KR100374584B1

KR100374584B1 - 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치

Info

Publication number: KR100374584B1
Application number: KR10-1999-0019769A
Authority: KR
Inventors: 유용백; 신규철; 곽희국
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2003-03-03
Also published as: KR20000075263A; US6289184B1; JP2001005300A; JP3313103B2

Abstract

하우징, 하우징에 설치되며 현상액 유막을 형성하는 현상액 유막형성수단 및 선택된 칼라 현상액에 대해 광투과율이 상대적으로 높은 파장영역과 상대적으로 낮은 파장영역 중 광투과율이 상대적으로 낮은 파장영역의 색광을 선택된 칼라 현상액의 유막에 조사하는 광원유니트와 이 광원유니트에 대응되게 설치되어 현상액 유막을 투과한 광을 수광하는 광검출기를 포함하는 센싱수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치가 개시되어 있다.

이와 같은 현상액 농도 측정장치는 얇은 현상액 유막에 선택된 칼라 현상액에 대해 상대적으로 낮은 광투과율을 갖는 파장영역의 색광을 조사함으로써 현상액의 농도를 측정하므로, 혼입된 타색 토너의 영향을 상대적으로 적게 받아 현상액이 오염된 경우라도 현상액의 농도를 실제 농도에 근접되게 측정할 수 있다.

Description

습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치{Apparatus for measuring concentration of developer in liquid printer }

본 발명은 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치에 관한 것으로, 상세하게는 현상액 유막을 형성하여 이 현상액 유막을 투과한 광량을 측정함으로써 현상액의 농도를 측정하도록 된 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 습식 인쇄기는 감광 벨트 또는 감광 드럼과 같은 감광매체에 선택적으로 레이저 광을 주사하여 정전 잠상을 형성하고 그 정전 잠상을 토너와 액상의 캐리어가 소정비로 혼합된 현상액으로 현상하여 토너 화상을 형성하는 장치이다.

칼라 습식 인쇄기의 경우에는 도 1에 도시된 바와 같이, 레이저 스캔 유니트(10)로부터 선택적으로 주사되는 레이저빔에 의해 감광벨트(1)와 같은 감광매체의 영상기록면에 형성된 정전 잠상을 현상하는 복수의 현상유니트(20)가 구비되어 있다.

현상유니트(20)들은 통상적으로 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C) 및 블랙(K) 칼라 순서로 토너 화상을 형성하도록 배치된다. 각 현상유니트(20)는 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C) 및 블랙(K) 칼라 현상액이 각각 저장된 저장용기(21)와, 이 저장용기(21)로부터 현상액공급기(23)에 의해 현상액을 공급받아 상기 감광벨트(1)에 형성된 정전잠상을 현상하여 화상을 형성하는 현상부(25)를 구비한다.

상기 현상부(25)에서 현상된 토너 화상은 건조유니트(30)에서 건조되고, 전사롤러(41)로 전사된 다음 이 전사롤러(41)와 정착롤러(43) 사이로 공급되는 용지(45)에 인쇄된다. 그리고, 현상에 기여하고 남은 현상액은 상기 현상부(25)를 통해 상기 저장용기(21)로 회수된다.

한편, 상기와 같은 습식 인쇄기에는 현상액의 농도가 적절한지를 측정하는 농도 측정장치(50)가 구비된다. 이 농도 측정장치(50)는 상기 저장용기(21)에서 현상부(25)로 공급되는 현상액에 광을 조사하여 그 광투과율을 측정함으로써 농도를 측정한다.

그런데, 전사과정에서 토너 화상은 100% 전사되지 못하여 그 일부가 감광벨트(1) 상에 잔재할 수 있다. 이러한 잔재 칼라 토너는 감광벨트(1)의 회전에 따라 이송되면서 차례대로 배치된 복수의 현상부(25)를 지나는 과정에서 다른 칼라 현상용 현상부(25) 내부로 유입된 다음 저장용기(21)로 회수되어 이 저장용기(21)에 저장되어 있는 본래 칼라의 현상액을 오염시킨다. 또한, 앞선 현상부(25)에서 감광벨트(1)에 묻은 현상액의 일부가 다음 현상부로 유입되어 현상액을 오염시킨다.

