KR100878537B1 - 이미지형성체 검사장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

이미지형성체의 불량 여부를 용이하게 판별해낼 수 있는 이미지형성체 검사장치 및 방법이 개시된다. 이미지형성체 검사는 이미지형성체에 인접하게 센싱부재를 제공하는 단계, 각 링 전극에 순차적으로 구동신호를 인가하는 단계, 각 링 전극과 센싱부재 사이에서 발생되는 정전용량 변화에 대응하여 측정신호를 생성하는 단계, 측정신호를 이용하여 각 링 전극의 구동 여부를 판별하는 단계에 의해 수행될 수 있다.
이미지형성체, 제어유닛, 링 전극, 센싱부재, 정전용량, 인터커넥션

Description

이미지형성체 검사장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR INSPECTING OF IMAGE FORMING ELEMENT}
도 1은 종래 이미지형성장치의 구조를 도시한 측면도이다.
도 2는 종래 이미지형성체의 구조를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 이미지형성체의 외벽 일부를 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치의 구조를 각각 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치의 구조를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치로서, 링 전극 및 센싱부재 간의 커플링 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 다른 이미지형성체의 구조를 도시한 사시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 이미지형성체 검사방법을 설명하기 위한 블록도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 이미지형성체 110 : 링 전극
120 : 절연막 130 : 제어유닛
200 : 센싱부재 210 : 원호면
300 : 판별부 310 : 증폭기
본 발명은 이미지형성체 검사장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 이미지형성체의 불량 여부를 용이하게 판별해낼 수 있는 이미지형성체 검사장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래 링 컨덕터를 이용한 이미지형성장치의 구조를 도시한 측면도이고, 도 2는 종래 이미지형성장치의 구조를 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2의 이미지형성체의 외벽 일부를 도시한 단면도이다. 도 2 및 도 3의 이미지형성체는 미국특허 제6,014,157호에 개시되어 있다.
도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이, 종래 이미지형성장치는 토너공급부(40), 상기 토너공급부(40)로부터 정전력에 의해 토너(1)가 흡착되는 이미지형성체(10), 상기 이미지형성체(10)에 흡착된 토너(1) 중 일부를 분리시키는 마그네틱 커터(50), 상기 마그네틱 커터(50)에 의해 분리된 토너(1)를 상기 토너공급부(40)로 귀환시키는 토너귀환부(60)를 포함한다.
토너공급부(40)는 토너공급롤러(42)를 이용하여 토너저장부(41)로부터 토너(1)를 공급하며, 이미지형성체(10)는 이미지드럼(12) 및 그 표면에 형성된 복수개의 링 전극(14)을 포함한다. 또한, 상기 이미지드럼(12)의 내주면에는 각 링 전 극(14)에 독립적으로 전압을 인가하기 위한 제어유닛(16)이 설치되고, 이미지드럼(12)의 외부로는 이미지형성체(10)에 흡착된 토너(1)를 분리시킬 수 있는 마그네틱 커터(50)가 제공된다.
이러한 구성에 의해 토너공급부(40)로부터 이미지형성체(10)로 전달된 토너 중 일부는 마그네틱 커터(50)를 통해 이미지형성체(10)로부터 분리될 수 있고, 이미지형성체(10) 상에 잔류된 토너는 이미지 전달부(70)를 거쳐 최종적으로 인쇄 용지로 전달될 수 있으며, 인쇄 용지가 열처리됨으로써 인쇄 용지에 고착될 수 있다.
한편, 종래 이미지형성장치에 있어서, 이미지형성체(10)가 정상적으로 구동되기 위해서는 각 링 전극(14)이 제어유닛(16)에 전기적으로 연결되어 제어유닛(16)에 의해 독립적으로 온/오프될 수 있어야 한다. 따라서, 이미지형성체(10)가 제작된 후에는 각 링 전극(14)과 제어유닛(16)과의 인터커넥션(interconnection)이 정상적으로 이루어졌는지를 검사하여 이미지형성체(10)의 불량 여부를 판별해 낼 수 있어야 한다.
