JP2500814Y2 - 温度制御装置 - Google Patents
温度制御装置Info
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- JP2500814Y2 JP2500814Y2 JP1988036928U JP3692888U JP2500814Y2 JP 2500814 Y2 JP2500814 Y2 JP 2500814Y2 JP 1988036928 U JP1988036928 U JP 1988036928U JP 3692888 U JP3692888 U JP 3692888U JP 2500814 Y2 JP2500814 Y2 JP 2500814Y2
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Description
【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は、所定温度に制御される被加熱部材の温度制
御装置に関するものである。
御装置に関するものである。
被加熱体として、例えば電子写真プリンタ等の画像形
成装置内に用いられている加熱ロール（定着器）は所定
温度に表面温度を保持するため、加熱ロール表面にサー
ミスタ等の感温素子を設け、この感温素子の検知温度に
従って加熱ロール内に設けられたヒータの通電制御を行
っている。
成装置内に用いられている加熱ロール（定着器）は所定
温度に表面温度を保持するため、加熱ロール表面にサー
ミスタ等の感温素子を設け、この感温素子の検知温度に
従って加熱ロール内に設けられたヒータの通電制御を行
っている。
第３図は上述のような加熱ロールを所定温度に設定す
る従来の温度制御装置の回路図である。同図において、
図示しない加熱ロール内には加熱源となるヒータH1が内
蔵され、サーミスタで構成される感温素子RTH1は加熱ロ
ール表面に配設されている。また、抵抗R1と可変抵抗VR
と抵抗R2を直列接続し抵抗R1の一端を電源＋Vccに接続
し、抵抗R2の一端を接地し、更に抵抗R3と感温素子RTH1
はトランジスタTr1を直列接続し、上記抵抗R1、可変抵
抗VR、抵抗R2で構成される直列回路と並列接続すること
でブリッジ回路を構成している。そして、抵抗R1と可変
抵抗VRの接続点に発生する基準電圧V2をコンパレータ１
の非反転入力端子に供給し、抵抗R3と感温素子RTH1の接
続点に発生する電圧を抵抗R4とコンデンサC1で構成され
る積分回路を介して電圧V1としてコンパレータ１の反転
入力端子に供給する。コンパレータ１の出力端子と非反
転入力端子間には抵抗R5が接続され、コンパレータ１の
出力はプルアップ抵抗R6を介して電源＋Vccに接続され
るともにCPU2へコンパレータ１の出力を供給する。CPU2
は上述のコンパレータ１からの出力信号に従ってヒータ
駆動回路４をオン・オフ制御し、ヒータH1への電流供給
を制御し、ヒータH1を介して加熱ロールの温度制御を行
っている。
る従来の温度制御装置の回路図である。同図において、
図示しない加熱ロール内には加熱源となるヒータH1が内
蔵され、サーミスタで構成される感温素子RTH1は加熱ロ
ール表面に配設されている。また、抵抗R1と可変抵抗VR
と抵抗R2を直列接続し抵抗R1の一端を電源＋Vccに接続
し、抵抗R2の一端を接地し、更に抵抗R3と感温素子RTH1
はトランジスタTr1を直列接続し、上記抵抗R1、可変抵
抗VR、抵抗R2で構成される直列回路と並列接続すること
でブリッジ回路を構成している。そして、抵抗R1と可変
抵抗VRの接続点に発生する基準電圧V2をコンパレータ１
の非反転入力端子に供給し、抵抗R3と感温素子RTH1の接
続点に発生する電圧を抵抗R4とコンデンサC1で構成され
る積分回路を介して電圧V1としてコンパレータ１の反転
入力端子に供給する。コンパレータ１の出力端子と非反
転入力端子間には抵抗R5が接続され、コンパレータ１の
出力はプルアップ抵抗R6を介して電源＋Vccに接続され
るともにCPU2へコンパレータ１の出力を供給する。CPU2
は上述のコンパレータ１からの出力信号に従ってヒータ
駆動回路４をオン・オフ制御し、ヒータH1への電流供給
を制御し、ヒータH1を介して加熱ロールの温度制御を行
っている。
そして、この温度制御回路内の抵抗R1〜R6の抵抗値の
