KR20070021198A - 유닛, 화상 형성 장치, 및 유닛 프레임의 제조방법 - Google Patents

유닛, 화상 형성 장치, 및 유닛 프레임의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 블레이드 부재의 회전체에 대한 위치 결정 정밀도를 향상시킬 수 있는 유닛, 화상 형성 장치 및 유닛 프레임의 제조방법을 제공한다.
블레이드가 접촉되는 프레임의 면에 제공되는 보스부의 제 1 기준면은 회전체를 위치 결정하기 위한 위치 결정 구멍을 성형하는 제 1 금형에 의해 성형된다. 상기 블레이드 부재가 중량 방향으로 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 지 1 기준면은 상기 블레이드 부재를 지지한다. 이것에 의해 금형의 제조 오차에 의한 제 1 기준면의 제조 오차가 없게 된다. 결과적으로 상기 회전체에 대한 상기 블레이드 부재의 위치 결정 정밀도를 높일 수 있다.

Description

유닛, 화상 형성 장치, 및 유닛 프레임의 제조방법{UNIT, IMAGE FORMING APPARATUS, AND METHOD OF MANUFACTURING UNIT FRAME}
본 발명은 화상 형성 장치에 관한 것으로, 특히 화상 형성 장치를 구성하는 유닛, 상기 유닛을 포함하는 화상 형성 장치, 및 유닛 프레임의 제조방법에 관한 것이다.
종래 화상 형성 장치에 있어서, 클리닝 블레이드는 화상 전사 공정(예를 들면, 특허 문헌 1, 2) 후 감광체인 회전체의 표면에 남아있는 전사 잔류 토너를 제거하기 위해 사용된다. 상기 클리닝 블레이드는 상기 회전체에 대해 길이방향으로 평행하게 연장되도록 배치되고 상기 회전체와 접촉되거나 상기 회전체에서 미리 정해진 거리를 갖도록 배열된다.
근래, 전자 사진 화상 형성 장치에 의해 형성된 화상에 대해 높은 품질이 강력하게 요구된다. 화상품질을 높이기 위해, 토너의 크기를 작게하고 구형(spherical shape) 토너를 형성하는 것이 효과적이다. 중합에 의해 형성되고 실질적으로 구형을 갖는 토너(이하, "구형 토너(shperical shape)"라 한다.)는 주류 가 되고 있다. 상기 구형 토너는 종래의 분말 토너보다 더 높은 전사 효율을 갖고, 최근의 고화질에 대한 요구를 만족시키는 것으로 알려져 있다. 그러나. 상기 구형 토너는 상기 감광체에 대한 반데르 발스 힘(Van der Waals force)을 증가시키고, 상기 감광체와의 고정력을 증가시킨다. 그러므로 상기 분말 토너를 제거하기 위해 상기 감광체에 작용하는 종래의 클리닝 블레이드의 접촉압은 상기 감광체상의 잔류 토너를 긁어내기에 충분치 않다. 상기 감광체 상의 상기 클리닝 블레이드의 접촉압을 증가시킴으로써, 상기 감광체 상의 잔류 토너를 긁어낼 수 있다. 그러나, 상기 접촉압이 너무 크면, 상기 클리닝 블레이드와 상기 감광체사이의 마찰력이 증가한다. 따라서, 상기 클리닝 블레이드의 전단은 젖혀지거나 진동하고, 상기 클리닝 블레이드와 상기 감광체 사이에 작은 갭(gap)이 발생한다. 중합 토너가 매우 작기 때문에, 상기 갭이 매우 작은 것처럼 상기 중합 토너가 상기 클리닝 블레이드의 옆을 통과할 가능성이 있다. 따라서, 상기 전단의 젖힘을 방지하고 만족스럽게 상기 잔류 토너를 긁어내기 위해, 상기 클리닝 블레이드가 높은 정밀도로 상기 감광체와 밀착되는 것이 필요하고, 그로 인해 소정의 접촉압을 얻게된다.
종래, 상기 클리닝 블레이드는 상기 클리닝 블레이드에 의해 긁혀진 토너를 회수하는 회수 유닛를 포함하는 클리닝 케이스에 설치된다. 이 클리닝 케이스는 상기 감광체를 지지하는 커버(프레임)에 설치되고, 상기 클리닝 블레이드를 상기 감광체상에 위치 결정한다(예를 들면, 특허문헌 3). 상기 클리닝 케이스를 상기 커버에 설치함으로써 상기 클리닝 블레이드를 상기 감광체 상에 위치 결정할 때, 상기 클리닝 블레이드와 상기 클리닝 케이스 사이 및 상기 클리닝 케이스와 프레임 사이 의 조립 오차로 인해, 높은 정밀도로 상기 전자 사진 요소에 접촉하는 것이 어렵게 된다.
본 발명의 출원인은 상기 감광체에 대하여 상기 클리닝 블레이드의 접촉 정밀도를 높이기 위해 상기 감광체를 지지하는 프레임에 직접 클리닝 블레이드를 설치하는 유닛를 개발했다. 도 14는 상기 유닛의 관련부분의 사시도이다. 도 14에서 도시된 바와 같이, 감광체(2)를 지지하는 프레임(500)은 상기 프레임 내의 측판(500a)에 상기 감광체(2)를 위치결정 하기 위한 위치결정 구멍(503)을 갖는다. 베어링(504)은 이 위치결정 구멍(503)과 맞물린다. 상기 프레임은 상기 감광체의 회전축(2a)을 상기 베어링(504)에 삽입함으로써 상기 감광체(2)를 지지한다. 상기 프레임(500)은 도 14의 이쪽으로부터 반대편으로 연장되어 클리닝 블레이드(11)와 접촉하는 블레이드 접촉면(501)을 갖는다. 상기 클리닝 블레이드(11)를 위치결정하는 블레이드 위치 결정 유닛로서 보스부(502)는 상기 접촉면(501)에 제공된다. 상기 클리닝 블레이드(11)가 상기 프레임(500)의 접촉면(501)에 접촉되어 있기 때문에, 상기 감광체(2)와의 접촉각은 미리 정해진 각도로 유지된다. 상기 감광체(2)를 지지하는 상기 프레임에 직접 설치됨으로써 위치결정되는 상기 클리닝 블레이드(11)는 상기 클리닝 케이스와 상기 클리닝 블레이드 사이의 조립 오차가 없고 상기 클리닝 케이스를 경유하여 상기 프레임에 간접적으로 설치됨으로써 위치결정되는 종래의 클리닝 블레이드보다 우수하다. 그러므로, 종래 방법과 비교할 때 상기 감광체(2)에 대하여 상기 클리닝 블레이드(11)의 접촉 정밀도를 높일 수 있다.
특허 문헌 1 : 일본특허 공개공보 제 2004-117696호
특허 문헌 2 : 일본특허 공개공보 제 2004-177935호
특허 문헌 3 : 일본특허 공개공보 제 2002-328583호
그러나, 도 14에서 도시된 상기 유닛에 따르면, 상기 프레임 내에서 상기 감광체를 위치 결정하는 상기 위치결정 구멍(503)이 도 14의 A 방향으로 이동하는 금형에 의해 제조되는 동안, 상기 보스부(502)는 도 14의 B 방향으로 이동하는 금형에 의해 제조된다. 따라서, 도 14에서 A 방향으로 이동하는 금형과 B 방향으로 이동하는 금형 사이의 조립 오차로 인해, 상기 위치 결정 구멍(503)과 상기 보스부(502) 사이의 위치관계에서 제조 오차가 발생한다. 그 결과, 상기 감광체(2)에 대한 상기 클리닝 블레이드(11)의 위치결정 정밀도가 나빠진다. 따라서, 상기 클리닝 블레이드(11)는 높은 정밀도로 상기 감광체(2)에 접촉할 수 없다.
이러한 문제는 상기 감광체와 상기 클리닝 블레이드에 제한되지 않는다. 예를 들면, 현상 회전체와 미리 정해진 갭을 유지하면서 배치되어야 하는 블레이드 부재로서 독터 블레이드도 마찬가지의 문제가 생길 가능성이 있다. 또한, 회전체로서 고정 회전체로부터 미리 정해진 갭을 갖도록 배치되어야하는 블레이드 부재로서 분리판도 마찬가지의 문제가 생길 가능성이 있다.
본 발명은 이러한 문제들을 감안하여 이루어졌고, 그 목적은 롤러에 대한 블레이드 부재의 위치결정 정밀도를 높일 수 있는 유닛, 화상 형성 장치, 및 유닛 프레임의 제조방법을 제공하는 것이다.
이러한 문제점을 해결하고 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 회전체; 상기 회전체와 접촉하거나 상기 회전체와 미리 정해진 거리를 유지하기 위해 상기 회전체의 길이방향과 실질적으로 평행하게 연장되도록 배치된 블레이드; 및 상기 회전체와 상기 블레이드가 설치되고, 미리 정해진 위치에 상기 회전체를 위치시키도록 구성된 회전체 위치 결정 유닛과 미리 정해진 위치에 상기 블레이드를 위치시키도록 구성된 블레이드 위치 결정 유닛을 구비하는 프레임;을 포함하고, 상기 회전체 위치 결정 유닛과 상기 블레이드 위치 결정 유닛을 동일한 금형으로 형성되는 유닛을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 프레임은 측판을 구비하고, 상기 회전체 위치 결정 유닛이 상기 측판 상에 제공되는 유닛을 제공한다. 상기 블레이드 위치 결정 유닛은 상기 프레임의 길이 방향으로 연장된 상기 프레임의 면으로부터 돌출하는 돌출부를 포함한다. 상기 블레이드가 중력방향으로 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 블레이드가 지지되는 상기 돌출부의 지지면은 길이방향으로 실질적으로 일정한 높이를 갖거나 측판쪽으로 완만하게 낮아지는 높이를 갖는다.
또한, 본 발명은 청구항 제 1 항에 있어서, 상기 블레이드는 상기 프레임의 면에 고정된 탄성 부재 및 상기 탄성 부재를 지지하도록 구성되고 길이 방향으로 연장된 프레임의 면과 밀착되도록 배치된 면을 갖는 지지 부재를 포함하는 유닛을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 회전체는 상기 회전체의 면에 토너 상을 담지하도록 구성된 상 담지체를 포함하고, 상기 블레이드는 전사 공정 후에 상기 상 담지체의 면상에 남은 잔류 토너를 제거하도록 구성되는 유닛을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 상 담지체는 벨트 형상을 갖는 유닛을 제공한다.
또한, 본 발명은 표면에 토너 상을 고정하면서 표면이 이동하는 상 담지체를 갖는 유닛 및 화상 전사 공정 후 상기 표면에 남아있는 잔류 토너를 제거하는 클리닝 블레이드를 포함하는 화상 형성 장치를 제공한다. 상기 유닛은 상기 화상 형성 장치에 착탈 가능하게 배치된다.
