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JP2009089360A - A / D conversion control device and image forming apparatus having the same - Google Patents

A / D conversion control device and image forming apparatus having the same Download PDF

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JP2009089360A
JP2009089360A JP2008186425A JP2008186425A JP2009089360A JP 2009089360 A JP2009089360 A JP 2009089360A JP 2008186425 A JP2008186425 A JP 2008186425A JP 2008186425 A JP2008186425 A JP 2008186425A JP 2009089360 A JP2009089360 A JP 2009089360A
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Masashi Oi
正志 大井
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

【課題】デジタル値からアナログ入力電圧を算出する際の算出精度をより向上させることができるA/D変換制御装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】基準電圧生成部408は、複数のアナログ基準電圧を生成し、A/D変換部405は、生成された複数のアナログ基準電圧および外部機器から入力されるアナログ入力電圧をデジタル基準値に変換し、CPU402は、複数のアナログ基準電圧および当該複数のアナログ基準電圧が変換された複数のデジタル基準値に基づいて、当該複数のデジタル基準値の間のデジタル値に変換されるアナログ入力電圧を補完する演算式を生成し、生成した演算式を用いて、変換されたデジタル値に対するアナログ入力電圧を算出する。
【選択図】 図4
An A / D conversion control apparatus and an image forming apparatus capable of further improving the calculation accuracy when calculating an analog input voltage from a digital value.
A reference voltage generation unit 408 generates a plurality of analog reference voltages, and an A / D conversion unit 405 converts the generated analog reference voltages and an analog input voltage input from an external device into a digital reference value. The CPU 402 converts the analog input voltage to be converted into a digital value between the plurality of digital reference values based on the plurality of analog reference voltages and the plurality of digital reference values obtained by converting the plurality of analog reference voltages. Is calculated, and an analog input voltage for the converted digital value is calculated using the generated arithmetic expression.
[Selection] Figure 4

Description

本発明は、デジタル値からのアナログ入力電圧の算出精度を高めるA/D変換制御装置に係わり、特に、定着部での定着性能を向上させる制御を行う画像形成装置において、制御を正確に行うことができる画像形成装置に関する。   The present invention relates to an A / D conversion control device that increases the calculation accuracy of an analog input voltage from a digital value, and in particular, to accurately perform control in an image forming apparatus that performs control to improve fixing performance in a fixing unit. The present invention relates to an image forming apparatus capable of

電子写真方式の画像形成装置に用いられる定着ローラは、外部電源(商用電源等)からの電力により発熱するハロゲンヒータ等を使用した定着ヒータによって所定の温度に加熱されている。また、動作待機中などの入力電源の電力使用状況に余裕がある時に、充電可能な電気二重層コンデンサ等の補助電源に充電を行い、入力電源のみでは不足する電力を必要とする場合に、補助電源に蓄電した電力によって定着ヒータを加熱し、定着ローラの加熱を補助する方式も従来から採用されている。   A fixing roller used in an electrophotographic image forming apparatus is heated to a predetermined temperature by a fixing heater using a halogen heater that generates heat by electric power from an external power source (commercial power source or the like). In addition, when there is a margin in the power usage of the input power supply during standby, etc., the auxiliary power supply such as an electric double layer capacitor that can be charged is charged. Conventionally, a method of heating the fixing heater by the electric power stored in the power source and assisting the heating of the fixing roller has also been adopted.

近年、省エネルギーの観点から、動作待機時に大電力を消費する定着ヒータの動作を停止させ、復帰時には、外部電源と補助電源からの双方の電力により定着ヒータを動作させ、定着ローラ温度を短時間で加熱(ウオームアップ)する方式が開発されている。短時間で定着ローラの加熱が行われると、定着ローラ周囲温度および定着ローラに記録媒体を加圧する加圧ローラが十分に昇温されていない為に、ウオームアップ直後の画像形成時には、転写紙および加圧ローラに定着ローラの熱が放熱され急速に定着ローラ温度が低下する。特に、周囲温度が低い状態に長時間放置された場合には、転写紙および加圧ローラ温度も低くなっている為、温度低下が発生しやすい。また、外部電源電圧が低い場合にも、定着ヒータへの供給電圧が小さくなる為、ヒータの発熱量が小さくなり、定着ローラの温度低下が発生しやすくなる。   In recent years, from the viewpoint of energy saving, the operation of the fixing heater, which consumes a large amount of power during operation standby, is stopped, and at the time of recovery, the fixing heater is operated by the power from both the external power supply and the auxiliary power supply. A method of heating (warming up) has been developed. If the fixing roller is heated in a short time, the fixing roller ambient temperature and the pressure roller that presses the recording medium against the fixing roller are not sufficiently heated. The heat of the fixing roller is dissipated to the pressure roller, and the fixing roller temperature rapidly decreases. In particular, when left at a low ambient temperature for a long time, the temperature of the transfer paper and the pressure roller is also low, and thus a temperature drop is likely to occur. Even when the external power supply voltage is low, the supply voltage to the fixing heater is small, so the amount of heat generated by the heater is small, and the temperature of the fixing roller is likely to decrease.

上述したような待機状態からのウオームアップ直後における画像形成時の定着ローラ温度低下を改善する為に、定着ローラ温度低下時にも、補助電源から供給される電力を使用した定着ヒータを動作させ、定着ローラの加熱を補助する方式も使用されている。但し、全ての条件下で、ウオームアップと定着ローラ温度低下を補助する為には、補助電源の供給可能な電源容量を大きくする必要があるが、充電時間・電力・コストの増大および搭載可能な大きさに制限がある等の課題が生じる。   In order to improve the fixing roller temperature drop during image formation immediately after warming up from the standby state as described above, the fixing heater using the power supplied from the auxiliary power source is operated even when the fixing roller temperature drops. A method of assisting heating of the roller is also used. However, in order to assist warming up and lowering the fixing roller temperature under all conditions, it is necessary to increase the power supply capacity that can be supplied with auxiliary power. Problems such as restrictions on size arise.

また搭載可能な補助電源容量に制限があり、定着ローラ温度のみの制御で補助電源をウオームアップ時の定着ローラ加熱に使用した場合、入力電源電圧低下時および低温環境下等では定着ローラのウオームアップ時間も長くかかる為、補助電源の電力消費量も多くなり、ウオームアップ直後での画像形成時の定着ローラ温度低下を補助出来るだけの電力が残されていない場合が発生する。   In addition, there is a limit to the capacity of the auxiliary power supply that can be installed. When the auxiliary power supply is used to heat the fixing roller during warm-up by controlling only the fixing roller temperature, the fixing roller warms up when the input power supply voltage drops or in a low-temperature environment. Since it takes a long time, the power consumption of the auxiliary power source also increases, and there may be a case where there is not enough power left to assist the temperature reduction of the fixing roller during image formation immediately after warm-up.

これらの課題を解決する為、外部電源電圧、補助電源電圧、周囲環境温度、定着・加圧ローラ温度等を検出し、定着ローラの短時間ウオームアップ用と画像形成時の定着ローラ温度低下補助用とに使用する最適な補助電源の使用電力配分を復帰時に決定し、定着ヒータを制御する方法が既に提案されている(後述する図1と図2の説明を参照)。   To solve these problems, it detects external power supply voltage, auxiliary power supply voltage, ambient temperature, fixing / pressing roller temperature, etc., for warming up the fixing roller for a short time and assisting in lowering the fixing roller temperature during image formation. There has already been proposed a method of determining the optimal power distribution of the auxiliary power source used for the recovery and controlling the fixing heater (see the description of FIGS. 1 and 2 to be described later).

ここで、外部電源電圧、補助電源電圧、周囲環境温度、定着・加圧ローラ温度等のアナログ信号を検出する方法としては、装置制御用のCPUに内蔵または接続されたA(アナログ)/D(デジタル)変換器を使用する方法が一般的であるが、制御を正確に行う為には、アナログ信号を高精度で検出する必要がある。特に、入力電源電圧の検出においては、入力電源電圧AC100Vに対して±1V程度の精度で検出する必要があり、CPUに内蔵された比較的精度の悪いA/D変換器等を使用する場合、A/D変換時に発生する変換誤差をより小さくなる様に補正することが必要となる。   Here, as a method of detecting analog signals such as external power supply voltage, auxiliary power supply voltage, ambient temperature, fixing / pressure roller temperature, etc., A (analog) / D (built-in or connected to the CPU for controlling the apparatus) A method using a (digital) converter is common, but in order to perform control accurately, it is necessary to detect an analog signal with high accuracy. In particular, in the detection of the input power supply voltage, it is necessary to detect with an accuracy of about ± 1V with respect to the input power supply voltage AC100V, and when using an A / D converter or the like built in the CPU with a relatively low accuracy, It is necessary to correct the conversion error that occurs during A / D conversion to be smaller.

しかし、従来の画像形成装置では、入力電源(商用交流電源)電圧、補助電源電圧、周囲環境温度、定着・加圧ローラ温度等のアナログ信号を検出する方法としては、制御用CPUに内蔵または外部に接続されたA/D変換器を使用しているため、制御を正確に行う為には、アナログ信号を高精度で補正する必要がある。特に、入力電源電圧の検出においては、入力電源電圧AC90〜110Vに対して±1V程度の高精度で検出出来る必要があるが、交流電圧をA/D変換器に入力可能な直流電圧に変換する検出回路にも誤差が含まれる為、後段のA/D変換時に発生する変換誤差をより小さくする方法が必要となる。   However, in a conventional image forming apparatus, analog signals such as an input power supply (commercial AC power supply) voltage, an auxiliary power supply voltage, an ambient environment temperature, and a fixing / pressure roller temperature are detected in a control CPU. Since the A / D converter connected to is used, it is necessary to correct the analog signal with high accuracy in order to perform the control accurately. In particular, in the detection of the input power supply voltage, it is necessary to be able to detect the input power supply voltage AC90 to 110V with high accuracy of about ± 1V, but the AC voltage is converted into a DC voltage that can be input to the A / D converter. Since the detection circuit also includes an error, a method for reducing the conversion error generated at the subsequent A / D conversion is required.

具体的には、A/D変換器には、変換時に発生する変換誤差(オフセット誤差、フルスケール誤差、非直線性誤差等)がある為、デジタル値に変換誤差が含まれてしまう。ここで、オフセット誤差とは、A/D変換器によりA/D変換されたデジタル値が最小値(例えば、0)となるアナログ入力電圧である。また、フルスケール誤差は、A/D変換器によりA/D変換可能なデジタル値の最大値(FS)となるアナログ入力電圧である。非直線性誤差は、A/D変換器に入力されたアナログ入力電圧に対するデジタル値が非直線的に変化することにより発生する誤差である。例えば、10ビットのA/D変換器で変換誤差が10LSBあるとすると、検出結果である入力電圧の換算値には、10/1023(約1%)の変換誤差が含まれてしまうことになる。更に、A/D変換器の基準電源の誤差も変換値に加わる。アナログ信号を高精度で検出する方法としては、変換誤差の小さい高性能なA/D変換器と高精度な基準電源を組み合わせて使用する方法が一般的であるが、制御用CPUに内蔵または接続されたA/D変換器を使用する方法に比べて高価である。   Specifically, since the A / D converter has a conversion error (offset error, full-scale error, non-linearity error, etc.) that occurs at the time of conversion, the digital value includes the conversion error. Here, the offset error is an analog input voltage at which the digital value A / D converted by the A / D converter becomes a minimum value (for example, 0). The full scale error is an analog input voltage that becomes the maximum digital value (FS) that can be A / D converted by the A / D converter. The non-linearity error is an error caused by a non-linear change in the digital value with respect to the analog input voltage input to the A / D converter. For example, if a 10-bit A / D converter has a conversion error of 10 LSB, the conversion value of the input voltage as the detection result includes a conversion error of 10/1023 (about 1%). . Further, an error of the reference power source of the A / D converter is added to the converted value. As a method for detecting an analog signal with high accuracy, a method in which a high-performance A / D converter with a small conversion error and a high-accuracy reference power supply are combined is generally used. It is expensive compared with the method using the A / D converter.

このように、画像形成装置の制御用CPUに内蔵または接続されたA/D変換器をアナログ信号の検出に使用する方法では、A/D変換器の変換精度が低いという課題があった。   As described above, the method of using the A / D converter built in or connected to the control CPU of the image forming apparatus for detecting the analog signal has a problem that the conversion accuracy of the A / D converter is low.

そこで、A/D変換後のバラツキを小さくするための従来技術として、例えば、特許文献1には、複数の入力ポートを切り替えてA/D変換するA/D変換器において、A/D変換用の基準電圧より電圧の変動が小さい高精度の電圧を生成し、その高精度の電圧をA/D変換したデジタル値により、他の入力ポートの入力電圧をA/D変換したデジタル値を補正することが開示されている。   Therefore, as a conventional technique for reducing variation after A / D conversion, for example, Patent Document 1 discloses an A / D converter that performs A / D conversion by switching a plurality of input ports. A high-accuracy voltage whose voltage fluctuation is smaller than the reference voltage is generated, and the digital value obtained by A / D converting the high-accuracy voltage is corrected by the digital value obtained by A / D-converting the input voltage of the other input port. It is disclosed.

