KR0128166B1 - 레이저 프린터의 전원공급회로 및 전원공급 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레이저프린터의 비사용중인 상태에서 전원의 공급을 제어하여 전원을 절약할 수 있는 전원공급회로 및 전원공급방법에 관한 것으로, 본 발명은 공급전원의 출력경로상에 공급전원의 출력동작을 제어하는 릴레이를 구비하는 전원공급회로와, 동작상태시 DC팬 및 AC히터램프에 공급전원을 출력시키다가, 레이저프린터의 대기상태시 이를 감지하여 상기 DC팬 및 AC히터램프로의 상기 공급전원의 출력을 차단시켜 상기 DC팬 및 AC히터램프의 구동동작을 오프시키도록 하는 전원공급방법에 관하여 개시하고 있다. 이로부터 특히 레이저프린터의 대기상태시 발생하는 불필요한 전력소비를 방지하였다. 또한 레이저프린터의 노멀 동작상태시에만 전원공급회로의 전원공급이 이루어짐에 따라 DC팬 및 AC히터램프의 수명을 연장시키는 효과가 발생한다. 한편 이러한 전원공급방법은 결과적으로 레이저프린터에 있어서 절전형 전원공급회로를 실현할 수 있게 한다.

Description

레이저 프린터의 전원공급회로 및 전원공급 방법

제1도는 종래기술에 의한 전원공급회로와 그 주변회로로서의 DC팬부 및 AC히터부의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.

제2도는 본 발명에 따른 전원공급회로와 그 주변회로로서의 DC팬부 및 AC히터부의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.

제3도는 제2도의 구성에 따라 전원공급회로의 전원공급방법을 보여주는 흐름도.

본 발명은 레이저프린터(laser printer)에 관한 것으로, 특히 레이저프린터의 비사용중인 상태에서 전원의 공급을 제어하여 전원을 절약할 수 있는 전원공급회로(power supplier) 및 전원공급방법에 관한 것이다.

최근들어 통신기기의 고급화 및 사용의 편리성의 고려에 따라 프린터의 경우에도 고품질의 비충격식프린터의 사용이 크게 증대되고 있는 추세이며, 이 비충격식 프린터에서도 특히 레이저프린터가 주류를 형성하고 있다. 레이저프린터라 함은 복사기의 원리와 레이저를 결합하여 만들어진 것으로, 회전하는 감광드럼에 레이저빔(beam)을 쏘아 드럼(drum)을 감광된 부분과 감광되지 않는 부분으로 나눈 다음 드럼을 대전시키면 감광 여부에 따라 대전이 되는 곳과 되지 않는 곳으로 나눌 수 있다. 대전된 영역은 검은 토너가루(toner powder)가 달라 붙으며, 드럼이 회전할 때 종이가 지나가게 되면 토너가 종이에 옮아가 글자가 인쇄된다. 레이저빔은 컴퓨터에서 오는 데이타에 따라 매우 빠른 속도로 변화하며 그 변화가 글자나 그림의 모양으로 바뀐다. 그래서 종래의 도트 매트릭스(dot matrix)방식에 비해 해상도가 매우 높으며(적어도 300dipi 이상), 또한 출력속도가 빠르고 소음이 없다는 장점이 있게 된다. 주로 고품질의 데이타 출력이나 소규모 전자출판을 위해 사용되고 있다. 한편 레이저프린터는, 이 분야에 공지의 사실인 바와 같이 대전전압이나 전사전압 또는 바이어스전압, 그리고 정착기의 가열(heat) 및 냉각동작 등을 구동하기 위해 전원공급회로가 구비된다. 또한 이 전원공급회로는, 주로 컴퓨터와의 통신 또는 냉각팬의 구동, 그리고 대전이나 전사동작, 정착기의 가열 등을 위한 전원을 공급하게 된다.

