KR20150047782A - 화상 형성장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 화상 형성장치는 현상제 화상이 형성되는 상담지체; 상기 상담지체와 접촉하여 전사 닙을 형성하도록 설치되며, 상기 상담지체에 형성된 상기 현상제 화상을 인쇄매체로 전사시키는 전사 롤러; 상기 전사 닙을 통과한 인쇄매체를 정착 유닛으로 안내하는 용지 안내 부재; 및 상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 회전 가능하게 설치되며, 상기 전사 닙을 통과한 상기 인쇄 매체와 접촉하는 제1접촉부 및 상기 인쇄매체에 의해 상기 제1접촉부가 회전하면 상기 제1접촉부와 일체로 회전하여 상기 인쇄매체의 후면에 접촉하는 제2접촉부를 포함하는 용지 지지부재;를 포함한다.

Description

화상 형성장치{Image forming apparatus}
본 발명은 전자사진방식 화상 형성장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전사 롤러에서 발생하는 인쇄매체의 후단부 오염을 방지할 수 있는 화상 형성장치에 관한 것이다.
복사기, 프린터, 복합기 등과 같은 전자사진방식의 화상 형성장치는 화상 형성 과정에서 상담지체에 형성한 현상제 화상을 인쇄매체에 이송시키기 위해 전사 부재를 사용한다. 이때, 전사 방식으로 코로나 방식과 전사 롤러방식 등이 있으나, 장치의 소형화, 간소화, 코로나 방식에서의 오존 발생 문제 등으로 인하여, 전사 롤러방식이 주로 사용되고 있다.
전사 롤러와 이에 대향하는 상담지체를 구비한 화상 형성장치에서 인쇄매체가 전사 롤러와 상담지체 사이를 지나는 동안 현상제 화상이 인쇄매체로 전사되고, 이후, 인쇄매체는 용지 안내 부재를 따라 정착 유닛으로 이동하게 된다.
전사 롤러와 정착기 사이의 용지 안내 부재는 이동하는 인쇄매체에 컬(Curl)(또는 루프(Loop)이 형성되도록 한다. 전사 과정에서 인쇄매체는 정전기력에 의하여 상담지체에 흡착되었다 분리되므로 한 방향으로 컬된 상태이다. 따라서, 전사 롤러를 지난 인쇄매체가 용지 안내 부재를 통과할 때, 컬된 인쇄매체에는 원래의 평평한 상태로 돌아가려는 복원력이 작용한다. 이 복원력은 인쇄매체의 저항이나 두께의 불규칙함 등에 따라 달라지며, 인쇄매체가 전사 롤러에서 분리되는 위치도 미묘하게 변동된다.
또한, 인쇄매체(P)가 전사 롤러(20)에서 빠져나올 때, 도 1에 도시된 바와 같이 인쇄매체(P)의 복원력에 의해 인쇄매체(P)의 후단 부분이 전사 롤러(20)에 충돌하게 된다. 인쇄매체(P)의 후단이 전사 롤러(20)에 충돌하면, 전사 롤러(20)에 잔류하던 현상제가 인쇄매체(P)에 부착되어 인쇄매체의 후단부 오염이 발생하게 된다. 　
특히, 양면 인쇄 기능을 사용하는 경우, 인쇄매체(P)의 컬과 저항값이 증가하기 때문에 인쇄매체(P)의 후단부 오염은 현저하게 증가하게 된다.
인쇄매체(P)의 후단부 오염을 방지하기 위해, 전사 롤러(20)에서 빠져나온 인쇄매체(P)를 안내하는 용지 안내 부재(30)를 상담지체(11) 쪽으로 가까이 설치할 수 있다. 그러나, 용지 안내 부재(30)가 상담지체(11) 쪽으로 너무 가까이 설치되면, 인쇄매체(P)의 선단이 전사 롤러(20)에서 빠져나올 때 용지 안내 부재(30)에 안전하게 올라타지 못하고, 용지 안내 부재(30)와 충돌하여 잼이 발생할 수 있다.
반대로 용지 안내 부재(30)가 상담지체(11)에서 멀리 설치되면 인쇄매체(P) 선단이 용지 안내 부재(30)에 안전하게 안착 될 수 있다. 그러나, 이 경우에는 인쇄매체(P)의 후단이 전사 롤러(20)에서 빠져나올 때 인쇄매체(P)의 주행중 발생하는 컬에 의하여 　인쇄매체(P)의 후단이 전사 롤러(20)를 강하게 충격하게 된다. 따라서, 인쇄매체(P)의 후단부 오염이 발생한다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 개선하기 위해서는 용지 안내 부재의 치수를 엄격하게 관리하여 상기와 같은 문제 발생을 억제해야 한다. 그러나, 이와 같은 부품의 엄격한 치수관리는 제품의 양산에 불리하다는 문제점이 있다.
