KR100611307B1

KR100611307B1 - 현상유닛 및 화상형성장치

Info

Publication number: KR100611307B1
Application number: KR1020050052955A
Authority: KR
Inventors: 최재명
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-06-20
Filing date: 2005-06-20
Publication date: 2006-08-10
Also published as: US20060284966A1

Abstract

본 발명의 화상형성장치는, 화상형성장치 본체와; 본체 내에 착탈 가능하게 설치되며, 화상을 형성하는 상담지체를 포함하는 현상유닛과; 본체에 장착된 현상유닛의 상담지체로 광을 주사하여 정전잠상을 형성하는 광주사유닛과; 광주사유닛에 전기적으로 연결되어 광주사유닛의 구동을 제어하는 구동회로와; 현상유닛의 장착 및 분리위치에 따라서 구동회로에서 광주사유닛으로 공급되는 전원을 선택적으로 단락시키거나 연결시키는 커넥터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

현상유닛 및 화상형성장치{A developing unit and image forming apparatus}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치를 나타내 보인 개략적인 구성도.

도 2는 도 1에 도시된 현상유닛을 발췌하여 나타내 보인 사시도.

도 3은 도 1에 도시된 커넥터를 발췌하여 나타내 보인 사시도.

도 4는 도 3에 도시된 커넥터의 개략적인 단면 구성도.

도 5는 화상형성장치 본체에서 현상유닛을 분리한 상태를 나타내 보인 개략적인 구성도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10..화상형성장치 본체 11..도어

13..중간전사매체 14..정착유닛

15..배지롤러 16..장착부

20..현상유닛 21..하우징

22..상담지체 23..현상제 카트리지

30..광주사유닛 40..구동회로

50..커넥터 51,53..제1 및 제2커넥터

본 발명은 현상유닛 및 이를 포함하는 화상형성장치에 관한 것이다.

일반적으로 레이저 프린터, 복사기, 스캐너, 복합기 등과 같은 화상형성장치에는 광주사유닛이 구비되어 있다.

상기 광주사유닛은, 화상형성장치의 본체 내에 설치되어 감광드럼과 같은 상담지체에 광을 주사하여 정전 잠상을 형성시킨다. 이러한 광주사유닛은 반도체 레이저 다이오드와 같은 광원으로부터 광을 출사하며, 상기 광원에서 출사된 광은 회전다면경을 포함하는 소정의 광학계를 거쳐서 상기 상담지체에 주사된다.

여기서, 상기 광에서 출사되는 광은 그 빛이 강하고 집속된 상태이므로, 인체 특히 눈에 직접 닿을 경우 안전사고를 일으킬 수 있기 때문에 각별한 주의가 요구되는 부품이다.

이를 위해서 상기 광주사유닛에서 주사되는 광은 화상형성장치 본체의 외부로 새어 나가지 않게 차단되어 있다. 그리고 화상형성장치 내의 소모품들 예를 들어, 현상유닛, 중간전사매체 등을 교체하고자 본체의 일측에 마련된 도어를 개폐시킬 경우, 광주사유닛의 구동을 중지시키기 위한 안전스위치가 구비되어 있다.

즉, 화상형성장치 본체의 개폐동작에 연동하여 온/오프동작되는 안전스위치를 마련하고, 그 안전스위치를 광주사유닛과 그 광주사유닛의 구동회로에 각각 연결한 구조를 일반적으로 사용하고 있다.

