KR100538249B1

KR100538249B1 - 전자사진방식 화상형성장치

Info

Publication number: KR100538249B1
Application number: KR10-2004-0011004A
Authority: KR
Inventors: 안병선
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-02-19
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2005-12-21
Also published as: US20050185983A1; KR20050082533A; US7174115B2

Abstract

본 발명은, 케이스; 상기 케이스 내부에 착탈 가능하게 장착되는 것으로, 하우징과, 그 내부에 수용된 화상 현상제인 토너를 구비하는 현상장치; 상기 현상장치로부터 용지로 전사된 토너에 의해 형성된 토너 화상을 상기 용지에 정착하기 위한 것으로, 상기 토너 화상이 형성된 용지를 가열하는 가열수단과, 상기 토너 화상을 용지에 압착하는 가압롤러를 구비하는 정착장치;를 구비하는 전자사진방식 화상형성장치에 있어서,

상기 케이스 내부에서 현상장치와 정착장치 사이에 회전 가능하게 고정되며, 상기 현상장치가 화상 인쇄를 위해 케이스 내부에 장착되었을 때, 상기 현상장치를 지지하는 제1 선단부 및 상기 가압롤러를 상기 가열수단 쪽으로 가압하는 제2 선단부를 구비한 레버가 마련된 것을 특징으로 한다.

Description

전자사진방식 화상형성장치{Electrophotographic image forming apparatus}

본 발명은 전자사진방식 화상형성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가압롤러의 변형을 방지하여 인쇄의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 구조가 개선된 전자사진방식 화상형성장치에 관한 것이다.

일반적으로 전자사진방식 화상형성장치는, 레이저 프린터, 디지털 복사기 등과 같이 소정 전위로 대전된 감광매체에 광(光)을 주사하여 정전잠상을 형성하고, 소정 색상의 토너로 현상한 후 이를 용지에 전사 및 정착시켜 화상을 인쇄하는 장치를 의미한다. 이러한 전자사진방식 화상형성장치는 토너가 전사되어 소정의 토너 화상이 형성된 용지에 열 및 압력을 가하여 상기 토너 화상을 용지에 고정시키는 정착장치를 구비한다.

도 1은 종래의 전자사진방식 화상형성장치에 적용된 정착장치의 일 예를 도시한 단면도인데, 이를 참조하면, 종래의 정착장치(10)는 히트롤러(11), 및 그와 인쇄용지(P)를 사이에 두고 대향되게 위치하는 가압롤러(15)를 구비한다.

상기 히트롤러(11)는 그 내부 중앙에 발열체(12)를 구비한다. 상기 발열체(12)는 통상적으로 할로겐 램프를 구비하여 구성된다. 상기 히트롤러(11)의 표면에는 테프론(Teflon)으로 이루어진 코팅층(13)이 형성되어 있다. 상기 발열체(12)는 히트롤러(11)의 내부에서 열을 발생하며, 히트롤러(11)의 외주면은 상기 발열체(12)로부터 전달되는 복사열에 의해 가열된다.

상기 가압롤러(15)는 그 외주부에 실리콘층(16)을 구비하고, 스프링(18)에 의해 히트롤러(11) 측으로 탄성 가압된다. 이에 따라, 상기 실리콘층(16)이 히트롤러(11)에 의해 눌려 찌그러져 소위 닙(nip, N) 이 형성된다. 인쇄용지(P)가 히트롤러(11)와 가압롤러(15) 사이의 닙(N)을 통과하면서, 분말 상태로 인쇄용지(P) 위에 분포되어 있던 토너 화상(T)은 열과 압력에 의해 인쇄용지(P)에 정착된다.

그런데, 상기와 같은 정착장치(10)의 가압롤러(15)는 인쇄용지(P)의 잼(jam)이 발생하여 이를 제거하기 위해서, 또는 정착장치(10)의 수리를 위해서 히트롤러(11)로부터 분리하지 않는 한, 계속적으로 정착롤러(11)에 의해 일측이 눌려지도록 되어 있다. 따라서, 장기간동안 인쇄 과정 없이 대기하고 있거나, 완제품을 운반 또는 보관하는 경우에, 가압롤러(15)가 변형되어 인쇄시에 화상의 정착불량이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.

