KR101887652B1 - 화상형성장치 - Google Patents

Abstract

인쇄매체가 저장되는 인쇄매체 저장유닛과, 인쇄매체 저장유닛의 인쇄매체를 픽업하는 픽업장치와, 정전잠상을 가시화상으로 현상하는 현상유닛과, 가시화상을 검사하는 광 센서와, 광센서에 마련된 광창을 청소하는 클리닝 유닛을 포함한 화상형성장치에 있어서, 클리닝 유닛은 픽업장치로부터 동력을 전달받아 동작하므로, 클리닝 유닛을 구동시키기 위한 구동장치를 생략할 수 있다.

Description

화상형성장치{IMAGE FORMING APPARATUS}

본 발명은 가시화상을 검사하는 광센서 유닛을 갖춘 화상형성장치에 관한 것이다.

화상형성장치는 입력된 신호에 따라 인쇄매체에 화상을 형성하는 장치로서, 프린터, 복사기, 팩스 및 이들의 기능을 통합하여 구현한 복합기 등이 이에 해당한다.

화상형성장치의 일 종류인 전자사진방식 화상형성장치는 감광체, 광주사유닛 및 현상유닛을 구비한다. 광주사유닛은 소정 전위로 대전된 감광체에 광을 주사하여 감광체의 표면에 정전잠상을 형성하고, 현상유닛은 정전잠상이 형성된 감광체에 현상제를 공급하여 가시화상을 형성한다.

화상형성장치에 사용되는 토너의 색상은 통상적으로 옐로우(Y ; yellow), 마젠타(M ; magenta), 시안(C ; cyan) 및 블랙(K ; black) 이며, 이 네 가지 색상의 토너를 정전잠상에 부착시키기 위해서는 네 개의 현상유닛이 필요하다.

또한 이러한 화상형성장치는 현상된 가시화상을 검사하기 위한 광센서 유닛과, 광센서 유닛의 광창에 쌓인 토너를 청소하기 위한 클리닝 유닛을 포함한다.

본 발명의 일 측면은 현상된 가시화상을 검사하기 위한 광센서 유닛과, 광센서 유닛을 청소하기 위한 클리닝 유닛을 갖춘 화상형성장치를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따른 화상형성장치는 정전잠상이 형성되는 감광유닛과, 인쇄매체가 저장되는 인쇄매체 저장유닛과, 인쇄매체 저장유닛의 인쇄매체를 픽업하는 픽업장치와, 감광유닛의 정전잠상을 가시화상으로 현상하는 적어도 하나의 현상유닛과, 가시화상을 검사하는 광 센서를 포함하며, 픽업장치와 연동하여 광센서에 마련된 광창을 청소하는 클리닝 유닛을 포함한다.

또한 감광유닛은 정전잠상이 형성되는 감광체를 포함하며, 감광체 상의 가시화상을 전달받아 인쇄매체로 전사하는 중간전사벨트를 더 포함하며, 광센서는 중간전사벨트 상의 가시화상을 검사한다.

또한 감광유닛은 정전잠상이 형성되는 감광체를 포함하며, 현상유닛은 감광체에 현상제를 각각 공급하여 정전잠상을 가시화상으로 현상하는 복수의 현상유닛을 포함하며, 광센서는 감광체 상의 가시화상을 검사한다.

또한 픽업장치는 회전하며 인쇄매체 저장유닛으로부터 인쇄매체를 픽업하는 픽업롤러와, 픽업롤러에 회전력을 전달하는 픽업축과, 픽업축에 설치되어 픽업축으로부터 동력을 전달받아 회전하는 캠을 포함하며, 클리닝 유닛은 캠의 회전에 따라 광창을 청소한다.

또한 클리닝 유닛은 이동하며 광창을 청소하는 클리닝 블레이드와, 클리닝 블레이드가 설치되며 캠의 회전과 연동하여 회전하는 연동레버를 포함한다.

또한 연동레버는 연동레버가 회전 가능하게 설치되도록 하는 힌지돌기와, 클리닝 블레이드가 설치되는 블레이드 설치부와, 캠과 접하여 연동레버가 캠에 의해 회전하도록 하는 연동부를 포함한다.

