CN1987676A - 用于检测显影单元内的显影剂量的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于检测显影单元内显影剂余量的装置。该装置包括发光棱镜和光接收棱镜，它们在显影单元的显影剂存储空间内彼此对置且分别形成发光路径和光接收路径。发光元件通过发光棱镜照射光，且光接收元件通过光接收棱镜接收光信号。将抗静电剂分别涂布到发光棱镜的发光窗口和光接收棱镜的光接收窗口上，以基本上避免显影剂粘附到发光窗口和光接收窗口上。因为显影剂不粘附到传输光信号的光接收窗口和发光窗口上，所以精确的光信号可从发光窗口传输到光接收窗口，由此基本上避免由检测误差所导致的印刷缺陷的发生。

Description

用于检测显影单元内的显影剂量的装置
技术领域
本申请涉及一种用于检测显影单元内显影剂余量的装置。更具体地说，本发明涉及一种利用光学传感器检测显影剂量的装置。
背景技术
通常，在诸如激光打印机之类的电子照相成像装置中，显影单元利用显影剂显影在光敏介质表面上形成的静电潜像。然后将所显影的图像转印到纸片上。即，将从显影单元供应的显影剂粘附到光敏介质的静电潜像上并显影成可见图像，且将图像转印到纸片上。由此，实施印刷操作。为了连续实施这样的印刷操作，在显影单元内必须连续地补充显影剂。
为了补充显影剂，一般在显影单元内使用检测显影剂余量的单元。通常，在显影单元底表面上安装的光学传感器产生指示显影剂差不多耗尽的耗尽信号。光学传感器具有发光元件和与发光元件对置的光接收元件。当在发光元件和光接收元件之间存在显影剂时，不生成耗尽信号。当显影剂几乎耗尽并且在发光元件和光接收元件之间没有显影剂存在时，光就从发光元件传输到光接收元件，并且生成耗尽信号。
然而，在传统的方法中，仅在显影剂几乎耗尽的时候，生成耗尽信号并且实施补充显影剂的过程。因此，由于显影剂短缺，在一页纸上打印的图像可能是低质量的。此外，由于静电作用，显影剂可能粘附在发光元件的发光表面和光接收元件的光接收表面上。因此，甚至在显影剂几乎耗尽时，由于粘附的显影剂，极有可能不恰当地判定显影剂是充足的。于是，因为没有在适当时间补充显影剂，所以将打印出低质量的图像。
为了解决这一问题，需要一种及时、准确和稳定地检测显影剂量的检测装置。
发明内容
本发明的示范性实施方案提供了一种用于检测显影剂量的装置，甚至在显影剂粘着在发光元件或光接收元件上时，该装置也能准确地检测显影单元内的显影剂量。
根据本发明的一个方面，该装置检测显影单元内的显影剂量。该装置包括发光棱镜和光接收棱镜，它们在显影单元的显影剂存储空间内彼此对置且分别形成发光路径和光接收路径。发光元件通过发光棱镜照射光。光接收元件通过光接收棱镜接收光信号。在发光棱镜的发光窗口和光接收棱镜的光接收窗口上分别涂布抗静电剂，以便基本上避免显影剂粘附在发光窗口和光接收窗口上。
抗静电剂可通过用蒸馏水或异丙醇稀释聚噻吩基颜料来制备。抗静电剂的表面电阻优选小于约105欧姆/mm2，且其涂布厚度优选小于约5.0μm。
显影剂的余量可根据光接收元件检测的光接收量范围来确定。
该装置还可包括清洁发光窗口和光接收窗口的清洁工具。该清洁工具可包括清洁刮刀，其安装在预定的旋转元件内，以便分别接触发光窗口和光接收窗口。发光窗口和光接收窗口根据旋转元件的旋转来清洁。旋转元件可以是螺旋转(auger)，其在显影剂存储空间内旋转且在预定方向上传输显影剂。
从下述的详细描述中，本发明的其它目的、优点和显著特征将变得很明显，该详细描述结合附图公开本发明的示范性实施方案。
附图说明
参见附图并通过详细描述示范性实施方案，本发明的上述和其它特征和优点将变得更显而易见，其中附图为：
图1是根据本发明的示范性实施方案、具有检测显影剂量的装置的显影单元的透视图；
