KR102082737B1

KR102082737B1 - 정착장치와 이를 가지는 화상형성장치

Info

Publication number: KR102082737B1
Application number: KR1020130016268A
Authority: KR
Inventors: 문상철; 강대원
Original assignee: 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피.
Priority date: 2013-02-15
Filing date: 2013-02-15
Publication date: 2020-02-28
Also published as: KR20140102866A; US9256171B2; US20140233991A1

Abstract

인쇄매체가 전사 닙과 정착 닙 사이의 이송경로를 벗어나지 않고 안정적으로 이송될 수 있도록 개선된 구조를 가지는 정착장치를 개시한다.
정착장치는, 가열부재와, 가열부재에 접촉하여 정착 닙(Nip)을 형성하는 가압부재와, 정착 닙으로 인쇄매체를 안내하는 가이드부재를 포함한다. 가이드부재의 끝단은 그 중앙으로부터 양측으로 갈수록 높이가 낮아지는 형상으로 마련되고, 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 연장선을 기준으로 가압부재보다 가열부재에 더 가깝게 배치된다.

Description

정착장치와 이를 가지는 화상형성장치{FUSING DEVICE AND IMAGE FORMING APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은 화상을 인쇄매체에 고정시키는 정착장치와 이를 가지는 화상형성장치에 관한 것이다.

화상형성장치는 인쇄매체에 화상을 인쇄하는 장치로, 프린터, 복사기, 팩스 및 이들의 기능을 통합하여 구현한 복합기 등이 이에 해당한다.

전자사진방식을 채택한 화상형성장치는 소정 전위로 대전된 감광체에 광을 주사하여 감광체의 표면에 정전잠상을 형성한 후, 이 정전잠상에 토너를 공급하여 가시화상을 형성한다. 감광체에 형성된 가시화상은 인쇄매체에 바로 전사되거나 중간전사체를 거쳐 인쇄매체로 전사되고, 인쇄매체에 전사된 가시화상은 정착장치를 지나면서 인쇄매체에 고정된다. 이 때 감광체의 토너화상이 인쇄매체에 전사되도록 감광체에는 전사롤러가 접촉하여 전사 닙(Nip)을 형성하고, 인쇄매체에 전사된 가시화상이 고정되도록 정착장치의 가열부재에는 가압부재가 접촉하여 정착 닙(Nip)을 형성한다.

인쇄매체가 전사 닙과 정착 집 사이에서 원활히 이송되지 못하고 인쇄매체의 일부분이 전사 닙과 정착 닙 사이의 이송경로를 순간적으로 벗어나는 경우, 인쇄매체에 전사된 가시화상에 결함(defect)이 발생할 수 있으며, 이는 인쇄품질의 저하로 이어지게 된다.

본 발명의 일 측면은 인쇄매체가 전사 닙과 정착 닙 사이의 이송경로를 벗어나지 않고 안정적으로 이송될 수 있도록 개선된 구조를 가지는 정착장치와 이를 가지는 화상형성장치를 개시한다.

본 발명의 사상에 따른 정착장치는, 가열부재;와, 상기 가열부재에 접촉하여 정착 닙(Nip)을 형성하는 가압부재;와, 상기 정착 닙으로 인쇄매체를 안내하는 가이드부재;를 포함하고, 상기 가이드부재의 끝단은 그 중앙으로부터 양측으로 갈수록 높이가 낮아지는 형상으로 마련되고, 상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 연장선을 기준으로 상기 가압부재보다 상기 가열부재에 더 가깝게 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 가이드부재의 끝단은 호(Arc)형상으로 마련될 수 있다.

상기 가이드부재의 끝단은 챔퍼(Chamfer)형상으로 마련될 수 있다.

상기 가이드부재의 끝단의 중앙과 상기 가이드부재의 끝단의 양측 사이의 높이 차이는 2.5mm 이상 3.5mm 이하일 수 있다.

상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 연장선과 상기 가이드부재의 끝단 사이의 최단거리는 1.2mm 이상 1.5mm 이하일 수 있다.

