JP2002304088A

JP2002304088A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2002304088A
Application number: JP2001109882A
Authority: JP
Inventors: Masahide Nakatani; 正秀中谷
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-04-09
Filing date: 2001-04-09
Publication date: 2002-10-18
Also published as: US6674980B2; US6931220B2; US20020154919A1; US20050232650A1; US7106988B2; US20040105694A1

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は記録紙に画像形成した現像剤を加熱し
て記録紙に定着させる定着部の加熱用電源に補助電源を
用い立ち上げ時間を短縮する画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１は、省エネ電源部２１に補
助電源部２４を設け、補助電源部２４からパワーリレー
４２を介して定着制御部３２に電源を供給している。そ
して、画像形成装置１は、省エネモードから立ち上げモ
ードを経て、プリントモードに移行しており、画像形成
装置１に入力する限られた電力を有効に活用して、待機
時からプリント可能となるまでの省エネモードを備えた
画像形成装置１の立ち上がり時間を短縮することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
し、詳細には、記録紙に画像形成した現像剤を加熱して
記録紙に定着させる定着器の加熱用電源に補助電源を用
いた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式やインクジェット方式等の
画像形成装置は、一般に、トナーやインク等の現像剤を
定着器で加熱して、現像剤を記録紙に定着させている。

【０００３】この定着器としては、例えば、電子写真方
式の画像形成装置では、一般に、ヒートロール等の加熱
器を用いている。

【０００４】そして、従来、定着装置への電源の供給の
安定性を向上させるために、種々の提案が行われてい
る。

【０００５】例えば、特開平８−３３９１３４号公報記
載の画像形成装置では、静電記録方式を用いてトナー像
を転写紙上に形成するトナー像形成手段と、前記トナー
像形成手段によって形成されたトナー像を電磁誘導加熱
によって転写紙に定着させる定着手段と、前記定着手段
の温度を制御する温度制御手段と、前記定着手段が所定
の温度以外または所定の温度を含む範囲外となったとき
に前記定着手段への通電を断つ少なくとも２つの保護手
段とを具えている。

【０００６】すなわち、この画像形成装置は、二つの手
段（制御系）によって、定着器の温度制御、暴走保護を
行うことで、信頼性を向上させている。

【０００７】また、従来、導電性部材で形成された被加
熱体と、該被加熱体を誘導発熱させるためのコイルと、
該コイルに高周波を流すためのインバータ回路と、前記
被加熱体の温度を検出するサーミスタと、前記インバー
タ回路と電気的に絶縁され、該サーミスタによって検出
された温度を元に、前記被加熱体が所定の温度範囲とな
るように、前記インバータ回路を制御する出力制御回路
と、前記出力制御回路からの制御信号を電気的に絶縁さ
れた状態で前記インバータ回路に伝達する絶縁インター
フェースと、を有する誘導加熱定着装置が提案されてい
る（特開平９−１９７８５６号公報参照）。

【０００８】すなわち、この誘導加熱定着装置は、１次
回路と２次回路を電気的に絶縁することで温度リップル
の低い温度制御を行おうとしている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の画像形成装置にあっては、温度検出を１つの
センサで行っているため、温度異常を生じるおそれがあ
った。

【００１０】また、近似、画像形成装置においては、省
エネルギーが要望されており、待機時等に定着器への通
電を遮断したり、定着器の温度を定着温度よりも低い待
機温度に制御して、省エネを図っている。

【００１１】このような省エネを行う画像形成装置にお
いては、画像形成要求があると、ユーザの待ち時間を短
くするために、速やかに立ち上げる必要があり、このよ
うな立ち上がりを速くする技術については、上記従来技
術では、開示されておらず、安定性を確保しつつ、立ち
上げ時間を短くすることが要望されている。

【００１２】そこで、本発明は、定着器の立ち上げ時に
補助電源から電源供給を行って、安定性を確保しつつ、
立ち上げ時間を短縮する画像形成装置を提供することを
目的としている。

