KR20000051782A

KR20000051782A - 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치

Info

Publication number: KR20000051782A
Application number: KR1019990002402A
Authority: KR
Inventors: 안형진; 신규철
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1999-01-26
Filing date: 1999-01-26
Publication date: 2000-08-16
Also published as: US6263176B1

Abstract

개시된 전사롤러 및 감광매체(OPR) 크리닝장치는 인쇄기기의 감광매체에 형성된 토너상을 기록지에 전사시켜주는 전사롤러를 크리닝시키기 위한 것으로, 전사롤러의 외주면에 밀착되어 회전되도록 설치되는 크리닝롤러와, 크리닝롤러의 내부에 설치되어 크리닝롤러의 외주면을 가열시키는 열원과, 크리닝롤러를 전사롤러의 외주면에 접촉 및 이격시키는 크리닝롤러 착탈수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 크리닝롤러 외주면의 폐잉크를 제거하는 폐잉크 제거수단과, 제거된 폐잉크를 배출하는 배출수단이 더 구비된다. 따라서, OPR 상에 남은 잔존 잉크를 전사롤러로 전사시킨 뒤 전사롤러 외주면에 잔존한 폐잉크를 제거할 수 있으며, 또한 크리닝롤러의 외주면에 옮겨 붙는 폐잉크도 제거할 수 있게 된다.

Description

인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치 {Cleanning apparatus for transfer roller and OPR of printing device}

본 발명은 프린터나 복사기 등의 인쇄기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 감광매체에 형성된 토너상을 기록지에 전사시켜주는 전사롤러를 크리닝하기 위한 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치에 관한 것이다.

일반적으로 프린터나 복사기 등의 인쇄기기는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광매체(OPR; Optical photoreceptor)에 정전잠상(Latent electrostatic image)을 형성시키고 소정의 색상을 가진 토너로 상기 정전잠상을 현상한 뒤 기록지에 전사시켜 원하는 화상을 얻는 장치이다. 이러한 인쇄기기는 사용하는 토너에 따라 건식과 습식으로 구분되는데, 건식인 경우에는 분말 상태의 토너가 사용된다. 반면에, 습식인 경우에는 휘발 성분의 액체케리어에 토너가 혼합된 액상의 잉크가 사용되며, 건식의 경우보다 인쇄 품질이 우수한 동시에 유해한 토너 분진에 의한 피해를 방지할 수 있어서 그 이용이 점차 증가되는 추세이다.

도 1은 종래의 인쇄기기의 개략적인 구조를 도시한 개략적 구성도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 인쇄기기는 무한궤도상의 감광벨트(10)와, 상기 감광벨트(10)를 주어진 경로에서 회전 이동시키는 구동롤러(11)와 백업롤러(12) 및 텐션롤러(13)의 세 개의 롤러를 구비하고 있다.

그리고, 상기 감광벨트(10)의 일측부에 인접하여 감광벨트(10)의 표면을 소정 전위로 균일하게 대전시키는 주대전기(20)가 마련되고, 감광벨트(10)의 하부에는 화상신호에 따라 감광벨트(10)에 레이저 빔을 조사하여 정전잠상을 형성시키는 LSU(Laser scanning unit, 30)와, 상기 정전잠상이 형성된 영역에 소정의 색상을 가진 토너와 액상 캐리어로 된 잉크를 부착시켜 현상하는 현상기(40)가 설치되어 있다. 상기 LSU(30)와 현상기(40)는 칼라 인쇄를 위해 도시된 바와 같이 각 칼라에 대한 정전잠상의 현상이 가능하도록 복수개가 설치된다.

이와 같이 상기 현상기(40)에 의해 감광벨트(10)에 부착된 잉크는 현상기(40) 이후에 마련된 드라이롤러(51)와 히트롤러(52)에 의해 건조되어 감광벨트(10)의 정전잠상에는 토너만 남은 토너상이 형성된다. 상기 토너상은 감광벨트(10)를 사이에 두고 상기 백업롤러(12)와 평행하게 설치된 전사롤러(61)에 의해 기록지(P)에 전사된다. 상기 기록지(P)는 상기 전사롤러(61)와 소정의 간격을 두고 그와 평행하게 설치된 정착롤러(62)의 사이를 통해 공급되고, 상기 기록지(P)에 전사된 토너는 상기 정착롤러(62)에 의해 가열, 가압되어 기록지(P)에 정착됨으로써 원하는 화상을 형성하게 된다.

