JPH0547845B2 - - Google Patents

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JPH0547845B2
JPH0547845B2 JP18679182A JP18679182A JPH0547845B2 JP H0547845 B2 JPH0547845 B2 JP H0547845B2 JP 18679182 A JP18679182 A JP 18679182A JP 18679182 A JP18679182 A JP 18679182A JP H0547845 B2 JPH0547845 B2 JP H0547845B2
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JP
Japan
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temperature
heater
voltage
output
power
Prior art date
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JP18679182A
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JPS5977527A (ja
Inventor
Arata Umeda
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
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Publication date
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Publication of JPH0547845B2 publication Critical patent/JPH0547845B2/ja
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Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は複写機の定着装置等に応用され得る温
度制御装置に関し、特に温度を立ち上がり時のオ
ーバーシユート及び設定温度到達後の温度リツプ
ルを少なくするために設定温度下方に制御点温度
を設けた温度制御装置に関するものである。
従来技術 この種温度制御装置の温度制御特性を第1図に
基づき説明する。尚第1図においてtは制御対象
の温度、T0は設定温度、T1は制御点温度、Vは
ヒータへの通電電圧である。
電源投入と共にヒータには温度の立ち上がりを
早くするために全通電される訳であるが、一方温
度立ち上がり時のオーバシユート及び設定温度到
達後の温度リツプル(実線で示す)を少なくする
ために、温度が設定温度T0以下の制御点温度T1
に達した時、別系統でヒータをオン・オフさせる
ようにしてある。その結果tは破線の如く制御さ
れるのである。
しかしながら、このように制御点温度T1を設
けて、この点から、一定周期で、ヒータへの通電
をオン・オフさせるようにしても、オン・オフ開
始点、即ち制御点温度が一定であるとすると、第
2図のようにヒータの電源電圧が低い場合(a)は、
オン・オフの開始点から、だらだらと上昇してし
まい、その結果、安定までの時間が長くなつてし
まうことになる。またヒータの電源電圧が高い場
合(b)は、オーバーシユートが発生してしまうこと
になる。
目 的 本発明は、この様に、ヒータへの電源投入時の
ヒータの電源電圧がそれぞれ異なる場合があるこ
とを配慮し、いかなる電圧の場合であつても、温
度の立ち上がりが早く、しかもオーバーシユー
ト、リツプルの少ない温度制御装置を提供するこ
とを目的とするものである。
構 成 本発明の構成について以下1実施例に基づき説
明する。第3図は、本発明の温度制御装置に係る
制御ブロツク図である。
図において、1は温度検出素子、2はオン・オ
フ制御器、3は電力制御開始点選別器、4はパワ
ーオン時パルス発生器、5はアンド回路、6はパ
ルス発生器、7はスイツチング素子、8はヒー
タ、9は電源電圧変換器である。ヒータ8の電源
電圧が電源ON直後に電源電圧変換器9を介して
検出されると、この検出電圧に基づき、電力制御
開始点選別器3において、前記制御点温度T1
設定し、パルス発生回路6に対して、温度検出素
子1で検出した温度tが制御点温度T1に到達す
るまでは“H”のみの信号を、制御点温度T1
到達した後は所定の周期のパルス信号を発生させ
る制御信号を出力する。一方、オン・オフ制御器
2は温度検出素子1で検出した温度tが設定温度
T0に到達するまでは“H”信号を、設定温度T0
に到達した後は“L”信号を出力する。従つて、
