KR101153201B1 - 화상형성장치의 현상장치 - Google Patents

Abstract

공급되는 토너량의 규제가 가능한 화상형성장치의 현상장치를 개시한다. 개시된 본 발명은 내부에 토너가 저장되는 현상장치 프레임; 상기 현상장치 프레임에 회전 가능하게 설치된 현상롤러; 상기 토너를 상기 현상롤러로 공급하도록 현상장치 프레임에 회전 가능하게 설치된 토너 공급롤러; 상기 현상장치 프레임 내부의 토너를 교반하면서 상기 토너 공급롤러 측으로 이송시키는 토너 이송유닛; 및 상기 토너 이송유닛과 상기 토너 공급롤러 사이에 배치되어 토너 공급롤러로 이송되는 토너량을 규제하는 토너 규제유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하면, 토너가 과공급되거나 토너 공급롤러의 하단부에 쌓이는 현상을 방지할 수 있다.

공급, 현상, 벨트, 토너, 규제, 화상형성장치, 프린터, 필름

Description

화상형성장치의 현상장치 {A developer device of image forming apparatus}

도 1은 일반적인 화상형성장치의 현상장치를 개략적으로 나타낸 사시도,

도 2는 도 1의 단면도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 화상형성장치의 현상장치를 개략적으로 나타낸 사시도, 그리고,

도 4는 도 3의 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10; 현상장치 프레임 20; 현상롤러

30; 토너 공급롤러 40; 토너 이송유닛

41; 벨트부재 41a; 통공

41b; 토너 이송날개 42; 구동축

43; 종동축 50; 토너 규제유닛

51; 배출구

본 발명은 화상형성장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 화상형성장치의 현 상장치에 관한 것이다.

복사기, 프린터 및 복합기 등의 화상형성장치는 노광장치를 이용하여 감광매체에 정전잠상을 형성하고, 현상장치를 이용하여 상기 감광매체에 토너를 부착시켜 정전잠상을 현상한 다음, 전사장치를 통해 토너화상을 용지에 전사시키는 과정을 거쳐 소정의 화상을 출력한다.

상기 현상장치는 현상장치 프레임 내에 적정량의 토너를 저장한다. 상기 현상장치 프레임에는 현상롤러, 이 현상롤러에 토너 수용공간의 토너를 공급하는 토너 공급롤러, 저장된 토너를 교반하면서 상기 토너 공급롤러로 이송하는 토너 이송유닛 등이 설치된다.

도 1과 도 2는 그러한 일반적인 화상형성장치의 현상장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 일반적인 화상형성장치의 현상장치는 내부에 토너를 저장하는 현상장치 프레임(10), 상기 현상장치 프레임(10)에 회전 가능하게 설치된 현상롤러(20), 토너 수용공간의 토너를 상기 현상롤러(20)로 공급하도록 상기 현상롤러(20)에 인접하게 설치된 토너 공급롤러(30) 및 상기 현상장치 프레임(10) 내부의 토너를 교반하면서 상기 토너 공급롤러(30)로 이송시키는 토너 이송유닛(40) 등을 포함한다. 또한, 상기 토너 이송유닛(40)은 상기 현상장치 프레임(10) 내부에 설치된 벨트부재(41), 상기 벨트부재(41)를 주행 가능하게 지지하는 구동축(42) 및 종동축(43)으로 이루어진다.

소정의 구동원으로부터 동력을 전달받은 기어(미도시)에 의해 구동축(42)이 회전하면 상기 벨트부재(41)는 상기 구동축(42)에 걸려서 소정구간을 회전 주행하게 된다. 이러한, 벨트부재(41)는 통공(41a)과 토너 이송날개(41b)를 구비하여 토너를 교반하면서 스펀지 재질의 상기 토너 공급롤러(30)로 이송시킨다.

그러나 상기한 바와 같은 일반적인 화상형성장치의 현상장치는 다음과 같은 문제점이 있어 개선이 요구되고 있다.

상기와 같이 벨트부재(41)를 이용하여 토너를 이송하는 방식은 일반적으로 구동축(42)과 현상롤러(20) 및 토너 공급롤러(30)가 연동하여 회전하는 구조를 갖게 된다. 이 경우 교반기를 이용한 공급방식과 비교하여 벨트부재(41)의 공급면적이 크고 순환주기가 빨라지게 되므로 토너의 공급이 증가된다. 토너 공급롤러(30) 상에 과도한 토너가 공급되면 인쇄면에 잔상이 남는 백그라운드의 현상이 발생되며, 인쇄면에 전사된 화상의 농도가 눈으로 식별할 만큼 고르지 못하게 되는 경우도 발생된다. 이러한 토너의 과도한 공급으로 인한 화상불량은 토너의 이동공간이 협소한 소형 현상장치일수록 더욱 심하게 발생된다.

