KR101111902B1 - 광주사창 클리닝셔터를 갖는 광주사모듈 및 이를 포함하는화상형성장치 - Google Patents

광주사창 클리닝셔터를 갖는 광주사모듈 및 이를 포함하는화상형성장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 본체에 장착되는 광주사모듈에 있어서, 상기 본체의 감광체로 광을 주사하는 광주사창을 갖는 광주사장치와; 상기 광주사창을 클리닝하는 클리닝부를 가지며 상기 광주사창을 개방하는 개방위치와 상기 광주사창을 차폐하는 차폐위치 간을 이동가능하게 상기 본체에 결합되는 클리닝셔터부를 포함하며, 상기 클리닝셔터부는, 상기 클리닝부의 적어도 일영역을 회동가능하게 수용하는 클리닝부수용부와; 상기 클리닝부의 일측에 마련되어 상기 차폐위치에서 상기 개방위치로 이동할 때 상기 클리닝부수용부의 내벽면에 접촉지지되어 상기 클리닝부의 회동을 저지하고, 상기 개방위치에서 상기 차폐위치로 이동할 때 상기 클리닝부수용부의 내벽면으로부터 이격되어 상기 클리닝부의 회동을 허용하는 회동조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 클리닝부의 클리닝효율을 높일 수 있다.

Description

광주사창 클리닝셔터를 갖는 광주사모듈 및 이를 포함하는 화상형성장치{LIGHT SCANNING MODULE HAVING CLEANING SUTTER FOR CLEANING LASER SCANNING WINDOW AND IMAGE FORMING APPARATUS HAVING THE SAME}
도 1a 및 1b는 종래 화상형성장치의 광주사창 클리닝 구조를 개략적으로 도시한 개략도,
도 2는 본 발명에 따른 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 개략도,
도 3은 본 발명에 따른 노광부의 구성을 도시한 분해사시도,
도 4a와 4b는 본 발명에 따른 클리닝셔터구동부의 구성을 도시한 단면도와 사시도,
도 5a와 5b는 본 발명에 따른 클리닝셔터의 차폐위치에서 개방위치로의 이동시 구성을 도시한 사시도와 단면도,
도 6a와 6b는 본 발명에 따른 클리닝셔터의 개방위치에서 차폐위치로의 이동시 구성을 도시한 사시도와 단면도,
도 7a 내지 7c는 본 발명에 따른 클리닝리브의 다양한 실시예를 나타낸 예시도,
도 8a와 8b는 본 발명에 따른 클리닝부의 각 실시예을 나타낸 예시도,
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 화상형성장치의 구성을 도시한 사시도이 다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 화상형성장치 100 : 화상형성부
200 : 노광부 300 : 광주사장치
310 : 케이싱 311 : 광주사창
313 : 셔터결합보스 315 : 탄성부재후크
317 : 클리닝리브부 400 : 클리닝셔터부
410 : 셔터본체 420 : 클리닝부
421 : 클리닝본체 421 : 회전축
423 : 지지돌기 430 : 클리닝부수용부
500 : 클리닝셔터구동부
본 발명은, 광주사모듈 및 화상형성장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광주사장치의 광주사창 클리닝구조를 개선한 광주사장치 및 화상형성장치에 관한 것이다.
화상형성장치는 호스트로부터 인가되는 인쇄신호에 대응하여 화상데이타를 기록지에 가시화한다. 화상형성장치는 기록지에 화상데이타를 가시화하는 프린터와, 화상데이타를 외부기기로 전송하는 팩스장치와, 화상데이타를 다수의 기록지에 가시화하는 복사기, 그리고 상술한 기능을 모두 포함하는 복합기 등이 있다.
화상형성장치는 일반적으로 기록지를 적재하는 급지부와, 급지부로부터 급지된 기록지에 화상을 형성하는 화상형성부와, 화상이 형성된 기록지를 외부로 배지시키는 배지부를 포함한다. 여기서, 화상형성부는 현상제를 기록지에 도포하는 감광체를 갖는 현상기와, 감광체로 광을 주사하여 정전잠상을 형성하는 광주사장치를 포함한다. 광주사장치는 광을 발생하는 광원과, 광원을 수용하는 케이싱과, 케이싱에 마련되어 광을 감광체로 투과하는 광주사창을 포함한다.
여기서, 화상형성장치는 기록지에 화상을 형성하는 도중에 감광체로부터 이탈된 현상제가 기록지로 도포되지 못하고 내부에 비산되는 경우가 있다. 이렇게 본체 내부에 비산되는 현상제, 기록지의 지분, 여타 이물질이 광주사장치의 광주사창에 부착되는 경우 광의 경로를 방해하여 인쇄품질이 저하되는 문제가 발생한다. 이에 화상형성장치는 광주사창에 도포된 이물질을 클리닝할 것이 요구된다.