그런데, 종래에는 각 링 전극의 외주면에 절연막이 형성됨에 따라 접촉식 검사 장치에 의한 검사가 현실적으로 어려워 불가피하게 이미지형성체의 외주면에 토너를 도포한 후 도포된 토너의 상태를 검출하여 각 링 전극의 전기적 특성검사를 해야하는 번거롭고 불편한 문제점이 있었다.
이에 따라 최근에는 각 링 전극과 제어유닛 간의 전기적 연결 상태를 간단한 검사공정을 통해 정확하고 신속하게 검사할 수 있도록 한 여러 가지 검토가 이루어지고 있으나, 구조적인 측면이나 작업 능률적인 측면에서 아직 미흡하여 이에 대한 개발이 절실히 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 이미지형성체의 불량 여부를 용이하게 판별해낼 수 있는 이미지형성체 검사장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
특히, 본 발명은 이미지형성체의 외주면에 별도로 토너를 도포할 필요없이 단순히 이미지형성체의 정전 용량 변화를 검출하여 링 전극의 전기적 특성 검사를 수행할 수 있는 이미지형성체 검사장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 링 전극의 전기적 연결 상태를 신속하고 정확하게 검사할 수 있는 이미지형성체 검사장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 이미지형성체 검사에 필요한 비용과 시간 소요를 저감시킬 수 있는 이미지형성체 검사장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 본 발명의 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 이미지형성체 검사는 이미지형성체에 인접하게 센싱부재를 제공하는 단계, 각 링 전극에 순차적으로 구동신호를 인가하는 단계, 각 링 전극과 센싱부재 사이에서 발생되는 정전용량 변화에 대응하여 측정신호를 생성하는 단계, 측정신호를 이용하여 각 링 전극의 구동 여부를 판별하는 단계에 의해 수행될 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 종래 이미지형성체의 전기적 특성검사를 수행하기 위해서는, 이미지형성체의 외주면에 토너를 도포한 후 도포된 토너의 상태를 검출 하여 각 링 전극의 인터커넥션 여부를 판별해야 하는 복잡한 과정을 거쳐야 한다.
그러나, 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치 및 방법은 이미지형성체의 외주면에 별도로 토너를 도포할 필요없이 단순히 이미지형성체의 정전 용량 변화를 검출하여 링 전극의 인터커넥션 여부를 용이하게 판별할 수 있다.
참고로 링 전극과 제어유닛 간의 인터커넥션은 다양한 방식으로 구현될 수 있으며, 이와 같은 인터커넥션 방법 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 일 예로 이미지형성체에 관통 홀을 형성한 후 도전성 물질을 충전함으로써 링 전극과 제어유닛 간의 인터커넥션이 이루어질 수 있다. 다른 일 예로 이미지형성체의 외부로 노출되도록 제어유닛을 설치하고 노출된 제어유닛 상에 직접 패터닝, 도전 패턴 인쇄, 도금, 스퍼터링 등 다양한 방법에 의해 링 전극을 형성함으로써 링 전극과 제어유닛 간의 인터커넥션이 이루어질 수 있다.
센싱부재는 통상의 전기 전도성 재질로 형성될 수 있다. 센싱부재에는 이미지형성체의 외주면에 대응되게 원호면이 형성될 수 있으며, 이러한 원호면은 링 전극의 외주면 일부를 감싸도록 배치되어 센싱영역을 형성하게 된다.
센싱부재는 각 링 전극 중 일부에 대응되는 센싱영역을 갖도록 형성될 수 있으며, 센싱부재는 이미지형성체의 종축 방향을 따라 이동 가능하게 설치될 수 있다. 따라서, 센싱부재는 각 링 전극 중 일부를 부분적으로 스캐닝할 수 있다. 다르게는 센싱부재가 각 링 전극 전체에 대응되는 센싱영역을 갖도록 형성될 수 있다. 이 경우 센싱부재는 이미지형성체에 대해 상대 이동할 필요없이 일정 위치에 배치된 상태에서 각 링 전극 전체를 스캐닝할 수 있다.
각 링 전극의 인터커넥션 부위는 센싱부재의 센싱영역과 겹쳐지지 않도록 센싱부재의 센싱영역 외측에 배치됨이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 센싱부재가 각 링 전극의 인터커넥션 부위와 서로 대향되게 배치된다.
