JP2583235C

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Publication number: JP2583235C
Authority: JP
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Publication date: 1999-02-10

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明は、ヒータによって加熱した定着ローラに記録シートを通紙させ、その
シート上の転写像を定着させる定着器における定着温度制御装置に関し、より詳
細には小サイズ紙の連続複写時における定着保証枚数の増加を図った定着温度制
御装置に関する。〔従来の技術〕複写機等に用いられる従来の定着温度制御装置として、例えば、特開昭５０−
１３８８３８号があり、シートに接触し、回動して上記シートを定方向へ搬送し
ながら上記シートを加熱するローラを、その軸方向の中央部と端部とを、それぞれ独立した発熱体によって加熱し、上記ローラの周面の上記シートの幅に対応す
る有効領域内の温度を、上記独立した発熱体のそれぞれに対応して所定の位置に
設けられた、互いに設定温度が等しい感熱素子によって検知し、検知された温度
に応じて、上記独立した発熱体へのエネルギー供給を独立に制御して、上記ロー
ラの周面の上記有効領域内を所定の温度範囲に保つようにしたものである。しかし、このような定着温度制御装置においては、連続複写を行うと、定着ロ
ーラの表面温度が低下し、ついには、ある決められた温度に低下すると、複写動
作を停止するような電力的に不足している機械に、この技術を用いると、小サイ
ズ紙の通紙時（定着時）に非通紙部のヒータＷ数を充分に活用できないという問
題がある。すなわち、熱ローラ定着装置では、機械の待機のときに、ある設定温
度に定着ローラは維持されている。そして、複写開始信号により送られてきた転
写紙をローラ間にくわえ込んで熱を与え、転写紙上のトナーを融着固定する。従って、定着ローラの熱は転写紙に奪われるため、連続コピー（定着）時にお
いては、定着ローラ温度は低下し続け、最終的に定着可能温度以下に下がる。そ
こで、複写動作を中止し、定着温度が設定温度まで回復した後、複写動作を再開
する。第１２図は、このような制御を行うための温度特性図を示し、縦軸に定着ロー
ラの温度Ｔをとり、横軸に時間ｔをとっている。Ｔ₁は待機温度、Ｔ₂は定着下限
温度を示す。また、ｔ₁,ｔ₄は待機時、ｔ₂はコピー時、ｔ₃は温度回復時を示す
。この特性図が示すように連続コピー（定着）により、定着ローラ温度がＴ₂ま
で下がると回復時間ｔ₃の間はコピー不可能となる。このような回復時間ｔ₃を無
くすためには、ヒータに供給する電力を増大させれば良いが、このようにすると
複写機全体の消費電力が増大し、一般の家庭用電源の使用が困難になる。このた
め、前述の非通紙部のヒータ電力を通紙部に用いることができれば、家庭用電源
の利用が可能になる。しかしながら、従来装置にあっては、非通紙部のヒータが、その熱をシートに
よって奪われないため、ヒータは殆ど通電されないにもかかわらず、この余裕分
が不足している他の必要としている部所への利用がなされない問題点がある。〔目的〕本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、非
通紙部用の電力を通紙部に転用し、小サイズシートの連続コピー枚数の増加を可
能にした定着温度制御装置を提供することにある。〔構成〕上記の目的を達成するために、本発明による定着温度制御装置は、ヒータによ
って加熱した定着ローラに記録シートを通紙させ、そのシート上の転写像を定着
させる定着器において、定着ローラ内の小サイズシートの通紙幅域に配設される
第１ヒータと、小サイズシートと大サイズシートの通紙幅域の差部分に配設され
る第２ヒータと、前記定着ローラの長手方向において前記第１のヒータに対応す
る位置にのみ設けられ、かつ、前記第１のヒータの設置部の定着ローラ表面温度
を検出する温度検出手段と、大サイズシートの通紙時には前記温度検出手段によ
る温度があらかじめ設定した基準温度以下のときに前記第１と第２のヒータを所
定のデューティ比で通電を行い、小サイズシートの通紙時には前記温度検出手段
による温度があらかじめ設定した基準温度以下のときに、大サイズ時に通電され
る第２ヒータの電力を、前記デューティ比の割合を変化させることにより前記第
１ヒータへ転用して通電する制御手段と、を設けたものである。以下、本発明による定着温度制御装置の一実施例を添付図面に基づいて説明す
る。第１図は、本発明の一実施例を示す回路図であり、第２図は、制御部の詳細を
示す回路図であり、第３図は、第２図に示すゼロクロス検出器の詳細回路図であ
る。また、第４図は、本発明における定着器の定着ローラの構成を示す正面断面
図である。第４図に示すように定着器１は中空構造で回転自在な定着ローラ２と、小サイ
ズ（例えはＡ４サイズ）のシート３の紙幅相当の長さを有する第１のヒータ４と
大サイズ（例えはＡ３サイズ）のシート５とシート３の紙幅差相当の部分の位置
に配設される第２のヒータ６（６ａ＋６ｂ）と、ヒータ４による定着ローラ２の
表面温度を測定するサーミスタ７と、第５図に示す加圧ローラ２０とより構成さ
れる。第５図は、定着器の全体構成の概要を示す断面図であり、定着ローラ２には加
圧ローラ２０が回転自在に圧接し、ローラ間に転写像７１の付着するシート７０
が転写像７１を定着ローラ２側に向けた状態で通紙される。以上の構成において、大サイズのシート５を連続に通紙する場合、ヒータ４と
ヒータ６に通電し、定着ローラ２の表面温度をＴ₁に昇温させる。この状態でシート５を連続的に通紙させる。通紙が進むと共に定着ローラ２の
表面温度は、その全域で第１２図に示すようにｔ₁通過後から降下し始め、時間
ｔ₂の経過時点で複写動作を停止する。つぎに、小サイズのシート３を連続通紙する場合、ヒータ６ａ，６ｂに対する
