KR20060082477A - 양면 인쇄 가능한 화상형성장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양면 인쇄가 가능한 화상형성장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 화상형성장치는 내부에서 용지의 이송이 이루어지는 이송경로가 형성된 본체; 상기 본체 내부의 상기 이송경로 상에 설치되어 상기 이송경로로 이송되는 용지에 화상을 형성하는 화상 형성부; 상기 이송경로와 연통되며 상기 화상 형성부로 용지의 화상 형성면을 반전시켜 공급하는 반전경로; 상기 반전경로 상에 마련되며 상기 용지의 진행방향이 반전되는 반전부; 상기 반전부의 일측에 설치되어 상기 반전부 측으로 외부 공기를 강제 송풍하여 상기 용지의 잠열을 방열시키는 방열팬을 구비한 것으로, 이러한 본 발명에 따른 양면 인쇄 가능한 화상형성장치는 용지의 양면 인쇄시 두 번째 면에 대한 인쇄 전에 용지에 대한 방열을 용지가 반전되는 곳에서 가능한 한 많은 시간동안 집중적으로 방열되도록 하여 용지의 방열이 최적 위치에서 최적 상태로 이루어지도록 함으로써 양면 인쇄시 양품의 인쇄효과를 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

양면 인쇄 가능한 화상형성장치{Image forming apparatus printing on both side of a sheet}

도 1은 본 발명에 따른 양면 인쇄 가능한 화상형성장치의 측 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 양면 인쇄 가능한 화상형성장치에 설치된 방열팬의 설치상태를 도시한 외관 부분 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 양면 인쇄 가능한 화상형성장치에 설치된 방열팬의 설치상태를 도시한 내부 부분 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 양면 인쇄 가능한 화상형성장치에 설치된 방열팬의 설치상태를 도시한 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10...본체

20...이송경로

30...화상형성부

60...반전 케이스

70...반전경로

80...반전부

90...방열팬

91...안내관

본 발명은 양면 인쇄 가능한 화상형성장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일면 인쇄 후 이면 인쇄 전에 용지의 잠열을 효과적으로 방열하도록 한 양면 인쇄 가능한 화상형성장치에 관한 것이다.

양면 인쇄 가능한 화상형성장치는 용지의 일면에 대하여 화상을 먼저 형성하고, 다시 용지의 경로를 전환시켜 용지의 이면에 대하여 계속해서 화상을 형성하도록 한 것이다. 이러한 양면 인쇄 가능한 화상형성장치는 주로 레이저 프린터에서 채용되고 있는데, 레이저 프린터는 용지를 픽업하여 공급하면 용지가 감광드럼을 거치면서 용지의 일면에 화상이 형성되고, 이후 용지에 형성된 화상은 히팅롤러와 가압롤러를 지나면서 정착된다.

그런데 단면 인쇄의 경우는 이후 용지 배출단계를 거치기 때문에 용지에 잠열이 있더라도 문제가 되지 않는다. 그러나 양면 인쇄의 경우에는 다시 용지의 타면에 대한 화상의 형성이 이루어지므로 용지에 잠열이 있게 되면 화상이 제대로 형성되지 않는 문제점이 발생하게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위해서는 이면 인쇄 전에 용지에 대한 충분한 방열이 이루어지는 것이 바람직하다. 용지의 방열을 수행하는 방법으로는 용지를 일정시간 동안 정체시키거나 용지를 외부로 노출시키거나 또는 강제 방열수단을 사용하 여 용지를 방열시킬 수 있다.

하지만 용지의 진행을 일정시간 동안 정체시키는 경우에는 그만큼 인쇄 속도가 저하되게 되고, 용지를 외부로 노출시키면 외부의 이물질에 의하여 용지가 훼손될 수 있다. 따라서 가장 바람직한 방열방법은 강제 방열수단을 사용하여 용지를 방열시키는 경우 일 것이다.

