KR101749283B1

KR101749283B1 - 화상형성장치

Info

Publication number: KR101749283B1
Application number: KR1020090094689A
Authority: KR
Inventors: 이한준
Original assignee: 에스프린팅솔루션 주식회사
Priority date: 2009-10-06
Filing date: 2009-10-06
Publication date: 2017-06-20
Also published as: KR20110037302A; US20110081163A1; US8750754B2

Abstract

현상장치의 착탈 및 구동력의 전달이 안정적으로 이루어질 수 있으며, 현상장치의 착탈시 현상제의 소실로 인한 주변 오염을 방지할 수 있는 화상형성장치를 개시한다. 화상형성장치는 본체의 상면에 개폐되도록 마련되는 커버와, 커버의 개폐 동작과 연동하며 현상장치의 일측에 현상장치와 결합 및 해제 가능하도록 마련되는 구동장치를 포함하고, 현상장치는 구동장치로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 마련되는 복수개의 종동커플링 부재를 포함하며, 구동장치는 복수개의 종동커플링 부재와 결합하는 복수개의 구동커플링 부재와, 커버의 개폐 동작에 따라 복수개의 구동커플링 부재를 좌우로 이동시키며 종동커플링 부재와의 결합 및 해제를 단속하는 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

화상형성장치{IMAGE FORMING APPARATUS}

본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로서, 특히 안정적인 작동이 가능한 화상형성장치에 관한 것이다.

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

화상형성장치는 소정 전위로 대전된 감광체에 광을 주사하여 감광체의 표면에 정전잠상(Electrostatic Latent Image)을 형성하고, 이 정전잠상에 현상제인 토너를 공급하여 가시적인 토너화상을 형성한다. 감광체에 형성된 토너화상은 인쇄매체에 바로 전사되거나 중간 전사체를 거쳐 인쇄매체에 전사되고, 인쇄매체로 전사된 화상은 정착과정을 통해 인쇄매체에 고정된다.

그리고, 현상장치는 화상형성장치 본체에 착탈 가능하게 형성되는데, 현상장치가 본체에 장착되면 현상장치는 본체 내부의 구동장치와 결합하여 구동장치로부터 구동력을 전달받아 동작하고, 현상장치가 본체에서 분리되면 구동장치와의 결합은 해제되게 된다.

하지만, 이러한 종래의 화상형성장치에서는 현상장치와 구동장치 사이의 결합 및 구동력의 전달이 안정적이지 못하다는 문제가 있다.

또한, 현상장치가 화상 형성 프로세스를 수행하는 현상 프로세스 장치와, 현상 프로세스 장치에 현상제를 보급하는 현상제 보급장치로 별도 분리된 경우에, 현상제 보급 장치의 장착 과정에서 현상제가 소실되어 주변을 오염시키는 문제가 발생한다.

본 발명의 일 측면은 현상장치의 착탈 및 구동력의 전달이 안정적으로 이루어질 수 있는 화상형성장치를 제공하는 것이다.

또한, 현상장치의 착탈시 현상제의 소실로 인한 주변 오염을 방지할 수 있는 화상형성장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 사상에 따르면, 화상형성장치는 본체와, 상기 본체에 착탈 가능하도록 마련되는 현상장치와, 상기 본체의 상면에 개폐되도록 마련되는 커버와, 상기 커버의 개폐 동작과 연동하며, 상기 현상장치의 일측에 상기 현상장치와 결합 및 해제 가능하도록 마련되는 구동장치를 포함하고, 상기 현상장치는 상기 구동장치로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 마련되는 복수개의 종동커플링(coupling) 부재를 포함하며, 상기 구동장치는 상기 커버의 개폐 동작에 따라 상기 복수개의 종동커플링 부재와 대응하여 결합되는 복수개의 구동커플링 부재를 포함하고, 상기 복수개의 구동커플링 부재 중 적어도 하나의 구동커플링 부재는 동일 직선 상의 지점을 벗어난 위치에 배치되는 것을 특징으로 한다.

상기 구동장치는 상기 복수개의 구동커플링 부재를 좌우 방향으로 이동시키는 복수개의 캠(cam) 부재와, 상기 복수개의 캠 부재를 회전시키기 위한 랙(rack) 부재와, 상기 랙 부재를 직선 운동시키는 피니언(pinion) 부재를 포함할 수 있다.

상기 랙 부재는, 동일 직선 상의 지점을 벗어나 배치되는 상기 적어도 하나의 구동커플링 부재에 대응하여 상기 캠 부재가 배치되도록 단차지게 형성되는 단차부를 포함할 수 있다.

상기 복수개의 구동커플링 부재 각각은 회전 중심이 되는 스터드(stud)와, 상기 스터드에 끼워져 회전하는 기어(gear)와, 상기 기어와 일체로 결합되며 상기 복수개의 종동커플링 부재와 맞물리는 구동커플링과, 상기 스터드와 기어 사이에 개재되는 스프링을 포함할 수 있다.

