KR100490421B1 - 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법 - Google Patents

전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100490421B1
KR100490421B1 KR10-2003-0001605A KR20030001605A KR100490421B1 KR 100490421 B1 KR100490421 B1 KR 100490421B1 KR 20030001605 A KR20030001605 A KR 20030001605A KR 100490421 B1 KR100490421 B1 KR 100490421B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
toner
bias
developing
electric field
supply
Prior art date
Application number
KR10-2003-0001605A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040064768A (ko
Inventor
이덕희
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR10-2003-0001605A priority Critical patent/KR100490421B1/ko
Priority to US10/680,297 priority patent/US6999691B2/en
Priority to CNA2003101235097A priority patent/CN1517811A/zh
Publication of KR20040064768A publication Critical patent/KR20040064768A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100490421B1 publication Critical patent/KR100490421B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/0005Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium
    • G03G21/0064Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge for removing solid developer or debris from the electrographic recording medium using the developing unit, e.g. cleanerless or multi-cycle apparatus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Developing For Electrophotography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

개시된 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치는, 현상바이어스와 공급바이어스를 변화시킴으로써, 현상시에는 토너이송체로 토너가 공급되도록 하는 제1전계, 비현상시에는 토너이송체로부터 토너를 회수하는 제2전계를 토너이송체와 공급부재에 인가하는 전원공급기를 포함한다. 이와 같은 구성에 의해, 현상이 진행되지 않을 때 토너이송체의 표면에 잔류되는 토너를 전계와 기계적 마찰에 의해 효과적으로 회수함으로써 잔류토너에 의한 화상품질의 열화를 방지할 수 있다.

Description

전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법{Developing device and method of electro-photographic image forming system}
본 발명은 전자사진방식 화상형성장치에 관한 것이다.
일반적으로 전자사진방식 화상형성장치는, 감광체에 광을 주사하여 원하는 이미지에 해당하는 정전잠상(electrostatic latent image)을 형성하고, 상기 정전잠상에 토너를 공급하여 토너화상을 형성한 후 이 토너화상을 기록매체에 전사하여 정착시킴으로써 화상을 인쇄하는 장치를 말한다.
도 1은 종래의 전자사진방식 화상형성장치를 도시한 개략적인 단면도이다.
도 1을 보면, 감광체(1), 대전롤러(2), 노광기(3), 현상기(4), 전사롤러(9) 및 클리너(11)가 도시되어 있다.
대전롤러(2)는 감광체(1)의 표면으로 전하를 공급하여 일정한 전위로 대전시킨다. 노광기(3)는 감광체(1)에 화상정보에 대응되는 광을 주사한다. 그러면, 감광체(1)의 표면에는 광이 주사된 부분과 그렇지 않은 부분과의 전위차에 의해 정전잠상이 형성된다. 현상기(4)는 정전잠상에 토너를 공급하여 토너화상을 형성한다.
현상기(4)는 감광체(1)와 일정한 간격을 유지하고 설치되는 현상롤러(5)와, 현상롤러(5)에 토너를 공급하는 공급롤러(6), 및 현상롤러(5)의 표면에 부착된 토너의 두께를 규제하는 층규제부재(7)를 포함한다.
현상롤러(5)에는 토너를 감광체(1)에 형성된 정전잠상으로 공급하기 위한 현상전계(Vd)가 인가된다. 현상롤러(5)는 감광체(1)와 반대방향으로 회전된다. 즉, 감광체(1)와 현상롤러(5)가 대면되고 있는 현상 닙(nip)에서 두 부재(1)(5)의 외주는 같은 방향으로 진행된다.
공급롤러(6)는 현상롤러(5)와 접촉되어 회전된다. 공급롤러(6)는 현상롤러(5)와 같은 방향으로 회전된다. 즉, 공급롤러(6)와 현상롤러(5)의 접촉부에서 두 롤러(5)(6)의 외주는 서로 다른 방향으로 진행되게 된다. 공급롤러(6)에는 토너를 현상롤러(5)로 부착시키기 위한 공급전계(Vs)가 인가된다.
