JPH0535339A - 温度制御装置 - Google Patents
温度制御装置Info
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- JPH0535339A JPH0535339A JP21448191A JP21448191A JPH0535339A JP H0535339 A JPH0535339 A JP H0535339A JP 21448191 A JP21448191 A JP 21448191A JP 21448191 A JP21448191 A JP 21448191A JP H0535339 A JPH0535339 A JP H0535339A
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- Japan
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- temperature
- range
- heater
- analog output
- thermistor
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 １つの温度検出手段によって低温領域から高
温領域まで正確に温度制御できること。 【構成】 ヒ−タ２２によって発生される熱の温度を検
出するサ−ミスタＴh と並列に抵抗器Ｒ1 を接続して簡
易直線化して得られる出力電圧に対する温度特性におい
て、対象となる温度範囲を複数の領域に分けたとき、サ
−ミスタＴh のプルアップ抵抗器Ｒ2 〜Ｒ5 の値を切り
換えることで温度特性を切り換え、各温度領域の範囲に
わたってほぼ直線となるようにした。
温領域まで正確に温度制御できること。 【構成】 ヒ−タ２２によって発生される熱の温度を検
出するサ−ミスタＴh と並列に抵抗器Ｒ1 を接続して簡
易直線化して得られる出力電圧に対する温度特性におい
て、対象となる温度範囲を複数の領域に分けたとき、サ
−ミスタＴh のプルアップ抵抗器Ｒ2 〜Ｒ5 の値を切り
換えることで温度特性を切り換え、各温度領域の範囲に
わたってほぼ直線となるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はヒータを用いた系の温度
を制御する温度制御装置に関する。
を制御する温度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、サーミスタのような温度センサを
用いてヒータの発熱量を制御するようにした温度制御装
置が広く用いられている。たとえば電子写真複写機を例
にとると、複写紙上に転写した現像剤の像を加熱し溶融
する定着装置の温度制御にもこのような温度制御装置が
用いられている。
用いてヒータの発熱量を制御するようにした温度制御装
置が広く用いられている。たとえば電子写真複写機を例
にとると、複写紙上に転写した現像剤の像を加熱し溶融
する定着装置の温度制御にもこのような温度制御装置が
用いられている。
【０００３】一般に温度センサとして用いられるサーミ
スタの抵抗Ｒと温度Ｔとの関係は数１で表わされる。
スタの抵抗Ｒと温度Ｔとの関係は数１で表わされる。
【０００４】
【数１】Ｒ＝Ｒ0 ｅｘｐＢ（１／Ｔ−１／Ｔ0 ）
ここでＲ0 は２５℃のときの抵抗値、Ｔ0 は温度２５
℃、Ｂはサーミスタ定数をそれぞれ示す。数１は指数関
数を表わしており、このまま利用して温度制御すると、
温度範囲によって抵抗値の変化率が異なるため測定誤差
が生じやすくなり正確な温度制御が困難となるので、一
般に抵抗器とサーミスタとを並列接続して合成抵抗値の
温度特性曲線が線形化される（簡易直線化）。たとえば
１８０℃で温度制御する定着器の場合などではこの線形
部を利用して温度制御を行っていた。
℃、Ｂはサーミスタ定数をそれぞれ示す。数１は指数関
数を表わしており、このまま利用して温度制御すると、
温度範囲によって抵抗値の変化率が異なるため測定誤差
が生じやすくなり正確な温度制御が困難となるので、一
般に抵抗器とサーミスタとを並列接続して合成抵抗値の
温度特性曲線が線形化される（簡易直線化）。たとえば
１８０℃で温度制御する定着器の場合などではこの線形
部を利用して温度制御を行っていた。
【０００５】たとえば特開昭５６−２１２０６号公報に
は、サーミスタを用いた温度検出部の出力電圧と設定電
圧とを比較しヒータへの印加電圧を制御する装置が記載
されている。
は、サーミスタを用いた温度検出部の出力電圧と設定電
圧とを比較しヒータへの印加電圧を制御する装置が記載
されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】たとえば電子写真複写
機の定着装置においてサーミスタを用いたこの種の温度
制御装置により定着温度が所定の温度領域以上または以
下になったとき装置保護のために装置の動作を停止させ
ようとする（このことを「プロテクト」という）場合、
温度特性曲線は所定の温度領域外では湾曲しているた
