專利名稱：具有表面電位測量部件的成像設備和控制顯影電壓的方法
技術領域：
本發明涉及一種成像設備，特別涉及一種具有顯影電壓控制部件的成像設備。
背景技術：
圖1表示普通成像設備的結構。參看圖1，普通成像設備包括感光鼓10；激光掃描部件(LSU)11，它用光照射感光鼓10而形成靜電潛像；顯影輥13a、13b、13c、和13d，它們給感光鼓10提供顯影劑而使靜電潛像顯影；第一轉印輥17，它將顯影輥13a、13b、13c、和13d所顯影的圖像轉印到中間轉印帶15；第二轉印輥19，它將中間轉印帶15的圖像轉印到紙頁S；定影輥21，它通過對圖像加熱和加壓而使圖像定影到紙頁S上。具有諸如黃(Y)、青(C)、品紅(M)和黑(K)四種顏色的顯影劑分別提供到顯影輥13a、13b、13c、和13d。
間隙環12圍繞顯影輥13a、13b、13c、和13d而插入，以使顯影輥13a、13b、13c、和13d的表面不與感光鼓10接觸、并被形成在顯影輥13a、13b、13c、和13d與感光鼓10之間的間隙隔開。普通成像設備包括轉盤14，轉盤14響應輸入信號轉動各顯影輥13a、13b、13c、和13d。
在常規成像設備中，為將圖像印制在紙頁S上，感光鼓10被充電器(未示出)充電，利用LSU11將光照射到感光鼓10而減小感光鼓10的預定電位、以成靜電潛像，同時，與感光鼓10順序對應的顯影輥13a、13b、13c、和13d借助間隙環12形成的間隙在感光鼓10上進行非接觸顯影而使靜電潛像顯影。第一轉印輥17將顯影的圖像轉印到中間轉印帶15，第二轉印輥19將中間轉印帶15上的圖像轉印到紙頁S。定影部件21將轉印到紙頁S的圖像定影在紙頁S上。
對于該常規成像設備，在顯影操作中，直流(DC)顯影電壓和交流(AC)顯影電壓重疊施加到顯影輥13a、13b、13c、和13d，從而在感光鼓10表面形成顯影圖像。但是，當顯影輥13a、13b、13c、和13d長時間使用時，間隙環12被磨損，使感光鼓10表面與顯影輥13a、13b、13c、和13d表面之間的間隙減小。于是，形成在感光鼓10與顯影輥13a、13b、13c、和13d表面之間的顯影電場增加。在這種情況下，DC和AC顯影電壓的重疊顯影電壓過多地施加到顯影輥13a、13b、13c、和13d。因而導致顯影電壓泄漏、并在圖像中出現斑點、或圖像密度過分增加。
發明內容
本發明提供了一種成像設備，該成像設備可通過檢測顯影電壓的泄漏而控制顯影電壓，從而提供穩定的顯影電壓和良好的圖像質量。
本發明的其它方面和優點將在以下的說明書的描述中變得更加清楚、或通過本發明的實踐而得知。
根據本發明的一個方面，成像設備包括感光體；充電器，它給感光體充電；激光掃描部件(LSU)，它用光照射感光體而形成靜電潛像；顯影部件，它給感光體提供顯影劑而使靜電潛像顯影以形成圖像；轉印部件，它將顯影圖像轉印到紙頁上；表面電位測量部件，它位于顯影部件與轉印部件之間的感光體表面、用于測量通過顯影部件的感光體的表面電位；比較器，它對于顯影電壓施加到顯影部件之前的感光體表面電位與顯影電壓施加到顯影部件之后的感光體第二表面電位進行比較、并計算該表面電位與第二電位之間的偏差值；控制器，它設定顯影部件的新顯影電壓、并在偏差值大于基準值時控制顯影部件。
根據本發明的另一方面，顯影部件包括顯影輥，它將顯影劑提供到感光體；間隙環，它圍繞顯影輥而插入、以使顯影輥與感光體表面之間保持預定間隙。
根據本發明的另一方面，該基準值是80-100V。
根據本發明的另一方面，控制施加到成像設備顯影部件的電壓的方法包括在顯影電壓施加到顯影部件之前，測量感光體的第一表面電位；在顯影電壓施加到顯影部件之后，測量感光體的第二表面電位，如果第一表面電位與第二表面電位之間的偏差值大于基準值、則設定新顯影電壓以控制顯影部件，如果該偏差不大于基準值、則重復第一表面電位的測量。
根據本發明的另一方面，控制該顯影部件的步驟包括設定新顯影電壓比在測量第二表面電位中施加到顯影部件的顯影電壓小所述偏差值。
