KR100645966B1 - 현상제 소모 방법 - Google Patents

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Abstract

예정된 수명이 경과된 현상부에 존재하는 현상제를 빨리 소모할 수 있는 현상제 소모 방법이 개시된다. 본 현상제 소모 방법은, 예정수명이 경과한 현상부에 존재하는 현상제를 소모하는 방법에 있어서, 현상부의 사용이 예정수명을 경과했는지 판단하는 단계, 현상부가 예정수명을 경과한 경우, 수신한 인쇄데이터를 현상하는 데 필요한 현상제보다 많은 현상제가 소모되도록 수신한 인쇄데이터를 화상데이터로 변환하는 단계, 및 상기 화상데이터를 현상하는 단계를 포함한다.
현상제, 소모, 교환, 화상형성장치

Description

현상제 소모 방법{Method for consuming developer}
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 현상제 소모 방법이 구현된 화상형성 장치의 기능 블록도,
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자사진 프로세스부의 기능 블록도, 및
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 현상제 소모 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 설명 *
100: 화상형성장치 130: PC
103: 시스템 제어부 103a: 저장부
103b: 수명 판단부 103c: 데이터 변환부
103d: 클리닝 신호 발생부 105: 엔진 제어부
105a: 구동 제어부 105b: 전자사진 프로세스제어부
107: 구동부 107a: 모터
107b: 클러치 109: 전자사진 프로세스부
109a, 205: 대전부 109b, 203: LSU
109c, 201: 현상부 109d, 209: 전사부
109e, 211: 정착부 211: 인쇄용지
본 발명은 현상제 소모 방법에 관한 것으로, 상세하게는 예정된 수명이 경과된 현상부에 존재하는 현상제를 소모하는 방법에 관한 것이다.
프린터나 복사기와 같은 화상형성장치에 장착되는 현상부는 제한된 양의 현상제를 포함하고 있어서, 일반적으로 수명이 예정되어 있다.
수명기간은, 통상적으로, 현상제가 완전히 없어질 것이라고 예측되는 기간보다 짧게 정해진다. 따라서, 실제로 현상부에 현상제가 존재하더라도, 사용자는 현상기의 수명이 다했다는 경고를 받게 된다. 이러한 모순점을 없애기 위해서, 종래의 기술의 일 예로서, 일본공개특허평 13-222141호(이하 "특허문헌1")에는 토너 잔량을 감지한 센서와 토너의 소비량을 추정하고 화상 형성후의 잔량을 표시하는 연산 판정부, 판정한 잔량을 표시부에 실시간처리로 막대 그래프로 표시하여 토너가 용기내에서 완전히 소모될 때까지 사용할 수 있게 한 화상형성시스템이 개시된다.
특허문헌1에 개시된 기술은 현상부의 잔존하는 토너량을 직접 측정하여, 사용자에게 잔존하는 토너량을 정확히 알려주는 기술이다.
토너량을 센서로 직접 측정하는 특허문헌1에 기술된 종래 기술과 달리, 다른 방식으로 잔존하는 토너량을 추정하는 종래기술이 있다.
다른 방식의 종래기술의 일 예가, 제목 "레이져 프린터에서의 토너 소모량 감지 장치와 방법"을 가진 한국등록특허 150637호(이하 "특허문헌2")에 개시되어 있다. 특허문헌2에 개시된 기술은, 레이저 온/오프 신호를 감지하여 레이저 온신호가 검출될 때마다 그 시간을 누산하여 계수하는 온 시간 계수 과정과, 상기 온 시간 계수과정에서 누산 계수된 레이저 온시간을 미리 설정해 놓은 토너 교환 시기 판단의 기준 계수값과 비교하는 비교과정과, 상기 비교 과정의 비교 결과, 누산된 레이저 온시간이 기준값에 도달하면 토너 교환 시기로 판정하여 토너 교환을 표시해 주는 표시과정으로 이루어진 것을 특징으로 하고 있다.
특허문헌2에 개시된 종래의 기술은, 토너량을 직접 측정하지 않고, 토너의 교환시기(현상부의 수명)를 결정하는 기술이다. 이외에도, 인쇄되는 인쇄용지의 페이지수를 카운팅하여, 토너의 교환시기를 결정하는 기술도 일반적으로 알려져있다.
