KR20050020288A - 레이저 프린팅기기 - Google Patents

Abstract

카세트 장착부와, 카세트 장착부의 상부에 마련되는 유닛 장착부로 구분되는 프린팅기기 본체와; 유닛 장착부 내에 설치되는 레이저 스캐닝유닛과; 유닛 장착부 내에 설치되는 파워보드; 및 레이저 스캐닝유닛과 파워보드를 지지하며 카세트장착부와 유닛 장착부를 구분하는 분리프레임을 포함하며, 분리프레임은 카세트 장착부의 외부공기를 레이저 스캐닝유닛 쪽으로 유입되게 안내하는 공기덕트를 가지는 것을 특징으로 하는 레이저 프린팅기기가 개시된다. 개시된 프린팅기기는, 외부의 공기를 이용하여 본체 내부를 냉각시킴으로써, 고속인쇄시 온도상승을 억제시켜 고품질의 인쇄를 실현할 수 있게 된다.

Description

레이저 프린팅기기{Laser Printing apparatus}

본 발명은 레이저 프린팅 기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저 스캐닝유닛을 구비하여 용지에 화상을 형성하는 레이저 프린팅 기기에 관한 것이다.

일반적으로, 레이저 프린팅기기는, 프린팅기기 본체와, 본체의 하부에 착탈가능하게 장착되는 용지 카세트와, 본체 내부에 설치되는 현상유닛과, 레이저 스캐닝유닛 및 정착유닛 및 복수의 전자부품이 마련된 파워보드 등을 가진다.

상기 용지카세트는 본체의 하부에 별도의 공간으로 마련된 카세트장착부에 장착되어, 상기 현상유닛으로 용지를 공급하게 된다.

상기 현상유닛은, 감광드럼과 같은 감광매체와, 현상롤러 및 크리닝수단 등을 구비할 수 있다. 상기 감광드럼은 레이저 스캐닝유닛에서 주사된 광에 의해 표면에 정전잠상이 형성되고, 그 정전잠상 영역에 토너와 같은 현상제가 부착되어 가시화상이 형성된다. 이러한 가시화상은 용지카세트에서 공급된 용지로 옮겨진다.

상기 정착유닛은 가열롤러 및 백업롤러를 포함한다. 가열롤러와 백업롤러는 가시화상이 옮겨진 용지를 고온/고압으로 정착한다.

상기와 같은 레이저 프린팅기기의 구성 및 인쇄동작은 이미 알려진 매우 일반적인 공지의 기술이다.

한편, 상기 본체는 상기 카세트 장착부와, 그 카세트 장착부의 상부에 마련된 폐쇄된 내부공간으로 구분된다. 즉, 카세트 장착부는 용지카세트의 장착이 원활하도록 하부 및 측면으로 개방된 구조를 갖는다.

이에 반해, 본체의 내부공간은 카세트장착부와의 사이에 마련되는 소정의 격벽에 의해 외부로부터 차단된 밀폐된 상태를 유지한다. 그리고, 상기 폐쇄된 내부공간에는 상기 현상유닛, 레이저 스캐닝유닛, 정착유닛 및 파워보드 등이 밀집되어 서로 이웃하게 설치된다.

그런데, 상기 정착유닛 레이저 스캐닝유닛, 파워보드 등은 프린팅동작시 많은 열을 발생시킴으로써, 오랜시간 사용시 내부공간의 온도가 상승하는 문제점이 있다. 물론, 파워보드 등에는 기본적으로 히트싱크 등의 냉각수단이 별도로 구비될 수 있으나, 상기 정착유닛과 레이저 스캐닝유닛 등은 내부공간 내의 자연대류를 이용하여 소극적으로 냉각시키는 방법이 일반적이다.

