KR100477662B1 - Fusing device of electrophotographic image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

전자사진 화상형성장치의 정착장치가 개시된다. 개시된 전자사진 화상형성장치의 정착장치는 소정 두께의 절연성 원통롤러와, 상기 원통롤러를 나선으로 감싸면서 외부로부터 전기를 공급받아서 발열하는 저항코일과, 상기 원통롤러 상에서 상기 저항코일을 덮는 고무층을 구비하는 정착롤러; 및 상기 정착롤러와의 사이를 통과하는 용지를 상기 정착롤러로 밀착시키는 가압롤러;를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이에 따르면, 본 발명에 따른 전자화상 형성장치의 정착롤러는 그 구조가 간단하여 제작하기가 용이하다. 또한, 그 양단이 막혀있어서 양단으로의 열방출이 억제되며, 따라서 열효율이 상승되며, 전력소비가 줄어드는 이점이 있다.A fixing apparatus of an electrophotographic image forming apparatus is disclosed. The fixing apparatus of the disclosed electrophotographic image forming apparatus includes an insulating cylindrical roller having a predetermined thickness, a resistance coil which generates heat by receiving electricity from the outside while wrapping the cylindrical roller in a spiral, and a rubber layer covering the resistance coil on the cylindrical roller. A fixing roller; And a pressure roller for bringing the paper passing between the fixing roller and the fixing roller into close contact with the fixing roller. According to this, the fixing roller of the electronic image forming apparatus according to the present invention has a simple structure and is easy to manufacture. In addition, since both ends are blocked, heat dissipation to both ends is suppressed, thereby increasing thermal efficiency and reducing power consumption.

Description

전자사진 화상형성장치의 정착 장치{Fusing device of electrophotographic image forming apparatus}Fusing device of electrophotographic image forming apparatus

본 발명은 전자사진 화상형성장치의 정착장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 절연성 원통롤러를 구비하고 간단한 구조로 이루어진 정착롤러를 구비한 전자사진 화상형성장치의 정착장치에 관한 것이다. The present invention relates to a fixing apparatus of an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly, to a fixing apparatus of an electrophotographic image forming apparatus having an insulating cylindrical roller and having a fixing roller having a simple structure.

전자사진 화상형성장치는 토너화상이 전사된 용지를 가열하여 그 용지 상의 분말 상태의 토너화상을 일시적으로 용융시켜서 그 용지에 융착시키는 정착 장치를 구비한다. 정착 장치는 토너를 종이에 융착시키는 정착롤러와, 상기 정착롤러를 향해서 상기 용지를 미는 가압롤러를 구비한다. The electrophotographic image forming apparatus includes a fixing device that heats a sheet on which a toner image is transferred, temporarily melts a toner image in a powder state on the sheet, and fuses the sheet to the sheet. The fixing apparatus includes a fixing roller for fusing toner to paper, and a pressure roller for pushing the paper toward the fixing roller.

도 1은 할로겐 램프가 열원으로 적용된 종래 정착롤러의 개략적인 횡단면도이며, 도 2는 도 1의 정착롤러를 채용한 정착장치의 개략적인 종단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a conventional fixing roller in which a halogen lamp is applied as a heat source, and FIG. 2 is a schematic longitudinal cross-sectional view of a fixing apparatus employing the fixing roller of FIG. 1.

도 1을 참조하면, 정착롤러(10)는 원통 롤러(11)와 그 내부 중앙에 설치된 할로겐램프(12)를 구비한다. 상기 원통롤러(11)의 표면에는 테프론 코팅층(11a)이 형성되어 있다. 상기 할로겐램프(12)가 원통롤러(11)의 내부에서 열을 발생하고, 원통롤러(11)는 할로겐램프(12)로부터의 복사열에 의해 가열된다.Referring to FIG. 1, the fixing roller 10 includes a cylindrical roller 11 and a halogen lamp 12 installed at an inner center thereof. Teflon coating layer (11a) is formed on the surface of the cylindrical roller (11). The halogen lamp 12 generates heat in the cylindrical roller 11, and the cylindrical roller 11 is heated by the radiant heat from the halogen lamp 12.

