KR101080419B1

KR101080419B1 - 투명토너 및 백색토너를 채용한 전자사진방식 화상형성장치

Info

Publication number: KR101080419B1
Application number: KR1020060134159A
Authority: KR
Inventors: 최원; 박종우; 도기재
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2006-12-26
Publication date: 2011-11-04
Also published as: KR20080060071A; CN101211138B; CN101211138A; US20080153017A1; US8032061B2

Abstract

개시된 전자사진방식 화상형성장치는, 제1, 제2감광체와, 각각 균일한 전위로 대전된 제1, 제2감광체에 정전잠상을 형성시키는 제1, 제2노광기와, 제1감광체의 정전잠상에 유색토너를 공급하여 현상시키는 제1현상기와, 서로 다른 극성으로 대전되는 투명토너와 백색토너가 수용되며 제2감광체의 정전잠상의 화상부와 비화상부에 각각 상기 투명토너와 백색토너를 공급하여 현상시키는 제2현상기를 포함한다.

Description

투명토너 및 백색토너를 채용한 전자사진방식 화상형성장치{Electrophotographic image firming apparatus adopting transparent toner and white toner}

도 1은 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예로서, 싱글패스방식 칼라화상형성장치의 구성도.

도 2는 노광된 감광드럼의 표면의 전위를 도시한 도면.

도 3은 감광드럼과 현상롤러가 접촉된 부분의 상세도.

도 4는 전사전대전기를 도시한 도면.

도 5는 중간전사벨트로부터 인쇄매체로 토너화상이 전사되는 과정을 도시한 도면.

도 6은 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예로서, 직접 전사방식을 채용한 싱글패스방식 칼라화상형성장치의 구성도.

도 7은 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예로서, 멀티패스방식 칼라화상형성장치의 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11-15, 100......감광드럼 21-25, 121-125......현상기

31-35, 130......노광기 41, 141......대전롤러

42......현상롤러 43......공급롤러

44, 144......클리닝블레이드 50......전사전대전기

60, 160......중간전사벨트 60a......이송벨트

71-75, 170......제1전사롤러 71a-75a......전사롤러

70, 175......제2전사롤러 91......급지카세트

92, 192......정착기 93......클리닝부재

본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로서, 특히 투명토너와 백색토너를 채용한 전자사진방식 화상형성장치에 관한 것이다.

전자사진방식 화상형성장치는, 일정한 전위로 대전된 감광체에 광을 주사하여 정전잠상을 형성하고, 이 정전잠상을 소정 색상의 토너(toner)로 현상한 후에 현상된 화상을 인쇄매체에 전사 및 정착시켜 화상을 인쇄하는 장치를 말한다. 전자사진방식 칼라 화상형성장치에는 통상적으로 옐로우(Y;yellow), 마젠타(M;magenta), 시안(C;cyan) 및 블랙(B;black)의 4가지 색상의 토너가 사용되며, 이들 4가지 색상의 토너를 감광체의 정전잠상에 현상시키기 위하여 4개의 현상기가 채용된다.

토너는 플라스틱 수지를 베이스로 하여 제조되기 때문에 어느 정도의 광택을 낸다. 인쇄된 화상을 보면, 토너가 부착된 부분은 어느 정도 광택이 있지만, 토너 가 부착되지 않은 배경영역은 광택이 없다. 또, 인쇄된 화상의 커버리지(인쇄매체의 면적에 대한 토너가 부착된 면적의 비)가 높을수록 광택도는 높아진다. 인쇄된 화상의 광택도는 화상의 시각적 품질에 영향을 미친다. 미국특허공보 US2006/0127134호에는 유색토너를 현상시키는 현상기와 투명토너를 현상시키는 현상기를 채용하여 화상전체의 광택도를 향상시키는 화상형성장치가 개시되어 있다.

본 발명은 투명토너와 백색토너를 동일한 현상기를 이용하여 현상시키는 전자사진방식 화상형성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치는, 제1, 제2감광체; 각각 균일한 전위로 대전된 상기 제1, 제2감광체에 정전잠상을 형성시키는 제1, 제2노광기; 상기 제1감광체의 정전잠상에 유색토너를 공급하여 현상시키는 제1현상기; 서로 다른 극성으로 대전되는 투명토너와 백색토너가 수용되며, 상기 제2감광체의 정전잠상의 화상부와 비화상부에 각각 상기 투명토너와 백색토너를 공급하여 현상시키는 제2현상기;를 포함한다.

