KR20230061027A - 카트리지에 탈착되는 폐토너 저장 구조 - Google Patents

카트리지에 탈착되는 폐토너 저장 구조 Download PDF

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KR20230061027A
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김현우
김용재
유재석
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휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피.
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Abstract

일 예는 화상 형성 장치용 카트리지에 관한 것이다. 구체적으로 일 예에 따르면, 프레임; 상기 프레임에 수용된 감광 드럼; 상기 감광 드럼의 외주면으로부터 토너를 제거하도록 형성된 클리너; 상기 클리너에 의해 제거된 폐토너를 이송하는 폐토너 이송부; 및 상기 폐토너 이송부을 통하여 이송된 토너를 저장하도록 구성되고, 상기 프레임에 탈착 가능하게 형성된 폐토너 저장부를 포함하는, 화상 형성 장치용 카트리지가 제공될 수 있다.

Description

카트리지에 탈착되는 폐토너 저장 구조{WASTE TONER STORAGE STRUCTURE DETACHABLE FROM CARTRIDGE}
일반적으로 화상 형성 장치는 화상 데이터의 생성, 인쇄, 수신, 전송 등을 수행하는 기기이다. 예를 들어, 화상 형성 장치는 프린터, 스캐너, 복사기, 팩스기 및 이러한 복수 개의 기능을 통합하여 구현한 복합기 등이 있다.
이러한 화상 형성 장치에는 토너 화상을 인쇄매체에 형성시키는 토너 카트리지와 토너 화상이 인쇄매체에 형성된 이후 발생하는 폐토너를 저장하는 폐토너 저장부가 구비될 수 있다.
도 1은 케이스로부터 화상 형성 장치용 카트리지가 분리된 모습을 나타낸 제1 예에 따른 화상 형성 장치의 사시도이다.
도 2는 감광 카트리지로부터 폐토너 저장부가 분리된 모습을 나타낸 제1 예에 따른 화상 형성 장치의 사시도이다.
도 3은 제1 예에 따른 화상 형성 장치용 카트리지의 사시도이다.
도 4는 제1 예에 따른 화상 형성 장치용 카트리지의 분해 사시도이다.
도 5는 도 1의 A-A'를 따라 절단한 종단면도이다.
도 6은 제1 예에 따른 화상 형성 장치용 카트리지의 일부 단면도이다.
도 7은 도 6의 폐토너 저장부가 상방으로 이동된 모습을 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7의 폐토너 저장부가 상방으로 이동되고, 개폐부재가 회전된 모습을 나타낸 일부 단면도이다.
도 9는 폐토너 저장부가 전방을 향하여 이동되고, 개폐부재가 회전된 모습을 나타낸 일부 단면도이다.
도 10은 프레임이 없는 상태에서 폐토너 저장부가 전방을 향하여 이동된 모습을 나타낸 제1 예의 변형 예에 따른 화상 형성 장치용 카트리지의 측면도이다.
도 11은 프레임이 없는 상태에서 폐토너 저장부가 상방을 향하여 이동된 모습을 나타낸 제1 예의 변형 예에 따른 화상 형성 장치용 카트리지의 측면도이다.
도 12는 제2 예에 따른 화상 형성 장치용 카트리지의 분해 사시도이다.
도 13은 제3 예에 따른 화상 형성 장치용 카트리지의 분해 사시도이다.
이하에서는 일 예의 사상을 구현하기 위한 구체적인 예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
아울러 일 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 일 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '지지', '체결', '탈착', '장착', '탈거', '안내'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 지지, 체결, 탈착, 장착, 탈거, 안내될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 일 예를 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서 상부, 상면 등의 표현은 도면에 도시를 기준으로 설명한 것이며 해당 대상의 방향이 변경되면 다르게 표현될 수 있음을 미리 밝혀둔다. 또한, 전후 방향은 도 5에 있어서의 좌우 방향을 의미할 수 있다. 더 자세하게는, 전방은 도 5의 우측방향을 의미하고, 후방은 도 3의 좌측방향을 의미할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 제1 예에 따른 화상 형성 장치(1)의 구체적인 구성에 대하여 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 예에 따른 화상 형성 장치(1)는 화상 데이터의 생성, 인쇄, 수신, 전송 등을 수행할 수 있다. 예를 들어, 화상 형성 장치(1)는 프린터(printer), 스캐너(scanner), 팩스기(fax machine) 및 이들의 기능을 하나의 장치를 통해 복합적으로 구현하는 복합기(multi-function printer, MFP) 중 어느 하나일 수 있다. 다만, 본 명세서에서는 화상 형성 장치(1)를 프린터로 서술하도록 한다.
화상 형성 장치(1)는 컴퓨터와 같은 단말장치에서 생성된 데이터를 종이 등과 같은 인쇄매체에 인쇄할 수 있다. 이러한 화상 형성 장치(1)는 케이스(10) 및 화상 형성 장치용 카트리지(11)를 포함할 수 있다.
