位相制御装置及び定着装置
【課題】交流電圧の周波数、交流電圧の振幅の最大値等の種々の条件が変動しても、位相制御時に、負荷への電力供給のオン／オフを、交流電圧のゼロクロスポイントに正確に合わせることができる技術を提供する。
【解決手段】ゼロクロス信号Ｐの立ち上がりエッジから時間ＴＯＮが経過した時点をゼロクロスポイントとして位相制御を行うようになっている場合、ゼロクロス信Ｐのパルス幅Ｗが大きくなるほど、時間ＴＯＮを長くする。例えば、電圧の周波数が小さくなるほど、時間ＴＯＮは大きくなるように補正される。
【解決手段】ゼロクロス信号Ｐの立ち上がりエッジから時間ＴＯＮが経過した時点をゼロクロスポイントとして位相制御を行うようになっている場合、ゼロクロス信Ｐのパルス幅Ｗが大きくなるほど、時間ＴＯＮを長くする。例えば、電圧の周波数が小さくなるほど、時間ＴＯＮは大きくなるように補正される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源電圧の位相制御を行う位相制御装置、及びこの位相制御装置を備える定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商用交流電源から、電気機器への電力供給を開始するときに、この電気機器の有する負荷に大きな突入電流が流れることがある。蛍光灯等の照明装置がこの電気機器と電源を共用している場合、この突入電流の発生によって、照明装置にちらつき（フリッカ現象）が発生することがある。
【０００３】
電気機器として画像形成装置を例に挙げる。画像形成装置の中には、画像を記録紙上に熱圧着によって定着させるため、ハロゲンヒータ等の発熱体を備えるものがある。発熱体は消費電力が大きいので、発熱体の点灯時には大きな突入電流が流れる。その結果、画像形成装置と交流電源を共有している照明装置には、フリッカ現象が発生しやすい。
【０００４】
このフリッカ現象を防止するために、負荷への電圧供給の位相制御を行って、大きな突入電流の発生を防止する技術が提案されている。例えば、特許文献１では、定着ヒータの通電をオン／オフするスイッチと、スイッチを作動させるトリガー回路と、ゼロクロスポイントから所定時間経過後に定着ヒータの通電を開始する制御手段と、を備える画像形成装置が記載されている。
【０００５】
従来の位相制御では、ゼロクロス検出回路の出力するゼロクロス信号のエッジから一定時間経過した時点をゼロクロスポイントとし、このゼロクロスポイントを基準として、定着ヒータの通電のオン／オフを切り換えている。
【特許文献１】特開平９‐１０６２１５号公報（段落［０００８］〜［０００９］、図２等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ゼロクロス信号の幅は、電源電圧の変動、電圧周波数の変動、回路を構成する各素子の性能のばらつき、機内の温度等の要因によって変化する。すると、ゼロクロス信号のエッジから所定時間経過時に定着ヒータの通電をオンにしても、オンのタイミングと実際のゼロクロスポイントとのずれが大きくなる。このようにずれが大きくなると、位相制御を行っているにもかかわらず、突入電流が大きくなり、フリッカ現象を効果的に防止することができない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来の課題に鑑み、様々な条件下においても、電気機器における大きな突入電流の発生を防ぐことのできる技術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】
【０００８】
請求項１に記載の位相制御装置は、交流電源から負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御装置であって、交流電圧の振幅が所定値以下である期間の幅のパルス信号を出力するゼロクロス信号出力部と、上記パルス信号の立ち上がりのエッジから所定時間経過した時点をゼロクロスポイントとして、上記負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御部と、上記パルス信号の幅を検出する信号幅検出部と、上記信号幅検出部の検出結果から、上記パルス信号の幅が大きくなるほど上記所定時間を長くする補正部と、を備える。
【０００９】
この位相制御装置によると、ゼロクロス信号出力部からのパルス信号幅を変動させるような種々の条件の変動が起きても、位相制御の効果を発揮し、大きな突入電流の発生を防ぐことが可能となる。
【００１０】
ゼロクロス信号出力部からのパルス信号幅を変動させる要因として、交流電圧の周波数、交流電圧の振幅の最大値、及び装置内の温度等が挙げられる。
【００１１】
そこで、請求項２に記載するように、請求項１の位相制御装置において、上記信号幅検出部は、交流電圧の周波数を検出する周波数検出部であり、上記補正部は、上記周波数が小さくなるほど上記所定時間を長くするようになっていてもよい。
【００１２】
また、請求項３に記載するように、請求項１の位相制御装置において、上記信号幅検出部は、交流電圧の振幅の最大値を検出する振幅検出部であり、上記補正部は、上記最大値が小さくなるほど上記所定時間を長くするようになっていてもよい。
【００１３】
また、請求項４に記載するように、請求項１〜３のいずれか１項の位相制御装置において、装置内の温度を検出する温度検出部をさらに備え、上記補正部は、上記温度に合わせて上記所定時間をさらに補正するようになっていてもよい。
【００１４】
以上に述べた位相制御装置は、記録紙上に画像を定着させる定着装置に適用可能である。そこで、請求項５に記載の定着装置は、画像が載せられた上記記録紙に熱を加える加熱部と、上記加熱部へ供給される交流電圧の振幅が所定値以下である期間の幅のパルス信号を出力するゼロクロス信号出力部と、上記パルス信号の立ち上がりのエッジから所定時間経過した時点をゼロクロスポイントとして、上記負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御部と、上記パルス信号の幅を検出する信号幅検出部と、上記信号幅検出部の検出結果から、上記パルス信号の幅が大きくなるほど上記所定時間を長くする補正部と、を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の位相制御装置によると、ゼロクロス信号出力部からのパルス信号幅を変動させるような種々の条件の変動が起きても、位相制御の効果を発揮し、大きな突入電流の発生を防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
〔１〕第１実施形態
本発明の実施の一形態にかかる複写機１００について、以下、図面を参照して説明する。
【００１７】