층규제부재(7)는 현상롤러(5)의 외주면에 일정한 압력을 가하면서 접촉된다. 층규제부재(7)는 현상롤러(5)의 외주에 부착된 토너가 일정한 두께를 갖도록 규제하는 한편, 토너와 마찰됨으로써 토너를 대전시킨다.
토너화상은 전사롤러(9)와 감광체(1)와의 사이를 통과하는 용지로 전사된다. 참조부호 12는 정착기로서, 용지에 열과 압력을 가하여 토너화상을 용지에 정착시킨다. 클리너(11)는 전사 후에 감광체(1)의 표면에 잔류되는 토너를 제거한다.
이와 같은 구성에 의하면, 인쇄작업 중에 현상롤러(5)와 공급롤러(6)에는 토너가 현상롤러(5)에 부착되도록 현상전계(Vd)와 공급전계(Vs)가 인가된다. 감광체(1)로 현상된 후에 현상롤러(5)에 잔류되는 토너는 공급롤러(6)와의 마찰에 의해 현상롤러(5)의 표면으로부터 이탈된다. 하지만, 현상롤러(5)와 공급롤러(6)와의 마찰이라는 기계적 작용만으로는 현상롤러(5)에 잔류되는 토너가 완전히 제거되지 않는다. 따라서, 일부 현상롤러(5)의 표면에 잔류되는 토너는 현상롤러(5)와 공급롤러(6)와의 사이를 여러 번 통과하면서 현상롤러(5)의 표면에 고착될 수 있다. 특히, 잔류토너가 현상롤러(5)와 층규제부재(7)와의 사이를 여러 번 통과하면서 마찰열이 축적되어, 층규제부재(7)에 토너가 융착될 수 있다. 균일한 화상농도를 얻기 위해서는 현상롤러(5)의 외주면에 박층화된 균일한 토너층을 형성하여야 한다. 하지만, 상술한 바와 같이 현상롤러(5)의 표면 및/또는 층규제부재(7)에 토너가 고착되면 균일한 토너층을 형성할 수 없다. 또한, 잔류토너가 현상롤러(5)와 층규제부재(7)와의 사이를 여러 번 통과하면서 마찰되어 대전량이 증가하면, 현상롤러(5)로 새로운 토너가 공급되는 것을 방해한다. 그러면, 화상의 일부 영역에는 토너가 충분히 공급되지 못하므로 인쇄된 화상에 얼룩이 생기거나 부분적으로 줄무늬가 발생되어 화상품질이 저하된다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 현상바이어스와 공급바이어스를 조절함으로써 현상롤러에 잔류되는 잔류토너를 효과적으로 제거할 수 있도록 개선된 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치는, 감광체에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 현상시키는 토너이송체; 상기 토너이송체에 토너를 공급하는 공급부재; 상기 토너이송체와 공급부재에 교류와 직류가 중첩된 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 각각 인가하는 전원공급기;를 포함하며, 상기 전원공급기는, 상기 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 변화시킴으로써, 현상시에는 상기 토너이송체로 토너가 공급되도록 하는 제1전계, 비현상시에는 상기 토너이송체로부터 토너를 회수하는 제2전계를 상기 토너이송체와 상기 공급부재에 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법은, 토너이송체와 상기 토너이송체에 토너를 공급하는 공급부재에 교류와 직류가 중첩된 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 각각 인가하여 감광체에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 현상시키는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법으로서, 상기 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 변화시킴으로써, 현상시에는 상기 토너이송체로 토너가 공급되도록 하는 제1전계, 비현상시에는 상기 토너이송체로부터 토너를 회수하는 제2전계를 상기 토너이송체와 상기 공급부재에 인가하는 것을 특징으로 한다.
상기 현상바이어스(Vdr)와 상기 공급바이어스(Vsr)는, 주파수가 동일하고 서로 동기화되어 있으며 듀티비가 동일한 것이 바람직하다.