또한, 본 발명은 상기 회전체가 표면에 토너 상을 담지하면서 표면이 움직이는 상 담지체로서 기능하고, 상기 블레이드가 화상 전사 공정 후에 상 담지체의 표면에 남아있는 잔류 토너를 제거하는 클리닝 블레이드로서 기능하는 상기 유닛을 포함하는 화상 형성 장치를 제공한다. 상기 유닛은 상기 화상 형성 장치에 착탈 가능하게 배치된다.
또한, 본 발명은 상기 회전체가 표면에 토너 상을 담지하면서 표면이 움직이는 상 담지체로서 기능하고, 상기 블레이드가 화상 전사 공정 후에 상 담지체의 표면에 남아있는 잔류 토너를 제거하는 클리닝 블레이드로서 기능하는 상기 유닛을 포함하는 화상 형성 장치를 제공한다. 상기 상 담지체는 벨트 형상을 갖는다.
또한, 본 발명은 상기 토너 상을 형성하는 토너는 중합 토너인 화상 형성 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 회전체 및 블레이드가 설치되는 유니트 프레임의 제조 방법을 제공한다. 상기 유닛 프레임은 상기 회전체의 길이 방향에 실질적으로 평행하게 연장되고 상기 회전체에 접촉하거나 상기 회전체로부터 미리 정해진 거리를 유지하도록 배치된다. 상기 회전체를 위치시키도록 구성된 회전체 위치 결정 유닛 및 상기 블레이드 부재를 위치시키도록 구성된 블레이드 위치 결정 유닛은 동일한 금형을 사용하여 제조된다.
또한, 본 발명은 상기 회전체 위치 결정 유닛이 상기 유닛 프레임의 측판상에 형성되고, 상기 블레이드 위치 결정 유닛이 길이 방향으로 연장된 유닛 프레임의 면에서 돌출된 돌출부에 형성되는 유닛 프레임의 제조 방법을 제공한다. 상기 블레이드가 중력 방향으로 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 블레이드를 지지하는 돌출부의 적어도 하나 이상의 지지면은 길이 방향으로 실질적으로 높이가 일정하거나 측판쪽으로 높이가 점진적으로 낮아지며, 상기 회전체 위치 결정 유닛을 성형하기 위해 사용된 금형으로 성형된다..
또한, 본 발명은 상기 프레임의 측판상에 위치하는 상기 돌출부의 면이 상기 회전체 위치 결정 유닛을 성형하는 금형으로 성형되는 제조 방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 프린터의 개략도이다.
도 2는 프로세스 유닛의 확대도이다.
도 3은 상기 프로세스 유닛의 프레임의 개략도이다.
도 4는 제 1 측판의 측면에서 본 상기 프로세스 유닛의 개략도이다.
도 5는 상기 프로세스 유닛의 프레임의 제 2 측판의 개략도이다.
도 6은 상기 제 2 측판의 측면에서 본 상기 프로세스 유닛의 프레임의 개략 도이다.
도 7은 상기 프로세스 유닛에서 감광체와 클리닝 장치의 조립을 설명하는 개략도이다.
도 8은 상기 감광체와 상기 클리닝 블레이드의 접촉 상태를 설명하기 위한 개략도이다.
도 9는 제 1 금형에 의해 형성된 프레임부와 제 2 금형에 의해 형성된 프레임부의 개략도이다.
도 10A는 제 1 보스부의 성형 금형된 상태(1)의 단면도이다.
도 10B는 상기 제 1 보스부의 성형 금형된 상태(2)의 단면도이다.
도 11A는 상기 보스부의 변형례(1)의 개략도이다.
도 11B는 상기 보스부의 변형례(2)의 개략도이다.
도 11C는 상기 보스부의 변형례(3)의 개략도이다.
도 11D는 상기 보스부의 변형례(4)의 개략도이다.
도 12는 형상계수 SF-1을 설명하기 위한 개략도이다.
도 13은 형상계수 SF-2을 설명하기 위한 개략도이다.
도 14는 감광체와 클리닝 블레이드가 일체로 설치되는 유닛의 개략도이다.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 프로세스 유닛
2 : 감광체(회전체)
3 : 클리닝 장치
4 : 대전 장치
5 : 현상 장치
6 : 윤활제 코팅 장치
11 : 클리닝 블레이드(블레이드 부재)
12 : 지지판
13 : 회수 유닛
40 : 전사 유닛
41 : 중간 전사 벨트
151 : 제 1 금형
152 : 제 2 금형
210 : 프레임
220 : 제 1 측판
221 : 제 1 접촉면
222 : 제 1 위치 결정 구멍
227 : 제 1 보스부
250 : 제 2 측판
251 : 제 2 블레이드 접촉면
252 : 제 2 위치 결정 구멍
257 : 제 2 보스부
본 발명에 따른 바람직한 실시예는 첨부한 도면을 참조하면 자세히 설명될 것이다. 전자 사진 방식 프린터(이하 "프린터"라 한다.)의 경우 본 발명의 실시예에 따른 화상 형성 장치로서 설명된다.
도 1 은 상기 프린터의 개략도이다. 도 1 에서 도시된 바와 같이, 상기 프린터는 옐로(Y), 마젠타(magenta)(M), 시안(cyan)(C) 및 블랙(K)의 토너 상(toner image)을 생성하기 위한 네 개의 프로세스 유닛(1Y, 1C, 1M 및 1K)을 포함한다. 이 프로세스 유닛들은 화상을 형성하기 위해 사용되는 화상 형성 물질로서 서로 다른 색의 Y, C , M, K 토너를 사용하고, 동일한 구성을 갖는다. 이 토너들은 수명이 끝나면 교환된다. 상기 프로세스 유닛(1Y, 1C, 1M 및 1K)은 구성이 전부 동일하기 때문에 개별적인 색을 나타내는 참조 부호 Y, C, M 및 K는 다음의 설명에서 생략된다.
도 2 에서 도시된 바와 같이, 프로세스 유닛(1)은 (도시되지 않은) 프레임에 수용되는 드럼형상의 감광체(2), 드럼 클리닝 장치(5), 대전 장치(4), 현상 장치(5) 및 윤활제 코팅 장치(6)를 갖는다. 상기 프로세스 유닛(1)은 상기 프린터에 착탈가능하고 일시에 소모 부품을 교환할 수 있다.
상기 대전 장치(4)는 도시하지 않은 구동 유닛에 의해 시계방향으로 회전하는 감광체(2)의 표면을 균일하게 대전시킨다. 도 1 은 도시되지 않은 전원에 의해 대전 바이어스가 인가되지만, 반시계방향으로 회전하는 대전 회전체(4a)를 상기 감 광체(2)와 접촉하지 않도록 함으로써 상기 감광체를 균일하게 대전시키는 상기 비접촉 대전 회전체 방식의 대전 장치(4)를 보여준다. 상기 대전 장치(4)에 관하여, 상기 비접촉 대전 회전체 방식과 더불어 스코로트론 방식, 코로트론 방식, 접촉 회전체 방식 등이 사용될 수 있다. 그러나, 상기 스코로트론 방식은 방전할 때에 오존이 발생하고 그래서 환경의 관점에서 바람직하지 않다. 상기 코로트론 방식과 접촉, 비접촉 회전체 방식은 오존의 발생은 적지만 오존의 발생을 억제할 수 있는 접촉, 비접촉 회전체 방식이 바람직하다. 접촉 회전체 시스템과 비접촉 회전체 시스템을 비교하면, 비접촉 회전체 시스템이 감광체(2)와 접촉하지 않기 때문에, 전사 잔류 토너의 부착을 억제하고, 대전 회전체(4a)상에 잔류물의 관점에서 상기 접촉 방식 대전 회전체 시스템보다 우수하다.
접촉, 비접촉 방식 대전 회전체(4a)에 대전 바이어스를 인가하는 시스템은 직류에 대해 교류를 중첩하는 시스템과 직류만을 인가하는 시스템을 포함한다. 접촉 방식 대전 회전체(4a)에 있어서 직류에 대해 교류를 중첩하기 위한 상기 대전 바이어스는 교류를 정전류로 제어함으로써 환경변화로 인해 상기 대전 회전체의 저항치가 변하여도 상기 대전 회전체(4a)의 표면 전위가 영향을 받지 않는 이점이 있다. 그러나, 전원장치의 비용이 높아지고 교류 주파수의 소음이 문제된다. 한편, 비접촉 방식 대전 회전체(4a)에 있어서, 직류에 대하여 교류를 중첩하는 상기 대전 바이어스에 따라, 감광체(2)의 면은 감광체(2)와 대전 회전체(4a)와의 갭(gap) 변동의 영향으로 인해 균일하게 대전될 수 없고, 그로 인해 화상이 고르지 않게 된다. 그러므로 상기 갭 변동에 따라 보정하는 대전 바이어스 보정 유닛이 필요하다.
직류만을 인가하는 시스템에서는, 환경변화로 인해 상기 대전 회전체(4a)의 저항치가 변화할 때, 비접촉 방식 시스템과 접촉 방식 시스템 모두 그 영향을 온전히 받게 되고, 상기 대전 회전체(4a)의 표면 전위가 변동한다. 그러므로 환경변화에 따라 보정하는 대전 바이어스 보정 유닛이 필요하게 된다.
대전 바이어스 보정 유닛은 상기 대전 회전체(4a)에 인접한 온도 감지기와 인가 전압 교체 유닛을 포함한다. 상기 온도 감지기에 의한 감지 결과에 근거하여, 상기 교체 유닛이 인가 전압을 바꾸고, 그로 인해 대전 바이어스를 보정한다. 이와 달리, 상기 감광체(2)상의 찌꺼기는 정기적으로 감지될 수 있고, 그 감지 결과에 근거하여 인가 전압을 바꾸고, 그로 인해 상기 대전 바이어스를 보정한다.
이러한 방법에 근거하여, 상기 대전 회전체(4a)의 표면은 약 -500 볼트에서 -700 볼트로 대전된다.
상기 대전 회전체(4a)는 상기 감광체(2)와 함께 회전가능하거나 기어를 이용하여 상기 감광체(2)를 구동시키는 구동원의 구동력을 사용함으로써 회전가능하다. 일반적으로 저속장치는 상기 감광체(2)와 함께 상기 대전 회전체(4a)를 구동시킨다. 고화질을 요구하는 고속장치는 후자의 방식을 사용한다.
