KR20160004105A - 화상형성장치 및 모터 제어 방법 - Google Patents

Abstract

화상형성장치가 개시된다. 본 화상형성장치는, 감광드럼을 이용하여 감광드럼 각각의 원주 길이에 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 화상형성매체에 형성하는 엔진부, 감광드럼을 구동시키는 모터, 및, 형성된 기설정된 패턴을 이용하여 감광드럼의 주기적인 속도를 감지하고, 감지된 주기적인 속도를 이용하여 모터의 위상 및 속도를 제어하는 모터 제어부를 포함한다.

Description

화상형성장치 및 모터 제어 방법{IMAGE FORMING APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING OF MOTOR}

본 발명은 화상형성장치 및 모터 제어 방법에 관한 것으로, 중간전사벨트의 선속 성분이 배제된 감광드럼의 선속을 감지하여, 색 어긋남을 최소화할 수 있는 화상형성장치 및 모터 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 전자사진방식을 이용하는 레이저 프린터, 복사기, 복합기, 팩시밀리 등과 같은 화상형성장치는 광 주사부를 구비한다. 화상형성장치는 광 주사부에서 출력된 광 빔을 이용하여 감광드럼 표면에 정전잠상을 형성한 후 이를 용지에 전사시켜 원하는 화상을 인쇄하는 동작을 수행한다.

한편, 칼라 레이저 프린터와 같은 전자사진방식 인쇄기는, 옐로우, 시안, 마젠타, 블랙의 4가지 색상에 대응하도록 준비된 4개의 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)과, 각 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)에 광을 주사하여 원하는 화상의 정전잠상을 형성하는 노광장치와, 정전잠상을 상기 각 색상별 현상액으로 현상하는 현상장치와, 각 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)에 현상된 화상을 순차적으로 중첩되게 전사 받아서 완성된 칼라 색상의 화상을 형성한 후 이를 용지에 전사하는 화상형성매체(또는 전사벨트, 중간 전사벨트)를 포함하여 구성된다.

따라서, 원하는 하나의 칼라 화상을 인쇄하기 위해서는, 4개의 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)에 각 색상별로 화상을 현상하여 화상형성매체 상의 같은 화상 위치에 중첩되게 찍어서 최종 칼라 화상을 만든 후 이를 용지에 인쇄하게 된다.

그런데 이와 같은 4가지의 색상을 화상형성매체 상의 같은 화상 위치에 중첩시켜서 정확하게 원하는 칼라 화상을 만들기 위해서는, 각 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)에서 화상형성매체에 화상이 전사되기 시작하는 위치와 끝나는 위치가 4가지 색상 모두 똑같이 맞아야 한다. 왜냐하면, 아무리 4개의 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)에 화상이 모두 선명하게 현상 되었다 하더라도, 만일 각 감광드럼의 화상이 화상형성매체에 전사될 때 조금씩 위치가 어긋나서 전사되면 최종적으로 얻어지는 칼라 화상은 정확한 색상과 이미지를 나타내지 못하게 되기 때문이다.

따라서, 칼라 화상을 정확하게 구현하기 위해서는 화상형성매체의 주행속도를 감안하여 노광장치에 의한 각 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)의 노광 개시 시점을 정확하게 맞추는 것이 중요하며, 이와 같이 한 화상을 형성할 복수의 색상이 정확하게 중첩되도록 노광 개시 시점을 맞추는 것을 칼라 레지스트레이션이라 한다.

그러나 감광드럼은 주기적인 속도 변동을 갖는다. 이는 이상적으로 완벽한 회전체 시스템이 아니라면 실제 모든 회전체시스템에서 자연스레 발생하는 현상으로 감광드럼 형상 에러(편심, run-out 등), Drum Alignment/장착성, 기어 형상 에러, 기어 전달 에어, 기어 트레인 구조적 불완전성, 커플링 각소도 전달 에러 등 여러 가지 원인이 있다. 이로 인해 발생하는 드럼의 속도변동은 색 어긋남의 직접적인 원인이 된다.

이러한 점에서, 종래에는 감광드럼을 구동하는 기어의 축에 인코더(Encoder)를 장착하고 각속도를 감지하여 구동 모터에 이를 상쇄시키는 속도를 입력하거나, 중간전사벨트에 패턴을 형성하고 감광드럼 주기의 위치 변화량을 읽어 모터 구동 속도에 이를 상쇄시키는 성분을 추가하는 방법을 사용하였다.

그러나 감광드럼을 구동하는 기어의 축에 인코더를 장착하는 방법은 감광드럼의 각속도를 실시간으로 파악하므로 구동 모터의 제어값을 결정하는데 추가적인 시간이 들지 않는 장점이 있으나, 인코더의 장착 비용 및 인코더를 장착하기 위하여 기어 축을 연장하여야 하며 그에 따라 구동부가 커지는 단점이 있었다.

또한, 감광드럼의 회전축의 휨과 회전 중심의 변동 때문에 화상 상의 감광드럼 주기의 색 틀어짐은 그 위상이 감광드럼의 각속도와 항상 일치하는 것은 아닌바, 인코더를 이용하는 경우에는 감광드럼 주기의 색 틀어짐을 완전히 보상할 수 없는 단점이 있었다.

한편, 중간전사벨트에 패턴을 형성하여 감광드럼 주기의 위치 변화량을 읽어 제어하는 방법은 앞선 인코더를 이용하는 방법보다 정밀도가 높으며, 인코더에 비하여 상대적으로 가격이 저렴한 광센서로 기어의 홈 위치를 파악할 수 있는 장점이 있다.

그러나 중간전사벨트에 패턴을 형성하고 읽어 들이는 추가 시간이 필요한 단점이 있었으며, 중간전사벨트의 구동 롤러 성분이 큰 경우 제어 오차가 발생할 수 있는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 중간전사벨트의 선속 성분이 배제된 감광드럼의 선속을 감지하여, 색 어긋남을 최소화할 수 있는 화상형성장치 및 모터 제어 방법을 제공하는 데 있다.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 의한 화상형성장치는, 감광드럼을 이용하여 상기 감광드럼 각각의 원주 길이에 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 화상형성매체에 형성하는 엔진부, 상기 감광드럼을 구동시키는 모터, 및, 상기 형성된 기설정된 패턴을 이용하여 상기 감광드럼의 주기적인 속도를 감지하고, 상기 감지된 주기적인 속도를 이용하여 상기 모터의 위상 및 속도를 제어하는 모터 제어부를 포함한다.

이 경우, 상기 기설정된 배수는, 상기 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 '상기 감광드럼의 지름에 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 뺀 값'으로 나눈 값보다 큰 최소 자연수일 수 있다.