通電はシート幅に対し、余分な加熱となり、エネルギーの無駄使いとなる。そこ
で、本発明は、サーミスタ７で通紙部の温度Ｔ_thを検出し、この検出温度が基準
温度以下のときにヒータ６を所定のデューティ比で制御し、これによって生じる
余分な電力をヒータ４に供給するようにしたものである。つぎに、第４図に示す定着器１を例に、そのヒータを制御する第１図の制御部
の構成について説明する。制御部１０はサーミスタ７の出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器（コンバータ
）１１と、サーミスタ出力に基づくヒータ制御の他複写機の各制御を併せて実行
するＣＰＵ１２と、該ＣＰＵ１２を所定の手順で動作させるためのプログラムが
格納されたＲＯＭ１３と、ＣＰＵ１２の演算結果を所定のタイミングで出力する
Ｉ／Ｏポート１４とより構成される。Ｉ／Ｏポート１４は２個のポート（ＰＡ０，ＰＡ１）を備え、それぞれのポー
トはヒータ４、６のそれぞれに対応している。Ｉ／Ｏポート１４にはドライバ１
５が接続され、各ポートに対応した電圧増幅を行っている。このＩ／Ｏポート１４の各出力をゲート電圧として半導体スイッチ素子の１種
であるＳＳＲ（ソリッド・ステート・リレー）１６，１７がヒータ４，６に接続
されている。なお、各ヒータの共通接続点とＳＳＲの共通接続点のそれぞれと電
源間には電源スイッチ（図示せず）に連動して開閉するリレー接点１８Ａ，１８
Ｂが設けられている。第２図は、制御部１０の詳細を示し、ＣＰＵ１２には例え
は８ビットの８０８５が用いられ、そのアドレス（Ａ０〜７）とデータ（Ｄ０〜７）がラッチ２１によって分離される。アドレスＡ１２〜Ａ１５には４line to １６lineのデコーダ２２が接続され、
Ｉ／Ｏポート１４の各ＩＣおよびコントローラをメモリマップド方式により選択
している。ＲＯＭ１３は例えば、３２Ｋバイトの容量を持ち、アドルスバス、データバス
に接続されると共に、プログラマブルタイマ２３（例えは、８２５３Ａ）を介し
てＣＰＵ１２に接続し、割り込みを可能にしている。また、温度測定結果等を一時的に記憶するためのＲＡＭ２４が各バスに接続さ
れ、例えば、ＯＦＯＯＯＨ〜ＯＦ７ＦＦＨの番地が割り当てられている。Ｉ／Ｏポート１４は、Ｉ／ＯポートＩＣ１４Ａ〜１４Ｃ（例えば８２５５）が
設けられ、デコーダ２２によって選択されると共に、それぞれがＰＡ０〜ＰＡ７
，ＰＢ０〜ＰＢ７，ＰＣ０〜ＰＣ７の２４ビットのＩ／Ｏポートを有している。また、Ｉ／ＯポートＩＣ１４ＡのＰＡ０〜ＰＡ３にはサーミスタ７の出力をデ
ジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２５が接続されている。また、基準値等
を設定するためのキーおよび動作状態やキー設定内容を表示するためＬＥＤが設９）が設けられ、キー入力およびディスプレイのタイミング制御が行われている
。さらに、ヒータ４，６のデューティ制御を行うために、第３図に示す如きゼロ
クロス検出器２８が用いられている。ゼロクロス検出器２８は、交流１００Ｖを
所定の低電圧に変換するトランス４００と、該トランス４００の２次巻線出力を
両波整流するためのダイオードブリッジを構成するダイオード４０１〜４０４と
、該ダイオードブリッジの出力間に接続される出力用抵抗４０５と、直流電源（
＋１５Ｖ）間に挿入される分圧抵抗４０６，４０７および４０８と、ダイオード
ブリッジの出力端子に直列接続される抵抗４０９と、該抵抗４０９の出力電圧と
抵抗４０８の出力電圧（基準電圧）とを比較するコンパレータ４１０と、該コン
パレータ４１０の出力電圧を反転出力するインバータ４１１とより構成されてい
る。第６図は、第３図のゼロクロス検出器２８の各部の動作電圧波形を示し、波形
ａはトランス４００の２次側出力電圧であり、波形ｂはダイオードブリッジの出
力電圧波形である。ｂ点に発生する電圧は０〜１２Ｖの範囲で変化し、この電圧
が抵抗４０８より出力される基準電圧（０．８Ｖ）を越えるときに、コンパレー
タ４１０は波形Ｃの如き電圧を発生する。この電圧は、インバータ４１１によって反転され、波形ｄの如き電圧が出力さ
れる。インバータ４１１の出力電圧は、ＣＰＵ１２の割り込み素子（ＲＳＴ６．
５）に印加され、ＡＣ入力のゼロポイントで、割り込み動作が行われる。つぎに、以上の構成における動作について説明する。第１図において、複写機
のメインスイッチ（図示せず）がオンにされると、これに連動してリレー接点１
８Ａ，１８Ｂが閉じる。小サイズのシートの場合、サーミスタ７の検出温度が基準温度以下であれば、
ＣＰＵ１２はＩ／Ｏポート１４ＡのＰＡ０を“１”にセットし、ドライバ１５を
介してＳＳＲ１６をオンにさせ、ヒータ４に通電させる（このとき、ポートＰＡ
１は“０”にセットされ、ＳＳＲ１７はオフ状態にある）。一方、大サイズシートの場合、サーミスタ７の出力に基づいてＰＡ０およびＰ
Ａ１を“１”にし、ドライバ１５を介してＳＳＲ１６および１７をオンにし、ヒ
ータ４および６を通電する。このとき、第７図に示すように、ヒータ４と６のデューティ比を、例えば２対
１に設定する。つぎに、ＣＰＵ１２による処理例を第８図〜第１１図を参照して説明する。第
８図は定着制御のサブルーチン処理を示すフローチャートである。先ずサーミスタ７の温度検出値がＣＰＵ１２に読み込まれ（ステップ３０）、
コピー中か否かが判定される（ステップ３１）。コピー中の場合は、第９図の処
理へ移り、非コピー時（待機時）にはサーミスタ７の検出温度Ｔ_thと基準温度Ｔ
_s（１８０℃）とを比較する（ステップ３２）。つぎに、Ｔ_s＞Ｔ_thまたはＴ_th＞Ｔ_sの関係に基づいて、ヒータの動作内容を示
すレジスタ（１バイト）の内容を変更する。レジスタＲＨＥＡＴ１およびＲＨＥ
ＡＴ２にセットされる数値は、ヒータの非通電（０）、１００％通電（６）およびデューティ比による通電（２または４）であり、２〜６の数字はヒータが連
続オンした場合の半波波形の数である。ステップ３２でＴ_s＞Ｔ_thの場合、（ＲＨＥＡＴ１←４）および（ＲＨＥＡＴ
