JPH02197908A - Heater temperature controller - Google Patents

Heater temperature controller

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Publication number
JPH02197908A
JPH02197908A JP10451389A JP10451389A JPH02197908A JP H02197908 A JPH02197908 A JP H02197908A JP 10451389 A JP10451389 A JP 10451389A JP 10451389 A JP10451389 A JP 10451389A JP H02197908 A JPH02197908 A JP H02197908A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heater
temperature
value
duty
signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP10451389A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeo Hayashi
茂生 林
Tetsuo Saito
斉藤 徹夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Publication of JPH02197908A publication Critical patent/JPH02197908A/en
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Abstract

PURPOSE:To suppress the overshoot value of the heater temperature by controlling the driving duty of energization at a level less than the target value in accordance with the rising slope of the heater temperature. CONSTITUTION:The duty is set at 100% when the drive is started and therefore the ability of a heater 1 can be applied to its maximum level where the temperature of the heater 1 is approximate to the target value T0. Then the driving duty of energization is controlled for the heater 1 in accordance with the rising slope DELTAT of the hitherto heater temperature at the temperature of the heater 1 approximate to the value T0. Thus the ability of the heater 1 is controlled. As a result, the time required for the rise of the heater temperature is minimized and at the same time the temperature overshoot value is suppressed.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野〕 本発明は、ヒータ温度の検出値が目標値になるようにヒ
ータ駆動デユーティを制御するヒータ温度制御装置に関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a heater temperature control device that controls a heater drive duty so that a detected value of heater temperature becomes a target value.

[従来の技術] 一般に、ヒータの温度を目標値に制御するヒータの温度
制御装置としては、例えば、特開昭62−145310
号公報に開示されたものがある。
[Prior Art] Generally, as a heater temperature control device for controlling the temperature of the heater to a target value, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 145310-1983
There is something disclosed in the publication No.

この従来装置では、ヒータの温度検出手段を設け、その
検出値を基準値と比較し、その比較結果に基づいてヒー
タの通電をオンオフするようにしたものである。
This conventional device is provided with heater temperature detection means, the detected value is compared with a reference value, and the heater is turned on and off based on the comparison result.

ところで、通常、ヒータと温度検出手段との間には、構
造材などの介在物が位置しており、また。
Incidentally, an intervening object such as a structural material is usually located between the heater and the temperature detecting means.

温度検出手段の検出素子が熱容量をもつために、ヒータ
の温度が変化してから温度検出手段の温度が変化するま
でには、数秒〜数十秒の遅れ時間がかかる。
Since the detection element of the temperature detection means has a heat capacity, a delay time of several seconds to several tens of seconds is required after the temperature of the heater changes until the temperature of the temperature detection means changes.

このため、上述した従来装置では、温度上昇時、ヒータ
温度が目標値に対して必ずオーバシュートする。
Therefore, in the conventional device described above, when the temperature rises, the heater temperature always overshoots the target value.

このようなヒータ温度のオーバシュートの影響を抑制す
るには、あらかじめオーバシュート量を測定し、そのオ
ーバシュート量に対応した能力め。
In order to suppress the effects of such heater temperature overshoot, measure the amount of overshoot in advance and develop a capability that corresponds to the amount of overshoot.

ヒータを選択すればよい。Just select a heater.

[発明が解決しようとす葛課題] ところで、ヒータを使用している機器を複数の国で使用
する場合、上述した従来装置では、次のような不都合を
生じていた。
[Problems to be Solved by the Invention] By the way, when a device using a heater is used in multiple countries, the above-mentioned conventional device has the following disadvantages.

すなわち、各国では、おのおのの国の電源事情があり、
電源電圧の中心値および変動幅がそれぞれ相違する。
In other words, each country has its own power supply situation.
The center value and fluctuation range of the power supply voltage are different.

したガって、ヒータを使用する条件設定と大幅に相違す
る電源条件下で使用された場合、ヒータ温度のオーバシ
ュート量が過大となり、ヒータ周辺のプラスチック構造
材などが熔融したり、ヒータを保護するための温度ヒユ
ーズやサーモスタットなどが断線するなどの不都合を生
じる。
Therefore, if the heater is used under power supply conditions that are significantly different from the conditions under which the heater is used, the amount of overshoot in the heater temperature will be excessive, causing the plastic structural materials around the heater to melt or protect the heater. This may cause inconveniences such as disconnection of temperature fuses and thermostats.

このような不都合を解消するものとしては、例えば、特
開昭62−150279号公報に開示されたものがある
。:′  ・ この装置では、電源電圧を検出し、その検出値呻応じた
デユーティでヒータの導電を駆動するようにしたもので
ある。
An example of a method for solving this problem is disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 150279/1983. :' - This device detects the power supply voltage and drives the conduction of the heater with a duty corresponding to the detected value.

しかしながら、この装置では、電源能力を十分に活用し
ていないために、ヒータ温度を目標値にまで上昇するた
めの時間が長くなるという不都合を生じる。また、電源
電圧を検出する手段を必要とするため、装置・構成が大
きくなり、コストが高くなるという不都合も生じる。
However, in this device, since the power supply capacity is not fully utilized, a disadvantage arises in that it takes a long time to raise the heater temperature to the target value. Furthermore, since a means for detecting the power supply voltage is required, the device and configuration become larger and the cost becomes higher.

モこで、本発明は、このような実情に鑑み、ヒータ温度
を目標値に上昇するときに要する時間を短縮でき、かつ
、コストを′:□削減罰きるヒータ温度□−″:制御装
置を提供することを目的としている」[課題を□解決す
颯□ための承段j□ 本発明は、ヒータの温度上昇勾配を検出する勾配検出手
段と、ヒータ駆動開始時にはデユーティ100%でヒー
タを駆動し、ヒータ温度が目標値よりも低い規定値に達
したとき−・勾配検出手段の検出結果に基づいてそれ以
降のデユーティを設定する制御手段を備えたものである
・、また、ヒータの温度上昇勾配に基づいた基準温度信
号を発生する基準信号発生手段を備えたものである。
In view of these circumstances, the present invention has been devised to reduce the time required to raise the heater temperature to the target value, and reduce the cost. The present invention has a gradient detection means for detecting the temperature rise gradient of the heater, and a method for driving the heater at a duty rate of 100% when starting the heater drive. However, when the heater temperature reaches a specified value lower than the target value, the heater temperature rises. The apparatus includes a reference signal generating means for generating a reference temperature signal based on the gradient.

[作用コ            ・・     ・・
したがって、ヒータの温度上昇勾配に対応して、目標値
の手前で通電の駆動デユーティが調整されるので、ヒー
タ温度のオーバシュート量を抑制できる。また、駆動開
始時にはデユーティを100%に設定しているので、電
源能力を十分に発揮することができ、ヒータ温度が目標
値に達するまでに要する時間を大幅に短縮することがで
きる。また、ヒータの温度上昇勾配に対応して、ヒータ
の通電のオンオフを制御する基準温度信号が設定される
ので、ヒータ温度のオーバシュート量を抑制することが
できる。      ・ [実施例] 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細
に説明する。
[Action...
Therefore, the drive duty of energization is adjusted before the target value in accordance with the temperature rise gradient of the heater, so that the overshoot amount of the heater temperature can be suppressed. Further, since the duty is set to 100% at the start of driving, the power supply capacity can be fully utilized, and the time required for the heater temperature to reach the target value can be significantly shortened. Further, since the reference temperature signal for controlling the on/off of energization of the heater is set in accordance with the temperature increase gradient of the heater, the amount of overshoot of the heater temperature can be suppressed. - [Example] Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第1図は、本発明の一実施例にかかるヒータ温度制御装
置を示している。
FIG. 1 shows a heater temperature control device according to an embodiment of the present invention.

