DE3636119A1

DE3636119A1 - Einrichtung zum steuern der temperatur einer heizwalze

Info

Publication number: DE3636119A1
Application number: DE19863636119
Authority: DE
Inventors: Keizi Kusumoto
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1985-10-29
Filing date: 1986-10-23
Publication date: 1987-04-30
Also published as: JPS62102267A; US4821069A; DE3636119C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Steuern der Temperatur einer Heizwalze, die in einem elektrophotographischen Kopiergerät od.dgl. zur Wärme fixierung des Toners auf dem Kopierpapier verwendet wird, und betrifft insbesondere die Verarbeitung von Signalen für einen pyroelektrischen lnfrarotsensor, der für die Messung der Heizwalzentemperatur verwendet wird.

In elektrophotographischen Kopiergeräten u.dgl. wird eine Heizwalze zur Fixierung des auf einem Kopierpapier gebilde ten Tonerbildes mittels Ausüben von Wärme und Druck auf das Papier verwendet.

Hierbei wird, wenn die Temperatur der Heizwalzenober fläche zu niedrig ist, eine fehlerhafte Tonerfixierung erfolgen, während, wenn die Temperatur der Walzenober fläche zu hoch ist, ein fehlerhafter Tonerdruck oder Aufwickeln des Kopierpapiers erfolgt.

Aus diesem Grund wurde eine selbsttätige Regelung der Heizwalzentemperatur durchgeführt, bei der die Walzen oberflächentemperatur auf eine vorbestimmte Tempera tur gebracht wird, indem eine Stromversorgung in Über einstimmung mit der gemessenen Walzenoberflächentempe ratur an- und ausgeschaltet wurde.

Es ist eine Technik zum Messen der Oberflächentempe ratur der Heizwalze bekannt, bei der ein pyroelektri scher lnfrarotthermosensor (wird im nachfolgenden als "pyroelektrischer Sensor" bezeichnet) verwendet wird.

Der pyrolelektrische Sensor mißt die Temperaturänderung einer Wärmequelle in Form eines Spannungssignals in Abhängigkeit von einer Änderung in der spontanen Polari sation eines pyroelektrischen Elementes, die bei der Messung durch einfallende Infrarotstrahlen der Wärme quelle verursacht wird. Die Sensorausgangsspannung ist theoretisch wie folgt bestimmt:

V = K₁W, W = K₂T,

Daraus folgt:

V = K₁K₂T, (1)

mit V gleich der Sensorausgangsspannung, W gleich der Infrarotstrahlungsenergie, die von einem Gegenstand abgestrahlt wird; T gleich der absoluten Temperatur des Gegenstandes und K ₁ und K ₂ gleich Konstanten.

Der pyroelektrische Sensor kann eine einigermaßen scharfe Temperaturvariation (eine Temperaturänderung, die durch einfallende Infrarotstrahlen verursacht wird) detektieren. Demgemäß erzeugt er bei konstantem Auftreffen von Infra rotstrahlen einen Nullausgang. In der Praxis wird ein Zerhacker verwendet, um die auftreffenden Infrarotstrahlen zu unterbrechen, wodurch eine scharfe Temperaturvariation erzeugt wird. Wie aus dem Vorstehenden zu ersehen ist, stellt das Ausgangssignal des pyroelektrischen Sensors eine relative Temperatur (oder eine Temperaturdifferenz) zwischen der Temperatur eines Wärmequellenobjektes beim Messen und der Zerhacker-Umgebungstemperatur dar, oder insbesondere der Umgebungstemperatur des pyroelektri schen Sensors (wird im folgenden als "Zerhackertempera tur) bezeichnet. Die Sensorausgangsspannung ist theoretisch:

V = α (T₁⁴-T₀⁴) (2)

mit α gleich einer Proportionalitätskonstante, T ₁ gleich der Temperatur des Gegenstandes während der Messung und T ₀ gleich der Zerhackertemperatur.

Um demgemäß die Oberflächentemperatur der Heizwalze zu ermitteln, wird die Zerhackertemperatur gemessen und der vom pyroelektrischen Sensor detektierten rela tiven Temperatur addiert.