그러나 이 방열수단을 어느 곳에 위치시키느냐에 따라서 용지의 방열효과를 달라질 것이다. 따라서 가장 효과적인 방열위치와 방법으로 용지의 방열이 이루어지도록 하는 것이 양면 인쇄 가능한 화상형성장치에서 요구된다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 일면 인쇄 후 용지가 반전되는 위치에 방열을 위한 송풍공기가 집중적으로 공급되도록 하여 용지의 방열 효율을 최적화 시킬 수 있도록 한 양면 인쇄 가능한 화상형성장치를 제공하기 위한 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 양면 인쇄 가능한 화상형성장치는 내부에서 용지의 이송이 이루어지는 이송경로가 형성된 본체; 상기 본체 내부의 상기 이송경로 상에 설치되어 상기 이송경로로 이송되는 용지에 화상을 형성하는 화상 형성부; 상기 이송경로와 연통되며 상기 화상 형성부로 용지의 화상 형성면을 반전시켜 공급하는 반전경로; 상기 반전경로 상에 마련되며 상기 용지의 진행방향이 반전되는 반전부; 상기 반전부의 일측에 설치되어 상기 반전부 측으로 외부 공기를 강제 송풍하여 상기 용지의 잠열을 방열시키는 방열팬을 구비하여 용지의 반전 부위에서 반전되는 용지에 대한 방열을 수행하여 용지의 방열 효율을 극대화시킨다.

그리고 바람직하게 상기 반전경로는 상기 이송경로로부터 안내된 용지를 상기 반전부로 안내하는 안내로와, 상기 안내로를 통하여 안내된 용지가 수용되는 수용로와, 상기 수용로에 수용된 용지를 급지하여 상기 이송경로의 입구로 안내하는 반전급지로를 구비한다.

또한 바람직하게 상기 반전부는 상기 안내로와, 상기 수용로와, 상기 반전 급지로의 경계부분에 설치된 반전롤러로 마련된다.

또한 바람직하게 상기 방열팬은 상기 반전롤러의 일측에 상기 반전롤러의 길이방향으로 외부 공기를 송풍하도록 설치되고, 상기 본체의 상기 방열팬이 설치된 반대면에는 토출구가 형성된다.

또한 바람직하게 상기 반전롤러와 상기 방열팬 사이에는 상기 반전롤러 측으로 내경이 축소되어 송풍 공기를 집중 안내하는 안내관이 설치된다.

이하에서는 본 발명에 따른 양면 인쇄가 가능한 화상형성장치에 대한 실시예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 양면 인쇄가 가능한 화상형성장치는 외관을 형성하는 본체(10)와 이 본체(10)의 하부에 슬라이딩 착탈 가능하게 설치되는 용지 카세트(50)를 구비한다.

본체(10)의 내부에는 용지 카세트(50)로부터 본체(10) 상부의 용지 배출부 측으로 연장되어 용지가 이송되는 용지 이송경로(20)가 형성되고, 용지 이송경로(20) 상에는 용지에 화상을 형성하는 화상형성부(30)가 구비된다.

용지 이송경로(20)를 따라 화상형성부(30)의 구성을 설명하면, 용지를 한매씩 순차적으로 픽업하는 픽업롤러(31)가 용지 카세트(50) 상부에 위치한다. 그리고 픽업롤러(31)에 의하여 픽업 된 용지를 이송경로(20) 상으로 진행시키는 제 1피딩롤러(32)와 제 2피딩롤러(32)가 각각 설치된다. 제 2피딩롤러(32)의 후방에는 감광드럼(34a)이 이송경로(20) 상에 위치한 현상기(34)와 이 감광드럼(34a)과 접하는 전사롤러(미부호)가 설치된다. 현상기(34)의 상부에는 레이저 스캐닝 유닛(35)이 설치된다.

현상기(34)의 후방에는 현상기(34)에서 현상된 용지의 이미지를 정착하기 위하여 이송경로(20) 상에 설치된 히팅롤러(36a)와 가압롤러(36b)로 된 정착기(36)가 설치된다. 정착기(36)의 후방에는 제 1배지롤러(37)와 제 2배지롤러(38)가 설치된다.

