KR100975182B1 - 액체 토출 장치 - Google Patents

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Abstract

특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 포함하는 복수개의 칩들이 특정 방향으로 배열된 액체 토출 장치에 있어서, 특정 방향으로의 액체 착지 위치의 변위가 감소된다. 프린터헤드 칩은 2개로 분할되고 하나의 잉크 액체 챔버 내에 배열된 발열 저항체를 포함한다. 하나의 잉크 액체 챔버 내에서 2개로 분할된 발열 저항체들은 노즐 정렬 방향에 수직인 방향으로 병렬 배치된다.
액체, 토출, 프린터, 변위, 챔버

Description

액체 토출 장치{LIQUID EJECTION APPARATUS}
도1은 본 발명에 따른 액체 토출 장치 내에 합체되는 프린터헤드 칩을 구성하는 프린터헤드 칩의 분해 사시도.
도2는 발열 저항체의 배열을 보다 상세하게 도시하기 위해 노즐 시트가 제거되어 도시된 프린터헤드 칩의 평면도.
도3은 본 발명에 따른 실시예가 라인 헤드에 합체된 경우에 잉크 착지 위치의 변화를 도시하는 도면.
도4는 토출 시기 제어 수단의 구성을 도시한 블럭도.
도5는 토출 시기 제어 수단을 사용하여 인쇄 용지의 이동 방향으로의 잉크 착지 위치의 변위를 줄이기 위한 방법을 도시한 도면.
도6은 잉크 액체 챔버와 발열 저항체의 형태를 도시한 본 발명에 따른 제2 실시예의 평면도.
도7은 잉크 액체 챔버와 발열 저항체의 형태를 도시한 본 발명에 따른 제3 실시예의 평면도.
도8은 잉크 액체 챔버와 발열 저항체의 형태를 도시한 본 발명에 따른 제4 실시예의 평면도.
도9는 본 발명에 따른 제5 실시예의 평면도.
도10은 본 발명에 따른 제5 실시예를 도시한, 화살표 A 방향에서 본 도9의 단면도(측면도).
도11은 본 발명에 따른 제5 실시예를 도시한, 화살표 B 방향에서 본 도9의 단면도(정면도).
도12는 라인 헤드의 평면도.
도13은 하나의 잉크 액체 챔버 내에 2개로 분할된 발열 저항체를 갖는 일 예의 평면도.
도14는 시리얼 시스템으로 된 하나의 프린터헤드 칩을 갖는 헤드를 사용한 화상 인쇄 상태를 도시한 단면도와 평면도.
도15는 라인 헤드에서의 화상 인쇄 상태를 도시한 단면도와 평면도.
도16은 라인 헤드에서의 화상 인쇄 상태를 도시한 단면도와 평면도.
도17은 분할식 발열 저항체가 구비된 경우, 잉크 기포들이 각 발열 저항체에 의해 생성될 때까지의 시간차와 잉크 토출 각도 사이의 관계를 도시한 그래프.
도18은 각 잉크 액체 챔버가 2개로 분할된 발열 저항체를 갖도록 실제로 제조된 프린터헤드 칩으로부터 얻은 실제 측정치를 도시한 그래프.
도19는 각 잉크 액체 챔버가 2개로 분할된 잉크 액체 챔버를 갖도록 실제로 제조된 프린터헤드 칩으로부터 얻은 실제 측정치를 도시한 그래프.
<도면의 주요 부분에 대한 간단한 부호의 설명>
11 : 프린터헤드 칩
12 : 잉크 액체 챔버
13 : 발열 저항체
14 : 기판 부재
15 : 반도체 기판
16 : 장벽층
17 : 노즐 시트
18 : 노즐
100 : 토출 시기 제어 수단
101 : 시험 패턴 데이터 저장 수단
102 : 시험 수행 수단
103 : 보정 데이터 저장 수단
본 발명은 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩을 갖는 액체 토출 장치에서 각 칩이 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 가지며, 칩들 사이의 액체 토출 방향의 변위를 줄이는 기술에 관한 것이다.
잉크젯 프린터는 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 칩을 갖는 액체 토출 장치의 일 예로서 공지되어 있다. 잉크젯 프린터의 잉크 토출 시스템으로는, 열 에너지를 사용하여 잉크를 토출하기 위한 가열 시스템과 압전 요소를 사용하여 잉크를 토출하기 위한 압전 시스템이 있다.
또한, 잉크 색상의 관점에서, 하나의 프린터헤드 칩을 사용하는 단색 타입과, 각 칩으로부터 상이한 색상의 잉크가 토출되는 복수개의 프린터헤드 칩을 사용하는 컬러 타입이 있다.
또한, 헤드 구조의 관점에서, 각 색상에 대하여 하나의 프린터헤드를 사용하는 시스템으로서 화상이 인쇄되는 인쇄 용지의 폭 방향으로 이동되는 시리얼 시스템과, 인쇄 용지의 폭에 대하여 라인 헤드를 형성하도록 각 색상에 대하여 인쇄 용지의 폭 방향으로 병렬 배치된 다수의 프린터헤드 칩을 갖는 라인 시스템이 있다.
도12는 라인 헤드(10)의 평면도이다. 도12에는 4개의 프린터헤드 칩(1; "N-1","N", "N+1", "N+2")이 도시되었다. 그러나, 실제로는 더 많은 프린터헤드 칩(1)들이 배치된다.
각 프린터헤드 칩(1)은 그 내부에 형성된 복수개의 노즐들을 가지며, 각각의 노즐들은 잉크를 토출하기 위한 토출구를 갖는다. 노즐들은 특정 방향으로 병렬 배치되며, 이는 인쇄 용지의 폭 방향과 일치한다. 더구나, 복수개의 프린터헤드 칩(1)들은 전술한 특정 방향으로 배열된다. 인접한 프린터헤드 칩(1)들은 인접한 프린터헤드 칩(1)들 사이의 노즐(1a)의 피치들이 연속적인 방식이 되면서 각 노즐(1a)들이 서로를 대면하도록 배치된다(A 부분의 세부 참조).
또한, 전술한 가열 시스템 프린터헤드 칩 구조의 예가 공지되어 있으며, 이는 잉크 액체 챔버와, 잉크 액체 챔버 내에서 토출되는 잉크를 가압(가열)하기 위해 잉크 챔버 내에 배열된 발열 저항체를 갖는다. 노즐은 잉크 액체 챔버의 상부면 상에 형성되며 잉크 액체 챔버 내에서 가압된 잉크가 노즐의 토출구로부터 토출 되도록 구성된다.
잉크 액체 챔버 내에 단일 발열 저항체를 갖는 예에 덧붙여, 하나의 잉크 액체 챔버 내에서 분할된 복수개의 발열 저항체를 갖는 다른 하나의 예가 공지되어 있다.
도13은 하나의 잉크 액체 챔버 내에 2개로 분할된 발열 저항체를 갖는 일 예의 평면도이다. 잉크 액체 챔버(2)의 영역은 대체로 원형이며, 잉크 액체 챔버(2)와 연통하는 유동로(2a)가 도면의 하부에 형성된다. 더구나, 2개의 발열 저항체(3)는 노즐의 정렬 방향(도면의 좌우 방향)으로 배치된다.
발열 저항체(3)들이 종방향으로 2등분되는 분할식으로 된 이와 같은 예로는, 길이가 동일한 반면에 폭이 이등분되므로, 발열 저항체(3)의 저항이 배가된다. 2분할식 발열 저항체(3)가 직렬로 연결되면, 저항은 4배가 된다.
이와 같은 구조의 논리적 근거는 다음과 같다.