상기 가열부재와 상기 가이드부재의 끝단 사이의 최단거리는 0.5mm 이상 1.5mm 이하일 수 있다.

또한 본 발명의 사상에 따른 화상형성장치는, 감광체;와, 상기 감광체의 토너화상이 인쇄매체에 전사되도록 상기 감광체와 접촉하여 전사 닙(Nip)을 형성하는 전사롤러;와, 인쇄매체에 전사된 토너화상을 고정시키는 정착장치;를 포함하는 화상형성장치에 있어서, 상기 정착장치는, 회전 가능하게 마련되는 가열롤러와, 상기 가열롤러에 접촉하여 정착 닙(Nip)을 형성하는 가압롤러;와, 상기 전사 닙(Nip)을 통과한 상기 인쇄매체를 상기 정착 닙(Nip)으로 안내하는 가이드부재;를 포함하고, 상기 가이드부재의 끝단은 상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 연장선을 기준으로 상기 가압부재보다 상기 가열부재에 더 가깝게 배치되고, 상기 가이드부재의 끝단과 상기 가열롤러의 외주면 사이의 최단거리는 상기 가이드부재의 끝단의 중앙으로부터 양측으로 갈수록 멀어지는 것을 특징으로 한다.

상기 전사 닙으로부터 연장되는 가상의 제1연장선과 상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 제2연장선이 이루는 각은 90도 초과 180도 미만일 수 있다.

상기 가이드부재는 상기 가열롤러 및 상기 가압롤러의 하부에 배치될 수 있다.

상기 정착장치는 상기 가열롤러 및 상기 가압롤러를 수용하는 하우징을 포함하고, 상기 가이드부재는, 상기 하우징에 결합되는 결합부와, 상기 결합부와 경사지게 연결되고, 상기 전사 닙과 상기 정착 닙 사이에서 상기 인쇄매체의 이송경로의 적어도 일 부분을 형성하는 가이드부를 포함할 수 있다.

상기 전사 닙과 상기 가이드부재 사이에 배치되어 상기 가이드부와 함께 상기 인쇄매체의 이송경로를 형성하는 적어도 하나의 가이드리브를 더 포함할 수 있다.

상기 가압롤러는 역-크라운(Crown) 형상을 가질 수 있다.

상기 가이드부재의 끝단은 호(Arc)형상으로 마련될 수 있다.

본 발명에 따르면, 정착 닙으로 인쇄매체를 안내하는 가이드부재의 형상 및 가이드부재의 배치위치를 적절히 설정함으로써, 인쇄매체가 전사 닙과 정착 닙 사이의 이송경로를 벗어나지 않고 안정적으로 이송될 수 있다.

또한, 고품질의 화상을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1에서 'A'부분을 확대하여 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정착장치의 일부 구성을 도시한 단면도.
도 4는 가열부재와 가압부재와 가이드부재를 도시한 사시도.
도 5는 가이드부재의 가이드부를 도시한 도면.
도 6은 가이드부의 변형 실시예를 도시한 도면.
도 7a 및 도 7b는 각각 가열부재와 가압부재를 도시한 평면도.
도 8은 가열부재와 가이드부재 간의 위치관계를 설명하기 위한 도면.
도 9는 가이드부의 끝단 형상에 의해 인쇄매체에 작용하는 힘을 도시한 도면.
도 10은 정착 닙에서 인쇄매체에 작용하는 힘을 도시한 도면.
도 11은 전사 닙과 정착 닙 사이에서 인쇄매체가 이송되는 과정을 도시한 것으로 인쇄매체의 선단과 후단이 각각 정착 닙과 전사 닙에 물린 모습을 도시한 도면.
도 12는 전사 닙과 정착 닙 사이에서 인쇄매체가 이송되는 과정을 도시한 것으로 인쇄매체의 후단이 전사 닙으로부터 벗어난 모습을 도시한 도면.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에서 'A'부분을 확대하여 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 화상형성장치(1)는 본체(10)와, 인쇄매체(S)의 저장 및 급송을 위한 급지장치(20)와, 급지장치(20)를 통해 공급된 인쇄매체(S)에 화상을 형성하는 현상장치(30)와, 현상장치(30)에 토너를 공급하는 토너장치(40)와, 현상장치(30)의 감광체(32)에 정전잠상을 형성하는 광주사장치(50)와, 인쇄매체(S)에 전사된 토너 화상을 인쇄매체(S)에 정착시키는 정착장치(100)와, 화상형성이 완료된 인쇄매체(S)를 본체(10) 외부로 배출하는 배지장치(70)를 포함한다.

