KR940005701Y1 - 복사기의 토너농도 감지장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

복사기의 토너농도 감지장치

제1도는 복사기의 현상장치에 대한 구성예시도.

제2a도는 제1도중 종래의 토너농도 감지장치에 대한 예시도.

제2b도는 제2도와 다른 예시도로서 투자율 감지에 의한 농도검출 구성도.

제3도는 토너공급장치에 대한 구성도.

제4도는 본 고안의 토너농도 감지장치에 대한 구성도 및 성능곡선이다.

본 고안은 복사기등의 토너농도를 조절하기 위한 토너농도 감지장치에 관한 것으로, 구체적으로는 2성분 현상방식에서의 농도에 따른 마찰대전 전압 변화를 이용하여 토너농도를 감지하는 장치에 관한 것이다.

복사기와 같은 출력장치의 현상부 구성은, 제1도와 같이 드럼(1')주위에 마그네트 슬리이브(3')가 형성된 마그네트 로울러(2')가 설치되어져 토너박스(4')로부터 공급되는 토너(5')가 교반기(6)에서 잘 섞인뒤 드럼(1')에 공급되면 이 드럼(1')외주에 감겨지는 인쇄용지에 화상이 현상되어져 원하는 복사가 이루어지도록 구성되어 있다.

특히, 2성분 현상방식에서의 종래의 토너농도 감지방식은 토너가 비자성체로 되어 있고 캐리어는 자성체로 구성되어 있으므로 이들이 섞여 있을 때의 자기적 성질을 나타내는 투자율로 토너농도를 나타나게 하는 원리를 응용하고 있다.

즉, 토너농도의 값은 자기저항을 전압으로 환산하여 얻어지게 되는 것이다.

그런데 투자율로 토너농도를 측정하는 방식에서는 교반기에 의해서 토너와 캐리어가 섞어지는데 이것이 위치에 따라 일정치 않으므로, 위치에 따른 토너농도 레벨 및감도가 달라지는 결점이 있게 된다.

이에 본 고안에서는 2성분 현상 방식에서의 특유한 마찰 대전 특성을 이용하여 토너농도를 감지하는 장치를 제공하고자 한다.

이를 위하여 현상장치는 토너공급통과 토너캐리어교반기, 자기로울러, 자기 슬라이브로 구성시키며, 교반기의 회전에 의하여 자기슬리이브에는 마찰대전전압이 발생한다.

여기서, 평상시에는 자기슬리이브에 현상전압이 걸려 있으므로(이 전압은 마찰에 의한 대전전압이 아니라 외부전원으로 공급되어지는 전압이다) 마찰 대전전압을 측정하기 위해서는 외부전원에 의한 현상 전압을 OFF시킨 다음 토너/캐리어 교반기를 회전시키면 자기슬리이브상에 마찰 대전전압이 나타난다. 이때의 마찰 대전전압은 -300V~-500V정도이므로 이 전압을 낮은 전압으로 분할하여 A/D변환기로 보내고 이 값을 다시 제어회로 CPU에 보내면 CPU에서는 이 값과 이미 전에 기억된 값과를 비교하여 토너를 더 공급할 것인지 여부를 결정하여 농도를 정해주게 되는 것이다.

이하, 첨부도면을 참고로 본 고안을 더욱 상세히 설명한다.

본 고안은 마그네트슬리이브(3)가 형성된 마그네트 로울러(2)에 외부전원(6)을 연결하고, 상기 마그네트로울러(2)에 전압분할기(8)와 A/D변환기(9) 및 제어부 CPU(10)를 설치하여, 출력된 제어신호가 토너보급 구동장치(11)를 구동시키도록 조합된 토너농도 감지장치이다.

도면중 미설명부호 7은 토너/캐리어이다.

이러한 본 고안은 마찰 대전에 의한 전압을 감지하여 토너농도를 감지 제어하는 방식으로 2성분 현상 방식에서의 특유한 토너/캐리어간의 마찰 대전성질을 이용한 것인 바, 일상생활에서 발생되는 정전기와 같이 토너와 캐리어는 교반기에 의해 섞여지면서 서로 마찰되어 정전기가 발생되고 이때 토너 대 캐리어의 농도(이하 토너 농도로함)에 따라서 마찰 대전량이 달라지며, 이 대전량에 따라서 마그네트 슬링브에 나타나는 대전전압이 달라진다. 이때의 토너농도 대 마찰 대전전압의 관계 제4도에서와 같이 얼마간의 편차는 있으나 서로 반비례관계에 있으며 이 전압을 알면 토너농도를 알아낼 수 있게 되는 것이다.

따라서, 이 마찰대전전압을 분할기(8)에서 분할하여 A/D변환기를 통하여 제어부 CPU(10)로 보내면, CPU(10)에서는 미리 지정된 토너농도 대 압력전압간의 환산표로 부터 표준농도 범위내에 들어 있는지를 판별한다.

판별결과, 토너농도가 기준값보다 작으면 토너보급을 위한 구동장치를 구동시켜 토너를 공급하게 된다. 보급된 토너(11)는 교반기(3)에서 섞이고, 교반기내 토너농도가 달라지므로써 교반기가 회전했을 때 자기슬리이브(5)상에 나타나는 마찰 대전전압이 달라진다. 이 전압은 다시 변환되어 CPU로 입력된 후, 다시 기준농도 값과 비교된다. 이와 같은 피드백(Feed back) 회로에 의하여 교반기(3)내 토너농도 값은 일정값을 유지하게 된다.

이 일정농도의 토너가 유지된 것을 주제어부(10)에서 판단하면, 정상적인 현상과정실행 명령을 내리게 된다. 따라서, 출력되어지는 인자의 화상품질은 화상농도가 균일한 것을 얻게 되는 것이다.

상기와 같은 본 발명은 2성분 현상제의 토너농도에 따른 마찰대전전압 변화를 감지하여 토너 보급장치를 자동시키므로써 현상기내 슬리이브 주변에 균일한 토너농도를 얻게 되므로 기존의 자기저항 변화 감지에 의한 토너농도 감지 방식보다 위치에 따른 농도 편차가 없을 뿐더러, 자기회로를 갖는 별도의 Tonner Sensor를 설치할 필요가 없게 된다. 따라서 이와 같은 현상방식을 채택한 복사기나 LBP에 있어서, 양산시 위치 편차에 따른 토너 농도 변화가 없고, 별도의 고가인 장치가 필요없어지므로 가격 절감효과와 정확한 화상을 얻을 수 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 2성분 현상방식을 이용하는 복사기의 토너농도 감지장치에 있어서, 토너와 캐리어의 마찰에 의한 마찰대전전압을 분할하기 위하여 마그네트로울러(4)에 연결시킨 전압분할기(8)와, 상기 전압분할기(8)에 연결되는 A/D변환기(9)와, 상기 A/D변환기(9)로 부터의 출력을 제어하여 토너 공급장치(11)를 구동시키는 제어부 CPU(10)로 구성된 것을 특징으로 하는 토너농도 감지장치.