JPH11249490A - 加熱装置及びこの加熱装置を備える画像形成装置 - Google Patents

加熱装置及びこの加熱装置を備える画像形成装置

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JPH11249490A
JPH11249490A JP10067684A JP6768498A JPH11249490A JP H11249490 A JPH11249490 A JP H11249490A JP 10067684 A JP10067684 A JP 10067684A JP 6768498 A JP6768498 A JP 6768498A JP H11249490 A JPH11249490 A JP H11249490A
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JP
Japan
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temperature
power supply
heating resistor
switching
frequency
Prior art date
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JP10067684A
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English (en)
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慎一 ▲高▼田
Shinichi Takada
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、発熱抵抗体の温度制御の精度を向
上させると共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損
失の増加を防ぐことができる加熱装置又はこの加熱装置
を備える画像形成装置の提供を目的とする。 【解決手段】 制御部3は、予め設定された複数の周波
数からサーミスタ2の検知温度に応じて一つを選択し、
若しくは、上記複数の周波数から周波数の大きさの順に
応じて一つ選択して、選択された周波数の周期に亘り給
電回路4の切り換えを制御することにより達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、加熱装置及びこの
加熱装置を備える画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、加熱装置にあっては、電源からの
通電により発熱する発熱抵抗体と、該発熱抵抗体の温度
を検知する温度検知体と、電源から発熱抵抗体へ導通又
はその遮断のいずれかに切り換え自在な切換手段と、上
記温度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ
の通電を切換手段により切り換えることとする制御手段
を備え、制御手段は、一つの周期内で導通時間及び遮断
時間を有し、それらの時間比を切り換えるよう切換手段
を制御する加熱装置が知られており、実用に供されてい
る。
【0003】かかる加熱装置にあっては、温度検知体の
検知温度に応じて切換手段が商用電源からの通電の導通
及び遮断の時間比を一定の周波数で切り換えることによ
り、発熱抵抗体の温調が行われていた。
【0004】
【発明の解決しようとする課題】特に、発熱抵抗体の抵
抗値が小さく、熱容量が小さい場合には、短時間の電源
から発熱抵抗体への通電の導通又は遮断でも大きな温度
変化になることから、発熱抵抗体の温度調整の精度を向
上させるには、より短い時間(周波数)での導通又は遮
断の制御をする必要がある。
【0005】しかしながら、短時間にて電源から発熱抵
抗体への通電の切り換えが制御された場合、該通電が切
り換えられる周波数が一定であるため、切換手段が上記
通電の切り換えを行う数が増加し、以て、切換手段の電
力損失が増加したり、切換手段が昇温するのを防止する
のが困難であった。
【0006】本発明は、発熱抵抗体の温度制御の精度を
向上させると共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力
損失の増加を防ぐことができる加熱装置又はこの加熱装
置を備える画像形成装置の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本出願によれば、上記目
的は、電源からの通電により発熱する発熱抵抗体と、該
発熱抵抗体の温度を検知する温度検知体と、電源から発
熱抵抗体へ導通又はその遮断のいずれかに切り換え自在
な切換手段と、上記温度検知体の検知温度に応じて電源
から発熱抵抗体への通電を切換手段により切り換えるこ
ととする制御手段を備え、制御手段は、一つの周期内で
導通時間及び遮断時間を有し、それらの時間比を切り換
えるよう切換手段を制御する加熱装置において、制御手
段が、上記周期をもつ波形の周波数を、予め設定された
複数の周波数から温度検知体の検知温度に応じて一つを
選択し、若しくは、上記複数の周波数から周波数の大き
さの順に応じて一つ選択して、選択された周波数の周期
に亘り切換手段の切り換えを制御するという第一の発明
