KR20040064766A - 현상기의 토너 혼합공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현상기의 토너 혼합공급장치에 관하여 개시한다. 개시된 현상기의 토너 혼합공급장치는 감광드럼의 외주면에 형성된 정전잠상을 가시화하는 현상롤과, 상기 현상롤에 토너를 공급하는 공급롤러와, 상기 공급롤러에 토너를 공급하는 토너혼합 및 공급수단과, 상기 현상롤의 외주면으로부터 소정 거리 격리되게 설치되어 상기 현상롤의 외주면에 부착된 토너 층의 두께를 규제하는 닥터 블레이드를 구비하는 현상기의 토너 혼합공급장치에 있어서, 상기 토너 혼합 및 공급수단은, 토너공급방향으로 회전되는 벨트를 구비한 벨트 컨베이어; 및 상기 벨트 컨베이어 상에 소정 간격으로 소정 높이로 부착된 다수의 돌기부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

현상기의 토너 혼합공급장치{Toner mixing and supplying napparatus of developer}

본 발명은 현상기의 토너 혼합공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스크류 타입의 토너 혼합공급장치 대신에 벨트 컨베이어를 채용한 현상기의 토너혼합공급장치에 관한 것이다.

전자사진방식의 화상형성장치는 원고 또는 소정의 소스로부터 취득한 화상정보에 따라 감광매체를 노광하여 감광매체 상에 보이지 않는 정전잠상(Latent electrostatic image)을 형성한다. 다음에, 상기 정전잠상이 형성된 부위에 토너(토너)를 부착시켜 상기 정전잠상을 가시화한다. 이후 현상에 의해 가시화된 화상을 기록지에 전사하고 정착시킴으로써 원하는 화상을 인쇄한다.

이러한 전자사진방식의 화상형성장치는 사용되는 토너에 따라 습식 및 건식으로 구분된다. 습식은 휘발 성분의 액상 캐리어에 토너가 섞여 있는 현상액이 토너로서 사용되고, 건식은 토너로서 분말 상태의 토너가 사용된다.

도 1은 종래의 건식 현상기의 개략 단면도이다.

도면을 참조하면, 참조번호 10은 감광드럼을 나타낸다. 현상기는 하우징(20) 내에서 감광드럼(10)의 외주면에 형성된 정전잠상을 가시화하는 현상롤(30)과, 상기 현상롤(30)에 공급되는 토너를 혼합하는 공급롤러(40)와, 상기 공급롤러(40)에 토너를 공급하는 스크류 타입의 애지테이터(agitator)들(51,52)과, 과, 상기 현상롤(30)의 외주면으로부터 소정 거리 격리되게 설치되어 상기 현상롤(30)의 외주면에 부착된 토너 층의 두께를 규제하는 닥터 블레이드(32)를 구비한다. 참조번호 60은 하우징 내의 애지테이터(51,52)에 외부로부터의 토너를 적재하여서 공급하는 호퍼(hopper)이다.

상기 애지테이터들(51,52)은 스크류 타입이며 각각 상기 호퍼(60)로부터 공급된 토너를 토너공급방향과 수직 방향으로 이동시켜서 공급롤러(40)에 공급한다.도 1에서는 두 개의 애지테이터를 도시하였지만, 애지테이터의 수는 대략 1~4개 정도가 설치된다. 특히, 고속 인쇄기에서는 공급롤러(40)로의 원활한 토너 이송을 위해서 3~4개의 애지테이터가 채용되는 경향이다.

상기 현상롤(30)은 혼합된 토너를 그 외주면에 받아서 회전하여 감광드럼(10)에 공급한다. 이때 감광드럼(10)에 공급되는 토너량을 일정하게 하기 위해서 하우징(20)에 부착된 닥터 블레이드(32)로 토너의 두께를 일정하게 규제하게 된다. 상기 현상롤(30)의 표면에서 상기 닥터 블레이드(32)에 의해 일정 높이로 규제된 토너는 감광드럼(10)에 부착되며, 여분의 토너는 하우징(20) 내로 회수되어서 순환되며 또한 새로 인입되는 토너와 혼합된다.

