(57)【要約】【課題】コンパレータの入力に静電気放電などに起因するパルス状の誘導ノイズが混入しても誤動作を生じないようにする。【解決手段】コンパレータ１２の正帰還に正帰還抵抗Ｒ４だけでなく、抵抗Ｒ５とコンデンサＣとによる積分回路１３を設けて正帰還に積分特性を持たせたので、コンパレータ１２の入力に静電気放電などに起因するパルス状の誘導ノイズが混入するようなことがあってもその非反転入力端子における電圧変動を小さく抑えることができ、パルス状の誘導ノイズによる誤動作が防止される。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
反転入力端子に入力された入力電圧と非反転入力端子に入力された基準電圧との大小を比較し、出力端子からその比較結果に応じた出力を発生するコンパレータと、このコンパレータの前記出力端子と前記非反転入力端子との間に接続された正帰還用抵抗と、を備えるヒステリシスコンパレータ回路において、
前記コンパレータの前記出力端子と前記非反転入力端子との間の正帰還経路中に接続された抵抗とコンデンサとによる積分回路を備えることを特徴とするヒステリシスコンパレータ回路。
【請求項２】
請求項１記載のヒステリシスコンパレータ回路を備え、前記コンパレータの前記反転入力端子に検知対象となる発熱体の温度に応じた入力電圧が入力され、前記コンパレータの前記出力端子の出力に応じて前記発熱体に対する通電動作を制御することを特徴とするオーバヒート防止回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒステリシスコンパレータ回路及びヒータ、エンジン等の各種発熱体に対するオーバヒート防止回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種のオーバヒート防止回路にあっては、対象となる発熱体の温度変化をその近傍に配設したサーミスタ等の温度センサにより監視し、当該温度センサにより監視される温度変化を電圧変化としてコンパレータの反転入力端子に入力させ、非反転入力端子に入力されている所定温度相当の基準電圧と比較することにより、予め設定された所定温度に達したか否かを検出し、基準電圧を超えるような高温状態になった場合には、コンパレータから発熱体に対する電源を遮断させる出力を出させることによりオーバヒートを防止するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、この種のコンパレータに関しては、入力にノイズが混入することにより、コンパレータの入力電圧が基準電圧に近くなった場合に出力が頻繁に変化し、頻繁に変化する出力による悪影響を防止するために、コンパレータに対して正帰還抵抗を用いた正帰還をかけることによりヒステリシス特性を持たせるようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。即ち、コンパレータの出力がＨレベル、Ｌレベル間で切換わる動作について、１つのスレッショルドレベルではなく、所定のレベル幅を持つ２つのスレッショルドレベル（Ｈレベルに切換わるためのスレッショルドレベルとＬレベルに切換わるためのスレッショルドレベル）を持つように構成されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０５−２５７５４５号公報
【特許文献１】
特開平１１−２１５８１１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１，２によれば、コンパレータの非反転入力と出力との間に正帰還抵抗を設けることにより、コンパレータへの入力電圧の一定変動に対して制御対象であるスイッチ素子への開閉制御出力を保持するヒステリシス入力機能を持たせるようにしている。
【０００６】
ところが、正帰還抵抗を用いた正帰還をかけることによりヒステリシス特性を持たせただけのコンパレータを用いた構成の場合、例えば静電気放電などに起因するパルス状の誘導ノイズがサーミスタ等の温度センサからの信号に混入した場合には、その時点でコンパレータからＨレベルの出力が出てヒステリシス動作をしてしまうこととなり、そのパルス状の誘導ノイズに起因してコンパレータの出力が誤動作してしまう可能性がある。
【０００７】
