JPH10186943A - 電子写真装置 - Google Patents

電子写真装置

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Publication number
JPH10186943A
JPH10186943A JP8345502A JP34550296A JPH10186943A JP H10186943 A JPH10186943 A JP H10186943A JP 8345502 A JP8345502 A JP 8345502A JP 34550296 A JP34550296 A JP 34550296A JP H10186943 A JPH10186943 A JP H10186943A
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JP
Japan
Prior art keywords
heater
power
control
phase angle
control means
Prior art date
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Pending
Application number
JP8345502A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuji Ishikawa
哲司 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子写真装置におけるヒータの通電のオン時
の高調波電流の発生と、ヒータの突入電流による電源電
圧の変動とを抑制することができる電子写真装置を提供
する。 【解決手段】 トナー定着用のヒータ3と、このヒータ
3へ電源を供給する交流電源2と、ヒータ3の温度を検
知する温度検知手段5と、ヒータ3へ供給される電流を
位相制御する制御手段10とを有する電子写真装置におい
て、ヒータ3へ電源を供給する際、制御手段10が、通電
を、予め制御手段10に設定した第1所定位相角で第1所
定時間保持させた後、全点灯させるソフトスタートオン
制御を行い、ヒータ3の電源をオフする際、制御手段10
は、通電を、予め制御手段10に設定した第2所定位相
角、または第1所定位相角で、第2所定時間、または第
1所定時間保持させた後、全消灯させるソフトスタート
オフ制御を行い、高調波電流抑制と電源電圧変動抑制と
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】熱定着装置を有する電子写真
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の電子写真装置の電源負荷
として、制御手段等の各装置の動作電源としてのDC電
源、熱源である定着ローラのヒータ、及び露光ランプの
3種類のものがあり、特に、電源の大きな負荷となる前
記ヒータがオンされたときの突入電流によって発生する
商用電源(以下交流電源という)の電圧変動を抑制する
ものとして、電源投入後の過渡期間に前記ヒータへ供給
される電流を位相制御するものが特開平3-113519号公報
に開示されて公知となっているものがある。それは、図
8に示すようであって、ゼロクロス検出回路11及び電源
投入時点から過渡期間に相当する期間信号を出力する制
御回路12を有する信号発生手段13と、交流電源2と定着
ローラ4のヒータ3との間に接続され、ヒータ3へ供給
される電流を信号発生手段13の出力期間中だけ位相制御
する半導体スイッチング素子8及びスイッチング素子8
をオン、オフする出力回路14を有する位相制御手段15
と、半導体スイッチング素子8に並列に接続され、ヒー
タ3に電流を供給する短絡手段としての半導体スイッチ
ング素子8′とを具えたものである。
【0003】半導体スイッチング素子8,8′はそれぞ
れ出力回路14からのゲート制御信号に応じて、例えば10
0Vの交流電源2をヒータ3へ供給するものであって、
半導体スイッチング素子8は電源投入時点から過渡期間
が経過するまでの間、ヒータ3への突入電流を抑制すべ
くヒータ3へ供給される電流を位相制御するためのもの
であり、半導体スイッチング素子8′は前記過渡期間が
経過した後に、ヒータ3が所定温度(定着温度)に安定
するように、ヒータ3への供給電流をオン、オフする、
すなわち半導体スイッチング素子8を短絡してヒータ3
に電流を供給するものである。
【0004】また、チョークコイルL1は半導体スイッ
チング素子8に直列に接続され、半導体スイッチング素
子8によって位相制御された出力電流のピークを抑圧す
るためのものであり、ゼロクロス検出回路11は交流電源
のゼロクロス点を検出するためのものであり、制御回路
12はヒータ3へ供給される電流を位相制御すべく半導体
スイッチング素子8へ制御信号を出力するものである。
【0005】そして、制御回路12は内部に計時手段を有
しており、電源投入時点から過渡期間に相当する期間が
経過した後、半導体スイッチング素子8を出力回路14を
介してオフするとともに半導体スイッチング素子8′を
オンする制御信号を出力するものである。さらに温度セ
ンサ6の出力が入力された制御回路12は、温度センサ6
の出力に基づいて、ヒータ3が所定温度に安定するよう
に半導体スイッチング素子8′をオフする。
【0006】このようなものにあって、電源投入直後は
