KR100941421B1 - 현상제 저장장치와 이를 구비하는 화상형성장치 - Google Patents

현상제 저장장치와 이를 구비하는 화상형성장치 Download PDF

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Abstract

현상제 저장장치의 전체적인 형상이나 구조에 적합하도록 현상제 이송부재를 설계하여 현상제의 효과적인 이송이 가능하도록 한 현상제 저장장치를 개시한다. 본 발명의 현상제 저장장치는 폭이 서로 다른 제1저장부와 제2저장부를 포함하는 현상제저장부와, 제1저장부에 저장된 현상제를 제2저장부를 향해 사선 방향으로 이송하는 제1현상제이송부재를 구비한다. 제1현상제이송부재는 현상제저장부의 폭 방향에 대해 비스듬하게 연장되는 이송요소들을 포함한다. 이송요소들이 현상제저장부의 폭 방향과 이루는 각도는 제1저장부와 제2저장부의 상대위치에 따라 적절히 결정된다.

Description

현상제 저장장치와 이를 구비하는 화상형성장치{DEVELOPER STORAGE DEVICE AND IMAGE FORMING APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로, 특히 현상제 저장장치를 구비하는 화상형성장치에 관한 것이다.
화상형성장치는 입력된 신호에 따라 인쇄매체에 화상을 형성하는 장치로서, 프린터, 복사기, 팩스 및 이들의 기능을 통합하여 구현한 복합기 등이 이에 해당한다.
화상형성장치의 일 종류인 전자사진방식 화상형성장치는 감광체, 광주사장치와 현상장치를 구비한다. 광주사장치는 소정 전위로 대전된 감광체에 광을 주사하여 감광체의 표면에 정전잠상을 형성하고, 현상장치는 정전잠상에 현상제를 공급하여 가시화상을 형성한다.
감광체에 형성된 가시화상은 인쇄매체에 바로 전사되거나 중간전사장치를 거쳐 인쇄매체에 전사되고, 인쇄매체로 전사된 화상은 정착과정을 통해 인쇄매체에 고정된다.
이러한 인쇄과정에서 감광체의 가시화상이 인쇄매체나 중간전사장치로 완전 하게 전사되는 것은 아니며 그 일부는 감광체에 잔류하게 되는데, 감광체에 잔류하는 현상제는 클리닝장치에 의해 제거되어 폐현상제 저장용기에 저장된다.
현상장치의 내부에는 감광체로 공급될 새현상제가 저장되며, 폐현상제 저장용기에는 감광체로부터 회수되는 폐현상제가 저장되므로, 현상장치와 폐현상제 저장용기는 모두 현상제 저장장치에 해당한다.
현상제 저장장치가 충분한 양의 현상제를 저장할 수 있도록 하려면 그 부피가 커질 수 밖에 없다. 그러나 현상제 저장장치의 부피가 커지면 화상형성장치를 소형화하는 것이 어려워진다.
그러므로 현상제 저장장치는 주어진 공간을 가능한 효율적으로 활용할 수 있도록 설계된다. 즉 현상제 저장장치는 화상형성장치의 내부에 배치되는 다른 부품들의 배치 상태를 고려하여 그 형상 및 구조가 적절히 결정된다.
한편 현상제 저장장치의 내부에는 현상제를 원하는 위치로 이송시키기 위한 현상제 이송부재가 설치되기도 하는데, 현상제가 효과적으로 이송되어 현상제 저장장치의 내부에 고르게 적재되도록 하기 위해서는 현상제 이송부재는 현상제 저장장치의 형상 및 구조에 부합하도록 설계되어야 한다.
본 발명은 이러한 점에 착안한 것으로서, 본 발명의 목적은 현상제 저장장치의 전체적인 형상이나 구조에 적합하도록 현상제 이송부재를 설계하여 현상제의 효과적인 이송이 가능하도록 한 현상제 저장장치와 이러한 현상제 저장장치를 구비하는 화상형성장치를 제공하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 현상제 저장장치는 폭이 서로 다른 제1저장부와 제2저장부를 포함하는 현상제저장부;와 상기 제1저장부에 저장된 현상제를 상기 제2저장부를 향해 사선 방향으로 이송하는 제1현상제이송부재;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향에 대해 비스듬하게 연장되는 이송요소들을 포함한다.
상기 이송요소들이 상기 현상제저장부의 폭 방향과 이루는 각도는 상기 제1저장부와 제2저장부의 상대위치에 따라 결정될 수 있다.
상기 제1현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향으로 적어도 두 부분으로 구분되고, 상기 이송요소들은 상기 적어도 두 부분에 대칭성을 가지도록 배치될 수 있다.
상기 제2저장부는 상기 제1저장부에 대해 폭 방향으로 편향되게 위치될 수 있다.
상기 제1현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향으로 적어도 두 부분으로 구분되고, 상기 제1현상제이송부재의 일부분에 배치되는 이송요소들은 상기 제1현상제이송부재의 다른 일부분에 배치되는 이송요소들보다 상기 현상제저장부의 폭 방향에 대해 더 큰 각도로 경사진 이송요소들을 포함할 수 있다.
상기 제1현상제이송부재는 상기 이송요소들의 경사진 각도가 변화되는 배치각도 변화부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1현상제이송부재는 현상제를 상기 제2저장부의 중앙부를 향해 제1방향으로 이송하는 제1이송부와, 현상제를 상기 제2저장부의 중앙부를 향해 제2방향으로 이송하는 제2이송부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1이송부와 제2이송부는 상기 현상제저장부의 폭 방향으로 나란히 배치될 수 있다.
상기 제2저장부의 중앙부는 상기 제1저장부의 중앙부에 대해 폭 방향으로 편향되게 위치될 수 있다.
