JPH0721738B2 - 温度制御装置 - Google Patents
温度制御装置Info
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- JPH0721738B2 JPH0721738B2 JP58015345A JP1534583A JPH0721738B2 JP H0721738 B2 JPH0721738 B2 JP H0721738B2 JP 58015345 A JP58015345 A JP 58015345A JP 1534583 A JP1534583 A JP 1534583A JP H0721738 B2 JPH0721738 B2 JP H0721738B2
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- Japan
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- heater
- energization
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/20—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
- G05D23/24—Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1917—Control of temperature characterised by the use of electric means using digital means
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、例えば複写機、レーザ・ビーム・プリンタ等
の記録装置における温度制御装置に関するものである。
の記録装置における温度制御装置に関するものである。
従来技術 従来、この種の記録装置の定着器では、サーミスタ等の
感温素子により定着器の温度を検出し、一定の温度レベ
ルを境にヒータ等の熱源への通電制御を行つていた。例
えば、前記温度レベルが180℃である場合、180℃よりも
検出温度が低い場合はヒータをオンにし、180℃よりも
検出温度が高い場合はヒータをオフにしていた。
感温素子により定着器の温度を検出し、一定の温度レベ
ルを境にヒータ等の熱源への通電制御を行つていた。例
えば、前記温度レベルが180℃である場合、180℃よりも
検出温度が低い場合はヒータをオンにし、180℃よりも
検出温度が高い場合はヒータをオフにしていた。
この様な熱定着の場合、電源投入後所定温度に達する迄
記録動作の開始を持たねばならなかつた。そこでこの待
時間を短縮するために消費電力の大きいヒータを用いる
ことが試みられているが、大きくしすぎると通常のレベ
ル迄ヒータをオンし続けるとオーバシュート等により定
着器の破損等が生じてしまう。
記録動作の開始を持たねばならなかつた。そこでこの待
時間を短縮するために消費電力の大きいヒータを用いる
ことが試みられているが、大きくしすぎると通常のレベ
ル迄ヒータをオンし続けるとオーバシュート等により定
着器の破損等が生じてしまう。
かかる問題を防止しようとして、目標とする温度よりも
低い一定の温度でヒータへの供給電力の大きい通電モー
ドから小さい通電モードに切換える方法も提案されてい
る。かかる切換のタイミングが、早過ぎれば目標温度に
到達するまでの待ち時間が長くなり、遅過ぎればオーバ
ーシュートが発生することになり、どのタイミングで上
記通電モードを切換えるかは重要である。
低い一定の温度でヒータへの供給電力の大きい通電モー
ドから小さい通電モードに切換える方法も提案されてい
る。かかる切換のタイミングが、早過ぎれば目標温度に
到達するまでの待ち時間が長くなり、遅過ぎればオーバ
ーシュートが発生することになり、どのタイミングで上
記通電モードを切換えるかは重要である。
発明が解決しようとする課題 上記一定の温度で通電モードを切換える方法では、電源
電圧が低い場合には、上記一定の温度以上の温度で通電
モードを切換えてもオーバーシュートが発生しないにも
拘らず、上記一定の温度で供給電力の小さい通電モード
に切換えるため、目標温度に到達するまでの時間が長く
なってしまう。そこで上記一定の温度を目標温度に近い
温度に設定すると、電源電圧が高い場合にオーバーシュ
ートを発生してしまう。
電圧が低い場合には、上記一定の温度以上の温度で通電
モードを切換えてもオーバーシュートが発生しないにも
拘らず、上記一定の温度で供給電力の小さい通電モード
に切換えるため、目標温度に到達するまでの時間が長く
なってしまう。そこで上記一定の温度を目標温度に近い
温度に設定すると、電源電圧が高い場合にオーバーシュ
ートを発生してしまう。
本発明の目的は、上記技術的課題を解決して、電源電圧
の高低に拘らず、オーバーシュートを防止できるととも
に、目標温度に到達するまでの待ち時間を短縮すること
ができる温度制御装置を提供することである。
の高低に拘らず、オーバーシュートを防止できるととも
に、目標温度に到達するまでの待ち時間を短縮すること
ができる温度制御装置を提供することである。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、 通電することにより発熱する熱源（後述の実施例におい
てはハロゲンヒータH1（第１図、第２−２図）に相当す
る）と、 前記熱源に電力供給する電源（同じくAC100V（第２−２
図）に相当する）と、 電源電圧を検出する電圧検出手段（同じくサンプルホー
ルド回路106（第２−１図）に相当する）と、 前記熱源の近傍の温度を検出する温度検出手段（サーミ
スタTH1（第１図）、サーミスタ103（第２−１図）に相
当する） 前記電源から前記熱源への通電を、前記熱源への通電開
