画像形成装置および定着装置制御方法
【課題】電源投入後、定着加熱部へ迅速に電力供給することにより、画像形成装置の生産性を向上させると共に、定着装置に異常状態が発生しても安全に制御できるようにする。
【解決手段】電源投入後、全体を制御するＣＰＵ１３ａが立ち上がる前は、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２が生成する電力供給信号によって、定着装置を加熱する定着加熱部２２ａに電力が供給される。定着加熱部２２ａが所定温度になって、ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、プログラムにより定着制御を行う電力供給発生部１３からの電力供給信号に切り替えて、定着加熱部２２ａへ電力供給する。ＣＰＵ１３ａが立ち上がっている間に定着装置に異常状態が発生しても、不揮発性記憶部２１と異常記憶部１７に記憶・保持させ、その定着異常信号や保持信号を出力することによって、電力供給信号を無効化する無効化回路１６を備えている。
【解決手段】電源投入後、全体を制御するＣＰＵ１３ａが立ち上がる前は、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２が生成する電力供給信号によって、定着装置を加熱する定着加熱部２２ａに電力が供給される。定着加熱部２２ａが所定温度になって、ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、プログラムにより定着制御を行う電力供給発生部１３からの電力供給信号に切り替えて、定着加熱部２２ａへ電力供給する。ＣＰＵ１３ａが立ち上がっている間に定着装置に異常状態が発生しても、不揮発性記憶部２１と異常記憶部１７に記憶・保持させ、その定着異常信号や保持信号を出力することによって、電力供給信号を無効化する無効化回路１６を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー画像を定着させる定着装置を備えた画像形成装置および定着装置制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置としては、複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびそれらの機能を複合化した複合機（ＭＦＰ）等が開発されている。このような画像形成装置では、パソコン並に多機能化され、制御する対象も増え、これを制御するメモリ容量も増大の一途を辿っている。このため、複数のＣＰＵが設けられ、全体を制御するＣＰＵと各部を制御するＣＰＵとで機能を分散させ、相互に通信を行いながら画像形成装置の種々の機能を達成している。
【０００３】
画像形成装置の多くは、ＳＤメモリカードなどからプログラムをダウンロードし、全体を制御するＣＰＵが周辺デバイスの初期設定を行って、ダウンロードしたプログラムに基づいて周辺回路、周辺機器の初期設定、およびバスの開通処理を行い、バス開通後にようやく各部を制御するＣＰＵを立ち上げることができる。このように、画像形成装置の各部が制御できるようになるには、多くの時間を要する。
【０００４】
そして、このような画像形成装置には、画像形成部によって記録媒体上に形成されたトナー画像を加圧し加熱することにより、記録媒体にトナー画像を定着する定着装置を備えている。この定着装置は、記録媒体を加圧し加熱するための定着ローラを備えている。この様な画像形成装置では、まず、画像形成装置全体を制御するＣＰＵが立ち上がり、全体のＣＰＵと定着装置のＣＰＵのバスが開通した後、定着装置のＣＰＵの指示によって定着加熱部定着ローラの温度が制御されながら、商用電源（ＡＣ電源）からの電力が供給されて所定の温度まで加熱される。このように、電源投入後から定着ローラが所定の温度になり、画像形成可能になるまでは大変時間がかかるため、生産性を低下させる原因となっていた。
【０００５】
そこで、画像形成装置の生産性を向上させるため、特許文献１では、定着加熱部に電力供給する回路と、定着加熱部に低温検知回路とが設けられ、定着加熱部の温度が所定の温度よりも低下すると、定着装置のＣＰＵに関らず定着加熱部に電力を供給するようにし、また、定着加熱部が高温になり過ぎたら強制的に電力供給を停止するように制御する技術を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１では、画像形成装置に異常が発生して電源ＯＦＦされた後に立ち上がった場合、まだＣＰＵが制御可能な状態になる前に定着加熱部に電力供給されることになるため、画像形成装置の異常内容によっては、定着加熱部の温度が必要以上に上昇して定着ローラが溶融したり、最悪の場合には定着装置が焼損したりするという問題があった。
【０００７】
また、コピー動作中に定着装置の異常がＣＰＵによって検出されると、コピー動作が禁止されて、操作部の表示が使用できないという警告表示となり、主電源がＯＦＦされる。この状態で、電源が再投入されると、ＣＰＵが立ち上がる前にＣＰＵと異なるハード回路によって電力供給が行われる。しかし、定着加熱部の温度を検知するサーミスタが断線するか、浮いた状態になった場合は、ハード回路によって電力供給が継続して行われるため、定着ローラが溶融する可能性があり、最悪の場合には定着装置が焼損するという問題があった。
【０００８】
さらに、上記特許文献１の構成によれば、商用電源をヒータに電力供給する時間が確定していないため、最悪の場合には位相が９０度、２７０度の時に電力供給されることがあった。この場合、特に定着加熱部が低温の時には、瞬時的に大きな電流が加熱ヒータに流れることから、照明のチラツキが発生したり、商用電源の電圧低下が発生したりして、他の電子機器に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、定着加熱部への電力供給を迅速に行うことにより、画像形成装置の生産性を向上させると共に、定着装置の安全性を向上させることができる画像形成装置および定着装置制御方法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】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、トナー画像が形成された媒体を加圧および加熱して前記トナー画像を定着させる定着装置の制御を行う第１の制御部を備えた画像形成装置において、前記定着装置を加熱する定着加熱手段と、前記定着加熱手段の温度を検出する温度検出手段と、電源からの電力発生を検出する電力検出手段と、前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する第１の電力供給信号発生手段と、前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成する第２の電力供給信号発生手段と、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段からの電力供給信号により前記定着加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、前記定着装置の異常を検出して異常検出信号を出力する異常検出手段と、前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記異常検出手段による異常検出信号を記憶させると、次に前記第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続ける異常記憶手段と、前記異常記憶手段または前記異常検出手段からの異常検出信号によって、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段のうち、少なくとも前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化する無効化手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記画像形成装置で実行される定着装置制御方法であって、前記画像形成装置は、定着装置の制御を行う第１の制御部、定着加熱手段、温度検出手段、電力検出手段、第１の電力供給信号発生手段、第２の電力供給信号発生手段、電力供給手段、異常検出手段、異常記憶手段、および無効化手段を備え、前記定着加熱手段が、前記定着装置を加熱する工程と、前記温度検出手段が、前記定着加熱手段の温度を検出する工程と、前記電力検出手段が、電源からの電力発生を検出する工程と、前記第１の電力供給信号発生手段が、前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する工程と、前記第２の電力供給信号発生手段が、前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成する工程と、前記電力供給手段が、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段からの電力供給信号により前記定着加熱手段に電力を供給する工程と、前記異常検出手段が、前記定着装置の異常を検出して異常検出信号を出力する工程と、前記異常記憶手段が、前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記異常検出手段による異常検出信号を記憶させると、次に前記第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続ける工程と、前記無効化手段が、前記異常記憶手段または前記異常検出手段からの異常検出信号によって、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段のうち、少なくとも前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、定着加熱手段が定着装置を加熱し、温度検出手段が定着加熱手段の温度を検出し、電力検出手段が電源からの電力発生を検出して、第１の制御部が立ち上がる前は、第１の電力供給信号発生手段が定着加熱手段への電力供給信号を生成する。第１の制御部が立ち上がった後は、プログラムによる第２の電力供給信号発生手段が第１の電力供給信号発生手段に代わる電力供給信号を生成し、その電力供給信号によって電力供給手段が定着加熱手段に電力を供給するため、電源投入後に定着加熱部に対する電力供給を迅速に行うことができ、画像形成装置の生産性を向上させることができるという効果を奏する。そして、定着装置の異常を異常検出手段が検出し、第１の制御部が立ち上がっている間に異常記憶手段に異常検出信号を記憶させると、次に第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続けるので、異常記憶手段または異常検出手段からの異常検出信号が無効化手段に入力されると、第１および第２の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号が無効化されるため、定着装置の安全性を向上させることができるという効果を奏する。
【００１３】
また、本発明によれば、定着加熱手段が定着装置を加熱し、温度検出手段が定着加熱手段の温度を検出し、電力検出手段が電源からの電力発生を検出して、第１の制御部が立ち上がる前は、第１の電力供給信号発生手段が定着加熱手段への電力供給信号を生成する。第１の制御部が立ち上がった後は、プログラムによる第２の電力供給信号発生手段が第１の電力供給信号発生手段に代わる電力供給信号を生成し、その電力供給信号によって電力供給手段が定着加熱手段に電力を供給するように制御するため、電源投入後に定着加熱部に対する電力供給を迅速に行うことができ、画像形成装置の生産性を向上させることができるという効果を奏する。そして、定着装置の異常を異常検出手段が検出し、無効化手段に異常検出信号を出力すると、第１および第２の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化するように制御するため、画像形成装置の定着装置の安全性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図２】図２は、ゼロクロス信号発生回路の一構成例を示す図である。
【図３】図３は、図１の異常記憶部であるラッチングリレーの概略構成図である。
【図４】図４は、図１の定着装置制御回路の回路構成をより具体化した構成図である。
【図５】図５は、図４各部の信号波形例を示すタイミングチャートである。
【図６−１】図６−１は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【図６−２】図６−２は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【図６−３】図６−３は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【図６−４】図６−４は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【図７】図７は、第２の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図８】図８は、第３の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図９】図９は、第４の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、図９各部の信号波形例を示すタイミングチャートである。
【図１１】図１１は、第５の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、第６の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図１３−１】図１３−１は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−２】図１３−２は、第５の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−３】図１３−３は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−４】図１３−４は、第５の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−５】図１３−５は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−６】図１３−６は、第５の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−７】図１３−７は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置および定着装置制御方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図であり、図２は、ゼロクロス信号発生回路の一構成例を示す図であり、図３は、図１の異常記憶部であるラッチングリレーの概略構成図である。図１に示す定着装置制御回路は、電力検出手段としてのゼロクロス信号発生回路１１、第１の電力供給信号発生手段としての電力供給信号発生回路（ハードウェア構成）１２、第２の電力供給信号発生手段としての電力供給信号発生部（ソフトウェア構成）１３、第１の制御部としてのＣＰＵ１３ａ、第１の切り替え手段としての切り替え回路１４、ＡＮＤ回路１４ａ、ＯＲ回路１４ｂ、電力供給手段としての電力供給回路１５、無効化手段としての無効化回路１６、トランジスタ１６ａ、異常記憶手段としての異常記憶部１７、温度検出手段としての定着加熱部温度検出回路１８、異常検出手段の一部としての高温検知回路１９、異常検出手段の一部としてのサーモスタット開閉回路２０、不揮発性記憶手段としての不揮発性記憶部２１、定着装置２２、定着加熱手段としての定着加熱部（ヒータ）２２ａ、温度検出手段の一部としての温度検出センサ（サーミスタ）２２ｂ、商用電源（ＡＣ電源）２３、バッファ回路２４、インバータ回路２５、および第２の制御部としての他のＣＰＵ回路２６を備えている。
【００１７】
ゼロクロス信号発生回路１１は、交流信号が０Ｖを交叉するのを検出する回路であり、交流信号を電子回路でＯＮ／ＯＦＦする場合に使われる。交流電圧のゼロ近傍でスイッチをＯＮ／ＯＦＦすることにより、突入電流および過渡電圧を抑え、スイッチングの際の雑音を少なくして、電波障害を抑制するものである。例えば、図２に示すゼロクロス信号発生回路１１は、フォトトランジスタ１１ｂとフォトダイオード１１ｃからなるフォトカプラ１１ａを使用しており、商用電源１１ｄの交流電圧が高くなると、抵抗１１ｅを通してフォトダイオード１１ｃに電流が流れ、フォトトランジスタ１１ｂがＯＮすることにより、抵抗１１ｆを通って電流が流れる。なお、この第１の実施の形態では、ゼロクロス信号発生回路１１を用いて実施しているが、必ずしもゼロクロス信号を用いる必要はなく、電源からの電力発生の有無が検出できるものとして、ＡＣ電圧検出回路であっても良い。
【００１８】
また、商用電源１１ｄの交流電圧が低くなると、フォトダイオード１１ｃの電流が低下し、フォトトランジスタ１１ｂをＯＦＦすることにより、抵抗１１ｆを通る電流が遮断される。このように、抵抗１１ｆを流れる電流の出力波形は、図２の二点鎖線で囲った波形となり、この出力波形をインバータ１１ｇにより反転させたものが、図２の一点鎖線で囲ったゼロクロス信号発生回路１１の出力波形となる。
【００１９】
電力供給信号発生回路１２は、プログラムを有しないハードウェア構成により電力供給信号を発生する回路であり、定着加熱部２２ａの検出温度が設定温度以下の場合は信号を出力し、設定温度を超えた場合は信号出力を停止して、温度検出信号とゼロクロス信号発生回路１１の信号とに基づいて、電力供給信号を生成する回路である。例えば、主電源が投入されるか、省エネルギーモードが解除されることによりＤＣ電源が立ち上がり、定着加熱部２２ａの検出温度が設定温度以下で、ゼロクロス信号が発生すると、電力供給信号を生成する。このように、後述するＣＰＵ１３ａによる定着制御動作が可能になる前に、定着加熱部２２ａに対して電力供給を行うことが可能になる。この電力供給信号は、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに入力される。
【００２０】
ＣＰＵ１３ａがソフトウェアを用いて行う電力供給信号発生部１３は、ＣＰＵ１３ａの他、図示しないプログラムを記憶したＲＯＭ、プログラムの動作を行うＲＡＭ、後述するタイマ手段としてのタイマ、定着加熱部２２ａの温度等を検出するＡ／Ｄコンバータ、ゼロクロス信号を入力とする割り込み制御回路、画像形成装置の入出力制御を行うＩ／Ｏポート等を備えている。ＣＰＵ１３ａの出力ポートは、主電源の投入、または、省エネルギーモードの解除によってＤＣ電源が供給され、初期設定を行うまでは、ハイ・インピーダンスになるので、ＡＮＤ回路１４ａ、インバータ回路２５への入力は「Ｈｉｇｈ」となり、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２の電力供給信号がＯＲ回路１４ｂを介してオープンコレクタのバッファ回路２４に出力される。
