KR20050037254A - 화상형성장치의 현상카트리지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화상형성장치의 현상카트리지에 관한 것으로, 본 발명에서는 카트리지본체에 구비되는 토너공급부의 토너챔버에 다수개의 토너공급수단을 장착할 수 있도록 구성하고, 상기한 현상카트리지가 설치되는 화상형성장치에는 토너공급수단이 장착된 토너공급부를 수용할 수 있는 설치공간을 마련하여, 현상카트리지 자체수명과 대응하게 토너를 계속적으로 공급하므로써 사용수명을 최대화할 수 있는 효과가 있고, 이에따라, 현상카트리지의 교환시기가 최대한 연장되므로 고가의 현상카트리지를 교체해야하는 소비자의 경제적 부담을 줄일 수 있으며, 폐기처분에 따른 자원낭비 및 환경오염의 문제점을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

Description

화상형성장치의 현상카트리지{DEVELOPE CARTRIDGE IMAGE FORMING APPARATUS}

본 발명은 화상형성장치의 현상카트리지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수개의 토너공급수단을 장착할 수 있는 화상형성장치의 현상카트리지에 관한 것이다.

일반적으로, 화상형성장치는 비디오(Video)신호에 의해 레이저 다이오드(Laser diode)로부터 방출되는 레이저빔(laser beam)을 감광드럼(Drum) 상에 결상시킨 다음, 감광드럼 상에 형성되는 정전잠상을 인쇄용지에 전사하므로써 소정 화상이미지(Image)를 재현하는 장치이다.

이와같은 화상형성장치는 감광드럼 상에 형성된 정전잠상을 가시화시키기 위하여 감광드럼에 토너(Toner)를 공급해주는 현상카트리지가 구비되는데, 도 1은 기존 현상카트리지의 구성을 보인 개략단면도이다.

도 1을 참조하면, 카트리지본체(200)에는 현상부와 토너공급부가 구비된다. 이와같은 현상부에는 노광통로를 갖는 감광드럼(310)을 중심으로 대전롤러(320)와 현상롤러(330) 및 크리닝유닛(340)이 설치되고, 상기 토너공급부(400)에는 상기 현상롤러(330)에 토너를 공급하기 위한 교반롤러(410)와 상기 교반롤러(410)의 상부에 위치되어 토너를 저장하는 토너챔버(420)가 구비된다. 또한, 상기 카트리지본체(200)에는 상기 감광드럼(310)에서 제거된 토너를 보관하는 폐토너챔버(500)가 더 포함된다.

하지만, 상기한 현상카트리지(100)는 카트리지본체(200)내에 설치되는 각 구성요소들이 하나의 세트로 일체 조립됨에 따라 소정수량만큼 인쇄를 수행하여 상기 토너챔버(420)에 저장된 토너가 모두 소진되면 현상카트리지(100) 전체를 교환해야하는 문제점이 있다. 이에 따라, 사용자는 고가의 현상카트리지를 재구입해야하므로 경제적인 부담을 갖게 된다.

한편, 상기한 문제점을 해결하기 위해 도 1 의 A-A'선을 기준으로 토너공급부(400)만을 분리할 수 있게 구성한 현상카트리지가 제안된 바 있으나, 이 또한 근본적으로 토너챔버(420)에 저장된 토너가 모두 소진되면 교환해야하는 문제점이 여전히 상존한다.

또한, 토너가 모두 소진된 현상카트리지(100)는 재사용하지 못하고 폐기처분해야하므로 자원의 낭비와 함께 환경오염을 야기하는 문제점이 있다.

이에, 본 발명은 기존의 화상형성장치의 현상카트리지가 갖는 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로,

본 발명의 목적은 교환시기를 연장할 수 있도록 토너를 저장하는 토너챔버에 추가로 토너를 공급하므로써 사용수명을 최대화할 수 있는 화상형성장치의 현상카트리지를 제공함에 있다.

또 다르게는, 상기와 같이 사용수명을 최대화하므로써 폐기처분에 따른 자원낭비 및 환경오염의 문제점을 최소화할 수 있는 화상형성장치의 현상카트리지를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단으로는;

화상형성장치에 설치되는 카트리지본체;

상기 카트리지본체에 구비되며, 노광통로를 갖는 감광드럼을 중심으로 대전롤러, 현상롤러 및 크리닝유닛이 설치되는 현상부;

상기 카트리지본체에 구비되며, 상기 현상롤러에 토너를 공급하기 위한 교반롤러와 상기 교반롤러의 상부에 위치되어 토너를 저장하는 토너챔버가 설치되는 토너공급부; 및

상기 감광드럼에서 제거된 토너를 보관하는 폐토너챔버;를 포함하되,

상기 토너공급부의 토너챔버에는 토너공급수단을 장착할 수 있도록 개구부가 마련되는 화상형성장치의 현상카트리지를 구비하므로서 달성된다.

