KR100224625B1

KR100224625B1 - 전자 사진 장치의 대전 전압 제어 장치

Info

Publication number: KR100224625B1
Application number: KR1019960006941A
Authority: KR
Inventors: 유용백
Original assignee: 윤종용; 삼성전자주식회사
Priority date: 1996-03-15
Filing date: 1996-03-15
Publication date: 1999-10-15
Also published as: CN1162137A; CN1109932C; US5812905A; KR970066744A

Abstract

본 발명은 전자사진장치에 관한 것으로 도전성 롤러를 이용한 대전 방식에 있어서 캄광 드럼이나 대전 롤러의 편차 혹은 환경 조건 등에 의해 발생하는 화상의 변화나 시스템의 불안정 요소를 제거하기 위해 감광 드럼의 표면 전위를 일정하게 유지하도록 하는 방법에 관한 것이다.

본 발명은 감광 드럼에 대전을 시킨 상태에서 일정한 면적에 LSU를 이용하여 노광을 실시하면 감광 드럼상의 노광으로 인한 전위차에 해당하는 전류가 감광 드럼의 접지부를 통하여 빠져나가게 된다.

이때, 빠져나가는 전류는 감광 드럼의 표면 전위와 노광후의 전위차만큼 발생하므로 상기 전류값을 측정하여 대전 전압을 제어함으로써 안정된 화상을 얻는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 최종화상을 균일하게 안정화하고 부품단가를 낮추며 최종사용자가 사용할 때 경시변화에 의한 제품의 품질을 지속적으로 유지할 수 있는 효과가 있다.

Description

전자 사진 장치의 대전 전압 제어 장치

제1도는 종래 기술에 따른 전자 사진 장치를 개략적으로 나타낸 구성도.

제2도는 본 발명에 따른 전자 사진 장치를 개략적으로 나타낸 구성도.

제3도는 본 발명에 따른 접지 전류 검출부 및 대전 전압 제어부의 체계도.

제4도는 감광 드럼의 대전 전위에 따른 접지 전류의 발생 개념도.

제5도는 본 발명에 의한 전자 사진 장치의 대전 전압 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 동악 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 감광 드럼 2 : 대전 롤러

3 : 현상 롤러 4 : 공급 롤러

5 : 규제 블레이드 6 : 전사 롤러

7 : LSU 8 : 접지 전류 검출부

9 : 비교 회로부 10 : 대전 전압 공급부

11 : 현상 전압 공급부 12 : 공급 전압 공급부

13 : 전사 전압 공급부 14 : 대전 전압 제어부

본 발명은 전자 사진 장치의 대전 전압 제어 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도전성 롤러를 이용하는 전자 사진 장치의 대전 방식에 있어서 감광 드럼이나 대전 롤러의 편차 또는 전자 사진 장치가 사용되는 주변 환경 등의 영향으로 인해 감광 드럼의 표면 전위가 변하는 것을 방지함으로써 화상의 품질을 향상시키는 전자 사진 장치의 대전 전압 제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로 전자 사진 장치의 감광 드럼 대전 전위를 일정 하게 유지 하기 위한 방법으로 스코로트론(Scorotron)방식과 접촉 대전 방식이 사용되고 있다.

스코로트론 방식은 그리드(Grid)에 바리스터나 제너 다이오드를 부착하여 감광 드럼의 대전 전위를 일정하게 유지하는 방식으로 코로나(corona) 방전에 의한 오존 (ozone)의 발생량이 많을 뿐만 아니가 코로나를 발생하는 코일의 오염으로 인한 이상화상이 발생하는 단점이 있다.

도전성 대전 롤러를 이용하는 접촉 대전 방식은 도전성 대전 롤러의 축에 전압 을 인가하여 감광 드럼 과 대전 롤러의 접촉면에서 방전을 일으킴 으로써 감광 드럼의 표면을 대전시키는 방식으로 오존의 발생량이 매우 적을 뿐만 아니라 스코로트론 방식보다 인가 전압이 낮아 대부분의 전자 사진 장치에서 사용되고 있다.

접촉 대전 방식을 사용하는 종래의 전자 사진 장치는 제1도에 도시된 바와 같이 장치본체내에 회전이 자유롭도록 설치된 감광 드럼과, 감광 드럼의 주위에 설치된 화상 형성 기구를 구비하고 있다.

