KR20200112115A - 구동 롤러와 백업 롤러의 축간 거리를 일정하게 유지할 수 있는 중간 전사 벨트 구조 - Google Patents

구동 롤러와 백업 롤러의 축간 거리를 일정하게 유지할 수 있는 중간 전사 벨트 구조 Download PDF

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backup
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KR1020190032080A
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한세훈
이준호
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휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피.
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Abstract

개시된 중간 전사 벨트 조립체는, 중간 전사 벨트와, 상기 중간 전사 벨트의 주행방향으로 이격되게 위치되어 상기 중간 전사 벨트를 지지하고 주행시키는 구동 롤러와 백업 롤러와, 상기 구동 롤러가 회전 가능하게 지지된 구동 프레임과, 상기 백업 롤러가 회전 가능하게 지지되며 상기 주행방향으로 이동가능하게 상기 구동 프레임에 연결된 백업 프레임을 포함한다.

Description

구동 롤러와 백업 롤러의 축간 거리를 일정하게 유지할 수 있는 중간 전사 벨트 구조{Intermediate transfer belt structure to maintain axial distance between driving roller and backup roller}
전자사진방식 화상형성장치는, 감광체에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 감광체 상에 가시적인 토너 화상을 형성하고, 이 토너 화상을 인쇄 매체로 전사하고, 전사된 토너 화상을 인쇄 매체에 정착시킨다. 칼라 화상을 인쇄하기 위하여, 복수의 감광체에 서로 다른 색상의 토너 화상들을 형성한다. 이 토너 화상들을 중간 전사 매체를 거쳐서 인쇄 매체로 전사된다. 중간 전사 매체로서, 중간 전사 벨트가 채용된다. 중간 전사 벨트는 구동 롤러와 백업 롤러를 포함하는 복수의 지지 롤러에 의하여 지지되어 순환 주행된다. 중간 전사 벨트의 주행 상태는 칼라 화상의 품질과 중간 전사 벨트의 수명에 영향을 미칠 수 있다.
도 1은 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예의 개략적인 구성도이다.
도 2는 중간 전사 벨트의 조립 구조의 일 예를 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 중간 전사 벨트 조립체의 일 실시예의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 "C"부의 분해 사시도이다.
도 5는 제1지지부의 상세도이다.
도 6은 제2지지부의 상세도이다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서 중간 전사 벨트 조립체 및 전자사진방식 화상형성장치의 실시예들에 대하여 상세히 설명한다. 아울러 본 명세서 및 도면에서 실질적으로 동일한 기능 구성을 가진 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 붙임으로써 중복 설명을 생략한다.
도 1은 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예의 개략적인 구성도이다. 본 실시예의 화상형성장치는 전자사진방식에 의하여 인쇄 매체(P)에 칼라화상을 인쇄한다. 도 1을 참조하면, 화상형성장치는 본체(1), 복수의 현상 카트리지(2)를 포함할 수 있다. 복수의 현상 카트리지(2)는 본체(1)에 착탈된다. 본체(1)에는 노광기(13), 전사기, 및 정착기(15)가 마련된다. 또한, 본체(1)에는 화상이 형성될 인쇄 매체(P)를 적재하고, 이를 이송시키기 위한 인쇄 매체 이송유닛이 마련된다.
칼라 인쇄를 위하여, 복수의 현상 카트리지(2)는 예를 들어, 시안(C:cyan), 마젠타(M:magenta), 옐로우(Y:yellow), 블랙(K:black) 색상의 화상을 현상하기 위한 4 개의 현상 카트리지(2)를 포함할 수 있다. 4 개의 현상 카트리지(2)에는 각각 시안(C:cyan), 마젠타(M:magenta), 옐로우(Y:yellow), 블랙(K:black) 색상의 현상제, 예를 들어 토너가 수용될 수 있다. 도면으로 도시되지는 않았지만, 시안(C:cyan), 마젠타(M:magenta), 옐로우(Y:yellow), 블랙(K:black) 색상의 토너는 4 개의 토너 공급 용기에 각각 수용되고, 4 개의 토너 공급 용기로부터 4 개의 현상 카트리지(2)로 각각 시안(C:cyan), 마젠타(M:magenta), 옐로우(Y:yellow), 블랙(K:black) 색상의 토너가 공급될 수도 있다. 화상형성장치는 상술한 색상 이외에도 라이트 마젠타(light magenta), 백색(white) 등의 다양한 색상의 토너를 수용하고 현상하기 위한 현상 카트리지(2)를 더 구비할 수 있다. 이하에서는 4 개의 현상 카트리지(2)를 구비하는 화상형성장치에 대하여 설명하며, 특별히 다른 언급이 없는 한 참조부호에 C, M, Y, K가 붙은 경우에는 각각 시안(C:cyan), 마젠타(M:magenta), 옐로우(Y:yellow), 블랙(K:black) 색상의 화상을 현상하기 위한 구성요소를 지칭하는 것이다.