＜１．複写機１００の概要＞
まず、図１を参照して、複写機１００の概要について説明する。図１は複写機１００の要部構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示すように、複写機１００は、ユーザからの指示を受け付ける操作パネル２、原稿から画像データを取得する画像読取部３、画像データに基づいて現像剤からなる画像を形成する画像形成部４、画像形成部４で形成された画像を記録紙上に転写する転写部５、熱圧着により、転写後の画像を記録紙上に定着させる定着装置６、及び、複写機１００内の各部を制御する主制御装置７等を備える。
【００１９】
操作パネル２は、ハードキーを備えると共に、ソフトキーを表示可能な液晶表示パネルを有するタッチパネル等を備える。
【００２０】
画像読取部３は、レンズやミラー等の光学部材及びＣＣＤ等の光電変換装置を備える。
【００２１】
画像形成部４としては、電子写真方式により画像を形成する装置を好適に用いることができる。
【００２２】
定着装置６については、下記＜２．＞欄にて述べる。
【００２３】
制御装置７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及びその他の記憶媒体により実現可能である。この場合、制御装置７の制御機能は、ＣＰＵがＲＯＭ内の制御プログラムを読み出して実行することによって実現される。ＲＡＭは、ＣＰＵの作業領域として機能し得る。
【００２４】
＜２．定着装置６＞
（2-1）定着装置６の概要
次に、図２を参照して、定着装置６における電源電圧の位相制御について説明する。
【００２５】
図２に示すように、定着装置６は、ノイズフィルタ回路６１、整流回路６２、ＡＣ／ＤＣ電源回路、スイッチ部６４、ヒータ６５、位相制御装置６７等を備える。ヒータ６５は、電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇを介して交流電源２００に接続されている。
【００２６】
ノイズフィルタ回路６１は、電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇ上で、交流電源２００とヒータ６５との間に配されており、交流電圧からノイズを除去する。
【００２７】
整流回路６２は、電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇ上で、ノイズフィルタ回路６１とヒータ６５との間に配されており、ノイズを除去された電圧を全波整流する。すなわち、交流電圧は、整流回路６２によって全波整流されることで、負の半波が正に反転され、全波が正方向に整えられる。この全波整流後の交流電圧の波形は、ツェナーダイオード６７１ｃへの入力電圧波形Ｖｒ（図４（ａ））と同様となる。そこで、全波整流後の電圧についても、図４（ａ）を参照して説明することがある。
【００２８】
ＡＣ／ＤＣ電源回路６３は、電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇ上で、整流回路６２とヒータ６５との間に配され、ＡＣ／ＤＣ変換回路や、全波整流後の電圧をヒータ６５に適した値に調整するトランス等の電子部品を備える。
【００２９】
スイッチ部６４は、電源配線Ｒ上、ＡＣ／ＤＣ電源回路６３とヒータ６５との間に設けられており、オン／オフすることで、ヒータ６５を通電状態／非通電状態に切り換えることができる。つまり、スイッチ部６４は、ヒータ６５への電力供給をオン／オフする。なお、スイッチ部６４としては、ＳＳＲ（Solid State Relay）等の従来公知のスイッチ素子を用いることができる。
【００３０】
ヒータ６５は、図示しないローラ部材であるヒートローラ内に設けられている。ヒータ６５は通電状態になることで温度が上昇するようになっている。定着装置６は、ヒートローラに対向して配される圧着ローラを備えており、この圧着ローラとヒートローラとの間に記録紙を挟んで、記録紙に熱及び圧力を加えることにより、画像を記録紙上に定着させる。
【００３１】
（2-2）位相制御装置６７
図２に示すように、位相制御装置６７は、ゼロクロス検出回路６７１、温度計６７２、制御部６７３等を備える。
【００３２】
ゼロクロス検出回路６７１は、交流電圧の振幅が一定値以下であるときに、ゼロクロス信号を出力するようになっている。具体的には、ゼロクロス検出回路６７１は、入力側回路６７１ａと出力側回路６７１ｂとを備える。
【００３３】
入力側回路６７１ａは、整流回路６２とノイズフィルタ６１との間で電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇにそれぞれ接続される２つのダイオードと、各ダイオードに接続される抵抗器と、両抵抗器に接続されるツェナーダイオード６７１ｃと、ツェナーダイオード６７１ｃに接続される発光ダイオード６７１ｄとを備える。発光ダイオード６７１ｄは、ツェナーダイオード６７１ｃに対して、ツェナーダイオード６７１ｃとは逆の向きに接続される。
【００３４】
出力側回路６７１ｂは、発光ダイオード６７１ｄからの光を受光するフォトトランジスタ６７１ｅ、各種抵抗器、及びトランジスタ等を備え、制御部６７に接続されている。入力側回路６７１ａの発光ダイオード６７１ｄ及びフォトトランジスタ６７１ｅはフォトトランジスタ６７１ｆを構成する。つまり、発光ダイオード６７１ｄは入力側素子、フォトトランジスタ６７１ｅは出力側素子である。
【００３５】
温度計６７２は、ヒータ６５の近傍に配される。温度計６７２が得た温度情報は、制御部６７３に送られる。
【００３６】
制御部６７３は、図示しない電源からの電力供給を受けて、スイッチ部６４のオン／オフを制御することができる。制御部６７３について、図３のブロック図を参照して説明する。
【００３７】
図３に示すように、制御部６７３は、周波数検出部６７３ａ、電圧検出部６７３ｂ、メモリ６７３ｃ、タイミング決定部６７３ｄ、スイッチ制御部６７３ｅを備える。制御部６７３の各部は、ハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアによって実現されてもよい。ソフトウェアによって実現される場合、制御部６７３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びその他の記憶媒体等を備える。ＲＯＭ内には、ＣＰＵが制御部６７３の各機能部の機能を実現するためのプログラムが格納されている。
【００３８】
メモリ６７３ｃは、不揮発性のメモリであり、補正係数αを記憶する。具体的には、メモリ６７３ｃは、３つの補正係数テーブルＡ１〜Ａ３を記憶する。補正係数テーブルＡ１〜Ａ３では、後述の時間ＴＯＮの補正に用いられる３種類の補正係数α（α１〜α３）が、電源電圧の周波数、電圧値、機内の温度等のそれぞれと対応付けられて、格納されている。各補正係数αの詳細、及び制御部６７３の他の機能部については、下記（2-3）欄にて述べる。
