KR100544168B1 - 인쇄기의 감광벨트 장력 조절방법 - Google Patents

Abstract

인쇄기의 감광벨트 장력조절방법에 관하여 개시된다. 개시된 장력조절방법은: 인쇄기의 인쇄 작업시 텐션롤러를 일방향으로 가압하여 감광벨트에 장력을 인가하는 정상 인쇄 모드와, 인쇄기의 인쇄 작업 중지시 텐션롤러에 가해지는 가압력을 감소시켜 감광벨트에 인가된 장력을 완화시키는 장력 완화 모드와, 감광벨트의 교체시 텐션롤러에 가해지는 가압력을 해제하여 감광벨트에 인가된 장력을 완전히 해제하는 벨트 교체 모드를 포함하는 적어도 세가지 모드로 변환시켜 감광벨트에 인가되는 장력을 조절하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 각각의 모드로의 변환은, 장력조절장치의 구동모터를 작동시키는 단계와, 장력조절장치의 위치를 감지하는 위치 감지 단계와, 감지된 장력조절장치의 위치가 변환하고자 하는 모드에 해당되는 위치인지를 판단하는 모드 인식 단계와, 변환하고자 하는 모드에 해당되는 위치라고 판단되면 구동모터를 정지시키는 단계를 포함한다. 따라서, 인쇄기의 인쇄 작업 중지시에는 장력 완화 모드로 변환하여 감광벨트에 손상을 주지 않고도 감광벨트에 인가된 장력을 완화할 수 있으므로, 감광벨트 굴곡부의 경화 현상으로 인한 주름의 발생을 방지할 수 있게 된다.

Description

인쇄기의 감광벨트 장력조절방법{OPR-belt tension adjusting method for a printer}

본 발명은 프린터, 복사기 등의 인쇄기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일정 궤도를 회전하는 감광벨트에 인가되는 장력을 조절하는 감광벨트 장력조절방법에 관한 것이다.

일반적으로 프린터나 복사기 등의 인쇄기는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광매체에 정전잠상(Latent electrostatic image)을 형성시키고 소정의 색상을 가진 토너로 상기 정전잠상을 현상한 뒤 기록지에 전사시켜 원하는 화상을 얻는 장치이다.

도 1은 종래의 인쇄기의 주요부 구조를 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 일반적인 인쇄기는 무한궤도상의 감광벨트(10)와, 상기 감광벨트(10)를 주어진 경로에서 회전 이동시키는 구동롤러(20)와 백업롤러(30) 및 텐션롤러(Tension roller, 40)의 세 개의 롤러를 구비하고 있다.

그리고, 상기 감광벨트(10)의 일측부에 인접하여 감광벨트(10)를 균일하게 대전시키는 주대전기(50)가 마련되고, 감광벨트(10)의 하부에는 화상신호에 따라 감광벨트(10)에 레이저 빔을 조사하여 정전잠상을 형성시키는 LSU(Laser scanning unit, 60)와, 상기 정전잠상이 형성된 영역에 소정의 색상을 가진 토너와 액상의 케리어로 된 현상액을 부착시켜 현상하는 현상장치(70)가 설치되어 있다. 칼라 인쇄기인 경우에는 색상의 조합을 위해 다수개의 LSU(60)와 다수의 색상을 가진 현상액을 각각 분리하여 담고 있는 다수개의 현상장치(70)가 구비된다.

이와 같이 상기 현상장치(70)에 의해 감광벨트(10)에 부착된 현상액은 현상장치(70) 이후에 마련된 드라이롤러(81)와 히트롤러(82)에 의해 건조되어 액상의 케리어가 제거되므로 감광벨트(10)의 정전잠상에는 토너만 남은 토너상이 형성된다. 상기 토너상은 감광벨트(10)를 사이에 두고 상기 백업 롤러(30)와 평행하게 설치된 전사롤러(91)에 의해 기록지(93)에 전사된다. 상기 기록지(93)는 상기 전사롤러(91)와 소정의 간격을 두고 그와 평행하게 설치된 정착롤러(92)의 사이를 통해 공급되고, 상기 기록지(93)에 전사된 토너는 상기 정착롤러(92)에 의해 가열, 가압되어 기록지에 정착됨으로써 원하는 화상을 형성하게 된다.

상술한 바와 같이 구성되어 작동하는 인쇄기는 상기 감광벨트(10)의 장력을 조절하기 위한 장력조절장치(100)를 구비하며, 상기 장력조절장치(100)는 상기 텐션롤러(40)에 일방향으로 가압력을 가하거나 해제함으로써 감광벨트(10)에 인가되는 장력을 조절하게 된다.

도 2는 종래의 감광벨트 장력조절장치를 간략하게 도시한 사시도이다.

상기 장력조절장치(100)는 여러 방식의 것이 있을 수 있으며, 그 중 한가지는 스프링(142)과 편심캠(150)을 이용한 것으로, 이를 예로 들어 설명하기로 한다.

도시된 바와 같이, 종래의 감광벨트 장력조절장치(100)는 인쇄기의 메인 프레임(1)에 슬라이딩 가능하게 설치되며 텐션롤러(40)를 회전 가능하게 지지하는 보조 프레임(110)과, 상기 메인 프레임(1)에 고정 설치되는 고정 프레임(120)과, 상기 보조 프레임(110)과 고정 프레임(120)을 연결하는 가이드 바(130)를 구비한다.