그런데, 상기와 같은 구성에 의하면, 상기 소모품의 교체와 관계없이 도어를 수시로 개폐하게 된다. 예컨대, 현상제의 교체와, 잼용지 제거 등을 위하여 수시로 상기 도어를 개폐하게 된다. 이 경우 필요 이상으로 광주사유닛으로 공급되는 전원이 빈번하게 단락되므로, 광주사유닛의 구동회로가 손상될 수 있다. 그리고 도어의 잦은 개폐동작으로 인하여 안전스위치가 파손될 수 있기 때문에 화상형성장치의 내구성을 단축시킬 수 있으며, 안정스위치의 파손으로 인한 오동작에 의한 안전상의 문제점도 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 소모품의 교체동작에 연동하여 광주사유닛의 구동을 제어할 수 있도록 구조가 개선된 현상유닛 및 이를 구비하는 화상형성장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 현상유닛은, 화상형성장치 본체 내에 설치되며, 장착된 현상유닛의 상담지체로 광을 주사하는 광주사유닛과; 상기 광주사유닛의 구동을 제어하며, 전기적으로 연결되는 구동회로와; 상기 구동회로와 상기 광주사유닛 각각에 전기적으로 연결되는 제1커넥터;를 포함하는 화상형성장치에 채용되는 현상유닛에 있어서, 상기 본체 내에 착탈 가능하게 장착되는 하우징과; 상기 하우징의 일측에 회전 가능하게 설치되며, 일부가 노출되는 상담지체와; 상기 상담지체로 현상제를 공급하는 적어도 하나의 현상제 카트리지; 및 상기 하우징에 마련되며, 장착 및 분리시 상기 제1커넥터와 전기적으로 연결 딤 분리되는 제2커넥터;를 포함하여, 상기 제1 및 제2커넥터의 연결 및 분리에 따라서 상기 구동 회로에서 상기 주사유닛으로의 전원공급이 선택적으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1커넥터는, 상기 구동회로에 전기적으로 연결되는 제1단자와, 상기 광주사유닛에 전기적으로 연결되는 제2단자를 가지며, 상기 제2커넥터는 상기 제1 및 제2단자 각각에 대응되는 제3 및 제4단자를 가지며, 상기 제3 및 제4단자는 서로 전기적으로 연결된 것이 바람직하다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 화상형성장치는, 화상형성장치 본체와; 상기 본체 내에 착탈 가능하게 설치되며, 화상을 형성하는 상담지체를 포함하는 현상유닛과; 상기 본체에 장착된 현상유닛의 상담지체로 광을 주사하여 정전잠상을 형성하는 광주사유닛과; 상기 광주사유닛에 전기적으로 연결되어 상기 광주사유닛의 구동을 제어하는 구동회로와; 상기 현상유닛의 장착 및 분리위치에 따라서 상기 구동회로에서 상기 광주사유닛으로 공급되는 전원을 선택적으로 단락시키거나 연결시키는 커넥터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 커넥터는, 상기 본체에 고정되는 제1커넥터와; 상기 현상유닛에 마련되며, 상기 현상유닛의 상기 본체 내에 장착 및 분리시 상기 제1커넥터에 연결 및 분리되는 제2커넥터;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1커넥터는, 상기 구동회로에 전기적으로 연결되는 제1단자와, 상기 광주사유닛에 전기적으로 연결되는 제2단자를 가지며, 상기 제2커넥터는 상기 제1 및 제2단자 각각에 대응되는 제3 및 제4단자를 가지며, 상기 제3 및 제4단자는 서로 전기적으로 연결된 것이 좋다.

또한, 상기 구동회로는 상기 본체 내벽에 고정되는 회로기판을 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 광주사유닛은 상기 현상유닛의 하부 또는 상부에 배치되는 것이 좋다.

또한, 상기 현상유닛은, 일측이 개방된 하우징과; 상기 하우징의 개방된 부분으로 일부가 노출되게 설치되는 상담지체와; 상기 하우징 내에 설치되어 상기 상담지체로 칼라별 현상제를 현상하는 칼라별 현상제 카트리지;를 포함하는 것이 좋다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 현상유닛 및 이를 구비하는 화상형성장치를 자세히 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치는, 화상형성장치 본체(10)와, 본체(10)의 내부에 착탈 가능하게 설치되는 현상유닛(20)과, 현상유닛(20)의 상담지체(23)로 광을 주사하는 광주사유닛(30)과, 광주사유닛(30)의 구동을 제어하는 구동회로(40) 및 커넥터(50)를 구비한다.