バラツキや電源の出力、トランジスタTr1のコレクタ、
エミッタ間電圧VCEのバラツキ等を考慮して、上述の可
変抵抗VRによりコンパレータ１の基準電圧V2を適宜調整
している。
バラツキや電源の出力、トランジスタTr1のコレクタ、
エミッタ間電圧VCEのバラツキ等を考慮して、上述の可
変抵抗VRによりコンパレータ１の基準電圧V2を適宜調整
している。
また、第３図の温度制御回路は感温素子RTH1の断線検
知も行っている。すなわち、抵抗R11が接続されたコン
パレータ３の非反転入力端子には可変抵抗VRと抵抗R2の
接続点に発生する基準電圧V3が抵抗R10を介して印加さ
れ、CPU2から出力されるパルス信号（電圧）Ａを抵抗
R7，R8で分圧しトランジスタTr1のベース（Ｂ）へ出力
することにより、所定周期でトランジスタTr1をオン・
オフする。感温素子RTH1が正常時トランジスタTr1のコ
レクタ（Ｃ）に発生する電圧V4はパルス波となり、コン
デンサC2、抵抗R9の微分回路を介してコンパレータ３の
反転入力端子に方形波を入力しコンパレータ３の出力端
子からパルス信号を出力する。また、感温素子RTH1が断
線している時には電圧V4はトランジスタTr1のオン・オ
フ動作に関係なくローレベルとなり、コンパレータ３か
らはハイ信号が出力され続ける。従って、CPU2ではコン
パレータ３から出力される信号Ｄがパルス信号か、ハイ
信号かにより感温素子RTH1の正常／断線を判断してい
る。
知も行っている。すなわち、抵抗R11が接続されたコン
パレータ３の非反転入力端子には可変抵抗VRと抵抗R2の
接続点に発生する基準電圧V3が抵抗R10を介して印加さ
れ、CPU2から出力されるパルス信号（電圧）Ａを抵抗
R7，R8で分圧しトランジスタTr1のベース（Ｂ）へ出力
することにより、所定周期でトランジスタTr1をオン・
オフする。感温素子RTH1が正常時トランジスタTr1のコ
レクタ（Ｃ）に発生する電圧V4はパルス波となり、コン
デンサC2、抵抗R9の微分回路を介してコンパレータ３の
反転入力端子に方形波を入力しコンパレータ３の出力端
子からパルス信号を出力する。また、感温素子RTH1が断
線している時には電圧V4はトランジスタTr1のオン・オ
フ動作に関係なくローレベルとなり、コンパレータ３か
らはハイ信号が出力され続ける。従って、CPU2ではコン
パレータ３から出力される信号Ｄがパルス信号か、ハイ
信号かにより感温素子RTH1の正常／断線を判断してい
る。
上述のような従来の温度制御装置においては、抵抗値
のバラツキや、トランジスタTr1のVCE等のバラツキを修
正するため、前述のように可変抵抗VRにより基準電圧V2
を装置毎に調整しなければならない。すなわち、被加熱
部材を所定温度に保持する際の上述の理由による温度の
バラツキは３℃以内でなければならないが、従来の温度
制御装置では詳しく後述するように制御温度のバラツキ
は６℃程度である。従って、上述のように可変抵抗によ
り調整しなければならず、この調整は、例えば電子写真
プリンタの生産工程において個々の装置毎に作業者が行
っている。しかし、作業者によって調整値にバラツキを
生じ、しかも１台毎に行うため、非常に時間を要する作
業である。
のバラツキや、トランジスタTr1のVCE等のバラツキを修
正するため、前述のように可変抵抗VRにより基準電圧V2
を装置毎に調整しなければならない。すなわち、被加熱
部材を所定温度に保持する際の上述の理由による温度の
バラツキは３℃以内でなければならないが、従来の温度
制御装置では詳しく後述するように制御温度のバラツキ
は６℃程度である。従って、上述のように可変抵抗によ
り調整しなければならず、この調整は、例えば電子写真
プリンタの生産工程において個々の装置毎に作業者が行
っている。しかし、作業者によって調整値にバラツキを
生じ、しかも１台毎に行うため、非常に時間を要する作
業である。
本考案は、上記従来の欠点に鑑み、温度制御回路内の
コンパレータへ供給される基準電圧の調整を無調整とす
ることを目的とするものである。
コンパレータへ供給される基準電圧の調整を無調整とす
ることを目的とするものである。
本考案は上記目的を達成するために、熱源により加熱
される被加熱部材と、該被加熱部材の温度を検知する負
の温度特性の検知手段と、該検知手段の出力と前記被加
熱部材を所定温度に設定するための基準電位とを比較す