め、測定誤差が大きくなり正確な温度制御が行えない。
機の定着装置においてサーミスタを用いたこの種の温度
制御装置により定着温度が所定の温度領域以上または以
下になったとき装置保護のために装置の動作を停止させ
ようとする（このことを「プロテクト」という）場合、
温度特性曲線は所定の温度領域外では湾曲しているた
め、測定誤差が大きくなり正確な温度制御が行えない。
【０００７】このため従来、所定の温度領域外である高
温領域や低温領域において特性曲線のリニヤライザ（直
線化）が行われている。このリニヤライザは直線化とい
っても実際には特性曲線をある区間に区切り、その間を
直線で近似する「折れ線化」を行うものであり、この種
のリニヤライザ法にはＲＯＭ（リードオンリメモリ）を
用いるデジタルリニヤライザ法やマイクロコンピュータ
を用いるマイクロコンピュータリニヤライザ法がある。
これらの方法は、入力信号の電圧を所定の電圧ずつ増加
した場合に得られる出力信号の値を予めＲＯＭに記憶さ
せておき（テーブル化）、入力信号を入力するとその電
圧に近い入力電圧に対応する出力信号の値をＲＯＭから
読み出して出力する方法である。
温領域や低温領域において特性曲線のリニヤライザ（直
線化）が行われている。このリニヤライザは直線化とい
っても実際には特性曲線をある区間に区切り、その間を
直線で近似する「折れ線化」を行うものであり、この種
のリニヤライザ法にはＲＯＭ（リードオンリメモリ）を
用いるデジタルリニヤライザ法やマイクロコンピュータ
を用いるマイクロコンピュータリニヤライザ法がある。
これらの方法は、入力信号の電圧を所定の電圧ずつ増加
した場合に得られる出力信号の値を予めＲＯＭに記憶さ
せておき（テーブル化）、入力信号を入力するとその電
圧に近い入力電圧に対応する出力信号の値をＲＯＭから
読み出して出力する方法である。
【０００８】また、別の方法として、複数のオペアンプ
等を用いてウィンド・コンパレータを構成し、温度特性
曲線の直線領域外では温度測定を行わず、装置の動作を
停止する方法も知られている。
等を用いてウィンド・コンパレータを構成し、温度特性
曲線の直線領域外では温度測定を行わず、装置の動作を
停止する方法も知られている。
【０００９】しかしながらデジタルリニヤライザ法を用
いても高温領域や低温領域では特性曲線の接線の傾きが
小さいので得られる出力電圧が小さくなってしまい正確
な温度制御ができない。またマイクロコンピュータリニ
ヤライザ法やオペアンプを用いた方法では高温領域や低
温領域においてプロテクトを行う回路が別に必要となる
ので構成が複雑になりコストがかかる。
いても高温領域や低温領域では特性曲線の接線の傾きが
小さいので得られる出力電圧が小さくなってしまい正確
な温度制御ができない。またマイクロコンピュータリニ
ヤライザ法やオペアンプを用いた方法では高温領域や低
温領域においてプロテクトを行う回路が別に必要となる
ので構成が複雑になりコストがかかる。
【００１０】本発明は、上記の点にかんがみてなされた
ものであり、その目的は、１つの温度検出手段によって
低温領域から高温領域まで広い温度範囲にわたって正確
に温度制御することができる温度制御装置を提供するこ
とにある。
ものであり、その目的は、１つの温度検出手段によって
低温領域から高温領域まで広い温度範囲にわたって正確
に温度制御することができる温度制御装置を提供するこ
とにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的は、本発明によ
ると、所定の温度範囲においてほぼ直線の温度特性を有
し且つヒータから発生される熱の温度を検出する温度検
出手段と、温度検出手段の出力に基づいてヒータの発熱
量を制御する制御手段と、温度検出手段の温度特性が、
検出対象となる温度範囲を複数の領域に分けたとき、各
温度領域の全体にわたってほぼ直線となるように温度特
性を切り換える温度特性切り換え手段とを備えた温度制
御装置によって達成される。
ると、所定の温度範囲においてほぼ直線の温度特性を有
し且つヒータから発生される熱の温度を検出する温度検
出手段と、温度検出手段の出力に基づいてヒータの発熱
量を制御する制御手段と、温度検出手段の温度特性が、
検出対象となる温度範囲を複数の領域に分けたとき、各
温度領域の全体にわたってほぼ直線となるように温度特
性を切り換える温度特性切り換え手段とを備えた温度制
御装置によって達成される。
【００１２】
【作用】本発明の温度制御装置は、ヒータから発生され
る熱の温度を検出する温度検出手段の温度特性が、検出
対象となる温度範囲を複数の領域に分けたとき、各温度
領域の全体にわたってほぼ直線となるように温度特性を
切り換える。
る熱の温度を検出する温度検出手段の温度特性が、検出
対象となる温度範囲を複数の領域に分けたとき、各温度
領域の全体にわたってほぼ直線となるように温度特性を
切り換える。
【００１３】
【実施例】以下本発明を図面を参照して説明するが、以
下の実施例は本発明を電子写真複写機の定着装置の温度
制御装置に適用した例である。