도 2를 참조하면, 정착롤러(10)의 하부에는 용지(14)를 사이에 두고 정착롤러(10)와 대향되게 가압롤러(13)가 위치한다. 상기 가압롤러(13)는 스프링(13a)에 의해 탄력적으로 지지되어 정착롤러(10)와 가압롤러(13)사이를 통과하는 용지(14)를 정착롤러(10)에 소정의 압력으로 밀착시킨다. 이때, 분말상태의 토너화상(14a)이 형성되어 있는 용지(14)는 정착롤러(10)와 가압롤러(13)사이를 통과하면서 소정의 압력과 열에 의해 용지(14)에 융착된다.Referring to FIG. 2, the pressure roller 13 is positioned below the fixing roller 10 so as to face the fixing roller 10 with the paper 14 therebetween. The pressing roller 13 is elastically supported by the spring 13a to closely adhere the paper 14 passing between the fixing roller 10 and the pressing roller 13 to the fixing roller 10 at a predetermined pressure. At this time, the paper 14 on which the powder toner image 14a is formed is fused to the paper 14 by a predetermined pressure and heat while passing between the fixing roller 10 and the pressure roller 13.

상기 정착롤러(10)의 일측에는 정착롤러(10)의 표면온도를 측정하는 서미스터(Thermistor: 15)와, 정착롤러(10)의 표면온도가 설정값을 넘었을 때 할로겐 램프(12)로의 전원을 차단하는 써머스탯(Thermostat: 16)이 설치되어 있다. 서미스터(15)는 정착롤러(10)의 표면온도를 측정하여 프린터(미도시)의 제어부(미도시)로 측정된 전기 신호를 전송하며, 제어부는 측정온도에 따라 할로겐 램프(12)에 공급하는 전력을 제어하여 정착롤러(11)의 표면온도를 주어진 범위 내에서 유지시킨다. 또한, 상기 써머스탯(16)은 상기 서미스터(15) 및 제어부에 의한 정착롤러(10)의 온도조절이 실패하여 정착롤러(10)의 온도가 한계 설정치 보다 높을 때 써머스탯(16)의 콘택트(미도시)를 오픈(open)하여서 상기 할로겜 램프(12)에 흐르는 전원을 차단한다.One side of the fixing roller 10 has a thermistor 15 for measuring the surface temperature of the fixing roller 10 and a power supply to the halogen lamp 12 when the surface temperature of the fixing roller 10 exceeds a set value. Thermostat (16) is installed to block the. The thermistor 15 measures the surface temperature of the fixing roller 10 and transmits the electric signal measured by the controller (not shown) of the printer (not shown), and the controller supplies the halogen lamp 12 according to the measurement temperature. The power is controlled to maintain the surface temperature of the fixing roller 11 within a given range. In addition, the thermostat 16 is the contact of the thermostat 16 when the temperature of the fixing roller 10 by the thermistor 15 and the control unit fails to adjust because the temperature of the fixing roller 10 is higher than the threshold set value ( Open the power (not shown) to cut off the power flowing to the halogem lamp 12.

상기 할로겐램프(12)를 열원으로 사용하는 종래 정착장치는 정착롤러의 양단이 개방되어 있어서 일부 열이 외부로 방출되며, 열원으로부터의 복사열에 의해 정착롤러가 가열되기 때문에 열 전달 속도가 느리며, 용지에 접촉하면서 발생되는 온도저하에 따른 온도편차의 보상이 늦으므로 정착롤러의 일정한 온도 유지가 어렵다. In the conventional fixing device using the halogen lamp 12 as a heat source, both ends of the fixing roller are open so that some heat is released to the outside, and the fixing roller is heated by radiant heat from the heat source. It is difficult to maintain a constant temperature of the fixing roller because the compensation of the temperature deviation caused by the temperature drop generated while contacting is slow.