케이스(10)는 화상 형성 장치(1)의 외관을 형성할 수 있다. 이러한 케이스(10)에는 화상 형성 장치용 카트리지(11)를 수용하기 위한 공간이 형성될 수 있다. 또한, 케이스(10)에는 화상 형성 장치용 카트리지(11)가 탈거 가능하게 장착될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 케이스(10)에 장착된 화상 형성 장치용 카트리지(11)를 탈거한 후에 새로운 화상 형성 장치용 카트리지(11)로 교체할 수 있다. 더 자세한 예로, 사용자는 케이스(10)에 마련된 커버를 개방한 이후에, 화상 형성 장치용 카트리지(11)를 케이스(10)에 대하여 후방으로 이동시킴으로써 케이스(10)와 화상 형성 장치용 카트리지(11)를 분리시킬 수 있다. 도 2를 다시 참조하면, 케이스(10)로부터 분리된 화상 형성 장치용 카트리지(11)의 후술할 폐토너 저장부(20)는 후술할 프레임(430)으로부터 탈거될 수 있다. 예를 들어, 폐토너 저장부(20)는 로커부(200)를 통하여 프레임(430)과의 체결이 해제될 수 있고, 프레임(430)과의 체결이 해제된 이후에 프레임(430)으로부터 탈거될 수 있다.
도 3 내지 도 5를 더 참조하면, 화상 형성 장치용 카트리지(11)는 폐토너 저장부(20), 카트리지 모듈(30) 및 센서(40), 감광 드럼(410), 폐토너 이송부(420), 프레임(430) 및 클리너를 포함할 수 있다. 폐토너 저장부(20)는 인쇄매체에 토너 화상이 형성될 때 발생하는 폐토너를 저장할 수 있다. 예를 들어, 폐토너 저장부(20)는 후술할 폐토너 이송부(420)를 통하여 이송된 폐토너를 저장하도록 구성될 수 있다. 이러한 폐토너 저장부(20)에는 폐토너를 저장하기 위한 폐토너 저장 공간(20a)이 형성될 수 있다. 이러한 폐토너 저장부(20)는 카트리지 모듈(30)에 탈거 가능하게 장착될 수 있다. 예를 들어, 폐토너 저장부(20)는 후술할 프레임(430)에 탈착 가능하게 형성될 수 있다. 더 자세한 예로, 폐토너 저장부(20)는 카트리지 모듈(30)과 함께 케이스(10)로부터 탈거된 이후에 카트리지 모듈(30)으로부터 탈거될 수 있다.
이러한 폐토너 저장부(20)는 장착상태 및 탈거상태 중 어느 하나의 상태에 놓일 수 있다. 장착상태는 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)에 장착되어 지지되는 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 이러한 장착상태에서 폐토너 저장부(20)가 상방으로 이동됨에 따라 폐토너 저장부(20)는 장착상태로부터 벗어날 수 있다.
탈거상태는 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)으로부터 탈거되어 지지되지 않고, 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)으로부터 이격된 상태를 의미할 수 있다. 예를 들어, 탈거상태는 폐토너 저장부(20)가 장착상태로부터 상방으로 기 설정된 거리만큼 이동되어 폐토너 저장부(20)와 카트리지 모듈(30)이 서로 이격된 상태일 수 있다. 이러한 탈거상태에서는 개구(100a)가 폐쇄될 수 있다. 이러한 폐토너 저장부(20)의 재질은 금속, 플라스틱 등을 포함할 수 있다. 이러한 폐토너 저장부(20)는 바디부(100), 로커부(200), 개폐부재(300) 및 탄성부재를 포함할 수 있다.
도 6 내지 도 8을 더 참조하면, 바디부(100)는 로커부(200) 및 개폐부재(300)를 지지할 수 있다. 이러한 바디부(100)는 장착상태일 때 카트리지 모듈(30)에 의해 지지될 수 있다. 또한, 바디부(100)에는 폐토너 저장부(20)와 카트리지 모듈(30)을 연통하는 개구(100a)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 장착상태일 때 카트리지 모듈(30), 폐토너 저장 공간(20a) 및 개구(100a)는 서로 연통할 수 있다. 이러한 개구(100a)를 통하여 카트리지 모듈(30)에서 발생된 폐토너가 폐토너 저장 공간(20a)으로 이송될 수 있다.
로커부(200)는 카트리지 모듈(30)과 폐토너 저장부(20)를 선택적으로 체결시킬 수 있다. 이러한 로커부(200)는 일 예로, 전후방향을 따라 이동 가능하게 구성될 수 있다. 이러한 로커부(200)는 카트리지 모듈(30)에 대한 폐토너 저장부(20)의 이동을 제한하거나 허용할 수 있다. 이러한 로커부(200)는 로킹상태 및 언로킹상태 중 어느 하나의 상태에 놓일 수 있다.
로킹상태는 로커부(200)가 카트리지 모듈(30)과 폐토너 저장부(20)가 서로 체결된 상태일 수 있다. 이러한 로킹상태에서는 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)에 대하여 이동되는 것이 제한될 수 있다. 예를 들어, 로킹상태에서는 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)에 대하여 상방 또는 전방으로 이동되는 것이 제한될 수 있다. 다시 말해, 로킹상태는 장착상태가 유지되도록 하는 상태일 수 있다.
