KR100189757B1 - 전자사진 장치의 정착불량 방지 장치 및 방법 - Google Patents

전자사진 장치의 정착불량 방지 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자사진 장치의 정착불량을 방지하기 위하여 전자사진 장치가 저온저습한 환경일때 워밍업 시간을 길게 하여 발열롤러를 정착가능한 온도까지 가열시키는데 그 목적이 있다.
이를 위한 본 발명은 감광드럼에 형성된 정전잠상에 토너를 분사하고, 토너에 의해 현상된 가시상을 전사롤러에서 인쇄용지에 전사하고, 인쇄용지에 전사된 가시상을 정착기에서 열과 압력으로 정착시키는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법에 있어서 : 전자사진 장치에 전원이 투입되면, 전사롤러의 주위 온도와 습도에 따른 전사롤러 자체의 저항값을 측정하여 전압을 측정하고, 전사롤러의 측정된 전압과 기 설정된 기준전압을 비교하며, 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태가 아니면, 기 설정된 제1워밍업 시간동안 정착기를 발열시키고, 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태이면, 기 설정된 제2워밍업 시간동안 정착기를 발열시키며, 정착기를 소정시간동안 발열시킨 후 인쇄명령이 접수되면, 감광드럼과 전사롤러를 제어하여 인쇄용지에 전사화상을 융착시켜 인쇄하는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 전자사진 장치의 정착불량 방지방법에 의하면, 저온저습한 환경에서 장시간 방치되었던 복사기 또는 레이저 프린터등과 같은 전자사진 장치에 전원을 공급하여 워밍업을 시작하는 경우, 또는 저온저습한 환경에서 소정시간 이상 방치되었다가 대기모드에서 재작동할때, 정착기의 발열램프를 발열시키는 워밍업시간을 저온저습한 상태가 아닐때보다 좀더 길게하여 화상의 정착불량을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Description

전자사진 장치의 정착불량 방지방법
제1도는 일반적인 전자사진 장치를 개략적으로 도시한 구성도,
제2도는 제1도의 전자사진 장치의 정착장치를 설명하기 위한 개략적인 블록도,
제3도는 본 발명에 의한 전자사진 장치의 정착불량을 방지하기 위한 방법을 수행하기 위한 동작흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 발열롤러 2 : 발열램프
3 : 압력롤러 4 : 대전롤러
5 : 전사롤러 6 : 현상기
7 : 노광장치 8 : 픽업롤러
9 : 용지카세트 10 : 감광드럼
본 발명은 전자사진 장치의 정착불량 방지방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자사진 장치의 온/습도에 따라 저항이 변하는 전사롤러에서 저온저습한 저항정보가 발견되면, 정착기의 발열시간을 좀더 길게하여 정착불량이 발생하는 것을 방지하는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법에 관한 것이다.
일반적으로 복사기, 프린터등과 같은 전자사진 현상장치는 도1에 도시된 바와 같이, 용지를 적재하는 용지카세트(9)와, 용지카세트(9)에 적재된 용지를 공급하는 픽업롤러(8)와, 감광드럼(10)의 표면에 형성된 감광체를 대전시키는 대전롤러(4)와, 감광드럼(10)에 빛을 발생하여 정전잠상을 형성하는 노광장치(7)와, 노광장치(7)에 의해 정전잠상이 형성된 감광드럼(10)에 토너를 공급하는 현상기(6)와, 감광드럼(10)에 형성된 토너상을 용지에 전사시키는 전사롤러(5)와, 전사롤러(5)에 의해 용지에 전사된 토너상을 용지에 정착시키는 정착기로 이루어진다.
여기서, 정착기는 전자사진 장치에 인쇄명령이 있을때 소정의 온도로 발열하는 발열램프(2)와, 이 발열램프(2)에 의해 발열되어 인쇄용지에 전사된 가시상을 정착시키는 발열롤러(1)와, 인쇄용지에 전사된 가시상을 압력으로 정착시키는 압력롤러(3)로 구성된다.
