KR20030069446A - 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치 - Google Patents

Abstract

습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치가 개시된다. 개시된 감광체 클리닝장치는, 감광체의 표면에 밀착되어 회전가능하도록 설치되어 감광체의 표면에 잔류하는 현상제를 제거하는 클리닝롤러와, 클리닝롤러에 인접하고 그 선단이 감광체의 표면에 접촉되도록 설치되어 클리닝롤러에 의하여 제거되지 않은 현상제를 제거하는 클리닝블레이드를 구비한다. 여기서, 클리닝블레이드에는 감광체의 표면과 클리닝블레이드의 선단의 접촉부 주위의 공간에 쌓인 현상제를 배출시키기 위하여 상기 공간에 접하는 선단의 측면으로부터 외부로 관통되게 배출통로가 형성되어 있으며, 배출통로로 유입된 현상제의 배출을 촉진시키기 위하여 진공펌프가 배출통로의 출구와 연결되어 있다. 따라서, 감광체 클리닝장치의 클리닝성능이 향상되어 화상의 품질 저하를 방지할 수 있으며, 감광체 및 클리닝블레이드의 내구성을 향상시킬 수 있다.

Description

습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치{OPC cleaning apparatus of liquid electrophotographic image forming device}

본 발명은 습식 전자사진방식 화상형성기기에 관한 것으로, 특히 감광체의 표면에 잔류하는 현상제를 제거하기 위한 감광체 클리닝장치에 관한 것이다.

일반적으로, 습식 전자사진방식 화상형성기기는 감광드럼 또는 감광벨트와 같은 감광체(OPC:organic photoconductive cell)에 정전잠상(electrostatic latent image)을 형성하고, 그 정전잠상을 분말상의 토너와 액상의 용매가 혼합된 현상제로 현상한 후, 현상된 화상을 전사장치에 의하여 용지에 인쇄하는 기기이다.

이러한 습식 화상형성기기에서, 감광체에 형성된 화상이 전사체에 전사된 후, 상기 감광체에는 전사되지 않은 현상제가 묻어 있게 된다. 이러한 현상제 잔류물은 대전장치에 의한 감광체 표면의 전위변화 및 새로운 화상의 형성을 방해하여 용지에 인쇄되는 화상의 품질을 저하시키게 된다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 감광체에 묻어 있는 현상제 잔류물을 제거하기 위한 감광체 클리닝장치들이 고안되고 있다.

도 1은 종래 습식 전자사진방식 화상형성기기의 화상현상부를 도시한 것으로서, 도면을 참조하면, 습식 전자사진방식 화상형성기기는 감광체(10)에 형성된 정전잠상을 현상하기 위한 현상장치를 구비한다. 상기 현상장치는 현상제 카트리지(미도시)로부터 소정의 연결통로를 통하여 현상제를 공급받아 저장하는 현상용기(11)와, 상기 현상용기(11)내의 현상제(13)에 일부가 잠긴 상태로 감광체(10)와 접촉하여 회전하는 현상롤러(15)와, 상기 현상롤러(15)의 외주면에 묻은 현상제를 소정 범위 내의 두께가 되도록 긁어 내는 메터링블레이드(metering blade,19)와, 상기 현상롤러(15)의 표면에 현상제가 잘 부착될 수 있도록 전위를인가하는 디포지트롤러(deposit roller,17)와, 상기 현상롤러(15)의 외주면과 접촉 회전하면서 상기 현상롤러(15)의 표면을 클리닝하기 위한 클리닝롤러(21)와, 상기 현상롤러(15)의 농도를 현상하기에 적당한 농도로 유지시키기 위한 교반기(35) 등으로 구성되어 있다. 여기서, 참조부호 23은 현상롤러(15)에 현상전압을 인가하는 현상전원부를 나타내며, 참조부호 25는 디포지트롤러(17)에 전압을 인가하는 디포지트전원부를 나타낸다. 그리고, 참조부호 27은 감광체(10)를 대전시키는 대전롤러를 나타내며, 참조부호 29는 감광체(10)에 광을 주사하여 정전잠상을 형성하는 광주사장치를 나타낸다.