도 2에서 도시된 예에서, 상기 대전 회전체(4a)의 면을 클리닝하는 대전 회전체 클리너(4b)가 제공된다. 이것에 의해, 상기 대전 회전체(4a)에 부착된 물질로 인해 상기 감광체(2)를 목적 전위로 대전되지 않게 하는 것을 억제할 수 있다. 결과적으로, 대전 불량(charge failure)으로 인한 이상 화상(abnormal image)을 억제할 수 있다. 상기 대전 회전체 클리너(4b)는 일반적으로 멜라닌으로 구성되고, 상 기 대전 회전체(4a)와 함께 회전된다.
상기 현상 장치(5)는 제 1 반송 스크루(5a)가 설치되는 제 1 수용 유닛(5e)을 갖는다. 또한, 상기 현상 장치(5)는 투자율 센서로 이루어진 토너 농도 센서(5c)(이하, "T 센서"라 한다), 제 2 반송 스크루(5b), 현상 회전체(5g) 및 독터 블레이드(5d)가 설치되는 제 2 수용 유닛(5f)을 갖는다. 상기 두 개의 수용 유닛 각각은 (도시되지 않은) 자성 캐리어와 음극성 대전 토너를 포함하는 현상제를 포함한다. 상기 제 1 반송 스크루(5a)는 (도시되지 않은) 구동 유닛에 의해 회전되고, 이로 인해 상기 제 1 수용 유닛 내의 현상제를 도 2의 이쪽으로부터 반대편으로 반송한다. 상기 현상제는 제 1 수용 유닛(5e)과 제 2 수용 유닛(5f) 사이의 격벽에 형성된 (도시되지 않은)연통구를 통해 상기 제 2 수용 유닛(5f)으로 들어온다. 상기 제 2 수용 유닛(5f) 내의 상기 제 2 반송 스크루(5b)는 (도시되지 않은) 구동 유닛에 의해 회전되고, 이로 인해 도 2의 반대편으로부터 이쪽으로 상기 현상제를 반송한다. 상기 제 2 수용 유닛(5f)의 바닥부에 고정되는 상기 T 센서(5c)는 반송되는 상기 현상제의 토너 농도를 감지한다. 도 1에서 반시계 방향으로 회전되고 비자성 파이프(5h) 내에 자성 회전체(5i)를 포함하는 상기 현상 회전체(5g)는 이러한 방식으로 상기 현상제를 반송하는 상기 제 2 반송 스크루(5b)보다 위에 평행하게 배치된다. 상기 제 2 반송 스크루(5b)에 의해 반송되는 상기 현상제는 상기 자성 회전체(5i)에 의해 발생되는 자력에 의해 상기 비자성 파이프(5h)의 면에 놓인다. 상기 비자성 파이프(5h)로부터 미리 정해진 거리를 유지하도록 배치된 상기 독터 블레이드(5d)는 상기 현상제의 층두께를 제한하고, 상기 현상제는 상기 감광 체(2)와 마주보는 현상 영역으로 반송하여 상기 토너를 상기 감광체(2)의 정전상(electrostatic image)에 부착시킨다. 이 부착에 의해, Y 토너 상이 상기 감광체(2)에 형성된다. 상기 현상(development)에 의해 토너를 소비한 상기 현상제는 상기 현상 회전체(5g)의 비자성 파이프(5h)의 회전을 수반하는 제 2 반송 스크루(5b)로 되돌아 온다. 상기 현상제가 도 2의 전단까지 반송된 후에, 상기 현상제는 (도시되지 않은) 연통구를 통해 상기 제 1 수용 유닛(5e)으로 되돌아온다.
T 센서(5c)에 의한 상기 현상제의 투자율의 감지결과는 전압 신호로서 도시되지 않은 제어부에 보내진다. 상기 현상제의 투자율은 상기 현상제의 토너 농도와 상관관계를 나타낸다. 그러므로, 상기 T 센서(5c)는 상기 토너 농도에 대응하는 전압을 출력한다. 상기 제어부는 상기 T 센서(5c)로부터 출력전압의 목표치로서 Vtref의 데이터를 저장하는 RAM(random access memory)을 갖는다. 상기 현상 장치(5)는 상기 T 센서(5c)로부터 나온 출력전압을 Vtref와 비교하여, 상기 비교결과에 대응하는 시간동안 도시되지 않은 토너 공급 장치를 구동한다. 이 구동에 의해, 적당량의 토너가 제 1 수용 유닛(5e)으로부터 상기 현상(development)을 위해 사용되는 상기 토너의 소비결과로서 토너 농도가 감소하는 상기 현상제로 공급된다. 이로 인해, 상기 제 2 수용 유닛(5f) 내의 상기 현상제의 토너 농도는 미리 정해진 수준으로 유지된다.
상기 클리닝 장치(3)는 전사되지 않고 상기 감광체(2)의 면에 남아있는 전사 잔류 토너를 상기 감광체(2)의 면으로부터 제거한다. 상기 클리닝 장치(3)는 반시계 방향으로 상기 감광체의 면에 접합하는 블레이드 부재로서 클리닝 블레이드(11) 를 갖는다. 상기 클리닝 블레이드(11)는 우레탄 고무등으로 만들어진 탄성판(11a)및 상기 탄성판(11a)을 지지하는 지지판(11b)을 포함한다. 상기 클리닝 장치(3)는 상기 클리닝 블레이드(11)에 의해 제거되는 감광체(2)의 면에 남아있는 전사 잔류 토너를 회수하는 회수 유닛(13)을 갖는다. 상기 회수 유닛(13)은 상기 회수 유닛에 의해 회수된 상기 토너를 (도시되지 않은) 폐 토너 용기(waste torner bottle)로 반송하는 반송 오거(conveyor auger)(14)를 갖는다. 상기 지지판(11b)은 스크루(15)를 구비한 상기 회수 유닛(13)을 축방향으로 상기 지지판(11b)의 거의 중간위치에 고정시킨다.
상기 클리닝 블레이드(11)는 상기 감광체(2)의 면 위에 전사 잔류 토너를 제거한다. 상기 클리닝 블레이드(11)의 선단에 남아있는 상기 전사 잔류 토너는 상기 회수 유닛(13)에 떨어진다. 상기 토너 용기에 상기 폐 토너를 저장하기 위해 상기 반송 오거(14)는 폐 토너로서 떨어진 토너를 도시되지 않은 상기 폐 토너 용기로 반송한다. 서비스맨은 상기 폐 토너 용기에 저장된 상기 폐 토너를 회수한다. 상기 회수 유닛(13)에서 회수된 전사 잔류 토너는, 재생 토너로서, 상기 현상 장치(5)로 반송될 수 있고, 상기 현상(development)을 위해 다시 사용될 수 있다.
상기 윤활제 코팅 장치(6)는 상기 감광체의 면에 윤활제를 코팅함으로써 상기 감광체(2)의 면의 마찰 계수를 낮춘다. 상기 윤활제는 고형 윤활제(6a)로서 형성되고 이 고형 윤활제(6a)는 가압 스프링(6b)에 의해 회전되는 퍼 브러시(fur brush)(6c)로 가압되며, 그로 인해 상기 고형 윤활제(6a)를 상기 퍼 브러시(6c)를통해 상기 감광체(2)의 면에 코팅한다. 스테아린산 아연(Zinc stearate)(ZnSt)이 윤활제로서 가장 일반적으로 사용된다. 절연 PET, 도전 PET, 아크릴 섬유등이 상기 퍼 브러시(6c)를 위해 사용된다. 상기 감광체의 면에 코팅된 상기 윤활제는 윤활제 코팅 블레이드(6d)에 의해 가압됨으로써 균일한 두께로 상기 감광체의 면에 부착된다. 상기 윤활제가 상기 감광체(2)의 면에 코팅되면, 상기 감광체(2)의 필름화(filming)를 방지할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 광기록 유닛(20)은 상기 프로세스 유닛(1Y, 1C, 1M 및 1K)의 아래에 배치된다. 잠상 형성 유닛으로서 상기 광기록 유닛(20)은 화상 정보에 근거하여 방출되는 레이저광(L)을 상기 프로세스 유닛(1Y, 1C, 1M 및 1K)의 각각의 감광체로 조사한다. 이러한 배치에 의해, Y, C, M 및 K용 정전 잠상이 상기 감광체(2Y, 2C, 2M 및 2K)에 형성된다. 상기 광기록 유닛(20)은 모터에 의해 회전되는 다각형 미러(21)에 의해 상기 레이저광(L)을 편광시키면서 광원으로부터 방출된 상기 레이저광(L)을 복수의 광학 렌즈나 거울을 통해 상기 감광체(2Y, 2C, 2M 및 2K)로 조사한다.
도 1에서 제 1 급지 카세트(31)와 제 2 급지 카세트(32)가 상기 광기록 유닛(20)의 아래에 수직 방향으로 겹치도록 배치된다. 이 급지 카세트 내에는 기록매체로서 복수의 전사지(P)가 뭉치로서 수용된다. 맨 위의 전사지(P)는 제 1 급지 회전체(31a)와 제 2 급지 회전체(32a) 각각에 접촉되어 놓여진다. 상기 제 1 급지 회전체(31a)가 (도시되지 않은) 구동 유닛에 의해 도 1에서 반시계방향으로 회전하면, 상기 제 1 급지 카세트(31)내의 맨 위의 전사지(P)는 상기 카세트의 우측에 수직한 방향으로 연장되도록 배치된 급지로(paper feed path)(33) 쪽으로 배출된다. 상기 제 2 급지 회전체(32a)가 (도시되지 않은) 구동 유닛에 의해 도 1에서 반시계방향으로 회전하면, 상기 제 2 급지 카세트(32)내의 맨 위의 전사지(P)는 급지로(paper feed path)(33) 쪽으로 배출된다. 복수의 반송 회전체(34) 쌍이 상기 급지로(33) 내에 배치된다. 상기 급지로(33)에 보내지는 전사지(P)는 반송 회전체(34) 쌍 사이에 끼워지고, 상기 급지로(33) 내에서 도 1의 하측으로부터 상측으로 반송된다.
상기 급지로(33)의 단부에는 한 쌍의 저항 회전체(35)가 배치된다. 반송 회전체(34) 쌍으로부터 보내진 상기 전사지(P)를 끼워넣은 후 즉시, 상기 저항 회전체(35) 쌍이 일단 회전을 멈춘다. 그리고, 저항 회전체(35) 쌍은 상기 전사지(P)를 적절한 타이밍에 후술되는 제 2 전사 닙(nip)으로 보낸다.