【００３９】
（2-3）位相制御
上述の図に、さらに図４〜図６を参照して、位相制御時の定着装置６の動作について説明する。
【００４０】
［ゼロクロス信号］
位相制御時に利用されるゼロクロス信号について、図４を参照して説明する。図４（ａ）はツェナーダイオード６７１ｃへ入力される交流電圧Ｖｒ、図４（ｂ）はフォトカプラ６７１ｆの順方向電圧Ｖｆ、図４（ｃ）はゼロクロス信号Ｐの波形を表すチャートである。
【００４１】
ゼロクロス検出回路６７１において、入力側回路６７１ａのダイオード及び抵抗を経た交流電圧Ｖｒは、図４（ａ）に示す通りの波形を描く。この電圧Ｖｒはツェナーダイオード６７１ｃへ入力される。この電圧Ｖｒがツェナー電圧Ｖｚより大きくなると、ツェナーダイオード６７１ｃに通常とは逆方向の電流が流れる。そして、そして、フォトカプラ６７１ｆの順方向電圧Ｖｆは、図４（ｂ）に示すように、ツェナーダイオード６７１ｃによって、ツェナー電圧Ｖｚでクリップされる。
【００４２】
図４（ｃ）に示すように、出力側回路６７１ｂでは、フォトトランジスタ６７１ｅがオフになっているときは、パルス信号であるゼロクロス信号Ｐが制御部６７３に出力される。そして、交流電圧Ｖｒがツェナー電圧Ｖｚを超えるときは、発光ダイオード６７１ｄに電流が流れてフォトトランジスタ６７１ｅがオンになるので、ゼロクロス信号Ｐは出力されない。以上のように、ゼロクロス信号Ｐの幅Ｗは、電圧Ｖｒがツェナー電圧Ｖｚ以下である期間の幅と同一となる。
【００４３】
［電源投入時の位相制御］
複写機１００の電源投入時、つまりヒータ６４への通電開始時に行われる位相制御について、図５を参照して説明する。図５は、スイッチ制御部６７３ｅにより位相制御を示すフローチャートである。
【００４４】
スイッチ制御部６７３ｅは、ゼロクロス信号Ｐの立ち上がりエッジから時間ＴＯＮが経過すると（図４（ｃ）、図５のステップＳ１１でＹｅｓ）、スイッチ制御部６７３ｅは、スイッチ部６４をオンするようにリモート信号を出力する（図４（ａ）の“オン”、図５のステップＳ１２）。こうしてスイッチ部６４がオンされることで、ヒータ６５は通電状態となる。
【００４５】
スイッチ部６４をオンしてから時間ＴＯＦＦが経過すると（図４（ａ）、図５のステップＳ１３でＹｅｓ）、スイッチ制御部６７３ｅはスイッチ部６４をオフする（図４（ａ）の“オフ”、図５のステップＳ１４）。
【００４６】
上記「時間ＴＯＮ」は、ゼロクロス信号Ｐの立ち上がりエッジから、交流電圧の波形のゼロクロスまでの距離に相当する時間に設定される。また、後述するように、時間ＴＯＮは適宜補正される。
【００４７】
また、スイッチ制御部６７３ｅは、複数の時間ＴＯＦＦを備えており、１回の位相制御動作中、半波又は１波ごとに、用いられる時間ＴＯＦＦは長くなる。つまり、スイッチ６４をオフにするときの位相角が徐々に増大する。その結果、スイッチ部６４がオンになる期間が徐々に長くなるので、ヒータ６５への供給電力は徐々に増加する。
【００４８】
以上の位相制御が行われるのは、複写機１００の電源投入時、スリープ状態からの復帰時等である。
【００４９】
［時間ＴＯＮの補正］
ゼロクロス信号Ｐのパルス幅Ｗは、交流電圧の周波数、電圧値、温度等によって変動する。そのため、時間ＴＯＮが固定されていると、これらの要因によってパルス幅Ｗが変動したときに、スイッチ部６４をオンにするタイミングと、ゼロクロスポイントとのずれが大きくなる。このずれが大きくなると、電源投入時等において、突入電流を小さく抑えるという位相制御の効果が充分に得られない。その結果、交流電源２００に接続されている照明機器において、フリッカ現象が発生する。
【００５０】
これに対して、本実施形態の複写機１００では、制御部６７３によって、ゼロクロス信号のパルス幅Ｗの変動に合わせて時間ＴＯＮが補正されることで、スイッチ部６４をオンするタイミングがゼロクロスポイントに合わせられるようになっている。そのため、複写機１００の電源投入時における照明機器でのフリッカ現象の発生を、効果的に防止することができる。
【００５１】
時間ＴＯＮの補正の詳細について、図６を参照して説明する。図６は、時間ＴＯＮの補正時の制御部６７３の処理を示すフローチャートである。
【００５２】
図６に示すように、タイミング決定部６７３ｄは、電源電圧の周波数、電圧値、装置内の温度等、ゼロクロス信号のパルス幅Ｗに影響を与える要素を参照する（ステップＳ２１）。そして、補正係数テーブルＡ１〜Ａ３から、参照結果に対応する補正係数α（α１〜α３）をそれぞれ選択する（ステップＳ２２）。そして、タイミング決定部６７３ｄは、選択した補正係数α（α１〜α３）を、初期値Ｔ０に乗じることで、補正後の時間ＴＯＮを取得する（ステップＳ２３）。
【００５３】
ステップＳ２１でタイミング決定部６７３ｄが参照する交流電圧の周波数は、周波数検出部６７３ａが、位相制御開始前に数パルスのゼロクロス信号のエッジを検出し、単位時間内でのエッジの検出回数を検出することで取得する。また、電圧値は、電圧検出部６７３ｂが、電源電圧の振幅の最大値を検出することで得られる。なお、本実施形態では、電圧検出部６７３ｂは、電圧値として、交流電圧の振幅の最大値Ｖｍａｘ（図４（ａ））を検出する。温度は、温度計６７２が測定する。
【００５４】
ステップＳ２３で使用される補正係数α（α１〜α３）は、以下のように設定されている。交流電圧の周波数が小さくなるほどパルス幅Ｗは大きくなる。よって、周波数が長くなるほど時間ＴＯＮが長くなるように、第１補正係数α１は大きく設定されている。また、電圧値が小さくなるほどパルス幅Ｗは大きくなる。よって、電圧値が小さくなるほど時間ＴＯＮが長くなるように、第２補正係数α２は大きく設定されている。一方、温度によるパルス幅Ｗの変動は、回路を構成する素子の性質によって異なり、電圧の周波数や電圧値のように、一定ではない。そのため、温度についての補正係数α３は、個々の装置や回路の構成、各素子のばらつき等を考慮して、適宜設定される。
【００５５】
タイミング決定部６７３ｄが時間ＴＯＮの補正（図６）を行うタイミングは、複写機１００の電源投入時、電源投入中の一定時間経過毎、印刷枚数が所定値に達する毎等、適宜設定することができ、具体的に限定されるものではない。
【００５６】
スイッチ制御部６７３ｅは、温度計６７２の検出結果に基づいて、スイッチ部６４をオン／オフすることで、ヒータ６５の温度を一定に保つことができる。つまり、温度計６７２は、時間ＴＯＮの設定及びヒータ６５の温度調節の両方に用いられる。よって、複写機１００は、これらの２つの処理に個別の温度計を使用するよりも、装置の構成が簡素化可能であるという利点を有する。ただし、これらの時間ＴＯＮの設定時に用いられる温度計が、ヒータ６５の温度調節に用いられるものとは別に設けられてもよい。
