KR100542363B1

KR100542363B1 - 화상형성장치의 감광드럼

Info

Publication number: KR100542363B1
Application number: KR1020040023895A
Authority: KR
Inventors: 최정재
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-04-07
Filing date: 2004-04-07
Publication date: 2006-01-10
Also published as: US7116927B2; US20050226652A1; KR20050099024A

Abstract

화상형성장치의 감광드럼이 개시된다. 이러한 감광드럼은 그 내부가 중공의 상태를 이루는 드럼본체; 및 드럼본체의 내벽과 소정의 간격을 두고 설치되되 중공의 상태를 이루며 그 몸체에 복수개의 슬릿홀이 관통 형성되어 드럼본체의 회전 시 팽창되어 드럼본체의 내벽에 밀착되도록 된 진동방지체를 포함한다.

Description

화상형성장치의 감광드럼{PHOTO SENSITIVE DRUM OF AN IMAGE FORMING APPARATUS}

도 1은 종래의 감광드럼의 제진구조를 도시한 도면,

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 감광드럼이 적용된 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도,

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의한 감광드럼의 구성을 도시한 사시도,

도 4는 상기 도 3의 선 3A-3A′를 따른 단면도,

도 5는 상기 도 3의 3B-3B′를 따른 단면도,

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 제진기의 구성을 도시한 사시도,

도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 의한 제진기의 구성을 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

111: 감광드럼 111a : 드럼본체

200 : 제진기 210 : 진동방지체

211 : 슬릿홀 R : 라운딩부

230 : 결합수단 231 : 진동방지체캡

231a : 끼움부 231b: 관통홀

233 : 드럼본체캡 233a : 축홀

235 : 회전축 231′: 진동방지체고정부

231b′: 관통홀

본 발명은 화상형성장치의 감광드럼에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 감광드럼(Photosensitive Drum)의 진동을 방지하는 제진기(Vibration Damper) 구조를 개선시킨 화상형성장치의 감광드럼에 관한 것이다.

일반적으로 전자전사(Electro-photography)방식의 화상형성장치는 프린터, 복사기, 팩시밀리 등에 사용되는 것으로서 그러한 화상형성장치는 감광드럼을 구비한다.

감광드럼은 도체로 형성된 원관형의 드럼 외주면에 광도전체를 도포하여 광원으로부터 송출되는 영상정보를 포함하는 광에 의해서 물성변화를 일으켜 감광드럼표면에 정전 잠상을 형성한다.

이러한 감광드럼은 그 감광드럼을 회전 구동시키기 위한 모터의 기어로부터 진동을 받아 공진된다. 또는 감광드럼의 표면에 잔류된 현상제를 제거하여 감광드럼이 다시 정전잠상을 형성할 수 있게 하는 클리닝 블레이드와 접촉할 때 마찰에 의해서도 진동이 발생된다.

감광드럼의 진동은 그 감광드럼의 회전속도에도 변동을 야기시켜 광원으로부터 전달되는 영상정보를 정확하게 받아들이기 어렵게 되어 화질이 저하되는 문제점 이 있다.

또한, 감광드럼의 진동은 감광드럼 뿐만 아니라 그 주변의 부재와 케이스에도 전파되어 소음을 발생시키는 문제점이 있다.

이러한 감광드럼의 진동에 의해 발생하는 문제점을 극복하기 위해서 종래에는 감광드럼 내에 제진기를 끼워 넣어서 감광드럼에서 발생하는 진동을 감쇄시키도록 하였다.

그러한 일 예로 일본 공개특허공보(특개 2001-235971호, 발명의 명칭 : 감광드럼 및 그 제법)에 개시된 바 있다.

그 구성을 살펴보면, 감드럼의 내부에 금속제의 원관부재와, 원관부재 외면의 적어도 일부를 포위하는 탄성재와, 원관부재의 외면에 탄성재를 밀착시킨 코팅층을 구비하는 방진재를 드럼실린더내에 배치시켜서 감광드럼의 진동을 흡수하도록 하였다.

