KR0171367B1 - Temperature control method of fixing assembly - Google Patents
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Abstract
본 발명은 레이저 빔 프린터(Laser Beem Printer) 혹은 복사기 등과 같은 정전기록장치에서 온도와 압력을 가하여 토너(toner)를 기록용지에 정착(定着)시키는 정착장치(fixing assembly)의 온도제어방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a temperature control method of a fixing assembly for fixing a toner on a recording paper by applying temperature and pressure in an electrostatic lock device such as a laser beam printer or a copier. .
본 발명의 방법은 소정의 온도(약 150℃) 이하에서는 제1및 제2릴레이(10, 20)를 모두 온(ON) 시켜 제1및 제2퓨저램프(30, 40)가 동시에 동작되게 함으로써 장치의 준비완료상태(ready state)가 될때까지의 지연시간을 감소시킨다.The method of the present invention allows the first and second fuser lamps 30 and 40 to be operated simultaneously by turning on both the first and second relays 10 and 20 below a predetermined temperature (about 150 ° C). Reduce the delay until the device is in a ready state.
한편 소정의 온도 이상에서는 제1릴레이(10)만을 제어함으로써 장치의 온도를 아주 정확하게 제어할 수 있다.On the other hand, by controlling only the first relay 10 above a predetermined temperature, the temperature of the device can be controlled very accurately.
Description
제1도는 종래의 정착장치(fixing assembly)의 구조를 나타낸 개략도.1 is a schematic view showing the structure of a conventional fixing assembly.
제2도는 본 발명에 의한 정착장치의 구조를 나타낸 개략도.2 is a schematic view showing the structure of a fixing device according to the present invention.
제3도는 본 발명의 온도제어방법을 설명하기 위한 플로우챠트(flow chart).3 is a flow chart for explaining the temperature control method of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10, 20 : 릴레이(relay) 50 : CPU10, 20: relay 50: CPU
30, 40 : 퓨저램프(fuser lamp) 60 : A/D 변환기30, 40: fuser lamp 60: A / D converter
70 : 더어미스터(thermistor) 80 : 온도퓨즈(thermal fuse)70: thermistor 80: thermal fuse
본 발명은 레이저 빔 프린터(Laser Beam Printer) 혹은, 복사기(copier)등의 정전 기록장치에서 온도와 압력을 가하여 토너(toner)를 종이에 정착(定着)시키는 정착장치(fixing assembly)에 관한 것으로 특히 정착장치의 온도를 제어하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fixing assembly for fixing a toner on paper by applying temperature and pressure in an electrostatic recording apparatus such as a laser beam printer or a copier. It relates to a method of controlling the temperature of the fixing device.
레이저 빔 프린터나 복사기등의 장치는 정전잠상(靜電潛像)에 부착한 토너(toner)상을 영구적인 영상으로 고정시키는 정전기록정착(fixing of electronic recording)방법을 채용한 것이다.Devices such as laser beam printers and copiers employ a fixing of electronic recording method for fixing a toner image attached to an electrostatic latent image as a permanent image.
이와 같은 정전기록정착방법에는 열정착법, 섬광(flash fusing)정착법, 압력(pressure)정착법이 있다.Such electrostatic rock fixing methods include a passion fixing method, a flash fusing fixing method, and a pressure fixing method.
이들중 열정착법은 토너의 수지(樹脂)를 용융시켜 고착시키는 방법이다.Among these, the passion bonding method is a method of melting and fixing resin of toner.
열정착법의 일종인 섬광정착법은 영상정보에 대응시킨 것으로 토너에 열에너지를 주어 수지를 용융시켜 고착시킨다.The flash fixing method, which is a kind of passion deposition method, corresponds to image information, and gives toner thermal energy to melt and fix the resin.
압력정착법에서는 압력롤러로 기록지 표면레 눌러 정착시킨다.In the pressure fixing method, the surface of the recording paper is pressed with a pressure roller to fix it.
통상 레이저 빔 프린터등을 사용하는 경우 최초 전원을 가하여 장치를 가동시킴으로써 장치가 준비완료(ready) 상태가 될때까지의 워밍업(warming up)동안 지연되는 시간은 정착기의 온도가 소정의 온도 (준비완료상태의 온도는 약 180℃ 정도이다)까지 상승하는데 대부분이 소모된다.In the case of using a laser beam printer or the like, the time delayed during warming up until the device is ready by the first power-on operation is such that the temperature of the fixing unit is set to a predetermined temperature (ready state). The temperature rises up to about 180 ° C.), and most of it is consumed.
따라서, 레이저 빔 프린터를 빈번히 사용하지 않을 경우나 전원 오프(power off)상태에서 다시 사용하는 경우에 많은 지연시간이 경과된다.Therefore, a large delay time passes when the laser beam printer is not used frequently or when the laser beam printer is used again in a power off state.
