KR100238670B1

KR100238670B1 - Method for controlling temperature of fixing unit in image processor using electro-photographic developing form

Info

Publication number: KR100238670B1
Application number: KR1019970013590A
Authority: KR
Inventors: 이봉기
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-04-14
Filing date: 1997-04-14
Publication date: 2000-01-15
Also published as: KR19980076744A

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야end. The technical field to which the invention described in the claims belongs

전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에서 기록매체상에 부착되어 있는 현상제를 정착시키기 위한 정착기의 온도를 제어하는 방법에 관한 것이다.A method of controlling the temperature of a fixing unit for fixing a developer attached to a recording medium in an image forming apparatus employing an electrophotographic developing method.

나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제I. The technical problem to be solved by the invention

항상 정착이 양호하게 이루어질 수 있는 정착기 온도 제어방법을 제공한다.Provided is a fixing unit temperature control method which can always achieve a good fixing.

다. 발명의 해결방법의 요지All. Summary of Solution of the Invention

화상형성장치의 전원이 "온"된 직후에 바로 인쇄를 할 경우 첫 장을 인쇄할 때 히터 램프를 온도센서에 의한 감지온도가 미리 설정된 프린팅온도에 도달한 때부터 미리 설정된 일정주기로 반복하여 "온"/"오프"시킨다.When printing immediately after the image forming apparatus is turned "on", the heater lamp is repeatedly turned "on" at a predetermined period from the time when the temperature detected by the temperature sensor reaches the preset printing temperature when printing the first page. "/" Is off.

라. 발명의 중요한 용도la. Important uses of the invention

전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에서 정착기의 온도를 제어하는데 이용한다.It is used to control the temperature of the fixing unit in the image forming apparatus employing the electrophotographic development method.

Description

Fusing unit temperature control method of an image forming apparatus employing an electrophotographic development method {METHOD FOR CONTROLLING TEMPERATURE OF FIXING UNIT IN IMAGE PROCESSOR USING ELECTRO-PHOTOGRAPHIC DEVELOPING FORM}

본 발명은 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에 관한 것으로, 특히 기록매체상에 부착되어 있는 현상제를 정착시키기 위한 정착기의 온도를 제어하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus employing an electrophotographic developing method, and more particularly to a method for controlling the temperature of a fixing unit for fixing a developer attached on a recording medium.

통상적으로 레이저 빔 프린터(Laser Beam Printer: 이하 "LBP"라 함), 복사기, 일반용지 팩시밀리 등과 같은 화상형성장치는 전자사진 현상방식을 채용하고 있다. 상기 전자사진 현상방식의 프로세스(process)는 연속적으로 진행되는 "대전" → "노광" → "현상" → "전사" → "정착"등의 단계들로 이루어진다.Typically, an image forming apparatus such as a laser beam printer (hereinafter referred to as "LBP"), a copying machine, a general paper facsimile, or the like employs an electrophotographic developing method. The electrophotographic development process consists of steps such as "charge" → "exposure" → "developing" → "transfer" → "settlement".

이러한 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치의 예로서 통상적인 LBP의 개략적인 엔진 메카니즘(engine mechanism)을 도 1로서 도시하였다. 상기 도 1에서 용지 카셋트(108)에 적재된 기록매체인 용지(128)는 픽업 롤러(110)에 의해 픽업되어 용지 이송경로(130)를 따라 급지되어 인쇄된 후 외부로 배출된다. 이를 상기한 전자사진 현상방식의 프로세스에 따라 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.As an example of an image forming apparatus employing such an electrophotographic development system, a schematic engine mechanism of a conventional LBP is shown as FIG. In FIG. 1, the paper 128, which is a recording medium loaded on the paper cassette 108, is picked up by the pickup roller 110, fed along the paper feed path 130, printed, and discharged to the outside. This will be described in more detail according to the electrophotographic development process described above.