【００１３】具体的には、請求項１記載の発明は、現像
剤の転写された転写紙を加熱して当該現像剤を定着させ
る定着部と、電源スイッチの投入によりＡＣ電源の供給
される省エネルギー電源部と、当該省エネルギー電源部
からの電源の供給により起動する省エネルギー制御手段
と、省エネルギー制御手段により出力がオン／オフされ
る主電源部と、主電源部からの電源の供給により起動す
る本体制御手段と、省エネルギー解除の信号を生成して
省エネルギー制御手段に入力する省エネルギー解除手段
と、定着部へのＡＣ電源の供給／遮断を行うスイッチ手
段と、定着部の温度を制御する定着制御手段と、を備え
て、定着部の省エネルギー制御を行うに際して、省エネ
ルギー電源部の備えている補助電源部からスイッチ手段
に連動してオン／オフするオン／オフ手段を介して定着
制御手段に供給することにより、定着制御手段を駆動す
る専用の電源を不要とするとともに、スイッチ手段がオ
フとなって定着部が休止する省エネルギーモード時に、
定着制御手段への電源の供給を遮断し、回路の簡素化と
消費電力の低減化を行うとともに、立ち上げ時間を短縮
することのできる画像形成装置を提供することを目的と
している。

【００１４】請求項２記載の発明は、省エネルギー制御
手段が、省エネルギー解除手段からの省エネルギー解除
信号に基づいてオン／オフ手段のオン／オフ動作を制御
することにより、スイッチ手段をオフする時に、予め、
定着部の制御電源がオフにしてからスイッチ手段の通電
電流をオフすることができ、スイッチ手段の信頼性を向
上させて、回路の簡素化と消費電力の低減化を行いつ
つ、信頼性を向上させることのできる画像形成装置を提
供することを目的としている。

【００１５】請求項３記載の発明は、オン／オフ手段
を、省エネルギー制御手段と本体制御手段のいずれの制
御信号に基づいてもオン／オフ動作するものとすること
により、定着部の異常時に本体制御手段でも定着制御手
段への通電を遮断することができ、回路の簡素化及び消
費電力の低減化を図りつつ、感電の危険や異常を回避す
ることのできる画像形成装置を提供することを目的とし
ている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の画
像形成装置は、現像剤の転写された転写紙を加熱して当
該現像剤を定着させる定着部と、電源スイッチの投入に
よりＡＣ電源の供給される省エネルギー電源部と、当該
省エネルギー電源部からの電源の供給により起動する省
エネルギー制御手段と、省エネルギー制御手段により出
力がオン／オフされる主電源部と、主電源部からの電源
の供給により起動する本体制御手段と、省エネルギー解
除の信号を生成して省エネルギー制御手段に入力する省
エネルギー解除手段と、前記定着部へのＡＣ電源の供給
／遮断を行うスイッチ手段と、前記定着部の温度を制御
する定着制御手段と、を備えた画像形成装置であって、
前記省エネルギー電源部は、補助電源部を備え、当該補
助電源部から前記スイッチ手段に連動してオン／オフす
るオン／オフ手段を介して前記定着制御手段に供給する
ことにより、上記目的を達成している。

【００１７】上記構成によれば、現像剤の転写された転
写紙を加熱して当該現像剤を定着させる定着部と、電源
スイッチの投入によりＡＣ電源の供給される省エネルギ
ー電源部と、当該省エネルギー電源部からの電源の供給
により起動する省エネルギー制御手段と、省エネルギー
制御手段により出力がオン／オフされる主電源部と、主
電源部からの電源の供給により起動する本体制御手段
と、省エネルギー解除の信号を生成して省エネルギー制
御手段に入力する省エネルギー解除手段と、定着部への
ＡＣ電源の供給／遮断を行うスイッチ手段と、定着部の
温度を制御する定着制御手段と、を備えて、定着部の省
エネルギー制御を行うに際して、省エネルギー電源部の
備えている補助電源部からスイッチ手段に連動してオン
／オフするオン／オフ手段を介して定着制御手段に供給
しているので、定着制御手段を駆動する専用の電源を不
要とすることができるとともに、スイッチ手段がオフと
なって定着部が休止する省エネルギーモード時に、定着
制御手段への電源の供給を遮断することができ、回路の
簡素化と消費電力の低減化を行うことができとともに、
立ち上げ時間を短縮することができる。

【００１８】この場合、例えば、請求項２に記載するよ
うに、前記省エネルギー制御手段は、前記省エネルギー
解除手段からの前記省エネルギー解除信号に基づいて前
記オン／オフ手段のオン／オフ動作を制御するものであ
ってもよい。

【００１９】上記構成によれば、省エネルギー制御手段
が、省エネルギー解除手段からの省エネルギー解除信号
に基づいてオン／オフ手段のオン／オフ動作を制御する
ので、スイッチ手段をオフする時に、予め、定着部の制
御電源がオフにしてからスイッチ手段の通電電流をオフ
することができ、スイッチ手段の信頼性を向上させて、
回路の簡素化と消費電力の低減化を行うことができると
ともに、信頼性を向上させることができる。

