JPS632296A - 負荷の通電制御装置 - Google Patents

負荷の通電制御装置

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JPS632296A
JPS632296A JP61144293A JP14429386A JPS632296A JP S632296 A JPS632296 A JP S632296A JP 61144293 A JP61144293 A JP 61144293A JP 14429386 A JP14429386 A JP 14429386A JP S632296 A JPS632296 A JP S632296A
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JP
Japan
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load
energization
lamp
time
timer
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JP61144293A
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English (en)
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小細工 清人
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
  • Control Of Voltage And Current In General (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (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】 [発明の分野] 本発明は、例えば複写機の露光ランプのようにその温度
に応じてインピーダンスが大きく変化する負荷を制御す
る通電制御装置に関する。
[従来の技術] 複写機の露光ランプには、通常、ハロゲンランプが用い
られる。ハロゲンランプには抵抗体材料としてタングス
テンが用いられている。タングステンは、その温度に応
じて抵抗が大きく変化する。
具体的には、温度が高くなる程、抵抗値が増大する。従
って、そのランプに通電をしない常温下においては、そ
の抵抗値は非常に小さい。通電を行なうと、それの発熱
によってその温度が上昇し、抵抗値が大きくなる。従っ
て、ランプの温度が常温の時に、高温時の特性(抵抗値
)に合わせた電圧をそれに印加すると、通電開始時に、
瞬間的にではあるが、異常に大きな電流(突入電流)が
流れる。
この種の突入電流は、様々な不都合をひき起こす。
例えば、複写機等の定格電流は、15[A]以下に抑え
るのが望ましいのであるが、−般に、定着用のヒータが
最大で1o[A]程度を消費し、露光ランプが定常状態
でも3[A]程度を消費するため、鱈光ランプに定常状
態の数倍程度の突入電流が流れると、全体の消費電流は
15[A]を軽く越えてしまう。
そこで、最近の露光ランプの通電制御においては。
点灯開始時にソフトスタート制御を行なっている(特開
昭59−205627号公報)。即ち、交流波形の各半
波毎の通電時間を制御する位相制御を行なうとともに、
ランプの点灯開始時には、この通電時間を、零から少し
ずつ増大させ、時間をかけて通常の点灯状態にする。つ
まり、印加電圧(実効値)をゆっくりと立ち上げる。こ
れによれば、ランプの温度が低い時には印加電圧(実効
値)が小さいので電流も小さく、通電によってランプの
温度を少しずつ上昇させながら印加電圧を徐々に大きく
するので、大きな電流は流れない。
しかしながら、この種のソフトスタート制御を行なう場
合、ランプの点灯を開始してから、通常の光量が得られ
るまでの立ち上がりに比較的長い時間を要する。これは
、複写機の場合、次のような不都合につながる。
露光ランプの光量はコピー画像に影響を及ぼすので、立
ち上がりが完全に終了した後でないと、コピー動作を開
始できない。ところが、複写プロセスの中では露光プロ
セスが最初であるため、コピー動作を開始すると同時に
露光ランプを点灯制御したとしても、コピー動作を開始
してからソフトスタートの上記立ち上がり時間を経過し
た後でないと露光プロセスを開始できず、これによって
コピープロセスの所要時間が長くなる。
し発明の目的] 本発明は、露光ランプ等の負荷の付勢開始時にソフトス
タート動作を行なって突入電流が流れるのを防止すると
ともに、ソフトスタートによって生じる立ち上がり時間
をなるべく小さくすることを目的とする。
[発明の構成] 付勢開始時に負荷に流れる電流の大きさとソフトスター
トの立ち上がり時間とは相関関係にあるため、立ち上が
り時間の長さを固定する場合、突入電流を防止するため
には、立ち上がり時間をある程度大きくせざるを得ない
。しかし、電流の大きさくt、負債の温度に応じて変化
するので、負荷の温度が高い場合には、それが低い場合
よりも立ち上がり時間を小さくできる。
そこで1本発明においては、ソフトスタートの立ち上が
り時間を、負荷の温度に応じて自動的に調整する。
複写機の動作においては、1枚の原稿に対して複数枚の
複写をする場合のように、1回のコピー動作が終了する
と直ちに次のコピー動作を開始する連続コピーモードが
ある。この種の連続コピーモードでは、露光ランプを消
灯してから次に点灯するまでの時間が比較的短く、その
消灯期間中の露光ランプの温度低下は小さいので、2回
目以降のコピープロセスにおいては、露光ランプの点灯
前のそれの温度は比較的高い。
そこで本発明の好ましい実施例では、複写機の露光ラン
プを負荷として制御し、連続コピーモードの2回目以降
のコピープロセスでは、露光ランプ制御のソフトスター
トの所要時間を短くする。このようにすれば、直接に負
荷の温度を検出する必要がないので温度センサが不要で
あるし、温度の判定処理も簡単なので実施が容易である
ソフトスタートの所要時間の変更は、後述する実施例で
は次のようにしている。
前提となる構成としては、負荷に印加する交流電力を、
トライアックを用いて各半波のある角度(点弧角)から
次のゼロクロス点まで通電するものとし、ソフトスター
ト処理においては、目標値(SETRMS)に達するま
で、−波毎に、点弧角に増分値(DIFF)を加算する
。そして増分値(DIFF)は、電源周波数に応じて、 50Hzの場合: (DIFF) = ((SETRMS)−72) X 
(1/3) +660Hzの場合: (DIFF) = ((SETRMS)−72) X 
(13/64) + 7とする。次に連続コピーモード
の2枚目以降かどうかを示すフラグ(LO2)を判定す
る。そして、連続コピーモードの2枚目以降の場合にの
み増分値(OIFF)をその2倍の値に更新する。
このよう゛にすれば、連続コピーモードの2枚目以降は
、1枚目の2倍の増分値によってソフトスタート動作を
行なうので、ソフトスタートの所要時間は1枚目の半分
になる。
ソフトスタートの立ち上がり時間を変更する方法として
は、上記の他に様々な方法が考えられる。
例えば、増分値を変えずに、点弧角を更新する(増分値
を加算する)周期(波数)を更新してもよい。
(実施例〕 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図に、本発明を実施する一形式の複写機を示す。第
2図を参照して説明する。概略でいうと、この複写機は
、複写機本体と、ADF (自動原稿送り装置)60.
ソータ70.自動両面処理ユニット80等のオプシ遥ン
ユニット群で構成されている。記録シートを供給する給
紙系は5段になっている。即ち、第1給紙系及び第2給
紙系は複写機本体に備わっており、第3給紙系である第
2給紙ユニット170及び第4給紙系と第5給紙系を含
む第3給紙ユニット180が複写機本体に接続されてい
る。21,22.23及び24はそれぞれ第1給紙系、
第2給紙系、第3給紙系及び第4鎗紙系に設けられたカ
セットであり、25が第5給紙系のトレイである。
複写機本体の最上部に原稿を載置するコンタクトガラス
1が備わっており、その下方に光学走査系30が備わっ
ている。光学走査系30には、露光ランプ31.第1ミ
ラー32.第3ミラー33゜第4ミラー34.レンズ3
5.第5ミラー36゜スリット37等々が備わっている
。原稿読取走査を行なう場合、光路長が変化しないよう
に、露光ランプ31と第1ミラー32を搭載した第1キ
ヤリツジと第3ミラー33及び第4ミラー34を搭載し
た第2キヤリツジとが、2:1の相対速度で機械的に走
査駆動される。レンズ35はズームレンズであり、モー
タ駆動によって倍率を変えることができる。
従って、露光ランプ♀1から出た光は、第1ミラー32
.’第3ミラー33.第4ミラー34.レンズ35.第
5ミラー36及びスリット37を介して、感光体ドラム
2上に結像される。
感光体ドラム2の周囲には、メインチャージャ3゜イレ
ーザ4.現像器5.転写前除電ランプ6、転写チャージ
ャ7、分離チャージャ8.クニーリングーニット9等々
が備わっている。
像再生プロセスを簡単に説明する。感光体ドラム2の表
面は、メインチャージャ3の放電によって所定の高電位
に一様に帯電する。像再生に利用されない部分の電荷は
、イレーザ4によって消去される。感光体ドラム2の帯
電した面に、原稿からの反射光が照射されると、照射さ
れる光の強度に応じて、その部分の電位が変化(低下)
する。感光体ドラム2は図に矢印で示す方向に回転し、
それに同期して光学走査系30は原稿面を順次走査する
ので、感光体ドラム2の表面には、原稿像の濃度(光反
射率)分布に応じた電位分布、即ち静電潜像が形成され
る。
静電潜像が形成された部分が現像r15の近傍を通ると
、電位分布に応じて現像器5内のトナーが感光体2の表
面に吸着し、それによって静電潜像が現像され、静電潜
像に応じた可視像が感光体ドラム2上に形成される。−
方、コピープロセスの進行に同期して、5つの給紙系の
いずれか選択されたものから記録シートが供給される。
この記録シートは、レジストローラ27を介して、所定
のタイミングで感光体ドラム2の表面し二重なるようl
;送り込まれる。
そして、転写チャージャ7によって、感光体ドラム2上
の可視像(トナー像)が記録シート側に転写し、更に分
離チャージャ8によって、可視像が転写された記録シー
トは感光体ドラム2から分難する。分離した記録シート
は、搬送ベルト11によって定着器12まで搬送される
。定着器12を通ると、記録シート上のトナー像は、定
着器12内の熱によって記録シート上に定着される。定
着を終えた記録シートは、所定の排紙経路を通って、ソ
ータ70又は自動両面ユニット80に排出される。