下の実施例は本発明を電子写真複写機の定着装置の温度
制御装置に適用した例である。
【００１４】図２は電子写真複写機の概略構成を示して
いる。原稿台１上に載置された原稿Ｍを照明ランプ２で
照射し、図中に一点鎖線で示す反射光３を第１ミラー４
および第２ミラー５で反射し、レンズ６を介して第３ミ
ラー７で反射させて感光体ドラム８上に投射し、ドラム
８上に原稿Ｍの静電潜像を形成する。ドラム８の周辺に
は、ドラム８の表面に設けられた感光体を一様に帯電す
るための帯電電極９と、感光体上に形成された静電潜像
を現像して可視像（トナー像）とするための現像装置１
０と、この可視像を給紙カセット１１から二点鎖線の経
路を通って給紙された複写紙１２に転写するための転写
電極１３と、可視像が転写された複写紙１２をドラム８
から分離するための分離電極１４と、感光体上に残留す
る電荷を除去するための除電電極１５と、除電後感光体
上に残留するトナーを除去するためのクリーニング装置
１６とがそれぞれ配列されている。転写後二点鎖線で示
す経路を通ってドラム８から分離された複写紙１２は搬
送ローラ１７により定着装置１８に搬送され、そこで複
写紙１２上のトナーが熱溶融されて複写紙１２に定着さ
れ、その後排紙皿１９に排出される。なお、定着装置は
回転可能なヒートローラ２０とローラ２１とで構成され
ており、ヒートローラ２０の内部にはヒータ２２が設け
られており、ヒートローラ２０の近傍にはヒータ２２の
温度を検知するサーミスタＴh が設けられている。
いる。原稿台１上に載置された原稿Ｍを照明ランプ２で
照射し、図中に一点鎖線で示す反射光３を第１ミラー４
および第２ミラー５で反射し、レンズ６を介して第３ミ
ラー７で反射させて感光体ドラム８上に投射し、ドラム
８上に原稿Ｍの静電潜像を形成する。ドラム８の周辺に
は、ドラム８の表面に設けられた感光体を一様に帯電す
るための帯電電極９と、感光体上に形成された静電潜像
を現像して可視像（トナー像）とするための現像装置１
０と、この可視像を給紙カセット１１から二点鎖線の経
路を通って給紙された複写紙１２に転写するための転写
電極１３と、可視像が転写された複写紙１２をドラム８
から分離するための分離電極１４と、感光体上に残留す
る電荷を除去するための除電電極１５と、除電後感光体
上に残留するトナーを除去するためのクリーニング装置
１６とがそれぞれ配列されている。転写後二点鎖線で示
す経路を通ってドラム８から分離された複写紙１２は搬
送ローラ１７により定着装置１８に搬送され、そこで複
写紙１２上のトナーが熱溶融されて複写紙１２に定着さ
れ、その後排紙皿１９に排出される。なお、定着装置は
回転可能なヒートローラ２０とローラ２１とで構成され
ており、ヒートローラ２０の内部にはヒータ２２が設け
られており、ヒートローラ２０の近傍にはヒータ２２の
温度を検知するサーミスタＴh が設けられている。
【００１５】図３は図２に示した電子写真複写機の定着
装置の温度制御回路のブロック線図である。なお、電子
写真複写機が正常に動作する温度を約０゜Ｃ〜約２７０
゜Ｃとする。
装置の温度制御回路のブロック線図である。なお、電子
写真複写機が正常に動作する温度を約０゜Ｃ〜約２７０
゜Ｃとする。
【００１６】ヒータ２２はリレー２３の接片２３a とヒ
ータ電源Ｖh に直列に接続されており、このリレーの接
片２３a がオンのときに通電される。リレー２３のコイ
ル２３b はＣＰＵ２４内部の温度制御部２５によって通
電されると接片２３a がオンし、通電が遮断されると接
片２３a は図示しないスプリングによりオフになる。
ータ電源Ｖh に直列に接続されており、このリレーの接
片２３a がオンのときに通電される。リレー２３のコイ
ル２３b はＣＰＵ２４内部の温度制御部２５によって通
電されると接片２３a がオンし、通電が遮断されると接
片２３a は図示しないスプリングによりオフになる。
【００１７】サーミスタＴh は、ヒータ２２の温度に応
じて抵抗値が変化する素子であり、このサーミスタＴh
は抵抗Ｒ1 と並列接続されることにより簡易直線化され
るので、温度変化に比例した電圧がコンパレータ２６の
一方の入力端子に入力される。これにより温度の変化が
正確に検知される。サーミスタＴh はアナログスイッチ
２７を介して抵抗器Ｒ2 〜Ｒ5 のいずれか１つによって
電源電圧Ｖにプルアップされる。アナログスイッチ２７
は、スイッチａ〜ｄで構成されており、ＣＰＵ２４から
のアナログスイッチ制御信号（デジタル信号）によって
スイッチａ〜ｄのいずれか１つのみオンとなるので、抵
抗器Ｒ2 〜Ｒ5 のいずれか１つの抵抗器に電源電圧Ｖが
印加される。この電源電圧Ｖが印加された抵抗器とサー
ミスタＴh との接続点においてアナログ出力Ｖa が得ら
れる。このアナログ出力Ｖa はコンパレータ２６および
ＣＰＵ２４に入力される。
じて抵抗値が変化する素子であり、このサーミスタＴh
は抵抗Ｒ1 と並列接続されることにより簡易直線化され
るので、温度変化に比例した電圧がコンパレータ２６の
一方の入力端子に入力される。これにより温度の変化が
