KR20220029007A - 복수의 자극을 구비하는 자기 부재를 채용한 현상기 - Google Patents
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Abstract
개시된 현상기는, 개구부를 구비하는 현상 용기와, 개구부를 통하여 부분적으로 현상 용기의 외부로 노출된 현상 슬리브와, 현상 슬리브의 회전 방향을 기준으로 하여 개구부의 상류측에 위치되어 현상 슬리브에 부착되어 상기 개구부로 전달되는 현상제 부착량을 규제하는 규제 부재와, 상기 현상 슬리브의 내측에 위치되는 자기 부재를 포함한다. 자기 부재는, 개구부와 대향된 주극과, 규제 부재와 대향되는 규제극과, 현상 슬리브의 회전 방향을 기준으로 하여 규제극의 상류측에 위치되어 현상 용기 내의 현상제를 현상 슬리브에 부착시키는 수취극을 포함한다. 수취극과 규제극의 길이와 양단부의 직경 중 적어도 하나가 각각 주극의 길이와 직경보다 작다.
Description
전자사진방식을 이용하는 화상형성장치는, 감광체에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 감광체 상에 가시적인 토너화상을 형성하고, 이 토너화상을 인쇄매체로 전사한 후, 전사된 토너화상을 인쇄매체에 정착시켜 기록 매체에 화상을 인쇄한다. 현상제는 현상기에 수용된다. 현상제는 토너와 캐리어를 포함한다. 현상기에 수용된 현상제는 현상 슬리브의 외주에 자기력에 의하여 부착된다. 현상 슬리브의 외주에 부착된 현상제 중에서 토너가 감광체에 형성된 정전잠상으로 공급되어 감광체 상에 가시적인 토너화상을 형성된다.
도 1은 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예의 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1 에 도시된 현상기의 일 예의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 5는 도 2에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 6은 도 2에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 7은 현상 슬리브의 길이와 자기 부재의 자극의 길이와의 관계를 보여주는 평면도이다.
도 8은 현상기의 일 예의 개략적인 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 10은 도 8에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 11은 도 8에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 2는 도 1 에 도시된 현상기의 일 예의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
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도 5는 도 2에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 6은 도 2에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 7은 현상 슬리브의 길이와 자기 부재의 자극의 길이와의 관계를 보여주는 평면도이다.
도 8은 현상기의 일 예의 개략적인 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 10은 도 8에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
도 11은 도 8에 도시된 자기 부재의 일 예의 부분 사시도이다.
이성분 현상 방식을 채용한 전자사진 방식 화상형성장치는 현상제로서 토너와 캐리어가 사용된다. 현상제는 현상기에 수용된다. 현상 롤러는 현상기에 수용된 현상제를 외주에 부착시켜 그 중에서 토너를 감광체로 공급한다. 현상제는 자기력에 의하여 현상 롤러에 부착된다. 현상 롤러는 현상 슬리브와, 현상 슬리브의 내부에 위치되어 현상제를 현상 슬리브의 외주에 부착시키는 자기력을 제공하는 자기 부재를 구비한다. 자기 부재는 현상 슬리브의 회전 방향으로 배열된 복수의 자극을 구비한다. 복수의 자극에 의하여 제공되는 자기력은 길이 방향, 즉 축방향으로 균일할 필요가 있으나, 일반적으로 복수의 자극의 길이 방향의 양단부의 자력이 중앙부의 자력에 비하여 세다. 그러면, 현상 슬리브의 중앙부보다 양단부의 현상제 밀도가 높아진다. 토너를 현상 슬리브의 표면으로부터 감광체로 현상시키기 위하여 현상 슬리브와 감광체 사이에 교류 전압이 인가된다. 현상제 밀도가 높은 부분에서는 현상 슬리브와 감광체 사이에 강한 전압이 걸리며, 이로 인하여 감광체 표면이 마모될 수 있다. 감광체 표면이 마모되면 그 부분에 캐리어가 부착될 수 있다. 감광체의 표면에 부착된 캐리어는 감광체 표면을 클리닝하는 클리닝 블레이드를 마모시킬 수 있으며, 대전 롤러로 부착되어 대전 롤러를 오염시킬 수 있다.
