KR20060029552A

KR20060029552A - 현상장치 및 이를 적용한 화상형성장치

Info

Publication number: KR20060029552A
Application number: KR1020040078549A
Authority: KR
Inventors: 박종현
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-10-02
Filing date: 2004-10-02
Publication date: 2006-04-06
Also published as: US20060078361A1

Abstract

현상장치 및 이를 적용한 화상형성장치가 개시된다. 개시된 현상장치는 폐토너수용실에 마련된 제1이송수단, 현상실에 마련된 제2이송수단 및 폐토너수용실 및 현상실을 연결하는 회수통로에는 제2이송수단에 연결되어 회전되면서 폐토너를 현상실로 이송시키는 제3이송수단이 마련되어 있다.

Description

현상장치 및 이를 적용한 화상형성장치{Developing apparatus and image-forming apparatus adopting the same}

도 1은 본 발명에 따른 현상장치가 적용되는 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 측단면도,

도 2는 본 발명에 따른 현상장치를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 현상장치의 일부를 분해하여 도시한 분해사시도,

도 4는 도 3에 도시된 이송수단을 도시한 부분확대도,

도 5는 본 발명에 따른 이송수단의 동작을 도시한 측단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

130...현상장치 131...하우징

132...현상롤러 133...마그넷롤러

134...믹싱롤러 135...회수장치

1351...폐토너수용실 1352...회수스크류

1353...회수통로 1354...이송스크류

1354a...회동축 1354c...보스

1355...이송수단 1356...벨트

1357...홀 1358...돌기부

1359...아이들축

본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용한 토너를 재활용하기 위해서 토너를 회수할 때 회수되는 토너가 굳어서 회수통로를 막는 것을 방지하기 위하여 토너를 강제적으로 이송시키는 이송수단이 마련된 현상기를 구비하는 화상형성장치에 관한 것이다.

일반적으로, 화상형성장치는 디지털화상신호를 받아 레이저스캐닝유닛과 같은 노광유닛에 의하여 도전성물질이 도포되어 있는 감광매체에 정전잠상을 형성하고, 토너를 이용하여 정전잠상을 토너화상으로 현상하여, 이 토너화상을 기록매체에 전사시키고 토너화상에 열과 압력을 가하여 기록매체에 융착시킴으로써 원하는 화상을 형성하는 장치이다.

이러한 화상형성장치는 일반적으로 사용하는 토너 및 캐리어의 상태에 따라 건식과 습식으로 나눌 수 있으며, 건식은 다시 1성분(1 phase) 현상장치를 구비하는 화상형성장치와 2성분(2 phase) 현상장치를 구비하는 화상형성장치로 나눌 수 있다.

1성분 현상장치는 토너만을 공급하여 화상을 형성하는 방식이고, 2성분 현상장치는 토너 및 캐리어를 이용하여 토너입자들이 붙어있는 캐리어를 공급하여 화상을 형성하는 방식이다.

1성분 현상장치는 토너를 감광매체에 공급하여 토너화상을 현상한 후 감광매체의 표면에 잔류하는 토너는 클리닝블레이드에 의하여 제거되어 회수장치에 의하여 회수되어 재 사용된다. 또한, 2성분 현상장치도 캐리어는 감광매체에 공급되지 않고 회수되며, 토너입자들만 감광매체에 공급되어 토너화상을 현상한 후 감광매체의 표면에 잔류하는 토너입자들은 클리닝블레이드에 의하여 제거되어 회수장치에 의하여 회수되어 재 사용된다. 물론 위에 기재되어 있는 것은 흑백화상을 형성하는 경우를 설명한 것이며, 칼라화상을 형성하는 경우에는 감광매체의 표면에 잔류하는 화상은 여러 색을 띠는 토너가 서로 섞여있는 것으로 재 사용하기는 어렵다.

이하에서는 1성분 현상장치 또는 2성분현상장치에서 토너를 회수하여 재 사용하는 경우만을 설명한다.

위에서 설명한 바와 같이, 클리닝블레이드에 의하여 감광매체로부터 제거된 토너가 회수되는 과정에서 토너회수통로에 가벼운 분체로 이루어진 토너가 쌓이면서 굳어지게 되어 토너회수통로를 막는 경우가 발생하고 있다.

