JPS5977525A - 温度制御装置 - Google Patents

温度制御装置

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Publication number
JPS5977525A
JPS5977525A JP18737882A JP18737882A JPS5977525A JP S5977525 A JPS5977525 A JP S5977525A JP 18737882 A JP18737882 A JP 18737882A JP 18737882 A JP18737882 A JP 18737882A JP S5977525 A JPS5977525 A JP S5977525A
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JP
Japan
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temperature
output
control
heater
turned
Prior art date
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Pending
Application number
JP18737882A
Other languages
English (en)
Inventor
Arata Umeda
梅田 新
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5977525A publication Critical patent/JPS5977525A/ja
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    • 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

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (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】 技術分野 本発明は複写機の定着装置W等に応用され得る温度制御
装置に関し、より詳細には、温度立ち上がり時のオーバ
シュート及び設定温度到達後の温度リップルを少なくす
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因に基づき説
明する。尚第1図においてtは、制御1り・j隊の温度
、Toは設定温度 +11−Y、は制御点温度、\r+
7tヒーク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9時
のオーバシュート及び設定温度4゛す速波の温度リップ
ル(実線で示す)を少なくするために、温度が設定温度
To以下の制御点温度′■゛1に達した時、別系統でヒ
ータをオン・オフさせるjうにしである。その結果tは
破線の如く制御さ1゜るのである。
しかしながら、このように制御点温度゛1゛l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、メン・オフ開始点、則ち制御点
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<1、仁ってしまうことになる。またヒータの亀
の電圧か商い場合(b)は、オーバシュートが発生して
し吐うことになる。
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
′1は源電圧がそれぞ扛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っても、温度の立ち上が9が
早く、しかもオーバシュート、リンプルの少ブよい温度
制御装置を提供することを目的とするものである。
構成 以下本発明の構成について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ック図で
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はパワーオン時パルス発生器、4は記憶回路、5はプ
ログラムタイマー、6はパルス発生器、7はアンド回路
、8はスイッチング素子・9はヒータ、10は電源電圧
変換器である。ヒータ9の電源′電圧が電源ON直後に
電源電圧変換器16を介して検出されると、電源投入時
のパワーオン時パルス発生器3出力により、記憶回路4
においてこの検出電圧て基づく前記制御点温度Tlを記
憶する。そしてこの信号により、プログラムタイマー5
の時間を決定し、このプログラムタイマ   −−5の
作動により、パルス発生器6の信号がアンド回路7に入
力するようになっている。即ち制御点温度′l゛1にな
ったところでアンド回路7にノ<ルス発生器6からll
−1Jレベル出力が出されるのであろうオン・オフ制御
器2はMJRε設定温度TOになるまで出力するように
設定されているので、結局、温度T1からToまで、オ
ン・オフ制御さV−るのである。
温度Toに到達以降は、パルス発生器6からは出力が継
続していることに鑑み、オン・オフ制御器20オン−オ