根據本發明的另一方面，顯影部件包括顯影輥，它將顯影劑提供到感光體；間隙環，它圍繞顯影輥而插入、以使顯影輥與感光體表面之間保持預定間隙。
根據本發明的另一方面，該基準值是80-100V。
根據本發明的另一方面，當顯影輥與感光體之間的間隙減小時所發生的顯影電壓的泄漏根據感光體的表面電位被檢測，從而有效控制顯影電壓。
根據本發明的另一方面，控制施加到成像設備中顯影部件的顯影電壓的設備包括表面測量部件，用于在顯影電壓施加到顯影部件之前測量感光體的第一表面電位、在顯影電壓施加到顯影部件之后測量感光體的第二表面電位；顯影電壓調整器，它根據第一和第二電位產生顯影電壓。
根據本發明的另一方面，控制施加到成像設備中顯影部件的電壓的方法包括在顯影電壓施加到顯影部件之前、測量感光體的第一表面電位；在顯影電壓施加到顯影部件之后、測量感光體的第二表面電位；并根據第一和第二電位產生顯影電壓。
以下結合附圖對優選實施例的說明將使本發明的這些和或其它方面和優點變得更加清楚和易于理解，在附圖中圖1是常規成像設備的結構示意圖；圖2是根據本發明實施例的成像設備的結構示意圖；圖3是圖2所示成像設備的顯影部件的示意圖；圖4是圖2所示成像設備中感光體表面電位相對時間的變化曲線；和圖5是圖2所示成像設備中控制顯影電壓的方法流程圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖所示的示例對本發明的優選實施例進行具體描述，其中，相同標號始終代表相同的部件。描述實施例是為了通過
本發明。
圖2是根據本發明實施例的成像設備60的結構示意圖。4參看圖2，成像設備60包括感光體50；充電器63，它對感光體50的表面充電以使感光體50的表面電位提高到充電電位；激光掃描部件(LSU)51，它響應輸入信號對被充電器63提高到充電電位的感光體50的表面照射光，并將感光體50的表面電位減小到曝光電位而形成與圖像對應的靜電潛像；顯影部件53，它將提高到顯影電位的顯影劑提供到感光體50的表面而使靜電潛像顯影；表面電位測量部件40，它測量感光體50被顯影部件53顯影之前和之后的表面電位；清潔器58，它在圖像轉印之后將顯影劑從感光體50上除去；消除器(未示出)，它消除感光體50的表面電位。
顯影電壓調整器46連接到表面電位測量部件40。顯影電壓調整器46包括比較器42，它接收顯影操作之前和之后由表面電位測量部件40發出的表面電位信息，對兩個表面電位相互比較，并計算兩個表面電位間的偏差值；控制器44，它通過設置基于比較器42計算的偏差值而預定的顯影電壓，來發送用于控制顯影部件53的信號。
成像設備60還包括中間轉印帶55，它沿環形軌跡轉動、并將圖像從感光體50移動到紙頁S；第一轉印輥57，它將顯影圖像從感光體50轉印到中間轉印帶55；第二轉印輥59，它將中間轉印帶55上的圖像轉印到紙頁S；定影部件61，它將圖像定影到紙頁S上。這里，附圖標記65表示提供紙頁S的紙盒，附圖標記67和69均表示出紙盤。
顯影部件53分成四個顯影單元53Y、53C、53M和53K，它們提供具有黃(Y)、青(C)、品紅(M)和黑(K)四種顏色的顯影劑。各顯影單元53Y、53C、53M和53K分別具有顯影輥53a、53b、53c和53d，各顯影輥將其顯影劑提供到感光體50。
圖3表示圖2所示成像設備60的顯影單元53Y。成像設備60的顯影單元53Y包括顯影劑供給部件79，它容納高濃度的顯影劑78；顯影輥53a，它的一半浸沒在顯影劑78中、并沿箭頭方向轉動以吸住被沉積輥77附著的調色劑顆粒；沉積輥77，它浸沒在顯影劑供給部件79內的顯影劑78中、并接觸顯影輥53a或將顯影劑78提供到顯影輥53a、同時與顯影輥53a形成顯影間隙；計量片71，它以預定壓力按壓顯影輥53a并調整附著在顯影輥53a上的顯影劑的厚度；清潔輥75，它接觸顯影輥53a并沿相同方向轉動、以清潔未顯影的顯影劑78。這里，間隙環(未示出)圍繞顯影輥53a而插入、以便保持顯影輥53a與感光體50之間的間隙。
