JP2004147474A

JP2004147474A - Power controlling means, heater, and image formation apparatus provided therewith

Info

Publication number: JP2004147474A
Application number: JP2002312567A
Authority: JP
Inventors: Takao Kawazu; 河津　孝夫
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-10-28
Filing date: 2002-10-28
Publication date: 2004-05-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image formation apparatus wherein faults in a zero cross circuit and frequency anomalies in commercial power supply are isolated from each other and print operation can be performed even in a frequency anomaly. <P>SOLUTION: The image formation apparatus comprises a means for detecting zero cross in input commercial power supply and a means for carrying out power control based on pulse signals from the zero cross detecting means. The power controlling means measures the pulse period from the zero cross detecting means and operates as follows: If a pulse edge is not detected for a predetermined time, the controlling means judges that as a fault in the circuit. If the detected pulse edge is out of a predetermined range, the controlling means judges that as a frequency anomaly, and carries out power control asynchronous to the pulse signal with a predetermined period. If the period of a pulse signal from the zero cross detecting means falls within the predetermined range when power control is being carried out asynchronous to the pulse signal, the power controlling means carries out normal power control in synchronization with the pulse signal. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゼロクロス信号をトリガとして供給電力を制御する制御システム、特に電子写真プロセスで形成されるトナ−像を転写紙上に定着させる加熱装置、及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子写真プロセスを用いた画像形成装置の場合について説明する。
【０００３】
画像形成装置の熱定着装置は、電子写真プロセスなどの画像形成手段により転写紙上に形成された未定着画像（トナ−像）を転写紙上に定着させるものであり、ハロゲンヒ−タを熱源とする熱ロ−ラ式の熱定着装置やセラミック面発ヒ−タを熱源とするフィルム加熱式の熱定着装置用いられている。
【０００４】
一般的に、ヒータはトライアック等のスイッチング素子を介して交流電源に接続されており、この交流電源により電力が供給される。ヒータを熱源とする定着装置には温度検出素子、例えばサーミスタ感温素子が設けられており、この温度検出素子により定着装置の温度が検出され、その検出温度情報を基にシーケンスコントローラがスイッチング素子をオン／オフ制御することにより定着装置の熱源であるヒータへの電力供給をオン／オフし、定着器の温度が目標の温度になるように温度制御される。セラミック面発ヒータへのオン／オフ制御は、通常入力商用電源の位相制御または波数制御によりおこなわれる。
【０００５】
入力商用電源の正から負または負から正に切り替わるポイントを含み、電源電圧がある閾値以下になったことを報知する信号（以下、「ゼロクロス信号」という）を基に、トリガをかけて位相制御または波数制御をおこなう。一般に、ゼロクロス信号は、入力商用電源波形を全波整流あるいは半波整流し、ある所定の閾値電圧と比較し得られるパルス信号である。したがって、パルス周期は商用電源周波数もしくは２倍の周波数となる。全波整流から得られるゼロクロス信号の場合、オフ状態からオン状態に変化する立ち上がりあるいは立ち下りのエッジでトリガをかけてヒータの制御をおこなっている。半波整流から得られるゼロクロス信号の場合、オフ状態からオン状態及びオン状態からオフ状態に変化するパルスのエッジでトリガをかけてヒータの制御をおこなっている。
【０００６】
また、電源オン時や熱定着器の加熱装置の立上げ時などの所定のタイミングでシーケンスコントローラがゼロクロスの信号のパルス周期を測定し、このパルス周期に基づき所定の位相角に対応した時間を算出し、ゼロクロス信号にトリガをかけてヒータへの電力供給を制御する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来、電源オン時や熱定着器の加熱装置の立上げ時などの所定のタイミングでシーケンスコントローラがゼロクロスの信号のパルス周期を測定し、このパルス周期がシーケンスコントローラにおいて設定されている所定の周波数範囲内であった場合は、このパルス周期を入力されている商用電源の周波数として、このパルス周期を基に所定の位相角に対応した時間を算出し、スイッチング素子を位相制御する。また、測定されたパルス周期が所定の周波数範囲外であった場合は、入力商用電源異常もしくはゼロクロス回路故障と判断しゼロクロス故障としていた。
【０００８】
パルス周期の測定は、所定時間内に所定回数繰り返し、平均化処理やノイズ除去シーケンスによって、商用周波数もしくは２倍の周波数が検出できるようにしている。しかしながら、周期的に商用電源にインパルスまたはパルス状のノイズが重畳しているような商用電源の状態が劣悪な環境下である場合は、所定時間内に測定されるパルス周期が不安定であったり、所定の周波数よりも高い周波数を検知したりしてしまいゼロクロス故障となっていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記のような周波数異常と判断してしまった状況においても、定着器を所定の設定温度に維持するように制御することができる電力制御手段、この電力制御手段を有する加熱装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有している。
【００１１】
［１］　制御された入力電源電圧を供給する電力供給手段と、
電力が供給される制御対象に設けられた所定の制御量を検知する制御量検知手段と、
入力電源電圧がある閾値以下になったことを検出して電力制御手段にパルス信号を報知する電圧検知手段と、
前記制御量検知手段により検知された制御量と電力制御手段に予め設定された目標値を比較して前記制御対象に供給する供給電力を算出し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、
を有しており、
前記電力制御手段が、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジが全く検出されない場合は前記電圧検知手段の故障と判断し前記電力供給手段が電力を供給するのを停止し、
前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジの間隔が所定の周波数範囲以外であった場合、入力された電源電圧が周波数異常であると判断することを特徴とする電力制御手段。
【００１２】
［２］　前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断した場合、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号を無視し前記パルス信号と非同期で前記電力供給手段が供給する電力を前記電力制御手段が制御することを特徴とする［１］項に記載の電力制御手段。
【００１３】
［３］　前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号に非同期で供給する電力を制御する場合、予め決められた周波数の波数制御で供給電電力を制御することを特徴とする［２］項に記載の電力制御手段。
【００１４】
［４］　前記電力制御手段が検知した前記パルス信号の直前の周波数を記憶しており、
前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号に非同期で供給する電力を制御する場合、前記電力制御手段が記憶している前記パルス信号の周波数にて波数制御で供給電電力を制御することを特徴とする［２］項に記載の電力制御手段。
【００１５】
［５］　前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号を無視し前記パルス信号と非同期で前記電力供給手段が供給する電力を制御している時に、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が所定の周波数範囲になった場合は、入力された電源電圧が正常な状態に戻ったと判断し、前記パルス信号に基づき電力供給手段を制御することを特徴とする［２］項から［４］項までのいずれかに記載の電力制御手段。
【００１６】
［６］　前記電力制御手段が前記パルス信号に基づき、前記電力供給手段が供給する電力を制御する場合、位相制御もしくは波数制御によって制御していることを特徴とする［１］項から［５］項までのいずれかに記載の電力制御手段。
【００１７】
［７］　前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジの間隔が所定の周波数範囲以外であり、入力された電源電圧が周波数異常であると判断した場合、入力電圧周波数異常として警告を報知することを特徴とする［１］項から［６］項までのいずれかに記載の電力制御手段。
【００１８】
［８］　所定の設定温度を維持するように制御された発熱体によって、被加熱部材を加熱する加熱装置において、
前記制御対象が発熱体であり、
前記加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、
前記加熱手段の温度を検知する温度検出手段と、
入力電源電圧が所定の閾値電圧以下になったことを検出してパルス信号として電力制御手段に報知する電圧検知手段と、
該温度検出温度によって検出された温度と予め設定された所定の設定温度を比較して前記加熱手段に供給する電力を決定し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、
を有しており、
前記電力制御手段が［１］項から［７］項までのいずれかに記載の電力制御手段であることを特徴とする加熱装置。
【００１９】