한편, 상기 기설정된 배수는, 4일 수 있다.

한편, 상기 엔진부는, 복수의 감광드럼을 포함하며, 각 감광드럼에 대한 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 상기 화상형성매체에 형성할 수 있다.

이 경우, 상기 복수의 감광드럼은 K 감광드럼, C 감광드럼, M 감광드럼 및 Y 감광드럼이며, 상기 화상형성장치는, 복수의 모터를 포함하고, 상기 복수의 모터는, 상기 K 감광드럼을 구동시키는 K 모터, 상기 C 감광드럼을 구동시키는 C 모터, 상기 M 감광드럼을 구동시키는 M 모터, 및 상기 Y 감광드럼을 구동시키는 Y 모터일 수 있다.

한편, 상기 모터 제어부는, 상기 복수의 감광드럼 각각의 홈 위치를 감지하고, 상기 감지된 주기적인 속도 및 상기 감지된 홈 위치에 따라 상기 복수의 감광드럼 각각의 정지 위치를 결정할 수 있다.

한편, 상기 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로, 상기 엔진부는, 하나의 감광드럼에 대한 다수의 막대 모양의 패턴을 상기 화상형성매체에 형성한 이후에 다른 감광드럼에 대한 다수의 막대 모양의 패턴을 형성할 수 있다.

또는, 상기 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로, 상기 엔진부는, 상기 복수의 감광드럼 각각의 막대 모양의 패턴을 교번적으로 상기 화상형성매체에 형성할 수 있다.

이 경우, 상기 엔진부는, 상기 막대 모양의 패턴의 장축이 상기 화상형성매체의 이동 방향에 수직 방향 또는 사선 방향으로 배치되도록 상기 다수의 막대 모양의 패턴을 상기 화상형성매체 상에 형성할 수 있다.

한편, 상기 모터 제어부는, 상기 화상형성매체에 형성된 패턴을 감지하여, 복수의 감광드럼 각각의 갭 변동을 확인하고, 상기 갭 변동에 대응되는 사인함수 형태의 속도를 산출할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상형성장치에 구비된 모터를 제어하는 모터 제어 방법은, 감광드럼을 이용하여 상기 감광드럼 각각의 원주 길이에 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 화상형성매체에 형성하는 단계, 상기 형성된 기설정된 패턴을 이용하여 상기 감광드럼의 주기적인 속도를 감지하는 단계, 및, 상기 감지된 주기적인 속도를 이용하여 상기 모터를 구동시키는 단계를 포함한다.

이 경우, 상기 기설정된 배수는, 상기 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 '상기 감광드럼의 지름에 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 뺀 값'으로 나눈 값보다 큰 최소 자연수일 수 있다.

한편, 상기 기설정된 배수는, 4일 수 있다.

한편, 상기 화상형성장치는, 복수의 감광드럼을 포함하며, 상기 기설정된 패턴을 형성하는 단계는, 상기 복수의 감광드럼 각각에 대한 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 상기 화상형성매체에 형성할 수 있다.

이 경우, 본 모터 제어 방법은, 상기 감지된 주기적인 속도에 기초하여 복수의 모터 각각의 속도 위상을 동기화하는 단계를 더 포함하고, 상기 동기화하는 단계는, 상기 복수의 감광드럼 각각의 홈 위치를 감지하고, 상기 감지된 주기적인 속도 및 상기 감지된 홈 위치에 따라 상기 복수의 감광드럼 각각의 정지 위치를 결정할 수 있다.

한편, 상기 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로, 상기 기설정된 패턴을 형성하는 단계는, 하나의 감광드럼에 대한 다수의 막대 모양의 패턴을 상기 화상형성매체에 형성한 이후에 다른 감광드럼에 대한 다수의 막대 모양의 패턴을 형성할 수 있다.

또는, 상기 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로, 상기 기설정된 패턴을 형성하는 단계는, 상기 복수의 감광드럼 각각의 막대 모양의 패턴을 교번적으로 상기 화상형성매체에 형성할 수 있다.

이 경우, 상기 기설정된 패턴을 형성하는 단계는, 상기 막대 모양의 패턴의 장축이 상기 화상형성매체의 이동 방향에 수직 방향 또는 사선 방향으로 배치되도록 상기 다수의 막대 모양의 패턴을 상기 화상형성매체 상에 형성할 수 있다.

한편, 상기 주기적인 속도를 감지하는 단계는, 상기 화상형성매체에 형성된 패턴을 감지하여, 복수의 감광드럼 각각의 갭 변동을 확인하고, 상기 갭 변동에 대응되는 사인함수 형태의 속도를 산출할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 모터 제어 방법을 실행하기 위한 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록 매체에 있어서, 상기 모터 제어 방법은, 감광드럼을 이용하여 상기 감광드럼 각각의 원주 길이에 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 화상형성매체에 형성하는 단계, 상기 형성된 기설정된 패턴을 이용하여 상기 감광드럼의 주기적인 속도를 감지하는 단계, 및, 상기 감지된 주기적인 속도를 이용하여 상기 모터를 구동시키는 단계를 포함한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상형성장치의 구성을 나타내는 도면,
도 2는 도 1의 모터 제어부의 구체적인 구성을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상형성장치에서 감광드럼의 속도 변동에 의해 발생하는 위치 변동을 억제하는 개념을 설명하는 도면,
도 4는 본 실시 예에 따라 생성된 색 어긋남 검출용 패턴을 나타낸 도면,
도 5는 도 4에서의 패턴 간격차이를 나타낸 그래프,
도 6 및 도 7은 도 5의 시그널에서 추출한 크기 및 위상을 나타내는 도면,
도 8 및 도 9는 기설정된 길이보다 긴 경우의 색 어긋남 검출용 패턴에 대한 크기 및 위상을 나타내는 도면,
도 10은 속도 제어가 수행되지 않은 경우의 색상별 레지스트레이션 에러를 도시한 도면,
도 11은 본 실시 예에 따른 속도 제어가 수행된 경우의 색상별 레지스트레이션 에러를 도시한 도면이다.
도 12는 발명의 제2 실시 예에 따라 생성된 색 어긋남 검출용 패턴을 나타낸 도면,
도 13은 발명의 제3실시 예에 따라 생성된 색 어긋남 검출용 패턴을 나타낸 도면,
도 14는 제4실시 예에 따라 생성된 색 어긋남 검출용 패턴을 나타낸 도면,
도 15 및 도 16은 패턴 길이가 기설정된 길이 이상 및 미만인 경우의 크기 에러 및 위상 에러를 나타낸 도면, 그리고,
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모터 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

이하 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상형성장치의 구성을 나타내는 도면이다.

