컬러 레이저 프린터 동작 원리 메커니즘 내부 구조 분해기
출력 2008. 8. 24. 04:09 |얼마전 방에 들인 컬러 레이저 프린터(삼성 레이 CLP-315K)는 내가 가진 최초의 컬러 레이저 프린터여서 분해해봤다. 세계 최소형 컬러 레이저 프린터라고 스티커까지 붙어있는걸 보니 보통의 컬러 레이저 프린터는 아니지만, 어릴적 돼지저금통 조차도 처음부터 배부터 가르고 테이프 붙이고 쓰기 시작했던 나였는데, 컸다고 그 성미가 어디갔을꼬?-.-;
1. 동기
사실 10년전 구입했던 엡손 컬러 프린터(잉크젯)를 예전에 분해해서 방에 장식용으로 놔뒀는데, 당시 나의 첫 컬러 프린터이자 첫 잉크젯 프린터였다.(더 전에는 도트 프린터도 썼었다. 크아~-0-) 컬러와 흑백 잉크뭉치가 동시 장착되지 않아서 매번 갈아줘야 했고, 패러렐(병렬)포트에 연결해 썼던 녀석이다. 말라버린 잉크-_-도 그렇지만 기계적 문제는 없어서 지금도 굳이 쓰려면 쓸 수는 있지만-0- 전원부의 누전으로 인한 감전 위험으로(켜고 끌 때 플라스틱 볼펜대를 이용하기도 했다-0-) 현역에서 밀려났다. 어쨌든 이 경험 덕분에 마음의 준비도 하면서, 용지 급지/배지부를 다시 확인하고, 이번 새로운 컬러 프린터(삼성 레이 CLP-315K)를 뜯을 용기도 가질 수 있었다.
2. 동작 원리 메커니즘 내부 구조 분해
물론 분해 한다고해도 손대면 안될 곳도 있다. 뜯으면 안좋을 곳까지 뜯지는 않는다. 비싼거니까! 이건 돼지저금통이 아니야~ㄷㄷ
2-1. 토너
아무튼 앞덮개부터 열어봤다. 쩌~억!
쌩초보라도 컬러가 있는 것을 보면 알겠지만 이것이 '토너'이다. 양쪽 손잡이를 잡고 하나씩 당겨 꺼냈다.
사실 토너를 고.따.구.-.-로 놔두면 안된다. 사진을 위해 잠시 희생!-_-/했지만, 직사광선이라도 쪼인다면 롤러에 붙어있던 토너 미세 입자가 바싹 말라서 공기중에 퍼지기라도 할 것이고, 게다가 쟤들은 한번만 열받으면 흡착-_-해버릴 것이다. 사진 찍다가 실수로 롤러에 손을 댔는데,T~T 이런 경우에는 언능! 비누로 씻어야한다. 보통 때끼면 온수로 잘씻기지만 쟤들은 열받게하면 좋을거없다고 했잖은가?! 그래서 난 찬물로 씻었다.(온수로 씻는다고 손에 붙지는 않겠지만ㅋㅋ) 토너 우측(사진은 뒤에서 찍었으므로 왼쪽)에 하얀 톱니바퀴가 몇 맞물려있음을 볼 수 있다. 컬러 레이저 프린터의 몸뚱이를 다시보자.
우측부터 보면 역시 하얀 톱니바퀴들이 4곳에 보인다. 이것들이 맞물린, 각 토너들에 붙어있던 톱니들과 함께 돌면서 토너 입자가 각 토너 롤러에 묻어나오나보다. 좌측 사진을 보면 YMCK 딱지 붙은(YMCA가 아니다!-ㅁ-) 그 투명한 통(폐토너통)보다 안쪽에 초록색 드럼(이건 토너에 색깔 묻은 롤러와는 다른 그냥 드럼이다)과 사이쯤 뭔가 보이는가? YMCK 삽입홈 높이에 맞춰 두 개씩 금속 접점 단자가 있네? 토너 좌측을 보니 역시 단자가 둘씩 있다. 아마도 토너 롤러를 돌리기 위한 양과 음 전기 공급 단자가 아닐까싶다. 어라? 그럼 톱니들은? 그냥 드럼과 토너 롤러의 회전 속도를 맞추기 위한건가보다. 아무튼 이 컬러 레이저 프린터에서 토너 입자가 롤러로 묻어나오는 원리까지는 알게 됐다.