［９］　記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、前記トナー像を加熱して前記記録材に定着させる定着装置と、を具備する画像形成装置において、
前記定着装置を［８］項に記載の加熱装置によって構成し、前記発熱体としてセラミック面発ヒータを使用すると共に、該セラミック面発ヒータに対向配置した加圧部材と、前記セラミック面発ヒータと加圧部材との間にて挟持搬送される定着フィルムと、を備え、
前記加圧部材と定着フィルムとの間にて挟持搬送する記録材上のトナー像を前記セラミック面発ヒータによって加熱することを特徴とする画像形成装置。
【００２０】
［１０］　情報を外部に報知する外部出力手段を有する画像形成装置において、
前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が、予め設定されているパルス周期以外で報知された場合、
入力電圧周波数異常として外部出力手段に報知することを特徴とする［９］項に記載の画像形成装置。
【００２１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
以下、添付図面に基づき説明する。
【００２２】
図１は電子写真プロセスを用いた画像形成装置の概略構成図であり、例えばレ−ザプリンタの場合を示している。
【００２３】
レーザプリンタ本体１０１（以下、本体１０１）は、記録紙Ｓを収納するカセット１０２を有し、カセット１０２の記録紙Ｓの有無を検知するカセット有無センサ１０３、カセット１０２の記録紙Ｓのサイズを検知するカセットサイズセンサ１０４（復数個のマイクロスイッチで構成される）、カセット１０２から記録紙Ｓを繰り出す給紙ローラ１０５等が設けられている。そして、給紙ローラ１０５の下流には記録紙Ｓを同期搬送するレジストローラ対１０６が設けられている。また、レジストローラ対１０６の下流にはレーザスキャナ部１０７からのレーザ光に基づいて記録紙Ｓ上にトナー像を形成する画像形成部１０８が設けられている。さらに、画像形成部１０８の下流には記録紙Ｓ上に形成されたトナー像を熱定着する定着器１０９が設けられており、定着器１０９の下流には排紙部の搬送状態を検知する排紙センサ１１０、記録紙Ｓを排紙する排紙ローラ１１１、記録の完了した記録紙Ｓを積載する積載トレイ１１２が設けられている。この記録紙Ｓの搬送基準は、記録紙Ｓの画像形成装置の搬送方向に直交する方向の長さ、つまり記録紙Ｓの幅に対して中央になるように設定されている。
【００２４】
また、前記レーザスキャナ１０７は、後述する外部装置１２８から送出される画像信号（画像信号ＶＤＯ）に基づいて変調されたレーザ光を発光するレーザユニット１１３、このレーザユニット１１３からのレーザ光を後述する感光ドラム１１７上に走査するためのポリゴンモータ１１４、結像レンズ１１５、折り返しミラー１１６等により構成されている。
【００２５】
そして、前記画像形成装置１０８は、公知の電子写真プロセスに必要な、感光ドラム１１７、１次帯電ローラ１１９、現像器１２０、転写帯電ローラ１２１、クリーナ１２２等から構成されている。また、定着器１０９は定着フィルム１０９ａ、加圧ローラ１０９ｂ、定着フィルム内部に設けられたセラミックヒータ１０９ｃ、セラミックヒータの表面温度を検出するサーミスタ１０９ｄ，１０９ｅから構成されている。
【００２６】
また、メインモータ１２３は、給紙ローラ１０５には給紙ローラクラッチ１２４を介して、レジストローラ対１０６にはレジストローラ１２５を介して駆動力を与えており、更に感光ドラム１１７を含む画像形成部１０８の各ユニット、定着器１０９、排紙ローラ１１１にも駆動力を与えている。
【００２７】
そして１２６はエンジンコントローラであり、レーザスキャナ部１０７、画像形成部１０８、定着器１０９による電子写真プロセスの制御、前記本体１０１内の記録紙の搬送制御を行なっている。
【００２８】
そして、１２７はビデオコントローラであり、パーソナルコンピュータ等の外部装置１３１と汎用のインタフェース（セントロニクス、ＲＳ２３２Ｃ等）１３０で接続されており、この汎用インタフェースから送られてくる画像情報をビットデータに展開し、そのビットデータをＶＤＯ信号として、エンジンコントローラ１２６へ送出している。
【００２９】
図２に本発明におけるセラミックヒ−タの駆動及び制御回路を示す。１は、本画像形成装置を接続する交流電源で、本画像形成装置は交流電源をＡＣフィルタ２を介してセラミックヒ−タ２４の発熱体３，発熱体２０または発熱体４０へ供給することによりセラミックヒ−タ２４を構成する発熱体３，発熱体２０または発熱体４０を発熱させる。交流の商用電源１はラインインピーダンスを含んでおり、このラインインピーダンスは等価的に抵抗分とインダクタンス分で表現することができる。
【００３０】
この発熱体３への電力の供給は、トライアック４の通電、遮断により制御をおこなう。抵抗５、６はトライアック４のためのバイアス抵抗でフォトトライアックカプラ７は、一次、二次間の沿面距離を確保するためのデバイスである。フォトトライアックカプラ７の発光ダイオードに通電することによりトライアック４をオンする。抵抗８はフォトトライアックカプラ７の電流を制限するための抵抗であり、トランジスタ９によりフォトトライアックカプラ７をオン／オフする。トランジスタ９は抵抗１０を介してエンジンコントロ−ラ１１からのＯＮ１信号にしたがって動作する。
【００３１】
発熱体２０または発熱体４０への電力の供給は、リレー４１により電力を供給する発熱体を切り替えておこなう。リレー４１のコイル側への通電をおこなうことにより発熱体２０へ電力が供給され、リレー４１のコイル側への通電が遮断されることにより発熱体４０へ電力が供給される。リレー４１のコイル側への通電、遮断はとトランジスタ４３によりオン／オフ制御する。トランジスタ４３は抵抗４４を介してエンジンコントローラ１１からのＨＳＷ信号にしたがって動作する。ダイオード４２はトランジスタ４３がオフするときにリレー４１のコイルに発生する逆起電圧を吸収しトランジスタ４３を保護している。
【００３２】
リレー４１により選択された発熱体２０または４０への電力供給はトライアック１３の通電、遮断により制御をおこなう。抵抗１４、１５はトライアック１３のためのバイアス抵抗でフォトトライアックカプラ１６は、一次、二次間の沿面距離を確保するためのデバイスである。フォトトライアックカプラ１６の発光ダイオードに通電することによりトライアック１３をオンする。抵抗１７はフォトトライアックカプラ１６の電流を制限するための抵抗であり、トランジスタ１８によりフォトトライアックカプラ１６をオン／オフする。トランジスタ１８は抵抗１９を介してエンジンコントロ−ラ１１からのＯＮ２信号にしたがって動作する。
【００３３】
また、ＡＣフィルタ２を介して交流電源１は、ゼロクロス検出回路１２に入力される。図３に前記ゼロクロス検出回路の詳細を示す。半波整流回路の場合について示す。交流電源１はＡＣフィルタ２を介して、整流器７０，７１により半波整流される。本駆動回路において、Ｎｅｕｔｒａｌ側が整流されている。半波整流された交流電圧は、抵抗７２、コンデンサ７５、抵抗７３、抵抗７６を介して、トランジスタ７７に入力される。商用交流電源１の電圧が、抵抗７２、コンデンサ７５、抵抗７３，７６、トランジスタ７７によって決定されるスライス電圧−Ｖ０以上であれば、トランジスタ７７はオフとなり、上記スライス電圧−Ｖ０以下であればオンとなる。Ｎｅｕｔｒａｌ側の電位がＨｏｔ側の電位よりもＶ０以上大きい場合にトランジスタ７７はオンとなり、Ｈｏｔ側の電位がＮｅｕｔｒａｌ側の電位よりも大きいもしくはＨｏｔ側とＮｅｕｔｒａｌ側の電位差の大きさがＶ０以下の場合にトランジスタ７７はオフとなる。
フォトカプラ７９は一次二次間の沿面距離を確保するためのデバイスであり、抵抗７８、８０はフォトカップラ７９に流れる電流を制限するための抵抗である。交流電源１の電圧が正側から負側に変化し、電位差がスライス電圧−Ｖ０以下となったとき、フォトカプラ７９はオフとなり、フォトカプラ７９の出力電圧はＨｉｇｈとなり、「交流電源１のＮｅｕｔｒａｌ側電位がＨｏｔ側電位よりも大きい」ことをエンジンコントローラ１１に抵抗８１を介して報知し、交流電源１の電圧が、負側から正側に変化する際に、電位差が−Ｖ０以上となりＨｏｔ側の電位がＮｅｕｔｒａｌ側電位より大きくなると、フォトカプラ７９の出力電圧はＬｏｗとなり、「交流電源１のＨｏｔ側電位がＮｅｕｔｒａｌ電位よりも同等以上である」ことをエンジンコントローラ１１に抵抗８１を介して報知する。以下、エンジンコントロ−ラ１１に送出されるこの信号をＺＥＲＯＸ信号と呼ぶ。このＺＥＲＯＸ信号は信号周期が商用交流電源の周波数とほぼ等しいパルス信号であり、商用交流電源の電位極性に応じて信号レベルが変化する。エンジンコントロ−ラ１１はＺＥＲＯＸ信号の立ち上り及び立ち下がりのエッジを検知し、このエッジにトリガをかけて、位相制御または波数制御によりトライアック４または１３をＯＮ／ＯＦＦする。
【００３４】
また、２１は発熱体３，２０または４０が形成されているセラミックヒ−タ２４の温度を検知するための温度検出素子、例えば、サ−ミスタ感温素子であり、セラミックヒータ２４上に発熱体３，２０または４０に対して絶縁距離を確保できるように絶縁耐圧を有する絶縁物を介して配置されている。この温度検出素子２１によって検出される温度は、抵抗２２と、温度検出素子２１との分圧として検出され、エンジンコントロ−ラ１１にＴＨ信号としてＡ／Ｄ入力される。セラミックヒ−タ２４の温度は、ＴＨ信号としてエンジンコントロ−ラ１１において監視され、エンジンコントロ−ラ１１の内部で設定されているセラミックヒ−タ２４の設定温度と比較することによって、セラミックヒ−タ２４を構成する発熱体３，２０または４０に供給するべき電力を算出し、その供給する電力に対応した位相角（位相制御）または波数（波数制御）に換算し、その制御条件によりエンジンコントロ−ラ１１がトランジスタ９にＯＮ１信号、あるいはトランジスタ１８にＯＮ２信号を送出する。
【００３５】
さらに、発熱体３，２０または４０に電力を供給し、制御する手段が故障し、発熱体３，２０または４０が熱暴走に至った場合、過昇温を防止する一手段として、過昇温防止手段２３がセラミックヒータ２４上に配されている。過昇温防止手段２３は、例えば温度ヒューズやサーモスイッチである。電力供給制御手段の故障により、発熱体３，２０または４０が熱暴走に至り過昇温防止手段２３が所定の温度以上になると、過昇温防止手段２３がＯＰＥＮになり、発熱体３および２０，４０への通電が断たれる。
【００３６】
本実施例におけるゼロクロス検出及びヒータへの電力制御のシーケンスの概略を図４に示す。
【００３７】
エンジンコントローラ１１にて、セラミックヒータ２４への電力供給開始の要求が発生すれば（Ｓ１）、ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジとを検出して、ＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔（周期）Ｔｓを測定する。所定時間、例えば１ｓｅｃ間測定してもＺＥＲＯＸ信号のパルスエッジを検出できない場合（Ｓ２）は、ゼロクロス回路故障と判断し（Ｓ３）、シーケンスを終了させる。ＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓが測定できる場合は、４回測定しパルス間隔（パルス周期）Ｔｓ１として平均値を求める。さらに、４回測定しパルス間隔（パルス周期）Ｔｓ２として平均値を求める。Ｔｓ１とＴｓ２の差分が２ｍｓｅｃ以下であり、かつ、エンジンコントローラ１１で予め設定されている所定時間範囲内、例えば７．１４ｍｅｓｃ〜１２．５ｍｓｅｃであることを判別する（Ｓ４）。
【００３８】
ＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓが安定して所定時間範囲内であれば、ヒータに電力供給し、定着器の温度が目標温度になるように温度制御を開始する（Ｓ５）。ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジを検出してから、所定の位相角に対応した位相時間でトライアック４または１３をオンするようにＯＮ信号を送出し位相制御をおこなう。所定の位相角は、エンジンコントローラ１１で目標温度と温度検出素子２１が検出する温度を比較して投入するべき電力を算出し、その電力に対応した位相角である。位相時間は、Ｓ４で測定したＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓ１とＴｓ２の平均値Ｔｓを基準周期（１８０°の時間）として算出した所定の位相角に対応した時間である。ヒータ駆動停止要求がなければ、ヒータへの供給電力、つまり定着器の温度制御を位相制御により続ける（Ｓ６）。ヒータ駆動停止要求があれば、ヒータ駆動、温度制御を停止する（Ｓ９）。上述の場合の制御の概略波形を図５に示す。
【００３９】
Ｓ４でＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓが所定範囲外もしくは不安定であると判断した場合は、入力商用電源の異常とみなし、ＺＥＲＯＸ信号と非同期にエンジンコントローラ１１で予め設定されている固定の周期Ｔｆで波数制御をおこなう（Ｓ７）。固定の周期で波数制御により、ヒータに電力供給し、定着器の温度が目標温度になるように温度制御をおこなう。予め設定されている固定の周期Ｔｆ、例えば、１８．２ｍｓｅｃ毎に所定の波数パターンに対応してトライアック４または１３をオン／オフできるようにＯＮ信号を送出し、波数制御をおこなう。エンジンコントローラ１１には各供給電力に対応した波数パターンが設定されており、エンジンコントローラ１１が、目標温度と温度検出素子２１から検出される温度を比較して投入するべき電力を算出し、その電力に対応した波数パターンを選択しトライアック４または１３のオン／オフ制御をおこなう。ヒータ駆動停止要求がなければ、ヒータへの供給電力、つまり定着器の温度制御を固定周波数による波数制御により続ける（Ｓ８）。ヒータ駆動停止要求があれば、ヒータ駆動、温度制御を停止する（Ｓ９）。上述の場合の制御の概略波形を図６に示す。通常時に位相制御をおこなうために、フォトトライアックカプラ７，１６としてゼロクロス非内臓タイプのものを使用している。この場合、ＺＥＲＯＸ信号と非同期に波数制御をおこなうと、本来の波数制御とは異なる制御となるものの、温度検出素子２１が検出する温度によってフィードバックがかかるため、それなりの温度制御をすることができる。
【００４０】
上記のように、本実施例において、ヒータ制御開始時に商用周波数の２倍の大きさとなるＺＥＲＯＸ信号のパルス周期Ｔｓを測定し、ＺＥＲＯＸ信号を検出できない場合は回路故障と判断しヒータ制御を終了させる。また、Ｔｓが不安定もしくは所定範囲外であった場合は入力商用電源異常とみなし、ＺＥＲＯＸ信号とは非同期に予め設定された固定の周期で波数制御により電力制御をおこなう。このような制御により、回路故障と入力商用電源の周波数異常とを切り分けるこができるとともに、商用電源に重畳されるノイズによりゼロクロス検知回路の誤検知が生じた場合でも、定着ヒータの温度制御、つまりヒータへの電力制御をおこなうことができる。
【００４１】
（第２の実施例）
図７に第２の実施例を示す。
【００４２】
第１の実施例と重複する点は省略する。
【００４３】
図７に本実施例におけるゼロクロス検出及びヒータへの電力制御のシーケンスの概略を示す。
【００４４】
エンジンコントローラ１１にて、セラミックヒータ２４への電力供給開始の要求が発生すれば（Ｓ１）、ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジとを検出して、ＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔（周期）Ｔｓを測定する。所定時間、例えば１ｓｅｃ間測定してもＺＥＲＯＸ信号のパルスエッジを検出できない場合（Ｓ２）は、ゼロクロス回路故障と判断し（Ｓ３）、シーケンスを終了させる。ＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓが測定できる場合は、４回測定しパルス間隔（パルス周期）Ｔｓ１として平均値を求める。さらに、４回測定しパルス間隔（パルス周期）Ｔｓ２として平均値を求める。Ｔｓ１とＴｓ２の差分が２ｍｓｅｃ以下であり、かつ、エンジンコントローラ１１で予め設定されている所定時間範囲内、例えば７．１４ｍｅｓｃ〜１２．５ｍｓｅｃであることを判別する（Ｓ４）。
【００４５】
ＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓが安定して所定時間範囲内であれば、ヒータに電力供給し、定着器の温度が目標温度になるように温度制御を開始する（Ｓ５）。ＺＥＲＯＸ信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジを検出してから、所定の位相角に対応した位相時間でトライアック４または１３をオンするようにＯＮ信号を送出し位相制御をおこなう。所定の位相角は、エンジンコントローラ１１で目標温度と温度検出素子２１が検出する温度を比較して投入するべき電力を算出し、その電力に対応した位相角である。位相時間は、Ｓ４で測定したＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓ１とＴｓ２の平均値Ｔｓを基準周期（１８０°の時間）として算出した所定の位相角に対応した時間である。ヒータ駆動停止要求がなければ、ヒータへの供給電力、つまり定着器の温度制御を位相制御により続ける（Ｓ６）。ヒータ駆動停止要求があれば、ヒータ駆動、温度制御を停止する（Ｓ９）。Ｓ４でＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓが所定範囲外もしくは不安定であると判断した場合は、入力商用電源の異常とみなし、ＺＥＲＯＸ信号と非同期にエンジンコントローラ１１で予め設定されている固定の周期Ｔｆで波数制御をおこなう（Ｓ７）。固定の周期で波数制御により、ヒータに電力供給し、定着器の温度が目標温度になるように温度制御をおこなう。予め設定されている固定の周期Ｔｆ、例えば、１８．２ｍｓｅｃ毎に所定の波数パターンに対応してトライアック４または１３をオン／オフできるようにＯＮ信号を送出し、波数制御をおこなう。エンジンコントローラ１１には各供給電力に対応した波数パターンが設定されており、エンジンコントローラ１１が、目標温度と温度検出素子２１から検出される温度を比較して投入するべき電力を算出し、その電力に対応した波数パターンを選択しトライアック４または１３のオン／オフ制御をおこなう。通常時に位相制御をおこなうために、フォトトライアックカプラ７，１６としてゼロクロス非内臓タイプのものを使用している。この場合、ＺＥＲＯＸ信号と非同期に波数制御をおこなうと、本来の波数制御とは異なる制御となるものの、温度検出素子２１が検出する温度によってフィードバックがかかるため、それなりの温度制御をすることができる。ヒータ駆動停止要求がなければ、ヒータへの供給電力、つまり定着器の温度制御を固定周波数による波数制御により続ける（Ｓ８）。ヒータ駆動停止要求があれば、ヒータ駆動、温度制御を停止する（Ｓ９）。温度制御を続ける場合、エンジンコントローラ１１で常にもしくは定期的にＺＥＲＯＸ信号を監視しており、ＺＥＲＯＸ信号周期Ｔｓが安定してかつ所定範囲内に入った場合は（Ｓ１１）、その時点から通常のＺＥＲＯＸ信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジに同期した位相制御に切り替える（Ｓ５）。
上記のように、本実施例において、ヒータ制御開始時に商用周波数の２倍の大きさとなるＺＥＲＯＸ信号のパルス周期Ｔｓを測定し、ＺＥＲＯＸ信号を検出できない場合は回路故障と判断しヒータ制御を終了させる。また、Ｔｓが不安定もしくは所定範囲外であった場合は入力商用電源異常とみなし、ＺＥＲＯＸ信号とは非同期に予め設定された固定の周期で波数制御により電力制御をおこなう。さらに、ＺＥＲＯＸ信号と非同期の波数制御中にＺＥＲＯＸ信号を監視していて、パルス周期Ｔｓが安定して所定範囲内となった場合は、その時点から測定されたパルス周期Ｔｓを基準周期として通常のＺＥＲＯＸ信号にトリガをかけて位相制御または波数制御により電力制御をおこなう。このような制御により、回路故障と入力商用電源の周波数異常とを切り分けるこができるとともに、ヒータ制御開始時に商用電源に重畳されるノイズによりゼロクロス検知回路の誤検知が生じた場合でも、定着ヒータの温度制御、つまりヒータへの電力制御を開始することができる。さらに、制御中に商用電源の周波数を検知できれば、通常のＺＥＲＯＸ信号の同期した制御に戻すため、より安定した温度制御をすることができる。
【００４６】
（第３の実施例）
第１及び第２の実施例と重複する点は省略する。
ヒータ制御開始時にＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓを測定し、安定して所定範囲内であった場合、ＺＥＲＯＸ信号に同期して電力制御をおこなう。このヒータ制御を終了させる時に基準周期として制御に使用していたパルス周期ＴｓをＴｓ０とエンジンコントローラ１１内に記憶しておく。次のヒータ制御開始時に、ＺＥＲＯＸ信号のパルス間隔Ｔｓを測定し、不安定もしくは所定範囲外であった場合、固定周期Ｔｆをエンジンコントローラ１１内に記憶しているパルス周期Ｔｓ０として、ＺＥＲＯＸ信号と非同期に波数制御をおこなう。
【００４７】
上記のように、本実施例において、以前検出したパルス周期を、ヒータ制御開始時にＺＥＲＯＸ信号のパルス周期が不安定もしくは所定範囲外であった場合の固定周期として使用することにより、その画像形成装置が使用されている地域の商用電源に対応した制御をすることができる。つまり、ノイズ等が商用電源に重畳し、ゼロクロス検出回路の誤検知が生じた場合でも、その地域の入力商用電源に対応した周波数で制御することができ、より安定した温度制御を提供することができる。
【００４８】
（第４の実施例）
第１から第３の実施例において、ＺＥＲＯＸ信号のパルス周期が不安定もしくは所定の周期以外で検知された場合、上記検出頻度がエンジンコントローラ１１で設定されている予め決められた頻度以上であれば、「その画像形成装置が使用されている電源事情が、電源電圧変動が大きい、商用電源に急峻なノイズが重畳している、商用電源のラインインピーダンスが非常に大きい等の劣悪な環境である」とエンジンコントローラ１１が認識する。このような状態をエンジンコントローラ１１が認識すると、画像形成装置に設けられた外部情報出力手段、例えばパネル等の表示手段に「電源状態が悪い」ことを報知し、ユーザに情報を与えることができる。また、インターネットを介して、画像形成装置のサービスセンタに「電源状態が悪い」ことを報知することにより、地域別に商用電源の状態をモニタすることができる。このような構成をとることにより、電源事情の地域性を把握できると共に、ユーザに情報を与えることにより電源環境の改善に役立つことになる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、第１の発明によれば、制御された入力電源電圧を供給する電力供給手段と、電力が供給される制御対象に設けられた所定の制御量を検知する制御量検知手段と、入力電源電圧がある閾値以下になったことを検出して電力制御手段にパルス信号を報知する電圧検知手段と、前記制御量検知手段により検知された制御量と電力制御手段に予め設定された目標値を比較して前記制御対象に供給する供給電力を算出し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、を有しており、前記電力制御手段が、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジが全く検出されない場合は前記電圧検知手段の故障と判断し前記電力供給手段が電力を供給するのを停止し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジの間隔が所定の周波数範囲以外であった場合、入力された電源電圧が周波数異常であると判断することにより、前記電圧検知手段の回路故障か入力商用電源の周波数異常なのかを切り分けることができる。
【００５０】