토너가 토너회수통로를 막으면, 재 사용되기 위하여 모여진 토너는 현상실 내부로 투입되지 못하고 현상장치 밖으로 누출되어 본체를 오염시키거나 또는 토너이송장치에 회전토크를 증가시킴으로써 토너이송장치를 파손시킬 수도 있다.

따라서, 수명이 남아있는 현상장치는 토너가 막힘으로 인하여 수명을 다하지 못하고 교체해야 하는 경우가 발생되어 원가절감측면에서 바람직하지 않다.

본 발명은 상기 문제점을 감안한 것으로, 토너가 회수되는 도중에 토너회수 통로를 막는 것을 방지하기 위하여 토너회수통로 상에 토너를 강제적으로 이송시킬 수 있는 이송수단이 마련된 현상장치 및 이를 채용한 화상형성장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 현상장치는 폐토너수용실에 마련된 제1이송수단, 현상실에 마련된 제2이송수단 및 상기 폐토너수용실 및 상기 현상실을 연결하는 회수통로가 마련된 회수장치를 구비하는 현상장치에 있어서,

상기 회수통로에는

상기 제2이송수단에 연결되어 회전되면서 폐토너를 상기 현상실로 이송시키는 제3이송수단이 마련되어 있다.

본 발명에 따르면, 상기 제3이송수단은

상기 제2이송수단으로부터 회전력을 전달받고, 상기 회수통로 상에 회전 가능하게 설치되는 아이들축에 지지되어 회전되는 폐곡선형상으로 이루어진 벨트이다.

본 발명에 따르면, 상기 제2이송수단은 회동축을 구비하고 있으며, 상기 회동축에는 상호 대칭되도록 돌출되어 복수의 보스가 마련되어 있으며, 상기 벨트에는 상기 보스가 삽입될 수 있도록 소정간격으로 복수의 홀이 형성되어 있어, 상기 제2이송수단이 회전할 때 상기 보스가 상기 홀에 삽입되면서 상기 벨트가 회전된다.

본 발명에 따르면, 상기 벨트의 외주부에는 소정간격으로 복수의 돌기부가 마련되어 있다.

본 발명에 따르면, 상기 돌기부는 상기 홀 사이에 위치한다.

본 발명에 따르면, 상기 아이들축은 상기 제1이송수단으로부터 상기 제2이송수단쪽으로 소정간격 이격된 위치에 폐토너이송방향에 대하여 수직방향으로 회전 가능하도록 상기 이송통로 상에 설치되어 있다.

본 발명에 따르면, 제1이송수단이 마련된 폐토너수용실, 현상실에 마련된 제2이송수단 및 상기 폐토너수용실 및 상기 현상실을 연결하여 폐토너를 이송시키는 회수통로가 마련된 회수장치와 기록매체에 전사된 화상에 열과 압력을 가하여 화상을 상기 기록매체에 융착시키는 정착장치를 구비하는 화상형성장치에 있어서,

상기 현상장치는 상기 회수통로에 상기 제2이송수단에 연결되어 회전되면서 폐토너를 상기 현상실로 이송시키는 제3이송수단이 마련되어 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 현상장치가 적용되는 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 측단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 현상장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 현상장치의 일부를 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 이송수단을 도시한 부분확대도이고, 도 5는 본 발명에 따른 이송수단의 동작을 도시한 측단면도이다.

화상형성장치(100)는 카세트(110), 토너저장조(120), 현상장치(130), 노광유닛(150), 전사롤러(160), 정착장치(170) 및 배지롤러(180)를 구비한다.

상기 카세트(110)는 기록매체(S)를 적재하고 본체(101)에 착탈 가능하게 설치되어 있다. 상기 카세트(110)의 상측에는 기록매체(S)를 낱장 씩 픽업하는 픽업롤러(111)가 상기 본체(101)에 회전 가능하도록 설치되어 있다.