본 실시예의 현상 카트리지(2)는 일체형 현상 카트리지이다. 현상 카트리지(2C)(2M)(2Y)(2K)는 도시되지 않은 도어를 통하여 본체(1)에 착탈될 수 있다. 현상 카트리지(2)는 감광유닛(2-1)과 현상유닛(2-2)을 구비할 수 있다.
감광유닛(2-1)은 감광드럼(21)을 포함한다. 감광드럼(21)은 그 표면에 정전잠상이 형성되는 감광체의 일 예로서, 도전성 금속 파이프와 그 외주에 형성되는 감광층을 포함할 수 있다. 대전롤러(23)는 감광드럼(21)이 균일한 표면전위를 갖도록 대전시키는 대전기의 일 예이다. 대전롤러(23) 대신에 대전 브러쉬, 코로나 대전기 등이 채용될 수도 있다. 감광유닛(2-1)은 대전롤러(23)의 표면에 뭍은 이물질을 제거하는 클리닝 롤러(미도시)를 더 구비할 수 있다. 클리닝 블레이드(25)는 후술하는 전사과정 후에 감광드럼(21)의 표면에 잔류되는 토너와 이물질을 제거하는 클리닝 부재의 일 예이다. 클리닝 블레이드(25) 대신에 회전되는 브러쉬 등의 다른 형태의 클리닝 부재가 채용될 수도 있다. 이하, 클리닝 블레이드(25)에 의하여 감광드럼(21)으로부터 제거된 토너와 이물질을 폐토너라 한다. 폐토너는 폐토너 수용부(26)에 수용된다.
현상유닛(2-2)는 토너 수용부(29)를 구비할 수 있다. 현상유닛(2-2)은 토너 수용부(29)에 수용된 토너를 감광드럼(21)에 형성된 정전잠상에 공급하여 정전잠상을 가시적인 토너 화상으로 현상시킨다. 현상 방식으로는, 토너를 사용하는 일성분 현상방식과, 토너와 캐리어를 사용하는 이성분 현상방식이 있다. 본 실시예의 현상 카트리지(2)는 일성분 현상방식을 채용한다. 현상롤러(22)는 토너를 감광드럼(21)으로 공급한다. 현상롤러(22)에는 토너를 감광드럼(21)로 공급하기 위한 현상바이어스전압이 인가될 수 있다. 본 실시예에서는 현상롤러(22)와 감광드럼(21)이 서로 접촉되어 현상닙(N)을 형성하는 접촉 현상방식에 채용된다. 공급롤러(27)는 토너 수용부(29) 내의 토너를 현상롤러(22)의 표면으로 공급한다. 이를 위하여, 공급롤러(27)에는 공급바이어스전압이 인가될 수 있다. 현상유닛(2-2)은 현상롤러(22)에 의하여 감광드럼(21)과 현상롤러(22)가 서로 접촉된 현상닙(N)으로 공급되는 토너의 양을 규제하는 규제부재(28)를 더 구비할 수 있다. 규제부재(28)는 예를 들어, 현상롤러(22)의 표면에 탄력적으로 접촉되는 닥터 블레이드일 수 있다.
노광기(13)는 화상정보에 대응되어 변조된 광을 감광드럼(21)에 조사하여 감광드럼(21)에 정전잠상을 형성한다. 노광기(13)로서, 레이저 다이오드를 광원으로 사용하는 LSU(laser scanning unit), LED(light emitting diode)를 광원으로 사용하는 LED노광기 등이 채용될 수 있다.
전사기는 중간 전사 벨트(31)와, 중간 전사 롤러(32)와, 전사롤러(33)를 포함할 수 있다. 중간 전사 벨트(31)에는 각 현상 카트리지(2C)(2M)(2Y)(2K)의 감광드럼(21) 상에 현상된 토너화상이 일시적으로 전사된다. 중간 전사 벨트(31)는 지지 롤러(34)(35)(36)에 의하여 지지되어 순환 주행된다. 중간 전사 벨트(31)를 사이에 두고 각 현상 카트리지(2C)(2M)(2Y)(2K)의 감광드럼(21)과 대면되는 위치에 4개의 중간 전사 롤러(32)가 배치된다. 4 개의 중간 전사 롤러(32)에는 감광드럼(21) 상에 현상된 토너화상을 중간 전사 벨트(31)로 중간전사시키기 위한 중간전사바이어스전압이 인가된다. 중간 전사 롤러(32) 대신에 코로나 전사기나 핀 스코로트론(pin scorotron)방식의 전사기가 채용될 수도 있다. 전사롤러(33)는 중간 전사 벨트(31)와 대면되게 위치된다. 전사롤러(33)에는 중간 전사 벨트(31)에 중간 전사된 토너화상을 인쇄 매체(P)로 전사시키기 위한 전사바이어스전압이 인가된다.
