KR100320232B1 - 화상형성장치용동력장치 - Google Patents

Abstract

화상형성장치용 동력장치에 관해 기술된다. 동력장치는, 화상형성장치의 회전체에 동력을 제공하는 모터와; 상기 회전체와 상기 모터사이에 마련되는 전동장치와; 상기 전동장치의 중간에 마련되는 커플링 장치를; 구비하고, 상기 커플링 장치 또는 상기 모터와 회전체 사이의 동력전달 계통에 상기 모터로부터 발생되는 진동을 완충하는 완충수단 또는 완충장치가 마련되어 있는 구조를 가진다. 따라서, 종래의 플라이 휠과 같이 무게가 무겁고 또한 차지용적이 넓은 부재를 완충수단으로 사용하기 않기 때문에 모터에 대한 부하가 경감되고, 모터의 정지 및 회전에 의한 비정속성도 효과적으로 개선할 수 있고 또한, 차지 공간이 감소됨으로써 화상형성장치의 시스템 내부 공간활용도가 넓혀지게 된다.

Description

화상형성장치용 동력장치{driving device for image formation apparatus}

본 발명은 화상형성장치용 동력장치에 관한 것으로, 상세히는 스텝핑모터를 동력원으로 사용하는 것으로 스텝핑 모터의 정지 및 회전 관성에 의한 진동이 효과적으로 감쇄될 수 있는 화상형성장치용 동력장치에 관한 것이다.

화상형성장치는 사용되는 현상제에 종류에 따라 습식과 건식을 대별된다. 습식의 화상형성장치는 휘발성의 액상 캐리어에 분말상태의 토너가 분산되어 있는 현상제를 사용하며, 화상형성을 위한 매체로 무한궤도 상을 순환하는 감광벨트를 적용한다.

도 1은 종래 화상형성장치의 개략적 구성을 보인다.

도 1을 참조하면, 감광벨트(110)는 세 개의 로울러(111, 112, 113)에 의해 지지되고 있다. 상기 세 개의 로울러 중, 참조번호 111은 백업로울러로서, 이에 인접하게 설치된 전사로울러(114)에 감광벨트(110)를 일정한 압력으로 가압하여 감광벨트 상에 형성되어 있는 토너화상이 전사로울러(114)로 전사되도록 하는 것이다. 상기 전사로울러(114)의 일측에는 전사로울러(114)에 일정한 압력으로 접촉되는 가압로울러(115)가 설치되어 전사로울러(114)와 가압로울러(115)사이를 통과하는 기록지(116)에 상기 전사로울러(114)에 부착된 토너화상이 전사되도록 되어 있다.

상기 스티어링 로울러(112)와 구동로울러(113) 사이의 감광벨트의 이송구간에는 감광벨트(110)의 표면에 토너 화상을 현상하는 화상형성부(117)가 마련된다. 상기 화상형성부(117)는 감광벨트(110)의 감광면에 레이저빔을 조사하여 정전잠상을 형성하는 LSU(Line Scanning Unit)와 정전잠상을 토너화상으로 현상하는 현상장치가 마련된다.

이상과 같은 구조의 종래 화상형성 장치는 화상형성 시, 상기 화상형성부 (117)의 동작에 동기하여 상기 감광벨트(110)가 동작한다. 즉, 화상형성부(117)에서 LSU로부터 조사된 레이저빔이 목적하는 화상에 대응하여 한 라인씩 주사하기 때문에 이 주사동작에 동기하여 상기 감광벨트(110)로 동작되어야 한다. 이러한 감광벨트(110)의 동작을 위하여 소위 스텝핑 모터가 동력원으로 사용되고, 그리고, 스텝핑 모터의 반복되는 정지 및 회전동작에 따른 관성에 의해 노이즈, 즉 회전속도의 비정속성을 감소시키기 위해 플라이휠이 상기 스텝핑 모터로부터의 동력전달계통에 설치되는 구조를 가진다.

도 2는 상기 구동로울러(113)를 구동하기 위한 종래 동력장치의 일례를 개략적으로 보인다.

도 2를 참조하면, 스텝핑 모터(20)의 회전축(21)에 플라이휠(22)과 제1커플러(23)가 결합되어있다. 상기 플라이휠(22)과 제1커플러(23)는 일체적으로 형성되어 있기도하고, 경우에 따라서는 별도의 부품으로서 마련된다. 한편, 구동로울러(113)의 회전축(113a)에는 상기 제1커플러(23)에 대해 상보적 결합 구조를 가지는 제2커플러(24)가 결합된다.