또한 클리닝 유닛은 연동레버가 원위치로 이동하도록 복귀되도록 하는 복귀 스프링을 포함한다.

또한 광센서가 설치되는 설치 브래킷을 더 포함하며, 연동레버는 힌지돌기를 통해 설치브래킷에 회전 가능하게 설치된다.

또한 본 발명의 일 측면에 따른 화상형성장치는 정전잠상이 형성되는 감광유닛과, 감광유닛의 정전잠상을 가시화상으로 현상하는 현상유닛과, 인쇄매체가 저장되는 인쇄매체 저장유닛과, 인쇄매체 저장유닛의 인쇄매체를 현상유닛으로 공급하는 픽업장치와, 가시화상을 검사하는 광 센서와, 광센서에 마련된 광창을 청소하는 클리닝 유닛과, 픽업장치와 연동하여 회전하며 클리닝 유닛을 동작시키는 캠을 포함한다.

상술한 바와 같이 클리닝 유닛은 픽업장치로부터 동력을 전달받아 동작하도록 되어 있으므로, 클리닝 유닛을 동작시키기 위한 구동장치를 생략할 수 있으며, 클리닝 유닛이 인쇄매체와 접촉하지 않도록 할 수 있으므로, 인쇄매체 상에 형성된 화상의 손상을 예방할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치에 적용된 픽업장치, 광센서 유닛 및 클리닝 유닛의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치에 적용된 픽업장치, 광센서 유닛 및 클리닝 유닛의 분해 사시도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치에 적용된 픽업장치, 광센서 유닛 및 클리닝 유닛의 동작을 보인 측면도이다.

이하에서는 본 발명에 따른 일 실시예에 따른 화상형성장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이 화상형성장치는 본체(10), 인쇄매체 저장유닛(20), 픽업장치(30), 광주사유닛(40), 감광유닛(50), 현상유닛(60), 전사유닛(70), 정착유닛(80) 및 인쇄매체 배출유닛(90)을 구비한다.

본체(10)는 화상형성장치(1)의 외관을 형성하며, 그 내부에 설치되는 각종 부품들을 지지한다. 본체(10)의 일측에는 본체(10) 내부의 부품들을 탈착할 수 있도록 개구(10a)가 마련되며, 개구(10a)에는 그 하단이 본체(10)에 회전 가능하게 설치되어 회전하며 개구(10a)를 개폐하는 사이드 커버(11)가 설치된다. 본체(10)의 상면에는 화상형성이 완료된 인쇄매체가 적재되는 적재부(10b)가 마련되며, 적재부(10b) 일측에는 화상형성이 완료된 인쇄매체가 배지되는 배지구(10c)가 마련된다.

인쇄매체 저장유닛(20)은 인쇄매체(S)가 보관되는 카세트(21)와, 카세트(21) 내에 배치되어 인쇄매체가 적재되는 녹업 플레이트(22)와, 녹업플레이트(22)를 탄성지지하는 탄성부재(23)를 포함한다.

픽업장치(30)는 인쇄매체 저장유닛(20)의 인쇄매체를 현상유닛(60)으로 공급하는 장치로, 인쇄매체 저장유닛(20)에 저장된 인쇄매체(S)를 한 장씩 픽업하는 픽업롤러(31)와, 회전력을 픽업롤러(31)에 전달하여 픽업롤러(32)가 회전하도록 하는 픽업축(32)을 포함한다.

광주사유닛(40)은 감광유닛(50)의 하부에 배치되며 화상 정보에 상응하는 광을 후술할 감광체(51)에 주사하여 감광체(51)의 표면에 정전잠상을 형성한다.

감광유닛(50)은 광주사유닛(40)에 의해 형성되는 정전잠상 및 현상유닛(60)에서 공급된 현상제에 의해 가시화상이 형성되는 감광체(51)와, 광주사유닛(40)에 의해 광이 주사되기 전에 감광체(51)를 소정 전위로 대전시키는 대전롤러(52)를 포함한다.

현상유닛(60)은 정전잠상이 형성된 감광체(51)에 현상제를 공급하여 감광체(51)의 정전잠상을 가시화상으로 현상한다. 현상유닛(60)은 서로 다른 색상의 현상제, 즉, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K) 색상의 현상제가 각각 수용되는 4개의 현상기(60Y, 60M, 60C, 60K)를 포함한다.

