KR20060057835A - 화상형성장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 화상을 인쇄하는 인쇄유닛과, 상기 인쇄유닛을 제어하기 위한 복수 개의 회로보드를 구비한 화상형성장치에 있어서,

상기 회로보드들을 지지하는 지지플레이트를 더 구비하고,

상기 지지플레이트는 양 측면에 각각 하나 이상의 회로보드를 부착 지지하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치를 제공한다.

Description

화상형성장치{Image forming apparatus}

도 1은 종래의 화상형성장치의 회로보드 배치의 일 예를 보인 도면이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화상형성장치의 종단면도이다.

도 3은 도 2의 화상형성장치의 회로보드 배치의 제1 실시예를 보인 도면이고, 도 4는 그 일부를 확대하여 도시한 도면이다.

도 5는 도 2의 화상형성장치의 회로보드 배치의 제2 실시예를 보인 도면이고, 도 6은 그 일부를 확대하여 도시한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 ...화상형성장치 101 ...케이스

110 ...현상기 127 ...광주사기

130 ...정착기 150 ...인쇄유닛

155 ...인쇄부 160 ...구동부

170 ...지지플레이트 175, 180, 185 ...회로보드

191 ...연결구 192, 193 ...하네스(harness)

본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 크기를 소형화할 수 있게 회로보드의 구성을 개선한 화상형성장치에 관한 것이다.

일반적으로 화상형성장치는 프린터, 복사기 등과 같이 용지에 화상을 인쇄하는 장치를 의미하는 것으로, 화상인쇄를 수행하는 인쇄유닛과, 상기 인쇄유닛을 제어하는 제어수단을 구비하며, 상기 제어수단은 일반적으로 복수 개의 회로보드들을 포함하여 구성된다.

도 1은 종래의 화상형성장치의 회로보드 배치의 일 예를 보인 도면이다.

도 1을 참조하면, 종래의 화상형성장치(10)는 외장 케이스(11) 내부에 인쇄유닛(12)과, 복수 개의 회로보드들을 포함하는 제어수단을 구비한다. 상기 인쇄유닛(12)은 현상기, 광주사기, 정착기, 전사롤러 등과 같은 인쇄요소들을 포함하는 인쇄부(14)와, 상기 인쇄요소들을 구동하기 위한 모터, 전자클러치 등의 구동요소들을 포함하는 구동부(15)를 구비한다.

한편, 상기 제어수단은, 화상정보의 연산처리를 위한 이미지 프로세서(image processor, 미도시)를 포함하여 구성된 화상정보처리회로를 포함하는 주회로보드(20)를 구비한다. 또한, 전원공급(Switching Mode Power Supply;SMPS)용 회로보드(25)와, 고전압공급(High Voltage Power Supply;HVPS)용 회로보드(30)와, 화상형성장치(10)의 상측면 케이스(11)에 마련된 표시패널(미도시)을 제어하는 표시패널용 회로보드(35)를 구비한다. 그리고, 상기 주회로보드(20)는 전원공급용 회로보드(25), 고전압공급용 회로보드(30), 표시패널용 회로보드(35), 및 구동부(15)의 구동요소와 소위 '하네스(harness)'라고 하는 와이어를 포함하는 연결구(41 내지 44) 에 의해 각각 전기적으로 연결되어 있다.

그런데, 상기와 같은 종래의 화상형성장치(10)는 인쇄유닛(12)을 중앙에 두고 전후좌우에 복수 개의 회로보드들(20, 25, 30, 35)이 배치되어 있어 화상형성장치(10) 전체의 크기가 커진다는 문제점이 있다. 또한, 상기 회로보드들(20, 25, 30, 35)을 연결하는 하네스(41 내지 44)의 길이가 길어져 하네스(41 내지 44)를 따라 전달되는 신호의 노이즈(noise) 특성이 나빠진다는 문제점이 있으며, 상기 하네스(41 내지 44)들을 정리하기 위한 별도의 부품이 필요할 뿐만 아니라, 화상형성장치(10)의 조립을 지연시킨다는 문제점도 있다. 특히, 상기 고전압공급용 회로보드(30)와 주회로보드(20)를 연결하는 하네스(43)에는 고전압 신호가 흐르기 때문에 그 하네스(43)가 길어짐으로 인하여 인체에 유해할 수도 있는 전자파의 발생이 증대되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 회로보드를 양 측면에 각각 하나 이상씩 부착 지지하는 지지플레이트를 구비한 화상형성장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은, 화상을 인쇄하는 인쇄유닛과, 상기 인쇄유닛을 제어하기 위한 복수 개의 회로보드를 구비한 화상형성장치에 있어서,

상기 회로보드들을 지지하는 지지플레이트를 더 구비하고,

상기 지지플레이트는 양 측면에 각각 하나 이상의 회로보드를 부착 지지하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치를 제공한다.

