KR20130057799A - 현상 카트리지 및 이를 구비하는 화상형성장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 감광체와, 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서, 대전유닛은, 대전전압이 인가되며 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트, 샤프트를 둘러싸는 도전성 재질의 튜브부재, 샤프트와 튜브부재를 통전시키는 통전부재 및 샤프트와 통전부재 사이에 배치되는 완충부재를 포함하고, 샤프트는 중심축을 따르는 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 더 두꺼운 것을 특징으로 한다.

Description

현상 카트리지 및 이를 구비하는 화상형성장치{DEVELOPING CARTRIDGE AND IMAGE FORMING APPARATUS HAVING THE SAME}
본 발명은 현상 카트리지 및 이를 구비하는 화상형성장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 튜브부재를 이용한 대전유닛을 포함하는 현상 카트리지 및 이를 구비하는 화상형성장치에 관한 것이다.
프린터, 팩시밀리, 복사기, 복합기 등과 같은 화상 형성 장치는 전자사진방식을 사용하여 인쇄매체에 소정의 화상을 형성한다. 일반적으로 이러한 화상형성장치에서 화상이 형성되기 위해서는 대전과정, 노광과정, 현상과정, 전사과정, 정착과정을 거치게 된다. 대전과정에서는, 대전유닛이 감광체를 소정 전위로 대전시킨다. 노광과정에서는, 광주사유닛이 소정 전위로 대전된 감광체로 광을 주사하여 인쇄 데이터에 대응되는 정전 잠상을 감광체에 형성한다. 현상과정에서는, 현상유닛이 정전 잠상이 형성된 감광체로 토너를 공급하여 토너 화상을 현상한다. 전사과정에서는, 전사유닛이 감광체에 형성된 토너 화상을 인쇄매체로 전사시킨다. 정착과정에서는, 정착유닛이 인쇄매체로 전사된 토너를 정착시키며 그에 의해 인쇄매체에는 소정의 화상이 형성될 수 있다. 이후에 인쇄매체는 화상형성장치 외부로 배출되어 인쇄가 완료된다.
일반적으로 대전유닛은 비접촉 대전방식 또는 접촉 대전방식을 이용하는 것으로 구분될 수 있다. 비접촉 대전방식에 따르는 대전유닛은 대표적으로 코로나 방전을 이용한다. 코로나 방전을 이용한 대전유닛은 감광체를 균일하게 대전시킬 수 있는 장점이 있지만, 오존과 같은 방전 생성물이 발생한다는 문제가 있다. 따라서 오존 등의 방전 생성물을 처리하기 위한 별도의 유닛이 필요하게 되어 화상형성장치의 크기가 커지고 제조 비용이 상승하게 된다.
그리고, 접촉 대전 방식을 이용한 대전유닛을 살펴보면, 도전성의 롤러, 도전성 브러시, 필름상의 대전 전극 또는 튜브 구조 등을 이용하는 것으로 구분될 수 있다.
그러나, 도전성의 롤러를 이용하는 대전유닛은 롤러의 지지장치 등이 필요하여 구조가 복잡해지기 쉽다. 또한, 균일한 대전을 위해 탄성 롤러와 전하 수용체와의 밀착성을 좋게 되도록 안정된 소정의 갭을 형성할 필요가 있어 고무의 경도를 낮게 하도록 다량의 프로세스 오일을 함유하게 된다. 그런데, 이러한 대전유닛은 이러한 프로세스 오일로 인하여 전하 수용체의 표면을 오염시켜 화질을 악화시키는 문제가 있다. 또한, 고무 롤러의 외형 정밀도가 우수하여야 하므로 이로 인해 제조 비용이 상승하게 된다.
도전성 브러시를 이용하는 대전유닛은 탄성 롤러에 비해 접촉을 균일화하는 것은 용이하지만 브러시 제작 비용이 많이 들고, 브러시가 대전 얼룩으로 화상에 나오기 쉬운 문제가 있다.
