KR100803608B1 - 화상형성장치 및 그 장치에서 인쇄매체의 걸림 현상을감지하는 방법 - Google Patents

Abstract

개시된 본 발명의 화상형성장치는, 이송경로 상에서 인쇄매체에 걸림 현상이 발생하는 경우에 인쇄매체와 접촉하며 쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력이 소정의 기준치 이상이 되면 열리는 커버부와, 이 커버부의 열림을 감지하여 이송경로 상의 인쇄매체 걸림현상을 감지하는 인쇄매체 걸림 감지부를 구비한다.

Description

화상형성장치 및 그 장치에서 인쇄매체의 걸림 현상을 감지하는 방법{Image forming apparatus and method for sensing printing medium jam therein}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상형성장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 2는 도 1의 화상형성장치에서 제2상단커버부가 열려 있는 상태를 도시한 사시도이다.

도 3은 도 1의 화상형성장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 4a는 도 3의 A부분을 확대하여 개략적으로 도시한 단면도로서 인쇄작업이 정상적으로 이루어지고 있는 상태이다.

도 4b는 도 3의 A부분을 확대하여 개략적으로 도시한 단면도로서 인쇄작업 중 인쇄매체의 걸림 현상이 발생한 상태이다.

도 5는 제2하단커버부가 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 의해 제1하단커버부와의 결합이 해제되어 분리되는 상태를 단계적으로 보여주는 부분 사시도이다.

도 6a 및 도 6b는 제2상단커버부가 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 의해 제1상단커버부와의 결합이 해제되어 분리되는 상태를 단계적으로 보여주는 부분 사시도이다.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상형성장치에 있어서 인쇄매체의 걸림 현상 감지방법을 도시한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 화상형성장치 101: 본체

102: 배지대 104: 제1상단커버부

104a, 108a: 걸림턱 105: 급지카세트

106: 제2상단커버부 106a, 107a: 후크부

107: 제1하단커버부 108: 제2하단커버부

109: 가이드 클로 115: 인쇄매체 걸림 감지부

176: 히트롤러 177: 가압롤러

178: 디컬부, 배지롤러 180: 픽업부

198: 클리닝부

본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이송경로 상에서 인쇄매체의 걸림 현상(jam)이 발생할 경우 이를 효과적으로 감지하고 이를 용이하게 해제할 수 있는 화상형상장치 및 화상형성장치에서 인쇄매체의 걸림현상을 감지하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 화상형성장치는 감광체의 표면을 소정의 전위로 대전시키는 대전 프로세스, 레이저 스캐닝 유닛(LSU)과 같은 광주사유닛에 의해 감광체의 표면에 광을 조사하여 감광체의 표면에 정전잠상(electrostatic latent image)을 형성하는 노광프로세스, 감광체의 표면에 형성된 정전잠상에 현상제인 토너를 공급하여 감광체의 표면에 형성된 정전잠상을 가시화상인 토너화상(toner image)으로 현상하는 현상프로세스, 급지카세트에 적재된 용지를 인출하여 용지가 이송되는 이송경로를 따라 용지가 급지되는 급지프로세스, 감광체에 형성된 토너화상을 상기와 같이 급지된 용지로 전사(transfer)하는 전사프로세스, 용지로 전사된 토너화상을 고온, 고압으로 가압하여 용지에 정착시키는 정착프로세스, 정착이 완료된 용지를 화상형성장치 밖으로 배지시키는 배지프로세스를 구비한다.

한편, 정착프로세스에서는 토너화상을 정착시키기 위해 고온 및 고압을 사용하므로 용지가 유연해진다. 이와 같은 이유 또는 다른 이유들 때문에, 용지는 정착부 닙(fuser nip)을 통해 배출될 때 히트롤러에 엉겨 붙고 그 주위에 휘감기기 시작하여, 소위 아코디언 잼(accordion jam) 또는 아코디언 효과(accordion effect) 등의 용지 걸림 현상이 발생하게 된다.

상기와 같은 용지 걸림 현상을 감지하기 위해, 종래에는 일반적으로 정착부 닙과 배지롤러 사이에 배출센서(exit sensor)가 설치되었다. 그러나, 이러한 배출센서는 고가로서 제조비용을 증가시킬 뿐만 아니라, 오작동으로 인해 용지 걸림 현상을 심화시킴으로써 용지의 제거를 어렵게 하고 주변 부품을 손상시킬 수 있다. 따라서, 용지 걸림 현상이 심화되는 것을 방지하고 용지 걸림 현상과 관련된 제조비용을 절감할 필요성이 대두되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 제조비용이 절감된 화상형성장치 및 화상형성장치에서 용지 걸림 현상을 감지하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 용지 걸림 현상이 심화되는 것을 방지함으로써 정착부 닙을 통과한 인쇄매체를 히트롤러로부터 분리하는 가이드 클로가, 인쇄매체의 걸림 현상으로 인해 인쇄매체에 의해 눌림으로써 히트롤러를 손상시키는 것을 방지할 수 있는 화상형성장치 및 화상형성장치에서 인쇄매체의 걸림 현상을 감지하는 방법을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 화상형성장치는, 이송경로 상에서 인쇄매체에 걸림 현상이 발생하는 경우에 인쇄매체와 접촉하며 상기 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력이 소정의 기준치 이상이 되면 열리는 커버부; 상기 커버부의 열림을 감지하여 상기 이송경로 상의 인쇄매체 걸림현상을 감지하는 인쇄매체 걸림 감지부를 구비한다.

