KR19990040284A - 인쇄기의 광주사 시스템 - Google Patents

Abstract

인쇄기의 광주사 시스템이 개시된다. 적어도 두 개의 롤러에 의해 순환운동하는 감광벨트에는 이미지 정보가 기록되는 중앙부분의 화상기록영역을 벗어난 위치에 입사된 광을 투과시키도록 된 소정크기의 투광창이 마련되어 있고, 상기 감광벨트에 광을 주사하는 광주사유니트와, 광주사유니트에서 출사되는 광중 상기 감광벨트의 가장자리 부근으로 향하는 광이 그 수광창내로 향하도록 위치시키되 상기 투광창을 거쳐 진행되는 광까지 수광할 수 있는 크기를 갖는 광검출기와, 상기 광검출기의 출력신호를 입력받아 상기 광주사유니트의 구동을 제어하는 광주사제어부를 구비한다. 이러한 광주사 시스템에 의하면 주사시기를 제어하기 위해 감광벨트 궤도위치 확인이 주사되는 광의 일부를 검출할 수 있도록 된 투광창에 의한 광검출기의 수광신호에 의해 대신됨으로써 구조가 단순해지고, 벨트슬립이 발생되더라도 각 광주사유니트의 주사라인 위치 마다 새로이 상기 투광창에 의한 궤도위치 확인 신호에 의해 주사시기가 조정됨으로써 화상 주사오차가 줄어들어 화상의 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

인쇄기의 광주사 시스템

본 발명은 인쇄기의 광주사 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 순환운동하는 감광벨트에 대해 광주사시기 제어를 위해 요구되는 감광벨트의 궤도위치 식별을 주사되는 광의 일부를 검출하여 이용할 수 있도록 한 인쇄기의 광주사 시스템에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 전자사진방식 컬러 인쇄기를 나타내보인 단면도이다.

도면을 참조하면, 삼각형상으로 배치된 3개의 롤러(11)(12)(13)들에 의해 순환운동하는 감광벨트(14)의 이동경로상에 순차적으로 리셋장치(15), 컬러별로 마련된 복수개의 광주사유니트(30) 및 현상기(17), 건조장치(18), 전사장치(20)가 마련되어 있다.

인쇄과정을 살펴보면 먼저, 리셋장치(15)를 거쳐 궤도진행되는 감광벨트(14)에 입력된 화상에 대응되는 광을 광주사유니트(30)가 주사한다. 이과정을 통해 감광벨트(14)에는 정전잠상이 형성된다. 정전 잠상이 형성되어 있는 감광벨트(14)에 고체상태의 현상물질인 토너 또는 액체상태의 현상액을 현상기(17)가 공급하여 화상을 형성시킨 후, 그 감광벨트(14)와 접촉되어 회전하는 전사롤러(21)와 이를 가압하고 있는 가압롤러(22) 사이로 용지(23)를 통과시킴으로써 원하는 화상을 인쇄할 수 있도록 되어있다.

상기 컬러 인쇄기에 있어서, 컬러화상표시를 위해 상호 이격되게 마련된 4개의 광주사유니트(30)는 각각 옐로우(yellow), 마젠타(magenta), 시안(cyan), 블랙(black)에 해당하는 색정보를 각각 주사한다. 그리고 각 현상기(17)는 우측에 위치하는 광주사유니트(30)와 한조를 이루어 해당 색상의 현상물질로 정전잠상에 대응하는 영역을 현상한다.

각 광주사유니트(30)는 동일한 기능을 하는 요소로 구성되어 있고, 그 하나가 도 2에 도시되어 있다.

도 2를 참조하면, 광주사유니트(30)는 광원(31), 회전다면경(32), 렌즈유니트(33)를 주요소로 하여 설정된 위치에서 감광벨트(14)의 폭방향으로 광을 주사하도록 되어 있다. 이러한 광주사유니트(30)와, 광주사유니트(30)의 광주사제어계통을 포함하는 광주사시스템은 상기 광주사유니트(30)의 광주사를 제어하는 광주사제어부(35)와, 상기 광주사유니트(30)에서 출사된 광중 일부를 검출하여 광주사제어부(35)에 제공하는 광검출기(34) 및 감광벨트(14)의 궤도위치 정보를 제공하는 궤도검출센서(40)를 갖는다. 궤도검출센서(40)는 감광벨트(14)의 화상정보 기록영역(D)을 벗어난 위치에 마련된 식별패턴(14a)의 통과를 고정된 위치에서 검출할 수 있도록 된 광원(41)과 광검출기(42)가 마련되어 있다.

