KR20180037578A - 화상 형성 장치 - Google Patents

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KR20180037578A
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히토시 이와이
신이치로 호소이
다케히로 이시다테
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캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

화상 형성 장치는 감광 드럼을 노광하는 LED 프린트 헤드, LED 프린트 헤드의 일단부측에 배치된 도어, LED 프린트 헤드용 지지부로서, 도어의 개폐 움직임과 함께 동작하고, 도어가 폐쇄될 때 감광 드럼을 노광하는 제1 위치에 LED 프린트 헤드를 위치 설정하고, 도어가 개방될 때 제1 위치보다 감광 드럼으로부터 더 이격된 제2 위치에 LED 프린트 헤드를 위치 설정하는, 지지부, 및 도어 상에 형성되며 클리닝 부재를 LED 프린트 헤드로 안내하는 안내부를 포함하고, 안내부는 LED 프린트 헤드를 향해서 하강되는 제1 경사면을 구비하고, 이에 따라 클리닝 부재는 도어가 개방된 상태 하에서 계속해서 LED 프린트 헤드와 접촉 상태로 유지된다.

Description

화상 형성 장치{IMAGE FORMING APPARATUS}
본 발명은 발광 소자 어레이가 장착된, 복사기, 프린터 및 팩시밀리 등의 전자 사진 방식의 화상 형성 장치에 관한 것이다.
프린터 또는 디지털 복사기 등의 전자 사진 방식의 화상 형성 장치는 감광 드럼을 노광하도록 구성된 광원으로서 기능하는 LED 프린트 헤드를 포함할 수 있다. LED 프린트 헤드는 감광 드럼의 회전 방향과 교차하는 방향으로 배열된 미리 정해진 수의 LED를 포함하는 노광 광원이다. 즉, 미리 정해진 수의 LED는 감광 드럼의 회전 방향과 교차하는 방향에서 상이한 위치에 배치되고, 각각의 LED는 이 방향에 있어서의 하나의 화소를 형성한다. LED 프린트 헤드는 회전 다면경을 사용하는 레이저 스캐너 유닛(이후, "LSU"로 지칭됨)에 비하여, 장치가 차지하는 체적이 작고, LED 프린트 헤드에 모터가 요구되지 않는다. 따라서, LED 프린트 헤드를 사용한 화상 형성 장치는 LSU를 사용한 화상 형성 장치에 비하여, 소형화 및 저소음화의 효과를 얻을 수 있다.
LED 프린트 헤드는 LSU에 비하여, 감광 드럼 표면에 근접시켜서 배치될 필요가 있다. 따라서, LED 프린트 헤드에 토너가 부착되기 쉽다. 토너가 LED 프린트 헤드의 표면에 부착되는 경우, 토너가 부착된 LED 프린트 헤드의 부분으로부터 감광 드럼으로의 노광 광량이 감소된다. 따라서, 농도 불균일 등의 화상 불량의 발생이 우려된다. 그로 인해, 클리닝 부재의 사용에 의해 LED 프린트 헤드의 헤드 표면을 정기적으로 클리닝하는 것이 필요하다. 예를 들어, 일본 특허 출원 공개 제2010-230954호에는, LED 프린트 헤드의 광 출사면을 문지르도록 구성된 클리닝 패드를 구비한 클리닝 부재가 개시된다. 클리닝 부재의 감광 드럼측의 표면에는, 감광 드럼 표면을 문지르도록 구성된 보호 부재가 설치된다. 클리닝 부재는 감광 드럼과 LED 프린트 헤드 사이에 클리닝 부재가 끼워진 상태 하에서 LED 프린트 헤드의 길이 방향으로 활주한다. 이 동작에 의해, 클리닝 부재는 LED 프린트 헤드의 광 출사면으로부터 이탈하지 않고, LED 프린트 헤드의 길이 방향을 따라서 광 출사면을 클리닝할 수 있다.
일본 특허 출원 공개 제2010-230954호에 개시된 화상 형성 장치의 클리닝 부재에 관해, 감광 드럼 표면을 덜 손상시키는 부재가 보호 부재에 대해 사용되더라도, 문지름에 의해 감광 부재의 표면이 손상될 수 있다. 특히, 보호 부재에 부착물이 있는 경우, 부착물이 감광 드럼 표면을 손상시킬 수 있다.
감광 드럼이 교환될 때, 감광 드럼은 LED 프린트 헤드의 길이 방향을 따라서 이동된다. 일본 특허 출원 공개 제2010-230954호에 개시된 화상 형성 장치와 같이, LED 프린트 헤드 및 감광 드럼 표면이 서로 근접 배치되는 경우, LED 프린트 헤드가 감광 드럼 표면에 접촉하게 되어 감광 드럼의 표면을 손상시킬 수 있다. 따라서, 감광 드럼이 교환될 때, 감광 드럼 및 LED 프린트 헤드를 서로 이격시킬 필요가 있다. 이러한 경우, 감광 드럼 및 LED 프린트 헤드는 큰 거리로 이격된다. 이러한 화상 형성 장치에 대해, 일본 특허 출원 공개 제2010-230954호에 개시된 클리닝 부재의 사용에 의해 LED 프린트 헤드를 클리닝하는 것은 현실적이지 않다.
본 발명은 이러한 상황 하에서 이루어지며, LED 프린트 헤드에 클리닝 부재의 안내부를 제공하지 않고 클리닝 부재의 사용에 의해 LED 프린트 헤드를 확실하게 클리닝하는 목적을 갖는다.
본 발명은 상술된 목적을 달성하기 위해 다음의 구성을 갖는다.