次に、図11および図12を用いて、本発明に係るA/D変換制御装置のバックグラウンドについて詳細に説明する。図11および図12は従来の画像形成装置における制御部の構成を示す図であり、一般的なA/D変換器の使用態様に基づいた制御部の構成例(図11)と、上記特許文献1に開示されたA/D変換器の使用態様に基づいた制御部の構成例(図12)を示す図である。   Next, the background of the A / D conversion control device according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 11 and 12. 11 and 12 are diagrams showing a configuration of a control unit in a conventional image forming apparatus. A configuration example (FIG. 11) of the control unit based on a general A / D converter usage mode and the above-mentioned patent document. FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example (FIG. 12) of a control unit based on a usage mode of the A / D converter disclosed in FIG.

図11において、制御部1100は、CPU(Central Processing Unit)1102、ROM(Read Only Memory)1103、RAM(Random Access Memory)1104、A/D変換部1105、入力切替部1106、A/D変換制御部1107、およびI/O制御部1109を有するワンチップマイコン1101と、電圧を生成する基準電圧生成部1108と、を備える。ROM1103は、制御部1100の基本処理プログラムや、定着装置やスキャナ等、従来の画像形成装置が備える各部の制御プログラムおよびこれらのプログラムを実行するのに必要なデータを格納している読み取り専用記憶装置である。RAM1104は、プログラム実行時に必要なデータを一時的に保存可能な記憶装置である。   11, a control unit 1100 includes a CPU (Central Processing Unit) 1102, a ROM (Read Only Memory) 1103, a RAM (Random Access Memory) 1104, an A / D conversion unit 1105, an input switching unit 1106, A / D conversion control. A one-chip microcomputer 1101 having a unit 1107 and an I / O control unit 1109, and a reference voltage generation unit 1108 that generates a voltage. A ROM 1103 is a read-only storage device that stores a basic processing program of the control unit 1100, a control program of each unit included in a conventional image forming apparatus such as a fixing device and a scanner, and data necessary to execute these programs It is. The RAM 1104 is a storage device that can temporarily store data necessary for program execution.

電源部1111は、制御部1100のワンチップマイコン1101を駆動すると共に、基準電圧生成部1108の基準電源の入力としても使用される。基準電圧生成部1108により生成された電圧は、A/D変換部1105に入力され、A/D変換用の基準電圧として使用される。   The power supply unit 1111 drives the one-chip microcomputer 1101 of the control unit 1100 and is also used as an input for the reference power supply of the reference voltage generation unit 1108. The voltage generated by the reference voltage generation unit 1108 is input to the A / D conversion unit 1105 and used as a reference voltage for A / D conversion.

更に、制御部1100には、定着制御用の各部の温度検出・電圧検出を行う為のアナログ信号を生成するセンサ1110、I/O制御部1109を介してワンチップマイコン1101と接続され、定着ローラ加熱用の定着ヒータをON/OFFする定着ヒータ駆動回路1112等が接続されている。   Further, the control unit 1100 is connected to a one-chip microcomputer 1101 via a sensor 1110 that generates an analog signal for performing temperature detection and voltage detection of each unit for fixing control, and an I / O control unit 1109, and the fixing roller A fixing heater driving circuit 1112 for turning on / off the heating fixing heater is connected.

A/D変換部1105は、アナログスイッチ等の半導体スイッチにより構成された入力切替部1106により、複数のアナログ信号入力を時分割にて切り替えながら順次デジタルデータに変換することができる。入力切替部1106の入力切替は、A/D変換部1105の動作に合わせてA/D変換制御部1107により制御される。   The A / D conversion unit 1105 can sequentially convert a plurality of analog signal inputs to digital data while switching them in a time division manner by an input switching unit 1106 configured by a semiconductor switch such as an analog switch. Input switching of the input switching unit 1106 is controlled by the A / D conversion control unit 1107 in accordance with the operation of the A / D conversion unit 1105.

図12は、図11に示す制御部1100に対してA/D変換誤差を補正する上記特許文献1に開示されているA/D変換器の変換誤差補正方法を適用した画像形成装置の制御部1200を示す概略構成図である。なお、制御部1200の構成については、図11に示す制御部1100とほぼ同様であるため、制御部1100と異なる部分のみを説明する。電源部1202は、制御部1200のワンチップマイコン1101を駆動するとともに、基準電圧生成部1201への入力として使用される。さらに、電源部1202は、A/D変換部1105に入力され、A/D変換用の基準電圧として使用される。基準電圧生成部1201により生成された電圧(基準電源)は、入力切替部1106を介してA/D変換部1105に入力され、A/D変換部1105の変換誤差補正用に使用される。   FIG. 12 shows a control unit of an image forming apparatus to which the conversion error correction method of the A / D converter disclosed in Patent Document 1 for correcting an A / D conversion error is applied to the control unit 1100 shown in FIG. It is a schematic block diagram which shows 1200. FIG. Note that the configuration of the control unit 1200 is substantially the same as that of the control unit 1100 shown in FIG. The power supply unit 1202 drives the one-chip microcomputer 1101 of the control unit 1200 and is used as an input to the reference voltage generation unit 1201. Further, the power supply unit 1202 is input to the A / D conversion unit 1105 and used as a reference voltage for A / D conversion. The voltage (reference power supply) generated by the reference voltage generation unit 1201 is input to the A / D conversion unit 1105 via the input switching unit 1106 and used for conversion error correction of the A / D conversion unit 1105.

図13は、一般的なA/D変換器が有する変換誤差について示した変換特性図である。図11に示すA/D変換部1105により変換されたデジタル値からアナログ入力電圧を算出する一般的な方法としては、図13に示す理想A/D変換特性に基づいて、デジタル値からアナログ入力電圧を算出する方法がある。この方法では、デジタル値が最小値(0)を取るときのアナログ入力電圧は0Vであり、デジタル値が最大値(FS)を取るときのアナログ入力電圧は、A/D変換部1105の基準電圧(Vref)に等しいものとして、算出する。   FIG. 13 is a conversion characteristic diagram showing conversion errors of a general A / D converter. As a general method for calculating the analog input voltage from the digital value converted by the A / D conversion unit 1105 shown in FIG. 11, the analog input voltage is converted from the digital value based on the ideal A / D conversion characteristic shown in FIG. There is a method to calculate. In this method, the analog input voltage when the digital value takes the minimum value (0) is 0 V, and the analog input voltage when the digital value takes the maximum value (FS) is the reference voltage of the A / D converter 1105. It is calculated as being equal to (Vref).

A/D変換するアナログ入力電圧(温度センサまたは電圧センサ等のセンサ1110からの入力)をV、そのデジタル値をDとすると、図13に示す理想A/D変換特性によってデジタル値Dから算出したアナログ入力電圧Vの換算値V’を算出する為には、以下に示す演算式1を使用する。   Assuming that an analog input voltage to be A / D converted (input from a sensor 1110 such as a temperature sensor or a voltage sensor) is V and the digital value thereof is D, it is calculated from the digital value D by the ideal A / D conversion characteristic shown in FIG. In order to calculate the converted value V ′ of the analog input voltage V, the following arithmetic expression 1 is used.

V’=Vref/FS×D ・・・・・・演算式1
しかし、アナログ入力電圧をデジタル値に変換するA/D変換器は、上述したように、一般的にA/D変換器内部の回路特性により、オフセット誤差・フルスケール誤差・非直線性誤差が含まれる為、実際のアナログ入力電圧(V)をA/D変換して得たデジタル値(D)を用いて、図13に示す理想A/D変換特性に基づいてアナログ入力電圧を算出した電圧(V’)と、図13に示す実際のA/D変換特性に基づいてアナログ入力電圧を算出した電圧(V)と、には、図13に示すような変換誤差が生じてしまう。
V ′ = Vref / FS × D... Equation 1
However, as described above, an A / D converter that converts an analog input voltage into a digital value generally includes an offset error, a full-scale error, and a non-linearity error due to the circuit characteristics inside the A / D converter. Therefore, using the digital value (D) obtained by A / D converting the actual analog input voltage (V), a voltage (A) obtained by calculating the analog input voltage based on the ideal A / D conversion characteristics shown in FIG. V ′) and a voltage (V) obtained by calculating the analog input voltage based on the actual A / D conversion characteristics shown in FIG. 13 cause a conversion error as shown in FIG.

また、A/D変換器の基準電圧(Vref)が、演算式に含まれる為、Vrefも高い精度が要求される。高精度なA/D変換器では、これらの変換器内部の変換誤差を小さくしたり、変換誤差を調整可能な機能を有するものもあるが、回路が複雑になる為一般的に高価である。また制御も複雑になる等の課題もある。   Further, since the reference voltage (Vref) of the A / D converter is included in the arithmetic expression, Vref is also required to have high accuracy. Some high-accuracy A / D converters have a function of reducing the conversion error inside these converters or adjusting the conversion error, but they are generally expensive because the circuit becomes complicated. There are also problems such as complicated control.

そこで、図12の構成の様に、既知のアナログ入力電圧をA/D変換したデジタル値を基準として、他のアナログ入力電圧に対応するデジタル値を補正する方法が提案されている。この特許文献1に開示された従来技術によれば、既知の高精度なアナログ入力電圧(V)をA/D変換して得られたデジタル値(D)を基準として、或るA/D変換する未知のアナログ入力電圧(V1)のデジタル値(D1)からアナログ入力電圧(V1)の換算値(V1’)を算出している。   Therefore, as in the configuration of FIG. 12, a method of correcting a digital value corresponding to another analog input voltage is proposed with reference to a digital value obtained by A / D converting a known analog input voltage. According to the prior art disclosed in Patent Document 1, a certain A / D conversion is performed based on a digital value (D) obtained by A / D conversion of a known high-precision analog input voltage (V). The converted value (V1 ′) of the analog input voltage (V1) is calculated from the digital value (D1) of the unknown analog input voltage (V1).

この算出方法を、演算式で表すと以下に示す演算式2となる。   When this calculation method is expressed by an arithmetic expression, the following arithmetic expression 2 is obtained.

V1’=V/D×D1 ・・・・・・演算式2
演算式2によるA/D変換特性を、図13において「従来技術によるA/D変換特性」として示す。この方法によれば、Vrefの変動の影響を受けずにアナログ入力電圧の換算値を得ることが出来る。
V1 ′ = V / D × D1 Equation 2
The A / D conversion characteristic by the arithmetic expression 2 is shown as “A / D conversion characteristic by the prior art” in FIG. According to this method, the converted value of the analog input voltage can be obtained without being affected by the fluctuation of Vref.

特開2005−26830号公報JP 2005-26830 A

上述したように、画像形成装置において、接続される外部電源の環境(自家発電機等の電源の利用や画像形成装置と他の機器との蛸足配線による接続等による入力電圧の低下)により変化するアナログ入力電圧に適した定着ヒータの電力制御を行う為には、上述したように精度の良いアナログ入力電圧の算出を行う必要がある。   As described above, in the image forming apparatus, it varies depending on the environment of the connected external power source (decrease in input voltage due to use of a power source such as a private power generator or connection with the image forming apparatus and other devices via a foot-to-mouth connection). In order to perform the power control of the fixing heater suitable for the analog input voltage, it is necessary to calculate the analog input voltage with high accuracy as described above.

上記の特許文献1には、一般的なA/D変換器において、A/D変換用の基準電圧よりも高精度のアナログ入力電圧のデジタル値を元にしてアナログ入力電圧のデジタル値を補正することが開示されているが、一つの高精度なアナログ入力電圧およびそのデジタル値を元にしているために、生成した演算式2を用いて、広範囲の電圧値をもつアナログ入力電圧をA/D変換した値に対してバラツキが生じ、A/D変換の精度において課題を生じる。詳細については、後述するが、A/D変換器が有する非直線性誤差に対する配慮がなされていない。   In Patent Document 1 described above, in a general A / D converter, the digital value of the analog input voltage is corrected based on the digital value of the analog input voltage with higher accuracy than the reference voltage for A / D conversion. However, it is based on one highly accurate analog input voltage and its digital value, the generated arithmetic expression 2 is used to convert an analog input voltage having a wide range of voltage values into A / D. Variations occur in the converted values, causing problems in the accuracy of A / D conversion. Although details will be described later, no consideration is given to the non-linearity error of the A / D converter.

具体的には、演算式2によるA/D変換特性(図13に示す従来技術によるA/D変換特性)には、A/D変換器の持つ変換誤差、特に非直線性誤差の考慮がされていない為、既知のアナログ入力電圧(V)の設定によっては、A/D変換する未知のアナログ入力電圧(V1)がVrefに近づくほど変換誤差が大きくなり、フルスケール誤差を上回る可能性があるという課題がある。   Specifically, the A / D conversion characteristic (the A / D conversion characteristic according to the prior art shown in FIG. 13) according to Equation 2 takes into account the conversion error of the A / D converter, particularly the non-linearity error. Therefore, depending on the setting of the known analog input voltage (V), the conversion error increases as the unknown analog input voltage (V1) for A / D conversion approaches Vref, which may exceed the full-scale error. There is a problem.