바람직하게는, 상기 지지플레이트는 금속으로 되어, 지지하는 회로보드의 그라운드 역할을 하도록 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 인쇄유닛과, 상기 지지플레이트에 지지된 회로보드 중 적어도 하나가 와이어에 의하지 않는 단자 접촉에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.

바람직하게는, 상기 지지플레이트의 일측면에는 주회로보드가 부착되고, 타측면에는 고전압공급(High Voltage Power Supply;HVPS)용 회로보드가 부착될 수 있다.

바람직하게는, 상기 지지플레이트와 이에 부착 지지되는 회로보드 사이에는 스페이서(spacer)가 개재될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화상형성장치를 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화상형성장치의 종단면도이고, 도 3은 도 2의 화상형성장치의 회로보드 배치의 제1 실시예를 보인 도면이고, 도 4는 그 일부를 확대하여 도시한 도면이다. 도 5는 도 2의 화상형성장치의 회로보드 배치의 제2 실시예를 보인 도면이고, 도 6은 그 일부를 확대하여 도시한 도면이다.

도 2을 참조하면, 상기 화상형성장치(100)는 전자사진방식 화상형성장치로서, 용지(P)는 아래에서 위로 대략 C 자 형태의 이송경로를 따라 진행하며 화상이 인쇄되도록 구성된다. 상기 화상형성장치(100)는, 외장 케이스(101) 내부에 착탈 가능하게 장착되는 현상기(110), 정착기(130), 및 광주사기(127)를 포함하고, 용지(P)를 급지하기 위한 용지급지카세트(145), 픽업롤러(147), 및 용지정렬기(140)를 포함하고, 용지(P)를 배지하기 위한 배지롤러(135) 및 용지배지대(137)을 포함한다.

상기 현상기(110)는 현상제인 토너를 수용하는 하우징(116)과, 그 내부에 광(光)주사에 의한 정전잠상을 형성하기 위한 감광매체(120)와, 상기 감광매체(120)를 대전시키기 위한 대전롤러(117)와, 감광매체(120)에 잔존하는 폐토너를 제거하는 폐토너 클리너(118)와, 상기 감광매체(120)의 외주면에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 감광매체(120)의 외주면에 화상을 현상하기 위한 현상롤러(121)와, 상기 현상롤러(121)의 표면에 부착되는 토너의 두께를 규제하는 규제블레이드(doctor blade, 123)와, 상기 현상롤러(121)에 토너를 공급하기 위한 공급롤러(122), 및 토너를 굳지 않도록 요동시켜 주는 교반기(124)를 구비한다. 상기 현상기(110)는 카트리지 형태로 되어 있고, 그 내부의 현상제가 모두 소모되면 새 것으로 교체된다.

상기 전사롤러(125)는 상기 감광매체(120)에 대향되도록 설치되며, 전사 바이어스 또는 감광매체(120)와의 접촉 압력에 의해 상기 감광매체(120)의 외주면에 현상된 가시(可視)화상이 전사롤러(125)와 감광매체(120) 사이를 통과하는 용지(P)에 전사되도록 한다.

상기 정착기(130)는, 히트롤러(131), 및 그와 대향되게 위치하는 가압롤러(133)를 구비하여, 가시(可視)화상이 전사된 용지(P)가 히트롤러(131)와 가압롤러 (133) 사이를 통과하면 열과 압력을 이용한 열압착에 의해 상기 가시화상이 용지(P)에 정착된다.

상기 픽업롤러(147)는 용지급지카세트(145)에 적재된 용지(P)를 한 장씩 픽업(pick-up)하며, 용지정렬기(140)는 픽업된 용지(P)에 이송력을 제공함과 아울러 미리 설정된 용지(P)의 정(正) 위치에 가시화상이 전사될 수 있도록 감광매체(120)로 향하는 용지(P)를 가지런히 정렬한다. 상기 배지롤러(135)는 화상이 인쇄된 용지(P)를 케이스(101) 외부의 용지배지대(137)로 배출한다.

상기 화상형성장치(100)의 작동을 살펴보면 다음과 같다. 상기 감광매체(120)는 상기 대전롤러(117)를 통해 소정 전위로 대전되고, 상기 광주사기(127)에서 주사된 광(L)에 감응하여 그 외주면에 인쇄하고자 하는 화상에 대응되는 정전잠상이 형성된다. 현상기 하우징(116) 내부의 토너는 공급롤러(122) 및 현상롤러(121)를 통해 정전잠상이 형성된 감광매체(120)에 공급되어, 상기 감광매체(120)의 외주면에 가시화상이 현상된다. 한편, 용지급지카세트(145)에 적재된 용지(P)는 픽업롤러(147)에 의해 픽업되고, 용지정렬기(140)에 의해 급지 및 정렬되어 상기 감광매체(120)와 전사롤러(125) 사이를 통과하며, 이 때 상기 용지(P)의 감광매체(120) 대향면에 상기 감광매체(120) 외주면에 현상되었던 가시화상이 전사된다. 상기 용지(P)에 전사된 화상은, 정착기(130)를 통과하며 열과 압력에 의해 상기 용지(P) 위에 정착되며, 배지롤러(135)에 의해 이송되어 배지대(137)에 적재된다.

