KR100261102B1 - 습식 화상형성장치의 현상장치 - Google Patents

Abstract

습식 화상형성장치의 현상장치는 감광벨트의 현상영역에 현상액을 부착시키는 현상롤러와, 상기 감광벨트에 부착된 현상액 중 여분의 현상액을 제거하여 상기 감광벨트에 현상액막을 형성시키는 1차 스퀴지롤러와, 상기 현상영역 밖의 감광벨트 표면에 접촉되도록 설치되어 모세관 현상에 의해 상기 감광벨트의 현상영역을 벗어나 상기 1차 스퀴지롤러의 양단부를 돌아 넘어간 1차 랩-어라운드 현상액을 제거하는 2차 스퀴지롤러를 구비하는 습식 화상형성장치의 현상장치에 있어서, 상기 1차 랩-어라운드 현상액이 상기 2차 스퀴지롤러의 외측 양단부를 돌아 넘어가는 2차 랩-어라운드 현상의 발생을 방지하기 위해, 상기 2차 스퀴지롤러의 외측 일단부에는 제1연마흔, 상기 2차 스퀴지롤러의 외측 타단부에는 제2연마흔이 형성된 점에 그 특징이 있다.

Description

습식 화상형성장치의 현상장치

본 발명은 습식 화상형성장치에 관한 것으로서, 특히 랩-어라운드 현상액을 제거하는 2차 스퀴지롤러의 형상이 개선된 습식 화상형성장치의 현상장치에 관한 것이다.

일반적으로 프린터나 복사기 등에 적용되는 화상형성장치는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광매체에 정전잠상(Latent electrostatic image)을 형성시키고 소정의 색상을 가진 토너로 상기 정전잠상을 현상한 뒤 기록지에 전사시켜 원하는 화상을 얻는 장치이다. 화상형성장치는 사용하는 토너에 따라 습식과 건식으로 크게 대별되는데, 습식인 경우에는 휘발 성분의 액체캐리어에 토너가 섞여 있는 현상액이 사용된다. 이러한 현상액을 이용하는 습식 화상형성장치는 분말 상태의 토너를 이용하는 건식의 경우보다 인쇄 품질이 좋으며, 유해한 토너 분진에 의한 피해를 방지할 수 있어 그 이용이 점차 증가하는 추세이다.

상술한 습식 화상형성장치에는 상기 감광매체의 정전잠상 영역에 현상액을 부착시켜 이미지를 형성시키기 위한 현상장치가 사용되며, 도 1은 종래의 습식 화상형성장치에 사용되는 현상장치의 내부구조를 나타낸 개략 구성도이다.

도시된 바와 같이, 일반적으로 현상장치(140)는 감광벨트(110)의 하부에 인접하여 설치된다. 상기 감광벨트(110)는 구동롤러(121)에 의해 무한궤도상을 순환하고 있으며, 감광벨트(110)의 하부에는 화상신호에 따라 감광벨트(110)에 레이저 빔을 조사하여 정전잠상을 형성시키는 LSU(Laser scanning unit, 130)가 마련되어 있다. 상기 현상장치(140)는 상기 감광벨트(110)의 정전잠상 영역에 소정의 색상을 가진 토너를 함유한 현상액(147)을 부착시켜 정전잠상을 현상함으로써 소정의 이미지를 형성시키는 역할을 하게 된다. 칼라 이미지를 형성시키기 위해서는 색상의 조합을 위해 다수개의 LSU(130)와 다수의 색상을 가진 현상액(147)을 각각 분리하여 담고 있는 다수개의 현상장치(140)가 구비된다.

