KR100398017B1

KR100398017B1 - 세정을 포함하는 동작 시퀀스를 수행할 수 있는 액체 전자사진 장치

Info

Publication number: KR100398017B1
Application number: KR10-2001-0010433A
Authority: KR
Inventors: 니시까와히로시
Original assignee: 후지제롯쿠스 가부시끼가이샤
Priority date: 2000-02-28
Filing date: 2001-02-28
Publication date: 2003-09-19
Also published as: JP2001242716A; JP3365391B2; US20010026713A1; US6512907B2; KR20010100801A

Abstract

탠덤(tandem) 타입의 액체 전자 사진 장치의 인쇄 동작에서 대기 상태로의 시프트 과정에서 처리 장치의 대기 상태까지의 세정을 포함하는 동작 시퀀스가 양호한 효율로 행해진다. 처리 장치는, 감광체 벨트(2) 상에 형성된 화상으로부터 잔여 액체 현상제의 제거를 수행하고 화상을 필름으로 형성하기 위한 스퀴즈 롤러를 구비하고, 화상 형성 동작이 종료될 때, 스퀴즈 롤러(6) 상에 부착된 액체 현상제를 세정한 후, 상기 스퀴즈 롤러(6) 상에 남아 있는 액체 현상제를 진행 중의 상기 감광체 벨트(2)로 이동시키기 위하여, 상기 스퀴즈 롤러(6)가 상기 감광체 벨트(2)로부터 이간(離間)된 상태에서 상기 감광체 벨트(2)에 압접(壓接)되는 상태로 시프트하도록 처리 장치가 이동되고, 상기 이동은 상기 감광체 벨트(2)의 진행 방향의 하류 측의 처리 장치부터 순차적으로 진행된다. 남아있는 액체 현상제를 감광체 벨트(2)로 이동시키는 작업을 수행한 후, 스퀴즈 롤러(6)가 감광체 벨트(2)로부터 이간되도록 처리 장치를 후퇴시키지만, 상류 측의 처리 장치의 스퀴즈 롤러(6)로부터 감광체 벨트(2)로 이동된 액체 현상제의 먼지가 도달하기 전에 하류 측의 처리 장치를 순차적으로 후퇴시킨다.

Description

세정을 포함하는 동작 시퀀스를 수행할 수 있는 액체 전자 사진 장치{LIQUID ELECTROPHOTOGRAPHIC DEVICE CAPABLE OF PERFORMING OPERATIONAL SEQUENCE INCLUDING CLEANING}

본 발명은 액체 전자 사진 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 액체 현상 시스템의 처리 장치를 복수 세트 구비하여 다색 화상 형성을 수행하고, 프린터, 팩시밀리, 복사기 등의 화상 출력을 행하는 액체 전자 사진 장치에 관한 것이다.

종래부터, 전자 사진 기술을 이용하여 프린터, 팩시밀리, 복사기 등의 화상 출력을 행하는 전자 사진 장치에는 몇몇 종류의 시스템이 사용되어 왔다. 그 중에서도, 고화질의 풀컬러 화상을 획득하기 위한 시스템으로서 액체 현상 시스템의 처리 장치를 복수 세트 구비하는 탠덤 타입(tandem type)이라 불리는 액체 전자 사진 장치가 주로 사용된다.

상기 시스템의 전자 사진 장치는 벨트형 또는 드럼형의 감광체의 표면을 대전하고, 레이저로 소망 화상을 기록함으로써 잠상을 형성한다. 그리고 전자 사진 장치는 처리 장치 내의 액체 현상제로 상기 잠상을 현상한다. 통상적으로 4 세트의 처리 장치를 구비하여 4색 현상을 행함으로서 풀컬러 화상을 형성한다.

감광체 상에 화상을 현상한 직후 남아 있는 잔여 액체 현상제의 제거를 수행하고 필름으로의 변환을 수행하기 위해, 처리 장치 내에 스퀴즈 롤러(squeeze roller)가 제공되어 감광체에 압접(壓接)된다. 전자 사진 장치가 화상 형성 동작을 완료한 후 대기 상태로 시프트할 때 스퀴즈 롤러는 세정된다. 세정 후에 여전히 남아 있는 잔여 액체 현상제는 감광체로 이동되어 장치 내의 세정 메카니즘에 의해 세정된다.

상술한 종래 기술에서, 탠덤 타입의 컬러 액체 전자 사진 장치의 경우에는, 처리 장치가 대기 상태로 시프트할 때, 처리 장치 내에 배치된 스퀴즈 롤러 상의 잔여 액체 현상제의 처리와 관련하여, 제1 처리 장치로부터 감광체 벨트로 먼지를 이동시켜 가면, 제2 처리 장치의 상승(감광체로의 압접) 타이밍은 먼지가 통과하는 것을 기다리고 나서 상승을 행하게 되어 있다.

본 시퀀스의 경우에는, 통과 시간에 의해 손실이 발생하고, 제3 및 제4 처리 장치에서도 동일 현상이 발생하므로, 모든 처리 장치들의 대기 상태로의 시프트 시간이 길어지는 문제가 야기된다.