따라서, 정착롤러의 양단을 막기 위해서는 새로운 열원이 필요하며, 이에 따라서 상기 열원에 전원을 공급하는 새로운 구조의 정착장치가 요구된다. Therefore, a new heat source is required to block both ends of the fixing roller, and accordingly, a fixing device having a new structure for supplying power to the heat source is required.

본 발명은 상기 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 양단이 닫히며 간단한 구조를 구비하는 전자사진 화상형성장치의 정착장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to improve the above problems, and an object of the present invention is to provide a fixing apparatus of an electrophotographic image forming apparatus having both ends closed and having a simple structure.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 전자사진 화상형성장치의 정착장치는, 소정 두께의 절연성 원통롤러와, 상기 원통롤러를 나선으로 감싸면서 외부로부터 전기를 공급받아서 발열하는 저항코일과, 상기 원통롤러 상에서 상기 저항코일을 덮는 고무층을 구비하는 정착롤러; 및In order to achieve the above object, the fixing apparatus of the electrophotographic image forming apparatus includes an insulating cylindrical roller having a predetermined thickness, a resistance coil which generates heat by receiving electricity from the outside while wrapping the cylindrical roller in a spiral, and the cylindrical roller. A fixing roller having a rubber layer covering the resistance coil thereon; And

상기 정착롤러와의 사이를 통과하는 용지를 상기 정착롤러로 밀착시키는 가압롤러;를 구비하는 것을 특징으로 한다. And a press roller for bringing the paper passing between the fixing roller and the fixing roller into close contact with the fixing roller.

상기 원통롤러는, 내열성 플라스틱으로 제조되며, PPS(Polyphenylene sulfide), PBT(Poly Butylene Terephthalate), PET(Poly Ethylen Terephthalate) 으로 이루어진 그룹 중 선택된 하나의 플라스틱에 유리섬유가 강화되어 제조되는 것이 바람직하다. The cylindrical roller is made of a heat-resistant plastic, it is preferable that the glass fiber is reinforced by one of the plastic selected from the group consisting of polyphenylene sulfide (PPS), poly butylene terephthalate (PBT), poly thylen terephthalate (PET).

또한, 상기 원통롤러는, 1~3 mm 두께인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said cylindrical roller is 1-3 mm thick.

한편, 상기 고무층은, 1~3 mm 두께의 실리콘 재질로 제조되는 것이 바람직하다.On the other hand, the rubber layer is preferably made of a silicon material of 1 to 3 mm thick.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of layers or regions illustrated in the drawings are exaggerated for clarity.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자사진 화상형성장치의 정착장치의 개략적인 단면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view of a fixing device of an electrophotographic image forming apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG.

도 3 및 도 4를 참조하면, 정착장치(100)는 토너화상(151)이 형성된 용지(150)가 배출되는 방향(화살표 A 방향)으로 회전하는 원통롤러(114)를 포함하는 정착롤러(110)와, 용지(150)를 사이에 두고 정착롤러(110)와 대향되게 설치되어 용지(150)를 정착롤러(110)에 가압하면서 화살표 B 방향으로 회전하는 가압롤러(160)를 구비한다. 3 and 4, the fixing device 100 includes a fixing roller 110 including a cylindrical roller 114 rotating in a direction in which the paper 150 on which the toner image 151 is formed (the arrow A direction) is discharged. And a pressing roller 160 which is installed to face the fixing roller 110 with the paper 150 therebetween and rotates in the direction of arrow B while pressing the paper 150 to the fixing roller 110.

상기 원통롤러(114)의 표면에는 소정 두께, 예컨대 1~3 mm 두께의 실리콘 고무층(112)가 마련되어 있으며, 상기 실리콘 고무층(112) 상에는 20~30 ㎛ 두께의 테프론 재질의 토너이형층(111)이 형성되어 있다. 상기 원통롤러(114) 및 고무층(112) 사이에는 저항코일(113)이 나선으로 감겨져 있다. The surface of the cylindrical roller 114 is provided with a silicone rubber layer 112 of a predetermined thickness, for example, 1 to 3 mm, and a toner release layer 111 of teflon material having a thickness of 20 to 30 μm on the silicone rubber layer 112. Is formed. Between the cylindrical roller 114 and the rubber layer 112, a resistance coil 113 is wound in a spiral.

