KR19980082567A - 감광드럼 오염방지방법 - Google Patents

감광드럼 오염방지방법 Download PDF

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에서 감광드럼 오염방지방법에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
화상형성시 노광장치의 초기화시 발생한 광에 의하여 의도하지 않은 화상이 형성되었던 것을 방지한다.
다. 발명의 해결방법의 요지
인쇄시 감광드럼과 접지간을 차단하여 감광드럼을 플로팅시키는 감광드럼 플로팅단계와, 상기 감광드럼이 플로팅되면 노광장치를 초기화하는 노광장치 초기화단계와, 상기 노광장치의 초기화가 종료되면 고압전원 공급장치를 구동하여 감광드럼을 대전하고, 현상롤러에 현상전압을 제공하는 고압전원공급단계와, 상기와 같은 상태에서 상기 주모터를 구동하여 감광드럼을 회전시키는 감광드럼 회전단계와, 상기 감광드럼이 회전하여 감광드럼에서 새로이 대전된 부분이 현상롤러에 이르면 감광드럼을 접지하는 감광드럼 접지단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
라. 발명의 중요한 용도
전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에 사용된다.

Description

감광드럼 오염방지방법
본 발명은 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에 관한 것으로, 특히 화상형성장치의 내부의 오염을 방지하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자사진 현상방식은 복사기, 레이저 빔 프린터, LPH (LED Print Head) 프린터, 일반용지 팩시밀리 등과 같은 화상형성장치에 널리 채용되고 있다. 이러한 전자사진 현상방식에 따른 화상형성 프로세스는 공지된 바와 같이 대전⇒노광⇒현상⇒전사⇒정착과정 등으로 이루어진다.
도 1은 상기와 같은 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치의 개략적인 엔진 메카니즘 구성도를 보인 것으로 접촉 대전방식을 채용한 경우를 도시한 것이다. 상기 접촉 대전방식은 대전으로 인한 오존발생을 최소화하기 위해 널리 사용되는 대전방식으로 접촉 대전기로서 사용되는 도전성 롤러나 브러시를 감광드럼(18)과 접촉시켜 감광드럼(18)상에 일정한 표면 전위를 형성시키는 방식이다. 특히 도 1에서는 접촉 대전방식중 도전성 롤러(14)를 사용하는 예를 보였다. 또한 도 1에서 참조부호 S는 기록용지의 이송경로를 나타낸 것이다.
이제 도 1의 엔진 메커니즘 구성도를 참조하여 전자사진 현상 프로세스를 보다 상세히 살펴본다. 우선 도 1의 감광드럼(18)은 전술한 바와 같은 전자사진 현상 프로세스의 각 과정의 진행에 대응되게 엔진부의 주 모터인 엔진구동모터(도시하지 않았음)에 의해 화살표 방향으로 회전한다.
첫 번째로 대전과정에서 도전성 롤러(14)는 대전전압(VTH)을 제공받아 음으로 대전된다. 상기 감광드럼(18)의 회전함에 따라 상기 도전성 롤러(14)와 감광드럼(18)의 근접위치인 대전위치(A)에부터 도전성 롤러(14)는 감광드럼(18)을 대전시킨다.
상기와 같은 상태에서 이송롤러(10)는 급지 카세트(도시하지 않았음)로부터 급지된 기록용지를 레지스터 롤러(12)로 이송시킨다. 상기 레지스터 롤러(12)는 이송롤러(10)에 의하여 이송경로를 따라 이송된 기록용지의 선단을 정렬한다. 이와 같이 기록용지의 선단이 정렬된 상태에서 상기한 노광과정이 시작됨과 동시에 기록용지가 전사롤러(24)로 이송되기 시작한다.
두 번째로 노광과정에서 노광장치(16)는 상기와 같이 대전된 감광드럼(18)상에 원고 또는 이미지 데이터에 대응한 광을 주사한다. 이에따라 감광드럼(18)상에는 비노광부분과 노광부분으로 이루어지는 정전잠상이 형성된다. 상기 노광장치(16)는 화상형성장치가 레이저 빔 프린터인 경우에는 레이저 스캐너 유니트가 되고, 복사기인 경우에는 원고 스캐너가 된다.
세 번째로 현상과정에서 현상롤러(22)는 현상전압(VD)을 제공받아 대전된다. 이때 현상제 공급장치로부터 제공되는 현상제는 현상롤러(22)에 부착된다. 상기 현상롤러(22)에 부착된 현상제는 규제 블레이드(20)에 의하여 그 부착량이 규제된다. 상기와 같은 상태에서 감광드럼(18)과 현상롤러(22)가 근접하는 위치인 현상위치(B)에서 현상제는 감광드럼(18)과 현상롤러(22)의 전위차에 의하여 감광드럼(18)의 노광부분으로 이송한다.
