CN1205433A - 测定显影剂浓度的装置 - Google Patents

Abstract

一种显影剂浓度测定装置,包括:一基件,其中形成一显影剂容纳空间;一电极板件,装在基件中,使显影剂容纳空间的显影剂中的墨粉带电;一中空透明导电管,它被可旋转地支撑,其至少一部分浸入显影剂容纳空间的显影剂中,它的表面可带电;一发光元件,装在透明导电管中;和一个光接受元件,与透明导电管表面隔开,测定发光元件产生的光。显影剂浓度测定装置测定显影剂浓度,确保了打印质量,测定的可靠性和准确性有保证。

Description

测定显影剂浓度的装置

本发明涉及显影剂浓度测定装置，特别涉及这样一种测定显影剂浓度的装置，它通过测定在电摄影印刷机(electrophotographic printer)中显影剂的光透射率，测定显影剂浓度。

一般来说，在电摄影印刷机中使用一种感光介质，如感光带或感光鼓。如所周知，该感光介质的表面可充电，并且其电位通过扫描电子束可选择地加以改变，形成静电潜象。根据附在静电潜象的墨粉状态，印刷机分为干式的和湿式的。在湿式的印刷机里，在打印中使用液态墨粉和载体混合得到的一种显影剂。

图1示出普通湿式彩色印刷机的示意图。见图1，一个印刷机包括：感光带14，它由一个传动辊11，一个方向控制辊或拉辊12和计数辊13支撑，沿一个环形轨迹旋转；至少一个显影装置17a，17b，17c和17d；和一个图象转印辊25。感光带14可保持表面由一个放电装置16充电的状态。激光扫描装置18a，18b，18c和18d的激光束扫描时，感光带的带电状态改变电位，激光扫描装置18a，18b，18c和18d靠近相应的显影装置17a，17b，17c和17d安装。激光扫描装置18a，18b，18c和18d扫描束在感光带的表面上形成潜象。

显影装置17a，17b，17c和17d根据涂料颜色，可显影成黑，黄，青绿和深红色。而且，激光扫描装置18a，18b，18c和18d可根据相应颜色形成潜象。显影剂装在显影装置17a，17b，17c和17d中。显影剂通过一个设在每个显影装置中的显影辊(未示出)可附在感光带14的表面上形成的潜象上。与每个显影辊相应地安装一个备用辊(未示出)。清洁辊23的功能是从感光带14上形成的墨粉图象上完全地除去载体。加热辊24协助清洁辊的功能，将载体蒸发。附在感光带14的墨粉图象被传送到图象转印辊25，使得图象可由图象转印辊25转印到纸27上。打印纸27在图象转印辊25和固定辊26间通过。清除装置15的功能是完全除去残留在感光带14上的带电状态，从而形成一个新的静电潜象。

在每个显影装置17a，17b，17c和17d中装的显影剂是墨粉和载体的混合物。墨粉盒19a，19b，19c和19d中存储墨粉，并通过泵20a，20b，20c和20d被分别供给到混合盒21a，21b，21c和21d。载体存储在载体盒28中，分别供给到混合盒21a，21b，21c和21d。混合盒21a，21b，21c和21d以适当浓度混合墨粉和载体，并通过泵22a，22b，22c和22d将混合物供给到每个显影装置17a，17b，17c和17d。载体盒28也存储由包括清洁辊23和加热辊24的清洁装置返回的载体。

上述印刷机中，向每个显影装置17a，17b，17c和17d供给的显影剂的浓度应保持固定。即，墨粉和载体的混合比应保持适当。这是通过分别控制由墨粉盒19a，19b，19c和19d和载体盒28供向混合盒21a，21b，21c和21d的液体量来实现的。而且，为控制墨粉和载体的混合比，应设置一个测定显影剂浓度的装置。根据现有技术，美国专利4，310，238(Ricoh)和5，570，193(Indigo)公开了显影剂浓度测定装置。但因为测量方法根据显影剂的性质而改变，这些装置没有被广泛使用。

为解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种能测定显影剂浓度的显影剂浓度测定装置。

本发明另一个目的是提供一种通过测定显影剂的光透射率，测定显影剂浓度的装置，并允许使用者能够预计在纸上要打印的图象的浓度。

本发明的又一目的是提供一种设置在电摄影印刷机中的显影剂浓度测定装置。

因此，为达到上述目的，提供的显影剂浓度测定装置包括：一个基件，其中形成一个显影剂容纳空间；一个电极板件，装在基件中，使得在显影剂容纳空间的显影剂中所包含的墨粉带电；一个中空透明导电管，它可旋转地被支撑，使得至少它的一部分浸入到在容纳显影剂空间的显影剂中，它的表面可带电；一个发光元件，装在透明导电管中；和一个光接受元件，与透明导电管表面间隔开设置，检测发光元件产生的光。