상기 본체(10)의 일측에는 도어(11)가 개폐 가능하게 설치되어 있다. 상기 도어(11)를 오픈시킨 상태에서, 본체(10) 내의 소모품 즉, 상기 현상유닛(20)과 중간전사매체(13) 등을 교체할 수 있게 된다.

그리고 본체(10)의 하부에는 공급될 인쇄매체가 적재되는 매체 카세트(12)가 마련되어 있다. 매체 카세트(12)에서 공급된 인쇄매체(P)는 상기 중간 전사매체(13)를 거치면서 화상을 전사받는다. 본체(10) 내에는 화상이 전사된 인쇄매체(P) 를 고온/고압으로 가압하기 위한 정착유닛(14)이 설치된다. 본체(10) 내에는 정착유닛(14)을 통과한 인쇄매체(P)가 배지롤러(15)를 통해 본체(10)의 외부로 배출될 수 있는 구조가 마련된다.

여기서, 상기 중간 전사매체(13)는 무한궤도를 주행하도록 복수의 롤러에 의해 지지되는 벨트인 것이 바람직하다. 이 중간전사매체(13)는 본체(10) 내에 장착된 현상유닛(20)의 상담지체(22)에 접촉주행하면서, 상담지체(22)로부터 화상을 전사받는다.

상기 현상유닛(20)은 도 2에 도시된 바와 같이, 일측이 개방된 하우징(21)과, 하우징(21)의 개방된 일측에 설치되는 상담지체(22)와, 상기 상담지체(22)에 칼라별 현상제를 현상하기 위한 적어도 하나의 현상제 카트리지(23)를 구비한다.

본체(10) 내부에는 상기 현상유닛(20)을 착탈 가능하게 장착하기 위한 장착부(16)가 마련된다.

본 발명의 실시예의 경우, 칼라 화상을 형성하는 칼라 화상형성장치인 점을 감안할 때, 상기 현상제 카트리지(23)는 칼라 화상을 구현하기 위해 복수개가 순차적으로 배치된다. 그리고 단색의 모노 화상형상장치의 경우에는 하나의 현상제 카트리지만이 구비될 수도 있다. 본 실시예에서는 상담지체(22)의 회전방향을 따라 시안(cyan), 마젠타(magenta), 옐로우(yellow), 블랙(blak)을 순차적으로 현상할 수 있도록 4개의 칼라별 현상제 카트리지(23)가 배치되어 있다. 상기 구성을 가지는 현상제 카트리지(23)는 수용된 현상제 즉, 토너가 소모되면 새것으로 교체가능한 소모품이다. 그리고, 상기 현상유닛(20) 자체도 상기 상담지체(22)의 수명이 다 하고 나면 새것으로 교체 가능한 소모품이다. 따라서, 일정매수 이상 인쇄매체에 인쇄를 하고 나면, 상기 도어(11)를 오픈시킨 상태에서 현상유닛(20)을 본체(10) 외부로 빼낸 다음, 새로운 현상유닛(20)으로 교환하게 된다.

상기 광주사유닛(30)은 현상유닛(20)의 하부에 설치된다. 이 광주사유닛(30)은 상기 구동회로(40)에 의해 구동 제어되며, 구동시 광을 상기 상담지체(22)로 주사하여 상담지체(22) 표면에 정전잠상을 형성시킨다. 이러한 광주사유닛(30)은 광원과, 회전다면경 및 다수의 광학부재들을 포함하는 구성으로서, 일반적인 레이저 프린터에 널리 채용되는 구성으로부터 용이하게 이해될 수 있는 기술이므로 자세한 도면 및 설명은 생략하기로 한다.