일 실시예로서, 상기 인쇄매체 걸림 감지부는 상기 이송경로를 통하여 이송되는 인쇄매체와 접촉되지 않는다.

일 실시예로서, 상기 커버부는, 상기 이송경로 상에 위치되어 상기 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 반응하여 열리는 하단커버부와, 상기 하단커버부와 접촉함으로써 열리는 상단커버부를 포함하며, 상기 인쇄매체 걸림 감지부 는 상기 상단커버부의 열림을 감지한다.

일 실시예로서, 상기 하단커버부의 하부에는 인쇄매체로 전사된 토너화상을 상기 인쇄매체에 정착시키는 정착부가 마련된다.

일 실시예로서, 상기 화상형성장치는, 상기 정착부에 마련된 히트롤러와 접촉 가능하도록 배치되어 상기 정착부로부터 배출된 인쇄매체를 상기 히트롤러로부터 분리시키는 가이드 클로(guide claw)를 더 구비한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 인쇄매체 걸림 현상 감지방법은, 이송경로 상에서 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 의하여 열리는 커버부의 위치를 감지하고, 상기 커버부가 열린 경우에 상기 인쇄매체의 걸림현상으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 인쇄매체 걸림 현상 감지방법은, 상기 이송경로 및 이를 통하여 이송되는 인쇄매체와 접촉되지 않는 인쇄매체 걸림 감지부를 이용하여 상기 커버부의 위치를 감지한다.

일 실시예로서, 상기 커버부는 상기 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 의하여 하단커버부와 상단커버부를 구비하며, 상기 상단커버부의 위치를 상기 인쇄매체 결림 감지부를 이용하여 감지한다.

일 실시예로서, 상기 하단커버부는 상기 인쇄매체에 전사된 토너화상에 열을 가하여 정착시키는 정착부의 상부에 위치되어 상기 정착부에서의 인쇄매체 걸림 압력에 의하여 열린다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설 명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상형성장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 화상형성장치에서 제2상단커버부가 열려 있는 상태를 도시한 사시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상형성장치(100)는 본체(101), 상단커버부(104, 106), 배지대(102), 하단커버부(107, 108), 가압롤러(177), 히트롤러(176), 가이드 클로(guide claw, 109) 및 롤러들(178)을 구비한다.

여기서, 상단커버부(104, 106)는 본체(101)의 상부에 배치되며 제1상단커버부(104) 및 제2상단커버부(106)를 포함한다. 이 때, 제1상단커버부(104)는 본체(101)에 고정되며 제2상단커버부(106)는 제1상단커버부(104)와 적어도 두 부분이 결합되며, 그 일단부의 일부분 및 타단부의 일부분은 회동 가능하게 결합되고 제2상단커버부(106)의 제1상단커버부(104)에 대한 회전축 중심선을 기준으로 그 반대쪽에 있는 단부의 양 모서리 부분은 후크 방식 등에 의해 결합된다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제2상단커버부(106)는 제1상단커버부(104)와 그 일단부의 일부분 및 그 타단부의 일부분만 회동가능하게 결합되고 단부들의 다른 부분들은 제1상단커버부(104)와 결합되지 않고 그 위에 단순히 얹혀 있을 수도 있다.

상기 배지대(102)는 상단커버부(104, 106) 상에 배치되어 있다.

상기 가압롤러(177)와 히트롤러(176)는 축방향을 기준으로 서로 대향되게 배 치되어 있고, 히트롤러(176)의 일 외주면 위에는 가이드 클로(109)가 접촉가능하게 배치되어 있다.

상기 배지대(102)와 가이드 클로(109)에 대해서는 후술하기로 한다.

상기 가이드 클로(109)의 위쪽에는 롤러들(178)이 배치되어 있는데, 이러한 롤러들(178)은 후술하는 디컬부와 배지롤러의 역할을 동시에 수행한다.

상기 상단커버부(104, 106)의 아래쪽에는 가압롤러(177), 히트롤러(176) 및 가이드 클로(109)를 덮도록 하단커버부(107, 108)가 배치되어 있다. 여기서, 하단커버부(107, 108)는 제1하단커버부(107)와 제2하단커버부(108)를 포함하여 형성되고, 제2하단커버부(108)는 제1하단커버부(107)와 적어도 두부분이 결합되며, 일단부의 일부분 및 타단부의 일부분은 회동 가능하게 결합되고 그 일단부의 다른 일부분 및 그 타단부의 다른 일부분은 후크 방식 등에 의해 결합되어 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이러한 하단커버부(107, 108)는 일체형으로 형성될 수도 있다. 또한, 제2하단커버부(108)는 제1하단커버부(107)와 일단부의 일부분 및 타단부의 일부분만 회동가능하게 결합되고 단부들의 다른 부분들은 제1하단커버부(107)와 결합되지 않고 그 위에 단순히 얹혀 있을 수도 있다.

