(57)【要約】【課題】ヒータの異常を伝達するための構成を必要以上に増やすことなく安価な構成で装置の損傷を防止することができる技術を提供する。【解決手段】ヒータ３００の発熱体３０２に電力を供給する駆動部と、第一の電位に配置された、ヒータ３００の温度を検出する複数の温度検出手段Ｔ１〜Ｔ４と、第一の電位と絶縁された第二の電位に配置された、温度検出手段が検出した温度に基づいて駆動部を制御する制御部と、第一の電位に配置された、複数の温度検出手段のそれぞれの検出結果に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部ａ〜ｄと、異常検出回路部ａ〜ｄが出力する信号に基づき制御部へヒータ３００の異常を伝達する異常伝達回路部４０８、４０９と、を備え、異常伝達回路部４０８、４０９は、複数の異常検出回路部ａ〜ｄが出力する信号のうち少なくとも１つの信号に基づいて、制御部へヒータ３００の異常を伝達する。【選択図】図４Ａ
2019095519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通電により発熱する発熱体を有するヒータと、
前記発熱体に電力を供給する駆動部と、
第一の電位に配置された、前記ヒータの温度を検出する複数の温度検出手段と、
前記第一の電位と絶縁された第二の電位に配置された、前記温度検出手段が検出した温度に基づいて前記駆動部を制御する制御部と、
前記第一の電位に配置された、前記複数の温度検出手段がそれぞれ検出した温度に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部と、
前記異常検出回路部が出力する信号に基づき前記制御部へ前記ヒータの異常を伝達する異常伝達回路部と、
を備え、
前記異常伝達回路部は、前記複数の異常検出回路部が出力する信号のうち少なくとも１つの信号に基づいて、前記制御部へ前記ヒータの異常を伝達することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の異常検出回路部は、前記異常伝達回路部に対してＯＲ接続されてい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３】
前記ヒータは、前記発熱体に供給するための電力を供給する交流電源を含む一次側回路に接続され、
前記第一の電位は、前記一次側回路の電位であり、
前記第二の電位は、前記一次側回路と絶縁された二次側回路の電位である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記ヒータは、前記発熱体に供給するための電力を供給する交流電源を含む一次側回路に接続され、
前記第一の電位は、前記一次側回路と絶縁された二次側回路の電位であり、
前記第二の電位は、前記一次側回路の電位である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ヒータは、前記発熱体に供給するための電力を供給する交流電源を含む一次側回路に接続され、
前記第二の電位は、前記一次側回路と絶縁された二次側回路の電位であり、
前記第一の電位は、前記一次側回路および前記二次側回路と絶縁された電位であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記ヒータは、複数の発熱領域を有し、
前記複数の温度検出手段は、１つの前記発熱領域を少なくとも２つの温度検出手段で検出し、
前記少なくとも２つの温度検出手段は、前記複数の異常検出回路部のうちそれぞれ異なる異常検出回路部に接続されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第一の電位へ電力を供給する電力供給手段をさらに備え、
前記異常伝達回路部から前記制御部へ前記ヒータの異常が伝達されると、前記電力供給手段が電力供給を停止し、前記発熱体への電力供給が停止することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第一の電位に配置されたＣＰＵと、
前記ＣＰＵが出力するパルス信号に基づいて、前記発熱体への電力供給を停止させる保護回路と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記ＣＰＵは、前記温度検出手段が検出する温度に応じて、前記パルス信号の出力を停止することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
交流電源を含む一次側回路に接続された、通電により発熱する発熱体を有するヒータと、
前記一次側回路から絶縁された二次側回路に接続された、前記発熱体に電力を供給する駆動部と、
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、前記ヒータの温度を検出する複数の温度検出手段と、
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、前記複数の温度検出手段がそれぞれ検出した温度に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部と、
前記一次側回路における前記ヒータへの導電経路に接点を有し、前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続されたコイルを有するリレーと、
を備え、
前記異常検出回路部が出力する信号に応じて、前記リレーが遮断されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、温度保護素子をさらに備え、
前記温度保護素子が遮断されると前記リレーの前記コイルへの導電経路が遮断されることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記ヒータは、前記リレーの前記コイルと直列に接続された導電体とを有し、
前記導電体が遮断されると前記リレーの前記コイルへの導電経路が遮断されることを特徴とする請求項１０または１１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式や静電記録方式を利用した複写機、プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着器、あるいは記録材上の定着済みトナー画像を再度加熱することによりトナー画像の光沢度を向上させる光沢付与装置、等の像加熱装置に関する。また、この像加熱装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発熱体を有した像加熱装置の保護手段として、温度検出素子を用いた方法がある。温度検出素子の温度情報による温度が異常であるとき、異常温度検出手段は電気信号を出力する。この出力信号に応じて遮断手段は発熱体への電源供給を遮断し、装置の損傷を防止する。これと、一次側の発熱体と温度検出素子との距離を取る必要を無くし安価に小型化を共に実現する方法が特許文献１に提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１７０６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の構成では、温度検出素子の数だけフォトカプラが必要になり、部品点数が増えてしまうため、コストや部品実装面積が増加してしまう。
【０００５】
本発明の目的は、複数の温度検出素子を有する構成において、ヒータの異常を伝達するための構成を必要以上に増やすことなく安価な構成で装置の損傷を防止することができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
通電により発熱する発熱体を有するヒータと、
前記発熱体に電力を供給する駆動部と、
第一の電位に配置された、前記ヒータの温度を検出する複数の温度検出手段と、
前記第一の電位と絶縁された第二の電位に配置された、前記温度検出手段が検出した温度に基づいて前記駆動部を制御する制御部と、
前記第一の電位に配置された、前記複数の温度検出手段がそれぞれ検出した温度に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部と、
前記異常検出回路部が出力する信号に基づき前記制御部へ前記ヒータの異常を伝達する異常伝達回路部と、
を備え、
前記異常伝達回路部は、前記複数の異常検出回路部が出力する信号のうち少なくとも１つの信号に基づいて、前記制御部へ前記ヒータの異常を伝達することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
交流電源を含む一次側回路に接続された、通電により発熱する発熱体を有するヒータと、
前記一次側回路から絶縁された二次側回路に接続された、前記発熱体に電力を供給する駆動部と、
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、前記ヒータの温度を検出する複数の温度検出手段と、
前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続された、前記複数の温度検出手段がそれぞれ検出した温度に応じた信号を出力する複数の異常検出回路部と、
前記一次側回路における前記ヒータへの導電経路に接点を有し、前記一次側回路および前記二次側回路から絶縁された電位に接続されたコイルを有するリレーと、
を備え、
前記異常検出回路部が出力する信号に応じて、前記リレーが遮断されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、複数の温度検出素子を有する構成において、ヒータの異常を伝達するための構成を必要以上に増やすことなく安価な構成で装置の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１〜３の画像形成装置の模式的断面図
