成像设备和用于颜色配准校正的方法

成像设备和用于颜色配准校正的方法
【专利摘要】提供了一种成像设备和用于颜色配准校正的方法。一种成像设备，包括：配准单元，通过使用配准传感器来执行颜色配准校正；成像单元，在成像介质上形成预设第一标记，其中，所述预设第一标记的范围比配准传感器可识别的范围更大；存储器，通过使用形成的预设第一标记存储成像介质的可由配准传感器识别的特定区域。所述成像设备还包括：控制器，控制成像设备通过使用预先存储在存储器中的关于特定区域的信息在配准传感器可识别的范围内形成用于执行颜色配准校正的预设第二标记，并且控制器控制配准单元通过使用形成的预设第二标记来执行颜色配准校正。
【专利说明】成像设备和用于颜色配准校正的方法
[0001]本申请要求于2013年7月18日提交到韩国知识产权局的第10-2013-0084824号韩国专利申请的优先权，所述申请的公开通过引用其全部合并于此。

【技术领域】
[0002]在此公开的示例性实施例的多个方面涉及一种成像设备和颜色配准校正方法。更具体地讲，在此公开的示例性实施例涉及一种可通过减小在颜色配准处理期间形成的图案的尺寸来减少碳粉消耗的成像设备和颜色配准校正方法。

【背景技术】
[0003]通常，电子相片(e-photo)型打印机(诸如彩色激光打印机)包括4个有机感光(OPC)鼓-(Dy) (Dc) (Dm) (Dk)-对应于包括黄色、青色、品红色和黑色4种颜色。电子相片型打印机还可包括:曝光设备，通过扫描每个OPC鼓(Dy) (Dc) (Dm) (Dk)上的光来形成静电潜像；显影设备，通过使用按颜色分的显影液来对静电潜像进行显影；以及成像介质(例如，转印带(transfer belt)或中间转印带),依次接收每个OPC鼓(Dy) (Dc) (Dm) (Dk)上的显影的图像，形成完整颜色的图像并将其打印在打印介质(例如，光面纸、普通纸、铜版纸、高射投影仪胶片(overhead projector film)等)上。
[0004]因此，为了打印一幅用户想打印的彩色图像，每种颜色的图像被显影在4个OPC鼓(Dy) (Dc) (Dm) (Dk)上并被打印在转印带上的相同位置上以彼此重叠，并且彩色图像被打印在打印介质上。
[0005]为了通过使4个颜色重叠在转印带上的图像的相同位置上来制成用户期望的彩色图像，每个OPC鼓(Dy) (Dc) (Dm) (Dk)上的图像打印开始的位置和图像打印结束的位置针对所述4种颜色中的每一种颜色应该是完全相同的。原因在于，即使图像被清楚地显影在4个OPC鼓(Dy) (Dc) (Dm) (Dk)上，但如果在每个图像被转印时每种颜色的位置不是完全相同，则最终获得的彩色图像可能不能指示或导致准确的颜色和/或图像。
[0006]然而，可能发生由于在适当地布置OPC鼓时的失败引起的误差、在处理光学透镜时的误差等，这会造成彩色图像的布置中的误差。例如，所述误差会造成彩色图像显得模糊或具有条纹。因此，可将颜色配准(或颜色搭配)应用于解决这些问题或防止这些问题发生。
[0007]可通过使用安装在成像设备上的配准传感器来执行这样的颜色配准。配准传感器可扫描显影在成像介质上的配准图案上的光，感测反射的光并测量图像的布置中的误差。
[0008]因为配准传感器可位于固定位置，所以将被形成在成像介质上的配准图案应该形成在配准传感器可识别的范围内。
[0009]然而，在一些情况下，配准图案有时无法位于传感器可识别的范围内。这可能是由于由设置或视频余量误差(video margin eiror)等引起的根据装配的位置误差。在这种情况下，配准传感器无法感测配准图案，因此颜色配准无法被执行。
[0010]在这点上，过去，考虑与配准传感器、LSU (激光扫描单元)和框架(frame)等的安装关联的装配容差(assembly tolerance)对配准图案给予充足的余量。因此,传统的技术已形成包括充足的余量的配准图案来减少偏差(deviat1n)并且/或者使得配准图案能够位于感测范围内。
[0011]然而，当这样的充足余量被给予配准图案时，它导致在形成配准图案时的碳粉消耗的增加。此外，颜色配准是具有规则周期的重复任务。也就是说，颜色配准可能被非常频繁地执行，因此提出一种可减少颜色配准处理所需的碳粉消耗的方法是相当令人期望的。


【发明内容】

[0012]另外的方面和/或优点将在以下描述中被部分阐述，还有部分从描述中将是清楚的，或者可通过本发明的实施而被获知
[0013]示例性实施例的一方面根据上述必要性被设计并且在此提供的示例实施例是针对并公开一种可通过减小在颜色配准的过程中形成的图案的尺寸来减少碳粉消耗的成像设备和颜色配准校正方法。
[0014]根据示例性实施例，一种成像设备包括:配准单元，配置为(适用于、能够、适合于、可操作等)通过使用配准传感器来执行颜色配准校正；成像单元，配置为(适用于、能够、适合于、可操作等)在成像介质上形成预设第一标记，其中，所述预设第一标记的范围比配准传感器可识别的范围更大；存储器，配置为(适用于、能够、适合于、可操作等)通过使用形成的第一标记存储成像介质的可由配准传感器识别的特定区域(或关于特定区域的信息)；以及控制器，配置为(适用于、能够、适合于、可操作等)控制成像单元通过使用存储在存储器中的成像介质的特定区域(或关于特定区域的信息)在配准传感器可识别的范围内形成用于执行颜色配准校正的第二标记，并配置为(适用于、能够、适合于、可操作等)控制配准单元通过使用形成的第二标记来执行颜色配准校正。
[0015]控制器可确定是否需要标记位置调整，并且当需要标记位置调整时，控制器可控制成像单元在成像介质上形成预设第一标记，控制配准单元使得配准传感器通过使用形成的第一标记来感测成像介质的可由配准传感器识别的区域，并将感测的区域存储在存储器中。
[0016]控制器可基于成像设备是否是初次安装的和成像设备中的耗材是否被替换中的至少一个来确定是否需要标记位置调整。
[0017]同时，成像介质的可由配准传感器识别的区域可包括用于控制标记形成的时序的Y偏移量和用于在左右方向上控制打印位置的X偏移量。
[0018]控制器可控制成像设备通过使用X偏移量和Y偏移量来在配准传感器可识别的范围内形成预设第二标记。