따라서, 고속인쇄시 본체 내부공간의 온도가 과도하게 증가하게 되면, 레이저 스캐닝유닛의 스핀들모터 IC 및 렌즈 등이 변형되거나 기능이 저하될 수 있으며, 그로 인해 화상품질이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 고속인쇄시에는 파워보드도 과열되어 기기의 정상적인 동작이 이루어지지 않는 등의 문제점을 일으킬 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 프린팅기기 내의 냉각효율을 높일 수 있도록 구조가 개선된 레이저 프린팅기기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 레이저 프린팅기기는, 용지카세트가 장착되는 카세트 장착부와, 상기 카세트 장착부의 상부에 마련되는 유닛 장착부로 구분되는 프린팅기기 본체와; 상기 유닛 장착부 내에 설치되는 레이저 스캐닝유닛과; 상기 유닛 장착부 내에 설치되는 파워보드; 및 상기 레이저 스캐닝유닛과 상기 파워보드를 지지하며, 상기 카세트장착부와 유닛 장착부를 구분하는 분리프레임을 포함하며, 상기 분리프레임은 상기 카세트 장착부의 외부공기를 상기 레이저 스캐닝유닛 쪽으로 유입되게 안내하는 공기덕트를 가지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 레이저 스캐닝유닛은 상기 공기덕트의 상단에 장착되어, 상기 카세트 장착부에서 공기덕트를 통해 유입되는 공기에 의해 냉각되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 분리프레임의 상부에 상기 파워보드가 안착되며, 상기 공기덕트로 유입되는 공기를 상기 파워보드 쪽으로 안내하여 냉각시키도록 상기 공기덕트는 상기 파워보드 쪽으로 개방된 것이 좋다.

또한, 상기 카세트 장착부의 공기를 상기 유닛 장착부 내부로 강제 유입시키기 위해 상기 공기덕트에 설치되는 송풍팬을 더 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 공기덕트는 분리프레임과 일체로 즉, 하나의 부재로 형성된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 레이저 프린팅기기를자세히 설명하기로 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 레이저 프린팅기기는, 카세트 장착부(11)와 유닛 장착부(13)를 가지는 본체(10)와, 상기 카세트 장착부(11)에 착탈가능하게 장착되는 용지 카세트(20)와, 상기 유닛 장착부(13) 내에 설치되는 현상유닛(31), 정착부(32), 레이저 스캐닝유닛(33), 파워보드(34)와, 상기 본체(10) 내부를 카세트 장착부(11)와 유닛 장착부(13)를 구분하는 분리프레임(40)을 구비한다.

상기 본체(10)의 내부는 크게 상기 카세트 장착부(11)와, 유닛 장착부(13)로 구분된다. 카세트 장착부(11)는 본체(10)의 하부에 마련되며, 하부 및 측면이 외부에 노출되는 구성을 갖는다. 따라서, 카세트 장착부(11)에 장착되는 용지카세트(20)는 본체(10)가 놓여지는 지지면에 닿게 되며, 개방된 측면으로 슬라이딩되어 장착된다.

상기 유닛 장착부(13)는 카세트 장착부(11)의 상부에 대부분의 공간을 차지하도록 마련된다. 상기 유닛 장착부(13)는 외부로부터 차단된 대략 폐쇄된 공간으로서, 상술한 여러 유닛들(31,32,33,34)을 포함하는 장치들이 설치된다. 물론, 유닛 장착부(13)는 잼용지의 제거 및 현상유닛(31) 등의 교환장착을 위한 프런트커버(15) 및 상부커버(16) 등에 의해 선택적으로 외부에 대해 개폐될 수는 있다. 그러나, 프린팅동작을 위해서는 프런트커버(15) 및 상부커버(16)를 닫아야 하므로, 실질적으로 프린팅시에는 유닛 장착부(13)는 외부로부터 폐쇄된 구조를 갖는다.

여기서, 상기 현상유닛(31)은 용지의 이송경로상에 설치되는 것으로서, 감광매체인 감광드럼(31a)과, 토너공급부(31b) 및 크리닝부(31c) 등으로 구성된 일반적인 구성을 갖는다.

