KR100534670B1 - 습식 화상형성장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정전잠상이 형성되는 감광체와, 상기 감광체의 상기 정전잠상에 도포된 현상제를 기록매체에 전사시키는 전사유닛을 갖는 습식 화상형성장치에 있어서, 상기 기록매체에 전사된 현상제를 정착시키는 정착기와; 상기 정착기의 둘레의 적어도 일 영역을 감싸도록 배치되며, 정착시 발생하는 기체상태의 현상제를 열분해하는 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 캐리어 증기를 필터에 강제 송풍하기 위한 송풍팬이나 덕트 등의 별도의 부품없이 간단한 구조에 의해 캐리어 증기를 효과적으로 제거할 수 있게 된다.

Description

습식 화상형성장치{WET-TYPE IMAGE FORMING APPARATUS}

본 발명은, 습식 화상형성장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 정착유니트에서 발생하는 기체상태의 현상제, 특히, 캐리어 증기를 효과적으로 제거할 수 있는 습식 화상형성장치에 관한 것이다.

일반적으로 전사사진방식의 인쇄기는 감광체가나 감광밸트와 같은 감광체에 정전잠상(Latent Electrostatic Image)을 형성시키고, 그 정전잠상에 소정 색상의 현상제로 현상하여 기록지 등의 기록매체에 전사시킴으로써, 원하는 화상을 얻을 수 있는 장치이다. 이러한 화상형성장치는 사용되는 현상제에 따라 건식과 습식으로 구분되는데, 건식 화상형성장치의 경우 분말 상태의 토너가 사용된다. 반면, 습식 화상형성장치의 경우에는 휘발 성분의 액체 캐리어에 토너가 혼합된 액상의 현상제가 사용되며, 건식의 경우보다 인쇄품직이 우수한 동시에 유해한 토너 분진에 의한 피해를 방지할 수 있어서 그 이용이 점차 증가되는 추세이다.

도 1은 일반적인 습식 화상형성장치의 개략적인 구성도이다. 도면에 도시된 바와 같이, 화상형성장치는 감광체(10), 현상롤러(11), 전사롤러(13), 대전기(14), 공급롤러(12), 정착기(20) 및 급지롤러(15) 등을 포함한다.

감광체(10)는 대전기(14)에 의해 그 표면이 대전되고, 대전된 표면에 레이저 스캐너 유니트(LSU :Laser Scanner Unit) 등과 같은 도시되지 않은 노광기에 의해 노광됨으로서, 그 표면에 정전잠상이 형성된다. 현상롤러(11)는 공급롤러(12)로부터 액상의 현상제를 공급받고, 감광체(10)의 표면 중 정점잠상이 형성된 영역에 현장제를 도포한다.

현상제가 도포된 감광체(10)는 전사롤러(13)와의 사이를 통과하는 기록매체(60)의 표면에 현상제를 전사시킨다. 그리고, 감광체(10)과 전사롤러(13)를 통과한 기록매체(60)는 정착기(20)를 통과함으로써, 기록매체(60)에 전사된 현상제가 기록매체(60)에 정착된다. 여기서, 정착기(20)는 열을 발생하는 히트롤러(24)와, 히트롤러(24)와의 사이를 통과하는 기록매체(60)를 히트롤러(24)로 밀착시키는 가압롤러(22)를 포함한다.

그런데, 이러한 습식 화상형성장치에 있어서는, 정착과정 중, 정착기(20)를 통과하는 기록매체(60)에 도포된 현상제 중 캐리어를 히트롤러(24)의 열에 의해 증발시킴으로써 건조시키게 되는데, 이 때, 발생하는 기체 상태의 캐리어는 인체에 유해하고, 냄새를 유발하며, 주변 환경을 오염시키기 때문에 이를 제거하는 장치를 필요로 한다. 정착과정 중 발생하는 기체상태의 캐리어를 제거하기 위한 장치로, 정착기(20)의 근처에 덕트와 송풍팬 등을 설치하고, 덕트와 연결된 필터를 마련하여 송풍팬에 의해 캐리어 증기를 필터로 강제 송풍하여 제거하는 방법이 제안되었으나, 그 구조가 복잡하고, 덕트 및 송풍팬 등의 설치에 의해 제조비를 상승시키고, 화상형성장치의 부피를 증가시키는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 정작시 정착기에서 발생하는 기체상태의 현상제, 특히, 캐리어 증기를 효과적으로 제거할 수 있는 습식 화상형성장치를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 정전잠상이 형성되는 감광체와, 상기 감광체의 상기 정전잠상에 도포된 현상제를 기록매체에 전사시키는 전사유닛을 갖는 습식 화상형성장치에 있어서, 상기 기록매체에 전사된 현상제를 정착시키는 정착기와; 상기 정착기의 둘레의 적어도 일 영역을 감싸도록 배치되며, 정착시 발생하는 기체상태의 현상제를 열분해하는 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 필터의 표면에는 기체상태의 현상제의 열분해를 촉진하는 촉매제가 도포되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 필터에 도포되는 상기 촉매제는 백금을 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 필터는 알루미늄 재질을 포함하는 재질로 마련되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 필터는 그 표면적이 최대가 되도록 마련되는 것이 바람직하다. 예컨대, 상기 필터는 그물망 형상을 가질 수 있다.