구동신호는 통상의 전압인가수단으로부터 제어유닛을 통해 각 링 전극으로 개별적으로 인가될 수 있다. 이러한 구동신호는 시간에 따른 전압변화를 주어 일정 주파수로 제공될 수 있으며, 구동신호의 주파수는 요구되는 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로 상기 구동신호는 일정 주파수를 갖는 스퀘어(sruare) 파형 또는 정현(sine) 파형 등으로 제공될 수 있다.
측정신호를 이용하여 각 링 전극의 구동 여부를 판단하는 방법으로서는 다양한 방법이 채택될 수 있다. 즉, 판별부는 센싱부재를 통해 생성된 측정신호를 미리 설정된 기준신호와 비교하거나 각 링 전극으로 인가되는 구동신호와 비교하여 각 링 전극의 구동 여부를 판별할 수 있다. 일 예로서, 최초 각 링 전극으로 인가되는 구동신호의 주파수와 센싱부재에서 생성된 측정신호의 주파수는 서로 동일하게 제공되므로 측정신호의 주파수를 카운트함으로써 각 링 전극의 구동 여부를 판별해낼 수 있다. 또한, 경우에 따라서는 센싱부재를 통해 생성된 측정신호를 이용하여 각 링 전극 중 서로 인접한 링 전극 간의 단락(short) 여부를 판별해낼 수도 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 상기 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되 거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치의 구조를 각각 도시한 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치의 구조를 도시한 단면도이다.
또한, 도 7은 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치로서, 링 전극 및 센싱부재 간의 커플링 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치는 이미지형성체(100)의 전기적 특성(electric characteristic) 그 중에서도 링 전극(110)과 제어유닛(130) 간의 인터커넥션이 정상적으로 이루어졌는지를 검사하기 위한 것으로서, 센싱부재(200) 및 판별부(300)를 포함한다.
상기 이미지형성체(100)는 알루미늄으로 이루어진 중공의 원통 형상으로 제공되며, 상기 이미지형성체(100)의 외주면에는 종축 방향을 따라 서로 일정 간격을 두고 이격되도록 평행하게 복수개의 링 전극(110)이 형성되어 있다. 상기 각 링 전극(110)은 서로 전기적으로 절연되도록 형성되는 바, 이를 위해 이미지형성체(100)의 외주면에는 통상의 절연재질로 이루어진 절연층(102)이 형성될 수 있고, 상기 각 링 전극(110)은 절연층(102)의 외주면 상에 서로 이격되게 형성될 수 있다. 이때 상기 각 링 전극(110)은 고해상도의 이미지를 현상해낼 수 있도록 미세한 간격을 두고 이격되게 형성된다. 경우에 따라서는 별도의 절연층을 배제하고 이미지형성체 자체를 절연재질로 형성할 수 있다. 그리고, 상기 각 링 전극(110)의 외주면에는 통상의 유전 물질로 이루어진 절연막(120)이 형성되어 있다.
또한, 상기 이미지형성체(100)의 내부에는 각 링 전극(110)에 독립적으로 전압을 인가하기 위한 제어유닛(130)이 설치된다. 상기 제어유닛(130)은 각 링 전극(110)과 인터커넥션되기 위한 연결전극(132)을 갖는 기판(134), 및 상기 기판(134) 상에 실장되어 각 링 전극(110)에 독립적으로 전압이 인가될 수 있도록 하기 위한 제어칩(예를 들어, 주문형반도체 ; ASIC)(136)을 포함할 수 있다. 이러한 기판(134)으로서는 통상의 경성회로기판(Printed Circuits Board ; PCB) 또는 연성회로기판(Flexible Printed Circuits Board ; FPCB)이 사용될 수 있다.
