KR101124211B1

KR101124211B1 - 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터 및 이를 이용한 노즐막힘 해소 방법

Info

Publication number: KR101124211B1
Application number: KR1020090117863A
Authority: KR
Inventors: 지상원
Original assignee: 엘아이지에이디피 주식회사
Priority date: 2009-12-01
Filing date: 2009-12-01
Publication date: 2012-03-28
Also published as: KR20110061265A

Abstract

본 발명에 따른 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터 및 이를 이용한 노즐막힘 해소 방법은, 인쇄 대상물에 비인쇄 영역을 설정하고, 이 비인쇄 영역에 각 인쇄 노즐에서 잉크가 분사되어 인쇄된 상태를 감지하여, 특정 색상이 인쇄되지 않을 경우에 프린트 헤드유닛을 헤드 홈부로 이동시킨 후에, 인쇄 노즐의 막힘 문제를 해결할 수 있도록 구성됨으로써, 노즐 막힘 문제를 해결하기 위해 소요되는 시간을 최소화하고, 잉크 소비량도 줄여서, 프린터의 효율성 및 경제성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

노즐, 헤드, 막힘, 잉크, 인쇄 라인, 패스

Description

노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터 및 이를 이용한 노즐막힘 해소 방법{Inkjet printer equipped with nozzle-relieve-device and Method for relieving blockage of nozzle using the same}

본 발명은 산업용 등으로 이용되고 있는 대형 잉크젯 프린터 기기에 관한 것으로서, 잉크를 분사하는 노즐 막힘시에 이를 대처하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

잉크젯 프린터는, 크기에 따라 중소형 프린터와 대형 프린터로 구분할 수 있다. 중소형 프린터는 통상 가정용, 사무실 등으로 사용되고, 대형 프린터는 산업용으로 주로 사용되고 있다.

이중에서 대형 프린터는 인쇄 대상물을 공급하는 방식에 따라 롤 제공 방식과 평면 고정방식이 있는데, 평면 고정방식('평판형' 이라고도 함)은 스테이지의 상부에 인쇄 대상물을 세팅시킨 상태에서 프린트 헤드유닛이 이동하면서 인쇄 대상물의 인쇄면에 인쇄를 실시하도록 구성된다.

평면 고정방식의 대형 잉크젯 프린터는, 대형 광고판, 현수막 등을 대형 인쇄물을 제작할 수 있도록 구성된다. 이러한 프린터의 인쇄 대상물로는 일반 종이류 는 물론, 비닐, PVC, 실크 소재 등의 시트형 구조물과, 나무재, 유리재, 석재, 금속재 등의 판형 구조물에 이르기 까지 다양한 소재를 인쇄할 수 있다.

도 1은 종래 평면 고정방식의 잉크젯 프린터의 일예를 도시한 개략적인 사시도로서, 스테이지(1) 상부 일측에 인쇄 대상물(3)을 고정시킨 상태에서 헤드 지지대(5) 및 이 헤드 지지대(5)에 구비된 프린트 헤드유닛(7)을 이동시키면서 인쇄할 수 있도록 이루어진다.

여기서 프린트 헤드유닛(7)에는 잉크를 분사하는 다수의 인쇄 노즐(8)들이 구비된다. 각각의 인쇄 노즐(8)은 하나의 색상의 잉크를 분사할 수 있도록 구성되고, 각 인쇄 노즐은 C(Cyan:파랑), M(Magenta:빨강), Y(Yellow:노랑), K(black:검정) 색상의 잉크를 분사할 수 있도록 구성되는 것이 일반적이다.

인쇄 방향으로 상기 인쇄 노즐(8)들은 병렬로 나란히 배치된 상태에서 프린트 헤드유닛(7)이 이동할 때 인쇄 대상물 위에 잉크를 선택적으로 분사하면서 원하는 이미지의 인쇄를 실시하게 된다.

다수의 인쇄 노즐 중 특정색의 인쇄 노즐(8)을 장시간 사용하지 않을 경우에는 그 인쇄 노즐에서 잉크가 출력되지 않으므로, 노즐 끝단의 잉크가 마르면서 막히는 문제가 발생하게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 헤드 지지대(5) 또는 스테이지(1)의 일측(도에서는 헤드 지지대에 구성된 것을 예시함)에 노즐 청소부(9)를 두고, 정기적으로 프린트 헤드유닛을 노즐 청소부(9) 쪽으로 이동시킨 후에, 모든 인쇄 노즐(8)에서 모든 색상의 잉크를 강제 출력하는 방법으로 인쇄 노즐(8)의 막힘 문제를 해결하고 있다.

그러나, 상기와 같이 인쇄 노즐(8)을 노즐 청소부(9)로 이동시킨 후에, 잉크를 강제 출력하는 방식으로 인쇄 노즐의 막힘을 방지하게 되면, 노즐이 막히지 않은 상태에서도 프린트 헤드유닛(8)을 노즐 청소부(9)로 이동시켜야 하고, 또 막히지 않은 인쇄 노즐에서도 잉크를 강제 출력하기 때문에 인쇄 노즐의 막힘을 방지하는데 상당한 시간이 소요될 뿐만 아니라 잉크 소비량도 많아져 프린터의 효율성 및 경제성이 떨어지는 문제점이 발생된다.

