KR200187153Y1

KR200187153Y1 - 화상형성장치의 증기회수장치용 응축장치

Info

Publication number: KR200187153Y1
Application number: KR2019970023390U
Authority: KR
Inventors: 신성수
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1997-08-27
Filing date: 1997-08-27
Publication date: 2000-07-01
Also published as: CN1209588A; KR19990010081U; US5996975A; CN1101950C

Abstract

케리어 증기가 효과적으로 응축될 수 있도록 응축기에 투입되는 케리어 증기를 미세한 기포로 만드는 기포발생장치를 구비한 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기에 관하여 개시된다. 개시된 응축기는; 증기도입관의 증기토출단부에 설치되어 케리어 증기를 기포로 만드는 다공질의 소재로 된 기포발생부재와, 상기 기포발생부재의 전방부에 설치되어 회전하면서 기포발생부재에 의해 발생된 기포를 미세화하는 망 형상으로 된 회전부재와, 상기 회전부재를 회전시키는 회전구동수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 고안에 의하면 케리어 증기가 미세한 기포로 만들어져 액상 케리어와 접촉하는 면적이 증가하게 되므로 효과적으로 응축되어 케리어 증기의 회수율이 높아진다.

Description

화상형성장치의 증기회수장치용 응축장치

본 고안은 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기에 관한 것으로서, 특히 케리어 증기가 효과적으로 응축될 수 있도록 응축기에 투입되는 케리어 증기를 미세한 기포로 만드는 기포발생장치를 구비한 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기에 관한 것이다.

일반적으로 프린터나 복사기에 적용되는 화상형성장치는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광매체에 정전잠상(Latent electrostatic image)을 형성시키고, 소정의 색상을 가진 토너로 상기 정전잠상을 현상한 뒤 기록지에 전사시켜 원하는 화상을 얻는 장치이다.

화상형성장치는 사용하는 토너에 따라 습식과 건식으로 크게 대별되는데, 습식인 경우에는 휘발 성분의 액상 케리어에 토너가 섞여 있는 현상액이 사용된다. 이러한 현상액을 이용하는 습식 화상형성장치는 분말 상태의 토너를 이용하는 건식의 경우보다 인쇄 품질이 좋으며, 유해한 토너 분진에 의한 피해를 방지할 수 있어 그 이용이 점차 증가하는 추세이다.

도 1은 종래의 습식 화상형성장치의 주요부 구조를 나타낸 개략도이다.

도시된 바와 같이, 종래의 일반적인 습식 화상형성장치는 무한궤도상의 감광벨트(110)와, 이 감광벨트(110)를 주어진 경로에서 순환시키는 1차 롤러(121), 2차 롤러(122) 및 3차 롤러(123)의 세 개의 롤러를 구비하고 있다. 그리고, 상기 감광벨트(110)의 일측부에는 감광벨트(110)의 표면을 균일한 전위로 대전시키는 주대전기(135)가 마련되고, 감광벨트(110)의 하부에는 화상신호에 따라 감광벨트(110)에 레이저 빔을 조사하여 정전잠상을 형성시키는 LSU(Laser scanning unit, 130)와, 상기 정전잠상이 형성된 감광벨트(110)의 영역에 소정의 색상을 가진 토너를 함유한 현상액을 부착시켜 정전잠상을 현상하는 현상장치(140)가 설치되어 있다. 특히, 칼라 프린터인 경우에는 색상의 조합을 위해 다수개의 LSU(130)와 다수의 색상을 가진 현상액을 각각 분리하여 담고 있는 다수개의 현상장치(140)가 구비된다.

