KR100618135B1 - 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치 및 제어방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치 및 제어방법

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 요지

본 발명은 부하저항을 사용하지 않고도 팬모터의 회전속도를 계속적으로 감속제어할 수 있는 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치 및 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치에 있어서, 복사동작조건에 따라 펄스의 듀티비를 가변시키는 제어수단; 상기 제어수단의 제어에 따라 펄스 인가시간을 제어하는 시간계수수단; 및 상기 시간계수수단에서 허용하는 시간만큼 팬모터를 구동시키는 구동수단을 포함하는 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치를 제공한다.

4. 발명의 중요한 용도

본 발명은 팬모터의 회전속도를 사용자 임의대로 조절하는 것임.

Description

화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치

본 발명은 화상형성장치에서 이용되는 냉각 또는 배기를 위한 직류형의 팬모터 속도제어장치에 관한 것으로, 특히 별도의 부하저항을 사용하지 않고 팬모터의 회전속도를 펄스의 듀티를 가변시켜 감속제어할 수 있는 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치 및 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로, 복사기 또는 팩시밀리와 같은 화상형성장치에서는, 도1에 도시된 바와 같이, 복사 수행시의 오존 및 열에 의해 화상형성장치의 각 구성요소들이 손상되고 인쇄화상이 불량해지는 것을 방지하기 위하여 상기 오존 및 열을 화상형성장치의 외부로 방출하기 위한 팬모터(3)를 구비하고 있다.

여기서, 상기 팬모터(3)는 유지비용 및 소음 등으로 인하여 복사 또는 프린트 작업을 수행하지 않을 때는 저속으로 회전시킬 필요가 있다.

종래에는 화상형성장치에 별도의 부하저항을 내장하여, 상기 팬모터로 공급되는 전압 또는 전류를 제한하므로써 팬모터의 속도를 변화시키거나, 화상형성장치를 제작할 초기에 분압이 가능한 권선구조를 가지고 있는 팬모터를 채용하여 사용하였다.

그러나, 상기 전자의 부하저항을 설치하여 팬모터의 속도를 변화시키는 방법은, 부하저항에서 발생되는 고열에 의해 장치 내부의 온도가 더욱 높아지는 문제점이 있었다.

또한, 상기 후자의 분압이 가능한 팬모터를 사용하는 방법은, 화상형성장치에 내장되어 있는 팬모터의 종류에 따라 항상 일정한 정도의 속도변화만을 시킬 수 있으므로, 사용상에 한계가 발생하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 팬모터의 전원 전압을 구동시키는 소자에 구동용 주파수를 가하고, 상기 주파수에서 팬모터의 구동에 이용되는 파형부분의 비율을 가변시킬 수 있도록 구현하여, 부하저항을 사용하지 않고도 팬모터의 회전속도를 계속적으로 감속제어할 수 있는 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치 및 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치에 있어서, 복사동작조건에 따라 펄스의 듀티비를 가변시키는 제어수단; 상기 제어수단의 제어에 따라 펄스 인가시간을 제어하는 시간계수수단; 및 상기 시간계수수단에서 허용하는 시간만큼 팬모터를 구동시키는 구동수단을 포함하는 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 복사를 위한 전원이 인가되었을 때, 복사동작조건에 따라 가변되는 펄스 듀티 프로그램을 제어부에 입력하는 제1단계; 상기 제1단계 수행 후, 복사대기시 팬모터를 저속으로 회전시키는 제2단계; 복사/화상형성개시에 따라 제어부에서 인가되는 펄스에 따라 팬모터를 고속으로 회전시키는 제3단계; 복사/화상형성완료 후, 상기 제어부에서 인가되는 펄스에 따라 팬모터를 중속회전시키는 제4단계; 및 상기 제4단계 수행 후, 회전시간의 경과 여부를 판단하여, 경과되었으면 복사대기 상태의 저속회전을 하고, 시간이 경과되지 않았으면 상기 제4단계로 복귀하여 반복하는 제5단계를 포함하는 화상형성장치용 팬모터의 회전속도 제어방법을 더 제공한다.

