JPH08262923A

JPH08262923A - 記録装置

Info

Publication number: JPH08262923A
Application number: JP9036295A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Endo; 洋之遠藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-03-23
Filing date: 1995-03-23
Publication date: 1996-10-11

Abstract

(57)【要約】【目的】ＣＰＵが制御不能状態になってヒータが異常
高温を持続してしまう事態を防止できるヒータ制御手段
を備えた記録装置を提供する。【構成】記録紙に形成された画像を熱定着または乾燥
させる手段を有する記録装置において、熱定着または乾
燥させるためのヒータ３と、上記ヒータ３への通電を制
御するＣＰＵ11と、上記ＣＰＵ11がヒータ３への通電を
制御できなくなったとき、ヒータ３近傍の異常高温を検
知するコンパレータ12と、上記コンパレータ12によって
異常高温が検知されると以後検出温度に係りなくヒータ
３への通電を停止する強制ヒータ断回路13とを備え、強
制ヒータ断回路13内に、カウンタ15を備えた構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はファクシミリ装置や複写
機などに用いられる熱定着部を有する電子写真方式の記
録装置や記録紙上のインクを乾燥させる乾燥手段を有す
る記録装置に関し、特に熱定着または乾燥させるための
ヒータを制御するＣＰＵが制御不能状態になってヒータ
が異常高温を持続してしまう事態を防止できるヒータ制
御手段を備えた記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子写真方式の記録装置では、例
えば、ＣＰＵの制御により定着部の温度を予熱温度に保
持したり、定着温度に保持していた。つまり、定着部の
温度をサーミスタなどを使用してアナログ電圧として検
出し、それをＡＤ変換器でディジタル値に変換し、ＣＰ
Ｕがそのディジタル値を取得し、予熱温度あるいは定着
温度などに保持されるように、上記温度より高くなれば
ＣＰＵの指示によりヒータへの通電を停止し、低くなれ
ば通電を再開するように制御していた。ところが、ＣＰ
Ｕではプログラムが暴走するなど、ヒータを制御できな
い事態が発生することがある。そのような場合、定着部
の温度が異常に高温になってもヒータへの通電が停止さ
れないので発煙に至るような事態にもなる。

【０００３】そのため、図８に示すようにＣＰＵの他に
コンパレータ12ａを備え、ＣＰＵ11ａがヒータ制御不能
状態になって異常高温になったときはその異常高温を上
記コンパレータ12ａで検出し、それによりヒータへの通
電を停止させる手段を備えたファクシミリ装置などが提
供されるに至っている。なお図８において、Ｖccは電源
電圧であり、定着部の温度はサーミスタ14ａで検出さ
れ、検出された温度に対応したアナログ値はＣＰＵ11ａ
内のＡＤ変換器17ｂでディジタル値に変換される。また
コンパレータ12ａは異常高温検出時に出力がＬｏｗにな
りヒータにはＡＮＤゲート16ａの出力がＨｉｇｈのとき
通電される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
コンパレータを備えた従来技術では、コンパレータが異
常高温を検出するとヒータへの通電が停止され、そのた
めヒータの温度が異常高温より少し低下するとコンパレ
ータの出力は反転するので、再びヒータへの通電が行わ
れ、したがってヒータの温度は異常高温に近い温度に保
持される。なお上記において、コンパレータが異常高温
と判定する温度を前記定着温度よりも低く設定すること
ができないのは、仮にそのようにすると、ＣＰＵが正常
動作しているときでも、コンパレータが定着温度よりも
低い温度を検出するとヒータへの通電を停止してしまう
のでＣＰＵがヒータを定着温度に保持することができな
くなってしまうからである。

