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CN101051206A - 用于控制定影单元的功率的装置和方法 - Google Patents

用于控制定影单元的功率的装置和方法 Download PDF

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CN101051206A
CN101051206A CNA2007100061306A CN200710006130A CN101051206A CN 101051206 A CN101051206 A CN 101051206A CN A2007100061306 A CNA2007100061306 A CN A2007100061306A CN 200710006130 A CN200710006130 A CN 200710006130A CN 101051206 A CN101051206 A CN 101051206A
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China
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fixing unit
controlling
temperature
phase
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罗泰权
辛凤洙
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Samsung Electronics Co Ltd
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Samsung Electronics Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种用于控制提供到包括在图像形成设备中的定影单元的功率的装置和方法。通过使用选择时间或基于定影单元的温度选择相位控制方法和周期控制方法来控制提供到定影单元的功率。

Description

用于控制定影单元的功率的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种诸如打印机、传真机或多功能外设(MFP)的图像形成设备。更详细地说，本发明涉及一种用于控制提供到包括在图像形成设备中的定影单元的功率的装置和方法。
背景技术
图像形成设备使用诸如着色剂的显影剂来形成打印图像，以便将打印结果提供给用户。通过将显影剂定影在打印介质上以便对应于从主设备输入的打印数据来形成打印图像。然后对定影了显影剂的打印介质进行放电。
这样的图像形成设备可以通过使用包括用来产生热的电阻器的加热滚筒来执行定影作业。为了根据上述方法执行定影作业，必须将加热滚筒的表面温度维持在目标定影温度处，诸如在180℃周围。
当图像形成设备在该图像形成设备被接通之后的第一时间内接收到打印命令或者在等待模式(stand-by mode)中接收到打印命令时，该图像形成设备进入打印模式。在这种情况中，为了减少打印机从当接收到打印命令时到当对第一打印结果进行放电时进行准备所花费的时间量，必须更快速地将加热滚筒的表面温度增加到目标定影温度。
但是，如果将更多的功率提供到在定影单元中包括的加热滚筒以便减少等待时间，则加热滚筒的电阻减少，从而导致过度的突入电流。该过度的突入电流(inrush current)加深了闪烁特性。
因此，需要一种改进的用来控制定影单元的功率以便快速地增加加热滚筒的表面温度且同时防止过度的突入电流和使闪烁最小化的装置和方法。
发明内容
本发明的示例性实施例着手解决至少上述问题和/或缺点以及至少提供下述的优点。因此，本发明的一个方面是提供一种用于通过在选择时间或基于定影单元的温度选择相位控制方法和周期控制方法来控制提供到定影单元的功率量来控制提供到定影单元的功率的装置和方法。
根据本发明的示例性实施例的一个方面，提供了一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的装置，该装置包括：相位控制器，用于基于AC功率的相位来控制AC功率直到选择时间为止；以及周期控制器，用于在所述选择时间之后基于AC功率的周期来控制AC功率。
所述相位控制器可以对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
所述周期控制器可以对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
根据本发明的示例性实施例的另一个方面，提供了一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的装置，该装置包括：相位控制器，用于如果定影单元的温度是在基准温度范围之外，则基于AC功率的相位来控制AC功率；以及周期控制器，用于如果定影单元的温度是在基准温度范围之内，则基于AC功率的周期来控制AC功率。
所述相位控制器可以对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
所述周期控制器可以对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
根据本发明的示例性实施例的另一个方面，提供了一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：(a)基于AC功率的相位来控制AC功率直到选择时间为止；以及(b)在所述选择时间之后基于AC功率的周期来控制AC功率。
在操作步骤(a)中，可以对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
在操作步骤(b)中，可以对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
根据本发明的示例性实施例的另一个方面，提供了一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：(a)如果定影单元的温度是在基准温度范围之外，则基于AC功率的相位来控制AC功率；以及(b)如果定影单元的温度是在基准温度范围之内，则基于AC功率的周期来控制AC功率。