이와 같이 현상액이 오염되면 칼라 토너별 광투과율 차이로 인해 농도 측정장치는 실제 농도와 다른 농도값을 검출한다. 구체적으로 예를 들면, 옐로우 현상액이 미소량의 블랙 토너에 의해 오염되는 경우에도, 옐로우 현상액의 광투과율이 크게 낮아져 농도 측정장치는 실제 농도보다 훨씬 큰 농도값을 측정한다. 이는 칼라 현상액 예컨대, 옐로우, 마젠타 및 시안 현상액은 특정 파장영역을 제외하고는 대략 70~80% 이상의 광투과율을 갖는 반면에, 블랙 현상액의 경우 거의 모든 파장영역의 광에 대해 투과율이 형편없기 때문이다.

따라서, 현상액이 다른 칼라 특히, 블랙 토너에 의해 오염된 경우, 이러한 농도 측정장치는 실제 농도와는 크게 다른 농도로 측정하는 문제점이 있다. 또한, 측정 대상 현상액의 흐름이 상대적으로 두꺼운 경우, 블랙 토너에 의해 오염된 현상액의 광투과율이 거의 제로가 되어 농도 측정을 할 수 없게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 혼입된 타색 토너의 영향을 상대적으로 적게 받아 현상액이 오염된 경우라도 현상액의 농도를 실제 농도에 근접되게 측정할 수 있도록 된 현상액 농도 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 습식 칼라 인쇄기의 개략적인 구성을 보인 도면,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치를 개략적으로 보인 부분 절개 사시도,

도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,

도 4 내지 도 6은 각각 도 2의 광원유니트의 실시예를 개략적으로 보인 도면,

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 습식 인쇄기의 현상액 농도측정장치를 개략적으로 보인 부분 절개 사시도,

도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ선 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

50...하우징 53...공급부 53a...공급관

56...차단부재 57...격벽 58...완충부재

59...벽부 60,160...롤러 61...반사부재

63...투명부재 70...구동원 80...센싱수단

81,...광원유니트 83...메인 광검출기 181,281,381...광원

287...필터 387...분광부재 389...광케이블

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 현상액 농도측정장치는, 하우징; 상기 하우징에 설치되며 현상액 유막을 형성하는 현상액 유막형성수단; 및 선택된 칼라 현상액에 대해 광투과율이 상대적으로 높은 파장영역과 상대적으로 낮은 파장영역 중 광투과율이 상대적으로 낮은 파장영역의 색광을 상기 선택된 칼라 현상액의 유막에 조사하는 광원유니트와, 상기 광원유니트에 대응되게 설치되어 상기 현상액 유막을 투과한 광을 수광하는 광검출기를 포함하는 센싱수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 선택된 칼라 현상액은 옐로우, 마젠타 및 시안 칼라 중 하나의 칼라 현상액이고, 상기 색광은 옐로우, 마젠타 및 시안 칼라 현상액에 각각 대응하는 파란색, 녹색 및 적색광인 것이 바람직하다.

이때, 상기 파란색, 녹색 및 적색광은 각각 대략 400 ~ 470 nm, 500 ~ 580 nm 및 630 ~ 700 nm 파장범위를 가지며, 그 최적값은 각각 대략 436 nm, 546 nm 및 700 nm 파장의 광이다.

본 발명의 특징에 따르면, 상기 광원유니트는, 파란색, 녹색 또는 적색광을 내는 발광다이오드이다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 광원유니트는, 백색광원; 및 상기 백색광원에서 출사된 광 중 파란색, 녹색 또는 적색광을 통과시키는 필터;를 포함하여 구성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 광원유니트는, 백색광원; 상기 백색광원에서 출사된 광을 파장에 따라 분기시키는 분광부재; 및 상기 분광부재에 의해 분기된 색광 중 선택된 칼라 현상액에 대해 상대적으로 광투과율이 낮은 색광을 상기 현상액 유막측으로 전송하는 광케이블;을 포함하여 구성된다.

한편, 상기 현상액 유막형성수단은, 상기 하우징 내에 회전 가능하게 설치된 롤러; 상기 롤러를 회전 구동하는 구동원; 및 상기 롤러의 회전에 따라 현상액 유막이 형성되도록 상기 롤러측으로 현상액을 공급하는 현상액 공급수단;을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 롤러는 그 표면의 적어도 일부에 반사부재가 마련되고, 상기 광원유니트 및 광검출기는 상기 롤러의 외측에 서로 대응되게 설치될 수 있다.

