KR19990021040A - 전자사진 현상기기의 정착롤러 온도제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자사진 현상장치의 정착롤러의 온도를 균일하게하기 위한 정착기 온도제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정착롤러의 중앙부와 단부에서 온도를 감지하여 이를 기초로 제어함으로써 온도분포를 균일하게 하기 위한 정착롤러의 온도제어장치에 관한 것으로, 전자사진 현장장치의 정착롤러내에 장착된 히터와, 정착롤러에 다수 설치된 온도감지수단과, 상기 온도감지수단에 의해서 감지된 온도에 의해서 상기 히터를 제어하기 위한 제어회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 본 발명에 의하면 정착롤러의 온도감지를 다중화함으로써, 보다 전체적인 온도를 체크할 수 있어, 온도분포가 균일화하게 할 수 있음으로써, 정착기를 통과하는 용지전체에 균일한 정착을 이룰 수 있는 이점이 있다.

Description

전자사진 현상기기의 정착롤러 온도제어장치

본 발명은 전자사진 현상기중 정착롤러의 온도를 균일하게 하고, 일정하게 유지하기 위한 정착롤러의 온도제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정착롤러의 중앙부와 단부에서 온도를 감지하여 이를 기초로 정착롤러의 온도를 제어함으로써 정착롤러의 온도분포를 균일하게 하기 위한 정착롤러의 온도제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 복사기, 프린터, 팩시밀리등의 전자사진 현상기기에는 도 1에 도시된 바와 같이, 소정의 이미지 데이터를 인쇄용지에 인쇄하기 위하여 픽업롤러(1), 대전롤러(2), 감광드럼(OPC: Organic Photoconductive)(3), 전사롤러(4), 현상기(5), 정착기(6), 노광장치(7)가 구비되어 있다. 즉, 고압의 대전전압에 의해 대전된 대전롤러(2)가 회전하면서 감광드럼(3)의 외주면에 형성된 감광체를 고루 대전시키면, 노광장치(7)에서 발생된 빛이 대전된 감광드럼(3)의 표면상에 인쇄하고자 하는 정전잠상을 형성한다. 이후, 고압의 현상전압을 인가받은 현상기(5)가 정전잠상이 형성되어 있는 감광드럼(3) 표면에 토너를 입혀 가시상을 형성하고, 고압을 인가받은 전사롤러(4)가 상기 가시상을 이송되는 인쇄용지(8)에 전사시킨다. 전사된 가시상은 정착기(6)의 고열 및 압력에 의해 인쇄용지(8)에 정착됨으로써, 인쇄동작이 종료된다.

이때 정착기(6)는 고열을 발생시키기 위한 히터(9)가 정착롤러(10)내부에 설치되어 있고, 정착롤러(10)를 가압하여 용지를 피딩하기 위한 피딩롤러(11)가 정착롤러(10)에 대접되어 있다.

또한 정착기(6)는 전사된 가시상을 인쇄용지(8)에 균일하게 정착시키기 위하여 일정온도를 유지하여야 하기 때문에 도 2에 도시된 바와 같은 온도감지수단인 서미스터(12)가 정착롤러(10)의 외주면(13)에 설치되어 있다.

도 3은 종래의 정착기의 히터를 제어하기 위한 히터제어회로이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 정착롤러(10)의 외주면에 설치된 서미스터(13)의 온도변화에 따라서, 그 저항값이 변화하게 되므로, 트랜지스터(Q1)가 온/오프하게 되고, 비교기(C1)의 제어출력이 온/오프되게 되어 히터(9)의 발열을 제어하게 된다.

히터가 충분히 가열되어 서미스터 저항(Rth)의 저항값이 내려가게 되면, 저항 (R1)을 통하여 흐르는 전류는 저항(Rth)을 통하여 많이 흐르게 되고, 트랜지스터(Q1)은 '온'됨으로써, 비교기(C1)로부터 '로우'가 출력되고, 비교기 출력단에 연결되어 있는 히터구동수단(미도시)을 정지시키게 되고, 히터가 냉각되게 되어 서미스터 저항(Rth)값이 상승하게 된다. 만일 히터가 일정온도 이하로 되엇을 때, 즉, 서미스터 저항이 설정값 이상으로 되었을 때에는 트랜지스터(Q1)은 '오프'됨으로써, 비교기(C1)로부터 '하이'가 출력되고, 비교기(C1)의 출력단에 연결되어 있는 히터구동수단(미도시)을 구동시킴으로써, 히터를 가열하게 된다.

이때, 정착롤러(10)의 양끝은 오픈되어 있기 때문에 대기의 영향을 많이 받아 중앙부분보다 냉각이 빨리되기 때문에 발열량을 증가시켜야 한다. 따라서, 히터(9)의 발열특성은 중앙부에서 적은 발열을 하게 되고, 양끝단에서는 많은 발열을 하도록 설계하여 정착롤러(10)의 온도가 전체적으로 균일하도록 하고 있다.

도 4은 종래의 정착롤러의 롤러길이에 대한 발열온도특성을 나타내기 위한 그래프이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 히터는 정착롤러(10)의 시작단에서는 높은 온도를 유지하고, 정착롤러(10)의 중앙부로 갈수록 점점 온도가 낮아지고, 중앙부를 지나 다른 끝단으로 갈수록 점점 온도가 높아지게 되고, 정착롤러(10)의 양단부에서 외부로 열을 방출하는 냉각속도와 균형을 이뤄 전체적으로 일정하게 균형을 이루게 설계된다.

