KR100618326B1 - 벨트 클러치 장치 및 이를 구비한 화상형성장치 - Google Patents

벨트 클러치 장치 및 이를 구비한 화상형성장치 Download PDF

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Abstract

벨트 클러치 장치 및 이를 구비한 화상형성장치가 개시된다. 개시된 본 발명에 의한 벨트 클러치 장치는 적어도 하나의 유닛과 접촉되어 회전주행하는 벨트; 벨트의 회전을 지지하는 적어도 하나 이상의 가동롤러; 및 벨트가 상기 유닛과 접촉되는 제 1 주행경로와 유닛과 이격되는 제 2 주행경로를 가지도록 가동롤러의 위치를 변경하는 가변유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이상과 같은 본 발명에 의하면, 벨트의 장력은 일정하게 유지하면서, 벨트가 소정의 유닛과 선택적으로 접촉 및 이격될 수 있기 때문에, 벨트가 불필요하게 마모되는 것을 줄일 수 있다.
벨트, 클러치장치, 중간전사벨트, 화상형성장치, 전사벨트

Description

벨트 클러치 장치 및 이를 구비한 화상형성장치{Belt clutch apparatus and image forming apparatus thereof}
도 1은 종래기술에 의한 중간전사벨트를 가지는 화상형성장치의 개략적인 도면,
도 2는 본 발명에 의한 벨트 클러치 장치 및 동작상태를 개략적으로 나타낸 도면,
도 3은 이격위치에서의 중간전사벨트를 나타낸 사시도,
도 4는 접촉위치에서의 중간전사벨트를 나타낸 사시도, 그리고,
도 5 및 도 6은 본 발명에 의한 경로 변경이 가능한 중간전사벨트를 가지는 화상형성장치의 개략적인 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100; 중간전사벨트 110; 가동롤러
120; 가변유닛 121; 스윙 플레이트
122; 선회축 130; 전사 백업롤러
본 발명은 벨트장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 클러치 장치가 설치된 벨트장치와, 이 클러치 장치가 구비된 중간전사벨트 및 이 중간전사벨트를 가지는 화상형성장치에 관한 것이다.
일반적으로 벨트장치는 내부에 회전 가능하게 설치되는 복수의 롤러부재에 의해 운행궤적이 설정된다. 이와 같은 벨트장치는 일정 거리 떨어진 서로 다른 유닛에 동력을 공급하거나, 회전주행하는 벨트에 의해 물질을 이송한다. 이러한 벨트장치는 다양한 용도로 사용할 수 있는데, 컬러화상을 인쇄할 수 있는 화상형성장치에서 현상유닛과 인쇄용지 사이에 설치되어 현상제를 이송하는데 사용되기도 한다. 이처럼 컬러 화상형성장치에 사용되는 벨트장치를 중간전사벨트라고 하는데, 도 1은 각 색상별로 복수의 감광드럼을 가지며, 중간전사벨트로 상기 감광드럼의 가시화상을 전사하는 컬러 화상형성장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 컬러 화상형성장치(1)는 급지유닛(10), 이송유닛(20), 현상유닛(30), 중간전사벨트(40), 정착유닛(50) 및 배지유닛(60)을 포함한다.
상기 급지유닛(10)은 수납된 용지를 픽업하여, 상기 이송유닛(20)으로 공급한다.
상기 이송유닛(20)은 픽업된 용지를 상기 중간전사벨트(30)에 공급한다.
상기 현상유닛(30)은 Cyan, Magenta, Yellow, black의 4가지 색상의 현상제가 개별적으로 현상될 수 있도록 4개의 감광매체와 이들 각각에 현상제를 현상하는 4개의 현상롤러가 구비된다. 각 색상별로 가시화상이 형성된 상기 감광매체는 상기 중간전사벨트(40)와 접촉 회전하여, 상기 중간전사벨트(40) 표면에 순차적으로 적 층하여 컬러화상을 형성한다.
상기 중간전사벨트(40)는 구동을 위한 복수의 롤러를 구비하며, 백업롤러(41)와 함께 회전하면서, 상기 이송유닛(20)에 의해 반송된 인쇄용지에 상기 현상유닛(30)에서 전달받은 컬러화상을 전사한다.
상기 정착유닛(50)은 가시화상이 전사된 인쇄용지에 고온고압을 가하여, 인쇄용지에 전사된 화상을 정착한다.
상기 배지유닛(60)은 화상이 정착된 인쇄용지를 화상형성장치의 외부로 배출한다.
그런데, 상기 중간전사벨트(40)는 상기 현상유닛(30) 및 백업롤러(41)와 접촉한 상태로 회전하면서 사용시간의 경과에 따라 마모가 이루어진다. 따라서, 중간전사벨트(40)의 수명을 늘리기 위해서는 상기 현상유닛(30) 및 백업롤러(41)와 접촉되는 시간을 최소화하여 마모를 줄이는 것이 바람직하다.