도시되지 않은 호스트 등으로부터 인쇄명령이 수신되면, 도시되지 않은 제어부(미도시)는 대전롤러(23)를 이용하여 감광드럼(21)의 표면을 균일한 전위로 대전시킨다. 노광기(13)는 각 색상의 화상정보에 대등하여 변조된 4 개의 광빔을 현상 카트리지(2C)(2M)(2Y)(2K)의 감광드럼(21)으로 주사하여 감광드럼(21)에 정전잠상을 형성시킨다. 현상 카트리지(2C)(2M)(2Y)(2K)의 현상롤러(22)는 대응되는 감광드럼(21)에 각각 C, M, Y, K 토너를 공급하여, 정전잠상을 가시적인 토너화상으로 현상시킨다. 현상된 토너화상들은 중간 전사 벨트(31)로 중첩 전사된다. 적재대(17)에 적재된 인쇄 매체(P)는 픽업롤러(16)에 의하여 한 장씩 인출되며, 피드롤러(18)에 의하여 전사롤러(33)와 중간 전사 벨트(31)에 의하여 형성된 전사닙으로 이송된다. 전사롤러(33)에 인가되는 전사바이어스전압에 의하여 중간 전사 벨트(31) 위에 중첩 전사된 토너화상들은 인쇄 매체(P)로 전사된다. 인쇄 매체(P)가 정착기(15)를 통과하면, 토너화상들은 열과 압력에 의하여 인쇄 매체(P)에 정착된다. 정착이 완료된 인쇄 매체(P)는 배출롤러(19)에 의하여 외부로 배출된다.
전술한 바와 같이, 중간 전사 벨트(31)는 지지 롤러(34)(35)(36)에 의하여 지지되어 순환 주행된다. 지지 롤러(34)(35)는 중간 전사 벨트(31)의 주행방향으로 이격되게 위치되어 중간 전사 벨트(31)를 지지하고 주행시키는 구동 롤러와 백업 롤러일 수 있다. 지지 롤러(36)는 중간 전사 벨트(31)의 내측에 위치되어 중간 전사 벨트(31)에 장력을 인가하는 텐션 롤러일 수 있다. 이하에서는 지지 롤러(34)(35)(36)를 각각 구동 롤러(34), 백업 롤러(35), 및 텐션 롤러(36)라 한다. 또한, 중간 전사 벨트(31)의 주행방향을 X 방향, X 방향에 직교하는 방향을 Y 방향이라 한다.
도 2는 중간 전사 벨트(31)의 조립 구조의 일 예를 보여주는 분해 사시도이다. 도 2를 참조하면, 중간 전사 벨트(31)를 포함하는 중간 전사 벨트 조립체(100)와, 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)이 도시되어 있다. 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)은 본체(1)에 마련된다. 중간 전사 벨트 조립체(100)는 벨트 프레임(101)과, 벨트 프레임(101)에 회전될 수 있게 지지된 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35), 및 롤러들(34)(35)에 지지되어 순환 주행되는 중간 전사 벨트(31)를 포함한다. 중간 전사 벨트 조립체(100)는 중간 전사 벨트(31)에 장력을 인가하는 텐션 롤러(36)를 더 구비할 수 있다. 텐션 롤러(36)는 벨트 프레임(101)에 회전될 수 있게 지지될 수 있다. 중간 전사 롤러들(32)은 벨트 프레임(101)에 회전될 수 있게 지지될 수 있다. 중간 전사 벨트 조립체(100)는 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에 장착된다.
중간 전사 벨트 조립체(100)가 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에 장착되면, 구동 롤러(34)의 본체(1) 내에서의 위치가 결정된다. 구동 롤러(34)는 기어 등의 구동 부재를 통하여 본체(1)에 마련된 구동 모터(미도시)와 연결된다. 본체(1) 내에서의 구동 롤러(34)의 위치가 정밀하지 않으면, 구동 모터로부터 구동력이 불균일하게 전달되어 중간 전사 벨트(31)의 주행이 불안정해질 수 있다.