Fig. 8 zeigt eine grafische Darstellung des Ergebnisses der Temperaturregelung der Heizwalze, wobei die tatsäch liche Temperatur der Heizwalzenoberfläche (durchgezogene Linie) und die Scheintemperatur der Heizwalzenoberfläche (gestrichelte Linie) durch Summieren des Ausgangs des pyroelektrischen Sensors und der Bezugstemperatur (Zer hackertemperatur) des Meßdiodensensors (beide Ausgänge sind ebenfalls getrennt ausgeführt) erhalten wird. Die tatsächliche Temperatur wurde durch eine unabhängige Einrichtung gemessen.

Wie durch die Gleichung (2) ausgedrückt, ist die Aus gangsspannung des pyroelektrischen Sensors proportional der vierten Potenz der Heizwalzen-Oberflächentemperatur minus der vierten Potenz der Zerhackertemperatur. Ins besondere die Ausgangsspannung des pyroelektrischen Sensors verhält sich nicht linear proportional zur Temperaturdifferenz von Heizwalzenoberfläche und Zer hackerumgebung, und die Abweichung ist insbesondere im Bereich einer größeren Temperaturdifferenz signifikant. Wenn beispielsweise, wie in der Fig. 8 gezeigt, die Zer hackertemperatur relativ niedrig ist, wie dies gleich nach dem Einschalten des Kopiergerätes der Fall ist, ist die Oberflächentemperatur der Heizwalze, die als zusammengesetztes Signal aus der Ausgangsspannung des pyroelektrischen Sensors und des Diodensensors detektiert wird, höher als die tatsächliche Temperatur. Daher wird die Stromschaltregelung für die Heizeinrichtung, basierend auf dem zusammengesetzten Signal zu einer Heizwalzenober flächentemperatur führen, die niedriger als die vorbe stimmte Temperatur ist, was eine fehlerhafte Tonerfixie rung zur Folge hat.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vorstehen den Nachteile zu beseitigen und eine Temperatursteuer einrichtung für die Heizwalze eines Kopiergerätes zu schaffen, um selbst bei Betriebsbedingungen, wie einer größeren Temperaturdifferenz zwischen Heizwalze und Um gebung des Zerhackers, eine zufriedenstellende Toner fixierung erzielen zu können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Ein richtung zum Steuern der Temperatur einer Heizwalze, ge kennzeichnet durch einen Infrarot-Thermosensor in der Nähe der Heizwalze mit einem pyroelektrischen Infrarot- Thermosensorelement, einem Zerhackermechanismus und einem Bezugsthermosensor; einer Einrichtung zum Zusammensetzen der elektrischen Signale, die vom pyroelektrischen Thermo sensor und dem Bezugssensor erzeugt werden; einem Gene rator zum Erzeugen eines Einstellsignals, das die Einstell temperatur der Heizwalze repräsentiert; einem Vergleicher zum Vergleichen des Einstellsignals mit dem Ausgangs signal der Einrichtung zum Zusammensetzen der Signale; einer Steuerungseinrichtung zum Steuern der Stromver sorgung einer Heizwalze in Abhängigkeit vom Ausgangs signal des Vergleichers; und einem Signalschieber zum Verschieben des Einstellsignals während einer Zeit dauer nach dem Einschalten der Stromversorgung bis zum Einstellen des Ausgangssignals des Bezugssensors.

Diese Einrichtung zum Steuern der Temperatur der Heiz walze kann wirksam ein Absinken der Walzenoberflächen temperatur (insbesondere ein Absinken der Temperatur am Ende des Aufwärmens der Heizwalze) verhindern, was bei einer großen Differenz zwischen Oberflächentemperatur der Heizwalze und Umgebungstemperatur des Zerhackers durch die Ausgangscharakteristik des pyroelektrischen Sensors verursacht wird.

Die Stabilität der Temperatursteuerung der Heizwalze wird nicht durch die Veränderung der Umgebungstemperatur des Zerhackers beeinträchtigt.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren im einzelnen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Thermosensors mit einem pyroelektrischen Sensorelement, einem Zerhackermechanismus und einem Bezugs-Thermosensor;

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Anordnung des Thermosensors am Umfang der Heizwalze;

Fig. 3 eine grafische Darstellung der Ausgangssignale des pyroelektrischen Sensors, des Diodenthermo sensors und deren zusammengesetztes Signal. Alle Signale sind in Form von Spannung in Abhängig keit von der Temperatur in der Umgebung des Zer hackers aufgetragen;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 ein Flußdiagramm der Gesamtsteuerung zum Steuern eines Kopiergerätes, bei dem die vorliegende Er findung verwendet wird;

