KR100234326B1 - 인쇄기의현상액농도및도전율측정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 인쇄기의 현상액의 농도 및 도전율 측정장치에 관한 것으로서, 감광벨트에 전사되는 현상액의 농도는 물론 현상액의 도전율을 동시에 측정하기 위하여, 캐리어와 토너로 된 현상액에 잠겨지며 투명한 제1,2아암을 가지는 아암부재와, 제1아암 내부에 설치되는 발광소자와, 제2아암 내부에 설치되며 발광소자로부터 출사되어 현상액을 통과한 광을 수광하는 수광소자와, 제1아암과 제2아암에 각각 설치되어 제1,2아암 사이의 현상액과 접촉됨으로써 그 현상액의 도전율을 측정하는 제1,2전극을 포함한다.

Description

인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치{An apparatus for determining density and conductivity of developing solution in printer}
본 발명은 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자 사진 방식 인쇄장치에서 현상액의 광 투과율과 도전율을 측정함으로써 최적의 인쇄상태를 구현할 수 있는 인쇄기의 현상액 상태를 알아낼 수 있는 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 전자 사진 방식 인쇄기에서는 감광 벨트 또는 감광 드럼과 같은 감광 매체가 사용된다. 공지된 바로서, 감광 매체의 표면은 대전될 수 있을 뿐만 아니라 비임의 주사에 의해 선택적으로 전위 레벨이 변환됨으로써 정전 잠상이 형성될 수 있다. 프린터는 정전 잠상에 부착되는 토너의 상태에 따라 건식과 습식으로 구분되는데, 습식 프린터에서는 액체 토너와 캐리어를 혼합한 현상액이 인쇄에 사용된다.
도 1은 일반적인 습식 컬러 프린터의 개략적인 구성도가 도시하고 있다.
도시한 바와 같이, 프린터(10)는 구동 롤러(11), 텐션 롤러(12) 및 카운터 롤러(13)등에 의해 지지된 상태로 무한 궤도를 회전하는 감광 벨트(14)와, 상기 감광벨트(14) 표면을 대전 상태로 유지하는 코로나 장치(16)와, 상기 감광 벨트(14)상에 잔류하는 대전 상태를 완전히 제거하는 기능을 수행하는 이레이저(15)와, 최소한 하나 이상의 현상기(17a,17b,17c,17d) 및 전사 롤러(25)등을 포함한다.
상기 감광 벨트(14)는 코로나 장치(16)에 의해 표면에 대전 상태를 유지할 수 있으며, 이 대전 상태는 각각의 현상기(17a,17b,17c,17d)에 근접 설치된 레이저 주사 장치(18a,18b,18c,18d)로부터 주사되는 레이저 비임(beam)에 의해 전위가 변화된다. 상기 레이저 주사 장치(18a,18b,18c,18d)에 의한 비임 주사는 감광 벨트 표면에 정전 잠상을 형성한다. 상기 이레이저(15)는 감광 벨트(14)상에 잔류하는 대전 상태를 완전히 제거함으로써 새로운 정전 잠상이 형성될 수 있도록 되어 있다.
상기 현상기(17a,17b,17c,17d)는 안료의 색상에 따라서 블랙(black), 옐로우(yellow), 시안(cyan) 및, 마젠타(magenta)의 컬러를 현상할 수 있으며, 또한 레이저 주사 장치(18a,18b,18c,18d)는 해당 컬러에 대한 정전 잠상을 형성하게 된다. 상기 현상기(17a,17b,17c,17d)에는 현상액이 충전되어 있으며, 현상기에 각각 구비된 현상 롤러(17a',17b',17c',17d')를 통해 상기 현상액을 감광 벨트(14)의 표면에 형성된 정전 잠상에 부착시킬 수 있다.
각각의 현상기(17a,17b,17c,17d)에 충전된 현상액은 토너와 캐리어의 혼합체로서, 토너는 토너 공급부(19a,19b,19c,19d)에 저장되어 펌프(20a,20b,20c,20d)를 통해 현상액공급부(21a,21b,21c,21d)에 공급되며, 캐리어는 캐리어 공급부(28)에 저장되어 현상액공급부(21a,21b,21c,21d)에 각각 공급된다. 상기 현상액공급부(21a,21b,21c,21d)에서 토너와 캐리어는 적절한 농도로 혼합되며, 펌프(22a,22b,22c,22d)를 통해 각각의 현상기(17a,17b,17c,17d)로 공급된다. 이때, 상기 캐리어 공급부(28)는 클리닝 롤(23)과 히팅 롤(24)을 구비하는 클리닝 장치로부터 회수되는 캐리어를 저장하기도 한다.