【００２０】また、例えば、請求項３に記載するよう
に、前記オン／オフ手段は、前記省エネルギー制御手段
と前記本体制御手段のいずれの制御信号に基づいてもオ
ン／オフ動作するものであってもよい。

【００２１】上記構成によれば、オン／オフ手段を、省
エネルギー制御手段と本体制御手段のいずれの制御信号
に基づいてもオン／オフ動作するものとしているので、
定着部の異常時に本体制御手段でも定着制御手段への通
電を遮断することができ、回路の簡素化及び消費電力の
低減化を行うことができるとともに、感電の危険や異常
を回避することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本
発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定す
る旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもので
はない。

【００２３】図１〜図８は、本発明の画像形成装置の一
実施の形態を示す図であり、図１は、本発明の画像形成
装置の一実施の形態を適用した電子写真方式の画像形成
装置１の概略構成図である。本実施の形態の画像形成装
置１は、画像形成装置の電源を有効に活用して、待機時
の消費電力を削減しつつ、待機時から使用可能となるま
での立ち上がり時間を短縮している。

【００２４】図１において、画像形成装置１は、サーキ
ットブレーカ２、ノイズフィルタ３、メインスイッチ
４、直流電源部５、省エネ制御部６、本体制御部７、ド
アスイッチ８、省エネ解除スイッチ９及び定着部３０等
を備えている。

【００２５】直流電源部５は、省エネ電源部（省エネル
ギー電源部）２１、主電源リレー２２及び主電源部２３
等を備え、省エネ電源部２１は、補助電源部２４を備え
ており、また、主電源部２３は、アクティブフィルタ２
５と多出力コンバータ（ＤＣ／ＤＣ）２６を備えてい
る。

【００２６】また、定着部３０は、定着ローラ３１、定
着制御部３２、ＡＣ検出部（ＡＣＳ）３３、ダイオード
ブリッジ３４、ＤＣ／ＤＣコンバータ３５、コイルＬ１
とコンデンサＣ１で構成されるフィルタ３６、温度検出
センサ（インバータサーミスタ）３７、３８、過電流検
出器（ＯＣＳ）３９、スイッチング素子４０、スイッチ
ング素子４０の温度検出センサ（ＴＳ）４１、パワーリ
レー４２、フォトカプラ４３、ラッチ回路４４及び７個
の比較器４５〜５１等を備えており、定着ローラ３１
は、誘導加熱用のコイルＬ２を内蔵している。コイルＬ
２には、共振回路を構成するコンデンサＣ２が並列接続
されている。各比較器４５〜５１には、それぞれ基準電
圧Ｖ０〜Ｖ６が入力されている。

【００２７】画像形成装置１は、電源であるＡＣ電源
を、サーキットブレーカ２とノイズフィルタ３を介して
入力された後で分岐して、一方を、メインスイッチ（電
源スイッチ）４を介して直流電源部５に供給し、他方
を、定着部３０のパワーリレー（スイッチ手段）４２に
供給する。

【００２８】直流電源部５は、メインスイッチ４を介し
て供給されたＡＣ電源を内部で分岐して、省エネ電源部
２１に入力するとともに、主電源リレー２２を介して主
電源部２３に入力する。主電源部２３は、主電源リレー
２２を介して供給されるＡＣ電源をアクティブフィルタ
２５でフィルタ処理した後、多出力コンバータ２６で所
定電圧にコンバートして本体制御部（本体制御手段）７
に出力する。

【００２９】省エネ電源部２１は、その出力が省エネ制
御部（省エネルギー制御手段）６に接続されており、省
エネ制御部６には、省エネ解除信号を生成する省エネ解
除スイッチ（省エネルギー解除手段）９が接続され、パ
ワーリレー４２のコイルがドアスイッチ８を介して接続
され、さらに、主電源リレー２２のコイルも接続されて
いる。ドアスイッチ８は、画像形成装置１の図示しない
カバーの開閉に連動してオン／オフするように配置され
ている。