Fig. 6 ein Flußdiagramm des Subumlaufes der Temperatur steuerung der Heizwalze;

Fig. 7 ein Flußdiagramm des Subumlaufes der Tempe ratursteuerung der Heizwalze, bei dem der Korrek turwert für die einzustellende Walzentemperatur progressiv verändert wird;

Fig. 8 eine grafische Darstellung der tatsächlichen Ober flächentemperatur der Heizwalze und der Schein temperatur, die aus den Eingängen des pyroelektri schen Sensors und des Bezugsdiodensensors herrührt; und

Fig. 9 ein Flußdiagramm der Heizwalzentemperatursteuerung, bei dem die Korrekturoperation der Einstelltempera tur nur in einem gewissen Zeitabschnitt stattfindet.

Im folgenden werden die Merkmale der Anordnung, die die vorliegende Erfindung bilden, beschrieben.

Zum Detektieren des Temperaturunterschiedes zwischen der Heizwalzenoberfläche und dem Umfang des Sensors kann ein pyroelektrischer Sensor vom herkömmlichen Typ verwen det werden. Der Bezugsthermosensor zum Detektieren der Temperatur in der Umgebung des pyroelektrischen Sensors kann ein Diodensensor oder Thermowiderstand sein.

Die Einrichtung zum Zusammensetzen der Spannungssignale, die von den beiden Sensoren erzeugt werden, um ein Tempe ratursignal zu erzeugen, welches die Oberflächentempera tur der Heizwalze (tatsächlich weist, wie bereits vor stehend erwähnt, das zusammengesetzte Signal gegenüber der wahren Temperatur einen Fehler auf), kann an einer Hardwarebasis oder einer Softwarebasis, die einen Mikro computer verwendet, angeordnet sein.

Der Einstellsignal-Generator erzeugt ein Signal, welches eine vorbestimmte Einstelltemperatur der Heizwalze re präsentiert, und das Signal wird mit dem Ausgangssignal der Zusammensetzeinrichtung mittels der Steuereinrichtung verglichen, so daß das Aufheizen durch die Heizeinrich tung in Übereinstimmung mit dem Vergleichsergebnis ge steuert wird. Die Heizeinrichtung kann durch Ein- und Ausschalten der Stromversorgung gesteuert werden.

Die Einstelltemperatur (d.h. die Größe des Einstell signals) kann in Abhängigkeit von dem vorher zusammen gesetzten Signal und dem Signal des Bezugsthermosensors verschoben werden. Der Grund hierfür ist die Korrektur des vorstehend erwähnten Fehlers (genauer gesagt die Kompensation für das Absenken der gesteuerten Tempera tur infolge des Fehlers), der bei einer größeren Tempe raturdifferenz zwischen der Heizwalzenoberfläche und der Umgebung des pyroelektrischen Sensors auftritt.

Das heißt, wenn zwischen der Heizwalzenoberfläche und der Umgebung des pyroelektrischen Sensors eine große Temperaturdifferenz besteht (was zu einer höheren auf tretenden Walzentemperatur führt), wird die Einstell temperatur so angehoben, daß die Wärmeerzeugung durch die Heizeinrichtung erhöht wird, wodurch verhindert wird, daß die gesteuerte Temperatur unter die vorbe stimmte Temperatur absinkt.

Beim Verschieben der Einstelltemperatur kann die Ein stelltemperatur fortschreitend abgesenkt werden, wenn die Zeit für das Reflektieren der Löschzeit vergangen ist, da die Signalgröße vom Referenzthermosensor einen vorbe stimmten Wert erreicht hat, so daß eine feinere Regelung erreicht ist.

Die vorliegende Erfindung wird als eine spezifische Aus führungsform beschrieben, die in den Figuren dargestellt ist. Diese Ausführungsform dient zur Durchführung der Temperatursteuerung für die Heizwalze eines Kopiergerätes.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Thermo sensors mit einem pyroelektrischen Sensorelement und einem Bezugsthermosensor; und Fig. 2 zeigt eine sche matische Darstellung der Anordnung des Thermosensors am Umfang der Heizwalze.