이와 같이 구성된 전자사진 장치는, 고압의 대전전압에 의해 대전된 대전롤러(4)가 회전하면서 감광드럼(10)의 외주면에 형성된 감광체를 고루 대전시키면, 노광장치(7)에서 발생된 빛이 대전된 감광드럼(10)의 표면상에 인쇄하고자 하는 정전잠상을 형성한다. 이후, 고압의 공급전압을 인가받은 현상기(6)의 공급롤러와 공급롤러보다 낮은 레벨의 전압을 인가받은 현상기(6)의 현상롤러 사이에는 전위차가 발생한다. 따라서, 현상기(6)의 공급롤러에서 현상기(6)의 현상롤러로 음전하 성분의 띈 토너가 이동되고, 이렇게 현상기(6)의 현상롤러로 공급된 토너는 감광드럼(10)의 표면에 형성된 정전잠상에 도포되어 가시상을 형성한다. 고압의 전사롤러(5)는 감광드럼(10)의 표면에 도포된 토너가 형성한 가시상을 이송되는 인쇄용지에 전사시킨다. 인쇄용지에 전사된 가시상은 정착기의 발열램프(2)에 의해 가열된 발열롤러(1)의 고열 및 압력롤러(3)의 압력에 의해 인쇄용지에 정착됨으로써, 인쇄과정이 종료된다.
이러한, 전자사진 장치에 전원이 공급되면, 기기의 특성에 따라 정해진 시간동안 워밍업(warming-up)을 하게 되고, 워밍업을 완료하면 인쇄명령을 수행할 수 있는 준비모드(on line mode)를 수행하게 된다.
그리고, 준비모드에서 일정시간동안 인쇄명령이 없으면 다시 대기모드로 되는데, 대기모드에서 인쇄명령이 내려지면 워밍업 과정을 거쳐서 인쇄를 수행하게 된다.
이때, 전원이 공급되면 워밍업 시간동안 정착기의 발열램프(2)를 통해 발열롤러(1)를 가열시켜 정착시키는데 필요한 열량을 공급하며, 또한 대전롤러(4) 및 전사롤러(5)에도 대전 및 전사에 필요한 전압을 공급하게 된다.
그런데, 주위 온도와 습도가 10℃, 30%RH 정도의 저온저습한 환경에서 2시간 이상 방치되었을 경우, 예컨대 겨울철 사무실등에서 작업을 종료하고 전원은 차단한 후에 다시 인쇄를 하고자 전원을 공급하고 인쇄명령을 수행하게 되면 전자사진 장치는 정해진 워밍업 시간동안 정착기의 발열램프(2)에 정착에 필요한 열량을 공급한다. 하지만, 전자사진 장치의 정착기의 환경이 저온저습하기 때문에, 설정된 워밍업 시간동안에 발열램프(2)는 발열롤러(1)를 충분히 가열시키지 못하여 정착기의 정착성능은 떨어지게 된다.
또한, 전자사진 장치의 전사롤러(5)도 저온저습한 환경에서 인쇄명령이 내려지면, 감광드럼(10)에 형성된 토너상을 용지에 정확하게 전사하지 못하고 전사불량을 초래한다.
따라서, 전사롤러(5)의 전사불량을 방지하기 위하여 제2도에 도시된 것과 같이, 온도측정소자(10), 더욱 상세하게는 부성 저항형 서미스터(thermistor)를 취부한 기술이 도입되었다.
제2도에는 제1도의 전자사진 장치의 정착장치를 설명하기 위한 블록도가 도시되어 있다.
동작모드의 명령을 키의 누름에 의해 발생하는 조작패널(14)과, 전사롤러(5)의 온도 및 습도를 측정하는 온도측정소자(10)와, 온도측정소자(10)에서 측정된 신호를 충분한 크기로 증폭하는 증폭기(11)와 증폭기(11)에서 증폭되어 얻어진 온도 및 습도에 따른 측정 전압과 기준전압(Vref)을 비교하여 그 결과전압을 발생하는 비교기(12)와, 비교기(12)에서 얻어진 결과전압 및 조작패널(14)의 모든 데이터에 따라 전자사진 장치의 전체 동작을 제어하여 인쇄를 수행하는 마이크로 프로세서(13)와, 마이크로 프로세서(13)의 제어신호에 의해 대전전압과 전사전압을 공급하고 발열램프(2)에 전압을 공급하는 전원공급장치(15)로 구성된다.