또한, 인쇄용지(P)의 잼이 발생한 경우에도 닙(N)이 계속 유지되고 있어 히트롤러(11)와 가압롤러(15) 사이에 끼여 있는 인쇄용지(P)의 제거가 용이하지 않을 뿐 아니라, 강제로 상기 끼여 있는 인쇄용지(P)를 제거할 때 히트롤러(11)와 가압롤러(15) 사이에서 슬립(slip)이 발생하면서 인쇄용지(P)에 정착되지 못한 토너분말이 히트롤러(11) 및 가압롤러(15)의 표면을 오염시켜 다음 인쇄용지(P)를 인쇄할 때 인쇄 품질을 저하시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 현상장치와 정착장치를 연계하여 현상장치가 하우징 내부에 장착된 경우에만 정착장치에 닙(nip)이 형성되는 전자사진방식 화상형성장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 케이스; 상기 케이스 내부에 착탈 가능하게 장착되는 것으로, 하우징과, 그 내부에 수용된 화상 현상제인 토너를 구비하는 현상장치; 상기 현상장치로부터 용지로 전사된 토너에 의해 형성된 토너 화상을 상기 용지에 정착하기 위한 것으로, 상기 토너 화상이 형성된 용지를 가열하는 가열수단과, 상기 토너 화상을 용지에 압착하는 가압롤러를 구비하는 정착장치;를 구비하는 전자사진방식 화상형성장치에 있어서,

바람직하게는, 상기 가열수단은 그 내부에 발열체를 구비한 히트롤러일 수 있다.

바람직하게는, 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치는 상기 레버의 회전 각도를 규제하는 스토퍼를 더 구비할 수 있다.

바람직하게는, 상기 레버의 제2 선단부에 상기 가압롤러의 회전축이 회전 가능하게 체결될 수 있다.

바람직하게는, 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치는 상기 레버의 제1 선단부를 현상장치 측으로 탄성 바이어스하는 제1 스프링을 더 구비할 수 있다.

바람직하게는, 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치는, 상기 레버의 제2 선단부와 가압롤러의 회전축 사이에 개재되는 제2 스프링을 더 구비하여, 상기 제2 선단부가 상기 제2 스프링을 매개로 하여 상기 가압롤러를 가압하도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치는, 상기 레버의 회전 중심에서 제1 선단부까지의 거리가 상기 회전 중심에서 제2 선단부까지의 거리보다 작지 않을 수 있다.

바람직하게는, 상기 현상장치는 표면에 정전잠상이 형성되는 감광드럼, 및 토너 화상을 형성하기 위해 상기 정전잠상에 토너를 공급하는 현상롤러를 구비하고,

상기 케이스의 내부에는, 상기 현상장치를 케이스 내부의 장착 위치로 안내하는 것으로, 상기 현상장치가 화상 인쇄를 위해 상기 케이스 내부에 장착되었을 때, 상기 감광드럼의 회전축을 지지하는 제1 지지부와, 상기 현상롤러의 회전축을 그 외주면과 접촉하여 지지하는 제2 지지부를 구비하는 가이드프레임이 마련되고,

상기 현상장치의 하우징은, 그 일측 단부가 상기 레버의 제1 선단부에 접촉 지지되고, 그 접촉 위치에 인접한 경사면을 구비하여,

상기 현상롤러의 회전축이 가이드프레임의 제2 지지부에서 이격되도록 상기 현상장치를 상기 감광드럼의 회전축을 중심으로 회전시키면, 상기 하우징의 회전으로 상기 경사면이 상기 레버의 제1 선단부에 접촉 가압되어 상기 감광드럼의 회전축이 상기 제1 지지부에서 이탈되도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 현상장치가 화상 인쇄를 위해 케이스 내부에 장착되었을 때, 상기 레버의 제1 선단부에 접촉 지지되는 하우징상의 접촉 위치에서 상기 하우징 경사면의 시작 위치까지의 거리는, 상기 현상롤러의 회전축을 접촉 지지하는 가이드프레임의 제2 지지부상의 접촉 위치에서 상기 가이드프레임의 경사 가이드부의 시작 위치까지의 거리보다 크지 않을 수 있다.

바람직하게는, 상기 가이드프레임에는 상기 제2 지지부에서 아래를 향해 비스듬히 경사지게 연장된 경사 가이드부가 마련되며,

상기 감광드럼의 회전축이 상기 제1 지지부에서 이탈되고, 상기 현상롤러의 회전축이 제2 지지부에서 이격되면, 상기 현상장치가 그 자중(自重)에 의해 상기 경사 가이드에 안내되어 비스듬히 아래로 떨어지게 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 레버의 제1 선단부와 현상장치 간의 마찰을 줄이기 위해, 상기 레버의 제1 선단부에는 아이들롤러가 마련될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치를 도시한 구성도이고, 도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 전자사진방식 화상형성장치의 일부분을 도시한 구성도로서, 도 3은 현상장치를 케이스 내부의 장착 위치에 장착한 상태를 도시한 도면이고, 도 4는 현상장치를 약간 회전시킨 상태를 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치(100)는 용지(P)가 아래에서 위로 대략 C 자 형태를 이루며 이송되며 인쇄되어 외부로 배출되는, 소위 C 패스(C-path) 형태 의 화상형성장치로서, 케이스(101)와, 상기 케이스 내부에 착탈 가능하게 장착되는 현상장치(120)와, 정착장치(160), 및 전사롤러(180)를 구비한다. 또한, 인쇄될 용지(P)가 적재되는 급지카세트(185)와 광(光)주사장치(195)를 구비한다.

