JPS63253977A - 定着装置の温度制御装置 - Google Patents
定着装置の温度制御装置Info
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- JPS63253977A JPS63253977A JP8790987A JP8790987A JPS63253977A JP S63253977 A JPS63253977 A JP S63253977A JP 8790987 A JP8790987 A JP 8790987A JP 8790987 A JP8790987 A JP 8790987A JP S63253977 A JPS63253977 A JP S63253977A
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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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。
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、プリンタ等に使用される加熱定着装
置における温度制御装置に関するものである。
置における温度制御装置に関するものである。
(従来技術)
従来の定着装置の温度制御装置として、特公昭61−3
1463号公報に示される発明のように、定着温度はフ
ィードバック制御を行い、所定の第1の基準温度から第
2の基準温度に達するまでの間、加熱ローラと加圧ロー
ラとの前回転を行い、加圧ローラへの熱伝達を行う装置
、あるいは所定の基準温度から一定時間、前回転させる
ようにした装置がある。
1463号公報に示される発明のように、定着温度はフ
ィードバック制御を行い、所定の第1の基準温度から第
2の基準温度に達するまでの間、加熱ローラと加圧ロー
ラとの前回転を行い、加圧ローラへの熱伝達を行う装置
、あるいは所定の基準温度から一定時間、前回転させる
ようにした装置がある。
しかし前者では、定着時間が十分高い時点でメインスイ
ッチを投入した場合、そこからの温度上昇は鈍く、長時
間前回転することになり、また低い定着温度(常温)か
ら前回転を開始した場合、短時間しか前回転しない傾向
にあり、十分な定着温度とならない、後者では、定着温
度が十分高い状態にあるにもかかわらず、一定時間の前
回転を行うことになる等、待ち時間の遅延につながる要
因を有していた。
ッチを投入した場合、そこからの温度上昇は鈍く、長時
間前回転することになり、また低い定着温度(常温)か
ら前回転を開始した場合、短時間しか前回転しない傾向
にあり、十分な定着温度とならない、後者では、定着温
度が十分高い状態にあるにもかかわらず、一定時間の前
回転を行うことになる等、待ち時間の遅延につながる要
因を有していた。
(目的)
本発明は、上述した従来技術の問題点を解消し、前回転
時間をコントロールして、良好な定着性を得ることがで
きる定着装置の温度制御装置を提供することを目的とす
る。
時間をコントロールして、良好な定着性を得ることがで
きる定着装置の温度制御装置を提供することを目的とす
る。
(構成)
本発明は、上記目的を達成させるため、通電することに
より発熱する発熱部材を有する加熱ローラと、この加熱
ローラに接する加圧ローラとを有する定着装置において
、前記加熱ローラと加圧ローラとの前回転時間を、所定
の第1定着温度と第2定着温度に達するまでの時間に基
づいて決定することを特徴としたものである。
より発熱する発熱部材を有する加熱ローラと、この加熱
ローラに接する加圧ローラとを有する定着装置において
、前記加熱ローラと加圧ローラとの前回転時間を、所定
の第1定着温度と第2定着温度に達するまでの時間に基
づいて決定することを特徴としたものである。
以下、本発明の一実施例に基づいて具体的に説明する。
第1図は本実施例の構成の概略を示す正面図、第2図は
制御系のブロック図、第3図はゼロクロス割込作動を説
明するフローチャート、第4図は発熱部材(ヒータ)の
制御を説明するフローチャート、第5図はヒータの温度
制御を説明するフローチャート、第6図は従来例の定着
温度と前回転時間との関係を示す図、第7図は本実施例
の定着温度と前回転時間との関係を示す図、第8図は本
実施例のヒータの温度制御の要部を説明するフローチャ
ートである。
制御系のブロック図、第3図はゼロクロス割込作動を説
明するフローチャート、第4図は発熱部材(ヒータ)の
制御を説明するフローチャート、第5図はヒータの温度
制御を説明するフローチャート、第6図は従来例の定着
温度と前回転時間との関係を示す図、第7図は本実施例
の定着温度と前回転時間との関係を示す図、第8図は本
実施例のヒータの温度制御の要部を説明するフローチャ
ートである。