る比較手段とを備えた温度制御装置において、前記検知
手段に電界効果型トランジスタを接続し、該電界効果型
トランジスタを所定周期で駆動し電源を抵抗素子を介し
て前記検知手段に印加する駆動手段と、前記検知手段の
出力が入力する前記比較手段の端子と前記電源との間に
接続された前記検知手段の抵抗値よりも充分に大きい抵
抗値の抵抗素子と、前記電界効果型トランジスタをオフ
したときに前記比較手段より前記熱源をオンさせる信号
が出力されると前記検知手段が断線であると判断する判
断手段とを設けたことを特徴とする。
される被加熱部材と、該被加熱部材の温度を検知する負
の温度特性の検知手段と、該検知手段の出力と前記被加
熱部材を所定温度に設定するための基準電位とを比較す
る比較手段とを備えた温度制御装置において、前記検知
手段に電界効果型トランジスタを接続し、該電界効果型
トランジスタを所定周期で駆動し電源を抵抗素子を介し
て前記検知手段に印加する駆動手段と、前記検知手段の
出力が入力する前記比較手段の端子と前記電源との間に
接続された前記検知手段の抵抗値よりも充分に大きい抵
抗値の抵抗素子と、前記電界効果型トランジスタをオフ
したときに前記比較手段より前記熱源をオンさせる信号
が出力されると前記検知手段が断線であると判断する判
断手段とを設けたことを特徴とする。
以下本考案の実施例について図面を参照しながら詳述
する。
する。
第１図は本実施例に係る温度制御装置の回路図であ
る。本実施例においても、被加熱部材としては電子写真
プリンタ内に設けられた定着器の温度制御を行うものと
する。
る。本実施例においても、被加熱部材としては電子写真
プリンタ内に設けられた定着器の温度制御を行うものと
する。
同図において、温度制御回路は、回路全体の制御を行
うCPU5と、電界効果型トランジスタ（以下MOSFETで示
す）Tr2、サーミスタRTH2、抵抗R13〜R15で構成される
ブリッジ回路６と、ブリッジ回路６から出力される基準
電圧V-とサーミスタRTH2で検知した温度に対応する検知
電圧V+の大小を比較するコンパレータ７と、ヒータH2へ
通電駆動を行うヒータ駆動回路８で構成されている。
尚、上述のサーミスタRTH2は定着器の一部を構成する図
示しない加熱ロール表面に設けられているものとする。
うCPU5と、電界効果型トランジスタ（以下MOSFETで示
す）Tr2、サーミスタRTH2、抵抗R13〜R15で構成される
ブリッジ回路６と、ブリッジ回路６から出力される基準
電圧V-とサーミスタRTH2で検知した温度に対応する検知
電圧V+の大小を比較するコンパレータ７と、ヒータH2へ
通電駆動を行うヒータ駆動回路８で構成されている。
尚、上述のサーミスタRTH2は定着器の一部を構成する図
示しない加熱ロール表面に設けられているものとする。
CPU5は抵抗R16を介してMOSFETTr2に対して所定周期で
出力信号Ｅを供給する。また、詳しく後述するコンパレ
ータ７から出力される出力信号Ｆを常に監視しており、
この出力信号Ｆに従ってヒータ駆動回路８へ制御信号Ｇ
を出力する。更に、CPU5は出力信号Ｆに基づき加熱ロー
ルが最初に所定温度に達した時、図示しない表示部へレ
ディ信号を出力する。
出力信号Ｅを供給する。また、詳しく後述するコンパレ
ータ７から出力される出力信号Ｆを常に監視しており、
この出力信号Ｆに従ってヒータ駆動回路８へ制御信号Ｇ
を出力する。更に、CPU5は出力信号Ｆに基づき加熱ロー
ルが最初に所定温度に達した時、図示しない表示部へレ
ディ信号を出力する。
ブリッジ回路６は上述のMOSFETTr2、抵抗R13、サーミ
スタRTH2の直列回路と、抵抗R14，R15の直列回路とを共
通の電源（＋Vcc）と接地へ接続することにより構成さ
れており、抵抗R13と感温素子RTH2の接続点はコンパレ
ータ７の非反転入力端子に接続され、抵抗R14とR15の接
続点はコンパレータ７の反転入力端子に接続されてい
る。抵抗R14とR15の接続点に発生する電圧は電源電圧
（＋Vcc）を抵抗R14とR15の抵抗値で分圧した電位であ
り、この２つの抵抗R14とR15の抵抗値はヒータH2の所定
温度に対応する抵抗値に設定されているため、コンパレ
ータ７の反転入力端子には基準電圧V-として印加されて
いる。また、抵抗R13とサーミスタRTH2の接続点に発生
する電圧V+は電源電圧（＋Vcc）を抵抗R13の抵抗値とサ