상기 화상형성장치는, 상기 제2감광체 상에 현상된 투명토너와 백색토너를 동일한 극성으로 대전시키는 전사전대전기;를 더 구비한다.

상기 화상형성장치는, 복수의 상기 제1감광체, 상기 복수의 제1감광체에 정전잠상을 형성시키는 복수의 상기 제1노광기, 및 상기 복수의 제1감광체의 정전잠상에 서로 다른 색상의 유색토너를 공급하여 현상시키는 복수의 상기 제1현상기를 구비하여 싱글패스방식에 의하여 칼라화상을 인쇄한다.

상기 복수의 유색토너화상과 상기 투명 및 백색토너화상은 이송벨트에 의하여 이송되는 인쇄매체에 직접 전사되며, 상기 제2감광체는 상기 인쇄매체의 이송방향으로 최하류측에 위치된다.

상기 화상형성장치는, 상기 복수의 제1감광체 및 상기 제2감광체에 형성된 복수의 유색토너화상, 투명토너화상 및 백색토너화상이 전사되는 전사매체;를 더 구비하며, 상기 제2감광체는 상기 전사매체의 진행방향으로 최상류측에 위치된다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치는, 감광체; 균일한 전위로 대전된 상기 감광체에 정전잠상을 형성시키는 노광기; 상기 감광체의 정전잠상을 현상시키기 위한 유색토너가 수용된 제1현상기; 서로 다른 극성으로 대전되는 투명토너와 백색토너가 수용되며, 상기 감광체의 정전잠상의 화상부와 비화상부에 각각 상기 투명토너와 백색토너를 공급하여 현상시키는 제2현상기; 상기 감광체 상에 현상된 유색토너화상과 투명토너화상 및 백색토너화상이 순차적으로 전사되는 전사매체;를 포함한다.

상기 화상형성장치는, 상기 감광체 상에 현상된 투명토너와 백색토너가 상기 전사매체로 전사되기 전에 동일한 극성으로 대전시키는 전사전대전기;를 더 구비한다.

상기 화상형성장치는, 서로 다른 색상의 유색토너가 각각 수용된 복수의 상기 제1현상기를 구비하여, 멀티패스방식에 의하여 칼라화상을 인쇄한다. 상기 제2현상기는 가장 마지막에 현상을 수행한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치는, 하나 이상의 감광체와, 상기 감광체에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 현상시키는 복수의 현상기를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치에 있어서, 상기 복수의 현상기 중 어느 하나에는, 서로 다른 극성으로 대전되는 투명토너와 백색토너가 수용된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예를 도시한 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 전자사진방식 화상형성장치는 칼라인쇄를 위하여 4개의 제1감광드럼(11)(12)(13)(14), 4개의 제1노광기(31)(32)(33)(34), 및 4개의 제1현상기(21)(22)(23)(24)를 구비하는 싱글패스방식 칼라화상형성장치이다. 단색 인쇄를 위하여는 4개의 제1감광드럼(11)(12)(13)(14), 4개의 제1노광기(31)(32)(33)(34), 및 4개의 제1현상기(21)(22)(23)(24) 중 하나씩만이 필요함으로 당업자라면 알 수 있을 것이다. 또, 본 실시예의 화상형성장치는 투명토너와 백색토너를 현상시키기 위한 제2감광드럼(15), 제2노광기(35), 및 제2현상기(25)를 구비한다.

제1현상기(21)(22)(23)(24)에는 예를 들면 각각 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 색상의 유색토너가 수용된다.

제1감광드럼(11)(12)(13)(14) 및 제2감광드럼(15)은 정전잠상이 형성되는 감광체의 일 예로서, 예를 들면, 유기 감광체 혹은 장수명의 특성을 가지는 아모퍼스 실리콘 감광체를 사용할 수 있다. 제1감광드럼(11)(12)(13)(14)은 각각 제1현상기(21)(22)(23)(24)에 대응되며, 제2감광드럼(15)은 제2현상기(25)에 대응된다.