도 3은 도 1의 화상형성장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상형성장치(100)는 본체(101)과, 이 본체(101) 내부에 마련되는 노광부(110), 현상부(120), 감광체(130), 클리닝부재(138) 및 대전롤러(139)를 구비한다.

여기서, 노광부(110)는 화상정보에 대응되는 광을 화상 신호에 따라 후술할 감광체(130)에 주사하여 감광체(130)의 외주면에 정전잠상이 형성되도록 한다. 또한, 노광부(110)는 레이저빔을 주사하는 광원(미도시)과, 광원에서 조사된 레이저빔을 편향시키는 빔편향기를 포함한다. 상기 빔편향기로는 도 3에 도시된 바와 같이, 구동원에 의해 회전되면서 광을 주사하는 폴리곤미러(polygon mirror, 112)가 채용될 수 있다. 한편, 폴리곤미러(112) 대신에 디스크면에 형성된 홀로그램 패턴에 의해 회절 주사시킴으로써 광을 편향 주사시키는 홀로그램 디스크(미도시)가 채용될 수도 있다.

또한, 현상부(120)는 본체(101) 내부에 착탈 가능하게 장착되는 카트리지 형식으로, 외장을 이루는 현상부 하우징(122)과, 그 내부의 현상롤러(140), 토너층 규제부(150), 공급롤러(160) 및 교반기(agitator, 162)가 설치되는 구조를 가진다. 또한, 이러한 현상부 하우징(122)의 내부에는 현상제인 토너를 수용하는 토너 공급부(125)가 마련된다. 한편, 현상부(120)는 토너 공급부(125)에 수용된 토너가 모두 소모되면 새 것으로 교체된다.

또한, 본체(101)의 상측부에는 본체(101) 내부로 현상부(120)가 출입될 수 있도록 도어(103)가 마련된다.

또한, 현상롤러(140)는 하우징(122) 내부에 수용된 토너를 그 외주에 부착시켜 감광체(130)로 공급한다. 또한, 현상롤러(140)는 고체 분말상의 토너를 수용하고 있으며, 이들 토너를 감광체(130)에 형성된 정전잠상으로 공급하여 토너화상을 현상시킨다. 또한, 현상롤러(140)에는 이들 토너를 감광체(130)로 공급하기 위한 현상바이어스전압이 인가된다. 또한, 현상롤러(140)로는 알루미늄(Al) 코어를 샌드 블러스트(sand blust) 처리를 하여 니켈(Ni) 코팅(coating)한 현상롤러나 스테인레스강 축(SUS shaft)에 약 1.0 mm 두께로 고무를 입힌 현상롤러를 사용하는 것도 가능하다. 한 예로서, 현상롤러(140)는 원주방향으로의 표면조도(Rz)가 3 ~ 10 ㎛ 범위인 비자성 도전성 고무롤러일 수 있다.

또한, 감광체(130)와 현상롤러(140) 사이에는 소정 간격의 현상갭(미도시)이 유지된다. 전기장에 의해 감광체(130)에서 현상롤러(140)로 향하는 힘이 발생하며, 하전된 토너는 현상갭 사이에 형성된 현상영역에서 진동 왕복운동을 하면서 이송되어 현상이 이루어진다. 한 예로서, 현상갭은 100 ~ 350 ㎛일 수 있으며 최소한의 갭이 토너층보다 크게 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 공급롤러(160)는 현상롤러(140)에 토너가 부착되도록 토너를 공급해준다.

또한, 교반기(162)는 토너 공급부(125) 내의 토너가 굳지 않도록 소정의 속도로 토너를 교반시키며, 토너를 공급롤러(160) 쪽으로 이송시킨다.

또한, 토너층 규제부(150)는 일측은 하우징(122)에 고정되고 타측은 현상롤러(140)에 접촉하여 현상롤러(140)의 외주면에 부착된 토너의 높이를 규제하고, 토너를 소정의 극성으로 마찰대전시킨다. 토너층 규제부(150)로는 탄성력을 갖는 금속판재를 사용하는 것이 바람직하다. 금속판재로는 0.05 ∼ 0.2 ㎜ 두께의 스테인레스판, 인청동판, 베릴륨동판 등을 사용할 수 있다. 한 예로서, 토너층 규제부(150)는 두께 0.08 ㎜의 스테인리스 판재를 사용하여 현상롤러(140)에 대하여 30 ∼ 40 (gf/㎝) 범위의 일정한 접촉압(선압)이 작용하도록 설계될 수 있다.

또한, 원통형상의 금속제 드럼의 외주면에 증착 등의 방법에 의해 광도전성 물질층이 코팅된 감광체(130)는 소정의 방향으로 회전되며, 그 외주면의 일부가 노출되도록 설치된다. 감광체(130)는 대전롤러(139)에 의하여 소정의 전위로 대전되고, 상술한 바와 같이 화상 신호에 따라 노광부(110)에서 조사된 광에 의해 인쇄하고자 하는 화상에 대응되는 정전잠상이 그 외주면에 형성된다. 감광체(130)의 외주로 노출된 외주면은 전사롤러(170)와 대면된다.

