KR19980083887A - 전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레이저 프린터(Laser Beam Printer : LBP)에서 워밍 업(warming up) 후 첫 번째 장을 인쇄할 때 정착장치의 가열 부족으로 인해 발생되는 정착불량을 방지하기 위해 첫 번째 장의 용지 후단이 현상기를 지난 후, 모터의 구동 속도를 느리게 하여 정착기의 가열시간을 확보하여 정착성을 향상시키는 전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은 인쇄신호를 수신한 경우 용지 이송 모터를 구동하는 단계와; 정착장치의 온도를 상승시키는 단계와; 상기 용지를 픽업하는 단계와; 상기 용지에 화상을 형성하는 단계와; 상기 용지 후단이 상기 현상기를 벗어난 경우 상기 이송 모터의 회전 속도를 늦추는 단계와; 상기 용지가 배지되었는지를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 워밍업 후 첫 번째 장을 인쇄할 때 정착장치의 가열 부족으로 인해 발생되는 정착불량을 방지하기 위해 별도의 부가 장치 없이 첫 번째 장의 용지 후단이 현상기를 지난 후 모터의 구동 속도를 느리게 하여 정착기의 가열시간을 확보하여 정착성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법

본 발명은 전자사진 방식을 이용하는 레이저 프린터 등과 같은 전자사진 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 레이저 프린터(Laser Beam Printer : LBP)에서 워밍업(warming up) 후 첫 번째 장을 인쇄할 때 정착장치의 가열 부족으로 인해 발생되는 정착불량을 방지하기 위해 첫 번째 장의 용지 후단이 현상기를 지난 후 모터의 구동 속도를 느리게 하여 정착기의 가열시간을 확보하여 정착성을 향상시키는 전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법에 관한 것이다.

일반적으로 전자사진 현상방식을 이용하는 전자사진장치, 예컨대 복사기, 레이저(Laser) 프린터 등은 대전 롤러가 회전하면서 대전 롤러가 고압으로 감광드럼의 외주면상에 감광체를 고루 대전시키게 된다.

그리고, 감광드럼의 외주면상에 대전된 감광체는 디지털 신호를 레이저 광으로 바꾸는 노광장치, 예컨대 레이저 다이오드 등의 광원으로부터 발광된 광선에 의해 정전 잠상을 형성하게 된다.

이때 상기 감광드럼에 형성된 정전 잠상은 현상기를 지나면서 토너에 의해 현상되어 가시상으로 변해가고 아울러 픽업롤러에 의해 이송 급지되는 용지에 대전됨으로써 감광드럼의 가시상이 용지 위에 전사된다. 전사되어진 용지는 정착기의 열과 압력에 의해 상이 융착된 후 배출되게 된다.

이와 같은 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.

위와 같은 일반적인 전자사진 장치에서 있어서, 전원이 공급되면 워밍업 시간동안 정착기의 발열램프를 통해 발열롤러를 가열시켜 정착시키는 데 필요한 열량을 공급하게 된다.

그런데, 이때 주위 온도와 습도가 10^oC, 30%RH정도의 저온 저습한 환경에서 2시간 이상 방치되었을 경우, 예를 들어 겨울철 사무실 등에서 작업을 종료하고 전원 차단 후에 다시 인쇄를 하고자 인쇄명령을 내리게 되면 전자사진 장치의 워밍업 시간동안 정착기의 발열램프가 발열롤러를 충분히 가열시키지 못하여 정착장치의 정착성능을 떨어뜨리게 된다.

도 1은 일반적인 레이저 프린터의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도이다.

도 1을 참조하면, 인쇄용지를 보관하는 용지카세트(109)와, 이 용지카세트(109)의 최상층 용지에 접촉하여 한 장씩 공급하는 픽업롤러(108) 등으로 구성된 급지장치와; 본체내부에 구비되어 감광드럼(100) 상의 현상화상을 용지에 전사하기 위해 용지에 전하를 인가하는 전사롤러(102)와; 상기 전사롤러(102)를 통과한 용지를 끼워서 그 용지의 전사 화상을 정착시키는 정착장치가 순차적으로 배열되어 있다.