한편, 제 1배지롤러(37)와 제 2배지롤러(38) 사이에는 용지의 이송경로(20)를 전환시키는 제 1반전 가이드(39)가 설치된다. 이 제 1반전 가이드(39)는 용지의 배출시 제 2배지롤러(38) 측으로 용지를 안내하도록 하고, 용지의 이면 인쇄시에는 용지를 후술하는 반전 케이스(60)로 안내하는 기능을 하다. 이를 위하여 제 1반전 가이드(39)는 두 방향으로 스윙 동작하도록 되어 있고, 이 스윙동작은 액츄에이터 또는 모터에 의하여 이루어진다.

반전 케이스(60)는 본체(10)의 측면에 결합 설치되며 내부에 반전경로(70)가 형성되어 있고, 반전경로(70) 상에는 용지의 방향이 반전되는 반전부(80)가 마련되어 있다. 반전경로(70)는 이송경로(20)로부터 안내된 용지를 반전 케이스(60) 내부로 안내하기 위한 안내로(71)와, 이 안내로(71)를 통하여 안내된 용지가 수용되는 수용로(72)를 구비하고, 이 수용로(72)에 수용된 용지가 반대방향으로 피딩되면 이를 본체(10)의 이송경로(20)에 설치된 제 1피딩롤러(32) 측으로 안내하는 반전 급지로(73)로 마련된다.

그리고 반전부(80)는 안내로(71)와 수용로(72) 그리고 반전 급지로(73)의 경계부분을 말하는 것이다. 그리고 이 반전부(80)에는 수용로(72)와 반전 급지로(73)로 용지를 강제 이송시키는 반전롤러(81)가 설치된다. 그리고 용지를 안내로(71)에서 수용로(72) 측으로 안내하거나 또는 수용로(72)에서 반전 급지로(73) 측으로 선택적으로 안내하도록 각각의 경로의 경계부분과 반전롤러(81) 사이에는 제 2감지센서(83)와 제 2반전 가이드(82)가 설치되어 있다.

한편, 반전부(80)에는 반전되는 용지에 대한 방열을 수행하는 방열팬(90)이 설치된다. 이 방열팬(90)은 일면 인쇄시 정착기(36)에 의하여 용지에 가해진 열을 방열하여 이후 용지에 대한 이면 인쇄가 효과적으로 이루어지도록 하기 위한 것이다.

방열팬(90)은 반전 케이스(60)의 측방에 설치되어 용지의 측면 횡방형으로 외부공기를 송풍하도록 되어 있다. 따라서 반전 케이스(60)의 방열팬(90)이 설치된 측면과 이와 대응하는 타측면에는 각각 공기 흡입구(61)와 공기 토출구(62)가 형성되어 있다. 그리고 방열팬(90)과 반전부(80) 사이에는 반전롤러(81) 측으로 내경이 축소되어 송풍 공기를 반전부(80) 측으로 집중 안내하는 안내관(91)이 설치되어 있다.

그리고 반전 급지로(73)에는 다수의 반전롤러(81)가 설치되어 있고, 반전 급지로(73)의 끝단은 제 1피딩롤러(32) 측을 향하도록 연장되어 있다. 이 제 1피딩롤러(32)와 반전 급지로(73)의 경계부분에는 제 3감지센서(73c)와 제 3반전 가이드(73b)가 설치되어 있는데, 이 제 3반전 가이드(73b)는 픽업롤러(31)에 의하여 픽업된 용지를 안내하거나 또는 반전 급지로(273)로부터 제공된 용지를 선택적으로 안내하는 기능을 한다.

한편, 제 1반전 가이드(39)와 제 2반전 가이드(82) 그리고 제 3반전 가이드(73b)가 설치된 부분에는 이미 서술한 바와 같이 제 1감지센서(40)와 제 2감지센서(82) 그리고 제 3감지센서(73c)가 설치되어 이송되는 용지의 급지방향을 각각의 반전 가이드(39)(82)(73b)가 선택할 수 있도록 하고, 이때 도면에 도시되지 않았지만 이들 반전 가이드와 감지센서를 제어하는 제어부가 마련된다.

이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 양면 인쇄가 가능한 화상형성장치에 관한 작용상태에 대하여 설명하기로 한다.

먼저 픽업롤러(31)가 제어부의 명령에 따라 용지와 밀착된 상태에서 회전 구동하면, 1매의 용지가 픽업되어 제 1피딩롤러(32) 측으로 제공된다. 그리고 용지는 제 2피딩롤러(32)를 거쳐 현상기(34) 측으로 진행하게 된다.