급지장치(20)는 인쇄매체(S)의 저장 및 급송을 위한 것으로 본체(10)의 하부에 마련되어 현상장치(30) 쪽으로 인쇄매체(S)를 공급한다.

이러한 급지장치(20)는 인쇄매체(S)를 저장하도록 본체(10)에 인출 가능한 카세트 타입의 급지트레이(21)와, 급지트레이(21)에 저장된 인쇄매체(S)를 낱장씩 픽업하여 현상장치(30) 쪽으로 이송하는 이송부재(25)를 포함할 수 있다.

급지트레이(21) 내에는 적재된 인쇄매체(S)를 이송부재(25) 쪽으로 안내하도록 일단은 회전 가능하게 결합되고, 타단은 가압스프링(22)에 지지되는 녹업플레이트(23)가 마련될 수 있다.

이송부재(25)는 녹업플레이트(23)에 적재된 인쇄매체(S)를 한 장씩 픽업하는 픽업롤러(27)와, 픽업롤러(27)에 의해 픽업된 인쇄매체(S)를 현상장치(30) 쪽으로 이송시키는 피드롤러(28)를 포함할 수 있다.

현상장치(30)는 외관을 형성하는 하우징(31)과, 하우징(31)의 내부에 회전 가능하게 결합되어 정전잠상을 형성하는 감광체(32)와, 토너장치(40)로부터 공급된 토너를 교반하는 교반스크류들(33a, 33b)과, 교반스크류들(33a, 33b)에 의해 교반된 토너를 감광체(32)로 공급하는 현상롤러(34)와, 감광체(32)를 대전시키는 대전부재(35)를 포함한다.

토너장치(40)로부터 공급된 토너는 하우징(31)의 내부로 유입되어 교반스크류들(33a, 33b)에 의해 하우징(31)의 일측으로 교반, 이송되며, 교반되어 이송된 토너는 현상롤러(34)에 의해 감광체(32)로 공급되어 가시화상을 형성한다.

감광체(32)에 공급되어 가시화상을 형성한 토너가 인쇄매체(S)에 전사되도록, 감광체(32)는 전사롤러(14)와 접촉하여 전사 닙(Nip, N1)을 형성한다. 전사롤러(14)는 본체(10) 내부에 회전 가능하게 배치된다.

토너장치(40)는 현상장치(30)와 결합되며, 인쇄매체(S)에 화상을 형성하기 위한 토너를 수용, 보관하고, 화상형성동작이 진행될 때 토너를 현상장치(30)로 공급한다.

광주사장치(50)는 화상정보가 포함된 광을 감광체(32)에 주사하여 감광체(32)에 정전잠상을 형성한다.

정착장치(100)는 인쇄매체(S)에 열과 압력을 가하여 인쇄매체(S)에 형성된 토너화상을 인쇄매체(S)에 정착시킨다. 정착장치(100)의 구조에 관한 자세한 설명은 후술한다.

배지장치(70)는 순차적으로 설치되는 제1배지롤러(71)와 제2배지롤러(72)를 포함하여 정착장치(100)를 통과한 인쇄매체(S)를 본체(10)의 외부로 배출한다.

전사 닙(N1)과 정착장치(100) 사이에는 전사 닙(N1)을 지난 인쇄매체(S)를 정착장치(100)로 안내하기 위한 가이드리브(16)가 배치된다. 가이드리브(16)는 전사 닙(N1)과 정착장치(100) 사이의 인쇄매체(S)의 이송경로(P)의 일부분을 형성한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 정착장치의 일부 구성을 도시한 단면도이고, 도 4는 가열부재와 가압부재와 가이드부재를 도시한 사시도이며, 도 5는 가이드부재의 가이드부를 도시한 도면이다. 도 6은 가이드부의 변형 실시예를 도시한 도면이고, 도 7a 및 도 7b는 각각 가열부재와 가압부재를 도시한 평면도이며, 도 8은 가열부재와 가이드부재 간의 위치관계를 설명하기 위한 도면이다.

도 2 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 정착장치(100)는 하우징(110)과, 하우징(110)의 내부에 회전 가능하게 배치되는 가열부재(120) 및 가압부재(130)를 포함하여 구성된다.

토너화상이 전사되어 있는 인쇄매체(S)는 가열부재(120)와 가압부재(130) 사이를 통과하는데, 이 때 열과 압력에 의해 토너화상이 인쇄매체(S)에 고정된다.

가열부재(120)는 가압부재(130)에 맞물려서 회전하며 가압부재(130)와 함께 정착 닙(N2)을 형성하고, 열원(124)에 의해 가열되어 정착 닙(N2)을 지나는 인쇄매체(S)에 열을 전달한다. 가열부재(120)는 구동원(미도시)으로부터 동력을 전달받아 회전하는 가열롤러(122)로 구성될 수 있다.

가열부재(120)는 토너가 전사된 인쇄매체(S)에 열을 가해주기 위한 열원(124)을 가진다. 정착 성능 향상을 위해 열원(124)은 적어도 둘 이상이 배치될 수 있다. 열원(124)으로는 할로겐 램프가 사용될 수 있으나, 이외에 전열선 또는 인덕션 히터 등으로 다양하게 구현될 수 있다.

가압부재(130)는 가열부재(120)의 외주면에 접하도록 배치되어 가열부재(120)와의 사이에 정착 닙(N2)을 형성한다. 가압부재(130)는 구동원(미도시)으로부터 동력을 전달받아 회전하는 가압롤러(132)로 구성될 수 있다.

가압롤러(132)는 알루미늄이나 스틸과 같은 금속재로 형성되는 샤프트(134)와, 탄성 변형하여 가열부재(120)와의 사이에 정착 닙(N2)을 형성하는 탄성층(136)을 가진다. 탄성층(136)은 통상적으로 실리콘 고무로 형성된다. 정착 닙(N2)에서 인쇄매체(S)에 높은 정착압력이 가해질 수 있도록 탄성층(136)의 경도는 ASKER-C 경도 기준으로 50 이상 80 이하인 것이 바람직하며, 탄성층(136)의 두께는 3mm 이상 6mm 이하인 것이 바람직하다. 탄성층(136)의 표면에는 인쇄매체가 가압롤러(132)에 붙는 것을 방지하는 이형층(미도시)이 마련될 수 있다.

정착 닙(N2)을 통과하는 과정에서 가해지는 열과 압력에 의해 인쇄매체(S)가 변형되지 않도록 하기 위해 가열부재(120)와 가압부재(130)는 역-크라운(Crown) 형상을 가지도록 마련된다. 즉, 가열부재(120)는 가열부재(120)의 회전중심(W1)과 가열부재(120)의 양단부(120a) 사이의 거리(Rh1)가 가열부재(120)의 회전중심(W1)과 가열부재(120)의 중앙부(120b) 사이의 거리(Rh2)보다 더 크게 마련되고, 가압부재(130)는 가열부재(120)와 마찬가지로 가압부재(130)의 회전중심(W2)과 가압부재(130)의 양단부(130a) 사이의 거리(Rp1)가 가압부재(130)의 회전중심(W2)과 가압부재(130)의 중앙부(130b) 사이의 거리(Rp2)보다 더 크게 마련된다.

