KR20070035849A

KR20070035849A - 화상형성장치의 정착기 온도 제어방법

Info

Publication number: KR20070035849A
Application number: KR1020050090722A
Authority: KR
Inventors: 박인
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2007-04-02

Abstract

본 발명은 정착기가 발생된 열에 의해 손상되는 것을 방지하기 위하여, 가압롤러, 가열롤러, 및 상기 가열롤러를 가열하는 히트 램프를 포함하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법에 있어서, 상기 가열롤러의 표면온도가 인쇄 대기 모드 및 인쇄 모드 중 적어도 한 모드를 수행하기 위한 설정온도에 도달하도록 상기 히트 램프를 구동하는 단계; 상기 히트 램프가 구동될 때 상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 검출하는 단계; 검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 기 설정된 제1 기준 표면온도 상승률과 비교하는 단계; 비교결과, 검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률이 기 설정된 제1 기준 표면온도 상승률보다 클 경우 상기 정착기의 이상고온으로 판단하여 화상 인쇄 없이, 용지 이송과 인쇄를 위한 각종 롤러들, 및 감광드럼을 회전시키기 위한 메인모터만을 구동하는 시스템 안정화 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계; 및 상기 시스템 안정화 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계 후, 시스템 오프(off) 명령을 표시하는 단계를 포함하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법을 제공한다.

Description

화상형성장치의 정착기 온도 제어방법{Controlling method for temperature of fuser of image forming apparatus}

도 1은 일반적인 화상형성장치의 측단면도이다.

도 2는 도 1의 정착기와 그 제어장치에 대한 개략도이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정착기의 온도제어 방법을 설명하는 흐름도이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정착기의 온도제어 방법의 시스템 안정화 모드를 예시하는 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정착기의 온도제어 방법의 시스템 안정화 모드의 세부 모드를 예시하는 흐름도이다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정착기의 온도제어 방법의 효과를 설명하기 위한 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 프레임 110: 현상카트리지

120: 반송벨트 121,122,123,124...지지롤러

140: 전사롤러 130: 노광부

150: 정착기 151: 가열롤러

152: 가압롤러 153: 히트 램프

155: 써미스터 156: 써모스탯

160: 인쇄유닛 172: 픽업롤러

200: 제어부 201: 메인모터

본 발명은 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 화상형성장치의 정착기에 이상고온 현상이 발생한 경우 정착기가 발생된 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법에 관한 것이다.

화상형성장치의 정착기는 가압롤러와 가열롤러를 구비한다.

가압롤러는 메인모터에 의해 구동되고, 가열롤러에 대향되며 정착에 필요한 압력을 용지에 가한다. 가열롤러는 정착에 필요한 온도로 용지를 가열한다.

가열롤러는 메인모터에 의해 구동되고, 정착에 필요한 열을 발생시키는 히트 램프를 구비한다. 이러한 히트 램프는 제어부에 의해 제어된다. 또한 히트 램프의 예로서, 할로겐 램프 또는 전기 저항에 의하여 주울(Joule)열을 발열시키는 히터 등이 있다.

가열롤러의 일측에는 가열롤러의 표면온도를 전기적 신호로 검출하는 써미스터(thermistor)와, 가열롤러의 표면온도가 주어진 임계치를 넘었을 경우 히트 램프 에 인가되는 전원을 차단하는 역할을 수행하는 써모스탯(thermostat)이 설치되어 있다.