によって達成される。
【0008】又、上記目的は、第一の発明において、制
御手段は、所定時間毎に予め設定された複数の周波数か
ら周波数の大きさの順に応じて一つを選択して制御する
という第二の発明によっても達成される。
【0009】更に、上記目的は、第一の発明において、
制御手段は、温度検知体の検知温度と所定温度との差分
に応じて、予め設定された複数の周波数から一つを選択
して制御するという第三の発明によっても達成される。
【0010】又、上記目的は、第一の発明において、制
御手段は、予め設定された複数の周波数から、所定時間
における温度検知体の検知温度の変化量に応じて一つを
選択して制御するという第四の発明によっても達成され
る。
【0011】更に、上記目的は、第一の発明において、
制御手段は、予め設定された複数の周波数から、切換手
段の商用電源から発熱抵抗体への導通及び遮断の比に応
じて一つを選択して制御するという第五の発明によって
も達成される。
【0012】又、上記目的は、第一の発明において、画
像形成プロセスにより形成された画像を記録媒体に記録
する画像形成装置であって、記録媒体上に担持した未定
着像を加熱することにより上記未定着像を上記記録媒体
に加熱処理を施す請求項1に記載の加熱装置を備えると
いう第六の発明によっても達成される。
【0013】更に、上記目的は、第六の発明において、
制御手段は、所定時間毎に予め設定された複数の周波数
から周波数の大きさの順に応じて一つを選択して制御す
るという第七の発明によっても達成される。
【0014】又、上記目的は、第六の発明において、制
御手段は、温度検知体の検知温度と所定温度との差分に
応じて、予め設定された複数の周波数から一つを選択し
て制御するという第八の発明によっても達成される。
【0015】更に、上記目的は、第六の発明において、
制御手段は、予め設定された複数の周波数から、所定時
間における温度検知体の検知温度の変化量に応じて一つ
を選択して制御するという第九の発明によっても達成さ
れる。
【0016】又、上記目的は、第六の発明において、制
御手段は、予め設定された複数の周波数から、切換手段
の商用電源から発熱抵抗体への導通及び遮断の比に応じ
て一つを選択して制御するという第十の発明によっても
達成される。
【0017】すなわち、本出願にかかる第一の発明にあ
っては、発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温
度検知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上
記温度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ
一つの周期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段に
より切り換えると共に、制御手段が予め設定された複数
の周波数から温度検知体の検知温度に応じて一つを選択
し、若しくは、上記複数の周波数から周波数の大きさの
順に応じて一つ選択して、選択された周波数の周期に亘
り切換手段の切り換えを制御する。
【0018】又、本出願にかかる第二の発明にあって
は、発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つ
の周期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により
切り換えると共に、制御手段が、所定時間毎に、切換手
段の切り換えのための周波数を予め設定された複数の周
波数から一つを選択して制御する。
【0019】更に、本出願にかかる第三の発明にあって
は、発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つ
の周期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により
切り換えると共に、制御手段が、温度検知体の検知温度
と所定温度との差分に応じて、切換手段の切り換えのた
めの周波数を予め設定された複数の周波数から一つを選
択して制御する。
【0020】又、本出願かかる第四の発明にあっては、
発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検知体
が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温度検
知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つの周
期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により切り
換えると共に、制御手段が、所定時間における温度検知
体の検知温度の変化量に応じて、切換手段における電源
から発熱抵抗体への通電の周波数を予め設定された複数
の周波数から一つを選択して制御する。
【0021】更に、本出願かかる第五の発明にあって
は、発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つ
の周期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により
切り換えると共に、制御手段が、切換手段の電源から発