그리고 용지가 현상기(34) 쪽으로 이송되는 동안 레이저 스캐닝 유닛(35)은 화상신호에 따라 코로나(corona) 방전 등에 의해 대전된 감광드럼(34a)의 표면에 레이저 빔을 조사하여 정전잠상을 형성하고, 감광드럼(34a)에 형성된 정전잠상은 감광드럼(34a)과 대향하여 회전하는 현상롤러(미도시)에 의해 토너입자가 부착 되어 가시상 형태의 토너화상으로 현상된다.

이후 용지가 감광드럼(34a) 하부를 통과하게 되면, 감광드럼(34a)에 형성된 토너화상은 감광드럼(34a)과 전사롤러의 압착작용과 전사롤러에 인가된 토너와 반대극성인 고전압에 의해 용지의 일면으로 전사된다. 이후 용지가 정착기(36)에 도착하면, 용지의 일면에 전사된 토너화상은 히팅롤러(36a)와 가압롤러(36b)의 가열압착에 의해 인쇄된 화상으로 정착된다.

이와 같이, 일면에 원하는 화상이 인쇄된 용지는 히팅롤러(36a), 가압롤러 (36b)등의 회전력에 의해 계속 이송되어 제 1배지롤러(37)와 제 2배지롤러(38)에 의하여 본체(10)의 상부로 배출되게 된다.

이때 용지에 대한 양면 인쇄가 설정된 상태라면 용지는 반전케이스(60)를 통하여 반전되어 인쇄가 이루어지지 않은 이면에 대한 인쇄를 수행한다. 이때의 동작은 제 1배지롤러(37)와 정착기(36) 사이에 설치된 제 1감지센서(40)가 용지의 배지를 감지하게 되면 제 1감지센서(40)는 이때의 감지신호를 제어부에 송신하고, 제어부는 제 1반전가이드(39)를 동작시켜 용지가 반전 케이스(60) 측으로 안내되도록 한다.

반전 케이스(60) 측으로 안내된 용지는 반전 케이스(60) 내부에 형성된 반전경로(70) 중의 하나인 안내로(71)로 안내된다. 이 안내로(71)에는 안내롤러(미부호)가 설치되어 안내된 용지가 반전경로(70) 내부로 진행하도록 한다. 그리고 안내 로(71) 내부로 안내된 용지는 계속해서 하부로 진행하여 용지의 반전이 이루어지는 반전부(80)로 진행하게 되고, 이 반전부(80)에서 용지는 반전롤러(81)에 픽업되어 용지 수용로(72)에 수용된다.

용지 수용로(72)로의 진입은 제 2감지센서(82)가 용지의 진입을 감지하면 제 2반전가이드(82)는 용지의 진행 방향이 수용로(72) 측을 향하도록 한다. 그리고 반전롤러(81)에 의하여 용지의 후방 끝단이 물린 상태에서 용지는 수용로(72) 내부로 수용된다. 그리고 이와 함께 용지가 안내로(71)를 벗어났다고 제 2감지센서(82)가 감지하게 되면 제 2반전가이드(82)는 회동하여 용지의 진행방향이 수용로(72) 측에서 반전 급지로(73)를 향하도록 한다.

이후 반전롤러(81)는 그 회전방향이 반대방향으로 설정되어 회전하게 되고, 이에 따라 수용로(72) 내부에 위치하던 용지는 반전하여 반전 급지로(73) 측으로 진행하게 된다. 이때 용지의 반전이 이루어진다.

한편, 용지는 일면에 화상 형성을 위하여 정착기(36)에서 고열에 의한 화상의 정착이 이루어져 있다. 따라서 이후 이면에 대한 화상의 형성시에는 이러한 열이 충분히 방열되어야만 양품의 화상이 형성될 수 있다. 따라서 이를 위하여 방열팬(90)이 동작한다.