먼저 감광드럼(102)은 대전기(100)에 의해 대전되어 균일한 전하가 표면상에 형성된다. 그리고 용지 카셋트(108)에 적재된 용지(128)는 픽업 롤러(110)에 의해 1매가 픽업되어 이송 롤러(112)를 거쳐 레지스터 롤러(114)로 이송된다. 이러한 상태에서 감광드럼(102)의 표면이 노광장치인 레이저 스캐너 유니트(Laser Scanner Unit: LSU)(104)에 의해 노광됨으로써 정전잠상이 형성된다. 이때 레이저 스캐너 유니트(104)는 인쇄할 화상데이터에 대응되게 레이저 빔(L)을 발생하여 감광드럼(102)을 노광시킨다. 그리고 레지스터 롤러(114)로 이송된 용지는 선단이 정렬된후, 상기한 노광의 시작과 동기하여 전사기(116)로 이송되기 시작한다. 이때 노광에 의해 감광드럼(102)상에 형성된 정전잠상은 현상기(106)로부터 공급되는 토너에 의해 현상됨으로써 가시상으로 전환된다. 이후 감광드럼(102)상에 부착된 토너는 전사기(116)에 의해 용지에 옮겨짐으로써 전사가 이루어진 다음에 히트(heat) 롤러(120)와 압력(pressure) 롤러(122)로 이루어지는 정착기(118)로 이송된다. 그러면 용지에 전사되어 있는 토너는 히트 롤러(120)의 열과 압력 롤러(122)의 압력에 의해 용지상에 정착된다. 이와 같이 정착이 완료된 용지는 배지 롤러들(124,126)에 의해 외부로 배출됨으로써 용지 1매의 인쇄가 완료된다.First, the photosensitive drum 102 is charged by the charger 100 so that a uniform charge is formed on the surface. In addition, one sheet of paper 128 loaded in the paper cassette 108 is picked up by the pickup roller 110 and then transferred to the register roller 114 via the transfer roller 112. In this state, the surface of the photosensitive drum 102 is exposed by a laser scanner unit (LSU) 104 which is an exposure apparatus to form an electrostatic latent image. At this time, the laser scanner unit 104 generates a laser beam L corresponding to the image data to be printed to expose the photosensitive drum 102. Then, the sheet conveyed to the register roller 114 starts to be conveyed to the transfer machine 116 in synchronism with the start of the exposure after the tip is aligned. At this time, the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 102 by exposure is developed into a visible image by being developed by the toner supplied from the developer 106. The toner adhered on the photosensitive drum 102 is then transferred to the paper by the transfer machine 116 to be transferred, and then the fuser 118 consisting of a heat roller 120 and a pressure roller 122. Is transferred to). Then, the toner transferred to the paper is fixed on the paper by the heat of the heat roller 120 and the pressure of the pressure roller 122. The sheet on which fixing is completed is discharged to the outside by the discharge rollers 124 and 126 to complete printing of one sheet of paper.

상기와 같은 LBP를 포함한 화상형성장치에 있어서 정착기(118)의 히트 롤러(120)의 내부는 관 형태로 되어 있으며 관 내부에 발열장치로서 히터 램프(heater lamp)가 설치된다. 이와 같은 정착기(118)에 의해 정착이 양호하게 이루어지도록 하기 위해서는 정착기(118)의 적정 온도가 되어야 한다. 이러한 통상적으로 적정 온도를 프린팅온도라 하는데, 프린팅온도는 해당 화상형성장치에 사용되는 현상제의 용융온도나 용지 두께 등과 같은 특성에 따라 결정된다.In the image forming apparatus including the LBP as described above, the inside of the heat roller 120 of the fixing unit 118 is in the form of a tube, and a heater lamp is installed inside the tube as a heating device. In order to achieve a good fixation by the fixing unit 118, such a temperature should be an appropriate temperature of the fixing unit 118. Such a suitable temperature is generally called a printing temperature, and the printing temperature is determined according to characteristics such as melting temperature or paper thickness of the developer used in the image forming apparatus.

이러한 정착기(118)의 온도는 도 2로서 보인 바와 같은 프린터 엔진부 회로의 엔진 제어 프로세서(200)에서 제어하여 왔었다. 우선 LBP는 크게 비디오 콘트롤러(video controller)와 프린터 엔진부로 구성되는데, 비디오 콘트롤러는 호스트인 PC(Personal Computer)로부터 입력하여 처리한 화상데이터를 도 2에 보인 프린터 엔진부로 출력한다. 그러면 프린터 엔진부는 비디오 콘트롤러로부터 입력되는 화상데이터에 따른 화상을 용지에 인쇄한다. 상기 프린터 엔진부를 전반적으로 제어하는 엔진 제어프로세서(200)는 히터 램프 제어회로(202)를 통해 히터 램프(204)를 "온" 또는 "오프"시킴으로써 정착기(118)의 온도를 제어한다. 상기 히터 램프 제어회로(202)는 엔진 제어프로세서(200)로부터 "온"신호가 인가될 경우에는 히터 램프(204)에 전원을 인가함으로써 히터 램프(204)를 "온"시킨다. 그러면 히터 램프(204)의 발열로 인해 정착기(118)의 온도가 상승된다. 이와 달리 엔진 제어프로세서(200)로부터 "오프"신호가 히터 램프 제어회로(202)에 인가되면, 히터 램프 제어회로(202)는 히터 램프(204)에 공급되는 전원을 차단함으로써 히터 램프(204)를 "오프"시킨다. 그러면 히터 램프(204)가 발열하지 않으므로 정착기(118)의 온도가 하강된다.The temperature of the fixing unit 118 has been controlled by the engine control processor 200 of the printer engine unit circuit as shown in FIG. First, the LBP is mainly composed of a video controller and a printer engine unit. The video controller outputs image data input and processed from a personal computer (PC) as a host to the printer engine unit shown in FIG. The printer engine unit then prints on the paper an image corresponding to the image data input from the video controller. The engine control processor 200 which controls the printer engine unit as a whole controls the temperature of the fixing unit 118 by "on" or "off" the heater lamp 204 through the heater lamp control circuit 202. The heater lamp control circuit 202 "turns on" the heater lamp 204 by applying power to the heater lamp 204 when the "on" signal is applied from the engine control processor 200. Then, the temperature of the fixing unit 118 is raised due to the heat generation of the heater lamp 204. Alternatively, when an "off" signal is applied from the engine control processor 200 to the heater lamp control circuit 202, the heater lamp control circuit 202 cuts off the power supplied to the heater lamp 204, thereby heating the heater lamp 204. "Off". Then, since the heater lamp 204 does not generate heat, the temperature of the fixing unit 118 is lowered.