熱抵抗体への導通及び遮断の比に応じて、切換手段の切
り換えのための周波数を予め設定された複数の周波数か
ら一つを選択して制御する。
【0022】又、本出願にかかる第六の発明にあって
は、発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つ
の周期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により
切り換えると共に、制御手段が予め設定された複数の周
波数から温度検知体の検知温度に応じて一つを選択し、
若しくは、上記複数の周波数から周波数の大きさの順に
応じて一つ選択して、選択された周波数の周期に亘り切
換手段の切り換えを制御する。
【0023】更に、本出願にかかる第七の発明にあって
は、発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つ
の周期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により
切り換えると共に、制御手段が、所定時間毎に、切換手
段の切り換えのための周波数を予め設定された複数の周
波数から一つを選択して制御する。
【0024】又、本出願にかかる第八の発明にあって
は、発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つ
の周期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により
切り換えると共に、制御手段が、温度検知体の検知温度
と所定温度との差分に応じて、切換手段の切り換えのた
めの周波数を予め設定された複数の周波数から一つを選
択して制御する。
【0025】更に、本出願かかる第九の発明にあって
は、発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つ
の周期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により
切り換えると共に、制御手段が、所定時間における温度
検知体の検知温度の変化量に応じて、切換手段における
電源から発熱抵抗体への通電の周波数を予め設定された
複数の周波数から一つを選択して制御する。
【0026】又、本出願かかる第十の発明にあっては、
発熱抵抗体が電源からの通電により発熱し、温度検知体
が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温度検
知体の検知温度に応じて電源から発熱抵抗体へ一つの周
期内の導通及びその遮断の時間比を切換手段により切り
換えると共に、制御手段が、切換手段の電源から発熱抵
抗体への導通及び遮断の比に応じて、切換手段の切り換
えのための周波数を予め設定された複数の周波数から一
つを選択して制御する。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき本発明に
おける実施の形態に関して図1乃至図7のいずれかに基
づき説明する。
【0028】(第一の実施形態)図1は、本発明におけ
る第一の実施形態における画像形成装置の一例たるレー
ザービームプリンタ10(以下、プリンタ10という)
の概略構成を示す模式的断面図である。
【0029】プリンタ10は、図1に示すように、外周
面に静電潜像が形成されるドラム状の感光体12と、感
光体12の外周面を規定電位に帯電するためのローラ状
の帯電体13と、規定電位に帯電せしめられた上記外周
面に露光により静電潜像を形成するレーザースキャナユ
ニット14と、上記静電潜像を現像剤により可視画像化
する現像装置15と、上記外周面に形成された可視画像
(顕像)をシート状の記録媒体たる記録紙Pに転写する
ローラ状の転写体16と、定着器17とを備えている。
【0030】プリンタ10にあっては、先ず、帯電体1
3にて規定電位に帯電せしめられた感光体12の外周面
にレーザースキャナユニット14が露光することによ
り、外部からプリンタ10に与えられた画像情報に応じ
た静電潜像が上記外周面に形成される。
【0031】次に、感光体12の外周面に形成された静
電潜像は、現像装置15から現像剤を付与されることに
より、顕像に可視画像化される。
【0032】一方、与えられた画像情報に応じた画像情
報を記録される記録紙Pは、プリンタ10の本体にて取
外し自在に支持されたカセット18、或いは、プリンタ
10の一方の側面に配置されたマルチペーパートレイ1
9から、感光体12と転写体16との間に形成される転
写ニップ部TNへと、所定タイミング等にて給紙され
る。
【0033】よって、転写ニップ部TNに達した記録紙
Pは、感光体12の外周面に形成され、担持された顕像
を転写体16からの電気的相互作用により転写される。
【0034】次に、顕像を一方の面に未定着状態に担持
せしめられた記録紙Pは(以下、未定着状態にある顕像
を未定着像と称する)、定着器17において熱供給及び
圧力付与されることにより、未定着像が溶融して定着せ
しめられ、以て、記録紙Pは、与えられた画像情報に応
じた画像が記録され、画像形成された記録紙Pは、プリ
ンタ10の本体の他方の側面に配置された排紙トレイ2
0上に排紙される。
【0035】図2は、本実施形態における定着器17の
概略構成を示す模式的断面図である。
【0036】定着器17は、加熱装置たる加熱部9と、