이와 같은 광주사 시스템의 동작을 보면, 먼저, 궤도검출센서(40)의 광검출기(42)로부터 식별패턴(14a)의 통과에 의해 발생되는 펄스신호가 광주사제어부(35)에 입력되면, 광주사제어부(35)는 펄스신호의 입력을 기준으로 감광벨트(14)의 현 궤도위치를 판정하고, 그에 따라 용지 한 페이지 분량의 정전잠상을 형성시킬 기록시작 대상영역이 광주사유니트(30)의 광주사위치에 도달할 때 까지에 해당하는 시간만큼 주사시작을 지연시킨다. 다음은 상기 지연시간이 지나게 되면 감광벨트(14)의 기록대상영역이 광주사위치에 도달하였음을 판단하고, 그 주사선단을 일치시키기 위해 가장자리를 향하는 광의 일부를 검출하도록 배치된 광검출기(34)로부터의 펄스신호 하강시각을 기준으로 광주사제어부(35)는 감광벨트(14)의 가장자리 검출시기로 판단하고, 가장자리로부터 설정된 화상정보 기록영역(D)까지의 거리에 해당하는 광주사시간만큼 카운트한 후, 화상데이터에 대응되는 광신호가 출사되도록 광원(31)의 구동을 제어한다. 그러나, 이러한 종래의 광주사 시스템은 궤도위치확인을 위해 별도의 궤도검출센서(40)를 설치하여야 하기 때문에 구조가 복잡해지고, 감광벨트(14)의 궤도 위치를 1회 순환이동구간 동안 단 한번만 확인할 수 있어 피동되는 감광벨트(14)가 롤러(11)(12)(13)와의 슬립이 발생할 경우 설정된 주사시각에 주사된 광이 감광벨트(14)의 주사대상영역을 벗어난 위치에 주사됨으로써 화상품질을 저하시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 광주사유니트에서 감광벨트상의 비 기록영역으로 향하는 광의 일부를 광검출기가 수광할 수 있도록 하여 하나의 광검출기로 감광벨트의 가장자리 검출 및 궤도위치 정보를 함께 제공하여 구성요소를 줄이는 인쇄기의 광주사 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 전자사진방식 컬러 인쇄기를 나타내보인 단면도이고,

도 2는 도 1의 광주사 시스템을 부분 발췌하여 나타내 보인 사시도이고,

도 3은 본 발명에 따른 인쇄기의 광주사 시스템을 나타내 보인 사시도이고,

도 4는 도 3의 광주사 시스템을 이용한 광주사제어방법을 설명하기 위한 신호처리 타이밍도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

11, 12, 13: 롤러 14, 54: 감광벨트

15: 리셋장치 17: 현상기

18: 건조장치 20: 전사장치

21: 전사롤러 22: 가압롤러

23: 용지 30, 60, 70, 80: 광주사유니트

31, 61, 41: 광원 32, 62: 회전다면경

33, 63: 렌즈 유니트

34, 42, 64, 74, 84, 94: 광검출기

35, 55: 광주사제어부 57: 투광창

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 인쇄기의 광주사 시스템은 적어도 두 개의 롤러에 의해 순환운동하는 감광벨트에 광을 주사하는 광주사유니트와, 상기 광주사유니트에서 출사되는 광중 상기 감광벨트의 가장자리 부근으로 향하는 광이 그 수광창내로 향하도록 상기 감광벨트에 대해 상기 광주사유니트 맞은편에 배치된 광검출기 및 상기 광검출기의 출력신호를 입력받아 상기 광주사유니트의 구동을 제어하는 광주사제어부를 구비하는 인쇄기의 광주사 시스템에 있어서, 상기 감광벨트에는 이미지 정보가 기록되는 중앙부분의 화상정보 기록영역을 벗어난 위치에 입사된 광을 투과시키도록 된 소정크기의 투광창이 마련되어 있고, 상기 광검출기의 수광창은 상기 광주사장치에서 주사된 광중 상기 투광창을 거쳐 진행되는 광까지 수광할 수 있는 크기를 갖는 것을 그 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 인쇄기의 광주사 시스템을 보다 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 인쇄기의 광주사 시스템을 나타내 보인 사시도이다.

도면을 참조하면, 광주사 시스템은 투광창(57)을 갖는 감광벨트(54)상에 상호 나란하게 일정거리를 두고 광을 주사하도록 배치된 4개의 광주사유니트(60)(70)(80)(90)와, 상기 광주사유니트(60)(70)(80)(90)와 쌍을 이루어 각 광주사유니트(60)(70)(80)(90)에서 출사된 광의 일부를 검출하도록 감광벨트(54) 뒷편에 배치된 4개의 광검출기(64)(74)(84)(94)와, 광검출기(54)의 출력신호를 이용하여 화상데이터에 대응하는 광신호가 출사되도록 광주사유니트(60)(70)(80)(90)를 제어하는 광주사제어부(55)가 마련되어 있다.