本発明の目的は、デジタル値からのアナログ入力電圧の算出精度を高めることができるA/D変換制御装置および画像形成装置を提供する。   An object of the present invention is to provide an A / D conversion control device and an image forming apparatus that can improve the accuracy of calculating an analog input voltage from a digital value.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1にかかる発明は、複数のアナログ基準電圧を生成する第1生成手段と、生成された前記複数のアナログ基準電圧を複数のデジタル基準値に変換しかつ外部機器から入力されるアナログ入力電圧をデジタル値に変換するA/D変換手段と、前記複数のアナログ基準電圧および前記複数のデジタル基準値に基づいて、当該複数のデジタル基準値の間のデジタル値に変換される前記アナログ入力電圧を補完する演算式を生成する第2生成手段と、生成した前記演算式を用いて、変換されたデジタル値に対する前記アナログ入力電圧を算出する算出手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the invention according to claim 1 is a first generation means for generating a plurality of analog reference voltages, and the generated plurality of analog reference voltages are converted into a plurality of digital references. A / D conversion means for converting an analog input voltage that is converted into a value and input from an external device into a digital value, and the plurality of digital reference values based on the plurality of analog reference voltages and the plurality of digital reference values A second generation means for generating an arithmetic expression that complements the analog input voltage converted into a digital value between the first and second calculation means, and a calculation for calculating the analog input voltage for the converted digital value using the generated arithmetic expression Means.

また、請求項2にかかる発明は、請求項1にかかる発明において、前記第2生成手段は、前記アナログ入力電圧を算出するデジタル値に最も近くかつ当該デジタル値以下の前記デジタル基準値および当該デジタル基準値に変換された前記アナログ基準電圧、および当該デジタル値に最も近くかつ当該デジタル値以上の前記デジタル基準値および当該デジタル基準値に変換された前記アナログ基準電圧に基づいて、前記演算式を生成することを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the second generation unit is configured to generate the digital reference value closest to the digital value for calculating the analog input voltage and less than or equal to the digital value and the digital value. The arithmetic expression is generated based on the analog reference voltage converted into a reference value, the digital reference value closest to the digital value and greater than or equal to the digital value, and the analog reference voltage converted into the digital reference value It is characterized by doing.

また、請求項3にかかる発明は、請求項1または2にかかる発明において、前記第1生成手段は、前記アナログ入力電圧と同一の前記アナログ基準電圧を含み、当該アナログ入力電圧より電圧変動が小さい前記複数のアナログ基準電圧を生成することを特徴とする。   The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the first generation means includes the analog reference voltage that is the same as the analog input voltage, and voltage fluctuation is smaller than the analog input voltage. The plurality of analog reference voltages are generated.

また、請求項4にかかる発明は、請求項1から3のいずれか一にかかる発明において、前記第1生成手段は、前記アナログ入力電圧の上限値以上かつ前記A/D変換手段によりデジタル値の最大値に変換される電圧より小さい前記アナログ基準電圧を生成することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention according to any one of the first to third aspects, the first generating means is more than an upper limit value of the analog input voltage and a digital value is obtained by the A / D conversion means. The analog reference voltage smaller than the voltage converted into the maximum value is generated.

また、請求項5にかかる発明は、請求項1から4のいずれか一にかかる発明において、前記第1生成手段は、前記アナログ入力電圧の下限値以上かつ前記A/D変換手段によりデジタル値の最小値に変換される電圧より大きい前記アナログ入力電圧を生成することを特徴とする。   Further, the invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, wherein the first generation means has a digital value greater than or equal to a lower limit value of the analog input voltage and by the A / D conversion means. Generating the analog input voltage greater than the voltage converted to a minimum value;

また、請求項6にかかる発明は、請求項1から5のいずれか一にかかる発明において、前記A/D変換手段により変換可能なデジタル値の範囲を、前記複数のアナログ基準電圧を変換した前記複数のデジタル基準値により複数の区間に分割する分割手段をさらに備え、前記第2生成手段は、分割された区間内の前記複数のアナログ基準電圧および当該複数のアナログ基準電圧を変換した前記複数のデジタル基準値に基づいて、区間毎に前記演算式を生成することを特徴とする。   The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 5, wherein the range of digital values that can be converted by the A / D conversion means is converted from the plurality of analog reference voltages. Dividing means for dividing into a plurality of sections according to a plurality of digital reference values, the second generating means, the plurality of analog reference voltages in the divided sections and the plurality of analog reference voltages converted from the plurality of analog reference voltages The arithmetic expression is generated for each section based on a digital reference value.

また、請求項7にかかる発明は、請求項1から6のいずれか一に記載のA/D変換制御装置により画像形成装置の各部の状態を示すデジタル値から算出したアナログ入力電圧を用いて当該画像形成装置の各部を制御することを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, the analog input voltage calculated from the digital value indicating the state of each part of the image forming apparatus by the A / D conversion control device according to any one of the first to sixth aspects is used. Each part of the image forming apparatus is controlled.

本発明によれば、複数のアナログ基準電圧をA/D変換した複数のデジタル基準値および当該複数のアナログ基準電圧に基づいて、当該複数のデジタル基準値の間のデジタル値のアナログ入力電圧を補完する演算式を生成し、生成した演算式によりデジタル値に対するアナログ入力電圧を算出することにより、A/D変換器が持つA/D変換特性によりアナログ入力電圧をデジタル値に変換した際に発生する変換誤差、特に非直線性誤差を考慮してデジタル値からアナログ入力電圧を算出することができるので、デジタル値からアナログ入力電圧を算出する際の算出精度をより高めることができる、という効果を奏する。   According to the present invention, based on a plurality of digital reference values obtained by A / D-converting a plurality of analog reference voltages and the plurality of analog reference voltages, an analog input voltage of a digital value between the plurality of digital reference values is complemented. Generated when the analog input voltage is converted into a digital value by the A / D conversion characteristic of the A / D converter by calculating the analog input voltage for the digital value using the generated arithmetic expression. Since the analog input voltage can be calculated from the digital value in consideration of the conversion error, particularly the non-linearity error, the calculation accuracy when calculating the analog input voltage from the digital value can be further improved. .

本実施形態に係るA/D変換制御装置について、図1〜図10Bを参照しながら以下詳細に説明する。まず初めに、本実施形態に係るA/D変換制御装置を用いた画像形成装置を構成するデジタル複写機の概要について、図1を参照しながら説明する。   The A / D conversion control apparatus according to the present embodiment will be described in detail below with reference to FIGS. First, an outline of a digital copying machine constituting an image forming apparatus using an A / D conversion control device according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

図1は、本実施形態に係るA/D変換制御装置を用いた画像形成装置を構成するデジタル複写機の概要を示す図である。デジタル複写機1の縦断面図であり、このデジタル複写機1は本実施形態に関する画像形成装置を具現するものであり、いわゆる複合機である。デジタル複写機1は、複写機能と、これ以外の機能、例えば、プリンタ機能、ファクシミリ機能とを備えていて、図示しない操作部のアプリケーション切り替えキーの操作により、複写機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能を順次に切り替えて選択することが可能である。これにより、複写機能の選択時には複写モードとなり、プリンタ機能の選択時にはプリントモードとなり、ファクシミリモードの選択時にはファクシミリモードとなる。なお、本実施形態では、デジタル複写機にA/D変換制御装置を用いた例について説明するが、A/D変換器によりA/D変換されたデジタル値から算出したアナログ入力電圧を用いて画像形成装置の各部を制御するものであれば、ファクシミリ、コピー機、プリンタ等の画像形成装置にも適用することができる。   FIG. 1 is a diagram showing an outline of a digital copying machine constituting an image forming apparatus using an A / D conversion control apparatus according to this embodiment. 1 is a longitudinal sectional view of a digital copying machine 1, and this digital copying machine 1 embodies an image forming apparatus according to this embodiment, and is a so-called multifunction machine. The digital copying machine 1 has a copying function and other functions such as a printer function and a facsimile function, and the copying function, the printer function, and the facsimile function are sequentially performed by operating an application switching key of an operation unit (not shown). It is possible to switch to and select. Thus, the copy mode is selected when the copy function is selected, the print mode is selected when the printer function is selected, and the facsimile mode is selected when the facsimile mode is selected. In this embodiment, an example in which an A / D conversion control device is used in a digital copying machine will be described. However, an image using an analog input voltage calculated from a digital value A / D converted by an A / D converter is used. Any device that controls each part of the forming apparatus can be applied to an image forming apparatus such as a facsimile, a copier, or a printer.

次に、デジタル複写機1の概略構成および複写モードの際の動作について説明する。図1において、自動原稿送り装置(以下、ADFという)101において、原稿台102に画像面を上にして置かれた原稿は、図示しない操作部上のスタートキーが押下されると、給紙ローラ103、給送ベルト104によってコンタクトガラス105上の所定の位置に給送される。ADF101は、一枚の原稿の給送完了毎に原稿枚数をカウントアップするカウント機能を有する。コンタクトガラス105上の原稿は、画像読取装置106によって画像情報が読み取られた後に、給送ベルト104、排送ローラ107によって排紙台108上に排出される。   Next, the schematic configuration of the digital copying machine 1 and the operation in the copy mode will be described. In FIG. 1, in an automatic document feeder (hereinafter referred to as ADF) 101, a document placed on a document table 102 with the image surface facing upward is pressed when a start key on an operation unit (not shown) is pressed. 103, and is fed to a predetermined position on the contact glass 105 by the feeding belt 104. The ADF 101 has a count function that counts up the number of documents every time a document is fed. After the image information is read by the image reading device 106, the document on the contact glass 105 is discharged onto the paper discharge tray 108 by the feeding belt 104 and the discharge roller 107.

原稿セット検知器109で原稿台102上に次の原稿が存在することが検知された場合には、同様に原稿台102上の一番下の原稿が給紙ローラ103、給送ベルト104によってコンタクトガラス105上の所定の位置に給送される。このコンタクトガラス105上の原稿は、画像読取装置106によって画像情報が読み取られた後に、給送ベルト104、排送ローラ107によって排紙台108上に排出される。ここに、給送ローラ103、給送ベルト104および排送ローラ107は搬送モータによって駆動される。   When the document set detector 109 detects that the next document is present on the document table 102, the lowermost document on the document table 102 is similarly contacted by the feed roller 103 and the feed belt 104. It is fed to a predetermined position on the glass 105. After the image information is read by the image reading device 106, the original on the contact glass 105 is discharged onto the paper discharge tray 108 by the feeding belt 104 and the discharge roller 107. Here, the feeding roller 103, the feeding belt 104, and the discharging roller 107 are driven by a conveyance motor.

第1給紙装置110、第2給紙装置111および第3給紙装置112は、それぞれ選択されたときに、その積載された転写紙を給紙し、この転写紙は縦搬送ユニット116によって感光体に当接する位置まで搬送される。感光体は、例えば感光体ドラム117が用いられていて、図示しないメインモータにより回転駆動される。   When selected, the first paper feeding device 110, the second paper feeding device 111, and the third paper feeding device 112 feed the stacked transfer paper, and the transfer paper is photosensitized by the vertical conveyance unit 116. It is transported to a position where it contacts the body. For example, a photosensitive drum 117 is used as the photosensitive member, and is rotated by a main motor (not shown).

画像読取装置106で原稿から読み取られた画像データは、図示しない画像処理装置で所定の画像処理が施された後、書き込みユニット118によって光情報に変換され、感光体ドラム117には図示しない帯電器により一様に帯電された後に書き込みユニット118からの光情報で露光されて静電潜像が形成される。この感光体ドラム117上の静電潜像は、現像装置119により現像されてトナー像となる。書き込みユニット118、感光体ドラム117、現像装置119や、その他の図示しない感光体ドラム117回りの周知の装置などにより、プリンタエンジンを構成している。   Image data read from the document by the image reading device 106 is subjected to predetermined image processing by an image processing device (not shown) and then converted into optical information by a writing unit 118, and a charging device (not shown) is provided on the photosensitive drum 117. Are uniformly charged and then exposed to light information from the writing unit 118 to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image on the photosensitive drum 117 is developed by the developing device 119 to become a toner image. The printer engine is composed of the writing unit 118, the photosensitive drum 117, the developing device 119, and other well-known devices around the photosensitive drum 117 (not shown).

搬送ベルト120は、用紙搬送の手段および転写の手段を兼ねていて電源から転写バイアスが印加され、縦搬送ユニット116からの転写紙を感光体ドラム117と等速で搬送しながら感光体ドラム117上のトナー像を転写紙に転写する。この転写紙は、定着装置121によりトナー像が定着され、排紙ユニット122により排紙トレイ123に排出される。感光体ドラム117は、トナー像転写後に図示しないクリーニング装置により残存トナーのクリーニングがなされる。   The conveyance belt 120 serves as a sheet conveyance unit and a transfer unit, and a transfer bias is applied from the power source. The conveyance belt 120 is transferred onto the photosensitive drum 117 while conveying the transfer sheet from the vertical conveyance unit 116 at a constant speed with the photosensitive drum 117. The toner image is transferred onto the transfer paper. The transfer paper is fixed with a toner image by a fixing device 121 and is discharged to a paper discharge tray 123 by a paper discharge unit 122. The photosensitive drum 117 is cleaned of residual toner by a cleaning device (not shown) after the toner image is transferred.