【００２１】
切り替え回路１４は、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２と、ＣＰＵ１３ａがソフトウェアを用いて行う電力供給信号発生部１３とが発生する電力供給信号を切り替える回路である。ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２からの電力供給信号は、ＡＮＤ回路１４ａの入力をＣＰＵ１３ａが「Ｌｏｗ」を出力することにより、電力供給信号が出力されるのを禁止することができる。この状態で、ＣＰＵ１３ａは、「Ｌｏｗ」の電力供給信号をインバータ回路２５に出力して、ＯＲ回路１４ｂから電力供給信号をオープンコレクタのバッファ回路２４に出力することができる。
【００２２】
電力供給回路１５は、ここではフォトトライアックで構成されており、オープンコレクタのバッファ回路２４の出力により、商用電源（ＡＣ電源）２３による定着加熱部２２ａへの電力供給をＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【００２３】
無効化回路１６は、トランジスタ１６ａを具備し、何れかの抵抗Ｒ１〜Ｒ４を介して異常信号が入力されると、トランジスタ１６ａはＯＮ動作して、オープンコレクタのバッファ回路２４の出力が「Ｌｏｗ」となり、電力供給信号を無効化することにより、電力供給を禁止する。
【００２４】
異常記憶部１７は、不揮発性記憶部２１とは異なる記憶手段であり、第１の実施の形態では、図３に示すようなラッチングリレーを採用している。図３に示すように、電力供給信号発生部１３のＣＰＵ１３ａが第１のコイル１７ａに電流を流すと、電磁石の鉄心１７ｃが磁化され、鉄片１７ｄが鉄心１７ｃに吸引され（破線の位置へ移動）、可動接点１７ｅが閉じられる。この状態で、第１のコイル１７ａの通電を停止したとしても、半硬質磁性材料による残留磁束により鉄片１７ｄは鉄心１７ｃに吸着した状態を維持する。
【００２５】
続いて、電力供給信号発生部１３のＣＰＵ１３ａが第１のコイル１７ａと逆方向に巻かれた第２のコイル１７ｂに電流を流すと、半硬質磁性材料の残留磁束が減少し、吸引力が減少することにより、鉄片１７ｄを吸引する力が弱くなって、復帰バネ１７ｆの力が打ち勝つことにより、鉄片１７ｄは実線の位置まで復帰し、可動接点１７ｅが開いて休止状態となる。例えば、ＣＰＵ１３ａが定着装置２２の異常を検出すると、第１のコイル１７ａに通電することで可動接点１７ｅが閉じ、この状態で主電源がＯＦＦされても状態は保持される。再び主電源がＯＮされてもこの状態は保持されるので、この保持信号を入力とする無効化回路１６により、電力供給信号発生回路１２および電力供給信号発生部１３からの電力供給信号を無効化することができる。
【００２６】
また、ＣＰＵ１３ａは、不図示の操作部からの特殊な操作によって解除信号が入力されると、第２のコイル１７ｂに通電することによって、定着装置２２の異常を解除することができる。
【００２７】
定着加熱部温度検出回路１８は、定着加熱部２２ａの所定箇所に設けられた温度検出センサ２２ｂにより、定着加熱部２２ａの温度を検出する回路である。
【００２８】
高温検知回路１９は、定着加熱部２２ａの温度が予め設定された温度を超えると、信号を出力する回路である。この検出温度は、当然電力供給を停止する温度よりも高い温度に設定されている。この高温検知信号は、ＣＰＵ１３ａが制御する電力供給信号発生部１３に入力されると、ＣＰＵ１３ａが不揮発性記憶部２１に対して高温検知信号を記憶させると共に、異常記憶部１７にも記憶させることにより、無効化回路１６に対して保持信号を出力し続ける。
【００２９】
サーモスタット開閉回路２０は、定着加熱部２２ａに設けられ、バイメタル方式を利用したサーモスタットで構成された回路であり、定着装置２２内の定着ローラが溶融する温度になると、サーモスタット開閉回路２０内に設けられたスイッチ部が開放される。なお、このサーモスタット開閉回路２０は、一度開放されると温度が低下しても開放状態を保持するタイプのサーモスタットを採用している。このサーモスタット開閉回路１０の出力は、無効化回路１６、およびＣＰＵ１３ａを備えた電力供給信号発生部１３に入力される。サーモスタット開閉回路２０内のスイッチ部が開放されると、無効化回路１６のトランジスタ１６ａは、ＯＮ動作して、電力供給信号を無効化する。そして、ＣＰＵ１３ａは、サーモスタット開放情報を不揮発性記憶部２１に記憶させると共に、異常記憶部１７に異常状態を保持させる。
【００３０】
不揮発性記憶部２１は、ＲＡＭを電池によりバックアップした記憶手段、あるいはＥＥＰＲＯＭ等であって、ＣＰＵ１３ａによって直接読み出しと書き込みを行うことができる。この不揮発性記憶部２１には、定着装置の異常情報、定着装置の調整情報、あるいは、プログラム制御情報等が記憶されている。
【００３１】
定着装置２２は、記録紙上に形成されたトナー画像を定着ローラによって加熱し加圧することにより、記録紙上にトナー画像を定着させるものである。定着装置２２内の定着ローラには、定着加熱部２２ａを構成するヒータが設けられ、その近傍には温度が上昇すると抵抗値が低下するサーミスタ２２ｂが設けられて、温度が計測できるようになっている。
【００３２】
他のＣＰＵ回路２６は、複数のＣＰＵを有する場合であって、ここでは定着装置２２の異常発生をＣＰＵ１３ａと共に二重に監視することができる。
【００３３】
図４は、図１の定着装置制御回路の回路構成をより具体化した構成図であり、図５は、図４各部の信号波形例を示すタイミングチャートである。図４において、図１と同じ機能ブロックには、同一符号を付し、重複説明を省略する。
【００３４】
定着加熱部温度検出回路１８は、オープンコレクタのコンパレータ１８ａと、抵抗Ｒ５に直列に接続されたサーミスタ２２ｂと、その分圧電圧がコンパレータ１８ａの−端子側に入力され、コンパレータ１８ａの＋端子側には、抵抗Ｒ６と抵抗Ｒ７との分圧電圧が入力されている。また、コンパレータ１８ａは、定着加熱部２２ａの温度が設定温度よりも低い場合、電力供給信号発生回路１２のラッチ回路１２ａに温度検出信号を出力するが、定着加熱部２２ａの温度が上昇して、予め設定された温度になると、温度検出信号出力を停止する。この動作が可能なように、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ７、およびサーミスタ２２ｂの値が選定される。なお、この温度検出信号出力を停止する温度は、ＣＰＵ１３ａにより温度制御され、電力供給を停止する温度より低い温度となるように、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ７、およびサーミスタ２２ｂが選定される。
【００３５】
また、この定着加熱部温度検出回路１８の分圧電圧は、電力供給信号発生部１３のＣＰＵ１３ａにおいて定着加熱部２２ａの温度等を検出するＡ／Ｄコンバータに入力されている。ＣＰＵ１３ａは、このＡ／Ｄコンバータの入力電圧を検知して、電力供給信号を生成している。
【００３６】
また、電力供給信号発生回路１２は、ラッチ回路１２ａと、リセット回路１２ｂと、ＡＮＤ回路１２ｃとを備えている。ラッチ回路１２ａは、定着加熱部温度検出回路１８のコンパレータ１８ａからの出力をクロック端子に入力し、ゼロクロス信号発生回路１１から入力されるゼロクロス信号の立ち上がりエッジでラッチする。従って、ラッチ回路１２ａの出力はゼロクロス信号に同期して出力される。また、リセット回路１２ｂは、電源投入時にＣＰＵ１３ａをハード的に初期設定する回路であって、ＡＮＤ回路１２ｃを介してラッチ回路１２ａのリセット端子に入力されるよう構成されている。
【００３７】
さらに、高温検知回路１９は、コンパレータ１９ａと、抵抗Ｒ８および抵抗Ｒ９とを備えている。コンパレータ１９ａの＋端子側には、定着加熱部温度検出回路１８の抵抗Ｒ５に直列に接続されたサーミスタ２２ｂの分圧電圧が入力され、コンパレータ１９ａの−端子側には、抵抗Ｒ８と抵抗Ｒ９との分圧電圧が入力されている。このため、高温検知回路１９は、定着加熱部２２ａの温度が予め設定された温度を超えると、高温異常であることを知らせる検知信号を無効化回路１６とＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に出力する。高温検知回路１９の温度検出抵抗Ｒ８とＲ９は、コンパレータ１９ａが電力供給信号出力を停止する温度以上であり、ＣＰＵ１３ａが電力供給を停止する温度以上を検出する抵抗値に予め選定されている。それ以外の構成については、図１と同様であるので説明を省略する。
【００３８】
また、図５に示すように、図４各部の波形図は、商用電源２３が正弦波による交流波形である。ゼロクロス信号発生回路１１が出力するゼロクロス信号は、商用電源２３の交流信号が０Ｖを交叉するのを検出する信号である。そして、定着加熱部温度検出回路１８のコンパレータ１８ａからの出力は、電力供給信号発生回路１２のラッチ回路１２ａのクロック端子に入力され、ゼロクロス信号発生回路１１からのゼロクロス信号の立ち上がりエッジでラッチされている。
【００３９】
図６−１〜図６−４は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。まず、図６−１において、主電源が投入されるか、省エネルギーモードが解除されてＤＣ電源が立ち上がると、ＣＰＵ１３ａによって以下の動作が行われる。
【００４０】
すなわち、ＣＰＵ１３ａは、電源ＯＮ時の初期設定として、ＣＰＵ、周辺デバイスの初期設定、メモリクリア、メモリの初期設定、ＯＳ起動、周辺ＣＰＵとの通信確認、周辺機器の初期設定を行う（ステップＳ１００）。
【００４１】
次に、ＣＰＵ１３ａは、不揮発性記憶部２１に定着装置関連の異常を検出したサービスマンコール（以下、ＳＣともいう）コードがあるか否かを確認する（ステップＳ１０１）。この不揮発性記憶部２１には、前記した異常を検出したＳＣコードの他に、サーミスタ断線、定着リロードせず、ヒータ連続点灯等の情報も記憶されている。
【００４２】
ＣＰＵ１３ａは、何れかのＳＣコードが記憶されていることを確認した場合は（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、図６−２に移り、異常記憶部１７（図３のラッチングリレー）をセットする信号をポートより出力し、異常記憶部１７に定着装置異常を記憶させる（ステップＳ１０２）。
【００４３】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、電力供給信号発生回路１２からの電力供給信号を無効化する信号を、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力する（ステップＳ１０３）。
【００４４】
また、ＣＰＵ１３ａは、電力供給信号を無効化する信号を無効化回路１６にも出力する（ステップＳ１０４）。
【００４５】
そして、ＣＰＵ１３ａは、電力供給回路１５を開閉する電力供給リレー（図示せず）を開放する信号を出力して（ステップＳ１０５）、図６−２のフローチャートが終了する。この動作により、ＳＣコードが解除されていない場合は、電源が再投入されても、定着加熱部２２ａへの電力供給は禁止される。
【００４６】
また、図６−１のステップＳ１０１において、ＣＰＵ１３ａが不揮発性記憶部２１に何れのＳＣコードも記憶されていないことを確認した場合は（ステップＳ１０１でＮＯ）、画像形成装置内に複数のＣＰＵを有し、定着装置２２の異常発生を二重に監視している他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力があるか否かを確認する（ステップＳ１０６）。
【００４７】
ＣＰＵ１３ａは、他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力があると確認すると（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、そのＳＣコードを不揮発性記憶部２１に記憶させた後（ステップＳ１０７）、上記した図６−２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理が行われる。
【００４８】
また、ステップＳ１０６において、ＣＰＵ１３ａは、他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力が無いことを確認すると、サーモスタット開閉回路２０からの開放信号があるか否かを入力ポートで確認する（ステップＳ１０８）。サーモスタット開閉回路２０からの開放信号がある場合は、不揮発性記憶部２１にサーモスタット開放のＳＣコードを記憶させた後（ステップＳ１０９）、上記した図６−２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理が行われる。
【００４９】
また、ステップＳ１０８において、ＣＰＵ１３ａは、サーモスタット開閉回路２０からの開放信号が無いことを確認すると、高温検知回路１９から高温検知信号の出力があるか否かを確認する（ステップＳ１１０）。高温検知信号の出力がある場合は、不揮発性記憶部２１に高温ＳＣコードを記憶させた後（ステップＳ１１１）、上記した図６−２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理が行われる。
【００５０】
また、ステップＳ１１０において、ＣＰＵ１３ａは、高温検知回路１９から高温検知信号の出力が無いことを確認すると、サーミスタ２２ｂが断線しているか否かを確認するため、電力供給した状態でサーミスタ２２ｂの抵抗値が変化するかについて、ＣＰＵ１３ａのＡ／Ｄコンバータのポート電圧を一定期間確認する（ステップＳ１１２）。Ａ／Ｄコンバータのポート電圧に変化が無い場合は、サーミスタ２２ｂが断線しているとして、不揮発性記憶部２１にサーミスタ断線ＳＣコードを記憶させた後（ステップＳ１１３）、上記した図６−２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理が行われる。
【００５１】
また、ステップＳ１１２において、サーミスタ２２ｂが断線してない場合は（ステップＳ１１２でＮＯ）、図６−３のステップＳ１２０に移行する。すなわち、ＣＰＵ１３ａは、自ら定着装置２２の電力制御を行うため、電力供給信号発生回路１２からの電力供給信号を無効化する切り替え信号を切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力する（ステップＳ１２０）。これにより、定置装置２２の電力制御は、電力供給信号発生回路１２から、ＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替わる。
【００５２】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、Ａ／Ｄコンバータのポート電圧を確認し、定着加熱部２２ａの温度が設定値以下であるか否かを確認する（ステップＳ１２１）。定着加熱部２２ａの温度が設定値以下の場合、ＣＰＵ１３ａは、ポートより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１２２）。
【００５３】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上か否かを確認する（ステップＳ１２３）。定着加熱部２２ａの温度が設定値以上の場合、ＣＰＵ１３ａは、ポートより電力供給を停止する電力供給ＯＦＦ信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１２４）。
【００５４】
その後の動作は、図６−１の（Ｃ）に戻り、他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力があるか否かを確認する前記ステップＳ１０６以下の動作が繰り返される。
【００５５】
以上説明した動作を行うことによって、定着装置２２の定着加熱部２２ａの温度を一定温度の範囲に制御することができる。
【００５６】
なお、ＣＰＵ１３ａのポートより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する動作（ステップＳ１２２）は、ゼロクロス信号発生回路１１からのゼロクロス信号割り込みルーチンの中で行われる。
【００５７】
次に、図６−４のフローチャートは、定着装置２２の定着加熱部２２ａの温度が予め設定された温度に上昇するまで、電力供給信号発生回路１２によって電力供給を行い、定着加熱部２２ａの温度が予め設定された温度まで上昇すると、電力供給をＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替える動作を説明するものである。
【００５８】
すなわち、図６−１のフローチャートのステップＳ１１２において、サーミスタ２２ｂが断線してない場合に、図６―４のステップＳ１３０に移行する。ここで、ＣＰＵ１３ａは、定着装置２２の定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になったか否かを判断する。定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になった場合、ＣＰＵ１３ａは、自ら定着装置２２の電力制御を行うために、電力供給信号発生回路１２の電力供給信号を無効化する切り替え信号を切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力する（ステップＳ１３１）。これにより、定置装置２２の電力制御は、電力供給信号発生回路１２から、ＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替わる。
【００５９】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、Ａ／Ｄコンバータのポート電圧を確認し、定着加熱部２２ａの温度が設定値以下であるか否かを確認する（ステップＳ１３２）。定着加熱部２２ａの温度が設定値以下の場合、ＣＰＵ１３ａは、ポートより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１３３）。
【００６０】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上か否かを確認する（ステップＳ１３４）。定着加熱部２２ａの温度が設定値以上の場合、ＣＰＵ１３ａは、ポートより電力供給を停止する電力供給ＯＦＦ信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１３５）。
【００６１】
その後の動作は、図６−３と同様に、図６−１の（Ｃ）に戻り、他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力があるか否かを確認する前記ステップＳ１０６以下の動作が繰り返される。なお、図６−４のステップＳ１３０において、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になっていない場合も、同様に図６−１の（Ｃ）に戻り、前記ステップＳ１０６以下の動作が繰り返される。