ーミスタRTH2の抵抗値で分圧した電位であるが、サーミ
スタRTH2は負の温度特性を有する抵抗素子であり（第１
表参照）、加熱ロールの表面温度の変化に伴って常に変
化する電位である。また、MOSFETTr2が直列に接続され
ていることから、上述の電圧V+はCPU5からの信号Ｅがロ
ー信号時コンパレータ７の非反転入力端子へ印加され
る。
スタRTH2の直列回路と、抵抗R14，R15の直列回路とを共
通の電源（＋Vcc）と接地へ接続することにより構成さ
れており、抵抗R13と感温素子RTH2の接続点はコンパレ
ータ７の非反転入力端子に接続され、抵抗R14とR15の接
続点はコンパレータ７の反転入力端子に接続されてい
る。抵抗R14とR15の接続点に発生する電圧は電源電圧
（＋Vcc）を抵抗R14とR15の抵抗値で分圧した電位であ
り、この２つの抵抗R14とR15の抵抗値はヒータH2の所定
温度に対応する抵抗値に設定されているため、コンパレ
ータ７の反転入力端子には基準電圧V-として印加されて
いる。また、抵抗R13とサーミスタRTH2の接続点に発生
する電圧V+は電源電圧（＋Vcc）を抵抗R13の抵抗値とサ
ーミスタRTH2の抵抗値で分圧した電位であるが、サーミ
スタRTH2は負の温度特性を有する抵抗素子であり（第１
表参照）、加熱ロールの表面温度の変化に伴って常に変
化する電位である。また、MOSFETTr2が直列に接続され
ていることから、上述の電圧V+はCPU5からの信号Ｅがロ
ー信号時コンパレータ７の非反転入力端子へ印加され
る。
コンパレータ７にはヒステリシス抵抗R17が非反転入
力端子と出力端子間に接続されている。このヒステリシ
ス抵抗R17はサーミスタRTH2の抵抗値に比べて高抵抗で
あり、抵抗R18→R17を介してコンパレータ７の非反転入
力端子へ電圧（＋Vcc）が印加されるが、コンパレータ
７の非反転入力端子の電圧は検知電圧V+で決定される。
力端子と出力端子間に接続されている。このヒステリシ
ス抵抗R17はサーミスタRTH2の抵抗値に比べて高抵抗で
あり、抵抗R18→R17を介してコンパレータ７の非反転入
力端子へ電圧（＋Vcc）が印加されるが、コンパレータ
７の非反転入力端子の電圧は検知電圧V+で決定される。
コンパレータ７は、反転、非反転入力端子へ供給される
上述の基準電圧V-と検知電圧V+の大小を比較し、例えば
基準電圧V-が検知電圧V+より大きい時はロー信号をCPU5
へ出力し、基準電圧V-が検知電圧V+より小さい時はハイ
信号をCPU5へ出力する。
上述の基準電圧V-と検知電圧V+の大小を比較し、例えば
基準電圧V-が検知電圧V+より大きい時はロー信号をCPU5
へ出力し、基準電圧V-が検知電圧V+より小さい時はハイ
信号をCPU5へ出力する。
CPU5は、上述の如く、信号Ｆに従ってヒータ駆動回路
８へ制御信号Ｇを出力する。この制御信号Ｇは信号Ｆが
ハイレベルの時はヒータH2に通電するためのハイ信号で
あり、信号Ｆがローレベルの時はヒータH2に通電させな
いためのロー信号である。
８へ制御信号Ｇを出力する。この制御信号Ｇは信号Ｆが
ハイレベルの時はヒータH2に通電するためのハイ信号で
あり、信号Ｆがローレベルの時はヒータH2に通電させな
いためのロー信号である。
以上のように構成された定着器の温度制御装置におい
て、以下に第２図（ａ）〜（ｅ）のタイムチャートを用
いてその動作説明を述べる。
て、以下に第２図（ａ）〜（ｅ）のタイムチャートを用
いてその動作説明を述べる。
先ず、CPU5は第２図（ａ）に示す時間T1の周期（例え
ば1s）で1msのパルス幅を有する信号ＥをMOSFETTr2へ出
力する。電子写真プリンタの電源投入直後は加熱ロール
は低温であるため、サーミスタRTH2の抵抗値は第１表に
示す通り大きくコンパレータ７の非反転入力端子へ印加
される電圧V+も大きく、コンパレータ７の出力はハイレ
ベルとなる。このため、上述のようにCPU5には信号Ｆが
ハイレベルとして入力する。CPU5は、このため、ヒータ
駆動回路８へヒータをオンさせる制御信号Ｇ（ハイ信
号）を出力し、ヒータ駆動回路８を介してヒータH2へ通
電を行う。
ば1s）で1msのパルス幅を有する信号ＥをMOSFETTr2へ出
力する。電子写真プリンタの電源投入直後は加熱ロール
は低温であるため、サーミスタRTH2の抵抗値は第１表に
示す通り大きくコンパレータ７の非反転入力端子へ印加
