KR100603204B1

KR100603204B1 - 습식 화상형성장치와 토너 농도 센싱방법 및 습식화상형성장치의 제어방법

Info

Publication number: KR100603204B1
Application number: KR1020040080968A
Authority: KR
Inventors: 신중광; 신이치 히사토미
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-10-11
Filing date: 2004-10-11
Publication date: 2006-07-24
Also published as: US7315704B2; US20060078343A1; KR20060031972A

Abstract

개시된 토너 농도 센싱방법은, 입력된 인쇄데이터의 도트수를 이용하여 토너 및 캐리어의 소모량을 구하는 단계; 및 소모된 토너 및 캐리어량을 이용하여 잔류하는 현상제의 토너농도를 산출해내는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

습식 화상형성장치와 토너 농도 센싱방법 및 습식 화상형성장치의 제어방법{A liquid type image forming apparatus and a method for sensing density of the toner and a method for controlling the apparatus}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 습식 화상형성장치를 나타내 보인 개략적인 구성도.

도 2는 도 1에 도시된 현상부를 발췌하여 나타내 보인 구성도.

도 3은 도 1에 도시된 메모리에 저장된 룩업테이블을 설명하기 위한 그래프.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 습식 화상형성장치의 제어방법을 나타내 보인 흐름도.

도 5는 도 4에서 현상제의 토너 농도를 센싱하는 방법을 설명하기 위한 흐름도.

도 6은 도 4에서 토너를 소비하는 단계를 구체적으로 설명하기 위한 흐름도.

도 7은 도 6의 흐름도에 따른 화상형성장치의 구동상태를 나타내 보인 도면.

도 8은 도 4에서 캐리어를 소비하는 단계를 구체적으로 설명하기 위한 흐름도.

도 9는 도 8에 도시된 흐름도에 따른 화상형성장치의 구동상태를 나타내 보인 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

20..현상부 21..상담지체

22..레이저 스캐닝유닛 23..현상기

24..현상부재 25..공급부재

30..전사유닛 31..중간전사매체

33..T1롤러 36..T2롤러

37..크리닝유닛 40..현상제 공급부

50..카운터 60..메모리

70..제어부 81..현상부재 전원구동부

82..공급부재 전원구동부 83..T1롤러 전원구동부

85..구동모터 86..입력부

본 발명은 습식 화상형성장치와, 토너 농도 센싱방법 및 습식 화상형성장치의 제어방법에 관한 것이다.

일반적으로 화상형성장치는, 모노 화상형성장치와 칼라 화상형성장치로 대별된다. 모노 화상형성장치는 한 가지 색상의 현상제만을 이용하여 흑백으로 화상을 형성하는 장치를 말하고, 칼라 화상형성장치는 색상별 현상제( 보통 마젠타, 시안, 옐로우, 블랙)를 이용하여 칼라 화상을 형성하는 장치를 말한다.

습식 전자사진 방식의 화상형성장치는, 이미 널리 알려진 바와 같이, 대전유닛에 의해 소정전위로 대전된 상담지체에, 레이저 스캐닝유닛에서 주사되는 레이저 빔에 의해 정전잠상이 형성된다. 이 정전잠상이 현상제로 현상된 후, 공급된 인쇄용지에 가시화상으로 전사된다. 칼라 화상형성장치의 경우에는 각 칼라별 상담지체에 색상별 현상제로 현상한 후 중간전사벨트(ITB ; Intermediate Transfer Belt)와 같은 중간전사매체에 중첩화상을 전사한다. 중간전사매체에 중첩된 칼라화상은 인쇄용지에 전사된다. 이후, 칼라화상이 옮겨진 인쇄용지는 일련의 정착과정을 거쳐 화상형성장치의 외부로 배출된다. 여기서, 상기 현상제는 소정 칼라를 가지는 분말상의 토너와 액상의 캐리어가 혼합된 잉크이다. 그리고, 현상제는 화상형성장치에 장착되는 별도의 현상제 카트리지에 수용되어 공급된다. 현상제 카트리지에 수용된 현상제는 캐리어에 대한 토너의 농도가 기준농도를 유지하도록 설정된 상태로 장착된다. 그런데, 인쇄환경이나 데이터의 오차 등으로 인하여 현상제가 소모되는 동안 토너의 농도가 기준농도를 벗어날 수 있다. 이 경우, 원하는 칼라 및 농도의 화상을 얻기 힘들게 된다. 따라서, 카트리지에 남은 현상제의 토너농도를 센싱하고, 그 토너농도를 일정하게 유지시킬 필요가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 간단한 방법에 의해 토너농도를 센싱할 수 있는 습식 화상형성장치를 제공하는데 그 첫 번째 목적이 있다.

또한, 간단한 방법을 이용하여 남은 현상제의 토너농도를 센싱할 수 있는 토 너 농도 센싱방법을 제공하는데 그 두 번째 목적 있다.

또한, 간단한 방법으로 토너 농도를 센싱하여 일정하게 유지시킬 수 있는 습식 화상형성장치의 제어방법을 제공하는데 그 세 번째 목적이 있다.

