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KR101756679B1 - 정착장치 및 이를 갖춘 화상형성장치 - Google Patents

정착장치 및 이를 갖춘 화상형성장치 Download PDF

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KR101756679B1
KR101756679B1 KR1020100107755A KR20100107755A KR101756679B1 KR 101756679 B1 KR101756679 B1 KR 101756679B1 KR 1020100107755 A KR1020100107755 A KR 1020100107755A KR 20100107755 A KR20100107755 A KR 20100107755A KR 101756679 B1 KR101756679 B1 KR 101756679B1
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KR
South Korea
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forming member
nip forming
recording medium
fixing belt
nip
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문상철
김환희
강대원
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에스프린팅솔루션 주식회사
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Abstract

정착벨트와, 정착벨트와 대향 배치되어 기록매체를 정착벨트로 가압하는 가압롤러와, 정착벨트의 내면을 지지하여 가압롤러와 함께 정착닙을 형성하는 닙 형성부재와, 정착벨트 내측에 배치되어 정착벨트와 닙 형성부재를 동시에 복사 가열하는 열원을 포함한 화상형성장치에 있어서, 닙 형성부재에는 기록매체의 이동 방향 하류측에 가압롤러를 향하여 돌출된 산부가 마련되어, 컬이 발생한 기록매체가 닙 형성부재와 가압롤러 사이를 벗어나기 직전에 산부에 의해 컬과 반대 방향으로 변형되므로 기록매체의 컬은 감소한다.

Description

정착장치 및 이를 갖춘 화상형성장치{FUSING DEVICE AND IMAGE FORMING APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명은 열을 가해 화상을 기록매체에 고정시키는 정착장치와 이를 갖춘 화상형성장치에 관한 것이다.
화상형성장치는 기록매체에 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 현상제를 공급하여 가시화상을 형성한다. 감광체에 형성된 가시화상은 기록매체로 전사되고, 기록매체에 전사된 가시화상은 정착장치를 지나면서 기록매체에 고정된다.
일반적으로 널리 사용되는 정착장치는 내부에 열원을 가지는 가열롤러와, 이 가열롤러에 밀착되어 정착닙을 형성하는 가압롤러를 구비한다. 화상이 전사되어 있는 기록매체가 가열롤러와 가압롤러 사이의 정착닙으로 진입하면, 정착닙에서 작용하는 열과 압력에 의해 화상이 기록매체에 고정된다.
본 발명의 일 측면은 현상제를 기록매체에 정착하는 과정에서 발생하는 기록매체에 발생하는 컬을 감소시킬 수 있도록 개선된 정착장치와 이를 가지는 화상형성장치를 개시한다.
본 발명의 일 측면에 따른 정착장치는 정착벨트와, 정착벨트와 대향 배치되어 기록매체를 정착벨트로 가압하는 가압롤러와, 정착벨트의 내면을 지지하여 가압롤러와 함께 정착닙을 형성하는 닙 형성부재와, 정착벨트의 내측에 배치되어 정착벨트와 닙 형성부재를 동시에 복사 가열하는 열원을 포함하며, 닙 형성부재는 기록매체의 이동 방향 상류측에 마련되며 기록매체의 이동 방향으로 진행하며 가압롤러를 향하여 돌출되는 제 1 면과, 기록매체의 이동 방향 하류측에 마련되며 기록매체의 이동 방향으로 진행하며 가압롤러로부터 멀어지는 제 2 면과, 제 1 면과 제 2 면의 경계에 형성되는 산부를 포함하며, 산부는 닙 형성부재의 기록매체의 이동 방향 하류측에 치우치게 형성된다.
또한 산부는 곡면으로 형성된다.
또한 제 1 면과 제 2 면 중 적어도 어느 하나는 곡면으로 형성된다.
또한 제 1 면과 제 2 면은 각각 곡면으로 형성되며, 제 2 면은 제 1 면에 비해 상대적으로 작은 곡률 반경을 갖는 곡면으로 형성된다.
또한 제 1 면은 경사면으로 형성되며, 제 2 면은 곡면으로 형성된다.
또한 제 1 면과 제 2 면은 각각 경사면으로 형성된다.
또한 제 2 면은 제 1 면에 비해 큰 각도로 경사지게 형성된다.