또한, 토너 공급롤러(30) 쪽으로 과도하게 공급된 토너가 소모되지 못하고, 상기 토너 공급롤러(30)의 하단부에 쌓이는 현상이 발생되고, 이러한 현상이 일정시간 반복되면 토너의 고화가 발생한다. 이러한 고화현상은 결국에 화상품질의 좋지않은 영향을 미친다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 벨트방식으로 토너를 토너 공급롤러 측으로 이송하는 현상장치에서 빈번히 발생하는 토너의 과다공급을 적절히 제어함으로써 백그라운드 현상과 화상농도 불균일 등을 미리 방지할 수 있는 화상형성장치의 현상장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 토너 공급롤러에 토너가 국부적으로 쏠리는 것을 방지함으로써 토너의 고화를 방지하고 원하는 화상품질을 얻을 수 있는 화상형성장치의 현상장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 화상형성장치의 현상장치는 내부에 토너가 저장되는 현상장치 프레임; 상기 현상장치 프레임에 회전 가능하게 설치된 현상롤러; 상기 토너를 상기 현상롤러로 공급하도록 현상장치 프레임에 회전 가능하게 설치된 토너 공급롤러; 상기 현상장치 프레임 내부의 토너를 교반하면서 상기 토너 공급롤러 측으로 이송시키는 토너 이송유닛; 및 상기 토너 이송유닛과 상기 토너 공급롤러 사이에 배치되어 토너 공급롤러로 이송되는 토너량을 규제하는 토너 규제유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 토너 규제유닛은 그 상측에 다수의 배출구가 일렬로 형성된 필름부재를 포함하며, 토너를 상기 토너 공급롤러의 상측으로 유도하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 토너 규제유닛은 그 상단과 하단이 상기 현상장치 프레임에 부착되어 고정된다.

여기서, 상기 토너 이송유닛은, 상기 현상장치 프레임 내부의 토너 수용공간을 주행하도록 설치되며, 다수의 통공 및 토너 이송날개를 구비한 벨트부재; 상기 벨트부재를 주행 가능하게 지지하는 구동축; 및 상기 구동축에 종동되는 종동축;을 구비한다.

여기서, 상기 구동축은 상기 토너 공급롤러 또는 상기 현상롤러와 연동하여 회전한다.

본 발명의 상기와 같은 목적 및 다른 특징들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 실시예를 설명함에 있어서 종래와 구성 및 작용이 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하여 인용한다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 화상형성장치의 현상장치는 현상장치 프레임(10), 현상롤러(20), 토너 공급롤러(30), 토너 이송유닛(40) 및 상기 토너 이송유닛(40)에 의해 토너 공급롤러(30)측으로 이송되는 토너량을 제어하는 토너 규제유닛(50)을 구비한다.

상기 현상장치 프레임(10)은 내부에 현상에 필요한 토너가 저장된다.

상기 현상롤러(20)는 상기 현상장치 프레임(10)의 전방에 회전 가능하게 설치된다. 이 현상롤러(20)는 소정의 동력을 전달받아 회전하면서 소정의 현상갭을 사이에 두고 있는 감광매체(미도시)의 표면에 소정 두께로 토너를 부착하여 감광매체에 형성된 정전잠상을 현상한다.

상기 토너 공급롤러(30)는 상기 현상롤러(20)로 토너를 공급하도록 상기 현 상롤러(20)에 인접하게 상기 현상장치 프레임(10)에 회전 가능하게 설치된다. 상기 토너 공급롤러(30)는 아이들 기어의 개재하에 상기 현상롤러(20)와 같은 방향으로 연동하여 회전하도록 설치된다.

상기 토너 이송유닛(40)은 상기 현상장치 프레임(10) 내부의 일정구간을 순환하도록 설치되어 토너를 교반하면서 이송시키는 벨트부재(41), 상기 벨트부재(41)의 주행을 지지하는 구동축(42) 및 종동축(43)으로 이루어진다. 상기 벨트부재(41)에는 다수 개의 통공(41a)이 형성되고 그와 직립되는 토너 이송날개(41b)가 다수 개 구비된다. 상기 통공(41a)은 벨트면에 고르게 구비됨으로써 적절한 양의 토너가 공급되도록 한다. 상기 토너 이송날개(41b)는 실제로 토너를 이송하는 부재이며, 상기 현상장치 프레임(10) 기저면에 밀착하도록 구성된다. 상기 구동축(42)은 현상장치 프레임(10)에 회전가능하게 설치되어 상기 벨트부재(41)를 주행 가능하게 지지한다. 이러한 상기 구동축(42)은 상기 현상롤러(20)와 상기 토너 공급롤러(30)와 연동하여 회전하도록 구성된다. 상기 종동축(43)은 상기 구동축(42)의 후방에서 종동하도록 배치된다.

