KR100657306B1

KR100657306B1 - 화상형성장치

Info

Publication number: KR100657306B1
Application number: KR1020050002452A
Authority: KR
Inventors: 주정용; 박동훈
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-01-11
Filing date: 2005-01-11
Publication date: 2006-12-13
Also published as: KR20060082193A

Abstract

화상형성장치가 개시된다. 개시된 화상형성장치는 중간전사벨트와 접촉하면서 폐토너를 제거하는 클리닝블레이드, 클리닝블레이드가 부착되어 있는 브라켓트, 브라켓트를 상하방향으로 움직일 수 있도록 지지하여 상기 중간전사벨트에 대한 클리닝블레이드의 접촉압력이 자동조정되도록 하는 조정장치를 구비한다.

Description

화상형성장치{Image-forming apparatus}

도 1은 종래의 클리닝장치를 개략적으로 도시한 측면도,

도 2는 본 발명에 따른 클리닝장치가 적용된 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도,

도 3은 도 1에 도시된 클리닝장치를 도시한 사시도,

도 3은 도 2에 도시된 클리닝장치를 분리하여 도시한 분리사시도,

도 5는 본 발명에 따른 클리닝블레이드의 구성을 나타내는 사시도,

도 6은 도 3의 I-I를 따라 본 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 클리닝장치의 동작을 도시한 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

151...전사벨트 160...클리닝장치

161...클리닝블레이드 1611...제1클리닝블레이드

1612...제2클리닝블레이드 163...브라켓트

1631...지지홈 164...조정장치

1641...수용홈 1642,1643...관통홀

1644...보스 165...스프링

본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전사되지 않고 잔류하는 폐토너를 제거하는 클리닝블레이드를 구비하는 화상형성장치에 관한 것이다.

일반적으로, 화상형성장치는 디지털화상신호를 받아 레이저스캐닝유닛(LSU)과 같은 노광장치에 의하여 감광체에 정전잠상을 형성하고, 토너를 이용하여 정전잠상을 토너화상으로 현상하고, 이 토너화상을 기록매체에 전사시켜 토너화상에 열과 압력을 가하여 기록매체에 융착시킴으로써 원하는 화상을 형성하는 장치이다.

이러한 화상형성장치는 일반적으로 사용하는 토너(toner) 및 캐리어(carrier)의 상태에 따라 건식과 습식으로 나눌 수 있다. 건식은 1성분(one phase) 현상장치를 구비하는 화상형성장치와 2성분(two phase) 현상장치를 구비하는 화상형성장치로 나눌 수 있다.

1성분 현상장치는 토너만을 공급하여 화상을 형성하는 방식이고, 2성분 현상장치는 토너 및 캐리어를 이용하여 토너입자들이 붙어있는 캐리어를 공급하여 화상을 형성하는 방식이다.

1성분 현상장치는 토너를 감광체에 공급하여 토너화상을 현상한 후 감광체의 표면에 잔류하는 토너는 클리닝블레이드에 의하여 제거되어 회수장치에 의하여 회수되어 재 사용된다.

또한, 2성분 현상장치도 캐리어는 감광체에 공급되지 않고 회수되며, 토너입자들만 감광체에 공급되어 토너화상을 현상한 후 감광체의 표면에 잔류하는 토너입자들은 클리닝블레이드에 의하여 제거되어 회수장치에 의하여 회수되어 재 사용된다.

상기한 설명은 흑백화상을 형성하는 경우를 설명한 것이며, 칼라화상을 형성하는 경우에는 감광체의 표면에 잔류하는 화상은 여러 색을 띠는 토너가 서로 섞여있는 것으로 재 사용하기는 어렵다.

도 1은 종래의 클리닝장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.

도 1을 참조하면, 구동롤러(10)에 지지되어 중간전사벨트(20)가 회전되고 있다. 클리닝장치(30)는 중간전사벨트(20)의 표면과 접촉하고 있는 클리닝블레이드(31)와 클리닝블레이드(31)를 지지하고 있는 브라켓트(32)를 구비하며, 브라켓트(32)는 도면에 도시하지 않은 프레임에 고정되어 있다.

클리닝블레이드(31)는 탄력성이 있는 재질로 만들어지며 소정압력을 가하여 중간전사벨트(20)의 표면에 접촉하면 도면에 도시된 바와 같이 휘어진다. 클리닝블레이드(31)는 중간전사벨트(20)와 소정각도를 이루면서 소정압력으로 접촉하고 있다.