구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)는 서로 평행하여야 한다. 다시 말하면, 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35) 사이의 축간 거리는 축방향 전체에 걸쳐서 균일하여야 한다. 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35) 사이의 축간 거리는 축방향으로 불균일하면, 중간 전사 벨트(31)의 주행 속도가 축방향으로 불균일해질 수 있으며, 사행이 발생될 수 있다. 사행은 중간 전사 벨트(31)가 일정한 위치에서 주행되지 않고 축방향으로 한 쪽으로 치우치게 주행되는 것을 말한다.
중간 전사 벨트(31)의 주행이 불균일해지면, 칼라 토너 화상들이 중간 전사 벨트(31)로 중첩 전사될 때에 칼라 정렬 오차(color registration error)가 발생되어 칼라 화상의 품질이 저하될 수 있다.
사행에 의하여 중간 전사 벨트(31)의 축방향의 단부가 벨트 프레임(101) 등과 마찰되어서 중간 전사 벨트(31)가 손상될 수 있다. 또한, 중간 전사 벨트(31)에 가해지는 장력이 축방향으로 불균일해지고, 중간 전사 벨트(31)에 피로(fatigue)가 누적되어 중간 전사 벨트(31)가 파손될 수도 있다.
이와 같이, 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치 정밀도는 화상 품질과 화상형성장치의 작동 신뢰성에 영향을 미칠 수 있다. 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치 정밀도는 중간 전사 벨트 조립체(100)를 구성하는 부재들의 가공 오차, 조립 오차와, 지지 브라켓(201)(202)의 가공 오차와 본체(1) 내에서의 조립위치 오차, 및 중간 전사 벨트 조립체(100)와 지지 브라켓(201)(202)과의 조립 오차 등, 많은 요인에 영향을 받는다.
일 예로서, 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)가 벨트 프레임(101)에 고정된 위치를 갖도록 조립되는 구조에 따르면, 벨트 프레임(101)의 제조 오차에 의하여, 벨트 프레임(101) 내에서의 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치에 오차가 발생될 수 있다. 또한, 지지 브라켓(201)(202) 자체의 제조 오차와, 지지 브라켓(201)(202)과 중간 전사 벨트 조립체(100)와의 조립 오차에 의하여 본체(1) 내에서 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치에 오차가 발생될 수 있다. 이와 같이 다양한 오차가 누적되면, 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치 정밀도를 확보하기가 쉽지 않다.
다른 예로서, 백업 롤러(35)의 위치를 지그를 이용하여 조정하여 벨트 프레임(101)에 고정하는 구조의 경우, 생산량의 증가로 인하여 지그가 노후화되면 벨트 프레임(101) 내에서의 백업 롤러(35)의 위치 정밀도가 떨어질 수 있다. 또한, 이 경우에도, 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202) 자체의 제조 오차와, 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)과 중간 전사 벨트 조립체(100)와의 조립 오차는 여전히 본체(1) 내에서 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치에 영향을 미칠 수 있다.
따라서, 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치 정밀도에 영향을 미치는 요인을 줄일 수 있는 중간 전사 벨트 구조가 요구된다.
본 실시예에 따르면, 벨트 프레임(101)은 구동 롤러(34)를 고정된 위치에서 회전 가능하게 지지하며, 백업 롤러(35)를 X 방향으로 이동 가능하게 지지한다. 도 3은 중간 전사 벨트 조립체(100)의 일 실시예의 분해 사시도이다. 도 4는 도 3의 "C"부의 분해 사시도이다.
도 3을 참조하면, 벨트 프레임(101)은 구동 롤러(34)가 회전 가능하게 지지되는 구동 프레임(120)과, 백업 롤러(35)가 회전 가능하게 지지되는 백업 프레임(130)을 포함할 수 있다. 백업 프레임(130)은 X 방향으로 이동가능하게 구동 프레임(120)에 연결된다.
구동 프레임(120)은 구동 롤러(34)의 축방향으로 이격된 한 쌍의 서브 프레임(120-1)(120-2)과, 축방향으로 연장되어 한 쌍의 서브 프레임(120-1)(120-2)을 서로 연결하는 하나 이상의 연결 브라켓(120-3)을 포함할 수 있다. 구동 프레임(120)의 일단부, 즉 백업 프레임(130)으로부터 먼 단부에 구동 롤러(34)가 회전될 수 있게 지지된다. 구동 롤러(34)는 구동 프레임(120) 내에서 고정된 위치를 갖는다.
백업 프레임(130)은 백업 롤러(35)의 축방향으로 이격된 한 쌍의 서브 프레임(130-1)(130-2)과, 한 쌍의 서브 프레임(130-1)(130-2)에 각각 연결되어 한 쌍의 서브 프레임(120-1)(120-2)을 향하여 연장된 한 쌍의 서브 브라켓(130-3)(130-4)과, 축방향으로 연장되어 한 쌍의 서브 프레임(130-1)(130-2)을 서로 연결하는 하나 이상의 연결 브라켓(130-5)을 포함할 수 있다. 백업 프레임(130)의 일단부, 즉 구동 프레임(120)으로부터 먼 단부에 백업 롤러(35)가 회전될 수 있게 지지된다. 백업 롤러(35)는 백업 프레임(130) 내에서 고정된 위치를 갖는다.
