KR200329348Y1 - Ｏｐｃ 드럼용 회전축의 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 OPC(Organic Photo Conductor) 드럼의 회전축에 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치에 관한 것이다.

본 고안은 전자사진 화상 형성 장치의 처리 카트리지의 OPC 드럼용 회전축에서, 처리 카트리지에 장착된 구동부로부터 구동력을 전달받는 구동력 수용부 및 OPC 드럼과의 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 OPC 드럼용 회전축에 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치를 제공한다

본 고안에 의하면, OPC 드럼을 구동시키는 처리 카트리지의 구동부의 형상에 관계없이 OPC 드럼의 제작이 가능해지며, 처리 카트리지의 구동부와 OPC 드럼과의 관계에서 안정성 있는 구동력의 전달 및 결합이 가능하고, 또한 본 고안상의 구동력 전달장치는 처리 카트리지의 재활용시 재사용이 가능하여, 환경 폐기물의 감소 및 기어를 만들기 위한 기어 금형의 설계 및 제작, 생산 등이 용이해질 수 있다.

Description

ＯＰＣ 드럼용 회전축의 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치{Detachable Device for Transmitting Driving Force to Rotational Axis of OPC Drum}

본 고안은 OPC(Organic Photo Conductor) 드럼의 회전축의 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 전자사진 화상 형성 장치의 구동부로부터 구동력을 전달받아 OPC 드럼의 회전축에 구동력을 전달하는 구동력 전달부재인 돌출부를 OPC 드럼에 탈착 또는 부착이 가능하도록 하고, OPC 드럼과의 결합 및 구동력 전달이 용이하도록 하는 구동력 전달 장치에 관한 것이다.

전자사진 화상 형성 장치는 기록 매체 상에 화상을 형성시키기 위하여 화상 형성 방식 처리(Electro-photographic Image Formation Type Process)를 사용하는 장치로서, 전자사진 화상 형성 장치의 예로는 전자 사진 복사기, 레이저 프린터, 잉크젯 프린터, LED 프린터 등의 전자 사진 프린터, 팩시밀리기 등을 들 수 있다.

여기서, 처리 카트리지는 전자 사진 감광부재(OPC)와 대전(Conditioning) 수단, 소제(Cleaning) 수단, 노광(Writing) 수단, 현상(Developing) 수단 등을 전부 또는 일부 포함할 수 있다. 일반적으로, 전자사진 화상 형성 장치는 그 구성 원리에 의하여 전하를 받은 드럼이 감광을 일으키게 되고, 그 감광된 부분에 토너가 전착이 된 다음 토너를 종이 위에 옮기고 열을 가하여 종이 위에 고착을 하게 하는원리로 작동한다.

OPC 드럼은 처리 카트리지의 주요 구성부품으로서 처리 카트리지로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 되어 있다.

OPC 드럼을 회전시키는 방법의 한 방법으로 카트리지의 주 조립체에 설치된 기어의 측면에 고정된 핀이 감광 드럼에 설치된 기어의 측면에 형성된 요홈과 결합하여 그에 의해 감광 드럼이 회전하는 방법이 제안되었고, 다른 한 방법으로 카트리지의 주 조립체에 제공된 헬리컬 기어 및 감광 드럼에 제공된 헬리컬 기어가 결합되어 OPC 드럼을 회전시키는 방법이 제안되었다.

또한, 다른 방법으로는 OPC 드럼의 측면에 돌출부를 갖도록 OPC 드럼과 일체로 성형하고 주 조립체에 이와 결합하는 암형축을 설치하여 구동력을 전달하는 방법이 제안되었다.

이러한 방법들은 OPC 드럼에 구동력을 전달하는데 매우 효과적이다. 또한, OPC 드럼의 종단부에 설치된 헬리컬 기어는 처리 카트리지의 현상 롤러 등을 구동시킬 수 있다.

