KR940007965B1

KR940007965B1 - 화상기록장치 및 그의 작동방법

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Publication number: KR940007965B1
Application number: KR1019910005512A
Authority: KR
Inventors: 나오마사 오끼무라
Original assignee: 후지제록스 가부시끼가이샤; 고바야시 요오다로
Priority date: 1990-04-06
Filing date: 1991-04-06
Publication date: 1994-08-31
Also published as: EP0450395A3; CA2038263A1; JPH03288867A; KR910018858A; EP0450395B1; US5164570A; DE69115969D1; EP0450395A2; DE69115969T2; CA2038263C

Abstract

내용 없음.

Description

화상기록장치 및 그의 작동방법

제1~5도는 본 발명의 일실시예의 설명도로서 ;

제 1 도는 레이저 프린터의 일반적 회로 구성을 나타내는 개통도.

제 2 도는 상기 레이저 프린터의 구성을 나타내는 개략도.

제3a~3c도는 상기 레이저 프린터의 용융온도제어의 일예를 나타내는 타이밍 챠트도.

제 4 도는 최초 복수카피(copy)에 대한 인쇄명령 도달시부터 인쇄개시까지의 가열 로울(roll)의 표면온도변이를 나타내는 도면.

제 5 도는 상기 레이저 프린터의 온도제어를 나타내는 후로우챠트.

제 6 도는 본 발명의 변형예인 레이저 프린터의 온도제어를 나타내는 후로우 챠트.

제7a~7c도는 종래의 화상기록장치의 용융온도제어를 나타내는 타이밍 챠트.

제 8 도는 종래의 화상기록장치의 온도제어를 나타내는 후로우 챠트.

제 9 도는 가열로울의 표면온도의 변이를 나타내는 도면.

본 발명은 가열로울로 토너화상을 용융시키는 화상기록장치에 관한 것이며, 특히 가열로울의 표면온도가 쉬트(sheet)용융레벨과 용융대기 레벨의 2개의 상이한 레벨로 제어되는 화상기록장치 및 그의 작동방법에 관한 것이다.

제로그라피를 응용한 팩시밀리와 레이저 프린터등과 같은 화상기록장치와, 전사복사기에 있어서 감광체상에 형성된 정전잠상(latent electrostatic image)은 토너에 의해서 토너화상으로 현상된다. 이러한 토너화상은, 쉬트나 쉬트부재상에 전사되어 그에 용융된다. 토너화상을 용융시키는 각종 기술중에서, 가열로울에 의한 용융기술이 널리 사용되고 있다. 이 가열로울은, 가열체를 포함하며, 이 가열체의 전도에 의해 가열로울의 표온이 상승하도록 구성돼 있다.

이 가열로울은 그와 접점되는 압착로울러의 대응부로서 사용된다. 이들 사이를 쉬트가 통과할때, 가열로울의 표면온도에 의해 토너가 용융되고, 이 용융된 토너가 용융될 쉬트 표면상에 압착, 고정된다.

한편, 종래의 화상기록장치에서는, 가열로울의 온도가 돌발적으로 토너화상 가용온도로 상승하면, 이 가용온도는 쉬트가 도달할때까지 유지된다. 그러나 이 기술은 하기의 문제점을 갖고 있다.

(1) 가열로울의 비교적 높은 가용온도는 열방사 증가와 전력의 낭비를 초래하며, 안전면에서 표면온도가 높은 가열로울은 인쇄가 행해지지 않을때 손이 접촉되면 위험하다.

(2) 상기 가열로울은 일정온도에서 장시간 동안 가열되므로 이 일정온도는 화상기록장치의 타부분에 영향을 미치지 않아야 한다. 이것은 연속용융에 필요한 이상적 온도보다 약간 낮게 가용온도를 설정하는데 제한요인이었다. 즉, 종래의 화상기록장치는 어떤 조건하에서는, 불완전한 용융이 생길 수 있는 위험성이 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위하여 가열로울의 표면온도를 2레벨로 제어할 수 있는 화상기록장치가 시판되고 있다.

제7a~7c도는 다면경(polygonal mirror)을 사용한 레이저 프린터의 온도제어예를 나타내고 있으며, 상기 레이저 프린터는 상기와 같은 유형의 화상기록장치의 일예이다.

제7a도는 상기 다면경을 회전시키는 모터(이하, "ROS 모터"라고 한다)의 구동타이밍을 나타낸다.

타이밍 T₁에서 도시안된 주컴퓨터로부터 레이저 프린터로 인쇄명령이 도달하면, 상기 ROS 모터가 회전을 개시한다.

ROS 모터의 속도가 간격 t₁경과후, 소망하는 일정속도에 도달하면, 레이저 프린터의 메인 모터는 제7b도에 도시된 바와 같이, 타이밍 T₂에서 회전이 개시된다.

메인 모터는 화상기록장치의 감광체를 회전시킬 뿐만 아니라, 쉬트 용융을 준비시킨다.

제7c도는 상기 가열로울의 온도제어예를 나타낸다.