상술한 바와 같이 감광벨트(110)의 정전잠상 영역에 부착된 현상액에는 현상에 불필요한 액체케리어가 포함되어 있으므로 이를 제거할 필요가 있게 된다. 이와 같은 액체케리어의 제거는 건조장치(150)에 의해 행해지며, 상기 건조장치(150)는 3차롤러(123)와 소정의 간격을 두고 그와 평행하게 설치되는 드라이롤러(Dry roller, 151)와 히트롤러(Heat roller,152)로 구성된다. 상기 드라이롤러(151)는 감광벨트(110) 표면의 액체케리어를 흡수하여 상기 현상액을 건조시킴으로써 정전잠상에는 토너만 남은 이미지가 형성된다. 그리고, 드라이롤러(151)에 흡수된 액체케리어는 상기 히트롤러(152)에 의해 가열되어 증발, 제거된다. 따라서, 감광벨트(110)의 정전잠상 영역에는 토너만 남은 이미지가 형성된다.

이와 같이 감광벨트(110)에 현상된 이미지는 전사장치에 의해 기록지(126)에 전사된다. 상기 전사장치는 감광벨트(110)를 사이에 두고 상기 1차 롤러(121)와 평행하게 설치된 전사롤러(124)와, 상기 전사롤러(124)와 소정의 간격을 두고 그와 평행하게 설치된 가압롤러(125)로 구성된다. 상기 기록지(126)는 상기 전사롤러(124)와 상기 가압롤러(125) 사이에 공급되며, 상기 전사롤러(124)는 감광벨트(110)상의 이미지를 상기 기록지(126)에 전사하고, 상기 가압롤러(127)는 상기 기록지(126)에 전사된 이미지를 가열,가압하여 기록지(128)에 정착시키게 된다. 따라서 상기 기록지(126)에는 최종적으로 원하는 화상이 형성된다.

도 2 및 도 3은 이상과 같은 구성의 종래 습식 화상형성장치에 있어서, 상기 건조장치(150)와 인접하여 마련된 증기회수장치를 나타내 보인 것으로서, 도 2는 증기 회수 메커니즘을 개략적으로 나타내 보인 블록구성도이고, 도 3은 개략적인 장치구성도이다.

상기 건조장치(150)에 의해 증발된 케리어는 인체에 유해하므로 이를 대기중에 방출되는 것을 막아야 할 필요가 있으며, 또한 회수하여 재사용함으로써 액상 케리어의 소모량을 줄려 운전비용을 절감할 필요도 있게 된다. 따라서, 일반적으로 건조장치(150)에 의해 증발된 케리어 증기를 포집하여 응축시킴으로써 액상의 케리어로 회수하는 증기회수장치가 구비된다.

도 2를 참조하며 종래 습식 화상형성장치의 증기 회수 메커니즘을 설명하면 다음과 같다. 건조장치(150)에 의해 증발된 케리어 증기는 포집장치(160)에 의해 포집된다. 상기 케리어 증기는 상기 포집장치(160)에서 일부가 액화되고 나머지는 응축기(170)로 보내어져서 여기에서 응축되어 액화된다. 이와 같이 액화된 액상 케리어는 회수용기(180)로 보내어져 재사용된다. 한편, 상기 응축기(170)를 통과하며 케리어 증기가 제거된 공기는 필터(190)를 통해 외부로 배출된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 건조장치(150)는 드라이롤러(151)와 히트롤러(152)로 구성되어 있다. 상기 드라이롤러(151)는 3차롤러(123)와 소정의 간격을 두고 그와 평행하게 설치되어 감광벨트(110)에 부착된 액상 케리어를 흡수하고, 상기 히트롤러(152)는 흡수된 액상 케리어를 증발시키게 된다. 상기 포집장치(160)는 상기 건조장치(150)의 주위를 감싸도록 설치되어 증발된 케리어 증기를 포집하게 된다. 여기에서 포집된 케리어 증기 중 일부는 다시 액화되어 그 하부에 마련된 회수용기(180)로 보내어지고, 나머지 대부분은 응축기(170)로 보내어진다.