상기 복수개의 구동커플링 부재는 상기 복수개의 종동커플링 부재와 결합하는 결합위치와, 상기 복수개의 종동커플링 부재와의 결합이 해제되는 해제위치로 배치되는 위치가 변경되며, 상기 결합위치에서 상기 기어와 캠 부재는 서로 마찰이 일어나지 않도록 일정한 간격을 유지할 수 있다.

상기 간격은 0.2mm 이상 0.8mm 이하일 수 있다.

상기 현상장치는 화상 형성 프로세스를 수행하는 현상 프로세스 장치와, 상기 현상 프로세스 장치에 현상제를 보급하는 현상제 보급 장치를 포함하고, 상기 구동장치는 상기 현상제 보급 장치의 상기 현상 프로세스 장치로의 현상제 공급을 조절하는 현상제 셔터 링크를 더 포함할 수 있다.

상기 현상제 셔터 링크는 상기 랙 부재의 일단에 마련되고, 상기 랙 부재의 직선 운동에 따라 회전하며 상기 현상제 보급 장치의 현상제 셔터를 개폐할 수 있다.

상기 구동장치는 상기 구동장치의 외관을 형성하는 하우징(housing)을 더 포함할 수 있다.

상기 구동장치는 별개의 모듈(module)로 조립되며, 상기 본체에 결합되지 않은 상태에서 동작 상태의 확인이 가능할 수 있다.

상기 커버와 피니언 부재를 연결시키는 연결부를 더 포함하고, 상기 연결부는 상기 커버와 일체로 형성되어 움직이는 연결부재와, 상기 연결부재에 연결되며 상기 연결부재의 움직임에 따라 상기 피니언 부재를 회전시키는 링크부재를 포함할 수 있다.

상기 복수개의 구동커플링 부재는 감광체와 연결된 제1종동커플링 부재를 회전시키는 제1구동커플링 부재와, 현상롤러와 연결된 제2종동커플링 부재를 회전시키는 제2구동커플링 부재와, 공급롤러와 연결된 제3종동커플링 부재를 회전시키는 제3구동커플링 부재와, 교반기와 연결된 제4종동커플링 부재를 회전시키는 제4구동커플링 부재를 포함하고, 상기 제4구동커플링 부재는 상기 동일 직선 상의 지점을 벗어난 위치에 배치될 수 있다.

또한, 화상형성장치는 본체와, 상기 본체에 착탈 가능하도록 마련되는 현상장치와, 상기 본체의 상면에 개폐되도록 마련되는 커버와, 상기 커버의 개폐 동작에 연동하여 상기 현상장치와 결합 및 해제 가능하도록 마련되며, 별개의 모듈(module)로 조립되어 상기 본체에 조립되지 않은 상태에서 동작 상태의 확인이 가능한 구동장치를 포함하고, 상기 현상장치는 동일 직선 상의 지점을 벗어난 위치에 배치되며, 상기 구동장치로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 마련되는 복수개의 종동부재를 포함하며, 상기 구동장치는 상기 커버의 개폐 동작에 따라 상기 복수개의 종동부재 각각과 맞물리는 복수개의 구동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 복수개의 구동부재 각각은 회전 중심이 되는 스터드(stud)와, 상기 스 터드에 끼워져 회전하는 기어(gear)와, 상기 기어와 일체로 결합되며 상기 복수개의 종동부재와 맞물리는 구동커플링과, 상기 스터드와 기어 사이에 개재되는 스프링을 포함할 수 있다.

상기 구동장치는 상기 구동커플링을 좌우 방향으로 이동시키는 복수개의 캠(cam) 부재와, 상기 복수개의 캠 부재를 회전시키기 위한 랙(rack) 부재와, 상기 랙 부재를 직선 운동시키는 피니언(pinion) 부재를 포함할 수 있다.

상기 복수개의 구동부재는 상기 복수개의 종동부재와 결합하여 구동력을 전달하는 전달위치와, 상기 복수개의 종동부재와의 결합이 해제되어 구동력을 전달하지 않는 분리위치로 배치되는 위치가 변경되며, 상기 전달위치에서 상기 기어와 캠 부재는 서로 마찰이 일어나지 않도록 일정한 간격을 유지할 수 있다.

또한, 화상형성장치는 본체와, 상기 본체에 착탈 가능하도록 마련되는 현상장치와, 상기 본체의 상면에 개폐되도록 마련되는 커버와, 상기 커버의 개폐 동작과 연동하며, 상기 현상장치의 일측에 상기 현상장치와 결합 및 해제 가능하도록 마련되는 구동장치를 포함하고, 상기 현상장치는 상기 구동장치로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 마련되는 복수개의 종동커플링 부재를 포함하며, 상기 구동장치는 상기 복수개의 종동커플링 부재와 결합하는 복수개의 구동커플링 부재와, 상기 커버의 개폐 동작에 따라 상기 복수개의 구동커플링 부재를 좌우로 이동시키며 상기 종동커플링 부재와의 결합 및 해제를 단속하는 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 이동부재는 상기 기어 및 구동커플링의 좌우 방향 이동을 구속하는 복수개의 캠(cam) 부재와, 상기 복수개의 캠 부재를 회전시키기 위한 랙(rack) 부재와, 상기 랙 부재를 직선 운동시키는 피니언(pinion) 부재를 포함할 수 있다.

