KR100416259B1 - Charging device for conductive charging roller - Google Patents

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KR100416259B1 KR10-2001-0063420A KR20010063420A KR100416259B1 KR 100416259 B1 KR100416259 B1 KR 100416259B1 KR 20010063420 A KR20010063420 A KR 20010063420A KR 100416259 B1 KR100416259 B1 KR 100416259B1
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Abstract

도전성 대전롤러의 저항값이 변동되는 경우에 대전전압 및 대전전류의 변동을 저감시킬 수 있는 도전성 대전롤러의 대전장치가 제공된다. 도전성 대전롤러의 대전장치는 도전성 대전롤러에 고전압을 공급하는 고전압전원공급기, 공급된 고전압에 의해 대전된 대전롤러에 접촉되어 대전되는 감광체, 및 고전압전원공급기와 대전롤러의 사이에 연결되며 대전롤러의 저항값이 온도 및/또는 습도변화로 변동됨에 따라 감광체의 대전전압 및 대전전류가 변동되는 폭을 줄이기 위한 부하저항을 구비한다. 감광체의 대전전압 및 대전전류는 대전롤러의 저항값의 온도에 따른 특성곡선과 부하저항의 부하선의 교차점사이만큼 변화된다. 이로써, 도전성 대전롤러의 대전장치는 주변환경의 온도 및 습도변화에 의한 전성 대전롤러의 저항값의 변동에 따른 대전전압 및 대전롤러의 변동을 저감시킬 수 있게 된다.Provided is a charging device for a conductive charging roller that can reduce variations in charging voltage and charging current when the resistance value of the conductive charging roller is changed. The charging device of the conductive charging roller is a high voltage power supply for supplying a high voltage to the conductive charging roller, a photosensitive member that is charged by contacting the charged roller by the supplied high voltage, and is connected between the high voltage power supply and the charging roller, A load resistance is provided to reduce a width at which the charging voltage and the charging current of the photosensitive member are changed as the resistance value is changed by temperature and / or humidity change. The charging voltage and the charging current of the photosensitive member are changed by the intersection between the characteristic curve of the resistance value of the charging roller and the load line of the load resistance. As a result, the charging apparatus of the conductive charging roller can reduce the variation of the charging voltage and the charging roller caused by the variation of the resistance value of the malleable charging roller due to the temperature and humidity change of the surrounding environment.

Description

도전성 대전롤러의 대전장치{Charging device for conductive charging roller}Charging device for conductive charging roller

본 발명은 도전성 대전롤러의 대전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 전자사진장치에 사용되는 도전성 대전롤러의 저항변화에 따른 대전전압 및 대전전류의 변동을 저감하는 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charging device for a conductive charging roller, and more particularly, to an apparatus for reducing variations in charging voltage and charging current due to a change in resistance of a conductive charging roller used in an electrophotographic apparatus.

전자사진 장치의 감광드럼은 그 전자사진 장치가 사용되는 주변환경 등의 영향으로 표면전위가 변화될 수 있으며, 이러한 표면전위의 변화는 화상의 품질을 저하시킨다. 따라서, 전자사진 장치의 감광드럼의 표면전위를 일정하게 유지시켜 화상의 품질저하를 방지할 필요가 있다. 전자사진 장치의 감광드럼의 대전전위를 일정하게 유지하기 위한 방법으로 도전성 대전롤러를 이용한 접촉대전방식이 많이 사용된다.The surface potential of the photosensitive drum of the electrophotographic apparatus may be changed due to the environment in which the electrophotographic apparatus is used, and the change of the surface potential deteriorates the image quality. Therefore, it is necessary to keep the surface potential of the photosensitive drum of the electrophotographic apparatus constant to prevent deterioration of the image. As a method for maintaining a constant charging potential of a photosensitive drum of an electrophotographic apparatus, a contact charging method using a conductive charging roller is widely used.