이상 설명한 배경기술의 내용은 이 건 출원의 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 각 인쇄 노즐에서 잉크가 분사되어 인쇄된 상태를 감지하여, 특정 색상이 인쇄되지 않을 경우에 잉크 청소부로 인쇄 노즐을 이동시킨 후에 인쇄 노즐의 막힘 문제를 해결할 수 있도록 구성함으로써, 노즐 막힘 문제를 해결하기 위해 소요되는 시간을 최소화하고, 잉크 소비량도 줄여서, 프린터의 효율성 및 경제성을 향상시킬 수 있도록 하는 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터 및 이를 이용한 노즐막힘 해소 방법을 제공하는 데 목적이 있다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터는, 상부에 인쇄 대상물이 고정되는 스테이지와; 상기 스테이지에 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 헤드 지지대과; 상기 헤드 지지대에 X축 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 인쇄 대상물에 인쇄 작업을 실시하도록 복수의 인쇄 노즐이 구비된 프린트 헤드유닛과; 상기 프린트 헤드유닛에 구비되어 상기 인쇄 노즐에서 잉크가 분사되어 인쇄 대상물에 인쇄된 상태를 촬영하는 비젼 카메라와; 상기 비젼 카메라의 촬영 정보를 이용하여 특정 색상의 인쇄 여부를 판단하여 그 색상의 잉크를 분사하는 인쇄 노즐의 막힘 해소를 위한 제어 신호를 출력하는 프린트 제어부를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 인쇄 대상물은, 사용자가 인쇄하고자 하는 이미지를 인쇄하는 인쇄 영역과, 이 인쇄 영역 바깥쪽에서 인쇄 노즐의 막힘 여부를 판단하기 위해 인쇄하는 비인쇄 영역으로 구분되어 구성될 수 있다.

이와는 달리, 상기 인쇄 대상물은 사용자가 인쇄하고자 하는 이미지를 인쇄하는 부분이고, 상기 스테이지에 상기 인쇄 대상물과 나란히 배치되어 인쇄 노즐의 막힘 여부를 판단하기 위해 인쇄하는 막힘판단 인쇄물이 별도로 구성되는 것도 가능하다.

상기 프린트 제어부는, 상기 프린트 헤드유닛의 인쇄 노즐들이 상기 인쇄 대상물에서 이미지 인쇄 영역의 바깥쪽 영역인 비인쇄 영역 또는 인쇄 대상물과 나란히 배치된 막힘판단 인쇄물에, 모든 잉크를 분사하면서 각 색상별 인쇄 라인이 인쇄되도록 제어할 수 있게 구성되는 것이 바람직하다.

이러한 프린트 제어부는, 상기 비젼 카메라에서 촬영한 정보를 입력받아 특정 색상의 인쇄 여부를 판단하는 판독부와, 상기 판독부의 신호에 따라 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에 인쇄 노즐 중 적어도 어느 하나가 막혔다고 판단하여 인쇄 노즐을 특정 위치로 이동시켜 인쇄 노즐의 막힘을 해소시킨 후에 정상 인쇄 작업이 이루어지도록 하는 막힘해소 제어부를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

상기 막힘해소 제어부는, 상기 프린트 헤드유닛을 스테이지의 바깥쪽 영역에 구비된 헤드 홈부로 이동시킨 후에 인쇄되지 않은 색상을 분사하는 인쇄 노즐 또는 이 인쇄 노즐을 포함한 인쇄 노즐들에서 잉크를 강제 분사시켜 막힘이 해소되도록 제어할 수 있게 구성되는 것이 바람직하다.

다음, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법은, 인쇄 대상물에 이미지 인쇄 영역과 이미지가 인쇄되지 않는 비인쇄 영역을 구분하여 인쇄하되, 인쇄 영역의 이미지를 인쇄할 때 비인쇄 영역의 인쇄도 함께 진행하는 제1단계와; 상기 제1단계에서 진행된 비인쇄 영역의 인쇄 상태를 촬영하여 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부를 판단하는 제2단계와; 상기 제2단계에서 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에, 인쇄 노즐들이 장착된 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물의 바깥쪽 영역으로 이동시킨 후에 인쇄 노즐의 막힘을 해소하는 제3단계와; 제3단계 후에, 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물이 위치된 쪽으로 이동시켜 다시 인쇄를 진행하는 제4단계를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 제1단계에서, 상기 비인쇄 영역에서의 인쇄는 모든 인쇄 노즐에서 잉크를 분사하여 색상별 인쇄 라인이 형성될 수 있도록 인쇄하는 것이 바람직하다.

상기 제1단계에서, 프린트 헤드유닛이 인쇄 대상물의 일측에서 타측으로 이동하면서 인쇄하는 한 번의 패스 인쇄를 진행할 때 비인쇄 영역에도 동일한 패스 인쇄를 연속하여 진행하는 것이 바람직하다.

또한, 다음, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법은, 사용자가 인쇄하고자 하는 이미지가 인쇄되는 인쇄 대상물과, 인쇄 노즐의 막힘 여부를 판단하기 위해 인쇄하는 막힘판단 인쇄물을 상기 인쇄 대상물과 나란히 배치하고, 인쇄 대상물에 이미지를 인쇄할 때 막힘판단 인쇄물에도 인쇄를 함께 진행하는 제1단계와; 상기 제1단계에서 진행된 막힘판단 인쇄물의 인쇄 상태를 촬영하여 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부를 판단하는 제2단계 와; 상기 제2단계에서 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에, 인쇄 노즐들이 장착된 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물 및 막힘판단 인쇄물의 바깥쪽 영역으로 이동시킨 후에 인쇄 노즐의 막힘을 해소하는 제3단계와; 제3단계 후에, 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물과 막힘판단 인쇄물이 위치된 쪽으로 이동시킨 후에 다시 인쇄를 진행하는 제4단계를 포함한 것을 특징으로 하여도 가능하다.