ヒータ3へ供給される電流を、図9に示すように、位相
制御するとともに、チョークコイルL1によりヒータ3
への供給電流のピークを抑圧している。従って電源投入
直後のヒータ3の抵抗値が小さいときの突入電流をより
抑制することができる。また電流投入からT0時間経過
後に制御信号の遅延量をT1期間からT2期間に短縮し、
ヒータ3の温度がある程度上昇して抵抗値が大きくなっ
たときにヒータ3への供給電流を増加するので、ヒータ
3の温度上昇を速めることができて、電源投入後の過渡
期間の過電流(突入電流)による電源供給部の故障を防
止することができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前記のような従来の電
子写真装置は、電源投入後の過渡期間が相当長くて、そ
の間に高調波電流が発生し続けて、他の電気機器に高調
波誘導によってノイズ電流が発生して、他の電気機器が
誤動作する等の電磁誘導障害を誘発し、また、過渡期間
経過後はヒータの通電はオン、オフ制御が行われてオン
時の突入電流またはオフ時の急激な電流停止によって電
源電圧の変動が大きく、他の電気機器にフリッカなどの
障害を起すという問題がある。
【0008】そこでこの発明の目的は、前記のような従
来の電子写真装置のもつ問題を解消し、電子写真装置に
おけるヒータの通電のオン時の高調波電流の発生と、電
源電圧の変動とを抑制し、オフ時の電源電圧の変動を抑
制することができる電子写真装置を提供するにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記のよう
な目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、前
記のような電子写真装置において、ヒータへ電源を供給
する際、制御手段が、通電を、予め制御手段に設定した
第1所定位相角で第1所定時間保持させた後、全点灯さ
せるソフトスタートオン制御を行い、ヒータの電源をオ
フする際、制御手段は、通電を、予め制御手段に設定し
た第2所定位相角、または前記第1所定位相角で、第2
所定時間、または前記第1所定時間保持させた後、全消
灯させるソフトスタートオフ制御を行い、高調波電流抑
制と電源電圧変動抑制とを行うことを特徴とするもので
ある。
【0010】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、ヒータへ電源を供給する際、制御手段
は、通電を通電時間60%に相当する位相角で400ms保持
させた後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行う
とともに、ヒータへ電源をオフする際、制御手段は、通
電を通電時間60%に相当する位相角で400ms保持させた
後、全消灯させるソフトスタートオフ制御を行うことを
特徴とするものである。
【0011】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、ヒータへ電源を供給する際、制御手段
は、通電を通電時間20%に相当する位相角で500ms保持
させた後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行う
とともに、ヒータへ電源をオフする際、制御手段は、通
電を通電時間20%に相当する位相角で500ms保持させた
後、全消灯させるソフトスタートオフ制御を行うことを
特徴とするものである。
【0012】
【発明の実施の形態】図1に示すこの発明の実施形態に
おいて、前記従来と同様の部分については同一の符号を
引用して説明を省略し、主として異なる部分について説
明する。この発明の第1実施形態は、図1に示すようで
あって、ヒータ電源2は交流電源が使用され、スイッチ
ング素子8によって通電を制御して、ヒータ3に電流を
供給する。スイッチング素子8は半導体のスイッチング
素子、トランジスタやSCR等の高速スイッチング素子
を用いる。
【0013】ヒータ3の温度は、ヒータ3の近傍に設け
られた温度センサ6と、温度センサ6の出力が入力され
る温度検知回路7とを有する温度検知手段5によって検
知され、この検知出力は制御手段10に入力される。
【0014】制御手段10は、ゼロクロス検出回路11が検
出した交流電源のゼロクロス点の信号と、このゼロクロ
ス点を基準点として、ヒータ3へ通電するための第1所
定位相角、及び第2所定位相角のスイッチング信号を、
第1所定位相角において第1所定時間、及び第2所定位
相角において第2所定時間だけ発生する。
【0015】このようなものにあって、ヒータ3の通電
開始時のヒータ3への電流は、制御手段10のスイッチン
グ信号によって制御されるスイッチング素子8によって
制御され、その入力電流波形は、図2,3に示すようで
あって、第1所定位相角は、全通電時間のα%(αは20
%〜70%)に相当する位相角の範囲で適宜選択されて、
制御手段10に設定され、また、第1所定時間は、100ms
〜500msの範囲で適宜選択されて、制御手段10に設定さ
れる。
【0016】そして、ヒータ3の通電開始時、制御手段
10は、第1所定位相角で第1所定時間だけ通電を持続さ
せた後、全点灯によるオン制御を継続する。そして温度
センサ6の出力が入力された温度検知回路7が温度を検
知し、検出された前記温度が所定の定着温度以上の特定
温度まで上昇した際、温度検知回路7によって検知され
