KR0121840Y1 - 토너엔드 검지장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 구동기어에 걸리는 부하에 따라 구동하는 비틀림스프링의 내경변위량으로 토너의 유무를 확인할 수 있도록 하는 토너엔드 검지장치에 관한 것으로, 상기 토너카트리지(1)의 일측에 구비되어 회전하는 구동수단(4); 그 일측은 상기 구동수단(4)에 끼워지며, 그 타측은 상기 교반기축(2)에 연결되는 구동축(5); 상기 구동수단(4)의 회전력을 구동축(5)에 전달하기 위한 매개기능을 수행하도록 상기 구동축(5)에 끼워지되, 그 일측단부는 상기 구동수단(4)에 고정되는 회전력전달 매개수단(8); 및 그 일측은 상기 토너카트리지(1)의 일측면 상부에 장착되며, 그 타측은 상기 회전력전달 매개수단(8)의 평면상에 접하여 그의 내경변위에 따라 상하이동하여 토너(6)의 유무를 검지하여 출력하는 토너엔드검지수단(10,11)을 제공한다.

Description

토너엔드 검지장치

제1도는 일반적인 토너카트리지의 구성도.

제2도는 본 고안에 의한 토너엔드 검지장치의 일실시예 구성을 나타낸 요부사시도.

제3a도 및 제3b도는 본 고안에 의한 토너엔드 검지장치의 작용상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:토너카트리지 2:교반기축

3:교반기면 4:구동기어

4a:제1고정홀 5:구동축

5a:제2고정홀 6:토너

7:토너배출구 8:비틀림스프링

9:지지대 10:위치검지편

11:광센서

본 고안은 복사기, 팩시밀리, 레이저프린터 등의 토너방식을 이용한 화상형성장치에서 토너의 유무를 검지하는 토너엔드 검지장치에 관한 것으로, 특히 구동기어에 걸리는 부하에 따라 구동하는 비틀림 스프링의 내경변위량으로 토너의 유무를 확인할 수 있도록 하는 토너엔드 검지장치에 관한 것이다.

토너방식을 이용한 화상형성장치에서 토너의 보급과정을 살펴보면, 제1도에서 보인 바와 같이 토너가 내재되며, 일측에 토너배출구(7)가 형성된 토너카트리지(1)는 내측에 교반기축(2)을 구비하는데, 상기 교반기축(2)은 외부로부터 구동력을 전달받아 회전하는 구동기어(4) 및 구동축(5)을 통해 회전된다. 이에따라 상기 교반기축(2)에 부착되어 함께 회전하는 교반기면(3)에 의해 상기 토너(6)가 밀리면서 토너배출구(7)를 통해서 현상기에 공급되며, 상기 현상기 내부에서는 토너(6)가 교반되어 전자사진 감광체에 형성된 전기적 잠상에 이체되므로서 화상을 형성하게 된다.

여기서, 장시간 사용에 의해 토너가 모두 소진됨에 따라 이를 사용자에게 알려 토너의 보급이 이루어지도록 하는 토너엔드감지수단이 요구되어지며, 이를 위하여 일반적으로 널리 사용되고 있는 화상형성장치의 토너엔드 검지과정을 살펴보면, 전자사진 감광체에 토너농도 검지를 위한 검지부를 원고화상의 전단부에 형성하고, 이를 포토센서에 의해 검지하여 토너농도을 확인하되 토너의 농도가 흐리면 토너카트리지를 구동시켜서 현상기내에 토너가 이체되도록 한다.

이러한 과정을 수회 반복하여도 계속해서 토너농도가 흐리게 검지될 경우에는 토너카트리지에 토너가 없다는 것으로 간주하여 토너보급을 하게 된다.

그러나, 이러한 종래의 토너검지방식은 토너카트리지 내부에 토너가 떨어졌는지를 간접적으로 검지하게 되므로 토너가 떨어진 상태에서 계속하여 화상형성장치를 작동시키게 되므로 현상기 내부에 토너가 없는 상태에서는 작동으로 인하여 토너가 열화되는 원이 되기도 하고, 복사용지에 화상이 흐려지게 인자되면 이를 폐기하게 되는 물적 낭비가 있을 뿐만 아니라, 깨끗하고 선명한 화상을 유지하지 못하게 되며, 화상형성장치의 사용이 중단되어 기기의 상용효율이 떨어지는 문제점이 종종 발생하였다.

또한, 현상기 내부의 문제에 의해서 화상농도가 흐려진 경우에도 이를 토너엔드로 검지하게 되므로서 조기에 적정한 조치를 취하지 못하여 사용자 및 수리자의 불만사항이 되는 문제점을 내포하고 있다.

