KR100253143B1

KR100253143B1 - 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치 및 탱크/카트리지 어셈블리

Info

Publication number: KR100253143B1
Application number: KR1019970068314A
Authority: KR
Inventors: 이형구
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-12-12
Filing date: 1997-12-12
Publication date: 2000-04-15
Also published as: KR19990049377A; DE69822415D1; EP0923005A3; CN1109937C; EP0923005B1; US5930555A; CN1219692A; JP3040092B2; DE69822415T2; JPH11184257A; EP0923005A2

Abstract

습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치 및 탱크/카트리지 어셈블리를 개시한다.

개시된 현상액 공급장치는, 액체캐리어와 잉크가 혼합된 현상액을 저장하며 현상액공급경로를 통해 현상유니트로 현상액을 공급하는 현상액저장탱크; 현상액배출경로를 통해 현상액저장탱크 내에 저장된 현상액이 배출 저장되는 프로세스탱크; 이 프로세스탱크 내에 설치되며, 잉크공급경로를 통해 잉크를 현상액저장탱크로 공급하는 잉크카트리지; 및 캐리어공급경로를 통해 액체캐리어를 현상액저장탱크로 공급하는 캐리어카트리지;를 포함한다.

Description

습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치 및 탱크/카트리지 어셈블리{Developer supplying apparatus of wet electrographic printer ＆tank/cartridge assembly}

본 발명은 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치에 관한 것으로서, 상세하게는 현상액의 농도 및 액위를 조절하는 구조가 개선된 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치 및 탱크/카트리지 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 습식 전자사진방식 인쇄기는 예컨대 감광벨트와 같은 감광매체에 형성된 정전잠상을 소정 색상을 지닌 현상액으로 현상하여 용지에 전사함으로써 원하는 화상을 인쇄하는 장치이다. 이러한 습식 전자사진방식 인쇄기는 감광매체에 현상액을 공급하여 현상하는 현상유니트와, 이 현상유니트에 소정 농도의 현상액을 지속적으로 공급하기 위한 현상액 공급장치를 구비하고 있다. 그리고, 상기 현상액은 분말상의 토너가 함유된 농축잉크와 액체 캐리어의 혼합물로서 토너의 농도가 약 2 ~ 4wt% 정도로 희석된 용액이다. 이하, "현상액의 농도"는 현상액에 함유된 토너의 wt%로 정의된다.

한편, 현상액 공급장치는 농축잉크를 저장하는 잉크카트리지와, 액체 캐리어를 저장하는 캐리어카트리지와, 농축잉크와 액체 캐리어가 소정 비율로 혼합된 현상액을 저장하는 현상액저장탱크가 구비되어 있다. 그리고, 잉크카트리지와 현상액저장탱크에는 그 내부에 저장된 용액에 함유된 토너가 침전되지 않도록 교반하는 교반기가 각각 설치될 수 있다.

상기와 같은 구성의 현상액 공급장치에 있어서, 감광매체의 정전잠상을 현상하는데 사용되는 양만큼 현상액저장탱크에 저장된 현상액의 양이 줄어들기 때문에, 상기 현상액이 항상 일정한 농도를 유지할 수 있도록 농축잉크와 액체 캐리어를 현상액저장탱크로 계속적으로 공급하여야 한다. 그리고, 현상액저장탱크에 저장된 현상액의 액위도 일정한 레벨로 유지되어야 할 필요가 있다.

또한, 인쇄되는 화상에 따라 상기 토너와 액체 캐리어의 소모량은 서로 다를 수 있다. 즉, 단순한 화상 또는 작은 화상을 인쇄하는 경우에는 토너에 비해 액체 캐리어가 많이 소모되며, 복잡한 화상을 인쇄하는 경우에는 상대적으로 토너의 소모량이 액체 캐리어의 소모량 보다 많다. 따라서, 토너와 액체 캐리어의 소모량에 따라 농축잉크와 액체 캐리어를 적절히 공급함으로써 상기 현상액의 농도를 일정하게 유지시킬 필요가 있다.

나아가, 상기 현상액 공급장치에 따르면 현상액의 농도와 액위를 동시에 조절할 수는 없다. 즉, 현상액저장탱크 내의 현상액의 농도를 일정 농도로 유지하기 위해 많은 양의 액체 캐리어가 공급되면, 현상액의 액위가 변동되어 소망하는 작업조건에 부합되지 않는 경우가 발생되거나, 상기 현상액의 액위를 조정하면 그 농도는 조정할 수 없는 경우가 발생한다.