2-2. 폐토너통
아까 그 투명한 통에도 잘보면 자기도 막~꺼내달라는듯 손잡이가 있다. 꺼내보니 현대적 건축물같다!+0+ 주차타워?-.- 아무튼; 이걸 왜 꺼내느냐? 이름이 '폐토너통'인걸 보면 여기에 토너 부스러기?가 많이 쌓이면 갈아줘야 하는갑다.
근데 건물전체에 출입구가 꼭대기에만 딱 하나다. 미처 종이에 흡착되지 못한 각 색 토너 입자들이 버려지는 곳인가보다. 바람 팬도 있나? 그런 시끄러운 종류의 소리는 들리지 않았다. NO-NOIS (이게 단순히 no-noise에서 e를 떼어낸게 아니라 독자적 신기술의 약자이다.) 저소음이 아닌가~ 나의 폐토너통에는 현재 노란 입자 밖에 안보이는데, 가장 위에 있는 Y토너는 혹시나 롤러로부터 바로 버려져 낭비되고 있는 것은 아닌가 모르겠다.
아무튼 통 자체에 붙어있는 초록색 마개를 쉽게 알아볼 수 있었던건 출입구와 같은 크기 그리고 자신을 꺼내달라는 화살표시 덕분이었다. 마개가 무슨 메모리카드처럼 모서리 하나가 잘린듯한 모양이라 어렵지 않게 맞춰 닫을 수 있었다. 토너가 공기중에 휘날리지 않도록 하기 위함이리라.
2-3. 이미징 유니트 (드럼)
폐토너통에 이어 설마했는데 드럼도 꺼낼 수 있었다. 그런데 드럼만 꺼내질줄 알고 꺼냈는데 안쪽이 텅-0- 비어있는 것이다. 잘보니 드럼 뒤에 두툼하게 경사진 것이 뭔가가 속에 들어있는듯 보였다. 드럼뿐 아니라 이미징 유니트 전체인가보다. 속에는 뭘까?-.- 생각해보니 레이저 프린터인데 레이저가 이용되는 곳을 아직 못찾고 있었다. 이미징 유니트를 둘러보니 드럼 우측에서 약간 아래 뒤쪽에 유리 같은 것이 있었다. 프리즘 같은거? 그럼 레이저를 쏘는 곳은 여기에 맞닿는 곳! 텅 비었다고 생각했던 안쪽에서 우측을 잘 들여다보니 역시 레이저 쏘는 곳이 있었다! 광선총의 총구?!
