(57)【要約】【課題】  この発明は、商用電源の供給電流容量（電力供給能力）に応じて、ウォームアップの時間を短縮させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】  画像形成装置において、定着ローラを加熱するためのヒータが複数設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、各ヒータ駆動回路には、ヒータを商用電源から切り離すためのスイッチが設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、使用するヒータが選択可能となっている。【選択図】  図１
2005122050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定着ローラを加熱するためのヒータが複数設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、各ヒータ駆動回路には、ヒータを商用電源から切り離すためのスイッチが設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、使用するヒータが選択可能となっていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
定着ローラを加熱するためのヒータが複数設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、各ヒータの駆動回路を制御する制御手段が設けられており、制御手段は、商用電源の供給電流容量が小さい場合には、予め定められた１つのヒータ以外のヒータをオフ状態にさせて、予め定められた上記１つのヒータのみを駆動制御し、商用電源の供給電流容量が大きい場合には、全てのヒータを駆動制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
定着ローラを加熱するためのヒータとして、加熱領域が相互に異なる複数のヒータが設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、各ヒータの駆動回路を制御する手段が設けられており、制御手段は、商用電源の供給電流容量が小さい場合には、２以上のヒータが同時に駆動状態とならないように、各ヒータを駆動制御し、商用電源の供給電流容量が大きい場合には、２以上のヒータが同時に駆動状態になることを禁止することなく、各ヒータを駆動制御することを特徴とする。
【請求項４】
定着ローラを加熱するためのヒータとして、加熱領域が相互に異なる複数のヒータと全領域を加熱する１つのヒータとが設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、各ヒータの駆動回路を制御する手段が設けられており、制御手段は、商用電源の供給電流容量が小さい場合には、全領域を加熱するヒータをオフ状態とし、その他のヒータを、時分割に駆動制御し、商用電源の供給電流容量が大きい場合には、全領域を加熱するヒータをオン状態とし、その他のヒータを時分割に駆動制御することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ、複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置において、カラー化やプリントスピードの高速化を図ろうとする場合、画像形成装置自体の動作に必要に電力が増加するため、商用電源の電源事情により、定着装置に振り分けられる電力が制限される。特に、給紙装置、排紙装置等のオプションを装着した場合には、定着装置以外の機器の消費電力が増加するため、定着装置に割り当てられる電力が制限される。
【０００３】
したがって、画像形成装置において最も電力を消費する定着ヒータの定格入力は、定着ヒータ以外で消費される電力が増えれば増えるほど、制限を受け、充分な電力を使用できなくなる。このことは、プリントスピード、ウォームアップ時間に大きく影響を与える。    
【特許文献１】特開２００２−３５１２５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明は、商用電源の供給電流容量（電力供給能力）に応じて、ウォームアップの時間を短縮させることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、定着ローラを加熱するためのヒータが複数設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、各ヒータ駆動回路には、ヒータを商用電源から切り離すためのスイッチが設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、使用するヒータが選択可能となっていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、定着ローラを加熱するためのヒータが複数設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、各ヒータの駆動回路を制御する制御手段が設けられており、制御手段は、商用電源の供給電流容量が小さい場合には、予め定められた１つのヒータ以外のヒータをオフ状態にさせて、予め定められた上記１つのヒータのみを駆動制御し、商用電源の供給電流容量が大きい場合には、全てのヒータを駆動制御することを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、定着ローラを加熱するためのヒータとして、加熱領域が相互に異なる複数のヒータが設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、各ヒータの駆動回路を制御する手段が設けられており、制御手段は、商用電源の供給電流容量が小さい場合には、２以上のヒータが同時に駆動状態とならないように、各ヒータを駆動制御し、商用電源の供給電流容量が大きい場合には、２以上のヒータが同時に駆動状態になることを禁止することなく、各ヒータを駆動制御することを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、定着ローラを加熱するためのヒータとして、加熱領域が相互に異なる複数のヒータと全領域を加熱する１つのヒータとが設けられているとともに、各ヒータ毎にヒータ駆動回路が設けられており、商用電源の供給電流容量に応じて、各ヒータの駆動回路を制御する手段が設けられており、制御手段は、商用電源の供給電流容量が小さい場合には、全領域を加熱するヒータをオフ状態とし、その他のヒータを、時分割に駆動制御し、商用電源の供給電流容量が大きい場合には、全領域を加熱するヒータをオン状態とし、その他のヒータを時分割に駆動制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、商用電源の供給電流容量（電力供給能力）に応じて、ウォームアップの時間を短縮させることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、この発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、定着装置に設けられたヒータの駆動制御回路を示している。
【００１２】
定着装置の定着ローラの中心部には、定着ローラの長さ方向に沿う２つのヒータ１、２が設けられている。この例では、ヒータ１の出力電力は１０００Ｗであり、ヒータ２の出力電力は５００Ｗである。
【００１３】
商用電源３には、ヒータ１の駆動回路と、ヒータ２の駆動回路とが接続されている。ヒータ１の駆動回路について説明する。商用電源３の一方の端子と他方の端子との間には、スイッチ１１、ヒューズ１２、トライアック１３およびヒータ１が接続されている。また、ノイズ対策のために、サージアブソーバ１４とコンデンサ１５とが、それぞれトライアック１３に並列に接続されている。
【００１４】
トライアック１３の一方の端子とゲート端子との間には、抵抗１６とホトトライアックカプラ１７の直列回路が接続されている。トライアック１３の他方の端子とゲート端子との間には、抵抗１８およびコンデンサ１９の並列回路が接続されている。
【００１５】
ヒータ２の駆動回路は、ヒータ１の駆動回路と同様なので、その説明を省略する。ヒータ１の駆動回路のホトトライアックカプラ１７およびヒータ２の駆動回路のホトトライアックカプラ２７は、それぞれトランジスタ３１、３２を介してＣＰＵ３０によって制御される。
【００１６】
ところで、国内仕様を例にとると、通常の商用電源は、１５Ａのブレーカを介して供給される。このような場合を小電流モードということにする。また、商用電源が、２０Ａ以上のブレーカを介して供給される場合もある。このような場合を、大電流モードという。      
【００１７】
小電流モードで商用電源が供給される場合には、スイッチ１１をオン状態とさせ、スイッチ２１をオフ状態にして使用する。一方、大電流モードで商用電源が供給される場合には、スイッチ１１およびスイッチ２１の両方をオン状態で使用する。
【実施例２】
【００１８】
図１において、スイッチ１１およびスイッチ２１を設けずに、短絡状態とする。そして、小電流モードで商用電源が供給される場合には、ＣＰＵ３０によるホトトライアックカプラ１７、２７の制御により、トライアック２３を常にオフ状態にさせ、トライアック１３をオンオフ制御する。一方、大電流モードで商用電源が供給される場合には、ＣＰＵ３０によるホトトライアックカプラ１７、２７の制御により、両トライアック１３、２３をオンオフ制御する。この場合には、ＣＰＵ３０に、小電流モードであるか大電流モードであるかが設定され、ＣＰＵ３０は、設定されたモードに応じて、上記のような制御を行う。
【実施例３】
【００１９】
スイッチ１１およびスイッチ２１を設けずに、短絡状態とする。また、図１において、ヒータ１およびヒータ２として、加熱領域が互いに異なるものを用いる。例えば、ヒータ１として、加熱ローラの長さ方向の中央部を加熱するものを用い、ヒータ２として、ヒータ１の両端より外側を加熱するものを用いる。
【００２０】
小電流モードで商用電源が供給される場合には、ＣＰＵ３０によるホトトライアックカプラ１７、２７の制御により、両ヒータ１、２が同時に駆動状態とならないように、両ヒータ１、２を時分割的にオンさせる。一方、大電流モードで商用電源が供給される場合には、ＣＰＵ３０によるホトトライアックカプラ１７、２７の制御により、両ヒータ１、２を、両ヒータ１、２が同時に駆動状態になることを禁止することなく、オンオフ制御する。この場合には、ＣＰＵ３０に、小電流モードであるか大電流モードであるかが設定され、ＣＰＵ３０は、設定されたモードに応じて、上記のような制御を行う。
【実施例４】
【００２１】
加熱領域が互いに異なる３以上のヒータを設けるとともに、各ヒータ毎の駆動回路を設けてもよい。このような場合において、小電流モードで商用電源が供給される場合には、２つ以上のヒータが同時に駆動状態とならないように、各ヒータを時分割的にオンさせる。一方、大電流モードで商用電源が供給される場合には、各ヒータを、２つ以上のヒータが同時に駆動状態になることを禁止することなく、オンオフ制御する。この場合には、各ヒータの駆動回路を制御するＣＰＵに、小電流モードであるか大電流モードであるかが設定され、ＣＰＵは、設定されたモードに応じて、上記のような制御を行う。
【実施例５】
【００２２】
加熱領域が互いに異なる３以上のヒータと全領域を加熱する１つのヒータとを設けるとともに、各ヒータ毎に駆動回路を設けてもよい。このような場合において、小電流モードで商用電源が供給される場合には、全領域を加熱するヒータをオフ状態とし、その他のヒータを時分割的にオンさせる。一方、大電流モードで商用電源が供給される場合には、全領域を加熱するヒータをオン状態とし、その他のヒータを時分割的にオンさせる。この場合には、各ヒータの駆動回路を制御するＣＰＵに、小電流モードであるか大電流モードであるかが設定され、ＣＰＵは、設定されたモードに応じて、上記のような制御を行う。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】定着装置に設けられたヒータの駆動制御回路を示す電気回路図である。
【符号の説明】
【００２４】
１、２  ヒータ
３  商用電源                                                                    １１、２１  スイッチ
１３、２３  トライアック
１７、２７  ホトトライアックカプラ
３０  ＣＰＵ
【図１】
2005122050.tif 000003