KR19980031824U

KR19980031824U - Fusing Temperature Control Circuit of an Image Forming Apparatus Employing Electrophotographic Development

Info

Publication number: KR19980031824U
Application number: KR2019960044989U
Authority: KR
Inventors: 박영국
Original assignee: 김광호; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1996-11-30
Filing date: 1996-11-30
Publication date: 1998-08-17

Abstract

가. 청구범위에 기재된 고안이 속한 기술분야end. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에서 정착온도를 조절하는 회로에 관한 것이다.A circuit for controlling a fixing temperature in an image forming apparatus employing an electrophotographic development method.

나. 고안이 해결하고자 하는 기술적 과제I. The technical problem the invention seeks to solve

정착온도 검출시 오차를 줄이며 회로를 간단히 하고 기준온도를 용이하게 변경할 수 있는 정착온도 조절회로를 제공한다.It provides a fixing temperature control circuit that reduces the error in detecting the fixing temperature, simplifies the circuit and easily changes the reference temperature.

다. 고안의 해결방법의 요지All. Summary of solution of design

히트롤러의 정착온도의 변화에 대응되게 변하는 온도검출전압을 그의 레벨에 대응하는 디지탈의 온도검출값으로 변환하고, 온도검출값을 화상형성장치의 동작모드마다에 따라 미리 설정된 기준온도값과 비교하여 비교결과에 따라 정착램프를 온/오프시킨다.The temperature detection voltage which changes corresponding to the change of the fixing temperature of the heat roller is converted into the digital temperature detection value corresponding to the level thereof, and the temperature detection value is compared with the preset reference temperature value according to each operation mode of the image forming apparatus. The fixing lamp is turned on / off according to the comparison result.

라. 고안의 중요한 용도la. Important uses of the devise

전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에서 정착온도를 조절하는데 이용한다.It is used to adjust the fixing temperature in the image forming apparatus employing the electrophotographic development method.

Description

Fusing Temperature Control Circuit of an Image Forming Apparatus Employing Electrophotographic Development

본 고안은 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에 관한 것으로, 특히 정착온도를 조절하는 정착온도 조절회로에 관한 것이다.The present invention relates to an image forming apparatus employing an electrophotographic development method, and more particularly to a fixing temperature control circuit for adjusting the fixing temperature.

통상적으로 전자사진 현상방식은 복사기, LBP(Laser Beam Printer), 일반용지 팩시밀리 등과 같은 화상형성장치에서 널리 채용되고 있는 방식으로 대전→노광→현상→전사→정착과정 등의 연속적인 순서로 이루어진다. 이 과정들중에 정착과정은 현상에 의해 기록매체에 부착되어 있는 현상제를 정착기에서 히트롤러에 의한 가열과 압력롤러에 의한 가압으로 정착시킨다. 이때 히트롤러의 열은 히트롤러 내부에 설치된 정착램프에 의해 발생된다. 그리고 정착이 양호하게 이루어지기 위해서는 정착온도, 즉 히트롤러의 온도가 적정온도가 되어야 한다. 만일 정착온도가 너무 높아지면 정착기내에 용지가 걸려있는 경우에는 화재 발생의 위험이 있으며, 이와 반대로 정착온도가 너무 낮아지면 기록매체에 현상제가 정착되지 않는다.In general, the electrophotographic development method is a method widely used in an image forming apparatus such as a copying machine, a laser beam printer (LBP), a general paper facsimile, etc., and is performed in a sequential order such as charging → exposure → developing → transfer → settlement. Among these processes, the fixing process fixes the developer, which is attached to the recording medium by development, by heating by a heat roller in the fixing unit and pressurizing by a pressure roller. At this time, the heat of the heat roller is generated by the fixing lamp installed in the heat roller. And in order for the fixing to be good, the fixing temperature, that is, the temperature of the heat roller should be an appropriate temperature. If the fixing temperature is too high, there is a risk of fire if paper is jammed in the fixing unit. On the contrary, if the fixing temperature is too low, the developer is not fixed to the recording medium.