본 발명은 이러한 문제점을 감안하여 착상된 것으로서, 현상액의 농도와 액위를 적절히 조절할 수 있도록 그 구조가 개선된 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 각 부품의 설치 공간을 줄이고 그 줄어든 공간을 활용할 수 있는 탱크/카트리지 어셈블리를 제공함에 다른 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 도 1의 현상액 공급장치가 단색에 적용된 실시예의 개략적인 구성도.

도 3 및 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 탱크/카트리지 어셈블리들을 개략적으로 도시한 부분 절개 사시도.

〈도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명〉

100.캐리어 저장탱크 101.102.103.104.캐리어 공급경로

210.220.230.240.잉크 카트리지 211.221.231.241.잉크 공급경로

310.320.330.340.현상유니트 311.321.331.341.경로

313.323.333.343.경로개폐수단 314.324.334.344.현상액 공급경로

315.325.335.345.현상액 배출경로 410.420.430.440.순환탱크

412.422.432.442.레벨감지기 414.424.434.444.농도 감지기

510.520.530.540.프로세스 탱크 511.521.531.541.리사이클 경로

514.524.534.544.농도 감지기 515.525.535.545.리사이클경로 개폐수단

600.건조부 700.감광매체

212.222.232.242.잉크 레벨 감지기 815.825.835.845.주름

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치는, 액체캐리어와 잉크가 혼합된 현상액을 저장하며 현상액공급경로를 통해 현상유니트로 상기 현상액을 공급하는 현상액저장탱크; 현상액배출경로를 통해 상기 현상액저장탱크 내에 저장된 현상액이 배출 저장되는 프로세스탱크; 상기 프로세스탱크 내에 설치되며, 잉크공급경로를 통해 상기 잉크를 상기 현상액저장탱크로 공급하는 잉크카트리지; 및 캐리어공급경로를 통해 상기 액체캐리어를 상기 현상액저장탱크로 공급하는 캐리어카트리지;를 포함한다.

또한, 본 장치는 상기 잉크카트리지가 수축가능한 것이 바람직하다. 이를 위해 상기 잉크카트리지의 측벽에 주름이 형성될 수도 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 장치는 상기 현상액저장탱크 내의 현상액의 농도를 측정하는 농도감지기;를 더 포함하고, 상기 농도감지기에 의해 측정된 현상액의 농도가 소정 농도가 아닐 경우 상기 현상액저장탱크 내의 현상액이 상기 프로세스탱크로 배출된다.

또한, 본 장치는 상기 현상액배출경로와 현상액공급경로를 선택적으로 개폐시키는 밸브; 및 상기 현상액저장탱크내의 현상액의 농도를 감지하는 농도감지기;를 더 포함하고, 상기 농도감지기에 의해 감지된 현상액의 농도가 소정 농도가 아닐 경우 상기 밸브에 의해 상기 현상액공급경로는 폐쇄되고 상기 현상액배출경로는 개방된다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 장치는 상기 프로세스탱크 내의 현상액을 상기 현상액저장탱크로 공급하기 위한 리사이클경로;를 더 포함한다.

또한, 본 장치는 상기 잉크공급경로, 상기 캐리어공급경로 및 상기 리사이클경로를 선택적으로 개폐시키는 밸브; 및 상기 프로세스탱크 내의 현상액의 농도를 측정하는 농도감지기;를 더 포함하고, 상기 농도감지기에 의해 측정된 현상액의 농도에 따라서 상기 밸브가 상기 잉크공급경로, 상기 캐리어공급경로 및 상기 리사이클경로를 선택적으로 개폐시킴으로써 현상액저장탱크로 공급되는 상기 잉크, 상기 액체캐리어 및 상기 현상액의 양이 조절된다.

본 발명의 다른 특징에 따른 탱크/카트리지 어셈블리는, 제1유체가 유입되는 유입구와 상기 제2유체가 유출구되는 유출구가 마련되며, 유입된 상기 제1유체가 저장되는 탱크; 및 내부에 제2유체가 저장되며 상기 탱크의 내부 공간으로 신축가능한 구조로 설치되고, 그 내부에 저장된 제2유체를 배출할 수 있는 배출구가 마련된 카트리지;를 구비하며, 상기 카트리지 내부의 제2유체가 상기 배출구를 통해 배출됨으로써 상기 탱크 내부에 증가되는 공간을 활용하여 상기 제1유체의 저장 공간이 확보될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 습식 현상기의 현상액공급장치 및 탱크/카트리지 어셈블리를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 현상액 공급장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 따른 현상액 공급장치는 종래 현상액 공급장치와 같이, 캐리어 저장탱크(100)와, 복수의 잉크카트리지(210,220,230,240)와, 복수의 현상유니트(310,320,330,340)와, 복수의 순환탱크(410,420,430,440)를 포함하여 구성된다.