또한, 대전롤러(139)에는 감광체(130)의 외주를 균일한 전위로 대전시키기 위하여 대전바이어스전압이 인가된다. 대전롤러(139) 대신에 코로나 방전기(미도시)가 채용될 수 있다.

또한, 클리닝부재(138)는 폐토너 저장부(136)가 마련된 하우징(132)에 설치되며 전사 후 감광체(130)에 남아있는 토너를 긁어내도록 일단이 감광체(130)에 소정의 압력을 갖고 접촉된다. 클리닝부재(138)는 하우징(132)에 별도로 설치되는 지지부재(137)에 그 일측 가장자리 부분이 설치될 수도 있다. 클리닝부재(138)의 타측 가장자리 부분은 감광체(130)에 접촉하여 전사후 감광체(130)에 남아있는 토너를 긁어내도록 감광체(130)에 소정의 압력을 갖고 접촉된다.

또한, 폐토너 저장부(136)에는 클리닝부재(138)에 의해 감광체(130)에서 분리된 토너가 저장된다.

또한, 전사롤러(170)는 감광체(130)의 외주면에 대면하도록 설치되어, 감광체(130)에 현상된 토너화상이 인쇄매체(P)로 전사되도록 토너화상과 반대 극성의 전사바이어스전압이 인가된다. 감광체(130)와 전사롤러(140) 사이에 작용하는 정전 기력에 의해 토너화상이 인쇄매체(P)로 옮겨진다. 여기서, 감광체(130)의 외주면에 현상된 토너화상은 감광체(130)와 전사롤러(170) 사이의 접촉 압력에 의해 전사롤러(170)와 감광체(130) 사이를 통과하는 인쇄매체(P)에 전사될 수도 있다.

또한, 정착부(175)는 히트롤러(176) 및 그와 대향되게 설치되는 가압롤러(177)를 구비하며, 인쇄매체(P)로 전사된 토너화상에 열과 압력을 가하여 토너화상을 인쇄매체(P)에 정착시킨다. 여기서, 히트롤러(176)는 토너화상을 영구 고착시키기 위한 열원으로 가압롤러(177)에 축방향으로 대향되도록 설치된다. 또한 여기서, 가압롤러(177)는 히트롤러(176)와 대향되도록 설치되어 인쇄매체(P)에 고압의 압력을 가하여 토너화상을 인쇄매체(P)에 정착시킨다.

또한, 디컬부(178)는 정착부(175)를 통과하면서 열에 의해 컬(curl)이 발생된 인쇄매체(P)의 컬(curl)을 제거한다. 배지롤러(178)는 정착이 완료된 인쇄매체(P)를 화상형성장치(100) 밖으로 배출한다. 화상형성장치(100)에서 배지된 인쇄매체(P)는 배지대(102)에 적재된다. 본 실시예에서는 배지롤러(178)가 디컬부(178)의 역할도 동시에 수행할 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 배지롤러(178)와 디컬부(178)가 통합되어 있다.

또한, 화상형성장치(100)는 본체(101) 하부에 마련되어 인쇄매체(P)가 적재되는 제1 및 제2 급지카세트(105, 106)를 구비한다. 여기서, 화상형성장치(100)는 제1급지카세트(105) 및 제2급지카세트(106) 중 어느 하나만을 구비할 수도 있다.

또한, 픽업부(180, 182)는 적재된 인쇄매체(P)를 한 장씩 픽업(pick-up)하여 인출한다.

또한, 이송롤러(181)는 픽업된 인쇄매체(P)를 용지정렬기(190)측으로 이송시키는 이송력을 제공한다. 여기서, 용지정렬기(190)는 인쇄매체(P)가 감광체(130)와 전사롤러(170) 사이를 통과하기에 앞서 인쇄매체(P)의 원하는 부분에 토너화상이 전사될 수 있도록 인쇄매체(P)를 정렬한다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상형성장치의 작동 과정을 상세히 설명한다.

감광체(130)는 대전롤러(139)에 인가된 대전바이어스전압에 의하여 균일한 전위로 대전된다. 노광부(110)는 화상정보에 대응되는 광을 감광체(130)로 조사한다. 광이 주사되면 주사된 부분만 선택적으로 제전되어 전위가 내려가게 되며, 이 전위차에 의해 형성된 출력 패턴이 정전잠상이다.

한편, 토너 공급부(125) 내부의 토너는 교반기(162)에 의해 교반되고, 공급롤러(160)에 의하여 현상바이어스전압이 인가된 현상롤러(140)로 공급된다.

현상롤러(140)의 외주에 부착된 토너는 토너층 규제부(150)에 의하여 균일한 두께로 박층화가 된다. 이때, 토너는 현상롤러(140)와 토너층 규제부(150)에 의하여 마찰되면서 대전된다.

현상롤러(140)의 외주에 부착된 토너는 감광체(130)의 외주에 형성된 정전잠상으로 부착되며, 감광체(130)에는 토너화상이 현상된다.

인쇄매체(P)는 픽업부(180)에 의하여 급지카세트(105)로부터 인출된다. 다음에, 인쇄매체(P)는 이송롤러(181)에 의해 이송되고, 용지정렬기(190)에 의해 급지 및 정렬되어 감광체(130)와 전사롤러(170) 사이를 통과한다. 이 때 전사롤러(170) 에 전사바이어스전압이 인가되면 감광체(130)에 형성된 토너화상이 인쇄매체(P)로 전사된다.