【００３０】定着部３０は、ＡＣ電源がパワーリレー４
２及びＡＣ検出部３３とダイオードブリッジ３４を介し
てコイルＬ１とコンデンサＣ１で構成されるフィルタ３
６に入力され、誘導加熱用のコイルＬ２とコンデンサＣ
２の共振回路から、さらに過電流検出器３９を介してス
イッチング素子４０に供給される。スイッチング素子４
０には、定着制御部３２の出力が接続されており、定着
制御部３２は、スイッチング素子４０のオン信号を生成
するタイミング回路６１とＰＷＭ回路６２及び駆動回路
（ドライバ）６３等を備えている。定着制御部３２に
は、直流電源部５の省エネ電源部２１に内蔵されている
補助電源部２４から駆動電源がパワーリレー（オン／オ
フ手段）４２を介して供給される。すなわち、補助電源
部２４から定着制御部３２に電源を供給するラインのオ
ン／オフ手段としてのパワーリレーは、定着部３０への
ＡＣ電源の供給／遮断を行うスイッチ手段としてのパワ
ーリレー４２と連動動作することとなる。

【００３１】タイミング回路６１には、ＡＣ検出部３３
の出力とスイッチング素子４０の印加電圧が入力され、
ＰＷＭ回路６２には、比較器４５を介して各出力制御信
号が入力される。比較器４５には、３つの比較器４６〜
４７の出力が接続されており、比較器４６には、定着ロ
ーラ３１の温度検出センサ３８が、比較器４７には、過
電流検出器３９が、比較器４８には、スイッチング素子
４０の温度検出センサ４１がそれぞれ接続されている。
各比較器４５〜４８の他方の入力には、それぞれ基準電
圧がＶ０〜Ｖ３が入力されている。ＰＷＭ回路６２に
は、さらに、省エネ制御部６からフォトカプラ４３を介
して入力される電力制限信号Ｓ２と、比較器５１からラ
ッチ回路４４を介して入力される電力制限信号Ｓ１の二
系統が接続されている。

【００３２】また、定着ローラ３１の温度検出センサ３
７は、本体制御部７に接続されているとともに、本体制
御部７から分岐して、比較器４９と比較器５０を介して
それぞれ省エネ制御部６に接続されている。

【００３３】そして、上記省エネ電源部２１は、図２に
示すように構成されており、ダイオードＤ１と抵抗Ｒ１
で構成される起動回路７１、ダイオードブリッジ７２、
制御回路７３、スイッチング素子７４、トランス７５、
整流回路７６及びダイオードＤ２等を備えるとともに、
上記補助電源部２４を備えている。トランス７５の２次
側には、巻線Ｎ２１と補助電源部２４用の巻線Ｎ２２が
設けられており、巻線Ｎ２１にダイオードＤ３とコンデ
ンサＣ１１からなる整流回路７６が、巻線Ｎ２２にダイ
オードＤ４とコンデンサＣ１２からなる整流回路２４ａ
と抵抗Ｒ２が、接続されている。

【００３４】省エネ電源部２１は、メインスイッチ４を
介してＡＣ電源が入力されると、起動回路７１により、
ＤＣ／ＤＣコンバータを構成する制御回路７３の電源端
子Ｖｃｃに駆動用電源が供給されて起動し、スイッチン
グ素子７４の動作を制御して、トランス７５及び整流回
路７６を介して、電源電圧を出力する。省エネ電源部２
１は、ダイオードブリッジ７２が起動した後の制御回路
７３の電源を、トランス７５に設けた補助電源部２４の
抵抗Ｒ２から供給している。補助電源部２４は、図１に
示したように、パワーリレー４２を介して、定着部３０
の定着制御部３２に電源を供給しており、省エネ電源部
２１は、電源電圧を省エネ制御部６に供給して、省エネ
制御部６が起動する。

【００３５】次に、本実施の形態の作用を説明する。本
実施の形態の画像形成装置１は、図３にその全体フロー
を示すように、メインスイッチ４がオンされると（ステ
ップＳ１００）、省エネモード（待機時）処理（ステッ
プＳ２００）、立ち上げモード（立ち上げ時）処理（ス
テップＳ３００）及びプリントモード（プリント時）処
理（ステップＳ４００）の３つのモード処理を順次行
う。すなわち、画像形成装置１は、メインスイッチ４が
オンされると（ステップＳ１００）、待機状態である省
エネモードに移行し（ステップＳ２００）、省エネモー
ド状態で省エネ解除スイッチ９が押されると、立ち上げ
モードに移行し（ステップＳ３００）、定着ローラ３１
を予め設定されている所定の温度（リロード）まで立ち
上げる処理を実行して定着部３０の立ち上げを行う。画
像形成装置１は、また、省エネ制御部６が、リロードを
検出すると、画像形成装置１の主電源を起動し、定着部
３０の立ち上げが完了すると、プリントモードに移行し
て、プリント処理を実行し（ステップＳ４００）、プリ
ントが終了して、予め設定されている待機状態移行条件
（例えば、プリント終了から所定時間の間に次のプリン
ト処理の操作が行われない場合等）に達すると、省エネ
モードに戻って待機状態となる。