【００５７】
〔２〕その他の実施形態
（ａ）複写機１００において、ヒータ６４の通電開始時だけでなく、ヒータ６４の通電をオフとするときにも、スイッチ制御部６７３ｅにより位相制御が行われてもよい。このときには、通電開始時とは逆に、ヒータ６４への供給電流が交流電圧の１波又は半波毎に徐々に減少するように、スイッチ部６４がオンとなっている期間が徐々に短くされる。この通電オフ時の位相制御にも、スイッチ部６４のオン又はオフのタイミングをゼロクロスポイントに合わせるために、図６と同様のフローによるタイミング補正が利用可能である。
【００５８】
（ｂ）複写機１００は、交流電圧の周波数、電圧値、機内温度等に応じて、通電開始時の位相制御における時間ＴＯＦＦを補正する第２のタイミング決定部を備えてもよい。この第２のタイミング決定部は、例えば周波数が小さくなれば時間ＴＯＦＦを長く、電圧値が小さくなるほど時間ＴＯＦＦを長くするようになっていてもよい。また、温度については、装置や回路の構成、各素子のばらつき等に応じて、各温度に応じた補正係数が設定されていればよい。
【００５９】
（ｃ）スイッチ制御部６７３ｅは、ヒータ６４の通電開始時の位相制御において、第１実施形態ではゼロクロスポイントでスイッチ部６４をオンするようになっていたが、逆に、隣り合うゼロクロスポイント間でスイッチ部６４をオンにし、その後、ゼロクロスポイントでスイッチ部６４をオフにするようになっていてもよい。
【００６０】
（ｄ）電圧検出部６７３ｄは、交流電圧の振幅の最大値を検出する振幅検出部の一例である。振幅検出部は、電圧検出部６７３ｄのように交流電圧の振幅の最大値を直接検出するのではなく、間接的に検出するようになっていてもよい。例えば、振幅検出部は、振幅の最大値を反映する値として、ＡＣ／ＤＣ変換後の電圧値を検出するようになっていてもよいし、交流電圧の正弦波形のピークトゥピークを検出できるようになっていてもよい。
【００６１】
（ｅ）タイミング決定部６７３ｄは、電圧の周波数、電圧値、及び温度の各要素について予め設定された補正係数を選択する構成に限定されず、上述の各要素から演算によって補正係数を算出するようになっていてもよい。また、３つの要素の全てに基づいて補正を行うのではなく、周波数又は電圧値のいずれか一方のみに基づいて補正を行うようになっていてもよいし、いずれか一方にさらに温度を組み合わせて補正を行ってもよい。
【００６２】
（ｆ）周波数等の上述の３つの要素は、ゼロクロス信号のパルス幅Ｗに影響を与える要素の例に過ぎないので、周波数検出部６７３ａ等に代えて、制御部６７３に、ゼロクロス信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを検出する等によってパルス幅Ｗを測定するパルス幅検出部が設けられていてもよい。この場合、パルス幅検出部によって検出されたパルス幅Ｗに応じて、タイミング決定部６７３ｄが時間ＴＯＮを補正するようになっていればよい。また、タイミング決定部６７３が、上述の３つの要素以外に、ゼロクロス信号のパルス幅Ｗに影響を与える他の要素に基づいて、時間ＴＯＮを補正するようになっていてもよい。
【００６３】
（ｇ）第１実施形態では、定着装置の一例として、複写機に組み込まれた形態を説明したが、これ以外にも、同様の定着装置を、プリンタ、ファクシミリ装置、これらの機能を併せ持つ複合機等、種々の画像形成装置に適用可能である。
【００６４】
以上、異なる欄に述べた実施形態を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の一形態に係る複写機１００の要部構成を示すブロック図。
【図２】複写機１００の定着装置６の要部構成を示すブロック図。
【図３】定着装置６の位相制御装置６７の要部構成を示すブロック図。
【図４】ゼロクロス検出回路６７１の各部における電圧を示すチャートであり、図４（ａ）はツェナーダイオード６７１ｃへ入力される交流電圧Ｖｒ、図４（ｂ）はフォトカプラ６７１ｆの順方向電圧Ｖｆ、図４（ｃ）はゼロクロス信号Ｐの波形を表す。
【図５】スイッチ制御部６７３ｅによる位相制御を示すフローチャート。
【図６】位相制御時のスイッチ部６４のオンのタイミングの決定、つまり時間ＴＯＮの補正処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
１００ 複写機
２００ 交流電源
６ 定着装置
６４ スイッチ部
６５ ヒータ
６７ 位相制御装置
６７１ ゼロクロス検出回路
６７２ 温度計
６７３ 制御部
６７３ａ 周波数検出部
６７３ｂ 電圧検出部
６７３ｃ メモリ
６７３ｄ タイミング決定部（補正部）
６７３ｅ スイッチ制御部（位相制御部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源電圧の位相制御を行う位相制御装置、及びこの位相制御装置を備える定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
商用交流電源から、電気機器への電力供給を開始するときに、この電気機器の有する負荷に大きな突入電流が流れることがある。蛍光灯等の照明装置がこの電気機器と電源を共用している場合、この突入電流の発生によって、照明装置にちらつき（フリッカ現象）が発生することがある。
【０００３】
電気機器として画像形成装置を例に挙げる。画像形成装置の中には、画像を記録紙上に熱圧着によって定着させるため、ハロゲンヒータ等の発熱体を備えるものがある。発熱体は消費電力が大きいので、発熱体の点灯時には大きな突入電流が流れる。その結果、画像形成装置と交流電源を共有している照明装置には、フリッカ現象が発生しやすい。
【０００４】
このフリッカ現象を防止するために、負荷への電圧供給の位相制御を行って、大きな突入電流の発生を防止する技術が提案されている。例えば、特許文献１では、定着ヒータの通電をオン／オフするスイッチと、スイッチを作動させるトリガー回路と、ゼロクロスポイントから所定時間経過後に定着ヒータの通電を開始する制御手段と、を備える画像形成装置が記載されている。
【０００５】
従来の位相制御では、ゼロクロス検出回路の出力するゼロクロス信号のエッジから一定時間経過した時点をゼロクロスポイントとし、このゼロクロスポイントを基準として、定着ヒータの通電のオン／オフを切り換えている。