(1) 화상 형성 장치이며, 화상 형성 장치는 감광 드럼, 감광 드럼의 길이 방향을 따라서 배치되고 감광 드럼을 노광하도록 구성된 LED 프린트 헤드, LED 프린트 헤드의 길이 방향에서 LED 프린트 헤드의 일단부측 상에 배치되며 유지관리를 수행할 때 개폐되는 도어, LED 프린트 헤드를 위한 지지부로서, 도어의 개폐 움직임과 함께 동작하도록 구성되고 도어가 폐쇄된 상태 하에서 LED 프린트 헤드를 감광 드럼을 노광하기 위한 제1 위치에 위치 설정시키도록 구성되고, 도어가 개방된 상태 하에서 LED 프린트 헤드가 제1 위치보다 감광 드럼으로부터 더 이격된 제2 위치에 위치시키도록 구성되는, 지지부, 및 도어 상에 형성되며 LED 프린트 헤드를 클리닝하는 클리닝 부재를 LED 프린트 헤드로 안내하도록 구성된 안내부로서, 도어가 개방되고 LED 프린트 헤드가 제2 위치에 위치 설정된 상태 하에서 LED 프린트 헤드의 길이 방향으로 이동하는 클리닝 부재가 LED 프린트 헤드와 계속해서 접촉 상태로 유지되도록 LED 프린트 헤드를 향해 하강하는 제1 경사면을 갖는, 안내부를 포함한다.
본 발명의 추가 특징은 첨부 도면을 참조하여 예시적인 실시예의 이하의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따르는 화상 형성 장치의 개략적 구성을 설명하는 단면도.
도 2는 제1 실시예 및 제2 실시예의 LED 프린트 헤드의 구성을 설명하는 단면도.
도 3은 제1 실시예 및 제2 실시예의 클리닝 부재의 구성을 설명하는 사시도.
도 4는 제1 실시예 및 제2 실시예의 LED 프린트 헤드의 배치 위치를 설명하는 도면.
도 5는 제1 실시예 및 제2 실시예의 화상 형성부와 내부 도어 사이의 위치 관계를 설명하는 도면.
도 6a는 내부 도어가 폐쇄된 상태 하에서, 제1 실시예 및 제2 실시예의 LED 프린트 헤드의 슬라이드 기구를 설명하는 도면.
도 6b는 내부 도어가 개방된 상태 하에서, 제1 실시예 및 제2 실시예의 LED 프린트 헤드의 슬라이드 기구를 설명하는 도면.
도 7a는 내부 도어가 폐쇄된 상태 하에서, 제1 실시예 및 제2 실시예의 LED 프린트 헤드의 슬라이드 기구를 설명하는 도면.
도 7b는 내부 도어가 개방된 상태 하에서, 제1 실시예 및 제2 실시예의 LED 프린트 헤드의 슬라이드 기구를 설명하는 도면.
도 8a는 제1 실시예의 안내부의 구성을 설명하는 측면도.
도 8b는 제1 실시예의 안내부의 구성을 설명하는 사시도.
도 9는 제1 실시예의 클리닝 부재의 움직임을 설명하는 도면.
도 10a는 제1 실시예의 클리닝 부재의 움직임을 설명하는 측면도.
도 10b는 제1 실시예의 LED 프린트 헤드의 구성을 설명하는 도면.
도 10c는 제1 실시예의 클리닝 부재의 움직임을 설명하는 측면도.
도 11a는 제2 실시예의 안내부의 구성을 설명하는 도면.
도 11b는 제2 실시예의 클리닝 부재의 움직임을 설명하는 단면도.
도 11c는 제2 실시예의 클리닝 부재의 움직임을 설명하는 측면도.
이제, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다.
[제1 실시예]
이하, 도면에 따라 본 발명의 실시예를 설명한다.
[화상 형성 장치의 구성]
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따르는 전자 사진 방식의 화상 형성 장치(100)의 개략적 단면도이다. 화상 형성 장치(100)는 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K)을 포함하는 각각의 색에 대해 감광 부재를 구비하고, 각각의 색의 화상을 중간 전사 부재 상에 중첩시켜 일괄하여 용지에 화상을 전사하는, 소위 탠덤 방식의 화상 형성 장치이다. 화상 형성 장치(100)는 급지 유닛(101), 화상 형성부(102Y, 102M, 102C, 102K), 중간 전사 벨트(107), 및 정착 디바이스(110)를 구비한다. 이하에서는, 토너의 색을 나타내는 참조 부호(Y, M, C, K)는 필요하지 않은 경우 생략한다.
급지 유닛(101)은 용지("기록지"로도 지칭됨)(P)를 급지하고 용지(P)를 2차 전사부(T2)에 반송하도록 구성된다. 화상 형성부(102Y, 102M, 102C, 102K)는 각각 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K)의 토너상을 감광 드럼(103Y, 103M, 103C, 103K) 상에 형성하도록 구성된다. 중간 전사 벨트(107)에는 각각의 화상 형성부(102)의 감광 드럼(103) 상에 형성된 토너상이 전사된다. 2차 전사부(T2)에서, 중간 전사 벨트(107) 상의 토너상은 급지 유닛(101)로부터 급지된 용지(P)에 일괄하여 전사된다. 정착 디바이스(110)는 용지(P) 상에 전사된 미정착의 토너상을 용지(P)에 정착시키도록 구성된다.
제1 실시예에 따르는 화상 형성 장치의 화상 형성부(102Y, 102M, 102C, 102K)는 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 이하에서는, 화상 형성부(102Y)를 설명한다. 화상 형성부(102Y)는 감광 부재인 감광 드럼(103Y), 감광 드럼(103Y)을 대전하도록 구성된 대전 디바이스(104Y), 감광 드럼(103Y)을 노광하도록 구성된 LED 프린트 헤드(105Y), 감광 드럼(103Y) 상의 정전 잠상을 토너의 사용으로 현상하도록 구성된 현상 디바이스(106Y)를 구비한다. 감광 드럼(103Y)은 중간 전사 벨트(107)와 접촉 상태로 유지되어, 1차 전사 롤러(108Y)와 함께 1차 전사부(Ty)를 형성한다.