상기 제1커플러(22)와 제2커플러(24)를 가지는 커플링 수단은 상기 구동로울러를 포함하는 감광벨트 조립체를 시스템으로부터 분리 및 결합시킬 수 있도록 하기 위해 마련되는 것이다. 즉, 상기 감광벨트 조립체를 시스템에 대해 결합 및 분리가 가능하며, 상기 감광벨트 조립체의 감광벨트를 구동하는 상기 동력장치는 시스템의 일부위에 고정되어 있다.

이상과 같은 종래 동력장치에 있어서, 상기 플라이휠은 전술한 바와 같이 스텝핑 모터의 정지 및 회전동작에 따른 회전축의 비정속성을 감소시키기 위한 감쇄수단으로서, 이를 위하여 일정한 무게를 가져야 한다. 이러한 플라이휠은 따라서, 정지 및 회전 관성에 의한 회전축의 회전속도를 일정범위 내로 일정하게 유지시키지만, 플라이휠의 자체 관성에 의해 회전축의 비정속성을 개선하는데에 한계가 있다. 또한 상기한 바와 같이 상기 플라이휠에 의해 스텝핑 모터에 상당한 부하를 걸기 때문에 구동모터의 동력을 상당량 흡수하고 따라서 이를 극복하기 위해서는 플라이휠의 무게가 고려된 용량의 스텝핑 모터가 적용되어야 한다. 또한 플라이휠이 상당한 공간을 차지하기 때문에 시스템 내부에 이를 위한 여유공간이 설계시 고려되어야 한다.

본 발명은 상술한 문제를 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 모터의 정지 및 회전에 의한 비정속성을 효과적으로 개선할 수 있는 화상형성장치용 동력장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 모터의 용량이 감축되고 그 차지 공간이 감소된 화상형성장치용 동력장치를 제공함에 그 다른 목적이 있다.

도 1은 일반적인 화상형성장치의 개략적 구성도이며,

도 2는 화상형성장치에 적용되는 종래 동력장치의 개략적 분해 사시도이며,

도 3은 본 발명의 동력장치에 따른 한 실시예의 개략적 분해 사시도이며,

도 4는 본 발명의 동력장치에 따른 다른 실시예의 개략적 분해 사시도이며,

도 5는 본 발명의 동력장치에 따른 실시예들에 적용되는 완충장치의 제1례를 보인 개략적 사시도이며, 그리고,

도 6는 본 발명의 동력장치에 따른 실시예들에 적용되는 완충장치의 제2례를 보인 개략적 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

113: 화상형성장치의 구동로울러

113a: 구동로울러의 회전축

200: 스텝핑 모터

210: 스텝핑 모터의 회전축

220, 220a, 220b: 완충장치

221, 221a, 222b: 완충장치의 제1부재

222, 222a, 222b: 완충장치의 제2부재

230, 250: 커플링장치

231, 251: 커플링 장치의 제1커플러

232, 252: 커플링 장치의 제2커플러

224, 225: 결합홈

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의하면, 프린터의 회전체에 동력을 제공하는 모터와; 상기 회전체와 상기 모터 사이에 마련되는 전동장치와; 상기 전동장치의 중간에 마련되는 커플링 장치를; 구비하는 화상형성장치용 동력장치에 있어서, 상기 커플링 장치에 상기 모터로부터 발생되는 진동을 완충하는 완충수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 화상형성장치용 동력장치가 제공된다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 커플링장치는 상보적 결합 구조를 가지는 것으로 상기 모터로부터의 전동계통에 결합되는 제1커플러와 상기 회전체의 전동계통에 결합되는 제2커플러를 구비하며, 상기 완충수단은 제1커플러 및 제2커플러 중 적어도 어느 하나가 충격흡수가 가능한 탄력적 부재에 의해 형성되는 것에 제공되도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 유형에 의하면,

화상형성장치의 회전체에 동력을 제공하는 모터와; 상기 회전체와 상기 모터사이에 마련되는 전동장치와; 상기 전동장치의 중간에 마련되는 커플링 장치를; 구비하는 화상형성장치용 동력장치에 있어서, 상기 전동장치에 모터로부터 발생되는 진동을 완충하는 완충장치가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 화상형성장치용 동력장치가 제공된다.