또한 산부는 닙 형성부재의 기록매체 이동 방향으로 3/4인 지점에 위치한다.
또한 닙 형성부재는 알루미늄으로 형성되며, 제 1 면, 제 2 면 및 산부의 표면 상에 아노다이징 처리를 통해 형성되는 산화 피막과, 산화 피막 상에 형성되는 세라믹-테프론 코팅층을 포함한다.
또한 열원은 복사열을 발생시키는 램프를 포함한다.
또한 정착벨트를 회전 가능하게 지지하며 내측에 열원이 배치되는 지지부재와, 정착닙의 인접부에서 정착벨트를 지지하며 닙 형성부재가 설치되는 벨트 가이드부재와, 열원과 대향 배치되어 열원에서 발생한 열을 닙 형성부재에 전달하는 열전달부재를 더 포함한다.
또한 열전달부재는 열원과 대향 배치된 몸체부와, 닙 형성부재를 향하여 연장되며 서로 이격 배치된 한 쌍의 연장부와, 한 쌍의 연장부 단부에 형성되어 닙 형성부재에 열을 전달하는 열전달부를 포함한다.
또한 닙 형성부재는 열전달부가 수용되는 수용홈을 포함한다.
또한 지지부재는 열원에서 발생한 복사열이 정착벨트에 도달할 수 있도록 하는 제 1 개구부와, 열원에서 발생한 복사열이 닙 형성부재에 도달할 수 있도록 하는 제 2 개구부를 포함하며, 열전달부재는 열전달부 반대측에 마련된 제 2 개구부와 대응하는 제 3 개구부를 포함하며, 벨트 가이드부재는 제 1 개구부 및 한 쌍의 연장부와 대응하는 제 4 개구부를 포함한다.
또한 닙 형성부재와 벨트 가이드부재 중 어느 하나로부터 돌출된 돌기와, 다른 하나에 돌기와 대응하도록 오목하게 마련된 홈을 포함한다.
또한 본 발명의 일 측면에 따른 정착장치는 정착벨트와, 정착벨트와 대향 배치되어 기록매체를 정착벨트로 가압하는 가압롤러와, 정착벨트의 내면을 지지하여 가압롤러와 함께 정착닙을 형성하는 닙 형성부재와, 정착벨트의 내측에 배치되어 정착벨트와 닙 형성부재를 동시에 복사 가열하는 열원을 포함하며, 닙 형성부재는 기록매체의 이동 방향 상류측에 마련되며 곡면으로 형성된 제 1 면과, 기록매체의 이동 방향 하류측에 마련되며 제 1 면에 비해 작은 곡률 반경을 갖는 곡면으로 형성된 제 2 면과, 제 1 면과 제 2 면의 경계에 곡면으로 형성되는 산부를 포함하며, 산부는 닙 형성부재의 기록매체 이동 방향 하류측에 치우치게 형성된다.
또한 본 발명의 일 측면에 따른 정착장치는 정착벨트와, 정착벨트와 대향 배치되어 기록매체를 정착벨트로 가압하는 가압롤러와, 정착벨트의 내면을 지지하여 가압롤러와 함께 정착닙을 형성하는 닙 형성부재와, 정착벨트의 내측에 배치되어 정착벨트와 닙 형성부재를 동시에 복사 가열하는 열원을 포함하며, 닙 형성부재는 가압롤러를 향하여 돌출되며 기록매체의 이동 방향 하류측에 치우치게 형성되는 산부를 포함한다.
또한 본 발명의 일 측면에 따른 화상형성장치는 정착닙을 통과하는 기록매체에 열과 압력을 가하는 정착장치를 포함하며, 정착장치는 정착벨트와, 정착벨트와 대향 배치되는 가압롤러와, 정착벨트의 내면을 지지하여 가압롤러와 함께 정착닙을 형성하는 닙 형성부재와, 정착벨트의 내측에 배치되어 정착벨트와 닙 형성부재를 동시에 복사 가열하는 열원을 포함하며, 닙 형성부재는 기록매체의 이동 방향 상류측에 마련되며 기록매체의 이동 방향으로 진행하며 가압롤러를 향하여 돌출되는 제 1 면과, 기록매체의 이동 방향 하류측에 마련되며 기록매체의 이동 방향으로 진행하며 가압롤러로부터 멀어지는 제 2 면과, 제 1 면과 제 2 면의 경계에 형성되는 산부를 포함하며, 산부는 닙 형성부재의 기록매체의 이동 방향 하류측에 치우치게 형성된다.