상기 현상장치(120)는 하우징(121)과, 그 내부에 광(光)주사에 의한 정전잠상을 형성하기 위한 감광드럼(130)과, 상기 감광드럼(130)을 대전시키기 위한 대전롤러(145)와, 상기 감광드럼(130)에 형성된 정전잠상에 현상제인 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하기 위한 현상롤러(135)와, 상기 현상롤러(135)의 표면에 부착되는 토너의 두께를 규제하는 규제블레이드(139), 및 상기 현상롤러(135)에 토너를 공급하기 위한 공급롤러(140)를 구비한다. 또한, 상기 하우징(120) 내부에는 토너가 수용되는 현상제 수용공간이 마련되고, 상기 현상제 수용공간에는 수용된 토너를 굳지 않도록 요동시켜 주는 교반기(142)가 마련된다. 상기 현상장치(120)는 카트리지 형태로 되어 있어, 그 내부의 토너가 모두 소모되면 새 것으로 교체된다.

상기 전사롤러(180)는 상기 감광드럼(130)에 대향되어 접촉하도록 설치되어, 상기 감광드럼(130)에 형성된 토너 화상이 전사롤러(180)와 감광드럼(130) 사이를 통과하는 용지(P)에 전사되도록 상기 용지(P)를 상기 감광드럼(130) 쪽으로 가압한다.

상기 정착장치(160)는, 히트롤러(161), 및 그와 대향되게 위치하는 가압롤러(170)를 구비하여, 상기 토너 화상이 전사된 용지(P)가 히트롤러(161)와 가압롤러(170) 사이를 통과하면 열과 압력으로 상기 토너 화상을 용지(P)에 정착시킨다.

또한, 상기 전자사진방식 화상형성장치(100)는, 케이스(101) 하측부의 급지카세트(185)에 적재된 용지(P)를 한 장씩 픽업(pick-up)하는 픽업롤러(187)를 구비하며, 픽업된 용지(P)에 이송력을 제공하고 화상이 인쇄될 용지(P)를 인쇄 정합(整閤)하는 급지롤러(190)와, 소정의 화상이 인쇄된 용지(P)를 케이스(101) 외부의 배지대(102)로 배출하기 위한 배지롤러(193)를 구비한다.

상기한 구성을 갖는 전자사진방식 화상형성장치(100)의 작동을 살펴보면 다음과 같다. 상기 감광드럼(130)은 상기 대전롤러(145)를 통해 소정 전위로 대전되고, 상기 광주사장치(195)에서 주사된 광빔(L)에 감응하여 인쇄하고자 하는 화상에 대응되는 정전잠상을 형성한다. 현상장치 하우징(121) 내부의 토너는 공급롤러(140) 및 현상롤러(135)를 통해 정전잠상이 형성된 감광드럼(130)에 공급되어, 상기 감광드럼(130) 위에 토너 화상을 형성한다. 한편, 상기 급지카세트(185)의 가장 위에 적재되어 있던 용지(P)는 픽업롤러(187)에 의해 픽업되고, 급지롤러(190)에 의해 급지되어 상기 감광드럼(130)과 전사롤러(180) 사이를 통과하며, 이 때 상기 용지(P)의 감광드럼(130) 대향면에 상기 감광드럼(130)에 형성되었던 토너 화상이 전사된다. 상기 용지(P)에 전사된 토너 화상은, 정착장치(160)를 통과하며 열과 압력에 의해 상기 용지(P) 위에 정착되며, 배지롤러(193)에 의해 이송되어 배지대(102)에 적재된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 정착장치(160)의 히트롤러(161)는, 그 내부의 중앙부를 관통하여 삽입된 발열체(165)를 구비하며, 케이스(101)의 내부에 고정 설치된다. 상기 발열체(165)는, 할로겐램프나 전기저항재료인 니크롬 또는 철크롬으로 된 열선을 구비한 것일 수 있으며, 상기 발열체(165)로부터 복사열이 전달되어 히트롤러(161)의 외주면이 가열된다. 상기 히트롤러(161)의 외주 표면에는 테프론(Teflon)으로 코팅된 보호층(162)이 형성된다.