잉크 액체 챔버(2) 내에서 잉크를 막비등(전체 표면의 막비등 현상)시키기 위해, 소정량의 전력을 발열 저항체(3)에 공급함으로써 발열 저항체(3)를 가열하는 것이 필요하다. 막비등 동안의 에너지에 의해, 잉크가 토출된다. 저항이 작으면, 통과 전류를 증가시킬 필요가 있는데, 이로써 발열 저항체(3)의 저항을 증가시킴으로써, 막비등이 작은 전류로도 수행될 수 있게 된다.
이로써, 전류를 통과시키기 위한 트랜지스터의 크기를 줄일 수 있으며, 이는 공간을 줄일 수 있게 한다. 추가로, 발열 저항체(3)의 두께 감소는 저항을 높이지만, 발열 저항체(3)로 선택되는 재료와 강도(내구성)의 견지에서, 두께 감소에는 소정의 한계가 있다. 그러므로, 저항은 발열 저항체(3)를 분할함으로써 증가되어 왔다.
그러나, 전술한 종래 기술에는 다음과 같은 문제점들이 있다.
(첫 번째 문제점)
우선, 프린터헤드 칩으로부터 잉크가 토출되는 동안에, 잉크는 프린터 헤드 칩의 토출면에 대하여 수직으로 토출되는 것이 이상적이다. 그러나, 잉크의 토출 각도가 다양한 요인들에 따라 수직이 아닌 경우들이 있게 된다.
예를 들어, 가열식 프린터헤드 칩에 있어서, 상부에 노즐들이 형성된 노즐 시트를 발열 저항체(3)를 갖는 잉크 액체 챔버의 상부면 상에 접합하는 중에, 잉크 액체 챔버/발열 저항체(3)와 노즐들 사이의 접합 위치 상의 변위가 문제를 일으킨다. 노즐의 중심이 잉크 액체 챔버/발열 저항체(3)의 중심에 위치되도록 노즐 시트가 접합되면, 잉크는 잉크 토출면(노즐 시트 표면)에 대하여 수직으로 배출된다. 그러나, 잉크 액체 챔버/발열 저항체(3)와 노즐들의 중심 위치들이 변위되면, 잉크는 토출면에 대하여 수직으로 토출되지 못한다.
또한, 잉크 액체 챔버/발열 저항체와 노즐 시트 사이의 열팽창 계수의 차이로 인한 변위가 생성될 수 있다.
잉크가 토출면에 대하여 수직으로 토출되면, 잉크 액적은 정확한 위치에 착지한다. 토출 잉크가 수직 상태로부터 θ의 각도로 변위되면, 잉크 액적의 착지 위치의 변위(ΔL)는 다음과 같이 표현된다.
ΔL = G × tanθ
여기서, 토출면과 인쇄 용지면(잉크 액적의 착지면) 사이의 거리는 G(잉크젯 시스템의 경우 일반적으로 1 내지 2 ㎜)이다.
잉크 토출 각도에 이와 같은 변위가 발생하면, 화질은 시리얼 시스템에서는 그리 많이 알아챌 수는 없지만, 라인 시스템에서는 문제가 된다. 이에 대해서는 다음에서 설명하기로 한다.
도14는 시리얼 시스템으로 된 하나의 프린터헤드 칩을 갖는 헤드(1A)를 사용하는 화상 인쇄 상태를 도시한 단면도와 평면도를 포함한다. 도14의 단면도에 있어서, 인쇄 용지(P)가 고정된 것으로 간주하면, 헤드(1A)는 인쇄 용지(P)의 폭 방향으로 왕복하면서 도면에서 인쇄 용지(P)의 이동 방향으로 인쇄 용지(P) 상에 화상을 인쇄하도록 이동한다. 도14의 단면도는 N과 (N+1)번째 헤드(1A)의 통과 위치를 도시한다.
또한, 단면도에서 화살표로 도시된 바와 같이, 도14는 도면의 좌측으로의 사선으로, 즉 인쇄 용지(P)의 이동 방향으로 토출된 잉크의 예를 도시한다. 이때, 잉크 착지 위치는 도면에서 좌측으로 변위된다. 그러나, 잉크가 헤드(1A)의 N 번째 이동에서 사선으로 토출되었을지라도, 잉크는 (N+1)번째 이동에서도 동일한 각도로 토출된다. 그러므로, N번째 이동에서의 헤드(1A)의 착지 위치와 (N+1) 번째 이동에서의 헤드(1A)의 착지 위치 사이의 연결 부분을 구분하기 어렵다. 즉, 그 이유는 N번째와 (N+1)번째 이동에서 모두 동일한 토출 특성을 갖는 동일한 헤드(1A)에 의해 화상 인쇄가 수행되기 때문이다.
또한, 잉크가 헤드(1A)의 이동 방향으로 사선으로 토출되는 경우에, 잉크가 인쇄 용지(P)의 폭 방향으로 양 단부에서 기준 위치로부터 벗어난 오정렬로 착지될지라도, 인쇄 용지(P)의 폭 방향으로 단부들에서의 잉크 착지 위치는 N번째와 (N+1)번째 헤드(1A)의 통과 위치들 사이에서 변경되지 않는다. 그러므로, 이 경우에서도, 잉크 착지 위치의 변위는 알아챌 수 없게 된다.
복수개의 칼라 프린터헤드 칩들이 구비되는 경우에, 잉크 토출 특성은 각 프린터헤드 칩에 대하여 상이할 수 있으며, 색상 오정렬이 이러한 경우에 생성될 수 있다. 그러나, 사람의 눈으로는 색상 오정렬의 분해능이 그렇게 크지 않으므로, 단색의 오정렬은 색상 오정렬이 크게 인식될 수 있는 문서의 경우에서 조차 쉽게 알아챌 수 없게 된다.
사진과 같은 칼라 화상의 경우, 프린터헤드 칩 내의 변위를 완화시키기 위해 동일한 색상에 대하여 하나의 프린터헤드 칩 내의 상이한 노즐들에서 잉크가 여러 차례 착지되어 색상 오정렬을 쉽게 알아차릴 수 없게 하는 기술이 종종 사용된다.
도15는 도12에 도시된 라인 헤드(10) 내의 화상 인쇄 상태를 도시한 단면도와 평면도를 포함한다[노즐(1a)의 정렬 방향으로 배열된 복수개의 프린터헤드 칩들을 갖는 라인헤드]. 도15를 참조하면, 인쇄 용지(P)가 고정된 것으로 간주할 경우, 라인 헤드(10)는 인쇄 용지(P)의 폭 방향으로는 이동하는 것이 아니라, 평면도에서 화상을 인쇄하기 위해 상위 방향으로부터 하위 방향으로 이동한다.
도15의 단면도에 있어서, 라인 헤드(10)의 3개의 N번째, (N+1)번째, (N+2)번째 프린터헤드 칩(1)들이 도시되었다.
단면도는, N번째 프린터헤드 칩(1)에서 잉크가 화살표로 도시된 바와 같이 도면의 좌측으로 사선으로 토출되고, (N+1)번째 프린터헤드 칩(1)에서는 잉크가 화살표로 도시된 바와 같이 도면의 우측으로 사선으로 토출되고, (N+2)번째 프린터헤드 칩(1)에서는 잉크가 화살표로 도시된 바와 같이 사선이 아닌 수직으로 토출되는 예를 도시한다.
따라서, N번째 프린터헤드 칩(1)에서는, 잉크가 기준 위치로부터 좌측으로 벗어나 착지하며, (N+1)번째 프린터헤드 칩(1)에서는, 잉크가 기준 위치로부터 우측으로 벗어나 착지한다. 그러므로, 양 프린터헤드 칩(1)들 사이에서, 잉크는 서로로부터 멀어지는 방향으로 착지한다. 그 결과, N번째 프린터헤드 칩(1)과 (N+1)번째 프린터헤드 칩(1) 사이에는 잉크가 토출되지 않는 영역이 형성된다. 라인 헤드(10)는 평면도에서 인쇄 용지(P)의 폭 방향으로 이동하지 않고 오직 화살표 방향으로만 이동한다. 이로써, N번째 프린터헤드 칩(1)과 (N+1)번째 프린터헤드 칩(1) 사이에는, 흰 줄무늬(B)가 생성되어, 인쇄 화질을 저하시킨다.