상기 캐리어 저장탱크(100)에는 액상의 캐리어(C)가 저장되어 있으며, 이는 각각의 색상(Y,M,C,K)에 대해 공용되며, 건조부(600)에서 회수된 것일 수도 있다. 또한 상기 캐리어 저장탱크(100)는 복수의 캐리어 공급경로(101,102,103,104)에 연결되어 있다.

상기 복수의 잉크 카트리지(210,220,230,240)는 소정의 색상을 지닌 각각의 잉크(I)가 색상별로 저장되어 있으며, 각 잉크 공급경로(211,221,231,241)와 연결되어 있다. 즉 블랙용 잉크 카트리지(240)는 블랙용 잉크 공급경로(241)과 연결되며, 시안용 잉크 카트리지(230)는 시안용 잉크 공급경로(231)와 각각 연결된다.

복수의 현상유니트(310,320,330,340)는 감광매체(700)에 형성된 정전잠상 부위(미도시)에 현상액을 도포 및 현상하기 위해 각 색상별로 도면의 우측에서 좌측으로 차례대로 옐로우(Yellow)용 현상유니트(310), 시안(Cyan)용 현상유니트(320), 마젠타(Magenta)용 현상유니트(330), 블랙(Black)용 현상유니트(340) 순으로 배열시켜 색번짐 등 색상 고유의 특성을 감안하여 설치된다.

상기 복수의 순환탱크(410,420,430,440)는 그에 대응하는 상기 현상유니트(310,320,330,340)로 공급될 현상액을 저장하기 위해 상기 현상유니트(310,320,330,340)의 하부에 각 색상별로 대응되게 설치된다. 상기 순환탱크(410,420,430,440)와 상기 현상유니트(310,320,330,340)는 본 실시예에서는 각각 경로(311,321,331,341)에 의해 연결되어 있으나, 일체형으로 설치되어도 무방하다. 다만, 여기서는 설명의 편의를 위해 구획을 정한 것이다.

한편, 본 발명의 특징부의 구성은, 복수의 현상액 공급경로(314,324,334,344)와, 복수의 프로세스 탱크(510,520,530,540)와, 복수의 현상액 배출경로(315,325,335,345)와, 복수의 리사이클 경로(511,521,531,541)와, 상기 각 현상액 공급경로(314,324,334,344) 및 각 현상액 배출경로(315,325,335,345)를 개폐시키는 경로 개폐수단과 상기 각 리사이클 경로를 개폐시키는 리사이클경로 개폐수단을 구비한다.

상기 복수의 현상액 공급경로(314,324,334,344)는 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)에 저장된 현상액을 그에 대응되는 현상유니트(310,320,330,340)로 공급하기 위한 것이다. 즉, 상기 현상액 공급경로(344)는 블랙(Black)용으로서, 순환탱크(440)에 저장된 현상액을 상기 현상유니트(340)로 공급하기 위한 경로이고, 상기 현상액 공급경로(334)는 시안(Cyan)용으로서, 상기 순환탱크(430)에 저장된 현상액을 상기 현상유니트(330)로 공급하기 위한 경로이다. 따라서 옐로우(Yellow)와 마젠타(Magenta)에 해당하는 경로도 동일한 적용을 받는다. 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)에 저장된 현상액은 복수개의 펌프(312,322,332,342)에 의해 상기 복수의 현상액 공급경로(314,324,334,344)로 공급된다. 즉, 블랙용 펌프는 참조부호 342이고, 시안용 펌프는 참조부호 332이다.

상기 복수개의 프로세스 탱크(510,520,530,540)는 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)에 대응되어 설치되며, 상기 현상액 배출경로(315,325,335,345)에 의해 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)에 연결되어 있다. 즉, 블랙용 프로세스 탱크(540)는 현상액 배출경로(345)에 의해 순환탱크(440)에 연결되며, 시안용 프로세스 탱크(530)는 현상액 배출경로(335)에 의해 순환탱크(430)에 각각 연결되어 있다.

