JP7423253B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
記録材にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
筒状のフィルムと、交流電源から供給される電力によって発熱するヒータであって前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するローラと、前記ヒータの前記フィルムと接触する面側に設けられた前記ヒータの温度を検知する温度検知素子と、を有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着ユニットと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御回路が設けられた回路基板と、
を備え、
前記定着ユニット内の回路と前記電力制御回路を合わせた回路に、前記交流電源から前記ヒータへ電力を供給する第1の回路と、前記第1の回路と電気的に絶縁されている第2の回路と、前記第1の回路及び前記第2の回路の両方に対して絶縁されている第3の回路と、が設けられており、
前記第3の回路が、前記温度検知素子及び前記温度検知素子の信号線が接続される温度検知回路を有しており、
前記回路基板の少なくとも一つの面には、前記第1乃至第3の回路が全て設けられており、
前記回路基板の前記一つの面の中の前記第1乃至第3の回路が全て存在する直線上では、前記第1乃至第3の回路が、前記第1の回路、前記第3の回路、前記第2の回路の順番に配置されており、
前記第1の回路と前記第3の回路の間の距離及び前記第3の回路と前記第2の回路の間の距離は、共に、強化絶縁を満たす距離より短く基礎絶縁を満たす距離になっていることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
筒状のフィルムと、交流電源から供給される電力によって発熱するヒータであって前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するローラと、前記ヒータの前記フィルムと接触する面側に設けられた前記ヒータの温度を検知する温度検知素子と、を有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着ユニットと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御回路が設けられた、第1の回路基板と前記第1の回路基板と重ねて配置されている第2の回路基板と、
を備え、
前記定着ユニット内の回路と前記電力制御回路を合わせた回路に、前記交流電源から前記ヒータへ電力を供給する第1の回路と、前記第1の回路と電気的に絶縁されている第2の回路と、前記第1の回路及び前記第2の回路の両方に対して絶縁されている第3の回路と、が設けられており、
前記第3の回路が、前記温度検知素子及び前記温度検知素子の信号線が接続される温度検知回路を有しており、
前記第1の回路基板の一方の面に前記第1の回路が配置され、前記第1の回路基板の他方の面と、前記第1の回路基板と対向する面である前記第2の回路基板の一方の面と、の間に前記第3の回路が配置され、前記第2の回路基板の他方の面に前記第2の回路が配置されており、
前記第1の回路基板の厚み及び前記第2の回路基板の厚みが、共に、強化絶縁を満たす厚みより薄く基礎絶縁を満たす厚みになっていることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
筒状のフィルムと、交流電源から供給される電力によって発熱するヒータであって前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するローラと、前記ヒータの前記フィルムと接触する面側に設けられた前記ヒー
タの温度を検知する温度検知素子と、を有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着ユニットと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御回路が設けられた回路基板と、
を備え、
前記定着ユニット内の回路と前記電力制御回路を合わせた回路に、前記交流電源から前記ヒータへ電力を供給する第1の回路と、前記第1の回路と電気的に絶縁されている第2の回路と、前記第1の回路及び前記第2の回路の両方に対して絶縁されている第3の回路と、が設けられており、
前記第3の回路が、前記温度検知素子及び前記温度検知素子の信号線が接続される温度検知回路を有しており、
前記回路基板の第1の面に前記第1の回路が配置され、前記第1の面の裏面である第2の面の領域であって前記第1の回路が設けられた領域の真裏ではない領域に前記第2の回路が配置され、前記第1及び第2の面の少なくとも一方に前記第3の回路が配置されており、
前記第3の回路が前記第1の面に配置されている場合の前記第1の回路と前記第3の回路の間の距離及び前記第3の回路が前記第2の面に配置されている場合の前記第3の回路と前記第2の回路の間の距離は、共に、強化絶縁を満たす距離より短く基礎絶縁を満たす距離になっており、