도 1에서 반시계 방향으로 중간 전사 벨트(41)를 끊임없이 이동시키는 전사 유닛(40)은 상기 프로세스 유닛(1Y, 1C, 1M 및 1K)에 배치된다. 상기 전사 유닛(40)는 중간 전사 벨트(41) 뿐만 아니라 벨트 클리닝 장치(42), 제 1 브래킷(43) 및 제 2 브래킷(44)을 포함한다. 또한 상기 전사 유닛(40)은 4 개의 1 차 전사 회전체(45Y, 45C, 45M 및 45K), 2차 전사 백업 회전체(46), 구동 회전체(47), 보조 회전체(48), 텐션 회전체(49) 등을 포함한다. 상기 중간 전사 벨트(41)는 상기 구동 회전체(47)의 회전에 의해 상기 8 개의 회전체 주위에 걸쳐 도 1에서 반시계방향으로 끊임없이 움직인다. 상기 네 개의 1차 전사 회전체(45Y, 45C, 45M 및 45K)와 감광체(2Y, 2C, 2M 및 2K)는 끊임없이 이동하는 상기 중간 전사 벨트(41)를 이 회전체와 상기 감광체 사이에 끼우고, 그로 인해 1차 전사 닙을 각각 형성한다. 상 기 토너의 극성과 반대되는 극성(예를 들면, 양극(positive))을 갖는 전사 바이어스가 상기 중간 전사 벨트(41)의 이면(back surface)(루프의 내주면)에 인가된다. 상기 중간 벨트(41)가 끊임없는 이동에 의해 Y, C, M 및 K용 1차 전사 닙을 통해 순차적으로 통과하는 과정으로, 상기 감광체(2Y, 2C, 2M 및 2K)의 Y, C, M 및 K 토너 상은 순차적으로 상기 중간 전사 벨트(41)의 전면(front surface)에 중첩되고, 그로 인해 상기 상(images)이 1차 전사된다. 결과적으로, 각각 다른 것에 중첩되는 상기 네 개의 색을 갖는 토너 상(이하, "4색 토너 상")은 상기 중간 전사 벨트(41)에 형성된다.
상기 2차 전사 백업 회전체(46)와 상기 중간 전사 벨트(41)의 루프 외측에 배치된 2차 전사 회전체(50)는 그 사이에 상기 중간 전사 벨트(41)를 끼워넣고, 2차 전사 닙을 형성한다. 저항 회전체(35) 쌍은 상기 중간 전사 벨트(41) 위의 상기 4색 토너 상과 동시에 상기 회전체 사이에 끼워진 전사지(P)를 상기 2차 전사 닙에 보낸다. 상기 중간 전사 벨트(41) 위의 4색 토너 상은 상기 2차 전사 바이어스가 인가되는 2차 전사 회전체(50)와 상기 2차 전사 백업 회전체(46) 사이에 형성된 2차 전사 전계(eletric field)의 영향과 닙압(nip pressure)의 영향에 의해 상기 2차 전사 닙 내에서 상기 전사지(P) 위에 일괄적으로 2차 전사된다. 상기 2차 전사 상과 상기 전사지(P)의 백색은 모든 색(full-color) 토너 상을 형성한다.
상기 중간 전사 벨트(41)가 상기 2차 전사 닙을 통해 통과한 후에 상기 전사지(P)에 전사되지 않은 전사 잔류 토너가 상기 중간 전사 벨트(41)에 부착된다. 상기 클리닝 장치(42)는 상기 벨트 위의 상기 전사 잔류 토너를 클리닝한다.
가압 회전체(61)와 고정 벨트 유닛(62)을 포함하는 고정 장치(60)는 도 1의 상기 2차 전사 닙보다 위에 배치된다. 상기 고정 장치(60)의 상기 고정 벨트 유닛(62)은 가열 회전체(63), 텐션 회전체(65) 및 구동 회전체(66)를 구비한 고정 벨트(64)를 팽팽히 하면서 도 1에서 반시계 방향으로 끊임없이 이동한다. 상기 가열 회전체(63)는 할로겐 램프와 같은 가열원을 포함하고, 상기 고정 벨트(64)를 그 이면으로부터 가열한다. 도 1에서 반시계방향으로 회전되는 상기 가압 회전체(61)는 상기 가열 회전체(63)가 인가되는 상기 가열된 고정 벨트(64)의 전면(front surface)에 접촉된다. 이로 인해, 상기 가압 회전체(61)와 상기 고정 벨트(64)가 접촉하는 상기 고정 닙이 형성된다.
상기 2차 전사 닙을 통해 통과하는 상기 전사지(P)는 상기 중간 전사 벨트(41)에서 분리되어 상기 고정 디바이스(60)로 보내진다. 상기 전사지(P)는 상기 고정 닙에 의해 끼워짐으로써 도 1의 하측에서 상측으로 반송되면서 상기 고정 벨트(64)에 의해 가열되고 가압되며, 모든 색 상(full-collor image)이 고정된다.
고정 처리가 행해진 상기 전사지(P)는 한 쌍의 배출 회전체(67)를 통해 통과하여, 상기 프린터의 외부로 배출된다. 스택 유닛(68)는 프린터 본체의 케이스 상면에 형성된다. 배출 회전체(67) 쌍에 의해 상기 프린터 외부로 배출되는 전사지(P)는 상기 스택 유닛(68)에서 순차적으로 스택(stack)된다.
각 Y, C, M 및 K 토너를 각각 수용하는 네 개의 토너 카트리지(100Y, 100C, 100M 및 100K)는 상기 전사 유닛(40)에 배치된다. 상기 토너 카트리지(100Y, 100C, 100M 및 100K)의 상기 Y, C, M 및 K 토너는 상기 프로세스 유닛(1Y, 1C, 1M 및 1K) 각각의 현상 장치에 적절히 공급된다. 상기 토너 카트리지(100Y, 100C, 100M 및 100K)는 상기 프로세스 유닛(1Y, 1C, 1M 및 1K) 각각에 대해 독립적으로 상기 프린터 본체에 착탈가능하게 설치된다.
상기 구성을 갖는 프린터에 있어서, 기록매체로서 상기 전사지(P)에 토너 상을 형성하는 상기 토너 상 형성 유닛은 상기 4 개의 프로세스 유닛(1Y, 1C, 1M 및 1K), 상기 광기록 유닛(20), 상기 전사 유닛(40) 등의 조합으로 구성된다.
도 3은 상기 프로세스 유닛(1)의 프레임(210)을 나타낸다. 도 4는 제 1측판(220)에서 본 상기 프로세스 유닛(1)을 나타낸다. 도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 프로세스 유닛(1)의 상기 프레임(210)은 도 3에서 이쪽의 상기 제 1 측판(220)으로부터 반대편으로 연장되는 대전 장치 위치 결정 판(211)을 포함한다. 상기 프레임(210)은 윤활제 코팅 장치(6)를 구성하고 상기 고형 윤활제(6a)를 수납하는 윤활제 수납 유닛(270)을 포함한다. 상기 제 1 측판(220)은 상기 감광체(2)의 위치를 결정하는 회전체 위치 결정 유닛으로서 제 1 위치 결정 구멍(222)을 구비하여 형성된다. 상기 위치 결정 구멍(222)은 베어링(244)과 맞물리고, 상기 감광체(2)의 회전축(2a)은 도 4에서 도시된 바와 같이 상기 베어링에 의해 지지된다. 도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 감광체(2)를 조립할 때 상기 감광체(2)를 가배치하기 위한 가배치부(232)는 도 3의 배면에서 상기 프레임(21)에 형성된다. 상기 현상 장치(5)가 설치되는 가이드 홈(223), 상기 현상 장치(5)를 상기 프레임(210)에 설치하기 위해 사용되는 설치 구멍(225, 226)이 도 3에서 상기 제 1측판(220)의 좌측에 형성된다. 도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 현상 장치(5)의 상기 현상 회전 체로부터 연장되는 샤프트(242)는 상기 가이드 홈(223)에 삽입되고, 샤프트(511)는 도 4에서 점선으로 표시된 면판(face plate)(240)의 상기 샤프트 삽입부(242)로 삽입된다. 상기 현상 장치(5)에서 연장된 설치 돌기(521, 522)가 상기 설치 구멍(225, 226)에 삽입된다. 상기 면판(240)의 구멍(241)은 상기 베어링(244)에 맞물린다. 상기 면판(240)은 상기 스크루를 상기 면판(240) 상에 형성된 스크루 구멍(243)에 맞물림으로써 상기 제 1 측판(220)에 설치된다.
도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 클리닝 블레이드의 상기 지지판(11b)과 밀착되는 제 1 블레이드 접촉면(221)은 도 3에서 상기 프레임(210)의 상기 측판(220)의 우측에 형성된다. 상기 제 1 블레이드 접촉면(221)은 상기 클리닝 블레이드(11)의 위치를 결정하는 블레이드 위치 결정 유닛로서 대략 구형의(rectangular) 제 1 보스부(227)을 갖는다. 상기 클리닝 블레이드(11)를 상기 프레임(210)에 설치하는 것과 상기 보스부(227)에 관하여 후술한다.
도 5는 도 3에서 도시된 상기 프레임(210)의 배면에 설치되는 제 2 측판(250)을 나타낸다. 도 6은 상기 제 2 측판(250)의 측면에서 관찰되는 상기 프로세스 유닛(1)을 나타낸다. 도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 클리닝 블레이드의 상기 지지판(11b)과 밀착되는 제 2 블레이드 접촉면(251)이 도 5에서 상기 제 2 측판(250)의 우측상에 형성된다. 상기 제 2 블레이드 접촉면(251)은 상기 크리닝 블레이드(11)를 위치 결정하는 블레이드 위치 결정 유닛으로서 대략 구형(rectangular)의 제 2 보스부(257)를 갖는다. 도 6에서 도시된 바와 같이, 상기 클리닝 블레이드(11)의 상기 지지판(11b)을 상기 제 2 블레이드 접촉면(251)에 스 크루(282)로 고정된다.
도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 제 2 측판(250)은 상기 감광체(2)를 배치하기 위한 제 2 위치 결정 구멍(252)을 갖는다. 도 6에서 도시된 바와 같이, 베어링(256)은 상기 위치 결정 구멍(252)과 맞물리고, 상기 감광체(2)의 회전축(2a)은 상기 베어링(256)에 의해 지지된다. 도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 제 2 측판(250)은 샤프트 지지 구멍(253)을 갖고 그로 인해 도 6에서 도시된 바와 같이 상기 현상 장치의 상기 현상 회전체에서 연장된 상기 샤프트(511)를 지지한다. 도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 제 2 측판(250)은 브러시 회전체 가이드 홈(255)를 갖는다. 상기 윤활제 코팅 장치(6)의 상기 브러시 회전체(6c)의 회전축(60c)은 상기 브러시 회전체 가이드 홈(255)에 가이드(guide) 된다.