한편, 링 전극(110)과 제어유닛(130) 간의 인터커넥션은 이미지형성체에 관통 홀을 형성한 후 도전성 물질을 충전함으로써 이루어질 수 있으며, 다르게는 이미지형성체의 외부로 노출되도록 제어유닛을 설치하고 노출된 제어유닛 상에 직접 패터닝, 도전 패턴 인쇄, 도금(plating), 스퍼터링(sputtering) 등 다양한 방법에 의해 링 전극을 형성함으로써 이루어질 수 있다. 이와 같은 인터커넥션 방법 및 구조에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
상기 센싱부재(200)는 이미지형성체(100)의 외주면에 인접하게 배치되며, 각 링 전극(110)에 순차적으로 구동신호가 인가됨에 따라 각 링 전극(110)과 센싱부재(200) 사이에서 발생되는 정전용량(靜電容量, electric capacitance) 변화에 대응하여 측정신호를 생성한다. 즉, 도 7과 같이 절연막(120)에 의해 절연된 각 링 전극(110)에 구동신호가 인가되면 각 링 전극(110)과 센싱부재(200)의 사이에 전하 변화가 발생되고, 이러한 전하 변화에 의해 센싱부재(200)에서는 커플링(coupling) 전류가 발생되며 측정신호가 생성될 수 있다. 이러한 센싱부재(200)는 통상의 전기 전도성 재질로 형성될 수 있다. 일 예로 센싱부재(200)는 전기 전도성 금속으로 형성될 수 있다.
상기 이미지형성체(100)에 대한 센싱부재(200)의 센싱영역 및 이격 간격은 요구되는 조건 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 이하에서는 상기 센싱부재(200)에 이미지형성체(100)의 외주면에 대응되게 원호면(210)이 형성되고, 상기 원호면(210)이 링 전극(110)의 외주면 일부를 감싸며 센싱영역을 형성하도록 구성된 예를 들어 설명하기로 한다.
또한, 상기 센싱부재(200)는 각 링 전극(110) 중 일부에 대응되는 센싱영역을 갖도록 각 링 전극(110)이 형성된 전체 구간보다 짧은 길이로 형성될 수 있으며, 상기 센싱부재(200)는 이미지형성체(100)의 외주면에 인접하게 배치된 상태에서 이미지형성체(100)의 종축 방향을 따라 이동 가능하게 설치될 수 있다. 따라서, 센싱부재(200)는 각 링 전극(110) 중 일부를 부분적으로 스캐닝할 수 있으며, 각 링 전극(110) 중 일부에 해당되는 링 전극들에 대한 스캐닝이 끝난 후에는 센싱부재(200)가 이동하며 다른 링 전극들에 대한 스캐닝을 수행할 수 있다.
아울러 상기 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)는 센싱부재(200)의 센싱영역 외측에 배치됨이 바람직하다. 다시 말해 상기 센싱부재(200)는 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)와 겹쳐지지 않도록 배치됨이 바람직하다. 즉, 센싱부재(200)가 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)와 겹쳐지도록 배치될 경우에는, 인터커넥션 부위(A)로 인가되는 구동신호에 의해 전기적인 간섭이 발생되며 오류가 발생될 우려가 있고, 이에 따라 각 링 전극(110)의 인터커넥션 여부에 따른 정전용량 변화를 정확하게 감지하기 어려운 문제점이 있다.
그러므로, 상기 센싱부재(200)는 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)와 겹쳐지지 않도록 배치되어야 하며, 더욱 바람직하게는 센싱부재(200)가 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)와 서로 대향되게 배치된다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 단 하나의 센싱부재(200)를 통해 각 링 전극(110)의 인터커넥션 여부를 검사하도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 직렬 또는 병렬 및 그 외의 구조로 배치되는 복수개의 센싱부재를 통해 각 링 전극의 인터커넥션 여부를 검사할 수 있다.
상기 판별부(300)는 센싱부재(200)를 통해 생성된 측정신호를 이용하여 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판별하게 된다. 일 예로 상기 판별부(300)는 센싱부재(200)를 통해 생성된 측정신호를 미리 설정된 기준신호와 비교하여 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판별할 수 있으며, 다르게는 상기 판별부(300)가 센싱부재(200)를 통해 생성된 측정신호와 최초 각 링 전극(110)으로 인가되는 구동신호를 비교하여 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판별할 수 있다. 또한, 상기 판별부(300)는 센싱부재(200)를 통해 생성된 측정신호를 이용하여 각 링 전극(110)의 단락(short) 여부를 판별할 수도 있다.
