KR20050033165A - 화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어장치 및 그방법 - Google Patents

화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어장치 및 그방법 Download PDF

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Abstract

화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어장치 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 속도제어장치는, 화상형성장치의 사용환경에 대한 정보를 검출하는 사용환경 검출부, 사용환경에 대한 정보에 따라 기 설정된 복수개의 환경조건 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 환경조건에 대응하는 기 설정된 보조 급지 카세트 모터의 회전속도를 검출하는 메인 제어부 및 검출된 회전속도에 기초하여 모터의 구동을 제어하는 보조 급지 카세트 제어부를 포함한다. 본 발명에 의하면, 사용환경 조건별로 제2 급지 카세트 구동 속도를 제어함으로써 종래 최악의 환경조건을 기준으로 구동 속도를 제어하는 경우보다 각각의 사용환경에서 최대의 PPM를 보장할 수 있다.

Description

화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어장치 및 그 방법{A speed control apparatus of assistant cassette feeder of image forming device and the method thereof}
본 발명은 복사기, 레이저 프린터, 팩시밀리 등 통상의 프린터 용지를 사용하여 복사 또는 프린팅하는 전자사진 현상방식 화상형성장치에서 급지용량을 늘리기 위해 제공되는 제2 급지 카세트(Second Cassette Feeder: 이하 "SCF"라 한다)를 제어하기 위한 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 제2 카세트의 모터 회전속도를 화상형성장치의 사용환경 조건별로 제어하기 위한 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 통상적으로 제2 급지 카세트는 보조 급지 카세트라고도 칭한다.
일반적으로 사용되는 전자사진 현상방식을 이용한 화상형성장치 중 프린터가 도 1에 도시되어 있다. 사용자가 인쇄명령을 입력하면 대전기(42)의 코로나 방전에 의해 감광드럼(Photoconductive Drum; 50)이 골고루 대전되고, 노광부(41) 내 발광 다이오드(Light Emission Diode) 또는 레이저 다이오드(Laser Diode)에서 출사된 광이 대전된 감광드럼(50)의 표면상에 인쇄하고자 하는 정전잠상을 생성한다. 그리고 생성된 정전잠상이 현상기(44)를 지나는 동안 토너(Toner)로 현상되어 가시상으로 변하게 되고, 이어서 급지롤러(45)에 의해서 급지된 기록용지(46)위에 전사기(48)의 작용으로 감광드럼(50)상의 가시상이 기록용지(46)에 전사되게 한다. 이때, 기록용지(46)는 정전기력에 의해 감광드럼(50)에 밀착되어지며 분리기(49)는 밀착된 기록용지(46)를 분리시켜 주는 역할을 수행한다.
그 후 분리된 기록용지(46)를 정착부의 히팅롤러(51)와 압축롤러(52)사이로 통과시키면 열과 압력에 의해 기록용지(46) 면에 원고의 상이 정착되어 원하는 인쇄가 이루어지는 것이다.
상기와 같은 동작을 하는 프린터기기에서 제1 급지 카세트(55)의 용지 탑재능력은 보통 150매∼250매 정도이다. 따라서, 종래에는 더 많은 용량의 용지를 사용하기 위해서는 도면에서와 같이, 별도의 구동 메카니즘을 갖는 SCF(55a)를 보조적으로 장착하였다. 이러한 SCF(55a)는 보통 제1 급지 카세트(55)의 하부에 장착되어 용지(46a)를 공급하게 되는데, 이때 용지(46a)를 공급하기 위한 픽업모터(45a)만으로는 용지(46a)를 본체의 레지롤러(39)까지 이송시키지 못하므로 SCF(55a)의 상부에 중계롤러(56)를 설치한 구성으로 되어 있다. 또한 중계롤러(56) 사이에 용지잼이 발생할 경우를 대비해 롤러 사이를 분리할 수 있는 스프링 등의 롤러오픈 장치(미도시)가 통상 형성된다.
상기와 같은 프린터에 있어서 엔진 메카니즘을 제어하는 메인 제어부는 대전기(42), 현상기(44) 및 전사기(48)에 소정의 전압을 인가하도록 제어하고 여러가지 감지센서(미도시)를 통해 동작상태를 확인하면서 인쇄할 이미지 데이터나 화상을 인쇄용지에 프린트하도록 전반적인 프린터 시스템을 제어한다. 한편 SCF(55a) 또한 SCF제어부, 모터드라이브, 및 프로그램롬으로 구성되어 있다. 프로그램롬에는 시스템 초기화에 필요한 프로그램 및 통신 프로토콜에 필요한 프로그램 그리고 모터를 구동하기 위한 데이터들이 저장되어 있다. SCF제어부는 통상 메인 제어부로부터 통신케이블을 통하여 전기적인 신호로 데이터를 부여받게 되면 이를 해석하여 관계되는 명령을 실행하게 된다. 즉 SCF(55a)는 주요 동작으로 용지픽업(pick-up), 픽업모터 구동 및 정지, 중계롤러 구동 및 정지를 수행하고, 용지 사이즈 인식, 용지 떨어짐(paper empty), 그리고 트레이 아웃(tray out)등의 정보를 메인 제어부로 전송하는 작업을 수행한다. 특히 모터의 구동은 프로그램롬에 저장되어 있는 가속테이블을 이용하여 모터드라이브IC를 제어하도록 구성되어 있다.