클리닝장치(30)의 성능은 클리닝블레이드(31)의 각도와 중간전사벨트(20) 및 이들 사이의 접촉압력에 따라 좌우된다. 그런데, 이러한 클리닝블레이드(31)의 각도와 접촉압력을 결정하기 위해서는 많은 경험과 실험이 뒷받침되어야 할 뿐만 아니라 클리닝장치(30)가 놓여 있는 환경에 의해서도 좌우된다.

또한, 클리닝장치(30)의 성능은 접촉물의 상태에 따라서도 죄우되므로 클리닝성능을 제대로 발휘하기가 어렵다.

본 발명은 상기 문제점을 감안한 것으로, 클리닝장치의 클리닝각도 및 접촉압력 등 클리닝조건을 클리닝장치의 환경조건에 대응하여 적응할 수 있도록 조정할 수 있는 클리닝장치를 구비하는 화상형성장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 화상형성장치는 토너화상이 형성되는 중간전사벨트와 인쇄매체에 전사되지 않고 잔류하는 폐토너를 상기 중간전사벨트로부터 제거하는 클리닝장치를 구비하는 화상형성장치에 있어서,

상기 클리닝장치는

상기 중간전사벨트와 접촉하면서 폐토너를 제거하는 클리닝블레이드;

상기 클리닝블레이드가 부착되어 있는 브라켓트와;

상기 브라켓트를 상하방향으로 움직일 수 있도록 지지하여 상기 중간전사벨트에 대한 상기 클리닝블레이드의 접촉압력이 자동조정되도록 하는 조정장치를 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 조정장치는 상기 브라켓트가 삽입될 수 있도록 수용홈이 형성되어 있으며, 상기 브라켓트의 상측을 눌러 하방으로 탄성바이어스 시키는 복수의 스프링을 더 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 조정장치에는 상기 스프링이 끼워져 지지될 수 있는 복수의 보스가 마련되어 있으며, 상기 브라켓트에는 상기 스프링이 삽입되어 지지될 수 있는 복수의 지지홈이 형성되어 있다.

본 발명에 따르면, 상기 브라켓트가 상기 수용홈에 삽입되었을 때 상하로 유동할 수 있도록 틈새가 있다.

본 발명에 따르면, 상기 클리닝블레이드는 두께가 다른 두 겹이 서로 다른 길이로 겹쳐 이루어져 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 클리닝장치가 적용된 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 구성도이고, 도 3은 도 1에 도시된 클리닝장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 클리닝장치를 분리하여 도시한 분리사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 클리닝블레이드의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 6은 도 3의 I-I를 따라 본 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 클리닝장치의 동작을 도시한 측면도이다.

도 1을 참조하면, 화상형성장치(100)는 전자사진 프로세스에 의하여 기록매체에 화상을 인쇄하는 것으로, 하측에 기록매체(P)를 적재하고 본체(101)에 착탈 가능하게 설치되는 카세트(110)를 구비한다.

상기 카세트(110)는 스프링(112)에 의하여 상방으로 탄성바이어스 되어 있으며, 그 위에 기록매체(P)가 적재되는 기록매체지지대(111)를 구비한다. 상기 카세트(110)의 상측에는 회전하면서 기록매체(P)를 낱장 씩 픽업하는 픽업롤러(113)가 설치된다.

상기 화상형성장치(100)는 현상카트리지(120), 노광유닛(130), 전사롤러(140),전사벨트(151), 클리닝장치(160), 정착부(170) 및 배지부(180)를 구비한다.

상기 현상카트리지(120)는 토너를 저장하고 인쇄디지털신호에 대응하는 정전잠상에 토너를 공급하여 정전잠상을 토너화상으로 현상하는 장치로, 시안(Cyan), 마젠타(Magenta), 옐로우(Yellow), 블랙(Kara)의 복수의 색을 나타내는 토너가 각각 저장되어 있는 복수의 현상카트리지(120C,120M,120Y,120K)를 구비하고 있다.

상기 현상카트리지(120C,120M,120Y,120K)는 복수의 감광드럼(121C,121M,121Y,121K)을 구비하고 있다.

