KR100465330B1 - 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치 및 그 방법 - Google Patents

화상형성 장치의 정착롤러 재생장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 정착롤러 재생장치는 코팅층 재생시 정착롤러를 딥 코팅법으로 코팅하여 소정 두께의 재생 코팅층을 형성할 수 있도록 정착 백업롤러 하부에 배치된 코팅부, 및 코팅부에서 코팅된 정착롤러의 재생 코팅층을 경화시키도록 정착롤러의 표면에 대해 소정 간격을 두고 배치된 발열체를 구비한 발열부를 포함한다. 본 발명의 정착롤러 재생방법은 코팅액을 코팅부에 주입하는 단계, 코팅액이 코팅부에 주입된 후 정착롤러를 회전시켜 소정두께의 재생 코팅층을 형성하는 단계, 발열체를 동작시켜 재생 코팅층을 경화시키는 단계, 및 재생 코팅층이 경화된 후 코팅부에 남은 코팅액을 배출하는 단계를 포함한다. 본 발명의 정착롤러 재생장치 및 방법에 따르면, 정착롤러의 외부 코팅층이 오염되거나, 훼손 또는 수명이 다했을 때 외부 코팅층을 재생하여 다시 사용할 수 있음으로, 고가의 정착장치 교체에 따른 유지 비용 및 자원 낭비가 감소될 수 있다.

Description

화상형성 장치의 정착롤러 재생장치 및 그 방법{apparatus and method for regenerating the fusing roller in an image forming apparatus}
본 발명은 레이저 빔 프린터, 복합기, 복사기 등과 같은 화상형성 장치의 정착장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정착장치의 정착롤러의 외부 코팅층이 오염되거나, 훼손 또는 수명이 다했을 때 외부 코팅층을 재생하여 사용할 수 있는 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치 및 그 방법에 관한 것이다.
복사기, 레이저 빔 프린터 등과 같은 전자사진 현상 방식을 이용하는 일반적인 화상형성 장치는 감광 드럼에 인접해 있는 대전 롤러(Electrostatic Charging Roller)를 회전시켜 감광 드럼의 표면을 대전시키는 대전과정, 레이저 스캐닝 유니트(LSU: Laser Scanning Unit)로 부터 감광체의 표면에 레이저 빔을 주사하여 감광 드럼의 표면에 원하는 정전 잠상(Electrostatic Latent Image)을 형성하는 노광과정, 감광 드럼의 표면에 토너를 공급하여 감광 드럼의 표면에 형성된 정전 잠상을 가시화상(Visible Image)인 분말 상태의 토너 화상(Toner Image)으로 현상하는 현상과정, 감광드럼에 소정의 압력으로 접촉되는 전사롤러(Transferring Roller)와 토너 화상이 형성된 감광 드럼에 소정의 전사전압을 인가하여 감광 드럼에 형성된 토너 화상을 전사롤러와 감광 드럼 사이를 통과하는 기록매체인 용지에 전사하는 전사과정, 정착롤러를 포함하는 정착장치를 통해 토너 화상이 전사된 용지를 가열하여 분말 상태의 토너 화상을 용융시켜 용지에 융착시키는 정착과정 등을 통해 원하는 화상을 용지에 인쇄한다.
일반적으로, 정착과정시, 정착장치의 열원으로는 할로겐 램프가 사용되며, 할로겐 램프는 정착롤러와 정착 백업롤러 내측에 설치되어 복사열(Radiant Heat)에 의해 정착롤러와 정착 백업롤러의 표면을 설정된 온도로 가열하여 토너 화상을 용지에 융착시킨다.
도 1을 참조하면, 일반적인 전자사진 화상형성 장치의 정착장치가 개략적으로 예시되어 있다.
이 정착장치(10)는 표면에 이형성이 좋은 실리콘 고무로 코팅된 실리콘 코팅층(5)이 형성된 원통 형상의 제 1 금속 코어(4), 및 제 1 금속 코어(4)의 내부 중앙에 설치된 할로겐 램프와 같은 제 1 히터(3a)를 구비하는 정착 롤러(1)를 포함한다. 제 1 히터(3a)는 제 1 금속 코어(4)의 내부에서 열을 발생하고, 제 1 금속 코어(4)는 내부 제 1 히터(3a)로부터의 복사열에 의해 가열된다.