이와 같은 전자사진 장치에 전원이 인가되면, 마이크로 프로세서(13)는 설정된 워밍업 시간동안 전원공급장치(15)를 제어하여 대전롤러(4)에 대전전압을, 전사롤러(5)에 전사전압을, 발열램프(2)에 발열롤러(1)를 가열시키는데 필요한 열량을 공급하게 된다. 설정된 시간동안 워밍업이 수행되면, 용지카세트(9)에 적재된 인쇄용지를 픽업하여 인쇄작업을 수행한다.
이때, 전원이 공급되어 워밍업이 완료된 상태에서 인쇄명령이 접수되거나, 또는 대기모드에서 인쇄명령이 접수된 경우, 온도측정소자(10)는 주위 온도/습도 변화에 의한 전사롤러(5)의 온도를 자체의 저항지 변화로 측정하여 증폭기(11)에 온도에 상응하는 측정전압을 입력한다. 증폭기(11)는 온도측정소자(10)에서 얻어진 측정전압을 충분한 크기로 증폭하여 비교기(12)에 입력하며, 비교기(12)는 증폭기(11)에서 입력된 온도에 상응하는 측정전압과 기준전압을 비교하여 그 결과를 마이크로 프로세서(13)에 입력한다.
따라서, 마이크로 프로세서(13)는 전사롤러(5)의 주위에 장착된 온도측정소자(10)에 의해서 전사롤러(5)의 주위환경이 저온 저습한 환경인지를 판단할 수 있다. 전사롤러(5)의 주위환경이 저온 저습한 환경이라고 판단되면, 마이크로 프로세서(13)는 전원공급장치(15)를 제어하여 보다 높은 전사전압을 전사롤러(5)에 인가하여 전사불량을 방지할 수 있다.
하지만, 전자사진 장치의 워밍업 시간은 미리 설정된 시간동안 수행하게 되므로 발열램프(2)가 충분히 가열되지 못하여 발생하는 정착불량은 방지할 수 없었다.
즉, 이와 같은 종래의 전사사진 장치에는 다음과 같은 문제점들이 발생한다.
첫째, 대기모드 또는 전원이 공급된 전사사진 장치에 인쇄명령이 접수되면, 전자사진 장치는 설정된 워밍업 시간동안 발열롤러(1)를 가열시키는데 필요한 열량을 발열램프(1)에 공급한다. 하지만, 전사사진 장치가 저온저습한 환경인 경우에 설정된 워밍업 시간동안 발열롤러(1)를 가열시키게 되면, 발열롤러(1)의 온도는 정착가능한 범위에 도달하지 못하여 정착불량이 발생하게 된다.
둘째, 저온저습한 특수한 환경에서 발생하는 정착불량을 방지하기 위하여 워밍업 시간을 길게 한다면, 발열램프(2)에 공급되는 전력이 필요없이 많이 소모된다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전자사진 장치의 정착불량을 방지하기 위하여 전자사진 장치가 저온저습한 환경일때 워밍업 시간을 길게하여 발열롤러를 정착가능한 온도까지 가열시키도록 한 전자사진 장치의 정착불량 방지방법을 제공함에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 감광드럼에 형성된 정전잠상에 토너를 분사하고, 토너에 의해 현상된 가시상을 전사롤러에서 인쇄용지에 전사하고, 인쇄용지에 전사된 가시상을 정착기에서 열과 압력으로 정착시키는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법에 있어서 : 전자사진 장치에 전원이 투입되면, 전사롤러의 주위 온도와 습도에 따른 전사롤러 자체의 저항값을 측정하여 전압을 측정하는 단계와, 전사롤러의 측정된 전압과 기 설정된 기준전압을 비교하는 단계와, 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태가 아니면, 기 설정된 제1워밍업 시간동안 정착기를 발열시키는 단계와, 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태이면, 기 설정된 제2워밍업 시간동안 정착기를 발열시키는 단계; 및 정착기를 소정시간동안 발열시킨 후 인쇄명령이 접수되면 각광드럼과 전사롤러를 제어하여 인쇄용지에 전사화상을 융착시켜 인쇄하는 단계를 포함하는 것에 있다.