【００６２】
このように、第１の実施の形態によれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前は、定着装置２２の定着加熱部２２ａを予め設定された温度に上昇するまで、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２によって電力供給信号を電力供給回路１５に供給し、定着加熱部２２ａを予め設定された温度まで上昇させる。ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、切り替え回路１４を使って電力供給信号発生回路１２からプログラムによる電力供給信号発生部１３に切り替えるので、定着加熱部２２ａへの電力供給を迅速に行うことが可能となり、画像形成装置の生産性を向上させることができる。
【００６３】
また、第１の実施の形態によれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に電力供給信号発生回路１２により電力供給信号を電力供給回路１５に供給する場合、異常記憶手段１７が定着装置２２の異常状態を記憶していたり、高温検知回路１９やサーモスタット開閉回路２０が定着装置の温度異常を検出したりすると、無効化回路１６によって電力供給信号発生回路１２の電力供給信号を無効化されるので、定着装置２２が加熱するのを防止することができ、定着装置の安全性を向上させることができる。
【００６４】
特に、第１の実施の形態によれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、プログラムによる電力供給信号発生部１３に切り替え、定着装置２２をＣＰＵ１３ａ、あるいは、他のＣＰＵ回路２６によって監視することができ、定着装置に異常が発生すると異常発生を不揮発性記憶部２１および異常記憶部１７に記憶させて保持させる。このため、主電源がＯＦＦとなって電源を再投入した後は、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前であっても直ちに異常記憶部１７によって電力供給信号発生回路１２の生成する電力供給信号を無効化することが出来る。これにより、定着装置２２に対する不要な電源供給を確実に防止することができる。
【００６５】
（第２の実施の形態）
図７は、第２の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。この第２の実施の形態の特徴は、上記第１の実施の形態の図１における無効化回路１６を、電力供給信号発生回路１２と切り替え回路１４との間に配置することにより、電力供給信号発生回路１２が生成する電力供給信号のみを無効化し、電力供給信号発生部１３が生成する電力供給信号は、切り替え回路１４を経由して電力供給回路１５に入力される点が異なっており、それ以外の構成は、図１と同様であるので、構成説明は省略する。
【００６６】
このように、第２の実施の形態よれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前は、定着装置２２の定着加熱部２２ａを予め設定された温度に上昇するまで、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２によって電力供給信号を電力供給回路１５に供給し、定着加熱部２２ａを予め設定された温度まで上昇させる。ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、切り替え回路１４を使って電力供給信号発生回路１２からプログラムによる電力供給信号発生部１３に切り替えるので、定着加熱部２２ａへの電力供給が迅速に行われることから、画像形成装置の生産性を向上させることができる。
【００６７】
また、第２の実施の形態よれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に電力供給信号発生回路１２により電力供給信号を電力供給回路１５に供給する場合に、異常記憶手段１７が定着装置２２の異常状態を記憶していたり、高温検知回路１９やサーモスタット開閉回路２０が定着装置の温度異常を検出したりすると、無効化回路１６によって電力供給信号発生回路１２の電力供給信号が無効化されるので、定着装置２２が必要以上に加熱されるのを防止することができ、定着装置の安全性を向上させることができる。
【００６８】
また、第２の実施の形態よれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、プログラムによる電力供給信号発生部１３に切り替えて、無効化回路１６を使うことなく、定着装置２２を安全に制御することができる。そして、その間に定着装置に異常が発生した場合は、ＣＰＵ１３ａがその異常発生を不揮発性記憶部２１および異常記憶部１７に記憶させて保持させる。このため、主電源がＯＦＦとなって電源を再投入した後は、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前であっても直ちに異常記憶部１７によって電力供給信号発生回路１２の生成する電力供給信号を無効化することが出来る。これにより、定着装置２２に対する不要な電源供給を確実に防止することができる。
【００６９】
（第３の実施の形態）
図８は、第３の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。この第３の実施の形態の特徴は、図８に示すように、ＣＰＵ１３ａとは別の制御部である画像形成装置の全体を制御する第２の制御部としてのシステムコントローラ２７、およびそれを操作する操作部制御回路２８が設けられ、さらに、定着装置２２の定着加熱部２２ａの温度を検出する温度検出センサ（サーミスタ）２２ｂとは別に、定着加熱部２２ａの温度を検出するサーミスタ２９が設けられている点にある。それ以外の構成は、図１と同様であるので、構成説明は省略する。
【００７０】
このように、第３の実施の形態よれば、ＣＰＵ１３ａと並行して定着装置２２を監視するシステムコントローラ２７が独自のサーミスタ２９の検出温度に基づいて、定着装置２２の異常発生を二重に監視することにより、一方の監視システムがダウンしたとしても、もう一方のシステムによって定着装置２２の異常を検出することができ、異常状態の発生を未然に防止できるため、上記第１および第２の実施の形態の効果に加えて、より一層安全に定着装置を制御することができる。
【００７１】
（第４の実施の形態）
図９は、第４の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図であり、図１０は、図９各部の信号波形例を示すタイミングチャートであり、図１３−１、図１３−３、図１３−５、図１３−７は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。この第４の実施の形態にかかる特徴は、第１の実施の形態にかかる図１または図４の定着装置制御回路の電力供給信号発生回路１２に替えて、ハードウェア構成により位相制御信号を発生させる位相制御信号発生回路３０を備えている点にある。
【００７２】
この位相制御信号発生回路３０は、ゼロクロス信号発生回路１１からの信号により、トランジスタ３０ａがＯＮすると、コンデンサＣ１に蓄電された電力が抵抗Ｒ１１、トランジスタ３０ａを介して放電される。ゼロクロス信号発生回路１１からの信号がＯＦＦすると、抵抗Ｒ１０によりコンデンサＣ１が充電され、次のゼロクロス信号によって再度放電されるように構成されている。
【００７３】
そして、定着加熱部温度検出回路１８を構成するオープンコレクタのコンパレータ２ａの−端子側には、位相制御信号発生回路３０からの充放電電圧が入力される。また、コンパレータ１８ａの＋端子側には、定着加熱部２２ａの温度を検出するサーミスタ２２ｂと直列に接続された抵抗Ｒ５による分圧電圧が入力される。このように、定着加熱部温度検出回路１８は、サーミスタ２２ｂと直列に接続された抵抗Ｒ５とコンパレータ１８ａとで構成されている。このサーミスタ２２ｂの抵抗値は、定着加熱部２２ａの温度が低いと抵抗値が高くなる（図１０のコンパレータ入力の＋端子の電圧レベルも高くなる）ため、コンパレータ１８ａが出力する位相制御信号幅は狭くなる（図１０のコンパレータ出力参照）。しかし、定着加熱部２２ａの温度が上昇するとサーミスタ２２ｂの抵抗値が低くなる（図１０のコンパレータ入力の＋端子の電圧レベルも低くなる）ため、コンパレータ１８ａが出力する位相制御信号幅は徐々に広くなる（図１０のコンパレータ出力参照）。
【００７４】
この位相制御信号発生回路３０から定着加熱部温度検出回路１８を介して出力される電力供給信号は、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに入力される。従って、主電源の投入、または省エネルギーモードの解除により、ＤＣ電源が立ち上がり、定着加熱部２２ａの検出温度が設定値以下で、ゼロクロス信号が発生すると、位相制御された電力供給信号を発生させることができる。このため、第４の実施の形態にかかる定着装置制御回路は、ＣＰＵ１３ａによる定着制御動作が可能となる前に、定着加熱部２２ａへ迅速に電力供給できることから、画像形成装置の生産性を向上させることができる。
【００７５】
図１０に示す図９各部の波形図は、商用電源２３が正弦波による交流波形と、商用電源２３の交流信号が０Ｖを交叉するのを検出するゼロクロス信号と、定着加熱部温度検出回路１８のコンパレータ１８ａの−端子に入力される電圧と、＋端子に入力される電圧と、その比較結果であるコンパレータ１８ａの出力（位相制御期間信号）と、ヒータに供給される電力供給信号波形とが示されている。図１０に示すように、コンパレータ出力である位相制御期間信号は、コンパレータ１８ａの−端子に入力される電圧と、＋端子に入力される電圧の差分に応じて、ＯＮ時間（Ｏｎ−ｄｕｔｙ）が変化する。つまり、定着加熱部２２ａの温度が低温時に瞬時的に大きな電流が加熱ヒータに流れ易くなるため、コンパレータ出力である位相制御期間信号は、定着加熱部２２ａの温度が低い時には幅を狭くし、定着加熱部２２ａの温度が上昇すると幅を徐々に広くなるように自動調節される。この電力供給信号は、図１０に示すように、コンパレータ出力（位相制御期間信号）のＯＮ時間における商用電源の交流波形を切り取って出力される。
【００７６】
再び、図９に戻り、ＣＰＵ１３ａの出力ポートは、主電源の投入、または省エネルギーモードの解除により、ＤＣ電源が立ち上がり、初期設定を行うまではハイ・インピーダンスになるので、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａと、インバータ回路２５への入力はハイ（Ｈｉｇｈ）となり、ハードウェア構成による位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号がＯＲ回路１４ｂを介してオープンコレクタのバッファ回路２４に出力される。
【００７７】
切り替え回路１４は、ハードウェア構成による位相制御信号発生回路３０と、ＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３とが生成する電力供給信号を切り替える回路であって、位相制御信号発生回路３０が生成する電力供給信号は、ＡＮＤ回路１４ａの入力をＣＰＵ１３ａからの出力を（Ｌｏｗ）にすることで、位相制御信号発生回路３０が生成する電力供給信号の出力を禁止することができる。この状態でＣＰＵ１３ａは、電力供給信号発生部１３によって生成される電力供給信号（Ｌｏｗ）をインバータ回路２５に出力すると、ＯＲ回路１４ｂから電力供給信号がオープンコレクタのバッファ回路２４に出力される。
【００７８】
電力供給信号発生部１３は、ＣＰＵ１３ａ、不図示のプログラムを記憶したＲＯＭ、プログラムの動作を行うＲＡＭ、タイマ、定着加熱部２２ａの温度等を検出するＡ／Ｄコンバータ、ゼロクロス信号を入力とする割り込み制御回路、画像形成装置の入出制御を行うＩ／Ｏポート等を備えている。これ以外の構成については、上記図１、図４、図７、図８と同様であるので、構成説明を省略する。
【００７９】
次に、第４の実施の形態にかかる動作について、図１３−１、図１３−３、図１３−５、図１３−７を使って説明する。まず、上記図６−１のステップＳ１０１において、不揮発性記憶部２１にＳＣコードが記憶されている場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、あるいは、不揮発性記憶部２１にＳＣコードを記憶させる異常状態が発生している場合（ステップＳ１０７、１０９、１１１、１１３）、ＣＰＵ１３ａは、図１３−１に示すように、異常記憶部１７（図３のラッチングリレー参照）に定着装置異常を記憶させる信号をポートより出力する（ステップＳ１４０）。
【００８０】
続いて、位相制御信号発生回路３０の電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力すると共に（ステップＳ１４１）、電力供給信号を無効化する信号を、無効化回路１６に出力し（ステップＳ１４２）、電力供給する回路を開閉するための不図示の電力供給リレーを開放する信号を出力して（ステップＳ１４３）、処理を終了する。
【００８１】
操作部からの特殊入力によってＳＣコードが解除されて無い場合でも、この動作を行うことにより、画像形成装置の電源が再投入されたとしても、定着加熱部２２ａへの電力供給を禁止することができる。
【００８２】
また、図６−１のステップＳ１０１において、不揮発性記憶部２１にＳＣコードが記憶されておらず、他のＣＰＵからのＳＣコード出力もなく（ステップＳ１０６）、サーモスタット開閉回路からの開放信号も無く（ステップＳ１０８）、高温検知信号の出力も無く（ステップＳ１１０）、サーミスタが断線していない場合（ステップＳ１１２）、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−３に示すように、ＣＰＵ１３ａが自ら定着制御を行うため、切り替え回路１４を位相制御信号発生回路３０からＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替える（ステップＳ１６０）。
【００８３】
そして、ＣＰＵ１３ａは、Ａ／Ｄコンバータのポート電圧を確認し、定着加熱部２２ａの温度が設定置以下かどうかを確認する（ステップＳ１６１）。定着加熱部２２ａの温度が設定置以下の場合は、ＣＰＵ１３ａがポートにより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１６２）。
【００８４】
さらに、ＣＰＵ１３ａは、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上か否かを確認する（ステップＳ１６３）。定着加熱部２２ａの温度が設定置以上の場合には、ＣＰＵ１３ａがポートより電力供給を停止する信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１６４）。この動作により、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御することができる。その後の処理は、図１６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【００８５】
なお、ＣＰＵ１３ａがポートにより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する動作については、ゼロクロス信号発生回路１１からのゼロクロス信号割り込みルーチンの中で行われる。
【００８６】
また、第４の実施の形態にかかる動作において、上記図６−１のステップＳ１１２でＮＯとなった場合、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−５に示すように、ＣＰＵ１３ａのタイマを使って、例えばヒータへの突入電流が低減される時間（Ｎ）をカウントする（ステップＳ１８０）。一定時間（Ｎ）が経過するとヒータへの突入電流が低減され、位相制御を行う必要がなくなるため、ＣＰＵ１３ａは、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４に出力する（ステップＳ１８１）。
【００８７】
その後のステップＳ１８２〜１８５は、上記ステップＳ１６１〜１６４と同様であって、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御が行われ、図６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【００８８】
さらに、第４の実施の形態にかかる動作において、上記図６−１のステップＳ１１２でＮＯとなった場合、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−７に示すように、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になったか否かを判断し（ステップＳ２００）、温度が設定値以上の場合は、ヒータへの突入電流が低減され、位相制御を行う必要がなくなるため、ＣＰＵ１３ａは、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４に出力する（ステップＳ２０１）。
【００８９】
その後のステップＳ２０２〜２０５も、上記ステップＳ１６１〜１６４と同様であって、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御が行われ、図６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【００９０】
このように、第４の実施の形態によれば、電源投入後、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に、位相制御信号発生回路３０を用いて定着加熱部２２ａに電力供給を迅速に行うことによって、画像形成装置の生産性を向上させることができる。また、電力を供給する前の定着加熱部２２ａは、温度が低いためヒータへの突入電流のおそれがあったが、位相制御信号発生回路３０により位相を制御した電力供給信号を生成することにより、安全性を向上させることができる。さらに、ヒータへの突入電流が低減される時間（Ｎ）が経過するか、あるいは、定着加熱部２２ａが設定温度になってから、位相制御信号発生回路３０からＣＰＵ１３ａの電力供給信号発生部１３へ電力供給信号を切り替えるので、ヒータへの突入電流が防止され、照明のチラツキ発生の防止、高調波規制対応、あるいは商用電源の電圧低下による他の電子機器への悪影響を防止することができる。
【００９１】
（第５の実施の形態）
