KR200321223Y1 - 전자사진 프로세서의 정착장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자사진 방식을 이용한 장치의 정착장치에 관한 것으로서, 고온의 열원을 발생시키기 위한 히트램프를 구비한 히팅롤러와, 상기 히팅롤러로 이송되는 토너화상이 형성된 용지를 상기 히팅롤러 방향으로 가압하기 위한 가압수단이 정착기 프레임상에 구성되고, 상기 가압수단은 상기 정착기 프레임상에 고정되는 고정부싱과, 상기 고정부싱을 중심으로 압축코일스프링에 의해 히팅롤러방향으로 가압받도록 설치되는 유동부싱과, 상기 유동부싱의 외주면 적소에는 상기 히팅롤러의 외주면을 가압하도록 단부가 돌출 설치되는 러버재질의 접촉돌기 및 상기 고정부싱과 접촉돌기를 구비한 유동부싱의 외주면을 감싸도록 설치되는 비닐재질의 튜브로 구성되어, 상기 히팅롤러에서 발생된 열을 상기 접촉돌기에만 전달시키면 정착과정을 수행할 수 있다.

Description

전자사진 프로세서의 정착장치

본 고안은 프린터(Printer), 팩시밀리(Facsimile), 카피어(Copier)등의 전자사진 프로세서에 관한 것으로서, 특히 정착성을 높이고, 예열시간을 단축시켜 빠른 정착온도에 도달할 수 있도록 구성된 전자사진 프로세서의 정착장치에 관한 것이다.

통상적으로, 복사기, 팩시밀리, 레이져 빔 프린터등의 전자사진 방식을 이용한 기기는 화상형성부에서 용지상에 형성된 토너화상을 고온, 고압에 의해 용지상에 정착시키기 위한 정착부가 구비된다. 상기 정착부는 고온의 열이 발생되는 히팅롤러와 상기 히팅롤러에 일정 가압력을 가지며 접촉 회전되는 가압롤러로 구성된다.

도 1은 일반 전자사진 프로세서의 구성도로써, 용지를 급지시키기 위한 급지부(110)와, 상기 급지부에서 급지된 용지상에 화상을 형성시키기 위한 화상형성부(120)와, 상기 화상형성부에서 형성된 용지상의 화상을 정착시키기 위한 정착부(130) 및 상기 정착부에서 정착된 용지를 배지시키기 위한 배지부(140)로 구성된다.

상기 급지부(110)는 일정 형상의 급지카세트(111)에 적재된 다수매의 용지를 낱장씩 본체로 급지시키기 위한 픽업롤러(Pick-up Roller)(112)가 상기 본체의 적소에 설치되며, 상기 픽업롤러(112)에 의해 급지된 용지의 선단을 정렬시키기 위한 레지스트레이션 롤러(113)가 그 하측의 아이들롤러와 맞물려 회전하도록 설치된다.

또한, 상기 화상형성부(120)는 일정 카트리지(Cartridge)내에 구성되어 토너를 모두 사용하였을 때 교환이 가능하도록 설치된다. 상기 화상형성부(120)에는 본체의 노광부(LSU; Laser Scanning Unit)(121)로부터 디지털 화상신호를 받아 정전잠상(Electrostatic Latent Image)을 형성시키기 위한 감광드럼(OPC; Organic Photo Conductor)(122)이 회전가능하도록 설치된다. 상기 감광드럼(122)에는 노광과정을 거치기 전에 상기 감광드럼에 고전압으로 대전시키기 위한 대전롤러(Charge Roller)(127)와 용지상에 화상을 형성시키기 위하여 본체상에 설치되는 전사롤러(Transfer Roller)(123) 및 상기 감광드럼상에 형성된 정전잠상에 토너를 도포하기 위한 현상롤러(Developing Roller)(124)가 맞물려 회전하도록 구성된다. 또한, 상기 현상롤러(124)에는 토너적재부(125)의 토너를 공급하기 위한 공급롤러(Supply Roller)(126)가 일정한 접촉량을 가지며 맞물려 회전한다. 상기 현상롤러(124)와 공급롤러(126)는 상호 같은 방향으로 회전하여 토너를 마찰대전시킨후 현상롤러(124)로 공급하는 것이다. 상기 현상롤러(124)의 상측에는 현상롤러상의 도포된 토너층을 규제하기 위한 블레이드(Doctor Blade)(128)가 일단은 프레임상에 고정되며, 타단은 상기 현상롤러상에 접하도록 설치된다.