第２の発明によれば、前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断した場合、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号を無視し前記パルス信号と非同期で前記電力供給手段が供給する電力を前記電力制御手段が制御することにより、入力商用電源が周波数異常であった場合でも、電力制御をおこなうことができる。
【００５１】
第３の発明によれば、前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号に非同期で供給する電力を制御する場合、予め決められた周波数をトリガにして波数制御で供給電電力を制御することにより、入力商用電源が周波数異常であった場合でも、供給するべき電力比率にある程度対応した電力制御をおこなうことができる。
【００５２】
第４の発明によれば、前記電力制御手段が検知した前記パルス信号の直前の周波数を記憶しており、前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号に非同期で供給する電力を制御する場合、前記電力制御手段が記憶している前記パルス信号の周波数にて波数制御で供給電電力を制御することにより、使用されている地域の入力商用電源に対応した電力制御をおこなうことができる。
【００５３】
第５の発明によれば、前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号を無視し前記パルス信号と非同期で前記電力供給手段が供給する電力を制御している時に、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が所定の周波数範囲になった場合は、入力された電源電圧が正常な状態に戻ったと判断し、前記パルス信号に基づき電力供給手段を制御することにより、　制御開始時に入力商用電源の周波数が異常なときのみ前記パルス信号に非同期な制御となる、より安定した電力制御を提供することができる。
【００５４】
第６の発明によれば、前記電力制御手段が前記パルス信号に基づき、前記電力供給手段が供給する電力を制御する場合、位相制御もしくは波数制御によって制御することにより、供給するべき所定の電力に対して適切な電力制御をおこなうことができる。
【００５５】
第７の発明によれば、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジの間隔が所定の周波数範囲以外であり、入力された電源電圧が周波数異常であると判断した場合、入力電圧周波数異常として警告を報知することにより、ユーザもしくはサービスセンタに「電源事情が悪い」という情報を提供することができる。
【００５６】
第８の説明によれば、所定の設定温度を維持するように制御された発熱体によって、被加熱部材を加熱する加熱装置において、前記制御対象が発熱体であり、前記加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、前記加熱手段の温度を検知する温度検出手段と、入力電源電圧が所定の閾値電圧以下になったことを検出してパルス信号として電力制御手段に報知する電圧検知手段と、該温度検出温度によって検出された温度と予め設定された所定の設定温度を比較して前記加熱手段に供給する電力を決定し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、を有しており、前記電力制御手段を第１から第７の発明のいずれかの電力制御手段とすることにより、前記電圧検知手段の回路故障と入力商用電源の周波数異常と切り分け、入力商用電源が周波数異常であっても安定した温度制御をおこなう加熱装置を提供することができる。
【００５７】
第９の説明によれば、記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、前記トナー像を加熱して前記記録材に定着させる定着装置と、を具備する画像形成装置において、
前記定着装置を第８の説明に記載の加熱装置によって構成し、前記発熱体としてセラミック面発ヒータを使用すると共に、該セラミック面発ヒータに対向配置した加圧部材と、前記セラミック面発ヒータと加圧部材との間にて挟持搬送される定着フィルムと、を備え、
前記加圧部材と定着フィルムとの間にて挟持搬送する記録材上のトナー像を前記セラミック面発ヒータによって加熱することにより、
前記電圧検知手段の回路故障と入力商用電源の周波数異常と切り分けることができ、入力商用電源が周波数異常であっても定着装置の温度を安定して制御することができる画像形成装置を提供する。
【００５８】
第１０の発明によれば、情報を外部に報知する外部出力手段を有する第９の発明に記載の画像形成装置において、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が、予め設定されているパルス周期以外で報知された場合、入力電圧周波数異常として外部出力手段に報知することにより、ユーザもしくはサービスセンタに「電源事情が悪い」という情報を外部出力手段を通じて提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における画像形成装置を示した図。
【図２】本発明における定着器の制御及び駆動回路を示した図。
【図３】本発明におけるゼロクロス検出回路を示した図。
【図４】本発明におけるゼロクロス検出及び電力制御のシーケンスの概略を説明する図。
【図５】本発明における制御波形の概略を説明する図。
【図６】本発明における制御波形の概略を説明する図。
【図７】本発明における第２の実施例を説明する図。
【符号の説明】
１０１　画像形成装置
１０９　熱定着器
１０９ｃ，２４　セラミックヒータ
１０９ｄ，２１　温調制御用の温度検出素子
１２６，１１　エンジンコントローラ
１２　ゼロクロス検出回路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control system for controlling supply power using a zero-cross signal as a trigger, and more particularly to a heating device for fixing a toner image formed by an electrophotographic process on transfer paper, and an image forming apparatus provided with the same.
[0002]
[Prior art]
A case of an image forming apparatus using a conventional electrophotographic process will be described.
[0003]
A heat fixing device of an image forming apparatus fixes an unfixed image (toner image) formed on a transfer paper by an image forming means such as an electrophotographic process on the transfer paper, and heats the heat using a halogen heater as a heat source. Roller type heat fixing devices and film heating type heat fixing devices using a ceramic surface heater as a heat source are used.
[0004]
Generally, the heater is connected to an AC power supply via a switching element such as a triac, and power is supplied from the AC power supply. A fixing device using a heater as a heat source is provided with a temperature detecting element, for example, a thermistor temperature sensing element. The temperature detecting element detects the temperature of the fixing device, and a sequence controller controls a switching element based on the detected temperature information. By performing on / off control, power supply to a heater which is a heat source of the fixing device is turned on / off, and the temperature of the fixing device is controlled so as to reach a target temperature. On / off control of the ceramic surface heater is usually performed by phase control or wave number control of the input commercial power supply.
[0005]
Includes a point at which the input commercial power supply switches from positive to negative or from negative to positive, and triggers phase control based on a signal that reports that the power supply voltage has fallen below a certain threshold (hereinafter referred to as "zero-cross signal"). Or perform wave number control. Generally, the zero-cross signal is a pulse signal obtained by performing full-wave rectification or half-wave rectification on an input commercial power supply waveform and comparing the rectified waveform with a predetermined threshold voltage. Therefore, the pulse period is the commercial power frequency or twice the frequency. In the case of a zero-cross signal obtained from full-wave rectification, a heater is controlled by triggering at a rising or falling edge that changes from an off state to an on state. In the case of a zero-cross signal obtained from half-wave rectification, a heater is controlled by triggering on an edge of a pulse that changes from an off state to an on state and from an on state to an off state.