加熱部9を固定して支持する支持体8と、加熱部9及び
支持体8に外嵌された耐熱性のフィルム6と、フィルム
6を介して加熱部9と圧接する回転体状の加圧ローラ7
とを有し、加圧ローラ7の回転により、フィルム6を摺
動させ、フィルム6と加圧ローラ7との圧接によるニッ
プ部Nに未定着像を担持した記録紙Pを通紙することに
より、フィルム6を介した加熱部9の熱により未定着像
を記録紙P上に定着させるようになっている。
【0037】加熱部9は、商用電源からの通電により発
熱する発熱抵抗体1と、該発熱抵抗体の温度を検知する
温度検知体たるサーミスタ2とを有する加熱装置であっ
て、加熱部9を備えるプリンタ10本体に取り付けられ
た制御部22に、商用電源から発熱抵抗体へ導通又はそ
の遮断のいずれかに切り換え自在な切換手段たる給電回
路4と、上記サーミスタ2の検知温度に応じて給電回路
4を制御する制御手段たる制御部3とを備えている。
【0038】制御部9は、サーミスタ2の検知温度に応
じて商用電源から発熱抵抗体へ一つの周期内の導通及び
その遮断の時間比を給電回路4により切り換え、予め設
定された複数の周波数からサーミスタ2の検知温度に応
じて一つを選択し、若しくは、上記複数の周波数から周
波数の大きさの順に応じて一つ選択して、選択された周
波数の周期に亘り給電回路4の切り換えを制御するよう
になっている。
【0039】図3は、本実施形態における加熱装置と温
度制御系との信号経路を示すブロック図である。
【0040】図3において、制御部3は、サーミスタ2
の検知温度が所定温度になるように予め決められたデー
タに基づき、切換手段たる給電回路4の切り換えのため
のPWM制御信号を給電回路へ出力し、発熱抵抗体1へ
の通電をデューティ制御する。
【0041】尚、デューティ制御とは、商用電源から発
熱抵抗体へ単位時間当りの導通及びその遮断の時間比を
給電回路4により切り換えるよう制御部3が給電回路4
を制御することである。
【0042】図4は、図3に示す給電回路4の概略図で
ある。
【0043】制御部3から出力されたPWM制御信号に
応じて、整流された交流電流から発熱抵抗体への通電を
導通又は遮断に切り換えるためのFET5がON/OF
Fし、整流された交流電流が発熱抵抗体1に印加され
る。FET5のON/OFFは、完全にPWM制御信号
に追従するわけではなく、実質的なスイッチングディレ
ーの影響で、FET5における電力損失が発生し、又、
FET5自身の昇温をもたらす。
【0044】本実施形態におけるデューティ制御動作を
図5に示すフローチャートに基づき説明する。尚本実施
形態におけるデューティ制御はソフトウエア的に行った
が、ハードウエアで行うことも可能である。
【0045】制御部3は、温調開始指示(図示せず)を
受けると(Sl0l)、まず、ソフトウエア的に制御周
波数を決めるための周波数の切り換えを行うフラグ(以
下、周波数切り換えフラグという)を1に初期化し(S
l02)、周波数を切り換えるためのタイマー(周波数
切り換えタイマーという)を0にリセットする(Sl0
3)。
【0046】尚、本実施形態にあっては、周波数切り換
えタイマーは、温調中に亘り随時、カウントアップされ
ながら時間を計測するようになっている。
【0047】次に、サーミスタ2によって検出された発
熱抵抗体1の温度と目標温調温度との差分を算出した後
(Sl04)、該差分と予め設定されているデータとの
比較に基づき、制御部3が給電デューティを決定する
(Sl05)。
【0048】ここで、周波数切り換えタイマーが予め設
定された所定時間をカウントしていた場合には(Sl0
6)、周波数フラグを0から1に、又は、1から0にし
た後(Sl07、Sl08、Sl09)、周波数切り換
えタイマーを0にクリアする(Sll0)。
【0049】次に、周波数フラグに応じて、周波数きり
換えフラグが0の場合(高い温調精度をあまり必要とせ
ず給電回路4の切り換え数を抑え給電回路4の発熱を抑
える場合)には、第1の周波数で、周波数フラグが1の
場合(高い温調精度を必要とする場合)には、第1の周
波数よりも高い第2の周波数で、先に(Sl05)算出
した給電デューティを出力するデータをセットする(S
l11、Sl12、Sl13)。
【0050】Sl04からSl12又はS104からS
l13の動作を制御部3が温調終了指示(図示せず)を
受けるまで、繰り返し、デューティ制御を行う(Sl1
4)。制御部3が温調終了指示を受けた場合には、給電
デューティ0(通電しない)を出力するデータをセット
し、温調を終了する(Sl14、Sl15)。
【0051】尚、本実施例においては、制御部3にセッ
トされでいる給電デューティデータ(デューティおよび
周波数)に応じた、PWM信号が、順次、給電回路に入
力されるよう構成されている。
【0052】上述の様に、制御部3が所定時間毎に第1
の周波数と第2の周波数とを切り換えながらデューティ
制御を行い、温調することにより、温調精度を保ちなが
らも、給電回路4の切り換え数を抑え電力損失を低減
し、給電回路4の昇温を抑制することが可能である。
【0053】(第二の実施形態)本出願にかかる第二の
実施形態について図6に基づき説明する。
【0054】尚、本実施形態の加熱装置は、図3及び図
4に示した第一の実施形態の構成と同様なので、符号を
付してその説明を省略する。