도 1을 참고하면, 화상형성장치(100)는 통신 인터페이스부(110), 사용자 인터페이스부(120), 저장부(130), 엔진부(140), 복수의 모터(150), 제어부(160) 및 모터 제어부(200)로 구성된다.

여기서, 화상형성장치(100)는 화상 데이터의 생성, 인쇄, 수신, 전송 등을 수행하는 장치로서, 프린터, 복사기, 팩스, 및 이들의 기능을 통합 구현한 복합기 등을 들 수 있다. 본 실시 예에서는 화상을 형성하는 화상형성장치에만 적용되는 것으로 기술하였으나, 스캐너와 같은 화상독취장치에도 적용될 수도 있다.

통신 인터페이스부(110)는 PC, 노트북 PC, PDA, 디지털 카메라 등의 인쇄 제어 단말장치(미도시)와 연결된다. 구체적으로, 통신 인터페이스부(110)는 화상형성장치(100)를 외부장치와 연결하기 위해 형성되고, 근거리 통신망(LAN: Local Area Network) 및 인터넷망을 통해 인쇄 제어 단말장치에 접속되는 형태뿐만 아니라, USB(Universal Serial Bus) 포트를 통하여 접속되는 형태도 가능하다. 또한, 유선 방식뿐만 아니라 무선 방식으로 인쇄 제어 단말장치에 접속되는 형태로도 구현될 수 있다.

그리고 통신 인터페이스부(110)는 인쇄 제어 단말장치(미도시)로부터 인쇄 데이터를 수신한다. 또한, 화상형성장치(100)가 스캐너 기능을 갖는 경우, 통신 인터페이스부(110)는 생성된 스캔 데이터를 인쇄 제어 단말장치 또는 외부 서버(미도시)에 전송할 수 있다. 그리고 통신 인터페이스부(110)는 인쇄 제어 단말장치(미도시)로부터 인쇄 제어 명령을 수신할 수 있다.

사용자 인터페이스부(120)는 화상형성장치(100)에서 지원하는 각종 기능을 사용자가 설정 또는 선택할 수 있는 다수의 기능키들을 구비하며, 화상형성장치(100)에서 제공되는 각종 정보 표시한다. 사용자 인터페이스부(120)는 터치 스크린 등과 같이 입력과 출력이 동시에 구현되는 장치로 구현될 수도 있고, 마우스(또는 키보드, 복수의 버튼)와 같은 입력부와 모니터와 같은 디스플레이부의 결합을 통해서도 구현 가능하다. 사용자는 사용자 인터페이스부(120)를 통해 제공되는 사용자 인터페이스 창을 이용하여, 화상형성장치(100)의 인쇄 동작을 제어할 수 있다.

그리고 사용자 인터페이스부(120)는 화상형성장치(100)의 동작 상태를 표시할 수 있다. 예를 들어, 화상형성장치가 인쇄 중인 경우, 사용자 인터페이스부(120)는 인쇄 중임을 표시할 수 있다. 그리고 모터 등의 내부 구성에 대한 고장이 발생한 경우, 사용자 인터페이스부(120)는 고장이 발생하였음을 표시할 수 있다.

저장부(130)는 인쇄 데이터를 저장한다. 구체적으로, 저장부(130)는 통신 인터페이스부(110)를 통하여 수신된 인쇄 데이터를 저장한다. 그리고 저장부(130)는 모터(150)의 제어를 위한 룩업 데이터를 저장할 수 있다. 여기서 룩업 테이블은 모터에 대한 제어 명령에 대응되는 목표 구동 속도일 수 있다. 한편, 본 실시 예에서는 저장부(130)가 룩업 테이블을 저장하는 것으로 설명하였지만, 구현시에 룩업 테이블은 후술할 모터 제어부(200)가 저장할 수 있다.

저장부(130)는 모터(150)의 구동 정보를 저장할 수 있다. 구체적으로, 저장부(130)는 모터 제어부(200)로부터 전달되는 구동 정보를 저장할 수 있다. 여기서 구동 정보는 모터의 위상에 대한 정보, 모터의 주기적인 속도에 대한 정보 및 다른 모터와의 주기적인 속도 차이에 대한 정보 등을 포함할 수 있다.

한편, 저장부(130)는 화상형성장치(100) 내의 저장매체 및 외부 저장 매체, 예를 들어, USB 메모리를 포함한 Removable Disk, 네트워크를 통한 웹서버(Web server) 등으로 구현될 수 있다.

엔진부(140)는 화상 형성을 수행한다. 구체적으로, 엔진부(140)는 옐로우, 시안, 마젠타, 블랙의 4가지 색상에 대응하도록 준비된 4개의 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)과, 각 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)에 광을 주사하여 원하는 화상의 정전잠상을 형성하는 노광장치와, 정전잠상을 상기 각 색상별 현상액으로 현상하는 현상장치와, 각 감광드럼(Dy)(Dc)(Dm)(Dk)에 현상된 화상을 순차적으로 중첩되게 전사 받아서 완성된 칼라 색상의 화상을 형성한 후 이를 용지에 전사하는 화상형성매체(또는 전사벨트, 중간전사벨트)를 포함하여 구성된다.

예를 들어, 엔진부(140)는 복수의 감광드럼, 중간전사벨트, 각 감광드럼 및 중간 전사벨트의 홈 위치를 감지하는 5개의 홈 위치 감지부를 구비할 수 있다. 이 경우, 엔진부(140)는 각 감광드럼별로 해당 레이저 스캐닝부를 통해 해당 감광드럼에 해당 감광드럼의 원주 길이에 기설정된 배수(예를 들어, 4배)의 길이를 갖는 색 어긋남 검출용 패턴(P)을 형성하고, 해당 감광드럼에 형성된 색 어긋남 검출용 패턴(P)을 중간전사벨트에 전사한다. 이러한 엔진부(140)의 동작은 모터 제어부(200)의 복수의 모터의 제어에 의하여 수행되며, 패턴 형성과 관련된 자세한 설명은 도 4 및 도 12 내지 도 14를 참조하여 후술한다.

한편, 홈 위치 감지부는 광센서로 이루어지며, 각 감광드럼 및 중간전사벨트에 연결된 구동기어의 일 측에 홈 위치 검출용 돌기의 위치를 감지하여 각 감광드럼 및 중간전사벨트의 홈 위치를 감지한다.

한편, 이상에서는 엔진부(140) 내의 복수의 감광드럼과 중간전사벨트가 개별적으로 구동시키는 것으로 설명하였지만, 구현시에 중간전사벨트는 하나의 감광드럼과 하나의 모터로 구동될 수도 있다.