【００３６】そして、画像形成装置１は、定着部３０と
して誘導加熱方式の定着部３０を備えており、定着部３
０と省エネ制御部６の２箇所に温度検出センサ３７、３
８を設けて、安全性を確保している。

【００３７】画像形成装置１は、省エネモードでは、図
４に示すように、メインスイッチ４がオンされると（ス
テップＳ１００）、直流電源部５の省エネ電源部２１に
ＡＣ電源が供給されて、省エネ電源部２１が起動し（ス
テップＳ２０１）、この出力により省エネ制御部６が起
動して（ステップＳ２０２）、待機状態である省エネモ
ードとなる。省エネ制御部６は、省エネモードの状態
で、省エネ解除スイッチ９が押下されたか否かを省エネ
解除信号が入力されるか否かでチェックし（ステップＳ
２０３）、省エネ解除信号が入力されると、省エネ解除
スイッチ９が押下されたと判断して、省エネモードを解
除して、立ち上げモードに移行する（ステップＳ３０
０）。すなわち、画像形成装置１は、省エネモードで
は、コピーまたはプリント処理を行うために、操作者ま
たは信号により省エネ解除スイッチ９が押下されるまで
待機状態となる。

【００３８】次に、画像形成装置１は、立ち上げモード
では、図５に示すように、省エネ制御部６が、割込処理
である温度検出処理を起動する（ステップＳ３０１）。
この温度検出処理は、一旦起動するとメインスイッチ４
がオフされるまで処理を継続する。

【００３９】画像形成装置１は、省エネ制御部６が温度
検出処理を起動すると、パワーリレー４２をオンし（ス
テップＳ３０２）、定着部３０にＡＣ電源が直接供給さ
れるとともに、省エネ電源部２１の補助電源部２４から
補助電源が供給される。したがって、定着部３０では、
ＡＣ検出部３３を介してダイオードブリッジ３４にＡＣ
電源が供給され、定着制御部３２が起動して定着制御が
スタートし、定着部３０が起動する（ステップＳ３０
３）。定着制御部３２は、ＰＷＭ回路６２に入力される
比較器４５の出力が所定値となるようにスイッチング素
子４０のオン信号を生成し、駆動回路６３からスイッチ
ング素子４０に出力する。スイッチング素子４０がスイ
ッチングを開始すると、定着ローラ３１に内蔵されてい
る誘導加熱用のコイルＬ２に数十ＫＨｚの駆動電流が流
れ、コイルＬ２には定着ローラ３１に鎖交する磁束が発
生する。これにより定着ローラ３１の導体部に渦電流が
流れ、ジュール熱により定着ローラ３１が加熱される
（ステップＳ３０４）。

【００４０】そして、定着ローラ３１に設けられている
温度検出センサ３８で温度を検出し、その検出信号を比
較器４６で基準電圧Ｖ１（目標の定着温度）と比較し
て、比較結果の差分を比較器４５を介してＰＷＭ回路６
２に入力する。ＰＷＭ回路６２は、その差分に対応した
パルス幅の駆動信号を生成して、ドライバ６２を介して
スイッチング素子４０に出力し、定着ローラ３１の温度
制御を行っている。ＰＷＭ回路６２で生成する駆動信号
の最大パルス幅は、定着部３０で消費する電力に対応し
て、二段階に切り替えられる。第一のパルス幅は、画像
形成装置１の入力電力として許容されている最大電力と
なるように、定着部３０に入力する電力を設定してい
る。具体的には、画像形成装置１の最大入力電力が１５
００Ｗの場合、省エネ電源部２１及び省エネ制御部６で
消費する電力５０Ｗを除いた１４５０Ｗを定着部３０で
消費するように、予め駆動信号の最大パルス幅が設定さ
れている。また、第二のパルス幅は、定着部３０の立ち
上げが完了したあとに、定着部３０で消費する電力を立
ち上げ時よりも低い値となるように設定している。