이를 개선하기 위하여, 컬 센서(Curl Sensor)를 사용하여 전사 롤러와 정착유닛 사이에서의 인쇄매체의 컬 정도를 감지하고 컬이 과도하게 형성되는 것을 억제함으로써, 인쇄매체의 복원력이 감소하도록 할 수 있다. 그러면, 인쇄매체 후단이 전사 롤러에 충돌하는 힘이 적어지므로 인쇄매체의 후단부 오염을 줄일 수 있다. 그러나, 이러한 방법은 제어의 복잡성으로 인한 개발 기간이 늘어나고, 재료비가 상승한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 저렴하고 간단한 구조를 이용하여 인쇄매체의 후단부 오염을 방지할 수 있는 화상 형성장치에 관련된다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 화상 형성장치는 현상제 화상이 형성되는 상담지체; 상기 상담지체와 접촉하여 전사 닙을 형성하도록 설치되며, 상기 상담지체에 형성된 상기 현상제 화상을 인쇄매체로 전사시키는 전사 롤러; 상기 전사 닙을 통과한 인쇄매체를 정착 유닛으로 안내하는 용지 안내 부재; 및 상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 회전 가능하게 설치되며, 상기 전사 닙을 통과한 상기 인쇄 매체와 접촉하는 제1접촉부 및 상기 인쇄매체에 의해 상기 제1접촉부가 회전하면 상기 제1접촉부와 일체로 회전하여 상기 인쇄매체의 후면에 접촉하는 제2접촉부를 포함하는 용지 지지부재;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 용지 지지부재는, 상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 회전 가능하게 설치되는 회전축을 포함하며, 상기 제1접촉부는 상기 회전축에서 상기 용지 안내 부재 쪽으로 연장되고, 상기 제2접촉부는 상기 회전축에서 상기 전사 롤러 쪽으로 연장되며, 상기 인쇄매체가 상기 제1접촉부에 접촉할 때까지는 상기 제2접촉부는 상기 인쇄매체와 접촉하지 않는 것이 바람직하다.
또한, 상기 인쇄매체가 상기 용지 지지부재의 상기 제1접촉부에 접촉하기 전에, 상기 용지 지지부재의 상기 제1접촉부는 상기 전사 닙을 지나는 접선과 교차할 수 있다.
또한, 상기 용지 지지부재의 상기 제2접촉부는 상기 전사 닙을 지나는 접선과 교차하지 않는 것이 바람직하다.
또한, 상기 용지 지지부재는 상기 제1접촉부 및 제2접촉부가 상기 인쇄매체와 접촉하지 않는 제1위치와 상기 제1접촉부 및 제2접촉부가 상기 인쇄매체와 접촉하는 제2위치 사이에서 이동 가능하게 설치될 수 있다.
또한, 상기 인쇄매체가 상기 용지 지지부재와 접촉하지 않으면, 상기 용지 지지부재는 상기 제1위치에 위치할 수 있다.
또한, 상기 용지 지지부재는 상기 용지 지지부재를 상기 제1위치로 복원시키는 복원 부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 복원 부재는 코일 스프링과 토션 스프링 중 어느 하나를 사용할 수 있다.
또한, 상기 용지 지지부재는 상기 제2접촉부의 무게가 상기 제1접촉부의 무게보다 무겁도록 형성하여 중력에 의해 상기 용지 지지부재가 상기 제1위치로 복원되도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 용지 지지부재는 적어도 2개를 설치하는 것이 좋다.
또한, 상기 상담지체는 감광 매체 또는 중간전사체를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에서, 화상 형성장치는 현상제 화상이 형성되는 상담지체; 상기 상담지체와 접촉하여 전사 닙을 형성하도록 설치되며, 상기 상담지체에 형성된 상기 현상제 화상을 인쇄매체로 전사시키는 전사 롤러; 상기 전사 닙을 통과한 인쇄매체를 정착 유닛으로 안내하는 용지 안내 부재; 및 상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 제1위치와 제2위치 사이에서 회전 가능하게 설치되는 용지 지지부재를 포함하며, 상기 용지 지지부재는 상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 회전 가능하게 설치되는 회전축, 상기 회전축에서 상기 용지 지지부재 쪽으로 연장되는 제1접촉부 및 상기 회전축에서 상기 전사 롤러 쪽으로 연장되는 제2접촉부를 포함하며, 상기 용지 지지부재가 상기 제1위치에 있을 때, 상기 제1접촉부는 상기 전사 닙의 접선과 교차하고, 상기 제2접촉부는 상기 전사 닙의 접선과 교차하지 않으며, 상기 제2위치에 있을 때, 상기 제1접촉부와 제2접촉부는 상기 인쇄매체와 접촉하도록 구성될 수 있다.
이때, 상기 전사 닙을 통과한 상기 인쇄매체의 선단은 상기 제1위치에 있는 상기 용지 지지부재의 제1접촉부와 접촉하고, 상기 인쇄매체가 계속 이동하면, 상기 제1접촉부가 회전하여 상기 제1접촉부가 상기 인쇄매체의 후면에 접촉한 상태에서 상기 제2접촉부가 상기 인쇄매체의 후면에 접촉할 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2접촉부는 직사각형의 판으로 형성되며, 상기 제1접촉부의 길이가 상기 제2접촉부의 길이보다 길거나 동일하게 구성될 수 있다.