각 현상기(60Y, 60M, 60C, 60K)는 감광체(51)와 대향 배치되어 감광체(51)에 현상제를 공급하는 현상롤러(61)와, 현상제를 현상롤러(61)에 공급하는 공급롤러(62)를 포함한다.

전사유닛(70)은 한 쌍의 지지롤러(72, 73)들에 의해 지지 및 회전하며 감광체(51)의 가시화상을 전달받아 인쇄매체로 전사하는 중간전사벨트(71), 중간전사벨트(71)가 개지된 상태로 감광체(51)와 대향 배치되어 감광체(51)에 형성된 가시화상을 중간전사벨트(71)에 전사하는 제 1 전사롤러(74)와, 중간전사벨트(71)가 개재된 상태로 지지롤러(72) 중 하나와 대향 배치되어 중간전사벨트(71)의 화상을 인쇄매체로 전사하는 제 2 전사롤러(75)를 포함한다.

정착유닛(80)은 열원을 가지는 가열롤러(81)와, 가열롤러(81)에 대향 설치되어 인쇄매체를 가열롤러(81)로 가압하는 가압롤러(82)를 구비한다. 따라서 인쇄매체로 전사된 가시화상은 가열롤러(81)와 가압롤러(82) 사이를 통과하며 가열롤러(81)로부터 전달되는 열과 가열롤러(81)와 가압롤러(82) 사이에서 작용하는 압력에 의해 인쇄매체에 고정된다.

한편 인쇄매체 배출유닛(90)은 배지부(10c) 내측에 마련된 배지롤러(91)와 배지백업롤러(92)를 구비하여 정착유닛(80)을 통과한 인쇄매체를 본체(10)의 외부로 배출한다.

이하에서는 상술한 화상형성장치의 동작을 간략히 설명한다. 인쇄동작이 시작되면, 감광체(51)의 표면은 대전롤러(52)에 의해 균일하게 대전된다. 균일하게 대전된 감광체(51)의 표면에는 광주사유닛(40)으로부터 어느 한 색상, 예를 들어 옐로우 색상의 화상 정보에 대응하는 광이 조사되고, 감광체(51)에는 옐로우 색상의 화상에 대응하는 정전점상이 형성된다.

이어서 옐로우 현상기(60Y)의 현상롤러(61)에는 현상바이어스가 인가되고, 이에 따라 옐로우 색상의 현상제가 정전잠상에 부착되어 감광체(51)에는 옐로우 색상의 가시화상이 형성된다. 이러한 가시화상은 제 1 전사롤러(72)에 의해 중간전사벨트(71)로 전사된다.

옐로우 색상에 대한 한 페이지 분량의 전사가 완료된 후에는 마젠다, 시안 및 블랙 색상에 대하여도 위와 같은 과정이 수행되어, 중간전사벨트(71)에는 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 색상의 화상이 중첩된 칼라화상이 완성된다. 이와 같이 완성된 칼라화상은 중간전사벨트(71)와 제 2 전사롤러(75) 사이를 통과하는 인쇄매체로 전사되고, 인쇄매체는 정착유닛(80)과 인쇄매체 배출유닛(90)을 거쳐 본체(10)의 외부로 배출된다.

또한 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이 화상형성장치는 상기와 같이 중간전사벨트(71)에 전사된 가시화상을 검사하기 위한 광센서 유닛(100)과, 광센서 유닛(100)을 청소하기 위한 클리닝 유닛(110)과, 광센서 유닛(100)과 클리닝 유닛(110)이 설치되는 설치 브래킷(120)을 포함한다.

광센서 유닛(100)은 내부에 발광부 및 수광부가 마련된 광센서(101)와, 광센서(101)의 제어를 위한 회로기판(102)을 포함한다. 중간전사벨트(71)와 대향되게 배치된 광센서(101)의 전면에는 광이 통과할 수 있도록 투광성 재질로 형성된 광창(101a)이 마련되어, 광센서(101)가 중간전사벨트(71) 상의 가시화상을 검사할 수 있도록 되어 있다.