た前記温度値に基づいて、制御手段10が、ヒータ3の通
電をオフする。
【0017】また、第2所定位相角は、全通電時間のα
%(αは20%〜70%)に相当する位相角の範囲で適宜選
択されて、制御手段10に設定され、また、第2所定時間
は、100ms〜500msの範囲で適宜選択されて、制御手段10
に設定される。そして、ヒータ3の通電がオフされる
際、制御手段10は、第2所定時間だけ通電を持続させた
後、全消灯する。
【0018】前記第2所定位相角は第1所定位相角と同
一であってもよく、また、第2所定時間は第1所定時間
と同一であってもよい。
【0019】このようなものにあって、ヒータ3の電源
オン時に、ヒータ3の通電の位相制御が行われる過渡期
間が従来のものに比較して短くてすみ、ヒータ3の全点
灯後は連続通電のオン制御が行われて、発生する高調波
電流を抑制することができて、他の電気機器に高調波誘
導によって生じるノイズ電流の発生を抑制することがで
き、他の電気機器が誤動作する等の電磁誘導障害を低減
することができ、さらに、ヒータ3のオン時の突入電流
による電源電圧変動を抑制することができて、他の電気
機器にフリッカなどの障害を起こすことがない。
【0020】また、ヒータ3の電源オフ時には、オン時
と同様に電源の位相制御が行われて、減少された電流が
ヒータ3に供給され、急激な電流の停止がないので、電
源電圧変動を抑制することができて、他の電気機器にフ
リッカなどの障害を起こすことがない。
【0021】第2実施形態は、第1実施形態において、
図4,5に示す電流波形のように、オン、オフ時の通電
制御の第1所定位相角と、第2所定位相角とを通電時間
の60%に相当する位相角に設定し、また、第1所定時間
と、第2所定時間とを400msと設定して、それぞれを制
御手段10に設定し、制御手段10がこれら第1所定位相
角、第2所定位相角、及び第1所定時間、第2所定時間
によって、ヒータ3の通電を制御するものである。
【0022】このようなものにあって、ヒータ3の電源
オン時に、ヒータ3の通電の位相制御が行われる過渡期
間が従来のものに比較して短くてすみ、ヒータ3の全点
灯後は連続通電のオン制御が行われて、発生する高調波
電流を抑制することができて、他の電気機器に高調波誘
導によって生じるノイズ電流の発生を抑制することがで
き、他の電気機器が誤動作する等の電磁誘導障害を低減
することができ、さらに、ヒータ3のオン時の突入電流
と、ヒータ3のオフ時の急激な負荷開放とによる電源電
圧変動を抑制することができて、他の電気機器にフリッ
カなどの障害を起こすことがない。
【0023】第3実施形態は、第1実施形態において、
図6,7に示す電流波形のように、オン、オフ時の通電
制御の第1所定位相角と、第2所定位相角とを通電時間
の20%に相当する位相角に設定し、また、第1所定時間
と、第2所定時間とを500msと設定して、それぞれを制
御手段10に設定し、制御手段10がこれら第1所定位相
角、第2所定位相角、及び第1所定時間、第2所定時間
によって、ヒータ3の通電を制御するものである。
【0024】このようなものにあって、ヒータ3の電源
オン時に、ヒータ3の通電の位相制御が行われる過渡期
間が従来のものに比較して短くてすみ、ヒータ3の全点
灯後は連続通電のオン制御が行われて、発生する高調波
電流を抑制することができて、他の電気機器に高調波誘
導によって生じるノイズ電流の発生を抑制することがで
き、他の電気機器が誤動作する等の電磁誘導障害を低減
することができ、さらに、ヒータ3のオン時の突入電流
と、ヒータ3のオフ時の急激な負荷開放とによる電源電
圧変動を抑制することができて、他の電気機器にフリッ
カなどの障害を起こすことがない。
【0025】
【発明の効果】この発明は、前記のようであって、請求
項1に記載の発明は、前記のような電子写真装置におい
て、ヒータへ電源を供給する際、制御手段が、通電を、
予め制御手段に設定した第1所定位相角で第1所定時間
保持させた後、全点灯させるソフトスタートオン制御を
行い、ヒータの電源をオフする際、制御手段は、通電
を、予め制御手段に設定した第2所定位相角、または前
記第1所定位相角で、第2所定時間、または前記第1所
定時間保持させた後、全消灯させるソフトスタートオフ
制御を行い、高調波電流抑制と電源電圧変動抑制とを行
うので、ヒータ3の電源オン時に、ヒータ3の通電の位
相制御が行われる過渡期間が従来のものに比較して短く
てすみ、また、定着ヒータ全点灯後、オン制御を行うの
で、発生する高調波電流を抑制することができて、他の
電気機器に高調波誘導によって生じるノイズ電流の発生
を抑制することができ、他の電気機器が誤動作する等の
電磁誘導障害を低減することができ、さらに、ヒータ3
のオン時の突入電流と、ヒータ3のオフ時の急激な負荷
開放とによる電源電圧変動を抑制することができて、他
の電気機器にフリッカなどの障害を起こすことがないと
いう効果がある。
【0026】請求項2に記載の発明は、ヒータへ電源を
供給する際、制御手段は、通電を通電時間60%に相当す
る位相角で400ms保持させた後、全点灯させるソフトス
タートオン制御を行うとともに、ヒータへ電源をオフす
る際、制御手段は、通電を通電時間60%に相当する位相
角で400ms保持させた後、全消灯させるソフトスタート
オフ制御を行うので、ヒータ3の電源オン時に、ヒータ
3の通電の位相制御が行われる過渡期間が従来のものに