【0055】図6は、本実施形態における加熱装置のデ
ューティ制御動作を示すフローチャートである。
【0056】制御部3が温調開始指示(図示せず)を受
けると(S201)、サーミスタによって検出された発
熱抵抗体の温度と目標温調温度との差分を算出した後
(S202)、該差分と予め決められているデータとの
比較に基づき、給電デューティを決定する(S20
3)。
【0057】次に、サーミスタ検出温度と、目標温調温
度より所定温度低いTemp1、及び、目標温調温度よ
り所定温度高いTemp2とを比較し(S204)、T
emp1からTemp2までの温調範囲内に上記サーミ
スタ検知温度があった場合は、第1の周波数で、先に
(S203)算出した給電デューティを出力するデータ
をセットし(S205)、サーミスタ検知温度が温調範
囲外であった場合は、第1の周波数よりも高い第2の周
波数で、先に(S203)算出した給電デューティを出
力するデータをセットする(S206)。
【0058】S202からS205又は上記S202か
らS206の動作を制御部3が温調終了指示(図示せ
ず)を受けるまで、繰り返し、デューティ制御を行う
(S207)。制御部3が温調終了指示を受けた場合に
は、給電デューティ0(通電しない)を出力するデータ
をセットし、温調を終了する(S207、208)。
【0059】尚、本実施形態においては、制御部3にセ
ットされている給電デューティデータ(デューティおよ
び周波数)に応じた、PWM信号が、順次、給電回路4
に出力されるよう構成されている。
【0060】上述の様に、サーミスタ検知温度が目標温
調温度から所定温度離れた場合には、デューティ制御の
周波数を高くすることにより、高い温調精度を必要とす
る場合のみ給電回路4の切り換え回数を増やし、温調精
度を保ちながらも、高い温調精度を必要としない場合は
給電回路4の切り換え数を少なくし、電力損失を低減
し、給電回路4の昇温を抑制することが可能である。
【0061】(第三の実施形態)本出願にかかる第三の
実施形態について図7に基づき説明する。
【0062】尚、本実施形態の加熱装置の構成は、図3
及び図4に示した第一の実施形態の構成と同様なので、
図3及び図4に代えて説明を省略する。
【0063】図7は、第三の実施形態における加熱装置
のデューティ制御動作を示すフローチャートである。
【0064】制御部3が温調開始指示(図示せず)を受
けると(S301)、まず、ソフトウエア的に周波数フ
ラグを1に初期化し(S302)、温度変化量測定用タ
イマーを0に(S303)リセットする。
【0065】尚、本実施形態にあっては、温度変化量測
定用タイマーは、温調中に亘り随時カウントアップされ
ながら時間を計測するようになっている。
【0066】次に、サーミスタ検知温度バッファーに目
標温調温度をダミーセットする(S304)。
【0067】次に、サーミスタによって検出された発熱
抵抗体の温度と目標温調温度との差分を算出した後(S
305)、該差分と予め決められているデータとの比較
に基づき、制御部3が給電デューティを決定する(S3
06)。
【0068】ここで、温度変化量測定用タイマーが予め
決められた所定時間をカウントしていた場合には(S3
07)、現在のサーミスタ検知温度と先のサーミスタ検
知温度(サーミスタ検知温度バッファー)との差分を算
出し(S308)、該差分(温度変化量)が予め決めら
れた所定温度Temp3より大きい場合は、周波数フラ
グを1にセット、小さい場合には、周波数フラグを0に
クリアし、(S309、S310、S311)温度変化
量測定用タイマーをクリアする(S312)。
【0069】次に、周波数フラグに応じ、周波数フラグ
が0の場合には、第1の周波数で、周波数フラグが1の
場合には、第1の周波数よりも高い第2の周波数で、先
に(S306)算出した給電デューティに出力するデー
タをセットする(S313、S314、S315)。
【0070】次に、現在のサーミスタ検知温度をサーミ
スタ検知温度バッファーにセットする(S316)。
【0071】上記S305からS316の動作を制御部
3が温調終了指示(図示せず)を受けるまで、繰り返
し、デューティ制御を行い(S317)、温調終了指示
を受けた場合には、給電デューティ0(通電しない)を
出力するデータをセットし、温調を終了する(S31
7、318)。
【0072】尚、本実施例においては、制御部3にセッ
トされている給電デューティデータ(デューティおよび
周波数)に応じた、PWM信号が、順次、給電回路に入
力されるよう構成されている。
【0073】上述の様に、温度変化量測定タイマーによ
って測定される所定時間毎のサーミスタ換知温度の変化
量が所定温度より大きい場合は、デューティ制御の周波
数を高くすることにより、高い温調精度を必要とする場
合のみ給電回路4の切り換え回数を増やし、温調精度を
保ちながらも、高い温調精度を必要としない場合は給電
回路4の切り換え数を少なくし、電力損失を低減し、給
電回路の昇温を抑制することが可能である。
【0074】(第四の実施形態)本出願にかかる第四の
実施形態について図8に基づき説明する。
【0075】尚、本実施形態の加熱装置の構成は、図3
及び図4に示した第一の実施形態の構成と同様なので、
図3及び図4に代えて説明を省略する。
【0076】図8は、第四の実施形態における加熱装置
のデューティ制御動作を示すフローチャートである。