第3図に、第2図の複写機の電気回路構成の概略を示す
、第2図を参照する。100が、コピープロセスを制御
する主制御ユニットである。この主制御ユニット100
に、各種制御ユニットが接続されている。光学系制御ユ
ニット110は、光学走査系の走査駆動制御及びレンズ
の倍率調整制御を行なう、高圧電源ユニット120は、
主制御ユニットからの指示で各種チャージャに各々が必
要とする高圧電力を供給する。給紙制御ユニット130
は、各種給紙系のセンサ出力の読取りと各種クラッチ用
ソレノイドの制御を行なう。
ランプ・ヒータ・操作ボード制御ユニット200は、光
学系の露光ランプ31の光量制御、定着ヒータの温度制
御、操作ボードのキー人力の読取り及び操作ボードの表
示器制御を行なう。露光ランプ31の付勢(点灯)/消
勢(消灯)指示は、主制御ユニット100が、コピープ
ロセスの進行に合わせた所定のタイミングで、制御ユニ
ット200に送る。
第4図に、主制御ユニット100の概略動作を示す、第
4図を参照する。電源がオンすると、まず初期化を行な
う。次に、コピー可能な状態でスタート指示(スタート
キーの押下)があるまで、待機処理を繰り返し行なう。
待機処理には、フラグLO2を10″′にクリアする処
理の他に、操作ボードからのキー人力の処理2表示処理
、各種二ニットとの間の通信処理等々が含まれる。フラ
グLO2の情報は、通信処理によって、制御ユニット2
00に送られる。
スタート指示があると、コピー枚数の設定値がレジスタ
Rsにストアされ、カウンタCNTが0にクリアされた
後、コピープロセスが開始される。
コンタクトガラス1上に原稿がある場合、コピープロセ
ス開始直後に、露光ランプの点灯指示が。
主制御ユニット100から制御ユニット200に送られ
る。また、露光プロセスが終了すると、主制御ユニット
100は制御ユニット200に、露光ランプ消灯指示を
送る。
1回(1枚分)のコピープロセスが完了すると、フラグ
LO2に′1″がセットされる。また、カウンタCN’
 Tがインクリメントされ、その結果とレジスタRsの
内容(設定枚数)とが比較される。
CN T = Rsでなければ、再びコピープロセスを
開始し、連続的にコピー動作を行なう。
CN T = Rsなら、実行すべきコピーを全て処理
したので、処理を終了して待機処理に戻る。フラグL0
2等の情報は、定期的な通信処理によって、主制御ユニ
ット100から制御ユニット200に送られる。
第4図から分かるように、フラグL○2は、1枚コピー
動作及び連続コピー動作の第1回目のコピープロセスに
おいてはII Oj#であるが、連続コピー動作の2回
目以降のコピープロセスにおいては、“lnになる。
ランプ・ヒータ・操作ボード制御ユニット200の構成
を第5a図、第5b図及び第5c図に示す。
まず第5a図及び第5b図を参照すると、制御ユニット
200の回路は、マイクロコンピュータ(IC201以
下、マイコンと称する)210及びその入出力ポートに
接続された各種入出力回路で構成されている。
ここで用いているマイコンIC201は、日本電気(株
)製のシングルチップ・8ビツト・マイクロコンピュー
タ(μPD7811G)である、これの内部の構成の概
略を第5d図に示す。第5d図を参照すると、このマイ
コンには、8ビツトCPUの他に、ROM (4にバイ
ト)B7、RAM(256バイト)R8、A/Dコンバ
ータ (8アナログ入力)B5.多機能16ビツトタイ
マ/イベント・カウンタB4.8ビツトタイマ(2個)
B3、汎用シリアル・インターフェイスB1、工/○ポ
ート(40ビツト)などが備わっている。
制御ユニット200の制御対象は第2図の複写機の定着
温度、露光ランプの光量、メイン・モータ及び操作ボー
ドである。
第5a図、第5b図及び第5c図を参照し、先ず、定着
部温度の制御について説明する。
定着ヒータ温度は、第5a図の端子CN201−4,5
に接続されたサーミスタTH(第5c図)で検出される
。サーミスタTHには、抵抗rIR219を介して三端
子レギュレータIC211の出力電圧(+5 V)が印
加される。
従って、サーミスタの子端子が接続されているマイコン
IC201のアナログ入力端子AN2には、サーミスタ
の温度変化に応じた電圧が得られる。
この電圧をA/D変換すれば、定着ヒータ温度のアナロ
グ値に対応するデジタル値が得られる。このデジタル値
を加工して定着ヒータの制御量にフィードバックする。
詳細は後述するが、この実施例の定着ヒータ制御では、
交流電源波形の複数波の時間を制御周期とし、該周期内
で波数単位で、通電波数と非通電波数とのデユーティを
調整することによりヒータの付勢量を変えている。
定着ヒータのドライブ信号は、マイコンIC201の端
子PC5から端子cN203−8へ出力される。端子C
N203−8は第5c図の端子501−8に接続されて
おり、端子CN501 8が低レベルLの場合、第5c
図の定着ヒータドライブ用トライアックTRC503が
オンし、定着ヒータHTに電力が供給される。
ここで、マイコンTC20Lの端子INTL及びINT
2には、商用電源の交流波形のゼロクロスタイミングで
高レベルHになるゼロクロス信号が入力される。この信
号は、第5c図の回路500で生成している。つまり、
端子503−1.503−2間に印加される商用型′g
電圧をトランスTR501で絶縁及び降圧し、その出力
をダイオードブリッジDB501で余波整流し、その余
波整流された出力を抵抗R501とR502で分圧して
、トランジスタQ501のベースに印加している。トラ
ンジスタQ501のコレクタが端子501−2に接続さ
れており、端子501−2は第5a図の端子CN203
 2に接続されている。従って、ゼロクロスポイン1へ
近傍ではトランジスタQ501のベース電圧が低くなり
、トランジスタQ501はオフ状態となり、トランジス
タQ501のコレクタはHレベルになる。
なお、トランジスタQ501のコレクタは、端子501
−2.端子CN203−2及び抵抗器R210を介して
、+5Vにプルアップされている。
なお、定着ヒータHTはそのドライブ信号を制御するマ
オコンIC201によって、電源波形のゼロクロスタイ
ミングでオン/オフ制御される。
サーミスタTHの子端子はコンパレータCPIの一方の
入力端子に接続され、コンパレータCPIの他方の入力
端子には基準電圧(0,45V)が印加されている。
この回路は定着ヒータのオーバーヒートによる損傷を防
止するためのものである。つまり、定着ヒータ温度が2
30°Cに達するとサーミスタ電圧は0.45Vとなり
、コンパレータCPIの出力端子はLレベルとなる。こ
の出力はタイマIC210のリセット端子に接続されて
おり、該リセット端子がLになるとタイマIC210の
出力端子がLになる。この出力端子はバッファエC20
8を介して端子CN203−5に接続されており、更に
端子501−5を通って、リレーRA501に接続され
ている。定着ヒータ温度が230’Cに達するとリレー
RA501がAC電源をしゃ断する。
次に露光ランプ電圧(光量)制御について説明する。
第5c図において、ランプ電圧は露光ランプLP(31
と同一)と並列に接続されたトランスTR502の2次
巻線より、比較的電圧の低い交流信号として出力される
。この信号は、ダイオードブリッジDB502で余波整
流される。このランプ電圧信号は端子501−4,50
1−3より出力され、端子CN203−4.CN2o3
−3に印加される。そして、この信号は抵抗器R300
゜R301及び可変抵抗器VR202で分圧され。
マイコンIC201のアナログ入力端子ANIに入力さ
れる。なお、可変抵抗器VR202は、信号レベルのフ
ルスケール調整用であり、ランプ電圧信号のピーク値が
ANLのフルスケールとなるように設定される。
マイコンIC2OLは、アナログ入力ANIに印加され
るランプ電圧信号の瞬時値をサンプリング及びA/D変
換し、その実効値を計算してフィードバック信号を得る
アナログ入力端子ANOに入力される信号は、露光ラン
プ電圧の制御目標値に対応する。この例では、可変抵抗
器VR201を調整することにより、ランプ電圧の目標
値を50V以下〜85Vの範囲で設定できる。
マイコンIC201の端子PC4がら出力される信号は
、端子CN203−6を介して第5c図の端子501−
6に印加され、ランプドライブ用トライアックTRC5
01のトリガ用として利用される。
マイコンIC201の端子PC4がらLが出力されると
、トライアックTR5”01が導通状態となり、露光ラ
ンプLPに電圧が印加される。なお。
このドライブ信号は、電源波形のゼロクロスポイントか
ら位相制置系で設定される所定時間径てから低レベルL
になり、次のゼロクロスポイントで高レベルHに戻る。
ランプ電圧信号は、ダイオード及び抵抗器を介してコン
パレータCP2の一方の入力端子にも印加される。コン
パレータIC209の他方の入力端子には、基準電圧(
ランプ電圧目標値の最小値より小さい電圧)が印加され
ている。露光ランプLPが点灯するとコンパレータCP
2の出力端子はHレベルになる。
この信号はタイマIC210に印加され、それが該タイ
マのスレッショルドレベルに達すると、タイマIC21
0の出力端子がLレベルになる。この信号は、端子CN
203−5.501−5を介シテリレ−RA501をオ
フに制御し、AC電源をしゃ断する。従って、露光ラン
プが一定時間(この例では約10sec)以上継続して
点灯するのが防止される。
次にメイン・モータの制御について説明する。
マイコンIC201の端子PC6から出力される信号は
、バッファIC20B及び端子CN203−7を通って
端子CN501−7に印加される。この信号がメイン・
モータドライブ用トライアックTRC502をトリガす
る。マイコンIC201の端子PC6からLが出力され
ると、トライアックTRC502が導通状態となり、メ
イン・モータMTに商用電源からの交流電圧が印加され
る。このメイン・モータドライブ信号も電源波形のゼロ
クロスタイミングに同期してオン(L)/オフ(H)制
御される。
次に操作ボードの制御について説明する。
本実施例の操作ボードには、多数のLED (発光ダイ
オード)表示器が備わっている。各表示素子は、マトリ
クス状に接続され、発光ダイオードマトリクス280と
して、マイコンIC201に接続されている。
マイコンIC201は、各LED表示器をダイナミック
表示制御する。即ち、3ビツト端子PF2゜PFI、P
FOからo o o−o o t−o i o−−・−
・・・−110−111の8進データを約2m5ec間
隔で順次に繰り返し出力する6そうすると、その出力が
接続されているデコーダ220の出力端子の0−1−2
−・・・・・・−6−7が順次選択され、選択された端
子にLレベルが出力される。この信号は、バッファ23
0. トランジスタアレイ240を介して、発光ダイオ