상기 현상장치(140)의 내부에는 소정의 색상을 가진 토너와 액체캐리어로 된 현상액(147)이 담겨져 있고, 그 상부에는 현상롤러(141)와 크리닝롤러(142) 및 스퀴지롤러(144, 145)가 설치되어 있다. 상기 현상롤러(Developer roller, 141)는 LSU(130)에 의해 감광벨트(110)에 형성된 정전잠상 영역에 현상액(147)을 부착시키는 역할을 하는 것이며, 이때 상기 현상액(147)은 현상액 공급장치(143)에 의해 현상롤러(141)와 감광벨트(110)의 사이에 공급된다. 상기 크리닝롤러(Cleaning roller, 142)는 현상롤러(141) 표면에 잔존된 현상액(147)을 제거하는 작용을 한다. 상기 스퀴지롤러(Squeegee roller, 144,145)는 1차 스퀴지롤러(144)와 2차 스퀴지롤러(145)로 구성되며, 감광벨트(110)에 부착된 현상액(147)중 상기 정전잠상의 현상에 사용되고 남는 여분의 현상액(147)을 제거하는 역할을 한다. 이와 같이 감광벨트(110)로부터 제거되는 현상액(147)은 스퀴지롤러(144, 145)의 표면에 부착되고, 다시 스퀴지롤러(144, 145)의 하부에 마련된 블레이드(Blade, 146a, 146b)에 의해 제거되어 현상장치(140) 내부에 회수 저장된다.

상술한 바와 같이 감광벨트(110)에 부착된 현상액(147)은 스퀴지롤러(144, 145)를 통과하며 정전잠상의 현상에 필요한 양만 남기고 제거되어 얇은 현상액막을 형성하게 된다. 상기 현상액막에는 현상에 불필요한 액체캐리어가 포함되어 있으므로 이를 제거할 필요가 있게 된다. 이와 같은 액체캐리어의 제거는 구동롤러(121)와 소정의 간격을 두고 그와 평행하게 설치되는 드라이롤러(Dry roller, 151)와, 이와 접촉하도록 설치되는 히트롤러(Heat roller, 152)에 의해 행해진다. 상기 드라이롤러(151)는 감광벨트(110) 표면의 액체캐리어를 흡수하여 상기 현상액막을 건조시킴으로써 정전잠상에는 토너만 남게 된다. 여기에서 드라이롤러(151)에 흡수된 액체캐리어는 상기 히트롤러(152)에 의해 가열되어 증발, 제거된다.

이와 같이 상기 현상장치(140)에 의해 감광벨트(110)에 현상된 토너 이미지는 도시되지는 않았지만 감광벨트(110)와 접촉하여 회전하는 전사롤러에 의해 기록지에 전사됨으로써 최종적으로 원하는 화상을 형성하게 된다.

상술한 바와 같은 습식 화상형성장치의 현상 시스템을 도 2와 도 3을 참조하면서 보다 상세히 설명한다. 여기에서, 도 2는 종래의 습식 화상형성장치의 현상장치에 의한 현상 시스템의 개요를 나타낸 측면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 습식 화상형성장치의 현상장치에 의한 현상 시스템의 평면도이다.

도 2와 도 3을 함께 참조하면, 현상롤러(141)는 감광벨트(110)와 소정의 간격을 유지하고 감광벨트(110)의 진행방향과 동일한 방향으로 회전하며, 그 사이에 공급된 현상액(147)을 감광벨트(110)의 정전잠상 영역에 부착시킨다. 상기와 같이 감광벨트(110)에 부착된 현상액(147)은 현상롤러(141)의 폭과 같은 현상영역(115)을 형성하게 되고, 감광벨트(110)를 따라 진행 중에 1차 스퀴지롤러(144)에 의해 현상에 필요한 양만 남기고 여분의 현상액(147)은 제거된다. 1차 스퀴지롤러(144)는 현상중에는 감광벨트(110)의 진행방향과 동일한 방향으로 회전하며, 상기 현상액(147) 중 여분의 현상액(147)을 제거하여 얇은 현상액막을 형성시킨다. 이때, 상기 여분의 현상액(147) 중 일부는 제거되지 않고 현상영역(115)을 벗어나서 모세관 현상에 의해 1차 스퀴지롤러(144)와 감광벨트(110) 사이의 틈을 따라 1차 스퀴지롤러(144)의 양단부를 돌아 2차 스퀴지롤러(146) 쪽으로 넘어가는 1차 랩-어라운드(Wrap-around) 현상(148a)을 발생시킨다. 상기와 같이 1차 랩-어라운드 현상(148a)에 의한 1차 랩-어라운드 현상액(149a)은 1차 스퀴지롤러(144)의 양단부를 돌아 넘어가 감광벨트(110)의 현상영역(115)밖에 묻어 있게 되고, 이는 감광벨트(110)와 접촉하여 감광벨트(110)의 진행방향과 역방향으로 회전하고 있는 2차 스퀴지롤러(145)에 의해 제거된다. 제거된 1차 랩-어라운드 현상액(149a)은 2차 스퀴지롤러(145)의 표면에 부착되고, 다시 2차 스퀴지롤러(145)의 표면과 접하여 그 하부에 설치된 블레이드(146b)에 의해 분리되어 회수된다.