【図２】実施例１、２の定着装置の模式的断面図
【図３】実施例１、２の定着装置のヒータ構成図
【図４Ａ】実施例１の定着装置への電力供給回路図
【図４Ｂ】実施例１の定着装置への電力供給回路図
【図４Ｃ】実施例１の定着装置への電力供給回路図
【図５Ａ】実施例２の定着装置の電力供給回路図
【図５Ｂ】実施例２の定着装置の電力供給回路図
【図５Ｃ】実施例２の定着装置の電力供給回路図
【図６】実施例３の定着装置の模式的断面図
【図７】実施例３の定着装置のヒータ構成図
【図８Ａ】実施例３の定着装置への電力供給回路図
【図８Ｂ】実施例３の定着装置への電力供給回路図
【図８Ｃ】実施例３の定着装置への電力供給回路図
【図９Ａ】実施例４の定着装置への電力供給回路図
【図９Ｂ】実施例４の定着装置への電力供給回路図
【図１０】実施例５の定着装置への電力供給回路図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１０】
［実施例１］
本発明の実施例１に係る画像形成装置１０は、発熱体（抵抗発熱体）３０２、サーミスタＴ１〜Ｔ４がいずれも一次側に配置されており、像加熱装置としての定着装置２００に二次側素子を配置しないことで安全上の距離を取る必要を無くし小型化を図っている。このような構成において、発熱体３０２の温度を検出する複数のサーミスタＴ１〜Ｔ４の温度情報に基づく異常検出回路ａ〜ｄの出力を異常伝達手段４０８または異常伝達手段４０９にＯＲ接続している。そして、異常検出回路ａ〜ｄのいずれか一つの異常検出回路が動作したときに、発熱体３０２への電力供給を停止する。以上が本実施例の特徴的構成である。
【００１１】
［画像形成装置の構成］
図１は、本実施例に係る画像形成装置として電子写真方式のレーザビームプリンタの一例を示す概略図である。ここで、画像形成装置１０における画像形成動作について説明する。記録材としての用紙Ｐは、給紙トレイ１１から給紙ローラ１２により一枚ずつ給紙され、搬送ローラ１３によって、所定のタイミングでプロセスカートリッジ１４へ搬送される。また、プロセスカートリッジ１４は、像担持体としての感光ドラム１５と帯電手段１６と現像手段１７を内蔵している。感光ドラム１５には、帯電手段１６が圧接して配置されており、この帯電手段１６により、感光ドラム１５の表面が一様に帯電される。その後、露光手段であるスキャナユニット１９により、画像情報に基づいた露光が行われ、感光ドラム１５の表面上に静電潜像が形成される。露光の位置よりも感光ドラム１５の回転方向下流側には、現像手段１７が備えられている。感光ドラム１５上に形成された静電潜像が現像手段１７に対向する位置にくると、静電潜像に現像手段１７からトナーが供給され、感光ドラム１５にトナー像（可視像）が形成される。
【００１２】
一方で、用紙Ｐは、感光ドラム１５に形成されたトナー像の移動速度に同期したタイミングで搬送され、感光ドラム１５に到達した用紙Ｐは、感光ドラム１５と転写ローラ２０の圧接部からなる転写ニップで、感光ドラム１５上のトナー像を転写される。その後、トナー像が転写された用紙Ｐは、発熱体を有する定着部としての定着装置２００に搬送される。定着装置２００は、互いに対向して圧接された２つのローラを備え、熱と圧力により、用紙Ｐ上のトナー像を定着させる。商用の交流電源２５に接続された、電力供給手段２４から、定着装置２００へ電力供給することで定着装置２００内部の発熱体を加熱する。その後、用紙Ｐは排紙ローラ２２、２３によって機外へと排出され、一連のプリント動作を終了する。なお、１８は感光体ドラム１５を清掃するクリーニング手段を示す。
【００１３】
なお、画像形成装置は、図１に例示したものに限定されず、例えば複数の画像形成部を備える画像形成装置であってもよい。更に、感光ドラム１５上のトナー像を中間転写ベルトに転写する一次転写部と、中間転写ベルト上のトナー像をシートに転写する二次転写部を備える画像形成装置であってもよい。
【００１４】
図２は、本実施例における定着装置２００の模式的断面図である。定着装置２００は、筒状のフィルム（エンドレスベルト）２０２と、フィルム２０２の内面に接触するヒータ３００と、フィルム２０２を介してヒータ３００と共に定着ニップ部Ｎを形成する加圧ローラ（ニップ部形成部材）２０８と、を有する。フィルム２０２のベース層の材質は、ポリイミド等の耐熱樹脂、またはステンレス等の金属である。また、フィルム２０２の表層には耐熱ゴム等の弾性層を設けても良い。加圧ローラ２０８は、鉄やアルミニウム等の材質の芯金２０９と、シリコーンゴム等の材質の弾性層２１０を有する。ヒータ３００は耐熱樹脂製の保持部材２０１に保持されている。保持部材２０１は、フィルム２０２の回転を案内するガイド機能も有している。加圧ローラ２０８は、動力源としてのモータ（不図示）から動力を受けて矢印方向に回転する。加圧ローラ２０８が回転することによって、フィルム２０２が従動して回転する。未定着トナー画像を担持する用紙Ｐは、定着ニップ部Ｎで挟持搬送されつつ加熱されて定着処理される。
【００１５】
ヒータ３００は、セラミック製の基板３０５の保持部材２０１と接触する側と反対の面（以降、この面を表面と定義する）に設けられた発熱体３０２（３０２ａ、３０２ｂ）によって加熱されるヒータである。セラミックヒータ３００のセラミック基材３０５面上には、温度検出手段であるサーミスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４が当接されており、その他にも図示しないサーモスイッチなどの温度保護素子が当接されている。尚、サーミスタＴ１〜Ｔ４は、温度検出素子であり、接触式のサーミスタに限定しない。
【００１６】
本実施例では発熱体３０２、温度検出手段としてのサーミスタＴ１〜Ｔ４がいずれも、第一の電位側としてのトランス４９１の一次側（一次側回路）に配置されており、定着装
置２００内に第二の電位側としての二次側（二次側回路）素子を配置しない。こうすることで安全上の距離を取る必要を無くし小型化を図っている。
【００１７】
２０４は保持部材２０１に不図示のバネの圧力を加えるための金属製のステーである。尚、本実施例における定着装置２００は、セラミックヒータについて説明しているものの、これに限定されるものではない。例えばハロゲンヒータを用いた定着装置においても、本実施例１と同様の効果を得られる。
【００１８】
図３は、実施例１のヒータ３００の構成を説明する模式図である。図３Ａは、図３Ｂに示す搬送基準位置であるＸ０付近のヒータ３００の短手方向（長手方向と直交する方向、記録材Ｐの搬送方向に沿った方向）の模式的断面図を示してある。ヒータ３００は、基板３０５上の第１の面である摺動面層１の面にヒータ３００の長手方向に沿って設けられている発熱体３０２ａ、３０２ｂを有する。発熱体３０２ａは、記録紙Ｐの搬送方向の上流側に配置され、導電体３０１ｂは、下流側に配置されている。そして、その発熱体３０２ａ、３０２ｂの上から保護ガラス３０７が覆っている。
【００１９】
図３Ｂは、実施例１のヒータ３００の模式的平面図である。摺動面層１にある発熱体３０２ａ、３０２ｂは、長手方向に沿って平行に配置され、発熱領域Ｘ１−Ｘ２を構成している。そして、発熱体３０２ａ、３０２ｂは、導電体３０１ａ、３０１ｂ、３０１ｃを介して電極Ｅ１、Ｅ２に接続される。ヒータ３００への給電は、この電極Ｅ１、Ｅ２を介して行われる。摺動面層２にある表面保護層３０７は、摺動面層１にける電極Ｅ１、Ｅ２を除いた領域を覆っている。点線枠で示したＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４は、図２で示したサーミスタＴ１〜Ｔ４を示している。ヒータ３００の温度を検出するため、正（ＰＴＣ）、もしくは負（ＮＴＣ）の高いＴＣＲ特性を有した材料（本実施例はＮＴＣ）を用いたサーミスタＴ１〜Ｔ４が当接されている。サーミスタＴ１、Ｔ４は発熱領域Ｘ１−Ｘ２の長手方向における両端部、サーミスタＴ２はヒータ３００の長手方向における中央付近に、サーミスタＴ３は小サイズ紙の搬送時の端部に相当する位置に置かれている。
【００２０】
図４Ａは、実施例１の定着装置２００への電力供給回路の回路図を示す。電力供給回路は、定着装置２００内部の発熱体３０２に交流電源２５から電力を供給し、所定の温度になるよう温調制御する回路である。絶縁型ＡＣＤＣコンバータ４００は、交流電源２５から二次側回路へ安定した電圧Ｖ１を供給するスイッチング電源回路である。電圧Ｖ１はＣＰＵ１に供給され、二次側に配置された制御部としてのＣＰＵ１は、レーザプリンタ１０の図示しない駆動素子や画像形成プロセス、定着装置２００の温度を制御する。ＣＰＵ２は、一次側に配置され、サーミスタの温度をモニタし、ＣＰＵ１に温度情報を伝達する。ＣＰＵ１とＣＰＵ２は絶縁通信手段４０１を介して絶縁通信を行う。
【００２１】
保護回路ブロック４０２は、ＴＨ１〜ＴＨ４信号に基づき発熱体３０２への電源供給を停止するよう動作する回路である。レーザプリンタ１０に接続される交流電源２５から、リレーＲＬ１、リレーＲＬ２、およびトライアックＱ１を介してヒータ３００内部の発熱体３０２に電力供給されることで、発熱体３０２は発熱する。
【００２２】
次にリレーＲＬ１の動作について説明する。４１７、４１８は抵抗、４１９、４２０はＮＰＮトランジスタを示す。リレーＲＬ１は、ＣＰＵ１から出力されるＲＬ１＿ＯＮ信号によって制御される。ＲＬ１＿ＯＮ信号がＨｉｇｈのとき、リレー駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９がＯＮすることでＲＬ１がＯＮし、ＲＬ１＿ＯＮ信号がＬｏｗのとき、ＮＰＮトランジスタ４１９がＯＦＦすることでＲＬ１はＯＦＦする。リレーＲＬ２は、ＣＰＵ１から出力されるＲＬ２＿ＯＮ信号に基づき動作する。詳細の動作については、リレーＲＬ１と同様のため省略する。