그리고, 상기 필터를 가열하는 히터를 더 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 정착기 및 상기 필터를 수용하며, 상기 기록매체가 유입되는 급지부와, 상기 급지부를 통해 급지되어 상기 정착기를 통과한 상기 기록매체가 배출되는 배지부를 갖는 필터하우징을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 정착기는 열을 발생하는 히트롤러와, 상기 기록매체를 상기 히트롤러에 밀착시키는 가압롤러를 포함할 수 있다.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하며, 도 1에 도시된 습식 화상형성장치와 동일한 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 사용하여 설명한다.

본 발명에 따른 습식 화상형성장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 정전잠상(Latent Electrostatic Image)이 형성되는 감광체(10)와, 감광체(10)와 접촉되어 감광체(10)의 표면에 형성된 정전잠상에 액상의 현상제를 도포하는 현상롤러(11)와, 현상롤러(11)에 현상제를 공급하기 위한 공급롤러(12)를 포함한다.

감광체(10)는 대전기(14)에 의해 일정한 대전전압으로 대전됨으로써 일정 전위를 가지는 균일한 전하가 표면상에 형성된다. 대전기(14)에 의해 균일한 전하가 형성된 감광체(10)의 표면은 도시되지 않은 노광장치에 의해 원고 또는 이미지 데이터에 대응하여 노광됨으로써 정전잠상이 형성된다. 여기서, 비화상영역, 즉 노광장치에 의해 노광되지 않은 비노광영역은 대전기(14)에 의해 대전된 대전전위가 그대로 유지되는 반면, 화상영역, 즉 노광된 노광영역의 전위는 노광되기 전에 비해 작아진다. 여기서, 노광장치로는 레이저 빔 프린터에 있어서는 레이저 스캐너 유니트(LSU : Laser Scanner Unit)가 사용되고, 복사기에 있어서는 원고스캐너가 사용될 수 있다.

현상롤러(11)는 현상바이어스전압에 의해 일정 전위를 갖게 된다. 그리고, 공급롤러(12)로부터 공급되는 액상의 현상제는 현상롤러(11) 상에 현상전위를 가지게 되고 현상롤러(11)의 회전에 따라 현상영역으로 이동하게 된다. 여기서, 현상영역은 현상롤러(11)의 표면에 도포된 현상제가 감광체(10)의 표면으로 이동함으로써 현상이 이루어지는 현상롤러(11)와 감광체(10) 상의 영역을 말한다. 이와 같이 현상영역으로 이동된 현상제는 노광전위와 현상전위간의 전위차에 의해 감광체(10) 상의 노광영역 즉, 정전잠상이 형성된 영역으로 이동하여 부착됨으로써 현상이 이루어짐으로써, 감광체(10)의 표면에 형성된 정점잠상이 가시상으로 전환된다.

감광체(10)의 표면에 형성된 정전잠상 영역에 도포된 현상제는 전사롤러(13)에 의해 인쇄용지 등의 인쇄매체에 전사가 이루어진다. 이 때 기록용지에 전사된 현상제는 정착기(20)의 압력 및 열에 의해 기록매체(60) 상에 정착된다.

본 발명에 따른 정착기(20)는 열을 발생하는 히트롤러(24)와, 히트롤러(24)와의 사이를 통과하는 기록매체(60)를 히트롤러(24)에 밀착시키는 가압롤러(22)를 포함하는 것이 바람직하다. 히트롤러(24)는 도시되지 않은 전원공급부로부터 전원을 공급받아 전기적 저항에 의해 열을 발생한다. 여기서, 히트롤러(24)에 의해 발생한 열은 기록매체(60)에 전사된 현상제 중 액상의 캐리어를 증발시키고, 이에 현상제를 건조시켜 기록매체(60)에 토너만 남기게 된다.

여기서, 도 1의 미설명 참조번호 15는 기록매체(60)를 감광체(10) 및 전사롤러(13) 사이로 이송시키기 위한 급지롤러이다.

한편, 본 발명에 따른 습식 화상형성장치는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 정착기(20)의 둘레의 적어도 일 영역을 감싸도록 배치되며, 정착시 발생하는 캐리어 증기를 열분해하는 필터(30)를 포함한다.

필터(30)는 그 표면적이 최대가 되도록 마련되는 것이 바람직하다. 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이, 필터(30)를 대략 그물망 형상을 갖도록 마련할 수 있으며, 그 표면적을 넓힐 수 있으면 다른 형상을 가질 수 있음은 물론이다.

또한, 필터(30)는 히트롤러(24)의 열에 의한 영향을 적게 받고, 촉매제가 용이하게 코팅될 수 있는 금속재질로 마련되는 것이 바람직하며, 본 발명의 실시예에서는 대략 200℃ 이상에서 견딜 수 있으며, 촉매제의 코팅이 용이한 알루미늄으로 필터(30)를 제조하는 것을 일 예로 한다.