Wie aus der Fig. 1 zu ersehen ist, enthält die Sensor baueinheit 1 einen pyroelektrischen Sensor 23 und einen Bezugsthermosensor 25 in Form einer Temperaturmeßdiode zum Messen der Bezugstemperatur in der Umgebung des Zer hackers, die beide auf einer gedruckten Leiterplatte be festigt sind, die an einer Zwischenplatte 21 befestigt ist, welche in einem Metallgehäuse 31 angeordnet ist. Um die Menge der durch eine Öffnung 33 des Gehäuses 31 einfallenden Infrarotstrahlen zu variieren, ist eine Zerhackerscheibe 29 mit einem halbkreisförmigen Aus schnitt auf der Welle eines Schrittschaltmotors 27 angeordnet, so daß die Scheibe 29 die Infrarotstrahlen abwechselnd durch die Öffnung 33 zum pyroelektrischen Sen sor 23 durchläßt und unterbricht.

Wie in der Fig. 2 dargestellt, ist die Sensorbaueinheit 1 an einer Heizwalzenabdeckung 2 über einer Thermoisolie rung 9 befestigt, so daß sie einer oberen Heizwalze 4 an deren oberen Abschnitt gegenübersteht. Die obere Heizwalze 4 enthält eine Heizlampe (Halogenlampe) 5 als Heizeinrich tung der Heizwalze. Die obere Heizwalze 4 ist so gelagert, daß sie in der Pfeilrichtung A drehen kann. Eine mit der obe ren Walze 4 in Druckkontakt befindliche untere Heizwalze 6 wird durch die obere Heizwalze 4 in der Pfeilrichtung B angetrieben. Durch eine Transporteinrichtung 7 wird ein Kopierpapier mit einem darauf ausgebildeten Tonerbild transportiert und durch die obere und untere Heizwalze 4 und 6 druckbeheizt, so daß der Toner auf dem Kopier papier fixiert wird. Dann wird das Kopierpapier durch eine Ausgabewalze 8 aus dem Kopiergerät geschickt.

Fig. 3 zeigt das Ausgangssignal des pyroelektrischen Sensors 23, das Ausgangssignal des Diodensensors 25 und deren zusammengesetztes Signal. Alle Signale sind in Form von Spannung über der Umgebungstemperatur des Zerhackers 29 aufgetragen.

Wie aus der Fig. 3 zu ersehen ist, ist die Temperatur der Heizwalzenoberfläche, gemessen als zusammengesetztes Sig nal, höher als die tatsächliche Temperatur, wenn die Temperatur in der Umgebung des Zerhackers 29 relativ niedrig und der Temperaturunterschied zwischen der Heiz walzenoberfläche und der Umgebung des Zerhackers groß ist, verglichen mit dem Fall eines kleineren Tempera turunterschiedes zwischen der Heizwalzenoberfläche und der Zerhackerumgebung (im Bereich einer Umgebungstempe ratur des Zerhackers von ungefähr 50∼100°C). Dies ist deshalb der Fall, weil das Ausgangssignal des pyroelek trischen Sensors 23 als eine Differenz der vierten Potenz der Heizwalzenoberflächentemperatur und der vierten Potenz der Zerhacker-Umgebungstemperatur (wie vor stehend erwähnt) ist.

Fig. 4 zeigt eine erläuternde Darstellung dieser Aus führungsform. Die Einrichtung besteht aus einer Infra rotsensorbaueinheit 1, einem Schaltkreis 35 zum Verar beiten der Eingangs- und Ausgangssignale der Sensorbau einheit 1, einem Signalmikrocomputerchip 40, einer oberen Heizwalze 4 mit einer Heizlampe 5 und einem Heizlampen- Speiseschaltkreis. Der Signalverarbeitungsschaltkreis 35 besteht aus einer Schaltung zum Verarbeiten des Ausgangs signals des pyroelektrischen Sensors 23, einer Schaltung 38 zum Verarbeiten des Ausgangssignals des Diodenthermo sensors 25 und einer Schaltung 39 zum Antreiben eines Schrittschaltmotors 27.