도 3과 도 4를 참조하면, 백업 프레임(130)은 주행방향(X)으로 이동가능하게 구동 프레임(120)에 연결된다. 일 예로서, 구동 프레임(120)과 백업 프레임(130) 중 어느 하나에 X 방향으로 연장되게 형성된 슬롯(131)이 마련되고, 구동 프레임(120)과 백업 프레임(130) 중 다른 하나에 슬롯(131)에 삽입되는 돌기(121)가 마련될 수 있다. 본 실시예에서는, 백업 프레임(130)과 가까운 서브 프레임(120-1)(120-2)의 단부 부근에 돌기(121)가 마련되고, 서브 브라켓(130-3)(130-4)에 돌기(121)가 삽입되는 슬롯(131)이 마련된다. 이탈 방지 부재(132)는 돌기(121)가 슬롯(131)으로부터 이탈되지 않도록 한다. 본 실시예에서는 이탈 방지 부재(132)는 돌기(121)에 체결된다. 예를 들어, 이탈 방지 부재(132)는 머리의 직경이 슬롯(131)의 폭보다 큰 나사에 의하여 구현될 수 있다. 나사는 슬롯(131)을 관통하여 돌기(121)에 체결될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 백업 프레임(130)은 구동 프레임(120)에 대하여 X 방향으로 이동될 수 있으며, 백업 롤러(35)의 위치는 구동 롤러(34)에 대하여 X 방향으로 자유도를 갖는다.
전술한 바와 같이, 텐션 롤러(36)는 중간 전사 벨트(31)의 내측에 위치되어 중간 전사 벨트(31)에 장력을 인가한다. 텐션 롤러(35)는 중간 전사 벨트(31)의 내주면에 접촉되어 중간 전사 벨트(31)를 외측으로 탄력적으로 밀어 중간 전사 벨트(31)에 장력을 인가한다. 텐션 롤러(36)는 벨트 프레임(101)에 탄력적으로 회동될 수 있게 지지될 수 있다. 일 실시예로서, 도 4를 참조하면, 한 쌍의 회동 아암(140)은 일단부(140a)가 백업 프레임(130)에 회동될 수 있게 지지되며, 타단부(140b)에는 텐션 롤러(36)의 양단부가 회전될 수 있게 지지된다. 본 실시예에서는 서브 브라켓(130-3)(130-4) 각각에 지지 축(133)이 마련되고, 한 쌍의 회동 아암(140)의 일단부(140a)가 지지 축(133)에 삽입되어 지지 축(133)에 대하여 회동될 수 있게 지지된다. 한 쌍의 제1스프링(141)은 한 쌍의 회동 아암(140)에 텐션 롤러(36)가 중간 전사 벨트(31)의 내주면에 접촉되는 방향으로 회동되도록 탄성력을 가한다. 일 실시예로서, 한 쌍의 제1스프링(141)은 한 쌍의 회동 아암(140)의 타단부(140b)와 서브 프레임(130-1)(130-2)에 그 일단부와 타단부가 각각 지지되는 압축 코일 스프링에 의하여 구현될 수 있다.
전술한 바와 같이 중간 전사 벨트 조립체(100)는 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에 장착된다. 다시 도 2를 참조하면, 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202) 각각은 구동 롤러(34)의 양단부와 백업 롤러(35)의 양단부를 각각 지지하는 제1, 제2지지부(204)(205)를 구비한다.
구동 롤러(34)는 제1지지부(204)에 상하 방향 즉 Y 방향으로 착탈될 수 있게 지지된다. 구동 롤러(34)의 제1지지부(204)에의 착탈 방향은 엄밀하게 Y 방향일 필요는 없으며, X 방향에 대하여 충분한 각도를 갖는 방향이면 된다.