される電圧V+も大きく、コンパレータ７の出力はハイレ
ベルとなる。このため、上述のようにCPU5には信号Ｆが
ハイレベルとして入力する。CPU5は、このため、ヒータ
駆動回路８へヒータをオンさせる制御信号Ｇ（ハイ信
号）を出力し、ヒータ駆動回路８を介してヒータH2へ通
電を行う。
その後、ヒータH2が加熱され、加熱ロールの表面温度
が所定温度に達すると、コンパレータ７の非反転入力端
子へ印加される電圧V+が基準電圧V-より小さくなり（第
２図（ｂ）のＩ点）、コンパレータ７の出力はローレベ
ル（信号Ｆがローレベル）となる（同図（ｃ））。この
ため、同図（ｄ）に示す如くCPU5はヒータ駆動回路８へ
の制御信号Ｇをローレベルとし、ヒータH2への通電を停
止させる。また、この時同時に同図（ｅ）に示す如くレ
ディ信号を表示部へ出力し、オペレータに定着器が所定
温度に達したことを知らせる。以後、サーミスタRTH2は
加熱ロールの表面温度を検知し続け、サーミスタRTH2が
所定温度以下を検知すると、コンパレータ７の非反転入
力端子へ印加される電圧V+が基準電圧V-を越え、コンパ
レータ７からハイ信号が出力され、ヒータH2を加熱し、
サーミスタRTH2が所定温度以上を検知すると、コンパレ
ータ７の非反転入力端子へ印加される電圧V+が基準電圧
V-より小さくなり、コンパレータ７からロー信号が出力
され、ヒータH2の加熱を停止する。従って、このコンパ
レータ７からの出力信号に従って以後加熱ロールの温度
制御を行う。
が所定温度に達すると、コンパレータ７の非反転入力端
子へ印加される電圧V+が基準電圧V-より小さくなり（第
２図（ｂ）のＩ点）、コンパレータ７の出力はローレベ
ル（信号Ｆがローレベル）となる（同図（ｃ））。この
ため、同図（ｄ）に示す如くCPU5はヒータ駆動回路８へ
の制御信号Ｇをローレベルとし、ヒータH2への通電を停
止させる。また、この時同時に同図（ｅ）に示す如くレ
ディ信号を表示部へ出力し、オペレータに定着器が所定
温度に達したことを知らせる。以後、サーミスタRTH2は
加熱ロールの表面温度を検知し続け、サーミスタRTH2が
所定温度以下を検知すると、コンパレータ７の非反転入
力端子へ印加される電圧V+が基準電圧V-を越え、コンパ
レータ７からハイ信号が出力され、ヒータH2を加熱し、
サーミスタRTH2が所定温度以上を検知すると、コンパレ
ータ７の非反転入力端子へ印加される電圧V+が基準電圧
V-より小さくなり、コンパレータ７からロー信号が出力
され、ヒータH2の加熱を停止する。従って、このコンパ
レータ７からの出力信号に従って以後加熱ロールの温度
制御を行う。
一方、この間、同図（ａ）に示すように信号Ｅが所定
周期でCPU5から、MOSFETTr2へ出力されており、信号Ｅ
がハイレベルの時間1msの間、MOSFETTr2はオフし、サー
ミスタRTH2が断線していなければコンパレータ７の非反
転入力端子はサーミスタRTH2を介して接地され同図
（ｂ）にｂ′で示す如く、電圧V+は0Vとなる。従って、
コンパレータ７の出力（信号Ｆ）は、ローレベルとなり
CPU5へ出力される。CPU5では信号Ｅを出力した時、上述
の信号Ｆがローレベルとなることを確認し、この時はサ
ーミスタRTH2は断線していないと判断する。
周期でCPU5から、MOSFETTr2へ出力されており、信号Ｅ
がハイレベルの時間1msの間、MOSFETTr2はオフし、サー
ミスタRTH2が断線していなければコンパレータ７の非反
転入力端子はサーミスタRTH2を介して接地され同図
（ｂ）にｂ′で示す如く、電圧V+は0Vとなる。従って、
コンパレータ７の出力（信号Ｆ）は、ローレベルとなり
CPU5へ出力される。CPU5では信号Ｅを出力した時、上述
の信号Ｆがローレベルとなることを確認し、この時はサ
ーミスタRTH2は断線していないと判断する。
一方、例えば同図（ｂ）に示すII点でサーミスタRTH2
が断線したとすると、コンパレータ７の非反転入力端子
にはプルアップ抵抗R18、ヒステリシス抵抗R17を介して
電源電圧（＋Vcc）が印加され、第２図（ｂ）に示す如
く、電圧V+は高電位となる。従って、この時コンパレー
タ７の出力はサーミスタRTH2の値に関係なくハイレベル
となり、CPU5へ入力する信号Ｆはハイレベルとなる。こ
の状態で、信号ＥがMOSFETTr2へ出力されると（第２図