한편 히트 롤러(120)에는 온도센서(206)가 부착되는데, 이러한 온도센서(206)로서는 통상적으로 온도에 대하여 부성저항특성을 가지는 써미스터(thermister)가 사용된다. 써미스터를 사용한 온도센서(206)는 정착기(118)의 온도에 따라 저항값이 변하게 되며, 온도센서(206)와 연결되어 있는 온도감지회로(208)는 온도센서(206)의 저항값에 대응하는 전압레벨의 신호를 발생하여 센서입력부(210)에 인가한다. 상기 센서입력부(210)는 통상적으로 ADC(Analog-to-Digital Convertor)나 비교회로를 사용하며 온도감지회로(208)로부터 인가되는 신호를 그의 전압레벨에 대응하는 값을 가지는 디지탈 데이터로 변환하여 엔진 제어프로세서(200)에 인가한다. 엔진 제어프로세서(200)는 센서입력부(210)의 출력 데이터 값으로부터 현재의 정착기(118)의 온도를 감지하게 되고, 그에 따라 정착기(118)의 온도가 목표온도가 되도록 히터 램프 제어회로(202)를 통해 히터 램프(204)를 제어한다. 이때 엔진 제어프로세서(200)는 현재의 정착기(118)의 온도가 목표온도보다 높으면 히터 램프(204)를 "오프"하여 온도를 낮추고, 정착기(118)의 온도가 목표온도보다 낮으면 히터 램프(204)를 "온"하여 정착기(118)의 온도를 높임으로써 정착기(118)의 온도를 일정하게 유지한다.On the other hand, a temperature sensor 206 is attached to the heat roller 120. As such a temperature sensor 206, a thermistor having negative resistance with respect to temperature is usually used. The temperature sensor 206 using the thermistor changes the resistance value according to the temperature of the fixing unit 118, and the temperature sensing circuit 208 connected to the temperature sensor 206 corresponds to the resistance value of the temperature sensor 206. A signal having a voltage level is generated and applied to the sensor input unit 210. The sensor input unit 210 typically uses an analog-to-digital converter (ADC) or a comparison circuit, and converts a signal applied from the temperature sensing circuit 208 into digital data having a value corresponding to the voltage level thereof. It applies to the control processor 200. The engine control processor 200 detects the temperature of the current fixing unit 118 from the output data value of the sensor input unit 210, and accordingly, the heater lamp control circuit 202 so that the temperature of the fixing unit 118 becomes the target temperature. The heater lamp 204 is controlled through. At this time, the engine control processor 200 lowers the temperature by turning off the heater lamp 204 when the temperature of the current fixing unit 118 is higher than the target temperature, and lowers the temperature of the fixing unit 118 when the temperature of the fixing unit 118 is lower than the target temperature. The temperature of the fuser 118 is kept constant by turning on 204 to raise the temperature of the fuser 118.

한편 정착기(118)의 온도는 통상적으로 크게 2가지 단계로 제어한다. 첫 번째는 대기(stand-by)온도이고 두 번째는 프린팅온도이다. 히터 램프(204)를 이용해서 실온상태의 정착기(118)의 온도를 프린팅온도까지 올리기 위해서는 많은 시간이 소요된다. 그래서 엔진이 인쇄를 하지 않고 대기중인 상태의 온도를 정의한 것이 대기온도이다. 이러한 대기온도는 외부에서 인쇄명령이 수신될 때 히터 램프(204)에 의해 정착기(118)의 온도를 보다 신속하게 프린팅온도까지 올릴 수 있는 중간단계의 온도이다.On the other hand, the temperature of the fixing unit 118 is usually controlled in two stages. The first is the stand-by temperature and the second is the printing temperature. It takes a long time to raise the temperature of the fixing unit 118 at room temperature to the printing temperature using the heater lamp 204. Thus, the temperature is defined as the standby temperature without the engine printing. This atmospheric temperature is an intermediate temperature that can raise the temperature of the fixing unit 118 to the printing temperature more quickly by the heater lamp 204 when a print command is received from the outside.

