KR100501627B1 - 화상형성장치 및 그 용지 급지방법 - Google Patents

화상형성장치 및 그 용지 급지방법 Download PDF

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Abstract

용지의 오염을 방지할 수 있는 화상형성장치가 개시된다. 본 발명에 따른 화상형성장치는, 메인급지부 및 보조급지부, 메인급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 메인모터, 및 보조급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 보조모터를 구비한 화상형상장치에 있어서, 보조급지부로부터 급지되어 이송경로상의 소정 위치에 도달된 용지의 선단을 검출하는 용지선단 검출부, 및 용지선단 검출부에 의해 용지의 선단이 소정 위치에 도달된 것으로 판단되면 메인모터 및 보조모터를 동시에 정지시키는 제어부를 포함한다. 여기서, 제어부는, 용지에 전사시키기 위한 화상이 전사유닛에 형성된 후에 용지를 전사유닛으로 이송시키며, 다음 용지를 보조급지부로부터 픽업하고, 픽업된 용지가 각각의 이송롤러를 통해 소정 위치로 이송되도록 메인모터 및 보조모터를 동시에 구동시킨다. 이로써, 보조 급지부로부터 용지가 픽업되는 경우에도 이송롤러의 공회전에 의한 용지의 오염을 방지할 수 있게 된다.

Description

화상형성장치 및 그 용지 급지방법{Image forming apparatus and a method of feeding paper}
본 발명은 메인 급지부 및 보조 급지부를 구비한 화상형성장치 및 그 화상형성장치의 용지 급지방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 메인 급지부 및 보조 급지부를 구비한 화상형성장치의 보조 급지부로부터 용지가 급지되는 경우에 원할하게 용지의 급지가 이루어지며, 용지의 오염을 방지할 수 있는 화상형성장치 및 그 용지 급지방법에 관한 것이다.
일반적으로 레이저 프린터(Laser Beam Printer), LPH(LED Print Head) 프린터, 및 팩시밀리 등을 화상형성장치라고 말한다. 화상형성장치는 대전 -> 노광 -> 현상 -> 전사 -> 정착과정을 통해 인쇄작업을 수행한다. 이와 같은 대전, 노광, 현상, 및 정착 작업을 위해 화상형성장치는, 감광드럼, 대전롤러, 광주사장치, 현상롤러, 전사롤러, 정착롤러 등을 구비한다.
감광드럼은 OPC(Organic Photo-Conductive)드럼이라고도 하며, 용지에 인쇄되기 전에 빛에 의해 인쇄되는 부분이다. 대전롤러는 고전압전원 생성부(High Voltage Power Supply : HVPS)에 의해 생성된 고전압으로 감광드럼의 표면을 균일하게 대전시킨다.
광주사장치는 LSU(Laser Scanning Unit)이라고도 하며, 인쇄할 페이지를 회전하는 감광드럼에 빛으로 비추어 잠재적인 영상을 형성시킨다. 광주사장치에 의해 감광드럼의 표면에 형성된 잠재적인 영상을 정전잠상이라 한다.
현상롤러는 감광드럼의 표면의 정전잠상을 토너(toner)입자에 의해서 가시화상으로 변환시킨다. 전사롤러는 현상롤러에 의해 감광드럼의 표면에 부착된 토너입자를 인쇄용지의 앞면으로 이동시킨다. 이때, 인쇄용지의 앞면으로 이동된 토너화상은 약한 정전기력에 의해 부착되어 있기 때문에 외부 영향에 의해 화상이 흐트러 질 수 있다. 따라서, 정착롤러는 인쇄용지로 이동된 토너입자에 열과 압력을 가함으로써, 화상을 이루고 있는 토너를 녹여서 용지에 단단히 융착시킨다.
한편, 프린터기기와 같은 화상형성장치의 경우 급지부의 용지 탑재능력은 보통 150매 ~ 300매 정도이다. 그러나, 인쇄작업이 많은 환경이나 다양한 크기의 용지에 인쇄하여야 하는 환경에서, 화상형성장치에 하나의 급지부만을 장착하여 사용한다는 것은 급지부의 잦은 교체작업을 수반하기 때문에, 메인 급지부 외에 보조 급지부를 장착한 화상형성장치가 개발되었다.