본 발명의 목적은, 인쇄 동작으로부터 대기 상태로의 시프트 과정에서 처리 장치의 대기 상태까지의 세정을 포함하는 동작 시퀀스를 효과적으로 수행할 수 있는 액체 전자 사진 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는 복수의 처리 장치를 이용하여 감광체 상의 잠상을 액체 처리함으로써 다색 화상을 형성할 수 있는 액체 전자 사진 장치로서, 상기 처리 장치들 각각은 상기 감광체에 액체 현상제를 공급하는 현상 롤러와, 상기 감광체 상에 형성된 화상으로부터 잔여 액체 현상제의 제거를 수행하고 화상을 필름으로 형성하는 스퀴즈 롤러를 구비한다. 액체 전자 사진 장치는, 화상 형성 동작이 종료될 때 상기 스퀴즈 롤러 상에 부착된 액체 현상제를 세정한 후에 상기 스퀴즈 롤러 상에 남아 있는 액체 현상제를 진행 중의 상기 감광체로 이동시키는 작업을 수행하기 위하여, 상기 스퀴즈 롤러가 상기 감광체로부터 이간된 상태에서 상기 감광체에 압접되는 상태로 시프트하게 하도록 상기 처리 장치를 이동시키고, 이 이동을 상기 감광체의 진행 방향의 하류 측의 처리 장치부터 순차적으로 진행시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는 상기 스퀴즈 롤러 상에 남아 있는 액체 현상제를 진행 중의 상기 감광체로 이동시키는 작업을 수행한 후, 상기 스퀴즈 롤러가 상기 감광체로부터 이간되는 상태가 되도록 상기 처리 장치를 후퇴(retract)시키고, 이 후퇴를 상기 감광체의 진행 방향의 하류 측의 처리 장치부터 순차적으로 진행시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는, 상기 감광체의 진행 방향의 상류 측의 처리 장치의 스퀴즈 롤러로부터 감광체로 이동된 액체 현상제의 먼지가 도달하기 전에, 상기 진행 방향의 하류 측의 처리 장치를 후퇴시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는, 상기 스퀴즈 롤러에 부착된 액체 현상제를 스크레이프(scrape)하는 스퀴즈 블레이드를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는, 화상 형성 동작이 종료될 때 상기 스퀴즈 롤러에 부착된 액체 현상제를 세정하기 위하여 상기 감광체에 대한 상기 스퀴즈 롤러의 압접력(壓接力)을 화상 형성 동작 중의 압접력보다 낮게 감소시키고, 상기 스퀴즈 롤러를 상기 감광체와는 반대 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 액체 전자 사진 장치는, 상기 스퀴즈 롤러를 상기 스퀴즈 블레이드에 접촉시키고, 그 후에, 상기 스퀴즈 블레이드를 상기 스퀴즈 롤러로부터 이간시키며, 상기 스퀴즈 블레이드와 상기 스퀴즈 롤러의 접촉 및 상기 스퀴즈 롤러의 회전을 소정 시간 동안 유지하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는, 상기 감광체에서 화상 형성에 사용하지 않는 비화상 영역을 설정하고, 상기 비화상 영역에서 상기 스퀴즈 롤러를 상기 감광체와는 반대 방향으로 회전시킴으로써 세정을 수행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는, 상기 스퀴즈 롤러에 부착된 액체 현상제를 스크레이프하는 스퀴즈 세정 롤러(squeeze cleaning roller)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는, 상기 스퀴즈 세정 롤러에 부착된 액체 현상제를 스크레이프하는 세정 블레이드를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 액체 전자 사진 장치는, 상기 현상 롤러, 상기 스퀴즈 롤러 및 상기 스퀴즈 세정 롤러에 전압을 인가하되, 상기 화상 형성 동작 동안에는 상기 스퀴즈 롤러의 전압이 상기 현상 롤러보다 높게 설정되고, 상기 화상 형성 동작 종료 시에 상기 스퀴즈 롤러에 부착된 액체 현상제가 세정될 때에는 상기 스퀴즈 롤러의 전압이 상기 현상 롤러보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 전체 구성을 나타내는 블럭도.

도 2는 본 발명에 따른 제1 실시예의 처리 장치를 나타내는 도면.

도 3의 (a) 내지 (d)는 제1 실시예에서 대기 상태로 처리 장치를 시프트하는 것을 나타내는 도면.

도 4는 감광체 벨트 상의 비화상 영역의 배치를 나타내는 도면.

도 5는 제1 실시예의 세정 상태를 나타내는 도면.

도 6은 제1 실시예의 동작 시퀀스를 나타내는 도면.

도 7은 제2 실시예의 처리 장치를 나타내는 도면.

도 8의 (a) 및 (b)는 제2 실시예에서 대기 상태로 처리 장치를 시프트하는 것을 나타내는 도면.

도 9는 제2 실시예의 세정 상태를 나타내는 도면.

도 10은 제2 실시예의 동작 시퀀스를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

2 : 감광체 벨트

30, 32, 34, 36 : 제1 내지 제4 레이저

31, 33, 35, 37 : 제1 내지 제4 처리 장치

38 : 건식 롤러

40 : 전사 롤러

41 : 고정 롤러

42 : 메인 대전기(帶電器)

43∼46 : 제1 내지 제4 보조 대전기

47 : 페이퍼

이하 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예가 보다 자세하게 설명된다. 도 1은 본 발명에 따른 제1 실시예의 장치 전체 구성을 나타내는 블럭도이다. 제1 실시예는 칼라 레이저 프린터의 일례이다.

제1 레이저(30), 제2 레이저(32), 제3 레이저(34) 및 제4 레이저(36)는 660 내지 720 nm의 파장인 잠상을 형성하는 반도체 레이저를 사용하는 광원이다. LED(Light Emitting Diode)가 반도체 레이저 대신에 사용될 수 있다. 제1 처리 장치(31), 제2 처리 장치(33), 제3 처리 장치(35), 및 제4 처리 장치(37)는 이하에 설명될 노랑, 자홍, 청록 및 검정의 색을 각각 현상한다.

감광체 벨트(2)는 표면에 도전성을 갖는 수지 필름 상에 감광층이 있고, 감광층을 보호하기 위한 장벽층(barrier layer)과 액체 현상제가 감광체 벨트(2)로부터 보다 쉽게 이간되게 하기 위한 릴리즈층(release layer)을 순차적으로 적층함으로써 형성된다.

기포제(foaming agent)로 코팅(coating)된 직경 20 내지 50 mm의 금속 원통을 포함하는 건식 롤러(38)는 실리콘으로 코팅된 탄성 표면을 갖는 원통형이며, 그 표면 온도는 50 내지 100 도 사이로 설정된다. 건식 롤러(38)는 감광체 벨트(2)에 대하여 닙폭(nip width) 3 내지 6 mm 사이로 압접되고, 도면에 도시된 바와 같이 감광체 벨트(2)의 진행 방향과 동일한 방향으로 회전한다. 건식 롤러(38)는 4개 색으로 현상된 화상에 포함된 잔여 전기 절연 용액을 건조시켜 90 내지 98％까지 고체 재료비(solid matter ratio)를 상승시키기 위하여 제공된다.

레젠(regen) 롤러(39)는 직경이 10 내지 30 mm 이고 건식 롤러(38)와 동일한 재료를 포함한다. 열원(heat source)을 구비하는 레젠 롤러(39)는 건식 롤러(38)에 대하여 닙폭 1 내지 3㎜ 사이로 압접되어 있고, 도면에 도시된 바와 같이 건식 롤러(38)에 대하여 반대 방향으로 회전한다. 표면 온도는 건식 롤러(38)보다 10 내지 20도 만큼 높게 설정된다. 레젠 롤러(39)는 잔여 전기 절연 용액을 흡수한 건식 롤러(38)의 표면을 건조시켜 건식 롤러(38)가 팽윤(swelling)되는 것을 방지하기 위하여 제공된다.

전사 롤러(40)는 탄성을 제공하는 고무 재료에 의해 코팅된 직경 30 내지 70 mm의 금속 원통을 포함한다. 열원을 구비하는 전사 롤러(40)는 표면 온도가 40 내지 100 도로 설정되고, 감광체 벨트(2)의 진행 방향과 동일한 방향으로 회전한다. 전사 롤러(40)는 감광체 벨트(2)에 대하여 3 내지 6 mm의 닙폭으로 압접되고, 감광체 벨트(2)로부터 화상을 전사하기 위하여 제공된다.

고정 롤러(41)는 페이퍼 위에 전사 롤러(40)로 전사된 화상을 고정시키는 것을 목적으로 제공된다. 금속을 포함하는 원통형인 고정 롤러(41)는 내부에 열원을 구비하고, 표면 온도가 전사 롤러(40) 보다 10 내지 40도 높게 설정된다. 고정 롤러(41)는 전사 롤러(40)에 대하여 3 내지 6 mm의 닙폭으로 압접되고, 도면에 도시된 바와 같이 전사 롤러(40)에 대하여 반대 방향으로 회전한다.

메인 대전기(42)는 스코트론(scotron), 크로트론(crotron),벨트, 롤러, 브러쉬 등의 대전기를 사용하여 감광체 벨트(2) 상을 대전시켜, 표면 전위를 확보하기 위하여 제공된다.

제1 보조 대전기(43), 제2 보조 대전기(44), 제3 보조 대전기(45) 및 제4 보조 대전기(46)는 스코트론, 크로트론, 벨트, 롤러, 브러쉬 등의 대전기를 사용하여 현상을 완료한 후 저하된 감광체 벨트(2) 상의 표면 전위를 재대전하고 다음 현상에 대하여 충분한 표면 전위를 확보하기 위하여 제공된다.

다음, 처리 장치의 구성이 설명된다. 제1 내지 제4 처리 장치는 모두 유사한 구성이다. 도 2는 처리 장치의 모형도이다. 내부에 스퀴즈 블레이드를 탑재한 타입의 처리 장치의 인쇄 동작 중의 구성이 도 2를 참조하여 설명된다.

액체 현상제 공급 부재(1)는 액체 현상제를 현상 롤러(3)로 공급한다. 액체 현상제는 적어도 착색제와 수지로 이루어진 하전 입자 토너(이하 토너라 함)를 전기 절연성 용액 중에 분산시킴으로써 형성된다. 토너는 본 발명에서 양으로 대전된 것으로 한다.

현상 롤러(3)는 알루미늄, SUS(stainless) 등과 같은 금속을 포함하는 원통형의 롤러이다. 잠상을 갖는 감광체 벨트(2)에 대하여 현상을 실행하기 위하여, 현상 롤러(3)는 도시되지 않은 구동 시스템에 의해 광 전도성 벨트(2)의 방향과 동일한 방향으로 회전함으로써 감광체 벨트(2)와 현상 롤러(3)의 사이에 0.15 mm의 갭을 갖는 현상 영역으로 액체 현상제 공급 부재(1)에서 배출된 액체 현상제를 운반한다. 현상을 위한 전계를 형성하기 위하여, 감광체 벨트(2) 상의 노광 전위에 대하여 300 내지 500 V의 전위차를 갖는 전압이 현상 롤러(3)에 인가된다.

백업 롤러(4)가 대향 롤러로서 작용하여 감광체 벨트(2)와 현상 롤러(3) 사이의 현상 갭이 변함없이 유지된다.

백업 롤러(5)가 대향 롤러로서 작용하여 스퀴즈 롤러(6)가 감광체 벨트(2)에 대하여 압접된다.

고무 재료를 포함하는 탄성체로 코팅된 알루미늄, SUS(stainless) 등의 원통형 샤프트(shaft)를 포함하는 스퀴즈 롤러(6)는 스프링 재료로 감광체 벨트(2)에 대하여 도시되지 않은 지지 부재의 양단을 누르고, 10 내지 30 kg 사이의 적합한 압력으로 감광체 벨트(2)에 대하여 압접된다. 스퀴즈 롤러(6)는 감광체 벨트(2)의 진행 방향에 대하여 동일한 방향으로 회전하며, 현상 직후에 화상으로부터 잔여 액체 현상제를 제거하고 필름에 화상을 형성하기 위하여 제공된다.

직류 전압이 스퀴즈 롤러(6)에 인가되고, 현상 롤러(3)에 인가된 전압에 대하여 인쇄 동작 동안에는 50 내지 200 V의 높은 전압으로 설정된다.

액체 현상제 공급 개구(8)는 도시되지 않은 액체 현상제 저장고로부터 파이프를 거쳐 액체 현상제가 공급되는 처리 장치에 제공된 주입구이다. 액체 현상제 공급 개구(8)로부터 공급된 액체 현상제는 잉크 저장소(11)에 채워지고 액체 현상제 공급 부재(1)를 경유하여 현상 롤러(3)에 공급된다.

세정 블레이드(10)는 탄성을 갖는 재료를 사용하여, 현상 롤러(3)에 대하여 단부가 압접되고, 현상 직후에 현상 롤러(3)의 표면상에 부착된 액체 현상제를 세정한다.

세정 블레이드(10)에 의해 스크레이프된 액체 현상제는 세정 롤러(9)에 의해 세정된다. 세정 롤러(9)는 스폰지 고무, 브러쉬 등과 같은 거친 재료를 포함하는 원통형 롤러이고, 현상 롤러(3)에 대하여 반대 방향으로 회전하여 세정 블레이드(10)에 부착된 액체 현상제를 세정하기 위하여 제공된다. 세정 롤러(9)는 세정 블레이드에 대하여 1 내지 1.5 mm 깊이로 맞물리도록 배치된다.

POM(polyacetal), 우레탄(urethane) 등을 포함하는 잉크 저장소(11)는 그 내부에 세정 롤러(9) 및 세정 블레이드(10)를 구비하고, 현상 동작 동안 액체 현상제로 채워진 구조로 되어 있다. 상기 세정 블레이드(10)에 의해 스크레이프되고 세정 롤러(9)에 의해 세정된 액체 현상제는 잉크 저장소(11)의 내부에 채워진 액체 현상제와 혼합되고, 도시되지 않은 구동 시스템에 의해 현상 롤러(3)에 대하여 동일한 방향으로 회전하는 세정 롤러(9)에 의해 잉크 저장소(11) 내에서 휘저어진다. 그 후에, 액체 현상제가 잉크 저장소(11) 밖으로 넘쳐흘러, 액체 현상제 방출구(12)를 거쳐 도시되지 않은 액체 현상제 저장고로 재이송된다.

고무 재료 등과 같은 탄성체를 포함하는 스퀴즈 블레이드(13)는 인쇄 동작 동안 스퀴즈 롤러(6)로부터 이간되어 있다. 그리고 일단 처리 장치가 도 3에 도시된 중단 위치로 시프트함과 동시에, 스퀴즈 블레이드(13)의 단부가 스퀴즈 롤러(6)와 접촉하고, 스퀴즈 롤러(6)의 표면에 부착된 현상제를 스크레이프하여 스퀴즈 롤러(6)를 세정한다.

처리 장치의 모든 부재는 현상 유닛(7) 내에 설비된다. 다음, 동작이 설명된다. 도 1을 참조하여, 장치가 대기 상태로 시프트하는 처리 동작이 이하에 설명된다.

감광체 벨트(2)가 회전하여 메인 대전기(42)의 일부에 도달할 때, 감광체 벨트(2)의 표면이 표면 전위를 확보하기 위하여 메인 대전기(42)에 의해 양으로 대전된다. 그리고, 감광체 벨트(2)가 제1 레이저(30)에 도달할 때, 레이저에 의해 잠상이 감광체 벨트(2)의 표면상에 형성되고, 잠상이 형성된 부분의 전위가 낮아진다.

이하에 설명되는 바와 같이, 잠상을 갖는 감광체 벨트(2)는 제1 처리 장치에 의해 현상, 잔여 액체 현상제의 제거, 화상의 필름화를 거치고, 제1 처리 장치(31)에서의 현상 동작을 완료한다.

다음으로, 감광체의 표면은 제1 보조 대전기(43)에 의해 양전하로 재충전되고 그 표면 전위가 확보된다. 보조 충전없이 연속적으로 현상하는 경우에는, 감광체의 암흑 감쇄 특성으로 인해 표면 전위가 계속 저하되어, 제2 처리 장치(33) 이후에서 텍스쳐 오염(texture dirt)과 같은 문제가 발생한다.

제2 처리 장치(33) 이후의 잠상 형성 및 현상 동작은 전술된 제1 처리 장치(31)의 경우와 유사하다.

제4 처리 장치(37)를 통과함으로써 4색 현상을 종료한 후, 화상은 감광체 벨트(2)의 회전에 의해 건식 롤러(38)로 이송된다. 감광체 벨트(2)상의 화상은 액체 현상제 내의 잔여 전기 절연 용액이 건식 롤러(38)의 열과 압력에 의해 건조되어, 고체 물질의 비율이 90 내지 98 퍼센트까지 상승된다. 그 후에, 감광체 벨트(2) 상의 화상은 전사 롤러(40)에 의해 감광체 벨트(2)로부터 분리되고, 전사 롤러(40)에 전사된다. 전사 롤러(40)가 회전하여 화상이 고정 롤러(41)에 도달할 때, 페이퍼(47)는 도시되지 않은 페이퍼 저장고로부터 이송되고, 전사 롤러(40)와 고정 롤러(41)의 닙(nip)간에 급송된다. 다음으로, 고정 롤러(41)는 열과 압력으로 화상을 전사 롤러(40)로부터 분리시켜서 그 화상을 페이퍼(47) 상에 고정시킨다.

인쇄 동작이 종료하면, 각각의 처리 장치는 전술된 시퀀스에 따라 대기 상태로 시프트한다.

그 때 감광체 벨트(2) 상에 생긴 먼지는 건식 롤러(38)에 의해 건조되고, 전사 롤러(40)로 이동되며, 도시되지 않은 세정 소자(cleaning element)에 의해 회수된다. 회수가 종료된 후, 건식 롤러(38)와 전사 롤러(40)는 감광체 벨트(2)보다 후퇴되고, 메인 대전기(42)가 스위치 오프되어 감광체 벨트(2)는 소정 위치에 정지한다.

다음으로, 대기 상태로 시프트하는 처리 장치의 동작이 기술된다. 도 4에 나타난 바와 같이, 화상이 기록되지 않는 비화상 영역(51)은 감광체 벨트(2)에 미리 결정되고, 상기 영역에서 처리 장치의 대기 상태까지의 세정 동작이 수행된다.

비화상 영역이 설정되지 않는 경우에, 본 실시예에서는, 감광체 벨트(2)에 대해 스퀴즈 롤러(6)가 마찰 회전을 행하기 때문에, 화상 영역의 감광체의 표면이 손상을 입어, 화질이 손실될 수 있다.

도 3은 처리 장치가 대기 상태까지 시프트되는 것을 나타내기 위한 도면이다. 도 4에 도시된 비화상 영역(51)이 처리 장치에 도달하기 전에, 처리 장치에 공급되고 있는 현상제의 공급은 중지된다. 비화상 영역(51)이 처리 장치에 도달하면, 처리 장치는 도 2의 현상 상태로부터 도 3의 (a)에 나타난 바와 같이 중단 위치로 시프트된다. 처리 장치가 중단 위치로 시프트된 시점에서, 스퀴즈 롤러(6)는 도시되지 않은 구동 시스템에 의해 감광체 벨트(2)의 진행 방향에 대해 역 방향으로 회전하기 시작한다. 본 동작은 도 5에 도시된 바와 같이 스퀴즈 롤러(6)의 상류 측에 축적된 현상액을 제거하기 위한 것이다. 중단 위치로 시프트하는 것은, 현상 상태에 있을 때, 스퀴즈 롤러(6)가 감광체 벨트(2)에 대해 10 내지 30 kg의 높은 압력으로 압접되기 때문에, 이 상태에서 스퀴즈 롤러(6)가 감광체 벨트(2)에 대해 역방향으로 회전하면 토크가 상승하여, 도시되지 않은 구동 시스템과 감광체 벨트(2)에 큰 부담을 주게 되므로, 중단 위치로 시프트하여 압력을 5 내지 10kg으로 감소시키기 위함이다.

그리고 스퀴즈 롤러(6)의 역회전 개시와 동시에 스퀴즈 블레이드(13)가 스퀴즈 롤러(6)와 접촉하여, 스퀴즈 롤러(6)의 표면에 부착된 토너를 스크레이프하여 스퀴즈 롤러(6)의 표면을 세정한다.

중단 위치로부터 처리 장치가 시프트되고 나서 소정 시간 후에, 현상 롤러(3)와 보조 대전기에 인가되고 있던 전압은 공급이 중지된다.

그리고 감광체 벨트(2)와 스퀴즈 롤러(6)의 상류 측 사이에 생성된 현상액의 축적을 세정한 후, 처리 장치는 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 하단 위치로 시프트한다. 하단 위치에서는, 스퀴즈 블레이드(13)는 접촉된 상태이며, 스퀴즈 롤러(6)는 회전을 그대로 유지하고 있는 상태이다. 현상 롤러(3)의 회전은 중지된다.

스퀴즈 블레이드(13)로 충분하게 스퀴즈 롤러(6)의 세정을 완료하고, 스퀴즈 롤러(6)의 구동을 중지하고, 스퀴즈 롤러(6)로부터 스퀴즈 블레이드(13)를 분리하며, 처리 장치를 상단 위치(현상 위치)까지 상승시키는 단계에 의해, 스퀴즈 롤러(6)는 감광체 벨트(2)와 접촉하고, 처리 장치는 도 3의 (c)의 상태로 시프트하게 된다. 스퀴즈 롤러(6)는 상단 위치에서 제공하는 구동없이 감광체 벨트(2)의 진행 방향과 동일한 방향으로 회전하고, 상단 위치에서 스퀴즈 롤러(6)에 부착되고 완전하게 스크레이프되지 않은 토너를 감광체 벨트(2)로 이동시킨다.

상단 위치에서 적절한 시간이 경과하여 스퀴즈 롤러(6)의 표면이 세정된 후, 처리 장치는 중단 위치에서 세정 동작없이 하단 위치로 이동하고 도 3의 (d)에 도시된 상태로 시프트한다. 그리고 하단 위치로 시프트한 후, 스퀴즈 롤러(6)에 인가된 전압은 중지된다.

최종적으로, 처리 장치의 한 세트에 대한 세정 동작이 종료하게 된다. 처리 장치의 상술된 세정 처리는 감광체 벨트(2)의 진행 방향에 대해 처리 장치의 상류 측부터 순차적으로 수행된다.

본 실시예의 경우에 각 동작 시퀀스의 모형도는 도 6에 도시된다. 본 시퀀스는 감광체 벨트(2)의 주행 속도가 76.2 mm/sec이고, 각 처리 장치간의 거리가 97mm이며, 감광체 벨트(2)의 진행 방향에 대한 비화상 영역(51)의 길이가 50.8mm인 경우를 나타낸다.

도 4에 도시된 비화상 영역(51)이 제1 처리 장치(31)에 도달하면, 도 3의 (a)에 도시된 세정 동작이 시작된다. 비화상 영역(51)의 통과 시간으로부터 상단에서 중단을 거쳐 하단으로 시프트하는데 필요한 시간을 차감한 시간은 상술된 중단 위치에서 스퀴즈 롤러(6)의 상류 측과 감광체 벨트(6) 사이에 생성된 현상액의 축적을 세정하기 위한 시간과 동일하다. 본 실시예의 경우에, 시프트 시간을 포함하여 세정을 완료하는데 대략 666 msec의 시간이 필요하다. 스퀴즈 롤러(6)의 압접력과 회전수는 상술된 시간 이내에 세정을 완료할 수 있는 적절한 값으로 설정된다.

현상액의 공급을 중지하기 위한 타이밍은 공급 중지와 스퀴즈 롤러(6)로의 공급을 위해 현상액이 완전히 바닥나는 것 사이의 적절한 시점으로 설정된다.

도 3의 (a)에 도시된 제2 처리 장치(33)의 세정 동작의 시작은 1273 msec 이후로 설정되며, 이 시간은 제1 처리 장치(31)의 동작의 시작으로부터 감광체 벨트(2)가 처리 장치의 97 mm를 관통하는 데 요구되는 시간이다.

동일한 비화상 영역(51)에서 세정 동작을 행함으로서 컬러의 혼색이 염려되지만, 도 3의 (b)에 도시된 상태에서 수행되는 세정 동작은 감광체 벨트(2)상에 현상제를 잔존시키지 않기 위한 동작이기 때문에, 처리 장치가 시프트하여 세정 동작을 수행하더라도, 컬러 혼합의 가능성은 극히 미약한 영향일 뿐이므로 문제가 되지는 않는다.

제2 처리 장치(33)의 세정 동작은 제1 처리 장치(31)에서와 같이 감광체 벨트(2)의 세정을 완료하는데 대략 666 msec의 동일한 시간을 필요로 한다. 상술된 세정 시간이내에서 제4 처리 장치(37)에 도달할 때까지 유사한 동작이 반복된다.

도 3의 (a)에 도시된 제4 처리 장치(37)에 대한 모든 세정 상태를 완료하고 도 3의 (b)에 도시된 하단에서의 세정 상태로 시프트하고 나서, 처리 장치는 하단에서 적절한 세정 시간을 확보한 후 다시 상승하여 도 3의 (c)에 도시된 상태로 시프트된다.

도 3의 (c)에 도시된 상태에서는, 스퀴즈 롤러(6)의 구동이 없어 감광체 벨트(2)는 어떠한 손상도 입지 않기 때문에, 상승 위치와 관련하여 비화상 영역 또는 화상 영역의 지정이 없다. 상승 타이밍은 하단에서 충분히 스퀴즈 롤러(6)의 표면을 세정하기 위한 적절한 시간 주기를 확보한 후로 결정된다.

재상승의 경우에, 상승 동작은 제4 처리 장치(37)부터 제1 처리 장치(33)에 걸쳐 순차적으로 시작된다. 제3 처리 장치(35)의 상승 타이밍은 제4 처리 장치(37)의 스퀴즈 롤러(6)상의 먼지가 감광체 벨트(2)로 완전히 이동된 후, 즉 하단으로 시프트되기 대략 1273 msec 전으로 결정된다.

상술된 타이밍은, 스퀴즈 롤러(6) 상의 먼지가 제4 처리 장치(37)에 혼입되는 것을 방지하기 위하여, 제3 처리 장치(35)가 상승하고 나서, 제3 처리 장치(35)의 스퀴즈 롤러(6)상의 먼지가 감광체 벨트(2)로 이동되고, 감광체 벨트(2) 상의 먼지가 제4 처리 장치(37)의 스퀴즈 롤러(6)에 도달하는 단계를 수행하기 위해, 1273㎳의 시간 주기가 요구되기 때문이다. 따라서, 제4 처리 장치(37)는 제3 처리 장치(35)의 먼지가 도달하기 전에 하단으로의 시프트를 완료할 필요가 있으며, 제3 처리 장치(35) 이후의 처리 장치에서도 상술된 조건을 만족하는 재상승 및 재하강을 조절하는 것이 필요하다.

상단 위치에서의 스퀴즈 롤러(6)의 세정 및 하단 위치의 대기 상태로 처리 장치의 시프트를 완료함으로써, 모든 처리 장치가 대기 상태로 된 후, 스퀴즈 롤러(6)에 인가된 전압이 동시에 중지된다. 중지하는 시간은 동일 시간이거나 또는 각 컬러마다 대기 상태로 시프트함으로써 상이할 수 있다.

다음, 본 발명의 제2 실시예에 관하여 설명한다. 전체 구성은 도 1에 도시된 제1 실시예에서와 유사하다. 도 7은 제2 실시예에서의 처리 장치의 모형도이다. 도 2에 도시된 제1 실시예에서의 처리 장치와 상이한 점은, 스퀴즈 세정 롤러(14)가 스퀴즈 블레이드(도 2의 13) 대신 장착된다는 점이다. 이하, 제1 실시예에서와 상이한 부분이 설명된다.

스퀴즈 세정 롤러(14)는 원통 형태로서 SUS(스테인레스) 또는 알루미늄 등의 금속 재료로 구성되고, 스퀴즈 롤러(6)에 대하여 0.15㎜의 갭을 갖도록 배치된다. 세정 롤러(9)는 스퀴즈 세정 롤러(14) 및 현상 롤러(3) 모두에 대하여 1 내지 2㎜의 맞물린 갭을 갖고 압접된다. 직류 전압이 스퀴즈 세정 롤러(14)에 인가되고, 스퀴즈 롤러(6)에 인가된 전압보다 300 내지 1200V 낮게 설정된다.

제2 세정 블레이드(15)는 탄성을 갖는 재료를 사용하여 스퀴즈 세정 롤러(14)에 대하여 그 단부가 압접되고, 세정 후의 스퀴즈 세정 롤러(14)의 표면에 부착된 토너 성분을 스크레이프함으로써 세정한다.

다음, 동작이 설명된다. 도 8은 대기 상태로 시프트되는 처리 장치를 도시하는 도면이다.

처리 장치는 인쇄 동작으로부터 대기 상태로 시프트될 때, 인쇄 위치(상단 위치)에서 세정 동작이 수행되며, 제1 실시예에서 설명된 스퀴즈 블레이드 장착형 처리 장치와 비교하여 중단 위치가 없다.

인쇄 동작을 완료한 후, 처리 장치는 도 8의 (a)의 상태를 갖고, 현상제를 공급하는 것이 중단된다. 스퀴즈 롤러(6)에 현상제를 공급하는 것이 실질적으로 중단되는 시간 주기 이후, 스퀴즈 롤러(6)에 인가되는 전압은 인쇄 동작 중 현상 롤러(3)에 인가된 전압에 비해 50 내지 200V 높게 설정된 전압을, 현상 롤러(3)에 인가된 전압에 비해 50 내지 1000V 낮게 설정된 전압으로 스위칭한다. 이는 스퀴즈 롤러(6)의 상류 측 상에 축적된 현상제 중의 토너 성분을 이동하기 위해 스퀴즈 롤러(6) 방향으로 전계를 형성하기 위한 프로세스이다.

또한, 스퀴즈 롤러(6)의 인가 전압을 스위칭하는 것과 동일한 타이밍에서, 스퀴즈 세정 롤러(14)의 인가 전압은, 스퀴즈 롤러(6)에 인가된 스위칭된 전압 보다 300 내지 1200V 낮은 전압으로 스위칭된다. 이는 세정에 의해, 스퀴즈 롤러(6)의 표면에 부착된 토너를 스퀴즈 세정 롤러(14)로 이동시키기 위한 프로세스이다. 도 9는 토너가 스퀴즈 롤러(6)로부터 스퀴즈 세정 롤러(14)로 이동될 때의 상황을 설명하는 모형도이다. 스퀴즈 세정 롤러(14)로 이동된 토너는 제2 세정 블레이드(15)에 의해 스크레이프되고, 잉크 저장소(11)에서 다시 휘저어져서, 도시되지 않은 현상제 저장고로 재이송된다.

스퀴즈 롤러(6)의 상류 측 상에 축적된 현상제에서의 토너 성분이 스퀴즈 롤러(6)측으로 이동되고, 현상제에서의 토너 성분이 충분히 저하될 때 처리 장치는 하단으로 시프트된다. 토너 성분이 감소한 전기 절연 용액이 감광체 벨트(2) 상에 남아있지만, 이는 도 1에 도시된 건식 롤러(38)에 의해 회수된다. 감광체 벨트(2) 상에 여전히 남아 있는 토너 성분은 전사 롤러(40)에 의해 전사되고, 도시되지 않은 세정 소자에 의해 전사 롤러(40)의 표면으로부터 회수된다.

처리 장치가 하단으로 시프트된 후, 스퀴즈 롤러(6) 및 스퀴즈 세정 롤러(14) 모두에 인가된 전압의 공급이 중단된다. 제2 세정 블레이드(15)에 의해 스퀴즈 세정 롤러(14)의 표면으로부터 먼지를 스크레이프하는데 필요한 시간 주기 이후, 스퀴즈 세정 롤러(14)의 회전 및 각 롤러에 인가된 전압이 중단된다.

이상은 단일 유닛의 처리 장치의 대기 상태로의 시프트 동작을 설명한 것이다.

다음, 각각의 처리 장치의 동작 시퀀스가 설명된다. 도 10은 대기 상태로 시프트하기 위한 순서를 도시한 것이다. 현상액의 공급이 도 10에서는 동시에 중단되지만, 동작을 세정 상태로 스위칭하는데 걸리는 시간이 현상제의 공급을 완전히 중단하는데 걸리는 시간과 동일한 경우에, 동시 또는 각각의 처리 장치별로 공급을 중단할 수도 있다.

현상액의 공급이 중단되고 나서 소정의 시간 주기 이후에, 각각의 처리 장치의 스퀴즈 롤러(6)에 인가되는 전압과 스퀴즈 세정 롤러(14)에 인가되는 전압을 스위칭한다.

도 10에서는 전압이 동시에 스위칭되지만, 상술된 조건이 충족되는 경우 전압은 동시에 또는 각각의 처리 장치별로 스위칭될 수 있다.

세정 종료 이후에, 처리 장치는 도 10에 도시된 바와 같이 하단 위치(도 8의 (b)의 상태)로 이동된다. 처리 장치의 시프트 타이밍이 도 10에서는 동시에 발생하지만, 제4 처리 장치부터 제1 처리 장치(31)에 걸쳐 하단 위치로 시프트해도 좋다. 처리 장치를 하단으로 시프트하는 조건은, 하단으로의 시프트의 대상인 처리 장치가 시프트를 시작하고 나서, 감광체 벨트(2)의 진행 방향의 하류 측 상의 처리 장치가 1273㎳ 내에 하단으로의 시프트를 완료하는 것이다.

하단에서, 스퀴즈 롤러(6) 및 스퀴즈 세정 롤러(14) 양자 모두에 인가되는 전압의 공급이 중지되고, 스퀴즈 세정 롤러(14)가 임의의 시간 주기 동안 회전하여, 표면이 세정된 이후, 회전이 중지된다.

회전을 중지한 이후, 스퀴즈 롤러(6) 상의 잔여 먼지를 감광체 벨트(2)로 이동시키기 위한 동작은 처리 장치를 다시 상승시킴으로써 시작된다. 상술된 동작의 순서는 제1 실시예에서 설명된 스퀴즈 블레이드 장착형 처리 장치의 순서와 유사하다.

스퀴즈 세정 롤러(14) 장착형 처리 장치의 동작 시퀀스는 상술된 바와 같다. 따라서, 스퀴즈 롤러(6)의 역회전이 제2 실시예에서는 수행되지 않으므로, 비화상(non-image) 영역(도 4의 51)을 설정할 필요가 없게 된다.

본 발명의 제1 효과는 각각의 처리 장치에서의 세정 시간이 제4 처리 장치부터 시작하는 처리 장치를 상승시킴으로써 상류 측으로부터 생성되어 이동되는 먼지에 영향을 받지 않으면서 설정될 수 있다는 점이다.

제2 효과는, 처리 장치가 감광체 벨트로부터 분리될 때, 하류 측 상의 제4 처리 장치부터 처리 장치를 후퇴시킴으로써 감광체 벨트 상의 잔여 먼지가 하류 측의 처리 장치에 혼입되어 컬러 및 물성값(material value)을 변화시키는 것을 방지한다는 점이다.

제3 효과는, 스퀴즈 롤러의 표면상의 먼지를 감광체 벨트로 이동시키는 세정이 수행될 때, 제4 처리 장치에서 감광체 벨트의 진행 방향의 상류 측을 거쳐 제1 처리 장치까지 처리 장치를 순차적으로 상승시킴으로써 제4 처리 장치의 동작 중에 제3 처리 장치의 동작이 시작될 수 있기 때문에, 4 세트의 처리 장치의 동작이 시간의 손실없이 효과적으로 대기 상태로 시프트되어, 대기 상태로 시프트되는 시간이 단축됨으로써, 재차 인쇄하는 경우에 인쇄 개시 시간을 단축시킬 수 있다는 점이다. 따라서, 본 발명은 다양한 길이의 시간 간격으로 인쇄 요청을 수신하는 경우, 평균 인쇄 속도를 향상시킬 수 있다.

Claims

복수의 처리 장치를 이용하여 감광체 상의 잠상을 액체 처리(현상)함으로써 다색 화상을 형성하기 위한 액체 전자 사진 장치에 있어서,

상기 복수의 처리 장치들 각각은,

상기 감광체에 액체 현상제를 공급하기 위한 현상 롤러, 및

상기 감광체 상에 형성된 화상으로부터 잔여 액체 현상제의 제거를 수행하고 상기 화상을 필름으로 형성하기 위한 스퀴즈 롤러를 구비하고,

화상 형성 동작이 종료될 때, 상기 스퀴즈 롤러 상에 부착된 액체 현상제를 세정한 후에, 상기 스퀴즈 롤러 상에 남아 있는 액체 현상제를 진행 중의 상기 감광체로 이동시키는 작업을 수행하기 위하여, 상기 스퀴즈 롤러가 상기 감광체로부터 이간(離間)된 상태로부터 상기 감광체에 압접(壓接)되는 상태로 시프트하도록 상기 처리 장치가 이동되고, 상기 이동은 상기 감광체의 진행 방향의 하류 측의 처리 장치부터 순차적으로 진행되는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.
제1항에 있어서, 상기 스퀴즈 롤러 상에 남아 있는 액체 현상제를 진행 중의 상기 감광체로 이동시키는 작업을 수행한 후, 상기 스퀴즈 롤러가 상기 감광체로부터 이간되는 상태가 되도록 상기 처리 장치가 후퇴(retract)되고, 상기 후퇴는 상기 감광체의 진행 방향의 하류 측의 처리 장치부터 순차적으로 진행되는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.
제2항에 있어서, 상기 감광체의 진행 방향의 하류 측의 처리 장치의 스퀴즈 롤러로부터 상기 감광체로 이동된 액체 현상제의 먼지가 도달하기 전에, 하류 측의 현상기가 후퇴되는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.
제1항, 제2항 및 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스퀴즈 롤러에 부착된 액체 현상제를 스크레이프(scrape)하는 스퀴즈 블레이드를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.
제4항에 있어서, 화상 형성 동작이 종료될 때, 상기 스퀴즈 롤러에 부착된 액체 현상제를 세정하기 위하여, 상기 스퀴즈 롤러의 상기 감광체에 대한 압접력(壓接力)이 화상 형성 동작 중의 압접력보다 낮게 감소되고, 상기 스퀴즈 롤러는 상기 감광체와는 반대 방향으로 회전되며, 상기 스퀴즈 블레이드는 상기 스퀴즈 롤러와 접촉하고, 그 후에, 상기 스퀴즈 롤러가 상기 스퀴즈 블레이드로부터 이간되며, 상기 스퀴즈 블레이드의 상기 스퀴즈 롤러에 대한 접촉 및 상기 스퀴즈 롤러의 회전이 소정 시간 동안 유지되는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.
제5항에 있어서, 상기 감광체에서 화상 형성에 이용할 수 없는 비화상 영역을 설정하고, 상기 비화상 영역에서 상기 감광체와는 반대 방향으로 상기 스퀴즈 롤러를 회전시켜 세정을 수행하는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.
제1항, 제2항 및 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스퀴즈 롤러에 부착된 액체 현상제를 스크레이프하는 스퀴즈 세정 롤러를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.
제7항에 있어서, 상기 스퀴즈 세정 롤러에 부착된 액체 현상제를 스크레이프하는 세정 블레이드를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.
제7항에 있어서, 상기 현상 롤러, 상기 스퀴즈 롤러 및 상기 스퀴즈 세정 롤러에 전압이 인가되고, 상기 화상 형성 동작 중에는 상기 스퀴즈 롤러의 전압이 상기 현상 롤러보다 높게 설정되고, 상기 화상 형성 동작 종료 시에 상기 스퀴즈 롤러에 부착된 액체 현상제를 세정할 때는 상기 스퀴즈 롤러의 전압이 상기 현상 롤러보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 액체 전자 사진 장치.