또한, 전술한 바와 동일한 방식으로, (N+1)번째 프린터헤드 칩(1)에서는, 잉크가 기준 위치로부터 우측으로 벗어나 착지하므로, (N+1)번째 프린터헤드 칩(1)과 (N+2)번째 프린터헤드 칩(1) 사이에는, 잉크의 착지 위치들이 서로 중첩되는 지역이 형성된다. 이로써, 화상들이 비연속적이거나 줄(C)이 생성되어 인쇄 화질을 저하시키게 되는 문제점이 있다.
각 프린터헤드 칩(1)의 잉크 착지 위치가 전술한 바와 같이 노즐 정렬 방향으로 변위된 경우 외에도, 어떤 경우에는 인쇄 용지(P)의 이동 방향으로 변위될 수도 있다. 도16은 도15에서와 동일한 방식으로 라인 헤드(10)에서의 인쇄 상태를 도시한 단면도와 평면도를 포함한다.
도16은 N번째 프린터헤드 칩(1)의 잉크 착지 위치와 (N+2)번째 프린터헤드 칩(1)의 잉크 착지 위치들이 인쇄 용지(P)의 이동 방향으로는 변위되지 않은 반면 (N+1)번째 프린터헤드 칩(1)의 잉크 착지 위치가 평면도 상에서 인쇄 용지(P)의 이동 방향으로 상방으로 변위된 예를 도시한다.
이와 같은 방식으로, 잉크 착지 위치가 프린터헤드 칩(1)들 사이의 인쇄 용지(P)의 이동 방향으로 변위되는 경우에, 평면도 상에 도시된 바와 같이 변위는 계단식으로 나타나게 된다. 그러나, 이러한 착지 위치 변위는 인쇄 개시 위치 또는 완료 위치에서만 계단으로 나타나며, 노즐 정렬 방향으로의 전술한 변위와 같이 그리 눈에 띄지 않는다. 그러므로, 이러한 변위는 화상 인쇄 화질에 그리 영향을 미치지 않는다.
추가적으로, 잉크 착지 위치가 전술한 바와 같이 변위되는 경우에, 인쇄되는 화상의 종류에 따라 줄무늬가 눈에 띄게 된다. 예를 들어, 흰 공간이 큰 문서의 경우에, 줄무늬가 생성되더라도 이는 눈에 띄지 않게 된다. 반면에, 인쇄 용지(P)의 대부분에 완전 칼라 사진 화상이 인쇄되는 경우에, 좁은 하얀 줄무늬조차도 눈에 띌 수 있다.
이상의 설명에서, 노즐의 정렬 방향 및 인쇄 용지(P)의 이동 방향으로의 잉크 착지 변위에 대해 설명하였다. 실제로는, 병렬 배치된 프린터헤드 칩들 간의 피치 에러 및 회전 방향으로의 변위 또한 생성될 수 있다.
(두 번째 문제점)
하나의 발열 저항체를 갖는 잉크 액체 챔버가 구비된 프린터헤드 칩(1)에 있어서, 레지스터 가열에 의한 잉크 프라이밍(ink priming; 막비등)은 단 한 번만 수행된다. 그러나, 도13에 도시된 바와 같이, 각 잉크 액체 챔버(2)가 2개로 분할된 발열 저항체(3)를 갖는 경우에는, 각 발열 저항체(3)가 잉크를 막비등시키는 온도에 도달할 때까지(기포가 생성될 때까지의 시간)의 시간차가 생성되어, 2개의 발열 저항체(3)가 잉크를 동시에 막비등시킬 수 없게 되는 문제점이 있을 수 있다.
이와 같은 방식으로, 2개의 발열 저항체(3)가 잉크를 막비등시키는 온도에 도달할 때까지의 시간차가 있으면, 잉크 토출 각도는 수직 방향으로부터 벗어나게 되어, 전술한 바와 같은, 잉크 착지 위치 상의 변위로 인한 인쇄 화질이 저하되는 문제점이 있다.
도17은 도13에 도시된 분할식 발열 저항체가 구비되었을 때 각 발열 저항체에 의해 잉크 기포가 생성될 때까지의 시간차와 잉크 토출 각도 사이의 관계를 도시하는 그래프를 포함한다. 이들 그래프 내의 값들은 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 얻었다. 이들 그래프에서, X 방향(주의: 그래프의 가로축을 칭하는 것이 아님)은 노즐의 정렬 방향(발열 저항체들의 병렬 배치 방향)인 한편, Y 방향(주의: 그래프의 세로축을 칭하는 것이 아님)은 X 방향에 수직 방향(인쇄 용지의 이동 방향)이다.
추가로, 기포들이 생성될 때까지의 시간차가 이들 그래프에 데이터로서 가로좌표에 그려졌으며, 도17에 도시된 예에서, 0.04 ㎲의 시간차는 3 ％의 저항차에 해당하며, 약 0.08 ㎲의 시간차는 약 6 ％의 저항차에 해당한다.
이들 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이, X 방향으로의 잉크 토출 각도의 변위는 기포들이 생성될 때까지의 시간차가 증가되면서 증가하는 반면에, Y 방향으로의 잉크 토출 각도의 변위는 기포들이 생성될 때까지의 시간차에 의해 그리 영향을 받지 않는다.
도18과 도19는 도13에 도시된 바와 같이 2개로 분할된 발열 저항체를 갖는 각 잉크 액체 챔버가 구비되도록 실제로 제조된 프린터헤드 칩으로부터 얻은 실제 측정치를 도시한 그래프들이다. 이들 프린터헤드 칩은 336개의 노즐들을 가지며, 잉크 착지 위치의 변위는 X 방향(노즐 정렬 방향과 발열 저항체들의 병렬 배치 방향)과 Y 방향(X 방향에 수직인 방향)으로 각 노즐에 대하여 측정되었다. 도19는 가로 좌표에서의 X 방향으로의 잉크 착지 위치의 변위와 수직 좌표에서의 Y 방향으로의 잉크 착지 위치의 변위를 도식화함으로써 변위를 도시한다.
이들 그래프로부터 알 수 있는 바와 같이, 2개로 분할된 발열 저항체를 갖는 프린터헤드 칩에 있어서, 잉크 착지 위치는 Y 방향보다는 X 방향으로 변위된다.
도13에 있어서, 각 노즐에 대한 잉크 토출 변위의 범위는 점선으로 표현되었다. 잉크 착지 위치가 X 방향으로 변위되면, 잉크 착지 변위 범위는 노즐 정렬 방향으로 종방향으로 연장된 타원을 형성한다. 복수개의 이와 같은 프린터헤드 칩들이 라인 헤드를 형성하도록 배열되면, 흰 줄무늬 또는 줄무늬들이 전술한 바와 같이 생성되기 쉬울 수 있다.
따라서, 라인 헤드와 같이 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 복수개의 칩들이 특정 방향으로 배열된 액체 토출 장치에 있어서, 특정 방향으로의 액체 착지 위치의 변동을 감소시키는 것이 본 발명에 의해 해결하고자 하는 문제이다.
전술한 문제점은 본 발명에 따른 다음의 해결 수단에 의해 해결된다.