본 예의 현상기에 따르면, 복수의 자극은 현상기 내부의 현상제를 현상 슬리브로 부착시키는 수취극(catch pole)과, 규제 부재와 대향되어 현상 슬리브 외주에 부착된 현상제의 양을 규제하는 규제극(regulation pole)과, 감광체와 대향되는 주극(main pole)을 포함한다. 수취극과 규제극의 길이와 길이 방향의 양단부의 직경 중 적어도 하나는 각각 주극의 길이와 직경보다 작다. 이와 같은 구성에 따르면, 수취극과 규제극의 길이 방향의 양단부의 자력을 감소시켜, 현상 슬리브의 길이 방향의 양단부에 현상제가 과잉 부착되지 않도록 할 수 있다. 이하에 첨부 도면을 참조하면서 현상기 및 이를 채용한 전자사진방식 화상형성장치의 예들에 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 예의 개략적인 구성도이다. 도 1을 참조하면, 화상형성장치의 일 예는, 감광체(14)에 형성된 정전잠상에 현상제를 공급하여 가시적인 토너 화상을 형성하는 현상기(10), 토너 화상을 인쇄 매체에 전사시키는 전사기, 및 토너 화상을 인쇄 매체에 정착시키는 정착기(80)를 포함한다.
본 예의 화상형성장치는 전자사진방식에 의하여 칼라화상을 인쇄한다. 도 1을 참조하면, 화상형성장치는, 복수의 현상기(10), 노광기(50), 전사기, 정착기(80)를 구비한다. 현상기(10)는 현상 롤러(13)와 감광체(14)를 포함하는 일체형 현상기일 수 있다. 현상기(10)는 현상 롤러(13)를 포함하는 현상 유닛과, 감광체14)를 포함하는 감광 유닛을 포함할 수 있다. 현상 유닛과 감광 유닛은 개별적으로 교체될 수 있다.
화상형성장치는 현상제가 수용된 복수의 현상제 카트리지(20)를 더 구비할 수 있다. 복수의 현상제 카트리지(20)는 복수의 현상기(10)와 각각 연결되며, 복수의 현상제 카트리지(20)에 수용된 현상제는 복수의 현상기(10)로 각각 공급된다. 일 예로서, 복수의 현상기(10)는 시안(cyan), 마젠타(magenta), 옐로우(yellow), 블랙(black) 색상의 토너 화상을 형성하기 위한 복수의 현상기(10C)(10M)(10Y)(10K)를 포함할 수 있다. 복수의 현상제 카트리지(20)는 시안, 마젠타, 옐로우, 블랙 색상의 현상제가 각각 수용된 복수의 현상제 카트리지(20C)(20M)(20Y)(20K)를 포함할 수 있다. 현상제 카트리지(20)의 내부에 수용된 현상제가 모두 소모되면, 현상제 카트리지(20)는 새로운 현상제 카트리지(20)로 교체될 수 있으며, 새로운 현상제가 현상제 카트리지(20)에 충전될 수도 있다.
감광체(14)는 표면에 정전잠상이 형성되는 감광체의 일 예로서, 도전성 금속 파이프와 그 외주에 형성되는 감광층을 포함하는 감광 드럼 형태로 구현될 수 있다. 대전 롤러(15)는 감광체(14)가 균일한 표면전위를 갖도록 대전시키는 대전기의 일 예이다. 대전 롤러(15) 대신에 대전 브러쉬, 코로나 대전기 등이 채용될 수도 있다. 클리닝 부재(17)는 후술하는 중간전사과정 후에 감광체(14) 표면에 잔류되는 현상제를 제거한다. 클리닝 부재(17)는 예를 들어 감광체(14)의 표면에 접촉되어 현상제를 긁어내는 클리닝 블레이드일 수 있다. 감광체(14)의 표면으로부터 제거된 폐현상제는 폐현상제 수용부(17a)에 수용될 수 있다.
노광기(50)는 각 색상의 화상정보에 대등하여 변조된 복수의 광을 복수의 현상기(10C)(10M)(10Y)(10K)의 감광체들(14)에 각각 주사하여 감광체들(14)에 정전잠상을 형성시킨다. 복수의 현상기(10C)(10M)(10Y)(10K)의 현상 롤러(13)에는 토너를 대응되는 감광체(14)로 현상시키는 현상 바이어스 전압이 인가된다. 이에 의하여, 복수의 감광체(14)의 표면에 가시적인 토너화상이 형성된다. 전사기는 복수의 감광체(14)에 형성된 토너 화상을 인쇄 매체(P)에 전사시킨다. 본 예에서는 중간전사방식 전사기가 채용된다. 일 예로서, 전사기는 중간전사벨트(60), 중간전사벨트(60)를 사이에 두고 복수의 현상기(10C)(10M)(10Y)(10K)의 감광체들(14)과 대면되게 위치되는 복수의 중간전사롤러(61)와, 전사롤러(70)를 포함할 수 있다. 복수의 중간전사롤러(61)에 중간전사바이어스전압이 인가되면, 복수의 감광체(14) 상에 현상된 토너 화상은 중간전사벨트(60)로 중간전사된다. 전사롤러(70)는 중간전사벨트(60)와 대면되게 위치된다. 급지수단(90)에 적재된 인쇄매체(P)는 급지경로(91)를 따라 이송되어 전사롤러(70)와 중간전사벨트(60) 사이로 이송된다. 전사롤러(70)에 인가되는 전사 바이어스 전압에 의하여 중간전사벨트(60) 위에 중간전사된 토너화상은 인쇄매체(P)로 전사된다. 인쇄매체(P)가 정착기(80)를 통과하면, 토너화상은 열과 압력에 의하여 인쇄매체(P)에 고착된다. 정착이 완료된 인쇄매체(P)는 배출롤러(92)에 의하여 배출된다.