ードマトリクスの各列(桁)ラインに印加される。発光
ダイオードマトリクス280の各素子は、それが属する
列ラインにHレベルが印加された時に行ラインがLレベ
ルになると付勢され発光する0発光ダイオードマトリク
ス280の行(セグメント)ラインは、抵抗アレイ26
0を介して、マイコンIC201の端子PBO−7,P
DO−7及びPF4−7に接続されている。
トランジスタアレイ240の出力ラインは、スイッチマ
トリクス270の列ラインにも接続されている。スイッ
チマトリクス270は、操作ボードに備わった多数のキ
ースイッチとデイツプ(DIP)スイッチをマトリクス
状に接続したものである。スイッチマトリクス270の
行ラインは、マイコンIC201の端子PAO−7に接
続されている。
従って、マイコン1c20Lは、端子PAO−7から、
スイッチマトリクス270に接続したスイッチのうち選
択した列のものの状態を読み取ることができる。
次に、マイコンIC201の端子PCO,PCI及びP
O2について説明する。本実施例では。
主制御ユニット100と制御ユニット200の間でシリ
アルデータ伝送を行なっている。つまり、主制御五ニッ
ト100が、端子CN202−1に印加されるセレクト
信号(SEL)をHにすると、端子CN202−1に接
続された3ステートバツフアIC203がアクティブに
なり、該バッファIC203を介して、端子CN202
−3 (TXD) 及びCN202−5(ItXD)が
、それぞれマイ:+ンIC201の端子PCO及びPC
lと電気的に接続される。
主制御ユニット100が制御ユニット200に送信する
データは、端子CN202−5にシリアルデータとして
印加され、制御ユニット200が主制御ユニット100
に送信するデータは、端子CN202−3からシリアル
データとして出力される。
マイコンIC:201が受信するシリアル・データは、
マイコンIC201のシリアルI10ユニットBl(第
5d図)内の受信バッファレジスタに順次ストアされる
。8ビツトのストアが完了すると、マイコンIC201
の内部で受信割込み要求(INTSR)が発生する。そ
の場合、マイコンIC20Lは受/送信割込み処理ルー
チンを実行し、受信データを所定のメモリにストアした
後、主制御ユニット100に送信するデータを、端子P
C○から3ステートバツフアIC203を介して、端子
CN202−3へ出力する。主制御ユニット100は、
制御ユニット200からのデータを受信した後、(sE
L)(i号をLにして、他の制御ユニットとの通信を行
なう。(SEL)信号がLになると、3ステートバツフ
アIC203のゲートがオフし、通信禁止状態になる。
次にソフトウェアの処理を含む具体的な動作について説
明するが、それに先立ち、マイコンIC201に備わっ
た特殊機能の内、本実施例で使用しているのものについ
て簡単に説明する(第5d図参照)。
(a)タイマB3・・・2組の8ビツト・インターバル
・タイマ(TIMERO,TIMERI)があり、各タ
イマはそれぞれ8ビツトのアップカウンタ、8ビツトの
コンパレータ及び8ビツトのタイマ・レジスタ(TM 
O、TM 1 )から構成されている。
TMOあるいはTMIにインターバル時間を設定した後
、゛タイマ・モード・レジスタ(TMM)を所定状態に
設定するとアップカウンタをカウントアツプする。そし
て、TMOあるいは、TMIの内容とアップカウンタの
内容が一致すると7ツプカウンタをクリアするとともに
内部割込み要求を発生する。この時、タイマ割込みフラ
グ(FTO。
FTI)がセットされる。割込みはマスク・レジスタ(
MKL)のMKO,MKlのセットにより禁止され、リ
セットにより許可される。割込みを受は付けるか又はフ
ラグをチエツクすると、割込みフラグがリセットされる
本実施例では、商用電源の周波数判別、露光ランプ印加
電圧の位相角タイマ等々にこの機能を利用している。
商用電源の周波数判別では、TMOに238をセットし
、ゼロクロスポイントを検出すると、TMMで指定した
入力クロック38.1μsec (L OMHzのクリ
スタルを使用)でアップカウンタをカウントアツプする
。なお、このカウンタは、カウントアツプする前にTM
Mによってクリアしておく0次のゼロクロスポイントで
割込みフラグFTOをチエツクし、FTOがセットされ
ていれば50 Hz、そうでなければ60Hzに判定す
る。
つまり、TMOに238をセットしたがこれは、9.1
4m5ec(238X38.1μ5ec)に対応するの
で、フラグFTOがセットされるのは、ゼロクロスポイ
ント検出後9.14m5ecを経てからである。従って
、ゼロクロスポイント間は50Hzで10 m5ec。
60Hzで8.3m5ecであるため、50Hzの場合
I;のみFTOがセットされる。この場合、割込みは禁
止状態となっている。
位相角タイマの場合は、TIMEROのアップカウンタ
の入力クロックを1.2μsecとし、T M Oに2
5をセットする。TIMERlのアップカウンタの入力
クロックにまTIMEROのアップカウンタとTMOの
一致信号、つまり30.0μ5ec(25X1.2μ5
ec)を入力する。また、TMIには位相角タイマ更新
ルーチン(後述)で求めた値(PHANGL)をセット
する。そして、ゼロクロスポイントでTIMERO/1
のアップカウンタをOがらカウントアツプ(以下、タイ
マスタートと呼ぶ)し、TIMERIのアップカウンタ
とTMIの内容が一致すると、タイマ割込みフラグFT
Iがセットされ(FTOは、スタート後30μSeeで
セットされる)、タイマ割込みルーチンヘジャンプしく
TIMERIのみ割込み許可)、ランプドライブ信号を
オンする。
(b)タイマ/イベント・カウンタB4・・・・・・本
実施例では操作ボードの表示処理用のインターバル・タ
イマとして使用している。この例では操作ボードの表示
及びキースイッチ入力はスキャン信号の順次選択による
ダイナミック処理であり、この処理タイミングをタイマ
/イベント・カウンタで生成している。このタイマ/イ
ベント・カウンタには2個の16ビツト・レジスタ(E
TMO。
ETMI)があるが、ここではETMIのみ使用してい
る。
初期設定時には、ETMIに表示インターバル時間I 
SR72M (1665)をセットし、タイマ/イベン
ト・カウンタ・モード・レジスタ(ETMM)に、イン
ターバル・タイマ・モードをセットし、タイマ/イベン
ト・カウンタ・アップカウンタ(ECNT)を0からカ
ウントアツプする。
ECNTの入力クロックは1゜2μsec(ETMMで
指定する)である、そして、ECNTとETMIの内容
が一致すると、ECNTはクリアされ、内部割込みフラ
グFE1がセットされる。ECNTは再度0からカウン
トアツプする。
ここでは、表示インターバル時間は2.Qmsec(1
665X1.2μ5ec)である。割込みマスク・レジ
スタ(MKL)のMKE 1がリセットされている時、
割込み要求が発生すると、タイマ/イベント・カウンタ
割込み処理ルーチンヘジャンプし、表示処理を行なう。
割込みフラグFEIは割込みが受けつけられるとリセッ
トされる。
(c)シリアル・インターフェイスB1・・・・・・こ
の例では通信モードとして非同期モードを採用している
。シリアル・データはスタートビット、データ(8ビツ
ト)、パリティ・ビット、ストップ・ビットの計11ビ
ットで構成される。転送速度は422μsec /ビッ
トである。初期設定時にはシリアル・モード・レジスタ
(SML、SMH)を次のように設定する。通信モード
を非同期モードにし、受信及び送信イネーブルにし、転
送りロックを2.4μsecにする。また1割込みマス
ク・レジスタ(M K H)のMKSRをリセットし、
受信割込みをイネーブルにする。
主制御ユニット100からのシリアル・データを受信す
ると、それがRXD (Pct)端子よりシリアル・レ
ジスタに入力される。このデータは、受信バッファ・レ
ジスタ(RXB)に転送される。
RXBがフルになると、割込み要求が発生する(割込み
フラグFSRがセットされる)。これが発生すると、受
信割込み処理ルーチンヘジャンプし、受信データを所定
のメモリにストアした後。
主制御ユニット100に送信するするデータを、送信バ
ッファ・レジスタ(TXB)に書き込む。
書き込みが終ると、シリアル・レジスタに上記データが
自動的に転送され、このデータはシリアル信号の形でT
XD (PCO)端子から出力され主制御ユニットに送
信される。
(d)アナログ/デジタル・コンバータB5・・・・・
・8つ゛のアナログ入力端子ANO〜AN7がある。
ANOにはランプ電圧目標値設定信号、ANIにはラン
プ電圧フィード・バック信号、AN2には定着ヒータ温
度信号が入力される。その他の端子AN3〜AN7は未
使用のためプルダウンしである。これらの入力端子のい
ずれかを選択するための動作には、スキャン・モードと
セレクト・モードがある。そのモード指定はA/Dチャ
ンネル・モードレジスタ (A N M)で行なう。
また、A/D変換の結果を保持する4個のレジスタ (
CRO,CRI、CR2,CR3)が備わっており、ス
キャンモードを指定すると、アナログ入力はANO−A
NL−AN2−AN3 (またはAN 4−AN 5−
AN 6−AN 7二実施例ではANo、AND、AN
2のみを使用しているので、以降ANO〜AN3につい
てのみ説明する)の順に選択され、各入力のA/D変換
結果はCRO−(:R1−CR2−CR3の順にストア
される。また、セレクト・モードを指定すると、1つの
アナログ入力(本実施例では、ANIを指定)が選択さ
れ、そのA/D変換結果が順次CRO−CRI−CR2
−CR3にストアされる。変換の時間は10MHzのク
リスタル使用の場合、57.6μsecになる。4個の
レジスタ(CRO−CR3)に変換値がそろうと、内部
割込み要求が発生するとともに、割込みフラグ(FAD
)がセットされる。そして、割込みが受は付けられたか
否かに関係なく、再びANOから変換動作が開始される
割込み要求が発生すると、割込みマスク・レジスタ(M
KH)のM K A Dがリセットされていれば、割込
みルーチンヘジャンプする。割込みが受は付けられると
FADばリセットされる。
(e)割込み制御機能・・・・・・本実施例で使用する
割込みは上記タイマ割込み、タイマ/イベント・カウン
タ割込み、シリアル受信割込み及びA/D変換割込みの
他に、外部割込みがある。この例では。
INTL端子に入力されるゼロクロス信号の立上りエツ
ジ検出により、割込み要求フラグ(Fl)がセットされ
る。その時、割込みマスク・レジスタ(MKL)のM 
K 1がセットされていれば、割込みルーチンヘジャン
プされる。尚1割込みの優先順位は、タイマ割込み一外
詞割込み一タイマ/イベント・カウンタ割込み−A/D
変換割込み一シリアル受信割込みの順である。