상기 응축기(170)의 내부에는 차가운 액상 케리어가 담겨져 있고, 그 상부에는 상기 포집장치(160)로부터 케리어 증기를 도입하는 증기도입관(171)과, 케리어 증기가 제거된 공기를 배출하는 공기배출관(174)이 마련되고, 그 일측에는 액상 케리어를 배출하는 액상케리어배출관(173)이 연결된다. 상기 액상케리어배출관(173)은 응축기(170) 내부에 담겨진 차가운 액상 케리어의 수면 높이를 일정하게 유지하기 위해 응축기(170)의 하단부로부터 소정 높이에 설치된다.

상기 포집장치(160)로부터 케리어 증기가 증기도입관(171)을 통해 응축기(170) 내부로 도입될 때에는 공기도 같이 도입된다. 여기에서, 케리어 증기는 차가운 액상 케리어와 접촉하여 액화되고, 공기는 상기 액상 케리어를 통과하여 공기배출관(174)을 따라 외부로 빠져나가게 된다. 이때 외부로 배출되는 공기는 필터(190)를 통과하게 되고, 상기 필터(190)의 앞에는 상기 공기를 외부로 토출하기 위한 팬(191)이 마련되어 있다. 응축된 액상 케리어는 응축기(170) 일측의 소정 높이에 위치한 액상케리어배출관(173)을 통해 회수용기(180)로 배출된다.

한편, 상기 증기도입관(171)의 소정 부위에는 포집장치(160) 내에 존재하는 케리어 증기를 응축기(170) 쪽으로 펌핑시키기 위한 제1펌프(209)가 설치되어 있고, 상기 회수용기(180) 내에 회수된 액상 케리어를 현상장치로 공급하기 위한 제 2펌프(182)가 액상케리어공급관(181)의 소정 부위에 설치되어 있다.

상술한 바와 같은 종래 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기(170)에서는 포집된 케리어 증기를 단순히 응축기(170) 내부의 차가운 액상 케리어의 내부로 불어 넣어주게 된다. 이와 같이 액상 케리어의 내부로 불어 넣어진 케리어 증기는 기포를 형성하게 되고, 상기 기포는 상기 액상 케리어의 수면까지 상승이동하며 차가운 액상 케리어와 접촉하여 응축함으로써 액화하게 된다. 그런데, 이와 같은 기포는 비교적 그 크기가 크게 형성되므로 액상 케리어와의 접촉 면적이 충분하지 못하고, 또한 그 크기로 인해 빠르게 상승이동하게 되므로 접촉 시간도 충분하지 못하여 케리어 증기의 충분한 액화가 이루어지지 않게 된다. 이와 같이 케리어 증기의 충분한 액화가 이루어지지 않음으로 인해 케리어 증기의 회수율이 떨어지며, 이에따라 케리어 증기의 일부가 액화되지 않고 증기상태로 외부로 배출되어 인체에 유해한 영향을 끼치게 되는 문제점이 있다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 응축기에 투입되는 케리어 증기를 미세한 기포로 만드는 기포발생장치를 구비함으로써 케리어 증기가 효과적으로 응축될 수 있도록 한 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 화상형성장치의 주요부 구조를 나타낸 개략도,

도 2는 종래 화상형성장치의 증기회수장치의 증기 회수 메커니즘의 개요도,

도 3은 종래 화상형성장치의 증기회수장치의 개략적인 장치구성도,

도 4는 본 고안에 따른 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기의 구조를 나타낸 개략도,

도 5는 도 4에 도시된 응축기의 기포발생장치를 도시한 분해 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110...감광벨트 124...전사롤러

