KR0169455B1 - 화상농도 보상방법 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

전자사진 현상방식을 이용하는 화상형성장치의 화상농도 보상방법에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

현상제인 토너량이 부족한 경우에도 최적의 화상을 얻을 수 있는 화상농도 보상방법을 제공함에 있다.

3. 발명의 해결방법의 요지

전자사진 현상방식을 이용하는 화상형성장치의 화상농도 보상방법에 있어서, 프린팅명령 수신시 이에 응답하여 현상제량을 검사하는 현상제량 검사과정과, 상기 검사결과 현상제의 양이 로우레벨일 경우 이에 응답하여 현상제 공급롤러의 회전을 정상상태 회전수보다 초과구동시켜 현상제를 공급하는 현상제 공급과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

4. 발명의 중요한 용도

레이저 빔 프린터, 디지탈 복사기등의 화상농도 보상에 사용될 수 있다.

Description

화상농도 보상방법

제1도는 전자사진 현상방식을 이용하는 레이저 빔 프린터의 엔진 메카니즘 구성 도중 화상형성부의 상세 구성도.

제2도는 본 발명의 일실시예에 따른 레이저 빔 프린터의 블럭구성도.

제3도는 본 발명의 일실시예에 따른 화상농도 보상을 위한 엔진 제어부(54)의 제어흐름도.

제4도는 본 발명의 일실시예에 따른 타이밍도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 감광드럼 12 : 노광부

14 : 대전기 16 : 현상롤러

18 : 공급롤러 20 : 교반기

22 : 현상기 24 : 전사롤러

26 : 청소기 28 : 규제 블레이드

30 : 토너호퍼(Toner Hopper)

본 발명은 전자시진 현상방식을 이용하는 화상형성장치에 관한 것으로, 특히 현상기내의 토너량이 부족한 경우에도 최적의 화상을 얻을 수 있는 화상농도 보상방법에 관한 것이다.

통사 전자사진 현상방식을 이용하여 기록매체상에 소정의 화상을 인쇄하는 화상형성장치로는 복사기, 레이저 빔 프린터, 팩시밀리등이 있다. 이하 레이저 빔 프린터를 일예로 전자사진 현상방식을 이용하는 장치의 화상형성과정에 대해 설명하기로 한다. 통상 레이저 빔 프린터는 대전⇒노광⇒현상⇒전사⇒정착⇒배지라는 일련의 전자사진 프로세스과정을 통해 호스트컴퓨터와 같은 외부장치로부터 수신되는 데이타에 따른 화상을 기록매채상에 인쇄한다. 이하 제1도에서 도시된 레이저 빔 프린터의 엔진 메카니즘 구성도를 참조하여 상술한 전자사진 프로세스과정을 상세하게 설펴보기로 한다.