이와 같은 구조의 프린터에 있어서, 감광 벨트(14)에 부착된 토너 이미지는 전사 롤러(25)에 전사되며, 인쇄용지(27)가 전사롤러(25)와 정착롤러(26) 사이를 통과하면서 표면 에너지 차이에 의해 상기 토너 이미지가 전사 롤러(25)로부터 인쇄 용지(27)에 전사된다.
이때, 현상기(17a,17b,17c,17d)에 공급되는 현상액의 농도는 일정하게 유지되어야 하는데, 이를 위해서 각각의 토너 공급부(19a,19b,19c,19d)와 캐리어 공급부(28)로부터 각각의 현상액공급부(21a,21b,21c,21d)로 공급되는 유량을 적절히 조절하여야 한다.
상기 토너와 캐리어의 혼합비를 조절하기 위하여, 현상액의 농도를 검지하여야 한다. 또한, 대전된 감광벨트상에 토너가 부착되기 위해서 현상액이 기설정된 범위에서 대전되어야 한다.
본 발명의 목적은, 감광벨트에 전사되는 현상액의 농도는 물론 현상액의 도전율을 동시에 측정할 수 있는 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치를 제공하는 것이다.
도 1은 일반적인 전자 사진 방식 프린터에 대한 개략적 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 현상액 농도 및 도전율 측정장치의 요부구성도.
도 3은 도 2에 도시한 현상액 농도 및 도전율 측정장치의 측면도.
도 4는 도 2에 도시한 현상액 농도 및 도전율 측정장치가 현상액공급부에 설치된 것을 도시한 도면.
〈 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 〉
1 ... 현상액 300 ... 아암부재
310 ... 제1아암 320 ... 제2아암
330 ... 발광소자 340 ... 수광소자
350 ... 제1전극 360 ... 제2전극
370 ... 클리너 373 ... 샤프트
376 ... 회전플레이트 376a ... 접촉부
376b ... 개방부 400 ... 마이크로프로세서
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 현상액 농도 및 도전율 측정장치는, 캐리어와 토너로 된 현상액에 잠겨지며 투명한 제1,2아암을 가지는 아암부재; 상기 제1아암 내부에 설치되는 발광소자; 상기 제2아암 내부에 설치되며 상기 발광소자로부터 출사되어 현상액을 통과한 광을 수광하는 수광소자; 상기 제1아암과 상기 제2아암에 각각 설치되어 상기 제1,2아암 사이의 현상액과 접촉됨으로써 그 현상액의 도전율을 측정하는 제1,2전극;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징에 따르면, 상기 제1,2아암의 표면에 ITO 코팅 박막이 형성되어 있다.
본 발명에 있어서, 상기 수광소자로부터 검출된 광량에 해당하는 현상액의 농도가 기 입력되고, 상기 제1,2전극으로부터 측정된 도전율에 해당하는 현상액의 도전율이 기 입력된 마이크로 프로세서를 더 구비한다.
그리고, 상기 발광소자의 발광부, 상기 수광소자의 수광부 및 상기 제1,2전극의 표면에 묻은 현상액을 제거하기 위한 클리너가 상기 제1아암과 제2아암사이에 설치된다. 이때, 상기 클리너는, 상기 제1,2아암의 단부에 근접되고 회전 가능하게 설치된 샤프트; 상기 샤프트를 축으로 상기 제1,2아암사이에 설치되며, 회전시 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면과 접촉되는 접촉부를 가지는 회전플레이트; 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면이 현상액에 개방되도록 상기 회전플레이트의 가장자리로부터 반경방향으로 일부 제거된 개방부;를 포함하여서, 상기 회전플레이트가 회전하면 상기 접촉부는 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면에 부착된 현상액을 제거하고, 상기 회전플레이트가 좀더 회전하여 상기 개방부가 상기 제1,2아암사이에 위치하면, 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면이 현상액에 개방되는 것이 바람직하다.
이하 본 발명에 따른 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 현상액 농도 및 도전율 측정장치의 요부구성도이고, 도 3은 도 2에 도시한 현상액 농도 및 도전율 측정장치의 측면도이며, 도 4는 도 2에 도시한 현상액 농도 및 도전율 측정장치가 현상액공급부에 설치된 것을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 캐리어와 토너로 된 현상액(1)이 수용된 현상액공급부(210)가 마련되고, 이 현상액공급부(210)에는 토너공급부(미도시)와 캐리어공급부(미도시)로부터 각각 토너 및 캐리어가 공급된다. 상기 현상액공급부(210)에는 현상액(1)의 광투과율을 측정하여 현상액의 농도를 알아내고, 현상액의 도전율을 측정하여 현상액 내에 혼합된 토너의 도전율을 알아내는 현상액 농도 및 도전율 측정장치가 설치된다.