메인 급지부 및 보조 급지부를 구비한 화상형성장치는, 메인 급지부 또는 보조 급지부로부터 급지되는 용지가 인쇄부로 원할하게 이송될 수 있도록 메인 급지부 및 보조 급지부의 각각에 이송롤러를 구비한다. 또한, 메인 급지부 및 보조 급지부는 이송롤러에 회전력을 인가하는 모터, 및 모터의 속도를 제어하기 위한 클러치를 각각 구비한다. 또한, 화상형성장치는, 용지의 이송경로를 따라 이송되는 용지가 소정의 위치에 도달되었는지를 검출하기 위한 센서를 구비하며, 센서에 의해 용지의 도달이 검출되면 용지의 이송을 잠시 멈추어 전사롤러에 화상이 형성된 후에 전사롤러로 용지의 이송을 계속 진행시킨다.
그런데, 종래의 기술에 따른 메인 급지부 및 보조 급지부를 구비한 화상형성장치는, 특히 보조 급지부로부터 용지가 픽업되어 인쇄부로 이송되는 경우에 메인 모터의 제어와 보조 모터의 제어가 따로따로 수반되기 때문에, 메인 모터의 정지상태에도 보조 모터의 동작에 의해 보조 급지부의 이송롤러는 회전을 계속 진행하게 된다. 이러한 보조 급지부의 이송롤러의 회전은 다음에 이어지는 용지와 마찰되어 용지를 오염시키게 되며, 때로는 용지의 이송경로 이탈 및 잼을 발생시키기도 한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 메인 급지부 및 보조 급지부를 구비한 화상형성장치의 보조 급지부로부터 용지가 급지되는 경우에 원할하게 용지의 급지가 이루어지며, 용지의 오염을 방지할 수 있는 화상형성장치 및 그 용지 급지방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 화상형성장치는, 메인급지부 및 보조급지부, 상기 메인급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 메인모터, 및 상기 보조급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 보조모터를 구비한 화상형상장치에 있어서, 상기 보조급지부로부터 급지되어 이송경로상의 소정 위치에 도달된 용지의 선단을 검출하는 용지선단 검출부, 및 상기 용지선단 검출부에 의해 상기 용지의 선단이 소정 위치에 도달된 것으로 판단되면, 상기 메인모터 및 상기 보조모터를 동시에 정지시키는 제어부를 포함한다. 여기서, 상기 제어부는, 상기 용지에 전사시키기 위한 화상이 전사유닛에 형성된 후에 상기 용지를 상기 전사유닛으로 이송시키며, 다음 용지가 상기 보조급지부로부터 픽업되는 경우에 픽업된 상기 용지가 각각의 상기 이송롤러를 통해 상기 소정 위치로 이송되도록 상기 메인모터 및 상기 보조모터를 동시에 구동시킨다.
한편, 본 발명에 따른 화상형성장치는, 메인급지부 및 보조급지부를 구비한 화상형상장치의 용지 급지방법에 있어서, (a) 상기 보조급지부로부터 급지된 용지가 이송경로상의 소정 위치에 도달되었는지를 판단하는 단계, (b) 상기 용지의 선단이 소정 위치에 도달된 것으로 판단되면, 상기 메인급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 메인모터, 및 상기 보조급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 보조모터를 동시에 정지시키는 단계, 및 (c) 상기 용지에 전사시키기 위한 화상이 전사유닛에 형성된 후에 상기 용지를 상기 전사유닛으로 이송시키며, 다음 용지가 상기 보조급지부로부터 픽업되는 경우에 픽업된 상기 용지가 각각의 상기 이송롤러를 통해 상기 소정 위치로 이송되도록 상기 메인모터 및 상기 보조모터를 동시에 구동시키는 단계를 포함하는 용지 급지방법을 제공한다.