화상 형성 기구는 감광 드럼(1)의 표면을 고압의 음전압으로 균일하게 대전하 는 대전 롤러(2)와, LED나 레이저를 이용한 광을 대전된 감광 드럼(1)의 표면에 조사하여 정전잠상을 형성하는 LSU(Laser Scanning Unit, 이하 LSU라 함) (7)와, 상기 감광 드럼(1)에 맞물려 회전되면서 감광 드럼(1)의 표면에 토너(Toner)를 공급하여 정전잠상을 현상하여 토너상을 형성하는 현상 롤러(3)와, 상기 현상 롤러(3)에 토너를 공급하는 공급 롤러(4)와, 상기 현상 롤러(3)에 부착되는 토너의 농도를 일정 하게 규제하는 규제 블레 이드(5)와, 상기 감광 드럼(1)과 맞물려 회전되면서 형성된 토너상을 기록지상으로 전사하는 전사 롤러(6)로 구성되어 있으며, 상기의 각 장치는 감광 드럼의 주위 에 순차적으로 배치 되어 있다.

이와 같이 구성된 종래의 전자 사진 장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 대전 롤러(2)의 축(shaft)에 -1.35∼-1.45kV의 전압을 인가하면 감광 드럼 (1)과 대전 롤러(2)의 접촉면에서 접촉 대전이 발생하며, 상기 대전에 의해 발생한 전계에 의해 감광 드럼(1)의 표면에 전하가 부착된다.

상기 감광 드럼(1)의 표면에 부착된 전하는 감광 드럼(1)이 회전되면서 LSU(7) 의 LED나 레이저에 의해 조사되는 광에 의배 부분적으로 소멸되어 원고의 상 (Image)과 같은 잠상 전하를 형성 한다.

이때 공급 롤러(4)는 현상제 즉, 토너를 현상 롤러(3)로 공급하며 현상 롤러(3) 에 공급된 토너는 규제 블레이드(5)에 의해 균일한 두께로 현상 롤러(3)에 형성 된다.

상기 현상 롤러(3)에 형성된 토너는 현상 롤러(3)와 감광 드럼(1)과의 현상 전계에 의해 감광 드럼(1)으로 이동함으로써 상기 잠상 전하는 가시상으로 변하게 된다.

상기 현상 롤러(3)에서 현상된 감광 드럼(1)상의 가시상은 감광 드럼(1)의 이동 에 의해 전사 롤러 (6)로 옮겨지고 이 전사 롤러 (6)에서 전사 바이어스 전압에 의해 기록지(미도시)로 가시상이 전사된다.

그런데, 상기 화상 형성 기구는 감광 드럼의 대전 전압에 따라서 도트(dot)의 재 현성이나 화상의 계조성이 변할 뿐만 아니라 대전 인가 전위의 편차에 의해 감광 드럼 의 표면 전위의 차이가 크게 발생하여 화상에 영향을 주는 문제점이 있었다.

또한, 대전 롤러의 제작시 발생하는 편차 및 감광 드럼과의 접촉 압력과 상기 전자 사진 장치를 사용하는 환경 조건 즉, 온도 및 습도에 의해서도 감광 드럼의 표면 전위가 변하는 문제점 이 있었다.

본 발명은 상기 와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 상기 감광 드럼을 대전시킨 상태에서 일정한 면적에 LSU의 노광을 실시하여 감광 드럼상의 노광으로 인한 전위차에 해당하는 전류가 감광 드럼의 접지부를 통하여 빠져나가는 접지 전류를 측정하여 감광 드럼의 대전 전위를 제어함으로써 안정된 화상을 얻는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 감광 드럼의 접지부를 통해 흐르는 접지 전류를 측정 하기 위한 접지 전류 검출부와, 측정된 접지 전류의 값을 전송받아 기 설정된 접지 전류값과 비교하여 최적 대전 전위 값을 결정 하는 비교 회로 부와, 비교회로부와 연계되어 대전 롤러에 공급되는 대전 전압을 제어 하는 대전 전압 제어부로 구성된 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 제2도 내지 제5도를 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에 따른 전자 사진 장치를 개략적으로 나타낸 구성도로 초기 대전 조건을 설정 하기 위해 작업이 시작된 직후 현상 롤러(3) 및 공급 롤로(4), 날개(blade)(5), 전사 롤러(6) 등 주변의 파라메터(parameter)들이 모두 오프(off)된 상태에서 대전 롤러(2)에만 전압을 인가하여 감광 드럼(1)을 대전시킨다.(S1, s2).

이어서 대전을 시킨 부분이 LSU(7)의 노광 부분에 오면 이때부터 일정시간 동안 전면 노광을 실시 한다(S3).