상기와 같은 구성의 SCF를 갖는 프린터에서 SCF의 동작을 간략하게 설명하면 다음과 같다. 통상 인쇄용지(46a)가 탑재된 SCF(55a)를 프레임(미도시)에 삽입 완료된 상태에서 메인 제어부의 명령을 대기하고 있다가 메인 제어부의 급지요청신호가 수신되면 SCF 제어부는 프로그램롬에 저장되어 있는 가속테이블을 이용하여 모터드라이브IC가 픽업모터(45a)를 회전시켜 일정속도로 인쇄용지(46a)를 SCF(55a)로부터 이송시키게 되고, 계속해서 인쇄용지(46a)는 중계롤러(56)의 회전에 따라 본체의 레지롤러(39)에까지 이르게 된다. 이후의 동작은 메인 제어부의 제어에 의하여 통상의 프린터 작업이 수행되는 것이다. SCF(55a)가 구비된 화상형성장치는 메인 제어부에서 사용환경을 인식하여 화상 시스템의 요소들을 제어한다. 즉, 환경에 민감한 고압, 인쇄속도(PPM), 온도 등의 제어를 한다. 이는 환경별로 가지는 특성에 의해 화상 품질에 상당한 영향을 미치며 거의 모든 화상형성장차에서 요구되어지는 제어방식이다.
한편, 제2 급지 카세트에서 용지를 이송시키기 위해 제2 카세트의 모터를 일정 속도로 제어하는데, 그 일정 속도는 환경 구분 없이 메인 모터부의 속도비와 일치하게 구현을 하는게 통상이었다. 다만 모터를 구동하게 되면 전기적, 기계적 소음이 발생하는데 전자기적 소음은 고정자, 회전자에 작용하는 주기적인 전자기적 가진력에 의한 철심의 진동에 기인하여 생기는 소음으로, 기본파 자속에 의한 진동음이나 공극부의 고주파 자속에 의한 진동음 등이 있고, 기계적 소음에는 베어링의 회전음, 회전자의 불균형, 브러시의 섭동음, 전동기의 설치불량 등 기계적인 상태불량에 기인하여 발생하는 소음이 있다.
이러한 소음에 영향을 주는 인자값들은 특히 저온/저습, 고온/고습 등 특수한 환경에서 매우 취약하다. 종래 기술에서는 이러한 최악의 조건에서의 모터 소음 인자값들을 사용함으로써 제일 취약한 조건에서의 소음기준을 따를 수 밖에 없고 그로 인해 모터구동도 제일 취약한 환경 구조에 맞추어 제어할 수 밖에 없었다. 즉, 특수한 환경조건에서만 나오는 소음 때문에 일반 환경에서의 성능을 떨어뜨리면서 제어하는 방식을 취하고 있었다.
예를 들면 모터의 속도에 따른 소음의 크기가 도 2와 같은 성향을 가지는 프린터에서, 조건1 내지 조건3의 각각의 경우에 기준 소음치를 초과하지 아니하도록 하기 위해서 모터의 속도를 speed1로 설정한다. 따라서 조건1 및 조건2의 경우에는 보다 빠른 속도로 모터구동이 가능함에도 일률적으로 모든 조건에서 speed1로 제어되게 함으로써 보조 카세트를 이용하여 출력시 전체적인 PPM성능이 떨어지는 문제점이 있었다.
상기한 문제점을 해결하기 위해서 본 발명은 화상형성장치의 사용환경별로 보조 급지 카세트 구동 속도를 제어함으로써, 각각의 환경에서 최대 PPM 성능을 가지는 화상형성장치를 실현하기 위한 보조 급지 카세트 구동 속도제어장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 속도제어장치는, 화상형성장치 내 보조 급지 카세트의 속도제어장치에 있어서, 상기 화상형성장치의 사용환경에 대한 정보를 검출하는 사용환경 검출부, 상기 사용환경에 대한 정보에 따라 기 설정된 복수개의 환경조건 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 상기 환경조건에 대응하는 기 설정된 상기 보조 급지 카세트 모터의 회전속도를 검출하는 메인 제어부 및 검출된 상기 회전속도에 기초하여 상기 모터의 구동을 제어하는 보조 급지 카세트 제어부를 포함한다.
또한 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 속도제어방법은, 화상형성장치 내 보조 급지 카세트의 속도제어 방법에 있어서, 상기 화상형성장치의 사용환경에 대한 정보를 검출하는 단계, 기 설정된 복수개의 상기 보조 급지 카세트 모터의 회전속도 중 검출된 상기 사용환경에 대한 정보에 대응하는 어느 하나를 선택하는 단계 및 선택된 상기 회전속도에 기초하여 상기 모터를 구동하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 일실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 제2 급지 카세트 속도제어장치의 블럭도를 나타낸다. 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명인 제2 급지 카세트 구동 속도제어장치는, 사용환경 검출부(100), 메인 제어부(200) 및 제2 급지 카세트 제어부(300)로 구성된다.
사용환경 검출부(100)는, 메인 제어부(200)로부터 작동 신호가 입력되면, 화상형성장치의 사용환경 정보, 예를 들면 화상형성장치 내부의 소정위치에서의 온도 및/또는 습도 정보를 검출하여 메인 제어부(200)에 제공한다.