또한, 상기 본체내부에는 감광 장치와 현상기(106)가 착탈이 자유롭게 부착되어 있다.

상기 감광 장치는, 상기 감광드럼(100)과 정전잠상을 형성하기 전에 감광드럼(100)에 전하를 인가하는 대전롤러(101)와; 상기 감광드럼(100)을 노출하여 그 외주의 전하를 균일하게 하는 대전부(도면에 미 도시)와; 디지털 신호를 레이저 광으로 바꾸어 감광드럼(100)에 정전잠상을 형성하는 노광장치(107)가 위치하고 있다.

또한, 상기 정착장치는, 전자사진 장치에 인쇄명령이 있을 시에 소정의 온도로 발열하는 발열램프(104)와; 이 발열램프(104)를 감싸고 압력롤러(105)에 압입되어 상기 감광 장치에서 이송되는 용지의 전사화상을 융착시켜 배출하는 발열롤러(103)로 구성된다.

그리고, 도 2는 도 1의 레이저 프린터의 정착장치를 설명하기 위한 블록 구성도 이다.

동작모드의 명령을 키의 누름에 의해 발생하는 조작패널(114)과; 상기 전사롤러(102)에 취부되어 그 전사롤러(102)의 온도 및 습도를 측정하는 온도측정소자(110)와; 상기 온도측정소자(110)에서 측정된 신호를 충분한 크기로 증폭하는 증폭기(111)와; 상기 증폭기(111)에서 증폭되어 얻어진 온도 및 습도에 기인한 상기 측정 전압과 기준전압(V_ref)과 비교하여 그 결과전압을 발생하는 비교기(112)와; 상기 비교기(112)에서 얻어진 결과전압 및 조작패널(114)의 모드 데이터에 따라 전자사진 장치의 전체 동작을 제어하여 인쇄를 수행하는 마이크로 프로세서(113)와; 상기 마이크로 프로세서(113)의 제어신호에 의해 대전전압(-V1)과 전사전압(-V2)을 공급하고 발열램프(104)에 충분한 전압을 공급하는 전원공급장치(115)로 구성된다.

이와 같은 종래의 전자사진 장치는, 급지장치에서 용지카세트(109)의 용지가 픽업롤러(108)에 의해 한 장씩 현상기(106)를 통해 감광 장치로 공급되는데, 이때, 대전롤러(101)가 감광드럼(100)과 같은 방향으로 회전하면서 전원공급장치(115)에서 공급되는 대전롤러(101)의 대전고압(-V1)으로써 감광드럼(100)의 외주면을 골고루 대전시키고 이때 감광드럼(100)의 대전된 부분에 컴퓨터 등으로부터 나오는 임의의 디지털 신호를 빛으로 바꾸는 노광장치(107), 예컨대 레이저 다이오드의 광에 의해 정전잠상이 생성된다.

상기 감광드럼(100)에 생성된 잠상은 현상기(106)의 토너에 의해 가시상으로 변해가고 전원공급장치(115)에서 공급되는 전사롤러(102)의 전사전압(-V2)에 의해 용지 위에 전사된다.

상기 정전잠상이 전사된 낱장의 용지는 정착장치에서 압력롤러(105)와, 발열램프(104)에 의해 가열되어진 발열롤러(103) 사이를 통과하면서 융착되어 외부로 배출되게 되어 있다.

이와 같이, 구동하는 전자사진 장치에, 초기 전원을 공급하게 되면, 도 2의 마이크로 프로세서(113)가 설정된 워밍업 시간동안에 전원공급장치(115)를 제어하여 도 1의 발열램프(104)를 통해 정착장치의 발열롤러(103)를 발열시켜서 용지를 정착시키는 데 필요한 열량을 공급하게 되어 있다.

이때, 전자사진 장치가 저온 저습한 환경에서 소정시간, 예컨대 2시간 동안 방치되어 있다가 전원이 공급되면 마이크로 프로세서(113)는 전원공급장치(115)를 통해 발열램프(104)를 발열시키는 워밍업과정을 설정된 시간동안 수행하게 된다.