일본공개특허 2005-329622은 광주사창의 이물질을 클리닝할 수 있는 구성을 개시하고 있다. 상기 문헌에 개시된 종래 광주사창 클리닝구조는 도1a 및 도1b에 도시된 바와 같이 광주사장치 케이싱(20)의 상측에 마련되어 광주사창(21)을 차폐하는 차폐위치와 광주사창(21)을 개방하는 개방위치 간을 구동부(미도시)의 구동에 따라 이동하며 광주사창(21)을 클리닝하는 클리닝셔터(30)를 포함한다. 그리고, 클리닝셔터(30)는 이동하며 광주사창(21)과 접촉하며 광주사창(21)을 클리닝하는 클리닝부재(33)를 포함한다.
그런데, 종래 클리닝셔터(30)는 클리닝효율을 높이기 위해 클리닝부재(33)와 광주사창(21)과의 접촉에 의해 발생하는 마찰력을 크게 할 경우 개방위치에서 차폐위치로 클리닝셔터(30)의 이동시 광주사창(21)과 클리닝부재(33) 사이의 큰 마찰력이 구동부(미도시)의 구동력에 저항하여 클리닝셔터(30)의 복귀속도가 늦어지는 문제가 있었다.
또한, 상술한 문제를 해결하기 위해 차폐위치에서 개방위치로 클리닝셔터(30)의 이동시 광주사창(21)과 클리닝부재(33) 사이의 마찰력을 줄일 경우 클리닝효율이 저하되는 모순적인 문제가 발생하였다.
따라서, 본 발명의 목적은, 개방위치에서 차폐위치로 이동할 때와 차폐위치와 개방위치로 이동할 때의 클리닝부재와 광주사창 사이의 마찰력이 상이하게 작용하도록 클리닝셔터의 구조를 개선한 광주사모듈 및 이를 포함하는 화상형성장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본체에 장착되는 광주사모듈에 있어서, 상기 본체의 감광체로 광을 주사하는 광주사창을 갖는 광주사장치와; 상기 광주사창을 클리닝하는 클리닝부를 가지며 상기 광주사창을 개방하는 개방위치와 상기 광주사창을 차폐하는 차폐위치 간을 이동가능하게 상기 본체에 결합되는 클리닝셔터부를 포함하며, 상기 클리닝셔터부는, 상기 클리닝부의 적어도 일영역을 회동가능하게 수용하는 클리닝부수용부와; 상기 클리닝부의 일측에 마련되어 상기 차폐위치에서 상기 개방위치로 이동할 때 상기 클리닝부수용부의 내벽면에 접촉지지되어 상기 클리닝부의 회동을 저지하고, 상기 개방위치에서 상기 차폐위치로 이동할 때 상기 클리닝부수용부의 내벽면으로부터 이격되어 상기 클리닝부의 회동을 허용하는 회동조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광주사모듈에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 클리닝부는 일영역이 상기 클리닝부지지부에 회동가능하게 수용되는 클리닝부본체와; 상기 클리닝부본체의 하부에 마련되어 상기 광주사창과 간섭되며 상기 광주사창 표면을 클리닝하는 클리닝부재를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 회동조절부는 상기 클리닝부본체에 마련되어 상기 클리닝부수용부에 수용되는 회전축과, 상기 회전축의 방사방향의 일영역에 돌출형성되어 상기 클리닝셔터부의 이동에 따라 상기 클리닝부수용부의 내벽면에 접촉 및 이격되는 지지돌기를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 클리닝부본체와 상기 회전축은 일체로 마련될 수 있다.
한편, 상기 지지돌기는 상기 회전축이 상기 지지돌기에 의해 회동저지된 위치로부터 회동이 허용된 각도범위가 90°를 초과하지 않도록 상기 클리닝부수용부의 타측벽면에 접촉가능한 길이로 마련되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 클리닝부수용부는 상기 클리닝부재를 노출시키는 개구를 포함하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 클리닝부재는 스펀지, 브러쉬, 섬유, 탄성부재 중 어느 하나로 마련될 수 있다.
한편, 상기 광주사장치는 상기 클리닝셔터부가 차폐위치일 때 상기 클리닝부재와 접촉하며 상기 클리닝부재를 클리닝하는 클리닝리브를 포함하는 것이 바람직 하다.
또한, 상기 클리닝리브는 상기 클리닝셔터의 이동방향에 사선방향으로 배치될 수 있다.
여기서, 상기 클리닝리브는 복수개로 마련되고, 상기 복수의 클리닝리브의 간격은 상기 클리닝셔터의 이동방향을 따른 선이 제1클리닝리브의 일단부와 상기 제1클리닝리브에 이웃하는 제2클리닝리브의 타단부를 잇는 선상에 존재하도록 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 클리닝리브는 상기 클리닝셔터의 이동방향에 평행 또는 수직하게 마련될 수 있다.
한편 본 발명의 목적은 화상형성장치에 있어서, 본체와; 상기 본체에 마련되어 기록지에 현상제를 도포하는 감광체를 갖는 화상형성부와; 상기 감광체로 광을 주사하는 제1항 내지 제6항 중 하나의 광주사모듈과; 상기 화상형성부로 기록지를 공급하는 급지부를 갖는 것을 특징으로 화상형성장치에 의해 달성될 수 있다.