アンド回路5は温度検出素子1で検出した温度t
が制御点温度T1に到達するまでは“H”信号、
制御点温度T1と設定温度T0の間にある時は所定
の周期のパルス信号、設定温度T0を越えた時は
“L”信号を出力する。
第4図は第1の実施例に係る温度制御回路図で
ある。
図において、THは温度検出素子1であるサー
ミスタ、C1〜C8はコンパレータで、特にC1はオ
ン・オフ制御器2に相当する。A1〜A9はアンド
ゲートで、特にA1はアンド回路5に相当する。I1
〜I5はインバータ、OR1はオアゲート、F1〜F3
フリツプフロツプ、Q1,Q2はトランジスタであ
る。スイツチング素子7はSSR(ソリツドステー
トリレー)で構成されている。10は電源、11
はドライバである。またパワーオン時パルス発生
器4の出力はインバータI3に加えられるようにな
つており、さらにインバータI5にはフリツプフロ
ツプF1〜F3のリセツト用パルスがパワーオン時
に加えられるようになつている。また、ヒータ8
の電圧を検出するために、トランス12を介し
て、低電圧にし、それを全波整流器13で整流し
て平滑し、その電圧をコンパレータC2,C3
端子に接続してある。この部分が電源電圧変換器
9である。14は平滑コンデンサである。
次にこの回路の動作説明を第5図a〜cのタイ
ミングチヤートに基づき行なう。
第5図において〔a,b,c共通〕、tは温度、
T0は設定温度、T1−1,T1−2,T1−3はそれ
ぞれ後述する初期電圧v0により変化する制御点温
度、v0はヒータ8の電源電圧(電源電圧変換器9
を介した後)の初期電圧である。尚T1−1,T1
−2,T1−3はコンパレータC6,C5,C4の判定
温度でもある。
またはコンパレータC3の判定電圧、はコ
ンパレータC2の判定電圧、はアンドゲートA1
のA入力、はコンパレータC2の出力、はコ
ンパレータC3の出力である。そしてはインバ
ータI3の出力、はインバータI4の出力、はア
ンドゲートA6の出力である。また,,は
それぞれフリツプフロツプF1〜F3のQ出力,
,はそれぞれコンパレータC4〜C6の出力で
ある。さらにはアンドゲートA1のB入力、
はアンドゲートA1の出力、即ちヒータ8のオン
タイミングである。尚、第5図において〜は
第4図における〜に対応するものである。
まず第5図aに示すようにv0がコンパレータC2
の判定電圧以上の場合につき、第4図の回路図を
説明する。
最初に電源10が投入されると、コンパレータ
C1の端子(サーミスタ側)は端子(基準)
よりも高電圧であるから、出力は“H”となる。
またコンパレータC2の端子側(ヒータ電圧検
出側)は端子(基準)よりも高電圧であるか
ら、出力は“L”であり、コンパレータC3〜C6
も全て同様に“L”である。
一方電源10の投入により、インバータI3,I5
には前述した様にパルスが加えられるが、インバ
ータI5の入力パルスのオン反転タイミングはイン
バータI3の出力パルスのオンタイミング内となる
ように設定されている。インバータI5からのリセ
ツト用パルスでフリツプフロツプF1〜F3をリセ
ツトし、さらに、アンドゲートA6の両入力端子
に出力パルスが入る。アンドゲートA6の出力が
出ると、その時のコンパレータC2,C3の出力状
態により、フリツプフロツプF1〜F3のいずれか
をセツトする訳である。今、両コンパレータ共に
“L”であるから、フリツプフロツプF1のみ
“H”が入力され、出力Qは“H”となる。これ
で電源投入時の初期ヒータ電圧の記憶をしたわけ
である。さらに温度が上昇し、コンパレータC4
の出力が“H”となると、フリツプフロツプF1
のQが“H”であることから、アンドゲートA7
を通つてオアゲートOR1に出力され、このオアゲ
ートOR1の“H”出力がトランジスタQ1,Q2
駆動することになる。するとパルス発生器6の電
源がオンとなり、パルスが発生する。これは無安
定マルチバイブレータで構成されている。そして
その出力をインバータI6を通してアンドゲートA1
のB端子に入力する。ここでインバータI6を通し
ているのはパルス発生器6に電源が加わらない
時、出力が“L”となるのを反転するためであ
る。この様にパルス発生器6のパルスが発生する
と、コンパレータC1の“H”の時だけ、その
“H”出力を時分割してヒータ8のオンタイミン
グとするものである。
この様に初期電圧v0がコンパレータC2の判定電
圧よりも高い時には、コンパレータC4の判定温
度即ち、制御点温度T1−3になつた時に、全通
電から、時分割に変えられるのである。
そして温度tがT0になつた後は、設定温度T0
を検出するコンパレータC1が“H”レベルにな
つた時のみ、即ち、T0より低くなつた時のみ、
パルス発生器6のパルスでこれを時分割し、ヒー
タ8に通電するのである。
次に第5図bの如く、初期電圧v0がコンパレー
タC2の判定電圧とコンパレータC3の判定電圧の
中間にあるような場合について述べる。この場