전사 후 감광체(130)의 외주면에 남아있는 토너는 클리닝부재(138)에 의해 제거되어 폐토너 저장부(136)에 축적된다.

정착부(175)는 전사 후 인쇄매체(P)에 형성된 토너화상에 열과 압력을 가하여 토너화상을 인쇄매체(P)에 정착시킨다.

디컬부(178)는 정착부(175)를 통과시 컬(curl)이 발생된 인쇄매체(P)에서 컬(curl)을 제거한다.

디컬부(178)를 통과한 인쇄매체(P)는 배지롤러(178)에 의하여 화상형성장치(100) 밖으로 배출되어 배지대(102)에 적재된다. 본 실시예에서는 디컬부(178)와 배지롤러(178)가 일체로 형성되어 있다.

도 4a는 도 3의 A부분을 확대하여 개략적으로 도시한 단면도로서 인쇄작업이 정상적으로 이루어지고 있는 상태이고, 도 4b는 도 3의 A부분을 확대하여 개략적으로 도시한 단면도로서 인쇄작업 중 인쇄매체의 걸림 현상이 발생한 상태이고, 도 5는 제2하단커버부가 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 의해 제1하단커버부와의 결합이 해제되어 분리되는 상태를 단계적으로 보여주는 부분 사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 제2상단커버부가 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 의해 제1상단커버부와의 결합이 해제되어 분리되는 상태를 단계적으로 보여주는 부분 사시도이다.

먼저, 도 4a에 도시된 구성요소의 배치구조를 살펴보면 다음과 같다.

가압롤러(177)와 히트롤러(176)는 축방향을 기준으로 서로 대향되게 배치되어 있고, 히트롤러(176)의 일 외주면 위에는 가이드 클로(109)가 접촉가능하게 배치되어 있다.

또한, 가이드 클로(109)의 위쪽에는 롤러들(178)이 배치되어 있고, 이 롤러들(178)과 동일 또는 유사한 높이에 제2하단커버부(108)가 배치되어 있다. 여기서, 제2하단커버부(108)는 제1하단커버부(107)에 회동 가능하게 결합되어 있으며, 제1하단커버부(107)는 측단면도를 기준으로 가압롤러(177) 전부와 히트롤러(176) 및 제2하단커버부(108)의 대부분을 가리도록 배치되어 있다. 또한 여기서, 제2하단커버부(108)는 인쇄작업이 정상적으로 이루어지고 있으므로 닫혀 있는 상태이다.

또한, 제2하단커버부(108)의 상방에는 제2상단커버부(106)가 배치되어 있다. 여기에서 제1상단커버부는 설명의 편의상 도시되지 않았다. 또한 여기서, 제2상단커버부(106)는 인쇄작업이 정상적으로 이루어지고 있으므로 닫혀 있는 상태이다.

또한, 제2상단커버부(106)의 아래에는 제2상단커버부(106)에 의해 작동되는 인쇄매체 걸림 감지부(115)가 배치되어 있는데, 이러한 인쇄매체 걸림 감지부(115)는 가압부(115a), 베이스부(115b), 플런저부(115c), 스프링부(115d), 작동레버부(115e) 및 스위치부(115f)를 포함하여 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

여기서, 가압부(115a)는 제2상단커버부(106)의 아래쪽 면에 제2상단커버부(106)의 평활면과 실질적으로 수직하도록 돌출되어 형성되며, 일자(-)형인 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이러한 가압부(115a) 는 ㄱ 자형 등 다른 다양한 형태로 형성될 수 있다.

또한 여기서, 베이스부(115b)는 본체(미도시)에 설치되는 것으로서 플런저부(115c), 스프링부(115d) 및 작동레버부(115e)가 배치되는 장소이다.

또한 여기서, 플런저부(115c)는 가압부(115a)와 대응되는 베이스부(115b)의 위치에 형성되어 가압부(115a)로부터 가해지는 압력을 스프링부(115d)에 전달하는 역할을 수행한다.

또한 여기서, 스프링부(115d)는 플런저부(115c)로부터 전달받은 압력을 작동레버부(115e)로 다시 전달하는 역할을 수행한다.

또한 여기서, 작동레버부(115e)는 스프링부(115d)로부터 전달받은 압력을 스위치부(115f)로 다시 전달하는 역할을 수행한다.

또한 여기서, 스위치부(115f)는 작동레버부(115e)와 대응되는 본체(미도시)의 위치에 설치되어 개폐 동작된다.

한편, 인쇄매체(P)는 도면에 도시된 바와 같이 가압롤러(177)와 히트롤러(176) 사이의 정착부(175) 닙(nip)을 빠져 나온 다음 가이드 클로(109)에 의해 히트롤러(176)로부터 분리되어 롤러(178)를 통해 외부로 배출되게 된다.

본 발명에 따른 화상형성장치는 상술한 구성에 한정되지 않으며, 이와 동일한 목적을 달성할 수 있는 한 다른 다양한 구성이 가능하다.

다음으로, 도 4b에 도시된 구성요소의 배치구조를 살펴 보기로 한다.