도 2는 도 1 에 도시된 현상기(10)의 일 예의 개략적인 단면도이다. 도 2를 참조하면, 현상기(10)는, 현상제가 수용되며 개구부(120)를 구비하는 현상 용기(110), 현상 용기(110)에 설치되며 개구부(120)를 통하여 부분적으로 현상 용기(110)의 외부로 노출된 현상 슬리브(13-1), 현상 슬리브(13-1)의 회전 방향을 기준으로 하여 개구부(120)의 상류측에 위치되어 현상 슬리브(13-1)에 부착되어 개구부(120)로 전달되는 현상제의 양을 규제하는 규제 부재(16), 및 현상 슬리브(13-1)의 내측에 위치되는 자기 부재(13-2)를 포함한다. 자기 부재(13-2)는, 개구부(120)와 대향된 주극(251)과, 규제 부재(16)와 대향되는 규제극(252)과, 현상 슬리브(13-1)의 회전 방향을 기준으로 하여 규제극(252)의 상류측에 위치되어 현상 용기(110) 내의 현상제를 현상 슬리브(13-1)에 부착시키는 수취극(253)을 포함한다. 수취극(253)과 규제극(252)의 길이와 양단부의 직경 중 적어도 하나가 각각 주극(251)의 길이와 직경보다 작다.
도 2를 참조하면, 현상기(10)는 현상 용기(110)를 구비한다. 현상 용기(110)에는 현상제가 수용된다. 현상 용기(110)에는 개구부(120)가 마련된다. 현상 슬리브(13-1)는 현상 용기(110)에 회전될 수 있게 설치된다. 현상 슬리브(13-1)는 개구부(120)를 통하여 부분적으로 현상 용기(110)의 외부로 노출된다. 현상 슬리브(13-1)의 노출된 부분은 감광체(14)와 대향된다. 현상 슬리브(13-1)는 감광체(14)로부터 이격되게 위치된다. 현상 슬리브(13-1)의 외주와 감광체(14)의 외주와의 간격은 예를 들어, 수십 내지 수백 미크론 정도일 수 있다. 현상 슬리브(13-1)의 내부에는 현상제를 현상 슬리브(13-1)로 부착시키는 자기력을 제공하는 자기 부재(13-2)가 설치도니다. 자기 부재(13-2)는 회전되지 않는다.
일 예로서, 현상 용기(110)는 현상실(210)과 교반실(220)을 포함할 수 있다. 개구부(120)는 현상실(210)에 감광체(14)을 향하여 개구되게 형성된다. 현상 슬리브(13-1)는 현상실(210)에 설치된다. 교반실(220)은 격벽(230)에 의하여 현상실(210)과 구분된다. 현상실(210)과 교반실(220)은 격벽(230)의 길이방향, 즉 현상 슬리브(13-1)의 축방향의 양단부에 각각 마련된 연통구들에 의하여 서로 연통된다. 현상실(210)과 교반실(220)에는 각각 제1, 제2운반부재(241)(242)가 마련될 수 있다. 제1, 제2운반부재(241)(242)는 각각 현상실(210)과 교반실(220) 내부의 현상제를 길이방향으로 서로 반대 방향으로 운반하면서 토너와 캐리어를 교반시킨다. 이와 같은 구성에 의하여, 현상제는 현상실(210)-일측 연통구-교반실(220)-타측 연통구-현상실(210)에 의하여 형성되는 순환 경로를 따라 순환된다. 현상실(210) 내에서 운반되는 현상제 중 일부는 자기 부재(13-2)의 자기력에 의하여 현상 슬리브(13-1)에 부착되며, 현상제 중의 토너는 개구부(120)를 통하여 감광체(14)으로 공급된다.
현상 슬리브(13-1)의 회전 방향을 기준으로 하여 개구부(120)의 상류측에 규제 부재(16)가 위치된다. 규제 부재(16)의 단부(16a)는 현상 슬리브(13-1)의 외주와 이격되어 규제 간격을 형성한다. 규제 간격에 의하여, 현상 슬리브(13-1)에 부착되어 현상 슬리브(13-1)가 회전됨에 따라서 개구부(120)로 전달되는 현상제 양이 규제된다.