在操作步骤(a)中，可以对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
在操作步骤(b)中，可以对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
根据本发明的示例性实施例的另一个方面，提供了一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：(a)基于AC功率的相位来控制AC功率；(b)如果定影单元的温度超过了基准温度，则确定从定影单元的温度超过基准温度时起是否经过了选择时间或者定影单元的温度是否在基准温度范围之内；以及(c)如果确定经过了所述选择时间或者定影单元的温度是在基准温度范围之内，则基于AC的周期来控制AC功率。
操作步骤(b)可以包括：感测定影单元的温度；如果所感测的温度超过了基准温度，则测量从所感测的温度超过了基准温度时的时刻起的时间量；以及确定定影单元的温度是否在基准温度范围之内或者所测量的时间是否超过了所述选择时间。
在操作步骤(a)中，可以对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
在操作步骤(b)中，可以对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
根据本发明的示例性实施例的另一个方面，提供了一种用于存储用于执行任何上述方法的计算机可读程序的计算机可读记录介质。
结合附图，从下面详细的描述中，本发明的其它方面、优点和显著特征对于本领域技术人员将变得明显，其中下面详细的描述公开了本发明的示例性实施例。
附图说明
从下面结合附图的描述中，本发明的特定实施例的上述和其它方面、特征和优点将变得明显，其中：
图1是根据本发明的一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的装置的方框图；
图2是根据本发明的另一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的装置的方框图；
图3是说明根据本发明的一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的方法的流程图；
图4是说明根据本发明的另一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的方法的流程图；
图5是说明根据本发明的另一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的方法的流程图；以及
图6A、6B和6C是用于解释根据本发明的一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的装置和方法的图。
贯穿于附图，相同的附图标号将被理解为是指相同的元件、特征和结构。
具体实施方式
本发明提供了在说明书中定义的诸如详细结构和元件的主题以便协助对本发明的实施例进行综合理解并且仅仅是示例性的。因此，本领域技术人员将认识到，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而没有脱离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简洁起见而省略了对众所周知的功能和结构的描述。现在将参考附图更加充分地描述本发明，其中在附图中显示了本发明的示例性实施例。
图1是根据本发明的一个示例性实施例的用于控制定影单元110的功率的装置的方框图。参照图1，该装置包括相位控制器120和周期控制器130。
相位控制器120和周期控制器130对功率提供单元100进行控制以便将所选择的交流(AC)功率量提供到定影单元110。
定影单元110通过使用由从功率提供单元100提供的AC功率所产生的热来将诸如着色剂的显影剂定影到打印介质上。
相位控制器120基于如图6A中所说明的相位来控制其中将AC功率从功率提供单元100提供到定影单元110的持续时间(time duration)。在这种情况中，相位控制器120对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元110的AC功率的相位。
周期控制器130基于在时间T之后的周期来控制其中将AC功率从功率提供单元100提供到定影单元110的持续时间(time duration)。周期控制器130可以以如图6B中所说明的半周期功率脉冲控制方法来控制持续时间。半周期功率脉冲控制方法是一种仅仅通过与选择周期相对应的脉冲来提供功率的控制方法，也就是说，仅仅在特定周期中施加AC功率而在其它周期中不施加AC功率。
通过这样做，如图6C中所说明的，相位控制器120基于在时间T之前的相位来控制其中将AC功率从功率提供单元100提供到定影单元110的持续时间，而周期控制器130基于在时间T之后的周期来控制其中将AC功率从功率提供单元100提供到定影单元110的持续时间。
图2是根据本发明的另一个示例性实施例的用于控制定影单元110的功率的装置的方框图。参照图2，该装置包括相位控制器220、周期控制器230以及温度感测单元240。
相位控制器220和周期控制器230对功率提供单元100进行控制以便将所选择的交流(AC)功率量提供到定影单元110。
定影单元110通过使用由从功率提供单元100提供的AC功率所产生的热来将诸如着色剂的显影剂定影到打印介质上。
如果由温度感测单元240所感测的温度是低于基准温度，则相位控制器220基于如图6A中所说明的相位来控制其中将AC功率从功率提供单元100提供到定影单元110的持续时间。在这种情况中，相位控制器220对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元110的AC功率的相位。
如果由温度感测单元240所感测的温度高于基准温度，则周期控制器230基于周期来控制其中将AC功率从功率提供单元100提供到定影单元110的持续时间。周期控制器230可以以如图6B中所说明的半周期功率脉冲控制方法来控制持续时间。半周期功率脉冲控制方法是一种仅仅通过与选择周期相对应的脉冲来提供功率的控制方法，也就是说，仅仅在特定周期中施加AC功率而在其它周期中不施加AC功率。
温度感测单元240通过含有在定影单元110上的选择位置处设置的传感器来感测定影单元110的温度。