Der Schaltkreis 36 verstärkt das Spannungssignal, welches vom pyroelektrischen Sensor 23 erzeugt wird, hält die Signalspitze, und liefert diese an den Analogeingang AN 1 des Mikrocomputers 40. Der Schaltkreis 38 verstärkt das Spannungssignal, welches vom Diodenthermosensor 25 erzeugt wird, und liefert dieses an den Analogeingang AN des Mikrocomputers 40. Die Verstärkungsfaktoren der Schalt kreise 36 und 38 sind so justiert, daß sie für beide Tem peraturniveaus widerspruchsfreie Spannungsniveaus erzeugen. Der Schaltkreis 39 treibt den Schrittmotor 27 in Ab hängigkeit vom Antriebssignal, welches vom Mikrocomputer 40 an seinem Ausgang PA 1 erzeugt wird, an.

Der Mikrocomputer 40 weist einen Analog-Digital-Umsetzer auf und ist mit einem anderen Mikrocomputer zur Steue rung anderer Abschnitte des Kopiergerätes über Vielfach leitungen verbunden.

Der Antriebsschaltkreis für die Heizlampe besteht aus einem Festkörperrelais 51 zum Ein- und Ausschalten der Heizlampe und einem Antrieb 53 zum Antreiben des Fest körperrelais. Der Antrieb 53 arbeitet in Abhängigkeit vom Signal, welches vom Mikrocomputer 40 an seinem Ausgang PA erzeugt wird.

Fig. 5 zeigt ein Flußdiagramm der Gesamtsteuerung des Kopiergerätes, die vom Mikrocomputer durchgeführt wird. Der Mikrocomputer startet, wenn die Netzspannung einge schaltet ist und erstellt zuerst die Ausgangsbedingungen, wie beispielsweise die Zeichen- und RAM-Inhalte. Dann folgt für den Mikrocomputer die Operationsschleife mit den Steuerungen und der Datenübertragung oder Kommunikation S 102, die Heiztemperatursteuerung gemäß der vorliegen den Erfindung (S 104), und andere Operationen wie bei spielsweise numerische Anzeige und Papiertransport (S 106). Diese zyklischen Operationen werden durch den internen Zeitschalter gesteuert. Der Temperatursteuerprozeß für die Heizwalze ist in der Steuerung des Kopiergerätes ent halten.

Fig. 6 zeigt das Flußdiagramm des Subumlaufs der Tempera tursteuerung der Heizwalze (Stufe 104 in Fig. 5), die vom Mikrocomputer 40 durchgeführt wird. Am Anfang des Umlaufs für die Temperatursteuerung für die Heizwalze wird als erstes entschieden, ob die Heizwalzentemperatur (das zusammen gesetzte Signal, welches durch die Ausgangssignale des pyroelektrischen Sensors und des Diodensensors erzeugt worden ist) und die Zerhackertemperatur (das Ausgangs signal des Diodensensors) erfaßt worden sind oder nicht (S 200). Für den Fall, daß ein Zeichen 1 in einem einge stellten Zustand ist, ist angegeben, daß die Überprüfung beendet worden ist, während, wenn das Zeichen 1 in einem zurückgestellten Zustand ist, angibt, daß die Überprüfung noch nicht durchgeführt worden ist. Wenn das Zeichen 1 eingestellt ist, werden die Prozesse S 202-S 220 übersprun gen und es wird mit dem Prozeß S 220 fortgefahren. Wenn das Zeichen 1 rückgestellt ist, wird in den Stufen S 202-S 208 entschieden, wie groß die Korrekturgröße für die Heizwalzen- Temperatursteuerung ist. Als erstes wird in S 202 das Zei chen 1 eingestellt und entschieden, ob die detektierte Heiz walzentemperatur über T ₁°C (S 204) liegt oder nicht, d.h., genauer gesagt wird entschieden, ob das zusammengesetzte Signallevel höher als das für T ₁°C angegebene Spannungs level ist oder nicht.

Wenn die Heizwalzentemperatur als über T ₁°C liegend detektiert wird, was angibt, daß eine Temperaturkorrek tur nicht mehr erforderlich ist, werden die Prozesse S 204 bis S 218 übersprungen und es wird "" (Nullwert) einge stellt, um in den Stufen S 218 und S 220 die Temperatur korrekturwertadresse (RESERV) und Korrekturzeitadresse (ZIME) jeweils einzustellen. Wenn auf der anderen Seite festgestellt wird, daß die Heizwalzentemperatur unterhalb von T ₁°C liegt, ist angegeben, daß eine Temperaturkorrek tur notwendig ist, und es wird in der Stufe S 206 entschie den, ob die Zerhackertemperatur über 40°C liegt oder nicht, und wenn sie nicht mehr als 40°C beträgt,wird jeweils auf RESERV ein Korrekturwert X ₂ und auf TIME eine Korrekturzeit T ₂ eingestellt (S 210 und S 212).