또한, 상기 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)는 그에 대응하는 프로세스 탱크(510,520,530,540)의 내부에 설치된다. 상기 잉크 카트리지(210,220,230,240)는 그 체적이 변화될 수 있도록 신축가능한 소재로 만들어 지며, 그 수직벽면에 주름(815,825,835,845)이 마련되어 있다. 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)는 그에 대응하는 잉크 카트리지(210,220,230,240)가 수평면을 기준으로 각각의 저면이 동일 평면에 위치되도록 설치되어 이의 착탈이 가능한 구조이다. 즉 상기 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)가 현상액 공급장치에 설치될 경우의 저면은 그에 대응하는 상기 잉크 카트리지(210,220,230,240)의 마개 역할을 하는 것으로서, 상기 마개가 연장되어 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)에 조립되어 사용할 수 있다. 본 실시예에서는 상기 잉크 카트리지(210,220,230,240)가 신축 가능한 것으로서 그 수직벽면에 주름(815,825,835,845)을 형성시켜 그 주름(815,825,835,845)이 현상액이 빠져나가면서 발생하는 진공과 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)내로 들어오는 현상액의 자중에 의해 오므라들고 펴지는 구조를 채용했지만, 이에 한정하지 않고 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)와 잉크 카트리지(210,220,230,240)의 저면이 동일 평면에 연장되어 고정 설치되어 있고, 상기 잉크 카트리지(210,220,230,240)내의 잉크원액이 배출될 경우 체적이 감소되는 구조, 예를들면 고무풍선과 같은 구조나 자바라 구조이면 된다.

상기 경로개폐수단(313,323,333,343)은 상기 각각의 현상액 공급경로(314,324,334,344)와 각각의 현상액 배출경로(315,325,335,345)를 선택적으로 개폐한다. 즉, 블랙용 경로개폐수단(343)은 상기 블랙용 현상액 공급경로(344)와 현상액 배출경로(345)를 선택적으로 개폐하기 위한 것이며, 시안용 경로개폐수단(333)은 시안용 현상액 공급경로(334)와 현상액 배출경로(335)를 선택적으로 개폐하기 위한 것이다. 상기 각 경로 개폐수단(313,323,333,343)으로서는 2way valve를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 각 리사이클 경로(511,521,531,541)는 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)에 연결되며, 상기 각 제4경로(514,524,534,544)에 의해 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)로 연결되어 현상액을 다시 공급될 수 있다. 한편, 상기 각 리사이클경로 개폐수단(513,523,533,543)은 상기 각 잉크 공급경로(211,221,231,241)와 상기 각 캐리어 공급경로(101,102,103,104)와 상기 각 리사이클 경로(511,521,531,541)를 선택적으로 개폐시키기 위하여 설치되며, 3way valve를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 블랙용 리사이클 경로(541)는 상기 프로세스 탱크(540)에 연결되어 있고, 상기 제4경로(544)가 연결된 순환탱크(440)에는 상기 리사이클경로 개폐수단(543)의 선택적인 개폐구조에 의해 상기 순환탱크(440)에 연결 가능하며, 시안용 리사이클 경로(532)는 상기 프로세스 탱크(530)에 연결되어 있고, 상기 제4경로(534)가 연결된 순환탱크(430)에는 상기 리사이클경로 개폐수단(533)의 선택적인 개폐구조에 의해 상기 순환탱크(430)에 연결 가능하다. 도면의 참조부호 515,525,535,545는 상기 각 리사이클경로 개폐수단(513,523,533,543)에 의해 선택된 경로의 용액을 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)로 공급하는 펌프를 나타낸다. 즉 블랙용 펌프는 참조부호 545이고, 시안용 펌프는 참조부호 535이다.

상술한 구성에 따른 현상액 공급장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

인쇄기의 전원을 켜기 전 초기 모드에서는 상기 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)에는 고농도(9~10wt%)의 잉크원액이 채워져 있고, 프로세스 탱크(510,520,530,540)는 비어 있는 상태이다. 이 상태에서 인쇄기의 전원이 켜지면, 상기 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)내의 잉크원액 약 133ml와 상기 캐리어 저장탱크(100)내의 캐리어(C) 약 267ml가 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)로 공급되어 약 400ml의 현상액(3wt%:working solution)을 형성한다. 이 과정에서 상기 각 리사이클경로 개폐수단(513,523,533,543)은 상기 각 캐리어 공급경로(101,102,103,104)와 상기 각 잉크 공급경로(211,221,231,241)를 개방하고, 상기 각 리사이클 경로(511,521,531,541)는 폐쇄(off)한다. 그리고 각각의 펌프(515,525,535,545)와 이에 대응하는 상기 각 제4경로(514,524,534,544)를 통해 상기 현상액은 공급된다. 여기서, 상기 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)에 형성된 주름(815,825,835,845)는 상기 잉크 카트리지(210,220,230,240)의 체적이 줄어든 만큼 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)의 체적을 증가 시킨다.

