KR100453035B1 - 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법 - Google Patents

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KR100453035B1 KR10-2001-0060131A KR20010060131A KR100453035B1 KR 100453035 B1 KR100453035 B1 KR 100453035B1 KR 20010060131 A KR20010060131 A KR 20010060131A KR 100453035 B1 KR100453035 B1 KR 100453035B1
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Abstract

본 발명은 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법에 관하여 개시한다. 개시된 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법은, 각 감광체 상에 형성된 화상을 중간전사벨트에 1차전사한 후, 상기 전사된 화상을 상기 중간전사벨트와 2차전사롤러 사이로 급지되는 기록지에 2차전사를 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 전사방법에 있어서, 상기 감광체와 중간전사벨트 사이에 일정한 갭을 형성하고, 상기 중간전사벨트를 사이에 두고 상기 감광체에 대응하는 1차전사롤러에 토너의 극성과 반대되는 역극성을 인가하여 상기 토너와 1차전사롤러 사이의 정전기력으로 상기 감광체 상의 화상을 상기 중간전사벨트로 전사시키는 것을 특징으로 한다. 이에 따르면, 중간전사매체와 감광매체 사이에 일정한 갭을 유지함으로써 현상기가 오염되는 것을 방지하여 인쇄품질을 향상할 수 있는 이점이 있다.

Description

습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법{Electrostatically transfering method of liquid electrophotographic printer}
본 발명은 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 감광체로부터 중간 전사매체를 일정 갭으로 격리시킨 상태에서 그 사이의 정전기력으로 감광체 상의 화상을 중간전사매체에 전사시키는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법에 관한 것이다.
일반적으로 레이저 프린터와 같은 전자사진방식 프린터는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광매체에 정전잠상(latent electrostatic image)을 형성시키고, 소정의 색상을 가진 토너(toner)로 상기 정전잠상을 현상한 뒤 기록지에 전사시켜 원하는 화상을 얻는 장치이다. 전자사진방식 프린터는 사용하는 토너에 따라 습식과 건식으로 크게 대별되는데, 습식 전자사진방식 프린터에는 액상 캐리어(liquid carrier)에 토너 입자가 소정의 농도로 혼합되어 이루어진 잉크가 사용된다. 이러한 액상의 잉크를 사용하는 습식 전자사진방식 프린터는 분말 상태의 토너를 사용하는 건식 전자사진방식 프린터보다 인쇄 품질이 좋고 칼라 화상을 구현하기가 용이한 장점이 있다.
도 1에는 종래의 정전 전사형 습식 전자사진방식 프린터의 일례로서, 감광매체로서 감광드럼(10)을 사용하는 프린터의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 도시된 프린터에는 소정 색상의 화상을 현상하고 이를 기록지(P)에 전사하기 위한 화상형성유닛(1)이 마련되어 있다. 칼라 프린터인 경우에는 옐로우(Y), 마젠타(M),시안(C), 블랙(K)의 네 가지 색상의 화상을 순차적으로 현상하여 칼라 화상을 구현할 수 있도록, 각 색상의 화상의 현상과 전사를 위한 네 개의 화상형성유닛(1)이 기록지(P)의 진행 방향을 따라 직렬로 배치되어 있다. 참조부호 2는 기록지(P)를 이송하기 위한 이송벨트(2)를 가리킨다.
각각의 화상형성유닛(1)은 그 표면에 정전잠상이 형성되는 감광드럼(10)과, 이에 인접하여 이 감광드럼(10)의 표면을 소정 전위로 대전시키는 주대전기(main charger, 20)와, 대전된 감광드럼(10)의 표면에 광을 조사하여 정전잠상을 형성시키는 광주사유닛(LSU; Laser scanning unit)(30)을 구비한다. 그리고, 각각의 감광드럼(10)의 아래쪽에는 소정 색상을 가진 잉크로 감광드럼(10) 상의 정전잠상을 토너 화상으로 현상하기 위한 현상장치(50)가 설치되어 있다. 또한, 감광드럼(10)의 표면에 현상된 토너 화상을 기록지(P)로 전기적인 힘에 의해 전사하기 위한 전사대전기(transfer charger, 70)가 감광드럼(10)의 표면으로부터 소정 간격 떨어져 이와 대향하게 설치되어 있다.