同図において、七−タ、:、lの温度を検出する温度検
出器2の検出信号STは、比較器3の比較入力端、およ
び、温度制御部4に加えられている。
In the same figure, a detection signal ST of a temperature detector 2 for detecting the temperature of a temperature sensor 2 is applied to a comparison input terminal of a comparator 3 and a temperature control section 4.

比較器3の基準入力・端には、ヒータlの温度が目標値
になっているときの検出信号STの大きさに対応した温
度基準値VRが加えられており、比較器3は1.・検出
信号STの大きさが温度基準値VRを越えると、その出
力信号LOを論理Lレベルに立ち下げ。
A temperature reference value VR corresponding to the magnitude of the detection signal ST when the temperature of the heater l is at the target value is applied to the reference input terminal of the comparator 3, and the comparator 3 is connected to the reference input end of the comparator 3. - When the magnitude of the detection signal ST exceeds the temperature reference value VR, the output signal LO is lowered to the logic L level.

それ以外の場合には、出力信号LOの論理レベルを論理
Hレベルに設定する。この出力信号LOは、アンド回路
5の一入力端に加えられている。
In other cases, the logic level of the output signal LO is set to the logic H level. This output signal LO is applied to one input terminal of the AND circuit 5.

温度制御部4は、・検出信号STの変化に基づいて、ヒ
ータlの温度上昇の勾配を判定し、その判定結果に基づ
き、ヒータ1の通電駆動デユーティを調整するものであ
り、その通電駆動デユーティに対応したデユーティ指令
信号DTをデユーティ変調回路6に出力している。
The temperature control unit 4 determines the gradient of temperature rise of the heater 1 based on the change in the detection signal ST, and adjusts the energization drive duty of the heater 1 based on the determination result, and adjusts the energization drive duty. A duty command signal DT corresponding to the duty command signal DT is output to the duty modulation circuit 6.

・・・:デューティ変調回路6は、温度制御部4より加
えられたデユーティ指令信号DTに基づいたデユーティ
のヒータ駆動パルス信号DDを発生するものであり、そ
のヒータ駆動パルス信号DOは、アンド回路5の他入力
端に加えられている。
...: The duty modulation circuit 6 generates a duty heater drive pulse signal DD based on the duty command signal DT applied from the temperature control section 4, and the heater drive pulse signal DO is sent to the AND circuit 5. is added to the other input end.

アンド回路5の出力信号は、ヒータ駆動信号DVとして
ヒータ駆動回路7に加えられている。
The output signal of the AND circuit 5 is applied to the heater drive circuit 7 as a heater drive signal DV.

ヒータ駆動回路7は、ヒータ駆動信号DVが論理Hレベ
ルになっているときに、電源8をヒータ1に通電するも
のである。
The heater drive circuit 7 energizes the power source 8 to the heater 1 when the heater drive signal DV is at a logic H level.

以上の構成で、ヒータ1の通電開始時には、温度制御部
4は、デユーティ100%に対応したデユーティ指令信
号DTをデユーティ変調回路6に出力する。
With the above configuration, when the heater 1 starts being energized, the temperature control section 4 outputs the duty command signal DT corresponding to the duty of 100% to the duty modulation circuit 6.

これにより、デユーティ変調回路6は、第2図(a)に
示すように、パルス幅TMIの間論理Hレベルを持続す
るヒータ駆動パルス信号DDを出力する。
As a result, the duty modulation circuit 6 outputs the heater drive pulse signal DD that maintains the logic H level for the pulse width TMI, as shown in FIG. 2(a).

また、このときには、ヒータ1の温度はほぼ室温になっ
ており、したがって、温度検出器2の検出信号STは、
温度基準値VRより小さくなっており、それにより、比
較器3の出力信号LOは論理Hレベルになっていて、ア
ンド回路5が動作可能な状態になっている。
Also, at this time, the temperature of the heater 1 is approximately room temperature, so the detection signal ST of the temperature detector 2 is
The temperature is smaller than the temperature reference value VR, so that the output signal LO of the comparator 3 is at the logic H level, and the AND circuit 5 is in an operable state.

したがって、アンド回路5からは、ヒータ駆動パルス信
号DDが、ヒータ駆動信号DVとしてヒータ即動回路7
に出力される。
Therefore, the AND circuit 5 outputs the heater drive pulse signal DD to the heater immediate action circuit 7 as the heater drive signal DV.
is output to.

その結果、ヒータ1には、連続的に電源8が供給され、
それにより、第3図にグラフ61で示すように、ヒータ
1の温度が一定の勾配で上昇する。
As a result, the power source 8 is continuously supplied to the heater 1,
As a result, the temperature of the heater 1 rises at a constant gradient, as shown by a graph 61 in FIG.

ここで、温度制御部4は、温度検出器2から出力されて
いる検出信号STを監視し、ヒータ1の温度が規定値T
1から規定値T2に変化するまでの時間TAを計時し、
その時間TAおよび温度差(T2−Tよ)に基づいて、
ヒータlの温度上昇の勾配へTを算出する。
Here, the temperature control unit 4 monitors the detection signal ST output from the temperature detector 2, and the temperature of the heater 1 is set to a specified value T.
Measure the time TA until it changes from 1 to the specified value T2,
Based on that time TA and temperature difference (T2-T),
Calculate T to the gradient of temperature rise of heater l.

そして、勾配ΔTに基づき、目標値T0よりも低い温度
を規定値T、として算出し、さらに、ヒータ1の温度が
規定値T、に達すると、温度制御部4は、そのときに算
出した勾配ΔTに対応したデユーティを判定し、その判
定結果をデユーティ指令信号DTに設定する。
Then, based on the gradient ΔT, a temperature lower than the target value T0 is calculated as the specified value T, and further, when the temperature of the heater 1 reaches the specified value T, the temperature control unit 4 calculates the slope calculated at that time. The duty corresponding to ΔT is determined, and the determination result is set as the duty command signal DT.

これにより、それ以降、デユーティ変調回路6から出力
されるヒータ駆動パルス信号DDのデユーティが、その
デユーティ指令信号DTで設定された値に変更される。
As a result, from then on, the duty of the heater drive pulse signal DD output from the duty modulation circuit 6 is changed to the value set by the duty command signal DT.

このとき、例えば、デユーティが50%に設定されたと
すると、アンド回路5からは、第2図(b)に示すよう
なデユーティ50%のヒータ駆動信号DVが出力され、
それにより、ヒータ駆動回路7は、ヒータ1にデユーテ
ィ50%で電源8を供給する。
At this time, for example, if the duty is set to 50%, the AND circuit 5 outputs a heater drive signal DV with a duty of 50% as shown in FIG. 2(b).
Thereby, the heater drive circuit 7 supplies the power source 8 to the heater 1 with a duty of 50%.