또한, 상기 인쇄매체가 상기 제1접촉부에 접촉할 때까지 상기 제2접촉부는 상기 인쇄매체에 접촉하지 않을 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 화상 형성장치의 화상 형성부분을 개략적으로 나타낸 부분 단면도;
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치의 화상 형성부분을 개략적으로 나타낸 부분 단면도;
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치에 적용되는 용지 지지부재의 일 예를 나타내는 사시도;
도 4는 도 3의 용지 지지부재가 전사 롤러 유닛과 용지 안내 부재 사이에 설치된 것을 나타낸 사시도;
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치에 사용되는 용지 지지부재의 다른 예를 나타내는 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치에 사용되는 용지 지지부재의 또 다른 예를 나타내는 도면;
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치에서 용지 지지부재의 동작을 설명하기 위한 도면;
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 화상 형성장치의 화상 형성부분을 개략적으로 나타낸 부분 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 화상 형성장치의 실시 예들에 대하여 상세하게 설명한다.
이하에서 설명되는 실시 예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들과 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 이하에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치의 화상 형성부분을 개략적으로 나타낸 부분 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치(1)는 화상 형성유닛(10), 용지 안내 부재(30), 정착 유닛(40), 용지 지지부재(100)를 포함한다. 또한, 도 2에는 도시되지 않았지만, 화상 형성장치(1)는 인쇄매체(P)를 공급하는 급지 유닛과 화상 정착이 완료된 인쇄매체를 화상 형성장치의 외부로 배출하는 배지 유닛을 더 포함한다. 급지 유닛과 배지 유닛은 종래 기술에 의한 것을 그대로 사용할 수 있으며, 본 발명과 관련이 없으므로 구체적인 설명은 생략한다.
화상 형성유닛(10)은 급지 유닛에서 공급된 인쇄매체(P)에 인쇄 데이터에 대응하는 현상제 화상을 형성하는 것으로서, 상담지체(11), 현상 롤러(13), 전사 롤러(20), 및 클리닝 부재(15)를 포함할 수 있다. 현상 롤러(13), 전사 롤러(20), 및 클리닝 부재(15)는 상담지체(11)를 중심으로 순차로 배치되어 있다.
상담지체(11)의 일측에는 노광 유닛(도시되지 않음)이 설치되며, 노광 유닛은 인쇄 데이터에 대응하는 빛을 방출한다. 노광 유닛에서 방출된 빛에 의해 상담지체(11)의 표면에는 인쇄 데이터에 대응하는 정전 잠상이 형성된다. 도 2에 도시된 실시 예의 경우에는 상담지체(11)로는 감광매체, 즉 감광 드럼이 사용된다.
현상 롤러(13)는 상담지체(11)와 근접하거나 접촉하며 회전하도록 설치되며, 상담지체(11)로 현상제를 공급한다. 상담지체(11)에 형성된 정전 잠상이 상담지체(11)와 현상 롤러(13)가 마주하는 현상 닙(14)을 통과하면, 현상 롤러(13)로부터 현상제를 공급받아 현상제 화상으로 변환된다.
전사 롤러(20)는 상담지체(11)와 접촉하며 회전하도록 설치되며, 상담지체(11)에 형성된 현상제 화상이 인쇄매체(P)로 이동되도록 한다. 전사 롤러(20)와 상담지체(11)가 접하는 영역은 전사 닙(21)을 형성하며, 급지 유닛에서 공급되는 인쇄매체(P)는 전사 닙(21)으로 인입된다. 전사 롤러(20)의 전방에는 전사 닙(21)으로 인입되는 인쇄매체(P)를 제어하기 위한 레지스트 롤러(50)가 설치될 수 있다.
클리닝 부재(15)는 전사 닙(21)에서 인쇄매체(P)로 전사되지 않고 상담지체(11)에 잔류하는 폐현상제를 제거한다.
용지 안내 부재(30)는 전사 닙(21)을 통과한 인쇄매체(P)를 정착 유닛(40)으로 안내한다. 용지 안내 부재(30)는 인쇄매체(P)가 컬(curl) 또는 루프(loop)를 형성할 수 있도록 인쇄매체(P)가 접촉하는 표면이 굴곡지게 형성된다. 이때, 용지 안내 부재(30)는 전사 닙(21)을 통과하면서 인쇄매체(P)가 컬된 방향과 반대 방향의 컬을 형성할 수 있도록 형성될 수 있다.
정착 유닛(40)은 현상제 화상이 전사된 인쇄매체(P)에 열과 압력을 가하여 현상제 화상을 인쇄매체(P)에 정착시키는 것으로서, 가열 롤러(4)와 가압 롤러(42)로 구성된다.