복수의 모터(150)는 화상형성장치(100) 내부에 구비되는 직류 모터로, 입력되는 전류 크기에 따라 등속 또는 가속 구동을 수행할 수 있다. 여기서 복수의 모터(150) 각각은 감광드럼을 구동하거나, 정착기를 구동하거나, 용지를 이송하는 등의 화상형성장치의 다양한 기능을 수행하기 위한 모터일 수 있다. 여기서, 감광드럼을 구동하는 모터는 K 감광드럼을 구동시키는 K 모터, C 감광드럼을 구동시키는 C 모터, M 감광드럼을 구동시키는 M 모터, 및 Y 감광드럼을 구동시키는 Y 모터를 포함할 수 있다.

모터 제어부(200)는 제어 명령에 따라 복수의 모터(150)에 대한 구동 신호(구체적으로, 구동 전압)를 생성한다. 그리고 모터 제어부(200)는 화상형성매체에 형성된 기설정된 패턴을 이용하여 각 감광드럼의 주기적인 속도를 감지한다. 한편, 본 실시 예에서는 모터 제어부(200)가 주기적인 속도를 감지하는 것으로 설명하였지만, 구현시에는 주기적인 속도의 감지는 후술할 제어부(160)에서 수행할 수도 있다.

그리고 모터 제어부(200)는 감지된 감광드럼의 주기적인 속도를 이용하여, 감광드럼을 구동시키는 복수의 모터 각각의 위상 및 속도를 제어할 수 있다. 모터 제어부(200)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 2를 참고하여 후술한다.

제어부(160)는 화상형성장치(100) 내의 각 구성에 대해서 제어를 수행한다. 구체적으로, 제어부(160)는 인쇄 제어 단말장치로부터 인쇄 데이터를 수신하면, 수신된 인쇄 데이터가 인쇄되도록 엔진부(140)의 동작을 제어하며, 엔진부(140)를 기동시키는 복수의 모터에 대한 제어 명령을 모터 제어부(200)에 송신한다. 예를 들어, 제어부(160)는 복수의 모터에 대한 회전 개시/정지, 가속/감속, 속도 지령값 등의 제어 명령을 모터 제어부(200)에 전송할 수 있다. 한편, 본 실시 예에서는 제어부(160)가 복수의 모터에 대한 제어 명령을 전송하는 것으로 설명하였지만, 구현시에는 엔진부(140)가 제어 명령을 전송할 수도 있다.

이상과 같이 본 실시 예에 따른 화상형성장치(100)는 중간전사벨트의 선속 성분이 배제된 감광드럼의 선속을 감지하고, 감지된 감광드럼의 선속을 이용하여 모터를 제어하는바, 각 감광드럼 간의 속도 차이를 줄일 수 있게 되어 색 어긋남을 최소화할 수 있다.

한편, 도 1을 설명함에 있어서, 복수의 모터(150)와 모터 제어부(200)가 개별적인 구성인 것으로 도시하였지만, 구현시에 복수의 모터(150)는 모터 제어부(200) 내의 구성으로 구현될 수도 있다. 이러한 경우, 화상형성장치(100)와 분리된 별도의 장치로도 구현될 수 있다.

한편, 도 1을 설명함에 있어서, 화상형성장치(100)가 복수의 감광드럼을 구비하는 것으로 설명하였지만, 화상형성장치(100)가 감광드럼 및 중간전사벨트를 구비하고 있다면, 감광드럼의 개수는 문제되지 않는다. 즉, 하나의 감광드럼 및 하나의 중간전사벨트가 구비되는 경우에도 본 발명은 적용될 수 있다.

도 2는 도 1의 모터 제어부의 구체적인 구성을 나타내는 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 실시 예에 따른 모터 제어부(200)는 복수의 센서부(210) 및 복수의 구동 제어부(220)로 구성된다. 도시된 예에서는 모터 제어부(200)가 모터(150)를 구비하지 않는 것으로 도시하였지만, 구현시에 모터 제어부(200)는 모터를 구성으로 포함하는 형태로도 구현될 수 있다.

복수의 센서부(210) 각각은 모터(150)의 속도를 감지한다. 구체적으로, 센서부(210)는 화상형성매체에 형성된 기설정된 패턴을 감지하여, 감광드럼의 갭 변동을 확인하고, 갭 변동에 대응되는 사인함수 형태의 속도를 산출할 수 있다. 우선적으로 화상형성매체에 형성되는 기설정된 패턴을 감지하기 위하여, 센서부(210)는 화상형성매체에 형성된 패턴을 감지하기 위하여, 광을 조사하는 광원부 및 패턴 또는 비패턴 영역으로부터 반사되는 반사광의 세기를 감지하는 센서를 구비할 수 있다. 패턴을 감지하여, 감광드럼의 갭 변동 및 사인함수 속도를 산출하는 동작에 대해서는 도 4 내지 도 9를 참조하여 후술한다. 여기서, 화상형성매체는 전사 벨트 또는 중간전사벨트이다.

구동 제어부(220)는 모터 제어부(200)가 제어하는 모터 개수에 대응되게 구비될 수 있다. 그리고 구동 제어부(220) 각각은 제어부(160)로부터 제어 명령을 수신하고, 수신된 제어 명령에 기초하여 해당 구동 제어부에 대응된 모터(150)의 구동 상태를 제어한다. 구체적으로, 구동 제어부(300)는 제어부(160)로부터 모터(150)에 대한 제어 명령을 수신할 수 있다. 여기서 제어 명령은 DC 모터에 대한 회전 개시/정지, 가속/감속, 속도 지령값 등의 제어 명령 등을 포함할 수 있다.

한편, 이와 같은 제어 명령은 두 개의 장치 간의 직렬 통신으로 데이터를 교환할 수 있게 해주는 인터페이스인 SPI(Serial Peripheral Interface) 및 양방향 직렬 버스인 I²C 등의 시리얼 통신 인터페이스를 통해 제어부(160)로부터 전달받을 수 있다.

그리고 구동 제어부(220)는 수신된 제어 명령에 따라 자신에게 대응되는 모터(150)를 제어한다. 구체적으로, 구동 제어부(220)는 제어 명령에 대응되는 구동 신호(구체적으로, PWM 듀티)를 생성할 수 있다. 한편, 이하에서의 구동 제어는 어떠한 모터를 제어하느냐 따라 달라질 수 있다.

구체적으로, 복수의 구동 제어부(220) 중 K 감광드럼을 구동시키는 K 모터에 대한 구동 제어부(220-1)는 K 모터에 대한 선속을 반영하여, K 모터(150-1)를 정속 구동시킬 수 있다.

그리고 복수의 구동 제어부(220) 중 C 감광드럼을 구동시키는 C 모터에 대한 구동 제어부(220-2)는 C 모터에 대한 선속을 반영하여, C 모터(150-2)를 정속 구동시킬 수 있다.