상기 제1단계에서, 프린트 헤드유닛이 인쇄 대상물의 일측에서 타측으로 이동하면서 인쇄하는 한 번의 패스 인쇄를 진행할 때 막힘판단 인쇄물에도 동일한 패스 인쇄가 연속하여 진행되도록 막힘판단 인쇄물을 배치하는 것이 바람직하다.

상기 두 가지 방법의 제2단계에서, 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부는 특정 색상의 인쇄 라인이 나타나지 않은 경우 또는 상기 각 색상별 인쇄 라인이 끊어진 경우에 판단하는 것이 바람직하다.

또 상기 두 가지 방법의 제3단계에서, 인쇄 노즐의 막힘을 해소시키는 방법은, 인쇄되지 않은 특정 색상의 잉크를 분사하는 인쇄 노즐의 잉크를 강제 출력하는 방식으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같은 본 발명의 주요한 과제 해결 수단들은, 아래에서 설명될 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용', 또는 첨부된 '도면' 등의 예시를 통해 보다 구체적이고 명확하게 설명될 것이며, 이때 상기한 바와 같은 주요한 과제 해결 수단 외에도, 본 발명에 따른 다양한 과제 해결 수단들이 추가로 제시되어 설명될 것 이다.

본 발명에 따른 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터 및 이를 이용한 노즐막힘 해소 방법은, 각 인쇄 노즐에서 잉크가 분사되어 인쇄된 상태를 감지하여, 특정 색상이 인쇄되지 않을 경우에 헤드 홈부로 인쇄 노즐을 이동시킨 후에 인쇄 노즐의 막힘 문제를 해결할 수 있도록 구성되기 때문에 노즐 막힘 문제를 해결하기 위해 소요되는 시간을 최소화하고, 잉크 소비량도 줄여서, 프린터의 효율성 및 경제성을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 이미지 인쇄와 함께 노즐막힘 상태를 알아보기 위한 인쇄도 동시에 진행하게 되므로, 특정 잉크의 분사 상태를 신속하게 판단하여 대처할 수 있게 되어 프린터의 효율성을 높일 수 있는 효과도 갖는다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 노즐막힘 해소 방법을 실현할 수 있는 잉크젯 프린터가 도시된 개략적인 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 잉크젯 프린터의 평면도이다. 그리고 도 4는 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 장치를 보인 블록도이다. 한편, 도 5는 본 발명에서 정상 인쇄시를 보여주는 참고 도이고, 도 6은 본 발명에서 특정 노즐 막힘시의 상태를 보여주는 참고도이다.

이들 도면에 예시된 바와 같은, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터는, 상부에 인쇄 대상물(15)이 고정될 수 있도록 이루어진 스테이지(10)와, 이 스테이지(10)에 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 헤드 지지대(20)와, 이 헤드 지지대(20)에 X축 방향으로 이동 가능하게 설치되고 인쇄 대상물(15)에 인쇄 작업을 실시하도록 인쇄 노즐(31)이 구비된 프린트 헤드유닛(30) 등으로 구성된다.

특히, 본 발명에서는, 상기 프린트 헤드유닛(30)에 구비된 인쇄 노즐(31)에서 잉크가 분사되어 인쇄 대상물(15)에 인쇄된 상태를 촬영하는 비젼 카메라(40)가 구비된다. 그리고 상기 비젼 카메라(40)의 촬영 정보를 이용하여 특정 색상이 인쇄되고 있는지 여부를 판단하여 그 색상의 잉크를 분사하는 인쇄 노즐(31)의 막힘 문제 해결하기 위해서 제어 신호를 출력하는 프린트 제어부(50)도 추가로 구비된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 주요 구성 부분에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 스테이지(10)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상면에 인쇄 대상물(15)이 놓일 수 있도록 전체적으로 사각 평면을 갖도록 형성될 수 있고, 인쇄 대상물(15)을 흡착하여 위치를 고정할 수 있도록 부압을 형성하는 석션(suction) 기능을 갖도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한 스테이지(10)에는, 상기 헤드 지지대(20)의 Y축 방향의 이동을 안내하는 Y축 가이드(12)가 구성되는 것이 바람직하다.

다음, 헤드 지지대(20)는, 스테이지(10)의 양쪽에 결합되어 Y축 방향으로 직선 이동할 수 있도록 구성되는데, 전체적으로 갠트리 구조로 형성된다. 즉, 헤드 지지대(20)는 스테이지(10)의 양측면에 구성된 Y축 가이드(12)에 이동 가능하게 결합되는 양측 지지대(21)와, 이 양측 지지대(21)의 상부를 연결하여 상기 프린트 헤드유닛(30)이 X축 방향으로 이동될 수 있도록 지지하는 수평 지지대(23)로 이루어진다.

여기서, 상기 양측 지지대(21) 또는 스테이지(10)에는 스테이지에 대하여 헤드 지지대(20)를 Y축 방향으로 이동시킬 수 있도록 구동부가 구비된다.