상기 현상장치(50) 중 옐로우(Y) 색상의 토너 화상을 현상하기 위한 현상장치(50)(이하 'Y'현상장치라고 약칭한다)를 예를 들어 설명한다. 'Y'현상장치(50)는 'Y'색상의 토너 화상을 감광드럼(10) 상에 현상하는 데, 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저 주대전기(20)에 의해 소정 전위로 대전된 감광드럼(10)의 표면에 광주사유닛(30)에 의해 광이 조사되면 옐로우(Y) 색상에 대응되는 정전잠상이 형성된다. 'Y'현상장치(50)로부터 잉크가 공급되면, 잉크 중의 토너 입자가 감광드럼(10) 표면에 형성된 정전잠상에 부착됨으로써 토너 화상이 현상된다.
상기 감광드럼(10) 상에 현상된 토너 화상은 토너와 반대 극성의 전압을 인가하는 전사대전기(70)에 의해 형성된 전기장에 의해 기록지(P)로 전사된다.
이와 같이 'Y'화상형성유닛(1)에서 옐로우(Y) 색상의 토너 화상이 기록지(P)에 전사된 후에는, 그 다음의 'M'화상형성유닛(1)에서 마젠타(M) 색상의 토너 화상이 현상되어 기록지(P)에 전사된다.
상술한 바와 같이, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K)의 네 가지 색상의 토너 화상이 이송벨트(2)에 의해 이송되는 기록지(P)의 이송 속도에 맞추어 기록지(P) 상의 정해진 위치에 순차적으로 전사됨으로써 기록지(P) 상에 칼라 화상이 형성되게 된다.
그러나 상기 구조의 프린터에서는 기록지에 컬러별 감광체가 직접 접촉하기 때문에 기록지의 미세한 먼지 등이 감광체를 통해서 각 현상장치로 유입되어서 이 미세한 먼지와 잉크의 엉김 현상이 발생함으로써 안정된 화상을 얻을 수 없는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 상기의 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 컬러별 감광체로부터 중간 전사매체에 1차 전사시킨 후 공급되는 기록지에 2차전사하며, 또한 1차 전사시 전사매체로부터의 화상의 오류를 방지하고자 컬러별 감광체를 전사매체로부터 소정 거리 격리된 상태에서 1차전사시키는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법을 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 습식 전자사진방식 프린터의 일례를 보여주는 도면,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 습식 전자사진방식 인쇄기의 개략적인 구성을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 감광드럼과 1차전사롤러 사이의 일정한 갭을 형성하는 방법을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 습식 전자사진방식 인쇄기의 개략적인 구성을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 감광드럼과 전사드럼 사이의 일정한 갭을 형성하는 방법을 도시한 도면.
*도면의 주요 부분에 대한 부호설명*
1,201: 화상현상유닛 10, 210: 감광드럼
20, 220: 주대전기 30, 230: 광주사유닛
50, 250: 현상장치 102: 중간전사벨트
170: 1차전사롤러 176: 갭 링
180, 280: 2차전사롤러 202: 전사드럼
상기의 목적을 달성하기 위한 제1실시예에 따른 본 발명의 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법은, 각 감광체 상에 형성된 화상을 중간전사벨트에 1차전사한 후, 상기 전사된 화상을 상기 중간전사벨트와 2차전사롤러 사이로 급지되는 기록지에 2차전사를 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 전사방법에 있어서, 상기 감광체와 중간전사벨트 사이에 일정한 갭을 형성하고, 상기 중간전사벨트를 사이에 두고 상기 감광체에 대응하는 1차전사롤러에 토너의 극성과 반대되는 역극성을 인가하여 상기 토너와 1차전사롤러 사이의 정전기력으로 상기 감광체 상의 화상을 상기 중간전사벨트로 전사시키는 것을 특징으로 한다.