通过这样做，如图6C中所说明的，如果由温度感测单元240所感测的温度是低于基准温度，则相位控制器220基于相位来控制其中将AC功率从功率提供单元100提供到定影单元110的持续时间，而如果由温度感测单元240所感测的温度高于基准温度，则周期控制器230基于周期来控制其中将AC功率从功率提供单元100提供到定影单元110的持续时间。
图3是说明根据本发明的一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的方法的流程图。
参照图3，在操作步骤300中，基于如图6A中所说明的相位来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间。在这种情况中，对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
在操作步骤310中，确定是否已经经过了时间T。
如果确定已经经过了时间T，则在操作步骤320中，基于周期来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间。在这种情况中，可以以如图6B中所说明的半周期功率脉冲控制方法来控制持续时间。半周期功率脉冲控制方法是一种仅仅通过与选择周期相对应的脉冲来提供功率的控制方法，也就是说，仅仅在特定周期中施加AC功率而在其它周期中不施加AC功率。
通过这样做，如图6C中所说明的，基于在时间T之前的相位来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间，而基于在时间T之后的周期来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间。
图4是说明根据本发明的另一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的方法的流程图。
参照图4，在操作步骤400中，基于如图6A中所说明的相位来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间。在这种情况中，对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
在操作步骤410中，将定影单元的温度与基准温度进行比较。
如果定影单元的温度高于基准温度，则在操作步骤420中，基于周期来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间。在这种情况中，可以以如图6B中所说明的半周期功率脉冲控制方法来控制持续时间。半周期功率脉冲控制方法是一种仅仅通过与选择周期相对应的脉冲来提供功率的控制方法，也就是说，仅仅在特定周期中施加AC功率而在其它周期中不施加AC功率。
通过这样做，如图6C中所说明的，如果定影单元的温度是低于基准温度，则基于相位来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间，而如果定影单元的温度高于基准温度，则基于周期来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间。
图5是说明根据本发明的另一个示例性实施例的用于控制定影单元的功率的方法的流程图。
参照图5，在操作步骤500中，基于如图6A中所说明的相位来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间。在这种情况中，对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
在操作步骤510中，将定影单元的温度与基准温度进行比较。
如果定影单元的温度高于基准温度，则在操作步骤520中，定时器开始进行操作并且测量从当定影单元的温度超过基准温度时的时刻起的经过时间(lapse time)。
在操作步骤530中，确定定时器是否感测(sense)时间T或者定影单元的温度是否在基准温度范围之内。
如果定时器感测时间T或者定影单元的温度是在基准温度范围之内，则在操作步骤540中，基于周期来控制其中将AC功率提供到定影单元的持续时间。在这种情况中，可以以如图6B中所说明的半周期功率脉冲控制方法来控制持续时间。半周期功率脉冲控制方法是一种仅仅通过与选择周期相对应的脉冲来提供功率的控制方法，也就是说，仅仅在特定周期中施加AC功率而在其它周期中不施加AC功率。
本发明的示例性实施例也可以被具体化为在计算机(包括任何具有信息处理功能的设备)可读记录介质上的计算机可读代码。计算机可读记录介质是任何可以存储程序或数据的数据存储设备，其中该程序或数据可以在以后由计算机系统来读取。计算机可读记录介质的实例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、硬盘、软盘、闪存、光学数据存储设备等。
如上所述，在根据本发明的示例性实施例的用于控制定影单元的功率的装置和方法中，通过使用时间T或定影单元的温度来选择相位控制方法和周期控制方法来控制提供到定影单元的功率。
由于使用相位控制方法来控制在初始阶段处提供到定影单元的功率，所以可以减少加热时间。另外，可以减少突入电流，从而减少闪烁特性。此外，由于仅仅在初始阶段使用相位控制方法来控制提供到定影单元的功率，所以可以减少通过使用相位控制方法所产生的电磁干扰(EMI)。此外，由于如果经过时间T或者定影单元的温度高于基准温度则使用相位控制方法来控制提供到定影单元的功率，所以不必精确地感测定影单元的温度，从而简化了处理和部件的配置。
虽然这里已经参考本发明的特定优选实施例来显示和描述了本发明的特定示例性实施例，但是本领域技术人员将理解，在没有脱离由所附权利要求及其等效物所定义的本发明的精神和范围的情况下，这里可以做出各种形式和细节上的变化。
本申请要求申请日为2006年04月03日、在韩国知识产权局中的韩国专利申请第10-2006-0030148号的在35U.S.C.§119(a)下的优先权，这里引用其整个公开内容作为参考。

Claims (21)

1.一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的装置，该装置包括：
相位控制器，用于基于AC功率的相位来控制AC功率直到选择时间为止；以及