광주사 유니트 각각(60)(70)(80)(90)은 주사하는 색정보를 달라할 뿐, 동일한 요소로 구성되어 있어 4개중 나머지 3개는 박스형태로 도시하였다. 4개의 광주사유니트(60)(70)(80)(90)는 각각 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(B)에 해당하는 색상정보를 주사한다

상기 광주사유니트(60)(70)(80)(90)중 엘로우 색상정보를 주사하는 것으로서, 그 구성요소의 일부가 도시된 광주사유니트(60)를 보면 광을 출사하는 광원(61)과, 입사된 광을 주주사방향이 되는 감광벨트(54)의 폭방향으로 편향시키는 회전다면경(52)과, 회전다면경(52)과 감광벨트(54) 사이에 마련되어 회전다면경(52)에서 편향된 각 광빔의 광로에 따른 광로차를 보상하고, 입사된 광빔을 주주사라인으로 집속시키는 렌즈유니트(53)가 마련되어 있다. 도시되지는 않았지만 광원(51)과, 회전다면경(52) 사이에는 입사되는 발산광빔을 평행하게 바꾸어주는 콜리메이팅 렌즈(미도시)와, 주주사방향의 광빔을 직진통과 시키고 부주사방향(감광벨트의 진행방향)의 광빔은 수렴시키는 실린드리컬 렌즈등이 광경로상에 배치될 수 있다. 다수의 반사면을 갖는 회전다면경(52)에는 구동모터(미도시)가 설치되어 있고, 구동모터의 회전구동이 광주사제어부(55)에 의해 제어된다.

감광벨트(54)상에 마련된 투광창(57)은 화상정보 기록영역(D)을 벗어난 위치에 입사되는 광을 투과시킬 수 있도록 형성된다. 상기 투광창(57)은 별도의 재료가 개재되지 않은 관통홀 형태로 형성되어도 되고, 투명소재로 상기 관통홀이 채워진 형태로 형성되어도 된다.

각 광주사유니트(60)(70)(80)(90)와 쌍을 이루어 배치된 광검출기(64)(74)(84)(94)는 그 수광창영역이 각 광주사유니트(60)(70)(80)(90)에서 편향되어 출사되는 광의 광로중 상기 감광벨트(54)를 벗어난 위치에서 가장자리영역 까지의 일부광과, 투광창(57)을 투과하여 진행하는 광을 수광할 수 있도록 배치된다.

이러한 광주사시스템의 광주사제어과정을 도 4의 신호처리 타이밍도를 도 3과 함께 참조하면서 설명한다.

먼저, 광주사유니트(60)(70)(80)(90)가 감광벨트(54)에 주주사방향으로 광을 순차 반복주사하고, 감광벨트(54)가 화살표방향으로 일정속도로 순전운동하게 될때, 엘로우 색상정보를 주사하는 광주사유니트(60)와 대응하는 광검출기(64)의 출력신호를 보면 1회주사시마다 주사된 광의 가장자리 도착정보를 제공하는 펄스신호(64a)가 주기적으로 출력된다. 그리고, 감광벨트(54)의 1회 순환주기내에서 한번씩 투광창(57)의 광주사유니트(60)의 주사라인위치로의 도착시 마다 광검출기(64)는 가장자리 도달신호(64a) 출력에 이어 투광창(57) 통과신호가 되는 펄스신호(64b)를 출력한다. 상기 가장자리 도착정보에 대응하여 출력되는 펄스신호(64a)의 폭과 상기 투광창(57)에 대응하는 펄스신호(64b)의 폭이 상호 다르게 출력되도록 하는 것이 광주사제어부(55)의 투광창(57) 통과 판정을 보다 용이하게 할 수 있다.

