KR100646424B1 - 토너 소모량 산출 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

토너 소모량 산출 기능을 갖는 화상 형성 장치가 개시된다. 본 화상 형성 장치는 인쇄 데이터와 인쇄 데이터를 동기시키기 위한 비디오 클럭 신호(VCLK)를 입력받아 이진 화상 데이터를 생성하는 유효 신호 생성부, 이진 화상 데이터로부터 인쇄 데이터의 픽셀 개수를 계산하는 픽셀 카운팅부, 이진 화상 데이터 중 최상위 비트 및 최하위 비트가 "1"이며, 그외 비트는 적어도 하나 이상 연속된 "0"으로 구성된 특정 배열의 개수를 산출하는 배열 카운팅부, 단위 픽셀당 평균 토너 소모량 계수를 저장하는 계수 메모리, 픽셀 개수 대비 특정 배열의 비율에 따른 가중치가 기록된 룩업 테이블을 저장하는 가중치 메모리, 및 픽셀 개수 대비 특정 배열 개수에 따른 배열 비율을 산출하여 가중치를 독출하며, 독출된 가중치, 픽셀 개수, 및 토너 소모량 계수를 이용하여 토너 소모량을 산출하는 제어부를 구비한다. 이에 의해, 정밀한 토너 소모량 산출이 가능하다.
토너 소모량, 토너 잔량, 현상제, 프린터, 복사기, 화상 형성 장치

Description

토너 소모량 산출 장치 및 그 방법{apparatus for measuring toner consumption amount and method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 토너 소모량 산출 장치가 적용된 프린팅 시스템의 블럭도,
도 2는 도 1에 도시한 토너 소모량 산출 장치의 유효신호 생성부의 블록도.
도 3은 도 2에 도시한 토너 소모량 산출 장치의 유효신호 생성부에 입력되는 인쇄 데이터 및 비디오 데이터 동기 신호(VCLK)의 파형도. 그리고
도 4는 도 1에 도시한 프린팅 시스템의 토너 소모량 산출 장치의 동작 방법에 제공되는 흐름도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
111 : 프린터 제어부 122 : 계수 메모리
114 : LCD 116 : 모니터
121 : 가중치 메모리 125 : 데이터 버퍼 제어부
130 : 데이터 메모리 135 : 유효 신호 생성부
138 : 배열 카운팅부 140 : 픽셀 카운팅부
141 : 조작 패널 160 : 프린터 엔진부
본 발명은 레이저 빔을 이용하여 화상을 인쇄하는 레이저 빔 프린터와 같은화상 형성 장치에 사용되는 토너 소모량 산출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수행 모드 및 화상 데이터의 타입에 기초하여 산출된 토너 소모량 가중치를 이용하여, 더욱 정밀하게 토너 소모량을 산출하는, 화상 형성 장치의 토너 소모량 산출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
통상적으로 복사기, 프린터, 복합기, 팩시밀리와 같은 화상형성장치는 기록매체에 화상을 인쇄매체에 기록하기 위한 것으로서, 토너와 같은 현상제를 이용하여 인쇄 매체에 화상을 기록하게 된다.
때문에, 일반적으로 화상 형성 장치는, 토너가 적절한 시기에 교환될 수 있도록, 토너 잔량 정보를 사용자에게 제공하는 기능을 갖는다.
종래 토너 잔량 정보를 제공하는 방법으로는, 토너 카트리지에 발광부와 수광부를 갖는 토너 감지 센서를 설치하고, 필요시 토너 카트리지의 토너 잔량을 감지하여 사용자에서 알려주는 방법이 있다. 그러나, 이 방법은 토너 감지 센서와 이에 관련된 검출 회로부가 추가로 요구되며, 이에 따라 화상 형성 장치의 제조 원가가 상승하는 문제점이 있다.
한편, 토너 잔량 정보를 제공하는 다른 방법으로, 새 토너를 교환한 후부터 인쇄된 용지의 페이지 수를 카운트하여 일정 페이지 이상의 용지가 인쇄되었으면 토너가 없는 것으로 판단하고 사용자에게 토너가 모두 소모되었음을 알려주는 방법 이 있다. 그러나 이 방법은, 한 페이지의 용지를 인쇄하는데 필요한 토너 양이 평균적으로 한 페이지의 용지 전체 면적의 4 내지 5%를 차지한다는 것을 전제로 하여 계산된 것이므로, 토너 카트리지는 용지에 실제 인쇄되는 검은 점(Black) 등의 솔리드 패턴(Solid pattern), 선, 문자등의 캐릭터 패턴(Character pattern), 또는 도표, 그림 등의 해프톤 패턴(Halftone pattern) 등과 같은 화상 패턴에 따라 토너 공급사에서 보증하는 보증 인쇄 페이지 수 만큼 사용하지 못하거나, 반대로 보증 인쇄 페이지 수를 인쇄하고도 토너가 남아 있을 수도 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 비디오 클럭에 동기되는 인쇄 데이터의 픽셀(Pixel) 개수를 카운트하여, 그 카운트된 수치에 따라 단위 픽셀당 소모량 계수를 승산하여 토너 소모량을 계산하는 방법이 개발되어 사용되고 있다.