第1図において、加熱ローラ1の内部には通電されるこ
とによって発熱する発熱部材(ヒータ)2が配され、加
熱ローラ1に接して加圧ローラ3が設置されており、更
に前記加熱ローラ1の表面に接してサーミスタ4が設け
られている・、そして加熱ローラ1と加圧ローラ3との
間にトナー現像作用を受けた転写紙5が搬送されて、加
熱、加圧を受けて、公知のような定着作用がなされるの
である。加熱ローラ1の温度は、前記サーミスタ4にて
加熱ローラ1表面の温度検出を行い、ヒータ2の温度を
フィードバック制御することによりコントロールされる
。
とによって発熱する発熱部材(ヒータ)2が配され、加
熱ローラ1に接して加圧ローラ3が設置されており、更
に前記加熱ローラ1の表面に接してサーミスタ4が設け
られている・、そして加熱ローラ1と加圧ローラ3との
間にトナー現像作用を受けた転写紙5が搬送されて、加
熱、加圧を受けて、公知のような定着作用がなされるの
である。加熱ローラ1の温度は、前記サーミスタ4にて
加熱ローラ1表面の温度検出を行い、ヒータ2の温度を
フィードバック制御することによりコントロールされる
。
第2図において、中央演算素子(CPU)6、レギュレ
ータIC7等を有する操作部制御板8は、図示しない操
作キー人力及び表示用LEDの表示を行う他、露光ラン
プ9の制御、メインモータ10の制御、前記ヒータ2の
温度制御等のAC系コントロールを行い、更にメイン制
御板11とのアシンクロナス・モードによる半二重通信
により、キー人力及び異常信号を含むAC系の状態の送
信と、表示内容及びアンプ、モータ等のAC系の制御命
令を受信する。
ータIC7等を有する操作部制御板8は、図示しない操
作キー人力及び表示用LEDの表示を行う他、露光ラン
プ9の制御、メインモータ10の制御、前記ヒータ2の
温度制御等のAC系コントロールを行い、更にメイン制
御板11とのアシンクロナス・モードによる半二重通信
により、キー人力及び異常信号を含むAC系の状態の送
信と、表示内容及びアンプ、モータ等のAC系の制御命
令を受信する。
加熱ローラ1、加圧ローラ3からなる圧着部の温度コン
トロールは、後述するゼロクロス制御により突入電流を
防止し、P、1.D、制御により定着温度のオーバーシ
ュートを防止し、定着目標温度(SETFUS)に保つ
ように、1または5秒周期でオン/オフしている。しか
し前記ヒータ2は、ヒータ2の点灯/消灯時の電圧変動
による露光ランプ9への影響を避けるため、露光ランプ
9点灯中は点灯あるいは消灯のいずれかを選択している
。
トロールは、後述するゼロクロス制御により突入電流を
防止し、P、1.D、制御により定着温度のオーバーシ
ュートを防止し、定着目標温度(SETFUS)に保つ
ように、1または5秒周期でオン/オフしている。しか
し前記ヒータ2は、ヒータ2の点灯/消灯時の電圧変動
による露光ランプ9への影響を避けるため、露光ランプ
9点灯中は点灯あるいは消灯のいずれかを選択している
。
前記ゼロクロス制御を第3図のフローチャートにて説明
する。すなわち、AC系ドライブ信号をオフにしく3−
1)、露光ランプ9による露光スタートがなされると(
3−2)、位相角タイマがセットされ(3−3)、また
露光スタートされないとオフ時の位相角タイマがセット
され(3−4)、タイマスタートされる(3−5)。
する。すなわち、AC系ドライブ信号をオフにしく3−
1)、露光ランプ9による露光スタートがなされると(
3−2)、位相角タイマがセットされ(3−3)、また
露光スタートされないとオフ時の位相角タイマがセット
され(3−4)、タイマスタートされる(3−5)。
そして定着ヒータ・オン・カウンタ(FUCNT)をチ
ェックし、そのカウント値(FUCNT)がOでなけれ
ば(3−6) 、FUCNTをディクリメントして(3
−7)、定着ヒータドライブ信号をオンする(3−8)
、ここでFUCNTは後述する定着ヒータ制御ルーチン
(第4図)にて定着ヒータ温度を基に計算され、メイン
モータオンされる(3−9)。
ェックし、そのカウント値(FUCNT)がOでなけれ
ば(3−6) 、FUCNTをディクリメントして(3
−7)、定着ヒータドライブ信号をオンする(3−8)
、ここでFUCNTは後述する定着ヒータ制御ルーチン
(第4図)にて定着ヒータ温度を基に計算され、メイン
モータオンされる(3−9)。
最後に定着ヒータ制御カウンタ(f(TCNT)をチェ
ックし、HTCNTが0でなければ(3−10) 、H
TCNTをディクリメントする(3−11)、HTCN
Tが0ならばヒータフラグlをセットする(3−12)
。HTCNTは1秒カウンタで、1秒毎にヒータフラグ
がセットされる。
ックし、HTCNTが0でなければ(3−10) 、H
TCNTをディクリメントする(3−11)、HTCN
Tが0ならばヒータフラグlをセットする(3−12)
。HTCNTは1秒カウンタで、1秒毎にヒータフラグ