상기 현상액 농도 및 도전율 측정장치는, 현상액(1)에 잠기며 투명한 제1,2아암(310)(320)을 가지는 아암부재(300)와, 상기 제1아암(310) 내부에 설치되는 발광소자(330)와, 상기 제2아암(320) 내부에 설치되며 상기 발광소자(330)로부터 출사되어 현상액을 통과한 광을 수광하는 수광소자(340)를 포함한다. 또한, 상기 제1아암(310)과 상기 제2아암(320)이 마주보는 면에는 제1,2아암(310)(320) 사이의 현상액과 접촉됨으로써 그 현상액에 포함된 토너의 도전율을 측정하는 제1,2전극(350)(360)이 설치된다. 한편, 상기 아암부재의 표면에는 도전성을 띤 ITO 코팅 박막이 형성되어 있다. 그리고, 상기 발광소자(310), 수광소자(320) 및 제1,2전극(350)(360)은, 수광소자(340)로부터 검출된 광량에 해당하는 현상액의 농도가 기 입력되고, 상기 제1,2전극(350)(360)으로부터 측정된 도전율에 해당하는 현상액의 도전율이 기 입력된 마이크로 프로세서(400)와 연결되어 있다.
상기 제1아암(310)과 상기 제2아암(320) 사이에는 발광소자(330)의 발광부와수광소자(340)의 수광부 및 제1,2전극(350)(360)의 표면에 묻은 현상액을 제거하기 위한 클리너(370)가 설치된다. 상기 클리너(370)는, 제1,2아암(310)(320)의 단부에 근접되게 회전 가능하게 설치된 샤프트(373)와, 상기 제1,2아암(310)(320) 사이에 샤프트(373)를 축으로 설치되며, 회전시 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면과 접촉되는 접촉부(376a)를 가지는 원판형상의 회전플레이트(376)를 가진다. 상기 회전플레이트(376)에는, 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면이 현상액에 개방되도록, 회전플레이트(376)의 가장자리로부터 반경방향으로 일부 제거된 개방부(376b)가 형성된다. 이러한 구조에 있어서, 회전플레이트(376)가 구동 수단(미도시)에 의해 회전하면 접촉부(376a)는 제1,2아암(310)(320)의 내측면에 접촉되면서 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면에 부착된 현상액(1)의 토너를 제거한다. 상기 회전플레이트(376)가 좀더 회전하여 상기 개방부(376b)가 상기 제1,2아암사이에 위치하면, 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면은 현상액에 개방된다. 즉, 개방부(376b)가 제1,2아암(310)(320) 사이에 위치함에 따라 발광소자(330)로부터 출사된 광은 현상액을 통과하여 수광소자(340)로 전송 가능하게 되는 것이다. 수광소자(340)에서 수광된 광에 의해서 현상액의 광투과율을 측정할 수 있게 된다. 그리고, 상기 제1,2전극(350)(360)의 표면이 현상액과 접촉됨으로써 현상액에 포함된 토너의 도전율을 측정할 수 있게 된다.
다음, 상술한 구조의 현상액 농도 및 도전율 측정장치의 동작을 상세히 설명한다.
토너공급부(미도시)와 캐리어공급부(미도시)로부터 토너 및 캐리어가 공급관(미도시)을 통해 현상액공급부(210) 내에 공급되고, 캐리어와 토너가 혼합되어 현상액(1)으로 된다. 이때, 인쇄품질을 높이기 위하여, 감광벨트(미도시)에 공급되는 현상액의 농도가 일정하게 유지되어야 하고, 대전된 감광벨트상에 현상액의 토너가 일정한 농도로 부착되기 위해서는 액체 토너의 도전율이 적절해야 한다.
현상액의 농도는, 현상액의 광투과율을 측정하고 그 광투과율에 대한 데이터를 마이크로프로세서(400)에 기입력된 농도데이터와 비교함으로써 알 수 있다. 즉, 제1아암(310) 내에 설치된 내에 설치된 발광소자(330)가 광을 출사하고, 이 광은 현상액(1)을 통해 투과하여 제2아암(320) 내에 설치된 수광소자(340)에 의해 검출되고, 이때 수광소자(340)에서 검출된 광투과율에 대한 데이터를 기입력된 농도 데이터와 비교함으로써 현상액의 농도를 알 수 있는 것이다. 예를 들면, 수광소자(330)에서 검출되는 광량이 작으면, 현상액의 농도가 높고 이러한 경우 현상액에 포함된 토너의 입자가 상대적으로 많다는 것을 의미한다. 반대로, 수광소자(340)에서 검출되는 광량이 많으면 현상액의 농도가 낮고, 이러한 경우 현상액에 포함된 토너의 입자가 상대적으로 적다는 것을 의미한다. 이렇게 얻어진 농도 데이터에 의해 마이크로프로세서(400)는 토너공급부와 캐리어공급부로부터 현상액공급부(210)로 공급되는 유량을 적절히 조절하는데 사용한다.