[0006]
In addition, the sequence controller measures the pulse period of the zero-cross signal at a predetermined timing such as when the power is turned on or when the heating device of the thermal fixing device is started, and calculates a time corresponding to a predetermined phase angle based on the pulse period. Then, the power supply to the heater is controlled by triggering the zero-cross signal.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, the sequence controller measures the pulse cycle of the zero-cross signal at a predetermined timing such as when the power is turned on or when the heating device of the thermal fixing device is started, and the pulse cycle is set in a predetermined frequency range set in the sequence controller. If the pulse period is within, the time corresponding to a predetermined phase angle is calculated based on the pulse cycle as the frequency of the input commercial power supply, and the phase of the switching element is controlled. If the measured pulse period is out of the predetermined frequency range, it is determined that the input commercial power supply is abnormal or the zero-cross circuit has failed, and the zero-cross failure has occurred.
[0008]
The measurement of the pulse period is repeated a predetermined number of times within a predetermined time so that a commercial frequency or a double frequency can be detected by an averaging process or a noise removal sequence. However, if the state of the commercial power supply is in a poor environment where impulse or pulse-like noise is periodically superimposed on the commercial power supply, the pulse cycle measured within a predetermined time is unstable or In some cases, a frequency higher than a predetermined frequency is detected, resulting in a zero-cross failure.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a power control unit capable of controlling the fixing device to be maintained at a predetermined set temperature even in a situation where it is determined that the frequency is abnormal as described above, a heating apparatus having the power control unit, And an image forming apparatus provided with the same.
[0010]
In order to achieve the above object, the present invention has the following features.
[0011]
[1] power supply means for supplying a controlled input power supply voltage;
Control amount detection means for detecting a predetermined control amount provided to the control target to which power is supplied,
A voltage detection unit that detects that the input power supply voltage has become equal to or less than a certain threshold and notifies the power control unit of a pulse signal;
The control amount detected by the control amount detection unit is compared with a target value set in advance by the power control unit to calculate supply power to be supplied to the control target, and the power is calculated based on a pulse signal notified by the voltage detection unit. Power control means for controlling the supply means,
Has,
The power control means, when no pulse edge of the pulse signal notified from the voltage detection means is detected at all, determines that the voltage detection means has failed, and stops the power supply means to supply power,
When the interval between pulse edges of the pulse signal notified from the voltage detection unit is out of a predetermined frequency range, it is determined that the input power supply voltage is abnormal in frequency.
[0012]
[2] When the power control means determines that the frequency is abnormal, the pulse signal notified from the voltage detection means is ignored and the power supplied by the power supply means is asynchronous with the pulse signal. The power control means according to the item [1], wherein the power control means controls the power.
[0013]
[3] When the power control unit determines that the frequency is abnormal and controls the power to be supplied asynchronously to the pulse signal notified from the voltage detection unit, the supplied power is controlled by the wave number control of a predetermined frequency. The power control means according to the item [2], wherein the power control means controls the power.
[0014]
[4] storing a frequency immediately before the pulse signal detected by the power control means,
When the power control unit determines that the frequency is abnormal and controls the power supplied asynchronously to the pulse signal notified from the voltage detection unit, the power control unit stores the frequency of the pulse signal. The power control means according to [2], wherein the supplied electric power is controlled by wave number control.
[0015]
[5] When the power control unit determines that the frequency is abnormal and ignores the pulse signal notified from the voltage detection unit and controls the power supplied by the power supply unit asynchronously with the pulse signal. When the pulse signal notified from the voltage detection unit falls within a predetermined frequency range, it is determined that the input power supply voltage has returned to a normal state, and the power supply unit is controlled based on the pulse signal. The power control means according to any one of the above items [2] to [4].
[0016]
[6] When the power control means controls the power supplied by the power supply means based on the pulse signal, the power control means controls the power by phase control or wave number control. [1] to [5]. The power control means according to any one of the above items.
[0017]
[7] If it is determined that the interval between the pulse edges of the pulse signal notified from the voltage detecting means is out of the predetermined frequency range and the input power supply voltage is abnormal, a warning is issued as an abnormal input voltage frequency. The power control means according to any one of items [1] to [6], wherein
[0018]
[8] In a heating device for heating a member to be heated by a heating element controlled to maintain a predetermined set temperature,
The control object is a heating element,
Power supply means for supplying power to the heating means,
Temperature detection means for detecting the temperature of the heating means,
Voltage detection means for detecting that the input power supply voltage has become equal to or lower than a predetermined threshold voltage and notifying the power control means as a pulse signal,
The temperature detected by the temperature detection temperature is compared with a predetermined temperature set in advance to determine power to be supplied to the heating means, and the power supply means is controlled based on a pulse signal notified by the voltage detection means. Power control means;
Has,
A heating device, wherein the power control means is the power control means according to any one of [1] to [7].
[0019]
[9] An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms a toner image on a recording material; and a fixing device that heats the toner image and fixes the toner image on the recording material.
The fixing device is constituted by the heating device according to the item [8], wherein a ceramic surface heater is used as the heating element, and a pressing member arranged to face the ceramic surface heater; And a fixing film nipped and conveyed between the pressing member,
An image forming apparatus, wherein a toner image on a recording material nipped and conveyed between the pressure member and the fixing film is heated by the ceramic surface heater.
[0020]
[10] In an image forming apparatus having an external output unit that notifies information to the outside,
When the pulse signal notified from the voltage detection means is notified at a pulse period other than a preset pulse cycle,
The image forming apparatus according to the item [9], wherein an abnormality is notified to an external output unit as an input voltage frequency abnormality.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(First embodiment)
Hereinafter, description will be made with reference to the accompanying drawings.
[0022]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus using an electrophotographic process, and shows, for example, a case of a laser printer.
[0023]
A laser printer main body 101 (hereinafter, main body 101) has a cassette 102 for storing recording paper S, a cassette presence / absence sensor 103 for detecting the presence or absence of the recording paper S in the cassette 102, and detecting the size of the recording paper S in the cassette 102. And a paper feed roller 105 for feeding out the recording paper S from the cassette 102 are provided. A registration roller pair 106 for synchronously transporting the recording paper S is provided downstream of the paper feed roller 105. An image forming unit 108 that forms a toner image on the recording paper S based on a laser beam from the laser scanner unit 107 is provided downstream of the registration roller pair 106. Further, a fixing unit 109 for thermally fixing the toner image formed on the recording sheet S is provided downstream of the image forming unit 108, and a discharge unit for detecting a conveyance state of a discharge unit is provided downstream of the fixing unit 109. A paper sensor 110, a discharge roller 111 for discharging the recording paper S, and a loading tray 112 for loading the recording paper S on which recording has been completed are provided. The conveyance reference of the recording paper S is set to be a length in a direction perpendicular to the conveyance direction of the recording paper S in the image forming apparatus, that is, the center with respect to the width of the recording paper S.
[0024]
The laser scanner 107 emits a laser beam that is modulated based on an image signal (image signal VDO) transmitted from an external device 128 described later. The laser beam from the laser unit 113 is described later. It comprises a polygon motor 114 for scanning on the photosensitive drum 117, an imaging lens 115, a folding mirror 116, and the like.
[0025]
The image forming apparatus 108 includes a photosensitive drum 117, a primary charging roller 119, a developing device 120, a transfer charging roller 121, a cleaner 122, and the like, which are necessary for a known electrophotographic process. The fixing unit 109 includes a fixing film 109a, a pressure roller 109b, a ceramic heater 109c provided inside the fixing film, and thermistors 109d and 109e for detecting the surface temperature of the ceramic heater.
[0026]
The main motor 123 applies a driving force to the paper supply roller 105 via a paper supply roller clutch 124 and a registration roller pair 106 via a registration roller 125. A driving force is also applied to each unit 108, the fixing device 109, and the paper discharge roller 111.
[0027]
Reference numeral 126 denotes an engine controller which controls the electrophotographic process by the laser scanner unit 107, the image forming unit 108, and the fixing unit 109, and controls the conveyance of the recording paper in the main body 101.
[0028]
Reference numeral 127 denotes a video controller which is connected to an external device 131 such as a personal computer by a general-purpose interface (Centronics, RS232C, etc.) 130, and develops image information sent from the general-purpose interface into bit data. The bit data is sent to the engine controller 126 as a VDO signal.
[0029]
FIG. 2 shows a driving and control circuit of the ceramic heater according to the present invention. Reference numeral 1 denotes an AC power supply for connecting the image forming apparatus. The image forming apparatus supplies the AC power to the heating element 3, the heating element 20 or the heating element 40 of the ceramic heater 24 via the AC filter 2 to thereby form a ceramic heating element. The heating element 3, the heating element 20 or the heating element 40 constituting the heater 24 is heated. The AC commercial power supply 1 includes a line impedance, and the line impedance can be equivalently expressed by a resistance component and an inductance component.
[0030]
The power supply to the heating element 3 is controlled by turning on and off the triac 4. The resistors 5 and 6 are bias resistors for the triac 4, and the phototriac coupler 7 is a device for securing a creepage distance between the primary and the secondary. The triac 4 is turned on by energizing the light emitting diode of the phototriac coupler 7. The resistor 8 is a resistor for limiting the current of the phototriac coupler 7, and the phototriac coupler 7 is turned on / off by the transistor 9. The transistor 9 operates according to the ON1 signal from the engine controller 11 via the resistor 10.