이에따라 종래에는 도 1과 같이 구성되는 정착온도 조절회로로서 정착온도를 감지하여 조절하여 왔었다. 도 1에서 써미스터(thermistor)(THR)는 히트롤러(도시하지 않았음)의 표면상에 일정 압력으로 접촉되게 설치된다. 통상적으로 써미스터(THR)는 온도에 대해 부성저항(negative resistance)특성을 가지는 것을 사용한다. 이에따라 써미스터(THR)는 정착온도, 즉 히트롤러의 온도의 변화에 따라 저항값이 변화됨으로써 써미스터(THR)에 연결된 저항들(R1,R2)간 접속점의 온도검출전압 Vd이 변화된다. 즉, 정착온도가 높아지면 온도검출전압 Vd이 작아지고, 정착온도가 낮아지면 온도검출전압 Vd이 커진다. 이러한 온도검출전압 Vd은 3개의 비교기들(100∼104) 각각의 비반전입력단자(+)에 공통으로 인가된다. 이때 비교기들(100∼104)은 온도검출전압 Vd을 각각의 반전입력단자(-)에 인가되는 제1∼제3기준전압 Vref1∼Vref3중 대응하는 기준전압과 비교하여 비교 결과에 따른 신호를 중앙처리장치(Central Processing Unit: 이하 CPU라 함)(106)로 출력한다. 제1기준전압 Vref1은 대기(stand-by)모드시 정착온도를 조절하기 위한 기준전압이고, 제2기준전압 Vref1은 프린트 또는 복사시 정착온도를 조절하기 위한 기준전압이며, 제3기준전압 Vref3은 과열상태를 검출하기 위한 기준전압이다. 그러므로 이들의 크기는 제1기준전압 Vref1 ＞ 제2기준전압 Vref2 ＞ 제3기준전압 Vref3으로 설정된다.Accordingly, in the related art, a fixing temperature adjusting circuit configured as shown in FIG. 1 has been sensed and adjusted. In FIG. 1 thermistor THR is installed to be in contact with a constant pressure on the surface of a heat roller (not shown). Typically, thermistor THR uses a negative resistance characteristic with respect to temperature. As a result, the resistance value of the thermistor THR changes according to a change in the fixing temperature, that is, the temperature of the heat controller, thereby changing the temperature detection voltage Vd at the connection point between the resistors R1 and R2 connected to the thermistor THR. That is, as the fixing temperature increases, the temperature detection voltage Vd decreases, and when the fixing temperature decreases, the temperature detection voltage Vd increases. This temperature detection voltage Vd is commonly applied to the non-inverting input terminal (+) of each of the three comparators 100 to 104. At this time, the comparators 100 to 104 compare the temperature detection voltage Vd with a corresponding reference voltage among the first to third reference voltages Vref1 to Vref3 applied to each of the inverting input terminals (-). Output to the processing unit (hereinafter referred to as CPU) 106. The first reference voltage Vref1 is a reference voltage for adjusting the fixing temperature in the stand-by mode, the second reference voltage Vref1 is a reference voltage for adjusting the fixing temperature in printing or copying, and the third reference voltage Vref3 is This is the reference voltage for detecting the overheat state. Therefore, their magnitude is set to the first reference voltage Vref1 > second reference voltage Vref2 > third reference voltage Vref3.