도 5는 제1지지부(204)의 상세도이다. 도 5를 참조하면, 제1지지부(204)는 Y 방향에 대하여 예각으로 기울어진 방향으로 절개되어 형성될 수 있다. 제1지지부(204)는, 구동 롤러(34)의 X 방향의 위치와 Y 방향의 위치를 각각 규제하는 제1, 제2규제부(204-1)(204-2)를 포함할 수 있다. 구동 롤러(34)의 양단부는 한 쌍의 가압 부재(203)에 의하여 제1지지부(204)에 가압된다. 예를 들어, 구동 롤러(34)의 양단부는 한 쌍의 가압 부재(203)에 의하여 제1, 제2규제부(204-1)(204-2)에 가압된다. 일 실시예로서, 가압 부재(203)는 지지 브라켓(201)(202)에 회동될 수 있게 설치되고 구동 롤러(34)의 단부에 접촉되는 회동 부재(203a)와, 회동 부재(203a)가 구동 롤러(34)를 제1, 제2규제부(204-1)(204-2)에 가압하는 방향으로 회동되도록 회동 부재(203a)에 탄성력을 가하는 제3스프링(203b)를 포함할 수 있다. 구동 롤러(34)의 양단부는 베어링(34a), 예를 들어 오일이 함침된 소결 베어링을 개재하여 제1지지부(204)에 지지될 수 있다. 회동 부재(203a)는 베어링(34a)에 접촉되어 구동 롤러(34)를 제1, 제2규제부(204-1)(204-2)에 가압할 수 있다. 제3스프링(203b)은 예를 들어, 일단부와 타단부가 각각 회동 부재(203a)와 지지 브라켓(201)(202)에 지지된 토션 코일 스프링에 의하여 구현될 수 있다.
이와 같은 구성에 의하여, 구동 롤러(34)의 양단부가 제1지지부(204)에 삽입되고, 한 쌍의 가압 부재(203)가 구동 롤러(34)의 양단부를 제1지지부(204)에 가압하면, 구동 롤러(34)의 X 방향 및 Y 방향의 움직임이 규제되며, 구동 롤러(34)의 X 방향의 위치와 Y 방향의 위치가 고정된다. 따라서, 구동 롤러(34)의 본체(1) 내에서의 위치는 제1지지부(204)의 위치에 의하여 일의적으로 결정될 수 있으며, 구동 롤러(34)의 위치는 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)의 제조 정밀도에만 영향을 받는다. 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)은 금속 판재를 프레스 가공하여 제조될 수 있다. 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에서 제1지지부(204)의 형상은 서로 동일하다. 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에서 제1지지부(204)를 동일한 프레스 금형 코어를 이용하여 가공하면, 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에서 제1지지부(204)(205)의 가공 오차는 거의 "0"에 가깝게 될 수 있다. 따라서, 본체(1) 내에서의 구동 롤러(34)의 위치 정밀도가 용이하게 확보될 수 있으며, 구동 롤러(34)에 구동 모터의 구동력이 안정적으로 전달될 수 있어, 중간 전사 벨트(31)가 안정적으로 주행될 수 있다. 또한, 중간 전사 벨트(31)의 주행 불균일로 인한 칼라 정렬 에러를 줄일 수 있다.
백업 롤러(35)는 제2지지부(205)에 X 방향으로 이동될 수 있게(착탈될 수 있게) 지지된다. 도 6은 제2지지부(205)의 상세도이다. 도 6을 참조하면, 제2지지부(205)는 X 방향으로 절개되어 형성될 수 있다. 백업 롤러(35)는 베어링(35a), 예를 들어 오일이 함침된 소결 베어링을 개재하여 제2지지부(205)에 지지될 수 있다. 제2지지부(205)는, 백업 롤러(35)의 X 방향의 위치와 Y 방향의 위치를 각각 규제하는 제3, 제4규제부(205-1)(205-2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제4규제부(205-2)는 Y 방향으로 이격되고 X 방향으로 연장된 한 쌍의 벽에 의하여 구현될 수 있으며, 제3규제부(205-1)는 한 쌍의 벽을 연결하는 Y 방향의 벽에 의하여 구현될 수 있다. 백업 롤러(35)는 전사 롤러(33)에 의하여 X 방향으로 제2지지부(205)에 가압될 수 있다. 도 1을 참조하면, 전사 롤러(33)는 중간 전사 벨트(31)를 사이에 두고 백업 롤러(35)와 대향된다. 제2스프링(37)은 백업 롤러(35)를 X 방향으로 제2지지부(205)에 가압하도록 전사 롤러(33)에는 탄성력을 가한다. 전사 롤러(33)는 백업 롤러(36)를 제3규제부(205-1)에 가압할 수 있다. 전사 롤러(33)는 백업 롤러(36)를 제3규제부(205-1)와 제4규제부(205-2)에 가압할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 백업 롤러(35)의 X 방향 및 Y 방향의 움직임이 규제되며, 백업 롤러(35)의 X 방향의 위치 및 Y 방향의 위치가 결정된다.
