KR101505221B1 - 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법 - Google Patents

잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 잉크젯 인쇄 장치에 의해 인쇄될 인쇄 이미지를 피인쇄체 상에 배치하기 위한, 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법에 관한 것으로서, 잉크젯 인쇄 장치는 정해진 액적 발생 주파수로 인쇄 잉크 액적을 제공하고, 잉크젯 인쇄 장치용 작동 신호를 발생시키기 위해 잉크젯 인쇄 장치에 대한 인쇄될 피인쇄체의 위치가 센서, 특히 인코더에 의해 모니터링된다. 본 발명에 따라, 피인쇄체의 절대 위치가 센서에 의해 모니터링되고, 센서가 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역의 시작을 검출하면, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 후속 피인쇄체 영역에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호가 액적 발생 주파수와 연관되고, 센서가 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역의 끝을 검출하면, 인쇄되지 않을 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 후속 피인쇄체 영역에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호가 센서 신호와 연관된다.

Description

잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법{METHOD FOR ACTUATING AN INKJET PRINTING DEVICE}
본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법에 관한 것이다.
인쇄판(printing plate)을 기반으로 하는, 특히 옵셋 인쇄 원리에 따라 작동하는 인쇄기, 예컨대 롤러 회전 인쇄기 및 매엽 인쇄기에는, 특히 옵셋 인쇄에 대해 인라인으로 옵셋 인쇄에 의해 형성된 예컨대 바코드, 넘버링 또는 그 밖의 마킹을 가진 인쇄물의 개별화(individualization)에 사용되는 비-인쇄판(non-printing plate) 잉크젯 인쇄 장치의 사용이 점차 증가하고 있다. 이러한 잉크젯 인쇄 장치는 하나 이상의 잉크젯 인쇄 헤드를 갖는다. 본 발명은 소위 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법에 관한 것이다.
연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치는 규정된, 일정한 액적 발생 주파수로 인쇄 잉크 액적을 제공하고, 상기 액적 발생 주파수는 통상 10 Hz 내지 수 100 kHz의 범위에 놓인다. 잉크젯 인쇄 장치에 의해 인쇄될 인쇄 이미지가 인쇄될 피인쇄체 상에 정확히 배치되도록, 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치를 작동시키기 위해, 피인쇄체의 이동이 센서, 통상 인코더로서 형성되는 변위 센서에 의해 모니터링된다. 센서에 의해 제공된 신호는 선행 기술에 따라 잉크젯 인쇄 장치의 작동을 위해 사용된다. 센서, 특히 인코더에 의해 제공되는 신호의 주파수는 인쇄될 피인쇄체의 운반 속도에 의존한다.
실제로, 서로 독립적인 2개의 주파수가 주어진다. 즉, 제1 주파수는 잉크젯 인쇄 장치의 액적 발생 주파수이고, 제2 주파수는 센서에 의해 제공된 신호, 즉 인쇄될 피인쇄체의 이동의 모니터링으로부터 얻어지는 신호의 주파수이다. 피인쇄체의 운반 속도가 작으면, 즉 액적 발생 주파수가 센서에 의해 제공된 신호의 주파수보다 크면, "높은 인쇄 품질"이 제공될 수 있다. 이와 달리, 인쇄될 피인쇄체의 운반 속도가 크면, 즉 액적 발생 주파수가 대략 센서에 의해 제공되는 신호의 주파수의 크기이면, 인쇄 이미지에서 간섭 효과 및 비트 효과가 나타날 수 있고, 이러한 효과들은 잉크젯 인쇄 장치에 의해 인쇄될 인쇄 이미지에 밝거나 어두운 스트립으로서 가시화되며 인쇄 품질을 떨어뜨린다(즉, "낮은 인쇄 품질"을 초래한다). 지금까지는 이러한 문제를 고려한, 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법은 공지되어 있지 않다.
본 발명의 과제는 잉크젯 인쇄 장치의 새로운 작동 방법을 제공하는 것이다.
이러한 과제는 본 발명의 제1 관점에 따라 청구항 제1항에 따른 방법에 의해 해결된다. 이에 따라, 센서에 의해 피인쇄체의 절대 위치가 모니터링되고, 센서가 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역의 시작을 검출하면, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 후속 피인쇄체 영역에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호가 액적 발생 주파수와 연관(couple)되고, 센서가 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역의 끝을 검출하면, 인쇄되지 않을 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 후속 피인쇄체 영역에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호가 센서 신호와 연관된다.
제2 관점에 따라 상기 과제는 청구항 제6항에 따른 방법에 의해 해결된다. 이에 따르면, 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에 대해 상이한 해상도로 래스터화된 인쇄 이미지 데이터가 제공되고, 인쇄될 피인쇄체의 속도에 따라, 각각의 속도에 대해 정해진 해상도로 래스터화된 인쇄 이미지 데이터가 인쇄를 위해 사용되고, 센서의 해상도는 래스터화된 인쇄 이미지 데이터의 해상도에 맞춰진다.
본 발명의 방법에 따라, 인쇄될 피인쇄체의 이동을 나타내는 센서 신호의 주파수와 액적 발생 주파수 사이의 간섭 및 비트 효과로부터 초래되는, 인쇄될 인쇄 이미지에 스트립 형성이 방지될 수 있다. 따라서, 얻어질 수 있는 인쇄 품질이 향상될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예는 종속 청구항들 및 하기 설명에 제시된다. 본 발명의 실시예들은 도면을 참고로 상세히 설명된다.