正確に検知される。サーミスタＴh はアナログスイッチ
２７を介して抵抗器Ｒ2 〜Ｒ5 のいずれか１つによって
電源電圧Ｖにプルアップされる。アナログスイッチ２７
は、スイッチａ〜ｄで構成されており、ＣＰＵ２４から
のアナログスイッチ制御信号（デジタル信号）によって
スイッチａ〜ｄのいずれか１つのみオンとなるので、抵
抗器Ｒ2 〜Ｒ5 のいずれか１つの抵抗器に電源電圧Ｖが
印加される。この電源電圧Ｖが印加された抵抗器とサー
ミスタＴh との接続点においてアナログ出力Ｖa が得ら
れる。このアナログ出力Ｖa はコンパレータ２６および
ＣＰＵ２４に入力される。
【００１８】図１は本発明による温度制御装置のヒータ
温度とアナログ出力Ｖa との関係を示すグラフである。
図において横軸は温度（゜Ｃ）、縦軸はアナログ出力Ｖ
a （Ｖ）を表しており、プルアップのための抵抗器Ｒ2
（１００ＫΩ）、Ｒ3 （５．１ＫΩ）、Ｒ4 （１．０Ｋ
Ω）およびＲ5 （０．２ＫΩ）のときの特性曲線が示さ
れている。図からわかるように各曲線は太い実線で示さ
れた部分ではほぼ直線に近く（直線性が高い）しかも傾
きが大きくなっている。温度が０゜Ｃ〜約６３゜Ｃの範
囲において抵抗器Ｒ2 のときの特性曲線（Ａ）が最も直
線性が高く、約６３゜Ｃ〜約１４０゜Ｃの範囲において
は抵抗器Ｒ3 のときの特性曲線（Ｂ）が最も直線性が高
く、約１４０゜Ｃ〜約２２０゜Ｃの範囲においてはＲ4
のときの特性曲線（Ｃ）が最も直線性が高くしかも傾き
が大きく、約２２０゜Ｃ〜約２７０゜Ｃの範囲において
はＲ5 のときの特性曲線（Ｄ）が最も直線性が高くしか
も傾きが大きいことがわかる。直線性が高いということ
は温度の検知誤差が小さいことを表わしており、傾きが
大きいことは温度変化に対するアナログ出力Ｖa の変化
が大きいことを表わしている。好ましくはこの直線性が
高く、傾きが大きい部分を利用する。なお、抵抗器Ｒ2
〜Ｒ5 の値はそれぞれ１００ＫΩ、５．１ＫΩ、１．０
ＫΩおよび０．２ＫΩであるが、これに限定されるもの
ではない。
温度とアナログ出力Ｖa との関係を示すグラフである。
図において横軸は温度（゜Ｃ）、縦軸はアナログ出力Ｖ
a （Ｖ）を表しており、プルアップのための抵抗器Ｒ2
（１００ＫΩ）、Ｒ3 （５．１ＫΩ）、Ｒ4 （１．０Ｋ
Ω）およびＲ5 （０．２ＫΩ）のときの特性曲線が示さ
れている。図からわかるように各曲線は太い実線で示さ
れた部分ではほぼ直線に近く（直線性が高い）しかも傾
きが大きくなっている。温度が０゜Ｃ〜約６３゜Ｃの範
囲において抵抗器Ｒ2 のときの特性曲線（Ａ）が最も直
線性が高く、約６３゜Ｃ〜約１４０゜Ｃの範囲において
は抵抗器Ｒ3 のときの特性曲線（Ｂ）が最も直線性が高
く、約１４０゜Ｃ〜約２２０゜Ｃの範囲においてはＲ4
のときの特性曲線（Ｃ）が最も直線性が高くしかも傾き
が大きく、約２２０゜Ｃ〜約２７０゜Ｃの範囲において
はＲ5 のときの特性曲線（Ｄ）が最も直線性が高くしか
も傾きが大きいことがわかる。直線性が高いということ
は温度の検知誤差が小さいことを表わしており、傾きが
大きいことは温度変化に対するアナログ出力Ｖa の変化
が大きいことを表わしている。好ましくはこの直線性が
高く、傾きが大きい部分を利用する。なお、抵抗器Ｒ2
〜Ｒ5 の値はそれぞれ１００ＫΩ、５．１ＫΩ、１．０
ＫΩおよび０．２ＫΩであるが、これに限定されるもの
ではない。
【００１９】メモリ２８には各抵抗器Ｒ2 〜Ｒ5 におけ
る直線部のアナログ出力Ｖa の値と温度との関係を表わ
すデータがテーブル化されて予め記憶されており、ＣＰ
Ｕ２４の指示により読み出される。
る直線部のアナログ出力Ｖa の値と温度との関係を表わ
すデータがテーブル化されて予め記憶されており、ＣＰ
Ｕ２４の指示により読み出される。
【００２０】温度設定部２９は外部からの操作により希
望のヒータ温度が設定され、ＣＰＵ２４に設定温度を表
わす信号が送出される。
望のヒータ温度が設定され、ＣＰＵ２４に設定温度を表
わす信号が送出される。
【００２１】コンパレータ２６の一方の入力端子にはこ
のアナログ出力Ｖa が入力されており、他方の入力端子
には電源電圧Ｖが２つの抵抗Ｒ6 およびＲ7 によって分
圧された電圧Ｖd が入力されている。コンパレータ２６
はアナログ出力Ｖa が電圧Ｖｄより小さいときはたとえ
ばデジタル信号「０」をＣＰＵ２４に出力し、アナログ
出力Ｖa が電圧Ｖd より大きいときはデジタル信号
「１」をＣＰＵ２４に出力する。
のアナログ出力Ｖa が入力されており、他方の入力端子
には電源電圧Ｖが２つの抵抗Ｒ6 およびＲ7 によって分
圧された電圧Ｖd が入力されている。コンパレータ２６
はアナログ出力Ｖa が電圧Ｖｄより小さいときはたとえ
ばデジタル信号「０」をＣＰＵ２４に出力し、アナログ
出力Ｖa が電圧Ｖd より大きいときはデジタル信号
「１」をＣＰＵ２４に出力する。
【００２２】ＣＰＵ２４は、コンパレータ２６からのデ
ジタル信号とサーミスタＴh からのアナログ出力Ｖa に
基づいて温度制御部２５を駆動し、ヒータ２２の温度が