[화상 형성 프로세스의 개요]
화상 형성 프로세스에 대해서 설명한다. 화상을 형성할 때, 대전 디바이스(104Y)는 감광 드럼(103Y)의 표면을 균일한 전위로 대전한다. 대전된 감광 드럼(103Y)의 표면은 노광 유닛인 LED 프린트 헤드(105Y)에 의해 노광되어, 정전 잠상이 형성된다. 정전 잠상은 가시 화상으로 형성되고, 즉 현상 디바이스(106Y)에 의해 공급되는 옐로우의 토너에 의해 현상되어, 토너상이 형성된다. 1차 전사부(Ty)에서, 1차 전사 롤러(108Y)는 감광 드럼(103Y)에 대향하도록 배치된다. 미리 정해진 전사 전압이 1차 전사 롤러(108Y)에 인가된다. 이 동작에 의해, 감광 드럼(103Y) 상의 토너상이 중간 전사 벨트(107)에 전사된다. 마찬가지로, 감광 드럼(103M, 103C, 103K) 상에 형성된 다른 색의 토너상도 1차 전사부(Tm, Tc, Tk)에 배치된 1차 전사 롤러(108M, 108C, 108K)에 의해 중간 전사 벨트(107) 상에 전사된다.
2차 전사부(T2)에서, 2차 전사 롤러(109)가 중간 전사 벨트(107)에 대향하도록 배치된다. 미리 정해진 전사 전압이 2차 전사 롤러(109)에 인가된다. 이 동작에 의해, 중간 전사 벨트(107) 상의 토너상이 급지 유닛(101)으로부터 반송된 기록 매체인 용지(P)에 전사된다. 토너상이 그 위에 전사된 용지(P)는 정착 디바이스(110)로 반송된다. 미정착 토너상이 정착 디바이스(110)에 의해 용지(P)에 가열 및 정착된다. 정착 디바이스(110)에 의해 정착 처리가 행해진 용지(P)는 배지부(111)로 배출된다.
[LED 프린트 헤드의 구성]
도 2는 도 1의 LED 프린트 헤드(105)의 주변을 설명하는 확대 개략도이며, 제1 실시예의 LED 프린트 헤드(105)의 구성을 설명하는 단면도이다. LED 프린트 헤드(105)는 감광 드럼(103)의 축방향 중심과 평행한 방향("주주사 방향"으로도 지칭됨)으로 연장하는 형상을 갖는다. LED 프린트 헤드(105)는 LED 어레이(1), LED 어레이(1)로부터 방출된 광(도 2의 파선)을 감광 드럼(103)에 결상하도록 구성된 로드 렌즈 어레이(2)(도 2의 해칭부), 및 LED 어레이(1)와 로드 렌즈 어레이(2)를 지지하도록 구성된 지지 부재인 케이스(3)를 구비한다.
발광 소자인 LED 어레이(1)에서, 형성될 화상의 화소에 상당하는 LED는 도 2의 가까운 측으로부터 깊이 방향으로 기판(4)에 실질적으로 선형으로 장착된다. 예를 들어, 300mm 폭을 갖는 화상이 600dpi의 해상도로 묘화되는 경우, LED의 총 수는 7,000(=300mm×600/2.54cm (1인치))개 이상이다. 로드 렌즈 어레이(2)에서, 원주형 렌즈가 LED 어레이(1)에서와 같이, 주주사 방향으로 규칙적으로 배치된다. 렌즈의 수는 LED 어레이(1)의 LED의 수와 반드시 대응할 필요는 없다. 복수의 렌즈의 정립 등배 상이 서로에 대해 중첩되어 LED로부터 방출된 광이 감광 드럼(103) 상에 결상된다. 케이스(3)의 짧은 방향을 따르는 단면은 H 형상을 갖고, 따라서 이에 장착된 LED 어레이(1)를 갖는 기판(4)과 H형의 가로대의 중심에 배치된 로드 렌즈 어레이(2) 사이의 상대적 거리가 미리 정해진 정밀도로 유지된다. 케이스(3)는 알루미늄 등의 금속 또는 높은 강성을 갖는 수지의 사용에 의해 제작된다. 기판(4) 및 로드 렌즈 어레이(2)는 접착제에 의해 케이스(3)에 고정된다. 먼지가 케이스(3)에 진입하여 LED 어레이(1)에 부착되는 것을 방지하기 위해, 케이스(3)와, 이에 장착된 LED 어레이(1)를 갖는 기판(4) 사이의 경계 부분은 시일재(5)에 의해 폐쇄된다. 마찬가지로, 케이스(3)와 로드 렌즈 어레이(2) 사이의 경계 부분이 시일재(6)에 의해 폐쇄된다. 케이스(3)의 외측에는, 로드 렌즈 어레이(2)의 출사면보다 높은 벽부(3b)가 설치된다.
[클리닝 부재의 구성]
도 2에 도시된 바와 같이, LED 어레이(1)의 출사면으로부터 감광 드럼(103)의 표면까지의 거리인, 로드 렌즈 어레이(2)의 물체-화상 거리(TC)는 대략 10mm이다. 이 경우, 로드 렌즈 어레이(2)의 출사면으로부터 감광 드럼(103)의 표면까지의 거리(Io)는 단지 약 3mm이다. 따라서, 감광 드럼(103)과 로드 렌즈 어레이(2) 사이의 거리는 매우 짧다. 감광 드럼(103)의 표면 부근에서, 현상 디바이스(106)에 의해 공급되는 토너의 일부가 감광 드럼(103)에 전사되지 않고, 즉 감광 드럼(103)에 부착되지 않고, 비산 토너로서 분위기 내에서 비행할 수 있다. 따라서, 화상 형성 장치(100)가 장시간 동안 계속 가동하는 경우, 비산 토너가 로드 렌즈 어레이(2)의 출사면에 부분적으로 부착될 수 있다. 이러한 상황에서 화상 형성이 수행되는 경우, 토너가 부착된 로드 렌즈 어레이(2)의 출사면으로부터의 광이 차단되고, 그 결과 감광 드럼(103) 상에 정전 잠상의 형성이 방해된다. 따라서, 균일한 화상 농도가 획득되지 않고, 그 결과, 줄무늬 및 농도 불균일 등의 화상 불량이 발생할 수 있다.