(f)ポート・・・・・・全てのポートPAO−PA7
゜PBO−PB7.PCO−PO2及びPFO−PF7
がラッチ付き人出力ポートである。各ポートの入/出力
の選択は各モード・レジスタ(MA。
MB、MC,MD、MF)で指定する。
次に、第6図のタイミングチャート、第7図のゼネラル
・フローを参照しながら、大まかな動作を述べる。
第7図のステップe −f −e−・・・のループは、
第6図のCYCLEOに相当し、ステップg−h−t−
に−c−d又はg−h −i−に−1−c −dはCY
CLEIに相当する。ステップa −f −e (CY
CLEO)では、ランプ電圧のサンプリング処理、操作
ボードの表示処理、キースイッチの状態読み込み及び主
制御ユニット100との通信の処理を行なう。g −h
 = i −k −c −d(CYCLEl)では、ラ
ンプ電圧の目標値及び定着ヒータ温度をサンプリングし
、CYCLEOでサンプリングしたランプ電圧と目標値
から、ランプ電圧の位相角タイマを更新する。また、前
記CYCLEOと同じく、操作ボードの表示処理。
キースイッチの状態読み込み及び主制御ユニット100
との通信の処理を行なう。
g −h −i −k −1−c −d (CY CL
 E 1であるが、ここではCYCLE1′とする)で
は、前記CYCLEIの処理の他に定着ヒータの操作量
(デユーティ)を求める処理が追加される。このCYC
LE 1’は1秒間隔で実行される。従って、定着温度
制御ではCYCLEO−CYCLE 1’を実行するの
に要する1秒が制御周期になり、ランプ電圧制御では、
CYCLEO−CYCLE 1(又はCYCLE 1’
)を実行するのに要する、商用tits波形の1波が制
御周期になる。
次に、各回を参照して動作を詳細に説明する。
尚、以下の説明文中の括弧を次のように定義する。
():レジスタ、カウンタ、フラグ 〔〕二人・出力信号 〈〉;ジャンプ先アドレス 括弧なしは、サブルーチン、即値データ、部品名称又は
ポート名称を表す。
装置に電源ガ投入されると、ステップbに進んで初期設
定処理を行なう。この処理の詳細フローを第8a図、第
8b図、第8C図、第8d図及び第8e図に示す。
第8a図を参照する。まず、スタック・ポインタをFF
FFh (hは16進表示であることを示す二以下同様
)にセットし、■レジスタにFFhをセットする。これ
はメモリ空間上アドレスFF0Oh〜FFFFhにワー
キング領域を設定したことを意味する。
次に、ポートの設定をクリアする。具体的には。
ボー)A (PAO〜PA7)を入力ポートにし、ポー
トB(PBO〜PB7)を出力ポートにし、ポートBに
Hを出力する。また、ポートC(pco〜PC7)の内
、PCO,Pct、PO3をコントロール・ポートとし
、PO2を入力ポート、PO2,PO2,PO2及びP
O2を出力ポートにし、これらの出力ポートにHを出力
する。
ポートPC4,PC5及びPO2に出力される信号は、
各々ランプドライブ信号(LMPDRV)。
定着ヒータドライブ信号(FUHDRV)及びメイン・
モータドライブ信号(MOTDRV)であり、これらは
初期状態で全てオフに設定される。
更に、ポートD (P D O−P D 7. )及び
ポートF(PFO−PF7)を出力ポートに設定し、こ
れらにHを出力する。ポートB (PBO−PB7)。
ポートD(PDO−PD7)及びポートFのPF4〜P
F7は操作ボードの表示データ出力ポートであり、ポー
トFのPFO−PF2は表示走査信号出力ポートであり
、PF3はブザー信号出力ポートである。
次に、全RAM (FFOOh−FFFFh)をクリア
し、送信同期キャラクタFFhを送信同期レジスタ(T
XSYNC)にセットし、全てのカセット・データ・レ
ジスタに″オフ″データをセットする。
そして、前回コピースタート時定着ヒータ温度レジスタ
(PREFUT)に、擬似前回コピースタート時定着ヒ
ータ温度5TBNDH(目標値より若干高い温度データ
)をセットし、ヒータ制御カウンタ(HETCNT)及
び4進カウンタ(QADCNT)に初期値1をセットす
る。
次に、タイマ/イベント・カウンタ(ETMI)を2m
5ecのインターバル・タイマ・モードに設定し、スタ
ートさせる。また、シリアル通信をアシンクロナス・モ
ードに設定し、転送りロックを2.1m5ecとし、送
信・受信をイネーブルにする。
そして、受信の割込みマスクを解除し、割込みを許可す
る。
次に、表示を0.5秒間禁止するために、タイマTMO
,TMIにそれぞれ255.51をセットし、書割込み
要求フラグ(FTO)、(FTI)をセットし、TMO
入力クロツクを38.4μsec、TMI入力クロック
を7.792m5ecに設定し、タイマをスタートさせ
る。(FTI)がセットされるまで、つまり0.5se
cを経過するまで受信データ・デコードサブルーチンC
TLISRを繰り返しコールする。
0、5secを経過するとT I M E RO、T 
I M E R1をストップし、タイマ/イベント・カ
ウンタ割込みマスクを解除する。従って、これ以降、タ
イマ/イベント・カウンタの割込みが2m5ec毎に発
生する。
次に、ゼロクロス信号の立下りでセットされる割込みフ
ラグ(F2)をリセットする。
以上が終了すると、次に<5TRT I SR>  (
第8c図)にジャンプする。そして、先ず受信データ・
デコードサブルーチンCTLISRをコールした後、(
F2)をチエツクし、(F2)がrr Oam(ゼロク
ロス未検出)なら<5TRTISR)へ戻り、(F2)
が′1″′(ゼロクロス検出)なら、0.5secの時
間待ちをするためにTMO及びTMIに、それぞれ25
5及び51をセットし、タイマTIMEROの割込み要
求フラグ(FTO)をリセットしくFT 1は既にリセ
ットされている)タイマTIMERO/lをスタートす
る。そして(Fl)がセットされるまで、つまりゼロク
ロスを検出してから0.5sec待ち、この間受信デー
タ・デコード・サブルーチンCTLISRをコールし続
ける。これは、電源投入時のチャタリングによる誤動作
を防止するためのものである。0.5secを経過する
と、タイマTTMERO/1をストップし、<CHKF
RQ>ヘジャンプする。
この処理では、商用電源の周波数を判別する。先ず、(
F2)をリセットし、ゼロクロス欠落カウンタ(NOZ
CNT)をリセットする。このカウンタ(NOZCNT
)は2m5ec毎にカウントアツプされる。
次に、(F2)がセットされるまで待つ。但し、(NO
ZCNT)が6より大、つまり14 m5ec以上経過
しても(F2)がリセットのままなら<5TRT I 
SR>へ戻る。(F2)がセットされたら(ゼロクロス
到来)、TMOに周波数判別データ238をセットし、
カウンタ(NOZCNT)をリセットし、 (FTO)
をリセットし、タイマTIMEROをスタートさせる。
その後、(F2)がセットされたら、TIMEROをス
トップし、(FTO)をチエツクし、 (FTO)が8
10′Jなら60Hzに判定してフラグ(FRQFLG
)をセットし、(FTO)がII 1 ggなら50 
Hz ニ判定する。
但し、(NOZCNT)が6より大、つまり14m5e
c以上経過してもフラグ(F2)がセットされなければ
、タイマTIMEROをストップした後、第8e図の(
INTMOD>に進み、TMOに25をセットし、タイ
マTIMEROの入力クロックを1.2μsecに設定
する。これにより、30.0μsecがランプ電圧の位
相角タイマTIMERLの入力クロックになる。
最後に、ゼロクロス立上り割込みフラグ(Fl)をリセ
ットし、ゼロクロス立上り割込みマスク及び位相角タイ
マ割込みマスク(MKI及びMKTl)を解除(リセッ
ト)する6以上が、第7図の初期設定処理である。
次にステップCに進み、ゼロクロスカウンタ(ZCPC
NT)をチエツクし、(ZCPCNT)が奇数なら(C
YCLEO>に進む。偶数なら。
dに進み、ゼロクロス欠落フラグ(NOZCP)をチエ
ツクする。(NOZCP)がIT O17なら< S 
T A RT ) ヘ戻り、(NOZCP)がLL 1
71(ゼロクロス欠落)なら(CHKISR>ヘジャン
プする。なお、(ZCPCNT)はゼロクロス信号が到
来する毎にインプリメントされ、フラグ(NOZCP)
は、100 m5ecの間ゼロクロス信号が来なければ
セットされる。
(CYCLEO>へ来ると、まず(ZCPCNT)をチ
エツクする。そして(ZCPCNT)が偶数なら<CY
CLEI>へ進む。(ZCPCNT)が奇数なら、更に
(NOZCP)をチエツクし、(NOZCP)が“1″
なら、<CHKISR)にジャンプする。フラグ(NO
ZCP)がu O′pなら<CYCLE O>に戻り、
上記動作を繰り返す。
通常(ゼロクロス信号が正常)の場合は、この動作を1
0/8.3m5ec (50Hz/60Hz)の間続け
る。
その間に、ゼロクロス割込みルーチンZCI NTでセ
ットし、スタートした位相タイマ(TMI)により、タ
イマ割込みが発生し、タイマ割込みルーチンTMINT
をコールし、ここでランプを点灯し、A/Dコンバータ
をセレクトモードにし(ANLのランプ電圧を選択)、
A/Dコンバータをスタートする。そうすると、A/D
C割込みが460μsec毎に発生する。A/DC割込
みはゼロクロスを検出するまで行なう(立上りエツジ検
出)。
<CYCLEI>でも、ZCINTでセット、スタート
した位相角タイマ(TMI)により、タイマ割込みが発
生し、TMINTをコールして、ランプを点灯し、A/
DCをスキャン・モードに設定しくANOのランプ電圧
目標値、AN2の定着ヒータ温度信号を順次選択)、A
/Dコンバータをスタートする。そうするとA/DCの
割込みが発生すると、AD INTをコールして、変換
データ(ランプ電圧目標値、定着ヒータ温度)を所定の
メモリにストアし、以降A/DC割込みがかからないよ
うにマスクする。
さて、(CYCLEI>では、サブルーチンCALVS
ETをコールして、先にサンプリングしたランプ電圧目
標値を基に、新たに電圧目標値を設定する。そして、サ
ブルーチンSUMSQR。
CALRMS、PWMをコールしくCYCLEO>でサ
ンプリングした電圧の瞬時データの2乗積算処理、その
結果に基づく実効値演算処理及び位相角タイマの更新処
理を行なう。
次にサブルーチンCHKPRTをコールして、操作ボー
ドのプリントキーのオン検出を行なう。そして、サブル
ーチンCONDMをコールして、ランプ電圧及び定着ヒ
ータ温度をデイメンジョン変換し、直読できるようにす
る。
次に、(CHKISR)へ進み、サブルーチンCTLI
SRをコールして、主制御ユニット100から送信され
たデータをデコードする。そして、CTLISRが終了
すると、フラグ(NOZCP)をチエツクし、それが′
″0″″なら<CHKCHT)へ進む、(NOZCP)