その結果、ヒータlの温度は、規定値T、を過ぎた直後
から、通電駆動デユーティ50%に対応した勾配で上昇
する。
As a result, the temperature of the heater I increases at a gradient corresponding to the energization drive duty of 50% immediately after passing the specified value T.

そして、ヒータ1の温度が目標値T0を越えると、比較
器3の出力信号LOが論理Lレベルとなるので、アンド
回路5が不動作状態となる。それにより。
Then, when the temperature of the heater 1 exceeds the target value T0, the output signal LO of the comparator 3 becomes the logic L level, so the AND circuit 5 becomes inactive. Thereby.

ヒータ駆動信号DVは、論理Lレベルを持続する信号と
なる。
The heater drive signal DV is a signal that maintains the logic L level.

その結果、ヒータ駆動回路7は、ヒータ1に電源8を供
給しなくなり、ヒータ1の温度がしだいに低下する。
As a result, the heater drive circuit 7 no longer supplies power 8 to the heater 1, and the temperature of the heater 1 gradually decreases.

そして、ヒータ1の温度が目標値T。よりも小さくなる
と、比較器3の出力信号LOが論理Hレベルになるので
、アンド回路5が動作可能になり、ヒータ駆動パルス信
号DDがヒータ駆動信号DVとしてヒータ駆動回路7に
印加される。
Then, the temperature of the heater 1 is the target value T. When the output signal LO of the comparator 3 becomes a logic H level, the AND circuit 5 becomes operable and the heater drive pulse signal DD is applied to the heater drive circuit 7 as the heater drive signal DV.

これにより、ヒータ駆動回路7は、ヒータ1にデユーテ
ィ50%で電源8を供給する。
Thereby, the heater drive circuit 7 supplies the power source 8 to the heater 1 with a duty of 50%.

これ以降は、ヒータlの温度が目標値T。を中心として
ほぼ一定の幅で上下し、これにより、ヒータ1の温度が
目標値T0に制御される。
From this point on, the temperature of heater I is the target value T. The temperature of the heater 1 is thereby controlled to the target value T0.

温度制御部4は、算出した温度上昇の勾配へTが大きい
場合には、目標値T11との温度差がより大きくなるよ
うに、また、勾配へTが小さい場合には、目標値Toと
の温度差がより小さくなるように、規定値T3を設定す
る。
The temperature control unit 4 controls the temperature difference so that when the calculated gradient T of temperature rise is large, the temperature difference from the target value T11 becomes larger, and when the gradient T is small, the temperature difference from the target value To is The specified value T3 is set so that the temperature difference becomes smaller.

また、温度制御部4は、算出した温度上昇の勾配ΔTが
大きい場合には、より小さいデユーティをデユーティ指
令信号DTに設定し、勾配へTが小さい場合には、より
大きいデユーティをデユーティ指令信号DTに設定する
Further, when the calculated gradient ΔT of temperature rise is large, the temperature control unit 4 sets a smaller duty to the duty command signal DT, and when the gradient T is small, sets a larger duty to the duty command signal DT. Set to .

例えば、第3図に一点鎖線で示したようなグラフG2の
ように、グラフG1よりも小さい勾配へTでヒータ1の
温度が上昇したとき、温度制御部4は、グラフG1の場
合よりも大きいデユーティ、例えば、6錦を、規定値T
、を越えたときのデユーティとして設定する。    
   ・・  、    ■したがってこごめ場合には
、規定値す、を越えると、ヒータ駆動回路7には、第2
図(c)に示したようなヒ―り・能動信号DVが印加さ
れ、それにより、ヒータlはデユーティ6錦で通□電廓
動される。
For example, when the temperature of the heater 1 rises at T to a slope smaller than that of the graph G1, as shown in graph G2 shown by a dashed line in FIG. Duty, for example, 6 brocades, specified value T
, is set as the duty when it exceeds.
... , ■Therefore, in the case of heat, if the specified value is exceeded, the second
A heating/active signal DV as shown in FIG. 3(c) is applied, whereby the heater I is energized with a duty of 6.

゛また、このような七−夕1め温度上昇の勾配ΔTと規
・定値T3との関係、および、勾配ΔTとヒー々lの温
度が規定値ちを越えたときのヒータ1の通′電駆動デ五
−ティ1どの関係はJそれぞれの機器についで実数的に
求□めることができる。ただし、ヒータ即動パルス信号
の周期、すなわち、パルス幅T旧は、雑音□が発生しな
い程度の値、例えば、数秒に設定される。      
    、′とめようにして、本実施例では、ヒータl
め温度が目標値T0に近くなるまで、ヒータ能力を最大
限に活用し、ヒータ1の1度が□目標値T0に近くなる
と、それまでのヒータ1の温度上昇の勾配ΔTに応じて
ヒータ1の通電駆動デユーティを調整して、と−タlの
能力を加減しているので、ヒータ1の温度上昇に要する
時間を最小にでき、かつ、温度のオーバジュート量を抑
制することができる。
゛Also, the relationship between the gradient ΔT of the temperature rise on Tanabata 1 and the specified value T3, and the energization of the heater 1 when the gradient ΔT and the temperature of the heater 1 exceed the specified value. The relationship between the driving units 5 and 1 can be determined using real numbers for each device. However, the cycle of the heater immediate pulse signal, that is, the pulse width T, is set to a value that does not cause noise, for example, several seconds.
,' in this embodiment, the heater l
The heater capacity is maximized until the target temperature approaches the target value T0, and when 1 degree of the heater 1 approaches the target value T0, the heater 1 Since the power supply duty of the heater 1 is adjusted to adjust the capacity of the heater 1, the time required for the temperature of the heater 1 to rise can be minimized, and the amount of temperature overload can be suppressed.

また、ヒータ1の定格範囲内の電圧の電源8についで、
装置構成を変更することなく対応すること力1できるの
で、量産効果が大きく、ヒータ温度制御装置のコストを
低減することができる。
In addition, following the power supply 8 whose voltage is within the rated range of the heater 1,
Since this can be done without changing the device configuration, the mass production effect is large and the cost of the heater temperature control device can be reduced.

第4図は、第1図に示した装置の実現例を示している。FIG. 4 shows an implementation example of the apparatus shown in FIG.

なお、第4図において、第1図と同一部分および相当す
る部分には、同一符号を付している。
In FIG. 4, the same parts and corresponding parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals.

同図において、サーミスタ11は、ヒータlの温度□に
よりその□抵抗値が変化するものであり、このサーミス
タ11&ごは抵抗12が直列接続されている。
In the figure, the thermistor 11 has a resistance value that changes depending on the temperature of the heater l, and the thermistor 11 and the resistor 12 are connected in series.