도 1은 종래의 접촉대전방식에 의한 전자사진장치의 대전전압 제어장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도면을 참조하면, 접촉대전방식의 전자사진장치는 감광체(28)와 접촉되어 고전압이 인가되는 대전롤러(22), 대전롤러(22)의 금속샤프트(22a)를 통해 대전롤러(22)에 고전압을 공급하는 고전압전원공급기(23), 감광드럼의 외주면에 형성되어 있으며 대전된 대전롤러(22)가 회전됨에 따라 대전되는 감광체(28), 감광체(28)의 표면전위를 측정하는 표면전위센서(24), 표면전위센서(24)에 의해 측정된 값을 디지털신호로 변환시키는 AD컨버터(26), 및 대전전압을 제어하는 컨트롤러(30)를 구비한다.1 is a view schematically showing a charging voltage control device of an electrophotographic apparatus according to a conventional contact charging method. Referring to the drawings, the electrostatic photoelectric device of the contact charging method is a high voltage to the charging roller 22 through the charging roller 22 and the metal shaft 22a of the charging roller 22 which are in contact with the photosensitive member 28 to apply a high voltage. Surface potential sensor for measuring the surface potential of the photosensitive member 28, the photosensitive member 28 that is formed as the charged charging roller 22 is rotated and formed on the outer circumferential surface of the photosensitive drum 24), an AD converter 26 for converting the value measured by the surface potential sensor 24 into a digital signal, and a controller 30 for controlling the charging voltage.

고전압전원공급기(23)에 의해 대전롤러(22)에 고전압이 인가되면, 대전롤러(22)는 인가된 고전압에 의해 대전된다. 대전롤러(22)가 대전됨에 따라 대전롤러(22)로부터 미세한 전하가 대전롤러(22)와 접촉되어 있는 감광체(28)로 이동하며, 감광체(28)에 축적되어 감광체(28)를 대전시킨다. 표면전위센서(24)는 대전된 감광체(28)의 표면전위를 측정한다. 측정된 표면전위는 AD컨버터(26)에 의해 디지털신호로 변환된다. AD컨버터(26)는 변환된 디지털신호를 컨트롤러(30)에 전송한다.When a high voltage is applied to the charging roller 22 by the high voltage power supply 23, the charging roller 22 is charged by the applied high voltage. As the charging roller 22 is charged, fine charges from the charging roller 22 move to the photosensitive member 28 in contact with the charging roller 22, and are accumulated in the photosensitive member 28 to charge the photosensitive member 28. The surface potential sensor 24 measures the surface potential of the charged photosensitive member 28. The measured surface potential is converted into a digital signal by the AD converter 26. The AD converter 26 transmits the converted digital signal to the controller 30.

컨트롤러(30)는 AD컨버터(26)로부터 디지털신호로 변환된 감광체(28)의 표면전위값을 수신한다. 컨트롤러(30)는 수신된 표면전위값을 설정된 전위값과 비교하며, 비교된 결과에 따라 대전롤러(22)에 인가되는 전압 Vc을 상향 또는 하향조정함으로써 대전전위를 제어한다.The controller 30 receives the surface potential value of the photosensitive member 28 converted from the AD converter 26 into a digital signal. The controller 30 compares the received surface potential value with the set potential value, and controls the charging potential by adjusting the voltage Vc applied to the charging roller 22 up or down according to the comparison result.

여기서는 대전롤러(22)와 감광체(28)는 접촉되어 있는 접촉대전방식에 대하여 설명하였지만, 대전롤러(22)와 감광체(28) 사이에 수 마이크로미터 이내의 간극을 갖도록 형성된 비접촉대전방식에서도 강전계하에서의 공기입자가 이온화되어 감광체(28)에 축적되어 상기와 동일한 효과를 갖게 된다.Here, although the charging electrification method in which the charging roller 22 and the photosensitive member 28 are in contact with each other has been described, a strong electric field is also used in the non-contact electrification method formed to have a gap of several micrometers between the charging roller 22 and the photosensitive member 28. The air particles below are ionized and accumulated in the photoconductor 28 to have the same effect as above.

일반적으로 온도 및 습도가 변화되면, 그 온도 및 습도의 변화에 따라 도전성 대전롤러(22)의 저항도 변화된다. 일반적으로 온도가 높아지면 도전성 대전롤러(22)의 저항은 작아지고, 온도가 낮아지면 도전성 대전롤러(22)의 저항은 커진다.In general, when the temperature and humidity change, the resistance of the conductive charging roller 22 also changes according to the change of the temperature and humidity. In general, as the temperature increases, the resistance of the conductive charging roller 22 decreases, and when the temperature decreases, the resistance of the conductive charging roller 22 increases.