【０００５】

【発明の目的】したがって、本発明は、上記のような従
来技術の問題を解決するためになされたものであり、そ
の目的は熱定着または乾燥させるためのヒータを制御す
るＣＰＵが制御不能状態になってヒータが異常高温を持
続してしまう事態を防止できるヒータ制御手段を備えた
記録装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為、
第１の手段として、記録紙に形成された画像を熱定着ま
たは乾燥させる手段を有する記録装置において、熱定着
または乾燥させるためのヒータと、上記ヒータへの通電
を制御するＣＰＵと、上記ＣＰＵがヒータへの通電を制
御できなくなったとき、ヒータ近傍の異常高温を検知す
るコンパレータと、上記コンパレータによって異常高温
が検知されると以後検出温度に係りなくヒータへの通電
を停止する強制ヒータ断回路とを備えた構成にしたこと
を特徴とする。第２の手段として、上記第１の手段にお
いて、強制ヒータ断回路内に、カウンタを備えた構成に
したことを特徴とする。第３の手段として、記録紙に形
成された画像を熱定着または乾燥させる手段を有する記
録装置において、熱定着または乾燥させるためのヒータ
と、上記ヒータの通電を制御するＣＰＵと、上記ＣＰＵ
がヒータへの通電を制御できなくなったとき、ヒータ近
傍の異常高温を検知するコンパレータと、上記コンパレ
ータによって異常高温が検知されると以後ヒータ近傍の
温度が上記異常高温よりも低い所定温度になるように制
御する検出温度低下回路とを備えた構成にしたことを特
徴とする。第４の手段として、記録紙に形成された画像
を熱定着または乾燥させる手段を有する記録装置におい
て、熱定着または乾燥させるためのヒータと、上記ヒー
タの通電を制御するＣＰＵと、上記ＣＰＵがヒータへの
通電を制御できなくなったとき、ヒータ近傍の異常高温
を検知するコンパレータと、上記コンパレータが異常高
温を検知したとき上記ヒータの通電を制御するスレーブ
ＣＰＵとを備えた構成にしたことを特徴とする。第５の
手段として、第４の手段において、スレーブＣＰＵがヒ
ータ制御を開始後、ＣＰＵをリセットする構成にしたこ
とを特徴とする。

【０００７】

【作用】上記のように構成したので、第１の手段では、
ＣＰＵがヒータへの通電を制御できなくなり、ヒータ近
傍が異常高温になると、ヒータへの通電が持続的に停止
され、ヒータ近傍の温度が下がる。第２の手段では、異
常高温状態が確実に発生しているとき、ヒータへの通電
が持続的に停止される。第３の手段では、ＣＰＵがヒー
タへの通電を制御できなくなり、ヒータ近傍が異常高温
になると、ヒータ近傍の温度を異常高温よりも低い所定
温度に保持できる。第４の手段では、ＣＰＵがヒータへ
の通電を制御できなくなり、ヒータ近傍が異常高温にな
ると、スレーブＣＰＵによってヒータ近傍の温度を制御
できる。第５の手段では、上記に加えて、ＣＰＵを正常
状態に戻すことができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例を詳細に説
明する。図２は本発明の第１の実施例を示す記録装置要
部の構成ブロック図である。上記記録装置は、例えば電
子写真方式の記録部、および図２に示すようなヒータ３
を有する定着部２を備えている。この定着部２は、記録
紙上に形成されたトナー画像を熱定着する。上記ヒータ
３近傍の温度は、図２に示すようなヒータ制御部１によ
って、図３に示すような予熱温度あるいは定着温度など
に保持される。上記定着温度とは記録紙上に形成された
トナー画像を熱定着する際の定着部２の温度であり、図
３に示すように、予熱温度に保持されていた定着部２の
温度を、記録開始と共に上記定着温度へ立上げる。な
お、記録開始に先立ち、電源投入直後から予熱温度に立
上げておくのは、記録開始から定着温度に達するまでの
時間、つまり定着立上げ時間を短縮するためである。

【０００９】図１は図２に示したヒータ制御部１の詳細
を示す構成ブロック図である。図１に示すように、ヒー
タ制御部１は、ヒータ３への通電を、内蔵するプログラ
ムに基づいて制御するＣＰＵ11、サーミスタ14によって
検出される定着部温度（ヒータ近傍の温度）に基づいて
所定の異常高温を検知するコンパレータ12、上記コンパ
レータ12が異常高温を検出したとき、以後検出温度に係
りなく強制的にヒータ３への通電を遮断する強制ヒータ
断回路13を備えている。

【００１０】なお、上記ＣＰＵ11はヒータ制御にとどま
らず記録装置の各部の制御も行っている。また、ＣＰＵ
11は図１に示すようにＡＤ変換器17を備えている。この
ＡＤ変換器17はサーミスタ14によって検出された温度に
対応してＣＰＵ11に入力されたアナログ電圧をディジタ
ル値に変換する。また、強制ヒータ断回路13はカウンタ
15およびＡＮＤゲート16などを備えている。

【００１１】図４は上記ヒータ制御部１の動作を示す動
作フロー図である。以下、図１〜図４に従って、上記実
施例の動作を説明する。図１に示すサーミスタ14は定着
部２に設けられており、サーミスタ周囲温度が高温であ
ればサーミスタは低抵抗値を示し、周囲温度が低温であ
れば高抵抗値を示す。したがって、電源電圧Ｖccがサー
ミスタ抵抗とＲ１で分割される図１のＡ点の電圧は、定
着部２の温度が高温なら高い電圧、低温なら低い電圧に
なる。こうして、Ａ点には定着部２の温度に対応した電
圧が現われる。