가열로울은 화상기록장치의 도시안된 전원이 켜지는 타이밍에서 전도를 시작하며, 일단가열로울의 실온보다 고온인 제 1 설정온도 S₁에 도달하면, 이 온도를 유지한다. 메인 모터가 작동되는 타이밍 T₂로부터는, 가열로울은 그의 온도가 제 1 설정온도 S₁보다 높은 제 2 설정온도 S₂로 증가되도록 제어된다. 메인 모터 작동 후, 상기 감광체상에서 정전잠상이 형성되고 토너에 의해 토너화상으로 현상되어, 이 토너화상은 쉬트상에 전사된다. 따라서, 가열로울은, 타이밍 T₂로부터, 쉬트 선단의 도달시까지의 일정기간인 간격 t₂내에서 그 표면온도가 설정용융 온도인 제 2 설정온도 S₂까지 상승돼야 함이 중요하다. 도달 타이밍 T₃로부터 간격 t₃는 쉬트가 가열로울을 통과하면서 용융되는 동안의 기간이다. 상기 가열로울에 의해 용융이 종료된 타이밍 T₄로부터 시간간격 t₄후에 쉬트가 배출되고, 메인 모터가 그의 동작을 정지하고 가열로울의 표면온도가 상기 제 1 설정온도 S₁으로 저하된다. 다음, 간격 t₅경과후, ROS 모터가 꺼진다. ROS 모터의 회전은 다음 인쇄 명령의 수신여부를 점검해야 하므로 즉시 정지되지는 않는다.

제 8 도는 상기 설명한 바의 제어를 상세히 나타낸다.

이러한 화상기록장치는, CPU(중앙처리장치)를 구비하고 있고, ROM(read only memory : 리드 온리 메모리)등의 기억매체에 기억된 프로그램에 따라 제 8 도에 도시된 바의 방법으로 실제어가 행해진다.

구체적으로, 상기 화상기록장치의 메인스위치가 커지면, 상기 CPU는, 가열로울내 설치된 히터(heater)의 전도를 개시하여 상기 제 1 설정온도 S₁설정을 위해서 히터를 예열시킨다(제 8 도에서 단계(1)). 상기 가열로울의 측면에는 도시안된 온도검출소자가 구비돼 있으며, 이 소자에 의해서, CPU가 검출된 온도가 상기 제 1 설정온도 S₁과 동등한가 여부를 점검한다(단계(2)). 가열로울의 표면온도가 제 1 설정온도 S₁에 도달하면(Y), 이때 화상기록장치는, 용융준비를 완료하고, 상기 CPU가 도시안된 조작판넬상에 준비완료 램프를 켜지게 한다(단계(3)).

상기 화상기록장치는, 이러한 상황에서 대기 상태에 들어가게 되며, 인쇄명령이 주컴퓨터로부터 인쇄명령이 도달하는 타이밍을 감시한다(단계(4)). 인쇄명령이 도달하면(Y), 상기 CPU는 도시안된 ROS 모터 구동회로를 제어하여 ROS 모터의 구동을 개시한다(단계(5)).

상기 ROS 모터가 소정속도에 도달하면, 제 7 도에 도시된 바와 같이 간격 t₁이 경과도면, 메인모터의 구동이 개시된다(단계(7)). 다음, 가열로울의 표면온도가 가용온도인 제 2 설정온도 S₂에 도달하도록 제어된다(단계(8)). 이러한 제어는, 쉬트용융과 이 쉬트를 도시안된 배출 트레이로 배출됨으로써 일련의 인쇄동작이 완료될때까지(단계(9)) 계속된다.

인쇄동작이 완료되면(단계(9)), 메인 모터의 구동이 정지되고(단계(10)), 상기 가열로울의 표면온도가 제 1 설정온도 S₁으로 재설정된다(단계(11).

다음, 간격 t₅내에서, 후속 인쇄명령의 도달이 감시된다(단계(12), (13)). 인쇄명령이 도달하면(단계(12), Y), CPU는 단계(7)로 복귀하여 메인 모터 구동을 개시한다.

다른 한편, 상기 경우에 인쇄명령이 도달안되면(단계(15), Y), CPU는 단계(5)로 복귀하여 ROS 모터 구동을 개시한다.

상기 설명한 바와 같이, 종래의 화상기록장치는, 제 1 설정온도 S₁으로부터 용융을 위한 제 2 설정온도 S₂로의 온도변화 타이밍이 메인모터 구동개시 타이밍과 일치된다. 따라서, 상기 가열로울은 급격히 가열되기 시작하여 그 표면온도가 상기 제 2 설정온도 S₂로 상승한다.

한편, 메인 모터가 회전을 개시한 경우, 감광체상에 정전잠상의 형성이 개시될 뿐만 아니라, 도시안된 쉬트공급 트레이로부터 쉬트가 공급되어 감광체부근에 도달되어 그 위에 전사된다. 이 전사후, 쉬트는 가열로울로 향한다. 제 7 도에 도시된 간격 t₂는 상기 감광체 또는 가열로울 구동개시시부터, 상기 쉬트의 선단이 가열로울에 도달시까지의 시간간격이다.

그러나, 실제적으로 상기 간격 t₂는, 소형화 설계경향과 더불어, 최근 기술 발전에 의해 달성된 레이저 프린터등 화강기록장치의 인쇄 또는 기록속도의 계속적인 증가에 의해서 단축돼 있으며, 이러한 간격 t₂의 단축은, 가열로울 재료와 용융될 쉬트 종류에 따라 다르기는 하나, 가열로울에 도입된 2장의 쉬트에 부적당하게 토너화상을 용융시키는 문제를 일으키는 경우가 있었다.이러한 경우에 제 9 도에 도시돼 있다. 제 9 도에서 가열로울의 표면온도는 타이밍 T₂까지는 제 1 설정온도 S₁에 설정돼 있고, 이 타이밍 T₂로부터, 메인 모터 구동이 개시되며 상기 표면온도가 제 2 설정온도 S₂로 상승된다.

