JPH08272261A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH08272261A
JPH08272261A JP7872195A JP7872195A JPH08272261A JP H08272261 A JPH08272261 A JP H08272261A JP 7872195 A JP7872195 A JP 7872195A JP 7872195 A JP7872195 A JP 7872195A JP H08272261 A JPH08272261 A JP H08272261A
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JP
Japan
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voltage
output
printing operation
case
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP7872195A
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English (en)
Inventor
Yuji Majima
裕治 真島
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 解像度に応じて印字速度を可変するにあた
り、定着温度を変化させることなく、良好な定着性と省
電力化を図れる画像形成装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 解像度に応じて印字速度を変化させる画像形
成装置において、印字速度に応じて、CPU18でハロ
ゲンランプ16に印加する電源電圧を決定し、電圧制御
回路13を備えた電圧制御部12で、高速印字動作時に
はある所定電圧を、低速印字動作時には所定以下の電圧
をハロゲンランプ16に印加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームプリン
タ、複写機等で解像度を変化させる事が可能な画像形成
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般的な電子写真装置では、均一に帯電
された感光体をレーザビーム等で露光して潜像を形成
し、これを微小粉体(以下、トナーと称する)で現像し
粉体像(以下、トナー像と称する)を形成する。このト
ナー像を記録媒体(以下、記録紙と称する)に転写し、
記録紙に転写されたトナー像を、熱や圧力、及びその両
方で記録紙に定着して、出力画像を得る。
【0003】一般的な画像形成装置は、少なくとも加熱
手段を有するローラと、定着用のローラに圧接した加圧
用のローラとを備え、この加熱及び加圧された一対のロ
ーラ間に表面にトナー像を形成した記録紙を挟持しつつ
搬送して、トナー像に短時間熱と圧力を加え、記録紙上
に定着させる。従来の画像形成装置で、解像度を2つ以
上持ち、その解像度によって印字速度が変化するような
ものでは、高速印字動作時と低速印字動作時の定着温度
を一定にするか、低速印字動作時には、高速印字動作時
より低い温度で定着を行うかのどちらかであった。
【0004】以下、従来の画像形成装置の定着動作につ
いて説明する。図4は、従来の画像形成装置のヒータ駆
動部の構成図である。まず、ヒータの駆動について説明
する。ヒータの駆動回路は、交流電源1と、そのスイッ
チ手段2と、ゼロクロス回路3と、サーミスタ等の温度
検出素子4と、CPU5と、A/D変換器6と、ヒータ
7とで構成されている。
【0005】以下にその動作について説明する。ヒータ
7が加熱する加熱ローラ表面の温度は、加熱ローラ表面
近傍に設置された温度検出素子4によって検出され、そ
の温度情報信号8は、A/D変換器6にアナログ信号で
入力される。A/D変換器6では、温度検出素子4によ
って検出されたアナログの温度情報信号8をデジタル信
号に変換し、CPU5へ出力する。高速印字動作時と低
速印字動作時の定着温度が一定の機種の場合は、CPU
5では、A/D変換器6より出力されたデジタル化され
た温度情報信号8とCPU5内にあらかじめ設定してお
いた温度情報とを比較し、あらかじめCPU5内に設定
した加熱ローラ表面の温度の方が高ければHレベルを、
低ければLレベルをヒータ駆動信号9としてゼロクロス
回路3に出力する。
【0006】高速印字動作時と低速印字動作時の定着温
度が違う機種の場合は、CPU5では、外部のホストコ
ンピュータ(図示せず)より送られる解像度信号に応じ
て定着温度を決定し、A/D変換器6より出力されたデ