이러한 상황을 회피하기 위해, LED 프린트 헤드(105)의 로드 렌즈 어레이(2)에 부착된 토너를 닦도록 구성된 클리닝 부재가 준비된다. 도 3은 제1 실시예의 클리닝 부재(10)의 구성을 설명하는 사시도이다. 클리닝 부재(10)는 폴리프로필렌 등의 연질 수지로 이루어지는 막대 형상 부품인 핸들부(11)의 말단부에 로드 렌즈 어레이(2)의 표면으로부터 먼지를 닦도록 구성된 부직포(12)가 고정된 구성을 갖는 부재이다. 핸들부(11)는 역전된 T형 단면을 갖는 볼록부(13)를 갖는다. 이 단면 형상은 화상 형성 장치(100)의 보수 작업 시에 개폐되는 내부 도어(250)(도 5 참조)에 설치된 안내부(250a)(도 5 참조)의 홈부(250g) 내로의 클리닝 부재(10)의 삽입을 가능하게 한다. 그 결과, 클리닝 부재(10)는 홈부(250g) 내로 쉽게 삽입될 수 있고 안정되게 홈부(250g)에서 이동할 수 있다. 사용자 또는 서비스맨은 화상 형성 장치(100)의 케이스의 전방면(도 1의 가까운 측)에 설치된 내부 도어(250)를 개방하고, 클리닝 부재(10)를 사용하여 LED 프린트 헤드(105)의 로드 렌즈 어레이(2)를 클리닝할 수 있다.
[LED 노광 유닛의 슬라이드 기구]
도 4는 LED 프린트 헤드(105)의 배치 위치를 설명하는 도면이며, 제1 실시예에 따르는 화상 형성 장치(100)의 화상 형성부(102)의 확대 단면도이다. 도 4에서, 도 1을 참조하여 설명된 감광 드럼(103) 및 대전 디바이스(104)가 드럼 카트리(200)에 일체화된다. 현상 유닛(201)은 현상 디바이스(106)와 동일한 유닛이다. LED 프린트 헤드(105)의 배치 위치는 감광 드럼(103)에 가까운 제1 위치인 위치(I), 그리고 감광 드럼(103)으로부터 이격된 제2 위치인 위치(II)이다. 내부 도어(250)가 폐쇄된 상태 하에서, 즉 화상 형성 동작이 수행된 경우, LED 프린트 헤드(105)는 위치(I)에 배치되고, 화상 신호에 따라서 감광 드럼(103) 상에 정전 잠상을 형성한다. 유닛 교환 등의 유지관리 작업 시에 LED 프린트 헤드(105)가 위치(I)에 배치된 경우, 드럼 카트리지(200)는 LED 프린트 헤드(105)에 의해 걸려, 인출될 수 없다. 따라서, 화상 형성부(102)는 유지관리 작업, 등일 때, 내부 도어(250)가 개방되는 경우 LED 프린트 헤드(105)가 위치(I)에서 위치(II)로 이동하도록 구성된 슬라이드 기구를 구비한다. 도 5는 화상 형성부(102)와, 유지관리 시에 개폐되는 내부 도어(250) 사이의 위치 관계를 설명하는 도면이다. 도 5는 도 1의 좌측 방향으로부터 화상 형성부(102)를 보았을 때의 위치 관계를 도시한다. 도 5의 화살표는 개폐 동작을 통해 내부 도어(250)가 개폐될 수 있는 방향을 나타낸다. 도 5에서, 내부 도어(250)의 서있는 상태는 내부 도어(250)의 폐쇄 상태를 실선으로 나타내고, 내부 도어(250)의 누운 상태는 내부 도어(250)의 개방 상태를 파선으로 나타낸다. 제1 실시예에서, 도 5에 도시된 바와 같이 화상 형성부(102)에 대향하는 위치에 설치된 내부 도어(250)가 개방되지 않는 경우, 드럼 카트리지(200)는 인출될 수 없다. 상술된 바와 같이, LED 프린트 헤드(105)는 내부 도어(250)가 폐쇄된 상태 하에서는 노광 위치인 위치(I)로 이동하고, 내부 도어(250)가 개방된 상태 하에서는 후퇴 위치인 위치(II)로 이동한다. LED 프린트 헤드(105)는 내부 도어(250)의 개폐 움직임과 함께 2개의 위치 사이에서 왕복 가능하다. 내부 도어(250)는 화상 형성부(102) 각각에 대해 화상 형성부(102)에 대향하는 위치에 설치된다.
도 6a 및 도 6b는 LED 프린트 헤드(105)가 위치(I)와 위치(II) 사이를 왕복하게 하도록 구성된 슬라이드 기구의 구조를 설명하는 사시도이다. 도 6a는 내부 도어(250)가 폐쇄된 상태 하에서 LED 프린트 헤드(105)의 상태를 설명하는 사시도이다. 도 6b는 내부 도어(250)가 개방된 상태 하에서 LED 프린트 헤드(105)의 상태를 설명하는 사시도이다. 내부 도어(250)가 폐쇄된 상태 하에서 LED 프린트 헤드(105)와 대향하는 측인, 내부 도어(250)의 이면측에는, 내부 도어(250) 상에 서있는 입벽부인 입벽(250c)이 설치된다. 입벽(250c), 및 LED 프린트 헤드(105)가 위치(I)와 위치(II) 사이에서 왕복하게 하도록 구성된 슬라이드 기구를 구성하는 내부 도어(250)측 상의 리프터(251)의 단부는 한 쌍의 연결 막대인 링크(252)에 의해 서로 연결된다. LED 프린트 헤드(105)의 지지부인 리프터(251)는 2개의 경사면인 슬로프를 갖는다. 2개의 경사면은 길이 방향의 리프터(251)의 전방부(내부 도어(250)에 가까운 측)에 형성된 슬로프(251a), 그리고 리프터(251)의 후방부(내부 도어(250)로부터 이격된 측)의 슬로프(251b)를 구비한다. 리프터(251) 상에 위치된 LED 프린트 헤드(105)는 리프터(251)의 슬로프(251a, 251b)에 맞닿은 상태로 유지되면서 경사면을 따라서 이동한다. 따라서, LED 프린트 헤드(105)는 위치(I)와 위치(II) 사이를 왕복하기 위한 다리부(105a, 105b)를 갖는다.