상기 보조 프레임(110)에는 상기 텐션롤러(40)의 회전축(41)이 결합되는 설치홈(111)이 마련되어 있으며, 상기 설치홈(111)에는 상기 텐션롤러(40)의 회전축(41)을 가압하는 탄성편(112)이 설치되어 있다. 상기 고정 프레임(120)의 중간 부위에는 상기 가이드 바(130)가 삽입되는 삽입홀(121)이 마련되어 있다. 상기 가이드 바(130)는 상기 삽입홀(121)에 이동 가능하도록 삽입되고, 그 일단부는 상기 보조 프레임(110)에 결합핀(113)에 의해 결합된다. 그리고, 상기 가이드 바(130)의 중간 부위에는 나사부(131)가 형성되어 있고, 상기 나사부(131)에는 너트(141)가 체결되며, 상기 가이드 바(130)의 외주에는 스프링(142)이 설치된다. 상기 스프링(142)에 걸리는 탄성력을 조절할 수 있도록 상기 가이드 바(130)의 타단부에는 구동모터(160)에 의해 회동하는 편심캠(150)이 설치되며, 상기 편심캠(150)의 회동 위치에 따라 상기 스프링(142)을 가압하도록 상기 가이드 바(130)의 외주에 가압링(143)이 슬라이딩 가능하게 설치된다.

이와 같은 구성을 갖는 종래의 감광벨트 장력조절장치(100)에 의한 감광벨트 장력조절방법을 살펴본다. 우선 인쇄기가 정상 작동하여 인쇄를 수행하는 때(이하 정상 인쇄 모드라 한다)에는 상기 편심캠(150)이 상기 가압링(143)을 가압하는 상태이고, 이에 따라 상기 스프링(142)이 가압되어 상기 가이드바(130)를 A방향으로 밀게 되므로 상기 텐션롤러(40)도 A방향으로 이동되어 감광벨트(10)에 장력이 인가된다. 다음으로 상기 감광벨트(10)가 노후되어 교체하고자 할 때(이하 벨트 교체 모드라 한다)에는 상기 편심캠(150)이 회동하여 상기 스프링(142)에 인가된 가압력을 해제하므로, 이에 따라 상기 텐션롤러(40)는 B방향으로 이동되어 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력이 해제된다.

상술한 바와 같이, 종래의 감광벨트 장력조절방법은 상기 정상 인쇄 모드와 벨트 교체 모드의 두가지 모드로 변환시켜 상기 감광벨트(10)에 인가되는 장력을 조절하도록 되어 있다. 따라서, 감광벨트(10)를 교체하는 경우 이외에는 인쇄 작업의 수행이 중지된 경우에도 상기 감광벨트(10)에는 항상 장력이 인가되어 있는 정상 인쇄 모드를 유지하게 된다. 만약 인쇄 작업이 중지된 경우에 정상 인쇄 모드를 벨트 교체 모드로 변환하여 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력을 해제하게 되면, 상기 감광벨트(10)의 처짐량이 많아 상기 감광벨트(10)의 하부에 설치되어 있는 다른 장치, 즉 LSU(도 1의 60)나 현상장치(도 1의 70)에 접촉되어 감광벨트(10)의 표면에 이물질이 부착되어 오염되거나 표면이 손상되기 때문이다.

그런데, 상술한 바와 같이 인쇄기의 작동이 중지된 경우에도 상기 감광벨트(10)에 장력이 인가된 상태로 장시간이 지나게 되면, 상기 감광벨트(10)의 굴곡부, 즉 세 개의 롤러(도 1의 20, 30, 40)와 접촉하고 있는 부위가 국부적으로 경화되는 현상이 발생하여 감광벨트(10)에 주름이 발생하게 된다. 이는 추후 인쇄기를 재작동시킬 때 상기 주름이 생긴 부위에 현상되는 화상이 왜곡되는 등 현상 품질을 저하시키고, 또한 감광벨트(10)의 수명을 단축시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 인쇄기의 인쇄 작업 중지시에 상기 감광벨트에 인가된 장력을 적정하게 완화함으로써 상기 감광벨트의 국부적 경화현상으로 인해 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 된 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법은: 텐션롤러를 포함하는 복수의 롤러들에 의해 지지되어 주행하는 감광벨트의 장력을 조절하는 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법에 있어서; 상기 인쇄기의 인쇄 작업시 상기 텐션롤러를 일방향으로 가압하여 상기 감광벨트에 장력을 인가하는 정상 인쇄 모드와, 상기 인쇄기의 인쇄 작업 중지시 상기 텐션롤러에 가해지는 가압력을 감소시켜 상기 감광벨트에 인가된 장력을 완화시키는 장력 완화 모드와, 상기 감광벨트의 교체시 상기 텐션롤러에 가해지는 가압력을 해제하여 상기 감광벨트에 인가된 장력을 완전히 해제하는 벨트 교체 모드를 포함하는 적어도 세가지 모드로 변환시켜 상기 감광벨트에 인가되는 장력을 조절하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 각각의 모드로의 변환은, 장력조절장치의 구동모터를 작동시키는 단계와, 상기 장력조절장치의 위치를 감지하는 위치 감지 단계와, 감지된 상기 장력조절장치의 위치가 변환하고자 하는 모드에 해당되는 위치인지를 판단하는 모드 인식 단계와, 변환하고자 하는 모드에 해당되는 위치라고 판단되면 상기 구동모터를 정지시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 각각의 모드로의 변환은, 장력조절장치의 구동모터를 작동시키는 단계와, 상기 구동모터에 가해지는 부하를 감지하는 부하 감지 단계와, 감지된 부하의 크기가 변환하고자 하는 모드에 해당되는 크기인지를 판단하는 모드 인식 단계와, 변환하고자 하는 모드에 해당되는 크기라고 판단되면 상기 구동모터를 정지시키는 단계를 포함하는 것도 바람직하다.

