JPS6386378A - 加熱装置 - Google Patents

加熱装置

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Publication number
JPS6386378A
JPS6386378A JP23201786A JP23201786A JPS6386378A JP S6386378 A JPS6386378 A JP S6386378A JP 23201786 A JP23201786 A JP 23201786A JP 23201786 A JP23201786 A JP 23201786A JP S6386378 A JPS6386378 A JP S6386378A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
electric heating
fixing roller
detection means
heater
Prior art date
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Pending
Application number
JP23201786A
Other languages
English (en)
Inventor
謙治郎 堀
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
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Publication of JPS6386378A publication Critical patent/JPS6386378A/ja
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  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)
  • Fixing For 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はトライアックあるいはSSR等の半導体制御素
子により電熱手段に流れる電流を制御するようにした加
熱装置に関するものである。
〔従来技術〕
従来、加熱装置として、例えば複写機の加熱定着装置が
知られている。その温度制御回路について第3図を用い
て説明すると、1は定着ローラ(被加熱体)、2はこの
定着ローラ1の中に配設されたヒータ(電熱手段)、3
は定着ローラ1に圧接して設けられている、定着ローラ
1の温度を検出するNTCサーミスタ(温度検出手段)
、4は抵抗で、この抵抗4および前記NTCサーミスタ
3により、電圧Vcを分圧し、得られた電圧値をA/D
変換器5を介してCPU (central  pro
cessing unit) 6に入力している。7は
半導体制御形リレー(以下SSRという)で、バッファ
8を介して入力されるCPU6からの信号により、前記
ヒータ2に流入する電流を制御している。9は定着ロー
ラに圧接して設けられているサーモスイッチ、10は過
電流を検知して前記ヒータ2を回路から切り離すサーキ
ットブレーカ(遮断手段)、11はAC電源、前記5S
R7、ヒータ2、サーモスイッチ9、ACi源11およ
びサーキットブレーカ10により構成される回路は閉じ
ている。
ところが、サーモスイッチ9は、熱容量がサーミスタ等
より大きいため、定着ローラ1に圧接して設けられてい
ても、定着ローラlの温度に直ちに追従することができ
ず、定着ローラlが異常加熱により変形してしまうこと
があり、また、作動したサーモスイッチ9は、再使用で
きないか、あるいは再使用できても冷却後使用しなけれ
ばならず、取扱いが不便であった。
このように、SSRが故障し、異常通電が起きた場合や
、CPUが暴走してSSRをONL、続けた場合に、サ
ーモスイッチは必要時間内にヒーターの異常過熱を検出
できないという問題点があった。
〔発明の目的〕
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、電熱体への異常通電に即応して電熱体に流入
する電流を遮断することができる加熱装置を提供するこ
とを目的としている。
〔発明の概要〕
即ち、本発明の加熱装置は電熱手段により加熱された被
加熱体の温度を検知する温度検出手段と、前記電熱手段
に流れる電流を検出する検出手段と、前記温度検出手段
で検出した温度に基づいて前記電熱手段への電力供給を
制御する電力制御素子と、前記温度検出手段で検出した
温度に基づき、前記電力制御素子の通電時間幅を所定時
間以内にして前記被加熱体の温度を上昇させる温度制御
手段と、前記電流検出手段が前記電熱手段に所定時間を
越えて電流が流れるのを検出した場合、前記電熱手段へ
の通電を遮断する遮断手段とを備えたことを特徴とする
もので、これにより、異常通電に対して速かに電熱手段
への電力供給を遮断することができる。
〔実施例〕
本発明加熱装置の一実施例として、定着装置を例に挙げ
、第1図に基づいて説明する。なお、第3図と同一部分
については同一の符号を付して説明を省略する。
図において12はカレントコイルであり、2のヒーター
に流れる電流を検出する。13はリレーであり、ヒータ
ー2の異常通電時にその接点P、 Qは遮断される。D
lはダイオードスタックであり、12のカレントコイル
で得られた交流信号を全波整流する。
R1−R5は抵抗、01〜C2はコンデンサ、ZDIと
Zn2はツェナーダイオード、Q1〜Q3はトランジス
タ、R6はヒユーズ抵抗である。
次に制御回路の動作について説明する。第1図にてC2
,C3のトランジスタは0N10FFすることにより、
それぞれCI、C2のコンデンサを充電及び放電させる
機能を持つ。その充放電の時定数は次の式を満足するよ
うに設定される。
RIXCI>R2XC1・・・(1) R3XC2>R4XC2・・・(2) RIXCI>R3XC2−−−(3) (1)、  (2)式は、それぞれC1及びC2の充放
電に関して、充電の時定数は放電の時定数より太き(設
定されていることを示す。また(3)式はCIの充電の
時定数はC2の充電の時定数より大きく設定されている
ことを示す。今、第2図のa時点にて、定着ローラ1の
温度が目標温度Voptより低かったとする。このとき
CPU6はサーミスタ3とA/Dコンバータ5を介して
定着ローラ1の温度が目標温度Voptより低いことを
検知し、その温度を上昇させる為に5SR7をONさせ
る。すると5SR7はbの時点でゼロクロス点弧し、ヒ
ーター2に電流が流れ、v2に交流の電圧が生じる。こ
の交流信号はダイオードスタックDIによって全波整流
される(第2図のV3)。この整流信号によりトランジ
スタQ3のベースに電流が流れ、C3はONする。C2
の放電時定数は電源周期より小さく設定されており、h
点で瞬時にC2は放電される。放電されたときのv4の
電圧VD4は次式で表わされる。
また、C2のON時の順方向ベース電圧をVBE2、ツ
ェナーダイオードZD2のツェナー電圧をVZ2とする
とき、VD4は次式のように設定される。
VD4<VBE2+VZ2<VCC−−−(5)従って
(5)式の条件の下では、i時点で02が放電された時
にC2はカットオフされる。