상기 현상바이어스(Vdr)의 최대값과 최소값을 각각 Vdrmax, Vdrmin, 상기 공급바이어스(Vsr)의 최대값과 최소값을 각각 Vsrmax, Vsrmin, 상기 현상바이어스(Vdr)와 상기 공급바이어스(Vsr)에서 상기 토너의 대전극성과 같은 영역의 듀티비를 duty라 하면,
상기 제1전계는 |Vdrmin-Vsrmin|× duty < |Vdrmax-Vsrmax|× (1-duty) 관계를 만족하도록 인가되는 것이 바람직하며,
상기 제2전계는 |Vdrmin-Vsrmin|× duty > |Vdrmax-Vsrmax|× (1-duty) 관계를 만족하도록 인가되는 것이 바람직하다.
상기 제2전계가 인가될 때, 현상바이어스(Vdr)의 평균직류전위(Vdr,ave)와 상기 감광체의 표면전위(Vs)와의 차이의 절대값은 상기 토너이송체로부터 상기 감광체로 토너가 부착되기 위한 한계전위차(Vth)보다 작은 것이 바람직하다.
상기 제1전계와 제2전계는 상기 현상바이어스(Vdr)와 상기 공급바이어스(Vsr)의 크기 및/또는 듀티비를 조절함으로써 얻을 수 있다.
이하 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예를 도시한 것이다.
현상기는 그 표면에 토너를 부착시켜 감광체로 공급하는 토너이송체, 토너이송체에 토너를 공급하는 공급부재, 토너이송체에 부착된 토너를 일정한 두께가 되도록 규제하는 층규제부재를 포함한다.
도 2를 보면, 토너이송체로서, 현상롤러(110)가 도시되어 있다. 현상롤러(110)는 감광체인 감광드럼(200)과 현상갭(g)만큼 이격되어 있으며, 감광드럼(200)과 반대 방향으로 회전된다. 즉, 감광드럼(200)과 현상롤러(110)가 대면되어 있는 현상 닙(nip) 부근에서 현상롤러(110)의 외주와 감광드럼(200)의 외주는 같은 방향으로 진행된다. 현상롤러(110)는 예를 들면 알루미늄 롤러 또는 고무 롤러로 제작될 수 있다. 현상 롤러(110)가 알루미늄 롤러인 경우, 특히 외주면이 니켈로 도금된 경우에는 3.0이하, 바람직하게는 1∼2.5 정도의 표면조도(surface roughness)를 갖는다. 현상 롤러(110)가 고무 롤러인 경우에는 예컨대 약 3 내지 9㎛ 정도의 표면조도와 5×106Ω 이하의 저항을 갖는다. 현상갭(g)은 예를 들면 150 내지 400㎛ 정도로 할 수 있다.
공급부재로서는 현상롤러(110)와 접촉되어 회전되는 공급롤러(120)가 구비된다. 공급롤러(120)는 스테인레스강 등으로 제작되는 코어(core)에 우레탄 등의 피복제를 입힌 것을 사용할 수 있다. 공급롤러(120)는 현상롤러(110)와 같은 방향으로 회전된다. 따라서, 현상롤러(110)와 공급롤러(120)와의 접촉부위에서 각 롤러(110)(120)의 외주는 서로 반대방향으로 진행된다.
층규제부재로서는 블레이드(130)가 구비된다. 블레이드(130)는 현상롤러(110)의 외주에 예를 들면 약 10 내지 50 g/㎝ 정도의 압력을 가하며 접촉된다. 블레이드(130)는 인청동, 스테인레스 판재 등의 탄성재료를 사용할 수 있다. 블레이드(130)는 현상롤러(110)의 외주에 부착된 토너의 층두께를 규제하여 균일한 토너층이 형성되도록 한다. 또, 토너와 마찰됨으로써 토너를 대전시킨다.
토너는 열가소성수지에 착색제가 혼합된 비자성 일성분 토너로서, 평균입경은 예를 들면 약 8㎛ 정도인 것을 사용할 수 있다. 토너는 정대전 또는 부대전될 수 있다. 이하에서는 부대전되는 경우를 기준으로 설명한다.
참조부호 140은 회전하는 교반기로서, 토너를 공급롤러(120)쪽으로 이송시킴과 동시에 토너를 상호 마찰시켜 대전시키는 역할을 한다.