하지만, 복수의 롤러부재에 의해 운행궤적이 고정된 상기 중간전사벨트(40)는 최초 설정된 운행궤적을 변경할 수 없기 때문에, 클리닝 작업과 같이 중간전사벨트(40)가 상기 현상유닛(30) 및/또는 백업롤러(41)와 접촉할 필요가 없는 작업 중에도 상기 현상유닛(30) 및 백업롤러(41)와 항상 접촉한 상태로 구동되므로 불필요한 마모가 발생된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 벨트의 장력은 일정하게 유지하면서, 벨트가 소정의 유닛과 선택적으로 접촉 및 이격될 수 있는 벨 트 클러치 장치 및 이를 구비한 화상형성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 벨트 클러치 장치는 적어도 하나의 유닛과 접촉되어 회전주행하는 벨트; 상기 벨트의 회전을 지지하는 적어도 하나 이상의 가동롤러; 및 상기 벨트가 상기 유닛과 접촉되는 제 1 주행경로와 상기 유닛과 이격되는 제 2 주행경로를 가지도록 상기 가동롤러의 위치를 변경하는 가변유닛;을 포함하는 것이 바람직 하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 가변유닛은 상기 가동롤러를 회전 가능하게 지지하는 스윙 플레이트; 및 상기 스윙 플레이트를 회전시키는 선회축;을 포함하는 것이 좋다.
상기 가동롤러는 상기 스윙 플레이트에 2개가 설치되는 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 벨트의 장력은 일정하게 유지하면서, 벨트가 소정의 유닛과 선택적으로 접촉 및 이격될 수 있기 때문에, 벨트가 불필요하게 마모되는 것을 줄일 수 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한, 화상형성장치의 중간전사벨트의 벨트 클러치 장치는 현상유닛과 전사 백업롤러와 접촉되어 회전하는 중간전사벨트; 상기 중간전사벨트의 회전을 지지하는 적어도 하나 이상의 가동롤러; 및 상기 중간전사벨트가 상기 전사 백업롤러와 접촉되는 제 1 주행경로와 상기 전사 백업롤러와 이격되는 제 2 주행경로를 가지도록 상기 가동롤러의 위치를 변경하는 가변유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 가변유닛은 상기 가동롤러를 회전 가능하게 지지하는 스윙 플레이트; 및 상기 스윙 플레이트를 회전시키는 선회축;을 포함하는 것이 좋다.
상기 가동롤러는 상기 스윙 플레이트에 2개가 설치되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 중간전사벨트 클러치 장치를 가지는 화상형성장치는 상기 현상유닛 및 전사 백업롤러와 접촉되어 회전하는 중간전사벨트; 상기 중간전사벨트의 회전을 지지하는 적어도 하나 이상의 가동롤러; 및 상기 가동롤러를 회전 가능하게 지지하며, 상기 중간전사벨트가 상기 전사 백업롤러와 접촉되는 제 1 주행경로와 상기 전사 백업롤러와 이격되는 제 2 주행경로를 가지도록 상기 가동롤러의 위치를 변경하는 가변유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 가변유닛은 상기 가동롤러를 회전 가능하게 지지하는 스윙 플레이트; 및 상기 스윙 플레이트를 회전시키는 선회축;을 포함하는 것이 좋다.
상기 가변유닛은 상기 전사 백업롤러와 접촉하는 상기 중간전사벨트의 내측에 설치될 수도 있고, 상기 현상유닛과 접촉하는 상기 중간전사벨트의 내측에 설치될 수도 있으며, 이들 모두에 설치될 수도 있다.
이와 같이, 벨트 클러치를 화상형성장치의 중간전사벨트에 적용할 경우, 중간전사벨트가 접촉하고 있는 현상유닛 및/또는 전사백업롤러와 선택적으로 접촉 및 이격될 수 있기 때문에, 접촉에 의한 중간전사벨트의 마모를 저감할 수 있다.
이하 본 발명에 의한 벨트 클러치 장치 및 이를 구비한 화상형성장치를 첨부 된 도면과 함께 설명한다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 벨트 클러치 장치는 벨트(100), 가동롤러(110) 및 가변유닛(120)을 포함한다.
상기 벨트(100)는 복수의 미도시된 롤러에 의해 회전이 지지되며, 적어도 하나 이상의 유닛과 접촉되어 회전할 수 있는데, 도 3에는 소정의 유닛(130)과 이격되어 회전하는 상태를 도시하고 있으며, 도 4에는 상기 유닛(130)과 접촉되어 회전하는 상태를 도시하고 있다.
상기 가동롤러(110)는 상기 벨트(100)의 회전을 지지하며, 롤러축(111)의 위치가 가변되도록 설치된다. 상기 가동롤러(110)는 상기 유닛(130)과 접촉된 상기 벨트(100)의 내측에 2개가 설치되는 것이 좋다.
상기 가변유닛(120)은 스윙 플레이트(121) 및 선회축(122)을 포함하여, 상기 가동롤러(110)를 회전 가능하게 지지하며, 상기 벨트(100)가 상기 유닛과 접촉되는 제 1 주행경로와 상기 유닛(130)과 이격되는 제 2 주행경로를 가지도록 상기 롤러축(111)의 위치를 변경한다.