フに基づき、設定温度′1゛0に制御されるのである。
本発明は、基本的には以上の通り、オン・オフ制御と時
分割制御とを合わせてヒータ制御するようにしたもので
ある。
第4図は具体的な回路の一実施例である。
図において、THは温度検出素子1であるサーミスタ、
C1〜C4はコンパレータである。A1〜A6はアンド
ゲートで、特にA1はアンド回路7に相当スル。■1〜
■6はインパーク、01〜02はオアゲート、F1〜F
4はフリップフロップ、SW1〜SW3はスイッチ、■
モ1〜1t3は可変抵抗である。スイッチング素子8は
S S I(、(ソリッドスデートリレー)で構成さn
ている。10は、ヒータ9に直列接続さ扛た電源、11
はドライバである。またパワーオン時パルス発生器3の
出力はインバータI4に加えられるようになっており、
さらにインバータ■6にはフリップフロップF1〜F3
のリセット用パルスがパワーオン時に加えられるように
なっている。また12は単安定マルチバイブレータ(シ
グネテイクス社タイマー555)、13は同種の無安定
マルチバ・fブレークである。
この′回路についてさらに述べると、コンパレータC,
の→一端子には、サーミスタT[1と抵抗とのブリッジ
回路からの?し圧(i号が入力され、その出力をアント
ゲ−)AIのへ入力に入n、この人1の出力でドライバ
11を駆動する。そしてこnによって5sitBを作動
させ、ヒータ9をオン・オフさせるのである。この部分
が前記オン・オフ制御ll器2に相当する。S S R
にはゼロボルトスイッチングタイプを使用す扛ば電波障
百の問題もな(゛。
またブリッジ回路からの′1h圧(N号はコンパレータ
C4の■端子にも入力さ扛、あるL9I定の温度で単安
定マルチバイブレーク121cトリガがかかるようにな
っている。ヒータ9の電H三を42・出するメニめに、
トランス17を介して低*t t:[にし、そ肛を全波
整流器18により全波整t4シシて平滑し、その′lに
圧ヲコンバレータC2+ C3r C4の一端にも入力
し、電源投入時のヒータ9の電源重圧の市、圧(ir+
−に応じてフリップフロップ■(11〜F3をセットす
るようにし、電源投入時のヒータ電圧を記1.はづるよ
うにしている。フリップ70ツブの出力状製5により、
スイッチSWI 、 SW2 、 SW3のアナログス
イッチがオンする。そして単安定マルチバイブレーク1
20時定数をスイッチ8Vvi 、 SW2 、5Vv
3 ]状態KJ、r)俊えらnるよう構成している。こ
の単安矩マルチパイブレーク12の出力により、部分1
司路14とオアゲート02を介して、フリップフロップ
F4をセットするよ5にし、フリップフロップ1゛4の
出力Qがr−1,Jレベルになると、オアゲート01の
出力には無安定マルチバイブレータ13の出力が出てき
て、それがアンドゲートA1のB入力に入るものである
次に第5図以下のタイミングチャートに基づきさらに動
作のt)・細説明を行う。
第5図において(第6図、第7図も同様)、tは温度波
形、1゛oは設定温度、Tl−1(第6図ではT2−2
、以下同様)は初期温度toにより変化する制御点温度
である。そして(1)はコンパレータC4の判定温度、
(2)はコンパレータC3の判定電圧、(3)はコンパ
レータC2の判定電圧、(4)はコンパレータC1の出
力、(5)はコンパレータC2の出力(第4図において
(4)で示す。以下同様)、(6丹まコンパレータC3
の出力、(7)はコンパレータC4の出力、(8)はイ
ンバータ14の出力、(9)はインバータ15の出力、
(10)はアントゲ−)A6の出力、(11)%$アン
ドゲートA2のA入力(インバータ11の出力)、(1
2) hsアンドゲートA3のA入力、(13)はアン
ドゲートA4のA入力、(14)は7リツプフロツブ1
“”zO)Q出力、(15)はフリップフロップ11゛
2のQ出力、(16)は7リツプフロツプII′4のQ
出力、al)は単安定マルチバイブレータ12の端子2
0入力、(20)は単安定マルチバイブレータ12の端
子3の出力、(21)はフリップフロップ■(4のQ出
力、(22)は無安定マルチバイブレータ13の端子3
の出力である。そして(23)はアンドゲートA1の出
力、即ちヒータオンタイミングである。
第5図は、■oがコンパレータC2の判定電圧以上の場
合である。この場合、電源10が投入されると、コンパ
レータC1の十端子(サーミスタl1ill )は一端
子(基準)よりもi17+電圧であるから、出力は11
−uレベルと1よる。一方インバー タ14から’1l
l−4のパルスが発生する。また同じ(インバータ15
からt2幅のパルスが発生する。従ってアンドゲートA
6により、電源投入時よりt、 −t2局曲遅れてパル
スが発生する。t4− t2時間の間にはフリップフロ
ップF1〜F4を先ずりでソトする。そしてアンドゲー
トA6からのパルスにより、アンドゲートA2.A3.
A、のA入力の状態をフリップ70ング」′1も高電圧
であるから、出力は[−L」レベルであり、コンパレー
タC3も同様でアル。コy ハレー タC4)Q端子側
は高電圧なのでrLJである。従ってアンドグー)A2
のへ入力は[1月レベルであるが、アントゲ−) A3
 、 A4のへ入力は[」)]レベルであるから、クリ
ップフロップ上゛工のQのみから[1−IJレベル出力
が出る。するとスイッチSW1かオンとなる。ヒータ9