그리고 복수의 구동 제어부(220) 중 M 감광드럼을 구동시키는 M 모터에 대한 구동 제어부(220-3)는 M 모터에 대한 선속을 반영하여, M 모터(150-2)를 정속 구동시킬 수 있다.

그리고 복수의 구동 제어부(220) 중 Y 감광드럼을 구동시키는 Y 모터에 대한 구동 제어부(220-3)는 Y 모터에 대한 선속을 반영하여, Y 모터(150-2)를 정속 구동시킬 수 있다.

이와 같은 각 감광드럼에 대한 제어 동작은 감광드럼의 1회전 주기 단위로 수행될 수 있다.

이상과 같이 본 실시 예에 따른 모터 제어부(200)는 중간전사벨트의 선속 성분이 배제될 수 있는 충분한 길이를 갖는 패턴을 이용하여 감광드럼의 선속을 감지하는바, 각 감광드럼 간의 속도 차이를 줄일 수 있게 되어, 색 어긋남을 최소화할 수 있다.

한편, 도 2를 설명함에 있어서, 모터 제어부(200)가 복수의 구동 제어부를 구비하는 것으로 도시하였지만, 구현시에는 복수의 센서부와 복수의 모터를 제어할 수 있는 하나의 구동 제어부로 모터 제어부를 구현할 수 있으며, 복수의 모터의 속도를 감지할 수 있는 하나의 센서부와 복수의 모터를 제어할 수 있는 하나의 구동 제어부로 모터 제어부를 구현할 수도 있다. 또한, 하나의 구성이 속도 센싱과 모터 제어를 동시에 수행하도록 구현할 수도 있다.

이상에서는 모터 제어부(200)의 구체적인 구성에 대해서 설명하였는데, 이상에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여, 본원의 동작 원리에 대해서는 설명한다.

먼저, 종래 기술에서도 언급한 바와 같이, 감광드럼은 주기적인 속도 변동을 갖는다. 이러한 감광드럼의 속도 변동은 화상형성매체(전사벨트 또는 중간전사벨트)의 전사되는 패턴(구체적으로, 색 어긋남 검출용 패턴)의 갭 변동을 발생시키는데, 일반적으로 주기적 속도 변동이라는 특성 때문에 갭 변동은 사인 곡선 형태를 갖는다.

감광드럼의 속도 변동과 이 속도 변동에 의해 발생하는 색 어긋남 검출용 패턴의 갭 변동은 다음과 같은 수학식1과 같이 표현할 수 있다.

(수학식 1)

갭 변동 = Asin(ωt + θ)

여기서, A는 변동크기(예를 들어, 2Rop A_color π fo), ω는 각속도(2πfo), fo는 속도 변동 주파수, θ는 위상, Rop는 구동 모터로부터 감광드럼까지의 감속비이다.

상술한 갭 변동은 감광드럼의 선속 변동에 의해 발생하므로, 감광드럼의 선속도는 아래와 같은 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.

(수학식 2)

감광드럼의 선속도 = Vm + Asin(ωt + θ)

여기서 Vo는 감광드럼의 구동 기준 속도이다.

따라서, 감광드럼의 선속도 변동크기(Av)는 ωA이므로, 위치 변동 크기는 다음과 같은 수학식 3으로 표현할 수 있다.

(수학식 3)

위치 변동 크기(A)= Av/ω = Av/(2πf)

이러한 수학식 3을 참조하면, 갭 변동은 속도 변동의 크기에 비례하고, 그 변동주파수에 반비례함을 알 수 있다. 즉, 감광드럼의 속도 변동이 크거나 그 속도 변동의 주파수가 작을수록 갭 변동량이 증가한다.

따라서, 갭 변동을 개선하기 위해서는 감광드럼의 속도 변화를 안화시켜줘야 함을 알 수 있다. 이에 대해서는 도 3을 참조하여 자세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 화상형성장치에서 감광드럼의 속도 변동에 의해 발생하는 위치 변동을 억제하는 개념을 설명하는 도면이다.

도 3을 참조하면, 일반적으로 모터(150)가 일정한 회전력을 제공하더라도 여러 전달과정을 거쳐 에러 메커니즘(Error Mechanism)이 생성되고 최종 결과인 색 어긋남이라는 결함을 갖게 된다. 반대로 색 어긋남 검출용 패턴의 갭 변동과 모터(150)의 속도와의 관계를 안다면 적절한 모터 속도 가변 제어를 통해 갭 변동을 개선할 수 있다.

따라서, 각 감광드럼의 선속도 변동이 없도록 속도 제어한다면, 이론적으로 컬러 레지스트레이션 에러는 0이 된다.

다만, 일반적인 화상의 칼라 레지스트레이션에는 복수 개의 감광드럼의 주기 성분과 중간전사벨트의 구동 롤러 성분이 함께 주도적으로 나타난다. 즉, 중간전사벨트의 구동 롤러 성분은 각 감광드럼의 위치로 화상에서 제거할 수 있으나, 복수의 감광드럼의 성분은 그 크기와 위상이 서로 다르고 중간전사벨트 내의 전사 위치가 서로 달라 감광드럼 위치로 제거할 수 있다.

그리고 칼라 레지스트레이션에서 감광드럼 주기 성분을 제거하기 위해서, 감광드럼 구동 모터의 속도를 제어하는 경우, 감광드럼 주기 성분의 변화를 정확히 추출하여야 한다. 그러나 감광드럼의 주기 성분의 변화는 칼라 별 감광드럼의 주기 성분의 크기(A_color)와 감광드럼 주기 성분의 위상(Ph_color)에 의하여 결정된다.

구체적으로, 구동 롤러의 영향으로 컬러 간 위치 틀어짐 양을 제거하기 위해서, 일반적으로, 감광드럼 간 피츠(pitch)와 구동 롤러 주기를 일치시킨다.

한편, 감광드럼 간 피치는 화상형성장치의 크기와 관련되어 있고, 화상형성장치의 크기 한계 때문에, 중간전사벨트 구동 롤러의 크기는 감광드럼보다 작게 만들어진다. 그리고 중간전사벨트를 구동시 슬립 발생을 방지하기 위하여, 중간전사벨트의 구동 롤러는 일정 지름 이상이 되어야한다.

이러한 이유로 감광드럼과 구동 롤러의 지름의 크기가 유사하여, 화상의 영향을 주는 주기가 비슷하여 진다. 주기 차이가 작을 수로 화상에서 샘플링을 통한 성부 추출시 왜곡이 커진다. 이러한 왜곡을 회피하고, 감광드럼의 성분만을 추출하여 제거하여야지만 컬러 위치 틀어짐을 개선할 수 있다.