がセットされる。
従って1秒毎にヒータ制御が行われる。
定着ヒータ温度は、第4図に示すように、先ず、定着ヒ
ータ温度の目標値を設定しく4−1)、次に、ヒータ2
のオン・デユーティを、ヒータ特性、現在のヒータ温度
等から計算する(4−2)。そしてヒータ温度チェック
を(4−3) 、1秒毎に行う(4−4)ようにコント
ロールされる。この制御は、定着温度立ち上がり時、本
体機器の待機モード時のP、1.D、制御で、プログラ
ムのメインループ中で行われる。
ータ温度の目標値を設定しく4−1)、次に、ヒータ2
のオン・デユーティを、ヒータ特性、現在のヒータ温度
等から計算する(4−2)。そしてヒータ温度チェック
を(4−3) 、1秒毎に行う(4−4)ようにコント
ロールされる。この制御は、定着温度立ち上がり時、本
体機器の待機モード時のP、1.D、制御で、プログラ
ムのメインループ中で行われる。
コピーサイクル中の定着ヒータ温度は、第5図に示すよ
うに、ヒータ温度(FUTEMP)がA(設定温度−3
deg)より小さいと(5−1)、ヒータ2のデユーテ
ィ判別フラグセットが1となり (5〜2)、ヒータ、
カウンタをセット(5−3)し、今回コピースタート時
ヒータ温度(FUTEMP)を前回コピースタート時ヒ
ータ温度(PREFUT)にする(5−4)。
うに、ヒータ温度(FUTEMP)がA(設定温度−3
deg)より小さいと(5−1)、ヒータ2のデユーテ
ィ判別フラグセットが1となり (5〜2)、ヒータ、
カウンタをセット(5−3)し、今回コピースタート時
ヒータ温度(FUTEMP)を前回コピースタート時ヒ
ータ温度(PREFUT)にする(5−4)。
前記FUTEMPがAより大きく (5−1)、しか
もB(設定温度+3deg)より小さく (5−4)、
さらにFUTEMPが前回コピースタート時ヒータ温度
(PREFUT)より大きいと(5−5)、デユーティ
判別フラグリセットが0となり (5−6)、ヒータ・
オン・カウンタ(FUCNT)がリセットされるごとに
なる(5−7)。
もB(設定温度+3deg)より小さく (5−4)、
さらにFUTEMPが前回コピースタート時ヒータ温度
(PREFUT)より大きいと(5−5)、デユーティ
判別フラグリセットが0となり (5−6)、ヒータ・
オン・カウンタ(FUCNT)がリセットされるごとに
なる(5−7)。
このようにFUTEMPが設定温度A、BPREFUT
と比較され設定温度範囲内に保持されるようにコントロ
ールされる。
と比較され設定温度範囲内に保持されるようにコントロ
ールされる。
ところで、第6図に示すように、従来装置では、定着温
度は設定温度T3に達するように上昇する。
度は設定温度T3に達するように上昇する。
そしてプレ・リロード温度T、に達すると前回転を開始
し、加圧ローラ3への熱伝達のため定着温度は一度低下
し、再度上昇してリロード温度Ttに達すると前回転を
停止し、コピー可能温度と判断する。
し、加圧ローラ3への熱伝達のため定着温度は一度低下
し、再度上昇してリロード温度Ttに達すると前回転を
停止し、コピー可能温度と判断する。
この場合、ヒータ2に対する通電開始時の定着温度が低
い場合、定着温度T、に達した時点の温度上昇率は高い
ため、前回転時間(t4 t 3 )は必要時間より
短いものとなる。
い場合、定着温度T、に達した時点の温度上昇率は高い
ため、前回転時間(t4 t 3 )は必要時間より
短いものとなる。
一方、通電開始時の温度が高く、T、近傍の場合、逆に
前記(t4ts)は必要時間より長くなり、余剰の前回
転を行うことになる6そこで本実施例では、第7図に示
すように、ヒータ2に対する通電開始温度T0より加熱
し、設定した第1.第2の定着温度T、、T2に達する
までの時間tl+ tlをサンプリングする。そして
定着温度がブレリロード温度T4に達すると前回転を開
始し、リロード温度T、に達するとコピー可能温度とし
て前記操作部制御板8ヘリ一ド信号を送信する。前回転
時間tは時間(tz t+ )によって決定する。
前記(t4ts)は必要時間より長くなり、余剰の前回
転を行うことになる6そこで本実施例では、第7図に示
すように、ヒータ2に対する通電開始温度T0より加熱
し、設定した第1.第2の定着温度T、、T2に達する
までの時間tl+ tlをサンプリングする。そして
定着温度がブレリロード温度T4に達すると前回転を開
始し、リロード温度T、に達するとコピー可能温度とし
て前記操作部制御板8ヘリ一ド信号を送信する。前回転
時間tは時間(tz t+ )によって決定する。
また前回転時間tは、比例定数をKとして、t−K(t
z −t+ )−・・・−(11より計算され、tlを
通電開始時刻とすることによりtl−0とし、K−tz
より前回転時間を決定することも可能である。
z −t+ )−・・・−(11より計算され、tlを
通電開始時刻とすることによりtl−0とし、K−tz
