KR100400026B1 - 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치 및이를 이용한 감광매체 클리닝방법 - Google Patents
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Abstract
전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치 및 이를 이용한 감광매체 클리닝방법이 개시된다. 개시된 감광매체 클리닝장치는 감광매체의 길이방향으로 감광매체의 외주면으로부터 이격되어 설치되는 마그넷과, 마그넷과 감광매체의 외주면 사이의 이격된 공간에 충진되어 감광매체의 외주면에 밀착 접촉하는 자성유체를 구비한다. 이와 같은 구성에 의하면, 감광매체의 마모를 방지할 수 있으며, 현상제가 자성유체에 묻어 클리닝효율의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 전자사진방식 화상형성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 감광매체의 외주면에 부착된 미 전사화상으로 인하여 인쇄품질 저하를 방지하기 위한 감광매체 클리닝장치 및 이를 이용한 감광매체 클리닝방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자사진방식 화상형성장치는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광매체에 정전잠상을 형성시키고, 그 정전잠상을 소정 색상의 토너로 현상하여 용지에 전사시킴으로써 소정의 화상을 얻을 수 있는 장치이다.
종래의 습식 전자사진방식 화상형성장치는 광 주사장치에 의하여 감광매체에 형성된 정전잠상에 현상제를 공급하여 원하는 화상을 형성시키는 현상장치와, 화상을 용지에 전사시키는 전사장치와, 용지에 전사된 화상을 융착시키는 정착장치를 구비한다.
현상장치에는 현상제가 저장된 카트리지부터 현상제를 공급받아 수용하는 현상용기 내에 현상제에 일부가 잠긴 상태로 감광매체와 대면하여 회전하는 현상롤러가 설치되어 있다.
현상롤러로부터 전사된 현상제에 의하여 감광매체의 외주면에 현상된 소정화상은 전사장치에 의하여 용지에 전사된다.
이때, 감광매체에 형성된 화상은 전사장치에 의하여 모두 용지에 전사되는 것이 아니고, 일부는 감광매체의 외주면에 잔류하는데, 이러한 잔류화상은 현상롤러에 다시 정전잠상이 형성되는 것을 방해하므로 제거되어야 하는데, 일반적으로 감광매체에 인접하게 설치되는 클리닝블레이드에 의하여 제거된다. 클리닝블레이드는 감광매체의 외주면과 직접 접촉하면서 외주면에 부착된 잔류화상을 제거한다.
하지만, 클리닝블레이드는 감광매체의 외주면에 직접 접촉하여 이에 부착된 잔류화상을 제거하므로, 감광매체와의 접촉으로 인한 감광매체와 클리닝블레이드의 마모 및 그에 따른 감광매체 외주면의 클리닝 효율저하와 유지관리의 어려움이 있다.
또한, 감광매체와 클리닝블레이드의 균일한 접촉상태의 유지곤란으로 인한 불만족스러운 잔류화상의 클리닝과 부품의 내구성 저하로 인한 원가가 상승된다.
특히, 고농도 현상제(약 30 ~ 60%)를 사용하는 경우에 감광매체의 외주면에 부착된 잔류화상이 완전히 건조되지 않은 상태에서, 클리닝블레이드와 접촉되면 토너입자들이 감광매체와 클리닝블레이드를 통과하면서 상대적 저 경도인 예를 들어 폴리우레탄으로 제작된 클리닝블레이드 표면에 침투되어 점차 고착화되어 클리닝효율을 저하시키는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 감광매체의 표면에 부착된 잔류화상을 제거할 수 있으며, 동시에 잔류화상이 감광매체의 양단으로 흘러 발생되는 랩어라운드(wrap-around)현상을 방지할 수 있도록 개선된 감광매체 클리닝장치 및 이를 이용한 감광매체 클리닝방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 감광매체 클리닝장치가 적용된 전자사진방식 화상형성장치의 개략적인 구성을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 감광매체 클리닝장치의 구조를 도시한 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 감광매체 클리닝장치의 일부를 도시한 부분 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 감광매체 클리닝장치를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 감광매체 클리닝장치를 도시한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
130...감광매체 140...감광매체 클리닝장치
141...마그넷 142...자성유체
143...차단블레이드 145...초음파 발생장치
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치는 감광매체에 형성된 화상이 전사장치에 전사된 후 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사 화상을 제거하기 위한 것으로, 상기 감광매체의 길이방향으로 상기 감광매체의 외주면으로부터 이격되어 설치되는 마그넷과, 상기 마그넷과 감광매체의 외주면 사이의 이격된 공간에 충진되어 상기 감광매체의 외주면에 밀착 접촉하는 자성유체를 구비한다.