처리 카트리지는 전자사진 화상 형성 장치의 핵심 부품이지만, 일반적으로 그 내부에 충전된 토너를 다 사용하고 나면 처리 카트리지를 더 이상 사용할 수 없게 되므로 새 것으로 교체하여야 한다. 그러나, 최근에는 비용 절약, 자원 재활용 및 환경 보호 차원에서, 사용하고 난 처리 카트리지를 수거하여 처리 카트리지는 그대로 사용하되 토너를 충전하고 사용수명이 종료된 OPC드럼을 교체하여 재활용하는 경향이 생겨나고 있다. 이 때 교체되는 OPC 드럼의 주요 재료로는폴리아세탈(PC), 폴리카보네이트(POM) 또는 폴리아미드(PA) 등의 수지 재료가 사용된다.

따라서, 처리 카트리지의 재활용시 OPC 드럼 폐기에 따른 환경 폐기물이 발생하는 바, 이의 처리비용이 문제되어 이의 감소가 요구된다.

또한, 처리 카트리지의 재활용시 전자사진 화상현상장치의 구동부의 형상에 따라 별도의 OPC 드럼을 제작하여야 하는 문제점이 있다.

전술한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 고안은 OPC 드럼에 구동력을 전달하는 돌출부를 OPC 드럼에 탈부착이 가능하도록 분리 설계함에 있어, OPC 드럼과의 결합 및 전자사진 화상 형성 장치의 구동부와 OPC 드럼과의 사이에서 확실한 구동력을 전달할 수 있는 구동력 전달 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 전자사진 화상 형상 장치의 처리 카트리지에 OPC 드럼 및 본 고안의 구동력 전달 장치를 장착한 도면,

도 2는 본 고안의 바람직한 제 1 실시예에 따른 OPC 드럼과 전자사진 화상 형성 장치 구동부를 연결하는 구동력 전달 장치와 OPC 드럼의 구동력 전달 장치 수용부를 나타낸 도면,

도 3은 본 고안의 바람직한 제 1 실시예에 따른 구동력 전달 장치와 OPC 드럼의 구동력 전달 장치 수용부의 결합의 단면을 나타낸 도면,

도 4는 본 고안의 바람직한 제 2 실시예에 따른 본 고안의 구동력 전달 장치와 OPC 드럼을 나사산을 이용하여 결합하는 것을 나타낸 도면,

도 5는 본 고안의 바람직한 제 2 실시예에 따른 구동력 전달 장치와 OPC 드럼의 결합의 단면을 나타낸 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 처리 카트리지 200 : OPC 드럼

220 : 가이드 240 : 위치 고정용 홈

260 : OPC 내부 나사산 300 : 구동력 전달 장치

310 : 돌출형 원통 320 : 구동력 수용 돌출부

330 : 원통형 삽입부 340 : 구동력 전달 4각 돌출부

350 : 위치 고정 장치 360 : 나사산 있는 원통형 삽입부

전술한 과제를 해결하기 위하여 본 고안은, 전자사진 화상 형성 장치의 처리 카트리지의 OPC 드럼의 회전축에 있어서, 처리 카트리지에 장착된 구동력 전달부로부터 구동력을 전달받는 구동력 수용부 및 OPC 드럼과의 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 OPC 드럼용 회전축에 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치를 제공한다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 전자사진 화상 형상 장치의 처리 카트리지에 OPC 드럼 및 본 고안의 구동력 전달 장치를 장착한 것을 도시한 것이다.

본 고안의 구동력 전달 장치(200)는 OPC 드럼(200)에 결합되고 처리 카트리지(100)에 장착되게 된다. 구동력 전달장치(200)는 전자사진 화상 형성 장치의 구동부로부터 구동력을 전달받는 돌출부(320)와 OPC 드럼과 결합하여 구동력을 전달하는 원통형 삽입부(330)를 포함한다.

도 2는 본 고안의 바람직한 제 1 실시예에 따른 OPC 드럼과 전자사진 화상 형성장치의 구동부를 연결하는 구동력 전달 장치와 OPC 드럼의 구동력 전달 장치 수용부를 도시한 것이고, 도 3은 제 1 실시예에 있어서의 구동력 전달 장치와 OPC 드럼의 구동력 전달 장치 수용부의 결합의 단면을 도시한 것이다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 OPC 드럼(200)과 처리 카트리지의 구동부를 연결하는 구동력 전달 장치(300)는 전자사진 화상 형성 장치의 구동부의 암형축에 연결되는 돌출형 원통(310)과 돌출부(320), OPC 드럼과 접속하는 원통형 삽입부(330), 이 원통형 삽입부에 부착되어 OPC 드럼의 가이드(220)에 접속하고 구동력을 전달하게 되는 180도의 각도를 둔 2개의 사각 돌출부(340)를 포함한다. 사각 돌출부(240)에는 구동력 전달 장치(300)와 OPC 드럼(200)을 고정시키기 위해 OPC 드럼의 가이드부의 홈(240)과 결합되는 위치 고정장치(350)가 부착된다.