図１１は、第５の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図であり、図１３−２、図３−４、１３−６は、第５の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。第５の実施の形態の特徴は、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に、第１の電力供給信号発生手段としての位相制御信号発生回路３０が生成する電力供給信号により、定着加熱部２２ａへ電力供給を行い、定着加熱部２２ａの温度がある程度上昇すると、第３の電力供給信号発生手段としての電力供給信号発生回路３２が生成する電力供給信号に切り替え、ＣＰＵ１３ａが立ち上った後は、第２の電力供給手段としての電力供給信号発生部１３が生成する電力供給信号に切り替えて定着装置の制御を行うようにした点にある。それ以外の構成は、図９と同様であり、同じ機能ブロックには同一符号を付して、構成説明を省略する。
【００９２】
図１１に示すように、第５の実施の形態では、位相制御信号発生回路３０と電力供給信号発生回路３２とが生成する電力供給信号を切り替える切り替え回路３１が新たに設けられている。定着加熱部温度検出回路１８のコンパレータ１８ａの＋端子側には、定着加熱部２２ａの温度を検出するサーミスタ２２ｂと直列に接続された抵抗Ｒ５による分圧電圧が入力され、−端子側には位相制御信号発生回路３０からの出力信号が入力されている。
【００９３】
そして、電力供給信号発生回路３２の抵抗Ｒ１２と直列に接続された抵抗Ｒ１３の分圧電圧よりも、定着加熱部温度検出回路１８のサーミスタ２２ｂと直列に接続された抵抗Ｒ５による分圧電圧の方が低くなると（高い温度を検知した場合）、コンパレータ３２ｄは電力供給信号をＡＮＤ回路３２ｆに出力する。このＡＮＤ回路３２ｆの出力は、ラッチ回路３２ａに入力される。この信号はゼロクロス信号の立ち上がりでラッチされ、ラッチ回路３２ａの出力（電力供給信号）は、切り替え回路３１のＯＲ回路３１ａに入力される。
【００９４】
また、このコンパレータ３２ｄの出力は、オープンコレクタのインバータ回路３１ｂに入力され、インバータ回路３１ｂの出力によって、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号を無効化する。このように、定着加熱部２２ａが予め設定した温度まで上昇すると、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号から、電力供給信号発生回路３２の電力供給信号に自動的に切り替わる。切り替え回路３１は、位相制御信号発生回路３０の電力供給信号を、電力供給信号発生回路３２の電力供給信号に切り替える回路である。
【００９５】
さらに、定着加熱部２２ａの温度が上昇して、サーミスタ２２ｂの抵抗値が低下し、コンパレータ３２ｅの＋端子に入力される、抵抗Ｒ１４と直列に接続された抵抗１５の分圧電圧が、定着加熱部温度検出回路１０の分圧電圧より高くなると、コンパレータ３２ｅの出力が反転する。この反転された電力供給停止信号は、ＡＮＤ回路３２ｆに入力される。ＡＮＤ回路３２ｆの出力は、ラッチ回路３２ａに入力されており、この電力供給停止信号はゼロクロス信号の立ち上がりでラッチされ、ラッチ回路３２ａの出力は切替え回路３１のＯＲ回路３１ａに入力される。これによって、定着加熱部２２ａの温度がさらに上昇すると、電力供給信号発生回路３２の電力供給が停止される。
【００９６】
電力供給が停止され、定着加熱部の温度が低下してサーミスタの抵抗値が大きくなり、抵抗Ｒ１４と直列に接続された抵抗１５の分圧電圧が、定着加熱部温度検出回路１０の分圧電圧より低くなると、再び、コンパレータ３２ｅの出力は反転し、ＡＮＤ回路３２ｆに入力され、ＡＮＤ回路３２ｆからラッチ回路３２ａに入力され、この電力供給信号はゼロクロス信号の立ち上がりでラッチされて、ラッチ回路３２ａの出力が切り替え回路３１のＯＲ回路３１ａに入力される。このような動作により、定着加熱部２２ａの温度は、一定の範囲で制御される。
【００９７】
また、定着加熱部温度検出回路１８の分圧電圧は、ＣＰＵ１３ａのＡ／Ｄコンバータ入力にも接続されており、ＣＰＵ１３ａはこのＡ／Ｄコンバータ入力電圧を検知して、電力供給信号を生成している。
【００９８】
ＣＰＵ１３ａは、Ａ／Ｄコンバータの入力端子により予め設定された温度を検出すると、ＡＮＤ回路３２ｂにラッチ回路３２ａをリセットするリセット信号をリセット回路３２ｃが出力し、電力供給信号発生回路３２の電力供給を停止する。
【００９９】
また、ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに対して、切り替え回路３１からの電力供給信号を禁止する信号を出力し、電力供給信号発生部１３からの電力供給信号に切り替えて、Ａ／Ｄコンバータの入力端子により定着加熱部２２ａの温度検出を行い、インバータ回路２５に電力供給信号を出力する。これ以外の構成と動作は、上記図１、図４、図７、図８、図９と同じであるため、重複説明を省略する。
【０１００】
次に、第５の実施の形態にかかる動作について、図１３−２、図３−４、１３−６を使って説明する。まず、上記図６−１のステップＳ１０１において、不揮発性記憶部２１にＳＣコードが記憶されている場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、あるいは、不揮発性記憶部２１にＳＣコードを記憶させる異常状態が発生している場合（ステップＳ１０７、１０９、１１１、１１３）、ＣＰＵ１３ａは、図１３−２に示すように、異常記憶部１７（図３のラッチングリレー参照）に定着装置異常を記憶させる信号をポートより出力する（ステップＳ１５０）。
【０１０１】
続いて、位相制御信号発生回路３０の電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力すると共に（ステップＳ１５１）、電力供給信号発生回路３２の電力供給信号を無効化する信号を電力供給信号発生回路３２に出力し（ステップＳ１５２）、電力供給信号を無効化する信号を無効化回路１６に出力して（ステップＳ１５３）、電力供給する回路を開閉するための不図示の電力供給リレーを開放する信号を出力して（ステップＳ１５４）、処理を終了する。
【０１０２】
また、図６−１のステップＳ１１２でＮＯとなった場合、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−４に示すように、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になったか否かを判断し（ステップＳ１７０）、温度が設定値以上の場合は、ヒータへの突入電流が低減されて、位相制御を行う必要がなくなる。このため、ＣＰＵ１３ａは、切り替え回路１４によって、位相制御信号発生回路３０あるいは電力供給信号発生回路３２から電力供給信号発生部１３側に切り替える（ステップＳ１７１）。
【０１０３】
その後のステップＳ１７２〜１７５は、上記ステップＳ１６１〜１６４と同様であって、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御を行った後、図６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【０１０４】
さらに、第５の実施の形態にかかる動作において、上記図６−１のステップＳ１１２でＮＯとなった場合、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−６に示すように、ＣＰＵ１３ａのタイマを使って、例えばヒータへの突入電流が低減される時間（Ｎ）をカウントする（ステップＳ１９０）。一定時間（Ｎ）が経過するとヒータへの突入電流が低減され、位相制御を行う必要がなくなるため、ＣＰＵ１３ａは、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４に出力する（ステップＳ１９１）。また、電力供給信号発生回路３２の電力供給信号を無効化する信号を電力供給信号発生回路３２に出力する（ステップＳ１９２）。
【０１０５】
その後のステップＳ１９３〜１９６は、上記ステップＳ１６１〜１６４と同様であって、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御が行われ、図６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【０１０６】
このように、第５の実施の形態によれば、電源投入後、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に、まず、位相制御信号発生回路３０の位相制御された電力供給信号を用いて定着加熱部２２ａへ電力供給を行い、定着加熱部が一定温度以上になると電力供給信号発生回路３２に切り替え、さらに、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になるか、一定時間が経過すると、ＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替えて、定着加熱部２２ａへの電力供給制御を行うようにする。これによって、画像形成装置の生産性を向上させることができる。また、電力を供給する前の定着加熱部２２ａは、温度が低いためヒータへの突入電流のおそれがあるが、位相制御信号発生回路３０により位相を制御した電力供給信号を生成することにより、安全性を向上させることができる。さらに、ヒータへの突入電流が低減される時間（Ｎ）が経過するか、定着加熱部２２ａが設定温度になってから、位相制御信号発生回路３０、あるいは電力供給信号発生回路３２から、ＣＰＵ１３ａの電力供給信号発生部１３へ電力供給信号を切り替えるので、ヒータへの突入電流が確実に防止され、照明のチラツキ発生の防止、高調波規制対応、あるいは商用電源の電圧低下による他の電子機器への悪影響を防止することができる。
【０１０７】
（第６の実施の形態）
図１２は、第６の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。第６の実施の形態の特徴は、ＣＰＵ１３ａによって、位相制御信号発生回路３０と電力供給信号発生回路３２とで生成される電力供給信号を無効とする回路と、定着加熱部２２ａの温度検出用のサーミスタ２９を、定着加熱部温度検出回路１８のサーミスタ２２ｂとは別に設け、それを用いてシステムコントローラ２７および操作部制御回路２８が、ＣＰＵ１３ａとは別に定着措置の異常を監視する点にある。
【０１０８】
第６の実施の形態の場合は、システムコントローラ２７の不図示のＣＰＵから出力されるＳＣコードを不揮発性記憶部２１、および異常記憶部１７に記憶させることにより、ＣＰＵ１３ａと共に、定着装置２２を二重に監視することができる。
【０１０９】
以下に、第６の実施の形態に特徴的な部分についての説明を行う。まず、電力供給信号発生部１３のＣＰＵ１３ａは、電力供給信号発生回路３２のＡＮＤ回路３２ｂにラッチ回路３２ａをリセットする信号をリセット回路３２ｃから出力すると、ラッチ回路３２ａからの電力供給信号の出力が禁止される。
【０１１０】
ＣＰＵ１３ａは、切替え回路３１のオープンコレックタのバッファ回路３１ｃに位相制御信号発生回路３０からの信号を無効にする信号を出力すると、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号が無効化される。
【０１１１】
一方、定着加熱部２２ａには、サーミスタ２２ｂとは別にサーミスタ２９が設けられ、サーミスタ２９によりシステムコントローラ２７のＣＰＵが定着装置の異常を検出すると、バスを介して電力供給信号発生部１３に対して検出した異常のＳＣコードを出力する。ＣＰＵ１３ａは、システムコントローラ２７からの異常なＳＣコードを受け取ると、これを不揮発性記憶部２１、および異常記憶部１７に記憶させる。
【０１１２】
このように、第６の実施の形態によれば、第５の実施の形態における効果に加えて、ＣＰＵ１３ａとは別のシステムコントローラ２７により、固有のサーミスタ２９を用いて定着装置を二重に監視しているため、一方のシステムがダウンしたとしても、その影響を受けることなく定着装置を適正に制御し続けることができるので、安全が向上する。
【符号の説明】
【０１１３】
１１ ゼロクロス信号発生回路
１２ 電力供給信号発生回路
１３ 電力供給信号発生部
１３ａ ＣＰＵ
１４ 切り替え回路
１５ 電力供給回路
１６ 無効化回路
１７ 異常記憶部
１８ 定着加熱温度検出回路
１９ 高温検知回路
２０ サーモスタット開閉回路
２１ 不揮発性記憶部
２２ 定着装置
２２ａ 定着加熱部
２２ｂ サーミスタ（温度検知センサ）
２３ 商業電源
２４ バッファ回路
２５ インバータ
２６ 他のＣＰＵ回路
２７ システムコントローラ
２８ 操作制御回路
２９ サーミスタ（温度検知センサ）
３０ 位相制御信号発生回路
３１ 切り替え回路
３２ 電力供給信号発生回路
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１４】
【特許文献１】特開２００６−５８８２４号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー画像を定着させる定着装置を備えた画像形成装置および定着装置制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の画像形成装置としては、複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびそれらの機能を複合化した複合機（ＭＦＰ）等が開発されている。このような画像形成装置では、パソコン並に多機能化され、制御する対象も増え、これを制御するメモリ容量も増大の一途を辿っている。このため、複数のＣＰＵが設けられ、全体を制御するＣＰＵと各部を制御するＣＰＵとで機能を分散させ、相互に通信を行いながら画像形成装置の種々の機能を達成している。
【０００３】
画像形成装置の多くは、ＳＤメモリカードなどからプログラムをダウンロードし、全体を制御するＣＰＵが周辺デバイスの初期設定を行って、ダウンロードしたプログラムに基づいて周辺回路、周辺機器の初期設定、およびバスの開通処理を行い、バス開通後にようやく各部を制御するＣＰＵを立ち上げることができる。このように、画像形成装置の各部が制御できるようになるには、多くの時間を要する。
【０００４】
そして、このような画像形成装置には、画像形成部によって記録媒体上に形成されたトナー画像を加圧し加熱することにより、記録媒体にトナー画像を定着する定着装置を備えている。この定着装置は、記録媒体を加圧し加熱するための定着ローラを備えている。この様な画像形成装置では、まず、画像形成装置全体を制御するＣＰＵが立ち上がり、全体のＣＰＵと定着装置のＣＰＵのバスが開通した後、定着装置のＣＰＵの指示によって定着加熱部定着ローラの温度が制御されながら、商用電源（ＡＣ電源）からの電力が供給されて所定の温度まで加熱される。このように、電源投入後から定着ローラが所定の温度になり、画像形成可能になるまでは大変時間がかかるため、生産性を低下させる原因となっていた。
【０００５】
そこで、画像形成装置の生産性を向上させるため、特許文献１では、定着加熱部に電力供給する回路と、定着加熱部に低温検知回路とが設けられ、定着加熱部の温度が所定の温度よりも低下すると、定着装置のＣＰＵに関らず定着加熱部に電力を供給するようにし、また、定着加熱部が高温になり過ぎたら強制的に電力供給を停止するように制御する技術を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１では、画像形成装置に異常が発生して電源ＯＦＦされた後に立ち上がった場合、まだＣＰＵが制御可能な状態になる前に定着加熱部に電力供給されることになるため、画像形成装置の異常内容によっては、定着加熱部の温度が必要以上に上昇して定着ローラが溶融したり、最悪の場合には定着装置が焼損したりするという問題があった。
【０００７】
また、コピー動作中に定着装置の異常がＣＰＵによって検出されると、コピー動作が禁止されて、操作部の表示が使用できないという警告表示となり、主電源がＯＦＦされる。この状態で、電源が再投入されると、ＣＰＵが立ち上がる前にＣＰＵと異なるハード回路によって電力供給が行われる。しかし、定着加熱部の温度を検知するサーミスタが断線するか、浮いた状態になった場合は、ハード回路によって電力供給が継続して行われるため、定着ローラが溶融する可能性があり、最悪の場合には定着装置が焼損するという問題があった。
【０００８】
さらに、上記特許文献１の構成によれば、商用電源をヒータに電力供給する時間が確定していないため、最悪の場合には位相が９０度、２７０度の時に電力供給されることがあった。この場合、特に定着加熱部が低温の時には、瞬時的に大きな電流が加熱ヒータに流れることから、照明のチラツキが発生したり、商用電源の電圧低下が発生したりして、他の電子機器に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、定着加熱部への電力供給を迅速に行うことにより、画像形成装置の生産性を向上させると共に、定着装置の安全性を向上させることができる画像形成装置および定着装置制御方法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】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、トナー画像が形成された媒体を加圧および加熱して前記トナー画像を定着させる定着装置の制御を行う第１の制御部を備えた画像形成装置において、前記定着装置を加熱する定着加熱手段と、前記定着加熱手段の温度を検出する温度検出手段と、電源からの電力発生を検出する電力検出手段と、前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する第１の電力供給信号発生手段と、前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成する第２の電力供給信号発生手段と、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段からの電力供給信号により前記定着加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、前記定着装置の異常を検出して異常検出信号を出力する異常検出手段と、前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記異常検出手段による異常検出信号を記憶させると、次に前記第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続ける異常記憶手段と、前記異常記憶手段または前記異常検出手段からの異常検出信号によって、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段のうち、少なくとも前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化する無効化手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記画像形成装置で実行される定着装置制御方法であって、前記画像形成装置は、定着装置の制御を行う第１の制御部、定着加熱手段、温度検出手段、電力検出手段、第１の電力供給信号発生手段、第２の電力供給信号発生手段、電力供給手段、異常検出手段、異常記憶手段、および無効化手段を備え、前記定着加熱手段が、前記定着装置を加熱する工程と、前記温度検出手段が、前記定着加熱手段の温度を検出する工程と、前記電力検出手段が、電源からの電力発生を検出する工程と、前記第１の電力供給信号発生手段が、前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する工程と、前記第２の電力供給信号発生手段が、前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成する工程と、前記電力供給手段が、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段からの電力供給信号により前記定着加熱手段に電力を供給する工程と、前記異常検出手段が、前記定着装置の異常を検出して異常検出信号を出力する工程と、前記異常記憶手段が、前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記異常検出手段による異常検出信号を記憶させると、次に前記第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続ける工程と、前記無効化手段が、前記異常記憶手段または前記異常検出手段からの異常検出信号によって、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段のうち、少なくとも前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、定着加熱手段が定着装置を加熱し、温度検出手段が定着加熱手段の温度を検出し、電力検出手段が電源からの電力発生を検出して、第１の制御部が立ち上がる前は、第１の電力供給信号発生手段が定着加熱手段への電力供給信号を生成する。第１の制御部が立ち上がった後は、プログラムによる第２の電力供給信号発生手段が第１の電力供給信号発生手段に代わる電力供給信号を生成し、その電力供給信号によって電力供給手段が定着加熱手段に電力を供給するため、電源投入後に定着加熱部に対する電力供給を迅速に行うことができ、画像形成装置の生産性を向上させることができるという効果を奏する。そして、定着装置の異常を異常検出手段が検出し、第１の制御部が立ち上がっている間に異常記憶手段に異常検出信号を記憶させると、次に第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続けるので、異常記憶手段または異常検出手段からの異常検出信号が無効化手段に入力されると、第１および第２の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号が無効化されるため、定着装置の安全性を向上させることができるという効果を奏する。