도면에는 이송경로 상에서 아코디언 효과(accordion effect)등 인쇄매체의 걸림 현상이 발생한 경우, 구성요소들이 어떻게 작동하여 인쇄작업을 어떻게 중단 하게 되는지가 도식적으로 나타나 있다. 이 경우, 아코디언 효과란 화상형성장치에서 인쇄매체(P)의 걸림 현상이 발생하여 인쇄매체(P)가 아코디언처럼 접혀서 주름지게 되는 것을 의미하며, 히트롤러(176)와 가압롤러(177)를 포함하는 정착부(175) 및 제2하단커버부(108) 사이의 공간에서 발생하는 것이 보통이다.

소정의 인쇄매체(P)에 일단 인쇄매체의 걸림 현상이 발생하게 되면, 뒤이어 이송경로를 따라 이송되어 나온 다른 인쇄매체들(P)에도 연쇄적으로 걸림 현상이 발생하게 된다. 따라서, 이와 같이 인쇄매체의 걸림 현상이 발생하는 영역에 다수의 인쇄매체들(P)이 외부로 배출되지 못하고 엉켜 쌓이게 되면 이러한 인쇄매체들(P)이 히트롤러(176) 부근에 배치되어 있는 가이드 클로(109)를 누르게 되고, 이러한 가이드 클로(109)는 잇달아 히트롤러(176)를 압박하게 되어 히트롤러(176)에 긁힘 등의 손상을 일으키게 된다. 또한, 상기와 같이 인쇄매체의 걸림 현상이 다수의 인쇄매체(P)에 연이어 발생하게 되면, 히트롤러(176)가 손상되는 문제점 이외에도 인쇄매체들(P)이 서로 단단히 엉키게 되어 이들이 화상형성장치로부터 제거되기 매우 어려워지는 문제점도 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위한 것으로서, 하단커버부 및 상단커버부의 구조를 개선하고 상단커버부에 의해 작동되는 인쇄매체 걸림 감지부를 구비함으로써, 종래의 화상형성장치에 구비된 값비싼 배출센서(exit sensor) 없이도 이러한 배출센서가 구비된 경우 보다 더 효과적으로 인쇄매체의 걸림 현상을 감지할 수 있는 화상형성장치를 제공한다.

이하, 인쇄매체(P)에 걸림 현상이 발생하여 인쇄매체(P)의 압력이 가중됨으 로써, 인쇄매체 걸림 감지부(115)가 작동되는 과정을 상세히 설명하기로 한다.

정착부(175)와 롤러들(178) 사이의 공간에 인쇄매체의 걸림 현상이 발생하게 되면, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제1하단커버부(107)와 제2하단커버부(108) 사이의 후크 결합이 해제되어 제2하단커버부(108)의 일단부가 상방으로 열리게 된다. 이 과정을 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

제1하단커버부(107)의 일단부의 일부분 및 그 타단부의 일부분에는 각각 걸림턱(107a)이 형성되어 있고 이 걸림턱(107a)과 대응되는 제2하단커버부(108)의 일단부의 일부분 및 그 타단부의 일부분에는 각각 후크(108a)가 형성되어 있다.

제2하단커버부(108)가 닫힌 상태에서는 제2하단커버부의 후크(108a)는 제1하단커버부의 걸림턱(107a) 아래쪽에 위치하게 되며, 이 후크(108a)가 상방과 하방을 잇는 수직선을 기준으로 걸림턱(107a)의 안쪽으로 돌출되어 위치하므로 제2하단커버부(108)를 상방으로 미는 압력이 소정의 기준치 이내일 경우에는 제2하단커버부(108)는 열리지 않게 된다. 그러나, 인쇄매체의 걸림 현상이 심화되게 되면, 인쇄매체(P)가 제2하단커버부(108)를 상방으로 미는 압력이 소정의 기준치 이상으로 상승하여, 도면에 도시된 바와 같이, 후크(108a)가 걸림턱(107a)을 비껴 넘어 걸림턱(107a) 위로 올라 가게 되며, 이로써 제2하단커버부(108)가 열리게 된다. 여기서, 소정의 기준치가 되는 압력이란 가이드 클로(109)가 히트롤러(176)를 가압하여 히트롤러(176)에 긁힘 등의 손상을 주지 않는 정도의 압력인 것이 바람직하다. 또한, 이 압력이 기준치 이상이 될 경우 제2하단커버부(108)가 상방으로 열리도록 하기 위해서는 후크(108a)의 전체적인 두께(t)가 적정하게 정해져야 할 것이다. 즉, 후크(108a)의 두께(t)가 두꺼워지면 후크(108a)가 걸림턱(107a)에 걸리는 걸림량이 증가하여 제2하단커버부(108)가 잘 열리지 않게 되고, 후크(108a)의 두께(t)가 얇아지면 전술한 걸림량이 감소하여 제2하단커버부(108)가 용이하게 열리게 된다. 또한, 후크(108a)의 걸림량은 후크(108a)의 두께(t) 외에도 후크의 폭 및 재질, 걸림턱(107a)의 두께 및 재질과도 관련되므로 이러한 변수들도 화상형성장치의 설계시 반영되어야 할 것이다.