【００２３】
次に、駆動部としてのトライアック駆動回路４２１について説明する。４１４〜４１６は抵抗、４２２はフォトトライアックカプラ、Ｑ１はトライアックを示す。発熱体３０２の電力制御はトライアックＱ１の通電／遮断により行われる。トライアックＱ１は、ＣＰＵ１から出力されるＦＵＳＥＲ１信号によって制御されており、一次回路（一次側回路）と二次回路（二次側回路）はフォトトライアックカプラ４２２によって強化絶縁（強化絶縁には二重絶縁も含む）がとられている。ＦＵＳＥＲ１信号がＬｏｗ状態になると、フォトトライアックカプラ４２２の二次側ダイオードに電流が流れ、フォトトライアックカプラ４２２の一次側トライアックが動作する。そして、抵抗４１４または抵抗４１５を介してトリガ電流がトライアックＱ１のゲート端子に流れ、トライアックＱ１がＯＮ状態となる。
【００２４】
次にサーミスタＴ１〜Ｔ４による温度検出について説明する。ＶｃｃはＤＣＬ（直流リアクトル）を基準とする安定した電圧を示す。サーミスタＴ１によって検出される温度は、電圧Ｖｃｃを抵抗４４１とＴ１とで分圧した電圧であるＴＨ１信号としてＣＰＵ２で検出される。また、サーミスタＴＨ２によって検出される温度は抵抗４４２とＴ２の分圧により、ＴＨ２信号としてＣＰＵ２で検出される。同様に、サーミスタＴＨ３によって検出される温度は抵抗Ｒ４４３とＴ３、サーミスタＴＨ４によって検出される温度は抵抗４４４とＴ４の分圧により、それぞれＴＨ３、ＴＨ４信号としてＣＰＵ２で検出される。
【００２５】
図４Ｂは、図４ＡのＣＰＵ１とＣＰＵ２の間の絶縁通信部分の一例を示す。絶縁通信手段４０１は、抵抗４８１〜４８４、フォトカプラ４８５およびフォトカプラ４８６から構成される。ＣＰＵ２で検出された温度は、ＣＬＫ＿ＯＵＴ１信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ１信号として出力され、それぞれＣＬＫ＿ＩＮ１信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ１信号として二次側のＣＰＵ１へデータ送信を行っている。ＣＬＫ＿ＯＵＴ１信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ１信号と、ＣＬＫ＿ＩＮ１信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ１信号は、フォトカプラ４８５及び、フォトカプラ４８６によって強化絶縁がとられている。図４Ｂでは、二線式の単方向の通信方式を示したが、他の通信方式や双方向の通信方式でも良い。例えば、Ｉ２Ｃ（Ｉｎｔｅｒ−Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）でもよい。あるいは、ＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）、ＳＰＩ（Ｓｅｒｉａｌ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）などでもよい。このように、ＴＨ１〜ＴＨ４で検出したヒータ３００の温度情報は、ＣＰＵ２からＣＰＵ１に情報伝達されており、ＣＰＵ１は温度情報に基づき交流電源２５から発熱体３０２へ供給する電力の制御を行っている。ＣＰＵ１の内部処理では、ヒータ３００の設定温度と、サーミスタの温度情報に基づき、例えばＰＩ制御により、供給するべき電力を算出する。更に供給する電力に対応した位相角（位相制御）、波数（波数制御）の制御レベルに換算し、その制御条件によりトライアックＱ１を制御している。
【００２６】
図４Ｃは、図４Ａの保護回路ブロック４０２の一例を示す。保護回路ブロック４０２は、異常検出回路部としての異常検出手段ａ〜ｄと、保護回路４０３、保護回路４０４と、から構成される。保護回路４０３は、異常検出手段ａと異常検出手段ｃが接続され、異常伝達回路部としての異常伝達手段４０８とラッチ回路４０６で構成される。保護回路４０４は、異常検出手段ｂと異常検出手段ｄが接続され、異常伝達回路部としての異常伝達手段４０９とラッチ回路４０７で構成される。
【００２７】
異常検出回路ａ〜ｄは、サーミスタＴ１〜Ｔ４の温度に応じて変化するＴＨ１〜ＴＨ４信号の電圧に基づいて動作する回路である。図中において、Ｖｒｅｆ１〜Ｖｒｅｆ４は、予め設定された異常電圧閾値、Ｖｒ１〜Ｖｒ４はラッチ回路４０６、４０７のラッチ動作閾値、４３１〜４３８は、オープンコレクタ型のコンパレータである。また、４４１、４４２は、ＮＰＮ型のトランジスタ、４４９、４５０は、フォトカプラ、４５１〜４５４は、ダイオード、４５５〜４６６は、抵抗、４７５、４７６は、コンデンサを示す。
【００２８】
次に、正常なときの保護回路４０３の動作について説明する。図４ＡのサーミスタＴ１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１の温度が低いときはサーミスタＴ１の抵抗値は高くなり、ＴＨ１信号の電圧レベルは高くなる。ＴＨ１の電圧レベルは、発熱体３０２への電力供給およびＣＰＵ１による温度制御が正常に行われているとき、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１より十分に高いため、コンパレータ４３１の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ＮＰＮトランジスタ４４１のベース端子はＨｉｇｈとなるため、ＮＰＮトランジスタ４４１はＯＮとなる。抵抗４５７を介してフォトカプラ４４９の発光側には電流が流れるため、受光側のトランジスタもＯＮとなり、コンパレータ４３５の＋端子はＨｉｇｈとなる。予め設定されたラッチ動作閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ４３５の＋端子の電圧は高いため、コンパレータ４３５の出力はオープンコレクタとなる。
【００２９】
また、予め設定されたラッチ回路４０６のコンパレータ４３６のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりもＶ１は十分に大きいため、コンパレータ４３６の＋端子は−端子よりも高くなり、コンパレータ４３６の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ダイオード４５２はＯＦＦとなり、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＮＰＮトランジスタ４１９をＯＦＦにしない。
【００３０】
次に、発熱体３０２が異常に発熱したときの保護回路４０３の動作について説明する。図４ＡのサーミスタＴ１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１の温度が高くなるとサーミスタＴ１の抵抗値が下がり、ＴＨ１信号の電圧レベルは低くなる。発熱体３０２への電力供給およびＣＰＵ１による温度制御が正常に行われていないとき、発熱体３０２は異常に発熱すると、ＴＨ１の電圧レベルは、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１より低くなるため、コンパレータ４３１の出力はＬｏｗとなる。したがって、ＮＰＮトランジスタ４４１のベース端子はＬｏｗとなり、ＮＰＮトランジスタ４４１はＯＦＦとなる。フォトカプラ４４９の発光側には電流が流れないため、受光側のトランジスタもＯＦＦとなり、コンパレータ４３５の＋端子はＬｏｗとなる。予め設定された異常電圧閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ４３５の＋端子の電圧は低いため、コンパレータの出力はＬｏｗとなり、ダイオード４５２を介してＲＬ１＿ＯＦＦ信号をＬｏｗにする。図４Ａに示したように、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号がＬｏｗになると、ＲＬ１＿ＯＮ信号に関わらずリレーＲＬ１の駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９はＯＦＦとなり、リレーＲＬ１もＯＦＦとなる。したがって、交流電源２５から発熱体３０２への電源供給をＯＦＦすることができる。
【００３１】
また、コンパレータ４３５の出力がＬｏｗになると、コンパレータ４３６の＋端子の電圧も抵抗４６０を介してＬｏｗになる。コンパレータ４３６の＋端子は予め設定されたラッチ回路４０６のコンパレータ４３６のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも低くなるため、コンパレータ４３６の出力はＬｏｗとなる。これにより、コンパレータ４３６の電源（不図示）をリセットするまで、発熱体３０２への電源供給を停止させたままにすることができる。
【００３２】
異常検出手段ｂ、ｃ、ｄの動作については、異常検出手段ａと同様のため説明を省略する。また、保護回路４０３やＮＰＮトランジスタ４１９が故障したときに代表されるハードウェアの一故障状態のときでも保護手段としての機能を確保するために、保護回路４０３とは別に独立した保護回路４０４を設けている。保護回路４０４の動作についても保護回路４０３と同様のため説明を省略する。
【００３３】
保護回路ブロック４０２は、サーミスタＴＨ１〜ＴＨ４のいずれか一つに異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させれば良い。したがって、どのサーミスタに異常があるかを特定する必要はない。そこで、図４Ａおよび図４Ｃに示したように、異常検出手段ａと異常検出手段ｃを異常伝達手段４０８に対してＯＲ接続することで、いずれか一つの異常検出手段が異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させるこ