以上の動作は、通常のモードで用紙の片面に画像を複写するときの動作であるが、両面モードで転写紙の両面に画像を複写する場合には、各給紙トレイ113〜115のいずれかより給紙されて表面に上述のように画像が形成された転写紙は、排紙ユニット122により排紙トレイ123側ではなく、両面入紙搬送路124側に切り替えられ、反転ユニット125によりスイッチバックされて表裏が反転され、両面搬送ユニット126へ搬送される。   The above operation is an operation for copying an image on one side of a sheet in a normal mode. When an image is copied on both sides of a transfer sheet in a duplex mode, one of the paper feed trays 113 to 115 is copied. The transfer paper that is further fed and has an image formed on the surface as described above is switched by the paper discharge unit 122 to the double-sided paper feed path 124 side instead of the paper discharge tray 123 side, and is switched back by the reversing unit 125. Then, the front and back sides are reversed and conveyed to the duplex conveying unit 126.

この両面搬送ユニット126へ搬送された転写紙は、両面搬送ユニット126により縦搬送ユニット116へ搬送され、縦搬送ユニット116により感光体ドラム117に当接する位置まで搬送され、感光体ドラム117上に上述と同様に形成されたトナー像が裏面に転写されて、定着装置121でトナー像が定着されることにより両面コピーとなる。この両面コピーは排紙ユニット122により排紙トレイ123に排出される。   The transfer paper transported to the double-sided transport unit 126 is transported to the vertical transport unit 116 by the double-sided transport unit 126, transported to the position where it abuts on the photoconductive drum 117 by the vertical transport unit 116, and is transferred onto the photoconductive drum 117. The toner image formed in the same manner as above is transferred to the back surface, and the toner image is fixed by the fixing device 121, whereby double-sided copying is performed. This double-sided copy is discharged to the paper discharge tray 123 by the paper discharge unit 122.

また、転写紙を反転して排出する場合には、反転ユニット125によりスイッチバックされて表裏が反転された転写紙は、両面搬送ユニット126に搬送されずに反転排紙搬送路127を経て排紙ユニット122により排紙トレイ123に排出される。   Further, when the transfer paper is reversed and discharged, the transfer paper that is switched back by the reversing unit 125 and turned upside down is not conveyed to the duplex conveying unit 126 but is discharged via the reverse discharge conveyance path 127. The paper is discharged to the paper discharge tray 123 by the unit 122.

プリントモードでは、前述の画像処理装置からの画像データの代りに、外部からの画像データが書き込みユニット118に入力されて、前述と同様に転写紙上に画像が形成される。   In the print mode, image data from the outside is input to the writing unit 118 instead of the image data from the above-described image processing apparatus, and an image is formed on the transfer paper as described above.

さらに、ファクシミリモードでは、画像読取装置106からの画像データが図示しないファクシミリ送受信部により相手に送信され、相手からの画像データがファクシミリ送受信部で受信されて前述の画像処理装置からの画像データの代りに書き込みユニット118に入力されることにより、前述と同様に転写紙上に画像が形成される。   Further, in the facsimile mode, the image data from the image reading device 106 is transmitted to the other party by a facsimile transmission / reception unit (not shown), and the image data from the other party is received by the facsimile transmission / reception unit. As a result, the image is formed on the transfer paper as described above.

また、このデジタル複写機1には、図示しない大量用紙供給装置(以下、LCTという)と、およびソート、穴あけ、ステイプルなどを行うフィニッシャーと、原稿読み取りのためのモード、複写倍率の設定、給紙段の設定、フィニッシャーで後処理の設定、オペレータに対する表示などを行う操作部とを備えている。   Further, the digital copying machine 1 includes a large-volume sheet supply device (hereinafter referred to as LCT), a finisher that performs sorting, punching, stapling, and the like, a mode for reading a document, setting of a copy magnification, and paper feeding And an operation unit for setting a stage, setting a post-processing by a finisher, displaying to an operator, and the like.

次に、本実施形態に関する画像形成装置における定着装置121の構成について図2を参照して説明する。図2は、本実施形態に関するデジタル複写機における定着装置の構成を示す図である。図2に示すように、定着装置121は、本実施形態に係るA/D変換制御装置に関連する構成であって定着機能を奏するものであり、加熱部材である定着ローラ201に、シリコンゴム等の弾性部材からなる加圧ローラ202が、図示しない加圧手段により一定の加圧力で押し当てられている。定着部材と加圧部材は、一般的にローラ状である場合が多いが、例えば、いずれか一方又は両方を無端ベルト状に構成するようにしてもよい。この定着装置121には、ヒータHT1,HT2が任意の位置に設けられる。例えば、このヒータHT1,HT2は、定着ローラ201の内部に配置されて定着ローラ201を内側から加熱する。   Next, the configuration of the fixing device 121 in the image forming apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a fixing device in the digital copying machine according to the present embodiment. As shown in FIG. 2, the fixing device 121 has a configuration related to the A / D conversion control device according to the present embodiment and has a fixing function. A fixing roller 201 that is a heating member is provided with silicon rubber or the like. The pressure roller 202 made of the elastic member is pressed with a constant pressure by a pressure means (not shown). In many cases, the fixing member and the pressure member are generally in the form of a roller, but for example, one or both of them may be configured in an endless belt shape. In the fixing device 121, heaters HT1 and HT2 are provided at arbitrary positions. For example, the heaters HT1 and HT2 are disposed inside the fixing roller 201 and heat the fixing roller 201 from the inside.

定着ローラ201および加圧ローラ202は、図示しない駆動機構により回転駆動される。温度センサTH21は、定着ローラ201の表面に当接され、定着ローラ201の表面温度(定着温度)を検出する。温度センサTH22は、加圧ローラ202の表面に当接され、加圧ローラ202の表面温度を検出する。トナー206を担持した転写紙等の媒体であるシート207は、定着ローラ201と加圧ローラ202とのニップ部を通過する際に、定着ローラ201と加圧ローラ202による加熱および加圧でトナー206が定着される。   The fixing roller 201 and the pressure roller 202 are rotationally driven by a driving mechanism (not shown). The temperature sensor TH21 is in contact with the surface of the fixing roller 201 and detects the surface temperature (fixing temperature) of the fixing roller 201. The temperature sensor TH22 is in contact with the surface of the pressure roller 202 and detects the surface temperature of the pressure roller 202. The sheet 207, which is a medium such as transfer paper carrying the toner 206, is heated and pressed by the fixing roller 201 and the pressure roller 202 when passing through the nip portion between the fixing roller 201 and the pressure roller 202. Is established.

第2の発熱部材である定着ヒータHT2は、定着ローラ201の基準となる最大温度Ttに達していないときにオン(ON)にされて、定着ローラ201を加熱する主たるヒータである。第1の発熱部材である定着ヒータHT1は、省エネのためのオフモード時からコピー可能となるまでの立ち上がり時や、定着ローラ201の温度が前述の最大温度Ttより低い所定温度Tminを割り込みそうなときなどにONにされて、定着ローラ201を加熱する補助的なヒータである。   The fixing heater HT2 that is the second heat generating member is a main heater that is turned on (ON) to heat the fixing roller 201 when the maximum temperature Tt that is the reference of the fixing roller 201 has not been reached. The fixing heater HT1, which is the first heat generating member, is likely to interrupt a predetermined temperature Tmin when the temperature of the fixing roller 201 is lower than the above-described maximum temperature Tt at the time of start-up from the off mode for energy saving until copying becomes possible. This is an auxiliary heater that is turned on at times to heat the fixing roller 201.

次に、本実施形態に関する定着装置の温度制御について、図3を参照しながら以下説明する。図3は、デジタル複写機1に使用される汎用の定着制御部のブロック構成を示す図である。補助電源301は電気二重層コンデンサ302を利用した補助電源であり、通常のAC電源303から補助電源301を充電し、定着ヒータHT1を点灯させるために使用して、コピー可能となるまでの立ち上がり時間を短縮し、あるいは温度落ち込みを防ぐ。これは、立ち上がり時間などはヒータの容量により決まってしまうが、AC電源303から供給可能な電力には限りがあるため、このような構成としている。   Next, temperature control of the fixing device according to this embodiment will be described below with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram of a general-purpose fixing control unit used in the digital copying machine 1. The auxiliary power supply 301 is an auxiliary power supply using the electric double layer capacitor 302, and is used to charge the auxiliary power supply 301 from the normal AC power supply 303 and turn on the fixing heater HT1. Shortening or preventing temperature drop. This is because the rise time and the like are determined by the capacity of the heater, but the power that can be supplied from the AC power supply 303 is limited.

AC電源303から供給されるAC電源は、制御部304により遮断回路305、充放電切替回路306を制御して、充電器307により、電気二重層コンデンサ302へ充電することが可能である。また定着ヒータHT1への電源供給も、制御部304により充放電切替回路306を制御することにより実現できる。さらに、AC電源303から供給されるAC電源は、制御部304により遮断回路308を制御して、定着装置121の定着ヒータHT2へも供給される。   The AC power supplied from the AC power supply 303 can be charged to the electric double layer capacitor 302 by the charger 307 by controlling the cutoff circuit 305 and the charge / discharge switching circuit 306 by the control unit 304. The power supply to the fixing heater HT1 can also be realized by controlling the charge / discharge switching circuit 306 by the control unit 304. Further, the AC power supplied from the AC power supply 303 is also supplied to the fixing heater HT <b> 2 of the fixing device 121 by the control unit 304 controlling the cutoff circuit 308.

制御部304は、温度センサTH21にて定着ローラ201の温度、温度センサTH22にて加圧ローラ202の温度、温度センサTH23にて画像形成装置の置かれている環境温度(室温あるいは機内温度)、電圧センサ309にてAC電源303の電圧、電圧センサ310にて電気二重層コンデンサ302の電圧を検出し、状況に応じた定着ヒータHT1,HT2のON/OFF制御を行い、定着ローラ201の温度を最適状態に制御する。   The control unit 304 includes a temperature sensor TH21 for the temperature of the fixing roller 201, a temperature sensor TH22 for the temperature of the pressure roller 202, a temperature sensor TH23 for the environmental temperature (room temperature or in-machine temperature) where the image forming apparatus is placed, The voltage sensor 309 detects the voltage of the AC power supply 303, and the voltage sensor 310 detects the voltage of the electric double layer capacitor 302. The ON / OFF control of the fixing heaters HT1 and HT2 is performed according to the situation, and the temperature of the fixing roller 201 is adjusted. Control to the optimum state.

次に、本実施形態に係るA/D変換制御装置及びこれを備えたデジタル複写機について図4と図5を参照しながら説明する。図4は本実施形態に係るA/D変換制御装置を用いたデジタル複写機の制御部を示す構成図である。図5は本実施形態に係るA/D変換制御装置を用いたデジタル複写機の制御部におけるA/D変換制御装置のより詳細な構成を示す図である。   Next, an A / D conversion control apparatus according to the present embodiment and a digital copying machine including the same will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. FIG. 4 is a block diagram showing a control unit of a digital copying machine using the A / D conversion control apparatus according to this embodiment. FIG. 5 is a diagram showing a more detailed configuration of the A / D conversion control device in the control unit of the digital copying machine using the A / D conversion control device according to the present embodiment.

図4において、基準電圧生成部408の複数の基準電源1〜n(アナログ基準電圧)は、電源部411から供給される電圧から、シャントレギュレータ等の高精度の基準電圧生成回路にて既知の電圧源として生成され、入力切替部406を介してA/D変換部405に入力される。なお、本実施形態では、高精度の基準電圧生成回路にてアナログ基準電圧を生成しているがこれに限定するものではない。例えば、基準電圧生成部408は、シャントレギュレータ等を用いずに、複数のアナログ基準電圧を生成してもよい。また、電源部411は、制御部304のワンチップマイコン401を駆動すると共に、直接あるいは、ノイズ除去用のフィルタ等を介してA/D変換部405に入力され、A/D変換用の基準電圧として使用される。また、制御部304には、I/O制御部409を介してワンチップマイコン401と接続され、定着ローラ加熱用の定着ヒータをON/OFFする定着ヒータ駆動回路412等が接続されている。   In FIG. 4, a plurality of reference power sources 1 to n (analog reference voltages) of the reference voltage generation unit 408 are known voltages from a voltage supplied from the power supply unit 411 by a high-precision reference voltage generation circuit such as a shunt regulator. Generated as a source and input to the A / D conversion unit 405 via the input switching unit 406. In the present embodiment, the analog reference voltage is generated by a highly accurate reference voltage generation circuit, but the present invention is not limited to this. For example, the reference voltage generation unit 408 may generate a plurality of analog reference voltages without using a shunt regulator or the like. The power supply unit 411 drives the one-chip microcomputer 401 of the control unit 304 and is input to the A / D conversion unit 405 directly or through a noise removal filter or the like, and is used as a reference voltage for A / D conversion. Used as. The control unit 304 is connected to a one-chip microcomputer 401 via an I / O control unit 409, and a fixing heater driving circuit 412 for turning ON / OFF a fixing heater for heating the fixing roller is connected.

図5において、ワンチップマイコン401の電源入力端子VDDには、電源部411のプラス側(+)の端子が接続され、ワンチップマイコン401のグランド入力端子GNDには、電源部411のマイナス側(−)の端子が接続される。ワンチップマイコン401は、電源部411より供給される電源電圧に基づいて駆動する。   In FIG. 5, the positive side (+) terminal of the power supply unit 411 is connected to the power supply input terminal VDD of the one-chip microcomputer 401, and the negative side of the power supply unit 411 is connected to the ground input terminal GND of the one-chip microcomputer 401. -) Terminal is connected. The one-chip microcomputer 401 is driven based on the power supply voltage supplied from the power supply unit 411.