ジタル化された温度情報信号8とCPU5で解像度信号
に基づいて決定した定着温度情報とを比較し、CPU5
で解像度信号に基づいて決定した定着温度情報が示す温
度の方が高ければHレベルを、低ければLレベルをヒー
タ駆動信号9としてゼロクロス回路3に出力する。
【0007】ゼロクロス回路3では、CPU5より出力
されたヒータ駆動信号9がHレベルであれば、交流電源
1がゼロになると同時にスイッチ手段2をONにし、L
レベルであれば、交流電源1がゼロになると同時にスイ
ッチ手段2をOFFにする。温度情報信号8が任意に設
定されるスレッシュホールドレベルを越えると、CPU
5より出力されるヒータ駆動信号9がLレベルとなり、
加熱ローラに印加される交流電源1の出力は、交流電源
1が0Vになるタイミングに合わせてOFFされる。ス
レッシュホールドレベル以下の場合、ヒータ駆動信号9
がHレベルとなり、加熱ローラに印加される交流電源1
の出力は、交流電源1が0Vになるタイミングに合わせ
てONされる。以上のような動作を繰り返し、加熱ロー
ラ表面温度の制御を行う。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の構
成では、高速印字動作時及び低速印字動作時の定着温度
が一定の機種の場合、高速印字動作時に設定された温度
で定着させる為、低速印字動作時には、記録用紙に不必
要な熱量を与えており、高温オフセットと言う印字不良
を起こしたり、無駄な電力を消費する欠点があり、低速
印字動作時の定着温度が、高速印字動作時の定着温度よ
り低い機種の場合、定着設定温度を2つ持つため、制御
が複雑になる事や、プログラム容量が多くなる等の問題
点を有していた。
【0009】そこで本発明は、解像度に応じて印字速度
を可変するにあたり、定着温度を変化させることなく、
良好な定着性と省電力化を図れる画像形成装置を提供す
ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】このために本発明は、定
着用のローラを加熱するハロゲンランプと、前記ローラ
を駆動する駆動手段と、前記ローラの表面温度を検出す
る温度検出手段と、前記ハロゲンランプを駆動する電源
と、前記ハロゲンランプに印加する電源電圧を選択する
制御手段と、前記電源電圧を切り替える電圧制御手段と
を有し、前記電圧制御手段は、印字速度に応じて前記ハ
ロゲンランプに印加する電圧を切り替えるようにした。
【0011】
【作用】この構成で、高速印字動作時にはある所定電源
電圧を、低速印字動作時には所定以下の電源電圧をハロ
ゲンランプに印加する事により、定着温度は印字速度に
関係なく一定にでき、低消費電力化を図ることが出来
る。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。図1は、本発明の一実施例の画像形
成装置のヒータ駆動部の構成図、図2は同画像形成装置
の制御部の回路図、図3は同画像形成装置の電圧制御部
の回路図である。図1に示すように、この画像形成装置
のヒータ駆動部は、交流電源11と、電圧制御回路13
を備えた電圧制御部12と、ゼロクロス回路14と、ハ
ロゲンランプ16と、サーミスタ15と、制御部17と
で構成される。電圧制御部12は、制御部17より出力
される電圧制御信号27に応じて交流電源11の電圧を
制御し、制御部17は、サーミスタ15より得られた温
度情報信号23を基に、ハロゲンランプ16に印加する
交流電源11の電圧を決定し、加熱ローラ(図示せず)
表面の温度に応じて、ハロゲンランプ16のON/OF
F制御を行う。
【0013】以下にヒータ駆動部の動作の説明を行う。
まず、加熱ローラ近傍に設置されたサーミスタ15によ
り加熱ローラ表面の温度を検出する。サーミスタ15
は、Mn,Ni,Co,Fe,Crなどの遷移金属酸化
物を燒結したセラミック半導体により形成された感熱素
子による温度検出素子である。サーミスタ15は、温度
変化と共に、その抵抗値が激しく変わるが、温度上昇と
共に抵抗値が増加するものを正特性サーミスタといい、
温度上昇と共に抵抗値が減少するものを負特性サーミス
タという。ここでは、負特性サーミスタを用いる。本実
施例で用いるサーミスタ15は、20℃の時、295K
Ω、170℃の時、2119KΩのものとし、ハロゲン
ランプ16に交流電源11の電圧が印加されると、サー
ミスタ15の抵抗値は、ハロゲンランプ16で加熱され
る加熱ローラ表面の温度上昇につれて低下していく。検
出した加熱ローラ表面の温度情報信号23は、サーミス
タ15の両端の電位で示され、その情報は温度情報信号
23として制御部17に出力される。
【0014】次に制御部17の動作について説明する。