또 다른 예로 일본 공개특허공보(특개평5-188839호, 발명의 명칭 : 화상형성장치)가 개시된 바 있다.

그 구성은 감광드럼의 내부에 감광드럼보다 무거운 경도의 탄성부재에 그 탄성부재보다 무거운 입자를 분산시켜서 만든 코어부재를 삽입시키도록 하였다.

그러나, 상기 특개 2001-235971호 및 특개평5-188839호의 제진구성은 감광드럼의 내부와 밀착된 형태로 구성되어 감광드럼의 내부에 끼워 넣는 작업이 매우 번거로울 뿐만 아니라 감광드럼의 두께가 얇은 경우 감광드럼의 변형을 유발시키는 문제점이 있다.

또한, 재료비가 고가일 뿐만 아니라 1차 조립 후 분해하기가 곤란한 문제점이 있다.

도 1은 감광드럼 외부에 제진기가 채택된 종래의 구조를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 감광드럼(1)을 회전시키는 회전축(3)상에 설치하되 상기 감광드럼(1)의 외측에 감광드럼(1)의 직경보다 큰 직경을 갖는 소정의 원판형태를 취하는 휠 발란스(5:Wheel Balnce)를 설치하였다.

그러나, 이와 같이 감광드럼(1)의 외측에 휠 발란스를 설치할 경우 그 설치를 위한 별도의 공간을 추가로 요구하게 되며 또한 그 재료비 또한 많이 드는 문제점이 여전히 있다.

따라서, 본 발명은 상술한 문제점들을 해소시키기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 감광드럼의 제진기 구조를 개선하여 조립성을 향상시킴과 아울러 재료비를 절감시키는 화상형성장치의 감광드럼을 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 그 내부가 중공의 상태를 이루는 드럼본체; 및 상기 드럼본체의 내벽과 소정의 간격을 두고 설치되되 중공의 상태를 이루며 그 몸체에 복수개의 슬릿홀이 관통 형성되어 상기 드럼본체의 회전 시 팽창되어 상기 드럼본체의 내벽에 밀착되도록 된 진동방지체를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼을 제공한다.

상기 슬릿홀은 상기 진동방지체의 길이방향으로 형성되되 그 양단이 상기 진 동방지체의 양단으로부터 소정거리 떨어진 곳에 위치하도록 되며, 상기 슬릿홀의 양단은 만곡지게 형성함이 바람직하다.

상기 진동방지체의 양단에는 상기 드럼본체의 내부에 상기 진동방지체를 결합시키는 결합수단이 추가로 포함되며, 상기 결합수단은 일측에 상기 진동방지체의 내벽에 억지 끼움되는 끼움부가 마련되고 그 외경이 상기 진동방지체의 외경보다 크고 상기 드럼본체의 내경 보다 작게 형성된 한 쌍의 진동방지체캡으로 함이 바람직하다.

또는 상기 결합수단은 상기 진동방지체의 양단에 일체로 연장 형성되며 그 외경이 상기 진동방지체의 외경보다 크고 상기 드럼본체의 내경보다 작게 형성된 진동방지체고정부로 할 수도 있다.

이때, 진동방지체캡 또는 진동방지체고정부 중앙에는 관통홀이 형성되고, 상기 드럼본체의 양단에는 진동방지체캡의 관통홀과 대응된 위치로 하여 축홀이 관통 형성된 드럼본체캡이 추가로 설치되고, 상기 관통홀 및 축홀을 통해 회전축이 압입되어 상기 진동방지체를 고정함과 아울러 상기 드럼본체를 회전가능하게 지지하도록 함이 바람직하다.

상기 진동방지체의 재질은 탄성체인 방진고무로 함이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면 2내지 도 7을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용에 대해서 자세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 감광드럼이 적용된 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 2를 참조하면, 화상형성장치(100)는 다량의 토너(T)를 수용하고 있는 토너실(101)과, 토너실(101)의 토너(T)가 이송되어 급지된 기록용지(103)상에 화상을 형성시키기 위한 현상실(105)이 마련된 카트리지(107)를 이룬다.