나도 찍힌 사진을 통해 이제야 봤지만 잘보니까, LED RED 어쩌구 등등 써있네~?ㅇ0ㅇ 쓰이는 레이저는 저렴한 장파장 빨간색일거라 추측해본다. 하긴 비싼 블루 레이를 굳이 쓸 필요는 없겠지?! 여기서 가장 중요한건 저 총구?랑 아까 그 이미징 유니트에서 프리즘?부분은 당근 네버에버 노터치! (이렇게 말하면 부정에 부정이니 긍정인가?@.@ 그냥 한글로 하자-_-;) 아무튼 절대 만지면 안되겠다! 이건 상식이라고 여겨서 경고라는둥 막~노란딱지 써붙여놓지도 않은걸까? 삼성이 소비자들 수준을 얕보지는 않는구나~ 아니면 설마 저걸 찾아볼거라곤 짐작도 안한걸까?ㅋ 나는 하는데~ -.-ㅋ
지금까지 밝혀진 이 컬러 레이저 프린터의 원리를 정리해보자면, 돌아가는 드럼통이 뒤쪽 아래에선 레이저를 쪼인 곳과 안쪼인 곳에 따라 양과 음으로 나뉘고,(쪼인쪽이 양인지 음인지 그건 모르겠다;;) 드럼 그 부분이 돌아 앞쪽에 오면 아래쪽부터 토너 롤러를 KCMY 순서로 만나면서 각 색상을 묻히고, 드럼통이 계속 돌아 위쪽을 지나 다시 뒤쪽으로 들어가면서는 종이에 입자들을 옮겨 묻히고, 전기 극성을 잃게 하여 다시 새로운 레이저를 맞을 준비를 하게 될 것이다. 그러나 여기서 끝이 아닌 것 같다. 종이에 묻은 각 색상 입자들은 어디서 흡착이 되지???
2-4. 흡착
뒷덮개를 열었다.(이젠 좀 귀찮지만; 어차피 거의 다 했다!ㅋ) 용지 급지/배지부는 여기 뒤에 다 있어보인다. 이 컬러 레이저 프린터는 아래쪽 뒤에서 인쇄될 면을 위로 급지받아 위쪽 뒤에서 인쇄된 면을 아래로 배지한다. 앞뒷덮개 모두 열고 봤을 때 앞과 뒤에 빈틈은 딱 한줄이었다. 무슨뜻인가? 보통의 다른 레이저 프린터처럼 종이는 뒤에서 앞으로 왔다가 뒤로 S자를 그리면서 나가는 것이 아니고 이 컬러 레이저 프린터는 C자 형태로 그냥 뒤에서만 올라가면서 프린트 받는단 것이다! 그렇다면 뒷쪽에 가운데쯤 그 유일한 틈은 드럼과 종이가 만나는 틈인 것으로 보인다.
그 틈을 지나면 종이는 이미 거의 다 위로 올라오게 될텐데, 종이 위에 묻은 토너 입자를 고온으로 착! 달라붙도록 해주는 흡착 작업 부분은 거의 배지부에 가까울 수 밖에 없다. 해당 부품이 정확히 어딘지 알아보진 못하겠지만;; 윗부분에만 집중적으로 노란딱지들이 붙어 테이카웃 된장커피컵처럼-_-b 뜨거움을 경고하고 있는 것이 이를 뒷받침 해준다.
3. 정리
3-1. 왜 CLP-315K가 좋은가
직접 뜯어 구조를 보아하니 삼성 레이 CLP-315K가 왜 세계 최소형 컬러 레이저 프린터인지 알 수 있었다. 보통의 레이저 프린터들은 종이가 S자 형태로 지나는데, 이 컬러 레이저 프린터는 간단하게 C자 형태로 지나면서도 할 일을 다 하는 것이다. 작게 만들려는 노력으로, 드럼을 포함한 일체형 이미징 유니트, C자형 루트설계, 고온인 흡착부와 배지부가 붙어있으면서도 위험하지 않게한 구조, 어느 한 곳 남는 공간 없는 알찬 내부 등 이런 것이 하나하나 아이디어와 기술의 총체적 결합이며, 과연 삼성전자라고 할만하다.