合、同図aと異なる点は、電源投入時にコンパレ
ータC2の出力が直ちに“H”となることである。
従つて電源投入時の初期ヒータ電圧チエツクのパ
ルスが出力されるアンドゲートA6の出力でセツ
トされるフリツプフロツプはF2のみである。こ
の結果、温度が上昇してコンパレータC5の出力
が“H”になると、パルス発生器6に電源が投入
され、時分割用パルスが発生し始める。
従つてこの場合、制御点温度T1−2になつた
時から、ヒータ8はオン・オフ制御を開始される
のである。
次に同図cの如く、電源投入時、初期電圧v0
コンパレータC3の判定電圧以下である場合につ
いて説明する。
この場合は、電源投入時、コンパレータC2
C3がすぐに“H”となる。従つて電源投入時の
初期電圧チエツクパルスが出力されるアンドゲー
トA6の出力でセツトされるフリツプフロツプは
F3のみである。この結果、温度が上昇してコン
パレータC6の出力が“H”になると、即ち、制
御点温度T1−1になると時分割パルスが発生す
るわけである。
以上述べて来たように、本実施例では、初期ヒ
ータ電圧が高い時には、低い制御点温度から時分
割を開始し、初期電圧が低い時には、高い制御点
温度から時分割を開始するようにし、常に温度上
昇カーブを一定にして、オーバシユート又はだら
だら立ち上がるのを防止している。
第6図は第2実施例に係る温度制御回路図であ
る。第4図の第1実施例と異なるところは、第1
実施例におけるコンパレータC1とC6とを共通に
し、C1−3としたことである。従つてコンパレ
ータが1つ少なくなり、タイミング上も第1実施
例のコンパレータC6とC1とが合成された様にな
る。
この様にすることにより、初期温度がコンパレ
ータC3の判定電圧より低い時には時分割開始の
スタート点が、オン・オフ制御用のコンパレータ
C1−3の出力と同期する。
第7図は第3実施例に係る温度制御回路図であ
る。
第1実施例と異なるところは、パルス発生器6
の出力を前段の3個のアンドゲートA7〜A9に入
力した点である。
この様にすると、パルス発生器6からは電源投
入後直ちにパルスが発生し始める。
効 果 以上述べたように本発明によれば、電源投入時
のヒータに印加される電圧を検出して、検出した
電圧に基づいて制御点温度を設定するようにした
ので、ヒータの電源電圧が変動しても加熱開始時
のオーバーシユートや、その後のリツプルの発生
が少なく、速やかに設定温度に到達できる温度制
御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例に係る温度制御特性図、第2図
はヒータの電源電圧が変動した時の従来の温度制
御特性図、第3図は本発明に係る制御ブロツク
図、第4図は第1実施例を示す回路図、第5図a
〜cは、初期温度が異なる場合のそれぞれの制御
特性図、第6図は第2実施例を示す回路図、第7
図は第3実施例を示す回路図である。 1…温度検出素子、2…ON−OFF制御器、3
…電子制御開始点選別器、7…スイツチンク素
子、8…ヒータ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 設定温度より若干低温側に制御点温度を設
    け、電源投入時から前記制御点温度に到達するま
    での全期間はヒータに通電し続け、前記制御点温
    度に到達した後はヒータに間歇通電を断続して前
    記設定温度を維持するように制御する温度制御装
    置において、電源投入時の前記ヒータに印加され
    る電圧を検出する電圧検出手段と、該電圧検出手
    段が検出した前記ヒータへの印加電圧に基づき前
    記制御点温度を設定する制御点温度設定手段を備
    えたことを特徴とする温度制御装置。
JP18679182A 1982-10-26 1982-10-26 温度制御装置 Granted JPS5977527A (ja)

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JP18679182A JPS5977527A (ja) 1982-10-26 1982-10-26 温度制御装置

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JPS5977527A JPS5977527A (ja) 1984-05-04
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JPH0668659B2 (ja) * 1985-07-02 1994-08-31 コニカ株式会社 定着器の温度制御装置
JPS6377076A (ja) * 1986-09-19 1988-04-07 Fujitsu Ltd 熱定着器における温度制御装置

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