언로킹상태는 로커부(200)가 로킹상태로부터 전방으로 이동됨으로써 카트리지 모듈(30)과 폐토너 저장부(20)의 체결이 해제된 상태일 수 있다. 이러한 언로킹상태에서는 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)에 대하여 이동되는 것이 허용될 수 있다. 예를 들어, 언로킹상태에서는 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)에 대하여 상방 또는 전방으로 이동되는 것이 허용될 수 있다. 다시 말해, 언로킹상태는 장착상태가 탈거상태로 전환되는 것을 허용하는 상태일 수 있다. 또한, 언로킹상태에서는 개폐부재(300)의 회전이 허용될 수 있다.
로커부(200)는 바디부(100)의 상측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 로커부(200)는 바디부(100)의 상측의 좌우 양측에 복수 개로 이격 배열될 수 있다. 이러한 로커부(200)의 후방측에는 상방으로 돌출된 체결돌기(200a)가 형성될 수 있다. 이러한 체결돌기(200a)는 카트리지 모듈(30)의 전상방측에 형성되는 체결홈에 삽입될 수 있다. 이러한 체결홈은 일 예로, 카트리지 모듈(30)의 전상방측에 상방으로 인입된 그루브일 수 있다. 예를 들어, 체결돌기(200a)가 체결홈에 삽입될 때, 로커부(200)는 로킹상태에 놓일 수 있다.
한편, 일 예의 사상이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 로커부(200)는 전후방향을 따라 이동 가능하게 구성될 수도 있다. 예를 들어, 로커부(200)는 하방으로 가압되는는 버튼 형상을 가질 수 있다. 더 자세한 예로, 로커부(200)가 하방으로 가압되면 로커부(200)는 로킹상태에 놓일 수 있고, 로커부(200)에 가해지던 가압이 해제되면 로커부(200)는 언로킹상태에 놓일 수 있다.
다른 예로, 로커부(200)는 바디부(100)에 대하여 회전 가능하게 구성될 수도 있다. 예를 들어, 로커부(200)는 좌우방향 및 상하방향 중 하나 이상을 따라 연장되는 회전축을 중심으로 회전 가능하게 구성될 수 있다. 이러한 로커부(200)는 바디부(100)의 양측(일 예로, 바디부(100)의 좌우측)에 배치될 수 있다.
또한, 체결돌기(200a)가 체결홈에 삽입된 상태가 해제될 때 로커부(200)는 언로킹상태에 놓일 수 있다. 예를 들어, 로커부(200)가 하방으로 체결돌기(200a)가 돌출된 길이만큼 이동된 이후에 전방으로 이동됨으로써 체결돌기(200a)가 체결홈에 삽입된 상태가 해제될 수 있다.
이러한 로커부(200)의 하단에는 일 예로, 탄성체가 마련될 수 있다. 예를 들어, 로커부(200)의 하단에 마련된 탄성체는 로커부(200)가 하방으로 체결돌기(200a)가 돌출된 길이만큼 이동된 상태일 때, 로커부(200)에 상방으로 탄성력을 제공할 수 있다.
또한, 로커부(200)의 전단에도 일 예로, 탄성체가 마련될 수 있다. 예를 들어, 로커부(200)의 전단에 마련된 탄성체는 로커부(200)가 전방으로 기 설정된 거리만큼 이동된 상태일 때, 로커부(200)에 후방으로 탄성력을 제공할 수 있다. 이러한 탄성체는 일 예로, 압축 코일 스프링, 탄성고무등 일 수 있다.
도 6을 더 참조하면, 개폐부재(300)는 개구(100a)가 형성되도록 카트리지 모듈(30)에 대하여 폐토너 저장 공간(20a)을 개방하는 개방상태에 놓이거나, 개구(100a)를 폐쇄하는 폐쇄상태에 놓일 수 있다. 이러한 개폐부재(300)는 장착상태일 때 개방상태에 놓일 수 있다. 또한, 개폐부재(300)는 탈거상태일 때 폐쇄상태에 놓일 수 있다.
이러한 개폐부재(300)는 그 일단이 일방향을 따라 연장될 수 있다. 일방향은 일 예로, 전후방향 및 상하방향과 수직인 좌우방향일 수 있다. 이러한 개폐부재(300)의 일단은 바디부(100)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 이러한 개폐부재(300)의 일단은 일 예로, 개방상태일 때의 개폐부재(300)의 하단일 수 있다. 더 나아가, 개폐부재(300)의 일단은 폐쇄상태일 때의 개폐부재(300)의 상단일 수 있다. 이러한 개폐부재(300)는 장착상태일 때 일단이 타단보다 하측에 배치되도록 상하방향으로 배향될 수 있다.