とができる。
【００３４】
以上説明したように、異常検出回路の出力を異常伝達手段に対してＯＲ接続することで、異常伝達手段やラッチ回路をサーミスタの個数まで増やすことなく、必要な保護手段としての機能を確保できる。
【００３５】
［実施例２］
本発明の実施例２について説明する。実施例２は、レーザプリンタ１０の駆動制御や画像形成プロセスを行うＣＰＵ３および、サーミスタＴ１〜Ｔ４は二次側に配置され、サーミスタＴ１〜Ｔ４の温度情報に基づき発熱体３０２への電力供給を制御するＣＰＵ４は一次側に配置されることを特徴とする。実施例２の構成のうち、実施例１と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。実施例２において、ここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。
【００３６】
本実施例の構成では、発熱体３０２への電力供給を通電／遮断するスイッチング手段（ＲＬ１、ＲＬ２、Ｑ１）と、温度制御用のＣＰＵ４を一次側に配置する。こうすることで、スイッチング手段で二重絶縁を取る必要がないため、実施例１よりも安価に装置の小型化を実現することができる。このような構成において、発熱体３０２の温度を検出する複数のサーミスタＴ１〜Ｔ４の温度情報に基づく異常検出手段ｅ〜ｈの出力を異常伝達手段５０８または異常伝達手段５０９にＯＲ接続する。こうすることで、異常検出手段ｅ〜ｈのいずれか一つが異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させることができる。
【００３７】
次に、レーザプリンタ１０に、ヒータ３００を搭載する実施例２について説明を行う。定着装置２００の断面図、ヒータ３００の断面図については、実施例１と同様のため説明を省略する。本実施例は、サーミスタＴ１〜Ｔ４が二次側に配置されている点が実施例１と異なる。また、本実施例では、ヒータ３００表面側の表面保護層３０７と基板３０５によって、発熱体３０２ａ、３０２ｂを覆うことで、交流電源２５の一次側の発熱体３０２ａ、３０２ｂと、フィルム２０２やサーミスタＴ１〜Ｔ４との間に二重絶縁を取っている。なお、二重絶縁を取る手段としては、サーミスタＴＨ１〜ＴＨ４とヒータ３００の間に絶縁部材を介して二重絶縁を取る方法などでも良い。
【００３８】
図５Ａは、実施例２の定着装置２００への電力供給回路の回路図を示す。電力供給回路は、定着装置２００内部の発熱体３０２に交流電源２５から電力を供給し、所定の温度になるよう制御する回路を示す。二次側電圧Ｖ１はＣＰＵ３に供給され、二次側に配置されたＣＰＵ３はレーザプリンタ１０の不図示の駆動素子の駆動制御や画像形成プロセスを制御する。また、ＣＰＵ３はＴＨ１〜ＴＨ４信号に基づいてサーミスタＴ１〜Ｔ４の温度をモニタしている。ＣＰＵ４は一次側に配置され、ＣＰＵ３から絶縁通信手段５１０によって取得したサーミスタの温度情報に基づき、スイッチング手段（ＲＬ１、ＲＬ２、Ｑ１）を電力制御する。保護回路ブロック５０２は、ＴＨ１〜ＴＨ４信号に基づき発熱体３０２への電源供給を停止させる回路である。
【００３９】
レーザプリンタ１０に接続される交流電源２５から、リレーＲＬ１、ＲＬ２、およびトライアックＱ１を介してヒータ３００内部の発熱体３０２に電力供給されることで、発熱体６０２は発熱する。リレーＲＬ１、リレーＲＬ２およびトライアックＱ１の動作は実施例１と同様のため説明を省略する。
【００４０】
また、本実施例では、発熱体３０２への電力供給を通電／遮断する素子であるリレーＲＬ１と、リレーＲＬ１を制御するＣＰＵ４が、両方とも一次側にあるため、リレーＲＬ１とＣＰＵ２間で二重絶縁を取る必要がない。したがって発熱体３０２をＯＮ／ＯＦＦする
手段はリレーに限らず半導体などのスイッチング手段で通電／遮断しても良い。同様に、リレーＲＬ２、トライアックＱ１についても、二重絶縁を取らない構成でも良い。このように、本実施例では発熱体３０２への電力供給を制御するスイッチング素子を安価な半導体に置き換えて回路を構成することができる。
【００４１】
次にサーミスタＴ１〜Ｔ４による温度検出について説明する。サーミスタＴ１によって検出される温度は、電圧Ｖ１を抵抗４４１とＴ１とで分圧した電圧であるＴＨ１信号としてＣＰＵ３で検出される。また、サーミスタＴＨ２によって検出される温度は抵抗４４２とＴ２の分圧により、ＴＨ２信号としてＣＰＵ３で検出される。同様に、サーミスタＴＨ３によって検出される温度は抵抗Ｒ４４３とＴ３、サーミスタＴＨ４によって検出される温度は抵抗４４４とＴ４の分圧により、それぞれＴＨ２、ＴＨ３、ＴＨ４信号としてＣＰＵ３で検出される。
【００４２】
図５Ｂは、図５Ａの絶縁通信手段５１０の一例を示す。絶縁通信手段５１０は、抵抗５８１〜５８４、フォトカプラ５８５およびフォトカプラ５８６から構成される。ＣＰＵ３で検出された温度は、ＣＬＫ＿ＯＵＴ２信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ２信号として出力され、それぞれＣＬＫ＿ＩＮ２信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ２信号として一次側のＣＰＵ４へデータ送信を行っている。ＣＬＫ＿ＯＵＴ２信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ２信号と、ＣＬＫ＿ＩＮ２信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ２信号は、フォトカプラ５８５及びフォトカプラ５８６によって強化絶縁がとられている。
【００４３】
このように、ＴＨ１〜ＴＨ４で検出したヒータ３００の温度情報は、ＣＰＵ３からＣＰＵ４に情報伝達されており、ＣＰＵ４はヒータ３００の温度情報に基づき、交流電源２５からヒータ３００へ供給する電力の制御を行っている。ＣＰＵ４の内部処理では、ヒータ３００の設定温度と、サーミスタの検出温度に基づき、例えばＰＩ制御により、供給するべき電力を算出する。更に供給する電力に対応した位相角（位相制御）、波数（波数制御）の制御レベルに換算し、その制御条件によりトライアックＱ１を制御している。
【００４４】
図５Ｃは、図５Ａの保護回路ブロック５０２の一例を示す。保護回路ブロック５０２は、異常検出手段ｅ〜ｈと保護回路５０３と保護回路５０４から構成される。保護回路５０３は、異常検出手段ｅと異常検出手段ｇが接続され、異常伝達手段５０８とラッチ回路５０６で構成される。保護回路５０４は、異常検出手段ｆと異常検出手段ｈが接続され、異常伝達手段５０９とラッチ回路５０７で構成される。異常検出回路ｅ〜ｈは、サーミスタＴ１〜Ｔ４の温度に応じて変化するＴＨ１〜ＴＨ４信号の電圧に基づいて動作する回路である。図中において、５３１〜５３６は、オープンコレクタ型のコンパレータ、５４１〜５４６は、Ｎｃｈ型のＭＯＳＦＥＴ、５４７、５４８は、ＮＰＮ型のトランジスタである。また、５４９、５５０は、フォトカプラ、５５１、５５２は、ダイオード、５５５〜５７４は、抵抗、５７５、５７６は、コンデンサを示す。
【００４５】
次に、正常なときの保護回路５０３の動作について説明する。図５ＡのサーミスタＴ１はＮＴＣ特性であるため、Ｔ１の温度が低いときはＴ１の抵抗値は高くなり、ＴＨ１信号の電圧レベルは高くなる。ＴＨ１の電圧レベルは、発熱体３０２への電力供給およびＣＰＵ３、ＣＰＵ４による温度制御が正常に行われているとき、あらかじめ設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１より十分に高いため、コンパレータ５３１の出力はＬｏｗとなる。したがって、ＭＯＳＦＥＴ５４１のゲート端子はＬｏｗとなるため、ＭＯＳＦＥＴ５４１はＯＦＦとなる。ＭＯＳＦＥＴ５４５はＯＮとなり、フォトカプラ５４９の発光側には電圧が供給されるため、受光側のトランジスタもＯＮとなり、抵抗５５８を介して受光側には電流が流れる。ＮＰＮトランジスタ５４７のベース・エミッタ間電圧はＬｏｗとなるためＮＰＮトランジスタ５４７はＯＦＦとなる。
【００４６】
また、ラッチ回路５０６のコンパレータ５３５のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも電圧Ｖ１は十分に大きいため、コンパレータ５３５の＋端子は−端子よりも高くなり、コンパレータ５３５の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＮＰＮトランジスタ４１９をＯＦＦしない。
【００４７】
また、ＳＡＦＥ１信号はＣＰＵ３へと入力されているため、ＣＰＵ３は異常検出回路ｅまたは異常検出回路ｇが動作しているかどうかを検出できる。正常なとき、ＣＰＵ３はＳＡＦＥ１信号をＬｏｗ信号として検出する。同様に、ＳＡＦＥ２信号は、異常検出回路ｆまたは異常検出回路ｈが動作しているかどうかを検出できる。
【００４８】