設定温度になるように接片２３a をオン、オフさせる。
またＣＰＵ２４は、ヒータ温度が制御範囲を超えるよう
な高温（約２７０゜Ｃ以上）や低温（０゜Ｃ以下）のと
きは自動的に回路を遮断する機能がある。
ジタル信号とサーミスタＴh からのアナログ出力Ｖa に
基づいて温度制御部２５を駆動し、ヒータ２２の温度が
設定温度になるように接片２３a をオン、オフさせる。
またＣＰＵ２４は、ヒータ温度が制御範囲を超えるよう
な高温（約２７０゜Ｃ以上）や低温（０゜Ｃ以下）のと
きは自動的に回路を遮断する機能がある。
【００２３】次に本実施例の定着装置の動作について図
４および〜図５を参照して説明する。
４および〜図５を参照して説明する。
【００２４】図４は温度制御装置の動作を説明するため
のフローチャートであり、図５はアナログスイッチ切り
換え判定ルーチンと温度制御ルーチンを示すフローチャ
ートである。なお、図５のステップの内、ステップ（Ｔ
−７、Ｔ−１２、Ｔ−１７、Ｔ−２２）は温度制御ルー
チン（Ｓ−４）に対応し、ステップ（Ｔ−１、Ｔ−２）
はステップ（Ｓ−１）に対応し、他のステップはアナロ
グスイッチ切り換え判定ルーチンに対応する。
のフローチャートであり、図５はアナログスイッチ切り
換え判定ルーチンと温度制御ルーチンを示すフローチャ
ートである。なお、図５のステップの内、ステップ（Ｔ
−７、Ｔ−１２、Ｔ−１７、Ｔ−２２）は温度制御ルー
チン（Ｓ−４）に対応し、ステップ（Ｔ−１、Ｔ−２）
はステップ（Ｓ−１）に対応し、他のステップはアナロ
グスイッチ切り換え判定ルーチンに対応する。
【００２５】定着装置を動作させるためにまずヒータ２
２の温度を温度設定部２８によって設定する。図４のス
テップ（Ｓ−１）において、ＣＰＵ２４はアナログスイ
ッチ制御信号をアナログスイッチ２７に送出し、抵抗器
Ｒ2 を選択し（Ｔ−１）、メモリ２８から抵抗器の値に
対応するデータを読み出すとともに温度制御部２５を駆
動させリレー２３の接片２３a をオンさせる。これによ
り制御電圧ＶC1が設定されアナログ電圧Ｖa が取り込ま
れ（Ｔ−２）、制御電圧ＶC1が初期設定される。なお制
御電圧ＶC1は図１の特性曲線の直線部（Ａ）に対応する
アナログ出力Ｖa （約１Ｖ〜３．４Ｖ）の電圧値であ
る。
２の温度を温度設定部２８によって設定する。図４のス
テップ（Ｓ−１）において、ＣＰＵ２４はアナログスイ
ッチ制御信号をアナログスイッチ２７に送出し、抵抗器
Ｒ2 を選択し（Ｔ−１）、メモリ２８から抵抗器の値に
対応するデータを読み出すとともに温度制御部２５を駆
動させリレー２３の接片２３a をオンさせる。これによ
り制御電圧ＶC1が設定されアナログ電圧Ｖa が取り込ま
れ（Ｔ−２）、制御電圧ＶC1が初期設定される。なお制
御電圧ＶC1は図１の特性曲線の直線部（Ａ）に対応する
アナログ出力Ｖa （約１Ｖ〜３．４Ｖ）の電圧値であ
る。
【００２６】ＣＰＵ２４はサーミスタＴh からのアナロ
グ出力Ｖa を入力し、ヒータ２２の温度を監視（Ｓ−
２）し、ヒータ温度に基づいてアナログスイッチ２７の
スイッチをａに切り換え（Ｓ−３）、温度制御を行う
（Ｓ−４）。
グ出力Ｖa を入力し、ヒータ２２の温度を監視（Ｓ−
２）し、ヒータ温度に基づいてアナログスイッチ２７の
スイッチをａに切り換え（Ｓ−３）、温度制御を行う
（Ｓ−４）。
【００２７】図５において、ＣＰＵ２４は制御電圧がＶ
C1に切り換えられているのを確認し、ヒータ温度を監視
し、次のステップ（Ｔ−４）に進み、ヒータ温度に対応
するアナログ出力Ｖa がしきい値電圧Ｖth2 より大きい
か否かの判別を行う。判別の結果、アナログ出力Ｖa が
しきい値電圧Ｖth2 より大きいときは装置を保護するた
め低温プロテクトモードに切り換わり、装置は停止す
る。ステップ（Ｔ−３）の判別の結果アナログ出力Ｖa
がしきい値電圧Ｖth2 以下のときはステップ（Ｔ−５）
に進みアナログ出力Ｖa がＶth1 からＶth2 の範囲内に
あるか否かの判別を行う。これによって図１の特性曲線
の直線部がＡが選択される。ステップ（Ｔ−５）の判別
の結果、アナログ出力Ｖa がＶth1 からＶth2 の範囲内
にあるとき、すなわちヒータ温度が０゜Ｃ〜約６３゜Ｃ
の範囲内にあるとき、ＣＰＵ２４はアナログ出力Ｖa の
値を制御電圧ＶC1と置き換え（Ｔ−６）、メモリ２８の
テーブルのデ−タ“テーブル１”を読み出し（Ｔ−
７）、アナログ出力Ｖa を温度に換算し、その換算した
温度と設定温度とが一致するように温度制御部２５を制
御する。たとえば、設定温度が０゜Ｃ〜約６３゜Ｃの範
囲内設定されているとき、ＣＰＵ２４は、アナログスイ
ッチ２７のａを選択し、リレーの接片２３a をオン、オ
フして温度を一定にし、設定温度が６３゜Ｃ以上のとき
はリレーの接片２３a をオンにして、アナログスイッチ
２７のスイッチをｂに切り換える（Ｓ−５）。
C1に切り換えられているのを確認し、ヒータ温度を監視
し、次のステップ（Ｔ−４）に進み、ヒータ温度に対応
するアナログ出力Ｖa がしきい値電圧Ｖth2 より大きい