より前回転時間を決定することも可能である。
さらに具体的に説明すると、通常、朝の電源投入時の定
着温度は室温と同じで約20℃である。
着温度は室温と同じで約20℃である。
これより前述した温度制御を開始する。そして、第1の
定着温度T+(−100℃)に達した時間t1が約70
秒程度であり、第2の定着温度T2(= 120℃)に
達するまでの時間t、が約92秒であったとする。これ
によって定着部のローラ温度上昇後の前回転時間tを定
める。定着温度が175℃に達すると、加熱ローラエと
加圧ローラ3との前回転を開始させるようにし、前記(
1)式によって前回転時間を決定する。その時間は、K
−2として、44秒となる。
定着温度T+(−100℃)に達した時間t1が約70
秒程度であり、第2の定着温度T2(= 120℃)に
達するまでの時間t、が約92秒であったとする。これ
によって定着部のローラ温度上昇後の前回転時間tを定
める。定着温度が175℃に達すると、加熱ローラエと
加圧ローラ3との前回転を開始させるようにし、前記(
1)式によって前回転時間を決定する。その時間は、K
−2として、44秒となる。
一方、を源再投入で定着温度が80℃で開始した場合、
第1の定着時間T1に達する時間t、は20秒、第2の
定着時間T2に達する時間tzは37秒要したとすると
、この場合の前回転時間は(1)式より34秒となる。
第1の定着時間T1に達する時間t、は20秒、第2の
定着時間T2に達する時間tzは37秒要したとすると
、この場合の前回転時間は(1)式より34秒となる。
すなわち、温度上昇の度合に応じて前回転時間を決定し
、朝一番に定着部および加圧ローラ3が冷えている状態
では前回転を十分行い、周囲の加熱を十分なものとする
ものである。
、朝一番に定着部および加圧ローラ3が冷えている状態
では前回転を十分行い、周囲の加熱を十分なものとする
ものである。
コピー可能とするりロード温度Tsは180℃であり、
前回転が終了した時にすでに、その温度に達しているよ
うに定数になどを設計し、万一、180℃に達しない時
には、その温度になるのを待ってコピー可とする。
前回転が終了した時にすでに、その温度に達しているよ
うに定数になどを設計し、万一、180℃に達しない時
には、その温度になるのを待ってコピー可とする。
さらに高温時から電源投入し、定着温度が100℃以上
の場合は(1)式による計算を行わず前回転を実施しな
いようにしても良い、これは定着部が十分に温まってい
るため前回転を必要としないからである。
の場合は(1)式による計算を行わず前回転を実施しな
いようにしても良い、これは定着部が十分に温まってい
るため前回転を必要としないからである。
前記第1.第2定着温度T、、T、及び定数には装置に
よって異なり、実験をして求める。
よって異なり、実験をして求める。
上述した作動を第8図に示したフローチャートで説明す
る。すなわち、を源投入時に(8−1)定着部が100
℃以上であると(8−2)、前回転フラグを1として(
8−3)、前回転を行わない、100℃以下であると(
8−2)、前回転フラグは1とならず(8−4)前記t
ILL!をサンプリングするためのタイマをスタートさ
せる(8−4)、このタイマは表示制御用の1マイクロ
秒内部タイマの加算によって行う。そして定着温度が第
1定着温度の100℃、第2定着温度の120℃に到達
する時間を(8−6)、 (8−7)、各々サンプリ
ング(8−8)、(8−9)して、前回転時間を計算す
る(8−10)、定着温度が175℃に達すると(8−
11) 、前回転を開始させ(8−12>、タイマもス
タートさせる(8−13)。そして定着温度が180℃
以上であれば(8−14)、前回転を終了させ(8−1
5)リロード送信をしてコピー可能モードとなる(8−
16)。
る。すなわち、を源投入時に(8−1)定着部が100
℃以上であると(8−2)、前回転フラグを1として(
8−3)、前回転を行わない、100℃以下であると(
8−2)、前回転フラグは1とならず(8−4)前記t
ILL!をサンプリングするためのタイマをスタートさ
せる(8−4)、このタイマは表示制御用の1マイクロ
秒内部タイマの加算によって行う。そして定着温度が第
1定着温度の100℃、第2定着温度の120℃に到達
する時間を(8−6)、 (8−7)、各々サンプリ
ング(8−8)、(8−9)して、前回転時間を計算す
る(8−10)、定着温度が175℃に達すると(8−
11) 、前回転を開始させ(8−12>、タイマもス
タートさせる(8−13)。そして定着温度が180℃
以上であれば(8−14)、前回転を終了させ(8−1
5)リロード送信をしてコピー可能モードとなる(8−
16)。
(効果)
以上説明したように、本発明は、環境条件に左右されず
に良好な定着性が最短時間の前回転処理により得られる
定着装置の温度制御装置を提供できる。