そして、サーミスタ11の端子電圧信号が、ヒータlの
温度め検出信号STとして、比較器3の比較入力端、お
よび、カンチップマイクロコンピュータ13に加えられ
ている。□ ワンチップ・マイクロコンピュータ13は、検出信号S
Tを対応するデジタル信□号(以□下、温度データとい
う)O5に変換するアナdグ/デジタル変換器14゜お
よび、・温度制御部4とデユーティ変調回路′6め機能
を実現するマイクロコンピュータ15より構成されてい
る。    □ 、・:     :また、ソリッドス
テートリルニ:“16は、アンド回路5から出力□され
るヒータ語信号号DVが論理Hレベルになっているとき
番と電源8を:ヒータ1に印加じ。
The terminal voltage signal of the thermistor 11 is applied to the comparison input terminal of the comparator 3 and the can-chip microcomputer 13 as the temperature detection signal ST of the heater l. □ The one-chip microcomputer 13 receives the detection signal S
An analog/digital converter 14° that converts T into a corresponding digital signal □ (hereinafter referred to as temperature data) O5, and a microcomputer that realizes the functions of the temperature control section 4 and the duty modulation circuit '6. It is composed of 15. □ , ·: : Also, solid state Riruni: "16 is applied to the heater 1 when the heater word signal DV outputted from the AND circuit 5 is at the logic H level.

ヒータ暁動信号DVが論理しレベル゛tニなっていると
きに電源8の印力lを停止す、□るものである1□パま
た、比較器3は、オペ、チップ17とヒステリシス特性
をもたせるための抵抗18からなり、温度基準値VRは
、分圧抵抗19,204.−より、□形成されている。
The comparator 3 is a device that stops the output l of the power supply 8 when the heater oscillation signal DV is at logic level t. The temperature reference value VR is determined by voltage dividing resistors 19, 204, . − is formed □.

温度制御部4の機能に相当するマイクロコンビニーダ1
5の処理例を第5図に示す:′・。
Micro combination kneader 1 corresponding to the function of temperature control section 4
An example of processing No. 5 is shown in FIG. 5:'.

・・ヒータ1の温度を上昇するとぎ、まず、フラグFL
GI、FLG2をリセットしく処理101)、デユーテ
ィ変調回路6の機能処理に指令するするデユーティ値D
Nを100%に初期設定した(処理1d2)めちに、温
度データO5を入力する(処理103)、”そして、温
・度デー□りos’が、規定値T工に対応した温度以下
になっているかどうかを調べ(判断104)、判断10
4の結果がYESになるときには、ヒータ1の温度が規
定値T工よりも低い場合なので、処理103に戻る。・
′   □  j □判・断104の結果がNOになるときには、フラグF
LGIがセットされているかどうかを調べる(判断10
5)、    ′1・・ ・: ′□判断105の結果が〜01こ:外るときには、ヒー
タ1の温度が上□昇して、規定、値T工を越えたときな
ので、ヒータ1の温度が規定値T1から規定値T2にま
で上昇するとぎに賽じ九′時間を測定するための勾配り
看ヤを起動しく処理io旺、フラグF”LGIをセット
して(処理107)、処地xo3′&、−′:戻る。
...When increasing the temperature of heater 1, first, flag FL
GI, FLG2 reset processing 101), duty value D to instruct the functional processing of the duty modulation circuit 6
As soon as N is initialized to 100% (processing 1d2), temperature data O5 is input (processing 103). Check whether it is (Judgement 104), and
When the result of step 4 is YES, the temperature of the heater 1 is lower than the specified value T, so the process returns to step 103.・
' □ j □When the result of judgment/judgment 104 is NO, flag F is set.
Check whether LGI is set (Judgment 10)
5), '1...: '□When the result of judgment 105 is ~01, this means that the temperature of heater 1 has risen and exceeded the specified value T, so the temperature of heater 1 is As soon as the value increases from the specified value T1 to the specified value T2, the slope monitor for measuring the 9' time of the dice is activated, the flag F"LGI is set (process 107), and the xo3'&, -': Return.

::11判11osの結果がYES kこ・裔るときに
は、温度データDSが規定値T2以下になっているかど
うかを調べ□(判□断108)、判断108め結果が’
/ESになるときには、□ヒータ1の温度が規定値T工
から規定値T2に上昇している場合なので、処理103
に戻る。
::When the result of 11th judgment 11os is YES, check whether the temperature data DS is below the specified value T2 (Judgment □Decision 108), and the result of Judgment 108 is '
/ES is a case where the temperature of heater 1 has risen from the specified value T to the specified value T2, so process 103 is performed.
Return to

□判断”108の結果□がNOに“なるときには、フラ
グFLG2がセットされているかどうかを調べる(判断
109)。
When the result of □ judgment 108 is NO, it is checked whether flag FLG2 is set (judgment 109).

判断109の結果がNOになるときには、ヒータ1の温
度が上昇して、規定値T2を越えたときなので、勾配タ
イマを停止しく処理110)、その勾配タイマの計時値
を保存するととももに規定値T3を算出しく処理111
)、フラグFLG2をセットして(処理112)、処理
103に戻る。
When the result of the judgment 109 is NO, it means that the temperature of the heater 1 has increased and exceeded the specified value T2, so the slope timer is stopped (step 110), the timed value of the slope timer is saved, and the specified value is Process 111 to calculate the value T3
), sets flag FLG2 (process 112), and returns to process 103.

判断109の結果がYESになるときには、温度データ
DSが規定値T、以下になっているかどうかを調べ(判
断113)、判11i’l13の結果が’/ESになる
ときには、ヒータ1の温度が規定値T2から規定値T3
に上昇している場合なので、処理103に戻る。
When the result of judgment 109 is YES, it is checked whether the temperature data DS is below the specified value T (judgment 113), and when the result of judgment 11i'l13 is '/ES, the temperature of heater 1 is From specified value T2 to specified value T3
Since this is the case, the process returns to step 103.

判断113の結果がNoになるときには、所定の演算に
より、処理111で保存した計時値に対応するヒータ1
の通電駆動デユーティを求め(処理114)、その通電
即動デユーティをデユーティ値ONにセットして(処理
115)、この処理を終了する。
When the result of judgment 113 is No, the heater 1 corresponding to the time value saved in process 111 is determined by a predetermined calculation.
The energization drive duty is determined (process 114), and the energization immediate action duty is set to the duty value ON (process 115), and this process ends.

このようにして、マイクロコンピュータ15は、温度デ
ータDSに基づいて、ヒータlの温度上昇の勾配を判定
し、その勾配の判定値に基づいて、規定値T3、および
、温度が規定値T3を越えたときのデユーティを演算し
て求めている。
In this way, the microcomputer 15 determines the slope of the temperature rise of the heater l based on the temperature data DS, and based on the determined value of the slope, determines whether the temperature exceeds the specified value T3 or not. It is calculated by calculating the duty when

なお、マイクロコンピュータ15には、勾配の判定値と
規定値T3との関係、および、勾配の判定値と通電駆動
デユーティの関係が、それぞれあらかじめ記憶されてい
る。
Note that the microcomputer 15 stores in advance the relationship between the slope determination value and the specified value T3, and the relationship between the slope determination value and the energization drive duty.

デユーティ変調回路6の機能に相当するマイクロコンピ
ュータ15の処理例を第6図に示す。
A processing example of the microcomputer 15 corresponding to the function of the duty modulation circuit 6 is shown in FIG.