２←２）にセットし、ヒータ４および６を２対１のデューティ比で通電する（ス
テップ３３）。一方、Ｔ_th＞Ｔ_sの場合には（ＲＨＥＡＴ１←０）および（ＲＨ
ＥＡＴ２←０）にセットし、ヒータ４および６をオフにする（ステップ３４）。つぎに、第９図に示すコピー中の処理について説明する。先ず、通紙されるシ
ートが小サイズか否かを判定し（ステップ４１）、小サイズシートの場合、Ｔ_th
₇とＴ_sを比較し（ステップ４２）、Ｔ_s＞Ｔ_th7 の場合に、（ＲＨＥＡＴ１←６）および（ＲＨＥＡＴ２←０）をセット（ステッ
プ４３）し、第１２図に示すようにヒータ４を１００％通電し、ヒータ６をオフ
にする。また、Ｔ_th7＞Ｔ_sの場合（ステップ４２）（ＲＨＥＡＴ１←０）および
（ＲＨＥＡＴ２←０）にセットし（ステップ４４）、ヒータ４および６を共にオ
フにする。つぎに、第１０図に示す大サイズシートの通紙におけるヒータ制御について説
明する。先ず、サーミスタ７の検出温度Ｔ_th7と基準温度Ｔ_s（１７７℃）が比較
される（ステップ４５）。Ｔ_s＞Ｔ_th の場合には（ＲＨＥＡＴ１←４）および（ＲＨＥＡＴ２←２）がセットされ、ヒ
ータ４および６のそれぞれに２対１のデューティ比で通電する（ステップ４６）
。Ｔ_th＞Ｔ_s の場合、（ＲＨＥＡＴ１←０）および（ＲＨＥＡＴ１←０）および（ＲＨＥＡＴ
２←０）をセットし、ヒータ４および６をオフにする（ステップ４７）。以上に示したＲＨＥＡＴ１およびＲＨＥＡＴ２とヒータ４および６との関係を
示したのが第１表である。第１１図は、ゼロクロス検出器２８による割り込み処理を示すフローチャート
である。ここで、ＣＨＥＡＴ１およびＣＨＥＡＴ２は定着コントロールルーチン
で設定されたＲＨＥＡＴ１およびＲＨＥＡＴ２のカウンタである。先ず、レジスタの退避を行い（ステップ５２）、ついでＣＨＥＡＴ１が０か否
かを判定する（ステップ５３）。ＣＨＥＡＴ１＝０であれば、ＣＨＥＡＴ２が０
か否かを、判定する（ステップ５４）。ＣＨＥＡＴ２＝０であれば、ヒータ４および６を共にオフにし（ステップ５５
）、さらに（ＣＨＥＡＴ１←ＲＨＥＡＴ１）および（ＣＨＥＡＴ２←ＲＨＥＡＴ
２）にセット（ステップ５６）する。この後、割り込み禁止解除を実施（ステッ
プ５７）し、レジスタの復帰処理を実行（ステップ５８）してリターン（ＲＥＴ
）する。一方、ステップ５３でＣＨＥＡＴ１が０で無い場合、ＣＨＥＡＴ１の値
を１カウントだけダウンし（ステップ５９）、ヒータ４をオンすると共にヒータ
６をオフにする（ステップ６０）。この後、ステップ５７以降の処理に入る。また、ステップ５４でＣＨＥＡＴ２
が０以外であった場合ＣＨＥＡＴ２を１カウントだけダウンし（ステップ６１）
、ヒータ４をオフにすると共に、ヒータ６をオンにする（ステップ６２）。次いで、ＣＨＥＡＴ２が０か否かを判定し、０であればステップ５６に戻り、
０以外であればステップ５７に戻って前述した処理を繰り返し実行する。〔効果〕以上説明した通り、本発明による定着温度制御装置によれば、定着ローラの表
面温度状態に基づいて各ヒータのオン／オフおよびデューティ比を変えた制御を実施するようにしたため、非通紙部の電力を通紙部に供給することができる。この結果、制限された電力を効果的に運用でき、小サイズシートの連続通紙が
可能になり、連続コピーの枚数を増加させることができる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing temperature control device in a fixing device that causes a recording sheet to pass through a fixing roller heated by a heater and fixes a transferred image on the sheet. The present invention relates to a fixing temperature control device for increasing the number of sheets guaranteed for fixing during continuous copying of small-size paper. 2. Description of the Related Art As a conventional fixing temperature control device used in a copying machine or the like, for example,
No. 138838, in which a roller that contacts a sheet, rotates and conveys the sheet in a fixed direction while heating the sheet is heated by an independent heating element at a central portion and an end portion in the axial direction. Then, a temperature in an effective area corresponding to the width of the sheet on the peripheral surface of the roller is detected by a thermosensitive element provided at a predetermined position corresponding to each of the independent heating elements and having the same set temperature. The energy supply to the independent heating element is independently