한편, 상기 토너 이형층(111)의 상부에는 정착롤러(110)의 표면온도를 측정하는 서미스터(118)가 설치되어 있다. 또한, 상기 정착롤러(110)의 표면온도가 급격하게 상승하는 경우에 상기 저항코일(113)에 공급되는 전원을 차단하여 과열을 방지하는 써머스탯(119)이 설치되어 있다. On the other hand, a thermistor 118 for measuring the surface temperature of the fixing roller 110 is provided above the toner release layer 111. In addition, when the surface temperature of the fixing roller 110 rises sharply, a thermostat 119 is installed to cut off the power supplied to the resistance coil 113 to prevent overheating.

상기 저항코일(113)은 외부로부터 공급된 전기에 의해 열을 발생시키는 Ni-Cr 선 또는 Cr-Fe 선을 사용한다. 저항코일(113)의 양단에는 외부전기를 전기를 연결하는 리드선(117)이 구비되어 있다.The resistance coil 113 uses a Ni-Cr wire or a Cr-Fe wire that generates heat by electricity supplied from the outside. Both ends of the resistance coil 113 are provided with lead wires 117 for connecting external electricity.

상기 원통롤러(114)는 상기 저항코일(113)과 접촉되며 전기가 단락되지 않도록 절연성 물질로 제조된다. 또한, 정착롤러(110)의 표면 작동온도 약 175 ℃를 유지하게 위해서 저항코일(113)과 접촉되는 부분에서는 220~230 ℃ 에서도 견딜 수 있는 내열성 재료가 사용된다. 예컨대, 고온에서도 열변형이 적은 유리섬유(Glass Fiber)등의 충전재를 넣은 PPS(Polyphenylene sulfide), PBT(Poly Butylene Terephthalate), PET(Poly Ethylen Terephthalate) 등의 레진을 사용하여 몰드로 제작될 수 있다.The cylindrical roller 114 is made of an insulating material to be in contact with the resistance coil 113 and to prevent a short circuit of electricity. In addition, in order to maintain the surface operating temperature of the fixing roller 110 of about 175 ℃, the portion that is in contact with the resistance coil 113 is a heat-resistant material that can withstand at 220 ~ 230 ℃. For example, it may be made into a mold using resins such as PPS (Polyphenylene sulfide), PBT (Poly Butylene Terephthalate), PET (Poly Ethylen Terephthalate) containing fillers such as glass fiber having low thermal deformation even at high temperatures. .

또한, 상기 토너이형층(111)을 통해서 토너화상이 전사된 용지(150)와 직접 접촉하는 고무층(112)의 표면은 약 175 ℃ 로 유지되어야 하지만, 저항코일(113)과 접촉되는 내면은 최대 230~240 ℃ 에서도 사용될 수 있어야 한다. 따라서 고온에서 견디는 실리콘 재질이 이용된다. 이러한 고무층(112)는 가압롤러(160)와의 사이를 통과하는 용지(150)의 정착현상을 돕도록 소정 폭, 예컨대 6~7 mm의 정착 닙(nip)을 형성한다. In addition, the surface of the rubber layer 112 which is in direct contact with the paper 150 to which the toner image has been transferred through the toner release layer 111 should be maintained at about 175 ° C., but the inner surface which is in contact with the resistance coil 113 is maximum It should be able to be used at 230 ~ 240 ℃. Therefore, a silicon material that withstands high temperatures is used. The rubber layer 112 forms a fixing nip having a predetermined width, for example, 6 to 7 mm, to help fixation of the paper 150 passing through the pressing roller 160.