도 2는 온도 및 습도의 변화에 따라 도전성 대전롤러의 저항이 변하였을 때의 대전특성을 나타낸 그래프이다. 예컨대, 고전압전원공급기(23)로부터 도전성 대전롤러(22)에 인가되는 고전압이 1500 V이고, 도전성 대전롤러(22)의 저항값이 20 MΩ라고 하면, 그때의 감광체(28)에 대전되는 전압은 400 V이다. 그러나, 전자사진장치의 주변환경의 온도 및 습도가 증가됨에 따라 도전성 대전롤러(22)의 저항값은 감소된다. 감소된 도전성 대전롤러(22)의 저항값이 2 MΩ이라고 하면, 그때의 감광체(28)에 대전되는 전압은 960 V가 된다. 이와 같이, 온도 및 습도의 환경변화에 따른 도전성 대전롤러(22)의 저항변화로 인하여 감광체(28)의 대전전압은 큰 폭으로 변동된다. 통상 전자사진장치의 동작환경하에서의 도전성 대전롤러(22)의 최고저항은 최저저항 대비 10배 이상의 차이가 난다. 이와 같은, 도전성 대전롤러(22)의 저항값의 변동은 감광체(28)에 대전되는 대전전압을 크게 증감시켜 출력화상의 품질을 저하시킬 수 있다. 또한, 고온다습한 주변환경에서 도전성 대전롤러(22)의 저항은 절연파괴를 일으킬 수 있으며, 절연파괴가 일어나면 도전성 대전롤러(22)에 과전류가 흘러 대전롤러(22) 및 감광체(28)의 표면에 마이크로 스폿(micro spot)이 발생하게 된다. 또한, 도전성 대전롤러(22)의 저항변화로 대전전압이 크게 변동되면, 컨트롤러(30)가 대전롤러(22)에 인가되는 전압 Vc을 상향 또는 하향 조정함에 있어서도 조절해야할 범위가 크게 증대하게 된다.2 is a graph showing charging characteristics when the resistance of the conductive charging roller is changed in accordance with changes in temperature and humidity. For example, when the high voltage applied from the high voltage power supply 23 to the conductive charging roller 22 is 1500 V, and the resistance value of the conductive charging roller 22 is 20 MΩ, the voltage applied to the photosensitive member 28 at that time is 400 V. However, as the temperature and humidity of the surrounding environment of the electrophotographic apparatus increase, the resistance value of the conductive charging roller 22 decreases. If the resistance value of the reduced conductive charging roller 22 is 2 M ?, the voltage applied to the photosensitive member 28 at that time is 960 V. As such, due to the resistance change of the conductive charging roller 22 according to the environmental change of temperature and humidity, the charging voltage of the photosensitive member 28 is greatly varied. Normally, the maximum resistance of the conductive charging roller 22 in the operating environment of the electrophotographic apparatus differs by at least 10 times from the minimum resistance. Such fluctuations in the resistance value of the conductive charging roller 22 can greatly increase and decrease the charging voltage charged on the photosensitive member 28, thereby lowering the quality of the output image. In addition, the resistance of the conductive charging roller 22 may cause dielectric breakdown in a high temperature and high humidity environment. When the dielectric breakdown occurs, an overcurrent flows to the conductive charging roller 22 to cause the surface of the charging roller 22 and the photoconductor 28 to break down. Micro spots occur in the system. In addition, when the charging voltage is greatly changed due to the resistance change of the conductive charging roller 22, the range to be adjusted also increases greatly when the controller 30 adjusts the voltage Vc applied to the charging roller 22 up or down.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 전자사진장치에 사용되는 도전성 대전롤러의 저항변화에 따른 대전전압의 변동을 저감시킬 수 있는 도전성 대전롤러의 대전장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a charging device for a conductive charging roller which can reduce a change in charging voltage caused by a change in resistance of the conductive charging roller used in an electrophotographic apparatus. have.

도 1은 종래 기술에 따른 도전성 대전롤러의 대전장치를 개략적으로 나타낸 도면,1 is a view schematically showing a charging device of a conductive charging roller according to the prior art,

도 2는 온도 및 습도의 변화에 따라 도전성 대전롤러의 저항이 변하였을 때의 대전특성을 나타낸 그래프,2 is a graph showing the charging characteristics when the resistance of the conductive charging roller is changed in accordance with the change in temperature and humidity;

도 3은 본 발명에 따른 도전성 대전롤러의 대전장치를 개략적으로 나타낸 도면,3 is a view schematically showing a charging device of a conductive charging roller according to the present invention;

도 4는 도 3의 도전성 대전롤러의 대전장치에서 20㏁의 부하저항에 대한 부하선을 도시한 그래프,4 is a graph showing a load line for a load resistance of 20 kV in the charging device of the conductive charging roller of FIG.