그리고, 상기 센싱부재(200)와 판별부(300)의 사이에는 증폭기(310)가 제공될 수 있으며, 센싱부재(200)를 통해 생성된 측정신호는 전압신호로 변환된 후 증폭기(310)를 통해 증폭되어 판별부(300)로 전달될 수 있다.
한편, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 다른 이미지형성체의 구조를 도시한 사시도이다. 아울러, 전술한 구성과 동일 및 동일 상당 부분에 대해서는 동일 또는 동일 상당한 참조 부호를 부여하고, 그에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
전술 및 도시한 본 발명의 실시예에서는 센싱부재가 각 링 전극이 형성된 전체 구간보다 짧은 길이로 형성되며, 이미지형성체의 종축 방향을 따라 이동 가능하게 설치되어 각 링 전극 중 일부가 부분적으로 스캐닝될 수 있도록 구성된 예를 들어 설명하고 있지만, 다르게는 각 링 전극(110) 전체가 동시에 스캐닝될 수 센싱부재(200')를 구성할 수 있다.
즉, 도 8에서 도시한 바와 같이, 센싱부재(200')는 각 링 전극(110) 전체에 대응되는 센싱영역을 갖도록 각 링 전극(110)이 형성된 전체 구간에 대응되는 길이로 형성될 수 있다. 이와 같은 구조의 경우 센싱부재(200')가 이미지형성체(100)에 대해 상대 이동할 필요없이 일정 위치에 배치된 상태에서 각 링 전극(110) 전체를 스캐닝할 수 있게 한다. 물론 센싱부재(200)에는 이미지형성체(100)의 외주면에 대응되게 원호면(210')이 형성될 수 있고, 상기 원호면(210')이 링 전극(110)의 외주면 일부를 감싸며 센싱영역을 형성할 수 있다.
더욱이 상기 이미지형성체(100)는 센싱부재(200') 상에 안착되며 지지될 수 있다. 즉, 상기 이미지형성체(100)는 센싱부재(200')의 원호면(210') 상에 안착되어 지지될 수 있으며, 이러한 상태에서 센싱부재(200')에 의해 이미지형성체(100)의 전기적 특성 검사가 수행될 수 있다. 이와 같은 구조는 센싱부재(200)가 그 본연의 역할을 수행함과 동시에 이미지형성체(100)를 지지하기 위한 지그의 역할을 병행할 수 있게 하며, 이미지형성체(100)의 검사시 이미지형성체(100)를 지지하기 위한 별도의 지그 사용을 배제할 수 있게 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 이미지형성체의 전기적 검사방법을 설명하기로 한다. 도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 이미지형성체 검사방법을 설명하기 위한 블록도이다.
도 9 및 도 10에서 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 이미지형성체(100)의 전기적 특성 검사는 이미지형성체(100)에 인접하게 센싱부재(200)를 제공하는 단계(S100), 상기 각 링 전극(110)에 순차적으로 구동신호를 인가하는 단계(S110), 상기 각 링 전극(110)과 센싱부재(200) 사이에서 발생되는 정전용량 변화에 대응하여 측정신호를 생성하는 단계(S120), 상기 측정신호를 이용하여 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판별하는 단계(S130)에 의해 수행될 수 있다.
먼저 이미지형성체(100)의 외주면에 인접하게 센싱부재(200)를 배치한다. 상기 전기 전도성 금속으로 형성될 수 있으며, 상기 센싱부재(200)에는 이미지형성체(100)의 외주면에 대응되게 원호면(210)이 형성될 수 있다. 이러한 원호면(210)은 링 전극(110)의 외주면 일부를 감싸도록 배치되어 센싱영역을 형성하게 된다.