125...가압롤러 130...LSU

135...주대전기 140...현상장치

150...건조장치 151...드라이롤러

152...히트롤러 160...포집장치

170,470...응축기 171,471...증기도입관

172...제1펌프 173,473...액상케리어배출관

174,474...공기배출관 180...회수용기

181...액상케리어공급관 182...제2펌프

190...필터 191...팬

476...기포발생부재 477...회전부재

478...회전날개 479a...축

479b...축지지부재

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 따른 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기는, 화상형성장치의 건조장치에 의해 증발된 케리어 증기를 포집하여 응축시킴으로써 액상의 케리어로 회수하는 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기에 있어서: 상기 포집된 케리어 증기를 상기 응축기의 내부에 담긴 액상 케리어 내부로 도입하는 증기도입관의 증기토출단부에 설치되어 상기 케리어 증기를 기포로 만드는 기포발생부재; 상기 기포발생부재의 전방부에 설치되어 회전하면서 상기 기포발생부재에 의해 발생된 기포를 미세화하는 회전부재; 및 상기 회전부재를 회전시키는 회전구동수단;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 기포발생부재는 다공질의 소재로 된 것이 바람직하고, 상기 회전부재는 망 형상으로 된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 회전구동수단은 상기 증기도입관 내에 설치되며 그 일단부가 상기 회전부재의 회전중심에 연결되는 축과, 상기 증기 도입관 내에 설치되어 상기 축을 회전가능하도록 지지하는 축지지부재와, 상기 축의 타단부에 설치되어 상기 증기도입관 내부의 케리어 증기의 흐름에 의해 회전하며 상기 회전부재를 회전시키는 회전날개를 구비하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 고안에 의하면 케리어 증기가 미세한 기포로 만들어져 액상 케리어와 접촉하는 면적이 증가하게 되므로 효과적으로 응축되어 케리어 증기의 회수율이 높아진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 고안에 따른 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 고안에 따른 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기의 구조를 나타낸 개략도이고, 도 5는 도 4에 도시된 응축기의 기포발생장치를 도시한 분해 사시도이다.

도 4에 의하면, 본 고안에 따른 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기(470)의 내부에는 차가운 액상 케리어가 담겨져 있고, 그 상부에는 케리어 증기를 포집하는 포집장치(160)로부터 포집된 케리어 증기를 도입하는 증기도입관(471)과, 케리어 증기가 제거된 공기를 배출하는 공기배출관(474)이 마련된다. 그리고, 상기 응축기(470)의 일측에는 액상 케리어를 배출하는 액상케리어배출관(473)이 연결된다. 상기 액상케리어배출관(473)은 응축기(470) 내부에 담겨진 차가운 액상 케리어의 수면 높이를 일정하게 유지하기 위해 응축기(470)의 하단부로부터 소정 높이에 설치된다.

상기 포집장치(160)에 의해 포집된 케리어 증기가 증기도입관(471)을 통해 응축기(470) 내부로 도입될 때에는 공기도 같이 도입된다. 여기에서, 케리어 증기는 차가운 액상 케리어와 접촉하여 액화되고, 공기는 상기 액상 케리어를 통과하여 공기배출관(474)을 따라 외부로 빠져나가게 된다. 이때 외부로 배출되는 공기는 필터(190)를 통과하게 된다. 응축된 액상 케리어는 응축기(470) 일측의 소정 높이에 위치한 액상케리어배출관(473)을 통해 회수용기(180)로 배출된다.

여기에서, 본 고안의 특징부는 다음과 같다.

상기 포집된 케리어 증기를 상기 응축기(470)의 내부에 담긴 액상 케리어 내부로 도입하는 증기도입관(471)의 증기토출단부에 기포발생장치가 마련된다. 상기 기포발생장치는 상기 증기도입관(471)을 통해 액상 케리어 내부로 투입되는 케리어 증기를 보다 미세한 기포로 만들어 액상케리어와 접촉하는 면적을 넓히고, 상승 속도를 낮춤으로써 케리어 증기가 보다 효과적으로 응축되도록 하는 역할을 하게 된다.

이를 위해 상기 기포발생장치는, 기포발생부재(476)와, 회전부재(477)와, 회전구동수단을 구비한다. 상기 기포발생부재(476)는 다공질의 소재로 된 것으로, 상기 증기도입관(471)의 증기토출단부에 삽입설치되어 상기 케리어 증기를 기포로 만드는 역할을 하게 된다. 따라서, 상기 기포발생부재(476)를 통과한 케리어 증기는 작은 기포를 형성하게 된다.