도 5는 도 3의 도전성 대전롤러의 대전장치에 의한 대전전류의 변화를 보여주기 위해 도시한 그래프, 그리고5 is a graph showing a change in the charging current by the charging device of the conductive charging roller of Figure 3, and

도 6은 도 3의 도전성 대전롤러의 대전장치에 의한 대전전압의 변화를 보여주기 위해 도시한 그래프이다.FIG. 6 is a graph illustrating a change in charging voltage by the charging device of the conductive charging roller of FIG. 3.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

42 : 도전성 대전롤러 42a : 대전롤러의 금속샤프트42: conductive charging roller 42a: metal shaft of the charging roller

43 : 고전압전원공급기 44 : 연산부43: high voltage power supply 44: calculator

46 : AD컨버터 47 : 전류기48 : 감광체 51 : 부하저항46: AD converter 47: current collector 48: photosensitive member 51: load resistance

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 도전성 대전롤러의 대전장치는, 도전성 대전롤러에 고전압을 공급하는 고전압전원공급기, 공급된 고전압에 의해 대전된 대전롤러에 접촉되어 대전되는 감광체, 및 고전압전원공급기와 상기 대전롤러의 사이에 연결되며, 대전롤러의 저항값이 온도 및/또는 습도에 의해 변화됨에 따라 감광체의 대전전압 및 대전전류가 변화되는 폭을 줄이는 부하저항을 포함하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 감광체의 대전전압 및 대전전류는 상기 대전롤러의 저항값의 온도에 따른 특성곡선과 상기 부하저항의 부하선의 교차점사이만큼 변화된다.The charging device of the conductive charging roller according to the present invention for achieving the above object, a high voltage power supply for supplying a high voltage to the conductive charging roller, a photosensitive member that is charged in contact with the charging roller charged by the supplied high voltage, and a high voltage power supply It is connected between the feeder and the charging roller, characterized in that it comprises a load resistance to reduce the width of the charging voltage and charging current of the photosensitive member as the resistance value of the charging roller is changed by the temperature and / or humidity. Here, the charging voltage and the charging current of the photosensitive member are changed by a characteristic curve depending on the temperature of the resistance value of the charging roller and the intersection point of the load line of the load resistance.

상기 도전성 대전롤러의 대전장치는 감광체의 대전전압 또는 대전전류에 따라 고전압전원공급기로부터 공급되는 고전압을 제어하기 위하여 상기 대전롤러에 유입되는 전류를 감지하는 전류기, 상기 전류기에 의해 감지된 상기 대전전류에 기초하여 상기 감광체의 대전전압을 산출하는 연산부, 및 감지된 상기 대전전류 및 산출된 상기 대전전압의 변화분을 감시하며 변화된 상기 대전전류 및 상기 대전전압에 따라 상기 고전압을 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는 것이 바람직하다.The charging device of the conductive charging roller is an electric current sensing current flowing into the charging roller to control the high voltage supplied from the high voltage power supply according to the charging voltage or the charging current of the photosensitive member, the charging current sensed by the current A calculation unit configured to calculate a charging voltage of the photosensitive member based on the controller, and a controller configured to monitor the detected charging current and the calculated change in the charging voltage and to control the high voltage according to the changed charging current and the charging voltage. It is desirable to.

또한, 상기 도전성 대전롤러의 대전장치는 상기 전류기에 의해 감지된 상기 대전전류 및/또는 상기 연산부에 의해 산출된 상기 대전전압을 디지털신호로 변환하는 AD컨버터를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the charging device of the conductive charging roller further includes an AD converter for converting the charging current sensed by the electric current and / or the charging voltage calculated by the calculating unit into a digital signal.