자기 부재(13-2)는 복수의 자극을 구비할 수 있다. 복수의 자극은 현상 슬리브(13-1)의 회전방향으로 배열된다. 복수의 자극은 개구부(120)와 대향된 주극(251)과, 규제 부재(16)와 대향되는 규제극(252)과, 현상 슬리브(13-1)의 회전 방향을 기준으로 하여 규제극(252)의 상류측에 위치되어 현상 용기(110), 예를 들어 현상실(210) 내의 현상제를 현상 슬리브(13-1)에 부착시키는 수취극(253)을 포함할 수 있다. 복수의 자극은 현상 슬리브(13-1)의 회전 방향을 기준으로 하여 주극(251)의 하류측에 순차로 위치되는 이송(feed pole)극(255)와 분리극(separation pole)(254)를 포함할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 주극(251)으로부터 현상 슬리브(13-1)의 회전방향으로 순차로 이송극(255), 분리극(254), 수취극(253), 규제극(252)이 배열된 형태가 될 수 있다. 분리극(254)과 수취극(253)의 자기 극성은 동일할 수 있다. 본 예에서 분리극(254)과 수취극(253)과 주극(251)의 자기 극성은 S극이며, 이송극(255)과 규제극(252)의 자기 극성은 N극이다.
수취극(253)의 자기력에 의하여 현상제가 현상 슬리브(13-1)의 외주에 부착되어 형성된 현상제층은 현상 슬리브(13-1)가 회전됨에 따라 규제극(252)으로 이송된다. 현상제층은 현상 슬리브(13-1)와 규제 부재(16) 사이를 통과하면서 그 두께가 규제되어, 일정한 두께의 현상제층이 된다. 일정한 두께로 규제된 현상제층은 현상 슬리브(13-1)가 회전됨에 따라 주극(251)으로 운반된다. 현상 슬리브(13-1)에 인가되는 현상 바이어스 전압에 의하여 현상 슬리브(13-1)의 표면에 형성된 현상제층으로부터 토너가 감광체(14)의 표면에 형성된 정전잠상에 부착된다. 주극(251)을 통과한 후에 현상 슬리브(13-1)의 외주에 잔류되는 현상제는 이송극(255)을 거쳐 분리극(254)으로 운반된다. 분리극(254)에서 현상제는 분리극(254)과 수취극(253)에 의하여 형성되는 반발 자계에 의하여 현상 슬리브(13-1)의 외주로부터 분리되어 현상실(210)로 낙하된다. 이와 같은 순환 구조에 의하여, 새로운 토너를 포함하는 현상제가 현상 슬리브(13-1)로 공급된다.
본 예의 자기 부재(13-2)는 축방향의 길이와 직경을 갖는 부분 원호 형상이다. 자기 부재(13-2)의 자력의 세기는 축방향, 즉 길이 방향으로 균일할 필요가 있다. 그러나, 일반적인 착자 공정에 의하여 제조되는 자기 부재(13-2)의 경우, 길이 방향으로 중앙부에 비하여 양단부의 자력의 세기가 더 세다. 그러면, 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착되는 현상제의 양이 중앙부에 부착되는 현상제의 양보다 많다. 개구부(120)로 운반되는 현상제 층의 두께가 규제 부재(16)에 의하여 규제되지만, 현상 슬리브(13-1)의 외주에 부착된 현상제 층의 밀도는 중앙부에 비하여 양단부가 크다. 현상 슬리브(13-1)와 감광체(14)는 서로 이격되게 위치되며, 두 부재 사이에 현상을 위한 현상 바이어스 전압이 인가된다. 현상 바이어스 전압은 교류 전압을 포함할 수 있다. 현상제 중의 캐리어는 철 성분을 포함한다. 캐리어의 철 성분으로 인하여 현상 슬리브(13-1)와 감광체(14) 사이에 전류가 흐를 수 있다. 현상 슬리브(13-1)의 양단부의 현상제 밀도가 중앙부에 비하여 높으면, 현상 슬리브(13-1)와 감광체(14)의 양단부에 높은 전압이 인가되어 감광체(14)의 양단부의 마노가 가속될 수 있다. 감광체(14)의 표면 마모는 감광체(14)에의 캐리어의 부착, 캐리어를 제거하는 과정에서 클리닝 부재(17)의 마모, 캐리어가 대전 롤러(15)로 부착되는 대전 롤러 오염, 토너에 의한 인쇄 매체(P)의 폭방향의 양단부의 오염 등을 유발할 수 있다.