이하, 첨부된 도2 내지 도4를 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명의 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치는 별도의 부하저항없이 사용자의 임의대로 팬모터의 회전속도를 감속제어할 수 있도록 구현한 것으로, 본 실시예에서는 도2a 및 도2b에 도시된 바와 같이, 팬모터(3)에 구동신호를 인가하며, 팬모터(3)의 회전시간 및 회전속도가 선택될 수 있도록 프로그램되어 있는 타이머(11)가 내장된 마이크로 프로세서(10)를 이용하여 일정 주파수와 그 주파수의 듀티를 제어하여 팬모터(3)의 회전속도를 제어할 수 있는 구조로 되어 있다. 여기서, 상기 마이크로 프로세서(10)는 팬모터(3)를 회전시키기 위한 소정범위의 주파수를 발생시키되, 팬모터(3)의 회전속도 및 회전시간을 제어하기 위해 발생된 주파수의 한 주기 파형 중에서 팬모터(3)의 구동에 이용되는 부분의 비율(이하, "듀티비"(Duty Ratio)라 칭함)을 가변시키도록 프로그램되어 있다. 그리고, 상기 마이크로 프로세서(10)에 내장된 타이머(11)로는 타이머 집적회로(Timer Intergrated Circuit) 또는 펄스폭 변조 집적회로(Pulse width modulation Intergrated Circuit)가 이용되어 마이크로 프로세서의 제어에 따라 펄스 인가시간을 제어한다.

그리고, 상기 마이크로 프로세서(10)의 타이머(11)에는 구동부(20)가 연결되며, 상기 구동부(20)는 타이머(11)에서 인가되는 주파수에 따라 팬모터(3)의 전압을 온/오프구동시키되, 상기 마이크로 프로세서(10)에서 제어된 주파수의 듀티비에 따라 팬모터(3)에 인가되는 전원 전압을 가변시키며, 또한 상기 타이머(11)에서 허용하는 시간만큼 팬모터(3)를 구동시킨다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 상기 마이크로 프로세서(10)에서 제어된 듀티비가 소정크기 이상이면 상기 구동부(20)는 팬모터(3)에 공급되는 전원 전압을 높여 팬모터(3)의 회전속도를 증가시키고, 상기 듀티비가 소정크기 이하이면 구동부(20)는 팬모터(3)에 공급되는 전원 전압을 낮춰 팬모터(3)의 회전속도를 감소시키게 되는 것이다. 여기서, 상기 구동부(20)로는 트랜지스터 또는 트랜지스터 어레이 집적회로가 이용된다.

본 발명에 따른 팬모터의 속도제어장치의 다른 실시예로서, 도4에 도시된 바와 같이, 팬모터(3)의 구동신호를 발생시키는 마이크로 프로세서(100)와, 상기 마이크로 프로세서(100)로부터 팬모터(3)를 구동신호를 인가받아 사용자에 의해 프로그래밍된 대로 소정범위의 주파수를 발생시키되 상기 주파수의 한 주기 파형 중 듀티비를 제어하여 팬모터(3)의 회전속도를 가변시키며, 또한 사용자에 의해 프로그래밍된 대로 팬모터(3)의 회전시간을 제어하는 타이머(200)를 구비한다. 여기서, 상기 타이머(200)는 타이머 집적회로 또는 펄스폭 변조 집적회로 중 어느 하나로 이루어진다.

그리고, 상기 타이머(200)에는 구동부(300)가 연결되며, 상기 구동부(300)는 타이머부(200)에서 발생되는 팬모터(3)의 회전속도 및 회전시간에 관련된 신호를 상기 팬모터(3)에 전달하여 구동시킨다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용상태를 도3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 장치가 구비된 복사기 또는 팩시밀리에 전원이 인가되면(301), 사용자에 의해 기입력된 프로그램 모드의 전속도 범위 중에서 마이크로 프로세서(10)의 타이머(11)가 구동부(20)에 소정범위의 주파수를 인가하되(302), 듀티비를 작게 제어하여 팬모터(3)를 기프로그램되어 있는 제1속도(1000rpm)로 회전시킨다(303).

그리고, 상기 화상형성장치가 복사 또는 프린트 등의 과정을 통해 복사용지에 화상 형성이 개시되면(304), 이를 상기 마이크로 프로세서(10)가 확인하고 그에 내장된 타이머(11)에서는 팬모터(3)에 그의 정격전압이 인가되도록 구동부(20)에 높은 듀티비를 제공하므로써, 상기 팬모터(3)가 구동부(20)에 의해 제2속도(4000rpm)로 회전되도록 한다(305). 이때, 상기 팬모터(3)는 고속으로 회전하면서 대전치차 등과 같은 화상형성장치의 여러 구성요소에서 발생되는 오존 및 열을 외부로 방출시킨다.