상술한 바와 같이 닙 형성부재에는 기록매체 진행방향 하류측에 산부가 형성되어 있으므로, 기록매체가 산부를 통과하는 과정에서 산부에 의해 가해지는 압력에 의해 컬 방향과 반대 방향으로 변형되므로, 기록매체의 컬은 감소한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치에 적용된 정착장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치에 적용된 정착장치의 단면도이다.
도 4는 도 3의 A부 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치에 적용된 닙 형성부재의 설치를 위한 홈과 돌기를 개시한 사시도이다.
도 6 내지 도 8은 본 발명의 여러 다른 하나의 실시예에 따른 화상형성장치에 적용된 닙 형성부재의 단면도이다.
이하에서는 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 냉장고를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 화상형성장치(1)는 본체(5), 기록매체 공급장치(10), 광주사장치(20), 현상장치(30), 전사장치(40), 정착장치(100) 및 기록매체 배출장치(50)를 포함한다.
본체(5)는 화상형성장치(1)의 전체적인 외관을 형성하는 한편, 그 내부에 장착되는 각종 부품들을 지지한다. 본체(5)의 일부분은 개폐 가능하도록 구성될 수 있다. 사용자는 본체(5)의 개방된 부분을 통해 각종 부품을 교체, 수리하거나 본체(5) 내부에 걸린 용지를 제거할 수 있다.
기록매체 공급장치(10)는 기록매체(S)를 현상장치(30)로 공급한다. 기록매체 공급장치(10)는 본체(5)에 착탈 가능하게 장착되는 카세트(11)를 포함한다. 기록매체(S)는 카세트(11)에 적재되고, 인쇄 동작 시에 카세트(11)의 기록매체(S)는 픽업롤러(12)에 의해 한 장씩 픽업된다. 픽업롤러(12)에 의해 픽업된 기록매체(S)는 이송롤러(13)에 의해 현상장치(30) 쪽으로 이송된다.
광주사장치(20)는 컴퓨터 등과 같은 외부 기기로부터 입력되는 화상 정보에 대응하는 광을 감광체(31)에 조사하여 정전잠상을 형성한다. 도 1과 같은 컬러 화상형성장치의 경우, 광주사장치(20)는 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K) 색상에 대응하는 광을 감광체(31)에 조사하도록 구성된다.
현상장치(30)는 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K) 색상의 현상제가 각각 수용되는 4개의 현상기(30Y, 30M, 30C, 30K)로 구성될 수 있다. 감광체(31)는 각각의 현상기(30Y, 30M, 30C, 30K)에 구비될 수 있다.
각각의 현상기(30Y, 30M, 30C, 30K)는 감광체(31)를 대전시키는 대전롤러(32), 각 감광체(31)에 형성된 정전잠상에 현상제를 공급하여 가시화상을 형성하는 현상롤러(33) 및 현상롤러(33)에 현상제를 공급하는 공급롤러(34)를 구비한다.
전사장치(40)는 감광체(31) 상에 형성된 현상제화상을 기록매체(S)에 전사시킨다. 전사장치(40)는 각 감광체(31)에 접촉되어 순환 주행하는 전사벨트(41)와, 전사벨트(41)를 구동시키는 전사벨트 구동롤러(42)와, 전사벨트(41)의 장력을 유지시키는 텐션롤러(43)와, 감광체(31) 상의 현상제화상을 기록매체(S)로 전사시키기 위한 4개의 전사롤러(44)를 포함하여 구성된다.
기록매체(S)는 전사벨트(41)에 부착되어 이송된다. 이때 각 전사롤러(44)에는 각 감광체(31)에 부착된 현상제의 극성과 반대되는 극성의 전압이 인가되고, 이에 따라 감광체(31) 상의 현상제화상은 기록매체(S)로 전사된다.
정착장치(100)는 기록매체(S)에 열과 압력을 가하도록 구성되어 기록매체(S) 상의 미정착 화상을 기록매체(S)에 고정시킨다. 정착장치(100)에 관한 자세한 설명은 후술한다.