현상 슬리브(13-1)의 양단부에서의 현상제 밀도를 낮추기 위하여, 본 예의 현상기(10)에서는, 자기 부재(13-2)의 수취극(253)과 규제극(252)의 길이와 양단부의 직경 중 적어도 하나를 주극(251)의 길이와 직경보다 짧게 또는 작게 한다. 이와 같이 자극의 길이가 짧아지거나 양단부의 직경이 작아지면 자극에 의하여 제공되는 자력의 세기가 약해져서 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착되는 현상제의 양을 줄일 수 있다.
도 3은 자기 부재(13-2)의 일 예의 부분 사시도이다. 도 3을 참조하면, 수취극(253)의 길이는 주극(251)의 길이보다 짧다. 도 2에 도시된 바와 같이, 규제 부재(16)의 현상 슬리브(13-1)와 대향되는 단부(16a)가 현상 슬리브(13-1)의 중심보다 아래에 위치되는 구조에서는, 수취극(253)과 함께 규제극(252)도 현상 용기(110), 다시 말하면 현상실(210) 내부의 현상제를 현상 슬리브(13-1)에 부착시키는 역할을 하게 된다. 즉, 수취극(253)과 규제극(252)을 포함하는 부착 영역(13-3)에서 현상 용기(110) 내의 현상제가 현상 슬리브(13-1)에 부착된다. 따라서, 규제극(252)의 길이 역시 주극(251)의 길이보다 짧게 할 수 있다. 수취극(253)과 규제극(252)의 길이는 동일할 수 있다. 주극(251), 이송극(255), 및 분리극(254)의 길이는 동일할 수 있다. 주극(251), 규제극(252), 수취극(253), 분리극(254), 및 이송극(255)의 직경은 길이 방향으로 일정할 수 있다. 주극(251), 규제극(252), 수취극(253), 분리극(254), 및 이송극(255)의 직경은 동일할 수 있다.
수취극(253)과 규제극(252)의 길이를 주극(251)의 길이보다 짧게 하면, 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 작용되는 자력의 세기가 약화되어 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착되는 현상제의 양을 줄일 수 있다. 또한, 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 작용되는 규제극(252)의 자력의 세기가 감소되므로, 현상 슬리브(13-1)가 회전됨에 따라서 규제 부재(16)에 의하여 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착된 현상제가 축방향, 다시 말하면 길이 방향으로 퍼지면서 현상 슬리브(13-1)의 양단부의 현상제 밀도가 낮아질 수 있다. 개구부(120)과 대향된 주극(251)으로 공급되는 현상제의 밀도는 현상 슬리브(13-1)의 중앙부와 양단부가 비슷하게 되거나 중앙부보다 양단부에서 더 낮아질 수 있다. 따라서, 감광체(14)의 양단부의 국부적인 마모, 및 이로 인한 클리닝 부재(17)의 오염, 대전 롤러(15)의 오염, 인쇄 매체(P)의 폭방향의 양단부의 오염 등이 감소 또는 방지될 수 있다.
도 4는 자기 부재(13-2)의 일 예의 부분 사시도이다. 도 4를 참조하면, 주극(251), 규제극(252), 및 수취극(253)의 길이는 동일하다. 수취극(253)과 규제극(252)의 직경은 중앙부보다 양단부가 작다. 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부의 직경은 주극(251)의 직경보다 작다. 주극(251), 이송극(255), 및 분리극(254)의 직경은 길이 방향으로 일정할 수 있다. 주극(251), 분리극(254), 및 이송극(255)의 길이는 동일할 수 있다. 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부의 직경을 주극(251)의 직경보다 작게 함으로써, 부착 영역(도 2: 13-3)에서 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착되는 현상제의 양을 줄일 수 있다. 또한, 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 작용되는 규제극(252)의 자력의 세기가 감소되므로, 현상 슬리브(13-1)가 회전됨에 따라서 규제 부재(16)에 의하여 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착된 현상제가 축방향, 다시 말하면 길이 방향으로 퍼지면서 현상 슬리브(13-1)의 양단부의 현상제 밀도가 낮아질 수 있다.