【特許文献１】特開平９‐１０６２１５号公報（段落［０００８］〜［０００９］、図２等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ゼロクロス信号の幅は、電源電圧の変動、電圧周波数の変動、回路を構成する各素子の性能のばらつき、機内の温度等の要因によって変化する。すると、ゼロクロス信号のエッジから所定時間経過時に定着ヒータの通電をオンにしても、オンのタイミングと実際のゼロクロスポイントとのずれが大きくなる。このようにずれが大きくなると、位相制御を行っているにもかかわらず、突入電流が大きくなり、フリッカ現象を効果的に防止することができない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来の課題に鑑み、様々な条件下においても、電気機器における大きな突入電流の発生を防ぐことのできる技術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】
【０００８】
請求項１に記載の位相制御装置は、交流電源から負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御装置であって、交流電圧の振幅が所定値以下である期間の幅のパルス信号を出力するゼロクロス信号出力部と、上記パルス信号の立ち上がりのエッジから所定時間経過した時点をゼロクロスポイントとして、上記負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御部と、上記パルス信号の幅を検出する信号幅検出部と、上記信号幅検出部の検出結果から、上記パルス信号の幅が大きくなるほど上記所定時間を長くする補正部と、を備える。
【０００９】
この位相制御装置によると、ゼロクロス信号出力部からのパルス信号幅を変動させるような種々の条件の変動が起きても、位相制御の効果を発揮し、大きな突入電流の発生を防ぐことが可能となる。
【００１０】
ゼロクロス信号出力部からのパルス信号幅を変動させる要因として、交流電圧の周波数、交流電圧の振幅の最大値、及び装置内の温度等が挙げられる。
【００１１】
そこで、請求項２に記載するように、請求項１の位相制御装置において、上記信号幅検出部は、交流電圧の周波数を検出する周波数検出部であり、上記補正部は、上記周波数が小さくなるほど上記所定時間を長くするようになっていてもよい。
【００１２】
また、請求項３に記載するように、請求項１の位相制御装置において、上記信号幅検出部は、交流電圧の振幅の最大値を検出する振幅検出部であり、上記補正部は、上記最大値が小さくなるほど上記所定時間を長くするようになっていてもよい。
【００１３】
また、請求項４に記載するように、請求項１〜３のいずれか１項の位相制御装置において、装置内の温度を検出する温度検出部をさらに備え、上記補正部は、上記温度に合わせて上記所定時間をさらに補正するようになっていてもよい。
【００１４】
以上に述べた位相制御装置は、記録紙上に画像を定着させる定着装置に適用可能である。そこで、請求項５に記載の定着装置は、画像が載せられた上記記録紙に熱を加える加熱部と、上記加熱部へ供給される交流電圧の振幅が所定値以下である期間の幅のパルス信号を出力するゼロクロス信号出力部と、上記パルス信号の立ち上がりのエッジから所定時間経過した時点をゼロクロスポイントとして、上記負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御部と、上記パルス信号の幅を検出する信号幅検出部と、上記信号幅検出部の検出結果から、上記パルス信号の幅が大きくなるほど上記所定時間を長くする補正部と、を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の位相制御装置によると、ゼロクロス信号出力部からのパルス信号幅を変動させるような種々の条件の変動が起きても、位相制御の効果を発揮し、大きな突入電流の発生を防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
〔１〕第１実施形態
本発明の実施の一形態にかかる複写機１００について、以下、図面を参照して説明する。
【００１７】
＜１．複写機１００の概要＞
まず、図１を参照して、複写機１００の概要について説明する。図１は複写機１００の要部構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示すように、複写機１００は、ユーザからの指示を受け付ける操作パネル２、原稿から画像データを取得する画像読取部３、画像データに基づいて現像剤からなる画像を形成する画像形成部４、画像形成部４で形成された画像を記録紙上に転写する転写部５、熱圧着により、転写後の画像を記録紙上に定着させる定着装置６、及び、複写機１００内の各部を制御する主制御装置７等を備える。
【００１９】
操作パネル２は、ハードキーを備えると共に、ソフトキーを表示可能な液晶表示パネルを有するタッチパネル等を備える。
【００２０】
画像読取部３は、レンズやミラー等の光学部材及びＣＣＤ等の光電変換装置を備える。
【００２１】
画像形成部４としては、電子写真方式により画像を形成する装置を好適に用いることができる。
【００２２】
定着装置６については、下記＜２．＞欄にて述べる。
【００２３】
制御装置７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及びその他の記憶媒体により実現可能である。この場合、制御装置７の制御機能は、ＣＰＵがＲＯＭ内の制御プログラムを読み出して実行することによって実現される。ＲＡＭは、ＣＰＵの作業領域として機能し得る。
【００２４】
＜２．定着装置６＞
（2-1）定着装置６の概要
次に、図２を参照して、定着装置６における電源電圧の位相制御について説明する。
【００２５】
図２に示すように、定着装置６は、ノイズフィルタ回路６１、整流回路６２、ＡＣ／ＤＣ電源回路、スイッチ部６４、ヒータ６５、位相制御装置６７等を備える。ヒータ６５は、電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇを介して交流電源２００に接続されている。
【００２６】
ノイズフィルタ回路６１は、電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇ上で、交流電源２００とヒータ６５との間に配されており、交流電圧からノイズを除去する。
【００２７】
整流回路６２は、電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇ上で、ノイズフィルタ回路６１とヒータ６５との間に配されており、ノイズを除去された電圧を全波整流する。すなわち、交流電圧は、整流回路６２によって全波整流されることで、負の半波が正に反転され、全波が正方向に整えられる。この全波整流後の交流電圧の波形は、ツェナーダイオード６７１ｃへの入力電圧波形Ｖｒ（図４（ａ））と同様となる。そこで、全波整流後の電圧についても、図４（ａ）を参照して説明することがある。