이로써, 도전성 대전롤러의 대전장치는 주변환경의 온도 및 습도가 변화되어대전롤러의 저항값이 변동된 경우에, 감광체의 대전전압 및 대전전류가 변동되는 폭을 줄일 수 있게 된다.As a result, the charging device of the conductive charging roller can reduce the width of the charging voltage and the charging current of the photosensitive member when the temperature and humidity of the surrounding environment are changed and the resistance value of the charging roller is changed.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 도전성 대전롤러의 대전장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 도면을 참조하면, 도전성 대전롤러의 대전장치는 감광체(48)와 접촉되어 고전압이 인가되는 대전롤러(42), 대전롤러(42)의 금속샤프트(42a)를 통해 대전롤러(42)에 고전압을 공급하는 고전압전원공급기(43), 감광드럼의 외주면에 형성되어 있으며 대전된 대전롤러(42)가 회전됨에 따라 대전되는 감광체(48), 대전롤러(42)에 유입되는 대전전류를 감지하는 전류기(47), 고전압전원공급기(43)와 대전롤러(42) 사이에 연결되는 부하저항(51), 전류기(47)에 의해 감지된 대전전류에 기초하여 감광체(48)의 대전전압을 산출하는 연산부(44), 전류기(47)에 의해 감지된 대전전류 및 연산부(44)에 의해 산출된 대전전압을 디지털신호로 변환하는 AD컨버터(46), 및 AD컨버터(46)에 의해 변환된 디지털신호를 기초로 대전전압을 제어하는 컨트롤러(50)를 구비한다. 전류기(47)는 고전압전원공급기(43)로부터 대전롤러(42)에 유입되는 대전전류를 감지하기 위하여 부하저항(47)에 직렬로 연결된다. 여기서, 부하저항(51)은 대전롤러(42)의 저항값이 온도 및/또는 습도변화로 변동됨에 따라 감광체(48)의 대전전압 및 대전전류가 변동되는 폭을 줄일 수 있도록 적절히 선택된다.3 is a view schematically showing a charging device of a conductive charging roller according to the present invention. Referring to the drawings, the charging device of the conductive charging roller is in contact with the photosensitive member 48 to apply a high voltage to the charging roller 42 through the charging roller 42 and the metal shaft 42a of the charging roller 42 to apply a high voltage. A high voltage power supply 43 for supplying and an electric current sensor for sensing a charging current flowing into the photosensitive member 48 and the charging roller 42 as the charged charging roller 42 is rotated and formed on the outer circumferential surface of the photosensitive drum (47) calculating the charging voltage of the photosensitive member 48 based on the charging current sensed by the load resistor 51 and the ammeter 47 connected between the high voltage power supply 43 and the charging roller 42. The AD converter 46 which converts the charging current sensed by the calculating part 44, the electric current 47, and the charging voltage calculated by the calculating part 44 into a digital signal, and the digital converted by the AD converter 46 And a controller 50 for controlling the charging voltage based on the signal. The ammeter 47 is connected in series to the load resistor 47 to sense the charging current flowing into the charging roller 42 from the high voltage power supply 43. Here, the load resistor 51 is appropriately selected so as to reduce the width at which the charging voltage and charging current of the photosensitive member 48 change as the resistance value of the charging roller 42 changes with temperature and / or humidity change.

고전압전원공급기(43)에 의해 대전롤러(42)에 고전압이 인가되면, 전류기(47)는 고전압전원공급기(43)로부터 대전롤러(42)에 유입되는 대전전류 Ic를측정한다. 연산부(44)는 전류기(47)에 의해 측정된 대전전류 Ic에 기초하여 감광체(48)의 대전전압을 산출한다. 이것에 대하여 상세히 설명하면, 고전압전원공급기(43)에 의해 대전롤러(42)에 고전압이 인가되면, 대전롤러(42)는 인가된 고전압에 의해 대전된다. 대전롤러(42)가 대전됨에 따라 대전롤러(42)로부터 미세한 전하가 대전롤러(42)와 접촉되어 있는 감광체(48)로 이동하며, 감광체(48)에 축적되어 감광체(48)를 대전시킨다. 전류기(47)는 고전압전원공급기(43)로부터 대전롤러(42)에 유입되는 대전전류 Ic를 측정한다. 연산부(44)는 전류기(47)에 의해 감지된 대전전류 Ic에 기초하여 감광체(48)의 대전전압을 산출한다.When a high voltage is applied to the charging roller 42 by the high voltage power supply 43, the current generator 47 measures the charging current Ic flowing into the charging roller 42 from the high voltage power supply 43. The calculating part 44 calculates the charging voltage of the photosensitive member 48 based on the charging current Ic measured by the ammeter 47. FIG. This will be described in detail. When a high voltage is applied to the charging roller 42 by the high voltage power supply 43, the charging roller 42 is charged by the applied high voltage. As the charging roller 42 is charged, fine charges from the charging roller 42 move to the photosensitive member 48 in contact with the charging roller 42, and are accumulated in the photosensitive member 48 to charge the photosensitive member 48. The ammeter 47 measures the charging current Ic flowing into the charging roller 42 from the high voltage power supply 43. The calculating part 44 calculates the charging voltage of the photosensitive member 48 based on the charging current Ic sensed by the ammeter 47. FIG.