상기 현상장치는 화상 형성 프로세스를 수행하는 현상 프로세스 장치와, 상기 현상 프로세스 장치에 현상제를 보급하는 현상제 보급 장치를 포함하고, 상기 구동장치는 상기 현상제 보급 장치의 상기 현상 프로세스 장치로의 현상제 공급을 조절하는 현상제 셔터 링크를 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 화상형성장치는 커버의 개폐 동작과 연동하여 현상장치와 구동장치의 커플링부재 상호간을 결합 및 해제시킴으로써, 현상장치와 구동장치의 결합이 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.

또한, 복수개의 커플링부재가 불규칙하게 배열된 경우에도 현상장치와 구동장치의 결합 및 해제가 안정적으로 이루어질 수 있게 된다.

또한, 커플링부재에 회전 중심이 되는 스터드(stud)를 사용함으로써, 화상형 성장치의 안정적인 동작이 가능하게 된다.

또한, 커버의 개폐 동작과 연동하여 현상제 셔터를 개폐시킴으로써, 현상장치의 착탈 과정에서 현상제의 유실 및 오염이 방지될 수 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상형성장치의 내부 구성을 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 화상형성장치(1)는 본체(5)와, 용지(P)를 적재하는 급지장치(10)와, 용지(P)를 이송하는 이송장치(20)와, 용지(P)에 화상을 형성하는 현상장치(60)와, 현상장치(60)를 구동하는 구동장치(100)와, 용지에 전사된 화상을 정착시키는 정착장치(40)와, 용지를 배출시키는 배지장치(50)와, 본체(5)의 상부 전면에서 개폐되도록 형성되는 커버(80)를 포함한다.

급지장치(10)는 용지(P)를 공급하며, 본체(5)의 하부에 설치된다. 급지장치(10)는 카세트방식으로 장착되는 급지트레이(11)와, 급지트레이(11) 내부의 용지(P)를 상측의 픽업롤러(15)로 밀어 주는 가압판(12) 및 가압스프링(13)을 포함한다. 가압스프링(13)은 가압판(12) 하부에 설치되고 가압판(12)을 픽업롤러(15) 쪽으로 밀어 준다. 픽업롤러(15)는 회전에 의해 용지를 한 장씩 픽업하여 이송장치(20)로 공급한다.

이송장치(20)는 픽업롤러(15)에 의해 픽업된 용지를 인쇄경로(A)로 이송한 다. 이송장치(20)는 이송롤러(21), 이송백업롤러(22) 및 인쇄경로(A)를 형성하는 이송가이드(23)를 포함한다.

현상장치(60)는 용지(P)에 화상 형성 프로세스를 수행하는 현상 프로세스 장치(61)와, 현상 프로세스 장치(61)에 현상제를 보급하는 현상제 보급 장치(66)를 포함한다. 현상 프로세스 장치(61)와 현상제 보급 장치(66)는 서로 분리되며, 각각 본체(5) 내부에 착탈 가능하게 마련된다. 현상 프로세스 장치(61)가 먼저 본체(5) 내부에 장착되고, 그 다음에 현상제 보급 장치(66)가 현상 프로세스 장치(61)에 장착된다.

현상 프로세스 장치(61)는 인쇄경로(A)에 위치하며 표면에 정전잠상(Electrostatic Latent Image)이 형성되는 감광체(62)와, 감광체(62)를 대전시키는 대전롤러(미도시)와, 감광체(62)에 형성된 정전잠상에 현상제를 공급하여 화상을 구현하는 현상롤러(미도시)를 포함한다. 감광체(62)는 감광체(62)를 회전시키는 제1종동커플링(female coupling) 부재(63)에 연결되어 회전하고, 현상롤러는 현상롤러를 회전시키는 제2종동커플링 부재(64)에 연결되어 회전한다.

현상제 보급 장치(66)는 현상롤러에 현상제를 공급하는 공급롤러(미도시)와, 현상제가 수용되는 현상제 저장부(67)와, 현상제 저장부(67) 내에 설치되어 현상제를 교반시키는 현상제 교반기(미도시)를 포함한다. 공급롤러는 공급롤러를 회전시키는 제3종동커플링 부재(68)와 연결되어 회전하고, 현상제 교반기는 현상제 교반기를 회전시키는 제4종동커플링 부재(69)에 연결되어 회전한다.

구동장치(100)는 현상장치(60)의 우측에 마련되는데, 구동장치(100)에 대해 서는 후술한다.