상기 구동회로(40)는 본체(10) 내부에 설치되는 PCB(Printed Circuit Board)이다. 이 구동회로(40)는 외부의 전원을 광주사유닛(30)으로 선택적으로 공급하여 광원 및 회전다면경 각각의 구동을 제어하게 된다.

본 발명의 실시예에서는, 상기 구동회로(40)와 광주사유닛(30) 상호간의 전기적인 연결은 직/간접적으로 연결된 구성을 가진다. 즉, 하나의 제1케이블(C1)은 구동회로(40)와 광주사유닛(30)을 직접 연결하고, 다른 제2 및 제3케이블(C2,C3)은 상기 커넥터(50)를 통해서 구동회로(40)와 광주사유닛(30)을 연결하도록 구성되어 있다. 따라서, 상기 두 케이블(C2,C3)이 상기 커넥터(50)를 통해서 연결되면, 광주사유닛(30)은 구동회로(40)로부터 전원을 공급받아 구동될 수 있게 된다.

반대로, 커넥터(50)에서 두 케이블(C2,C3)이 단락되면, 구동회로(40)에서 광주사유닛(30)으로 공급되는 전원이 차단되어 광주사유닛(30)의 구동이 중지된다.

상기 커넥터(50)는 본체(10) 내에 고정되는 제1커넥터(51)와, 제1커넥터(51)에 상보적으로 결합 및 분리 가능한 제2커넥터(53)를 구비한다.

상기 제1커넥터(51)는 본체(10) 내의 소정 위치, 구체적으로는 현상유닛(20)이 장착되는 장착부(16)의 내부로 노출되게 설치된다.

그리고 상기 제2커넥터(53)는 현상유닛(20)에 마련되되, 바람직하게는 하우징(21)의 하측에 설치된다. 따라서 현상유닛(20)을 본체(10) 내의 장착부(16)에 장착할 때, 상기 현상유닛(20)에 설치된 제2커넥터(53)는 제1커넥터(51)에 상보적으로 결합될 수 있게 된다.

여기서, 상기 제1 및 제2커넥터(51,53)는 도 3에 도시된 바와 같이, 몸체(51a,53a)와, 몸체(51a,53a)의 서로 마주하는 면으로 돌출된 제1 및 제2결합부(51b,,53b)(51c,53c)를 가진다. 상기 제1결합부(51b,53b)는 돌기형상을 가지며, 제2결합부(51c,53c)는 제1결합부(51b,53b)가 삽입 가능한 구멍을 가지는 통형상을 갖는다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1커넥터(51)에는 제1 및 제2단자(51e,51f)가 마련된다. 제1단자(51e)는 제2케이블(C2)과 연결되며, 제2단자(51f)는 제3케이블(C3)과 연결된다.

상기 제2커넥터(53)에는 제3 및 제4단자(53e,53f)가 마련된다. 제3단자와 제4단자(53e,53f)는 서로 전기적으로 연결된다. 그리고 제1 및 제2커넥터(51,53)의 결합시, 상기 제1단자(51e)는 제3단자(53e)와 전기적으로 연결되며, 제2단자(51f)는 제4단자(53f)와 전기적으로 연결된다. 따라서 제1 및 제2커넥터(51,53)가 결합 되면, 제2 및 제3케이블(C2,C3)이 전기적으로 연결되어, 구동회로(40)에서 광주사유닛(30)으로의 전원공급이 가능하게 된다.

상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치의 작용효과를 자세히 알아보기로 한다.

먼저 도 1을 참조하면, 현상유닛(20)이 본체(10) 내에 장착된 상태이고, 도어(11)는 닫힌 상태이다. 이 상태에서는, 제1 및 제1커넥터(51,53)가 결합된 상태이므로, 구동회로(40)의 전원이 제1 내지 제3케이블(C1,C2,C3)을 통해 광주사유닛(30)으로 공급이 가능하다. 따라서, 정상적인 현상 프로세스를 통해서 상담지체(22)에 화상을 형성하고, 형성된 화상은 중간전사매체(13)를 통해 인쇄매체(P)로 전사된다. 그리고 화상이 전사된 인쇄매체(P)는 정착유닛(14)과 배지롤러(15)를 경유하여 본체(10)의 외부로 배출된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 일반적인 현상 프로세스를 통해서 인쇄동작을 수행하다가, 현상유닛(20) 또는 중간전사매체(13)의 수명이 다하게 되면, 이러한 소모품들을 새것으로 교환해주어야 한다.