이와 관련하여 제1도는 종래기술에 의한 전원공급회로와 그 주변회로로서의 DC팬부 및 AC히터부의 구성을 개략적으로 보여주고 있다. 제1도의 구성에서, 도면번호 20은 전원공급회로이고, 도면번호 30은 DC팬이고, 도면번호 40은 AC히터램프이고, 도면번호 50은 중앙처리장치인 CPU이다. 제1도의 구성에서 DC팬과 AC히터램프는 각각 정착기(fuser)(도시되지 않음)의 냉각 및 과열을 구동하게 된다. 그래서 예컨대 소정의 프린팅동작이 이루어지게 되면, AC히터램프 40은 온도감지동작에 대응하여 충분한 대전 및 전사동작이 이루어지도록 계속적으로 온(on)상태로 된다. 반면에 대기상태(stand-by)와 같을시, 온도감지회로(도시되지 않음)의 감지동작에 따른 AC히터램프 40의 온상태에 의해 레이저프린터의 내부온도가 상승하게 되면 이 상승된 내부온도를 낮추어 주기 위해 DC팬이 동작하게 된다. 또한 상기 온도감지회로의 감지동작에 따른 CPU 50의 제어에 따라 AC히터램프 40은 주기적이거나 또는 비주기적으로 온/오프(off) 동작을 반복해서 수행하게 된다. 한편 제1도의 구성에서 AC히터램프 40은 AC전원 13에서 공급되는 전원을 받아 온동작이 이루어지며, 온/오프동작의 여부는 CPU 50의 제어에 따라 트라이악(TRIAC)의 스위칭동작에 의해 이루어진다.

그러나 제1도와 같은 구성방식은 전원공급장치의 노멀(nonmal) 온 상태에 따른 계속적인 전원공급방법에 의해 전력소비의 억제가 곤란한 문제가 발생한다. 즉, 첫째 대기상태에서도 계속적인 DC팬 30의 회전구동에 의해 전류소비의 증가가 발생하게 되는데, 이때의 DC팬 30의 구동동작은 실질적으로 불필요한 동작이며 전력소비의 증가만 야기시키는 결과로 된다. 또한 이러한 문제는, 한번 파워-온(power-on)이 되면 사용자(user)의 인위적인 의도에 따른 파워-오프(power-off)에 의하지 않고서는 노멀 온상태를 유지하는 전원공급회로 200에 의해 가능한 문제이기도 하다. 둘째, 온도감지회로의 감지동작과 이 감지동작을 통한 CPU 50의 제어에 따라 AC히터램프 40은 주기적으로 또는 비주기적으로 온/오프동작을 반복수행하게 되는데, 이때의 AC히터램프 40의 온/오프동작도 실질적으로 레이저프린터 헤드에 있어서 불필요한 동작으로 한다. 한편 이러한 문제들은 소비전력의 증가외에도, 직접적으로 DC팬 30 및 AC히터램프 40의 수명단축을 초래하는 악현상이 발생하게 된다.

따라서 본 발명의 목적은 레이저프린터에 있어서, 소비전력을 감소시키는 전원공급회로 및 전원공급방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 레이저프린터에 있어서, 대기상태시 소비전력의 증가를 방지하는 전원공급회로 및 전원공급방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 레이저프린터에 있어서, DC팬 및 AC히터램프의 수명을 연장시키는 전원공급회로 및 전원공급방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 레이저프린터에 있어서, 대기상태시 전원공급을 차단하여 DC팬과 AC히터램프의 구동을 오프시키는 전원공급회로 및 전원공급방법을 제공함에 있다.

이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 본 발명은, 절전형 전원공급회로 및 전원공급방법을 향한 것이다.

본 발명에 의한 전원공급회로는, 공급전원의 출력경로상에 공급전원의 출력동작을 제어하는 릴레이를 구비한다.

본 발명에 의한 전원공급방법은, 동작상태시 DC팬 및 AC히터램프에 공급전원을 출력시키다가, 레이저프린터의 대기상태시 이를 감지하여 상기 DC팬 및 AC히터램프로의 상기 공급전원의 출력을 차단시켜 상기 DC팬 및 AC히터램프의 구동동작을 오프시키도록 하는 전원공급방법임을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명될 것이다. 후술되는 본 발명의 바람직한 실시예는 발명의 용이한 이해를 도모하기 위하여 전술한 제1도의 회로구성에 적용하며, 제1도의 구성과 대비시에 서로 동일한 부호를 나타내고 있는 것은 서로 동일한 구성요소를 나타내고 있음을 미리 밝혀둔다.