상기한 첫 번째 목적을 해결하기 위한 본 발명의 습식 화상형성장치는, 입력된 인쇄데이터의 도트수를 카운트하는 카운터와; 소정 인쇄데이터의 도트수에 대응되는 인쇄매체의 평균 커버리지와, 상기 평균 커버리지에 대응되는 캐리어 및 토너의 소비량에 대한 룩업테이블이 저장되는 메모리와; 상기 카운트된 도트수를 이용하여 상기 메모리에 저장된 캐리어 및 토너의 소비량을 인식하여 현상제 공급부에 남은 현상제의 토너농도를 산출해내는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 메모리에는, 상기 제어부에 의해 산출된 토너농도와 비교할 기준 토너농도값이 저장된 것이 바람직하다.

또한, 상기 입력된 인쇄데이터를 현상하는 현상부와, 상기 현상부에서 형성된 화상을 전사 받는 전사유닛을 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 산출된 토너농도와 상기 기준 토너농도를 비교하고, 비교결과에 따라 현상부 및 전사유닛을 부분적으로 선택 제어하여 상기 캐리어 또는 상기 토너를 선택적으로 소모하도록 제어하는 것이 좋다.

또한, 상기 현상부는, 화상이 형성되는 상담지체와; 상기 상담지체를 노광시켜 정전잠상을 형성시키며, 상기 제어부에 의해 선택적으로 구동되는 레이저 스캐닝유닛과; 상기 제어부에 의해 선택적으로 전압이 인가되며, 전압인가시 상기 상담 지체에 상기 현상제를 공급하는 현상부재와; 상기 제어부에 의해 선택적으로 전압이 인가되며, 전압인가시 상기 현상부재로 상기 현상제를 공급하는 공급부재;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 제어부는, 상기 레이저 스캐닝장치의 구동과, 상기 현상부재 및 공급부재로의 전압인가를 제어하여 상기 현상제 공급부의 토너농도를 낮추는 것이 좋다.

또한, 상기 전사유닛은, 상기 현상부에서 형성된 화상을 전사 받는 중간전사매체와; 상기 중간전사매체를 지지하며, 소정 전압인가시 상기 현상부의 화상이 상기 중간전사매체로 이동 가능하도록 하는 전사롤러;를 포함하는 것이 좋다.

상기 두번째 목적을 달성하기 위한 토너 농도 센싱방법은, 입력된 인쇄데이터의 도트수를 이용하여 토너 및 캐리어의 소모량을 구하는 단계; 및 소모된 토너 및 캐리어량을 이용하여 잔류하는 현상제의 토너농도를 산출해내는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 소모량을 구하는 단계는, 소정 도트수에 대응되는 평균 커버리지와, 상기 평균 커버리지에 대응되는 토너 및 캐리어의 소모량에 대한 룩업테이블을 마련하는 단계와; 상기 입력된 인쇄데이터의 도트수를 카운트하는 단계와; 상기 저장된 룩업테이블을 이용하여 상기 카운트된 도트수에 대응되는 토너 및 캐리어 소모량을 인식하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 입력된 인쇄테이더를 이용하여 상기 룩업테이블의 데이터를 업그레이드하는 단계를 더 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 업그레이드단계는, 상기 인식된 토너 및 캐리어 소모량을 매 인쇄시 적산하는 단계와; 상기 적산된 토너 및 캐리어 소모량을 메모리에 저장하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 세 번째 목적을 달성하기 위한 본 발명의 습식 화상형성장치의 제어방법은, 입력된 인쇄데이터의 도트수를 이용하여 현상제의 토너 농도를 센싱하는 단계와; 센싱된 토너농도를 기준 토너농도값과 비교하는 단계; 및 비교된 결과에 따라 센싱된 토너농도를 기준 토너농도로 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 센싱하는 단계는, 입력된 인쇄데이터의 도트수를 이용하여 토너 및 캐리어의 소비량을 구하는 단계와; 소모된 토너 및 캐리어량을 이용하여 잔류하는 현상제의 토너농도를 산출해내는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 소비랑을 구하는 단계는, 소정 도트수에 대응되는 평균 커버리지와, 상기 평균 커버리지에 대응되는 토너 및 캐리어의 소모량에 대한 룩업테이블을 마련하는 단계와; 상기 입력된 인쇄데이터의 도트수를 카운트하는 단계와; 상기 저장된 룩업테이블을 이용하여 상기 카운트된 도트수에 대응되는 토너 및 캐리어 소모량을 인식하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 업그레이드 단계는, 상기 인식된 토너 및 캐리어의 소모량을 매 인쇄시 적산하는 단계와; 상기 적산된 토너 및 캐리어의 소모량을 메모리에 저장하 는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 조절하는 단계는, 상기 센싱된 토너농도가 상기 기준농도보다 높을 경우, 상기 토너를 소비하여 토너농도를 낮추는 단계를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 토너 소비단계는, 상담지체에 토너 소비용 화상을 형성하는 단계와; 상기 소비용 화상을 전사유닛으로 전사시키는 단계와; 상기 전사유닛으로 전사된 소비용 화상을 크리닝하여 제거하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 소비용 화상 형성단계는, 소비해야 할 토너량을 산출하는 단계와; 구동모터를 구동시키는 단계와; 레이저 스캐닝유닛을 구동시켜 산출된 토너량에 대응되게 상기 상담지체에 정전잠상을 형성하는 단계와; 공급부재와 현상부재에 소정 전압을 소정 시간 인가하여 상기 정전잠상 영역에 토너를 현상하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 소비할 토너량은 실험을 통해 미리 설정된 룩업테이블을 이용하여 이루어지는 것이 좋다.