한편, 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)로 공급된 현상액은 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)에 대응되어 작동하는 각각의 펌프(312,322,332,342)와 상기 각 현상액 공급경로(314,324,334,344)를 통해 상기 각 현상유니트(310,320,330,340)로 공급된다. 여기서 상기 각 경로개폐수단(313,323,333,343)은 상기 각 현상액 배출경로(315,325,335,345)는 폐쇄하고 상기 각 현상액 공급경로(314,324,334,344)는 개방시켜야 한다.

상기 각 현상유니트(310,320,330,340)에서는 일정 농도의 현상액을 감광매체(700)의 정전잠상 부위(미도시)에 도포하고, 상기 현상액 중 캐리어는 도시되지 않은 스퀴지 롤러에 의해 상기 각 현상유니트(310,320,330,340)에 회수된다. 이와 같이 회수된 현상액은 상기 각 현상유니트(310,320,330,340)에 대응하여 그 하부에 설치된 각 순환탱크(210,220,230,240)로 각각의 경로(311,321,331,341)를 통해 다시 회수된다. 이러한 과정은 각 색상별로 마련된 현상유니트(310,320,330,340)마다 동일하다. 다만, 하나의 현상유니트에는 하나의 색상에 해당하는 현상액이 도포된다. 또한 정전잠상 부위에 현상액이 현상된 감광매체(700)는 건조부(600)에 의해 건조되는 데, 여기서는 현상액 중 토너만 상기 감광매체에 남겨두고 캐리어를 최종적으로 상기 감광매체로부터 분리 및 회수한다. 이렇게 회수된 캐리어는 다시 캐리어 저장탱크(100)에 수납가능하게 되어 있다.

상기 각 순환탱크(410,420,430,440)에는 액위레벨 감지기(412,422,432,442)와 현상액 농도감지기(414,424,434,444)가 설치되어 있어서, 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)내의 현상액의 액위레벨과 농도에 대한 정보를 도시되지 않은 제어부에 전달한다. 그러면, 상기 제어부는 캐리어 저장탱크(100)와 현상액의 농도가 균일하지 못한 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)로 그 정보를 전달하여 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)가 소정의 현상액 농도와 액위레벨을 유지할 수 있도록 한다. 상술한 작업은 인쇄기가 정상적인 작업조건일 때, 즉 소정의 캐리어와 잉크원액이 소정 농도로 혼합되어 그 소모량이 농도에 직접적인 영향을 미치지 않을 때에 적용된다. 반면에, 상기 감광매체의 정전잠상 부위에 토너만 지나치게 현상하는 작업조건, 즉 기록용지에 일반적인 문자의 인쇄가 아니라, 음영이나 그림 등을 많이 인쇄하게 되는 경우에는 현상액 중 토너는 상기 감광매체에 현상되어 그 소비량이 많고, 상기 캐리어는 상기 현상유니트로 회수 되기 때문에 최종적으로 상기 각 순환탱크(412,422,432,442)에 회수되는 현상액은 농도가 묽어져 다음 현상작업에 사용할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 이 경우에 작업조건(농도)를 맞추기위해 잉크 카트리지(210,220,230,240)내의 잉크원액을 보충할 경우 농도는 조정할 수 있어도 작업조건을 벗어나는 액위레벨이 될 가능성이 있다. 마찬가지로 상기 감광매체(700)의 정전잠상 부위에 현상되는 토너의 량이 거의 없는, 즉 기록용지(미도시)에 최종전사되는 화상이 거의 없는 경우 토너의 소비량에 비해 캐리어의 사용량이 과다해져 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)내의 현상액의 농도가 높아지는 경우가 있을 수 있다. 이 경우에도 상술한 바와 같이 농도와 액위레벨 문제를 동시에 만족시킬 수는 없다. 이러한 문제점을 해결하고자 프로세스 탱크(510,520,530,540)가 마련된다. 이상 설명된 농도조정을 위한 제어부의 작동은 각 색상별로 별도로 이루어지는 것이다.

상술한 바와 같이 상기 현상작업 중 어느 하나의 색상에 해당하는 색상에 대해 비정상 작동이 계속되면, 그에 대응하는 순환탱크(410,420,430,440)내에 설치된 농도 감지기(412,422,432,442)가 제어부로 그 정보를 전달한다. 그러면, 상기 제어부는 현상 작업을 일시 중단시키고, 상기 순환탱크(410,420,430,440)내의 일정량의 현상액을 상기 현상액 배출경로(315,325,335,345)를 통해 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)로 배출시킨다. 이 때의 상기 경로개폐수단(313,323,333,343)는 상기 현상액 공급경로(314,324,334,344)는 폐쇄시키고, 상기 현상액 배출경로(315,325,335,345)는 개방시키는 역할을 한다.