まず、ヒータ1の駆動が開始されると、第2図(a)〜
(C)に示したように、ヒータ駆動パルス信号DDのパ
ルス幅TMIおよび論理Hレベルになっている部分のパ
ルスIliTM2を計時するためのデユーティタイマを
起動するデユーティタイマ起動フラグFLGDをセット
しく処理201)、デユーティタイマのタイマ値DTT
をクリアして(処理202)、ヒータ開動パルス信号D
DにデータrlJをセットし、ヒータ駆動パルス信号D
Dを論理Hレベルに立ち上げる(処理203)。
First, when the heater 1 starts to be driven, FIG.
As shown in (C), set the duty timer start flag FLGD to start the duty timer for timing the pulse width TMI of the heater drive pulse signal DD and the pulse IliTM2 of the logic H level portion. Process 201), duty timer timer value DTT
(processing 202), and the heater opening pulse signal D
Set data rlJ to D, and apply heater drive pulse signal D.
D is raised to logic H level (process 203).

そして、デユーティタイマのタイマ値DTTが、デユー
ティ値DNに対応したパルス幅TM2に相当する値にな
るまで待ち(判断204のNoループ)、判断204の
結果がYESになると、ヒータ開動パルス信号DDにデ
ータ「0」をセットしてヒータ駆動パルス信号DDを論
理Lレベルに立ち下げ(処理205)、デユーティタイ
マのタイマ値DTTが、パルス幅TMlに相当する値に
なるまで待つ(判断205)。
Then, wait until the timer value DTT of the duty timer becomes a value corresponding to the pulse width TM2 corresponding to the duty value DN (No loop of judgment 204), and when the result of judgment 204 becomes YES, the heater opening pulse signal DD is set to data "0" to lower the heater drive pulse signal DD to logic L level (processing 205), and waits until the timer value DTT of the duty timer reaches a value corresponding to the pulse width TMl (judgment 205). .

これにより、1回のヒータ駆動パルス信号DDの発生を
終了すると、ヒータ即動が終了したかどうかを調べ(判
断207)、判断207の結果がNOになるときには、
処理202に戻る。また、判断207の結果がYESに
なるときには、この処理を終了する。
As a result, when one generation of the heater drive pulse signal DD is completed, it is checked whether the heater immediate action has ended (determination 207), and when the result of determination 207 is NO,
Return to process 202. Further, when the result of determination 207 is YES, this process is ended.

このようにして、パルス[TMlで、デユーティが(T
M2/TMI)%のヒータ駆動パルス信号DDが形成さ
れて、アンド回路5に8力される。
In this way, the duty is (T
A heater drive pulse signal DD of M2/TMI)% is formed and applied to the AND circuit 5.

第7図は、デユーティタイマの処理例を示している。FIG. 7 shows an example of duty timer processing.

この処理は、一定の短時間で発生される基準パルスが加
えられるたびに実行されるタイマ割込み処理であり、デ
ユーティタイマ起動フラグFLGDがセットされている
かどうかを調べて(判断301)、判断301の結果が
YESになるときには、タイマ値DTTをインクリメン
トして(処理302)、この処理を終了する。
This process is a timer interrupt process that is executed every time a reference pulse that is generated in a certain short period of time is applied. When the result becomes YES, the timer value DTT is incremented (process 302), and this process ends.

また、判断301の結果がNoになるときには、タイマ
値DTTをインクリメントしないで、この処理を終了す
る。
Further, when the result of determination 301 is No, this process is ended without incrementing the timer value DTT.

これにより、デユーティタイマ起動フラグFLGDがセ
ットされているときには、一定時間を経過するたびに、
デユーティタイマ値DTTがインクリメントされ、これ
によって、デユーティタイマ値DTTがクリアされた時
点からの経過時間を知ることができる。
As a result, when the duty timer activation flag FLGD is set, each time a certain period of time elapses,
The duty timer value DTT is incremented, thereby making it possible to know the elapsed time since the duty timer value DTT was cleared.

ところで、第4図の実施例において、ヒータ1の温度を
検出するために用いているサーミスタ11は、温度検出
精度が比較的悪い。
By the way, in the embodiment shown in FIG. 4, the thermistor 11 used to detect the temperature of the heater 1 has relatively poor temperature detection accuracy.

したがって、ヒータ1の温度上昇の勾配を測定するため
には、規定値T工と規定値T2との間をある程度確保す
る必要があり、また、オーバシュート量を抑制するため
には、規定値T3と目標値T0との温度差を十分確保す
る必要がある。
Therefore, in order to measure the gradient of temperature rise of the heater 1, it is necessary to secure a certain amount of space between the specified value T and the specified value T2, and in order to suppress the amount of overshoot, it is necessary to maintain the specified value T3. It is necessary to ensure a sufficient temperature difference between the target value T0 and the target value T0.

一方、ヒータlが起動されるとき、ヒータ1が室温にま
で低下しているとは限らない。
On the other hand, when the heater 1 is activated, the temperature of the heater 1 is not necessarily lowered to room temperature.

そこで、ヒータ1の起動時の温度が十分に低い値でない
ときには、ヒータlの温度が規定値T、を越えていると
きの通電駆動デユーティとして、前回の処理時に算出し
た値をそのまま使用するか、あるいは、あらかじめ機器
に設定されているデフォルト値を使用する。
Therefore, if the temperature at startup of heater 1 is not a sufficiently low value, the value calculated during the previous process may be used as is as the energization drive duty when the temperature of heater 1 exceeds the specified value T. Alternatively, use the default value preset on the device.

また、その場合の規定値T3は、前回における温度上昇
の勾配でもオーバシュートしない温度に設定するか、あ
るいは、使用する通電駆動デユーティに対応した温度差
だけ目標値TIIよりも低い温度に設定する。すなわち
、この場合の規定値T3は、デフォルト値になる。
Further, the specified value T3 in this case is set to a temperature that does not overshoot even with the gradient of the previous temperature rise, or is set to a temperature lower than the target value TII by a temperature difference corresponding to the energization drive duty to be used. That is, the specified value T3 in this case becomes the default value.

なお、これらのデフォルト値は、使用する電源特性、お
よび、機器によって適宜に設定する。
Note that these default values are appropriately set depending on the power supply characteristics and equipment used.

ところで、上述した実施例では、温度制御部とデユーテ
ィ変調回路をワンチップマイクロコンピュータによりソ
フトウェア的に実現しているが、この実現手段は、これ
に鳴ることはない。
Incidentally, in the above-described embodiment, the temperature control section and the duty modulation circuit are implemented in software using a one-chip microcomputer, but this implementation means is not affected by this.

また、上述した実施例では、ヒータの温度検出器として
サーミスタを用いているが、それ以外の温度検出器を用
いることもできる。また、温度検出機能を備えたヒータ
を用いると、とくに温度検出器を必要としない、また、
規定値T3は、固定値を用いることもできる。
Furthermore, in the above-described embodiments, a thermistor is used as the temperature detector of the heater, but other temperature detectors may also be used. In addition, if a heater with a temperature detection function is used, there is no need for a temperature detector.
A fixed value can also be used as the specified value T3.