수평 지지대(23)에는 상기 프린트 헤드유닛(30)을 X축 방향으로 이동시킬 수 있도록 LM(linear motion) 가이드가 구비되는데, LM 가이드는 공지의 구성을 이용하여 적절하게 구성할 수 있으므로 구체적인 설명은 생략한다. 도 2에서 참조 번호 27은 X축 가이드를 나타낸다.

도 2에서 참조 번호 25는 양측 지지대(21)에 구비되어 프린트 헤드유닛(30)이 이동한 상태에서 인쇄 노즐(31)들의 막힘 상태를 해소하거나 노즐을 청소하는 헤드 홈부를 나타낸다. 헤드 홈부(25)는 실시 조건에 따라 노즐 막힘을 해소하거나 노즐을 청소할 수 있는 공지의 구성을 참조하여 다양하게 구성할 수 있다. 본 실시예에서의 헤드 홈부(25)는 프린트 헤드유닛(30)이 상측으로 이동한 상태에서, 모든 인쇄 노즐(31) 또는 특정 인쇄 노즐만 잉크를 강제 분사시켜 노즐의 막힘 문제를 해결할 수 있도록 구성된 실시예를 예시한 것이다.

이를 위해, 헤드 홈부(25)는 스테이지(10)를 벗어난 위치인 헤드 지지대(20) 의 양측 지지대(21) 중 적어도 한 쪽에 설치될 수 있고, 프린트 헤드유닛(30)이 이동한 상태에서 잉크를 강제 출력시킬 때 잉크가 프린터 설치 공간의 바닥에 떨어지지 않고, 모아서 배출할 수 있도록 잉크 배출판(26)이 구비된 구성으로 이루어진다.

이러한 잉크 배출판(26)에는 다수의 잉크가 배출될 수 있는 다수의 홀들이 형성되고, 잉크 배출판(26)이 설치된 양측 지지대(21) 쪽에는 강제 분사된 잉크를 모아둘 수 있는 박스부(27)가 구비되는 것이 바람직하다.

헤드 홈부(25)는 도면에 예시된 구성에 한정하지 않고, 위에서 설명한 바와 같이 잉크를 강제 분사시켜 인쇄 노즐(31)의 막힘을 해소할 수 있는 구성이면 다양하게 채택하여 구성할 수 있는바, 일례로, 헤드 홈부(25)에 인쇄 노즐(31)의 분사 홀을 뚫어주는 물리적 기구물(송곳형 등)을 설치하거나, 고압의 클리닝 액체를 분사하여 인쇄 노즐의 끝단을 청소하는 구성 등도 가능하고, 작업자가 직접 인쇄 노즐의 막힘 해소를 위해 점검, 수리 교환하는 방법 등도 가능하다.

잉크를 강제 출력하여 막힘을 해소할 때는, 일반적으로 인쇄할 때 인쇄 노즐(31)에서 잉크가 분사되는 압력보다 일정 정도 더 높은 압력으로 잉크를 강제 분사시켜, 잉크가 말라서 노즐 홀이 막히거나, 이물질에 의해 노즐 홀이 막히는 문제를 해결하도록 구성되는 것이 바람직하다.

다음, 프린트 헤드유닛(30)은, 상기 헤드 지지대(20)의 수평 지지대(23)에 지지된 상태에서 X축 방향으로 이동되는 헤드 지지부(33)와, 이 헤드 지지부(33)의 앞쪽에 구비되어 스테이지(10)의 상부에 고정된 인쇄 대상물(15)에 인쇄 작업을 실 시하도록 인쇄 노즐(31) 등이 장착되는 헤드 본체(35)로 구성될 수 있다.

여기서 헤드 본체(35)에는 다수의 인쇄 노즐(31)이 구비되는데, 인쇄 노즐(31)들은 4가지 색 즉, C(Cyan:파랑), M(Magenta:빨강), Y(Yellow:노랑), K(black:검정) 등의 잉크가 분사될 수 있도록 배치되어 구성되는 것이 일반적이다.

이하 설명될 본 발명의 실시예들에서는 위 4가지 색상을 각각 출력하는 4개의 인쇄 노즐이 구비된 조건을 예시하여 설명한다. 이는 하나의 예시이며, 인쇄 노즐이 4개 이하 또는 4개 이상인 경우에도 적용 가능함은 물론이다.

다음, 노즐막힘 해소 장치를 이루는 주요 구성 부분에 대하여 설명한다.

인쇄 대상물(15)은, 도 2 및 도 3 등에 도시된 바와 같이 사용자가 인쇄하고자 하는 이미지를 인쇄하는 인쇄 영역(15a)과, 이 인쇄 영역(15a) 바깥쪽에서 인쇄 노즐의 막힘 여부를 판단하기 위해 인쇄하는 비인쇄 영역(15b)으로 구분되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 프린트 제어부(50)는, 상기 프린트 헤드유닛(30)의 인쇄 노즐(31)들이 상기 인쇄 대상물(15)에서 이미지 인쇄 영역(15a)의 바깥쪽 영역인 비인쇄 영역(15b)에 모든 잉크를 분사하면서 각 색상별 인쇄 라인(15c)이 인쇄되도록 제어할 수 있게 구성된다. 물론, 프린트 제어부(50)는 통상적으로 프린터의 인쇄 작업을 진행할 때 이미지 인쇄 신호를 비롯한 모든 제어 신호를 출력하는 제어 수단들이 함께 구비되는 것이 바람직하다.