【００１２】Ａ点の電圧は抵抗Ｒ２およびＲ３によって
適切なアナログ電圧値Ｂまで小さくされ、ＣＰＵ11内の
ＡＤ変換器17に入力され、ここでディジタル値に変換さ
れる。予熱状態にあるとき、ＣＰＵ11はこのディジタル
値を予熱温度に対応したａなる値と比較する（Ｓ１）。
そして、ＡＤ変換器17の出力がａより大きければＣＰＵ
11の出力ｃをＬｏｗレベルにする。そうするとＡＮＤゲ
ート16の出力はＬｏｗレベルになり、このときヒータ３
への通電は停止（オフ）状態になる（Ｓ２）。

【００１３】それに対して、ＡＤ変換器17の出力がａよ
り大きくなければＣＰＵ11の出力ｃは「Ｈｉｇｈ」とな
り、そのときＡＮＤゲート16の３入力は全て「Ｈｉｇ
ｈ」になるので、ヒータ３への通電が行われる（Ｓ
３）。ＣＰＵ11の制御によって記録が開始されない限り
（Ｓ４）、上記の動作がくり返され、図３に示すように
ほぼ予熱温度に保持される。

【００１４】上記のような予熱状態にあるとき、ＣＰＵ
11によって記録が開始されると( Ｓ４) 、ＣＰＵ11はＡ
Ｄ変換出力値に関係なく出力ｃをＨｉｇｈレベルにして
ヒータ３への通電を持続させる（Ｓ５）。これにより定
着部２の温度は図３に示すように上昇し、やがてＡＤ変
換器17の出力が定着温度に対応したｂなる値より大きく
なる（Ｓ６）。そうすると、ＣＰＵ11は出力ｃをＬｏｗ
レベルにし、ヒータ３への通電を停止させる（Ｓ７）。

【００１５】なお、コンパレータ12は入力ｄよりも入力
ｅが大きいとき出力ｆが「Ｌｏｗ」になるが、Ｒ４、Ｒ
５、Ｒ６、Ｒ７は定着部２の温度が所定の異常高温に達
したとき入力ｄよりも入力ｅが大きくなるように設定さ
れている。したがって、上記のように定着温度を超えた
ときヒータ３への通電が停止される限り、コンパレータ
12の出力ｆは常に「Ｈｉｇｈ」であり、カウンタ15の出
力ｇは常に「Ｌｏｗ」である。こうして、記録中（Ｓ
９）、ＣＰＵ11の動作が正常な限り、カウンタ出力ｇが
「Ｌｏｗ」なので（Ｓ10）、その「Ｌｏｗ」出力が反転
されてＡＮＤゲート１６に入力され、ＡＤ変換器17の出
力がｂより低くなるとＣＰＵ11はヒータ３への通電を行
い（Ｓ８）、ｂより高くなるとヒータ３への通電を停止
させる（Ｓ７）動作をくり返し、定着部２はほぼ定着温
度に保持される（図３参照）。

【００１６】ところが、ＣＰＵ11のプログラムが暴走な
どすることにより定着部２の温度が定着温度を越えたに
もかかわらずＣＰＵ11の出力ｃがＨｉｇｈレベルを持続
すると、ヒータ３への通電が持続するので、定着部２の
温度は定着温度を超えて上昇する（図３参照）。そし
て、コンパレータ12の入力ｄよりも入力ｅの方が高くな
るので、出力ｆは「Ｌｏｗ」になり、それによりＡＮＤ
ゲート16の一つの入力が「Ｌｏｗ」になるので、ヒータ
３への通電が停止される。

【００１７】これにより定着部２の温度は低下する。そ
うするとコンパレータ12の入力ｄよりも入力ｅの方が低
くなり、出力ｆは「Ｈｉｇｈ」になり、この出力ｆの立
上りでカウンタの値が１増加する。また、出力ｆの「ｈ
ｉｇｈ」によりヒータ３は再び通電されるので定着部２
の温度が上昇し、再びコンパレータ12の出力ｆが「Ｌｏ
ｗ」になり、ヒータ３への通電が停止される。