대전롤러(41)는 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)을 대전시키기 위한 대전기의 일 예이다. 대전롤러(41)는 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)에 각각 접촉된다. 대전롤러(41)에는 대전바이어스가 인가되어 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)의 표면을 균일한 전위로 대전시킨다.

제1노광기(31)(32)(33)(34)는 각각 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 색상의 화상정보에 따라 변조된 광을 제1감광드럼(11)(12)(13)(14)으로 주사하여 정전잠상을 형성시킨다. 제2노광기(35)는 투명 및 백색의 화상정보에 따라 변조된 광을 제2감광드럼(15)에 주사하여 정전잠상을 형성시킨다. 제1, 제2노광기(31)(32)(33)(34)(35)로서는 레이저 다이오드를 광원으로 사용하는 LSU(laser scanning unit)이 주로 사용된다.

제1, 제2현상기(21)(22)(23)(24)(25)는 각각 현상롤러(42), 공급롤러(43)를 구비한다. 공급롤러(43)는 제1, 제2현상기(21)(22)(23)(24)(25)에 수용된 토너를 현상롤러(42)로 부착시킨다. 제1, 제2현상기(21)(22)(23)(24)(25)는 현상롤러(42)의 표면에 부착된 토너의 양을 규제하여 균일한 두께의 토너층을 형성시키는 규제수단(45)을 더 구비할 수 있다. 예를 들어, 규제수단(45)은 현상롤러(42)에 탄력적으로 접촉되는 탄성 플레이트 또는 롤러 일 수 있다. 제1, 제2현상기(21)(22)(23)(24)(25)는 그 내부에 수용된 토너를 현상롤러(42)와 공급롤러(43)가 대면된 영역으로 이송시키기 위한 하나 이상의 이송수단(미도시)을 더 구비할 수 있다. 접촉 현상방식이 채용되는 경우에는 현상롤러들(42)은 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)과 접촉된다. 현상롤러들(42)에는 제1, 제2현상기(21)(22)(23)(24)(25) 내부에 수용된 토너를 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)의 정전잠상으로 공급하기 위한 현상바이어스가 인가된다. 현상바이어스는 현상롤러들(42)과 정전잠상과의 사이에 전위차를 형성함으로써 토너가 현상롤러들(42)의 표면으로부터 이탈되어 정전잠상에 부착되어 현상되도록 한다. 비접촉 현상방식이 채용되는 경우에는 현상롤러들(42)은 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)과 현상갭을 유지하게 위치되며, 현상바이어스로서는 예를 들어 교류와 직류가 혼합된 형태의 바이어스가 사용될 수 있다. 이하에서는 접촉현상방식을 채용한 경우에 대하여 설명한다.

중간전사벨트(60)는 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)에 현상된 토너화상이 일시적으로 전사되는 전사매체의 일 예이다. 중간전사벨트(60)는 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)과 대면되며 지지롤러(61)(62)에 의하여 지지되어 순환주행된다. 제1전사롤러(71)(72)(73)(74)(75)는 중간전사벨트(60)를 사이에 두고 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)과 대면되게 위치된다. 제1전사롤러(71)(72)(73)(74)(75)에는 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)에 현상된 토너화상을 중간전사벨트(60)로 부착시키기 위한 제1전사바이어스가 인가된다. 제1전사롤러(71)(72)(73)(74)(75)로서는 예를 들어 도전성 금속롤러 혹은 탄성을 가지는 반도전성의 고무를 금속축에 씌운 고무롤러가 채용될 수 있다.

클리닝블레이드(44)는 중간전사 후에 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15) 의 표면에 잔류되는 토너를 제거하기 위한 것이다.

제2전사롤러(70)는 중간전사벨트(60)와 대면되게 위치된다. 급지카세트(91)에 적재된 인쇄매체는 도시되지 않은 이송수단에 의하여 제2전사롤러(70)와 중간전사벨트(60) 사이로 이송된다. 제2전사롤러(70)에는 중간전사벨트(60)에 부착된 토너화상을 인쇄매체로 전사시키기 위한 제2전사바이어스가 인가된다. 정착기(92)는 인쇄매체에 열과 압력을 가하여 토너화상을 인쇄매체에 정착시킨다.