그러나, 제 9 도에 도시된 경우에서, 가열로울은, 4번째 쉬트가 도달될때까지는 제 2 설정온도 S₂에 도달되지 않는다. 그 결과, 제1~제 3 쉬트의 용융, 특히 제 1 쉬트의 용융이 불완전하다.

레이저 프린터등의 화상기록장치는, 통상, 한번에 단 1 장의 쉬트 또는 다수의 쉬트에 인쇄 또는 기록을 하는데 사용된다. 따라서 1장의 최초 인쇄 또는 복사, 또는 2장의 최초 인쇄 또는 복사시의 불량한 용융은 다수의 후속 인쇄 또는 복사의 결함을 종종 초래하게 되며, 이것이 심각한 문제점이다.

본 발명의 한 목적은, 가열로울의 표면온도를, 쉬트 용융레벨과 쉬트 용융 대기레벨의 2레벨로 제거하여, 쉬트 전진 속도가 증가되는 경우에는 불완전한 용융을 배제함으로써, 화상을 적절히 용융시킬 수 있는 화상기록장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 1 태양은, 쉬트상의 전사된 토너화상을 가열용융시키는 가열로울과 ; 가열로울 내부에 설치된 히터의 전도를 개시시키는 스위치와 ; 상기 스위치가 켜졌을때 상기 히터의 전도를 제어함으로써, 가열로울의 표면온도가 실온보다 높은 제 1 설정온도로 설정될 수 있도록 온도를 제어하는 용융 대기온도 제어수단 및 ; 외부공급원으로부터 기록데이타 전사준비 완료 신호의 수신시에, 가열로울의 표면온도가 상기 제 1 설정온도로 부터 제 1 설정온도와는 상이한 제 2 설정온도로 승온될 수 있도록, 상기 히터의 열제어를 개시하는 용융온도 제어수단을 구비한 것이 특징인 화상기록장치에 관한 것이다.

즉, 본 발명의 제 1 태양은, 외부공급원으로부터 기록데이타 전사준비 완료신호 수신시에, 가열로울의 표면온도가 제 2 설정온도로 온도상승을 개시하도록 함으로서 상기 목적을 달성한다. 따라서 가열로울의 온도상승은, 가열로울 또는 메인 모터의 회전이전 시점부터 개시된다.

본 발명의 제 2 태양은, 감광체와 ; 상기 감광체상에 레이저 빔을 주사하기 위한 회전다면경과 ; 상기 회전다면경을 회전시키기 위한 모터와 ; 상기 감광체상에 형성된 토너화상을 쉬트상에 전사시키는 수단과 ; 상기 전사수단에 의해 상기 쉬트상에 전사된 토너화상을 가열용융시키는 가열로울과 ; 상기 가열로울 내부에 설치된 히터의 전도를 개시하기 위한 스위치와 ; 상기 스위치가 켜졌을때, 상기 히터의 전도를 제어하여, 가열로울의 표면온도가 실온보다 높은 제 1 설정온도로 설정될 수 있도록, 온도를 제어하는 용융 대기 온도제어수단 및 ; 상기 회전다면경을 회전시키기 위한 모터의 회전개시시에, 상기 가열로울의 표면온도가 제 1 설정온도로부터 제 1 설정온도와의 상이한 제 2 설정온도로 승온될 수 있도록, 상기 히터의 열제어를 개시하기 위한 용융 온도 제어수단을 구비한 것이 특징인 화상기록장치에 관한 것이다.

즉, 본 발명의 제 2 태양은, 다면경을 사용하는 화상기록장치에 적용되며, 상기 다면경의 회전이 상기 메인 모터 또는 가열로울의 회전에 선행함을 고려하여, 상기 다면경이 회전을 개시한 타이밍에 가열로울의 표면온도를 제 2 설정온도를 승온시킴으로써, 상기 목적을 달성한다.

본 발명의 제 3 태양은, 감광체와 ; 상기 감광체상에 레이저 빔을 주사하기 위한 회전다면경과 ; 상기 회전다면경을 회전시키기 위한 모터와 ; 상기 감광체상에 형성된 토너화상을 쉬트상에 전사시키는 수단과 ; 상기 전사수단에 의해 상기 쉬트상에 전사된 토너화상을 가열 용융시키는 가열로울과 ; 상기 쉬트용융중 상기 가열로울을 구동시키는 수단과 ; 상기 가열로울내에 설치된 히터의 전도를 개시하는 스위치와 ; 상기 스위치가 켜졌을때, 상기 히터의 전도를 제어하여, 가열로울의 표면온도가 실온보다 높은 제 1 설정온도로 설정될 수 있도록 온도를 제어하는 용융대기 온도제어수단과 ; 상기 모터 회전개시 시점으로부터 상기 가열로울 회전개시시까지의 소정시간 간격을 측정하는 타이머 수단 및 ; 상기 타이머 수단에 의한 상기 소정시간간격의 측정에 의하여, 상기 가열로울의 표면온도가, 상기 제 1 설정온도로부터 이 제 1 설정온도와는 상이한 제 2 설정온도로 승온될 수 있도록 상기 히터의 열제어를 개시하는 용융온도 제어수단을 구비한 것이 특징인 화상기록장치를 제공하는데 있다.