또한, 상기 롤러는 적어도 일부가 투명부재로 이루어지고, 상기 광원유니트및 광검출기는 상기 롤러의 내,외측 중 일측 및 타측에 서로 대향되게 설치될 수도 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 현상액 농도 측정장치는 하우징(50), 상기 하우징(50)에 설치되어 현상액 유막을 형성하는 수단 및 현상액 유막의 광투과율을 측정하여 선택된 칼라 현상액의 농도를 감지하는 센싱수단(80)을 포함하여 구성된다. 이때, 상기 센싱수단은, 측정대상인 칼라 현상액의 광투과율 특성을 고려하여 광투과율이 작은 파장영역의 색광을 조사하여 상기 측정대상 칼라 현상액의 농도를 검지한다.

상기 하우징(50)은 현상액이 출입 가능하게 마련된다. 그리고, 현상액 유막형성수단은, 상기 하우징 내에 회전 가능하게 설치된 롤러(60)와, 상기 롤러(60)를 회전 구동하는 구동원(70)과, 상기 롤러(60)측으로 현상액을 공급하여 상기 롤러의 회전에 따라 현상액 유막이 형성되도록 하는 현상액 공급수단을 구비한다.

상기 하우징(50)은 소정 레벨로 현상액이 채워질 수 있는 공급부(53)를 포함한다. 상기 공급부(53)에는 공급관(53a)을 통해 현상액이 유입된다. 상기 공급관(53a)에는 현상액의 공급량을 조절하여 일정량의 현상액이 공급될 수 있도록 하는 유량 조절 밸브(미도시)가 설치된다. 공급관(53a)을 통해 유입된 현상액은 하우징(50) 하부에 마련된 배수관(55a)을 통해 저장용기(도 1의 21)로 배출된다. 여기서, 상기 배수관(55a)은 현상액이 하우징(50) 내에 고이지 않을 정도로 충분한크기를 가지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 공급부(53)와 롤러(60)는 하우징(50)의 저면으로부터 소정 높이로 설치된 격벽(57)에 의해 공간적으로 분리된다. 따라서, 공급관(53a)을 통해 공급부(53)로 공급되는 현상액의 량이 충분한 경우에는 공급부(53) 측의 현상액은 격벽(57)을 타고 넘어가 롤러(60)측으로 유동된다.

상기 공급부(53)의 적어도 일측에는 하우징(50)의 측벽으로부터 이격되게 소정 높이의 벽부(59)가 마련된다. 상기 벽부(59)는 공급관(53a)으로부터 공급부(53)로 공급되는 현상액이 과도할 경우, 그 잉여 현상액을 벽부(59)와 하우징(50) 내벽 사이의 공간으로 오버플로우시킨다. 또한, 상기 벽부(59)는 롤러(60)의 측부로 각각 연장 형성시키는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 롤러(60) 측으로 공급된 현상액을 롤러(60)의 측부에 연장 설치된 벽부(59)와 하우징(50) 내벽 사이의 공간으로 오버플로우시켜, 롤러(60)가 현상액과 대략 일정한 소정 높이로 접촉되도록 하기 위함이다.

한편, 상기 공급부(53)에는 공급관(53a)으로부터 공급되는 현상액의 유속을 저하시키기 위해 격벽(57)으로부터 돌출되게 완충부재(58)가 설치되는 것이 바람직하다. 상기 완충부재(58)는 상기 벽부(59) 및/또는 하우징(50) 내벽에 설치될수도 있다. 또한, 격벽(57)과 소정 간격의 틈을 이루도록 하우징(50) 천정에는 차단부재(56)가 설치된다. 차단부재(56)는 상대적으로 좁은 공급관(53a)으로부터 상대적으로 넓은 공급부(53)측으로 나오는 현상액의 쿨럭임 및 펌프의 오동작 등으로 인해 발생할 수 있는 상기 공급부(53)로부터 상기 롤러(60)측으로의 현상액의유동불량을 방지하여 롤러(60) 일측의 현상액의 액면을 잔잔하게 유지하므로, 현상액 유막의 두께 변화를 최소화시켜 농도 측정의 정확성을 기할 수 있다.

롤러(60)의 표면에 형성된 현상액 유막이 센싱수단에 의해 감지된 후, 회전되는 롤러(60)를 클리닝하기 위해 블레이드(90)와 같은 클리닝부재가 롤러(60)의 표면에 접촉 가능하게 설치된다.