한편, 인쇄경로(A) 상에는 감광체(62)에 형성된 화상이 용지로 전사되도록 하는 전사장치의 일 예로 전사롤러(65)가 마련된다.

또한, 본체(5) 내부에는 대전된 감광체(62)로 화상정보가 포함된 레이저 빔을 조사하여 정전 잠상(Electrostatic Latent Image)을 형성시키는 노광장치(LSU, Laser Scanning Unit)(70)가 마련된다.

정착장치(40)는 가열롤러(41)와 가압롤러(42)를 포함한다. 정착장치(40)는 가열롤러(41)와 가압롤러(42) 사이로 용지가 통과하는 과정에서 용지(P)에 전사된 현상제(화상)에 열과 압력을 가함으로써 현상제가 용지(P)에 융착되도록 한다.

배지장치(50)는 정착장치(40)를 거친 용지(P)를 본체(5) 상부의 배지부로 이송한다. 배지장치(50)는 용지(P)를 배지부로 안내하는 배지가이드들(51)과, 배지경로(B)에 배치된 복수의 배지롤러들(52)을 포함한다.

커버(80)는 본체(5)의 전면 상부에서 상하 방향으로 개폐되도록 마련된다. 커버(80)는 연결부(85)에 의해 후술할 구동장치(100)의 피니언 부재(140)와 연결된다. 연결부(85)는 커버(80)와 일체로 형성되어 움직이는 연결부재(87)와, 연결부재(87)에 연결되며 연결부재(87)의 움직임에 따라 피니언 부재(140)를 회전시키는 링크부재(88)를 포함한다. 즉, 사용자가 커버(80)를 열면, 연결부재(87)가 링크부재(88)를 당기게 되고, 링크부재(88)는 피니언 부재(140)를 당겨서 회전시키는 것이다.

이하에서는 구동장치(100)에 대해 자세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동장치의 외관 사시도이고, 도 3은 도 2의 구동장치의 분해 사시도이며, 도 4a는 구동커플링 부재의 외관 사시도이고, 도 4b는 구동커플링 부재의 분해 사시도이며, 도 4c는 구동커플링 부재의 단면도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 구동장치(100)는 현상장치(60)의 종동커플링 부재들(63, 64, 68, 69)과 결합 및 해제되는 복수개의 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)와, 커버(80)의 개폐 동작에 따라 복수개의 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)를 좌우로 이동시키는 이동부재(130)와, 외관을 형성하는 제1하우징(110) 및 제2하우징(120)을 포함한다.

구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)는 좌우 방향으로 이동하면서 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)와 결합 및 해제된다. 본 실시예에서는 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169) 및 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)는 각각 4개이며, 제1구동커플링 부재(163)는 제1종동커플링 부재(63)와 결합하고, 제2구동커플링 부재(164)는 제2종동커플링 부재(64)와 결합하며, 제3구동커플링 부재(168)는 제3종동커플링 부재(68)와 결합하고, 제4구동커플링 부재(169)는 제4종동커플링 부재(69)와 결합한다. 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)는 구동력을 제공하는 구동부재(163, 164, 168, 169)로서의 역할을 하고, 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)는 구동력을 전달받아 회전하는 종동부재(63, 64, 68, 69)로서의 역할을 하게 된다.

복수개의 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169) 중 세개의 구동커플링 부 재(163, 164, 168)는 동일 직선(L) 상의 지점에 배치되지만, 나머지 하나의 구동커플링 부재(169)는 동일 직선(L) 상의 지점에서 벗어나서 배치된다. 종래에는 커플링 부재의 배치가 동일 직선 상에 배치되는 것으로 한정되었으나, 본 발명에서는 후술하는 랙 부재(140) 및 랙 부재(140)의 단차부(142)를 채용함으로써, 동일 직선 상의 지점이 아닌 위치에서도 구동커플링 부재(169)와 종동커플링 부재(69) 상호간의 결합이 가능하게 되었다.

구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)가 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)와 결합하면 구동장치(100) 내부로부터 구동력을 전달받아 회전하게 되고, 맞물린 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)를 회전시켜 현상장치(60)를 동작시키게 된다. 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169) 각각은 캠 부재(173, 174, 178, 179) 및 제1하우징에 형성된 통공(113a, 114a, 118a)에 끼워지게 된다. 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)의 세부 구성에 대해서는 후술한다.

이동부재(130)는 복수개의 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)를 좌우 방향으로 이동시키는 복수개의 캠(cam) 부재(173, 174, 178, 179)와, 복수개의 캠 부재(173, 174, 178, 179)를 회전시키기 위한 랙(rack) 부재(140)와, 랙 부재(140)를 직선 왕복 운동시키는 피니언(pinion) 부재(150)와, 현상제 보급 장치(66)의 현상 프로세스 장치(61)로의 현상제 공급을 조절하는 현상제 셔터 링크(158)를 포함한다.