필름상의 대전 전극을 이용하는 대전유닛은 필름상 부재의 선단부와 전하 수용체가 접촉하기 위한 마찰 대전에 의해 대전 전극에 진동이 일어나고 방전을 행하는 갭이 변동하여 대전 전위가 불안정하기 쉬운 문제가 있다. 또한, 전하 수용체와의 접촉부에 토너나 외첨제 등의 이물이 부착하고 수직선상의 대전 불량이 발생되기 쉬운 문제도 있다. 이를 해소하기 위해 필름상 부재에 직류와 교류와의 중첩 전압을 인가하는 것을 고려해 볼 수 있지만 이로 인해 교류의 주파수에 따른 진동과 대전음이 발생되는 문제가 있다.
튜브 구조를 이용하는 대전유닛은 튜브부재와 탄성부재 사이의 마찰력에 의한 튜브부재의 슬립현상이 발생되고, 또한, 회전 구동시 좌우의 압력차에 따라 축방향에 힘이 생겨 사행이 발생될 수 있는 문제가 있다.
본 발명에 따라 현상 카트리지 및 이를 구비하는 화상형성장치가 개시된다.
본 발명의 일실시예에 따른 감광체와, 상기 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 상기 감광체의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서, 상기 대전유닛은, 대전전압이 인가되며 상기 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트, 상기 샤프트를 둘러싸며 상기 감광체의 표면에 접촉하도록 배치되는 도전성 재질의 튜브부재, 상기 튜브부재의 내측 표면에 배치되며 상기 샤프트와 상기 튜브부재를 통전시키는 통전부재 및 상기 샤프트와 상기 통전부재 사이에 배치되는 완충부재를 포함하고, 상기 샤프트는 상기 중심축을 따르는 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 더 두꺼운 것을 특징으로 한다.
상기 샤프트는, 실린더 형상으로 이루어지고 중앙부로 갈수록 직경이 커지게 형성될 수 있다.
상기 샤프트의 중앙부 돌출 정도는, 상기 감광체 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위일 수 있다.
상기 샤프트는, 사출물로 이루어질 수 있다.
상기 튜브부재는, 도전성 나일론으로 이루어질 수 있다.
상기 통전부재는, 표면저항이 108Ω 이하일 수 있다.
상기 완충부재는, 탄성을 갖는 탄성부재일 수 있다.
상기 완충부재는, 발포체로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 감광체와, 상기 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 상기 감광체의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서, 상기 대전유닛은, 대전전압이 인가되며 상기 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트, 상기 샤프트를 둘러싸며 상기 감광체의 표면에 접촉하도록 배치되는 도전성 재질의 튜브부재, 상기 튜브부재의 내측 표면에 배치되며 상기 샤프트와 상기 튜브부재를 통전시키는 통전부재 및 상기 샤프트와 상기 통전부재 사이에 배치되는 완충부재를 포함하고, 상기 샤프트는 상기 중심축을 따르는 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 상기 감광체에 더 가깝게 배치되도록 휘어져 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 샤프트의 중앙부 돌출 정도는, 상기 감광체 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위일 수 있다.
상기 튜브부재는, 도전성 나일론으로 이루어질 수 있다.
상기 통전부재는, 표면저항이 108Ω 이하일 수 있다.
상기 완충부재는, 탄성을 갖는 탄성부재일 수 있다.