기록매체 배출장치(50)는 정착장치(100)를 통과한 기록매체(S)를 화상형성장치(1)의 외부로 배출한다. 기록매체 배출장치(50)는 배출롤러(51)와, 배출롤러(51)에 대향하여 설치되는 배출백업롤러(52)를 포함하여 구성된다.
정착장치(100)는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이 가열유닛(102)과 가압롤러(104)를 포함하여, 가열유닛(102)과 가압롤러(104) 사이를 통과하여 이동하는 기록매체(S)에 열과 압력을 가하도록 구성된다.
가열유닛(102)과 가압롤러(104)는 서로 대향 배치되어 기록매체(S)가 통과하는 정착닙(N)을 형성한다. 가열유닛(102)은 미정착 화상이 형성된 기록매체(S)의 표면에 접촉하여 열을 전달하도록 배치될 수 있다. 가압롤러(104)는 가열유닛(102)에 압접되도록 배치된다.
가열유닛(102)은 정착벨트(120), 열원(130), 지지부재(150), 열전달부재(170), 벨트 가이드부재(180), 닙 형성부재(190)를 포함한다. 현상제화상이 전사되어 있는 기록매체(S)는 가압롤러(104)와 정착벨트(120) 사이의 정착닙(N)을 통과하는데, 이 때 열과 압력에 의해 현상제화상이 기록매체(S)에 고정된다.
정착벨트(120)는 지지부재(150)에 회전 가능하게 지지되고, 가압롤러(104)에 맞물려 회전하도록 배치된다. 정착벨트(120)는 열원(130)에 의해 가열되어 정착닙(N)을 지나는 기록매체(S)에 열을 전달한다.
열원(130)은 정착벨트(120)의 내측에 배치된다. 열원(130)의 양단은 측면커버(160)에 각각 결합되고, 측면커버(160)는 지지부재(150)에 고정됨으로써 열원(130)은 지지부재(150)에 의해 지지된다. 열원(130)으로는 복사열을 발생시키는 할로겐 램프와 같은 램프 등이 사용될 수 있다.
지지부재(150)는 열원(130)의 주위를 둘러싸는 형태로 배치되며, 외력에 의해 쉽게 변형되지 않도록 강성이 큰 재질로 형성된다. 지지부재(150)는 사이드부들(151)과, 지지플레이트들(152)과, 벤딩플레이트들(153)을 포함하여 구성될 수 있다.
사이드부들(151)은 지지부재(150)의 양측에 각각 배치되고, 사이드부들(151)의 내측면에는 정착벨트(120)의 단부를 지지하는 벨트지지부(151a)가 돌출 형성된다.
지지플레이트들(152)은 사이드부들(151)의 사이에서 폭 방향으로 연장되어 사이드부들(151)을 연결한다. 지지플레이트들(152)은 서로 이격된 상태에서 나란히 배치된다.
벤딩플레이트들(153)은 각각의 지지플레이트(152)에서 내측으로 절곡된다. 벤딩플레이트들(153)의 사이에는 제 1 개구부(154)가 정의된다. 열원(130)에서 방사되는 열 중 일부는 상기 제 1 개구부(154)를 통과하여 닙 형성부재(190)에 직접 전달된다.
지지부재(150)는 제 1 개구부(154)의 반대측에 형성되는 제 2 개구부(155)를 가진다. 제 2 개구부(155)는 열원(130)의 복사열이 지지부재(150)를 통과하여 정착벨트(120)에 직접적으로 도달할 수 있도록 한다.
지지부재(150)는 정착벨트(120)의 외부에서 사이드부들(151)을 연결하는 보강플레이트(156)를 더 구비할 수 있다. 보강플레이트(156)는 지지부재(150)의 강도를 보강하여 지지부재(150)가 변형되는 것을 방지한다.
열전달부재(170)는 열원에서 발생한 열을 닙 형성부재(190)에 전달한다. 열전달부재(170)는 열원과 대향 배치되는 몸체부(171)와, 몸체부(171)의 일단에서 벨트 가이드부재(180)를 관통하여 닙 형성부재(190)를 향해 연장되며 서로 이격되는 한 쌍의 연장부(172)와, 한 쌍의 연장부(172) 단부에 마련되며 닙 형성부재(190)와 접하여 닙 형성부재(190)에 열을 전달하는 열전달부(173)를 갖는다. 두 연장부(172) 사이는 서로 이격되어 열원에서 발생한 복사열이 닙 형성부재(190)에 직접적으로 전달될 수 있도록 하며, 열원(130)에 의해 가열된 몸체부(171)의 열은 연장부(172) 및 열전달부(173)를 통해 닙 형성부재(190)에 전달된다.