또한, 개폐부재(300)의 타단은 개폐부재(300)의 일단에 제공되는 개폐 회전축을 중심으로 바디부(100)에 대하여 회전 가능하게 구성될 수 있다. 개폐부재(300)의 일단에 제공되는 개폐 회전축은 일방향을 따라 연장되는 가상의 직선일 수 있다. 이러한 개폐부재(300)의 타단은 일단의 반대측 단부를 의미하고, 개방상태일 때의 개폐부재(300)의 상단일 수 있다. 더 나아가, 개폐부재(300)의 타단은 폐쇄상태일 때의 개폐부재(300)의 하단일 수 있다. 이러한 개폐부재(300)는 탈거상태일 때 일단이 타단보다 상측에 배치되도록 상하방향으로 배향될 수 있다.
이러한 개폐부재(300)는 장착상태에서 탈거상태로 전환될 때, 개폐부재(300)의 일단에 제공되는 개폐 회전축을 중심으로 일단이 지면에 가까워지도록 회전될 수 있다. 예를 들어, 개폐부재(300)는 장착상태에서 탈거상태로 전환될 때, 도 3을 바라보았을 때 반시계방향으로 회전될 수 있다. 이러한 개폐부재(300)는 일 예로, 장착상태에서 탈거상태로 전환될 때, 자중에 의해 회전될 수 있다. 다시 말해, 개폐부재(300)에 별도의 외력이 가해지지 않더라도 개폐부재(300)는 중력에 의해 회전될 수 있다. 다른 예로, 개폐부재(300)는 탄성부재가 제공하는 탄성력에 의해 회전될 수 있다. 다시 말해, 개폐부재(300)는 탄성부재가 제공하는 탄성력을 통하여 개방상태로부터 폐쇄상태로 전환 가능하게 구성될 수 있다.
이러한 개폐부재(300)는 장착상태일 때, 좌우측 상부에 간섭방지홀이 형성될 수 있다. 예를 들어, 간섭방지홀에는 개폐부재(300)가 장착상태일 때, 개폐부재(300)의 상단이 로커부(200)에 간섭되지 않도록 로커부(200)가 삽입될 수 있다.
탄성부재는 개폐부재(300)가 개방상태로부터 벗어나는 방향으로 개폐부재(300)에 탄성력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 탄성부재는 장착상태에서 개폐부재(300)가 개방상태일 때, 개폐부재(300)에 후방으로 탄성력을 가할 수 있다. 이러한 탄성부재는 일 예로, 토션 스프링일 수 있다. 이러한 탄성부재는 개폐부재(300)의 일단에 인접하게 배치될 수 있으며, 양 단부가 각각 바디부(100) 및 개폐부재(300)에 연결될 수 있다.
카트리지 모듈(30)은 인쇄매체에 토너 화상을 형성할 수 있다. 이러한 카트리지 모듈(30)은 인쇄매체에 토너 화상을 형성시킨 후에 폐토너를 발생시킬 수 있다.
센서(40)는 폐토너 저장 공간(20a)에 저장된 폐토너의 양을 감지할 수 있다. 이러한 센서(40)는 적외선 센서, 초음파 센서, 광창 등을 포함할 수 있다. 이러한 센서(40)는 폐토너 저장 공간(20a)에 인접하게 배치될 수 있다.
감광 드럼(410)에는 정전잠상이 형성될 수 있다. 이러한 감광 드럼(410)은 대전기와 노광기의 동작에 의해 정전잠상이 형성될 수 있다. 대전기는 감광 드럼(410)의 표면을 균일한 전위로 대전시킬 수 있다. 노광기는 인쇄할 화상 정보에 따라 감광 드럼(410)의 표면 전위를 변화시켜 감광 드럼(410)의 표면에 정전잠상을 형성시킬 수 있다.
폐토너 이송부(420)는 인쇄매체에 토너 화상이 형성될 때 발생하는 폐토너를 폐토너 저장부(20)로 이송시킬 수 있다. 이러한 폐토너 이송부(420)는 이송 회전축을 중심으로 회전됨으로써 폐토너를 폐토너 저장부(20)로 이송시킬 수 있다. 이송 회전축은 폐토너가 이송되는 방향 및 상하방향과 수직인 방향(일 예로, 좌우방향)을 따라 연장되는 가상의 직선일 수 있다. 이러한 폐토너 이송부(420)는 좌우방향을 따라 연장되어 감광 카트리지감광 드럼(410)과 인접하게 배치될 수 있다. 이러한 폐토너 이송부(420)는 일 예로, 좌우방향을 따라 연장되는 샤프트와 나선형 블레이드를 포함하는 오거(auger) 형상을 가질 수 있다. 또한, 폐토너 이송부(420)는 모터에 의해 구동될 수 있다.
도 9를 더 참조하면, 프레임(430)은 폐토너 저장부(20)가 장착상태일 때 폐토너 저장부(20)를 지지할 수 있다. 이러한 프레임(430)에는 폐토너 저장부(20)를 수용하기 위한 수용공간이 형성될 수 있다. 이러한 프레임(430)은 트레이(431) 및 분리부(432)를 포함할 수 있다.
