KR100501333B1 - 인쇄기의 컬러 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 장치 및그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 장치는, 인쇄기의 전사 벨트에 형성된 레지스트레이션 마크 또는 화상 농도 마크에 빔을 조사하여 마크로부터 반사되는 빔을 수광하는 광센서와, 제어 신호에 따라 전사 벨트로부터 광센서까지의 수직거리를 가변시켜 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟의 크기가 가변되도록 광센서의 위치를 조절하는 광센서 위치 조절부와, 광센서 위치 조절부에 제어신호를 발생하여 제 1 모드에서는 광센서의 위치를 제 1 위치로 조절한 후 레지스트레이션 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 레지스트레이션 보정을 수행하고, 제 2 모드에서는 광센서의 위치를 제 2 위치로 조절한 후 화상 농도 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 화상 농도 보정을 수행하는 보정부를 포함함으로써, 하나의 광센서를 구비하고도 전사벨트에 형성되는 빔스팟의 크기를 최적으로 조건으로 조절할 수 있음에 따라, 비용절감의 효과와 더불어 최적의 레지스트레이션 보정 및 화상 농도의 보정을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

인쇄기의 컬러 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 장치 및 그 방법{apparatus for color registration and compensation of image density and method thereof in printer }
본 발명은 인쇄기의 컬러 레지스트레이션(color registration)과 화상농도 보정을 위한 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인쇄기에서 하나의 광센서를 이용하여 컬러 레지스트레이션과 화상농도를 효과적으로 검출할 수 있는 기술에 관한 것이다.
프린터나 복사기 등의 인쇄기는 전사벨트상의 감광 매체를 대전시킨 후 레이저 빔을 주사하여 선택적으로 노광시킴으로써 정전잠상을 형성하며, 현상기를 이용하여 소정 색상의 토너로 정전잠상을 현상한 후, 가압 및 가열에 의해 기록매체에 전사시켜 인쇄하는 장치이다.
일반적으로 현상기에 사용되는 토너의 색상은 옐로우(Y;yellow), 시안(C;cyan), 마젠타(M;magenta) 및 블랙(K;black)이며, 네 색상이 서로 겹쳐지도록 각각 전사되어 완전한 화상을 형성하게 된다. 고화질의 화상을 제공하기 위해, 각 색상이 형성하는 단위 화상이 서로 정확히 겹쳐져야 하며 이를 컬러 레지스트레이션(registration)이라 한다.
이러한 컬러 레지스트레이션의 오차는, 현상기의 컬러별 유니트를 정확히 배열하지 못하므로 발생하는 오차, 광학적 렌즈의 가공에 있어서 오차, 전사벨트의 구동에서 발생하는 오차 등의 복합적인 요인에 의해 발생하는 것으로, 특히 현상 유니트가 다수개로 구성되는 직렬 구조를 가지는 인쇄기에서 문제가 된다.
컬러 레지스트레이션의 오차는 크게 네 가지, 즉 X오프셋, Y오프셋, 인쇄폭의 오차, 스큐(skew)의 형태로 나타난다. X오프셋은 주사방향, 즉 센서가 스캐닝하는 방향에서 발생하는 오차이며, Y오프셋은 부주사방향, 즉 전사벨트가 진행하는 방향에서 발생하는 오차이며, 인쇄폭의 오차는 화상영역의 좌우폭의 차이에서 발생하는 오차이며, 스큐는 현상라인이 틀어짐으로써 발생하는 오차이다.
컬러 레지스트레이션을 적용하여 고화질의 화상을 얻기 위해서는, 컬러 레지스트레이션의 오차를 검출할 수 있는 센서와 정확한 오차 산출방법이 요구된다.
한편, 고화질의 화상을 얻기 위해서는 컬러의 병렬적 위치의 배열인 컬러 레지스트레이션도 요구되지만, 화상농도를 적절히 조정하는 것도 필요하다. 따라서, 종래의 센서에는 컬러 레지스트레이션을 검출하는 컬러 레지스트레이션 센서와, CTD(Color Toner Density) 센서와 같이 화상농도를 검출하는 센서가 각각 별개로 마련되어 컬러 레지스트레이션 오차와 화상농도 오차를 개별적으로 검출하여 보정하는 방법을 사용하였다.