상기 제1이송부는 상기 제2이송부보다 상대적으로 많은 양의 현상제를 이송할 수 있다.
상기 제1이송부와 제2이송부의 경계선은 상기 제2저장부의 중앙부 근처에 위치될 수 있다.
상기 제2저장부는 상기 제1저장부보다 폭이 좁게 형성될 수 있다.
상기 현상제저장부에는 폐현상제가 저장될 수 있다.
상기 제1현상제이송부재는 판상으로 마련되고, 상기 현상제저장부에서 왕복 운동하며 현상제를 이송할 수 있다.
상기 제1현상제이송부재는 그 운동을 가이드하는 가이드부를 포함하고, 상기 가이드부는 현상제가 이송되어야 하는 방향을 따라 형성될 수 있다.
상기 이송요소들은 현상제가 이송되는 방향으로 서로 이격되어 배치되는 이송리브들을 포함할 수 있다.
상기 이송리브들은 현상제가 이송되는 방향에 대해 비스듬하게 경사지는 경사면을 포함할 수 있다.
상기 이송리브들은 현상제가 이송되는 방향을 향하는 수직면과, 상기 수직면의 반대편에 위치되는 경사면을 가질 수 있다.
상기 현상제저장부는 상기 제1저장부로 이송될 현상제가 저장되는 제3저장부와, 상기 제3저장부와 제1저장부를 연결하는 현상제이동통로를 더 포함할 수 있다.
상기 제1현상제이송부재의 일부분은 상기 현상제이동통로에 배치될 수 있다.
또 본 발명의 현상제 저장장치는 상기 제3저장부에 배치되는 제2현상제이송부재를 더 구비할 수 있다.
상기 제1현상제이송부재는 상기 제2현상제이송부재와 연동하여 동작할 수 있다.
상기 제2현상제이송부재는 회전 운동을 하며, 상기 제1현상제이송부재는 직선 운동을 할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 화상형성장치는 상담지체;와 상기 상담지체로 공급될 새현상제나 상기 상담지체로부터 회수되는 폐현상제가 저장되는 현상제 저장장치; 를 구비하고, 상기 현상제 저장장치는 서로 폭이 다른 제1저장부와 제2저장부를 가지는 현상제저장부와, 상기 현상제저장부의 내부에서 왕복 운동하며 상기 제1저장부에 저장된 현상제를 상기 제2저장부로 이송하는 현상제이송부재를 포함하고, 상기 현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향에 대해 사선 방향으로 연장되는 이송리브들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향으로 제1부분과 제2부분으로 구획될 수 있다.
상기 현상제이송부재의 제1부분과 제2부분에는 상기 이송리브들이 서로 대칭성을 가지도록 배치될 수 있다.
상기 제2저장부의 중앙부는 상기 제1저장부의 중앙부에 대해 폭 방향으로 편향되게 위치될 수 있다.
상기 제1부분과 제2부분에는 상기 제2저장부의 중앙부를 향해 서로 다른 방향으로 현상제를 이송할 수 있도록 상기 이송리브들이 각각 배치되며, 상기 제1부분에 배치되는 이송리브들 중 적어도 일부의 이송리브들이 상기 현상제저장부의 폭 방향과 이루는 각도(θ3, θ3는 예각)는 상기 제2부분에 배치되는 이송리브들이 상기 현상제저장부의 폭 방향과 이루는 각도(θ4, θ4는 예각)보다 클 수 있다.
본 발명은 화상형성장치의 내부 구조에 맞게 현상제 저장장치의 구조가 결정된 경우에 그 현상제 저장장치의 구조에 맞춰 현상제를 적절한 방향으로 이송할 수 있도록 함으로써 현상제 저장장치의 내부에 현상제를 고르게 적재할 수 있다. 따라 서 본 발명에 의하면 화상형성장치의 내부 공간 및 현상제 저장장치의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있으며, 이에 따라 화상형성장치의 소형화가 가능하다.
이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화상형성장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 화상형성장치(1)는 본체(10), 인쇄매체 공급장치(20), 광주사장치(30), 감광체(40), 현상제 저장장치(100), 현상장치(50), 전사장치(60), 정착장치(70) 및 인쇄매체 배출장치(80)를 구비한다.
본체(10)는 화상형성장치(1)의 외관을 형성하는 한편, 그 내부에 설치되는 각종 부품들을 지지한다. 본체(10)의 일측에는 본체커버(11)가 회동 가능하게 설치된다. 본체커버(11)는 본체(10)의 일부분을 개폐한다.
인쇄매체 공급장치(20)는 전사장치(60)를 향해 인쇄매체를 공급한다. 인쇄매체 공급장치(20)는 인쇄매체(S)가 보관되는 카세트(21)와, 카세트(21)에 보관된 인쇄매체(S)를 한 장씩 픽업하는 픽업롤러(22)와, 픽업된 인쇄매체를 전사장치(60) 쪽으로 이송하는 이송롤러(23)를 포함하여 구성된다.
광주사장치(30)는 현상제 저장장치(100)의 하부에 배치되어 화상 정보에 상응하는 광을 감광체(40)에 주사함으로써 감광체(40)의 표면에 정전잠상을 형성한다.
감광체(40)는 광주사장치(30)에 의해 형성되는 정전잠상 및 현상장치(50)에 의해 형성되는 현상제화상을 담지하는 상담지체(像擔持體, image carrier)이다.
감광체(40)는 본체(10)에 착탈 가능하게 장착되는 하우징(200)에 회전 가능하게 설치된다. 하우징(200)의 내부에는 대전롤러(41)가 설치된다. 대전롤러(41)는 광주사장치(30)로부터 광이 주사되기에 앞서 감광체(40)를 소정 전위로 대전시킨다.