전원공급기(190)는 현상롤러(110)와 공급롤러(120)에 각각 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 인가한다. 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)는 도 3에 도시된 바와 같이 교류와 직류가 중첩된 것으로서, 각 바이어스(Vdr)(Vsr)는 주파수가 동일하고 서로 동기화되어 있다. 또한, 듀티비는 동일한 것이 바람직하다. 듀티비는 한 사이클 시간(t3)에 대한 플러스 전압이 인가된 시간(t2) 또는 마이너스 전압이 인가된 시간(t1)의 비를 말한다.
또, 현상바이어스(Vdr)의 최대값(Vdrmax)은 공급바이어스(Vsr)의 최대값(Vsrmax)보다 크며, 현상바이어스(Vdr)의 최소값(Vdrmin)은 공급바이어스(Vsr)의 최소값(Vsrmin)보다 작다. 토너는 부대전되어 있으므로, B1영역에서는 토너가 현상롤러(110)보다 상대적으로 높은 바이어스 전위를 가지는 공급롤러(120)쪽으로 부착되다. 반대로, B2영역에서는 토너가 공급롤러(120)보다 상대적으로 높은 바이어스 전위를 가지는 현상롤러(110)쪽으로 부착된다. 따라서, B1영역은 현상롤러(110)에 부착된 토너를 회수하는 회수전계영역이 되며, B2영역은 현상롤러(110)로 토너를 부착시키는 공급전계영역이 된다.
전원공급기(190)는 현상이 진행되고 있을 때와 현상이 진행되지 않을 때에 각각 현상롤러(110)로 토너를 공급하는 제1전계와 현상롤러(110)로부터 토너를 제거하는 제2전계를 인가한다. 도 4와 도 5는 각각 토너가 부대전되는 경우의 제1전계와 제2전계를 도시한 그래프이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1전계는 공급전계영역인 B2영역의 면적이 회수전계영역인 B1영역의 면적보다 크도록 결정된다. 그러면, 현상롤러(110)로부터 회수되는 토너의 양보다 현상롤러(110)로 공급되는 토너의 양이 많으므로 결과적으로 토너가 현상롤러(110)로 공급된다. 따라서, 제1전계는 다음의 수학식 1로서 표현될 수 있다.
여기서, duty는 토너의 대전극성과 같은 극성의 바이어스가 인가되는 영역 즉, B1영역의 듀티비를 말하며, duty = t1/t3이 된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제2전계는 회수전계영역인 B1영역의 면적이 공급전계영역인 B2영역의 면적보다 크도록 결정된다. 그러면, 현상롤러(110)로 공급되는 토너의 양보다 현상롤러(110)로부터 회수되는 토너의 양이 많으므로 결과적으로 토너가 현상롤러(110)로부터 회수된다. 따라서, 제2전계는 다음의 수학식 2로서 표현될 수 있다.
여기서, duty는 토너의 대전극성과 같은 극성의 바이어스가 인가되는 영역 즉, B1영역의 듀티비를 말하며, duty = t1/t3이 된다.
제2전계는 상술한 바와 같이 현상이 진행되지 않을 때 현상롤러(110)로부터 토너를 회수하기 위한 것이다. 따라서, 제2전계를 인가함에 있어서, 다음의 수학식 3에 의해 표시되는 바와 같이 현상바이어스(Vdr)의 평균직류전위(Vave)와 감광드럼(200)의 표면전위(Vs)와의 차이의 절대값은 현상롤러(110)로부터 감광드럼(200)으로 토너가 부착되기 위한 한계전위차(Vth)보다 작은 것이 바람직하다. 만일 그 반대가 되면, 현상롤러(110)로부터 감광드럼(200)으로 토너가 부착되게 된다. 한계전위차(Vth)는 현상갭에 비례하여 커진다.
여기서, Vave = Vdrmax - [( Vdrmax - Vdrmin ) × duty ] 이다.
상술한 설명에서는 토너가 부대전되는 경우를 예로서 설명하였으나, 수학식 1 내지 3은 토너가 정대전되는 경우에도 그대로 적용된다. 이 경우 수학식 1 내지 3에서 duty = t2/t3을 적용하면 된다.