그런데, 히트 램프로의 전원 인가시 AC 전압의 급락으로 인하여 순간적으로 인가되는 수십 암페어의 돌입전류 등의 외부 충격이나 제어부의 오동작으로 인해 정착기에 이상고온 현상이 발생하는 경우가 있다. 이러한 정착기의 이상고온 현상이 발생한 경우, 종래에는 추가적인 온도 상승을 방지하기 위해 시스템 전원을 차단하였고, 이로 인해 메인모터의 가동은 중지되었으며, 가압롤러와 가열롤러의 구동은 정지되었다. 그러나, 이러한 정착기의 이상고온 현상은 순간적으로 발생하므로, 써모스탯이 정상적으로 작동되기 전에 정착기의 온도는 주어진 임계치 이상으로 상승하게 된다. 따라서, 써모스탯이 작동된 후 상기와 같이 시스템 전원을 차단하더라도 잠재적인 온도의 오버슈팅(overshooting)으로 인하여 정착기의 열은 순간적으로 높아져서 발생된 열에 의해 정착기가 서로 눌러붙거나 변형되는 문제점이 있었다. 또한 이 경우, 회로적인 예방책이 작동하여 히트 램프에 인가되는 전원이 차단되더라도 상기의 시스템 전원이 차단된 경우와 마찬가지로 잠재온도의 오버슈팅(overshooting)으로 인하여 정착기가 과열되고, 이로 인해 정착기가 열 손상을 일으키는 문제점은 피할 수 없었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로, 화상형성장치의 정착기에 이상고온 현상이 발생한 경우 시스템 전원을 차단하기 전에 발생된 열을 외부로 신속히 방출하여 시스템을 안정화시킴으로써, 정착기가 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있는 화상형성장치의 온도제어 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면,

가압롤러, 가열롤러, 및 상기 가열롤러를 가열하는 히트 램프를 포함하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법에 있어서,

상기 가열롤러의 표면온도가 시스템 정상 모드인 인쇄 대기 모드 및 인쇄 모드 중 적어도 한 모드를 수행하기 위한 설정온도에 도달하도록 상기 히트 램프를 구동하는 단계;

상기 히트 램프가 구동될 때 상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 검출하는 단계;

검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 기 설정된 제1 기준 표면온도 상승률과 비교하는 단계;

비교결과, 검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률이 기 설정된 제1 기준 표면온도 상승률보다 클 경우, 상기 정착기의 이상고온으로 판단하여 화상 인쇄 없이, 용지 이송과 인쇄를 위한 각종 롤러들, 및 감광드럼을 회전시키기 위한 메인모터만을 구동하는 시스템 안정화 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계; 및

상기 시스템 안정화 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계 후, 시스템 오프(off) 명령을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법이 제공된다.

본 발명의 한 실시예에 따르면, 상기 시스템 안정화 모드로 시스템 모드가 전환될 때, 오버히트 에러 표시가 나타나도록 된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 시스템 안정화 모드는, 용지는 급지되지 않고 정착기만 공회전되는 제1 시스템 안정화 모드와; 및 상기 정착기의 회전과 용지의 급지, 배출이 병행하여 이루어지는 제2 시스템 안정화 모드를 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 시스템 안정화 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계 후, 상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 기 설정된 기준 시간 동안 기 설정된 제2 기준 표면온도 상승률과 비교하는 단계와; 및 비교결과, 기 설정된 기준 시간 동안 검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률 각각이 기 설정된 제2 기준 표면온도 상승률보다 작거나 같고 상기 히트 램프의 가동이 지속되고 있는 경우, 상기 정착기의 이상고온이 해소된 것으로 판단하여 시스템 정상 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계를 더 포함한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 기 설정된 기준 시간 동안 기 설정된 제2 기준 표면온도 상승률과 비교하는 단계 후, 비교결과, 기 설정된 기준 시간 동안 검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률 중 적어도 하나가 기 설정된 제2 기준 표면온도 상승률보다 큰 경우, 상기 히트 램프의 동작을 정지시키는 단계를 더 포함한다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명한다.

도 1은 일반적인 화상형성장치의 측단면도이다.

도 1을 참조하면, 화상형성장치는 전자사진 프로세스에 의하여 용지(S)에 화 상을 인쇄하는 인쇄유닛(160)과, 인쇄유닛(160)으로 용지(S)를 급지하는 급지장치(170)와, 제어부(200)와, 메인모터(201)를 구비한다.

인쇄유닛(160)은 서로 다른 색상의 토너, 예를 들면 시안(C: cyan), 마젠타(M: magenta), 옐로우(Y: yellow), 블랙(K: black) 색상의 토너가 각각 수용된 4개의 현상카트리지(110), 반송벨트(120), 노광부(130), 전사롤러(140), 정착기(150)를 포함한다.