메인 제어부(200)는 CPU(210), ROM(220) 및 RAM(230)로 구성되며 사용환경 검출부(100)에서 검출된 사용환경 정보가 입력되면 대응되는 환경조건을 판단하고 이에 대응되는 모터의 회전속도에 대한 정보를 SCF제어부(300)로 출력한다.
CPU(210)는 검출된 사용환경 정보가 기 설정된 복수의 환경조건 중 어느 조건에 해당하는지 판단하여 선택하고, 하기에서 언급될 회전속도 테이블에 기초하여 선택된 환경조건에 대응하는 모터의 회전속도에 대한 정보를 독출하여 SCF제어부(300)로 출력한다.
ROM(220)은 사용환경(예를 들면 온도 및 습도) 정보에 따라 소정의 범위로 구분된 복수의 환경조건과 각각의 환경조건에 대응하는 모터의 회전속도에 대한 정보로 이루어진 회전속도 테이블을 저장한다. 예를 들면, 도 2에서 고온/고습의 경우는 환경조건1, 저온/저습의 경우는 환경조건3 등과 같이 소정의 온도 및 습도 범위에 따라 다수의 환경조건으로 분류하고 각각의 조건에서 소음 기준치에 대응하는 속도를 모터의 회전속도로 설정한다. 즉, 각각의 환경조건에 있어서 최대의 PPM성능을 내도록 모터의 회전속도를 설정한다.
RAM(230)은 CPU(210)의 제어프로그램 수행에 따라 발생하는 각종 데이터를 저장한다. 특히, 검출된 사용환경 정보, 선택된 환경조건 및 모터의 구동 정보등이 저장된다.
SCF제어부(300)는 모터구동 IC(310), ROM(320)으로 구성되어 있다.
모터구동 IC(310)는 CPU(210)로부터의 모터의 회전속도에 대한 정보를 수신하여 선택된 회전속도로 모터가 구동되도록 대응되는 모터구동 신호를 전송한다.
ROM(320)은 시스템 초기화 프로그램 및 모터구동 IC(310)에 제공할 모터구동 프로그램을 저장한다. 한편 SCF의 주요 동작인 용지픽업(pick-up), 용지 사이즈 인식, 용지 떨어짐(paper empty), 그리고 트레이 아웃(tray out)을 실행하기 위한 데이터들을 메인 제어부(200)로부터 전송받아 저장한다. 필요한 경우 SCF제어부(310)는 필요한 데이터를 독취하여 실행시키고 관련 동작을 수행할 수 있다.
특히, SCF의 모터를 구동하기 위한 데이터를 저장할 수가 있다. 따라서, SCF제어부(310)는 메인 제어부(200)로부터 모터구동 신호를 수신하면 저장된 데이터를 이용하여 모터구동 IC(310)가 모터(M)를 구동하도록 제어한다. 또한, 메인 제어부(200)로부터 전기적인 신호로 명령을 부여받게 되면 이를 해석하여 관계되는 명령을 실행하게 된다.
이하, 상기한 구성에 따른 제2 급지 카세트의 속도제어장치의 동작 및 그 제어방법에 대하여 도 4 를 참조하여 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 화상형성장치의 제2 급지 카세트의 속도제어 방법은 사용환경 검출단계(S420), 환경조건 선택단계(S430), 모터의 회전속도 독출단계(S440), 모터 회전속도 제어단계(S450)로 이루어진다.
메인 제어부(200)에 SCF 모터구동 신호가 입력되면(S410), 메인 제어부(200)는 사용환경 검출부(100)에 동작 신호를 전송하고, 사용환경 검출부(100)는 화상형성장치의 사용환경 정보(예를들면 화상형성장치 내부 소정위치의 온도 및 습도)를 검출한다(S420). 검출된 사용환경 정보가 메인 제어부(200)의 CPU(210)에 입력되면, CPU(210)는 입력된 데이터가 메인 제어부(200)의 ROM(220)에 저장되어 있는 기 설정된 다수의 환경조건 중 어느 조건에 해당하는지 판단하고 이에 대응되는 모터 회전속도에 대한 정보를 독출한다(S440). 독출된 모터 회전속도에 대한 정보가 SCF제어부(300)에 전송되면, SCF제어부(300)에서는 전송된 모터 회전속도에 기초한 모터구동 신호를 출력함으로써 SCF 모터의 구동 속도를 제어한다(S450).
상기에서와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 화상형성장치의 제2 급지 카세트의 속도제어장치 및 그 방법에 의하면, 사용환경에 따라 보조 급지 카세트 모터의 회전속도를 제어함으로써 종래 최악의 환경에서의 기준 소음에 의한 구동속도의 제약이 따르는 문제점을 할 수 있으며 그 결과 각각의 사용환경에서 최대의 PPM를 보장할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게된다.
도 1은 종래의 제1 및 제2 급지 카세트를 구비한 프린터의 사시도,
도 2는 사용환경 조건에 따른 모터의 회전속도와 소음의 관계를 나타내는 그래프,
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 제2 급지 카세트 속도제어 블럭도, 그리고
도 4는 사용환경 조건별로 제2 급지 카세트 구동 속도를 제어하기 위한 흐름도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명*
100 : 사용환경 검출부 200 : 메인 제어부
210 : CPU 220 : ROM
230 : RAM 300 : 제2 급지 카세트 제어부
310 : 모터구동 IC