图2是设置在图1的显影单元的光接收窗口和发光窗口上的涂层的正视图；
图3是图1的显影单元的光接收窗口和发光窗口的清洁工具的透视图；
图4是显示采用图1的显影单元的显影剂探测量的图表；和
图5是根据本发明的示范性实施方案、包括显影单元的成像装置的正视图。
在所有附图中，相同的附图标记应理解为是指相同的部分、部件和结构。
具体实施方式
图1是根据本发明的示范性实施方案、具有检测显影剂量的装置的显影单元100的透视图。图5是结合该显影单元100的成像装置的部分横截面的正视图。参见图1，显影单元100包括具有显影剂存储空间101a的主体101。显影辊110与光敏体200对置，在显影辊和光敏体之间具有预定辊隙G。供应辊120为显影辊110供应显影剂。两个螺旋转130将显影剂从显影剂存储空间101a馈送到供应辊120。当实施显影操作时，螺旋转130旋转，将显影剂从螺旋转130的旋管馈送到设置有供应辊120的区域，且供应辊120将显影剂供应到显影辊110的表面上。然后，粘附在显影辊110表面上的显影剂粘附到光敏体200上形成的静电潜像上，由此，将静电潜像显影为可见图像。
根据本发明的示范性实施方案，用于检测显影剂量的装置包括安装在显影剂存储空间101a内的棱镜152和162，以及安装在显影剂存储空间101a外部的发光元件151和光接收元件161。即，棱镜152形成发光元件151发射的光的光路，棱镜162形成光接收元件161的光路。棱镜152和162彼此相对且安装在显影剂存储空间101a内。因此，当光从发光元件151发出时，光就通过棱镜152和棱镜162且入射到光接收元件161上。因此，可确定显影剂存储空间101a内的显影剂余量。例如，当显影剂在棱镜152的发光窗口153和棱镜162的光接收窗口163之间是充满的时候，从发光元件151发射的光就不能从发光窗口153传输到光接收窗口163。因此，光接收元件161就不能检测到光信号。因此，在这种情况中，可确定显影剂存储空间101a内有充足的显影剂。即，显影剂的余量可根据是否接收到光信号来确定。例如，当没接收到光信号或其电压电平小于0.3V时，显影剂量是高的。当光信号的电压电平在0.3-2.0V时，显影剂是正常状态。当光信号的电压电平在2.0-3.0V时，显影剂量是低的。当光信号大于3.0V时，显影剂是空的。因此，可检测显影剂的余量。因此，当显影剂量低时，控制器(未示出)就打开将显影剂供应元件或槽140连接到控制器上的路径，以将显影剂供应给显影单元100的主体101。当显影剂存储空间101a是空的时候，显影剂供应槽140也是空的。因此，显示这样的信息：通知用户显影剂供应槽140应该更换。
在发光窗口153和光接收窗口163上分别形成抗静电涂层153a和163a，如图2所示。抗静电涂层153a和163a用于避免由于显影剂颗粒粘附在发光窗口153和光接收窗口163上而在光信号传输内产生误差。例如，将通过用蒸馏水或异丙醇稀释聚噻吩基颜料而制备的抗静电剂涂布成小于约5.0μm的厚度。因此，发光窗口153的表面电阻小于约105欧姆/mm2，且充电的显影剂颗粒不粘附到发光窗口153和光接收窗口163上。因此，因为发光窗口153和光接收窗口163基本不被显影剂污染，所以可更精确地确认显影剂的余量。即，如果不将抗静电剂涂布到窗口153和163上，则大量的显影剂颗粒由于静电而粘附到光接收窗口163和发光窗口153上。因此，甚至在显影剂几乎耗尽时，极有可能不恰当地检测到显影剂是充足的。然而，当涂布抗静电剂时，显影剂就不粘附到光接收窗口163和发光窗口153上，且光量的改变与显影剂量的改变更精确地匹配。
