KR100358091B1 - 전자사진 방식 인쇄기의 현상장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복사기, 레이저 프린터 등의 전자사진 방식 인쇄기의 현상장치에 관한것으로서, 구동롤러인 감광드럼기어에 맞물린 동력전달기어와 현상롤러기어를 타이밍 벨트 등의 벨트 전동 수단으로 연결함과 동시에, 공급롤러기어에 동력을 전달하기 위해 동력전달기어와 공급롤러기어 사이에 적어도 하나 이상의 아이들기어가 구비된 전자사진방식 인쇄기의 현상장치가 개시된다. 본 발명에 따르면 현상장치의 각 롤러들간에 일정한 닢이 유지되면서 정속구동이 가능하도록 성능이 개선된다.

Description

전자사진 방식 인쇄기의 현상장치 {Developing device of electrophotographic printer}

본 발명은 레이저 프린터, 복사기 등의 전자사진 방식 인쇄기에 관한 것으로서, 특히 입력된 데이터에 따른 화상을 인쇄매체에 전사시키는 현상장치에 관한 것이다.

통상적인 전자사진 방식 인쇄기는 급지 카세트 및 외장 급지장치에서 공급되는 용지에 현상장치의 감광드럼에 형성된 화상을 전사시킨 후에 정착장치가 용지를 가압 및 가열을 하여 용지에 전사된 현상제를 정착시키는 인쇄 방식을 채택하고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 통상적으로 전자사진 방식 인쇄기에 사용되는 현상장치(10)는 감광드럼(11)과, 현상롤러(12) 및 공급롤러(13)를 포함한다.

상기 공급롤러(13)는 현상장치(10) 내부에 적재된 현상제(미도시)와 접촉하면서 발생되는 정전기력을 이용하여 상기 현상제를 현상롤러(12) 표면에 부착시키고, 상기 현상롤러(12)는 노광장치(미도시)에 의해 정전 잠상이 미리 생성된 감광드럼(11)의 표면에 상기 정전 잠상을 인가되는 전기신호에 의해 현상제를 부착시킨다.

여기서, 상기 현상제로는 통상적으로 일성분 비자성 토너를 사용하게 된다.

한편, 상기 감광드럼(11)은 미도시된 구동부에서 구동력을 전달받게 되고, 현상롤러(12) 및 공급롤러(13)는 각각의 롤러에 일체로 형성된 현상롤러기어(12a) 및 공급롤러기어(13a)를 통해 상기 감광드럼기어(11a)에서 구동력을 전달받게 된다.

도시된 바와 같이, 상기 감광드럼기어(11a)는 별도의 동력전달기어(14)와 치합되고, 상기 동력전달기어(14)는 타이밍 벨트(15)로 상기 현상롤러기어(12a)와 연결되어 있고, 상기 공급롤러기어(13a)는 상기 현상롤러기어(12a)와 기어결합되어 구동력을 전달받는다.

그러나, 이러한 구성을 가지는 종래의 전자사진 방식 인쇄기의 현상장치(10)는 감광드럼(11)과 현상롤러(12) 사이의 닢을 유지하기 위해 별도의 동력전달기어(14)와 타이밍 벨트(15)가 마련되어 있으나, 현상롤러(12)와 공급롤러(13)는 서로 직접 기어결합되어 동력이 전달되기 때문에 소정 닢을 유지하면서 원하는 속도비로 상호 동력을 전달하는 것이 용이하지 못하게 되는 단점이 있었다.

따라서, 현상제를 공급하면서 공급롤러(13)에 발생되는 비정상적인 진동과 비정속적인 구동은 직접 현상롤러(12)로 전달되어 감광드럼(11)에 화상의 도트(dot)간의 간격이 불균일하게 감광되는 지터(jitter)현상이 발생되는 등 인쇄품질의 저하를 초래하는 문제점이 발생된다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 전자사진 방식 인쇄기의 현상장치의 기어배열을 개선하여 전자사진 방식 인쇄기의 인쇄품질을 향상시키는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 현상장치의 기어배열 상태를 나타내는 개략적인 구성도.