그러나, 정착롤러(10)의 온도감지수단인 서미스터는 중앙부 한 곳에서만 온도를 감지하도록 되어 있어, 대기의 온도변화에 따라서 양단의 온도가 중앙부와 일치하지 않은 경우가 많이 존재하고, 이러한 경우에 정착기능을 용지 전체에 걸쳐서 균일하게 할 수 없다.

본 발명은 이러한 문제점에 착안하여 안출된 것으로, 정착롤러의 온도감지를 다중화하고, 다중화된 온도감지를 근거로 정착롤러 내부의 히터를 제어하도록 하는 장치를 제공하기 위한 것이다.

도 1은 일반적인 전자사진 현상장치의 전체적인 구성을 나타내기 위한 구성도이다.

도 2는 종래의 정착롤러의 온도감지수단을 도시하기 위한 사시도이다.

도 3은 종래의 정착기의 히터를 제어하기 위한 히터제어회로이다.

도 4은 종래의 정착롤러의 롤러길이에 대한 발열온도특성을 나타내기 위한 그래프이다.

도 5는 본 발명의 정착롤러의 온도감지수단을 도시하기 위한 사시도이다.

도 6은 본 발명의 정착롤러의 온도를 제어하기 위한 제어회로의 일실시예를 나탄내기 위한 회로도이다.

〈도면의주요부분에대한부호의설명〉

50: 정착롤러 51: 제 1 온도감지수단

52: 제 2 온도감지수단

상기한 바의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전자사진 현장장치의 정착롤러내에 장착된 히터와, 정착롤러에 다수 설치된 온도감지수단과, 상기 온도감지수단에 의해서 감지된 온도에 의해서 상기 히터를 제어하기 위한 제어회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 상기 온도감지수단은 정착롤러의 외주면중 중앙부와 정착롤러의 일측단의 외주면에 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 상기 온도감지수단은 온도증가에 따라 저항값이 감소하는 서미스터인 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 따라서, 본 발명의 상기의 특징적인 구성과, 동작을 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 정착롤러의 온도감지수단을 도시하기 위한 사시도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 정착롤러(50)의 외주면의 중앙부에는 제 1 온도감지수단(51)이 설치되고, 일단부에는 제 2 온도감지수단(52)가 설치된다.

이와 같이 설치된 제 1 온도감지수단(51), 제 2 온도감지수단(52)에 의해서, 정착롤러(50)의 온도가 전체적으로 감지되기 때문에 종래 중앙부 단독에 의해서 감지되는 온도편차로 인한 온도분포의 불균일을 방지할 수 있다.

이때, 설치되는 온도감지수단들은 온도가 증가됨에 따라서, 저항이 감소하는 서미스터인 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명의 정착롤러의 온도를 제어하기 위한 제어회로의 일실시예를 나탄내기 위한 회로도이다.

정착롤러(50)의 외주면에 설치된 직렬연결된 제 1 서미스터(Th1)와 제 2 서미스터(Th2)가 히터의 충분한 가열로 인하여 저항값이 내려가게 되면, 분배저항 (R1)을 통하여 흐르는 전류는 제 1 서미스터(Th1)와 제 2 서미스터(Th2)를 통하여 많이 흐르게 되고, 트랜지스터(Q1)은 '온'됨으로써, 비교기(C1)로부터 '로우'가 출력되고, 비교기 출력단에 연결되어 있는 히터구동수단(미도시)을 오프시킴에 따라서, 히터의 발열을 중지시킨다. 히터의 발열이 중지됨으로써, 히터는 점점 냉각되고, 제 1 서미스터(Th1)와 제 2 서미스터(Th2)의 저항값이 상승하게 되면, 트랜지스터 (Q1)이 '오프'되어, 비교기(C1)로부터 '하이'가 출력되고, 비교기(C1)의 출력단에 연결되어 있는 히터구동수단(미도시)을 가동시킴으로써, 히터를 발열시킴으로써, 온도가 상승되게 되는 '온' '오프'제어를 하게 된다.

상기 한 바의 본 발명에 따르면, 정착롤러의 온도감지를 다중화함으로써, 보다 전체적인 온도를 체크할 수 있어, 온도분포가 균일화하게 할 수 있음으로써, 정착기를 통과하는 용지전체에 균일한 정착을 이룰 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 전자사진 현상장치의 정착롤러 온도제어장치에 있어서,

   상기 전자사진 현장장치의 정착롤러내에 장착된 히터;

   상기 정착롤러에 설치된 다수의 온도감지수단; 및

   상기 온도감지수단에 의해서 감지된 온도에 의해서 상기 히터를 제어하기 위한 제어회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진 현상장치의 정착롤러 온도제어장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 온도감지수단은 정착롤러의 외주면중 중앙부와 정착롤러의 일측단의 외주면에 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 전자사진 현상장치의 정착롤러 온도제어장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 온도감지수단은 온도증가에 따라 저항값이 감소하는 서미스터인 것을 특징으로 하는 전자사진 현상장치의 정착롤러 온도제어장치.