KR101235222B1 - 화상형성장치의 정착장치 - Google Patents

Abstract

가이드 클로의 역할이 필요하지 않을 때 가이드 클로를 가열롤러로부터 이격시킴으로써 가이드 클로와 가열롤러의 접촉 시간을 줄이는 화상형성장치의 정착장치를 개시한다. 개시된 본 발명에 의한 정착장치는, 서로 맞대어져 상대 회전하면서 용지 위의 토너 화상을 열압착하는 가열롤러 및 가압롤러; 상기 가열롤러에 선단이 접촉하도록 마련되어 가열롤러를 빠져나온 용지 선단이 가열롤러에 달라붙지 못하게 하는 가이드 클로; 상기 가열롤러 후방의 배지경로상에 용지와 접촉하여 회전하도록 설치된 센서레버; 및 상기 센서레버의 회전에 연동하여 상기 가이드 클로의 선단을 상기 가열롤러로부터 이격시키는 이격유닛;을 포함한다.

화상, 형성, 인쇄, 프린터, 정착, 히팅, 가압, 롤러, 클로, 잼, 감지, 레버

Description

화상형성장치의 정착장치{FUSING UNIT FOR IMAGE FORMING APPARATUS}

도 1은 일반적인 정착장치의 구조 및 작용을 보인 도면,

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 정착장치의 구조 및 작용을 보인 도면,

도 4는 도 3의 우측면도, 그리고,

도 5a 및 5b는 본 발명의 요부인 연결부재의 변형예들을 보인 도면이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

11;가열롤러 12;가압롤러

13;가이드 클로 14;스프링

15;센서레버 16;프레임

20;이격유닛 21,22;제 1 및 제 2 부재

23;연결부재

본 발명은 화상형성장치에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 용지에 전사된 토너 화상을 정착시키는 정착장치에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 프린터나 복사기 등과 같은 화상형성장치는 용지 위에 전사된 토너 화상을 열과 압력을 가하여 떨어지지 않게 고정하는 정착장치를 구비한다.

도 1은 일반적인 화상형성장치에 구비된 정착장치의 한 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 정착장치는 가열롤러(1) 및 가압롤러(2)가 소정의 닙을 두고 맞대어져 있으며, 이와 같이 맞대어져 상대 회전하는 두 롤러(1)(2) 사이로 토너 화상이 전사된 용지(P)가 통과할 때 토너 화상에 열과 압력이 가해져 토너 화상이 용지(P)에 고착되게 된다.

점착성을 띠는 상기 용지(P) 위의 토너 화상을 가열롤러(1)로 가열하면서 가압롤러(2)로 가압하므로 상기 닙을 빠져 나온 용지(P)의 선단이 가열롤러(1)에 달라 붙는, 소위 랩 잼(WRAP JAM)이 발생하기 쉽다. 이를 방지하기 위하여 정착장치에는 선단이 가열롤러(1)의 외주면에 탄력적으로 접촉하는 가이드 클로(3)가 마련되어 있다. 참조부호 4는 가이드 클로(3)를 도면에서 시계방향으로 탄력지지하는 스프링이다. 이와 같은 가이드 클로(3)에 의해 닙을 빠져나온 용지(P)의 선단은 가열롤러(1)에 달라 붙지 않고 배지경로로 이송된다.

한편, 상기 배지경로상에는 이송되는 용지(P)에 의해 회전하는 센서레버(5)가 설치되어 있다. 상기 센서레버(5)는 도 1의 실선 위치로 있다가 용지(P)가 접촉하면 점선 위치로 회전하며, 용지(P)가 완전히 빠져나가면 다시 실선 위치로 복귀한다. 따라서, 상기 센서레버(5)의 위치에 따라 온/오프 작동하는 센서를 구비하 고, 이 온/오프 되는 시간을 체크하면 용지가 정상적으로 배출되었는지 배출되는 도중에 잼이 발생되었는지 체크할 수 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 일반적인 화상형성장치의 정착장치는 가이드 클로(3)의 선단이 가열롤러(1)와 항상 접촉하므로 가열롤러(1)의 표면 및 가이드 클로(3)의 선단부가 쉽게 손상되는 문제가 있다. 상기와 같은 손상은 부품의 수명을 단축시킬 뿐만 아니라 화상에도 나쁜 영향을 끼치므로 좋지않다.