도 5는 자기 부재(13-2)의 일 예의 부분 사시도이다. 도 5를 참조하면, 주극(251), 규제극(252), 및 수취극(253)의 길이는 동일할 수 있으며, 주극(251)의 길이보다 짧을 수도 있다. 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부는 직경이 점차 감소하는 형상이다. 이러한 형상은 예를 들어 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부를 모따기 처리 또는 라운드 처리(chamfer)함으로써 형성될 수 있다. 주극(251), 이송극(255), 및 분리극(254)의 직경은 길이 방향으로 일정할 수 있다. 주극(251), 분리극(254), 및 이송극(255)의 길이는 동일할 수 있다. 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부를 모따기 처리함으로써, 부착 영역(도 2: 13-3)에서 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착되는 현상제의 양을 줄일 수 있다. 또한, 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 작용되는 규제극(252)의 자력의 세기가 감소되므로, 현상 슬리브(13-1)가 회전됨에 따라서 규제 부재(16)에 의하여 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착된 현상제가 축방향, 다시 말하면 길이 방향으로 퍼지면서 현상 슬리브(13-1)의 양단부의 현상제 밀도가 낮아질 수 있다.
도 6은 자기 부재(13-2)의 일 예의 부분 사시도이다. 본 예는 도 3과 도 4에 도시된 예들이 결합된 예이다. 도 6을 참조하면, 수취극(253)과 규제극(252)의 길이는 주극(251)의 길이보다 짧다. 수취극(253)과 규제극(252)의 길이는 동일할 수 있다. 수취극(253)과 규제극(252)의 직경은 중앙부보다 양단부가 작다. 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부의 직경은 주극(251)의 직경보다 작다. 주극(251), 이송극(255), 및 분리극(254)의 길이는 동일할 수 있다. 주극(251), 이송극(255), 및 분리극(254)의 직경은 길이 방향으로 일정할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 부착 영역(도 2: 13-3)에서 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착되는 현상제의 양을 줄일 수 있다. 또한, 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 작용되는 규제극(252)의 자력의 세기가 감소되므로, 현상 슬리브(13-1)가 회전됨에 따라서 규제 부재(16)에 의하여 현상 슬리브(13-1)의 양단부에 부착된 현상제가 축방향, 다시 말하면 길이 방향으로 퍼지면서 현상 슬리브(13-1)의 양단부의 현상제 밀도가 낮아질 수 있다.
도 7은 현상 슬리브(13-1)의 길이와 자기 부재(13-2)의 길이와의 관계를 보여주는 평면도이다. 도 7을 참조하면, 현상 슬리브(13-1)의 표면에는 현상제 부착 효율을 향상시키기 위한 요철 패턴(260)이 형성될 수 있다. 요철 패턴(260)은 길이 방향으로 연장된 다수의 V자 홈을 포함할 수 있다. 요철 패턴(260)은 예를 들어 샌드 블라스트 공정에 의하여 현상 슬리브(13-1)의 표면에 조도를 갖게 함으로써 형성될 수도 있다. 요철 패턴(260)의 길이(L3)는 화상형성장치에 사용되는 인쇄 매체(P)의 최대폭(L4)보다 길 수 있다. 주극(251)의 길이(L1)는 요철 패턴(260)의 길이(L3) 이상일 수 있다.
수취극(253)과 규제극(252)의 길이(L2)가 주극(251)의 길이(L1)보다 짧은 경우(도 3, 도 6), 수취극(253)과 규제극(252)의 길이(L2)는 요철 패턴(260)의 길이(L3)보다 짧다. 이에 의하여, 요철 패턴(260)의 양단부에 부착되는 현상제 밀도를 낮춰서 감광체(14)의 국부적인 마모를 저감 또는 방지할 수 있다. 수취극(253)과 규제극(252)의 길이(L2)가 화상형성장치에 사용되는 인쇄 매체(P)의 최대폭(L4)보다 작으면, 급지 과정에서 인쇄 매체(P)가 한 쪽으로 치우쳐서 급지되는 경우에 화상의 일단부의 농도가 흐려질 수 있다. 이러한 점을 감안하여, 수취극(253)과 규제극(252)의 길이(L2)는 화상형성장치에 사용되는 인쇄 매체(P)의 최대폭(L4) 이상일 수 있다. 마찬가지 이유로, 수취극(253)과 규제극(252)의 길이(L2)가 주극(251)의 길이(L1)와 동일하고 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부의 직경이 주극(251)의 직경보다 작은 경우(도 4, 도 6) 및 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부가 모따기 처리되어 양단부가 직경이 감소되는 형상인 경우(도 5), 수취극(253)과 규제극(252)의, 직경이 감소한 부분을 제외한, 부분의 길이는 요철 패턴(260)의 길이(L3)보다 짧고 화상형성장치에 사용되는 인쇄 매체(P)의 최대폭(L4) 이상이다.