상기 완충부재는, 발포체로 이루어질 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감광체와, 상기 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 상기 감광체의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서, 상기 대전유닛은, 대전전압이 인가되며 상기 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트, 상기 샤프트를 둘러싸며 상기 감광체의 표면에 접촉하도록 배치되는 도전성 재질의 튜브부재, 상기 튜브부재의 내측 표면에 배치되며 상기 샤프트와 상기 튜브부재를 통전시키는 통전부재 및 상기 샤프트와 상기 통전부재 사이에 배치되는 완충부재를 포함하고, 상기 통전부재는 상기 중심축에 평행한 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 상기 감광체에 더 가깝게 배치되도록 볼록하게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 통전부재의 중앙부 돌출 정도는, 상기 감광체 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 감광체와, 상기 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 상기 감광체의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서, 상기 대전유닛은, 대전전압이 인가되며 상기 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트, 상기 샤프트를 둘러싸며 상기 감광체의 표면에 접촉하도록 배치되는 도전성 재질의 튜브부재, 상기 튜브부재의 내측 표면에 배치되며 상기 샤프트와 상기 튜브부재를 통전시키는 통전부재 및 상기 샤프트와 상기 통전부재 사이에 배치되는 완충부재를 포함하고, 상기 완충부재는 상기 중심축에 평행한 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 상기 감광체에 더 가깝게 배치되도록 볼록하게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 완충부재의 중앙부 돌출 정도는, 상기 감광체 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화상형성장치는 전술한 바와 같은 특징을 갖는 현상 카트리지를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 현상 카트리지가 장착된 화상형성장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 구성한 도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 화상형성장치에 대전유닛 장착시 대전튜브와 통전부재 사이의 들뜸 현상을 개략적으로 도시한 도이다.
도 5는 도 4의 들뜸 현상 발생시 튜브 주기의 화상 얼룩 현상을 도시한 도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전유닛 장착을 개략적으로 도시한 도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전유닛 장착을 개략적으로 도시한 도이다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 현상 카트리지가 장착된 화상형성장치를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이러한 화상형성장치(1)는 인쇄매체에 소정의 화상을 형성하는 프린터, 팩시밀리, 복사기, 복합기 등과 같은 다양한 장치가 될 수 있다. 도 1에서 참조부호 2는 인쇄매체의 진행 경로를 나타낸다.
급지유닛(10)은 종이와 같은 인쇄매체를 저장할 수 있다. 인쇄매체는 다수의 이송롤러(11)에 의해 진행경로(2)을 따라 이송된다.
대전유닛(100)은 접촉 대전방식을 이용하여 감광체(20)의 표면을 소정 전위로 대전시킬 수 있다. 대전유닛(100)에 대해서는 아래에서 상세히 설명하기로 한다.
광주사유닛(30)은 감광체(20)의 표면으로 광을 주사하여 인쇄 데이터에 대응되는 정전잠상을 감광체(20)의 표면에 형성할 수 있다.
현상유닛(40)은 정전잠상이 형성된 감광체(20)의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성할 수 있다. 현상유닛(40)은 토너 수용부(41), 토너 공급롤러(42), 현상롤러(43), 규제 블레이드(44)를 포함할 수 있다.
토너 수용부(41)는 내부에 토너를 수용할 수 있다. 토너 공급롤러(42)는 토너 수용부(41)에 수용된 토너를 현상롤러(43)로 공급하며, 그에 따라 현상롤러(43)에는 토너 층이 형성된다. 규제 블레이드(44)는 이런 토너 층을 균일하게 만든다. 현상롤러(43) 위에 있는 토너 층은 전위차에 의해 감광체(20)의 표면에 형성된 정전잠상으로 이동하여 토너 화상이 현상된다.
전사유닛(50)은 감광체(20)의 표면에 형성된 토너 화상을 인쇄매체로 전사시킬 수 있다.
클리닝유닛(60)은 전사과정이 이루어진 이후에 감광체(20)의 표면에 남아있는 토너를 제거할 수 있다.
정착유닛(70)은 인쇄매체로 전사된 토너 화상을 정착시킬 수 있다. 토너 화상이 정착된 인쇄매체는 다수의 이송롤러(11)에 의해 화상형성장치(1) 외부로 배출된다.
