JPH03132784A - 定着装置 - Google Patents

定着装置

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JPH03132784A
JPH03132784A JP1272346A JP27234689A JPH03132784A JP H03132784 A JPH03132784 A JP H03132784A JP 1272346 A JP1272346 A JP 1272346A JP 27234689 A JP27234689 A JP 27234689A JP H03132784 A JPH03132784 A JP H03132784A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
heater
fixing
rate
change
Prior art date
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Pending
Application number
JP1272346A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeru Morino
滋 森野
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.)
Toshiba TEC Corp
Original Assignee
Tokyo Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Electric Co Ltd
Priority to JP1272346A priority Critical patent/JPH03132784A/ja
Publication of JPH03132784A publication Critical patent/JPH03132784A/ja
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  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ 本発明は、電子写真装置等における定着装置に関する。
[従来の技術] 熱定着方式の定着装置は、ヒータ内蔵の定着ローラと押
圧ローラとからなり、両ローラ間に挟まれた用紙に定着
温度を加えてトナー像の定着処理を行うものと形成され
ている。
定着温度は、例えば180℃でありヒータをONして定
着ローラの周面温度を180℃に保持することにより確
立される。
したがって、定着装置の駆動に際しては、迅速処理のな
めに定着ローラの周面温度を急速に所定温度に立上げる
ことが必要である。このなめ、従来はヒータをONして
、第4図に示すように、周面温度が定着温度Toに到達
したことを温度検出器で確認し、その後にヒータをOF
Fするものとされていた。
しかし、この連続立上方式では、定着ローラの熱容量と
温度検出器の時間遅れ等の関係がら、第4図にGで示し
たような過熱状態が生じる。したがって、定着時、用紙
にしわが発生し高画質印字等が阻害される問題がある。
そこで、過熱状態つまりオーバーシュートを防止するも
のとしていわゆる不連続駆動方式が提案されている。こ
の不連続駆動方式は、第5図に示す如く、中間的温度T
3までは第4図に示す場合と同様にヒータをONするが
、温度1゛8以上となったときには定時的・間歇的にヒ
ータを0FF−ONさせるものである。したがって、オ
ーバーシュートはG′に示す如く比較的に小さくなるが
、初期温度(例えば25℃)から定着温度T。までの立
上時間<t、−to >が長くなる新たな問題が指摘さ
れている。
[発明が解決しようとする課題] このように、従来はオーバーシュートの低小化と立上時
間の短縮化とは相反するものとされ、当該定着装置を採
用する例えば電子写真装置等の使用目的や使用態様によ
って、それらのいずれかを選択する妥協のもとに運用さ
れていた。
本発明の目的は、オーバーシュートの低小化と立上時間
の短縮化という双方要請を同時に満すことのできる定着
装置を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 本発明は、温度検出器が定着ローラの形態等からしてサ
ーミスタから形成されており、かつサーミスタの温度−
電圧特性が第6図に示す如く定着温度近辺では緩かなカ
ーブになることの影響を勘案し、不連続駆動方式を基本
としつつ段階的に温度変化率の比較を導入することによ
り立上温度制御する構成とし、前記目的を達成するもの
である。
すなわち、内蔵ヒータを駆動して定着ローラの周面温度
を定着温度に保持しつつ定着処理する定着装置において
、 前記定着温度およびこの定着温度以下の複数段階の温度
を設定する温度設定器と、 複数段階の温度変化率を設定する変化率設定器と、 前記周面温度の温度変化率を求める温度変化率算出手段
と、 温度検出器で検出した周面温度と各設定温度とを比較し
て周面温度が当該設定温度以上となった場合に前記ヒー
タをOFFする信号を出方する第1比較手段と、 前記ヒータが0FFL、ている間に前記周面温度の変化
率と各設定変化率とを比較して周面温度変化率が当該設
定変化率以下となったときに前記ヒータをONする信号
を出方する第2の比較手段とからなる温度立上制御装置
を設けたことを特徴とする。
[作 用] 本発明では、定着温度、温度検出器の特性等に照し、複
数段階の温度と温度変化率とを予め温度設定手段と変化