용지 지지부재(100)는 전사 롤러(20)와 용지 안내 부재(30) 사이에 회전 가능하게 설치되며, 전사 롤러(20)에서 빠져나와 정착 유닛(40)으로 이동하는 인쇄매체(P)를 지지하여 인쇄매체(P)의 후단이 전사 롤러(20)에 의해 오염되는 것을 방지한다.
이를 위해, 용지 지지부재(100)는 전사 닙(21)을 통과한 인쇄매체(P)의 선단과 접촉하는 제1접촉부(101)와 상기 인쇄매체(P)에 의해 제1접촉부(101)가 회전하면 제1접촉부(101)와 일체로 회전하여 상기 인쇄매체(P)의 후면에 접촉하는 제2접촉부(102)를 포함한다. 구체적으로, 용지 지지부재(100)는 상담지체(11)와 전사 롤러(20) 사이의 전사 닙(21)을 통과한 인쇄매체(P)의 선단과 제일 먼저 접촉하는 제1접촉부(101)와 인쇄매체(P)의 선단이 제1접촉부(101)와 접촉한 후 인쇄매체(P)에 의해 제1접촉부(101)가 일정 각도 회전하면 제1접촉부(101)를 통과하는 인쇄매체(P)의 후면과 접촉하는 제2접촉부(102)를 포함한다.
이러한 용지 지지부재(100)는 회전축(103), 제1접촉부(101) 및 제2접촉부(102)로 구성될 수 있다. 회전축(103)은 전사 롤러(20)와 용지 안내 부재(30) 사이에 회전 가능하게 설치되며, 제1접촉부(101)는 회전축(103)에서 용지 안내 부재 (30) 쪽으로 연장되고, 제2접촉부(102)는 회전축(103)에서 전사 롤러(20) 쪽으로 연장될 수 있다. 제1접촉부(101)는 인쇄매체(P)와 접촉하여 압력을 받게 되며, 제1접촉부(101)가 받은 힘은 회전축(103)을 통해 제2접촉부(102)로 전달되므로 제2접촉부(102)가 회전하여 인쇄매체(P)의 후면을 지지하게 된다.
따라서, 제2접촉부(102)는 전사 롤러(20)에 인접하여 설치되며, 전사 롤러(20)에서 빠져나오는 인쇄매체(P)의 선단과 간섭되지 않도록 인쇄매체(P)가 제1접촉부(101)에 접촉할 때까지는 인쇄매체(P)와 접촉하지 않도록 형성된다. 또한, 제2접촉부(102)는 인쇄매체(P)의 후단이 전사 닙(21)을 벗어날 때, 인쇄매체(P)의 후면을 지지하여 인쇄매체(P)의 후단이 전사 롤러(20)에 충격을 가하는 것을 차단하도록 형성된다.
용지 지지부재(100)에 외부에서 아무런 힘이 작용하지 않는 경우, 즉 인쇄매체(P)의 선단이 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)에 접촉하기 전에, 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)는 전사 닙(21)을 지나는 접선(TL)과 교차하도록 설치된다. 이때, 용지 지지부재(100)의 제2접촉부(102)는 전사 닙(21)을 지나는 접선(TL)과 교차하지 않도록 형성 및 설치된다. 다시 말해, 용지 지지부재(100)에 외부 힘이 인가되지 않는 위치(이하, 제1위치라 함)에서는 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)는 상담지체(11)와 전사 롤러(20)의 공통 접선(즉, 전사 닙을 지나는 접선)(TL)과 교차하고, 제2접촉부(102)는 상기 공통 접선(TL)과 교차하지 않도록 설치된다. 인쇄매체(P)가 없는 경우에는, 도 2에 도시된 바와 같이 제1접촉부(101)의 선단(101a)은 전사 롤러(20)와 상담지체(11)의 공통 접선(시)의 위로 돌출되어 상담지체(11)를 향하고 있으며, 제2접촉부(102)의 선단(102a)은 상기 공통 접선(TL)의 아래에서 전사 롤러(20)에 인접하여 위치한다. 인쇄매체(P)에 의해 제1접촉부(101)의 선단(101a)이 힘을 받게 되면, 제1접촉부(101)의 선단(101a)은 용지 안내 부재(30) 쪽으로 이동하고, 제2접촉부(102)의 선단(102a)은 상승하게 된다.