始後第１通電モードで制御し、前記第１通電モードより
も供給電力の小さい第２通電モードに切換えて制御する
制御手段（同じくマイクロコンピュータ100（第２−１
図）に相当する）とを有し、 前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された検
出温度を、前記検出手段によって検出された検出電圧に
応じて異なる比較温度と比較し（第４−２図、Step26,S
tep30〜32） 前記検出温度が前記検出電圧に応じて異なる比較温度に
達したことに基づいて第１通電モードから第２通電モー
ドに切換える（同じく第４−２図からStep34、（第４−
３図、第４−５図）ことを特徴とする。
てはハロゲンヒータH1（第１図、第２−２図）に相当す
る）と、 前記熱源に電力供給する電源（同じくAC100V（第２−２
図）に相当する）と、 電源電圧を検出する電圧検出手段（同じくサンプルホー
ルド回路106（第２−１図）に相当する）と、 前記熱源の近傍の温度を検出する温度検出手段（サーミ
スタTH1（第１図）、サーミスタ103（第２−１図）に相
当する） 前記電源から前記熱源への通電を、前記熱源への通電開
始後第１通電モードで制御し、前記第１通電モードより
も供給電力の小さい第２通電モードに切換えて制御する
制御手段（同じくマイクロコンピュータ100（第２−１
図）に相当する）とを有し、 前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された検
出温度を、前記検出手段によって検出された検出電圧に
応じて異なる比較温度と比較し（第４−２図、Step26,S
tep30〜32） 前記検出温度が前記検出電圧に応じて異なる比較温度に
達したことに基づいて第１通電モードから第２通電モー
ドに切換える（同じく第４−２図からStep34、（第４−
３図、第４−５図）ことを特徴とする。
作用 本発明に従えば、前記制御手段は、前記検出温度が前記
検出電圧に応じて異なる比較温度に到達したことに基づ
いて第１通電モードから、第１通電モードよりも供給電
力の小さい第２通電モードに切換えるので、電源電圧の
高い場合に発生し易いオーバーシュートを防止しかつ、
電源電圧の低い場合に生じる待ち時間の増大を防止でき
るタイミングで上記通電モードを切換えることができ
る。
検出電圧に応じて異なる比較温度に到達したことに基づ
いて第１通電モードから、第１通電モードよりも供給電
力の小さい第２通電モードに切換えるので、電源電圧の
高い場合に発生し易いオーバーシュートを防止しかつ、
電源電圧の低い場合に生じる待ち時間の増大を防止でき
るタイミングで上記通電モードを切換えることができ
る。
実施例 以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
第１図は本発明が適用できる複写機の断面図である。図
において１は透明部材よりなる原稿載置台で、第１図左
右方向に往復動する。２は短焦点小径結像素子アレイで
あり、原稿載置台１上に置かれた原稿の光源2aによる反
射原稿像は、このアレイ２によつて感光ドラム３上にス
リツト露光される。また４は帯電器であり、感光ドラム
３上に一様に帯電を行う。一様に帯電されたドラム３は
素子アレイ２によつて画像露光が行なわれ、原稿像に応
じて静電画像が形成される。次に現像装置５により、こ
の静電画像は顕像化される。一方手差し台6a上から手差
し給送される転写紙Ｐは、転写紙Ｐが手差しされたこと
を検知する検知手段6bからの検知信号を受けて回転する
給送ローラ６と感光ドラム３上の画像が該転写紙上の適
正位置に来るようタイミングをとつて回転するレジスト
ローラ７によつてドラム３上に送り込まれる。そして次
に、転写帯電器８によつて感光ドラム３上のトナー像が
転写紙Ｐ上に転写される。その後、分離手段8aによつて
ドラム３から分離された転写紙Ｐは、ガイド９によつて
定着装置10に導かれ、転写紙Ｐ上のトナー像がハロゲン
ヒータH1を内蔵した定着ローラ10aにより定着された後
に排紙ローラ11によりトレイ12上に排出される。なおTH
1は定着ローラ10aの表面温度を検知するためのサーミス
タ、8bはクリーニング手段、8cは冷却フアンである。
において１は透明部材よりなる原稿載置台で、第１図左
右方向に往復動する。２は短焦点小径結像素子アレイで
あり、原稿載置台１上に置かれた原稿の光源2aによる反
射原稿像は、このアレイ２によつて感光ドラム３上にス
リツト露光される。また４は帯電器であり、感光ドラム
３上に一様に帯電を行う。一様に帯電されたドラム３は
素子アレイ２によつて画像露光が行なわれ、原稿像に応
じて静電画像が形成される。次に現像装置５により、こ
の静電画像は顕像化される。一方手差し台6a上から手差
し給送される転写紙Ｐは、転写紙Ｐが手差しされたこと
を検知する検知手段6bからの検知信号を受けて回転する
給送ローラ６と感光ドラム３上の画像が該転写紙上の適
正位置に来るようタイミングをとつて回転するレジスト
ローラ７によつてドラム３上に送り込まれる。そして次
に、転写帯電器８によつて感光ドラム３上のトナー像が
転写紙Ｐ上に転写される。その後、分離手段8aによつて
ドラム３から分離された転写紙Ｐは、ガイド９によつて
定着装置10に導かれ、転写紙Ｐ上のトナー像がハロゲン
ヒータH1を内蔵した定着ローラ10aにより定着された後
に排紙ローラ11によりトレイ12上に排出される。なおTH
1は定着ローラ10aの表面温度を検知するためのサーミス
タ、8bはクリーニング手段、8cは冷却フアンである。
さて本実施例複写機は、転写紙を一枚だけ給送可能な手
差し給送装置を内蔵しているが、コピー使用量の増大等
で多数枚の転写紙を連続的にコピーする場合には、複写
機本体Ｃ下部にアタツチメント13を接続することによつ
て、カセット14内の転写紙を給紙ローラ23により１枚ず