정착 롤러(1)의 하부에는 원통 형상의 제 2 금속 코어(15), 및 제 2 금속 코어(15) 내부 중앙에 설치되는 할로겐 램프와 같은 제 2 히터(3b)을 구비하는 정착 백업롤러(2)가 설치된다. 정착 백업롤러(2)는 스프링 장치(도시하지 않음)에 의해 탄력적으로 지지되어 정착 롤러(1)와 정착 백업롤러(2) 사이를 통과하는 용지(11)를 정착롤러(1)에 대해 소정의 압력으로 가압한다.
또한, 정착 백업롤러(2)의 하부에는 용지(11)를 릴리징하는 기능을 갖는 작용제(agent)를 공급하도록 설치된 테프론으로 구성된 작용제 공급부(8), 및 작용제의 공급을 균일하게 하는 블레이드(9)가 설치된다.
따라서, 용지(11)에 형성된 분말상태의 토너 화상(14)은 정착 롤러(1)와 정착 백업롤러(2) 사이를 통과하면서 소정의 압력과 열에 의해 가압 및 가열된다. 그 결과, 토너 화상(14)은 정착롤러(1)와 정착 백업롤러(2)에 의해 부가되는 소정온도의 열과 압력에 의해 정착롤러(1)와 정착 백업롤러(2) 사이의 닙(12)에서 용지(11)에 융착된다.
정착 롤러(1)와 정착 백업롤러(2)의 일측에는 정착 롤러(1)와 정착 백업롤러(2)의 표면온도를 전기적 신호로 검출 하는 써미스터(Thermistor, 6), 및 정착 롤러(1)와 정착 백업롤러(2)의 표면온도가 주어진 임계치가 넘었을 때에는 히터 등의 발열부에 대한 전원을 차단하는 써머스탯(Thermostat, 도시하지 않음)이 설치되어 있다.
써미스터(6)는 정착 롤러(1)와 정착 백업롤러(2)의 표면온도를 검출하여 화상 형성장치의 제어부로 전송하며, 제어부는 검출온도에 따라 제 1 및 제 2 히터(3a, 3b)에 대한 전원을 제어하여 정착롤러(1)와 정착 백업롤러(2)의 표면온도를 주어진 범위 내로 유지시킨다.
또한, 써머스탯은 써미스터(6) 및 제어부에 의한 정착 롤러(1)와 정착 백업롤러(2)의 온도조절이 실패하였을 때 정착 롤러(1), 정착 백업롤러(2), 및 인접 구성부품들을 보호하기 위한 과열 방지 수단으로 작용한다.
그러나, 이러한 종래의 정착장치(10)는 토너 화상(14)이 정착 롤러(1)와 정착 백업롤러(2)에 의해 부가되는 소정온도의 열과 압력에 의해 용지(11)에 융착되기 때문에, 장시간 동안 융착동작을 반복할 경우 용지(11)에 토너 화상(14)을 융착시키는 정착롤러(1)의 코팅층(5)이 토너 화상(14)에 의해 오염되어 화상품질이 저하될 수 있다.
이러한 코팅층의 오염에 의한 화상품질 저하를 방지하기 위하여, 정착롤러의 코팅층에 이형성 오일을 도포하여 이형성을 개선하는 동시에 가시광 또는 자외선을 조사하여 오염물질을 이산화 탄소, 워터 등의 저분자 산화물로 분해하여 제거하거나, 정착롤러의 코팅층에 이형성 오일을 도포하여 대기시 일정시간 회전시켜 크리닝하여 화상품질 저하를 방지하는 정착롤러 크리닝 장치들이 제안되어 사용되고 있다. 전자의 장치는 일본국 특허공개 평 12-347526호에 개시되어 있고, 후자의 장치는 일본국 특허공개 평 13-125417호에 개시되어 있다.
그러나, 이러한 크리닝장치들은 정착롤러의 코팅층을 크리닝함으로써 일정시간 코팅층의 오염을 제거하는 효과를 가지지만, 장시간 사용으로 코팅층이 열화되어 훼손되거나 결함을 발생하는 경우에는 더 이상 오염을 제거하지 못한다. 이 경우, 화상품질을 일정수준으로 유지하기 위해서는 정착장치 전체를 교환하는 방법외에는 다른 방법이 없게 된다.