여기서, 상기 본체는 상기 클리닝셔터가 상기 개방위치와 상기 차폐위치 간을 이동가능하도록 상기 클리닝셔터에 구동력을 부여하는 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 구동부는 구동력발생부에서 발생된 구동력을 전달하는 회전전동부와, 상기 회전전동부의 회전운동을 상기 클리닝셔터의 직선운동으로 변환하는 운동변환부를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 회전전동부는 기어이고, 상기 운동변환부는 상기 회전전동부에 결합하여 상기 클리닝셔터를 접촉가압하는 기어스터드인 것이 바람직하다.
한편, 상기 본체는 케이싱과, 상기 케이싱에 회동가능하게 마련된 도어를 포함하고, 상기 클리닝셔터는 상기 도어의 회동운동에 연동하여 상기 개방위치와 상기 폐쇄위치 간을 이동하도록 상기 도어에 결합되는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 도어와 상기 클리닝셔터 사이에 마련되어 상기 도어의 회동운동을 상기 클리닝셔터의 직선운동으로 변환하는 링크부재를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 광주사장치는 상기 클리닝셔터부가 차폐위치일 때 상기 클리닝부재와 접촉하며 상기 클리닝부재를 클리닝하는 클리닝리브를 포함하는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 화상형성장치(1)의 구성을 개략적으로 도시한 개략도이고, 도3은 본 발명에 따른 노광부(200)의 구성을 도시한 개략도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 화상형성장치(1)는 기록지를 급지하는 급지부(미도시)와, 기록지에 화상을 형성하는 화상형성부(100)와, 화상형성부(100)의 감광체(111)에 정전잠상을 형성하는 노광부(200)와, 현상제가 도포된 기록지를 가열가압하여 현상제를 기록지에 정착시키는 정착부(600)를 포함한다.
화상형성부(100)는 기록지에 현상제를 도포하여 화상을 형성한다. 화상형성부(100)는 흑백화상을 형성하는 모노타입과, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(B)의 4 가지 색상의 현상제를 이용해 컬러화상을 형성하는 컬러타입일 수 있다. 그리고, 컬러타입의 화상형성부(100)일 경우 감광체(111)의 개수에 대응하는 광주사장치(300)를 갖는 싱글패스타입과, 감광체(111)의 개수보다 적은 수의 광주사장치(300)를 갖는 멀티패스타입일 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 화상형성부(100)는 싱글패스타입인 것으로 설명하나 여타 타입의 화상형성부일 수 있다. 화상형성부(100)는 기록지에 현상제를 도포하는 현상기(110)와, 기록지로 전사전압을 인가하여 감광체(111) 표면의 현상제를 기록지로 전사하는 전사롤러(120)와, 기록지를 각 현상기(110)와 전사롤러(120)로 이송시키는 기록지이송벨트부(130)를 포함한다.
현상기(110)는 현상제가 도포되는 감광체(111)와, 감광체(111) 표면을 일정전위로 대전시키는 대전롤러(114)와, 감광체(111)로 현상제를 공급하는 현상제이송체(112)와, 현상제가 저장되는 현상제저장부(117)와, 현상제저장부(117)의 현상제를 현상제이송체(112)로 공급하는 공급롤러(113)와, 기록지로 현상제를 전사한 감광체(111) 표면의 잔류현상제를 클리닝하는 클리닝부재(116)와, 감광체(116) 표면의 전위를 일정하게 제전하는 제전부(115)를 포함한다.
현상기(110)는 내부에 저장된 현상제의 색상에 따라 복수개로 마련된다. 즉, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K)으로 복수 개 마련된다. 현상기(110)의 구성은 종래 구성과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
전사롤러(120)는 기록지이송벨트(131)로 이송되는 기록지의 후면에 소정의 전사전압을 인가하여 감광체(111)에 도포된 현상제가 기록지 표면으로 전사되도록 한다. 전사롤러(120)는 통상 현상제의 극성과 반대되는 극성의 전압을 인가하여 현 상제가 감광체(111)로부터 분리되어 기록지로 전사되도록 한다.
기록지이송벨트부(130)는 정전기를 이용하여 기록지를 표면에 흡착하고, 각 현상기(110)로 순차적으로 기록지를 이송하는 기록지이송벨트(131)와, 기록지이송벨트(131)를 구동하는 구동롤러(133)를 포함한다.
본 발명에 따른 노광부(200)는 각 현상기(110)의 감광체(111)로 광을 주사하여 감광체(111) 표면에 정전잠상을 형성하는 광주사장치(300)와, 광주사장치(300)의 일측에 마련되어 광주사장치(300)의 광주사창(311)을 클리닝하는 클리닝셔터부(400)를 포함한다.
광주사장치(300)는 광원을 발생하는 광원부(미도시)와, 폴리곤미러어셈블리(330)와 반사미러(360)와 다수의 광학구(340)와 각 구성요소를 지지하는 케이싱(310)을 포함한다. 광원부(미도시)는 광을 발생, 조사하는 광원(미도시)와 조사된 광을 광축에 대해 평행하도록 조정하는 조정렌즈(미도시)를 포함한다. 폴리곤미러어셈블리(330)는 다수의 반사면을 구비하는 폴리곤미러(331)와 폴리곤미러(331)를 등속으로 고속회전시키는 구동부(333)를 포함한다.