【００１８】上記の動作がくり返され、図３に示すよう
に定着部２の温度はほぼ所定の異常高温に保持される。
そして、カウンタ15の値はコンパレータ12の出力ｆが
「Ｌｏｗ」から「Ｈｉｇｈ」になる度毎に１増加し、や
がてカウンタ15の値がｎに達するとカウンタ出力ｇが
「Ｈｉｇｈ」になり（Ｓ10）、それに対応するＡＮＤゲ
ート16の入力が「Ｌｏｗ」になり、ヒータ３への通電は
停止される（Ｓ11）。そうすると、定着部２の温度が低
下し、コンパレータ12の出力ｆは「Ｈｉｇｈ」になる
が、カウンタ出力ｇが「Ｈｉｇｈ」のままなのでヒータ
３の通電停止状態は持続し、図３に示すように、予熱温
度よりもさらに低い温度まで低下する。つまり、カウン
タ15を有する強制ヒータ断回路13によって、定着部２の
温度に関係なくヒータ３への通電は停止され続ける。

【００１９】なお上記において、カウンタ15は単にヒー
タ３を強制的に通電遮断状態にするだけでなく、雑音な
どによってコンパレータ12の出力ｆが１度だけ「Ｌｏ
ｗ」状態になったとき誤って強制ヒータ断状態にならな
いようにする働きも有している。つまり、複数回（ｎ
回）もコンパレータ12の入力ｅに高いレベルが現われれ
ばもはや雑音ではないと判断するわけである。

【００２０】カウンタ15の出力ｈがＣＰＵ11に入力され
ているが、これも雑音対策の一つである。つまり、長い
間には雑音によってカウンタ15の値がｎに達する可能性
があるので、ｎに達する前に、例えばｎ／２なる値に達
したとき「Ｈｉｇｈ」になる出力ｈをＣＰＵ11が認知す
ると、ＣＰＵ11がカウンタ15に対しリセット信号ｒを出
してカウンタ15の値を０に戻すわけである。なお、ＣＰ
Ｕ異常時に上記ｈはＣＰＵ11によって認知されないので
カウンタ15のリセットは行われず、カウンタ15の値がｎ
に達すると前記のように出力ｇが「Ｈｉｇｈ」になり強
制ヒータ断が実行される。上記カウンタ15は、システム
リセット時もＣＰＵ11によるリセット信号ｒによりリセ
ットされる。例えば、このシステムリセットは電源投入
時や、ＣＰＵ11を異常状態から回復させるための利用者
によるリセットキー押下などによって行われる。

【００２１】図５は本発明の第２の実施例を示すヒータ
制御部１ａの構成ブロック図である。第１の実施例では
カウンタ15の出力ｇをＡＮＤゲート16に入力させていた
のに対して、この第2 の実施例ではカウンタ15に代るフ
リップフロップ19の出力ｊによりトランジスタ18ａを制
御する。図５に示すように、直列に接続されたＲ８とト
ランジスタ18ａで構成される検出温度低下回路18がＲ６
と並列に接続されているので、コンパレータ12が異常高
温を検知して出力ｆが「Ｌｏｗ」になった後の立上り
で、フリップフロップ19の出力ｊが「Ｈｉｇｈ」になり
トランジスタ18ａがオン状態になると、コンパレータ12
の入力ｄのレベルが低くなり、したがって定着部２の温
度を前記異常高温よりも低い所定温度に保持する。な
お、雑音対策として、コンパレータ12の立上がりでカウ
ントアップされるカウンタをフリップフロップ19の前段
に備えてもよい。

【００２２】図６は本発明の第３の実施例を示すヒータ
制御部１ｂの構成ブロック図である。この第３の実施例
では、ＡＤ変換器17ａを有するスレーブＣＰＵ20を備
え、カウンタ15の出力ｇのレベルを取得し、そのレベル
が「Ｈｉｇｈ」になると、出力ｋによりＣＰＵ11に代っ
てヒータ３の通電を制御する。ＡＤ変換器17ａを備えて
いるので、定着部（ヒータ近傍）の温度を所望の温度に
保持することができる。なお、スレーブＣＰＵ20は記録
装置の他の部分の制御も行える。