【００１３】
また、本発明によれば、定着加熱手段が定着装置を加熱し、温度検出手段が定着加熱手段の温度を検出し、電力検出手段が電源からの電力発生を検出して、第１の制御部が立ち上がる前は、第１の電力供給信号発生手段が定着加熱手段への電力供給信号を生成する。第１の制御部が立ち上がった後は、プログラムによる第２の電力供給信号発生手段が第１の電力供給信号発生手段に代わる電力供給信号を生成し、その電力供給信号によって電力供給手段が定着加熱手段に電力を供給するように制御するため、電源投入後に定着加熱部に対する電力供給を迅速に行うことができ、画像形成装置の生産性を向上させることができるという効果を奏する。そして、定着装置の異常を異常検出手段が検出し、無効化手段に異常検出信号を出力すると、第１および第２の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化するように制御するため、画像形成装置の定着装置の安全性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図２】図２は、ゼロクロス信号発生回路の一構成例を示す図である。
【図３】図３は、図１の異常記憶部であるラッチングリレーの概略構成図である。
【図４】図４は、図１の定着装置制御回路の回路構成をより具体化した構成図である。
【図５】図５は、図４各部の信号波形例を示すタイミングチャートである。
【図６−１】図６−１は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【図６−２】図６−２は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【図６−３】図６−３は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【図６−４】図６−４は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。
【図７】図７は、第２の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図８】図８は、第３の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図９】図９は、第４の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図１０】図１０は、図９各部の信号波形例を示すタイミングチャートである。
【図１１】図１１は、第５の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、第６の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。
【図１３−１】図１３−１は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−２】図１３−２は、第５の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−３】図１３−３は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−４】図１３−４は、第５の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−５】図１３−５は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−６】図１３−６は、第５の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【図１３−７】図１３−７は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる画像形成装置および定着装置制御方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図であり、図２は、ゼロクロス信号発生回路の一構成例を示す図であり、図３は、図１の異常記憶部であるラッチングリレーの概略構成図である。図１に示す定着装置制御回路は、電力検出手段としてのゼロクロス信号発生回路１１、第１の電力供給信号発生手段としての電力供給信号発生回路（ハードウェア構成）１２、第２の電力供給信号発生手段としての電力供給信号発生部（ソフトウェア構成）１３、第１の制御部としてのＣＰＵ１３ａ、第１の切り替え手段としての切り替え回路１４、ＡＮＤ回路１４ａ、ＯＲ回路１４ｂ、電力供給手段としての電力供給回路１５、無効化手段としての無効化回路１６、トランジスタ１６ａ、異常記憶手段としての異常記憶部１７、温度検出手段としての定着加熱部温度検出回路１８、異常検出手段の一部としての高温検知回路１９、異常検出手段の一部としてのサーモスタット開閉回路２０、不揮発性記憶手段としての不揮発性記憶部２１、定着装置２２、定着加熱手段としての定着加熱部（ヒータ）２２ａ、温度検出手段の一部としての温度検出センサ（サーミスタ）２２ｂ、商用電源（ＡＣ電源）２３、バッファ回路２４、インバータ回路２５、および第２の制御部としての他のＣＰＵ回路２６を備えている。
【００１７】
ゼロクロス信号発生回路１１は、交流信号が０Ｖを交叉するのを検出する回路であり、交流信号を電子回路でＯＮ／ＯＦＦする場合に使われる。交流電圧のゼロ近傍でスイッチをＯＮ／ＯＦＦすることにより、突入電流および過渡電圧を抑え、スイッチングの際の雑音を少なくして、電波障害を抑制するものである。例えば、図２に示すゼロクロス信号発生回路１１は、フォトトランジスタ１１ｂとフォトダイオード１１ｃからなるフォトカプラ１１ａを使用しており、商用電源１１ｄの交流電圧が高くなると、抵抗１１ｅを通してフォトダイオード１１ｃに電流が流れ、フォトトランジスタ１１ｂがＯＮすることにより、抵抗１１ｆを通って電流が流れる。なお、この第１の実施の形態では、ゼロクロス信号発生回路１１を用いて実施しているが、必ずしもゼロクロス信号を用いる必要はなく、電源からの電力発生の有無が検出できるものとして、ＡＣ電圧検出回路であっても良い。
【００１８】
また、商用電源１１ｄの交流電圧が低くなると、フォトダイオード１１ｃの電流が低下し、フォトトランジスタ１１ｂをＯＦＦすることにより、抵抗１１ｆを通る電流が遮断される。このように、抵抗１１ｆを流れる電流の出力波形は、図２の二点鎖線で囲った波形となり、この出力波形をインバータ１１ｇにより反転させたものが、図２の一点鎖線で囲ったゼロクロス信号発生回路１１の出力波形となる。
【００１９】
電力供給信号発生回路１２は、プログラムを有しないハードウェア構成により電力供給信号を発生する回路であり、定着加熱部２２ａの検出温度が設定温度以下の場合は信号を出力し、設定温度を超えた場合は信号出力を停止して、温度検出信号とゼロクロス信号発生回路１１の信号とに基づいて、電力供給信号を生成する回路である。例えば、主電源が投入されるか、省エネルギーモードが解除されることによりＤＣ電源が立ち上がり、定着加熱部２２ａの検出温度が設定温度以下で、ゼロクロス信号が発生すると、電力供給信号を生成する。このように、後述するＣＰＵ１３ａによる定着制御動作が可能になる前に、定着加熱部２２ａに対して電力供給を行うことが可能になる。この電力供給信号は、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに入力される。
【００２０】
ＣＰＵ１３ａがソフトウェアを用いて行う電力供給信号発生部１３は、ＣＰＵ１３ａの他、図示しないプログラムを記憶したＲＯＭ、プログラムの動作を行うＲＡＭ、後述するタイマ手段としてのタイマ、定着加熱部２２ａの温度等を検出するＡ／Ｄコンバータ、ゼロクロス信号を入力とする割り込み制御回路、画像形成装置の入出力制御を行うＩ／Ｏポート等を備えている。ＣＰＵ１３ａの出力ポートは、主電源の投入、または、省エネルギーモードの解除によってＤＣ電源が供給され、初期設定を行うまでは、ハイ・インピーダンスになるので、ＡＮＤ回路１４ａ、インバータ回路２５への入力は「Ｈｉｇｈ」となり、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２の電力供給信号がＯＲ回路１４ｂを介してオープンコレクタのバッファ回路２４に出力される。
【００２１】
切り替え回路１４は、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２と、ＣＰＵ１３ａがソフトウェアを用いて行う電力供給信号発生部１３とが発生する電力供給信号を切り替える回路である。ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２からの電力供給信号は、ＡＮＤ回路１４ａの入力をＣＰＵ１３ａが「Ｌｏｗ」を出力することにより、電力供給信号が出力されるのを禁止することができる。この状態で、ＣＰＵ１３ａは、「Ｌｏｗ」の電力供給信号をインバータ回路２５に出力して、ＯＲ回路１４ｂから電力供給信号をオープンコレクタのバッファ回路２４に出力することができる。
【００２２】
電力供給回路１５は、ここではフォトトライアックで構成されており、オープンコレクタのバッファ回路２４の出力により、商用電源（ＡＣ電源）２３による定着加熱部２２ａへの電力供給をＯＮ／ＯＦＦ制御する。
【００２３】
無効化回路１６は、トランジスタ１６ａを具備し、何れかの抵抗Ｒ１〜Ｒ４を介して異常信号が入力されると、トランジスタ１６ａはＯＮ動作して、オープンコレクタのバッファ回路２４の出力が「Ｌｏｗ」となり、電力供給信号を無効化することにより、電力供給を禁止する。
【００２４】
異常記憶部１７は、不揮発性記憶部２１とは異なる記憶手段であり、第１の実施の形態では、図３に示すようなラッチングリレーを採用している。図３に示すように、電力供給信号発生部１３のＣＰＵ１３ａが第１のコイル１７ａに電流を流すと、電磁石の鉄心１７ｃが磁化され、鉄片１７ｄが鉄心１７ｃに吸引され（破線の位置へ移動）、可動接点１７ｅが閉じられる。この状態で、第１のコイル１７ａの通電を停止したとしても、半硬質磁性材料による残留磁束により鉄片１７ｄは鉄心１７ｃに吸着した状態を維持する。
【００２５】
続いて、電力供給信号発生部１３のＣＰＵ１３ａが第１のコイル１７ａと逆方向に巻かれた第２のコイル１７ｂに電流を流すと、半硬質磁性材料の残留磁束が減少し、吸引力が減少することにより、鉄片１７ｄを吸引する力が弱くなって、復帰バネ１７ｆの力が打ち勝つことにより、鉄片１７ｄは実線の位置まで復帰し、可動接点１７ｅが開いて休止状態となる。例えば、ＣＰＵ１３ａが定着装置２２の異常を検出すると、第１のコイル１７ａに通電することで可動接点１７ｅが閉じ、この状態で主電源がＯＦＦされても状態は保持される。再び主電源がＯＮされてもこの状態は保持されるので、この保持信号を入力とする無効化回路１６により、電力供給信号発生回路１２および電力供給信号発生部１３からの電力供給信号を無効化することができる。
【００２６】
また、ＣＰＵ１３ａは、不図示の操作部からの特殊な操作によって解除信号が入力されると、第２のコイル１７ｂに通電することによって、定着装置２２の異常を解除することができる。
【００２７】
定着加熱部温度検出回路１８は、定着加熱部２２ａの所定箇所に設けられた温度検出センサ２２ｂにより、定着加熱部２２ａの温度を検出する回路である。
【００２８】
高温検知回路１９は、定着加熱部２２ａの温度が予め設定された温度を超えると、信号を出力する回路である。この検出温度は、当然電力供給を停止する温度よりも高い温度に設定されている。この高温検知信号は、ＣＰＵ１３ａが制御する電力供給信号発生部１３に入力されると、ＣＰＵ１３ａが不揮発性記憶部２１に対して高温検知信号を記憶させると共に、異常記憶部１７にも記憶させることにより、無効化回路１６に対して保持信号を出力し続ける。
【００２９】
サーモスタット開閉回路２０は、定着加熱部２２ａに設けられ、バイメタル方式を利用したサーモスタットで構成された回路であり、定着装置２２内の定着ローラが溶融する温度になると、サーモスタット開閉回路２０内に設けられたスイッチ部が開放される。なお、このサーモスタット開閉回路２０は、一度開放されると温度が低下しても開放状態を保持するタイプのサーモスタットを採用している。このサーモスタット開閉回路１０の出力は、無効化回路１６、およびＣＰＵ１３ａを備えた電力供給信号発生部１３に入力される。サーモスタット開閉回路２０内のスイッチ部が開放されると、無効化回路１６のトランジスタ１６ａは、ＯＮ動作して、電力供給信号を無効化する。そして、ＣＰＵ１３ａは、サーモスタット開放情報を不揮発性記憶部２１に記憶させると共に、異常記憶部１７に異常状態を保持させる。
【００３０】
不揮発性記憶部２１は、ＲＡＭを電池によりバックアップした記憶手段、あるいはＥＥＰＲＯＭ等であって、ＣＰＵ１３ａによって直接読み出しと書き込みを行うことができる。この不揮発性記憶部２１には、定着装置の異常情報、定着装置の調整情報、あるいは、プログラム制御情報等が記憶されている。
【００３１】
定着装置２２は、記録紙上に形成されたトナー画像を定着ローラによって加熱し加圧することにより、記録紙上にトナー画像を定着させるものである。定着装置２２内の定着ローラには、定着加熱部２２ａを構成するヒータが設けられ、その近傍には温度が上昇すると抵抗値が低下するサーミスタ２２ｂが設けられて、温度が計測できるようになっている。
【００３２】
他のＣＰＵ回路２６は、複数のＣＰＵを有する場合であって、ここでは定着装置２２の異常発生をＣＰＵ１３ａと共に二重に監視することができる。
【００３３】
図４は、図１の定着装置制御回路の回路構成をより具体化した構成図であり、図５は、図４各部の信号波形例を示すタイミングチャートである。図４において、図１と同じ機能ブロックには、同一符号を付し、重複説明を省略する。
【００３４】
定着加熱部温度検出回路１８は、オープンコレクタのコンパレータ１８ａと、抵抗Ｒ５に直列に接続されたサーミスタ２２ｂと、その分圧電圧がコンパレータ１８ａの−端子側に入力され、コンパレータ１８ａの＋端子側には、抵抗Ｒ６と抵抗Ｒ７との分圧電圧が入力されている。また、コンパレータ１８ａは、定着加熱部２２ａの温度が設定温度よりも低い場合、電力供給信号発生回路１２のラッチ回路１２ａに温度検出信号を出力するが、定着加熱部２２ａの温度が上昇して、予め設定された温度になると、温度検出信号出力を停止する。この動作が可能なように、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ７、およびサーミスタ２２ｂの値が選定される。なお、この温度検出信号出力を停止する温度は、ＣＰＵ１３ａにより温度制御され、電力供給を停止する温度より低い温度となるように、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ７、およびサーミスタ２２ｂが選定される。
【００３５】
また、この定着加熱部温度検出回路１８の分圧電圧は、電力供給信号発生部１３のＣＰＵ１３ａにおいて定着加熱部２２ａの温度等を検出するＡ／Ｄコンバータに入力されている。ＣＰＵ１３ａは、このＡ／Ｄコンバータの入力電圧を検知して、電力供給信号を生成している。
【００３６】
また、電力供給信号発生回路１２は、ラッチ回路１２ａと、リセット回路１２ｂと、ＡＮＤ回路１２ｃとを備えている。ラッチ回路１２ａは、定着加熱部温度検出回路１８のコンパレータ１８ａからの出力をクロック端子に入力し、ゼロクロス信号発生回路１１から入力されるゼロクロス信号の立ち上がりエッジでラッチする。従って、ラッチ回路１２ａの出力はゼロクロス信号に同期して出力される。また、リセット回路１２ｂは、電源投入時にＣＰＵ１３ａをハード的に初期設定する回路であって、ＡＮＤ回路１２ｃを介してラッチ回路１２ａのリセット端子に入力されるよう構成されている。
【００３７】
さらに、高温検知回路１９は、コンパレータ１９ａと、抵抗Ｒ８および抵抗Ｒ９とを備えている。コンパレータ１９ａの＋端子側には、定着加熱部温度検出回路１８の抵抗Ｒ５に直列に接続されたサーミスタ２２ｂの分圧電圧が入力され、コンパレータ１９ａの−端子側には、抵抗Ｒ８と抵抗Ｒ９との分圧電圧が入力されている。このため、高温検知回路１９は、定着加熱部２２ａの温度が予め設定された温度を超えると、高温異常であることを知らせる検知信号を無効化回路１６とＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に出力する。高温検知回路１９の温度検出抵抗Ｒ８とＲ９は、コンパレータ１９ａが電力供給信号出力を停止する温度以上であり、ＣＰＵ１３ａが電力供給を停止する温度以上を検出する抵抗値に予め選定されている。それ以外の構成については、図１と同様であるので説明を省略する。