현상제 저장장치(100)는 한 사이클의 현상 및 전사과정을 마친 후에 감광체(40)의 표면에 잔류하는 현상제를 회수하여 보관한다. 현상제 저장장치(100)는 감광체(40)가 설치되는 하우징(200)에 일체화된다. 현상제 저장장치(100)의 상세한 구성은 후술한다.
현상장치(50)는 정전잠상이 형성된 감광체(40)에 현상제를 공급하여 가시화상을 형성한다. 현상장치(50)는 서로 다른 색상의 현상제, 예를 들면, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K) 색상의 현상제가 각각 수용되는 4개의 현상기(50Y, 50M, 50C, 50K)로 구성될 수 있다.
각각의 현상기(50Y, 50M, 50C, 50K)는 현상제수용부(51), 공급롤러(52)와 현상롤러(53)를 가진다. 현상제수용부(51)에는 감광체(40)로 공급될 현상제가 저장되고, 공급롤러(52)는 현상제수용부(51)에 저장된 현상제를 현상롤러(53)에 공급한다. 현상롤러(53)는 정전잠상이 형성되어 있는 감광체(40)의 표면에 현상제를 부착하여 가시화상을 형성한다.
전사장치(60)는 중간전사벨트(61), 제1전사롤러(62) 및 제2전사롤러(63)를 포함하여 구성된다.
중간전사벨트(61)는 현상장치(50)에 의해 형성된 가시화상을 담지하는 상담지체이다.
중간전사벨트(61)는 지지롤러들(64)(65)에 의해 지지되어 감광체(40)의 선속도와 동일한 속도로 주행한다. 제1전사롤러(62)는 중간전사벨트(61)를 사이에 두고 감광체(40)와 마주하여 감광체(40)에 형성된 가시화상이 중간전사벨트(61)로 전사되도록 한다.
제2전사롤러(63)는 중간전사벨트(61)를 사이에 두고 지지롤러(65)와 마주한다. 제2전사롤러(63)는 감광체(40)에서 중간전사벨트(61)로 화상이 전사되는 동안에는 중간전사벨트(61)로부터 이격되고, 감광체(40)의 화상이 중간전사벨트(61)로 완전히 전사되면 중간전사벨트(61)에 소정 압력으로 접촉된다. 제2전사롤러(63)가 중간전사벨트(61)와 접촉하면 중간전사벨트(61)의 화상이 인쇄매체로 전사된다.
정착장치(70)는 열원을 가지는 가열롤러(71)와, 가열롤러(71)에 대향하여 설치되는 가압롤러(72)를 구비한다. 인쇄매체가 가열롤러(71)와 가압롤러(72) 사이를 통과할 때, 가열롤러(71)로부터 전달되는 열과 가열롤러(71)와 가압롤러(72) 사이에서 작용하는 압력에 의해 화상이 인쇄매체에 고정된다.
한편 인쇄매체 배출장치(80)는 배지롤러(81)와 배지백업롤러(82)를 구비하여 정착장치(70)를 통과한 인쇄매체를 본체(10)의 외부로 배출한다.
이러한 구성을 가지는 화상형성장치의 동작을 간략히 설명한다. 인쇄동작이 시작되면, 감광체(40)의 표면은 대전롤러(41)에 의해 균일하게 대전된다. 균일하게 대전된 감광체(40)의 표면에는 광주사장치(30)로부터 어느 한 색상, 예를 들어 옐 로우 색상의 화상 정보에 대응하는 광이 조사되고, 감광체(40)에는 옐로우 색상의 화상에 대응하는 정전점상이 형성된다.
이어서 옐로우 현상기(50Y)의 현상롤러(53)에는 현상바이어스가 인가되고, 이에 따라 옐로우 색상의 현상제가 정전잠상에 부착되어 감광체(40)에는 옐로우 색상의 가시화상이 형성된다. 이러한 가시화상은 제1전사롤러(62)에 의해 중간전사벨트(61)로 전사된다.
옐로우 색상에 대한 한 페이지 분량의 전사가 완료되면, 광주사장치(30)는 다른 한 색상, 예를 들어 마젠타 색상의 화상 정보에 대응되는 광을 감광체(40)에 주사하여 마젠타 색상의 화상에 대응하는 정전잠상을 형성시킨다. 마젠타 현상기(50M)는 정전잠상에 마젠타 색상의 현상제를 공급하여 가시화상을 형성한다. 감광체(40)에 형성된 마젠타 색상의 가시화상은 제1전사롤러(62)에 의해 중간전사벨트(61)로 전사되는데, 이 때 마젠타 색상의 가시화상은 먼저 전사되어 있던 옐로우 색상의 가시화상 위에 중첩된다.
시안 및 블랙 색상에 대하여도 위와 같은 과정을 수행하면, 중간전사벨트(61)에는 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 색상의 화상이 중첩된 칼라화상이 완성된다. 이와 같이 완성된 칼라화상은 중간전사벨트(61)와 제2전사롤러(63) 사이를 통과하는 인쇄매체로 전사되고, 인쇄매체는 정착장치(70)와 인쇄매체 배출장치(80)를 거쳐 본체(10)의 외부로 배출된다.
위와 같은 과정에서 감광체(40)의 화상이 중간전사벨트(61)로 전사될 때, 일부의 현상제는 감광체(40)에 잔류하여 폐현상제가 된다. 다음 사이클의 현상 및 전 사 동작을 수행하기 위해서는 감광체(40)에 잔류하는 현상제는 깨끗이 제거되어야 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화상형성장치에서 감광체, 클리닝장치와 현상제 저장장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 현상제 저장장치의 내부 구성을 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 화상형성장치는 감광체(40)에 잔류하는 현상제를 제거하는 클리닝장치(90)와, 감광체(40)로부터 회수되는 현상제를 저장하는 현상제 저장장치(100)를 구비한다.
