KR100358874B1 - 정전 습식형 전자 사진 프린터 현상액 조정 장치 - Google Patents

Abstract

농도 센서(11y) 및 레벨 센서(12y)는 저장 탱크(3y)내의 현상액 토너 농도 및 체적을 측정한다. 캐리어 공급 펌프(6) 및 토너 공급 펌프(7y)는 인쇄 동작 중에 농도 센서(11y) 및 레벨 센서(12y)에 의해 검출된 값들에 근거해서 실시간적으로 구동 및 제어되어, 저장 탱크(3y)내의 현상액 토너 농도 및 체적이 사전설정된 범위내에 유지되는 상태로 농축된 토너 또는 액체 캐리어를 저장 탱크(3y)내로 공급한다. 농도 및 체적이 인쇄 동작 동안 실시간적으로 조정되므로, 현상액의 조정을 위해 인쇄 동작을 중단할 필요가 없어, 장시간 동안 인쇄 동작을 지속시킬 수 있다.

Description

정전 습식형 전자 사진 프린터 현상액 조정 장치{DEVICE FOR ADJUSTING A DEVELOPING SOLUTION FOR AN ELECTROSTATIC WET-TYPE ELECTROPHOTOGRAPHIC PRINTER}

본 발명은 정전 습식형 전자 사진 프린터(electrostatic wet-type electrophotographic printer)의 현상액을 조정하기 위한 개선된 장치에 관한 것이다.

정전 습식형 전자 사진 프린터들은 예를 들어 일본 공개 특허 제H7-44025호 및 제H11-282256호 즉 제44025/1995호 및 제282256/1999호에서 이미 개시하고 있다. 각각의 프린터에서는, 저장 탱크내의 토너 농도 및 현상액의 체적을 저장 탱크내로 공급되는 액체 캐리어의 체적 및 농축된 토너의 체적을 조정하는 것에 의해 사전설정된 범위내로 유지한다.

이러한 유형의 정전 습식형 전자 사진 프린터는 농도 센서 및 레벨 센서를 구비하는데, 농도 센서는 저장 탱크내의 현상액의 토너 농도를 측정하며 레벨 센서는 저장 탱크내의 현상액의 체적을 측정한다. 또한, 정전 습식형 전자 사진 프린터는 제어 수단을 구비하는데, 이 제어 수단은 센서들이 검출한 값들에 근거하여 산술 연산을 실행해서, 캐리어 공급 펌프 및 토너 공급 펌프를 제어하는 것에 의해 저장 탱크내의 토너 농도 및 현상액의 체적을 사전설정된 범위내로 유지시킨다.

즉, 현상액의 토너 농도가 불필요하게 높은 경우에는 캐리어 공급 펌프를 구동시켜 액체 캐리어를 저장 탱크내로 공급하여 토너 농도를 감소시킨다. 반면에, 현상액의 토너 농도가 낮은 경우에는 토너 공급 펌프를 구동시켜 농축된 토너를 저장 탱크내로 공급하여 토너 농도를 증가시킨다.

또한, 현상액의 체적이 저장 탱크내에서 불필요하게 많게 되기 시작하는 경우에는 현상액 배출 펌프를 구동시켜 여분의 현상액을 배출시킨다. 반면에, 현상액의 체적이 불충분하게 되기 시작하는 경우에는 캐리어 공급 펌프를 구동시켜 액체 캐리어를 저장 탱크내로 공급하여 현상액의 체적을 증가시킨다.

그러나, 일본 공개 특허 제44025/1995호 및 제282256/1999호에서 개시하고 있는 종래의 정전 습식형 전자 사진 프린터에 따르면, 캐리어 공급 펌프 및 토너 공급 펌프를 인쇄 동작이 실행되지 않는 구간에서만 구동시킨다. 그러므로, 인쇄 동작이 장시간 지속되는 경우에는 토너 농도 및 현상액의 체적이 원하지 않는 레벨로 변동하게 됨으로 인쇄를 적절하게 수행하는 것이 어렵게 되는데, 이는 인쇄 동작이 수행되는 한 캐리어 공급 펌츠 및 토너 공급 펌프가 작동하지 않기 때문이다.

현상액의 체적이 불충분하게 되기 시작하는 경우에는 캐리어 공급 펌프만을 구동시켜 액체 캐리어를 공급하는데, 이렇게 하면, 현상액의 토너 농도가 일시적으로 감소되는 현상이 발생하게 된다.

또한, 현상액을 저장하는 저장 탱크와 현상액 간의 통로가 항상 개방되어 있고 또한 현상기가 사용하는 현상액을 다시 저장 탱크로 공급하는 현상액 궤환 통로도 항상 개방되어 있으므로, 프린터가 장시간 작동하지 않는 경우에는 액체 캐리어가 이들 개방된 통로를 통해 휘발됨으로써, 즉 현상액의 농도가 높아짐으로써 이후의 인쇄 동작시에 그 인쇄 동작이 손상을 입게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 정전 습식형 전자 사진 프린터의 현상액을 조정하기 위한 장치로서 전술한 종래 기술의 결함이 없는 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 특정 목적은 상기한 유형의 장치로서 장시간 연속적으로 인쇄 동작을 완벽하게 실행할 수 있으면서도 토너 농도 및 현상액의 체적을 항상 적절하게유지할 수 있는 장치를 제공하고자 하는 것이다. 이러한 장치는 그 장치의 작동 중단 상태에서도 액체 캐리어가 불소망스럽게 휘발되지 않게 한다.

본 발명은 정전 습식형 전자 사진 프린터의 현상액을 조정하기 위한 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 이 장치는 현상액을 저장하기 위한 저장 탱크와, 액체 캐리어를 저장하기 위한 캐리어 카트리지와, 농축된 액체 토너를 저장하기 위한 토너 카트리지와, 캐리어 카트리지내의 액체 캐리어를 저장 탱크내로 공급하기 위한 캐리어 공급 펌프와, 토너 카트리지내의 농축된 토너를 저장 탱크내로 공급하기 위한 토너 공급 펌프와, 저장 탱크내로 공급되는 액체 캐리어 및 농축된 토너를 교반시켜 현상액을 마련하기 위한 저장 탱크용 교반기와, 저장 탱크로부터 공급되는 현상액으로 현상을 수행하기 위한 현상기와, 현상기가 사용한 현상액을 다시 저장 탱크로 공급하기 위한 현상액 궤환 통로와, 저장 탱크내의 여분의 현상액을 토너 카트리지내로 배출시키기 위한 현상액 배출 수단을 구비한다.

상기한 목적을 수행하기 위해, 본 발명의 장치는 저장 탱크내의 현상액의 토너 농도를 측정하기 위한 농도 센서와, 저장 탱크내의 현상액의 체적을 측정하기 위한 레벨 센서와, 인쇄 동작 중에 농도 센서 및 레벨 센서가 검출한 값들에 근거하여 캐리어 공급 펌프 및 토너 공급 펌프를 실시간적으로 제어해서 저장 탱크내의 현상액의 토너 농도 및 체적을 조정하여 소정 범위 내로 하기 위한 제어 수단을 더 구비한다.

본 발명에 의하면, 저장 탱크내의 현상액의 토너 농도 및 체적을 인쇄 동작 중에 측정하여 이 측정된 값들에 근거해서 캐리어 공급 펌프 및 토너 공급 펌프를실시간적으로 제어함으로, 인쇄 동작 중에도 현상액의 토너 농도 및 체적이 조정된다. 따라서, 인쇄 동작이 장시간 지속되는 경우일지라도 현상액의 토너 농도 및 체적이 적절한 범위내로 유지되어 인쇄 동작이 항상 적절하게 수행된다.

또한, 본 발명에 의하면, 현상액 배출 수단을 현상액 배출 펌프에 의해 구성할 수 있는데, 이 경우에는 제어 수단이 캐리어 공급 펌프 및 토너 공급 펌프를 제어하는 것외에도 현상액 배출 펌프를 제어하도록 현상액 배출 펌프를 제어하는 기능을 제어 수단에 부여한다.

또한, 저장 탱크로부터의 오버플로우(overflow)를 활용하여 현상액 배출 수단을 구성할 수도 있다. 그러나, 이 경우, 현상액의 토너 농도를 조정하기 위해 농축된 토너 또는 액체 캐리어를 공급한 결과로 인해 오버플로우가 발생한다면, 아마도, 농도가 적절하게 조정되지 않은 상태로, 저장 탱크내에 존재하는 미조정 현상액만이 오버플로우되거나 교반전에 새로이 공급된 농축된 토너나 액체 캐리어만이 오버플로우될 가능성이 있다. 현상액 배출 펌프를 구동시켜 저장 탱크내의 현상액의 레벨을 사전설정된 범위내로 유지시키는데, 이렇게 하면, 원하지 않는 오버플로우를 방지하고 또한 농축된 토너 및 액체 캐리어의 공급시에 농도를 적절하게 조정하며 특히 인쇄 동작 중에 농도를 조정하는 것이 가능하게 된다.

또한, 사전설정한 현상액 공급 기간에만 캐리어 공급 펌프 및 토너 공급 펌프를 구동시키는 것에 의해 표준 농도의 현상액을 공급하는 기능을 제어 수단에 부여하는 것이 바람직하다.

이때, 캐리어 공급 펌프 동작 시간 및 토너 공급 펌프 동작 시간의 비를 적절하게 설정하면, 표준 농도의 현상액을 저장 탱크내로 공급할 수 있다. 이렇게 하면, 액체 캐리어만의 공급 결과로 인해서 토너 농도가 변동하는 종래 기술의 결함이 제거된다.

또한, 저장 탱크의 구조를 밀봉 구조로 하고, 통상 폐쇄형 밸브를 현상기와 저장 탱크 사이 및 현상액 궤환 통로 중에 배치하며, 제어 수단이 인쇄 동작의 개시와 종료를 검출할 시에 밸브를 개방 또는 폐쇄시키기 위한 밸브 개방/폐쇄 기능을 갖게 한다.

이 구성에 따르면, 저장 탱크는 인쇄 동작이 실행되지 않는 때에 항상 완전하게 밀봉됨으로써, 액체 캐리어의 휘발에 의해 야기되는 현상액의 농도 변화가 방지된다.

통상 폐쇄형 밸브를 현상기와 저장 탱크 사이 및 현상액 궤환 통로 중에 배치하는 경우에는, 저장 탱크내의 현상액의 토너 농도 및 체적을 조정하는 시점에서 밸브의 폐쇄를 금지하는 밸브 폐쇄 지연 기능을 부여하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 현상액이 그 현상액 토너 농도 및 체적의 조정이 완료될 때까지 인쇄 동작의 종료 후일지라도 저장 탱크와 현상기 간에서 계속 순환된다. 그러므로, 현상액의 토너 농도 및 체적의 조정이 인쇄 동작의 종료시에 바로 개시되는 경우일지라도, 미조정 현상액이 저장 탱크를 현상기에 연결하는 흐름 통로내에 남아 있지 않게 되고 현상기는 인쇄 동작이 다음 개시되는 순간에서부터 최적 농도의 현상액에 의한 처리를 개시한다.

정전 습식형 전자 사진 칼라 프린터의 경우에는, 저장 탱크, 저장 탱크용 교반기, 토너 카트리지, 토너 공급 펌프, 현상액 공급 펌프, 현상액 궤환 통로, 농도 센서 및 레벨 센서를 현상기의 수에 맞추어 다수개 제공하는 것이 바람직하나, 캐리어 카트리지 및 캐리어 공급 펌프는 제각기 1개 제공할 수도 있다.

이 경우에는, 저장 탱크 및 캐리어 공급 펌프를 저장 탱크용으로서 제공된 통상 폐쇄형 공급 밸브를 통해 연결하고, 제어 수단에는 토너 농도 및 체적의 조정이 필요한 저장 탱크에 대응하여, 토너 공급 펌프, 현상액 배출 펌프, 농도 센서, 레벨 센서 및 개방될 캐리어 공급 밸브를 선택하는 선택 기능을 부여한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 1개 시스템의 현상액을 조정하기 위한 장치의 구성 요소들을 개략적으로 도시한 블록도.

도 2는 4개 시스템의 구성 요소들의 연결 관계를 간단히 도시한 개략도.

도 3은 밸브 개방/폐쇄 처리를 개략적으로 도시한 플로우챠트.

도 4는 타이머 처리를 개략적으로 도시한 플로우챠트.

도 5는 조정 처리를 개략적으로 도시한 플로우챠트.

도 6는 조정 처리를 개략적으로 도시한 플로우챠트의 연속 도면.

도 7은 조정 처리를 개략적으로 도시한 플로우챠트의 연속 도면.

도 8은 조정 처리를 개략적으로 도시한 플로우챠트의 연속 도면.

도 9는 조정 처리를 개략적으로 도시한 플로우챠트의 연속 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 현상액 조정 장치

2y : 현상기

3y : 저장 탱크

4 : 캐리어 카트리지

5y : 토너 카트리지

6 : 캐리어 공급 펌프

7y : 토너 공급 펌프

8y : 저장 탱크용 교반기

9y : 현상액 궤환 통로

10y : 현상액 배출 펌프

11y : 농도 센서

12y : 레벨 센서

13y : 현상액 공급 펌프

14 : 캐리어 카트리지용 교반기

15y : 토너 카트리지용 교반기

16y : 밸브

17y : 밸브

18y : 캐리어 공급 펌프

본 발명을 정전 습식형 전자 사진 칼라 프린터에 적용한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

도 1의 블럭도에는 현상액을 조정하기 위한 장치의 여러 부분에 관련된 것으로서 칼라 인쇄를 위해 배치한 다수개 현상기들 중의 하나인 현상기(2y)가 도시된다.

도 1을 참조하면, 이 실시예의 현상액 조정 장치(1)는 개략적으로 현상기(2y), 저장 탱크(3y), 캐리어 카트리지(4), 토너 카트리지(5y), 캐리어 공급 펌프(6), 토너 공급 펌프(7y), 저장 탱크용 교반기(8y), 현상액 궤환 통로(9y), 현상액 배출 펌프(10y), 현상액 공급 펌프(13y), 농도 센서(11y) 및 레벨 센서(12y)로 구성된다.

또한, 캐리어 카트리지(4)에는 그 카트리지내의 액체 캐리어를 교반시키기 위한 캐리어 카트리지용 교반기(14)가 제공되며, 토너 카트리지(5y)에는 그 카트리지내의 농축된 토너를 교반시키기 위한 토너 카트리지용 교반기(15y)가 제공된다.

이들 중에서, 적어도 캐리어 공급 펌프(6), 토너 공급 펌프(7y), 현상액 배출 펌프(10y) 및 현상액 공급 펌프(13y)는 CPU 및 메모리로 구성된 제어 수단에 의해서 구동되고 제어된다. 또한, 농도 센서(11y) 및 레벨 센서(12y)가 검출한 현상액의 농도 및 체적에 관계된 데이터는 제어 수단을 구성하는 CPU(이하, CPU라고 함)에 입력된다.

또한, 이 실시예에서는, 통상 폐쇄형 밸브(16y, 17y)를 현상기(2y)와 현상액 공급 펌프(13y) 사이 및 현상액 궤환 통로(9y) 중에 배치하며, CPU에 의해서 개방하고 폐쇄시킨다.

캐리어 공급 펌프(6) 및 토너 공급 펌프(7y)를 구동시켜 캐리어 카트리지(4)내의 액체 캐리어 및 토너 카트리지(5y)내의 농축된 토너를 저장 탱크(3y)내로 공급한다. 저장 탱크용 교반기(8y)에 의한 교반에 의해, 적절한 농도의 현상액을 형성하여 저장 탱크(3y)내에 저장하며, 사전설정된 인쇄를 행하기 위해 현상액 공급 펌프(13y)에 의해 현상기(2y)로 보낸다. 현상기(2y)가 사용한 현상액은 현상액 궤환 통로(9y)를 통해 저장 탱크(3y)내로 회수하며, 저장 탱크(3y)내의 여분의 현상액은 현상액 배출 펌프(10y)를 구동시켜 토너 카트리지(5y)내로 회수한다.

상술한 바와 같이, 이 실시예에 따른 정전 습식형 전자 사진 프린터는 칼라 프리트용 프린터로서, 도 2에 도시한 바와 같이 황색(y), 자홍색(m), 청록색(c) 및 흑색(k)에 대응하도록 4개 시스템내에 칼라 현상을 위한 현상기, 저장 탱크, 토너 카트리지, 토너 공급 펌프, 저장 탱크용 교반기, 현상액 궤환 통로, 현상액 배출펌프, 현상액 공급 펌프, 농도 센서 및 레벨 센서를 구비한다.

한편, 캐리어 카트리지(4) 및 캐리어 공급 펌프(6)는 제각기 1개가 제공된다. 액체 캐리어는 저장 탱크(3y, 3m, 3c, 3k)와 캐리어 공급 펌프(6) 사이에 제공된 캐리어 공급 밸브(18y, 18m, 18c, 18k) 중의 어떤 것을 선택적으로 개방시키는 것에 의해 또한 캐리어 공급 펌프(6)를 구동시키는 것에 의해 어떤 원하는 저장 탱크로 보낸다.

다음, 제어 수단인 CPU의 처리 동작을 도 3 내지 도 9의 플로우챠트를 참조해서 간략히 설명한다.

이들 중에서, 도 3은 통상 폐쇄형 밸브(16y, 17y)의 개방 및 폐쇄를 제어하는데 관련된 밸브 개방/폐쇄 처리를 개략적으로 설명하는 플로우챠트이고, 도 4는 현상액 농도 및 체적의 조정을 위한 타이밍을 결정하는 타이머 처리를 개략적으로 설명하는 플로우챠트이며, 도 5 내지 도 9는 현상액 농도 및 체적의 조정에 사실상 관련된 조정 처리를 개략적으로 설명하는 플로우챠트이다. 이들 처리의 모두는 소위 멀티-태스크 처리에 의해 규칙적인 간격으로 반복 실행된다

CPU에 의해 실행되는 다른 태스크들로서는 예를 들어 인쇄에 관련된 태스크, 급지에 관련된 태스크 등이 있다. 그러나, 이들은 본 발명의 요지와는 직접적으로 관련이 없어 이하에서는 상세히 설명하지 않는다.

다음의 설명은 황색을 현상하기 위해 마련한 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 농도 및 체적을 조정하는데 관련된 제어 동작 즉, 캐리어 공급 펌프(6), 토너 공급 펌프(7y), 현상액 배출 펌프(10y), 밸브(16y), 밸브(17y) 및 밸브(18y)에 관련된 제어 동작에 국한된다. 저장 탱크(3m, 3c, 3k)내에 저장된 현상액의 농도 및 체적을 조정하기 위한 처리들은 그들의 실질적인 처리 내용에 있어 저장 탱크(3y)내의 현상액을 조정하기 위한 처리와 동일하며, 단지 차이점은 제어될 토너 공급 펌프, 현상액 배출 펌프 및 밸브에 관련된다.

그러므로, 밸브 개방/폐쇄 처리(도 3)를 개시한 CPU는 먼저 인쇄 개시 지령의 입력 여부 즉 인쇄 동작의 개시 여부를 판단한다(단계 a1). 인쇄 개시 지령이 입력되지 않은 경우, CPU는 프리트 동작의 실행을 나타내는 인쇄 동작 실행 플래그(F0)가 세트되었는 지의 여부를 판단한다(단계 a4).

전원 회로 폐쇄 직후의 단계에서는 인쇄 개시 지령이 항상 입력되지 않고, 프리트 동작 실행 플래그(F0)는 전원 회로의 폐쇄 시점에서 초기화 처리로 인해 리세트된다. 따라서, 단계(a1 및 a4)에서의 판단 결과는 모두 "아니오"이며, CPU는 규칙적인 간격으로 수행되는 밸브 개방/폐쇄 처리에서 단계(a1 및 a4)의 판단 처리를 반복하는 동안 인쇄 개시 지령의 입력을 기다린다. 이 기간 동안, 통상 폐쇄형 밸브(16y 및 17y)는 폐쇄 상태로 유지되어, 저장 탱크(3y)로부터 액체 캐리어가 원하지 않게 휘발되는 것을 방지한다.

인쇄 개시 지령이 상기한 처리의 반복 실행 중에 입력되면, 밸브 개방/폐쇄 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 단계(a1)의 판단을 통해 인쇄 개시 지령의 입력을 검출하여, 저장 탱크(3y)에 대응하는 통상 폐쇄형 밸브(16y 및 17y)를 개방시키고, 현상액 공급 펌프(13y)를 구동하여 현상액을 저장 탱크(3y)와 현상기(2y)사이에서 순환시킴과 동시에, 교반기(8y, 14 및 15y)를 구동하여 현상액, 액체 캐리어 및 농축된 토너를 교반시켜 인쇄 실행을 준비한다. 선택 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 그다음 캐리어 공급 밸브(18y)를 개방시켜 캐리어 공급 펌프(6)를 저장 탱크(3y)에 연결시킨다(단계 a2). 다음, CPU는 인쇄 동작 실행 플래그(F0)를 세팅시켜 인쇄 동작의 개시를 저장하며(단계 a3), 현재 사이클의 밸브 개방/폐쇄 처리를 종료한다.

인쇄 동작 실행 플래그(F0)가 세팅되면, 다음 및 후속 사이클의 밸브 개방/폐쇄 처리에서 단계(a1 및 a4)의 판단 처리 후 단계(a5)의 판단 처리를 통해 인쇄 데이터가 남아 있는 지의 여부를 판단한다. 인쇄 데이터가 남아 있는 경우, CPU는 이 사이클의 밸브 개방/폐쇄 처리를 종료하고, 다음 및 후속 사이클의 밸브 개방/폐쇄 처리에서 단계(a1, a4 및 a5)의 판단 처리를 인쇄 데이터가 없을 때까지 반복적으로 수행한다.

다음, 단계(a5)의 판단 처리를 통해 인쇄가 최종적으로 완료되고 인쇄 데이터가 없다고 확인되면, CPU는 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)가 리세트되었는 지의 여부를 또한 판단한다(단계 a6).

여기서, 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)는 후술하는 다른 태스크에 의해서 실행되는 조정 처리(도 5 내지 도 9 참조)에 의해 세팅된다. 플래그(F2)는 현상액의 농도 및 체적을 측정하는 때에는 값 1로 세팅되고, 현상액을 배출하는 때에는 값 2로 세팅되며, 농축 토너를 공급하는 때에는 값 3으로 세팅되고, 액체 캐리어를 공급하는 때에는 값 4로 세팅된다. 플래그(F2)는 이들 처리 중의 그 어느 것도 실행되지 않는 경우 즉 그들 처리가 현상액 농도 및 체적의 조정에 관련하여 전혀 실행되지 않는 경우에 완전하게 리세트된다.

단계(a6)에서의 판단 결과가 "예"인 경우, 이는 어떠한 처리도 현상액 농도 및 체적의 조정을 위해 전혀 실행되지 않았음을 의미한다. 그러므로, 이 경우, 밸브 개방/폐쇄 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 인쇄 데이터의 종료가 확인되는 순간에 현상액 공급 펌프(13y)의 동작을 용이하게 정지시키기 위한 작동을 행하며, 통상 폐쇄형 밸브(16y 및 17y)를 폐쇄시키고, 저장 탱크(3y)와 현상기(2y) 사이의 현상액 순환을 중단시키고(단계 a7), 인쇄 동작 실행 플래그(F0)를 리세트시켜 일련의 인쇄 처리가 완료됨을 저장하며(단계 a8), 이 사이클의 밸브 개방/폐쇄 처리를 종료한다. 그러므로, 통상 폐쇄형 밸브(16y 및 17y)는 인쇄 동작이 실제 수행되는 때에만 개방되어, 저장 탱크(3y)로부터 액체 캐리어의 원하지 않는 휘발을 방지한다.

처리가 이렇게 실행되면, 인쇄 동작 실행 플래그(F0)가 리세트된다. 다음 및 후속 사이클의 밸브 개방/폐쇄 처리에서는, 판단 처리만이 상술한 바와 동일한 방식으로 단계(a1 및 a4)에서 반복적으로 실행되며, CPU는 새로운 인쇄 개시 지령의 입력을 기다리기 위해 대기 상태를 취한다.

한편, 단계(a6)에서의 판단 결과가 "아니오"인 경우, 이는 어떤 처리가 현상액 농도 및 체적의 조정과 관련하여 실행되었음을 의미한다. 그러므로, 이 경우, 밸브 폐쇄 지연 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 단계(a7 및 a8)의 처리를 실행하지 않고서 이 사이클의 밸브 개방/폐쇄 처리를 종료하고, 다음 및 후속 사이클에서 단계(a1 및 a4)의 처리를 반복적으로 실행하며, 현상액 농도 및 체적의 조정에관련된 처리의 완료를 기다린다.

따라서, 최종적으로, 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)는 후술하는 다른 태스크에 의해서 실행되는 조정 처리(도 5 내지 도 9 참조)에 의해 리세트된다. 현상액 농도 및 체적의 조정에 관련된 처리의 완료가 단계(a6)의 판단 처리를 통해 확인되면, 밸브 폐쇄 지연 기능을 실현하기 위한 수단으로서 작용하고 또한 밸브 개방/폐쇄 기능을 실현하기 위한 수단으로서도 작용하는 CPU는 밸브(16y 및 17y)의 폐쇄를 위해 단계(a7 및 a8)의 처리를 실행하며, 상술한 바와 동일한 방식으로 새로운 인쇄 개시 지령의 입력을 기다리기 위해 대기 상태를 취한다.

이렇게 함으로써, 인쇄 동작 자체가 마루리 된 후에도, 현상액 농도 및 체적의 조정에 관련된 처리가 종료에 이를 때까지 실행된다. 게다가, 이 기간 동안, 밸브(16y 및 17y)는 개방된 상태로 유지되며, 현상액은 저장 탱크(3y)와 현상기(2y) 사이에서 계속 순환한다. 따라서, 미조정 현상액이 저장 탱크(3y)와 현상기(2y) 사이의 흐름 통로내에 또는 현상기(2y)내에 남아 있지 않게 되며, 처리는 인쇄 동작의 다음 개시 순간에서부터 최적 농도의 현상액을 사용하는 것에 의해 개시될 수 있다.

다음, 타이머 처리에서 CPU에 의한 처리 동작을 간략하게 설명한다(도 4 참조).

타이머 처리를 개시한 CPU는 먼저 타이머 동작 조건 저장 플래그(F1)가 리세트되어 있는 지의 여부를 판단한다(단계 b1). 그러나, 전원 회로가 폐쇄된 직후의 단계에서, 플래그(F1)의 값은 초기화 처리로 인해 리세트된다. 따라서, 단계(b1)에서의 판단 결과는 불가피하게 "예"로 된다. 그러므로, CPU는 조정 처리의 실행 사이클을 측정하는 실행 사이클 측정 타이머(Ta)를 리세트시키는 것에 의해 처리를 개시하고(단계 b2), 타이머 동작 조건 저장 플래그(F1)를 세팅하며, 타이머(Ta)의 동작이 개시된 사실을 저장한다(단계 b3).

다음, CPU는 타이머(Ta)가 측정한 시간(Ta)이 조정을 실행하기 위한 사전설정된 시간(Tsa)에 이르렀는 지의 여부를 판단한다(단계 b4). 그러나, 타이머 동작 개시 직후의 단계에서는, Ta는 Tsa에 아직 이르지 않았고, 판단 결과가 "아니오"로 되며, CPU는 이 사이클의 타이머 처리를 종료한다.

타이머 동작 조건 저장 플래그(F1)가 세팅되었기 때문에, 판단 처리들만이 다음 및 후속 사이클의 타이머 처리에 있어 단계(b1 및 b4)에서 반복적으로 실행되며, CPU는 조정 처리를 실행하기 위한 Tsa의 경과를 기다리기 위해 대기 상태를 취한다.

기본적으로, 사전설정된 시간(Tsa)은 현상액 농도 및 체적의 조정에 관련된 처리를 실행하는데 충분하게 즉 현상액 농도 및 체적의 측정, 현상액 배출 및 농축된 토너 및 액체 캐리어의 공급에 관련된 일련의 처리를 실행하는데 충분하게 설정된다.

도 2를 참조하여 설명한 이 실시예에서는, 캐리어 공급 밸브(18y, 18m, 18c, 18k) 중의 어떤 것을 선택적으로 개방시켜 캐리어 카트리지(4)내의 액체 캐리어를 저장 탱크(3y, 3m, 3c, 3k) 중의 어떤 것내로 보내는데, 기본적으로, 이 구성은 액체 캐리어가 둘 이상의 저장 탱크에 동시에 공급되지 않도록 하는 것이다.

둘 이상의 캐리어 공급 밸브를 동시에 개방하는 경우에는 액체 캐리어를 둘 이상의 저장 탱크로 동시에 공급하는 것이 가능하다. 그러나, 동시 개방되는 캐리어 공급 밸브들에 관련된 저장 탱크들에 대한 액체 캐리어의 유속을 개별적으로 제어하는 것은 어렵다. 다수개의 저장 탱크내로 공급되는 액체 캐리어의 체적을 제어하는 가장 간단하고도 가장 신뢰성있는 방법은 캐리어 공급 밸브를 선택하는 것에 의해 저장 탱크들의 각각에 대해 캐리어를 공급하는 것으로, 본 발명의 실시예는 이 방법을 활용한다.

각 저장 탱크의 현상액 농도 및 체적을 조정하도록 하나의 캐리어 공급 밸브를 선택적으로 개방하기 때문에, 도 5 내지 도 9에 도시한 조정 처리는 각각의 칼라, 즉, 황색(y), 자홍색(m), 청록색(c) 및 흑색(k)의 각 저장 탱크에 대해 시간상 연속해서 독립적으로 실행되므로, 사전설정된 시간(Tsa)으로서 설정될 시간은 각 저장 탱크내의 현상액 농도 및 체적을 조정하는데 필요한 시간의 약 4배이다(이것은 저장 탱크가 4개인 경우에 해당함).

단계(b1 및 b4)의 판단 처리를 반복적으로 실행하는 동안 타이머(Ta)에 의해 측정한 시간(Ta)이 사전설정된 시간(Tsa)에 이르렀음이 단계(b4)의 판단 처리를 통해 검출되면, CPU는 타이머 동작 조건 저장 플래그(F1)를 리세트시키고(단계 b5), 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 저장 탱크(3y)내의 현상액 농도 및 체적의 측정 개시를 나타내는 값 1로 세팅하고(단계 b6), 측정 주파수 카운터(C) 및 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)를 리세트하며(단계 b7 및 b8), 이 사이클의 타이머 처리를 종료한다.

이와 같이 하여, 타이머 동작 조건 저장 플래그(F1)이 리세트되므로, 다음 및 후속 사이클에서의 타이머 처리는 다음 조정 처리를 개시하기 위한 타이밍을 기다리기 위해 대기 처리에 착수 즉 단계(b1 및 b4)의 판단 처리에 착수한다.

다음, 조정 동작에서 CPU에 의한 처리 동작을 간략하게 설명한다(도 5 내지 도 9 참조).

저장 탱크(3y)에 대한 조정 처리를 개시한 CPU는 먼저 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)가 현상액 농도 및 체적의 측정 개시를 나타내는 값 1로 세팅되었는 지의 여부를 판단한다(단계 c1). 플래그(F2)는 전원 회로의 폐쇄 시점에서 초기화 처리로 인해 리세트된다. 그러므로, 전원 회로 폐쇄 시점에서의 초기 단계에서, 단계(c1, c29, c33, c43)의 판단 결과는 모두 "아니오"로 된다. 따라서, CPU는 조정 처리에서 규칙적인 간격으로 조정 처리만을 반복적으로 실행하며 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)가 상술한 타이머 처리에 의해서 값 1로 세팅되기를 기다린다.

조정 실행 단계 저장 플래그(F2)가 상술한 타이머 처리에 의해서 값 1로 세팅되면, CPU는 그 사실을 단계(c1)의 판단 처리를 통해 검출하고, 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 리세트 되었는 지의 여부를 판단한다(단계 c2). 그러나, 여기서, 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 상기한 타이머 처리의 단계(b8)에서 이미 리세트 되었으므로, 단계(c2)의 판단 결과는 "예"로 된다.

따라서, CPU는 현상액의 농도 및 체적을 측정하기 위한 사이클을 카운트하는 서브-타이머(Tb)를 리세트시키고 그의 동작을 개시하며(단계 c3), 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)를 세팅하고 서브-타이머(Tb)의 동작 개시를 저장한다.선택 기능을 실현하기 위한 수단으로서 작용하는 CPU는 저장 탱크(3y)내에 배치된 농도 센서(11y) 및 레벨 센서(12y)의 동작을 개시하고(단계 c5), 서브-타이머(Tb)가 측정한 시간(Tb)이 농도 및 체적의 측정을 위한 사전설정된 시간(Tsb)에 이르렀는 지의 여부를 판단한다(단계 c6). 서브-타이머 동작 개시 직후의 단계에서는, 서브-타이머가 측정한 시간(Tb)이 Tsb에 이르지 않았으므로, 판단 결과는 "아니오"이며 CPU는 이 주기의 조정 처리를 종료한다.

서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 세팅된 경우에는, 조정 처리만이 다음 및 후속 사이클의 조정 처리에 있어 단계(c1, c2, c6)에서 반복적으로 실행되며, CPU는 농도 및 체적의 측정을 실행하기 위한 시간(Tsb)의 경과를 기다리기 위해 대기 상태를 취한다.

판단 처리를 반복하는 동안 서브-타이머(Tb)가 측정한 시간(Tb)이 사전설정된 시간(Tsb)에 이르렀음이 단계(c6)의 판단 처리를 통해 검출되면, 선택 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 측정 주파수 카운터(C)의 값을 증가시키고(단계 c7), 샘플링 농도 저장 레지스터(R1(c))내에 저장 탱크(3y)의 농도 센서(11y)가 검출한 현상액 농도 값을 저장하며(단계 c8), 샘플링 체적 저장 레지스터(R2(c))내에 레벨 센서(12y)가 검출한 현상액 체적 값을 일시적으로 저장하며(단계 c9), 농도 센서(11y) 및 레벨 센서(12y)를 일단 초기화하고(단계 c10), 서브-타이머 조건 저장 플래그(F3)를 리세트시킨다(단계 c11).

다음, CPU는 측정 주파수 카운터(C)가 사전설정된 측정 주파수(Tsc)에 이르렀는 지의 여부를 판단한다(단계 c12). 측정 주파수 카운터(C)가 사전설정된 측정주파수(Tsc)에 이르지 않은 경우, 이는 저장 탱크(3y)내의 현상액 농도 및 체적에 대한 처리가 반복적으로 실행됨을 의미한다. 그러므로, CPU는 이 사이클의 조정 처리를 종료하고, 다음 및 후속 사이클의 조정 처리에서 상술한 바와 동일한 방식으로 제 2 및 후속 측정을 반복한다.

단계(c12)에서의 판단을 통해 측정 주파수 카운터(C)의 값이 사전설정된 측정 주파수(Tsc)에 이르렀음이 검출되면, CPU는 샘플링 농도 저장 레지스터(R1(c))내에 저장된 현상액 농도의 값을 c=1에서 Tsc까지 누적하고 이를 측정 주파수(Tsc)로 나누어 측정된 농도 저장 레지스터내에 저장하기 위한 측정된 최종 농도 값(측정된 농도 평균값)(CC)을 결정하며, 샘플링 체적 저장 레지스터(R2(c))내에 저장된 현상액 체적 값을 c=1에서 Tsc까지 누적하고 이를 측정 주파수(Tsc)로 나누어 측정된 체적 저장 레지스터내에 저장하기 위한 측정된 최종 체적 값(측정된 체적 평균값)(LL)을 결정한다(단계 c13).

다음, CPU는 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 측정된 농도 평균값(CC)이 판단된 값(C4)보다 작은지의 여부를 판단하고(단계 c14), 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 측정된 농도 평균값(CC)이 판단된 값(C3)보다 작은지의 여부를 판단하고(단계 c15), 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 측정된 농도 평균값(CC)이 판단된 값(C1)보다 큰지의 여부를 판단하고(단계 c16), 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 측정된 농도 평균값(CC)이 결정된 값(C2)보다 큰지의 여부를 판단하고(단계 c17), 현상액의 농도에 의거하여 농축된 토너를 저장 탱크(3y)로 공급하기 위한 시간(Tc) 및 액체 캐리어를 저장 탱크(3y)로 공급하기 위한 시간(Tn)을 세팅한다(단계 c18 내지 c21).

여기서, 판단된 값들은 C4<C3<C2<C1의 관계를 유지하며, C3 내지 C4 범위내의 값은 개략적으로 적정한 토너 농도를 나타낸다. 또한, 농축된 토너를 공급하기 위한 사전설정된 시간(Tca 및 Tcb)과 농축된 토너를 공급하기 위한 사전설정된 시간(Tcc 및 Tcd)은 Tcc<Tcd의 관계를 갖는다. 실제, 토너 농도가 아주 낮으면, 장시간의 사전설정된 시간(Tca) 동안 토너 공급 펌프(7y)만이 구동된다. 토너 농도가 어느 정도 낮으면, 현상액의 토너 농도 증가를 위해 단시간의 사전설정된 시간(Tcb) 동안 토너 공급 펌프(7y)만이 구동된다. 한편, 토너 농도가 아주 높으면, 장시간의 사전설정된 시간(Tcd) 동안 캐리어 공급 펌프(6)만이 구동된다. 토너 농도가 어느 정도 높으면, 현상액의 토너 농도 감소를 위해 단시간의 사전설정된 시간(Tcc) 동안 캐리어 공급 펌프(6)만이 구동된다.

또한, 토너 농도가 C3 내지 C4의 적정한 범위내에 있으면 즉 단계(c14 내지 c17)에서의 판단 결과가 모두 "아니오"이면, 레지스터의 값들(Tc 및 Tn)은 0의 초기값으로 유지되며, 토너 공급 펌프(7y) 및 캐리어 공급 펌프(6)의 그 어느 것도 구동되지 않는다(단계 c28). 그러나, 여기서, Tc 및 Tn은 체적의 최종 조정을 위해 간혹 수정할 수도 있다. 그러므로, 단계(c18 내지 c21)에서의 세팅 결과는 토너 공급 펌프(7y) 및 캐리어 공급 펌프(6)의 동작 시간들을 직접 반영하는데 반드시 필요한 것은 아니다.

다음, CPU는 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 측정된 체적 평균값(LL)이 판단된 값(L1)보다 작은지의 여부를 판단하거나(단계 c22) 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 측정된 체적 평균값(LL)이 판단된 값(L2)보다 큰지의 여부를 판단한다(단계 c23).

여기서, 이들 판단된 값은 L1<L2의 관계를 가진다. 측정된 체적 평균값(LL)이 판단된 값(L2)보다 큰 경우, 이는 현상액 체적이 아주 많음을 의미한다. 측정된 체적 평균값(LL)이 판단된 값(L1)보다 작은 경우, 이는 현상액 체적이 아주 적음을 의미한다. 측정된 체적 평균값(LL)이 L1 내지 L2의 범위내에 있는 경우, 이는 현상액 체적이 대략 적정함을 의미한다.

그러므로, 단계(c22)의 판단 결과가 "아니오"이고 단계(c23)의 판단 결과가 "예"인 경우, 즉, 현상액 체적이 아주 많다고 판단된 경우에는, 현상액 배출 펌프를 제어하기 위한 기능을 실현하는 수단인 CPU는 저장 탱크(3y)의 현상액 배출 펌프(10y)를 구동시키는 것에 의해 현상액 배출을 개시하고(단계 c25), 현상액 배출 펌프(10y)의 동작 시간을 측정하기 위한 서브-타이머(Tb)를 리세트시키고 그의 동작을 개시하며(단계 c26), 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 현상액 배출 처리의 개시를 나타내는 값 2로 세팅하고(단계 c27), 이 사이클의 조정 처리를 종료한다.

단계(c22)의 판단 결과가 "예"인 경우, 즉, 현상액 체적이 아주 적다고 판단된 경우에는, 표준 농도의 현상액을 공급하기 위한 기능을 실현하는 수단인 CPU는 수정값(T1b 및 T1c)을 레지스터의 값(Tc)(이것은 현상액의 농도에 의거하여 세팅되는 농축된 토너 공급 시간임)에 또한 레지스터의 값(Tn)(이것은 현상액의 농도에 의거하여 세팅되는 액체 캐리어 공급 시간임)에 부가한다. CPU는 그다음 토너 공급 펌프(7y) 및 캐리어 공급 펌프(6)의 사전설정된 동작 시간(Tc, Tn)을 수정하여,토너 및 액체 캐리어가 단계(c18 내지 c21)의 처리에 의해서 세팅된 시간보다 더 긴 시간 동안 저장 탱크(3y)내로 공급되도록 한다(단계 c28).

수정값(T1b 및 T1c)은 T1b 동안 토너 공급 펌프(7y)를 동작시키는 것에 의해서 또한 T1c 동안 캐리어 공급 펌프(6)를 동작시키는 것에 의해서 형성한 현상액이 표준 농도의 현상액으로 되게 하는 식으로 조정된다. 따라서, 종래의 장치와는 달리, 액체 캐리어만의 공급으로 인해 현상액의 토너 농도가 현상액 공급 시점에서 변하는(감소하는) 문제점이 발생하지 않게 된다.

단계(c28)의 처리가 상술한 바와 같이 현상액의 부족으로 인해 실행되는 경우, 현상액의 배출에 관계된 단계(c25 내지 c27)의 처리는 생략된다. 따라서, CPU는 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 농축된 토너를 공급하기 위한 처리의 개시를 나타내는 값 3으로 세팅하며(단계 c24), 이 사이클의 조정 처리를 종료한다.

반면에, 단계(c22 및 c23)의 판단 결과가 "아니오"인 경우, 즉, 저장 탱크(3y)내의 현상액 체적이 L1 내지 L2의 적정한 범위내에 있다고 판단된 경우에는, 현상액을 감소시키기 위한 배출 처리 및 현상액을 증가시키기 위한 공급 처리가 생략된다. 그러므로, CPU는 단계(c25, c27, c28)의 처리를 그 어느 것도 실행하지 않으며, 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 농축된 토너를 공급하기 위한 처리의 개시를 나타내는 값 3으로 세팅하며(단계 c24), 이 사이클의 조정 처리를 종료한다.

단계(c27)의 처리가 실행되어 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)가 농축된 현상액을 배출하기 위한 처리의 개시를 나타내는 값 2로 세팅되면, 다음 사이클의 조정 처리에서 단계(c1)의 판단 처리가 실행되며 상기한 값이 단계(c29)의 판단 처리에서 검출된다.

CPU는 단계(c26)의 처리에 의해 작동되는 서브-타이머의 측정값(Tb)이 현상액을 배출하기 위한 사전설정된 시간(T1a)에 이르렀는 지의 여부를 판단한다(단계 c30). 측정된 값(Tb)이 현상액을 배출하기 위한 사전설정된 시간(T1a)에 이르지 않은 경우, CPU는 다음 및 후속 사이클의 조정 처리에 있어 단계(c1, c29, c30)의 판단 처리를 반복적으로 실행하며, 서브-타이머의 측정값(Tb)이 현상액을 배출하기 위한 사전설정된 시간(T1a)에 이를 때까지 대기한다. 이 기간 동안, 저장 탱크(3y)의 현상액 배출 펌프(10y)는 계속 동작한다.

단계(c30)의 판단 처리를 통해 서브-타이머의 측정값(Tb)이 현상액을 배출하기 위한 사전설정된 시간(T1a)에 이르렀고 현상액 배출 펌프(10y)의 동작을 위해 사전설정된 시간이 경과하면, 현상액 배출 펌프의 제어 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 저장 탱크(3y)용 현상액 배출 펌프(10y)의 동작을 중단시키고(단계 c31), 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 농축된 토너를 공급하기 위한 처리의 개시를 나타내는 값 3으로 세팅하며(단계 c32), 이 사이클의 조정 처리를 종료한다. 전술한 바와 같이, 현상액 배출 처리는 현상액 체적이 너무 많다고 판단되는 경우에만 실행된다.

게다가, 현상액의 농도가 조정된 경우일지라도 즉 농축된 토너가 공급되거나 액체 캐리어가 공급된 경우일지라도, 상기한 처리 전에 현상액 배출 처리가 실행된다. 따라서, 농축된 토너 및 액체 캐리어가 저장 탱크(3y)내로 공급됨에도 불구하고, 현상액이 저장 탱크(3y)로부터 바람직스럽지 못하게 오버플로우되지 않는다.

한편, 단계(c24)의 처리가 실행되어 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)가 농축된 토너를 공급하기 위한 처리의 개시를 나타내는 값 3으로 세팅되는 경우나 현상액을 배출하기 위한 처리가 완료되어 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)가 단계(c32)의 처리로 인해 값 3으로 세팅되는 경우, 다음 사이클의 조정 처리에 있어 단계(c1, c29)의 판단 처리가 실행되며 단계(c33)의 판단 처리를 통해 값 3이 검출된다.

이 경우, CPU는 토너 공급 펌프(7y)의 동작을 위한 사전설정된 시간(Tc)이 단계(c18 내지 c21)의 처리를 통해 세팅되거나 단계(c28)의 처리를 통해 세팅되었는지 즉 0인지의 여부를 판단, 즉, 토너 공급 펌프(7Y)가 실제로 구동되어야 하는 지를 판단한다(단계 c34).

사전설정된 동작 시간(Tc)이 0으로 세팅된 경우, 토너 공급 펌프(7y)는 구동될 필요가 없다. 그러므로, CPU는 저장 탱크(3y)의 토너 공급 펌프(7y)를 구동시키는데에 관련된 처리를 생략하고, 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 액체 캐리어를 공급하기 위한 처리의 개시를 나타내는 값 4로 세팅하며(단계 c42), 이 사이클의 조정 처리를 종료한다.

사전설정된 동작 시간(Tc)이 0이 아닌 다른 값으로 세팅된 경우, 이는 토너 공급 펌프(7y)가 구동되어야만 함을 의미한다. 그러므로, CPU는 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 리세트되었는 지의 여부를 판단 즉 서브-타이머(Tb)가 토너 공급 펌프(7y) 동작 개시 후의 시간 경과를 감시하도록 이미 구동되었는 지의여부를 판단한다(단계 c35).

서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 리세트 상태에 유지되는 경우, 이는 토너 공급 펌프(7y)가 아직 동작되지 않았음을 의미한다. 그러므로, CPU는 서브-타이머(Tb)를 리세트시키고 그의 동작을 개시하며(단계 c36), 서브-타이머(Tb)의 동작 개시를 저장하도록 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)를 세팅한다(단계 c37).

다음, 선택 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 저장 탱크(3y)의 토너 공급 펌프(7y)를 구동시키기 시작하고(단계 c38), 서브-타이머가 측정한 시간(Tb)이 농축된 토너를 공급하기 위한 시간(Tc)에 이르렀는 지의 여부를 판단하며(단계 c39), 시간(Tc)에 이르지 않은 때에 이 사이클의 조정 처리를 종료한다.

서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 세팅 상태에 있는 경우에는, 다음 및 후속 사이클에서 단계(c1, c29, c33, c35, c39)의 판단 처리만이 반복적으로 실행되며, 토너 공급 펌프(7y)는 이 주기 동안 계속적으로 구동된다.

단계(c39)의 판단 처리를 통해 토너 공급 펌프(7y)의 동작을 위한 시간(Tb)이 최종적으로 사전설정된 값(Tc)에 이르렀음이 검출되면, 선택 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 토너 공급 펌프(7y)의 동작을 중단시키고(단계 c40), 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)를 리세트시키고(단계 c41), 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 액체 캐리어를 공급하기 위한 처리의 개시를 나타내는 값 4로 세팅하며(단계 c42), 이 주기의 조정 처리를 종료한다.

저장 탱크(3y)내의 현상액 체적이 아주 많으면, 전술한 바와 같은 현상액 체적의 감소에 앞서 현상액 조정 처리가 실행된다. 그러므로, 농축된 토너가 공급되는 경우일지라도, 어떠한 오버플로우도 생기지 않는다.

이와 같이 단계(c42)의 처리를 통해 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)에 대해 세팅된 값 4는 다음 사이클의 조정 처리에서 단계(c1, c29, c33)의 판단 처리가 실행된 후에 단계(c43)의 판단 처리를 통해 검출된다.

다음, CPU는 단계(c18 내지 c21) 또는 단계(c28)의 처리에 의해 세팅된 캐리어 공급 펌프(6)의 동작을 위한 사전설정된 시간 값(Tn)이 0인지의 여부를 즉 캐리어 공급 펌프(6)가 구동되어야 하는 지의 여부를 판단한다(단계 c44). 여기서, 사전설정된 동작 시간(Tn)이 0으로 세팅된 경우에는, 캐리어 공급 펌프(6)를 구동시킬 필요가 없다. 그러므로, CPU는 저장 탱크(3y)의 캐리어 공급 펌프(6)를 구동시키는데에 관련된 처리를 생략하고, 캐리어 공급 밸브(18y)를 폐쇄시키고, 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)의 값을 리세트시키며(단계 c52), 이 사이클의 조정 처리를 종료한다.

이 경우, 저장 탱크(3y)내의 현상액 농도 및 체적을 측정하고, 현상액을 배출하며, 농축된 토너 및 액체 캐리어를 공급하는 것에 관련된 일련의 처리가 모두 완료되고 초기 상태로 되돌아 간다. CPU는 이때 다음 및 후속 사이클의 조정 처리에서 단계(c1, c29, c33, c43)의 판단 처리만을 반복적으로 실행하며, 타이머 처리에 의해 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 값 1로 세팅하기 위해 대기 상태를 취한다(여기서, 값 1은 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액 농도 및 체적의 측정 개시를 나타낸다.).

사전설정된 동작 시간(Tn)이 0이 아닌 다른 값으로 세팅된 경우, 이는 캐리어 공급 펌프(6)가 구동되어야만 함을 의미한다. 그러므로, CPU는 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 리세트되었는지 즉 서브-타이머(Tb)가 캐리어 공급 펌프(6) 동작 개시 후의 시간 경과를 감시하도록 이미 구동되었는 지의 여부를 판단한다(단계 c45).

서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 리세트 상태로 유지되는 경우, 이는 캐리어 공급 펌프(7y)가 아직 동작되지 않았음을 의미한다. 그러므로, CPU는 서브-타이머(Tb)를 리세트시키고 그의 동작을 개시하며(단계 c46), 서브-타이머(Tb)의 동작 개시를 저장하도록 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)를 세팅한다(단계 c47).

다음, CPU는 액체 캐리어를 저장 탱크(3y)에 공급하기 위해 캐리어 공급 펌프(7y)를 구동시키고(단계 c48), 서브-타이머가 측정한 시간(Tb)이 단계(c18 내지 c21) 또는 단계(c28)에 의해 세팅된 액체 캐리어를 공급하기 위한 시간(Th)에 이르렀는 지의 여부를 판단하며(단계 c49), 시간(Tn)에 이르지 않은 때에 이 사이클의 조정 처리를 종료한다.

서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)가 세팅 상태에 있는 경우에는, 다음 및 후속 사이클에서 단계(c1, c29, c33, c35, c39)의 판단 처리만이 반복적으로 실행되며, 캐리어 공급 펌프(7y)는 이 주기 동안 계속적으로 구동된다.

캐리어 공급 밸브(18y)가 상술한 밸브 개방/폐쇄 처리에 있어 단계(a2)의 처리에 의해 개방되므로, 캐리어 공급 펌프(6)는 저장 탱크(3y)내로 액체 캐리어를신뢰성있게 공급하도록 구동된다.

단계(c49)의 판단 처리를 통해 캐리어 공급 펌프(7y)의 동작을 위한 시간(Tb)이 최종적으로 사전설정된 값(Tn)에 이르렀음이 검출되면, CPU는 캐리어 공급 펌프(7y)의 동작을 중단시키고(단계 c50), 서브-타이머 동작 조건 저장 플래그(F3)를 리세트시킨다(단계 c51). 또한, 선택 기능을 실현하기 위한 수단인 CPU는 캐리어 공급 밸브(18y)를 폐쇄시키고, 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)의 값을 리세트시키며(단계 c52), 이 주기의 조정 처리를 종료한다.

저장 탱크(3y)내의 현상액 체적이 아주 많으면, 전술한 바와 같은 현상액 체적의 감소에 앞서 현상액 조정 처리가 실행된다. 그러므로, 액체 캐리어가 공급되는 경우일지라도, 어떠한 오버플로우도 생기지 않는다.

단계(c52)의 처리를 실행했을 때, 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 토너 농도 및 체적을 조정하는 것에 관련된 처리들이 모두 완료된다.

이때, CPU는 다음 및 후속 사이클의 조정 처리에서 단계(c1, c29, c33, c43)의 판단 처리를 반복적으로 실행하며, 타이머 처리에 의해 조정 실행 단계 저장 플래그(F2)를 값 1로 세팅하기 위해 대기 상태를 취한다(여기서, 값 1은 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액 농도 및 체적의 측정 개시를 나타낸다.).

이제까지 저장 탱크(3y)내에 저장된 현상액의 토너 농도 및 체적을 조정하는 것에 대해 설명하였으나, 저장 탱크(3m, 3c)내에 저장된 현상액의 조정 또는 저장 탱크(3k)내의 저장된 현상액의 처리에 관한 처리의 흐름은 상술한 저장 탱크(3y)의 경우의 처리 흐름과 실질적으로 동일하다. 그러므로, 상술한 처리들과 동일한 처리는 구동될 토너 공급 펌프 및 현상액 배출 펌프를 변경하고 또한 개방될 캐리어 공급 밸브와 판독될 값들을 측정하는 농도 센서 및 레벨 센서를 변경하는 것에 의해 반복적으로 실행될 수도 있다. 전술한 바와 같이, 조장 처리의 개시를 위한 타이밍을 결정하기 위한 타이머 설정값(Tsa)은 4개의 저장 탱크(3y, 3m, 3c, 3k) 모두에 대한 조정 처리를 시간상 연속적으로 실행하기에 충분한 기간 동안 유지하도록 세팅된다. 그러므로, 조정 처리는 캐리어 공급 펌프(18y, 18m, 18c, 18k) 중의 어느 하나를 선택하는 것에 의해 신뢰성있게 실행될 수 있다.