【００３８】
また、図５に示すように、図４各部の波形図は、商用電源２３が正弦波による交流波形である。ゼロクロス信号発生回路１１が出力するゼロクロス信号は、商用電源２３の交流信号が０Ｖを交叉するのを検出する信号である。そして、定着加熱部温度検出回路１８のコンパレータ１８ａからの出力は、電力供給信号発生回路１２のラッチ回路１２ａのクロック端子に入力され、ゼロクロス信号発生回路１１からのゼロクロス信号の立ち上がりエッジでラッチされている。
【００３９】
図６−１〜図６−４は、定着装置の制御動作を説明するフローチャートである。まず、図６−１において、主電源が投入されるか、省エネルギーモードが解除されてＤＣ電源が立ち上がると、ＣＰＵ１３ａによって以下の動作が行われる。
【００４０】
すなわち、ＣＰＵ１３ａは、電源ＯＮ時の初期設定として、ＣＰＵ、周辺デバイスの初期設定、メモリクリア、メモリの初期設定、ＯＳ起動、周辺ＣＰＵとの通信確認、周辺機器の初期設定を行う（ステップＳ１００）。
【００４１】
次に、ＣＰＵ１３ａは、不揮発性記憶部２１に定着装置関連の異常を検出したサービスマンコール（以下、ＳＣともいう）コードがあるか否かを確認する（ステップＳ１０１）。この不揮発性記憶部２１には、前記した異常を検出したＳＣコードの他に、サーミスタ断線、定着リロードせず、ヒータ連続点灯等の情報も記憶されている。
【００４２】
ＣＰＵ１３ａは、何れかのＳＣコードが記憶されていることを確認した場合は（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、図６−２に移り、異常記憶部１７（図３のラッチングリレー）をセットする信号をポートより出力し、異常記憶部１７に定着装置異常を記憶させる（ステップＳ１０２）。
【００４３】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、電力供給信号発生回路１２からの電力供給信号を無効化する信号を、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力する（ステップＳ１０３）。
【００４４】
また、ＣＰＵ１３ａは、電力供給信号を無効化する信号を無効化回路１６にも出力する（ステップＳ１０４）。
【００４５】
そして、ＣＰＵ１３ａは、電力供給回路１５を開閉する電力供給リレー（図示せず）を開放する信号を出力して（ステップＳ１０５）、図６−２のフローチャートが終了する。この動作により、ＳＣコードが解除されていない場合は、電源が再投入されても、定着加熱部２２ａへの電力供給は禁止される。
【００４６】
また、図６−１のステップＳ１０１において、ＣＰＵ１３ａが不揮発性記憶部２１に何れのＳＣコードも記憶されていないことを確認した場合は（ステップＳ１０１でＮＯ）、画像形成装置内に複数のＣＰＵを有し、定着装置２２の異常発生を二重に監視している他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力があるか否かを確認する（ステップＳ１０６）。
【００４７】
ＣＰＵ１３ａは、他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力があると確認すると（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、そのＳＣコードを不揮発性記憶部２１に記憶させた後（ステップＳ１０７）、上記した図６−２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理が行われる。
【００４８】
また、ステップＳ１０６において、ＣＰＵ１３ａは、他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力が無いことを確認すると、サーモスタット開閉回路２０からの開放信号があるか否かを入力ポートで確認する（ステップＳ１０８）。サーモスタット開閉回路２０からの開放信号がある場合は、不揮発性記憶部２１にサーモスタット開放のＳＣコードを記憶させた後（ステップＳ１０９）、上記した図６−２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理が行われる。
【００４９】
また、ステップＳ１０８において、ＣＰＵ１３ａは、サーモスタット開閉回路２０からの開放信号が無いことを確認すると、高温検知回路１９から高温検知信号の出力があるか否かを確認する（ステップＳ１１０）。高温検知信号の出力がある場合は、不揮発性記憶部２１に高温ＳＣコードを記憶させた後（ステップＳ１１１）、上記した図６−２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理が行われる。
【００５０】
また、ステップＳ１１０において、ＣＰＵ１３ａは、高温検知回路１９から高温検知信号の出力が無いことを確認すると、サーミスタ２２ｂが断線しているか否かを確認するため、電力供給した状態でサーミスタ２２ｂの抵抗値が変化するかについて、ＣＰＵ１３ａのＡ／Ｄコンバータのポート電圧を一定期間確認する（ステップＳ１１２）。Ａ／Ｄコンバータのポート電圧に変化が無い場合は、サーミスタ２２ｂが断線しているとして、不揮発性記憶部２１にサーミスタ断線ＳＣコードを記憶させた後（ステップＳ１１３）、上記した図６−２のステップＳ１０２〜ステップＳ１０５の処理が行われる。
【００５１】
また、ステップＳ１１２において、サーミスタ２２ｂが断線してない場合は（ステップＳ１１２でＮＯ）、図６−３のステップＳ１２０に移行する。すなわち、ＣＰＵ１３ａは、自ら定着装置２２の電力制御を行うため、電力供給信号発生回路１２からの電力供給信号を無効化する切り替え信号を切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力する（ステップＳ１２０）。これにより、定置装置２２の電力制御は、電力供給信号発生回路１２から、ＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替わる。
【００５２】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、Ａ／Ｄコンバータのポート電圧を確認し、定着加熱部２２ａの温度が設定値以下であるか否かを確認する（ステップＳ１２１）。定着加熱部２２ａの温度が設定値以下の場合、ＣＰＵ１３ａは、ポートより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１２２）。
【００５３】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上か否かを確認する（ステップＳ１２３）。定着加熱部２２ａの温度が設定値以上の場合、ＣＰＵ１３ａは、ポートより電力供給を停止する電力供給ＯＦＦ信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１２４）。
【００５４】
その後の動作は、図６−１の（Ｃ）に戻り、他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力があるか否かを確認する前記ステップＳ１０６以下の動作が繰り返される。
【００５５】
以上説明した動作を行うことによって、定着装置２２の定着加熱部２２ａの温度を一定温度の範囲に制御することができる。
【００５６】
なお、ＣＰＵ１３ａのポートより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する動作（ステップＳ１２２）は、ゼロクロス信号発生回路１１からのゼロクロス信号割り込みルーチンの中で行われる。
【００５７】
次に、図６−４のフローチャートは、定着装置２２の定着加熱部２２ａの温度が予め設定された温度に上昇するまで、電力供給信号発生回路１２によって電力供給を行い、定着加熱部２２ａの温度が予め設定された温度まで上昇すると、電力供給をＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替える動作を説明するものである。
【００５８】
すなわち、図６−１のフローチャートのステップＳ１１２において、サーミスタ２２ｂが断線してない場合に、図６―４のステップＳ１３０に移行する。ここで、ＣＰＵ１３ａは、定着装置２２の定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になったか否かを判断する。定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になった場合、ＣＰＵ１３ａは、自ら定着装置２２の電力制御を行うために、電力供給信号発生回路１２の電力供給信号を無効化する切り替え信号を切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力する（ステップＳ１３１）。これにより、定置装置２２の電力制御は、電力供給信号発生回路１２から、ＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替わる。
【００５９】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、Ａ／Ｄコンバータのポート電圧を確認し、定着加熱部２２ａの温度が設定値以下であるか否かを確認する（ステップＳ１３２）。定着加熱部２２ａの温度が設定値以下の場合、ＣＰＵ１３ａは、ポートより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１３３）。
【００６０】
続いて、ＣＰＵ１３ａは、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上か否かを確認する（ステップＳ１３４）。定着加熱部２２ａの温度が設定値以上の場合、ＣＰＵ１３ａは、ポートより電力供給を停止する電力供給ＯＦＦ信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１３５）。
【００６１】
その後の動作は、図６−３と同様に、図６−１の（Ｃ）に戻り、他のＣＰＵ回路２６からのＳＣコード出力があるか否かを確認する前記ステップＳ１０６以下の動作が繰り返される。なお、図６−４のステップＳ１３０において、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になっていない場合も、同様に図６−１の（Ｃ）に戻り、前記ステップＳ１０６以下の動作が繰り返される。
【００６２】
このように、第１の実施の形態によれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前は、定着装置２２の定着加熱部２２ａを予め設定された温度に上昇するまで、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２によって電力供給信号を電力供給回路１５に供給し、定着加熱部２２ａを予め設定された温度まで上昇させる。ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、切り替え回路１４を使って電力供給信号発生回路１２からプログラムによる電力供給信号発生部１３に切り替えるので、定着加熱部２２ａへの電力供給を迅速に行うことが可能となり、画像形成装置の生産性を向上させることができる。
【００６３】
また、第１の実施の形態によれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に電力供給信号発生回路１２により電力供給信号を電力供給回路１５に供給する場合、異常記憶手段１７が定着装置２２の異常状態を記憶していたり、高温検知回路１９やサーモスタット開閉回路２０が定着装置の温度異常を検出したりすると、無効化回路１６によって電力供給信号発生回路１２の電力供給信号を無効化されるので、定着装置２２が加熱するのを防止することができ、定着装置の安全性を向上させることができる。
【００６４】
特に、第１の実施の形態によれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、プログラムによる電力供給信号発生部１３に切り替え、定着装置２２をＣＰＵ１３ａ、あるいは、他のＣＰＵ回路２６によって監視することができ、定着装置に異常が発生すると異常発生を不揮発性記憶部２１および異常記憶部１７に記憶させて保持させる。このため、主電源がＯＦＦとなって電源を再投入した後は、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前であっても直ちに異常記憶部１７によって電力供給信号発生回路１２の生成する電力供給信号を無効化することが出来る。これにより、定着装置２２に対する不要な電源供給を確実に防止することができる。
【００６５】
（第２の実施の形態）
図７は、第２の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。この第２の実施の形態の特徴は、上記第１の実施の形態の図１における無効化回路１６を、電力供給信号発生回路１２と切り替え回路１４との間に配置することにより、電力供給信号発生回路１２が生成する電力供給信号のみを無効化し、電力供給信号発生部１３が生成する電力供給信号は、切り替え回路１４を経由して電力供給回路１５に入力される点が異なっており、それ以外の構成は、図１と同様であるので、構成説明は省略する。
【００６６】
このように、第２の実施の形態よれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前は、定着装置２２の定着加熱部２２ａを予め設定された温度に上昇するまで、ハードウェア構成による電力供給信号発生回路１２によって電力供給信号を電力供給回路１５に供給し、定着加熱部２２ａを予め設定された温度まで上昇させる。ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、切り替え回路１４を使って電力供給信号発生回路１２からプログラムによる電力供給信号発生部１３に切り替えるので、定着加熱部２２ａへの電力供給が迅速に行われることから、画像形成装置の生産性を向上させることができる。
【００６７】
また、第２の実施の形態よれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に電力供給信号発生回路１２により電力供給信号を電力供給回路１５に供給する場合に、異常記憶手段１７が定着装置２２の異常状態を記憶していたり、高温検知回路１９やサーモスタット開閉回路２０が定着装置の温度異常を検出したりすると、無効化回路１６によって電力供給信号発生回路１２の電力供給信号が無効化されるので、定着装置２２が必要以上に加熱されるのを防止することができ、定着装置の安全性を向上させることができる。
【００６８】
また、第２の実施の形態よれば、ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、プログラムによる電力供給信号発生部１３に切り替えて、無効化回路１６を使うことなく、定着装置２２を安全に制御することができる。そして、その間に定着装置に異常が発生した場合は、ＣＰＵ１３ａがその異常発生を不揮発性記憶部２１および異常記憶部１７に記憶させて保持させる。このため、主電源がＯＦＦとなって電源を再投入した後は、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前であっても直ちに異常記憶部１７によって電力供給信号発生回路１２の生成する電力供給信号を無効化することが出来る。これにより、定着装置２２に対する不要な電源供給を確実に防止することができる。
【００６９】
（第３の実施の形態）
図８は、第３の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。この第３の実施の形態の特徴は、図８に示すように、ＣＰＵ１３ａとは別の制御部である画像形成装置の全体を制御する第２の制御部としてのシステムコントローラ２７、およびそれを操作する操作部制御回路２８が設けられ、さらに、定着装置２２の定着加熱部２２ａの温度を検出する温度検出センサ（サーミスタ）２２ｂとは別に、定着加熱部２２ａの温度を検出するサーミスタ２９が設けられている点にある。それ以外の構成は、図１と同様であるので、構成説明は省略する。
【００７０】
このように、第３の実施の形態よれば、ＣＰＵ１３ａと並行して定着装置２２を監視するシステムコントローラ２７が独自のサーミスタ２９の検出温度に基づいて、定着装置２２の異常発生を二重に監視することにより、一方の監視システムがダウンしたとしても、もう一方のシステムによって定着装置２２の異常を検出することができ、異常状態の発生を未然に防止できるため、上記第１および第２の実施の形態の効果に加えて、より一層安全に定着装置を制御することができる。
【００７１】
（第４の実施の形態）
図９は、第４の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図であり、図１０は、図９各部の信号波形例を示すタイミングチャートであり、図１３−１、図１３−３、図１３−５、図１３−７は、第４の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。この第４の実施の形態にかかる特徴は、第１の実施の形態にかかる図１または図４の定着装置制御回路の電力供給信号発生回路１２に替えて、ハードウェア構成により位相制御信号を発生させる位相制御信号発生回路３０を備えている点にある。
【００７２】
この位相制御信号発生回路３０は、ゼロクロス信号発生回路１１からの信号により、トランジスタ３０ａがＯＮすると、コンデンサＣ１に蓄電された電力が抵抗Ｒ１１、トランジスタ３０ａを介して放電される。ゼロクロス信号発生回路１１からの信号がＯＦＦすると、抵抗Ｒ１０によりコンデンサＣ１が充電され、次のゼロクロス信号によって再度放電されるように構成されている。
【００７３】
そして、定着加熱部温度検出回路１８を構成するオープンコレクタのコンパレータ２ａの−端子側には、位相制御信号発生回路３０からの充放電電圧が入力される。また、コンパレータ１８ａの＋端子側には、定着加熱部２２ａの温度を検出するサーミスタ２２ｂと直列に接続された抵抗Ｒ５による分圧電圧が入力される。このように、定着加熱部温度検出回路１８は、サーミスタ２２ｂと直列に接続された抵抗Ｒ５とコンパレータ１８ａとで構成されている。このサーミスタ２２ｂの抵抗値は、定着加熱部２２ａの温度が低いと抵抗値が高くなる（図１０のコンパレータ入力の＋端子の電圧レベルも高くなる）ため、コンパレータ１８ａが出力する位相制御信号幅は狭くなる（図１０のコンパレータ出力参照）。しかし、定着加熱部２２ａの温度が上昇するとサーミスタ２２ｂの抵抗値が低くなる（図１０のコンパレータ入力の＋端子の電圧レベルも低くなる）ため、コンパレータ１８ａが出力する位相制御信号幅は徐々に広くなる（図１０のコンパレータ出力参照）。
【００７４】