바람직하게, 제2워밍업시간은 제1워밍업시간보다 긴 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 제2워밍업시간은 제1워밍업시간보다 10초 내지 20초 긴 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징은, 감광드럼에서 형성된 정전잠상에 토너를 분사하고, 토너에 의해 현상된 가시상을 전사롤러에서 인쇄용지에 전사하고, 인쇄용지에 전사된 가시상을 정착기에서 열과 압력으로 정착시키는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법에 있어서: 전자사진 장치에 전원이 투입된 후 소정시간이 경과하여 대기모드인 상태에서 인쇄명령이 접수되면, 전사롤러의 주위 온도와 습도에 따른 전사롤러 자체의 저항값을 측정하여 전압을 측정하는 단계와, 전사롤러의 측정된 전압과 기 설정된 기준전압을 비교하는 단계와, 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태가 아니면, 기 설정된 제1워밍업 시간동안 정착기를 발열시켜 인쇄하는 단계와, 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태이면, 기 설정된 제2워밍업 시간동안 정착기를 발열시켜 인쇄하는 단계를 포함하는 것에 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 제1도 및 제2도를 참조하여 설명한다. 종래의 기술과 동일한 부분에 대해서는 도면의 동일부호를 부여하고, 하기의 설명에서는 동작설명은 생략하기로 한다.
제3도에는 본 발명에 의한 전자사진 장치의 정착불량을 방지하기 위한 방법을 수행하기 위한 동작흐름도가 도시되어 있다.
여기서, 마이크로 프로세서(13)에는 전사롤러(5)가 저온저습한 상태이면 제1워밍업시간을 카운트하면서 전원공급장치(15)를 구동하여 정착기의 발열램프(2)를 발열시키는 타이머(미도시)와, 전사롤러(5)가 저온저습한 상태가 아니면 제2워밍업시간을 카운트하면서 전원공급장치(15)를 구동하여 정착기의 발열램프(2)를 발열시키는 타이머(미도시)를 갖는 것이 바람직하다.
제3도를 참조하면, 먼저, 전원스위치(미도시)의 조작에 의해 제1도의 전자사진 장치에 전원이 인가되면(S100), 마이크로 프로세서(13)는 각각의 롤러에 소정의 전압을 인가하고, 소정의 전사전압이 인가된 전사롤러(5)의 온도를 온도측정소자(10)를 통하여 측정한다(S101).
이는 전사롤러(5)가 주위의 온/습도에 따라 전사롤러(5) 자체의 저항값이 변할때, 전사롤러(5)의 표면에 항상 일정한 전압, 즉 전원공급장치(15)에서 전사전압을 일정하게 유지시켜 전사롤러(5)에 공급하기 위함이다.
즉, 전사롤러(5)의 온도 측정에 있어서는, 제1도 및 제2도에 설명한 바와 같은 동일한 방법으로 온도측정소자(10), 증폭기(11)를 통해 측정하여 비교기(12)에 입력하게 된다.
비교기(12)는 증폭기(11)에서 입력되는 온도에 상응한 측정전압과 기 설정된 기준전압(Vref)을 비교하여 그 결과를 마이크로 프로세서(13)에 입력한다. 마이크로 프로세서(13)는 비교기(12)로부터 입력되는 결과에 따라 전사롤러(5)가 현재 저온저습한 환경에 놓인 것인가를 판단한다(S102).
판단결과, 전사롤러(5)가 저온저습한 환경이 놓인 것이 아니면, 기 설정된 제1워밍업 시간(t1)동안 타이머(미도시)로 카운트를 수행하면서 전원공급장치(15)를 제어하여 정착기의 발열램프(2)를 가열시키는 워밍업을 실행하고(S103), 워밍업이 완료되면 준비모드 상태를 유지한다(S105).
이후, 마이크로 프로세서(13)는 준비모드 상태에서 소정시간내에 인쇄명령이 접수되는지 확인하고(S106), 인쇄명령이 접수되면 인쇄작업을 수행한다(S107).
한편, 비교기(12)로부터 입력되는 결과에 따라 전사롤러(5)가 현재 저온저습한 환경에 놓인 것인가를 판단하는 단계 102(S102)에서 전사롤러(5)가 저온저습한 환경에 놓인 경우에는, 기 설정된 제2워밍업 시간(t2=t1+α)동안 타이머(미도시)로 카운트를 수행하면서 전원공급장치(15)를 제어하여 정착기의 발열램프(2)를 가열시키는 워밍업을 실행하고(S104), 워밍업이 완료되면 준비 모드 상태를 유지하는 단계 105(S105)부터 수행한다.