か否かの判別を行う。判別の結果、アナログ出力Ｖa が
しきい値電圧Ｖth2 より大きいときは装置を保護するた
め低温プロテクトモードに切り換わり、装置は停止す
る。ステップ（Ｔ−３）の判別の結果アナログ出力Ｖa
がしきい値電圧Ｖth2 以下のときはステップ（Ｔ−５）
に進みアナログ出力Ｖa がＶth1 からＶth2 の範囲内に
あるか否かの判別を行う。これによって図１の特性曲線
の直線部がＡが選択される。ステップ（Ｔ−５）の判別
の結果、アナログ出力Ｖa がＶth1 からＶth2 の範囲内
にあるとき、すなわちヒータ温度が０゜Ｃ〜約６３゜Ｃ
の範囲内にあるとき、ＣＰＵ２４はアナログ出力Ｖa の
値を制御電圧ＶC1と置き換え（Ｔ−６）、メモリ２８の
テーブルのデ−タ“テーブル１”を読み出し（Ｔ−
７）、アナログ出力Ｖa を温度に換算し、その換算した
温度と設定温度とが一致するように温度制御部２５を制
御する。たとえば、設定温度が０゜Ｃ〜約６３゜Ｃの範
囲内設定されているとき、ＣＰＵ２４は、アナログスイ
ッチ２７のａを選択し、リレーの接片２３a をオン、オ
フして温度を一定にし、設定温度が６３゜Ｃ以上のとき
はリレーの接片２３a をオンにして、アナログスイッチ
２７のスイッチをｂに切り換える（Ｓ−５）。
【００２８】ステップ（Ｔ−５）の判別の結果、アナロ
グ出力Ｖa がＶth1 からＶth2 の範囲内にないときは次
のステップ（Ｔ−８）に進み、アナログスイッチ２７の
スイッチをｂに切り換えてプルアップ用の抵抗器を抵抗
器Ｒ2 から抵抗器Ｒ3 へ切り換えることで選択する。こ
れによって図１の特性曲線の直線部がＡからＢに切り換
わるので制御電圧をＶa に置き換え（Ｔ−９）、ステッ
プ（Ｔ−１０）でアナログ出力Ｖa がＶth3 からＶth4
の範囲内にあるか否かの判別を行う。判別の結果、アナ
ログ出力Ｖa がＶth3 からＶth4 の範囲内にあるとき、
すなわちヒータ温度が約６３゜Ｃ〜約１４０゜Ｃの範囲
内にあるとき、ＣＰＵ２４はアナログ出力Ｖa の値を制
御電圧ＶC2と置き換え（Ｔ−１１）、メモリ２８のテー
ブルのデ−タ“テーブル２”を読み出し（Ｔ−１２）、
アナログ出力Ｖa を温度に換算し、その換算した温度と
設定温度とが一致するように温度制御部２５を制御す
る。
グ出力Ｖa がＶth1 からＶth2 の範囲内にないときは次
のステップ（Ｔ−８）に進み、アナログスイッチ２７の
スイッチをｂに切り換えてプルアップ用の抵抗器を抵抗
器Ｒ2 から抵抗器Ｒ3 へ切り換えることで選択する。こ
れによって図１の特性曲線の直線部がＡからＢに切り換
わるので制御電圧をＶa に置き換え（Ｔ−９）、ステッ
プ（Ｔ−１０）でアナログ出力Ｖa がＶth3 からＶth4
の範囲内にあるか否かの判別を行う。判別の結果、アナ
ログ出力Ｖa がＶth3 からＶth4 の範囲内にあるとき、
すなわちヒータ温度が約６３゜Ｃ〜約１４０゜Ｃの範囲
内にあるとき、ＣＰＵ２４はアナログ出力Ｖa の値を制
御電圧ＶC2と置き換え（Ｔ−１１）、メモリ２８のテー
ブルのデ−タ“テーブル２”を読み出し（Ｔ−１２）、
アナログ出力Ｖa を温度に換算し、その換算した温度と
設定温度とが一致するように温度制御部２５を制御す
る。
【００２９】ステップ（Ｔ−１０）の判別の結果、アナ
ログ出力Ｖa がＶth3 からＶth4 の範囲内にないときは
次のステップ（Ｔ−１３）に進み、アナログスイッチ２
７のスイッチをｃに切り換えて抵抗器Ｒ4 を選択する。
これによって図１の特性曲線の直線部がＢからＣに切り
換わり、制御電圧ＶC3をＶa に置き換え（Ｔ−１４）、
ステップ（Ｔ−１５）でアナログ出力Ｖa がＶth5 から
Ｖth6 の範囲内にあるか否かの判別を行う。判別の結
果、アナログ出力Ｖa がＶth5 からＶth6 の範囲内にあ
るとき、すなわちヒータ温度が約１４０゜Ｃ〜約２２０
゜Ｃの範囲内にあるとき、ＣＰＵ２４はアナログ出力Ｖ
a の値を制御電圧ＶC3と置き換え（Ｔ−１６）、メモリ
２８のテーブルのデ−タ“テーブル３”を読み出し（Ｔ
−１７）、前述と同様にアナログ出力Ｖa を温度に換算
し、その換算した温度と設定温度とが一致するように温
度制御部２５を制御する。
ログ出力Ｖa がＶth3 からＶth4 の範囲内にないときは
次のステップ（Ｔ−１３）に進み、アナログスイッチ２
７のスイッチをｃに切り換えて抵抗器Ｒ4 を選択する。
これによって図１の特性曲線の直線部がＢからＣに切り
換わり、制御電圧ＶC3をＶa に置き換え（Ｔ−１４）、
ステップ（Ｔ−１５）でアナログ出力Ｖa がＶth5 から
Ｖth6 の範囲内にあるか否かの判別を行う。判別の結
果、アナログ出力Ｖa がＶth5 からＶth6 の範囲内にあ
るとき、すなわちヒータ温度が約１４０゜Ｃ〜約２２０
゜Ｃの範囲内にあるとき、ＣＰＵ２４はアナログ出力Ｖ
a の値を制御電圧ＶC3と置き換え（Ｔ−１６）、メモリ
２８のテーブルのデ−タ“テーブル３”を読み出し（Ｔ
−１７）、前述と同様にアナログ出力Ｖa を温度に換算
し、その換算した温度と設定温度とが一致するように温
度制御部２５を制御する。