토너량을 직접 측정하지 않고, 토너의 교환시기를 결정하는 또 다른 종래의 기술의 일 예가, 제목 "레이저빔 프린터의 토너 잔량 감지장치"를 가진 한국등록특허 10-222264(공고번호)(이하 "특허문헌3")호에 개시되어 있다. 특허문헌3에 개시된 기술은, 인쇄되는 데이터의 량에 기초하여, 토너 교환시기를 결정하는 기술로서, 소정의 비디오클럭과 비디오데이터를 논리곱하여 클럭데이터를 발생시키는 클럭발생수단, 클럭데이터를 계수하기 위한 클럭계수수단, 상기 클럭계수수단에 의해 소정이상의 클럭이 계수되면 토너부족상태가 인지되도록 하는 부족상태인지수단, 상기 클럭계수수단을 통해 계수가 종료되면 토너소모완료가 인지되도록 하는 소모완료상태인지수단, 상기 클럭계수수단에 의해 클럭이 계수됨에 따라 부족상태가 인지되거나 소모완료상태가 인지되면 이를 표시해주도록 제어하는 제어수단 및, 상기 동작상태를 표시해주는 표시수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이렇게, 토너의 교환시기를 사용자에게 알려주기 위한 종래의 기술들이 존재함에도 불구하고, 통상적으로, 종래의 화상형성장치들은 현상부의 교환시기(수명)를 실제로 현상제가 완전히 소모될 것으로 예측되는 기간보다 짧도록 설정하고, 설정된 수명이 도래하면 사용자에게 현상제를 교환할 것을 알려주도록 구성된다. 토너의 교환시기를 100%로 예측한다는 것은 기술적으로 어렵기 때문이다. 한편, 종래의 화상형성장치들은, 설정된 수명이 도래하면, 더 이상 인쇄를 할 수 없도록 하는 강제종료기능을 선택사양으로서 구비한다.
이러한 강제종료기능을 가지는 종래의 화상형성장치의 사용자들은, 토너의 잔량이 남는 경우 불만(claim)을 토로할 수 있고, 강제종료기능을 가지지 않은 종래의 화상형성장치의 경우에는, 소모품(토너)의 판매 감소가 예측될 수 있다.
따라서, 예정된 수명이 경과된 현상부에 존재하는 현상제를 빨리 소모하는 방법이 필요하다.
발명은 상술한 바와 같은 필요에 부응하기 위해 제안된 것으로서, 예정된 수명이 경과된 현상부에 존재하는 현상제를 빨리 소모하는 방법에 관한 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 예정수명이 경과한 현상부에 존재하는 현상제를 소모하는 방법에 있어서, 현상부의 사용이 예정수명을 경과했는지 판단하는 단계, 현상부가 예정수명을 경과한 경우, 수신한 인쇄데이터를 현상하는 데 필요한 현상제보다 많은 현상제가 소모되도록 수신한 인쇄데이터를 화상데이터 로 변환하는 단계, 및 상기 화상데이터를 현상하는 단계를 포함하는 현상제 소모 방법을 제공한다.
상술한 변환 단계는, 인쇄될 용지와 접촉되지 않는 감광부의 부분에 현상제가 현상되도록 하기 위한 가상 데이터를 생성하는 단계와, 상기 가상 데이터를 포함하여 화상데이터로 변환시키는 단계를 포함할 수 있다.
상술한 현상제 소모 방법은, 인쇄될 용지와 접촉되지 않는 상기 감광부의 부분에 현상된 현상제를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 목적 및 추가적인 특징은 첨부 도면과 함께 후술하는 상세한설명을 읽으면 명확해질 것이다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 현상제 소모 방법이 구현된 화상형성장치의 기능 블록도이다.
도1을 참조하면, 본 화상형성장치(100)는, 시스템 제어부(103), 엔진 제어부(105), 구동부(107), 및 전자사진 프로세스부(109)를 포함한다.
시스템 제어부(103)는 저장부(103a), 수명 판단부(103b), 데이터 변환부(103c), 클링닝 제어부(103d), 버스(103e)를 포함한다.