현상 카트리지(80)는 대전유닛(100), 감광체(20), 및 현상유닛(40)과 같은 부품을 일체로 포함할 수 있다. 화상형성장치(1)가 일정 기간 사용되고 난 후에, 사용자는 현상 카트리지(80)를 제거한 후 새로운 현상 카트리지를 화상형성장치(1)에 장착할 수 있다. 본 발명의 제 1 실시예에서는 현상 카트리지(80)에 토너 수용부(41)가 존재하였으나, 다른 실시예에서는 현상 카트리지(80)에 토너 수용부(41)가 존재하지 않을 수 있다. 즉, 토너를 수용하는 별도의 토너 카트리지가 있고, 이런 별도의 토너 카트리지가 현상 카트리지(80)에 결합될 수도 있다. 이 경우, 사용자는 토너 카트리지와 현상 카트리지(80)를 개별적으로 교체할 수 있다.
도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 현상 카트리지(80)의 대전유닛(100)을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전유닛(100)을 개략적으로 구성한 도이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전유닛(100)을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4는 화상형성장치에 대전유닛 장착시 대전튜브와 통전부재 사이의 들뜸 현상을 개략적으로 도시한 도이고, 도 5는 도 4의 들뜸 현상 발생시 튜브 주기의 화상 얼룩 현상을 도시한 도이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전유닛(100) 장착을 개략적으로 도시한 도이다.
대전유닛(100)은, 외부전원(미도시)으로부터 감광체(20)의 표면을 대전시키기 위한 대전전압이 인가되는 샤프트(110)와, 샤프트(110)를 둘러싸며 감광체(20)의 표면에 접촉하도록 배치되는 튜브부재(120)와, 튜브부재(120)의 내측 표면에 배치되는 통전부재(130)와, 샤프트(110)와 통전부재(130) 사이에 배치되는 완충부재(140)를 포함한다.
샤프트(110)는 감광체(20)의 회전축에 평행한 중심축을 가지는 실린더 형상으로 이루어진다. 샤프트(110)는 Φ6 * 252mm 의 크기를 가질 수 있다. 샤프트(110)는 사출물로 이루어지고, 도전성을 갖는 금속 물질로 형성될 수 있고, 예컨대, PET와 글래스 파이버(G/F) 40% 재질로 이루어질 수 있다. 샤프트(110)는 중앙부(112)로 갈수록 직경이 커지게 형성되어 중심축을 따르는 길이방향에서 중앙부(112)가 양단부(114)보다 더 두껍게 형성된다. 이때, 샤프트(110)의 중앙부 돌출량(돌출 정도)(A)은 감광체(20) 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위일 수 있다.
하기 표는 샤프트(110)의 중앙부(112)와 양단부(114)를 3차원 측정하여 돌출량(두꺼운 정도)에 따른 화상출력결과를 나타낸 것이다.
감광체 방향 중앙부 돌출량(mm) 화상출력
샤프트 1 0.0076 튜브 주기 화상얼룩 발생
샤프트 2 0.1358 양호
샤프트 3 0.2010 양호
샤프트 4 0.3478 양호
표에서 나타난 바와 같이, 샤프트(110)는 중앙부 돌출 정도가 전술한 범위로 이루어지는 경우, 튜브 주기에 화상 얼룩 현상이 발생되지 않는다.
튜브부재(120)는 내부가 비어 있는 중공(hollow) 형상을 갖는다. 튜브부재(120)는 Φ8.5 * 241mm 의 크기를 가질 수 있다. 튜브부재(120)는 나일론과 도전성 첨가제로 형성될 수 있고, 예컨대 카본 블랙(carbon black), 이온 전도체, 등등이 될 수 있다. 감광체(20)가 회전함에 따라 튜브부재(120)와 감광체(20) 사이의 마찰력에 의해 튜브부재(120)도 같이 회전하게 된다.