比較して短くてすみ、また、定着ヒータ全点灯後、オン
制御を行うので、発生する高調波電流を抑制することが
できて、他の電気機器に高調波誘導によって生じるノイ
ズ電流の発生を抑制することができ、他の電気機器が誤
動作する等の電磁誘導障害を低減することができ、さら
に、ヒータ3のオン時の突入電流と、ヒータ3のオフ時
の急激な負荷開放とによる電源電圧変動を抑制すること
ができて、他の電気機器にフリッカなどの障害を起こす
ことがないという効果がある。
【0027】請求項3に記載の発明は、ヒータへ電源を
供給する際、制御手段は、通電を通電時間20%に相当す
る位相角で500ms保持させた後、全点灯させるソフトス
タートオン制御を行うとともに、ヒータへ電源をオフす
る際、制御手段は、通電を通電時間20%に相当する位相
角で500ms保持させた後、全消灯させるソフトスタート
オフ制御を行うので、ヒータ3の電源オン時に、ヒータ
3の通電の位相制御が行われる過渡期間が従来のものに
比較して短くてすみ、また、定着ヒータ全点灯後、オン
制御を行うので、発生する高調波電流を抑制することが
できて、他の電気機器に高調波誘導によって生じるノイ
ズ電流の発生を抑制することができ、他の電気機器が誤
動作する等の電磁誘導障害を低減することができ、さら
に、ヒータ3のオン時の突入電流と、ヒータ3のオフ時
の急激な負荷開放とによる電源電圧変動を抑制すること
ができて、他の電気機器にフリッカなどの障害を起こす
ことがないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態の回路構成ブロック図
である。
【図2】同上の第1実施形態のヒータオン時のヒータの
入力電流波形図である。
【図3】同上の第1実施形態のヒータオフ時のヒータの
入力電流波形図である。
【図4】同上の第2実施形態のヒータオン時のヒータの
入力電流波形図である。
【図5】同上の第2実施形態のヒータオフ時のヒータの
入力電流波形図である。
【図6】同上の第3実施形態のヒータオン時のヒータの
入力電流波形図である。
【図7】同上の第3実施形態のヒータオフ時のヒータの
入力電流波形図である。
【図8】従来の定着装置の回路構成ブロック図である。
【図9】同上のスイッチング素子の制御信号波形図、及
びヒータの入力電流波形図である。
【符号の説明】 2 交流電源 3 ヒータ 4 定着ローラ 5 温度検知手段 6 温度センサ 7 温度検知回路 8 スイッチング素子 10 制御手段 11 ゼロクロス検出回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トナー定着用のヒータと、このヒータへ
    電源を供給する交流電源と、前記ヒータの温度を検知す
    る温度検知手段と、ヒータへ供給される電流を位相制御
    する制御手段とを有する電子写真装置において、ヒータ
    へ電源を供給する際、制御手段が、通電を、予め制御手
    段に設定した第1所定位相角で第1所定時間保持させた
    後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行い、ヒー
    タの電源をオフする際、制御手段は、通電を、予め制御
    手段に設定した第2所定位相角、または前記第1所定位
    相角で、第2所定時間、または前記第1所定時間保持さ
    せた後、全消灯させるソフトスタートオフ制御を行い、
    高調波電流抑制と電源電圧変動抑制とを行うことを特徴
    とする電子写真装置。
  2. 【請求項2】 ヒータへ電源を供給する際、制御手段
    は、通電を通電時間60%に相当する位相角で400ms保持
    させた後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行う
    とともに、ヒータへ電源をオフする際、制御手段は、通
    電を通電時間60%に相当する位相角で400ms保持させた
    後、全消灯させるソフトスタートオフ制御を行うことを
    特徴とする請求項1に記載の電子写真装置。
  3. 【請求項3】 ヒータへ電源を供給する際、制御手段
    は、通電を通電時間20%に相当する位相角で500ms保持
    させた後、全点灯させるソフトスタートオン制御を行う
    とともに、ヒータへ電源をオフする際、制御手段は、通
    電を通電時間20%に相当する位相角で500ms保持させた
    後、全消灯させるソフトスタートオフ制御を行うことを
    特徴とする請求項1に記載の電子写真装置。
JP8345502A 1996-12-25 1996-12-25 電子写真装置 Pending JPH10186943A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1209541A2 (en) * 2000-11-21 2002-05-29 Canon Kabushiki Kaisha Heating apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1209541A2 (en) * 2000-11-21 2002-05-29 Canon Kabushiki Kaisha Heating apparatus
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