또한, 상기 전사유닛은 중간전사매체와, 상기 상담지체에 대응되게 상기 중간전사벨트를 지지하는 T1롤러를 포함하며, 상기 전사시키는 단계는, 상기 중간전사벨트를 주행 구동시키는 단계와; 상기 T1롤러에 소정 전압을 소정 시간 인가하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 토너 소비용 화상은 칼라보정과 레지스트레이션 중에서 적어도 어느 하나의 보정을 할 수 있도록 소정 패턴으로 형성되는 것이 좋다.

또한, 상기 조절하는 단계는, 상기 센싱된 토너농도가 상기 기준농도보다 낮 을 경우, 상기 캐리어를 소비하여 토너농도를 높이는 단계를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 캐리어 소비단계는, 상담지체 표면에 캐리어를 공급하는 단계와; 상기 상담지체에 공급된 캐리어를 전사유닛으로 옮기는 단계와; 상기 전사유닛으로 옮겨진 캐리어를 크리닝하여 제거하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상담지체 표면에 캐리어를 공급하는 단계는, 소비해야 할 캐리어량을 산출하는 단계와; 현상부의 구동모터를 구동시키는 단계와; 공급부재와 현상부재에 소정 전압을 인가하여 상기 상담지체로 상기 캐리어를 옮겨주는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 옮겨주는 단계에서는, 상기 공급부재와 상기 현상부재 각각에 대한 인가전압의 크기와 시간을 선택적으로 제어하여 상기 캐리어의 공급량을 조절하는 것이 좋다.

또한, 상기 전사유닛은, 상기 상담지체에 접촉 주행하는 중간전사매체와, 상기 상담지체에 대응되게 상기 중간전사벨트를 지지하는 T1롤러를 포함하며, 상기 캐리어를 상기 전사유닛으로 옮기는 단계는, 상기 중간전사벨트를 주행 구동시키는 단계와; 상기 T1롤러로의 전압인가를 중지시켜, 상기 상담지체 표면의 캐리어만이 상기 중간전사매체로 옮겨지도록 하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 조절하는 단계는, 워밍업모드, 인쇄모드 및 인쇄모드 종료 후 전사유닛 크리닝모드 중에서 적어도 어느 한 단계에서 이루어지는 것이 좋다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 습식 화상형성장치및 토너농도 센싱방법 및 이를 이용한 습식 화상형성장치의 제어방법을 자세히 설 명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 습식 화상형성장치(10)는, 칼라화상형성장치를 일예로 들어 설명한다. 도시된 바와 같이, 화상형성장치(10)는 화상을 형성하는 현상부(20)와, 현상부(20)에서 형성된 화상을 전사 받는 전사유닛(30)과, 상기 현상부(20)로 현상제를 공급하는 현상제 공급부(40)와, 입력된 인쇄데이터의 도트수를 카운트하는 카운터(50)와, 소정 룩업테이블이 저장되는 메모리(60)와, 제어부(70)를 구비한다. 여기서, 상기 현상제는 소정 칼라를 가지는 분말상의 토너와, 액상의 캐리어가 소정 비율로 혼합된 잉크이다.

상기 현상부(20)는 Y, M, C, A 칼라별 상담지체(21)와, 각 상담지체(21)에 레이저광을 주사하여 소정 정전잠상을 형성시키는 레이저 스캐닝유닛(22)과, 상기 정전잠상에 현상제를 공급하여 원하는 화상을 형성하는 현상기(23)를 구비한다.

상기 레이저 스캐닝유닛(22)은 제어부(70)에 의해 선택적으로 구동제어 되는 LSU 구동부(84)에 의해 구동되어 상담지체(21)로 레이저광을 주사한다.

상기 현상기(23)는 상기 현상제 공급부(30)로부터 현상제를 공급받아 상담지체(21)로 공급한다. 이러한 현상기(23)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상담지체(21)의 정전잠상 영역에 현상제를 공급하는 현상부재(24)와, 현상부재(24)로 현상제를 공급하는 현상제 공급부재(25)를 구비한다.

상기 현상부재(24)는 제어부(70)에 의해 제어되는 현상부재 전원구동부(81)로부터 소정 전압을 선택적으로 인가 받는다. 따라서, 현상부재(24)로 전압인가시, 상기 현상부재(24) 표면의 현상제 중 토너가 상기 상담지체(21)의 정전잠상으로 옮 겨지게 된다. 현상부재(24)에 인가되는 전압의 크기에 따라, 상담지체(21)로 옮겨지는 토너의 량을 조절된다.