周期控制器，用于在所述选择时间之后基于AC功率的周期来控制AC功率。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述相位控制器对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述周期控制器对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
4.一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的装置，该装置包括：
相位控制器，用于如果定影单元的温度是在基准温度范围之外，则基于AC功率的相位来控制AC功率；以及
周期控制器，用于如果定影单元的温度是在基准温度范围之内，则基于AC功率的周期来控制AC功率。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述相位控制器对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述周期控制器对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
7.一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：
(a)基于AC功率的相位来控制AC功率直到选择时间为止；以及
(b)在所述选择时间之后基于AC功率的周期来控制AC功率。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，在操作步骤(a)中，对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，在操作步骤(b)中，对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
10.一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：
(a)如果定影单元的温度是在基准温度范围之外，则基于AC功率的相位来控制AC功率；以及
(b)如果定影单元的温度是在基准温度范围之内，则基于AC功率的周期来控制AC功率。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，在操作步骤(a)中，对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，在操作步骤(b)中，对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
13.一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：
(a)基于AC功率的相位来控制AC功率；
(b)如果定影单元的温度超过了基准温度，则确定从定影单元的温度超过基准温度时起是否经过了选择时间或者定影单元的温度是否在基准温度范围之内；以及
(c)如果确定经过了所述选择时间或者定影单元的温度是在基准温度范围之内，则基于AC功率的周期来控制AC功率。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，操作步骤(b)包括：
感测定影单元的温度；
如果所感测的温度超过了基准温度，则测量从所感测的温度超过了基准温度时的时刻起的时间量；以及
确定定影单元的温度是否在基准温度范围之内或者所测量的时间是否超过了所述选择时间。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，在操作步骤(a)中，对AC功率进行控制，使得逐渐增加提供到定影单元的AC功率的相位。
16.根据权利要求13所述的方法，其中，在操作步骤(b)中，对AC功率进行控制，使得仅仅在选择周期期间将AC功率提供到定影单元。
17.一种用于存储计算机可读程序的计算机可读记录介质，该计算机可读程序用于执行用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：
(a)基于AC功率的相位来控制AC功率直到选择时间为止；以及
(b)在所述选择时间之后基于AC功率的周期来控制AC功率。
18.一种用于存储计算机可读程序的计算机可读记录介质，该计算机可读程序用于执行用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：
(a)如果定影单元的温度是在基准温度范围之外，则基于AC功率的相位来控制AC功率；以及
(b)如果定影单元的温度是在基准温度范围之内，则基于AC功率的周期来控制AC功率。
19.一种用于存储计算机可读程序的计算机可读记录介质，该计算机可读程序用于执行用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：
(a)基于AC功率的相位来控制AC功率；
(b)如果定影单元的温度超过了基准温度，则确定从定影单元的温度超过基准温度时起是否经过了选择时间或者定影单元的温度是否在基准温度范围之内；以及
(c)如果确定经过了所述选择时间或者定影单元的温度是在基准温度范围之内，则基于AC功率的周期来控制AC功率。
20.一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：
(a)基于AC功率的相位来控制AC功率；
(b)如果定影单元的温度高于基准温度，则启动定时器；以及
(c)如果定影单元的温度是在基准温度范围之内或者如果自启动定时器以来已经经过了选择时间量，则基于AC功率的周期来控制AC功率。
21.一种用于通过控制提供到定影单元的交流(AC)功率量来控制提供到定影单元的功率的方法，该方法包括：
(a)基于AC功率的相位来控制AC功率；
(b)将定影单元的温度与基准温度进行比较，其中如果定影单元的温度高于所述基准温度，则启动定时器，否则继续进行基于AC功率的相位来控制AC功率，直到定影单元的温度高于所述基准温度为止；以及
(c)如果已经启动了定时器，则将定影单元的温度与基准温度进行比较以及确定自启动定时器以来是否已经经过了选择时间量，其中如果定影单元的温度是在基准温度范围之内或者如果已经经过了所述选择时间量，则基于AC功率的周期来控制AC功率，否则继续进行基于AC功率的相位来控制AC功率，直到定影单元的温度是在基准温度范围之内或者已经经过了所述选择时间量为止。
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