그러나, 이 방법은 카운트된 인쇄 데이터의 픽셀 개수만으로 토너 소모량을 계산하므로, 용지의 인쇄 면적 또는 범위가 동일하다 하더라도 프린지 효과(Frindge effect)에 의해 프린트 모드, 복사 모드 등과 같은 수행 모드의 종류와 솔리드 패턴, 캐릭터 패턴, 해프톤 패턴 등과 같은 화상 패턴에 따라 토너 소모량이 달라지는 점을 반영하지 못하며, 이에 따라 토너 소모량이 부정확하게 계산되는 문제점이 있었다.
예를들면, 본 출원인이 실험한 결과에 따르면, 수행 모드의 종류와 인쇄되는 화상 패턴에 따라, 다음 표 1과 같은 1 픽셀당 토너 소모량의 차이를 나타내는 것으로 나타났다. 이 표에 따르면, 프린트 모드에서는 해프톤 패턴의 토너 소모량이 가장 많고, 복사 모드의 하위 포토 모드에서는 솔리드 패턴의 토너 소모량이 가장 많은 것을 알 수 있다.
5% 솔리드 패턴 5% 캐릭터 패턴 5% 해프톤 패턴
프린트 모드 1.37 X 10-08g 1.34X 10-08g 1.43X 10-08g
포토 복사 모드 2.34X 10-08g 1.92X 10-08g 1.44X 10-08g
이러한 문제를 해결하기 위하여, 카운트된 인쇄 데이터의 픽셀 개수에 소모량 계수를 승산하여 토너 소모량을 계산할 때, 레이저 다이오드에서 방출되는 레이저 빔의 주파수를 픽셀 단위로 카운트하여 계산한 레이저 다이오드 온 비율(Laser diode turn on retio)을 보정 계수로 사용하는 방법이 제안되었다.
그러나, 이 방법은 인쇄 데이터의 픽셀의 주파수를 판독할 때 데이터를 처리하는 소프트 웨어 프로그램의 부하가 가중되므로, 소프트웨어적인 에러를 유발할 수 있는 문제점이 있었다.
또한, 이 방법은 복사 모드의 하위 포토 모드에서 문서를 스캐닝하여 데이터화할 때 솔리드 패턴과 해프톤 패턴에 대한 레이저 다이오드 온 비율이 서로 비슷한 값으로 인식되므로, 솔리드 패턴과 해프톤 패턴에 대한 토너 소모량이 서로 비슷한 값으로 계산된다. 따라서, 이 방법은 표 1과 같은 솔리드 패턴과 해프톤 패턴사이의 실제 토너 소모량의 차이를 정확하게 반영하지 못하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명 의 목적은, 인쇄 모드 또는 포토 복사 모드와 같은 수행 모드 및 솔리드 패턴, 캐릭터 패턴, 해프톤 패턴 등과 같은 화상 패턴에 따라 적절한 가중치를 두어 토너 소모량을 산출함으로서, 더욱 정밀하게 토너 잔량 정보를 제공하는, 화상 형성 장치의 토너 소모량 산출 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 토너 소모량 산출 기능을 갖는 화상 형성 장치는, 인쇄 데이터와 상기 인쇄 데이터를 동기시키기 위한 비디오 클럭 신호(VCLK)를 입력받아 이진 화상 데이터를 생성하는 유효 신호 생성부; 상기 이진 화상 데이터로부터 인쇄 데이터의 픽셀 개수를 계산하는 픽셀 카운팅부; 상기 이진 화상 데이터 중 최상위 비트 및 최하위 비트가 "1"이며, 그외 비트는 적어도 하나 이상 연속된 "0"으로 구성된 특정 배열의 개수를 산출하는 배열 카운팅부; 단위 픽셀당 평균 토너 소모량 계수를 저장하는 계수 메모리; 상기 픽셀 개수 대비 상기 특정 배열의 비율에 따른 가중치가 기록된 룩업 테이블을 저장하는 가중치 메모리; 및 상기 픽셀 개수 대비 상기 특정 배열 개수에 따른 배열 비율을 산출하여 상기 가중치를 독출하며, 독출된 상기 가중치, 상기 픽셀 개수, 및 상기 토너 소모량 계수를 이용하여 상기 토너 소모량을 산출하는 제어부;를 포함한다.