상기 스윙 플레이트(121)는 상기 가동롤러(110)의 양단부를 회전 가능하게 지지한다. 바람직하게는 도 2에 도시된 바와 같이 2개의 상기 가동롤러(110)의 롤러축(111)이 스윙 플레이트(121)에 회전 가능하게 설치되는 것이 좋다.
상기 선회축(122)은 상기 스윙 플레이트(121)의 위치를 지지하여, 상기 스윙 플레이트(121)에 설치된 상기 가동롤러(110)가 일정 위치에서 상기 벨트(100)를 지지할 수 있도록 한다. 그리고, 상기 선회축(122)이 도시된 화살표 방향으로 회동하 면, 상기 스윙 플레이트(121) 및 가동롤러(110)는 함께 회동하면서, 상기 벨트(100)의 궤도를 변경한다. 이 때, 상기 벨트(100)의 장력은 일정하게 유지된다.
이상과 같이 구성된 벨트 클러치 장치는 화상형성장치의 중간전사벨트에 적용될 수 있다. 즉, 이 경우 상기 벨트(100)는 중간전사벨트로 구성되고, 상기 유닛(130)은 상기 벨트(100)와 접촉되어 회전하는 전사 백업롤러로 마련될 수 있다. 이하에서는 중간전사벨트는 참조부호 100, 전사 백업롤러는 참조부호 130을 인용하여 설명한다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 화상형성장치는 급지유닛(10), 이송유닛(20), 현상유닛(30), 중간전사벨트(100), 정착유닛(50) 및 배지유닛(60)을 포함한다. 화상형성장치의 구조는 일반적인 컬러 화상형성장치와 동일하므로 중복설명은 생략하고, 본 발명의 특징부인 중간전사벨트(100) 및 상기 중간전사벨트(100)의 궤도를 조정하는 가변유닛(120)에 대해 집중적으로 설명한다.
상기 중간전사벨트(100)는 용지에 상기 현상유닛(30)에서 현상된 화상을 전달하기 위해 전사 백업롤러(130)와 접촉된 상태로 회전한다. 상기 중간전사벨트(100)는 소정의 궤도를 따라 회전할 수 있도록 복수의 롤러에 의해 지지되는데, 이들 롤러중 롤러축이 가변될 수 있는 가동롤러(110)가 상기 전사 백업롤러(130)와 접촉된 상기 중간전사벨트(100)의 내측을 지지한다.
상기 가변유닛(120)은 스윙 플레이트(121) 및 선회축(122)을 포함하여, 상기 가동롤러(110)를 회전 가능하게 지지하며, 상기 중간전사벨트(100)가 상기 전사 백업롤러(130)와 접촉되는 제 1 주행경로와 상기 유닛(130)과 이격되는 제 2 주행경 로를 가지도록 상기 롤러축(111)의 위치를 변경한다.
따라서, 상기 중간전사벨트(100)는 인쇄경로로 용지가 통과하지 않는 도 5에 도시된 워밍업 또는 클리닝 모드시에는 전사 백업롤러(130)와 이격되고, 인쇄경로로 용지가 통과하는 도 6에 도시된 인쇄모드 시에는 전사 백업롤러(130)와 접촉될 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만, 상기 가동롤러(110) 및 가변유닛(120)을 현상유닛(30)과 접촉하고 있는 중간전사벨트(100)에 적용하는 것도 가능하다. 이 때, 화상형성장치가 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 적어도 4개의 서로 다른 색상을 개별적으로 현상하는 복수의 현상유닛을 가질 경우, 상기 가동롤러(110) 및 가변유닛(120)을 각 색상별로 접촉되어 있는 중간전사벨트(100)의 내측에 설치하는 것도 가능하다. 이 경우, 컬러 인쇄를 할 경우, 사용되는 색상의 현상유닛만이 상기 중간전사벨트(100)와 접촉할 수 있도록 상기 가변유닛(120)을 작동할 수 있다.
이와 같이, 상기 가변유닛(120)을 회동시켜, 상기 중간전사벨트(100)를 상기 전사 백업롤러(130) 또는 현상유닛과 선택적으로 접촉 및 이격시키면, 워밍업 모드나, 클리닝 모드와 같이 인쇄경로에 용지가 통과하지 않을 경우에는 상기 중간전사벨트(100)와 전사 백업롤러(130)를 이격시키고, 화상형성에 일부 색상만이 요구될 경우에는 화상형성에 필요 없는 색상의 현상유닛과 중간전사벨트(100)를 이격시킬 수 있으므로, 상기 중간전사벨트(100)가 불필요하게 마모되는 것을 방지할 수 있다.
이상과 같은 본 발명에 의하면, 벨트의 장력은 일정하게 유지하면서, 벨트가 소정의 유닛과 선택적으로 접촉 및 이격될 수 있기 때문에, 벨트가 불필요하게 마모되는 것을 줄일 수 있다.
또한, 이러한 벨트 클러치를 화상형성장치의 중간전사벨트에 적용할 경우, 중간전사벨트가 접촉하고 있는 현상유닛 및/또는 전사백업롤러와 선택적으로 접촉 및 이격될 수 있기 때문에, 접촉에 의한 중간전사벨트의 마모를 저감할 수 있다.
이상, 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능하다는 것을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