한편, 상기 전사롤러(61)에 부착된 토너상은 전사과정에서 기록지(P)에 완전히 옮겨지지 않고 미소량의 토너입자가 잔류된 상태로 다음의 전사과정으로 넘어가게 된다. 또한, 기록지(P) 이송과정에서 미세 지분, 먼지 입자 등이 전사롤러(61)의 표면에 부착된다. 따라서, 이러한 잔류 토너입자나 미세 지분 또는 먼지 입자 등이 전사롤러(61)의 표면을 오염시켜 인쇄동작이 누적됨에 따라 기록지(P)상에 깨끗하고 선명한 화상을 얻기가 어렵게 되는 문제점이 있다. 그리고, 기록지(P)가 인쇄기기 내의 롤러 등에 끼이게 되는 잼(Jam) 현상이 발생하면 인쇄기기의 작동이 멈추게 되고, 이에 따라 전사롤러(61) 표면의 토너상이 기록지(P)에 완전히 옮겨지지 않고 잔존하게 된다. 이와 같이 전사롤러(61) 표면에 잔존한 토너상은 그 다음에 공급되는 기록지(P)를 오염시키게 되므로 불필요하게 기록지(P)를 소모하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 특히 화상의 품질을 높일 수 있도록 전사롤러에 잔재된 폐잉크 등을 제거하기 위한 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치를 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 종래의 인쇄기기의 개략적인 구조를 도시한 개략적 구성도,

도 2는 본 발명에 의한 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치가 적용된 인쇄기기의 일부를 개략적으로 도시한 도면,

도 3은 본 발명에 의한 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치의 크리닝롤러 착탈수단을 도시한 평면도,

도 4는 도 3에 도시된 크리닝롤러 착탈수단을 도시한 사시도,

도 5는 슬러지 제거수단이 구비된 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치를 도시한 사시도,

도 6은 도 5에 도시된 크리닝롤러와 커터부재의 접촉상태를 설명하기 위한 도면,

도 7은 도 5에 도시된 솔레노이드의 작동을 설명하기 위한 도면,

도 8은 회전식 배출장치가 구비된 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치를 도시한 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10...감광벨트 61...전사롤러

62...정착롤러 110...크리닝롤러

120...열원 125...온도감지센서

131...내측 프레임 133...외측 프레임

134...슬롯 135...압축코일스프링

138...캠기어 141...커터부재

142...제1 브라켓 143...리드 스크루

161...제2 브라켓 162...솔레노이드

163...로드 164...가이드 레일

170,184...폐잉크 박스 180...회전식 배출장치

181...피더 케이스 182...로타리 피더

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치는: 인쇄기기의 감광매체에 형성된 토너상을 기록지에 전사시켜주는 전사롤러를 크리닝시키기 위한 것으로, 상기 전사롤러의 외주면에 밀착되어 회전되도록 설치되는 크리닝롤러와, 상기 크리닝롤러의 내부에 설치되어 상기 크리닝롤러의 외주면을 가열시키는 열원과, 상기 크리닝롤러를 상기 전사롤러의 외주면에 접촉 및 이격시키는 크리닝롤러 착탈수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 크리닝롤러 착탈수단은, 상기 크리닝롤러의 양측 회전축을 회전가능하도록 지지하는 내측 프레임과, 상기 전사롤러에 대해 그 위치가 고정되도록 상기 내측 프레임의 외부에 설치되며 상기 크리닝롤러의 양측 회전축이 삽입되어 상기 크리닝롤러의 길이방향과 직각방향으로 소정 거리 이동할 수 있도록 된 슬롯이 마련되는 외측 프레임과, 상기 내측 프레임과 상기 외측 프레임 사이에 설치되어 상기 내측 프레임이 상기 전사롤러쪽으로 이동되도록 탄성력을 인가함으로써 상기 크리닝롤러가 상기 전사롤러의 외주면에 밀착되도록 하는 탄성부재와, 상기 외측 프레임의 일측에 설치되는 제1 구동모터에 결합되는 제1 구동기어와, 상기 제1 구동기어에 맞물려 회전하도록 상기 외측 프레임에 설치되며 그 회전에 따라 상기 크리닝롤러의 회전축을 간섭하여 상기 크리닝롤러가 상기 전사롤러로부터 소정 간격 이격되도록 하는 캠기어를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명에 따르면, 상기 크리닝롤러 외주면의 폐잉크를 제거하는 폐잉크 제거수단이 더 구비되는 것이 바람직하다.