상기 정착부(Fuser)(130)는 상기 화상형성부(120)에서 형성된 용지상의 토너화상을 정착시키기 위하여 일정한 가압력을 갖는 가압롤러(Pressure Roller)(131)와 용지상의 토너입자를 녹여 용지상에 융착시키기 위한 고온의 히팅롤러(Heating Roller)(132)가 맞물려 회전하도록 구성되는 것이다.

도 2는 종래 기술의 일실시예에 따른 정착부의 구성을 도시한 구성도로써, 상기 정착부를 좀더 자세히 살펴보면, 히팅롤러(132)의 내부에는 전원을 인가받아 고온의 열을 히팅롤러(132)의 표면과 가압롤러(131)로 인가시키기 위한 히트램프(132a)가 설치된다. 상기 히트램프(132a)로는 할로겐램프를 사용한다.

상기 가압롤러(131)는 상기 히팅롤러(132)와 일정 가압력을 가지며 접촉할 수 있도록 상기 가압롤러(131)의 샤프트를 지지하는 부싱(134)의 하측에는 압축코일스프링(133)이 설치된다.

따라서, 급지카세트(111)에 적재된 용지 P는 픽업롤러(112)에 의해 본체상에 급지되고 레지스트레이션 롤러(113)에 의해 정렬된다. 그후, 상기 용지는 화상형성부(120)로 이송되어 화상이 형성되어 진후, 정착부(130)를 통과하면서 정착되며, 배지부(140)를 통해 배지되는 것이다.

그러나 상기와 같이 열원을 구비한 히팅롤러와 그 하측의 가압롤러로 구성된 정착부는 히팅롤러의 히트램프에 의해 가압롤러까지 일정 정착온도로 가열되야 하기 때문에 워밍업시간이 길어지며, 이로인해 정착응답성이 저하되고 전력이 많이 소모되는 문제점이 발생하게 되었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 고안의 목적은 소정의 정착온도까지 빠르게 가열될 수 있도록 구성된 전자사진 프로세서의 정착장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 빠른 정착응답성을 갖는 전자사진 프로세서의 정착장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 전력소모량을 줄일 수 있는 구성을 갖는 전자사진 프로세서의 정착장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 고온의 열원을 발생시키기 위한 히트램프를 구비한 히팅롤러와, 상기 히팅롤러로 이송되는 토너화상이 형성된 용지를 상기 히팅롤러 방향으로 가압하기 위한 가압수단이 정착기 프레임상에 구성되고, 상기 가압수단은 상기 정착기 프레임상에 고정되는 고정부싱과, 상기 고정부싱을 중심으로 압축코일스프링에 의해 히팅롤러방향으로 가압받도록 설치되는 유동부싱과, 상기 유동부싱의 외주면 적소에는 상기 히팅롤러의 외주면을 가압하도록 단부가 돌출 설치되는 러버재질의 접촉돌기 및 상기 고정부싱과 접촉돌기를 구비한 유동부싱의 외주면을 감싸도록 설치되는 비닐재질의 튜브로 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 일반 전자사진 프로세서의 구성도.

도 2는 종래 기술의 일실시예에 따른 정착장치의 구성도.

도 3은 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 정착장치의 평면도.

도 4는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 정착장치의 측단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

31: 상부프레임 32: 하부프레임

33: 압축코일스프링 34: 고정부싱

35: 유동부싱 36: 접촉돌기

37: 튜브(Tube)

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 우선, 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 동일한 부호가 사용되고 있음에 유의해야 한다. 그리고, 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 3은 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 정착장치의 평면도이고, 도 4는 정착장치의 측단면도이다.

본 고안에 의한 정착장치는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 정착기 프레임(31, 32)상에 설치되는 고온의 히팅롤러(132)와 상기 히팅롤러(132)를 지나가는 용지상의 토너화상을 용융시키기 위한 가압수단으로 구성된다.

상기 히팅롤러(132)는 내부에 고온의 열(150℃∼180℃)을 발생시키기 위한 히트램프(132a)를 구비하고 있다. 상기 히트램프(132a)로는 할로겐램프를 사용하게 된다.

그후, 상기 히팅롤러(132)의 하측상에는 히팅롤러쪽으로 가압하는 가압수단이 설치된다. 따라서, 상기 정착기를 통과하는 토너화상이 형성된 용지는 상기 히팅롤러(132)와 가압수단 사이를 지나가면서 용지상에 상기 토너화상이 정착되는 것이다. 또한, 상기 히팅롤러(132)는 정착기의 상부프레임(31)상에 회전 가능하도록 설치되며, 가압수단은 정착기의 하부프레임(32)상에 설치되는 것이다.