종래에는 도 3에 보인 제어흐름에 따라 정착기(118) 온도를 제어하여 왔었다. 상기 도 3은 히터 램프(204)를 사용하여 정착기(118) 온도를 제어하는 엔진 제어 프로세서(200)의 제어흐름도를 보인 것이다. 이제 도 3을 참조하여 정착기(118) 온도를 제어하는 동작을 상세히 살펴본다. 먼저 도 1 및 도 2에 보인 LBP의 전원이 "온"되면, 엔진 제어 프로세서(200)는 (300)∼(302)단계에서 시스템 초기화를 수행하고 히터 램프(204)를 "온"시켜 정착기(118)의 온도를 대기온도까지 상승시킨다. 이러한 동작을 통상적으로 웜업(warm-up)이라 한다. 이때 정착기(118)의 온도가 대기온도에 도달하면, 엔진 제어 프로세서(200)는 (304)단계에서 비디오 콘트롤러와 같은 외부로부터 인쇄명령의 수신을 대기하면서 대기온도를 기준으로 히터 램프(204)를 "온"/"오프"시키는 동작을 반복한다.Conventionally, the temperature of the fixing unit 118 has been controlled according to the control flow shown in FIG. 3. 3 shows a control flow diagram of the engine control processor 200 controlling the temperature of the fuser 118 using the heater lamp 204. Referring now to Figure 3 looks at in detail the operation of controlling the fixing unit 118 temperature. First, when the power of the LBP shown in FIGS. 1 and 2 is "on", the engine control processor 200 performs system initialization in steps 300 to 302 and "on" the heater lamp 204 to fix the fuser ( Raise the temperature of 118) to ambient temperature. This operation is commonly referred to as warm-up. At this time, when the temperature of the fixing unit 118 reaches the standby temperature, the engine control processor 200 waits for the reception of a print command from the outside, such as a video controller in step 304, while turning the heater lamp 204 on the basis of the standby temperature. The operation of "on" / "off" is repeated.

이러한 상태에서 외부로부터 인쇄명령이 수신되면, 엔진 제어 프로세서(200)는 상기 (304)단계에서 이에 응답하여 (306)∼(312)단계에서 히터 램프(204)를 "온"시켜 정착기(118) 온도를 프린팅온도까지 상승시키고 인쇄를 완료할 때까지 프린팅온도를 기준으로 히터 램프(204)를 "온"/"오프"시키는 동작을 반복한다. 이후 인쇄를 완료하면, 엔진 제어 프로세서(200)는 (314)단계에서 히터 램프(204)를 "오프"시켜 정착기(118) 온도를 대기온도까지 하강시킨 후 상기 (304)단계를 다시 수행한다.When a print command is received from the outside in such a state, the engine control processor 200 "turns on" the heater lamp 204 in steps 306 to 312 in response to the step 304 in the fixing unit 118. The operation of raising the temperature to the printing temperature and "on" / "off" the heater lamp 204 based on the printing temperature is repeated until the printing is completed. After the printing is completed, the engine control processor 200 “offs” the heater lamp 204 at step 314 to lower the temperature of the fixing unit 118 to the standby temperature, and then performs step 304 again.

상기한 바와 같은 온도 제어동작에 있어서 엔진 제어 프로세서(200)는 온도센서(206)에 의해 감지되는 정착기(118) 온도에 해당하는 데이터 값, 즉 감지온도를 센서 입력부(210)로부터 입력하여 목표온도인 대기온도 또는 프린팅온도와 비교하고, 비교 결과에 따라 히터 램프(204)를 "온"시키거나 "오프"시킨다. 이러한 동작에 따른 정착기(118) 온도 제어타이밍도를 도 4로서 도시하였다. 상기 도 4에서 도 4(a)는 전원이 "온"된 t0시점부터 정착기(118) 온도를 대기온도까지 상승시켜 대기온도를 유지하고 대기온도를 유지하는 상태에서 인쇄명령이 수신된 t1시점부터 정착기(118) 온도를 프린팅온도까지 상승시켜 유지할 때 온도센서(206)에 의한 감지온도의 변화를 보인다. 그리고 도 4(b)는 이러한 감지온도에 따라 엔진 제어 프로세서(200)가 히터 램프(204)를 "온"/"오프"시키는 타이밍을 보인다.In the temperature control operation as described above, the engine control processor 200 inputs a data value corresponding to the temperature of the fixing unit 118 sensed by the temperature sensor 206, that is, a detection temperature from the sensor input unit 210, to target temperature. The heater lamp 204 is " on " or " off " according to the result of the comparison. 4 shows the temperature control timing of the fixing unit 118 according to this operation. In FIG. 4, FIG. 4 (a) shows the temperature of the fuser 118 rising to the standby temperature from the time t0 at which the power is turned “on” from the time t1 at which the print command is received while maintaining the standby temperature and maintaining the standby temperature. When the temperature of the fixing unit 118 is raised to the printing temperature and maintained, the sensing temperature is changed by the temperature sensor 206. 4B shows the timing at which the engine control processor 200 “on” / “off” the heater lamp 204 according to the sensed temperature.