즉, 본 발명의 제 3 태양은, 다면경을 사용하는 화상기록장치에 적용되며, 다면경의 회전이 상기 메인 모터 또는 가열로울의 회전에 선행함을 고려하여 상기 다면경 회전개시시점과 상기 가열로울 회전개시시점간의 시간간격중에, 상기 가열로울의 표면온도를 상기 제 2 설정온도 S₂로 승온시킴으로써, 상기 목적을 달성한다.

본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.

제 2 도는 본 발명의 화상기록장치의 일실시예인 레이저 프린터의 일반적인 구성을 나타낸다.

레이저 프린터(11)는, 레이저 주사부(12)를 구비하고 있다.

이 레이저 주사부(12)는 화상신호에 의하여 변조되는 레이저 빔을 출사하는 반도체 레이저(13)를 구비하고 있다. 이 반도체 레이저로부터 출사된 레이저 빔은, 다면경(14)에 입사되어, 이 다면경(14)의 회전에 의해 편향된다. 이 편향된 레이저 빔은, fθ렌즈(15)를 통과한 후, 거울(16,17)에 의해 방향전환되어, 레이저 주사부(12)로부터 출력된다.

상기 레이저 주사부(12) 하부에는 일정속도로 회전하는 감광드럼(19)이 있다. 이 레이저 주사부로부터 출사된 레이저빔은 상기 감광드럼(19)의 축방향, 즉 주(main) 주사방향으로 감광드럼(19)상의 소정 노광위치(21)에 반복적으로 주사된다. 이 노광위치(21)의 바로 위에 하전 코로트론(corotron)(22)이 있으며, 감광드럼(19)과 대향돼 있어 감광드럼(19)의 표면을 균일하게 하전시킨다.

하전된 감광드럼(19)상에 상기 레이저빔이 투사됨에 따라서, 화상데이타에 대응하여 상기 드럼 표면상에 정전잠상이 형성된다. 이 정전잠상은 현상기(24)에 의해서, 노광위치(21)의 하류측의 드럼 표면상에 현상된다. 이 현상기내에는, 토너입자를 정전기적으로 "상승"시켜 상기 정전잠상을 현상시키기 위한 현상 로울(25)과 카트리지내의 토너를 상기 현상로울(25)로 공급하기 위한 토너공급기구(26)등의 구성요소들이 있다. 소정의 현상용 바이어스(bias)가 현상기(24)에 공급된다.

상기 현상기(24)에 의한 현상처리에 의해서 형성된 토너화상은, 감광드럼(19)의 회전에 의해 전사코로트론(28)과 대향하는 위치로 이동되어, 이 위치에서 기록용 쉬트(통상의 용지)상에 정전기적으로 전사된다.

본 실시예에서 사용된 하전코로트론(22)과 전사코로트론(28)은, 단일 코로트론 와이어가 접지와 전압공급단자사이에 연장된 구성으로 돼 있다.

쉬트 진행경로를 간략히 설명한다.

도시안된 기록용 쉬트가, 레이저 프린터(11)하부에 분리 가능하게 설치된 카셋트 트레이(31)상에 적층된다. 카셋트 트레이(31)의 최상단의 기록용 쉬트는, 축방향에 노치를 갖는 로울(32)에 의해 제 2 도에 도시된 바와 같이 트레이(31)의 외부로 공급된다. 로울(32)대신에 지연로울등의 다른 수단을 사용할 수 있다.

상기 전진된 기록용 쉬트는 추진 로울(33)에 의해서 파선으로 도시된 경로를 진행하며, 저항로울(34)의 선단에 도달하면, 일시적으로 정지한다. 이때, 도시안된 전자(electromagnetic)클러치가, 상기 감광드럼(19)과 위상동기되도록 상기 저항로울(34)의 회전을 개시하고, 상기 기록용 쉬트의 전진이 일정속도로 안정하게 개시된다. 따라서 상기 기록용 쉬트는, 소정타이밍에 감광드럼(19)과 전사코로트론(28)을 통과한다.

전사코로트론(28)은, 상기의 통과시간 간격동안만 방전함으로써, 감광드럼(19)상의 토너화상을 전사코로트론(28)쪽으로 정전기적으로 흡인하여, 그 토너화상을 상기 기록용쉬트상에 전사시킨다. 이 전사된 기록용쉬트의 전하는 전사코로트론(28)의 하부에 설치된, 도시안된 전하제거 니이들(needle)에 의해 제거됨으로써, 상기 드럼 표면으로부터 분리된다. 이 분리된 기록용쉬트는, 소정거리의 진행경로를 따라 전진되어, 그 장력이 해제된 후, 가열로울(6)과 압착로울(8)의 1쌍을 구비한 용융부로 운반된다. 이 용융부에서는, 상기 기록용쉬트가 함께 소정폭의 물림부를 형성하는 압착로울(8)과, 가열로울(6) 사이를 통과한다. 이때, 상기 기록용쉬트의 토너화상 전사된 면이 상기 가열로울(6)에 대면된 상태에서 상기 압착로울(8)이 기록용 쉬트를 가열로울(6)에 압착하여 효율적으로 열전도시킨다.

상기 설명한 바와 같이, 상기 가열로울(6)의 표면온도는, 기록용쉬트가 가열로울이 도달할때, 비교적 고온인 제 2 설정온도로 설정되고, 그외의 타이밍에는, 비교적 저온인 제 1 설정온도로 설정되도록, 온도제어된다.