도 6a는 내부 도어(250)가 폐쇄된 상태, 즉 내부 도어(250)가 서있는 상태의 도면이다. 이때, LED 프린트 헤드(105)는 도 4의 위치(I)에 배치된 상태이다. 내부 도어(250)가 개방될 때, 즉, 내부 도어(250)가 폐쇄된 상태, 즉 내부 도어(250)가 서있는 상태로부터 화살표 방향으로 이동될 때, 내부 도어(250)는 회전 중심으로서 한 쌍의 돌기부(250d)를 중심으로 화살표 방향으로 회전된다. 이 동작에 따라, 내부 도어(250)의 입벽(250c)에 연결된 링크(252)를 개재하여 리프터(251)가 화살표 방향으로 이동한다. 리프터(251)가 화살표 방향으로 이동할 때, 리프터(251) 상에 위치된 LED 프린트 헤드(105)의 다리부(105a, 105b)는 리프터(251)의 슬로프(251a, 251b)의 경사면에 따라 이동한다. 그리고, LED 프린트 헤드(105)가 화살표 방향으로 하강한다. 도 6b는 LED 프린트 헤드(105)의 다리부(105a, 105b)가 리프터(251)의 슬로프(251a, 251b)의 경사면을 따라서 완전히 하강된 상태의 도면이다. 이때, LED 프린트 헤드(105)는 도 4의 위치(II)에 배치된 상태이다.
내부 도어(250)가 도 6b에 도시된 개방 상태로부터 폐쇄될 때, 리프터(251)는, 도 6a의 화살표 방향과 역방향으로, 즉 내부 도어(250)에 연결된 링크(252)를 개재하여 내부 도어(250)로부터 이격 방향으로, 이동한다. 이 동작에 의해, LED 프린트 헤드(105)의 다리부(105a, 105b)는 리프터(251)의 슬로프(251a, 251b)의 경사면을 따라 도 6b에서 상측 방향으로 이동한다. 그리고, LED 프린트 헤드(105)는 상승하고, 도 4의 위치(I)에 배치된 상태로 시프팅된다.
도 7a 및 도 7b는 도 6a 및 도 6b의 사시도의 상태를 도 1의 좌측으로부터 보았을 때 LED 프린트 헤드(105) 및 내부 도어(250)의 상태를 설명하는 측면도이다. 도 7a는 도 6a에 대응하고, 도 7b는 도 6b에 대응한다. 내부 도어(250)의 개폐 동작 도중 LED 프린트 헤드(105) 및 리프터(251)의 움직임은 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명된 바와 동일하며, 따라서 그 설명은 생략한다. LED 프린트 헤드(105)의 왕복 기구는 도 6a, 도 6b, 도 7a 및 도 7b에 도시된 기계적 링크 기구로 한정되지 않는다. 왕복 기구는 예를 들어 내부 도어(250)에 개폐 검지 센서를 구비하고, 모터 등의 동력으로 LED 프린트 헤드(105)를 승강시키도록 구성된 전기 기구일 수 있다.
[클리닝 부재의 자세 제어]
LED 프린트 헤드(105)가 화상 제작(화상 형성)을 위한 배치인 위치(I)(도 4 참조)에 있을 때, 감광 드럼(103)과 LED 프린트 헤드(105) 사이의 거리는 단지 약 3mm이고, 클리닝 부재(10)의 삽입이 가능한 공간이 없다. 클리닝 부재(10)가 강제로 삽입될 때, 클리닝 부재(10)가 감광 드럼(103)에 접촉되고, 그 결과 감광 드럼(103)이 손상될 수 있다. 따라서, LED 프린트 헤드(105)는 LED 프린트 헤드(105)가 후퇴된 상태인 위치(II)에 배치될 때 클리닝된다. 전형적으로, 클리닝시 클리닝 부재(10)를 로드 렌즈 어레이(2)에 맞닿도록 구성된 안내부가 요구된다. 그러나, LED 프린트 헤드(105)가 위치(II)로 후퇴하기 전에, 화상 형성 시의 LED 프린트 헤드(105)와 감광 드럼(103) 사이의 공간은 단지 3mm이다. 따라서, 이러한 공간은 너무 좁아서 LED 프린트 헤드(105)의 로드 렌즈 어레이(2)의 근방에는 클리닝 부재(10)를 위한 안내부를 설치할 수 없다.
[안내부의 형상]
따라서, 제1 실시예에서는, 안내부(250a)가 내부 도어(250)의 내측에, 즉 LED 프린트 헤드(105)에 대향하는 측에 설치된다. 안내부(250a)는 LED 프린트 헤드(105)의 로드 렌즈 어레이(2)를 확실하게 클리닝하기 위해 LED 프린트 헤드의 길이 방향으로 이동하는 클리닝 부재(10)의 자세를 규제하도록 구성된 안내부이다. 도 8a 및 도 8b는 내부 도어(250)에 설치된 안내부(250a)의 형상의 도면이다. 도 8a 및 도 8b는 클리닝 부재(10)가 사용될 때 내부 도어(250)의 상태, 즉, LED 프린트 헤드(105)가 위치(II)에 배치될 때 내부 도어(250)의 상태의 도면이다. 도 8a 및 도 8b에서, 링크(252)는 생략된다.