이때 바람직하게는, 상기 가중치 룩업 테이블은, 인쇄 모드, 및 포토 복사 모드 중 어느 하나 이상을 포함하는 화상 처리 모드에 대응하여 개별적으로 산출된 가중치를 기록하며, 상기 제어부는 현재의 상기 인쇄 데이터가 대응되는 상기 화상 처리 모드를 판단하여, 대응되는 가중치를 적용하여 상기 토너 소모량을 산출한다.
그리고, 바람직하게는, 상기 특정 배열은, "1 0 1" 및 "1 0 0 1" 중 어느 하나이며, 상기 가중치는 상기 특정 배열의 비율에 비례하여 증가한다.
그리고 바람직하게는, 상기 배열 카운팅부는, 상기 특정 배열 비율 산출 시간을 절감하기 위해, 상기 이진 화상 데이터 중 소정 간격을 둔 일부 데이터들로 부터 배열 개수를 산출하며, 상기 제어부는, 상기 소정 간격을 둔 일부 데이터로부터 상기 특정 배열 비율을 산출한다.
한편, 본 발명에 따른 화상 형성 장치의 토너 소모량 산출 방법은, 단위 픽셀당 평균 토너 소모량 계수를 저장하는 단계; 인쇄 데이터를 이진 데이터로 변환한 이진 화상 데이터중, 픽셀 개수 대비, 상기 이진 화상 데이터 중 최상위 비트 및 최하위 비트가 "1"이며, 그외 비트는 적어도 하나 이상 연속된 "0"으로 구성된 특정 배열의 비율에 따른 가중치가 기록된 룩업 테이블을 저장하는 단계; 상기 인쇄 데이터와 그를 동기시키기 위한 비디오 클럭 신호(VCLK)를 입력받아 상기 이진 화상 데이터를 생성하는 단계; 상기 이진 화상 데이터로부터 인쇄 데이터의 픽셀 개수를 계산하는 단계; 상기 이진 화상 데이터로부터 상기 특정 배열의 개수를 계산하는 단계; 및 상기 픽셀 개수 대비 상기 특정 배열 개수에 따라 상기 배열 비율을 산출하여 상기 가중치를 독출하며, 독출된 상기 가중치, 상기 픽셀 개수, 및 상기 토너 소모량 계수를 이용하여 상기 토너 소모량을 산출하는 단계;를 포함한다.
이때 바람직하게는, 상기 가중치 룩업 테이블은, 인쇄 모드, 및 포토 복사 모드 중 어느 하나 이상을 포함하는 화상 처리 모드에 대응하여 개별적으로 산출된 가중치를 기록하며, 상기 토너 소모량 산출 단계는, 현재의 상기 인쇄 데이터가 대 응되는 상기 화상 처리 모드를 판단하여, 대응되는 상기 가중치를 산출한다.
그리고 바람직하게는, 상기 특정 배열은, "1 0 1" 및 "1 0 0 1" 중 어느 하나 이상이며, 상기 가중치는 상기 소정 배열의 개수에 비례하여 증가한다.
그리고 바람직하게는, 상기 배열 카운팅 단계는, 상기 특정 배열 비율 산출 시간을 절감하기 위해, 상기 이진 화상 데이터 중 소정 간격을 둔 일부 데이터들로 부터 배열 개수를 산출하며, 상기 토너 소모량 산출 단계는, 상기 소정 간격을 둔 일부 데이터로부터 상기 특정 배열 비율을 산출한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 토너 소모량 산출 장치가 적용된 프린팅 시스템의 블럭도이다. 도 1를 참조하면, 프린팅 시스템(100)은 사용자에 의해 작성된 문서의 데이터를 모니터(116)를 통해 디스플레이하고 외부로 전송하는 컴퓨터(112)와, 컴퓨터(112)에서 인터 페이스부(170)를 통해 전송된 데이터를 내부적으로 처리하여 인쇄를 수행하는 레이저 빔 프린터와 같은 화상 형성 장치(101)를 포함한다.
컴퓨터(112)는 문서를 작성하는 응용 프로그램(117)과 프린터(101)를 구동하는 프린터 구동 프로그램(119)을 저장하는 프로그램 메모리(118), 프로그램 메모리(118)의 프로그램(117, 119)를 구동하는 CPU(113), 및 작성된 문서를 디스플레이하는 모니터(116)를 구비한다.