つ連続供給が可能となる。
差し給送装置を内蔵しているが、コピー使用量の増大等
で多数枚の転写紙を連続的にコピーする場合には、複写
機本体Ｃ下部にアタツチメント13を接続することによつ
て、カセット14内の転写紙を給紙ローラ23により１枚ず
つ連続供給が可能となる。
定着装置10は内部にハロゲンヒータH1を有する定着ロー
ラ10aと定着ローラ10aに圧接する加圧ローラ10bより成
る。この定着ローラ10aは金属ローラの表面に４弗化エ
チレン樹脂被覆層を設けた構成となつている。又、加圧
ローラ10bは中心軸となる芯金にスポンジ層を接着しさ
らにその上に弾性被覆層を設けた構成となつている。こ
の定着ローラ10aの周面に接触型のサーミスタTH1が定着
ローラ表面温度を検出するべく設けられている。
ラ10aと定着ローラ10aに圧接する加圧ローラ10bより成
る。この定着ローラ10aは金属ローラの表面に４弗化エ
チレン樹脂被覆層を設けた構成となつている。又、加圧
ローラ10bは中心軸となる芯金にスポンジ層を接着しさ
らにその上に弾性被覆層を設けた構成となつている。こ
の定着ローラ10aの周面に接触型のサーミスタTH1が定着
ローラ表面温度を検出するべく設けられている。
第２−１図は、本発明による温度制御装置の制御部を示
すブロツク図である。100はROM,RAM等を内蔵した周知の
ワンチツプ・マイクロコンピユータで、８ビツトのA/D
コンバータを内蔵しており、例えばテキサスインストル
メント社のTMS2300により構成される。101はトランス11
0、ダイオード111,112により構成された全波整流回路、
102は全波整流回路101からの出力信号を反転増幅するた
めの反転増幅回路である。103は定着ローラの温度を検
知するためのサーミスタで第１図のサーミスタTH1に相
当する。104は定着ローラを加熱するためのハロゲンヒ
ータH1の駆動回路、105はハロゲンヒータ駆動回路104を
駆動するためのドライバである。又、106はAC100Vの電
源の状態をモニタするために電源電圧をサンプルホール
ドするサンプルホールド回路である。
すブロツク図である。100はROM,RAM等を内蔵した周知の
ワンチツプ・マイクロコンピユータで、８ビツトのA/D
コンバータを内蔵しており、例えばテキサスインストル
メント社のTMS2300により構成される。101はトランス11
0、ダイオード111,112により構成された全波整流回路、
102は全波整流回路101からの出力信号を反転増幅するた
めの反転増幅回路である。103は定着ローラの温度を検
知するためのサーミスタで第１図のサーミスタTH1に相
当する。104は定着ローラを加熱するためのハロゲンヒ
ータH1の駆動回路、105はハロゲンヒータ駆動回路104を
駆動するためのドライバである。又、106はAC100Vの電
源の状態をモニタするために電源電圧をサンプルホール
ドするサンプルホールド回路である。
マイクロコンピユータ100のアナログ入力端子A1にはサ
ーミスタ103からの温度検知信号が入力しており、又、
アナログ入力端子A2にはサンプルホールド回路106から
の電源電圧のモニタ信号が入力している。これらの信号
はデイジタル変換され、これらの値に基づき後述する如
き温度制御が行われる。又、割込端子INTには、全波整
流回路101、反転増幅回路102を介して交流電源のゼロク
ロスポイント付近で論理レベル“H"となるパルス信号が
入力し、マイクロコンピユータ100が割込可能状態にな
つている場合、このパルス信号の立上りで割込プログラ
ムが実行される。尚、全波整流回路101、反転増幅回路1
02の出力信号B,Cの波形を第３図に示す。また、出力ポ
ートR1にはドライバ105を介してハロゲンヒータ駆動回
路104が接続されている。ハロゲンヒータ駆動回路104の
具体的な構成は第２−２図に示す如き構成であり、ドラ
イバ105からの信号がホトカプラ113に入力し、ホトカプ
ラ113のオンによりトライアツク114が導通し、ハロゲン
ヒータH1にAC100Vが供給される。
ーミスタ103からの温度検知信号が入力しており、又、
アナログ入力端子A2にはサンプルホールド回路106から
の電源電圧のモニタ信号が入力している。これらの信号
はデイジタル変換され、これらの値に基づき後述する如
き温度制御が行われる。又、割込端子INTには、全波整
流回路101、反転増幅回路102を介して交流電源のゼロク
ロスポイント付近で論理レベル“H"となるパルス信号が
入力し、マイクロコンピユータ100が割込可能状態にな
つている場合、このパルス信号の立上りで割込プログラ
ムが実行される。尚、全波整流回路101、反転増幅回路1
02の出力信号B,Cの波形を第３図に示す。また、出力ポ
ートR1にはドライバ105を介してハロゲンヒータ駆動回
路104が接続されている。ハロゲンヒータ駆動回路104の
具体的な構成は第２−２図に示す如き構成であり、ドラ
イバ105からの信号がホトカプラ113に入力し、ホトカプ
ラ113のオンによりトライアツク114が導通し、ハロゲン
ヒータH1にAC100Vが供給される。
尚、第２−１図には図示していないが、マイクロコンピ
ユータ100の他の入力ポートにはジヤム手差し検知等種
々のセンサ、キー等からの信号が入力する。又、出力ポ
ートからは、露光ランプ、給紙ローラ、光学系、表示等
複写装置各部の制御信号が出力される。
ユータ100の他の入力ポートにはジヤム手差し検知等種
々のセンサ、キー等からの信号が入力する。又、出力ポ
ートからは、露光ランプ、給紙ローラ、光学系、表示等
複写装置各部の制御信号が出力される。
又、抵抗R1，R2，R3はサーミスタ103からの温度検知信
号をA/D変換するための基準となる電圧を設定するもの
である。
号をA/D変換するための基準となる電圧を設定するもの
である。
尚、入力ポートA1に入力する温度検知信号は次の様にし