제1전계와 제2전계는 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)의 최대 및 최소값은 그대로 두고 토너의 대전극성과 같은 극성의 바이어스가 인가되는 영역의 듀티비를 조절하거나 또는 반대로 듀티비는 그대로 두고 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)의 최대 및 최소값을 조절함으로써 얻을 수 있다. 또, 양자를 함께 조절하는 것도 가능하다.
본 실시예의 전원공급기(190)는 도 2에 도시된 바와 같이 단일의 직류 및 교류전원(191)(192)을 사용하고, 공급전계(Vsr)는 전압조절수단(193)을 거쳐 공급부재(120)에 인가하도록 구성된다. 따라서, 본 실시예에서는 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)의 토너의 대전극성과 같은 극성의 바이어스가 인가되는 영역의 듀티비만을 조절하여 수학식 1 과 2를 각각 만족하는 제1전계와 제2전계를 얻는다.
전원공급기(190)는 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 전원공급기로서 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 동시에 공급하는 것이 바람직하나, 도면에 도시되지는 않았지만 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 각각 공급하는 두 개의 전원공급기를 구비하는 것도 가능하다.
이제, 이와 같은 구성에 의한 현상방법을 설명한다.
여기서는 부대전되는 비자성 일성분 토너를 사용하는 경우를 예로써 설명한다.
도시되지 않은 제어수단으로부터 인쇄명령이 내려지면, 도시되지 않은 대전기에 의해 감광드럼(200)의 표면이 일정한 전위로 대전된다. 다음으로 도시되지 않은 노광장치에 의해 화상정보에 대응되는 광이 감광드럼(200)의 표면으로 주사되어 정전잠상이 형성된다.
현상롤러(110)와 공급롤러(120)에는 정전잠상에 토너를 공급하여 현상하기 위해 수학식 1에 의해 표시되는 제1전계가 인가된다. 그러면, 상술한 바와 같이 현상롤러(110)로부터 회수되는 토너량보다 현상롤러(110)로 공급되는 토너량이 더 많으므로 현상롤러(110)로 토너가 공급되어 부착된다. 이와 같이 제1전계에 의해 현상롤러(110)의 외주면에 부착된 토너는 블레이드(130)와의 마찰에 의해 대전됨과 동시에 그 두께가 규제되어 현상닙으로 공급된다. 현상닙에서는 감광드럼(200)과 현상롤러(110)와의 전위차에 의해 토너가 정전잠상에 부착됨으로써 정전잠상을 현상시킨다.
여러 장의 화상을 인쇄하는 경우에, 한 장의 화상을 인쇄하면 다음 번 화상이 인쇄되기까지 화상이 인쇄되지 않는 구간이 있다. 이 때에도 현상롤러(110)와 공급롤러(120)는 계속하여 회전되지만, 정전잠상이 형성되어 있지 않으므로 현상작용은 일어나지 않는다. 이 경우, 현상롤러(110)와 공급롤러(120)에는 현상롤러(110)에 부착된 토너를 회수하기 위해 수학식 2에 의해 표시되는 제2전계가 인가된다. 공급롤러(120)는 현상롤러(110)와 같은 방향, 즉, 그 접촉부에서 서로 반대방향으로 진행된다. 따라서, 현상롤러(110)에 부착된 토너는 두 롤러(110)(120)의 마찰작용과 제2전계에 의한 정전기적 힘에 의해 현상롤러(110)로부터 떨어져나간다. 이 때, 제2전계는 수학식 3의 조건을 만족하는 범위 내에서 인가되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 마찰에 의한 기계적 작용과 제2전계에 의한 정전기적 작용이 동시에 일어나므로, 단지 기계적 힘만이 작용되는 종래의 현상장치보다 효과적으로 현상롤러로부터 토너를 제거할 수 있다. 따라서, 종래의 현상장치에서와 같이, 토너가 현상롤러와 블레이드 사이를 반복하여 통과하면서 마찰열이 축적되어 현상롤러 및/또는 블레이드에 고착되거나, 토너가 과대전되어 현상성능에 부정적인 영향을 미치는 것을 방지할 수 있다. 또, 토너가 현상롤러 및/또는 블레이드에 고착되지 않으므로 현상장치의 수명을 연장할 수 있다.