제2하단커버부(108)가 열리게 되면, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제2하단커버부(108)의 일부분이 제2상단커버부(106)와 맞닿아 제2상단커버부(106)를 상방으로 밀어올리게 된다. 이 과정을 도 6을 참조하여 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.

제1상단커버부(104)의 제2상단커버부(106)와 접하는 일부분에는 돌기 형태의 걸림턱(104a)이 형성되어 있고 이 걸림턱(104a)과 대응되는 제2상단커버부(106)의 일부분에는 후크(106a)가 형성되어 있다. 즉, 제2상단커버부(106)의 일단부의 일부분과 그 타단부의 일부분은 제1상단커버부(104)와 회동 가능하게 결합되고 제2상단커버부(106)의 제1상단커버부(104)에 대한 회전축 중심선을 기준으로 그 반대쪽에 있는 단부의 양 모서리에는 각각 후크(106a)가 형성되게 된다. 여기서, 후크(106a)는 제2상단커버부(106)의 평활면과 평행하도록 배치된 평판 형태의 판재가 보강부재(106b)에 의해 양분된 경우 그들(106a, 106c) 중 한 부분으로서, 제2상단커버부(106)의 모서리로부터 상대적으로 먼쪽에 위치한 부분인 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 이러한 후크(106a)는 다른 다양한 형태로서 다른 다양한 위치에 형성될 수 있다.

제2상단커버부(106)가 닫힌 상태에서는 제2상단커버부의 후크(106a)는, 비록 도시되지는 않았지만, 제1상단커버부의 걸림턱(104a) 아래쪽에 위치하게 되며, 이 후크(106a)가 상방과 하방을 잇는 수직선을 기준으로 걸림턱(104a)의 안쪽으로 돌출되어 위치하므로 제2상단커버부(106)를 상방으로 미는 압력이 소정의 기준치 이내일 경우에는 제2상단커버부(106)는 열리지 않게 된다. 그러나, 인쇄매체의 걸림현상이 심화되어 제2하단커버부(108)가 열리게 되고, 제2하단커버부(108)가 제2상단커버부(106)를 상방으로 미는 압력이 소정의 기준치 이상으로 상승하게 되면, 후크(106a)가 걸림턱(104a)을 비껴 넘어 걸림턱(104a) 위로 올라 가게 되며, 이로써 제2상단커버부(106)가 열리게 된다. 여기서, 소정의 기준치가 되는 압력이란 가이드 클로(109)가 히트롤러(176)를 가압하여 히트롤러(176)에 긁힘 등의 손상을 주지 않도록 하는 정도의 압력인 것이 바람직하다. 또한, 이 압력이 기준치 이상이 될 경우 제2상단커버부(106)가 상방으로 열리도록 하기 위해서는 후크(106a)의 전체적인 길이(l)가 적정하게 정해져야 할 것이다. 즉, 후크(106a)의 길이(l)가 길어지면 후크(106a)가 걸림턱(104a)에 걸리는 걸림량이 증가하여 제2상단커버부(106)가 잘 열리지 않게 되고, 후크(106a)의 길이(l)가 짧아지면 전술한 걸림량이 감소하여 제2상단커버부(106)가 용이하게 열리게 된다. 또한, 후크(106a)의 걸림량은 후크(106a)의 길이(l) 외에도 후크(106a)의 두께, 폭 및 재질이나, 걸림턱(104a)의 두께, 폭 및 재질과도 관련되므로 이러한 변수들도 화상형성장치의 설계시 반영되어야 할 것이다.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 화상형성장치에 있어서 인쇄매 체의 걸림 현상 감지방법을 도시한 흐름도이다.

본 실시예에 따른 화상형성장치의 인쇄매체 걸림 현상 감지방법은 종래의 배출센서(exit sensor)를 이용하는 방법과는 달리, 배출센서 없이 커버부의 개폐 동작만을 이용하는 방법이다. 즉, 이 방법을 이용하게 되면, 인쇄작업을 계속하거나 중단하게 하는 두 가지 전기적 신호를 부여하는 스위치부를, 커버부의 개폐 동작과 연계시킴으로써 인쇄매체에 발생한 걸림 현상을 간단히 감지할 수 있다.

이러한 구조 변경은 비교적 적은 비용으로도 가능하므로, 본 실시예에 따른 감지방법을 이용하게 되면 낮은 비용으로도 종래에서와 동일하거나 또는 그 이상의 감지효과를 얻을 수 있다.

이하, 본 실시예에 따른 화상형성장치의 인쇄매체 걸림 현상을 감지하는 방법을 순서에 따라 차례로 살펴보기로 한다. 여기서, 화상형성장치에는 커버부 및 인쇄매체 걸림 감지부가 구비되어 있고, 커버부는 하단커버부 및 그 위에 상단커버부가 차례로 배치된 구조로 되어 있다.

먼저, 인쇄가 시작될 때에는 하단커버부가 닫힌 상태에 있게 된다. 인쇄가 진행될 경우, 인쇄매체의 압력 대비 하단커버부의 걸림량 또는 무게의 차이에 따라 하단커버부의 개폐 동작이 달라지게 된다(S1).