본 발명에 따른 화상형성장치는 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 색상의 유색토너 이외에 투명(T) 색상 및 백색(W)의 토너를 더 사용하는 것을 특징으로 한다. 특히, 본 발명에 따른 화상형성장치는 투명토너와 백색토너를 동일한 감광체, 노광기, 및 현상기를 이용하여 현상시키는 것을 특징으로 한다.

투명토너와 백색토너는 제2현상기(25)에 수용된다. 또, 투명토너와 백색토너는 반대극성으로 대전되는 특성을 갖는다. 본 실시예에서는 비자성 일성분 토너를 사용하며, 유색토너 및 투명토너는 (-)극성으로 대전되고 백색토너는 (+)극성으로 대전되는 경우에 대하여 설명한다. 유색토너는 바인더 수지에 색상을 내기 위한 착색제, 하전제어제(CCA: charge control agent)왁스 등의 내첨제와 실리카, 이산화티타늄(TiO₂) 등의 외첨제가 첨가된 것이다. 투명토너는 착색제를 제외하고는 유색토너의 조성과 거의 동일하다. 투명토너에는 광택도를 향상시키기 위하여 왁스가 유색토너보다 더 함유될 수 있다. 예를 들어 유색토너와 투명토너의 대전량은 흡입형 패러데이 게이지(Faraday Gage)로 측정하여 -15 내지 -25μC/g 정도이며, 현상 롤러(42) 상의 토너층은 0.5 내지 1mg/cm² 정도이다. 백색토너의 조성은 착색제와 대전극성을 조절하기 위한 하전제어제 및 외첨제의 일부를 제외하고는 유색토너 및 투명토너의 조성과 거의 동일하다.

이하에서는 상술한 구성에 의한 화상형성과정을 설명한다.

투명(T), 및 백색(W)의 화상정보에 따라 제2노광기(35)는 대전롤러(41)에 의하여 균일한 전위로 대전된 제2감광드럼(15)에 광을 조사하여 정전잠상을 형성시킨다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 대전롤러(41)에 의하여 대전된 제1감광드럼(11)의 표면전위는 약 -750V이다. 제2노광기(35)에 의하여 광이 조사된 화상부의 전위는 약 -50V가 된다. 광이 조사되지 않은 비화상부는 대전된 표면전위로 유지된다. 제2현상기(25)의 현상롤러(42)의 표면에는 도 3에 도시된 바와 같이 투명토너와 백색토너로 된 토너층이 형성된다. 이 때, 충분한 양의 투명토너와 백색토너를 현상롤러(42)와 제2감광드럼(15)이 대면된 현상영역으로 공급하기 위하여, 현상롤러(42)의 표면의 토너층의 두께는 제1현상기(21)(22)(23)(24)의 현상롤러(42)의 토너층의 두께보다 두꺼운 것이 바람직하다. 이를 위하여, 규제수단(45)에 의하여 현상롤러(42)에 작용되는 선압은 제1현상기(21)(22)(23)(24)의 규제수단(45)에 의한 선압보다 작은 것이 바람직하다. 제2현상기(25)의 현상롤러(42)에 인가되는 현상바이어스의 평균전위는 화상부와 비화상부의 전위 사이이다. 본 실시예에서는 약 -400V의 평균전위를 갖는 현상바이어스가 현상롤러(42)에 인가된다. 현상롤러(42)에 현상바이어스가 인가되면, 투명토너와 백색토너는 제2감광드럼(15)쪽으로 이동된다. 상술한 바와 같이, 투명토너는 (-)로 대전되어 있고, 백색토너는 (+)로 대전되어 있다. 따라서, 현상롤러(42)의 표면으로부터 이탈된 투명토너는 화상부에 부착되며, 백색토너는 비화상부에 부착된다. 여기서, 화상부는 다른 색상의 토너화상이 부착될 부분을 의미하며, 비화상부는 다른 색상의 토너화상이 부착되지 않는 배경부를 의미한다. 제1전사롤러(75)에 인가되는 제1전사바이어스에 의하여 제2감광드럼(15) 상에 현상된 투명토너화상과 백색토너화상은 중간전사벨트(60)로 전사된다.

