KR20050041205A - 전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛 - Google Patents

전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛 Download PDF

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Abstract

전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛이 개시된다. 개시된 본 발명에 따른 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛은, 화상형성장치의 감광매체와 접촉하여 화상을 기록매체로 전사하는 전사벨트 내부표면의 양단부를 따라 설치된 립부재; 및 상기 전사벨트의 내부에 구비된 복수의 롤러중 적어도 어느 하나의 양단부에 설치되어 상기 립부재를 안내하는 가이드부재;를 포함하며, 상기 가이드부재에는 상기 립부재와 접촉하여 상기 전사벨트가 무한궤도상의 이탈을 방지하는 가이드돌기가 형성된다. 이에 의하면, 상기 전사벨트가 구동중 장력이 변화하거나 상기 복수의 롤러의 축이 평행하지 않아서 벨트가 이탈될 경우, 상기 가이드부재 및 상기 립부재가 이에 대한 충분한 완충작용을 할 수 있어서 벨트의 이탈을 방지할 수 있다.

Description

전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛{ A device for preventing transfer-belt from breakaway and transfer unit equipped with the same}
본 발명은 전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 립부재가 설치된 전사벨트와 접촉하는 가이드부재에 가이드돌기가 구비되어 전사벨트가 무한궤도상에서 이탈이 방지되는 전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛에 관한 것이다.
일반적으로 프린터나 복사기 등과 같은 화상형성장치는 현상되는 화상을 전사받아서 용지에 전사하는 전사유닛이 구비되어 있다. 그런데, 이와 같은 전사유닛은 상기 전사유닛 내부에 설치되어 무한궤도상을 움직이는 전사벨트가 상기 무한궤도상에서 이탈하여 화상형성장치의 오작동 및 고장을 일으키는 경우가 많다.
즉, 상기 전사벨트는 복수개의 롤러에 의해 지지되는데, 상기 전사벨트가 복수의 롤러 상을 구동할 경우 상기 복수의 롤러의 각 롤러축이 서로 정확히 평형을 유지하지 못하는 경우가 있게 된다. 이에 따라 상기 전사벨트는 상기 복수의 롤러에서 어느 일측으로 편향되게 구동하게 되어, 편향된 전사벨트는 양 단부에 과도한 힘이 작용하게 되어서 상기 롤러에서 이탈될 수 있다. 다시 말하면, 상기 전사벨트의 양단에 작용하는 힘으로 인해서 상기 전사벨트를 무한궤도상에서 이탈시키는 이탈모멘트가 작용하게 된다.
따라서, 이러한 전사벨트가 무한궤도상을 이동할 경우에 전사벨트가 무한궤도상을 이탈하는 문제가 상기 전사유닛에 중요한 문제로 대두되고 있으며, 이에 대해서 많은 연구가 진행되고 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 전사벨트의 이탈을 방지할 수 있는 전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전사벨트의 이탈방지장치는 화상형성장치의 감광매체와 접촉하여 화상을 기록매체로 전사하는 전사벨트 내부표면의 양단부를 따라 설치된 립부재; 및 상기 전사벨트의 내부에 구비된 복수의 롤러중 적어도 어느 하나의 양단부에 설치되어 상기 립부재를 안내하는 가이드부재;를 포함하며, 상기 가이드부재에는 상기 립부재와 접촉하여 상기 전사벨트가 무한궤도상의 이탈을 방지하는 가이드돌기가 형성된다.
그리고 상기 가이드부재는, 원통형으로 형성된 가이드 몸체를 포함하며, 상기 가이드몸체는 일측이 상기 롤러의 양단과 접촉하며, 타측에는 상기 가이드몸체의 가장자리를 따라 상기 가이드돌기가 돌출형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 가이드몸체의 상기 타측 중심에는 축부재가 더 설치되며 상기 가이드돌기는 상기 축부재 및 상기 가이드몸체를 향하여 경사지며, 상기 가이드돌기는 상기 가이드부재와 일체로 형성된 것이 좋다. 이때, 상기 가이드부재는 상기 롤러에 의해 피동되지 않고 공회전되는 것이 바람직하다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전사유닛은 화상형성장치의 감광매체와 접촉하여 화상을 기록매체로 전사하는 전사벨트; 상기 전사벨트 내부에 구비되어 상기 전사벨트를 지지하는 복수의 롤러; 상기 전사벨트 내부표면의 양단부를 따라 설치된 립부재; 상기 복수의 롤러중 적어도 어느 하나의 양단부에 설치되어 상기 립부재를 안내하는 가이드부재;를 포함하며, 상기 가이드부재에는 상기 립부재와 접촉하여 상기 전사벨트가 무한궤도상의 이탈을 방지하는 가이드돌기가 구비된다.