본 실시예에서는 4개의 캠 부재(173, 174, 178, 179)가 이용되는데, 각 캠 부재(173, 174, 178, 179)에는 중앙에 캠 통공(173a, 174a, 178a, 179a)이 형성되 고 측면에 캠 경사부(173b, 174b, 178b, 179b)가 형성되며, 랙 부재(140)와 연결되는 캠 결합공(173c, 174c, 178c, 179c)이 구비된다. 각 캠 경사부가(173b, 174b, 178b, 179b)가 제1하우징(110) 내부에 마련된 각 하우징 경사부(113, 114, 118)를 따라 이동하여 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)의 좌우 운동을 구속하게 된다.

랙 부재(140)는 피니언 부재(150)에 의해 직선 왕복 운동 하게 되며, 일단부에는 기어 치형(141)이 형성되어 피니언 부재(150)와 결합하게 되고, 타단부에는 현상제 셔터 링크(158)가 마련된다. 랙 부재(140)의 측면에는 캠 부재(173, 174, 178, 179)의 캠 결합공(173c, 174c, 178c, 179c)에 끼워지기 위한 랙 돌기(143, 144, 148, 149)가 형성된다. 각 랙 돌기(143, 144, 148, 149)에는 캠 결합공(173c, 174c, 178c, 179c)이 끼워지고, 랙 부재(140)의 직선 운동이 캠 부재(173, 174, 178, 179)를 회전시키게 된다.

랙 부재(140)는 긴 막대 형상인데, 단차지게 형성되는 단차부(142)를 포함한다. 단차부(142)는 후술하겠지만, 동일 직선(L) 상의 지점을 벗어난 위치에 배치되는 구동커플링 부재(169)에 대응하는 캠 부재(179)의 배치 및 회전이 이루어 지도록 하기 위함이다.

피니언 부재(150)는 랙 부재(140)의 기어 치형(141)과 결합하며, 커버(80)의 개폐 동작이 피니언 부재(150)에 까지 전달되어 랙 부재(140)를 직선 왕복 운동시킨다.

현상제 셔터 링크(158)는 랙 부재(140)의 단부에 마련되어, 랙 부재(140)가 직선 운동하면 회전 중심(O)을 중심으로 회전하게 되고, 현상제 셔터 링크(158)의 단부에 마련된 스위칭부재(159)가 현상제 보급 장치(66)의 스위치(미도시)를 온(on)/오프(off)시켜 현상 보급 장치(66) 내부의 현상제 셔터(미도시)를 개폐하게 된다.

제1하우징(110) 및 제2하우징(120)은 서로 결합하여 구동장치(100)의 외관을 형성하고, 제1하우징(110)과 제2하우징(120) 사이에 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169) 및 이동부재(130)를 포함한 각종 부품이 배치되게 된다.

이처럼 구동장치(100)는 제1하우징(110) 및 제2하우징(120)의 결합으로 별도의 모듈(module)로 조립될 수 있다. 따라서, 구동장치(100)는 본체(5)에 결합되지 않은 상태에서 동작이 정확하게 이루어지는지 동작 상태의 확인이 가능하다. 화상형성장치(1)에 고장이 발생하더라도 구동장치(100) 만을 따로 분리하여 고장 유무를 검사할 수 있게 되는 것이다.

도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 제1구동커플링 부재(163)는 회전 중심이 되는 스터드(stud)(163d)와, 스터드(163d)에 끼워져 회전하는 기어(gear)(163b)와, 기어(163b)와 일체로 결합되며 제1종동커플링 부재(63)와 맞물리는 구동커플링(163a)과, 스터드(163d)와 기어(163b) 사이에 개재되는 스프링(163c)을 포함한다.

스터드(163d)는 제2하우징(120)에 고정되는데, 소음방지 와셔(washer)(163e)가 체결된다.

기어(163b)는 스터드(163d) 상에서 스터드(163d)를 중심으로 회전하게 된 다.

구동커플링(163a)은 제1종동커플링 부재(63)와 직접적으로 맞물려서 구동력을 전달하는 역할을 하고, 기어(163b)와는 후크(163f)에 의해 결합되어 일체로 회전한다.

스프링(163c)은 구동커플링(163a) 및 기어(163b)에 탄성력을 제공하며, 캠 부재(173)와 상호 작용하면서 제1구동커플링 부재(163)를 좌우로 이동시키게 된다.

이러한 제1구동커플링 부재(163)는 스터드(163d)를 사용하게 됨으로써, 구동커플링(163a) 및 기어(163b)의 비틀림이 최소화되며, 제1종동커플링 부재(63)로의 안정적인 구동력 전달이 가능하게 된다. 즉, 제1구동커플링(163a) 및 기어(163b)가 회전하더라도 스터드(163d)로 인해 흔들림 현상이 방지되므로, 안정적인 구동력 전달이 가능해 지는 것이다. 이상에서 설명한 제1구동커플링 부재(163)에 대한 사항은 제2구동커플링 부재(164) 내지 제4구동커플링 부재(169)에도 그대로 적용된다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동장치(100)의 동작을 설명한다.