（ａ）のａ′）、MOSFETTr2はオフするが、サーミスタR
TH2が断線しているのでコンパレータ７の非反転入力端
子にはプルアップ抵抗R18、ヒステリシス抵抗R17を介し
て上述の高電圧（＋Vcc）が印加され続け、コンパレー
タ７の出力（信号Ｆ）はハイレベルのままである。従っ
て、CPU5では信号Ｅを出力した時信号Ｆがローレベルと
ならないことを確認し、この時にはサーミスタRTH2が断
線していると判断する。そして、この時にはCPU5は直ち
に制御信号ＧをローレベルとしてヒータH2への通電を停
止し、同時にレディ信号の出力を停止し、オペレータに
サーミスタRTH2が断線したことを知らせる。以上のよう
にして本実施例の温度制御装置は加熱ロールの温度制御
を行うと共にサーミスタRTH2の断線検知も行うことがで
きる。
が断線したとすると、コンパレータ７の非反転入力端子
にはプルアップ抵抗R18、ヒステリシス抵抗R17を介して
電源電圧（＋Vcc）が印加され、第２図（ｂ）に示す如
く、電圧V+は高電位となる。従って、この時コンパレー
タ７の出力はサーミスタRTH2の値に関係なくハイレベル
となり、CPU5へ入力する信号Ｆはハイレベルとなる。こ
の状態で、信号ＥがMOSFETTr2へ出力されると（第２図
（ａ）のａ′）、MOSFETTr2はオフするが、サーミスタR
TH2が断線しているのでコンパレータ７の非反転入力端
子にはプルアップ抵抗R18、ヒステリシス抵抗R17を介し
て上述の高電圧（＋Vcc）が印加され続け、コンパレー
タ７の出力（信号Ｆ）はハイレベルのままである。従っ
て、CPU5では信号Ｅを出力した時信号Ｆがローレベルと
ならないことを確認し、この時にはサーミスタRTH2が断
線していると判断する。そして、この時にはCPU5は直ち
に制御信号ＧをローレベルとしてヒータH2への通電を停
止し、同時にレディ信号の出力を停止し、オペレータに
サーミスタRTH2が断線したことを知らせる。以上のよう
にして本実施例の温度制御装置は加熱ロールの温度制御
を行うと共にサーミスタRTH2の断線検知も行うことがで
きる。
また、以上のように本実施例の温度制御装置が動作す
る間、加熱ロールを所定温度に制御する際の制御温度の
バラツキを述べる。
る間、加熱ロールを所定温度に制御する際の制御温度の
バラツキを述べる。
従来の場合と比較するために、先ず従来の場合の制御
温度のバラツキがどの程度であったかを計算する。従来
の場合の基準電圧V-及び電圧V+は である。
温度のバラツキがどの程度であったかを計算する。従来
の場合の基準電圧V-及び電圧V+は である。
制御温度のバラツキが最大となる場合は基準電圧V-の
バラツキが最小で電圧V+のバラツキが最大となる時の温
度と、基準電圧V-のバラツキが最大で電圧V+のバラツキ
が最小となる時の温度の差である。
バラツキが最小で電圧V+のバラツキが最大となる時の温
度と、基準電圧V-のバラツキが最大で電圧V+のバラツキ
が最小となる時の温度の差である。
そこで、先ず基準電圧V-のバラツキが最小で（バラツ
キが最小となる基準電圧V-（MIN））、電圧V+のバラツ
キが最大となる（バラツキが最大となる電圧V+（MA
X））時のサーミスタRTH2の抵抗値を計算する。すなわ
ち、（１）式より V-（MIN）＝V+（MAX） ・・・・（２） となる場合のサーミスタRTH2の抵抗値を計算する。
キが最小となる基準電圧V-（MIN））、電圧V+のバラツ
キが最大となる（バラツキが最大となる電圧V+（MA
X））時のサーミスタRTH2の抵抗値を計算する。すなわ
ち、（１）式より V-（MIN）＝V+（MAX） ・・・・（２） となる場合のサーミスタRTH2の抵抗値を計算する。
ここで、R14，R15の抵抗値を各々10KΩ,1.8KΩとし、
抵抗R14，R15の抵抗値の最大バラツキを１％とした場合
のV-（MIN）は、 また、R13の抵抗値を10KΩとし、抵抗R13の抵抗値の最
大バラツキを１％とした場合のV+（MAX）は （但し、VCEは最小の0Vの場合） RTH2＝1.747（ＫΩ）となる。
抵抗R14，R15の抵抗値の最大バラツキを１％とした場合
のV-（MIN）は、 また、R13の抵抗値を10KΩとし、抵抗R13の抵抗値の最
大バラツキを１％とした場合のV+（MAX）は （但し、VCEは最小の0Vの場合） RTH2＝1.747（ＫΩ）となる。