【0077】制御部3が温調開始指示(図示せず)を受
けると(S401)、サーミスタによって検出される発
熱抵抗体の温度と目標温調温度との差分を算出し(S4
02)、該差分と予め決められているデータとの比較に
基づき、給電デューティを決定する(S403)。
【0078】次に、算出された給電デューティと、予め
決められた最小デューティduty1、及び、予め決め
られた最大デューティduty2とを比較し(S30
4)、上記給電デューティがduty1からduty2
までのデューティ範囲内であった場合は、第1の周波数
で、先に(S403)算出した給電デューティを出力す
るデータをセットする(S405)。給電デューティが
デューティ範囲外であった場合は、第1の周波数よりも
低い第2の周波数で、先に(S403)算出した給電デ
ューティを出力するデータをセットする(S406)。
【0079】上記S402からS405又はS402か
らS406の動作を制御部3が温調終了指示(図示せ
ず)を受けるまで、繰り返し、デューティ制御を行う
(S407)。制御部3が温調終了指示を受けた場合に
は、給電デューティ0(通電しない)を出力するデータ
をセットし、温調を終了する(S407、408)。
【0080】尚、本実施形態においては、制御部3にセ
ットされている給電デューティデータ(デューティおよ
び周波数)に応じた、PWM信号が、順次、給電回路に
入力されるよう構成されている。
【0081】上述のように、給電デューティが、非常に
小さい場合、及び非常に大きい場合には、デューティ制
御の周波数を低く設定することにより、スイッチングデ
ィレーの影響(前者の場合には、通電時間への影響。後
者の場合には、非通電時間への影響)を抑制し、温調精
度を保ちながらも、電力損失を低減し、給電回路の昇温
を抑制することが可能である。
【0082】
【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる第
一の発明によれば、発熱抵抗体が商用電源からの通電に
より発熱し、温度検知体が該発熱抵抗体の温度を検知
し、制御手段が上記温度検知体の検知温度に応じて商用
電源から発熱抵抗体へ一つの周期内の導通及びその遮断
の時間比を切換手段により切り換えると共に、制御手段
が予め設定された複数の周波数から温度検知体の検知温
度に応じて一つを選択し、若しくは、上記複数の周波数
から周波数の大きさの順に応じて一つ選択して、選択さ
れた周波数の周期に亘り切換手段の切り換えを制御する
よう設定されているので、切換手段の切り換え数を増減
することにより、発熱抵抗体の温度制御の精度を向上さ
せると共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損失の
増加を防ぐことができる。
【0083】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
発熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗体へ
単位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手段に
より切り換えると共に、制御手段が、所定時間毎に、切
換手段の切り換えのための周波数を予め設定された複数
の周波数から一つを選択して制御するよう設定されてい
るので、所定時間毎に切換手段の切り換え数を増減する
ことにより、発熱抵抗体の温度制御の精度を向上させる
と共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損失の増加
を防ぐことができる。
【0084】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、発熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温
度検知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上
記温度検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗
体へ単位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手
段により切り換えると共に、制御手段が、温度検知体の
検知温度と所定温度との差分に応じて、切換手段の切り
換えのための周波数を予め設定された複数の周波数から
一つを選択して制御するよう設定されているので、上記
検知温度が所定温度の達する毎に、切換手段の切り換え
数を増減することにより、発熱抵抗体の温度制御の精度
を向上させると共に、切換手段の昇温及び切換手段の電
力損失の増加を防ぐことができる。
【0085】又、本出願かかる第四の発明によれば、発
熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温度検知
体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温度
検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗体へ単
位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手段によ