상기 센싱부재(200)는 각 링 전극(110) 중 일부에 대응되는 센싱영역을 갖도록 각 링 전극(110)이 형성된 전체 구간보다 짧은 길이로 형성될 수 있으며, 상기 센싱부재(200)는 이미지형성체(100)의 외주면에 인접하게 배치된 상태에서 이미지형성체(100)의 종축 방향을 따라 이동 가능하게 설치될 수 있다. 따라서, 센싱부재(200)는 각 링 전극(110) 중 일부를 부분적으로 스캐닝할 수 있으며, 각 링 전극(110) 중 일부에 해당되는 링 전극들에 대한 스캐닝이 끝난 후에는 센싱부 재(200)가 이동하며 다른 링 전극들에 대한 스캐닝을 수행할 수 있다.
다르게는 센싱부재가 각 링 전극 전체에 대응되는 센싱영역을 갖도록 각 링 전극이 형성된 전체 구간에 대응되는 길이로 형성될 수 있다.(도 8 참조) 이와 같은 구조의 경우 센싱부재가 이미지형성체에 대해 상대 이동할 필요없이 일정 위치에 배치된 상태에서 각 링 전극 전체를 스캐닝할 수 있게 한다.
아울러 상기 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)는 센싱부재(200)의 센싱영역 외측에 배치됨이 바람직하다. 다시 말해 상기 센싱부재(200)는 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)와 겹쳐지지 않도록 배치됨이 바람직하다. 즉, 센싱부재(200)가 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)와 겹쳐지도록 배치될 경우에는, 인터커넥션 부위(A)로 인가되는 구동신호에 의해 전기적인 간섭이 발생되며 오류가 발생될 우려가 있고, 이에 따라 각 링 전극(110)의 인터커넥션 여부에 따른 정전용량 변화를 정확하게 감지하기 어려운 문제점이 있기 때문에 센싱부재(200)는 각 링 전극(110)의 인터커넥션 부위(A)와 겹쳐지지 않도록 배치되어야 한다.
다음, 각 링 전극(110)에 순차적으로 구동신호가 인가된다. 상기 구동신호는 통상의 전압인가수단으로부터 제어유닛(130)을 통해 각 링 전극(110)으로 개별적으로 인가될 수 있다. 이러한 구동신호는 시간에 따른 전압변화를 주어 일정 주파수로 제공될 수 있으며, 구동신호의 주파수는 요구되는 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 일 예로 상기 구동신호는 일정 주파수를 갖는 스퀘어(sruare) 파형 또는 정현(sine) 파형으로 제공될 수 있다.
다음, 각 링 전극(110)과 센싱부재(200)의 사이에서 발생되는 전정용량 변화 에 대응하여 측정신호를 생성하게 된다. 즉, 절연막(120)에 의해 절연된 각 링 전극(110)에 구동신호가 인가됨에 따라 각 링 전극(110)과 센싱부재(200)의 사이에 전하 변화가 발생되고, 이러한 전하 변화에 의해 센싱부재(200)에서는 커플링(coupling) 전류가 발생되며 측정신호가 생성될 수 있다. 또, 이와 같이 생성된 측정신호는 전압신호로 변환되어 제공될 수 있으며, 증폭기(310)를 통해 증폭되어 판별부(300)로 전달될 수 있다.
그 후, 판별부(300)는 상기와 같이 생성된 측정신호를 이용하여 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판별하게 된다. 측정신호를 이용하여 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판단하는 방법으로서는 다양한 방법이 채택될 수 있다. 즉, 판별부(300)는 센싱부재(200)를 통해 생성된 측정신호를 미리 설정된 기준신호와 비교하여 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판별할 수 있다. 다르게는 판별부(300)가 센싱부재(200)를 통해 생성된 측정신호와 최초 각 링 전극(110)으로 인가되는 구동신호를 비교하여 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판별할 수 있다. 일 예로서, 최초 각 링 전극(110)으로 인가되는 구동신호의 주파수와 센싱부재(200)에서 생성된 측정신호의 주파수는 서로 동일하게 제공되므로 측정신호의 주파수를 카운트함으로써 각 링 전극(110)의 구동 여부를 판별해낼 수 있다. 또한, 경우에 따라서는 센싱부재(200)를 통해 생성된 측정신호를 이용하여 각 링 전극(110) 중 서로 인접한 링 전극 간의 단락(short) 여부를 판별해낼 수도 있다.
