KR100624485B1 - 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 칼라 프린터의 토너 잔량에 따라서 정착되는 칼라의 농도를 자동으로 조절가능하게 하는 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치 및 그 방법에 관한 것이다. 본 토너농도 자동조절장치는 토너잔량이 기준잔량구간 내에 위치하는지 비교하고 이에 대응하는 토너농도가 설정된 마스킹테이블을 나머지 카트리지의 마스킹테이블에 적용하는 토너량 조절모듈을 포함한다. 이에 따라, 칼라프린터의 카트리지에 충진된 토너잔량에 추종하는 토너농도를 정착시켜 원본에 근접하는 최적의 칼라농도를 유지할 수 있기 때문에 사용자에게 항상 만족스러운 칼라의 인쇄본을 제공하는 효과가 있다.

칼라프린터, 토너, 농도, 잔량, 자동조절

Description

칼라프린터용 토너농도 자동조절장치 및 그 방법{auto-adjustment apparatus of toner density for color printer and method thereof}

도 1은 종래기술에 따른 칼라프린터용 프린팅모듈장치를 나타낸 블록도이고,

도 2는 본 발명에 따른 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치를 나타낸 블록도이고,

도 3은 본 발명에 따른 자동조절모듈의 테이블을 나타낸 도면이고,

도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 칼라프린터용 토너농도 자동조절방법을 나타낸 플로우 차트이다.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10, 12 ; 에뮬레이션 20 ; 프린터 펌웨어

30 ; 토너량 조절모듈 35 ; 마스킹테이블

40 ; 엔진 펌웨어

본 발명은 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 칼라 프린터의 토너 잔량에 따라서 정착되는 칼라의 농도를 자동 으로 조절 가능하게 하는 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치 및 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 칼라프린터는 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 4가지의 토너를 가지며, 이들 각각은 카트리지에 수용되어 있고, 그 카트리지의 토너에 의해서 원본 색상에 근접하는 색상으로 용지에 정착시켜 재현하는 것으로, 칼라 레이져프린터라고도 한다.

이와 같은 종래기술에 따른 칼라프린터는 도 1에 도시된 바와 같이, PC드라이브(미도시)로부터 원본데이터 즉 원본문서 데이터와 원본이미지 데이터를 랜더링/디스플레이 리스트(Rendering/display list)를 생성하는 적어도 하나이상의 에뮬레이션(Emulation)(10,12)과, 프린터를 전체적으로 관리하며 상기 랜더링/디스플레이 리스트에 따라 프린팅명령을 수행하는 프린터 펌웨어(Printert Firmware)(14)와, 상기 프린터 펌웨어(14)의 프린팅 명령에 따라 프린터의 엔진을 구동하여 상기 원본데이터가 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 4가지의 토너 각각에 의해 용지에 정착되도록 제어하는 엔진 펌웨어(Engine Firmware)(16)를 가지고 있다.

상기 에뮬레이션(10,12)은 랜더링/디스플레이 리스트(Rendering/display list)를 수행한 후 상기 프린터 펌웨어(14)로 프린팅동작을 체크 인(check in)하고, 상기 프린터 펌웨어(14)는 체크 인된 원본데이터를 엔진 펌웨어(16)에게 출력하도록 하므로 인쇄문서가 출력된다.

상기 프린터 펌웨어(14)은 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 4가지의 토너잔량을 각각 체크하여 이들 중 적어도 어느 하나이상이 기준치이하인지를 검출하며, 그 검 출결과가 이하일 경우 사용자에게 해당 토너의 교체시기를 시각과 청각 중 적어도 어느 하나이상으로 알리기 위한 경고신호를 발생하고, 이에 따라 적절한 시기에 토너를 교체할 수 있다.

이와 같은 종래기술에 따른 칼라프린터는, 상기 엔진 펨웨어(16)가 랜더링/디스플레이 리스트의 정보에 따라 정상적인 프린팅작업을 수행하여 카트리지에 수용된 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 4가지의 토너잔량에 관계없이 인쇄를 시도한다.