상기 가압롤러(170)는 그 외주부에 탄성재인 실리콘 등으로 된 탄성층(172)을 구비한다. 따라서, 상기 가압롤러(170)가 히트롤러(161) 측으로 가압되면 상기 히트롤러(161)에 밀착되는 탄성층(172)이 눌려 찌그러져 소위 닙(nip, N)이 형성된다. 현상장치(120)를 통과하여 토너 화상이 형성된 용지(P)는 상기 정착장치(160)의 닙(N)을 통과하는데, 이때 상기 토너 화상이 히트롤러(161)에서 전달된 열에 의해 용융되고 가압롤러(170)의 가압력에 의해 용지(P)에 압착된다.

상기 전자사진방식 화상형성장치(100)는, 정착장치(160)와 현상장치(120)를 연계하는 레버(150)를 구비한다. 상기 레버(150)는 케이스(101) 내부에서 현상장치(120)와 정착장치(160) 사이에 회전 가능하게 고정된다. 또한, 상기 레버(150)는, 상기 현상장치(120)가 화상 인쇄를 위해 케이스(101) 내부에 장착되었을 때, 상기 현상장치(120)의 하우징(121)을 접촉 지지하는 일측의 제1 선단부(150a)와, 상기 제1 선단부(150a)의 반대편에 위치한 제2 선단부(150b)를 구비한다. 상기 제2 선단부(150b)는 상기 하우징(121)과 접촉한 제1 선단부(150a)에 가해지는 하우징(121)의 반력으로 상기 가압롤러(170)를 히트롤러(161) 쪽으로 가압하여, 상기 닙(N)을 형성한다. 상기 제2 선단부(150b)에는 가압롤러(170)의 회전축(171)이 회전 가능하게 체결되어 있어, 상기 현상장치(120)를 케이스(101) 외부로 취출하면 눌려있던 가압롤러(170)의 탄성층(172)이 탄성 복원되어 닙(N)이 없어지고, 레버(150)는 반시계방향(CC1)으로 회전한다. 상기 레버(150)와 가압롤러(170)의 결합체에서 그 무게 중심은 레버(150)의 회전 중심(151)에서 가압롤러(170)측으로 치우쳐 있다, 그러므로, 상기 레버(150)는 가압롤러(170)가 회전중심(151)보다 아래에 올 때까지 회전할 수 있는데, 이렇게 되면 현상장치(120)를 케이스(101) 내부에 다시 장착했을 때 레버(150)의 제1 선단부(150a)가 현상장치 하우징(121)과 접촉되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 레버(150)의 회전 각도를 규제하기 위한 스토퍼(159)가 마련된다.

가압롤러(170)의 탄성층(172)은 제한적인 범위에서만 선형적으로 신축 가능하기 때문에, 케이스(101)에 장착된 현상장치(120)가 좌우로 미동함에 따라 상기 가압롤러(170)가 좌우로 큰 폭으로 움직이면 상기 탄성층(172)에 영구 변형을 야기할 수도 있고, 히트롤러(161)나 레버(150)의 파손을 야기할 수도 있다. 따라서, 상기 레버(150)의 회전 중심(151)에서 제1 선단부(150a)까지의 거리를 L1이라 하고, 상기 회전 중심(151)에서 제2 선단부(150b)까지의 거리를 L2라고 하면, L1이 L2 보다 작지 않게 레버(150)를 설계하여 현상장치(120)의 좌우 미동이 있을 때 그 움직임의 폭보다 가압롤러(170)의 움직임의 폭이 크지 않도록 한다.

상기 케이스(101)의 내부에는, 감광드럼(130)과 전사롤러(180)가 서로 접촉하는 장착 위치까지 현상장치(120)를 안내하는 가이드프레임(105)이 구비된다. 구체적으로 상기 가이드프레임(105)은, 현상장치 하우징(121)의 외부로 돌출된 감광드럼(130)의 회전축(131) 및 현상롤러(135)의 회전축(136)이 소정의 경로를 따라 케이스(101) 외부에서 내부로 진입하거나, 반대로 케이스(101) 내부에서 외부로 이탈되도록 안내하는 것으로, 상기 현상장치(120)가 화상 인쇄를 위해 상기 케이스(101) 내부에 장착되었을 때, 상기 감광드럼의 회전축(131)을 지지하는 제1 지지부(107)와, 상기 현상롤러의 회전축(136)을 지지하는 제2 지지부(109)를 구비한다. 상기 제1 지지부(107)는, 예컨데 하우징(121) 외부로 돌출된 감광드럼의 회전축(131)을 수용하는 오목홈을 구비하여, 상기 감광드럼의 회전축(131)이 상기 오목홈에 안착된 상태에서 상기 현상장치(120)가 상기 감광드럼의 회전축(131)을 중심으로 회전할 수 있도록 형성된다. 한편, 상기 제2 지지부(109)는 하우징(121) 외부로 돌출된 현상롤러의 회전축(136)의 하단 외주면 및 좌측 외주면과 접촉하여 상기 현상장치(120)의 회전 또는 이동을 제한한다. 상기 가이드프레임(150)은 또한, 상기 제2 지지부(109)에서 아래를 향해 비스듬히 경사지게 연장된 경사 가이드부(111)와, 상기 제1 지지부(107)에서 제2 지지부(109)까지 연장된 감광드럼 회전축 가이드부(113), 및 상기 제1 지지부(107)에서 상기 경사 가이드부(111)의 연장 방향과 반대되게 비스듬히 위로 연장된 감광드럼 회전축 스토퍼부(115)를 구비한다.