率設定手段とに設定しておく、ここで、ヒータをONす
れば、定着ローラの周面温度は急速に上昇する。検出さ
れた周面温度が初段の設定温度以上となると第1比較手
段がヒータをOFFする。引続き、第2比較手段は温度
変化率算出手段で求めた変化率が初段の変化率以下とな
ったときに再びヒータをONさせる。
よって、温度設定器、第1比較手段がオーバーシュート
を低小するようにかつ温度変化率設定器。
第2比較手段が時間短縮するように作用するので、双方
要請を満して定着温度を確立できる。
[実施例] 以下、本発明の一実施例を第1図〜第3図を参照して説
明する。
本定着装置には、格別の温度立上制御装置10が具備さ
れている。
−なお、1は定着ローラ(押ローラは図示省略)、2は
定着ローラ1に内蔵されたヒータ、3はヒータドライブ
回路、4は温度検出器であり、第6図に示す電圧(V)
−温度(”C)特性を有するものである。
ここに、温度立上制御装置10は、温度設定器11、温
度の変化率設定器12.第1比較手段13、第2比較手
段14.温度の変化率算出手段15とから形成され、温
度検出器4か検出した定着ローラ1の周面温度相当アナ
ログ信号tはA/Dコンバータ5でデジタル信号りに変
換され、さらにサンプリング回8816を介して第1比
較手段13と温度変化率算出手段15とに入力される。
温度設定器11には、定着温度T。(電圧V□P)と温
度T0以下の複数段階の温度すなわち電圧V1〜V4か
設定される。この実施例では4段階に区分けしているの
である。
一方、変化率設定器12には、複数(4)段階の温度変
化率すなわち電圧変化率αV1〜αV。
が設定できる。例えば電圧変化率αV1は、上記電圧7
1以上となって一旦ヒータ2かOFFされた場合におけ
る周面温度の低下する温度変化率である。以下、V2と
aV2、■、とaV、 、V。
とaV4とが対応するものとされている。
次に、第1比較手段13は、温度検出器4で検出された
実際の周面温度Vと設定器11に設定された各設定温度
Vl  (V2.Vl、V4 )とを比較して、V≧V
、(V2 、Vl 、V4 )となった場合にヒータ2
をOFFするための信号S1をヒータドライブ回路3へ
出力する手段である。つまり、オーバーシュートの低小
化を図るためにヒータ2を不連続に0FF−ONLよう
とするものである。なお、定着温度V RE Fについ
ては、これを基準としてヒータ2を0N−OFFさせる
ものとされている。
一方、第2比較手段14は、実際の周面温度Vの変化率
aV詳しくは周面温度Vの降下率と設定器12に設定さ
れた各設定温度変化率αV+(αVx、α■3.αV4
)とを比較して、α■≦αVl  ((ZV2 、aV
s 、(ZV4 )となった場合に、先にOFFされた
ヒータ2を再びONさせる信号S2をヒータドライブ回
路3へ出力する手段である。つまり、実際の温度変化率
αVが設定変化率αV1以下となった場合には過分の蓄
熱量が小さくなったことになるから、オーバーシュート
に与える影響は少ないゆえ、一方の立上時間の短縮化を
図る方策を講じても差支えないから、再びヒータ2をO
Nさせようとするものである。
なお、周設定器11.12からの設定値の読出しや各手
段13〜15等の動作タイミング等は図示しないCPU
等によって所定手順(第2図参照)に行われるものと構
成されている。
次に、第2図、第3図を参照して本実施例の作用を説明
する。
温度立上制御装置10を起動すると、ヒータ2がONさ
れ定着ローラ1の周面温度は上昇する〔ステップ(以下
、5T)10〜14〕。
この周面温度は、温度検出器4で検出(1)され、A/
Dコンバータ5で変換され(D)かつサンプリング回路
16を介して第1比較手段13と変化率算出手段15に
電圧Vのかたちで入力される。
第1比較手段13では、この検出温度Vと温度設定器1
1に設定された初段の設定温度■、とを比較して、V≧
V1となったときにヒータ2をOFFする信号S1をヒ
ータドライブ回路3へ出力する(ST12,16)、よ
って、定着ローラ1の周面温度は、第3図に示す如く、
温度降下する。
さらに、サンプリングされた周面温度Vを監視し、変化
率算出手段15はその変化率αVを求めて第2比較手段
14へ出力する(ST18,20)。
そして、第2比教手段14は、αV≦αV1となったと
きには、ヒータ2をONさせる(ST22.28>、次
の設定温度■2以上に温度上昇されるまでONL続ける
(S’r”24,26.28)。
以下、各設定温度v2〜V1、各設定変化率αV2〜α
V4について同様にヒータ2は駆動制御される(ST2
6〜ST40〜5T54〜5T66)、これにより定着
ローラ1の周面温度は、急速に定着温度VREF  (
180℃)に立上る。オーバーシュートも小さい。
その後は、5T66.68.70.72で常法の定常運
転がなされる。
しかして、この実施例によれば、温度設定器11、変化
設定器12、第1および第2比較手段13.14および
温度変化率算出手段15を設け、複数(4)段階におい
て定着ローラ1の周面温度の過熱状態を除去してオーバ
ーシュート高大化の要因を取除きかつ設定温度変化率以
下となったときには直ちにヒータ2をONさせて急速温
度上昇させる構成であるから、定着温度T。まで立上時
間(t、−to )が短くかつ定着温度T0以上のオー
バーシュートを最小とできる。すなわち、定着温度T。
近辺の緩かなカーブとそれ以前の直線的な急な立上りカ
ーブとを持つ温度検出器4の特性と定着ローラ1の熱容
量および制御系の時間遅れとの関係を一挙に解決できる
また、温度設定器11、温度の変化率設定器12には複