상기 CPU(106)는 비교기들(100∼104)의 출력에 따라 정착램프 구동부(108)를 제어함으로써 정착램프(110)를 온/오프시켜 정착온도를 조절한다. 정착램프 구동부(108)는 CPU(106)의 제어에 따라 교류전원을 정착램프(110)에 인가하여 온시키거나 차단하여 오프시킨다. 만일 대기모드인 경우, 정착온도가 대기모드의 기준온도보다 높아지면 비교기(100)의 출력이 로우가 되고 그에따라 CPU(106)는 정착램프 구동부(108)를 제어하여 정착램프(110)를 온시킨다. 이와달리 정착온도가 대기모드의 기준온도보다 낮아지면 비교기(100)의 출력이 하이가 되고 그에따라 CPU(106)는 정착램프 구동부(108)를 제어하여 정착램프(110)를 오프시킨다. 그리고 프린트 또는 복사인 경우, CPU(106)는 비교기(102)의 출력에 따라 정착램프 구동부(108)를 제어함으로써 정착램프(110)를 온/오프시켜 정착온도를 조절한다. 이때 만일 히트롤러가 과열되면 비교기(104)의 출력이 로우가 된다. 그러면 CPU(106)는 정착램프(110)를 오프시킴으로써 과열로 인한 화재 위험을 방지한다.The CPU 106 controls the fixing lamp driver 108 according to the outputs of the comparators 100 to 104 to adjust the fixing temperature by turning on / off the fixing lamp 110. The fixing lamp driver 108 applies AC power to the fixing lamp 110 under the control of the CPU 106 to turn it on or off. In the standby mode, when the fixing temperature is higher than the reference temperature of the standby mode, the output of the comparator 100 becomes low and accordingly, the CPU 106 controls the fixing lamp driver 108 to turn on the fixing lamp 110. Let's do it. On the other hand, when the fixing temperature is lower than the reference temperature of the standby mode, the output of the comparator 100 becomes high and accordingly, the CPU 106 controls the fixing lamp driver 108 to turn off the fixing lamp 110. In the case of printing or copying, the CPU 106 controls the fixing lamp driver 108 according to the output of the comparator 102 to adjust the fixing temperature by turning on / off the fixing lamp 110. At this time, if the heater is overheated, the output of the comparator 104 goes low. The CPU 106 then turns off the fixing lamp 110 to prevent the risk of fire due to overheating.

따라서 상기한 정착온도 조절회로에 의해 정착온도를 적절히 조절함과 아울러 과열로 인한 화재 위험을 방지할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to properly control the fixing temperature by the fixing temperature control circuit described above, and to prevent the risk of fire due to overheating.

그러나 상술한 바와 같은 종래의 정착온도 조절회로는 동작모드에 따라 서로 다른 비교기를 사용함으로써 부품의 차이로 인해 정착온도 검출시 오차가 발생할 뿐만아니라 회로가 복잡해지는 단점이 있었다. 또한 정착온도 검출을 위해 CPU의 단자를 3개나 사용함으로써 회로가 더욱 복잡해지며, 기준전압들이 고정되어 있으므로써 기준온도를 변경하기 곤란한 문제점이 있었다.However, the conventional fixing temperature control circuit as described above has a disadvantage in that not only an error occurs when detecting the fixing temperature due to the difference of components by using different comparators according to the operation mode, but also a complicated circuit. In addition, the circuit becomes more complicated by using three terminals of the CPU to detect the fixing temperature, and it is difficult to change the reference temperature because the reference voltages are fixed.

따라서 본 고안의 목적은 정착온도 검출시 오차를 줄이며 회로를 간단하게 할 수 있는 정착온도 조절회로를 제공함에 있다.Therefore, an object of the present invention is to provide a fixing temperature control circuit that can reduce the error when detecting the fixing temperature and simplify the circuit.

본 고안의 다른 목적은 기준온도를 용이하게 변경할 수 있는 정착온도 조절회로를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a fixing temperature control circuit that can easily change the reference temperature.