はコンパレータC1の出力がrHJレベルであるからオ
ンとなっている。
そして温1隻が上がり、コンパレータC4の出力が「1
月になると、インバータ■3の出力はrLJに落ちこれ
により立ち下がり検知の微分回路15を介し、単安定マ
ルチバイブレータ12のトリガ端子r2Jにパルスが入
力する。すると単安定マルチノくイブレータ12は11
工とC1で次定されろ時定数でタイマースタートする。
スタート開始で出力「3」はr)iJとなり、ある時間
後「L」となる。[L、Jとなると、微分回路14によ
り、この立ち下が9を検知し、パルスがフリップ70ツ
ブ1″4のS人力に入る。すると亜出力はrLJとなる
。この状7川で無女定マ・′・・チバイプレータ13の
出力かアンドゲートA、xσL) 13人力に入ること
になり、この時点から時分4bOを開始することになる
。尚無安ボマルチノ(イブレータは゛電源投入と同時に
作動し始めるものである。この様にすることにより、初
期ヒータ電圧かコンパレータC2の判定温度以上の場合
は■(スとCによる時定数で決まる時間から時分割を開
光すること力(できる。いいかえると、初期温度かコン
ノくレータC2の判定電圧以上の場合は制御温度Ill
工rに序し1こ時点からオン・オフ!1+制御さ扛ると
いうことになる。
ここでいう制御温度Tl−1は、前述した如(、オーバ
ーシュート、及びリッグル分を°、初期温度との関係で
最少限に抑えるように設定された飴でル)る。
第6図は、初期電圧vOがコンノくレータC3とコンパ
レータC2の判定電圧の中間の場合である。
この時9′@、前記制御温度′j、l、−1より尚(設
シyしである制御温度T1−2から、同様にオン・オフ
制御が始まるのである。
さらに第7図は、初期電圧がコンパレータC3の判可電
圧以−トの場合であるが、この場合、前に制御温度′J
″1−2よりさらに高(設廼した制御温反Ill 1−
3より、時分割制御が始まるのである。この場合は頂5
までもなく、電源投入時にコンパレータC3が「1」」
であるから、フリップ70ツブF3かセットさ扛、その
結果スイッチSW3かオンと7より、■t3とCとで時
定数が決まるのである。
そして単安定マルチバイブレータ12のスタートはコン
パレータ(う4が判定温度以上でrl−IJとなった時
点である。
効果 本発明は以上述べた通り、制御対象近傍の初期温度によ
り、制御点温度を設定し直し、オン・オフ制御するよう
にしたから、當にオーバーシュート、及びリップル分の
少ない温度制御を行5ことができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本方式による温度制御の前提となる波形特性図
、第2図は従来のこのイー幅も置によa波ノ[イ図、第
3図は本発明に係る制餌1ブロック図、第4図は一冥施
例を示す電気回路因、第51図、第0図第7図は、初J
tljヒータ電圧が兵なるJよ1合の七)1ぞれの制御
特性図である。 l1lo・・・・・・設定温度、′1゛】・・・・・・
制御点温度、8・・・・・・スイッチング手段、12・
・・・・・タイマー。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 制御点温度まではヒータに全電力を投入し、制御点温度
    から設定温度まで、及び設定温度到達後はヒータをスイ
    ッチング手段でオン会オフ制御するものにおいて、電源
    投入時のヒータの電源電圧に応じて、時間が段階的に変
    化するタイマーの出力により、スイッチング手段のオン
    参オフ開始点を設定したことを特徴とする温度制御装置
JP18737882A 1982-10-27 1982-10-27 温度制御装置 Pending JPS5977525A (ja)

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JP18737882A JPS5977525A (ja) 1982-10-27 1982-10-27 温度制御装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59140526A (ja) * 1983-01-31 1984-08-11 Canon Inc 温度制御装置
JPS6116615U (ja) * 1984-06-29 1986-01-30 株式会社アドバンテスト 温度制御器
JPS63294228A (ja) * 1987-05-26 1988-11-30 Matsushita Electric Works Ltd 充電回路
JPS6434662U (ja) * 1987-08-26 1989-03-02

Cited By (4)

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JPS59140526A (ja) * 1983-01-31 1984-08-11 Canon Inc 温度制御装置
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JPS63294228A (ja) * 1987-05-26 1988-11-30 Matsushita Electric Works Ltd 充電回路
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