【００４１】そして、定着部３０は、各比較器４６、４
７、４８のうち、比較器４６が他の比較器４７、４８に
対して優先的に制御されるように基準電圧が設定されて
おり、比較器４７および比較器４８は、定着部３０で異
常が発生した時にのみ駆動信号のパルス幅を制限する。
画像形成装置１は、上記温度制御により、定着ローラ３
１の温度が定着可能な温度（例えば、１８５度）まで立
ち上がって、定着部３０の内部でリロードを検出したか
チェックし（ステップＳ３０５）、定着ローラ３１の温
度が定着可能な温度に達すると、比較器５１の出力がオ
ンして、ラッチ回路４４を起動し、ＰＷＭ回路６２に電
力制限信号Ｓ１を出力して（ステップＳ３０６）、画像
形成装置１に入力する電力が第二の電力値以下となるよ
うに、ＰＷＭ回路６２で生成する駆動信号のパルス幅を
制限して定着部３０で消費する電力を制限している。具
体的には、画像形成装置１の最大入力電力が１５００Ｗ
の場合、直流電源部５と省エネ制御部６および本体制御
部７、さらに、これら制御部で駆動される各部で消費さ
れる電力６００Ｗを除いた９００Ｗを第二の電力値とし
て定着部３０で消費するように、予め駆動信号の最大パ
ルス幅が設定されている。

【００４２】そして、比較器４７は、スイッチング素子
４０の過電流を検出し、比較器４８は、スイッチング素
子４０の温度を検出しており、過電流や温度異常時が発
生すると、スイッチング素子４０の駆動信号をオフする
ように、比較器４７と比較器４８の基準電圧Ｖ２、Ｖ３
が設定されている。また、画像形成装置１は、定着ロー
ラ３１の温度を、温度検出センサ３７でも検出してお
り、温度検出センサ３７の検出結果を省エネ制御部６に
入力している。省エネ制御部６には、比較器４９と比較
器５０の二系統の温度情報が入力しているが、両者の温
度検出レベルは、異なる値に設定されている。比較器４
９は、異常検知を行っており、入力する定着ローラ３１
の温度情報が、予め設定されている基準値を超えると、
省エネ制御部６は、定着部３０の異常と判断して、パワ
ーリレー４２をオフして定着部３０へのＡＣ電源の供給
を停止する。比較器５０は、定着可能な温度になったこ
とのリロードの検知を行っている。

【００４３】省エネ制御部６は、比較器５０の出力に基
づいてリロードを検出すると、フォトカプラ４３を介し
てＰＷＭ回路６２に電力制限信号Ｓ２を出力し、ＰＷＭ
回路６２は、この電力制限信号Ｓ２を受け取ると、上記
電力制限信号Ｓ１と同様に第二のパルス幅の設定を行
う。

【００４４】次に、省エネ制御部６は、主電源リレー２
２をオンして（ステップＳ３０８）、主電源部２３を起
動し、低圧電源を本体制御部７に供給する（ステップＳ
３０９）。主電源部２３から低圧電源が本体制御部７に
供給されると、本体制御部７が起動し（ステップＳ３１
０）、立ち上げモードを完了して、プリント可能な状態
であるプリントモードに移行する（ステップＳ４０
０）。

【００４５】そして、画像形成装置１は、上記温度検出
処理では、図６に示すように、定着ローラ３１の温度が
異常かどうかチェックし（ステップＳ５０１）、定着ロ
ーラ３１の温度が異常の場合（例えば、温度が２２０度
以上の時）には、割込処理でパワーリレー４２をオフし
（ステップＳ５０２）、定着部３０への通電を遮断す
る。その後、省エネ制御部６から本体制御部７に異常検
知信号を送信し、本体制御部７は、異常検知信号を受け
取ると、異常処理（例えば、異常状態の表示など）を行
う（ステップＳ５０３）。

【００４６】そして、ステップＳ５０１で、定着ローラ
３１の温度が正常の場合は、省エネ制御部６は、上述の
ように、パワーリレー４２をオンし（ステップＳ３０
２）、定着部３０を起動して（ステップＳ３０３）、定
着ローラ３１の加熱を行う（ステップＳ３０４）。

【００４７】次に、画像形成装置１は、プリントモード
では、図７に示すように、省エネモード（ステップＳ２
００）から立ち上げモード（ステップＳ３００）に移行
して、立ち上げモードを終了し、プリントが可能な状態
になると、コピーまたはプリントを行うプリント処理
（ステップＳ４０１）を実行する。画像形成装置１は、
プリント処理が終了し、予め設定されている待機条件を
満たすと、省エネモード（ステップＳ２００）に移行す
る。

【００４８】このプリントモードでは、画像形成装置１
は、定着制御部３２のＰＷＭ回路６２に電力制限信号が
入力しているため、スイッチング素子４０に出力する駆
動信号の第二のパルス幅以下に制限しながら、温度検出
センサ３８で検出した定着ローラ３１の温度が所定の定
着温度を保つように温度制御している。