この位相制御信号発生回路３０から定着加熱部温度検出回路１８を介して出力される電力供給信号は、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに入力される。従って、主電源の投入、または省エネルギーモードの解除により、ＤＣ電源が立ち上がり、定着加熱部２２ａの検出温度が設定値以下で、ゼロクロス信号が発生すると、位相制御された電力供給信号を発生させることができる。このため、第４の実施の形態にかかる定着装置制御回路は、ＣＰＵ１３ａによる定着制御動作が可能となる前に、定着加熱部２２ａへ迅速に電力供給できることから、画像形成装置の生産性を向上させることができる。
【００７５】
図１０に示す図９各部の波形図は、商用電源２３が正弦波による交流波形と、商用電源２３の交流信号が０Ｖを交叉するのを検出するゼロクロス信号と、定着加熱部温度検出回路１８のコンパレータ１８ａの−端子に入力される電圧と、＋端子に入力される電圧と、その比較結果であるコンパレータ１８ａの出力（位相制御期間信号）と、ヒータに供給される電力供給信号波形とが示されている。図１０に示すように、コンパレータ出力である位相制御期間信号は、コンパレータ１８ａの−端子に入力される電圧と、＋端子に入力される電圧の差分に応じて、ＯＮ時間（Ｏｎ−ｄｕｔｙ）が変化する。つまり、定着加熱部２２ａの温度が低温時に瞬時的に大きな電流が加熱ヒータに流れ易くなるため、コンパレータ出力である位相制御期間信号は、定着加熱部２２ａの温度が低い時には幅を狭くし、定着加熱部２２ａの温度が上昇すると幅を徐々に広くなるように自動調節される。この電力供給信号は、図１０に示すように、コンパレータ出力（位相制御期間信号）のＯＮ時間における商用電源の交流波形を切り取って出力される。
【００７６】
再び、図９に戻り、ＣＰＵ１３ａの出力ポートは、主電源の投入、または省エネルギーモードの解除により、ＤＣ電源が立ち上がり、初期設定を行うまではハイ・インピーダンスになるので、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａと、インバータ回路２５への入力はハイ（Ｈｉｇｈ）となり、ハードウェア構成による位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号がＯＲ回路１４ｂを介してオープンコレクタのバッファ回路２４に出力される。
【００７７】
切り替え回路１４は、ハードウェア構成による位相制御信号発生回路３０と、ＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３とが生成する電力供給信号を切り替える回路であって、位相制御信号発生回路３０が生成する電力供給信号は、ＡＮＤ回路１４ａの入力をＣＰＵ１３ａからの出力を（Ｌｏｗ）にすることで、位相制御信号発生回路３０が生成する電力供給信号の出力を禁止することができる。この状態でＣＰＵ１３ａは、電力供給信号発生部１３によって生成される電力供給信号（Ｌｏｗ）をインバータ回路２５に出力すると、ＯＲ回路１４ｂから電力供給信号がオープンコレクタのバッファ回路２４に出力される。
【００７８】
電力供給信号発生部１３は、ＣＰＵ１３ａ、不図示のプログラムを記憶したＲＯＭ、プログラムの動作を行うＲＡＭ、タイマ、定着加熱部２２ａの温度等を検出するＡ／Ｄコンバータ、ゼロクロス信号を入力とする割り込み制御回路、画像形成装置の入出制御を行うＩ／Ｏポート等を備えている。これ以外の構成については、上記図１、図４、図７、図８と同様であるので、構成説明を省略する。
【００７９】
次に、第４の実施の形態にかかる動作について、図１３−１、図１３−３、図１３−５、図１３−７を使って説明する。まず、上記図６−１のステップＳ１０１において、不揮発性記憶部２１にＳＣコードが記憶されている場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、あるいは、不揮発性記憶部２１にＳＣコードを記憶させる異常状態が発生している場合（ステップＳ１０７、１０９、１１１、１１３）、ＣＰＵ１３ａは、図１３−１に示すように、異常記憶部１７（図３のラッチングリレー参照）に定着装置異常を記憶させる信号をポートより出力する（ステップＳ１４０）。
【００８０】
続いて、位相制御信号発生回路３０の電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力すると共に（ステップＳ１４１）、電力供給信号を無効化する信号を、無効化回路１６に出力し（ステップＳ１４２）、電力供給する回路を開閉するための不図示の電力供給リレーを開放する信号を出力して（ステップＳ１４３）、処理を終了する。
【００８１】
操作部からの特殊入力によってＳＣコードが解除されて無い場合でも、この動作を行うことにより、画像形成装置の電源が再投入されたとしても、定着加熱部２２ａへの電力供給を禁止することができる。
【００８２】
また、図６−１のステップＳ１０１において、不揮発性記憶部２１にＳＣコードが記憶されておらず、他のＣＰＵからのＳＣコード出力もなく（ステップＳ１０６）、サーモスタット開閉回路からの開放信号も無く（ステップＳ１０８）、高温検知信号の出力も無く（ステップＳ１１０）、サーミスタが断線していない場合（ステップＳ１１２）、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−３に示すように、ＣＰＵ１３ａが自ら定着制御を行うため、切り替え回路１４を位相制御信号発生回路３０からＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替える（ステップＳ１６０）。
【００８３】
そして、ＣＰＵ１３ａは、Ａ／Ｄコンバータのポート電圧を確認し、定着加熱部２２ａの温度が設定置以下かどうかを確認する（ステップＳ１６１）。定着加熱部２２ａの温度が設定置以下の場合は、ＣＰＵ１３ａがポートにより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１６２）。
【００８４】
さらに、ＣＰＵ１３ａは、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上か否かを確認する（ステップＳ１６３）。定着加熱部２２ａの温度が設定置以上の場合には、ＣＰＵ１３ａがポートより電力供給を停止する信号をインバータ回路２５に出力する（ステップＳ１６４）。この動作により、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御することができる。その後の処理は、図１６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【００８５】
なお、ＣＰＵ１３ａがポートにより電力供給信号をインバータ回路２５に出力する動作については、ゼロクロス信号発生回路１１からのゼロクロス信号割り込みルーチンの中で行われる。
【００８６】
また、第４の実施の形態にかかる動作において、上記図６−１のステップＳ１１２でＮＯとなった場合、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−５に示すように、ＣＰＵ１３ａのタイマを使って、例えばヒータへの突入電流が低減される時間（Ｎ）をカウントする（ステップＳ１８０）。一定時間（Ｎ）が経過するとヒータへの突入電流が低減され、位相制御を行う必要がなくなるため、ＣＰＵ１３ａは、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４に出力する（ステップＳ１８１）。
【００８７】
その後のステップＳ１８２〜１８５は、上記ステップＳ１６１〜１６４と同様であって、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御が行われ、図６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【００８８】
さらに、第４の実施の形態にかかる動作において、上記図６−１のステップＳ１１２でＮＯとなった場合、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−７に示すように、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になったか否かを判断し（ステップＳ２００）、温度が設定値以上の場合は、ヒータへの突入電流が低減され、位相制御を行う必要がなくなるため、ＣＰＵ１３ａは、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４に出力する（ステップＳ２０１）。
【００８９】
その後のステップＳ２０２〜２０５も、上記ステップＳ１６１〜１６４と同様であって、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御が行われ、図６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【００９０】
このように、第４の実施の形態によれば、電源投入後、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に、位相制御信号発生回路３０を用いて定着加熱部２２ａに電力供給を迅速に行うことによって、画像形成装置の生産性を向上させることができる。また、電力を供給する前の定着加熱部２２ａは、温度が低いためヒータへの突入電流のおそれがあったが、位相制御信号発生回路３０により位相を制御した電力供給信号を生成することにより、安全性を向上させることができる。さらに、ヒータへの突入電流が低減される時間（Ｎ）が経過するか、あるいは、定着加熱部２２ａが設定温度になってから、位相制御信号発生回路３０からＣＰＵ１３ａの電力供給信号発生部１３へ電力供給信号を切り替えるので、ヒータへの突入電流が防止され、照明のチラツキ発生の防止、高調波規制対応、あるいは商用電源の電圧低下による他の電子機器への悪影響を防止することができる。
【００９１】
（第５の実施の形態）
図１１は、第５の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図であり、図１３−２、図３−４、１３−６は、第５の実施の形態にかかる動作を説明するフローチャートである。第５の実施の形態の特徴は、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に、第１の電力供給信号発生手段としての位相制御信号発生回路３０が生成する電力供給信号により、定着加熱部２２ａへ電力供給を行い、定着加熱部２２ａの温度がある程度上昇すると、第３の電力供給信号発生手段としての電力供給信号発生回路３２が生成する電力供給信号に切り替え、ＣＰＵ１３ａが立ち上った後は、第２の電力供給手段としての電力供給信号発生部１３が生成する電力供給信号に切り替えて定着装置の制御を行うようにした点にある。それ以外の構成は、図９と同様であり、同じ機能ブロックには同一符号を付して、構成説明を省略する。
【００９２】
図１１に示すように、第５の実施の形態では、位相制御信号発生回路３０と電力供給信号発生回路３２とが生成する電力供給信号を切り替える切り替え回路３１が新たに設けられている。定着加熱部温度検出回路１８のコンパレータ１８ａの＋端子側には、定着加熱部２２ａの温度を検出するサーミスタ２２ｂと直列に接続された抵抗Ｒ５による分圧電圧が入力され、−端子側には位相制御信号発生回路３０からの出力信号が入力されている。
【００９３】
そして、電力供給信号発生回路３２の抵抗Ｒ１２と直列に接続された抵抗Ｒ１３の分圧電圧よりも、定着加熱部温度検出回路１８のサーミスタ２２ｂと直列に接続された抵抗Ｒ５による分圧電圧の方が低くなると（高い温度を検知した場合）、コンパレータ３２ｄは電力供給信号をＡＮＤ回路３２ｆに出力する。このＡＮＤ回路３２ｆの出力は、ラッチ回路３２ａに入力される。この信号はゼロクロス信号の立ち上がりでラッチされ、ラッチ回路３２ａの出力（電力供給信号）は、切り替え回路３１のＯＲ回路３１ａに入力される。
【００９４】
また、このコンパレータ３２ｄの出力は、オープンコレクタのインバータ回路３１ｂに入力され、インバータ回路３１ｂの出力によって、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号を無効化する。このように、定着加熱部２２ａが予め設定した温度まで上昇すると、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号から、電力供給信号発生回路３２の電力供給信号に自動的に切り替わる。切り替え回路３１は、位相制御信号発生回路３０の電力供給信号を、電力供給信号発生回路３２の電力供給信号に切り替える回路である。
【００９５】
さらに、定着加熱部２２ａの温度が上昇して、サーミスタ２２ｂの抵抗値が低下し、コンパレータ３２ｅの＋端子に入力される、抵抗Ｒ１４と直列に接続された抵抗１５の分圧電圧が、定着加熱部温度検出回路１０の分圧電圧より高くなると、コンパレータ３２ｅの出力が反転する。この反転された電力供給停止信号は、ＡＮＤ回路３２ｆに入力される。ＡＮＤ回路３２ｆの出力は、ラッチ回路３２ａに入力されており、この電力供給停止信号はゼロクロス信号の立ち上がりでラッチされ、ラッチ回路３２ａの出力は切替え回路３１のＯＲ回路３１ａに入力される。これによって、定着加熱部２２ａの温度がさらに上昇すると、電力供給信号発生回路３２の電力供給が停止される。
【００９６】
電力供給が停止され、定着加熱部の温度が低下してサーミスタの抵抗値が大きくなり、抵抗Ｒ１４と直列に接続された抵抗１５の分圧電圧が、定着加熱部温度検出回路１０の分圧電圧より低くなると、再び、コンパレータ３２ｅの出力は反転し、ＡＮＤ回路３２ｆに入力され、ＡＮＤ回路３２ｆからラッチ回路３２ａに入力され、この電力供給信号はゼロクロス信号の立ち上がりでラッチされて、ラッチ回路３２ａの出力が切り替え回路３１のＯＲ回路３１ａに入力される。このような動作により、定着加熱部２２ａの温度は、一定の範囲で制御される。
【００９７】
また、定着加熱部温度検出回路１８の分圧電圧は、ＣＰＵ１３ａのＡ／Ｄコンバータ入力にも接続されており、ＣＰＵ１３ａはこのＡ／Ｄコンバータ入力電圧を検知して、電力供給信号を生成している。
【００９８】
ＣＰＵ１３ａは、Ａ／Ｄコンバータの入力端子により予め設定された温度を検出すると、ＡＮＤ回路３２ｂにラッチ回路３２ａをリセットするリセット信号をリセット回路３２ｃが出力し、電力供給信号発生回路３２の電力供給を停止する。
【００９９】
また、ＣＰＵ１３ａが立ち上がった後は、切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに対して、切り替え回路３１からの電力供給信号を禁止する信号を出力し、電力供給信号発生部１３からの電力供給信号に切り替えて、Ａ／Ｄコンバータの入力端子により定着加熱部２２ａの温度検出を行い、インバータ回路２５に電力供給信号を出力する。これ以外の構成と動作は、上記図１、図４、図７、図８、図９と同じであるため、重複説明を省略する。
【０１００】
次に、第５の実施の形態にかかる動作について、図１３−２、図３−４、１３−６を使って説明する。まず、上記図６−１のステップＳ１０１において、不揮発性記憶部２１にＳＣコードが記憶されている場合（ステップＳ１０１でＹＥＳ）、あるいは、不揮発性記憶部２１にＳＣコードを記憶させる異常状態が発生している場合（ステップＳ１０７、１０９、１１１、１１３）、ＣＰＵ１３ａは、図１３−２に示すように、異常記憶部１７（図３のラッチングリレー参照）に定着装置異常を記憶させる信号をポートより出力する（ステップＳ１５０）。
【０１０１】
続いて、位相制御信号発生回路３０の電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４のＡＮＤ回路１４ａに出力すると共に（ステップＳ１５１）、電力供給信号発生回路３２の電力供給信号を無効化する信号を電力供給信号発生回路３２に出力し（ステップＳ１５２）、電力供給信号を無効化する信号を無効化回路１６に出力して（ステップＳ１５３）、電力供給する回路を開閉するための不図示の電力供給リレーを開放する信号を出力して（ステップＳ１５４）、処理を終了する。
【０１０２】
また、図６−１のステップＳ１１２でＮＯとなった場合、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−４に示すように、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になったか否かを判断し（ステップＳ１７０）、温度が設定値以上の場合は、ヒータへの突入電流が低減されて、位相制御を行う必要がなくなる。このため、ＣＰＵ１３ａは、切り替え回路１４によって、位相制御信号発生回路３０あるいは電力供給信号発生回路３２から電力供給信号発生部１３側に切り替える（ステップＳ１７１）。
【０１０３】
その後のステップＳ１７２〜１７５は、上記ステップＳ１６１〜１６４と同様であって、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御を行った後、図６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【０１０４】
さらに、第５の実施の形態にかかる動作において、上記図６−１のステップＳ１１２でＮＯとなった場合、つまり、定着装置に異常が発生していない場合は、図１３−６に示すように、ＣＰＵ１３ａのタイマを使って、例えばヒータへの突入電流が低減される時間（Ｎ）をカウントする（ステップＳ１９０）。一定時間（Ｎ）が経過するとヒータへの突入電流が低減され、位相制御を行う必要がなくなるため、ＣＰＵ１３ａは、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号を無効化する信号を切り替え回路１４に出力する（ステップＳ１９１）。また、電力供給信号発生回路３２の電力供給信号を無効化する信号を電力供給信号発生回路３２に出力する（ステップＳ１９２）。
【０１０５】
その後のステップＳ１９３〜１９６は、上記ステップＳ１６１〜１６４と同様であって、定着加熱部２２ａの温度を一定温度範囲に収まるように制御が行われ、図６−１に戻って、ステップＳ１０６以下の処理が行われる。
【０１０６】
このように、第５の実施の形態によれば、電源投入後、ＣＰＵ１３ａが立ち上がる前に、まず、位相制御信号発生回路３０の位相制御された電力供給信号を用いて定着加熱部２２ａへ電力供給を行い、定着加熱部が一定温度以上になると電力供給信号発生回路３２に切り替え、さらに、定着加熱部２２ａの温度が設定値以上になるか、一定時間が経過すると、ＣＰＵ１３ａによる電力供給信号発生部１３に切り替えて、定着加熱部２２ａへの電力供給制御を行うようにする。これによって、画像形成装置の生産性を向上させることができる。また、電力を供給する前の定着加熱部２２ａは、温度が低いためヒータへの突入電流のおそれがあるが、位相制御信号発生回路３０により位相を制御した電力供給信号を生成することにより、安全性を向上させることができる。さらに、ヒータへの突入電流が低減される時間（Ｎ）が経過するか、定着加熱部２２ａが設定温度になってから、位相制御信号発生回路３０、あるいは電力供給信号発生回路３２から、ＣＰＵ１３ａの電力供給信号発生部１３へ電力供給信号を切り替えるので、ヒータへの突入電流が確実に防止され、照明のチラツキ発生の防止、高調波規制対応、あるいは商用電源の電圧低下による他の電子機器への悪影響を防止することができる。