상기한 도 4(a)에서 보는 바와 같이 인쇄 초기에는 감지온도에 오버슈트(overshoot)와 언더슈트(undershoot)가 항상 존재하게 된다. 이 오버슈트와 언더슈트는 온도센서(206)의 특성으로 인해 발생하는 것으로, 이로 인해 감지온도는 실제 정착기(118) 온도와 다른 값을 나타내게 된다. 이러한 오버슈트와 언더슈트는 도 4(a)에서 보는 바와 같이 시간이 경과하면 점차 사라지고 안정되게 된다. 만일 콜드 스타트(cold start), 즉 엔진이 아주 찬 상태에서 전원을 "온"시키는 경우 도 4(a)에서 보여지는 오버슈트와 언더슈트가 더 커지게 된다. 즉, 오버슈트와 언더슈트의 시간이 더 길어지는데, 엔진 제어 프로세서(200)는 감지온도만을 보고 도 4와 같이 감지온도의 오버슈트가 나타나는 동안에 히터 램프(204)를 "오프"시키므로 콜드 스타트 직후에 바로 인쇄할 때는 프린팅온도에 도달하는 시간이 더 길어지게 된다. 이로 인해 실제적으로 정착기(118)의 온도가 아직 프린팅온도에 도달하지 않은 상태임에도 불구하고 정착기(118)에서 정착이 이루어지는 경우가 발생하였었다.As shown in FIG. 4 (a), in the initial stage of printing, overshoot and undershoot always exist at a sensing temperature. This overshoot and undershoot occur due to the characteristics of the temperature sensor 206, so that the sensing temperature is different from the actual fuser 118 temperature. Such overshoot and undershoot gradually disappear and become stable as time passes, as shown in FIG. If the cold start, i.e., the power is "on" while the engine is very cold, the overshoot and undershoot shown in Fig. 4 (a) become larger. That is, the time between the overshoot and the undershoot is longer, but the engine control processor 200 "turns off" the heater lamp 204 while the overshoot of the detection temperature is shown only as shown in FIG. When printing directly on the paper, the time to reach the printing temperature is longer. As a result, although the temperature of the fixing unit 118 has not yet reached the printing temperature, fixing has occurred in the fixing unit 118.

이와 같이 콜드 스타트 직후에 바로 인쇄할 때 정착기(118)의 온도가 아직 정상적인 프린팅 온도에 도달하지 않은 상태에서 정착이 이루어지는 결과가 발생하므로 인해 용지 위의 현상제가 정착이 제대로 이루어지지 않았었다. 물론 다음 장의 인쇄가 계속 진행되면, 초기의 오버슈트와 언더슈트가 점차 사라지고 안정된 프린팅온도를 얻을 수 있다. 그러나 초기의 오버슈트와 언더슈트로 인해 이때 인쇄되는 용지, 즉 콜드 스타트 직후에 바로 인쇄를 할 때 첫 장에 정착되는 현상제는 정착이 제대로 이루어지지 않으므로 인해 정착기(118)에 현상제가 붙게 된다. 그리고 이때 인쇄 완료후 출력된 용지에 사용자가 손을 댈 경우 손에 현상제가 묻어 나온다. 이와 같이 정착기(118)에 붙은 현상제로 인해 엔진의 수명이 감소되며 엔진에 치명적인 과부하가 걸리게 될 뿐만 아니라 초기의 인쇄용지는 버리게 되었었다.As such, when printing immediately after a cold start, the fixing is performed while the temperature of the fixing unit 118 has not yet reached the normal printing temperature. Therefore, the developer on the paper was not properly fixed. Of course, if the next page of printing continues, the initial overshoot and undershoot will gradually disappear and a stable printing temperature can be achieved. However, due to the initial overshoot and undershoot, the developer to be fixed on the first sheet when printing immediately after the paper, that is, immediately after the cold start, is not fixed properly, and thus the developer is attached to the fixing unit 118. In this case, when the user touches the printed paper after printing is completed, the developer may come out on the hand. As a result, the developer attached to the fixing unit 118 reduces the life of the engine and causes a serious overload of the engine, as well as discarding the initial printing paper.

상술한 바와 같이 종래에는 콜드 스타트 직후에 바로 인쇄를 할 때 초기의 오버슈트와 언더슈트로 인해 정착이 제대로 이루어지지 않게 되며 그에 따라 정착기에 붙은 현상제로 인해 엔진의 수명이 감소되고 엔진에 치명적인 과부하가 걸리게 될 뿐만 아니라 초기의 인쇄용지를 항상 버리게 되는 문제점이 있었다.As described above, when printing immediately after a cold start, the fixing is not performed properly due to the initial overshoot and undershoot. Accordingly, the developer attached to the fuser reduces the life of the engine and causes a fatal overload of the engine. Not only was it jammed, but there was a problem that the initial printing paper was always discarded.

따라서 본 발명의 목적은 항상 정착이 양호하게 이루어질 수 있는 정착기 온도 제어방법을 제공함에 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a fixing unit temperature control method which can always achieve a good fixing.