전술한 바와 같이, 백업 프레임(130)이 구동 프레임(120)에 대하여 X 방향으로 이동될 수 있으므로, 중간 전사 벨트 조립체(100) 내에서 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35) 사이의 축간 거리는 유동적이다. 중간 전사 벨트 조립체(100)가 본체(1) 내의 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에 장착되면, 구동 롤러(34)는 제1지지부(204)에, 백업 롤러(35)는 제2지지부(205)에 지지된다. 먼저, 구동 롤러(34)의 양단부를 Y 방향으로 제1지지부(204)에 삽입한다. 백업 프레임(130)을 X 방향으로 구동 프레임(120)으로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜 백업 롤러(35)의 양단부를 제2지지부(205)의 개구부(205-3)에 맞춘다. 그런 다음, 백업 프레임(130)을 다시 X 방향으로 구동 프레임(120) 쪽으로 밀어서 백업 롤러(35)의 양단부를 제2지지부(205)에 삽입할 수 있다. 백업 프레임(130)이 구동 프레임(120)에 대하여 X 방향으로 이동가능하므로, 용이하게 구동 롤러(34)의 양단부와 백업 롤러(35)의 양단부를 각각 제1, 제2지지부(204)(205)에 삽입할 수 있다.
가압 부재(203)를 이용하여 구동 롤러(34)의 양단부를 제1지지부(204)에 가압하여 구동 롤러(34)의 위치를 고정시킨다. 전술한 바와 같이, 구동 롤러(34)의 위치는 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)의 제1지지부(204)의 위치에 의하여 일의적으로 결정되므로, 본체(1) 내에서의 구동 롤러(34)의 위치 정밀도가 용이하게 확보될 수 있으며, 구동 롤러(34)에 구동 모터의 구동력이 안정적으로 전달될 수 있어, 중간 전사 벨트(31)가 안정적으로 주행될 수 있다.
백업 롤러(35)의 양단부가 제2지지부(205)에 안착되면, 전사 롤러(33)는 제2스프링(37)의 탄성력에 의하여 중간 전사 벨트(31)를 사이에 두고 백업 롤러(35)를 제2지지부(205)에 가압한다. 이때, 백업 프레임(130)은 X 방향으로 구동 프레임(120) 쪽으로 이동되며, 백업 롤러(35)는 제4규제부(205-2)에 안내되어 제3규제부(205-1) 쪽으로 이동된다. 백업 롤러(35)의 양단부가 제3규제부(205-1)에 접촉되면, 본체(1) 내에서의 백업 롤러(35)의 위치가 결정된다.
백업 롤러(35)의 본체(1) 내에서의 위치는 중간 전사 벨트 조립체(100) 자체로부터는 영향을 받지 않으며, 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에 마련된 제2지지부(205)에 의하여만 영향을 받는다. 전술한 바와 같이, 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)은 금속 판재를 프레스 가공하여 제조될 수 있다. 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에서 제2지지부(205)의 형상은 서로 동일하다. 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에서 제2지지부(205)를 동일한 프레스 금형 코어를 이용하여 가공하면, 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)에서 제2지지부(205)의 가공 오차는 거의 "0"에 가깝게 될 수 있다. 따라서, 본체(1) 내에서의 백업 롤러(35)의 위치 정밀도가 용이하게 확보될 수 있다.
이와 같이, 본체(1) 내에서의 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치가 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)의 제조 정밀도와 본체(1) 내에서의 위치 정밀도에만 영향을 받으며, 중간 전사 벨트 조립체(100)의 제조 정밀도에는 영향을 거의 받지 않는다. 또한, 전술한 바와 같이 한 쌍의 지지 브라켓(201)(202)의 제1, 제2지지부(204)(205)를 동일한 프레스 금형 코어를 이용하여 가공하면 제1, 제2지지부(204)(205)의 가공 오차는 거의 "0"에 가깝게 될 수 있다. 따라서, 따라서, 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35)의 위치 정밀도를 용이하게 관리할 수 있다. 또한, 구동 롤러(34)와 백업 롤러(35) 사이의 축간 거리가 축방향 전체에 걸쳐서 균일하게 유지될 수 있으며, 중간 전사 벨트(31)의 안정적인 주행이 구현될 수 있으며, 중간 전사 벨트(31)의 사행이 방지될 수 있다. 또한, 안정적인 칼라 정렬(color registration) 성능이 확보되어 안정적인 품질의 칼라 인쇄 화상을 얻을 수 있다.또한, 중간 전사 벨트(31)의 사행이나 장력 불균일이 해소되어 중간 전사 벨트(31)의 파손 위험이 줄어서 수명 기간 동안 신뢰성있게 작동될 수 있다.