그런데, 이와 같은 종래기술은 토너 색상 즉 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 중 적어도 어느 하나이상이 기준 잔량 이하일 경우, 기준치 이하인 적정량이하로 공급되는 색상의 토너와 정상적인 색상의 토너가 혼합되어 용지에 정착되므로 원본 색상과 다소 다른 색상으로 재현되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 칼라프린터의 카트리지에 충진된 토너잔량에 추종하는 토너농도를 정착시켜 원본에 근접하는 최적의 칼라농도를 유지할 수 있도록 한 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치 및 그 방법을 제공하는데, 그 목적이 있다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 토너잔량이 기준잔량구간 내에 위치하는지 비교하고 이에 대응하는 토너농도가 설정된 마스킹테이블을 나머지 카트리지의 마스킹테이블에 적용하는 토너량 조절모듈을 포함하는 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치에 의해 달성된다.

여기서, 상기 마스킹테이블은 차등적인 복수의 임계잔량치를 설정하여 상기 카트리지의 토너잔량이 상기 임계잔량치 사이의 기준잔량구간 내에 속함을 구간별로 분류하고, 이에 따라서 최적의 토너농도가 용지에 정착되도록 서로 다른 토너농도데이터가 설정되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 토너량 조절모듈은 선정된 상기 마스킹테이블을 토너별로 저장하여 상기 인쇄명령에 따라 마스킹테이블을 엔진 펌웨어 또는 프린터 펌웨어에 제공하는 것이 바람직하다.

상기 목적은, 본 발명의 다른 부분에 따라, 복수의 카트리지를 가지고 칼라프린트하는 방법에 있어서, 복수의 카트리지 중 적어도 어느 하나이상이 최하위 잔량의 토너임을 판단하는 단계와, 상기 판단에 기초하여 상기 최하위 잔량에 해당하는 토너농도를 나머지 카트리지에게 설정하는 단계를 포함하는 칼라프린터용 토너농도 자동조절방법에 의해 달성된다. 또한, 상기 토너농도로 인쇄본에 프린팅하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 토너농도를 나머지 카트리지에게 설정하는 단계는 상기 최하위 잔량이 다수의 임계잔량 중 어느 일측 이하인지를 판단하여 그 임계잔량치에 따른 토너농도를 설정하기 위한 복수의 마스킹테이블 중 어느 하나를 적용하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 마스킹테이블은 차등적인 복수의 임계잔량치를 설정하여 상기 카트리지의 토너잔량이 상기 임계잔량치 사이의 기준잔량구간 내에 속함을 구간별로 분류하고, 이에 따라서 최적의 토너농도가 용지에 정착되도록 서로 다른 토너농 도데이터가 설정되어 있는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치 및 그 방법을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 따른 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치를 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명에 따른 자동조절모듈의 테이블을 나타낸 도면이고, 도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 칼라프린터용 토너농도 자동조절방법을 나타낸 플로우 차트이다.

본 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 에뮬레이션(10,12)과 프린터 펌웨어(20), 엔진 펌웨어(40), 토너량 조절모듈(30)을 가지고 있다. (종래기술과 동일한 기능적 구성요소는 동일한 부호를 적용한다.)

먼저, PC본체(미도시)에서 프린팅할 원본데이터를 출력하면, 그 원본데이터에 해당하는 에뮬레이션(10,12)은 렌더링을 수행한다. 즉, 상기 에뮬레이션(10,12)은 PC본체(미도시)로부터 프린팅할 원본데이터(문서와 이미지를 포함함)를 받아서 프린팅가능한 데이터로 처리하는 렌더링(Rendering)을 실시하고, 그에 따른 디스플레이 리스트를 생성한다. 이 때, 상기 에뮬레이션(10,12)은 프린터 펌웨어(20)가 프린터가능한지를 체크인하여 그 가능성 여부를 판단한다.