이러한 프린트 제어부(50)는, 도 4를 참조하면, 비젼 카메라(40)에서 촬영한 정보를 입력받아 특정 색상의 인쇄 여부를 판단하는 판독부(51)와, 이 판독부(51)의 판독 신호에 따라 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에 인쇄 노즐(31) 중 어느 하나가 막혔다고 판단하고 노즐 청소 영역인 헤드 홈부(25)로 프린트 헤드유닛(30)을 이동시켜 인쇄 노즐(31)의 막힘을 해소시킨 후에 정상 인쇄 작업이 이루어지도록 제어하는 막힘해소 제어부(53)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 막힘해소 제어부(53)는, 상기 프린트 헤드유닛(30)을 노즐 청소 영역으로 이동시킨 후에 인쇄되지 않은 색상을 분사하는 인쇄 노즐(31)에서 잉크를 강제 분사시켜 인쇄 노즐(31)의 막힘이 해소될 수 있도록 제어하는 것이 바람직하고, 이와는 달리 모든 인쇄 노즐(31)의 잉크를 강제 분사시켜 막힘을 해소하도록 제어하는 것도 가능하다.

이러한 막힘해소 제어부(53)는, 인쇄 중단 신호, 프린트 헤드유닛(30)을 헤드 홈부(25)로 이동시키는 신호, 프린트 헤드유닛(30)이 헤드 홈부(25)로 이동하면 잉크를 강제 분사시키는 신호, 특정 인쇄 노즐(31)의 막힘이 해소된 상태에서 프린트 헤드유닛(30)을 다시 인쇄가 중단된 위치 또는 초기 인쇄 위치로 이동시키는 신호, 다시 인쇄를 시작하도록 잉크를 분사시키는 신호 등을 출력하도록 구성되는 것이다. 물론, 믹힘해소 제어부(53)는 통상적으로 프린터의 모든 제어 신호를 출력하는 제어 수단들과 함께 협력하여 신호를 출력하도록 구성되어야 함은 물론이다.

막힘해소 제어부(53)를 포함한 프린트 제어부(50)는 통상의 프린트 제어부와 같이 프린트 헤드유닛 구동부, 각 인쇄노즐 잉크분사 구동부 등에 신호를 출력할 수 있도록 구성된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 잉크젯 프린터를 이용한 노즐막힘 해소 방법에 대하여 설명한다. 본 발명에 따른 일 실시예의 노즐막힘 해소방법을 중심으로 설명한다.

먼저, 인쇄 대상물(15)에 이미지 인쇄 영역(15a)과 이미지가 인쇄되지 않는 비인쇄 영역(15b)을 구분하여 인쇄를 실시한다. 이때 인쇄 영역(15a)의 이미지를 인쇄할 때 비인쇄 영역(15b)의 인쇄도 함께 진행한다.

이때, 상기 비인쇄 영역(15b)에서의 인쇄는 모든 인쇄 노즐(31)에서 잉크를 분사하여 색상별 인쇄 라인(15c)이 형성될 수 있도록 인쇄한다. 색상별 인쇄는 C, M, Y, K 색상의 잉크를 출력하는 인쇄 노즐(31)들로 이루어진 경우에, 파란, 빨강, 노랑, 검정 인쇄 라인(15c)이 각각 인쇄되도록 인쇄하는 것이다. 실시예의 도면에서 4개의 인쇄 라인은 4가지 색상이 각각 인쇄된 상태를 보여준다.

각각의 인쇄 라인(15c)으로 인쇄하는 이유는, 비젼 카메라(40)를 이용하여 모든 색상의 잉크 출력 상태를 쉽게 확인하기 위해서이다. 즉, 특정 색상의 인쇄 라인(15c)이 끊어진 경우(도 6의 "A" 부분)나, 특정 색상의 인쇄 라인의 인쇄가 전혀 되지 않은 경우에 비젼 카메라(40)를 통해 간편하게 확인할 수 있기 때문이다.

이러한 비인쇄 영역(15b)의 인쇄는 프린트 헤드유닛(30)이 이동하면서 인쇄 대상물(15)에 한 번의 패스(Pass) 인쇄를 진행할 때 연속하여 진행하는 것이 바람직하다. 즉, 프린트 헤드유닛(30)이 인쇄 대상물(15)의 일측에서 타측(예로 들면 좌측에서 우측)으로 이동하면서 인쇄하게 되는데, 프린트 헤드유닛(30)이 한 번 이 동하면서 인쇄할 때 통상 1패스라 하는 바, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 1패스 인쇄시에 이미지 인쇄 영역(15a)에 인쇄한 후에 연속해서 비인쇄 영역(15b)에도 색상별 인쇄 라인(15c)이 인쇄될 수 있도록 인쇄를 진행한다. 반대로 1패스 인쇄시에 비인쇄 영역(15b)을 먼저 인쇄하고 연속해서 이미지 인쇄 영역(15a)의 인쇄를 진행하는 것도 가능하다.

따라서, 인쇄 대상물(15)에 특정 이미지를 인쇄할 때 모든 패스에서 비인쇄 영역(15b)의 인쇄가 이루어지므로, 비젼 카메라(40)를 이용하여 특정 색상의 출력 여부를 신속하게 확인하고 대처할 수 있게 된다. 물론, 필요에 따라서는 비인쇄 영역(15b)의 인쇄를 일정 패스마다 한 번씩 진행되도록 구성되는 것도 가능하다.