り切り換えると共に、制御手段が、所定時間における温
度検知体の検知温度の変化量に応じて、切換手段におけ
る商用電源から発熱抵抗体への通電の周波数を予め設定
された複数の周波数から一つを選択して制御するよう設
定されているので、所定時間における温度検知体の検知
温度の変化量に応じて、切換手段の切り換え数を増減す
ることにより、発熱抵抗体の温度制御の精度を向上させ
ると共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損失の増
加を防ぐことができる。
【0086】更に、本出願かかる第五の発明によれば、
発熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗体へ
単位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手段に
より切り換えると共に、制御手段が、切換手段の商用電
源から発熱抵抗体への導通及び遮断の比に応じて、切換
手段の切り換えのための周波数を予め設定された複数の
周波数から一つを選択して制御するよう設定されている
ので、切換手段の商用電源から発熱抵抗体への導通及び
遮断の比に応じて、切換手段の切り換え数を増減するこ
とにより、発熱抵抗体の温度制御の精度を向上させると
共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損失の増加を
防ぐことができる。
【0087】又、本出願にかかる第六の発明によれば、
発熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗体へ
単位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手段に
より切り換えると共に、制御手段が予め設定された複数
の周波数から温度検知体の検知温度に応じて一つを選択
し、若しくは、上記複数の周波数から周波数の大きさの
順に応じて一つ選択して、選択された周波数の周期に亘
り切換手段の切り換えを制御するよう設定されているの
で、切換手段の切り換え数を増減することにより、発熱
抵抗体の温度制御の精度を向上させると共に、切換手段
の昇温及び切換手段の電力損失の増加を防ぐことができ
る。
【0088】更に、本出願にかかる第七の発明によれ
ば、発熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温
度検知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上
記温度検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗
体へ単位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手
段により切り換えると共に、制御手段が、所定時間毎
に、切換手段の切り換えのための周波数を予め設定され
た複数の周波数から一つを選択して制御するよう設定さ
れているので、所定時間毎に切換手段の切り換え数を増
減することにより、発熱抵抗体の温度制御の精度を向上
させると共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損失
の増加を防ぐことができる。
【0089】又、本出願にかかる第八の発明によれば、
発熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗体へ
単位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手段に
より切り換えると共に、制御手段が、温度検知体の検知
温度と所定温度との差分に応じて、切換手段の切り換え
のための周波数を予め設定された複数の周波数から一つ
を選択して制御するよう設定されているので、上記検知
温度が所定温度の達する毎に、切換手段の切り換え数を
増減することにより、発熱抵抗体の温度制御の精度を向
上させると共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損
失の増加を防ぐことができる。
【0090】更に、本出願かかる第九の発明によれば、
発熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温度検
知体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温
度検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗体へ
単位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手段に
より切り換えると共に、制御手段が、所定時間における
温度検知体の検知温度の変化量に応じて、切換手段にお
ける商用電源から発熱抵抗体への通電の周波数を予め設
定された複数の周波数から一つを選択して制御するよう
設定されているので、所定時間における温度検知体の検
知温度の変化量に応じて、切換手段の切り換え数を増減
することにより、発熱抵抗体の温度制御の精度を向上さ
せると共に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損失の
増加を防ぐことができる。