本発明の目的は、コンパレータの入力に静電気放電などに起因するパルス状の誘導ノイズが混入するようなことがあっても誤動作を生ずることのないようにすることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、反転入力端子に入力された入力電圧と非反転入力端子に入力された基準電圧との大小を比較し、出力端子からその比較結果に応じた出力を発生するコンパレータと、このコンパレータの前記出力端子と前記非反転入力端子との間に接続された正帰還用抵抗と、を備えるヒステリシスコンパレータ回路において、前記コンパレータの前記出力端子と前記非反転入力端子との間の正帰還経路中に接続された抵抗とコンデンサとによる積分回路を備える。
【０００９】
従って、コンパレータの正帰還に正帰還抵抗だけでなく、抵抗とコンデンサとによる積分回路を設けることにより、コンパレータの入力に静電気放電などに起因するパルス状の誘導ノイズが混入するようなことがあっても正帰還における積分特性によりその非反転入力端子における電圧変動を小さく抑え、コンパレータ出力が変化してしまうことを防止でき、よって、パルス状の誘導ノイズによる誤動作を防止することができる。
【００１０】
請求項２記載の発明のオーバヒート防止回路は、請求項１記載のヒステリシスコンパレータ回路を備え、前記コンパレータの前記反転入力端子に検知対象となる発熱体の温度に応じた入力電圧が入力され、前記コンパレータの前記出力端子の出力に応じて前記発熱体に対する通電動作を制御する。
【００１１】
従って、請求項１記載のヒステリシスコンパレータ回路を備えているので、発熱体の温度に応じてコンパレータに入力される入力に静電気放電などに起因するパルス状の誘導ノイズが混入するようなことがあってもオーバヒート防止用の動作に誤動作を生ずることがない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態のヒステリシスコンパレータ回路は、例えばリライタブルプリンタ用のオーバヒート防止回路中に組み込まれた適用例を示す。
【００１３】
図１は、リライタブルプリンタの概略構成を示す側面図である。このリライタブルプリンタは、例えば、印刷メディア搬送用ローラ１，２，３，４により形成される搬送経路に対して、印刷メディア画像消去用のヒータユニット５を設けるとともに、プラテンローラ６と印刷用サーマルヘッド７とを設けることにより構成されている。ここに、印刷メディア８は、搬送用ローラ１〜４とともに絶縁性材料により形成されている。また、ヒータユニット５に対しては、そのオーバヒートを防止するための温度検知用の温度センサであるサーミスタＲＴＨが配設されている。
【００１４】
このようなヒータユニット５のオーバヒート防止回路用の本実施の形態のヒステリシスコンパレータ回路１１は、図２に示すように、−で示す反転入力端子と＋で示す非反転入力端子とを有するＯＰアンプ構成のコンパレータ１２を主体に構成されている。コンパレータ１２の反転入力端子には＋５Ｖの電源と接地との間に接続された電流制限抵抗Ｒ１とサーミスタＲＴＨとの接続中点が接続されている。また、コンパレータ１２の非反転入力端子には＋５Ｖの電源と接地との間に接続された基準電圧生成用の抵抗Ｒ２，Ｒ３の接続中点が接続されている。さらに、コンパレータ１２の出力端子Ｏｕｔｐｕｔと非反転入力端子との間の正帰還経路中には正帰還抵抗Ｒ４が接続されているとともに、抵抗Ｒ５とコンデンサＣとによる積分回路１３が接続されている。なお、コンパレータ１２の出力端子Ｏｕｔｐｕｔと＋５Ｖの電源との間にはプルアップ抵抗Ｒ６が接続されている。
【００１５】
このような構成において、ヒータユニット５の近傍に配設されたサーミスタＲＴＨはヒータの温度上昇とともにその抵抗値が低下し、コンパレータ１２の反転入力端子に対する入力電圧（サーミスタ出力電圧）は低下する（図３（ａ）参照）。このような入力電圧（サーミスタ出力電圧）の変化に対して、当該オーバヒート防止回路（コンパレータ１２の出力端子Ｏｕｔｐｕｔの出力）がＨレベルとなるかＬレベルとなるかについて図３（ａ）に示すように２つのレベルが設定されている。
【００１６】
このような状況下に、サーミスタＲＴＨにより検知されるヒータの温度に相当する入力電圧が抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４によって予め設定された所定の温度に相当する基準電圧（オーバヒート防止回路Ｈレベル）に達した場合、当該オーバヒート防止回路（コンパレータ１２の出力端子Ｏｕｔｐｕｔの出力）がＨレベルとなる。