일반적으로, 시스템 제어부(103)는, PC(130)와 같은 호스트 장치로부터 코드화된 이미지 정보(이하 "코드 데이터(code data)"라 함)를 수신하고, 도트로 구성되는 화상데이터(또는 비디오 데이터라고도 함)로 변환한 후, 저장부(103a)에 저장한다. 또한, 시스템 제어부(103)는, 저장부(103a)에 한 페이지 분량의 화상데이터가 저장되면, 프린트 명령을 출력하고, 저장부(103a)에 저장된 화상데이터를 엔진 제어부(105)로 출력한다. 한편, 화상형성장치(100)는 PC(130)로부터 이미지 정보가 아닌 인쇄 명령어를 받을 수 있다. 그 경우에는, 시스템 제어부(103)는, 인쇄 명령어에 해당하는 화상데이터를 생성할 수 있다.
저장부(103a)는 특정 단위(예를 들면 "프레임")의 화상 데이터를 저장할 수 있다. 데이터 변환부(103c)는 프레임 단위로 화상 데이터를 생성하여 프레임 단위로 저장부(103a)로 송신할 수 있다. 한편, PC(130)로부터 인쇄데이터를 프린트할 용지 규격에 관한 정보를 시스템 제어부(103)는 수신받는다.
인쇄할 용지규격에 해당하는 프레임의 갯수가 정해질 수 있으며, 저장부(103a)에 정해진 수의 프레임이 저장되면, 시스템 제어부(103)는 저장된 화상데이터를 엔진 제어부(105)로 출력한다.
본 발명의 실시예에 따른 시스템 제어부(103)의 동작을 보다 상세히 설명한다.
데이터 변환부(103c)는, PC(130)로부터 인쇄데이터가 입력되면, 입력되는 인쇄데이터에 대응하는 화상데이터를 생성할 수 있다.
수명 판단부(103b)는, 현상부(109c)의 현재 수명이 예정된 수명(이하 "예정수명")을 경과했는지 여부를 판단할 수 있다. 상세하게, 수명 판단부(103b)는 화상형성장치로 인쇄데이터가 입력될 때마다, 현상부(109c)의 현재수명이 예정수명을 경과했는지 판단할 수 있다.
현상부(109c)의 예정수명은, 일반적으로 프린트할 "페이지 수"로 정해질 수 있다. 예를 들면, 현상부(109c)의 예정수명은 "5%로 패턴으로 A4 용지 5000매"로 정해질 수 있다. 여기서 5%는 1페이지당의 인쇄되는 도트 수를 나타낸다. 따라서, 현상부(109c)의 예정수명은, 총 도트수로 정의될 수 있다.
또한, 현상부(109c)의 현재수명도, 현재까지 인쇄한 데이터들의 도트수로서 계산될 수 있다. 수명 판단부(103b)는, 후술하는 데이터 변환부(103c)에서 현재까지 생성한 모든 화상데이터의 도트 수를 카운팅한다.
수명 판단부(103b)는, 현재까지 카운팅한 도트수를, 예정수명의 총 도트수와 비교함으로써, 현상부(103c)의 현재수명이 예정수명을 경과했는지 여부를 판단할 수 있다. 수명 판단부(103b)는, 일 실시예에 따르면, 화상데이터의 도트 수를 카운팅하는 카운터(미도시)와, 카운터로부터 출력되는 카운팅 값과 예정수명 값(총 도트수)을 비교하는 비교기(미도시)로 구성될 수 있다. 비교기로부터 출력되는 값은 수명 경과의 여부를 나타내는 논리값(예 또는 아니오)이며, 이 값은 데이터 변환부(103c)로 출력될 수 있다. 한편, 예정수명 값은, 저장부(103a)에 저장되거나, 다르게는 수명 판단부(103b)에 저장될 수 도 있다.
데이터 변환부(103c)는, 수명 판단부(103b)로부터, 현재수명이 예정수명을 경과하지 않았다는 신호를 수신하면, PC(130)으로부터 수신한 데이터를 화상데이터로 변환하고, 변환된 데이터를 저장부(103a)에 저장한다. 저장부(103a)에 한 페이지 분량의 화상데이터가 저장되면, 엔진 제어부(105)로 출력된다.