한편, 상기 상담지체(21)에 정전잠상이 없는 경우에는, 상기 현상부재(24)에 전압을 인가하더라도 토너는 옮겨지지 않고 현상제의 캐리어만이 상담지체(21)로 소정량 옮겨진다. 이 때, 현상부재(24)에 인가되는 전압의 크기 때라서 캐리어의 이송량이 달라지게 된다.

또한, 상기 공급부재(25)도 제어부(70)에 의해 제어되는 공급부재 전원구동부(82)에 의해 전압을 인가 받는다. 이 공급부재(25)는 전압인가시, 현상조(26)로 공급된 현상제를 공급부재(25)의 표면에 달라붙게 공급하는 역할을 한다. 상기 공급부재(25)에 인가되는 전압의 크기에 따라서 공급부재(25)로 공급되는 현상제 량을 조절할 수 있다. 이와 같이, 공급부재(25)에 의해 현상부재(24)로 옮겨진 현상제는 현상제층 규제부재(27)에 의해 그 두께가 조절된다.

상기 전사유닛(30)은 상기 상담지체(21)에 접촉 회전되는 중간전사매체(31)와, 상기 중간전사매체(31)를 사이에 두고 상담지체(21)에 대응되게 설치되는 전사롤러(이하 T1롤러라 함)(33)를 구비한다.

상기 중간전사매체(31)는 중간전사매체(31)는 구동롤러(34)와 지지롤러(35)에 의해 지지되어 무한궤도상을 주행한다.

상기 T1롤러(33)는 제어부(70)에 의해 제어되는 T1롤러 전원구동부(83)로부터 전압을 인가 받는다. T1롤러(33)에 인가되는 전압에 의해 상담지체(21)에 형성된 화상이 중간전사매체(31)로 옮겨지게 된다. 중간전사매체(31)로 전사된 화상은 T2롤러(36)와 중간전사매체(31) 사이로 통과하는 용지(12)로 전사된다.

중간전사매체(31)에 잔류하는 토너나 캐리어는 크리닝유닛(37)에 의해 크리닝되어 제거된다. 상기 크리닝유닛(37)은 중간전사매체(31)에 선택적으로 접촉 및 분리 가능하게 설치된다. 따라서, 크리닝유닛(37)은 선택적으로 중간전사매체(31)에 접촉되어 크리닝동작을 하게 된다. 상기 크리닝유닛(37)에 의한 중간전사매체(31)의 크리닝 시에는 T2롤러(36)가 중간전사매체(31)와 분리될 수 있다.

상기 현상제 공급부(40)는 현상제가 수용되는 카트리지(41)와 공급경로(42) 및 공급펌프(43)를 구비할 수 있다. 상기 카트리지(41)는 화상형성장치(10)에 장착 및 분리 가능하며, 수용된 현상제의 소모시 새것으로 교체되는 소모품이다. 따라서, 새 카트리지(41)에는 일정한 량의 현상제가 저장되어 있으며, 그 현상제의 토너농도도 화상이 적정한 토너기준농도를 갖는다.

여기서, 상기 현상부(20)와 전사유닛(30)은 제어부(70)에 의해 구동 제어되는 구동모터(85)에 의해 동시에 구동된다. 물론, 현상부(20)와 전사유닛(30)이 별도의 구동모터에 의해 구동될 수도 있다.

상기 카운터(50)는 입력부(86)를 통해 입력된 인쇄데이터에 대한 도트수를 카운트한다.

상기 메모리(60)에는 인쇄를 위한 소정 도트수에 대응되는 인쇄매체의 평균 커버리지(coverage)와, 상기 평균 커버리지에 대응되는 토너 및 캐리어의 소비량에 대한 룩업테이블이 저장된다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 소정의 실험을 통해 소정 도트수에 대응되는 평균 커버리지에 대한 데이터가 메모리(60)에 저장된다. 그리고, 각 평균 커버리지에 대응되는 토너 및 캐리어의 평균적인 소모량에 대한 데이터가 메모리(60)에 저장된다. 또한, 메모리(60)에는 정상적인 화상이 필요한 기준 토너 농도값이 저장된다.

상기 제어부(70)는 상기 카운터(50)에서 카운트된 도트수를 전달받아서, 상기 메모리(60)에 저장된 룩업테이블을 이용하여 카운트된 도트수에 대응되는 평균 커버리지를 산출할 수 있다. 그리고, 제어부(70)는 산출된 평균 커버리지에 대응되는 토너와 캐리어의 소모량을 산출해낼 수 있다. 그리고, 제어부(70)는 산출된 토너 및 캐리어의 소모량을 근거로 현상제 공급부(40)에 남아있는 현상제의 토너 농도를 산출할 수 있게 된다. 그리고, 제어부(70)는 매 인쇄시 산출되는 도트수를 적산하여 메모리(60)에 저장함으로서, 매 인쇄시인쇄시 현상제의 토너 농도를 새롭게 센싱할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 습식 화상형성장치의 경우, 별도의 농도 센서없이 입력된 인쇄데이터의 도트수를 이용하여 남은 현상제의 토너 농도를 센싱할 수 있게 된다. 따라서, 부품 수를 줄여 비용을 낮추고, 부품의 고장 및 오동작으로 인한 에러를 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기와 같이, 현상제의 농도를 감지한 후, 제어부(70)는 메모리(60)에 저장된 기준 토너 농도값과 센싱한 토너 농도를 비교할 수 있다. 그리고, 비교 결과에 따라서, 제어부(70)는 현상부(20)와 전사유닛(30)을 선택적으로 구동 제어하여 토너 및 캐리어를 소비시킴으로서 남은 토너농도를 기준 토너 농도로 유지시킬 수 있게 된다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 습식 화상형성장치의 제어방법을 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 1 내지 도4를 참조하면, 제어부(70)는 인쇄대기 중에 입력부(86)로부터 인쇄데이터가 입력된 것이 확인되면(S10), 인쇄동작을 수행한다(S11). 인쇄동작은 이미 알려진 공지의 프로세스를 통해 이루어진다.