このＨレベルの信号がヒータ電源の遮断信号として用いられ、ヒータに対する通電を遮断することにより、ヒータユニット５のオーバヒートが防止される。この状態は、コンパレータ１２の出力端子Ｏｕｔｐｕｔの出力が正帰還抵抗Ｒ４を介して正帰還されることにより、サーミスタＲＴＨにより検知されるヒータの温度に相当する入力電圧が抵抗Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４によって予め設定された所定の温度に相当する基準電圧（オーバヒート防止回路Ｌレベル）に低下するまで継続されることとなり（図３（ｂ）参照）、ヒステリシス特性が示される。これにより、当該オーバヒート防止回路（コンパレータ１２の出力端子Ｏｕｔｐｕｔの出力）が図３（ｃ）に示すようにＨレベルに維持されることとなり、オーバヒート防止回路Ｈレベル〜オーバヒート防止回路Ｌレベル間での入力電圧の変化による影響を受けないオーバヒート防止動作が可能となる。
【００１７】
ここで、図３（ａ）中に示すように、サーミスタＲＴＨに静電気放電などによるパルス状の誘導ノイズが発生した場合を考える。例えば、図１に示したリライタブルプリンタの場合、印刷メディア８は何れも絶縁性を有する搬送用ローラ１〜４と接触し摩擦力を受けるため、静電気の帯電が起こる。これが、当該プリンタの筐体等の導電体部品に近づくことにより、印刷メディア８より導電体部品に対する放電が生ずる。これにより発生する電磁界がサーミスタＲＴＨとオーバヒート防止回路とを接続する電線にパルス状の誘導ノイズとして混入する。
【００１８】
このパルス状の誘導ノイズは、サーミスタＲＴＨの出力電圧で見ると、例えば、図示例の如く、オーバヒート防止回路Ｈレベルを超えてしまう（下回る）ことがある。しかし、コンパレータ１２の非反転入力端子の電圧で考えると、抵抗Ｒ５とコンデンサＣとによる積分回路１３を介して正帰還されるので、その積分作用により図３（ｂ）中に示すようにパルス状の誘導ノイズは電圧変動の小さなパルス状態に抑えられる。よって、当該オーバヒート防止回路（コンパレータ１２の出力端子Ｏｕｔｐｕｔの出力）として見た場合には、図３（ｃ）に示すように、パルス状の誘導ノイズによって誤動作することなく、Ｌレベルのままに維持される。その後、本来のオーバヒートを検知すると、前述した如く、正常なヒステリシス動作を示す。
【００１９】
なお、本実施の形態では、リライタブルプリンタのヒータユニット５に対するオーバヒート防止回路への適用例として説明したが、これに限らず各種発熱体に対するオーバヒート防止回路に対して同様に適用することができる。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明のヒステリシスコンパレータ回路によれば、コンパレータの正帰還に正帰還抵抗だけでなく、抵抗とコンデンサとによる積分回路を設けることにより、コンパレータの入力に静電気放電などに起因するパルス状の誘導ノイズが混入するようなことがあっても正帰還における積分特性によりその非反転入力端子における電圧変動を小さく抑え、コンパレータ出力が変化してしまうことを防止でき、よって、パルス状の誘導ノイズによる誤動作を防止することができる。
【００２１】
請求項２記載の発明のオーバヒート防止回路によれば、請求項１記載のヒステリシスコンパレータ回路を備えているので、発熱体の温度に応じてコンパレータに入力される入力に静電気放電などに起因するパルス状の誘導ノイズが混入するようなことがあってもオーバヒート防止用の動作に誤動作を生ずることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の形態のオーバヒート防止回路が適用されるリライタブルプリンタの構成例を示す概略側面図である。
【図２】本発明の一実施の形態のヒステリシスコンパレータ回路を備えるオーバヒート防止回路の概略回路図である。
【図３】その動作を説明するための波形図である。
【符号の説明】
１１　　　ヒステリシスコンパレータ回路
１２　　　コンパレータ
１３　　　積分回路
Ｒ４　　　正帰還抵抗
Ｒ５　　　抵抗
Ｃ　　　コンデンサ
【図１】
2004120328.tif 000003
【図２】
2004120328.tif 000004
【図３】
2004120328.tif 000005