상기 현상장치(120)가 케이스(101) 내부에 장착되었을 때, 도 3에 도시된 바와 같이 하우징(121)은, 감광드럼 회전축(131)보다 위에 있는 그 상단부가 레버의 제1 선단부(150a)에 접촉 지지되는데, 그 접촉 위치의 위쪽으로 경사면(122)이 마련된다. 상기 경사면(122)은, 현상장치(120)를 케이스(101) 외부로 취출하기 위해 현상장치(120)를 반시계방향(CC2)으로 회전시켰을 때, 도 4에 도시된 바와 같이 시계방향(C1, 도 3 참조)으로 회전된 레버(150)의 제1 선단부(150a)에 의해 가압된다. 상기 제1 선단부(150a)는 현상장치(120)가 회전함에 따라 하우징(121) 상단부에 대해 미끄러지게 되므로, 마찰을 줄이기 위해 상기 제1 선단부(150a)에는 아이들롤러(153)가 마련된다. 상기 제1 선단부(150a)에 접촉되는 하우징(121)상의 접촉 위치(P1)에서 상기 하우징 경사면(122)이 시작되는 위치(P2)까지의 거리를 V라 하고, 상기 현상롤러의 회전축(136)을 접촉 지지하는 가이드프레임(105)의 제2 지지부(109)상의 접촉 위치(P3)에서 상기 가이드프레임(105)의 경사 가이드부(111)의 시작 위치(P4)까지의 거리를 H라 하면, 도 3에 도시된 전자사진방식 화상형성장치(100)는 V가 H보다 크지 않도록 설계된다.

상기 현상장치(120)를 케이스(101) 내부에 장착하고자 하는 경우, 사용자는 케이스(101)의 우측면(103)을 개방하고 도 2에 도시된 화살표 A 방향으로 현상장치(120)를 그 하우징(121)의 경사면(122)이 진행방향의 선두에 오도록 밀어넣는다. 그리하면, 상기 감광드럼의 회전축(131)은 가이드프레임(105)의 경사 가이드부(111)와 감광드럼 회전축 가이드부(113)를 따라 안내되고, 상기 감광드럼 회전축 스토퍼부(115)에 그 진행이 막혀 제1 지지부(107)에 안착한다. 상기 현상롤러의 회전축(136)은 상기 경사 가이드부(111)를 따라 안내되어 제2 지지부(107)에 접촉 지지된다. 또한, 이 와중에 상기 현상장치(120)는 시계방향(C2)으로 회전하고 감광드럼(130)은 전사롤러(180)와 접촉하여 도 3에 도시된 바와 같은 상태가 된다. 이와 같은 상태에서는 상기 하우징(121)이 레버(150)의 제1 선단부(150a)를 가압하여 가압롤러(170)가 히트롤러(161)에 밀착되고, 가압롤러(170)의 탄성층(172)이 탄성 수축되어 닙(N)이 형성된다. 이때 상기 레버(150)가 하우징(121)을 우측으로 가압하고 있으나 상기 현상롤러 회전축(136)이 제2 지지부(109)에 지지되어 좌측으로 이동할 수 없으므로 현상장치(120)는 감광드럼 회전축(131)을 기준으로 회전하지 않는다. 또한, 화상 인쇄시 불측의 외부 충격에 불구하고 현상장치(120)의 좌우측 미동이 억제될 수 있다.