도 2는 본 발명에 따른 현상장치의 기어배열 상태를 나타낸 개략적 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *

10 : 현상장치 21 : 감광드럼

21a : 감광드럼기어 22 : 현상롤러

22a : 현상롤러기어 23 : 공급롤러

23a : 공급롤러기어 24 : 동력전달기어

25 : 타이밍벨트 26 : 아이들기어

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 감광드럼에 형성된 감광드럼기어와 치합된 동력전달기어와, 상기 동력전달기어로부터 현상롤러상에 형성된 현상롤러기어로 동력을 전달할 수 있게 된 벨트 전동수단을 포함하는 전자사진 방식 인쇄기의 현상장치에 있어서, 상기 동력전달기어는 아이들기어와 치합되고, 상기 아이들기어는 상기 현상롤러에 현상제를 공급하는 공급롤러에 형성된 공급롤러기어와 치합되어, 상기 감광드럼기어로부터 구동력을 상기 공급롤러기어에 전달하도록 된 것을특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.

도면중 앞서 도시된 도면의 참조부호와 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타내는 것으로서, 그 구성요소에 대한 상세 설명은 생략한다.

도 2를 참조하면, 전자사진방식 인쇄기의 현상장치(10)는 감광드럼(21), 현상롤러(22) 및 공급롤러(23)를 포함한다.

상기 감광드럼(21)은 상기 구동부(미도시)로부터 직접 또는 간접적으로 그 구동력을 전달받아 회전구동을 하며, 도시되지 않은 노광장치에 의해 감광되어 감광드럼(21)의 표면에 정전 잠상이 형성되게 된다.

그리고, 상기 현상장치(10)의 외부로 일부가 노출되어 인쇄용지와 접촉하여 현상제를 인쇄될 용지(미도시)에 전사시키게 된다.

상기 공급롤러(23)는 현상장치(10) 내부에 적재된 현상제와 직접 접촉하여 마찰력에 의해 발생된 정전기로 상기 현상롤러(22)의 외주면에 현상제를 일정 두께로 부착시킨다.

상기 현상롤러(22)는 상기 공급롤러(23)로부터 공급된 현상제를 상기 감광드럼(21)의 정전 잠상에 이동시킨다.

여기서, 상기 공급롤러(23)와 현상롤러(22) 및 상기 감광드럼(21)은 각각의 롤러의 동축상에 마련된 감광드럼기어(21a)와 현상롤러기어(22a), 및 공급롤러기어(23a)를 포함하는 기어배열을 가지고, 각각의 기어들의 유기적인 작동에 의해 공급롤러(23)과 현상롤러(22)는 감광드럼(21)에게서 구동력을 전달받는다.

상기와 같은 구성에 의하면, 도면에 실선으로 표시된 화살표와 같이, 상기 감광드럼(21)에서 발생된 회전구동력은 동력전달기어(24)로 전달되고, 이렇게 전달된 구동력은 타이밍 벨트 등의 벨트 전동 수단(25)에 의해 현상롤러기어(22a)로 전달된다.

그리고, 상기 동력전달기어(24)는 아이들기어(26)과 치합되어 상기 아이들기어(26)에 동력을 전달한다. 상기 아이들기어(26)로 전달된 구동력은 상기 아이들기어(26)과 치합된 공급롤러기어(23a)로 전달되게 된다.

도시된 바와 같이, 상기 감광드럼기어(21a)는 별도의 동력전달기어(24)와 맞물려 있고, 상기 동력전달기어(24)는 예컨데 타이밍 벨트(25) 등의 벨트 전동 수단을 통해 상기 현상롤러기어(22a)에 구동력을 전달한다.

여기서, 상기 동력전달기어(24)에는 상기 타이밍 벨트(25)에 의한 동력전달을 위해 치형풀리가(24a)가 일체로 마련되며, 상기 치형풀리(24a)와 상기 현상롤러기어(22a)는 그 외주면이 직접 상기 타이밍 벨트(25)에 의해 감싸진다.

한편, 상기 현상롤러기어(22a)는 감광드럼기어(21a)와 직접 기어결합되거나, 상기 공급롤러기어(23)과 마찬가지로 상기 동력전달기어(24)에서 별도의 아이들기어(26)를 매개로 기어연결되어 구동력을 전달받을 수 있다.

그러나, 상기 감광드럼(21)과 현상롤러(22)사이에는 현상제의 이동을 위한 일정한 닢(nip)이 형성되어야 하는데, 감광드럼(21)과 현상롤러(22)의 닢은 일반적으로 대략 0.1mm로 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 감광드럼(21)과 현상롤러(22)는 상호간의 일정한 닢과 속도비를 유지하기 위해 상호 간접적으로 치합되어 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 간접적으로 구동력을 전달받기 위해, 상기 동력전달기어(24)와 아이들기어(26)을 통해 상기 현상롤러기어(22)가 연결된 경우에는 다수개의 기어결합에 따른 피치오차등이 발생되게 된다.