また、電源部411のプラス側の端子とA/D変換部405のアナログ回路電源入力端子AVDDおよびA/D変換用基準電源入力端子AREFとが接続され、電源部411のマイナス側の端子とA/D変換部405のアナロググランド入力端子AGNDとが接続される。ワンチップマイコン401のA/D変換部405は、入力端子AREFに印加される基準電圧に基づいて、A/D変換部405の入力端子AINに印加される入力電圧をデジタル値に変換する。   Further, the plus side terminal of the power supply unit 411 is connected to the analog circuit power supply input terminal AVDD and the A / D conversion reference power supply input terminal AREF of the A / D conversion unit 405, and the minus side terminal of the power supply unit 411 and A The analog ground input terminal AGND of the / D conversion unit 405 is connected. The A / D converter 405 of the one-chip microcomputer 401 converts the input voltage applied to the input terminal AIN of the A / D converter 405 into a digital value based on the reference voltage applied to the input terminal AREF.

ここで、A/D変換部405の入力端子AINに印加される入力電圧は、複数の基準電源1〜nからの出力(電源部411からのA/D変換用の基準電圧よりも高精度の電圧を供給する高精度の基準電圧生成回路からのアナログ基準電圧)と、定着装置の温度または入力電源の電圧等のアナログ入力電圧を出力するセンサ410からの出力と、が択一的に選択されたものである。   Here, the input voltage applied to the input terminal AIN of the A / D conversion unit 405 is output from a plurality of reference power sources 1 to n (higher accuracy than the reference voltage for A / D conversion from the power source unit 411). An analog reference voltage from a high-precision reference voltage generation circuit that supplies a voltage) and an output from a sensor 410 that outputs an analog input voltage such as a temperature of a fixing device or a voltage of an input power source are alternatively selected. It is a thing.

電源部411から供給される電圧から、シャントレギュレータ等の高精度の基準電圧生成回路にて既知のアナログ基準電圧を生成する基準電圧生成部408の複数の基準電源1〜nのプラス側の端子は、ワンチップマイコン401の入力切替部406のチャンネルAN1〜ANnに入力される。基準電圧生成部408の複数の基準電源1〜nのマイナス側の端子は、ワンチップマイコン401のGND端子およびA/D変換部405のAGND端子に接続される。   The positive terminals of the plurality of reference power supplies 1 to n of the reference voltage generation unit 408 that generates a known analog reference voltage by a high-precision reference voltage generation circuit such as a shunt regulator from the voltage supplied from the power supply unit 411 are Are input to the channels AN1 to ANn of the input switching unit 406 of the one-chip microcomputer 401. Negative terminals of the plurality of reference power sources 1 to n of the reference voltage generation unit 408 are connected to the GND terminal of the one-chip microcomputer 401 and the AGND terminal of the A / D conversion unit 405.

センサ410のプラス側端子は、ワンチップマイコン401の入力切替部406のチャンネルAN0に入力される。センサ410のマイナス側の端子は、ワンチップマイコン401のGND端子およびA/D変換部405のAGND端子に接続される。   The positive terminal of the sensor 410 is input to the channel AN0 of the input switching unit 406 of the one-chip microcomputer 401. The negative terminal of the sensor 410 is connected to the GND terminal of the one-chip microcomputer 401 and the AGND terminal of the A / D conversion unit 405.

CPU402は、ROM403に格納されたプログラムに従い、A/D変換制御部407を介して、入力切替部406およびA/D変換部405の制御を行う。   The CPU 402 controls the input switching unit 406 and the A / D conversion unit 405 via the A / D conversion control unit 407 according to the program stored in the ROM 403.

入力切替部406によりチャンネルAN0〜ANnからA/D変換する入力の1つを選択(スイッチを閉じる)することにより、選択された入力チャンネルに入力された電圧は、A/D変換部405の入力端子AINに入力される。A/D変換部405の入力端子AINに入力された電圧は、A/D変換部405の入力端子AREFの電圧と入力端子AGNDの電圧に基づいて、デジタル値に変換される。変換されたデジタル値は、CPU402によりA/D変換部405から読み出され、RAM404に格納される。このように、入力切替部406を制御することにより、1つのA/D変換部405を使用して複数の入力を順に切り替えてA/D変換出来る様に構成されている。   By selecting one of the inputs for A / D conversion from the channels AN0 to ANn by the input switching unit 406 (closing the switch), the voltage input to the selected input channel is input to the A / D conversion unit 405. Input to terminal AIN. The voltage input to the input terminal AIN of the A / D converter 405 is converted into a digital value based on the voltage of the input terminal AREF of the A / D converter 405 and the voltage of the input terminal AGND. The converted digital value is read from the A / D converter 405 by the CPU 402 and stored in the RAM 404. In this manner, by controlling the input switching unit 406, a single A / D conversion unit 405 is used to sequentially switch a plurality of inputs and perform A / D conversion.

図6は、AC電源303の出力電圧を検出する電圧センサ309(図4に示すセンサ410は、定着装置の温度を検出する温度センサの他に、AC電源の電圧を検出する電圧センサをも表す)の回路図である。すなわち、AC電源303を別途定められた巻数比のトランス601に入力することで、電圧センサ309側とAC電源303側とを絶縁し、また、電圧センサ309の内部回路で使用するのに都合の良い電圧レベルまで降圧する。さらに、このトランス601の2次側の出力電圧をダイオードブリッジ602で全波整流し、平滑コンデンサ605で平滑した電圧をそのまま、又は、分圧抵抗603,604で分圧してから、バッファ606によるインピーダンス変換回路等の所定のインターフェイスを介して、アナログ入力電圧として制御部304に入力する。   6 shows a voltage sensor 309 for detecting the output voltage of the AC power supply 303 (the sensor 410 shown in FIG. 4 represents a voltage sensor for detecting the voltage of the AC power supply in addition to the temperature sensor for detecting the temperature of the fixing device. ). That is, by inputting the AC power source 303 to the transformer 601 having a separately determined turn ratio, the voltage sensor 309 side and the AC power source 303 side are insulated, and convenient for use in the internal circuit of the voltage sensor 309. Step down to a good voltage level. Further, the output voltage on the secondary side of the transformer 601 is full-wave rectified by the diode bridge 602, and the voltage smoothed by the smoothing capacitor 605 is divided as it is or by the voltage dividing resistors 603 and 604, and then the impedance by the buffer 606 is obtained. The analog input voltage is input to the control unit 304 via a predetermined interface such as a conversion circuit.

AC電源303の電圧と電圧センサ309の出力電圧との間には、一定の比例関係または、相関関係がある様に調整されている。これにより、制御部304では電圧センサ309の出力電圧からAC電源303の電圧を判定することができる。   The voltage of the AC power supply 303 and the output voltage of the voltage sensor 309 are adjusted so as to have a certain proportional relationship or correlation. Thereby, the control unit 304 can determine the voltage of the AC power supply 303 from the output voltage of the voltage sensor 309.

図7は、本実施形態に係るA/D変換制御装置における複数のアナログ基準電圧を生成する基準電圧生成部408の回路構成を示す図である。基準電圧生成部408は、電源部411のプラス側の端子とシャントレギュレータ701のカソード端子(K)とが抵抗702を介して接続され、電源部411のマイナス側の端子とシャントレギュレータ701のアノード端子(A)とが接続される。また、シャントレギュレータ701のリファレンス端子(Ref)は、シャントレギュレータ701のカソード端子とアノード端子を抵抗703,704にて分圧した分圧点に接続される。シャントレギュレータ701のカソード端子とアノード端子間には、動作安定用のコンデンサ705が接続される。さらに、シャントレギュレータ701のカソード端子に印加される電圧(アナログ基準電圧)が制御部304内のワンチップマイコン401の入力端子AN2に入力される。シャントレギュレータ701のカソード端子に印加される電圧を抵抗706,707で分圧した電圧(アナログ基準電圧)が制御部304内のワンチップマイコン401の入力端子AN1に入力される。また、シャントレギュレータ701のアノード端子とワンチップマイコン401内のA/D変換部405のアナロググランド入力端子AGNDとが接続される。   FIG. 7 is a diagram illustrating a circuit configuration of a reference voltage generation unit 408 that generates a plurality of analog reference voltages in the A / D conversion control device according to the present embodiment. In the reference voltage generation unit 408, the positive terminal of the power supply unit 411 and the cathode terminal (K) of the shunt regulator 701 are connected via a resistor 702, and the negative terminal of the power supply unit 411 and the anode terminal of the shunt regulator 701 are connected. (A) is connected. The reference terminal (Ref) of the shunt regulator 701 is connected to a voltage dividing point obtained by dividing the cathode terminal and the anode terminal of the shunt regulator 701 with resistors 703 and 704. An operation stabilizing capacitor 705 is connected between the cathode terminal and the anode terminal of the shunt regulator 701. Further, a voltage (analog reference voltage) applied to the cathode terminal of the shunt regulator 701 is input to the input terminal AN 2 of the one-chip microcomputer 401 in the control unit 304. A voltage (analog reference voltage) obtained by dividing the voltage applied to the cathode terminal of the shunt regulator 701 by the resistors 706 and 707 is input to the input terminal AN 1 of the one-chip microcomputer 401 in the control unit 304. Further, the anode terminal of the shunt regulator 701 and the analog ground input terminal AGND of the A / D conversion unit 405 in the one-chip microcomputer 401 are connected.

シャントレギュレータ701は、リファレンス端子の電圧Vrefが、例えば2.5Vになるように、カソード端子に流れ込む電流を調整する。図7に示す回路では、カソード端子とアノード端子間に接続された抵抗703,704により分圧された電圧がVrefとなる様に制御され、カソード端子の電圧は、抵抗703,704の分圧比によって決定される。抵抗703と抵抗704の比が、R:1の場合、カソード端子のアナログ基準電圧V2は、V2=Vref×(R+1)となる。さらに、カソード端子のアナログ基準電圧V2は、抵抗706,707により分圧され、アナログ基準電圧V1が生成される。抵抗706と抵抗707の比が、S:1の場合、分圧点のアナログ基準電圧V1は、V1=V2/(S+1)となる。   The shunt regulator 701 adjusts the current flowing into the cathode terminal so that the voltage Vref of the reference terminal becomes 2.5V, for example. In the circuit shown in FIG. 7, the voltage divided by the resistors 703 and 704 connected between the cathode terminal and the anode terminal is controlled to be Vref, and the voltage at the cathode terminal is determined by the voltage dividing ratio of the resistors 703 and 704. It is determined. When the ratio between the resistors 703 and 704 is R: 1, the analog reference voltage V2 at the cathode terminal is V2 = Vref × (R + 1). Further, the analog reference voltage V2 at the cathode terminal is divided by the resistors 706 and 707 to generate the analog reference voltage V1. When the ratio of the resistors 706 and 707 is S: 1, the analog reference voltage V1 at the voltage dividing point is V1 = V2 / (S + 1).

シャントレギュレータ701のカソード端子のアナログ基準電圧V2とワンチップマイコン401の入力端子AN2とが接続されており、その入力端子AN2にはアナログ基準電圧V2の電圧が印加される。シャントレギュレータ701のカソード端子のアナログ基準電圧V2を抵抗706,707で分圧された分圧点に、ワンチップマイコン401の入力端子AN1が接続されており、その入力端子AN1にはアナログ基準電圧V1が印加される。なお、抵抗702は、電源部411の電圧とシャントレギュレータ701のカソード端子のアナログ基準電圧V2の電圧差を消費させるために設けられる。   The analog reference voltage V2 at the cathode terminal of the shunt regulator 701 is connected to the input terminal AN2 of the one-chip microcomputer 401, and the analog reference voltage V2 is applied to the input terminal AN2. The input terminal AN1 of the one-chip microcomputer 401 is connected to the voltage dividing point obtained by dividing the analog reference voltage V2 at the cathode terminal of the shunt regulator 701 by the resistors 706 and 707, and the analog reference voltage V1 is connected to the input terminal AN1. Is applied. The resistor 702 is provided to consume the voltage difference between the voltage of the power supply unit 411 and the analog reference voltage V2 of the cathode terminal of the shunt regulator 701.

また、シャントレギュレータ701のリファレンス電圧Vrefの電圧精度が例えば±0.5%となるようなシャントレギュレータ701を使用し、分圧抵抗703,704および分圧抵抗706,707に抵抗値精度が例えば±0.1%の高精度な抵抗を使用することにより、基準電圧生成部408は高精度のアナログ基準電圧V1およびアナログ基準電圧V2を生成することができる。   Further, the shunt regulator 701 is used such that the voltage accuracy of the reference voltage Vref of the shunt regulator 701 is, for example, ± 0.5%, and the resistance accuracy of the voltage dividing resistors 703, 704 and the voltage dividing resistors 706, 707 is, for example, ± By using a highly accurate resistor of 0.1%, the reference voltage generation unit 408 can generate the analog reference voltage V1 and the analog reference voltage V2 with high accuracy.