본 발명에 따르면, 상기 감광매체의 화상영역과 비 화상영역의 경계에 위치되어 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상이 상기 감광매체의 양단으로 흐르지 못하게 하는 차단블레이드를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미전사화상을 진동시키기 위한 초음파를 발생하는 초음파발생장치를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치는 감광매체에 형성된 화상이 용지에 전사된 후 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상을 제거하기 위한 것으로, 상기 감광매체의 길이방향으로 상기 감광매체의 외주면으로부터 이격되게 설치되어, 상기 감광매체의 외주면과 이격된 공간에 충진되는 자성유체가 고정 설치된 마그넷이 복수 개 설치되어 있다.
본 발명에 따르면, 상기 감광매체의 화상영역과 비 화상영역의 경계에 위치되어 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상이 상기 감광매체의 양단으로 흐르지 못하게 하는 차단블레이드를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상을 진동시키기 위한 초음파를 발생하는 초음파발생장치를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 감광매체 클리닝방법은 감광매체의 길이방향으로 그 외주면에 접촉하는 자성유체가 고정된 마그넷을 준비하는 단계, 상기 감광매체를 회전시키면서 상기 자성유체로 상기 감광매체의 표면에 잔류하는 미전사화상을 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 감광매체 클리닝방법은 상기 자성유체에 의하여 제거된 미 전사 화상이 상기 마그넷의 양단으로 흐르는 것을 방지하는 단계를 더 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 감광매체 클리닝장치가 적용된 전자사진방식 화상형성장치의 개략적인 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 전자사진방식 화상형성장치(100)는 현상장치(110), 감광매체(130), 전사장치(170), 정착장치(180)를 구비한다.
상기 현상장치(110)는 상기 감광매체(130)에 형성된 정전잠상에 현상제를 공급하여 화상을 형성한다.
상기 전사장치(170)는 구동롤러(171), 전사백업롤러(172) 및 용지전사백업롤러(174)에 지지되어 회전하면서 상기 감광매체(130)으로부터 화상을 전사받는 전사벨트(175)와 상기 전사벨트(175)를 사이에 두고 상기 용지전사백업롤러(174)에 대향되게 설치되어 상기 전사벨트(175)에 전사된 화상을 다시 용지(190)에 전사하는용지전사롤러(173)를 구비한다.
상기 정착장치(180)는 용지배지경로 상에 설치되어 용지(190)에 전사된 화상을 소정 온도 및 압력으로 용지(190)에 융착 시킨다.
참조부호 150은 제전기를, 참조부호 160은 상기 감광매체(130)을 대전시키는 대전롤러를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 감광매체 클리닝장치의 구조를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 감광매체 클리닝장치의 일부를 도시한 부분 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 감광매체 클리닝장치(140)는 상기 감광매체(130)의 외주면에 형성된 화상이 상기 전사벨트(175)에 전사된 후 전사되지 않고 상기 감광매체(130)의 외주면에 잔류하는 화상을 제거하기 위한 것으로, 마그넷(magnet, 141) 및 자성유체(142)를 구비한다.
상기 감광매체(130)의 외주면에 잔류하는 화상은 토너와 캐리어가 혼합된 형태로 아직 캐리어가 제거되지 않았으므로 액상을 띤다.