상기 프린터 펌웨어(20)는 프린터본체(미도시)에 내장된 복수개의 서로 다른 색상을 갖는 토너가 수용된 모든 카트리지(미도시)를 점검하여 토너잔량(K)을 검출한다. 토너잔량(K)이 검출되어 소정의 알고리즘에 따른 카트리지의 토너농도가 결정되면, 상기 디스플레이 리스트의 프린팅명령을 출력한다. 여기서, 상기 토너는 자연색상을 표현하기 위하여 옐로우, 마젠타, 시안, 블랙 4가지의 색상으로 구비되어 그 각각은 복수의 카트리지에 수용되며, 상기 알고리즘으로 원본데이터가 인쇄본에 직접적으로 정착되는 것이다.

상기 알고리즘은 토너량 조절모듈(toner quantity adjustment module)(30)에서 수행하며, 상기 프린터 펌웨어(2)에서 토너잔량이 검출된 모든 카트리지 중에서 최하위의 토너잔량(K)을 갖는 카트리지를 검출하여 그 카트리지의 토너잔량(K)과 이미 설정된 임계잔량을 비교하여 토너량에 따라 서로 다른 값의 토너농도가 설정된 복수개의 마스킹테이블 중에서 상기 최하위의 토너잔량(K)에 대응하는 마스킹테이블을 선택하여 선택한 마스킹테이블을 나머지 카트리지에 모두 동일하게 적용하는 것이다.
여기서, 상기 임계잔량은 프린팅동작에서 카트리지 중 어느 하나의 토너인출량이 다소 감소하는 것으로, 그 카트리지에 토너가 다소 부족함에 따라 다른 카트리지와 조화롭지 못하여 원본데이터의 색상을 그대로 재현할 수 없는 잔량치를 말한다. 이와 같은 부조화 현상은 도 3에 도시된 바와 같이, 토너가 만충전된 카트리지를 100%로 할 때, 47%에 해당하는 임계잔량 A와, 25%에 해당하는 임계잔량 B, 19%에 해당하는 임계잔량 C, 10%에 해당하는 임계잔량 D에서 실제로 일어난다.
그리고, 상기 마스킹테이블은 카트리지의 토너량에 대한 차등적인 복수의 임계잔량치를 설정하여 상기 임계잔량치 사이의 임계잔량구간별로 서로 다른 값의 토너농도데이터가 설정되어 있는 테이블을 의미한다.

삭제

따라서, 상기 토너량 조절모듈(30)은 최하위 토너잔량에 속하는 카트리지를 검출하고 그 토너잔량(K)을 미리 설정된 상기 임계잔량(A,B,C,D)과 순차적으로 비교한다.

그 비교에서, 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량 A이상일 경우, 상기 토너량 조절모듈(30)은 원본데이터를 그대로 재현할 수 있으므로 토너농도를 디폴트로 설정하여 정상적인 프린팅동작을 준비한다.

그렇지만, 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량 A이하이면서 다음의 임계잔량 B를 초과할 경우, 상기 토너량 조절모듈(30)은 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량구간 A~B에 속하므로 토너량에 따라 서로 다른 값의 토너농도가 설정된 복수개의 마스킹테이블 중에서 임계잔량구간 A~B에 해당하는 #1마스킹테이블(35)을 저장영역으로부터 인출하여 #1마스킹테이블(35)을 나머지 카트리지에 모두 동일하게 적용하게 된다.

또한, 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량 B이하이면서 다음의 임계잔량 C를 초과할 경우, 상기 토너량 조절모듈(30)은 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량구간 B~C에 속하므로 토너량에 따라 서로 다른 값의 토너농도가 설정된 복수개의 마스킹테이블 중에서 임계잔량구간 B~C에 해당하는 #2마스킹테이블(35)을 저장영역으로부터 인출하여 #2마스킹테이블(35)을 나머지 카트리지에 모두 동일하게 적용하게 된다.