3-2. 더 하고싶은 말
과정을 잘 본 사람이라면 잘 알겠지만, 이 컬러 레이저 프린터는 전체적으로 우측과 뒷쪽이 중요하다. 우측에 레이저부, 톱니바퀴, 조작부, 전원부 등 정밀 부품들이 몰려있고, 좌측에는 토너 롤러를 돌리기 위한 간단한 (+)와 (-) 단자와 폐토너통으로 가루가 날리는 부분을 떨어뜨려두어 정밀부품에 고운 토너 입자가 들어가 오류를 발생시킬 확률을 최소화 하였다. 발열도 좌측보다 우측에서 더 많이 날 것이다. 그런데 이런건 굳이 뜯어보지 않고도 센스 있는 사람이라면 겉에 방열구가 우측엔 셋, 좌측엔 둘뿐인 차이만 봐도 알 수 있을 것이다.ㅋ
앞뒤를 놓고 말하자면 앞은 토너를 넣고 빼는 등 조금씩 흔들리면 오히려 토너통 속의 가루들이 고루 퍼지기 때문에 좋다고도 할 수 있으나, 반대로 뒤쪽은 양쪽 어디든지 종이를 먹고 뱉을 때 한 쪽만 쏠려 씹히는 일이 없도록 항상 고루 똑같은 일을 해야하기 때문에 뒤에서는 좌우 중 어느쪽이 중요하다고 할 수 없다. 특히 위쪽에는 고온이 발생하는 흡착부가 있으므로 특별히 조심해야겠다. 윗덮개는 가능한 열지 않는게 좋겠다.
3-3. 추가로 해보고 싶은 실험
중간중간 요런 생각들도 있었다. 컬러 프린터의 3원색인 C,M,Y 토너를 바꿔끼워보면 이 컬러 프린터는 그걸 인식할 방법이 없어보였다. 그래서 심심하면 누군가가 셋을 서로 바꿔끼워보고 컬러 인쇄를 한번 해봤으면 좋겠다. 예컨대 원래 이미지에서는 초록색인 부분이 C+Y로 나와야하는데 C칸에 M을 넣었다면 실제 출력물에서는 M+Y로 주황색으로 나오지 않을까? 토너를 바꿔서 한번 해봐도 컬러 레이저 프린터로서의 기능이 고장나진 않겠지만, 그래도 왠지 내가 해보긴 왠지 싫다.-ㅅ-;;;
토너 색상 바꿔끼우기 말고도 컬러 토너들은 꺼내두고, 흑백 토너만 지정하여 출력을 시키다가 적당한 타이밍에 앞덮개를 확~-0- 열어버리면, 혹시나 레이저 빨간빛이 뒷면에 반사되어 보이진 않을까? 그건 아니어도 하다못해 드럼에 토너 가루가 묻은 것 정도는 볼 수 있을까? 이것도 누가 한번 해보기를...(막상 난 하기 싫다고 남 시키고 막이래ㅋㅋ)
마지막은 프리젠테이션용 레이저 포인터를 가지고 이미징 유니트 옆에 프리즘?에다가 수동으로 쏘였다가 몽땅 재조립하고 풀페이지 사진 인쇄시키면 첫줄은 혹시 색상이 제멋대로 섞이거나 아무것도 안묻은 흰줄-_-이 생기지는 않을까?
기회가 허락된다면 이것들마저 다 해보고 싶으나... 차마 나의 첫 컬러 레이저 프린터를 그리 대접할 순 없어서, CLP-315K를 가진 누군가가 해보기를 바라면서 직접 분해하여 알아본 컬러 레이저 프린터 동작 원리 메커니즘 내부 구조 분해기를 마친다.^^/
수술대에 오른 CLP-315K 울지마~ ㅡㅜ
사실 10년전 구입했던 엡손 컬러 프린터(잉크젯)를 예전에 분해해서 방에 장식용으로 놔뒀는데, 당시 나의 첫 컬러 프린터이자 첫 잉크젯 프린터였다.(더 전에는 도트 프린터도 썼었다. 크아~-0-) 컬러와 흑백 잉크뭉치가 동시 장착되지 않아서 매번 갈아줘야 했고, 패러렐(병렬)포트에 연결해 썼던 녀석이다. 말라버린 잉크-_-도 그렇지만 기계적 문제는 없어서 지금도 굳이 쓰려면 쓸 수는 있지만-0- 전원부의 누전으로 인한 감전 위험으로(켜고 끌 때 플라스틱 볼펜대를 이용하기도 했다-0-) 현역에서 밀려났다. 어쨌든 이 경험 덕분에 마음의 준비도 하면서, 용지 급지/배지부를 다시 확인하고, 이번 새로운 컬러 프린터(삼성 레이 CLP-315K)를 뜯을 용기도 가질 수 있었다.