【００２８】
ＡＣ／ＤＣ電源回路６３は、電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇ上で、整流回路６２とヒータ６５との間に配され、ＡＣ／ＤＣ変換回路や、全波整流後の電圧をヒータ６５に適した値に調整するトランス等の電子部品を備える。
【００２９】
スイッチ部６４は、電源配線Ｒ上、ＡＣ／ＤＣ電源回路６３とヒータ６５との間に設けられており、オン／オフすることで、ヒータ６５を通電状態／非通電状態に切り換えることができる。つまり、スイッチ部６４は、ヒータ６５への電力供給をオン／オフする。なお、スイッチ部６４としては、ＳＳＲ（Solid State Relay）等の従来公知のスイッチ素子を用いることができる。
【００３０】
ヒータ６５は、図示しないローラ部材であるヒートローラ内に設けられている。ヒータ６５は通電状態になることで温度が上昇するようになっている。定着装置６は、ヒートローラに対向して配される圧着ローラを備えており、この圧着ローラとヒートローラとの間に記録紙を挟んで、記録紙に熱及び圧力を加えることにより、画像を記録紙上に定着させる。
【００３１】
（2-2）位相制御装置６７
図２に示すように、位相制御装置６７は、ゼロクロス検出回路６７１、温度計６７２、制御部６７３等を備える。
【００３２】
ゼロクロス検出回路６７１は、交流電圧の振幅が一定値以下であるときに、ゼロクロス信号を出力するようになっている。具体的には、ゼロクロス検出回路６７１は、入力側回路６７１ａと出力側回路６７１ｂとを備える。
【００３３】
入力側回路６７１ａは、整流回路６２とノイズフィルタ６１との間で電源配線Ｒ及びＧＮＤ配線Ｇにそれぞれ接続される２つのダイオードと、各ダイオードに接続される抵抗器と、両抵抗器に接続されるツェナーダイオード６７１ｃと、ツェナーダイオード６７１ｃに接続される発光ダイオード６７１ｄとを備える。発光ダイオード６７１ｄは、ツェナーダイオード６７１ｃに対して、ツェナーダイオード６７１ｃとは逆の向きに接続される。
【００３４】
出力側回路６７１ｂは、発光ダイオード６７１ｄからの光を受光するフォトトランジスタ６７１ｅ、各種抵抗器、及びトランジスタ等を備え、制御部６７に接続されている。入力側回路６７１ａの発光ダイオード６７１ｄ及びフォトトランジスタ６７１ｅはフォトトランジスタ６７１ｆを構成する。つまり、発光ダイオード６７１ｄは入力側素子、フォトトランジスタ６７１ｅは出力側素子である。
【００３５】
温度計６７２は、ヒータ６５の近傍に配される。温度計６７２が得た温度情報は、制御部６７３に送られる。
【００３６】
制御部６７３は、図示しない電源からの電力供給を受けて、スイッチ部６４のオン／オフを制御することができる。制御部６７３について、図３のブロック図を参照して説明する。
【００３７】
図３に示すように、制御部６７３は、周波数検出部６７３ａ、電圧検出部６７３ｂ、メモリ６７３ｃ、タイミング決定部６７３ｄ、スイッチ制御部６７３ｅを備える。制御部６７３の各部は、ハードウェアによって実現されてもよいし、ソフトウェアによって実現されてもよい。ソフトウェアによって実現される場合、制御部６７３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びその他の記憶媒体等を備える。ＲＯＭ内には、ＣＰＵが制御部６７３の各機能部の機能を実現するためのプログラムが格納されている。
【００３８】
メモリ６７３ｃは、不揮発性のメモリであり、補正係数αを記憶する。具体的には、メモリ６７３ｃは、３つの補正係数テーブルＡ１〜Ａ３を記憶する。補正係数テーブルＡ１〜Ａ３では、後述の時間ＴＯＮの補正に用いられる３種類の補正係数α（α１〜α３）が、電源電圧の周波数、電圧値、機内の温度等のそれぞれと対応付けられて、格納されている。各補正係数αの詳細、及び制御部６７３の他の機能部については、下記（2-3）欄にて述べる。
【００３９】
（2-3）位相制御
上述の図に、さらに図４〜図６を参照して、位相制御時の定着装置６の動作について説明する。
【００４０】
［ゼロクロス信号］
位相制御時に利用されるゼロクロス信号について、図４を参照して説明する。図４（ａ）はツェナーダイオード６７１ｃへ入力される交流電圧Ｖｒ、図４（ｂ）はフォトカプラ６７１ｆの順方向電圧Ｖｆ、図４（ｃ）はゼロクロス信号Ｐの波形を表すチャートである。
【００４１】
ゼロクロス検出回路６７１において、入力側回路６７１ａのダイオード及び抵抗を経た交流電圧Ｖｒは、図４（ａ）に示す通りの波形を描く。この電圧Ｖｒはツェナーダイオード６７１ｃへ入力される。この電圧Ｖｒがツェナー電圧Ｖｚより大きくなると、ツェナーダイオード６７１ｃに通常とは逆方向の電流が流れる。そして、そして、フォトカプラ６７１ｆの順方向電圧Ｖｆは、図４（ｂ）に示すように、ツェナーダイオード６７１ｃによって、ツェナー電圧Ｖｚでクリップされる。
【００４２】
図４（ｃ）に示すように、出力側回路６７１ｂでは、フォトトランジスタ６７１ｅがオフになっているときは、パルス信号であるゼロクロス信号Ｐが制御部６７３に出力される。そして、交流電圧Ｖｒがツェナー電圧Ｖｚを超えるときは、発光ダイオード６７１ｄに電流が流れてフォトトランジスタ６７１ｅがオンになるので、ゼロクロス信号Ｐは出力されない。以上のように、ゼロクロス信号Ｐの幅Ｗは、電圧Ｖｒがツェナー電圧Ｖｚ以下である期間の幅と同一となる。
【００４３】
［電源投入時の位相制御］
複写機１００の電源投入時、つまりヒータ６４への通電開始時に行われる位相制御について、図５を参照して説明する。図５は、スイッチ制御部６７３ｅにより位相制御を示すフローチャートである。
【００４４】
スイッチ制御部６７３ｅは、ゼロクロス信号Ｐの立ち上がりエッジから時間ＴＯＮが経過すると（図４（ｃ）、図５のステップＳ１１でＹｅｓ）、スイッチ制御部６７３ｅは、スイッチ部６４をオンするようにリモート信号を出力する（図４（ａ）の“オン”、図５のステップＳ１２）。こうしてスイッチ部６４がオンされることで、ヒータ６５は通電状態となる。
【００４５】
スイッチ部６４をオンしてから時間ＴＯＦＦが経過すると（図４（ａ）、図５のステップＳ１３でＹｅｓ）、スイッチ制御部６７３ｅはスイッチ部６４をオフする（図４（ａ）の“オフ”、図５のステップＳ１４）。
【００４６】
上記「時間ＴＯＮ」は、ゼロクロス信号Ｐの立ち上がりエッジから、交流電圧の波形のゼロクロスまでの距離に相当する時間に設定される。また、後述するように、時間ＴＯＮは適宜補正される。
【００４７】
また、スイッチ制御部６７３ｅは、複数の時間ＴＯＦＦを備えており、１回の位相制御動作中、半波又は１波ごとに、用いられる時間ＴＯＦＦは長くなる。つまり、スイッチ６４をオフにするときの位相角が徐々に増大する。その結果、スイッチ部６４がオンになる期間が徐々に長くなるので、ヒータ６５への供給電力は徐々に増加する。