클리닝 유닛(110)은 이동하며 광센서(101)의 광창(101a)과 접하여 광창(101a)을 청소하는 클리닝 블레이드(111)를 포함한다. 본 실시예에서는 이러한 클리닝 유닛(110)은 픽업장치(30)와 연동하여 동작하도록 되어 있다. 즉, 클리닝 유닛(110)은 픽업장치(30)으로부터 동력을 전달받아 동작하도록 되어 있다.

클리닝 유닛(110)이 픽업장치(30)로부터 동력을 전달받아 동작할 수 있도록 하기 위해 픽업장치(30)은 픽업축(32)에 설치되어 픽업장치(30)와 연동하여 회전하는 캠(33)을 포함하며, 클리닝 유닛(110)은 캠(33)에 의해 회전하며 클리닝 블레이드(111)가 이동하도록 하는 연동레버(112)와, 캠(33)에 의해 회전한 연동레버(112)가 원위치로 복귀될 수 있도록 하는 복귀스프링(113)을 포함한다.

연동레버(112)는 연동레버(112)가 본체(10) 내부에 회전 가능하게 설치될 수 있도록 하는 한 쌍의 힌지돌기(112a)와, 두 힌지돌기(112a)로부터 상측으로 역 U자 형상으로 연장되며 상술한 클리닝 블레이드(111)가 중앙에 설치되는 블레이드 설치부(112b)와, 두 힌지돌기(112a) 중 어느 하나로부터 하측으로 연장되며 캠(33)과 접하여 연동레버(112)가 캠(33)을 통해 동력을 전달받아 회전하도록 하는 연동부(112c)를 포함한다. 상술한 복귀스프링(113)은 토션스프링으로 이루어져 상술한 힌지돌기(112a)에 설치된다.

설치 브래킷(120)은 광센서 유닛(100)이 고정 설치되는 고정부(121)와, 설치 브래킷(120) 양측에 마련되어 연동레버(112)의 두 힌지돌기(112a)가 각각 회전 가능하게 설치되는 힌지부(122)와, 연동레버(112)에 걸려 연동레버(112)의 회전 각도를 일정 이하로 규제하는 규제부(123)를 포함한다.

다음은 이와 같이 구성된 클리닝 유닛이 픽업장치와 연동하여 동작하는 과정을 도 4와 도 5를 참조하여 설명한다.

동력이 전달되어 픽업축(32)이 회전함에 따라 픽업축(32)에 설치된 픽업롤러(31)와 캠(33)이 픽업축(32)을 통해 동력을 전달받아 회전한다. 도 5에 도시한 바와 같이 픽업롤러(31)는 회전하며 인쇄매체 저장유닛(20)에 저장된 인쇄매체를 한 장씩 픽업하고, 캠(33)은 회전하며 연동레버(112)의 연동부(112c)를 가압하여 연동레버(112)가 회전하도록 한다. 연동레버(112)의 회전에 따라 연동레버(112)의 블레이드 설치부(112b)에 설치된 클리닝 블레이드(111)의 선단은 광창(101a)의 상면에 접촉하여 광창(101a)의 상면을 따라 이동하면서 광창(101a)에 쌓인 토너를 청소한다.

계속해서 픽업축(32)에 의해 캠(33)이 회전하면 연동레버(112)는 도 4에 도시한 바와 같이 복귀스프링(113)의 탄성복원력에 의해 원위치로 복귀되고 그에 따라 클리닝 블레이드(111) 또한 도 4에 도시한 바와 같이 원위치로 복귀된다.

상기와 같이 클리닝 유닛(110)은 픽업장치(30)에 마련된 캠(33)으로부터 동력을 전달받아 동작하므로, 클리닝 유닛(110)을 동작시키기 위한 추가적인 구동원이 필요하지 않으며, 클리닝 유닛(110)이 인쇄매체 등과 접하지 않으므로 인쇄매체 상에 형성된 화상이 손상되는 것은 예방된다.

본 실시예에서 광센서 유닛(100)은 중간전사벨트(71) 상의 가시화상을 검사하도록 되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 광센서 유닛(100)이 감광체(51) 상의 가시화상을 검사하도록 하는 것도 가능하다.