다수의 광학구(340)는 실린드리컬 렌즈(미도시)와 주사렌즈(미도시)를 포함한다. 실린드리컬 렌즈(미도시)는 광원부(미도시)와 폴리곤미러(331) 사이에 개재되어 광원부(미도시)가 주사한 광을 부주사방향(sub scanning direction)으로 수렴 조정한다. 폴리곤미러(331)는 구동부(333)에 의해 고속으로 회전하면서 실린드리컬 렌즈(미도시)를 통과한 광을 수령하여 소정의 화각을 형성하도록 반사시킨다. 주사렌즈(미도시)는 폴리곤미러(331)에 의해 반사된 광을 주주사방향(main scanning direction)으로 수렴 조정한다. 반사미러(360)는 주사렌즈(미도시)를 통과한 광을 소정의 방향으로 반사시켜 최종적으로 감광체(111)에 결상시킨다.
케이싱(310)은 내부의 각 구성들을 지지하며, 도3에 도시된 바와 같이 반사미러(360)에서 반사된 광이 감광체(111)로 향하도록 광을 투과하는 광주사창(311)과, 클리닝셔터부(400)와 결합하는 셔터결합보스(313)와, 클리닝셔터부(400)의 이동을 돕는 탄성부재(445)가 결합되는 탄성부재후크(315)와, 클리닝셔터부(400)의 클리닝부재(429)를 클리닝하는 클리닝리브부(317)를 포함한다.
광주사창(311)은 반사미러(360)에서 반사된 광이 감광체(111)로 향하는 위치에 마련된다. 광주사장치(300)가 도2에 도시된 바와 같이 현상기(110)의 하측에 위치할 경우 광주사창(311)은 케이싱(310)의 상면에 마련되고, 광주사장치(300)가 현상기(110)의 상측에 위치할 경우 광주사창(311)은 케이싱(310)의 하면에 마련된다. 그리고, 광주사창(311)은 본 발명의 바람직한 실시예와 같은 싱글패스 방식의 화상형성부(100)를 갖는 경우 각 현상기(110)의 개수에 대응되게 마련되며, 멀티패스 방식일 경우 현상기(110)의 개수보다 작게 마련될 수 있다.
셔터결합보스(313)는 후술할 클리닝셔터부(400)가 광주사창(311)을 차폐하는 차폐위치와, 광주사창(311)을 개방하는 개방위치 간을 이동가능하도록 클리닝셔터부(400)와 결합한다. 셔터결합보스(311)는 클리닝셔터부(400)의 가이드레일(455)에 수용되어 클리닝셔터부(400)의 왕복이동을 지지한다. 셔터결합보스(313)는 가이드레일(455)의 형상과 크기에 대응되게 마련된다.
탄성부재후크(315)는 클리닝셔터부(400)의 탄성부재결합부(440)와 함께 탄성 부재(445)와 결합한다. 탄성부재후크(315)의 자세한 설명은 탄성부재(445)에 대한 설명시 함께 한다.
클리닝리브부(317)는 도5a에 도시한 바와 같이 클리닝셔터부(400)가 차폐위치일 때 클리닝셔터부(400)의 클리닝부재(427)와 대응되는 위치에 마련되어 클리닝부재(427) 표면의 이물질을 클리닝한다. 클리닝리브부(317)는 케이싱 판면에 대해 돌출되게 형성되어 클리닝부재(427)와 접촉하는 클리닝리브(317a)를 포함한다.
클리닝리브(317a)는 클리닝부재(427)와 소정길이 접촉가능한 높이로 마련되며 클리닝셔터부(400)가 이동할 때 클리닝부재(427)와의 접촉영역의 간섭에 의해 클리닝부재(427) 표면의 이물질이 이탈되게 된다.
도7a 내지 도7c는 클리닝리브부(317)의 다양한 실시예를 도시한 예시도이다. 도7a는 클리닝리브(317a)가 클리닝부재(317)의 이동방향에 수직한 방향으로 마련된다. 이 경우 클리닝부재(427)와 클리닝리브(317a)의 접촉면적이 넓어 이물질 제거 효과는 우수하나 클리닝리브(317a)와 클리닝부재(427)의 접촉시간이 길어 클리닝부재(427)가 쉽게 마모될 수 있다.
도7b는 클리닝리브(317a')가 클리닝부재(427)의 이동방향에 평행한 방향으로 마련된다. 이 경우 클리닝부재(427)와 클리닝리브(317')의 접촉시간이 짧아 클리닝부재(427)의 수명은 길어질 수 있으나 클리닝리브(317a')와 접촉하지 않는 클리닝부재(427)의 영역이 발생하여 이물질 제거 효과는 저하될 수 있다. 그러나, 클리닝리브(317')의 간격을 좁혀 이물질 제거 효과를 높일 수 있다.
도7c는 클리닝리브(317a")가 클리닝부재(427)의 이동방향에 대해 사선방향으 로 마련된다. 이 경우 클리닝부재(427)와 클리닝리브(317")의 접촉면적은 넓고, 접촉시간은 짧아 이물질 제거 효과를 높일 수 있다. 또한, 클리닝리브(317a″) 사이의 간격(d)을 클리닝리브(317a″)의 일단부가 이웃하는 클리닝리브(317a″)의 타단부)와 동일선상(l)에 있도록 마련할 경우 접촉시간을 최소화하고 접촉면적은 최대화하여 이물질 제거 효과를 최대화할 수 있어 바람직하다.