열전달부재(170)는 온도가 빠르게 상승하여 정착벨트(120)와 기록매체(S)에 효과적으로 열을 전달할 수 있도록 비열이 작고 열전도도가 좋은 금속재질로 형성되는 것이 바람직하다.
열전달부재(170)의 몸체부(171)는 열전달부(173)의 반대측에 제 2 개구부와 대응하게 형성되는 제 3 개구부(175)를 구비한다. 열원(130)은 열전달부재(170)의 제 3 개구부(175)와 지지부재(150)의 제 2 개구부(155)를 통해 정착벨트(120)를 직접적으로 복사 가열할 수 있다.
이에 따라 정착벨트(120)의 온도를 한층 더 빠르게 상승시킬 수 있으며, 정착벨트(120)가 회전하는 도중에 정착벨트(120)의 온도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
벨트 가이드부재(180)는 정착닙(N) 인접부에서 정착벨트(120)의 내면을 지지하여 정착벨트(120)를 가이드한다. 벨트 가이드부재(180)의 상부는 지지부재(150)에 의해 지지되고, 벨트 가이드부재(180)의 중앙부에는 열전달부재(170)의 연장부(172) 및 지지부재(150)의 제 1 개구부(154)와 대응하는 제 4 개구부(181)가 형성된다.
따라서, 열원(130)에서 발생한 열은 지지부재(150)의 제 1 개구부(154)와 벨트 가이드부재(180)의 제 4 개구부(181)를 통해 닙 형성부재(190)에 도달하고, 지지부재(150)의 제 2 개구부(155)와 열전달부재(170)의 제 3 개구부(175)를 통해 정착벨트(120)에 도달하므로, 열원(130)은 닙 형성부재(190)와 정착벨트(120)를 동시에 복사 가열한다.
벨트 가이드부재(180)의 하면은 가압롤러(104)로부터 작용하는 가압력에 대항하여 닙 형성부재(190)를 지지한다. 또 벨트 가이드부재(180)의 제 4 개구부(181)의 내측면은 열전달부재(170)의 두 연장부(172) 사이의 간격이 확대되지 않도록 열전달부재(170)의 두 연장부(172)의 외측을 지지한다.
닙 형성부재(190)는 정착벨트(120)의 내면을 지지하여 가압롤러(104)와 함께 정착닙(N)을 형성한다. 닙 형성부재(190)에는 배면에 열전달부재(170)의 열전달부(173)가 수용되어 접하는 수용홈(191)이 오목하게 마련된다.
또한 닙 형성부재(190)는 도 4에 도시한 바와 같이 정착벨트(120)를 지지하는 전면에 기록매체(S)의 이동 방향 상류측에 마련되는 제 1 면(192)과, 기록매체(S)의 이동 방향 하류측에 마련되는 제 2 면(193)을 포함한다. 제 1 면(192)은 기록매체(S)의 이동 방향을 향해 진행하며 점진적으로 가압롤러(104)를 향하여 돌출되도록 구성되며, 제 2 면(193)은 기록매체(S)의 이동 방향을 향해 진행하며 점진적으로 가압롤러(104)로부터 멀어지도록 구성되어, 제 1 면(192)과 제 2 면(193)의 경계에 가열롤러(104)를 향하여 볼록하게 돌출된 산부(194)가 형성된다.
닙 형성부재(190)와 가압롤러(104)에 의해 기록매체(S)에 가해지는 힘이 점진적으로 증가 또는 감소할 수 있도록 닙 형성부재(190)의 제 1 면(192)과 제 2 면(193)은 각각 곡면으로 형성된다.
또한 산부(194)는 곡면으로 형성되어 기록매체(S)가 용이하게 산부(194)를 통과할 수 있도록 하며, 닙 형성부재(190)의 기록매체(S) 이동 방향 하류측에 치우치게 형성되어 기록매체(S)가 닙 형성부재(190)와 가압롤러(104) 사이를 벗어나기 직전에 닙 형성부재(190)의 산부(194)를 통과하도록 되어 있다.