도 1은 종래의 정착온도 조절회로도,1 is a conventional fixing temperature control circuit diagram;

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 정착온도 조절회로도,2 is a fixing temperature control circuit diagram according to an embodiment of the present invention,

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 처리 흐름도.3 is a process flow diagram according to an embodiment of the present invention.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 고안은 히트롤러의 정착온도의 변화에 대응되게 변하는 온도검출전압을 그의 레벨에 대응하는 디지탈의 온도검출값으로 변환하고, 온도검출값을 화상형성장치의 동작모드마다에 따라 미리 설정된 기준온도값과 비교하여 비교결과에 따라 정착램프를 온/오프시킴을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above objects converts the temperature detection voltage which changes in correspondence with the change in the fixing temperature of the heat roller to the temperature detection value of the digital corresponding to its level, and converts the temperature detection value for each operation mode of the image forming apparatus. According to the comparison with the preset reference temperature value characterized in that the fixing lamp on / off according to the comparison result.

이하 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면에서 구체적인 회로구성, 처리 흐름등과 같은 많은 특정 상세들이 본 고안의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들없이 본 고안이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다. 그리고 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 그리고 하기 설명에서 도면들중 동일한 구성요소들은 가능한한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음에 유의해야 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. In the following description and the annexed drawings, numerous specific details are set forth in order to provide a more thorough understanding of the subject innovation, such as specific circuit configurations, process flows, and the like. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be practiced without these specific details. And a detailed description of known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted. In the following description, it should be noted that the same elements in the drawings represent the same reference signs wherever possible.

도 2는 본 고안의 실시예에 따른 정착온도 조절회로도를 보인 것으로, 정착램프 구동부(206) 및 정착램프(208)는 각각 전술한 도 1의 정착램프 구동부(108) 및 정착램프(110)와 동일하다. 우선 써미스터(THR)와 캐패시터(C11)와 저항들(R11,R12)로 구성하는 온도검출부(200)는 히트롤러(도시하지 않았음)의 정착온도의 변화에 대응되게 변하는 온도검출전압 Vd을 발생한다. 이때 써미스터(THR)와 캐패시터(C11)는 직렬 접속되며, 이들의 접속점에 저항(R11,R12)간의 접속점이 접속됨과 아울러 A/D(Analog-to-Digital)변환기(202)의 입력단에 접속된다. 그리고 써미스터(THR)는 종래와 마찬가지로 히트롤러의 온도의 변화에 따라 저항값이 변화됨으로써 써미스터(THR)에 연결된 저항들(R11,R12)간 접속점의 온도검출전압 Vd이 변화된다. 즉, 정착온도가 높아지면 온도검출전압 Vd이 작아지고, 정착온도가 낮아지면 온도검출전압 Vd이 커진다. 이러한 온도검출전압 Vd은 A/D변환기(202)에 그의 레벨에 대응하는 디지탈의 온도검출값으로 변환되어 CPU(204)에 인가된다.Figure 2 shows a fixing temperature control circuit diagram according to an embodiment of the present invention, the fixing lamp driver 206 and the fixing lamp 208 and the fixing lamp driver 108 and the fixing lamp 110 of FIG. same. First, the temperature detection unit 200 including the thermistor THR, the capacitor C11, and the resistors R11 and R12 generates a temperature detection voltage Vd that changes in response to a change in the fixing temperature of the heat controller (not shown). do. At this time, the thermistor THR and the capacitor C11 are connected in series, and a connection point between the resistors R11 and R12 is connected to these connection points and is connected to an input terminal of the analog-to-digital converter 202. . In the thermistor THR, the resistance value is changed according to a change in the temperature of the heat controller as in the related art, and thus the temperature detection voltage Vd of the connection point between the resistors R11 and R12 connected to the thermistor THR is changed. That is, as the fixing temperature increases, the temperature detection voltage Vd decreases, and when the fixing temperature decreases, the temperature detection voltage Vd increases. This temperature detection voltage Vd is converted into a digital temperature detection value corresponding to the level of the A / D converter 202 and applied to the CPU 204.