てA/D変換される。ポートA1に入力する電圧値をＸ
（Ｖ）とし、マイクロコンピュータ100のポートI0，I1
に設定される基準電圧をVASS，VREFとすると、 （VASS−VREF）/255＝ａ （Ｘ−VREF）/a＝ｂ とし、ｂをヘキスコード変換して求められた値がアナロ
グ入力Ｘ（Ｖ）におけるデジタル値となる。本実施例で
はサーミスタ断線状態におけるA/D値がFFに、シヨート
状態におけるA/D値が00となる様構成されている。この
様に温度検知信号をA/D変換することにより幅広く温度
レベルを読み込むことが可能となる。
てA/D変換される。ポートA1に入力する電圧値をＸ
（Ｖ）とし、マイクロコンピュータ100のポートI0，I1
に設定される基準電圧をVASS，VREFとすると、 （VASS−VREF）/255＝ａ （Ｘ−VREF）/a＝ｂ とし、ｂをヘキスコード変換して求められた値がアナロ
グ入力Ｘ（Ｖ）におけるデジタル値となる。本実施例で
はサーミスタ断線状態におけるA/D値がFFに、シヨート
状態におけるA/D値が00となる様構成されている。この
様に温度検知信号をA/D変換することにより幅広く温度
レベルを読み込むことが可能となる。
第４−１〜４−４図は本発明による温度制御の一実施例
を示すフローチヤートである。この例では、電源投入時
に、検知される電源電圧に応じて全波通電モードから１
サイクル毎の通電モードに切換える設定温度を異らしめ
更に、ヒータオン時に検知される電源電圧の変動に応じ
て全波通電を行う時間を変化させる構成となつている。
以下フローチヤートに従つて更に詳細に説明する。
を示すフローチヤートである。この例では、電源投入時
に、検知される電源電圧に応じて全波通電モードから１
サイクル毎の通電モードに切換える設定温度を異らしめ
更に、ヒータオン時に検知される電源電圧の変動に応じ
て全波通電を行う時間を変化させる構成となつている。
以下フローチヤートに従つて更に詳細に説明する。
電源投入後、ステツプ１でRAM等のクリアが行われる。
次にステツプ２でサンプルホールド回路106からの電源
電圧モニタ信号がポートA2に入力し、A/D変換される。
そしてステツプ３〜５でこのデイジタル値に基づき電源
電圧が105（Ｖ）以上、100（Ｖ）以上、95（Ｖ）以上で
あるか否か判断する。そして105（Ｖ）以上、100（Ｖ）
以上、95（Ｖ）以上であれば、ステツプ６〜８でそれぞ
れフラグF/100,F/100,F/95をセツトする。そしてステツ
プ９でゼロクロス割込が許可となり、ステツプ10でメイ
ンプログラムが実行される。この間に割込端子INTにセ
トクロスのパルス信号が入力すると、第４−２図に示す
割込プログラムが実行される。
次にステツプ２でサンプルホールド回路106からの電源
電圧モニタ信号がポートA2に入力し、A/D変換される。
そしてステツプ３〜５でこのデイジタル値に基づき電源
電圧が105（Ｖ）以上、100（Ｖ）以上、95（Ｖ）以上で
あるか否か判断する。そして105（Ｖ）以上、100（Ｖ）
以上、95（Ｖ）以上であれば、ステツプ６〜８でそれぞ
れフラグF/100,F/100,F/95をセツトする。そしてステツ
プ９でゼロクロス割込が許可となり、ステツプ10でメイ
ンプログラムが実行される。この間に割込端子INTにセ
トクロスのパルス信号が入力すると、第４−２図に示す
割込プログラムが実行される。
次に第４−２図のフローチヤートに従い、割込プログラ
ムを説明する。ステツプ21でサーミスタ103からの温度
検知信号がポートA1に入力し、前述の如くA/D変換され
る。そしてステツプ22でフラグF/WAIT OFFがセツトされ
ているか否かを判断する。ここでフラグF/WAIT OFFはウ
エイト完了を示すフラグで、セツトされることによりコ
ピー可能となる。フラグF/WAIT OFFがセツトされていれ
ばステツプ33に進む。セツトされていなければ、ステツ
プ23〜25で前述の電源電圧の状態を示すフラグF/110,F/
100,F/95がセツトされているか否かを判断する。
ムを説明する。ステツプ21でサーミスタ103からの温度
検知信号がポートA1に入力し、前述の如くA/D変換され
る。そしてステツプ22でフラグF/WAIT OFFがセツトされ
ているか否かを判断する。ここでフラグF/WAIT OFFはウ
エイト完了を示すフラグで、セツトされることによりコ
ピー可能となる。フラグF/WAIT OFFがセツトされていれ
ばステツプ33に進む。セツトされていなければ、ステツ
プ23〜25で前述の電源電圧の状態を示すフラグF/110,F/
100,F/95がセツトされているか否かを判断する。
フラグF/110がセツトされている場合は、ステツプ23か
らステツプ30に進み、ステツプ21で読込んだ定着ローラ
の表面温度が140℃以下であるか否かを判断し、140℃以
下であればステツプ27〜29に進み、出力ポートR1からの
制御信号によりヒータH1をオンし、100msec後つまりAC1
00Vから50Hzならば0.5サイクル通電した後ヒータH1をオ
フにして、全波通電を行う。又140℃以下でなければス
テツプ33に進み、フラグF/WAIT OFFをセツトした後、ス
テツプ34で後述する如きヒータの通電制御を行う。又、
フラグF/100がセツトされている場合は、ステツプ24か
らステツプ32に進み、定着ローラの表面温度が150℃以
下であるか否かを判断し、150℃以下であればステツプ2
7に進み全波通電制御を行う。150℃以下でなければステ
ツプ33に進み、ヒータ通電制御を行う。又、フラグF/95
がセツトされている場合は、ステツプ31に進み、定着ロ
ーラ表面温度が155℃以下であるか否かを判断し、155℃
以下であればステツプ27に進み全波通電制御を行い、15
5℃以下でなければステツプ33に進み、ヒータの通電制
御を行う。又、フラグF/110,F/100,F/95のいずれもセツ