현상실(105)에는 감광드럼(111), 대전롤러(113), 현상롤러(115), 공급롤러(117), 노광부(119), 클리닝블레이드(121)가 설치된다.

감광드럼(111)은 소정의 속도로 회전하며 카트리지(107)의 하측면상에 일부 돌출되게 설치되고, 대전롤러(113)는 상기 감광드럼(111)의 표면을 고전압으로 대전시키기 위한 것으로 상기 감광드럼(111)의 일측에 맞물려져 회전가능하게 설치된다. 또한, 그 하측에 회전하는 전사롤러(118)와 맞물려져 감광드럼(111)과 전사롤러(118)와 맞물림되는 부분을 통해 급지되는 용지(103)에 화상을 형성시키도록 구성된다.

노광부(119)는 대전된 감광드럼(111)상에 소정의 화상을 노광시키는 것으로 감광드럼(111)의 상측에 설치되고 현상롤러(115)는 노광부(119)에 의해 정전잠상이 형성된 감광드럼(111)에 토너(T)를 부착시키기 위한 것으로 감광드럼(111)의 일측에 밀착되어 회전가능하게 설치된다.

공급롤러(117)는 현상롤러(115)에 토너(T)를 공급하기 위한 것으로 상기 현상롤러(115)의 일측에 회전가능하게 설치되고, 클리닝블레이드(121)는 감광드럼(111)이 회전한 후 그 표면에 잔류된 잔류현상제를 제거하는 것으로 상기 카트리지(107)의 상측에 고정되며 감광드럼(111)의 표면과 접촉되도록 설치된다.

도 3은 상기 도 2의 감광드럼에 제진기가 설치된 상태를 도시한 사시도이다.

도 3을 참조하면, 감광드럼(111)의 내부에 감광드럼(111)이 회전할 때 발생되는 진동을 억제하는 제진기(200)가 삽입 설치된다.

도 4는 제진기가 설치된 감광드럼을 길이방향을 따라 절단한 단면도이고, 도 5는 제진기가 설치된 감광드럼을 횡방향으로 절단한 단면도이다.

도 4를 참조하면, 제진기(200)는 감광드럼(111)의 드럼본체(111a) 내벽과 소정의 간격(d)을 두고 설치되되 중공의 상태를 이루며 그 몸체에 복수개의 슬릿홀(211)이 관통 형성되어 상기 드럼본체(111a)의 회전 시 팽창되어 상기 드럼본체(111a)의 내벽에 밀착되도록 된 진동방지체(210)로 구성된다.

여기서, 진동방지체(210)는 그 팽창됨을 위하여 탄성체 예컨대 방진고무를 사용함이 바람직하다.

슬릿홀(211)은 상기 진동방치체(210)길이방향으로 형성되되 그 양단이 상기 진동방지체(210)의 양단으로부터 소정거리(L) 떨어진 곳에 위치하고 그 양단이 만곡지게 라운딩부(R)로 처리되어 진동방지체(210)가 팽창될 때 슬릿홀(211)을 통해 찢어짐이 발생되는 것을 줄이도록 구성된다.

도 5를 참조하면, 슬릿홀(211)은 진동방지체(210)의 원주방향을 따라 소정의 간격을 두고 복수개가 형성된다. 도면에서는 8개의 슬릿홀(211)이 형성된 것을 도시하고 있다.

다음은 진동방지체(210)를 드럼본체(111a)의 내부에 설치하는 구조에 대해서 좀더 구체적으로 설명한다.

도 4,6을 참조하면, 진동방지체(210)의 양단에는 드럼본체(111)의 내부에 진동방지체(201)를 드럼본체(111)의 내벽으로부터 소정의 간격(d)을 유지시켜 고정하는 결합수단(230)이 추가로 포함된다.