상기 노광유닛(130)은 각 감광드럼(121C,121M,121Y,121K)에 광을 조사하여 디지털인쇄신호에 대응하는 정전잠상을 형성하기 위한 것으로, 상기 복수의 현상카트리지(120C,120M,120Y,120K)에 각각 대응하는 복수의 노광유닛(130C,130M,130Y,130K)을 구비하고 있다.

상기 전사벨트(151)는 복수의 롤러(152,153,154,155)에 지지되어 폐곡선형상으로 회전하면서 상기 현상카트리지(120C,120M,120Y,120K)의 감광드럼(121C,121M,121Y,121K)과 접촉하면서 이송된다.

상기 전사벨트(151)의 하측에는 상기 전사벨트(151)와 접촉하면서 상기 전사벨트(151)를 소정전위로 대전시키는 대전롤러(156)가 설치되어 있다. 상기 대전롤러(156)는 기록매체(P)가 상기 반송벨트(151)에 부착될 수 있도록 상기 반송벨트(151)를 소정전위로 대전시킨다.

상기 전사롤러(140)는 상기 전사벨트(151)의 내측에 상기 전사벨트(151)를 사이에 두고 상기 현상카트리지(120C,120M,120Y,120K)와 대면하도록 설치되며 복수개로 이루어져 있으며, 상기 감광드럼(121C,121M,121Y,121K)에 형성되는 토너화상을 상기 전사벨트(151)에 전사시킨다.

상기 정착부(170)는 토너화상을 기록매체(P)에 융착시키기 위한 것으로, 토너화상에 열을 가하는 히팅롤러(171)와 상기 히팅롤러(171)와 접촉하면서 그 사이를 통과하는 기록매체(P)를 상기 히팅롤러(171)쪽으로 가압하는 가압롤러(172)를 구비한다.

상기 배지부(180)는 상기 정착부(170)를 통과하면서 토너화상이 융착된 기록매체(P)를 화상형성장치의 외부로 배지시키는 것으로, 한 쌍의 롤러가 서로 대면하도록 설치되어 토너화상이 융착된 기록매체(P)를 외부로 배출시킨다. 기록매체(P)는 상기 배지부(180)에 의하여 배출되어 배지대(190)에 적재된다.

상기 클리닝장치(160)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 전사벨트(151)로부터 기록매체(P)로 전사되지 않고 잔류하는 폐토너를 제거하기 위한 것으로, 상기 전사벨트(151)의 내측에서 상기 전사벨트(151)를 지지하고 있는 복수의 지지롤러(152)(153)(154)(155)중 어느 하나와 상기 전사벨트(151)를 사이에 두고 대향되어 상기 전사벨트(151)와 접촉하도록 설치되어 있다.

상기 클리닝장치(160)는 클리닝블레이드(161),브라켓트(163)와 조정장치(164)를 구비한다.

상기 클리닝블레이드(161)는 상기 전사벨트(151)에 접촉하면서 상기 전사벨 트(151)의 외주면에 잔류하는 폐토너를 제거하기 위한 것으로, 제1클리닝블레이드(1611)와 상기 제1클리닝블레이드(1611)에 겹쳐져 마련된 제2클리닝블레이드(1612)를 구비한다. 상기 제2클리닝블레이드(1612)의 두께는 상기 제1클리닝블레이드(1611)의 두께보다 작게 마련되어 있다. 상기 제1클리닝블레이드(1611)와 제2클리닝블레이드(1612)는 계단형상으로 겹쳐져 마련되어 있다. 상기 클리닝블레이드(161)는 탄성력을 가지는 재질로 이루어져 있는 것이 바람직하다.

상기 제1클리닝블레이드(1611)는 상기 전사벨트(151)의 외주면에 잔류하는 폐토너를 1차적으로 제거하며, 상기 제2클리닝블레이드(1612)는 상기 제1클리닝블레이드(1611)에 의하여 제거되지 않고 잔류할 수 있는 폐토너를 제거한다.

상기 브라켓트(163)는 상기 클리닝블레이드(161)를 고정시켜 지지하는 것으로, 상기 클리닝블레이드(161)는 상기 브라켓트(163)에 접착제를 이용하여 부착되어 있다.

상기 조정장치(164)는 도 6을 참조하면 상기 브라켓트(163)가 접촉압력 및 각도가 자동조정될 수 있도록 지지하는 것으로, 상기 브라켓트(163)가 삽입될 수 있는 수용홈(1641)이 형성되어 있으며, 상기 브라켓트(163)의 상측을 눌러서 하방으로 탄성바이어스 시키는 스프링(165)이 지지될 수 있는 보스(1644)가 내측에 형성된 공간부(166)의 상측에 마련되어 있다.