상기 현상장치(120)를 케이스(101)에서 취출하고자 하는 경우, 사용자는 먼저 하우징(121)의 하단 돌출부(127)의 손잡이(도시하지 않음)를 예컨데 손목의 스냅과 같은 약한 힘으로 밀어 올린다. 그리하면, 현상장치(120)가 감광드럼 회전축(131)을 중심으로 반시계방향(CC2)으로 회전하여, 도 4에 도시된 바와 같이 현상롤러 회전축(136)이 가이드프레임(105)의 제2 지지부(109)를 이탈하며, 그와 동시에 하우징의 경사면(122)이 레버의 제1 선단부(153)에 의해 가압된다. 상기 현상장치(120)의 반시계방향(CC2) 회전에 의해 레버(150)는 시계방향(C1)으로 회전하여 가압롤러(170)의 탄성층(172)이 더욱 수축되므로, 상기 하우징 경사면(122)에 가해지는 힘은 도 3에 도시된 바와 같은 회전하지 않은 하우징(121)에 가해지는 힘에 비해 증대된다. 이 힘에 의해 감광드럼 회전축(131)이 제1 지지부(107)를 이탈하고, 현상장치(120)의 자중(自重)에 의해 현상롤러 회전축(136)이 경사 가이드부(111)를 따라 비스듬히 낙하하고 감광드럼 회전축(131)은 감광드럼 회전축 가이드부(113)를 따라 제2 지지부(109)까지 낙하한다. 상기 V가 H보다 크지 않으므로, 상기 현상롤러 회전축(136)이 제2 지지부(109)를 벗어나 경사 가이드부(111) 위에 올 정도의 힘만으로 하우징(121)의 하단 돌출부(127)를 밀어 올리면, 자연히 상기 하우징 경사면(122)이 레버(150)의 제1 선단부(150a)와 접촉하여 가압될 것임을 이해할 수 있을 것이다. 다음으로 사용자는 상기 하우징(121)의 하단 돌출부(127)의 손잡이를 쥐고 도 2에 도시된 화살표 B 방향으로 현상장치(120)를 케이스(101) 밖으로 빼내면 된다.

도 5 및 도 6는 각각 본 발명의 제2 및 제3 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일부분을 도시한 구성도로서, 본 발명의 제1 실시예에 대한 도 3에 대응하는 도면이다. 상기 제2 및 제3 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치들은, 도 2 내지 도 4에서 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치와 레버만 다르므로, 이하에서는 다른점 위주로 설명하며 상기 레버를 제외한 다른 구성요소들은 도 2 내지 도 4에 표기된 도면부호를 그대로 채용한다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치에 있어 정착장치(160)와 현상장치(120)를 연계하는 레버(250)는, 케이스(101) 내부에서 회전 중심(251)을 기준으로 회전 가능하게 정착장치(160)와 현상장치(120) 사이에 고정된다.상기 레버(250)는, 상기 현상장치(120)가 화상 인쇄를 위해 케이스(101) 내부에 장착되었을 때, 감광드럼 회전축(131)보다 위에 있는 현상장치 하우징(121)의 상단부를 접촉 지지하는 일측의 제1 선단부(250a)와, 상기 제1 선단부(250a)의 반대편에 위치한 제2 선단부(250b)를 구비한다. 상기 제2 선단부(250b)는 상기 하우징(121)과 접촉한 제1 선단부(250a)에 가해지는 하우징(121)의 반력으로 상기 가압롤러(170)를 히트롤러(161) 쪽으로 가압하여 닙(N)을 형성한다. 상기 제2 선단부(250b)에는 가압롤러(170)의 회전축(171)이 회전 가능하게 체결되어 있다. 그리고, 상기 제1 선단부(250a)에는 현상장치 하우징(121) 상단부와의 마찰을 줄이기 위하여 아이들롤러(253)가 마련된다. 한편, 케이스(101) 내부에는 상기 레버(250)의 회전 각도를 규제하기 위해 스토퍼(159)가 마련되고, 상기 제1 선단부(250a)를 현상장치(120) 측으로 탄성 바이어스하는 제1 스프링(255)이 마련된다. 도 5에 명백히 도시되진 않았으나, 상기 제1 스프링(255)의 일단부는 케이스(101) 내부의 소정의 프레임에 접촉하고 있고, 그 타단부는 레버의 제1 선단부(250a)에 접촉하고 있다.

현상장치(120)를 케이스(101) 외부로 취출하기 위해 현상장치 하우징(121)을 감광드럼 회전축(131)을 중심으로 반시계방향(CC2)으로 살짝 회전시키면, 레버(250)가 상기 하우징(121) 상단부에 밀려 시계방향(C1)으로 소폭 회전하여 상기 가압롤러(170)의 탄성층(172)은 현상장치(120)가 케이스(101)에 장착되어 있던 때보다 더욱 수축되고, 상기 제1 스프링(255)도 수축되며, 하우징 경사면(122)과 상기 제1 선단부(250a)가 접촉하게 된다. 이에 따라 상기 제1 선단부(250a)는 본 발명의 제1 실시예의 경우보다 더 큰 힘으로 하우징 경사면(122)을 가압하여, 감광드럼 회전축(131)이 가이드프레임(105)의 제1 지지부(107)에서 신뢰성있게 이탈될 수 있다.