또한, 종래의 경우는 가이드 클로(3)의 선단부 마모를 방지하기 위하여 열처리 등을 행하고 있는데 이에 따른 부품 비용 상승 문제도 있다.

또한, 종래의 경우는 가이드 클로(3)가 가열롤러(1)에 항상 접촉하므로 가이드 클로(3)에 토너가 고착되어 쌓이게 되고, 이 고착된 토너가 용지 이송을 방해함으로써 용지 잼 등이 발생될 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 가이드 클로의 역할이 필요하지 않을 때 가이드 클로를 가열롤러로부터 이격시킴으로써 가이드 클로와 가열롤러의 접촉 시간을 줄여 가열롤러 및 가이드 클로의 손상을 줄일 수 있는 화상형성장치의 정착장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 화상이 정착된 용지의 배출을 감지하는 센서레버의 동작에 연동하여 가이드 클로의 선단을 가열롤러로부터 이격시키는 구조를 가지는 화상형성장치의 정착장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 화상형성장치의 정착장치는, 서로 맞대어져 상대 회전하면서 용지 위의 토너 화상을 열압착하는 가열롤러 및 가압롤러; 상기 가열롤러에 선단이 접촉하도록 마련되어 가열롤러를 빠져나온 용지 선단이 가열롤러에 달라붙지 못하게 하는 가이드 클로; 상기 가열롤러 후방의 배지경로상에 용지와 접촉하여 회전하도록 설치된 센서레버; 및 상기 센서레버의 회전에 연동하여 상기 가이드 클로의 선단을 상기 가열롤러로부터 이격시키는 이격유닛;을 포함한다.

상기 이격유닛은, 상기 센서레버의 회전축에 상기 센서레버와 함께 회전하도록 설치된 제 1 부재; 상기 가이드 클로의 회전축에 가이드 클로와 함께 회전하도록 설치된 제 2 부재; 및 상기 제 1 부재와 제 2 부재를 연결하는 연결부재;를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 가이드 클로를 그 선단이 상기 가열롤러와 접촉하는 방향으로 탄력 지지하는 스프링을 더 포함하는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 센서레버의 회전력보다 상기 스프링력이 작게 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 1 및 제 2 부재는 디스크 형상으로 구성되며, 상기 연결부재는 철제 및 플라스틱제의 와이어로 구성될 수 있다.

또한, 상기 연결부재는 폭이 좁고 긴 얇은 막대 형상으로 구성될 수 있으며, 이 때, 상기 부재의 양측에 형성된 구멍을 상기 제 1 및 제 2 부재에 형성된 돌기에 끼워 설치하는 것이 바람직하다.

본 발명의 상기와 같은 목적 및 다른 특징들은 첨부도면을 참조하여 본 발명 의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 화상형성장치의 정착장치는 서로 맞대어져 상대 회전하는 가열롤러(11) 및 가압롤러(12), 상기 가열롤러(11)에 용지(P)가 달라붙는 랩 잼을 방지하기 위한 가이드 클로(13), 배지경로상에 용지와 접촉하여 회전하도록 설치되어 용지 잼 여부를 감지하는 센서레버(15) 및 상기 센서레버(15)의 회전에 연동하여 상기 가이드 클로(13)를 가열롤러(11)로부터 이격시키는 이격유닛(20)을 구비한다.

상기 가열롤러(11) 및 가압롤러(12)는 소정의 닙을 두고 상대 회전하도록 프레임(16)에 지지되어 있다. 용지(P)는 상기 닙을 통과하며, 이 때, 가열롤러(11) 및 가압롤러(12)에 의해 열과 압력이 가해짐으로써 용지 위에 전사된 토너 화상은 떨어지지 않게 고착된다.