도 1은 통상적인 레이저 빔 프린터의 엔진 메카니즘 구조도1 is a structural diagram of the engine mechanism of a conventional laser beam printer

도 2는 통상적인 프린터 엔진부의 회로 블록구성도2 is a circuit block diagram of a conventional printer engine unit

도 3은 종래의 정착기 온도 제어흐름도3 is a flow chart of a conventional fuser temperature control

도 4는 종래의 정착기 온도 제어타이밍도4 is a conventional fuser temperature control timing diagram

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정착기 온도 제어흐름도5 is a flow chart of the fixing unit temperature control according to an embodiment of the present invention

도 6은 본 발명에 따른 정착기 온도 제어타이밍도Figure 6 is a fuser temperature control timing according to the present invention

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 화상형성장치의 전원이 "온"된 직후에 바로 인쇄를 할 경우 첫 장을 인쇄할 때 히터 램프를 온도센서에 의한 감지온도가 미리 설정된 프린팅온도에 도달한 때부터 미리 설정된 일정주기로 반복하여 "온"/"오프"시킴을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method in which a heater lamp reaches a preset printing temperature when the first temperature is printed, when the printing is performed immediately after the power of the image forming apparatus is turned on. It is characterized in that the "on" / "off" repeatedly from time to time set in advance.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 구체적인 제어흐름과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Many specific details are set forth in the following description and in the accompanying drawings, in order to provide a more general understanding of the invention. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be practiced without these specific details. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 정착기 온도 제어흐름도를 보인 것으로, 전술한 도 3과 달리 콜드 스타트 직후에 바로 인쇄를 할 경우 첫 장을 인쇄할 때 히터 램프(204)를 미리 설정된 일정주기로 반복하여 "온"/"오프"한다. 이러한 도 5에 따른 동작은 전술한 도 1 및 도 2에 보인 LBP에 적용하는 경우 엔진 제어 프로세서(200)에 의해 수행되도록 프로그램 한다.5 is a flow chart illustrating the temperature control of the fuser according to the embodiment of the present invention. Unlike the above-described FIG. 3, when the printing is performed immediately after the cold start, the heater lamp 204 is repeated at a predetermined period when the first sheet is printed. To "on" / "off". The operation according to FIG. 5 is programmed to be performed by the engine control processor 200 when applied to the LBP shown in FIGS. 1 and 2 described above.

도 6은 본 발명의 정착기 온도 제어타이밍도를 보인 것으로, 전술한 도 4와 달리 정착기(118) 온도를 대기온도에서 프린팅온도로 상승시킬 때 감지온도의 오버슈트에 대해 히터 램프(204)를 미리 설정된 일정주기로 반복하여 "온"/"오프"시키는 것을 보인 것이다. 상기 도 6에서 도 6(a)은 전술한 도 4(a)와 같고, 도 6(b)은 본 발명에 따라 제어 프로세서(200)가 히터 램프(204)를 "온"/"오프"시키는 타이밍을 보인 것이다.FIG. 6 illustrates the fuser temperature control timing of the present invention. Unlike the above-described FIG. 4, the heater lamp 204 is previously previewed for overshoot of the sensing temperature when the fuser 118 temperature is raised from the standby temperature to the printing temperature. It has been shown to repeatedly "on" / "off" at a set period. 6 (a) is the same as FIG. 4 (a) described above, and FIG. 6 (b) shows that the control processor 200 “on” / “off” the heater lamp 204 according to the present invention. The timing is shown.

이제 상기한 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예에 따라 정착기(118) 온도를 제어하는 예를 상세히 설명한다. 먼저 전술한 도 1 및 도 2에 보인 LBP의 전원이 "온"되면, 엔진 제어 프로세서(200)는 (500)∼(502)단계에서 통상적인 경우와 마찬가지로 시스템 초기화를 수행하고 히터 램프(204)를 "온"시켜 정착기(118)의 온도를 대기온도까지 상승시킨다. 이때 정착기(118)의 온도가 대기온도에 도달하면, 엔진 제어 프로세서(200)는 (504)단계에서 대기온도까지 상승시키는데 소요된 웜업시간을 저장한 후, (506)단계에서 외부로부터 인쇄명령의 수신을 대기하면서 대기온도를 기준으로 히터 램프(204)를 "온"/"오프"시키는 동작을 반복한다. 여기서 만일 전원 "온"이 콜드 스타트인 경우에는 정착기(118) 온도를 대기온도까지 상승시키는데 도 6에서 보는 바와 같이 전원이 "온"된 t0시점부터 어느 정도의 시간이 소요된다. 이때 소요되는 시간이 웜업시간으로 도 6에서는 참조부호 Twp로 나타내었다. 이러한 웜업시간 Twp은 바로 전에 전원을 "오프"하였다가 정착기(118) 온도가 대기온도보다 낮게 하강하기 전에 즉시 "온"시킨 경우에는 웜업시간이 존재하지 않을 수도 있다.An example of controlling the fuser 118 temperature according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6 above. First, when the power of the LBP shown in FIGS. 1 and 2 described above is "on", the engine control processor 200 performs system initialization as in the normal case in steps 500 and 502 and the heater lamp 204. "On" raises the temperature of the fixing unit 118 to the atmospheric temperature. At this time, if the temperature of the fixing unit 118 reaches the standby temperature, the engine control processor 200 stores the warm-up time required to increase to the standby temperature in step 504, and then in step 506 to the print command from the outside While waiting for reception, the operation of turning on / off the heater lamp 204 based on the ambient temperature is repeated. Here, if the power "on" is a cold start, it takes some time from the time t0 when the power is "on" as shown in Figure 6 to raise the temperature of the fixing unit 118 to the standby temperature. At this time, the time required is a warm-up time, which is indicated by reference numeral Twp in FIG. This warm-up time Twp may not exist if the power is "off" immediately before and then immediately turned "on" before the fuser 118 temperature drops below the standby temperature.