[0031]
The power supply to the heating element 20 or the heating element 40 is performed by switching the heating element to which the power is supplied by the relay 41. Power is supplied to the heating element 20 by energizing the coil side of the relay 41, and power is supplied to the heating element 40 by energizing the coil side of the relay 41. The energization and cutoff of the coil side of the relay 41 is controlled on / off by the transistor 43. The transistor 43 operates according to the HSW signal from the engine controller 11 via the resistor 44. The diode 42 protects the transistor 43 by absorbing the back electromotive voltage generated in the coil of the relay 41 when the transistor 43 is turned off.
[0032]
The power supply to the heating element 20 or 40 selected by the relay 41 is controlled by turning on and off the triac 13. The resistors 14 and 15 are bias resistors for the triac 13, and the phototriac coupler 16 is a device for securing a creepage distance between the primary and the secondary. The triac 13 is turned on by energizing the light emitting diode of the phototriac coupler 16. The resistor 17 is a resistor for limiting the current of the phototriac coupler 16, and the transistor 18 turns on / off the phototriac coupler 16. The transistor 18 operates according to the ON2 signal from the engine controller 11 via the resistor 19.
[0033]
Further, the AC power supply 1 is input to the zero cross detection circuit 12 via the AC filter 2. FIG. 3 shows details of the zero-cross detection circuit. The case of a half-wave rectifier circuit will be described. The AC power supply 1 is half-wave rectified by the rectifiers 70 and 71 via the AC filter 2. In this drive circuit, the Neutral side is rectified. The half-wave rectified AC voltage is input to the transistor 77 via the resistor 72, the capacitor 75, the resistor 73, and the resistor 76. When the voltage of the commercial AC power supply 1 is equal to or higher than the slice voltage −V0 determined by the resistor 72, the capacitor 75, the resistors 73 and 76, and the transistor 77, the transistor 77 is turned off. It becomes. When the potential on the Neutral side is higher than the potential on the Hot side by V0 or more, the transistor 77 is turned on. When the potential on the Hot side is higher than the potential on the Neutral side or the magnitude of the potential difference between the Hot side and the Neutral side is V0 or less. Then, the transistor 77 is turned off.
The photocoupler 79 is a device for securing a creepage distance between the primary and secondary sides, and the resistors 78 and 80 are resistors for limiting a current flowing through the photocoupler 79. When the voltage of the AC power supply 1 changes from the positive side to the negative side, and the potential difference becomes equal to or lower than the slice voltage −V0, the photocoupler 79 is turned off, the output voltage of the photocoupler 79 becomes High, and Is notified to the engine controller 11 via the resistor 81, and when the voltage of the AC power supply 1 changes from the negative side to the positive side, the potential difference becomes -V0 or more and becomes higher than the Hot side potential. Is higher than the Neutral-side potential, the output voltage of the photocoupler 79 becomes Low, and notifies the engine controller 11 via the resistor 81 that the "hot-side potential of the AC power supply 1 is equal to or greater than the Neutral potential". I do. Hereinafter, this signal sent to the engine controller 11 is called a ZEROX signal. The ZEROX signal is a pulse signal whose signal cycle is substantially equal to the frequency of the commercial AC power supply, and the signal level changes according to the potential polarity of the commercial AC power supply. The engine controller 11 detects the rising and falling edges of the ZEROX signal, triggers these edges, and turns on / off the triac 4 or 13 by phase control or wave number control.
[0034]
Reference numeral 21 denotes a temperature detecting element for detecting the temperature of the ceramic heater 24 on which the heating elements 3, 20, or 40 are formed, for example, a thermistor temperature sensing element. , 20 or 40 via an insulator having a withstand voltage so as to secure an insulation distance. The temperature detected by the temperature detecting element 21 is detected as a partial pressure between the resistor 22 and the temperature detecting element 21 and is input to the engine controller 11 as an A / D signal as a TH signal. The temperature of the ceramic heater 24 is monitored in the engine controller 11 as a TH signal, and is compared with the set temperature of the ceramic heater 24 set inside the engine controller 11 so that the ceramic heater 24 is controlled. The power to be supplied to the heat generating elements 3, 20 or 40 is calculated, converted into a phase angle (phase control) or a wave number (wave number control) corresponding to the supplied power, and the engine controller 11 is controlled according to the control condition. Sends an ON1 signal to the transistor 9 or an ON2 signal to the transistor 18.
[0035]
Further, if the means for supplying and controlling the power to the heating element 3, 20, or 40 fails and the heating element 3, 20, or 40 goes out of control, as one means for preventing overheating, Prevention means 23 is provided on ceramic heater 24. The excessive temperature rise prevention means 23 is, for example, a temperature fuse or a thermoswitch. When the heating element 3, 20, or 40 reaches a thermal runaway due to a failure of the power supply control means, and the overheating prevention means 23 becomes higher than a predetermined temperature, the overheating prevention means 23 becomes OPEN, and the heating elements 3 and 20 become open. , 40 are cut off.
[0036]
FIG. 4 schematically shows a sequence of zero-cross detection and power control to the heater in the present embodiment.
[0037]
When a request to start power supply to the ceramic heater 24 is generated by the engine controller 11 (S1), the rising and falling edges of the ZEROX signal are detected, and the pulse interval (cycle) Ts of the ZEROX signal is measured. . If the pulse edge of the ZEROX signal cannot be detected even after measurement for a predetermined time, for example, 1 second (S2), it is determined that a zero-cross circuit failure has occurred (S3), and the sequence is terminated. If the pulse interval Ts of the ZEROX signal can be measured, measurement is performed four times, and the average value is determined as the pulse interval (pulse period) Ts1. Further, measurement is performed four times, and an average value is obtained as a pulse interval (pulse period) Ts2. It is determined that the difference between Ts1 and Ts2 is 2 msec or less and within a predetermined time range preset by the engine controller 11, for example, 7.14 mesc to 12.5 msec (S4).
[0038]
If the pulse interval Ts of the ZEROX signal is stable and within the predetermined time range, power is supplied to the heater and temperature control is started so that the temperature of the fixing device becomes the target temperature (S5). After detecting the rising and falling edges of the ZEROX signal, an ON signal is sent to turn on the triac 4 or 13 at a phase time corresponding to a predetermined phase angle, and phase control is performed. The predetermined phase angle is a phase angle corresponding to the target power calculated by the engine controller 11 by comparing the target temperature with the temperature detected by the temperature detecting element 21 and corresponding to the calculated power. The phase time is a time corresponding to a predetermined phase angle calculated using the average value Ts of the pulse intervals Ts1 and Ts2 of the ZEROX signal measured in S4 as a reference cycle (180 ° time). If there is no heater drive stop request, power supply to the heater, that is, temperature control of the fixing device is continued by phase control (S6). If there is a heater drive stop request, the heater drive and temperature control are stopped (S9). FIG. 5 shows a schematic waveform of the control in the above case.
[0039]
If it is determined in S4 that the pulse interval Ts of the ZEROX signal is out of the predetermined range or is unstable, it is regarded as an abnormality of the input commercial power supply, and at a fixed cycle Tf preset by the engine controller 11 asynchronously with the ZEROX signal. Wave number control is performed (S7). Electric power is supplied to the heater by wave number control at a fixed cycle, and temperature control is performed so that the temperature of the fixing unit becomes the target temperature. An ON signal is transmitted so that the triac 4 or 13 can be turned on / off in accordance with a predetermined wave number pattern every fixed period Tf set in advance, for example, 18.2 msec, and wave number control is performed. A wave number pattern corresponding to each supply power is set in the engine controller 11. The engine controller 11 compares the target temperature with the temperature detected from the temperature detection element 21 to calculate the power to be supplied, and calculates the power. Is selected and the on / off control of the triac 4 or 13 is performed. If there is no heater drive stop request, the power supply to the heater, that is, the temperature control of the fixing device is continued by the wave number control with the fixed frequency (S8). If there is a heater drive stop request, the heater drive and temperature control are stopped (S9). FIG. 6 shows a schematic waveform of the control in the above case. In order to perform phase control at normal times, non-zero-cross built-in type phototriac couplers 7 and 16 are used. In this case, if the wave number control is performed asynchronously with the ZEROX signal, although the control is different from the original wave number control, feedback is applied depending on the temperature detected by the temperature detection element 21, so that the temperature can be controlled as such.
[0040]
As described above, in this embodiment, at the start of the heater control, the pulse period Ts of the ZEROX signal which is twice the commercial frequency is measured, and if the ZEROX signal cannot be detected, it is determined that a circuit failure has occurred and the heater control is terminated. . If Ts is unstable or out of the predetermined range, it is regarded as an abnormality of the input commercial power supply, and power control is performed by wave number control at a preset fixed cycle asynchronously with the ZEROX signal. With such control, it is possible to distinguish between a circuit failure and a frequency abnormality of the input commercial power supply, and even if noise superimposed on the commercial power supply causes erroneous detection of the zero-cross detection circuit, temperature control of the fixing heater, that is, Power control for the heater can be performed.
[0041]
(Second embodiment)
FIG. 7 shows a second embodiment.
[0042]
The points overlapping with the first embodiment are omitted.
[0043]
FIG. 7 schematically shows a sequence of zero-cross detection and power control to the heater in the present embodiment.