이어, 상기 마이크로 프로세서(10)가 복사 또는 프린트에 의한 화상형성이 완료되었는가를 판단하여(306), 상기 판단(306)결과 화상형성이 완료되었다면 상기 마이크로 프로세서(10)의 타이머(11)는 팬모터(3)를 사용자에 의해 기입력된 팬모터(3)의 구동시간동안 제3속도(2500rpm)로 회전시킨다(307, 308). 여기서, 상기 팬모터(3)의 제3속도는 최초에 화상형성장치에 전원을 인가하였을 때의 제1속도와 화상형성이 시작되었을 때의 제2속도의 중간정도이다. 한편, 상기 판단(306)결과 화상형성이 완료되지 않았다면, 팬모터(3)는 소정시간 동안 계속해서 제2속도로 고속회전한 다음, 상기 화상형성이 완료되었는가를 판단하는(306) 과정을 반복수행하게 된다.

또한, 상기 팬모터(3)가 타이머(11)에 기프로그램 되어 있는 시간동안 제3속도로 회전하고 난 후에는, 기설정된 시간만큼 회전시간이 경과되었는지를 판단하여(309) 상기 회전시간이 경과되지 않았다면 제3속도로 팬모터(3)를 회전시키는 단계에서부터 반복수행하고(308), 상기 회전시간이 경과되었다면 화상형성장치의 전원을 오프되어 있는가를 판단한다(310).

상기 310단계에서의 판단결과, 화상형성장치의 전원이 오프되어 있다면 작업을 종료하지만, 화상형성장치의 전원이 오프되지 않았다면, 상기 마이크로 프로세서(10)가 구동부(20)에 인가되는 듀티비를 작도록 제어하므로써 상기 팬모터(3)가 제1속도로 회전하도록하여 화상형성개시를 위한 대기상태에 있게된다.

한편, 상기한 제1, 제2 및 제3속도는 사용자의 선택에 따라 마이크로 프로세서(10)의 타이머(11)에 미리 프로그램되어 있는 듀티비에 따른 속도이며, 이는 사용자의 프로그래밍 작업에서 변경될 수 있다. 그리고, 상기 시간 역시 사용자의 프로그래밍 작업에서 마이크로 프로세서(10)의 타이머(11)에 입력되어 있는 시간이다. 여기서, 상기 듀티비와 시간에 대한 프로그램은 사용자에 의해 화상형성작업전에 변경될 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상기한 바와 같이 구성되어 작용하는 본 발명은, 별도의 부하저항을 사용하지 않고도 팬모터의 속도를 사용자의 임의대로 자유롭게 가변시키므로써, 부하저항에 의한 기기의 고열화를 방지할 수 있는 효과가 있다.

도1은 일반적인 화상형성장치의 팬모터 장착상태를 나타낸 개략도.

도2a 및 도2b는 본 발명에 따른 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치에 대한 일실시예를 개략적으로 나타낸 블록도 및 회로도.

도3은 본 발명에 따른 화상형성장치용 팬모터의 속도제어 흐름도.

도4a 및 도4b는 본 발명에 따른 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 블록도 및 회로도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

3 : 팬모터 10 : 마이크로 프로세서

11 : 타이머 20 : 구동부

Claims (3)

1. 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치에 있어서,

   복사동작조건에 따라 펄스의 듀티비를 가변시키는 제어수단;

   상기 제어수단의 제어에 따라 펄스 인가시간을 제어하기 위해 타이머 집적회로 또는 펄스폭 변조 집적회로중 하나가 선택되어 이루어지는 시간계수수단; 및

   상기 제어수단 및 시간계수수단에 의해 발생되는 회전속도 및 회전시간에 관한 신호에 의해 팬모터를 구동시키는 구동수단

   을 포함하는 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제어수단은

   복사 대기시, 화상형성개시, 화상형성완료시에 따라, 상기 팬모터의 회전속도가 다르게 구동되도록 인가되는 펄스의 듀티비를 가변시키는 것을 특징으로 하는 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   복사 대기시의 팬모터 회전속도 보다 화상형성완료시의 팬모터 회전속도가 크고, 상기 화상형성완료시의 팬모터 회전속도 보다 화상형성개시에서의 팬모터 회전속도가 더 큰 것을 특징으로 하는 화상형성장치용 팬모터의 속도제어장치.