그리고, 필터(30)는 정착기(20)의 히트롤러(24)의 열에 의해 흡착되는 캐리어 증기를 열분해시킬 수 있으며, 별도의 열원을 마련할 수 있음은 물론이다. 도 3은 필터(30)의 둘레를 따라, 별도의 히터(50)가 마련되는 것을 일 예로 도시하고 있으며, 히터(50)가 다른 위치, 예컨대 필터(30)의 내부에 배치되거나, 둘레의 일 영역에만 마련될 수 있음은 물론이다.

한편, 필터(30)의 표면에는 기체상태의 현상액의 열분해를 촉진시키는 촉매제가 도포되는 것이 바람직하다. 필터(30)의 표면에 도포된 촉매제는 캐리어 증기가 상대적으로 저온에서 열분해 되도록 함으로써, 도 3에 도시된 히터(50) 없이 히트롤러(24)의 열에 의해서만 열분해를 가능하게 하거나, 저온의 히터를 사용할 수 있게 된다. 여기서, 본 발명의 실시예에서는 촉매제로 백금이 사용되는 것을 일 예로 하며, 다른 열분해 촉매제가 적용 가능함은 물론이다.

한편, 본 발명에 따른 습식 화상형성장치는 정착기(20) 및 필터(30)를 수용하는 필터하우징(40)을 더 포함할 수 있다. 여기서, 필터하우징(40)은 기록매체(60)가 유입되는 급지부(42)와, 급지부(42)를 통해 급지되어 정착기(20)를 통과한 기록매체(60)가 배출되는 배지부(44)를 포함한다. 또한, 필터하우징(40)에는 정착기(20)의 히트롤러(24) 및 가압롤러(22)의 축이 통과하기 위한 축공(46)이 마련된다.

전술한 실시예에서는, 정전잠상을 형성하는 감광체(10)로 감광체(10)가 사용되는 것을 일 예로 하고 있으나, 감광벨트가 사용되는 화상형성장치에도 적용 가능함은 물론이다. 이 경우, 필터(30)는 캐리어증기가 발생하는 영역, 즉 정착이 이루어지는 정착기(20)의 둘레를 감싸도록 배치될 수 있다.

이와 같이, 기록매체(60)에 전사된 현상제를 정착시키는 정착기(20)와, 정착기(20)의 둘레의 적어도 일 영역을 감싸도록 배치되며 정착시 발생하는 기체상태의 현상제를 열분해하는 필터(30)를 마련함으로써, 캐리어 증기를 필터(30)에 강제송풍하기 위한 송풍팬이나 덕트 등의 별도의 부품없이 간단한 구조에 의해 캐리어 증기를 효과적으로 제거할 수 있게 된다.

또한, 필터(30)의 표면에는 기체상태의 현상제의 열분해를 촉진하는 촉매제가 도포함으로써, 저온에서의 열분해가 가능하게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 정작시 정착기에서 발생하는 기체상태의 현상제, 특히, 캐리어 증기를 효과적으로 제거할 수 있는 습식 화상형성장치가 제공된다.

도 1은 일반적인 화상형성장치의 구성을 도시한 도면이고,

도 2는 본 발명에 따른 화상형성장치의 필터하우징의 사시도이고,

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ 선에 따른 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 감광체 11 : 현상롤러

12 : 공급롤러 13 : 전사롤러

14 : 전사롤러 15 : 대전롤러

20 : 정착기 22 : 가압롤러

24 : 히트롤러 30 : 필터

40 : 필터하우징 42 : 급지부

44 : 배지부 46 : 축공

50 : 히터 60 : 기록매체

Claims (9)

1. 정전잠상이 형성되는 감광체와, 상기 감광체의 상기 정전잠상에 도포된 현상제를 기록매체에 전사시키는 전사유닛을 갖는 습식 화상형성장치에 있어서,

   상기 기록매체에 전사된 현상제를 정착시키는 정착기와;

   상기 정착기의 둘레의 적어도 일 영역을 감싸도록 배치되며, 정착시 발생하는 기체상태의 현상제를 열분해하는 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 필터의 표면에는 기체상태의 현상제의 열분해를 촉진하는 촉매제가 도포되는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 필터에 도포되는 상기 촉매제는 백금을 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
4. 제2항에 있어서,

   상기 필터는 알루미늄 재질을 포함하는 재질로 마련되는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,

   상기 필터는 그물망 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
7. 제2항에 있어서,

   상기 필터를 가열하는 히터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식화상형성장치.
8. 제2항에 있어서,

   상기 정착기 및 상기 필터를 수용하며,

   상기 기록매체가 유입되는 급지부와, 상기 급지부를 통해 급지되어 상기 정착기를 통과한 상기 기록매체가 배출되는 배지부를 갖는 필터하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
9. 제1항, 제2항, 제3항, 제4항, 제6항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 정착기는 열을 발생하는 히트롤러와, 상기 기록매체를 상기 히트롤러에 밀착시키는 가압롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.