저장 탱크(3y, 3m, 3c, 3k)내의 현상액 농도 및 체적을 조정하는데에 관련된 처리는 인쇄 또는 급지에 관련된 다른 처리들에 의한 간섭없이 규칙적인 간격으로 태스크 처리에 의해 독립적으로 실행되므로, 인쇄 실행 중에도 병행해서 실행될 수 있다.

현상액의 농도 및 체적에 관련된 조정이 인쇄 동작과 병행해서 태스크 처리에 의해 실행되므로, 인쇄 동작이 장시간 수행된다고 할지라도 동작 중에 현상액의 농도 및 체적이 변동되는 일이 없어 장시간 인쇄 동작을 지속할 수 있다.

본 발명의 정전 습식형 전자 사진 프린터용 현상액 조정 장치에 의하면, 캐리어 공급 펌프 및 토너 공급 펌프가 인쇄 동작 중에 농도 센서 및 레벨 센서에 의해 검출된 값들에 근거해서 실시간적으로 구동 및 제어되어 저장 탱크내의 현상액 토너 농도 및 체적을 사전설정된 범위내에 놓이도록 조정하므로, 현상액의 토너 농도 및 체적이 항상 적정한 범위내에 유지되는 상태로 인쇄 동작이 장시간 동안 안정하게 지속될 수 있다.

또한, 현상액 배출 펌프가 여분의 현상액을 배출하기 위한 현상액 배출 수단으로서 사용되므로 현상액이 저장 탱크로부터 바람직스럽지 못하게 오버플로우되는 일이 없게 된다. 게다가, 농도는 농도 및 체적을 측정하는 단계에서 저장 탱크내에 저장된 현상액에 대해 농축된 토너 및 액체 캐리어를 공급하는 때에 안정하게 조정되며 또한 그 농도는 인쇄 동작 동안 안정하게 조정된다.

또한, 현상액의 보충시, 캐리어 공급 펌프 및 토너 공급 펌프는 사전설정된 농도의 현상액 공급을 위한 사전설정된 시간 동안에만 구동되므로, 액체 캐리어만을 공급하는 것에 의해 현상액을 보충하는 종래의 장치와는 달리 토너 농도가 현상액의 보충시에도 변하지 않는다.

게다가, 저장 탱크가 밀봉 구조를 가지며 통상 폐쇄형 밸브들이 현상기와 저장 탱크 사이 및 현상액 궤환 통로 중에 배치되고 그들 밸브가 인쇄 동작의 실행시에만 개방되고 인쇄 동작의 비실행시에는 폐쇄되므로, 액체 캐리어가 저장 탱크로부터 휘발되지 않아 현상액의 농도가 변하지 않게 된다.

게다가, 인쇄 동작의 종료 후에도, 현상액의 조정 동작이 종료될 때까지 저장 탱크내의 현상액 토너 농도 및 체적이 조정되는 한 밸브가 개방 상태로 유지되므로, 현상액의 토너 농도 및 체적에 대한 조정이 인쇄 동작의 종료 직전에 개시되는 경우에도, 미조정 현상액이 저장 탱크를 현상기에 연결하는 흐름 통로내에 남아 있지 않게 되며, 인쇄 동작이 다음으로 개시되는 순간으로부터 최적 농도의 현상액을 사용하는 것에 의해 인쇄가 개시된다.

칼라 인쇄를 실행하는 경우에도, 칼라의 수에 관계없이 하나의 캐리어 카트리지 및 하나의 캐리어 공급 펌프만이 사용되므로, 장치 가격의 상승이 없게 된다.

Claims (6)

1. 정전 습식형 전자 사진 프린터의 현상액을 조정하기 위한 장치에 있어서,

   상기 현상액을 저장하기 위한 저장 탱크와,

   액체 캐리어를 저장하기 위한 캐리어 카트리지와,

   농축된 액체 토너를 저장하기 위한 토너 카트리지와,

   상기 캐리어 카트리지내의 상기 액체 캐리어를 상기 저장 탱크내로 공급하기 위한 캐리어 공급 펌프와,

   상기 토너 카트리지내의 상기 농축된 토너를 상기 저장 탱크내로 공급하기 위한 토너 공급 펌프와,

   상기 저장 탱크내로 공급된 상기 액체 캐리어 및 상기 농축된 토너를 교반시켜 현상액을 마련하기 위한 저장 탱크용 교반기와,

   상기 저장 탱크로부터 공급되는 상기 현상액으로 현상을 수행하기 위한 현상기와,

   현상기가 사용한 상기 현상액을 다시 상기 저장 탱크로 공급하기 위한 현상액 궤환 통로와,

   상기 저장 탱크내의 여분의 현상액을 상기 토너 카트리지내로 배출시키기 위한 현상액 배출 수단

   을 구비하며,

   상기 저장 탱크내의 상기 현상액의 토너 농도를 측정하기 위한 농도 센서와,

   상기 저장 탱크내의 상기 현상액의 체적을 측정하기 위한 레벨 센서와,

   인쇄 동작 중에 상기 농도 센서 및 상기 레벨 센서가 검출한 값들에 근거하여 상기 캐리어 공급 펌프 및 상기 토너 공급 펌프를 실시간적으로 제어해서 상기 저장 탱크내의 상기 현상액의 상기 토너 농도 및 상기 체적을 조정하여 소정 범위 내로 하기 위한 제어 수단

   을 더 구비하는 정전 습식형 전자 사진 프린터 현상액 조정 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 현상액 배출 수단은 현상액 배출 펌프로 구성되며, 상기 제어 수단은 상기 캐리어 공급 펌프 및 상기 토너 공급 펌프의 제어외에도 상기 현상액 배출 펌프의 제어를 위해 상기 현상액 배출 펌프를 제어하기 위한 기능을 갖는 정전 습식형 전자 사진 프린터 현상액 조정 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 제어 수단은 상기 현상액의 체적 보충시 사전설정된 기간 동안만 상기 캐리어 공급 펌프 및 상기 토너 공급 펌프를 구동시키는 것에 의해 표준 농도의 현상액을 공급하는 기능을 갖는 정전 습식형 전자 사진 프린터 현상액 조정 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 저장 탱크는 밀봉 구조를 가지며, 상기 현상기와 상기 저장 탱크 사이및 상기 현상액 궤환 통로 중에는 통상 폐쇄형 밸브들이 배치되고, 상기 제어 수단은 상기 인쇄 동작의 개시 및 종료를 검출할 때에 상기 밸브들을 개방 또는 폐쇄시키기 위한 밸브 개방/폐쇄 기능을 갖는 정전 습식형 전자 사진 프린터 현상액 조정 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제어 수단은 상기 저장 탱크내에 저장된 상기 현상액의 상기 토너 농도 및 상기 체적을 조정할 때에 상기 밸브들이 폐쇄되는 것을 금지하기 위한 밸브 폐쇄 지연 기능을 갖는 정전 습식형 전자 사진 프린터 현상액 조정 장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 저장 탱크, 상기 저장 탱크용 교반기, 상기 토너 카트리지, 상기 토너 공급 펌프, 상기 현상액 공급 펌프, 상기 현상액 궤환 통로, 상기 농도 센서 및 상기 레벨 센서는 상기 현상기의 수에 맞추어 다수개 제공되며,

   상기 캐리어 카트리지 및 상기 캐리어 공급 펌프는 제각기 1개 제공되고,

   상기 저장 탱크 및 상기 캐리어 공급 펌프는 상기 저장 탱크용으로서 제공되는 상기 통상 폐쇄형 캐리어 공급 밸브를 통해 연결되며,

   상기 제어 수단은 상기 토너 농도 및 상기 체적의 조정이 필요한 저장 탱크에 대응하여, 토너 공급 펌프, 현상액 배출 펌프, 농도 센서, 레벨 센서 및 개방될 캐리어 공급 밸브를 선택하기 위한 선택 기능을 갖는 정전 습식형 전자 사진 프린터 현상액 조정 장치.