【００４８】
以上の位相制御が行われるのは、複写機１００の電源投入時、スリープ状態からの復帰時等である。
【００４９】
［時間ＴＯＮの補正］
ゼロクロス信号Ｐのパルス幅Ｗは、交流電圧の周波数、電圧値、温度等によって変動する。そのため、時間ＴＯＮが固定されていると、これらの要因によってパルス幅Ｗが変動したときに、スイッチ部６４をオンにするタイミングと、ゼロクロスポイントとのずれが大きくなる。このずれが大きくなると、電源投入時等において、突入電流を小さく抑えるという位相制御の効果が充分に得られない。その結果、交流電源２００に接続されている照明機器において、フリッカ現象が発生する。
【００５０】
これに対して、本実施形態の複写機１００では、制御部６７３によって、ゼロクロス信号のパルス幅Ｗの変動に合わせて時間ＴＯＮが補正されることで、スイッチ部６４をオンするタイミングがゼロクロスポイントに合わせられるようになっている。そのため、複写機１００の電源投入時における照明機器でのフリッカ現象の発生を、効果的に防止することができる。
【００５１】
時間ＴＯＮの補正の詳細について、図６を参照して説明する。図６は、時間ＴＯＮの補正時の制御部６７３の処理を示すフローチャートである。
【００５２】
図６に示すように、タイミング決定部６７３ｄは、電源電圧の周波数、電圧値、装置内の温度等、ゼロクロス信号のパルス幅Ｗに影響を与える要素を参照する（ステップＳ２１）。そして、補正係数テーブルＡ１〜Ａ３から、参照結果に対応する補正係数α（α１〜α３）をそれぞれ選択する（ステップＳ２２）。そして、タイミング決定部６７３ｄは、選択した補正係数α（α１〜α３）を、初期値Ｔ０に乗じることで、補正後の時間ＴＯＮを取得する（ステップＳ２３）。
【００５３】
ステップＳ２１でタイミング決定部６７３ｄが参照する交流電圧の周波数は、周波数検出部６７３ａが、位相制御開始前に数パルスのゼロクロス信号のエッジを検出し、単位時間内でのエッジの検出回数を検出することで取得する。また、電圧値は、電圧検出部６７３ｂが、電源電圧の振幅の最大値を検出することで得られる。なお、本実施形態では、電圧検出部６７３ｂは、電圧値として、交流電圧の振幅の最大値Ｖｍａｘ（図４（ａ））を検出する。温度は、温度計６７２が測定する。
【００５４】
ステップＳ２３で使用される補正係数α（α１〜α３）は、以下のように設定されている。交流電圧の周波数が小さくなるほどパルス幅Ｗは大きくなる。よって、周波数が長くなるほど時間ＴＯＮが長くなるように、第１補正係数α１は大きく設定されている。また、電圧値が小さくなるほどパルス幅Ｗは大きくなる。よって、電圧値が小さくなるほど時間ＴＯＮが長くなるように、第２補正係数α２は大きく設定されている。一方、温度によるパルス幅Ｗの変動は、回路を構成する素子の性質によって異なり、電圧の周波数や電圧値のように、一定ではない。そのため、温度についての補正係数α３は、個々の装置や回路の構成、各素子のばらつき等を考慮して、適宜設定される。
【００５５】
タイミング決定部６７３ｄが時間ＴＯＮの補正（図６）を行うタイミングは、複写機１００の電源投入時、電源投入中の一定時間経過毎、印刷枚数が所定値に達する毎等、適宜設定することができ、具体的に限定されるものではない。
【００５６】
スイッチ制御部６７３ｅは、温度計６７２の検出結果に基づいて、スイッチ部６４をオン／オフすることで、ヒータ６５の温度を一定に保つことができる。つまり、温度計６７２は、時間ＴＯＮの設定及びヒータ６５の温度調節の両方に用いられる。よって、複写機１００は、これらの２つの処理に個別の温度計を使用するよりも、装置の構成が簡素化可能であるという利点を有する。ただし、これらの時間ＴＯＮの設定時に用いられる温度計が、ヒータ６５の温度調節に用いられるものとは別に設けられてもよい。
【００５７】
〔２〕その他の実施形態
（ａ）複写機１００において、ヒータ６４の通電開始時だけでなく、ヒータ６４の通電をオフとするときにも、スイッチ制御部６７３ｅにより位相制御が行われてもよい。このときには、通電開始時とは逆に、ヒータ６４への供給電流が交流電圧の１波又は半波毎に徐々に減少するように、スイッチ部６４がオンとなっている期間が徐々に短くされる。この通電オフ時の位相制御にも、スイッチ部６４のオン又はオフのタイミングをゼロクロスポイントに合わせるために、図６と同様のフローによるタイミング補正が利用可能である。
【００５８】
（ｂ）複写機１００は、交流電圧の周波数、電圧値、機内温度等に応じて、通電開始時の位相制御における時間ＴＯＦＦを補正する第２のタイミング決定部を備えてもよい。この第２のタイミング決定部は、例えば周波数が小さくなれば時間ＴＯＦＦを長く、電圧値が小さくなるほど時間ＴＯＦＦを長くするようになっていてもよい。また、温度については、装置や回路の構成、各素子のばらつき等に応じて、各温度に応じた補正係数が設定されていればよい。
【００５９】
（ｃ）スイッチ制御部６７３ｅは、ヒータ６４の通電開始時の位相制御において、第１実施形態ではゼロクロスポイントでスイッチ部６４をオンするようになっていたが、逆に、隣り合うゼロクロスポイント間でスイッチ部６４をオンにし、その後、ゼロクロスポイントでスイッチ部６４をオフにするようになっていてもよい。
【００６０】
（ｄ）電圧検出部６７３ｄは、交流電圧の振幅の最大値を検出する振幅検出部の一例である。振幅検出部は、電圧検出部６７３ｄのように交流電圧の振幅の最大値を直接検出するのではなく、間接的に検出するようになっていてもよい。例えば、振幅検出部は、振幅の最大値を反映する値として、ＡＣ／ＤＣ変換後の電圧値を検出するようになっていてもよいし、交流電圧の正弦波形のピークトゥピークを検出できるようになっていてもよい。
【００６１】
（ｅ）タイミング決定部６７３ｄは、電圧の周波数、電圧値、及び温度の各要素について予め設定された補正係数を選択する構成に限定されず、上述の各要素から演算によって補正係数を算出するようになっていてもよい。また、３つの要素の全てに基づいて補正を行うのではなく、周波数又は電圧値のいずれか一方のみに基づいて補正を行うようになっていてもよいし、いずれか一方にさらに温度を組み合わせて補正を行ってもよい。
【００６２】
（ｆ）周波数等の上述の３つの要素は、ゼロクロス信号のパルス幅Ｗに影響を与える要素の例に過ぎないので、周波数検出部６７３ａ等に代えて、制御部６７３に、ゼロクロス信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを検出する等によってパルス幅Ｗを測定するパルス幅検出部が設けられていてもよい。この場合、パルス幅検出部によって検出されたパルス幅Ｗに応じて、タイミング決定部６７３ｄが時間ＴＯＮを補正するようになっていればよい。また、タイミング決定部６７３が、上述の３つの要素以外に、ゼロクロス信号のパルス幅Ｗに影響を与える他の要素に基づいて、時間ＴＯＮを補正するようになっていてもよい。