본 발명에 따른 클리닝셔터부(400)는 광주사장치(300)의 광경로상에 마련되어 광주사장치(300)의 광주사창(311)을 차폐하는 차폐위치와 광주사창(311)을 개방하는 개방위치 간를 이동가능하게 마련된다. 클리닝셔터부(400)는 셔터본체(410)와, 셔터본체(410)의 일측에 마련되어 셔터본체(410)의 이동시 광주사창(311)을 클리닝하는 클리닝부(420)와, 셔터본체(410)의 하측에 마련되어 클리닝부(420)의 일영역를 회동가능하게 수용하는 클리닝부수용부(430)와, 탄성부재후크(315)와 대향되는 방향에 마련되어 탄성부재(445)를 지지하는 탄성부재결합부(440)와, 광주사장치(300)와 결합하는 광주사장치결합부(450)를 포함한다.
셔터본체(410)는 도 2 및 도3에 도시된 바와 같이 광주사장치(300)의 광주사창(311)에 대응하는 위치에 마련되어 인쇄신호가 인가되지 않은 경우 광주사창(311)을 차폐하여 광의 노출을 차폐하고, 인쇄신호가 인가될 경우 광주사창(311)을 개방하여 광이 감광체(111)로 주사될 수 있도록 허용한다.
셔터본체(410)는 광주사창(311)과 대응되는 위치에 관통형성되어 광이 주사되는 광주사슬릿(411)과, 셔터본체(410)의 일단부에 클리닝셔터구동부(500)와 접촉가능하게 마련되어 클리닝셔터구동부(500)에 의해 클리닝셔터(400)를 개방위치와 폐쇄위치 간을 이동가능하게 하는 셔터가압리브(413)를 포함한다. 광주사슬릿(411)은 광주사창(311)의 크기와 형상에 대응되게 마련된다.
셔터가압리브(413)는 클리닝셔터구동부(500)의 구동방법과 형상에 따라 다양하게 마련될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 셔터가압리브(413)는 도4b에 도시된 바와 같이 클리닝셔터구동부(500)의 기어스터드(530)와 접촉되게 마련되어 기어(520)의 회전에 따라 기어스터드(530)의 이동량만큼 가압되어 셔터본체(410)가 이동되게 된다. 따라서, 셔터가압리브(413)는 기어스터드(530)와 대응되는 위치에 기어스터드(530)의 이동반경에 대응되는 넓이로 마련된다.
한편, 셔터가압리브(413)는 클리닝셔터구동부(500)가 화상형성장치(1) 도어(미도시)의 개폐에 연동하여 이동하는 것으로 마련될 경우 도어(미도시)의 회동을 전달하는 링크부재(미도시)에 연결되어 셔터본체(410)가 이동하도록 할 수도 있다.
클리닝부(420)는 도5a 내지 6b에 도시된 바와 같이 셔터본체(410)의 하측에 마련되어 셔터본체(410)의 이동시 광주사창(311)을 클리닝한다. 클리닝부(420)는 클리닝본체(421)와, 클리닝본체(421)의 일측에 마련되어 클리닝부수용부(430)에 회동가능하게 수용되는 회전축(423)과, 클리닝본체(421)에 결합되어 광주사창(311) 표면을 클리닝하는 클리닝부재(427)를 포함한다.
클리닝본체(421)는 셔터본체(410)의 하측에 결합되어 클리닝부재(427)를 지지한다. 클리닝본체(421)는 도8a와 같이 사각형을 포함하는 다각형상으로 마련되거나, 도8b와 같이 원형형상으로 마련될 수 있다. 여기서, 클리닝본체(421)가 다각형형상으로 마련될 경우 회전축(423)은 클리닝본체(421)의 양단부영역에 마련되며, 클리닝본체(421)가 원형형상으로 마련될 경우 클리닝본체(421)가 회전축(423)이 된다.
한편, 회전축(423)에는 회전축(423)의 방사방향을 따라 돌출 형성된 지지돌기(425)가 마련된다. 지지돌기(425)는 셔터본체(410)가 차폐위치에서 개방위치로 이동할 때 클리닝부수용부(430)의 내벽면에 접촉되며 회전축(423)의 회전을 저지하고, 셔터본체(410)가 개방위치에서 차폐위치로 이동할 때 클리닝부수용부(430)의 내벽면으로부터 이격되어 회전축(423)의 회전을 허용한다.
회전축(423)은 도5b에 도시된 바와 같이 셔터본체(410)가 화살표로 나타낸 바와 같이 차폐위치에서 개방위치로 이동하면 클리닝부재(427)와 광주사창(311)의 접촉에 의해 발생되는 회전모멘트에 의해 반시계방향으로 회동하게 된다. 이 때, 지지돌기(425)는 클리닝부수용부(430)의 내벽면에 접촉되면서 회전축(423)이 더 이상 회동되지 않도록 지지한다. 이에 의해 클리닝부재(427)와 광주사창(311)의 접촉면적(a)이 최대인 상태로 셔터본체(410)가 이동하게 되므로 클리닝부재(427)의 마찰력도 최대가 된다. 따라서, 광주사창(311) 표면의 이물질을 클리닝하는 효율도 최대가 될 수 있다.