상기 마그넷(141)은 상기 감광매체(130)의 길이방향으로 상기 감광매체(130)의 외주면과 이격되게 설치되며, 상기 감광매체(130)과 마그넷(141) 사이에 이격된 공간에 충진되는 자성유체(142)에 소정 가압력을 줄 수 있도록 소정 자력을 보유한다.
상기 자성유체(magnetic fluid, ferromagnetic fluid, 142)는 일반적으로 알려진 바와 같이 강자성의 초미립자 분말인 미립자를 용매 중에 콜로이드모양으로 안정 분산시킨 다음 침전이나 응집이 생기지 않도록 계면활성제를 첨가한 유체로서자기장, 중력, 원심력 하에서 강 자성입자는 액체와 분리되지 않으며, 외양은 액체와 같으나 자계 내에서는 자성을 갖는 것처럼 동작한다.
따라서, 상기 자성유체(142)속에 들어있는 자성입자가 상기 마그넷(141)의 자력에 이끌리므로, 상기 자성유체(142)는 상기 마그넷(141)에 고정된다. 상기 마그넷(141)은 소정의 자력을 보유하는 영구자석인 것이 바람직하다.
상기 자성유체(142)는 상기 마그넷(141)의 자력에 의하여 상기 마그넷(141)에 고정되어, 소정 가압력으로 상기 감광매체(130)의 외주면에 밀착 접촉된다. 이때, 상기 자성유체(142)는 상기 마그넷(141)의 형상에 형합되어 그 형상이 형성된다.
상기 감광매체(130)이 회전되면서 상기 자성유체(142)와 접촉되므로 상기 감광매체(130)의 외주면에 잔류하는 현상제는 상기 감광매체(130)의 외주면으로부터 제거된다.
상기 감광매체 클리닝장치(140)는 그 양단에 각각 차단블레이드(143)가 더 구비되어 있다. 상기 차단블레이드(143)는 상기 감광매체(130)의 화상영역(I)과 비 화상영역(N)의 경계에 위치되며, 상기 마그넷(141)의 양단에 설치되어 상기 자성유체(142)에 의하여 제거되는 현상제 중 일부가 비 화상영역(N)으로 흘러가서 비 화상영역(N) 및 상기 감광매체(130)의 양단을 오염시키는 랩어라운드(wrap-around)현상을 방지하기 위한 것으로, 마그넷(143a)과 자성유체(143b)로 구성되어 있다.
한편, 상기 자성유체(142)에 의하여 제거되는 잔류 현상제는 상기 마그넷(141)의 상단에 설치되는 현상제 회수장치(미도시)에 모아져서 회수된다.
도 4는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 감광매체 클리닝장치를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 기본적인 구성은 도 2에 도시된 실시예와 유사하며, 다만 초음파 발생장치(145)가 더 설치되어 있다.
상기 초음파 발생기(145)는 상기 마그넷(142)에 전류를 인가할 때 발생되는 초음파를 상기 감광매체(130)의 외주면에 부착되어 잔류 현상제에 조사하여, 잔류 화상을 진동시켜 상기 감광매체(130)의 외주면으로부터 용이하게 떨어지도록 한다.
따라서 상기 감광매체(130)의 외주면에 부착되어 있는 잔류 현상제는 상기 초음파발생기(ultrasonic generator, 145)에 의하여 진동되고, 동시에 상기 자성유체(142)와 접촉되면서 상기 감광매체(130)의 외주면으로부터 떨어진다. 따라서, 상기 잔류 현상제는 상기 감광매체 클리닝장치(140)만을 사용하는 것보다는 상기 초음파발생기(145)를 함께 사용할 때, 상기 감광매체(130)의 외주면으로부터 보다 용이하게 제거된다.