도 6에서 도시된 바와 같이, 상기 감광체(2)의 회전축(2a)은 상기 프로세스 유닛(1)이 상기 장치 본체에 설치되면 도시되지 않은 구동 유닛에 맞물리는 커플링(141)을 갖는다. 상기 프로세스 유닛(1)의 조립에 관하여 다음에 설명된다.
도 7은 상기 감광체(2)와 상기 클리닝 장치(3)의 조립을 설명한다. 우선, 상기 감광체(2)의 회전축(2a)의 일 측이 상기 제 1 측판(220)의 상기 베어링(244)으로 삽입되고, 상기 감광체(2)는 상기 베어링(244)과 상기 가배치부(232)에 의해 상기 프레임(210) 내에 가설치된다. 다음에, 상기 감광체(2)의 상기 회전축(2a)의 타측은 상기 제 2 측판(250)의 상기 베어링(254)로 삽입된다. 이로 인해, 상기 감광체(2)는 상기 프레임(210)에 위치결정된다. 다음에, 상기 제 1 보스부(227)는 상기 클리닝 블레이드(11)의 상기 지지판(11b)에 제공되는 제 1 위치결정 구멍(282a)으 로 삽입되고, 상기 제 2 보스부(257)는 상기 지지판(11b)의 제 2 위치 결정 구멍(282b)으로 삽입되며, 그로 인해 상기 클리닝 블레이드(11)를 위치결정한다. 상기 클리닝 블레이드(11)가 위치 결정된 후 도 6에서 도시된 바와 같이 상기 지지판(221)은 상기 접촉면(251, 221)에 스크루로 고정된다. 상기 클리닝 블레이드(11)이 상기 프레임(210)에 설치된 후에, 상기 윤활제 코팅 장치(6)를 구성하는 상기 고형 윤활제(6a)와 상기 브러시 회전체(6c)는 상기 프레임(210)에 설치되고, 상기 대전 장치(4)는 상기 프레임(210)의 상기 위치 결정판(211)에 설치된다. 상기 현상 장치(5)의 샤프트(511)는 상기 샤프트 지지 구멍(253)과 상기 가이드 홈(223)에 각각 삽입되고, 상기 현상 장치(5)는 상기 면판(250)을 사용함으로써 상기 프레임(210)에 설치된다.
이와 같이, 본 실시형태에 있어서, 상기 클리닝 블레이드(11)는 상기 감광체(2)를 지지하는 상기 프레임(210)에 직접 설치된다. 그러므로, 상기 클리닝 블레이드(11)는 높은 정밀도로 상기 감광체에 위치결정될 수 있다.
도 8은 상기 감광체(2)와 상기 클리닝 블레이드(11) 사이의 접촉 상태를 나타낸다. 여기에서는 제 1 블레이드 접촉면(221)에 관하여 설명하지만, 제 2 블레이드 접촉면(251)도 마찬가지이다. 도 8 에서 도시된 바와 같이, 상기 클리닝 블레이드(11)의 상기 감광체에 대한 접촉 상태는 상기 감광체(2)와 평행한 축방향으로 연장된 제 1 블레이드 접촉면(221), 및 상기 클리닝 블레이드(11)가 상기 중량 방향으로 이동하지 않도록 상기 제 1 블레이드 접촉면(221)에 제공되고 상기 제 1 보스부(227)의 상기 클리닝 블레이드(11)를 지지하는 지지면으로서 제 1 기준면(227a) 과 큰 관련이 있다. 즉, 상기 클리닝 블레이드(11)가 상기 감광체(2)와 접촉하는 각도는 상기 감광체(2)의 설치 기준 위치(상기 감광체 위치 결정 구멍(222)의 중심(M))에 대한 상기 블레이드 접촉면(221)의 경사각에 의해 결정된다. 또한, 상기 감광체(2)에 대한 상기 보스부(227)의 제 1 기준면(227a)의 위치와 비교하여 상하에 있는 상기 클리닝 블레이드(11)의 위치가 결정된다. 상기 감광체에 관한 접촉각과 상하 방향의 위치를 결정하는 것은 상기 감광체(2)에 대한 상기 클리닝 블레이드의 바이트(bite) 및 접촉압을 결정한다.
본 실시형태에 있어서, 작은 직경의 실질적으로 구형(spherical shape)을 갖는 중합 토너는 고화질을 얻기 위해 사용된다. 작은 직경의 실질적으로 구형인 중합 토너는 상기 감광체(2)에 대한 반데르 발스 힘을 증가시키고, 상기 감광체(2)와의 고정력을 증가시킨다. 그 결과, 상기 클리닝 블레이드(11)의 선단이 약간 젖혀지거나 약간 진동하면, 상기 중합 토너를 긁어내지 못할 가능성이 있다. 그러므로, 상기 감광체(2)에 대해 상기 접촉압, 상기 바이트, 및 상기 접촉각 같은 접촉 조건이 최적의 범위내에 있도록 상기 클리닝 블레이드(11)는 높은 정밀도로 상기 감광체(2)와 접촉할 필요가 있다. 특히, 상기 감광체에 대한 상기 클리닝 블레이드의 상기 바이트는 ±25 마이크로미터(㎛) 이하로 제한될 필요가 있다. 상기 감광체(2)에 대한 상기 클리닝 블레이드(11)의 접촉 조건은 상기 프레임(210) 상의 상기 클리닝 블레이드(11)의 설치 위치와 상기 프레임(210) 상의 상기 감광체(2)의 설치 위치에 따라 크게 변한다.
이것은 아래에서 설명된다. 상기 보스부(227)의 상기 제 1 기준면(227a)이 제조 오차등으로 인해 점선(227a')으로 나타낸 것처럼 실선으로 도시된 기준면(227a)보다 위에 위치되면, 바이트 및 접촉압은 증가한다. 그 결과, 진동 및 컬링(curling)이 발생하고, 클리닝 불량을 유발한다. 또한, 상기 보스부(227)의 상기 제 1 기준면(227a)이 제조 오차 등으로 인해 도 8에서 점선(227a")으로 나타낸 것처럼 상기 실선으로 도시된 상기 기준 위치보다 아래에 위치하면, 상기 바이트 및 상기 접촉압은 감소한다. 결과적으로 상기 클리닝 블레이드(11)는 상기 감광체(2)로부터 중합 토너를 제거할 수 없어, 클리닝 불량이 될 수 있다.
상기 보스부(227)의 상기 제 1 기준면(227a)에 대해 상기 감광체(2)를 정확하게 위치 결정하도록, 적어도 상기 보스부(227)의 상기 제 1 기준면(227a)은 상기 감광체(2)를 위치 결정하기 위한 상기 위치 결정 구멍(222)을 형성하기 위해 사용되는 것과 동일한 금형으로 만드는 것이 바람직하다. 상기 위치 결정 구멍(222)과 상기 제 1 기준면(227a)이 동일한 금형으로 성형되면, 상기 위치 결정 구멍(222)과 상기 제 1 기준면(227a) 사이의 오차는 상기 금형의 제조 오차뿐이다. 따라서, 상기 위치 결정 구멍(222)과 상기 제 1 기준면(227a)이 개별적인 금형을 사용하여 성형될 때 발생하는 오차와 달리, 상기 금형의 조립 오차는 발생하지 않는다. 그 결과, 개별적인 금형을 사용하여 상기 위치결정 구멍(222)과 상기 제 1 기준면(227a)을 성형할 때와 비교하여 상기 위치 결정 구멍(222)과 상기 제 1 기준면(227a)은 높은 정밀도로 제조될 수 있다.
상기 금형 내에 용융 수지를 사출성형 함으로써 상기 프레임(210)은 수지로 만들어진다. 도 9는 제 1 금형(음영진 부분으로 표시된)에 의해 성형되는 프레임부 및 제 2 금형에 의해 성형되는 프레임부의 개략도이다. 도 9에서 도시된 바와 같이, 상기 제 1 금형은 주로 상기 프레임의 상기 제 1 측판(220)을 성형한다. 특히, 상기 제 1 금형은 상기 감광체 위치 결정 구멍(222)과 상기 제 1 블레이드 접촉면(221)의 일부를 성형하고, 상기 제 1 보스부(227)을 성형한다. 상기 제 2 금형은 주로 상기 축방향으로 연장된 상기 프레임(210)의 일부를 성형한다. 상기 프레임을 성형한 후에, 상기 제 1 금형이 도 9에서 우측으로 이동하고 상기 감광체 위치 결정 구멍(222)을 성형하기 위해 상기 프레임(210)에서 제거된다. 반면에, 상기 프레임을 성형한 후에, 상기 제 2 금형이 도 9에서 좌측으로 이동하고, 상기 프레임(210)에서 제거된다.
도 10A와 도 10B는 상기 제 1 보스부(227)의 성형 상태를 설명하기 위한 횡 단면도이다. 도 10A는 본 실시예에 따른 제 1 구형(rectangular) 보스부의 성형 상태를 나타낸다. 도 10B는 종래의 원형 보스부의 성형상태를 나타낸다. 도 10A 및 도 10B에 도시된 참조번호 151은 상기 제 1 금형을 나타내고, 152는 상기 제 2 금형을 나타낸다.
도 10B에서 도시된 바와 같이, 상기 보스부가 원형이고, 상기 제 1 금형을 뺄 수 있도록 성형되면, 상기 제 1 금형이 상기 보스부의 반을 성형할 필요가 있고, 상기 제 2 금형이 상기 보스부의 나머지 반을 성형할 필요가 있다. 즉, 점 F는 상기 제 1 금형(151)을 빼는 방향의 하류에 위치하는 점 E보다는 더 높은 위치에 존재하기 때문에, 상기 E점까지 성형한 후에 상기 제 1 금형(151)을 D방향으로 빼낸다. 상기 제 1 금형(151)과 상기 제 2 금형(152)이 상기 원형의 제 1 보스 부(227)를 성형하기 위해 사용되면, 상기 제 2 금형(152)은 상기 제 2 금형(152)의 조립 오차로 인해 점선으로 표시된 바와 같이 위쪽으로 빗나갈 가능성을 갖는다. 그 결과, 상기 클리닝 블레이드(11)는 도 10B에서 F'로 위치결정되고, 상기 클리닝 블레이드는 상기 감광체에 정확하게 위치 결정될 수 없다.
한편, 본 실시예에 따르면, 도 10A에서 도시된 바와 같이, 상기 제 1 보스부(227)는 구형(rectangular shape)이며, 상기 제 1 기준면(227a)은 평평한(flat) 형상을 갖는다. 상기 금형을 빼는 방향의 하류에서 상기 제 1 기준면(227a)의 높이는 상기 금형을 빼는 방향의 상류에서 상기 제 1 기준면(227a)의 높이와 동일하게 되기 때문에, 상기 제 1 금형(151)을 D방향으로 뺄 수 있다.