통전부재(130)는 샤프트(110)와 연결되며 튜브부재(110)의 내면과 접촉한다. 통전부재(130)는 얇은 필름 형상으로 형성될 수 있다. 통전부재(130)는 1.1t * 6mm * 226mm 의 크기를 가질 수 있다. 통전부재(130)는 표면저항이 108Ω 이하인 것이 바람직하다. 통전부재(130)는 유연성과 도전성을 갖는 물질로 형성될 수 있고 도전성 UHMW-PE가 이용될 수 있다. 통전부재(130)는 완충부재(140)가 튜브부재(110) 내면에 직접 닿지 않도록 그 길이가 완충부재(140)보다 더 길게 형성된다. 샤프트(110)로 인가된 대전전압은 통전부재(130)를 통해 튜브부재(120)로 전달될 수 있다.
완충부재(140)는 튜브부재(120)와 통전부재(130)를 감광체(20)로 가압한다. 그리고, 완충부재(140)를 통해 감광체(20)와 튜브부재(120)는 상호간에 안정적으로 접촉 가능하게 된다. 이를 위해 완충부재(140)는 발포체로서 탄성을 갖는 탄성부재로 이루어지고, 예컨대, 스펀지로 형성될 수 있고, BOW사의 #711G 제품이 이용될 수 있다.
앞서 설명한 샤프트(110), 튜브부재(120), 통전부재(130) 및 완충부재(140)의 재질 및 형상은 단지 예시적인 것으로, 이는 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다.
샤프트(110)로 인가되는 대전전압은 통전부재(130)를 통해 튜브부재(120)로 전달되며, 그에 따라 튜브부재(120)의 외면과 감광체(20) 사이에 있는 웨지 형상의 미소 간극에서 방전이 일어난다. 감광체(20)는 전기적으로 부도체에 해당되지만, 이런 방전 현상에 의해 감광체(20)의 표면에는 표면전위가 형성될 수 있다. 샤프트(110)로 인가되는 대전전압은 AC 전압, DC 전압 또는 AC 전압과 DC 전압이 혼합된 것일 수 있다. 이런 대전전압에 관한 사항은 해당 분야에서 통상적인 기술을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있기 때문에 자세한 설명은 생략하기로 한다.
전술한 방전 현상에 의해 대전유닛(100)은 소음을 발생시킬 수 있으며, 특히, 대전전압이 AC 전압 형태로 인가되는 경우에 소음이 더 심해진다. 이런 소음을 줄이기 위하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 현상 카트리지(80)의 대전유닛(100)은 대전롤러가 아닌 중공 형상의 튜브부재(120)를 이용한다. 대전롤러보다 튜브부재(120)의 유연성이 더 크기 때문에서 방전 현상 과정에서 발생하는 소음이 줄어들 수 있다.
또한, 대전롤러를 이용한 대전유닛에서는 대전롤러를 구성하는 저분자 물질의 일부가 감광체로 전이되어 감광체를 오염시킬 수가 있다. 감광체가 오염되면 화상 품질의 저하가 발생하게 된다. 이런 전이현상은 대전롤러와 감광체 사이의 접촉력이 증가할수록 더욱 심해진다. 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전유닛(100)은 대전롤러가 아닌 중공형상의 튜브부재(120)를 이용하기 때문에 튜브부재(120)의 질량이 대전롤러의 질량보다 현저히 줄어든다. 그에 따라 감광체(20)와 튜브부재(120) 사이의 접촉력이 많이 줄어들어 전이현상을 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 현상 카트리지(80)의 대전유닛(100)이 화상형성장치에 장착되는 것을 검토한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 대전유닛은 화상형성장치에 장착시 감광체와의 접촉대전을 위해 양단부를 화살표 방향으로 가압하게 된다. 이 때, 양단부에 가압력이 가해지면 도 4에 도시된 바와 같이, 대전유닛의 양단부가 지렛대의 받침점 역할을 하게 되어 중앙부가 상측으로 휘게 된다. 이러한 휨으로 인해 대전유닛과 감광체 사이의 일부가 들뜨게 되어 접촉이 불안정하게 된다. 대전유닛과 감광체 사이의 들뜸 현상이 일어나면 도 5에 도시된 바와 같이, 튜브 주기의 화상 얼룩 현상이 발생된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 대전유닛(100)은 샤프트(110)의 중앙부(112)가 양단부(114)보다 두껍게 형성되므로, 대전유닛(100) 장착시 대전유닛(100) 양단부에 가해지는 가압력(화살표 방향)으로 인해 양단부가 눌려져도 중앙부(112)가 감광체(20)로부터 들뜨지 않게 된다. 대전유닛(100) 양단부는 감광체(20)와의 접촉대전을 위해 화살표로 도시된 방향으로 가압력이 지속적으로 가해지므로 양단부 역시 감광체(20)로부터 들뜨지 않는다. 때문에, 대전유닛(100)은 감광체(20)와의 접촉이 균일해져서 화상 불량 없이 균일한 화상을 얻을 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전유닛을 설명하면 다음과 같다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전유닛 장착을 개략적으로 도시한 도이다.