상기 결합수단(230)은 일측에 상기 진동방지체(210)의 내벽에 억지 끼움되는 끼움부(231a)가 돌출 형성되고 그 외경(D1)이 상기 진동방지체(210)의 외경(D2)보다 크고 상기 드럼본체(111a)의 내경(D3보)다 작게 형성된 한 쌍의 진동방지체캡(231)으로 구성된다. 여기서, 진동방지캡(231)은 그 외경(D1)이 드럼본체(111a)의 내경(D3)보다 작게 형성됨은 드럼본체(111a)의 내부에 쉽게 삽입 또는 분해가 가능하게 하고, 드럼본체(111a)의 변형을 유발시키지 않도록 하기 위함이다.

다음, 진동방지체캡(231)의 중앙에는 관통홀(231b)이 형성되고, 상기 드럼본체(111)의 양단에는 진동방지체캡(231)의 관통홀(231b)과 대응된 위치로 하여 축홀(233a)이 관통 형성된 드럼본체캡(233)이 추가로 설치된다.

상기 관통홀(231b) 및 축홀(233a)에는 회전축(235)이 압입되어 상기 진동방지체(210)가 드럼본체(111a)의 내부에 고정됨과 아울러 상기 드럼본체(111a)를 회전가능하게 지지하도록 구성된다.

도 7은 결합수단(230)의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이다.

도 7에서 도 4,6과 다른 점은 진동방지체캡(231)과 대응되는 부분을 진동방지체캡(231)과 유사한 형태를 이루며 진동방지체(210)의 양단에 연장되어 진동방지고정부(231′)를 일체로 형성시킨 점이다.

따라서, 도 4,6과 중복되는 부분에 대해서는 동일부호를 명기하여 그에 대 한 상세한 설명은 생략한다.

진동방지고정부(231′)는 그 외경(D1′)이 상기 진동방지체(210)의 외경(D2)보다 크고 상기 드럼본체(111a)의 내경(D3)보다 작게 형성되어 드럼본체(111a)의 내벽과 진동방지체(210)를 소정의 간격(d)을 유지시키며 드럼본체(111a)의 내벽에 고정시키도록 구성된다.

여기서, 진동방지고정부(231′)의 중앙에는 진동방지캡(231)과 같이 드럼본체캡(233)의 축홀(233a)과 대응된 위치로 하여 관통홀(231b′)이 형성되어 역시 축홀(233a) 및 관통홀(231b′)을 통해 회전축(235)이 압입되도록 구성된다.

다음은 상술한 바와 같이 구성된 제진기(200)의 동작원리에 대해서 설명한다.

우선, 화상형성장치(100)의 작동은 토너실(101)에 수용된 토너(T)가 공급롤러(117)쪽으로 이송된다. 이때, 공급롤러(117)는 현상롤러(115)가 같은 방향으로 회전하여 토너(T)를 현상롤러(115)에 도포함과 동시에 공급되는 토너(T)를 마찰 대전시킨다.

한편, 감광드럼(111)은 대전롤러(113)에 의해 고전압으로 대전된 후 노광부(119)에 의해 정전잠상이 형성된다.

그후, 현상롤러(115)에 부착된 토너(T)는 감광드럼(111)에 형성된 정전잠상에 부착되고, 감광드럼(111)과 그 하측의 전사롤러(118) 사이로 용지(103)가 급지되면서 화상이 형성된다.

이후 감광드럼(111)은 계속 회전하게 되고 클리닝브레이드(121)는 감광드럼 의 표면에 잔류된 토너를 제거하여 감광드럼(111)이 다시 정전 잠상을 형성할 수 있도록 한다.

이와 같은 동작을 통해 화상을 형성하는 동안 감광드럼(111)은 감광드럼(111)을 회전 구동시키기 위한 모터의 기어(미도시)로부터 진동을 받아 공진 되거나 클리닝 블레이드(121)와 접촉할 때 마찰에 의해서도 진동이 발생된다.

이러한 진동은 감광드럼(111)의 내부에 설치된 제진기(200)에 의해 억제된다.