이와 같은 검사방법에 의해 이미지형성체(100)의 불량 여부를 판별할 수 있으며, 검사가 완료된 이미지형성체(100)는 이미지형성장치에서 토너를 선택적으로 흡착하기 위한 수단으로 사용될 수 있다.
이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 이미지형성체 검사장치 및 방법에 의하면 이미지형성체의 불량 여부를 용이하게 판별해낼 수 있는 효과가 있다.
특히, 본 발명은 이미지형성체의 외주면에 별도로 토너를 도포할 필요없이 비접촉 방식으로 단순히 이미지형성체의 정전 용량 변화를 검출하여 링 전극의 전기적 특성 검사를 용이하게 수행할 수 있게 한다.
또한, 본 발명은 링 전극의 전기적 연결 상태를 신속하고 정확하게 검사할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 본 발명은 이미지형성체 검사에 필요한 비용과 시간 소요를 저감시킬 수 있게 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (17)

  1. 외주면에 형성되는 복수개의 링 전극을 포함하고, 상기 링 전극의 외주면에 절연막이 형성된 이미지형성체의 검사방법에 있어서,
    상기 이미지형성체에 인접하게 센싱부재를 제공하는 단계;
    상기 각 링 전극에 순차적으로 구동신호를 인가하는 단계;
    상기 각 링 전극과 상기 센싱부재 사이에서 발생되는 정전용량 변화에 대응하여 측정신호를 생성하는 단계; 및
    상기 측정신호를 이용하여 상기 각 링 전극의 구동 여부를 판별하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정신호를 미리 설정된 기준신호와 비교하여 상기 각 링 전극의 구동 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 측정신호를 상기 구동신호와 비교하여 상기 각 링 전극의 구동 여부를 판별하는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부재의 센싱영역은 상기 링 전극의 외주면 일부를 감싸도록 제공되 는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 각 링 전극의 인터커넥션 부위는 상기 센싱부재의 센싱영역 외측에 제공되는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부재는 상기 각 링 전극 중 일부에 대응되는 센싱영역을 갖도록 제공되며, 상기 센싱부재는 상기 이미지형성체의 종축 방향을 따라 이동하며 상기 각 링 전극 중 일부를 부분적으로 스캐닝하는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 센싱부재는 상기 각 링 전극 전체에 대응되는 센싱영역을 갖도록 제공되며, 상기 센싱부재는 상기 각 링 전극 전체를 동시에 스캐닝하는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이미지형성체는 상기 센싱부재 상에 안착되며 지지되는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 구동신호는 시간에 따른 전압변화를 주어 제공되는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 구동신호는 일정 주파수를 갖는 스퀘어(square) 파형 또는 정현(sine) 파형으로 제공되는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사방법.
  11. 외주면에 형성되는 복수개의 링 전극을 포함하고, 상기 링 전극의 외주면에 절연막이 형성된 이미지형성체의 검사장치에 있어서,
    상기 이미지형성체에 인접하게 배치되는 센싱영역을 구비하며, 상기 각 링 전극에 순차적으로 구동신호가 인가됨에 따라 상기 각 링 전극과 상기 센싱영역 사이에서 발생되는 정전용량 변화에 대응하여 측정신호를 생성하는 센싱부재; 및
    상기 측정신호를 이용하여 상기 각 링 전극의 구동 여부를 판별하는 판별부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 센싱부재는 상기 이미지형성체의 외주면에 대응되는 원호면을 포함하며, 상기 원호면은 상기 링 전극의 외주면 일부를 감싸며 상기 센싱영역을 형성하는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 각 링 전극의 인터커넥션 부위는 상기 센싱부재의 센싱영역 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 센싱부재의 센싱영역은 상기 각 링 전극 중 일부에 대응되며, 상기 센싱부재는 상기 이미지형성체의 종축 방향을 따라 이동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 센싱부재의 센싱영역은 상기 각 링 전극 전체에 대응되는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 이미지형성체는 상기 센싱부재 상에 안착되며 지지되는 것을 특징으로 하는 이미지형성체 검사장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 센싱부재는 전기 전도성 금속으로 형성된 것을 특징으로 하는 이미지형 성체 검사장치.
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