상기 CPU(204)는 온도검출값을 화상형성장치의 동작모드마다에 따라 미리 설정된 기준온도값과 비교하여 비교결과에 따라 정착램프 구동부(206)를 통해 정착램프(208)를 온/오프시킨다. 이때 정착램프 구동부(206)의 입력단은 CPU(204)의 출력단과 과열방지부(210)의 출력단에 공통으로 접속되어 있어 CPU(204) 및 과열방지부(210)로부터 입력되는 신호에 따라 정착램프(208)를 온/오프시킨다. 그러므로 정착램프 구동부(206)는 CPU(204)와 과열방지부(210)의 출력이 모두 하이가 될 경우에만 온되고 CPU(204)와 과열방지부(210)중에 어느 하나의 출력이라도 로우가 되면 오프된다.The CPU 204 compares the temperature detection value with a preset reference temperature value according to each operation mode of the image forming apparatus, and turns on / off the fixing lamp 208 through the fixing lamp driver 206 according to the comparison result. At this time, the input terminal of the fixing lamp driver 206 is connected to the output terminal of the CPU 204 and the output terminal of the overheat protection unit 210 in common, and according to a signal input from the CPU 204 and the overheat protection unit 210. Turns 208 on and off. Therefore, the fixing lamp driver 206 is turned on only when the outputs of the CPU 204 and the overheat protector 210 are both high, and when any one of the outputs of the CPU 204 and the overheat protector 210 goes low. Is off.

여기서 본 고안의 실시예에 따른 상기 CPU(204)의 처리 흐름도를 보인 도 3을 참조하면, CPU(204)는 (300)∼(304)단계에서 A/D변환기(202)로부터 입력되는 온도검출값을 확인하고 미리 설정된 기준온도값과 비교함으로써 정착온도를 검사한다. 상기 기준온도값은 동작모드마다에 대응되게 서로 다르게 설정한다. 그러므로 CPU(204)는 온도검출값을 현재의 동작모드에 해당하는 기준온도값과 비교하는 것이다. 만일 온도검출값이 기준온도값보다 크면 CPU(204)는 (306)단계에서 정착램프를 온시킨다. 이와달리 온도검출값이 기준온도값보다 작으면 CPU(204)는 (310)단계에서 정착램프(208)를 오프시킨다. 그리고 온도검출값이 기준온도값과 동일하면 CPU(204)는 (308)단계에서 현상태를 유지한다. 이러한 동작을 계속적으로 수행함으로써 정착온도가 현재의 동작모드에 맞게 조절된다. 여기서 동작모드에 따른 기준온도를 변경하고자 할 경우에는 CPU(204)의 프로그램을 변경하면 되므로 종래에 비해 용이하게 변경할 수 있다.Referring to FIG. 3, which shows a processing flowchart of the CPU 204 according to an embodiment of the present invention, the CPU 204 detects the temperature input from the A / D converter 202 in steps 300 and 304. Check the fixing temperature by checking the value and comparing it with the preset reference temperature value. The reference temperature value is set differently to correspond to each operation mode. Therefore, the CPU 204 compares the temperature detection value with a reference temperature value corresponding to the current operation mode. If the temperature detection value is greater than the reference temperature value, the CPU 204 turns on the fixing lamp in step 306. On the other hand, if the temperature detection value is smaller than the reference temperature value, the CPU 204 turns off the fixing lamp 208 in step 310. If the temperature detection value is equal to the reference temperature value, the CPU 204 maintains the current state in step 308. By continuously performing this operation, the fixing temperature is adjusted to the current operation mode. In this case, when the reference temperature according to the operation mode is to be changed, the program of the CPU 204 may be changed, and thus it may be easily changed.