도 8a에 도시된 측면도는 도 1의 좌측으로부터 볼 때 내부 도어(250)의 상태의 도면이다. 안내부(250a)는 내부 도어(250) 상에 서있는 입벽(250c)의 헤드 상단 부분에 설치된다. 도 8a에 도시된 바와 같이, 안내부(250a)는 LED 프린트 헤드(105)를 향해 하측 방향으로 경사진 슬로프 형상(제1 경사면)을 갖는다. 안내부(250a)의 슬로프의 각도는 안내부(250a)의 홈부(250g)에 삽입된 클리닝 부재(10)가 홈부(250g)의 형상을 따라서 진행할 때 클리닝 부재(10)의 말단부에 설치된 부직포(12)가 LED 프린트 헤드(105)의 케이스(3)에 맞닿도록 설정된다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 역전된 T형 단면을 갖는 홈부(250g)가 안내부(250a)에 형성된다. 클리닝 부재(10)는 비스듬히 하측 방향으로 배향되고, 안내부(250a)의 홈부(250g) 내에 삽입되고, 이후 가압된다. 따라서, 클리닝 부재(10)는 안내부(250a)의 홈부(250g)를 따라서 진행한다. 따라서, 클리닝 부재(10)의 상측, 하측, 좌측, 우측의 어긋남은 홈부(250g)에 의해 규제된다. 그 결과, 클리닝 부재(10)의 움직임이 안정화되고, 클리닝 부재(10)를 LED 프린트 헤드(105)를 향하는 방향으로 어긋남없이 진행시킬 수 있다.
도 9는 안내부(250a)의 홈부(250g)에 삽입된 클리닝 부재(10)가 내부 도어(250)측 상의 LED 프린트 헤드(105)의 단부에 도달할 때의 상태를 설명하는 사시도이다. 도 9에서, 링크(252)는 생략된다. 도 9에 도시된 바와 같이, 클리닝 부재(10)가 안내부(250a)의 홈부(250g) 내에 삽입되고, 클리닝 부재(10)의 핸들부(11)가 LED 프린트 헤드(105)를 향하는 방향으로 가압된다. 이 동작에 의해, 클리닝 부재(10)는 안내부(250a)의 슬로프를 따라 LED 프린트 헤드(105)를 향하는 방향으로 이동한다. 그 결과, 클리닝 부재(10)는 안내부(250a)의 홈부(250g)에 의해 LED 프린트 헤드(105)로 안내된다. 그리고, 클리닝 부재(10)의 말단부에 설치된 부직포(12)는 LED 프린트 헤드(105)에 맞닿게 된다. 클리닝 부재(10)의 핸들부(11)는 역전된 T형 단면을 갖고, 안내부(250a)의, 역전된 T형 단면을 갖는 홈부(250g) 내로 삽입된다. 따라서, 핸들부(11)는 홈부(250g)의 형상에 의해 규제된다. 이 구성에 의해, 클리닝 부재(10)는 상측, 하측, 우측, 및 좌측 방향으로 어긋남없이 LED 프린트 헤드(105)를 향하는 방향으로 안내된다.
도 10a는 도 1의 좌측 방향으로부터 본, 도 9에 도시된 클리닝 부재(10)의 상태를 설명하는 측면도이다. 도 10b는, 도 10a에서 클리닝 부재(10)의 부직포(12)가 맞닿아 유지되는 LED 프린트 헤드(105)의 케이스(3)의 내부 도어(250)측의 단부 부근을 설명하는 확대도이다. 가이드 슬로프(3a)는 LED 프린트 헤드(105)의 케이스(3)의 내부 도어(250)측(도어측)의 단부에 설치된다. 가이드 슬로프(3a)는 로드 렌즈 어레이(2)를 향해 도 10b에서 상측 방향으로 경사지고 클리닝 부재(10)의 부직포(12)를 로드 렌즈 어레이(2)로 안내하도록 구성된 경사면을 갖는다. 가이드 슬로프(3a)는 클리닝 부재(10)의 말단부에 설치된 부직포(12)가 도 10a에서 상측 방향으로 상승되게 한다. 이 동작에 의해, 클리닝 부재(10)는 도 10a의 하측 방향으로, 즉, LED 프린트 헤드(105)의 방향으로 가압된다. 케이스(3)에는 벽부(3b)가 설치된다. 클리닝 부재(10)의 부직포(12)는 클리닝 부재(10)의 진행 방향과 직교하는, 도 10b의 좌우 방향(수평 방향)에서 벽부(3b)에 의해 규제된다. 이 동작에 의해, 클리닝 부재(10)의 수평 방향의 어긋남이 방지된다.
도 10c는 도 10a의 상태로부터 클리닝 부재(10)가 LED 프린트 헤드(105)를 향하는 방향으로 추가로 삽입된 상태의 도면이다. 파선으로 표시된 부분은 클리닝 부재(10)에 대응한다. 도 10c에 도시된 바와 같이, 클리닝 부재(10)의 부직포(12)가 LED 프린트 헤드(105)의 로드 렌즈 어레이(2)에 맞닿아서 로드 렌즈 어레이(2)를 클리닝하고 있을 때, 클리닝 부재(10)는 도 10c의 하측 방향으로 전체적으로 휘어진다. 즉, 상측 및 하측 방향에서의 클리닝 부재(10)의 요동이 내부 도어(250)의 안내부(250a)에 의해 규제되고, 클리닝 부재(10)는 케이스(3)의 가이드 슬로프(3a)에 의해 상측 방향으로 상승된다. 이 동작에 의해, 클리닝 부재(10)는 전체적으로 도 10c의 하측 방향으로 가압된다. 그 결과, 클리닝 부재(10)의 말단부에 설치된 부직포(12)는 또한 도 10c의 하측 방향으로, 즉, 로드 렌즈 어레이(2)를 향하는 방향으로 가압된다. 따라서, 로드 렌즈 어레이(2)의 표면을 확실하게 닦을 수 있다. 로드 렌즈 어레이(2)를 향하는 방향으로 부직포(12)를 가압하는 힘은 로드 렌즈 어레이(2)를 향하는 방향으로 핸들부(11)를 가압하는 힘보다 크다. 클리닝 부재(10)의 부직포(12)는 케이스(3)의 양측에 설치된 벽부(3b) 사이에 안내된다. 따라서, 부직포(12)는 로드 렌즈 어레이(2)로부터 이격되지 않고 로드 렌즈 어레이(2)를 확실하게 클리닝하면서, 로드 렌즈 어레이(2)의 표면을 왕복할 수 있다.