상기 본 발명에 있어서, 완충장치는 상기 전동장치의 전동계통 상에 마련되는 것으로 상호 결합되는 제1부재와 제2부재를 구비하고, 상기 제1부재 및 제2부재중 적어도 어느 하나가 충격흡수가 가능한 탄력적 부재에 의해 형성되는 것에 제공되도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 완충장치의 제1부재와 제2부재는 상보적 결합구조를 가지도록 하는 것이 더욱 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 화상형성장치용 동력장치에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.

제1실시예

도 3을 참조하면, 스텝핑 모터(200)의 회전축(210)과 구동로울러(113)의 사이에 커플링장치(230)가 결합된다. 상기 커플링장치(230)는 상기 스텝핑 모터(200)의 회전축(113a)에 결합되는 상기 제1커플러(231)와 제1커플러(231)에 대해 상보적 결합 구조를 가지는 제2커플러(232)를 갖춘다. 상기 제1커플러(231)와 제2커플러 (231)는 상기 스텝핑 모터(200)와 상기 구동로울러(113)사이의 전동계통(傳動系統) 상에 마련되어 스텝핑 모터(200)로 부터의 동력을 상기 구동로울러(113)로 전달한다. 그리고, 상기 제1커플러(231)는 스텝핑 모터(200)와 함께 시스템에 위치 고정되어 있고, 상기 제2커플러(232)는 상기 구동로울러(113)에 결합되어 있으므로 구동로울러(113)가 설치된 화상형성장치의 감광벨트 조립체가 시스템으로 분리될 때에 상기 제1커플러(231)로부터 분리된다.

이상과 같은 구조에 있어서, 상기 제1커플러(231)과 제2커플러(232)는 충격흡수가 가능한 탄력적 소재, 예를 들어, 기계적 강도가 일정한 수준을 유지하는 고무로 제작되는 것이 바람직하다. 그러나, 경우에 따라서는 상기 제1커플러(231)와 제2커플러(232) 중 어느 하나만을 충격흡수가 가능한 탄력적 소재로 형성될 수 도 있는데, 이 경우 구동 로울러(113)에 결합된 제2커플러(232)를 탄력적 소재로 형성하는 것이 바람직하다.

이상과 같은 충격 흡수가 가능한 소재로 된 커플러들에 의한 전동계통 상의 커플링 장치에 의하면, 정지 및 회전이 반복되는 스텝핑 모터의 관성에 의해 발생되는 충격파 등이 흡수되게 되고, 따라서 구동로울러로는 전달되지 않고, 정속으로 회전이 가능하게 된다.

제2실시예

도 4를 참조하면, 스텝핑 모터(200)의 회전축(210)에 완충장치(220)가 결합되어 있다. 완충장치(220)는 상기 스텝핑 모터(200)의 회전축(210)에 결합되는 제1부재(221)과 제1부재(221)에 결합되는 것으로 회전축(223)이 마련된 제2부재(222)를 구비한다.

상기 제1부재(221)와 제2부재(222)는 나사(224)와 같은 체결부품에 의해 결합된다. 상기 제2부재(222)의 회전축(223)에는 커플링장치(250)이 결합된다. 커플링장치(250)는 상기 제2부재(222)의 회전축(223)에 결합되는 제1커플러(251)와 구동로울러(113)의 회전축(113a)에 결합되는 것으로 상기 제1커플러(251)에 대해 상보적 결합 구조를 가지는 제2커플러(252)를 구비한다. 상기 완충장치(220)과 상기 커플링장치(250)는 상기 스텝핑 모터(200)와 상기 구동로울러(113)사이의 전동계통(傳動系統) 상에 마련되어 스텝핑 모터(200)로 부터의 동력을 상기 구동로울러 (113)로 전달한다. 그리고, 완충장치(220) 및 상기 제1커플러(251)는 스텝핑 모터 (200)와 함께 시스템에 위치고정되어 있고, 상기 제2커플러(252)는 상기 구동로울러(113)에 결합되어 있으므로 구동로울러(113)가 설치된 화상형성장치의 감광벨트 조립체가 시스템으로 분리될 때에 상기 제1커플러(251)로부터 분리된다.