도 5a는 커버가 열렸을때 구동장치 및 현상장치를 나타내는 단면도이고, 도 5b는 커버가 닫혔을때 구동장치 및 현상장치를 나타내는 단면도이며, 도 6a는 커버가 열렸을때 구동장치를 나타내는 사시도이고, 도 6b는 커버가 닫혔을때 구동장치를 나타내는 사시도이며, 도 7a는 커버가 열렸을때 캠 부재 및 랙 부재를 나타내는 사시도이고, 도 7b는 커버가 닫혔을때 캠 부재 및 랙 부재를 나타내는 사시도이며, 도 8은 커버의 개폐 전후의 캠 부재 및 랙 부재의 동작을 나타내는 도면이다.

도 5a 내지 도 6b를 참조하면, 커버(80)가 열린 상태(도 5a, 도 6a)에서 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169) 각각은 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)와 결합이 해제된 해제위치 상태이다. 그리고, 현상제 셔터 링크(158)의 스위칭부재(159)는 현상제 보급 장치(66)의 스위치를 오프(off)시킨 상태이다. 따라서, 현상제 셔터는 폐쇄되어 현상제 보급 장치(66)의 현상제는 현상 프로세스 장치(61)로 이동할 수 없다.

사용자가 커버(80)를 닫게 되면 연결부(85)가 피니언 부재(150)를 밀어서 회전시키게 되고, 랙 부재(140)는 "X" 방향으로 전진하여 도 5b 및 도 6b와 같은 상태가 된다. 그러면, 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169) 각각은 현상장치(60) 쪽으로 이동하여 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)와 맞물려 결합하게 되고, 구동력을 전달할 수 있는 결합위치 상태가 된다. 또한, 현상제 셔터 링크(158)도 회전하게 되어 스위칭부재(159)가 현상제 보급 장치(66)의 스위치를 온(on)시키게 된다. 현상제 보급 장치(66)의 현상제 셔터가 개방되었으므로, 현상제 보급 장치(66)에서 현상제 프로세스 장치(61)로의 현상제의 보급도 이루어질 수 있게 된다.

커버(80)가 닫히면서 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)는 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)와 결합하여 구동력이 전달될 수 있는 상태가 되고, 현상제 보급 장치(66)에서 현상 프로세스 장치(61)로의 현상제 유입도 가능하게 되었다.

종래에는 현상제 보급 장치(66) 자체의 착탈 동작시 현상제 셔터의 개방 및 폐쇄가 이루어지게 되어 현상제가 소실되고 주변을 오염시키는 문제가 발생하였으나, 본 발명의 일 실시예에서는 현상제 보급 장치(66)의 장착이 완료된 상태에서 커버(80)의 개폐 동작과 연동된 현상제 셔터 링크(158)를 이용하여 별도로 현상제 셔터를 개방 및 폐쇄하게 되므로, 현상제가 소실되거나 주변을 오염시킬 염려가 없게 된다.

커버(80)가 닫힌 상태에서 구동장치(100)의 모터(122, 124, 126)가 회전하게 되고, 구동장치(100) 내부의 기어들(미도시)로 동력이 전달되어 구동커플링 부재(163, 164, 168, 169)의 기어(163b)를 회전시키며, 기어(163b)와 일체로 연결된 구동커플링(163a)이 회전하면서 종동커플링 부재(63, 64, 68, 69)로 구동력을 전달하게 되는 것이다.

한편, 캠 부재(173) 및 랙 부재(140)의 상호 작용에 대해서도 자세히 살펴보면, 도 7a 및 도 8에 도시된 바와 같이 랙 부재(140)가 "X" 방향으로 이동하게 되면, 랙 돌기(143)로 연결된 캠 부재(173)가 회전하게 된다. 캠 부재(173)의 경사부(173b)는 제1하우징(110)의 경사부(113)를 따라 이동하게 되고, 제1구동커플링 부재(163)도 동시에 스프링(163c)의 탄성력으로 인하여 현상장치(60) 쪽으로 이동하면서 제1종동커플링 부재(63)와 결합하게 된다.

그리고, 제1구동커플링 부재(163)와 제1종동커플링 부재(63)가 결합위치 상태에서 기어(163b)와 캠 부재(173)는 서로 회전으로 인한 마찰이 일어나지 않도록 일정한 간격 "D3"를 유지하게 된다. 이렇게 하면, 소음 및 부품 마모를 방지할 수 있게 된다.

일정한 간격 "D3"를 유지하게 되는 원리를 살펴보면, 캠 부재(173)는 결합위치 상태가 되면서 "D1" 만큼 이동하게 되고, 구동커플링 부재(163)는 종동커플링 부재(63)의 존재로 인하여 이동거리가 "D2"로 제한되게 되어, 결국에 캠 부재(173)와 기어(163b) 사이에는 일정한 간격 "D3"가 유지되게 된다. 구체적으로 간격 "D3"는 0.2mm 이상 0.8mm 이하가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.5mm 이다. 이러한 제1구동커플링 부재(163)에 대한 사항은 제2구동커플링 부재(164) 내지 제4구동커플링 부재(169)에도 그대로 적용된다.