전사 닙(N1)과 정착 닙(N2) 사이에서 인쇄매체(S)가 원활하게 이송될 수 있도록 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2)은 90도보다 크고 180도보다 작은 각을 형성하도록 배치될 수 있다. 즉, 전사 닙(N1)으로부터 연장되는 가상의 제1연장선(L1)과 정착 닙(N2)으로부터 연장되는 가상의 제2연장선(L2)은 90도보다 크고 180도보다 작은 각(α)을 이룬다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1연장선(L1)은 전사 닙(N1)을 형성하는 감광체(32)와 전사롤러(14) 사이의 접촉면에 평행한 방향으로 전사 닙(N1)으로부터 연장되고, 제2연장선(L1)은 정착 닙(N2)을 형성하는 가압롤러(132)와 가열롤러(122) 사이의 접촉면에 평행한 방향으로 정착 닙(N2)으로부터 연장된다.

가열부재(120)와 가압부재(130)의 하부에는 전사 닙(N1)을 통과한 인쇄매체(S)를 정착 닙(N2)으로 안내하는 가이드부재(140)가 배치된다.

가이드부재(140)는 하우징(110)에 결합되는 결합부(142)와, 결합부(142)와 경사지게 연결되고 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2) 사이에서 가이드리브들(16)과 함께 인쇄매체(S)의 이송경로(P)를 형성하는 가이드부(144)를 포함한다.

가이드부(144)는 그 끝단(146)이 중앙(146a)으로부터 양측(146b)으로 갈수록 높이가 낮아지는 형상으로 마련된다. 이와 같은 형상으로는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 호(Arc)형상 또는 챔퍼(Chamfer)형상 등이 있다. 인쇄매체(S)는 가이드부(144)의 끝단(146)을 통과하는 과정에서 그 양측단이 대략 가이드부(144)를 향하는 방향으로 벤딩(Bending)된 형태(도 9 참조)가 되며, 그 양측단이 벤딩된 형태로 정착 닙(N2)으로 진입하게 된다. 가이드부(144)의 끝단(146)의 중앙(146a)과 가이드부(144)의 끝단(146)의 양측(146b) 사이의 높이 차이(ΔH)는 2.5mm 이상 3.5mm 이하인 것이 바람직하다.

상기 높이 차이(ΔH)가 2.5mm보다 작은 경우, 가이드부(144)를 향하는 방향으로 인쇄매체(S) 양측단의 벤딩량이 작아지므로 인쇄매체(S)의 거동 안정성이 낮아지게 되고, 이 경우 인쇄매체(S)의 후단이 전사 닙(N1)으로부터 벗어나는 등의 충격이 인쇄매체(S)에 가해지면, 인쇄매체(S)의 후단을 포함한 일 부분이 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2) 사이의 이송경로(P)를 벗어나게 되면서 주위의 다른 부품들과 충돌하여 화상 결함이 발생할 우려가 있다.

반면에 상기 높이 차이(ΔH)가 3.5mm보다 큰 경우, 가이드부(144)를 향하는 방향으로 인쇄매체(S) 양측단의 벤딩량이 지나치게 커지므로 가이드부(144)의 끝단(146)이 인쇄매체(S)에 이송 저항으로 작용함으로써, 인쇄매체(S)가 원활하게 이송되지 못할 우려가 있다.

가이드부(144)의 끝단(146)은 정착 닙(N2)으로부터 연장되는 가상의 제2연장선(L2)을 기준으로 가압부재(130)보다 가열부재(120)에 더 가깝게 배치된다. 정착 닙(N2)으로부터 연장되는 가상의 제2연장선(L2)과 가이드부(144)의 끝단(146) 사이의 최단거리(X1)는 1.2mm 이상 1.5mm 이하인 것이 바람직하다.