다음, 상기와 같이 진행된 비인쇄 영역(15b)의 인쇄 상태를 비젼 카메라(40)를 이용하여 촬영하여 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부를 프린트 제어부(50)의 판독부(51)를 통해서 판단한다.

이때, 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부는 특정 색상의 인쇄 라인(15c)이 나타나지 않은 경우 또는 상기 각 색상별 인쇄 라인(15c)이 끊어진 경우 등으로 판단할 수 있다.

다음, 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에, 프린트 제어부(50)의 막힘해소 제어부(53)에서 프린트 헤드유닛(30)을 인쇄 노즐(31)의 청소 영역인 헤드 홈부(25)로 이동시킨 후에 인쇄 노즐(31)의 막힘을 해소한다.

인쇄 노즐(31)의 막힘해소 방법은, 위에서 설명한 바와 같이, 잉크가 분사되지 않은 인쇄 노즐(31)만 잉크를 강제 분사시키거나, 모든 인쇄 노즐(31)에서 잉크 를 강제 분사시키는 방법, 또는 작업자가 직접 인쇄 노즐(31)을 점검하고 막힌 상태를 해결하는 방법, 또는 인쇄 노즐(31)의 분사 홀에 클리닝 유체 등을 분사하여 해결하는 방법 등을 이용할 수 있다.

상기와 같이 하여, 인쇄 노즐(31)의 막힘 상태가 해소되면 프린트 헤드유닛(30)을 인쇄 대상물(15)이 위치된 쪽으로 이동시킨 다음, 다시 인쇄를 진행한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예의 노즐막힘 해소 방법을 실현할 수 있는 잉크젯 프린터를 보인 사시도이다.

위에서 설명한 일 실시예의 노즐막힘 해소 방법은, 인쇄 대상물(15)에 비인쇄 영역(15b)을 설정하였으나, 다른 실시예의 노즐막힘 해소 방법은, 인쇄 대상물(15)과 별도로 막힘판단 인쇄물(18)을 배치하여 이 막힘판단 인쇄물(18)에 인쇄 노즐(31)의 막힘 여부를 판단하기 위한 인쇄를 실시한다.

즉, 인쇄 대상물(15)은 사용자가 인쇄하고자 하는 이미지를 인쇄하는 대상물로만 이용하고, 막힘판단 인쇄물(18)은 스테이지에 인쇄 대상물(15)과 나란히 배치하여 인쇄 노즐(31)의 막힘 여부를 판단하기 위한 대상물로 이용하는 것이다.

이와 같이 인쇄 대상물(15)과 막힘판단 인쇄물(18)을 구분하게 되면, 인쇄 대상물(15)에 인쇄 노즐(31)의 막힘 여부를 판단하기 위한 인쇄를 하지 않아도 되므로, 이미지를 모두 인쇄한 후에 인쇄 대상물(15)에서 비인쇄 영역(15b)의 인쇄 부분을 절단하는 등 후처리 작업을 실시하지 않아도 된다.

막힘판단 인쇄물(18)은 인쇄 대상물(15)에 최대한 근접하게 배치하는 것이 바람직하고, 인쇄 방향(패스 방향)으로 폭을 넓게 구성할 경우에, 인쇄 대상물을 교체하여 새롭게 인쇄하는 경우에도 인쇄되지 않은 부분(도 7에서 "B" 부분)에 막힘 여부를 판단하는 인쇄를 계속할 수 있으므로 교체하지 않고 수회 반복하여 사용할 수 있다.

이와 같이 막힘판단 인쇄물(18)을 이용한 노즐막힘 해소방법도 위에서 설명한 일 실시예의 노즐막힘 해소방법과 인쇄 대상물(15)과 별도로 구성된 것을 제외하고는 동일하게 이루어진다.

즉, 본 발명의 다른 실시예의 노즐막힘 해소 방법은, 인쇄 대상물(15)과 막힘판단 인쇄물(18)을 나란히 배치하고, 인쇄 대상물(15)에 이미지를 인쇄할 때 막힘판단 인쇄물(18)에도 인쇄를 함께 진행한다. 이때에도 프린트 헤드유닛(30)이 인쇄 대상물(15)의 일측에서 타측으로 이동하면서 인쇄하는 한 번의 패스 인쇄를 진행할 때 막힘판단 인쇄물(18)에도 동일한 패스 인쇄가 연속하여 진행되도록 인쇄하는 것이 바람직하다.

그리고 막힘판단 인쇄물(18)의 인쇄 상태를 촬영하여 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부를 판단하고, 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에, 인쇄 노즐(31)들이 장착된 프린트 헤드유닛(30)을 인쇄 노즐(31)의 청소 영역으로 이동시킨 후에 인쇄 노즐(31)의 막힘을 해소한 다음, 다시 프린트 헤드유닛(30)을 인쇄 대상물(15)과 막힘판단 인쇄물(18)이 위치된 쪽으로 이동시켜 인쇄를 진행한다.