그런데, 상술한 바와 같이 구성되어 작동되는 종래의 습식 화상형성장치의 현상장치는 다음과 같은 문제점이 있다. 1차 랩-어라운드 현상액(149a)의 제거를 위하여 2차 스퀴지롤러(145)가 사용되지만, 상기 2차 스퀴지롤러(145)의 외측 양단부에서 다시 2차 랩-어라운드 현상(148b)이 발생될 수 있다. 즉, 2차 스퀴지롤러(145)의 외측 양단부가 감광벨트(110)의 표면에 접촉되어 있으므로, 모세관 현상에 의해 2차 스퀴지롤러(145)의 양단부까지 흘러온 1차 랩-어라운드 현상액(149a)은 2차 스퀴지롤러(145)의 외측 양단부에서 감광벨트(110)의 표면에 부착되어 2차 스퀴지롤러(145)의 전방으로 넘어갈 수 있게 된다. 이와 같이 2차 스퀴지롤러(145)의 외측 양단부에서 발생되는 2차 랩-어라운드 현상(148b)에 의해 2차 스퀴지롤러(145)의 전방으로 넘어간 2차 랩-어라운드 현상액(149b)은 감광벨트(110)의 현상영역(115)에 형성된 이미지를 오염시켜 화상불량을 야기시키거나, 감광벨트(110)의 현상영역(115) 바깥쪽의 가장자리부를 오염시켜 이미지의 전사효율을 저하시키는 문제점이 있다. 즉, 이러한 감광벨트(110) 가장자리부의 오염층은 점점 두꺼워지고, 이에 따라 감광벨트(110)와 전사롤러 사이에 갭(Gap)이 형성되어 이미지의 전사효율을 저하시키게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 2차 스퀴지롤러의 형상을 개선하여 2차 랩-어라운드 현상에 의한 감광벨트나 이미지의 오염이 발생하지 않도록 된 습식 화상형성장치의 현상장치를 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 종래의 습식 화상형성장치에 사용되는 현상장치의 내부구조를 나타낸 개략적 구성도,

도 2는 종래의 습식 화상형성장치의 현상장치에 의한 현상 시스템의 개요를 나타낸 측면도,

도 3은 도 2에 도시된 습식 화상형성장치의 현상장치에 의한 현상 시스템의 평면도,

도 4는 본 발명의 습식 화상형성장치의 현상장치에 있어서, 2차 스퀴지롤러의 형상을 나타내 보인 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 습식 화상형성장치의 현상장치의 주요부를 개략적으로 도시한 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110...감광벨트 115...현상영역

130...LSU 140,440...현상장치

141,541...현상롤러 142...크리닝롤러

143...현상액공급장치 144,444...1차 스퀴지롤러

145,445...2차 스퀴지롤러 146a,146b,546a,546b...블레이드

147,547...현상액 148a,548a...1차 랩-어라운드 현상

148b...2차 랩-어라운드 현상 149a,549a...1차 랩-어라운드 현상액

149b...2차 랩-어라운드 현상액 450...제1연마흔

460...제2연마흔

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 습식 화상형성장치의 현상장치는 감광벨트의 현상영역에 현상액을 부착시키는 현상롤러와, 상기 감광벨트에 부착된 현상액 중 여분의 현상액을 제거하여 상기 감광벨트에 현상액막을 형성시키는 1차 스퀴지롤러와, 상기 현상영역 밖의 감광벨트 표면에 접촉되도록 설치되어 모세관 현상에 의해 상기 감광벨트의 현상영역을 벗어나 상기 1차 스퀴지롤러의 양단부를 돌아 넘어간 1차 랩-어라운드 현상액을 제거하는 2차 스퀴지롤러를 구비하는 습식 화상형성장치의 현상장치에 있어서, 상기 1차 랩-어라운드 현상액이 상기 2차 스퀴지롤러의 외측 양단부를 돌아 넘어가는 2차 랩-어라운드 현상의 발생을 방지하기 위해, 상기 2차 스퀴지롤러의 외측 일단부에는 제1연마흔, 상기 2차 스퀴지롤러의 외측 타단부에는 제2연마흔이 형성된 점에 그 특징이 있다.