그러나, 상기 구조의 현상기에서는 공급롤러(40) 상부에 토너가 많이 적재되어 있으면, 이들 토너가 제자리에서 맴돌아서 애지테이터들(51,52)로부터 공급된 토너와 잘 섞이지 않는다. 또한, 토너에 대전성을 띠게하는 외첨제가 토너 사이의 마찰대전이나, 닥터 블레이드(32) 및 현상롤(30)로부터의 충격으로 토너로부터 떨어져서 토너가 대전성을 잃게되어서 현상시 화상의 품질을 떨어뜨린다.

본 발명은 상기의 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공급롤러 상에 맴도는 토너를 호퍼의 입구로 되돌려 보내서 호퍼로부터 새로 유입된 토너와 혼합이 잘되게 하는 개선된 현상기의 토너 혼합공급장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 건식 현상기로서 감광드럼과 함께 나타낸 개략 단면도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 현상기의 토너 혼합공급장치를 적용한 현상기를 감광드럼과 함께 나타낸 개략 단면도이다.

도 3은 도 2의 공급롤러 및 벨트 컨베이어를 발췌하여 설명하는 평면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호설명*

110: 감광드럼 120: 하우징

130: 현상롤 132: 닥터 블레이드

140: 공급롤러 150:벨트 컨베이어

151: 구동롤러 152: 피동롤러

153: 엔드리스 벨트 154: 돌기부

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 현상기의 토너 혼합공급장치는,

감광드럼의 외주면에 형성된 정전잠상을 가시화하는 현상롤과, 상기 현상롤에 토너를 공급하는 공급롤러와, 상기 공급롤러에 토너를 공급하는 토너혼합 및 공급수단과, 상기 현상롤의 외주면으로부터 소정 거리 격리되게 설치되어 상기 현상롤의 외주면에 부착된 토너 층의 두께를 규제하는 닥터 블레이드를 구비하는 현상기의 토너 혼합공급장치에 있어서,

상기 토너 혼합 및 공급수단은,

토너공급방향으로 회전되는 벨트를 구비한 벨트 컨베이어;

상기 벨트 컨베이어 상에 소정 간격으로 소정 높이로 부착된 다수의 돌기부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 돌기부는, 상기 토너공급방향에서 양 가장자리가 중앙부보다 먼저 진행되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 돌기부는, 상기 토너공급방향에서 V 형상을 가지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 돌기부는, 상기 벨트와 동일한 러버로 일체형으로 제조되거나, 다수의 철사들이 상기 벨트에 심어지는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 현상기의 토너 혼합공급장치를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 현상기의 토너 혼합공급장치를 적용한 현상기를 감광드럼과 함께 나타낸 개략 단면도이고, 도 3은 도 2의 공급롤러 및 벨트 컨베이어를 발췌하여 설명하는 평면도이다.

도면을 참조하면, 참조번호 110은 감광드럼을 나타낸다. 현상기는 감광드럼(110)과 대향되게 하우징(120) 내에 배치되어 감광드럼(110)의 외주면에 형성된 정전잠상을 현상하는 현상롤(130)과, 상기 현상롤(130)에 토너를 공급하는 공급롤러(140)와, 상기 공급롤러(140)에 토너를 공급하는 벨트 컨베이어(150)와, 상기 현상롤(130)의 외주면으로부터 소정 거리 격리되게 설치되어 상기 현상롤(130)의 외주면에 부착된 토너 층의 두께를 규제하는 닥터 블레이드(132)를 구비한다. 참조번호 160은 하우징(120) 내의 벨트 컨베이어(150)에 외부로부터의 토너를 적재하여서 공급하는 호퍼(hopper)이다.

상기 벨트 컨베이어(150)에는 구동롤러(151) 및 피동롤러(152)의 외주면을 따라서 엔드리스 벨트(endless belt)(153)가 타이트하게 감겨져서 구동롤러(151)의 구동에 따라서 회전된다. 엔드리스 벨트(153) 상에는 소정의 간격으로 돌기부(154)가 설치되어서 호퍼(160)로부터의 토너를 토너공급방향으로 이송하여서 회전되는 공급롤러(140)에 토너를 이송한다.