이외의 노즐막힘 해소방법은 위에서 설명한 일 실시예의 노즐막힘 해소방법과 동일하게 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명은, 인쇄 노즐의 막힘 해소에 관한 기술 뿐만 아니라 인쇄 노즐에 잉크가 정상 공급되는지 여부, 잉크 교체 시기 여부도 함께 검사가 가능하고, 또한 비인쇄 영역의 인쇄 또는 막힘판단 인쇄물에 인쇄된 인쇄 상태의 측정을 통해 인쇄 노즐의 잉크 출력 상태의 측정도 가능하다.

상기한 바와 같은, 본 발명의 실시예들에서 설명한 기술적 사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수 있다. 또한, 본 발명은 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 실시예를 통하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 종래 잉크젯 프린터가 도시된 개략적인 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 일 실시예의 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터가 도시된 개략적인 사시도,

도 3은 도 2에 도시된 잉크젯 프린터의 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 장치를 보인 블럭도,

도 5는 본 발명에서 정상 인쇄시를 보여주는 참고도,

도 6은 본 발명에서 특정 노즐 막힘시의 상태를 보여주는 참고도,

도 7은 본 발명의 다른 실시예의 노즐막힘 해소 장치를 보인 사시도이다.

Claims

상부에 인쇄 대상물이 고정되는 스테이지와;

상기 스테이지에 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 헤드 지지대과;

상기 헤드 지지대에 X축 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 인쇄 대상물에 인쇄 작업을 실시하도록 복수의 인쇄 노즐이 구비된 프린트 헤드유닛과;

상기 프린트 헤드유닛에 구비되어 상기 인쇄 노즐에서 잉크가 분사되어 인쇄 대상물에 인쇄된 상태를 촬영하는 비젼 카메라와;

상기 비젼 카메라의 촬영 정보를 이용하여 특정 색상의 인쇄 여부를 판단하여 그 색상의 잉크를 분사하는 인쇄 노즐의 막힘 해소를 위한 제어 신호를 출력하는 프린트 제어부를 포함하여 구성되고;

상기 프린트 제어부는, 상기 프린트 헤드유닛을 스테이지의 바깥쪽 영역에 구비된 헤드 홈부로 이동시킨 후에 인쇄되지 않은 색상을 분사하는 인쇄 노즐 또는 이 인쇄 노즐을 포함한 인쇄 노즐들에서 잉크를 강제 분사시켜 막힘이 해소되도록 제어할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터.
청구항 1에 있어서,

상기 인쇄 대상물은, 사용자가 인쇄하고자 하는 이미지를 인쇄하는 인쇄 영역과, 이 인쇄 영역 바깥쪽에서 인쇄 노즐의 막힘 여부를 판단하기 위해 인쇄하는 비인쇄 영역으로 구분되어 구성된 것을 특징으로 하는 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터.
상부에 인쇄 대상물이 고정되는 스테이지와;

상기 스테이지에 Y축 방향으로 이동 가능하게 설치되는 헤드 지지대과;

상기 헤드 지지대에 X축 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 인쇄 대상물에 인쇄 작업을 실시하도록 복수의 인쇄 노즐이 구비된 프린트 헤드유닛과;

상기 프린트 헤드유닛에 구비되어 상기 인쇄 노즐에서 잉크가 분사되어 인쇄 대상물에 인쇄된 상태를 촬영하는 비젼 카메라와;

상기 비젼 카메라의 촬영 정보를 이용하여 특정 색상의 인쇄 여부를 판단하여 그 색상의 잉크를 분사하는 인쇄 노즐의 막힘 해소를 위한 제어 신호를 출력하는 프린트 제어부를 포함하고,

상기 인쇄 대상물은 사용자가 인쇄하고자 하는 이미지를 인쇄하는 부분이고, 상기 스테이지에 상기 인쇄 대상물과 나란히 배치되어 인쇄 노즐의 막힘 여부를 판단하기 위해 인쇄하는 막힘판단 인쇄물이 별도로 구성되는 것을 특징으로 하는 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터.
청구항 1에 있어서,

상기 프린트 제어부는, 상기 프린트 헤드유닛의 인쇄 노즐들이 상기 인쇄 대상물에서 이미지 인쇄 영역의 바깥쪽 영역인 비인쇄 영역 또는 인쇄 대상물과 나란히 배치된 막힘판단 인쇄물에, 모든 잉크를 분사하면서 각 색상별 인쇄 라인이 인쇄되도록 제어할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터.
청구항 1에 있어서,

상기 프린트 제어부는, 상기 비젼 카메라에서 촬영한 정보를 입력받아 특정 색상의 인쇄 여부를 판단하는 판독부와, 상기 판독부의 신호에 따라 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에 인쇄 노즐 중 적어도 어느 하나가 막혔다고 판단하여 인쇄 노즐을 특정 위치로 이동시켜 인쇄 노즐의 막힘을 해소시킨 후에 정상 인쇄 작업이 이루어지도록 하는 막힘해소 제어부를 포함한 것을 특징으로 하는 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터.
청구항 3에 있어서,

상기 프린트 제어부는, 상기 프린트 헤드유닛을 스테이지의 바깥쪽 영역에 구비된 헤드 홈부로 이동시킨 후에 인쇄되지 않은 색상을 분사하는 인쇄 노즐 또는 이 인쇄 노즐을 포함한 인쇄 노즐들에서 잉크를 강제 분사시켜 막힘이 해소되도록 제어할 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 노즐막힘 해소 장치가 구비된 잉크젯 프린터.
인쇄 대상물에 이미지 인쇄 영역과 이미지가 인쇄되지 않는 비인쇄 영역을 구분하여 인쇄하되, 인쇄 영역의 이미지를 인쇄할 때 비인쇄 영역의 인쇄도 함께 진행하는 제1단계와;