한편, 상기 습식 전자사진방식 화상형성기기는 감광체(10)에 형성된 화상이 전사체(30)에 전사된 후 상기 감광체(10)가 대전롤러(27)에 의하여 소정 전위로 대전되기 전에 상기 감광체(10)에 남아있는 현상제를 제거하기 위한 감광체 클리닝장치를 구비한다.

상기 감광체 클리닝장치는 클리닝스폰지롤러(31) 및 클리닝블레이드(33)를 구비한다. 상기 클리닝스폰지롤러(31)는 감광체(10)의 외주면에 밀착되어 회전하면서, 상기 감광체(10)에 잔류하는 현상제를 흡수하는 동시에 클리닝블레이드(33) 상면에 쌓인 현상제의 제거를 용이하게 하며, 상기 클리닝블레이드(33)는 상기 클리닝스폰지롤러(31)에 인접하게 설치되며, 그 선단이 상기 감광체(10)의 외주면과 접촉하여 상기 클리닝스폰지롤러(31)에 의하여 제거되지 않은 현상제를 제거한다.

여기서, 상기 클리닝블레이드(33)는 우레탄(urethane) 재질로 되어 있으며, 그 선단의 에지(edge)부가 감광체(10)의 표면을 가압하여 균일한 접촉을 형성한 후감광체(10)의 표면에 잔류하는 현상제를 제거하게 된다. 이때, 감광체(10)의 표면으로부터 제거된 현상제는 클리닝블레이드(33)의 선단과 감광체(10)의 표면 사이의 공간에 쌓인 후, 클리닝블레이드(33)의 상면을 따라 흘러감으로써 배출된다. 그러나, 고농도의 액체 현상제를 사용하는 경우에는 클리닝블레이드(33) 선단부의 상부에 클리닝스폰지롤러(31)를 설치하여, 이를 회전시킴으로써 현상제의 배출이 용이하도록 하고 있다.

그러나, 상기와 같은 구조에서는, 감광체(10)와 접촉하는 클리닝블레이드(33)가 소정의 두께를 가짐으로써 그 접촉부 주위에는 필연적으로 미세한 공간이 형성되며, 이때 상기 공간에 쌓이는 현상제 입자들은 상기 클리닝스폰지롤러(31)에 의해서는 제거가 불가능하게 된다. 따라서, 일정 정도의 프린트 작업이 경과된 후에는, 감광체(10) 표면과 클리닝블레이드(33) 선단의 접촉부에서부터 현상제가 고형화되고, 그 고형화된 현상제가 클리닝블레이드(33)의 표면에 침투, 고착된다. 이에 따라 클리닝블레이드(33)가 감광체(10) 표면과 균일한 접촉을 유지하지 못하여 클리닝 성능이 저하되고, 잔류 현상제가 다음 프로세스로 넘어가 화상의 품질에 나쁜 영향을 주게된다. 또한, 클리닝블레이드(33)의 표면에 고착화된 경도가 높은 현상제 입자들이 감광체(10) 표면의 코팅에 접촉함으로써 감광체(10) 표면에 긁힘이 발생하여 감광체(10)의 특성이 변화되고, 그 수명이 단축되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 클리닝블레이드 내부에 현상제의 배출통로를 형성하고 상기 배출통로의 출구에는 진공펌프를 연결함으로써, 클리닝 성능이 향상되어 화상의 품질 저하를 방지하고, 감광체 및 클리닝블레이드의 내구성이 향상된 개선된 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 습식 전자사진방식 화상형성기기의 화상현상부를 개략적으로 도시한 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치의 사시도.

도 3은 도 2의 수직구조를 도시한 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 감광체 클리닝장치에서 클리닝블레이드의 내부 구조를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10... 감광체 131... 클리닝롤러

133... 클리닝블레이드 133a... 제1 배출통로

133b... 제2 배출통로 135... 연결관

140... 진공펌프

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따르면,

감광체에 형성된 화상이 전사체에 전사된 후, 상기 감광체의 표면에 잔류하는 현상제를 제거하기 위한 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치에 있어서,

상기 감광체의 표면에 밀착되어 회전가능하도록 설치되어 상기 감광체의 표면에 잔류하는 현상제를 제거하는 클리닝롤러와; 상기 클리닝롤러에 인접하고 그 선단이 상기 감광체의 표면에 접촉되도록 설치되어, 상기 클리닝롤러에 의하여 제거되지 않은 현상제를 제거하는 클리닝블레이드를; 구비하며,

상기 클리닝블레이드에는 상기 감광체의 표면과 상기 클리닝블레이드의 선단의 접촉부 주위의 공간에 쌓인 현상제를 배출시키기 위하여 상기 공간에 접하는 선단의 측면으로부터 외부로 관통되게 배출통로가 형성된 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치가 개시된다.