연산부(44)에 의해 산출된 대전전압은 AD컨버터(46)에 전송되며, AD컨버터(46)는 수신된 대전전압을 디지털신호로 변환시킨다. 또한, AD컨버터(46)는 전류기(47)에 의해 감지된 대전전류를 수신하여 디지털신호로 변환시킨다. AD컨버터(46)에 의해 변환된 디지털신호는 컨트롤러(50)에 전송된다.The charging voltage calculated by the calculating section 44 is transmitted to the AD converter 46, and the AD converter 46 converts the received charging voltage into a digital signal. In addition, the AD converter 46 receives the charging current sensed by the ammeter 47 and converts it into a digital signal. The digital signal converted by the AD converter 46 is transmitted to the controller 50.

컨트롤러(50)는 AD컨버터(46)에 의해 수신된 대전전압 및 대전전류의 디지털신호가 메모리(도시하지 않음)에 저장된 설정치와 같은지를 판단한다. 즉, 메모리에는 대전롤러(42)에 인가되는 전압에 대응하는 감광체(48)의 정상 대전전압 및 정상 대전전류가 룩업테이블화되어 저장되어 있으며, 컨트롤러(50)는 연산부(44)에 의해 산출된 대전전압 또는 전류기(47)에 의해 감지된 대전전류가 정상 대전전압 또는 정상 대전전류와 같은지를 비교한다. 여기서, 정상 대전전압 및 정상 대전전류는 대전롤러(42)의 저항값의 온도에 따른 특성곡선과 부하저항(51)의 부하선의 교차점이 되도록 설정된다. 도 4는 도 3의 도전성 대전롤러의 대전장치에서 20㏁의 부하저항에 대한 부하선을 도시한 그래프이다. 부하선은 도 4에 보여지는 것처럼, 대전전류가 0일 때의 공급전압과 그 공급전압에 대한 대전전압을 0으로 가정했을 때의 대전전류를 각각 표시하는 점을 연결함으로써 구할 수 있다.The controller 50 determines whether the digital signals of the charging voltage and the charging current received by the AD converter 46 are equal to the set values stored in the memory (not shown). That is, in the memory, the normal charging voltage and the normal charging current of the photosensitive member 48 corresponding to the voltage applied to the charging roller 42 are stored as look-up tables, and the controller 50 is calculated by the calculation unit 44. The charging voltage or the charging current sensed by the ammeter 47 is compared with the normal charging voltage or the normal charging current. Here, the normal charging voltage and the normal charging current are set to be the intersection of the characteristic curve according to the temperature of the resistance value of the charging roller 42 and the load line of the load resistor 51. 4 is a graph showing a load line for a load resistance of 20 kW in the charging device of the conductive charging roller of FIG. As shown in Fig. 4, the load line can be obtained by connecting the supply voltage when the charging current is 0 and the points indicating the charging current when the charging voltage with respect to the supply voltage is assumed to be 0, respectively.

감지된 대전전류 또는 산출된 대전전압이 설정치와 다른 것으로 판단되면, 컨트롤러(50)는 감지된 대전전류 또는 산출된 대전전압이 설정치와 같게 되도록 즉, 부하선과 대전롤러(42)의 특성곡선이 교차되는 점에 해당되는 전압이 공급되도록 대전롤러(42)에 인가되는 고전압을 업 또는 다운 시킨다. 그런데, 주변환경의 온도 및 습도가 변화되면, 도전성 대전롤러(42)의 저항값에 대한 특성곡성도 변화된다.If it is determined that the detected charging current or the calculated charging voltage is different from the set value, the controller 50 causes the detected charging current or the calculated charging voltage to be equal to the set value, that is, the characteristic curve of the load line and the charging roller 42 intersects. Up or down the high voltage applied to the charging roller 42 so that the voltage corresponding to the point is supplied. By the way, when the temperature and humidity of the surrounding environment change, the characteristic curvature with respect to the resistance value of the conductive charging roller 42 also changes.