현상액의 도전율은, 제1,2전극 사이에서의 현상액에 포함된 토너의 도전율을 측정하는 것에 의해 알 수 있다. 즉, 마이크로프로세스(400)는 제1전극(350)에 교류 전압을 인가하고 제2전극(360)에서 검지되는 교류 전압의 변화값을 측정함으로써 토너의 도전율을 구하는 것이다. 상기 마이크로프로세서(400)는 이렇게 얻어진 토너의 도전율을 토너를 대전시키는 토너대전수단(미도시)을 적절히 작동시키는 데이터로 사용한다.
현상액의 농도 및 도전율 측정작업이 수행된 이후에, 다음 측정작업을 위하여 발광부, 수광부 및 제1,2전극(350)(360)의 표면에 부착된 토너를 제거하여야 한다. 이를 위해서, 클리너(370)의 회전플레이트(376)를 회전시키면 접촉부(376a) 면이 상기 제1,2아암(310)(320)의 내측면에 접촉되면서 발광부, 수광부 및 제1,2전극(350)(360)의 표면에 부착된 토너를 제거한다. 토너를 제거한 후 개방부(376b)를 제1,2아암(310)(320) 사이에 위치시키면 현상액의 농도 및 도전율을 재측정 할 수 있는 상태가 된다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능함은 물론이다.
본 발명에 따른 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치는, 발광소자에서 출사되어 현상액을 통과한 광을 수광소자가 수광하고, 이를 마이크로프로세서에 기입력된 농도데이터와 비교하는 것에 의해 현상액의 농도를 알 수 있다. 또한, 제1,2전극을 통하여 현상액에 포함된 토너의 도전율을 측정하고, 이를 마이크로프로서이 기입력된 도전율 데이터와 비교하는 것에 의해 토너의 도전율을 알 수 있다. 이러한 현상액의 농도나 도전율은 아암부재에 일체로 설치된 발광소자, 수광소자 및 제1,2전극에 의해 동시에 측정할 수 있다.

Claims (5)

  1. 캐리어와 토너로 된 현상액에 잠겨지며 투명한 제1,2아암을 가지는 아암부재;
    상기 제1아암 내부에 설치되는 발광소자;
    상기 제2아암 내부에 설치되며 상기 발광소자로부터 출사되어 현상액을 통과한 광을 수광하는 수광소자;
    상기 제1아암과 상기 제2아암에 각각 설치되어 상기 제1,2아암 사이의 현상액과 접촉됨으로써 그 현상액의 도전율을 측정하는 제1,2전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1,2아암의 표면에 ITO 코팅 박막이 형성된 것을 특징으로 하는 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 수광소자로부터 검출된 광량에 해당하는 현상액의 농도가 기 입력되고, 상기 제1,2전극을 이용하여 현상액의 농도를 측정하는 마이크로 프로세서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발광소자의 발광부, 상기 수광소자의 수광부 및 상기 제1,2전극의 표면에 묻은 현상액을 제거하기 위한 클리너가 상기 제1아암과 제2아암사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 클리너는, 상기 제1,2아암의 단부에 근접되고 회전 가능하게 설치된 샤프트;
    상기 샤프트를 축으로 상기 제1,2아암사이에 설치되며, 회전시 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면과 접촉되는 접촉부를 가지는 회전플레이트;
    상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면이 현상액에 개방되도록 상기 회전플레이트의 가장자리로부터 반경방향으로 일부 제거된 개방부;를 포함하여서,
    상기 회전플레이트가 회전하면 상기 접촉부는 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면에 부착된 현상액을 제거하고,
    상기 회전플레이트가 좀더 회전하여 상기 개방부가 상기 제1,2아암사이에 위치하면, 상기 발광부, 수광부 및 제1,2전극의 표면이 현상액에 개방되는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 현상액 농도 및 도전율 측정장치.
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CN101959688B (zh) * 2008-03-01 2013-02-27 惠普开发有限公司 确定载液着色剂浓度的检测设备和方法及lep打印装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100346705B1 (ko) * 1999-09-10 2002-08-03 삼성전자 주식회사 습식 전자사진방식 칼라 인쇄장치용 잉크
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