前記回路基板の厚みが強化絶縁を満たす厚みより薄く基礎絶縁を満たす厚みになっていることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
記録材にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
記録材にトナー画像を形成する画像形成部を備えた装置本体と、
筒状のフィルムと、交流電源から供給される電力によって発熱するヒータであって前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するローラと、前記ヒータの前記フィルムと接触する面側に設けられた前記ヒータの温度を検知する温度検知素子と、を有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着ユニットであって、前記装置本体に着脱可能である前記定着ユニットと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御回路が設けられた回路基板と、
前記定着ユニットと前記電力制御回路を電気的に接続するコネクタと、
を備え、
前記定着ユニット内の回路と前記電力制御回路を合わせた回路に、前記交流電源から前記ヒータへ電力を供給する第1の回路と、前記第1の回路と電気的に絶縁されている第2の回路と、前記第1の回路及び前記第2の回路の両方に対して絶縁されている第3の回路と、が設けられており、
前記第3の回路が、前記温度検知素子及び前記温度検知素子の信号線が接続される温度検知回路を有しており、
前記コネクタには、前記第1の回路、前記第3の回路、前記第2の回路の順に前記第1乃至第3の回路が並んでおり、
前記第1の回路と前記第3の回路の間の距離及び前記第3の回路と前記第2の回路の間の距離は、共に、強化絶縁を満たす距離より短く基礎絶縁を満たす距離になっていることを特徴とする。
図1は電子写真記録技術を用いた画像形成装置(レーザプリンタ)100の断面図である。プリント信号が発生すると、画像情報に応じて変調されたレーザ光をスキャナユニット21が出射し、帯電ローラ16によって所定の極性に帯電された感光体(感光ドラム)19を走査する。これにより感光体19には静電潜像が形成される。この静電潜像に対して現像器17からトナーが供給され、感光体19上に画像情報に応じたトナー画像が形成される。
ィルム202が従動して回転する。未定着トナー画像を担持する記録材Pは、定着ニップ部Nで挟持搬送されつつ加熱されて定着処理される。
1~HB7の各々の、搬送基準位置X0からヒータ300の長手方向に最も離れた位置付近に配置されている。なお、発熱ブロックHB1とHB7は、ヒータ300の長手方向における領域が狭いのでサブサーミスタを省略している。
設置してあるADコンバータ404、保護回路406、407に接続される。なお、図4において、図面の簡略化のため、信号線を二本に纏めて表記してある。ADコンバータ404はサーミスタT1-1~T1-7、T2-2~T2-6のアナログ信号をデジタル信号に変換する。また、コネクタ403の接続ピン数を減らす目的で、例えばUART通信のようなデータ通信を用いる。コネクタ403は電力制御回路400に接続されている。電力制御回路400内において、コネクタ403に接続されている信号線(第3の電位群)は、絶縁カプラ(フォトトライアックカプラ)418を介して、第3の電位群405及び第1の電位群415の両方と電気的に絶縁された第2の電位群406に接続する。保護回路406、407は、サーミスタT1-1~T1-7、T2-2~T2-6のアナログ信号が所定の閾値を超えるとRL1OFF信号及びRL2OFF信号を出力し、ヒータ300への電力供給を遮断する。RL1OFF信号の信号線及びRL2OFF信号の信号線はコネクタ403に接続され、その先で電力制御回路400に接続される。電力制御回路400内部において、各信号線は、各々、絶縁カプラ425及び426を介してラッチ回路427及び428に接続される。
絶縁のことである。また、2重絶縁とは、基礎絶縁が故障した場合の保護を行う付加絶縁を、基礎絶縁に対して更に施したものである。強化絶縁とは、単一の絶縁で感電に対して2重絶縁と同程度の保護を施したものである。なお、本実施例では、強化絶縁と2重絶縁を総称して強化絶縁と表現する。
図6(A)は比較例2の回路基板1501の断面図、図6(B)は実施例2の回路基板2500の断面図である。実施例2における回路基板2500は2層基板である。先に述
べた安全規格上の絶縁構成は基板厚み方向においても求められる。
図7(A)は、比較例3の回路基板1502の表面の平面図、断面図、裏面の平面図である。図7(B)、(C)は、実施例3の回路基板3501、3502の表面の平面図、断面図、裏面の平面図である。実施例3における回路基板3501、3502は両面基板である。安全規格上で求められる平面方向の距離は実施例1と同様に、距離C>距離A、且つ距離C>距離Bであり、基板厚み方向は実施例2と同様に、厚C>厚A、且つ厚C>厚Bである。
次に、コネクタの小型化に有効な構成を説明する。
