KR20070023220A

KR20070023220A - 전자사진방식 화상형성장치

Info

Publication number: KR20070023220A
Application number: KR1020050077536A
Authority: KR
Inventors: 최득현; 김성기
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-08-23
Filing date: 2005-08-23
Publication date: 2007-02-28

Abstract

개시된 전자사진방식 화상형성장치는, 정전잠상이 형성되는 감광체와, 그 외주에 부착된 토너를 정전잠상으로 공급하여 현상시키는 현상롤러와, 현상롤러의 외주에 부착되는 토너층의 두께를 규제하는 규제블레이드와, 현상롤러의 양단부에 설치되어 감광체와 접촉되어 현상롤러와 감광체 사이의 간격을 유지시키는 한 쌍의 갭유지부재와, 현상롤러와 규제블레이드를 전기적으로 연결하며 갭유지부재를 현상롤러로부터 이탈되지 않도록 지지하는 연결부재를 포함한다.

Description

전자사진방식 화상형성장치{Electrophotographic imazge forming apparatus}

도 1은 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예를 도시한 구성도.

도 2는 연결부재의 일 실시예를 도시한 분해사시도.

도 3은 연결부재의 일 실시예를 도시한 평면도.

도 4는 연결부재의 다른 실시예를 도시한 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10......감광드럼 14......정착기

15......클리닝 블레이드 20......대전롤러

30......노광기 40......현상롤러

41......롤러부 42.....샤프트

43......요홈 45......갭유지부재

50......전사롤러 60....하우징

70......규제수단 71......걸림턱

80......공급롤러 90......교반기

200......토션스프링 201, 202......제1, 제2아암

210......텐션와이어

본 발명은 감광체의 정전잠상을 현상시키는 현상카트리지와 이를 채용한 전자사진방식 화상형성장치에 관한 것이다.

일반적으로 전자사진방식 화상형성장치는, 균일한 전위로 대전(대전단계)된 감광체에 광을 주사하여 원하는 이미지에 해당하는 정전잠상(electrostatic latent image)을 형성하고, 상기 정전잠상에 토너를 공급하여 현상한 후에, 감광체 상의 현상된 화상을 용지에 전사하고 정착시킴으로써 화상을 형성하는 장치를 말한다.

비접촉현상방식을 채용하는 화상형성장치에서, 현상롤러는 감광체와 현상갭만큼 이격되게 위치된다. 현상롤러에는 갭유지부재가 설치된다. 갭유지부재는 감광체에 접촉됨으로써 현상롤러와 감광체가 현상갭을 유지하도록 한다. 현상롤러에는 그 외주에 부착된 토너를 감광체로 현상시키기 위하여 현상바이어스가 인가된다. 규제블레이드는 현상롤러에 접촉되어 현상롤러의 외주에 부착되는 토너의 두께를 규제한다. 규제블레이드에도 바이어스가 인가될 수 있다.

본 발명은 규제블레이드에 용이하게 바이어스를 공급할 수 있고 또 갭유지부재가 현상롤러로부터 이탈되지 않도록 지지할 수 있으며 저가격화된 전자사진방식 화상형성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치는, 정전잠상이 형성되는 감광체; 그 외주에 부착된 토너를 상기 정전잠상으로 공급하여 현상시키는 현상롤러; 상기 현상롤러의 외주에 부착되는 토너층의 두께를 규제하는 규제블레이드; 상기 현상롤러의 양단부에 설치되어 상기 감광체와 접촉되어 상기 현상롤러와 상기 감광체 사이의 간격을 유지시키는 갭유지부재; 상기 현상롤러와 상기 규제블레이드를 전기적으로 연결하며, 상기 갭유지부재를 상기 현상롤러로부터 이탈되지 않도록 지지하는 연결부재;를 포함한다.