상기 가이드 클로(13)는 회전축(13a)에 복수개가 지지되어 있으며, 그 선단이 상기 가열롤러(11)의 표면에 접촉됨으로써 가열롤러(11)에 달라붙는 용지를 분리한다. 가이드 클로(13)의 타단과 프레임(16) 사이에는 스프링(14)이 개재되어 있어 가이드 클로(13)는 그 선단이 가열롤러(11)에 접촉하는 방향으로 탄성 바이어스 되어 있다.

상기 센서레버(15)는 회전축(15a)을 중심으로 회전하는데, 용지(P) 이송력에 의해 도면에서 시계방향으로 회전하고, 상기 회전축(15a)에 개재된 탄지핀(도시되 지 않음)에 의해 초기 위치로 복귀한다. 센서레버(15)의 자중에 의해 초기 위치로 복귀하는 것도 가능하나, 이 경우 채터링 현상이 발생하기 쉬우므로 탄지핀을 설치하는 것이 좋다. 상기 센서레버(15)에 의한 용지 잼 감지 원리 등은 공지의 기술로 이해 가능하므로 자세한 설명은 생략한다.

상기 이격유닛(20)은 상기 센서레버(15)의 회전축(15a)에 센서레버(15)와 함께 회전하도록 설치된 제 1 부재(21), 상기 가이드 클로(13)의 회전축(13a)에 가이드 클로(13)와 함께 회전하도록 설치된 제 2 부재(22) 및 상기 제 1 부재(21)와 제 2 부재(22)를 연결하는 연결부재(23)를 구비한다.

상기 제 1 및 제 2 부재(21)(22)는 얇은 판 형태로 구성되며, 바람직하게는 디스크 형상으로 구성된다. 또한, 상기 연결부재(23)는 와이어나 폭이 좁고 긴 막대형상으로 구성될 수 있다. 상기 제 1 및 제 2 부재(21)(22), 그리고, 연결부재(23)는 철제나 플라스틱제 어느 재질로 형성되어도 좋다. 특히 상기 연결부재(23)는 제 1 부재(21)의 회전에 연동하여 제 2 부재(22)가 회전하도록 두 부재(21)(22)를 연결할 수 있는 것이면, 형상이나 재질에 구애받지 않고 어떤 것으로도 구성할 수 있다.

그러나, 주변 부품과의 간섭 등을 감안하면 연결부재(23)는 도 5a 및 5b에 나타낸 바와 같이 구성하는 것이 바람직할 것이다. 도 5a에 나타낸 연결부재(23)는 그 양단에 돌기(23a)(23a)가 구비되며, 제 1 및 제 2 부재(21)(22)에는 각각 구멍(21a)(22a)이 형성되어, 연결부재(23)가 제 1 및 제 2 부재(21)(22)를 연관된 운동을 하도록 연결할 수 있다.

도 5b에 나타낸 연결부재(23)는 그 양단에 구멍(23b)(23b)이 구비되며, 제 1 및 제 2 부재(21)(22)에는 돌기(21b)(22b)가 각각 형성되어, 상기 연결부재(23)의 구멍(23b)(23b)을 상기 돌기(21b)(22b)에 끼우는 방법으로 두 부재(21)(22)를 연관된 운동을 하도록 연결할 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 정착장치의 작용을 도 2 및 3을 참조하여 설명한다.

서로 맞대어져 상대 회전하는 가열롤러(11)와 가압롤러(12) 사이로 용지(P)가 통과할 때 용지에 열과 압력을 가하여 용지 위에 전사된 토너 화상을 완전히 고착시킨다. 이 때, 가열롤러(11)를 빠져나간 용지의 선단이 가열롤러(11)의 표면에 달라붙는 경우 가열롤러(11)에 접촉하고 있는 가이드 클로(13)에 의해 분리되어 배지경로로 안내된다.