상기 토너저장조(120)는 상기 본체(101)에 착탈 가능하게 설치되며, 현상제인 토너(121)를 저장하고 있다. 상기 토너저장조(120)내에는 토너(121)가 굳어지지 않도록 교반시키는 복수의 교반롤러(122)가 설치되어 있다. 토너(121)가 다 소진되면 새 토너를 저장하고 있는 토너저장조(120)로 교체할 수 있다.

상기 현상장치(130)는 본체(101)에 착탈 가능하게 설치되며 정전잠상을 토너화상으로 현상하는 것으로, 하우징(131)에 감싸여 그 내부에 감광드럼(132), 마그넷롤러(133), 믹싱롤러(134) 및 회수장치(135)를 구비하고 있다.

상기 하우징(131)에는 상기 토너저장조(120)에 대면하는 부분에 인입구(1311)가 마련되어 있으며, 상기 인입구(1311)는 상기 토너저장조(120)에 마련되어 있는 인출구(1201)와 서로 연통되도록 마련되어 상기 토너저장조(120)에 저장되어 있는 토너(121)가 현상실(136)내로 인입된다.

상기 감광드럼(132)은 그 일부가 상기 하우징(131)의 외부로 노출되며 회전 가능하도록 설치되어 있으며, 소정전위로 대전되어 있다가 노광유닛(150)으로부터 조사된 광에 의하여 전위차를 이용하여 그 외주면에 정전잠상이 형성된다.

상기 마그넷롤러(133)는 상기 감광드럼(132)에 인접하여 회전하면서 토너(121)를 전압 차에 의한 척력을 이용하여 상기 감광드럼(132)에 부착시킨다.

상기 믹싱롤러(134)는 상기 현상실(136)내에 회전 가능하게 설치되어, 상기 인입구(1311)를 통하여 상기 토너저장조(120)로부터 인입되는 새토너와 상기 감광드럼(132)으로부터 회수되는 폐토너를 현상실(136)내에서 서로 섞는다.

상기 회수장치(135)는 상기 감광드럼(132)으로부터 기록매체(S)로 전사되지 않고 상기 감광드럼(132)의 표면에 잔류하는 폐토너를 재 사용할 수 있도록 회수하기 위한 것으로, 폐토너수용실(1351), 회수스크류(1352), 회수통로(1353), 이송스크류(1354) 및 이송수단(1355)을 구비한다.

상기 폐토너수용실(1351)은 상기 감광드럼(132)의 상측에 설치되는 클리닝블레이드(139)에 의하여 상기 감광드럼(132)으로부터 제거된 폐토너를 일시적으로 수용하는 곳이다.

상기 회수스크류(1352)는 상기 폐토너수용실(1351)내에 회전 가능하도록 설치되어 상기 폐토너수용실(1351)내에 수용된 폐토너를 회수통로(1353)쪽으로 이송시킨다. 도 3에 도시된 바와 같이 날개(1352a)가 나선형으로 배치되어 있다. 따라서, 상기 회수스크류(1352)가 회전되면서 폐토너는 회수스크류(1352)의 길이방향을 따라 옮겨져 상기 회수통로(1353)로 이송된다.

상기 회수통로(1353)는 상기 폐토너수용실(1351)과 상기 현상실(136)을 연결하여 상기 폐토너수용실(1351)에 수용된 폐토너를 현상실(136)로 이송시킨다. 상기 회수통로(1353)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 폐토너수용실(1351)로부터 상기 현상실(136)쪽으로 경사지도록 마련되어 있어, 상기 회수스크류(1352)에 의하여 이송된 폐토너는 그 자중에 의하여 상기 회수통로(1353)를 따라 미끄러지면서 상기 현상실(136)쪽으로 이송된다.

상기 이송스크류(1354)는 상기 현상실(136)내에 회전 가능하도록 설치되어, 상기 회수통로(1353)를 통하여 이송되어온 폐토너를 상기 현상실(136)내로 이송시키는 것으로, 도 4에 도시된 바와 같이 회동축(1354a)상에 나선형상으로 날개(1354b)가 마련되어 있다.

상기 현상실(136)은 도 1에 도시된 바와 같이 상기 토너저장조(120)와 연결되어 있으므로 상기 토너저장조(120)로부터 공급되는 새토너와 상기 회수통로(1353)를 통하여 이송되어온 폐토너가 상기 이송스크류(1354)에 의하여 서로 섞인다.