클리닝장치(90)는 일단부가 감광체(40)에 접촉하도록 배치되어 감광체(40)의 표면에 잔류하는 현상제를 긁어내는 클리닝 블레이드(91)를 포함한다. 클리닝 블레이드(91)에 의해 제거된 현상제는 현상제 저장장치(100)에 저장된다. 도 2 및 도 3에서는 클리닝장치(90)로서 클리닝 블레이드(91)가 적용된 예를 도시하였으나, 이와는 달리 브러쉬 타입이나 롤러 타입 등의 클리닝장치를 적용하는 것도 물론 가능하다.
현상제 저장장치(100)는 하우징(200)과, 이 하우징(200)의 내부에 마련되는 현상제저장부(300)와, 현상제저장부(300)에 저장된 현상제를 이송하기 위한 현상제 이송유닛(400)을 포함한다.
하우징(200)은 메인프레임(210), 측면프레임들(220) 및 커버(230)를 포함하여 그 내부에 현상제저장부(300)를 정의한다.
현상제저장부(300)는 서로 폭이 다른 제1저장부(310)와 제2저장부(320)를 포 함한다. 현상제저장부(300) 내에 저장된 현상제는 제1저장부(310)로부터 제2저장부(320)를 향해 이송된다. 본 실시예에서 제1저장부(310)와 제2저장부(320)는 그 폭 방향(W방향)으로 대칭성을 가지도록 배치된다. 즉 제2저장부(320)는 그 폭 방향 중앙부가 제1저장부(310)의 중앙부와 일치하도록 배치된다(도 4 참조).
제1저장부(310)는 상대적으로 폭이 넓게 형성되고, 제2저장부(320)는 제1저장부(310)보다 폭이 좁게 형성될 수 있다. 제2저장부(320)가 제1저장부(310)보다 폭이 좁은 것은 현상제 저장장치(100)의 주변에 설치되는 다른 부품들과의 간섭을 피하면서 본체(10)의 내부 공간을 효율적으로 활용할 수 있도록 고려한 것이다. 제2저장부(320)는 제1저장부(310)보다 폭이 좁은 대신에 제1저장부(310)보다 두껍게 형성된다.
또 현상제저장부(300)는 제1저장부(310)로 이송될 현상제가 저장되는 제3저장부(330)를 더 포함할 수 있다.
제3저장부(330)와 제2저장부(320) 사이에는 광창부(340)가 마련되고, 광창부(340)의 측면 양측에는 현상제이동통로(350)(360)가 각각 마련된다. 광창부(340)는 광주사장치(30)에서 주사되는 광이 하우징(200)을 관통하여 감광체(40)에 이를 수 있도록 하고, 현상제이동통로(350)(360)는 제3저장부(330)에 저장된 현상제가 광창부(340)를 우회하여 제1저장부(310) 쪽으로 이동할 수 있도록 한다.
광창부(340)는 메인프레임(210)의 바닥에 형성되는 광투과구(341)와, 이 광투과구(341)의 테두리에서 상측으로 돌출되는 측벽(342)을 포함한다. 측벽(342)은 하우징(200)의 내부에 저장된 현상제가 광투과구(341)로 유입되는 것을 방지한다.
현상제이동통로(350)(360)는 측벽(342)의 양측 가에 마련되고, 측벽(342)의 양측면을 따라 연장된다.
커버(230)는 메인프레임(210)의 상부에 배치되어 현상제저장부(300)의 제1저장부(310), 제2저장부(320) 및 현상제이동통로(350)(360)를 덮는다.
커버(230)는 메인프레임(210)의 광창부(340)를 통과한 광이 커버(230)를 관통할 수 있도록 형성된 광투과구(231)와, 광투과구(231)의 후방에서 상측으로 돌출되는 돌출벽(232)을 가진다. 돌출벽(232)은 커버(230)의 상부에 배치된 현상기들(50Y, 50M, 50C, 50K)로부터 비산하는 현상제가 광투과구(341)로 유입되는 것을 방지한다.
또 커버(230)는 그 후방부에 요입 형성되는 손잡이부(233)를 가진다. 손잡이부(233)는 현상제 저장장치(100)의 착탈 시에 사용자가 현상제 저장장치(100)를 용이하게 파지할 수 있도록 한다.
현상제 이송유닛(400)은 제1현상제이송부재(500), 제2현상제이송부재(600)와 제1현상제이송부재(500)를 일측 방향으로 탄성 바이어스시키는 탄성부재(700)를 포함하여 구성될 수 있다.
제1현상제이송부재(500)는 현상제저장부(300)의 내부에서 직선 운동하며 제1저장부(310)에 저장된 현상제를 제2저장부(320)를 향해 사선 방향으로 이송한다. 이와 같이 제1현상제이송부재(500)가 현상제를 사선 방향으로 이송하도록 하는 것은 제1저장부(310) 내의 현상제가 제1저장부(310)와 폭이 다른 제2저장부(320)로 원활하게 이동할 수 있도록 고려한 것이다.
제2현상제이송부재(600)는 제1현상제이송부재(500)를 구동하는 역할을 수행함과 동시에 제3저장부(330)에 저장된 현상제를 교반하는 역할을 한다. 제2현상제이송부재(600)는 제3저장부(330)의 내부에서 회전 운동할 수 있도록 설치되나, 설계상의 필요에 따라서는 직선 운동하도록 설치될 수 있다.