따라서, 본 발명에 따른 현상장치는 2차 스퀴지롤러의 형상이 개선되어 2차 스퀴지롤러의 외측 양단부에서 발생되는 2차 랩-어라운드 현상을 방지할 수 있게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 현상장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 습식 화상형성장치의 현상장치에 있어서, 2차 스퀴지롤러의 형상을 나타내 보인 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 습식 화상형성장치의 현상장치의 주요부를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 4에 따르면, 2차 스퀴지롤러(445)는 감광벨트(110)의 양측 현상영역(115)밖에 접촉되도록 설치되어 상기 감광벨트(110)의 진행방향에 대해 역회전하는 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 외측 일단부에는 제1연마흔(450), 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 외측 타단부에는 제2연마흔(460)이 형성되어 있다.

도 5에 따르면, 본 발명에 따른 현상장치(540)는 감광벨트(110)의 하부에 인접하여 설치되며, 감광벨트(110)에 현상액(547)을 부착시키는 현상롤러(541)와, 여분의 현상액(547)을 제거하는 1차 스퀴지롤러(544)와, 본 발명의 특징부인 1차 랩-어라운드 현상액(549a)을 제거하는 2차 스퀴지롤러(445)를 구비한다. 그리고, 상기 1차 스퀴지롤러(544)의 하부에는 1차 스퀴지롤러(544)의 표면에 부착된 현상액(547)을 제거하는 1차 블레이드(546a)가 설치되며, 2차 스퀴지롤러(445)의 하부에는 2차 스퀴지롤러(445)의 표면에 부착된 1차 랩-어라운드 현상액(549a)을 제거하는 2차 블레이드(546b)가 설치된다.

그러면 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 현상장치의 동작에 대해 설명해 보기로 한다.

현상롤러(541)에 의해 감광벨트(110)의 현상영역(115) 내에 부착된 현상액(547) 중 1차 스퀴지롤러(544)에 의해 현상액막(548)을 형성하고 남는 여분의 현상액(547)은 1차 스퀴지롤러(544)의 표면에 부착되고, 다시 1차 스퀴지롤러(544)의 하부에 설치된 1차 블레이드(546a)에 의해 1차 스퀴지롤러(544)의 표면으로부터 제거되어 현상장치(540) 내부로 회수된다. 이때, 1차 스퀴지롤러(544)에 의해 제거되는 여분의 현상액(547) 중 일부는 모세관 현상에 의해 1차 스퀴지롤러(544)와 감광벨트(110) 사이의 틈을 따라 현상영역(115)을 벗어나 1차 스퀴지롤러(544)의 축방향으로 이동하여 1차 스퀴지롤러(544)의 양단부를 돌아 넘어가는 1차 랩-어라운드 현상(548a)을 발생시킨다.