そして、この時のサーミスタRTH2の検知温度は第１表
に基づいて作成される図示しない温度特性曲線より179
℃となる。
に基づいて作成される図示しない温度特性曲線より179
℃となる。
次に、基準電圧V-が最大でV-（MAX）、電圧V+が最小
となるV+（MIN）時のサーミスタRTH2の温度を V-（MAX）＝V+（MIN） ・・・・（３） から算出する。この場合には抵抗R14の１％のバラツキ
は最小として抵抗R13，R15のバラツキは最大とするか
ら、 （但し、VCEは最大0.3Vの場合） 従って、このV-（MAX），V+（MIN）の値を（３）式に
代入して得られるRTH2の値はVccが最小の4.75（Ｖ）の
時、 RTH2＝2.005（ＫΩ）となる。
となるV+（MIN）時のサーミスタRTH2の温度を V-（MAX）＝V+（MIN） ・・・・（３） から算出する。この場合には抵抗R14の１％のバラツキ
は最小として抵抗R13，R15のバラツキは最大とするか
ら、 （但し、VCEは最大0.3Vの場合） 従って、このV-（MAX），V+（MIN）の値を（３）式に
代入して得られるRTH2の値はVccが最小の4.75（Ｖ）の
時、 RTH2＝2.005（ＫΩ）となる。
従って、上述と同様サーミスタRTH2の温度特性から、
173℃を得ることができる。
173℃を得ることができる。
従って、従来の温度制御装置においては最大６℃（17
9℃〜173℃）制御温度のバラツキが生じることになる。
9℃〜173℃）制御温度のバラツキが生じることになる。
次に本実施例の場合の制御温度のバラツキがどの程度
であるかを述べる。
であるかを述べる。
本実施例の場合MOSFETTr2のドレイン、ソース間の抵
抗をRDSとすれば基準電圧V-及び電圧V+は である。
抗をRDSとすれば基準電圧V-及び電圧V+は である。
前述と同様検知温度のバラツキが最大となる場合は基
準電圧V-が最小で電圧V+が最大となる時の検知温度と基
準電圧V-が最大で電圧V+が最小となる時の検知温度との
検知温度の差である。
準電圧V-が最小で電圧V+が最大となる時の検知温度と基
準電圧V-が最大で電圧V+が最小となる時の検知温度との
検知温度の差である。
ここでRDSの最大バラツキ幅は０〜１（Ω）であるの
で、基準電圧V-が最小で電圧V+が最大となる時のサーミ
スタRTH2の抵抗値を計算すると、 となり、これを V-（MIN）＝V+（MAX）へ代入して、RTH2＝1.747（Ｋ
Ω）となる。
で、基準電圧V-が最小で電圧V+が最大となる時のサーミ
スタRTH2の抵抗値を計算すると、 となり、これを V-（MIN）＝V+（MAX）へ代入して、RTH2＝1.747（Ｋ
Ω）となる。
従ってこの時のサーミスタRTH2の検知温度は前述と同
じで179℃となる。
じで179℃となる。
次に、基準電圧V-が最大で、電圧V+が最小となる場合
には となるから、RTH2の値を計算すると、RTH2＝1.855
（ＫΩ）となる。
には となるから、RTH2の値を計算すると、RTH2＝1.855
（ＫΩ）となる。
従って、この時のサーミスタRTH2の検知温度はサーミ
スタRTH2の温度特性から176.4℃となる。
スタRTH2の温度特性から176.4℃となる。
従って、本実施例の温度制御装置においては最大2.6
℃（179℃−176.4℃）制御温度がバラツクことになる。
℃（179℃−176.4℃）制御温度がバラツクことになる。
この検知温度のバラツキ2.6℃は許容温度バラツキの
３℃以内である。
３℃以内である。
従って、本実施例の温度制御装置は前述の動作例でも
示したように可変抵抗VRにより抵抗や電源のバラツキを
調整することなく加熱ロールの温度制御を行うことがで
きる。
示したように可変抵抗VRにより抵抗や電源のバラツキを
調整することなく加熱ロールの温度制御を行うことがで
きる。
尚、本実施例では電子写真プリンタ内の加熱ロールの
温度制御を行う場合について述べたが、加熱ロール以外
の被加熱部材にも適用でき、電子写真プリンタに限るも
のではないことは勿論である。
温度制御を行う場合について述べたが、加熱ロール以外
の被加熱部材にも適用でき、電子写真プリンタに限るも
のではないことは勿論である。
以上詳細に説明したように本考案によれば、被加熱部
材の所定温度への温度制御を無調整で行うことができ可
変抵抗等の調整作業を削除できる。