상기 이송수단(1355)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 회수통로(1353)내에 상기 회수통로(1353)의 길이방향으로 회전 가능하도록 설치되어 폐토너를 상기 폐토너수용실(1351)로부터 상기 현상실(136)로 원활하게 이송시키는 것으로, 그 일측은 상기 회동축(1354a)에 연결되어 있고, 그 타측은 상기 회수통로(1353)상에 회전 가능하도록 설치되어 있는 아이들축(1359)에 지지되어 전체적으로 폐곡선 형상으로 이루어진 벨트(1356)이다.

상기 회동축(1354a)의 일측에는 상호 대칭되도록 돌출되어 복수의 보스(1354c)가 마련되어 있으며, 상기 벨트(1356)에는 상기 보스(1354c)가 삽입될 수 있도록 소정간격으로 복수의 홀(1357)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 회동축(1354a)이 회전되면 상기 보스(1354c)가 상기 홀(1357)에 삽입되면서 상기 벨트(1356)는 상기 회동축(1354a)과 함께 회전된다.

상기 벨트(1356)를 회전시키기 위하여 본 실시예에서는 상기 회동축(1354a) 에 보스(1354c)를 마련하고, 상기 벨트(1356)에는 홀(1357)을 마련하였지만, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 벨트(1356)를 회전시키기 위한 다양한 변형예가 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 벨트(1356)의 내측면에 톱니형상을 만들고, 상기 회동축(1354a)과 상기 아이들축(1359)의 외주면에 각각 톱니형상을 마련하여 톱니형상이 서로 맞물리면서 상기 벨트(1356)가 회전되도록 할 수도 있다.

상기 벨트(1356)의 외주면에는 폐토너를 이송시키기 위하여 소정면적을 가지는 복수의 돌기부(1358)가 마련되어 있다. 상기 돌기부(1358)는 상기 홀(1357)과는 겹쳐지지 않도록 상기 홀(1357)과 홀(1357)의 사이에 위치하는 것이 바람직하다.

본 실시예에서, 상기 아이들축(1359)에는 상기 홀(1357)에 끼워질 수 있도록 보스가 별도로 마련되어 있지 않으나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 아이들축(1359)에 보스를 마련할 수도 있다.

상기 노광유닛(150)은 소정전위로 대전되어 있는 상기 감광드럼(132)에 광을 조사하여 광이 조사된 부위의 전위를 소정전위 이하로 떨어뜨려 정전잠상을 형성하는 것으로, 일반적으로 레이저 스캐닝유닛(Laser Scanning Unit)이 이용되고 있다.

상기 전사롤러(160)는 상기 감광드럼(132)에 대향하여 접촉하도록 설치되어, 접촉부를 통과하는 기록매체(S)를 상기 감광드럼(132)쪽으로 가압하여 상기 감광드럼(132)의 표면에 형성되어 있는 토너화상을 기록매체(S)에 전사시킨다.

상기 정착장치(170)는 토너화상을 기록매체(S)에 융착시키는 것으로, 열을 발생하여 토너화상에 열을 가하는 히팅롤러와 토너화상을 기록매체(S)에 대하여 압착하는 가압롤러로 이루어져 있다.

상기 배지장치(180)는 토너화상이 융착된 기록매체(S)를 상기 본체(101)의 외부로 배출시키는 것으로, 복수의 롤러가 맞물려 회전하면서 기록매체(S)를 외부로 배출시킨다. 상기 배지장치(180)에 의하여 배출된 기록매체(S)는 배지대(181)에 적재된다.

상기와 같이 구성되는 이송수단의 동작을 도면을 참조하여 설명한다.

도 1 및 도 5를 참조하면, 상기 현상장치(130)가 상기 본체(101)에 장착되면, 상기 현상장치(130)를 구성하는 각 롤러들은 상기 본체(101)에 마련된 구동수단(미도시)과 연결되어 회전된다.