여기에서, 상기 폐잉크 제거수단은, 상기 크리닝롤러의 외주면과 접촉하여 상기 크리닝롤러 외주면의 폐잉크를 제거하는 커터부재와, 상기 크리닝롤러를 일방향으로 회전시키는 크리닝롤러 회전구동수단과, 상기 커터부재를 지지하며 상기 커터부재를 상기 크리닝롤러의 길이방향으로 이송시키는 커터부재 이송수단과, 상기 커터부재의 하부에 마련되어 상기 크리닝롤러의 표면으로부터 상기 커터부재에 의해 제거되어 낙하하는 상기 폐잉크를 포집하여 배출하기 위한 배출수단을 포함하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 커터부재를 상기 크리닝롤러의 외주면에 접촉 및 이격시키는 커터부재 착탈수단을 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치가 적용된 인쇄기기의 일부를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기에서, 참조부호 12는 앞서 설명한 백업롤러이고, 참조부호 62는 정착롤러이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치는 인쇄기기의 감광벨트(10)에 형성된 토너상을 기록지(P)에 전사시켜주는 전사롤러(61)를 크리닝시키기 위한 것으로, 상기 전사롤러(61)의 외주면에 밀착되어 회전되도록 설치되는 크리닝롤러(110)를 구비한다. 그리고, 상기 크리닝롤러(110)의 내부에는 상기 크리닝롤러(110)의 외주면을 가열시키는 열원(120)이 설치되고, 상기 크리닝롤러(110)를 상기 전사롤러(61)의 외주면에 접촉 및 이격시키는 크리닝롤러 착탈수단이 구비된다.

상기 크리닝롤러(110)는 상기 전사롤러(61)의 외주면에 접촉되어 상기 전사롤러(61)의 회전에 의해 피동되어 회전하며, 상기 전사롤러(61)의 외주면을 크리닝하게 된다. 그리고, 상기 크리닝롤러(110)의 외주면은 통상 상기 전사롤러(61)의 외주면보다 높은 표면에너지를 갖는 재질, 예컨데 산화알루미늄(Al₂0₃), 합성수지재 또는 고무재 등과 같은 코팅막이 형성된다.

따라서, 기록지(P)에 완전히 전사되지 않고 상기 전사롤러(61)에 잔존하는 토너입자 등의 폐잉크는 상기 전사롤러(61)의 표면에너지보다 큰 표면에너지를 가지는 크리닝롤러(110)의 표면에 옮겨 붙음으로써 전사롤러(61)로부터 제거된다. 이때, 기록지(P)의 이송시 그 기록지(P)로부터 이탈되어 전사롤러(61)에 부착된 미세 지분이나 먼지 입자 등의 이물질도 표면에너지 차이에 의해 크리닝롤러(110)의 표면에 옮겨 붙음으로써 전사롤러(61)의 크리닝작용이 이루어지게 된다. 또한, 기록지(P)의 잼(Jam) 현상이 발생하여 전사롤러(61) 표면에 잔존한 폐잉크도 상기 크리닝롤러(110)의 표면에 옮겨 붙음으로써, 그 다음에 공급되는 기록지(P)가 오염되는 문제점이 해소된다. 이와 같이, 일단 전사롤러(61)에서 크리닝롤러(110)로 옮겨 붙은 이물질이나 폐잉크는 전사롤러(61)가 계속 회전되더라도 그 표면에너지의 차이로 인하여 재차 전사롤러(61)로 되돌아가 붙지는 않는다.

그리고, 상기 크리닝롤러(110)는 크리닝 효율을 향상시키기 위해 상기 열원(120)에 의해 소정 온도로 가열된다. 상기 감광벨트(10)의 온도는 통상 45℃ 이하를 유지하는데 반해, 전사롤러(61)의 표면온도는 대략 80℃로 유지되며, 크리닝롤러(110)의 표면온도는 대략 100℃로서 전사롤러(61)에 비해 10 ~ 20℃ 높게 유지된다. 이는 상기 크리닝롤러(120)의 외주면에 옮겨 붙은 폐잉크를 끈적끈적한 상태로 유지시킴으로써, 크리닝 효율을 향상시키게 된다. 이와 같이, 상기 크리닝롤러(110) 외주면의 온도는 적정한 온도로 유지될 필요가 있으며, 이를 위해 온도감지센서(125)가 크리닝롤러(110)의 외주면에 접촉하도록 설치될 수 있다. 상기 온도감지센서(125)는 크리닝롤러(110) 외주면의 온도를 감지하고, 감지된 온도에 따라 상기 열원(120)을 제어함으로써 크리닝롤러(110)의 외주면 온도가 적정 온도로 유지되도록 한다.