【００３０】ステップ（Ｔ−１５）の判別の結果、アナ
ログ出力Ｖa がＶth5 からＶth6 の範囲内にないときは
次のステップ（Ｔ−１８）に進み、アナログスイッチ２
７のスイッチをｄに切り換えてＲ5 を選択し（これによ
って図１の特性曲線の直線部がＣからＤに切り換わ
る）、制御電圧ＶC4をＶa に置き換え（Ｔ−１９）、ス
テップ（Ｔ−２０）でアナログ出力Ｖa がＶth7 からＶ
th8 の範囲内にあるか否かの判別を行う。判別の結果、
アナログ出力Ｖa がＶth7 からＶth8 の範囲内にあると
き、すなわちヒータ温度が約２２０゜Ｃ〜約２７０゜Ｃ
の範囲内にあるとき、ＣＰＵ２４はアナログ出力Ｖa の
値を制御電圧ＶC4と置き換え（Ｔ−２１）、メモリ２８
のテーブルのデ−タ“テーブル４”を読み出し（Ｔ−２
２）、前述と同様にアナログ出力Ｖa を温度に換算し、
その換算した温度と設定温度とが一致するように温度制
御部２５を制御する。
ログ出力Ｖa がＶth5 からＶth6 の範囲内にないときは
次のステップ（Ｔ−１８）に進み、アナログスイッチ２
７のスイッチをｄに切り換えてＲ5 を選択し（これによ
って図１の特性曲線の直線部がＣからＤに切り換わ
る）、制御電圧ＶC4をＶa に置き換え（Ｔ−１９）、ス
テップ（Ｔ−２０）でアナログ出力Ｖa がＶth7 からＶ
th8 の範囲内にあるか否かの判別を行う。判別の結果、
アナログ出力Ｖa がＶth7 からＶth8 の範囲内にあると
き、すなわちヒータ温度が約２２０゜Ｃ〜約２７０゜Ｃ
の範囲内にあるとき、ＣＰＵ２４はアナログ出力Ｖa の
値を制御電圧ＶC4と置き換え（Ｔ−２１）、メモリ２８
のテーブルのデ−タ“テーブル４”を読み出し（Ｔ−２
２）、前述と同様にアナログ出力Ｖa を温度に換算し、
その換算した温度と設定温度とが一致するように温度制
御部２５を制御する。
【００３１】ステップ（Ｔ−２０）の判別の結果、アナ
ログ出力Ｖa がＶth7 からＶth8 の範囲内にないときは
次のステップ（Ｔ−２３）に進み、アナログ出力Ｖa が
Ｖth7 より大きいか否かの判別を行い、アナログ出力Ｖ
a がＶth7 より大きいときは装置の温度が約２７０゜Ｃ
以上であることを表わしているので装置を保護するため
高温プロテクトモードに切り換わり（Ｔ−２４）、装置
を停止する。ステップ（Ｔ−２３）の判別の結果、アナ
ログ出力Ｖa がＶth7 より大きくないときは雑音などに
よる誤動作の場合があるのでステップ（Ｔ−１）に戻り
以上の動作を繰り返す。
ログ出力Ｖa がＶth7 からＶth8 の範囲内にないときは
次のステップ（Ｔ−２３）に進み、アナログ出力Ｖa が
Ｖth7 より大きいか否かの判別を行い、アナログ出力Ｖ
a がＶth7 より大きいときは装置の温度が約２７０゜Ｃ
以上であることを表わしているので装置を保護するため
高温プロテクトモードに切り換わり（Ｔ−２４）、装置
を停止する。ステップ（Ｔ−２３）の判別の結果、アナ
ログ出力Ｖa がＶth7 より大きくないときは雑音などに
よる誤動作の場合があるのでステップ（Ｔ−１）に戻り
以上の動作を繰り返す。
【００３２】このように本実施例によれば、サーミスタ
Ｔh と抵抗器Ｒ1 との並列接続による簡易直線化された
温度検出器を用い、ＣＰＵ２４が所定の温度範囲におけ
る温度特性がほぼ直線となり且つ温度変化量に対するア
ナログ出力電圧Ｖa の変化量が最大になるようにアナロ
グスイッチ２７を切り換え、メモリ２８内のテーブルデ
ータを読み出してアナログ出力電圧Ｖa をヒータ２２の
温度に対応させるので、１つのサーミスタＴh で低温領
域から高温領域まで温度の検出感度が最大となり且つ検
出精度が正確となるため温度制御が正確に行われる。
Ｔh と抵抗器Ｒ1 との並列接続による簡易直線化された
温度検出器を用い、ＣＰＵ２４が所定の温度範囲におけ
る温度特性がほぼ直線となり且つ温度変化量に対するア
ナログ出力電圧Ｖa の変化量が最大になるようにアナロ
グスイッチ２７を切り換え、メモリ２８内のテーブルデ
ータを読み出してアナログ出力電圧Ｖa をヒータ２２の
温度に対応させるので、１つのサーミスタＴh で低温領
域から高温領域まで温度の検出感度が最大となり且つ検
出精度が正確となるため温度制御が正確に行われる。
【００３３】なお、本実施例では温度の検出にサーミス
タを用いたが、これに限定されず、ポジスタやクリテジ
スタなど温度によって抵抗値が変わる素子を用いてもよ
い。
タを用いたが、これに限定されず、ポジスタやクリテジ
スタなど温度によって抵抗値が変わる素子を用いてもよ
い。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、所定の温度範囲においてほぼ直線の温度特性を有し
且つヒータから発生される熱の温度を検出する温度検出
手段と、温度検出手段の出力に基づいてヒータの発熱量
を制御する制御手段と、温度検出手段の温度特性が、検
出対象となる温度範囲を複数の領域に分けたとき、各温
度領域の全体にわたってほぼ直線となるように温度特性