따라서, 인쇄기의 인쇄 작업 중지시에는 장력 완화 모드로 변환하여 감광벨트에 손상을 주지 않고도 감광벨트에 인가된 장력을 완화할 수 있으므로, 감광벨트 굴곡부의 경화 현상으로 인한 주름의 발생을 방지할 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법을 도시한 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 감광벨트 장력조절방법은, 종래의 정상 인쇄 모드와 벨트 교체 모드 이외에 인쇄기의 인쇄 작업 중지시 텐션롤러에 가해지는 가압력을 감소시켜 감광벨트에 인가된 장력을 완화시키는 장력 완화 모드를 포함하는 적어도 세가지 모드로 변환시켜 상기 감광벨트에 인가되는 장력을 조절하는 방법을 취한다.

그리고, 상기 각각의 모드로의 변환은 도 3에 도시된 바와 같이 장력조절장치의 구동모터를 작동시키는 단계와, 상기 장력조절장치의 위치를 감지하는 위치 감지 단계와, 감지된 상기 장력조절장치의 위치가 변환하고자 하는 모드에 해당되는 크기인지를 판단하는 모드 인식 단계와, 변환하고자 하는 모드에 해당되는 위치라고 판단되면 상기 구동모터를 정지시키는 단계를 포함한다.

이와 같은 본 발명에 따른 감광벨트 장력조절방법을 첨부된 도면을 참조하며 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법이 구현된 장력조절장치의 일례를 도시한 사시도이다.

도시된 바와 같이, 감광벨트 장력조절장치(300)는 인쇄기의 텐션롤러(40)를 지지하는 지지수단과, 상기 텐션롤러(40)를 일방향으로 가압하여 감광벨트(10)에 장력을 인가하거나 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력을 해제하는 장력조절수단과, 상기 장력조절수단을 구동시키는 구동모터(360)와, 상기 구동모터(360)를 제어하는 제어수단을 구비한다.

상기 지지수단은 인쇄기의 메인 프레임(1)에 슬라이딩 가능하게 설치되며 텐션롤러(40)를 회전 가능하게 지지하는 보조 프레임(310)이고, 상기 보조 프레임(310)에는 상기 텐션롤러(40)의 회전축(41)이 결합되는 설치홈(311)이 마련되며, 상기 설치홈(311)에는 상기 텐션롤러(40)의 회전축(41)을 가압하는 탄성편(312)이 설치된다.

상기 장력 조절수단은 상기 메인 프레임(1)에 고정 설치되는 고정 프레임(320)과, 상기 보조 프레임(310)과 고정 프레임(320)을 연결하는 가이드 바(330)를 구비한다. 그리고, 상기 고정 프레임(320)의 중간 부위에는 상기 가이드 바(330)가 삽입되는 삽입홀(321)이 마련된다. 상기 가이드 바(330)는 상기 삽입홀(321)에 이동 가능하도록 삽입되고, 그 일단부는 상기 보조 프레임(310)에 결합핀(313)에 의해 결합된다. 그리고, 상기 가이드 바(330)의 중간 부위에는 나사부(331)가 형성되고, 상기 나사부(331)에는 너트(341)가 체결되며, 상기 가이드 바(330)의 외주에는 스프링(342)이 설치된다. 상기 스프링(342)에 걸리는 탄성력을 조절할 수 있도록 상기 가이드 바(330)의 타단부에는 편심캠(350)이 설치되며, 상기 편심캠(350)의 회동 위치에 따라 상기 스프링(342)을 가압하도록 상기 가이드 바(330)의 외주에 가압링(343)이 슬라이딩 가능하게 설치된다.

상기 구동모터(360)는 상기 장력 조절수단의 상기 편심캠(350)을 회동시키는 역할을 하게 된다.

상기 제어수단은 본 발명을 구현하기 위한 수단으로서, 종래의 정상 인쇄 모드와 벨트 교체 모드 외에 인쇄기의 인쇄 작업이 중지된 때에는 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력을 완화시키는 장력 완화 모드의 세가지 모드로 상기 구동모터(360)를 제어하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 제어수단은 상기 장력 조절수단의 편심캠(350)의 회동 위치를 감지하는 감지수단(370)을 구비하여, 상기 모드의 변환을 위해 상기 구동모터(360)가 작동될 때 상기 감지수단(370)에 의해 감지된 상기 편심캠(350)의 회동 위치에 따라 상기 모드를 인식하여 상기 구동모터(360)를 제어하게 된다.