が1″′なら、サブルーチンCTLOFFをコールして
、ゼロクロス異常時の処理を行ない、(CHKISR>
へ戻る。
<CHK CHT)では、ヒータ制御カウンタ(HET
CNT)をチエツクし、(HETCNT)が0でないな
ら、(START)へ戻る。
(HETCNT)が0ならステップjへ進む。なお、(
HETCNT)は、ZCINTにおいて4回に1度ディ
クリメントされるので、カウンタ(HE T CN T
 )が0になるのは、1sec毎である。
ステップjでは、サブルーチンSETEMPをコールし
て、定着ヒータの目標温度を設定し、(HETCNT)
に25/30(50Hz/60Hz)をセットする。
次にヒータ制御周期フラグ(HTSPTM)をチエツク
し、(HTSPTM)が“0″(制御周期15ec)な
らく○PEFPID)ジャンプする。フラグ(HTSP
TM)がre I B (制御周期55ec)なら5進
カウンタ(PNTCNT)をディクリメントし、その結
果が負なら(PNTCNT)に4をセットし、く○PE
FPID)へ進む、カウンタ(PNTCNT)が負でな
いなら、(CHKFIX)へジャンプする。
<0PEFPII)>ではサブルーチンFUP I D
をコールして、定着ヒータ温度の操作量(オンサイクル
数)を更新する。そして、<CHKFIX>へ進み、定
着ヒータデユーティ固定フラグ(FIXFUC)をチエ
ツクする。それが11111(固定)なら、サブルーチ
ンREFUCをコールして、定着ヒータの操作量を0又
は100%に固定する。
(FIXFUC)がII O71なら、上記動作をスキ
ップする。
次にサブルーチンCHKTMPをコールして、定着ヒー
タ温度をチエツクし、プレ・リロード、オーバーヒート
及びサーミスタ断線に関する判定を行なう。
以上が終わると<5TART>/\戻り、上記した動作
を繰り返す。
次に割込みサービスルーチン及びサブルーチンについて
詳細に説明する。
zCINT・・・・第9a図 この処理は、ゼロクロス信号[ZCP]がLからHに変
化したとき、コールされるゼロクロス割込みルーチンで
ある。このルーチンがコールされると、まず[ZCP]
をチエツクする。[ZCP]がLなら以下の処理をスキ
ップし、直ちにこの処理を終了する。これは、[ZCP
]のノイズによる誤動作防止のためである。
[ZC:P]がHなら正規の割込みとみなし、以下の処
理を行なう。はじめにゼロクロス割込み及びA/DC割
込みをマスクし、位相角タイマをストップする。次にラ
ンプ点灯フラグ(REGU)をチエツクし、(REGU
)が” 1 ” (ランプ点灯)なら<REGACT>
ヘジャンプする。(REGU)が’O”(ランプ消灯)
なら、第2ランプ点灯フラグ(LMPON)をチエツク
し、(LMPON)が1′″(ランプ点灯)なら<RE
GACT>ヘジャンプする。(LMPON)が110 
′1 (ランプ消灯)なら<REGOFF>に進む。
ここで、(REGU)は主制御ユニット100から送ら
れた情報である。制御ユニット200は操作ボードのプ
リントキーが押されたか否かを示す情報を主制御ユニッ
ト100に送信する。主制御ユニット100は、その情
報に応じて(REGU)をセットあるいはリセットし、
それをマイコンIC201へ送信する。つまり、コピー
モードの時(REGU)は゛1″で、待機モードの時゛
″0″となる。また、(LMPON)は、マイコンIC
201独自でランプを点灯するのに用いている。
つまり、所定のスイッチをオンにすると、ランプテスト
モードになる。その場合、プリントキーを押すと(LM
PON)をセットし、もう−度押すと(LMPON)を
リセットする。この場合、主制御ユニット100へはプ
リントキーオフのデータを送信する。
上記スイッチをオフすると、上記モードがクリアされ1
通常モードに復帰する。
さて、<REGOFF>では定着ヒータデユーティ固定
フラグ(FUCFIX)をリセット(フリーにする)し
、ランプオフフラグ(LMPOFF)及びソフトスター
トフラグ(S OF T)をセットする。そして、ラン
プオフ時の位相角タイマ値OFFTIMを、位相角タイ
マレジスタ(PHANGL)にストアし、<5ETPH
A>へ進む。
<REGACT>では、(FIXFUC)をチエツクし
、(FIXFUC)がII OIIなら(F I X 
FUC)をセットし、サブルーチンFUCFIXをコー
ルして、定着ヒータデユーティを0または100%に固
定する。そして(LMPOFF)をリセットし、位相角
タイマレジスタ(PHANGL)に初期位相角タイマ値
IPA50(50Hz時)又はIPA60(60F(z
時)をストアして、<5ETPHA>へ進む。(FIX
FUC)が1′1″′なら上記動作をスキップする。
<5ETPHA>では、(PHANGL)の内容をTM
Iにセットし1位相角タイマをスタートする。つまり、
既に説明したように、T I MEROは30μsec
毎に信号を出力し、この信号をタイマTIMERIの入
力クロックとし、スタートする。
次に、ランプドライブ信号[L M P D RV ]
 +定着ヒータドライブ信号[FUHDRV]及びメイ
ン・モータドライブ信号[MOTDRV]をオフする。
次に、サブルーチンHTCNTLをコールして定着ヒー
タオンカウンタ(FUCNT)がOでないなら[FUH
DRV]をオンする。上記サブルーチン)(TCNTL
の処理が終わると、メイン・モータフラグ(M OT 
OR)をチエツクし、(M OT OR)が811 #
lなら[MOTDRV]をオンする。
この(M OT OR)もメイン・コントローラからの
受信データである。
最後に、ゼロクロス・カウンタ(Z CP CN’T 
)をインクリメントし、ゼロクロス欠落フラグ(NOZ
CP)、ゼロクロス欠落カウンタ(NOZCNT)及び
ゼロクロス割込みフラグ(INTZCFG)t’Jセッ
トする。
TMINT・・・第9b図 この処理は、露光ランプ電圧を制御する位相角タイマの
処理をするための割込みルーチンであり、タイマTfM
ERLのTMIとアップカウンタの内容が一致してタイ
マ割込みが発生すると、この処理を実行する。
タイマTIMER1は、前述のゼロクロス割込みルーチ
ンZCINTにおいて、TMlに位相角タイマデータ(
PHANGL)が設定され、タイマ・モードレジスタ(
TMM)に必要なデータが書込まれた後スタートするの
で、このタイマ割込み処理TMINTは、ゼロクロスタ
イミングの後1位相角タイマデータ(PHANGL)に
対応する時間を経過した時に実行される。
このTMINTにエントリーすると、まずランプオフフ
ラグ(LMPOFF)をチエツクし、それがll0HC
ランプ点灯モード)なら[LMPDRU]をオンする。
(LMPOFF)が’1”(ランプ消灯モード)なら、
上記動作をスキップする。
次に、191μsec時間待ちした後1位相角タイマ(
TIMERO/1)をストップし、A/D変換モードを
(ZCPCNT)が奇数(CYCLEO)ならセレクト
・モード(ランプ電圧サンプリング)にし、偶数(CY
CLEI)ならスキャン・モード(ランプ電圧設定デー
タ及び定着ヒータ温度サンプリング)にし、A/D変換
をスタートする。
モしてA/DC割込み要求フラグ(FAD)をリセット
し、A/DC割込みマスクを解除し、ランプ電圧サンプ
リング有効フラグ(LMPADC)をセットする。
ADINT・・・第9C図 この割込みサービスルーチンは、A/DC割込み要求が
発生すると処理される。この処理においては、A/D変
換されたデータを所定のメモリにストアする。
先ず、タイマ/イベント・カウンタ割込み(表示処理)
及び受信割込みをマスクする。次にA/D変換モード・
レジスタ(ANM)をチエツクし、それがスキャン・モ
ードなら<SMPSVFT>へジャンプする。(ANM
)がセレクトモードなら、フラグ(LMPADC)をチ
エツクし。
(LAPADC)がl”なら、A/D変換データ(ラン
プ電圧サンプリングデータ)の内レジスタ(CR3)の
内容をメモリにストアする。
A/D変換回数が21回以上になると、A/DC割込み
をマスクする。(LMPADC)がre Ohpなら、
上記動作をスキップする。
次に(LMPADC)を反転り、<CHKI ZC>へ
進む。即ち、1回おきにA/D変換データをストアする
わけである。
<SMPSVFT>では、A/D変換データの内レジス
タ(CRO)の内容とランプ電圧目標値サンプリング・
データ・レジスタの第1バツフア・レジスタ(SMPS
VI)と比較し1等しければ、第2バツフア・レジスタ
(SMPSV2)にA/D変換データをストアする。そ
して、等しいか否かに関係なく (SMPSVI)にも
ストアする。
次にレジスタ(CRI)の内容を反転して、それを定着
ヒータ温度レジスタ(FUTEMP)にストアする。そ
して、A/DC割込みをマスクし、(CHKI ZC>
へ進む。この場合はA/D変換モードがスキャン・モー
ド(つまりCYCLE 1)であり、A/DC割込みは
1回のみとなる。
<CHKI ZC>では、ゼロクロス割込みフラグ(I
NTZCFG)をチエツクし、それが“0″なら(IN
TZCFG)をセットし、ゼロクロス割込み要求フラグ
(Fl)をリセットし、ゼロクロス割込みのマスクを解
除する。(INZCFG)がII 11#なら上記動作
をスキップする。即ち、A/DC割込みルーチンが各サ
イクルの1回目にコールされた時に実行される。そして
、表示割込み及び受信割込みのマスクを解除する。
DSPLY−・−第9d図、第9e図 この割込みサービスルーチンは、タイマ/イベント・カ
ウンタの割込み発生時に実行される。この処理では、操
作ボードの表示制御を行なう。尚、この割込みは、約2
−9eC毎に発生する。
先ず、サブルーチンFLASHをコールする。これは1
表示の点滅、ブザーONの同期信号を生成するルーチン
である。次に、(NOZCNT)をインクリメントし、
それが50より大きい場合、つまりゼロクロス信号がL
 OOm5ec以上来なかった場合、(NOZCNT)
をリセットし、フラグ(NOZCP)をセットする。(
NOZCNT)が50以下なら上記動作をスキップする
次に、ポートAのデータ (キースイッチあるいはデイ
ツプスイッチのデータ)を読み込セーブしておく。そし
て、ポートP、D及びポートFのPF4〜PF7にHを
出力して表示ユニットの全てのLEDをオフにセットす
る。そして、先にセーブしておいたキーデータと第1キ
ーバツフア・レジスタの内容を比較し、等しければ第2
キーバツフア・レジスタにストアするとともに第1キー
バツフア・レジスタにもストアする(2度読み)0次に
スキャン・カウント(SCNCNT)を更新し、その更
新した(SCNCNT)によりスキャン信号をポートF
のPFO〜PF2に出力する。
次に、LEDの点灯/消灯データをポートB、D及びポ
ートFのPF4〜PF7に出力する。表示方法は周知の
ため説明を省く。なお、所定のスイッチをオンにすると