상기 갭은 300 ㎛ 이하이며, 상기 1차전사롤러의 양단에 갭 링을 설치함으로써 형성되는 것이 바람직하다.
상기 갭 링의 반경은 상기 1차전사롤러의 반경보다 상기 갭 및 상기 중간전사벨트의 두께의 합 만큼 길다.
상기의 목적을 달성하기 위한 제2실시예에 따른 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법은, 각 감광체 상에 형성된 화상을 중간전사드럼에 1차전사한 후, 상기 전사된 화상을 상기 중간전사체와 2차전사롤러 사이로 급지되는 기록지에 2차전사를 하는 습식 전자사진방식 인쇄기에 있어서, 상기 감광체와 중간전사드럼 사이에 일정한 갭을 형성하고, 상기 중간전사드럼에 토너의 극성과 반대되는 역극성을 인가하여 상기 토너와 상기 중간전사드럼 사이의 정전기력으로 상기 감광체 상의 화상을 상기 중간전사드럼으로 전사시키는 것을 특징으로 한다.
상기 갭은 300 ㎛ 이하이며, 상기 중간전사드럼의 양단에 돌출부를 마련함으로써 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 갭은 상기 중간전사드럼의 양단 또는 상기 감광체의 양단에 갭 링을 끼움으로써 형성될 수도 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 습식 전자사진방식 인쇄기의 개략적인 구성을 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 감광드럼과 1차전사롤러 사이의 일정한 갭을 형성하는 방법을 도시한 도면이다. 종래의 발명과 동일한 구조의 물건에는 동일한 참조번호를 사용하고 상세한 설명을 생략한다.
도면을 참조하면, 이 인쇄기는 소정 색상의 화상을 현상하고 이를 무한궤도를 순환 주행하는 중간전사벨트(102)에 전사시키는 화상형성유닛(1)과, 상기 각 화상형성유닛(1)과 대응되게 배치된 1차전사롤러(170)와, 1차전사된 중간전사벨트(102) 상의 화상을 기록지(P)에 2차전사시키는 2차전사롤러(180)를 구비한다.
상기 화상형성유닛(1)은 그 표면에 정전잠상이 형성되는 감광드럼(10)과, 이에 인접하여 이 감광드럼(10)의 표면을 소정 전위로 대전시키는 주대전기(main charger, 20)와, 대전된 감광드럼(10)의 표면에 광을 조사하여 정전잠상을 형성시키는 광주사유닛(LSU; Laser scanning unit)(30)을 구비한다. 그리고, 각각의 감광드럼(10)의 아래쪽에는 소정 색상을 가진 잉크로 감광드럼(10) 상의 정전잠상을 토너 화상으로 현상하기 위한 현상장치(50)가 설치되어 있다. 또한, 감광드럼(10)의 표면에 현상된 토너 화상을 중간전사벨트(102) 상에 전기적인 힘으로 전사하기 위해 각 감광드럼(10)과 대응하여 중간전사벨트(102)를 사이에 두고 토너, 예컨대 + 극성을 띠는 토너와 반대되는 - 극성, 예컨대 - 1000 V 전압으로 인가된 1차전사롤 러(170)가 설치되어 있다. 상기 1차전사롤러 인가전압은 토너와 역극성으로 500 ~ 5000 V 전압이 인가되는 것이 바람직하다.
상기 1차전사롤러(170)의 샤프트(172)에는 도 3에 도시된 바와 같이 갭 링(176)이 끼워져 있으며, 이 갭 링(176)의 반경은 1차전사롤러(170)의 반경보다 소정의 갭(gap)과 중간전사벨트(102)의 두께의 합 만큼 크며, 상기 1차전사롤러(170)에 인가되는 전압이 500 ~ 5000 V 일 때, 이 갭은 300 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.