상술한 바와 같이 순환탱크(410,420,430,440)내의 현상액을 프로세스 탱크(510,520,530,540)내로 일부 배출시키고 나면, 그 만큼의 빈 공간을 이용하여 상술한 농도 조정에 있어서 발생하는 액위레벨의 한계를 극복할 수 있다. 따라서 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)는 충분한 정도의 공간이 확보되어야 한다. 프로세스 탱크(510,520,530,540)에 저장되는 현상액은 상술한 비정상 작동이 계속되면 증가하게 된다. 따라서 이를 적당히 소모시킬 필요가 발생한다. 그래서, 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)에는 농도 감지기(516,526,536,546)가 마련되어 있어서 이를 통해 제어부로 그 정보가 전달되면, 제어부는 캐리어(C)와 잉크원액(I)과 함께 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)내에 있는 현상액을 적당히 배합하여 소정 농도를 가진 현상액(working solution)을 상기 순환탱크(410,420,430,440)가 저장할 수 있게 한다. 이러한 과정은 단락을 바꾸어 설명한다.

상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)내의 현상액은 리사이클 경로(511,521,531,541)를, 상기 캐리어(C)는 캐리어 공급경로(101,102,103,104)를, 상기 잉크원액(I)은 잉크 공급경로(211,221,231,241)를 통해 각각 공급되고, 상기 각 리사이클경로 개폐수단(513,523,533,543)은 그에 대응 하는 순환탱크(410,420,430,440)의 농도에 적합하도록 상기 경로를 선택적으로 개폐한다. 그러면 이를 통과한 용액은 각 펌프(515,525,535,545)의 작동과 제4경로(514,524,534,544)를 통해 상기 순환탱크(410,420,430,440)에 각각 공급된다.

한편, 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)는 인쇄 작업 종료후 상기 각 순환탱크(410,420,430,440) 및 각 현상유니트(310,320,330,340)내의 현상액을 상기 각 현상액 유출경로(315,325,335,345)를 통해 수납해 두면, 인쇄기가 전복되거나 이동중 흔들려서 상기 현상유니트(310,320,330,340)의 외부로 현상액이 유출되어 주위를 오염시키는 경우에 대비할 수 있다.

상술한 바와 같이 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)는 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)내의 현상액을 수납하는 소정 용적이 계산된다. 그리고 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)는 그 소정 용적을 그에 대응하는 상기 잉크 카트리지(210,220,230,240)의 잉크 소비량을 감안하여 설계한다면, 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)내에 수축 가능한 구조의 잉크 카트리지(210,220,230,240)를 설치함으로써, 전체 장치가 차지하는 공간을 줄일 수 있다. 이를 부연 설명하면 다음과 같다. 즉 초기에는 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)가 빈공간이다. 그 후 인쇄 작업이 차츰 진행되면, 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)의 현상액은 증가하고, 상기 잉크 카트리지(210,220,230,240)내의 잉크원액은 줄어든다. 이러한 줄어드는 상기 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)의 공간을 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)가 활용할 수 있으므로, 공간 활용의 효율을 기한다는 것이다. 여기서 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)가 최대로 현상액을 수용할 수 있는 체적은 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)와 그에 대응하는 잉크 카트리지(210,220,230,240)의 체적을 더한 값이다. 왜냐하면, 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)는 초기에는 빈 공간이고, 인쇄 작업이 진행되는 과정에서 채워져 계속 그 용적이 증가하기 때문이다. 또한 상술한 바와 같이 인쇄기가 정상적인 작동을 해서 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)내의 현상액을 적절히 리사이클 경로(511,521,531,541)를 통해 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)로 공급할 수 있다면, 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)의 체적이 계속적으로 증가한다고는 볼 수 없다.

상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)내부에 설치되는 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)는 일체형으로 되어 상호 분리할 수 없는 것일 수도 있으나, 양자가 체결수단(미도시)에 의해 체결될 수 있고, 따라서 잉크원액이 소진되었을 경우 상기 체결수단을 분리하여 잉크원액을 보충할 수 있고, 상기 각 프로세스 탱크(510,520,530,540)내의 현상액을 비워낼 수도 있는 탈착구조인 것이 바람직하다.