、ACテストモードになり、(ACTEST)が′″ビ
′なる。この場合、操作ボードの3桁の7ゼグメントL
ED (図示せず)にランプ電圧、定着ヒータ温度等が
表示される。
RCVTR3・・・第9f図、第9g図この割込みサー
ビスルーチンは、主制御ユニット100からのシリアル
データを受信し、そのデータが受信バッファ・レジスタ
(RXB)に格納されて受信割込み要求が発生すると実
行する。受信バッファレジスタ(RXB)のデータをメ
モリにストアしたら、すぐに送信データを送信バッファ
レジスタ(TXB)にセットし、それを主制御ユニット
100に送信する。なお、この割込みは約4m5ec毎
に発生する(このインターバル時間は主制御ユニット1
00が制御する)、なお、1回の割込みについて1バイ
トのデータを送信する。
本実例では受信データは14バイトで送信データは10
バイトである。送信データの先頭にFFh(同期キャラ
クタ)を付けることにより、同期をとっている。つまり
、受信の場合は、受信データがFFhなら受信カウンタ
(RXCNT)をリセットし同期をとる。そして、次に
データを受信したなら(FFhでない場合)、(RXC
NT)をインクリメントし、(RXCNT)に対応した
バッファ・レジスタにストアする。
尚、ランプテストモードの場合は、プリントキーデータ
オフ(押されていない)を送信する。
送信の場合は、送信カウンタ(TXCNT)が0のとき
同期キャラクタ(FFh)を送信し、以降順次データを
出力するとともに(T X CN T)をインクリメン
トし、最終データ(14個目)の送信が終ると(TXC
NT)をクリアする。受信バッファメモリのマツプを第
9h図に示す。
CTLISR・・−第10a図 このサブルーチンでは、主制御ユニット100からの受
信データをデコードし、その結果を表示器制御用の出力
ポート(PBO〜PB7.PDO〜PD7.PF4〜P
F7)に対応した配列に並び換える。デコード及び並び
換えの方法については公知のため説明を省略する。
CALVSET・−−第10b図 このサブルーチンではランプ電圧の目標値を設定し、ソ
フトスタート処理時の位相角タイマ減分値を求める。
先にサンプリングしたランプ電圧の目標値設定用データ
(SMPSV2)から、次式により目標値(SETRM
S)を求める。
(SETRMS)=(SMPSV2)X61/183+
75− −  ・ (1)次に、ノツチデータ(BDE
NS)(主制御ユニット100からの受信データ:指定
コピー濃度ステップに対応)から次式により、(SET
RMS)を修正する。
(BDENS)=0.1のとき: (SETRMS) = (SETRMS) −3X (
BDENS)   ・・・(2)(BI)ENS) =
2〜7のとき: (SETRMS) = (SETRMS) + 5 X
 ((DDENS) −2)・・・(3)この結果、(
SETRMS)が目標上限値MAXRMS(136)を
越える場合には、(SETRMS)をMAXRMSに制
限する。
次に、ランプOFFフラグ(LMPOFF)が/l O
H(ランプ点灯モード)なら1次式より、ソフトスター
ト時の位相角タイマの減分値(DIFF)を求める。
50Hzの場合: (DIFF)= ((SETRMS)−72) XI/
3+6   ・・・(4)60Hzの場合: (DIFF)= ((SETRMS)−72) X13
/64+4  ・・・(5)また、主制御ユニット10
0から送られるフラグ(LO2)をチエツクする。そし
て、(LO2)がII 1 #l、つまり連続コピーモ
ードでしかも2枚目以降のコピープロセスであれば、上
記(4)、(5)式で求めた(DIFF)の2倍を新た
に(DIFF)とする。
つまり、ソフトスタート時の位相角タイマの減分値(D
IFF)は、−枚コピーモード及び連続コピーモードの
第一枚目のコピー時と、連続コピーモードの第二枚目以
降のコピー時とで異なる値に設定される。これは、露光
ランプの点灯開始時の温度が、前者と後者とで異なるた
めの処理である。
このようにすると、連続コピーモードでは、露光ランプ
のソフトスタートに要する立ち上がり時間が短くなり、
コピー時間が短縮される。
また、(FUCMAX)フラグをチエツクする。
(FUCMAX)が′1”(定着ヒータ通電中)なら、
(DIFF)に6加えた値を(D T F F)とする
この例では、露光ランプを点灯する時には、定着ヒータ
の制御デユーティを100%又は0%に固定する。そし
て、該デユーティが100%の時にはフラグ(FUCM
AX) をII I IIにセットし、0%の時には(
FUCMAX)を# Ouにリセットする。つまり、定
着ヒータのオン/オフ状態に応じて、ソフトスタート時
の位相角タイマの減分値(D I F F)を補正する
これは、定着ヒータの通電の有無に応じて、電源電圧が
大きく変化し、露光ランプ点灯制御のソフトスタート処
理の所要時間が必要以上に増大するのを防止するための
処理である。
なおフーyグ(LMPOFF)が# 1 g (ランプ
消灯モード)の場合には上記(D I F F)の計算
処理はスキップする。
SUMSQR−・−第10c図 このサブルーチンでは、CYCLEOでサンプリングし
たランプ電圧の瞬時値の2乗積算値を求める。
まず、サンプリングデータの不足分のデータに対する補
償処理を行なう。サンプリングして得られたn個のデー
タ(V 1 + v2t  ・・・V n )の最後の
データVnとその前のデータVn−+から、その差ΔV
n=Vn−+−Vnを求め、ΔVn≧0なら、サンプリ
ング回数(SPVCNT)(n)をインクリメントし、
Vn◆1に(V n−ΔVn)をストアする。(Vn−
ΔVn)<0ならVn+1に0をストアする。
Vn + 1 ≧Oなら、同様に(SPVCNT)をイ
ンクリメントして、Vn◆2に0をストアする。
’J n42 ≧Qなら、さらに(SPVCNT)をイ
ンクリメントし、V n + 3に(Vn42−ΔVn
)をストアする。但しくVn+2−ΔVn)<Oなら、
Vn+aに0をストアする。以上、最大3個までデータ
を追加する。
次に、各サンプリングデータVmの2乗演算を行ない、
各々の結果(Vm’ )をレジスタ(S tJM S 
QH)、(S UM S QM)、(S UM S Q
 L)に加算する。また、互いに連続する各2つのサン
プリングデータ(Vm −t + V+*)の平均値の
2乗((V+*−1+Vm)/2)’ を求め、ソノ各
々ノ結果もレジスタ(StJMSQl()、(SUMS
QM)。
(S UM S Q L)に加算する。
なお、最初のvm−1にはOをセットしておく。
従って、第1回目のサンプリングデータv1に基づく平
均値は、(0+V1)/2であり、サンプリングデータ
v1の1/2になる。
CALRMS・・・第10d図 このサブルーチンでは、ランプ電圧の実効値を求める。
先に求めたランプ電圧のサンプリングデータの2乗積算
値((SUMSQH)(SuMSQM)(SLINSQ
L)の内容)を、周波数に応じて、サンプリング回数S
PTIM50又はS PT I M60で割り、平均値
を求め、その平均値の平方根、つまりランプ電圧の実効
値(RMS)を計算する。
ROOT−−−第10a図 このサブルーチンは、CALRMSからコールされる。
平方根を演算する。アルゴリズムは公知のため、説明は
省略する。
PWM・・・第10f図 このサブルーチンでは、ランプ電圧の位相角りイマの設
定値(RHANGL)を更新する。
先ず、ソフトスタート・フラグ(SOFT)をチエツク
し、それが’O”(ソフトスタート終了)なら<RNW
PHA>ヘジャンプする。(SOFT)がビ(ソフトス
タート中)なら、ランプ電圧の目標値(SETRMS)
と検出したランプ電圧の実効値(RMS)の差を求める
(SETRMS)< (RMS)又は (SETRMS) −(RMS) < (D I FF
)なら、(S OF T)をリセットし、<RNWPH
A>へ進み1次の処理を行ない位相角タイマの設定値(
PHANGL)を更新する。
(P)IANGL) = (PHANGL) −((S
ETRMS) −(RMS))・・・(6)また、(S
ETRMS)−(RMS)>Oでかつ(SETRMS)
 −(RMS) > (DI FF)なら(PHANG
L)から(DIFF)を減する。
以上により゛更新された(PHANGL)が下限値MI
NTより小さければ、MINTをセットし、上限値MA
XT50又はMAXT60 (周波数に応じて選択)よ
り大きければ、MAXT50又はMAXT60をセット
しなおす。
HTCNTL・・・第10g図 このサブルーチンでは、定着ヒータのオンサイクルカウ
ンタ(FUCNT)の値に応じて、定着ヒータのドライ
ブ信号[F U HD RV 、1をオンする。
先ず、サーミスタ断線フラグ(THBRK)をチエツク
して、それが” 1 ” (サーミスタ断線)なら<D
ECQAD>ヘジャンプする。(THBRK)が′0″
なら、 (FUCNT)をチエツクし、それが0でない
なら[FUHDRV]をオンする。
次に、4進カウンタ(QADCNT)をディクリメント
し、その結果が負なら(QADCNT)に3をセットし
、  (FUCNT)及び定着ヒータ制御サイクル・カ
ウンタ(HETCNT)をそれぞれディクリメントする
。但し、各々0でない場合に限る。(QADCNT)が
正または0なら、上記動作をスキップする。つまり4サ
イクルに1度の割合いでディクリメントする。
次に、予熱フラグ(PRHT)(主制御ユニットからの
受信データ)をチエツクし、それがl″(予熱モード)
なら予熱エツジフラグ(TMPDN)をセットする。(
PRHT)が゛′0パならフラグ(TMPDN)をチエ
ツクし、それが1″1″(予熱解除時)なら(TMPD
N)及び定着ヒータ制御周期判別フラグ(HTSPTM
)をリセットし。
(HETCNT)をクリアする。
(TMPDN)がII O71なら上記動作をスキップ
する。なお、定着ヒータ制御周期は(HTSPTM)が
aOtのときL secで、111 #lのとき5 s
ecになる。
FUCFIX・・・第toh図 このサブルーチンでは、定着ヒータのデユーティ(オン
サイクル数)を0又は100%に固定する処理を行なう
、このルーチンは、ランプ点灯開始時に1度コールされ
る。
このルーチンでは、まず定着ヒータ温度(FuTEMP
)と5TBNDL (目標値より3〜5 deg低い値
)を比較する。(FUTEMP) <5TBNDLなら
<FMAXST>ヘジャンプする。 (FUTEMP)
>5TBNI)Lなら、(FLITEMP)と5TBN
DH(目標値より3〜5deg高い値)を比較する。
(FUTEMP)>5TBNDHなら< FMAZR5
T > ヘジャンプする。(PUTEMP)≦(PRE
FUT)なら<FMAXST>ヘジャンプし、(FUT
EMP > (PREFUT)なら<FMAXR5T>
 ヘ進む。