분해해둔 장식용 컬러 프린터(잉크젯)
물론 분해 한다고해도 손대면 안될 곳도 있다. 뜯으면 안좋을 곳까지 뜯지는 않는다. 비싼거니까! 이건 돼지저금통이 아니야~ㄷㄷ
2-1. 토너
아무튼 앞덮개부터 열어봤다. 쩌~억!
앞덮개 열린 CLP-315K
CLP-315K의 블랙 토너 |
CLP-315K의 컬러 토너 |
토너뺀 CLP-315K 내부 좌측 |
토너뺀 CLP-315K 내부 우측 |
2-2. 폐토너통
CLP-315K의 폐토너통 |
폐토너통 꺼낸 CLP-315K |
마개안닫은 CLP-315K의 폐토너통 |
마개닫아둔 CLP-315K의 폐토너통 |
아무튼 통 자체에 붙어있는 초록색 마개를 쉽게 알아볼 수 있었던건 출입구와 같은 크기 그리고 자신을 꺼내달라는 화살표시 덕분이었다. 마개가 무슨 메모리카드처럼 모서리 하나가 잘린듯한 모양이라 어렵지 않게 맞춰 닫을 수 있었다. 토너가 공기중에 휘날리지 않도록 하기 위함이리라.
2-3. 이미징 유니트 (드럼)
CLP-315K의 이미징 유니트 |
이미징 유니트 꺼낸 CLP-315K |
CLP-315K의 레이저 쏘는 곳
지금까지 밝혀진 이 컬러 레이저 프린터의 원리를 정리해보자면, 돌아가는 드럼통이 뒤쪽 아래에선 레이저를 쪼인 곳과 안쪼인 곳에 따라 양과 음으로 나뉘고,(쪼인쪽이 양인지 음인지 그건 모르겠다;;) 드럼 그 부분이 돌아 앞쪽에 오면 아래쪽부터 토너 롤러를 KCMY 순서로 만나면서 각 색상을 묻히고, 드럼통이 계속 돌아 위쪽을 지나 다시 뒤쪽으로 들어가면서는 종이에 입자들을 옮겨 묻히고, 전기 극성을 잃게 하여 다시 새로운 레이저를 맞을 준비를 하게 될 것이다. 그러나 여기서 끝이 아닌 것 같다. 종이에 묻은 각 색상 입자들은 어디서 흡착이 되지???
2-4. 흡착
뒷덮개 열린 CLP-315K |
윗덮개 열린 CLP-315K |
그 틈을 지나면 종이는 이미 거의 다 위로 올라오게 될텐데, 종이 위에 묻은 토너 입자를 고온으로 착! 달라붙도록 해주는 흡착 작업 부분은 거의 배지부에 가까울 수 밖에 없다. 해당 부품이 정확히 어딘지 알아보진 못하겠지만;; 윗부분에만 집중적으로 노란딱지들이 붙어 테이카웃 된장커피컵처럼-_-b 뜨거움을 경고하고 있는 것이 이를 뒷받침 해준다.
3. 정리
3-1. 왜 CLP-315K가 좋은가
직접 뜯어 구조를 보아하니 삼성 레이 CLP-315K가 왜 세계 최소형 컬러 레이저 프린터인지 알 수 있었다. 보통의 레이저 프린터들은 종이가 S자 형태로 지나는데, 이 컬러 레이저 프린터는 간단하게 C자 형태로 지나면서도 할 일을 다 하는 것이다. 작게 만들려는 노력으로, 드럼을 포함한 일체형 이미징 유니트, C자형 루트설계, 고온인 흡착부와 배지부가 붙어있으면서도 위험하지 않게한 구조, 어느 한 곳 남는 공간 없는 알찬 내부 등 이런 것이 하나하나 아이디어와 기술의 총체적 결합이며, 과연 삼성전자라고 할만하다.