図7では、アナログ基準電圧V1,V2の2つの電圧を生成する例を示したが、カソード電圧を分圧する抵抗を複数組用意することにより、容易に高精度な任意のアナログ基準電圧をさらに追加生成可能であり、出力電圧の設定を変えた図7の回路を複数用意しても良い。また、シャントレギュレータ701の代わりに、出力電圧精度が例えば±1%の高精度な降圧型のレギュレータICを使用して生成した出力電圧を抵抗分圧することによっても、可能である。   FIG. 7 shows an example in which two voltages of the analog reference voltages V1 and V2 are generated. However, by preparing a plurality of sets of resistors that divide the cathode voltage, an arbitrary analog reference voltage can be easily added with high accuracy. A plurality of circuits shown in FIG. 7 that can be generated and have different output voltage settings may be prepared. Further, instead of the shunt regulator 701, the output voltage generated by using a high-precision step-down regulator IC with an output voltage accuracy of ± 1%, for example, can be divided by resistors.

図8は、本実施形態に係るA/D変換制御装置におけるA/D変換動作及び制御動作について説明するフローチャートである。まず、ステップS801において、制御部304に搭載されるワンチップマイコン401のA/D変換部405は、基準電圧生成部408より供給される複数の高精度のアナログ基準電圧V1〜Vnをデジタル基準値D1〜Dnに変換する。そして、CPU402は、ワンチップマイコン401のRAM404に、既知のアナログ基準電圧V1〜Vnに対応したデジタル基準値D1〜Dnとして記録する。   FIG. 8 is a flowchart illustrating an A / D conversion operation and a control operation in the A / D conversion control device according to the present embodiment. First, in step S801, the A / D conversion unit 405 of the one-chip microcomputer 401 mounted on the control unit 304 uses a plurality of high-precision analog reference voltages V1 to Vn supplied from the reference voltage generation unit 408 as digital reference values. Convert to D1 to Dn. Then, the CPU 402 records the digital reference values D1 to Dn corresponding to the known analog reference voltages V1 to Vn in the RAM 404 of the one-chip microcomputer 401.

次に、ステップS802において、ワンチップマイコン401のA/D変換部405は、センサ410からの実際のアナログ入力電圧VINをデジタル値に変換する。そして、CPU402は、ワンチップマイコン401のRAM404に、デジタル値DOUTとして記録する。   In step S802, the A / D conversion unit 405 of the one-chip microcomputer 401 converts the actual analog input voltage VIN from the sensor 410 into a digital value. Then, the CPU 402 records the digital value DOUT in the RAM 404 of the one-chip microcomputer 401.

次に、ステップS803において、CPU402は、ステップS802で得られたセンサ410からの実際のアナログ入力電圧VINのデジタル値DOUTと同じかあるいは最も近い小さな値を、ステップS801においてRAM404に記録された既知のアナログ基準電圧V1〜Vnに対応したデジタル基準値D1〜Dnから探し、そのデジタル基準値DLとそれに対応する既知のアナログ基準電圧VLを、ワンチップマイコン401のRAM404に記録する。見つからない場合は、デジタル基準値DL=0、既知のアナログ基準電圧VL=0Vとして、記録する。   Next, in step S803, the CPU 402 obtains a known value recorded in the RAM 404 in step S801 by using the smallest value that is the same as or closest to the digital value DOUT of the actual analog input voltage VIN from the sensor 410 obtained in step S802. The digital reference values D1 to Dn corresponding to the analog reference voltages V1 to Vn are searched, and the digital reference value DL and the known analog reference voltage VL corresponding thereto are recorded in the RAM 404 of the one-chip microcomputer 401. If not found, it is recorded as a digital reference value DL = 0 and a known analog reference voltage VL = 0V.

次に、ステップS804において、CPU402は、ステップS802で得られたセンサ410からの実際のアナログ入力電圧VINのデジタル値DOUTと同じかあるいは最も近い大きな値を、ステップS801においてRAM404に記録された既知のアナログ基準電圧V1〜Vnに対応したデジタル基準値D1〜Dnから探し、そのデジタル基準値DHとそれに対応する既知のアナログ基準電圧VHを、ワンチップマイコン401のRAM404に記録する。見つからない場合は、CPU402は、デジタル基準値DH=A/D変換部405により変換可能なデジタル基準値の最大値(FS)、既知のアナログ基準電圧VH=A/D変換用の基準電圧(Vref)として、記録する。   Next, in step S804, the CPU 402 obtains a known value recorded in the RAM 404 in step S801 by using a value that is the same as or closest to the digital value DOUT of the actual analog input voltage VIN from the sensor 410 obtained in step S802. Search from the digital reference values D1 to Dn corresponding to the analog reference voltages V1 to Vn, and record the digital reference value DH and the known analog reference voltage VH corresponding thereto in the RAM 404 of the one-chip microcomputer 401. If not found, the CPU 402 causes the digital reference value DH = the maximum value (FS) of the digital reference value that can be converted by the A / D conversion unit 405, the known analog reference voltage VH = the reference voltage for A / D conversion (Vref). ) To record.

次に、ステップS805において、CPU402は、ステップS803およびステップS804にて得られたセンサ410からの実際のアナログ入力電圧VINのデジタル値DOUTに最も近いデジタル基準値DLおよびその既知のアナログ基準電圧VL、およびデジタル基準値DHおよびその既知のアナログ基準電圧VHに基づいて、その2点間を直線で補完する演算式1を生成し、生成した演算式1により、センサ410からの実際のアナログ入力電圧VINのデジタル値DOUTに対するアナログ入力電圧VIN’を算出する。なお、本実施の形態では、2点間を直線で補完する演算式により、デジタル値DOUTに対するアナログ入力電圧VIN’を算出しているがこれに限定するものではない。例えば、ステップS803およびステップS804において3つ以上の既知のアナログ基準電圧に対応するデジタル基準値を探し、3つ以上の既知のアナログ基準電圧およびそれに対応するデジタル基準値に基づいて、3つ以上の点を直線または曲線で補完する演算式により、デジタル値DOUTに対するアナログ入力電圧VIN’を算出してもよい。   Next, in step S805, the CPU 402 determines that the digital reference value DL closest to the digital value DOUT of the actual analog input voltage VIN from the sensor 410 obtained in steps S803 and S804 and its known analog reference voltage VL, Then, based on the digital reference value DH and the known analog reference voltage VH, an arithmetic expression 1 that complements the two points with a straight line is generated, and the actual analog input voltage VIN from the sensor 410 is generated by the generated arithmetic expression 1. An analog input voltage VIN ′ with respect to the digital value DOUT is calculated. In the present embodiment, the analog input voltage VIN ′ with respect to the digital value DOUT is calculated by an arithmetic expression that complements two points with a straight line. However, the present invention is not limited to this. For example, in steps S803 and S804, a digital reference value corresponding to three or more known analog reference voltages is searched, and three or more based on the three or more known analog reference voltages and corresponding digital reference values. The analog input voltage VIN ′ for the digital value DOUT may be calculated by an arithmetic expression that complements the points with straight lines or curves.

VIN’=VL+(VH-VL)/(DH-DL)×(DOUT-DL) ・・・・・・演算式1
そして、ステップS806において、ワンチップマイコン401のCPU402は、ステップS805で得られたアナログ入力電圧VIN’をセンサ410からのアナログ入力電圧VINとして使用し、所定の制御(例えば、定着ヒータ制御等)を行う。
VIN '= VL + (VH-VL) / (DH-DL) x (DOUT-DL)
In step S806, the CPU 402 of the one-chip microcomputer 401 uses the analog input voltage VIN ′ obtained in step S805 as the analog input voltage VIN from the sensor 410, and performs predetermined control (for example, fixing heater control). Do.

図9は、本実施形態に関するA/D変換部のA/D変換特性を示す図である。図4と図5に示す本実施形態の特徴を示す、A/D変換の制御部304における基準電圧生成部408にて2つの高精度なアナログ基準電圧V1およびアナログ基準電圧V2を生成し、生成したアナログ基準電圧V1およびアナログ基準電圧V2を使用して高精度のA/D変換する場合について考察する。このとき、アナログ基準電圧V1とアナログ基準電圧V2およびA/D変換用の基準電圧(Vref)には、Vref>V2>V1の関係がある。   FIG. 9 is a diagram illustrating the A / D conversion characteristics of the A / D conversion unit according to the present embodiment. The high-precision analog reference voltage V1 and the analog reference voltage V2 are generated and generated by the reference voltage generation unit 408 in the control unit 304 of A / D conversion, which shows the features of the present embodiment shown in FIGS. Consider the case of high-precision A / D conversion using the analog reference voltage V1 and the analog reference voltage V2. At this time, the analog reference voltage V1, the analog reference voltage V2, and the A / D conversion reference voltage (Vref) have a relationship of Vref> V2> V1.

例えば、アナログ基準電圧V1をA/D変換し得られたデジタル基準値をD1とし、アナログ基準電圧V2をA/D変換し得られたデジタル基準値をD2とする。CPU402は、得られたデジタル基準値D1とデジタル基準値D2に基づいてA/D変換特性の区間(A/D変換部405によりA/D変換可能なデジタル値の範囲(0〜FS))を複数の区間に分割し、分割された区間内の複数のデジタル基準値および当該複数のデジタル基準値に対するアナログ基準電圧に基づいて、各区間ごとにA/D変換特性を補完する演算式を生成する。   For example, a digital reference value obtained by A / D converting the analog reference voltage V1 is D1, and a digital reference value obtained by A / D converting the analog reference voltage V2 is D2. The CPU 402 determines an A / D conversion characteristic interval (a range of digital values (0 to FS) that can be A / D converted by the A / D conversion unit 405) based on the obtained digital reference value D1 and digital reference value D2. Dividing into a plurality of sections, and generating an arithmetic expression for complementing the A / D conversion characteristics for each section based on a plurality of digital reference values in the divided sections and an analog reference voltage for the plurality of digital reference values. .

図5におけるセンサ410の出力電圧すなわちA/D変換するアナログ入力電圧をVIN、そのA/D変換したデジタル値をDOUTとすると、デジタル基準値D1とデジタル基準値D2により分けられた区間ごとに、当該区間のA/D変換特性を補完する演算式を得る。デジタル値DOUTからアナログ入力電圧VIN’を補完する演算式は以下の通りである。   Assuming that the output voltage of the sensor 410 in FIG. 5, that is, the analog input voltage for A / D conversion is VIN, and the digital value obtained by A / D conversion is DOUT, for each section divided by the digital reference value D1 and the digital reference value D2, An arithmetic expression that complements the A / D conversion characteristics of the section is obtained. An arithmetic expression for complementing the analog input voltage VIN ′ from the digital value DOUT is as follows.

デジタル値DOUTがデジタル基準値D1以下の場合(区間1)
デジタル基準値が最小値(0)を取るときのアナログ基準電圧は0V、デジタル基準値がD1を取るときのアナログ基準電圧はV1として以下の演算式3を得る。
When the digital value DOUT is less than or equal to the digital reference value D1 (section 1)
When the digital reference value takes the minimum value (0), the analog reference voltage is 0 V, and when the digital reference value takes D1, the analog reference voltage is V1, and the following arithmetic expression 3 is obtained.

VIN’=V1/D1×DOUT ・・・・・・演算式3
また、デジタル値DOUTがデジタル基準値D1以上かつデジタル基準値D2以下の場合(区間2)
デジタル基準値がD1を取るときのアナログ基準電圧はV1、デジタル基準値がD2を取るときのアナログ基準電圧はV2として、以下の演算式4を得る。
VIN ′ = V1 / D1 × DOUT Equation 3
When the digital value DOUT is not less than the digital reference value D1 and not more than the digital reference value D2 (section 2)
When the digital reference value is D1, the analog reference voltage is V1, and when the digital reference value is D2, the analog reference voltage is V2.

VIN’=V1+(V2-V1)/(D2-D1)×(DOUT-D1) ・・・・・・演算式4
また、デジタル値DOUTがデジタル基準値D2以上の場合(区間3)
デジタル基準値がD2を取るときのアナログ基準電圧はV2、デジタル基準値が最大値(FS)を取るときのアナログ基準電圧は、A/D変換用の基準電圧(Vref)として以下の演算式5を得る。
VIN '= V1 + (V2-V1) / (D2-D1) × (DOUT-D1) ・ ・ ・ ・ ・ ・ Operation formula 4
When the digital value DOUT is greater than or equal to the digital reference value D2 (section 3)
When the digital reference value is D2, the analog reference voltage is V2, and when the digital reference value is the maximum value (FS), the analog reference voltage is A / D conversion reference voltage (Vref), and the following calculation formula 5 Get.

VIN’=V2+(Vref-V2)/(FS-D2)×(DOUT-D2) ・・・・・・演算式5
例えば、図9において、高精度なアナログ基準電圧と同じアナログ入力電圧V1をA/D変換し得られたデジタル値D1を得たとする。図9に示す理想A/D変換特性によりデジタル値D1に対するアナログ入力電圧を算出する方法では、算出したアナログ入力電圧はV1’となり変換誤差が生じる。しかし、本実施形態の演算式3または演算式4が示すA/D変換特性を用いてアナログ入力電圧を算出する方法によれば、デジタル値D1に対するアナログ入力電圧はV1となり変換誤差は生じない。
VIN '= V2 + (Vref-V2) / (FS-D2) × (DOUT-D2)
For example, in FIG. 9, it is assumed that a digital value D1 obtained by A / D conversion of the same analog input voltage V1 as a highly accurate analog reference voltage is obtained. In the method of calculating the analog input voltage with respect to the digital value D1 using the ideal A / D conversion characteristics shown in FIG. 9, the calculated analog input voltage becomes V1 ′ and a conversion error occurs. However, according to the method of calculating the analog input voltage using the A / D conversion characteristic indicated by the arithmetic expression 3 or the arithmetic expression 4 of the present embodiment, the analog input voltage with respect to the digital value D1 becomes V1, and no conversion error occurs.