另外，成像設備60的顯影部件53包括盒79，它容納提供到顯影劑供給部件79的顯影劑72；第一電源部件76，它將預定沉積電壓提供到沉積輥77；第二電源部件74，它將預定顯影電壓提供到顯影輥53a。
DC或AC顯影電壓被提供到顯影輥53a、53b、53c和53d，以使附著到顯影輥53a、53b、53c和53d的顯影劑72的顆粒提高到顯影電壓。
表面電位測量部件40、即表面電位傳感器檢測在不進行顯影操作的初始預熱操作期間、在充電電壓施加到充電器63的狀態下、在顯影電壓提供到顯影輥53a、53b、53c和53d之前的感光體50的表面電位變化，該表面電位傳感器檢測還檢測在顯影電壓提供到顯影輥53a、53b、53c和53d之后的感光體50的表面電位變化，并確定提供到顯影輥53a、53b、53c和53d的顯影電壓是否發生泄漏。
圖4是感光體50表面電位相對時間的變化曲線。參看圖4，f1表示當顯影電壓沒有施加到顯影部件53時的感光體50的表面電位的變化，f2表示當顯影電壓施加到顯影部件53、且沒有發生顯影電壓泄漏時的感光體50表面電位的變化，f3表示當顯影電壓施加到顯影部件53、且發生顯影電壓泄漏時的感光體50表面電位的變化。
當顯影電壓發生泄漏時，感光體表面電位在A1和A2區中具有100V的變化。
圖5是圖2所示成像設備60中控制顯影電壓的方法流程圖。控制顯影電壓的方法利用圖2所示的成像設備60的表面電位測量部件40和顯影電壓調整器46。
為了控制顯影電壓，首先，在顯影電壓提供到顯影部件53之前，在操作101中利用表面電位測量部件測量感光體50的第一表面電位Vs1。在顯影電壓提供到顯影部件53之后進行充電、曝光和顯影操作，在操作103中測量感光體50的第二表面電位Vs2。第一表面電位Vs1與第二表面電位Vs2之間的偏差值ΔV借助下述等式1得到、并在操作105中與基準值Vt比較。如果偏差值ΔV大于基準值Vt、則在操作107中設定新的顯影電壓Vd，如果偏差值ΔV不大于基準值Vt、則重復操作101。
ΔV＝Vs2-Vs1這里，基準值Vt可設定為圖4所示的80-100V，新的顯影電壓Vd可被設定得比現存顯影電壓小偏差值ΔV。
在根據本發明的上述成像設備和控制顯影電壓的方法中，顯影電壓的泄漏被補償，于是可防止靜電潛像在感光體上顯影時出現斑點、以及過分增加圖像密度，從而提供良好的圖像質量。
如上所述，在成像設備和控制顯影電壓的方法中，表面電位測量部件被方便地安裝在感光體表面，這樣可以檢測顯影電壓的泄漏，有效控制顯影電壓，從而提供良好的圖像質量。
雖然已經結合優選實施例描述了本發明，但是可以理解，在不脫離所附權利要求書及其等同物所限定的本發明的構思和范圍的前提下，本領域的技術人員可理解在形式和具體細節上作出各種變化。
權利要求
1.一種成像設備，包括感光體；充電器，它給所述感光體充電；激光掃描部件(LSU)，它用光照射所述感光體而形成靜電潛像；顯影部件，它給所述感光體提供顯影劑而使靜電潛像顯影以形成圖像；轉印部件，它將顯影圖像轉印到紙頁上；表面電位測量部件，它位于所述顯影部件與轉印部件之間的感光體表面上，用于分別測量顯影電壓施加到顯影部件之前和之后所述感光體的第一和第二表面電位；比較器，它對所述感光體的第一表面電位與所述感光體的第二表面電位進行比較以計算第一表面電位與第二表面電位之間的偏差值；控制器，它設定施加到所述顯影部件的新顯影電壓，并在偏差值大于基準值時控制所述顯影部件。
2.如權利要求1所述的成像設備，其中，所述顯影部件包括顯影輥，它將顯影劑提供到所述感光體；和間隙環，它圍繞所述所述顯影輥而插入，以使顯影輥與感光體表面之間保持間隙。
3.如權利要求1所述的成像設備，其中，所述基準值在80V和100V之間，包括80V和100V。
4.一種控制提供到成像設備的顯影部件的顯影電壓的方法，包括在顯影電壓施加到顯影部件之前，測量感光體的第一表面電位；在顯影電壓施加到顯影部件之后，測量感光體的第二表面電位；一旦確定所述第一表面電位與第二表面電位之間的偏差值大于基準值，則通過設定的新顯影電壓控制顯影部件，而一旦確定所述偏差值不大于所述基準值，則重復測量所述第一和第二表面電位，并控制所述顯影部件。