이와 같이, 종래의 정착장치는 정착롤러의 코팅층에 의해 정착장치 전체의 수명이 결정됨으로, 코팅층을 제외한 다른 구성부품이 정상상태로 동작하더러도 정착장치 전체를 교체해야 함에 따라 자원이 낭비될 뿐 아니라, 고가의 정착장치 전체를 교체해야 함으로 유지비용이 상승하게 된다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제를 해소하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 주된 목적은 화상형성 장치의 정착롤러의 외부 코팅층이 오염되거나, 손상 또는 수명이 다했을 때 외부 코팅층을 재생하여 사용할 수 있게 함으로써 고가의 정착장치 교체에 따른 유지 비용 및 자원 낭비를 줄일 수 있는 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치 및 그 방법를 제공하는 데 있다.
도 1은 일반적인 화상형성 장치의 정착장치의 개략 측면도.
도 2는 본 발명의 양호한 일실시예에 따른 정착롤러 재생장치가 적용된 화상형성 장치의 정착장치의 개략 측면도.
도 3a, 도 3b, 및 도 3c는 도 2 에 도시한 정착롤러 재생장치의 동작을 예시하는 측면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1, 101: 정착롤러 2, 102: 정착 백업롤러
3a, 3b, 103a, 103b, 123: 히터 4, 15, 104, 115: 금속 코어
5, 105, 116: 코팅층 10, 100: 정착장치
11, 111: 용지 14, 114: 토너 화상
110: 재생장치 112: 코팅부
113: 코팅액조 115: 코팅액 주입부
118: 반원형 수용부 119: 코팅액 배출부
121: 저장통 122: 발열부
124: 반사경 126: 코팅액
128: 재생 코팅층
위와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 실시양태에 따르면, 본 발명은 용지에 전사된 토너화상을 용지에 융착하도록 표면에 이형성을 갖는 코팅층을 형성한 정착롤러, 및 토너 화상을 형성한 용지를 정착롤러에 대하여 소정압력으로 가압하는 정착 백업롤러를 포함하는 화상형성 장치의 정착장치에 있어서, 정착롤러는 정착 백업롤러 하부에 배치되며; 코팅층 재생시 정착롤러를 딥(dip) 코팅법으로 코팅하여 정착롤러의 코팅층에 소정 두께의 재생 코팅층을 형성하도록 최소한 정착롤러의 하부의 일부를 수용하는 형태로 정착롤러의 하부에 배치된 코팅부, 및 코팅부에서 코팅된 정착롤러의 재생 코팅층을 경화시키도록 정착롤러의 표면에 대해 소정 간격을 두고 배치된 발열체를 구비한 발열부를 포함하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치를 제공한다.
양호한 실시예에 있어서, 코팅부는 정착롤러의 하부를 수용하여 정착롤러와 사이에 소정 공간을 갖도록 배치된 반원통형 수용부를 갖는 코팅액조, 코팅액을 코팅액조에 주입하도록 코팅액조의 상부 일측에 형성된 코팅액 주입부, 및 코팅후 남은 코팅액을 배출하도록 반원통형 수용부의 바닥에 형성된 코팅액 배출부를 구비한다. 선택적으로, 코팅부는 코팅액 배출부를 통해 배출된 사용후 코팅액을 보관하는저장통을 구비할 수 있다.
발열체는 재생 코팅층의 경화온도를 조절하기 위해 정착롤러의 재생 코팅층과의 간격을 조절할 수 있게 배치된 근 적외선 히터로 구성되며, 발열부는 근 적외선 히터의 열효율을 높이기 위해 근 적외선 히터의 열을 정착롤러의 재생 코팅층의 표면으로 반사시키도록 배치된 반사경을 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시 양태에 따르면, 본 발명은 용지에 전사된 토너화상을 용지에 융착하도록 표면에 이형성을 갖는 코팅층을 형성한 정착롤러; 정착롤러 상부에 배치되고 토너 화상을 형성한 용지를 정착롤러에 대하여 소정압력으로 가압하는 정착 백업롤러; 정착롤러의 하부에 배치되고 정착롤러의 최소한 일부를 소정 공간을 두고 수용하는 형태를 갖는 코팅액조, 코팅액조에 코팅액을 주입하는 코팅액 주입부, 및 코팅액조로부터 코팅액을 배출하는 코팅액 배출부를 구비하는 코팅부; 및 정착롤러의 표면에 대해 소정간격을 두고 배치된 발열체를 구비한 발열부를 포함하는 화상형성 장치에 사용하기 위한 정착롤러 재생방법에 있어서, 코팅액 주입부를 통해 코팅액을 코팅액조에 주입하는 단계, 코팅액이 코팅액조에 주입된 후 정착롤러를 회전시켜 소정두께의 재생 코팅층을 형성하는 단계, 발열체를 동작시켜 재생 코팅층을 경화시키는 단계, 및 재생 코팅층이 경화된 후 코팅액 배출부를 통해 남은 코팅액을 배출하는 단계를 포함하는 정착롤러 재생방법을 제공한다.