또한, 인쇄매체(P)가 정착 유닛(40)을 향해 이동함에 따라, 용지 지지부재(100)는 인쇄매체(P)에 의해 회전축(103)을 중심으로 일정 각도 회전하여, 제1접촉부(101)의 선단(101a)과 제2접촉부(102)의 선단(102a)이 모두 인쇄매체(P)의 후면과 접촉하게 된다. 이하, 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)의 선단(101a)과 제2접촉부(102)의 선단(102a)이 모두 인쇄매체(P)와 접촉하는 위치를 제2위치라 한다. 따라서, 용지 지지부재(100)는 인쇄매체(P)에 의해 제1위치와 제2위치 사이에서 이동 가능하다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치(1)에 적용되는 용지 지지부재(100)의 일 예를 나타내는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 용지 지지부재(100)는 회전축(103), 제1접촉부(101), 제2접촉부(102), 및 복원 부재(110)로 구성된다. 제1 및 제2접촉부(101,102)는 회전축(103)에서 연장되는 직사각형상의 판으로 형성된다. 제1 및 제2접촉부(101,102)는 하나의 평면을 이루지 않도록 회전축(103)을 중심으로 일정 각도(θ)로 굽혀져 있다. 또한, 제1접촉부(101)의 길이(L1)는 제2접촉부(102)의 길이(L2)보다 길거나 동일하도록 형성된다. 제1접촉부(101)의 길이(L1), 제2접촉부(102)의 길이(L2), 및 제1 및 제2접촉부(101,102) 사이의 각도(θ)는 용지 지지부재(100)의 설치 위치에 따라 변화할 수 있다. 따라서, 인쇄매체(P)의 선단이 제1접촉부(101)에 접촉한 후, 용지 지지부재(100)가 회전하여 제2접촉부(102)가 인쇄매체(P)의 후면에 접촉하도록 제1접촉부(101)의 길이(L1), 제2접촉부(102)의 길이(L2), 및 제1 및 제2접촉부 (10,102) 사이의 각도(θ)를 결정할 수 있다.
복원 부재(110)는 용지 지지부재(100)를 원위치로 복원시키는 것으로서, 탄성 부재를 사용할 수 있다. 본 실시 예의 경우에는 회전축(103)에 설치된 토션 스프링(110)을 복원 부재로 사용한다. 이때, 복원 부재(110)는 인쇄매체(P)가 제1접촉부(101)에 접촉하면 용지 지지부재(100)가 회전하고, 인쇄매체(P)가 용지 지지부재(100)를 벗어나면 용지 지지부재(100)를 원위치로 복귀시킬 수 있도록 형성된다. 여기서, 용지 지지부재(100)의 원위치는 용지 지지부재(100)에 외부의 힘이 가해지지 않는 상태, 즉 용지 지지부재(100)가 인쇄매체(P)와 접촉하지 않은 상술한 제1위치를 의미한다.
도 4는 도 3의 용지 지지부재가 전사 롤러와 용지 안내 부재 사이에 설치된 것을 나타낸 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 실시 예에 의한 화상 형성장치(1)는 3개의 용지 지지부재(100)를 사용하고 있다. 전사 롤러(20)에서 배출되어 용지 안내 부재(30)로 이동하는 인쇄매체(P)를 안정적으로 지지하기 위해 용지 지지부재(100)는 일정 간격으로 떨어지도록 배치된 적어도 2개를 사용하는 것이 바람직하다. 도 4에서 3개의 용지 지지부재(100)는 고정 브라켓(120)에 회전 가능하게 설치되어 있으며, 각각 인쇄매체(P) 후면의 좌측 부분, 중앙부분, 및 우측 부분을 지지할 수 있다. 용지 지지부재(100)는 회전축(103)이 고정 브라켓(120)에 회전 가능하게 고정되어 있으므로, 인쇄매체(P)가 이동하면 고정 브라켓(120)에 대해 회전할 수 있다. 또한, 도 4는 용지 지지부재(100)의 설치 상태를 보여주기 위해 상담지체(11)는 제거된 상태를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치에 사용되는 용지 지지부재의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 5에 도시된 용지 지지부재(100)는 복원 부재(110')를 제외하고는 상술한 용지 지지부재(100)와 동일한 구조이다. 복원 부재(110')로는 제1접촉부(101)의 후면에 설치되는 코일 스프링을 사용할 수 있다. 이때, 인쇄매체(P)가 제1접촉부(101)에 압력을 가하면, 코일 스프링(110')이 압축되어 제1접촉부(101)가 회전하므로, 제1접촉부(101)와 제2접촉부(102)가 모두 인쇄매체(P)의 후면을 지지하게 된다. 또한, 인쇄매체(P)가 제1접촉부(101)를 벗어나면, 코일 스프링(110')은 제1접촉부(101)를 가압하여 용지 지지부재(100)가 원위치로 복귀되도록 한다. 본 실시 예의 용지 지지부재(100)의 회전축(103), 제1접촉부(101) 및 제2접촉부(102)의 구조와 작용은 상술한 용지 지지부재(100)와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치에 사용되는 용지 지지부재의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 용지 지지부재(100')는 회전축(103), 제1접촉부(101), 및 제2접촉부(102')를 포함한다. 제2접촉부(102')의 무게가 제1접촉부(101)의 무게보다 무겁게 형성된다. 따라서, 용지 지지부재(100')에 인쇄매체(P)에 의한 압력이 가해지지 않는 경우에는 용지 지지부재(100')는 중력에 의해 상술한 제1위치에 위치한다. 제2접촉부(102')의 무게 외에는 본 실시 예에 의한 용지 지지부재(100')의 회전축(103), 제1접촉부(101) 및 제2접촉부(102')의 구조는 상술한 실시 예에 의한 용지 지지부재(100)와 동일하거나 유사하다. 따라서, 인쇄매체(P)가 제1접촉부(101)에 압력을 가하면, 용지 지지부재(100)가 회전하여 제1접촉부(101)와 제2접촉부(102)가 모두 인쇄매체(P)의 후면에 접촉하고, 인쇄매체(P)가 용지 지지부재(100)를 벗어나면, 중력에 의해 용지 지지부재(P)가 제1위치로 복귀한다.