상기 정착롤러(110)의 양단에는 정착롤러(110)의 회전축 상에서 원통롤러(114)의 양단에 끼워지는 제1(120) 및 제2엔드캡(130)이 위치한다. 제2엔드캡(130)은 그 구조에 있어서 대부분이 제1엔드캡(120)과 동일하며, 다만, 제2엔드캡(130)의 외주면을 따라 기어(131)가 형성되어 전동장치의 기어(미도시)와 맞물려 회전되는 것이 다르다. 또한, 정착롤러(110)의 양단 상에는 회전하는 정착롤러를 지지하는 베어링(133)이 설치되어 있다.At both ends of the fixing roller 110, the first 120 and the second end cap 130 are fitted to both ends of the cylindrical roller 114 on the rotation axis of the fixing roller 110. Most of the second end cap 130 is the same as the first end cap 120 in the structure, except that the gear 131 is formed along the outer circumferential surface of the second end cap 130 to form a gear ( (Not shown) is rotated in conjunction with. On both ends of the fixing roller 110, there are provided bearings 133 for supporting the rotating fixing roller.

도 5a 및 도 5b는 도 3의 제1엔드캡(120)의 사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 도 3의 제2엔드캡(130)의 사시도이다.5A and 5B are perspective views of the first end cap 120 of FIG. 3, and FIGS. 6A and 6B are perspective views of the second end cap 130 of FIG. 3.

도 5 내지 도 6을 참조하면, 제1(120) 및 제2엔드캡(130)에는 저항코일(113)의 양단에 연결된 리드선(도 3의 참조번호 117)이 통과하는 리드선홀(122, 132)이 각각 형성되어 있다. 엔드캡(120, 130)의 외측 중앙부에는 전극(210)이 삽입되는 전극홈(126, 136)이 형성되어 있다. 상기 전극(210)은 리드선홀(122, 132)에 인입되어 직각으로 꺾인 리드선(117)에 전기를 공급한다.5 to 6, lead wires 122 and 132 through which lead wires (reference numeral 117 of FIG. 3) connected to both ends of the resistance coil 113 pass through the first 120 and the second end caps 130. ) Are formed respectively. Electrode grooves 126 and 136 into which the electrode 210 is inserted are formed in the outer center portion of the end caps 120 and 130. The electrode 210 enters the lead wire holes 122 and 132 to supply electricity to the lead wire 117 that is bent at right angles.

도 7은 제2엔드캡(130)에 연결되는 전원연결부(200)의 분해 사시도이다. 도면을 참조하면, 전원연결부(200)는 프레임(도 3의 170 참조) 내에 설치되어, 외부전원을 공급받아 상기 저항코일(113)에 전달한다. 전원연결부(200)는 상기 전극홈(126, 136)에 삽입되는 전극(210)과, 상기 전극(210)과 접촉되게 설치되는 브러시(220)와, 상기 브러시(220)가 상기 전극(210) 쪽으로 밀착되어 전기 접속되게 하는 탄성수단(240)을 구비한다.7 is an exploded perspective view of the power connection part 200 connected to the second end cap 130. Referring to the figure, the power connection unit 200 is installed in the frame (see 170 of FIG. 3), receives an external power supply and transfers it to the resistance coil 113. The power connection part 200 includes an electrode 210 inserted into the electrode grooves 126 and 136, a brush 220 installed to contact the electrode 210, and the brush 220 is the electrode 210. It is provided with an elastic means 240 to be in close contact with the electrical connection.

상기 브러시(220)는 외부로부터의 리드선(도 3의 254 참조)과 연결되어서 전극(210)에 전기를 전달한다.The brush 220 is connected to a lead wire (see 254 of FIG. 3) from the outside to transfer electricity to the electrode 210.