반송벨트(120)는 다수의 지지롤러들(121, 122, 123, 124)에 의해 지지되어 순환 주행된다. 이러한 지지롤러들(121, 122, 123, 124) 중 적어도 한 지지롤러는 후술하는 메인모터에 의해 구동되고, 나머지 지지롤러들은 상기의 구동되는 지지롤러에 의해 종동되게 된다. 각 노광부(130)는 시안(C: cyan), 마젠타(M: magenta), 옐로우(Y: yellow), 블랙(K: black) 색상의 화상정보에 대응되는 광을 제어 신호에 따라 각 현상카트리지(110)의 감광드럼(111)에 조사한다.

각 현상카트리지(110)는 감광드럼(111), 현상롤러(112), 대전롤러(113), 공급롤러(114), 및 규제부재(116)를 포함한다. 감광드럼(111)은 그 외주면의 일부가 노출되도록 설치되어 소정의 방향으로 회전되며 금속제 드럼의 외주에 광전도성 물질층이 코팅되어 있다.

대전롤러(113)에는 감광드럼(111)의 외주를 균일한 전위로 대전시키기 위하여 대전바이어스전압이 인가된다. 대전롤러(113) 대신에 코로나 방전기(미도시)가 채용될 수 있다. 현상롤러(112)는 그 외주에 토너를 부착시켜 감광드럼(111)으로 공급한다. 현상롤러(112)는 고체 분말상의 토너를 수용하고 있으며, 이들 토너를 감광드럼(111)에 형성된 정전잠상으로 공급하여 토너화상을 현상시킨다. 현상롤러(112)에는 이들 토너를 감광드럼(111)으로 공급하기 위한 현상바이어스전압이 인가된다.

현상롤러(112)의 외측에는 현상롤러(112)에 토너를 부착시키는 공급롤러(114)와, 현상롤러(112)에 부착된 토너의 양을 규제하는 토너층 규제부재(116)가 프레임(100)에 설치되어 있다.

본 실시예의 현상카트리지(110)는 노광부(130)에 의하여 주사된 광이 감광드럼(111)에 조사될 수 있도록 통로를 형성하는 개구(117)를 구비한다. 감광드럼(111)의 외주로 노출된 외주면은 반송벨트(120)와 대면한다.

4개의 전사롤러(140)는 반송벨트(120)를 사이에 두고 각 현상카트리지(110)의 감광드럼(111)과 대면되는 위치에 배치된다. 본 실시예에서 전사롤러들(140)은 지지롤러들(121, 122, 123, 124) 중 적어도 한 지지롤러가 구동되면, 상기의 구동되는 지지롤러에 의해 순환 주행되는 반송벨트(120)에 의해 종동된다. 또한, 본 실시예에서 전사롤러(140)는 감광드럼(111)에 현상된 토너화상이 용지(S)로 전사되도록 상기 토너화상과 반대 극성의 전사바이어스전압이 인가된다. 감광드럼(111)과 전사롤러(140) 사이에 작용하는 정전기력에 의해 토너화상이 용지(S)로 전사된다. 감광드럼(111)의 외주에 현상된 토너화상을 용지(S)로 전사시키는 방법으로서, 상기와 같은 직접전사방식 외에 감광드럼(111)의 토너화상을 일단 전사벨트(미도시)로 전사한 후, 이 전사벨트에 전사된 토너화상을 다시 용지(S)로 전사시키는 간접전사방식이 이용될 수도 있다.

정착기(150)는 가열롤러(heating roller, 151)와 가압롤러(152)를 포함하며, 용지(S)로 전사된 토너화상에 열과 압력을 가하여 토너화상을 용지(S)에 정착시킨다. 가열롤러(151)는 토너화상을 영구 고착시키기 위한 열원으로 가압롤러(152)에 축방향으로 대향되도록 설치된다. 가압롤러(152)는 가열롤러(151)와 대향되도록 설치되어 용지(S)에 높은 압력을 가하여 토너화상을 용지(S)에 정착시킨다.

배지롤러(176)는 정착이 완료된 용지(S)를 화상형성장치 밖으로 배출한다. 인쇄유닛(160)으로부터 용지이송경로(180)를 따라 배지롤러(176)에서 배지된 용지(S)는 적재부(190)에 적재된다.