일 실시예로서, 상기 연결부재는, 상기 규제블레이드와 접촉되는 제1아암과, 상기 현상롤러에 접촉되며 상기 갭유지부재를 지지하는 제2아암을 구비하는 토션 스프링이다. 상기 현상롤러는 샤프트와, 상기 감광체와 대면되는 롤러부와, 상기 샤프트에 마련되는 요홈을 구비하며, 상기 갭유지부재는 상기 샤프트에 결합되어 상기 롤러부와 상기 요홈 사이에 위치되며, 상기 규제블레이드의 측부에는 결림턱이 마련되고, 상기 토션스프링의 제1, 제2아암은 각각 상기 걸림턱과 상기 요홈에 각각 결합된다.

일 실시예로서, 상기 현상롤러는 샤프트와, 상기 감광체와 대면되는 롤러부와, 상기 샤프트에 마련되는 요홈을 구비하며, 상기 갭유지부재는 상기 샤프트에 결합되어 상기 롤러부와 상기 요홈 사이에 위치되며, 상기 규제블레이드의 측부에는 결림턱이 마련되고, 상기 연결부재는 상기 걸림턱과 상기 요홈에 각각 지지되는 텐션와이어이다.

이하 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하 기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예를 도시한 구성도이다. 도 1을 보면, 감광드럼(10), 대전롤러(20), 노광기(30), 현상롤러(40), 전사롤러(50)가 도시되어 있다.

감광드럼(10)은 감광체의 일 예로서, 원통형 금속 파이프의 외주면에 소정 두께의 감광층이 형성된 것이다. 감광체로서, 벨트 형태의 감광벨트가 적용될 수도 있다.

대전롤러(20)는 감광드럼(10)에 접촉되어 회전되면서 그 표면을 균일한 전위로 대전시키는 대전기의 일 예이다. 대전롤러(20)에는 대전바이어스(Vc)가 인가된다. 대전롤러(20) 대신에 코로나 대전기(미도시)가 사용될 수도 있다.

노광기(30)은 균일한 전위를 가지도록 대전된 감광드럼(10)에 화상정보에 해당되는 광을 주사하여 정전잠상을 형성한다. 노광기(30)으로서는 일반적으로 레이저 다이오드를 광원으로 사용하는 LSU(laser scanning unit)가 사용된다.

현상롤러(40)는 감광드럼(10)과 대면되어 회전된다. 현상롤러(140)에는 현상바이어스(Vd)가 인가된다. 하우징(60)에 수용된 토너는 현상롤러(40)의 표면에 부착되어 감광드럼(10)과 현상롤러(40)가 대면된 현상닙으로 이동되며, 현상바이어스(Vd)에 의하여 감광드럼(10)에 형성된 정전잠상에 부착된다. 참조부호 70는 현상롤러(40)의 표면에 부착되는 토너의 양을 규제하는 규제수단이다. 참조부호 80, 90는 하우징(60)에 수용된 토너를 현상롤러(40)로 공급하기 위한 공급롤러와 교반기를 각각 표시한 것이다. 공급롤러(80)에는 토너를 현상롤러(40)로 부착시키기 위하여 공급바이어스(Vs)가 인가될 수 있다.

전사롤러(50)는 감광드럼(10)과 대면되게 위치되어 전사닙을 형성하는 전사기의 일 예이다. 전사롤러(50)에는 감광드럼(10)에 부착된 토너화상을 용지로 전사시키기 위한 전사바이어스(Vt)가 인가된다. 전사롤러(50)대신에 코로나 전사기가 사용될 수도 있다. 참조부호 15는 용지로 전사되지 않고 감광드럼(10)의 표면에 잔류되는 토너를 제거하는 클리닝 블레이드이다. 도시되지 않은 전원공급기는 대전바이어스(Vc), 현상바이어스(Vd), 공급바이어스(Vs), 전사바이어스(Vt)를 제공한다.