상기 제 1 보스부(227)의 상기 제 1 기준면(227a)은 상기 제 1 기준면의 높이가 상기 제 1 측판쪽으로 점진적으로 감소하거나 상기 제 1 기준면이 평평한 면을 갖는다면 어떠한 형상이라도 가질 수 있다. 상기 제 1 기준면(227a)은 도 11A에서 도시된 바와 같이 반원형상이나 도 11B에서 도시된 바와 같이 상기 축방향으로 긴 길이를 갖는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 제 1 기준면(227a)은 도 11C에서 도시된 바와 같이 균일한 형상을 갖거나 도 11D에서 도시된 바와 같이 U자 형상을 갖는다. 이처럼, 상기 제 1 기준면(227a)의 높이가 상기 제 1 측판쪽으로 점진적으로 감소하거나 상기 제 1 기준면이 평평한 면을 갖는다면, 상기 제 1 기준면(227a)을 상기 제 1 금형만을 사용하여 성형할 수 있다. 그 결과, 상기 제 1 기준면(227a)과 상기 감광체 위치 결정 구멍(222)은 상기 제 1 금형에 의해 성형될 수 있고, 상기 클리닝 블레이드(11)를 높은 정밀도로 상기 감광체(2) 에 위치결정할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제 1 기준면(227a)은 도 11B내지 도 11D에서 도시된 평평한 부분을 갖는다. 상기 제 1 기준면(227a)이 도 11A에서 도시된 바와 같이 반원 형상을 가지면, 상기 제 1 기준면은 점 X가 되고, 높은 정밀도로 상기 점 X를 형성하는 것은 어렵다. 즉, 점 X만이 상기 클리닝 블레이드의 기준 위치가 되기 때문에, 높은 정밀도로 상기 감광체의 상기 위치 결정 구멍에서 이 점 X를 위치 결정하는 것은 어렵다. 그러므로, 상기 위치 결정 구멍(222)과 상기 제 1 기준면(227a) 사이에서 높은 위치관계 정밀도를 갖는 금형을 제조하는 것은 어렵다. 한편, 상기 제 1 기준면(227a)이 도 11B내지 도 11D에서 도시된 바와 같이 평평한 면을 가지면. 상기 제 1 기준면(227a)과 상기 감광체 위치 결정 구멍(222)은 상기 금형을 제작하는 동시에 높은 정밀도로 위치결정될 수 있다. 그러므로, 상기 위치 결정 구멍(222)과 제 1 기준면(227a) 사이에서 높은 위치관계 정밀도를 만족시키는 금형이 제작될 수 있다.
상기 제 1 측판의 측면에서 상기 보스부의 면(227b)은 상기 축방향으로 상기 감광체에 대한 상기 클리닝 블레이드(11)의 위치를 결정하는 위치결정 유닛으로서 제 2 기준면이 된다. 그러므로, 상기 제 2 기준면(227b)이 상기 감광체(2)의 위치를 결정하기 위한 감광체 위치 결정 구멍(222)을 성형하는 상기 제 1 금형(151)에 의해 성형되면, 상기 클리닝 블레이드(11)는 높은 정밀도로 상기 축방향으로 위치 결정될 수 있다. 도 10A, 도 10B, 도 11C, 도 11D에서 도시된 바와 같이 상기 보스부의 상기 제 2 기준면(227b)이 하측으로 곧장 연장되도록 형성되면, 상기 감광체 위치결정 구멍(222)과 상기 제 2 기준면(227b)은 상기 금형을 제조하는 동시에 높은 정밀도로 위치결정될 수 있다.
상기 제 1 기준면이 충분히 길면, 상기 클리닝 블레이드(11)는 상기 제 1 보스부만을 사용하여 위치결정될 수 있다.
상기 제 1 보스부(227)의 성형에 관해 설명했지만, 또한, 이 방법은 상기 제 2 보스부(257) 에도 적용될 수 있다.
도 8 에서 도시된 바와 같이, 바람직하게는, 상기 클리닝 블레이드의 상기 탄성판(11a)은 상기 제 1 블레이드 접촉면(221)이 밀착되는 상기 지지판(11b)의 동일한 면에 고정된다. 상기 탄성판(11a)이 상기 제 1 블레이드 접촉면(221)이 밀착되는 상기 지지판(11b)의 동일한 면에 고정되면, 상기 지지판(11b)의 두께변동을 무시할 수 있다. 그러므로, 상기 클리닝 블레이드(11)는 높은 정밀도로 상기 감광체(2)에 접촉될 수 있다.
본 실시예에 따른 상기 화상 형성 장치에 적절히 적용할 수 있는 토너를 다음에 설명한다. 본 실시예에서, 소립경(small particle diameter)의 원형 중합 토너가 사용된다. 특히, 다음 (a)내지 (d)조건을 만족하는 토너가 바람직하다.
(a)평균 원형도(circularity)가 0.90에서 0.99이다.
(b)형상 계수 SF-1은 120에서 180이다.
(c)형상 계수 SF-2는 120에서 190이다.
(d)입자 크기 분포(체적 평균 입자 직경(Dv) / 개수 평균 입자 직경(Dn))는 1.05에서 1.30이다.
유저가 상기 조건을 만족하는 입자를 사용하도록 지시하는 방법으로서, 모든 조건 (a)내지 (d)를 만족하는 토너는 상기 유저에게 수송되도록 상기 프린터와 함께 포장될 수 있다. 이와 달리, 상기 토너의 제조 번호와 제품명은 상기 프린터 본체나 상기 프린터의 취급설명서에 명기될 수 있다. 이와 달리, 상기 토너를 수용하는 토너 수용 유닛로서 상기 토너 용기(BY, BM, BC, BK)는 이 상태로 수송되도록 상기 프린터 본체에 설치된다. 본 실시예에 따른 상기 프린터가 이러한 방법을 모두 사용고 있지만 이것들 중 어느 하나면 충분하다.
상기 조건(a)을 만족하는 토너는 다음의 이유로 정해진다. 상기 토너가 0.9보다 작은 원형도를 가지면 즉, 상기 토너가 구형(sherical shape)이 아닌 부정형(irregular shape)을 가지면, 전사성(transferability)이 급격히 악화되고, 상기 정전 전사 시간에 전사 토너 비산이 쉽게 발생한다. 상기 토너가 0.90보다 작은 평균 원형도를 가지면, 적정한 농도의 재현성을 갖는 고정밀 화상을 형성하는 것이 어렵게 된다. 상기 토너가 0.99를 초과하는 평균 원형도를 가지면, 상기 감광체와 상기 중간 전사 벨트처럼 제거되는 물체의 클리닝 불량이 블레이드 클리닝을 채용하는 장치에서 발생하고, 상기 화상이 쉽게 더러워진다. 상대적으로 낮은 화상 면적률을 갖는 화상을 출력하는 경우, 전사 잔류 토너가 거의 없고, 상기 클리닝 불량이 문제되는 일은 적다. 그러나, 높은 화상 면적률을 갖는 컬러 사진 화상을 출력하는 경우 또는 아직 전사되지 않은 화상이 급지 불량 등으로 인해 상기 감광체에 남게 되는 경우, 상기 클리닝 불량은 쉽게 발생한다. 바람직한 평균 원형도의 범위는 0.93에서 0.97이다. 0.94보다 작은 원형도를 갖는 토너 입자의 양을 10%이 하로 제한하는 것이 더 바람직하다.
상기 토너의 평균 원형도를 다음과 같이 측정할 수 있다. 우선, 테스트 토너 입자를 포함하는 현탁액를 평평한 판상의 화상 유닛 감지 벨트를 통해 통과시키고, 전하결합소자(CCD) 카메라가 광학적으로 입자 화상을 포착한다. 각 입자 화상에 대해, 동일한 투영면적을 갖는 원의 둘레 길이를 실제 입자의 둘레 길이로 나누어 평균치를 구한다. 이 평균치가 상기 평균 원형도이다. 상기 평균 원형도를 측정하기 위해, 예를 들면, (토아 의용 전자 주식회사에 의해 제조된)유동 입자 화상 분석기 FPIA-2100이 사용된다. 이 분석기가 사용되면, 계면 활성제 바람직하게는 알킬 벤젠 술폰산이 용기로부터 고형 불순물을 미리 제거한 물 100에서 150 밀리리터(ml)에 분산제로서 0.1에서 0.5 밀리리터(ml) 정도 첨가된다. 또한 상기 테스트 토너는 약 0.1에서 0.5그램 정도 첨가된다. 이 현탁액을 초음파 분산기로 약 1에서 3분 동안 분산하고, 상기 분산액 농도를 30,000에서 10,000㎕로 조정한다. 이 분산액은 상기 형상과 상기 토너의 분포를 측정하기 위해 상기 분석기에 적용된다.
상기 조건(b) 또는 (c)를 만족하는 상기 토너가 다음의 이유로 정해진다. 상기 형상 계수 SF-1과 상기 형상 계수 SF-2는 토너의 형상을 나타내는 파라미터이고, 분체 공학분야에서 잘 알려져 있다. 상기 형상 계수 SF-1은 토너 입자와 같은 구형(spherical) 물질의 진원도(roundness)를 나타낸다. 도 12에서 도시된 바와 같이, 상기 구형(spherical) 물질은 2차원 평면에 투영된다. 이 투영으로 인해 얻어지는 타원형의 최대 직경 길이(maximum diameter length)(MXLNG)를 제곱하고 이를 면적(AREA)으로 나눈값에 100π/4를 곱한 값이다. 즉, 상기 형상 계수 SF-1은 다음 과 같이 표현할 수 있다. 상기 형상 계수 SF-1이 100이면, 이 구형(spherical) 물질은 완전 구(sphere)이다. SF-1값이 더 커지면, 상기 구형(spherical) 물질의 형상은 부정형이 된다.
형상 계수 SF-1 = {(MXLNG)2/AREA}×(100π/4)
상기 형상 계수 SF-2는 구형(spherical) 물질의 표면에서 요철의 정도를 나타낸다. 도 13에서 도시된 바와 같이 구형(spherical) 물질을 2차원 평면에 투영하여 얻은 형상의 둘레 길이(PERI)를 제곱하고 이를 면적(AREA)으로 나눈값에 100π/4를 곱한 값이다. 즉, 상기 형상 계수 SF-2는 다음과 같이 표현할 수 있다. 상기 형상 계수 SF-2가 100이면, 이 구형(spherical) 물질은 표면에 요철을 갖지 않는다. 상기 형상 계수 SF-2 값이 더 커지면, 상기 구형(spherical) 물질의 요철은 현저해진다.