레이저 빔 프린터와 같은 화상 형성 장치(101)는 컴퓨터(112)와의 데이터 교류를 위한 연결부분을 구성하는 인터페이스부(170), 사용자의 명령 또는 선택을 입력하는 조작 패널(141), 프린터(101)를 구동하는 데 필요한 각종 제어 프로그램이 저장되는 프로그램 메모리(120), 제어 프로그램 수행에 따라 발생되는 각종 데이터와 컴퓨터(112)에서 인터페이스(170)를 통해 전송된 인쇄 데이터를 저장하는 데이터 메모리(130), 제어 프로그램을 수행하여 프린터 각부를 제어하는 프린터 제어부(111), 프린터 제어부(111)에 의하여 제어되어 프린터 메커니즘을 구동하는 프린터 엔진부(160), 인터페이스부(170)를 통해 전송된 인쇄 데이터를 프린터 엔진부(160)로 출력하는 데이터 제어부(123), 및 본 발명에 따라 토너 소모량을 산출하는 토너 소모량 산출 장치(103)를 구비한다.
프로그램 메모리(120)는 소프트웨어(Software)적으로 섹터(Sector)별로 쓰기/지우기가 가능한 비휘발성의 플레쉬 메모리(Flash Memory)로 구성되고, 데이터 메모리(130)는 역시 쓰기/지우기가 가능하나 휘발성 메모리인 램(Random Access Memory; RAM)로 구성된다.
프린터 엔진부(160)는 비디오 클럭(VCLK) 및 인쇄 동기 신호(PSYNC)를 발생시켜 데이터 제어부(123)의 데이터 가변부(127)에 인가한다.
데이터 제어부(123)는 데이터 버퍼 제어부(125), 클럭 발생부(145), 및 데이터 가변부(127)로 구성된다.
데이터 버퍼 제어부(125)는 컴퓨터(112)에서 인터페이스부(170)를 통해 전송된 인쇄 데이터를 프린터 엔진부(160)에서 인가되는 비디오 클럭(VCLK) 및 인쇄 동기 신호(PSYNC)에 따라 데이터 메모리(130)에 저장함과 동시에, 데이터 가변부(127)로 출력한다.
데이터 가변부(127)는 데이터 버퍼 제어부(125)에서 출력된 인쇄 데이터를 입력하여 비디오 클럭(VCLK) 및 인쇄 동기 신호(PSYNC)에 따라 프린터 엔진부(160)에 한 비트씩 비디오 데이터(VD)로 출력한다.
클럭 발생부(145)는 프린터 엔진부(160)로부터 비디오 클럭(VCLK)을 인가 받아 컴퓨터(112)에 인쇄 데이터를 요청하기 위한 클럭을 발생시킨다.
본 발명의 토너 소모량 산출장치(103)는 데이터 버퍼 제어부(125)에서 출력된 인쇄 데이터와 그를 동기시키기 위한 프린터 엔진부(160)의 비디오 클럭 신호(VCLK)를 입력받아 실제로 화상이 용지에 인쇄되지 않는 픽셀을 나타내는 '0' 및 토너를 이용하여 화상이 인쇄되는 픽셀을 나타내는 '1'의 카운트 유효 신호를 갖는 이진 화상 데이터를 생성하는 AND 게이트와 같은 유효신호 생성부(135), 생성된 이진 화상 데이터의 카운트 유효 신호중 "1"을 카운트하여 인쇄 데이터의 픽셀 개수를 계산하는 픽셀 카운팅부(140), 생성된 이진 화상 데이터의 유효 신호로부터 "1 0 1" 또는 "1 0 0 1"과 같은 특정 배열의 개수를 계산하는 배열 카운팅부(138), 프로그램 메모리(120)에 설치되며, 한 픽셀당 평균 토너 소모량의 계수를 저장하는 계수 메모리(122)와 상술한 특정 배열에 따른 토너 소모량 가중치가 기록된 룩업 테이블을 저장하는 가중치 메모리(121), 및 한 페이지가 인쇄될 때 마다 한 페이지에서 산출된 픽셀 개수와 평균 토너 소모량과 산출된 특정 배열의 개수에 따른 가중치를 이용하여 토너 소모량을 산출하는 프린터 제어부(111)를 포함한다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, AND 게이트로 구성된 유효신호 생성부(135)는 데이터 버퍼 제어부(125)에서부터 한 픽셀의 인쇄 데이터가 입력될 때, 한 개의 비디오 클럭 내에 '0' 또는 '1'의 값을 유지하는 카운트 유효 신호를 갖는 이진화상 데이터를 생성한다.