상술된 바와 같이, 제1 실시예에 따르면, LED 프린트 헤드에 클리닝 부재를 위한 안내부를 형성하지 않고 클리닝 부재가 LED 프린트 헤드를 확실하게 클리닝할 수 있다.
[제2 실시예]
제1 실시예에서, 내부 도어(250)에 설치된 안내부(250a)의 형상은 클리닝 부재(10)가 상측 방향부터 하측 방향으로 비스듬히 삽입 가능하도록 설정된다. 제2 실시예에서, 클리닝 부재(10)의 삽입 각도를 의식할 필요없이 클리닝 부재(10)가 수평 방향으로 왕복하게 하는 것만에 의해 LED 프린트 헤드(105)를 확실하게 클리닝할 수 있는 안내부의 형상에 대해서 설명한다.
[안내부의 형상]
도 11a는 제2 실시예의 내부 도어(250)에 설치된 안내부(250b)의 형상을 설명하는 사시도이다. 도 11b는 도 1의 좌측으로부터 볼 때 안내부(250b)를 포함하는 내부 도어(250)의 단면도이다. 도 11a, 도 11b 및 도 11c에서, 링크(252)는 생략된다. 도 11a에 도시된 바와 같이, 제1 실시예의 안내부(250a)와 마찬가지로, 안내부(250b)는 내부 도어(250) 상에 서있는 입벽(250c)의 헤드 상단 부분에 설치된다. 또한, 제1 실시예과 마찬가지로, 역전된 T형 단면을 갖는 홈부(250h)가 안내부(250b) 내에 형성된다. LED 프린트 헤드(105)가 클리닝될 때, 클리닝 부재(10)는 홈부(250h) 내에 삽입된다.
도 11b에 도시된 바와 같이, 안내부(250b)는 수평면인 수평부(250e)와, 수평부(250e)에 연결된 경사면인 슬로프부(250f)(제1 경사면)를 갖는다. 도 11b에서 화살표로 표시된 바와 같이, 안내부(250b)의 입구측을 향하는 클리닝 부재(10)의 삽입 방향은 수평 방향이며, 이 방향은 제1 실시예의 경사 방향과는 상이하다. 따라서, 클리닝 부재(10)의 말단부에 설치된 부직포(12)는 안내부(250b) 내로 수평 방향으로 삽입되고, 수평부(250e) 아래를 진행한다. 수평부(250e)로부터 연속되는 슬로프부(250f)는 클리닝 부재(10)의 말단부가 하측 방향으로 배향되는 경사를 갖는다. 이 경사는 슬로프부(250f) 아래를 진행하는 부직포(12)가 LED 프린트 헤드(105)의 케이스(3)의 가이드 슬로프(3a)(제2 경사면)에 맞닿게 하는 각도를 갖는다. 클리닝 부재(10)의 말단부 방향이 하측 방향으로 배향되는 위치와 LED 프린트 헤드(105)의 케이스(3)의 위치 사이의 거리는 제1 실시예의 거리보다 짧다. 따라서, 슬로프부(250f)의 경사 각도는 제1 실시예의 안내부(250a)의 경사 각도보다 크다.
도 11c는 안내부(250b)의 홈부(250h)에 삽입된 클리닝 부재(10)가 LED 프린트 헤드(105)의 케이스(3)의 가이드 슬로프(3a)에 도달하는 상태를 설명하는 측면도이다. 파선으로 표시된 부분은 클리닝 부재(10)에 대응한다. 도 11c에 도시된 바와 같이, 안내부(250b)의 홈부(250h) 내를 진행하는 클리닝 부재(10)는 실질적으로 S형으로 변형되고 LED 프린트 헤드(105)에 맞닿게 된다. 제2 실시예에서도, 클리닝 부재(10)의 상측 및 하측 방향의 요동은 내부 도어(250)의 안내부(250b)에 의해 규제되고, 클리닝 부재(10)는 케이스(3)의 가이드 슬로프(3a)에 의해 상측 방향으로 상승된다. 이 동작에 의해, 클리닝 부재(10)는 전체적으로 도 11c의 하측 방향으로 가압된다. 특히, 제2 실시예에서, 안내부(250b)의 슬로프부(250f)의 경사는 제1 실시예의 안내부(250a)의 경사보다 크다. 따라서, 클리닝 부재(10)를 압박하는 힘은 제1 실시예의 힘보다 크다. 그 결과, 클리닝 부재(10)의 말단부에 설치된 부직포(12)는 또한 도 11c의 하측 방향으로, 즉, 로드 렌즈 어레이(2)를 향하는 방향으로 가압된다. 따라서, 로드 렌즈 어레이(2)의 표면을 확실하게 닦을 수 있다. 클리닝 부재(10)의 부직포(12)는 케이스(3)의 양측에 설치된 벽부(3b) 사이에 안내된다. 따라서, 부직포(12)는 로드 렌즈 어레이(2)로부터 이격되지 않고 로드 렌즈 어레이(2)를 확실하게 클리닝하면서, 로드 렌즈 어레이(2)의 표면을 왕복할 수 있다. 그 결과, 사용자 또는 서비스맨은 클리닝 부재(10)의 삽입 각도를 의식할 필요없이 단지 클리닝 부재(10)가 수평 방향으로 왕복하게 하는 것에 의해 LED 프린트 헤드(105)의 로드 렌즈 어레이(2)을 클리닝할 수 있다.