다시 현상이 개시되면, 제1전계에 의해 새로운 토너가 현상롤러(110)로 공급된다.
표 1과 표2는 각각 비현상시에 제2전계를 인가한 경우와 그렇지 않은 경우에 1매-2매-1매의 사이클로 2.5% 커버리지(coverage)를 갖는 화상을 인쇄하면서 화상품질을 시험한 결과를 도시한 것이다.
현상바이어스(Vdr)는 주파수 2KHz의 교류에 -500V의 직류를 중첩시킨 것으로서 피크-투-피크(peak-to-peak)전압은 1.8KV이다. 공급바이어스(Vsr)는 현상바이어스(Vdr)와 동일한 교류에 -700V의 직류를 중첩시킨 것이다. 현상롤러상의 토너층은 0.45 내지 0.655mg/㎠ 인 경우이다.
초기 2000매 4000매 6000매 8000매 10000매
화상농도재현성
배경오염
줄무늬발생
도트재현성
초기 2000매 4000매 6000매 8000매 10000매
화상농도재현성
배경오염 × ×
줄무늬발생 ×
도트재현성 × ×
표 1과 표 2에서 볼 수 있듯이, 인쇄매수가 적을 때에는 제2전계를 인가한 경우와 그렇지 않은 경우 모두 양호한 화상품질을 얻을 수 있다. 인쇄매수가 6000매를 넘어서면서, 제2전계를 인가하지 않은 경우에는 표 2에서 보는 바와 같이 배경오염과 줄무늬가 발생되기 시작하고, 도트 재현성이 떨어지는 것을 알 수 있다. 제2전계를 인가한 경우에는 약 10000매까지 양호한 화상품질을 얻을 수 있음을 표 1에서 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 방법에 의하면, 현상이 진행되지 않을 때 토너이송체의 표면에 잔류되는 토너를 전계와 기계적 마찰에 의해 효과적으로 회수함으로써 잔류토너에 의한 화상품질의 열화를 방지할 수 있다. 또, 현상장치의 수명을 연장할 수 있다.
본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.
도 1은 종래의 전자사진방식 화상형성장치를 도시한 개략적인 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 전자사진방식 화상형성장치의 일 실시예를 도시한 단면도.
도 3은 현상바이어스와 공급바이어스를 간략히 도시한 그래프.
도 4는 제1전계를 도시한 그래프.
도 5는 제2전계를 도시한 그래프.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100......현상기 110......현상롤러
120......공급롤러 130......블레이드
140......교반기 190......전원공급기
200......감광드럼 Vdr......현상바이어스
Vsr......공급바이어스 Vs......감광체 표면전위
Vth......한계전위차

Claims (14)

  1. 감광체에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 현상시키는 토너이송체;
    상기 토너이송체에 토너를 공급하는 공급부재;
    상기 토너이송체와 공급부재에 교류와 직류가 중첩된 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 각각 인가하는 전원공급기;를 포함하며,
    상기 전원공급기는, 상기 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 변화시킴으로써, 현상시에는 상기 토너이송체로 토너가 공급되도록 하는 제1전계, 비현상시에는 상기 토너이송체로부터 토너를 회수하는 제2전계를 상기 토너이송체와 상기 공급부재에 인가하며,
    상기 현상바이어스(Vdr)와 상기 공급바이어스(Vsr)는, 주파수가 동일하고 서로 동기화되어 있으며 듀티비가 동일하며,
    상기 현상바이어스(Vdr)의 최대값과 최소값을 각각 Vdrmax, Vdrmin,
    상기 공급바이어스(Vsr)의 최대값과 최소값을 각각 Vsrmax, Vsrmin,
    상기 현상바이어스(Vdr)와 상기 공급바이어스(Vsr)에서 상기 토너의 대전극성과 같은 영역의 듀티비를 duty라 하면,
    상기 제2전계는,
    |Vdrmin - Vsrmin|× duty > |Vdrmax - Vsrmax|× (1 - duty)
    을 만족하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1전계는,
    |Vdrmin - Vsrmin|× duty < |Vdrmax - Vsrmax|× (1 - duty)
    을 만족하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2전계가 인가될 때, 현상바이어스(Vdr)의 평균직류전위(Vave)와 상기 감광체의 표면전위(Vs)와의 차이의 절대값은 상기 토너이송체로부터 상기 감광체로 토너가 부착되기 위한 한계전위차(Vth)보다 작은 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치.