도 5는 본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따른 감광매체 클리닝장치를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 도 2에 도시된 감광매체 클리닝장치(140)가 상기 감광매체(130)에 접촉하도록 상기 감광매체(130)의 회전방향을 따라 상호 이격되어 복수개가 설치되어 있다. 도면부호 146은 제 1감광매체 클리닝장치를 나타내고, 도면부호 147은 제 2감광매체 클리닝장치를 나타내며, 도면부호 148은 제 2감광매체 클리닝장치를 나타낸다.
따라서, 상기 감광매체(130)의 외주면에 부착되어 있는 잔류 현상제는 상기 제 1감광매체 클리닝장치(146)에 접촉되면서 제거되며, 상기 제 1감광매체 클리닝장치(146)에 의해서도 제거되지 않은 잔류 현상제는 상기 제 2감광매체 클리닝장치(147)를 지나면서 제거되고, 또한, 제 3감광매체 클리닝장치(148)를 지나면서 제거된다.
상기와 같이 복수개의 감광매체 클리닝장치(146, 147, 148)가 상호 이격되어 상기 감광매체(130)의 외주면에 접촉되도록 설치되어 있으므로, 단지 하나의 감광매체 클리닝장치만으로 상기 감광매체(130)의 외주면에 부착된 잔류 현상제를 제거할 수 없는 경우에도, 잔류 현상제는 복수개의 감광매체 클리닝장치(146, 147, 148)를 거치면서 효율적으로 제거된다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이 각 감광매체 클리닝장치(146, 147, 148)에 초음파발생장치(145)를 더 구비시켜 상기 감광매체(130)의 외주면에 부착된 잔류 현상제를 제거하는 효율을 증대시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치는
첫째, 액상인 자성유체가 액상인 현상제와 접촉하므로 감광매체의 마모를 방지할 수 있으며,
둘째, 클리닝부재로 액상인 자성유체를 사용하므로 액상의 현상제가 자성유체에 묻어 클리닝효율이 저하되는 것을 방지할 수 있으며,
셋째, 감광매체의 양단에 차단블레이드를 설치하여 현상제가 흘러 오염되는 랩어라운드현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.
Claims (8)
- 감광매체에 형성된 화상이 전사장치에 전사된 후 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사 화상을 제거하기 위한 것으로,상기 감광매체의 길이방향으로 상기 감광매체의 외주면으로부터 이격되게 설치되는 마그넷과;상기 마그넷과 감광매체의 외주면 사이의 이격된 공간에 충진되어 상기 감광매체의 외주면에 밀착 접촉하는 자성유체;를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치.
- 제 1항에 있어서,상기 감광매체의 화상영역과 비 화상영역의 경계에 위치되어 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상이 상기 감광매체의 양단으로 흐르지 못하게 하는 차단블레이드를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치.
- 제 1항에 있어서,상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상을 진동시키기 위한 초음파를 발생하는 초음파발생장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치.
- 감광매체에 형성된 화상이 용지에 전사된 후 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상을 제거하기 위한 것으로,상기 감광매체의 길이방향으로 상기 감광매체의 외주면으로부터 이격되게 설치되어 상기 감광매체의 외주면과 이격된 공간에 충진되는 자성유체가 고정 설치된 마그넷이 복수 개 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치.
- 제 4항에 있어서,상기 감광매체의 화상영역과 비 화상영역의 경계에 위치되어 상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상이 상기 감광매체의 양단으로 흐르지 못하게 하는 차단블레이드를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치
- 제 4항에 있어서,상기 감광매체의 외주면에 잔류하는 미 전사화상을 진동시키기 위한 초음파를 발생하는 초음파발생장치를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 감광매체 클리닝장치.
- 감광매체의 길이방향으로 그 외주면에 접촉하는 자성유체가 고정된 마그넷을 준비하는 단계;상기 감광매체를 회전시키면서 상기 자성유체로 상기 감광매체의 표면에 잔류하는 미 전사화상을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 감광매체 클리닝방법.
- 제 7항에 있어서,상기 자성유체에 의하여 제거된 미 전사 화상이 상기 마그넷의 양단으로 흐르는 것을 방지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감광매체 클리닝방법.
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