코팅액을 코팅액조에 주입하는 단계는 실리콘 고무를 주성분으로 하는 코팅액을 코팅액조에 주입하는 것으로 수행된다. 선택적으로, 코팅액을 코팅액조에 주입하는 단계는 불소계 수지와 불소계 고무 중의 하나를 주성분으로 하는 코팅액을코팅액조에 주입하는 것으로 수행될 수 있다.
소정 두께의 재생 코팅층을 형성하는 단계는 150-200㎛ 범위의 두께로 재생코팅층을 형성하는 것을 포함한다. 이 때, 재생 코팅층의 두께는 코팅액의 점성으로 조절된다.
재생 코팅층을 경화시키는 단계는 코팅액조에 관하여 정착롤러를 서서히 회전시키면서 160-180˚C 범위의 온도에서 약 15분간 수행하는 것을 포함한다. 이 때, 재생 코팅층의 경화온도는 발열체와 정착롤러의 재생 코팅층 사이의 간격으로 조절한다.
또한, 재생 코팅층을 경화시키는 단계는 발열체로서 근 적외선 히터를 사용하고, 열효율을 높이기 위해 근 적외선 히터의 열을 정착롤러의 재생 코팅층으로 반사시키도록 반사경을 근 적외선 히터에 대해 배치하는 것을 더 포함한다.
이하, 본 발명의 양호한 일실시예에 따른 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치 및 그 방법을 첨부도면에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 정착롤러 재생장치(110)가 적용되는 화상형성 장치의 정착장치(100)가 개략적으로 도시되어 있다.
화상형성 장치의 정착장치(100)는 용지(111)에 전사된 토너화상(114)을 용지(111)에 융착하도록 표면에 이형성을 갖는 실리콘 고무로 코팅된 소정 두께, 예를들면 3mm 두께의 제 1 실리콘 코팅층(105)이 형성된 원통 형상의 제 1 금속 코어(104), 및 제 1 금속 코어(104)의 내부 중앙에 설치되는 제 1 히터(103a)로 구성된 정착 롤러(101)를 구비한다.
제 1 금속 코어(104)는 내부의 제 1 히터(103a)로부터의 복사열에 의해 쉽게 가열될 수 있도록 열전도율이 높은 스텐레스 스틸, 구리, 알루미늄 등의 금속파이프로 구성된다.
제 1 히터(103a)는 할로겐 램프로써 제 1 금속 코어(104)의 내부에서 열을 발생하도록 양단이 전류를 공급하는 AC 콘트롤러(도시하지 않음)의 전압공급 단자(도시하지 않음)와 연결된다.
정착 롤러(101)의 상부에는 용지(111)와의 이형성을 좋게 하기 위해 표면에 실리콘 고무로 코팅된 소정 두께, 예를 들면 1mm 두께의 제 2 실리콘 코팅층(116)이 형성된 원통 형상의 제 2 금속 코어(115), 및 제 2 금속 코어(115) 내부 중앙에 설치되는 제 2 히터(103b)로 구성된 정착 백업롤러(102)가 설치된다.
제 2 금속 코어(115)는 내부의 제 2 히터(103b)로부터의 복사열에 의해 쉽게 가열될 수 있도록 열전도율이 높은 스텐레스 스틸, 구리, 알루미늄 등의 금속파이프로 구성된다.
제 2 히터(103b)는 할로겐 램프로써 제 2 금속 코어(115)의 내부에서 열을 발생하도록 양단이 전류를 공급하는 AC 콘트롤러의 전압공급 단자(도시하지 않음)와 연결된다.