상기 제1단계에서 진행된 비인쇄 영역의 인쇄 상태를 촬영하여 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부를 판단하는 제2단계와;

상기 제2단계에서 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에, 인쇄 노즐들이 장착된 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물의 바깥쪽 영역으로 이동시킨 후에 인쇄 노즐의 막힘을 해소하는 제3단계와;

제3단계 후에, 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물이 위치된 쪽으로 이동시켜 다시 인쇄를 진행하는 제4단계를 포함하고;

상기 제3단계에서, 인쇄 노즐의 막힘을 해소시키는 방법은, 인쇄되지 않은 특정 색상의 잉크를 분사하는 인쇄 노즐의 잉크를 강제 출력하는 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법.
사용자가 인쇄하고자 하는 이미지가 인쇄되는 인쇄 대상물과, 인쇄 노즐의 막힘 여부를 판단하기 위해 인쇄하는 막힘판단 인쇄물을 상기 인쇄 대상물과 나란히 배치하고, 인쇄 대상물에 이미지를 인쇄할 때 막힘판단 인쇄물에도 인쇄를 함께 진행하는 제1단계와;

상기 제1단계에서 진행된 막힘판단 인쇄물의 인쇄 상태를 촬영하여 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부를 판단하는 제2단계와;

상기 제2단계에서 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에, 인쇄 노즐들이 장착된 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물 및 막힘판단 인쇄물의 바깥쪽 영역으로 이동시킨 후에 인쇄 노즐의 막힘을 해소하는 제3단계와;

제3단계 후에, 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물과 막힘판단 인쇄물이 위치된 쪽으로 이동시킨 후에 다시 인쇄를 진행하는 제4단계를 포함하고;

상기 제3단계에서, 인쇄 노즐의 막힘을 해소시키는 방법은, 인쇄되지 않은 특정 색상의 잉크를 분사하는 인쇄 노즐의 잉크를 강제 출력하는 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법.
청구항 7에 있어서,

상기 제1단계에서, 상기 비인쇄 영역에서의 인쇄는 모든 인쇄 노즐에서 잉크를 분사하여 색상별 인쇄 라인이 형성될 수 있도록 인쇄하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법.
청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,

상기 제2단계에서, 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부는 특정 색상의 인쇄 라인이 나타나지 않은 경우 또는 각 색상별 인쇄 라인이 끊어진 경우에 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법.
인쇄 대상물에 이미지 인쇄 영역과 이미지가 인쇄되지 않는 비인쇄 영역을 구분하여 인쇄하되, 인쇄 영역의 이미지를 인쇄할 때 비인쇄 영역의 인쇄도 함께 진행하는 제1단계와;

상기 제1단계에서 진행된 비인쇄 영역의 인쇄 상태를 촬영하여 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부를 판단하는 제2단계와;

상기 제2단계에서 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에, 인쇄 노즐들이 장착된 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물의 바깥쪽 영역으로 이동시킨 후에 인쇄 노즐의 막힘을 해소하는 제3단계와;

제3단계 후에, 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물이 위치된 쪽으로 이동시켜 다시 인쇄를 진행하는 제4단계를 포함하고;

상기 제1단계에서, 프린트 헤드유닛이 인쇄 대상물의 일측에서 타측으로 이동하면서 인쇄하는 한 번의 패스 인쇄를 진행할 때 비인쇄 영역에도 동일한 패스 인쇄를 연속하여 진행하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법.
사용자가 인쇄하고자 하는 이미지가 인쇄되는 인쇄 대상물과, 인쇄 노즐의 막힘 여부를 판단하기 위해 인쇄하는 막힘판단 인쇄물을 상기 인쇄 대상물과 나란히 배치하고, 인쇄 대상물에 이미지를 인쇄할 때 막힘판단 인쇄물에도 인쇄를 함께 진행하는 제1단계와;

상기 제1단계에서 진행된 막힘판단 인쇄물의 인쇄 상태를 촬영하여 특정 색상이 인쇄되지 않았는지 여부를 판단하는 제2단계와;

상기 제2단계에서 특정 색상이 인쇄되지 않았을 경우에, 인쇄 노즐들이 장착된 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물 및 막힘판단 인쇄물의 바깥쪽 영역으로 이동시킨 후에 인쇄 노즐의 막힘을 해소하는 제3단계와;

제3단계 후에, 프린트 헤드유닛을 인쇄 대상물과 막힘판단 인쇄물이 위치된 쪽으로 이동시킨 후에 다시 인쇄를 진행하는 제4단계를 포함하고;

상기 제1단계에서, 프린트 헤드유닛이 인쇄 대상물의 일측에서 타측으로 이동하면서 인쇄하는 한 번의 패스 인쇄를 진행할 때 막힘판단 인쇄물에도 동일한 패스 인쇄가 연속하여 진행되도록 막힘판단 인쇄물을 배치하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법.
청구항 11 또는 청구항 12에 있어서,

상기 제3단계에서, 인쇄 노즐의 막힘을 해소시키는 방법은, 인쇄되지 않은 특정 색상의 잉크를 분사하는 인쇄 노즐의 잉크를 강제 출력하는 방식으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 노즐막힘 해소 방법.