우선 전자사진 프로세스 과정의 첫단계인 대전단계는 감광체의 표면을 일정한 전위로 만드는 단계이다. 즉 제1도에서 대전부(14)는 대전전압에 의해 (-)의 전위를 갖게 되고 이와 접촉된 감광드럼(10) 또한 (-)의 표면전위를 갖게 된다. 이때 감광드럼(10)의 표면전위는 약 -800[V]의 전위를 갖게 된다. 전자시진 프로세스과정의 두번째 단계인 노광단계는 노광수단(레이저 빔)(12)을 사용하여 인쇄하고자 하는 화상영역에 대응되는 부분만을 노광시킴으로서 감광드럼(10)에 정전잠상을 형성시키는 것이다. 이때 비노광부분은 전위가 그대로 유지되고 노광부분의 전위는 변하게 된다. 그리고 노광된 부분은 비노광부분과 전위차만 있을뿐 사람의 눈에는 보이지 않으므로 정전잠상이라 한다. 전자사진 프로세스과정의 세번째 단계인 현상단계는 감광드럼(10)표면에 형성된 정전잠상을 눈에 보이는 화상으로 전환시키는 단계이다. 즉 현상기(22)의 현상롤러(16)는 약 -450[V]의 현상전압에 의해 (-)의 전위를 갖게 된다. 따라서 토너 호퍼(Toner Hopper)속의 토너는 현상롤러(16)에 의해 (-)로 마찰대전 되면서 (-)의 전위를 띄게 되고 슬리브의 회전에 의해 현상영역으로 이동하게 된다. 이때 규제 블레이드(28)에 의해 토너 및 캐리어의 양이 조절되며, 공급롤러(18)는 토너호퍼속의 토너를 현상롤러(16)로 공급한다. 이후 현상영역으로 이동된 토너는 주변의 전계에 의해 감광드럼(10)의 노광된 영역으로 일부가 이동하게 됨으로서 현상이 이루어 진다. 한편 전자사진 프로세스의 네번째 단계인 전사단계는 감광드럼(10)상에 형성된 화상을 용지로 옮기는 과정이다. 전사롤러(24)에서는 약 800~1500[V]의 전자전압에 의해 감광드럼(10)상에 형성된 토너를 용지상에 전사시킨다. 이후 용지상에 전사된 토너는 전자사진 프로세스과정의 다섯번째 단계인 정착단계를 통해 용지상에 정착된다. 정착단계에서는 용지상에 전사된 토너가 압착롤러와 히터롤러에 의해 용지상에 강하게 흡착됨으로서 장기간 보존이 가능한 화상으로 전환된다. 이후 정착단계를 거친 용지는 배지과정을 통해 외부로 배출되며 상기 감광드럼(10)상에 부착된 미전사 토너는 청소기(26)에서 클리닝(cleaning)된다.

상술한 전자사진 프로세스를 이용하는 레이지 빔 프린터에 있어서 현상 프로세스의 매체인 토너가 현상기에 충분한 양이 있을 경우에는 화상의 농도가 균일성을 유지한다. 그러나 현상기(22)내의 토너가 소비됨으로서 토너량 감지센서의 상태가 로우일 경우에는 인쇄출력물의 화상농도가 저하되는 문제가 발생하게 된다. 이는 토너량 감지센서의 상태가 로우일 경우에도 종래 레이지 빔 프린터는 정상 동작하기 때문이다.

따라서 본 발명의 목적은 현상체인 토너량이 부족한 경우에도 최적의 화상을 얻을 수 있는 화상농도 보상방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전자사진 현상방식을 이용하는 화상형성장치의 화상농도 보상방법에 있어서,

프린팅명령 수신시 이에 응답하여 현상제 양을 검사하는 현상제 양 검사과정과,

상기 검사결과 현상제의 양이 로우레벨일 경우 이에 응답하여 현상제 공급롤러의 회전을 정상상태 회전수보다 초과구동시켜 현상제를 공급하는 현상제 공급과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작예를 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부도면에 기재된 구체적인 처리흐름과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 자명할 것이다. 또한 하기 설명에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