그리고 상기 가이드부재는, 원통형으로 형성된 가이드 몸체를 포함하며, 상기 가이드몸체는 일측이 상기 롤러의 양단과 접촉하며, 타측에는 상기 가이드몸체의 가장자리를 따라 상기 가이드돌기가 돌출형성된 것이 바람직하다.
이때, 상기 가이드몸체의 상기 타측 중심에는 축부재가 더 설치되며 상기 가이드돌기는 상기 축부재 및 상기 가이드몸체를 향하여 경사지며, 상기 가이드돌기는 상기 가이드부재와 일체로 형성된 것이 바람직하다.
그리고 상기 가이드부재는 상기 롤러에 의해 피동되지 않고 공회전되며, 상기 가이드부재의 외경은 상기 롤러의 외경보다 크거나 같게 형성되어 상기 전사벨트의 장력이 증가되는 것이 좋다.
또한, 상기 전사벨트의 외부 및 내부표면의 양단부에는 보강부재가 더 설치되어 상기 전사벨트가 상기 롤러와 접촉시 상기 전사벨트를 보호하며, 상기 가이드부재의 외경 및 상기 롤러와 접촉하는 보강부재의 양단 두께의 합은 상기 롤러의 외경보다 크거나 같게 형성되어 상기 전사벨트의 장력이 증가되는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 이러한 전사벨트를 구비한 전사유닛을 포함하는 화상형성장치의 개략도이다. 그리고 참조부호 P는 용지이송경로이다.
도면에서 나타나듯이, 화상형성장치(30)는 크게 감광매체(11;OPC 드럼)을 포함하는 감광유닛(10), 레이저 스캐닝 유닛(12), 현상 장치(13), 전사벨트(14)를 구비한 전사유닛(20) , 전사벨트(14)를 무한궤도 상의 경로에 따라 순환시키는 복수개의 롤러 및 화상을 정착하는 정착롤러(21)를 포함한다. 그리고 상기 복수의 롤러는 화상을 전사벨트(14)에 전사하는 전사롤러(16), 화상을 용지와 같은 기록매체에 전사하며 상기 전사벨트(14)에 구동력을 제공하는 구동롤러(19), 상기 전사벨트(14)의 장력을 조절하는 텐션롤러(18), 닙롤러(17) 및 상기 구동롤러(19)가 회전함에 따라 아이들(idle) 회전하는 백업지지롤러(15)를 포함한다. 그리고 이러한 각종 장치들이 상호 작용하여 대전, 노광, 현상, 전사, 정착 등과 같은 화상형성 과정을 순차적으로 수행하여 용지위에 원하는 화상을 형성한다.
도 2는 도 1의 화상형성장치의 전사벨트 및 롤러의 요부단면도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전사유닛(20)은 크게 전사벨트(14),상기 전사벨트(14) 내부에 구비된 복수의 롤러(15)(16)(17)(18)(19), 이탈방지장치(60)를 포함한다.
상기 전사벨트(14)는 화상형성장치(30)의 감광매체(11)와 접촉하여 화상을 용지와 같은 기록매체에 전사하며, 상기 복수의 롤러(15)(16)(17)(18)(19)는 상기 전사벨트(14)를 지지한다.
상기 전사벨트(14)와 접촉하는 구동롤러(19)는 구동롤러 본체(19a) 및 상기 본체(19a)를 둘러싸는 마찰부(19b)로 구성된다. 상기 마찰부(19b)는 일정한 표면마찰계수 및 표면조도를 가지고 상기 전사벨트(14)를 한 방향으로 마찰구동시킨다. 그리고 상기 마찰부(19b)는 구동롤러(19)의 회전방향과 반대방향으로 연마되어 마찰구동시 미끄러짐을 방지한다.