[0044]
When a request to start power supply to the ceramic heater 24 is generated by the engine controller 11 (S1), the rising and falling edges of the ZEROX signal are detected, and the pulse interval (cycle) Ts of the ZEROX signal is measured. . If the pulse edge of the ZEROX signal cannot be detected even after measurement for a predetermined time, for example, 1 second (S2), it is determined that a zero-cross circuit failure has occurred (S3), and the sequence is terminated. If the pulse interval Ts of the ZEROX signal can be measured, measurement is performed four times, and the average value is determined as the pulse interval (pulse period) Ts1. Further, measurement is performed four times, and an average value is obtained as a pulse interval (pulse period) Ts2. It is determined that the difference between Ts1 and Ts2 is 2 msec or less and within a predetermined time range preset by the engine controller 11, for example, 7.14 mesc to 12.5 msec (S4).
[0045]
If the pulse interval Ts of the ZEROX signal is stable and within the predetermined time range, power is supplied to the heater and temperature control is started so that the temperature of the fixing device becomes the target temperature (S5). After detecting the rising and falling edges of the ZEROX signal, an ON signal is sent to turn on the triac 4 or 13 at a phase time corresponding to a predetermined phase angle, and phase control is performed. The predetermined phase angle is a phase angle corresponding to the target power calculated by the engine controller 11 by comparing the target temperature with the temperature detected by the temperature detecting element 21 and corresponding to the calculated power. The phase time is a time corresponding to a predetermined phase angle calculated using the average value Ts of the pulse intervals Ts1 and Ts2 of the ZEROX signal measured in S4 as a reference cycle (180 ° time). If there is no heater drive stop request, power supply to the heater, that is, temperature control of the fixing device is continued by phase control (S6). If there is a heater drive stop request, the heater drive and temperature control are stopped (S9). If it is determined in step S4 that the pulse interval Ts of the ZEROX signal is out of the predetermined range or is unstable, it is regarded as an abnormality of the input commercial power supply, and at a fixed cycle Tf preset by the engine controller 11 asynchronously with the ZEROX signal. Wave number control is performed (S7). Electric power is supplied to the heater by wave number control at a fixed cycle, and temperature control is performed so that the temperature of the fixing unit becomes the target temperature. An ON signal is transmitted so that the triac 4 or 13 can be turned on / off in accordance with a predetermined wave number pattern every fixed period Tf set in advance, for example, 18.2 msec, and wave number control is performed. A wave number pattern corresponding to each supply power is set in the engine controller 11. The engine controller 11 compares the target temperature with the temperature detected from the temperature detection element 21 to calculate the power to be supplied, and calculates the power. Is selected, and ON / OFF control of the triac 4 or 13 is performed. In order to perform phase control at normal times, non-zero-cross built-in type phototriac couplers 7 and 16 are used. In this case, if the wave number control is performed asynchronously with the ZEROX signal, although the control is different from the original wave number control, feedback is applied depending on the temperature detected by the temperature detection element 21, so that the temperature can be controlled as such. If there is no heater drive stop request, the power supply to the heater, that is, the temperature control of the fixing device is continued by the wave number control with the fixed frequency (S8). If there is a heater drive stop request, the heater drive and temperature control are stopped (S9). When the temperature control is continued, the ZEROX signal is constantly or regularly monitored by the engine controller 11. When the ZEROX signal cycle Ts is stable and falls within a predetermined range (S11), the normal ZEROX is started from that time. The control is switched to the phase control synchronized with the rising and falling edges of the signal (S5).
As described above, in this embodiment, at the start of the heater control, the pulse period Ts of the ZEROX signal which is twice the commercial frequency is measured, and if the ZEROX signal cannot be detected, it is determined that a circuit failure has occurred and the heater control is terminated. . If Ts is unstable or out of the predetermined range, it is regarded as an abnormality of the input commercial power supply, and power control is performed by wave number control at a preset fixed cycle asynchronously with the ZEROX signal. Further, the ZEROX signal is monitored during the wave number control asynchronous with the ZEROX signal, and when the pulse cycle Ts stably falls within a predetermined range, the pulse cycle Ts measured from that time is set as a reference cycle and a normal cycle is used. The power control is performed by triggering the ZEROX signal by phase control or wave number control. With this control, it is possible to distinguish between a circuit failure and an abnormal frequency of the input commercial power supply, and even if the zero-cross detection circuit erroneously detects the noise due to the noise superimposed on the commercial power supply at the start of the heater control, the fixing heater is not affected. Temperature control, that is, power control for the heater can be started. Further, if the frequency of the commercial power supply can be detected during the control, the control returns to the control synchronized with the normal ZEROX signal, so that more stable temperature control can be performed.
[0046]
(Third embodiment)
The points overlapping with the first and second embodiments are omitted.
At the start of the heater control, the pulse interval Ts of the ZEROX signal is measured. If the pulse interval Ts is stably within a predetermined range, power control is performed in synchronization with the ZEROX signal. The pulse cycle Ts used for the control as the reference cycle when the heater control ends is stored in the engine controller 11 as Ts0. At the start of the next heater control, the pulse interval Ts of the ZEROX signal is measured. If the pulse interval Ts is unstable or out of the predetermined range, the fixed period Tf is set as the pulse period Ts0 stored in the engine controller 11 and is asynchronous with the ZEROX signal. Perform wave number control.
[0047]
As described above, in the present embodiment, the previously detected pulse period is used as the fixed period when the pulse period of the ZEROX signal is unstable or out of the predetermined range at the time of starting the heater control, whereby the image forming apparatus Can be controlled in accordance with the commercial power supply in the area where is used. In other words, even when noise or the like is superimposed on the commercial power supply and erroneous detection of the zero-cross detection circuit occurs, control can be performed at a frequency corresponding to the input commercial power supply in the area, and more stable temperature control can be provided. it can.
[0048]
(Fourth embodiment)
In the first to third embodiments, when the pulse period of the ZEROX signal is detected to be unstable or other than a predetermined period, if the detection frequency is equal to or higher than a predetermined frequency set by the engine controller 11, "The power supply in which the image forming apparatus is used is a poor environment such as a large fluctuation in power supply voltage, steep noise superimposed on the commercial power supply, and a very large line impedance of the commercial power supply." Is recognized by the engine controller 11. When the engine controller 11 recognizes such a state, an external information output unit provided in the image forming apparatus, for example, a display unit such as a panel is notified of "poor power state" and information can be given to the user. . In addition, the state of the commercial power supply can be monitored for each region by notifying the service center of the image forming apparatus that the power supply state is bad via the Internet. By adopting such a configuration, the locality of the power supply situation can be grasped, and information can be provided to the user to help improve the power supply environment.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect, a power supply unit that supplies a controlled input power supply voltage, and a control amount detection unit that detects a predetermined control amount provided in a control target to which power is supplied A voltage detection unit that detects that the input power supply voltage has become equal to or less than a threshold value and notifies the power control unit of a pulse signal; and a control amount and a power control unit that are detected by the control amount detection unit. Power control means for calculating a supply power to be supplied to the control object by comparing the target value and controlling the power supply means based on a pulse signal notified by the voltage detection means. When the pulse edge of the pulse signal notified from the voltage detection unit is not detected at all, the unit determines that the voltage detection unit has failed, and stops supplying power to the power supply unit. If the interval between the pulse edges of the pulse signal notified from the means is out of the predetermined frequency range, it is determined that the input power supply voltage is abnormal in frequency. Frequency abnormalities can be identified.
[0050]
According to the second aspect, when the power control unit determines that the frequency is abnormal, the power supplied by the power supply unit asynchronously with the pulse signal ignoring the pulse signal notified from the voltage detection unit Is controlled by the power control means, power control can be performed even when the frequency of the input commercial power supply is abnormal.
[0051]
According to the third aspect, when the power control means determines that the frequency is abnormal and controls the power supplied asynchronously to the pulse signal notified from the voltage detection means, a predetermined frequency is triggered. By controlling the supplied electric power by the wave number control in this way, even when the frequency of the input commercial power supply is abnormal, it is possible to perform the electric power control corresponding to the power ratio to be supplied to some extent.
[0052]
According to the fourth aspect, the frequency immediately before the pulse signal detected by the power control unit is stored, and the power control unit determines that the frequency is abnormal, and is notified from the voltage detection unit. When controlling the power supplied asynchronously to the pulse signal, the power supply means controls the supplied power by controlling the wave number at the frequency of the pulse signal stored by the power control means, so that the input commercial power supply in the area where the power supply is used is controlled. Can be controlled.
[0053]
According to the fifth aspect, the power control unit determines that the frequency is abnormal, ignores the pulse signal notified from the voltage detection unit, and adjusts the power supplied by the power supply unit asynchronously with the pulse signal. During the control, if the pulse signal notified from the voltage detection means falls within a predetermined frequency range, it is determined that the input power supply voltage has returned to a normal state, and the power supply means is determined based on the pulse signal. , It is possible to provide more stable power control that is control that is asynchronous to the pulse signal only when the frequency of the input commercial power supply is abnormal at the start of control.
[0054]
According to the sixth aspect, when the power control unit controls the power supplied by the power supply unit based on the pulse signal, the power control unit controls the power to be supplied by controlling the phase control or the wave number control. Thus, appropriate power control can be performed.
[0055]
According to the seventh aspect, when the interval between the pulse edges of the pulse signal notified from the voltage detecting means is out of the predetermined frequency range and the input power supply voltage is determined to be abnormal in frequency, the input voltage frequency By notifying a warning as abnormal, it is possible to provide the user or the service center with information that "the power supply situation is bad."