도 5는 도 3의 도전성 대전롤러의 대전장치에 의한 대전전류의 변화를 보여주기 위해 도시한 그래프이다. 부하저항(51)이 20㏁인 경우에 대하여 공급전압이 1500V로 일정하게 공급되고 있던 도중에 주변환경의 온도 및 습도가 변화되어 대전롤러(42)의 저항이 20㏁에서 2㏁로 변화되었다고 하면, 그때의 대전전류는 대전롤러(42)의 저항이 20㏁에 해당되는 특성곡선과 대전롤러(42)의 저항이 2㏁에 해당되는 특성곡선이 부하선과 교차되는 점 사이의 값만큼 변동된다. 즉, 대전롤러(42)의 저항이 20㏁에서 2㏁로 변화됨에 따라 대전전류는 20㎂에서 35㎂로 15㎂만큼 변동된다. 이와 같이, 부하저항(51)을 설치함으로써 부하저항(51)이 없는 경우의 15㎂에서 45㎂로 30㎂만큼 변동되는 것에 비하여 대전전류의 변화폭이 크기 줄어들게 된다.FIG. 5 is a graph illustrating a change in charging current by the charging device of the conductive charging roller of FIG. 3. If the load resistance 51 is 20 kW, the temperature and humidity of the surrounding environment change while the supply voltage is constantly supplied at 1500 V, and the resistance of the charging roller 42 is changed from 20 kW to 2 kW. At this time, the charging current is varied by a value between the characteristic curve at which the resistance of the charging roller 42 corresponds to 20 kV and the characteristic curve at which the resistance of the charging roller 42 is 2 kPa intersects the load line. That is, as the resistance of the charging roller 42 is changed from 20 mA to 2 mA, the charging current is varied by 15 mA from 20 mA to 35 mA. In this way, by providing the load resistor 51, the variation of the charging current decreases in magnitude compared to the variation from 15 mA to 45 mA in the absence of the load resistor 51.

도 6은 도 3의 도전성 대전롤러의 대전장치에 의한 대전전압의 변화를 보여주기 위해 도시한 그래프이다. 상기와 마찬가지로, 부하저항(51)이 20㏁인 경우에 대하여 공급전압이 1500V로 일정하게 공급되고 있던 도중에 주변환경의 온도 및 습도가 변화되어 대전롤러(42)의 저항이 20㏁에서 2㏁로 변화되었다고 하면, 그때의 대전전압은 대전롤러(42)의 저항이 20㏁에 해당되는 특성곡선과 대전롤러(42)의 저항이 2㏁에 해당되는 특성곡선이 부하선과 교차되는 점 사이의 값만큼 변동된다. 즉, 대전롤러(42)의 저항이 20㏁에서 2㏁로 변화됨에 따라 대전전압은 400V에서 700V로 300V만큼 변동된다. 이와 같이, 부하저항(51)을 설치함으로써 부하저항(51)이 없는 경우의 400V에서 1000V로 600V만큼 변동되는 것에 비하여 대전전압의 변화폭이 크기 줄어들게 된다.FIG. 6 is a graph illustrating a change in charging voltage by the charging device of the conductive charging roller of FIG. 3. As described above, in the case where the load resistance 51 is 20 kV, while the supply voltage is constantly supplied at 1500 V, the temperature and humidity of the surrounding environment change so that the resistance of the charging roller 42 increases from 20 kPa to 2 kPa. If it is changed, the charging voltage at that time is the value between the characteristic curve where the resistance of the charging roller 42 corresponds to 20 kV and the characteristic curve where the resistance of the charging roller 42 corresponds to 2 kPa intersects the load line. Fluctuate. That is, as the resistance of the charging roller 42 changes from 20 kV to 2 kV, the charging voltage is varied by 300V from 400V to 700V. In this way, by providing the load resistor 51, the variation in the charge voltage decreases in magnitude compared with the 600 V variation from 400 V to 1000 V in the absence of the load resistor 51.