상기 소모품들의 교환을 위해서는 먼저 도어(11)를 오픈시킨다. 그런 다음, 도 5에 도시된 바와 같이, 현상유닛(20)을 본체(10)의 장착부(16)에서 빼내면 된다. 이 때, 현상유닛(20)이 장착부(16)에서 빠져나오면서 제2커넥터(53)가 제1커넥터(51)와 분리되므로, 광주사유닛(30)으로의 전원공급이 단락된다. 따라서, 광주사유닛(30)의 구동이 자동으로 오프된다. 이와 같이, 현상유닛(20)을 빼내는 동작에 연동하여 광주사유닛(30)의 구동이 자동으로 오프되는 구성을 가짐으로써, 소모품 을 교환하기 위해서 현상유닛(20)을 본체(10)에서 빼낼 때, 광원에서 주사되는 광에 의한 안전사고를 예방할 수 있게 된다.

물론, 상기와 같이 현상유닛(20)을 빼낸 상태에서, 새로운 현상유닛을 다시 본체(10)에 장착할 수도 있지만, 중간전사매체(13)를 교환하기 위해서도 현상유닛(20)을 먼저 본체(10)에서 분리해야 한다. 따라서, 다른 소모품인 중간전사매체(13)를 교환하기 위해서 현상유닛(20)을 먼저 분리할 경우에도 당연히 광주사유닛(30)의 구동은 자동으로 오프된다.

그리고, 새로운 소모품을 다시 본체(10)에 장착하고, 도어(11)를 닫게 되면, 도 1에 도시된 바와 같이 제1 및 제2커넥터(51,53)가 다시 전기적으로 결합됨으로써, 광주사유닛(30)의 구동이 가능하게 된다.

이와 같이, 소모품을 교환할 목적으로 현상유닛(20)을 본체(10)에서 분리할 경우에만 제1 및 제2커넥터들(51,53)이 분리되어 광주사유닛(30)의 구동이 오프된다. 즉, 단순히 잼용지의 제거를 위해 또는 본체(10) 내부의 상태점검 등을 위해서 도어(11)를 오픈시키는 동작에 의해서는 광주사유닛(30)으로 공급되는 전원이 차단되지 않기 때문에, 광주사유닛(30)의 빈번한 오프동작을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 광주사유닛(30)을 구동제어하는 구동회로의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제1 및 제2커넥터(51,53)의 경우에도 현상유닛(20)을 본체(10)에 장착할 때 결합된 후에는 현상유닛(20) 또는 중간전사매체(13)를 새것으로 교환하기 위한 시점에만 분리되므로, 두 커넥터(51,53)의 빈번한 결합 및 분리를 방지할 수 있게 된다. 따라서, 두 커넥터(51,53) 간의 결합력이 저하되는 것을 방지하여 내구성 을 향상시키고, 안정된 연결을 지속시킬 수 있게 된다.