除了抗静电剂之外，提供清洁发光窗口153和光接收窗口163的清洁工具。当形成抗静电涂层153a和163a时，就充分避免了采用光学传感器不恰当地检测到显影剂是充足的可能性，然而安装连续清洁发光窗口153和光接收窗口163的清洁工具，以稳定地保持光学传感器的检测特征。根据本发明的示范性实施方案，如图1所示，清洁工具是安装在螺旋转130处的清洁刮刀170。即，清洁刮刀170优选由橡胶形成，且连接到旋转130上，以与螺旋转130一起旋转，由此清洁光发光窗口153和光接收窗口163，如图3所说明的。可安装额外的旋转体，且清洁刮刀170可连接到该旋转体上。然而，该清洁工具通过采用现有的螺旋转130很简单地得以实现。
具有检测显影剂量的装置的显影单元的操作如下。
在实施显影操作时，如上所述，旋转螺旋转130，且输送显影剂到设置有供应辊120的区域。供应辊120将显影剂供应到显影辊110的表面上，且显影辊110将显影剂转印到显影辊隙G处的光敏体200的静电潜像上。因此，在光敏体200上显影图像。
在实施显影操作的同时，发光元件151通过棱镜152发射光且光接收元件161通过棱镜162接收光信号。主体101的显影剂存储空间101a内保留的显影剂量根据由光接收元件161接收的光量来检测。如上所述，显影剂量可根据所接收的光量的程度分为四级，诸如满的、正常的、低的和空的，且控制器(未示出)可显示相应的信息。由于抗静电涂层153a和163a的存在，显影剂不粘附到两个棱镜的152和162的发光窗口153和光接收窗口163上。清洁刮刀170连续清洁发光窗口153和光接收窗口163，以保持可精确传输光信号的状态。
图4示出了当在显影剂为正常状态的阶段实施显影操作时由检测显影剂量的装置的光接收元件接收的光信号的测定结果。按照图4，可精确地检测到：显影剂量逐渐降低。即，如果显影剂粘附到发光窗口153和光接收窗口163上并发生误差，那么光接收信号就示出差别。即，因为总保持清洁状态，所以可精确地检测显影剂的余量逐渐降低的状态，即，检测的光量逐渐增加的状态。因此，可基本上避免不适当地检测显影剂余量和可基本上避免印刷缺陷的产生。
如上所述，根据本发明示范性实施方案，在显影单元中检测显影剂量的装置内通过采用抗静电剂和清洁刮刀，因为显影剂不粘附到传输光信号的光接收窗口和发光窗口上，所以精确的光信号可从发光窗口传输到光接收窗口，由此基本上避免了由检测误差所导致的印刷缺陷的发生。
虽然参照示范性实施方案已具体地示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员应该理解，在不脱离随附权利要求限定的本发明的精神和范围内在形式和细节上可作出各种改变。
本申请依据35 U.S.C§119(a)要求2005年12月23日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2005-0128707的相关权益，在此结合其全部内容作为参考。

Claims (33)

1、一种检测显影单元的显影剂存储空间内显影剂量的装置，所述装置包括：
将光照射到显影剂存储空间内的发光元件；
接收来自发光元件且穿过显影剂存储空间的光的光接收元件；
抗静电剂，所述抗静电剂分别涂布到与发光元件连接的窗口和与光接收元件连接的窗口上，以便基本上避免显影剂粘附到发光元件上和/或与光接收元件连接的窗口上。
2、权利要求1的装置，还包括安装在显影剂存储空间内分别形成发光路径和光接收路径的发光棱镜和光接收棱镜；
其中与发光元件连接的窗口和与光接收元件连接的窗口分别属于发光棱镜和光接收棱镜。
3、权利要求1的装置，其中抗静电剂是用蒸馏水或异丙醇稀释的聚噻吩基颜料。
4、权利要求1的装置，其中抗静电剂的表面电阻小于约105欧姆/mm2。
5、权利要求1的装置，其中抗静电剂的涂层厚度小于约5.0μm。
6、权利要求1的装置，其中根据光接收元件所检测的接收光量范围来确定显影剂的余量。
7、权利要求1的装置，还包括清洁发光窗口和光接收窗口的清洁工具。