상기 블레이드(90)의 일단은 격벽(57) 상측에 설치되고, 그 타단은 롤러(60) 표면에 접촉된다. 그리고, 상기 블레이드(90)의 양측은 벽부(59)에 접촉된다. 따라서, 상기 블레이드(90)는 상기 격벽(57)을 넘어온 현상액을 가이드하는 가이드부재로서 기능을 함과 동시에 상기 벽부(59)와 함께 소정의 공간부(S)를 형성한다. 상기 블레이드(90)는 롤러(60) 하방쪽으로 경사지게 설치되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 공급부(53)측에서 공급된 현상액은 상기 블레이드(90)를 따라 유도되면서 롤러(60)쪽으로 흘러 상기 공간부(S)에서 소정 높이로 고이게 된다. 즉, 격벽(57)과 차단부재(56) 사이의 틈으로 유입된 현상액은 롤러(60) 표면에 접촉된 블레이드(90)에 의해 제한되어 롤러(60) 하방으로 거의 유출되지 않는다. 여기서, 롤러(60) 일측이 상기 공간부(S)에 고인 현상액에 잠기는 높이는 대략 상기 틈의 위치와 롤러(60)의 상대적인 설치 위치에 의해 결정된다. 여기서, 상기 블레이드(90)를 상기 롤러(60)에 근접되게 설치하여 가이드부재 기능만하도록 하고, 클리닝부재를 별도로 설치할 수도 있다.

한편, 상기 공간부(S)로 유입되는 현상액의 액위가 올라가면 잉여 현상액은 벽부(59)로 자연적으로 오버플로우되므로, 상기 공간부(S)의 액위는 거의 변하지않는다.

이 상태에서 구동원(70)을 구동시켜 롤러(60)를 도 3에 도시된 바와 같이, 반시계 방향으로 회전시키면, 롤러(60) 표면에는 소정 두께의 현상액 유막(f)이 형성된다. 이때, 상기 공간부(S)의 수위가 일정하면 할수록 상기 현상액 유막(f)의 두께도 일정하게 유지될 수 있다.

여기서, 상기 구동원(70)은 정속 구동 가능한 통상의 스테핑모터와 같은 구동모터(71)와, 상기 구동모터(71)의 회전속도를 감속시켜 그 회전력을 롤러(60)에 감속하여 전달하는 감속기어 어셈블리(73)로 이루어지며, 저속으로 정속 구동된다.

상기한 바와 같은 농도 측정장치는 다음과 같이 작동하여 현상액 유막을 형성한다.

먼저, 현상유니트(도 1의 20)로 공급되는 현상액의 농도를 측정하기 위해 저장 용기(21)에 저장된 현상액을 공급관(53a)을 통해 공급부(53)로 공급한다. 그러면, 공급부(53)의 현상액 중 일부는 격벽(57)과 차단부재(56) 사이의 틈을 통해 롤러(60)측으로 유동되고, 나머지 현상액은 벽부(59)를 타고 넘어가 하우징(50)의 바닥에 떨어져 배수관(55a)으로 배출된다. 상기 틈을 빠져나간 현상액은 롤러(60)에 접촉된 블레이드(90)에 의해 제한되어 공간부(S)에서 소정의 액위로 고이게 된다. 따라서, 롤러(60) 일측은 소정 액위로 그 현상액에 잠기게 된다. 여기서, 상기 틈을 통해 공간부(S)로 유입되는 현상액의 량이 많아지면, 그 잉여 현상액은 롤러(60) 양측에 설치된 벽부(59)를 타고 넘어가 하우징(50) 바닥에 떨어져 배수관(55a)을 통해 배출되므로 공간부(S)의 액위는 일정하게 유지된다. 이 상태에서, 구동원(70)에 의해 롤러(60)가 소정 회전 선속도로 회전되면, 롤러(60) 표면에는 소정 두께의 현상액 유막이 형성된다. 이 상태에서 센싱수단(80)을 작동시켜 현상액의 농도를 검출한다.

한편, 롤러(60)가 계속 회전하면, 롤러(60) 표면의 현상액 유막은 중력에 의해 대부분 롤러(60) 표면으로부터 떨어져 하우징(50) 바닥에 떨어진다. 또한 롤러(60) 표면에 남은 일부 현상액은 블레이드(90)에 의해 클리닝된다. 그리고, 하우징(50) 바닥의 현상액은 배수관(55a)을 통해 배출된다.