제2도는 전자사진 현상방식을 이용하는 레이저 빔 프린터의 블럭구성도를 나타낸 것으로 상기 레이저 빔 프린터는 크게 비디오 컨트롤러(40)와 프린트 엔진부(50)와, OPE(48)로 구성된다. 비디오 컨트롤러(40)는 컴퓨터 인터페이스(42)와 비디오 제어부(44)와 엔진 인터페이스(46)로 구성된다. 컴퓨터 인터페이스(42)는 호스트 컴퓨터와 비디오 제어부(44)사이에 연결되어 입출력신호를 인터페이스한다. 비디오 제어부(44)는 제어 프로그램을 구비한 롬(ROM)과 OPE(Operating Panel Equipment)(48) 및 호스트 컴퓨터로부터 입력되는 각종 데이타를 임시 저장하는 램(RAM)을 포함하고 상기 컴퓨터 인터페이스(42)로부터 수신되는 데이타코드를 프린터엔진이 처리할 수 있는 이미지데이타로 변환하여 프린트 엔진부(50)로 전송한다. 엔진 인터페이스(46)는 상기 비디오 제어부(44)의 제어하에 프린트 엔진부(50)와 입출력신호를 인터페이스한다. 한편 OPE(48)는 비디오 제어부(44)에 의해 제어되며 각종 명령을 입력하기 위한 다수의 키들과 프린터의 동작에 따른 정보를 디스플레이하기 위한 디스플레이장치를 구비한다. 프린트 엔진부(50)는 비디오 인터페이스(52)와 엔진 제어부(54)와 I/O(Input/Output)인터페이스(56)와 센서회로(58)와 기구구동부(60)와 전자시진 현상부(62)로 구성되어 비디오 컨트롤러(40)에 연결된다. 비디오 인터페이스(52)는 비디오 컨트롤러(40)와 엔진 제어부(54)간 송, 수신신호에 대한 인터페이스를 제공한다. 엔진 제어부(54)는 비디오 컨트롤러(40)의 제어에 따라 기구구동부(60)와 전자사진 현상부(62)를 제어하며 비디오 컨트롤러(40)로부터 수신되는 이미지데이타에 따른 화상을 용지에 프린트한다. 또한 엔진 제어부(54)는 센서회로(58)를 통해 본 발명의 실시예에 따른 토너량의 상태를 감지한다. I/O인터페이스(56)는 엔진 제어부(54)와 센서회로(58), 기구구동부(60), 전자사진 현상부(62)사이에 연결되어 엔진 제어부(54)의 입출력신호를 인터페이스한다. 센서회로(58)는 프린트 엔진부(50)의 각 부분이 동작상태, 즉 용도의 급지 및 이송상태, 토너량등을 감지하기 위한 각종 센서들을 구동하며 각 센서들의 감지신호를 엔진 제어부(54)에 제공한다. 기구구동부(60)는 엔진 제어부(54)의 제어에 따라 용지의 급지 및 이송과 프린팅을 위한 각종 기구를 구동하고, 전자사진 현상부(62)는 엔진 제어부(54)의 제어하에 이미지 데이타에 따른 화상을 용지에 프린트한다.