数(4)段階の温度、変化率を設定できるので、定着ロ
ーラ1の熱容量、ヒータ2の容量、温度検出器4の特性
等に即応容易な適用性の広いものである。
なお、以上の実施例では、各設定器11.12を個々に
設けたが、定着装置さらにはこれを用いる電子写真装置
等の駆動制御装置を形成するROM、RAM等に書込む
方式として構成してもよい。
同様に、各比較手段13.14等をCPUの持つ機能を
利用して構成することができる。
[発明の効果] 本発明は、温度設定器、変化率設定器、温度変化率算出
手段、第1・第2比較手段を設け、定着温度以下の温度
範囲において設定温度と設定温度変化率との比較判断に
よりヒータを0N−OFF制御し加熱と放熱とを行なわ
せる構成とされているので、オーバーシュートを低小化
しながら定着温度に急速に立上げることができる。よっ
て、高画質印字等を能力よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実m例を示す全体構成図、第2図は
同じく動作を説明するためのフローチャート、第3図は
同じく立上時間と温度との関係を説明するための図、第
4図、第5図は従来定着装置の温度立上時間とオーバー
シュートとを説明するための図で第4図は連続立上方式
、第5図は不連続駆動方式を示す、および第6図は一般
的温度検出器の特性を説明するための図である。 1・・・定着ローラ、 2・・・ヒータ、 3・・・ヒータドライブ回路、 4・・・温度検出器、 10・・・温度立上制御装置、 11・・・温度設定器、 12・・・温度の変化率設定器、 13・・・第1比較手段、 14・・・第2比較手段、 15・・・温度変化率算出手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)内蔵ヒータを駆動して定着ローラの周面温度を定
    着温度に保持しつつ定着処理する定着装置において、 前記定着温度およびこの定着温度以下の複数段階の温度
    を設定する温度設定器と、 複数段階の温度変化率を設定する変化率設定器と、 前記周面温度の温度変化率を求める温度変化率算出手段
    と、 温度検出器で検出した周面温度と各設定温度とを比較し
    て周面温度が当該設定温度以上となった場合に前記ヒー
    タをOFFする信号を出力する第1比較手段と、 前記ヒータがOFFしている間に前記周面温度の変化率
    と各設定変化率とを比較して周面温度変化率が当該設定
    変化率以下となったときに前記ヒータをONする信号を
    出力する第2比較手段とからなる温度立上制御装置を設
    けたことを特徴とする定着装置。
JP1272346A 1989-10-19 1989-10-19 定着装置 Pending JPH03132784A (ja)

Priority Applications (1)

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JP1272346A JPH03132784A (ja) 1989-10-19 1989-10-19 定着装置

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JP1272346A JPH03132784A (ja) 1989-10-19 1989-10-19 定着装置

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JPH03132784A true JPH03132784A (ja) 1991-06-06

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ID=17512602

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JP1272346A Pending JPH03132784A (ja) 1989-10-19 1989-10-19 定着装置

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JP (1) JPH03132784A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007132979A (ja) * 2005-11-08 2007-05-31 Ricoh Co Ltd 画像形成装置及び定着装置用の補助電源装置
JP2008046340A (ja) * 2006-08-15 2008-02-28 Ricoh Co Ltd 定着制御方法,装置および画像形成装置
US7519305B2 (en) 2004-04-14 2009-04-14 Sharp Kabushiki Kaisha Fixing device and image forming apparatus including the same

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US7519305B2 (en) 2004-04-14 2009-04-14 Sharp Kabushiki Kaisha Fixing device and image forming apparatus including the same
JP2007132979A (ja) * 2005-11-08 2007-05-31 Ricoh Co Ltd 画像形成装置及び定着装置用の補助電源装置
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