제2도는 본 발명에 따른 릴레이를 구비한 전원공급회로와 그 주변회로로서의 DC팬부 및 AC히터부의 구성을 보여주는 도면이다.

지금 제1도의 구성에서 유도된 제2도의 구성에서 본 발명의 특징적인 구성은, 전원공급회로 20내에 CPU 50에 의해 제어되는 릴레이 20A가 구비되는 것이다. 이 릴레이 20A는, 전원공급회로 20의 DC 24V의 출력라인 2에 형성되는 릴레이스위치 22와, 상기 릴레이스위치 22의 스위칭동작을 제어하기 위하여 상기 CPU 50와 전원 공급회로 20의 접지단 GND의 출력라인 4와의 사이에 형성되는 릴레이코일 24로 이루어진다. 이러한 구성으로부터 제2도의 전원공급회로 20의 출력동작은 CPU 50에 의하여 동작결정되는 릴레이 20A에 의해 제어됨을 용이하게 예측되어질 것이다. 이때 레이저프린터가 노멀 동작상태에서는 CPU 50의 제어에 따른 릴레이 20A의 스위칭동작에 의해 제1도와 같은 종래의 구성에 따른 동작과 동일하게 수행한다. 그러나 레이저프린터가 대기상태에서는 이 대기상태를 CPU 50이 감지하게 되고, 이로부터 CPU 50은 상기 릴레이 20A를 상기의 노멀 동작상태와는 반대의 스위칭동작을 가져가도록 제어함에 의해 전원공급회로 20의 24V 출력이 차단된다. 한편 제2도의 구성에서 레이저프린터가 노멀 동작상태인지 또는 대기상태인지를 감지하여 감지된 상태에 따라 릴레이 20A를 제어하는 CPU 50은, 이 감지동작을 카운터(counter)(도시되지 않음)를 통해 달성하게 된다. 자세한 과정은 후술되는 바와 같다.

제2도의 구성에 따른 전원공급회로 20의 전원공급방법을 제3도의 참조와 함께 설명하면 다음과 같다. 레이저프린터가 파워-온상태로 되면(과정 52), CPU 50에 의해 제어되는 카운터는 0으로 초기화한 상태로 시작(과정 54)하게 된다. 이때 CPU 50은 판넬키(panel key)의 입력이 있는지에 대하여 확인(과정 56)하게 된다. 만일 판넬키의 입력이 있는 경우(즉, 정상적인 레이저프린터의 프린팅동작의 인에이블을 의미한다.)에는 과정 54에서 0으로 초기화되었던 카운터는 클리어(clear) 상태로 되고, CPU 50은 릴레이신호를 발생시키지 않음(과정 58)에 의해 전원공급회로 20은 정상적으로 공급전원을 출력(과정 60)하게 된다. 한편 과정 56의 상태에서 판넬키의 입력이 없는 경우에는 CPU 50은 컴퓨터와의 통신을 위한 데이타 인터페이스부(도시되지 않음)로의 입력이 있는지에 대하여 확인(과정 62)하게 된다. 이때 데이타 인터페이스부로의 입력이 있는 경우에는 상기의 과정 58로 가게 된다. 그러나 데이타 인터페이스부로의 입력이 없는 경우에는 카운터는 1씩 더하는 것과 같은 카운팅동작을 수행(과정 64)하게 된다. 이때 카운터의 카운팅동작은 판넬키나 데이타 인터페이스부로의 데이타 입력이 있을 때까지만 수행하게 된다. 카운터가 카운팅 동작을 수행하고 나서, CPU 50은 이 카운터의 카운팅시간이 미리 예정된 특정시간(이 시간은 사용자의 요구 또는 설계자의 의도에 따라 가변시킬 수 있다.)보다 길게 되는지 아니면 짧게 되는지를 비교(과정 66)하게 된다. 만일 판넬키나 데이타 인터페이스부로의 데이타입력이 있는 것과 같은 상황에 의해 상기 카운터의 카운팅동작이 상기 특정시간보다 짧은 상태에서 끝나게 되면, 레이저프린터는 노멀 동작상태로 되며, 전원공급회로 20 또한 릴레이 20A에 상관없이 공급전원을 출력하게 된다. 그러나 판넬키나 데이타 인터페이스부로의 데이타 입력이 없는 것과 같은 상황에 의해 상기 카운터의 카운팅동작이 상기 특정시간보다 더 긴 상태로 계속 인에이블되면, CPU 50은 이를 감지하고(즉, 레이저프린터의 대기상태로 인지하게 된다.) 릴레이신호를 인에이블(과정 68)시켜 릴레이 20A내의 릴레이스위치 22를 끊어진 상태로 만든다. 그리고 판넬키나 데이타 인터페이스부로의 데이타 입력이 있을 때까지 대기상태로 유지된다. 이렇게 되면 전원공급회로 20의 공급전원의 출력동작은 상기 끊어진 릴레이스위치 22에 의해 차단되고, 이로부터 DC팬 30은 구동하지 못하게 된다. 이와 동시에 AC히터램프 40도 오프상태로 된다. 따라서 이때 DC팬 30과 AC히터램프 40에서 소비되는 전력은 없게 되어, 종래와 같은 대기상태시 불필요한 전력소모 현상이 방지된다.