이와 같은 오차는 각 기어의 제작시 생길 수 있는 제조오차와 각 기어가 평형이 맞지 않게 조립되는 등의 여러가지 원인에 의해 발생될 수 있으며, 이러한 원인에 따라, 기어구동시 상호 이물림이 정확하지 않게 되고, 이에 따라 백래시 등의 구동력전달의 오차가 발생되게 된다.

따라서, 상기 현상롤러기어(22a)는 상기한 바와 같은 오차를 줄이기 위해서는 기존의 기어보다 접촉력이 더 향상되고, 보다 직접적으로 구동력을 전달받을 수 있는 타이밍 벨트(25)등의 벨트 전동 수단을 통해 구동력을 전달 받는 것이 바람직하다.

한편, 상기 공급롤러기어(23a)는 상기 동력전달기어(24)로부터 구동력을 전달받는데 있어서, 적어도 하나 이상의 아이들기어(26)을 통해 구동력을 전달받는다.

그런데, 상기 공급롤러(23)는 상기 현상장치(10) 내부의 현상제를 상기 현상롤러(22)에 공급하는 것으로, 상기 현상제와의 직접적인 마찰에 의한 정전기력으로 공급하게 된다.

따라서, 상기 공급롤러(23)는 구동시 현상제와의 직접적인 접촉에 의해 비정상적인 진동 및 비정속구동이 발생할 수 있으며, 상기와 같은 비정상적인 진동 및비정속구동을 직접적으로 상기 현상롤러(22)에 전달하지 않기 위해 도시된 바와 같이 감광드럼기어(21a)와 치합된 동력전달기어(24)에 아이들기어(26)을 통해 연결되어 동력을 전달받는다.

여기서, 상기 아이들기어(26)는 상기 공급롤러기어(23a)로 구동력을 전달하는 데 있어서, 은선으로 표시된 화살표와 같이 공급롤러(23)의 일정한 회전구동방향을 얻기 위해 2n-1(n은 양의 정수)개로 연결되는 것이 바람직하다.

또한, 아이들기어(26)의 갯수 증가에 의한 상기 공급롤러(23)로 전달되는 구동력 손실을 최소화하기 위해서, 상기 아이들기어(26)는 하나로 구성되는 것이 더욱 바람직하다.

상기와 같은 기어배열을 가지는 현상장치(10)는 현상롤러(22)가 상기 감광드럼(21)과 치합된 동력전달기어(24)로부터 벨트 전동 수단(25)을 통해 구동력을 전달받고, 상기 공급롤러(23)는 상기 현상롤러기어(22a)와 이격되어 설치된 공급롤러기어(23a)가 상기 동력전달기어(24)와 연결된 아이들기어(26)과 치합되어 구동력을 전달받는다.

따라서, 공급롤러(22)의 비정속구동이 직접적으로 현상롤러(22)에 전달되지 않음과 동시에, 상기 현상롤러(22)의 비균일 구동이 상기 감광드럼(21)으로 직접 전달되지 않기 때문에 인쇄품질이 향상되게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 감광드럼에서 전달되는 구동력이 현상롤러 및 공급롤러에 간접적으로 전달되게 됨으로써, 각각의 롤러가 상호일정한 닢을 유지하면서 동력을 전달받을 수 있게 된다.

이에 따라, 각각의 롤러의 불균일한 비정속구동이 다른 롤러에 전달되는 것이 간접적으로 이루어지게 되므로, 비정속구동에 따른 영향을 최소화 시킬 수 있게 된다.

따라서, 감광드럼에 현상제를 비교적 균일한 상태에서 이동시킬 수 있게 되므로 인쇄기의 인쇄품질이 향상되게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고, 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능함은 물론이며, 그와 같은 변형은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

Claims (1)

1. 감광드럼에 형성된 감광드럼기어와 치합된 동력전달기어와, 상기 동력전달기어로부터 현상롤러상에 형성된 현상롤러기어로 동력을 전달할 수 있게 된 벨트 전동수단을 포함하는 전자사진 방식 인쇄기의 현상장치에 있어서,

   상기 동력전달기어는 아이들기어와 치합되고, 상기 아이들기어는 상기 현상롤러에 현상제를 공급하는 공급롤러에 형성된 공급롤러기어와 치합되어, 상기 감광드럼기어로부터 구동력을 상기 공급롤러기어에 전달하도록 된 것을 특징으로 하는 전자사진방식 인쇄기의 현상장치.