상기 감지수단(370)은 회전판부재(371)와, 상기 회전판부재(371)에 마련되는 슬릿(372)과, 고정판부재(373, 374)와, 상기 고정판부재(373, 374)에 설치되는 광센서(375, 376, 377)를 구비한다.

상기 회전판부재(371)는 상기 편심캠(350)의 회전축(351)에 설치되며, 상기 구동모터(360)에 의해 상기 편심캠(350)과 함께 회전하게 된다. 그리고, 상기 회전판부재(371)에는 소정 부위에 후술하는 광센서(375, 376, 377)의 광이 통과할 수 있도록 하나의 슬릿(372)이 마련된다. 상기 고정판부재(373, 374)는 상기 회전판부재(371)의 양측에 소정 간격 떨어져 하나씩 설치되며, 상기 회전축(351)이 회전하여도 회전하지 않도록 설치된다. 상기 고정판부재(373, 374)에는 서로 대향하는 면에 소정 간격을 두고 세 개의 광센서(375, 376, 377)가 설치된다. 즉, 일측의 고정판부재(373)에는 상기 광센서의 발광부(375a, 376a, 377a)가 설치되고, 타측의 고정판부재(374)에는 상기 광센서의 수광부(375b, 376b, 377b)가 설치된다.

이와 같은 구성을 갖는 감광벨트 장력조절장치(300)에 의한 감광벨트 장력조절방법을 살펴본다.

우선 상술한 정상 인쇄 모드에서는 상기 편심캠(350)이 상기 가압링(343)을 가압하는 상태이고, 이에 따라 상기 스프링(342)이 가압되어 상기 가이드바(330)를 A방향으로 밀게 되므로 상기 텐션롤러(40)도 A방향으로 이동되어 감광벨트(10)에 장력이 인가된다. 이때에는 상기 편심캠(350)의 X1부위가 상기 가압링(343)에 접촉되는 상태이고, 제1 광센서의 발광부(375a)의 광은 상기 회전판부재(371)의 슬릿(372)을 통과하므로 그 수광부(375b)에서 감지된다. 그러나 다른 광센서의 발광부(376a, 377a)의 광은 상기 회전판부재(371)에 의해 차단되므로 그 수광부(376b, 377b)에서 감지하지 못하게 된다. 이와 같이 제1 광센서의 수광부(375b)에서만 광이 감지되면 정상 인쇄 모드라고 판단할 수 있게 된다.

다음으로 인쇄기의 인쇄 작업이 중지되어 장력 완화 모드로 변환하고자 할 때에는 인쇄 작업 중지 신호에 의해 상기 구동모터(360)가 작동하게 되고, 상기 편심캠(350)과 상기 회전판부재(371)도 회전하게 된다. 상기 편심캠(350)이 소정 각도 회동하여 상기 편심캠(350)의 X2부위가 상기 가압링(343)에 접촉하게 될 때, 상기 회전판부재(371)의 슬릿(372)은 제2 광센서의 발광부(376a)와 수광부(376b)의 사이에 위치하게 된다. 이에 따라 상기 제2 광센서의 수광부(376b)에서만 광을 감지하게 되므로, 상기 편심캠(350)의 회동 위치가 감지되고 상기 제어수단은 장력 완화 모드에 해당되는 위치임을 판단하여 상기 구동모터(360)의 작동을 중지시키게 된다. 이때에는 상기 텐션롤러(40)에 가해지는 가압력이 어느 정도 완화되어 상기 텐션롤러(40)는 B방향으로 소정 거리 이동하게 되고, 이에 따라 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력은 완화된 상태로 유지된다. 여기에서, 상기 편심캠(350)의 X2부위의 위치, 즉 제2 광센서(376)의 위치는 장력의 완화로 인해 상기 감광벨트(10)가 처지더라도 상기 감광벨트(10)의 하부에 설치되어 있는 다른 장치, 즉 LSU(도 1의 60)나 현상장치(도 1의 70)에 접촉되지 않을 정도로 정해진다.

한편, 상기 감광벨트(10)의 노후로 인해 벨트 교체 모드로 변환하고자 상기 구동모터(360)가 작동하게 될 때에는, 상기 편심캠(350)은 소정 각도 회전하여 상기 편심캠(350)의 X3부위가 상기 가압링(343)에 접촉하게 되고, 상기 회전판부재(371)의 슬릿(372)은 제3 광센서의 발광부(377a)와 수광부(377b)의 사이에 위치하게 된다. 이에 따라 상기 제3 광센서의 수광부(377b)에서만 광을 감지하게 되므로, 상기 편심캠(350)의 회동 위치를 감지하게 되고, 상기 제어수단은 벨트 교체 모드라고 판단하여 상기 구동모터(360)의 작동을 중지시키게 된다. 이때에는 상기 스프링(342)에 인가된 가압력이 해제되어 상기 텐션롤러(40)는 B방향으로 완전히 이동하게 되므로 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력이 완전히 해제된다.