【００４９】次に、ドアスイッチ８の開閉時の動作処理
について、図８に基づいて説明する。省エネ制御部６
は、ドアスイッチ８が画像形成装置１のカバーが開けら
れたことを検出すると、定着部３０への通電を遮断し、
操作者の感電等の危険を防止するようにしている。すな
わち、省エネ制御部６は、ドアスイッチ８がオフとなっ
て、カバーが開けられたことを検出すると（ステップＳ
６０１）、パワーリレー４２のコイルへの通電を遮断し
て、パワーリレー４２をオフさせる（ステップＳ６０
３）。パワーリレー４２がオフすると、定着部３０への
ＡＣ電源の供給が遮断され、定着ローラ３１の加熱も停
止する（ステップＳ６０３）。

【００５０】その後、カバーが閉じられてドアスイッチ
８がオンになると（ステップＳ６０４）、省エネ制御部
６は、パワーリレー４２のコイルへの通電を再開して、
パワーリレー４２をオンさせ、定着部３０を再起動する
（ステップＳ６０５）。このとき、省エネ制御部６は、
電力制限信号Ｓ２がオンかどうかチェックし（ステップ
Ｓ６０６）、リロード状態でフォトカプラ４３を介して
電力制限信号Ｓ２が入力していると、スイッチング素子
４０の駆動信号の最大パルス幅を第二のパルス幅に制限
した状態で定着ローラ３１の加熱を再開、すなわち、立
ち上げ時よりも低い電力（定着低電力）通電を行って定
着ローラ３１の加熱を再開する（ステップＳ６０７）。
また、ステップＳ６０６で、立ち上げ時であって、電力
制限信号Ｓ２がオフであると、第一のパルス幅で定着ロ
ーラ３１の加熱を再開、すなわち、消費電力が最大にな
る電力（定着最大電力）通電を行って、定着ローラ３１
の加熱を再開する（ステップＳ６０８）。

【００５１】このように、本実施の形態の画像形成装置
１は、省エネ電源部２１に補助電源部２４を設け、補助
電源部２４からパワーリレー４２を介して定着制御部３
２に電源を供給している。そして、画像形成装置１は、
省エネモードから立ち上げモードを経て、プリントモー
ドに移行するようにしているため、画像形成装置１に入
力する限られた電力を有効に活用して、待機時からプリ
ント可能となるまでの省エネモードを備えた画像形成装
置１の立ち上がり時間を短縮することができる。具体的
には、立ち上げモードにおいて、定着部３０以外の画像
形成装置１での電力消費を少なくすることにより、定着
部３０への投入電力の配分を増やし、立ち上げを短縮す
ることができる。

【００５２】また、本実施の形態の画像形成装置１は、
省エネ制御部６が、省エネ解除スイッチ９からの省エネ
ルギー解除信号に基づいてパワーリレー４２のオン／オ
フ動作を制御している。

【００５３】したがって、パワーリレー４２をオフする
時に、予め、定着部３０の制御電源がオフしてからパワ
ーリレー４２の通電電流をオフすることができ、パワー
リレー４２の信頼性を向上させて、回路の簡素化と消費
電力の低減化を行うことができるとともに、信頼性を向
上させることができる。

【００５４】さらに、本実施の形態の画像形成装置１
は、パワーリレー４２を、省エネ制御部６と本体制御部
７のいずれの制御信号に基づいてもオン／オフ動作する
ものとしている。

【００５５】したがって、定着部３０の異常時に本体制
御部７でも定着制御部３２への通電を遮断することがで
き、回路の簡素化及び消費電力の低減化を行うことがで
きるとともに、感電の危険や異常を回避することができ
る。

【００５６】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。

【００５７】

【発明の効果】請求項１記載の発明の画像形成装置によ
れば、現像剤の転写された転写紙を加熱して当該現像剤
を定着させる定着部と、電源スイッチの投入によりＡＣ
電源の供給される省エネルギー電源部と、当該省エネル
ギー電源部からの電源の供給により起動する省エネルギ
ー制御手段と、省エネルギー制御手段により出力がオン
／オフされる主電源部と、主電源部からの電源の供給に
より起動する本体制御手段と、省エネルギー解除の信号
を生成して省エネルギー制御手段に入力する省エネルギ
ー解除手段と、定着部へのＡＣ電源の供給／遮断を行う
スイッチ手段と、定着部の温度を制御する定着制御手段
と、を備えて、定着部の省エネルギー制御を行うに際し
て、省エネルギー電源部の備えている補助電源部からス
イッチ手段に連動してオン／オフするオン／オフ手段を
介して定着制御手段に供給しているので、定着制御手段
を駆動する専用の電源を不要とすることができるととも
に、スイッチ手段がオフとなって定着部が休止する省エ
ネルギーモード時に、定着制御手段への電源の供給を遮
断することができ、回路の簡素化と消費電力の低減化を
行うことができとともに、立ち上げ時間を短縮すること
ができる。