Claims (5)

  1. 화상형성장치 내 보조 급지 카세트의 속도제어장치에 있어서,
    상기 화상형성장치의 사용환경에 대한 정보를 검출하는 사용환경 검출부;
    상기 사용환경에 대한 정보에 따라 기 설정된 복수개의 환경조건 중 어느 하나를 선택하고, 선택된 상기 환경조건에 대응하는 기 설정된 상기 보조 급지 카세트 모터의 회전속도를 검출하는 메인 제어부; 및
    검출된 상기 회전속도에 기초하여 상기 모터의 구동을 제어하는 보조 급지 카세트 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 메인 제어부는,
    사용환경에 따라 소정의 범위로 구분된 복수의 환경조건 및 각각의 환경조건에 대응하는 상기 모터의 회전속도로 이루어진 회전속도 테이블을 저장하는 ROM; 및
    검출된 사용환경에 대한 정보에 대응하는 환경조건을 기초로 상기 회전속도 테이블로부터 상기 모터의 회전속도를 선택하고, 선택된 상기 회전속도에 대한 정보를 상기 보조 급지 카세트 제어부로 출력하는 CPU;를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어장치.
  3. 제 3항에 있어서,
    상기 모터의 회전속도는 상기 각각의 환경조건에 있어 기준 소음치에 대응하는 모터의 회전속도인 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보조 급지 카세트 제어부는,
    상기 CPU로부터 상기 회전속도에 대한 정보를 수신하여 이에 기초하여 상기 모터가 구동되도록 모터구동 신호를 출력하는 모터구동 IC;를 구비하며,
    상기 화상형성장치의 본체 또는 상기 보조 급지 카세트 중 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어장치.
  5. 화상형성장치 내 보조 급지 카세트의 속도제어 방법에 있어서,
    상기 화상형성장치의 사용환경에 대한 정보를 검출하는 단계;
    기 설정된 복수개의 상기 보조 급지 카세트 모터의 회전속도 중 검출된 상기 사용환경에 대한 정보에 대응하는 어느 하나를 선택하는 단계; 및
    선택된 상기 회전속도에 기초하여 상기 모터를 구동하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 보조 급지 카세트의 속도제어 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20030043754A (ko) * 2001-11-28 2003-06-02 휴렛-팩커드 컴퍼니(델라웨어주법인) 컴퓨터 판독가능 매체, 프린팅 영역내의 환경 요인을결정하는 시스템 및 전자 사진 프로세스를 수정하는 방법
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