또한, 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량 C이하이면서 다음의 임계잔량 D를 초과할 경우, 상기 토너량 조절모듈(30)은 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량구간 C~D에 속하므로 토너량에 따라 서로 다른 값의 토너농도가 설정된 복수개의 마스킹테이블 중에서 임계잔량구간 C~D에 해당하는 #3마스킹테이블(35)을 저장영역으로부터 인출하여 #3마스킹테이블(35)을 나머지 카트리지에 모두 동일하게 적용하게 된다.

마지막으로, 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량 D이하이면서 다음의 잔량 0%를 초과할 경우, 상기 토너량 조절모듈(30)은 상기 최하위의 토너잔량(K)이 임계잔량구간 D 이하에 속하므로 토너량에 따라 서로 다른 값의 토너농도가 설정된 복수개의 마스킹테이블 중에서 임계잔량구간 D 이하에 해당하는 #4마스킹테이블(35)을 저장영역으로부터 인출하여 #4마스킹테이블(35)을 나머지 카트리지에 모두 동일하게 적용하게 된다.

따라서, 상기 토너량 조절모듈(30)은 복수의 카트리지 중 최하위 토너잔량을 가진 카트리지가 정착할 수 있는 토너농도의 마스킹테이블(35)을 설정하면, 그 마스킹테이블(35)은 나머지 카트리지에도 상기 토너농도가 동일하게 정착되도록 설정한다. 이 때, 상기 마스킹테이블은 일측의 임계잔량과 타측 임계잔량 사이의 구간 이내에 동일하게 설정된 것이다.

그러면, 상기 엔진 펌웨어(40)는 프린터 펌웨어(20)의 프린팅명령으로 프린팅동작을 수행하는데, 프리팅동작시 상기 토너량 조절모듈(30)에서 설정된 마스킹테이블(35)에 따라서 최하위 잔량의 카트리지를 기준으로 하는 토너농도를 다른 카트리지에도 동일하게 인출되도록 전압을 조절하여 인쇄본(용지)에 렌더링/디스플레이 리스트의 원본데이터를 프린팅한다. 이 때, 출력본은 원본데이터의 칼라와 거의 동일한 칼라를 얻을 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치는 도 4a 내지 도 4b의 방법적 플로우차트와 같이 동작한다.

먼저, 칼라프리터의 전체적인 동작은 PC본체로부터 인쇄문서 및 인쇄이미지와 같은 원본데이터가 출력됨을 인지하여 동작을 시작한다(S1).

동작이 시작되면, 해당 에뮬레이션(10,12)에서 상기 원본데이터를 받으며, 그 에뮬레이션(10,12)은 상기 원본데이터를 인쇄가능한 데이터로 처리하는 렌더링(Rebdering)/디스플레이 리스트를 생성하고(S2), 프린터 펌웨어(20)가 동작가능한지를 체크 인(Check In)한다(S3). 이 때, 프린터 펌웨어(20)가 다른 데이타를 인쇄작업 중이면 상기 에뮬레이션(10,12)은 대기상태를 유지한다.

프린터본체(미도시)에 내장된 복수개의 서로 다른 색상(옐로우, 마젠타, 시안, 블랙)을 갖는 토너가 수용된 모든 카트리지(미도시)를 점검하여 토너잔량(K)을 검출하고(S4), 그 중에 최하위의 토너잔량(K)을 보인 카트리지를 선택한다(S5). 충진 잔량이 같으면서, 최하위의 토너잔량을 보인 카트리지가 2개 이상이라 하더라도 이들 중 어느 하나를 선택한다.

이와 같이 선택된 하나의 카트리지에서 인출할 수 있는 토너농도와 같은 토너 농도가 다른 카트리지에도 동일하게 설정되도록 소정의 저장영역으로부터 마스킹테이블(35)을 인출하는 알고리즘을 수행한다.

즉, 임계잔량 A보다 선택된 카트리지가 갖는 최하위 토너잔량(K)이 더 많을 경우(S6), 엔진 펌웨어(40)의 프린팅기능을 디폴트로 동작하도록 토너농도를 디폴트로 설정한다(S7).