제 2 실시예에 따른 대전유닛(200)은 전술한 실시예의 대전유닛(100)와 유사하다. 예로써, 대전유닛(200)의 튜브부재(220), 통전부재(230), 완충부재(240)는 전술한 대전유닛(200)의 것들과 동일하다. 따라서, 이들 부품들에 대해서는 반복적으로 설명하지 않는다.
도 7에 도시된 바와 같이, 샤프트(210)는 감광체(20)의 중심축을 따르는 길이 방향에서 중앙부(212)가 양단부(214)보다 감광체(20)에 더 가깝게 배치될 수 있도록 휘어져 형성된다. 즉, 샤프트(210)는 감광체(20)를 바라보는 방향으로 볼록하게 휘어져 형성된다.
샤프트(210)의 중앙부(212) 돌출 정도(A)는 전술한 실시예서와 같이, 감광체(20) 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 대전유닛(200) 장착을 살펴보면 다음과 같다. 도 8에 도시된 바와 같이, 대전유닛(200)을 화상형성장치에 장착하는 경우, 전술한 실시예에서와 같이, 대전유닛(200) 양단부를 화살표 방향으로 가압하게 된다. 이러한 가압력이 가해지면 샤프트(210)는 양단부(214)가 감광체(20) 방향으로 압박되어 샤프트(210)의 휨이 펴지면서 대전유닛(200)과 감광체(20)의 접촉이 균일해진다. 때문에, 대전유닛(200)은 전술한 실시예서와 같이, 감광체(20)와의 접촉이 균일해져서 화상 불량 없이 균일한 화상을 얻을 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 대전유닛을 설명하면 다음과 같다.
도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
제 3 실시예에 따른 대전유닛(300)은 전술한 실시예의 대전유닛(100)와 유사하다. 예로써, 대전유닛(300)의 튜브부재(320), 통전부재(330), 완충부재(340)는 전술한 대전유닛(200)의 것들과 동일하다. 따라서, 이들 부품들에 대해서는 반복적으로 설명하지 않는다.
도 9에 도시된 바와 같이, 샤프트(310)는 감광체(20)와 가까운 중앙부(312)의 하측이 양단부(314)보다 두껍게 형성되고, 샤프트(310)의 중앙부(312) 돌출 정도(A)는 전술한 실시예에서와 같이, 감광체(20) 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위인 것이 바람직하다. 여기서, 중앙부(312)의 상측은 양단부(314)와 동일 선상으로 평평하게 형성된다. 대전유닛(300)은 접촉대전을 위해 화상형성장치에 장착되는 경우, 전술한 실시예에서와 같이, 양단부에 가해지는 가압력이 감광체를 바라보는 방향으로 가해지기 때문에, 샤프트(310) 상측은 볼록하게 형성되지 않아도 대전장치(300)와 감광체(20)의 균일한 접촉을 이루는 것에 지장을 받지 않는다. 본 실시예에 따른 대전유닛(300)은 샤프트(310)의 상측은 중앙부(312)를 양단부(314)보다 두껍게 형성하지 않아도 되므로 샤프트(310)의 제조 효율이 증대된다.