따라서, 현상액의 농도범위를 인쇄품질을 적절히 유지할 수 있는 약 2.5 ~ 3.5wt%로 하고, 롤러(60)의 회전 선속도를 122rpm으로 하고, 롤러(60) 일측을 공간부(S)의 현상액에 롤러(60)의 중심에 대해 수평축으로부터 대략 10。 ~ 20。높이로 잠기게 하면, 롤러(60)의 표면에 대략 50 내지 100㎛의 두께를 가진 얇은 현상액 유막을 형성시킬 수 있다.

이상은 현상액 유막을 형성시키는 구체적인 하나의 실시예를 보여주는 것으로, 다양한 실시예가 가능함은 물론이다.

한편, 본 실시예에 있어서, 상기 롤러(60)는 그 표면의 적어도 일부에 반사부재(61)가 마련된다. 이 경우, 상기 센싱수단(80)은 반사식으로서, 상기 롤러(60)의 외측에 설치되어 이 반사부재(61) 상에 형성된 현상액 유막에 소정 파장영역의 색광을 조사하는 광원유니트(81)와, 현상액 유막(f)을 투과하고 상기 반사부재(61)에 의해 반사된 광을 수광하기 위해 광원유니트(81) 옆에 설치된 메인 광검출기(83)를 포함한다. 이때, 광원유니트(81)는 롤러(60)의 직상방측에 형성된현상액 유막에 광을 조사하도록 상기 롤러(60)의 상방에 설치되는 것이 바람직하다. 이는 소정 면적내에서 현상액 유막의 두께 변화가 최소가 되는 부분에 광을 조사하기 위함이다.

한편, 광원유니트(81)에서 출사된 광의 일부를 검출하여 광원유니트(81)의 광출력을 모니터링하도록 모니터용 광검출기(85)가 광원유니트(81) 일측에 설치된다. 이 모니터용 광검출기(85)의 검출신호를 광원유니트(81)를 구동하는 장치(미도시)로 피드백시켜 광원유니트(81)의 구동 전류를 조절하면, 광원유니트(81)의 광출력이 안정된다. 또한, 모니터용 광검출기(85)의 검출신호로 메인 광검출기(83)의 검출신호를 보정하면, 광원유니트(81)에서 출사되는 광량 변화에 관계없이 광량이 현상액 유막에 일정하게 조사되는 경우와 같은 결과를 얻을 수 있다.

여기서, 상기 메인 및/또는 모니터용 광검출기(83)(85)로는 통상의 포토다이오드 또는 CdS 셀을 구비할 수 있다.

한편, 센싱수단(80)은 농도연산부(미도시)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 이 농도연산부는 메인 광검출기(83)의 검출신호와 룩업테이블의 기준 데이터를 비교하여 농도신호를 출력한다. 한편, 현상액 농도측정장치가 외부광에 의해 받는 영향을 최소화하기 위해, 상기 하우징(50) 등은 불투명 재질로 형성되거나, 그 외관이 흑색 처리되는 것이 바람직하다.

한편, 옐로우, 마젠타 및 시안 등의 칼라 현상액의 광투과율은 통상적으로 파장영역에 따라 다르며 광투과율이 대략 블랙 현상액의 광투과율 정도가 되는 파장영역이 존재한다. 이때, 광투과율 특성은 현상액의 칼라에 따라 다르다.

따라서, 본 발명에 따른 상기 광원유니트(81)는 측정하고자 하는 칼라 현상액에 대해 광투과율이 상대적으로 높은 파장영역과 상대적으로 낮은 파장영역 중 광투과율이 상대적으로 낮은 특히, 블랙 현상액의 광투과율 정도를 갖는 파장영역의 색광을 조사하여 선택된 칼라 현상액의 농도를 측정하도록 마련된 점에 그 특징이 있다.

구체적으로, 상기 선택된 칼라 현상액이 옐로우, 마젠타 및 시안 현상액인 경우, 상기 색광은 옐로우, 마젠타 및 시안 현상액에 각각 대응하는 파란색, 녹색 및 적색광이다.

본 발명에 따르면, 상기 파란색, 녹색 및 적색광으로 사용되는 파장범위는 각각 대략 400~470 nm, 500~580 nm 및 630~700 nm인 것이 바람직하며, 그 최적값은 각각 대략 436 nm, 546 nm 및 700 nm이다. 또한, 상기 파란색, 녹색 및 적색광으로 사용가능한 최대 파장범위는 각각 대략 370~500 nm, 460~610 nm 및 550~780 nm이다.