도 3을 참조하면, 상기 화상형성장치(100)는 복수 개의 회로보드들(175, 180, 185)을 포함하는 제어수단을 구비한다. 상기 제어수단은, 용지에 화상을 인쇄 하기 위한 인쇄유닛(150)을 제어하기 위한 것이다. 구체적으로 상기 인쇄유닛(150)은 도 2에 도시된 현상기(110), 광주사기(127), 정착기(130), 전사롤러(125), 픽업롤러(147), 용지정렬기(140), 배지롤러(135) 등과 같은 인쇄요소들을 포함하는 인쇄부(155)와, 상기 인쇄요소들을 구동하는 모터, 전자클러치 등의 구동요소들을 포함하는 구동부(160)를 구비한다. 상기 구동부(160)는 인쇄부(155)의 일 측에 배치된다.

한편, 상기 제어수단은, 화상정보의 연산처리를 위한 이미지 프로세서(image processor, 미도시)를 포함하여 구성된 화상정보처리회로를 포함하는 주회로보드(175)를 구비한다. 또한, 전원공급(Switching Mode Power Supply;SMPS) 및 고전압공급(High Voltage Power Supply;HVPS)용 회로보드(180)와, 화상형성장치(100)의 상측면 케이스(101)에 마련된 표시패널(미도시)을 제어하는 표시패널용 회로보드(185)를 구비한다. 또한, 상기 주회로보드(175)와, 전원공급 및 고전압공급용 회로보드(180)를 양 측면에 하나씩 부착 지지하는 지지플레이트(170)를 구비한다.

도 4를 참조하면, 상기 지지플레이트(170)에는 양 방향으로 돌출된 L자형 스페이서(173, 174)가 마련되며, 상기 전원공급 및 고전압공급용 회로보드(180)는 일 방향으로 돌출된 스페이서(173)에 스크류(177) 체결되어 고정 부착되고, 주회로보드(175)는 타 방향으로 돌출된 스페이서(174)에 스크류(178) 체결되어 고정 부착된다. 이로 인해, 상기 회로보드들(175, 180)이 지지플레이트(170)로부터 소정 거리 이격되어 견고하게 지지될 수 있고, 상기 회로보드들(175, 180)에서 발생하는 열도 용이하게 방출할 수 있다.

다시 도 3을 참조하면, 상기 지지플레이트(170)에는 연결공(171)이 형성되어 있고, 주회로보드(175)와 전원공급 및 고전압공급용 회로보드(180)는 상기 연결공(171)을 관통하는 연결구(191)로 연결된다. 상기 양 회로보드(175, 180)는 그 사이에 지지플레이트(170)가 개재되어 있으나, 실질적으로 서로 근접하여 있다. 따라서, 와이어가 없는 소켓(socket)과 플러그(plug) 형태의 연결구로 서로를 전기적으로 연결할 수 있다. 이에 따라, 긴 와이어로 인해 야기되는 신호의 노이즈가 줄어들게 된다. 또한, 상기 주회로보드(175)와 전원공급 및 고전압공급용 회로보드(180) 간에는 고전압 신호가 전달되는데, 그럼에도 불구하고 전자파의 발생이 줄어들게 된다. 또한, 상기 연결구(191)에서 전자파가 발생한다 하더라도 상기 양 회로보드(175, 180)가 전자파 차단벽의 역할을 하게 되어 화상형성장치(100) 외부로 유출되는 전자파는 더욱더 감소하게 된다.

도면에 도시된 바와 달리, 상기 양 회로보드(175, 180)를 와이어를 포함하는 하네스로 연결할 수도 있다. 그러나, 이런 경우에도 양 회로보드(175, 180)를 연결하는 와이어의 길이는 종래에 비해 매우 짧아서 노이즈 특성과 전자파 특성이 향상될 것임은 자명하다.

상기 지지플레이트(170)는 금속으로 형성된다. 그리고, 도 3에 도시되진 않았으나, 상기 지지플레이트(170)는 양 회로보드(175, 180)의 그라운드(ground) 단자와 각각 접지되어 안정적인 그라운드 역할을 한다.