상기 제 2 설정온도가 유지되는 중에, 상기 기록용쉬트상의 토너화상이 가열용융된다. 이 용융부의 배출측에는, 기록용쉬트 용융후, 진행경로를 선택하기 위한 선택밸브(38)가 설치돼 있다.

상기 선택밸브(38)는, 상기 용융후의 기록용쉬트를 직송하여 제 1 배출방향(39)으로 방향전환시키거나 또는, 이 제 1 방향과 실질상 반대방향인 제 2 배출방향으로 방향전환시킴으로써, 장치내의 "C"형 경로를 따라서 레이저 프린터(11)의 상부로부터 배출되도록 한다. 이 두가지 경로의 유용성은, 상기 기록용쉬트를 앞면이 위를 향하게 또는 뒷면이 위를 향하도록 선택적으로 배출할 수 있도록 하는 것이다.

제 2 경로를 선택하여 기록용쉬트의 뒷면이 위를 향하게 배출하면, 기록용쉬트를 인쇄순서와 동일하게 정리되므로 배출된 그대로 분절할 수 있다.

한편, 기록용쉬트상으로 전사되지 않은 토너화상은, 전사코로트론(28)의 더욱 하류부에 배치된 청정부(43)에 의해 드럼 표면에서 제거된다. 이 청정부(43)는, 드럼표면으로부터 토너를 긁어내기 위한 칼날(44)과, 이 칼날(44) 하부에 쌓인 토너입자를 그의 후방에 위치된 용기로 배출시키기 위한 회전체(45)를 구비하고 있다.

[회로구성개요]

제 1 도는 상기의 레이저 프린터의 회로부의 구성을 나타낸다. 레이저 프린터(11)는, CPU(중앙처리장치)(51)를 구비하고 있다. 이 CPU(51)는 데이타 버스등의 버스(52)를 통해서 하기의 요소들과 접속돼 있어서, 가열로울(6)의 표면온도를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 레이저 프린터(11)를 전반적으로 제어할 수 있다.

(1) ROM(53) : 레이저 프린터(11)의 각종 제어를 실행하기 위한 프로그램을 기억하는 리드온리메모리

(2) RAM(54) : 각종 데이타를 일시적으로 기억하는 랜덤 억세스 메모리

(3) 조작간넬(55) : 각종 조작과 그 표시를 행하기 위한 판넬

(4) 교신제어부(56) : 케이블(57)을 통해서 도시안된 주컴퓨터와 접속되어 인쇄데이타를 수신하고 제어데이타를 상호 교신시키는 구성부

(5) 화상메모리(58) : 인쇄데이타를 기억하는 메모리

(6) 메인 모터 구동회로(59) : 감광드럼(19), 가열로울(6) 및, 레이저 프린터의 기록용쉬트 전진롤러등의 각종 롤러를 구동하는 메인 모터(61)를 구성하기 위한 회로

(7) ROS 모터 구동회로(62) : 다면경(14)을 구동하는 ROS 모터(63)을 구동하는 회로

(8) 용융제어회로(64) : 가열로울(6)내에 설치된 히터(65)의 전도를 제어하기 위한 회로

(9) 고압전원 제어회로(66) : 고압전원을 발생하여 이를 충전 코로트론(22)등의 코로트론과 현상전극(67)에 공급하기 위한 회로

(10) 신호입력회로(68) : 가열로울(6)의 표면온도를 측정키 위한 온도센서(69)와, 기록용쉬트 진행경로에 설치된 감광스위치(71)등의 각종 신호 발생원으로부터 공급된 신호들을 처리하고, 이 처리된 신호들을 버스(52)에 송신하는 회로

(11) 솔레노이드 여자회로(72) : 셀렉터 스위치(38)(제 2 도)의 선택을 제어하는 솔레노이드들의 여자를 제어하기 위한 회로

(12) 클러치 구동회로(75) : 상기 진행경로상의 롤러들의 회전을 제어하는 클러치(76)의 구동을 제어하기 위한 회로

[용융온도 제어]

제3a~3c도는 본 발명의 일실시예인 레이저 프린터(11)의 용융온도 제어타이밍을 나타낸다.

제3a~3c도는, 제7a~7c도에 대응한다.

제3a도는, ROS 모터(63)의 구동 타이밍을 나타낸다.

타이밍 T₁에서, 도시안된 주컴퓨터로부터 레이저 프린터(11)로 인쇄명령이 도달하면, ROS 모터(63)가 회전을 개시한다. 간격 t₁경과후, 상기 ROS 모터의 속도가 소정속도에 도달하면, 제3b도에 도시된 바와같이, 타이밍 T₂에서 레이저 프린터(11)의 메인 모터(61)가 회전을 개시한다. 이 메인 모터(61)는 감광체(19)를 회전시킬 뿐만 아니라, 가열로울(6)을 쉬트용융 준비 완료시킨다.

제3a도 및 제3b도에 도시된 바의 상기 제어는, 제7a도와 제7b도에 도시된 바의 종래의 제어와 다름이 없다.

제3c도는 가열로울(6)의 온도제어 예를 나타낸다.

가열로울(6)은, 도시안된 레이저 프린터(11)의 전원이 켜지는 타이밍으로부터 전도를 개시하고 가열로울이 일단 실온보다 고온인 제 1 설정온도에 도달하면, 이 온도에서 유지된다. 주컴퓨터로부터 인쇄명령이 도달한 타이밍 T₂부터는, 가열로울(6)은 그의 온도가 제 1 설정온도 S₁보다 고온인 제 2 설정온도 S₂로 상승되도록 제어된다.