이때, 상기 개구부는 상기 토너챔버의 상부면에 구비되며, 탈착할 수 있는 밀폐커버에 의해 밀폐된다.

또한, 상기 토너공급수단은 소정 량의 토너를 저장하는 용기본체와, 상기 용기본체의 하부에 마련되어 상기 개구부에 삽입설치되는 설치구와, 상기 용기본체의 상부면에 마련되며 상기 개구부와 동일한 구성을 갖는 장착구로 구성된다.

또한, 상기 토너공급수단은 다수개를 상기 토너챔버에 적층설치할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 화상형성장치는 상기 토너공급수단이 장착된 토너공급부를 수용할 수 있는 설치공간이 마련된다.

또한, 상기 설치공간에는 상기 토너공급수단의 최대적층여부를 감지하는 감지센서가 구비되며, 상기 감지센서는 상기 화상형성장치의 소정부에 구비되는 외부식별수단과 연결된다.

또한, 상기 외부식별수단은 교체여부를 표시하는 디스프레이패널로 구성된다.

한편, 상기 토너공급부는 상기 카트리지본체에서 분리할 수 있도록 구성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 화상형성장치의 현상카트리지에 단수개의 토너공급수단이 설치된 상태를 보인 개략단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 화상형성장치의 현상카트리지에 다수개의 토너공급수단이 적층설치된 상태를 보인 개략단면도이다.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 현상카트리지(1)는 카트리지본체(2)에 구비되는 토너공급부(4)의 토너챔버(42)에 다수개의 토너공급수단(6)을 장착할 수 있도록 구성된다. 또한, 상기한 현상카트리지(1)가 설치되는 화상형성장치(10)에는 토너공급수단(6)이 장착된 토너공급부(4)를 수용할 수 있는 설치공간(11)이 마련된다.

본 발명이 적용되는 화상형성장치(1)는 화상을 형성시키기 위한 현상카트리지(1)가 구비되는데, 이와같은 현상카트리지(1)는 카트리지본체(2)에 현상부(3)와 토너공급부(4)와 폐토너챔버(5)가 구비된다. 이때, 현상부(3)에는 레이저빔스캔유닛(도면에 미도시됨.)에 의해 잠상이 형성하는 감광드럼(31)과, 상기 감광드럼(31)을 대전시켜주는 대전롤러(32)와, 상기 감광드럼(31)상에 형성된 잠상에 현상제를 현상시켜주는 현상롤러(33)와, 상기 감광드럼(31)상의 폐토너를 제거하는 크리닝유닛(34)이 설치된다. 또한, 상기 토너공급부(4)에는 상기 현상롤러(33)에 토너를 공급하기 위한 교반롤러(41)와 상기 교반롤러(41) 및 현상롤러(33)에 토너를 공급하기 위해 토너를 저장하는 토너챔버(42)가 설치된다. 한편, 상기 폐토너챔버(5)는 상기 크리닝유닛(34)의 일측에 설치되어 상기 크리닝유닛(34)에 의해 제거된 폐토너를 저장한다.

여기서, 상기 카트리지본체(2)는 현상부(3)와 토너공급부(4)와 폐토너챔버(5)를 일체로 조립하거나, 또는 카트리지본체(2)에서 토너공급부(4)만을 분리할 수 있도록 구성할 수도 있는데, 본 발명에서는 각 구성요소가 카트리지본체(2)에 일체로 형성된 것을 실시예로써 설명한다. 또한, 상기와 같이 카트리지본체(2)에서 분리되는 토너공급부(4)에는 상기 현상롤러(33)를 추가설치할 수도 있다.

본 발명에서는 상기 토너공급부(4)의 토너챔버(42)에 개구부(421)를 형성한다. 이와같은 개구부(421)는 상기 토너챔버(42)의 상부면 길이방향에 구비되는데, 상기 토너챔버(42)에 저장된 토너가 유출되는 것을 방지하기 위해 원터치식으로 탈착되는 밀폐커버(422)가 구비된다. 이때, 상기 개구부(421)의 외둘레에는 후술하는 토너공급수단(6)을 용이하게 설치할 수 있도록 고정패킹(423)을 설치함이 바람직하다.