이상에서 설명한 구동장치(100)를 이용하여 화상형성장치(1)의 안정적인 동작이 이루어질 수 있게 된다.

이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동장치의 외관 사시도이다.

도 3은 도 2의 구동장치의 분해 사시도이다.

도 4a는 구동커플링 부재의 외관 사시도이다.

도 4b는 구동커플링 부재의 분해 사시도이다.

도 4c는 구동커플링 부재의 단면도이다.

도 5a는 커버가 열렸을때 구동장치 및 현상장치를 나타내는 단면도이다.

도 5b는 커버가 닫혔을때 구동장치 및 현상장치를 나타내는 단면도이다.

도 6a는 커버가 열렸을때 구동장치를 나타내는 사시도이다.

도 6b는 커버가 닫혔을때 구동장치를 나타내는 사시도이다.

도 7a는 커버가 열렸을때 캠 부재 및 랙 부재를 나타내는 사시도이다.

도 7b는 커버가 닫혔을때 캠 부재 및 랙 부재를 나타내는 사시도이다.

도 8은 커버의 개폐 전후의 캠 부재 및 랙 부재의 동작을 나타내는 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호 설명*

1 : 화상형성장치 5 : 본체

10 : 급지장치 20 : 이송장치

40 : 정착장치 50 : 배지장치

60 : 현상장치

63, 64, 68, 69 : 종동커플링 부재

80 : 커버 100 : 구동장치

110 : 제1하우징 120 : 제2하우징

130 : 이동부재 140 : 랙 부재

150 : 피니언 부재

163, 164, 168, 169 : 구동커플링 부재

Claims

본체와,

상기 본체에 착탈 가능하도록 마련되는 현상장치와,

상기 본체의 상면에 개폐되도록 마련되는 커버와,

상기 커버의 개폐 동작과 연동하며, 상기 현상장치의 일측에 상기 현상장치와 결합 및 해제 가능하도록 마련되는 구동장치를 포함하고,

상기 현상장치는 상기 구동장치로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 마련되는 복수개의 종동커플링(coupling) 부재를 포함하며,

상기 구동장치는 상기 커버의 개폐 동작에 따라 상기 복수개의 종동커플링 부재와 대응하여 결합되는 복수개의 구동커플링 부재를 포함하고,

상기 복수개의 구동커플링 부재 중 적어도 하나의 구동커플링 부재는 동일 직선 상의 지점을 벗어난 위치에 배치되고, 상기 구동장치는 상기 복수개의 구동커플링 부재를 좌우 방향으로 이동시키는 복수개의 캠(cam) 부재와, 상기 복수개의 캠 부재를 회전시키기 위한 랙(rack) 부재와, 상기 랙 부재를 직선 운동시키는 피니언(pinion) 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 랙 부재는, 동일 직선 상의 지점을 벗어나 배치되는 상기 적어도 하나의 구동커플링 부재에 대응하여 상기 캠 부재가 배치되도록 단차지게 형성되는 단차부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 복수개의 구동커플링 부재 각각은 회전 중심이 되는 스터드(stud)와, 상기 스터드에 끼워져 회전하는 기어(gear)와, 상기 기어와 일체로 결합되며 상기 복수개의 종동커플링 부재와 맞물리는 구동커플링과, 상기 스터드와 기어 사이에 개재되는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제4항에 있어서,

상기 복수개의 구동커플링 부재는 상기 복수개의 종동커플링 부재와 결합하는 결합위치와, 상기 복수개의 종동커플링 부재와의 결합이 해제되는 해제위치로 배치되는 위치가 변경되며,

상기 결합위치에서 상기 기어와 캠 부재는 서로 마찰이 일어나지 않도록 일정한 간격을 유지하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제5항에 있어서,

상기 간격은 0.2mm 이상 0.8mm 이하인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 현상장치는 화상 형성 프로세스를 수행하는 현상 프로세스 장치와, 상기 현상 프로세스 장치에 현상제를 보급하는 현상제 보급 장치를 포함하고,

상기 구동장치는 상기 현상제 보급 장치의 상기 현상 프로세스 장치로의 현상제 공급을 조절하는 현상제 셔터 링크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제7항에 있어서,

상기 현상제 셔터 링크는 상기 랙 부재의 일단에 마련되고, 상기 랙 부재의 직선 운동에 따라 회전하며 상기 현상제 보급 장치의 현상제 셔터를 개폐하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 구동장치는 상기 구동장치의 외관을 형성하는 하우징(housing)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제9항에 있어서,

상기 구동장치는 별개의 모듈(module)로 조립되며, 상기 본체에 결합되지 않은 상태에서 동작 상태의 확인이 가능한 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 커버와 피니언 부재를 연결시키는 연결부를 더 포함하고,