이하, 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치(1)의 동작을 용지 지지부재(100)의 작용을 중심으로 첨부된 도 7 내지 도 9를 참조하여 설명한다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치에서 용지 지지부재의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
제어부(도시하지 않음)의 인쇄 명령에 의하여 노광 유닛(도시하지 않음)은 회전하는 상담지체(11)의 표면에 정전 잠상을 형성하고, 현상 롤러(13)는 상담지체(11)에 현상제를 공급하여 정전 잠상을 현상제 화상으로 만든다. 상담지체(11)가 회전하면, 현상제 화상이 전사 닙(21)에 위치하게 된다.
한편, 제어부의 인쇄 명령에 따라 급지 유닛(도시하지 않음)의 픽업 롤러(도시하지 않음)는 인쇄매체(P)를 한 장씩 픽업하여 레지스트 롤러(50)로 이송하고, 레지스트 롤러(50)는 현상제 화상이 전사 닙(21)에 도달하는 타이밍에 맞추어 인쇄매체(P)를 전사 닙(21)으로 공급한다. 그러면, 전사 롤러(20)에 인가되는 전사 바이어스에 의해 상담지체(11)의 현상제 화상이 인쇄매체(P)로 전사된다.
현상제 화상의 전사가 완료된 인쇄매체(P)는 전사 롤러(20)에서 빠져나와 용지 안내 부재(30)를 향해 이동한다. 인쇄매체(P)의 선단(P1)이 전사 롤러(20)에서 배출되어 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)와 접촉하기 직전에, 용지 지지부재(100)는 도 7과 같은 상태를 유지한다. 이때, 제2접촉부(102)의 선단(102a)은 인쇄매체(P)의 선단(P1)과 접촉하지 않도록 이격되어 있으며, 인쇄매체(P)의 선단(P1)이 제1접촉부(101)에 인접할 때 제2접촉부(102)는 인쇄매체(P)의 후면의 아래에 위치한다. 따라서, 제2접촉부(102)는 인쇄매체(P)와 간섭되지 않는다.
인쇄매체(P)가 계속 이송되면, 도 8에 도시된 바와 같이 인쇄매체(P)의 선단(P1)은 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)와 용지 안내 부재(30)를 통과하여 정착 유닛(40)으로 이동하게 된다. 이때, 인쇄매체(P)의 후면이 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)를 가압하므로, 제1접촉부(101)는 회전축(103)을 중심으로 용지 안내 부재(30) 쪽으로 회전한다. 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)가 회전하면, 제2접촉부(102)도 회전축(103)을 중심으로 회전하여 전사 닙(21)의 접선(TL)을 향하여 상승하므로 제1접촉부(101)를 통과 중인 인쇄매체(P)의 후면과 접촉하게 된다.
구체적으로, 인쇄매체(P)가 정착 유닛(40)에 진입하면, 인쇄매체(P)가 컬을 형성하게 된다. 인쇄매체(P)가 컬된 양에 따라 인쇄매체(P)의 후면이 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)의 선단(101a)에 가하는 압력이 증가하게 된다. 인쇄매체(P)의 컬이 증가하면 증가할수록 인쇄매체(P)가 제1접촉부(101)의 선단(101a)에 가하는 압력은 더 증가하게 되고, 압력이 더 증가하면, 제1접촉부(101)의 선단(101a)은 회전축(103)을 기준으로 더 회전하여 용지 안내 부재(30)에 더 가깝게 이동한다.
한편, 용지 지지부재(100)의 제2접촉부(102)는 회전축(103)을 중심으로 이송되는 인쇄매체(P) 쪽으로 접근하여 전사 롤러(20)와 용지 안내 부재(30) 사이의 공간에서 인쇄매체(P)의 후면을 지지한다. 이때, 제2접촉부(102)의 선단(102a)의 위치는 제1접촉부(101)의 위치에 의해 결정된다. 만일, 인쇄매체(P)의 컬이 매우 클 경우에는 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)의 선단(101a)과 제2접촉부(102)의 선단(102a)이 모두 인쇄매체(P)와 접촉하기 때문에 인쇄매체(P)가 제1접촉부(101)와 제2접촉부(102)에 가한 힘의 평형이 이루어지는 위치로 제1접촉부(101)와 제2접촉부(102)가 이동하게 된다. 본 발명에서는 제2접촉부(102)의 선단(102a)에 가해지는 인쇄매체(P)의 압력에 의하여 제2접촉부(102)가 눌려 인쇄매체(P)의 후단이 전사 롤러(20)와 충돌하는 것을 방지하기 위해, 제2접촉부(102)의 길이(L2)는 제1접촉부(101)의 길이(L1)보다 짧거나 같게 형성하였다.