[0019]所述预设第二标记可由两个图案组成，其中，所述两个图案的间隔沿成像设备的主扫描方向改变。第二标记的宽度可比第一标记的宽度小。
[0020]成像单元可依次形成与多个颜色中的每个颜色相应的多个预设第二标记。
[0021]配准单元可在多个颜色之中感测X偏移量和Y偏移量，并通过使用与所述多个颜色中的每个颜色相应的多个预设第二标记来执行颜色配准校正。
[0022]配准单元可包括布置在主扫描方向的多个配准传感器。
[0023]成像介质可以是感光鼓、中间转印带和纸转印带(paper transfer belt)中的至少一个。
[0024]配准控制器可基于来自成像介质的反射光的输出来分析成像介质的表面以确定是否存在具有低于预定阈值的质量的区域。配准控制器可在确定成像介质的区域具有低于所述预定阈值的质量时将所述区域存储在存储器中。配准控制器可通过参照存储器，控制成像单元在成像介质的除被确定为具有低于所述预定阈值的质量的区域以外的区域上形成第二标记。
[0025]包括在第二标记中的图案的密度可大于包括在第一标记中的图案的密度。包括在第一标记中的图案可不彼此相交，并且包括在第二标记中的图案可不彼此相交。
[0026]一种具有配准传感器的成像设备的颜色配准方法包括:形成预设第一标记，其中，所述预设第一标记的范围比配准传感器可识别的范围大；通过使用形成的第一标记来存储成像介质的可由配准传感器识别的特定区域；通过使用存储的区域来在配准传感器可识别的范围内，在成像介质上形成预设第二标记；通过使用形成的第二标记来执行颜色配准校正。
[0027]在这种情况下，第二标记的宽度可比第一标记的宽度更窄或更小。
[0028]所述方法还可包括:确定是否需要标记位置调整，并且当需要标记位置调整时，可执行形成第一标记，感测并存储特定区域的步骤。
[0029]确定步骤可包括:基于成像设备是否是初次安装的和成像设备中的耗材是否被替换中的至少一个来确定是否需要标记位置调整。
[0030]成像介质的可由配准传感器识别的区域可包括用于控制形成标记的时序的Y偏移量和用于在左右方向上控制打印位置的X偏移量。
[0031]形成第二标记的步骤可包括:通过使用所述X偏移量和Y偏移量，在配准传感器可识别的范围内形成预设第二标记。
[0032]所述预设第二标记可由两个图案成，其中，所述两个图案的间隔沿成像设备的主扫描方向改变。
[0033]形成第二标记的步骤可包括:依次形成与多个颜色中的每个颜色相应的多个预设第二标记。
[0034]执行颜色配准校正的步骤可包括:在多个颜色之中感测X偏移量和Y偏移量，并通过使用与所述多个颜色中的每个颜色相应的多个预设第二标记来执行颜色配准校正
[0035]成像设备可包括沿主扫描方向布置的多个配准传感器。
[0036]成像设备可以是感光鼓、中间转印带和纸转印带中的至少一个。
[0037]所述方法还可包括:基于来自成像介质的反射光的输出，分析成像介质的表面以确定是否存在具有低于预定阈值的质量的区域。存储步骤还可包括:当确定成像介质的区域具有低于所述预定阈值的质量时，存储所述区域。形成第二标记的步骤还可包括:排除被确定为具有比预定阈值更低的质量的区域。
[0038]包括在第二标记中的图案的密度可比包括在第一标记中的图案的密度更大。包括在第一标记中的图案可不彼此相交并且包括在第二标记中的图案可不彼此相交。
[0039]一种具有配准传感器的成像设备的颜色配准方法可包括:在成像介质上形成包括多个图案的第一标记；通过将多个图案之间的距离与参考距离进行比较来计算并存储与第一标记相应的误差值；以及在成像介质上形成包括多个图案的第二标记。
[0040]第一标记可具有比配准传感器的光束宽度和装配容差之和更大的第一宽度，其中，所述装配容差与成像设备的配准传感器、激光扫描单元和框架中的至少一个相应。第二标记可具有比第一标记更小的第二宽度，并且可在基于存储的误差值确定的位置处将第二标记形成在成像介质上。

【专利附图】

【附图说明】
[0041]通过参照附图描述本发明构思的特定示例性实施例，本发明构思的上述和/或其他方面将会更加清楚，其中:
[0042]图1是示出根据示例性实施例的成像设备的配置的框图。
[0043]图2是示出图1的配准单元的详细配置的示图。
[0044]图3是用于解释颜色配准操作的示图。
[0045]图4是示出形成用于标记的调整的预设第一标记的示例的示图。
[0046]图5是示出根据示例性实施例的第一标记的示图。
[0047]图6至图7是用于解释通过使用第一标记来校正图案的位置的方法的示图。
[0048]图8是示出具有各种倾斜度的图案的示例性实施例的示图。
[0049]图9是示出形成用于颜色配准的预设第二标记的示例的示图。
[0050]图10是示出根据示例性实施例的第二标记的示例的示图。
[0051]图11是用于解释使用第二标记的颜色配准校正的方法的示图。
[0052]图12是用于解释同时形成第一图案和第二图案的示例性实施例的示图。
[0053]图13是用于解释根据示例性实施例的颜色配准方法的示图。

【具体实施方式】
[0054]以下参照附图来更详细地描述特定示例性实施例。
[0055]在以下描述中，即使在不同的附图中，相同的附图标号也被用于相同的元件。在以下描述中公开的内容(诸如各种元件的详细构造和讨论)被提供用于帮助全面理解示例性实施例。然而，示例性实施例可在没有那些专门限定的内容的情况下被实施。此外，由于公知功能或构造会以不必要的细节模糊本申请，因此将不详细描述公知功能或构造。
[0056]参照图1，成像设备100包括:通信接口 110、存储器120、用户接口 130、介质驱动单元140、配准单元150、成像单元160和控制器170。这里，成像设备100可指执行图像数据的产生、打印、接收和发送的设备。成像设备100可包括打印机、复印机、传真仪或结合打印机、复印机和传真仪中的两个或更多个功能的多功能打印机。成像设备100还可包括3D打印机。
[0057]通信接口 110可连接到打印控制终端(未示出)，诸如个人计算机(PC)、笔记本PC、PDA、平板、智能电话、数码相机等。例如，通信接口 110可被形成或构造为将成像设备100与外部设备连接，并可具有将通过LAN (局域网)和/或互联网网络连接到外部设备的形式以及将通过USB (通用串行总线)、并行通信物理接口、串行通信物理接口等连接的形式。然而，本公开不限于这些示例实施例，成像设备100可通过任意数量的有线网络或无线网络或其组合连接到外部设备。