次に、発熱体３０２が異常に発熱したときの保護回路５０３の動作について説明する。図５ＡのサーミスタＴ１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１の温度が高くなるとサーミスタＴ１の抵抗値が下がり、ＴＨ１信号の電圧レベルは低くなる。図５Ｃに示したように、発熱体３０２への電力供給およびＣＰＵ３、ＣＰＵ４による温度制御が正常に行われていないとき、発熱体３０２は異常に発熱すると、ＴＨ１の電圧レベルは、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１より低くなる。そのため、コンパレータ５３１の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ＭＯＳＦＥＴ５４１のゲート端子には抵抗５５５を介して電流が流れるため、ＭＯＳＦＥＴ５４１はＯＮとなる。ＭＯＳＦＥＴ５４１のドレイン電圧はＬｏｗとなるため、ＭＯＳＦＥＴ５４５はＯＦＦとなる。フォトカプラ５４９の発光側には電圧が供給されないため、受光側のトランジスタはＯＦＦとなる。ＮＰＮトランジスタ５４７のベース電圧はＨｉｇｈとなるため、ＮＰＮトランジスタ５４７はＯＮとなり、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号をＬｏｗにする。図５Ａに示したように、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号がＬｏｗになると、ＲＬ１＿ＯＮ信号に関わらずリレーＲＬ１の駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９はＯＦＦとなり、リレーＲＬ１もＯＦＦとなる。したがって、交流電源２５から発熱体３０２への電源供給をＯＦＦすることができる。
【００４９】
また、ＭＯＳＦＥＴ５４１がＯＮになると、コンパレータ５３５の＋端子の電圧も抵抗５６３を介してＬｏｗになる。コンパレータ５３５の＋端子は予め設定されたラッチ回路５０６のコンパレータ５３５のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも低くなるため、コンパレータ５３５の出力はＬｏｗとなる。これにより、コンパレータ５３５の電源（不図示）をリセットまで、発熱体３０２への電源供給を停止させたままにすることができる。
【００５０】
異常検出手段ｆ、ｇ、ｈの動作については、同様のため説明を省略する。また、保護回路５０３やＮＰＮトランジスタ４１９が故障したときに代表されるハードウェアの一故障状態のときでも保護手段としての機能を確保するために、保護回路５０３とは別に独立した保護回路５０４を設けている。保護回路５０４の動作についても保護回路５０３と同様のため説明を省略する。
【００５１】
保護回路ブロック５０２は、サーミスタＴＨ１〜ＴＨ４のいずれか一つに異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させれば良い。したがって、どのサーミスタに異常があるかを特定する必要はない。そこで、図５Ａおよび図５（Ｄ）に示したように、異常検出手段ｅと異常検出手段ｇを異常伝達手段５０８に対してＯＲ接続することで、いずれか一つの異常検出手段が異常を検出したとき、発熱体３０２への電力供給を停止させることができる。
【００５２】
以上説明したように、本実施例では、サーミスタ及び異常検出手段が二次側に配置され、電力制御手段が一次側に配置された構成となっている。このような構成においても、異常検出回路の出力を異常伝達手段に対してＯＲ接続することで、異常伝達手段やラッチ回路をサーミスタの個数まで増やすことなく、必要な保護手段としての機能を確保できる。
【００５３】
［実施例３］
本発明の実施例３では、レーザプリンタ１０の駆動制御や画像形成プロセスおよび発熱体７０２の温度制御を行うＣＰＵ５が二次側に配置され、スイッチング手段が一次側に配置される。さらに、サーミスタＴ１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１とサーミスタＴ１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２およびサーミスタの温度情報をＣＰＵ５と通信するＣＰＵ６が、一次とも二次とも絶縁された中間電位に配置される。以上が本実施例の特徴的構成である。実施例３の構成のうち、上記実施例と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。実施例３において、ここで特に説明しない事項は、上記実施例と同様である。
【００５４】
本実施例の構成では、サーミスタＴ１１〜Ｔ７１とサーミスタＴ１２〜Ｔ７２は一次回路と二次回路の両方に対して絶縁を取り表面保護層を薄くすることでヒータ７００の熱応答性を高めることができる。このような構成において、発熱体７０２の温度を検出する複数のサーミスタＴ１１〜Ｔ７１とサーミスタＴ１２〜Ｔ７２の温度情報に基づく異常検出回路１ａ〜１ｆと異常検出回路２ａ〜２ｇの出力を異常伝達手段８０８または異常伝達手段８０９にＯＲ接続する。こうすることで、いずれか一つの異常検出回路が動作したときに発熱体７０２への電力供給を停止することができる。
【００５５】
次にレーザプリンタ１０に、定着装置６００、ヒータ７００を搭載する実施例３について説明を行う。実施例１、２と同様の構成については同一の記号を用いて説明を省略する。本実施例のレーザプリンタ１０は複数の記録材サイズに対応している。給紙カセット１１には、Ｌｅｔｔｅｒ紙（約２１６ｍｍ×２７９ｍｍ）、Ｌｅｇａｌ紙（約２１６ｍｍ×３５６ｍｍ）、Ａ４紙（２１０ｍｍ×２９７ｍｍ）がセットできる。さらに、Ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ紙（約１８４ｍｍ×２６７ｍｍ）、ＪＩＳ  Ｂ５紙（１８２ｍｍ×２５７ｍｍ）、Ａ５紙（１４８ｍｍ×２１０ｍｍ）もセットできる。本例のプリンタは、基本的に紙を縦送りする（長辺が搬送方向と平行になるように搬送する）レーザプリンタである。尚、紙を横送りするプリンタについても、本提案の構成を同様に適用できる。そして、装置が対応している定型の記録材の幅（カタログ上の記録材の幅）のうち最も大きな（幅が大きな）幅を有する記録材は、Ｌｅｔｔｅｒ紙及びＬｅｇａｌ紙であり、これらの幅は約２１６ｍｍである。装置が対応する最大サイズよりも小さな紙幅の記録材Ｐを、本実施例では小サイズ紙と定義する。
【００５６】
実施例３のヒータ７００は、実施例１および実施例２のヒータ３００と比べて、発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７を独立制御可能な構成となっている。発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７の温度を記録材サイズや画像情報に基づき制御することで、小サイズ紙を通紙した場合の非通紙部昇温を抑制し、また、加熱が不要な個所の発熱を低減させることで、定着装置６００の消費電力を削減できる。
【００５７】
図６は、実施例３の定着装置６００の模式的断面図である。定着装置６００は、定着ニップ部Ｎの反対側に設けられた電極（ここでは代表として電極Ｅ３４を示してある）と、電気接点（不図示）が複数設けられており、各電気接点から各電極に給電を行っている。ヒータ７００の詳細の説明は図７で行う。
【００５８】
ヒータ７００は、基板７０５の裏面側に設けられた発熱体７０２（７０２ａ、７０２ｂ）によって加熱されるヒータである。表面保護層７０７は、発熱体７０２を絶縁するために用いるガラスである。基板７０５の摺動面側にはサーミスタＴ４１（Ｔ１１〜Ｔ７１およびＴ１２〜Ｔ７２）が設けられている。表面保護層７０８は、サーミスタＴ４１（Ｔ１１〜Ｔ７１およびＴ１２〜Ｔ７２）の保護と、定着ニップ部Ｎの摺動性を得るために用いるガラスである。また、ヒータ７００の保持部材２０１と、表面保護層７０７には、電極と電気接点を接続するための穴が設けられている。詳細の説明は図７で行う。
【００５９】
図７は、実施例３のヒータ７００の構成を説明する模式図である。図７Ａには、ヒータ７００の短手方向（記録材Ｐの搬送方向）の図７Ｂに示す搬送基準位置Ｘ０付近の断面図を示してある。ヒータ７００は、基板７０５上にヒータ７００の長手方向に沿って設けられている第１の導電体７０１と第２の導電体７０３を有する。第１の導電体７０１（７０１ａ、７０１ｂ）と第２の導電体７０３（７０３−４）は、基板７０５上のヒータ７００の短手方向において互いに異なる位置でヒータ７００の長手方向に沿って設けられている。第１の導電体７０１は、記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置された導電体７０１ａと、下流側に配置された導電体７０１ｂに分離されている。
【００６０】
発熱体７０２は、第１の導電体７０１と第２の導電体７０３の間に設けられており、第１の導電体７０１と第２の導電体７０３を介して供給する電力により発熱する。発熱体７０２は、記録材Ｐの搬送方向の上流側に配置された発熱体７０２ａと、下流側に配置された発熱体７０２ｂに分離されている。ヒータ７００の短手方向の発熱分布が非対称になると、ヒータ７００が発熱した際に基板７０５に生じる応力が大きくなる。基板７０５に生じる応力が大きくなると、基板７０５に割れが生じる場合がある。そのため、発熱体７０２を搬送方向の上流側に配置された発熱体７０２ａと、下流側に配置された発熱体７０２ｂに分離し、ヒータ７００の短手方向の発熱分布が対称になるようにしている。また、ヒータ７００の裏面層２には、発熱体７０２及び第１の導電体７０１（７０１ａ、７０１ｂ）及び第２の導電体７０３（７０３−４）を覆う絶縁性（本実施例ではガラス）の表面保護層７０７が電極部（Ｅ３４）を避けて設けられている。
【００６１】
図７Ｂには、ヒータ７００の各層の平面図を示してある。ヒータ７００裏面層１には、第１の導電体７０１と第２の導電体７０３と発熱体７０２の組からなる発熱ブロックがヒータ７００の長手方向に複数設けられている。本実施例のヒータ７００は、ヒータ７００の長手方向の中央部と両端部に、合計７つの発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７を有する。発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７は、ヒータ７００の短手方向に対称に形成された、発熱体７０２ａ−１〜７０２ａ−７及び発熱体７０２ｂ−１〜７０２ｂ−７によって、それぞれ構成されている。第１の導電体７０１は、発熱体（７０２ａ−１〜７０２ａ−７）と接続する導電体７０１ａと、発熱体（７０２ｂ−１〜７０２ｂ−７）と接続する導電体７０１ｂによって構成されている。同様に、第２の導電体７０３は、７つの発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７に対応するため、導電体７０３−１〜７０３−７の７本に分割されている。