【0091】又、本出願かかる第十の発明によれば、発
熱抵抗体が商用電源からの通電により発熱し、温度検知
体が該発熱抵抗体の温度を検知し、制御手段が上記温度
検知体の検知温度に応じて商用電源から発熱抵抗体へ単
位時間当りの導通及びその遮断の時間比を切換手段によ
り切り換えると共に、制御手段が、切換手段の商用電源
から発熱抵抗体への導通及び遮断の比に応じて、切換手
段の切り換えのための周波数を予め設定された複数の周
波数から一つを選択して制御するよう設定されているの
で、切換手段の商用電源から発熱抵抗体への導通及び遮
断の比に応じて、切換手段の切り換え数を増減すること
により、発熱抵抗体の温度制御の精度を向上させると共
に、切換手段の昇温及び切換手段の電力損失の増加を防
ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における第一の実施形態における画像形
成装置の一例たるレーザービームプリンの概略構成を示
す模式的断面図である。
【図2】第一の実施形態における定着器の概略構成を示
す模式的断面図である。
【図3】第一の実施形態における加熱装置と温度制御系
との信号経路を示すブロック図である。
【図4】図3に示す給電回路の概略図である。
【図5】第一の実施形態におけるデューティ制御動作を
示すフローチャートである。
【図6】第二の実施形態におけるデューティ制御動作を
示すフローチャートである。
【図7】第三の実施形態におけるデューティ制御動作を
示すフローチャートである。
【図8】第四の実施形態におけるデューティ制御動作を
示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 発熱抵抗体 2 サーミスタ(温度検知体) 3 制御部(制御手段) 4 給電回路(切換手段)

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電源からの通電により発熱する発熱抵抗
    体と、該発熱抵抗体の温度を検知する温度検知体と、電
    源から発熱抵抗体へ導通又はその遮断のいずれかに切り
    換え自在な切換手段と、上記温度検知体の検知温度に応
    じて電源から発熱抵抗体への通電を切換手段により切り
    換えることとする制御手段を備え、制御手段は、一つの
    周期内で導通時間及び遮断時間を有し、それらの時間比
    を切り換えるよう切換手段を制御する加熱装置におい
    て、制御手段が、上記周期をもつ波形の周波数を、予め
    設定された複数の周波数から温度検知体の検知温度に応
    じて一つを選択し、若しくは、上記複数の周波数から周
    波数の大きさの順に応じて一つ選択して、選択された周
    波数の周期に亘り切換手段の切り換えを制御することを
    特徴とする加熱装置。
  2. 【請求項2】 制御手段は、所定時間毎に予め設定され
    た複数の周波数から周波数の大きさの順に応じて一つを
    選択して制御する請求項1に記載の加熱装置。
  3. 【請求項3】 制御手段は、温度検知体の検知温度と所
    定温度との差分に応じて、予め設定された複数の周波数
    から一つを選択して制御する請求項1に記載の加熱装
    置。
  4. 【請求項4】 制御手段は、予め設定された複数の周波
    数から、所定時間における温度検知体の検知温度の変化
    量に応じて一つを選択して制御する請求項1に記載の加
    熱装置。
  5. 【請求項5】 制御手段は、切換手段の電源から発熱抵
    抗体への導通及び遮断の比に応じて、切換手段における
    電源から発熱抵抗体への通電の周波数を予め設定された
    複数の周波数から一つを選択して制御する請求項1に記
    載の加熱装置。
  6. 【請求項6】 画像形成プロセスにより形成された画像
    を記録媒体に記録する画像形成装置であって、記録媒体
    上に担持した未定着像を加熱することにより上記未定着
    像を上記記録媒体に加熱処理を施す請求項1に記載の加
    熱装置を備える画像形成装置。
  7. 【請求項7】 制御手段は、所定時間毎に予め設定され
    た複数の周波数から周波数の大きさの順に応じて一つを
    選択して制御する請求項6に記載の加熱装置。
  8. 【請求項8】 制御手段は、温度検知体の検知温度と所
    定温度との差分に応じて、予め設定された複数の周波数
    から一つを選択して制御する請求項6に記載の加熱装
    置。
  9. 【請求項9】 制御手段は、予め設定された複数の周波
    数から、所定時間における温度検知体の検知温度の変化
    量に応じて一つを選択して制御する請求項6に記載の加
    熱装置。
  10. 【請求項10】 制御手段は、切換手段の電源から発熱
    抵抗体への導通及び遮断の比に応じて、切換手段におけ
    る電源から発熱抵抗体への通電の周波数を予め設定され
    た複数の周波数から一つを選択して制御する請求項6に
    記載の加熱装置。
JP10067684A 1998-03-04 1998-03-04 加熱装置及びこの加熱装置を備える画像形成装置 Withdrawn JPH11249490A (ja)

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