이와 같이 광투과율이 낮은 파장영역의 색광을 조사하면 광투과율이 블랙 현상액의 광투과율 정도로 낮기 때문에 선택된 칼라 현상액이 블랙 토너로 오염된 경우, 오염원인 블랙 토너가 전체적인 광투과율에 큰 영향을 미치지 않는다. 또한, 현상액 유막의 두께가 얇기 때문에 상기 색광이 현상액 유막을 투과할 수 있다. 따라서, 미소량의 블랙 토너에 의한 오염에 대해 큰 오차없이 선택된 칼라 현상액의 농도를 실제 농도에 가깝게 검지할 수 있다.

한편, 미소량의 다른 칼라 토너에 의한 오염의 경우는 이러한 칼라 토너가상기 색광에 대해 광투과율이 좋기 때문에 마찬가지로 선택된 칼라 현상액의 농도 측정에 크게 영향을 미치지 않음은 물론이다.

상기와 같이 선택된 칼라 현상액 대응하는 색광을 현상액 유막에 조사하기 위하여 본 발명에 따른 광원유니트(81)로는 도 4에 도시된 바와 같이, 상술한 파장범위의 파란색, 녹색 또는 적색광을 내는 발광다이오드(181)를 구비할 수 있다.

또한, 상기 광원유니트(81)는 도 5에 도시된 바와 같이, 백색광원(281)과, 상기 백색광원(281)으로부터 출사된 광 중 상술한 파장범위의 파란색, 녹색 또는 적색광을 통과시키는 필터(287)를 포함하여 구성될 수도 있다. 이때, 상기 백색광원(281)으로는 백색광을 출사하는 발광다이오드 또는 할로겐 램프 등을 구비한다.

또한, 상기 광원유니트(81)는 도 6에 도시된 바와 같이, 백색광원(381)과, 상기 백색광원(381)에서 출사된 광을 파장에 따라 분기시키는 분광부재 예컨대, 프리즘(387) 또는 그레이팅을 포함하여 구성될 수도 있다. 이때, 상기 분광부재에 의해 분기된 광 중 상술한 파장범위의 파란색, 녹색 또는 적색광을 전송하여 현상액 유막에 조사하도록 광케이블(389)을 더 구비하는 것이 바람직하다. 상기 광케이블(389)의 입력부(389a)는 상기 분광부재측에 설치되어 상기 색광이 입력되고, 그 출력부(미도시)는 상기 롤러(60)에 근처에 설치되어 그 출력광을 현상액 유막에 조사한다. 이러한 광원유니트를 구비하면, 도 1에 도시된 바와 같은 칼라 인쇄기에서 복수의 현상액 농도측정장치의 공통적인 광원으로 사용할 수 있는 이점이 있으며, 이때 각 칼라 현상액에 대응하는 색광은 복수의 광케이블(389)을 이용하여 각 칼라 농도 측정장치측으로 전송하면 된다. 여기서, 참조부호 382는 슬릿부재를나타낸다.

한편, 도 4 및 도 6의 광원유니트는 현상액 유막에 파장대역이 좀더 좁고 적당한 색광을 조사하도록 필터(도 5의 287)를 더 구비할 수도 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 습식 인쇄기의 현상액 농도측정장치를 개략적으로 보인 부분 절개 사시도이고, 도 8은 도 7의 정단면도이다. 도 2 및 도 3에서 설명된 참조부호와 동일한 구성요소는 동일한 기능을 가진 동일부재이다.

본 실시예는 전기 실시예와 달리 소위, 투과식 센싱수단이 구비되는 현상액 농도측정장치에 관한 것이다. 롤러(160)의 적어도 일부가 투명부재(163)로 이루어진다. 즉, 상기 롤러(160)는 유리관과 같은 투명관으로 이루어진 몸체(163)와, 이 몸체(163)의 양측에 설치된 플랜지(165)를 포함한다.