  6. 제1항, 제3항, 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원공급기는,
    상기 제1전계와 제2전계를 형성함에 있어서, 상기 현상바이어스와 상기 공급바이어스의 듀티비를 조절하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치.
  7. 제1항, 제3항, 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전원공급기는,
    상기 제1전계와 제2전계를 형성함에 있어서, 상기 현상바이어스와 상기 공급바이어스의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치.
  8. 토너이송체와 상기 토너이송체에 토너를 공급하는 공급부재에 교류와 직류가 중첩된 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 각각 인가하여 감광체에 형성된 정전잠상에 토너를 공급하여 현상시키는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법으로서,
    상기 현상바이어스(Vdr)와 공급바이어스(Vsr)를 변화시킴으로써, 현상시에는 상기 토너이송체로 토너가 공급되도록 하는 제1전계, 비현상시에는 상기 토너이송체로부터 토너를 회수하는 제2전계를 상기 토너이송체와 상기 공급부재에 인가하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 현상바이어스(Vdr)와 상기 공급바이어스(Vsr)는, 주파수가 동일하고 서로 동기화되어 있으며 듀티비가 동일한 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 현상바이어스(Vdr)의 최대값과 최소값을 각각 Vdrmax, Vdrmin,
    상기 공급바이어스(Vsr)의 최대값과 최소값을 각각 Vsrmax, Vsrmin,
    상기 현상바이어스(Vdr)와 상기 공급바이어스(Vsr)에서 상기 토너의 대전극성과 같은 영역의 듀티비를 duty라 하면,
    상기 제1전계는,
    |Vdrmin - Vsrmin|× duty < |Vdrmax - Vsrmax|× (1 - duty)
    을 만족하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 현상바이어스(Vdr)의 최대값과 최소값을 각각 Vdrmax, Vdrmin,
    상기 공급바이어스(Vsr)의 최대값과 최소값을 각각 Vsrmax, Vsrmin,
    상기 현상바이어스(Vdr)와 상기 공급바이어스(Vsr)에서 상기 토너의 대전극성과 같은 영역의 듀티비를 duty라 하면,
    상기 제2전계는,
    |Vdrmin - Vsrmin|× duty > |Vdrmax - Vsrmax|× (1 - duty)
    을 만족하는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2전계가 인가될 때, 현상바이어스(Vdr)의 평균직류전위(Vave)과 상기 감광체의 표면전위(Vs)와의 차이의 절대값은 상기 토너이송체로부터 상기 감광체로 토너가 부착되기 위한 한계전위차(Vth)보다 작은 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법.
  13. 제10항 내지 제12항에 있어서,
    상기 제1전계와 상기 제2전계는 상기 현상바이어스와 상기 공급바이어스의 듀티비를 조절함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법.
  14. 제10항 내지 제12항에 있어서,
    상기 제1전계와 상기 제2전계는 상기 현상바이어스와 상기 공급바이어스의 크기를 조절함으로써 얻어지는 것을 특징으로 하는 전자사진방식 화상형성장치의 현상방법.