한편 과열방지부(210)는 비교기(212)와 트랜지스터(TR11)와 캐패시터(C12)와 저항들(R13∼R15)로 구성하며, 온도검출부(200)에 접속되어 과열상태를 검출하여 정착램프 구동부(206)를 통해 정착램프(208)를 오프시킴으로써 과열로 인한 화재 위험을 방지한다. 비교기(212)의 비반전입력단자(+)는 저항(R13)을 통해 써미스터(THR) 및 캐패시터(C11)의 접속점에 접속하고, 반전입력단자(-)는 저항들(R14,R15)간의 접속점에 접속하며, 출력단자는 정착램프 구동부(206)의 입력단에 CPU(204)의 출력단과 공통으로 접속한다. 그리고 저항(R15)과 접지사이에는 트랜지스터(TR11)의 콜렉터단자와 에미터단자를 접속하고, 트랜지스터(TR11)의 베이스단자는 온도검출부(200)의 써미스터(THR)에 접속한다. 이때 트랜지스터(TR11)의 베이스단자와 접지 사이에는 캐패시터(C12)를 접속한다. 그러므로 정착온도가 과열상태가 아니면 비교기(212)의 출력이 하이로 유지되나, 과열상태까지 높아지면 비교기(212)의 출력이 로우로 됨으로써 CPU(204)의 출력과 관계없이 정착램프(208)가 오프된다. 이에따라 과열로 인한 화재 위험이 방지된다.The overheat protection unit 210 includes a comparator 212, a transistor TR11, a capacitor C12, and resistors R13 to R15. The overheat prevention unit 210 is connected to the temperature detector 200 and detects an overheating state. Turning off the fixing lamp 208 via 206 prevents the risk of fire due to overheating. The non-inverting input terminal (+) of the comparator 212 is connected to the connection point of the thermistor THR and the capacitor C11 through the resistor R13, and the inverting input terminal (-) is the connection point between the resistors R14 and R15. The output terminal is connected to the input terminal of the fixing lamp driver 206 in common with the output terminal of the CPU 204. The collector terminal and the emitter terminal of the transistor TR11 are connected between the resistor R15 and the ground, and the base terminal of the transistor TR11 is connected to the thermistor THR of the temperature detector 200. At this time, a capacitor C12 is connected between the base terminal of the transistor TR11 and ground. Therefore, if the fixing temperature is not in the overheat state, the output of the comparator 212 is kept high, but if the overheat state is increased, the output of the comparator 212 is low, so that the fixing lamp 208 is independent of the output of the CPU 204. Is off. This avoids the risk of fire due to overheating.

따라서 종래와 달리 비교기를 사용치 않고 CPU(204)의 단자도 하나만 사용하면서도 정착온도를 검출할뿐만아니라 부품의 차이로 인한 오차를 줄일 수 있게 된다.Therefore, unlike the related art, not only the terminal of the CPU 204 is used without using a comparator, but also the fixing temperature can be detected and the error due to the difference of components can be reduced.

상술한 바와 같이 본 고안은 정착온도 검출시 비교기를 사용치 않으므로써 검출 오차를 줄일 수 있으며 회로를 간단히 할 수 있고 기준온도를 용이하게 변경할 수 있는 잇점이 있다.As described above, the present invention can reduce the detection error by not using a comparator when detecting the fixing temperature, the circuit can be simplified, and the reference temperature can be easily changed.

Claims

A fixing temperature control circuit of an image forming apparatus employing an electrophotographic developing method,

A fixing lamp for heating the heat roller of the fixing unit of the image forming apparatus;

A fixing lamp driver for turning on / off the fixing lamp;

A temperature detector for generating a temperature detection voltage that changes to correspond to a change in the fixing temperature of the heat roller;

An A / D converter for converting the temperature detection voltage into a digital temperature detection value corresponding to the level thereof;

And a central processing unit for comparing the temperature detection value with a reference temperature value set according to each operation mode of the image forming apparatus and controlling the fixing lamp driver to turn the fixing lamp on / off according to a comparison result. Fusing temperature control circuit.

The method of claim 1, wherein the central processing unit turns on the fixing lamp when the temperature detection value is greater than the reference temperature value, and turns off the fixing lamp when the temperature detection value is smaller than the reference temperature value. Fusing temperature control circuit, characterized in that to maintain.

The fixing temperature control circuit according to claim 2, further comprising an overheat prevention unit connected to the temperature detecting unit to detect an overheat state and to turn off the fixing lamp through the fixing lamp driving unit.