네 번째로 전사과정에서 상기 감광드럼(18)상으로 이송된 현상제는 전사롤러(24)에 의해 기록용지로 전사된다.
다섯 번째로 정착과정은 정착기, 즉 가압롤러(26)와 히트롤러(28)가 각각 압력 및 열을 상기 기록용지로 전사된 현상제에 인가하여 기록용지에 정착시키는 과정이다. 이후 정착이 완료된 기록용지가 화상형성장치의 외부로 배출됨으로써 기록용지 1매에 대한 복사 또는 프린트가 완료된다.
여기서, 초기인쇄작업이 시작되면 도 1에서 감광드럼(18)의 표면은 대전되지 않은 상태이다. 이와같은 상태에서 화상형성이 시작되면 감광드럼(18)이 감광드럼(18)내에 기입한 화살표방향으로 회전함에 따라 대전롤러(14)는 감광드럼(18)을 대전위치(A)부터 상기 화살표 반대방향을 따라 대전시킨다. 이에따라 대전위치(A)앞부분의 감광드럼(18)의 표면은 감광드럼(18)이 한 회전하여 대전위치에 이르기 전까지는 대전되지 않는다.
이와같은 상태에서 현상롤러(22)와 감광드럼(18)은 현상위치(B)에서부터 근접하여 상기 화살표방향으로 회전한다.
그런데, 대전위치(A)에서부터 현상위치(B)까지의 감광드럼(18)의 표면은 대전되지 않았으므로, 형성하고자 하는 화상에 무관하게 현상롤러(22)에 부착되어 있는 현상제가 감광드럼(18)으로 이송되어 감광드럼(18)을 오염시킨다. 상기와 같은 감광드럼(18)의 오염은 백그라운드 화상을 형성하거나 기기의 내부를 오염시킨다.
이와달리 감광드럼(18)이 대전된 상태이더라도 단지 노광장치(16)를 초기화하기 위하여 감광드럼(18)에 광을 주사한 경우를 설명하면, 도 1에서 노광장치(16)의 광주사로 인하여 노광부분은 대전위치(A)와 현상위치(B)사이에 위치한다. 이에따라 상기 노광부분이 현상위치(B)에 이르면, 상기 노광부분에 현상제가 이송되어 감광드럼(18)이 오염된다. 상기와 같은 감광드럼(18)의 오염은 백그라운드 화상을 형성하거나 기기의 내부를 오염시킨다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 종래에는 별도의 브레이드를 설치하여 감광드럼(18)을 클리닝하거나, 프린팅전에 감광드럼(18)을 수회 회전시켜 감광드럼(18)을 클리닝하였다.
상술한 바와 같이 초기인쇄시나 노광장치의 초기화에 의한 기기내부의 오염과 백그라운드 화상형성을 방지하기 위하여 종래와 같이 별도의 블레이드를 설치하는 것은 원가상승요인과 폐토너발생을 수반하였고, 감광드럼을 클리닝하기 위하여 수회회전하는 것은 인쇄속도의 저하를 야기하는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 저렴하며 폐토너를 발생시키지 않으며 인쇄속도를 개선하는 감광드럼 오염방지방법을 제공함에 있다.
도 1은 통상의 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치의 개략적인 엔진 메카니즘을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치의 개략적인 엔진 메카니즘을 도시한 도면,
도 3은 통상의 레이저 빔 프린터의 블럭 구성도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감광드럼 오염방지방법의 흐름도.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 인쇄시 감광드럼을 프로팅시키는 감광드럼 플로팅단계와, 상기 감광드럼이 프로팅되면 노광장치를 초기화하는 노광장치 초기화단계와, 상기 노광장치의 초기화가 종료되면 고압전원공급장치를 구동하여 감광드럼을 대전하고, 현상롤러에 현상전압을 제공하는 고압전원공급단계와, 상기와 같은 상태에서 상기 주모터를 구동하여 감광드럼을 회전시키는 감광드럼 회전단계와, 상기 감광드럼이 회전하여 감광드럼에서 새로이 대전된 부분이 현상롤러에 이르면 감광드럼을 접지하는 감광드럼 접지단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부도면에서 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치의 개략적인 엔진메카니즘을 도시한 것이 도 2이다. 상기 도 2에서 감광드럼(18)과 접지사이에 트랜지스터(Q)의 콜렉터와 에미터를 각각 연결하고, 상기 트랜지스터(Q)는 제어신호를 제공받아 턴온되거나 턴오프된다. 상기 트랜지스터(Q)가 턴온되면 감광드럼(18)과 접지간의 경로가 연결되고, 트랜지스터(Q)가 턴오프되면 감광드럼(18)과 접지간의 경로가 차단된다. 상기와 같이 본 발명의 엔진 메카니즘은 트랜지스터(Q)를 더 구비하는 것을 제외하고, 종래의 구성과 동일하다. 이에 종래의 구성과 동일한 구성에 대한 설명은 생략한다