이러한 상태에서 도 6의 t1시점에서 인쇄명령이 수신되면, 엔진 제어 프로세서(200)는 그에 응답하여 (508)∼(520)단계에서 히터 램프(204)에 의해 정착기(118) 온도를 미리 설정된 프린팅온도로 상승시키면서 (508)∼(510)단계에서 첫 장 인쇄 여부와 상기 (504)단계 수행에 따라 저장된 웜업시간의 존재여부를 검사한다. 이때 첫 장 인쇄가 아니거나 저장된 웜업시간이 존재하지 않는 경우 엔진 제어 프로세서(200)는 (508)∼(510)단계에서 이에 응답하여 (514)∼(520)단계에서 종래와 마찬가지로 인쇄를 완료할 때까지 프린팅온도를 기준으로 히터 램프(204)를 "온"/"오프"시키는 동작을 반복한다. 이후 인쇄를 완료하면, 엔진 제어 프로세서(200)는 (522)단계에서 히터 램프(204)를 "오프"시켜 정착기(118) 온도를 대기온도까지 하강시킨 후 상기 (506)단계를 다시 수행한다.In this state, when a print command is received at the time t1 of FIG. 6, the engine control processor 200 responds to the preset printing of the fixing unit 118 temperature by the heater lamp 204 in steps 508 to 520. While increasing the temperature, it is checked whether the first page is printed in the steps 508 to 510 and whether the stored warm-up time is present according to the execution of the step 504. At this time, if the first sheet is not printed or there is no stored warm-up time, the engine control processor 200 responds to the process at steps 508 and 510 to complete printing in the steps 514 and 520 as in the prior art. The operation of "on" / "off" of the heater lamp 204 is repeated until the printing temperature is satisfied. After the printing is completed, the engine control processor 200 “offs” the heater lamp 204 at step 522 to lower the temperature of the fixing unit 118 to the standby temperature, and then performs step 506 again.

상기한 바와 달리 상기 (508)∼(510)단계에서 첫 장 인쇄이면서 웜업시간이 존재할 경우, 즉 콜드 스타트 직후 인쇄를 하는 경우 엔진 제어 프로세서(200)는 (508)∼(510)단계에서 이에 응답하여 (512)단계에서 온도센서(206)에 의한 감지온도가 프린팅온도에 도달한 때, 즉 도 6의 t2시점부터 웜업시간 Twp동안 히터 램프(204)를 쵸핑(chopping) 제어를 한다. 상기 쵸핑 제어는 히터 램프(204)를 일정주기로 반복하여 "온"/"오프"시키는 것을 말한다.Unlike the above, if the warm-up time exists while the first sheet is printed in steps 508 to 510, that is, when printing immediately after the cold start, the engine control processor 200 responds to the steps in steps 508 to 510. In step 512, the chopping control of the heater lamp 204 is performed when the temperature detected by the temperature sensor 206 reaches the printing temperature, that is, during the warm-up time Twp from the time t2 of FIG. 6. The chopping control refers to repeatedly turning the heater lamp 204 "on" / "off" at a predetermined cycle.

이와 같이 콜드 스타트 직후 인쇄를 하는 경우 감지온도가 처음으로 프린팅온도에 도달한 다음의 오버슈트에 대해 종래에는 무조건 히터 램프(204)를 "오프"시켰으나, 본 발명에서는 웜업시간 Twp동안 쵸핑 제어를 함에 따라 실제 정착기(118) 온도가 종래에 비해 신속히 프린팅온도에서 안정되게 된다.Thus, when printing immediately after the cold start, the heater lamp 204 is unconditionally " off " for the overshoot after the sensing temperature reaches the printing temperature for the first time, but in the present invention, the chopping control is performed during the warm-up time Twp. Accordingly, the actual fuser 118 temperature is stabilized at a printing temperature faster than before.

따라서 콜드 스타트인 경우에는 첫 장을 인쇄시에 엔진의 전반적인 온도가 올라가지 않은 상태에서 온도센서(204)의 오버슈트와 언더슈트 현상으로 인해 실제 정착기(118)의 온도가 프린팅온도에 도달하지 않았음에도 불구하고 오버슈트에서 히터 램프(204)를 "오프"시킴에 따라 정착이 제대로 되지 않는 것을 방지할 수 있다.Therefore, in the case of the cold start, even though the overall temperature of the engine did not increase when the first sheet was printed, the actual temperature of the fixing unit 118 did not reach the printing temperature due to the overshoot and undershoot of the temperature sensor 204. Nevertheless, by turning off the heater lamp 204 in the overshoot, it is possible to prevent improper fixation.