根据本发明的一个方面，显影剂浓度测定装置还包括一个微处理器，其中预先存储与从光接受元件测定的光量相对应的显影剂浓度。

根据本发明另一方面，显影剂浓度测定装置还包括：一个清洁辊，装在透明导电管的一侧；和一个载体液输送喷嘴，靠近透明导电管安装。

根据本发明又一方面，在显影剂容纳空间的显影剂中包括的墨粉，在由带电的电极板充电后，附着在带电的透明导电管的表面上。

根据本发明再一方面，从发光元件产生的光通过透明的导电管和附着在透明导电管表面上的墨粉传递，在光接收元件上测定。

根据本发明还一方面，在中空的玻璃管的表面上涂以铟锡氧化物获得透明的导电管。

根据本发明另一方面，可打开和关闭的显影剂排放通道形成在显影剂储存空间的底部。

参照附图对优选实施例的详细说明会使本发明的上述目的和优点更明了，其中：

图1是普通电摄影印刷机的示意图；

图2是本发明显影剂浓度测定装置部分示意透视图；

图3是本发明显影剂浓度测定装置示意透视图。

现参照附图说明本发明的结构和效果。

图2和3的相同标号表示相同的元件。图2示出本发明显影剂浓度测定装置的一部分，图3示出本发明显影剂浓度测定装置。如图2和3所示，一个显影剂容纳空间31a形成在基件31中。透明导电管33和清洁辊34在基件31的侧壁32上可旋转地支撑。如图所示，最好显影剂容纳空间31a的截面形成半圆形。显影剂36在其中储存到适当深度。最好显影剂36在显影剂容纳空间31a中的高度到使得导电玻璃管33的至少一部分被浸入到显影剂36中。基件31的表面应由电极板35构成。在基件31的表面中，相应于形成显影剂容纳空间31a的部分的表面应由电极板35构成。这是因为，储存在显影剂容纳空间31a的显影剂36中的墨粉充电到一个预定的电位。

透明导电管33例如是由在玻璃表面上涂ITO薄涂层形成。因为在透明导电管33的表面上形成的ITO薄膜具有导电性，当电源加到它上时，它可充电到预定的电位。透明导电管33可由一个旋转的驱动装置(未示出)旋转。一个发光件37装在透明导电管33中。例如，一个激光二极管或发光二极管可用作发光件37。发光件37装在中空的透明导电管33中。透明的导电管33的每端由一个盖38封闭。在盖38上装一个旋转轴38a。因此，透明的导电管33被支撑相对于基件31侧壁32可旋转。

如稍后较详细说明的那样，发光件37产生的光通过透明导电管33和附在透明导电管33表面上的墨粉附着部分传递。传递的光由光接受件39测定。因此可测定相应的传递的光量。光接受件39与透明导电管33的表面相隔一个预定距离。

清洁辊34装在透明导电管33的一侧。清洁辊34安装得接触透明导电管33，这样清洁辊可由于透明导电管33的旋转而摩擦旋转。另外，也可以用一个分开的驱动装置(未示出)来使清洁辊主动旋转。清洁辊34具有清洁透明导电管33表面的功能。即，因为清洁辊接触透明导电管33的表面，附在透明导电管33表面的显影剂可被除去。

见图2和3，透明导电管33可顺时针旋转，接触透明导电管33的清洁辊34可反时针旋转。由电源51向在基件31的表面上形成的电极板35和在透明导电管33的表面上形成的导电薄膜加电，充电到预定电位。例如，透明导电管33通过一个安装得与它的表面接触的刷48充电。带电的电极板35使显影剂的墨粉颗粒带电。带电的墨粉颗粒可附在带有不同极性的带电的透明导电管33的ITO涂层薄膜上。标号49表示墨粉附着部分。

带电的显影剂36可通过一个输送管42，由输送泵41输送到显影剂容纳空间31a。通过输送管42输送的显影剂与在图1的显影装置17a，17b，17c和17d中打印用的是一样的。因此通过输送管42输送的显影剂最好由混合盒21a，21b，21c和21d通过一个分开的流体通道输送。在另一个实施例中，本发明的浓度测定装置可与混合盒是一体的。

如上所述，在透明导电管33中的发光件37生成的光，通过透明导电管33和墨粉附着部分49传递，由光接受件39测定。相应于光接受件39中测定的传递的光量的数据，与一个事先输入微处理器50的相应于传递的光量的浓度比较，使得能够测定一个相应的显影剂浓度。例如，显影剂的浓度是高的，在显影剂中的墨粉颗粒的数量也较大。因此，可见到，附着在透明导电管33的表面上的墨粉颗粒数目相对增加。这时，在光接受件39中测定的光量相对降低，显影剂的浓度相对较高。相反，当显影剂的浓度低，在透明导电管33的表面上附着的墨粉颗粒数目相对降低，通过透明导电件达到光接受件39的光量增加。因此可从光接受件39中测定的光量的增加见到显影剂浓度的降低。当然，相应于各个光量的显影剂的浓度的数据应预先输入到微处理器。而且，通过将测定的光量与预先存储的数据进行比较，可测定显影剂的浓度。