상기 이탈방지장치(60)는 립부재(39) 및 가이드부재(50)를 포함한다.
상기 립부재(39)는 상기 전사벨트(14)의 내부표면의 양단부를 따라서 설치되며, 바람직하게는 상기 립부재(39)와 상기 전사벨트(14)가 접촉하는 부분은 접착제가 도포되어 립부재(39)와 전사벨트(14)가 결합된다.
상기 가이드부재(50)는 상기 복수의 롤러(15)(16)(17)(18)(19) 중 적어도 어느 하나의 양단부에 설치되어 상기 립부재(39)를 안내하여 상기 전사벨트(14)가 무한궤도상에서 이탈하는 것을 방지한다. 그리고 상기 가이드부재(50)는 원통형으로 형성된 가이드몸체(35), 가이드돌기(36) 및 축부재(40)를 포함한다.
이하, 상기 복수의 롤러중 구동롤러(19)를 중심으로 상기 구동롤러(19)에 상기 전사벨트(14)가 밀착하여 무한궤도상을 움직이는 상태를 중심으로 설명한다. 다만, 도면에 도시된 구동롤러(19)이외에도 상기 롤러(15)(16)(17)(18)에도 본 발명이 적용될 수 있다.
상기 가이드몸체(35)는 일측이 상기 구동롤러(19)의 양단과 접촉하며, 타측에는 상기 가이드몸체(35)의 가장자리를 따라서 상기 가이드돌기(36)가 돌출형성된다. 상기 가이드돌기(36)는 상기 립부재(39)와 접촉하여 상기 전사벨트(14)가 무한궤도상에서 이탈되는 것을 방지한다. 또한 상기 가이드몸체(35)의 상기 타측의 중심에는 축부재(40)가 설치되며, 상기 가이드돌기(36)는 상기 축부재(40) 및 상기 가이드몸체(35)를 향하여 경사진다. 또한 바람직하게는 상기 가이드돌기(36)는 상기 가이드부재(50)와 일체로 형성되며, 별도의 부재로 상기 가이드돌기(36)를 상기 가이드부재(50)에 볼트등의 결합수단으로 고정할 수도 있다.
그리고 상기 구동롤러(19)의 마찰부(19b)에만 마찰력을 작용하여 상기 전사벨트(14)를 구동하기 위해서, 상기 가이드부재(50)는 상기 구동롤러(19)에 의해 피동되지 않고 공회전된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예로서 상기 가이드부재(36)가 적용된 또 다른 실시예를 설명한다.
먼저, 도 2의 가이드부재(50)의 경우는 상기 구동롤러(19)의 외경(A)가 가이드부재(50)의 외경(B)와 같은 경우를 나타낸 도면이고, 도 3a는 외경(A)가 외경(B)보다 작은 경우를 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3a에서 나타나듯이, 상기 외경(B)가 외경(A)보다 크거나 같게 형성되면, 상기 가이드부재(50)와 접촉하는 전사벨트(14)의 접촉부(L)에서 장력이 크게 작용하게 되고, 이에 따라서 상기 전사벨트(14)의 립부재(39)에 작용하는 이탈모멘트(M)에 대하여 반작용 모멘트(MR)을 작용할 수 있게 한다.
따라서 상기 립부재(39)가 상기 가이드부재(50)의 가이드돌기(36)의 경사면(44)과 접촉하고, 상기 외경(B)이 상기 구동롤러(19)의 외경(A)보다 커서 충분한 장력이 상기 전사벨트(14)에 작용하므로 상기 전사벨트(14)가 무한궤도상에서의 이탈되는 것이 방지되게 된다.
도 3b 및 도 3c는 본 발명에 따른 실시예로서, 상기 전사벨트(14)의 외부 및 내부표면의 양단부에 보강부재(47)가 더 설치된 것을 나타낸 도면이다.