그리고, 제어부(70)는 입력된 인쇄데이터의 인쇄 도트수와, 상기 메모리(60)에 저장된 데이터를 이용하여 현상제 공급부(40)에 남은 현상제의 토너 농도를 센싱한다(S12).

제어부(70)는 센싱된 토너 농도와 메모리(60)에 저장된 기준 토너 농도값을 비교한다. 먼저, 센싱 토너농도가 기준 토너농도값보다 큰지를 판단할 수 있다(S13). 센싱 토너농도가 기준 토너농도값보다 클 때, 제어부(70)는 별도로 준비된 토너 소비모드(S14) 수행시킨다. 상기 단계(S14)를 수행시켜서 과잉의 토너만을 소비시켜서 현상제 공급부(40)에 남은 현상제의 토너농도를 기준 토너농도로 유지시킬 수 있게 된다.

여기서, 상기 토너 소비모드(S14)가 종료된 뒤, 제어부(70)는 인쇄동작을 계속할 것인지를 판단하여(S15), 인쇄동작을 종료하든지 또는 계속 진행하게 된다.

한편, 상기 단계(S13)에서 센싱된 토너농도가 기준 토너 농도값보다 크지 않을 경우, 기준 토너농도값보다 작은지를 판단한다(S16). 상기 단계(S16)에서 센싱 토너농도가 기준 토너농도값보다 작다고 판단될 경우, 제어부(70)는 캐리어 소비모드(S17)를 수행하게 된다. 상기 단계(S17)에서는 과잉의 캐리어만을 소비시킴으로 서 현상제 공급부(40)에 남은 현상제의 토너 농도를 기준 토너농도로 유지시킬 수 있게 된다. 이 후, 상기 단계(S15)거쳐 인쇄종료 또는 인쇄를 계속 진행할 수 있게 된다.

도 5를 참조하여, 상기 토너 농도를 센싱하는 단계(S12)를 자세히 설명하기로 한다. 카운터(50)에서는 입력된 인쇄데이터로부터 인쇄 도트수를 카운트한다(S20). 제어부(70)는 카운트된 도트수에 대응되는 평균 커버리지(coverage)를 메모리(60)에 저장된 룩업테이블을 통해 산출해낸다(S21). 그리고, 제어부(70)는 산출된 평균 커버리지에 대응되는 토너 및 캐리어 소모량을 메모리(60)에 저장된 룩업테이블을 통해 산출해 낼 수 있다(S22). 그리고, 제어부(70)는 산출해낸 토너 및 캐리어 소비량을 매 인쇄시 적산하여 메모리(60)에 저장한다(S23). 마지막으로 제어부(70)는 적산된 토너 및 캐리어 소모량을 이용하여 현상제 공급부(40)에 남은 현상제 토너농도를 산출해내게 된다(S24).

또한, 도 6 및 도 7을 참조하여 상기 단계(S14)를 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 제어부(70)는 소비할 토너량을 산출한다(S30). 즉, 제어부(70)는 센싱된 토너 농도가 기준 토너 농도가 되려면 얼마만큼의 토너가 소비되어야 하는지를 산출하고, 산출된 토너 소비량에 대응되는 평균 커버리지를 구한다. 그리고, 그 평균 커버리지에 대응되는 인쇄도트수를 메모리(60)의 룩업테이블을 통해 얻어냄으로서 최종적으로 토너를 소비하기 위한 인쇄 도트수를 얻을 수 있게 된다. 이와 같이 구해진 정보를 근거로, 제어부(70)는 구동모터(85)를 구동시켜서 현상부(20)와 전사유닛(30)을 구동시킨다(S31). 그리고, 제어부(70)는 LSU 구동부(84)를 제어하여 레이저 스캐닝유닛(22)에서 소정 시간 상담지체(21)로 광을 주사하도록 하여 상담지체(21)에 정전잠상을 형성시킨다(S32). 그리고, 제어부(70)는 현상부재 전원구동부(81)와 공급부재 전원구동부(82) 각각을 구동 제어하여, 각 현상부재(24)와 공급부재(25)에 소정 전압이 인가되도록 한다(S33). 그러면, 현상부재(24)에 현상제가 달라붙고, 현상부재(24)로 옮겨진 현상제 중에서 토너는 상담지체(21)의 정전잠상 영역으로 옮겨진다.