형상 계수 SF-2 = {(PERI)2/AREA}×(100π/4)
상기 토너 형상이 완전 구(sphere)에 가까우면 상기 전사 효율이 높아진다는 사실은 본 발명의 발명자에 의해 수행된 연구에서 밝혀졌다. 이것은 상기 토너 형상이 완전 구에 가까우면 (토너 입자들 사이나 상기 토너 입자와 상기 상 담지체 사이와 같은) 상기 토너 입자와 상기 접촉 물질 사이의 접촉면적이 작아지기 때문이다. 그 결과, 토너 유동성이 커지거나 물질에 대한 흡착력이 약화되어 전사 전기장의 영향을 쉽게 받을 수 있다. 상기 형상 계수 SF-1이 180을 초과하고 상기 형상 계수 SF-2가 190을 초과하면 상기 전사 효율을 급격히 악화되기 시작한다는 사실은 본 발명의 발명자에 의해 수행된 연구에서 밝혀졌다.
그러나, 상기 토너 형상이 완전 구에 가까우면, 이것은 기계적 클리닝(블레이드 클리닝 등)에 불리하게 작용한다. 이것은 상기 토너가 클리닝 부재와 피클리닝 물질 사이의 작은 갭(gap)을 통해 쉽게 통과하도록 유동성이 높아지기 때문이다. 본 발명자의 의해 수행된 연구에 따르면, 상기 형상 계수 SF-1과 상기 형상 계수 SF-2가 120보다 작아지면, 세정력이 갑자기 악화된다.
또한, 상기 형상 계수 SF-1과 상기 형상 계수 SF-2는 다음과 같이 얻어질 수 있다. 히타치사(Hitachi Ltd.)에서 제조된 FE-SEM(S-800)가 무작위로 선택된 100개의 토너 입자들의 화상을 순차적으로 찍기 위해 사용된다. 화상 정보는 니레코사(NIRECO Corporation)에서 제조된 화상 분석기(LUSEX3)에 보내어져 MXLING, AREA, 및 PERI를 얻게 된다. 그 결과, 100 토너 입자당 상기 형상 계수의 평균값이 상술된 식에 의해 계산된다.
상기 조건(d)를 만족하는 토너는 다음과 같은 이유에서 정해진다. 상기 입자 분포(체적 평균 입자 직경(Dv)/개수 평균 입자 직경(Dn))는 상기 토너 입자 분포를 표현하는 하나의 파라미터이다. 1.05에서 1.30 바람직하게는 1.10에서 1.25의 체적 평균 입자 직경(Dv)/개수 평균 입자 직경(Dn)을 갖는 건식 토너는 토너 입자들의 좁은 분포를 갖는다. 그러므로, 이 토너의 다양한 이점이 있다.
예를 들면, 상기 체적 평균 입자 직경(Dv)이 4에서 8 마이크로미터(㎛)이고 상기 체적 평균 입자 직경(Dv)/개수 평균 입자 직경(Dn)이 1.05에서 1.30이면, 상기 분말 토너는 다음의 이점을 갖는다. 정전 잠상 패턴에 적당한 입자 직경을 갖는 토너 입자가 다른 토너 진행에 우선하여 현상에 기여하는 현상 때문에 다양한 패턴 의 화상을 안정적으로 형성할 수 있다. 상기 장치가 상기 상 담지체(상기 감광체 등)에 남아있는 토너를 회수하고 이를 다시 사용하는 구성을 채용하면, 쉽게 전사될 수 없는 작은 크기를 갖는 다량의 토너 입자들은 재생된다. 상대적으로 높은 입자 분포를 갖는 토너가 재생되면, 토너 보급에서 다음의 토너 보급까지의 시간 동안 입자 크기에 있어 큰 변화가 발생하고, 역으로 상기 현상 성능에 영향을 미치게 된다. 토너의 상기 체적 평균 입자 직경(Dv)이 상술된 범위보다 더 작고 이 토너가 2 성분 현상제용으로 사용되면, 상기 토너는 상기 현상 장치에서 장시간의 교반동안 담지체 표면에 융착하고, 상기 담지체의 대전 능력을 저하시킨다. 이 토너가 1 성분 현상제용으로 사용되면, 상기 현상 회전체에 토너가 쉽게 필름을 형성하고 상기 토너를 박층화하기 위한 블레이드 등의 부재에 토너가 쉽게 융착한다. 즉, 상기 토너의 체적 평균 입자 직경(Dv)이 상술된 범위보다 더 크면, 고해상, 고화질 화상을 얻는 것이 어렵게 된다. 또한 토너가 상기 현상제에 공급되면, 상기 토너의 입자 직경은 크게 변한다.
또한, 상기 토너의 입자 분포가 (베크맨 콜터사에서 제조된)콜터 카운터 TA-II와 콜터 멀티사이저 II 같은 콜터 카운터 법을 따르는 측정 장치에 의해 측정될 수 있다. 구체적으로, 계면 활성제(바람직하게는 알킬 벤젠 술폰산)는 분산제로서, 100에서 150 밀리리터(㎖)의 전해질 수용액에 0.1에서 5 밀리미터(㎜)까지 첨가된다. 약 1 퍼센트의 NaCl 수용액은 1급 염화나트륨을 사용하여 준비된다. 예를 들면, (베크맨 콜터사에서 제조된)ISOTON-II가 사용될 수 있다. 또한, 2에서 20 밀리 그램(㎎)의 측정시료가 상기 얻어진 용액에 첨가한다. 이 수용액은 초음파 분산기로 약 1에서 3분 동안 분산된다. 상술한 측정 장치는 100 마이크로미터(㎛) 구멍을 이용하여 체적을 측정하고 토너 입자나 토너의 수를 측정하도록 사용되며, 상기 체적 분포와 개수 분포를 계산한다. 상기 토너의 체적 평균 입자 직경(Dv) 및 개수 평균 입자 직경(Dn)은 상기 얻어진 분포로부터 얻을 수 있다. 13개 채널은 2.00 마이크로미터(㎛)이상 40.30 마이크로미터 미만의 입자 크기를 갖는 토너 입자를 측정하기 위해 사용된다. 상기 13개 채널은 범위가 2.00에서 2.52마이크로미터(㎛) 미만, 2.52에서 3.17마이크로미터(㎛) 미만, 3.17에서 4.00마이크로미터(㎛) 미만, 4.00에서 5.04마이크로미터(㎛) 미만, 5.04에서 6.35마이크로미터(㎛) 미만, 6.35에서 8.00마이크로미터(㎛) 미만, 8.00에서 10.08마이크로미터(㎛) 미만, 10.08에서 12.70마이크로미터(㎛) 미만, 12.70에서 16.00마이크로미터(㎛) 미만, 16.00에서 20.20마이크로미터(㎛) 미만, 20.20에서 25.40마이크로미터(㎛) 미만, 25.40에서 32.00마이크로미터(㎛) 미만, 32.00에서 40.30마이크로미터(㎛) 미만의 크기인 것을 대상으로 한다.
상기 프로세스 유닛 내에서 상기 감광체에 대한 상기 클리닝 블레이드의 위치결정이 본 실시예에서 설명되지만, 상기 위치 결정은 이것에 제한되지 않는다. 또한, 예를 들면 본 발명의 방법은 상기 고정 유닛내에 고정 회전체에 대한 분리판의 위치결정에도 적용가능하다. 이것에 의해, 상기 고정 유닛의 고정 회전체를 위치 결정하는 위치결정 유닛과 상기 고정 유닛의 분리판을 위치 결정하는 위치 결정 유닛이 동일한 금형에 의해 제조되고, 상기 고정 유닛에 대한 상기 분리판의 위치 결정 정밀도를 높일 수 있다. 또한, 현상 유닛내의 현상 회전체에 대한 독터 블레이드의 위치결정에도 적용가능하다. 이것에 의해, 상기 현상 유닛의 현상 회전체를 위치결정하는 위치 결정 유닛과 현상 유닛의 독터 블레이드의 위치결정 유닛이 동일한 금형에 의해 제조된다. 그래서, 상기 독터 블레이드는 상기 현상 회전체에 대하여 높은 정밀도로 위치결정가능하다.
본 발명의 방법이 본 실시예에서 상기 감광체의 표면상의 잔류 토너를 제거하는 클리닝 블레이드에 적용되지만 중간 전사 벨트(41)의 2차 전사 잔류 토너를 제거하는 클리닝 블레이드에 적용될 수도 있다.
본 실시예에 따른 상기 유닛은 다음의 효과를 갖는다.
첫번째, 상기 프레임의 상기 회전체를 위치결정 하는 상기 회전체 위치 결정 유닛으로서 상기 위치결정 구멍과 상기 블레이드 부재를 위치 결정하는 상기 블레이드 위치 결정 유닛이 동일한 금형에 의해 성형된다. 이것에 의해, 상기 회전체 위치결정 유닛과 상기 블레이드 위치결정 유닛이 개별적인 금형을 사용하여 성형될 때 발생하는 오차와 달리, 금형의 조립 오차는 없다. 결과적으로, 상기 블레이드 위치결정 유닛과 상기 회전체 위치결정 유닛의 위치결정 정밀도를 증가시킬수 있다.
두번째, 상기 블레이드 위치 결정 유닛은 길이방향으로 연장된 상기 프레임의 면으로부터 돌출한 돌출부(보스부)이다. 상기 블레이드 부재가 중량 방향으로 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 보스부의 상기 블레이드 부재를 지지하는 지지면으로서 상기 제 1 기준면의 높이는 길이방향으로 동일하거나 상기 프레임의 측판 쪽으로 점진적으로 낮아진다. 상기 제 1 기준면은 상하방향으로 상기 블레이드 부재의 위치를 결정하기 위한 위치결정면이 된다. 그러므로, 상기 제 1 기준면이 상기 위치 결정 구멍을 성형하는 제 1 금형에 의해 성형되면, 상기 위치 결정 구멍과 상기 제 1 기준면사이의 위치결정 오차를 단지 상기 금형 제조 오차로 제한할 수 있다.
상기 제 1 금형은 상기 프레임의 측판에 상기 위치결정 구멍을 성형하기 때문에, 상기 제 1 금형을 길이방향으로 이동할 필요가 있다. 상기 제 1 금형이 길이방향으로 이동하면, 상기 위치 결정 구멍을 성형하는 상기 제 1 금형의 부분은 상기 성형된 프레임에서 끌어낼 수 없다. 길이방향으로 상기 제 1 기준면의 높이가 동일하거나 상기 측판쪽으로 점진적으로 낮아지면, 상기 제 1 금형을 상기 성형된 제 1 기준면에 걸리지 않고 길이방향으로 끌어낼 수 있다. 그 결과, 상기 제 1 금형은 상기 제 1 기준면과 상기 위치결정 구멍을 성형할 수 있고, 상기 감광체에 대하여 상기 블레이드 부재를 높은 정밀도로 위치결정하는 것이 가능하다.