트레이(431)는 장착상태일 때 폐토너 저장부(20)의 하부를 지지할 수 있다. 이러한 트레이(431)는 상방으로 개구된 형상을 가질 수 있다. 다시 말해, 폐토너 저장부(20)는 트레이(431)에 대하여 상방으로 이동됨으로써 장착상태로부터 벗어날 수 있다.
분리부(432)는 트레이(431)의 일단에 분리 가능하게 연결될 수 있다. 예를 들어, 분리부(432)는 트레이(431)의 전단에 분리 가능하게 연결될 수 있다. 이러한 분리부(432)가 트레이(431)의 일단에 연결될 때, 분리부(432)는 수용공간에 수용된 폐토너 저장부(20)가 전후방향을 따라 이동되는 것을 제한할 수 있다.
이러한 분리부(432)가 트레이(431)로부터 분리될 때, 분리부(432)는 폐토너 저장부(20)가 전후방향을 따라 이동되는 것을 허용할 수 있다. 다시 말해, 분리부(432)가 트레이(431)로부터 분리되면, 폐토너 저장부(20)는 상하방향 또는 전후방향을 따라 이동됨으로써 장착상태로부터 벗어날 수 있다.
클리너(440)는 감광 드럼(410)의 외주면으로부터 토너를 제거하도록 형성될 수 있다. 이러한 클리너(440)는 감광 드럼(410)에 인접하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 이러한 클리너(440)는 감광 드럼(410)보다 전방측에 배치될 수 있으며, 폐토너 이송부(420)보다 후방측에 배치될 수 있다.
이러한 클리너(440)에 의해 제거된 폐토너는 폐토너 이송부(420)에 의해 이송될 수 있다. 클리너(440)에 의해 제거된 폐토너는 폐토너 이송부(420)에 의해 감광 드럼(410)으로부터 폐토너 저장부(20)를 향하는 방향으로 이송될 수 있다. 감광 드럼(410)으로부터 폐토너 저장부(20)를 향하는 방향은 일 예로, 전방일 수 있다.
또한, 클리너(440)는 폐토너 이송부(420)보다 하측에 배치될 수 있다. 예를 들어, 클리너(440)에 의해 제거되는 폐토너는 클리너(440)의 상측에 적재될 수 있으며, 적재된 폐토너는 폐토너 이송부(420)에 의해 폐토너 저장부(20)로 이송될 수 있다.
다만, 본 발명의 사상이 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 클리너(440)는 폐토너 이송부(420)보다 상측에 배치될 수도 있으며, 이 경우, 클리너(440)에 의해 제거되는 폐토너는 클리너(440)보다 하측에 적재될 수 있다.
이하에서는, 제1 예에 따른 화상 형성 장치(1)의 작용 및 효과에 대하여 서술한다.
화상 형성 장치(1)의 클리너(440)는 감광 드럼(410)의 외주면으로부터 토너를 제거할 수 있다. 이러한 제거된 토너는 폐토너 이송부(420)에 의해 감광 카트리지(400)로부터 개구(100a)를 통과하여 폐토너 이송 공간(20a)으로 이송될 수 있다. 사용자는 센서(40)를 통하여 폐토너 저장 공간(20a)에 저장된 폐토너의 양을 확인할 수 있다. 이러한 폐토너 저장 공간(20a)에 저장된 폐토너 양이 일정량을 초과할 경우 폐토너 저장부(20)는 카트리지 모듈(30)로부터 분리된 이후에 폐토너 저장 공간(20a)에 저장된 폐토너가 외부로 배출될 수 있다.
이하에서는, 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)로부터 분리되는 과정에 대하여 서술한다. 케이스(10)와 화상 형성 장치용 카트리지(11)는 서로 분리될 수 있다. 케이스(10)로부터 분리된 화상 형성 장치용 카트리지(11)의 폐토너 저장부(20)는 카트리지 모듈(30)으로부터 탈거될 수 있다. 장착상태일 때 로커부(200)가 바디부(100)에 대하여 하방으로 체결돌기(200a)가 돌출된 길이만큼 이동되면 체결홈에 삽입되어있던 체결돌기(200a)의 삽입이 해제될 수 있다.
이후에, 로커부(200)가 바디부(100)에 대하여 전방으로 기 설정된 거리만큼 이동되고, 이에 따라 폐토너 저장부(20)와 카트리지 모듈(30) 사이의 체결이 해제될 수 있다.
이후에, 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)에 대하여 상방 또는 전방으로 이동되면, 장착상태로부터 벗어날 수 있다. 이러한 장착상태로부터 벗어나는 동안, 개폐부재(300)는 개폐 회전축을 중심으로 회전될 수 있다. 예를 들어, 개폐부재(300)의 타단은 지면에 가까워지는 방향으로 회전될 수 있다.
이러한 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)에 대하여 상방 또는 전방으로 기 설정된 거리만큼 이동되어 카트리지 모듈(30)과 이격될 때, 폐토너 저장부(20)는 탈거상태에 놓일 수 있다. 장착상태에서 탈거상태로 전환되면, 개폐부재(300)는 개구(100a)를 폐쇄시키는 폐쇄상태에 놓일 수 있다. 이에 따라, 개방상태에 놓인 동안 폐토너 저장 공간(20a)에 저장된 폐토너는 개폐부재(300)가 폐쇄상태로 전환됨으로써 외부로 유출되는 것이 차단될 수 있다. 이러한 개폐부재(300)가 폐쇄상태를 유지한 상태로 폐토너 저장부(20)는 카트리지 모듈(30)으로부터 분리될 수 있다.