데이터 변환부(103c)가, 수명 판단부(103b)로부터, 현재 수명이 예정수명을 경과했다는 신호를 수신하는 경우를 설명한다.
이 경우, 데이터 변환부(103c)는 PC(130)로부터 수신한 데이터를 인쇄할 용 지의 규격을 판단하고, 인쇄할 규격의 용지에 접촉되지 않는 감광부의 부분에 현상제가 현상되도록 하기 위한 가상 데이터를 생성한다. 또한, 데이터 변환부(103c)는, 가상 데이터를, 인쇄데이터를 변환한 화상데이터에 포함시켜, 새로운 화상데이터를 형성한다. 새롭게 형성된 화상데이터는 저장부(103a)로 출력되어 저장된다.
저장부(103a)에 소정 갯수의 프레임 데이터가 저장되면, 저장된 데이터가 엔진 제어부(105)로 송신된다. 다만, 이 경우, 가상 데이터 부분이 포함된 프레임도 같이 송신되어야 한다. 따라서, 저장부(103a)에, 정해진 인쇄용지의 규격에 대응하는 프레임 수 보다 많은 프레임 수가 저장된 후에, 저장된 데이터가 엔진 제어부(105)로 송신된다. 가상 데이터량에 따라서, 추가적으로 송신될 프레임 수가 결정될 수 있다.
가상 데이터량은, 감광부의 면적과 인쇄용지 크기에 따라서 결정될 수 있다. 가상 데이터량의 결정 방법을 도2를 참조하여 설명한다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자사진 프로세스부의 기능 블록도이다.
본 전자사진 프로세스부는, 대전부(205)에 의해 대전된 감광부(207)에 인쇄데이터에 따른 LSU(Laser scan unit)(203)의 노광단계, 노광된 감광부(207)에 현상부(201)를 통해서 현상제를 공급하는 현상단계, 감광부(207)에 형성된 이미지를 전사부(209)를 통해서 인쇄용지(211)에 전사시키는 전사단계, 전사된 이미지를 정착부(211)를 통해서 인쇄용지에 정착시키는 정착단계를 수행한다.
"인쇄할 규격의 용지에 접촉되는 감광부의 부분"에 대하여 설명한다. 인쇄할 용지(211)의 길이가 "d"이고, 폭이 "w"라면, 용지 면적(S1)은 S1=d×w로 정의될 수 있다. 한편, 감광부(207)는 회전하면서 인쇄용지(211)와 접촉되며, 인쇄용지(211)와 접촉되는 감광부(207)의 부분(이 부분을 "Scon"이라 한다)은, 용지 면적(S1)만큼 된다. 따라서, 인쇄할 규격의 용지에 접촉되는 감광부의 부분은, 면적 S1인 용지와 접촉되는 감광부(207)의 부분이 된다.
한편, 감광부의 반지름이 "r" 이라면, 감광부의 전체 면적(S2)은, S2=πr2으로 정의될 수 있다. 통상적으로, 감광부의 면적(S2)은 용지 면적(S1)보다 작다. 따라서, 감광부(207)의 일부분(Scon)만이 인쇄용지와 접촉하며, 나머지 부분(이 부분을 "Snon-con"이라 한다)은 용지와 접촉되지 않는다.
상술한 가상 데이터는, 감광부(207)의 Snon-con 부분에 현상제를 현상하기 위한 데이터이다. 따라서, 이 부분(Snon-con)에 현상되는 현상제는 인쇄용지에는 정착되지 않으며, 전사부(209)나 감광부(207)에 잔존하게 된다.
가상 데이터량은, 감광부(207)의 인쇄용지에 접촉되지 않는 부분(ΔS)의 넓이에 따라서 결정될 수 있다. 여기에서, ΔS는, ΔS = S2 - Scon으로 결정될 수 있다. S2는 감광부의 면적에 따라서 달라지고, Scon는 인쇄용지의 규격에 따라서 달라지므로, 가상 데이터 량은 감광부의 면적과 인쇄용지의 규격에 따라서 달라질수 있다.