도 8은 현상기(10a)의 일 예의 개략적인 단면도이다. 이하에서, 동일한 기능을 하는 부재는 동일한 참조부호로 표시하고 중복되는 설명은 생락하며, 도 2에 도시된 현상기(10)와의 차이점을 위주로 설명한다. 도 8을 참조하면, 본 예의 현상기(10a)는 교반실(220)과 현상실(210)이 횡방향으로 나란하게 배치되는 점과, 현상 슬리브(13-1)와 대향되어 규제 간격을 형성하는 규제 부재(16)의 단부(16a)가 현상 슬리브(13-1)의 중심보다 위쪽에 위치되는 점에서 도 2에 도시된 현상기(10)와 차이가 있다. 이러한 구조에서는, 수취극(253)이 현상 용기(110), 다시 말하면 현상실(210) 내부의 현상제를 현상 슬리브(13-1)에 부착시키는 역할을 하며, 현상 슬리브(13-1)가 회전됨에 따라서 부착된 현상제가 규제극(252)으로 운반된다. 따라서, 규제극(252)은 부착 영역(13-3)에 포함되지 않는다. 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부의 자력의 세기를 동일하게 줄이면, 수취극(253)에서 규제극(252)으로 운반되는 과정에서 현상 슬리브(13-1) 양단부로부터 현상제가 부분적으로 이탈될 수 있다. 이 경우, 최종적으로 개구부(120)와 대향된 주극(251)의 양단부로 운반되는 현상제의 양이 줄어들어 인쇄된 화상의 양단부의 화상 빠짐 또는 화상 농도 저하가 발생될 수 있다. 이러한 점을 감안하여, 수취극(253)의 길이 및/또는 직경과 규제극(252)의 길이 및/또는 직경을 차등을 두어 조절할 수 있다.
도 9는 도 8에 도시된 자기 부재(13-2)의 일 예의 부분 사시도이다. 도 9를 참조하면, 수취극(253)과 규제극(252)의 길이는 주극(251)의 길이보다 작으며, 규제극(252)의 길이는 수취극(253)의 길이보다 길다. 이와 같은 구성에 의하여, 현상 슬리브(13-1)의 양단부의 현상제 밀도를 낮추어 감광체(14)의 양단부의 국부적인 마모, 및 이로 인한 클리닝 부재(17)의 오염, 대전 롤러(15)의 오염, 인쇄 매체(P)의 폭방향의 양단부의 오염 등이 감소 또는 방지될 수 있다. 또한, 규제극(252)의 양단부에서의 현상제 부착량의 과도한 감소 및 이로 인한 화상 빠짐 또는 화상 농도 저하를 방지할 수 있다.
도 10은 도 8에 도시된 자기 부재(13-2)의 일 예의 부분 사시도이다. 도 10를 참조하면, 수취극(253)과 규제극(252)의 길이는 주극(251)의 길이와 동일하다. 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부의 직경은 주극(251)의 직경보다 작으며, 규제극(252)의 양단부의 직경은 수취극(253)의 양단부의 직경보다 크다. 이와 같은 구성에 의하여, 현상 슬리브(13-1)의 양단부의 현상제 밀도를 낮추어 감광체(14)의 양단부의 국부적인 마모, 및 이로 인한 클리닝 부재(17)의 오염, 대전 롤러(15)의 오염, 인쇄 매체(P)의 폭방향의 양단부의 오염 등이 감소 또는 방지될 수 있다. 또한, 규제극(252)의 양단부에서의 현상제 부착량의 과도한 감소 및 이로 인한 화상 빠짐 또는 화상 농도 저하를 방지할 수 있다.
도 11은 도 8에 도시된 자기 부재(13-2)의 일 예의 부분 사시도이다. 도 11을 참조하면, 수취극(253)과 규제극(252)의 길이는 주극(251)의 길이보다 작으며, 규제극(252)의 길이는 수취극(253)의 길이보다 길다. 수취극(253)과 규제극(252)의 양단부의 직경은 주극(251)의 직경보다 작다. 규제극(252)의 양단부의 직경은 수취극(253)의 양단부의 직경과 동일할 수 있으며, 클 수도 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 현상 슬리브(13-1)의 양단부의 현상제 밀도를 낮추어 감광체(14)의 양단부의 국부적인 마모, 및 이로 인한 클리닝 부재(17)의 오염, 대전 롤러(15)의 오염, 인쇄 매체(P)의 폭방향의 양단부의 오염 등이 감소 또는 방지될 수 있다. 또한, 규제극(252)의 양단부에서의 현상제 부착량의 과도한 감소 및 이로 인한 화상 빠짐 또는 화상 농도 저하를 방지할 수 있다.