controlled in accordance with the detected temperature, so that the effective area on the peripheral surface of the roller is maintained within a predetermined temperature range. However, in such a fixing temperature control device, when continuous copying is performed, the surface temperature of the fixing roller decreases, and finally, when the temperature decreases to a predetermined temperature, power shortage occurs to stop the copying operation. If this technology is used in a machine that does this, there is a problem that the number of heaters W in the non-sheet passing portion cannot be fully utilized when small size paper is passed (fixing). That is, in the heat roller fixing device, the fixing roller is maintained at a certain set temperature when the machine is on standby. Then, the transfer sheet sent by the copy start signal is held between the rollers, and heat is applied to fuse and fix the toner on the transfer sheet. Accordingly, since the heat of the fixing roller is taken by the transfer paper, the temperature of the fixing roller continues to decrease during continuous copying (fixing), and finally falls below the fixing-possible temperature. Therefore, the copying operation is stopped, and after the fixing temperature has recovered to the set temperature, the copying operation is restarted. FIG. 12 shows a temperature characteristic diagram for performing such control, in which the vertical axis represents the temperature T of the fixing roller and the horizontal axis represents time t. T ₁ is the standby temperature, T ₂ represents a lower limit fixing temperature. Further, t ₁ and t ₄ indicate standby, t ₂ indicates copying, and t ₃ indicates temperature recovery. The continuous copying as this characteristic diagram (fixing), the fixing roller temperature between lowered and the recovery time t ₃ to T ₂ are the copy impossible. In order to eliminate such a recovery time t ₃ , the power supplied to the heater may be increased. However, in this case, the power consumption of the entire copying machine increases, and it becomes difficult to use a general household power supply. Become. Therefore, if the heater power of the non-sheet passing portion can be used for the sheet passing portion, a home power supply can be used. However, in the conventional apparatus, the heater in the non-sheet-passing portion is not deprived of the heat by the sheet. Therefore, although the heater is hardly energized, there is another need that this margin is insufficient. There is a problem that it is not used for departments. [Purpose] The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to