본 발명의 제1 태양에 따르면, 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하고, 각 칩들은 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 구성하는 액체 토출 장치에 있어서, 복수개의 칩들의 각각은 개별 액체 토출 유닛으로부터 토출된 액체의 토출 방향들 사이의 변위가 특정 방향으로 최소화되는 형태를 갖는다.
본 발명의 상기 제1 태양에 따르면, 개별 액체 토출 유닛으로부터 토출된 액체의 토출 방향들 사이의 변위가 특정 방향, 즉 병렬 배치된 액체 토출 유닛의 방향으로 최소화되므로, 액체 토출 유닛들 사이와 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위가 가능한 작게 감소될 수 있다.
본 발명의 제2 태양에 따르면, 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩을 포함하고, 각 칩은 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 포함하는 액체 토출 장치에 있어서, 복수개의 칩들 각각은 개별 액체 토출 유닛으로부터의 토출 방향들 사이의 변위가 특정 방향으로 최소화되는 형태를 가지며, 액체 토출 장치는, 액체가 특정 방향에 수직인 방향을 포함하여 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들에 대하여 이동하는 목표 물체 상에 토출될 때, 칩들에 대한 목표 물체의 이동 방향으로의 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위를 보정하기 위해 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 각 칩에 대한 액체 토출 시기를 설정할 수 있는 토출 시기 제어 수단을 포함한다.
상기 제2 태양에 따른 본 발명에 있어서, 개별 액체 토출 유닛으로부터 토출되는 액체 토출 방향들 사이의 변위가 특정 방향, 즉 병렬 배치된 액체 토출 유닛의 방향으로 최소화되므로, 본 발명의 제1 태양에서와 동일하게, 액체 토출 유닛들 사이와 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위는 가능한 작게 감소될 수 있다.
또한, 특정 방향에 수직인 방향을 포함한 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위가 토출 시기 제어 수단에 의해 보정되므로, 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 액체 토출 시기는 각 칩에 대하여 설정된다.
따라서, 특정 방향으로 뿐만 아니라 특정 방향에 수직인 방향을 포함한 특정 방향과는 상이한 방향으로의 액체 착지 위치의 변위가 감소될 수 있다.
이하 본 발명에 따른 실시예들을 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
(제1 실시예)
도1은 본 발명에 따른 액체 토출 장치에 합체된 프린터헤드를 구성하는 프린터헤드 칩(11)의 분해 사시도이다. 도1은 장벽층(16) 상에 접합되는 노즐 시트(17)를 도시하는데, 노즐 시트(17)는 분해 상태로 도시되었다.
프린터헤드 칩(11)은 전술한 가열 시스템이다. 프린터헤드 칩(11)의 기판 부재(14)는 실리콘 반도체 기판(15)과 이 반도체 기판(15)의 일 표면 상에 침착된 발열 저항체(13; 본 발명에 따른 에너지 발생 수단에 해당)를 포함한다. 발열 저항체(13)는 반도체 기판(15) 상에 형성된 도체(도시되지 않음)를 매개로 외부 회로 에 전기 접속된다.
예를 들어, 감광성 환식 고무(cyclized rubber) 레지스트 또는 노출 경화 건조 막 레지스트로 제조된 장벽층(16)은 발열 저항체(13)가 형성되는 반도체 기판(15)의 전체 표면 상에 적층되고, 이후 불필요한 부분들은 사진석판 공정에 의해 제거된다.
또한, 그 위에 복수개의 노즐(18)들을 갖는 노즐 시트(17)는 니켈 전기주조에 의해 제조되며 노즐(18)의 위치들이 발열 저항체(13)의 위치에 일치하도록, 즉 노즐(18)이 발열 저항체(13)를 대향하도록 장벽층(16) 상에 접합된다.
잉크 액체 챔버(본 발명에 따른 액체 챔버에 해당)(12)는 발열 저항체(13)를 에워싸도록 기판 부재(14)와, 장벽층(16)과, 노즐 시트(17)로 구성된다. 즉, 도면에서, 기판 부재(14)는 잉크 액체 챔버(12)의 바닥벽을 구성하고, 장벽층(14)은 잉크 액체 챔버(12)의 측벽을 구성하고, 노즐 시트(17)는 잉크 액체 챔버(12)의 천장벽을 구성한다. 이로써, 잉크 액체 챔버(12)는 도1의 우측 전방으로 개방된 표면을 가지며, 개구부는 잉크 유동로(도시되지 않음)와 연통된다.
추가로, 하나의 잉크 액체 챔버의 경우에, 2개의 발열 저항체(13)들이 병렬 배치되며, 이는 이후에 설명하기로 한다.
전술한 각각의 프린터헤드 칩(11)은 복수개의 일반적으로 100개 유닛의 발열 저항체(13)와, 이들 각 발열 저항체(13)를 갖는 잉크 액체 챔버(12)를 포함한다. 프린터 제어 유닛으로부터의 명령에 의해, 각각의 발열 저항체(13)는 유일하게 선택되며, 선택된 발열 저항체(13)에 해당하는 잉크 액체 챔버(12) 내의 잉크는 잉크 액체 챔버(12)와 대향하는 노즐(18)로부터 토출될 수 있다.
즉, 프린터헤드 칩(11)에 있어서, 잉크 액체 챔버(12)는 프린터헤드 칩(11)에 부착된 잉크 탱크(도시되지 않음)로부터의 잉크에 의해 충전된다. 예를 들어, 1 내지 3 마이크로세컨드의 단시간 동안 발열 저항체(13)를 통해 펄스 전류를 제공함으로써, 발열 저항체(13)는 신속하게 가열된다. 그 결과, 증기상 잉크 기포가 발열 저항체(13)와 접촉하여 위치된 잉크부 내에 생성되어 잉크 기포의 팽창에 의해 일부 잉크 체적을 변위시킨다. 이로써, 노즐(18)과 접촉하여 위치되고 변위된 잉크와 동일한 체적을 갖는 잉크의 일부는 잉크 액적으로 노즐(18)로부터 토출되어 인쇄 용지 상에 착지한다.
도2는 발열 저항체(13)들의 배치를 보다 상세하게 도시하기 위해 노즐 시트(17)를 제거하여 도시한 프린터헤드 칩(11)의 평면도이다.
도2에 도시된 바와 같이, 각 잉크 액체 챔버(12)에는 2개로 분할된 발열 저항체(13)가 구비된다. 종래의 예(도13)로 도시된 바와 같은 2개로 분할된 발열 저항체(13)는 노즐 정렬 방향으로 병렬 배치되었다. 반면 본 발명의 실시예에 따르면, 발열 저항체(13)들은 노즐(18)들의 정렬 방향에 수직인 방향으로 병렬 배치된다.
종래의 예에 있어서, 잉크 착지 위치들이 발열 저항체(3)들의 가열 시기 때문에 노즐 정렬 방향으로 변위된 것으로 설명되었다. 그러나, 분할식 발열 저항체(13)들이 본 실시예에 따른 방향으로 병렬 배치된 경우에, 잉크 착지 지점들은 노즐(18)의 정렬 방향에 수직인 방향으로 변위되면서 노즐(18)들의 정렬 방향으 로 변위되기는 어렵다. 도2에 있어서, 각 잉크 액체 챔버로부터 토출된 잉크의 착지 변위 범위는 점선으로 표시되었으며, 여기서 도13과는 다르게, 잉크 착지 변위 범위는 노즐(18)들의 정렬 방향에 수직인 종방향을 갖는 타원을 형성한다.
실시예에 따른 복수개의 프린터헤드 칩(11)을 노즐(18)들의 정렬 방향으로 배열함으로써, 라인 헤드는 도12에 도시된 바와 동일한 방식으로 형성될 수 있다.