본 개시는 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 중간 전사 벨트;
    상기 중간 전사 벨트의 주행방향으로 이격되게 위치되어 상기 중간 전사 벨트를 지지하고 주행시키는 구동 롤러와 백업 롤러;
    상기 구동 롤러가 회전 가능하게 지지된 구동 프레임;
    상기 백업 롤러가 회전 가능하게 지지되며, 상기 주행방향으로 이동가능하게 상기 구동 프레임에 연결된 백업 프레임;을 포함하는 중간 전사 벨트 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구동 프레임과 상기 백업 프레임 중 어느 하나에 상기 주행방향으로 연장되게 형성된 슬롯;
    상기 구동 프레임과 상기 백업 프레임 중 다른 하나에 마련되어 상기 슬롯에 삽입되는 돌기;를 포함하는 중간 전사 벨트 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 돌기에는 상기 돌기가 상기 슬롯으로부터 이탈되지 않도록 막는 이탈방지부재가 체결되는 중간 전사 벨트 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중간 전사 벨트의 내측에 위치되어 상기 중간 전사 벨트에 장력을 인가하는 텐션 롤러;를 포함하는 중간 전사 벨트 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    일단부가 상기 백업 프레임에 회동될 수 있게 지지되며, 타단부에 상기 텐션 롤러가 회전될 수 있게 지지된 회동 아암;
    상기 회동 아암에 상기 텐션 롤러가 상기 중간 전사 벨트의 내주면에 접촉되는 방향으로 회동되도록 탄성력을 가하는 제1스프링;을 포함하는 중간 전사 벨트 조립체.
  6. 중간 전사 벨트, 상기 중간 전사 벨트의 주행방향으로 이격되게 위치되어 상기 중간 전사 벨트를 지지하고 주행시키는 구동 롤러와 백업 롤러, 상기 구동 롤러가 회전 가능하게 지지된 구동 프레임, 상기 백업 롤러가 회전 가능하게 지지되며 상기 주행방향으로 이동가능하게 상기 구동 프레임에 연결된 백업 프레임을 포함하는 중간 전사 벨트 조립체;
    상기 구동 롤러가 지지되는 제1지지부와 상기 백업 롤러가 상기 주행방향으로 이동될 수 있게 지지되는 제2지지부를 구비하며, 상기 중간 전사 벨트 조립체가 장착되는 한 쌍의 지지 브라켓;
    상기 백업 롤러를 상기 주행 방향으로 상기 제2지지부에 가압하는 전사 롤러;를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 구동 프레임과 상기 백업 프레임 중 어느 하나에 상기 주행방향으로 연장되게 형성된 슬롯;
    상기 구동 프레임과 상기 백업 프레임 중 다른 하나에 마련되어 상기 슬롯에 삽입되는 돌기;를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 돌기에는 상기 돌기가 상기 슬롯으로부터 이탈되지 않도록 막는 이탈방지부재가 체결되는 전자사진방식 화상형성장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 중간 전사 벨트의 내측에 위치되어 상기 중간 전사 벨트에 장력을 인가하는 텐션 롤러;
    일단부가 상기 백업 프레임에 회동될 수 있게 지지되며, 타단부에 상기 텐션 롤러가 회전될 수 있게 지지된 회동 아암;
    상기 회동 아암에 상기 텐션 롤러가 상기 중간 전사 벨트의 내주면에 접촉되는 방향으로 회동되도록 탄성력을 가하는 제1스프링;을 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 구동 프레임에 회동될 수 있게 지지되는 다수의 중간 전사 롤러;를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 제1지지부는, 상기 구동 롤러의 상기 주행 방향의 위치와 상기 주행 방향과 직교하는 방향의 위치를 각각 규제하는 제1, 제2규제부를 포함하며,
    상기 구동 롤러를 상기 제1, 제2규제부에 가압하는 가압 부재;를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 가압 부재는,
    상기 지지 브라켓에 회동될 수 있게 설치되고 상기 구동 롤러에 접촉되는 회동 부재;
    상기 회동 부재에 상기 구동 롤러를 상기 제1, 제2규제부에 가압하는 방향으로 회동되도록 탄성력을 가하는 제3스프링;을 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
  13. 제6항에 있어서,
    상기 제2지지부는,
    상기 백업 롤러의 상기 주행 방향의 위치를 규제하는 제3규제부;
    상기 백업 롤러를 상기 주행 방향으로 이동 가능하게 지지하며 상기 백업 롤러의 상기 주행 방향과 직교하는 방향의 위치를 규제하는 제4규제부;를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전사 롤러는 상기 중간 전사 벨트를 사이에 두고 상기 백업 롤러와 대향되며,
    상기 전사 롤러를 상기 백업 롤러 쪽으로 가압하는 제2스프링;을 포함하는 전자사진방식 화상형성장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 전사 롤러는 상기 백업 롤러를 상기 제3규제부에 가압하는 전자사진방식 화상형성장치.
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