호스트 컴퓨터(미도시)로부터 인쇄명령이 화상형성장치로 전달되면, 대전롤러(20)에 대전바이어스(Vc)가 인가되고, 감광드럼(10)은 균일한 전위로 대전된다. 노광기(30)는 화상정보에 대응되어 변조된 광신호를 감광드럼(10)으로 주사한다. 광이 주사된 부분은 저항이 감소하면서 감광드럼(10)의 외주면에 부착된 전하가 빠져나가서 광이 주사되지 않은 부분에 비해 상대적으로 고전위 상태가 된다. 이와 같은 전위차에 의하여 감광드럼(10)의 외주면에 정전잠상이 형성된다. 현상롤러(40)에는 현상바이어스(Vd)가 인가된다. 현상바이어스(Vs)에 의하여 현상롤러(40)에 부착된 부대전된 토너는 현상갭(Dg)을 가로질러 상대적으로 고전위 상태인 정전잠상에 부착된다. 이에 의하여 감광드럼(10)에는 토너화상이 형성된다. 감광드럼(10)이 회전됨에 따라 토너화상은 전사닙으로 진입된다. 픽업롤러(11)에 의하여 적재수단(14)으로부터 인출된 용지는 이송롤러(12)에 의하여 전사닙으로 이송된다. 전사롤러(50)에는 전사바이어스(Vt)가 인가된다. 전사바이어스(Vt)의 정전기적 인력에 의하여 토너화상은 용지로 전사된다. 용지로 전사된 토너화상은 정착기(14)로 부터 열과 압력을 받아 용지에 정착됨으로써 화상형성이 완료된다.

본 실시예의 화상형성장치는 비접촉 현상방식을 채용한다. 따라서, 도 1에 도시된 바와 같이 현상롤러(40)는 감광드럼(10)과 현상갭(Dg)만큼 이격되게 위치된다. 이 간격을 유지하기 위하여, 도 2를 보면, 현상롤러(40)에는 갭유지부재(45)가 결합된다. 갭유지부재(45)는 감광드럼(10)에 접촉됨으로써 현상롤러(40)가 감광드럼(10)으로 현상갭(Dg)을 유지하는 위치 이상은 접근되지 않도록 한다. 일반적으로는 한 쌍의 갭유지부재(45)가 현상롤러(40)의 양단부에 설치된다. 갭유지부재(45)를 현상롤러(40)에 결합시키기 위하여는 예를 들면 이-링(e-ring)등의 체결요소가 필요하다.

규제블레이드(70)에는 현상롤러(40)의 외주에 부착되는 토너의 두께를 효과적으로 규제하고 또 토너에 전하를 주입하여 대전시키기 위하여 바이어스가 인가될 수 있다. 이 바이어스는 경우에 따라서는 현상바이어스(Vd)와 동일할 수 있다. 이렇게 함으로써 전원공급기에서 공급할 바이어스의 종류를 줄임으로써 저가격의 전원공급기를 채용할 수 있다. 현상바이어스(Vd)를 규제블레이드(70)에 인가하기 위하여는 전원공급기와 규제블레이드(70)를 연결하는 케이블(미도시)이 필요하다.

본 실시예의 화상형성장치는 갭유지부재(45)가 현상롤러(40)로부터 이탈되지 않도록 지지하는 동시에 현상롤러(40)와 규제블레이드를 전기적으로 연결하는 연결부재를 구비하는 것을 특징으로 한다. 도 2와 도 3을 보면, 연결부재의 일 예로서, 토션스프링(200)이 도시되어 있다. 토션스프링(200)은 제1, 제2아암(201)(202)을 구비한다. 하우징(60)의 측부에는 보스(61)가 마련된다. 규제블레이드(70)의 측부 에는 걸림턱(71)이 마련된다. 현상롤러(40)의 샤프트(42)에는 요홈(43)이 마련된다. 갭유지부재(45)는 샤프트(42)에 삽입되며 요홈(43)과 감광드럼(10)과 대면된 롤러부(41) 사이에 위치된다. 토션스프링(200)의 원통부(203)는 보스(61)에 삽입된다. 제1아암(201)은 걸림턱(71)에 걸린다. 제2아암(202)은 요홈(43)에 결합된다.