이상과 같은 구조에 있어서, 상기 이상과 같은 구조에 있어서, 상기 완충장치(220)의 제1부재(221)과 제2부재(222)는 충격흡수가 가능한 탄력적 소재, 예를 들어, 기계적 강도가 일정한 수준을 유지하는 고무로 제작되는 것이 바람직하다. 그러나, 경우에 따라서는 상기 제1부재(221)와 제2부재(222) 중 어느 하나만을 충격흡수가 가능한 탄력적 소재로 형성될 수 도 있다.

한편, 상기 완충장치(220)는 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이 상보적인 결합구조를 가지는 부재들을 구비할 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 완충장치 (220a)는 상호 대향면에 계단형 홈(224)이 형성된 제1부재(221a)와 제2부재(222a)를 구비하며, 도 6에 도시된 바와 같이 완충장치(220b)는 상호 대향면에 V 형 홈 (225)이 형성된 제1부재(221b)와 제2부재(222b)를 구비한다.

이상과 같은 상보적인 결합구조에 의한 완충장치에 의하면, 제1부재와 제2부재간의 상대 위치결정이 용이하며, 특히 확장된 접촉계면에 의한 향상된 충격완충효과를 기대할 수 있다.

이상과 같은 충격 흡수가 가능한 소재로 된 부재들에 의한 전동계통 상의 완충장치에 의하면, 정지 및 회전이 반복되는 스텝핑 모터의 관성에 의해 발생되는충격파 등이 효과적으로 흡수되게 되고, 따라서 구동로울러로는 전달되지 않고, 정속으로 회전이 가능하게 된다.

이상의 실시예에서는 화상형성장치의 시스템 내부에 설치되는 감광벨트 조립체의 구동로울러를 구동하기 위한 동력 장치에 한정되어 설명되었으나, 그 외에 스텝핑 모터와 같이 관성충격이 발생되는 모터를 동력원으로 사용하고, 이에 의해 피동되는 임의의 회전체를 관성 충격으로부터 보호되어야 하는 어떠한 동력장치에도 적용이 가능하다.

이상에서 설명된 바와 같이, 종래의 플라이 휠과 같이 무게가 무겁고 또한 차지용적이 넓은 부재를 사용하기 않기 때문에 모터에 대한 부하를 경감시킬수 있다. 또한 모터의 정지 및 회전에 의한 비정속성을 효과적으로 개선할 수 있다. 뿐 만아니라 그 차지 공간이 감소됨으로써 프린터 시스템 내부 공간활용도가 넓혀지게 된다.

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

Claims (5)

1. 화상형성장치의 회전체에 동력을 제공하는 모터와; 상기 회전체와 상기 모터사이에 마련되는 전동장치와; 상기 전동장치의 중간에 마련되는 커플링 장치를; 구비하는 화상형성장치용 동력장치에 있어서,

   상기 커플링 장치에 상기 모터로부터 발생되는 진동을 완충하는 완충수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 화상형성장치용 동력장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 커플링장치는 상보적 결합 구조를 가지는 것으로 상기 모터로 부터의 전동계통에 결합되는 제1커플러와 상기 회전체의 전동계통에 결합되는 제2커플러를 구비하며, 상기 완충수단은 제1커플러 및 제2커플러 중 적어도 어느 하나가 충격흡수가 가능한 탄력적 부재에 의해 형성되는 것에 제공되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치용 동력장치.
3. 화상형성장치의 회전체에 동력을 제공하는 모터와; 상기 회전체와 상기 모터사이에 마련되는 전동장치와; 상기 전동장치의 중간에 마련되는 커플링 장치를; 구비하는 화상형성장치용 동력장치에 있어서,

   상기 전동장치에 모터로부터 발생되는 진동을 완충하는 완충장치가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 화상형성장치용 동력장치.
4. 제3항에 있어서, 완충장치는: 상가 전동장치의 전동계통 상에 마련되는 것으로 상호 결합되는 제1부재와 제2부재를 구비하고, 상기 제1부재 및 제2부재중 적어도 어느 하나가 충격흡수가 가능한 탄력적 부재에 의해 형성되는 것에 제공되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치용 동력장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 완충장치의 제1부재와 제2부재는 상보적 결합구조를 가지는 것을 특징을 하는 화상형성장치용 동력장치.