도 6를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치에 있어 정착장치(160)와 현상장치(120)를 연계하는 레버(350)는, 케이스(101) 내부에서 회전 중심(351)을 기준으로 회전 가능하게 정착장치(160)와 현상장치(120) 사이에 고정된다.상기 레버(350)는, 상기 현상장치(120)가 화상 인쇄를 위해 케이스(101) 내부에 장착되었을 때, 감광드럼 회전축(131)보다 위에 있는 현상장치 하우징(121)의 상단부를 접촉 지지하는 일측의 제1 선단부(350a)와, 상기 제1 선단부(350a)의 반대편에 위치한 제2 선단부(350b)를 구비한다. 상기 제2 선단부(350b)와 가압롤러(170)의 회전축(171) 사이에는 완충수단으로서 제2 스프링(357)이 개재된다. 구체적으로는, 상기 제2 스프링(357)의 일단부는 상기 제2 선단부(350b)에 접촉되고, 그 타단부는 상기 가압롤러 회전축(171)을 회전 가능하게 지지하는 브라켓(358)에 접촉된다. 이에 따라 상기 제2 선단부(350b)는, 상기 제2 스프링(357)을 매개로 하여 상기 하우징(121)과 접촉한 제1 선단부(350a)에 가해지는 하우징(121)의 반력으로 상기 가압롤러(170)를 히트롤러(161) 쪽으로 가압하여 닙(N)을 형성한다. 그리고, 상기 제1 선단부(350a)에는 현상장치 하우징(121) 상단부와의 마찰을 줄이기 위하여 아이들롤러(353)가 마련된다. 한편, 케이스(101) 내부에는 상기 레버(250)의 회전 각도를 규제하기 위해 스토퍼(159)가 마련된다.

현상장치(120)를 케이스(101) 외부로 취출하기 위해 현상장치 하우징(121)을 감광드럼 회전축(131)을 중심으로 반시계방향(CC2)으로 살짝 회전시키면, 레버(350)가 상기 하우징(121) 상단부에 밀려 시계방향(C1)으로 소폭 회전하여 하우징 경사면(122)과 상기 제1 선단부(350a)가 접촉하게 된다. 이와 동시에 상기 제2 스프링(357)이 수축되지만, 상기 제2 스프링(357)의 완충 작용에 의해 가압롤러(170)의 탄성층(172)은 본 발명의 제1 및 제2 실시예의 경우보다 덜 수축하게 된다. 따라서, 과도한 수축에 의한 상기 탄성층(172)의 파손 또는 영구 변형 가능성이 감소하며, 레버 회전중심(351)의 위치를 용이하게 설정할 수 있다. 한편, 상기 제1 선단부(350a)는 수축된 상기 제2 스프링(357)의 탄성 복원력에 의해 본 발명의 제1 실시예의 경우보다 더 큰 힘으로 하우징 경사면(122)을 가압하여, 감광드럼 회전축(131)이 가이드프레임(105)의 제1 지지부(107)에서 신뢰성있게 이탈될 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 예컨데, 도 2 내지 도 6에는 소위 C 패스(C-path) 형태의 화상형성장치가 도시되어 있으나, S 패스(S-path) 형태의 화상형성장치도 본 발명에 포함될 수 있으며, 히트롤러 대신에 플레이트 형태의 가열수단을 가진 화상형성장치도 본 발명에 포함될 수 있는 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 현상장치가 케이스 내부에 장착되었을 때에만 정착장치에 닙(nip)이 형성되므로, 운반시나 장기 보관시 현상장치를 케이스에서 취출함에 의해 가압롤러의 영구 변형을 방지할 수 있다. 이에 따라, 가압롤러의 변형으로 인한 인쇄 불량을 방지할 수 있고, 잼(jam)이 발생한 경우 용지를 쉽게 제거할 수 있다.

둘째, 레버에 의해 가압롤러와 현상장치가 연계되어 인쇄시 불측의 외부 충격에 의한 현상장치의 미동이 방지될 수 있으므로, 현상장치의 미동으로 인한 인쇄 화상의 지터(jitter)와 같은 인쇄 불량이 예방될 수 있다.

셋째, 하우징의 경사면과 가이드프레임을 구비한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 작은 힘으로 현상장치 하우징을 살짝 돌리기만 하면 현상장치가 케이스 내부의 장착 위치에서 이탈되므로, 쉽게 현상장치를 케이스로부터 취출할 수 있다.

도 1은 종래의 전자사진방식 화상형성장치에 적용된 정착장치의 일 예를 도시한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치를 도시한 구성도이다.

도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 전자사진방식 화상형성장치의 일부분을 도시한 구성도로서, 도 3은 현상장치를 케이스 내부의 장착 위치에 장착한 상태를 도시한 도면이고, 도 4는 현상장치를 약간 회전시킨 상태를 도시한 도면이다.