材の所定温度への温度制御を無調整で行うことができ可
変抵抗等の調整作業を削除できる。
また、本考案の温度制御装置は単一のコンパレータで
温度制御と同時にサーミスタ等の感温素子の断線検知も
でき、従来の温度制御装置に比べてコストダウンを図る
ことができる。
温度制御と同時にサーミスタ等の感温素子の断線検知も
でき、従来の温度制御装置に比べてコストダウンを図る
ことができる。
第１図は本実施例の温度制御装置の回路図、 第２図（ａ）〜（ｅ）は本実施例の温度制御装置の回路
図の動作を説明するためのタイムチャート、 第３図は従来の温度制御装置の回路図である。 ５……CPU、６……ブリッジ回路、７……コンパレー
タ、８……ヒータ駆動回路、RTH2……感温素子、Tr2…
…MOSFET
図の動作を説明するためのタイムチャート、 第３図は従来の温度制御装置の回路図である。 ５……CPU、６……ブリッジ回路、７……コンパレー
タ、８……ヒータ駆動回路、RTH2……感温素子、Tr2…
…MOSFET
Claims (1)
- 【請求項１】熱源により加熱される被加熱部材と、該被
加熱部材の温度を検知する負の温度特性の検知手段と、
該検知手段の出力と前記被加熱部材を所定温度に設定す
るための基準電位とを比較する比較手段とを備えた温度
制御装置において、 前記検知手段に電界効果型トランジスタを接続し、該電
界効果型トランジスタを所定周期で駆動し電源を抵抗素
子を介して前記検知手段に印加する駆動手段と、前記検
知手段の出力が入力する前記比較手段の端子と前記電源
との間に接続された前記検知手段の抵抗値よりも充分に
大きい抵抗値の抵抗素子と、前記電界効果型トランジス
タをオフしたときに前記比較手段より前記熱源をオンさ
せる信号が出力されると前記検知手段が断線であると判
断する判断手段とを設けたことを特徴とする温度制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988036928U JP2500814Y2 (ja) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | 温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988036928U JP2500814Y2 (ja) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | 温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01142017U JPH01142017U (ja) | 1989-09-28 |
| JP2500814Y2 true JP2500814Y2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=31263514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988036928U Expired - Lifetime JP2500814Y2 (ja) | 1988-03-19 | 1988-03-19 | 温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500814Y2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS516597A (en) * | 1974-07-05 | 1976-01-20 | Laurel Bank Machine Co | Shiheiruino hanbetsusochi |
| JPS5785106A (en) * | 1980-11-17 | 1982-05-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Temperature control circuit |
-
1988
- 1988-03-19 JP JP1988036928U patent/JP2500814Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01142017U (ja) | 1989-09-28 |
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