본 발명은 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 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
Claims (15)
- 현상제가 수용되며, 개구부를 구비하는 현상 용기;
상기 현상 용기에 설치되며, 상기 개구부를 통하여 부분적으로 상기 현상 용기의 외부로 노출된 현상 슬리브;
상기 현상 슬리브의 회전 방향을 기준으로 하여 상기 개구부의 상류측에 위치되어 상기 현상 슬리브에 부착되어 상기 개구부로 전달되는 현상제 부착량을 규제하는 규제 부재;
상기 현상 슬리브의 내측에 위치되며, 상기 개구부와 대향된 주극과, 상기 규제 부재와 대향되는 규제극과, 상기 현상 슬리브의 회전 방향을 기준으로 하여 상기 규제극의 상류측에 위치되어 상기 현상 용기 내의 현상제를 상기 현상 슬리브에 부착시키는 수취극을 포함하는 자기 부재;를 포함하며,
상기 수취극과 상기 규제극의 길이와 양단부의 직경 중 적어도 하나가 각각 상기 주극의 길이와 직경보다 작은 현상기. - 제1항에 있어서,
상기 수취극과 상기 규제극의 길이는 상기 주극의 길이보다 짧은 현상기. - 제2항에 있어서,
상기 수취극과 상기 규제극의 길이는 동일한 현상기. - 제3항에 있어서,
상기 규제 부재의 상기 현상 슬리브와 대향되는 단부는 상기 현상 슬리브의 중심보다 아래에 위치되는 현상기. - 제2항에 있어서,
상기 수취극과 상기 규제극의 양단부의 직경은 상기 주극의 직경보다 작은 현상기. - 제2항에 있어서,
상기 규제 부재의 상기 현상 슬리브와 대향되는 단부는 상기 현상 슬리브의 중심보다 위에 위치되며,
상기 규제극의 길이는 상기 수취극의 길이보다 긴 현상기. - 제1항에 있어서,
상기 수취극과 상기 규제극의 양단부의 직경은 상기 주극의 직경보다 작은 현상기. - 제1항에 있어서,
상기 수취극과 상기 규제극의 양단부는 직경이 점차 감소하는 형상인 현상기. - 제1항에 있어서,
상기 현상 슬리브의 표면에는 요철 패턴이 형성되며,
상기 주극의 길이는 상기 요철 패턴의 길이보다 길며,
상기 수취극과 상기 규제극의 길이가 상기 주극의 길이보다 짧은 상기 수취극과 상기 규제극의 길이와, 상기 수취극과 상기 규제극의 양단부의 직경이 상기 주극의 직경보다 작은 경우 상기 수취극과 상기 규제극의 직경이 일정한 부분의 길이는 상기 요철 패턴의 길이보다 짧은 현상기. - 감광체에 형성된 정전잠상에 현상제를 공급하여 가시적인 토너 화상을 형성하는 현상기;
상기 토너 화상을 인쇄 매체에 전사시키는 전사기;
상기 토너 화상을 상기 인쇄 매체에 정착시키는 정착기;를 포함하며,
상기 현상기는,
현상제가 수용되며, 개구부를 구비하는 현상 용기;
상기 현상 용기에 설치되며, 상기 개구부를 통하여 부분적으로 상기 현상 용기의 외부로 노출된 현상 슬리브;
상기 현상 슬리브의 회전 방향을 기준으로 하여 상기 개구부의 상류측에 위치되어 상기 현상 슬리브에 부착되어 상기 개구부로 전달되는 현상제 부착량을 규제하는 규제 부재;
상기 현상 슬리브의 내측에 위치되며, 상기 개구부와 대향된 주극과, 상기 규제 부재와 대향되는 규제극과, 상기 현상 슬리브의 회전 방향을 기준으로 하여 상기 규제극의 상류측에 위치되어 상기 현상 용기 내의 현상제를 상기 현상 슬리브에 부착시키는 수취극을 포함하는 자기 부재;를 포함하며,
상기 수취극과 상기 규제극의 길이와 양단부의 직경 중 적어도 하나가 각각 상기 주극의 길이와 직경보다 작은 전자사진방식 화상형성장치. - 제10항에 있어서,
상기 수취극과 상기 규제극의 길이는 상기 주극의 길이보다 짧은 전자사진방식 화상형성장치. - 제11항에 있어서,
상기 규제극의 길이는 상기 수취극의 길이와 동일한 전자사진방식 화상형성장치. - 제11항에 있어서,
상기 규제극의 길이는 상기 수취극의 길이보다 긴 전자사진방식 화상형성장치. - 제10항에 있어서,
상기 수취극과 상기 규제극의 양단부의 직경은 상기 주극의 직경보다 작은 전자사진방식 화상형성장치. - 제10항에 있어서,
상기 수취극과 상기 규제극의 양단부는 직경이 점차 감소하는 형상인 전자사진방식 화상형성장치.
Priority Applications (5)
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