가열로울의 표면온도가 제 2 설정온도 S₂에 도달되면, 이 온도에서 유지된다. 그리고, 타이밍 T₄로부터 간격 t₄경과후에, 쉬트가 배출되고 ; 메인 모터(61)가 그 동작을 정지하고 ; 가열로울(6)의 표면온도가 제 1 설정온도 S₁으로 저하되기 시작한다.

따라서, 상기 실시예의 레이저 프린터는, 가열로울(6)이 회전개시되는 타이밍 T₂이전의 타이밍인 타이밍 T₁으로부터 가열로울(6)을 제 2 설정온도 S₂로 온도상승 제어한다. 그러므로, 가열로울(6)이 회전을 개시한 타이밍 및 그 이후에 기록용쉬트의 선단이 가열로울에 도달하고, 간격 t₂가 경과된 후에도 가열로울(6)의 표면온도가 용이하게 제 2 설정온도 S₂에 도달된다.

제 4 도는, 제 9 도와 대응하며, 인쇄명령 도달과, 최초 2장이 인쇄되는 시간간격사이의 가열로울(6)의 표면온도의 변이를 나타낸다.

본 실시예의 레이저 프린터(11)는, 제 9 도에 도시된 종래 장치와 마찬가지로, 가열로울(6)의 표면온도가 제 1 설정온도 S₁로 설정된다. 타이밍 T₁에서, 주컴퓨터로부터의 인쇄명령이 레이저 프린터(11)에 수신된다.

다음, 인쇄 데이타가 수신된다. 상기 인쇄 명령을 수신하면, CPU(51)은 ROS 모터(63) 회전을 개시시킬 뿐만 아니라, 가열로울(6)의 표면온도를 제 2 설정온도 S₂로 변환시킨다.

따라서, 가열로울(6)의 표면온도는 직선상으로 상승한다. 이러한 상승과정에서 타이밍 T₂에서, 메인 모터(61)가 구동개시하여 가열로울(6)의 회전을 개시시킨다.

제 9 도와의 비교로부터 명백한 바와 같이, 본 실시예에서 가열로울(6)의 설정온도 변화는 타이밍 T₃보다 훨씬 앞선 타이밍 T₁에서 발생하므로, 제 2 설정온도 S₂에서 용융이, 최초 기록용쉬트로부터 적절히 될 수 있다.

제 5 도는 제 8 도와 대응하며, 본 실시예의 레이저 프린터(11)의 상기 온도제어를 보다 구체적으로 나타낸다.

레이저 프린터(11)의 온도제어를 제 1 도를 참조해서 설명한다.

오퍼레이터가 레이저 프린터(11)의 메인스위치(전원 스위치)를 켜면, CPU(51)가, 용융제어회로(64)를 제어함으로써, 가열로울(6)의 온도가 제 1 설정온도 S₁에 도달되도록 가열제어를 개시한다(제 5 도에서 단계(1)). CPU(51)는 온도센서(69)에 의해 검출된 온도를 감시하며 검출된 온도가 제 1 설정온도 S₁(단계(2), Y)과 같을때, CPU(51)가 조작판넬(55)의 준비완료 램프를 점등한다(단계(3)).

이러한 상태에서 레이저 프린터(11)는 대기상태에 들어가서, 주컴퓨터로부터 교신 제어부(56)를 통해서 인쇄명령이 도달하는 타이밍을 감시한다(단계(4)). 인쇄명령(Y)이 도달하면, CPU(51)가 ROS 모터 구동회로(62)를 제어하여 ROS 모터(63)의 구동을 개시하게 한다(단계(5)).

이와 동시에, CPU(51)가 용융온도 제어회로(64)를 제어하여, 가열로울(6)의 표면온도를 제 2 설정온도 S₂로 변화시킨다(단계(6)).

따라서, 가열로울(6)의 표면온도는 제 2 설정온도 S₂로 상승한다.

다음, ROS 모터(63)가 일정속도에 도달되면(단계(7), Y), 즉, 제 3 도에 도시된 간격 t₁경과후에, 메인모터(61)이 구동이 개시된다(단계(8)). 여기서 재차, 가열로울(6)의 표면온도가 제 2 설정온도 S₂로 설정된다(단계(9)). 이후, 이러한 온도제어가 기록용쉬트를 인쇄 및 용융하고, 이 기록용쉬트를 도시안된 배출트레이로 배출함으로써 일련의 인쇄동작이 종료될때까지, 계속된다.

상기 인쇄동작이 종료되면(단계(10)), 메인 모터(61)의 구동이 정지되고(단계(11)), 가열로울(6)의 표면온도가 제 1 설정온도 S₁에 재설정된다(단계(12)). 다음, 간격 t₅에서 후속 인쇄명령이 도달이 감시된다(단계(13),(14)). 이 인쇄명령이 도달되면(단계(13), Y)) CPU(51)가, 단계(8)로 복귀하여, 메인 모터(61) 구동을 개시하고, 상기 표면온도를 재차 제 2 설정온도 S₂로 설정한다(단계(9)).

간격 t₅내에 후속 인쇄명령이 도달되지 않으면(단계(14), Y), CPU(51)가 ROS 모터(63)의 구동을 정지한다(단계(15)). 한편, 상기 단계에서 인쇄명령이 도달되면(단계(16), Y), CPU(51)가 단계(5)로 복귀하여 ROS 모터(63)의 구동을 개시한다.