메인프레임(210)은 상측으로 돌출되어 그 내부에 제3저장부(330)를 형성하는 제1프레임부(211)와, 길이 방향으로 연장되어 그 내부에 제1저장부(310) 및 제2저장부(320)를 형성하는 제2프레임부(212)를 가진다.
제1프레임부(211)의 양측면에는 측면프레임(220)들이 각각 결합되고, 이 측면프레임(220)들에는 감광체(40)의 중심축(40a)이 회전 가능하게 지지된다. 감광체(40)의 일측 단부에는 감광체기어(40b)가 설치되며, 이 감광체기어(40b)는 화상형성장치의 본체(10)에 설치된 감광체 구동기어(미도시)에 맞물린다.
제3저장부(330)의 후방은 개방되고, 이 개방부에는 구획벽(331)이 설치된다. 구획벽(331)의 단부에는 클리닝 블레이드(91)가 지지된다.
제3저장부(330)에는 제2현상제이송부재(600)와 회전부재(332)가 상하 방향으로 배치된다. 제2현상제이송부재(600)와 회전부재(332)는 현상제저장부(300)의 내부에서 회전하며 제3저장부(330)에 저장된 현상제가 뭉치지 않도록 교반한다.
제2현상제이송부재(600)는 그 회전중심으로부터 제1방향으로 편심된 제1편심축부들(610)(620)과, 제2방향으로 편심된 제2편심축부(630)를 가진다. 제1편심축부들(610)(620)은 현상제저장부(300)의 양측 가장자리에 각각 배치되고, 제2편심축부(630)는 제1편심축부들(610)(620) 사이에 배치된다.
회전부재(332)는 제2현상제이송부재(600)와 마찬가지로 제1편심축부들(332a)(332b)과, 제2편심축부(332c)를 가질 수 있다.
메인프레임(210)에서 제1프레임부(211)의 측면 일측에는 제2현상제이송부재(600)와 회전부재(332)로 회전력을 전달하는 제1기어(110)와 제2기어(120)가 설치된다. 제1기어(110)는 제2현상제이송부재(600)의 회전축에 동축으로 결합되고, 제2기어(120)는 제2회전부재(332)의 회전축에 동축으로 결합된다. 제1기어(110)와 제2기어(120) 사이에는 연결기어(130)가 설치된다. 제1기어(110)는 화상형성장치의 본체(10)에 설치된 회전부재 구동기어(미도시)에 맞물려 회전하고, 제2기어(120)는 연결기어(130)를 통해 제1기어(110)로부터 동력을 전달받아 회전한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 현상제 저장장치에서 제1현상제이송부재를 도시한 사시도이고, 도 5는 현상제저장부와 제1현상제이송부재의 일부분을 도시한 평면도이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제1현상제이송부재(500)는 판상으로 마련되고, 하우징(200)의 내부에 직선 운동 또는 직선 궤적을 포함하는 왕복 운동이 가능하게 설치된다.
제1현상제이송부재(500)는 현상제저장부(300)의 제1저장부(310)와 제2저장부(320)에 배치되는 제1이송부(510) 및 제2이송부(520)를 포함한다. 또 제1현상제이송부재(500)는 제3저장부(330)의 양측 가에서 현상제이동통로(350)(360)를 통해 제1저장부(310) 쪽으로 각각 연장되는 제3이송부(530) 및 제4이송부(540)를 더 포함할 수 있다.
제3이송부(530)는 광창부(340)의 일측 가에 형성된 현상제이동통로(350)를 통해 제3저장부(330)에 저장된 현상제를 제1저장부(310)로 이송하고, 제4이송부(540)는 광창부(340)의 타측 가에 형성된 현상제이동통로(360)를 통해 제3저장부(330)에 저장된 현상제를 제1저장부(310)로 이송한다.
제1이송부(510)와 제2이송부(520)는 구획부(550)를 기준으로 현상제저장부(300)의 폭 방향으로 나란히 배치된다. 제1이송부(510)는 현상제저장부(300)의 제1저장부(310)에 저장된 현상제를 제2저장부(320)의 중앙부를 향해 제1사선방향(P방향, 도 5 참조)으로 이송한다. 또 제2이송부(520)는 현상제저장부(300)의 제1저장부(310)에 저장된 현상제를 제2저장부(320)의 중앙부를 향해 제2사선방향(Q방향, 도 5 참조)으로 이송한다.
제1현상제이송부재(500)는 현상제를 사선방향으로 이송할 수 있도록 현상제저장부(300)의 폭 방향(W방향)에 대해 비스듬하게 연장되는 이송요소(560)들을 포함한다. 이송요소(560)들은 현상제가 이송되는 방향으로 서로 이격되어 배치되는 이송리브(560a)들로 구성될 수 있다.
본 발명에서 이송리브(560a)들의 배치 형태와 이송리브(560a)들이 현상제저장부(300)의 폭 방향과 이루는 각도는 제1저장부(310)와 제2저장부(320)의 상대위치에 따라 결정된다. 본 실시예에서 제2저장부(320)는 그 폭 방향 중심부가 제1저장부(310)의 중심부와 거의 일치하도록 배치되므로 제1현상제이송부재(500)에서 제1이송부(510)에 배치되는 이송리브(561)들과 제2이송부(520)에 배치되는 이송리브(562)들은 서로 대칭성을 가지도록 배치된다. 또 이송리브(560a)들은 제1이송 부(510)에 배치되는 이송리브(561)들이 현상제저장부(300)의 폭 방향과 이루는 각도(θ1)와 제2이송부(520)에 배치되는 이송리브(562)들이 현상제저장부(300)의 폭 방향과 이루는 각도(θ2)가 서로 같도록 배치된다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5에서 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 이송리브들의 단면을 도시한 도면이다. 도 6a와 같이, 현상제가 이송되는 방향(P방향)을 향하는 이송리브의 일측면(560b)은 현상제를 효과적으로 이송할 수 있도록 수직면으로 형성될 수 있다. 반면에 상기 일측면(560b)의 반대쪽에 위치되는 이송리브의 타측면(560c)은 이송리브(560a)가 현상제 이송방향과 반대 방향으로 이동할 때 현상제가 역행하는 것을 최소화할 수 있도록 경사면으로 형성될 수 있다.