【００２３】図６に示すＣＰＵ11のリセット信号ｍは設
ける実施例と設けない実施例が可能である。このような
信号ｍを設ければＣＰＵ11が暴走などを起したとき、Ｃ
ＰＵ11を初期状態に戻すことができる。図７に上記ＣＰ
Ｕ11のリセット信号ｍを設けた場合の実施例の動作フロ
ーを示す。図７のＳ９に至るフローは図４のS9に至る場
合と同じである。ＣＰＵ11の暴走などにより、異常高温
が発生し、カウンタ15の出力ｇが「Ｈｉｇｈ」になると
（Ｓ21）、スレーブＣＰＵ20が上記出力ｇのＨｉｇｈレ
ベルを取得し（Ｓ22）、ＡＤ変換器17ａを介して入力さ
れる値に従って、ＣＰＵ11に代りヒータ制御を行う（Ｓ
23）。また、ＣＰＵ11をリセットして初期状態に戻す
（Ｓ24）。以上、記録装置が電子写真方式の場合で説
明したが、インクによって記録紙上に画像を形成する方
式の記録装置にも本発明を実施することが可能である。
この場合、ヒータ３は記録紙上のインク画像を乾燥させ
るのに使用される。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１に、ＣＰＵがヒータへの通電を制御できなくなり、
ヒータ近傍が異常高温になると、ヒータへの通電が持続
的に停止され、ヒータ近傍の温度が下がるので、異常高
温の持続による様々な弊害を防止できる。第２に、強制
ヒータ断回路にカウンタを備えた構成では、異常高温状
態が確実に発生しているとき、ヒータへの通電が持続的
に停止されるので、上記第１の効果が得られ、且つ雑音
などを異常高温状態と判断して強制ヒータ断状態にする
ことがない。

【００２５】第３に、ＣＰＵがヒータへの通電を制御で
きなくなり、ヒータ近傍が異常高温になると、ヒータ近
傍の温度を異常高温よりも低い所定温度に保持できるよ
うにした構成では、上記所定温度を例えば予熱温度に設
定することにより、異常高温の持続による様々な弊害を
防止できるだけでなく、正常状態への復帰後ただちに記
録を行える。また、ＣＰＵがヒータへの通電を制御でき
なくなり、ヒータ近傍が異常高温になると、スレーブＣ
ＰＵによってヒータ近傍の温度を制御できるようにした
構成でも、同様の効果が得られる。第４に、ＣＰＵを正
常状態に戻すことができるようにした構成では、人手を
わずらわせずに正常状態に復帰できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す記録装置のヒータ制御
部の構成ブロック図である。

【図２】本発明の一実施例を示す記録装置要部の構成ブ
ロック図である。

【図３】本発明の一実施例を示す記録装置要部の温度制
御の説明図である。

【図４】本発明の一実施例を示す記録装置要部の動作フ
ロー図である。

【図５】本発明の一実施例を示す記録装置の他のヒータ
制御部の構成ブロック図である。

【図６】本発明の一実施例を示す記録装置の他のヒータ
制御部の構成ブロック図である。

【図７】本発明の一実施例を示す記録装置要部の他の動
作フロー図である。

【図８】従来技術の一例を示す記録装置のヒータ制御部
の構成ブロック図である。

【符号の説明】

１…ヒータ制御部、２…定着部、３…ヒータ、11…ＣＰ
Ｕ、12…コンパレータ、13…強制ヒータ断回路、14…サ
ーミスタ、15…カウンタ、18…検出温度低下回路、20…
スレーブＣＰＵ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録紙に形成された画像を熱定着または
乾燥させる手段を有する記録装置であって、熱定着また
は乾燥させるためのヒータと、上記ヒータへの通電を制
御するＣＰＵと、上記ＣＰＵが上記ヒータへの通電を制
御できなくなったとき、上記ヒータ近傍の異常高温を検
知するコンパレータと、上記コンパレータによって異常
高温が検知されたあとは、検出温度に係りなく上記ヒー
タへの通電を停止する強制ヒータ断回路とを備えたこと
を特徴とする記録装置。
【請求項２】上記強制ヒータ断回路内に、カウンタを
備えたことを特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項３】記録紙に形成された画像を熱定着または
乾燥させる手段を有する記録装置であって、熱定着また
は乾燥させるためのヒータと、上記ヒータの通電を制御
するＣＰＵと、上記ＣＰＵが上記ヒータへの通電を制御
できなくなったとき、上記ヒータ近傍の異常高温を検知
するコンパレータと、上記コンパレータによって異常高
温が検知されると以後ヒータ近傍の温度が上記異常高温
よりも低い所定温度になるように制御する検出温度低下
回路とを備えたことを特徴とする記録装置。
【請求項４】記録紙に形成された画像を熱定着または
乾燥させる手段を有する記録装置であって、熱定着また
は乾燥させるためのヒータと、上記ヒータの通電を制御
するＣＰＵと、上記ＣＰＵが上記ヒータへの通電を制御
できなくなったとき、ヒータ近傍の異常高温を検知する
コンパレータと、上記コンパレータが異常高温を検知し
たとき上記ヒータの通電を制御するスレーブＣＰＵとを
備えたことを特徴とする記録装置。
【請求項５】上記スレーブＣＰＵがヒータ制御を開始
後、上記ＣＰＵをリセットすることを特徴とする請求項
４の記録装置。