상기 연결부는 상기 커버와 일체로 형성되어 움직이는 연결부재와, 상기 연결부재에 연결되며 상기 연결부재의 움직임에 따라 상기 피니언 부재를 회전시키는 링크부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제3항에 있어서,

상기 복수개의 구동커플링 부재는 감광체와 연결된 제1종동커플링 부재를 회전시키는 제1구동커플링 부재와, 현상롤러와 연결된 제2종동커플링 부재를 회전시키는 제2구동커플링 부재와, 공급롤러와 연결된 제3종동커플링 부재를 회전시키는 제3구동커플링 부재와, 교반기와 연결된 제4종동커플링 부재를 회전시키는 제4구동커플링 부재를 포함하고,

상기 제4구동커플링 부재는 상기 동일 직선 상의 지점을 벗어난 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
본체와,

상기 본체에 착탈 가능하도록 마련되는 현상장치와,

상기 본체의 상면에 개폐되도록 마련되는 커버와,

상기 커버의 개폐 동작에 연동하여 상기 현상장치와 결합 및 해제 가능하도록 마련되며, 별개의 모듈(module)로 조립되어 상기 본체에 조립되지 않은 상태에서 동작 상태의 확인이 가능한 구동장치를 포함하고,

상기 현상장치는 동일 직선 상의 지점을 벗어난 위치에 배치되며, 상기 구동장치로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 마련되는 복수개의 종동부재를 포함하며,

상기 구동장치는,

상기 커버의 개폐 동작에 따라 상기 복수개의 종동부재 각각과 맞물리는 복수개의 구동부재;

상기 복수의 구동부재를 좌우 방향으로 이동시키는 복수개의 캠(cam) 부재;

상기 복수개의 캠 부재를 회전시키기 위한 랙(rack) 부재;

상기 랙 부재를 직선 운동시키는 피니언(pinion) 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제13항에 있어서,

상기 복수개의 구동부재 각각은 회전 중심이 되는 스터드(stud)와, 상기 스터드에 끼워져 회전하는 기어(gear)와, 상기 기어와 일체로 결합되며 상기 복수개의 종동부재와 맞물리는 구동커플링과, 상기 스터드와 기어 사이에 개재되는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
삭제
제14항에 있어서,

상기 복수개의 구동부재는 상기 복수개의 종동부재와 결합하여 구동력을 전달하는 전달위치와, 상기 복수개의 종동부재와의 결합이 해제되어 구동력을 전달하지 않는 분리위치로 배치되는 위치가 변경되며,

상기 전달위치에서 상기 기어와 캠 부재는 서로 마찰이 일어나지 않도록 일정한 간격을 유지하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
본체와,

상기 본체에 착탈 가능하도록 마련되는 현상장치와,

상기 본체의 상면에 개폐되도록 마련되는 커버와,

상기 커버의 개폐 동작과 연동하며, 상기 현상장치의 일측에 상기 현상장치와 결합 및 해제 가능하도록 마련되는 구동장치를 포함하고,

상기 현상장치는 상기 구동장치로부터 구동력을 전달받아 회전하도록 마련되는 복수개의 종동커플링 부재를 포함하며,

상기 구동장치는,

상기 복수개의 종동커플링 부재와 결합하는 복수개의 구동커플링 부재;

상기 커버의 개폐 동작에 따라 상기 복수개의 구동커플링 부재를 좌우로 이동시키며 상기 종동커플링 부재와의 결합 및 해제를 단속하는 이동부재;를 포함하고,

상기 이동부재는 상기 복수개의 구동커플링부재의 좌우방향 이동을 구속하는 복수개의 캠(cam) 부재와, 상기 복수개의 캠 부재를 회전시키기 위한 랙(rack) 부재와, 상기 랙 부재를 직선 운동시키는 피니언(pinion) 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제17항에 있어서,

상기 복수개의 구동커플링 부재 각각은 회전 중심이 되는 스터드(stud)와, 상기 스터드에 끼워져 회전하는 기어(gear)와, 상기 기어와 일체로 결합되며 상기 복수개의 종동커플링 부재와 맞물리는 구동커플링과, 상기 스터드와 기어 사이에 개재되는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
삭제
제18항에 있어서,

상기 복수개의 구동커플링 부재는 상기 복수개의 종동커플링 부재와 결합하는 결합위치와, 상기 복수개의 종동커플링 부재와의 결합이 해제되는 해제위치로 배치되는 위치가 변경되며,

상기 결합위치에서 상기 기어와 캠 부재는 서로 마찰이 일어나지 않도록 일정한 간격을 유지하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제17항에 있어서,

상기 현상장치는 화상 형성 프로세스를 수행하는 현상 프로세스 장치와, 상기 현상 프로세스 장치에 현상제를 보급하는 현상제 보급 장치를 포함하고,

상기 구동장치는 상기 현상제 보급 장치의 상기 현상 프로세스 장치로의 현상제 공급을 조절하는 현상제 셔터 링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.