인쇄매체의 압력이 하단커버부의 걸림량 또는 무게보다 낮은 경우, 즉 인쇄매체의 걸림 현상이 발생하지 않은 경우에는 하단커버부는 닫힌 상태로 유지되게 되고, 인쇄작업은 계속된다(S2). 여기서, 하단커버부의 걸림량에 따라 그 개폐 동작이 달라지는 경우는 하단커버부가 화상형성장치의 다른 부분에 결합되어 그 결합 부분이 결합 또는 해제되는 경우에 해당한다. 또한, 하단커버부의 무게에 따라 그 개폐 동작이 달라지는 경우는 하단커버부가 다른 부분과 결합되지 않고 단순히 인쇄매체에 의해 밀어 올려지는 압력과 자체무게 사이의 차이에 따라 개폐되는 경우에 해당한다.

다음에, 인쇄매체의 압력이 하단커버부의 걸림량 또는 무게보다 높은 경우, 즉 인쇄매체의 걸림 현상이 발생한 경우에는 하단커버부가 열리게 된다(S3).

하단커버부가 열리게 되면, 상단커버부가 하단커버부에 의해 밀어올려져 열리게 된다(S4).

상단커버부가 열리게 되면, 상단커버부와 연결되어 있는 인쇄매체 걸림 감지 수단이 작동되게 되어(S5), 인쇄작업이 중단된다(S6).

마지막으로, 걸림 현상이 발생한 인쇄매체는 수작업 또는 별도의 메커니즘에 의하여 화상형성장치로부터 제거되고(S7), 인쇄작업은 다시 계속되게 된다(S2).

본 실시예에서는 인쇄매체가 하단커버부를 밀고, 하단커버부가 상단커버부를 연쇄적으로 미는 방법이 개시되어 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하단커버부와 상단커버부가 일체로 형성되고, 인쇄매체가 이와 같이 형성된 일체형의 커버부를 밀어 올리는 방법도 가능하다. 또한, 본 실시예에서는 커버부가 하단커버부와 상단커버부의 두 부분으로 구분되어 형성되어 있는 것으로 설명되었으나, 이러한 커버부는 3개 이상이 될 수도 있으며, 이 경우 복수개의 커버부들은 아래쪽으로부터 위쪽으로 연쇄적으로 열리도록 구성되게 된다.

본 발명에 의하면, 제조비용이 절감된 화상형성장치 및 화상형성장치에서 용지 걸림 현상을 감지하는 방법을 제공하는 것이다.

또한 본 발명에 의하면, 용지 걸림 현상이 심화되는 것을 방지함으로써 정착부 닙을 통과한 인쇄매체를 히트롤러로부터 분리하는 가이드 클로가, 인쇄매체의 걸림 현상으로 인해 인쇄매체에 의해 눌림으로써 히트롤러를 손상시키는 것을 방지할 수 있는 화상형성장치 및 화상형성장치에서 인쇄매체의 걸림 현상을 감지하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (9)

1. 삭제
2. 이송경로 상에서 인쇄매체에 걸림 현상이 발생하는 경우에 인쇄매체와 접촉하며 상기 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력이 소정의 기준치 이상이 되면 열리는 커버부;

   상기 커버부의 열림을 감지하여 상기 이송경로 상의 인쇄매체 걸림현상을 감지하는 인쇄매체 걸림 감지부를 구비하며,

   상기 인쇄매체 걸림 감지부는 상기 이송경로를 통하여 이송되는 인쇄매체와 접촉되지 않는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 커버부의 하부에는 인쇄매체로 전사된 토너화상을 상기 인쇄매체에 정착시키는 정착부가 마련된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 정착부에 마련된 히트롤러와 접촉 가능하도록 배치되어 상기 정착부로부터 배출된 인쇄매체를 상기 히트롤러로부터 분리시키는 가이드 클로(guide claw)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
5. 제2항에 있어서,

   상기 커버부는, 상기 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 반응하여 열리는 하단커버부와, 상기 하단커버부와 접촉함으로써 열리는 상단커버부를 포함하며,

   상기 인쇄매체 걸림 감지부는 상기 상단커버부의 열림을 감지하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
6. 삭제
7. 이송경로 상에서 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 의하여 열리는 커버부의 위치를 감지하고,

   상기 이송경로 및 이를 통하여 이송되는 인쇄매체와 접촉되지 않는 인쇄매체 걸림 감지부를 이용하여 상기 커버부의 위치를 감지하여, 상기 커버부가 열린 경우에 상기 인쇄매체의 걸림현상으로 판단하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 인쇄매체 걸림 현상 감지방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 커버부는 상기 인쇄매체에 전사된 토너화상에 열을 가하여 정착시키는 정착부의 상부에 위치되어 상기 정착부에서의 인쇄매체의 걸림현상에 따른 압력에 의하여 열리는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 인쇄매체 걸림 현상 감지방법.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,

   상기 커버부는, 상기 인쇄매체의 걸림 현상에 따른 인쇄매체의 압력에 반응하여 열리는 하단커버부와, 상기 하단커버부와 접촉함으로써 열리는 상단커버부를 포함하며,

   상기 상단커버부의 위치를 상기 인쇄매체 걸림 감지부를 이용하여 감지하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 인쇄매체 걸림 현상 감지방법.

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