본 발명은 상기에서 기재된 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 에서 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 수정 및 변형할 수 있다는 점은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10: 본체 20: 인쇄매체 저장유닛
30: 픽업장치 40: 광주사유닛
50: 감광유닛 60: 현상유닛
70: 전사유닛 80: 정착유닛
90: 인쇄매체 배출유닛 100: 광센서 유닛
110: 클리닝 유닛 120: 설치 브래킷

Claims (13)

1. 정전잠상이 형성되는 감광유닛과,
   인쇄매체가 저장되는 인쇄매체 저장유닛과,
   상기 인쇄매체 저장유닛의 인쇄매체를 픽업하는 픽업장치와,
   상기 감광유닛의 정전잠상을 가시화상으로 현상하는 적어도 하나의 현상유닛과,
   가시화상을 검사하는 광 센서를 포함하며,
   상기 픽업장치와 연동하여 상기 광센서에 마련된 광창을 청소하는 클리닝 유닛을 포함하는 화상형성장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 감광유닛은 정전잠상이 형성되는 감광체를 포함하며,
   상기 감광체 상의 가시화상을 전달받아 인쇄매체로 전사하는 중간전사벨트를 더 포함하며,
   상기 광센서는 상기 중간전사벨트 상의 가시화상을 검사하는 화상형성장치.
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 픽업장치는 회전하며 상기 인쇄매체 저장유닛으로부터 인쇄매체를 픽업하는 픽업롤러와, 상기 픽업롤러에 회전력을 전달하는 픽업축과, 상기 픽업축에 설치되어 상기 픽업축으로부터 동력을 전달받아 회전하는 캠을 포함하며,
   상기 클리닝 유닛은 상기 캠의 회전에 따라 상기 광창을 청소하는 화상형성장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 클리닝 유닛은 이동하며 상기 광창을 청소하는 클리닝 블레이드와, 상기 클리닝 블레이드가 설치되며 상기 캠의 회전과 연동하여 회전하는 연동레버를 포함하는 화상형성장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 연동레버는 상기 연동레버가 회전 가능하게 설치되도록 하는 힌지돌기와, 상기 클리닝 블레이드가 설치되는 블레이드 설치부와, 상기 캠과 접하여 상기 연동레버가 상기 캠에 의해 회전하도록 하는 연동부를 포함하는 화상형성장치.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 클리닝 유닛은 상기 연동레버가 원위치로 이동하도록 복귀되도록 하는 복귀 스프링을 포함하는 화상형성장치.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 광센서가 설치되는 설치 브래킷을 더 포함하며,
   상기 연동레버는 상기 힌지돌기를 통해 상기 설치브래킷에 회전 가능하게 설치되는 화상형성장치.
9. 정전잠상이 형성되는 감광유닛과,
   상기 감광유닛의 정전잠상을 가시화상으로 현상하는 현상유닛과,
   인쇄매체가 저장되는 인쇄매체 저장유닛과,
   상기 인쇄매체 저장유닛의 인쇄매체를 픽업하는 픽업장치와,
   상기 가시화상을 검사하는 광센서와,
   상기 광센서에 마련된 광창을 청소하는 클리닝 유닛과,
   상기 픽업장치와 연동하여 회전하며 상기 클리닝 유닛을 동작시키는 캠을 포함하는 화상형성장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 픽업장치는 회전하며 상기 인쇄매체 저장유닛으로부터 인쇄매체를 픽업하는 픽업롤러와, 상기 픽업롤러에 회전력을 전달하는 픽업축을 포함하며,
    상기 캠은 상기 픽업축에 설치되어 상기 픽업축으로부터 동력을 전달받는 화상형성장치.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 클리닝 유닛은 이동하며 상기 광창을 청소하는 클리닝 블레이드와, 상기 클리닝 블레이드가 설치되며 상기 캠의 회전과 연동하여 회전하는 연동레버를 포함하는 화상형성장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 연동레버는 상기 연동레버가 회전 가능하게 설치되도록 하는 힌지돌기와, 상기 클리닝 블레이드가 설치되는 블레이드 설치부와, 상기 캠과 접하여 상기 연동레버가 상기 캠에 의해 회전하도록 하는 연동부를 포함하는 화상형성장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 광센서가 설치되는 설치 브래킷을 더 포함하며,
    상기 연동레버는 상기 힌지돌기를 통해 상기 설치브래킷에 회전 가능하게 설치되는 화상형성장치.

Images