한편, 상기 크리닝롤러 착탈수단은 인쇄작동시에는 크리닝롤러(110)를 전사롤러(61)의 외주면에 접촉시켜 크리닝 작용이 이루어지도록 하고, 인쇄작동 전,후에는 크리닝롤러(110)와 전사롤러(61)가 슬러지에 의해 서로 접착되는 것을 방지하기 위해 크리닝롤러(110)를 전사롤러(61)로부터 소정 간격 이격시키는 역할을 하게 된다. 이와 같은 크리닝롤러 착탈수단에 대해서는 이하에서 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 의한 전사롤러 크리닝장치의 크리닝롤러 착탈수단을 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 크리닝롤러 착탈수단을 도시한 사시도이다,

도 3과 도 4를 함께 참조하면, 상기 크리닝롤러 착탈수단은 내측 프레임(131)과, 외측 프레임(133)과, 탄성부재와, 제1 구동모터(136) 및 제1 구동기어(137)와, 캠기어(138)를 포함하여 구성된다.

상기 내측 프레임(131)은 크리닝롤러(110)의 양측 회전축(111)을 베어링(132)을 개재하여 회전가능하도록 지지하는 역할을 하며, 상기 크리닝롤러(110)와 함께 크리닝롤러(110)의 길이방향에 직각방향으로 소정 거리 움직일 수 있도록 되어 있다.

상기 외측 프레임(133)은 전사롤러(61)에 대해 그 위치가 고정되도록 상기 내측 프레임(131)의 외부에 설치된다. 그리고, 상기 외측 프레임(133)에는 크리닝롤러(110)의 양측 회전축(111)이 삽입되어 크리닝롤러(110)의 길이방향에 직각방향으로 소정 거리 이동할 수 있도록 슬롯(134)이 마련된다. 따라서, 상기 크리닝롤러(110)와 내측 프레임(131)은 상기 외측 프레임(133)에 의해 지지되며, 상기 슬롯(134)을 따라 소정 거리 이동할 수 있게 된다.

상기 탄성부재로는 압축코일스프링(135)이 사용될 수 있으며, 이는 상기 내측 프레임(131)과 외측 프레임(133) 사이에 설치된다. 상기 압축코일스프링(135)은 내측 프레임(131)에 탄성력을 인가하여 전사롤러(61)쪽으로 이동되도록 한다. 이에 따라, 상기 크리닝롤러(110)는 전사롤러(61)의 외주면에 밀착하여 화살표 A방향으로 회전하면서 전사롤러(61)의 외주면을 크리닝할 수 있게 한다.

상기 제1 구동모터(136)와 제1 구동기어(137)는 상기 외측 프레임(133)의 일측에 설치되어 상기 캠기어(138)를 회전구동시킨다. 상기 캠기어(138)는 제1 구동기어(137)에 맞물려 회전할 수 있도록 외측 프레임(133)에 설치된다. 인쇄작동 후에는 상기 제1 구동모터(136)가 작동하여 상기 캠기어(138)를 회전시키게 되고, 캠기어(138)는 회전하며 크리닝롤러(110)의 회전축(111)을 간섭하게 된다. 이에 따라, 크리닝롤러(110)는 압축코일스프링(135)의 탄성력을 극복하고 전사롤러(61)로부터 소정 간격 이격된다.

이와 같은 구성을 갖는 크리닝롤러 착탈수단에 따르면, 인쇄작동시에는 압축코일스프링(135)에 의해 크리닝롤러(110)가 전사롤러(61)의 외주면에 밀착하게 되고, 인쇄작동 전,후에는 캠기어(138)에 의해 크리닝롤러(110)는 전사롤러(61)로부터 소정 간격 이격된다.

한편, 일정 매수 이상의 인쇄동작이 누적되면 크리닝롤러(110)의 외주면이 전사롤러(61)로부터 옮겨온 폐잉크로 인해 포화되어 크리닝 효율이 저하될 수 있으므로, 이를 방지하기 위해 일정 주기마다 크리닝롤러(110) 외주면의 폐잉크를 제거하는 것이 바람직하다. 이를 위해 크리닝롤러(110) 외주면의 폐잉크를 제거하는 폐잉크 제거수단이 구비되며, 도 5에는 상기 폐잉크 제거수단이 구비된 전사롤러 및 OPR 크리닝장치가 도시되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 폐잉크 제거수단은 커터부재(141)와, 크리닝롤러 회전구동수단과, 커터부재 이송수단과, 배출수단을 포함하여 구성되며, 바람직하게는 커터부재 착탈수단을 더 포함한다. 그리고, 상기 크리닝롤러(110) 표면의 폐잉크 제거는 인쇄작동 전,후에 즉, 상기 캠기어(138)에 의해 상기 크리닝롤러(110)가 전사롤러(61)로부터 소정 간격 이격된 상태에서 행해진다.