이러한 화상 형성 장치(1)는 폐토너 저장 공간(20a)에 폐토너가 수용될 수 있는 공간이 없는 경우에도, 화상 형성 장치용 카트리지(11) 전체를 교체할 필요 없이 폐토너 저장부(20)만 교체하여 카트리지 모듈(30)의 가용기간이 길어지는 효과가 있다. 다시 말해, 사용자는 화상 형성 장치(1)의 카트리지 모듈(30)이 최대수명에 도달할 때까지 카트리지 모듈(30)을 사용 가능하여 불필요한 카트리지 모듈(30) 교체 비용을 절약할 수 있는 효과가 있다.
또한, 화상 형성 장치(1)는 사용자가 원하는 순간에 폐토너 저장부(20)를 교체할 수 있으므로, 폐토너 저장 공간(20a)내에서의 폐토너의 장기간 체류에 의해 케이스(10) 내부가 오염되는 것을 미연에 방지하는 효과가 있다.
또한, 화상 형성 장치(1)는 자중 또는 탄성부재의 탄성력을 통해 회전되는 개폐부재(300)를 통하여 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)으로부터 탈거될 때 폐토너가 비산되는 것을 방지하는 효과가 있다.
한편, 제1 예의 변형 예에 따르면, 프레임(430)은 트레이(431)와 분리부(432)를 포함하지 않을 수 있으며, 카트리지 모듈(30)은 조립가이드(600)를 포함할 수 있다. 이하, 도 10 및 도 11을 참조하여 제1 예의 변형 예를 설명한다. 제1 예의 변형 예를 설명함에 있어서, 상술한 예와 비교하였을 때의 차이점을 위주로 설명하며 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 예를 원용한다.
조립가이드(600)는 폐토너 저장부(20)의 이동을 안내할 수 있다. 이러한 조립가이드(600)는 감광 카트리지(400)의 전방측에 배치될 수 있다. 이러한 조립가이드(600)는 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)으로부터 탈거되는 방향을 따라 연장될 수 있다.
폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)으로부터 탈거되는 방향은 일 예로, 상하방향일 수 있다. 다시 말해, 조립가이드(600)는 상하방향을 따라 연장될 수 있다. 다만, 본 발명의 사상이 이에 한정되는 것은 아니며, 폐토너 저장부(20)가 카트리지 모듈(30)로부터 탈거되는 방향은 전후방향일 수도 있다. 다시 말해, 조립가이드(600)는 전후방향을 따라 연장될 수도 있다. 이러한 조립가이드(600)는 폐토너 저장부(20)가 장착상태일 때, 폐토너 저장부(20)를 지지할 수 있다.
또한, 바디부(100)에는 조립가이드(600)와 맞물릴 수 있는 가이드홈(100b)이 형성될 수 있다. 이러한 가이드홈(100b)은 조립가이드(600)가 연장되는 방향과 나란한 방향으로 연장되는 장홈일 수 있다. 예를 들어, 조립가이드(600)가 연장되는 방향이 상하방향이면, 가이드홈(100b)은 상하방향으로 연장되는 장홈일 수 있다. 더 자세한 예로, 탈거상태일 때, 조립가이드(600)의 상단과 가이드홈(100b)의 하단은 서로 상하로 이격될 수 있다.
다른 예로, 조립가이드(600)가 연장되는 방향이 전후방향이면, 가이드홈(100b)은 전후방향으로 연장되는 장홈일 수 있다. 더 자세한 예로, 탈거상태일 때, 조립가이드(600)의 전단과 가이드홈(100b)의 후단은 서로 전후로 이격될 수 있다.
또한, 폐토너 저장부(20)는 가이드홈(100b)과 조립가이드(600)가 맞물린 상태에서 상하방향 또는 전후방향을 따라 슬라이드 이동 가능하게 구성될 수 있다. 이러한 가이드홈(100b)과 조립가이드(600) 사이에는 일 예로, 롤러 등이 구비될 수 있다. 이러한 롤러를 통하여 폐토너 저장부(20)가 감광 카트리지(400)에 대하여 슬라이드 방식으로 상대이동될 수 있다.
한편, 이러한 구성 이외에도, 제2 예에 따르면, 카트리지 모듈(30)은 감광 카트리지(400) 및 카트리지 조립체(500)를 포함할 수 있다. 이하, 도 12를 참조하여, 제2 예를 설명한다. 제2 예를 설명함에 있어서, 상술한 예와 비교하였을 때의 차이점을 위주로 설명하며 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 예를 원용한다.
감광 카트리지(400)는 정전잠상을 형성할 수 있다. 폐토너 저장부(20)는 감광 카트리지(400)의 일측에 탈거 가능하게 장착될 수 있다. 이러한 감광 카트리지(400)는 감광 드럼(410), 폐토너 이송부(420), 프레임(430) 및 클리너(440)를 포함할 수 있다.