또한, 준비모드 상태를 유지하면서 인쇄명령이 접수되었는지 확인하는 단계 106(S106)에서 소정시간내에 인쇄명령이 접수되지 않으면, 대기모드를 유지한다(S108).
이후, 대기모드 상태에서 다시 인쇄명령이 접수되었는지 확인하여(S109), 인쇄명령이 없으면 계속 대기모드를 유지하고, 인쇄명령이 있으면 온도측정소자(10)를 통하여 전사롤러(5)의 온도를 측정하는 단계 101(S101)로 분기하여 수행한다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 전자사진 장치의 정착불량 방지방법에 의하면, 저온저습한 환경에서 장시간 방치되었던 복사기 또는 레이저 프린터등과 같은 전자사진 장치에 전원을 공급하여 워밍업을 시작하는 경우, 또는 저온저습한 환경에서 소정시간 이상 방치되었다가 대기모드에서 재작동할때, 정착기의 발열램프를 발열시키는 워밍업시간을 저온저습한 상태가 아닐때보다 좀더 길게하여 화상의 정착불량을 방지할 수 있다.
또한, 저온저습한 특수한 환경에서만 발생하는 정착불량을 해결하기 위해 선택적으로 워밍업시간을 조절함으로 정착불량을 방지하기 위해 발열램프를 가열하는 필요이상의 전력낭비를 방지할 수 있다.

Claims (6)

  1. (정정) 감광드럼에 형성된 정전잠상에 토너를 분사하고, 토너에 의해 현상된 가시상을 전사롤러에서 인쇄용지에 전사하고, 인쇄용지에 전사된 가시상을 정착기에서 열과 압력으로 정착시키는 전자사진 장치의 정착불량 방지 방법에 있어서 ; 상기 전자사진 장치에 전원이 투입되면, 상기 전사롤러의 주위 온도와 습도에 따른 상기 전사롤러 자체의 저항값을 측정하여 전압을 측정하는 단계 ; 상기 전사롤러의 측정된 전압과 기 설정된 기준전압을 비교하는 단계 ; 상기 비교결과, 상기 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태가 아니면, 기 설정된 제1워밍업 시간동안 상기 정착기를 발열시키는 단계 ; 상기 비교결과, 상기 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태이면, 기 설정된 제2워밍업 시간동안 상기 정착기를 발열시키는 단계; 및 상기 정착기를 소정시간동안 발열시킨 후 인쇄명령이 접수되면, 상기 감광드럼과 상기 전사롤러를 제어하여 인쇄용지에 전사화상을 융착시켜 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2워밍업시간은 제1워밍업시간보다 긴 것을 특징으로 하는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2워밍업시간은 제1워밍업시간보다 10초 내지 20초 긴 것을 특징으로 하는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법.
  4. 감광드럼에 형성된 정전잠상에 토너를 분사하고, 토너에 의해 현상된 가시상을 전사롤러에서 인쇄용지에 전사하고, 인쇄용지에 전사된 가시상을 정착기에서 열과 압력으로 정착시키는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법에 있어서 ; 상기 전자사진 장치에 전원이 투입된 후 소정시간이 경과하여 대기모드인 상태에서 인쇄명령이 접수되면, 상기 전사롤러의 주위 온도와 습도에 따른 상기 전사롤러 자체의 저항값을 측정하여 전압을 측정하는 단계 ; 상기 전사롤러의 측정된 전압과 기 설정된 기준전압을 비교하는 단계 ; 상기 비교결과, 상기 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태가 아니면 기 설정된 제1워밍업 시간동안 상기 정착기를 발열시켜 인쇄하는 단계 ; 상기 비교결과, 상기 전사롤러의 주위환경이 저온저습한 상태이면, 기 설정된 제2워밍업 시간동안 상기 정착기를 발열시켜 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2워밍업시간은 제1워밍업시간보다 긴 것을 특징으로 하는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제2워밍업시간은 제1워밍업시간보다 10초 내지 20초 긴 것을 특징으로 하는 전자사진 장치의 정착불량 방지방법.
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