이와 같이 1차 랩-어라운드 현상(548a)에 의해 2차 스퀴지롤러(445) 쪽으로 넘어가 감광벨트(110)의 현상영역(115)밖에 묻어 있는 1차 랩-어라운드 현상액(549a)은 상기 2차 스퀴지롤러(445)에 의해 제거된다. 상기 2차 스퀴지롤러(445)는 감광벨트(110)의 양측 현상영역(115)밖에 접촉되도록 설치되어 감광벨트(110)의 진행방향에 대해 역회전하며, 상기 1차 랩-어라운드 현상액(549a)을 감광벨트(110)로부터 제거하게 되는데, 상기 2차 스퀴지롤러(445)에 의해 제거되는 1차 랩-어라운드 현상액(549a)은 모세관 현상에 의해 2차 스퀴지롤러(445)와 감광벨트(110) 표면 사이의 틈을 따라 감광벨트(110)의 가장자리 쪽으로 이동하게 된다. 감광벨트(110)의 가장자리까지 이동한 1차 랩-어라운드 현상액(549a)은 종래와는 달리 2차 스퀴지롤러(445) 외주면의 제1연마흔(450) 및 제2연마흔(460)이 1차 스퀴지롤러(544)의 회전방향과 역방향으로 회전하여 상기 2차 스퀴지롤러(445)에서 제거되는데, 이는 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 외주면이 소정 각도로 기울어진 정방향의 나선형으로 형성된 제1연마흔(450)이 회전하면서 1차 랩-어라운드 현상액(549a)을 내측으로 유도하고, 외주면이 소정 각도로 기울어진 정방향의 반대방향인 역방향의 나선형으로 형성된 제2연마흔(460)이 회전하면서 상기 1차 랩-어라운드 현상액(549a)을 또한 내측으로 유도하기 때문에, 이러한 상기 제1연마흔(450)과 상기 제2연마흔(460)이 상기 1차 스퀴지롤러(544)의 회전방향에 대해 역방향으로 회전하면서 상기 양단부의 연마흔(450,460)에 1차 랩-어라운드 현상액(549a)이 수용되어 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 회전으로 인해 내측방향으로 제거되는 것이다. 이렇게 제거된 상기 1차 랩-어라운드 현상액(549a)은 다시 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 표면과 접하여 그 하부에 설치된 2차 블레이드(546b)에 의해 분리되어 현상장치(540)로 회수된다. 즉, 감광벨트(110)의 표면에 부착된 상태로 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 전방으로 돌아 넘어가지 못하고, 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 표면에 부착된 상기 1차 랩-어라운드 현상액(549a)은 2차 스퀴지롤러(445)의 회전력과 내측으로 제거하는 외주면의 연마흔(450,460)에 의해 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 표면에 부착되어 유도되고, 다시 2차 블레이드(546b)에 의해 상기 2차 스퀴지롤러(445)의 표면으로부터 제거되어 현상장치(540)로 회수된다.

따라서, 종래와는 달리 외주면에 나선형의 연마흔(450,460)을 가진 2차 스퀴지롤러(445)에 의해 외측 단부에서 발생하는 2차 랩-어라운드 현상이 방지되므로, 2차 랩-어라운드 현상액(549a)에 의한 2차 스퀴지롤러(445) 전방의 감광벨트(110)와 이미지의 오염이 방지되는 점에 그 장점이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 습식 화상형성장치의 현상장치는 2차 스퀴지롤러의 형상을 개선함으로써 2차 랩-어라운드 현상을 방지할 수 있게 되어 2차 랩-어라운드 현상액에 의한 이미지와 감광벨트의 오염이 방지된다. 이에 따라 이미지의 전사효율이 향상되고 화상의 품질이 개선되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 감광벨트의 현상영역에 현상액을 부착시키는 현상롤러와, 상기 감광벨트에 부착된 현상액 중 여분의 현상액을 제거하여 상기 감광벨트에 현상액막을 형성시키는 1차 스퀴지롤러와, 상기 현상영역 밖의 감광벨트 표면에 접촉되도록 설치되어 모세관 현상에 의해 상기 감광벨트의 현상영역을 벗어나 상기 1차 스퀴지롤러의 양단부를 돌아 넘어간 1차 랩-어라운드 현상액을 제거하는 2차 스퀴지롤러를 구비하는 습식 화상형성장치의 현상장치에 있어서,

   상기 1차 랩-어라운드 현상액이 상기 2차 스퀴지롤러의 외측 양단부를 돌아 넘어가는 2차 랩-어라운드 현상의 발생을 방지하기 위해, 상기 2차 스퀴지롤러의 외측 일단부에는 제1연마흔, 외측 타단부에는 제2연마흔이 형성되어 상기 1차 랩-어라운드 현상액을 내측으로 유도하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 2차 스퀴지롤러의 제1연마흔은 소정의 기울기를 가지며, 정방향의 나선형으로 형성된 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 2차 스퀴지롤러의 제2연마흔은 소정의 기울기를 가지며, 상기 제1연마흔의 반대방향인 역방향의 나선형으로 형성된 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상장치.

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