본 실시예에 따른 센싱수단의 구성요소인 광원유니트(81) 및 메인 광검출기(83)는 롤러(160)의 내,외측에 서로 대향되게 설치된다. 예를 들어, 광원(81)을 롤러(160)의 외측에 설치하고 메인 광검출기(83)를 롤러(160)의 내측에 설치할 수 있고, 그 반대로 설치할 수도 있다. 따라서, 광원유니트(81)로부터 조사된 광은 롤러(160) 표면에 형성된 현상액 유막과 투명부재(163)를 투과하여 광원(81)과 대향되게 위치된 광검출기(83)를 통해 수광된다. 여기서, 광원(81)과 광검출기(83)는 롤러(160)의 표면에 대해 대략 수직으로 배치되어 광이 현상액 유막에 수직으로 조사되는 것이 바람직하다. 참조부호 158은 하우징(50) 내벽에 돌출되게 설치된 완충부재를 나타낸다.

여기서, 상기 광원유니트(81)로는 도 4 내지 도 6를 참조로 설명한 구성 중어느 하나를 구비한다. 한편, 도 5의 광원유니트를 구비하는 경우, 광케이블(389)의 출력단(미도시)을 롤러(160)의 외측에 배치하고, 메인 광검출기(83)를 롤러(160)의 내측에 배치하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 현상액 농도 측정장치로 현상액이 오염된 경우에도 현상액의 농도를 실제 농도에 가깝게 측정할 수 있는 원리를 옐로우 현상액의 경우를 예를 들어 설명한다.

옐로우 현상액에는 옐로우 토너가 분산되어 있어서, 롤러(60,160) 상에 대략 50 ~ 100 μm 정도의 현상액 유막을 형성시키는 경우, 옐로우 토너가 롤러(60,160) 표면을 완전히 덮지는 않는다. 따라서, 옐로우 현상액 유막에 상술한 파장범위의 파란색광을 조사하면, 옐로우 토너가 일부광을 흡수하기는 하지만 토너와 토너 사이를 그대로 통과하는 광이 존재하여 소정의 광투과율이 존재한다.

옐로우 현상액이 블랙 토너로 오염되었다 하더라도, 인쇄장치에서 허용할 수 있는 오염정도가 매우 적기 때문에 블랙 토너의 점유율이 옐로우 토너에 비해 극히 작고, 또한 상기 파란색광에 대해 블랙 토너의 광투과율이 낮기 때문에 옐로우 토너와 거의 구분되지 않는다. 따라서, 본 발명에 따른 장치로 농도 측정시 이러한 블랙 토너에 의한 오염은 옐로우 현상액의 실제 농도값에 크게 영향을 미치지 않기 때문에 옐로우 현상액의 실제 농도에 거의 근접된 농도값으로 측정된다.

한편, 옐로우 현상액이 마젠타 및 시안 토너에 의해 오염된 경우는, 상기 파란색광에 대해 이 마젠타 및 시안 토너의 광투과율이 대략 60% 이상이고, 인쇄장치에서 허용할 수 있는 오염정도가 매우 적으므로, 마젠타 및 시안 토너가 없는 경우와 마찬가지의 광투과율을 나타내게 되어 실제 농도값에 큰 영향을 미치지 않는다.

여기서, 마젠타 및 시안 현상액의 경우는 각각 상술한 파장범위의 녹색광 및 적색광을 조사하여 농도를 측정하는데, 그 원리는 옐로우 현상액의 경우와 실질적으로 같으므로 설명을 생략한다.

따라서, 본 발명에 따른 현상액 농도 측정장치는, 타색 토너에 의한 오염 여부에 관계없이 실제 농도값에 거의 근접하게 농도를 검지할 수 있다.

한편, 블랙 현상액의 경우, 가시광선 및 적외선 등의 파장영역 전역에 걸쳐 광투과율이 낮지만, 얇은 현상액 유막에 대해서는 소정의 광투과율을 가지므로, 본 발명에 따른 현상액 농도 측정장치로 농도 측정이 가능하다. 그리고 인쇄장치에서 허용할 수 있는 오염 정도의 범위에서 타색 토너에 의한 오염은 블랙 현상액의 농도값에 실질적으로 영향을 미치지 않는다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 현상액 농도 측정장치는 얇은 현상액 유막을 형성하고, 이 유막에 선택된 칼라 현상액에 대해 상대적으로 낮은 광투과율을 갖는 파장영역의 색광을 조사함으로써 현상액의 농도를 측정하므로, 혼입된 타색 토너의 영향을 상대적으로 적게 받아 현상액이 오염된 경우라도 현상액의 농도를 실제 농도에 근접되게 측정할 수 있다.