이 때, 투명토너화상과 백색토너화상의 전사효율을 향상시키기 위하여 중간전사벨트(60)로 전사되기 전에 두 토너화상의 대전극성을 동일하게 하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는 백색토너화상의 대전극성을 투명토너화상 및 다른 유색토너화상의 대전극성과 동일하게 한다. 이를 위하여, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 전사전대전기(50)가 마련된다. 전사전대전기(50)는 (-)전하를 백색토너화상에 공급하여 백색토너화상을 투명토너화상 및 다른 유색토너화상의 대전극성과 동일한 (-)극성으로 대전시킨다. 제1전사롤러(75)에는 투명 및 백색 토너화상과 반대극성인 (+)극성의 제1전사바이어스가 인가된다. 이에 의하여 투명토너화상과 백색토너화상의 전사효율을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 예를 들면, 블랙(B)색상의 화상정보에 따라 제1노광기(31)는 대전롤러(41)에 의하여 균일한 전위로 대전된 제1감광드럼(11)에 광을 조사하여 정전잠상을 형성시킨다. 제1감광드럼(11)의 전위는 도 2에 도시된 바와 같다. 블랙토너는 (-)로 대전되어 있기 때문에 현상롤러(42)에 현상바이어스가 인가되면 현상기(21) 에 수용된 블랙토너는 화상부로 부착된다. 제1전사롤러(71)에는 블랙토너의 대전극성과 반대극성의 제1전사바이어스가 인가된다. 이에 의하여 제1감광드럼(11)에 현상된 블랙토너화상은 중간전사벨트(60)로 전사된다.

칼라레지스트레이션을 맞추기 위하여 (감광드럼 간의 거리)/(중간전사벨트의 이송속도) 만큼의 시간 차이를 두고 제1감광드럼(12)(13)(14), 제1노광기(32)(33)(34), 제1현상기(22)(23)(24)에서도 상술한 바와 동일한 과정이 수행된다.

상술한 과정에 의하여, 중간전사벨트(60) 상에는 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y), 투명(T), 및 백색(W) 토너화상으로 된 칼라토너화상이 형성된다. 이 칼라토너화상이 제2전사롤러(70)와 중간전사벨트(60)가 대면된 영역에 도달되는 시점에 맞추어 급지카세트(91)로부터 공급된 인쇄매체가 이 영역에 도달된다. 제2전사롤러(70)에는 칼라토너화상의 대전극성과 반대극성의 제2전사바이어스가 인가된다. 그러면, 칼라토너화상은 인쇄매체로 전사된다. 전사 후에 중간전사벨트(60)에 잔류되는 토너는 클리닝부재(93)에 의하여 제거된다. 인쇄매체가 정착기(92)를 통과하면, 열과 압력에 의하여 칼라토너화상이 인쇄매체에 정착되고, 인쇄과정이 종료된다.

상술한 과정에 의하여 인쇄된 칼라화상에 의하면, 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 토너가 부착된 화상부에는 투명토너가 덮여진다. 따라서, 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C) 색상의 토너가 부착된 영역의 광택도가 향상됨과 동시에 이들 영역의 광택도가 전체적으로 균일하게 된다. 또, 유색토너 및 투명토너가 부착되지 않은 배경부에는 백색토너가 덮여진다. 유색토너를 현상하여 중간전사벨트(60)로 전사하는 과정에서 일부는 배경부에 부착되어 배경부를 오염시킨다. 이와 같은 오염을 포그(fog)라 한다. 본 발명에 따르면, 배경부에 백색토너를 부착시킴으로써 포그를 덮어 배경부 오염을 방지함으로써 인쇄화상의 품질을 향상시킬 수 있다.