카트리지 조립체(500)는 감광 카트리지(400)가 형성한 정전잠상에 토너를 공급할 수 있다. 이러한 카트리지 조립체(500)는 현상 카트리지(510)를 포함할 수 있다. 현상 카트리지(510)는 감광 카트리지(400)에 탈착 가능하게 탑재될 수 있다. 예를 들어, 폐토너 저장부(20)는 감광 카트리지(400)의 일측에 탈착 가능하게 장착될 수 있고, 현상 카트리지(510)는 감광 카트리지(400)의 타측에 탈착 가능하게 장착될 수 있다.
이러한 감광 카트리지(400)의 일측은 일 예로 감광 카트리지(400)의 전방측일 수 있고, 감광 카트리지(400)의 타측은 일 예로 감광 카트리지(400)의 후방측일 수 있다. 이러한 현상 카트리지(510)는 현상 롤러(511) 및 현상 롤러(511)와 현상제를 수용하는 현상 프레임(512)을 포함할 수 있다.
현상 롤러(511)는 현상제(일 예로, 토너)를 감광 드럼(410)에 형성된 정전잠상에 공급할 수 있다. 이러한 현상 롤러(511)는 현상 카트리지(510)가 감광 카트리지(400)에 탑재된 때, 감광 드럼(410)에 인접하도록 배치될 수 있다.
한편, 이러한 구성 이외에도, 제3 예에 따르면, 카트리지 조립체(500)는 토너 카트리지(520)를 더 포함할 수 있다. 이하, 도 13을 참조하여, 제3 예를 설명한다. 제3 예를 설명함에 있어서, 상술한 예와 비교하였을 때의 차이점을 위주로 설명하며 동일한 설명 및 도면부호는 상술한 예를 원용한다.
토너 카트리지(520)는 감광 드럼(410)에 공급되는 토너를 저장하는 토너 저장 공간(520a)을 제공할 수 있다. 이러한 토너 카트리지(520)는 감광 카트리지(400) 또는 현상 카트리지(510)에 탈착 가능하게 탑재될 수 있다. 다시 말해, 토너 카트리지(520), 감광 카트리지(400), 및 현상 카트리지(510)는 서로 분리될 수 있는 별도의 부재로 구성될 수 있다. 더 나아가, 현상 카트리지(510), 토너 카트리지(520), 감광 카트리지(400) 및 폐토너 저장부(20)는 서로 분리될 수 있는 별도의 부재로 구성될 수 있다.
이상 예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 일 예는 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 일 예의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 일 예의 권리범위에 속함은 명백하다.

Claims (15)

  1. 프레임;
    상기 프레임에 수용된 감광 드럼;
    상기 감광 드럼의 외주면으로부터 토너를 제거하도록 형성된 클리너;
    상기 클리너에 의해 제거된 폐토너를 이송하는 폐토너 이송부; 및
    상기 폐토너 이송부를 통하여 이송된 토너를 저장하도록 구성되고, 상기 프레임에 탈착 가능하게 형성된 폐토너 저장부를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 프레임에 장착된 장착상태일 때 상기 폐토너 저장부와 상기 프레임을 연통하도록 개구가 형성된 바디부; 및
    상기 폐토너 저장부가 상기 프레임으로부터 탈거된 탈거상태일 때, 상기 개구를 폐쇄하는 개폐부재를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 프레임에 장착된 장착상태에서 상방으로 이동됨에 따라 상기 장착상태로부터 벗어나도록 구성되고, 상기 장착상태로부터 상방으로 기 설정된 거리만큼 이동되어 상기 프레임과 이격될 때 탈거상태에 놓이고,
    상기 폐토너 저장부는,
    바디부; 및
    상기 장착상태일 때 일단이 타단보다 하측에 배치되도록 상하방향으로 배향되는 개방상태에 놓이고, 상기 탈거상태일 때 상기 일단이 상기 타단보다 상측에 배치되도록 상기 상하방향으로 배향되는 폐쇄상태에 놓이며, 상기 장착상태에서 상기 탈거상태로 전환될 때 상기 타단이 지면에 가까워지도록 상기 바디부에 대하여 회전되는 개폐부재를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 프레임에 체결되었을 때, 상기 폐토너 저장부의 상기 프레임에 대한 이동을 제한하는 로킹상태에 놓이거나, 상기 로킹상태로부터 상기 폐토너 저장부의 상기 프레임에 대한 이동을 허용하는 언로킹상태에 놓이는 로커부를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는, 상하방향 및 전후방향 중 하나 이상으로 이동됨으로써 상기 프레임에 분리되도록 구성되는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 프레임에 장착될 때 상기 프레임의 전단보다 후방측에 배치되고, 상기 감광 드럼보다 전방측에 배치되는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부가 상기 프레임으로부터 탈거되는 방향을 따라 연장되어 상기 폐토너 저장부의 이동을 안내하기 위한 조립가이드를 더 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  8. 감광 드럼, 상기 감광 드럼의 외주면으로부터 토너를 제거하도록 형성된 클리너, 및 상기 클리너에 의해 제거된 폐토너를 이송하는 폐토너 이송부를 포함하는 감광 카트리지;