トされていない場合は、ステツプ26で定着ローラ表面温
度が160℃以下であるか否かを判断し、160℃以下であれ
ばステツプ27に進み全波通電制御を行い、160℃以下で
なければステツプ33に進み、ヒータ通電制御を行う。
らステツプ30に進み、ステツプ21で読込んだ定着ローラ
の表面温度が140℃以下であるか否かを判断し、140℃以
下であればステツプ27〜29に進み、出力ポートR1からの
制御信号によりヒータH1をオンし、100msec後つまりAC1
00Vから50Hzならば0.5サイクル通電した後ヒータH1をオ
フにして、全波通電を行う。又140℃以下でなければス
テツプ33に進み、フラグF/WAIT OFFをセツトした後、ス
テツプ34で後述する如きヒータの通電制御を行う。又、
フラグF/100がセツトされている場合は、ステツプ24か
らステツプ32に進み、定着ローラの表面温度が150℃以
下であるか否かを判断し、150℃以下であればステツプ2
7に進み全波通電制御を行う。150℃以下でなければステ
ツプ33に進み、ヒータ通電制御を行う。又、フラグF/95
がセツトされている場合は、ステツプ31に進み、定着ロ
ーラ表面温度が155℃以下であるか否かを判断し、155℃
以下であればステツプ27に進み全波通電制御を行い、15
5℃以下でなければステツプ33に進み、ヒータの通電制
御を行う。又、フラグF/110,F/100,F/95のいずれもセツ
トされていない場合は、ステツプ26で定着ローラ表面温
度が160℃以下であるか否かを判断し、160℃以下であれ
ばステツプ27に進み全波通電制御を行い、160℃以下で
なければステツプ33に進み、ヒータ通電制御を行う。
次にステツプ34におけるヒータ制御プログラムについて
説明する。このプログラムによれば、ハロゲンヒータに
対する電源の初期投入時の入力電圧（Ｍ）とハロゲンヒ
ータ通電開始時の入力電圧との差分（M2）に応じて全波
通電制御を行う時間を補正している。以下第４−３図の
フローチヤートに従い説明する。
説明する。このプログラムによれば、ハロゲンヒータに
対する電源の初期投入時の入力電圧（Ｍ）とハロゲンヒ
ータ通電開始時の入力電圧との差分（M2）に応じて全波
通電制御を行う時間を補正している。以下第４−３図の
フローチヤートに従い説明する。
ステツプ34−１でフラグF/ヒータOFFがセツトされてい
るか否かをチエツクする。このフラグF/ヒータOFFはハ
ロゲンヒータH1をオフさせるためのフラグであり、ハロ
ゲンヒータH1をオンすべきときにはセツトされていな
い。フラグF/ヒータOFFがセツトされていなければステ
ツプ34−２でサーミスタ103により検出される定着ロー
ラの表面温度が180℃以上か否かをチエツクする。180℃
以上であればステツプ34−16に進む。180℃以上でなけ
ればステップ34−３に進み、フラグF/ヒータ制御がセツ
トされているか否かをチエツクする。このフラグはヒー
タH1に対し全波通電制御又は１サイクル毎の通電制御を
行うためのフラグである。フラグF/ヒータ制御がセツト
されていればステツプ34−13に進む。フラグF/ヒータ制
御がセツトされていなければステツプ34−４に進み、フ
ラグF/ヒータ制御をセツトし、ステツプ34−５でサンプ
ルホールド回路106からの電源電圧モニタ信号を読込み
（M1）、ステツプ２で読込んだ入力電圧（Ｍ）との差
（M2）を演算する。そしてステツプ34−７で差（M2）を
２倍してタイマ（M3）のカウント設定値とする。このタ
イマは全波通電の時間を補正するためのものである。そ
してステツプ34−８で前記タイマがタイムアツプか否か
を判断し、タイムアツプするとステツプ34−14に進む。
タイマがタイムアツプする迄はステツプ34−９で割込パ
ルスが入力する毎にタイマ（M3）の内容を１減算し、ス
テツプ34−10〜34−12で出力ポートR1からの駆動信号に
よりハロゲンヒータH1を10msec即ち交流（50Hz）の0.5
サイクルオンし全波通電を行う。
るか否かをチエツクする。このフラグF/ヒータOFFはハ
ロゲンヒータH1をオフさせるためのフラグであり、ハロ
ゲンヒータH1をオンすべきときにはセツトされていな
い。フラグF/ヒータOFFがセツトされていなければステ
ツプ34−２でサーミスタ103により検出される定着ロー
ラの表面温度が180℃以上か否かをチエツクする。180℃
以上であればステツプ34−16に進む。180℃以上でなけ
ればステップ34−３に進み、フラグF/ヒータ制御がセツ
トされているか否かをチエツクする。このフラグはヒー
タH1に対し全波通電制御又は１サイクル毎の通電制御を
行うためのフラグである。フラグF/ヒータ制御がセツト
されていればステツプ34−13に進む。フラグF/ヒータ制
御がセツトされていなければステツプ34−４に進み、フ
ラグF/ヒータ制御をセツトし、ステツプ34−５でサンプ
ルホールド回路106からの電源電圧モニタ信号を読込み
（M1）、ステツプ２で読込んだ入力電圧（Ｍ）との差
（M2）を演算する。そしてステツプ34−７で差（M2）を
２倍してタイマ（M3）のカウント設定値とする。このタ
イマは全波通電の時間を補正するためのものである。そ
してステツプ34−８で前記タイマがタイムアツプか否か
を判断し、タイムアツプするとステツプ34−14に進む。
タイマがタイムアツプする迄はステツプ34−９で割込パ
ルスが入力する毎にタイマ（M3）の内容を１減算し、ス
テツプ34−10〜34−12で出力ポートR1からの駆動信号に
よりハロゲンヒータH1を10msec即ち交流（50Hz）の0.5
サイクルオンし全波通電を行う。
タイマを設定した後180℃に達する迄は、割込が入いる
度にステップ34−３からステツプ34−13に進む。そして
タイマ（M3）がタイムアツプする迄ステツプ34−13から
ステツプ34−８〜34−12と進み、全波通電を行う。タイ