픽셀 카운팅부(140)는 유효신호 생성부(135)에서 출력되는 이진화상 데이터에서 '0' 또는 '1'의 값을 갖는 카운트 유효 신호중 실제 화상으로 용지에 인쇄되는 픽셀을 나타내는 '1'을 카운트하여 픽셀의 개수를 카운트하고, 픽셀 카운트 신호를 프린터 제어부(111)로 출력한다.
그리고, 배열 카운팅부(138)는 유효 신호 생성부(135)에서 출력되는 이진 화상 데이터 세 개 또는 네 개의 버퍼(미도시)를 이용하여 각각의 버퍼에 현재 화상 데이터 및 이전의 두 화상데이터를 저장하여, 이진 화상 데이터에서 "1 0 1" 또는 "1 0 0 1" 중 어느 하나 이상의 배열의 개수를 카운트하고, 배열 카운트 신호를 프린터 제어부(111)로 출력한다.
계수 메모리(122)는 미리 설정된 단위 픽셀당 평균 토너 소모량 계수를 저장한다. 단위 픽셀당 토너 소모량 계수는 제조 디폴트 값으로 세팅된 프린터를 사용하여 상온상습 조건에서 다양한 패턴의 화상을 프린팅할 때 소모된 실제 토너 소모량을 카운트된 전체 픽셀의 개수로 나누는 실험을 반복하여 얻은 최적의 값으로 결정된다.
가중치 메모리(121)는 상술한 전체 픽셀중 특정 배열의 개수 비율에 따른 가중치를 기록하는 룩업 테이블을 저장한다. 이때 특정 배열은 "1 0 1" 또는 "1 0 0 1"중 어느 하나로서, 인쇄 또는 복사할 원본 데이터가 "1 1 1" 또는 "1 1 1 1"인 경우, 화상 처리 과정에서 상술한 특정 배열로 변경되는 경우가 빈번하다.
한편, 가중치는 상술한바와 같은 특정 배열의 개수에 대응하여 증가하게 되 는데, 이는 상술한 특정 배열과 같은 화상이 인쇄되는 경우, "0"의 값을 갖는 화상 데이터에 대응하는 픽셀은 픽셀 개수 산출시 산출되지 않지만, 원 도트 화이트 라인(One dot white line)의 재현성 및 프린지 효과(frindge effect)에 따라 실제로는 "1'로 표시된 화상 데이터와 같이 잉크가 소모되기 때문이다. 그리고 이때, 상술한 특정 배열 "1 0 1' 또는 "1 0 0 1"은 수행 모드 및 화상 패턴에 따라 나타나는 비율 및 잉크 프린지 효과 및 원 도트 화이트 라인의 특성이 상이하기 때문에, 수행 모드에 따라 별도로 산출하여 적용하는 것이 바람직하다.
다음 표 2는 수행 모드의 종류와 인쇄되는 화상 패턴에 따른 "1 0 1" 배열의 개수로서, 한 페이지의 토탈 픽셀중 "1 0 1" 배열의 비율을 나타낸다.
5% 솔리드 패턴 5% 캐릭터 패턴 5% 해프톤 패턴
프린팅 모드 0.00008% 0.00288% 0.03682%
포토 복사 모드 0.22352% 0.06098% 0.02874%
이 표 2에 따르면, 프린트 모드에서는 해프톤 패턴에 "1 0 1" 배열의 수가 가장 많고, 복사 모드의 하위 포토 모드에서는 솔리드 패턴에 "1 0 1" 배열의 수가 가장 많은 것을 알 수 있다. 이는 상술한 표 1의 토너 소모량과 비교하여 볼때, 그 결과가 대응됨을 확인할 수 있고, 1 픽셀당 토너 소모량의 차이가 발생하는 이유가 복사 또는 인쇄시에 발생하게 되는 "1 0 1" 또는 "1 0 0 1"패턴 때문임을 알 수 있다.
표 3은 "1 0 1" 배열의 개수에 따른 실험적으로 산출한 가중치가 기록된 룩업 테이블을 도시한다.
총 픽셀중 "1 0 1" 배열의 비율 가중치
프린팅 모드 0%~ 0.03% 1
0.03% 이상 1.1
포토 복사 모드 0 ~ 0.05% 1.1
0.05% ~ 0.1% 1.3
0.1% 이상 1.5
프린터 제어부(111)는 카운트된 한 페이지의 픽셀 개수 및 특정 배열 개수를 산출하고, 가중치 저장부(123)에 저장된 룩업 테이블로 부터 픽셀수 중 특정 배열 비율에 따른 가중치를 독출하여, 토너 소모량 계수와 함께 곱셈 연산하여 토너 소모량을 산출하게 된다.