복수개의 프린터헤드 칩(11)들이 전술한 바와 같이 병렬 배치되면, 잉크 토출 방향은 종래 기술의 문제점으로 설명한 바와 같이 인접한 프린터헤드 칩(11)들 간에 상이하게 되어, 흰 줄무늬 또는 줄무늬들이 프린터헤드 칩(11)들 사이에 생성될 수 있다.
반면에, 발열 저항체(13)들이 실시예에 따라 배열된다면, 노즐(18)들의 정렬 방향[프린터헤드 칩(11)의 병렬 배치 방향]으로 잉크 착지 위치들의 변위가 최소화되는 반면에, 노즐(18)들의 정렬 방향에 수직인 방향으로는 잉크 착지 위치들의 변위가 최대화된다.
그러므로, 인접한 프린터헤드 칩(11)들 사이의 착지 위치 변위로 인한 줄무늬가 감소될 수 있다.
도3은 본 실시예가 라인 헤드로 합체된 경우에 잉크 착지 위치들의 변동을 설명하기 위한 도면을 포함한다. 도3에 있어서, 좌측 도면 A는 종래의 시스템(본 실시예의 합체 전)의 잉크 착지 위치를 도시하며, 중앙 도면 B는 전술한 구조에서의 잉크 착지 위치를 도시한다.
종래의 시스템에 있어서, 잉크 착지 위치는 노즐 정렬 방향(도면에서 좌우측 방향)으로 변위된다. 도면 A에 있어서, 제2 및 제6 잉크 착지 위치가 우측으로 변위된 반면 제3 잉크 착지 위치가 좌측으로 변위된 예가 도시되었다.
반면에, 본 실시예에 따른 구조에 있어서, 잉크 착지 위치들은 노즐 정렬 방향으로는 거의 변위되지 않는다. 그러나, 잉크 착지 위치들이 도면 B에 도시된 바와 같이 노즐(18)의 정렬 방향에 수직인 방향(인쇄 용지의 이동 방향)으로 변위되도록 설정되므로, 잉크 착지 위치는 노즐(18)의 정렬 방향에 수직인 방향으로 변위된다. 도면 B에 있어서, 제2 및 제6 잉크 착지 위치가 상방으로 변위된 반면 제4 및 제5 잉크 착지 위치가 하방으로 변위된 예가 도시되었다.
노즐(18)의 정렬 방향에 수직한 방향으로의 이와 같은 잉크 착지 위치의 변위가 종방향 줄무늬를 생성하지 않으므로, 노즐(18)들의 정렬 방향에서와 같이 그리 크게 눈에 띄지 않는다. 그러나, 변위의 정도에 따라 생성될 수 있는 서지(surge) 또는 가장자리 들여쓰기(edge indentation)가 생성될 수 있다. 그러므로, 본 실시예에 따르면, 착지 위치의 변위는 우측 도면 C에 최종적으로 도시된 바와 같이 더욱 제어되고 감소될 수 있어서, 노즐(18)들의 정렬 방향에 수직인 방향으로 또한 잉크 착지 위치를 정렬하기 위한 토출 시기 제어 수단이 구비된다.
도4는 토출 시기 제어 수단(100)의 구성을 도시하기 위한 블럭도이다. 도5는 토출 시기 제어 수단(100)을 사용하여 인쇄 용지의 이동 방향으로의 잉크 착지 위치의 변위를 줄이기 위한 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도4를 참조하면, 토출 시기 제어 수단(100)은 일반적으로 프린터헤드 구동을 제어하기 위해 프린터 헤드 제어 수단에 전기적으로 접속되는데, 이는 특히 프린터 헤드 제어에서 잉크 토출 시기를 제어한다. 보다 구체적으로, 잉크가 인쇄 용지 상에 토출될 때 인쇄 용지의 이동 방향으로 잉크 착지 위치의 변위를 보정하기 위해, 토출 시기 제어 수단(100)은 각각의 프린터헤드 칩(11)에 대하여 상이하도록 각 프린터헤드 칩(11)의 노즐(18)들로부터의 잉크 토출 시기를 설정한다.
토출 시기 제어 수단(100)은 다음과 같이 시험 패턴 데이터 저장 수단(101)과, 시험 수행 수단(102)과, 보정 데이터 저장 수단(103)을 구비한다.
시험 패턴 데이터 저장 수단(101)은 프린터헤드 칩(11)으로부터 선택된 프린터헤드 칩(11)의 적어도 하나의 노즐(18)로부터 잉크를 토출하기 위한 시험 패턴 데이터를 저장하며, 소정의 메모리 내에 제공된다. 본 실시예에 따르면, 시험 패턴은 노즐(18)의 정렬 방향으로 연장되는 직선을 인쇄하기 위한 패턴이다.
시험 패턴은 전체 프린터헤드 칩(11)들을 선택함으로써 직선을 인쇄하기도 한다. 이와는 다르게, 프린터헤드 칩(11)으로부터 소정의 임의 순서의 프린터헤드 칩(11)을 선택함으로써 직선을 인쇄할 수 있다.
시험 수행 수단(102)은 시험 패턴 데이터 저장 수단(101) 내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하고 나서, 동일한 시험 패턴 데이터에 따라 잉크 토출을 복수회 반복하면서 시험 패턴 데이터에 따라 잉크를 토출한다.
동일한 시험 패턴 데이터에 따라 잉크 토출을 복수회 반복하는 이유는 우발적인 요인들을 제거하기 위한 복수회 검사로부터 얻은 통계 처리 시험 결과에 의해 시험 정밀도가 개선되기 때문이다. 즉, 시험 패턴 인쇄가 단 한번 수행되면, 오염, 먼지 또는 기포로 인한 우발적인 변위가 결과에 영향을 미칠 수 있다.
본 실시예에 따르면, 도5의 단계 S1에 도시된 바와 같이 시험 수행 수단(102)은 각 프린터헤드 칩(11)에 의해 직선을 인쇄한다. 단계 S1의 우측에 도시된 바와 같이 프린터헤드 칩(11)의 일부가 잉크 착지 위치의 변위를 일으키면, 그 위치에서는 정확한 직선을 얻을 수 없다.
다음은, 시험 수행 수단(102)에 의해 인쇄된 화상들은 예를 들어 화상 스캐너에 의해 독취된다(단계 S2). 그리고 나서, 결과 데이터는 착지 위치의 편향성 변위량을 계산하기 위해 사전에 마련된 컴퓨터에 의해 처리된다(단계 S3). 화상 스캐너에 의해 독취된 데이터로부터, 예를 들어 좌단부로부터의 거리를 계산함으로써 몇 번째 어느 프린터헤드 칩(11)이 라인을 인쇄하는지를 검출할 수 있다. 더욱이, 인쇄 용지의 이송 방향으로 개별 프린터헤드 칩(11)에 의해 인쇄된 라인의 평균 위치가 계산되며, 각 프린터헤드 칩(11)에 의해 인쇄된 라인 위치에 대비되는 평균 위치를 입력함으로써, 어느 프린터헤드 칩(11)이 평균 위치로부터 착지 위치 변위 편차를 갖는 지를 계산할 수 있다.
각 프린터헤드 칩(11)의 평균 위치로부터 착지 위치의 변위 편차가 계산되면, 착지 위치의 변위 편자에 해당하는 보정 데이터가 계산된다(단계 S4). 보정 데이터는 각 프린터헤드 칩(11)의 잉크 토출 시기의 필요한 시간 편차를 보여주기 위한 것이다. 즉, 본 실시예에 따르면, 인쇄 명령을 송신하는 시기는 각 프린터헤드 칩(11)에 따라 차별된다.
그리고 나서, 보정 데이터는 보정 데이터 저장 수단(103) 내에 저장된다(단계 S5). 보정 데이터 저장 수단(103)은 시험 패턴 데이터 저장 수단(101) 내에서 와 동일한 방식으로 소정의 메모리 내에 배치된다.