본 실시예에서 제 2 면(193)은 제 1 면(192)에 비해 상대적으로 작은 곡률 반경을 갖는 곡면으로 형성되며, 산부(194)는 닙 형성부재(190)의 기록매체(S) 이동 방향으로 3/4인 지점에 위치하도록 형성된다.
닙 형성부재(190)는 효율적으로 열을 기록매체(S)에 전달할 수 있도록 비열이 작고 열전도도가 우수한 재질로 형성된다. 본 실시예에서 닙 형성부재(190)는 알루미늄으로 형성된다. 또한 도면 상에 도시되어 있지는 않으나 닙 형성부재(190)의 제 1 면(192), 제 2 면(193) 및 산부(194)의 표면에는 아노다이징 처리를 통한 산화 피막이 형성되며, 산화 피막 상에는 세라믹-테프론 코팅층이 형성되어, 닙 형성부재(190)의 내마모성을 향상시킬 수 있도록 되어 있다.
이와 같이 닙 형성부재(190)에 제 1 면(192), 제 2 면(193)과 산부(194)를 형성하면, 제 1 면(192)과 가압롤러(104) 사이를 통과하는 과정에서 기록매체(S)에는 가압롤러(104)의 외주면과 대응하는 방향으로 컬이 발생한다.
컬이 발생한 기록매체(S)는 계속해서 제 1 면(192)과 가압롤러(104) 사이를 통과한다. 기록매체(S)가 산부(194)와 가압롤러(104) 사이를 통과하는 과정에서 기록매체(S)는 컬의 방향과 반대 방향으로 일시적으로 변형되어, 컬의 일부가 산부(194)에 의한 변형에 의해 상쇄된다. 따라서, 기록매체(S)의 컬은 산부(194)과 가압롤러(104) 사이를 통과하는 과정에서 감소한다.
산부(194)를 통과한 기록매체(S)는 제 2 면(193)과 가압롤러(104) 사이를 통과한다. 산부(194)는 상술한 바와 같이 기록매체(S) 이동 방향 하류측에 치우치게 마련되어 있으므로 기록매체(S)의 이동 방향 하류측에 마련된 제 2 면(193)은 그 길이가 제 1 면(193)에 비해 짧다. 또한 상술한 바와 같이 제 2 면(193)은 가압롤러(104)로부터 점진적으로 멀어지도록 형성되어 있으므로, 제 2 면(193)과 가압롤러(104) 사이를 통과하는 동안 기록매체(S)에 작용하는 압력은 대폭 감소한다. 따라서, 기록매체(S)가 제 2 면(193)과 가압롤러(104) 사이를 통과하는 과정에서 기록매체(S)의 컬은 거의 증가하지 않는다.
닙 형성부재(190)는 상술한 벨트 가이드부재(180)의 하면에 설치된다. 닙 형성부재(190)의 산부(194)는 기록매체(S)의 이동 방향 하류측에 치우치게 형성되어 있으므로, 그 설치 방향을 주의하여야 한다.
따라서, 닙 형성부재(190)을 정확하게 설치하기 위해 닙 형성부재(190)의 일측단에는 도 5에 도시한 바와 같이 홈(195)이 오목하게 마련되어 있으며, 벨트 가이드부재(180)에는 홈(195)과 대응하는 위치에 돌기(182)가 볼록하게 돌출되어 있다.
그러므로, 닙 형성부재(190)를 벨트 가이드부재(180)에 설치할 경우, 닙 형성부재(190)의 설치 방향이 맞으면, 홈(195)에 돌기(182)가 수용되며 닙 형성부재(190)가 벨트 가이드부재(180)에 설치되고, 닙 형성부재(190)의 설치 방향이 틀리면 돌기(182)가 닙 형성부재(190)의 측단에 지지되어 닙 형성부재(190)가 벨트 가이드부재(180)로부터 돌출되므로 이를 통해 닙 형성부재(190)의 설치 방향이 틀린 것을 확인할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 가압롤러(104)는 정착벨트(120)에 마주하여 배치되고, 스프링과 같은 가압수단(미도시)에 의해 정착벨트(120) 쪽으로 가압되어 정착닙(N)을 형성한다. 가압롤러(104)는 화상형성장치 본체(5)에 장착되는 구동원(미도시)으로부터 동력을 전달받아 회전한다.