또 도 6b와 같이, 현상제가 이송되는 방향(P방향)을 향하는 이송리브(560a)의 일측면(560b)은 그 상측이 돌출되고, 하측은 후퇴된 구조(도면상 좌측 상부에서 우측 하부로 경사진 구조)를 가질 수 있다. 이러한 이송리브(560a)의 구조는 제2저장부(320)가 제1저장부(310)보다 하측으로 두텁게 형성된 경우에 적합하다. 즉, 현상제를 이송하는 이송리브(560a)의 일측면(560b)이 하측으로 경사져 있으므로 현상제를 하측으로 효과적으로 이송할 수 있으며, 이에 따라 제2저장부(320)가 제1저장부(310)보다 하측으로 두텁게 형성된 경우에 적합하다. 또한 상기 일측면(560b)의 반대쪽에 위치되는 이송리브의 타측면(560c)은 이송리브(560a)가 현상제 이송방향과 반대 방향으로 이동할 때 현상제가 역행하는 것을 최소화할 수 있도록 경사면으로 형성될 수 있다.
또 도 6c와 같이, 현상제가 이송되는 방향(P방향)을 향하는 이송리브(560a) 의 일측면(560b)은 그 상측이 후퇴되고, 하측은 돌출된 구조(도면상 우측 상부에서 좌측 하부로 경사진 구조)를 가질 수 있다. 이러한 이송리브(560a)의 구조는 제2저장부(320)가 제1저장부(310)보다 상측으로 두텁게 형성된 경우에 적합하다. 또한 상기 일측면(560b)의 반대쪽에 위치되는 이송리브의 타측면(560c)은 상기 일측면(560b)과 평행한 방향으로 형성되거나 수직한 방향으로 형성될 수 있다.
여기서 도 6a과 같은 구조에서는 이송리브(560a)의 두께가 일정하지 않아 이송리브(560a)의 사출성형시에 수지의 흐름이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 발생할 수 있다. 그러므로 이송리브(560a)의 성형성을 고려하는 측면에서는 도 6b나 도 6c와 같이 이송리브(560a)를 형성하는 것이 바람직하다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1현상제이송부재(500)에서 제3이송부(530)와 제4이송부(540)의 단부에는 간섭부(570)가 각각 마련될 수 있다. 간섭부(570)는 회전하는 제2현상제이송부재(600)의 제1편심축부들(610)(620)과 간섭할 수 있도록 배치된다. 간섭부(570)가 회전하는 제1편심축부들(610)(620)에 간섭되면, 간섭부(570)는 제1편심축부들(610)(620)에 의해 밀려나므로 제1현상제이송부재(500)는 A방향으로 이동한다.
제2현상제이송부재(600)의 제1편심축부들(610)(620)에는 완충부재(640)가 설치될 수 있다. 완충부재(640)는 회전하는 제1편심축부들(610)(620)이 간섭부(570)와 충돌할 때 생기는 충격을 완화하여 부품의 손상을 방지한다.
또한 제1현상제이송부재(500)에서 제1이송부(510)와 제2이송부(520)에는 제1탄성부재설치부(580)가 마련되고, 메인프레임(210)에는 상기 제1탄성부재설치 부(580)에 대응하여 제2탄성부재설치부(213)가 마련된다.
탄성부재(700)는 그 일측이 제1탄성부재설치부(580)에 지지되고, 그 타측이 제2탄성부재설치부(213)에 지지되어 제1현상제이송부재(500)를 A방향의 반대 방향(B방향)으로 탄성 바이어스시킨다.
제2현상제이송부재(600)가 회전함에 따라 제1편심축부들(610)(620)이 제1현상제이송부재(500)의 간섭부(570)로부터 이격되면, 제1현상제이송부재(500)는 탄성부재(700)의 탄성력에 의해 B방향으로 이동한다. 이 때 현상제저장부(300)의 제3저장부(330)에 저장된 현상제는 현상제이동통로(350)(360)를 통해 제1저장부(310)으로 이송되고, 제1저장부(310)에 저장된 현상제는 제2저장부(320)의 중앙부를 향해 사선방향으로 이송된다.
현상제가 제2저장부(320)로 계속하여 이송됨에 따라 제2저장부(320)에 일정 수준 이상의 현상제가 충진되면, 제2저장부(320)에 충진된 현상제로 인해 제1현상제이송부재(500)에 작용하는 부하가 탄성부재(700)의 탄성력보다 커지게 된다. 그러면 제1현상제이송부재(500)는 더 이상 B방향으로 이동하지 못하고, 그 동작이 멈추게 된다.
제1현상제이송부재(500)의 동작이 정지되면, 제3저장부(330)에 저장된 현상제는 제1저장부(310)로 이송되지 못하므로 감광체(40)로부터 회수되는 현상제는 제3저장부(330)에 적재된다. 이 때 제3저장부(330)에 배치된 제2현상제이송부재(600)와 회전부재(332)는 제3저장부(330) 내에 적재되는 현상제가 뭉치지 않도록 교반한다.