さて、上述した実施例では、ヒータの温度上昇勾配に応
じて通電のデユーティを変化させることで、ヒータ温度
のオーバシュート量を抑制しているが、ヒータの温度上
昇勾配に応じてヒータの通電をオンオフするための基準
温度を変化することによっても、同様の効果を得ること
ができ、次に、かかる実施例について説明する。また、
この場合、例えば、第81i1に示すように、複写機の
定着ローラを加熱するヒータについて説明する。
Now, in the embodiment described above, the amount of overshoot of the heater temperature is suppressed by changing the duty of energization according to the temperature rise gradient of the heater. A similar effect can be obtained by changing the reference temperature for turning on and off, and next, such an example will be described. Also,
In this case, for example, as shown in No. 81i1, a heater that heats the fixing roller of the copying machine will be described.

すなわち、ヒニタ1は、定着ローラ21に内蔵されてお
り、・定着ローラ21には、加圧ローラ22が圧着され
ている。この定着ローラ21と加圧ローラ22の間□を
、トナー像が転写されている記録紙23を通す・こと1
こ□より、記録紙23にトナー像が定着される。
That is, the heater 1 is built into the fixing roller 21, and the fixing roller 21 is pressed against the pressure roller 22. Pass the recording paper 23 on which the toner image has been transferred between the fixing roller 21 and the pressure roller 22.
In this way, the toner image is fixed on the recording paper 23.

このようなヒータlを、隼9図に示すように、予、熱温
度Taに予熱されているヒータ1を時刻t、で通電オン
し、ヒータ温度が基準温度Trに達した時刻t工で通電
オフすると、時刻t工から、遅延時間tdを経過した時
刻1tでヒータlの、温・度上昇がピーク温度Tpで停
止しくオーバシュート)、それ以降は、ヒータlの温度
が低下する。
As shown in Figure Hayabusa 9, the heater 1, which has been preheated to a thermal temperature Ta, is energized at time t, and energized at time t when the heater temperature reaches the reference temperature Tr. When turned off, the temperature/degree rise of the heater l stops at the peak temperature Tp at time 1t after a delay time td has elapsed from time t (overshooting), and thereafter the temperature of the heater l decreases.

ここで、温度Tbは、定着温度の下限値を示し、温度T
cは、定着ローラ21などヒータ周囲の機構の許容限界
温度を示す。
Here, the temperature Tb indicates the lower limit value of the fixing temperature, and the temperature Tb
c indicates the allowable limit temperature of the mechanisms surrounding the heater, such as the fixing roller 21.

さて、遅延時間tdは実験的に求めることができ、この
遅延時間tdを用いて、ピーク温度τpは1次式%式% ここで、aは、ヒータ1の壜・、度上昇勾配をあら、り
す。
Now, the delay time td can be obtained experimentally, and using this delay time td, the peak temperature τp can be calculated using the linear formula % formula % where a is the temperature rise gradient of the heater 1. Squirrel.

ヒータ1の温度上昇のオーバシュートにより、ヒータ温
度が許容限界温度Tcを超えないようにすやためには、
ピーク117!Tp4C対して次の式(■)が成立する
ように、基準温度Trを設定すればよい。
In order to prevent the heater temperature from exceeding the allowable limit temperature Tc due to an overshoot in the temperature rise of the heater 1,
Peak 117! The reference temperature Tr may be set so that the following equation (■) holds true for Tp4C.

Tp 5 Tc  −(Ti) これらの式(1)、(n)から、基準温度Trは、次の
式(III)により規定される。
Tp 5 Tc - (Ti) Based on these equations (1) and (n), the reference temperature Tr is defined by the following equation (III).

Tr=τc −a噂t4 一方、定着ローラ20の表面温度Tと、温度検出器の検
出信号STと:の関係を、 T = f(ST) とす、ると、上式(III)は、次式(IV)のように
書き換えることができる。
Tr = τc - a rumor t4 On the other hand, if the relationship between the surface temperature T of the fixing roller 20 and the detection signal ST of the temperature detector is T = f (ST), then the above equation (III) is It can be rewritten as the following formula (IV).

したがって、この場合、基準温度信号Vrは、第10図
に示すように、温度上昇勾配aの関数とじてあら、、す
される、ただし、この場合、基準電圧値v0お、よq勾
配値a0は、それぞれ次式(V)*(VX)のようにな
る。
Therefore, in this case, the reference temperature signal Vr is a function of the temperature increase gradient a, as shown in FIG. , respectively as shown in the following formula (V)*(VX).

Vr = f(Ts) d、 = (Tc−Ts) / td□・・・(V) ・・・(Vl) 第11図は、本実施例にがかるヒータ温度制御装置を示
している。なお、同図において、第1図および第16図
と同一部分および相当する部分には、同一符号を付して
いる。
Vr=f(Ts) d,=(Tc-Ts)/td□...(V)...(Vl) FIG. 11 shows the heater temperature control device according to this embodiment. In this figure, the same or corresponding parts as in FIGS. 1 and 16 are designated by the same reference numerals.

温度検出器2の検出信号STは、比較器3の比較入力端
に加えられるとともに、−温度上昇勾配検出回路25に
加えられている。
The detection signal ST of the temperature detector 2 is applied to the comparison input terminal of the comparator 3 and is also applied to the -temperature rise gradient detection circuit 25.

温度上昇勾配検出回路25は、検出信号STに基づいて
、ヒータ1の温度上昇勾配aを検出するものであり、そ
の勾配検出信号Saは、基準電圧発生回路26に加えら
れている。なお、この温度上昇勾配検出回路25は、例
えば、微分回路などから構成することができる。
The temperature increase gradient detection circuit 25 detects the temperature increase gradient a of the heater 1 based on the detection signal ST, and the gradient detection signal Sa is applied to the reference voltage generation circuit 26. Note that this temperature rise gradient detection circuit 25 can be constructed from, for example, a differentiating circuit.

基準電圧発生回路26は、勾配検出信号Saに対応する
基準電圧信号Vrを、第10図に示したような関係に基
づいて発生するものであり、その基準電圧信号Vrは、
比較器3の基準信号入力端に加えられている。なお、こ
の基準電圧発生回路26は、第10図のような関数が設
定されている関数発生器により構成することができる。
The reference voltage generation circuit 26 generates a reference voltage signal Vr corresponding to the slope detection signal Sa based on the relationship shown in FIG. 10, and the reference voltage signal Vr is as follows.
It is added to the reference signal input terminal of comparator 3. Note that this reference voltage generation circuit 26 can be constructed by a function generator in which a function as shown in FIG. 10 is set.

比較器3は、検出信号STが基準電圧信号Vrよりも小
さいときには論理Hレベルの信号LOを出力し、また、
検出信号STが基準電圧信号Vr以上になっているとき
には論理Lレベルの信号LOを出力するものであり、そ
の出力信号LOは、ソリッドステーミルリレー16に加
えられている。
The comparator 3 outputs a logic H level signal LO when the detection signal ST is smaller than the reference voltage signal Vr, and
When the detection signal ST is higher than the reference voltage signal Vr, a logic L level signal LO is outputted, and the output signal LO is applied to the solid stay mill relay 16.