Wenn die Zerhackertemperatur oberhalb von 40°C detektiert wird, wird in der Stufe S 208 weiterhin entschieden, ob die Temperatur in der Zerhackerumgebung über 50°C liegt oder nicht, und wenn sie nicht höher als 50°C ist, wird jeweils auf RESERV ein Korrekturwert X ₁ und auf TIME eine Korrek turzeit t ₁ eingestellt (S 214 und S 216). Diese Korrektur werte haben eine Beziehung von X ₂ < X ₁ und t ₂ < t ₁. Wenn andererseits in der Zerhackerumgebung eine Temperatur über 50°C detektiert wird, was eine geringe Temperaturdiffe renz zwischen der Zerhackerumgebung und der Heizwalzen temperatur anzeigt, findet in den Stufen S 218 und S 220 keine Korrekturoperation statt. Je niedriger die Zerhacker- Umgebungstemperatur ist, umso größer ist der Temperatur unterschied zwischen der Zerhacker-Umgebungstemperatur und der Walzenoberflächentemperatur, umso höher ist daher der Korrekturwert, der auf das Einstelltemperaturlevel angelegt wird.

Die Stufen S 222-S 228 sind der Umlauf für die Steuerung der in der Heizwalze 4 eingebauten Heizlampe 5.

T ₂°C ist die vorbestimmte Temperatur der Heizwalzenober fläche und ist höher als T ₁°C. Als erstes wird entschie den, ob die detektierte Heizwalzentemperatur über der Summe aus T ₂°C und einer von RESERV angegebenen Temperatur liegt oder nicht (S 222). Wenn die detektierte Heizwalzentempe ratur höher als der Summenwert ist, wird der Ausgang PA 0 auf "1" eingestellt, so daß die Heizlampe nicht mehr ge speist wird (S 224). Wenn die Heizwalzentemperatur gleich der Summe ist, wird der Ausgang PA unverändert belassen (S 226). Wenn die Heizwalzentemperatur unter der Summe liegt, wird der Ausgang PA auf "" eingestellt, so daß die Heizlampe gespeist wird (S 228).

Auf diese Art und Weise wird die Heizlampe in Abhängig keit von der detektierten Heizwalzenoberflächentemperatur gegenüber der Einstelltemperatur ein- oder ausgeschaltet, wodurch die Walzenoberflächentemperatur innerhalb eines Bereiches der vorbestimmten Umgebungstemperatur bleibt. Beim Messen der Heizwalzenoberflächentemperatur wird der Fehler infolge der Charakteristiken des pyroelektri schen Sensors durch Verschieben des Vergleichslevels korrigiert, wodurch eine feinere Temperatursteuerung errichtet wird.

Bei Betrieb des Kopiergerätes steigt die Umgebungstem peratur des Zerhackers nach dem Einschalten der Netz spannung langsam an und der Temperaturunterschied zwi schen der Heizwalze und der Zerhackerumgebung verringert sich nach einer gewissen Zeit. Daraus folgt, daß der Fehler der Scheintemperatur, wie sie durch das zusammen gesetzte Signal angegeben ist, gegenüber der tatsächli chen Temperatur kleiner wird. Unter Berücksichtigung dieser Tatsache weist die vorliegende Ausführungsform einen folgenden Subumlauf auf, bei dem der Zeitfaktor reflektiert wird, um eine feinere Regelung durchzuführen.

Der Subumlauf ist in der Fig. 7 dargestellt. Am Anfang wird entschieden, ob die Korrekturzeitadresse (TIME) "" (Nullkorrektur) ist oder nicht (S 300), und wenn sie als Null angesehen wird, wird der Zeitschalter nicht ge startet und es findet bei der Heizwalzen-Temperatursteue rung keine Korrektur statt. Wenn die Korrekturzeitadresse (TIME) kein "" enthält, wird sie verringert (S 302).