또한, 화상형성장치는 그 하부에 마련되어 용지(S)를 인쇄유닛(160)으로 급지하는 급지장치(170)를 구비한다. 급지장치(170)는 용지(S)가 적재되는 급지카세트(171)와, 급지카세트(171)로부터 용지(S)를 인출하는 픽업롤러(pick-up roller, 172)와, 용지(S)의 중송을 방지하는 중송방지부재(173)를 구비한다. 화상형성장치의 일측에는 추가적으로 용지(S)를 장착할 수 있는 MPF(multi-purpose feeder)가 포함될 수 있다. MPF는 OHP용지나 비규격 용지(S)를 이송시키기 위해 주로 사용된다.

급지카세트(171)는 용지(S)가 적재되는 적재수단의 일 예로서, 용지(S)가 적재되는 녹업플레이트(Knock-up plate, 171a)와, 녹업플레이트(171a)를 상측으로 탄성바이어스시키는 탄성부재(171b)를 구비한다.

탄성부재(171b)는 녹업플레이트(171a)에 적재된 용지(S)를 픽업롤러(172) 측으로 탄성바이어스시킨다. 즉, 녹업플레이트(171a)에 적재된 용지(S)는 탄성부재 (171b)에 의해 픽업롤러(172)에 접촉되고, 픽업롤러(172)에 의해 한 장씩 이송된다.

메인모터(201)는 인쇄 데이터에 따라 전술한 각종 롤러들(112, 113, 114, 151, 152, 172, 174, 176)과, 지지롤러들(121, 122, 123, 124) 중 적어도 한 지지롤러와, 및 감광드럼(111)을 구동시킨다.

제어부(200)는 메인모터(201), 노광부(130) 및 후술하는 정착기(150)의 히트 램프(153) 등의 화상형성 메커니즘을 제어하여 전자사진 기록방식으로 인쇄를 수행한다.

도 2는 도 1의 정착기와 그 제어장치에 대한 개략도이다.

정착기(150)는 일반적으로 표면에 테프론 등으로 코팅된 코팅층이 형성되어 있는 원통형의 가열롤러(151), 및 가열롤러(151)의 내부 중앙에 설치되는 히트 램프(153)를 구비한다. 히트 램프(153)는 가열롤러(151)의 내부에서 열을 발생시키고, 가열롤러(151)는 내부 히트 램프(153)로부터의 복사열에 의해 가열된다.

가열롤러(151)의 일측에는 가압롤러(152)가 설치된다. 가압롤러(152)는 스프링장치(미도시)에 의해 탄력적으로 지지되어 가열롤러(151)와 가압롤러(152) 사이를 통과하는 용지를 가열롤러(151)에 대해 소정의 압력으로 가압한다. 따라서, 용지에 형성된 분말상태의 토너화상은 가열롤러(151)와 가압롤러(152) 사이를 통과하면서 소정의 압력 및 열에 의해 가압 및 가열된다. 즉, 토너화상은 가열롤러(151)와 가압롤러(152)에 의해 부가되는 소정 온도의 열과 압력에 의해 용지에 융착된다.

이러한 가열롤러(151)와 가압롤러(152)는 제어부(200)로부터 전기적 신호를 받아 메인모터(201)에 의해 구동된다.

가열롤러(151)의 일측에는 가열롤러(151)의 표면온도를 전기적 신호로 검출하는 써미스터(thermistor, 155), 가열롤러(151)의 표면온도가 주어진 임계치를 초과하였을 때 히트 램프(153)에 인가되는 전원을 차단하는 써모스탯(thermostat, 156), 및 제어부(200)로부터의 전기적 신호에 따라 히트 램프(153)에 대한 AC 전원부(158)의 전원 공급을 스위칭하는 전원 스위칭부(159)가 설치되어 있다.

써미스터(155)는 가열롤러(151)의 표면온도를 검출하여 제어부(200)로 전송하며, 제어부(200)는 검출온도를 설정온도와 비교하여 전원 스위칭부(159)를 통해 히트 램프(153)에 인가되는 전원 공급을 제어함으로써 가열롤러(151)의 표면온도를 용지에 화상을 정착시키기에 적당한 온도로 제어한다.