상기 커터부재(141)는 상기 크리닝롤러(110)와 상기 내측 프레임(131) 사이에 설치되며, 크리닝롤러(110)의 표면과 접촉하여 전사롤러(61)로부터 크리닝롤러(110) 표면에 옮겨 붙은 폐잉크를 제거하는 역할을 한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 커터부재(141)는 소정의 접촉각(θ)을 가지고 크리닝롤러(110)의 표면에 접촉된 상태로 크리닝롤러(110)의 길이방향(화살표 C1방향)으로 이동하며 크리닝롤러(141) 표면의 폐잉크를 제거하게 된다. 이때, 상기 접촉각(θ)은 높은 폐잉크 제거효율을 얻기 위해 대략 20°내지 30°를 유지하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 폐잉크를 고체화시키는 것이 커터부재(141)에 의한 제거가 용이하게 되므로, 상기 열원(도 2의 120 참조)의 전원을 차단하여 크리닝롤러(110)의 외주면을 대략 40℃ 이하로 냉각시키는 것이 바람직하다.

다시 도 5를 참조하면, 상기 크리닝롤러 회전구동수단은 크리닝롤러(110) 전 외주면의 폐잉크가 모두 제거되도록 크리닝롤러(110)를 회전시키는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 크리닝롤러(110)의 일측 회전축(111)에는 제1 피동기어(151)가 결합되며, 상기 제1 피동기어(151)를 회전시키기 위한 제2 구동모터(152)와 제2 구동기어(153)가 마련된다. 그리고, 상기 제2 구동기어(153)는 크리닝롤러(110)가 상기 캠기어(138)에 의해 전사롤러(61)와 이격되었을 때 상기 제1 피동기어(151)와 맞물릴 수 있도록 설치된다. 따라서, 크리닝롤러(110)는 인쇄작동 전,후에만 상기 제2 구동모터(152)에 의해 화살표 B 방향으로 회전하게 된다. 이때, 상기 제2 구동모터(152)로는 크리닝롤러(110)를 스텝 회전시킬 수 있도록 스텝 모터를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 설치 장소와 소비 전력을 줄이기 위해 제2 구동모터(152)는 제1 구동모터(136)와 겸용할 수 있다.

그리고, 상기 커터부재 이송수단은 상기 커터부재(141)를 지지하며, 상기 커터부재(141)를 상기 크리닝롤러(110)의 길이방향으로 이송시키는 역할을 하는 것으로, 제1 브라켓(142)과 리드 스크루(143)를 구비한다.

상기 제1 브라켓(142)에는 상기 커터부재(141)의 하단부가 결합되어 지지된다. 상기 리드 스크루(143)는 크리닝롤러(110)와 소정 간격을 두고 평행하게 설치되며, 그 일단부에는 제2 피동기어(144)가 결합된다. 상기 제2 피동기어(144)는 제3 구동모터(145)에 결합된 제3 구동기어(146)와 맞물려 회전하게 된다. 상기 제1 브라켓(142)은 상기 리드 스크루(143)에 결합되며, 상기 리드 스크루(143)의 회전에 의해 크리닝롤러(110)의 길이방향(화살표 C방향)으로 직선 이동하게 된다. 이에 따라 상기 제1 브라켓(142)에 지지되는 커터부재(141)도 같은 방향으로 이동하며 크리닝롤러(110) 표면의 폐잉크를 제거하게 된다.

상기 배출수단은, 상기 커터부재(141)의 하부에 마련되어 크리닝롤러(110)의 표면으로부터 커터부재(141)에 의해 제거되어 낙하하는 폐잉크를 포집하여 배출하기 위한 것으로, 인쇄기기 내에 착탈가능하도록 설치되는 폐잉크 박스(170)인 것이 바람직하다. 따라서, 상기 폐잉크 박스(170)에 폐잉크가 채워지게 되면 인쇄기기로부터 폐잉크 박스(170)를 분리하여 그 내부를 청소할 수 있게 된다.