상기 보강부재(47)는 상기 전사벨트(14)가 상기 구동롤러(19)와 접촉시 상기 전사벨트(19)를 보호한다. 상기 보강부재(47)는 테이프재질로 형성되어 상기 전사벨트(14)의 양단부에 필요이상의 장력이 걸리는 경우 상기 전사벨트(14)를 보호하며, 또한 상기 구동롤러(19)와의 계속된 접촉으로 상기 전사벨트(14)가 마모되거나 피로현상이 발생하는 것을 방지한다. 그리고 상기 보강부재(47)는 소정 두께(T)로 상기 전사벨트(14)에 결합한다.
상기 도면에서 나타나듯이, 상기 가이드부재(50)의 외경(B) 및 상기 가이드부재(50)와 접촉하는 보강부재(47)의 양단의 두께(2 x T)의 합은 상기 구동롤러(19)의 외경(A)과 같거나 크게된다.
앞서 언급한 바와 마찬가지로 ,상기 외경(B)과 상기 양단의 두께(2 x T)의 합이 외경(A)보다 크거나 같게 형성되면, 상기 가이드부재(50)와 접촉하는 전사벨트(14)의 접촉부(L)에서 장력이 크게 작용하게 되고, 이에 따라서 상기 전사벨트(14)의 립부재(39)에 작용하는 이탈모멘트(M)에 대하여 반작용 모멘트(MR)을 작용할 수 있게 한다. 따라서 상기 립부재(39)가 상기 가이드부재(50)의 가이드돌기(36)의 경사면(44)과 접촉하고, 상기 외경(B)와 양단의 두께(2 x T)의 합(B+2T)이 상기 구동롤러(19)의 외경(A)보다 커서 충분한 장력이 상기 전사벨트(14)에 작용하므로 상기 전사벨트(14)가 무한궤도상에서의 이탈되는 것이 방지되게 된다.
이하, 도 2내지 도3a,3b,3c를 참조하여 본 발명에 따른 전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 포함한 전사유닛의 작동을 설명한다.
먼저, 구동롤러(19)에 구동력이 작용하여 상기 전사벨트(14)가 구동된다. 이때, 상기 전사벨트(14) 내부에 구비된 복수의 롤러(15)(16)(17)(18)(19)가 서로 평형을 이루지 못하는 경우에 상기 전사벨트(14)는 상기 롤러의 일측단 방향으로 편향되게 구동된다.
이때, 상기 가이드돌기(36)가 상기 가이드부재(50)의 가이드몸체(35)의 가장자리를 따라서 돌출형성되고 상기 가이드몸체(35) 및 축부재(40)를 향하여 경사지므로, 전사벨트(14)가 무한궤도상에서 편향되게 구동하여 상기 전사벨트(14)의 립부재(39)에 과도한 힘이 작용하는 경우에 상기 립부재(39) 및 가이드부재(50)에서 상기 과도한 힘에 대하여 충분히 반작용 모멘트(MR)를 작용할 수 있어서 전사벨트(14)가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
그리고 상기 롤러(15)(16)(17)(18)(19)의 외경(A)보다 가이드부재(50)의 외경 (B)또는 상기 가이드부재의 외경(B) 및 보강부재(47)의 양단의 두께(2 x T)의 합(B+2T)이 크거나 같은 경우에는 상기 전사벨트(14)상의 접촉부(L)에 충분한 장력이 발생하여 상기 전사벨트(14)가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 상기 전사벨트(14)가 구동중 장력이 변화하거나 상기 롤러(15)(16)(17)(18)(19)의 축이 평행하지 않아서 벨트가 이탈될 경우, 상기 가이드부재(50) 및 상기 립부재(39)가 이에 대한 충분한 완충작용을 할 수 있어서 벨트의 이탈을 방지할 수 있다.
상기 전사벨트가 구동중 장력이 변화하거나 상기 복수의 롤러의 축이 평행하지 않아서 벨트가 이탈될 경우, 상기 가이드부재 및 상기 립부재가 이에 대한 충분한 완충작용을 할 수 있어서 벨트의 이탈을 방지할 수 있다.
또한, 이러한 완충작용으로 인해서 상기 복수의 롤러, 전사벨트 및 이를 포함하는 전사유닛이 반드시 정밀한 치수로 가공 및 조립되어야 하는 부담이 줄게 되어 가공공정 및 조립공정이 단순해지며, 이에 따라 생산단가가 줄어들게 되어 가격경쟁력이 있다.