이와 같은 구성에 의하면, 토션스프링(200)을 이용하여 간단하게 갭유지부재(45)를 현상롤러(40)에 결합시킴과 동시에 규제블레이드(70)와 현상롤러(40)를 전기적으로 연결할 수 있다. 또한, 토션스프링(200)을 조립하는데에 나사 등의 체열요소가 불필요하므로 조립용 부자재비용을 줄일 수 있으며 조립공정을 간소화할 수 있다.

토션 스프링(200) 대신에 도 4에 도시된 바와 같은 텐션와이어(210)를 사용할 수도 있다. 텐션와이어(210)의 단부를 현상롤러(40)의 요홈(43)에 지지하고 텐션와이어(210)를 휘어서 타단부를 규제블레이드(70)의 걸림턱(71)에 걸면된다. 이 외에도 연결부재는 전기전도성이 있는 것이라면 어떤 것이라도 무관하다.

현상롤러(40)의 양단부에 설치되는 두 개의 갭유지부재(45) 중 하나는 요홈(43)에 이-링(e-ring)을 체결하여 현상롤러(40)로부터 이탈되지 않도록 하고, 다른 하나는 상술한 바와 같이 연결부재를 이용하여 현상롤러(40)로부터 이탈되지 않도록 할 수 있다. 또, 두 개의 연결부재를 이용하여 두 개의 갭유지부재(45)를 현상롤러(40)로부터 이탈되지 않도록 할 수도 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치에 의하면, 규 제블레이드와 현상롤러를 전기적으로 연결하는 동시에 갭유지부재의 이탈을 방지하는 연결부재를 구비함으로써 부품의 수를 줄일 수 있다. 또한, 연결부재로서 토션스프링이나 텐션와이어 등의 탄성부재를 채용함으로써 체결요소없이 연결부재를 조립할 수 있어 조립공정을 간소화할 수 있다. 따라서, 화상형성장치의 저가격화가 가능하다.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

Claims

정전잠상이 형성되는 감광체;

그 외주에 부착된 토너를 상기 정전잠상으로 공급하여 현상시키는 현상롤러;

상기 현상롤러의 외주에 부착되는 토너층의 두께를 규제하는 규제블레이드;

상기 현상롤러의 양단부에 설치되어 상기 감광체와 접촉되어 상기 현상롤러와 상기 감광체 사이의 간격을 유지시키는 갭유지부재;

상기 현상롤러와 상기 규제블레이드를 전기적으로 연결하며, 상기 갭유지부재를 상기 현상롤러로부터 이탈되지 않도록 지지하는 연결부재;를 포함하는 것을 특징을 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1항에 있어서, 상기 연결부재는,

상기 규제블레이드와 접촉되는 제1아암과, 상기 현상롤러에 접촉되며 상기 갭유지부재를 지지하는 제2아암을 구비하는 토션 스프링인 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제2항에 있어서,

상기 현상롤러는 샤프트와, 상기 감광체와 대면되는 롤러부와, 상기 샤프트에 마련되는 요홈을 구비하며,

상기 갭유지부재는 상기 샤프트에 결합되어 상기 롤러부와 상기 요홈 사이에 위치되며,

상기 규제블레이드의 측부에는 결림턱이 마련되고,

상기 토션스프링의 제1, 제2아암은 각각 상기 걸림턱과 상기 요홈에 각각 결합되는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 현상롤러는 샤프트와, 상기 감광체와 대면되는 롤러부와, 상기 샤프트에 마련되는 요홈을 구비하며,

상기 갭유지부재는 상기 샤프트에 결합되어 상기 롤러부와 상기 요홈 사이에 위치되며,

상기 규제블레이드의 측부에는 결림턱이 마련되고,

상기 연결부재는 상기 걸림턱과 상기 요홈에 각각 지지되는 텐션와이어인 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치.