방열팬(90)의 동작은 용지가 최초 반전롤러(81) 측으로 진입할 때부터 용지가 최종적으로 반전롤러(81)로부터 반전 급지부(73)로 빠져 나갈 때까지 지속적으로 이루어진다. 따라서 용지는 반전롤러(81) 측으로 최초 진입할 때 첫 번째 방열이 이루어지고, 다시 반전롤러(81) 에 의하여 빠져나갈 때 다시 두 번째 방열이 이 루어져 충분한 방열이 이루어지게 된다. 그리고 이때의 방열은 안내관(91)에 의하여 반전부(80)로 방열 공기의 집중적인 공급이 이루어져 용지에 대한 방열효과가 극대화된다.

그리고 이 방열 공기는 반전 케이스(60)의 측면 공기 흡입구(61)로부터 유입되어 용지의 횡방향 측면으로 집중 공급되고, 방열이 이루어진 공기는 반전 케이스(60)의 반대편 측면에 형성된 공기 토출구(62)를 통하여 신속하게 토출된다.

이러한 용지에 대한 방열이 이루어진 후 용지는 반전급지롤러(73a)를 거쳐 진행한 후 제 3감지센서(73c)에 의하여 감지되고, 이후 제 3반전가이드(73b)가 반전 공급된 용지가 제 1피딩롤러(32)를 통하여 화상 형성부(30)로 진행하도록 한다. 이에 따라 용지의 이면에 대한 화상 형성이 이루어진다. 화상의 형성과정은 일면 인쇄시와 동일하기 때문에 생략한다.

그리고 화상이 형성되면 용지의 진입을 제 1감지센서(40)가 감지하고, 이에 따라 제 1반전가이드(39)가 반전시와 반대 방향으로 회동하여 용지를 제 1배지롤러(37) 측으로 이송되도록 하면, 최종적으로 양면 화상이 형성된 용지는 제 2배지롤러(37) 통하여 본체(10) 상부로 배출된다.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예 외에 각각의 구성요소들을 일부 변형하여 다르게 실시할 수 있을 것이다. 즉 반전 케이스 또는 반전 경로의 위치 또는 경로가 일부 변형될 수 있고, 방열팬의 종류 및 위치가 일부 변형될 수 있다. 그러나 변형된 실시예들이 기본적으로 용지가 일측에서 타측으로 이동하면서 반전되는 반전부에서 용지의 방열이 이루어지도록 한 것이라면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

이상과 같은 본 발명에 따른 양면 인쇄 가능한 화상형성장치는 용지의 양면 인쇄시 두 번째 면에 대한 인쇄 전에 용지에 대한 방열을 용지가 반전되는 곳에서 가능한 한 많은 시간동안 집중적으로 방열되도록 하여 용지의 방열이 최적 위치에서 최적 상태로 이루어지도록 함으로써 양면 인쇄시 양품의 인쇄효과를 얻을 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 용지의 이송이 이루어지는 이송경로가 형성된 본체;

   상기 이송경로 상에 설치되어 상기 이송경로로 이송되는 용지에 화상을 형성하는 화상 형성부;

   상기 이송경로와 연통되며 상기 화상 형성부로 용지의 화상 형성면을 반전시켜 공급하는 반전경로;

   상기 반전경로 상에 마련되며 상기 용지의 진행방향이 반전되는 반전부;

   상기 반전부의 일측에 설치되어 상기 반전부 측으로 외부 공기를 강제 송풍하여 상기 용지의 잠열을 방열시키는 방열팬을 구비한 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 반전경로는 상기 이송경로로부터 안내된 용지를 상기 반전부로 안내하는 안내로와, 상기 안내로를 통하여 안내된 용지가 수용되는 수용로와, 상기 수용로에 수용된 용지를 급지하여 상기 이송경로의 입구로 안내하는 반전급지로를 구비한 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 반전부는 상기 안내로와, 상기 수용로와, 상기 반전 급지로의 경계부분에 설치된 반전롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 방열팬은 상기 반전롤러의 일측에 상기 반전롤러의 길이방향으로 외부 공기를 송풍하도록 설치되고, 상기 본체의 상기 방열팬이 설치된 반대면에는 토출구가 형성된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
5. 제 4항에 있어서, 상기 반전롤러와 상기 방열팬 사이에는 상기 반전롤러 측으로 내경이 축소되어 송풍 공기를 집중 안내하는 안내관이 설치된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.

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