이와 같은 역할을 하는 상기 감지수단(370)의 구성은 여러 가지 변형이 가능하다. 예컨데 상기 회전판부재(371)를 고정시키고 상기 고정판부재(373, 374)를 상기 편심캠(350)의 회전축(351)에 설치하여 회전시키는 것도 가능하다. 또한, 상기 광센서를 두 개만 설치하고 상기 슬릿을 길게 형성시키거나 두 개 마련하여 어느 하나의 광센서가 광을 감지하는 경우, 두 개의 광센서가 모두 광을 감지하는 경우, 다른 하나의 광센서가 광을 감지하는 경우의 세가지 경우에 의해 상술한 세가지 모드를 인식할 수 있도록 하는 것도 가능하다. 즉, 상기 감지수단(370)은 적어도 두 개의 광센서와, 상기 두 개의 광센서의 광을 선택적으로 통과시키는 슬릿을 구비하게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 상기 감지수단(370)을 구비하는 제어수단에 의해 정상 인쇄 모드와 장력 완화 모드와 벨트 교체 모드의 세가지 모드로 변환할 수 있게 된다. 따라서, 인쇄 작업의 수행이 중지된 경우에는 상기 장력 완화 모드로 변환하여 상기 감광벨트(10)에 인가되는 장력을 완화할 수 있게 되고, 이에 따라 상기 감광벨트(10)의 굴곡부에서 발생되는 국부적 경화 현상 및 주름이 발생하게 되는 문제점을 해소할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법이 구현된 장력조절장치의 다른 예를 도시한 사시도이다.

도시된 바와 같이, 상기 감광벨트 장력조절장치(400)는 인쇄기의 텐션롤러(40)를 지지하는 지지수단과, 상기 텐션롤러(40)를 일방향으로 가압하여 감광벨트(10)에 장력을 인가하거나 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력을 해제하는 장력조절수단과, 상기 장력조절수단을 구동시키는 구동모터(460)와, 상기 구동모터(460)를 제어하는 제어수단을 구비한다.

상기 지지수단은 인쇄기의 메인 프레임(1)에 슬라이딩 가능하게 설치되는 보조 프레임(410)이며, 상기 보조 프레임(410)의 일단부에 상기 텐션롤러(40) 양측의 회전축(41)이 회전 가능하게 결합된다.

상기 장력조절수단은 상기 메인 프레임(1)에 고정 설치되는 고정 프레임(420)과, 상기 고정 프레임(420) 상에 설치되는 회동부재(430a, 430b) 및 회전원판(450)과, 상기 보조 프레임(410)과 상기 회동부재(430a, 430b) 사이에 결합되는 스프링(442)을 구비한다. 상기 회동부재(430a, 430b)는 그 중간부위가 힌지핀(421a, 421b)에 의해 상기 고정 프레임(420)에 회동 가능하도록 결합되며, 그 일단부에는 장공(431)이 마련되어 상기 회전원판(450)에 설치된 결합핀(451)과 결합되고, 그 타단부에는 상기 스프링(442)의 일단부가 결합된다. 상기 회전원판(450)은 상기 고정 프레임(420) 상에 회전 가능하도록 설치되며, 그 상면에는 결합핀(451)이 돌출되고, 상기 결합핀(451)은 상술한 바와 같이 상기 회동부재(430a, 430b)의 장공(431)에 결합된다. 상기 스프링(442)은 상기 회동부재(430a, 430b)의 타단부와 상기 보조 프레임(410)의 타단부 사이에 결합되어 상기 보조 프레임(410)을 C방향으로 가압하게 된다.

상기 구동모터(460)는 상기 고정 프레임(420) 상에 설치되며, 상기 장력조절수단의 회전원판(450)을 회전시키는 역할을 하게 된다.

상기 제어수단은 본 발명을 구현하기 위한 수단으로서, 전술한 일례에서와 같이 정상 인쇄 모드와 장력 완화 모드와 벨트 교체 모드의 세가지 모드로 상기 구동모터(460)를 제어하는 역할을 한다. 이를 위해 상기 제어수단은 상기 장력조절수단의 회전원판(450)의 회전 위치를 감지하는 감지수단(470)을 구비하여, 상기 모드의 변환을 위해 상기 구동모터(460)가 작동될 때 상기 감지수단(470)에 의해 감지된 상기 회전원판(450)의 회전 위치에 따라 상기 구동모터(460)를 제어하게 된다.

상기 감지수단(470)은 회전판부재(471)와, 상기 회전판부재(471)에 설치되는 보스(472)와, 브라켓(473, 474)과, 상기 브라켓(473, 474)에 설치되는 광센서(475, 476)를 구비한다.

상기 회전판부재(471)는 상기 회전원판(450)에 접촉하여 설치되며, 상기 구동모터(460)에 의해 상기 회전원판(450)과 함께 회전하게 된다. 그리고, 상기 회전판부재(471) 상면의 소정 부위에는 상기 광센서(475, 476)의 광을 차단할 수 있도록 돌출된 보스(472)가 마련된다. 상기 브라켓(473, 474)은 상기 회전판부재(471)의 상부에 상호 소정 간격 떨어져 두 개가 설치되며, 상기 회전판부재(471)와는 달리 회전하지 않는다. 상기 브라켓(473, 474)은 회전하는 상기 보스(472)가 그 사이를 통과할 수 있도록 "ㄷ"자 형상을 가지며, 그 양측 단부에는 상기 광센서의 발광부(475a, 476a)와 수광부(475b, 476b)가 각각 설치된다.