상기 토너잔량(K)이 임계잔량 A이하이면서 B를 초과하는 구간 이내에 속하게 될 경우(S8), 소정의 저장영역으로부터 #1마스킹테이블(35)를 인출하여 임계잔량 A이하를 갖는 카트리지에서 인출할 수 있는 토너농도를 전체 카트리지에 설정한다(S9).

상기 토너잔량(K)이 임계잔량 B이하이면서 C를 초과하는 구간 이내에 속하게 될 경우(S10), 소정의 저장영역으로부터 #2마스킹테이블(35)를 인출하여 전체 카트리지에 설정한다(S11).

상기 토너잔량(K)이 임계잔량 C이하이면서 D를 초과하는 구간 이내에 속하게 될 경우(S12), 소정의 저장영역으로부터 #3마스킹테이블(35)를 인출하여 전체 카트리지에 설정한다(S13).

상기 토너잔량(K)이 임계잔량 D이하이면서 0%를 초과하는 구간 이내에 속하게 될 경우(S12), 소정의 저장영역으로부터 #4마스킹테이블(35)를 인출하여 전체 카트리지에 동일하게 설정한다(S14).

여기서, 상기 토너잔량(K)이 일측(A)과 타측(B)의 임계잔량 사이에 위치할 경우, 인출할 수 있는 토너농도는 거의 일정하고, 그 토너잔량(K)이 임계잔량과 같이 점진적으로 감소하면, 인출할 수 있는 토너농도도 같이 줄어든다.

그러면, 인쇄명령과 함께 렌더링/디스플레이 리스트에 따라서 설정된 상기 마스킹테이블(35)에 따라 토너농도가 정착되도록 렌더링/디스플레이 리스트의 원본데이터를 인쇄본으로 출력시킨다(S15). 프린팅동작이 완전히 종료될 때까지 상기 제15단계를 계속하여 프린트를 완료한다(S16).

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치 및 그 방법은 임계잔량치 이하에서부터 발생하는 칼라의 부정확성을 보정하는 알고리즘으로 해소하므로 원본데이터의 칼라와 거의 동일하게 출력시킬 수 있다.

본 발명은 칼라프린터의 카트리지에 충진된 토너잔량에 추종하는 토너농도를 정착시켜 원본에 근접하는 최적의 칼라농도를 유지할 수 있기 때문에 사용자에게 항상 만족스러운 칼라의 인쇄본을 제공하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 복수의 카트리지 토너 잔량 중 최하위 카트리지 토너잔량을 확인한 후 토너량에 따라 서로 다른 값의 토너농도가 설정된 복수개의 마스킹테이블 중에서 상기 최하위 카트리지 토너잔량에 대응하는 마스킹테이블을 선택하여 선택한 마스킹테이블을 나머지 카트리지에 모두 동일하게 적용하는 토너량 조절모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치.
2. 제1항에 있어서;

   상기 마스킹테이블은 카트리지의 토너량에 대한 차등적인 복수의 임계잔량치를 설정하여 상기 임계잔량치 사이의 임계잔량구간별로 서로 다른 값의 토너농도데이터가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 칼라프린터용 토너농도 자동조절장치.
3. 복수의 카트리지를 가지고 칼라프린트하는 방법에 있어서;

   토너량 조절모듈이 복수의 카트리지 토너 잔량 중 최하위 카트리지 토너잔량을 확인하는 단계;

   상기 토너량 조절모듈이 토너량에 따라 서로 다른 값의 토너농도가 설정된 복수개의 마스킹테이블 중에서 상기 최하위 카트리지 토너잔량에 대응하는 마스킹테이블을 선택하는 단계; 및

   상기 토너량 조절모듈이 상기 선택한 마스킹테이블을 나머지 카트리지에 모두 동일하게 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 칼라프린터용 토너농도 자동조절방법.
4. 제3항에 있어서;

   상기 마스킹테이블은 카트리지의 토너량에 대한 차등적인 복수의 임계잔량치를 설정하여 상기 임계잔량치 사이의 임계잔량구간별로 서로 다른 값의 토너농도데이터가 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 칼라프린터용 토너농도 자동조절방법.

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