상기 정착부(32)는 현상유닛(31)을 통과한 용지의 이송경로 상에 설치된다. 이 정착부(32)도 통상의 구성과 마찬가지로, 가열롤러(32a) 및 백업롤러(32b) 등을 가진다. 이 정착부(32)는 현상유닛(31)을 통과하면서 화상을 옮겨 받은 용지를 고온/고압으로 정착한다. 이를 위해 정착부(32)는 현상유닛(31)에 인접되게 설치된다.

상기 레이저 스캐닝유닛(33)은 상기 감광드럼(31a)에 레이저광을 주사하기 위한 것으로서, 이 또한 스핀들모터(33a)에 의해 회전되는 회전다면경(33b) 및 복수의 렌즈(미도시) 등으로 이루어진 일반적인 구성이다. 이러한 레이저 스캐닝유닛(33)은 감광드럼(31a)에 레이저광을 주사하기 위한 현상유닛(31)에 인접되게 설치되며, 결과적으로 정착유닛(32)과도 인접되게 설치되게 된다.

상기 파워보드(34)는 프린팅기기 전체의 구동을 위한 구동전원 등을 제어하기 위한 부품으로서, 상기 분리프레임(40)의 상부에 지지된다. 이 파워보드(34)는 복수의 구동칩과 각종 전자부품이 설치되어 있기 때문에, 구동이 많은 열이 발생된다. 따라서, 파워보드(34)에는 특히 구동칩을 냉각시키기 위한 히트싱크가 별도로 마련될 수 있다.

상기 분리프레임(40)은 본체(10) 내에서 상기 카세트 장착부(11)와 유닛 장착부(13)를 분리하기 위해 설치된다. 이 분리프레임(40)은 카세트 장착부(11)의 외부공기를 레이저 스캐닝유닛(33) 쪽으로 유입되게 안내하는 공기덕트(41)를 가진다. 상기 공기덕트(41)는 상하 직립되도록 분리프레임(40)에서 연장된 수직벽들(41a,41b)에 의해 형성된다. 상기 공기덕트(41)의 상부에 상기 레이저 스캐닝유닛(33)이 지지된다. 따라서, 공기덕트(41)를 사이에 두고 용지카세트(20)와 레이저 스캐닝유닛(33)이 서로 마주하게 되며, 카세트 장착부(11)의 차가운 공기가 자연대류 현상에 의해 동기덕트(41)를 통해 레이저 스캐닝유닛(33) 쪽으로 유입되어 레이저 스캐닝유닛(33)을 냉각시킨다.

또한, 상기 공기덕트(41)로 유입된 공기를 상기 파워보드(34) 쪽으로 안내하여 그 파워보드(34)를 냉각시킬 수 있도록, 공기덕트(41)는 파워보드(34) 쪽으로 개방된 통로(42)가 마련된다.

상기 구성에 의하면, 카세트 장착부(11)는 외부에 노출되어 있고, 유닛 장착부(13)보다는 낮은 위치의 공간으로서, 유닛 장착부(13)보다는 항상 차가운 공기가 존재하게 된다. 특히, 인쇄동작시 유닛 장착부(13)는 내부의 여러 유닛들(31,32,33,34)에서 발생되는 열로 인해 그 온도가 급격히 상승하여, 카세트 장착부(11)와의 온도차가 더 커지게 된다. 이 경우, 온도차에 의한 대류현상에 의해 카세트장착부(11)의 차가운 동기는 공기덕트(41)를 통해 레이저 스캐닝유닛(33) 쪽으로 상승하여 레이저 스캐닝유닛(33)을 1차로 냉각시킨다. 그런 다음, 레이저 스캐닝유닛(33)을 냉각시킨 공기는 통로(42)를 통해 파워보드(34) 쪽으로 이동하여 그 파워보드(34)를 냉각시키게 된다. 물론, 유닛 장착부(13) 내부의 공기도 공기덕트(41)를 통해 유입된 차가운 공기와 혼합되어 온도가 낮아진다. 그리고, 유닛 장착부(13) 내의 뜨거운 공기는 본체(10)의 상부 즉, 용지 배출구(10a)를 포함한 틈새를 통해 외부로 배출되게 된다. 따라서, 종래와 같이 카세트 장착부와 유닛 장착부가 서로 격리된 구조일 때보다는 프린팅기기의 냉각효율을 높일 수 있게 된다. 따라서, 레이저 스캐닝유닛(33)의 과열로 인한 오동작 및 파워보드(34)의 과열로 인한 고장 등을 방지하여 특히, 고속인쇄시의 인쇄품질을 향상시킬 수 있게 된다.