상기 최단거리(X1)가 1.2mm보다 작은 경우, 인쇄매체(S)가 가이드부(144)의 끝단(146)을 지나는 부분에서 전사 닙(N1)으로부터 이송되어 온 방향(K1)과 다른 방향(K2)으로 굽어지는 량이 작아지게 되어(도 9, 11, 12 참조), 인쇄매체(S)의 양측단이 가이드부(144)를 향하는 방향으로 벤딩되지 않거나, 벤딩량이 작아지므로 인쇄매체(S)의 거동 안정성이 낮아지게 되고, 이 경우 인쇄매체(S)의 후단이 전사 닙(N1)으로부터 벗어나는 등의 충격이 인쇄매체(S)에 가해지면, 인쇄매체(S)의 후단을 포함한 일 부분이 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2) 사이의 이송경로(P)를 벗어나게 되면서 주위의 다른 부품들과 충돌하여 화상 결함이 발생할 우려가 있다.

반면에 상기 최단거리(X1)가 1.5mm보다 큰 경우, 인쇄매체(S)가 가이드부(144)의 끝단(146)을 지나는 부분에서 전사 닙(N1)으로부터 이송되어 온 방향과 다른 방향으로 굽어지는 량이 지나치게 커지게 되어, 가이드부(144)의 끝단(146)이 오히려 인쇄매체(S)에 이송 저항으로 작용함으로써, 인쇄매체(S)가 원활하게 이송되지 못하게 될 우려가 있다. 또한, 인쇄매체(S)의 후단이 전사 닙(N1)으로부터 벗어나는 등의 충격이 인쇄매체(S)에 가해지면, 인쇄매체(S)의 후단을 포함한 일 부분이 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2) 사이의 이송경로(P)를 벗어나게 되면서 주위의 다른 부품들과 충돌하여 화상 결함이 발생할 우려가 있다.

또한, 가이드부(144)의 끝단(146)과 가열부재(120) 사이의 최단거리(X2)는 0.5mm 이상 1.5mm 이하인 것이 바람직하다.

상기 최단거리(X2)가 0.5mm 보다 작은 경우, 가이드부(144)의 끝단(146)이 가열부재(120)의 외주면에 접촉하거나, 가이드부(144)의 끝단(146)과 가열부재(120) 사이에서 인쇄매체(S)가 원활하게 이송되지 못할 우려가 있다.

반면에 상기 최단거리(X2)가 1.5mm 보다 큰 경우, 인쇄매체(S)가 가이드부(144)의 끝단(146)을 지나는 부분에서 전사 닙(N1)으로부터 이송되어 온 방향과 다른 방향으로 굽어지는 량이 작아지게 되어, 인쇄매체(S)의 양측단이 가이드부(144)를 향하는 방향으로 벤딩되지 않거나, 벤딩량이 작아지므로 인쇄매체(S)의 거동 안정성이 낮아지게 되고, 이 경우 인쇄매체(S)의 후단이 전사 닙(N1)으로부터 벗어나는 등의 충격이 인쇄매체(S)에 가해지면, 인쇄매체(S)의 후단을 포함한 일 부분이 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2) 사이의 이송경로(P)를 벗어나게 되면서 주위의 다른 부품들과 충돌하여 화상 결함이 발생할 우려가 있다.

이하에서는 이와 같은 가이드부(144)의 끝단(146)의 형상 및 가이드부(144)의 끝단(146)과 가열부재(120) 사이의 위치관계에 의해 인쇄매체(S)가 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2)을 통과하는 과정에서 인쇄매체(S)가 이송경로(P)를 벗어나지 않고 안정적으로 이송되는 원리에 대해 자세히 설명한다.

도 9는 가이드부의 끝단 형상에 의해 인쇄매체에 작용하는 힘을 도시한 도면이고, 도 10은 정착 닙에서 인쇄매체에 작용하는 힘을 도시한 도면이다. 도 11은 전사 닙과 정착 닙 사이에서 인쇄매체가 이송되는 과정을 도시한 것으로 인쇄매체의 선단과 후단이 각각 정착 닙과 전사 닙에 물린 모습을 도시한 도면이고, 도 12는 전사 닙과 정착 닙 사이에서 인쇄매체가 이송되는 과정을 도시한 것으로 인쇄매체의 후단이 전사 닙으로부터 벗어난 모습을 도시한 도면이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 인쇄매체(S)의 선단이 정착 닙(N2)에 물리면 가열부재(120) 및 가압부재(130)의 회전에 의해 인쇄매체(S)를 정착 닙(N2)과 나란한 방향으로 잡아당기는 힘(F0)이 작용하게 된다.