図1において、制御部17は、中央演算処理装置(以下
CPUと称する)18と、A/D変換部19と、エラー
検出部21と、データ比較部20とで構成される(以
上、図2も参照)。サーミスタ15両端の電位で示され
る加熱ローラ表面の温度情報データ(アナログデータ)
を、A/D変換部19でデジタルデータに変換し、これ
をデータ比較部20に出力する。データ比較部20で
は、CPU18より出力される予め設定しておいた加熱
ローラ表面温度に相当する温度情報データと、A/D変
換部19より出力される、デジタルデータに変換された
加熱ローラ表面の温度情報データとを比較し、予め設定
した加熱ローラ表面の温度情報データの方が高温を示せ
ばHレベルを、それ以外の場合はLレベルをANDゲー
ト22へ出力する。
【0015】エラー検出部21は、エラーなしの場合、
エラー信号としてHレベルを出力しているが、サーミス
タ15の出力電位が、例えば−10℃以下に相当する電
位であればサーミスタ15がオープン、230℃以上に
相当する電位であれば温度制御失敗と判断し、エラー信
号25としてLレベルを出力する。
【0016】ANDゲート22ではエラー検出部21よ
り出力されるエラー信号25と、データ比較部20より
出力される信号との論理積をとり、その結果エラーがな
ければ、データ比較部20より出力される信号をヒータ
駆動信号24として、電圧制御部12に出力する。エラ
ー発生時には、エラー信号25がLレベルになるため、
データ比較部20より出力される信号に関係なく、AN
Dゲート22の出力はLレベルとなり、ヒータ駆動信号
24は、Lレベル即ち、ヒータOFFとなる。また、C
PU18では、外部のホストコンピュータ(図示せず)
等より入力される解像度信号26に基づいて、印字速度
を決定し、印字速度に応じた電圧制御信号27を電圧制
御部12に出力する。本実施例では、高速印字動作時の
電圧制御信号27はHレベルとなり、低速印字動作時の
電圧制御信号27はLレベルとなるものとしている。
【0017】電圧制御部12では、制御部17より出力
された電圧制御信号27に基づいて、交流電源11の電
圧を制御する。電圧を制御する方法として本実施例で
は、振幅を変化させる方法を採用する。振幅を変化させ
る方法はいろいろあるが、本実施例では、2出力の変圧
トランス32を用い(図3)、制御信号によって2種類
の交流電源の振幅を作り、これをハロゲンランプ16に
印加した。本実施例で用いた変圧トランス32は、一方
の出力Aは、巻き線比が1:1で、入力100Vに対
し、出力が100Vであり、もう一方の出力Bは、巻き
線比が1:0.5で、入力100Vに対し、出力が50
Vであるようなものである。
【0018】図3において、まず制御部17より出力さ
れる電圧制御信号27は、ADNゲート28と、インバ
ータ30を通してANDゲート29に入力される。この
ANDゲート28、29で、ヒータ駆動信号24との論
理積をとり、温度制御上のエラーが発生していないこと
を確認する。ヒータ駆動信号24は、通常状態の場合H
レベルで、エラー検出部21でエラーを検出した場合に
Lレベルとなる。ここでは、ヒータ駆動信号24がHレ
ベルの時について述べる。電圧制御信号27の出力がH
レベルの場合即ち、高速印字動作時の場合、ANDゲー
ト28の出力は、Hレベル、ANDゲート29の出力は
Lレベルとなる。そのためフォトトライアックカプラ3
3はONとなり、フォトトライアックカプラ34はOF
Fとなる。この時ANDゲート28、29の出力は、ゼ
ロクロス回路14によって交流電源11が、0Vになる
タイミングにあわせて出力されるため、フォトトライア
ックカプラ33、34は交流電源11が0Vになるタイ
ミングでON/OFFされる。これにより、ハロゲンラ
ンプ16には、変圧トランス32の2出力のうちの一方
の出力(本実施例の場合、出力A)が印加される。
【0019】また、電圧制御信号27の出力がLレベル
の場合、即ち、低速印字動作時の場合、ANDゲート2
8の出力はLレベル、ANDゲート29の出力はHレベ
ルとなる。そのためフォトトライアックカプラ33はO
FFとなり、フォトトライアックカプラ34はONとな
る。この時もANDゲート28、29の出力は、ゼロク
ロス回路14によって交流電源11が、0Vになるタイ
ミングにあわせて出力されるため、フォトトライアック
カプラ33、34は、交流電源11が、0Vになるタイ
ミングでON/OFFされる。これにより、ハロゲンラ
ンプ16には、変圧トランス32の2出力のうちもう一
方の出力(本実施例の場合、出力B)が印加される。以
上の結果、低速印字動作時には、高速印字動作時よりも
低い電圧が印加され、定着温度は一定にでき、さらに余
分な電力の消費を押さえることが出来る。