제3도는 본 발명의 일실시예에 따른 화상농도 보상을 위한 엔진 제어부(54)의 제어흐름도를 나타낸 것이며, 제4도는 본 발명의 일실시예에 따른 타아밍도을 나타낸 것이다. 이하 제2도의 구성을 갖는 레이저 빔 프린터의 화상농동 보상과정을 제3도 및 제4도를 참조하여 설명하기로 한다. 우선 상기 레이저 빔 프린터의 전원을 온시키면, 엔진 제어부(54)는 70단계에서 초기화 프로그램에 따른 초기화과정을 완료한후 72단계로 진행하여 소정의 이미지데이타에 따른 화상을 인쇄하기 위한 대기모드로 전환한다. 대기모드 상태인 엔진 제어부(54)는 74단계에서 비디오 제어부(44)로부터 프린트 명령이 수신되는가를 검사하여 프린트명령이 수신되면 76단계로 진행한다. 76단계에서 엔진 제어부(54)는 토너 감지 센서를 통해 토너 유무를 검사한다. 만약 토너가 없는 경우에는 엔진 제어부(54)는 토너 공급을 명하는 엔진 에러메세지를 비디오 제어부(44)로 전송한후 본 발명에 따른 화상농도 보상과정을 종료한다. 반면 76단계의 검사결과 토너호퍼(30)속에 토너가 있는 경우에는 엔진 제어부(54)는 78단계로 진행하여 토너량의 상태가 로우레벨인가를 검사한다. 검사결과 토너 호퍼(30)속의 토너량 상태가 로우레벨이 아닐 경우, 즉 정상상태의 토너량 상태를 나타낼 경우 엔진 제어부(54)는 82단계로 진행하여 프린팅동작을 수행한다. 토너량이 정상상태일 경우 프린팅과정을 제4도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 우선 제4도의 (a)는 용지가 픽업(Pick Up)되는 타이밍도를 나타낸 것으로 용지는 A구간동안 구동되는 픽업롤러에 의해 픽업되어 화상형성부로 이송된다. (b)는 엔진제어부(54)에 의해 제어되는 레그 클러치(Reg Clutch)의 구동타이밍도를 나타낸 것으로 상기 레그 클러치는 픽업된 용지를 정렬시켜 화상형성부로 이송하는 역할을 한다. 즉 레그 클러치는 프린트명령후 B구간이전까지 메인모터(Main MOtor)로부터의 동력전달을 통제함으로서 용지이송시간을 지연시킨후 B구간에서 엔진 제어부(54)에 의해 구동되어 용지를 화상형성부로 이송시킨다. (c)는 공급롤러(18)의 구동타이밍도를 나타낸 것으로 픽업롤러의 구동종료시점에서 1회전 구동하여 현상제인 토너를 현상롤러(16)로 공급한다. (d)는 비디오 컨트롤러(40)로부터 전송되는 이미지데이타의 타이밍도를 나타낸 것으로 상기 (a), (b), (c) 각각의 타이밍주기에 의해 정상적인 프린트동작이 수행된다. 반면 78단계의 검사결과 토너량의 상태가 로우레벨일 경우 엔진제어부(54)는 80단계로 진행하여 공급롤러(18)를 2회전 제어한다. 그 결과 토너량의 상태가 로우레벨일 경우에도 정상상태와 동일 양의 토너가 현상롤러(16)로 공급될 수 있다. 이하 토너량이 로우레벨일 경우 공급롤러(18)의 2회전 제어과정을 제4도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 우선 제4도의 (a)는 상술한 바와 같이 용지의 픽업 타이밍도를 나타낸 것으로 용지는 A구간동안 구동되는 픽업롤러에 의해 픽업되어 화상형성부로 이송된다. (e)는 엔진제어부(54)에 의해 제어되는 레그 클러치의 구동타이밍도를 나타낸 것으로, 엔진 제어부(54)는 78단계의 검사결과 토너가 로우렝벨일 경우 T3시점까지 메인모터로부터의 동력전달을 통제함으로서 용지이송을 지연시킨다. (f)는 공급롤러(18)의 구동타이밍도를 나타낸 것으로 엔진 제어부(54)는 토너가 로우레벨일 경우 T1시간동안 공급롤러(18)를 2회전 구동 제어한후 T2시간후(즉 T3시점에서)에 레그 클러치를 제어하여 용지를 화상형성부로 이송시킨다. 따라서 토너가 로우레벨일 경우에도 공급롤러(18)의 2회전 구동에 의해 현상롤러(16)에 공급되는 토너의 양은 정상상태와 동일한 혹은 그 이상의 토너가 공급될 수 있다. 그 결과 토너가 로우레벨일 경우에도 정상상태하에서의 인쇄출력물 화상농도와 동일한 효과를 발휘할 수 있다. 상술한 바와 같은 타이밍 제어후 엔진 제어부(54)는 본 발명에 따른 화상농동 보상과정을 종료한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 토너호퍼속의 토너량이 로우레벨일 경우 토너 공급롤러의 회전을 정상상태보다 초과구동시킴으로서 현상롤러에 공급되는 토너량을 증가시켜 화상농도를 보상시킬 수 있는 잇점이 있다.

Claims (3)

1. 전자사진 현상방식을 이용하는 화상형성장치의 화상농도 보상방법에 있어서, 프린팅명령 수신시 이에 응답하여 현상제량을 검사하는 현상제량 검사과정과, 상기 검사결과 현상제의 양이 로우레벨일 경우 이에 응답하여 현상제 공급롤러의 회전을 정상상태 회전수보다 초과구동시켜 현상제를 공급하는 현상제 공급과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 화상농도 보상방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 현상제 공급롤러가 정상상태 회전수보다 초과구동하는 경우 이송중인 기록매체는 레그 클러치에 의해 이송 지연됨을 특징으로 하는 화상농도 보상방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 현상제 공급롤러의 초과구동 횟수는 적어도 2회전 이상임을 특징으로 하는 화상농도 보상방법.