[0058]此外，通信接口 110从打印控制终端接收打印数据。此外，通信接口 110可从打印控制终端设备接收通知成像设备100执行颜色配准的命令。同时，在示例性实施例中，解释了从打印控制终端设备接收打印数据，但如果成像设备相应于能够进行打印的多功能打印机，则可通过使用安装在所述多功能打印机中的扫描仪来自己产生打印数据。此外，如果根据示例性实施例的成像设备相应于能够收发传真的传真机，则可通过电话线接收打印数据。
[0059]存储器120可存储打印数据。例如，存储器120可存储通过通信接口 110接收的打印数据。并且，存储器120可存储由成像设备100执行的打印任务的历史信息。存储器120可存储关于配准传感器可识别的成像介质的信息(或偏移量信息)。存储器120可存储由配准单元150识别的表面状态未处于良好状况的部分。
[0060]同时，存储器120可被实现为成像设备100内的存储介质和外部存储介质，例如，包括USB存储器的可移除盘、通过网络的web服务器等。示例性实施例示出并解释了存储器120可位于配准单元150的外部，但存储器120的一部分功能可在安装在配准单元150中的存储显示器中被执行。例如，存储器120可被实现为存储介质，诸如非易失性存储装置(诸如只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PR0M)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)以及闪存)、USB驱动、易失性存储装置(诸如随机存取存储器(RAM)、硬盘、软盘、蓝光盘或光学介质(诸如CD ROM盘和DVD))或其组合。然而，存储器的示例不限于以上描述，存储器可由如本领域技术人员将理解的其他各种装置和结构来实现。
[0061]用户接口 130可具有多个功能键，并可显示成像设备100提供的各种信息，其中，使用所述多个功能键，用户可设置或选择成像设备100支持的各种功能。用户接口 130可被实现为可实现输入和输出命令两者的设备(诸如触摸屏)，并还可被实现为将鼠标与监视器结合的设备。通过使用通过用户接口 130提供的用户接口窗口，用户可输入用于在成像设备100上执行颜色配准的命令。在上述示例中，解释了从用户接收用于执行颜色配准的命令，但当用于执行颜色配准的命令未被输入时，如果满足了预设条件，则成像设备100可在没有接收用户输入的情况下自动执行颜色配准。用户接口 130可包括以下一个或更多个:例如，键盘、鼠标、摇杆、按钮、开关、电子笔或触控笔、输入声音装置(例如，用于接收语音命令的麦克风)、输出声音装置(例如，扬声器)、轨迹球、遥控器、便携式(例如，蜂窝或智能)电话、平板PC、踏板或脚踏开关、虚拟真实装置等。用户接口还可包括用于将触觉反馈提供给用户的触觉装置。设置有用户接口的显示器和/或监控器可包括:例如，液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器、等离子显示面板(PDP)、阴极射线管(CRT)显示器等。然而，本公开不限于此，而是可包括其他类型的显示器。
[0062]介质驱动单元140可旋转成像介质。例如，介质驱动单元140可操作成像介质，诸如形成有图像的OPC鼓(0PC)、中间转印带(ITC)和纸转印带等。
[0063]通过使用形成在成像介质上的第一标记，配准单元150可感测成像介质的可通过配准识别的区域。例如，当对标记的位置的调整是必要的时，配准单元150向形成在成像介质上的第一标记发出或发射光，通过使用感测从第一标记反射的光的配准传感器来感测关于形成在成像介质上的第一标记的对准(alignment)或位置的信息(例如,X偏移量、Y偏移量)，并基于此来感测成像介质的可形成第二标记的区域。关于感测的区域的信息可被存储在存储器120中。稍后将参照图4至图7解释该操作。
[0064]通过使用形成在成像介质上的第二标记，配准单元150可感测成像介质的可通过配准识别的区域。例如，配准单元150可向形成在成像介质上的第二标记发出光，通过使用感测从第二标记反射的光的配准传感器来感测关于形成在成像介质上的第二标记的对准或位置的信息(例如，X偏移量、Y偏移量)，并可基于此执行颜色配准。配准单元150可将多个第二标记之中的对准或位置信息存储在存储器120中。稍后将参照图9至图11解释该操作。
[0065]成像单元160形成图像。例如，成像单元160通过使用通过通信接口 110接收的打印数据，可在成像介质(诸如OPC鼓、中间转印带、纸转印带等)上形成图像。
[0066]此外，成像单元160可在成像介质上形成用于标记的位置调整的预设第一标记。例如，当成像设备100例如被初次安装或制造时，和/或当成像设备100中的耗材被替换时，成像单元160可在成像介质上形成比配准传感器可识别的范围更大的预设第一标记。也就是说，当需要考虑误差时(即，为了校准或计算各种组件的容差值)，成像单元160可在成像介质上形成用于标记的位置调整的预设第一标记。这样的第一标记可由两个图案组成，其中，所述两个图案的成像介质的间隔沿主扫描方向改变。稍后将参照图8描述关于第一标记的示例。稍后将参照图4至图7描述成像单元160的操作。
[0067]此外，成像单元160可在成像介质上形成用于颜色配准校正的预设第二标记。例如，通过使用存储在存储器120中的成像介质的可由配准传感器识别的区域，成像单元160可根据成像单元160支持的颜色，在成像介质上的配准传感器可识别的范围中形成预设第二标记。例如，成像介质的可由配准传感器识别的区域可包括用于控制标记的形成的时序的Y偏移量和用于在左右方向上控制打印位置的X偏移量。例如，成像单元160支持的颜色可包括黑色(K)、青色(C)、品红色(M)和黄色(Y)。与由间隔沿主扫描方向改变的两个图案组成的第一标记相比，第二标记可具有更窄的宽度。稍后参照图9至图11描述成像单元160的操作。
[0068]在形成用于颜色配准校正的标记的过程中，通过使用如存储器120中所存储的表面的状态未处于良好状况的部分，成像单元160可在成像介质的除所述部分以外的部分上形成预设第二标记。也就是说，成像单元160可在除成像介质的表面的已被确定为处于不良状况的部分以外的成像介质的部分上形成预设第二标记。稍后将描述成像介质的部分或表面可如何被确定为处于良好状况或不良状况。