【０１０７】
（第６の実施の形態）
図１２は、第６の実施の形態にかかる画像形成装置の定着装置制御回路を示す機能ブロック図である。第６の実施の形態の特徴は、ＣＰＵ１３ａによって、位相制御信号発生回路３０と電力供給信号発生回路３２とで生成される電力供給信号を無効とする回路と、定着加熱部２２ａの温度検出用のサーミスタ２９を、定着加熱部温度検出回路１８のサーミスタ２２ｂとは別に設け、それを用いてシステムコントローラ２７および操作部制御回路２８が、ＣＰＵ１３ａとは別に定着措置の異常を監視する点にある。
【０１０８】
第６の実施の形態の場合は、システムコントローラ２７の不図示のＣＰＵから出力されるＳＣコードを不揮発性記憶部２１、および異常記憶部１７に記憶させることにより、ＣＰＵ１３ａと共に、定着装置２２を二重に監視することができる。
【０１０９】
以下に、第６の実施の形態に特徴的な部分についての説明を行う。まず、電力供給信号発生部１３のＣＰＵ１３ａは、電力供給信号発生回路３２のＡＮＤ回路３２ｂにラッチ回路３２ａをリセットする信号をリセット回路３２ｃから出力すると、ラッチ回路３２ａからの電力供給信号の出力が禁止される。
【０１１０】
ＣＰＵ１３ａは、切替え回路３１のオープンコレックタのバッファ回路３１ｃに位相制御信号発生回路３０からの信号を無効にする信号を出力すると、位相制御信号発生回路３０からの電力供給信号が無効化される。
【０１１１】
一方、定着加熱部２２ａには、サーミスタ２２ｂとは別にサーミスタ２９が設けられ、サーミスタ２９によりシステムコントローラ２７のＣＰＵが定着装置の異常を検出すると、バスを介して電力供給信号発生部１３に対して検出した異常のＳＣコードを出力する。ＣＰＵ１３ａは、システムコントローラ２７からの異常なＳＣコードを受け取ると、これを不揮発性記憶部２１、および異常記憶部１７に記憶させる。
【０１１２】
このように、第６の実施の形態によれば、第５の実施の形態における効果に加えて、ＣＰＵ１３ａとは別のシステムコントローラ２７により、固有のサーミスタ２９を用いて定着装置を二重に監視しているため、一方のシステムがダウンしたとしても、その影響を受けることなく定着装置を適正に制御し続けることができるので、安全が向上する。
【符号の説明】
【０１１３】
１１ ゼロクロス信号発生回路
１２ 電力供給信号発生回路
１３ 電力供給信号発生部
１３ａ ＣＰＵ
１４ 切り替え回路
１５ 電力供給回路
１６ 無効化回路
１７ 異常記憶部
１８ 定着加熱温度検出回路
１９ 高温検知回路
２０ サーモスタット開閉回路
２１ 不揮発性記憶部
２２ 定着装置
２２ａ 定着加熱部
２２ｂ サーミスタ（温度検知センサ）
２３ 商業電源
２４ バッファ回路
２５ インバータ
２６ 他のＣＰＵ回路
２７ システムコントローラ
２８ 操作制御回路
２９ サーミスタ（温度検知センサ）
３０ 位相制御信号発生回路
３１ 切り替え回路
３２ 電力供給信号発生回路
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１４】
【特許文献１】特開２００６−５８８２４号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像が形成された媒体を加圧および加熱して前記トナー画像を定着させる定着装置の制御を行う第１の制御部を備えた画像形成装置において、
前記定着装置を加熱する定着加熱手段と、
前記定着加熱手段の温度を検出する温度検出手段と、
電源からの電力発生を検出する電力検出手段と、
前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する第１の電力供給信号発生手段と、
前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成する第２の電力供給信号発生手段と、
前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段からの電力供給信号により前記定着加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、
前記定着装置の異常を検出して異常検出信号を出力する異常検出手段と、
前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記異常検出手段による異常検出信号を記憶させると、次に前記第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続ける異常記憶手段と、
前記異常記憶手段または前記異常検出手段からの異常検出信号によって、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段のうち、少なくとも前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化する無効化手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記異常記憶手段は、電源供給が無くなっても前記異常検出手段による異常検出信号を記憶しておくことができることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記第１の制御部が前記定着装置の異常を検出すると、その定着装置の異常検出信号を記憶させる不揮発性記憶手段をさらに備え、
前記第１の制御部は、検出した異常検出信号を前記不揮発性記憶手段に記憶させると共に、前記異常記憶手段にも記憶させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着装置の異常の発生を前記第１の制御部と並行して監視する第２の制御部をさらに備え、
前記第２の制御部は、検出した異常検出信号を前記不揮発性記憶手段に記憶させると共に、前記不揮発性記憶手段に記憶されている１つ以上の異常検出信号を１つにまとめて、前記異常記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電力供給手段に出力する電力供給信号を、前記第１の電力供給信号発生手段から前記第２の電力供給信号発生手段に切り替える第１の切り替え手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１の制御部は、前記温度検出手段による検出結果に基づいて前記第１の切り替え手段に対し、前記電力供給手段に出力する電力供給信号を、前記第１の電力供給信号発生手段から前記第２の電力供給信号発生手段に切り替えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記電力検出手段は、電源からの電力発生の検出に加えて、交流電源の電圧変化の位相が検出可能であって、
前記第１の電力供給信号発生手段は、前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成し、
前記第２の電力供給信号発生手段は、前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出結果と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する第３の電力供給信号発生手段と、
前記温度検出手段による検出信号に基づいて、前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号と、前記第３の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号とを切り替えて出力する第２の切り替え手段と、
をさらに備え、前記第１の切り替え手段は、前記第２の切り替え手段から出力される電力供給信号と、前記第２の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号とを切り替えて、前記電力供給手段に出力することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、時間を計測するタイマ手段を備え、
前記制御部が前記タイマ手段により予め設定された時間を計測すると、前記第１の切り替え手段によって、前記第１の電力供給信号発生手段または前記第３の電力供給信号発生手段の電力供給信号から、前記第２の電力供給信号発生手段の電力供給信号に切り替えることを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成装置で実行される定着装置制御方法であって、
前記画像形成装置は、定着装置の制御を行う第１の制御部、定着加熱手段、温度検出手段、電力検出手段、第１の電力供給信号発生手段、第２の電力供給信号発生手段、電力供給手段、異常検出手段、異常記憶手段、および無効化手段を備え、
前記定着加熱手段が、前記定着装置を加熱する工程と、
前記温度検出手段が、前記定着加熱手段の温度を検出する工程と、
前記電力検出手段が、電源からの電力発生を検出する工程と、
前記第１の電力供給信号発生手段が、前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する工程と、
前記第２の電力供給信号発生手段が、前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成する工程と、
前記電力供給手段が、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段からの電力供給信号により前記定着加熱手段に電力を供給する工程と、
前記異常検出手段が、前記定着装置の異常を検出して異常検出信号を出力する工程と、
前記異常記憶手段が、前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記異常検出手段による異常検出信号を記憶させると、次に前記第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続ける工程と、
前記無効化手段が、前記異常記憶手段または前記異常検出手段からの異常検出信号によって、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段のうち、少なくとも前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化する工程と、
を含むことを特徴とする定着装置制御方法。
【請求項１】
トナー画像が形成された媒体を加圧および加熱して前記トナー画像を定着させる定着装置の制御を行う第１の制御部を備えた画像形成装置において、
前記定着装置を加熱する定着加熱手段と、
前記定着加熱手段の温度を検出する温度検出手段と、
電源からの電力発生を検出する電力検出手段と、
前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する第１の電力供給信号発生手段と、
前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成する第２の電力供給信号発生手段と、
前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段からの電力供給信号により前記定着加熱手段に電力を供給する電力供給手段と、
前記定着装置の異常を検出して異常検出信号を出力する異常検出手段と、
前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記異常検出手段による異常検出信号を記憶させると、次に前記第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続ける異常記憶手段と、
前記異常記憶手段または前記異常検出手段からの異常検出信号によって、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段のうち、少なくとも前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化する無効化手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記異常記憶手段は、電源供給が無くなっても前記異常検出手段による異常検出信号を記憶しておくことができることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記第１の制御部が前記定着装置の異常を検出すると、その定着装置の異常検出信号を記憶させる不揮発性記憶手段をさらに備え、
前記第１の制御部は、検出した異常検出信号を前記不揮発性記憶手段に記憶させると共に、前記異常記憶手段にも記憶させることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記定着装置の異常の発生を前記第１の制御部と並行して監視する第２の制御部をさらに備え、
前記第２の制御部は、検出した異常検出信号を前記不揮発性記憶手段に記憶させると共に、前記不揮発性記憶手段に記憶されている１つ以上の異常検出信号を１つにまとめて、前記異常記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電力供給手段に出力する電力供給信号を、前記第１の電力供給信号発生手段から前記第２の電力供給信号発生手段に切り替える第１の切り替え手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１の制御部は、前記温度検出手段による検出結果に基づいて前記第１の切り替え手段に対し、前記電力供給手段に出力する電力供給信号を、前記第１の電力供給信号発生手段から前記第２の電力供給信号発生手段に切り替えることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記電力検出手段は、電源からの電力発生の検出に加えて、交流電源の電圧変化の位相が検出可能であって、
前記第１の電力供給信号発生手段は、前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成し、
前記第２の電力供給信号発生手段は、前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出結果と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する第３の電力供給信号発生手段と、
前記温度検出手段による検出信号に基づいて、前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号と、前記第３の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号とを切り替えて出力する第２の切り替え手段と、
をさらに備え、前記第１の切り替え手段は、前記第２の切り替え手段から出力される電力供給信号と、前記第２の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号とを切り替えて、前記電力供給手段に出力することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、時間を計測するタイマ手段を備え、
前記制御部が前記タイマ手段により予め設定された時間を計測すると、前記第１の切り替え手段によって、前記第１の電力供給信号発生手段または前記第３の電力供給信号発生手段の電力供給信号から、前記第２の電力供給信号発生手段の電力供給信号に切り替えることを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記画像形成装置で実行される定着装置制御方法であって、
前記画像形成装置は、定着装置の制御を行う第１の制御部、定着加熱手段、温度検出手段、電力検出手段、第１の電力供給信号発生手段、第２の電力供給信号発生手段、電力供給手段、異常検出手段、異常記憶手段、および無効化手段を備え、
前記定着加熱手段が、前記定着装置を加熱する工程と、
前記温度検出手段が、前記定着加熱手段の温度を検出する工程と、
前記電力検出手段が、電源からの電力発生を検出する工程と、
前記第１の電力供給信号発生手段が、前記第１の制御部が立ち上がる前に、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に電力供給する信号を生成する工程と、
前記第２の電力供給信号発生手段が、前記第１の制御部が立ち上がった後に、プログラムにより前記第１の電力供給信号発生手段からの電力供給信号に替えて、前記電力検出手段による検出信号と、前記温度検出手段による検出信号とに基づいて、前記定着加熱手段に対し電力供給する信号を生成する工程と、
前記電力供給手段が、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段からの電力供給信号により前記定着加熱手段に電力を供給する工程と、
前記異常検出手段が、前記定着装置の異常を検出して異常検出信号を出力する工程と、
前記異常記憶手段が、前記第１の制御部が立ち上がっている間に、前記異常検出手段による異常検出信号を記憶させると、次に前記第１の制御部から解除指示が来るまで異常検出信号を出し続ける工程と、
前記無効化手段が、前記異常記憶手段または前記異常検出手段からの異常検出信号によって、前記第１の電力供給信号発生手段および前記第２の電力供給信号発生手段のうち、少なくとも前記第１の電力供給信号発生手段が生成する電力供給信号を無効化する工程と、
を含むことを特徴とする定着装置制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６−１】
【図６−２】
【図６−３】
【図６−４】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３−１】
【図１３−２】
【図１３−３】
【図１３−４】
【図１３−５】
【図１３−６】
【図１３−７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６−１】
【図６−２】
【図６−３】
【図６−４】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３−１】
【図１３−２】
【図１３−３】
【図１３−４】
【図１３−５】
【図１３−６】
【図１３−７】
【公開番号】特開２０１０−２１７７９２（Ｐ２０１０−２１７７９２Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６７１０７（Ｐ２００９−６７１０７）
【出願日】平成２１年３月１８日（２００９．３．１８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１８日（２００９．３．１８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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