<FMAXR5T>ではデユーティ判別フラグ(Ftl
CMAX)をリセット(デユーティO%)し、(FUC
NT)をクリアする。 <FMAXST> では(FU
CMAX)をセット(デユーティ100%)L、 (F
UCNT)にSPTM61 (30)をセットする。最
後に(PUTEMP)の内容を(PREFLIT)にス
トアし、(PREFUT)を更新する。
CTLOFF・−第10j図 このサブルーチンは、ゼロクロス信号[ZCP]がl 
O0m5ec以上欠落したときにコールされる。
定着ヒータドライブ信号[FU)IDRVI 、ランプ
ドライブ信号[LMPDRV ]及びメイン・モータド
ライブ信号(MOTDRV ]をオフシ、(HETCN
T) ニ1 ヲセットし、(PNTCNT)及び(HT
SPTM)をリセットし、ゼロクロス割込みマスク(M
KI)を解除する。
CHKPRT・・・第10i図 このサブルーチンでは、ランプ・テスト・モード時のプ
リントキーの信号のエツジを検知する。
先ず、ランプ・テスト・モードかどうかをチエツクする
。(ACTEST)及び(LPTEST)共にl′′な
らランプ・テスト・モードであり、プリントキーフラグ
(KPRINT)をチエツクする。
(KPRINT)がrzln<プリントキーオン)なら
、プリントキーエツジフラグ(PRTEDG)をチエツ
クし、それがl# Opmの場合(PRTEDG)をセ
ットし、ランプオンフラグ(LMPON)を反転する。
(KPRINT)がLIOIe<プリントキーオフ)な
ら、フラグ(PRTEDG)をリセットする。また、ラ
ンプ・テスト・モードでない場合も(PRTEDG)を
リセットする。
SETEMP・・・第10に図 このサブルーチンでは、定着ヒータ温度の目標値及び制
御周期を設定する。
先ず定着ヒータ制御周期カウンタ(HETCNT)に制
御周期の1 sec、即ち50HzならSPTM51(
25)、60)1zならSPTM61 (30)をセッ
トする。そして、4進カウンタ(QADCNT)に3を
セットする。
次に、電源投入時、つまりフラグ(I N ITM P
)が0”の場合、(INITMP)をセットした後、定
着ヒータ温度(FUTEMP)を初期定着ヒータ温度レ
ジスタ(I PUTMP)、前回定着ヒータ温度レジス
タ(FUTNI’)及び前々回定着ヒータ温度レジスタ
(FUTN2)Kストアし、サーミスタ断線検知タイマ
値THBTIM(10)をレジスタ(THBCNT)に
セットする。
次に定着ヒータ温度目標値レジスタ(SETFUS)に
目標値F U S E T (185℃)をセットする
。フラグ(PRHT)がII 1 #lの場合、予熱モ
ードなので。
(SETFUS)に予熱時の目標値FDNSET(17
5℃)を再セットする。
次に、温度制御周期フラグ(HTSPTM)をチエツク
する。それが”O’(制御周期15ec)の場合。
(FUTEMP)とプレ・リロード温度PRTEMP(
175℃)を比較する−  (F TJ T E M 
P ) > P RT E M Pなら、 (HTSP
TM)をセットする。
(FUTEMP)<PRTEMPで、予熱モードなら(
FtJTEMP)とFDNSET−5(170°C)を
比較し、 (FtJTEMP)>FDNSET−5なら
、(HTSPTM)をセットする。
(FtJTEMP)<FDNSET−5なら、(PNT
CNT)をリセットする。(HTSPTM)が’t”(
制御周期55ec)なら、上記動作をスキップする。
RESFUC−−−第10m図 このサブルーチンでは、コピーモード時、つまり定着ヒ
ータのオンサイクル数(デユーティ)固定時に、定着ヒ
ータオンサイクル数0又100%をカウンタにセットす
る。
定着ヒータオンサイクル・カウンタ(FUCNT)にフ
ラグ(FUCMAX)が1゛0”(デユーティ0%)な
ら0を、  (FUCMAX)が’1”(デユーティ1
00%)ならSPTM61  (30)をセットする。
そして、定着ヒータオンサイクル・レジスタ(FUCY
C)をリセットする。
FUPID・・・第1o1図 このサブルーチンでは、定着ヒータのオンサイクル数(
デユーティ)を更新する。
先ず、(FUTEMP)を今回定着ヒータ温度しじスタ
(PUTNO)にストアする。そして温度目標値(SE
TFUS)及びP(比例)、■(積分)、D(微分)の
各定数をセットし、サブルーチンPTDをコールして、
定着ヒータオンサイクル数の変化分(EM)を求める1
次に、前回定着ヒータのオンサイクル数及び制御周期を
もとに、サブルーチンC0RCYCをコールして、オン
サイクル数(FUCYC)を更新する。
PID・・・第toq図 このサブルーチンは、FUPIDでコールされる。定着
ヒータのオンサイクルの変化分(EM)を求める。(E
M)は次式より求める。
(PT) = (FUTNI) −(PUTNO)  
  ・・・(7)(IT)=(FtJSET)−(FI
JTNO)    ・−(8)(’DT) = (PT
) −((TN2) −(TNI))  ・・・(9)
(EM) = Kp X (PT) + (IT)・K
IM / KID+ (DT)・KDM/KDD・・・
(10)但し、Kp、KIM、KID、KDM、KDD
は定着ヒータの特性で決まる定数である。
CALEM−−・第10w図 このサブルーチンは、PIDでコールされる。
前記第(10)式における各項の乗算結果を加算して、
(EM)を求める。
5UBT・−−第10u図 このサブルーチンは、下式に示す如く減算処理を行なう
(A)= (A)−(B)  ・・・ (11)但し、
演算結果は、−255〜255の範囲で、(A)の値は
絶対値、つまり。
0< (A)< 255であり、符号は符号レジスタ(
StGN:第10v図参照)のSD(ビット2)で判定
する。つまり、SDが′0″′のとき正、又は0でSD
が′″1′′のとき負とする。
C0RCYC−−−−第10n図 このサブルーチンは、FUPIDでコールされる。(F
UCTC)を更新する。定着ヒータオンサイクル数(F
UCYC)に(E M)を加え、その結果が、負なら(
FUCYC)に0を、制御周期より大きければ制御周期
データ(B)をストアする。すなわち、0≦(FUCY
C)≦(B)に制限するわけである。
C0NVAD−・・第10p図 このサブルーチンでは、次に示す一次式の演算処理を行
なう。
(A)=(A)X(B)/(C)+CD)   ・・・
(12)但し、演算結果(A)は、0≦(A)≦255
の範囲に制限する。
C0NVSUB ・−・第1Oo図 このサブルーチンでは、次に示す一次式の演算処理を行
なう。
(A)=(A)X(B)/(C)−(E)   ・・・
(13)但し、演算結果(A)は、0≦(A)≦255
の範囲に制限する。
CHKVLT・−第10s図 このサブルーチンでは、ランプ点灯状態をチエツクする
。ランプ・テスト・モード、つまり(ACTEST)及
び(LPTEST)が共に“1″の場合、あるいはラン
プ検出電圧(RMS)がランプオン判別データ○NRM
S以下の場合は、ランプ点灯状態フラグ(LON)をリ
セット(ランプオン状態)する、又、ランプ・テスト・
モードでなく、(RMS)が○NRMSより大きければ
フラグ(LON)をセット(ランプオン状態)する。
(LON)は主制御ユニットへの送信データに含まれる
CHKTMP−−−第10r図 このサブルーチンでは、定着ヒータの温度状態をチエツ
クする。
先ず、オーバーヒート、サーミスタ断線、プレ・リロー
ド温度及びリロード温度の各フラグ(OVRH)、(T
HBRK)、(PRERLD)及び(RELOAD)を
リセットする。次に、(FUTEMP)がオーバーヒー
ト判別データFUULT (228℃)以上であれば、
(OVRH)をセットする。
次に、(FUTEMP)がサーミスタ断線判別データF
ULLT(30℃)以下であれば、サブルーチンBRK
TIMをコールする。そして、サーミスタ断線判別フラ
グ(BRKFLG)をチエツクする。(BRKFLG)
が’1”(10sec経過)なら(FUTEMP)と(
I FUTMP)を比較する。(FUTEMP)SD 
FUTMP)なら(THBRK)をセットする。
また、(FUTEMP)がFULLTより大きい場合は
、(FUTEMP)とプレ・リロード温度判別データP
RTEMP (175℃)、リロード温度判別データR
LTEMP (180℃)をそれぞれ比較し、 (FLITEMP)≧PRTEMPなら(PRERLD
)を、(FtlTEMP)≧RLTEMPなら(REL
OAD)をそれぞれセットする。上記4つのフラグは全
て主制御ユニットへの送信データとなる。
BRKTIM・・・第10を図 このサブルーチンでは、サーミスタ断線判定のためのL
Osecタイマの処理を行なう。
サーミスタ断線判別カウンタ(THBCNT)には電源
投入時に10 (L 0sec)がセットされており、
その内容はこのサブルーチンがコールされる毎にディク
リメントされる。このサブルーチンは、サーミスタ断線
のうたがいが有る場合、つまり(FUTEMP)<FU
LLTの場合は1sec毎にコールされる。
そして、(THBCNT)が0になると、フラグ(BR
KFLG)をセットする。
CONDM・−−第10x図、第toy図このサブルー
チンは、操作ボードの表示器で各種データを直読できる
ように、デジタルデータの単位を変換する。つまり、電
圧1位相角及び温度データをそれぞれ、V rms 、
 m see及び℃の単位のデータに変換する。
変換すべきデータは4種類なので、4進カウンタ(BR
KCNT)を設け、その内容が0.1.2及び3の場合
に、それぞれ(RMS) 、 (SETRMS) 。
(P)IANGL) 及び(FUTEMP)を(VOL
T) 、 (STVOLT)。
(PHTIM)及び(FUDEG)に変換する。
上記の関係式は、次の通りである。
(VOLT) =5/8X (RMS)      ・
・−・・CL4)(STVOLT) =5/8X (5
ETRMS)    ・・・・(15)(PHTIM)
 = (1/26) X (PHAVGL)  ・−−
−(16)(FUDEG)=  (a/ b)X  (
FUTEMP)+ c−(17)上記第(17)式にお
いて、定数a、b、及びCは次の第1表の通りである。
第1表 ここで、露光ランプ点灯開始時のソフトスタート処理に
ついて、全体を通してもう少し分かり易く説明する。
露光ランプの通電時間(位相角)を制御するタイマ(T
MI)は、電源波形の各ゼロクロスタイミングで、セッ
トされ計数を開始する(第9a図参照)、タイマ(TM
I)が設定値に達すると、即ち電源波形のゼロクロス点
からみて所定の位相に達すると、露光ランプドライブ信
号を出力する。
これによって、トライアックTRC501がトリガされ
、露光ランプLPに通電される。トライアックは、その
位相から次のゼロクロス点までオン状態を持続し、その
間、露光ランプに通電が行なわれる。つまり、露光ラン