[0069]控制器170对成像设备100的每个配置执行控制。例如，当从打印控制终端设备接收打印数据时，控制器170可控制成像单元160使得接收的打印数据可被打印。同时，该示例性实施例描述当从外部设备接收到打印数据时打印数据的情况，但当成像设备100是能够进行复印工作的装置或多功能打印机时，控制器170可控制成像单元160打印扫描的打印数据。控制器可包括一个或更多个处理器。
[0070]此外，控制器170可确定标记的位置调整是否是必要的。例如，当看起来需要考虑成像设备100是否在早期被安装时，需要考虑当成像设备100中的耗材被替换时传感器、LSU和框架的装配容差时，控制器170可确定标记的位置的调整是必要的。也就是说，当成像设备被首次安装或被首次使用时，控制器170可确定标记的位置调整是必要的。可选择地或另外地，当成像设备100的组件(例如，传感器和/或LSU)被安装或替换时，控制器170可确定标记的位置调整是必要的，或者确定组件(例如，传感器和/或LSU)的容差水平。可选择地或者另外地，在耗材(例如，碳粉盒、组件或打印介质)被替换时，控制器170可确定标记的位置调整是必要的。
[0071]当标记的位置调整被认为是必要的时，控制器170可控制成像单元160形成具有比配准传感器可识别的范围更大的宽度的第一标记，控制配准单元150通过使用形成的标记感测成像介质的可由配准传感器识别的区域(即，偏移量信息)，并将感测到的区域存储在存储器120中。
[0072]此外，控制器170可确定执行颜色配准是否是必要的。例如，控制器170可基于存储在存储器120中的历史信息来确定执行颜色配准是否是必要的。例如，控制器170可在成像设备100执行打印时(例如，在预设数量的打印操作已被执行之后或者在预设数量的页已被打印之后)确定执行颜色配准是否是必要的。例如，控制器170可在用于执行颜色配准的命令从控制终端10或用户接口 130被输入时确定执行颜色配准是否是必要的。在控制器170确定颜色配准是必要的情况下，前述操作(包括确定标记的位置调整是否是必要的)可被执行。
[0073]此外，当出于任何其他预定原因或预定义的原因，颜色配准看起来需要被执行时，控制器170可控制配准单元150执行颜色配准。
[0074]如上所示，成像设备100仅在需要考虑偏差时形成比配准传感器可识别的宽度更大的图案，检测将在后来的处理中执行的标记的位置，并在配准处理之后中形成更小尺寸的标记，因此由配准引起的碳粉消耗可被减少。此外，通过形成较小尺寸的标记，配准可被执行，或者多个标记可被更密集地形成，因此，执行配准所需的时间可被缩短。
[0075]此外，示例性实施例解释了仅当标记的调整必要时通过形成第二图案来执行标记的位置调整。然而，如果确定标记的调整是必要的，则第二标记的形成和第一标记的形成可被依次执行。此外，当标记的调整必要时，颜色配准可被执行以通过使用形成的第二图案来校正标记。
[0076]图2是示出图1的配准单元的详细示例配准的示图。
[0077]参照图2，配准单元150可包括传感器151和配准控制器155。
[0078]配准传感器151包括光发射单元152和光接收单元153，其中，光发射单元152根据配准传感器155提供的控制信号将特定水平的光发射到成像介质180，光接收单元153在从光发射单元发射的光之中感测从成像介质180反射的光。这里，光发射单元可被实现为发光二极管(LED)。在这种情况下，输入到光发射单元的控制信号可以是具有特定占空比(例如，占空周期)的PWM信号，以控制LED输出的光。作为另一示例，光发射单元152和光接收单元153可被实现为可包括发光二极管和光电二极管的光学传感器。光发射单元152发射的光可具有预定波长和/或强度。
[0079]配准控制器155可调整配准传感器输出的光。例如，配准控制器155可提供在配准传感器151中预设的初始控制信号，并根据感测的光输出和预设的目标光输出之间的差来对输入到配准传感器151中的控制信号执行反馈控制。例如，当配准传感器151的光输出具有稳定值时，配准控制器155可将与感测的光输出相应的配准传感器单兀的光输出选为参考光输出。光输出的这样的调整可由例如PI控制或PID控制方法来执行。这里，目标光输出可与在从成像介质反射的光输出饱和时的输出相应。
[0080]配准控制器155可感测成像介质的表面未处于良好状况的部分。例如，配准控制器155可控制介质驱动单元140移动成像介质，并且当成像介质转过一圈时，配准控制器155可将感测的光输出与预设的光输出进行比较。此外，当光输出被感测为低于预设的光输出时，配准控制器155可将成像介质的所述区域识别为表面状态未处于良好状况的部分。也就是说，当从成像介质的部分或区域反射并被配准控制器感测的光小于预设的光输出时，所述部分或区域可被认为是在标准以下。当感测的光输出等于或大于预设的光输出时，成像介质的所述部分或区域可被认为是正常或处于良好状况。
[0081]在成像介质的部分或区域的表面被认为是不好的情况下，当成像介质旋转时，配准控制器155可将与表面状态不好的相应部分或区域相关的信息存储在存储器120中。存储器120可使用时间信息格式存储该部分或区域，并且/或者存储器120可使用位置信息格式存储表面状态未处于良好状况的部分或区域。
[0082]通过使用在成像介质被旋转时形成的第一标记，配准控制器155可感测成像介质的可由配准传感器151识别的区域。例如，配准控制器155可向成像介质发出或发射光，并通过使用配准传感器151感测从第一标记反射的光。配准控制器155可通过使用包括在第一标记中的两个图案之间的距离，在左右方向上感测打印位置的对准或位置(即，例如，X偏移量)，并通过使用包括在第一标记中的至少一个图案被包括的时间，感测形成标记时的对准或位置(例如，Y偏移量)。这样，当X偏移量和Y偏移量被配准控制器155感测到时，配准控制器155在其后的颜色配准期间可通过使用已感测到的X偏移量和Y偏移量在配准传感器可识别的范围内形成第二标记。