유색토너를 투명토너로, 또 유색토너의 포그를 백색토너로 덮기 위하여 제2감광드럼(15)은 중간전사벨트(60)의 진행방향으로 최상류측에 위치되어 가장 먼저 중간전사벨트(60)로 전사되는 것이 바람직하다. 도 5에 도시된 바와 같이, 중간전사벨트(60) 상에서 투명토너는 유색토너의 아래쪽에 위치되지만, 인쇄매체로 전사되면 투명토너는 유색토너의 위층에 위치된다. 또, 백색토너가 가장 먼저 중간전사벨트(60)로 전사되고 그 후에 다른 유색토너에 의하여 배경부오염이 발생되는 경우에 그 포그토너는 백색토너의 위쪽에 위치된다. 토너화상이 인쇄매체로 전사된 후에는 포그토너 위에 백색토너가 위치되기 때문에 백색토너로 포그토너를 덮을 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 하나의 감광체, 현상기, 노광기를 이용하여 투명토너 및 백색토너를 현상시킴으로써 광택도의 향상과 배경오염의 방지라는 두 가지 효과를 얻을 수 있는 저가격화 및 소형화된 싱글패스방식 칼라화상형성장치의 구현이 가능하다.

상술한 실시예에서는 제2노광기(35)에 의하여 제2감광드럼(15)에 형성된 정전잠상의 화상부와 비화상부에 투명토너와 백색토너가 각각 부착되는 경우에 대하 여 설명하였으나, 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. (+)로 대전되는 투명토너와 (-)로 대전되는 백색토너를 채용하는 경우에는 제2감광드럼(15)에 형성된 정전잠상의 화상부와 비화상부에 백색토너와 투명토너가 각각 부착된다. 따라서, 특허청구범위에서 화상부와 비화상부에 투명토너와 백색토너를 각각 현상시킨다는 기재는 반드시 화상부에 투명토너가, 비화상부에 백색토너가 현상된다는 것을 의미하는 것은 아니며, 단지 하나의 현상기에 서로 다른 극성으로 대전되는 투명토너와 백색토너가 수용됨으로써 이들 토너가 감광체의 서로 다른 위치에 현상된다는 것을 의미한다.

상술한 바와 같은 투명토너를 현상하는 방식은 도 6에 도시된 바와 같이 토너화상이 중간전사과정을 거치지 않고 인쇄매체로 직접 전사되는 다이렉트 전사방식의 싱글패스방식 화상형성장치에도 적용될 수 있다. 도 6을 보면, 급지카세트(91)로부터 인출된 인쇄매체는 이송벨트(60a)에 의하여 이송된다. 전사롤러(71a)(72a)(73a)(74a)(75a)는 인쇄매체 및 이송벨트(60a)를 사이에 두고 각각 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)과 대면되게 위치된다. 전사롤러(71a)(72a)(73a)(74a)(75a)에 인가되는 전사바이어스에 의하여 제1, 제2감광드럼(11)(12)(13)(14)(15)에 현상된 유색토너화상, 투명토너화상 및 백색토너화상은 인쇄매체로 직접 전사된다. 이 경우에, 유색토너를 투명토너로, 또 유색토너의 포그를 백색토너로 덮기 위하여 제2감광드럼(15)은 이송벨트(60a)의 진행방향으로 최하류측에 위치되어 가장 나중에 인쇄매체로 전사되는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 투명토너를 현상하는 방식은 멀티패스방식 칼라화상형성장 치에도 적용될 수 있다. 도 7은 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 다른 실시예를 도시한 구성도이다. 본 실시예의 전자사진방식 화상형성장치는 하나의 감광체와 하나의 노광기 및 4개의 현상기를 채용한 멀티패스방식 칼라화상형성장치이다. 도 7을 보면, 감광드럼(100)의 주위에 4개의 제1현상기(121)(122)(123)(124)가 배치된다. 제1현상기(121)(122)(123)(124)에는 예를 들면 각각 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 색상의 유색토너가 수용된다. 본 실시예의 화상형성장치는 투명토너와 백색토너가 수용된 제2현상기(125)를 더 구비한다. 투명토너와 백색토너는 서로 다른 극성으로 대전된다. 본 실시예의 화상형성장치에서는 현상롤러(42)가 감광드럼(100)과 현상갭만큼 이격되게 위치되는 비접촉 현상방식을 채용한다. 현상롤러(42)가 감광드럼(100)에 접촉되는 접촉현상방식이 채용될 수 있으며, 이 경우에는 제1, 제2현상기(121)(122)(123)(124)(125)를 하나씩 감광드럼(100)에 순차적으로 접촉/이격시킬 필요가 있다. 물론, 비접촉 현상방식이 채용되는 경우에도 제1, 제2현상기(121)(122)(123)(124)(125)를 하나씩 순차적으로 감광드럼(100)과 대면시킬 수 있다. 일 예로서, 제1, 제2현상기(121)(122)(123)(124)(125)는 회전되는 터렛(미도시)에 설치되며, 터렛이 회전됨에 따라 순차적으로 감광드럼(100)과 대면되어 현상을 수행할 수 있다. 또, 액츄에이터(미도시)를 이용하여 제1, 제2현상기(121)(122)(123)(124)(125)를 이동시켜 순차적으로 감광드럼(100)과 대면시킬 수도 있다. 본 발명은 투명토너와 백색토너를 하나의 현상기를 이용하여 현상시키는 것을 특징으로 하므로, 현상방식에 의하여 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.