한편, 상기 지지플레이트(170)와 주회로보드(175)와 전원공급 및 고전압공급용 회로보드(180)는 상기 인쇄부(155)의 타측에 배치된다. 따라서, 상기 주회로기 판(175)과 구동부(160)의 각 구동요소들은 와이어를 포함하는 하네스(192)로 전기적으로 연결된다. 또한, 주회로보드(175)와 표시패널용 회로보드(185)도 와이어를 포함하는 하네스(193)로 전기적으로 연결된다.

본 발명의 화상형성장치(100)는 제어수단이 도 5에 도시된 바와 같이 구성될 수도 있다.

도 5를 참조하면, 제2 실시예에 따른 제어수단의 구성은, 화상정보처리회로를 포함하는 주회로보드(275)와, 고전압공급(HVPS)용 회로보드(280)와, 표시패널용 회로보드(285)와, 전원공급(SMPS)용 회로보드(290)를 구비한다. 상기 전원공급용 회로보드(290)는 인쇄부(155)의 일 측에 배치되고, 상기 인쇄부(155)를 구동하기 위한 구동부(160)는 인쇄부(155)의 타측에 배치된다.

상기 제어수단은 상기 주회로보드(275)와, 고전압공급용 회로보드(280)를 양 측면에 하나씩 부착 지지하는 지지플레이트(270)를 구비한다. 상기 양 회로보드(275, 280)도 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이 지지플레이트(270)에서 소정 거리 이격되어 부착된다. 또한, 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이 상기 지지플레이트(270)에는 연결공(271)이 형성되어 있고, 주회로보드(275)와 고전압공급용 회로보드(280)는 상기 연결공(271)을 관통하는 연결구(291)로 연결된다. 그리고, 부착 지지된 양 회로보드(275, 280)의 그라운드 역할을 할 수 있도록 상기 지지플레이트(270)는 금속으로 형성된다.

도 6을 참조하면, 상기 주회로보드(275)는 구동부(160)의 일 구동요소(161)를 향한 측면에 형성된 제1 단자(277)를 구비한다. 그리고, 상기 주회로보드(275) 를 마주보는 상기 구동요소(161)의 측면에는 압축스프링(167)에 의해 상기 제1 단자(277)를 향한 방향으로 탄성 바이어스되는 제2 단자(165)가 마련된다. 케이스(101) 내부에 상기 구동요소(161)를 장착하고 나서 상기 주회로보드(275)를 장착하거나, 반대로 주회로보드(275)를 장착하고 나서 구동요소(161)를 장착하면, 상기 제1 단자(177)와 제2 단자(165)가 접점 접촉하게 되며, 더욱이 상기 압축스프링(167)에 의해 안정적인 접접 접촉이 계속 유지된다. 따라서, 상기 구동요소(161)와 주회로보드(275)는 와이어를 포함하는 하네스에 의하지 않고 전기적으로 연결될 수 있다.

한편, 인쇄부(155)를 사이에 두고 서로 반대 측에 위치한 전원공급용 회로보드(290)와 주회로보드(275)는 와이어를 포함하는 하네스(293)로 전기적으로 연결된다. 또한, 주회로보드(275)와 표시패널용 회로보드(285)도 와이어를 포함하는 하네스(292)로 전기적으로 연결된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

본 발명의 화상형성장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 회로보드들을 케이스 내부에 효율적으로 배치할 수 있어 화상형성장치의 소형화가 가능하다.

둘째, 회로보드들을 연결하는 와이어의 길이를 줄일 수 있어 신호의 노이즈 특성이 향상되며, 전자파 발생 및 유출도 줄일 수 있다. 또한, 와이어의 길이가 감소하여 화상형성장치의 조립성도 향상된다.

Claims (5)

1. 화상을 인쇄하는 인쇄유닛과, 상기 인쇄유닛을 제어하기 위한 복수 개의 회로보드를 구비한 화상형성장치에 있어서,

   상기 회로보드들을 지지하는 지지플레이트를 더 구비하고,

   상기 지지플레이트는 양 측면에 각각 하나 이상의 회로보드를 부착 지지하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 지지플레이트는 금속으로 되어, 지지하는 회로보드의 그라운드 역할을 하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
3. 제1 항에 있어서,

   상기 인쇄유닛과, 상기 지지플레이트에 지지된 회로보드 중 적어도 하나가 와이어에 의하지 않는 단자 접촉에 의해 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
4. 제1 항에 있어서,

   상기 지지플레이트의 일측면에는 주회로보드가 부착되고, 타측면에는 고전압공급(High Voltage Power Supply;HVPS)용 회로보드가 부착되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
5. 제1 항에 있어서,

   상기 지지플레이트와 이에 부착 지지되는 회로보드 사이에는 스페이서(spacer)가 개재되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.

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