한편, 상기 커터부재 착탈수단은 상기 커터부재(141)를 크리닝롤러(110)의 표면에 접촉 및 이격시키는 역할을 하는 것으로, 제2 브라켓(161)과 솔레노이드(162)와 가이드 레일(164)을 구비한다.

상기 제2 브라켓(161)에는 커터부재(141)의 상단부가 결합되어 지지되며, 그 일측에는 상기 솔레노이드(162)의 로드(163)가 결합된다.

상기 가이드 레일(164)은 크리닝롤러(110)와 소정간격을 두고 평행하게 설치되며, 그 양단부는 상기 내측 프레임(131)에 고정된다. 그리고, 가이드 레일(164)에는 상기 솔레노이드(162)가 결합된다. 이에 따라 상기 솔레노이드(162)는 가이드 레일(164)에 의해 안내되어 크리닝롤러(110)의 길이방향(화살표 C방향)으로 직선 이동하게 된다.

상기 솔레노이드(162)는 로드(163)의 전진 및 후진에 의해 로드(163)에 결합된 상기 제2 브라켓(161)을 크리닝롤러(110)의 길이방향에 직각방향으로 왕복이동시키게 된다. 이에 따라, 상기 커터부재(141)는 크리닝롤러(110)의 표면에 소정의 가압력으로 접촉되거나 크리닝롤러(110)의 표면으로부터 이격된다. 다시 설명하면, 상기 커터부재(141)가 화살표 C1방향으로 이동하며 폐잉크를 제거할 때에는 상기 솔레노이드(162)가 커터부재(141)를 크리닝롤러(110)의 표면에 소정의 가압력으로 접촉시키고, 상기 커터부재(141)가 화살표 C2방향으로 이동하며 원위치할 때에는 상기 솔레노이드(162)가 커터부재(141)를 크리닝롤러(110)의 표면으로부터 이격시키게 된다.

도 7은 도 5에 도시된 솔레노이드의 작동을 설명하기 위한 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 커터부재(141)는 상기 솔레노이드(162)에 의해 크리닝롤러(110)의 표면에 접촉되거나 이격된다. 즉, 크리닝롤러(110) 표면의 폐잉크를 제거할 때에는, 상기 솔레노이드(162)가 로드(163)를 후진시켜 제2 브라켓(161)에 결합된 커터부재(141)의 상단부를 크리닝롤러(110)의 중심방향(화살표 D1방향)으로 잡아당김으로써, 상기 커터부재(141)가 크리닝롤러(110)의 표면에 소정의 가압력으로 접촉되도록 한다. 이때, 상기 솔레노이드(162)는 크리닝롤러(110)와 커터부재(141)의 접촉폭(W)이 대략 2mm 이상이 되도록 가압력을 가하게 된다. 상기 접촉폭(W)이 너무 큰 경우에는 가압력이 너무 높아 커터부재(141)의 크리닝롤러(110)의 길이방향 이동을 방해하게 된다. 반면에, 상기 접촉폭(W)이 너무 적은 경우에는 폐잉크 제거효율이 떨어지므로 바람직하지 않다. 이와 같이, 상기 커터부재(141)와 크리닝롤러(110)의 표면이 접촉된 상태에서 리드 스크루(143)가 회전하게 되면 제1 브라켓(142)은 크리닝롤러(110)의 길이방향으로 직선 이동하게 되고, 이에 따라 상기 커터부재(141)도 같은 방향으로 이동하게 되므로 크리닝롤러(110)의 표면에 부착된 폐잉크는 커터부재(141)에 의해 제거된다. 이때, 상기 솔레노이드(162)도 커터부재(141)의 이동에 의해 가이드 레일(164)을 따라 같은 방향으로 이동하게 된다.

한편, 상기 커터부재(141)를 원위치시킬 때에는, 상기 솔레노이드(162)가 커터부재(141)의 상단부를 화살표 D2방향으로 밀어냄으로써 커터부재(141)를 크리닝롤러(110)의 표면과 소정 간격 이격되도록 한다.

이와 같이, 상기 커터부재(141)에 의해 크리닝롤러(110) 표면의 일부 폐잉크가 제거되면, 크리닝롤러(110)는 전사롤러(61)와 소정 간격 이격된 상태에서 상술한 크리닝롤러 회전구동수단에 의해 화살표 B방향으로 소정 각도 회전하게 되고, 다시 커터부재(141)에 의한 페잉크 제거작동이 반복됨으로써 크리닝롤러(110) 전표면의 폐잉크를 제거할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치는 크리닝롤러 표면의 폐잉크를 제거하는 수단을 구비함으로써, 인쇄동작이 누적됨으로써 발생하는 크리닝효율의 저하를 방지하여 인쇄 품질을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 크리닝롤러의 교체주기가 연장 내지 교체가 불필요하게 된다.