컨트롤러(50)는 전류기(47)에 의해 감지된 대전전류 및/또는 연산부(44)에 의해 산출된 대전전압의 변화분을 감시하며, 변화된 대전전류 및/또는 대전전압에 따라 대전롤러(42)에 적절한 공급전압이 공급되도록 인가되는 고전압을 제어한다.The controller 50 monitors the charge current sensed by the ammeter 47 and / or the change in the charge voltage calculated by the calculation unit 44, and the charge roller 42 according to the changed charge current and / or charge voltage. Control the high voltage applied to supply the appropriate supply voltage.

이로써, 도전성 대전롤러의 대전장치는 주변환경의 온도 및 습도변화에 의한 전성 대전롤러(42)의 저항값의 변동에 따른 대전전압 및 대전롤러의 변동을 저감시킬 수 있게 된다.As a result, the charging apparatus of the conductive charging roller can reduce the variation of the charging voltage and the charging roller due to the variation of the resistance value of the malleable charging roller 42 due to the temperature and humidity change of the surrounding environment.

본 발명에 따르면, 도전성 대전롤러의 대전장치는 주변환경의 온도 및 습도변화에 의한 도전성 대전롤러의 저항값의 변동에 따른 대전전압 및 대전전류의 변동을 저감시킬 수 있게 된다. 또한, 주변환경의 온도 및 습도가 크게 변동되어 도전성 대전롤러의 저항값이 변동되는 경우에는 도전성 대전롤러에 적절한 공급전압이 인가되도록 제어함으로써, 도전성 대전롤러의 저항이 절연파괴되는 것을 미연에 방지할 수 있게 된다.According to the present invention, the charging apparatus of the conductive charging roller can reduce the variation of the charging voltage and the charging current according to the variation of the resistance value of the conductive charging roller due to the temperature and humidity change of the surrounding environment. In addition, when the temperature and humidity of the surrounding environment are greatly changed and the resistance value of the conductive charging roller is changed, the control voltage is applied to the conductive charging roller so that the resistance of the conductive charging roller can be prevented from being destroyed. It becomes possible.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the present invention is not limited to the specific embodiments of the present invention without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims. Anyone skilled in the art can make various modifications, as well as such modifications are within the scope of the claims.

Claims (3)

도전성 대전롤러에 고전압을 공급하는 고전압전원공급기;A high voltage power supply for supplying a high voltage to the conductive charging roller; 공급된 상기 고전압에 의해 대전된 상기 대전롤러에 접촉되어 대전되는 감광체; 및A photosensitive member charged in contact with the charging roller charged by the supplied high voltage; And 상기 고전압전원공급기와 상기 대전롤러의 사이에 연결되며, 상기 대전롤러의 저항값이 온도 및/또는 습도변화로 변동됨에 따라 상기 감광체의 대전전압 및 대전전류가 변동되는 폭을 줄이기 위한 부하저항;을 포함하며,A load resistor connected between the high voltage power supply and the charging roller and reducing a width at which the charging voltage and the charging current of the photosensitive member are changed as the resistance value of the charging roller is changed by temperature and / or humidity change. Include, 상기 감광체의 대전전압 및 대전전류는 상기 대전롤러의 저항값의 온도에 따른 특성곡선과 상기 부하저항의 부하선의 교차점사이만큼 변화되는 것을 특징으로 하는 도전성 대전롤러의 대전장치.And a charging voltage and a charging current of the photosensitive member are changed by a characteristic curve according to a temperature of a resistance value of the charging roller and an intersection point of the load line of the load resistance. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 대전롤러에 유입되는 전류를 감지하는 전류기;An ammeter for sensing a current flowing into the charging roller; 상기 전류기에 의해 감지된 상기 대전전류에 기초하여 상기 감광체의 대전전압을 산출하는 연산부; 및A calculator configured to calculate a charging voltage of the photosensitive member based on the charging current sensed by the ammeter; And 감지된 상기 대전전류 및 산출된 상기 대전전압의 변화분을 감시하며, 변화된 상기 대전전류 및 상기 대전전압에 따라 상기 고전압을 제어하는 컨트롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대전롤러의 대전장치.And a controller configured to monitor the sensed charge current and the calculated change in the charge voltage, and to control the high voltage according to the changed charge current and the charge voltage. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 감지된 상기 대전전류 및 산출된 상기 대전전압을 디지털신호로 변환하는 AD컨버터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대전롤러의 대전장치.And an AD converter for converting the sensed charging current and the calculated charging voltage into a digital signal.
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