상기 가압수단은 상기 정착기 하부프레임(32)상에 고정되는 고정부싱(34)과, 상기 고정부싱을 중심으로 압축코일스프링(33)에 의해 히팅롤러(132)방향으로 가압받도록 설치되는 유동부싱(35)과, 상기 유동부싱(35)의 외주면 적소에는 상기 히팅롤러의 외주면을 가압하도록 단부가 돌출 설치되는 러버재질의 접촉돌기(36) 및 상기 고정부싱(34)과 접촉돌기(36)를 구비한 유동부싱(35)의 외주면을 감싸도록 설치되는 비닐재질의 튜브(37)로 구성된다.

상기 고정부싱(34)은 상기 정착기의 하부프레임(34)상에 고정 설치되며, 그 상측면상에 다수의 압축코일스프링(33)이 일정간격으로 설치된다. 그후, 상기 압축코일스프링(33)의 상측에 상기 압축코일스프링의 가압력을 받도록 유동부싱(35)이 설치된다. 상기 유동부싱의 상측면 적소에는 러버재질의 접촉돌기(36)가 일부 돌출되도록 설치되며, 상기 고정부싱(34), 유동부싱(35) 및 접촉돌기(36)를 감싸며 자체 회전가능하도록 비닐재질의 튜브(37)가 설치되는 것이다.

상기 비닐재질의 튜브(37)의 내주면상에는 원활한 자체 회전을 위하여 윤활제가 도포된다. 상기 윤활제로는 점도가 높은 그리스(Grease)등이 사용될 수 있다.

상기 접촉돌기(36)로는 실리콘재질의 러버를 사용하게 되며, 상기 비닐재질의 튜브(37)로는 PFA계열의 테플론(Teflon)을 사용하게 된다.

상기 히팅롤러(132)의 히트램프(132a)가 가열되면, 열은 상기 히팅롤러(132)에 전달된후, 상기 히팅롤러를 통해 상기 실리콘 재질의 접촉돌기(36)에 전달된다. 따라서, 상기 히팅롤러(132)와 가압수단 사이로 토너화상이 형성된 용지가 통과되면, 상기 히팅롤러(132)는 회전하게 되며, 이와 동시에 상기 비닐재질의 튜브(37)가 함께 회전하게 된다. 상기 비닐튜브(37)는 상기 유동부싱(35)의 상측에 설치된 접촉돌기(36)에 의해 가압을 받기 때문에 실질적으로 상기 비닐튜브(37)는 상기 접촉돌기(36)가 가압하는 부분만 상기 히팅롤러(132)의 외주면과 접촉 회전하게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 고안의 실시예에 따른 정착장치는 히트램프에 의해 발생된 열이 가압수단의 실리콘 러버로 형성된 접촉돌기에만 전달되기 때문에 정착온도가 빨리 상승하게 되고, 이로 인하여 소비전력을 감소시킬 수 있으며, 정착부의 예열시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 고온의 열원을 발생시키기 위한 히트램프를 구비한 히팅롤러와, 상기 히팅롤러로 이송되는 토너화상이 형성된 용지를 상기 히팅롤러 방향으로 가압하기 위한 가압수단이 정착기 프레임상에 구성되고,

   상기 가압수단은,

   상기 정착기 프레임상에 고정되는 고정부싱;

   상기 고정부싱을 중심으로 압축코일스프링에 의해 히팅롤러방향으로 가압받도록 설치되는 유동부싱;

   상기 유동부싱의 외주면 적소에는 상기 히팅롤러의 외주면을 가압하도록 단부가 돌출 설치되는 러버재질의 접촉돌기 및;

   상기 고정부싱과 접촉돌기를 구비한 유동부싱의 외주면을 감싸도록 설치되는 비닐재질의 튜브로 구성됨을 특징으로 하는 전자사진 프로세서의 정착장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 비닐재질의 튜브의 내주면상에는 원활한 자체 회전을 위하여 윤활제가 도포됨을 특징으로 하는 전자사진 프로세서의 정착장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 윤활제로는 그리스를 사용함을 특징으로 하는 전자사진 프로세서의 정착장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 접촉돌기로는 실리콘재질의 러버를 사용함을 특징으로 하는 전자사진 프로세서의 정착장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 비닐재질의 튜브로는 PFA계열의 테플론을 사용함을 특징으로 하는 전자사진 프로세서의 정착장치.