【0020】また画像定着装置は一般に高温を扱うた
め、安全上加熱ローラ上にサーモスタット等を配置し
(図示せず)、加熱ローラの表面温度を独立して監視
し、設定値以上の高温が検出された場合、強制的にハロ
ゲンランプの印加電圧をOFFにする構成がとられてい
る。またA/D変換部19の出力及びエラー検出部21
の信号はCPU18に接続されており、CPU18で現
在の定着器温度を監視でき、エラーの発生も知ることが
できる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明の画像形成装
置は、ホストコンピュータ等から送られてくる解像度を
示す信号に応じて、制御手段にて印字速度と、ハロゲン
ランプに印加する交流電源の電圧を決定した後、それに
応じた電圧制御信号を電圧制御手段に出力し、電圧制御
手段にて高速印字動作時にはある所定の交流電圧を、低
速印字動作時には所定以下交流電圧をハロゲンランプに
印加することにより、良好な定着性と低消費電力化を実
現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の画像形成装置のヒータ駆動
部の構成図
【図2】本発明の一実施例の画像形成装置の制御部の回
路図
【図3】本発明の一実施例の画像形成装置の電圧制御部
の回路図
【図4】従来の画像形成装置のヒータ駆動部の構成図
【符号の説明】
11 交流電源 12 電圧制御部 13 電圧制御回路 14 ゼロクロス回路 15 サーミスタ 16 ハロゲンランプ 17 制御部 18 CPU 19 A/D変換部 20 データ比較部 21 エラー検出部 28 ANDゲート 29 ANDゲート 30 インバータ 32 変圧トランス 33 フォトトライアックカプラ 34 フォトトライアックカプラ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】定着用のローラを加熱するハロゲンランプ
    と、前記ローラを駆動する駆動手段と、前記ローラの表
    面温度を検出する温度検出手段と、前記ハロゲンランプ
    を駆動する電源と、前記ハロゲンランプに印加する電源
    電圧を選択する制御手段と、前記電源電圧を切り替える
    電圧制御手段とを有し、前記電圧制御手段は、印字速度
    に応じて前記ハロゲンランプに印加する電圧を切り替え
    ることを特徴とする画像形成装置。
JP7872195A 1995-04-04 1995-04-04 画像形成装置 Pending JPH08272261A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7872195A JPH08272261A (ja) 1995-04-04 1995-04-04 画像形成装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7872195A JPH08272261A (ja) 1995-04-04 1995-04-04 画像形成装置

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Publication Number Publication Date
JPH08272261A true JPH08272261A (ja) 1996-10-18

Family

ID=13669753

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7872195A Pending JPH08272261A (ja) 1995-04-04 1995-04-04 画像形成装置

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JP (1) JPH08272261A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000061360A (ja) * 1998-08-18 2000-02-29 Hitachi Koki Co Ltd 遠心機用モータの制御装置
JP2001147621A (ja) * 1999-11-18 2001-05-29 Nec Niigata Ltd 画像記録装置、画像記録システム及びそのプログラムを記憶した記憶媒体。

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000061360A (ja) * 1998-08-18 2000-02-29 Hitachi Koki Co Ltd 遠心機用モータの制御装置
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