이로써, 토출 시기 제어 수단(100)은 보정 데이터 저장 수단(103) 내에 저장된 보정 데이터에 따라 각 프린터헤드 칩(11)으로부터의 잉크 토출 시기를 제어할 수 있도록 허용된다.
보정된 결과를 확인하기 위해, 시험 수행 수단(102)은 보정 데이터에 따라 다시 시험 패턴 인쇄를 수행한다(단계 S6). 보정 데이터가 정확하게 반영되면, 아주 정밀하게 직선이 인쇄될 수 있으며, 단계 S6의 우측에 도시된 바와 같이, 보정 전에는 얼마간 흐트러진(turbulent) 선형성이 수정된다.
(제2 실시예)
도6은 잉크 액체 챔버(12A)와 발열 저항체(13A)의 형태를 도시하는, 본 발명에 따른 제2 실시예의 평면도이다.
제1 실시예에 따른 잉크 액체 챔버(12)의 평면 영역은 대체로 정사각형인 반면에, 제2 실시예 따른 잉크 액체 챔버(12A)는 원형 평면 영역을 갖는다. 이와 같은 방식으로, 잉크 액체 챔버는 직사각형 또는 원형일 수 있다. 잉크 액체 챔버(12A)의 상기 영역에, 발열 저항체(13A)가 배열된다.
발열 저항체(13A)는 노즐 정렬 방향으로 종방향을 갖도록 형성된다. 일반적인 정사각형 발열 저항체의 윤곽이 참고로 점선으로 도시되었다.
이와 같은 방식으로, 제2 실시예에 따르면, 발열 저항체(13A)는 노즐 정렬 방향으로 종방향을 갖도록 형성된다. 전술한 바와 같이, 노즐 시트에 접합시킴에 있어서, 노즐과 발열 저항체 사이의 변위가 문제가 된다. 반면에, 제2 실시예에 따르면, 노즐의 위치가 어느 정도 발열 저항체(13A)의 종방향으로 변위된 경우에도, 발열 저항체(13A)가 노즐 아래에 확실하게 배치되기 때문에 토출 각도 상의 변동을 줄일 수 있다.
실시예에 따르면, 노즐 정렬 방향에 수직인 방향으로 발열 저항체(13A)의 길이가 점선으로 도시된 종래의 정사각형 발열 저항체의 길이보다 짧으므로, 노즐의 위치 변위에 대한 잉크 토출 각도의 변화는 이 방향으로 더 커지게 된다.
이로써, 노즐 정렬 방향으로 잉크 착지 위치의 변위를 최소화하기 위해 그리고 노즐 정렬 방향에 수직인 방향으로 변위가 발생하도록 하기 위한 형태가 설정될 수 있다.
(제3 실시예)
도7은 잉크 액체 챔버(12A)와 발열 저항체(13B)의 형태를 도시하는, 본 발명에 따른 제3 실시예의 평면도이다.
제3 실시예에 따르면, 잉크 액체 챔버(12A)는 제2 실시예에서와 동일한 방식으로 원형 영역을 갖는다. 발열 저항체(13B)는 제1 실시예에서와 동일한 방식으로 노즐 정렬 방향에 수직인 방향으로 2개로 분할된다.
제1 실시예에 따른 발열 저항체(13)에 있어서, 2개로 분할된 발열 저항체(13)가 단부 대 단부로 위치된 영역은 대체로 정사각형이다. 반면에, 제3 실시예에 따르면, 2분할식 발열 저항체(13B)가 단부 대 단부로 위치된 영역은 직사각형이며 제2 실시예에서와 같이 노즐 정렬 방향으로 종방향을 갖는다.
이와 같은 구성으로, 또한 노즐 정렬 방향으로 잉크 착지 위치의 변위를 최 소화하기 위해 그리고 노즐 정렬 방향과 수직인 방향으로 변위가 발생하도록 설정될 수 있다.
(제4 실시예)
도8은 잉크 액체 챔버(12A)와 발열 저항체(13C)의 형태를 도시하는 본 발명에 따른 제4 실시예의 평면도이다.
제4 실시예에 따르면, 잉크 액체 챔버(12A)는 제2 및 제3 실시예에서와 같이 동일한 방식으로 원형 영역을 갖는다. 게다가, 발열 저항체(13C)는 노즐 정렬 방향과 수직인 방향으로 3개로 분할된다. 레지스터가 분할되면, 2개로 분할되는 것으로 제한되지 않으며, 발열 저항체(13C)와 같이 3개로 분할될 수 있다. 3개로 분할되면, 본 실시예에서와 같이 종방향으로의 길이를 동일하게 할 필요가 없다. 이 실시예에 따르면, 중앙의 레지스터(13C)는 다른 상부 및 하부 레지스터보다 종방향 길이가 더 길어서 잉크 액체 챔버(12A)의 영역과 일치한다.
(제5 실시예)
도9 내지 도11은 본 발명에 따른 제5 실시예를 도시하는 도면들이다. 도9는 평면도, 도10은 화살표 A에서 본 도9의 단면도(측면도), 도11은 화살표 B에서 본 도9의 단면도(정면도)이다.
제5 실시예에 따르면, 노즐 시트(17)는 제5 실시예에 따른 노즐(18)들과는 상이한 노즐(18A)을 갖는다. 노즐(18A)의 상부 개구부는 제1 실시예에서와 같이 원형인 반면에 하부 개구부[발열 저항체(13B)에 근접한]는 타원형이며 노즐 정렬 방향으로 종방향을 갖는다.
잉크 액체 챔버(12B)는 노즐(18A)과 연통하며 노즐(18A)의 하부 개구부의 형태와 동일한 타원형 단면을 갖는다. 발열 저항체(13B)는 도7에 도시된 제3 실시예에서와 동일한 방식으로 노즐 정렬 방향에 수직인 방향으로 2개로 분할되는 한편, 2개로 분할된 발열 저항체(13B)들이 단부 대 단부로 위치된 영역은 직사각형이며 노즐 정렬 방향으로 종방향을 갖는다.
이와 같은 구조로 또한 전술한 실시예들에서와 동일한 방식으로 노즐 정렬 방향으로 잉크 착지 위치의 변위를 최소화하고 노즐 정렬 방향에 수직인 방향으로 변위가 발생하도록 설정될 수 있다.
추가적으로, 본 실시예에 따른 노즐들과는 다른 노즐의 형태와 같이, 노즐의 상부 개구부가 원형인 반면, 하부 개구부는 직사각형이며 예를 들어 노즐 정렬 방향으로 종방향을 갖는다. 잉크 액체 챔버의 영역은 직사각형일 수 있다.
본 발명에 따른 실시예들을 이상과 같이 설명하였으나, 본 발명은 이들 실시예들에 제한되지 않으며 예를 들어 다음과 같이 변형시킬 수 있다.
(1) 실시예들은 노즐 정렬 방향으로 분할된 발열 저항체와, 노즐 정렬 방향으로 종방향을 갖는 지역을 갖는 잉크 액체 챔버와, 노즐 정렬 방향으로 종방향을 갖도록 형성된 발열 저항체를 예시한다. 이와는 다르게, 상기한 하나 이상의 구조와 결합한다면 임의의 변형을 가할 수 있다.
(2) 가열식 프린터헤드 칩(11)이 실시예들에 따라 설명되었다. 이와는 다르게, 정전 토출 시스템 및 압전 시스템이 합체될 수 있다.
정전 토출 시스템은 격막과 에너지 발생 수단으로서 격막 아래에 공기 공간 이 사이에 형성된 2개의 전극을 포함한다. 격막은 양 전극들 사이에 전압을 인가함으로써 하방으로 편향되며, 그런 후에 전압을 0 V로 낮추어 정전기력을 해제한다. 이 때에, 잉크는 복귀하는 격막에 의해 생성되는 탄성력을 사용하여 토출된다.