상기 탄성수단(240)은 상기 브러시(220)가 전극(210)에 밀착되도록 스페이서(230)에 탄성력을 제공하며, 상기 정착롤러(112)가 작동 중에 열팽창 또는 열수축이 반복적으로 일어나는 경우에도 그 변형을 흡수하여 상기 브러시(220)가 전극(210)으로부터 떨어지는 것을 방지한다. 그러므로, 상기 탄성수단(240)은 압축스프링을 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 브러시(220)에는 외부로부터 리드선홀(252)을 통해서 리드선(도 3의 254)이 연결되는데, 상기 리드선(254)과 상기 탄성수단(240)이 접촉하여 스파크가 발생되는 위험이 있다. 따라서, 이러한 위험을 방지하고, 상기 브러시(220)가 뒤로 밀려서 상기 엔드캡(230)이 프레임(170)에 닿는 것을 방지하는 스페이서(230)가 설치되어 있다. The elastic means 240 provides an elastic force to the spacer 230 so that the brush 220 is in close contact with the electrode 210, the deformation even when the thermal expansion or thermal contraction occurs repeatedly during the operation of the fixing roller 112 Absorption of the brush 220 prevents the brush 220 from falling off from the electrode 210. Therefore, it is preferable that the elastic means 240 use a compression spring. At this time, a lead wire 254 of FIG. 3 is connected to the brush 220 through a lead wire hole 252 from the outside, and there is a risk that the lead wire 254 and the elastic means 240 are in contact with each other to generate sparks. . Therefore, a spacer 230 is installed to prevent such a risk and to prevent the brush 220 from being pushed back so that the end cap 230 touches the frame 170.

상기 탄성수단(240)은 절연플레이트(250)에 의하여 상기 프레임(170) 내에 고정된다. 상기 절연플레이트(250)는 상기 탄성수단(240)을 지지하는 역할을 한다. 따라서, 프레임(170) 내에 형성된 관통구멍에 먼저 브러시(220)를 설치하고, 그 다음에 탄성수단(240) 및 스페이서(230)를 설치한다. 그 다음에 상기 탄성수단(240)이 뒤로 빠지지 않도록 절연플레이트(250)를 설치한다. The elastic means 240 is fixed in the frame 170 by an insulating plate 250. The insulating plate 250 supports the elastic means 240. Therefore, the brush 220 is first installed in the through hole formed in the frame 170, and then the elastic means 240 and the spacer 230 are installed. Then, the insulating plate 250 is installed so that the elastic means 240 does not fall back.

상기 엔드캡(120, 130)은 고온에서도 열변형이 적은 유리섬유(Glass Fiber)등의 충전재를 넣은 PPS(Polyphenylene sulfide), PBT(Poly Butylene Terephthalate), 나이론(Nylon) 등의 레진을 사용하여 몰드로 제작된다.The end caps 120 and 130 are molded using resins such as PPS (Polyphenylene sulfide), PBT (Poly Butylene Terephthalate), and nylon (Nylon), which are filled with fillers such as glass fiber (Glass Fiber), which has low thermal deformation even at high temperatures. Is produced by.

상기 가압롤러(160)는 상기 정착롤러(110)와 접촉하면서 정착닙을 형성하는 탄성롤러(161)와, 상기 탄성롤러(161)의 중심에서 상기 탄성롤러(161) 지지하는 샤프트(162)를 구비한다. 상기 샤프트(162)의 양단의 외주에는 베어링(163)이 마련되어서 가압롤러(160)를 지지한다. 이러한 가압롤러(160)는 정착롤러(110)에 밀착되게 설치되거나 또는 샤프트(162)를 정착롤러(110) 방향으로 가압하는 별도의 스프링(미도시)을 구비하여 정착롤러(110)의 회전에 종동회전된다.The pressure roller 160 has an elastic roller 161 for contacting the fixing roller 110 to form a fixing nip, and a shaft 162 for supporting the elastic roller 161 at the center of the elastic roller 161. Equipped. Bearings 163 are provided on outer peripheries of both ends of the shaft 162 to support the pressure roller 160. The pressure roller 160 is installed in close contact with the fixing roller 110 or provided with a separate spring (not shown) for pressing the shaft 162 toward the fixing roller 110 to rotate the fixing roller 110. Driven driven.