특히, 분량이 적은 업무를 처리할 경우 실제의 업무처리속도보다 장치를 가동시킨 후 대기하는 시간이 상대적으로 길어지게 된다.In particular, when processing a small amount of work, the waiting time after the device is operated is relatively longer than the actual work processing speed.
제1도는 종래의 정착장치의 구조를 나타낸 것이다.1 shows the structure of a conventional fixing device.
롤러(32)내에 퓨저램프(fuser lamp)가 하나밖에 없기 때문에 장치가 준비완료(ready) 상태에 이르는데 요구되는 소정의 온도까지 램프의 온도가 상승하는데는 많은 시간이 걸리게 된다.Since there is only one fuser lamp in the roller 32, it takes a long time for the temperature of the lamp to rise to a predetermined temperature required for the device to reach a ready state.
그런 문제를 해결하기 위하여 램프의 온도를 빠른 속도로 상승시키기 위한 방법으로서 램프의 와트(watt) 수를 올려 정착기의 온도를 제어하는 방법을 고려할 수 있다.In order to solve such a problem, as a method of rapidly increasing the temperature of the lamp, a method of controlling the temperature of the fixing unit by increasing the number of watts of the lamp may be considered.
그러나 이 방법은 장치가 준비상태로 된 이후에 온도의 급작스런 상승으로 인하여 종래에 비하여 램프온도의 추출시간(sampling time)을 짧게 해야 하는데, 더어미스터(thermistor)의 특성상 온도를 이렇게 짧은 기간동안 정확하게 감지할 수 없게 된다.However, this method requires a shorter sampling time of the lamp temperature than the conventional one due to the sudden rise of the temperature after the device is ready.The temperature of the thermistor accurately detects the temperature for such a short period of time. You will not be able to.
이와 같은 더어미스터의 특성 때문에 정착기의 현재온도가 지연되어 검출된다.Due to this characteristic of the thermistor, the present temperature of the fixing unit is delayed and detected.
즉, 원하는 온도 이상으로 정착기의 온도가 상승한 후에 더어미스터가 감지하기 때문에 정확한 온도제어가 어려운 문제점이 있다.That is, accurate temperature control is difficult because the thermistor senses after the temperature of the fixing unit rises above a desired temperature.
본 발명의 목적은 장치를 가동하여 준비상태로 되는데 걸리는 지연시간을 단축시켜 원하는 온도치에 무리없이 빠른 속도로 도달하게 함으로써 편리하게 장비를 사용할 수 있도록 하는 정착기의 온도제어방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a temperature control method of a fixing apparatus which enables the equipment to be conveniently used by shortening the delay time required for operating the apparatus to reach a desired temperature value without difficulty.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 하드웨어적인 구성은 종래의 기술에 퓨저램프와 릴레이(relay)를 각각 하나씩 추가한 구조를 갖는다.In order to achieve the above object, the hardware configuration of the present invention has a structure in which one fuser lamp and one relay are added to the conventional technology.
본 발명은, 제1및 제2릴레이와, 제1및 제2퓨저램프와, 상기 제1및 제2퓨저램프의 온도를 감지하여 전류신호로 변환하는 더어미스터와, 상기 더어미스터로 부터 제공되는 아날로그신호를 디지털신호로 변환하는 A/D 변환기 및 상기 A/D 변환기로 부터 제공되는 데이터신호에 의해 상기 제1및 제2릴레이를 제어하는 CPU를 포함하는 정착장치의 온도를 제어하기 위하여, 상기 CPU가 퓨저램프의 온도를 읽어 들인 후 장치의 에러발생 여부를 판별하는 단계와, 상기 장치가 정상적으로 동작되면 상기 퓨저램프의 온도가 소정의 준비상태 온도가 될때까지 상기 제1및 제2릴레이를 동시에 온시킨 후 상기 퓨저램프의 온도가 상기 준비상태 온도 이상이면 상기 제2 릴레이를 오프시키는 단계와, 상기 퓨저램프의 온도가 소정의 한계온도 이상이면 상기 제1 릴레이를 오프시킨 후 상기 장치의 오동작상태를 화면에 표시하는 단계와, 상기 퓨저램프의 온도가 소정의 워밍업(warming up)온도 이하이면 워밍업 플래그(도시하지 않음)를 세트시킨 후 상기 제1릴레이를 온시키고 상기 퓨저램프의 온도가 상기의 워밍업 온도 이상이면 상기 장치의 워밍업 상태를 판별하는 단계와, 상기 장치가 워밍업 상태에 있으면 상기 퓨저램프의 온도가 스탠바이(stand by)온도 이상인지 여부를 판별하여 예이면 상기 제1 릴레이를 오프시킨 후 상기 워밍업 플래그를 리세트시키고 아니오이면 상기 제1릴레이를 온시키는 단계와, 상기 장치가 워밍업상태에 있지 않으면 상기 제1릴레이가 온상태인지를 판별하는 단계와, 상기 제1릴레이가 온상태인 경우에 상기 퓨저램프의 온도가 각 단계 설정온도 보다 높으면 상기 제1릴레이를 오프시키는 단계 및, 상기 제1릴레이가 오프상태인 경우에 상기 퓨저램프의 온도가 상기 각 단계 설정온도 보다 낮으면 상기 제1릴레이를 온시키는 단계를 포함한다.The present invention provides a first and a second relay, a first and a second fuser lamp, a demister for sensing a temperature of the first and second fuser lamps and converting the temperature into a current signal, and the