따라서, 본 실시 예에서는 칼라 레지스트레이션을 위한 패턴 형성시에 아래의 수학식 4를 만족하는 패턴을 형성한다. 즉, 패턴의 샘플링 시에 중간전사벨트 구동 롤러의 선속 영향을 배제할 수 있는 길이의 패턴을 형성할 수 있다.

(수학식 4)

S·(M-1) ≥K·λ

여기서, S는 동일 칼라 간의 패턴 간의 중심 거리, M은 컬러별 패턴 수, λ는 감광드럼의 회전 주기이고, K는

보다 큰 최소 자연수이다. 그리고 Di는 중간전사벨트를 구동하는 구동 롤러의 지름이고, Do는 감광드럼의 지름이다.

즉, 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 '감광드럼의 지름에 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 뺀 값'으로 나눈 값보다 큰 최소 자연수의 원주 길이에 대한 배수로 형성한다면, 후술할 감광드럼의 선속 감지시에 화상형성매체(즉, 중간전사벨트)의 선속 성분을 배제할 수 있게 된다.

한편, 본 실시 예에서는 K를 중간전사벨트의 구동 롤러의 지름과 감광드럼의 지름을 통하여 계산하여 이용하는 것으로 설명하였지만, 앞서 설명한 바와 같이 통상적으로 중간전사벨트 구동 롤러의 크기는 감광드럼보다 작게 만들어진다는 점에서, K는 4라는 상수 값으로 이용될 수 있다.

도 4는 본 실시 예에 따라 생성된 색 어긋남 검출용 패턴을 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 감광드럼 속도변동에 의해 발생하는 갭 변동을 파악하기 위해 중간전사벨트에 전사되는 패턴(P)은 다수의 막대모양의 패턴으로 이루어진다. 각 막대모양의 패턴은 동일한 두께로 이루어지며, 동일한 거리의 갭(△)을 갖도록 설계되어 있다. 한편, 각 막대 모양의 패턴은 센서부에서 발생하는 신호의 라이징 에지 또는 폴링 에지 시점에 형성될 수 있다.

구체적으로, 패턴 간 간격을 일정하게 하고 i 번째 칼라의 n과 n+1번째 패턴 간격을 △_in 라고 하고, 기준 간격을 △_i라고 하면, Xn은 △_in-△_i이다. 이때, i 번째 칼라의 감광드럼 성분의 크기는

이고, 위상은

이다.

이러한 패턴은 해당 감광드럼의 원주 길이의 기설정된 정수배(예를 들어, 4)에 해당하는 길이를 갖는다. 이는 안정된 데이터 확보와 에러 피팅(Error Fitting) 정확도를 높이고, 중간전사벨트의 선속의 영향을 배제하기 위해서이다. 그리고 각 감광드럼에 대해서 YMCK 순서로 a회 반복 출력한다.

예를 들어, 엔진부(140)는, 각 감광드럼에 대해서 각각 블랙(K), 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y) 패턴을 형성하여 중간전사벨트에 전사되게 한다. 이때, 엔진부(140)는 각 색 어긋남 검출용 패턴을 1회 이상 반복 전사를 할 때 감광드럼의 홈 위치를 기준으로 동일 시간에 감광드럼에 각 색 어긋남 검출용 패턴(P)을 형성하게 한다.

그리고 제어부(160)는 각 감광드럼의 주기적인 선속 변동에 의한 갭 변동을 사인함수로 피팅하여 갭 변동함수를 알아내고, 이 갭 변동함수를 이용하여 각 모터 속도 함수를 찾아내어, 감광드럼 간의 속도 변동을 억제할 수 있어 색 어긋남을 대폭 감소시킨다.

이하에서는 설명의 편의상 한 개의 감광드럼(111)에 대하여 색 어긋남 검출용 패턴의 갭 변동을 알아내고, 이 갭 변동을 바탕으로 감광드럼의 속도 변동을 줄이는 모터 속도 변동을 찾아내고, 이 모터 속도 변동에 따라 모터(150)의 속도를 가변시키는 것에 대하여 설명한다.

도 5는 도 4에서의 패턴 간격차이를 나타낸 그래프이다.

도 5와 같이, 갭 차이는 감지된 패턴 간격에서 원래 패턴 간격을 빼서 얻는다.

사인함수(Asin(ωx/Vo + θ)을 이용하여 막대모양의 패턴 간격인 갭 차이를 피팅한다. 각각의 감지된 데이터로부터 계산된 갭 차이(△d)와 Asin(ωx/Vo + θ)의 차이를 제곱하여 더한 총값(Sum of Squared Error)이 최소가 되도록 만드는 A와 θ를 각각의 주어진 범위 0≤A≤ [(Max(△d)-Min(△d))/2]와 0≤θ≤2π에서 찾으면 최적의 피팅을 얻을 수 있다.

위의 피팅 과정에서 얻은 4개의 θ 중 최대값과 최소값의 차이가 90도 이하인 경우에만 이 4개 θ의 평균값을 구하고 4개의 A중 최대값 2개를 선택하여 평균한다. 이때의 값을 최종적인 갭 변동함수의 크기와 위상으로 인식한다.

다음으로, 갭 변동을 알았으면, 이 갭 변동을 완화하기 위해 모터 속도와의 관계를 찾아야 한다. 색 어긋남 검출용 패턴(P)으로부터 얻은 갭 변동은 주기적인 변동 형태를 나타내기 때문에 Asin(ωt+θ)의 사인함수로 표현할 수 있다.

한편, 이와 같은 모터의 선속도 감지가 충분한 길이를 갖지 않은 패턴을 통하여, 수행된 경우, 산출되는 선속도는 감광드럼의 선속도뿐만 아니라, 중간전사벨트의 선속도도 포함된다. 이에 대해서는 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6 및 도 7은 도 5의 시그널에서 추출한 크기 및 위상을 나타내는 도면이다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 실제 감광드럼의 진폭은 1이나, 측정된 진폭은 1.9로, 차이가 있음을 확인할 수 있다. 또한, 위상 역시 실제 감광드럼의 성분은 0도이나, 측정된 값은 51도로 차이가 있음을 확인할 수 있다. 이와 같은 오차는 아무리 반복적으로 수행되더라도 감소되지 않는다.

그러나 색 어긋남 검출용 패턴을 감광드럼의 원주 길이에 기설정된 배수로 형성하면, 다음과 같이 진폭 및 위상 에러를 줄일 수 있다. 이에 대해서는 도 8 및 도 9를 참조하여 후술한다.

도 8 및 도 9는 기설정된 길이보다 긴 경우의 색 어긋남 검출용 패턴에 대한 크기 및 위상을 나타내는 도면이다.