제어부(200)는 검출 온도를 설정 온도와 비교하여 검출 온도가 설정온도보다 낮을 때에는 전원 스위칭부(159)를 통해 히트 램프(153)를 가동시키고, 검출 온도가 설정 온도보다 높을 때에는 히트 램프(153)의 가동을 정지시키는 방식으로 히트 램프(153)에 인가되는 전원 공급을 제어하여 가열롤러(151)의 표면온도를 주어진 범위 내로 유지시킨다.

또한, 써모스탯(156)은 써미스터(155) 및 제어부(200)에 의한 가열롤러(151)의 온도조절이 실패하였을 때 가열롤러(151)와 인접 구성 부품들을 보호하기 위한 과열방지수단으로 작용한다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정착기의 온도제어 방법을 설명하 는 흐름도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정착기의 온도제어 방법의 시스템 안정화 모드를 예시하는 흐름도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정착기의 온도제어 방법의 시스템 안정화 모드의 세부 모드를 예시하는 흐름도이다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법에 관하여 상세히 설명한다.

먼저, 화상형성장치에 전원이 공급되면, 정착기(150)의 히트 램프(153)는 온(on)되어 시스템 모드(300) 중 인쇄 대기 모드(301a)의 인쇄 대기 온도로 가열되거나, 인쇄 대기 온도로 가열된 후 인쇄 모드(301b)의 인쇄 온도로 더 가열되도록 동작된다(S1). 이 때, 전술한 써미스터(155)는 단위 시간 마다 가열롤러(151)의 표면온도를 검출하여 제어부(200)로 송신한다(S2). 또한, 비록 도시되지는 않았지만, 정착기(150)의 히트 램프(153)가 가열된 후 그 표면온도가 기 설정된 인쇄 대기 온도나 인쇄 온도로 일정하게 유지되도록 하기 위하여, 제어부(20)는 전술한 전원 스위칭부(159)를 통하여 히트 램프(153)를 온(on), 오프(off)시키는 동작을 반복하게 된다.

가열롤러(151)의 단위시간당 표면온도를 수신한 제어부(200)는 단위시간당 표면온도 상승률을 계산하고, 기 설정된 제1 기준 단위시간당 표면온도 상승률과 비교한다(S3).

비교결과, 계산된 단위시간당 표면온도 상승률이 기 설정된 제1 기준 단위시간당 표면온도 상승률보다 크면, 제어부(200)는 정착기(150)의 이상고온으로 판단 하여 오버히트 에러표시를 하고, 시스템 모드(300)를 시스템 안정화 모드(302)로 전환시킨다(S4). 여기서, 시스템 안정화 모드(302)란 화상은 인쇄하지 않고 전술한 메인모터(201)만을 구동시키는 시스템 모드를 의미한다. 즉, 시스템 안정화 모드(302)란 화상형성장치의 각 부품들 중에서 메인모터(201)와, 상기 메인모터(201)에 의해 구동되는 각종 롤러들(112, 113, 114, 151, 152, 172, 174, 176)의 일부 또는 전부, 지지롤러들(121, 122, 123, 124) 중 적어도 한 지지롤러, 및/또는 감광드럼(111)만이 구동되는 시스템 모드를 의미한다.

또한, 시스템 안정화 모드(302)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 다시 제1 시스템 안정화 모드(302a) 및 제2 시스템 안정화 모드(302b)로 구분된다.

제1 시스템 안정화 모드(302a)는 메인모터(201)와, 상기 메인모터(201)에 의해 정착기(150)의 가열롤러(151) 및 가압롤러(152)만이 구동되거나, 정착기(150)의 가열롤러(151) 및 가압롤러(152) 외에 픽업롤러(172)를 제외한 기타 롤러들(112, 113, 114, 151, 152, 174, 176)과, 지지롤러들(121, 122, 123, 124) 중 적어도 한 지지롤러와, 감광드럼(111)이 모두 구동되는 시스템 모드이다. 즉, 제1 시스템 안정화 모드(302a)에서는 용지는 급지되지 않고 정착기(150)는 공회전되게 된다. 이와 같이 함으로써, 정착기(150)의 열, 즉 가열롤러(151)의 열은 정착기(150)의 공회전에 의해 신속히 외부로 방출되어 후술하는 바와 같이, 정착기(150)의 이상고온 현상이 완화되거나 해소될 수 있다. 제1 시스템 안정화 모드(302a)는 정착기(150)의 이상고온 현상이 인쇄 대기 모드(301a)가 유지되는 동안 발생하였을 경우 적용되는 것이 바람직하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