그리고, 구동력 전달 장치(200)와 결합되는 OPC 드럼(300)의 측면은 구동력 전달 장치의 원통형 삽입부(330)와 결합할 수 있도록 암형으로 구성되고, 암형의 내주면에는 구동력 전달 장치(300)의 사각돌출부(340)가 안내되는 가이드부(220)가 형성되어 있다. 또한, 이 암형 결합부에는 구동력 전달 장치의 사각 돌출부의 위치 고정장치(350)와 결합되는 홈(240)이 포함된다. 구동력 전달 장치의 위치 고정장치(350)와 OPC 드럼 내의 홈(240)은 구동력 전달 장치와 OPC 드럼을 구조적으로 맞물리도록 하는 기능을 하는 한편, 구동력 전달 장치를 OPC 드럼으로부터 분리하고자 할 때 탈착이 가능하도록 구성되어 있다.

전자사진 형성장치의 구동력 전달부의 암형축에 연결되는 돌출부(320)는 이를 수용하는 암형축 내부의 수용부와 결합하는데, 암형축 내부의 수용부가 구동력 전달장치(300)의 돌출부의 형상을 갖는다면, 구동력 전달 장치 돌출부(320)는 전술한 수형 돌출부가 아닌 이를 수용할 수 있는 암형으로 설계할 수도 있다.

본 고안에 있어 구동력 전달 장치의 돌출형 원통(310)과 돌출부(320)는 화상 형성 장치의 구동부의 암형 수용부에 연결되어 구동력을 전달받는 부분으로서 본 고안의 바람직한 실시예에서는 돌출부(220)의 단면을 삼각형 형상으로 설명하고 있으나, 삼각형 이외의 다른 형상을 가질 수도 있다.

구동력 전달 장치와 OPC 드럼을 결합시키는 원통형 삽입부(330)에 부착된 사각 돌출부(340)는 전자사진 화상 형성장치의 구동부로부터 전달받은 구동력을 OPC 드럼에 전달한다. 사각 돌출부(340)는 OPC 드럼의 가이드(220)와 맞물려 회전 구동력을 전달한다. 또한, 사각 돌출부(340)의 형상은 본 고안의 실시예에서 기술한 것과 달리 본 발명의 목적을 충실히 달성하면서도 여러 가지 다른 형상으로 구성될 수 있으며, 구동력 전달 장치의 사각 돌출부(340)의 개수 또한 2개에 한정되지 않고 하나 또는 세 개 이상을 가질 수 있다.

구동력 전달장치의 사각 돌출부(340)에 부착된 위치 고정 장치(350)는 OPC 드럼의 가이드부(220) 내부의 홈(240)과 결합되어 OPC 드럼의 회전시 구동력 전달 장치가 이와 분리되지 않도록 고정시켜 주는 기능을 한다. 위치 고정 장치(350)는 구동력 전달 장치와 OPC 드럼과의 탈착이 용이하도록 스프링 장치를 이용할 수 있다. 즉, OPC 드럼(200)과 구동력 전달 장치(300)를 결합하거나 분리할 때 힘을 주어 밀거나 당기면 어렵지 않게 결합되거나 분리될 수 있되, 결합된 상태에서는 외부에서 일부러 힘을 가하지 않는 한 분리나 이탈이 일어나지 않도록 구성한다. 이러한 스프링 장치의 상세한 구성 및 작용에 대해서는 본 고안의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 고안할 수 있는 것이므로 더 이상의 설명은 생략한다.

한편, 구동력 전달장치와 OPC 드럼과의 결합부는 전술한 바와 반대로, OPC 드럼 내부에 전술한 구동력 전달 장치의 사각 돌출부(340)와 같은 돌출부를 두고 이중기어의 원통형 삽입부(330)에는 사각 돌출부(340)를 수용할 수 있는 가이드부를 둘 수 있다.