이로써, 화상형성장치는 보조 급지부로부터 용지가 급지되는 경우에도 인쇄부까지 원할하게 용지를 급지할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 화상형성장치를 개략적으로 도시한 블록도이다. 도면을 참조하면, 화상형성장치는, 감광드럼(10), 대전롤러(20), 광주사장치(LSU)(30), 전사벨트(40), 현상부(50), 및 정착롤러(60)를 구비한다.
감광드럼(10)는 용지에 화상을 인쇄하기 전에 빛에 의해 인쇄된다. 대전롤러(20)는 고전압전원 생성부(도시하지 않음)에 의해 생성된 고전압으로 감광드럼(10)의 표면을 균일하게 대전시킨다.
광주사장치(30)는 회전하는 감광드럼(10)에 인쇄할 페이지를 빛으로 비추어 잠재적인 영상을 형성시킨다. 광주사장치(30)에 의해 감광드럼(10)의 표면에 형성된 잠재적인 영상을 정전잠상이라 한다. 이 경우, 레이저 빔 드라이버(도시하지 않음)는 비디오 콘트로러로부터 인쇄하고자 하는 비디오 데이터를 직렬 데이터 신호형태로 수신하여 레이저 빔을 변조시킨다. 변조된 레이저 빔은 회전하는 다면경의 주사거울에 반사되어 감광드럼(10) 주위에 주사되어 수평주사가 이루어진다. 결국, 레이저 빔은 접속렌즈(도시하지 않음)에 의해 모아져 회전하는 육각의 거울에 의해 반사되며, 감광드럼(10)의 표면에 레이저 빔이 비추어져 빛에 의한 화상을 형성한다. 인쇄할 페이지의 수직주사를 위해 감광드럼(10)은 일정한 속도로 회전하며, 레이저 빔이 주사 거울의 왼쪽의 일정 위치에 오면, 라인 동기신호가 발생되어 인쇄할 수평주사 라인에 대한 동기를 맞추게 된다.
현상부(40)는 감광드럼(10)의 표면의 정전잠상을 토너입자에 의해서 가시화상으로 변환시킨다. 칼라 화상형성장치의 경우, 일반적으로 현상부(40)는 엘로우(Yellow), 마젠타(Magenta), 시안(Cyan), 블랙(Black)의 색상별로 토너를 구비하며, 엘로우, 마젠타, 시안, 블랙의 순서로 각각의 색상의 토너를 혼합하여 원하는 색상이 인쇄되도록 한다.
전사벨트(50)는 현상부(40)에 의해 감광드럼(10)의 표면에 부착된 토너입자를 인쇄용지의 앞면으로 이동시킨다. 전사와이어에 (+)의 고전압(+5kV ~ +7kV)을 걸어 생긴 코로나 방전에 의해 인쇄용지 뒷면이 (+)전하로 하전되도록 한다. 이 전사 코로나 방전에 의한 정전기력이 토너가 감광드럼(10)에 붙는 부착력보다 크므로 전사벨트(50)로 끌려가다가 전사벨트(50)와 감광드럼(10) 사이에 위치한 인쇄용지의 앞면에 부착하게 되어 가시적인 상을 형성한다.
이때, 인쇄용지의 앞면으로 이동된 토너화상은 약한 정전기력에 의해 부착되어 있기 때문에 외부 영향에 의해 화상이 흐트러 질 수 있다. 따라서, 정착롤러(60)는 용지에 열(150~190 ℃)과 압력(4~6kg)을 가하여 화상을 이루고 있는 토너를 녹여서 용지에 단단히 융착시킨다.
이와 같은, 감광드럼(10), 대전롤러(20), 광주사장치(LSU)(30), 전사벨트(40), 현상부(50), 및 정착롤러(60)를 인쇄부라고 일컫는다.