따라서, 본 고안은 상기의 제반문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 간단한 구성으로 교반기축을 회전시키는 구동축 및 구동기어의 부하에 의한 비틀림스프링의 내경변위량을 검지하여 토너엔드를 직접적으로 확인함으로써 조기에 토너를 보급할 수 있도록 하는 토너엔드 검지장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 토너가 내재되며 상기 토너를 현상기로 배출하기 위한 토너배출구가 길게 형성된 토너카트리지와 상기 토너카트리지 내부에 위치되어 회전하는 교반기축과 상기 교반기축에 부착되어 함께 회전하면서 상기 토너를 토너배출구로 배출시키는 교반기면이 구비된 화상형성장치의 토너엔드 검지장치에 있어서, 상기 토너카트리지의 일측에 구비되어 외부로부터 동력을 전달받아 회전하며, 그 일측면 소정위치에 제1고정홀이 형성된 구동수단; 그 일측은 상기 구동수단에 끼워지고, 그 타측은 상기 교반기축에 연결되되, 그 둘레면 소정위치에 제2고정홀이 형성된 구동축; 상기 구동수단의 회전력을 구동축에 전달하기 위한 매개기능을 수행하도록 상기 구동축에 끼워지되, 그 일측단부는 상기 구동수단의 제1고정홀에 고정되며, 그 타측단부는 상기 구동축의 제2고정홀에 고정된 회전력전달 매개수단; 그 일측은 상기 토너카트리지의 일측면 상부에 장착되며, 그 타측은 상기 회전력전달 매개수단의 평면상에 접하여 그의 내경변위에 따라 상하이동하여 토너의 유무를 검지하여 신호를 출력하는 토너엔드 검지수단을 제공한다.

이하, 첨부된 제2도 및 제3도의 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명한다.

제2도는 본 고안에 의한 토너엔드 검지장치의 일실시예 구성을 나타낸 요부사시도, 제3a도 및 제3b도는 본 고안에 의한 토너엔드 검지장치의 작용상태도로서, 제3a도는 토너가 많은 경우, 제3b도는 토너가 없는 경우의 작동상태도를 나타낸다.

도면에서 1은 토너카트리지, 2는 교반기축, 3은 교반기면, 4는 구동기어, 4a는 제1고정홀, 5는 구동축, 5a는 제2고정홀, 6은 토너, 7은 토너배출구, 8은 비틀림스프링, 9는 지지대, 10은 위치검지편, 11은 광센서를 각각 나타낸 것이다.

도면에 도시한 바와 같이, 본 고안에 의한 토너엔드 검지장치는 스프링의 비틀림을 이용하여 동력을 구동축에 전달하되, 상기 스프링의 직경변위량을 검지하여 토너의 유무를 확인할 수 있도록 구현한 것으로, 현상기에 토너를 제공하기 위해 상기 토너(6)가 내재된 토너카트리지(1)는 그의 일측에 상기 토너(6)를 현상기로 배출할 수 있도록 토너배출구(7)가 횡측으로 길게 형성되어 있다.

상기 토너카트리지(1)의 일측면 중앙에는 소정길이를 가지며, 그 일측에 제2고정홀(5a)이 형성된 구동축(5)이 장착되며, 상기 구동축(5)의 일측에는 외부로부터 동력을 전달받아 회전하며, 그 일측면 소정부위에 제1고정홀이 형성된 구동기어(4)가 장착된다.

여기서, 종래의 구동축은 디컷트를 주어 상기 구동기어에 끼워 구동력전달을 확실히 하였으나 본 실시예에서는 상기 구동축(5)을 원형형상으로 형성하며, 상기 구동축(5)이 끼워지는 구동기어(4)의 홀도 원형으로 형성하여 자유롭게 회전할 수 있도록 헐거운 끼워맞춤으로 결합한 구조를 제시하고 있다.

그리고, 상기 토너카트리지(1) 내부에는 그 일측이 구동축(5)에 장착되어 회전하는 교반기축(2)과, 상기 교반기축(2)에 부착되어 토너(6)를 교반하는 교반기면(3)이 구비되어 함께 회전하면서 상기 토너(6)를 토너배출구(7)로 배출시켜 현상기에 토너를 공급하게 된다.

한편, 상기 구동축(5)의 직경보다 소정크기만큼 크게 형성되어 그에 끼워지되, 그 일측단부는 상기 구동기어(4)의 제1고정홀(4a)에 끼워져 고정되며, 그 타측단부는 상기 구동축(5)의 제2고정홀(5a)에 끼워져 고정되어 회전력 전달의 중간매개기능을 수행하는 비틀림스프링(8)은 상기 구동기어(4)의 회전에 따라 내경이 줄어들면서 구동축(5)을 조여 회전력을 전달할 수 있도록 한다.