상기 현상장치(50) 중 옐로우(Y) 색상의 토너 화상을 현상하기 위한 현상장치(50)(이하 'Y'현상장치라고 약칭한다)를 예를 들어 설명한다. 'Y'현상장치(50)는 'Y'색상의 토너 화상을 감광드럼(10) 상에 현상하는 데, 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저 주대전기(20)에 의해 소정 전위, 예컨대 600 V 전압으로 대전된 감광드럼(10)의 표면에 광주사유닛(30)에 의해 광이 조사되면 옐로우(Y) 색상에 대응되는 정전잠상이 형성된다. 'Y'현상장치(50)로부터 잉크가 공급되면, 잉크 중의 토너 입자가 감광드럼(10) 표면에 형성된 정전잠상에 부착됨으로써 토너 화상이 현상된다.
상기 감광드럼(10) 상에 현상된 토너 화상은 회전되어 토너와 반대 극성의 전압, 예컨대 - 1000 V 전압이 인가된 1차전사롤러(170)에 의해 중간전사벨트(102)로 전사된다. 이 때 1차전사롤러(170)는 그 샤프트(172)에 끼워진 갭 링(176)과 함께 중간전사벨트(170)의 내면과 접촉되어 있어 중간전사벨트(102)의 회전에 따라 함께 회전된다. 상기 갭 링(176)은 감광드럼(10)과 접촉되어 회전하면서 일정한 갭(gap)을 유지한다.
이와 같이 'Y'화상형성유닛(1)에서 옐로우(Y) 색상의 토너 화상이 중간전사벨트(102)에 전사된 후에는, 그 다음의 'M', 'C', 'K'화상형성유닛(1)에서 마젠타(M), 시안(C) 및 블랙(K) 색상의 토너 화상이 현상되어 중간전사벨트(102)에 순차적으로 1차전사된다.
다음에 중간전사벨트(102) 상에 형성된 컬러화상들은 백업롤러(104)와, 토너와 반대극성으로 전압, 예컨대 -1500 V 전압이 인가된 2차전사롤러(180) 사이를 통과하는 기록지(P)에 정전기력으로 전사된다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 습식 전자사진방식 인쇄기의 개략적인 구성을 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 감광드럼과 전사드럼 사이의 일정한 갭을 형성하는 방법을 도시한 도면이다.
도면을 참조하면, 1차전사매체로서 전사드럼(202)을 사용하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 이 인쇄기는 소정 색상의 화상을 현상하고 이를 중간전사드럼(202)에 전사시키는 화상형성유닛(201)과, 전사드럼(202)과, 1차전사된 감광드럼(202) 상의 화상을 기록지(P)에 2차전사시키는 2차전사롤러(280)를 구비한다.
상기 화상형성유닛(201)은 그 표면에 정전잠상이 형성되는 감광드럼(210)과, 이에 인접하여 이 감광드럼(210)의 표면을 소정 전위로 대전시키는 주대전기(230)와, 대전된 감광드럼(210)의 표면에 광을 조사하여 정전잠상을 형성시키는 광주사유닛(LSU; Laser scanning unit)(230)을 구비한다. 그리고, 각각의 감광드럼(210)의 아래쪽에는 소정 색상을 가진 잉크로 정전잠상을 토너 화상으로 현상하기 위한 현상장치(250)가 설치되어 있다. 또한, 감광드럼(210)의 표면에 현상된 토너 화상을 전사드럼(202) 상에 전기적인 힘으로 전사하기 위해 전사드럼(202) 상에는 토너와 반대되는 극성, 예컨대 - 1000 V 전압으로 인가되어 있다.
상기 전사드럼(202)의 양단에는 도 5에 도시된 바와 같이 볼록한 돌출부(204)가 형성되어 있으며, 이 돌출부(204)는 전사드럼(202)의 표면으로부터 소정의 갭(gap) 만큼 돌출되어 있다. 이 돌출부(204)는 상기 전사드럼(202) 또는 감광드럼(210)의 양단에 일정 두께의 링(미도시)을 배치함으로써 형성될 수도 있다. 상기 중간전사드럼(202)에 인가되는 전압이 500 ~ 5000 V 일 때, 이 갭은 300 ㎛ 이하인 것이 바람직하다.