    상기 감광 카트리지에 탈착 가능하게 탑재되고, 탑재 시 상기 감광 드럼에 인접하는 현상 롤러를 포함하는 현상 카트리지; 및
    상기 폐토너 이송부를 통하여 이송된 토너를 저장하도록 구성되고, 상기 감광 카트리지로부터 탈착 가능하게 형성된 폐토너 저장부를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 감광 카트리지는,
    전방측에 상기 폐토너 저장부를 수용하기 위한 수용공간이 형성된 프레임을 더 포함하고,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 감광 카트리지에 장착될 때 상기 수용공간에 수용되고,
    상기 감광 카트리지에 탑재된 상기 현상 카트리지는, 상기 수용공간보다 후방측에 배치되는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 감광 카트리지에 체결되었을 때, 상기 폐토너 저장부의 상기 감광 카트리지에 대한 이동을 제한하는 로킹상태에 놓이거나, 상기 로킹상태로부터 상기 폐토너 저장부의 상기 감광 카트리지에 대한 이동을 허용하는 언로킹상태에 놓이는 로커부를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 감광 카트리지에 장착된 장착상태에서 상방으로 이동됨에 따라 상기 장착상태로부터 벗어나도록 구성되고, 상기 장착상태로부터 상방으로 기 설정된 거리만큼 이동되어 상기 감광 카트리지와 이격될 때 탈거상태에 놓이고,
    상기 폐토너 저장부는,
    바디부; 및
    상기 장착상태일 때 일단이 타단보다 하측에 배치되도록 상하방향으로 배향되는 개방상태에 놓이고, 상기 탈거상태일 때 상기 일단이 상기 타단보다 상측에 배치되도록 상기 상하방향으로 배향되는 폐쇄상태에 놓이며, 상기 장착상태에서 상기 탈거상태로 전환될 때 개폐 회전축을 중심으로 상기 일단이 지면에 가까워지도록 상기 바디부에 대하여 회전되는 개폐부재를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  12. 감광 드럼, 상기 감광 드럼의 외주면으로부터 토너를 제거하도록 형성된 클리너, 및 상기 클리너에 의해 제거된 폐토너를 이송하는 폐토너 이송부를 포함하는 감광 카트리지;
    상기 감광 카트리지에 탈착 가능하게 탑재되고, 탑재 시 상기 감광 드럼에 인접하는 현상 롤러를 포함하는 현상 카트리지;
    상기 감광 카트리지 또는 상기 현상 카트리지에 탈착 가능하게 탑재되고, 상기 감광 드럼으로 공급되는 토너를 저장하는 토너 저장 공간을 제공하는 토너 카트리지; 및
    상기 폐토너 이송부를 통하여 이송된 토너를 저장하도록 구성되고, 상기 현상 카트리지로부터 탈착 가능하게 형성된 폐토너 저장부를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 감광 카트리지는,
    전방측에 상기 폐토너 저장부를 수용하기 위한 수용공간이 형성된 프레임을 더 포함하고,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 감광 카트리지에 장착될 때 상기 수용공간에 수용되고,
    상기 감광 카트리지에 탑재된 상기 현상 카트리지는 상기 수용공간보다 후방측에 배치되고,
    상기 감광 카트리지 또는 상기 현상 카트리지에 상기 토너 카트리지가 탑재될 때, 상기 토너 저장 공간은 상기 감광 카트리지에 탑재된 상기 현상 카트리지보다 후방측에 배치되는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 감광 카트리지에 체결되었을 때, 상기 폐토너 저장부의 상기 감광 카트리지에 대한 이동을 제한하는 로킹상태에 놓이거나, 상기 로킹상태로부터 상기 폐토너 저장부의 상기 감광 카트리지에 대한 이동을 허용하는 언로킹상태에 놓이는 로커부를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 폐토너 저장부는,
    상기 폐토너 저장부가 상기 감광 카트리지에 장착된 장착상태에서 상방으로 이동됨에 따라 상기 장착상태로부터 벗어나도록 구성되고, 상기 장착상태로부터 상방으로 기 설정된 거리만큼 이동되어 상기 감광 카트리지와 이격될 때 탈거상태에 놓이고,
    상기 폐토너 저장부는,
    바디부; 및
    상기 장착상태일 때 일단이 타단보다 하측에 배치되도록 상하방향으로 배향되는 개방상태에 놓이고, 상기 탈거상태일 때 상기 일단이 상기 타단보다 상측에 배치되도록 상기 상하방향으로 배향되는 폐쇄상태에 놓이며, 상기 장착상태에서 상기 탈거상태로 전환될 때 개폐 회전축을 중심으로 상기 일단이 지면에 가까워지도록 상기 바디부에 대하여 회전되는 개폐부재를 포함하는,
    화상 형성 장치용 카트리지.
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