제2도는 본 발명의 기술적 사상에 입각하여 실현한 최적의 실시예이지만, 이는 전원공급회로 20의 구성, DC팬 30 및 AC히터램프 40의 구성이 제2도에 한정되지 않고 다른 구성을 가지는 경우에도 용이하게 실시할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 레이저프린터에 있어서, 공급전원의 출력경로상에 공급전원의 출력동작을 제어하는 릴레이를 구비하는 전원공급회로와 동작상태시 DC팬 및 AC히터램프에 공급전원을 출력시키다가, 레이저프린터의 대기상태시 이를 감지하여 상기 DC팬 및 AC히터램프로의 상기 공급전원의 출력을 차단시켜 상기 DC팬 및 AC히터램프의 구동동작을 오프시키도록 하는 전원공급방법을 제공함에 의해, 특히 대기상태시 발생하는 불필요한 전력소비를 방지하였다. 또한 레이저프린터의 노멀 동작상태시에만 전원공급회로의 전원공급이 이루어짐에 따라 DC팬 및 AC히터램프의 수명을 연장시키는 효과가 발생한다. 한편 이러한 전원공급방법은 결과적으로 레이저프린터에 있어서 절전형 전원공급회로를 실현할 수 있게 한다.

Claims (2)

1. 레이저프린터의 전원공급방법에 있어서, 중앙처리장치에 의해 제어되는 카운터의 값을 0으로 초기화하는 제1과정과, 상기 중앙처리장치가 판넬키나 데이타 인터페이스부로의 입력이 있는지에 대하여 확인하는 제2과정과, 상기 판넬키나 데이타 인터페이스부로의 입력이 없는 경우에 상기 카운터의 계수동작을 인에이블시키는 제3과정과, 상기 카운터의 카운팅시간이 미리 예정된 특정시간보다 길게 되는지 아니면 짧게 되는지를 비교하는 제4과정과, 상기 카운터의 카운팅시간이 상기 특정시간보다 더 긴상태로 계속 인에이블될시에 상기 중앙처리장치가 이를 감지하고 소정의 릴레이신호를 인에이블시켜 공급전원회로의 출력동작을 차단하는 제5과정과, 상기 카운터의 계수동작이 인에이블된 후에 상기 판넬키나 데이타 인터페이스부로의 입력이 있는 경우 상기 카운터의 계수동작이 중단되는 제6과정을 구비함을 특징으로 하는 전원공급방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 전원공급방법이, 상기 카운터의 카운팅시간이 상기 특정 시간보다 더 짧은상태에서 종료할 시에는 상기 중앙처리장치가 이를 감지하고 상기 릴레이신호를 디세이블시켜 상기 공급전원회로의 출력동작을 계속 구동하는 제7과정을 더 구비함을 특징으로 하는 전원공급방법.