이하, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 대전유닛을 설명하면 다음과 같다.
도 10은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
제 4 실시예에 따른 대전유닛(400)은 전술한 실시예의 대전유닛(100)와 유사하다. 예로써, 대전유닛(400)의 튜브부재(420), 완충부재(440)는 전술한 대전유닛(100)의 것들과 동일하다. 따라서, 이들 부품들에 대해서는 반복적으로 설명하지 않는다.
샤프트(410)는 중앙부(412)와 양단부(414)의 상하측이 동일선상에서 평평하게 형성된다.
통전부재(430)는 샤프트(410)의 중심축에 평행한 길이 방향에서 중앙부(432)가 양단부(434)보다 감광체에 더 가깝게 배치되도록 볼록하게 형성된다.
통전부재(430)의 중앙부(432) 돌출 정도(A)는 전술한 실시예의 샤프트의 중앙부에서와 같이, 감광체(20) 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위인 것이 바람직하다. 때문에, 본 실시예에 따른 대전유닛(400)은 샤프트(410)를 볼록하게 형성하지 않아도, 전술한 샤프트의 중앙부가 두꺼운 대전유닛과 동일한 효과를 도출할 수 있게 된다.
이하, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 대전유닛을 설명하면 다음과 같다.
도 11은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 대전유닛을 개략적으로 도시한 단면도이다.
제 5 실시예에 따른 대전유닛(500)은 전술한 실시예의 대전유닛(100)와 유사하다. 예로써, 대전유닛(500)의 튜브부재(520), 통전부재(530)는 전술한 대전유닛(100)의 것들과 동일하다. 따라서, 이들 부품들에 대해서는 반복적으로 설명하지 않는다.
샤프트(510)는 중앙부(512)와 양단부(514)의 상하측이 동일선상에서 평평하게 형성된다.
완충부재(540)는 샤프트(510) 중심축에 평행한 길이 방향에서 중앙부(542)가 양단부(544)보다 감광체(20)에 더 가깝게 배치되도록 볼록하게 형성된다.
완충부재(540)의 중앙부(542) 돌출 정도(A)는 전술한 실시예의 샤프트의 중앙부에서와 같이, 감광체(20) 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위인 것이 바람직하다. 때문에, 본 실시예에 따른 대전유닛(500)은 샤프트(510)를 볼록하게 형성하지 않아도, 전술한 샤프트의 중앙부가 두꺼운 대전유닛과 동일한 효과를 도출할 수 있게 된다.
본 발명은 예시적인 방법으로 설명되었다. 여기서 사용된 용어들은 설명을 위한 것이며, 한정의 의미로 이해되어서는 안 될 것이다. 상기 내용에 따라 본 발명의 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서 따로 부가 언급하지 않는 한 본 발명은 청구범위의 범주 내에서 자유로이 실행될 수 있을 것이다.