노광기(130)는 대전롤러(141)에 의하여 균일한 전위로 대전된 감광드럼(100)에 투명(T) 및 백색(W)의 화상정보에 따라 광을 조사하여 감광드럼(100)의 표면에 정전잠상을 형성시킨다. 제2현상기(125)에 의하여 투명토너는 정전잠상의 화상부에, 백색토너는 비화상부에 부착된다. 전사전대전기(100)는 백색토너화상의 대전극성을 투명토너화상의 대전극성과 동일하게 바꾼다. 투명토너화상과 백색토너화상은 제1전사롤러(170)에 인가되는 제1전사바이어스에 의하여 중간전사벨트(160)로 전사된다.

다음으로, 노광기(130)는 대전롤러(141)에 의하여 균일한 전위로 대전된 감광드럼(100)에 먼저 예를 들어 블랙(B) 색상의 화상정보에 따라 광을 조사하여 감광드럼(100)의 표면에 블랙(B) 색상에 대응되는 정전잠상을 형성시킨다. 현상기(121)에 의하여 블랙(B) 토너가 정전잠상으로 공급되면, 감광드럼(100)의 표면에는 블랙토너화상이 형성된다. 이 블랙토너화상은 제1전사롤러(170)에 인가되는 제1전사바이어스에 의하여 중간전사벨트(160)로 전사된다. 클리닝블레이드(144)는 감광드럼(100)에 잔류되는 블랙토너를 제거한다. 한 페이지 분량의 블랙토너화상이 중간전사벨트(100)로 모두 전사되면, 동일한 과정에 의하여 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 색상의 토너화상이 순차적으로 중간전사벨트(160)로 전사된다.

이에 의하여 중간전사벨트(160) 상에는 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y), 투명(T), 및 백색(W) 토너화상으로 된 칼라토너화상이 형성된다. 이것을 제2전사롤러(175)를 이용하여 인쇄매체로 전사시키고 정착기(192)로 정착함으로써 광택도가 향상된 칼라화상을 인쇄할 수 있다.

상술한 과정에 의하여 인쇄된 칼라화상에 의하면, 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 토너가 부착된 화상부에는 투명토너가 덮여지며, 유색토너 및 투명토너가 부착되지 않은 배경부에는 백색토너가 덮여진다. 따라서, 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C) 색상의 토너가 부착된 영역은 투명토너에 의하여 광택도가 향상됨과 동시에 이들 영역의 광택도가 전체적으로 균일하게 되며, 배경부는 백색토너에 의하여 덮여져서 배경부 오염이 방지된다. 이에 의하여, 하나의 현상기를 이용하여 투명토너 및 백색토너를 현상시킴으로써 광택도의 향상과 배경오염의 방지라는 두 가지 효과를 얻을 수 있는 저가격화 및 소형화된 멀티패스방식 칼라화상형성장치의 구현이 가능하다.

이 경우에, 유색토너를 투명토너로, 또 유색토너의 포그를 백색토너로 덮기 위하여 제2현상기(125)는 가장 먼저 현상을 수향하여 투명토너와 백색토너를 가장 번저 중간전사벨트(160)로 전사시키는 것이 바람직하다.