ソリッドステートリレー16は、信号LOが論理1ルベ
ルのときにオン動作し、信号LOが論理Lレベルのとき
にオフ動作するものである。
The solid state relay 16 is turned on when the signal LO is at the logic 1 level, and turned off when the signal LO is at the logic L level.

電源8、および、ヒータ1の間に直列接続されている温
度保護回路27は、ヒータ1の温度が規定値(例えば、
許容限度温度Tc)以上になったときにオフして、回路
要素などを保護するためのものであり、例えば、温度ヒ
ユーズなどからなる。
A temperature protection circuit 27 connected in series between the power supply 8 and the heater 1 is configured to maintain the temperature of the heater 1 at a specified value (for example,
It is designed to turn off when the temperature exceeds the allowable limit temperature Tc) to protect circuit elements, and is made up of, for example, a temperature fuse.

以上の構成で、ヒータ1の温度を上昇するとき、最初は
、勾配検出信号Saが低値になっているので、基準電圧
発生回路26は、上述のように、電圧値v0の基準電圧
信号Vrを発生して、比較器3に加える。
With the above configuration, when increasing the temperature of the heater 1, the slope detection signal Sa is initially at a low value, so the reference voltage generation circuit 26 generates the reference voltage signal Vr of the voltage value v0 as described above. is generated and added to comparator 3.

これにより、比較器3は、論理Hレベルの信号LOを出
力して、ソリッドステートリレー16がオン動作してヒ
ータ1に電源8を印加し、それによって、ヒータ1が通
電されて、その温度が上昇する。
As a result, the comparator 3 outputs a logic H level signal LO, the solid state relay 16 is turned on, and the power supply 8 is applied to the heater 1. As a result, the heater 1 is energized and its temperature is increased. Rise.

このヒータ1の温度上昇にともなって、検出信号STの
値が上昇し、温度上昇勾配検出回路25からは、その上
昇勾配に対応した勾配検出信号Saが出力される。
As the temperature of the heater 1 increases, the value of the detection signal ST increases, and the temperature increase gradient detection circuit 25 outputs a gradient detection signal Sa corresponding to the increase gradient.

この勾配検出信号Saの値が、勾配値80以下になって
いる状態では、基準電圧発生回路26は、基準電圧信号
Vrの値を電圧値v0に固定している。
When the value of the slope detection signal Sa is equal to or less than the slope value 80, the reference voltage generation circuit 26 fixes the value of the reference voltage signal Vr to the voltage value v0.

そして、検出信号STの値が、基準電圧信号Vrの値よ
りも大きくなると、比較器3の出力信号LOが論理Lレ
ベルに立ち下がり、これによって、ソリッドステートリ
レー16がオフして、ヒータ1の通電がオフされる。
Then, when the value of the detection signal ST becomes larger than the value of the reference voltage signal Vr, the output signal LO of the comparator 3 falls to the logic L level, thereby turning off the solid state relay 16 and turning off the heater 1. Power is turned off.

その時点から遅延時間tdを経過した時点でヒータlの
温度上昇が停止し、それ以降は、ヒータ1の温度が徐々
に低下する。
The temperature rise of the heater 1 stops when the delay time td has elapsed from that point, and after that, the temperature of the heater 1 gradually decreases.

そして、ヒータ1の温度が基準温度Trより低くなり、
検出信号STが基準電圧信号Vr以下になった時点で、
比較器3の出力信号LOが論理Hレベルに立上り、それ
によって、再度ヒータ1が通電されて。
Then, the temperature of the heater 1 becomes lower than the reference temperature Tr,
When the detection signal ST becomes equal to or lower than the reference voltage signal Vr,
The output signal LO of the comparator 3 rises to the logic H level, thereby energizing the heater 1 again.

ヒータ1の温度が上昇する。The temperature of heater 1 increases.

これ以降は、基準電圧信号Vrと検出信号STの大小関
係に基づいて、ヒータ1が通電オンオフされ、その結果
、ヒータ1の温度が基準温度Trの前後に制御される。
After this, the heater 1 is turned on and off based on the magnitude relationship between the reference voltage signal Vr and the detection signal ST, and as a result, the temperature of the heater 1 is controlled to be around the reference temperature Tr.

また、基準電圧発生回路26は、ヒータ1の温度上昇勾
配に基づいて基準電圧信号Vrの信号値を設定しており
、ヒータ1の温度上昇勾配が勾配値a。
Further, the reference voltage generation circuit 26 sets the signal value of the reference voltage signal Vr based on the temperature increase gradient of the heater 1, and the temperature increase gradient of the heater 1 is the gradient value a.

よりも大きい場合には、その勾配値に応じて基準電圧信
号Vrの信号値が小さくなるので、ヒータ1の通電を停
止して、ヒータlの温度のオーバシュートが終了した時
点でも、ヒータ1の温度が許容限度温度Tcを超えるこ
とを防止することができる。
, the signal value of the reference voltage signal Vr becomes smaller according to the gradient value, so even when the heater 1 is de-energized and the temperature of the heater l has finished overshooting, the temperature of the heater 1 is It is possible to prevent the temperature from exceeding the allowable limit temperature Tc.

また、例えば、第8図のように、定着ローラ21を加熱
するヒータ1は、定着ローラ21に記録紙23が到着す
るまでの間に、定着ローラ21の温度を目標値Trまで
上昇させていなければならない。
Further, for example, as shown in FIG. 8, the heater 1 that heats the fixing roller 21 must raise the temperature of the fixing roller 21 to the target value Tr before the recording paper 23 arrives at the fixing roller 21. Must be.

したがって、このような部分に使用するヒータ1に必要
な温度上昇勾配Aは、次式(■)のようにして設定され
る。
Therefore, the temperature increase gradient A necessary for the heater 1 used in such a portion is set as shown in the following equation (■).

A > (Tb−Ta) / (ib−to)  由(
■)ただし、時刻t1.は、時刻t0で通電オンしたヒ
ータlの温度が、温度Tbにまで上昇した時刻をあられ
す(第9図参照)。
A > (Tb-Ta) / (ib-to) Yu(
■) However, at time t1. represents the time when the temperature of the heater l, which was turned on at time t0, rises to temperature Tb (see FIG. 9).

このように、ヒータ1の温度上昇勾配Aを設定した場合
でも、その温度上昇勾配の実測値に基づいて基準電圧発
生回路26が適切な基準電圧信号Vrを発生するので、
ヒータ1の温度がオーバシュートして許容限度温度Tc
を超えるような事態を回避することができる。
In this way, even when the temperature increase gradient A of the heater 1 is set, the reference voltage generation circuit 26 generates an appropriate reference voltage signal Vr based on the actual measured value of the temperature increase gradient.
The temperature of heater 1 overshoots and reaches the allowable limit temperature Tc.
It is possible to avoid situations where the

なお、上述した実施例では、定着ローラを加熱、するヒ
ータに本発明を適用しているが、それ以外の加熱に供さ
れるヒータについても1本発明を同様にして適用すや、
ことができる。  ・。
In the above-described embodiments, the present invention is applied to a heater that heats the fixing roller, but the present invention can be similarly applied to heaters used for other heating purposes.
be able to.・.

声だ、上述した実施例では、ヒータのオンオフタ1イ、
ミングについての、説明を省略している。
In the above-mentioned embodiment, the heater on/off switch 1,
An explanation of the timing is omitted.