도 1은 일반적인 인쇄기에서 전자사진방식 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 전자사진방식 화상형성장치(100)는 현상모듈(110)과, 광주사모듈(120)과, 감광드럼(130)과, 전사모듈(140), 정착모듈(150)과, 센서(S)를 구비한다.
광주사모듈(120)은 감광드럼(130)에 정전잠상을 형성한다.
전사모듈(140)은 구동롤러(141), 용지전사백업롤러(144) 및 전사백업롤러(142)에 지지되어 회전하면서 감광매체(130)에 형성된 화상을 전사받는 전사벨트(145)와 전사벨트(145)를 사이에 두고 대향되게 설치되어 전사벨트(145)에 전사된 화상을 다시 용지(160)에 전사하는 용지전사백업롤러(144)와 용지전사롤러(143)를 구비한다.
정착모듈(150)은 용지배출경로 상에 설치되어 용지(170)에 전사된 화상을 소정 온도로 가열하여 용지(170)에 융착 시킨다.
센서(S)는 컬러 레지스트레이션 또는 화상농도 보정을 위한 센서이다.
도 2는 미국특허 제5,241,400호에 개시된 컬러 레지스트레이션 센서를 나타낸 도면이다. 도 2를 참조하면, 컬러 레지스트레이션 센서로 CCD소자(Charge Coupled Device)(40a, 40b)가 배치되며, CCD소자(40a, 40b)를 구동하기 위한 CCD 구동부(48, 49)가 마련되며, CCD에서 검출된 신호를 레지스트레이션하는 레지스트레이션 조절부(40)와 레지스트레이션 조절부(40)에서 신호를 입력받아 시스템을 제어하는 시스템 제어부(42)가 구비되어 있다. 시스템 제어부(42)에서 출력된 신호는 모드 스위칭 회로(42)에서 모드가 변환되어 구동부(43)로 입력되며, 구동부(43)는 입력된 신호에 따라 시스템(45)을 구동한다.
종래 기술에서는, CCD 소자를 사용하여 컬러 레지스트레이션 및 화상농도를 검지하는 시스템을 구성하기 위해, CCD 소자를 구동하는 펄스 발생기와 CCD 구동부가 더 필요하다는 단점과, CCD 소자로부터 검출되는 신호는 아날로그 신호로서 그 레벨이 달라 신호검출부의 구성이 복잡해지고 어려워진다는 단점이 있다.
도 3은 미국특허 제6,115,512호에 개시된 화상농도 센서를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 전사벨트(50)상의 마크에 빔을 조사하는 백색광원(58)을 중앙에 두고 백색광원(58)의 양측에 수광소자(53, 55)가 배치되어 있다. 수광소자(53, 55)의 전면에는 전사벨트(50)상의 마크에서 반사되는 빔을 컬러별로 선택하여 수광하기 위한 필터(52, 54)가 마련되어 있다. 여기서, 백색광원(58)은 LED(Light Emitting Diode)이다.
백색광원(58)에서 조사되는 빔은 마크를 충분히 조사하기 위해 발광면적이 커야 하며, 이에 따른 수광소자(53, 55)의 검출 면적도 커야 한다.
이와 같이 종래 기술에서 사용되는 LED 백색광원(58)은, 조사되는 빔의 스팟(spot) 크기가 크기 때문에 컬러 레지스트레이션의 검지오차도 커져서 실제로 컬러 레지스트레이션을 검출하기에는 어려움이 있다.
상술한 바와 같이 종래의 인쇄기에서는, 컬러 레지스트레이션을 검출하는 센서와 화상농도를 검지하는 센서가 각각 구비되어야 하며, 두 기능을 동시에 수행하는 센서가 마련되어 있지 않다.
또한, 종래의 컬러 레지스트레이션 센서는 그 구성이 복잡하고 센서의 검출성능이 떨어져 정확한 컬러 레지스트레이션 오차검출이 어렵다.
도 4는 도 1에 도시된 센서 및 전사벨트 상에 형성된 화상농도 마크 패턴과 레지스트레이션 마크 패턴을 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하면, 전사벨트(145)의 중앙에 제1 내지 제3화상영역(190a, 190b, 190c)이 배치되어 있으며, 제1 내지 제3화상영역(190a, 190b, 190c)의 좌우 양측에 레지스트레이션 마크(170)와 화상농도 마크(180)가 부주사방향으로 배열되어 있다.
레지스트레이션과 화상농도를 보정하기 위한 센서(S)는 전사벨트(145)의 상부에 마련되어 있으며, 전사벨트(145)가 부주사방향으로 진행하여 레지스트레이션 마크(170) 또는 화상농도 마크(180)가 센서(S)가 위치하고 있는 지점을 통과할 때 각 마크(170, 180)에 빔을 조사하여 신호를 검출한다.
도 5는 한국 특허출원 10-2001-54151호에 개시된 컬러 레지스트레이션 및 화상 농도 제어장치의 구성블록도이다.
도 5를 참조하면, 하나의 광센서(201, 202)와, 레지스트레이션 보정부(205)와 화상 농도 보정부(206)를 구비하여, 광센서(201,202)로부터 출력되는 값에 의하여 레지스트레이션 보정부(205)에서 레지스트레이션을 위한 절차를 수행하고, 화상 농도 보정부(206)에서 화상 농도 보정을 위한 절차를 수행하고 있다.
그러나, 이러한 종래기술에서는 하나의 광센서를 이용함에 따라 광센서에서 조사된 빔이 전사벨트에 형성하는 빔의 스팟이 하나로 고정될 수 밖에 없다. 한편, 최적의 레지스트레이션을 위한 빔 스팟의 크기와, 최적의 화상농도 보정을 위한 빔 스팟의 크기가 서로 다르다. 따라서, 하나의 광센서로 레지스트레이션과 화상농도 보정을 최적의 빔스팟 크기를 동시에 만족시킬 수 는 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 인쇄기에서 하나의 광센서를 이용하면서도 레지스트레이션 보정 및 화상 농도 보정을 효과적으로 수행할 수 있는 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 장치 및 그 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따르면, 인쇄기의 전사 벨트에 형성된 레지스트레이션 마크 또는 화상 농도 마크에 빔을 조사하여 마크로부터 반사되는 빔을 수광하는 광센서와, 제어 신호에 따라 전사 벨트로부터 광센서까지의 수직거리를 가변시켜 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟의 크기가 가변되도록 광센서의 위치를 조절하는 광센서 위치 조절부와, 광센서 위치 조절부에 제어신호를 발생하여 제 1 모드에서는 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 1 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 1 위치로 조절한 후 레지스트레이션 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 레지스트레이션 보정을 수행하고, 제 2 모드에서는 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 2 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 2 위치로 조절한 후 화상 농도 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 화상 농도 보정을 수행하는 보정부를 포함하는 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 인쇄기의 전사 벨트에 형성된 레지스트레이션 마크 또는 화상 농도 마크에 빔을 조사하여 그 마크로부터 반사되는 빔을 수광하는 광센서를 이용하여 레지스트레이션 및 화상 농도의 보정을 수행하는 방법에 있어서, 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 1 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 1 위치로 조절하는 단계와, 제 1 위치로 조절된 광센서로부터 조사된 빔에 의해 레지스트레이션 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 레지스트레이션 보정을 수행하는 단계와, 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 2 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 2 위치로 조절하는 단계와, 제 2 위치로 조절된 광센서로부터 조사된 빔에 의해 화상 농도 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 화상 농도 보정을 수행하는 단계를 포함하는 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 방법을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 레지스트레이션 및 화상 농도 보정장치의 구성 블록도이다. 도 6을 참조하면, 인쇄기의 전사 벨트에 형성된 레지스트레이션 마크 또는 화상 농도 마크에 빔을 조사하여 마크로부터 반사되는 빔을 수광하는 광센서(310)와, 제어신호에 따라 제 1 모드에서는 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 1 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 1 위치로 조절하고, 제 2 모드에서는 광센서(310)로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 2 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 2 위치로 조절하는 광센서 위치 조절부(320)와, 제 1 모드의 동작시 광센서(310)에 의해 조사되어 레지스트레이션 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 레지스트레이션 보정을 수행하는 레지스트레이션 보정부(330)와, 제 2 모드의 동작시 광센서(310)에 의해 조사되어 화상 농도 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 화상 농도 보정을 수행하는 화상 농도 보정부(340)와, 모드에 따라 광센서 위치 조절부(320)를 제어하여 레지스트레이션 보정부(330)와 화상 농도 보정부(340)로부터 출력된 값에 따라 인쇄기를 제어하는 제어부(350)로 구성된다.
광센서 위치 조절부(320)는 제어신호를 발생하여 전사 벨트로부터 광센서(310)까지의 수직거리를 가변시켜 광센서(310)로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟의 크기가 가변되도록 광센서(310)의 위치를 조절한다.
광센서(310)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 크게 레지스트레이션 마크(미도시됨)에 빔을 조사하는 발광부(311)와 레지스트레이션 마크에서 반사된 빔을 수광하는 수광부(312)로 구성될 수 있다.
발광부(311)에는 빔을 생성하여 출사하는 광원과, 광원에서 출사된 빔을 레지스트레이션 마크에 집속시키는 집속렌즈가 구비될 수 있다. 이때, 광원으로는 레이저 다이오드가 사용될 수 있다.
수광부(312)에는 빔을 수광하여 광전변환하는 광검출기와, 발광부(311)로부터 조사되어 레지스트레이션 마크에서 반사된 빔을 광검출기로 집속시키는 집속렌즈가 구비될 수 있다.
광센서(310)에는 발광부(311)와 수광부(312)외에도 발광부(311)의 발광량이 일정하도록 발광량을 검출하고 제어하는 발광 제어부를 구비할 수 있다. 발광 제어부는 광원에서 조사되는 빔의 발광량에 관한 신호를 받아 증폭하는 제 1AMP(Amplifier)와, 제 1AMP(Amplifier)의 출력신호를 입력받아 발광부의 발광량을 측정하는 발광량 측정부, 발광량 측정부의 발광량 신호를 증폭하는 제 2AMP 및 제 2AMP에서 출력된 신호를 입력받아 기준 발광량 신호와 비교하며, 기준 발광량 신호를 출력하여 발광부의 발광량을 제어하는 발광부 구동부로 구성될 수 있다.
광센서(310)의 수광부에서 검출된 전류신호는 레지스트레이션 보정부(330)로 전송된다. 레지스트레이션 보정부(330)는 수광부에서 검출된 신호로부터 컬러 레지스트레이션 보정을 위한 정보를 산출한다. 여기서, 레지스트레이션 보정을 위한 정보란 주사방향의 오프셋, 부주사방향의 오프셋, 인쇄폭의 오차 및 스큐에 대한 정보를 의미한다.
레지스트레이션 보정부(330)는, 수광부에서 검출된 전류신호를 전압신호로 변환하는 I/V변환부(331), I/V변환부(331)에서 입력된 신호를 증폭하는 증폭부(332), 증폭된 신호에서 주파수의 저역 부분만을 통과시키는 LPF(Low Pass Filter,333), LPF(333)를 통과한 신호로부터 레지스트레이션 마크의 위치를 검출하는 마크위치 검출부(334) 및 검출된 마크위치값으로부터 오프셋을 산출하는 오프셋 산출부(335)와, 컬러별 레지스트레이션 마크에서 반사되는 빔의 광량차를 보상하기 위해 증폭부(332)의 출력값을 변화시키는오프셋 제어부(336)로 구성되어 있다. 여기서, 오프셋은 주사방향의 X 오프셋, 부주사방향의 Y 오프셋, 인쇄폭의 오차 및 스큐에 대한 정보를 모두 포함한다.
화상 농도 보정부(340)는, 수광부에서 검출된 전류신호를 전압신호로 변환하는 I/V변환부(341), I/V변환부(341)에서 입력된 신호를 증폭하는 증폭부(342), 증폭된 신호에서 주파수의 저역 부분만을 통과시키는 LPF(Low Pass Filter,343), LPF(343)를 통과한 신호로부터 컬러별 화상 농도의 특성을 검출하는 화상 농도 검출부(344) 및 검출된 화상 농도의 특성과 기준이 되는 화상농도의 특성을 비교하여 편차량을 산출하는 편차량 산출부(345)로 구성되어 있다.
인쇄기 제어부(350)는 광센서 위치 조절부(320)에 제어신호를 발생하여 레지스트레이션 보정을 위한 제 1모드와, 화상 농도 보정을 위한 제 2 모드를 수행한다.
즉, 인쇄기 제어부(350)는 레지스트레이션 보정이 수행되는 제 1모드에서는 광센서(310)로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 1 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 1 위치로 조절하기 위한 제어신호를 광센서 위치 조절 부(320)에 발생시킨다.
한편, 인쇄기 제어부(350)는 화상 농도 보정이 수행되는 제 2모드에서는 광센서(310)로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 2 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 2 위치로 조절하기 위한 제어신호를 광센서 위치 조절부(320)에 발생시킨다.
아울러, 인쇄기 제어부(350)는 각 모드의 수행시 오프셋 산출부(335) 및 편차량 산출부(345)로부터 출력되는 값을 받아 인쇄기(100)에 피드백하여 최적의 레지스트레이션 및 화상농도 조절을 위한 제어신호를 출력한다.
이와 같이 구성된 레지스트레이션 및 화상 농도 조절장치의 동작을 살펴보도록 한다.
인쇄기 제어부(350)는 레지스트레이션을 위한 제 1모드를 수행하기 위하여 광센서(310)의 위치를 제 1 위치로 조절하기 위한 제어신호를 광센서 위치 조절부(320)에 출력한다.
광센서 위치 조절부(320)은 인쇄기 제어부(350)로부터 출력된 제어신호에 따라 구동하여 광센서(310)의 위치를 제 1 위치로 조절한다. 이에 따라, 광센서(310)로부터 조사되는 빔이 전사벨트에 형성하는 빔스팟의 크기는 제 1 크기를 가지게 된다.
광센서(310)는 광센서 위치 조절부(320)에 의해 제 1위치로 조절된 상태에서 빔을 전사벨트에 형성된 레지스트레이션 마크에 조사하고, 레지스트레이션 마크로부터 반사된 빔을 수광하여 전기신호를 변환하여 출력한다.
광센서(310)로부터 전류신호가 출력되면 I/V변환부(331)는 그 출력된 전류신호는 전압신호로 변환하여 증폭부(332)로 출력한다. 증폭부(332)는 I/V변환부(331)로부터 입력된 신호를 증폭하여 LPF(333)로 출력한다. LPF(Low Pass Filter,333)는 증폭부(332)에 의해 증폭된 신호에서 주파수의 저역 부분만을 통과시켜서 마크 위치 검출부(334)로 출력한다. 마크위치 검출부(334)는 LPF(333)를 통과한 신호로부터 레지스트레이션 마크의 위치를 검출하여 오프셋 산출부(335)로 출력한다. 오프셋 산출부(335)는 검출된 마크위치값으로부터 오프셋을 산출하여 오프셋 제어부(336)과 인쇄기 제어부(350)로 출력한다. 오프셋 산출부(335)로부터 오프셋을 수신한 오프셋 제어부(336)는 컬러별 레지스트레이션 마크에서 반사되는 빔의 광량차를 보상하기 위해 증폭부(332)의 출력값을 변화시키기 위한 제어신호를 증폭부(332)에 출력한다.
한편, 인쇄기 제어부(350)는 오프셋 산출부(335)로부터 산출된 오프셋을 수신하여 레지스트레이션을 조절하기 위하여 인쇄기에 제어신호를 출력한다.
한편, 인쇄기 제어부(350)는 화상 농도 보정을 위한 제 2모드를 수행하기 위하여 광센서(310)의 위치를 제 2 위치로 조절하기 위한 제어신호를 광센서 위치 조절부(320)에 출력한다.
광센서 위치 조절부(320)은 인쇄기 제어부(350)로부터 출력된 제어신호에 따라 구동하여 광센서(310)의 위치를 제 2 위치로 조절한다. 이에 따라, 광센서(310)로부터 조사되는 빔이 전사벨트에 형성하는 빔스팟의 크기는 제 2 크기를 가지게 된다.
광센서(310)는 광센서 위치 조절부(320)에 의해 제 2위치로 조절된 상태에서 빔을 전사벨트에 형성된 화상농도 마크에 조사하고, 화상 농도 마크로부터 반사된 빔을 수광하여 전기신호를 변환하여 출력한다.
화상농도 마크로부터 반사된 빔에 의해 광센서(310)로부터 전류신호가 출력되면 I/V변환부(341)는 그 출력된 전류신호는 전압신호로 변환하여 증폭부(342)로 출력한다. 증폭부(342)는 I/V변환부(341)로부터 입력된 신호를 증폭하여 LPF(343)로 출력한다. LPF(Low Pass Filter,343)는 증폭부(342)에 의해 증폭된 신호에서 주파수의 저역 부분만을 통과시켜서 화상 농도 검출부(344)로 출력한다. 화상 농도 검출부(344)는 LPF(343)를 통과한 신호로부터 컬러별 화상 농도의 특성을 검출하여 편차량 산출부(345)로 출력한다. 편차량 산출부(345)는 화상 농도 검출부(344)로부터 검출된 화상 농도의 특성과 기준이 되는 화상농도의 특성을 비교하여 편차량을 산출하여 인쇄기 제어부(350)로 출력한다.
인쇄기 제어부(350)는 편차량 산출부(345)로부터 산출된 편차량을 수신하여 화상농도를 조절하기 위하여 인쇄기에 제어신호를 출력한다.
도 7 및 도 8는 본 발명의 일실시예에 따른 도 6에서 광센서와 광센서 위치 조절부의 상세한 구성도이다. 도 7는 솔레노이드가 턴오프된 상태를 나타내며, 도 8는 솔레노이드가 턴온된 상태를 나타낸다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 광센서 위치 조절부(320)을 솔레노이드를 이용하여 구성하였다. 실시예에서는 솔레노이드를 구성함에 있어서는 솔레노이드가 턴오프 된 경우에는 광센서(310)와 전사벨트(145)간의 거리가 가까와지도록 하고, 솔레노이드가 턴온된 경우에는 광센서(310)와 전사벨트(145)간의 거리가 약간 멀어지게 구동되게 하였다.
따라서, 레지스트레이션을 수행하기 위한 제 1모드에서는 솔레노이드(320)는 인쇄기 제어부(450)로부터 제어신호를 받아 턴오프되어 도 7에 도시된 바와 같이 광센서(310)의 위치를 전사벨트(145)에 가깝도록 위치시킨다. 이에 따라 도시된 바와 같이 전사벨트(145)에 형성된 레지스트레이션 마크(170) 조사되는 빔스팟의 크기가 작아지게 된다. 이에 따라 레지스트레이션을 수행하는 작업이 용이해진다.
한편, 화상농도를 수행하기 위한 제 2모드에서는 솔레노이드(320)는 인쇄기 제어부(450)로부터 제어신호를 받아 턴온되어 도 8에 도시된 바와 같이 광센서(310)의 위치를 전사벨트(145)에서 약간 멀게 위치시킨다. 이에 따라 도시된 바와 같이 광센서(310)의 발광부(311)로부터 조사된 빔은 그 촛점이 전사벨트에 형성되지 않고 약간 넓은 크기로 되어 전사벨트(145)에 형성된다.
도 7과 도 8에서 전사벨트에 형성된 빔스팟의 크기를 비교해보면, 도 7에 도시된 바와 같이 레지스트레이션을 위한 제 1모드에서 형성되는 빔스팟의 크기와, 도 8에 도시된 바와 같이 화상농도 보정을 위한 제 2 모드에서 형성된 빔스팟의 크기와 차이가 남을 알 수 있다.
즉, 하나의 광센서를 사용하면서도 광센서의 위치를 변화시킴으로써 광센서의 발광부에서 조사되는 빔에 의해 전사벨트에 형성되는 빔스팟의 크기를 변화시켜 빔스팟이 작을수록 세밀한 결과를 가져올 수 있는 레지스트레이션 작업에서는 빔스팟의 크기를 작게 하고, 빔스팟의 크기가 어느 정도는 커야하는 화상 농도 보정작업에서는 빔스팟의 크기를 크게 함으로써 양측에 최적의 결과를 가져올 수 있다.
상술한 바에서는 레지스트레이션 작업과 화상 농도 보정작업에 대한 구체적인 절차는 생략하였다. 이는 본 발명이 하나의 광센서를 이용하면서도 레지스트레이션 작업과 화상 농도 보정 작업을 효과적으로 사용할 수 있게 하는 구조의 장치 및 그에 따른 레지스트레이션 작업 및 화상 농도 보정작업을 제안하는 것이며, 레지스트레이션 작업 및 화상 농도 보정작업에 대한 구체적인 절차를 제안하는 것에 한정되지 않기 때문이다. 따라서, 레지스트레이션 및 화상 농도 보정작업에 대한 구체적인 언급을 생략하도록 하였다.