따라서, 현상액의 오염에 대한 농도 측정값의 오차를 보정하는 보정수단이 불필요하므로, 장치의 구성을 단순화시킬 수 있으며 측정장치의 신뢰도가 높아진다.

Claims

하우징;

상기 하우징에 설치되며 현상액 유막을 형성하는 현상액 유막형성수단; 및

선택된 칼라 현상액에 대해 광투과율이 상대적으로 높은 파장영역과 상대적으로 낮은 파장영역 중 광투과율이 상대적으로 낮은 파장영역의 색광을 상기 선택된 칼라 현상액의 유막에 조사하는 광원유니트와, 상기 광원유니트에 대응되게 설치되어 상기 현상액 유막을 투과한 광을 수광하는 광검출기를 포함하는 센싱수단;을 포함하며,

상기 현상액 유막형성수단은,

상기 하우징 내에 회전 가능하게 설치된 롤러;

상기 롤러를 회전 구동하는 구동원; 및

상기 롤러의 회전에 따라 현상액 유막이 형성되도록 상기 롤러측으로 현상액을 공급하는 현상액 공급수단;을 포함하고,

상기 현상액 공급수단은,

소정 액위로 현상액이 채워지는 공급부;

상기 하우징내에 설치되어 상기 공급부와 상기 롤러 사이를 구획하는 격벽; 및

일단이 상기 격벽에 결합되고, 타단이 상기 롤러 표면에 근접되게 설치되어 상기 격벽을 넘어온 현상액을 상기 롤러측으로 가이드하는 가이드부재;를 포함하여,

상기 공급부로부터 공급된 현상액에 상기 롤러의 적어도 일부분이 소정 높이로 잠길 수 있는 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
제1항에 있어서, 상기 선택된 칼라 현상액은 옐로우, 마젠타 및 시안 칼라 중 하나의 칼라 현상액이고,

상기 색광은 옐로우, 마젠타 및 시안 칼라 현상액에 각각 대응하는 파란색, 녹색 및 적색광인 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
제2항에 있어서, 상기 파란색, 녹색 및 적색광은 각각 대략 400 ~ 470 nm, 500 ~ 580 nm 및 630 ~ 700 nm 파장범위를 가지는 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도측정장치.
제3항에 있어서, 상기 파란색, 녹색 및 적색광은 각각 대략 436 nm, 546 nm및 700 nm 파장의 광인 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광원유니트는,

파란색, 녹색 또는 적색광을 내는 발광다이오드인 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광원유니트는,

백색광원; 및

상기 백색광원에서 출사된 광 중 파란색, 녹색 또는 적색광을 통과시키는 필터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광원유니트는

백색광원;

상기 백색광원에서 출사된 광을 파장에 따라 분기시키는 분광부재; 및

상기 분광부재에 의해 분기된 색광 중 선택된 칼라 현상액에 대해 상대적으로 광투과율이 낮은 색광을 상기 현상액 유막측으로 전송하는 광케이블;을 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 롤러는 그 표면의 적어도 일부에 반사부재가 마련되고,

상기 광원유니트 및 광검출기는 상기 롤러의 외측에 서로 대응되게 설치되는것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
제1항에 있어서, 상기 롤러는 적어도 일부가 투명부재로 이루어지고,

상기 광원유니트 및 광검출기는 상기 롤러의 내,외측 중 일측 및 타측에 서로 대향되게 설치되는 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
삭제
제1항에 있어서, 상기 가이드부재는,

상기 롤러 표면에 접촉 가능하게 설치되어 상기 롤러 표면을 클리닝할 수 있는 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
제1항에 있어서, 상기 가이드부재의 양측에 접촉되며, 상기 하우징 측벽으로부터 이격되게 소정 높이로 설치된 벽부;를 더 구비하여, 상기 가이드부재 및 벽부에 의해 상기 롤러 일측에 공간부를 형성하도록 된 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.
제1항에 있어서, 상기 하우징내로 상기 현상액을 유동시키기 위해 상기 공급부 하부에 설치된 공급관;

상기 공급관으로부터 공급되는 현상액의 흐름을 완충하기 위해 상기 공급부에 설치된 완충부재; 및 상기 격벽과 그 상방으로 소정 간격의 틈을 이루도록 상기 하우징에 설치되어 상기 공급부로부터 상기 롤러측으로 흐르는 불균일한 현상액을 차단하는 차단부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 습식 인쇄기의 현상액 농도 측정장치.