계속해서, 제어부(70)는 T1롤러 전원구동부(83)를 구동 제어하여 T1롤러(33)에 소정 전압을 인가하다(S34). 그러면, 상담지체(21)의 정전잠상 영역으로 옮겨진 토너가 중간전사매체(31)로 전사된다. 그리고, 중간전사매체(31)로 이동된 토너는 크리닝유닛(37)에 의해 중간전사매체(31)에 크리닝되어 제거된다(S35). 물론, 상기 단계(S35)에서는 중간전사매체(31)와 T2롤러(36)는 서로 이격되도록 구동 제어된다. 상기와 같은 단계들(S30-S35)은 소비할 토너량에 따라 그 구동시간이 설정될 수 있기 때문에, 제어부(70)는 소정 시간이 경과된 뒤(S36), 토너 소비모드를 종료시킨다.

또한, 상기 단계(S33)에서 현상부재(24) 및 공급부재(25) 각각으로 인가되는 전압의 크기는 소비할 토너량에 따라 선택적으로, 독립적으로 제어될 수 있다. 그리고, 상기 토너 소비단계(S13)의 수행시간도 소비될 토너량에 따라 미리 설정되어 제어할 수 있게 된다.

또한, 바람직하게는 상기와 같이 상담지체(21)에 형성시켜서 소비시킬 소비용 토너화상은 칼라보정 또는 레지스트레이션을 보정할 수 있도록 소정 패턴형상으 로 형성시킬 수도 있다. 이 경우, 토너를 소비하는 목적을 달성하는 동시에, 칼라보정과 레지스트레이션 보정을 할 수 있는 이점이 있다.

또한, 상기와 같은 토너 소비단계(S13)는 인쇄 종료 뒤에, 중간 전사매체(31)를 크리닝하는 모드에서 동시에 수행하도록 할 수 있다. 물론, 토너 소비단계(S13)를 인쇄전 워밍업단계 및 인쇄도중에도 선택적으로 수행할 수 있는 것이 당연하다. 즉, 인쇄프로세스상에 선택적으로 상기 단계(S13)를 부가하여 수행시킬 수 있다.

또한, 도 8 및 도 9를 참조하여 상기 캐리어 소비단계(S16)를 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 제어부(70)는 센싱된 토너 농도가 기준 농도값이 되기 위해 소비해야 할 캐리어량을 산출한다(S41). 그리고, 제어부(70)는 구동모터(85)를 구동시켜서 현상부(20)와 전사유닛(30)을 구동시킨다(S42). 이어서 제어부(70)는 LSU 구동부(84)를 오프시켜서 상담지체(21) 표면이 노광되지 않게 한다(S43).

그리고, 구동모터(85)를 구동시키는 동시에 상기 현상부재(24)와 공급부재(25)로 소정 전압이 인가되도록 현상부재 전원구동부(81)와 공급부재 전원구동부(82)를 제어한다(S44). 그러면, 공급부재(25)에 의해 현상부재(24) 표면에 현상제가 옮겨지고, 현상부재(24)의 현상제는 자연스럽게 상담지체로 소정 두께로 옮겨진다. 이 때, 상기 상담지체(21)에는 노광된 부위가 없기 때문에, 현상부재(24) 표면의 현상제 중에서 토너는 현상부재(24)에 그대로 남아있고, 소정량의 캐리어만이 상담지체에 묻게 된다. 그리고, 제어부(70)는 T1롤러(33)로의 전압인가를 중지시킨 상태를 유지한다(S45). 그러면, 상담지체(21)에 묻은 일정량의 캐리어는 상담지체(21)와 중간전사매체(31)의 접촉에 의해 중간전사매체(31)로 옮겨진다. 그리고, 중간전사매체(31)를 크리닝유닛(37)을 이용하여 크리닝함으로서 소정량의 캐리어만을 소비할 수 있게 된다(S46). 물론, 상기 단계(S46)에서도 중간전사매체(31)와 T2롤러(36)를 이격시켜서 중간전사매체(31)로 옮겨진 캐리어가 크리닝유닛(37)에 의해 제거될 수 있도록 하는 것은 당연하다. 그리고, 상기 중간전사매체(31)와 T2롤러(36)의 이격수단 및 방법은 이미 공지된 기술로부터 당업자가 이해 및 실시할 수 있는 기술구성이므로 자세한 설명은 생략한다.

한편, 산출된 캐리어 소비량을 소비하기 위해서는, 구동모터(85)를 구동시키는 시간과, 현상부재(24) 및 공급부재(25)에 인가되는 전압 및 전압인가시간을 적절히 제어함으로서 적절히 제어할 수 있게 된다. 따라서, 제어부(70)는 설정된 시간이 경과되었는지를 판단하고(S47), 시간이 경과된 뒤에는 캐리어 소비모드를 종료시킨다. 즉, 상기 구동모터(84)를 중지시키고 현상부재(24) 및 공급부재(25)로의 전압인가도 중지시킨다.