여기서, 상기 토너카트리지(1)에 토너(6)가 내재시, 구동기어(4)의 구동방향과 반대방향으로 토너(6)의 하중에 의한 부하가 걸림에 따라 상기 비틀림스프링(8)이 조여지도록 하여 구동축(5)에 회전력이 전달되어 회전되도록 하고, 무부하상태가 됨에 따라 즉 상기 토너가 소비되어 없어짐에 따라 상기 비틀림스프링(8)의 내경이 원위치로 복원되면서 구동기어(4)와 구동축(5)이 동시에 자유롭게 회전되도록 한다.

상기 토너카트리지(1)의 일측면 상부에는 소정크기의 지지대(9)가 횡측으로 장착되고, 상기 지지대(9)의 내측에는 그 일측이 비틀림스프링(8)의 평면에 접하여 그의 내경변위에 따라 상하이동하는 위치검지편(10)이 장착되며, 상기 위치검지편(10)의 상측에는 그의 상하연동에 따른 변위를 감지하여 토너의 유무를 확인하여 신호를 출력하는 광센서(11)가 장착된다.

토너카트리지(1)상기와 같이 구성된 본 고안은 제3a도에서 보인 바와 같이 상기 토너카트리지(1)에 토너(6)가 많이 내재된 경우에는 상기 위치검지편(10)이 광센서(11)에서 이탈되어 있는 상태이다.

이때에는 상기 구동기어(4)의 구동에 따라 비틀림스프링(8)이 회전될 때 토너(6)의 하중에 의한 부하가 걸리므로서 상기 비틀림스프링(8)의 내경이 조여지면서 상기 구동축(5)을 회전시켜 교반기면(3)이 토너를 교반하여 토너배출구(7)를 통하여 현상기에 유입되도록 한다.

상기 토너카트리지(1)에 내재된 토너(6)가 현상기로 소비됨에 따라 토너량이 줄어들면서 상기 교반기축(2)을 회전시키는 구동기어(4)의 부하가 감소되고, 상기 비틀림스프링(8)의 내경은 서서히 원위치로 복원되면서 내경변위량만큼 상기 위치검지편(10)을 상측으로 이동시킨다.

그리고, 제3b도에서 보는 바와 같이, 상기 토너(6)가 거의 소비되면, 상기 위치검지편이 광센서(11)에 삽입되므로서 토너(6)가 없음을 감지하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성되어 작용하는 본 고안은 간단한 구성으로 비틀림스프링의 내경변위량에 따라 토너엔드를 검지하므로서 토너의 보급을 조기에 사용자에게 알리므로서 현상기 내부에서 토너량이 항상 적정수준을 유지하여 토너의 열화를 방지하고, 토너엔드에 의한 복사중단을 사전에 예방하여 사용효율을 향상하며, 화상에 이상이 있는 경우 토너가 없는 것인지 아니면 현상기의 이상이 있는 것인지를 확인 판단하여 조기에 조치를 취할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 토너(6)가 내재되며, 상기 토너(6)를 현상기로 배출하기 위한 토너배출구(7)가 길게 형성된 토너카트리지(1)와 상기 토너카트리지(1) 내부에 위치되어 회전하는 교반기축(2)과, 상기 교반기축(2)에 부착되어 함께 회전하면서 상기 토너(6)를 토너배출구(7)로 배출시키는 교반기면(3)이 구비된 화상형성장치의 토너엔드 검지장치에 있어서, 상기 토너카트리지(1)의 일측에 구비되어 외부로부터 동력을 전달받아 회전하며, 그 일측면 소정위치에 제1고정홀(4a)이 형성된 구동수단(4); 그 일측은 상기 구동수단(4)에 끼워지고, 그 타측은 상기 교반기축(2)에 연결되되, 그 둘레면 소정위치에 제2고정홀(5a)이 형성된 구동축(5); 상기 구동수단(4)의 회전력을 구동축(5)에 전달하기 위한 매개기능을 수행하도록 상기 구동축(5)에 끼워지되, 그 일측단부는 상기 구동수단(4)의 제1고정홀(4a)에 고정되며, 그 타측단부는 상기 구동축(5)의 제2고정홀(5a)에 고정된 회전력전달 매개수단(8); 그 일측은 상기 토너카트리지(1)의 일측면 상부에 장착되며, 그 타측은 상기 회전력전달 매개수단(8)의 평면상에 접하여 그의 내경변위에 따라 상하이동하여 토너(6)의 유무를 검지하여 신호를 출력하는 토너엔드 검지수단(10,11)을 포함하는 것을 특징으로 하는 토너엔드 검지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 구동수단(4)의 홀과, 상기 홀에 끼워지는 구동축(5)의 형상을 원형으로 형성하되, 서로 헐거운 끼워맞춤으로 형성한 것을 특징으로 하는 토너엔드 검지장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 회전력전달 매개수단(8)은 구동축(5)의 직경보다 소정크기만큼 크게 형성된 것을 특징으로 하는 토너엔드 검지장치.