수학식 1은 토너 소모량을 산출하는 식을 나타낸다.
Figure 112004000555474-pat00001
이때 바람직하게는 프린터 제어부(111)는 한 페이지가 인쇄될 때마다, 페이지별로 픽셀수 및 특정 배열의 개수를 산출한 후, 토너 소모량 계수 및 가중치를 적용하여 페이지별 토너 소모량을 산출한 후, 이젠 페이지별 토너 소모량들과 누적하여 토너 소모량을 산출하는 것이 바람직하다.
그리고 프린터 제어부(111)는 토너 잔량으로부터 토너 소모량을 감산하여 토너 잔량 정보를 업데이트한다. 그리고 바람직하게는 토너 잔량이 소정의 기준 잔량 미만인 경우, 하기하는 디스플레이부(114, 116)을 제어하여, 소정의 토너 잔량 부족 메시지가 디스플레이 되도록 제어한다.
한편, 본 발명의 토너 소모량 산출 장치(103)는 프린터 제어부(111)의 디스플레이 신호에 따라 토너 소모량을 토너 잔량 정보와 함께 디스플레이하는 디스플레이부(114, 116)를 더 포함한다.
디스플레이부(114, 116)는 외부 컴퓨터(112)의 모니터(116), 또는 프린터(101)의 조작 패널(141)에 근처에 배치된 LCD(114)로 구성된다.
한편, 본 발명의 동작 수행 시간 단축 및 프로세서의 부하를 줄이기 위해, 상술한 바와 같이 페이지 전체에 걸쳐 특정 패턴의 비율을 산출하지 않고, 한 페이지중 소정의 몇 라인에 대해서만 특정 배열의 비율을 산출하여, 그에 따른 가중치를 적용하는 방법을 사용하는 것이 가능하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 토너 소모량 산출 장치(103)는 토너 소모량의 차이가 발생하게 되는 근원인 특정 패턴을 산출하여, 이 특정 패턴의 개수에 따라 미리 실험적으로 산출된 최적 가중치로 토너 소모량을 보정하기 때문에, 최적화된 토너 소모량을 산출할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 토너 소모량 산출 장치의 동작 설명에 제공되는 흐름도이다. 도면을 참조하면 우선, 사용자의 조작패널(141) 입력, 또는 컴퓨터(112)의 명령에 따라, 프린터 제어부(111)가 프린터 엔진부(160)에 프린트 또는 복사 명령을 인가하면(S200), 프린터 엔진부(160)는 인쇄 동기 신호(PSYNC)를 발생한다.
프린터 엔진부(160)가 인쇄 동기 신호(PSYNC)를 발생함에 따라, 데이터 버퍼 제어부(125)와 픽셀 카운팅부(140)는 리셋되고, 클럭 발생부(145)는 인쇄 데이터 요청 클럭을 발생한다.
클럭 발생부(145)의 인쇄 데이터 요청 클럭에 따라, 데이터 버퍼 제어부(125)는 인쇄 데이터 요청 클럭에 동기되어 입력되는 인쇄 데이터를 데이터 메모리(130)에 저장한 다음, 유효 신호 생성부(135)와 데이터 가변부(127)에 출력한다.
데이터 버퍼 제어부(125)가 인쇄 데이터를 출력함에 따라, 데이터 가변부(127)는 인쇄 데이터를 비디오 클럭(VCLK) 및 인쇄 동기 신호(PSYNC)에 따라 프린터 엔진부(160)에 한 비트씩 비디오 데이터(VD)로 출력하며, 프린터 엔진부(160)는 레이저 스캐닝 유니트(도시하지 않음)의 레이저 다이오드를 통해 비디오 데이터(VD)에 상응하는 레이져 빔을 감광체(도시하지 않음)에 주사하여 인쇄를 진행한다.
이 때, 도 3에 도시한 바와 같이, 유효 신호 생성부(135)는 한 픽셀의 인쇄 데이터가 입력될 때, 한 개의 비디오 클럭 내에 '0' 또는 '1'의 값을 유지하는 카운트 유효 신호를 갖는 이진화상 데이터를 생성한다.
픽셀 카운팅부(140)는 한 페이지에 해당하는 이진 화상 데이터로부터 용지에 인쇄되는 픽셀의 개수를 산출하며(S210), 배열 카운팅부(138)는 한 페이지에 해당하는 이진 화상 데이터로부터 "1 0 1" 또는 "1 0 0 1"과 같은 특정 패턴의 개수를 산출한다(S220).
그리고, 프린터 제어부(111)는 계수 메모리(122)에 저장된 단위 픽셀당 소모량 계수를 독출한다(S230).