【００６３】
（ｇ）第１実施形態では、定着装置の一例として、複写機に組み込まれた形態を説明したが、これ以外にも、同様の定着装置を、プリンタ、ファクシミリ装置、これらの機能を併せ持つ複合機等、種々の画像形成装置に適用可能である。
【００６４】
以上、異なる欄に述べた実施形態を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の一形態に係る複写機１００の要部構成を示すブロック図。
【図２】複写機１００の定着装置６の要部構成を示すブロック図。
【図３】定着装置６の位相制御装置６７の要部構成を示すブロック図。
【図４】ゼロクロス検出回路６７１の各部における電圧を示すチャートであり、図４（ａ）はツェナーダイオード６７１ｃへ入力される交流電圧Ｖｒ、図４（ｂ）はフォトカプラ６７１ｆの順方向電圧Ｖｆ、図４（ｃ）はゼロクロス信号Ｐの波形を表す。
【図５】スイッチ制御部６７３ｅによる位相制御を示すフローチャート。
【図６】位相制御時のスイッチ部６４のオンのタイミングの決定、つまり時間ＴＯＮの補正処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
１００ 複写機
２００ 交流電源
６ 定着装置
６４ スイッチ部
６５ ヒータ
６７ 位相制御装置
６７１ ゼロクロス検出回路
６７２ 温度計
６７３ 制御部
６７３ａ 周波数検出部
６７３ｂ 電圧検出部
６７３ｃ メモリ
６７３ｄ タイミング決定部（補正部）
６７３ｅ スイッチ制御部（位相制御部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御装置であって、
交流電圧の振幅が所定値以下である期間の幅のパルス信号を出力するゼロクロス信号出力部と、
上記パルス信号の立ち上がりのエッジから所定時間経過した時点をゼロクロスポイントとして、上記負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御部と、
上記パルス信号の幅を検出する信号幅検出部と、
上記信号幅検出部の検出結果から、上記パルス信号の幅が大きくなるほど上記所定時間を長くする補正部と、
を備える位相制御装置。
【請求項２】
上記信号幅検出部は、交流電圧の周波数を検出する周波数検出部であり、
上記補正部は、上記周波数が小さくなるほど上記所定時間を長くするようになっている、
請求項１に記載の位相制御装置。
【請求項３】
上記信号幅検出部は、交流電圧の振幅の最大値を検出する振幅検出部であり、
上記補正部は、上記最大値が小さくなるほど上記所定時間を長くするようになっている、
請求項１に記載の位相制御装置。
【請求項４】
装置内の温度を検出する温度検出部をさらに備え、
上記補正部は、上記温度に合わせて上記所定時間をさらに補正するようになっている、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の位相制御装置。
【請求項５】
記録紙上に画像を定着させる定着装置であって、
画像が載せられた上記記録紙に熱を加える加熱部と、
上記加熱部へ供給される交流電圧の振幅が所定値以下である期間の幅のパルス信号を出力するゼロクロス信号出力部と、
上記パルス信号の立ち上がりのエッジから所定時間経過した時点をゼロクロスポイントとして、上記負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御部と、
上記パルス信号の幅を検出する信号幅検出部と、
上記信号幅検出部の検出結果から、上記パルス信号の幅が大きくなるほど上記所定時間を長くする補正部と、
を備える定着装置。
【請求項１】
交流電源から負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御装置であって、
交流電圧の振幅が所定値以下である期間の幅のパルス信号を出力するゼロクロス信号出力部と、
上記パルス信号の立ち上がりのエッジから所定時間経過した時点をゼロクロスポイントとして、上記負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御部と、
上記パルス信号の幅を検出する信号幅検出部と、
上記信号幅検出部の検出結果から、上記パルス信号の幅が大きくなるほど上記所定時間を長くする補正部と、
を備える位相制御装置。
【請求項２】
上記信号幅検出部は、交流電圧の周波数を検出する周波数検出部であり、
上記補正部は、上記周波数が小さくなるほど上記所定時間を長くするようになっている、
請求項１に記載の位相制御装置。
【請求項３】
上記信号幅検出部は、交流電圧の振幅の最大値を検出する振幅検出部であり、
上記補正部は、上記最大値が小さくなるほど上記所定時間を長くするようになっている、
請求項１に記載の位相制御装置。
【請求項４】
装置内の温度を検出する温度検出部をさらに備え、
上記補正部は、上記温度に合わせて上記所定時間をさらに補正するようになっている、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の位相制御装置。
【請求項５】
記録紙上に画像を定着させる定着装置であって、
画像が載せられた上記記録紙に熱を加える加熱部と、
上記加熱部へ供給される交流電圧の振幅が所定値以下である期間の幅のパルス信号を出力するゼロクロス信号出力部と、
上記パルス信号の立ち上がりのエッジから所定時間経過した時点をゼロクロスポイントとして、上記負荷への電力供給の位相制御を行う位相制御部と、
上記パルス信号の幅を検出する信号幅検出部と、
上記信号幅検出部の検出結果から、上記パルス信号の幅が大きくなるほど上記所定時間を長くする補正部と、
を備える定着装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２７４７２（Ｐ２０１０−２７４７２Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８９２７２（Ｐ２００８−１８９２７２）
【出願日】平成２０年７月２３日（２００８．７．２３）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２３日（２００８．７．２３）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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