Claims (13)

  1. 적어도 하나의 유닛과 접촉되어 회전주행하는 벨트;
    상기 벨트의 회전을 지지하는 적어도 하나 이상의 가동롤러; 및
    상기 벨트가 상기 유닛과 접촉되는 제 1 주행경로와 상기 유닛과 이격되는 제 2 주행경로를 가지도록 상기 가동롤러의 위치를 변경하는 가변유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 클러치 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가변유닛은,
    상기 가동롤러를 회전 가능하게 지지하는 스윙 플레이트; 및
    상기 스윙 플레이트를 회전시키는 선회축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 클러치 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 가동롤러는,
    상기 스윙 플레이트에 2개가 설치된 것을 특징으로 하는 벨트 클러치 장치.
  4. 현상유닛과 전사 백업롤러와 접촉되어 회전하는 중간전사벨트;
    상기 중간전사벨트의 회전을 지지하는 적어도 하나 이상의 가동롤러; 및
    상기 중간전사벨트가 상기 전사 백업롤러와 접촉되는 제 1 주행경로와 상기 전사 백업롤러와 이격되는 제 2 주행경로를 가지도록 상기 가동롤러의 위치를 변경하는 가변유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 중간전사벨트 클러치 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 가변유닛은,
    상기 가동롤러를 회전 가능하게 지지하는 스윙 플레이트; 및
    상기 스윙 플레이트를 회전시키는 선회축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 중간전사벨트 클러치 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 가동롤러는,
    상기 스윙 플레이트에 2개가 설치된 것을 특징으로 하는 중간전사벨트 클러치 장치.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가변유닛은,
    상기 전사 백업롤러와 접촉하는 상기 중간전사벨트의 내측과, 상기 현상유닛과 접촉하는 상기 중간전사벨트의 내측 모두에 설치된 것을 특징으로 하는 중간전사벨트 클러치 장치.
  8. 현상유닛에서 형성된 화상을 전사 백업롤러와 함께 용지에 전사하는 중간전사벨트를 가지는 화상형성장치에 있어서,
    상기 현상유닛 및 전사 백업롤러와 접촉되어 회전하는 중간전사벨트;
    상기 중간전사벨트의 회전을 지지하는 적어도 하나 이상의 가동롤러; 및
    상기 중간전사벨트가 상기 전사 백업롤러와 접촉되는 제 1 주행경로와 상기 전사 백업롤러와 이격되는 제 2 주행경로를 가지도록 상기 가동롤러의 위치를 변경하는 가변유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 가변유닛은,
    상기 가동롤러를 회전 가능하게 지지하는 스윙 플레이트; 및
    상기 스윙 플레이트를 회전시키는 선회축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 가동롤러는,
    상기 스윙 플레이트에 2개가 설치된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가변유닛은,
    상기 전사 백업롤러와 접촉하는 상기 중간전사벨트의 내측에 설치된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  12. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가변유닛은,
    상기 현상유닛과 접촉하는 상기 중간전사벨트의 내측에 설치된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  13. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가변유닛은,
    상기 전사 백업롤러와 접촉하는 상기 중간전사벨트의 내측과, 상기 현상유닛과 접촉하는 상기 중간전사벨트의 내측 모두에 설치된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
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