マがタイムアツプすると、ステツプ34−14でフラグF/ヒ
ータ制御１をセツトし、ステツプ34−15で第４−４図に
示した如きフローチヤートに従つてハロゲンヒータH1に
対し１サイクル毎の通電を行う。そして180℃に達する
迄ステツプ34−3,34−13〜34−15と進み、ハロゲンヒー
タH1に対し１サイクル毎の通電が行われる。
度にステップ34−３からステツプ34−13に進む。そして
タイマ（M3）がタイムアツプする迄ステツプ34−13から
ステツプ34−８〜34−12と進み、全波通電を行う。タイ
マがタイムアツプすると、ステツプ34−14でフラグF/ヒ
ータ制御１をセツトし、ステツプ34−15で第４−４図に
示した如きフローチヤートに従つてハロゲンヒータH1に
対し１サイクル毎の通電を行う。そして180℃に達する
迄ステツプ34−3,34−13〜34−15と進み、ハロゲンヒー
タH1に対し１サイクル毎の通電が行われる。
そしてステツプ34−２で定着ローラ表面温度が180℃以
上であることを検知すると、ステツプ34−16でフラグF/
ヒータOFFをセツトし、フラグF/ヒータ制御,F/ヒータ制
御１をリセツトする。そして180℃以上でなくなる迄ス
テツプ34−１からステツプ34−17に進み、ハロゲンヒー
タH1への通電を停止する。ステツプ34−17で180℃以上
でないと判断するとステツプ34−18でフラグF/ヒータOF
Fをリセツトし、次の割込パルスの入力時からハロゲン
ヒータH1に対し前述の全波又は半サイクル毎の通電制御
が行われる。
上であることを検知すると、ステツプ34−16でフラグF/
ヒータOFFをセツトし、フラグF/ヒータ制御,F/ヒータ制
御１をリセツトする。そして180℃以上でなくなる迄ス
テツプ34−１からステツプ34−17に進み、ハロゲンヒー
タH1への通電を停止する。ステツプ34−17で180℃以上
でないと判断するとステツプ34−18でフラグF/ヒータOF
Fをリセツトし、次の割込パルスの入力時からハロゲン
ヒータH1に対し前述の全波又は半サイクル毎の通電制御
が行われる。
次にステツプ34−15における１サイクルおきのハロゲン
ヒータへの通電制御について第４−４図に従つて説明す
る。まずステツプ34−15−1,34−15−2,34−15−５でフ
ラグF/第1,F/第２がセツトされているか否かを判断す
る。ここでフラグF/第1,F/第２はそれぞれ、交流１サイ
クルのうち最初の半サイクル、次の半サイクルの通電を
行うためのフラグである。フラグF/第1,F/第２が共にセ
ツトされていなければ、ステツプ34−15−３に進み、ヒ
ータ駆動信号をオンにして交流１サイクルのうちの最初
の半サイクルの通電が開始される。同時にフラグF/第２
がセツトされる。そして、次の割込制御時にステツプ34
−15−１からステツプ34−15−２に進み、F/第２がセツ
トされているのでステツプ34−15−４に進んでヒータ駆
動信号をオンにして交流１サイクルのうちの次のサイク
ルの通電が開始される。同時にフラグF/第１がセツトさ
れる。そして次の割込制御時にフラグF/第1,F/第２共に
セツトされているのでステツプ34−15−１からステツプ
34−15−5,ステツプ34−15−６と進み、F/第２をリセツ
トする。そして次の割込制御時にステツプ34−15−５か
らステツプ34−15−７に進みフラグF/第１をリセットす
る。つまりフラグF/第2,F/第１がリセツトれる交流１サ
イクルの間はハロゲンヒータの通電は行われない。
ヒータへの通電制御について第４−４図に従つて説明す
る。まずステツプ34−15−1,34−15−2,34−15−５でフ
ラグF/第1,F/第２がセツトされているか否かを判断す
る。ここでフラグF/第1,F/第２はそれぞれ、交流１サイ
クルのうち最初の半サイクル、次の半サイクルの通電を
行うためのフラグである。フラグF/第1,F/第２が共にセ
ツトされていなければ、ステツプ34−15−３に進み、ヒ
ータ駆動信号をオンにして交流１サイクルのうちの最初
の半サイクルの通電が開始される。同時にフラグF/第２
がセツトされる。そして、次の割込制御時にステツプ34
−15−１からステツプ34−15−２に進み、F/第２がセツ
トされているのでステツプ34−15−４に進んでヒータ駆
動信号をオンにして交流１サイクルのうちの次のサイク
ルの通電が開始される。同時にフラグF/第１がセツトさ
れる。そして次の割込制御時にフラグF/第1,F/第２共に
セツトされているのでステツプ34−15−１からステツプ
34−15−5,ステツプ34−15−６と進み、F/第２をリセツ
トする。そして次の割込制御時にステツプ34−15−５か
らステツプ34−15−７に進みフラグF/第１をリセットす
る。つまりフラグF/第2,F/第１がリセツトれる交流１サ
イクルの間はハロゲンヒータの通電は行われない。
この様にして交流１サイクルおきにハロゲンヒータへの
通電が行われる。
通電が行われる。
ハロゲンヒータH1のインピーダンスは、点灯時を100％
とすると、消灯時には、消灯してからの時間の経過とと
もい、第５図に示す如く低下していく。従って、ハロゲ
ンヒータH1を消灯してからどの時点で再びオンするかに
より、オン時のラッシュ電流による電源電圧の変動は異
なる。
とすると、消灯時には、消灯してからの時間の経過とと
もい、第５図に示す如く低下していく。従って、ハロゲ
ンヒータH1を消灯してからどの時点で再びオンするかに
より、オン時のラッシュ電流による電源電圧の変動は異
なる。
本実施例ではヒータオン時の電源電圧を検出し、電源電
圧の変動に応じて第６図に示す如く全波通電の時間を変
化させている。
圧の変動に応じて第６図に示す如く全波通電の時間を変
化させている。
次に本発明の別の実施例について説明する。上記実施例
では、電源の初期投入時の入力電圧とヒータ通電開始時