클리닝(cleaning) 신호 발생부(103d)는, 가상 데이터에 의해 감광부(207)와 전사부(209)에 잔존하는 현상제를 제거하기 위한 신호를 생성할 수 있다.
가상 데이터가 추가된 경우, 클리링 신호 발생부(103d)는, 클리닝 수단(미도시)이 감광부(207)의 ΔS 부분과 전사부(209)에 잔존하는 현상제를 제거하는 동작을 수행하도록 하는 제어신호를 생성한다. 생성된 제어신호는, 화상 데이터와 함께, 엔진 제어부(105)로 송신될 수 있다.
엔진 제어부(105)는, 시스템 제어부(103)와 신호를 교환하고, 모터(107a)와 클러치(107b)로 구성된 구동부와 전자사진 프로세스부(109)를 제어한다. 그 외에, 종이 크기 탐지, 종이 공급 장치의 종이 존재 여부, 종이 급지 및 배지 장치등의 동작을 제어할 수 있다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 현상제 소모 방법의 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 1를 참조하여, 도 3의 과정을 설명한다.
단계(S301)에서는, 시스템 제어부(103)가 인쇄데이터를 수신한다.
단계(S303)에서는, 데이터 변환부(103c)가 화상데이터를 생성한다. 본 단계(S303)에서는, 수신한 인쇄데이터를 픽셀 데이터 형태로 변환한다.
단계(S305)에서는, 현상부(109c)의 현재수명이 예정수명을 경과했는지 여부를 판단한다. 본 단계(S305)에서는, 수명 판단부(103b)가, 현재까지 인쇄한 데이터의 도트 수를 카운팅함으로써 현재수명
을 결정하고, 예정수명과 비교하여 경과 여부를 판단한다.
단계(S307)에서는, 현재수명이 예정수명을 경과한 경우(S305: Y), 가상 데이 터를 생성하고, 생성된 가상데이터를 단계(S303)에서 생성된 화상데이터에 추가하여 새로운 화상데이터를 형성한다. 본 단계(S307)에서는, 데이터 변환부(103c)가 PC(130)로부터 수신한 데이터를 인쇄할 용지의 규격을 판단하고, 인쇄할 규격의 용지에 접촉되는 감광부의 부분(Scon)이 아닌 다른 부분(Snon-con)에 현상제가 현상되도록 하기 위한 가상 데이터를 생성한다. 또한, 데이터 변환부(103c)는, 가상 데이터를, 인쇄데이터를 변환한 화상데이터에 포함시켜, 새로운 화상데이터를 형성한다.
단계(S309)에서는, 단계(S303)에서 생성된 화상데이터나 단계(S309)에서 생성된 화상데이터를 감광부에 현상한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 현상제 소모 방법은, 예정된 수명이 경과된 현상부에 존재하는 현상제를 빨리 소모할 수 있게 한다.
비록 실시예가 첨부된 도면을 참고로 설명되었지만 본 방법은 상술한 실시예에 국한되지 않고 다양한 다른 변화 및 변경이 당업자에 의해 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있을 것이다. 그러한 모든 변화 및 변경은 첨부된 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 범위 내에 포함되도록 한다.

Claims (3)

  1. 현상부를 구비한 화상형성장치에서, 예정수명이 경과한 상기 현상부에 존재하는 현상제를 소모하는 방법에 있어서,
    상기 현상부의 사용이 예정수명을 경과했는지 판단하는 단계;
    상기 현상부가 예정수명을 경과한 경우, 수신한 인쇄데이터를 현상하는 데 필요한 현상제보다 많은 현상제가 소모되도록 수신한 인쇄데이터를 화상데이터로 변환하는 단계; 및
    상기 화상데이터를 현상하는 단계를 포함하는 현상제 소모 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 변환 단계는, 인쇄될 용지와 접촉되지 않는 감광부의 부분에 현상제가 현상되도록 하기 위한 가상 데이터를 생성하는 단계와, 상기 가상 데이터를 포함하여 화상데이터로 변환시키는 단계를 포함하는 것인 현상제 소모 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    인쇄될 용지와 접촉되지 않는 상기 감광부의 부분에 현상된 현상제를 제거하는 단계를 더 포함하는 것인 현상제 소모 방법.
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