인쇄 작업 도중 상기 각 잉크 카트리지(210,220,230,240)내의 잉크원액이 소진되는 경우에는, 인쇄 작업을 일시 중단하고 상기 각 현상유니트(310,320,330,340) 및 상기 각 순환탱크(410,420,430,440)내에 있는 현상액을 수회 공회전 시켜 그 내부를 세척한 후 상기 각 현상액 배출경로(315,325,335,345)를 통해 그에 대응하는 상기 프로세스 탱크(510,520,530,540)로 현상액을 전액 배출한다. 이렇게하면, 다른 잉크 카트리지에 의해 새로운 작업이 행해질 경우 깨끗한 작업 환경을 유지할 수 있어서 작업효율을 향상할 수 있다.

상술한 본 발명에 따른 현상액 공급장치는 칼라 습식 현상기의 현상액 공급장치에 적용되는 경우의 상세한 설명이다. 즉 옐로우, 시안, 마젠타, 블랙이 적용되는 경우 그 각각에 대한 것의 설명이다. 이는 본 발명의 일 실시예에 불과하고 다른 실시예로서, 본 발명이 상기 4가지 색상 중 어느 한색이나 그 이상을 사용하는 경우 또는 상기 색상이외에 다른 색상을 현상하는 경우에도 본 발명의 청구범위에 포함됨을 부인하지 않는다.

도 2는 본 발명에 따른 습식 현상기의 현상액 공급장치가 단색, 예를 들어 예로우 색상에 적용되는 실시예를 나타낸 도면이다. 여기서는 도 1에 도시된 참조부호를 그대로 사용하였다.

도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 현상액 공급장치는 캐리어 저장탱크(100)와, 주름(815)이 형성된 잉크 카트리지(210)와, 현상유니트(310)와, 순환탱크(410)와, 캐리어 공급경로(101)와, 잉크 공급경로(211)와, 현상액 공급경로(314)와, 프로세스 탱크(510)와, 리사이클 경로(511)와, 현상액 배출경로(315)와, 리사이클경로 개폐수단(513)과, 경로개폐수단(313)를 구비한다.

상기 캐리어 저장탱크(100)는 캐리어 공급경로(101)와, 제4경로(514) 및 리사이클 경로수단(513)의 작용에 의해 수환탱크(410)에 연결된다. 상기 프로세스 탱크(510)와 잉크 카트리지(210)는 각각 리사이클 경로(511)와 잉크 공급경로(211)에의 해 상기 순환탱크(410)에 연결된다. 상기 순환탱크(410)은 현상액을 상기 현상유니트(310)에 공급할 현상액을 저장한다. 건조부에서 회수된 캐리어(C)는 다시 캐리어 저장탱크에 공급된다.

한편, 상기 프로세스 탱크(510)내에는 상기 잉크 카트리지(210)가 설치된다. 상기 잉크 카트리지(210)는 그 체적이 변화될 수 있는 신축 가능한 주름(815)이 그 수직벽면에 형성된다. 상기 프로세스 탱크(510)와 잉크 카트리지(210)는 착탈 가능하게 설치된다. 도 1에서 설명된 참조부호와 동일한 구성요소는 동일한 기능과 작용을 나타내므로 이하 상세한 설명은 생략한다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탱크/카트리지 어셈블리를 개략적으로 도시한 부분 절개 사시도이다.

도시된 바와 같이, 탱크/카트리지 어셈블리(800)는 제1유체가 유입될 수 있는 유입구(802)와 제1유체가 유출될 수 있는 유출구(803)가 마련된 탱크(804)에 그 유출구(803)가 형성된 저면으로부터 탱크(804)의 내부 공간을 점유하며, 저장된 제2유체가 배출구(808)를 통해 배출됨으로써 그 내부 부피가 변화될 수 있는 신축가능한 카트리지(806)가 설치된다.

상기 탱크(804)는 유입구(802)를 통해 현상액과 같은 제1유체가 유입되어 저장되며, 필요한 경우 유출구(803)할 수 있는 용기로서 전기 실시예의 프로세스탱크에 해당된다. 상기 카트리지(806)는 탱크(804)에 저장된 제1유체의 저장량을 조정하기 위해 한정된 탱크의 내부 용량을 카트리지(806)에 저장된 제2유체를 배출함으로써 카트리지(806)외부와 탱크(804) 내부에 형성된 공간을 제2유체가 줄어든 부피만큼 더 활용할 수 있는 작용관계를 가진다. 여기서, 제2유체는 전기 실시예의 잉크에 해당된다. 즉, 탱크(804)의 저면과 카트리지(806)의 저면은 동일 평면 상에 위치되어 카트리지(806) 내부의 제2유체가 배출구(808)를 통해 배출됨으로써 카트리지(806)의 부피가 줄어들 수 있는 그 측벽에 주름이 형성된 벨로우즈(bellows) 구조를 하는 것이 바람직하다. 그러면, 한정된 탱크(804)의 내부 공간은 카트리지(806)의 신축에 의해 제1유체가 저장될 수 있는 공간이 늘어나게 된다.