도 3을 참조하면, 상기 돌기부(154)는 토너공급방향에서 양 가장자리가 중앙부보다 먼저 진행되는 "V"형상으로 부착되어서 토너를 가운데로 모으면서 진행한다. 이때 토너들 사이의 혼합이 이루어진다. 한편, 돌기부(154)는 소정 높이, 예컨대 도 3에 도시된 바와 같이 돌기부(154)의 선단이 공급롤러(140)의 표면과 접촉하도록 돌출되어서 공급롤러(140)의 표면에 부착된 토너를 털어내어 컨베이어벨트(150)의 후단으로 이송하여 호퍼(160)로부터 새로 유입되는 토너와 혼합되게 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 돌기부(154)는 러버로 제조되거나, 또는 브러쉬(brush) 형태로 가느다란 실, 예컨대 가느다란 철사들이 벨트(153)에 소정 높이를 가지며, "V" 형상으로 설치되는 것도 무방하다.

상기 구조의 현상기의 작용을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 호퍼(160)로부터 낙하된 토너는 벨트 컨베이어(150) 상에 고르게 퍼진다. 벨트(153) 상의 돌기부(154) 사이에 적재된 토너는 벨트(153)의 진행방향을 따라서 진행되면서 돌기부(154)의 중앙으로 모이게 되며, 이때 하우징(120) 내에 존재하는 기존의 토너와 혼합된다. 벨트(153)가 진행됨에 따라서 혼합된 토너는 공급롤러(140)의 상부로 공급되며, 돌기부(154)는 회전되면서 도 3에 도시된 바와 같이 공급롤러(140)의 표면에 부착된 토너를 바닥으로 떨어뜨려서 벨트 컨베이어(150)의 후단으로 이송시킨다. 공급롤러(140)에 공급된 토너는 혼합롤(130)의 표면에 공급되며, 혼합롤(130)의 표면에 부착된 토너는 닥터 블레이드(132)에 의해 일정 높이로 규제되어서 감광드럼(110) 상의 정전잠상을 현상한다. 현상롤(130) 상에서 현상하고 남은 토너는 하우징(120) 내로 회수되어서 순환되며 또한 새로 인입되는 토너와 혼합된다.

따라서, 공급롤러(140)의 표면에 부착된 토너와, 호퍼(160)로부터 새로 유입되는 토너를 혼합하여서 공급롤러(140)에 제공하므로, 공급롤러(140) 및 현상롤(130)에 공급되는 토너는 일정한 품질을 가지게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 현상기의 토너 혼합공급장치는 공급롤러 상의 토너와 공급롤러의 표면에 부착된 토너를 회수하여 새로 유입되는 토너와 혼합하여 사용함으로써 감광드럼에 공급되는 토너의 품질을 균일하게 한다. 또한, 공급롤러의 표면에 부착된 토너를 회수함으로써 현상기 내에 잔류하는 토너량을 줄임으로써 토너사용량을 극대화할 수 있다. 특히, 고속 인쇄기에 있어서 2~4개의 스크류 타입의 토너 혼합공급장치 대신에 이송효율이 높은 벨트 컨베이어를 채용함으로써 부품수도 줄일 수 있게 된다.

본 발명은 도면을 참조하여 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.

Claims (5)

1. 감광드럼의 외주면에 형성된 정전잠상을 가시화하는 현상롤과, 상기 현상롤에 토너를 공급하는 공급롤러와, 상기 공급롤러에 토너를 공급하는 토너혼합 및 공급수단과, 상기 현상롤의 외주면으로부터 소정 거리 격리되게 설치되어 상기 현상롤의 외주면에 부착된 토너 층의 두께를 규제하는 닥터 블레이드를 구비하는 현상기의 토너 혼합공급장치에 있어서,

   상기 토너 혼합 및 공급수단은,

   토너공급방향으로 회전되는 벨트를 구비한 벨트 컨베이어;

   상기 벨트 컨베이어 상에 소정 간격으로 소정 높이로 부착된 다수의 돌기부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 현상기의 토너 혼합공급장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 돌기부는,

   상기 토너공급방향에서 양 가장자리가 중앙부보다 먼저 진행되는 것을 특징으로 하는 현상기의 토너 혼합공급장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 돌기부는,

   상기 토너공급방향에서 V 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 현상기의 토너 혼합공급장치.
4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 돌기부는,

   상기 벨트와 동일한 러버로 일체형으로 제조된 것을 특징으로 하는 현상기의 토너 혼합공급장치.
5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,

   상기 돌기부는,

   다수의 철사들이 상기 벨트에 심어진 것을 특징으로 하는 현상기의 토너 혼합공급장치.