도 3은 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치인 통상의 레이저 빔 프린터의 블럭 구성도이다. 상기 레이저 빔 프린터는 크게 비디오 콘트롤러(30)와 프린트 엔진부(40)와, 조작패널(38)로 구성된다. 비디오 콘트롤러(30)는 컴퓨터 인터페이스(32)와, 비디오 제어부(34)와, 엔진 인터페이스(36)로 구성된다. 상기 컴퓨터 인터페이스(32)는 호스트 컴퓨터와 비디오 제어부(34)사이에 연결되어 호스트 컴퓨터와 비디오 제어부(34)간의 송수신 신호를 인터페이스한다. 상기 비디오 제어부(34)는 제어 프로그램을 구비한 롬(ROM)과 각종 데이타를 임시저장하는 램(RAM)을 포함한다. 또한 비디오 제어부(34)는 상기 컴퓨터 인터페이스(32)를 통하여 호스트 컴퓨터로부터 수신되는 인쇄데이타를 프린트 엔진부(40)가 처리할 수 있는 이미지 데이타로 변환하여 프린트 엔진부(40)로 전송한다. 엔진 인터페이스(36)는 상기 비디오 제어부(34)와 프린트 엔진부(40)간의 입출력신호를 인터페이스한다.
조작패널(38)은 비디오 제어부(34)에 의해 제어되며, 각종 명령을 입력하기 위한 다수의 키들과, 레이저 빔 프린터의 동작에 따른 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이 장치를 구비한다.
프린트 엔진부(40)는 비디오 인터페이스(42)와 엔진제어부(44)와 I/O(Input/ Output)인터페이스(46)와 센서회로(48)와 기구구동부(50)와 전자사진 현상부(52)로 구성되며, 비디오 콘트롤러(30)에 연결된다. 비디오 인터페이스(42)는 비디오 콘트롤러(30)와 엔진제어부(44)간 입,출력 신호에 대한 인터페이스를 제공한다. 엔진제어부(44)는 비디오 콘트롤러(30)의 제어에 따라 기구구동부(50)와 전자사진 현상부(52)를 제어하며 비디오 콘트롤러(30)로부터 수신되는 이미지 데이타에 따른 화상을 용지에 형성한다. 또한 엔진제어부(44)는 센서회로(48)를 통해 프린트 엔진부(40)의 각 부분의 동작상태를 감지한다. I/O인터페이스(46)는 엔진제어부(44)와 센서회로(48), 기구구동부(50), 전자사진 현상부(52)사이에 연결되어 엔진제어부(44)의 입출력신호를 인터페이스한다. 센서회로(48)는 프린트 엔진부(40)의 각부분의 동작상태, 용지의 급지 및 이송상태, 현상제량등을 감지하기 위한 각종 센서들을 구동하며 각 센서들의 감지신호를 엔진제어부(44)에 제공한다. 기구구동부(50)는 엔진제어부(44)의 제어에 따라 용지의 급지 및 이송과 화상형성을 위한 각종 기구를 구동하고, 전자사진 현상부(52)는 엔진제어부(44)의 제어하에 이미지 데이타에 따른 화상을 전자사진 현상방식에 의해 화상을 용지에 형성한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감광드럼 오염방지방법의 흐름도를 도시한 것이 도 4이다. (54)단계에서 엔진제어부(44)는 비디오제어부(34)로부터 인쇄명령이 제공되는지를 검색한다. 이때 엔진제어부(44)는 인쇄명령이 제공되면 (56)단계를 수행하고, 그렇지 않으면 (70)단계를 수행한다. 상기 (70)단계에서 엔진제어부(44)는 해당동작을 수행한다.
상기 (56)단계에서 엔진제어부(44)는 감광드럼(18)과 접지간의 경로를 차단하기 위하여 도 2의 제어신호를 로우상태로 출력한다. 상기 제어신호가 로우상태로 출력됨에 따라 감광드럼(18)과 접지간의 경로가 차단된다.
감광드럼(18)의 표면이 전위를 띠지 않으므로, 감광드럼(18)에 현상제가 이송되지 않는다.
상기와 같이 감광드럼(18)과 접지간의 경로가 차단되면 엔진제어부(44)는 (58)단계를 수행한다. 상기 (58)단계에서 엔진제어부(44)는 노광장치(16)를 초기화한다. 여기서, 상기 노광장치(16)의 초기화가 수행됨에 따라 감광드럼(18)상에 광이 주사되어도 감광드럼(18)과 접지간의 경로가 차단되어 있기 때문에 감광드럼(18)상의 전위변화는 일어나지 않는다.