한편, 상기 개구부(421)에는 토너공급수단(6)이 설치된다. 이와같은 토너공급수단(6)은 소정량의 토너를 저장하는 용기본체(61)의 하부에 설치구(62)가 돌출형성되고, 상기 용기본체(61)의 상부면에는 상기 개구부(421)와 동일한 구성을 갖는 장착구(63)가 형성된다. 이때, 상기 용기본체(61)는 그 내부에 저장되는 토너를 상기 토너챔버(42)에 용이하게 공급할 수 있도록 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로써 구성함이 바람직하다. 또한, 상기 설치구(62)는 전술한 토너챔버(42)의 개구부(421)에 삽입될 수 있도록 개구부(421)와 대응하는 형태로써 구성되며, 전술한 개구부(421)와 같이 원터치 탈착식 밀폐커버(621)를 설치하여 상기 용기본체(61)에 저장된 토너가 유출되는 것을 방지한다.

이에 따라, 상기 토너공급수단(6)은 상기 설치구(62)에 구비되는 밀폐커버(621)를 분리한 상태에서 전술한 토너챔버(42)의 개구부(421)에 상기 설치구(62)를 삽입설치하므로써 상기 용기본체(61)에 저장된 토너를 상기 토너챔버(42)에 공급하게 된다. 또한, 이러한 토너공급수단(6)은 도 3에서와 같이 다수개를 구비하여, 장착구(63)에 설치구(62)를 삽입하는 방식으로 다수개의 토너공급수단(6)을 설치할 수도 있다.

여기서, 상기와 같이 토너공급수단(6)을 통해 공급되는 토너의 양은 현상카트리지(1)의 자체수명, 예컨데 소모품인 감광드럼(31)과 현상롤러(33)의 수명과 대응하는 양만을 공급하게 된다. 이에따라, 토너공급수단(6)은 추가장착되는 수량이 현상카트리지(1)의 수명과 대응하게 한정된다.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 현상카트리지가 설치되는 화상형성장치를 보인 설치상태 사시도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 화상형성장치(10)는 다수의 토너공급수단(6)이 추가장착되는 현상카트리지(1)를 수용할 수 있는 설치공간(11)이 마련된다. 이러한 설치공간(11)에는 상기 토너공급수단(6)의 최대갯수 적층여부를 감지하는 감지센서(111)가 구비되며, 이러한 감지센서(111)는 상기 화상형성장치(1)의 소정부에 구비되는 외부식별수단(12)과 연결된다.

이에 따라, 소정수량만큼 인쇄를 수행하여 상기 토너챔버(42)에 저장된 토너가 모두 소진되면, 상기한 토너챔버(42)의 개구부(421)에 토너공급수단(6)을 설치하여 토너를 공급하므로써 현상카트리지(1)를 교체하지 않고도 계속적인 인쇄작업을 수행할 수 있으며, 이러한 토너공급수단(6)을 적층구조로 추가장착하므로써 현상카트리지(1)가 갖는 최대수명과 대응하게 토너를 공급할 수 있는 것이다.

또한, 상기 토너챔버(42)에 최대갯수의 토너공급수단(6)을 추가장착한 경우에는 상기한 감지센서(111)가 최대로 추가장착된 토너공급수단(6)을 감지하고, 인쇄작업을 지속하여 토너가 모두 소진되면 상기한 외부식별수단(12)에서 현상카트리지(1) 전체를 교체하라는 메시지를 출력하여 사용자로 하여금 현상카트리지(1)를 교체토록 한다.

이때, 상기한 외부식별수단(12)은 바람직하게 화상형성장치(10)에 구비된 디스플레이패널(121 : 엘시디패널 등)이 적용되며, 그 밖에 점멸가능한 엘이디를 설치하거나 교체메시지를 인쇄출력하는 방법을 사용할 수도 있다.