정착 백업롤러(102)는 스프링 장치(도시하지 않음)에 의해 탄력적으로 지지되어 정착 롤러(101)와 정착 백업롤러(102) 사이를 통과하는 용지(111)를 정착롤러(101)에 대해 소정의 압력으로 가압한다.
정착 롤러(101)와 정착 백업롤러(102)의 일측에는 정착 롤러(101)와 정착 백업롤러(102)의 표면온도를 전기적 신호로 검출 하는 써미스터(도시하지 않음), 및 정착 롤러(101)와 정착 백업롤러(102)의 표면온도가 주어진 임계치가 넘었을 때에는 히터 등의 발열부에 대한 전원을 차단하는 써머스탯(도시하지 않음)이 설치되어 있다.
또한, 정착 롤러(101)의 하부에는 정착롤러(101)의 제 1 실리콘 코팅층(105)이 손상되거나 결함이 발생했을 때 제 1 실리콘 코팅층(105)를 재생하기 위한 본 발명의 정착롤러 재생장치(110)가 배치되어 있다.
본 발명의 정착롤러 재생장치(110)는 제 1 실리콘 코팅층(105)의 재생시 재생 코팅층(128; 도 3)을 코팅하기 위해 정착롤러(101)의 하부를 수용하는 형태로 정착롤러(101)의 하부에 배치된 코팅부(112), 및 코팅부(112)에서 코팅된 재생 코팅층(128)을 경화시키기 위해 정착롤러(101)의 제 1 실리콘 코팅층(105)의 표면에 대해 소정 간격(T)을 두고 배치된 발열부(122)를 구비한다.
코팅부(112)는 제 1 실리콘 코팅층(105)의 재생시 정착롤러(101)를 딥(dip) 코팅법으로 코팅하여 150-200㎛ 두께 범위의 재생 코팅층(128)을 형성할 수 있도록 하기 위해 정착롤러(101)와 소정 공간(125)을 이루도록 정착롤러(101)의 하부에 배치된 반원통형 수용부(118)를 갖는 코팅액조(113), 코팅액(126)을 코팅액조(113)에 주입하도록 코팅액조(113)의 상부 일측에 형성된 코팅액 주입부(115), 코팅후 남은 코팅액(126)을 배출하도록 반원통형 수용부(118)의 바닥에 형성된 코팅액 배출부(119), 및 사용후 코팅액(126)을 보관하는 저장통(121)을 포함한다.
코팅액 주입부(115)는 코팅액(126)을 일시 저류하면서 코팅액(126)을 코팅액조(113)로 주입하기 위해 코팅액조(113)의 상부와 연결된 주입구(117)를 갖는 주입관(129a)을 구비한 코팅액 주입 안내부(129), 및 코팅액(126)의 주입량을 조절할 수 있도록 주입관(129a)에 설치된 주입조절 솔레노이드밸브(130)를 구비한다.
코팅액 배출부(119)는 코팅액조(113)의 반원통형 수용부(118)의 바닥에 형성된 배출구(119a), 코팅액(126)을 배출하도록 배출구(119a)와 저장통(121)을 연결하는 배출관(127), 및 코팅액(126)을 코팅액조(113)에 저류하고 배출하는 것을 조절하기 위한 배출조절 솔레노이드밸브(120)를 구비한다.
발열부(122)는 재생 코팅층(128)의 경화온도를 조절하기 위해 정착롤러(101)의 제 1 실리콘 코팅층(105)에 형성된 재생 코팅층(128)과의 간격(T)을 조절할 수 있게 정착롤러(101)의 길이 방향으로 배치된 근 적외선 히터(123), 및 근 적외선 히터(123)의 열효율을 높이기 위해 근 적외선 히터(123)의 열을 정착롤러(101)의 재생 코팅층(128)으로 반사시키도록 배치된 반사경(124)으로 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치(110)를 사용하여 손상되거나 결함을 발생한 정착롤러(101)의 제 1 실리콘 코팅층(105)를 재생하는 방법을 도 2, 도 3a, 도 3b, 및 도 3c에 관하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 주입조절 솔레노이드밸브(130)는 개방하고 배출조절 솔레노이드밸브(120)는 밀폐한 다음, 코팅액(126)이 주입부(115)의 코팅액 주입 안내부(129)를 통해 코팅액조(113)에 주입된다. 이 때, 코팅액(126)은 실리콘 고무, 및 실리콘 고무용 경화제를 주성분으로 하는 용액이 사용된다. 선택적으로, 코팅액(126)은 불소계 수지와 불소계 고무 중의 하나와, 이를 위한 경화제를 주성분으로 하는 용액이 사용될 수 있다.