【００６２】
電極Ｅ３１〜Ｅ３７はそれぞれ、導電体７０３−１〜７０３−７を介して、発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７に電力供給するために用いる電極である。電極Ｅ３８、Ｅ３９は、導電体７０１ａ、導電体７０１ｂを介して、７つの発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７に電力給電するために用いる共通の電気接点と接続するために用いる電極である。
【００６３】
また、ヒータ７００の裏面層２の表面保護層７０７は、電極Ｅ３１〜Ｅ３９の箇所を除いて形成されており、ヒータ７００の裏面側から、図示しない電気接点が接続可能な構成となっている。そして、各発熱ブロックに対してそれぞれ独立に給電可能になり、独立に給電制御を行うことができる。このように７つの発熱ブロックに分けることで、ＡＲＥＡ１〜ＡＲＥＡ４のように、４つの通紙領域を形成することができる。本実施例ではＡＲＥＡ１をＡ５紙用、ＡＲＥＡ２をＢ５紙用、ＡＲＥＡ３をＡ４紙用、ＡＲＥＡ４をＬｅｔｔｅｒ紙用と分類した。７つの発熱ブロックを独立に制御できるので、記録紙Ｐのサイズに合わせて、給電する発熱ブロックを選択する。尚、発熱領域の数や、発熱ブロックの数は、本実施例の数に限定されるものではない。また、各発熱ブロック内の発熱体７０２ａ−１〜７０２ａ−７、７０２ｂ−１〜７０２ｂ−７は、本実施例に記載するような連続的なパターンに限定されるものではなく、間隙部を設けた短冊状のパターンでも良い。
【００６４】
このように、ヒータ７００の裏面に電極を設けることで、基板７０５上で導電パターンによる配線を行う必要がないため、基板７０５短手方向の幅を短くすることができる。そのため、基板７０５の材料コストの低減や、基板７０５の熱容量低減によるヒータ７００の温度上昇にかかる立ち上げ時間を短縮する効果を得ることができる。
【００６５】
ヒータ７００の摺動面層１には、ヒータ７００の発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７ごとの温度を検出するため、サーミスタＴ１１〜Ｔ７１、サーミスタＴ１２〜Ｔ７２が設置されている。発熱ブロックＨＢ１〜ＨＢ７の全てに２つ以上のサーミスタを有しているため、１つのサーミスタが故障したとしても全ての発熱ブロックの温度を検出できる。各サーミスタＴ１１〜Ｔ７１とサーミスタＴ１２〜Ｔ７２に通電するために、サーミスタの抵抗値検出用の導電体ＥＴ１−１〜ＥＴ７−１と導電体ＥＴ１−２〜ＥＴ７−２と、サーミスタの共通導電体ＥＧ９、ＥＧ１０が形成されている。
【００６６】
ヒータ７００の摺動面（エンドレスベルトと接触する面）層２には、摺動性のあるガラスのコーティングによる表面保護層７０８を有する。表面保護層７０８は、サーミスタの抵抗値検出用の導電体ＥＴ１−１〜ＥＴ７−１と導電体ＥＴ１−２〜ＥＴ７−２、導電体ＥＧ９、ＥＧ１０に電気接点を設けるため、ヒータ７００の端部を除き、少なくともフィルム２０２と摺動する領域に設けてある。
【００６７】
このように本実施例では、ヒータ７００の表面保護層７０７及び基板７０５によって、発熱体７０２を覆うことで、一次側である発熱体７０２と、フィルム２０２やサーミスタＴ１１〜Ｔ７１とサーミスタＴ１２〜Ｔ７２との間に絶縁をとっている。保護回路ブロック８０２およびＣＰＵ６は、一次側と、二次側の両方に対して絶縁をとっている。つまり、サーミスタＴ１１〜Ｔ７１とサーミスタＴ１２〜Ｔ７２は、一次側と二次側の両方に対して絶縁をとっているため、表面保護層７０８を薄くすることができる。また、表面保護層７０８で絶縁を確保しているため、サーミスタＴ１１〜Ｔ７１、Ｔ１２〜Ｔ７２、サーミスタを接続する導電体ＥＴ１−１〜ＥＴ７−１、ＥＴ１−２〜ＥＴ７−２、ＥＧ９、ＥＧ１０は、基板７０５摺動面層の任意の位置に配置することができる。よって、ヒータ７００の短手方向の基板幅を短くすることができ、ヒータ７００の熱応答性を高めることができる。
【００６８】
そのため、本実施例３のヒータ７００及び図８で説明する電力供給回路を用いることにより、定着装置６００の絶縁耐圧を保持しながら、ヒータの熱応答性、熱伝達効率、サーミスタのニップ温度検出の精度を改善できる。
【００６９】
図８Ａは、実施例３の定着装置６００への電力供給回路の回路図を示す。電力供給回路は、定着装置６００内部の発熱体７０２に交流電源２５から電力を供給し、所定の温度になるよう制御する回路である。絶縁型ＡＣ／ＤＣコンバータ４００で生成された電圧Ｖ１はＣＰＵ５に供給され、二次側に配置されたＣＰＵ５はレーザプリンタ１０の不図示の駆動素子の駆動制御や画像形成プロセスを制御する。Ｔ１１〜Ｔ７１、Ｔ１２〜Ｔ７２およびその周辺回路、異常検出手段１ａ〜１ｇ、２ａ〜２ｇ、ＣＰＵ６は、一次側と二次側のどちらとも絶縁された中間電位に配置される。
【００７０】
次に、トランス８８９による電圧Ｖ２の生成動作について説明する。トランス８８９は、二次側電圧Ｖ１から電圧Ｖ２を生成するために用いる絶縁トランスであり、絶縁がとられている。ＣＰＵ５のＴＲ＿ＣＬＫ信号によってＮｃｈ型のＭＯＳＦＥＴ８９０をスイッチングすることで、電圧を出力する。ダイオード８９１とコンデンサ８９２は、トランス８８９の出力を整流平滑することで安定した電圧Ｖ２が生成される。
【００７１】
絶縁通信手段８１０は、ＣＰＵ５とＣＰＵ６の間の絶縁通信回路である。ＣＰＵ５は二
次側に配置され、ＣＰＵ６から絶縁通信手段８１０によって取得したサーミスタの温度情報に基づき、スイッチング手段（ＲＬ１、ＲＬ２、Ｑ１〜Ｑ７）を電力制御する。
【００７２】
保護回路ブロック８０２は、ＴＨ１１〜ＴＨ７１信号とＴＨ１２〜ＴＨ７２信号に基づき発熱体７０２への電源供給を停止させる回路である。
【００７３】
レーザプリンタ１０に接続される交流電源２５から、リレーＲＬ１、ＲＬ２、およびトライアックＱ１〜Ｑ７を介してヒータ７００内部の発熱体７０２に電力供給されることで、発熱体７０２（７０２ａ−１、７０２ｂ−１）は発熱する。発熱体７０２ａ−１、７０２ｂ−１を発熱させるときは、リレーＲＬ１、リレーＲＬ２およびトライアックＱ１を動作させる。また、他の発熱体７０２−２〜７０２−７を発熱させる場合は、それぞれトライアックＱ２〜Ｑ７を動作させる。リレーＲＬ１、リレーＲＬ２、トライアックＱ１〜Ｑ７の動作については、実施例１と同様のため説明を省略する。
【００７４】
次にサーミスタＴ１１〜Ｔ７１とサーミスタＴ１２〜Ｔ７２による温度検出について説明する。サーミスタＴ１１によって検出される温度は、電圧Ｖ２を抵抗８１１とＴ１１とで分圧した電圧であるＴＨ１１信号としてＣＰＵ６で検出される。同様に、サーミスタＴ２１によって検出される温度は抵抗８１２とＴ１２の分圧によりＴＨ２１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ３１によって検出される温度は抵抗８１３とＴ１３の分圧によりＴＨ３１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ４１によって検出される温度は抵抗８１４とＴ１４の分圧によりＴＨ４１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ５１によって検出される温度は抵抗８１５とＴ１５の分圧によりＴＨ５１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ６１によって検出される温度は抵抗８１６とＴ１６の分圧によりＴＨ６１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ７１によって検出される温度は抵抗８１７とＴ１７の分圧によりＴＨ７１信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ１２によって検出される温度は抵抗８２１とＴ２１の分圧によりＴＨ１２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ２２によって検出される温度は抵抗８２２とＴ２２の分圧によりＴＨ２２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ３２によって検出される温度は抵抗８２３とＴ３２の分圧によりＴＨ３２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ４２によって検出される温度は抵抗８２４とＴ４２の分圧によりＴＨ４２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ５２によって検出される温度は抵抗８２５とＴ５２の分圧によりＴＨ５２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ６２によって検出される温度は抵抗８２６とＴ６２の分圧によりＴＨ６２信号としてＣＰＵ６で検出される。サーミスタＴ７２によって検出される温度は抵抗８２７とＴ７２の分圧によりＴＨ７２信号としてＣＰＵ６で検出される。
【００７５】
図８Ｂは、図８Ａの絶縁通信手段８１０の一例を示す回路図である。絶縁通信手段８１０は、抵抗８３０〜８３３、フォトカプラ８３４およびフォトカプラ８３５から構成される。ＣＰＵ６で検出された温度は、ＣＬＫ＿ＯＵＴ３信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ３信号として出力され、二次側のＣＰＵ７へそれぞれＣＬＫ＿ＩＮ３信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ３信号としてデータ送信を行っている。ＣＬＫ＿ＯＵＴ３信号、ＤＡＴＡ＿ＯＵＴ３信号と、ＣＬＫ＿ＩＮ３信号、ＤＡＴＡ＿ＩＮ３信号は、フォトカプラ８３４及びフォトカプラ８３６によって絶縁がとられている。