도 4는 본 고안의 바람직한 제 2 실시예에 따른 본 고안의 구동력 전달 장치와 OPC 드럼을 나사산을 이용하여 결합하는 것을 나타낸 것이고, 도 5는 이 경우에 있어 구동력 전달 장치와 OPC 드럼의 결합의 단면을 나타낸 것이다.

본 고안의 바람직한 제 2 실시예에 따른 OPC 드럼(200)과 전자사진 화상 형성 장치 구동부를 연결하는 구동력 전달 장치(300)는 처리 카트리지의 구동력 전달부의 암형축에 연결되는 돌출형 원통(310)과 돌출부(320), 구동력 전달 장치와 OPC 드럼을 결합하는 나사산을 구비하여 OPC 드럼과 접속하는 원통형 삽입부(360)를 포함한다.

그리고, 구동력 전달 장치(300)와 결합되는 OPC 드럼의 측면(260)은 구동력 전달 장치의 원통형 삽입부(360)와 결합할 수 있도록 암형으로 구성되고, 내부는 구동력 전달 장치의 원통형 삽입부의 나사산과 일치하는 나사산을 포함한다.

한편, 구동력 전달시에 구동력 전달 장치(300)와 OPC 드럼(200)의 결합이 풀리지 않도록 나사산의 방향이 결정되는 것이 바람직하다.

전자사진 화상 형성 장치의 구동부로부터 구동력을 전달받는 구동력 전달장치의 돌출부의 단면은 도 2 또는 도 4에 도시한 삼각형 외에 다른 형상을 가질 수 있으며, 이러한 돌출부는 구동력 전달장치를 수용하는 전자사진 형성 장치의 구동부의 암형축 내부의 형상에 따라 수형 또는 암형으로 할 수 있다.

이상의 설명은 본 고안을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 고안을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 고안의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

종래 전자사진 화상 형성 장치의 처리 카트리지에 사용되는 OPC 드럼을 구동시키는 방법에 사용되는 OPC 드럼의 구동력 수용부는 OPC 드럼과 일체로 성형되는 바, 그 재활용에 있어 OPC 드럼의 구동방식이 다르면 드럼을 별도로 성형하여야 했다. 그러나 본 고안의 구동력 전달 장치를 사용하면 구동방식에 상관없이 본 고안의 구동력 전달장치에 결합하는 OPC 드럼을 생산하여 사용할 수 있으므로, 금형의 설계 및 제작, 생산이 용이해질 수 있다.

또한, 본 고안의 구동력 전달장치에 구비된 OPC 드럼과의 결합 및 구동력 전달 부재는 OPC 드럼과의 탈부착이 용이하고 확실한 구동력을 전달할 수 있다.

또한, 처리 카트리지의 재활용시 본 고안의 구동력 전달 장치에 해당하는 분량의 폴리아세탈(PC), 폴리카보네이트(POM) 등의 환경 폐기물을 감소시키고, 고가의 원재료를 절약하므로 비용 절감의 효과가 있다.

Claims (5)

1. 전자사진 화상 형성 장치의 처리 카트리지용 OPC 드럼의 회전축에 있어서,

   전자사진 화상 형성 장치의 구동부와 결합하여 구동부로부터 구동력을 전달받는 구동력 수용부 및

   OPC 드럼과 결합되어 구동력을 전달하는 결합부

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 OPC 드럼용 회전축에 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   OPC 드럼과 결합되어 구동력을 전달하는 결합부는 구동력을 전달하는 다각형 돌출부(340)와 위치를 고정할 수 있는 위치 고정 장치(350)를 갖는 것을 특징으로 하는 OPC 드럼용 회전축에 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   위치 고정 장치(350)는 용수철로 된 것을 특징으로 하는 OPC 드럼용 회전축에 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   다각형 돌출부(340)는 단면이 사각형인 것을 특징으로 하는 OPC 드럼용 회전축에 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치.
5. 제 1항에 있어서,

   OPC 드럼과 결합되어 구동력을 전달하는 결합부는 나사산 있는 원통형 삽입부(360)로 구성되는 것을 특징으로 하는 OPC 드럼용 회전축에 탈부착이 가능한 구동력 전달 장치.