상기 구조의 전자사진 화상형성장치의 정착장치의 동작을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.The operation of the fixing device of the electrophotographic image forming apparatus having the above structure will be described in detail with reference to the drawings.

외부의 리드선(254)으로부터 공급된 전기가 브러시(220), 전극(210)을 통해서 저항코일(113)의 리드선(117)에 연결되면 그 전기는 저항 코일(113)에 열을 발생시킨다. 발생된 열은 고무층(112)로 전달되어서 정착롤러(110)의 표면온도가 용지(150)에 형성되어 있는 분말상의 토너(151)를 융착하기에 필요한 목표온도까지 빠른 시간 내에 도달하게 된다. When electricity supplied from the external lead wire 254 is connected to the lead wire 117 of the resistance coil 113 through the brush 220 and the electrode 210, the electricity generates heat in the resistance coil 113. The generated heat is transferred to the rubber layer 112 so that the surface temperature of the fixing roller 110 reaches the target temperature required for fusion of the powdered toner 151 formed on the paper 150 within a short time.

이어서, 인쇄모드가 되면 인쇄용지(150)에 분말상의 토너(151)가 전사되고, 이 용지(150)는 상기 정착장치(110)와 이에 대향되게 설치되어 있는 가압롤러(160)사이를 통과하면서 일정한 온도를 가지고 있는 정착롤러(110)에 의하여 용지(150)에 융착된다. Subsequently, in the printing mode, the powdery toner 151 is transferred to the printing paper 150, and the paper 150 passes between the fixing device 110 and the pressure roller 160 installed opposite thereto. It is fused to the paper 150 by the fixing roller 110 having a constant temperature.

한편, 상기 정착롤러(110)가 상기 토너(151)를 용지(150)에 융착시킴에 따라 용지(150)로 열을 빼앗기게 되면, 상기 저항코일(113)에 전력이 공급되어서 상기 정착롤러(110)의 표면온도를 상기 토너(151)를 융착시키기 적당한 목표온도로 유지할 수 있게 한다.On the other hand, when the fixing roller 110 loses heat to the paper 150 as the toner 151 is fused to the paper 150, power is supplied to the resistance coil 113 to fix the fixing roller ( The surface temperature of 110 can be maintained at a target temperature suitable for fusion of the toner 151.

그리고, 서미스터(118)가 상기 정착롤러(110)의 표면온도를 측정하여 표면온도를 상기 토너(151)를 융착하기에 적당한 소정의 범위 내에서 유지시켜준다. 만약, 상기 서미스터(118)에 의한 표면온도조절이 실패하여 정착롤러(110)의 표면온도가 급상승하게 되면, 상기 써머스탯(119)이 이에 연결되어 있는 전원연결부(200)의 전원을 기계적인 작동으로 차단하여 정착롤러(110) 표면온도의 급상승을 방지한다. 이러한 전원공급동작은 설정온도에 따라 가변 될 수 있으며, 전원공급도 주기적인 온/오프(0N/OFF) 타입이나 펄스폭 변조방식(Pulse Width Modulation), 혹은 PI(Proportional and Integral) 등의 제어방식의 적용이 가능하다.Then, the thermistor 118 measures the surface temperature of the fixing roller 110 to maintain the surface temperature within a predetermined range suitable for fusion of the toner 151. If the surface temperature control by the thermistor 118 fails and the surface temperature of the fixing roller 110 rises sharply, the thermostat 119 mechanically operates the power of the power connection unit 200 connected thereto. Blocking to prevent the sudden rise of the surface temperature of the fixing roller (110). The power supply operation can be varied according to the set temperature, and the power supply is also controlled by periodic on / off (0N / OFF) type, pulse width modulation, or PI (Proportional and Integral). It is possible to apply.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자화상 형성장치의 정착롤러는 그 구조가 간단하여 제작하기가 용이하다. 또한, 그 양단이 막혀있어서 양단으로의 열방출이 억제되며, 따라서 열효율이 상승되며, 전력소비가 줄어드는 이점이 있다.As described above, the fixing roller of the electronic image forming apparatus according to the present invention has a simple structure and is easy to manufacture. In addition, since both ends are blocked, heat dissipation to both ends is suppressed, thereby increasing thermal efficiency and reducing power consumption.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary and will be understood by those of ordinary skill in the art that various modifications and variations can be made therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 할로겐 램프가 열원으로 적용된 종래 정착롤러의 개략 횡단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a conventional fixing roller in which a halogen lamp is applied as a heat source.