이후 워밍업이 완료된 상태에서 조작패널(114)을 통해 인쇄명령을 내리면 마이크로 프로세서(113)는 전술한 바와 같은 과정을 통해 인쇄를 수행하게 된다.

그리고, 워밍업이 완료된 상태에서 소정시간내에 조작패널(114)로부터 인쇄명령이 없을 경우에는 대기모드를 수행하게 된다.

그런데, 여기서 전원을 공급 후 워밍업이 완료된 상태에서 인쇄명령을 내리거나 또는 대기모드에서 인쇄명령을 내릴 경우, 전사롤러(102)는 주위 환경, 즉 저온 저습한 환경에 의해서 감광드럼(100)상의 현상화상을 용지에 정확하게 전사를 하지 못하고 전사 불량을 초래하게 되었다.

이를 좀더 살펴보면, 워밍업이 종료된 후에 정착장치를 구성하는 부품 중 열을 발생시키는 발열롤러(103)가 일정온도까지 상승하게되나 그 외 부품들(예를 들어, 압력롤러(105), 등)은 충분히 가열되지 않은 상태이므로 이때, 인쇄를 하게되면 정착장치의 발열롤러(103)에서 발생되는 열이 용지와 정착장치의 다른 부분으로 분산하게 되므로 토너가 충분히 열을 받지 못하게된다. 그러므로, 워밍업 후 바로 인쇄를 하는 경우 정착장치가 충분히 가열되지 않으므로 용지에 정확하게 전사를 하지 못한다.

따라서, 이를 방지하기 위해 일반적으로 위밍업 후 바로 인쇄하는 경우 정착장치의 온도를 순간적으로 높이기 위한 제어 장치를 사용한다.

그러나, 정착장치의 온도를 순간적으로 상승시킬 때 오버슈트(over shoot)가 발생하게되며 이때, 정착기의 순간 최고 온도가 상승하게 되어 정착장치를 손상시킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법은 용지가 정착장치를 통과할 때 토너가 융해되는 정도는 토너가 받은 열량에 비례하며 이때 열량은 토너가 정착장치로부터 열을 받은 시간에 비례한다는 기본 원리에 창안한 것으로, 워밍업 후 바로 인쇄를 수행할 때 정착성을 향상시키기 위해 용지 이송 모터의 속도를 느리게 하여 용지의 이송 속도를 늦추어 토너가 열을 받는 시간이 길어지게 하여 토너의 융해 열량이 높아져 인쇄된 화상의 정착성을 향상시키는데 있다.

도 1은 일반적인 레이저 프린터의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도.

도 2는 도 1의 레이저 프린터의 정착장치를 설명하기 위한 블록 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법을 도시한 흐름도.

＜도면의주요부분에대한부호의설명＞

100 : 감광드럼 101 : 대전롤러

102 : 전사롤러 103 : 발열롤러

104 : 발열램프 105 : 압력롤러

106 : 현상기 107 : 노광

108 : 픽업롤러 109 : 용지 카세트

110 : 온도측정소자 111 : 증폭기

112 : 비교기 113 : 마이크로 프로세서

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법은, 용지를 이송하는 용지 이송 모터와; 적어도 감광드럼을 포함하는 드럼 유니트를 가지고, 감광드럼 상에 정전잠상을 형성하는 감광 장치와; 상기 정전잠상에 대응하여 감광드럼에 토너를 부착시켜서 토너상을 상기 용지에 전사하는 전사장치; 및 상기 전사장치를 통과한 상기 용지에 전사 화상을 정착시키는 정착장치들로 된 전자사진 장치에서, 인쇄신호를 수신한 경우 상기 용지 이송 모터를 구동하는 단계와; 상기 정착장치의 온도를 상승시키는 단계와; 상기 용지를 픽업하는 단계와; 상기 용지에 화상을 형성하는 단계와; 상기 용지 후단이 상기 현상기를 벗어난 경우 상기 이송 모터의 회전 속도를 늦추는 단계와; 상기 용지가 배지 되었는지를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 상기한 본 발명의 목적들, 특징들, 그리고 장점들을 첨부된 도면에 나타낸 본 발명의 바람직한 실시 예를 통해 보다 상세히 설명한다.