압전 시스템은 압전 요소의 양 표면 상에 형성된 전극이 구비된 압전 요소의 층과 에너지 발생 수단으로서의 격막이다. 전압이 압전 요소의 양 표면 상에 형성된 전극들에 인가되면, 압전 효과에 의해 격막 상에 굽힘 모멘트가 생성되어, 격막이 편향된다. 이러한 편향을 사용하여, 잉크가 토출된다.
(3) 실시예들에 따르면, 일 열로 정렬된 프린터헤드 칩(11)들을 갖는 라인 헤드가 예시되었다. 이와는 다르게, 본 발명은 또한 복수개의 열로 정렬된 컬러 프린터헤드 칩을 갖는 라인 헤드로 구현될 수도 있다[프린터헤드 칩(11)들은 전체적으로 블럭 형태로 종방향과 횡방향으로 배열된다].
(4) 실시예들에 따르면, 노즐 정렬 방향에 수직인 방향으로 잉크 착지 위치의 변위가 최대화된다. 그러나, 엄밀하게 노즐 정렬 방향에 수직인 방향일 필요는 없다. 예를 들어, 잉크 착지 위치의 변위가 노즐 정렬 방향에 수직인 방향으로부터 약 10 °의 각도로 벗어난 방향으로 최대화된 경우에도, 본 발명의 동일한 이점을 달성할 수 있다.
(5) 실시예들에 따르면, 프린터가 예시되었다. 그러나, 본 발명은 프린터로 제한되지 않으며 다양한 잉크 토출 장치들이 본 발명에 적용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 액체 토출 유닛들 사이 및 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위와 같은 특정 방향으로의 잉크 착지 위치의 변위는 가능한 작게 감소될 수 있다. 이로써, 흰 줄무늬 및 줄무늬들이 생성되는 것을 방지하여 잉크 착지 위치의 정밀성을 높이게 된다.
특정 방향에 수직인 방향을 포함하여 특정 방향과 상이한 방향으로의 잉크 착지 위치의 변위는 보정될 수 있으므로, 특정 방향으로 뿐만 아니라 특정 방향에 수직인 방향을 포함한 특정 방향과 상이한 방향으로의 잉크 착지 위치의 변위를 줄일 수 있다. 이로써, 잉크 착지 위치의 정밀도는 더욱 개선될 수 있다.

Claims (20)

  1. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    상기 각 칩은 각 액체 토출 유닛으로부터 토출된 액체의 토출 방향들 사이의 변위가 상기 특정 방향으로 최소화되는 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  2. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    상기 각 칩은 각 액체 토출 유닛으로부터 토출된 액체의 토출 방향들 사이의 변위가 상기 특정 방향으로는 최소화되면서 상기 특정 방향에 수직한 방향으로는 최대화되는 구성을 갖는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  3. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    상기 액체 토출 유닛은 액체를 토출하기 위한 에너지를 발생하기 위한 에너지 발생 수단과, 에너지 발생 수단에 의해 발생된 에너지에 의해 액체를 가압하기 위한 액체 챔버와, 액체 챔버 내에 가압된 액체를 토출하기 위한 노즐을 포함하며,
    복수개의 에너지 발생 수단들이 각각의 액체 챔버 내에 구비되며,
    각각의 액체 챔버 내에 구비되는 복수개의 에너지 발생 수단들은 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 병렬 배치되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  4. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖고 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    액체 토출 유닛은 액체를 토출하기 위한 에너지를 발생하기 위한 에너지 발생 수단과, 에너지 발생 수단에 의해 발생되는 에너지에 의해 액체를 가압하기 위한 액체 챔버와, 액체 챔버 내에 가압된 액체를 토출하기 위한 노즐을 포함하며,
    상기 액체 챔버의 일 영역은 종방향과 단축 방향을 가지며, 상기 종방향이 상기 특정 방향이 되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  5. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    액체 토출 유닛은 액체를 토출하기 위한 에너지를 발생하기 위한 에너지 발생 수단과, 에너지 발생 수단에 의해 발생된 에너지에 의해 액체를 가압하기 위한 액체 챔버와, 액체 챔버 내에 가압된 액체를 토출하기 위한 노즐을 포함하며,
    상기 에너지 발생 수단은 열 에너지 발생 수단이며,
    상기 열 에너지 발생 수단이 형성된 영역은 종방향과 단축 방향을 가지고, 상기 종방향이 상기 특정 방향이 되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  6. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    액체 토출 유닛은 액체를 토출하기 위한 에너지를 발생하기 위한 에너지 발생 수단과, 에너지 발생 수단에 의해 발생된 에너지에 의해 액체를 가압하기 위한 액체 챔버와, 액체 챔버 내에 가압된 액체를 토출하기 위한 노즐을 포함하며,
    상기 에너지 발생 수단은 하나의 액체 챔버 내에 복수개 배열되고,
    하나의 액체 챔버 내에 배열된 복수개의 에너지 발생 수단은 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 액체 챔버 내에 병렬 배치되며,
    상기 액체 챔버의 일 영역은 종방향과 단축 방향을 가지며, 상기 종방향이 상기 특정 방향이 되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  7. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    액체 토출 유닛은 액체를 토출하기 위한 에너지를 발생하기 위한 에너지 발생 수단과, 에너지 발생 수단에 의해 발생된 에너지에 의해 액체를 가압하기 위한 액체 챔버와, 액체 챔버 내에 가압된 액체를 토출하기 위한 노즐을 포함하며,
    상기 에너지 발생 수단은 하나의 액체 챔버 내에 복수개 배열되며,
    하나의 액체 챔버 내에 배열된 복수개의 에너지 발생 수단은 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 액체 챔버 내에 병렬 배치되며,
    상기 에너지 발생 수단은 열 에너지 발생 수단이며,
    상기 열 에너지 발생 수단이 형성된 일 영역은 종방향과 단축 방향을 가지며, 상기 종방향이 상기 특정 방향이 되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  8. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    액체 토출 유닛은 액체를 토출하기 위한 에너지를 발생하기 위한 에너지 발생 수단과, 에너지 발생 수단에 의해 발생된 에너지에 의해 액체를 가압하기 위한 액체 챔버와, 액체 챔버 내에 가압된 액체를 토출하기 위한 노즐을 포함하며,
    상기 액체 챔버의 일 영역은 종방향과 단축 방향을 가지며, 상기 종방향이 상기 특정 방향이 되며,
    상기 에너지 발생 수단은 열 에너지 발생 수단이며,
    상기 열 에너지 발생 수단이 형성된 일 영역은 종방향과 단축 방향을 가지며, 상기 종방향이 상기 특정 방향이 되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  9. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    액체 토출 유닛은 액체를 토출하기 위한 에너지를 발생하기 위한 에너지 발생 수단과, 에너지 발생 수단에 의해 발생된 에너지에 의해 액체를 가압하기 위한 액체 챔버와, 액체 챔버 내에 가압된 액체를 토출하기 위한 노즐을 포함하며,
    에너지 발생 수단은 하나의 액체 챔버 내에 복수개 배열되며,
    하나의 액체 챔버 내에 배열된 복수개의 에너지 발생 수단들은 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 액체 챔버 내에 병렬 배치되며,
    상기 액체 챔버의 일 영역은 종방향과 단축 방향을 가지며, 상기 종방향이 상기 특정 방향이 되며,
    상기 에너지 발생 수단은 열 에너지 발생 수단이며,
    상기 열 에너지 발생 수단이 형성된 일 영역은 종방향과 단축 방향을 가지며, 상기 종방향이 상기 특정 방향이 되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  10. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    상기 각 칩은 각 액체 토출 유닛으로부터의 액체의 토출 방향들 사이의 변위가 상기 특정 방향으로 최소화되는 구성을 가지며,
    상기 액체 토출 장치는, 액체가 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들에 대하여 이동하는 목표 물체 상에 토출될 때, 칩들에 대한 목표 물체의 이동 방향으로의 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위를 보정하기 위해 각 칩의 액체 토출 유닛들로부터의 각 칩에 대한 액체 토출 시기를 설정할 수 있는 토출 시기 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  11. 특정 방향으로 병렬 배치된 복수개의 액체 토출 유닛을 각각 갖는 상기 특정 방향으로 배열된 복수개의 칩들을 포함하는 액체 토출 장치이며,
    상기 각 칩은 각 액체 토출 유닛으로부터의 액체 토출 방향들 사이의 변위가 상기 특정 방향으로는 최소화되면서 상기 특정 방향에 수직한 방향으로는 최대화되는 구성을 가지며,