이와 같은 구성을 갖는 감광벨트 장력조절장치(400)에 의한 감광벨트 장력조절방법을 살펴본다.

우선 도 5에 도시된 바와 같이 정상 인쇄 모드에서는 상기 회동부재(430a, 430b)의 타단부가 C방향으로 회동된 상태이다. 따라서 상기 스프링(442)의 탄성력에 의해 상기 보조 프레임(410)이 C방향으로 가압되어 이동하며 상기 텐션롤러(40)를 C방향으로 밀게되므로 감광벨트(10)에 장력이 인가된다. 이때 상기 회전판부재(471)의 보스(472)는 상기 제1 광센서(475)와 제2 광센서(476)의 광을 차단하지 않는 곳에 위치한다. 이와 같이 제1 광센서의 수광부(475b)와 제2 광센서의 수광부(476b)에서 모두 광이 감지되는 경우에는 정상 인쇄 모드에 해당되는 위치임을 판단할 수 있게 된다.

다음으로 인쇄기의 인쇄 작업이 중지되어 장력 완화 모드로 변환하고자 할 때에는 인쇄 작업 중지 신호에 의해 상기 구동모터(460)가 작동하게 되어, 상기 회전원판(450)의 회전에 의해 상기 회전판부재(471)도 회전하게 된다. 상기 회전원판(450)이 시계 방향으로 소정 각도(대략 90도) 회전하면 상기 회동부재(430a, 430b)의 타단부는 D 방향으로 회동하며 상기 보조 프레임(410)을 간섭하여 D 방향으로 소정 거리 이동시킨다. 따라서, 상기 텐션롤러(40)에 가해지는 가압력이 감소하고 텐션롤러(40)도 D 방향으로 소정 거리 이동하므로 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력은 완화된다. 이때 상기 회전판부재(471)는 반시계 방향으로 회전하여 상기 보스(472)가 상기 제1 광센서(475)의 사이에 위치하게 되고, 이에 따라 상기 제1 광센서 발광부(475a)의 광은 상기 보스(472)에 의해 차단된다. 이와 같이 제2 광센서의 수광부(476b)에서만 광이 감지되는 경우에는 상기 회전원판(450)의 회전 위치를 통해 상기 회동부재(430a, 430b)의 타단부의 위치를 알 수 있으므로 상기 제어수단은 장력 완화 모드임을 인식하여 상기 구동모터(460)의 작동을 중지시키게 된다.

한편, 상기 감광벨트(10)의 노후로 인해 벨트 교체 모드로 변환하고자 상기 구동모터(460)가 작동하여 상기 회전원판(450)을 장력 인가 모드의 위치에서 시계 방향으로 180도 회전시키면, 상기 회동부재(430a, 430b)의 타단부는 D 방향으로 회동하며 상기 보조 프레임(410)을 간섭하여 D 방향으로 완전히 이동시킨다. 이에 따라, 상기 텐션롤러(40)는 D방향으로 완전히 이동하게 되므로 상기 감광벨트(10)에 인가된 장력이 완전히 해제된다. 이때 상기 회전판부재(471)는 반시계 방향으로 회전하여 상기 보스(472)가 상기 제1 광센서(475)를 지나 제2 광센서(476)의 사이에 위치하게 되고, 이에 따라 상기 제2 광센서 발광부(476a)의 광은 상기 보스(472)에 의해 차단된다. 이와 같이 제1 광센서의 수광부(475b)에서만 광이 감지되는 경우에는 상기 제어수단은 벨트 교체 모드임을 인식하여 상기 구동모터(460)의 작동을 중지시키게 된다.

이와 같은 역할을 하는 상기 감지수단(470)의 구성은 여러 가지 변형이 가능하다. 예컨데 상기 광센서(475, 476)를 상기 회전판부재(471)에 설치하여 회전시키고 상기 보스(472)를 상기 회전판부재(471)의 상부에 설치하는 것도 가능하며, 상기 회전판부재(471) 없이 상기 보스(472)를 상기 회전원판(450)의 상면에 설치하고 상기 광센서(475, 476)가 설치된 브라켓(473, 474)을 상기 회전원판(450)의 상부에 설치하는 것도 가능하다. 또한, 상기 광센서를 세 개 설치하여 각각의 광센서가 세 개의 모드를 각각 인식하도록 된 것도 가능하다. 즉, 상기 감지수단(370)은 적어도 두 개의 광센서와, 상기 두 개의 광센서의 광을 선택적으로 차단할 수 있는 보스를 구비하게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 감광벨트 장력조절장치(400)는 상기 감지수단(470)을 구비하는 제어수단에 의해 정상 인쇄 모드와 장력 완화 모드와 벨트 교체 모드의 세가지 모드로 작동되며, 이에 따라 전술한 일례에서와 같이 상기 감광벨트(10)의 굴곡부에서 발생되는 국부적 경화 현상 및 주름이 발생하게 되는 문제점을 해소할 수 있게 된다.

도 6은 도 4, 도 5에 도시된 감지수단의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.