상술한 블랙(B). 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 토너의 현상순서에 의하여 본 발명의 범위가 한정되지는 않는다. 또한, 상술한 실시예에서는 칼라화상형성장치에 관하여만 설명하였으나, 역시 이에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 유색토너가 수용된 하나의 제1현상기와 투명토너와 백색토너가 함께 수용된 제2현상기를 구비하는 단색 화상형성장치도 적용될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치에 의하면, 유색토너가 현상된 부분에는 투명토너를, 배경부에는 백색토너를 현상시킴으로써 광 택도의 향상 및 균일화가 가능하며, 배경오염을 방지할 수 있다. 또한, 투명토너와 백색토너를 하나의 현상기를 이용하여 현상시킴으로써 소형화, 저가격화된 화상형성장치의 구현이 가능하다.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

Claims

제1, 제2감광체;

각각 균일한 전위로 대전된 상기 제1, 제2감광체에 정전잠상을 형성시키는 제1, 제2노광기;

상기 제1감광체의 정전잠상에 유색토너를 공급하여 현상시키는 제1현상기;

서로 다른 극성으로 대전되는 투명토너와 백색토너가 함께 수용되며, 그 표면에 상기 투명토너와 상기 백색토너로 된 토너층이 형성되는 현상롤러를 구비하며, 상기 토너층으로부터 상기 제2감광체의 정전잠상의 화상부와 비화상부에 각각 상기 투명토너와 백색토너를 공급하여 현상시키는 제2현상기;를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 제2감광체 상에 현상된 투명토너와 백색토너를 동일한 극성으로 대전시키는 전사전대전기;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

복수의 상기 제1감광체, 상기 복수의 제1감광체에 정전잠상을 형성시키는 복수의 상기 제1노광기, 및 상기 복수의 제1감광체의 정전잠상에 서로 다른 색상의 유색토너를 공급하여 현상시키는 복수의 상기 제1현상기를 구비하여 싱글패스방식에 의하여 칼라화상을 인쇄하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제3항에 있어서,

상기 복수의 유색토너화상과 상기 투명 및 백색토너화상은 이송벨트에 의하여 이송되는 인쇄매체에 직접 전사되며,

상기 제2감광체는 상기 인쇄매체의 이송방향으로 최하류측에 위치되는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제3항에 있어서,

상기 복수의 제1감광체 및 상기 제2감광체에 형성된 복수의 유색토너화상, 투명토너화상 및 백색토너화상이 전사되는 전사매체;를 더 구비하며, 상기 제2감광체는 상기 전사매체의 진행방향으로 최상류측에 위치되는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
감광체;

균일한 전위로 대전된 상기 감광체에 정전잠상을 형성시키는 노광기;

상기 감광체의 정전잠상을 현상시키기 위한 유색토너가 수용된 제1현상기;

서로 다른 극성으로 대전되는 투명토너와 백색토너가 함께 수용되며, 그 표면에 상기 투명토너와 상기 백색토너로 된 토너층이 형성되는 현상롤러를 구비하며, 상기 토너층으로부터 상기 감광체의 정전잠상의 화상부와 비화상부에 각각 상기 투명토너와 백색토너를 공급하여 현상시키는 제2현상기;

상기 감광체 상에 현상된 유색토너화상과 투명토너화상 및 백색토너화상이 순차적으로 전사되는 전사매체;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제6항에 있어서,

상기 감광체 상에 현상된 투명토너와 백색토너가 상기 전사매체로 전사되기 전에 동일한 극성으로 대전시키는 전사전대전기;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제6항 또는 제7항에 있어서,

서로 다른 색상의 유색토너가 각각 수용된 복수의 상기 제1현상기를 구비하여, 멀티패스방식에 의하여 칼라화상을 인쇄하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제8항에 있어서,

상기 제2현상기는 가장 먼저 현상을 수행하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
하나 이상의 감광체와, 상기 감광체에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 현상시키는 복수의 현상기를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치에 있어서,

상기 복수의 현상기 중 어느 하나에는, 서로 다른 극성으로 대전되는 투명토너와 백색토너가 함께 수용되며, 그 표면에 상기 투명토너와 상기 백색토너로 된 토너층이 형성되는 현상롤러가 설치되며, 상기 토너층으로부터 상기 감광체의 정전잠상의 화상부와 비화상부에 각각 상기 투명토너와 백색토너를 공급하여 현상시키는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.