도 8을 참조하면, 패턴의 길이가 감광드럼의 원주 길이에 4배인 경우(즉, 수학식 4를 만족하는 패턴의 길이인 경우), 감광드럼의 주기와 중간전사벨트 구동 롤러 주기가 분리되어, 진폭이 정확하게 추출된다. 그리고 도 9를 참조하면, 패턴의 길이가 감광드럼의 원주 길이에 4배인 경우, 위상 역시 앞선 도 7과 달리 오차가 작음을 확인할 수 있다.

도 10은 속도 제어가 수행되지 않은 경우의 색상별 레지스트레이션 에러를 도시한 도면이고, 도 11은 본 실시 예에 따른 속도 제어가 수행된 경우의 색상별 레지스트레이션 에러를 도시한 도면이다.

도 10 및 도 11을 참조하면, 속도 제어를 수행하지 않는 경우, 각 색상별 레지스트레이션 에러 차이가 100μm 이상이었으나, 본 발명에 따른 모터 제어 방식을 수행하면, 색상 간의 레지스트레이션 에러 차가 줄어듦을 확인할 수 있다.

도 12는 발명의 제2 실시 예에 따라 생성된 색 어긋남 검출용 패턴을 나타낸 도면이다.

도 12를 참조하면, 감광드럼 속도변동에 의해 발생하는 갭 변동을 파악하기 위해 중간전사벨트에 전사되는 패턴(P)은 다수의 막대모양의 패턴으로 이루어진다. 그리고 각 막대 모양의 패턴은 화상형성매체의 이동방향에 사선방향으로 배치된다. 즉, 제1 실시 예와 다른 점은 막대 모양의 패턴이 중간전사벨트의 이동방향에 수직이 아니라 경사지게 배치된다는 점에서 차이가 있다.

이러한 점에서, 제2 실시 예에 따른 감광 드럼의 크기 및 위상의 성분은 제1 실시 예와 동일하다.

도 13은 발명의 제3실시 예에 따라 생성된 색 어긋남 검출용 패턴을 나타낸 도면이다.

도 13을 참조하면, 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로 이루어지며, 복수의 감광드럼 각각의 막대 모양의 패턴은 상호 교번적으로 배치된다. 즉, 이웃하는 패턴을 다른 컬러로 형성하여 전체 패턴의 길이를 줄이는 방법을 사용할 수 있다.

즉, 감광드럼의 성분 추출의 정밀도를 높이기 위해서는 단일 칼라의 전체 길이 S(M-1)의 길이가 4λ 이상을 만족하면 패턴 간 간격은 넓게 할 수 있다. 이때, 이웃하는 동일 칼라 패턴 사이에 제2의 칼라 패턴을 삽입하여 전체 패턴 길이를 줄일 수 있다. 패턴으로부터 읽어들인 신호로부터 감광드럼 성분의 크기와 위상은 실시 예 1, 2와 동일하게 구할 수 있다.

도 14는 발명의 제4실시 예에 따라 생성된 색 어긋남 검출용 패턴을 나타낸 도면이다.

도 14를 참조하면, 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로 이루어지며, 복수의 감광드럼 각각의 막대 모양의 패턴은 상호 교번적으로 배치된다. 그리고 각 막대 모양은 중간전사벨트의 이동방향에 사선 방향으로 배치된다. 즉, 이웃하는 패턴을 다른 컬러로 형성하여 전체 패턴의 길이를 줄이는 방법을 사용할 수 있다.

즉, 감광드럼의 성분 추출의 정밀도를 높이기 위해서는 단일 칼라의 전체 길이 S(M-1)의 길이가 4λ 이상을 만족하면 패턴 간 간격은 넓게 할 수 있다. 이때, 이웃하는 동일 칼라 패턴 사이에 제2의 칼라 패턴을 삽입하여 전체 패턴 길이를 줄일 수 있다. 패턴으로부터 읽어들인 신호로부터 감광드럼 성분의 크기와 위상은 실시 예 1 내지 3과 동일하게 구할 수 있다.

도 15 및 도 16은 패턴 길이가 기설정된 길이 이상 및 미만인 경우의 크기 에러 및 위상 에러를 나타낸 도면이다.

도 15를 참조하면, 칼라 레지스트레이션 에러 성분에 감광드럼과 중간전사벨트 구동 롤러의 성분이 주도적으로 양립하더라도, 단일 컬러의 감광드럼의 성분을 정확히 계측 후 제거할 수 있다. 도 15를 참조하면, 패턴 길이가 기설정 배수 이상인 경우, 진폭에 대한 에러율이 확연히 줄어듦을 확인할 수 있다.

도 16을 참조하면, 패턴 길이가 기설정 배수 이상인 경우, 위상에 대한 에러율이 확연히 줄어듦을 확인할 수 있다.

도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모터 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 17을 참조하면, 먼저, 복수의 감광 매체에 대한 제어 명령을 수신한다(S1710). 여기서 제어 명령은 복수의 모터에 대한 회전 개시/정지, 가속/감속, 속도 지령값 등의 제어 명령 등을 포함할 수 있다.

복수의 감광 매체 각각을 구동시키는 복수의 모터 각각의 주기적인 속도를 감지한다(S1720). 구체적으로, 중간 전사 벨트에 감광드럼의 원주 길이에 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 형성하고, 형성된 패턴을 감지하여, 복수의 감광드럼 각각의 갭 변동을 확인하고, 확인된 갭 변동에 대응되는 사인함수 형태의 속도를 산출할 수 있다.

그리고 감지된 주기적인 속도에 따라 복수의 모터를 구동시킨다(S1730). 구체적으로, 각 모터에 대해서 감지된 사인함수 형태의 속도(즉, 선속도)를 기초로, 산출된 선속도가 상쇄되도록 복수의 모터를 구동시킬 수 있다.

이상과 같이 본 실시 예에 따른 모터 제어 방법은, 중간전사벨트의 선속 성분이 배제된 감광드럼의 선속을 감지하고, 감지된 감광드럼의 선속을 이용하여 모터를 제어하는바, 각 감광드럼 간의 속도 차이를 줄일 수 있게 되어 색 어긋남을 최소화할 수 있다. 도 17과 같은 모터 제어 방법은 도 1의 구성을 가지는 화상형성장치(100) 또는 도 2의 구성을 가지는 모터 제어부 상에서 실행될 수 있으며, 그 밖의 다른 구성을 가지는 화상형성장치 또는 모터 제어부 상에서도 실행될 수 있다.

또한, 상술한 바와 같은 모터 제어 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 실행가능한 알고리즘을 포함하는 프로그램(또는 애플리케이션)으로 구현될 수 있고, 상기 프로그램은 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장되어 제공될 수 있다.