본 실시예에서, 단계(11)에서 메인 모터(61)의 구동이 멈추면, 가열로울(6)의 표면온도가 제 1 설정온도 S₁으로 재설정되며(단계(12)), 따라서, 단계(13)에서 인쇄명령이 도달되면, CPU(51)가 단계(8)로 복귀해서 메인 모터(61)를 구동하고, 상기 표면온도를 제 2 설정온도 S₂로 설정하고(단계(9)), 인쇄 및 용융을 행한다.

이때, 가열로울(6)이 제 2 설정온도 S₂로 상승되기 까지의 시간간격이 비교적 짧아진다. 그러나, 가열로울(6)이 일단 도달된 상기 고온은, 그다지 급격히 저하되지 않으므로, 후속 기록용쉬트는, 제 3 도에 도시된 간격 t₂정도로 긴 간격이 제공된 조건하에서 제 2 설정온도 S₂에서 용융될 수 있다.

[온도제어의 변형예]

상기 실시예에서, 화상기록장치의 일예인 상기 레이저 프린터의 가열로울의 설정온도를 전환하는 타이밍은, 주컴퓨터로부터의 인쇄명령 도달시, 또는 ROS 모터 회전개시 타이밍과 일치되도록 선택된다.

상기 ROS 모터가 그의 회전개시로부터 소정속도에 도달하기까지 비교적 장시간이 걸리는 경우, 상기 설정온도 전환 타이밍은, ROS 모터 회전개시와 상기 가열로울 회전개시간의 소정시간 간격이 경과되는 타이밍과 일치하도록 선택될 수도 있다.

제 6 도는 제 5 도와 대응하며, 상기 실시예에서 설명한 바의 레이저 프린터의 온도제어의 변형예를 나타낸다.

이 변형 온도제어예에서는, 단계(1)~단계(5)의 동작은 상기 실시예의 경우와 동일하다. 이 변형예에서는, 단계(5)에서 ROS 모터(63)의 구동이 개시되면, CPU(51)가, 시간간격 측정을 개시하여, 3초가 경과되면(단계(6), Y), CPU가 가열로울(6)의 표면온도를 제 2 설정온도로 변화시킨다(단계(7)). 이후의 제어동작은, 각 단계의 괄호안의 번호가 "1"증가된 외에는 제 5 도의 각 단계들의 동작과 동일하다.

즉, 상기 변형예에서는, ROS 모터(63) 구동 개시와 메인모터(61) 구동개시간의 시간간격이 3초보다 더 길며, 이점을 고려하여, 표면온도의 제 2 설정온도 S₂로의 전환은, 상기 ROS 모터(63) 구동개시후 3초에 전환되도록 제어된다. 상기 표면온도 전환의 지연의 설정은, ROS 모터특성, 제 1 설정온도 S₁과 제 2 설정온도 S₂간의 상관관계, 또는 가열로울 재료의 온도 특성등의 여러 인자들의 함수로 결정할 수 있다.

상기 실시예 및 변형예에서는, 상기 ROS 모터를 사용한 화상기록장치를 설명하였으나, 물론, 본 발명은, 가열로울을 사용하여 용융을 행하는 여타의 화상기록장치에도 적용할 수 있다. 또한, 상기 실시예 및 그 변형예에서는, 상기 설정온도 S₁과 S₂의 전환을 상기 메인 모터 또는 가열로울의 구동이 정지될때 행해지도록 제어하였으나, 상기 기록용쉬트 진행경로에 배치된 센서에 의한 검출, 또는 ROS 모터 구동정지에 기준해서 전환되도록 제어할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 제 1 태양에 의하면, 외부 공급원으로부터 기록용 데이타 전사준비 완료신호 수신시 히터의 가열제어가 개시되어 가열로울의 표면온도가 제 1 설정온도로부터, 이 제 1 설정온도와는 상이한 제 2 설정온도로 상승된다. 따라서, 토너화상이 전사된 최초의 기록용쉬트부터 안정한 용융동작이 보장된다. 또한, 가열로울의 표면온도의 설정치의 전환이, 주컴퓨터등으로 부터의 신호의 도달시에 행해지므로, 온도전환 조작이 간단하다는 잇점을 제공한다.

본 발명의 제 2 태양에 의한 장치는, 레이저빔을 주사하기 위한 회전다면경과, 이 회전다면경을 회전시키기 위한 모터를 구비하며 ; 이 모터의 회전이 개시될때, 상기 가열로울의 표면온도를 제 1 설정온도로부터, 이 제 1 설정온도와는 상이한 제 2 설정온도로 상승시킨다.

따라서, 상기와 마찬가지로, 토너화상이 전사된 최초의 기록용쉬트로부터 안정한 용융이 보장된다. 또한, 상기 가열로울의 표면온도의 설정치의 전환은, 상기 다면경 회전용 모터의 구동개시시에 행해지므로 온도전환 조작이 간단하다는 잇점을 제공한다.

본 발명의 제 3 태양에 의한 장치는 상기의 것과 유사하며, 레이저빔을 주사하기 위한 회전다면경과 이 회전다면경을 회전시키기 위한 모터를 구비하며, 상기 모터회전 개시후 일정 타이밍까지의 시간 지연후에 상기 가열로울의 표면온도.