に良好な定着性が最短時間の前回転処理により得られる
定着装置の温度制御装置を提供できる。
第1図は本実施例の構成の概略を示す正面図、第2図は
制御系のブロック図、第3図はゼロクロス割込作動を説
明するフローチャート、第4図は発熱部材(ヒータ)の
制御を説明するフローチャート、第5図はヒータの温度
制御を説明するフローチャート、第6図は従来例の定着
温度と前回転時間との関係を示す図、第7図は本実施例
の定着温度と前回転時間との関係を示す図、第8図は本
実施例のヒータの温度制御の要部を説明するフローチャ
ートである。 ■・・・加熱ローラ、2・・・発熱部材、3・・・加圧
ローラ、t・・・前回転時間、T、・・・第1定着温度
、T2・・・第2定着温度。 第1図 第5図
制御系のブロック図、第3図はゼロクロス割込作動を説
明するフローチャート、第4図は発熱部材(ヒータ)の
制御を説明するフローチャート、第5図はヒータの温度
制御を説明するフローチャート、第6図は従来例の定着
温度と前回転時間との関係を示す図、第7図は本実施例
の定着温度と前回転時間との関係を示す図、第8図は本
実施例のヒータの温度制御の要部を説明するフローチャ
ートである。 ■・・・加熱ローラ、2・・・発熱部材、3・・・加圧
ローラ、t・・・前回転時間、T、・・・第1定着温度
、T2・・・第2定着温度。 第1図 第5図
Claims (1)
- 通電することにより発熱する発熱部材を有する加熱ロー
ラと、この加熱ローラに接する加圧ローラとを有する定
着装置において、前記加熱ローラと加圧ローラとの前回
転時間を、所定の第1定着温度と第2定着温度に達する
までの時間に基づいて決定することを特徴とする定着装
置の温度制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62087909A JP2541972B2 (ja) | 1987-04-11 | 1987-04-11 | 定着装置の温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62087909A JP2541972B2 (ja) | 1987-04-11 | 1987-04-11 | 定着装置の温度制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63253977A true JPS63253977A (ja) | 1988-10-20 |
JP2541972B2 JP2541972B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=13928044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62087909A Expired - Lifetime JP2541972B2 (ja) | 1987-04-11 | 1987-04-11 | 定着装置の温度制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2541972B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0418866U (ja) * | 1990-06-01 | 1992-02-17 | ||
EP0701182A3 (en) * | 1994-09-09 | 1998-12-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Fixing apparatus |
JP2006154487A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Ricoh Co Ltd | 定着装置、画像形成装置及び定着装置の制御方法 |
JP2013238645A (ja) * | 2012-05-11 | 2013-11-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 定着装置および画像形成装置 |
JP2017026741A (ja) * | 2015-07-21 | 2017-02-02 | コニカミノルタ株式会社 | 画像形成装置、制御方法、および制御プログラム |
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JPS59136768A (ja) * | 1983-01-25 | 1984-08-06 | Ricoh Co Ltd | 複写装置 |
-
1987
- 1987-04-11 JP JP62087909A patent/JP2541972B2/ja not_active Expired - Lifetime
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