도 2에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 프린팅기기가 도시되어 있다. 도면에서 앞서 도 1에 도시된 도면이 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하였다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 프린팅기기는 공기덕트(41)에 설치되는 송풍팬(50)을 더 구비하는데 그 특징이 있다. 상기 송풍팬(50)은 회전 구동되면서, 카세트 장착부(11)의 차가운 공기를 유닛 장착부(13) 내로 강제 유입시키기 위한 것이다. 이와 같이, 송풍팬(50)을 이용하여 유닛 장착부(13) 내의 공기를 강제 순환시킴으로써, 유닛 장착부(13) 내부의 공기와 여러 유닛들(31,32,33,34)을 더욱 효과적으로 냉각시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 레이저 프린팅기기에 따르면, 인쇄기 본체의 내부와 용지 카세트 장착부와 연통되게 공기덕트를 마련함으로써, 차가운 외부의 공기가 유입되어 레이저 스캐닝유닛을 포함한 여러 부품들을 효과적으로 냉각시킬 수 있다. 특히, 공기덕트에 냉각팬을 설치함으로서 냉각효율을 더욱 높일 수 있게 된다.

따라서, 고속인쇄시, 본체 내부가 고온으로 상승하는 것을 방지하여 부품의 기능저하로 인해 인쇄품질이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 레이저 프린팅기기를 나타내 보인 개략적인 구성도.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 레이저 프린팅기기를 나타내 보인 개략적인 구성도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10..프린팅기기 본체 11..카세트 장착부

13..유닛 장착부 20..용지 카세트

31..현상유닛 32..정착부

33..레이저 스캐닝유닛 34..파워보드

40..분리프레임 41..공기덕트

42..통로 50..송풍팬

Claims (4)

1. 용지카세트가 장착되는 카세트 장착부와, 상기 카세트 장착부의 상부에 마련되는 유닛 장착부로 구분되는 프린팅기기 본체와;

   상기 유닛 장착부 내에 설치되는 레이저 스캐닝유닛과;

   상기 유닛 장착부 내에 설치되는 파워보드; 및

   상기 레이저 스캐닝유닛과 상기 파워보드를 지지하며, 상기 카세트장착부와 유닛 장착부를 구분하는 분리프레임을 포함하며,

   상기 분리프레임은 상기 카세트 장착부의 외부공기를 상기 레이저 스캐닝유닛 쪽으로 유입되게 안내하는 공기덕트를 가지는 것을 특징으로 하는 레이저 프린팅기기.
2. 제1항에 있어서, 상기 레이저 스캐닝유닛은 상기 공기덕트의 상단에 장착되어, 상기 카세트 장착부에서 공기덕트를 통해 유입되는 공기에 의해 냉각되는 것을 특징으로 하는 레이저 프린팅기기.
3. 제1항에 있어서, 상기 분리프레임의 상부에 상기 파워보드가 안착되며,

   상기 공기덕트로 유입되는 공기를 상기 파워보드 쪽으로 안내하여 냉각시키도록 상기 공기덕트는 상기 파워보드 쪽으로 개방된 것을 특징으로 레이저 프린팅기기.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 카세트 장착부의 공기를 상기 유닛 장착부 내부로 강제 유입시키기 위해 상기 공기덕트에 설치되는 송풍팬을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 프린팅기기.