한편, 회전축(423)은 도6b에 도시된 바와 같이 셔터본체(410)가 개방위치에서 차폐위치로 이동하면 클리닝부재(427)와 광주사창(311)의 접촉에 의해 발생되는 회전모멘트에 의해 시계방향으로 회동하게 된다. 이 때, 지지돌기(425)는 클리닝수용부(430)의 내벽면으로부터 이격되면서 회전축(423)의 회동이 가능한 상태가 되도록 한다. 회전축(423)이 시계방향으로 회동함에 따라 클리닝부재(427)도 개 구(430a)를 따라 삽입되어 회동하게 되면서 광주사창(311)과의 접촉면적이 최소가 되게 된다. 이에 의해 클리닝부재(427)와 광주사창(311) 사이의 마찰력이 최소가 될 수 있다.
한편, 지지돌기(425)의 길이는 도6b에 도시된 바와 같이 회전축(423)이 시계방향으로 회동된 경우 지지돌기(425)가 도5b와 같이 내벽면에 접촉되었을 위치로부터의 회동각도가 90°를 넘지 않도록 내벽면의 타측에 지지될 수 있는 길이로 마련되는 것이 클리닝부재(427)가 클리닝부수용부(430) 내부로 삽입되는 면적을 최소화할 수 있어 바람직하다. 그리고, 지지돌기(425)는 클리닝부재(427)와 클리닝본체(421)의 결합위치에 근접하게 마련되는 것이 개방위치로부터 차폐위치로 이동시 클리닝부재(427)의 광주사창(311)과의 접촉면적을 최소화할 수 있어 바람직하다.
클리닝부재(427)는 클리닝본체(421)로부터 연장형성되어 광주사창(311)과 접촉하며 광주사창(311) 표면의 이물질을 클리닝한다. 클리닝부재(427)는 이동하며 광주사창(311)과 마찰력을 발생할 수 있는 부재로 마련되는 것이 바람직하다. 클리닝부재(427)는 브러쉬형상으로 마련되거나 스펀지 형상, 그리고 복수의 섬유의 조합에 의해 마련될 수 있다. 클리닝부재(427)의 길이는 셔터본체(410)가 차폐위치에서 개방위치로 이동할 때는 광주사창(311)과의 접촉면적이 최대가 되고, 개방위치에서 차폐위치로 이동할 때는 회전축(423)의 회동에 의해 클리닝부수용부(430)로 삽입되어 광주사창(311)과의 접촉면적이 최소가 되도록 마련되는 것이 바람직하다.
이 때, 회전축(423)의 직경과 지지돌기(425)와의 위치를 고려하여 개방위치에서 차폐위치로 이동할 때 광주사창(311)과의 접촉면적이 없도록 마련되는 것이 가장 바람직하다.
한편, 상술한 본 발명의 바람직한 실시예는 클리닝셔터(400)가 광주사장치(300)의 상측에 마련된 경우를 기준으로 설명한 것이며 광주사장치(300)와 클리닝셔터(400)의 위치에 따라 회전축(423)의 회동방향은 달라질 수 있다.
탄성부재결합부(440)는 광주사장치(300)의 탄성부재후크(315)와 함께 탄성부재(445)를 지지한다. 탄성부재결합부(440)와 탄성부재후크(315)는 각각 탄성부재(445)의 일단부와 타단부를 지지하며, 개방위치에서 차폐위치로 셔터본체(410)가 이동할 때 셔터본체(410)가 빠른 속도로 차폐위치로 이동하도록 탄성력을 제공한다.
탄성부재(445)는 도4b에 도시한 바와 같이 셔터본체(410)가 차폐위치에 있는 경우 초기 길이로 탄성부재결합부(440)와 탄성부재후크(315) 사이에 개재한다. 기어(520)의 회동에 의해 기어스터드(530)가 셔터가압리브(413)를 가압하여 셔터본체(410)가 이동하면 탄성부재결합부(440)도 셔터본체(410)의 이동에 따라 이동한다. 이에 의해 탄성부재(445)는 탄성적으로 신장하게 된다.
개방위치에서 인쇄신호가 해제되면 모터(510)가 회전하고 셔터가압리브(413)를 가압하던 기어스터드(530)의 가압력이 사라지게 된다. 이 때, 탄성부재(445)는 초기 위치로 복귀하기 위해 탄성력을 작용하고, 탄성력에 의해 셔터본체(410)는 차폐위치로 빠른 속도로 이동하게 된다. 이 때, 클리닝부재(427)와 광주사창(311) 사이의 마찰력이 최소가 되므로 탄성력에 저항하는 힘이 없어 셔터본체(410)는 최소의 힘으로 이동할 수 있다. 여기서, 셔터본체(410)의 복귀속도는 탄성부재(445)의 탄성계수를 통해 조절할 수 있다.