가압롤러(104)는 샤프트(141)와 탄성층(142)을 포함하여 구성된다. 샤프트(141)는 가압롤러(104)의 중심부에 배치되어 회전축으로서 기능하며, 그 위에 적층되는 소재들을 지지한다. 샤프트(141)는 알루미늄이나 스틸과 같은 금속재로 형성될 수 있다. 탄성층(142)은 샤프트(141)의 주위를 덮도록 배치되며, 가압롤러(104)가 정착벨트(120) 쪽으로 가압됨에 따라 탄성 변형하면서 정착벨트(120)와의 사이에 정착닙(N)을 형성한다. 탄성층(142)은 통상적으로 실리콘 고무로 형성될 수 있으며, 탄성층(142)의 표면에는 기록매체(S)가 가압롤러(104)에 붙는 것을 방지하는 이형층(143)이 배치된다.
본 실시예에서 제 1 면(192)과 제 2 면(193)이 모두 곡면으로 형성되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제 1 면(192)과 제 2 면(193) 중 어느 하나만 곡면으로 형성되도록 하는 것도 가능하다. 도 6에는 제 1 면(192)을 경사면으로 형성하고 제 2 면(193)과 산부(194)를 곡면으로 형성한 실시예가 개시되어 있으며, 도 7에는 제 1 면(192)과 산부(194)를 곡면으로 형성하고 제 2 면(193)을 경사면으로 형성한 실시예가 개시되어 있다. 두 실시예 모두 제 1 면(192)과 제 2 면(193)을 둘 다 곡면으로 형성한 경우와 유사한 작용효과를 얻을 수 있다.
또한, 도 8에 도시한 바와 같이 제 1 면(192)과 제 2 면(193)을 모두 경사면으로 형성하고 산부(194)만을 곡면으로 형성하는 것도 가능한다. 이와 같이 제 1 면(192)과 제 2 면(193)을 모두 경사면으로 형성할 경우에는 제 2 면(193)이 제 1 면(192)에 비해 상대적으로 큰 각도로 경사지게 형성되도록 하는 것이 기록매체(S)의 컬을 줄이는데 유리하다.
본 발명은 상기에서 기재된 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 수정 및 변형할 수 있다는 점은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 화상형성장치 100: 정착장치
102 : 가열유닛 104: 가압롤러
120: 정착벨트 130: 열원
150: 지지부재 170: 열전달부재
180: 벨트 가이드부재 190: 닙 형성부재

Claims (24)

  1. 정착벨트와,
    상기 정착벨트와 대향 배치되어 기록매체를 상기 정착벨트로 가압하는 가압롤러와,
    상기 정착벨트의 내면을 지지하여 상기 가압롤러와 함께 정착닙을 형성하는 닙 형성부재와,
    상기 정착벨트의 내측에 배치되어 상기 정착벨트와 상기 닙 형성부재를 동시에 복사 가열하는 열원을 포함하며,
    상기 닙 형성부재는 상기 기록매체의 이동 방향 상류측에 마련되며 상기 기록매체의 이동 방향으로 진행하며 상기 가압롤러를 향하여 돌출되는 제 1 면과, 상기 기록매체의 이동 방향 하류측에 마련되며 상기 기록매체의 이동 방향으로 진행하며 상기 가압롤러로부터 멀어지는 제 2 면과, 상기 제 1 면과 상기 제 2 면의 경계에 형성되되 상기 닙 형성부재의 상기 기록매체의 이동 방향 하류측에 치우치게 형성되는 산부를 포함하며,
    상기 닙 형성부재는 알루미늄으로 형성되며, 상기 제 1 면, 상기 제 2 면 및 상기 산부의 표면 상에 아노다이징 처리를 통해 형성되는 산화 피막과, 상기 산화 피막 상에 형성되는 세라믹-테프론 코팅층을 포함하는 정착장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 산부는 곡면으로 형성되는 정착장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 면과 상기 제 2 면 중 적어도 어느 하나는 곡면으로 형성되는 정착장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 면과 상기 제 2 면은 각각 곡면으로 형성되며,
    상기 제 2 면은 상기 제 1 면에 비해 상대적으로 작은 곡률 반경을 갖는 곡면으로 형성되는 정착장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 면은 경사면으로 형성되며,
    상기 제 2 면은 곡면으로 형성되는 정착장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 면과 상기 제 2 면은 각각 경사면으로 형성되는 정착장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 면은 상기 제 1 면에 비해 큰 각도로 경사지게 형성되는 정착장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 산부는 상기 닙 형성부재의 상기 기록매체 이동 방향으로 3/4인 지점에 위치하는 정착장치.