제2 시스템 안정화 모드(302b)는 메인모터(201)와, 상기 메인모터(201)에 의해 정착기(150)의 가열롤러(151) 및 가압롤러(152) 외에 픽업롤러(172)를 포함한 용지 이송과 연관된 롤러들(151, 152, 172, 174, 176)과, 지지롤러들(121, 122, 123, 124) 중 적어도 한 지지롤러와, 감광드럼(111)이 구동되는 시스템 모드이다. 즉, 제2 시스템 안정화 모드(302b)에서는 정착기(150)의 회전과, 용지의 급지, 배출이 병행되게 된다. 이와 같이 함으로써, 정착기(150)의 열, 즉 가열롤러(151)의 열은 배출되는 용지를 열전도 매체로 삼아 정착기(150)가 공회전되는 경우보다 더욱 신속히 외부로 방출되어 후술하는 바와 같이, 정착기(150)의 이상고온 현상이 완화되거나 해소될 수 있다. 제2 시스템 안정화 모드(302b)는 정착기(150)의 이상고온 현상이 인쇄 모드(301b)가 유지되는 동안 발생하였을 경우 적용되는 것이 바람직하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 계산된 단위시간당 표면온도 상승률이 기 설정된 제1 기준 단위시간당 표면온도 상승률보다 작거나 같으면, 제어부(200)는 정착기(150)의 온도가 이상이 없는 것으로 판단하여 히트 램프(153)의 온도제어를 계속한다.

시스템 모드(300)가 시스템 안정화 모드(302)로 전환된 후, 제어부(200)는 기 설정된 기준 시간 동안 단위시간당 가열롤러(151)의 표면온도 상승률을 계산하고, 이를 기 설정된 제2 기준 단위시간당 표면온도 상승률과 비교한다(S5).

비교결과, 기 설정된 기준 시간 동안 계산된 단위시간당 표면온도 상승률 각각이 기 설정된 제2 기준 단위시간당 표면온도 상승률보다 작거나 같으면, 제어부(200)는 정착기(150)의 이상고온이 해소된 것으로 판단하여 시스템 모드(300)를 시 스템 정상 모드(301)로 전환시킨다(S7). 다만, 시스템 모드(300)를 시스템 정상 모드(301)로 전환시키기 전에 써모스탯(156)의 작용에 의해 히트 램프(153)가 이미 오프(off)되었는지 여부를 확인하고(S6), 히트 램프(153)가 이미 오프(off)된 것으로 확인되면, 제어부(200)는 시스템 모드(300)를 시스템 정상 모드(301)로 전환시키는 대신에 후술하는 바와 같이 경고음을 발생시키거나, 및/또는 시스템 오프(off) 명령을 표시한다(S9). 여기서, 시스템 정상 모드(301)는 인쇄 대기 모드(301a)와 인쇄 모드(301b)를 포함하며, 시스템 안정화 모드(302)를 제외한다.

또한, 기 설정된 기준 시간 동안 계산된 단위시간당 표면온도 상승률이 기 설정된 제2 기준 단위시간당 표면온도 상승률보다 큰 경우가 발생하면, 제어부(200)는 정착기(150)의 이상고온 현상이 해소되지 않은 것으로 판단하여 히트 램프(153)를 오프(off)시킨다(S8). 한편, 히트 램프(153)는 제어부(200)에 의하지 않고, 전술한 써모스탯(156)의 작용에 의해 오프(off)될 수도 있으며, 이 경우에도 시스템 모드(300)가 시스템 안정화 모드(302)로 전환되어 정착기(150)의 방열을 촉진하므로, 정착기(150)의 온도는 완만하게 상승하게 되고, 이로써 정착기(150)의 온도가 기 설정된 임계온도에 도달하게 되면 그 즉시 써모스탯(156)이 작용할 수 있게 된다. 따라서, 이 경우에도 정착기(150)는 과열되지 않게 되므로, 정착기(150)가 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다.