상기 스프링(165)은 상기 보스(1644)에 일단이 삽입되어 있고 타단은 상기 브라켓트(163)의 상측에 마련된 지지홈(1631)에 삽입되어 지지되어 있다.

상기 스프링(165)은 길이방향으로 소정간격을 두고 복수개 마련되어 있으며, 이에 대응하여 상기 보스(1644) 및 상기 지지홈(1631)도 복수개 마련되어 있다.

한편, 상기 수용홈(1641)은 상기 브라켓트(163)가 삽입된 후에도 도 6의 C만큼의 여유틈새가 있도록 형성되어 있는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 브라켓트(163)는 상기 스프링(165)에 의하여 하방으로 탄성바이어스되면서 상기 클리닝블레이드(161)가 부착되어 있는 쪽으로 기울어지게 되므로 상기 전사벨트(151)와 접촉하는 상기 클리닝블레이드(161)의 접촉압력 및 각도를 자동으로 조정할 수 있게 된다. 이때, C의 여유틈새는 5mm이하로 작게 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 전사벨트(151)와 상기 클리닝블레이드(161)사이의 환경변화에 의하여 접촉압력이 변화되더라도 상기 스프링(165)의 탄성력에 의하여 상기 브라켓트(163)는 어느 정도까지는 상하방향으로 움직이는 것이 가능하므로 상기 클리닝블레이드(161)가 상기 전사벨트(151)에 가하는 접촉압력 및 각도를 자동적으로 조절할 수 있는 것이다.

예를 들어, 상기 클리닝블레이드(161)와 상기 전사벨트(151)사이에 접촉압력이 작아지면, 상기 스프링(165)의 탄성력에 의하여 상기 브라켓트(163)가 상기 전사벨트(151)쪽으로 더 기울어지면서 상기 클리닝블레이드(161)의 각도가 변화되고 원래의 접촉압력을 유지할 수 있다.

그리고, 상기 클리닝블레이드(262)와 상기 전사벨트(151)사이에 접촉압력이 커지면, 상기 브라켓트(163)가 상기 스프링(165)의 탄성력을 극복하면서 상 방향으로 움직이면서 상기 클리닝블레이드(161)의 각도가 변화되고 접촉압력도 변화된다.

상기 조정장치(164)의 양측에는 상기 조정장치(164)를 상기 본체(101)에 고 정시키기 위하여 관통홀(1642)(1643)이 각각 형성되어 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 화상형성장치는 환경변화에 따라 전사벨트와 클리닝블레이드간의 접촉압력 및 각도가 변화되더라도 조정장치에 의하여 자동적으로 접촉압력 및 각도를 조정할 수 있어 클리닝성능을 향상시킬 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

토너화상이 형성되는 중간전사벨트와 인쇄매체에 전사되지 않고 잔류하는 폐토너를 상기 중간전사벨트로부터 제거하는 클리닝장치를 구비하는 화상형성장치에 있어서,

상기 클리닝장치는

상기 중간전사벨트와 접촉하면서 폐토너를 제거하는 클리닝블레이드;

상기 클리닝블레이드가 부착되어 있는 브라켓트와;

상기 브라켓트를 상하방향으로 움직일 수 있도록 지지하여 상기 중간전사벨 트에 대한 상기 클리닝블레이드의 접촉압력이 자동조정되도록 하는 조정장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제 1항에 있어서,

상기 조정장치는

상기 브라켓트가 삽입될 수 있도록 수용홈이 형성되어 있으며, 상기 브라켓트의 상측을 눌러 하방으로 탄성바이어스 시키는 복수의 스프링을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제 2항에 있어서,

상기 조정장치에는 상기 스프링이 끼워져 지지될 수 있는 복수의 보스가 마련되어 있으며, 상기 브라켓트에는 상기 스프링이 삽입되어 지지될 수 있는 복수의 지지홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제 2항에 있어서,

상기 브라켓트가 상기 수용홈에 삽입되었을 때 상하로 유동할 수 있도록 틈새가 있는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제 1항에 있어서,

상기 클리닝블레이드는 두께가 다른 두 겹이 서로 다른 길이로 겹쳐 이루어 져 있는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.