클리닝셔터구동부(500)는 인쇄신호가 인가되면 제어부(미도시)의 제어신호에 따라 클리닝셔터부(400)를 차폐위치에서 개방위치로 이동시킨다. 클리닝셔터구동부(500)는 제어부(미도시)의 제어신호에 따라 회전하는 모터(510)와, 모터(510)와 결합되어 회전하는 기어(520)와, 기어(520)에 결합되어 기어(520)의 회전운동을 셔터본체(410)의 직선운동으로 변환하는 기어스터드(530)를 포함한다.
모터(510)는 통상 DC모터가 사용될 수 있으며 모터(510)의 회전력을 전달하기 위한 수단으로 기어(520)가 사용된다. 그러나, 회전력을 전달하기 위한 수단으로 기어 외의 여타 전동수단이 사용될 수도 있다. 기어스터드(530)는 기어(520)의 회전에 따라 기어의 회전반경을 따라 이동하게 된다. 이 때, 셔터본체(410)의 셔터가압리브(413)와 접촉하며 기어(520)의 회전력을 전달하여 셔터본체(410)가 폐쇄위치에서 개방위치로 이동하도록 한다.
여기서, 기어스터드(530)의 이동반경은 기어(520)의 회전반경에 따른다. 그리고, 기어스터드(530)의 이동반경은 셔터본체(410)의 이동거리에 대응한다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 화상형성장치(1)는 도9에 도시된 바와 같이 클리닝셔터구동부는 도어(700)에 연결된 링크부재(720)로 구현될 수도 있다. 이 경우, 도어(700)가 닫혀있는 경우 셔터본체(410)는 개방위치에 있고, 도어(700)가 본체로부터 개방되는 경우 셔터본체(410)가 폐쇄위치로 이동하게 된다. 이를 위해 링크부재(720)와 셔터본체(410)는 셔터결합부(413')에 의해 결합되고, 셔터결합부(413')와 링크부재(720) 사이에는 힌지축(740)이 마련되어 셔터본 체(410)의 직선운동을 돕는다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 화상형성장치(1)의 광주사창(311) 클리닝구조를 도2 내지 6b를 참조로 설명한다.
먼저, 인쇄신호가 인가되면 제어부(미도시)는 모터(510)에 전원을 공급한다. 모터(510)의 회전에 따라 기어(520)에 결합된 기어스터드(530)가 이동하며 셔터가압리브(413)을 가압한다.
셔터가압리브(413)의 가압에 의해 5a에 도시한 바와 같이 폐쇄위치에 있던 셔터본체(410)는 개방위치로 이동하게 된다. 이 때, 클리닝부재(427)은 클리닝리브(317a)와 접촉하며 브러쉬, 또는 스펀지 사이에 부착되어 있던 현상제를 비롯한 오염물질을 클리닝한다. 클리닝된 클리닝부재(427)는 광주사창(311)과 접촉하며 운동마찰력에 의해 광주사창 표면을 클리닝한다.
이 때, 회전축(423)은 광주사창(311)과 클리닝부재(427)의 접촉에 의해 발생된 회전모멘트에 의해 반시계방향으로 회전하고, 지지돌기(425)는 클리닝부수용부(430)의 내벽면에 지지되어 회전축(423)의 회동을 저지한다. 회전축(423)의 회동이 저지되어 클리닝부재(427)는 광주사창(311)과 최대의 접촉면적(a)을 유지한 채 이동한다. 즉, 최대의 마찰력을 유지하여 광주사창(311)을 클리닝하게 된다.
한편, 개방위치로 이동한 후 셔터본체(410)는 기어스터드(530)의 가압에 의해 개방위치를 유지하고 화상형성부(100)는 기록지에 화상을 형성한다.
화상형성이 완료되면 모터(510)는 다시 회전하고 기어스터드(530)는 회전하며 셔터가압리브(413)에 대한 가압을 해제한다. 이 때, 탄성부재결합부(440)와 탄 성부재후크(315) 사이에서 초기길이에서 신장된 탄성부재(445)는 초기길이로 복귀하기 위해 셔터본체(410)에 탄성력을 부여한다.
한편, 도6b와 같이 셔터본체(410)가 개방위치에서 폐쇄위치로 이동하며 클리닝부수용부(430)의 내벽면에 접촉지지되는 지지돌기(425)는 내벽면으로부터 이격되고 이에 따라 회전축(423)은 회동가능한 상태가 된다. 클리닝부재(427)과 광주사창(311) 사이의 마찰력에 의해 발생되는 회전모멘트에 의해 회전축(423)은 시계방향으로 회동하고 클리닝부재(427)는 개구부(430a)를 따라 말려 들어가며 광주사창(311) 과의 접촉면적이 최소가 된다.
이에 의해 탄성부재(445)가 셔터본체(410)를 폐쇄위치로 복귀시키는 복귀력에 대해 광주사창(311)과 클리닝부재(427) 사이에서 발생하는 저항력은 최소가 되어 셔터본체(410)는 빠르게 이동할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 클리닝셔터는 폐쇄위치에서 개방위치로 이동할 때 광주사창을 클리닝하는 구조이나, 경우에 따라 개방위치에서 폐쇄위치로 이동할 때 광주사창을 클리닝하도록 큰 마찰력을 부여하고 폐쇄위치에서 개방위치로 이동할 때 작은 마찰력이 부여되도록 할 수도 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 클리닝부재와 광주사창 사이의 간섭량을 조절하여 클리닝이 완료된 클리닝셔터의 복귀속도를 향상시킬 수 있는 광주사모듈 및 이를 포함하는 화상형성장치가 제공된다.