상술된 바와 같이, 제2 실시예에 따르면, LED 프린트 헤드에 클리닝 부재를 위한 안내부를 설치하지 않고 클리닝 부재가 LED 프린트 헤드를 확실하게 클리닝할 수 있다.
본 발명에 따르면, LED 프린트 헤드에 클리닝 부재를 위한 안내부를 설치하지 않고 클리닝 부재가 LED 프린트 헤드를 확실하게 클리닝할 수 있다.
본 발명을 예시적인 실시예를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시예로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (9)

  1. 화상 형성 장치이며,
    감광 드럼,
    상기 감광 드럼의 길이 방향을 따라서 배치되고, 상기 감광 드럼을 노광하도록 구성된 LED 프린트 헤드,
    상기 LED 프린트 헤드의 길이 방향에서 상기 LED 프린트 헤드의 일단부측에 배치되고, 유지관리를 수행할 때 개폐되는 도어,
    상기 LED 프린트 헤드를 위한 지지부로서, 상기 도어의 개폐 움직임과 함께 동작하도록 구성되고, 상기 도어가 폐쇄된 상태 하에서 상기 LED 프린트 헤드를 상기 감광 드럼을 노광하기 위한 제1 위치에 위치 설정시키도록 구성되고, 상기 도어가 개방된 상태 하에서 상기 LED 프린트 헤드를 상기 제1 위치보다 상기 감광 드럼으로부터 더 이격된 제2 위치에 위치 설정시키도록 구성되는, 지지부, 및
    상기 도어에 형성되며 상기 LED 프린트 헤드를 클리닝하기 위한 클리닝 부재를 상기 LED 프린트 헤드로 안내하도록 구성된 안내부로서, 상기 도어가 개방되고 상기 LED 프린트 헤드가 제2 위치에 위치 설정된 상태 하에서 상기 LED 프린트 헤드의 길이 방향으로 이동하는 상기 클리닝 부재가 상기 LED 프린트 헤드와 계속해서 접촉 상태로 유지되도록, LED 프린트 헤드를 향해 하강되는 제1 경사면을 갖는, 안내부
    를 포함하는, 화상 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 안내부를 포함하는 입벽부가 상기 도어에 형성되고,
    상기 지지부의 단부와 상기 도어의 상기 입벽부의 단부는, 상기 지지부 및 상기 입벽부에 연결된 연결 막대를 개재해서 서로 연결되고,
    상기 지지부는 상기 지지부에 위치된 상기 LED 프린트 헤드가 이를 따라서 이동하는 경사면을 갖고,
    상기 도어가 폐쇄된 상태로부터 개방되는 경우, 상기 지지부는 상기 도어에 접근하는 방향으로 이동하고, 이에 따라 상기 지지부에 위치된 상기 LED 프린트 헤드가 상기 제1 위치로부터 상기 지지부의 상기 경사면을 따라서 하강하여 제2 위치로 이동하고,
    상기 도어가 개방된 상태로부터 폐쇄되는 경우, 상기 지지부는 상기 도어로부터 이격하는 방향으로 이동하고, 이에 따라 상기 지지부에 위치된 상기 LED 프린트 헤드가 상기 제2 위치로부터 상기 지지부의 상기 경사면을 따라서 상승하여 상기 제1 위치로 이동하는, 화상 형성 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 안내부는 상기 클리닝 부재가 삽입되는 홈부를 갖고,
    상기 홈부는 상기 제1 경사면을 갖고,
    상기 클리닝 부재의 말단부는 상기 도어에 대향하는 LED 프린트 헤드의 단부와 접촉되도록 상기 제1 경사면을 따라 상기 홈부 내를 진행하는, 화상 형성 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 안내부는 상기 클리닝 부재가 삽입되는 홈부를 갖고,
    상기 홈부는 상기 클리닝 부재가 삽입되는 상기 홈부의 입구측에 배치된 수평면, 및 상기 수평면에 연결된 상기 제1 경사면을 갖고,
    상기 클리닝 부재의 말단부는 상기 도어에 대향하는 상기 LED 프린트 헤드의 단부에 접촉되도록 상기 제1 경사면을 따라서 상기 홈부 내를 진행하는, 화상 형성 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 클리닝 부재는 핸들부 및 부직포를 포함하고, 상기 부직포는 상기 핸들부의 말단부에 배치되며 상기 LED 프린트 헤드의 먼지를 닦도록 구성되는, 화상 형성 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 안내부의 상기 홈부는 역전된 T형 단면을 갖고,
    상기 클리닝 부재의 상기 핸들부는 상기 홈부에 삽입 가능한 역전된 T형 단면을 갖는, 화상 형성 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 LED 프린트 헤드는
    광을 방출하도록 구성된 복수의 LED,
    상기 복수의 LED로부터 방출된 광을 상기 감광 드럼에 결상하도록 구성된 렌즈, 및
    상기 복수의 LED 및 상기 렌즈를 지지하도록 구성된 지지 부재를 포함하고,
    상기 지지 부재는 제2 경사면을 갖고, 상기 제2 경사면은 상기 도어에 대향하는 그의 단부에 배치되고, 상기 안내부에 의해 안내된 상기 클리닝 부재의 부직포가 접촉하며, 상기 부직포를 상기 렌즈로 안내하도록 구성되고,
    상기 제2 경사면은 상기 안내부로부터 이격되는 방향을 향해서 상승되는, 화상 형성 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 경사면 및 상기 제2 경사면에 의해 상기 렌즈를 향해서 상기 부직포를 가압하는 힘은 상기 제1 경사면 및 상기 제2 경사면에 의해 상기 렌즈를 향해서 상기 핸들부를 가압하는 힘보다 큰, 화상 형성 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 지지 부재는 상기 렌즈의 짧은 방향에서의 상기 렌즈 양측에 상기 감광 드럼을 향해서 연장되는 벽부를 갖고, 상기 벽부는 상기 클리닝 부재의 진행 방향과 직교하는 수평 방향에서의 상기 클리닝 부재의 어긋남을 규제하도록 구성되는, 화상 형성 장치.
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