プは、電源波形の各半波毎に、設定した位相から次のゼ
ロクロス位相までの間、通電される。従って、露光ラン
プに印加される電圧(実効値)は1通電を開始する位相
、つまりタイマ(TMI)にセットする値に応じて変化
する。
各々のコピーサイクルにおいて、露光ランプを消灯状態
から点灯にする場合、フラグ(REGtJ)にパビ′が
セットされる。そして、タイマ(TMI)には電源周波
数に応じた初期値IPA50又はIPA60が最初にセ
ットされる。この初期値は、’rs、g波形の半波の時
間と路間−であり、タイマ(TMl)に初期値がセット
される時には、露光ランプの通電時間は非常に小さくな
り、印加電圧(実効値)は零に近い値になる。
タイマ(TMI)にセットする値は、電源波形の1波毎
に実行されるサブルーチンPWM(第10f図)で更新
される。ソフトスタート処理の場合、このルーチンPW
Mでは、それを実行する毎に、タイマ設定値(PHAN
GL)を微小値(I) I F F)分だけ小さい値に
更新する。このソフトスタート処理は、露光ランプへの
印加電圧(実効値)の検出値が目標値に達するまで行な
う。
(PHANGL)の内容は、ゼロクロスタイミングの処
理ZCINTで、タイマ(TMI)にセットされる。つ
まり、タイマ(TMI)にセットされる時間は電源波形
の1波毎に徐々に小さくなり。
逆に露光ランプの通電時間は徐々に大きくなる。
即ち、露光ランプに印加される電圧(実効値)は。
点灯を開始してから時間をかけてゆっくりと立ち上がる
。従って、露光ランプの温度が低く、そのインピーダン
スが小さくても、点灯開始時に大きな突入電流が流れる
ことはない。ソフトスタート処理を行なっている間に、
露光ランプの温度が少しずつ上昇するので、ソフトスタ
ート処理を終了する時には、露光ランプのインピーダン
スが太きく、露光ランプに定常の電圧を印加しても大電
流は流れない。
また、既に説明したように、減分値(DIFF)には、
その時の動作条件に応じて異なる値がセットされる(第
10b図)、、つまり、連続コピーモードの2枚目以降
の処理かどうか(フラグLO2)に応じて、また定着ヒ
ータの制御デユーティが100%かどうか(フラグFU
CMAX)に応じて、自動的に調整される。
従って、露光ランプの通電時間は第1a図のようになる
。つまり、電源波形の第n波目において露光ランプの半
波あたりの通電時間がTnであれば、第n + 1波目
の通電時間は、次のようになる。
−枚コビーモード、連続コピーモードの一枚目ヒータオ
ン時:Tn+ΔTlon ヒータオフ時二りn+ΔTloff 連続コピーモードの二枚目以降: ヒータオン時二Tn+ΔT2on ヒータオフ時−Tn+ΔT2off 第n+2波目の通電時間は次のようになる。
−枚コピーモード、連続コピーモードの一枚目ヒータオ
ン時:Tn+2・ΔT iono−ヒータオフ時T n
 + 2 ・ΔTloff連続コピーモードの二枚目以
降: ヒータオン時:Tn+2・ΔT2on ヒータオフ時二Tn+2りΔT2offここで、ΔTl
on、ΔTloff、ΔT2on、ΔT2offは。
前記減分値(DIFF)に対応する通電時間の増分であ
り、フラグ(LO2)及び(FUCMAX)に応じた値
である。
ソフトスタート動作の所要時間は第1b図のようになる
。つまり、−枚コピーモードの場合及び連続コピーモー
ドの一枚目は所要時間がTsl、連続コピーモードの二
枚目以降は所要時間がT s 2であり、後者の方がソ
フトスタートの所要時間は短い、連続コピーモードの場
合、1回のコピーを終了してから次のコピーを開始する
までの時間が短く、その間の露光ランプの温度低下が小
さいので、このようにソフトスタートの時間を短くして
も、露光ランプの電流値は大きくならない。
また、ソフトスタートの所要時間は、定着ヒータのオン
/オフ状態が変化しても、変化しない。定着ヒータがオ
ン/オフすると、電源電圧が変化するため、露光ランプ
の目標値に対応する通電時間が変化する。しかし、この
例ではソフトスタートの減分値(D I F F)を定
着ヒータのオン/オフ状態に応じて補正しているので、
ソフトスタートを開始してから露光ランプの通電時間が
目標値に達するまでの時間は、定着ヒータの付勢状態が
変化してもほとんど変化しない。
なお、上記実施例においては、ソフトスタートを開始し
てからそれを終了するまでの間、減分値(DIFF)が
−定であるため、通電時間は一定の傾きで増大するが、
ソフトスタート処理中に前記減分値(DIFF)に相当
するパラメータを所定の関数に従って変化させれば、ソ
フトスタートの立ち上がりの特性を任意に変えることが
できる。
また、実施例では、その時の状態に応じて減分値(DI
FF)を調整しているが、通電時間の更新周期を調整す
れば、減分値を固定してもよい。
更に、実施例では交流電源に接続される露光ランプの制
御を示したが、パルス幅制御によって負荷に印加される
直流電圧をスイッチング制御する場合にも本発明は適用
できる。また、制御対象になる負荷は露光ランプに限ら
ない。
また、実施例ではその時のコピー動作状態から間接的に
露光ランプの温度を判定しているが、対象になる負荷の
温度を直接検出するセンサを設けて、その検出内容に応
じた制御を行なってもよい。
[効果] 以上のとおり本発明によれば、ソフトスタート処理によ
って負荷に突入電流が流れるのを防止でき、しかもその
処理の所要時間を最小限に抑えることができるので無駄
時間がなくなる。
【図面の簡単な説明】
第1a図及び第1b図は、本発明の実施例におけるソフ
トスタート動作のタイミングチャートである。 第2図は、本発明を実施する一形式の複写機の内部構成
を示す正面図である。 第3図は、第2図の複写機の電気回路の概略を示すブロ
ック図である。 第4図は、第3図の主制御ユニット100の概略動作を
示すフローチャートである。 第5a図、第5b図及び第5c図は、第3図の制御ユニ
ット200の構成を示す電気回路図である。 第5d図は、第5a図のマイコンの内部構成を示すブロ
ック図である。 第6図は、制御ユニット200の露光ランプ制御動作を
示すタイミングチャートである。 第7図は、制御ユニット200の動作の概略を示すフロ
ーチャートである。 第8a図、第8b図、第8c図、第8d図、第8e図、
第9a図、第9b図、第9C図、第9d図、第9e図、
第9f図、第9g図、第10all。 第10b図、第10c図、第10d図、第10e図、第
10f図。 第Log図、第ioh図、第LOi図、第10j図、第
10に図。 第1o1図、第10m図、第10n図、第100図、第
Lop図。 第10q図、第10r図、第10s図、第Lot図、第
10u図2第10w図、第10x図及び第10y図は、
制御二ニット200の動作の詳細を示すフローチャート
である。 第9h図は、制御ユニット200の受信バッファの割当
てを示すメモリマツプである。 第10v図は、符号レジスタ5IGNの構成を示すメモ
リマツプである。 100:主制御ユニット(指示手段) 200:ランプ・ヒータ・操作ボード制御ユニット21
0 (IC201) :マイクロコンピュータ500:
ゼロクロス検出回路 31 (LP) :露光ランプ HT:定着ヒータ(負
荷)MT:メインモータ  TH:サーミスタTR50
1,TR502: )−ランスTRC501: トライ
アック(スイッチング手段)PC501,PC502,
PC503:フォトカップラRA501 :リレー

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)それの温度に応じてインピーダンスが変化する負
    荷;該負荷の通電を制御するスイッチング手段;前記負
    荷の付勢/消勢を指示する指示手段;及び前記指示手段
    が前記負荷の付勢を指示すると、前記スイッチング手段
    を制御して前記負荷を所定周期で通電状態及び非通電状
    態に繰り返し設定し、該通電状態の時間と非通電状態の
    時間のデューティを調整して前記負荷の付勢レベルを所
    定の目標レベルに自動調整する電子制御手段;を備える
    負荷の通電制御装置において: 前記電子制御手段が;前記負荷の付勢開始 時に、該負荷の付勢レベルが前記目標レベルに達するま
    で、前記通電状態の時間を、前記目標レベルに対応する
    時間よりも小さい時間から、それを大きくする方向に少
    しずつ更新するソフトスタート処理の制御を行ない;該
    ソフトスタート処理において負荷の付勢を開始してから
    該負荷の付勢レベルが前記目標レベルに達するまでの時
    間を、前記負荷の温度に応じて調整する、ことを特徴と
    する、負荷の通電制御装置。
  2. (2)前記負荷に接続される電源は交流電源であり、前
    記電子制御手段が、前記負荷を電源の交流波形の各半波
    毎にそれが設定した位相から次のゼロクロス点まで通電
    状態に設定する位相制御を行なう、前記特許請求の範囲
    第(1)項記載の負荷の通電制御装置。
  3. (3)前記電子制御手段は、前記ソフトスタート処理に
    おいて、前記通電状態の時間を、所定の制御周期毎に、
    予め定めた所定時間だけ大きくする、前記特許請求の範
    囲第(1)項記載の負荷の通電制御装置。
  4. (4)前記予め定めた所定時間が、負荷の温度に応じて
    更新される、前記特許請求の範囲第(3)項記載の負荷
    の通電制御装置。
  5. (5)前記電子制御手段は、前記負荷の消勢時間により
    、間接的に該負荷の温度を判定する、前記特許請求の範
    囲第(1)項記載の負荷の通電制御装置。
  6. (6)前記負荷は複写装置の露光ランプであり、前記電
    子制御手段は、前記複写装置が連続複写モードであると
    、ソフトスタート処理において負荷の付勢を開始してか
    ら該負荷の付勢レベルが前記目標レベルに達するまでの
    時間を、1回目複写よりも2回目以降の複写の方を短く
    する、前記特許請求の範囲第(1)項、第(2)項、第
    (3)項、第(4)項又は第(5)項記載の負荷の通電
    制御装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008503069A (ja) * 2004-06-10 2008-01-31 ルトロン エレクトロニクス シーオー.,インク. 電力量の供給を調整する装置および方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008503069A (ja) * 2004-06-10 2008-01-31 ルトロン エレクトロニクス シーオー.,インク. 電力量の供給を調整する装置および方法

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