    액체 토출 장치는, 액체가 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들에 대하여 이동하는 목표 물체 상에 토출될 때, 칩들에 대하여 목표 물체의 이동 방향으로의 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위를 보정하기 위해 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 각 칩에 대한 액체 토출 시기를 설정할 수 있는 토출 시기 제어 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 토출 시기 제어 수단은 상기 복수의 칩들 중 선택된 칩의 액체 토출 유닛들 중 적어도 하나로부터 액체 토출을 수행하기 위한 시험 패턴 데이터를 저장하는 시험 패턴 데이터 저장 수단과, 상기 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하기 위한 시험 수행 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  13. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 토출 시기 제어 수단은 상기 복수의 칩들 중 선택된 칩의 액체 토출 유닛들 중 적어도 하나로부터 액체 토출을 수행하기 위한 시험 패턴 데이터를 저장하는 시험 패턴 데이터 저장 수단과, 상기 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 것과 동일한 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 적어도 복수회 반복하면서 상기 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하기 위한 시험 수행 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  14. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 토출 시기 제어 수단은 상기 복수의 칩들 중 선택된 칩의 액체 토출 유닛들 중 적어도 하나로부터 액체 토출을 수행하기 위한 시험 패턴 데이터를 저장하는 시험 패턴 데이터 저장 수단과, 상기 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하기 위한 시험 수행 수단과, 각 칩에 대하여 각 칩의 액체 토출 유닛들로부터의 액체 토출 시기를 제어하기 위해 상기 시험 수행 수단에 의해 수행된 액체 토출 결과에 기초하여 결정된 보정 데이터를 저장하기 위한 보정 데이터 저장 수단을 포함하며,
    각 칩의 액체 토출 유닛들로부터의 액체 토출 시기는 보정 데이터 저장 수단 내에 저장된 보정 데이터에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  15. 제10항 또는 제11항에 있어서, 상기 토출 시기 제어 수단은 상기 복수의 칩들 중 선택된 칩의 액체 토출 유닛들 중 적어도 하나로부터 액체 토출을 수행하기 위한 시험 패턴 데이터를 저장하기 위한 시험 패턴 데이터 저장 수단과, 동일한 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 적어도 복수회 반복하면서 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하기 위한 시험 수행 수단과, 각 칩에 대하여 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 액체 토출 시기를 제어하기 위해 상기 시험 수행 수단에 의해 수행된 액체 토출 결과에 기초하여 결정된 보정 데이터를 저장하기 위한 보정 데이터 저장 수단을 포함하며,
    각 칩의 액체 토출 유닛들로부터의 액체 토출 시기는 보정 데이터 저장 수단 내에 저장된 보정 데이터에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  16. 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 액체가 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들에 대하여 이동하는 목표 물체 상에 토출될 때, 칩들에 대한 목표 물체의 이동 방향으로의 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위를 보정하기 위해 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 각 칩에 대한 액체 토출 시기를 설정할 수 있는 토출 시기 제어 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  17. 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 액체가 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들에 대하여 이동하는 목표 물체 상에 토출될 때, 칩들에 대한 목표 물체의 이동 방향으로의 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위를 보정하기 위해 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 각 칩에 대한 액체 토출 시기를 설정할 수 있는 토출 시기 제어 수단을 더 포함하며,
    상기 토출 시기 제어 수단은 상기 복수의 칩들 중 선택된 칩의 액체 토출 유닛들 중 적어도 하나로부터 액체 토출을 수행하기 위한 시험 패턴 데이터를 저장하기 위한 시험 패턴 데이터 저장 수단과, 상기 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터 저장 수단내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하기 위한 시험 수행 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  18. 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 액체가 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들에 대하여 이동하는 목표 물체 상에 토출될 때, 칩들에 대한 목표 물체의 이동 방향으로의 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위를 보정하기 위해 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 각 칩에 대한 액체 토출 시기를 설정할 수 있는 토출 시기 제어 수단을 더 포함하고,
    상기 토출 시기 제어 수단은 상기 복수의 칩들 중 선택된 칩의 액체 토출 유닛들 중 적어도 하나로부터 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터를 저장하기 위한 시험 패턴 데이터 저장 수단과, 상기 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 것과 동일한 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 적어도 복수회 반복하면서 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하기 위한 시험 수행 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  19. 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 액체가 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들에 대하여 이동하는 목표 물체 상에 토출될 때, 칩들에 대한 목표 물체의 이동 방향으로의 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위를 보정하기 위해 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 각 칩에 대한 액체 토출 시기를 설정할 수 있는 토출 시기 제어 수단을 더 포함하고,
    상기 토출 시기 제어 수단은 상기 복수의 칩들 중 선택된 칩의 액체 토출 유닛들 중 적어도 하나로부터 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터를 저장하기 위한 시험 패턴 데이터 저장 수단과, 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하기 위한 시험 수행 수단과, 각 칩에 대하여 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 액체 토출 시기를 제어하기 위해 상기 시험 수행 수단에 의해 수행된 액체 토출 결과에 기초하여 결정된 보정 데이터를 저장하기 위한 보정 데이터 저장 수단을 포함하며,
    각 칩의 액체 토출 유닛들로부터의 액체 토출 시기는 보정 데이터 저장 수단 내에 저장된 보정 데이터에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
  20. 제3항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 액체가 상기 특정 방향과는 상이한 방향으로 칩들에 대하여 이동하는 목표 물체 상에 토출될 때, 칩들에 대한 목표 물체의 이동 방향으로의 칩들 사이의 액체 착지 위치의 변위를 보정하기 위해 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 각 칩에 대한 액체 토출 시기를 설정할 수 있는 토출 시기 제어 수단을 더 포함하며,
    상기 토출 시기 제어 수단은 상기 복수의 칩들 중 선택된 칩의 액체 토출 유닛들 중 적어도 하나로부터 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터를 저장하기 위한 시험 패턴 데이터 저장 수단과, 시험 패턴 데이터 저장 수단에 저장된 것과 동일한 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 적어도 복수회 반복하면서 시험 패턴 데이터에 따라 액체 토출을 수행하기 위해 시험 패턴 데이터 저장 수단 내에 저장된 시험 패턴 데이터를 독취하기 위한 시험 수행 수단과, 각 칩에 대하여 각 칩의 액체 토출 유닛으로부터의 액체 토출 시기를 제어하기 위해 시험 수행 수단에 의해 수행된 액체 토출 결과에 기초하여 결정된 보정 데이터를 저장하기 위한 보정 데이터 저장 수단을 포함하며,
    각 칩의 액체 토출 유닛들로부터의 액체 토출 시기는 보정 데이터 저장 수단 내에 저장된 보정 데이터에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 액체 토출 장치.
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