8、权利要求7的装置，其中清洁工具包括清洁刮刀，所述刮刀连接在旋转元件上，以分别接触发光窗口和光接收窗口，以便根据旋转元件的旋转来清洁发光窗口和光接收窗口。
9、权利要求8的装置，其中旋转元件是在显影剂存储空间内旋转且在预定方向上输送显影剂的螺旋转。
10、权利要求8的装置，其中清洁刮刀由橡胶形成。
11、权利要求1的装置，其中显影剂供应元件连接在显影单元的主体上，以便为显影剂存储空间供应显影剂。
12、一种检测显影单元的显影剂存储空间内的显影剂量的装置，所述装置包括：
具有适合接收显影剂的显影剂存储空间的主体；
将光照射到显影剂存储空间内的发光元件；
接收来自发光元件且穿过显影剂存储空间的光的光接收元件；和
抗静电剂，所述抗静电剂分别涂布到与发光元件连接的窗口和与光接收元件连接的窗口上，以基本上避免显影剂粘附到与发光元件连接的窗口和/或与光接收元件连接的窗口上。
13、权利要求12的装置，还包括安装在显影剂存储空间内分别形成发光路径和光接收路径的发光棱镜和光接收棱镜；
其中与发光元件连接的窗口和与光接收元件连接的窗口分别属于发光棱镜和光接收棱镜。
14、权利要求12的装置，其中抗静电剂是用蒸馏水或异丙醇稀释的聚噻吩基颜料。
15、权利要求12的装置，其中抗静电剂的表面电阻小于约105欧姆/mm2。
16、权利要求12的装置，其中抗静电剂的涂层厚度小于约5.0μm。
17、权利要求12的装置，其中根据光接收元件所检测的发射光量范围来确定显影剂的余量。
18、权利要求12的装置，还包括清洁发光窗口和光接收窗口的清洁工具。
19、权利要求18的装置，其中清洁工具包括清洁刮刀，所述刮刀连接在旋转元件上以接触发光窗口和光接收窗口，以便根据旋转元件的旋转清洁发光窗口和光接收窗口。
20、权利要求19的装置，其中旋转元件是在显影剂存储空间内旋转且在预定方向上输送显影剂的螺旋转。
21、权利要求19的装置，其中清洁刮刀由橡胶形成。
22、权利要求12的装置，其中显影剂供应元件连接在显影单元的主体上，以便为显影剂存储空间供应显影剂。
23、一种成像装置，包括：
光敏体；
为光敏体供应显影剂的显影单元，所述显影单元包括：
具有适合接收显影剂的显影剂存储空间的主体；
将光照射到显影剂存储空间内的发光元件；
接收来自发光元件且穿过显影剂存储空间的光的光接收元件；
抗静电剂，所述抗静电剂分别涂布到与发光元件连接的窗口和与光接收元件连接的窗口上，以基本上避免显影剂粘附到与发光元件连接的窗口和/或与光接收元件连接的窗口上。
24、权利要求23的装置，还包括安装在显影剂存储空间内分别形成发光路径和光接收路径的发光棱镜和光接收棱镜；
其中与发光元件连接的窗口和与光接收元件连接的窗口分别属于发光棱镜和光接收棱镜。
25、权利要求23的装置，其中抗静电剂是用蒸馏水或异丙醇稀释的聚噻吩基颜料。
26、权利要求23的装置，其中抗静电剂的表面电阻小于约105欧姆/mm2。
27、权利要求23的装置，其中抗静电剂的涂层厚度小于约5.0μm。
28、权利要求23的装置，其中根据光接收元件所检测的发射光量范围来确定显影剂的余量。
29、权利要求23的装置，还包括清洁发光窗口和光接收窗口的清洁工具。
30、权利要求29的装置，其中清洁工具包括清洁刮刀，所述刮刀连接在旋转元件上以接触发光窗口和光接收窗口，以便根据旋转元件的旋转清洁发光窗口和光接收窗口。
31、权利要求30的装置，其中旋转元件是在显影剂存储空间内旋转且在预定方向上输送显影剂的螺旋转。
32、权利要求30的装置，其中清洁刮刀由橡胶形成。
33、权利要求23的装置，其中显影剂供应元件连接在显影单元的主体上，以便为显影剂存储空间供应显影剂。
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