【００７６】
このように、ＴＨ１１〜ＴＨ７１とＴＨ１２〜ＴＨ７２で検出したヒータ７００の温度情報は、ＣＰＵ６からＣＰＵ５に情報伝達されており、ＣＰＵ５はヒータ７００の温度情報に基づき、交流電源２５からヒータ７００へ供給する電力の制御を行っている。ＣＰＵ５の内部処理では、ヒータ７００の設定温度と、サーミスタの検出温度に基づき、例えばＰＩ制御により、供給するべき電力を算出する。更に供給する電力に対応した位相角（位相制御）、波数（波数制御）の制御レベルに換算し、その制御条件によりトライアックＱ
１〜Ｑ７を制御している。
【００７７】
図８Ｃは、図８Ａの保護回路ブロック８０２の一例を示す。保護回路ブロック８０２は、異常検出手段１ａ〜１ｇおよび異常検出手段２ａ〜２ｇ、パルス検出回路８０５、保護回路８０３と保護回路８０４から構成される。保護回路８０３は、異常検出手段１ａ〜１ｇが接続され、異常伝達手段８０８とラッチ回路８０６で構成される。保護回路８０４は、異常検出手段２ａ〜２ｇが接続され、異常伝達手段８０９とラッチ回路８０７で構成される。
【００７８】
異常検出回路１ａ〜１ｇは、サーミスタＴ１１〜Ｔ７１の温度に応じて変化するＴＨ１１〜ＴＨ７１信号の電圧に基づいて動作する回路である。図中において、Ｖｒｅｆ１１〜Ｖｒｅｆ７１とＶｒｅｆ１２〜Ｖｒｅｆ７１は、予め設定された異常電圧閾値、８４０〜８４２は、オープンコレクタ型のコンパレータである。また、８４３〜８４８は、抵抗、８４９は、フォトカプラ、８５０、８５１は、ダイオード、８５２は、コンデンサ、８５３は、ＮＰＮ型のトランジスタを示す。
【００７９】
次に、正常なときの保護回路８０３の動作について説明する。図８ＡのサーミスタＴ１１はＮＴＣ特性であるため、Ｔ１１の温度が低いときはＴ１１の抵抗値は高くなり、ＴＨ１１信号の電圧レベルは高くなる。ＴＨ１１の電圧レベルは、発熱体７０２ａ−１、７０２ｂ−１への電力供給およびＣＰＵ６による温度検出、ＣＰＵ５による温度制御が正常に行われているとき、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１１より十分に高い。そのため、コンパレータ８４０の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ＮＰＮトランジスタ８５３のベース端子はＨｉｇｈとなるため、ＮＰＮトランジスタ８５３はＯＮとなる。フォトカプラ８４９の発光側には電流が流れるため、受光側のトランジスタもＯＮとなり、コンパレータ８４１の＋端子はＨｉｇｈとなる。予め設定されたラッチ動作閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ８４１の＋端子の電圧は高いため、コンパレータ８４１の出力はオープンコレクタとなる。
【００８０】
また、予め設定されたラッチ回路８０６のコンパレータ８４２のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりもＶ１は十分に大きいため、コンパレータ８４２の＋端子は−端子よりも高くなり、コンパレータ８４２の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ダイオード８５１はＯＦＦとなり、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＮＰＮトランジスタ４１９をＯＦＦにしない。
【００８１】
次に、発熱体７０２が異常に発熱したときの保護回路８０３の動作について説明する。図８ＡのサーミスタＴ１１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１１の温度が高くなるとサーミスタＴ１１の抵抗値が下がり、ＴＨ１１信号の電圧レベルは低くなる。発熱体７０２ａ−１、７０２ｂ−１への電力供給およびＣＰＵ６による温度検出、ＣＰＵ５による温度制御が正常に行われていないとき、発熱体７０２ａ−１、７０２ｂ−１が異常に発熱する場合がある。その場合、ＴＨ１１の電圧レベルは、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１１より低くなるため、コンパレータ８４０の出力はＬｏｗとなる。したがって、コンパレータ８４０の出力端子に抵抗８４３を介して電流が流れるため、ＮＰＮトランジスタ８５３はＯＦＦとなる。フォトカプラ８４６の発光側には電圧が供給されないため、受光側のトランジスタもＯＦＦとなり、コンパレータ８４１の＋端子はＬｏｗとなる。予め設定された異常電圧閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ８４１＋端子の電圧は低いため、コンパレータ８４１の出力はＬｏｗとなり、ダイオード８５１を介してＲＬ１＿ＯＦＦ信号をＬｏｗにする。図８Ａに示したように、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号がＬｏｗになると、ＲＬ１＿ＯＮ信号に関わらずリレーＲＬ１の駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９はＯＦＦとなり、リレーＲＬ１もＯＦＦとなる。したがって、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。
【００８２】
また、コンパレータ８４１の出力がＬｏｗになると、コンパレータ８４２の＋端子の電圧も抵抗８４７を介してＬｏｗになる。コンパレータ８４２の＋端子は予め設定されたラッチ回路８０６のコンパレータ８４２のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも低くなるため、コンパレータ８４２の出力はＬｏｗとなる。これにより、コンパレータ８４２の電源（不図示）をリセットするまで、発熱体７０２への電源供給を停止させたままにすることができる。
【００８３】
異常検出手段１ｂ〜１ｇおよび異常検出手段２ａ〜２ｇの動作については、異常検出回路１ａと同様のため説明を省略する。また、保護回路８０３やＮＰＮトランジスタ４１９が故障したときに代表されるハードウェアの一故障状態のときでも保護手段としての機能を確保するために、保護回路８０３とは別に独立した保護回路８０４を設けている。保護回路８０４の動作についても保護回路８０３と同様のため説明を省略する。
【００８４】
次に、パルス検出回路８０５の動作について説明する。８７０〜８７３は抵抗、８７４と８７５はコンデンサ、８７６と８７７はダイオード、８７８はＮｃｈ型のＭＯＳＦＥＴ、８７９はＮＰＮ型のトランジスタを示す。ＣＰＵ６は、正常に動作しているとき、所定のパルス信号ＣＰＵ＿ＣＬＫを出力し、正常に動作していないときＣＰＵ＿ＣＬＫはＨｉｇｈ（またはＬｏｗ）の固定出力になる。
【００８５】
ＣＰＵ６が正常に動作しているときについて説明する。ＣＰＵ＿ＣＬＫはパルス信号のため、ＣＰＵ＿ＣＬＫはコンデンサ８７４によってＡＣカップリングされ、ダイオード８７６、８７７およびコンデンサ８７５によって整流平滑され、Ｈｉｇｈレベルの電圧がＭＯＳＦＥＴ８７８のゲート端子に印加される。ＭＯＳＦＥＴ８７８はＯＮとなり、抵抗８７２を介して電流が流れる。ＮＰＮトランジスタ８７９のベース電圧はＬｏｗとなり、ＮＰＮトランジスタ８７９はＯＦＦとなる。したがって、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＮＰＮトランジスタ４１９をＯＦＦにしない。
【００８６】
次に、ノイズ等により、ＣＰＵ６が正常に動作していないときについて説明する。ＣＰＵ＿ＣＬＫ信号はＨｉｇｈ（またはＬｏｗ）となるため、コンデンサ８７４によって伝達されず、ＭＯＳＦＥＴ８７８のゲート電圧はＬｏｗとなる。ＭＯＳＦＥＴ８７８はＯＦＦとなり、ＮＰＮトランジスタ８７９のベース端子には抵抗８７２を介して電圧Ｖ２が印加される。ＮＰＮトランジスタ８７９はＯＮとなり、ＮＰＮトランジスタ８７９のコレクタに接続されているＮＰＮトランジスタ８５３のベースはＬｏｗとなる。ＮＰＮトランジスタ８５３のベースがＬｏｗになると、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＬｏｗとなり、リレーＲＬ１がＯＦＦとなる。
【００８７】
このように、パルス検出回路８０５によれば、ＣＰＵ６がノイズ等により正常に動作していないときでも、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。また、ＣＰＵ６が正常に動作しているときでも、ＣＰＵ６が異常な温度を検出したときは、ＣＰＵ＿ＣＬＫはＨｉｇｈ（またはＬｏｗ）を出力することで、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。
【００８８】
本実施例では、定着装置６００内部に発熱体６０２、ＣＰＵ６、サーミスタＴ１１〜Ｔ７１とＴ１２〜Ｔ７２、異常検出手段１ａ〜１ｇと２ａ〜２ｇが配置されている。通常、定着装置６００は着脱可能になっており、コネクタ等を用いてレーザプリンタ１０に接続される。本実施例のようにＯＲ接続後の信号が定着装置６００側に配置され、ＯＲ接続後のラッチ回路等はレーザプリンタ側に配置することで、実施例１および実施例２に比べ、定着装置６００とレーザプリンタ１０の接続に必要なピン数を減らすことができる。
【００８９】
図８Ｃに示したように、本実施例ではフォトカプラ８４６の発光側の電源にＶ２を用い