광주사제어부(55)는 상기 투광창(57) 통과에 대응하는 펄스신호(64b)가 입력되면 감광벨트(54)의 현 궤도위치를 판정할 수 있게 되고, 이 펄스신호(64b)의 입력을 기준으로 각 광주사유니트(60)(70)(80)(90)의 광주사시기를 제어하게 된다. 예컨데, 엘로우 색상정보를 주사하는 광주사유니트(60)의 주사라인 위치에 투광창(57)이 도달하여 해당 광검출기(64)로부터 그에 대응하는 펄스신호(64b)가 입력될 때 상기 펄스신호(64b)의 하강시점을 기준으로 T1시간 이후에 한 페이지분량의 광주사 시작을 알리는 페이지 동기신호를 내부적으로 발생시키도록 되어 있는 경우, 상기 페이지 신호 발생이후 곧 바로 이어지는 감광벨트(54) 가장자리 검출을 알리는 에지검출 펄스신호(64a)의 하강시점을 기준으로 가장자리부터 화상기록 영역까지의 주사거리에 해당하는 시간(T2)동안 지연 시킨 후 화상데이터에 대응한 광주사가 이루어지도록 광주사유니트(60)의 광주사를 제어한다. 같은 방법으로 마젠타(M) 색상 데이터를 주사하는 광주사유니트(70)의 주사는 이와 쌍을 이루고 있는 광검출기(74)가 주사된 광에 의해 상기 투광창(57)의 도달을 알리는 펄스신호를 출력하게 될 때 상기 펄스신호의 하강시점을 기준으로 상기 엘로우 화상정보를 주사하는 광주사유니트(60)의 투광창(57) 도달 이후 정보 기입 준비까지의 지연시간에 해당하는 T1시간 지연 후에 역시 새로운 페이지의 시작을 알리는 페이지 동기신호를 내부적으로 발생시키고, 이후 곧 바로 이어지는 감광벨트(54) 가장자리 검출을 알리는 에지검출 펄스신호의 하강시점을 기준으로 가장자리부터 화상정보 기록 영역(D)까지의 주사거리에 해당하는 시간(T2)동안 지연된 후, 마젠타(M) 색상데이터의 주사가 개시된다. 여기서 엘로우 주사라인을 기준으로 마젠타 주사라인 까지의 이격거리(d1)가 반복주사시의 라인간격의 정수배로 일치되지 않는 경우 이를 보상하기 위해 오프셋성분을 상기 T1시간에 가감시켜야한다. 이후 시안(C), 블랙(k) 색상정보도 동일한 방법에 의해 주사시기를 제어하게 되면 4개의 광주사유니트(60)(70)(80)(90)에서 주사되는 색정보가 순환진행하는 감광벨트(54)상의 동일 영역에 연속적으로 기입될 수 있어 동일 페이지에 속하는 컬러이미지의 재현이 정확하게 이루어 진다.

지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 인쇄기의 광주사 시스템에 의하면 주사시기를 제어하기 위해 감광벨트 궤도위치 확인을 위해 별도로 마련된 궤도검출센서가 주사되는 광의 일부를 검출할 수 있도록 된 투광창에 의한 광검출기의 수광신호에 의해 대신됨으로써 구조가 단순해지고, 벨트슬립이 발생되더라도 각 광주사유니트트의 주사라인 위치 마다 새로이 상기 투광창에 의한 궤도위치 확인 신호의 발생에 의해 주사시기가 조정됨으로써 화상 주사오차가 줄어들어 화상의 품질을 향상시킬 수 있다.

Claims (4)

1. 적어도 두 개의 롤러에 의해 순환운동하는 감광벨트에 광을 주사하는 광주사유니트와, 상기 광주사유니트에서 출사되는 광중 상기 감광벨트의 가장자리 부근으로 향하는 광이 그 수광창내로 향하도록 상기 감광벨트에 대해 상기 광주사유니트 맞은편에 배치된 광검출기 및 상기 광검출기의 출력신호를 입력받아 상기 광주사유니트의 구동을 제어하는 광주사제어부를 구비하는 인쇄기의 광주사 시스템에 있어서,

   상기 감광벨트에는 이미지 정보가 기록되는 중앙부분의 화상정보 기록영역을 벗어난 위치에 입사된 광을 투과시키도록 된 소정크기의 투광창이 마련되어 있고, 상기 광검출기의 수광창은 상기 광주사장치에서 주사된 광중 상기 투광창을 거쳐 진행되는 광까지 수광할 수 있는 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 광주사 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 광주사제어부는 상기 광검출기의 출력신호중 상기 투광창을 통과하여 수광된 광신호에 대응하는 출력신호의 입력을 상기 감광벨트의 궤도위치판정기준신호로 이용하여 상기 광주사유니트의 상기 감광벨트로의 페이지 분량단위의 광주사 시작시기를 제어하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 광주사 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 광주사유니트는 광원과, 회전다면경, 렌즈유니트를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 광주사 시스템.
4. 제1항에 있어서, 컬러 이미지 인쇄를 위해 상호 다른 색상의 이미지 데이터를 주사하도록 감광벨트상에 일정거리를 두고, 상호 나란하게 광을 주사할 수 있도록 배치된 복수개의 광주사유니트와, 상기 광주사유니트들 각각에 대해 쌍을 이루어 배치된 복수개의 광검출기를 구비하고, 상기 광주사제어부는 상기 광검출기 각각의 출력신호를 입력받아 상기 광주사유니트 각각의 광주사를 제어하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 인쇄기의 광주사 시스템.