상기 회동축(1354a)이 회전되면, 상기 보스(1354c)가 상기 벨트(1356)의 홀(1357)에 삽입되면서 회전력이 상기 벨트(1356)에 전달되어 상기 벨트(1356)가 화살표 방향으로 회전된다. 상기 벨트(1356)가 회전되면서 상기 돌기부(1358)는 폐토너를 상기 현상실(136)쪽으로 이송시키므로, 폐토너가 상기 회수통로(1353)상에서 굳어지는 것을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 현상장치는 회수통로 상에 이송스크류로부터 회전력을 전달받아 회전하는 벨트를 설치하여 폐토너를 이송시킴으로써 폐토너가 회수통로상에서 굳어지는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시 적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims

폐토너수용실에 마련된 제1이송수단, 현상실에 마련된 제2이송수단 및 상기 폐토너수용실 및 상기 현상실을 연결하는 회수통로가 마련된 회수장치를 구비하는 현상장치에 있어서,

상기 회수통로에는

상기 제2이송수단에 연결되어 회전되면서 폐토너를 상기 현상실로 이송시키는 제3이송수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 현상장치.
제 1항에 있어서,

상기 제3이송수단은

상기 제2이송수단으로부터 회전력을 전달받고, 상기 회수통로 상에 회전 가능하게 설치되는 아이들축에 지지되어 회전되는 폐곡선형상으로 이루어진 벨트인 것을 특징으로 하는 현상장치.
제 2항에 있어서,

상기 제2이송수단은 회동축을 구비하고 있으며, 상기 회동축에는 상호 대칭되도록 돌출되어 복수의 보스가 마련되어 있으며, 상기 벨트에는 상기 보스가 삽입될 수 있도록 소정간격으로 복수의 홀이 형성되어 있어,

상기 제2이송수단이 회전할 때 상기 보스가 상기 홀에 삽입되면서 상기 벨트가 회전되는 것을 특징으로 하는 현상장치.
제 3항에 있어서,

상기 벨트의 외주부에는 소정간격으로 복수의 돌기부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 현상장치.
제 4항에 있어서,

상기 돌기부는 상기 홀 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 현상장치.
제 2항에 있어서,

상기 아이들축은

상기 제1이송수단으로부터 상기 제2이송수단쪽으로 소정간격 이격된 위치에 폐토너이송방향에 대하여 수직방향으로 회전 가능하도록 상기 이송통로 상에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 현상장치.
제1이송수단이 마련된 폐토너수용실, 현상실에 마련된 제2이송수단 및 상기 폐토너수용실 및 상기 현상실을 연결하여 폐토너를 이송시키는 회수통로가 마련된 회수장치와 기록매체에 전사된 화상에 열과 압력을 가하여 화상을 상기 기록매체에 융착시키는 정착장치를 구비하는 화상형성장치에 있어서,

상기 현상장치는

상기 회수통로에 상기 제2이송수단에 연결되어 회전되면서 폐토너를 상기 현상실로 이송시키는 제3이송수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제 7항에 있어서,

상기 제3이송수단은

상기 제2이송수단으로부터 회전력을 전달받고, 상기 회수통로 상에 회전 가능하게 설치되는 아이들축에 지지되어 회전되는 폐곡선형상으로 이루어진 벨트인 것을 하는 현상장치.
제 8항에 있어서,

상기 제2이송수단은 회동축을 구비하고 있으며, 상기 회동축에는 상호 대칭되도록 돌출되어 복수의 보스가 마련되어 있으며, 상기 벨트에는 상기 보스가 삽입될 수 있도록 소정간격으로 복수의 홀이 형성되어 있어,

상기 제2이송수단이 회전할 때 상기 보스가 상기 홀에 삽입되면서 상기 벨트가 회전되는 것을 특징으로 하는 현상장치.
제 9항에 있어서,

상기 벨트의 외주부에는 소정간격으로 복수의 돌기부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 현상장치.
제 10항에 있어서,

상기 돌기부는 상기 홀 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 현상장치.
제 8항에 있어서,

상기 아이들축은

상기 제1이송수단으로부터 상기 제2이송수단쪽으로 소정간격 이격된 위치에 폐토너이송방향에 대하여 수직방향으로 회전 가능하도록 상기 이송통로 상에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 현상장치.