이와 같이, 과잉된 캐리어를 제거하는 캐리어 소비단계(S16)는, 토너 소비단계(S13)와 마찬가지로, 인쇄종류 후 중간전사매체(31) 크리닝단계시, 워밍업시 및 인쇄시에 선택적으로 이루어지도록 제어할 수 있게 된다.

또한, 상기 토너농도 센싱단계(S12)는 각 칼라별 현상제 공급부별로 이루어질 수 있다. 즉, 입력되는 칼라인쇄 데이터의 칼라별 토트수를 카운트하면 된다. 그리고, 카운트된 칼라별 도트수를 이용하여 칼라별 현상제의 토너 농도를 센싱할 수 있게 된다.

그리고, 각 칼라별로 센싱된 토너농도를 기준 농도값과 비교하여, 비교결과에 따라서 칼라별 현상제 토너농도를 기준 농도로 조절할 수 있다. 칼라별로 토너농도를 기준 농도를 조절하는 방법은, 앞서 도 5 내지 도 9를 통해 설명한 바와 동일한 방법을 통해 이루어진다. 따라서, 더 이상의 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 습식 화상형성장치 및 토너 농도 센싱방법 및 습식 화상형성장치 제어방법에 따르면, 별도의 센서없이도 입력된 인쇄데이터를 통해 남은 현상제의 토너농도를 센싱할 수 있게 된다.

따라서, 부품수를 줄여 생산성 및 비용을 줄일 수 있게 된다. 또한, 별도의 센서를 이용시 발생하는 오류 및 에러로 인한 문제점을 방지할 수 있게 된다.

또한, 센싱된 결과에 따라서 토너 및 캐리어를 소비시킴으로서 토너 온도를 일정하게 유지시킬 수 있게 된다. 따라서, 화상의 질이 저하되는 것을 방지하여 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.

Claims

입력된 인쇄데이터에 따라 화상을 현상하는 현상부와;

상기 현상부에 형성된 화상을 전사받는 전사유닛과;

입력된 인쇄데이터의 도트수를 카운트하는 카운터와;

소정 인쇄데이터의 도트수에 대응되는 인쇄매체의 평균 커버리지와, 상기 평균 커버리지에 대응되는 캐리어 및 토너의 소비량에 대한 룩업테이블이 저장되는 메모리와;

상기 카운트된 도트수를 이용하여 상기 메모리에 저장된 캐리어 및 토너의 소비량을 인식하여 현상제 공급부에 남은 현상제의 토너농도를 산출해내는 제어부;를 포함하며,

상기 제어부는 상기 산출된 토너 농도와 소정 기준 토너 농도를 비교하고, 비교 결과에 따라서 상기 현상부 및 전사유닛을 부분적으로 선택 제어하여 상기 캐리어 또는 토너를 선택적으로 소모하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제1항에 있어서, 상기 메모리에는,

상기 제어부에 의해 산출된 토너농도와 비교할 기준 토너농도값이 저장된 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치,
삭제
제1에 있어서, 상기 현상부는,

화상이 형성되는 상담지체와;

상기 상담지체를 노광시켜 정전잠상을 형성시키며, 상기 제어부에 의해 선택적으로 구동되는 레이저 스캐닝유닛과;

상기 제어부에 의해 선택적으로 전압이 인가되며, 전압인가시 상기 상담지체에 상기 현상제를 공급하는 현상부재와;

상기 제어부에 의해 선택적으로 전압이 인가되며, 전압인가시 상기 현상부재로 상기 현상제를 공급하는 공급부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제4항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 레이저 스캐닝장치의 구동과, 상기 현상부재 및 공급부재로의 전압인가를 제어하여 상기 현상제 공급부의 토너농도를 낮추는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제1항에 있어서, 상기 전사유닛은,

상기 현상부에서 형성된 화상을 전사 받는 중간전사매체와;

상기 중간전사매체를 지지하며, 소정 전압인가시 상기 현상부의 화상이 상기 중간전사매체로 이동 가능하도록 하는 전사롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
입력된 인쇄데이터의 도트수를 이용하여 토너 및 캐리어의 소모량을 구하는 단계; 및

소모된 토너 및 캐리어량을 이용하여 잔류하는 현상제의 토너농도를 산출해내는 단계;를 포함하며,

상기 소모량을 구하는 단계는,

소정 도트수에 대응되는 평균 커버리지와, 상기 평균 커버리지에 대응되는 토너 및 캐리어의 소모량에 대한 룩업테이블을 마련하는 단계와;

상기 입력된 인쇄데이터의 도트수를 카운트하는 단계와;

상기 저장된 룩업테이블을 이용하여 상기 카운트된 도트수에 대응되는 토너 및 캐리어 소모량을 인식하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 토너 농도 센싱방법.
삭제
제7항에 있어서, 상기 입력된 인쇄테이더를 이용하여 상기 룩업테이블의 데이터를 업그레이드하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 토너 농도 센싱방법.
제9항에 있어서, 상기 업그레이드단계는,

상기 인식된 토너 및 캐리어 소모량을 매 인쇄시 적산하는 단계와;