divert electric power for a non-paper passing section to a paper passing section to increase the number of continuous copies of small size sheets. It is an object of the present invention to provide a fixing temperature control device which is made possible. [Configuration] To achieve the above object, a fixing temperature control device according to the present invention is a fixing device for fixing a transfer image on a sheet by passing a recording sheet through a fixing roller heated by a heater. A first heater disposed in the paper passage width area of the small size sheet, a second heater disposed in a difference between the paper passage width area of the small size sheet and the large size sheet, and a longitudinal direction of the fixing roller. Temperature detecting means provided only at a position corresponding to the first heater and detecting the surface temperature of the fixing roller at the installation portion of the first heater; There performed energizing said first and second heaters when: a reference temperature set in advance in Tokoro <br/> constant duty ratio, during the sheet passing of small-size sheet temperature by said temperature detecting means Control means for diverting the power of the second heater, which is energized at the time of large size, to the first heater by changing the ratio of the duty ratio when the temperature is equal to or lower than a preset reference temperature, It is a thing. Hereinafter, an embodiment of a fixing temperature control device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing details of a control unit, and FIG. 3 is a detailed circuit of a zero-cross detector shown in FIG. FIG. FIG. 4 is a front sectional view showing the structure of the fixing roller of the fixing device according to the present invention. As shown in FIG. 4, the fixing device 1 includes a rotatable fixing roller 2 having a hollow structure, a first heater 4 having a length corresponding to the paper width of a small-sized (for example, A4 size) sheet 3, and a large-sized ( A second heater 6 (6a + 6b) disposed at a position corresponding to a sheet width difference between the sheet 5 and the sheet 3 of, for example, A3 size; a thermistor 7 for measuring the surface temperature of the fixing roller 2 by the heater 4; It comprises a pressure roller 20 shown in FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the outline of the overall configuration of the fixing device. A pressure roller 20 is rotatably pressed against the fixing roller 2 and a sheet 70 on which a transfer image 71 is adhered between the rollers.