【００５８】請求項２記載の発明の画像形成装置によれ
ば、省エネルギー制御手段が、省エネルギー解除手段か
らの省エネルギー解除信号に基づいてオン／オフ手段の
オン／オフ動作を制御するので、スイッチ手段をオフす
る時に、予め、定着部の制御電源がオフにしてからスイ
ッチ手段の通電電流をオフすることができ、スイッチ手
段の信頼性を向上させて、回路の簡素化と消費電力の低
減化を行うことができるとともに、信頼性を向上させる
ことができる。

【００５９】請求項３記載の発明の画像形成装置によれ
ば、オン／オフ手段を、省エネルギー制御手段と本体制
御手段のいずれの制御信号に基づいてもオン／オフ動作
するものとしているので、定着部の異常時に本体制御手
段でも定着制御手段への通電を遮断することができ、回
路の簡素化及び消費電力の低減化を行うことができると
ともに、感電の危険や異常を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施の形態を適用し
た画像形成装置の要部回路構成図。

【図２】図１の省エネ電源部の詳細な回路図。

【図３】図１の画像形成装置による基本処理を示すフロ
ーチャート。

【図４】図３の省エネモード処理の詳細な処理を示すフ
ローチャート。

【図５】図３の立ち上げモード処理の詳細な処理を示す
フローチャート。

【図６】図５の温度検出処理の詳細な処理を示すフロー
チャート。

【図７】図３のプリントモード処理の詳細な処理を示す
フローチャート。

【図８】図１の画像形成装置によるカバー開閉時処理を
示すフローチャート。

【符号の説明】

１画像形成装置２サーキットブレーカ３ノイズフィルタ４メインスイッチ５直流電源部６省エネ制御部７本体制御部８ドアスイッチ９省エネ解除スイッチ２１省エネ電源部２２主電源リレー２３主電源部２４補助電源部２４ａ整流回路２５アクティブフィルタ２６多出力コンバータ３０定着部３１定着ローラ３２定着制御部３３ＡＣ検出部３４ダイオードブリッジ３５ＤＣ／ＤＣコンバータ３６フィルタ３７、３８温度検出センサ３９過電流検出器４０スイッチング素子４１温度検出センサ４２パワーリレー４３フォトカプラ４４ラッチ回路４５〜５１比較器６１タイミング回路６２ＰＷＭ回路６３駆動回路Ｄ１ダイオードＲ１抵抗７１起動回路７２ダイオードブリッジ７３制御回路７４スイッチング素子７５トランス７６整流回路Ｌ１、Ｌ２コイルＤ１〜Ｄ４ダイオードＮ２１、Ｎ２２巻線Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１１、Ｃ１２コンデンサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤の転写された転写紙を加熱して当該
現像剤を定着させる定着部と、電源スイッチの投入によ
りＡＣ電源の供給される省エネルギー電源部と、当該省
エネルギー電源部からの電源の供給により起動する省エ
ネルギー制御手段と、省エネルギー制御手段により出力
がオン／オフされる主電源部と、主電源部からの電源の
供給により起動する本体制御手段と、省エネルギー解除
の信号を生成して省エネルギー制御手段に入力する省エ
ネルギー解除手段と、前記定着部へのＡＣ電源の供給／
遮断を行うスイッチ手段と、前記定着部の温度を制御す
る定着制御手段と、を備えた画像形成装置であって、前
記省エネルギー電源部は、補助電源部を備え、当該補助
電源部から前記スイッチ手段に連動してオン／オフする
オン／オフ手段を介して前記定着制御手段に供給するこ
とを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記省エネルギー制御手段は、前記省エネ
ルギー解除手段からの前記省エネルギー解除信号に基づ
いて前記オン／オフ手段のオン／オフ動作を制御するこ
とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記オン／オフ手段は、前記省エネルギー
制御手段と前記本体制御手段のいずれの制御信号に基づ
いてもオン／オフ動作することを特徴とする請求項１記
載の画像形成装置。