[0056]
According to the eighth description, in a heating device for heating a member to be heated by a heating element controlled to maintain a predetermined set temperature, the control target is a heating element, and power is supplied to the heating means. Power supply means, a temperature detection means for detecting the temperature of the heating means, a voltage detection means for detecting that the input power supply voltage has become a predetermined threshold voltage or less, and reporting to the power control means as a pulse signal, The temperature detected by the temperature detection temperature is compared with a predetermined temperature set in advance to determine power to be supplied to the heating means, and the power supply means is controlled based on a pulse signal notified by the voltage detection means. Power control means, wherein the power control means is any of the power control means according to the first to seventh aspects of the present invention. Isolating a wavenumber abnormality, it is possible to provide a heating device which performs temperature control input utility power is stabilized even frequency abnormality.
[0057]
According to a ninth description, in an image forming apparatus including: an image forming unit that forms a toner image on a recording material; and a fixing device that heats the toner image and fixes the toner image on the recording material.
The fixing device is constituted by the heating device described in the eighth description, a ceramic surface heater is used as the heating element, and a pressing member arranged to face the ceramic surface heater; and the ceramic surface heater. And a fixing film nipped and conveyed between the pressing member,
By heating the toner image on the recording material sandwiched and conveyed between the pressing member and the fixing film by the ceramic surface heater,
Provided is an image forming apparatus capable of distinguishing between a circuit failure of the voltage detecting means and an abnormal frequency of the input commercial power supply, and capable of stably controlling the temperature of the fixing device even when the frequency of the input commercial power supply is abnormal.
[0058]
According to a tenth aspect, in the image forming apparatus according to the ninth aspect, further comprising an external output unit for notifying information to the outside, the pulse signal notified from the voltage detection unit is set to a predetermined pulse period. If the notification is made in any other way, by notifying the external output means that the input voltage frequency is abnormal, it is possible to provide the user or the service center with the information that "the power supply situation is bad" through the external output means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a control and drive circuit of a fixing device according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a zero-cross detection circuit according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a sequence of zero-cross detection and power control according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a control waveform according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating an outline of a control waveform according to the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a second embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
101 Image forming apparatus
109 Thermal fuser
109c, 24 Ceramic heater
109d, 21 Temperature detection element for temperature control
126,11 Engine controller
12 Zero cross detection circuit

Claims

制御された入力電源電圧を供給する電力供給手段と、
電力が供給される制御対象に設けられた所定の制御量を検知する制御量検知手段と、
入力電源電圧がある閾値以下になったことを検出して電力制御手段にパルス信号を報知する電圧検知手段と、
前記制御量検知手段により検知された制御量と電力制御手段に予め設定された目標値を比較して前記制御対象に供給する供給電力を算出し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、
を有しており、
前記電力制御手段が、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジが全く検出されない場合は前記電圧検知手段の故障と判断し前記電力供給手段が電力を供給するのを停止し、
前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジの間隔が所定の周波数範囲以外であった場合、入力された電源電圧が周波数異常であると判断することを特徴とする電力制御手段。Power supply means for supplying a controlled input power supply voltage,
Control amount detection means for detecting a predetermined control amount provided to the control target to which power is supplied,
A voltage detection unit that detects that the input power supply voltage has become equal to or less than a certain threshold and notifies the power control unit of a pulse signal;
The control amount detected by the control amount detection unit is compared with a target value set in advance by the power control unit to calculate supply power to be supplied to the control target, and the power is calculated based on a pulse signal notified by the voltage detection unit. Power control means for controlling the supply means,
Has,
The power control means, when no pulse edge of the pulse signal notified from the voltage detection means is detected at all, determines that the voltage detection means has failed, and stops the power supply means to supply power,
When the interval between pulse edges of the pulse signal notified from the voltage detection unit is out of a predetermined frequency range, it is determined that the input power supply voltage is abnormal in frequency.

前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断した場合、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号を無視し前記パルス信号と非同期で前記電力供給手段が供給する電力を前記電力制御手段が制御することを特徴とする請求項１に記載の電力制御手段。If the power control unit determines that the frequency is abnormal, the power control unit controls the power supplied by the power supply unit asynchronously with the pulse signal, ignoring the pulse signal notified from the voltage detection unit. The power control means according to claim 1, wherein:

前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号に非同期で供給する電力を制御する場合、予め決められた周波数の波数制御で供給電電力を制御することを特徴とする請求項２に記載の電力制御手段。When the power control unit determines that the frequency is abnormal and controls the power to be supplied asynchronously to the pulse signal notified from the voltage detection unit, the supplied power is controlled by the wave number control of a predetermined frequency. The power control means according to claim 2, wherein:

前記電力制御手段が検知した前記パルス信号の直前の周波数を記憶しており、
前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号に非同期で供給する電力を制御する場合、前記電力制御手段が記憶している前記パルス信号の周波数にて波数制御で供給電電力を制御することを特徴とする請求項２に記載の電力制御手段。The frequency immediately before the pulse signal detected by the power control means is stored,
When the power control unit determines that the frequency is abnormal and controls the power supplied asynchronously to the pulse signal notified from the voltage detection unit, the power control unit stores the frequency of the pulse signal. The power control means according to claim 2, wherein the supplied electric power is controlled by wave number control.

前記電力制御手段が前記周波数異常であると判断し、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号を無視し前記パルス信号と非同期で前記電力供給手段が供給する電力を制御している時に、前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が所定の周波数範囲になった場合は、入力された電源電圧が正常な状態に戻ったと判断し、前記パルス信号に基づき電力供給手段を制御することを特徴とする請求項２から４までのいずれかに記載の電力制御手段。When the power control unit determines that the frequency is abnormal and ignores the pulse signal reported from the voltage detection unit and controls the power supplied by the power supply unit asynchronously with the pulse signal, When the pulse signal notified from the detection unit falls within a predetermined frequency range, it is determined that the input power supply voltage has returned to a normal state, and the power supply unit is controlled based on the pulse signal. The power control means according to claim 2.

前記電力制御手段が前記パルス信号に基づき、前記電力供給手段が供給する電力を制御する場合、位相制御もしくは波数制御によって制御していることを特徴とする請求項１から５までのいずれかに記載の電力制御手段。6. The power control unit according to claim 1, wherein when the power control unit controls the power supplied by the power supply unit based on the pulse signal, the power control unit controls the power by phase control or wave number control. Power control means.

前記電圧検知手段から報知されるパルス信号のパルスエッジの間隔が所定の周波数範囲以外であり、入力された電源電圧が周波数異常であると判断した場合、入力電圧周波数異常として警告を報知することを特徴とする請求項１から６までに記載の電力制御手段。When the interval between the pulse edges of the pulse signal notified from the voltage detection unit is out of the predetermined frequency range, and it is determined that the input power supply voltage is abnormal in frequency, a warning is notified as an abnormal input voltage frequency. 7. The power control means according to claim 1, wherein:

所定の設定温度を維持するように制御された発熱体によって、被加熱部材を加熱する加熱装置において、
前記制御対象が発熱体であり、
前記加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、
前記加熱手段の温度を検知する温度検出手段と、
入力電源電圧が所定の閾値電圧以下になったことを検出してパルス信号として電力制御手段に報知する電圧検知手段と、
該温度検出温度によって検出された温度と予め設定された所定の設定温度を比較して前記加熱手段に供給する電力を決定し、前記電圧検知手段が報知するパルス信号に基づき電力供給手段を制御する電力制御手段と、
を有しており、
前記電力制御手段が請求項１から７いずれかに記載の電力制御手段であることを特徴とする加熱装置。In a heating device that heats a member to be heated by a heating element controlled to maintain a predetermined set temperature,
The control object is a heating element,
Power supply means for supplying power to the heating means,
Temperature detection means for detecting the temperature of the heating means,
Voltage detection means for detecting that the input power supply voltage has become equal to or lower than a predetermined threshold voltage and notifying the power control means as a pulse signal,
The temperature detected by the temperature detection temperature is compared with a predetermined temperature set in advance to determine power to be supplied to the heating means, and the power supply means is controlled based on a pulse signal notified by the voltage detection means. Power control means;
Has,
A heating device, wherein the power control means is the power control means according to any one of claims 1 to 7.

記録材上にトナー像を形成する画像形成部と、前記トナー像を加熱して前記記録材に定着させる定着装置と、を具備する画像形成装置において、
前記定着装置を請求項８記載の加熱装置によって構成し、前記発熱体としてセラミック面発ヒータを使用すると共に、該セラミック面発ヒータに対向配置した加圧部材と、前記セラミック面発ヒータと加圧部材との間にて挟持搬送される定着フィルムと、を備え、
前記加圧部材と定着フィルムとの間にて挟持搬送する記録材上のトナー像を前記セラミック面発ヒータによって加熱することを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms a toner image on a recording material; and a fixing device that heats the toner image and fixes the toner image on the recording material.
9. The fixing device is constituted by the heating device according to claim 8, wherein a ceramic surface heater is used as the heating element, and a pressing member disposed to face the ceramic surface heater, and the ceramic surface heater is pressurized. And a fixing film nipped and conveyed between the member and
An image forming apparatus, wherein a toner image on a recording material nipped and conveyed between the pressure member and the fixing film is heated by the ceramic surface heater.

情報を外部に報知する外部出力手段を有する画像形成装置において、
前記電圧検知手段から報知されるパルス信号が、予め設定されているパルス周期以外で報知された場合、
入力電圧周波数異常として外部出力手段に報知することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。In an image forming apparatus having an external output unit that notifies information to the outside,
When the pulse signal notified from the voltage detection means is notified at a pulse period other than a preset pulse cycle,
The image forming apparatus according to claim 9, wherein the external output unit is notified of the input voltage frequency abnormality.