도 2는 도 1에 도시된 정착롤러를 포함하는 정착장치의 개략 종단면도이다.FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view of the fixing device including the fixing roller shown in FIG. 1.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 정착장치의 개략 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view of a fixing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선단면도이다. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. 3.

도 5a 및 도 5b는 도 3의 제1엔드캡의 사시도이다.5A and 5B are perspective views of the first end cap of FIG. 3.

도 6a 및 도 6b는 도 3의 제2엔드캡의 사시도이다.6A and 6B are perspective views of the second end cap of FIG. 3.

도 7은 도 3의 전원연결부의 분해사시도이다.7 is an exploded perspective view of the power connection unit of FIG. 3.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100: 정착장치 110: 정착롤러100: fixing device 110: fixing roller

111: 토너이형층 112: 고무층111: toner release layer 112: rubber layer

113: 저항코일 114: 원통롤러 113: resistance coil 114: cylindrical roller

117: 리드선 118: 서미스터 117: lead wire 118: thermistor

119: 써머스탯 120: 제1엔드캡 119: Thermostat 120: the first end cap

130: 제2엔드캡 160: 가압롤러 130: second end cap 160: pressure roller

Claims (6)

소정 두께의 내열성 플라스틱으로 제조된 절연성 원통롤러와, 상기 원통롤러를 나선으로 감싸면서 외부로부터 전기를 공급받아서 발열하는 저항코일과, 상기 원통롤러 상에서 상기 저항코일을 덮는 고무층을 구비하는 정착롤러; 및A fixing roller having an insulating cylindrical roller made of a heat resistant plastic having a predetermined thickness, a resistance coil which generates heat by receiving electricity from the outside while wrapping the cylindrical roller in a spiral, and a rubber layer covering the resistance coil on the cylindrical roller; And 상기 정착롤러와의 사이를 통과하는 용지를 상기 정착롤러로 밀착시키는 가압롤러;를 구비하며, And a pressure roller for closely contacting the sheet passing through the fixing roller with the fixing roller. 상기 고무층이 상기 용지에 접촉하는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치의 정착장치.And the rubber layer is in contact with the paper. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 원통롤러는,The method of claim 1, wherein the cylindrical roller, PPS(Polyphenylene sulfide), PBT(Poly Butylene Terephthalate), PET(Poly Ethylen Terephthalate) 으로 이루어진 그룹 중 선택된 어느 하나의 플라스틱에 유리섬유가 강화되어 제조되는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치의 정착장치.Fixing apparatus of an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that the glass fiber is reinforced on one of the plastics selected from the group consisting of polyphenylene sulfide (PPS), poly butylene terephthalate (PBT), and poly ethylene terephthalate (PET). 제 1 항에 있어서, 상기 원통롤러는,The method of claim 1, wherein the cylindrical roller, 1~3 mm 두께인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치의 정착장치.A fixing apparatus for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that 1 to 3 mm thick. 제 1 항에 있어서, 상기 고무층은,The method of claim 1, wherein the rubber layer, 실리콘 재질로 제조되는 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치의 정착장치.A fixing device of an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that it is made of a silicon material. 제 1 항에 있어서, 상기 고무층은,The method of claim 1, wherein the rubber layer, 1~3 mm 두께인 것을 특징으로 하는 전자사진 화상형성장치의 정착장치.A fixing apparatus for an electrophotographic image forming apparatus, characterized in that 1 to 3 mm thick.
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