길이방향으로 상기 제 1 기준면의 높이가 동일하면, 높은 정밀도로 상기 위치결정 구멍에 대한 상기 제 1 기준면의 위치결정이 가능하다. 길이 방향으로 상기 제 1 기준면의 높이가 상기 측판쪽으로 경사를 형성하도록 감소되면, 상기 블레이드 부재는 제 1 기준면의 가장 높은 점이 된다. 그러므로, 상기 금형은 이 점에서 상기 위치 결정 구멍에 대한 상기 블레이드 부재의 위치결정으로써 제작가능하다. 그러나. 상기 측정 위치를 벗어나 그 높이가 변하면, 상기 금형은 높은 정밀도로 제 1 위치결정 구멍에 대한 상기 제 1 기준면의 위치결정으로써 제작될 수는 없다. 그러나, 길이방향으로 상기 제 1 기준면의 높이가 동일하면, 상기 측정 위치를 벗어나더라도 그 높이가 변하지 않는다. 그러므로, 상기 제 1 기준면과 상기 제 1 위치결정 구멍은 높은 정밀도로 위치결정 가능하다.
세번째, 상기 블레이드 부재의 한 면이 길이방향으로 연장된 상기 프레임의 면(블레이드 접촉면)에 밀착된다. 이로 인해, 상기 프레임에 대한 상기 블레이드 부재의 자세가 결정된다. 그러므로, 상기 블레이드 부재가 미리 정해진 각으로 상기 회전체에 접촉가능하도록 상기 블레이드 접촉면이 형성되고, 또한 상기 블레이드 부재가 상기 블레이드 접촉면에 상기 블레이드 부재를 밀착시킴으로 상기 프레임에 설치되면, 다음의 이점을 얻을 수 있다. 상기 블레이드 부재가 미리 정해진 각으로 상기 회전체에 접촉되는 자세에서 상기 블레이드 부재를 상기 프레임에 설치가능하고, 상기 블레이드 부재를 높은 정밀도로 상기 회전체에 접촉가능하다.
네번째, 상기 블레이드 부재의 탄성판은 상기 블레이드 접촉면에 접촉되는 상기 지지판의 접촉면에 고정된다. 상기 탄성판이 상기 블레이드가 접촉되는 지지판의 면으로서 동일한 면에 고정되면, 상기 지지판의 두께변동을 무시할 수 있다. 그러므로, 상기 블레이드 부재는 높은 정밀도로 상기 회전체에 위치결정가능하고, 높은 정밀도로 상기 회전체에 접촉가능하다.
다섯번째, 상기 회전체는 토너 상을 고정하는 동안 표면이 움직이는 상 담지체로서 감광체이다. 상기 블레이드 부재는 화상 전사 공정 후에 상기 상 담지체의 표면에 남아있는 전사 잔류 토너를 제거하는 클리닝 블레이드이다. 이로 인해 상기 클리닝 블레이드는 높은 정밀도로 상기 감광체에 위치결정 가능하다. 그러므로 상 기 클리닝 블레이드는 높은 정밀도로 상기 감광체에 접촉가능하다. 그 결과, 상기 클리닝 블레이드는 상기 블레이드를 젖히거나 진동하는 것 없이 작은 입자 크기를 갖는 거의 원형의 중합 토너를 만족스럽게 제거할 수 있고, 클리닝 불량을 억제할 수 있다.
여섯번째, 상기 회전체는 벨트 형상 상 담지체로서 중간 전사 벨트이고, 상기 블레이드 부재는 2 차 전사 공정 후에 상기 중간 전사 벨트상에 남아있는 2 차 전사 잔류 토너를 제거하는 클리닝 블레이드이다. 이로 인해, 상기 클리닝 블레이드는 높은 정밀도로 상기 중간 전사 벨트에 위치결정 가능하다. 그러므로 상기 클리닝 부재는 높은 정밀도로 상기 중간 전사 벨트에 접촉가능하다. 그 결과, 상기 클리닝 블레이드는 상기 블레이드를 젖히거나 진동하는 것 없이 작은 입자를 갖는 거의 원형의 중합 토너를 만족스럽게 제거할 수 있고, 클리닝 불량을 억제할 수 있다.
일곱번째, 클리닝 불량이 상기 다섯번째나 상기 여섯번째 효과에서 설명된 상기 유닛을 사용함으로써 억제가능하고, 상기 클리닝 블레이드에 의해 제거할 수 없는 전사 잔류 토너로 인한 이상 화상(abnormal image)의 발생을 억제한다.
여덟번째, 토너 상은 중합 토너를 사용함으로써 형성된다. 작은 입자 크기를 갖는 거의 원형의 중합 토너가 사용되면, 우수한 도트 재현성(dot reproducibility)을 갖는 고화질 화상을 얻을 수 있다.
아홉번째, 본 실시예에 따른 상기 유닛 프레임의 제조 방법에 의하면, 상기 프레임의 상기 회전체 위치결정 유닛과 상기 블레이드 위치 결정 유닛은 동일한 금 형에 의해 제조된다. 이로 인해, 상기 블레이드 위치결정 유닛과 상기 회전체 위치결정 유닛에 의해 높은 정밀도로 위치결정가능한 상기 유닛 프레임을 제조하는 것이 가능하다.
열번째, 본 실시예에 따른 상기 유닛 프레임의 제조 방법에 의하면, 상기 보스부를 형성하는 면 중에서 적어도 상기 블레이드 부재가 중력방향으로 움직이는 것을 방지하도록 상기 보스부의 상기 블레이드 부재를 지지하는 지지면은 상기 회전체 위치 결정 유닛를 성형하는 제 1 금형에 의해 성형된다. 이 지지면은 상하 방향으로 상기 블레이드 부재를 위치결정하기 위한 면이 되기 때문에, 이 지지면이 상기 제 1 금형에 의해 성형되면, 상기 회전체 위치결정 유닛과 상기 지지면 사이의 위치결정 오차를 단지 상기 금형 제조 오차로 제한 가능하다. 이로 인해, 높은 정밀도로 상하방향으로 상기 회전체에 대한 상기 블레이드 부재의 위치결정을 이룰 수 있는 프레임을 얻는 것이 가능하다.
열한번째, 본 실시예의 상기 유닛에 따르면, 상기 보스부를 형성하는 면 중에서, 상기 프레임의 면이 상기 제 1 금형에 의해 상기 측판측에 성형된다. 상기 측판측에 위치하는 상기 블레이드 위치결정 유닛의 상기 프레임의 표면은 축방향으로 상기 회전체에 대해 상기 블레이드 부재를 위치결정시키기 위한 부분이 된다. 이로 인해, 높은 정밀도를 갖고 축방향으로 상기 회전체에 대한 상기 블레이드 부재의 위치결정을 이룰 수 있는 프레임을 얻는 것이 가능하다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 유닛, 화상 형성 장치, 및 유닛 프레임의 제조방법은 복사기, 프린터, 및 팩스와 같은 화상 형성 장치에 적합하다. 특히, 본 발명은 상기 회전체 위치 결정 유닛와 상기 블레이드 위치 결정 유닛를 일체로 형성함으로써 조립의 위치결정 정밀도를 향상시키 위한 유닛 및 장치에 적합하다.

Claims (12)

  1. 회전체;
    상기 회전체와 접촉하거나 상기 회전체와 미리 정해진 거리를 유지하기 위해 상기 회전체의 길이방향과 실질적으로 평행하게 연장되도록 배치된 블레이드; 및
    상기 회전체와 상기 블레이드가 설치되고, 미리 정해진 위치에 상기 회전체를 위치시키도록 구성된 회전체 위치 결정 유닛과 미리 정해진 위치에 상기 블레이드를 위치시키도록 구성된 블레이드 위치 결정 유닛을 구비하는 프레임;을 포함하고,
    상기 회전체 위치 결정 유닛과 상기 블레이드 위치 결정 유닛은 동일한 금형으로 성형된 것을 특징으로 하는 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 측판을 구비하고,
    상기 회전체 위치 결정 유닛은 상기 측판에 제공되며,
    상기 블레이드 위치 결정 유닛은 상기 프레임의 길이 방향으로 연장된 상기 프레임의 면으로부터 돌출하는 돌출부를 포함하고,
    상기 블레이드가 중력방향으로 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 블레이드가 지지되는 상기 돌출부의 지지면은 길이방향으로 실질적으로 일정한 높이를 갖거 나 측판쪽으로 완만하게 낮아지는 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 블레이드의 면은 길이 방향으로 연장된 상기 프레임의 표면과 밀착 접촉되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 유닛.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 블레이드는 상기 프레임의 면에 고정된 탄성 부재 및 길이 방향으로 연장된 프레임의 면과 밀착되도록 배치된 면을 갖고 상기 탄성 부재를 지지하는 지지 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전체는 상기 회전체의 면에 토너 상을 담지하도록 구성된 상 담지체를 포함하고,
    상기 블레이드는 전사 공정 후에 상기 상 담지체의 면에 남은 잔류 토너를 제거하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유닛.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 상 담지체는 벨트 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 유닛.
  7. 제 5 항의 유닛을 포함하는 화상 형성 장치에 있어서,
    상기 유닛은 상기 화상 형성 장치에 착탈 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 토너 상을 형성하는 토너는 중합 토너인 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
  9. 제 6 항의 유닛을 포함하는 화상 형성 장치에 있어서,
    상기 유닛은 상기 화상 형성 장치에 착탈 가능하게 배치되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
  10. 회전체 및 블레이드가 설치되고,
    상기 회전체의 길이 방향에 실질적으로 평행하게 연장되고 상기 회전체에 접촉하거나 상기 회전체로부터 미리 정해진 거리를 유지하도록 배치되며,
    상기 회전체를 위치결정하도록 구성된 회전체 위치 결정 유닛 및 상기 블레이드 부재를 위치결정하도록 구성된 블레이드 위치 결정 유닛이 동일한 금형을 사용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 유닛 프레임의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 회전체 위치 결정 유닛은 상기 유닛 프레임의 측판에 형성되고,
    상기 블레이드 위치 결정 유닛은 길이 방향으로 연장된 상기 유닛 프레임의 면에서 돌출된 돌출부에 형성되며,
    상기 블레이드가 중력 방향으로 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 블레이드를 지지하는 돌출부의 적어도 하나 이상의 지지면은 길이 방향으로 실질적으로 높이가 일정하거나 측판쪽으로 높이가 점진적으로 낮아지며, 상기 회전체 위치 결정 유닛을 성형하기 위해 사용된 금형으로 성형하는 제조 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 프레임의 측판상에 위치하는 상기 돌출부의 면이 상기 회전체 위치 결 정 유닛을 성형하는 금형으로 성형되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
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