本実施形態におけるA/D変換特性によりアナログ入力電圧VIN’を算出する方法によれば、A/D変換するアナログ入力電圧VINが、基準電圧生成部408にて生成されるアナログ基準電圧V1およびアナログ基準電圧V2に近づくほど、アナログ入力電圧VIN’は高精度にて算出可能となる。   According to the method of calculating the analog input voltage VIN ′ from the A / D conversion characteristics in the present embodiment, the analog input voltage VIN to be A / D converted is the analog reference voltage V1 generated by the reference voltage generation unit 408 and the analog input voltage. As the reference voltage V2 is approached, the analog input voltage VIN ′ can be calculated with higher accuracy.

図5におけるセンサ410の出力電圧を目標に近づける制御、あるいは、センサ410の出力電圧が閾値を前後した場合に動作を切り替える制御を行う画像形成装置においては、その目標値あるいは閾値の電圧を基準電圧生成部408にて生成することにより、基準電圧生成部408の出力電圧の精度に応じた高精度での制御が可能となる。   In an image forming apparatus that performs control to bring the output voltage of the sensor 410 in FIG. 5 close to the target, or control to switch the operation when the output voltage of the sensor 410 is around the threshold, the target value or threshold voltage is used as the reference voltage. By generating in the generation unit 408, it is possible to perform control with high accuracy according to the accuracy of the output voltage of the reference voltage generation unit 408.

上述したように、本実施形態におけるA/D変換特性(図9に示す区間1および区間2)においては、演算式にA/D変換用の基準電圧(Vref)が含まれない為、A/D変換用の基準電圧の変動による影響を抑制できる。特に、基準電圧生成部408が、A/D変換するアナログ入力電圧VINの使用上限電圧以上かつフルスケール誤差を差し引いた電圧以下のアナログ基準電圧V2を生成することにより、フルスケール誤差を含まない高精度の検出が可能となる。   As described above, in the A / D conversion characteristics (section 1 and section 2 shown in FIG. 9) in the present embodiment, the A / D conversion reference voltage (Vref) is not included in the arithmetic expression. It is possible to suppress the influence due to the fluctuation of the reference voltage for D conversion. In particular, the reference voltage generation unit 408 generates an analog reference voltage V2 that is equal to or higher than the upper limit voltage of the analog input voltage VIN to be A / D converted and is equal to or lower than the voltage obtained by subtracting the full scale error. The accuracy can be detected.

この場合、A/D変換器用の基準電源Vrefに高精度の電源を用意する必要がない。また、図9に示す区間1にのみオフセット誤差が含まれる為、基準電圧生成部408が、A/D変換するアナログ入力電圧VINの使用下限電圧以下かつオフセット誤差以上のアナログ基準電圧V1を生成することにより、オフセット誤差を含まない高精度の検出が可能となる。さらに、基準電圧生成部408にて生成するアナログ基準電圧を追加し、区間2をさらに細分化することにより高精度に検出可能なポイントを容易に増やすことも可能である。この場合、区間2においての非直線性誤差もさらに小さくすることが出来る。   In this case, it is not necessary to prepare a highly accurate power source for the reference power source Vref for the A / D converter. Further, since the offset error is included only in the section 1 shown in FIG. 9, the reference voltage generation unit 408 generates the analog reference voltage V1 that is equal to or lower than the use lower limit voltage of the analog input voltage VIN to be A / D converted and equal to or higher than the offset error. As a result, it is possible to perform highly accurate detection that does not include an offset error. Further, by adding an analog reference voltage generated by the reference voltage generation unit 408 and further subdividing the section 2, it is possible to easily increase the points that can be detected with high accuracy. In this case, the non-linearity error in the section 2 can be further reduced.

以上説明したように、本実施形態に係る画像形成装置は、図5に示すA/D変換部405、CPU402、メモリ(ROM403、RAM404)を含み、高精度の基準電源を複数有し、複数の基準電源からの各出力電圧とセンサ410からの出力電圧の択一的選択を行ってA/D変換部405へ出力する入力切替部406を有し、さらに、A/D変換部405、基準電圧生成部408、その他の回路への電源を供給する電源部411を有し、さらに、A/D変換するためのアナログ入力電圧を出力するセンサ(温度センサ、入力電源の電圧センサなど)410を有する構成を備えたものであり、そして、高精度の基準電源から複数の高精度のアナログ基準電圧をA/D変換部405に入力し、それぞれをA/D変換してデジタル基準値を求め、さらに、センサ410の出力電圧(アナログ入力電圧)をA/D変換し、前述の複数のデジタル基準値と供給された複数の高精度のアナログ基準電圧とに基づいた演算式を使用して、センサ410の出力電圧をA/D変換したデジタル値から、センサ410の出力電圧を算出することを特徴とするものである。   As described above, the image forming apparatus according to the present embodiment includes the A / D conversion unit 405, the CPU 402, and the memories (ROM 403 and RAM 404) illustrated in FIG. It has an input switching unit 406 that selectively outputs each output voltage from the reference power supply and the output voltage from the sensor 410 and outputs the selected output voltage to the A / D conversion unit 405, and further includes an A / D conversion unit 405, a reference voltage A generation unit 408, a power supply unit 411 that supplies power to other circuits, and a sensor (temperature sensor, input power supply voltage sensor, etc.) 410 that outputs an analog input voltage for A / D conversion are further included. A plurality of high-accuracy analog reference voltages are input to the A / D converter 405 from a high-accuracy reference power supply, and each is A / D converted to obtain a digital reference value. Further, the output voltage (analog input voltage) of the sensor 410 is A / D converted, and using an arithmetic expression based on the plurality of digital reference values and the plurality of high-precision analog reference voltages supplied, The output voltage of the sensor 410 is calculated from a digital value obtained by A / D converting the output voltage of the sensor 410.

これによって、A/D変換器がもつA/D変換特性によりアナログ入力電圧をデジタル値に変換した際に発生する変換誤差、特に、非直線性の誤差を考慮してデジタル値からアナログ入力電圧を算出することができるので、デジタル値からアナログ入力電圧を算出する際の算出精度をより高めることができる。また、高精度の基準電圧供給部408からの複数のアナログ基準電圧の内で最も高い出力電圧と最も低い出力電圧の範囲をセンサ410から入力されたアナログ入力電圧を算出する有効使用電圧範囲とすることによって、A/D変換部405のもつフルスケール誤差やオフセット誤差を含まない高精度のセンサ410の出力結果を得ることができるので、デジタル値からアナログ入力電圧を算出する際の算出精度を高めることができ、さらに、A/D変換部405に印加される電源電圧の変動による影響を抑制することができる。また、高精度の基準電圧供給部408からの複数の高精度のアナログ基準電圧の少なくとも1つについては、センサ410からの出力電圧の内で最も高精度に検出すべきアナログ入力電圧と同一の電圧にすることによって、A/D変換部405の非直線性誤差を生じさせないようにすることができるので、アナログ入力電圧の算出精度をより高めることができる。   As a result, the analog input voltage is converted from the digital value in consideration of the conversion error generated when the analog input voltage is converted into a digital value by the A / D conversion characteristic of the A / D converter, in particular, the nonlinearity error. Since it can be calculated, the calculation accuracy when calculating the analog input voltage from the digital value can be further increased. The range of the highest output voltage and the lowest output voltage among the plurality of analog reference voltages from the high-accuracy reference voltage supply unit 408 is set as an effective use voltage range for calculating the analog input voltage input from the sensor 410. This makes it possible to obtain a highly accurate output result of the sensor 410 that does not include the full-scale error or offset error of the A / D conversion unit 405, thus increasing the calculation accuracy when calculating the analog input voltage from the digital value. Furthermore, the influence of fluctuations in the power supply voltage applied to the A / D conversion unit 405 can be suppressed. In addition, at least one of the plurality of high-precision analog reference voltages from the high-precision reference voltage supply unit 408 is the same voltage as the analog input voltage that should be detected with the highest accuracy among the output voltages from the sensor 410. By doing so, it is possible to prevent the non-linearity error of the A / D conversion unit 405 from occurring, so that the calculation accuracy of the analog input voltage can be further increased.

(変形例)
上述の実施形態では、定着ローラの温度を検出する温度センサやAC電源の電圧を検出する電圧センサからのアナログ入力電圧をA/D変換したデジタル値から当該アナログ入力電圧を算出し、算出したアナログ入力電圧を用いて定着装置への補助電源の使用電力配分を決定する例について説明したが、これに限定するものではない。例えば、画像形成装置が備える画像読取装置が補助電源からの電力供給を受けて駆動する場合には、補助電源から画像読取装置への使用電力配分を決定する場合にも、本実施形態にかかるA/D変換制御装置により算出したアナログ入力電圧を用いて、画像読取装置の制御を行うこともできる。なお、補助電源から画像読取装置へ電力供給する構成以外は、上述の実施形態とほぼ同様であるため、上述の実施形態と異なる部分の処理のみを説明する。
(Modification)
In the above-described embodiment, the analog input voltage is calculated from the digital value obtained by A / D converting the analog input voltage from the temperature sensor that detects the temperature of the fixing roller or the voltage sensor that detects the voltage of the AC power supply, and the calculated analog Although the example of determining the power usage distribution of the auxiliary power source to the fixing device using the input voltage has been described, the present invention is not limited to this. For example, when the image reading apparatus included in the image forming apparatus is driven by receiving power supply from the auxiliary power supply, the A according to the present embodiment is also used when determining the power usage distribution from the auxiliary power supply to the image reading apparatus. The image reading apparatus can also be controlled using the analog input voltage calculated by the / D conversion control apparatus. Except for the configuration in which power is supplied from the auxiliary power source to the image reading apparatus, the configuration is substantially the same as that in the above-described embodiment, and therefore, only the processing different from that in the above-described embodiment will be described.

ここで、本変形例のデジタル複写機1が備える画像読取装置106、定着装置121、その他負荷への電力供給処理の概略について図10Aおよび図10Bを用いて説明する。図10Aは、本変形例にかかるデジタル複写機による電力供給処理の一例を示す説明図である。図10Bは、AC電源および補助電源から負荷への電力供給レベルの一例を示す説明図である。   Here, an outline of power supply processing to the image reading device 106, the fixing device 121, and other loads included in the digital copying machine 1 of this modification will be described with reference to FIGS. 10A and 10B. FIG. 10A is an explanatory diagram showing an example of power supply processing by the digital copying machine according to the present modification. FIG. 10B is an explanatory diagram illustrating an example of a power supply level from the AC power supply and the auxiliary power supply to the load.

AC電源303は、画像読取装置106、定着装置121、プリンタエンジンや各種モータ等のその他の負荷を駆動する主電源である。補助電源301は、AC電源303からの電力供給を受けて充電され、充電された電力により負荷を駆動する充放電可能な蓄電手段である。図10A上では、補助電源301は、キャパシタであるが蓄電池である場合もある。キャパシタの具体例としては比較的に静電容量が大きいアルミ電解コンデンサや電気二重層コンデンサが挙げられる。スイッチ1001は、AC電源303から補助電源301への充電のオン/オフと、補助電源301からの給電のオン/オフと、を切り替えるものである。スイッチ1001は、例えば、補助電源301側の共通接点と、AC電源303側の接点、画像読取装置106側の接点およびどちらにも繋がっていない接点のいずれかと、を接続するスイッチである。また、2つ以上のリレーやFETを組み合わせてスイッチ1001の機能を実現しても良い。本実施形態では、電源装置は、立ち上げ時などの通常時、スイッチ1001をオフして、AC電源303から画像読取装置106を含むシステム系、その他の負荷、および定着装置121に給電する。また、AC電源303から供給される電力に余裕があるときには、スイッチ1001をAC電源303側の接点に接続して補助電源301の充電を行う。一方、電源装置は、画像読取装置106と定着装置121とを同時に動かす場合などの補助電源使用時、スイッチ1001を画像読取装置106側の接点に接続して、補助電源301からの給電により画像読取装置106を駆動し、AC電源301から定着装置121へ給電する電力量を増やしている。   An AC power source 303 is a main power source that drives other loads such as the image reading device 106, the fixing device 121, a printer engine, and various motors. The auxiliary power supply 301 is a chargeable / dischargeable power storage unit that is charged by receiving power from the AC power supply 303 and drives a load with the charged power. In FIG. 10A, the auxiliary power supply 301 is a capacitor but may be a storage battery. Specific examples of the capacitor include an aluminum electrolytic capacitor and an electric double layer capacitor having a relatively large capacitance. The switch 1001 switches on / off charging from the AC power source 303 to the auxiliary power source 301 and on / off of power feeding from the auxiliary power source 301. The switch 1001 is a switch that connects, for example, a common contact on the auxiliary power supply 301 side, a contact on the AC power supply 303 side, a contact on the image reading apparatus 106 side, or a contact not connected to either. Further, the function of the switch 1001 may be realized by combining two or more relays and FETs. In the present embodiment, the power supply device turns off the switch 1001 during normal times such as startup, and supplies power from the AC power supply 303 to the system system including the image reading device 106, other loads, and the fixing device 121. Further, when there is a margin in the power supplied from the AC power supply 303, the auxiliary power supply 301 is charged by connecting the switch 1001 to the contact on the AC power supply 303 side. On the other hand, when the auxiliary power supply is used, such as when the image reading device 106 and the fixing device 121 are moved simultaneously, the power supply device connects the switch 1001 to the contact on the image reading device 106 side and supplies the image from the auxiliary power supply 301. The device 106 is driven to increase the amount of power supplied from the AC power supply 301 to the fixing device 121.