[0083]此外，通过使用在成像介质被旋转时形成的多个第二标记，配准控制器155可执行颜色配准校正。例如，配准控制器155可向成像介质发出或发射光，并通过使用配准传感器151感测从所述多个第二标记反射的光。此外，通过使用包括在第二标记中的两个图案之间的距离和一个第二标记中的至少一个图案的位置，配准控制器155可通过使用该信息，根据每个颜色感测对准或位置，并执行颜色配准校正。
[0084]同在，在解释图2时，已解释了配准单元150可包括配准传感器和配准控制器。然而，可在成像介质的多个区域中执行配准。在这种情况下，配准单元150可包括两个(或者是三个或更多个)配准传感器或两个(或者是三个或更多个)配准控制器。此外，这样的包括多个配准控制器和配准传感器的成像设备可以以使用针对提供的配准传感器和配准控制器中的某些或全部的反馈控制的格式来实现。以下将参照图3解释提供两个配准传感器的示例实施例。
[0085]图3是用于解释颜色配准操作的示图。
[0086]参照图3，成像单元160可在成像介质上形成如图3a和3b中示出的颜色配准校正所需的预设第二标记。在实施例中，成像单元160可为除表面状态未处于良好状况的部分以外的部分形成颜色配准校正所需的预设第二标记。
[0087]配准传感器151的光发射单元可向成像介质发射光，并且可由配准传感器151的光接收单元检测反射图案。也就是说，反射图案可被测量为光接收单元的电压电平。
[0088]配准单元150可通过将光接收单元测量的电压电平与预设的电压电平进行比较来感测图案的位置。此外，根据感测的图案位置，配准单元150可执行颜色配准校正。
[0089]如上所述，图3的示例性实施例使用两个配准传感器(151-1，151-2)，并且可根据主扫描方向同时校正左偏移量和右偏移量。同时，图3的不例性实施例不出使用两个配准传感器，但三个或更多个配准传感器可被用于实现本发明。
[0090]图4是示出形成用于标记的调整的预设第一标记的示例的示图。
[0091]参照图4，成像设备可根据各个鼓的颜色，在与多个配准传感器(151-1，51-2，151-3)的每个位置相应的成像介质区域中依次地形成预设第一标记。例如，成像设备100可沿主扫描方向在成像介质的三个区域上形成黑色的第一标记，在预设时间(或距离)之后在成像介质的三个区域上形成青色的第一标记，在相同的预设时间(或距离)之后在成像设备的三个区域上形成品红色的第一标记，并且在相同的预设时间(或距离)之后在成像设备的三个区域上形成黄色的第一标记。也就是说，如可从以上描述所见，第一标记按照不同的颜色(黑色、青色、品红色和黄色)以均匀间隔被形成。然而，该特定顺序不是必须的，不同的颜色可以以除上述示例之外的不同顺序来形成。
[0092]如可从图4所见，包括两个图案Pl和P2的与传感器151-1相应的黑色的第一标记可被形成。同时，包括两个图案P3和P4的与传感器151-1相应的青色的第一标记可被形成，包括两个图案P5和P6的与传感器151-1相应的品红色的第一标记可被形成，并且包括两个图案P7和P8的与传感器151-1相应的黄色的第一标记可被形成。所述图案中的每一个可彼此不同，所述图案中的每一个可彼此相同，或者所述图案中的某些可彼此不同而某些图案可彼此相同。传感器151-1、151-2和151-3可以以彼此规则或均匀的间隔被布置，或者可以以彼此不规则或非均匀的间隔被布置。同样，与每个传感器相应的沿主扫描方向的第一标记可以以规则或均匀的间隔彼此相隔，或者可以以彼此不规则或非均匀的间隔被布置。
[0093]在成像设备的组件被安装时或者在成像设备被制造时，配准单元、LSU和框架的装配容差未知。此外，在成像设备100中的耗材(例如，碳粉盒)被替换之后，上述装配容差会改变。因此，在耗材被替换之后，上述装配容差可改变，因此当用于执行颜色配准的标记的宽度小于配准传感器可识别的宽度时，基于上述装配容差，标记会形成在配准传感器可感测的区域之外的区域。
[0094]因此，根据示例性实施例的第一标记是考虑上述装配容差而具有足够大的余量并允许安装误差和对准误差的标记，其中，当耗材被替换时会导致所述对准误差。将在下面更加彻底地讨论图5中示出的示例第一标记。
[0095]同时，已解释了当标记的位置调整必要时，第一标记被形成并且标记的位置调整被执行，但在实现本发明时，还可同时实现在形成第一标记之后立即形成第二标记并执行颜色配准操作。
[0096]图5示出根据示例性实施例的第一标记的示图。
[0097]参照图5，第一标记可由两个图案组成，其中，所述两个图案的间隔沿成像介质的主扫描方向改变。例如，第一标记可不相交并且可不彼此平行，并且第一标记可由两条彼此不接触的直线(LT，Lb)组成。
[0098]如从图5可看出，与传感器151-2相应的黑色的第一标记包括彼此不平行的两个图案1^和匕。Mm可指两个图案之间的距离并且G1可指参考距离。图5还示出与传感器151-1相应的包括彼此不平行的两个图案的黑色的第一标记，所述第一标记的两个图案之间的距离为My并且具有参考距离G”图5还示出与传感器151-3相应的包括彼此不平行的两个图案的黑色的第一标记，所述第一标记的两个图案之间的距离为Μκ，并且具有参考距离G”这里，传感器151-1、151-2和151-3可与成像介质的左侧部分、中间部分和右侧部分相应。
[0099]这里，第一图案(Lt)是具有沿主扫描方向倾斜直线。
[0100]第二图案(Lb)是具有沿主扫描方向反向倾斜CD1的直线。
[0101]可基于如下所示的数学公式I来确定第一标记的宽度。
[0102]【数学公式I】
L
[0103]W * μ ^s.Yy 1......................Jwi ~~~~崖—

η
[0104]这里，Wm是传感器的光束宽度(WB)、传感器的装配容差(Ws)、LSU的装配容差(I)和框架的装配容差(Wf)之和。W1是满足以下示出的数学公式2的第一标记的宽度，L是成像介质的宽度并且η是配准传感器的数量。当实现本发明时，例如，第一标记的宽度(W1)可以是约20mm至30mm。例如,如从数学公式I可看出，第一标记的宽度应该大于或等于传感器的光束宽度加上传感器、LSU和框架的对准中的规定的归因于制造或装配误差的限额(SP，容错度)。然而，第一标记的宽度应该小于或等于成像介质的宽度除以所提供的传感器的数量。
[0105]【数学公式2】
[0106]W1 = LtCOS 0 J=LbCOS Φ!