또한, 상기와 같은 현상카트리지(1)의 교체메시지를 출력하는 방법의 일례로써, 현상카트리지(1)의 토너챔버(42)에 3개의 토너공급수단(6)을 추가적으로 장착할 수 있다고 가정할 경우, 토너챔버(42) 및 3개의 토너공급수단(6)에 저장되는 토너의 양은 현상카트리지(1)의 수명에 대응하는 양을 정확하게 4분할하여 저장하게 된다. 이에 따라, 3개의 토너장착수단(6)을 토너챔버(42)에 최대장착한 후 토너가 모두 소진되면, 이러한 시점이 현상카트리지의 수명과 대응함에 따라 사용자에게 정확한 현상카트리지(1)의 교체시점을 인지시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기와 같이 토너공급부(4)의 토너챔버(42)에 추가장착되는 토너공급수단(6)은 실시예로써 설명한 각 구성요소가 카트리지본체(2)에 일체로 형성된 것 뿐만 아니라, 도 3에서와 같이 B-B'선을 기준으로 하여 카트리지본체(2)에서 토너공급부(4)를 분리할 수 있도록 된 현상카트리지에도 적용할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 따른 화상형성장치의 현상카트리지는 토너공급부의 토너챔버에 다수의 토너공급수단을 추가장착하므로써 현상카트리지 자체수명과 대응하게 토너를 공급할 수 있어, 사용수명을 최대화할 수 있는 효과가 있

다. 이에따라, 현상카트리지의 교환시기가 최대한 연장되므로 고가의 현상카트리지를 교체해야하는 소비자의 경제적 부담을 줄일 수 있으며, 폐기처분에 따른 자원낭비 및 환경오염의 문제점을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 기존 현상카트리지의 구성을 보인 개략단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 화상형성장치의 현상카트리지에 단수개의 토너공급수단이 설치된 상태를 보인 개략단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 화상형성장치의 현상카트리지에 다수개의 토너공급수단이 적층설치된 상태를 보인 개략단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 현상카트리지가 설치되는 화상형성장치를 보인 설치상태 사시도이다.

<도면주요부위에 대한 부호의 설명>

1 : 현상카트리지 2 : 카트리지본체

3 : 현상부 4 : 토너공급부

5 : 폐토너챔버 6 : 토너공급수단

10 : 화상형성장치 11 : 설치공간

12 : 외부식별수단 31 : 감광드럼

32 : 대전롤러 33 : 현상롤러

34 : 크리닝유닛 41 : 교반롤러

42 : 토너챔버 61 : 용기본체

62 : 설치구 63 : 장착구

111 : 감지센서 121 : 디스플레이패널

421 : 개구부 422,621 : 밀폐커버

423 : 고정패킹

Claims (9)

1. 화상형성장치에 설치되는 카트리지본체;

   상기 카트리지본체에 구비되며, 노광통로를 갖는 감광드럼을 중심으로 대전롤러, 현상롤러 및 크리닝유닛이 설치되는 현상부;

   상기 카트리지본체에 구비되며, 상기 현상롤러에 토너를 공급하기 위한 교반롤러와 상기 교반롤러의 상부에 위치되어 토너를 저장하는 토너챔버가 설치되는 토너공급부; 및

   상기 감광드럼에서 제거된 토너를 보관하는 폐토너챔버;를 포함하되,

   상기 토너공급부의 토너챔버에는 토너공급수단을 장착할 수 있도록 개구부가 마련되는 화상형성장치의 현상카트리지.
2. 제 1항에 있어서, 상기 개구부는 상기 토너챔버의 상부면에 구비되며, 탈착할 수 있는 밀폐커버에 의해 밀폐됨을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상카트리지.
3. 제 1항에 있어서, 상기 토너공급수단은 소정량의 토너를 저장하는 용기본체와, 상기 용기본체의 하부에 마련되어 상기 개구부에 삽입설치되는 설치구와, 상기 용기본체의 상부면에 마련되며 상기 개구부와 동일한 구성을 갖는 장착구로 구성되는 화상형성장치의 현상카트리지.
4. 제 1항에 있어서, 상기 토너공급수단은 다수개가 상기 토너챔버에 적층설치됨을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상카트리지.
5. 제 4항에 있어서, 상기 토너챔버 및 다수의 토너공급수단에는 현상카트리지의 자체수명과 대응하는 토너가 분할저장됨을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상카트리지.
6. 제 1항에 있어서, 상기 화상형성장치는 상기 토너공급수단이 장착된 토너공급부를 수용할 수 있는 설치공간이 마련됨을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상카트리지.
7. 제 6항에 있어서, 상기 설치공간에는 상기 토너공급수단의 최대적층여부를 감지하는 감지센서가 구비되며, 상기 감지센서는 상기 화상형성장치의 소정부에 구비되는 외부식별수단과 연결됨을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상카트리지.
8. 제 7항에 있어서, 상기 외부식별수단은 교체여부를 표시하는 디스플레이패널로 구성됨을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상카트리지.
9. 제 1항에 있어서, 상기 토너공급부는 상기 카트리지본체에서 분리할 수 있도록 구성됨을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상카트리지.