본 발명의 요부인 토너 규제유닛(50)은 상기 토너 이송부재(40)와 상기 토너 공급롤러(30) 사이에 설치되어 토너 공급롤러(30)측으로 이송되는 토너량을 규제한다. 또한, 상기 토너 규제유닛(50)은 상단에 여러 개의 배출구(51)가 일렬로 형성된 필름(Film) 형태로 구비된다. 상기 배출구(51)는 토너를 상기 토너 공급롤러(30)의 상측으로 유도한다. 상기 필름의 재질은 적당한 내구성을 지닌 것이면 어떠한 것이라도 상관없다. 또한, 상기 토너 규제유닛(50)은 접착물질을 통하여 상단과 하단이 상기 현상장치 프레임(10)에 부착되어 고정된다. 그러나 재질에 따라서 현상장치 프레임(10)에 나사 등의 고정수단을 이용하여 결합하는 방법도 가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 화상형성장치의 현상장치는 소정의 구동원으로부터 동력을 전달받은 기어(미도시)에 의해 구동축(42)이 회전하면, 상기 벨트부재(41)가 상기 구동축(42)에 걸려서 주행한다. 이러한, 벨트부재(41)에는 통공(41a)과 토너 이송날개(41b)가 형성되어 토너를 교반하면서 이송시킨다. 이와 같이 순환되는 토너는 토너 규제유닛(50)에 의해 적절한 양으로 규제됨과 동시에 상기 토너 공급롤러(30)의 상단으로 유도된다. 위와 같은 방식으로 상기 토너 공급롤러(30)에 이송된 토너는 현상롤러(20)로 공급되고 감광매체로 이동된다. 상기 배출구(51)의 면적과 개수를 적절히 가변하면 상기 토너 공급롤러(30)로 이송되는 토너량의 적절한 조절이 가능하다. 이로 인해 인쇄면의 균일한 농도제어가 가능하다.

기존의 교반기를 이용한 공급방식과 비교하여 상기 벨트를 이용한 공급방식은 상기 토너 공급롤러(30)에 공급되는 토너량이 증가됨과 더불어 토너 공급롤러의 하단부에 토너가 먼저 공급되므로 이에 대한 적절한 제어가 요구되었다. 이러한 이유로 상기 토너 규제유닛(50)이 토너의 이동경로 상에 설치됨으로써 효과적인 토너 공급을 제어한다. 여기서 토너의 공급량을 조절하기 위해 상기 토너 이송유닛(40)의 이송속도 및 이송면적을 가변시키는 방법도 있으나 이는 현상장치의 복잡화와 비대화를 초래하므로 바람직하지 못하다. 또한, 토너 공급롤러(30)의 하단부에 토너가 고화되는 현상을 방지하지 못한다.

본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며 한정의 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 따로 부가 언급하지 않는 한 본 발명은 청구항의 범주 내에서 자유로이 실행될 수 있을 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 화상형성장치의 현상장치는 토너가 이송되는 경로 상에 토너 규제유닛을 채용하여 토너 공급롤러로 토너가 과다 공급되는 것을 방지함으로써 백그라운드 현상과 화상의 농도 불균일을 해결할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 화상형성장치의 현상장치는 토너가 상기 토너 공급롤러의 하단부에 국부적으로 쏠리는 것을 방지하여 그로 인한 토너의 고화를 미연에 방지함으로써 소비자가 원하는 화상품질을 유지할 수 있는 또 다른 효과가 있다.

Claims (5)

1. 내부에 토너가 저장되는 현상장치 프레임;

   상기 현상장치 프레임에 회전 가능하게 설치된 현상롤러;

   상기 토너를 상기 현상롤러로 공급하도록 현상장치 프레임에 회전 가능하게 설치된 토너 공급롤러;

   상기 현상장치 프레임 내부의 토너를 교반하면서 상기 토너 공급롤러 측으로 이송시키는 토너 이송유닛; 및

   상기 토너 이송유닛과 상기 토너 공급롤러 사이에 배치되어 토너 공급롤러로 이송되는 토너량을 규제하는 토너 규제유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 토너 규제유닛은 그 상측에 다수의 배출구가 일렬로 형성된 필름부재를 포함하며, 토너를 상기 토너 공급롤러의 상측으로 유도하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 토너 규제유닛은 그 상단과 하단이 상기 현상장치 프레임에 부착되어 고정된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 토너 이송유닛은,

   상기 현상장치 프레임 내부의 토너 수용공간을 주행하도록 설치되며, 다수의 통공 및 토너 이송날개를 구비한 벨트부재;

   상기 벨트부재를 주행 가능하게 지지하는 구동축; 및

   상기 구동축에 종동되는 종동축;을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 구동축은 상기 토너 공급롤러 또는 상기 현상롤러와 연동하여 회전하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상장치.

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