상기 LSU(7)의 노광으로 인해 감광 드럼(1)상의 노광된 부분은 전위가 상승하게 되고, 따라서 대전 전위와 노광후 전위의 차에 해당하는 접지 전류가 발생한다.

제4도는 상기 감광 드럼 (1)의 대전 전위에 따른 접지 전류의 발생 개념도로서, 도시된 것처럼 감광 드럼(1)의 대전 전위와 노광 후의 전이차에 해당하는 접지전류가 Δi가 발생하여 감광 드럼(1)의 접지부를 통해 흐르게 된다.

일반적으로 제4도에 도시된 바와 같이 감광 드럼(1)의 최적 대전 전위(또는 기준 전위)가 -800V일 경우 노광 후 전위는 -50V로 상승하게 되고 최적 대전 전위와 노광 후 전위차에 비례하는 Δi₂의 접지 전류가 발생한다.

만일, 상기한 대전 롤러의 제작시 발생하는 편차 및 감광 드럼과의 접촉 압력 과 환경 조건 즉, 온도 및 습도 등의 원인으로 인해 감광 드럼(1)의 대전 전위가 -850V로 상승하게 되면 노광 후의 전위 또한 -60V로 상승하게 되어 최적 대전 전위에 의한 접지 전류 Δi₂보다 큰 값의 접지 전류 Δi₃이 발생하게 된다.

또한, 감광 드럼(1)의 대전 전위가 -750V로 낮아지면 노광 후의 전위 역시 -40V로 낮아져 최적 대전 전위에 의한 접지 전류 Δi₂보다 작은 값의 접지 전류 Δi₁발생하게 된다.

그러므로, 감광 드럼(1)의 접지부에 흐르는 접지 전류를 측정함으로써 현재 감 광 드럼(1)에 인가된 대전 전압을 알 수 있다.

본 발명은 상기 접지 전류를 측정하기 위해 감광 드럼 (1)의 접지부에 접지 전류 검출부(8)를 설치하여 접지 전류를 측정한 후(S4), 그 측정값을 비교 회로부(9)로 전송 한다.

그러면, 비교 회로부(9)에서는 접지 전류 검출부(8)에서 측정한 접지 전류값을 전송받아 이를 현재 감광 드럼(1)에 인가되고 있는 대전 전압을 인식하고 또한 전자 사진 장치가 사용되고 있는 주변의 환경 요소 즉, 온도 및 습도의 정도를 측정 하여 기 설정되어 있는 전압관련 정보와 비교하여 측정된 접지 전류에 대응되는 전압 관련정보를 검색한다(S5).

그리하여, 비교 회로부(9)에서 검색된 전압관련정보를 이용하여 감광드럼(1) 에 미치는 영향을 최소화할 수 있는 최적 대전 전위 값(또는 기 준 전위 값)을 결정한 후 그 결정값을 전압 제어 회로부(14)로 전송한다.

이로 인하여, 전압 제어 회로부(14)에서는 비교 회로부(9)에서 결정된 결정 값에 따른 대전 롤러(2)의 최적 전압을 설정 한 후(S6), 대전 전압 공급부(10)의 대전 전압을 제어하여 최적 전압을 인가한다(S7).

따라서, 감광 드럼(1)이나 대전 롤러(2)의 편차나 전자 사진 장치가 사용되고 있는 주변 환경 요소에 의한 감광 드럼(1) 표면 전위의 변화를 최소화할 수 있어 안정된 화상을 얻을 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 도전성 대전 롤러를 사용하는 전자 사진 장치에 있어서 각 부품간의 편차 및 회로의 편차로 인해 화상의 편차가 발생되는 것을 방지하고, 부품 사양의 편차를 넓게 할 수 있도록 하여 제품의 제조 단가를 낮출 수 있으며, 주변 환경 등에 의한 영향에 능동적 으로 대처 할 수 있기 때문에 최종 화상을 균일하게 안정 화할 수 있을 뿐만 아니라 최종 사용자가 사용할 때 경시 변화에 의한 제품의 품질을 지속적으로 유지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

강광 드럼의 대전 전압을 일정하게 유지하여 화상의 품질을 향상시키기 위한 전자 사진 장치에 있어서, 상기 감광 드럼의 접지부를 통해 흐르는 접지 전류를 측정하기 위한 접지 전류 검출부, 측정된 상기 접지 전류의 값을 전송받아 기 설정된 접지 전류값과 비교하여 최적 대전 전위값을 결정하는 비교 회로부, 및 상기 비교 회로부와 연계되어 상기 대전 롤러에 공급되는 상기 대전 전압을 제어하는 대전 전압 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 사진 장치의 대전 전압 제어 장치.