한편, 메인프레임(210)은 가이드돌기(214)를 가지고, 제1현상제이송부재(500)는 상기 가이드돌기(214)가 삽입되는 복수의 가이드장공(590)을 가진다. 가이드돌기(214)와 가이드장공(590)은 제1현상제이송부재(500)의 직선운동 및 직선왕복운동이 원활하게 이루어질 수 있도록 가이드한다. 여기서 가이드돌기(214)와 가이드장공(590)은 현상제가 제1현상제이송부재(500)의 직선왕복운동에 의해 원하는 방향으로 이송될 수 있도록 현상제가 이송되어야 하는 방향을 따라 형성된다.
도 7은 본 발명에서 다른 실시예에 따른 현상제 저장장치를 도시한 평면도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 현상제 저장장치(100a)는 현상제를 저장하는 현상제저장부(800)와, 현상제저장부(800)의 내부에서 왕복 운동하며 현상제를 이송하는 현상제이송부재(900)를 구비한다.
현상제저장부(800)는 서로 폭이 다른 제1저장부(810)와 제2저장부(820)를 가진다. 제1저장부(810)는 상대적으로 폭이 넓게 형성되고, 제2저장부(820)는 제1저장부(810)보다 폭이 좁게 형성될 수 있다. 제1저장부(810)에 저장된 현상제는 현상제이송부재(900)에 의해 제2저장부(820)로 이송된다.
현상제이송부재(900)는 현상제저장부(800)의 폭 방향(W방향)으로 나란히 배치되는 제1이송부(910)와 제2이송부(920)를 포함한다. 제1이송부(910)와 제2이송부(920)는 제1저장부(810)에 저장된 현상제를 제2저장부(820)를 향해 사선 방향으로 이송한다.
제1이송부(910)와 제2이송부(920)에는 현상제를 이송하기 위한 요소들로서 이송리브(930)들이 배열된다. 이송리브(930)들은 현상제를 사선 방향으로 이송할 수 있도록 현상제저장부(800)의 폭 방향에 대해 비스듬하게 연장된다.
본 실시예에서 제2저장부(820)는 제1저장부(810)에 대해 폭 방향으로 편향되게 위치된다. 즉 제2저장부(820)는 그 폭 방향 중앙부가 제1저장부(810)의 중앙부에 대해 일측으로 편향되어 위치된다. 도 7에서는 제2저장부(820)의 중앙부가 제1저장부(810)의 중앙부에 대해 좌측으로 편향된 예를 도시하였다. 도 7에서 C1, C2는 제2저장부(820)의 중앙부가 제1저장부(810)의 중앙부에 대해 좌측으로 편향되었다는 것을 가시적으로 보이기 위해 제1저장부(810)와 제2저장부(820)의 센터 라인을 각각 도시한 것이다.
이와 같이 제2저장부(820)가 제1저장부(810)에 대해 일측 방향으로 편향되어 위치되면, 현상제이송부재(900)는 제2저장부(820)가 편향된 방향으로 상대적으로 많은 양의 현상제를 이송할 수 있도록 구성되어야 한다. 따라서 제2저장부(820)가 좌측 방향으로 편향되어 있는 본 실시예에서는 좌측 방향으로 현상제를 이송하는 제1이송부(910)가 제2이송부(920)보다 상대적으로 많은 양의 현상제를 효과적으로 이송할 수 있도록 구성된다.
이를 위해 현상제이송부재(900)에서 제1이송부(910)와 제2이송부(920)의 경계선(C3)은 제2저장부(920)의 중앙선(C2)의 근처에 위치된다. 또한 제1이송부(910)에 배치되는 이송리브(931)들은 제2이송부(920)에 배치되는 이송리브(932)들보다 현상제저장부(800)의 폭 방향(W방향)에 대해 더 큰 각도 경사진 이송리브(931a)들을 가진다. 즉 제1이송부(910)에 배치되는 이송리브(931)들 중 적어도 일부의 이송 리브들이 현상제저장부(800)의 폭 방향과 이루는 각도(θ3 , θ3는 예각)는 제2이송부(920)에 배치되는 이송리브(932)들이 폭 방향과 이루는 각도(θ4 , θ4는 예각)와 서로 다르다. 보다 구체적으로 현상제를 C3방향으로 효과적으로 이송하기 위해서 θ3가 θ4보다 커야한다.
또 제1이송부(910)에 배치되는 이송리브(931)들은 θ3보다 더 큰 각도(θ5 , θ5는 예각)로 경사진 이송리브(931b)들을 가질 수 있고, 제1이송부(910)는 이송리브들의 배치각도가 θ5에서 θ3로 점진적으로 변화되는 배치각도 변화부(911)를 가질 수 있다.
상대적으로 큰 각도(θ5)로 경사진 이송리브(931b)들은 현상제의 이송 방향에 대해 제1저장부(810)의 상류측에 배치되는 것이 바람직하다. 제1저장부(810)의 상류측은 제2저장부(820)의 중앙부로부터 폭 방향으로 상대적으로 멀리 떨어져 있는 부분이므로 제1저장부(810)의 상류측에서는 현상제를 폭 방향으로 보다 효과적으로 이송할 필요가 있기 때문이다.
위의 실시예들에서는 현상제 저장장치가 감광체로부터 회수되는 폐현상제를 저장하는 경우에 대해 설명하였으나, 본 발명의 사상은 반드시 이러한 경우에 한정되는 것은 아니다.
즉, 본 발명에 따른 현상제 저장장치에는 감광체로 공급될 새현상제가 저장될 수도 있다. 이와 같은 경우에 현상제 저장장치는 감광체에 토너를 공급하는 현상기에 일체화될 수 있을 것이다.