도 5 및 도 6는 각각 본 발명의 제2 및 제3 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일부분을 도시한 구성도로서, 본 발명의 제1 실시예에 대한 도 3에 대응하는 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 ...전자사진방식 화상형성장치 101 ...케이스

105 ...가이드프레임 120 ...현상장치

121 ...하우징 130 ...감광드럼

135 ...현상롤러 140 ...공급롤러

150 ...레버 160 ...정착장치

180 ...전사롤러 185 ...급지 카세트

187 ...픽업롤러 190 ...급지롤러

193 ...배지롤러 195 ...광(光)주사장치

Claims

케이스; 상기 케이스 내부에 착탈 가능하게 장착되는 것으로, 하우징과, 그 내부에 수용된 화상 현상제인 토너를 구비하는 현상장치; 상기 현상장치로부터 용지로 전사된 토너에 의해 형성된 토너 화상을 상기 용지에 정착하기 위한 것으로, 상기 토너 화상이 형성된 용지를 가열하는 가열수단과, 상기 토너 화상을 용지에 압착하는 가압롤러를 구비하는 정착장치;를 구비하는 전자사진방식 화상형성장치에 있어서,

상기 케이스 내부에서 현상장치와 정착장치 사이에 회전 가능하게 고정되며, 상기 현상장치가 화상 인쇄를 위해 케이스 내부에 장착되었을 때, 상기 현상장치를 지지하는 제1 선단부 및 상기 가압롤러를 상기 가열수단 쪽으로 가압하는 제2 선단부를 구비한 레버가 마련된 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1 항에 있어서,

상기 가열수단은 그 내부에 발열체를 구비한 히트롤러인 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1 항에 있어서,

상기 레버의 회전 각도를 규제하는 스토퍼를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1 항에 있어서,

상기 레버의 제2 선단부에 상기 가압롤러의 회전축이 회전 가능하게 체결되는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1 항에 있어서,

상기 레버의 제1 선단부를 현상장치 측으로 탄성 바이어스하는 제1 스프링을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1 항에 있어서,

상기 레버의 제2 선단부와 가압롤러의 회전축 사이에 개재되는 제2 스프링을 더 구비하여, 상기 제2 선단부가 상기 제2 스프링을 매개로 하여 상기 가압롤러를 가압하도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1 항에 있어서,

상기 레버의 회전 중심에서 제1 선단부까지의 거리가 상기 회전 중심에서 제2 선단부까지의 거리보다 작지 않은 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1 항에 있어서,

상기 현상장치는 표면에 정전잠상이 형성되는 감광드럼, 및 토너 화상을 형성하기 위해 상기 정전잠상에 토너를 공급하는 현상롤러를 구비하고,

상기 케이스의 내부에는, 상기 현상장치를 케이스 내부의 장착 위치로 안내하는 것으로, 상기 현상장치가 화상 인쇄를 위해 상기 케이스 내부에 장착되었을 때, 상기 감광드럼의 회전축을 지지하는 제1 지지부와, 상기 현상롤러의 회전축을 그 외주면과 접촉하여 지지하는 제2 지지부를 구비하는 가이드프레임이 마련되고,

상기 현상장치의 하우징은, 그 일측 단부가 상기 레버의 제1 선단부에 접촉 지지되고, 그 접촉 위치에 인접한 경사면을 구비하여,

상기 현상롤러의 회전축이 가이드프레임의 제2 지지부에서 이격되도록 상기 현상장치를 상기 감광드럼의 회전축을 중심으로 회전시키면, 상기 하우징의 회전으로 상기 경사면이 상기 레버의 제1 선단부에 접촉 가압되어 상기 감광드럼의 회전축이 상기 제1 지지부에서 이탈되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제8 항에 있어서,

상기 현상장치가 화상 인쇄를 위해 케이스 내부에 장착되었을 때, 상기 레버의 제1 선단부에 접촉 지지되는 하우징상의 접촉 위치에서 상기 하우징 경사면의 시작 위치까지의 거리는, 상기 현상롤러의 회전축을 접촉 지지하는 가이드프레임의 제2 지지부상의 접촉 위치에서 상기 가이드프레임의 경사가이드부의 시작 위치까지의 거리보다 크지 않은 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제8 항에 있어서,

상기 가이드프레임에는 상기 제2 지지부에서 아래를 향해 비스듬히 경사지게 연장된 경사 가이드부가 마련되며,

상기 감광드럼의 회전축이 상기 제1 지지부에서 이탈되고, 상기 현상롤러의 회전축이 제2 지지부에서 이격되면, 상기 현상장치가 그 자중에 의해 상기 경사 가이드에 안내되어 비스듬히 아래로 떨어지게 구성된 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1 항에 있어서,

상기 레버의 제1 선단부와 현상장치 간의 마찰을 줄이기 위해, 상기 레버의 제1 선단부에는 아이들롤러가 마련되는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.