이상에서, 본 발명의 특정한 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지와 상을 벗어남이 없이 당해 기술분야에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 다양한 수정과 변형실시가 가능할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전사벨트의 이탈방지장치 및 이를 구비한 전사유닛이 채용된 화상형성장치의 개략도,
도 2는 도 1의 화상형성장치의 전사벨트 및 롤러의 요부단면도,
도 3a,3b 및 3c는 도 2에 도시된 전사벨트 및 롤러의 실시예를 나타낸 도면이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
14;전사벨트 15,16,17,18,19;복수의 롤러
20;전사유닛 35;가이드몸체
36;가이드돌기 36;가이드돌기
39;립부재 40;축부재
60;이탈방지장치

Claims (12)

  1. 화상형성장치의 감광매체와 접촉하여 화상을 기록매체로 전사하는 전사벨트 내부표면의 양단부를 따라 설치된 립부재; 및
    상기 전사벨트의 내부에 구비된 복수의 롤러중 적어도 어느 하나의 양단부에 설치되어 상기 립부재를 안내하는 가이드부재;를 포함하며,
    상기 가이드부재에는 상기 립부재와 접촉하여 상기 전사벨트가 무한궤도상의 이탈을 방지하는 가이드돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 전사벨트의 이탈방지장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 가이드부재는,
    원통형으로 형성된 가이드 몸체를 포함하며, 상기 가이드몸체는 일측이 상기 롤러의 양단과 접촉하며, 타측에는 상기 가이드몸체의 가장자리를 따라 상기 가이드돌기가 돌출형성된 것을 특징으로 하는 전사벨트의 이탈방지장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 가이드몸체의 상기 타측 중심에는 축부재가 더 설치되며 상기 가이드돌기는 상기 축부재 및 상기 가이드몸체를 향하여 경사진 것을 특징으로 하는 전사벨트의 이탈방지장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 가이드돌기는 상기 가이드부재와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 전사벨트의 이탈방지장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 가이드부재는 상기 롤러에 의해 피동되지 않고 공회전되는 것을 특징으로 하는 전사벨트의 이탈방지장치.
  6. 화상형성장치의 감광매체와 접촉하여 화상을 기록매체로 전사하는 전사벨트;
    상기 전사벨트 내부에 구비되어 상기 전사벨트를 지지하는 복수의 롤러;
    상기 전사벨트 내부표면의 양단부를 따라 설치된 립부재;
    상기 복수의 롤러중 적어도 어느 하나의 양단부에 설치되어 상기 립부재를 안내하는 가이드부재;를 포함하며, 상기 가이드부재에는 상기 립부재와 접촉하여 상기 전사벨트가 무한궤도상의 이탈을 방지하는 가이드돌기가 구비된 것을 특징으로 하는 전사유닛.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 가이드부재는,
    원통형으로 형성된 가이드 몸체를 포함하며, 상기 가이드몸체는 일측이 상기 롤러의 양단과 접촉하며, 타측에는 상기 가이드몸체의 가장자리를 따라 상기 가이드돌기가 돌출형성된 것을 특징으로 하는 전사유닛.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 가이드몸체의 상기 타측 중심에는 축부재가 더 설치되며 상기 가이드돌기는 상기 축부재 및 상기 가이드몸체를 향하여 경사진 것을 특징으로 하는 전사유닛.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 가이드돌기는 상기 가이드부재와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 전사유닛.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 가이드부재는 상기 롤러에 의해 피동되지 않고 공회전되는 것을 특징으로 하는 전사유닛.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 가이드부재의 외경은 상기 롤러의 외경보다 크거나 같게 형성되어 상기 전사벨트의 장력이 증가되는 것을 특징으로 하는 전사유닛.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 전사벨트의 외부 및 내부표면의 양단부에는 보강부재가 더 설치되어 상기 전사벨트가 상기 롤러와 접촉시 상기 전사벨트를 보호하며, 상기 가이드부재의 외경 및 상기 롤러와 접촉하는 보강부재의 양단 두께의 합은 상기 롤러의 외경보다 크거나 같게 형성되어 상기 전사벨트의 장력이 증가되는 것을 특징으로 하는 전사유닛.
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