앞서 설명한 바와 같이, 가열부재(120)와 가압부재(130)는 역-크라운 형상을 가지므로, 정착 닙(N2)을 통과하는 과정에서 인쇄매체(S)의 중앙이 진행하는 속도(V1) 보다 인쇄매체(S)의 양 측단이 진행하는 속도(V2)가 더 커지게 된다. 이러한 인쇄매체(S)의 중앙과 인쇄매체(S)의 양 측단의 진행속도 차이에 의해 도 10에 도시된 바와 같이, 정착 닙(N2)을 통과하는 인쇄매체(S)에는 대략 서로 반대되는 방향으로 인쇄매체(S)를 잡아당기는 힘(F1, F2)이 작용하게 된다.

가이드부(144)의 끝단(146)은 정착 닙(N2)으로부터 연장되는 가상의 제2연장선(L2)을 기준으로 가압부재(130)보다 가열부재(120)에 더 가깝게 배치되므로, 인쇄매체(S)에 작용되는 힘(F0)에 의해 인쇄매체(S)는 가이드부(144)의 끝단(146)을 지나는 부분에서 전사 닙(N1)으로부터 이송되어 온 방향(K1)과 다른 방향(K2)으로 굽어지게 된다. 이와 함께 인쇄매체(S)에 작용되는 힘(F0, F1, F2) 및 가이드부(144)의 끝단(146)의 형상에 의해, 도 9에 도시된 바와 같이, 인쇄매체(S)의 양 측단을 벤딩시키려는 힘(F3)이 발생하게 되므로, 인쇄매체(S)는 그 양측단이 가이드부(144)를 향하는 방향으로 벤딩된 형태가 된다.

이와 같이 인쇄매체(S)가 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2) 사이에서 이송되는 과정에서 인쇄매체(S)는 그 양측단이 가이드부(144)를 향하는 방향으로 벤딩된 형태를 가지므로, 도 12에 도시된 바와 같이, 인쇄매체(S)의 후단이 전사 닙(N1)으로부터 벗어나는 등의 충격이 인쇄매체(S)에 가해지더라도 인쇄매체(S)가 전사 닙(N1)과 정착 닙(N2) 사이의 이송경로(P)를 벗어나지 않고 안정적으로 이송될 수 있다.

이상, 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.

1 : 화상형성장치 10 : 본체
20 : 급지장치 30 : 현상장치
40 : 토너장치 50 : 광주사장치
70 : 배지장치 100 : 정착장치
110 : 하우징 120 : 가열부재
130 : 가압부재 140 : 가이드부재.