在测定了通过发光件37和光接受件39传递的光量以后，清洁辊34进行将附在透明导电管33表面上的墨粉除去的功能。清洁辊34紧密接触透明导电管33的表面，以便除去附在透明导电管33表面上的墨粉。在除去墨粉中，可选择地使用载体。

可用输送泵45通过输送管46输送载体液，并通过喷嘴47向清洁辊34或透明导电管33的表面喷淋。当用载体液除去墨粉时，储存在载体盒28中的载体液通过一个分开的流体通道输送。一旦喷淋了载体液，在显影剂容纳空间31a中的显影剂浓度被改变。因此，对显影剂浓度再测定是无意义的。因为为了良好地清洁透明导电管33的表面而喷淋的载体液稀释了墨粉。因此，在传递的光量测量完成后，可选择地进行载体液的喷淋。即，为进行良好的清洁操作而喷淋载体液使得随后的浓度测量可准确地进行。

在喷淋载体液之后，储存在显影剂容纳空间31a的显影剂通过在其底面的流体通道排出。在附图所示的实施例中，显影剂是通过排放管44排放。排放管44可装在显影剂容纳空间31a的底部。例如，排放管44可由一个电磁阀52开闭。显影剂36可通过泵43排放。排放的显影剂36可储存在储存盒(未示出)中再用。

本发明的部分工作过程已进行了说明，现将更细地说明显影剂浓度的测定装置的工作过程。

通过输送管42向显影剂容纳空间31a加显影剂36。最好，透明导电管33的表面的一部分可浸在加到容纳空间31a的显影剂36中。如果电源加到透明导电管33和电极板35的表面，在显影剂36中的墨粉变成带电状态，带电的墨粉附在透明导电管33的表面。如果透明导电管旋转，由于重力载体液下落，沿发光件37的光通道存在由墨粉形成的墨粉附着部分，通过透明导电管33和墨粉附着部分49传递发光件37生成的光，由光接受件39测定相应的传递的光。在光接受件39中测定的光量可作为微处理器50中与测定的传递光量相对应的显影剂的浓度。

在显影剂浓度测定过程进行后，通过载体输送管46输送的载体液通过喷嘴47喷淋。同时，清洁辊34紧密接触透明导电管33，除去附在透明导电管33表面上的墨粉。为了完全地除去输入到显影剂浓度测定装置中的显影剂，阀52应打开。显影剂经泵43泵压后可通过排放管44排放。

微处理器50根据测定的浓度，控制输送到显影装置的显影剂的浓度。即，显影剂的光学浓度可以通过控制由墨粉盒19a，19b，19c和19d和载体盒28输入的显影剂的量加以保持。

本发明的显影剂浓度测定装置可测定显影剂浓度，从而提供一个确保光学打印质量的效果。而且，因为显影剂浓度是通过直接测定在显影剂中的墨粉颗粒量测定的，测定的可靠性和准确性有保证。而且，能够预计在纸上打印的一个图象的色度。

已就附图所示的为了说明而提供实施例介绍了本发明，本领域技术人员可理解，能够进行种种修改和变化。本发明的保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1．一种显影剂浓度测定装置，包括：

一个基件，其中形成一个显影剂容纳空间；

一个电极板件，装在所述基件中，使得在显影剂容纳空间的显影剂中所包含的墨粉带电；

一个中空透明导电管，它可旋转地被支撑，使得至少它的一部分浸入到在所述容纳显影剂空间中的显影剂中，它的表面可带电；

一个发光元件，装在所述透明导电管中；以及

一个光接受元件，与所述透明导电管表面间隔开设置，测定所述发光元件产生的光。

2．根据权利要求1所述的显影剂浓度测定装置，还包括一个微处理器，其中预先存储相应于由光接受元件测定的光量的显影剂浓度。

3．根据权利要求1所述的显影剂浓度测定装置，还包括一个清洁辊，装在所述透明导电管的一侧；和一个载体液输送喷嘴，靠近所述透明导电管安装。

4．根据权利要求1所述的显影剂浓度测定装置，其特征在于，在所述显影剂容纳空间的显影剂中包括的所述墨粉在由带电的电极板充电后，附着在带电的透明导电管的表面上。

5．根据权利要求1所述的显影剂浓度测定装置，其特征在于，从所述发光元件产生的所述光通过所述透明导电管和附着在透明导电管表面上的墨粉传递，在所述光接收元件上测定。

6．根据权利要求4所述的显影剂浓度测定装置，其特征在于，从所述发光元件产生的所述光通过所述透明导电管和附着在透明导电管表面上的墨粉传递，在所述光接收元件上测定。

7．根据权利要求1所述的显影剂浓度测定装置，其特征在于，在一中空的玻璃管的表面上涂以铟锡氧化物(ITO)薄膜获得所述透明导电管。

8．根据权利要求1所述的显影剂浓度测定装置，其特征在于，可打开和关闭的显影剂排放通道形成在显影剂容纳空间的底部。

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