Wenn dann die Einstelltemperaturkorrekturadresse (RESERV) "" ist, wird an TIME "" eingestellt (S 304 und S 306). Wenn der RESERV-Gehalt nicht "" ist, wird jedesmal, wenn TIME verringert ist (S 308), um einen gewissen Wert Z verringert. Diese Operationen werden so lange wiederholt, bis der RESERV- Gehalt Null wird (S 310 und 312).

Der vorstehend beschriebene Zeitschaltprozeß-Subumlauf wird in jedem Zyklus des Hauptumlaufes durchlaufen.

Obwohl bei der vorstehenden Ausführungsform die Zerhacker- Umgebungstemperatur mit 40°C und 50°C verglichen wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Schema begrenzt, und die Zerhacker-Umgebungstemperatur kann mit mehr als zwei Temperaturwerten verglichen werden.

Obwohl in der vorstehenden Ausführungsform die Korrekturmenge progressiv verringert wird, wenn Zeit vergeht, ist die vor liegende Erfindung nicht auf dieses Schema begrenzt, sondern die Korrektur kann für eine gewisse Zeitmenge (t ₁ oder t ₂) durchgeführt werden, wobei wie in dem Flußschaltbild ge mäß Fig. 9 dargestellt, die Korrekturoperation dann ausgelassen wird.

Claims

1. Einrichtung zum Steuern der Temperatur einer Heiz walze, gekennzeichnet durch eine Infrarot-Thermosensor-Baueinheit (1), die in der Nähe der Heizwalze (4) angeordnet ist, mit einem pyroelektrischen Infrarotsensor (23), einem Zerhackermechanismus (29) und einem Bezugsthermosensor (25);
eine Einrichtung zum Zusammensetzen der elektrischen Signale, die vom pyroelektrischen Sensor und Bezugssensor erzeugt werden;
einen Einstellsignalgenerator zum Erzeugen eines Signals, welches eine Einstelltemperatur der Heizwalze (4) repräsentiert; einen Vergleicher zum Vergleichen des vom Generator erzeugten Einstellsignals mit dem Ausgangssignal der Einrichtung zum Signalzusammensetzen;
eine Steuereinrichtung zum Steuern der Stromversorgung eines Heizelementes (5) der Heizwalze (4) in Abhängigkeit von dem Aus gangssignal des Vergleichers; und
einen Einstellsignalschieber zum Verschieben des Einstell signals während einer Zeitdauer nach dem Einschalten der Stromversorgung, bis sich das Ausgangssignal des Bezugs sensors eingestellt hat.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das durch den Einstellsignalschieber erzeugte Verschiebemaß mit Ablauf der Zeit fortschreitend abnimmt.

3. Einrichtung zum Steuern der Temperatur einer Heiz walze, gekennzeichnet durch eine Infrarot-Thermosensor-Baueinheit (1), die in der Nähe der Heizwalze (4) angeordnet ist, mit einem pyroelektri schen Infrarotsensor (23), einem Zerhackermechanismus (29) und einem Bezugs-Thermosensor (25);
eine Einrichtung zum Zusammensetzen der elektrischen Signale, die vom pyroelektrischen Sensor und Bezugssensor erzeugt wer den;
einen Einstellsignal-Generator zum Erzeugen eines Signals, das eine Einstelltemperatur der Heizwalze (4) repräsentiert; einen Vergleicher zum Vergleichen des vom Generator erzeugten Einstellsignals mit dem Ausgangssignal der Einrichtung zum Signalzusammensetzen;
eine Steuereinrichtung zum Steuern der Stromversorgung eines Heizelementes (5) der Heizwalze (4) in Abhängig keit vom Ausgangssignal des Vergleichers;
einen zweiten Vergleicher zum Vergleichen des Ausgangs signals der Einrichtung zum Signalzusammensetzen oder des Bezugssensors (25) mit einem eine Temperatur unterhalb der Einstelltemperatur der Heizwalze repräsentierenden Signals; und
einem Einstellsignalschieber zum zeitweiligen Verschieben des Einstellsignals, so daß die Einstelltemperatur in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des zweiten Vergleichers ansteigt.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß das durch den Einstellsig nalschieber erzeugte Verschiebemaß mit Ablauf der Zeit fortschreitend abnimmt.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß das vom Einstellsignalgene rator erzeugte Einstellsignal in Abhängigkeit vom Aus gangssignal des zweiten Vergleichers vom Schieber für eine gewisse Zeitdauer verschoben wird.