도 6에 도시된 감지수단(570)은 회전판부재(571)와, 상기 회전판부재(571)에 설치되는 자석(572)과, 고정판부재(573)와, 상기 고정판부재(573)에 설치되는 홀센서(Hall sensor, 574, 575)를 구비한다.

상기 회전판부재(571)는 구동모터에 의해 회전할 수 있도록 설치되며, 그 일측면에는 소정 길이를 가진 상기 자석(572)이 설치된다. 상기 고정판부재(573)는 소정 간격 떨어져 고정 설치되며, 상기 회전판부재(571)와는 달리 회전하지 않는다. 상기 홀센서(574, 575)는 상기 고정판부재(573)의 상기 자석(572)과 마주보는 면에 상호 소정 간격 떨어져 두 개가 설치된다.

이와 같은 감지수단(570)은 상기 회전판부재(571)의 회전에 따라 상기 자석(572)이 상기 홀센서(574, 575)의 하부를 지나가면, 상기 홀센서(574, 575)가 이를 감지하여 신호를 발생시키게 된다. 따라서, 정상 인쇄 모드에서는 제1 홀센서(574)만 상기 자석(572)에 의해 신호를 발생시키고, 장력 완화 모드에서는 제1 홀센서(574) 및 제2 홀센서(575) 모두 신호를 발생시키고, 벨트 교체 모드에서는 제2 홀센서(575)만 신호를 발생시키게 된다. 이와 같이 두 개의 홀센서(574, 575)에서 발생되는 신호를 조합하여 세 개의 모드를 판단할 수 있게 되고, 이에 따라 구동모터를 제어할 수 있으므로 본 발명의 목적을 달성할 수 있다.

도 7은 도 4, 도 5에 도시된 감지수단의 또 다른 실시예를 도시한 사시도이다.

도 7에 도시된 감지수단(670)은 회전판부재(671)와, 상기 회전판부재(671)에 설치되는 보스(672, 673)와, 푸쉬버턴 스위치(674)를 구비한다.

상기 회전판부재(671)는 구동모터에 의해 회전할 수 있도록 설치되며, 그 일측면에는 소정 길이를 가진 두 개의 보스(672, 673)가 설치된다. 상기 푸쉬버턴 스위치(674)는 두 개의 버턴(675, 676)을 구비하고 있으며, 상기 회전판부재(671)의 상부에 소정 간격 떨어져 고정 설치된다.

상기 감지수단(670)은 상기 회전판부재(671)의 회전에 따라 상기 보스(672, 673)가 회전하면서 상기 푸쉬버턴 스위치(674)의 두 개의 버턴(675, 676)을 선택적으로 간섭함으로써 세가지 모드를 인식할 수 있도록 되어 있다. 즉, 정상 인쇄 모드에서는 제1 버턴(675)만 제1 보스(672)에 간섭되고, 장력 완화 모드에서는 제2 버턴(676)도 제2 보스(673)에 간섭되며, 벨트 교체 모드에서는 제2 버턴(676)만 제2 보스(673)에 간섭된다. 이와 같이 두 개의 버턴(676, 676)이 구비된 푸쉬버턴 스위치(674)에서 발생되는 온/오프 신호를 조합하여 세 개의 모드를 인식할 수 있게 되고, 이에 따라 상기 제어수단이 구동모터를 제어할 수 있게 된다.

한편, 도시되지는 않았지만 본 발명의 다른 실시예에서는 상기 감지수단으로서 로터리 스위치(Rotary switch, 또는 모드 스위치라고도 함)를 이용한다. 상기 로터리 스위치는 조작부의 작동이 회전식의 것으로 회전함에 따라 전류회로를 전환하는 스위치로서, 회전하도록 설치되는 로터(Rotor)와 고정 설치되는 스테이터(Stator)를 구비한다. 상기 로터에는 세 개의 접점이 마련되고 상기 스테이터에는 고정 접점이 마련되어 상기 로터가 구동모터에 의해 회전함에 따라 상기 접점 상호간의 접촉 여부에 의해 상기 전술한 실시예에서와 같이 세가지 모드를 인식할 수 있게 된다.

상술한 본 발명에 따른 감광벨트 장력조절방법은 각각의 모드로의 변환을 위해 감지수단에 의해 위치 감지 단계를 거치는 것을 공통점으로 하고 있다.

그런데, 상기 각각의 모드로의 변환은, 장력조절장치의 구동모터를 작동시키는 단계와, 상기 구동모터에 가해지는 부하를 감지하는 부하 감지 단계와, 감지된 부하의 크기가 변환하고자 하는 모드에 해당되는 크기인지를 판단하는 모드 인식 단계와, 변환하고자 하는 모드에 해당되는 크기라고 판단되면 상기 구동모터를 정지시키는 단계로 이루어지는 것도 가능하다.

