정착장치 및 이를 구비한 전자사진방식 화상형성장치

본 발명은 전자사진방식 화상형성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화상을 용지에 융착시키는 정착장치를 구비하는 전자사진방식 화상형성장치에 관한 것이다. 일반적으로, 전자사진방식 화상형성장치는 디지털화상신호를 받아 레이저스캐닝유닛과 같은 노광장치에 의하여 감광매체에 정전잠상을 형성하고, 현상제인 토너를 이용하여 정전잠상을 토너화상으로 현상한 후, 이 토너화상을 용지에 전사시키고, 열과 압력을 가하여 용지에 융착시킴으로써 화상을 형성하는 장치이다. 그러므로, 전자사진방식 화상형성장치는 토너화상을 용지에 융착시키기 위하여 열과 압력을 가하는 정착장치를 구비하고 있다. 정착장치는 열을 발생하는 히트롤러 및, 정착롤러와 대면하도록 설치되어 토너화상이 전사된 용지를 히트롤러쪽으로 가압하는 가압롤러를 구비한다. 정착롤러는 열을 발생하는 방식에 따라 다양한 형식이 있다. 도 1은 종래의 정착장치의 구성을 개략적으로 도시한 종단면도이다. 도 1을 참조하면, 정착장치는 히트롤러(10)와 가압롤러(20)를 구비한다. 히트롤러(10)는 관상의 금속코어파이프(12)와 금속코어파이프(12)의 외주면에 형성된 탄성고무층 또는 이형층(13)과, 금속코어파이프(12)의 내측에 마련되어 열을 발생하는 열원인 할로겐램프(11)를 구비한다. 탄성고무층은 탄력이 있으므로 가압롤러(20)와 접촉하면서 탄성변형되어 닙(nip)을 용이하게 형성할 수 있다. 이형층은 용지(P)로부터 분리가 용이하도록 하는 역할을 하는 것으로, 테프론(TeflonTM)으로 코팅되어 있다. 할로겐램프(11)로부터 발열된 열은 복사를 통하여 금속코어파이프(13)에 전달되고, 대전현상을 통하여 금속코어파이프(12)의 외주면에 전달된다. 가압롤러(20)는 히트롤러(10)와 대접하고 있으며, 탄성수단(미도시)을 이용하여 히트롤러(10)쪽으로 가압력을 받으므로, 이들 사이를 지나가는 용지(P)를 가압한다. 가압롤러(20)는 관상의 금속코어파이프(21)와 금속코어파이프(21)의 외주면에 형성된 이형층(22)으로 이루어져 있다. 이와 같은 구성을 구비한 종래의 정착장치는 히트롤러(10)의 열용량이 크기 때문에 인쇄를 하기 위하여 전원을 인가했을 때 정착온도에 도달할 때까지 상당한 웜-업시간이 필요하므로 첫 장 인쇄시간(First Print Out Time, FPOT)이 길어지는 문제가 있다.