한편, 도 1 및 도 5에서는 제1 및 제2커넥터(51,53)가 광주사유닛(30)과 대략 유사한 높이에 위치된 것으로 도시되었으나, 실제로는 상담지체(22)의 길이방향을 기준으로 커넥터(50)와 광주사유닛(30)이 서로 간섭되지 않는 위치에 배치될 수 있기 때문에, 현상유닛(20)의 이동시 제2커넥터(53)는 광주사유닛(30)에 간섭되지 않게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 현상유닛 및 화상형성장치에 따르면, 현상유닛과 중간전사매체와 같은 소모품을 교환하기 위해서 현상유닛을 본체에서 분리할 때에만 단락되는 커넥터를 이용하여 광주사유닛으로의 전원공급을 가능하게 하는 구성을 가짐으로써, 소모품의 교환을 위한 작업 이외에는 광주사유닛의 빈번한 온/오프 동작을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 광주사유닛의 구동회로에서 빈번한 온/오프 동작 등으로 인해 발생하는 스트레스나 과부하 등을 해소하여 구동회로의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다. 그리고, 전원의 공급을 단락시키는 커넥터들 간의 빈번한 연결 및 분리동작을 방지할 수 있기 때문에, 커넥터의 파손등을 방지할 수 있게 된다.

Claims

화상형성장치 본체와;

상기 본체 내에 착탈 가능하게 설치되며, 화상을 형성하는 상담지체를 포함하는 현상유닛과;

상기 본체에 장착된 현상유닛의 상담지체로 광을 주사하여 정전잠상을 형성하는 광주사유닛과;

상기 광주사유닛에 전기적으로 연결되어 상기 광주사유닛의 구동을 제어하는 구동회로와;

상기 현상유닛의 장착 및 분리위치에 따라서 상기 구동회로에서 상기 광주사유닛으로 공급되는 전원을 선택적으로 단락시키거나 연결시키는 커넥터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서, 상기 커넥터는,

상기 본체에 고정되는 제1커넥터와;

상기 현상유닛에 마련되며, 상기 현상유닛의 상기 본체 내에 장착 및 분리시 상기 제1커넥터에 연결 및 분리되는 제2커넥터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제2항에 있어서, 상기 제1커넥터는, 상기 구동회로에 전기적으로 연결되는 제1단자와, 상기 광주사유닛에 전기적으로 연결되는 제2단자를 가지며,

상기 제2커넥터는 상기 제1 및 제2단자 각각에 대응되는 제3 및 제4단자를 가지며, 상기 제3 및 제4단자는 서로 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동회로는 상기 본체 내벽에 고정되는 회로기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 광주사유닛은 상기 현상유닛의 하부 또는 상부에 배치되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 현상유닛은,

일측이 개방된 하우징과;

상기 하우징의 개방된 부분으로 일부가 노출되게 설치되는 상담지체와;

상기 하우징 내에 설치되어 상기 상담지체로 칼라별 현상제를 현상하는 칼라별 현상제 카트리지;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
화상형성장치 본체 내에 설치되며, 장착된 현상유닛의 상담지체로 광을 주사하는 광주사유닛과; 상기 광주사유닛의 구동을 제어하며, 전기적으로 연결되는 구 동회로와; 상기 구동회로와 상기 광주사유닛 각각에 전기적으로 연결되는 제1커넥터;를 포함하는 화상형성장치에 채용되는 현상유닛에 있어서,

상기 본체 내에 착탈 가능하게 장착되는 하우징과;

상기 하우징의 일측에 회전 가능하게 설치되며, 일부가 노출되는 상담지체와;

상기 상담지체로 현상제를 공급하는 적어도 하나의 현상제 카트리지; 및

상기 하우징에 마련되며, 장착 및 분리시 상기 제1커넥터와 전기적으로 연결 딤 분리되는 제2커넥터;를 포함하여,

상기 제1 및 제2커넥터의 연결 및 분리에 따라서 상기 구동회로에서 상기 주사유닛으로의 전원공급이 선택적으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상유닛.
제7항에 있어서, 상기 제1커넥터는, 상기 구동회로에 전기적으로 연결되는 제1단자와, 상기 광주사유닛에 전기적으로 연결되는 제2단자를 가지며,

상기 제2커넥터는 상기 제1 및 제2단자 각각에 대응되는 제3 및 제4단자를 가지며, 상기 제3 및 제4단자는 서로 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상유닛.