を切り換える温度特性切り換え手段とを備えたので、１
つの温度検出手段によって低温領域から高温領域まで広
い範囲にわたって正確な温度制御ができる。
は、所定の温度範囲においてほぼ直線の温度特性を有し
且つヒータから発生される熱の温度を検出する温度検出
手段と、温度検出手段の出力に基づいてヒータの発熱量
を制御する制御手段と、温度検出手段の温度特性が、検
出対象となる温度範囲を複数の領域に分けたとき、各温
度領域の全体にわたってほぼ直線となるように温度特性
を切り換える温度特性切り換え手段とを備えたので、１
つの温度検出手段によって低温領域から高温領域まで広
い範囲にわたって正確な温度制御ができる。
【図１】本発明による温度制御装置のヒータ温度とアナ
ログ出力Ｖaとの関係を示すグラフである。
ログ出力Ｖaとの関係を示すグラフである。
【図２】本発明の温度制御装置を適用した電子写真複写
機の概略構成である。
機の概略構成である。
【図３】図２に示した電子写真複写機の定着装置の温度
制御回路のブロック線図である。
制御回路のブロック線図である。
【図４】温度制御装置の動作を説明するためのフローチ
ャートである。
ャートである。
【図５】図４に示したフローチャートのアナログスイッ
チ切り換え判定ルーチンと温度制御ルーチンを示すフロ
ーチャートの一部である。
チ切り換え判定ルーチンと温度制御ルーチンを示すフロ
ーチャートの一部である。
１０ 現像装置
１３ 転写電極
１４ 分離電極
１５ 除電電極
１７ 搬送ローラ
１８ 定着装置
２１ ヒートローラ
２２ ヒータ
２４ ＣＰＵ
２５ 温度制御部
２６ コンパレータ
２７ アナログスイッチ
Claims (2)
- 【請求項１】 所定の温度範囲においてほぼ直線の温度
特性を有し且つヒータから発生される熱の温度を検出す
る温度検出手段と、該温度検出手段の出力に基づいてヒ
ータの発熱量を制御する制御手段と、前記温度検出手段
の温度特性が、検出対象となる温度範囲を複数の領域に
分けたとき、各温度領域の全体にわたってほぼ直線とな
るように該温度特性を切り換える温度特性切換手段とを
備えたことを特徴とする温度制御装置。 - 【請求項２】 前記温度検出手段がサーミスタと抵抗器
とを並列に接続して成ることを特徴とする請求項１に記
載の温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21448191A JPH0535339A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21448191A JPH0535339A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 温度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0535339A true JPH0535339A (ja) | 1993-02-12 |
Family
ID=16656430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21448191A Withdrawn JPH0535339A (ja) | 1991-07-31 | 1991-07-31 | 温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0535339A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006288393A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Hauni Maschinenbau Ag | フィルター材料帯状体にトリアセチンを吹き付ける方法及び装置 |
| EP3293873A4 (en) * | 2015-12-07 | 2019-10-09 | Fuji Electric Co., Ltd. | VOLTAGE GENERATION CIRCUIT AND OVERCURRENT SENSING CIRCUIT |
-
1991
- 1991-07-31 JP JP21448191A patent/JPH0535339A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006288393A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Hauni Maschinenbau Ag | フィルター材料帯状体にトリアセチンを吹き付ける方法及び装置 |
| EP3293873A4 (en) * | 2015-12-07 | 2019-10-09 | Fuji Electric Co., Ltd. | VOLTAGE GENERATION CIRCUIT AND OVERCURRENT SENSING CIRCUIT |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981008 |