다음에, 히트 램프(153)가 오프(off)되면, 제어부(200)는 경고음을 발생시키거나, 경고음 발생과 함께 또는 단독으로 시스템 오프(off) 명령을 표시한다(S9).

시스템 오프(off) 명령이 표시되면, 자동 또는 수작업에 의해 시스템 전원이 오프(off)된다.

도 6을 참조하면, 전술한 정착기(150)의 온도가 적정 온도(Ts)로 유지되지 않고 이상고온 현상이 발생한 경우, 본 실시예에 따른 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법은 종래의 기술에 비해, 정착기(150)의 단위시간당 표면온도 상승률을 대폭 낮출 수 있다. 특히, 제2 시스템 안정화 모드(302b)가 제1 시스템 안정화 모드(302a)에 비해 보다 우수한 정착기(150)의 방열효과를 나타낸다.

또한, 도 6에는 비록 도시되지는 않았지만, 시스템 모드(300)가 시스템 안정화 모드(302)로 전환된 경우, 정착기(150)의 방열이 촉진됨에 따라 전술한 써모스탯(156)이 작동되지 않고 시스템 모드(300)가 시스템 정상 모드(301)로 전환되는 경우도 있다.

본 발명에 의하면, 화상형성장치의 정착기에 이상고온 현상이 발생한 경우 시스템 전원을 차단하기 전에 발생된 열을 외부로 신속히 방출하여 시스템을 안정화시킴으로써, 정착기가 열에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있는 화상형성장치의 온도제어 방법이 제공될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims

가압롤러, 가열롤러, 및 상기 가열롤러를 가열하는 히트 램프를 포함하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법에 있어서,

상기 가열롤러의 표면온도가 시스템 정상 모드인 인쇄 대기 모드 및 인쇄 모드 중 적어도 한 모드를 수행하기 위한 설정온도에 도달하도록 상기 히트 램프를 구동하는 단계;

상기 히트 램프가 구동될 때 상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 검출하는 단계;

검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 기 설정된 제1 기준 표면온도 상승률과 비교하는 단계;

비교결과, 검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률이 기 설정된 제1 기준 표면온도 상승률보다 클 경우, 상기 정착기의 이상고온으로 판단하여 화상 인쇄 없이, 용지 이송과 인쇄를 위한 각종 롤러들, 및 감광드럼을 회전시키기 위한 메인모터만을 구동하는 시스템 안정화 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계; 및

상기 시스템 안정화 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계 후, 시스템 오프(off) 명령을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법.
제 1항에 있어서,

상기 시스템 안정화 모드로 시스템 모드가 전환될 때, 오버히트 에러 표시가 나타나도록 된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법.
제1항에 있어서,

상기 시스템 안정화 모드는,

용지는 급지되지 않고 정착기만 공회전되는 제1 시스템 안정화 모드; 및

상기 정착기의 회전과 용지의 급지, 배출이 병행하여 이루어지는 제2 시스템 안정화 모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법.
제1항 내지 제3항 중 적어도 한 항에 있어서,

상기 시스템 안정화 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계 후,

상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 기 설정된 기준 시간 동안 기 설정된 제2 기준 표면온도 상승률과 비교하는 단계; 및

비교결과, 기 설정된 기준 시간 동안 검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률 각각이 기 설정된 제2 기준 표면온도 상승률보다 작거나 같고 상기 히트 램프의 가동이 지속되고 있는 경우, 상기 정착기의 이상고온이 해소된 것으로 판단하여 시스템 정상 모드로 시스템 모드를 전환시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법.
제4항에 있어서,

상기 가열롤러의 표면온도 상승률을 기 설정된 기준 시간 동안 기 설정된 제2 기준 표면온도 상승률과 비교하는 단계 후,

비교결과, 기 설정된 기준 시간 동안 검출된 상기 가열롤러의 표면온도 상승률 중 적어도 하나가 기 설정된 제2 기준 표면온도 상승률보다 큰 경우, 상기 히트 램프의 동작을 정지시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착기 온도제어 방법.