한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 특히 본 발명의 실시예에서는 LBP에 적용하는 예를 보였으나, 정착기 온도 제어를 필요로 하는 전자사진 현상방식을 채용한 다른 화상형성장치에도 동일하게 적용된다.Meanwhile, in the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. In particular, although the embodiment of the present invention shows an example of applying to the LBP, the same applies to other image forming apparatuses employing an electrophotographic development method that requires fixing apparatus temperature control.

또한 감지온도가 처음으로 프린팅온도에 도달한 다음의 오버슈트에 따라 히터 램프(204)를 "오프"시키게 되는 시점부터 초기의 웜업시간 Twp동안에만 쵸핑 제어를 하는 것을 예시하였으나, 쵸핑 제어를 시작하는 시점이나 기간은 필요에 따라 얼마든지 다르게 할 수 있다. 예를 들어 히터 램프(204)를 첫 장 인쇄를 완료할 때까지 쵸핑 제어할 수도 있고, 감지온도가 프린팅온도에 도달한 때부터 미리 설정된 일정시간동안 쵸핑 제어할 수도 있으며, 감지온도가 미리 설정된 프린팅온도보다 높게 되는 동안, 즉 모든 오버슈트에 대해 쵸핑 제어할 수도 있다. 이러한 방법들 중에 어떠한 방법을 적용하든지 간에 콜드 스타트 직후 인쇄를 할 때 정착이 제대로 되지 않는 것을 방지할 수 있다.In addition, although the chopping control is performed only during the initial warm-up time Twp from the time when the detection temperature first turns off the heater lamp 204 according to the overshoot after reaching the printing temperature, the chopping control is started. The time point or period can be as different as necessary. For example, the heater lamp 204 may be controlled by chopping until the first printing is completed, the chopping control may be controlled for a predetermined time after the detection temperature reaches the printing temperature, and the printing may be preset. It is also possible to control the chopping for all overshoots while being higher than the temperature. Regardless of which of these methods is applied, fixing can be prevented from being performed correctly when printing immediately after a cold start.

그리고 웜업시간의 존재 여부에 따라 콜드 스타트인지 여부를 확인하고 콜드 스타트 직후에 바로 첫 장을 인쇄할 때만 쵸핑 제어를 하는 예를 보였으나, 전원이 "온"된 직후에 바로 인쇄를 할 경우에는 콜드 스타트 여부와 관계없이 무조건 상기한 바와 같은 쵸핑 제어를 하여도 된다.In addition, when the warm start time was checked according to the presence of warm-up time, the chopping control was performed only when the first page was printed immediately after the cold start, but when printing immediately after the power was turned "on", Regardless of whether it is started or not, the chopping control as described above may be performed unconditionally.

따라서 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허 청구의 범위와 특허 청구의 범위의 균등한 것에 의해 정하여져야 한다.Therefore, the scope of the invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the equivalents of the claims and the claims.

진술한 바와 같이 본 발명은 콜드 스타트 직후에 바로 첫 장을 인쇄할 때 발생하였던 미정착을 방지하므로써 현상제가 정착기에 붙게 되는 것을 방지할 수 있으며 그에 따라 엔진의 수명을 연장시키고 과부하를 제거할 수 있는 이점이 있다.As stated, the present invention prevents the developer from sticking to the fixing unit by preventing the fixation that occurred when printing the first sheet immediately after a cold start, thereby extending the life of the engine and removing the overload. There is an advantage.

Claims

In the image forming apparatus employing an electrophotographic development method having a fixing unit having a heater lamp, a method of sensing and controlling the fixing unit temperature by a temperature sensor,

Turning on the heater lamp until the sensing temperature by the temperature sensor reaches the printing temperature for the first time when the first sheet is printed immediately after the image forming apparatus is turned on;

When the temperature detected by the temperature sensor reaches the printing temperature for the first time, the fixing unit temperature control method comprising the step of "on" / "off" the heater lamp by repeating at a predetermined predetermined period during the overshoot.

The method of claim 1, wherein the fixing unit temperature control;

A fuser temperature control method according to claim 1, wherein the heater lamp is repeatedly turned "on" or "off" until the printing of the first sheet is completed.

Performing an initialization operation in response to the power being turned on;

Increasing the fuser temperature to a preset atmospheric temperature by the heater lamp;

Waiting for a print command from the outside;

In response to receiving the print command, checking whether the first sheet is printed while raising the fuser temperature to a preset printing temperature by the heater lamp;

In the case of the first printing, the fixing unit is characterized in that the heater lamp is repeatedly "on" / "off" during a predetermined period of time during the overshoot that the temperature detected by the temperature sensor is higher than the printing temperature Temperature control method.

Increasing the fuser temperature to a preset atmospheric temperature by the heater lamp and storing a warm-up time required for the heater lamp;

Waiting for a print command from the outside;

In response to receiving the print command, checking whether there is a first charge or the presence of the stored warm-up time by raising the fuser temperature to a preset printing temperature by the heater lamp;

If the warm-up time exists while the first sheet is printed, the heater lamp is repeatedly “on” / “off” during the warm-up time from the time when the temperature detected by the temperature sensor first reaches the printing temperature. Fixing apparatus temperature control method comprising the step of making.