이러한 어셈블리 구조는 상기 벨로우즈 구조 이외에, 도 4에 도시된 바와 같이, 카트리지(810) 내부의 제2유체가 배출구(808)를 통해 배출됨으로써 카트리지(808)의 부피가 감소될 수 있도록 카트리지(808) 자체를 고무재질로 이루어진 고무풍선 구조의 형태로 제작할 수도 있다.

이상과 같은 본 발명에 의하면 다음과 같은 작용효과를 가진다.

첫째, 별도의 용기인 프로세스탱크를 마련함으로써 현상액의 농도와 액위레벨의 조정이 용이해 진다.

둘째, 프로세스탱크 내에 잉크카트리지를 설치함으로써 인쇄기의 설치 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.

Claims

액체캐리어와 잉크가 혼합된 현상액을 저장하며 현상액공급경로를 통해 현상유니트로 상기 현상액을 공급하는 현상액저장탱크;

현상액배출경로를 통해 상기 현상액저장탱크 내에 저장된 현상액이 배출 저장되는 프로세스탱크;

상기 프로세스탱크 내에 설치되며, 잉크공급경로를 통해 상기 잉크를 상기 현상액저장탱크로 공급하는 잉크카트리지; 및

캐리어공급경로를 통해 상기 액체캐리어를 상기 현상액저장탱크로 공급하는 캐리어카트리지;를 포함하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치.
제1항에 있어서,

상기 잉크카트리지는 부피 변화가 가능하도록 고무재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치.
제2항에 있어서,

상기 잉크카트리지의 측벽에 주름이 형성된 벨로우즈 구조인 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치.
제2항에 있어서,

상기 현상액저장탱크 내의 현상액의 농도를 측정하는 농도감지기;를 더 포함하고,

상기 농도감지기에 의해 측정된 현상액의 농도가 소정 농도가 아닐 경우 상기 현상액저장탱크 내의 현상액이 상기 프로세스탱크로 배출되는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치.
제2항에 있어서,

상기 현상액배출경로와 현상액공급경로를 선택적으로 개폐시키는 밸브; 및 상기 현상액저장탱크 내의 현상액의 농도를 감지하는 농도감지기;를 더 포함하고,

상기 농도감지기에 의해 감지된 현상액의 농도가 소정 농도가 아닐 경우 상기 밸브에 의해 상기 현상액공급경로는 폐쇄되고 상기 현상액배출경로는 개방되는 것을 하는 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치.
제2항에 있어서,

상기 프로세스탱크 내의 현상액을 상기 현상액저장탱크로 공급하기 위한 리사이클경로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치.
제6항에 있어서,

상기 잉크공급경로, 상기 캐리어공급경로 및 상기 리사이클경로를 선택적으로 개폐시키는 밸브; 및

상기 프로세스탱크 내의 현상액의 농도를 측정하는 농도감지기를 더 포함하고,

상기 농도감지기에 의해 측정된 현상액의 농도에 따라서 상기 밸브가 상기 잉크공급경로, 상기 캐리어공급경로 및 상기 리사이클경로를 선택적으로 개폐시킴으로써 현상액저장탱크로 공급되는 상기 잉크, 상기 액체캐리어 및 상기 현상액의 양이 조절되는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 현상액 공급장치.
제1유체가 유입되는 유입구와 상기 제2유체가 유출구되는 유출구가 마련되며, 유입된 상기 제1유체가 저장되는 탱크; 및

내부에 제2유체가 저장되며 상기 탱크의 내부 공간으로 신축가능한 구조로 설치되고, 그 내부에 저장된 제2유체를 배출할 수 있는 배출구가 마련된 카트리지;를 구비하며,

상기 카트리지 내부의 제2유체가 상기 배출구를 통해 배출됨으로써 상기 탱크 내부에 증가되는 공간을 활용하여 상기 제1유체의 저장 공간이 확보되는 것을 특징으로 하는 탱크/카트리지 어셈블리.
제8항에 있어서,

상기 카트리지는 그 측벽에 주름이 형성된 벨로우즈 구조인 것을 특징으로 하는 탱크/카트리지 어셈블리.
제8항에 있어서,

상기 카트리지는 부피 변화가 가능하도록 고무재질로 이루어 지는 것을 특징으로 하는 탱크/카트리지 어셈블리.