5.如權利要求4所述的方法，其中，顯影部件的控制包括設定的所述新顯影電壓比在測量所述第二表面電位中提供到所述顯影部件的顯影電壓值小所述偏差值。
6.如權利要求4所述的方法，其中，所述顯影部件包括顯影輥，它將顯影劑提供到所述感光體；間隙環，它圍繞所述所述顯影輥而插入，以使顯影輥與感光體表面之間保持間隙。
7.如權利要求4所述的方法，其中，所述基準值在80V和100V之間，包括80V和100V。
8.一種用于控制提供到成像設備中的顯影部件的顯影電壓的設備，包括表面測量部件，用于在顯影電壓施加到顯影部件之前測量感光體的第一表面電位和在顯影電壓施加到顯影部件之后測量感光體的第二表面電位；顯影電壓調整器，它根據所述第一和第二表面電位產生顯影電壓。
9.如權利要求8所述的設備，其中，所述顯影電壓調整器將所述第一表面電位與所述第二表面電位進行比較，并根據比較結果調整所述顯影電壓。
10.如權利要求8所述的設備，其中，所述顯影電壓調整器包括比較器，它將所述第一表面電位與所述第二表面電位進行比較而產生偏差值；和控制器，它根據所述偏差值調整對所述顯影電壓的控制。
11.如權利要求10所述的設備，其中，所述顯影電壓調整器包括第二比較器，它將所述偏差值與基準值進行比較以產生比較結果；控制器，它根據所述第二比較器的比較結果調整所述顯影電壓。
12.如權利要求10所述的設備，其中，當所述偏差值大于基準值時，所述顯影電壓調整器調整所述顯影電壓。
13.如權利要求10所述的設備，其中，所述顯影電壓是預定值，當所述偏差值小于基準值時，所述顯影電壓調整器產生所述顯影電壓。
14.如權利要求10所述的設備，其中，所述顯影電壓是預定值，當所述偏差值小于基準值時，所述顯影電壓調整器不改變所述顯影電壓。
15.如權利要求10所述的設備，其中，當所述第一與第二表面電位之間的偏差值大于基準時，所述顯影電壓調整器產生與所述顯影電壓不同的第二顯影電壓。
16.如權利要求15所述的設備，其中，所述顯影電壓調整器產生的所述第二顯影電壓小于所述顯影電壓。
17.如權利要求15所述的設備，其中，所述顯影電壓調整器產生的所述第二顯影電壓比所述顯影電壓小所述偏差值。
18.如權利要求10所述的設備，其中，根據所述第一和第二電位，所述顯影電壓調整器產生的所述第二顯影電壓小于基于的所述顯影電壓。
19.一種控制提供到成像設備中的顯影部件的顯影電壓的方法，該方法包括在所述顯影電壓提供到所述顯影部件之前測量感光體的第一表面電位和在所述顯影電壓提供到所述顯影部件之后測量感光體的第二表面電位；以及根據所述第一和第二表面電位產生所述顯影電壓。
20.如權利要求19所述的方法，其中，產生所述顯影電壓的步驟包括當所述第一和第二表面電位之間的偏差值大于基準值時，產生第二顯影電壓。
21.如權利要求19所述的方法，其中，產生所述顯影電壓的步驟包括當所述第一和第二表面電位之間的偏差值大于基準值時，產生與所述顯影電壓不同的第二顯影電壓。
22.如權利要求19所述的方法，其中，產生所述顯影電壓的步驟包括當所述第一和第二表面電位之間的偏差值大于基準值時，產生比所述第二表面電位小所述第一與第二表面電位之間的偏差值的第二顯影電壓。
全文摘要
本發明公開了一種成像設備和控制顯影電壓的方法。該成像設備包括感光體；充電器，它給感光體充電；激光掃描部件(LSU)，它向感光體發射光而形成靜電潛像；顯影部件，它向感光體提供顯影劑而使靜電潛像顯影以形成圖像；轉印部件，它將顯影圖像轉印到紙頁上；表面電位測量部件，它位于顯影部件與轉印部件之間的感光體表面上，用于測量感光體的表面電位；比較器，它對顯影電壓提供到顯影部件之前的感光體表面電位與顯影電壓提供到顯影部件之后的感光體表面電位進行比較，并計算偏差值；控制器，它設定顯影部件的新顯影電壓，并在該偏差值大于基準值時控制顯影部件。
文檔編號G03G15/06GK1479177SQ03147570
公開日2004年3月3日 申請日期2003年7月24日 優先權日2002年7月24日
發明者慶明浩 申請人:三星電子株式會社