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 열원은 복사열을 발생시키는 램프를 포함하는 정착장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 정착벨트를 회전 가능하게 지지하며 내측에 상기 열원이 배치되는 지지부재와,
    상기 정착닙의 인접부에서 상기 정착벨트를 지지하며 상기 닙 형성부재가 설치되는 벨트 가이드부재와,
    상기 열원과 대향 배치되어 상기 열원에서 발생한 열을 상기 닙 형성부재에 전달하는 열전달부재를 더 포함하는 정착장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 열전달부재는 상기 열원과 대향 배치된 몸체부와, 상기 닙 형성부재를 향하여 연장되며 서로 이격 배치된 한 쌍의 연장부와, 상기 한 쌍의 연장부 단부에 형성되어 상기 닙 형성부재에 열을 전달하는 열전달부를 포함하는 정착장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 닙 형성부재는 상기 열전달부가 수용되는 수용홈을 포함하는 정착장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 지지부재는 상기 열원에서 발생한 복사열이 상기 닙 형성부재에 도달할 수 있도록 하는 제 1 개구부와, 상기 열원에서 발생한 복사열이 상기 정착벨트에 도달할 수 있도록 하는 제 2 개구부를 포함하며,
    상기 열전달부재는 상기 열전달부 반대측에 마련된 상기 제 2 개구부와 대응하는 제 3 개구부를 포함하며,
    상기 벨트 가이드부재는 상기 제 1 개구부 및 상기 한 쌍의 연장부와 대응하는 제 4 개구부를 포함하는 정착장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 닙 형성부재와 상기 벨트 가이드부재 중 어느 하나로부터 돌출된 돌기와, 다른 하나에 상기 돌기와 대응하도록 오목하게 마련된 홈을 포함하는 정착장치.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 정착닙을 통과하는 기록매체에 열과 압력을 가하는 정착장치를 포함하며,
    상기 정착장치는 정착벨트와, 상기 정착벨트와 대향 배치되는 가압롤러와, 상기 정착벨트의 내면을 지지하여 상기 가압롤러와 함께 상기 정착닙을 형성하는 닙 형성부재와,
    상기 정착벨트의 내측에 배치되어 상기 정착벨트와 상기 닙 형성부재를 동시에 복사 가열하는 열원을 포함하며,
    상기 닙 형성부재는 상기 기록매체의 이동 방향 상류측에 마련되며 상기 기록매체의 이동 방향으로 진행하며 상기 가압롤러를 향하여 돌출되는 제 1 면과, 상기 기록매체의 이동 방향 하류측에 마련되며 상기 기록매체의 이동 방향으로 진행하며 상기 가압롤러로부터 멀어지는 제 2 면과, 상기 제 1 면과 상기 제 2 면의 경계에 형성되되 상기 닙 형성부재의 상기 기록매체의 이동 방향 하류측에 치우치게 형성되 산부를 포함하며,
    상기 닙 형성부재는 알루미늄으로 형성되며, 상기 제 1 면, 상기 제 2 면 및 상기 산부의 표면 상에 아노다이징 처리를 통해 형성되는 산화 피막과, 상기 산화 피막 상에 형성되는 세라믹-테프론 코팅층을 포함하는 화상형성장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 산부는 곡면으로 형성되는 화상형성장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 면과 상기 제 2 면 중 적어도 어느 하나는 곡면으로 형성되는 화상형성장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 면과 상기 제 2 면은 각각 곡면으로 형성되며,
    상기 제 2 면은 상기 제 1 면에 비해 상대적으로 작은 곡률 반경을 갖는 곡면으로 형성되는 화상형성장치.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 면은 경사면으로 형성되며,
    상기 제 2 면은 곡면으로 형성되는 화상형성장치.
  23. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 면과 상기 제 2 면은 각각 경사면으로 형성되는 화상형성장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 제 2 면은 상기 제 1 면에 비해 큰 각도로 경사지게 형성되는 화상형성장치.
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