れている金属部をコネクタから外して使用する。こうすることで、よりコンパクトなコネクタ(よりピン数の少なくコネクタ)を用いて、必要な絶縁距離を確保した電位群の配置構成を実現することができる。
なお、実施例4で示した配置は、あくまで、各電位群の間に電気的な絶縁に必要な所定の距離が確保され、かつ各電位群の間の距離の和が最小となる配置の一例でしかない。電位群の数や絶縁必要距離の大小の組み合わせに応じて、種々の構成が採用し得る。
図9は、実施例5におけるコネクタ配置を示した図である。本実施例では、各電位群にそれぞれ対応した複数のコネクタ403を備えた構成となっている。すなわち、各電位群ごとに独立したコネクタ403を設けている。
なお、実施例5において、実施例4と共通する構成部分については、説明を省略する。実施例5においてここで特に説明しない事項は、実施例4と同様である。
ースでコネクタを配置することができる。
Claims (12)
- 記録材にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
筒状のフィルムと、交流電源から供給される電力によって発熱するヒータであって前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するローラと、前記ヒータの前記フィルムと接触する面側に設けられた前記ヒータの温度を検知する温度検知素子と、を有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着ユニットと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御回路が設けられた回路基板と、
を備え、
前記定着ユニット内の回路と前記電力制御回路を合わせた回路に、前記交流電源から前記ヒータへ電力を供給する第1の回路と、前記第1の回路と電気的に絶縁されている第2の回路と、前記第1の回路及び前記第2の回路の両方に対して絶縁されている第3の回路と、が設けられており、
前記第3の回路が、前記温度検知素子及び前記温度検知素子の信号線が接続される温度検知回路を有しており、
前記回路基板の少なくとも一つの面には、前記第1乃至第3の回路が全て設けられており、
前記回路基板の前記一つの面の中の前記第1乃至第3の回路が全て存在する直線上では、前記第1乃至第3の回路が、前記第1の回路、前記第3の回路、前記第2の回路の順番に配置されており、
前記第1の回路と前記第3の回路の間の距離及び前記第3の回路と前記第2の回路の間の距離は、共に、強化絶縁を満たす距離より短く基礎絶縁を満たす距離になっていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の回路と前記第3の回路はユーザが触ることができる電気部品や配線を有していない回路であり、前記第2の回路はユーザが触ることができる電気部品や配線を有する回路であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 記録材にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
筒状のフィルムと、交流電源から供給される電力によって発熱するヒータであって前記
フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するローラと、前記ヒータの前記フィルムと接触する面側に設けられた前記ヒータの温度を検知する温度検知素子と、を有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着ユニットと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御回路が設けられた、第1の回路基板と前記第1の回路基板と重ねて配置されている第2の回路基板と、
を備え、
前記定着ユニット内の回路と前記電力制御回路を合わせた回路に、前記交流電源から前記ヒータへ電力を供給する第1の回路と、前記第1の回路と電気的に絶縁されている第2の回路と、前記第1の回路及び前記第2の回路の両方に対して絶縁されている第3の回路と、が設けられており、
前記第3の回路が、前記温度検知素子及び前記温度検知素子の信号線が接続される温度検知回路を有しており、
前記第1の回路基板の一方の面に前記第1の回路が配置され、前記第1の回路基板の他方の面と、前記第1の回路基板と対向する面である前記第2の回路基板の一方の面と、の間に前記第3の回路が配置され、前記第2の回路基板の他方の面に前記第2の回路が配置されており、
前記第1の回路基板の厚み及び前記第2の回路基板の厚みが、共に、強化絶縁を満たす厚みより薄く基礎絶縁を満たす厚みになっていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の回路と前記第3の回路はユーザが触ることができる電気部品や配線を有していない回路であり、前記第2の回路はユーザが触ることができる電気部品や配線を有する回路であることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 記録材にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