상기 회전부재(477)는 망 형상으로 되어 있으며, 상기 기포발생부재(476)의 전방부에 설치되어 회전하면서 상기 기포발생부재(476)에 의해 발생된 기포를 미세화하는 작용을 하게 된다. 즉, 상기 기포발생부재(476)에 의해 발생된 기포는 회전하고 있는 상기 회전부재(477)의 망에 걸려 더욱 미세한 기포로 분할된다.

따라서, 응축기(470) 내의 액상 케리어 내부로 투입되는 케리어 증기 기포가 보다 미세하게 되므로, 케리어 증기 기포가 액상 케리어와 접촉하는 면적이 넓어지게 되고, 기포의 상승 속도가 느려져 접촉 시간도 길어지게 되므로 보다 충분한 응축이 이루어질 수 있게 된다.

이때, 상기 회전부재(477)를 회전시키기 위해 상기 회전구동수단이 필요하게 된다. 도 5에 도시된 바에 같이 상기 회전구동수단은, 축(479a)과, 축지지부재(479b)와, 회전날개(478)를 포함하여 구성된다. 상기 축(479a)은 상기 증기도입관(471) 내에 설치되며, 그 일단부가 상기 기포발생부재(476)의 중공부를 관통하여 상기 회전부재(477)의 회전중심에 연결되어 있다. 그리고, 상기 증기 도입관(471) 내부에는 상기 축(479a)을 회전가능하도록 지지하는 축지지부재(479b)가 마련되어 있다. 또한, 상기 축(479a)의 타단부에는 회전날개(478)가 설치된다. 상기 회전날개(478)는 증기도입관(471) 내부의 케리어 증기 흐름에 의해 회전하게 되고, 이에 따라 축(479a)에 의해 연결된 회전부재(477)를 회전시키게 된다.

따라서, 이와 같은 회전구동수단은 별도의 구동모터 등을 사용하지 않고도 회전부재(477)를 회전시킬 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의하면 응축기 내로 투입되는 케리어 증기가 기포발생장치에 의해 보다 미세한 기포로 만들어지게 되므로, 케리어 증기의 기포가 액상 케리어와 접촉하는 면적이 넓어지게 되고, 기포의 상승 속도가 느려져 접촉 시간도 길어지게 되므로 보다 충분한 응축이 이루어질 수 있게 된다. 따라서, 케리어 증기의 회수율이 높아지게 되고, 외부로 배출되는 미응축 케리어 증기의 양을 최소화할 수 있게 된다.

Claims

화상형성장치의 건조장치에 의해 증발된 케리어 증기를 포집하여 응축시킴으로써 액상의 케리어로 회수하는 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기에 있어서:

상기 포집된 케리어 증기를 상기 응축기의 내부에 담긴 액상 케리어 내부로 도입하는 증기도입관의 증기토출단부에 설치되어 상기 케리어 증기를 기포로 만드는 기포발생부재;

상기 기포발생부재의 전방부에 설치되어 회전하면서 상기 기포발생부재에 의해 발생된 기포를 미세화하는 회전부재; 및

상기 회전부재를 회전시키는 회전구동수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기.
제1항에 있어서,

상기 기포발생부재는 다공질의 소재로 된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기.
제1항에 있어서,

상기 회전부재는 망 형상으로 된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기.
제1항 또는 제3항에 있어서,

상기 회전구동수단은, 상기 증기도입관 내에 설치되며 그 일단부가 상기 회전부재의 회전중심에 연결되는 축과, 상기 증기 도입관 내에 설치되어 상기 축을 회전가능하도록 지지하는 축지지부재와, 상기 축의 타단부에 설치되어 상기 증기도입관 내부의 케리어 증기의 흐름에 의해 회전하며 상기 회전부재를 회전시키는 회전날개를 구비하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 증기회수장치용 응축기.