상기 적산된 토너 및 캐리어 소모량을 메모리에 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 토너 농도 센싱방법.
입력된 인쇄데이터의 도트수를 이용하여 현상제의 토너 농도를 센싱하는 단계와;

센싱된 토너농도를 기준 토너농도값과 비교하는 단계; 및

비교된 결과에 따라 센싱된 토너농도를 기준 토너농도로 조절하는 단계;를 포함하며,

상기 농도 조절단계에서는 상기 센싱된 토너 농도와 상기 기준농도의 상대적인 크기에 따라서 상기 토너 또는 캐리어를 소비하여 토너 농도를 조절하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제11항에 있어서, 상기 센싱하는 단계는,

입력된 인쇄데이터의 도트수를 이용하여 토너 및 캐리어의 소비량을 구하는 단계와;

소모된 토너 및 캐리어량을 이용하여 잔류하는 현상제의 토너농도를 산출해내는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제12항에 있어서, 상기 소비랑을 구하는 단계는,

소정 도트수에 대응되는 평균 커버리지와, 상기 평균 커버리지에 대응되는 토너 및 캐리어의 소모량에 대한 룩업테이블을 마련하는 단계와;

상기 입력된 인쇄데이터의 도트수를 카운트하는 단계와;

상기 저장된 룩업테이블을 이용하여 상기 카운트된 도트수에 대응되는 토너 및 캐리어 소모량을 인식하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제13항에 있어서, 상기 입력된 인쇄테이더를 이용하여 상기 룩업테이블의 데이터를 업그레이드하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제14항에 있어서, 상기 업그레이드 단계는,

상기 인식된 토너 및 캐리어의 소모량을 매 인쇄시 적산하는 단계와;

상기 적산된 토너 및 캐리어의 소모량을 메모리에 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제11항에 있어서, 상기 조절하는 단계는,

상기 센싱된 토너농도가 상기 기준농도보다 높을 경우, 상기 토너를 소비하여 토너농도를 낮추는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제16항에 있어서, 상기 토너 소비단계는,

상담지체에 토너 소비용 화상을 형성하는 단계와;

상기 소비용 화상을 전사유닛으로 전사시키는 단계와;

상기 전사유닛으로 전사된 소비용 화상을 크리닝하여 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제17항에 있어서, 상기 소비용 화상 형성단계는,

소비해야 할 토너량을 산출하는 단계와;

구동모터를 구동시키는 단계와;

레이저 스캐닝유닛을 구동시켜 산출된 토너량에 대응되게 상기 상담지체에 정전잠상을 형성하는 단계와;

공급부재와 현상부재에 소정 전압을 소정 시간 인가하여 상기 정전잠상 영역에 토너를 현상하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 습식 화상형성장치의 제어방법.
제18항에 있어서, 상기 소비할 토너량은 실험을 통해 미리 설정된 룩업테이블을 이용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제17항에 있어서, 상기 전사유닛은 중간전사매체와, 상기 상담지체에 대응되게 상기 중간전사벨트를 지지하는 T1롤러를 포함하며,

상기 전사시키는 단계는,

상기 중간전사벨트를 주행 구동시키는 단계와;

상기 T1롤러에 소정 전압을 소정 시간 인가하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제17항에 있어서, 상기 토너 소비용 화상은 칼라보정과 레지스트레이션 중에 서 적어도 어느 하나의 보정을 할 수 있도록 소정 패턴으로 형성되는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제11항에 있어서, 상기 조절하는 단계는,

상기 센싱된 토너농도가 상기 기준농도보다 낮을 경우, 상기 캐리어를 소비하여 토너농도를 높이는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제22항에 있어서, 상기 캐리어 소비단계는,

상담지체 표면에 캐리어를 공급하는 단계와;

상기 상담지체에 공급된 캐리어를 전사유닛으로 옮기는 단계와;

상기 전사유닛으로 옮겨진 캐리어를 크리닝하여 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제23항에 있어서, 상담지체 표면에 캐리어를 공급하는 단계는,

소비해야 할 캐리어량을 산출하는 단계와;

현상부의 구동모터를 구동시키는 단계와;

공급부재와 현상부재에 소정 전압을 인가하여 상기 상담지체로 상기 캐리어를 옮겨주는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제24항에 있어서, 상기 옮겨주는 단계에서는,

상기 공급부재와 상기 현상부재 각각에 대한 인가전압의 크기와 시간을 선택적으로 제어하여 상기 캐리어의 공급량을 조절하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제23항에 있어서, 상기 전사유닛은, 상기 상담지체에 접촉 주행하는 중간전사매체와, 상기 상담지체에 대응되게 상기 중간전사벨트를 지지하는 T1롤러를 포함하며,

상기 캐리어를 상기 전사유닛으로 옮기는 단계는,

상기 중간전사벨트를 주행 구동시키는 단계와;

상기 T1롤러로의 전압인가를 중지시켜, 상기 상담지체 표면의 캐리어만이 상기 중간전사매체로 옮겨지도록 하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.
제11항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조절하는 단계는,

워밍업모드, 인쇄모드 및 인쇄모드 종료 후 전사유닛 크리닝모드 중에서 적어도 어느 한 단계에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 제어방법.