KR10-2003-0001605A 2003-01-10 2003-01-10 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법 KR100490421B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0001605A KR100490421B1 (ko) 2003-01-10 2003-01-10 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법
US10/680,297 US6999691B2 (en) 2003-01-10 2003-10-08 Developing device having variable bias voltages applied thereto used with electrophotographic image forming apparatus and developing method thereof
CNA2003101235097A CN1517811A (zh) 2003-01-10 2003-12-24 用于电子照相图像形成设备中的显像装置和显像方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0001605A KR100490421B1 (ko) 2003-01-10 2003-01-10 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040064768A KR20040064768A (ko) 2004-07-21
KR100490421B1 true KR100490421B1 (ko) 2005-05-17

Family

ID=32709840

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0001605A KR100490421B1 (ko) 2003-01-10 2003-01-10 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6999691B2 (ko)
KR (1) KR100490421B1 (ko)
CN (1) CN1517811A (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100553911B1 (ko) * 2003-12-19 2006-02-24 삼성전자주식회사 화상형성장치의 고압 제어장치 및 방법
JP4953220B2 (ja) * 2005-01-31 2012-06-13 株式会社沖データ 現像装置及び画像形成装置
US7613417B2 (en) * 2007-06-27 2009-11-03 Kyocera Mita Corporation Image forming apparatus
JP4598091B2 (ja) * 2008-02-05 2010-12-15 株式会社沖データ 画像形成装置、現像装置及び画像形成装置における現像剤調整方法
JP4669557B2 (ja) * 2008-08-29 2011-04-13 株式会社沖データ 画像形成装置
US8929768B2 (en) * 2013-05-17 2015-01-06 Xerox Corporation Method of remanufacturing a toner cartridge and remanufactured toner cartridge
JP6455223B2 (ja) * 2015-02-26 2019-01-23 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置
JP6425594B2 (ja) * 2015-03-19 2018-11-21 株式会社沖データ 画像形成装置
CN104880929B (zh) * 2015-06-17 2022-11-22 珠海市拓佳科技有限公司 一种设有粉层厚度控制装置的硒鼓
JP6428594B2 (ja) * 2015-12-18 2018-11-28 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 現像装置、画像形成装置、現像装置の制御方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100291421B1 (ko) * 1997-12-20 2001-06-01 윤종용 화상형성장치의 잔류토너 제거방법 및 그 장치
US6353720B1 (en) * 1999-10-07 2002-03-05 Sharp Kabushiki Kaisha Image developing device using a toner as a developer
JP3519999B2 (ja) 1999-11-11 2004-04-19 シャープ株式会社 一成分トナーの現像装置
JP2001117366A (ja) * 1999-10-18 2001-04-27 Fujitsu Ltd 現像装置及び現像方法、並びに電子写真式画像形成装置
EP1146399B1 (en) * 2000-04-10 2008-05-21 Seiko Epson Corporation Image forming apparatus applying a superimposed AC-bias to the developing member

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040064768A (ko) 2004-07-21
US6999691B2 (en) 2006-02-14
CN1517811A (zh) 2004-08-04
US20040136741A1 (en) 2004-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5207646B2 (ja) 画像形成装置
US6990300B2 (en) Image forming apparatus with bias and integral current control features
JP2001312159A (ja) 中間転写体及び画像形成装置
JP5342800B2 (ja) 現像装置及びそれを備えた画像形成装置
KR100490421B1 (ko) 전자사진방식 화상형성장치의 현상장치 및 현상방법
JP2001356570A (ja) 画像形成装置
JP2005099686A (ja) 現像装置
US6594461B2 (en) Charger and image formation apparatus using the charger
JP4351887B2 (ja) 画像形成装置における現像方法及び装置
JP2002372828A (ja) 画像形成装置
JP2007086448A (ja) 現像装置及び画像形成装置
US11971666B2 (en) Image forming apparatus and control method, that control charging voltage according to positions of developing roller
JP2001042751A (ja) 画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP3082546B2 (ja) 画像形成装置
JP4032643B2 (ja) 画像形成装置
JP2001056611A (ja) 湿式画像形成装置
JPH09114338A (ja) 画像形成装置
JPH04157483A (ja) 接触帯電方式の画像形成装置
JPH04161965A (ja) 電子写真方式の画像形成装置
KR100465218B1 (ko) 화상형성장치의 현상장치
JP2006084574A (ja) クリーニング装置および画像形成装置
JPS625270A (ja) カラ−画像形成装置
JPH08314231A (ja) 画像形成装置
JPH11338269A (ja) 画像形成装置
JP2004226919A (ja) 転写ベルトを用いた転写方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130429

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140429

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150429

Year of fee payment: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee