KR100601721B1

KR100601721B1 - 인쇄장치의 칼라 보정 장치

Info

Publication number: KR100601721B1
Application number: KR1020050006351A
Authority: KR
Inventors: 김용근; 정현선
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-01-24
Filing date: 2005-01-24
Publication date: 2006-07-18

Abstract

인쇄장치의 칼라 보정 장치가 개시된다. 본 발명에 따른 칼라 보정 장치는 제1칼라의 테스트 패치들을 포함하는 용지 매체; 광을 테스트 패치에 조사하고, 테스트 패치에 의해 반사된 광을 전기신호로 변환하는 센서부; 및 전기신호를 기준값과 비교하고, 비교결과에 따라 제1칼라로부터 조절해야할 제2칼라를 결정하고 결정된 제2칼라를 조절하는 조절부를 포함함을 특징으로한다.

Description

인쇄장치의 칼라 보정 장치{Appratus for compensating colors in printer}

도 1은 종래의 칼라 보정 과정을 개략적으로 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 칼라 보정 장치에 대한 블록도를 도시한 것이다.

도 3a는 광량 조절부에 대한 개략적인 블록도이다.

도 3b는 도 3a의 광량 조절부에 대한 상세 회로도를 도시한 것이다.

도 4a는 검출부에 대한 상세 회로도이다.

도 4b는 테스트 패치의 농도에 따른 전압을 도시한 것이다.

본 발명은 칼라 보정 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 인쇄장치에서 칼라의 휘도를 참조하여 칼라를 보정하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

인쇄장치에서 칼라는 지터(jitter), 밴딩(banding) 또는 환경 변화 등의 요인으로 발생하는 엔진 결함(engine defect)으로 인해 균일하지않게 출력되고, 이러한 칼라 출력에 대한 제어가 용이하지 않는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기위해 종래에는 도 1에 도시된 바와 같은 칼라 보정 과정을 수행하였다. 도 1은 인쇄장치에서 칼라를 보정하는 종래의 과정을 도시한 것이다.

도면에서 참조번호 1은 감광(Opto Photo-organic Conductor, OPC) 벨트, 전사벨트(Image Transfer Belt,ITB), 또는 인쇄용지와 같은 용지매체를 나타내고, 10은 용지매체(1)의 일측에 위치한 테스트 패치를 나타낸다. 테스트 패치는 도시된 바와 같이 시안(Cyan), 마젠타(magenta) 및 엘로우(Yellow)의 각각 100% 50% 및 25%의 농도로 마련된다. 화살표는 인쇄용지의 진행방향을 나타낸다.

R,G,B는 각각 빨강(Red), 녹색(Green), 파랑(Blue)을 검출하는 센서를 나타낸 것으로, 적외선을 테스트 패치(10)에 발생하는 레이저 다이오드(R1)와 테스트 패치(10)로부터 반사되는 광을 센싱하여 전기신호로 변환하는 센서(R2)로 구성된다. 인쇄장치는 센서(R2)에서 출력되는 값으로부터 조절해야할 칼라 및 그 정도를 결정하게된다.

그러나 이러한 칼라 보정은 C,M,Y의 단색 토너로 인쇄한 테스트 패치를 R,G,B칼라 센서를 통해 센싱하므로 중첩 칼라에 대한 농도확인이 어렵다는 문제가 있다. 또한 R,G,B 센서는 반사광으로부터 각 해당 칼라를 추출하기위해 그에 따른 필터(미도시)를 사용하므로 과정이 복잡하고, 반사광을 센싱하기위한 광센서의 가격이 흑백센서의 가격에 비해 상대적으로 높아서 전체적으로 인쇄장치의 가격도 높아진다는 문제가 있다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 흑백센서를 사용하여 테스트 패치의 칼라 농도를 검출하고, 칼라 농도로부터 휘도값을 구하여 계조별 휘도 곡선(Tone Reproduction Curve)을 통해 칼라를 보정하는 장치를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 이루기위한, 본 발명의 칼라 보정 장치는 제1칼라의 테스트 패치들을 포함하는 용지 매체; 광을 상기 테스트 패치에 조사하고, 상기 테스트 패치에 의해 반사된 광을 전기신호로 변환하는 센서부; 및 상기 전기신호를 기준값과 비교하고, 비교결과에 따라 상기 제1칼라로부터 조절해야할 제2칼라를 결정하고 결정된 제2칼라를 조절하는 조절부를 포함함을 특징으로한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하기로한다.

도 2는 본 발명에 따른 칼라 보정 장치에 대한 블록도를 도시한 것이다. 도시된 칼라 보정 장치는 서로 다른 농도의 R,G,B,K(여기서, K는 블랙) 테스트 패치(20)를 포함하는 OPC 벨트, ITB, 또는 인쇄용지와 같은 용지매체(1), 흑백 센서부(22) 및 조절부(23)를 포함한다.

여기서, R,G,B,K의 테스트 패치는 참조번호 24로 표시된 바와 같이 동일한 칼라에 대해 서로 다른 농도를 갖도록 복수 개가 구비되는 것이 바람직하다. 서로 다른 농도를 갖는 복수 개의 패치는 엔진 결함에 의하거나 특정 농도에서의 포화(saturation)로 인한 데이터의 부정확성을 방지하기위해 마련된다.

흑백 센서부(22)는 테스트 패치(1)에 적외선을 조사하는 레이저 다이오드(22a) 및 테스트 패치(20)에 의해 반사된 적외선을 검출하는 센서(22b)를 포함한다. 흑백 센서부(22)는 레이저 다이오드(22a)의 광량을 일정하게 유지하기위해 도 3a 또는 도 3b에 도시된 바와 같은 광량 조절부를 더 포함할 수 있다. 또한, 센서 (22b)에서 적외선 검출이 보다 용이하도록 도 4a에 도시된 바와 같은 검출부를 더 포함할 수 있다.

도 3a는 상술한 광량 조절부의 구성을 개략적으로 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 레이저 다이오드(22a)에서 출력되는 적외선은 콜리메이터(collimator, 30)를 통해 집광되고, 빔 스플리터(beam splitter, 31)에 의해 분할된다. 분할된 적외선의 일부는 테스트 패치(20)로 조사되고, 나머지 광의 경로는 90°변화되어 포토 다이오드(32)에 의해 전기신호로 변환된다. 제어부(33)는 포토 다이오드(32)에서 출력되는 전기신호에 따라 레이저 다이오드(22a)의 구동전류를 제어함으로써 레이저 다이오드(22a)의 광량을 일정하게 조절하게 된다.

도 3b는 도 3a의 광량 조절부에 대한 상세 회로도를 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 포토 다이오드(32)의 출력은 제너 다이오드(Z)와 RC회로(R1, R2, C)에 의해 일정 범위 이내로 조절된다. 증폭기(A1)는 R3 및 R4를 통해 Vcc가 분압된 전압과 조절된 포토 다이오드(32)의 출력의 차를 증폭하고, 트랜지스터(T)는 증폭기(A1)에서 출력되는 전압을 베이스 전압으로하여 턴 온됨으로써 레이저 다이오드(22a)의 구동전류를 일정하게 조절하게 된다.

센서(22b)는 테스트 패치(20)에 의해 반사된 광을 검출하여 전기신호로 출력한다. 출력되는 전기신호는 칼라의 휘도를 반영한다. 도 4는 센서(22b)에서 광신호를 보다 용이하게 검출하는 검출부에 대한 회로도를 도시한 것이다. 도시된 바에 따르면, 센서(22b)는 포토 다이오드임이 바람직하며, 반사된 적외선 광을 전기신호로 변환한다. 증폭기(A2)는 센서(22b)의 출력과 R3 및 R4에 의한 Vcc의 분압의 차 를 증폭하여 도 4b와 같이 테스트 패치(20)의 농도에 따른 전압을 출력한다.

검출부에서 출력되는 전압의 크기는 농도에 따라 달라진다. 즉, 고농도의 경우 반사율이 낮으므로 낮은 전압으로, 저농도의 경우 반사율이 높으므로 높은 전압으로 출력된다.