도 8은 배출수단의 다른 실시예로서 회전식 배출장치가 구비된 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치를 도시한 사시도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 배출수단으로서 회전식 배출장치(180)를 구비할 수 있다. 상기 회전식 배출장치(180)는 피더 케이스(181)와 로타리 피더(182)를 구비한다. 상기 피더 케이스(181)는 커터부재(141)의 하부에 커터부재(141)의 이송방향과 평행하게 설치되며, 상부는 개구부로 된 원통 형상을 가진다. 따라서, 커터부재(141)에 의해 제거되는 폐잉크는 상기 개구부를 통해 피더 케이스(181)의 내부로 떨어지게 된다. 상기 로타리 피더(182)는 피더 케이스(181)의 내부에 회전가능하도록 설치되어, 피더 케이스(181) 내부로 낙하한 상기 페잉크를 일방향으로 밀어내게 된다. 상기 로타리 피더(182)의 일단부에는 제3 피동기어(183)가 결합되며, 상기 제3 피동기어(183)는 상기 제3 구동모터(145)에 결합된 제3 구동기어(146)와 맞물려 회전하게 된다. 이와 같이, 상기 제3 구동모터(145)는 리드 스크루(143)의 회전과 로타리 피더(182)의 회전에 겸용될 수 있다.

그리고, 상기 피더 케이스(181)의 일단부, 즉 폐잉크가 배출되는 단부에는 로타리 피더(182)에 의해 배출되는 폐잉크를 모아두기 위한 폐잉크 박스(184)가 설치된다. 상기 폐잉크 박스(184)는 인쇄기기 내에 착탈가능하도록 설치되어, 폐잉크 박스(184)에 폐잉크가 채워지게 되면 폐잉크 박스(184)를 인쇄기기로부터 분리하여 그 내부를 청소할 수 있도록 한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치에 의하면, OPR 벨트와 전사롤러에 잔류되는 이물질이나 폐잉크 등을 전사롤러와 밀착되어 회전되는 크리닝롤러에 의해 회수할 수 있으며, 크리닝롤러의 표면에 부착된 폐잉크를 제거하는 수단을 구비함으로써 인쇄동작이 누적됨으로써 발생하는 크리닝효율의 저하를 방지하여 인쇄 품질을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 크리닝롤러의 교체주기가 연장 내지 교체가 불필요하게 되므로 비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims

인쇄기기의 감광매체에 형성된 토너상을 기록지에 전사시켜주는 전사롤러를 크리닝시키기 위한 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치에 있어서:

상기 전사롤러의 외주면에 밀착되어 회전되도록 설치되는 크리닝롤러;

상기 크리닝롤러의 내부에 설치되어 상기 크리닝롤러의 외주면을 가열시키는 열원; 및

상기 크리닝롤러를 상기 전사롤러의 외주면에 접촉 및 이격시키는 크리닝롤러 착탈수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제1항에 있어서,

상기 크리닝롤러의 외주면은 상기 전사롤러의 외주면보다 높은 표면에너지를 갖는 재질로 된 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제1항에 있어서,

상기 크리닝롤러 외주면의 온도를 감지하기 위한 온도감지센서가 상기 크리닝롤러의 외주면에 접촉하도록 설치되어, 상기 크리닝롤러 외주면의 온도를 소정온도로 유지시킬 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제3항에 있어서,

상기 크리닝롤러 표면온도는, 상기 전사롤러 표면온도보다 높고, 상기 전사롤러 표면온도는 상기 감광벨트의 온도보다 높게 유지되는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제4항에 있어서,

상기 감광벨트의 온도는 45℃ 이하이고, 상기 전사롤러 표면온도는 대략 80℃ 이며, 상기 크리닝롤러 표면온도는 상기 전사롤러 표면온도보다 10 ~ 20℃ 높은 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제1항에 있어서, 상기 크리닝롤러 착탈수단은,

상기 크리닝롤러의 양측 회전축을 회전가능하도록 지지하는 내측 프레임;

상기 전사롤러에 대해 그 위치가 고정되도록 상기 내측 프레임의 외부에 설치되며, 상기 크리닝롤러의 양측 회전축이 삽입되어 상기 크리닝롤러의 길이방향과 직각방향으로 소정 거리 이동할 수 있도록 된 슬롯이 마련되는 외측 프레임;

상기 내측 프레임과 상기 외측 프레임 사이에 설치되어 상기 내측 프레임이 상기 전사롤러쪽으로 이동되도록 탄성력을 인가함으로써, 상기 크리닝롤러가 상기 전사롤러의 외주면에 밀착되도록 하는 탄성부재;

상기 외측 프레임의 일측에 설치되는 제1 구동모터에 결합되는 제1 구동기어; 및

상기 제1 구동기어에 맞물려 회전하도록 상기 외측 프레임에 설치되며, 그 회전에 따라 상기 크리닝롤러의 회전축을 간섭하여 상기 크리닝롤러가 상기 전사롤러로부터 소정 간격 이격되도록 하는 캠기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제1항에 있어서,

상기 크리닝롤러 외주면의 폐잉크를 제거하는 폐잉크 제거수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제7항에 있어서, 상기 폐잉크 제거수단은,

상기 크리닝롤러의 외주면과 접촉하여 상기 크리닝롤러 외주면의 폐잉크를 제거하는 커터부재;

상기 크리닝롤러를 일방향으로 회전시키는 크리닝롤러 회전구동수단;

상기 커터부재를 지지하며, 상기 커터부재를 상기 크리닝롤러의 길이방향으로 이송시키는 커터부재 이송수단; 및

상기 커터부재의 하부에 마련되어, 상기 크리닝롤러의 표면으로부터 상기 커터부재에 의해 제거되어 낙하하는 상기 폐잉크를 포집하여 배출하기 위한 배출수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제8항에 있어서,

상기 크리닝롤러와 상기 커터부재의 접촉각(θ)은 20°내지 30°인 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제8항에 있어서, 상기 크리닝롤러 회전구동수단은,

제2 구동모터에 결합되는 제2 구동기어; 및

상기 크리닝롤러의 일측 회전축에 결합되며, 상기 크리닝롤러가 상기 전사롤러와 이격되었을 때 상기 제2 구동기어와 맞물려 회전하게 되는 제1 피동기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제8항에 있어서, 상기 커터부재 이송수단은,

상기 커터부재의 일측단부를 지지하는 제1 브라켓; 및

상기 크리닝롤러와 소정 간격을 두고 평행하게 설치되며 상기 제1 브라켓이 결합되어, 소정 구동수단에 의해 회전함으로써 상기 제1 브라켓과 상기 커터부재를 직선 이송시키는 리드 스크루;를 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제8항 또는 제11항에 있어서,

상기 커터부재를 상기 크리닝롤러의 외주면에 접촉 및 이격시키는 커터부재 착탈수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제12항에 있어서, 상기 커터부재 착탈수단은,

상기 커터부재의 타측단부를 지지하는 제2 브라켓;

상기 제2 브라켓을 상기 크리닝롤러의 길이방향과 직각방향으로 왕복이동시킴으로써, 상기 커터부재를 상기 크리닝롤러의 표면에 소정의 가압력으로 접촉시키거나 상기 크리닝롤러의 표면으로부터 이격시키는 솔레노이드; 및

상기 크리닝롤러와 소정간격을 두고 평행하게 설치되며 상기 솔레노이드가 결합되어, 상기 솔레노이드의 상기 크리닝롤러의 길이방향 직선 이동을 가이드하는 가이드 레일;을 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제13항에 있어서,

상기 솔레노이드는 상기 크리닝롤러와 상기 커터부재의 접촉폭(W)이 실질적으로 2mm 이상가 되도록 상기 커터부재를 상기 크리닝롤러에 접촉시키는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제8항에 있어서,

상기 배출수단은, 상기 인쇄기기 내에 착탈가능하도록 설치되는 폐잉크 박스인 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.
제7항에 있어서, 상기 배출수단은,

상기 커터부재의 이송방향과 평행하게 설치되며 상부는 개구부로 된 피더 케이스와, 상기 피더 케이스의 내부에 회전가능하도록 설치되어 상기 피더 케이스 내부로 낙하한 상기 폐잉크를 일방향으로 밀어내는 로타리 피더를 구비하는 회전식 배출장치; 및

상기 피더 케이스의 폐잉크 배출단부에 마련되며, 상기 인쇄기기 내에 착탈가능하도록 설치되는 폐잉크 박스;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기기의 전사롤러 및 감광매체 크리닝장치.