그리고 이와 동시에, 전체 픽셀에 대한 배열 개수 비율에 따른 가중치를 가 중치 메모리(121)에 저장된 룩업 테이블로부터 독출한다(S240). 이때, 프린터 제어부(111)는 본 화상 처리의 수행 모드, 즉 인쇄 모드 또는 포토 복사 모드 정보에 기초하여 가중치를 독출한다.
그후, 프린터 제어부(111)는 픽셀 수, 토너 소모량 계수 및 가중치를 서로 곱셈 연산하여 현재 페이지의 토너 소모량을 산출한다(S250).
그후 이전 페이지들에서 산출된 토너 소모량에 현재 페이지로부터 산출된 토너 소모량을 누적하여, 현재까지의 누적 토너 소모량을 산출하고(S260), 마지막 페이지인가를 확인하여(S270), 인쇄 또는 복사할 페이지가 더 남아있는 경우, S210이후 단계를 반복하며, 마지막 페이지인 경우, 누적 토너 소모량을 현재 인쇄 또는 복사에 따른 토너 소모량으로 산출하여, 디스플레이(114, 116)에 표시한다(S280).
그리고 바람직하게는 프린터 제어부(111)는 토너 잔량으로부터 산출된 토너 소모량을 차감하여 얻은 현재 토너 잔량이 소정의 기준 잔량 미만인가를 확인한 후, 소정의 기준 잔량 미만인 경우, 소정의 토너 잔량 부족 메시지를 디스플레이(114, 116)를 표시한다.
상기한 바와 같은 방법에 의해, 토너 소모량을 정밀하게 산출할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 실제적인 토너 소모량과 직접적으로 관련있는 것으로 실험을 통해 확인된 특정 배열의 비율을 이용하여 결정된 가중치를 적용하기 때문에, 더욱 정밀한 값의 토너 소모량을 산출하는 것이 가능하다.
또한, 더욱 정밀한 토너 잔량을 사용자에게 제공할 수 있고, 이에 의해 토너를 최적의 시기에 교환함으로서, 토너 절약 및 인쇄 품질의 향상을 기대할 수 있다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (8)

  1. 인쇄 데이터와 상기 인쇄 데이터를 동기시키기 위한 비디오 클럭 신호(VCLK)를 입력받아 이진 화상 데이터를 생성하는 유효 신호 생성부;
    상기 이진 화상 데이터로부터 인쇄 데이터의 픽셀 개수를 계산하는 픽셀 카운팅부;
    상기 이진 화상 데이터 중 최상위 비트 및 최하위 비트가 "1"이며, 그외 비트는 적어도 하나 이상 연속된 "0"으로 구성된 특정 배열의 개수를 산출하는 배열 카운팅부;
    단위 픽셀당 평균 토너 소모량 계수를 저장하는 계수 메모리;
    상기 픽셀 개수 대비 상기 특정 배열의 비율에 따른 가중치가 기록된 룩업 테이블을 저장하는 가중치 메모리; 및
    상기 픽셀 개수 대비 상기 특정 배열 개수에 따른 배열 비율을 산출하여 상기 가중치를 독출하며, 독출된 상기 가중치, 상기 픽셀 개수, 및 상기 토너 소모량 계수를 이용하여 상기 토너 소모량을 산출하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토너 소모량 산출 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가중치 룩업 테이블은, 인쇄 모드, 및 포토 복사 모드 중 어느 하나 이상을 포함하는 화상 처리 모드에 대응하여 개별적으로 산출된 가중치를 기록하며,
    상기 제어부는 현재의 상기 인쇄 데이터가 대응되는 상기 화상 처리 모드를 판단하여, 대응되는 가중치를 적용하여 상기 토너 소모량을 산출하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치의 토너 소모량 산출 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 특정 배열은,
    "1 0 1" 및 "1 0 0 1" 중 어느 하나이며, 상기 가중치는 상기 특정 배열의 비율에 비례하여 증가하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치의 토너 소모량 산출 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 배열 카운팅부는,
    상기 특정 배열 비율 산출 시간을 절감하기 위해, 상기 이진 화상 데이터 중 소정 간격을 둔 일부 데이터들로 부터 배열 개수를 산출하며,
    상기 제어부는, 상기 소정 간격을 둔 일부 데이터로부터 상기 특정 배열 비율을 산출하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치의 토너 소모량 산출 장치.