[0107]这里，Lt是第一图案的长度，Lb是第二图案的长度，Θ I是第一图案和主扫描方向之间的角度，O1是第二图案和主扫描方向之间的角度。如图6中所示，距离Cl相应于W1的宽度的一半。
[0108]上述第一标记可按照颜色而被输出多个。
[0109]以上已解释了第一标记，在下面将解释参照图5至图7的通过使用第二图案执行位置调整的操作。
[0110]图5至图7是用于解释通过使用第一标记校正图案的位置的方法的示图。
[0111]参照图5，第一标记可形成在成像介质中，具有由于运动容差(kinematictolerance)引起的误差(例如，e^, eM和eK)。在这种情况下,配准传感器(151_1，151_2和151-3)中的每一个可感测每个第二图案的对准或位置，并计算其量。
[0112]例如，参照图6，通过从一个标记内的两个图案之间的测量距离(M)减去参考距离(GD,垂直方向上的误差值或差别(Λ)可如数学公式3中所示被计算。
[0113]【数学公式3】
[0114]A=M-G1
[0115]这里，Λ是指垂直方向上的误差值，M指两个图案之间的距离，G1指参考距离。
[0116]因此，垂直方向上针对第一图案(Lt)和第二图案(Lb)的误差值之和(Λ)可根据数学公式4来定义，并且每个误差值(e)与水平方向上可根据数学等式5定义的误差相应。
[0117]【数学公式4】
[0118]Δ = Δ τ+ Δ B
[0119]这里，Δ τ指第一图案(Lt)的垂直方向上的误差值，Δ Β指第二图案(Lb)的垂直方向上的误差值。
[0120]【数学公式5】
[0121]Δ X = eX tan θ χ
[0122]Δ B = eX ?βπΦχ
[0123]通过使用数学公式5，上述数学公式3可如下所示被描述。
[0124]【数学公式6】
[0125]Δ =eX tan Θ x+e X tan Φ !=M-G1
[0126]因此，将被校正的对准或位置可根据以下所示的数学公式7来执行。
[0127]【数学公式7】

I jf

1/1 ** Cjr I
[?I 28]喔____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
tan θ I + tan Φ ?
[0129]例如，对从数学公式7计算的值的校正在图7中被示出。
[0130]因此，根据示例性实施例的成像设备100在成像设备100被初次安装时或者在成像设备中的耗材被替换时，通过使用第一标记来按照多个配准和颜色计算上述误差值，并存储计算的值。此外，在其后的颜色配准校正处理中，上述值可被使用，因此不需要针对第二标记形成具有足够余量的图案(即，大于可被配准传感器感测的范围的图案)，因此，在产生用于颜色配准的标记中所需的碳粉体积可被减小。
[0131]同时，在解释图4至图7时，已示出第一标记中的两个图案沿主扫描方向倾斜，但如图8中所示，所述图案可沿各种倾斜度被布置。例如，当实现本发明时，图8a、8b示出第一标记中可不具有沿主扫描方向的倾斜度的至少一个图案(例如，L1和L4)。尽管已示出第一标记中的两个图案具有沿主扫描方向的不同倾斜度，但如图8c中所示，第一标记中的两个图案(例如，L5和L6)可具有相同的倾斜度。
[0132]图9示出形成用于颜色配准的预设第二标记的示例的示图。
[0133]参照图9，成像设备根据成像设备的相应颜色，在与多个配准传感器(151-1，151-2和151-3)的每个位置相应的成像介质区域中形成预设第二标记。例如，成像设备100可在沿主扫描方向的三个区域上形成黑色的第二标记，在预设时间(或距离)之后在三个区域上形成青色的第二标记，在相同的预设时间(或距离)之后在三个区域上形成品红色的第二标记，并在相同的预设时间(或距离)之后在三个区域上形成黄色的第二标记。沿子扫描方向的标记中的两个图案可以以相同的间隔位于OPC鼓的周长的整数倍内。
[0134]关于图4至7，根据示例性实施例的成像设备100通过用于标记的位置调整的操作已知根据装配容差的对准或位置误差量。因此，在针对第二标记的颜色配准处理中使用的第一图案不需要具有足够的余量(即，针对第二标记的第一图案不需要按照该图案的尺寸大于可被配准传感器感测的范围的方式被形成)。以下将通过参照图10描述第二标记的详细形状。
[0135]图10是示出根据示例性实施例的第二标记的示例的示图。
[0136]参照图10，第二标记由两个图案组成，其中，所述两个图案的间隔沿成像介质的主扫描方向改变。例如，第二标记可由不相交、彼此不平行并且彼此不接触的两条直线(例如，IT、Ib)组成，并且与第一标记具有相同的形状。但是，第二标记在尺寸上与第一标记不同。
[0137]这里，第三图案(It)是沿主扫描方向倾斜92的直线。
[0138]此外，第四图案(Ib)是具有沿主扫描方向反向倾斜中2的直线。
[0139]第二标记的宽度可基于如下所示的数学公式8来确定。
[0140]【数学公式8】
[0141]ffB ^ W2 ^ W1
[0142]这里，Wb是配准传感器可识别的最小宽度，W1是第一标记的宽度，W2是满足如下所示的数学公式9的第二标记的宽度。当实现本发明时，第二标记的宽度(W2)可以是例如约12mm至约20_。如从数学公式8可看出的，第二标记的宽度应该大于或等于通过配准可识别的最小宽度并且小于或等于第一标记的宽度。然而，注意到第二标记应该最好具有小于第一标记的宽度的宽度。
[0143]【数学公式9】
[0144]W2=ItCOS Θ 2=IBcosC>2