상기 현상장치(250) 중 옐로우(Y) 색상의 토너 화상을 현상하기 위한 현상장치(250)(이하 'Y'현상장치라고 약칭한다)를 예를 들어 설명한다. 'Y'현상장치(250)는 'Y'색상의 토너 화상을 감광드럼(210) 상에 현상하는 데, 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저 주대전기(220)에 의해 소정 전위로 대전된 감광드럼(210)의 표면에 광주사유닛(230)에 의해 광이 조사되면 옐로우(Y) 색상에 대응되는 정전잠상이 형성된다. 'Y'현상장치(250)로부터 잉크가 공급되면, 잉크 중의 토너 입자가 감광드럼(210) 표면에 형성된 정전잠상에 부착됨으로써 토너 화상이 현상된다.
상기 감광드럼(210) 상에 현상된 토너 화상은 회전되어 토너와 반대 극성의 전압이 인가된 전사드럼(202)에 의해 형성된 전기장에 의해 전사드럼(202)으로 전사된다. 이 때 전사드럼(202)과 감광드럼(210)은 맞물리면서 회전하는 데, 전사드럼(202) 상의 돌출부(204)로 인해서 그들 사이에는 일정한 갭이 형성되면서 회전된다.
이와 같이 'Y'화상형성유닛(201)에서 옐로우(Y) 색상의 토너 화상이 중간전사드럼(202)에 전사된 후에는, 그 다음의 'M', 'C', 'K'화상형성유닛(201)에서 마젠타(M), 시안(C) 및 블랙(K) 색상의 토너 화상이 현상되어 중간전사드럼(202)에 순차적으로 1차전사된다.
중간전사드럼(202) 상에 형성된 컬러화상들은 다음의 회전경로에서 중간전사드럼(202)의 일측과, 토너와 반대극성으로 전압, 예컨대 - 1500 V 전압이 인가된 2차전사롤러(180) 사이를 통과하는 기록지(P)에 정전기력으로 전사된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법은 중간전사매체와 감광매체 사이에 일정한 갭을 유지함으로써 현상기가 오염되는 것을 방지하여 인쇄품질을 향상할 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 도면을 참조하여 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 각 감광체 상에 형성된 화상을 중간전사벨트에 1차전사한 후, 상기 전사된 화상을 상기 중간전사벨트와 2차전사롤러 사이로 급지되는 기록지에 2차전사를 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 전사방법에 있어서,
    상기 감광체와 중간전사벨트 사이에 일정한 갭을 형성하고, 상기 중간전사벨트를 사이에 두고 상기 감광체에 대응하는 1차전사롤러에 토너의 극성과 반대되는 극성의 전압을 500 V ~ 5000 V 인가하여 상기 토너와 1차전사롤러 사이의 정전기력으로 상기 감광체 상의 화상을 상기 중간전사벨트로 전사시키며,
    상기 갭은 300 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 갭은 상기 1차전사롤러의 양단에 갭 링을 설치함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 갭 링의 반경은 상기 1차전사롤러의 반경보다 상기 갭 및 상기 중간전사벨트의 두께의 합 만큼 긴 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법.
  5. 각 감광체 상에 형성된 화상을 중간전사드럼에 1차전사한 후, 상기 전사된 화상을 상기 중간전사드럼과 2차전사롤러 사이로 급지되는 기록지에 2차전사를 하는 습식 전자사진방식 인쇄기에 있어서,
    상기 감광체와 상기 중간전사드럼 사이에 일정한 갭을 형성하고, 상기 중간전사드럼에 토너의 극성과 반대되는 극성의 전압을 500 V ~ 5000 V 인가하여 상기 토너와 상기 중간전사드럼 사이의 정전기력으로 상기 감광체 상의 화상을 상기 중간전사드럼으로 전사시키며,
    상기 갭은 300 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 갭은 상기 중간전사드럼의 양단에 돌출부를 마련함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 갭은 상기 중간전사드럼의 양단에 갭 링을 끼움으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 갭은 상기 감광체의 양단에 갭 링을 끼움으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 인쇄기의 정전 전사방법.
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