상기 노광장치(16)의 초기화가 수행되면 엔진제어부(44)는 (60)단계를 수행한다. 상기 (60)단계에서 엔진제어부(44)는 다수의 롤러들에 고압전원을 공급하는 고압전원 제공부(도시하지 않았음)을 구동한다. 상기 고압전원 제공부가 구동됨에 따라 대전롤러(14)는 대전전압(VCH)이 공급되고, 현상롤러(22)에는 현상전압(VD)이 공급된다. 상기 고압전원 제공부의 구동이 시작되면 엔진제어부(44)는 (62)단계를 수행한다. 상기 (62)단계에서 엔진제어부(44)는 다수의 롤러들을 구동하기 위한 주모터(도시하지 않았음)를 구동한다. 주모터 구동이 시작되면 감광드럼(18)이 회전하고, 이에따라 감광드럼(18)은 대전위치(A)에서부터 대전이 시작되고, 현상위치(B)에서부터 현상이 시작된다.
상기 주모터 구동이 시작되면 엔진제어부(44)는 (64)단계를 수행한다. 상기 (64)단계에서 엔진제어부(44)는 감광드럼(18)에서 대전된 부분이 현상위치(B)에 이르렀는지를 검색한다. 이때 엔진제어부(44)는 감광드럼(18)에서 대전된 부분이 현상위치(B)에 이르렀으면 (66)단계를 수행하고, 그렇지 않으면 (64)단계를 수행한다.
상기 (66)단계에서 엔진제어부(44)는 감광드럼(18)과 접지간의 경로를 연결하기 위하여 도 2의 제어신호를 하이상태로 출력한다. 상기 하이상태의 제어신호가 트랜지스터(Q)에 입력되면 트랜지스터(Q)가 도통되어 감광드럼(18)과 접지간의 경로가 연결된다. 상기 감광드럼(18)과 접지간의 경로가 연결되면 엔진제어부(44)는 (68)단계를 수행한다. 상기 (68)단계에서 엔진제어부(44)는 비디오 콘트롤러(30)로부터 제공되는 이미지 데이타에 따른 화상을 인쇄한다.
상기한 바와 같이 본 발명은 감광드럼(18)의 대전된 부분이 현상위치(B)에 이르지 전까지는 감광드럼(18)과 접지간의 경로를 차단한다. 이에따라 감광드럼(18)의 표면이 전위를 띠지 않게 되어 비대전된 부분이 현상위치(B)에 이르거나 또는 노광장치(16)의 초기화시 노광한 부분이 현상위치(B)에 이르러도 토너가 감광드럼(18)으로 이송하지 않는다.
이에따라 본 발명은 종래와 같이 별도의 브레이드를 구비하거나 감광드럼의 수회의 회전과정을 거치치 않더라도 비대전 부분이나, 노광장치의 초기화에 의한 기기의 오염과 백그라운드 화상형성을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 종래와 같이 별도의 브레이드를 구비하거나 감광드럼의 수회의 회전과정을 거치치 않더라도 비대전 부분이나, 노광장치의 초기화에 의한 기기의 오염과 백그라운드 화상형성을 방지할 수 있어서, 기기의 원가를 낮추고 인쇄속도를 개선시키는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 전자사진 현상방식을 채용한 화상형성장치에서 감광드럼 오염방지방법에 있어서,
    인쇄명령이 제공되면 감광드럼과 접지간의 경로를 차단하는 감광드럼 경로차단단계와,
    상기 경로가 차단되면, 노광장치를 초기화하는 노광장치 초기화단계와,
    상기 노광장치가 초기화되면, 현상롤러에 현상전압을 제공하며 대전롤러에 대전전압을 제공하는 고압전원 공급장치를 구동하고, 상기 현상롤러와 상기 대전롤러와 상기 감광드럼을 구동하는 다수의 롤러 구동단계와,
    상기 다수의 롤러의 구동이 시작되면, 감광드럼의 대전된 부분이 현상롤러와 밀접하게 되는 현상위치에 이르는지를 검색하는 감광드럼 위치 검색단계와,
    상기 감광드럼의 대전된 부분이 상기 현상위치에 이르면 상기 경로를 연결하는 감광드럼 경로연결단계와,
    상기 경로가 연결되면 인쇄를 수행하는 인쇄단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 감광드럼 오염방지방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 경로차단단계가,
    감광드럼과 접지간에 설치되어 있는 스위칭소자를 오프하는 것임을 특징으로 하는 감광드럼 오염방지방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 경로연결단계가,
    감광드럼과 접지간에 설치되어 있는 스위칭소자를 온하는 것임을 특징으로 하는 감광드럼 오염방지방법.
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