筒状のフィルムと、交流電源から供給される電力によって発熱するヒータであって前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するローラと、前記ヒータの前記フィルムと接触する面側に設けられた前記ヒータの温度を検知する温度検知素子と、を有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着ユニットと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御回路が設けられた回路基板と、
を備え、
前記定着ユニット内の回路と前記電力制御回路を合わせた回路に、前記交流電源から前記ヒータへ電力を供給する第1の回路と、前記第1の回路と電気的に絶縁されている第2の回路と、前記第1の回路及び前記第2の回路の両方に対して絶縁されている第3の回路と、が設けられており、
前記第3の回路が、前記温度検知素子及び前記温度検知素子の信号線が接続される温度検知回路を有しており、
前記回路基板の第1の面に前記第1の回路が配置され、前記第1の面の裏面である第2の面の領域であって前記第1の回路が設けられた領域の真裏ではない領域に前記第2の回路が配置され、前記第1及び第2の面の少なくとも一方に前記第3の回路が配置されており、
前記第3の回路が前記第1の面に配置されている場合の前記第1の回路と前記第3の回路の間の距離及び前記第3の回路が前記第2の面に配置されている場合の前記第3の回路と前記第2の回路の間の距離は、共に、強化絶縁を満たす距離より短く基礎絶縁を満たす距離になっており、
前記回路基板の厚みが強化絶縁を満たす厚みより薄く基礎絶縁を満たす厚みになっていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第3の回路は、前記第1の回路が設けられた領域の真裏、又は第2の回路が設けら
れた領域の真裏に配置されていることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 - 前記第1の回路と前記第3の回路はユーザが触ることができる電気部品や配線を有していない回路であり、前記第2の回路はユーザが触ることができる電気部品や配線を有する回路であることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 記録材にトナー画像を形成する画像形成装置であって、
記録材にトナー画像を形成する画像形成部を備えた装置本体と、
筒状のフィルムと、交流電源から供給される電力によって発熱するヒータであって前記フィルムの内面に接触するヒータと、前記ヒータと共に記録材を挟持搬送する定着ニップ部を形成するローラと、前記ヒータの前記フィルムと接触する面側に設けられた前記ヒータの温度を検知する温度検知素子と、を有し、記録材に形成されたトナー画像を記録材に加熱定着する定着ユニットであって、前記装置本体に着脱可能である前記定着ユニットと、
前記ヒータへ供給する電力を制御する電力制御回路が設けられた回路基板と、
前記定着ユニットと前記電力制御回路を電気的に接続するコネクタと、
を備え、
前記定着ユニット内の回路と前記電力制御回路を合わせた回路に、前記交流電源から前記ヒータへ電力を供給する第1の回路と、前記第1の回路と電気的に絶縁されている第2の回路と、前記第1の回路及び前記第2の回路の両方に対して絶縁されている第3の回路と、が設けられており、
前記第3の回路が、前記温度検知素子及び前記温度検知素子の信号線が接続される温度検知回路を有しており、
前記コネクタには、前記第1の回路、前記第3の回路、前記第2の回路の順に前記第1乃至第3の回路が並んでおり、
前記第1の回路と前記第3の回路の間の距離及び前記第3の回路と前記第2の回路の間の距離は、共に、強化絶縁を満たす距離より短く基礎絶縁を満たす距離になっていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1の回路と前記第3の回路はユーザが触ることができる電気部品や配線を有していない回路であり、前記第2の回路はユーザが触ることができる電気部品や配線を有する回路であることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記コネクタは単一のコネクタであることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記コネクタは、前記第1の回路、前記第2の回路、および前記第3の回路のそれぞれに対応した3つのコネクタであることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記コネクタは、前記第1の回路、前記第2の回路、および前記第3の回路のうち1つが含まれる第1のコネクタと、残りの2つが含まれる第2のコネクタと、を含むことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
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