도 4에 도시된 바와 같이 감광드럼(111)이 고속으로 회전되는 동안 감광드럼(111)의 내부에 설치된 진동방지체(210)는 회전력에 의해 팽창되어 감광드럼(111)의 드럼본체(111a)내벽에 밀착되어 감광드럼(111)의 진동을 감쇠시킨다. 이때 진동방지체(210)의 밀착력은 감광드럼(111)이 고속으로 회전될수록 더욱 크게 작용한다.

진동방지체(210)는 탄성체인 방진고무로 제작되어 방진 효과를 더욱 높임은 물로 쉽게 팽창될 수 있다.

여기서, 진동방치제(210)가 부풀어올라 드럼본체(111a)의 내벽에 밀착됨에 있어 슬릿홀(211)의 양단이 찢어질 수 있으나 그 양단이 라운딩부(R)로 만곡지게 처리되고 진동방지체(210)의 양단과 소정거리(L) 떨어지게 형성되어 쉽게 찢어지지 않는다.

이와 같이 본 발명은 감광드럼이 회전할 경우 팽창되어 감광드럼의 내벽에 밀착되는 제진기를 구성하여 감광드럼의 방진효과를 극대화하여 화질을 높임은 물론 소음을 줄이는 이점이 있다.

또한, 제진기가 감광드럼의 내부로부터 쉽게 조립되고 분해되도록 구성하여 조립성을 향상시킴은 물론 제진기를 인서트하는 동안 감광드럼이 변형되는 문제점을 해소킨다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

그 내부가 중공의 상태를 이루는 드럼본체; 및

상기 드럼본체의 내벽과 소정의 간격을 두고 설치되되 중공의 상태를 이루며 그 몸체에 복수개의 슬릿홀이 관통 형성되어 상기 드럼본체의 회전 시 팽창되어 상기 드럼본체의 내벽에 밀착되도록 된 진동방지체를 포함하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 1항에 있어서, 상기 슬릿홀은 상기 진동방지체의 길이방향으로 형성되되 그 양단이 상기 진동방지체의 양단으로부터 소정거리 떨어진 곳에 위치하도록 된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 2항에 있어서, 상기 슬릿홀의 양단은 만곡지게 형성된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 1항에 있어서, 상기 진동방지체의 양단에는 상기 드럼본체의 내부에 상기 진동방지체를 결합시키는 결합수단이 추가로 포함된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 4항에 있어서, 상기 결합수단은 일측에 상기 진동방지체의 내벽에 억지 끼움되는 끼움부가 마련되고 그 외경이 상기 진동방지체의 외경보다 크고 상기 드럼본체의 내경보다 작게 형성된 한 쌍의 진동방지체캡인 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 4항에 있어서, 상기 결합수단은 상기 진동방지체의 양단에 일체로 연장 형성되며 그 외경이 상기 진동방지체의 외경보다 크고 상기 드럼본체의 내경보다 작게 형성된 진동방지체고정부인 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 5항에 있어서, 상기 진동방지체캡의 중앙에는 관통홀이 형성되고, 상기 드럼본체의 양단에는 진동방지체캡의 관통홀과 대응된 위치로 하여 축홀이 관통 형성된 드럼본체캡이 추가로 설치되고, 상기 관통홀 및 축홀을 통해 회전축이 압입되어 상기 진동방지체를 고정함과 아울러 상기 드럼본체를 회전가능하게 지지하도록 된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 6항에 있어서, 상기 진동방지체고정부의 중앙에는 관통홀이 형성되고, 상기 드럼본체의 양단에는 진동방지체캡의 관통홀과 대응된 위치로 하여 축홀이 관통 형성된 드럼본체캡이 추가로 설치되고, 상기 관통홀 및 축홀을 통해 회전축이 압입되어 상기 진동방지체를 고정함과 아울러 상기 드럼본체를 회전가능하게 지지하도록 된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 1항에 있어서, 상기 진동방지체의 재질은 탄성체인 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.
제 9항에 있어서, 상기 탄성체는 방진고무인 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 감광드럼.