーモスイッチ８９熱ローラの温度検知用のサーミスタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村彰浩東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シート上に形成された画像を熱定着する
画像定着手段と、該画像定着手段のヒータ点灯時に生じる突入電流の防止
制御を行う突入電流制御素子と、該突入電流制御素子の温度を検出する温度検出手段と、該温度検出手段の検出温度に応じて前記突入電流制御素
子への通電を制御する通電制御手段とを具備したことを
特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記突入電流制御素子を迂回して前記画
像定着手段のヒータを駆動するヒータ駆動回路を有し、
前記通電制御手段は前記温度検出手段の検出温度に応じ
て該ヒータ駆動回路を介してヒータを駆動する通電切替
動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像形成
装置。
【請求項３】前記通電制御手段は前記温度検出手段の
検出温度に応じて前記突入電流制御素子への通電タイミ
ング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。
【請求項４】前記通電制御手段は前記温度検出手段の
検出温度に応じて前記突入電流制御素子への通電時間を
設定することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
置。
【請求項５】前記画像定着手段のヒータに対し前記突
入電流制御素子を複数個並列に接続し、該複数の突入電
流制御素子のそれぞれに前記温度検出手段を配設してあ
り、該温度検出手段の検出温度に応じて前記通電制御手
段は温度の低い突入電流制御素子へ通電の切替を行うこ
とを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】シート上に形成された画像を熱定着する
画像定着手段と、該画像定着手段のヒータ点灯時に生じる突入電流の防止
制御を行う並列接続の複数の突入電流制御素子と、前記画像定着手段のヒータを駆動するためのヒータ駆動
信号の発生毎に前記複数の突入電流制御素子への通電を
交互または順番に切替えて行う通電切替制御をする通電
制御手段とを具備したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】シート上に形成された画像を熱定着する
画像定着手段と、該画像定着手段のヒータ点灯時に生じる突入電流の防止
制御を行う突入電流制御素子と、前記突入電流の電流値に比例する前記画像定着手段のヒ
ータのＯＦＦからＯＮまでの時間、または前記突入電流
制御素子の温度に比例する前記突入電流制御素子の通電
時間を計測する計時手段と、該計時手段の計測時間に応じて前記突入電流制御素子へ
の通電を制御する通電制御手段とを具備したことを特徴
とする画像形成装置。
【請求項８】前記突入電流制御素子を迂回して前記画
像定着手段のヒータを駆動するヒータ駆動回路を有し、
前記通電制御手段は前記計時手段が計測した前記画像定
着手段のヒータのＯＦＦからＯＮまでの時間に基づいて
前記突入電流制御素子への通電を行うべきか否かを判断
し、該判断結果に応じて該ヒータ駆動回路を介してヒー
タを駆動する切替動作を行うことを特徴とする請求項７
に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記通電制御手段は前記計時手段が計測
した前記画像定着手段のヒータのＯＦＦからＯＮまでの
時間に応じて前記突入電流制御素子への通電時間を可変
設定することを特徴とする請求項７または８に記載の画
像形成装置。
【請求項１０】前記通電制御手段は前記計時手段が計
測した前記画像定着手段のヒータのＯＦＦからＯＮまで
の時間に応じて前記突入電流制御素子への通電タイミン
グを制御することを特徴とする請求項７または９に記載
の画像形成装置。
【請求項１１】前記突入電流制御素子を迂回して前記
画像定着手段のヒータを駆動するヒータ駆動回路を有
し、前記通電制御手段は前記計時手段が計測した前記突
入電流制御素子の通電時間に応じて該ヒータ駆動回路を
介してヒータを駆動する通電切替動作を行うことを特徴
とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１２】前記画像定着手段のヒータに対し前記
突入電流制御素子を複数個並列に接続してあり、前記通
電制御手段は前記計時手段が計測した前記突入電流制御
素子の通電時間が所定時間に達する毎に前記複数の突入
電流制御素子への通電を交互または順番に切替えて行う
ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１３】前記画像定着手段のヒータに対し前記
突入電流制御素子を複数個並列に接続してあり、前記通
電制御手段は前記計時手段が計測した前記画像定着手段
のヒータのＯＦＦからＯＮまでの時間に応じて複数の前
記突入電流制御素子への通電時間を可変設定することを
特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１４】シート上に形成された画像を熱定着す
る画像定着手段と、該画像定着手段のヒータ点灯時に生じる突入電流の防止
制御を行う突入電流制御素子と、前記画像定着手段のヒータを駆動するためのヒータ駆動
信号の出力パルスをカウントする外部のカウンタと、設定された通電時間に対応のデータと前記カウンタの値
とを比較する比較器と、該比較器の比較結果に応じて前記突入電流制御素子への
通電時間を制御する通電制御手段とを具備したことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項１５】前記突入電流制御素子を含む突入電流
制御回路の故障を検知する故障検知手段と、該故障検知手段の故障検知に応じて前記画像定着手段の
ヒータの駆動を停止し、故障である旨を報知する報知手
段とを有することを特徴とする請求項１ないし１４のい
ずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１６】シート上に形成された画像を熱定着す
る画像定着手段に配設された複数のヒータと、ヒータ通電開始時に前記複数のヒータを直列に接続し、
所定時間経過後、該複数のヒータを並列に接続する直・
並列接続切替手段とを具備したことを特徴とする画像形
成装置。
【請求項１７】前記直・並列接続切替手段により前記
複数のヒータを直列または並列に接続切替する前に、前
記複数のヒータへの通電をＯＦＦにし、該複数のヒータ
が直列または並列に接続してから該ヒータへの通電を行
う通電制御手段を有することを特徴とする請求項１６に
記載の画像形成装置。
【請求項１８】前記直・並列接続切替手段はリレーま
たはトライアックを有することを特徴とする請求項１６
また１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】前記画像定着手段のヒータのＯＦＦか
らＯＮまでの時間を計測する計時手段と、該計時手段が計測した前記時間に基づいて前記ヒータの
点灯時に突入電流が生じるか否かを予測する判断手段と
を有し、前記直・並列接続切替手段は該判断手段による突入電流
の予測結果に応じて前記ヒータを直列に接続し、突入電
流が予測されない場合は前記ヒータを並列接続して通電
させる切替動作を行うことを特徴とする請求項１６ない
し１８のいずれかに記載の画像形成装置。