Is passed with the transfer image 71 facing the fixing roller 2 side. In the above construction, when fed the sheet 5 having a large size in a continuous, energizing the heater 4 and the heater 6, thereby the surface temperature of the fixing roller 2 is heated to T _1. In this state, the sheet 5 is continuously passed. Surface temperature of the fixing roller 2 with the sheet passing progresses, the entire region in starts dropping after t ₁ passes as shown in FIG. 12, the copying operation is stopped upon elapse of time t _2. Next, when the small-sized sheet 3 is continuously passed, the energization of the heaters 6a and 6b results in extra heating with respect to the sheet width, and wastes energy. Therefore, according to the present invention, the temperature _{Tth of the} sheet passing portion is detected by the thermistor 7, and when the detected temperature is equal to or lower than the reference temperature, the heater 6 is controlled at a predetermined duty ratio. Is to be supplied to Next, the configuration of the control unit of FIG. 1 for controlling the heater of the fixing unit 1 shown in FIG. 4 will be described as an example. The control unit 10 includes an A / D converter (converter) 11 for A / D converting the output of the thermistor 7, a CPU 12 for executing various controls of the copying machine in addition to a heater control based on the thermistor output, and And a I / O port 14 for outputting a calculation result of the CPU 12 at a predetermined timing. The I / O port 14 has two ports (PA0, PA1), and each port corresponds to each of the heaters 4 and 6. Driver 1 in I / O port 14
5 are connected to perform voltage amplification corresponding to each port. SSRs (solid state relays) 16 and 17, which are one type of semiconductor switch elements, are connected to the heaters 4 and 6 by using each output of the I / O port 14 as a gate voltage. The relay contacts 18A, 18 which open and close in conjunction with a power switch (not shown) are provided between the common connection point of each heater and the common connection point of the SSR and the power supply.
B is provided. FIG. 2 shows details of the control unit 10. For example, an 8-bit 8085 is used for the CPU 12, and its address (A 0 to 7) and data (D 0 to 7) are separated by the latch 21. A decoder 22 of 4 lines to 16 lines is connected to the addresses A12 to A15,
Each IC and controller of the I / O port 14 is selected by a memory mapped method. The ROM 13 has a capacity of, for example, 32 Kbytes, is connected to an addrus bus and a data bus, and is connected to the CPU 12 via a programmable timer 23 (for example, 8253A) to enable interruption. A RAM 24 for temporarily storing a temperature measurement result and the like is connected to each bus, and addresses, for example, OFOOOH to OF7FFH are assigned. The I / O ports 14 are provided with I / O port ICs 14A to 14C (for example, 8255), are selected by the decoder 22, and are respectively PA0 to PA7.
, PB0 to PB7, and PC0 to PC7 with 24-bit I / O ports. An A / D converter 25 for converting the output of the thermistor 7 into a digital signal is connected to PA0 to PA3 of the I / O port IC 14A. In addition, a key for setting the reference value and the like and an LED for displaying the operation state and the key setting contents are set. 9) is provided to perform key input and display timing control. Further, in order to control the duty of the heaters 4 and 6, a zero cross detector 28 as shown in FIG. 3 is used. The zero-crossing detector 28 includes a transformer 400 for converting AC 100 V to a predetermined low voltage, diodes 401 to 404 constituting a diode bridge for performing double-wave rectification on a secondary winding output of the transformer 400, and a diode bridge. And an output resistor 405 connected between outputs of the DC power supply (
(+ 15V), the voltage dividing resistors 406, 407 and 408, the resistor 409 connected in series to the output terminal of the diode bridge, and the output voltage of the resistor 409 and the output voltage (reference voltage) of the resistor 408 are compared. And an inverter 411 that inverts and outputs the output voltage of the comparator 410. FIG. 6 shows the operating voltage waveform of each part of the zero-cross detector 28 in FIG. 3, where the waveform a is the secondary side output voltage of the transformer 400 and the waveform b is the output voltage waveform of the diode bridge. The voltage generated at the point b changes in the range of 0 to 12 V. When this voltage exceeds the reference voltage (0.8 V) output from the resistor 408, the comparator 410 generates a voltage as shown in waveform C. This voltage is inverted by the inverter 411, and a voltage having a waveform d is output. The output voltage of the inverter 411 is controlled by an interrupt element (RST6.