비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 애플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 누구든지 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범주 내에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 다양하게 변경할 수 있음은 물론이다. 따라서 본 발명은 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어나지 않는다면 다양한 변형 실시가 가능할 것이며, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

100: 화상형성장치 110: 통신 인터페이스부
120: 사용자 인터페이스부 130: 저장부
140: 엔진부 150: 모터
160: 제어부 200: 모터 제어부
210: 센서부 220: 구동 제어부

Claims (20)

1. 화상형성장치에 있어서,
   감광드럼을 이용하여 상기 감광드럼 각각의 원주 길이에 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 화상형성매체에 형성하는 엔진부;
   상기 감광드럼을 구동시키는 모터; 및
   상기 형성된 기설정된 패턴을 이용하여 상기 감광드럼의 주기적인 속도를 감지하고, 상기 감지된 주기적인 속도를 이용하여 상기 모터의 위상 및 속도를 제어하는 모터 제어부;를 포함하는 화상형성장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 기설정된 배수는,
   상기 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 '상기 감광드럼의 지름에 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 뺀 값'으로 나눈 값보다 큰 최소 자연수인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 기설정된 배수는,
   4인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 엔진부는,
   복수의 감광드럼을 포함하며, 각 감광드럼에 대한 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 상기 화상형성매체에 형성하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 복수의 감광드럼은 K 감광드럼, C 감광드럼, M 감광드럼 및 Y 감광드럼이며,
   상기 화상형성장치는, 복수의 모터를 포함하고,
   상기 복수의 모터는,
   상기 K 감광드럼을 구동시키는 K 모터, 상기 C 감광드럼을 구동시키는 C 모터, 상기 M 감광드럼을 구동시키는 M 모터, 및 상기 Y 감광드럼을 구동시키는 Y 모터인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
6. 제4항에 있어서,
   상기 모터 제어부는,
   상기 복수의 감광드럼 각각의 홈 위치를 감지하고, 상기 감지된 주기적인 속도 및 상기 감지된 홈 위치에 따라 상기 복수의 감광드럼 각각의 정지 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
7. 제4항에 있어서,
   상기 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로,
   상기 엔진부는,
   하나의 감광드럼에 대한 다수의 막대 모양의 패턴을 상기 화상형성매체에 형성한 이후에 다른 감광드럼에 대한 다수의 막대 모양의 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
8. 제4항에 있어서,
   상기 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로,
   상기 엔진부는,
   상기 복수의 감광드럼 각각의 막대 모양의 패턴을 교번적으로 상기 화상형성매체에 형성하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 화상형성장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
   상기 엔진부는,
   상기 막대 모양의 패턴의 장축이 상기 화상형성매체의 이동 방향에 수직 방향 또는 사선 방향으로 배치되도록 상기 다수의 막대 모양의 패턴을 상기 화상형성매체 상에 형성하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 모터 제어부는,
    상기 화상형성매체에 형성된 패턴을 감지하여, 복수의 감광드럼 각각의 갭 변동을 확인하고, 상기 갭 변동에 대응되는 사인함수 형태의 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
11. 화상형성장치에 구비된 모터를 제어하는 모터 제어 방법에 있어서,
    감광드럼을 이용하여 상기 감광드럼 각각의 원주 길이에 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 화상형성매체에 형성하는 단계;
    상기 형성된 기설정된 패턴을 이용하여 상기 감광드럼의 주기적인 속도를 감지하는 단계; 및
    상기 감지된 주기적인 속도를 이용하여 상기 모터를 구동시키는 단계;를 포함하는 모터 제어 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 기설정된 배수는,
    상기 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 '상기 감광드럼의 지름에 화상형성매체를 구동하는 구동 롤러의 지름을 뺀 값'으로 나눈 값보다 큰 최소 자연수인 것을 특징으로 하는 모터 제어 방법.
13. 제11항에 있어서,
    상기 기설정된 배수는,
    4인 것을 특징으로 하는 모터 제어 방법.
14. 제11항에 있어서,
    상기 화상형성장치는, 복수의 감광드럼을 포함하며,
    상기 기설정된 패턴을 형성하는 단계는,
    상기 복수의 감광드럼 각각에 대한 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 상기 화상형성매체에 형성하는 것을 특징으로 하는 모터 제어 방법.
15. 제14항에 있어서,
    상기 감지된 주기적인 속도에 기초하여 복수의 모터 각각의 속도 위상을 동기화하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 동기화하는 단계는,
    상기 복수의 감광드럼 각각의 홈 위치를 감지하고, 상기 감지된 주기적인 속도 및 상기 감지된 홈 위치에 따라 상기 복수의 감광드럼 각각의 정지 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 모터 제어 방법.
16. 제14항에 있어서,
    상기 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로,
    상기 기설정된 패턴을 형성하는 단계는,
    하나의 감광드럼에 대한 다수의 막대 모양의 패턴을 상기 화상형성매체에 형성한 이후에 다른 감광드럼에 대한 다수의 막대 모양의 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 모터 제어 방법.
17. 제14항에 있어서,
    상기 기설정된 패턴은 다수의 막대 모양의 패턴으로,
    상기 기설정된 패턴을 형성하는 단계는,
    상기 복수의 감광드럼 각각의 막대 모양의 패턴을 교번적으로 상기 화상형성매체에 형성하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 모터 제어 방법.
18. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 기설정된 패턴을 형성하는 단계는,
    상기 막대 모양의 패턴의 장축이 상기 화상형성매체의 이동 방향에 수직 방향 또는 사선 방향으로 배치되도록 상기 다수의 막대 모양의 패턴을 상기 화상형성매체 상에 형성하는 것을 특징으로 하는 모터 제어 방법.
19. 제11항에 있어서,
    상기 주기적인 속도를 감지하는 단계는,
    상기 화상형성매체에 형성된 패턴을 감지하여, 복수의 감광드럼 각각의 갭 변동을 확인하고, 상기 갭 변동에 대응되는 사인함수 형태의 속도를 산출하는 것을 특징으로 하는 모터 제어 방법.
20. 모터 제어 방법을 실행하기 위한 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록 매체에 있어서,
    상기 모터 제어 방법은,
    감광드럼을 이용하여 상기 감광드럼 각각의 원주 길이에 기설정된 배수의 길이를 갖는 기설정된 패턴을 화상형성매체에 형성하는 단계;
    상기 형성된 기설정된 패턴을 이용하여 상기 감광드럼의 주기적인 속도를 감지하는 단계; 및
    상기 감지된 주기적인 속도를 이용하여 상기 모터를 구동시키는 단계;를 포함하는 컴퓨터 판독가능 기록매체.

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