배지경로로 유도된 용지의 선단이 센서레버(15)와 접촉하면, 센서레버(15)는 용지 이송력에 의해 도면에서 시계방향으로 회전하게 된다. 이 때 센서레버(15)와 함께 제 1 부재(21)도 회전하게 되므로 이 제 1 부재(21)와 연결부재(23)에 의해 연결된 제 2 부재(22)도 회전하게 되며, 따라서, 가이드 클로(13)는 회전축(13a)을 중심으로 도면에서 반계방향으로 회전하면서 가열롤러(11)로부터 일정간격 이격된다. 상기 센서레버(15)의 용지에 의한 회전력이 상기 스프링(14)의 탄성력보다 크게 설정되어 있으므로 상기 가이드 클로(13)는 원하는 방향으로 회전하면서 가열롤러(11)로부터 이격될 수 있다.

도 3에 나타낸 바와 같은 가이드 클로(13) 이격 상태는 용지(P)의 후단이 센 서레버(15)를 완전히 통과할 때까지 유지된다. 용지(P)의 후단이 센서레버(15)를 완전히 통과하게 되면, 센서레버(15)의 자중 및 도시되지 않은 회전축(15a)에 개재된 탄지핀에 의해 센서레버(15)는 도면에서 반시계방향으로 회전하여 초기 위치로 돌아간다. 이 때, 연결부재(23)에 의해 연결되어 있는 제 2 부재(22)도 상기 제 1 부재(21)의 회전에 연동하여 회전하므로 가이드 클로(13)의 선단이 가열롤러(11)와 접촉하는 위치로 복귀된다.

상기와 같이, 본 발명은 가이드 클로(13)의 역할이 불필요한 구간에서 가이드 클로(13)와 가열롤러(11)를 이격시킴으로써 가이드 클로(13)와 가열롤러(11)의 접촉시간을 대폭 줄일 수 있다. 따라서, 종래 구조에서 가이드 클로(13)와 가열롤러(11)가 항상 접촉됨으로써 발생되는 가열롤러(11)와 가이드 클로(13)의 손상 등을 줄일 수 있다.

본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며 한정의 의미로 이해되어서는 안될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 따로 부가 언급하지 않는 한 본 발명은 청구항의 범주 내에서 자유로이 실행될 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 가열롤러(11)와 가이드 클로(13)의 접촉 시간을 줄일 수 있으므로 가열롤러 및 가이드 클로의 손상을 줄일 수 있다. 따라서, 부품의 수명을 연장시킬 수 있으며, 화상 품질을 안정화시킬 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 가이드 클로의 마모 방지를 위한 열처리 등을 생략할 수 있는 등 부품 비용 절감을 도모할 수 있으며, 또, 가이드 클로에 토너가 고착되는 정도를 줄일 수 있어 용지 이송을 방해하는 요인을 최소화하여 용지 잼 등을 억제할 수 있다.

Claims (7)

1. 서로 맞대어져 상대 회전하면서 용지 위의 토너 화상을 열압착하는 가열롤러 및 가압롤러;

   상기 가열롤러에 선단이 접촉하도록 마련되어 가열롤러를 빠져나온 용지 선단이 가열롤러에 달라붙지 못하게 하는 가이드 클로;

   상기 가열롤러 후방의 배지경로상에 용지와 접촉하여 회전하도록 설치된 센서레버; 및

   상기 센서레버의 회전에 연동하여 상기 가이드 클로의 선단을 상기 가열롤러로부터 이격시키는 이격유닛;을 포함하며,

   상기 이격유닛은, 상기 센서레버의 축에 상기 센서레버와 함께 회전하도록 설치된 제 1 부재; 상기 가이드 클로의 축에 가이드 클로와 함께 회전하도록 설치된 제 2 부재; 및 상기 제 1 부재와 제 2 부재를 연결하는 연결부재;를 포함하고,

   상기 센서레버는 용지의 하면에 접촉되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 가이드 클로를 그 선단이 상기 가열롤러와 접촉하는 방향으로 탄력 지지하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 센서레버의 회전력보다 상기 스프링력이 작게 설정된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 및 제 2 부재는 디스크 형상인 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 연결부재는 철제 또는 플라스틱제의 와이어로 구성된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 및 제 2 부재에는 돌기가 형성되고, 상기 연결부재는 폭이 좁고 긴 얇은 막대형상으로 구성되며, 상기 연결부재의 양측에는 상기 돌기에 끼워지는 구멍이 각각 형성된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 정착장치.

Images