  5. 단위 픽셀당 평균 토너 소모량 계수를 저장하는 단계;
    인쇄 데이터를 이진 데이터로 변환한 이진 화상 데이터중, 픽셀 개수 대비, 상기 이진 화상 데이터 중 최상위 비트 및 최하위 비트가 "1"이며, 그외 비트는 적어도 하나 이상 연속된 "0"으로 구성된 특정 배열의 비율에 따른 가중치가 기록된 룩업 테이블을 저장하는 단계;
    상기 인쇄 데이터와 그를 동기시키기 위한 비디오 클럭 신호(VCLK)를 입력받아 상기 이진 화상 데이터를 생성하는 단계;
    상기 이진 화상 데이터로부터 인쇄 데이터의 픽셀 개수를 계산하는 단계;
    상기 이진 화상 데이터로부터 상기 특정 배열의 개수를 계산하는 단계; 및
    상기 픽셀 개수 대비 상기 특정 배열 개수에 따라 상기 배열 비율을 산출하여 상기 가중치를 독출하며, 독출된 상기 가중치, 상기 픽셀 개수, 및 상기 토너 소모량 계수를 이용하여 상기 토너 소모량을 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 토너 소모량 산출 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 가중치 룩업 테이블은, 인쇄 모드, 및 포토 복사 모드 중 어느 하나 이상을 포함하는 화상 처리 모드에 대응하여 개별적으로 산출된 가중치를 기록하며,
    상기 토너 소모량 산출 단계는, 현재의 상기 인쇄 데이터가 대응되는 상기 화상 처리 모드를 판단하여, 대응되는 상기 가중치를 산출하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치의 토너 소모량 산출 방법.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 특정 배열은,
    "1 0 1" 및 "1 0 0 1" 중 어느 하나 이상이며, 상기 가중치는 상기 소정 배열의 개수에 비례하여 증가하는 것을 특징으로 하는 토너 소모량 산출 방법.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 배열 카운팅 단계는,
    상기 특정 배열 비율 산출 시간을 절감하기 위해, 상기 이진 화상 데이터 중 소정 간격을 둔 일부 데이터들로 부터 배열 개수를 산출하며,
    상기 토너 소모량 산출 단계는, 상기 소정 간격을 둔 일부 데이터로부터 상기 특정 배열 비율을 산출하는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치의 토너 소모량 산출 방법.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9477174B1 (en) * 2003-09-15 2016-10-25 Xerox Corporation Using accumulated pixel counting to assess solid area density performance to enable automatic density correction and improve toner yield
JP2006201600A (ja) * 2005-01-21 2006-08-03 Sharp Corp 画像形成装置
JP2006251180A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Sharp Corp 画像形成装置
JP2007078887A (ja) * 2005-09-12 2007-03-29 Sharp Corp 画像形成装置の監視装置、監視装置の制御方法、制御プログラム、コンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP4906354B2 (ja) * 2006-01-17 2012-03-28 株式会社リコー 画像形成装置及び該画像形成装置の消耗品に係る出力の設定方法
JPWO2007091507A1 (ja) * 2006-02-07 2009-07-02 パナソニック株式会社 現像剤供給装置、現像剤供給制御方法および現像剤供給制御プログラム
US7747180B2 (en) * 2007-05-30 2010-06-29 Lexmark International, Inc. Methods and apparatuses for determining the number of printed pages remaining in a toner cartridge
JP5703769B2 (ja) * 2011-01-19 2015-04-22 ソニー株式会社 画像変換装置、画像変換方法、プログラム、および電子機器
JP5705811B2 (ja) * 2012-11-14 2015-04-22 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置およびトナー残量管理方法
JP2014160205A (ja) * 2013-02-20 2014-09-04 Canon Inc 画像形成装置およびその制御方法、並びにプログラム
US9772578B2 (en) * 2015-06-22 2017-09-26 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and method for counting image signals with changed image signal width
JP6394993B2 (ja) * 2015-11-26 2018-09-26 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置およびトナー消費量算出方法
JP6537023B2 (ja) * 2016-06-16 2019-07-03 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置、画像形成方法及び画像形成プログラム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0613879A (ja) 1992-06-29 1994-01-21 Nec Corp 半導体集積回路
JPH10260618A (ja) 1997-03-19 1998-09-29 Canon Inc 画像形成装置
JP2002244495A (ja) 2001-02-19 2002-08-30 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2002328568A (ja) 2001-03-01 2002-11-15 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
US6456802B1 (en) * 2001-04-02 2002-09-24 Hewlett-Packard Co. Capacity determination for toner or ink cartridge
JP4747437B2 (ja) 2001-05-08 2011-08-17 株式会社豊田自動織機 真空ポンプにおける油洩れ防止構造
US6810218B1 (en) * 2003-09-15 2004-10-26 Xerox Corporation Estimation of toner usage

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