、フォトカプラ８４６が発光していないとき交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる構成である。このような構成にしておくことで、所定の異常時において、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。異常時としては例えば、ＭＯＳＦＥＴ８９０などの部品が故障して電圧Ｖ２が出力されていないときや、不図示のコネクタが未接続で電圧Ｖ２が定着装置６００に送られていないときなどが挙げられる。
【００９０】
保護回路ブロック８０２は、サーミスタＴ１１〜Ｔ７１とＴ１２〜Ｔ７２のいずれか一つに異常を検出したとき、発熱体７０２への電力供給を停止させれば良い。したがって、どのサーミスタに異常があるかを特定する必要はない。そこで、図８Ａおよび図８Ｃに示したように、異常検出手段１ａ〜１ｇを異常伝達手段８０８に対してＯＲ接続することで、いずれか一つの異常検出手段が異常を検出したとき、発熱体７０２への電力供給を停止させることができる。また、ノイズ等によるＣＰＵ６の誤動作時にも、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。
【００９１】
以上説明したように、実施例では、電力制御手段の駆動回路が二次側に配置され、サーミスタおよび異常検出手段が一次側と二次側から絶縁された電位に配置された構成において、異常検出回路の出力およびパルス検出回路を異常伝達手段に対してＯＲ接続する。こうすることで、異常伝達手段やラッチ回路をサーミスタの個数まで増やすことなく、必要な保護手段としての機能を確保できる。
【００９２】
［実施例４］
本発明の実施例４は、リレーＲＬ１の接点側を交流電源２５、リレーＲＬ１のコイル側およびＮＰＮトランジスタ４１９を中間電位Ｖ２に接続することで、フォトカプラ等の絶縁素子を介さずリレーをオフすることができるようにしたことを特徴とする。かかる構成によれば、より安価な構成で保護回路を構成することができる。実施例４の構成のうち、上記実施例と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。実施例４において、ここで特に説明しない事項は、上記実施例と同様である。
【００９３】
図９を参照して、レーザプリンタ１０に定着装置６００、ヒータ７００を搭載する実施例４について説明を行う。図９Ａは、実施例４の定着装置６００への電力供給回路の回路図である。実施例３と異なり、リレーＲＬ１は一次側と中間電位に配置される。また、保護回路９０３は、中間電位に配置される。図９Ｂは、図９Ａの保護回路ブロック９０２の一例を示す。保護回路ブロック９０２は、異常検出手段１ａ〜１ｇおよび異常検出手段２ａ〜２ｇ、パルス検出回路８０５、保護回路８０４、保護回路９０３から構成される。
【００９４】
正常なときの保護回路９０３の動作について説明する。図９ＡのサーミスタＴ１１はＮＴＣ特性であるため、Ｔ１１の温度が低いときはＴ１１の抵抗値は高くなり、ＴＨ１１信号の電圧レベルは高くなる。ＴＨ１１の電圧レベルは、発熱体７０２ａ−１、７０２ｂ−１への電力供給およびＣＰＵ６による温度検出、ＣＰＵ５による温度制御が正常に行われているとき、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１１より十分に高い。そのため、コンパレータ８４０の出力はオープンコレクタとなる。予め設定されたラッチ動作閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ８４１の＋端子の電圧は高いため、コンパレータ８４１の出力はオープンコレクタとなる。
【００９５】
また、予め設定されたコンパレータ８４２のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりもＶ２は十分に大きいため、コンパレータ８４２の＋端子は−端子よりも高くなり、コンパレータ８４２の出力はオープンコレクタとなる。したがって、ダイオード８５１はＯＦＦとなり、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号は、抵抗８５１を介してＨＩＧＨとなるため、ＮＰＮトランジスタ４１９はＯＮとなる。
【００９６】
発熱体７０２が異常に発熱したときの保護回路９０３の動作について説明する。図９ＡのサーミスタＴ１１はＮＴＣ特性であるため、サーミスタＴ１１の温度が高くなるとサーミスタＴ１１の抵抗値が下がり、ＴＨ１１信号の電圧レベルは低くなる。発熱体７０２ａ−１、７０２ｂ−１への電力供給およびＣＰＵ６による温度検出、ＣＰＵ５による温度制御が正常に行われていないとき、発熱体７０２ａ−１、７０２ｂ−１が異常に発熱する場合がある。その場合、ＴＨ１１の電圧レベルは、予め設定された異常電圧閾値Ｖｒｅｆ１１より低くなるため、コンパレータ８４０の出力はＬｏｗとなる。したがって、コンパレータ８４０の出力端子に抵抗８４３を介して電流が流れるため、コンパレータ８４１の＋端子はＬｏｗとなる。予め設定された異常電圧閾値Ｖｒ１よりもコンパレータ８４１＋端子の電圧は低いため、コンパレータ８４１の出力はＬｏｗとなり、ダイオード８５１を介してＲＬ１＿ＯＦＦ信号をＬｏｗにする。図９Ａに示したように、ＲＬ１＿ＯＦＦ信号がＬｏｗになると、リレーＲＬ１の駆動用のＮＰＮトランジスタ４１９はＯＦＦとなり、リレーＲＬ１もＯＦＦとなる。したがって、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。
【００９７】
また、コンパレータ８４１の出力がＬｏｗになると、コンパレータ８４２の＋端子の電圧も抵抗８４７を介してＬｏｗになる。コンパレータ８４２の＋端子は予め設定されたコンパレータ８４２のラッチ動作閾値Ｖｒ２よりも低くなるため、コンパレータ８４２の出力はＬｏｗとなる。これにより、コンパレータ８４２の電源（不図示）をリセットするまで、発熱体７０２への電源供給を停止させたままにすることができる。
【００９８】
以上説明したように、異常検出回路を中間電位に配置し、リレーを一次側と中間電位の間の絶縁を取るように配置することで、リレーのＯＮ、ＯＦＦ信号を、絶縁する必要がないため、安価に保護手段を構成できる。
【００９９】
［実施例５］
本発明の実施例５は、リレーＲＬ１のコイル側を、ヒータ７００のＥＧ９、ＥＧ１０、およびサーモスイッチ等の温度保護素子１０００を介して直列にＧＮＤ（グラウンド）に接続したことを特徴とする。かかる構成によれば、安価な構成で保護回路を構成することができる。実施例５の構成のうち、上記実施例と同様の構成については、同一の符号を用いて説明を省略する。実施例５において、ここで特に説明しない事項は、上記実施例と同様である。
【０１００】
図１０を参照して、レーザプリンタ１０に定着装置６００、ヒータ７００を搭載する実施例５について説明を行う。図１０は、実施例５の定着装置６００への電力供給回路の回路図である。
【０１０１】
正常なときのリレーＲＬ１の動作について説明する。図１０に示したように、リレーＲＬ１のコイル側は、ＮＰＮトランジスタ４１９のコレクタ端子に接続され、ＮＰＮトランジスタ４１９のエミッタ端子はヒータ７００の導電体ＥＧ９の一端に接続される。ＥＧ９のもう一方（他端）の端子は、ヒータ７００の同じ短手側のＥＧ１０の一端に接続され、ＥＧ１０のもう一方（他端）の端子は温度保護素子１０００と直列にＧＮＤ（グラウンド）に接続されている。
実施例４で説明したように、正常なときＲＬ１＿ＯＦＦ信号はＨＩＧＨとなる。リレーＲＬ１のコイル側には、中間電位Ｖ２からＮＰＮトランジスタ４１９、導電体ＥＧ９、導電体ＥＧ１０、温度保護素子１０００を介して電流が流れるため、リレーＲＬ１の接点側は導通状態となる。
【０１０２】
発熱体７０２が異常に発熱したときの動作について説明する。サーミスタＴ１１〜Ｔ７
１、Ｔ１２〜Ｔ７２の故障やＣＰＵの故障によって、温度制御が行われずにヒータ７００が過熱され続けることにより異常な温度にヒータ７００が過熱される場合がある。この場合、ヒータ７００に熱ストレスが発生し、セラミック板で構成されるヒータ７００に割れや欠け、ひび等の異常状態を発生させることがある。このとき、導電体ＥＧ９または導電体ＥＧ１０が断線するとリレーＲＬ１のコイル側には電流が流れなくなるため、リレーＲＬ１の接点側は解放状態となる。したがって、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。
【０１０３】
また、ヒータ７００が異常に発熱して、温度保護素子１０００が解放状態になったときも、リレーＲＬ１のコイル側には電流が流れなくなるため、交流電源２５から発熱体７０２への電源供給をＯＦＦすることができる。
【０１０４】
以上説明したように、本実施例では、リレーＲＬ１のコイル側を、ヒータへの導電経路である、ヒータ７００の導電体ＥＧ９、導電体ＥＧ１０、およびサーモスイッチ等の温度保護素子１０００を介して直列に接続する。こうすることで、導電体ＥＧ９または導電体ＥＧ１０または温度保護素子１０００のいずれかが解放状態になったときにリレーＲＬ１をＯＦＦできるため、安価に保護手段を構成することができる。
【０１０５】
上記各実施例は、それぞれの構成を可能な限り互いに組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０１０６】
３０２…発熱体、４２１…トライアック駆動回路、Ｔ１〜Ｔ４…サーミスタ、４０３…保護回路１、４０４…保護回路２、４０６…ラッチ回路１、４０７…ラッチ回路２、４０８…異常伝達手段１、４０９…異常伝達手段２、ａ〜ｄ…異常検出回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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