3-2. 더 하고싶은 말
과정을 잘 본 사람이라면 잘 알겠지만, 이 컬러 레이저 프린터는 전체적으로 우측과 뒷쪽이 중요하다. 우측에 레이저부, 톱니바퀴, 조작부, 전원부 등 정밀 부품들이 몰려있고, 좌측에는 토너 롤러를 돌리기 위한 간단한 (+)와 (-) 단자와 폐토너통으로 가루가 날리는 부분을 떨어뜨려두어 정밀부품에 고운 토너 입자가 들어가 오류를 발생시킬 확률을 최소화 하였다. 발열도 좌측보다 우측에서 더 많이 날 것이다. 그런데 이런건 굳이 뜯어보지 않고도 센스 있는 사람이라면 겉에 방열구가 우측엔 셋, 좌측엔 둘뿐인 차이만 봐도 알 수 있을 것이다.ㅋ
앞뒤를 놓고 말하자면 앞은 토너를 넣고 빼는 등 조금씩 흔들리면 오히려 토너통 속의 가루들이 고루 퍼지기 때문에 좋다고도 할 수 있으나, 반대로 뒤쪽은 양쪽 어디든지 종이를 먹고 뱉을 때 한 쪽만 쏠려 씹히는 일이 없도록 항상 고루 똑같은 일을 해야하기 때문에 뒤에서는 좌우 중 어느쪽이 중요하다고 할 수 없다. 특히 위쪽에는 고온이 발생하는 흡착부가 있으므로 특별히 조심해야겠다. 윗덮개는 가능한 열지 않는게 좋겠다.
3-3. 추가로 해보고 싶은 실험
중간중간 요런 생각들도 있었다. 컬러 프린터의 3원색인 C,M,Y 토너를 바꿔끼워보면 이 컬러 프린터는 그걸 인식할 방법이 없어보였다. 그래서 심심하면 누군가가 셋을 서로 바꿔끼워보고 컬러 인쇄를 한번 해봤으면 좋겠다. 예컨대 원래 이미지에서는 초록색인 부분이 C+Y로 나와야하는데 C칸에 M을 넣었다면 실제 출력물에서는 M+Y로 주황색으로 나오지 않을까? 토너를 바꿔서 한번 해봐도 컬러 레이저 프린터로서의 기능이 고장나진 않겠지만, 그래도 왠지 내가 해보긴 왠지 싫다.-ㅅ-;;;
토너 색상 바꿔끼우기 말고도 컬러 토너들은 꺼내두고, 흑백 토너만 지정하여 출력을 시키다가 적당한 타이밍에 앞덮개를 확~-0- 열어버리면, 혹시나 레이저 빨간빛이 뒷면에 반사되어 보이진 않을까? 그건 아니어도 하다못해 드럼에 토너 가루가 묻은 것 정도는 볼 수 있을까? 이것도 누가 한번 해보기를...(막상 난 하기 싫다고 남 시키고 막이래ㅋㅋ)
마지막은 프리젠테이션용 레이저 포인터를 가지고 이미징 유니트 옆에 프리즘?에다가 수동으로 쏘였다가 몽땅 재조립하고 풀페이지 사진 인쇄시키면 첫줄은 혹시 색상이 제멋대로 섞이거나 아무것도 안묻은 흰줄-_-이 생기지는 않을까?
기회가 허락된다면 이것들마저 다 해보고 싶으나... 차마 나의 첫 컬러 레이저 프린터를 그리 대접할 순 없어서, CLP-315K를 가진 누군가가 해보기를 바라면서 직접 분해하여 알아본 컬러 레이저 프린터 동작 원리 메커니즘 내부 구조 분해기를 마친다.^^/