Claims

가열부재;와,
상기 가열부재에 접촉하여 정착 닙(Nip)을 형성하는 가압부재;와,
상기 정착 닙으로 인쇄매체를 안내하면서 상기 인쇄매체의 이송경로의 최소한 일부를 형성하는 가이드부를 포함하는 가이드부재;를 포함하고,
상기 가이드부재의 가이드부의 끝단은 상기 인쇄매체가 벤딩된 상태로 상기 정착 닙으로 진입하도록 그 중앙으로부터 양측으로 갈수록 높이가 낮아지는 형상으로 마련되고, 상기 정착 닙을 형성하는 상기 가압부재와 상기 가열부재 사이의 접촉면에 평행한 방향으로 상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 연장선을 기준으로 상기 가압부재보다 상기 가열부재에 더 가깝게 배치되고,
상기 인쇄매체의 후단이 상기 이송경로를 벗어나지 않도록, 상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 연장선과 상기 가이드부재의 가이드부의 끝단 사이의 최단거리는 1.2mm 이상 1.5mm 이하로 마련되고 상기 가열부재와 상기 가이드부재의 가이드부의 끝단 사이의 최단거리는 0.5mm 이상 1.5mm 이하로 마련되는 것을 특징으로 하는 정착장치.
제1항에 있어서,
상기 가이드부재의 가이드부의 끝단은 호(Arc)형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 정착장치.
제1항에 있어서,
상기 가이드부재의 가이드부의 끝단은 챔퍼(Chamfer)형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 정착장치.
제1항에 있어서,
상기 가이드부재의 가이드부의 끝단의 중앙과 상기 가이드부재의 가이드부의 끝단의 양측 사이의 높이 차이는 2.5mm 이상 3.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 정착장치.
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감광체;와,
상기 감광체의 토너화상이 인쇄매체에 전사되도록 상기 감광체와 접촉하여 전사 닙(Nip)을 형성하는 전사롤러;와,
인쇄매체에 전사된 토너화상을 고정시키는 정착장치;를 포함하는 화상형성장치에 있어서, 상기 정착장치는,
회전 가능하게 마련되는 가열롤러와,
상기 가열롤러에 접촉하여 정착 닙(Nip)을 형성하는 가압롤러;와,
상기 전사 닙(Nip)을 통과한 상기 인쇄매체를 상기 정착 닙(Nip)으로 안내하면서 상기 인쇄매체의 이송경로의 최소한 일부를 형성하는 가이드부를 포함하는 가이드부재;를 포함하고,
상기 가이드부재의 가이드부의 끝단은 상기 인쇄매체가 벤딩된 상태로 상기 정착 닙으로 진입하도록 그 중앙으로부터 양측으로 갈수록 높이가 낮아지는 형상으로 마련되고, 상기 정착 닙을 형성하는 상기 가압롤러와 상기 가열롤러 사이의 접촉면에 평행한 방향으로 상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 연장선을 기준으로 상기 가압롤러보다 상기 가열롤러에 더 가깝게 배치되고,
상기 인쇄매체의 후단이 상기 이송경로를 벗어나지 않도록, 상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 연장선과 상기 가이드부재의 가이드부의 끝단 사이의 최단거리는 1.2mm 이상 1.5mm 이하로 마련되고 상기 가열롤러와 상기 가이드부재의 가이드부의 끝단 사이의 최단거리는 0.5mm 이상 1.5mm 이하로 마련되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제7항에 있어서,
상기 전사 닙으로부터 연장되는 가상의 제1연장선과 상기 정착 닙으로부터 연장되는 가상의 제2연장선이 이루는 각은 90도 초과 180도 미만인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제7항에 있어서,
상기 가이드부재는 상기 가열롤러 및 상기 가압롤러의 하부에 배치되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제7항에 있어서,
상기 정착장치는 상기 가열롤러 및 상기 가압롤러를 수용하는 하우징을 포함하고,
상기 가이드부재는,
상기 하우징에 결합되는 결합부와,
상기 결합부와 경사지게 연결되고, 상기 전사 닙과 상기 정착 닙 사이에서 상기 인쇄매체의 이송경로의 적어도 일 부분을 형성하는 상기 가이드부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제10항에 있어서,
상기 전사 닙과 상기 가이드부재 사이에 배치되어 상기 가이드부와 함께 상기 인쇄매체의 이송경로를 형성하는 적어도 하나의 가이드리브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제7항에 있어서,
상기 가압롤러는 역-크라운(Crown) 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제7항에 있어서,
상기 가이드부재의 가이드부의 끝단의 중앙과 상기 가이드부재의 가이드부의 끝단의 양측 사이의 높이 차이는 2.5mm 이상 3.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제7항에 있어서,
상기 가이드부재의 가이드부의 끝단은 호(Arc)형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제7항에 있어서,
상기 가이드부재의 가이드부의 끝단과 상기 가열롤러의 외주면 사이의 최단거리는 상기 가이드부재의 가이드부의 끝단의 중앙으로부터 양측으로 갈수록 멀어지는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.