설정치의 전환 동작이 행해지도록 제어한다. 따라서, 상기 다면경 작동개시에 시간이 거리는 경우에도 상기 온도제어를 경제적으로 행할 수 있다. 또한, 상기 제 1 설정온도를 종래의 경우보다 저온으로 설정할 수 있으므로, 예열기간이 단축된다.

Claims

쉬트상에 전사된 토너상을 가열용융시키는 가열로울과 ; 상기 가열로울내에 설치된 히터의 도통을 개시하기 위한 스위칭수단과 ; 상기 스위칭수단이 작동되면, 상기 히터의 상기 도통을 제어하여 상기 가열로울의 표면온도를 제 1 설정온도가 되도록 제어하고, 또한 제어신호에 응답해서 상기 표면온도를 제 1 설정온도로 부터 상기 제 1 설정온도와 상이한 제 2 설정온도까지 상승시키는 온도제어수단 및; 상기 가열로울의 상기 표면온도를 상기 제 1 설정온도와 상기 제 2 설정온도중 적어도 하나의 온도에 근사하게 유지되도록 상기 제어신호를 상기 온도제어수단에 공급하는 제어수단을 구비하는 것이 특징인 화상기록장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제 2 설정온도가 상기 제 1 설정온도보다 고온인 것이 특징인 화상기록장치.
제 1 항에 있어서, 상시 제 1 설정온도가 상온 이상인 것이 특징인 화상기록장치.
제 1 항에 있어서, 감광체와 ; 상기 감광체상에 레이저빔을 주사키 위한 회전다면경과 ; 상기 회전다면경을 회전시키기 위한 모터 및 ; 상기 감광체상에 형성된 토너상을 상기 쉬트상에 전사시키는 수단을 더 구비한 것이 특징인 화상기록장치.
제 4 항에 있어서, 상기 모터가 회전을 개시한 즉시부터 상기 가열로울이 회전을 개시한 즉시까지의 소정시간 간격을 측정키 위한 타이머 수단을 더 구비한 것이 특징인 화상기록장치.
쉬트상에 전사된 토너화상을 가열용융시키는 가열로울내에 설치된 히터를 스위칭수단에 의해서 도통개시되는 단계와, 상기 스위칭수단이 작동되면 온도제어수단에 의해서 상기 히터의 상기 도통을 제어하여 상기 가열로울의 표면온도를 제 1 설정온도가 되도록 제어하고, 또한 제어신호에 응답해서 상기 표면온도를 제 1 설정온도로 부터 상기 제 1 설정온도와 상이한 제 2 설정온도까지 변화시키는 단계와 ; 상기 가열로울의 상기 표면온도를 상기 제 1 설정온도로 부터 상기 제 2 설정온도로 변화시키도록 기록데이타 전사신호의 수신시 제어수단에 의하여 상기 제어신호를 상기 온도제어수단에 공급하는 단계를 포함하는 것이 특징인 화상기록장치 작동방법.
제 6 항에 있어서, 상기 제 2 설정온도가 상기 제 1 설정온도보다 고온인 것이 특징인 화상기록장치 작동방법.
제 6 항에 있어서, 상기 제 1 설정온도가 상온이상인 것이 특징인 화상기록장치 작동방법.
감광체상에 레이저빔을 주사하기 위한 주사수단과, 상기 주사수단을 동작시키기 위한 모터수단과, 상기 감광체상에 형성된 토너화상을 상기 쉬트상에 전사하기 위한 전자수단과, 상기 쉬트상의 상기 토너화상을 가열하여 용융시키기 위한 가열로울수단과, 상기 가열로울수단내에 설치된 히터의 도통을 개시하기 위한 스위칭수단과, 상기 스위칭수단이 작동되면 상기 히터의 상기 도통을 제어하여, 상기 가열로울의 표면온도를 제 1 설정온도가 되도록 제어하고, 또하 제어신호에 응답해서 상기 표면온도를 제 1 설정온도로 부터 상기 제 1 설정온도와 상이한 제 2 설정온도까지 상승시키는 온도제어수단과, 상기 모터의 회전개시 즉시부터 상기 가열로울이 회전을 개시한 즉시까지의 소정시간간격을 측정키 위한 타이머수단과, 상기 타이머에 의한 상기 소정시간간격 측정시 상기 제어신호를 상기 온도제어수단에 공급하는 수단을 포함하는 것이 특징인 화상기록장치.
감광체상에 레이저빔을 주사하기 위한 수단을 동작시키는 모터와, 상기 모터의 동작개시시에 기록전사신호의 수신으로 부터 소정시간 간격을 측정하는 타이머 수단과, 쉬트상에 전사할 토너화상을 가열용융하는 가열로울수단을 갖는 화상기록장치 작동방법에 있어서, 상기 가열로울수단내에 설치된 히터의 도통을 스위칭수단을 사용하여 개시하는 단계와 상기 스위칭수단이 작동되면 온도제어수단에 의해서 상기 히터의 상기 도통을 제어하여 상기 가열로울의 표면온도를 제 1 설정온도가 되도록 제어하고, 또한 제어신호에 응답해서 상기 표면온도를 제 1 설정온도로부터 상기 제 1 설정온도와 상이한 제 2 설정온도까지 변화시키는 단계와 ; 상기 타이머수단에 의한 상기 소정의 시간간격 측정시 상기 제어신호를 발생하는 단계와, 상기 제어신호수신시 제어수단에 의해 상기 제어신호를 제어수단에 공급하는 단계를 포함하는 것이 특징인 화상기록장치 작동방법.