한편, 화상형성장치는, 자주 사용되는 용지를 적재하는 메인 급지부(110), 및 메인 급지부(110)에 적재된 용지가 떨어진 경우를 대비하거나 메인 급지부(110)에 적재된 용지와 다른 크기의 용지를 적재하는 보조 급지부(120)를 구비한다. 또한, 화상형성장치는, 메인 급지부(110) 또는 보조 급지부(120)로부터 픽업된 용지가 이송경로를 따라 이송되어 용지의 선단이 소정 위치에 도달되었는지를 검출하는 용지선단 검출부(119)를 구비한다. 여기서, 메인 급지부(110) 및 보조 급지부(120)는 각각 용지를 픽업하는 픽업롤러(111, 121), 메인 급지부(110) 또는 보조 급지부(120)로부터 픽업된 용지를 이송경로를 따라 인쇄부까지 이송시키는 각각의 이송롤러(113, 123), 및 픽업롤러(111, 121)와 이송롤러(113, 123)의 각각의 작동을 제어하는 메인모터(115) 및 보조모터(125)를 구비한다. 메인모터(115) 및 보조모터(125)는 제어부(130)와 연결되어 있으며, 제어부(130)에 의해 각각의 동작이 제어된다.
제어부(130)는 인쇄할 데이터를 해석하여 해당되는 인쇄형태의 문자구성에 필요한 폰트를 페이지 단위로 구성한 후, 이를 인쇄할 수 있도록 제어하는 부분으로서 '비디오 컨트롤러'라고도 일컬어진다. 제어부(130)는 컴퓨터 등과 같은 외부기기와 연결되어 데이터를 수신하며, 수신된 데이터를 해석하여 인쇄되도록 하는 기능도 구비한다. 또한, 제어부(130)는 용지선단 검출부(119)에 의해 소정의 위치에 도달한 용지의 선단이 검출되면, 메인모터(115) 및 보조모터(125)를 동시에 정지시킴으로써, 이송경로를 따라 이송되던 용지를 전사벨트(50)에 화상이 형성될 때까지 도달된 위치에 정지시킨다. 제어부(130)가 메인모터(115) 및 보조모터(125)를 제어하여 인쇄부로 용지를 급지하는 방법을 도 2에 흐름도로 도시하였으며, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 용지 급지방법을 보다 상세하게 설명한다.
메인 급지부(110) 또는 보조 급지부(120)로부터 용지가 급지되면(S201), 급지된 용지는 이송경로를 따라 이송된다. 용지선단 검출부(119)는 메인 급지부(110) 또는 보조 급지부(120)로부터 급지되어 이송되는 용지가 이송경로상의 소정 위치에 도달되었는지를 판단한다(S203).
급지된 용지가 이송경로상의 소정위치에 도달한 것으로 판단되면, 제어부(130)는 메인모터(115) 및 보조모터(125)의 구동을 동시에 정지시킨다(S205). 메인모터(115) 및 보조모터(125)의 정지에 의해 이송되던 용지는 도달된 소정 위치에 정지하게 된다. 이 경우, 제어부(130)는 용지가 메인 급지부(110)로부터 급지된 경우에는 메인모터(115)만을 구동시켜 용지를 인쇄부로 이송시키며, 용지선단 검출부(119)에 의해 소정 위치에 도달된 용지가 검출되면 메인모터(115)의 구동을 정지시켜 용지의 이송이 정지되도록 구현되는 것이 바람직하다.
메인 급지부(110) 또는 보조 급지부(120)로부터 용지가 픽업되는 순간부터 인쇄부에 의해 인쇄할 페이지에 대한 대전 -> 노광 -> 현상의 인쇄작업이 시작된다. 이송중이던 용지가 이송경로상의 소정 위치에 정지되어 있는 동안, 용지에 전사시키기 위한 화상이 전사벨트(40)에 형성되면(S207), 제어부(130)는 전사벨트(40)의 화상형성 후에 메인모터(115) 및 보조모터(125)를 동시에 구동시킴으로써, 소정 위치에 정지된 용지를 전사벨트(40)로 계속하여 이송시킨다(S209).