1: 화상형성장치 2: 진행경로
10: 급지유닛 11: 이송롤러
20: 감광체 30: 광주사유닛
40: 현상유닛 41: 토너 수용부
42: 토너 공급롤러 43: 현상롤러
44: 규제 블레이드 50: 전사유닛
60: 클리닝유닛 70: 정착유닛
80: 현상 카트리지 100, 200, 300, 400, 500: 대전유닛
110, 210, 310, 410, 510: 샤프트 120, 220, 320, 420, 520: 튜브부재
130, 230, 330, 430, 530: 통전부재 140, 240, 340, 440, 540: 완충부재

Claims (19)

  1. 감광체와, 상기 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 상기 감광체의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서,
    상기 대전유닛은,
    대전전압이 인가되며 상기 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트;
    상기 샤프트를 둘러싸며 상기 감광체의 표면에 접촉하도록 배치되는 도전성 재질의 튜브부재;
    상기 튜브부재의 내측 표면에 배치되며 상기 샤프트와 상기 튜브부재를 통전시키는 통전부재; 및
    상기 샤프트와 상기 통전부재 사이에 배치되는 완충부재;를 포함하고,
    상기 샤프트는 상기 중심축을 따르는 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 더 두꺼운 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 샤프트는,
    실린더 형상으로 이루어지고 중앙부로 갈수록 직경이 커지게 형성되는 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 샤프트의 중앙부 돌출 정도는,
    상기 감광체 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위인 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 샤프트는,
    사출물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 튜브부재는,
    도전성 나일론으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 통전부재는,
    표면저항이 108Ω 이하인 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 완충부재는,
    탄성을 갖는 탄성부재인 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  8. 제8항에 있어서,
    상기 완충부재는,
    발포체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  9. 감광체와, 상기 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 상기 감광체의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서,
    상기 대전유닛은,
    대전전압이 인가되며 상기 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트;
    상기 샤프트를 둘러싸며 상기 감광체의 표면에 접촉하도록 배치되는 도전성 재질의 튜브부재;
    상기 튜브부재의 내측 표면에 배치되며 상기 샤프트와 상기 튜브부재를 통전시키는 통전부재; 및
    상기 샤프트와 상기 통전부재 사이에 배치되는 완충부재;를 포함하고,
    상기 샤프트는 상기 중심축을 따르는 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 상기 감광체에 더 가깝게 배치되도록 휘어져 형성된 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 샤프트의 중앙부 돌출 정도는,
    상기 감광체 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위인 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 튜브부재는,
    도전성 나일론으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 통전부재는,
    표면저항이 108Ω 이하인 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 완충부재는,
    탄성을 갖는 탄성부재인 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 완충부재는,
    발포체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  15. 감광체와, 상기 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 상기 감광체의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서,
    상기 대전유닛은,
    대전전압이 인가되며 상기 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트;
    상기 샤프트를 둘러싸며 상기 감광체의 표면에 접촉하도록 배치되는 도전성 재질의 튜브부재;
    상기 튜브부재의 내측 표면에 배치되며 상기 샤프트와 상기 튜브부재를 통전시키는 통전부재; 및
    상기 샤프트와 상기 통전부재 사이에 배치되는 완충부재;를 포함하고,
    상기 통전부재는 상기 중심축에 평행한 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 상기 감광체에 더 가깝게 배치되도록 볼록하게 형성된 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 통전부재의 중앙부 돌출 정도는,
    상기 감광체 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위인 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  17. 감광체와, 상기 감광체의 표면을 대전시키는 대전유닛 및 상기 감광체의 표면으로 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하는 현상유닛을 포함하는 현상 카트리지에 있어서,
    상기 대전유닛은,
    대전전압이 인가되며 상기 감광체의 회전축에 평행한 중심축을 갖는 샤프트;
    상기 샤프트를 둘러싸며 상기 감광체의 표면에 접촉하도록 배치되는 도전성 재질의 튜브부재;
    상기 튜브부재의 내측 표면에 배치되며 상기 샤프트와 상기 튜브부재를 통전시키는 통전부재; 및
    상기 샤프트와 상기 통전부재 사이에 배치되는 완충부재;를 포함하고,
    상기 완충부재는 상기 중심축에 평행한 길이 방향에서 중앙부가 양단부보다 상기 감광체에 더 가깝게 배치되도록 볼록하게 형성된 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 완충부재의 중앙부 돌출 정도는,
    상기 감광체 방향으로 0.14mm ~ 0.35mm 범위인 것을 특징으로 하는 현상 카트리지.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 현상 카트리지를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
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