の入力電圧との差に応じてタイマによりヒータに対する
全波通電の時間を補正したが、上記差を基準値と比較し
てヒータに対する全波通電の時間を補正する様構成する
ことも可能である。第４−５図のフローチヤートに従い
この実施例を説明する。この例では第４−３図に示した
フローチヤートに変えて第４−５図に示したフローチヤ
ートを実行するものである。
では、電源の初期投入時の入力電圧とヒータ通電開始時
の入力電圧との差に応じてタイマによりヒータに対する
全波通電の時間を補正したが、上記差を基準値と比較し
てヒータに対する全波通電の時間を補正する様構成する
ことも可能である。第４−５図のフローチヤートに従い
この実施例を説明する。この例では第４−３図に示した
フローチヤートに変えて第４−５図に示したフローチヤ
ートを実行するものである。
ステツプ34−20でフラグF/ヒータOFFがセツトされてい
るか否かをチエツクする。このフラグF/ヒータOFFはハ
ロゲンヒータH1をオフさせるためのフラグであり、ハロ
ゲンヒータH1をオンすべきときにはセツトされていな
い。フラグF/ヒータOFFがセツトされていなければステ
ツプ34−21でサーミスタ103により検出される定着ロー
ラの表面温度が180℃以上であるか否かをチエツクす
る。180℃以上であればステツプ34−31に進み、フラグF
/ヒータOFFをセツトし、後述するフラグF/ヒータ制御を
リセツトする。180℃以上でなければステツプ34−22に
進み、フラグF/ヒータ制御がセツトされているか否かを
チエツクする。このフラグはハロゲンヒータH1に対し、
全波通電制御又は１サイクル毎の通電制御を行うための
フラグである。フラグF/ヒータ制御がセツトされていれ
ばステツプ34−29に進み、セツトされていなければステ
ツプ34−23に進む。ステツプ34−23でサンプルホールド
回路106から電源電圧モニタ信号を読込んで、ステツプ
２で読込んだ入力電圧（Ｍ）との差（M2）を演算する。
そしてステツプ34−25でこの差（M2）と、基準値（5V）
とを比較し、M2＜５（Ｖ）であればステツプ34−26〜34
−28で出力ポートR1からの駆動信号によりハロゲンヒー
タH1を交流（50Hz）0.5サイクルの間オンする。M2＜５
（Ｖ）でなければステツプ34−29でフラグF/ヒータ制御
をセツトし、ステツプ34−30で１サイクル毎の通電制御
を行う。この制御は第４−４図に示すものと同様であ
る。
るか否かをチエツクする。このフラグF/ヒータOFFはハ
ロゲンヒータH1をオフさせるためのフラグであり、ハロ
ゲンヒータH1をオンすべきときにはセツトされていな
い。フラグF/ヒータOFFがセツトされていなければステ
ツプ34−21でサーミスタ103により検出される定着ロー
ラの表面温度が180℃以上であるか否かをチエツクす
る。180℃以上であればステツプ34−31に進み、フラグF
/ヒータOFFをセツトし、後述するフラグF/ヒータ制御を
リセツトする。180℃以上でなければステツプ34−22に
進み、フラグF/ヒータ制御がセツトされているか否かを
チエツクする。このフラグはハロゲンヒータH1に対し、
全波通電制御又は１サイクル毎の通電制御を行うための
フラグである。フラグF/ヒータ制御がセツトされていれ
ばステツプ34−29に進み、セツトされていなければステ
ツプ34−23に進む。ステツプ34−23でサンプルホールド
回路106から電源電圧モニタ信号を読込んで、ステツプ
２で読込んだ入力電圧（Ｍ）との差（M2）を演算する。
そしてステツプ34−25でこの差（M2）と、基準値（5V）
とを比較し、M2＜５（Ｖ）であればステツプ34−26〜34
−28で出力ポートR1からの駆動信号によりハロゲンヒー
タH1を交流（50Hz）0.5サイクルの間オンする。M2＜５
（Ｖ）でなければステツプ34−29でフラグF/ヒータ制御
をセツトし、ステツプ34−30で１サイクル毎の通電制御
を行う。この制御は第４−４図に示すものと同様であ
る。
定着ローラの表面温度が180℃以上になり、ステツプ34
−31でフラグF/ヒータOFFがセツトされると、ステツプ3
4−32で温度が180℃以上でなくなる迄ヒータへの通電を
停止する。ステツプ34−32で180℃以上でないと判断す
ると、ステツプ34−33でフラグF/ヒータOFFをリセツト
し、次の割込パルスの入力時から前述の制御が繰返され
る。
−31でフラグF/ヒータOFFがセツトされると、ステツプ3
4−32で温度が180℃以上でなくなる迄ヒータへの通電を
停止する。ステツプ34−32で180℃以上でないと判断す
ると、ステツプ34−33でフラグF/ヒータOFFをリセツト
し、次の割込パルスの入力時から前述の制御が繰返され
る。
第７図は本実施例により制御した場合の温度特性を示す
図である。本実施例では、電源投入時の電源電圧が100
（Ｖ）の場合、第５図のどのポイントでヒータがオンに
なつても電源電圧が95（Ｖ）に達したら全波通電から１
サイクル毎の通電に切変える様に制御している。
図である。本実施例では、電源投入時の電源電圧が100
（Ｖ）の場合、第５図のどのポイントでヒータがオンに
なつても電源電圧が95（Ｖ）に達したら全波通電から１
サイクル毎の通電に切変える様に制御している。
効果 以上の様に、本発明によれば、温度検出手段により検出
される検出温度が電源電圧に応じて異なる比較温度に到
達したことに基づいて供給電力の大きい第１通電モード
から供給電力の小さい第２通電モードに切換えるので、
電源電圧の高低に拘らずオーバーシュートを防止できる
とともに、目標温度に到達するまでの待ち時間を短縮す
ることができる。
される検出温度が電源電圧に応じて異なる比較温度に到
達したことに基づいて供給電力の大きい第１通電モード
から供給電力の小さい第２通電モードに切換えるので、
電源電圧の高低に拘らずオーバーシュートを防止できる
とともに、目標温度に到達するまでの待ち時間を短縮す