즉, 도 4에 도시된 장력조절장치를 기준으로 설명하면 장력 인가 모드에서는 상기 구동모터에 가해지는 부하가 가장 크고, 벨트 교체 모드에서는 그 부하가 가장 작으며, 장력 완화 모드에서는 그 부하가 중간 정도이므로, 상기 구동모터에 가해지는 부하의 크기를 감지하여 그 크기에 따라 상기 세가지 모드를 구별하여 판단하고, 이에 따라 상기 구동모터를 제어하게 된다. 따라서, 이와 같은 방법에 의해서도 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면 인쇄기의 인쇄 작업 중지시에는 장력 완화 모드로 변환하여 감광벨트에 손상을 주지 않고도 감광벨트에 인가된 장력을 완화할 수 있게 된다. 따라서, 감광벨트 굴곡부의 경화 현상으로 인한 주름의 발생을 방지할 수 있게 되며, 이에 따라 현상 품질이 향상되고 또한 감광벨트의 수명이 증가되는 효과가 있다.

도 1은 종래의 인쇄기의 주요부 구조를 개략적으로 나타낸 구성도,

도 2는 종래의 인쇄기의 감광벨트 장력조절장치를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법을 도시한 흐름도,

도 4는 본 발명에 따른 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법이 구현된 장력조절장치의 일례를 도시한 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법이 구현된 장력조절장치의 다른 예를 도시한 사시도,

도 6은 도 4 및 도 5에 도시된 감지수단의 다른 실시예를 도시한 사시도,

도 7은 도 4 및 도 5에 도시된 감지수단의 또 다른 실시예를 도시한 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...감광벨트 40...텐션롤러

100,300,400...장력조절장치 110,310,410...보조 프레임

120,320,420...고정 프레임 130,330...가이드 바

141,341...너트 142,342,442...스프링

143,343...가압링 150,350...편심캠

160,360,460...구동모터 370,470,570,670...감지수단

371,471,571,671...회전판부재 372...슬릿

373,374,573...고정판부재 375,376,377,475,476...광센서

430a,430b...회동부재 450...회전원판

472,672,673...보스 473,474...브라켓

572...자석 574,575...홀센서

674...푸쉬버턴스위치

Claims (5)

1. 텐션롤러를 포함하는 복수의 롤러들에 의해 지지되어 주행하는 감광벨트의 장력을 조절하는 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법에 있어서;

   상기 인쇄기의 인쇄 작업시 상기 텐션롤러를 일방향으로 가압하여 상기 감광벨트에 장력을 인가하는 정상 인쇄 모드와, 상기 인쇄기의 인쇄 작업 중지시 상기 텐션롤러에 가해지는 가압력을 감소시켜 상기 감광벨트에 인가된 장력을 완화시키는 장력 완화 모드와, 상기 감광벨트의 교체시 상기 텐션롤러에 가해지는 가압력을 해제하여 상기 감광벨트에 인가된 장력을 완전히 해제하는 벨트 교체 모드를 포함하는 적어도 세가지 모드로 변환시켜 상기 감광벨트에 인가되는 장력을 조절하는 것을 특징으로 하며,

   상기 각각의 모드로의 변환은,

   장력조절장치의 구동모터를 작동시키는 단계;

   상기 장력조절장치의 위치를 감지하는 위치 감지 단계;

   감지된 상기 장력조절장치의 위치가 변환하고자 하는 모드에 해당되는 위치인지를 판단하는 모드 인식 단계; 및

   변환하고자 하는 모드에 해당되는 위치라고 판단되면 상기 구동모터를 정지시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 위치 감지 단계는, 상기 구동모터에 의해 회전하도록 설치되는 센서작동수단과 서로 소정 간격을 두고 설치되는 적어도 두 개의 센서에 의해 상기 장력조절장치의 위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법.
3. 제1항에 있어서,

   상기 위치 감지 단계는, 상기 구동모터에 의해 회전하는 보스에 의해 선택적으로 간섭되는 적어도 두 개의 버턴을 가진 푸쉬버턴 스위치에 의해 상기 장력조절장치의 위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 위치 감지 단계는, 상기 구동모터에 의해 회전하는 로터와 상기 로터와 대향하도록 설치되는 스테이터를 구비하는 로터리 스위치에 의해 상기 장력조절장치의 위치를 감지하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법.
5. 텐션롤러를 포함하는 복수의 롤러들에 의해 지지되어 주행하는 감광벨트의 장력을 조절하는 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법에 있어서;

   상기 인쇄기의 인쇄 작업시 상기 텐션롤러를 일방향으로 가압하여 상기 감광벨트에 장력을 인가하는 정상 인쇄 모드와, 상기 인쇄기의 인쇄 작업 중지시 상기 텐션롤러에 가해지는 가압력을 감소시켜 상기 감광벨트에 인가된 장력을 완화시키는 장력 완화 모드와, 상기 감광벨트의 교체시 상기 텐션롤러에 가해지는 가압력을 해제하여 상기 감광벨트에 인가된 장력을 완전히 해제하는 벨트 교체 모드를 포함하는 적어도 세가지 모드로 변환시켜 상기 감광벨트에 인가되는 장력을 조절하는 것을 특징으로 하며,

   상기 각각의 모드로의 변환은,

   장력조절장치의 구동모터를 작동시키는 단계;

   상기 구동모터에 가해지는 부하를 감지하는 부하 감지 단계;

   감지된 부하의 크기가 변환하고자 하는 모드에 해당되는 크기인지를 판단하는 모드 인식 단계; 및

   변환하고자 하는 모드에 해당되는 크기라고 판단되면 상기 구동모터를 정지시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 감광벨트 장력조절방법.