5), the interrupt operation is performed at the zero point of the AC input. Next, the operation in the above configuration will be described. In FIG. 1, when a main switch (not shown) of the copying machine is turned on, the relay contact 1
8A and 18B are closed. In the case of a small-sized sheet, if the temperature detected by the thermistor 7 is lower than the reference temperature,
The CPU 12 sets PA0 of the I / O port 14A to "1", turns on the SSR 16 via the driver 15, and energizes the heater 4 (at this time, the port PA
1 is set to "0" and the SSR 17 is off). On the other hand, in the case of a large size sheet, PA0 and P0 are set based on the output of the thermistor 7.
A1 is set to "1", the SSRs 16 and 17 are turned on via the driver 15, and the heaters 4 and 6 are energized. At this time, as shown in FIG. 7, the duty ratio of the heaters 4 and 6 is set to, for example, 2: 1. Next, an example of processing by the CPU 12 will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a flowchart showing a subroutine process of the fixing control. First, the temperature detection value of the thermistor 7 is read into the CPU 12 (step 30),
It is determined whether copying is in progress (step 31). If copying is in progress, the process proceeds to the process of FIG. 9, and during non-copying (during standby), the detected temperature _Tth of the thermistor 7 and the reference temperature T
_s (180 ° C.) (step 32). Then, based on the relationship T _s> T _th or T _th> T _s, to change the contents of the register indicating the operation content of the heater (1 byte). Registers RHEAT1 and RHE
Numerical values set in AT2 are heater non-energization (0), 100% energization (6), and energization by duty ratio (2 or 4), and numerals 2 to 6 represent half-waves when the heater is continuously turned on. The number of waveforms. If T _s > T _{th in} step 32, (RHEAT1 ← 4) and (RHEAT1 ← 4)
2 ← 2), and the heaters 4 and 6 are energized at a duty ratio of 2: 1 (step 33). On the other hand, if T _th > T _s , (RHEAT1 ← 0) and (RHEAT1 ← 0)
EAT2 ← 0), and the heaters 4 and 6 are turned off (step 34). Next, the process during copying shown in FIG. 9 will be described. First, the sheet is determined whether the small-size (step 41) to be fed, when the small size sheet, T _th
₇ is compared with T _s (step 42). If T _s > T _th7 , (RHEAT1 ← 6) and (RHEAT2 ← 0) are set (step 43), and the heater 4 is turned on as shown in FIG. The heater 6 is turned off by supplying 100% current. If T _th7 > T _s (step 42), (RHEAT1 ← 0) and (RHEAT2 ← 0) are set (step 44), and both heaters 4 and 6 are turned off. Next, a description will be given of the heater control when a large-size sheet is passed as shown in FIG. First, the detected temperature T _th7 of the thermistor 7 is compared with the reference temperature T _s (177 ° C.) (step 45). If T _s > T _th , (RHEAT1 ← 4) and (RHEAT2 ← 2) are set, and power is supplied to each of the heaters 4 and 6 at a duty ratio of 2: 1 (step 46).
. When T _th > T _s , (RHEAT1 ← 0), (RHEAT1 ← 0) and (RHEAT1 ← 0)
2 ← 0) is set, and the heaters 4 and 6 are turned off (step 47). Table 1 shows the relationship between RHEAT1 and RHEAT2 described above and heaters 4 and 6. FIG. 11 is a flowchart showing the interrupt processing by the zero-cross detector 28. Here, CHEAT1 and CHEAT2 are RHEAT1 and RHEAT2 counters set in the fixing control routine. First, the register is saved (step 52), and then it is determined whether or not CHEAT1 is 0 (step 53). If CHEAT1 = 0, CHEAT2 is 0
It is determined whether or not this is the case (step 54). If CHEAT2 = 0, both heaters 4 and 6 are turned off (step 55).