코팅액(126)이 정착롤러(101)의 제 1 실리콘 코팅층(105)과 코팅액조(113)의 반원통형 수용부(118)사이의 공간(125)에 충진된 후, 정착롤러(101)는 일방향, 예를 들면 시계 반대방향으로 아주 느리게 회전되고, 이에 따라 점성이 있는 코팅액은 정착롤러(101)를 딥 코팅방식으로 제 1 실리콘 코팅층(105) 위에 소정 두께의 재생 코팅층(128)을 형성하게 된다.
이 때, 형성되는 재생 코팅층(128)의 두께는 150-200㎛ 범위의 두께로 형성되는 것이 바람직하며, 이러한 재생 코팅층(128)의 두께는 코팅액의 점성으로 조절될 수 있다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 정착롤러(101)가 회전하면서 정착롤러(101)의 제 1 실리콘 코팅층(105)에 형성된 재생 코팅층(128)의 선단 부분(128a)이 정착롤러(101)와 소정 간격(T)을 두고 길이 방향으로 배치된 근 적외선 히터(123)에 도착하게 되면, 근 적외선 히터(123)는 근 적외선 히터(123)에 접근한 재생 코팅층(128)의 선단 부분(128a)을 경화시키기 위해 '온' 된다.
이 때, 재생 코팅층(128)의 경화는 160-180˚C 범위에서 약 15분간 수행된다. 재생 코팅층(128)의 경화온도는 근 적외선 히터(123)와 정착롤러(101)의 재생 코팅층(128) 사이의 간격(T)으로 조절될 수 있다.
또한, 경화시, 열효율을 높이기 위해, 반사경(124)이 근 적외선 히터(123)의 열을 정착롤러(101)의 재생 코팅층(128)으로 반사하도록 배치된다.
이와 같이, 근 적외선 히터(123)에 밀착한 재생 코팅층(128)의 선단부분(128a)의 경화가 완료되면, 인접한 재생 코팅층(128)의 부분이 동일한 조건으로 근 적외선 히터(123)에 의해 경화 된다.
도 3b에 도시한 바와 같이, 재생 코팅층(128)의 경화는 정착롤러(101)를 시계 반대방향으로 아주 느리게 회전시키는 것에 의해 서서히 진행된다.
그 후, 도 3c에 도시한 바와 같이, 맨 먼저 경화된 재생 코팅층(128)의 선단 부분(128a)이 반원통형 수용부(118)에 남아있는 코팅액(126)에 도달한 후 코팅액(126)에 침지되게 되면, 코팅층 배출부(119)의 배출조절 솔레노이드밸브(120)는 개방되고, 남은 코팅액(126)은 배출관(127)을 통해 저장통(121)으로 배출된다.
남은 코팅액(126)이 배출된 후, 경화되지 않은 재생 코팅층(128) 부분의 경화가 정착롤러(10)의 저속회전과 근 적외선 히터(123)에 의해 진행되고, 이부분의 경화가 완료되면, 본 발명의 정착롤러 재생장치(100)의 정착롤러 재생동작은 완료된다.
이상에서, 본 발명의 특정한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지와 사상을 벗어남이 없이 당해 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 수정과 변형실시가 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치및 방법은 정착롤러의 외부 실리콘 코팅층이 오염되거나, 손상 또는 수명이 다했을 때 다시 외부 실리콘 코팅층을 재생하여 사용할 수 있게 함으로써 고가의 정착장치 교체에 따른 유지 비용 및 자원 낭비를 줄일 수 있다.