その後i時点のような交流のゼロクロスの近くでは、C
3はカットオフされる為、その時点で02は充電される
。そのC2の充電の時定数は放電の時定数より大きく設
定されている為、ゼロクロス近傍においてもそのC2の
電圧v4はC2のON電圧VBE2+ZD2を越えない
。従ってヒーターON時にはC2はカットオフされるこ
とになる。従ってh時点より02は徐々に充電される。
その充電時点数は大きくとってあり、第2図のようにv
5の電圧はゆっくりと上昇する。
一方、QlのON時の順方向ベース電圧をVBEI、ツ
ェナーダイオードZDIのツェナー電圧をVZIとする
と、■5がVBEI+VZ1より低いときは、QlはO
NLない。このときはヒユーズ抵抗R6を介してリレー
13のコイルに電流が流れ、接点P、 Qは導通の状態
にある。逆にv5がVBE1+VZ1を越えるとQlは
ONL、ヒユーズ抵抗R6に過電流が流れヒユーズが切
れる。ヒユーズが切れるとリレー13が遮断されヒータ
ー2に電流が通電されなくなる。
CPU6はa点で5SR7を駆動した後、定着ローラの
温度を監視し続ける。そして、定着ローラの温度が目標
に達しな(とも、C時点にて強制的に5SR7をOFF
させる。するとd時点で5SR7に電流が流れなくなり
、C3はカットオフし、C2は充電されていく。そして
v4が上昇し、電圧(VBE2+ZD2)を越えると、
C2はONL、、C1は放電される。C1の放電時定数
は充電時定数より低く設定されている為、比較的速やか
に放電される。C1が放電された時のv5の電圧VDI
は以下の式のように表わされる。
C1の放電時に、QlをONさせない為にも、VDIは
以下の式を満足させるように前もって設定する。
VDI<VBE1+VZ2<VCC−−−(7)次に、
CPU6はfの時点で再び5SR7を駆動し、2点で5
SR7は点弧する。そして、定着ローラの温度を上昇さ
せる。以上の動作をa時点からf時点までを1サイクル
とし、CPU6は定着ローラの温度が目標値に達するま
でこのサイクルを繰り返す。
このときC1は充放電を繰り返し、v5の電圧は上下す
る。そのv5の電圧の最大値(e時点での電圧)がVB
E1+VZ1を越えないように、前もってこのサイクル
の周期を設定しておく。従って定着ローラ温度を上昇さ
せるときに、リレー13が遮断されることはない。
もし、5SR7が故障により常に導通の状態になったり
、CPU6が暴走して常に5SR7をONさせるような
状態が起きたりすると、v5の電圧は正常時よりさらに
上昇する。そしてv5が(VBE1+VZ1)を越える
と、QlがONL、ヒユーズが切れ、リレー13は遮断
される。このようにしてヒーターへの異常通電時には、
リレー13が遮断され、安全装置が働(ことになる。
尚、前記aからfまでの周期を比較的短かく設定してお
けば(例えば数サイフルル数+サイクル)異常時に速や
かに安全装置を働かせることができる。
以上、複写機の定着ローラを加熱するヒーターの制御に
本発明を用いた例を説明したが、本発明は半導体整流素
子を用いた他の加熱装置にも適用できることは勿論であ
る。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、サーモスイッチ
に代って電熱体の異常通電を検出し、速やかに電熱体に
流入する電流を遮断するようにしたから、被加熱体の焼
損を防止するといった効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図は本発
明の実施例の制御動作を説明するグラフ、第3図は従来
の複写機の定着ローラにおける温度調節回路の一例を示
すブロック図である。 ■・・・定着ローラ(被加熱体) 2・・・ヒータ(電熱手段) 3・・・NTCサーミスタ(温度検出手段)13・・・
リレー(遮断手段)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電熱手段により加熱された被加熱体の温度を検知する温
    度検出手段と、前記電熱手段に流れる電流を検出する検
    出手段と、前記温度検出手段で検出した温度に基づいて
    前記電熱手段への電力供給を制御する電力制御素子と、
    前記温度検出手段で検出した温度に基づき、前記電力制
    御素子の通電時間幅を所定時間以内にして前記被加熱体
    の温度を上昇させる温度制御手段と、前記電流検出手段
    が前記電熱手段に所定時間を越えて電流が流れるのを検
    出した場合、前記電熱手段への通電を遮断する遮断手段
    とを備えた加熱装置。
JP23201786A 1986-09-30 1986-09-30 加熱装置 Pending JPS6386378A (ja)

Priority Applications (1)

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JP23201786A JPS6386378A (ja) 1986-09-30 1986-09-30 加熱装置

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JP23201786A JPS6386378A (ja) 1986-09-30 1986-09-30 加熱装置

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JPS6386378A true JPS6386378A (ja) 1988-04-16

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ID=16932652

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JP23201786A Pending JPS6386378A (ja) 1986-09-30 1986-09-30 加熱装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6448084A (en) * 1987-08-18 1989-02-22 Minolta Camera Kk Abnormal lighting controller for heater
JPS6448083A (en) * 1987-08-18 1989-02-22 Minolta Camera Kk Abnormal lighting controller for heater
JPH06187052A (ja) * 1992-06-20 1994-07-08 Ind Technol Res Inst 曇り取りコントロール装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6448084A (en) * 1987-08-18 1989-02-22 Minolta Camera Kk Abnormal lighting controller for heater
JPS6448083A (en) * 1987-08-18 1989-02-22 Minolta Camera Kk Abnormal lighting controller for heater
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