本実施形態に係るA/D変換制御装置を用いた画像形成装置を構成するデジタル複写機の概要を示す図である。1 is a diagram showing an outline of a digital copying machine constituting an image forming apparatus using an A / D conversion control device according to the present embodiment. 本実施形態に関するデジタル複写機における定着装置の構成を示す図である。1 is a diagram illustrating a configuration of a fixing device in a digital copying machine according to an exemplary embodiment. デジタル複写機に使用される汎用の定着制御部のブロック構成を示す図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a general-purpose fixing control unit used in a digital copying machine. 本実施形態に係るA/D変換制御装置を用いたデジタル複写機の制御部を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing a control unit of a digital copying machine using an A / D conversion control device according to the present embodiment. 本実施形態に係るA/D変換制御装置を用いたデジタル複写機の制御部におけるA/D変換制御装置のより詳細な構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a more detailed configuration of an A / D conversion control device in a control unit of a digital copying machine using an A / D conversion control device according to the present embodiment. AC電源の出力電圧を検出する電圧センサ(図4に示すセンサは、定着装置の温度を検出する温度センサの他に、AC電源の電圧を検出する電圧センサをも表す)の回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a voltage sensor that detects an output voltage of an AC power supply (the sensor shown in FIG. 4 also represents a voltage sensor that detects the voltage of an AC power supply in addition to a temperature sensor that detects the temperature of the fixing device). 本実施形態に係るA/D変換制御装置における複数のアナログ基準電圧を生成する基準電圧生成部の回路構成を示す図である。It is a figure which shows the circuit structure of the reference voltage production | generation part which produces | generates the several analog reference voltage in the A / D conversion control apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るA/D変換制御装置におけるA/D変換動作及び制御動作について説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the A / D conversion operation | movement and control operation | movement in the A / D conversion control apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に関するA/D変換部のA/D変換特性を示す図である。It is a figure which shows the A / D conversion characteristic of the A / D conversion part regarding this embodiment. 本変形例にかかるデジタル複写機による電力供給処理の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the electric power supply process by the digital copying machine concerning this modification. AC電源および補助電源から負荷への電力供給レベルの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the electric power supply level to load from AC power supply and auxiliary power supply. 従来の画像形成装置における定着制御部の構成を示す図であり、一般的なA/D変換器の使用態様に基づいた定着制御部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structure of the fixing control part in the conventional image forming apparatus, and is a figure which shows the structural example of the fixing control part based on the usage condition of a general A / D converter. 特許文献1に開示されたA/D変換器の使用態様に基づいた制御部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the control part based on the usage condition of the A / D converter disclosed by patent document 1. FIG. 一般的なA/D変換器が有する変換誤差について説明した変換特性図である。It is the conversion characteristic figure explaining the conversion error which a general A / D converter has.

符号の説明Explanation of symbols

1 デジタル複写機
101 ADF
102 原稿台
103 給紙ローラ
104 給送ベルト
105 コンタクトガラス
106 画像読取装置
107 排送ローラ
108 排紙台
109 原稿セット検知器
110 第1給紙装置
111 第2給紙装置
112 第3給紙装置
113〜115 給紙トレイ
116 縦搬送ユニット
117 感光体ドラム
118 書き込みユニット
119 現像装置
120 搬送ベルト
121 定着装置
122 排紙ユニット
123 排紙トレイ
124 両面入紙搬送路
125 反転ユニット
126 両面搬送ユニット
127 反転排紙搬送路
201 定着ローラ
202 加圧ローラ
206 トナー
207 シート
HT1,HT2 ヒータ
TH21,TH22,TH23 温度センサ
301 補助電源
302 電気二重層コンデンサ
303 AC電源
304,1100,1200 制御部
305 遮断回路
306 充電切替回路
307 充電器
308 遮断回路
309,310 電圧センサ
401,1101 ワンチップマイコン
402,1102 CPU
403,1103 ROM
404,1104 RAM
405,1105 A/D変換部
406,1106 入力切替部
407,1107 A/D変換制御部
408,1108,1201 基準電圧生成部
409,1109 I/O制御部
410,1110 センサ
411,1111,1202 電源部
412,1112 定着ヒータ駆動回路
601 トランス
602 ダイオードブリッジ
603,604 分圧抵抗
605 平滑コンデンサ
606 バッファ
701 シャントレギュレータ
702,703,704,706,707 抵抗
705 コンデンサ
1001 SW
1 Digital copier 101 ADF
DESCRIPTION OF SYMBOLS 102 Document base 103 Paper feed roller 104 Feed belt 105 Contact glass 106 Image reading device 107 Discharge roller 108 Paper discharge stand 109 Document set detector 110 1st paper feed device 111 2nd paper feed device 112 3rd paper feed device 113 115 Paper feed tray 116 Vertical transport unit 117 Photosensitive drum 118 Writing unit 119 Developing device 120 Transport belt 121 Fixing device 122 Paper discharge unit 123 Paper discharge tray 124 Double-sided paper feed path 125 Reverse unit 126 Double-side transport unit 127 Reverse paper discharge Conveying path 201 Fixing roller 202 Pressure roller 206 Toner 207 Sheet HT1, HT2 Heater TH21, TH22, TH23 Temperature sensor 301 Auxiliary power supply 302 Electric double layer capacitor 303 AC power supply 304, 1100, 120 Controller 305 cutoff circuit 306 charging switching circuit 307 charger 308 interrupting circuit 309, 310 voltage sensor 401,1101 one-chip microcomputer 402,1102 CPU
403, 1103 ROM
404, 1104 RAM
405, 1105 A / D conversion unit 406, 1106 Input switching unit 407, 1107 A / D conversion control unit 408, 1108, 1201 Reference voltage generation unit 409, 1109 I / O control unit 410, 1110 Sensor 411, 1111, 1202 Power supply Unit 412, 1112 Fixing heater driving circuit 601 Transformer 602 Diode bridge 603, 604 Voltage dividing resistor 605 Smoothing capacitor 606 Buffer 701 Shunt regulator 702, 703, 704, 706, 707 Resistor 705 Capacitor 1001 SW

Claims (7)

複数のアナログ基準電圧を生成する第1生成手段と、
生成された前記複数のアナログ基準電圧を複数のデジタル基準値に変換しかつ外部機器から入力されるアナログ入力電圧をデジタル値に変換するA/D変換手段と、
前記複数のアナログ基準電圧および前記複数のデジタル基準値に基づいて、当該複数のデジタル基準値の間のデジタル値に変換される前記アナログ入力電圧を補完する演算式を生成する第2生成手段と、
生成した前記演算式を用いて、変換されたデジタル値に対する前記アナログ入力電圧を算出する算出手段と、
を備えたことを特徴とするA/D変換制御装置。
First generating means for generating a plurality of analog reference voltages;
A / D conversion means for converting the generated plurality of analog reference voltages into a plurality of digital reference values and converting an analog input voltage input from an external device into a digital value;
Second generating means for generating an arithmetic expression that complements the analog input voltage converted into a digital value between the plurality of digital reference values based on the plurality of analog reference voltages and the plurality of digital reference values;
Using the generated arithmetic expression, calculation means for calculating the analog input voltage for the converted digital value;
An A / D conversion control device comprising:
前記第2生成手段は、前記アナログ入力電圧を算出するデジタル値に最も近くかつ当該デジタル値以下の前記デジタル基準値および当該デジタル基準値に変換された前記アナログ基準電圧、および当該デジタル値に最も近くかつ当該デジタル値以上の前記デジタル基準値および当該デジタル基準値に変換された前記アナログ基準電圧に基づいて、前記演算式を生成することを特徴とする請求項1に記載のA/D変換制御装置。   The second generation means is closest to the digital value for calculating the analog input voltage and is equal to or less than the digital reference value equal to or less than the digital value, the analog reference voltage converted to the digital reference value, and the closest digital value. 2. The A / D conversion control device according to claim 1, wherein the arithmetic expression is generated based on the digital reference value greater than or equal to the digital value and the analog reference voltage converted to the digital reference value. . 前記第1生成手段は、前記アナログ入力電圧と同一の前記アナログ基準電圧を含み、当該アナログ入力電圧より電圧変動が小さい前記複数のアナログ基準電圧を生成することを特徴とする請求項1または2に記載のA/D変換制御装置。   The said 1st production | generation means contains the said analog reference voltage same as the said analog input voltage, and produces | generates these analog reference voltages whose voltage fluctuation is smaller than the said analog input voltage. The A / D conversion control device described. 前記第1生成手段は、前記アナログ入力電圧の上限値以上かつ前記A/D変換手段によりデジタル値の最大値に変換される電圧より小さい前記アナログ基準電圧を生成することを特徴とする請求項1から3のいずれか一に記載のA/D変換制御装置。   2. The first generation means generates the analog reference voltage that is equal to or higher than an upper limit value of the analog input voltage and smaller than a voltage that is converted to a maximum digital value by the A / D conversion means. The A / D conversion control device according to any one of items 1 to 3. 前記第1生成手段は、前記アナログ入力電圧の下限値以上かつ前記A/D変換手段によりデジタル値の最小値に変換される電圧より大きい前記アナログ入力電圧を生成することを特徴とする請求項1から4のいずれか一に記載のA/D変換制御装置。   2. The first generation means generates the analog input voltage that is greater than or equal to a lower limit value of the analog input voltage and greater than a voltage that is converted to a minimum digital value by the A / D conversion means. To A / D conversion control device according to any one of 4. 前記A/D変換手段により変換可能なデジタル値の範囲を、前記複数のアナログ基準電圧を変換した前記複数のデジタル基準値により複数の区間に分割する分割手段をさらに備え、
前記第2生成手段は、分割された区間内の前記複数のアナログ基準電圧および当該複数のアナログ基準電圧を変換した前記複数のデジタル基準値に基づいて、区間毎に前記演算式を生成することを特徴とする請求項1から5のいずれか一に記載のA/D変換制御装置。
A dividing unit that divides a range of digital values that can be converted by the A / D conversion unit into a plurality of sections by the plurality of digital reference values obtained by converting the plurality of analog reference voltages;
The second generation means generates the arithmetic expression for each section based on the plurality of analog reference voltages in the divided section and the plurality of digital reference values obtained by converting the plurality of analog reference voltages. The A / D conversion control device according to any one of claims 1 to 5, wherein
請求項1から6のいずれか一に記載のA/D変換制御装置により画像形成装置の各部の状態を示すデジタル値から算出したアナログ入力電圧を用いて当該画像形成装置の各部を制御することを特徴とする画像形成装置。   The A / D conversion control device according to claim 1 controls each part of the image forming apparatus using an analog input voltage calculated from a digital value indicating a state of each part of the image forming apparatus. An image forming apparatus.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012157155A1 (en) * 2011-05-16 2012-11-22 パナソニック株式会社 Reference voltage stabilization circuit and integrated circuit provided with same
JP2013131838A (en) * 2011-12-20 2013-07-04 Advantest Corp D/a converter system and testing apparatus using the same
JP2015035649A (en) * 2013-08-07 2015-02-19 アスモ株式会社 Signal correction device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6230428U (en) * 1985-08-06 1987-02-24
JPH10145231A (en) * 1996-11-06 1998-05-29 Mitsubishi Electric Corp A / D converter and data correction method in D / A converter
JP2002016495A (en) * 2000-06-28 2002-01-18 Canon Inc Data conversion apparatus, image forming apparatus having the same, and data conversion method
JP2003032108A (en) * 2001-07-11 2003-01-31 Tanita Corp Linearity compensation device and linearity compensation method
JP2005045538A (en) * 2003-07-22 2005-02-17 Denso Corp Method for correcting non-linearity of a/d conversion output data and non-linearity correction device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6230428U (en) * 1985-08-06 1987-02-24
JPH10145231A (en) * 1996-11-06 1998-05-29 Mitsubishi Electric Corp A / D converter and data correction method in D / A converter
JP2002016495A (en) * 2000-06-28 2002-01-18 Canon Inc Data conversion apparatus, image forming apparatus having the same, and data conversion method
JP2003032108A (en) * 2001-07-11 2003-01-31 Tanita Corp Linearity compensation device and linearity compensation method
JP2005045538A (en) * 2003-07-22 2005-02-17 Denso Corp Method for correcting non-linearity of a/d conversion output data and non-linearity correction device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012157155A1 (en) * 2011-05-16 2012-11-22 パナソニック株式会社 Reference voltage stabilization circuit and integrated circuit provided with same
JP2013131838A (en) * 2011-12-20 2013-07-04 Advantest Corp D/a converter system and testing apparatus using the same
JP2015035649A (en) * 2013-08-07 2015-02-19 アスモ株式会社 Signal correction device

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