인쇄매체(P)가 계속 이송하면, 도 9에 도시된 바와 같이 인쇄매체(P)의 후단(P2)이 전사 닙(21)에서 빠져나올 때, 인쇄매체(P)가 용지 지지부재(100)에 의해 지지되어 인쇄매체(P)의 후단(P2)이 전사 롤러(20) 쪽으로 이동하는 것을 방지하여 인쇄매체(P)의 후단부 오염을 방지한다.
구체적으로, 인쇄매체(P)의 후단(P2)이 전사 닙(21)으로부터 벗어날 때, 인쇄매체(P)의 복원력이 작동하여 전사 닙(21)에서 컬된 인쇄매체(P)가 원래 상태로 돌아가려고 하므로 인쇄매체(P)의 후단(P2)은 전사 롤러(20) 쪽으로 이동하려고 한다. 그러나, 용지 지지부재(100)의 제2접촉부(102)의 선단(102a)이 전사 롤러(20)에 인접한 곳에서 인쇄매체(P)의 후면을 지지하고 있으므로 인쇄매체(P)의 후단(P2)은 전사 롤러(20)로 이동할 수 없다. 따라서, 본 발명에 의한 용지 지지부재(100)가 인쇄매체(P)의 후단부 오염을 방지할 수 있다. 만일, 인쇄매체(P)의 컬이 커져서 인쇄매체(P)의 복원력이 커진다고 하여도, 인쇄매체(P)의 복원력이 증가한 만큼 인쇄매체(P)가 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)에 가하는 압력도 증가한다. 용지 지지부재(100)의 제1접촉부(101)에 가해지는 압력이 증가하면 제2접촉부(102)가 인쇄매체(P)를 지지하는 힘도 증가하기 때문에 인쇄매체(P)의 후단(P2)이 전사 롤러(20)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
인쇄매체(P)의 후단(P2)이 용지 지지부재(100)에서 완전히 벗어나면, 용지 지지부재(100)를 탄성 지지하고 있는 복원 부재(110), 즉 토션 스프링에 의해 용지 지지부재(100)가 회전하여 원위치, 즉 제1위치로 복귀한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치(1)에서는, 전사 롤러(20)와 용지 안내 부재(30) 사이에 설치된 용지 지지부재(100)가 전사 닙(21)을 통과한 인쇄매체(P)를 지지하여 인쇄매체(P)의 후단(P2)이 전사 롤러(20)와 충돌하는 것을 방지하므로, 전사 닙(21)을 통과한 인쇄매체(P)의 후단(P2)이 전사 롤러(20)와 충돌하여 오염되는 인쇄매체(P)의 후단부 오염을 방지할 수 있다.
또한, 상술한 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상 형성장치(1)는 간단한 구조의 용지 지지부재(100)만을 사용하여 인쇄매체(P)의 후단부 오염을 방지할 수 있으므로, 종래 기술에 의한 인쇄매체의 후단부 오염 방지방법들에 비해 제조 비용을 줄일 수 있다는 이점이 있다.
이상에서는 상담지체(11)로서 감광매체, 즉 감광 드럼을 사용하는 경우에 대해 예로 들어 설명하였으나, 상담지체(11)로서 중간전사체를 사용하는 경우에도 상술한 용지 지지부재(100)를 사용하여 인쇄매체(P)의 후단부 오염을 방지할 수 있다.
도 10은 중간전사체를 사용하는 화상 형성장치의 화상 형성부분을 개략적으로 나타낸 부분 단면도이다.
도 10을 참조하면, 화상 형성장치(1')는 중간전사체(60)로서 중간전사벨트를 사용한다. 중간전사벨트(60)의 일측에는 현상제 화상을 중간전사벨트(60)로 전사하는 화상 형성유닛(70)이 마련된다. 중간전사벨트(60)는 전사 롤러(20)와 접촉하여 전사 닙(21)을 형성한다. 따라서, 중간전사벨트(60)의 현상제 화상은 중간전사벨트(60)와 전사 롤러(20) 사이를 통과하는 인쇄매체(P)로 전사된다. 전사 롤러(20)를 통과한 인쇄매체(P)는 본 발명의 일 실시 예에 의한 용지 지지부재(100)에 의해 지지되므로 인쇄매체(P)의 후단부 오염이 방지될 수 있다.
본 실시 예에 의한 화상 형성장치(1')는 중간전사벨트(60)를 사용하여 화상 형성유닛(70)에서 형성된 현상제 화상을 인쇄매체(P)로 전사하는 것 이외에는 상술한 화상 형성장치(1)와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기에서 본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며, 한정의 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 따로 부가 언급하지 않는 한 본 발명은 청구범위의 범주 내에서 자유로이 실시될 수 있을 것이다.
1,1'; 화상 형성장치 10; 화상 형성유닛
11; 상담지체 13; 현상 롤러
15; 클리닝 부재 20; 전사 롤러
21; 전사 닙 30; 용지 안내 부재
40; 정착 유닛 50; 레지스트 롤러
60; 중간전사벨트 70; 화상 형성유닛
100; 용지 지지부재 101; 제1접촉부
102; 제2접촉부 103; 회전축
110; 복원 부재 P; 인쇄매체

Claims (16)

  1. 현상제 화상이 형성되는 상담지체;
    상기 상담지체와 접촉하여 전사 닙을 형성하도록 설치되며, 상기 상담지체에 형성된 상기 현상제 화상을 인쇄매체로 전사시키는 전사 롤러;
    상기 전사 닙을 통과한 인쇄매체를 정착 유닛으로 안내하는 용지 안내 부재; 및
    상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 회전 가능하게 설치되며, 상기 전사 닙을 통과한 상기 인쇄 매체와 접촉하는 제1접촉부 및 상기 인쇄매체에 의해 상기 제1접촉부가 회전하면 상기 제1접촉부와 일체로 회전하여 상기 인쇄매체의 후면에 접촉하는 제2접촉부를 포함하는 용지 지지부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 용지 지지부재는,
    상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 회전 가능하게 설치되는 회전축을 포함하며,
    상기 제1접촉부는 상기 회전축에서 상기 용지 안내 부재 쪽으로 연장되고,
    상기 제2접촉부는 상기 회전축에서 상기 전사 롤러 쪽으로 연장되며,
    상기 인쇄매체가 상기 제1접촉부에 접촉할 때까지는 상기 제2접촉부는 상기 인쇄매체와 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 인쇄매체가 상기 용지 지지부재의 상기 제1접촉부에 접촉하기 전에, 상기 용지 지지부재의 상기 제1접촉부는 상기 전사 닙을 지나는 접선과 교차하는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 용지 지지부재의 상기 제2접촉부는 상기 전사 닙을 지나는 접선과 교차하지 않는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 용지 지지부재는 상기 제1접촉부 및 제2접촉부가 상기 인쇄매체와 접촉하지 않는 제1위치와 상기 제1접촉부 및 제2접촉부가 상기 인쇄매체와 접촉하는 제2위치 사이에서 이동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 인쇄매체가 상기 용지 지지부재와 접촉하지 않으면, 상기 용지 지지부재는 상기 제1위치에 위치하는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 용지 지지부재는 상기 용지 지지부재를 상기 제1위치로 복원시키는 복원 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복원 부재는 코일 스프링과 토션 스프링 중 어느 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 용지 지지부재는 상기 제2접촉부의 무게가 상기 제1접촉부의 무게보다 무겁도록 형성하여 중력에 의해 상기 용지 지지부재가 상기 제1위치로 복원되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 용지 지지부재는 적어도 2개를 설치하는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 상담지체는 감광 매체인 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 상담지체는 중간전사체인 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  13. 현상제 화상이 형성되는 상담지체;
    상기 상담지체와 접촉하여 전사 닙을 형성하도록 설치되며, 상기 상담지체에 형성된 상기 현상제 화상을 인쇄매체로 전사시키는 전사 롤러;
    상기 전사 닙을 통과한 인쇄매체를 정착 유닛으로 안내하는 용지 안내 부재; 및
    상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 제1위치와 제2위치 사이에서 회전 가능하게 설치되는 용지 지지부재;를 포함하며,
    상기 용지 지지부재는 상기 전사 롤러와 상기 용지 안내 부재 사이에 회전 가능하게 설치되는 회전축, 상기 회전축에서 상기 용지 지지부재 쪽으로 연장되는 제1접촉부 및 상기 회전축에서 상기 전사 롤러 쪽으로 연장되는 제2접촉부를 포함하며,
    상기 용지 지지부재가 상기 제1위치에 있을 때, 상기 제1접촉부는 상기 전사 닙의 접선과 교차하고, 상기 제2접촉부는 상기 전사 닙의 접선과 교차하지 않으며, 상기 제2위치에 있을 때, 상기 제1접촉부와 제2접촉부는 상기 인쇄매체와 접촉하는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 전사 닙을 통과한 상기 인쇄매체의 선단은 상기 제1위치에 있는 상기 용지 지지부재의 제1접촉부와 접촉하고, 상기 인쇄매체가 계속 이동하면, 상기 제1접촉부가 회전하여 상기 제1접촉부가 상기 인쇄매체의 후면에 접촉한 상태에서 상기 제2접촉부가 상기 인쇄매체의 후면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2접촉부는 직사각형의 판으로 형성되며,
    상기 제1접촉부의 길이가 상기 제2접촉부의 길이보다 길거나 동일한 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 인쇄매체가 상기 제1접촉부에 접촉할 때까지 상기 제2접촉부는 상기 인쇄매체에 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 화상 형성장치.

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