[0145]这里，It是第三图案的长度，Ib是第四图案的长度，θ2是第三图案和主扫描方向之间的角度，并且Φ2是第四图案和主扫描方向之间的角度。如图11中所示，距离02与1的宽度的一半相应。
[0146]上述第二标记可按照颜色而被输出多个。
[0147]在以上讨论中已解释了第二标记，以下将解释通过使用图11来执行颜色配准的操作。
[0148]如上所述，一般配准的图案具有约20mm至约300mm的宽度，但根据示例性实施例的第二标记被实现为具有约12mm至约20mm的宽度，因此，与传统的成像设备相比，本发明可减少形成配准图案所需的碳粉。
[0149]图11是用于解释使用第二标记的颜色配准校正的方法的示图。
[0150]参照图11，通过使用组成第二标记的两个图案之中的至少一个图案的位置，用于控制形成标记的时序的Y偏移量可被设置。通过根据每个颜色执行这样的操作，可根据每个颜色校正Y偏移量。
[0151 ] 通过使用组成第二标记的两个图案之间的间隔，为了在左右方向上控制打印位置，可设置用于在左右方向上控制打印位置的X偏移量。通过按照左右(或左/中/右)方向执行这样的操作，可校正一种颜色上的X偏移量。并且，通过针对每个颜色执行所述操作，可针对每个颜色校正X偏移量。
[0152]同时，在解释图9至图11时，已示出第二标记中的两个图案沿主扫描方向倾斜，但如图8中所示，当实现本发明时，第二标记中的至少一个图案可不具有沿主扫描方向的倾斜。尽管已示出第二标记中的两个图案具有沿主扫描方向的不同倾斜度，但如图8中所示，第二标记中的两个图案可具有相同的倾斜度。
[0153]图12是用于解释同时形成第一图案和第二图案的示例性实施例的示图。
[0154]参照图12，成像设备根据成像设备的相应颜色在与多个配准传感器(151-1，151-2和151-3)的每个位置相应的成像介质区域中顺序形成标记。例如，成像设备100可沿主扫描方向在三个区域上形成黑色的标记，在预设时间(或距离)之后在三个区域上形成青色的标记，在相同的预设时间(或距离)之后在三个区域上形成品红色的标记，并在相同的预设时间(或距离)之后在三个区域上形成黄色的标记。沿子扫描方向的标记中的图案可以以相同间隔位于OPC鼓的周长的整数倍内。
[0155]然而，如从图12可看出的，第二标记的尺寸(尤其是沿主扫描方向的宽度)从第一标记减小，并且第二标记整个布置在相应传感器可识别的范围内。因此，获得减少的碳粉消耗。此外，如从图12可看出的，可实现密集格式的标记。也就是说，例如，与传统的技术相t匕，更多的标记可形成在相同的区域中，并且/或者与传统技术相比，相同数量的标记可形成在更小的区域中。例如，如图12中所示，除了先前的两组标记之外，一组第三标记可被形成，因此与传统技术相比，在标记相对于标记的宽度更小的情况下，更多的标记可形成在相同的区域中。
[0156]还可看出，图12还示出当第二标记的形成和第一标记的形成被依次执行时的示例。如以上所解释的，例如，如果确定标记的调整是必要的，则第二标记的形成和第一标记的形成可被依次执行。
[0157]图13是用于解释根据示例性实施例的颜色配准方法的示图。
[0158]参照图13，成像介质的可由配准传感器识别的区域被存储(S1310)。该操作可在例如当成像设备被初次安装时或在成像设备中的耗材被替换之后完成。预设第一标记可形成在成像介质上比配准传感器可识别的范围更大的范围，并且配准传感器可存储成像介质的可由配准传感器识别的区域，其中，通过使用形成的第一标记来感测所述区域。
[0159]并且，通过使用存储的成像介质的区域，在配准传感器可识别的范围中预设的第二标记可形成在在成像介质中(S1320)。例如，在成像介质的可由配准传感器识别的区域中，可由成像设备100支持的颜色形成沿主扫描方向的具有两个图案的第二标记，其中，所述两个图案的间隔沿成像介质的主扫描方向改变。
[0160]此外，通过使用形成的第二标记，执行配准校正(S1330)。例如，通过根据一个或更多个提供的颜色使用在成像介质中形成的多个第二标记，可执行颜色配准校正。
[0161]因此，根据示例性实施例的颜色配准方法形成大于配准传感器可识别的宽度的图案(该配准传感器的偏差需要被考虑)，之后指出将被执行的(即，形成在成像介质上的)标记的位置，并且之后在配准处理中形成更小尺寸的标记。因此，由于配准处理引起的碳粉消耗可被减少。此外，通过仅形成小尺寸的标记，配准可被执行，因此可执行密集的多个标记。诸如图13的颜色配准方法可在具有图1的配置的成像设备100中被执行，并还可在具有另一配置或组成的成像设备中被执行。
[0162]此外，如上所述的成像设备中的颜色配准方法可被实现为包括计算机可执行的算法的程序(或应用)，并且所述程序可被存储在非暂时性计算机可读介质中并被提供用于使用例如所述程序或应用来执行。
[0163]如在此所使用的术语“模块”和“单元”可指(但不限于)执行特定任务的软件或硬件组件或装置，诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)。模块或单元可存贮在可寻址存储介质上或可在一个或更多个处理器上执行。因此，通过示例的方式，模块或单元可包括组件(诸如软件组件、面向对象的软件组件、类组件和任务组件)、处理、函数、属性、程序、子例程、程序代码片段、驱动器、固件、微码、电路、数据、数据库、数据结构、表、阵列和变量。在所述组件和模块/单元中提供的功能可被组合为更少的组件和模块/单元或被进一步分割为另外的组件和模块。