전사벨트(40)로 이송되는 용지가 보조 급지부(120)로부터 급지된 용지인 경우, 제어부(130)는 소정 위치에 정지된 용지를 전사벨트(40)로 이송시킴과 동시에, 다음 용지를 보조 급지부(120)로부터 픽업하며, 픽업된 용지를 각각의 이송롤러(113, 123)를 통하여 이송경로상의 소정 위치로 이송시킨다(S211).
전사벨트(40)로 이송되는 용지가 메인 급지부(110)로부터 급지된 용지인 경우에는 상술한 바와 같이, 제어부(130)의 제어에 의해 메인모터(115)만이 구동되는 것이 바람직하다. 또한, 제어부(130)는 다음 용지를 메인 급지부(110)로부터 픽업하며, 픽업된 용지를 이송롤러(113)를 통하여 이송경로상의 소정 위치로 이송시킨다.
이로써, 보조 급지부(120)로부터 용지가 급지되어 인쇄부로 이송되는 경우, 이송롤러(123)의 공회전을 방지하게 되며, 따라서 보조 급지부(120)에 설치된 이송롤러(123)의 공회전에 의해 용지가 오염되거나 잼이 발생되는 현상을 방지할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 화상형성장치는, 보조 급지부에 의해 용지가 급지되는 경우에도 원할하게 용지의 급지가 이루어지며, 전사벨트에 화상이 형성되는 동안 보조 급지부에 설치된 이송롤러의 공회전에 의해 용지가 오염되거나 잼이 발생되는 현상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 제어부는 메인 급지부로부터 용지가 급지되는 경우에는 메인모터만을 제어하면 되고, 보조 급지부로부터 용지가 급지되는 경우에는 메인모터와 보조모터를 직결하여 동시에 제어하면 되므로, 그 제어방법이 보다 간단하게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 화상형성장치를 개략적으로 도시한 도면, 그리고
도 2는 도 1의 화상형성장치에 의한 용지 급지방법을 나타낸 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 감광롤러 20 : 대전롤러
30 : LSU 40 : 현상부
50 : 전사벨트 60 : 정착롤러
110 : 메인 급지부 120 : 보조 급지부
111, 121 : 픽업롤러 113, 123 : 이송롤러
115 : 메인모터 125 : 보조모터
119 : 용지선단 검출부 130 : 제어부

Claims (2)

  1. 메인급지부 및 보조급지부, 상기 메인급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 메인모터, 및 상기 보조급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 보조모터를 구비한 화상형상장치에 있어서,
    상기 보조급지부로부터 급지되어 이송경로상의 소정 위치에 도달된 용지의 선단을 검출하는 용지선단 검출부; 및
    상기 용지선단 검출부에 의해 상기 용지의 선단이 소정 위치에 도달된 것으로 판단되면, 상기 메인모터 및 상기 보조모터를 동시에 정지시키는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는, 상기 용지에 전사시키기 위한 화상이 전사유닛에 형성된 후에 상기 용지를 상기 전사유닛으로 이송시키며, 다음 용지를 상기 보조급지부로부터 픽업하여 픽업된 상기 용지가 각각의 상기 이송롤러를 통해 상기 소정 위치로 이송되도록 상기 메인모터 및 상기 보조모터를 동시에 구동시키는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  2. 메인급지부 및 보조급지부를 구비한 화상형상장치의 용지 급지방법에 있어서,
    (a) 상기 보조급지부로부터 급지된 용지가 이송경로상의 소정 위치에 도달되었는지를 판단하는 단계;
    (b) 상기 용지의 선단이 소정 위치에 도달된 것으로 판단되면, 상기 메인급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 메인모터, 및 상기 보조급지부에 설치된 이송롤러의 작동을 제어하는 보조모터를 동시에 정지시키는 단계; 및
    (c) 상기 용지에 전사시키기 위한 화상이 전사유닛에 형성된 후에 상기 용지를 상기 전사유닛으로 이송시키며, 다음 용지를 상기 보조급지부로부터 픽업하여 픽업된 상기 용지가 각각의 상기 이송롤러를 통해 상기 소정 위치로 이송되도록 상기 메인모터 및 상기 보조모터를 동시에 구동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 용지 급지방법.
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