본 발명에 따르면, 하나의 광센서를 구비하고도 그 광센서의 위치를 조절하여 광센서로부터 전사벨트까지의 수직거리를 변화시켜서 레지스트레이션 보정을 수행할 때에 전사벨트에 형성되는 빔스팟의 크기와 화상 농도 보정을 수행할때에 전사벨트에 형성되는 빔스팟의 크기를 최적으로 조건으로 조절할 수 있음에 따라, 비용점감의 효과와 더불어 최적의 레지스트레이션 보정 및 화상 농도의 보정을 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 인쇄기에서 전자사진방식 화상형성장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 미국특허 제5,241,400호에 개시된 컬러 레지스트레이션 센서를 나타낸 도면.
도 3은 미국특허 제6,115,512호에 개시된 화상농도 센서를 나타낸 도면.
도 4는 도 1에 도시된 센서 및 전사벨트 상에 형성된 화상농도 마크 패턴과 레지스트레이션 마크 패턴을 나타낸 도면.
도 5는 한국 특허출원 10-2001-54151호에 개시된 컬러 레지스트레이션 및 화상 농도 제어장치의 구성블록도.
도 6은 본 발명에 따른 레지스트레이션 및 화상 농도 보정장치의 구성 블록도.
도 7 및 도 8는 본 발명의 일실시예에 따른 도 6에서 광센서와 광센서 위치 조절부의 상세한 구성도.

Claims (5)

  1. 인쇄기의 전사 벨트에 형성된 레지스트레이션 마크 또는 화상 농도 마크에 빔을 조사하여 상기 마크로부터 반사되는 빔을 수광하는 광센서와,
    제어 신호에 따라 상기 전사 벨트로부터 광센서까지의 수직거리를 가변시켜 상기 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟의 크기가 가변되도록 광센서의 위치를 조절하는 광센서 위치 조절부와,
    상기 광센서 위치 조절부에 제어신호를 발생하여 제 1 모드에서는 상기 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 1 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 1 위치로 조절한 후 상기 레지스트레이션 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 레지스트레이션 보정을 수행하고, 제 2 모드에서는 상기 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 2 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 2 위치로 조절한 후 상기 화상 농도 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 화상 농도 보정을 수행하는 보정부를 포함하는 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 보정부는,
    제 1 모드의 동작시 광센서에 의해 조사되어 레지스트레이션 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 레지스트레이션 보정을 수행하는 레지스트레이션 보정부와,
    제 2 모드의 동작시 광센서에 의해 조사되어 화상 농도 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 화상 농도 보정을 수행하는 화상 농도 보정부와,
    모드에 따라 상기 광센서 위치 조절부를 제어하여 상기 레지스트레이션 보정부와 상기 화상 농도 보정부로부터 출력된 값에 따라 인쇄기를 제어하는 제어부를 포함하여 구성된 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 광센서 위치 조절부는 솔레노이드를 사용하는 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 장치.
  4. 인쇄기의 전사 벨트에 형성된 레지스트레이션 마크 또는 화상 농도 마크에 빔을 조사하여 그 마크로부터 반사되는 빔을 수광하는 광센서를 이용하여 레지스트레이션 및 화상 농도의 보정을 수행하는 방법에 있어서,
    상기 광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 1 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 1 위치로 조절하는 단계와,
    제 1 위치로 조절된 광센서로부터 조사된 빔에 의해 상기 레지스트레이션 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 레지스트레이션 보정을 수행하는 단계와,
    광센서로부터 조사된 빔에 의해 전사 벨트에 형성되는 빔스팟이 제 2 크기를 갖도록 광센서의 위치를 제 2 위치로 조절하는 단계와,
    제 2 위치로 조절된 광센서로부터 조사된 빔에 의해 상기 화상 농도 마크로부터 반사되는 빔을 수광하여 화상 농도 보정을 수행하는 단계를 포함하는 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 광센서의 위치를 조절하는데 솔레노이드를 이용하는 인쇄기의 레지스트레이션 및 화상 농도 보정 방법.
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