[0164]根据上述实施例的设备和方法可被记录在非暂时性计算机可读介质中，所述非暂时性计算机可读介质包括用于实施由计算机实现的各种操作的程序指令。所述介质还可单独包括程序指令、数据文件、数据结构等或数据文件、数据结构等与程序指令的组合。非暂时性计算机可读介质的示例可包括半永久性地存储数据并用装置来读取的介质，而不是如寄存器、缓存、内存等短时间地存储数据的介质。例如，上述各种应用或程序可被存储并设置在诸如⑶、DVD、硬盘、蓝光盘、USB、存储卡、ROM的非暂时性计算机可读介质中。
[0165]程序指令的示例包括(诸如由编译器产生的)机器代码和包含可由计算机使用解释器执行的更高级代码的文件。程序指令可由一个或更多个处理器来运行。描述的硬件装置可用作一个或多个软件模块以执行上述实施例的操作，反之亦然。此外，非暂时性计算机可读介质可分布在通过网络连接的计算机系统中，并且计算机可读代码或程序指令可以以分布方式被存储和执行。此外，计算机可读存储介质还可被实现在至少一个专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)中。
[0166]根据上述示例实施例实现的成像设备和方法可使用一个或更多个处理器。例如，可使用一个或更多个通用计算机或专用计算机(诸如，例如处理器、控制器和算术逻辑单元、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、微型计算机、现场可编程阵列、可编程逻辑单元、专用集成电路(ASIC)、微处理器或能够以限定的方式响应并运行指令的任何其他装置)来实现处理装置。
[0167]流程图的每个块可表示包括用于实现指定逻辑功能的一个或更多个可执行指令的单元、模块、片段或代码部分。还应注意到，在一些可替换的实施方式中，在所述块中标注的功能可不按顺序发生。例如，依据所涉及的功能，连续示出的两个块实际上可被基本同时执行，或者所述块可偶尔按照相反的顺序被执行。
[0168]前述示例实施例和优点仅是示例性的并且将不被解释为显示本发明。本教导可被容易地应用于其他类型的装置，此外，本发明构思的示例性实施例的描述意图是示意性的，而不是限制权利要求的范围，许多可替代物、修改和变化对于本领域技术人员而言将是清楚的。
【权利要求】
1.一种成像设备，包括: 配准单元，配置为通过使用配准传感器来执行颜色配准校正； 成像单元，配置为在成像介质上形成第一标记，其中，所述第一标记的范围比配准传感器可识别的范围更大； 存储器，配置为通过使用形成的第一标记存储成像介质的可由配准传感器识别的特定区域；以及 控制器，配置为控制成像单元通过使用存储在存储器中的成像介质的特定区域在配准传感器可识别的范围内形成用于执行颜色配准校正的第二标记，并配置为控制配准单元通过使用形成的第二标记来执行颜色配准校正。
2.如权利要求1所述的设备，其中，第二标记的宽度比第一标记的宽度小。
3.如权利要求1所述的设备，其中，控制器确定是否需要标记位置调整， 当需要标记位置调整时，控制器控制成像单元在成像介质上形成第一标记，控制配准单元使得配准传感器通过使用形成的第一标记感测成像介质的可由配准传感器识别的区域，并将感测的区域存储在存储器中。
4.如权利要求3所述的设备，其中，控制器基于成像设备是否是初次安装的和成像设备中的耗材是否被替换中的至少一个来确定是否需要标记位置调整。
5.如权利要求1所述的设备，其中，成像介质的可由配准传感器识别的区域包括用于控制形成标记的时序的Y偏移量和用于在左右方向上控制打印位置的X偏移量。
6.如权利要求5所述的设备，其中，控制器控制成像设备通过使用X偏移量和Y偏移量来在配准传感器可识别的范围内形成第二标记。
7.如权利要求1所述的设备，其中，第二标记由两个图案形成，其中，所述两个图案的间隔沿成像设备的主扫描方向改变。
8.如权利要求7所述的设备，其中，成像单元依次形成与多个颜色中的每个颜色相应的多个第二标记。
9.如权利要求8所述的设备，其中，配准单元在多个颜色之中感测X偏移量和Y偏移量，并通过使用与所述多个颜色中的每个颜色相应的多个第二标记来执行颜色配准校正。
10.一种具有配准传感器的成像设备的颜色配准方法，所述方法包括: 形成第一标记，其中，所述第一标记的范围比配准传感器可识别的范围大； 通过使用形成的第一标记来存储成像介质的可由配准传感器识别的特定区域； 通过使用存储的成像介质的区域来在配准传感器可识别的范围内形成第二标记； 通过使用形成的第二标记来执行颜色配准校正。
11.如权利要求10所述的方法，其中，第二标记的宽度比第一标记的宽度更窄。
12.如权利要求10所述的方法，还包括: 确定是否需要标记位置调整； 其中，当需要标记位置调整时，执行形成第一标记、感测并存储特定区域的步骤。
13.如权利要求12所述的方法，其中，确定步骤包括:基于成像设备是否是初次安装的和成像设备中的耗材是否被替换中的至少一个来确定是否需要标记位置调整。
14.如权利要求10所述的方法，其中，成像介质的可由配准传感器识别的区域包括:用于控制形成标记的时序的Y偏移量和用于在左右方向上控制打印位置的X偏移量。
15.如权利要求14所述的方法，其中，形成第二标记的步骤包括:通过使用所述X偏移量和Y偏移量，在配准传感器可识别的范围内形成第二标记。
【文档编号】G03G15/00GK104298086SQ201410069710
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年2月27日 优先权日:2013年7月18日
【发明者】赵显基, 禹尚范, 金守勇, 朴英载, 俞在佚 申请人:三星电子株式会社