demister. In order to control the temperature of the fixing apparatus including an A / D converter for converting an analog signal into a digital signal and a CPU for controlling the first and second relay by the data signal provided from the A / D converter, Determining whether an error has occurred in the device after the CPU reads the temperature of the fuser lamp, and if the device operates normally, simultaneously operating the first and second relays until the temperature of the fuser lamp reaches a predetermined ready temperature. Turning on the second relay when the temperature of the fuser lamp is higher than the ready state temperature after turning on; and turning on the first relay when the temperature of the fuser lamp is higher than a predetermined threshold temperature. And displaying a malfunction state of the device on the screen, and setting a warm-up flag (not shown) when the temperature of the fuser lamp is lower than a predetermined warm-up temperature. If the temperature of the fuser lamp is above the warm-up temperature, determining the warm-up state of the apparatus; if the apparatus is in the warm-up state, determining whether the temperature of the fuser lamp is above the standby temperature; Resetting the warm-up flag after turning off a first relay and turning on the first relay if no; determining whether the first relay is on if the device is not warmed up; Turning off the first relay when the temperature of the fuser lamp is higher than the set temperature in each stage when the one relay is turned on; And turning on the first relay when the temperature of the fuser lamp is lower than the set temperature of each stage when the first relay is in an off state.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 발명에 의한 장치의 하드웨어적인 구조를 나타낸 것이며 제3도는 본 발명의 흐름도를 나타낸 것이다.Figure 2 shows the hardware structure of the device according to the invention and Figure 3 shows the flow chart of the invention.
정착장치의 온도를 제어하기 위하여 더어미스터(70)으로 부터 제공되는 아날로그 신호를 디지탈신호로 변환하여 출력하는 A/D 변환기(60)로 부터 CPU(50)는 퓨저램프의 온도를 읽어 들인다.(S1)In order to control the temperature of the fixing apparatus, the CPU 50 reads the temperature of the fuser lamp from the A / D converter 60 that converts and outputs an analog signal provided from the demister 70 to a digital signal. S1)
다음, 정착장치에 에러(error)가 발생했는지 여부를 조사한다.(S2)Next, it is examined whether an error has occurred in the fixing apparatus. (S2)
에러가 발생되지 않았으면 읽어들인 퓨저램프의 온도가 150℃ 이상인지 여부를 판별한다.(S3)If no error has occurred, it is determined whether the temperature of the fuser lamp read is 150 ° C. or higher.
만일 장치를 처음 가동시키거나 장치가 사용하지 않고 오랫동안 대기상태에 있었다면 퓨저램프의 온도는 준비상태의 온도인 150℃보다 훨씬 낮은 온도이다.If the unit is first started or has been idle for a long time without the unit being used, the temperature of the fuser lamp is much lower than the ready temperature of 150 ° C.
따라서 이때는 퓨저램프의 온도를 상승시키기 위하여 제1릴레이(10)와 제2릴레이(20)를 동시에 온(ON)상태로 만든다.(S4)Therefore, in this case, in order to increase the temperature of the fuser lamp, the first relay 10 and the second relay 20 are simultaneously turned on (S4).
제1및 제2릴레이(10, 20)가 모두 온되어 제1퓨저램프(30) 및 제2퓨저램프(40)에 전원이 인가됨으로써 정착장치의 온도가 빠른 속도로 상승한다.As the first and second relays 10 and 20 are both turned on and power is applied to the first fuser lamp 30 and the second fuser lamp 40, the temperature of the fixing apparatus rises rapidly.
만일 프린터에 에러가 발생했을 경우(S2)에는 제1릴레이(10)를 오프(OFF)시킴으로써 장치의 동작을 중지시키고 단계 S2로 복귀하도록 한다.(S5)If an error occurs in the printer (S2), the first relay 10 is turned off to stop the operation of the apparatus and return to step S2.