또한 본 발명의 사상은 현상제 저장장치가 감광체로부터 회수되는 폐현상제 를 저장하는 경우에 한정되는 것은 아니며, 다른 상담지체로부터 회수되는 폐현상제를 저장하는 경우에 대해서도 적용이 가능하다. 예를 들어, 도 1에서 중간전사벨트(61)로부터 회수되는 폐현상제를 저장하는 현상제 저장장치에 대해서도 적용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 화상형성장치의 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 화상형성장치에서 감광체, 클리닝장치와 현상제 저장장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 현상제 저장장치의 내부 구성을 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 현상제 저장장치에서 제1현상제이송부재를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 현상제 저장장치에서 현상제저장부와 제1현상제이송부재의 일부분을 도시한 평면도.
도 6a 내지 도 6c는 도 5에서 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 이송리브들의 단면을 도시한 도면.
도 7은 본 발명에서 다른 실시예에 따른 현상제 저장장치를 도시한 평면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*
1 : 화상형성장치 40 : 감광체
100, 100a : 현상제 저장장치 300, 800 : 현상제저장부
310, 810 : 제1저장부 320, 820 : 제2저장부
500, 900 : 현상제이송부재 510, 910 : 제1이송부
520, 920 : 제2이송부 560 : 이송요소
560a : 930 : 이송리브

Claims (29)

  1. 폭이 서로 다른 제1저장부와 제2저장부를 포함하는 현상제저장부;와
    상기 제1저장부에 저장된 현상제를 상기 제2저장부를 향해 사선 방향으로 이송하는 제1현상제이송부재;를 구비하고,
    상기 제2저장부는 상기 제1저장부에 대해 폭 방향으로 편향되게 위치되는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향에 대해 비스듬하게 연장되는 이송요소들을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이송요소들이 상기 현상제저장부의 폭 방향과 이루는 각도는 상기 제1저장부와 제2저장부의 상대위치에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향으로 적어도 두 부분으로 구분되고,
    상기 이송요소들은 상기 적어도 두 부분에 대칭성을 가지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  5. 삭제
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향으로 적어도 두 부분으로 구분되고,
    상기 제1현상제이송부재의 일부분에 배치되는 이송요소들은 상기 제1현상제이송부재의 다른 일부분에 배치되는 이송요소들보다 상기 현상제저장부의 폭 방향에 대해 더 큰 각도로 경사진 이송요소들을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재는 상기 이송요소들의 경사진 각도가 변화되는 배치각도 변화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재는 현상제를 상기 제2저장부의 중앙부를 향해 제1방 향으로 이송하는 제1이송부와, 현상제를 상기 제2저장부의 중앙부를 향해 제2방향으로 이송하는 제2이송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1이송부와 제2이송부는 상기 현상제저장부의 폭 방향으로 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제1이송부는 상기 제2이송부보다 상대적으로 많은 양의 현상제를 이송하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1이송부와 제2이송부의 경계선은 상기 제2저장부의 중앙부 근처에 위치되는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제2저장부는 상기 제1저장부보다 폭이 좁은 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 현상제저장부에는 폐현상제가 저장되는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재는 판상으로 마련되고, 상기 현상제저장부에서 왕복 운동하며 현상제를 이송하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재는 그 운동을 가이드하는 가이드부를 포함하고,
    상기 가이드부는 현상제가 이송되어야 하는 방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  17. 제2항에 있어서,
    상기 이송요소들은 현상제가 이송되는 방향으로 서로 이격되어 배치되는 이송리브들을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 이송리브들은 현상제가 이송되는 방향에 대해 비스듬하게 경사지는 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 이송리브들은 현상제가 이송되는 방향을 향하는 수직면과, 상기 수직면의 반대편에 위치되는 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 현상제저장부는 상기 제1저장부로 이송될 현상제가 저장되는 제3저장부와, 상기 제3저장부와 제1저장부를 연결하는 현상제이동통로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재의 일부분은 상기 현상제이동통로에 배치되는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 제3저장부에 배치되는 제2현상제이송부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 제1현상제이송부재는 상기 제2현상제이송부재와 연동하여 동작하는 것을 특징으로 현상제 저장장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제2현상제이송부재는 회전 운동을 하며, 상기 제1현상제이송부재는 직선 운동을 하는 것을 특징으로 하는 현상제 저장장치.
  25. 상담지체;와
    상기 상담지체로 공급될 새현상제나 상기 상담지체로부터 회수되는 폐현상제가 저장되는 현상제 저장장치;를 구비하고,
    상기 현상제 저장장치는 제1저장부와, 상기 제1저장부에 대해 폭 방향으로 편향되게 위치되는 제2저장부를 가지는 현상제저장부와, 상기 현상제저장부의 내부에서 왕복 운동하며 상기 제1저장부에 저장된 현상제를 상기 제2저장부로 이송하는 현상제이송부재를 포함하고,
    상기 현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향에 대해 사선 방향으로 연장되는 이송리브들을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 현상제이송부재는 상기 현상제저장부의 폭 방향으로 제1부분과 제2부분 으로 구획되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 현상제이송부재의 제1부분과 제2부분에는 상기 이송리브들이 서로 대칭성을 가지도록 배치되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  28. 삭제
  29. 제26항에 있어서,
    상기 제1부분과 제2부분에는 상기 제2저장부의 중앙부를 향해 서로 다른 방향으로 현상제를 이송할 수 있도록 상기 이송리브들이 각각 배치되며,
    상기 제1부분에 배치되는 이송리브들 중 적어도 일부의 이송리브들이 상기 현상제저장부의 폭 방향과 이루는 각도(θ3, θ3는 예각)는 상기 제2부분에 배치되는 이송리브들이 상기 현상제저장부의 폭 방향과 이루는 각도(θ4, θ4는 예각)보다 큰 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
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