조절부(23)는 흑백 센서부(22)에서 출력되는 전압으로부터 농도를 추출하고 추출한 농도를 각 칼라별 기준이 되는 농도와 비교하여 상대적으로 보정이 필요한 칼라를 결정한다. R,G,B의 데이터는 C,M,Y,K로 다음과 같이 표현된다.

R=M+Y, G=C+Y, B=C+M

따라서 R,G,B,K의 농도가 측정되면 R,G,B,K의 농도를 상대적으로 비교함으로써 다음 표와 같이 보정이 필요한 칼라를 판별할 수 있다.

R (M+Y)	G (C+Y)	B (C+M)	K	보정이 필요한 칼라
		-		Y
	-		-	M
-			-	C
			-	C,M,Y
-	-	-		K

표 1에서 보정이 필요한 칼라로 판단된 경우, 칼라는 기준 농도 대비 농도 출력신호의 차만큼의 비율에 따라 계조별 휘도 곡선(Tone Reproduction Curve, TRC)을 이용하여 보정될 수 있다.

여기서, TRC는 R, G, B가 동일한 값을 가지며 일정한 단계로 증가할 때 출력 되는 휘도 값들을 연결한 것으로, 이 때 휘도 값들을 모두 연결하면 y=ax²과 같은 형태의 그래프를 표시하게 되는데 이상적인 형태의 그래프와 실제 측정된 디스플레이의 그래프간의 상대적인 차이를 구함으로써 평가된다.

C,M,Y,K의 칼라는 TRC의 제어조건, 예를 들어 인쇄시 화상의 현상을 하기위해 마련된 현상롤러의 바이어스(bias) 전압, 현상 롤러의 AC 듀티(AC duty) 또는 감광체를 대전시키기위한 대전전압 등을 조절함으로써 보정될 수 있다.

본 발명에 따르면, 칼라를 센싱하기위해 가격이 상대적으로 저렴한 흑백 센서를 사용함으로써 비용을 줄일 수 있다. 또한 기준 농도 대비 측정된 농도를 비교하여 TRC 제어조건을 조절함으로써 칼라를 보정할 수 있으며, R,G,B패턴을 사용함으로써 중첩 칼라에 대한 농도도 확인할 수 있다.

본 발명에 대해 상기 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명에 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해해야할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

제1칼라의 테스트 패치들을 포함하는 용지 매체;

광을 상기 테스트 패치에 조사하고, 상기 테스트 패치에 의해 반사된 광을 전기신호로 변환하는 센서부; 및

상기 전기신호를 기준값과 비교하고, 비교결과에 따라 상기 제1칼라로부터 조절해야할 제2칼라를 결정하고 결정된 제2칼라를 조절하는 조절부를 포함함을 특징으로하는 칼라 보정 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1칼라는

R,G,B 및 K임을 특징으로하는 칼라 보정 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 센서부는

소정 입력값에 따라 상기 광을 생성하여 상기 테스트 패치에 조사하는 레이저 다이오드; 및

상기 반사된 광을 전기신호로 변환하는 포토 다이오드임을 특징으로하는 칼라 보정 장치.
제3항에 있어서, 상기 센서부는

상기 광의 일부를 분할하여 상기 테스트 패치에 조사하고, 나머지 광의 경로를 변화시키는 빔 스플리터;

상기 경로가 변화된 광을 전기신호로 변환하는 제2포토 다이오드; 및

상기 제2포토 다이오드에서 출력되는 전기신호의 크기를 참조하여 상기 레이 저 다이오드의 출력이 일정하도록 상기 레이저 다이오드의 입력값을 제어하는 제어부를 더 포함함을 특징으로하는 칼라 보정 장치.
제1항에 있어서, 상기 조절부는

상기 비교결과에 따라 계조별 휘도 곡선에 대한 제어조건을 조절하여 상기 제2칼라를 보정하는 것을 특징으로하는 칼라 보정 장치.