또한, 광주사장치에 클리닝부재의 이물질을 제거하는 클리닝리브를 마련하여 클리닝부재를 청결하게 유지관리하여 사용수명을 향상시킬 수 있다.

Claims (18)

  1. 본체에 장착되는 광주사모듈에 있어서,
    상기 본체의 감광체로 광을 주사하는 광주사창을 갖는 광주사장치와;
    상기 광주사창을 클리닝하는 클리닝부를 가지며 상기 광주사창을 개방하는 개방위치와 상기 광주사창을 차폐하는 차폐위치 간을 이동가능하게 상기 본체에 결합되는 클리닝셔터부를 포함하며,
    상기 클리닝셔터부는,
    상기 클리닝부의 적어도 일영역을 회동가능하게 수용하는 클리닝부수용부와;
    상기 클리닝부의 일측에 마련되어 상기 차폐위치에서 상기 개방위치로 이동할 때 상기 클리닝부수용부의 내벽면에 접촉지지되어 상기 클리닝부의 회동을 저지하고, 상기 개방위치에서 상기 차폐위치로 이동할 때 상기 클리닝부수용부의 내벽면으로부터 이격되어 상기 클리닝부의 회동을 허용하는 회동조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 클리닝부는,
    일영역이 상기 클리닝부수용부에 회동가능하게 수용되는 클리닝부본체와;
    상기 클리닝부본체의 하부에 마련되어 상기 광주사창과 간섭되며 상기 광주사창 표면을 클리닝하는 클리닝부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회동조절부는 상기 클리닝부본체에 마련되어 상기 클리닝부수용부에 수용되는 회전축과, 상기 회전축의 방사방향의 일영역에 돌출형성되어 상기 클리닝셔터부의 이동에 따라 상기 클리닝부수용부의 내벽면에 접촉 및 이격되는 지지돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 클리닝부본체와 상기 회전축은 일체로 마련되는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 지지돌기는 상기 회전축이 상기 지지돌기에 의해 회동저지된 위치로부터 회동이 허용된 각도범위가 90°를 초과하지 않도록 상기 클리닝부수용부의 타측벽면에 접촉가능한 길이로 마련되는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 클리닝부수용부는 상기 클리닝부재를 노출시키는 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클리닝부재는 스펀지, 브러쉬, 섬유 및 탄성부재 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  8. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 광주사장치는 상기 클리닝셔터부가 차폐위치일 때 상기 클리닝부재와 접촉하며 상기 클리닝부재를 클리닝하는 클리닝리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 클리닝리브는 상기 클리닝셔터의 이동방향에 사선방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 클리닝리브는 복수개로 마련되고,
    상기 복수의 클리닝리브의 간격은 상기 클리닝셔터의 이동방향을 따른 선이 제1클리닝리브의 일단부와 상기 제1클리닝리브에 이웃하는 제2클리닝리브의 타단부를 잇는 선상에 존재하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 클리닝리브는 상기 클리닝셔터의 이동방향에 평행 또는 수직하게 마련되는 것을 특징으로 하는 광주사모듈.
  12. 화상형성장치에 있어서,
    본체와;
    상기 본체에 마련되어 기록지에 현상제를 도포하는 감광체를 갖는 화상형성부와;
    상기 감광체로 광을 주사하는 제1항 내지 제6항 중 하나의 광주사모듈과;
    상기 화상형성부로 기록지를 공급하는 급지부를 갖는 것을 특징으로 화상형성장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 본체는 상기 클리닝셔터가 상기 개방위치와 상기 차폐위치 간을 이동가능하도록 상기 클리닝셔터에 구동력을 부여하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 구동부는 구동력발생부에서 발생된 구동력을 전달하는 회전전동부와, 상기 회전전동부의 회전운동을 상기 클리닝셔터의 직선운동으로 변환하는 운동변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 회전전동부는 기어이고, 상기 운동변환부는 상기 회전전동부에 결합하여 상기 클리닝셔터를 접촉가압하는 기어스터드인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 본체는 케이싱과, 상기 케이싱에 회동가능하게 마련된 도어를 포함하고,
    상기 클리닝셔터는 상기 도어의 회동운동에 연동하여 상기 개방위치와 상기 차폐위치 간을 이동하도록 상기 도어에 결합되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 도어와 상기 클리닝셔터 사이에 마련되어 상기 도어의 회동운동을 상기 클리닝셔터의 직선운동으로 변환하는 링크부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  18. 화상형성장치에 있어서,
    본체와;
    상기 본체에 마련되어 기록지에 현상제를 도포하는 감광체를 갖는 화상형성부와;
    상기 감광체로 광을 주사하는 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 광주사모듈과;
    상기 화상형성부로 기록지를 공급하는 급지부를 포함하며,
    상기 광주사장치는 상기 클리닝셔터부가 차폐위치일 때 상기 클리닝부재와 접촉하며 상기 클리닝부재를 클리닝하는 클리닝리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
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