후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로서 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법을 도시한 흐름도이다.

본 실시 예에 따르면, 용지카세트(109)의 최상층 용지에 접촉되어 용지를 공급하는 픽업롤러(108)로 이루어진 급지장치와; 적어도 감광드럼(100)을 포함하는 드럼 유니트를 가지고, 상기 감광드럼(100)상에 정전잠상을 형성하는 대전롤러(101), 노광장치(107) 및 현상기(106)를 포함하는 감광 장치와; 상기 정전잠상에 대응하여 감광드럼(100)에 토너를 부착시켜서 토너상을 상기 용지에 전사하는 전사롤러(102)를 갖는 전사장치와; 상기 전사장치를 통과한 용지를 끼워서 그 용지의 전사 화상을 정착시키는 압력롤러(105), 발열램프(104) 및 발열롤러(103)를 갖는 정착장치와; 전원공급장치(115)를 제어하여 상기 감광 장치, 전사장치 및 정착장치에 필요한 전원을 공급하여 주는 마이크로 프로세서(113)로 이루어진 전자사진 장치에 있어서, 인쇄신호가 전달되었는지 판단하는 단계(S200)와; 상기 인쇄신호가 전달되었으면 용지 이송 모터를 구동하는 단계(S201)와; 정착기의 온도를 상승시키는 단계(S202)와; 용지를 픽업하는 단계(S203)와; 상기 용지에 화상을 형성하는 단계(S204)와; 상기 용지 후단이 상기 현상기를 벗어났는지를 판단하는 단계(S205)와; 상기 용지 후단이 상기 현상기를 벗어났으면 모터의 회전 속도를 늦추는 단계(S206)와; 상기 용지가 배지 되었는지를 판단하는 단계(S207)를 포함한다.

이하, 첨부된 도 1 및 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 이하를 통해 설명하기로 한다.

먼저, 호스트 컴퓨터로부터 인쇄신호가 전달되었는지 판단한다(단계 : S200).

상기 인쇄신호가 전달되었으면 용지 이송 모터를 구동한다(단계 : S201).

정착장치의 발열램프(104)의 온도를 상승시킨다(단계 : S202).

픽업롤러(108)에 의해 용지를 픽업한다(단계 : S203).

상기 용지에 화상을 형성한다(단계 : S204). 즉, 상기 감광드럼(100)상에 정전잠상을 형성하는 대전롤러(101), 노광장치(107) 및 현상기(106)를 포함하는 감광 장치에 의해 용지에 화상을 형성한다.

상기 용지에 감광 장치에 의해 화상을 형성한 후 상기 용지 후단이 상기 감광 장치의 현상기(106)를 벗어났는지를 판단한다(단계 : S205).

상기 용지 후단이 상기 현상기(106)를 벗어났으면 모터의 회전 속도를 늦춘다(단계 : S206).

상기 모터의 회전속도를 늦춘 후 계속해서 인쇄된 용지를 배출구 쪽으로 이송한 후 상기 용지가 완전히 배지 되었는지를 판단한다(단계 : S207).

상기 용지가 완전히 배지 되었는지를 판단한 결과, 상기 용지가 배지 되었으면 한 장에 대한 인쇄를 종료한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따르면 워밍업 후 첫 번째 장을 인쇄할 때 정착장치의 가열 부족으로 인해 발생되는 정착불량을 방지하기 위해 별도의 부가 장치 없이 첫 번째 장의 용지 후단이 현상기를 지난 후 모터의 구동 속도를 느리게 하여 정착기의 가열시간을 확보하여 정착성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 용지 이송 모터를 구동하여 상기 용지를 픽업한 후 현상기를 사용하여 상기 용지에 화상을 형성하는 인쇄 방법에 있어서;

   상기 용지 후단이 상기 현상기를 벗어난 경우 상기 이송 모터의 회전 속도를 늦추는 것을 특징으로 하는 전자사진 장치의 정착 성능 향상 방법.