CPU(50)가 퓨저램프의 온도를 계속 조사한 결과 준비상태의 온도인 150℃가 되면 제2릴레이를 오프시킴으로써 제2퓨저램프(40)로 제공되는 전원을 차단시킨다.(S6)As a result of the CPU 50 continuously checking the temperature of the fuser lamp, when the temperature reaches 150 ° C. in the ready state, the power supply to the second fuser lamp 40 is cut off by turning off the second relay (S6).
따라서 제2퓨저램프(40)는 켜지지 않고 제1퓨저램프(30)만이 동작상태로 있게 되어 장치의 온도상승속도를 줄인다.Therefore, the second fuser lamp 40 is not turned on, and only the first fuser lamp 30 remains in operation to reduce the temperature rising speed of the apparatus.
퓨저램프의 이상 과열현상으로 온도가 급격히 상승하여 한계온도값(약 198℃)을 넘게 되면(S7), 제1릴레이(10)를 오프시켜 제1및 제2퓨저램프(30, 40)로 제공되는 전원을 완전히 차단(S8)한 후 화면표시창에 퓨저램프 이상표시를 한다.(S9)퓨저램프가 정상적으로 가열되는 경우 즉, 한계온도이상이 아닌 경우에 CPU(50)는 현재 퓨저램프의 온도가 워밍업 온도(약 168℃)인지를 판별한다.(S10)When the temperature rises rapidly due to abnormal overheating of the fuser lamp and exceeds the limit temperature value (about 198 ° C.) (S7), the first relay 10 is turned off and provided to the first and second fuser lamps 30 and 40. Turn off the power supply completely (S8) and display the fuser lamp error on the display window. (S9) When the fuser lamp is normally heated, that is, the temperature is not higher than the limit temperature, the CPU 50 maintains the current temperature of the fuser lamp. It is discriminated whether or not it is warm-up temperature (about 168 ° C). (S10)
현재의 램프온도가 워밍업온도보다 낮은 온도이면 즉, 아니오이면 워밍업 플래그(도시되지 않음)를 세트(set)시킨 후(S11), 제1릴레이(10)를 온시킨다(S12)If the current lamp temperature is lower than the warm-up temperature, that is, no, the warm-up flag (not shown) is set (S11), and then the first relay 10 is turned on (S12).
다시 단계 10으로 복귀하여 퓨저램프의 온도가 워밍업온도 이상이면 장치가 워밍업중에 있는지 여부를 검사한다(S13)Returning to step 10 again, if the temperature of the fuser lamp is higher than the warm-up temperature, it is checked whether the apparatus is warming up (S13).
장치가 워밍업 상태에 있으면 퓨저램프의 온도가 짧은 시간 내에 안전된 동작을 완벽하게 재개할 수 있는 상태의 온도인 스탠바이(stand by) 온도(약 181℃ 정도) 이상인지 여부를 판별한다.(S14)If the device is in the warm-up state, it is determined whether or not the temperature of the fuser lamp is higher than the standby by temperature (about 181 ° C), which is a temperature at which a safe operation can be completely resumed in a short time (S14).
만일 예이면 제1릴레이(10)를 오프시키고 워밍업플래그를 리세트(reset)시킨다.(S15)If yes, the first relay 10 is turned off and the warm-up flag is reset (S15).
만일 아니오이면 제1릴레이(10)를 온시킨다.(S16)If no, the first relay 10 is turned on (S16).
장치가 워밍업상태에 있지 않은 경우(S13 참조) 제1릴레이(10)가 온상태에 있는지를 판별한다.(S17)If the device is not in the warm up state (see S13), it is determined whether the first relay 10 is in the on state.
만일 예이면 퓨저램프의 온도가 각 단계별 설정온도보다 높은지 여부를 판별(S18)하여 높을 경우에만 제1릴레이(10)를 오프시킨다.(S19)If yes, it is determined whether the temperature of the fuser lamp is higher than the set temperature of each step (S18), and the first relay 10 is turned off only when the temperature is high (S19).
제1릴레이(10)가 오프된 경우(S17 참조)에는 퓨저램프의 온도가 각 단계의 설정온도보다 낮은가를 판별한다.(S20)When the first relay 10 is turned off (see S17), it is determined whether the temperature of the fuser lamp is lower than the set temperature of each step.
만일 예이면 제1릴레이(10)를 온시켜 장치의 온도를 적정온도까지 증가시켜 준다.(S21)If yes, the first relay 10 is turned on to increase the temperature of the apparatus to an appropriate temperature.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 프린터가 동작준비 완료상태로 되는데 필요한 지연시간을 단축시키되 무리없이 원하는 온도 빠른속도로 도달할 수 있게 함으로써 편리하게 장비를 사용할 수 있다.As described above, the present invention can conveniently use the equipment by shortening the delay time required for the printer to be ready for operation, while allowing the desired temperature to be reached at a high speed without difficulty.
Claims (1)
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Family Applications (1)
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