여기서, 상기 감광체 클리닝장치는 상기 배출통로의 출구와 연결되어 상기 배출통로로 유입된 현상제의 배출을 촉진하는 진공펌프를 더 구비하는 것이 바람직하다.

상기 배출통로는 상기 선단의 측면으로부터 내부로 형성된 복수의 제1 배출통로와 상기 제1 배출통로로 유입된 현상제가 모아져 배출되는 제2 배출통로를 포함하며, 상기 제1 배출통로의 직경은 상기 제2 배출통로의 직경보다 작은 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일한 요소를 지칭하며, 각 요소는 설명의 명료성을 위하여 편의상 과장되어 도면에 도시되어 있을 수 있다.

도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치를 도시한 것으로서, 도 2는 감광체 클리닝장치의 사시도이고, 도 3은 도 2의 수직구조를 도시한 단면도이며, 도 4는 클리닝블레이드의 내부구조를 도시한 도면이다.

도면을 참조하면, 감광체 클리닝장치는 클리닝롤러(131), 클리닝블레이드(133) 및 진공펌프(140)를 구비한다.

상기 클리닝롤러(131)는 스폰지 재질의 롤러로서 감광체(10)에 형성된 화상이 전사체(도1의 30)에 전사된 후 감광체(10)의 표면에 잔류하는 현상제를 제거하기 위한 것으로, 감광체(10)의 표면에 밀착하여 회전가능하도록 설치되어 있다.

상기 클리닝블레이드(133)는 상기 클리닝롤러(131)에 인접하게 설치되며, 그 선단의 에지부가 상기 감광체(10)의 표면에 접촉하여 상기 클리닝롤러(131)에 의하여 제거되지 않은 현상제를 제거하게 된다. 이러한 클리닝블레이드(133)는 그 재질이 종래와 같은 우레탄으로 되어 있으며, 그 두께는 대략 2 ~ 3 ㎜가 된다.

상기 클리닝블레이드(133)에는 감광체(10)의 표면과 클리닝블레이드(133)의 선단의 접촉부 주위이 공간에 쌓인 현상제를 배출시키기 위한 배출통로가 형성되어 있다. 상기 배출통로는 감광체(10)의 표면과 접촉하는 클리닝블레이드(133) 선단의 측면으로부터 내부로 형성된 복수의 제1 배출통로(133a)와, 상기 제1 배출통로(133a)로 유입된 현상제가 모아져 배출되는 제2 배출통로(133b)로 구성된다.

여기서, 상기 제1 배출통로(133a)는 그 직경이 대략 0.5 ~ 1㎜로서 대략 1 ~ 1.5㎜의 간격으로 형성되며, 그 개수는 감광체(10)의 사이즈와 관련된다. 상기 제2 배출통로(133b)는 상기 제1 배출통로(133a)와 연통되며, 그 한쪽끝은 막혀있고, 다른 한쪽은 외부로 관통되게 형성되어 있다. 여기서, 상기 제2 배출통로(133b)는 후술하는 진공펌프(140)로부터 발생하는 흡입력을 충분히 전달받을 수 있도록 그 직경이 대략 1 ~ 1.5㎜로, 상기 제1 배출통로(133a)의 직경보다 크게 형성된다.

한편, 상기 제2 배출통로(133b)의 출구에는 진공펌프(140)가 연결관(135)으로 연결되어 있다. 상기 진공펌프(140)는 현상제의 배출을 용이하게 하기 위하여 상기 배출통로(133a,133b)로 유입된 현상제를 흡입,배출하는 것으로, 상기 진공펌프(140)의 용량은 클리닝블레이드(133)의 사양(specification)에 의해 결정된다.