Claims (12)

  1. 용지에 전사된 토너화상을 용지에 융착하도록 표면에 이형성을 갖는 코팅층을 형성한 정착롤러, 및 토너 화상을 형성한 용지를 상기 정착롤러에 대하여 소정압력으로 가압하는 정착 백업롤러를 포함하는 화상형성 장치의 정착장치에 있어서,
    상기 정착롤러는 상기 정착 백업롤러 하부에 배치되며;
    코팅층 재생시 상기 정착롤러를 코팅하여 소정 두께의 재생 코팅층을 형성하도록 최소한 상기 정착롤러의 하부의 일부를 수용하는 형태로 상기 정착롤러의 하부에 배치된 코팅부, 및 상기 코팅부에서 코팅된 상기 정착롤러의 상기 재생 코팅층을 경화시키도록 상기 정착롤러의 표면에 대해 소정 간격을 두고 배치된 발열체를 구비한 발열부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 코팅부는,
    상기 정착롤러의 하부를 수용하여 상기 정착롤러와 사이에 소정 공간을 갖도록 배치된 반원통형 수용부를 갖는 코팅액조;
    코팅액을 상기 코팅액조에 주입하도록 상기 코팅액조의 상부 일측에 형성된코팅액 주입부; 및
    코팅후 남은 코팅액을 배출하도록 상기 반원통형 수용부의 바닥에 형성된 코팅액 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 코팅부는 상기 코팅액 배출구를 통해 배출된 사용후 코팅액을 보관하는 저장통을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 발열체는 상기 재생 코팅층의 경화온도를 조절하기 위해 상기 정착롤러의 상기 재생 코팅층과의 간격을 조절할 수 있게 배치된 근 적외선 히터로 구성되며;
    상기 발열부는 상기 근 적외선 히터의 열효율을 높이기 위해 상기 근 적외선 히터의 열을 상기 정착롤러의 상기 재생 코팅층의 표면으로 반사시키도록 배치된 반사경을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생장치.
  5. 용지에 전사된 토너화상을 용지에 융착하도록 표면에 이형성을 갖는 코팅층을 형성한 정착롤러; 상기 정착롤러 상부에 배치되고 토너 화상을 형성한 용지를 상기 정착롤러에 대하여 소정 압력으로 가압하는 정착 백업롤러; 상기 정착롤러의 하부에 배치되고 상기 정착롤러의 최소한 일부를 수용하는 형태를 갖는 코팅액조,상기 코팅액조에 코팅액을 주입하는 코팅액 주입부, 및 상기 코팅액조로부터 코팅액을 배출하는 코팅액 배출부를 구비하는 코팅부; 및 상기 정착롤러의 표면에 대해 소정간격을 두고 배치된 발열체를 구비한 발열부를 포함하는 화상형성 장치에 사용하기 위한 정착롤러 재생방법에 있어서,
    상기 코팅액 주입부를 통해 코팅액을 상기 코팅액조에 주입하는 단계;
    코팅액이 상기 코팅액조에 주입된 후 상기 정착롤러를 회전시켜 소정두께의 재생 코팅층을 형성하는 단계;
    상기 발열체를 동작시켜 상기 재생 코팅층을 경화시키는 단계; 및
    상기 재생 코팅층이 경화된 후 상기 코팅액 배출부를 통해 남은 코팅액을 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 코팅액을 상기 코팅액조에 주입하는 상기 단계는 실리콘 고무를 주성분으로 하는 코팅액을 상기 코팅액조에 주입하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 코팅액을 상기 코팅액조에 주입하는 상기 단계는 불소계 수지와 불소계 고무 중의 하나를 주성분으로 하는 코팅액을 상기 코팅액조에 주입하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 소정 두께의 상기 재생 코팅층을 형성하는 단계는 150-200㎛ 범위의 두께로 재생 코팅층을 형성하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 소정 두께의 상기 재생 코팅층을 형성하는 상기 단계는 상기 재생 코팅층의 두께를 코팅액의 점성으로 조절하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생방법.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 재생 코팅층을 경화시키는 상기 단계는 상기 코팅액조에 관하여 상기 정착롤러를 서서히 회전시키면서 160-180˚C 범위의 온도에서 약 15분간 수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 재생 코팅층을 경화시키는 상기 단계는 상기 재생 코팅층의 경화온도를 상기 발열체와 상기 정착롤러의 상기 재생 코팅층 사이의 간격으로 조절하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생방법.
  12. 제 5 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 재생 코팅층을 경화시키는 상기 단계는,
    상기 발열체로서 근 적외선 히터를 사용하는 것, 및
    열효율을 높이기 위해 상기 근 적외선 히터의 열을 상기 정착롤러의 상기 재생 코팅층으로 반사시키도록 반사경을 상기 근 적외선 히터에 대해 배치하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성 장치의 정착롤러 재생방법.
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