ることができる。
第１図は、本発明の適用できる複写機の断面図、第２−
１図は本発明の制御部を示すブロツク図、第２−２図は
ハロゲンヒータの駆動回路を示す図、第３図は第２−１
図の各部における信号波形図、第４−１〜４−４図は本
発明の一実施例を示すフローチヤート、第４−５図は本
発明の他の実施例を示すフローチヤート、第５図はハロ
ゲンヒータのオフ時間とインピーダンスの特性を示す
図、第６図は本発明の一実施例によるハロゲンヒータへ
の通電状態を示す図、第７図は本発明の他の実施例によ
り制御した場合の温度特性を示す図である。 図において、 10……定着装置 10a……定着ローラ 10b……加圧ローラ 100……マイクロコンピユータ 101……全波整流回路 102……反転増幅回路 103……サーミスタ 104……ハロゲンヒータ駆動回路 106……サンプルホールド回路 TH……サーミスタ H1……ハロゲンヒータ
１図は本発明の制御部を示すブロツク図、第２−２図は
ハロゲンヒータの駆動回路を示す図、第３図は第２−１
図の各部における信号波形図、第４−１〜４−４図は本
発明の一実施例を示すフローチヤート、第４−５図は本
発明の他の実施例を示すフローチヤート、第５図はハロ
ゲンヒータのオフ時間とインピーダンスの特性を示す
図、第６図は本発明の一実施例によるハロゲンヒータへ
の通電状態を示す図、第７図は本発明の他の実施例によ
り制御した場合の温度特性を示す図である。 図において、 10……定着装置 10a……定着ローラ 10b……加圧ローラ 100……マイクロコンピユータ 101……全波整流回路 102……反転増幅回路 103……サーミスタ 104……ハロゲンヒータ駆動回路 106……サンプルホールド回路 TH……サーミスタ H1……ハロゲンヒータ
Claims (1)
- 【請求項１】通電することにより発熱する熱源と、 前記熱源に電力供給する電源と、 電源電圧を検出する電圧検出手段と、 前記熱源の近傍の温度を検出する温度検出手段と、 前記電源から前記熱源への通電を、前記熱源への通電開
始後第１通電モードで制御し、その後前記第１通電モー
ドよりも供給電力の小さい第２通電モードに切換えて制
御する制御手段とを有し、 前記制御手段は、前記温度検出手段により検出された検
出温度を、前記電圧検出手段によって検出された検出電
圧に応じて異なる比較温度と比較し、 前記検出温度が前記検出電圧に応じて異なる比較温度に
到達したことに基づいて第１通電モードから第２通電モ
ードに切換えることを特徴とする温度制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58015345A JPH0721738B2 (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 温度制御装置 |
| US06/524,228 US4603245A (en) | 1982-08-23 | 1983-08-18 | Temperature control apparatus |
| DE3330407A DE3330407C2 (de) | 1982-08-23 | 1983-08-23 | Temperatursteuervorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58015345A JPH0721738B2 (ja) | 1983-01-31 | 1983-01-31 | 温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59140526A JPS59140526A (ja) | 1984-08-11 |
| JPH0721738B2 true JPH0721738B2 (ja) | 1995-03-08 |
Family
ID=11886200
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58015345A Expired - Lifetime JPH0721738B2 (ja) | 1982-08-23 | 1983-01-31 | 温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0721738B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0453012Y2 (ja) * | 1984-10-13 | 1992-12-14 | ||
| JPH0751615Y2 (ja) * | 1987-09-14 | 1995-11-22 | カシオ電子工業株式会社 | 液晶光シャッタの温度制御装置 |
| CN103034259B (zh) * | 2011-10-10 | 2015-02-25 | 北京石晶光电科技股份有限公司济源分公司 | 二阶温度控制仪 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52101164A (en) * | 1976-02-19 | 1977-08-24 | Toyoda Boshoku Kk | Cushion member and method of producing same |
| JPS5977525A (ja) * | 1982-10-27 | 1984-05-04 | Ricoh Co Ltd | 温度制御装置 |
-
1983
- 1983-01-31 JP JP58015345A patent/JPH0721738B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59140526A (ja) | 1984-08-11 |
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