), And (CHEAT1 ← RHEAT1) and (CHEAT2 ← RHEAT)
Set to 2) (step 56). Thereafter, the interrupt inhibition is released (step 57), the register is restored (step 58), and the return (RET) is performed.
). On the other hand, if CHEAT1 is not 0 in step 53, the value of CHEAT1 is reduced by one count (step 59), and the heater 4 is turned on and the heater 6 is turned off (step 60). Thereafter, the processing enters into the processing after step 57. Also, in step 54, CHEAT2
Is less than 0, CHEAT2 is reduced by one count (step 61).
The heater 4 is turned off and the heater 6 is turned on (step 62). Next, it is determined whether or not CHEAT2 is 0, and if it is 0, the process returns to the step 56,
If it is not 0, the process returns to step 57 and the above-mentioned processing is repeatedly executed. [Effects] As described above, according to the fixing temperature control device of the present invention, the control is performed by changing the ON / OFF of each heater and the duty ratio based on the surface temperature state of the fixing roller. The electric power of the paper section can be supplied to the paper section. As a result, the limited electric power can be operated effectively, the continuous passing of small-sized sheets can be performed, and the number of continuous copies can be increased.

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の一実施例を示す回路図であり、第２図は制御部の詳細を示す
回路図であり、第３図は第２図に示すゼロクロス検出器の詳細回路図であり、第
４図は本発明における定着器の定着ローラの構成を示す正面断面図であり、第５
図は定着器の全体構成の概要を示す断面図であり、第６図はゼロクロス検出器の
各部の動作波形図であり、第７図はヒータ４および６に対するデューティ比通電
制御の電圧波形図であり、第８図は本発明における定着制御のサブルーチン処理
を示すフローチャートであり、第９図は本発明におけるコピー中の処理を示すフ
ローチャートであり、第１０図は本発明における大サイズシート通紙時のヒータ
制御処理を示すフローチャートであり、第１１図はゼロクロス検出による割り込
み制御処理を示すフローチャートであり、第１２図は定着温度制御における一般
的な定着ローラ表面温度特性図である。符号の説明１・・定着器２・・定着ローラ４，６（６ａ，６ｂ）・・ヒータ７・・サーミスタ１０・・制御部１５・・ドライバ１６，１７・・ＳＳＲ（ソリッド・ステート・リレー）２０・・加圧ローラ２８・・ゼロクロス検出器BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing details of a control unit, and FIG. 3 is a zero cross detection shown in FIG. FIG. 4 is a detailed circuit diagram of the fixing device, and FIG.
FIG. 6 is a sectional view showing an outline of the overall configuration of the fixing device. FIG. 6 is an operation waveform diagram of each part of the zero-cross detector. FIG. 7 is a voltage waveform diagram of duty ratio energization control for the heaters 4 and 6. FIG. 8 is a flowchart showing a subroutine process of fixing control in the present invention, FIG. 9 is a flowchart showing a process during copying in the present invention, and FIG. FIG. 11 is a flowchart showing interrupt control processing based on zero-cross detection, and FIG. 12 is a general fixing roller surface temperature characteristic diagram in fixing temperature control. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ······················································································································· • ················································································································ r 20 ・・ Pressure roller 28 ・・ Zero cross detector

Claims

In a fixing device for passing a recording sheet through a fixing roller heated by a heater and fixing a transfer image on the sheet, a fixing device provided in a fixing member provided in a sheet passing width area of a small size sheet. One heater, a second heater disposed at a difference between the sheet passing width areas of the small size sheet and the large size sheet, and provided only at a position corresponding to the first heater in the longitudinal direction of the fixing roller, and Temperature detecting means for detecting the surface temperature of the fixing roller at the installation portion of the first heater; and, when a large-size sheet is passed, when the temperature detected by the temperature detecting means is equal to or lower than a predetermined reference temperature. The second heater is energized at a predetermined duty ratio. When a small-size sheet is passed, when the temperature detected by the temperature detecting means is equal to or lower than a predetermined reference temperature, the large size Sometimes the power of the second heater is energized, the fixing temperature control device, characterized in that a, and control means for energizing diverted to the first heater by changing the ratio of the duty ratio.