[発、明の効果コ 凧上説明したように、本、発明によれば、ヒータ、、ρ
温度上昇勾配を検出する勾配検出手段を備え。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the heater, ρ
Equipped with gradient detection means to detect temperature rise gradient.

ヒータ駆動開始時にはデユーティ100%でヒータを駆
動し、ヒータ温度が目標値よりも低い規定値に達したと
き、勾配検出手段の検出結果に基づいてそれ以降のデユ
ーティを設定しており、ヒータの温・度上昇勾配に対応
して、目、標値の手前で通電の11デユーテイが調整さ
れるので、ヒータ温度のオーバシュート量を抑制できる
。また、駆動開始時にはデユーティを100%に設定し
ているので、電源能力を十分に発揮することができ、ヒ
ータ温度が目標値に達するまでに要する時間を大幅に短
縮することができるという効果を得る。また、ヒータの
温度上昇勾配に応じて、ヒータ通電の基準信号を形成し
ているので、ヒータのオーバシュー1〜の影響を大幅に
抑制することができるという効果−も得る。     
 ・:i′、′・
At the start of heater drive, the heater is driven at a duty of 100%, and when the heater temperature reaches a specified value lower than the target value, the subsequent duty is set based on the detection result of the gradient detection means, and the heater temperature is - The 11 duty of energization is adjusted before the target value in response to the temperature increase gradient, so the overshoot amount of the heater temperature can be suppressed. In addition, since the duty is set to 100% at the start of driving, the power supply capacity can be fully utilized and the time required for the heater temperature to reach the target value can be significantly shortened. . Furthermore, since the reference signal for energization of the heater is formed in accordance with the temperature increase gradient of the heater, the effect of the overshoe 1 of the heater can be significantly suppressed.
・:i′,′・

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例にがかるヒータ温度制御装置
を例示したブロック図、第2図はヒータ、、a酊パルス
信号のデユーティ例を示す波形図、第3図はヒータ温度
制御の一例を示すグラフ図、第4図は第1図の装置の具
体的な未現例を示すブロック図、第5図は温度制御、郷
11.の・1.、轡能、、、、を実現す、る処理1、例
、、を示すフローチャート、、、、、第6呻はでニーテ
ィ変−回路の機能を実現する処!例、、を示すフローチ
ャート、第7図はデュ、−テ:、イ、タイ了の実現例を
示すフローチャート、第8図は本発明の他の実施例、、
叫力iかる定着ローラ轡構を説明、す、φた・め、、の
概略構成図、第9図は本発明の他ψ界楕例の塀、理、を
説明する。ため)のグラフ45110図、は、重度上昇
勾配と基準、、fl、陣との関係、、を例示駿たグ、?
?1図、、3.第11図J本本発明、の他の実施例呻か
かるヒー、、タ、温、度制御装:置生示すブロック図で
、、年、る。、    、   ・  ・鼎:・、:1
・は1・・・ヒータ、2・・・温度、検串轡1.3・・
・比鰐器、4・=・温度制御部、5・・・アンド−路、
9・・・デ、、ユニ、:、ティ変調回蹄、、7・・・ヒ
ータmate路、8・・・電源。 11・・・サーミスタ、12.14・・・抵抗、13・
・・ワン、チップ了イi?ロコンピュータ、14−・、
・・アナ、10グ/デ、、ンタル変換器、15・・・マ
イクロコンピュータ、16・暖11.・:、ンリッドス
テートリレー、17・・・オペアンプ、19.20・・
・分圧抵抗、25・・・温度上昇勾配検出回路。 26・・・基準電圧発生回路、27・・・温度保護回路
Fig. 1 is a block diagram illustrating a heater temperature control device according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a waveform diagram showing an example of the duty of the heater, a drunken pulse signal, and Fig. 3 is an example of heater temperature control. 4 is a block diagram showing a concrete example of the device shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a graph showing temperature control. No.1. A flowchart showing an example of processing 1, which realizes ,function, ,..., ,The sixth part is where the function of the Neity transformer circuit is realized! FIG. 7 is a flowchart showing an example of realizing Du, - Te:, I, Tie, and FIG. 8 is another embodiment of the present invention.
The structure of the fixing roller, which has a fixed force, will be explained. FIG. 9 is a schematic diagram of the structure of the fixing roller. Figure 45110 of graph 45110 illustrates the relationship between severe upward slope and standard, fl, and group.
? Figure 1, 3. FIG. 11 is a block diagram showing another embodiment of the present invention: a heating, temperature, temperature control device; , , ・・Ding:・、:1
・1...Heater, 2...Temperature, test bar 1.3...
・Hiwani device, 4=・Temperature control section, 5...And-route,
9...De,,Uni,:,T modulation circuit, 7...Heater mate path, 8...Power supply. 11...Thermistor, 12.14...Resistor, 13.
・Wow, did you finish the tip? rocomputer, 14-...
・・Anna, 10g/de, ・Internal converter, 15・・Microcomputer, 16・Warm 11.・:、Nlid state relay, 17... operational amplifier, 19.20...
・Voltage dividing resistor, 25...Temperature rise gradient detection circuit. 26... Reference voltage generation circuit, 27... Temperature protection circuit.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)ヒータ温度を検出し、その検出温度が目標値にな
るようにヒータの通電の駆動デューティを制御するヒー
タ温度制御装置において、ヒータの温度上昇勾配を検出
する勾配検出手段と、ヒータ駆動開始時にはデューティ
100%でヒータを駆動し、ヒータ温度が目標値よりも
低い規定値に達したとき、上記勾配検出手段の検出結果
に基づいてそれ以降のデューティを設定する制御手段を
備えたことを特徴としたヒータ温度制御装置。
(1) In a heater temperature control device that detects the heater temperature and controls the driving duty of energization of the heater so that the detected temperature becomes a target value, the heater temperature control device includes a gradient detection means that detects the temperature rise gradient of the heater, and a heater drive start. The heater is characterized by comprising a control means that sometimes drives the heater at a duty of 100%, and when the heater temperature reaches a specified value lower than the target value, sets the subsequent duty based on the detection result of the gradient detection means. Heater temperature control device.
(2)ヒータ温度を目標値に制御するヒータ温度制御装
置において、ヒータの温度上昇勾配を検出する勾配検出
手段と、この勾配検出手段が検出した温度上昇勾配に基
づいてヒータの基準温度信号を発生する基準信号発生手
段と、上記基準温度信号とヒータ温度の検出信号に基づ
いてヒータの通電を制御する通電制御手段を備えたこと
を特徴とするヒータ温度制御装置。
(2) In a heater temperature control device that controls the heater temperature to a target value, a gradient detection means detects the temperature rise gradient of the heater, and a reference temperature signal of the heater is generated based on the temperature rise gradient detected by the gradient detection means. What is claimed is: 1. A heater temperature control device comprising: a reference signal generating means for generating a heater temperature; and an energization control means for controlling energization of the heater based on the reference temperature signal and a heater temperature detection signal.
JP10451389A 1988-09-08 1989-04-26 Heater temperature controller Pending JPH02197908A (en)

Applications Claiming Priority (3)

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