상기의 구조에서, 감광체(10)에 형성된 화상이 전사체(도1의 30)에 전사된 후, 상기 감광체(10)에 잔류하는 현상제는 먼저 상기 감광체(10)의 표면에 밀착되어 회전하는 클리닝롤러(131)에 의하여 제거된다. 다음으로, 상기 클리닝롤러(131)에 의하여 제거되지 않은 현상제는 클리닝블레이드(133) 선단의 에지부가감광체(10)의 표면을 가압하여 균일한 접촉을 형성함으로써 제거된다. 이때, 상기 클리닝블레이드(133)에 의하여 제거된 현상제는 클리닝블레이드(133)의 선단과 감광체(10)의 표면 사이의 공간에 쌓이게 되며, 이 쌓여진 현상제의 대부분은 스폰지 재질의 상기 클리닝롤러(131)에 의해 클리닝블레이드(133)의 상면을 타고 흘러내린 후 배출된다. 한편, 감광체(10)의 표면과 클리닝블레이드(133)의 선단의 접촉부 주위의 미세한 공간에 쌓인 현상제는 클리닝블레이드(133) 내부에 형성된 복수의 제1 배출통로(133a)로 유입된 후, 상기 제1 배출통로(133a)와 연통되도록 형성된 제2 배출통로(133b)에서 모아진다. 다음으로, 상기 제2 배출통로(133b)의 출구와 연결된 진공펌프(140)가 그 흡입력에 의하여 상기 배출통로(133a,133b) 내부에 존재하는 현상제를 흡입,배출시키게 된다.

한편, 상기 클리닝롤러(131)에 소량의 캐리어를 공급하게 되면, 상기 캐리어가 클리닝블레이드(133)와 감광체(10) 사이에서 윤활작용을 함으로써 클리닝블레이드(133)와 감광체(10)의 내구성이 향상되며, 또한 클리닝 성능이 향상된다. 이외에도 클리닝블레이드(133)의 배출통로 내부에서 현상제가 고착화되는 것을 방지할 수 있다. 이때 사용된 캐리어는 잔류 현상제와 같이 클리닝블레이드(133)내의 배출통로로 유입된 후 진공펌프(140)에 의하여 배출된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 습식 전자사진방식 화상형성장치의 감광체 클리닝장치에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 클리닝블레이드 내부에 배출통로를 마련하고, 진공펌프를 상기 배출통로의 출구와 연결함으로써 클리닝 성능을 향상시킬 수 있다.

둘째, 현상제 입자들이 감광체와 클리닝블레이드가 접촉하는 접촉부에서 고착화되는 것을 방지하여 감광체 표면의 긁힘을 예방하고, 감광체의 내구성을 향상시킬 수 있다.

셋째, 클리닝롤러에 소량의 캐리어를 공급하면, 클리닝 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 클리닝블레이드 및 감광체의 내구성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다.

Claims (4)

1. 감광체에 형성된 화상이 전사체에 전사된 후, 상기 감광체의 표면에 잔류하는 현상제를 제거하기 위한 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치에 있어서,

   상기 감광체의 표면에 밀착되어 회전가능하도록 설치되어 상기 감광체의 표면에 잔류하는 현상제를 제거하는 클리닝롤러와;

   상기 클리닝롤러에 인접하고 그 선단이 상기 감광체의 표면에 접촉되도록 설치되어, 상기 클리닝롤러에 의하여 제거되지 않은 현상제를 제거하는 클리닝블레이드를; 구비하며,

   상기 클리닝블레이드에는 상기 감광체의 표면과 상기 클리닝블레이드의 선단의 접촉부 주위의 공간에 쌓인 현상제를 배출시키기 위하여 상기 공간에 접하는 선단의 측면으로부터 외부로 관통되게 배출통로가 형성된 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 배출통로의 출구와 연결되어 상기 배출통로로 유입된 현상제의 배출을 촉진하는 진공펌프를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 배출통로는 상기 선단의 측면으로부터 내부로 형성된 복수의 제1 배출통로와, 상기 제1 배출통로로 유입된 현상제가 모아져 배출되는 제2 배출통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제1 배출통로의 직경은 상기 제2 배출통로의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 습식 전자사진방식 화상형성기기의 감광체 클리닝장치.