도 1은 잉크젯 인쇄 장치의 개략도.
도 2는 본 발명의 제1 관점에 따른 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법을 명확히 나타내기 위한 개략도.
도 3은 본 발명의 제2 관점에 따른 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법을 명확히 나타내기 위한 개략도.
본 발명은 잉크젯 인쇄 장치로 인쇄될 인쇄 이미지를 피인쇄체에 배치하기 위한, 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법에 관한 것이다.
도 1은 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치(10)의 작동 원리를 개략적으로 나타낸다. 이러한 잉크젯 인쇄 장치(10)는 액적 발생기(11)를 포함하고, 상기 액적 발생기(11)는 인쇄 잉크 순환 시스템(12)에 연결되며, 규정된 일정한 액적 발생 주파수로 인쇄 잉크 액적(13)을 제공한다. 액적 발생기(11)에 의해 제공되는, 즉 인쇄될 피인쇄체(16)에 도달해야 하는 인쇄 잉크 액적들(13)의 수를 조정하기 위해, 커패시터(15)에 인가되는 전기장이 이미징 신호(14)에 의해 조절된다. 인쇄될 피인쇄체(16)에 도달하지 않은 인쇄 잉크 액적들(13)은 커패시터(15)에 인가되는 전기장에 의해 편향되어 인쇄 잉크 순환 시스템(12)에 공급된다.
연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치에서, 일정한 액적 발생 주파수로 균일한 전류가 작은 인쇄 잉크 액적으로부터 발생된다. 인쇄 잉크 액적들은 이미징 신호(14)에 따라 인쇄될 피인쇄체(16)에 이르거나 또는 인쇄 잉크 순환 시스템(12) 내에 공급된다.
인쇄 잉크 액적(13)을 피인쇄체에 정확한 위치로 배치하기 위해, 도 1에 따라 화살표(17)의 방향으로 이동되는, 피인쇄체(16)의 이동 또는 운반은 도시되지 않은, 전형적으로 인코더로서 형성되는 센서에 의해 모니터링된다. 센서, 특히 인코더에 의해 제공되는 신호의 주파수는 피인쇄체(16)의 운반 속도에 의존한다. 센서에 의해 제공되는 신호만이 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치(10)의 작동을 위해 사용되면, 특히 액적 발생 주파수가 센서에 의해 제공되는 신호의 주파수 크기일 때, 잉크젯 인쇄 장치에 의해 인쇄될 인쇄 이미지에서 스트립으로 가시되는, 간섭 및 비트(beat) 효과가 나타난다.
본 발명은 이러한 스트립의 형성을 방지할 수 있는, 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법을 제공한다.
본 발명의 제1 관점에 따른 방법은 하기에서 도 2을 참고로 설명된다.
도 2는 다수의 신호, 즉 제1 신호(18)로서 일정한 액적 발생 주파수에 상응하는, 작동될 잉크젯 인쇄 장치의 신호, 제2 신호(19)로서 인쇄될 피인쇄체의 모니터링을 위해 사용되는 센서에 의해 제공된 신호를 시간에 대해 도시한다. 센서에 의해 제공된 신호(19)의 주파수는 인쇄될 피인쇄체의 속도에 의존한다.
또한, 인쇄될 피인쇄체의 2개의 인쇄될 피인쇄체 영역(20, 21)이 개략적으로 도시된다. 각각의 인쇄될 피인쇄체 영역(20, 21)에 도 2에 따라 인쇄 이미지(22, 23)로서 "A"가 높은 인쇄 품질로 인쇄되어야 한다. 화살표(24)로 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(20)의 시작이, 화살표(25)로 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(21)의 시작이 표시된다. 화살표(26)로 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(20)의 끝이, 화살표(27)로 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(21)의 끝이 표시된다. 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(20)은 그것의 시작(24)과 끝(26) 사이로 연장된다. 마찬가지로 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(21)은 그것의 시작(25)과 끝(27) 사이로 연장된다.
높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(20)의 끝(26)과 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(21)의 시작(25) 사이에, 인쇄되지 않을 피인쇄체 영역 또는 대안으로서 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역이 주어진다. 마찬가지로, 인쇄될 피인쇄체 영역(20)의 시작(24) 전과 인쇄될 피인쇄체 영역(21)의 끝(27) 후에, 인쇄되지 않을 피인쇄체 영역 또는 대안으로서 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역이 주어진다.
본 발명의 제1 관점에 따른 방법에서는 센서, 특히 인코더가 피인쇄체의 절대 위치를 모니터링하기 위해 사용된다. 센서가 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역의 시작을 검출하면, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 후속 피인쇄체 영역에 대해, 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동을 위한 작동 신호(28)가 액적 발생 주파수와, 그에 따라 신호(18)와 연관된다. 이에 반해, 센서가 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역의 끝을 검출하면, 인쇄되지 않을 후속 피인쇄체 영역 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 후속 피인쇄체 영역에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호(28)가 센서 신호(19)와 연관된다.
도 2에서, 이는 묶음 괄호로 나타난다. 즉, 도 2에는 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역(20, 21)에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호(28)가 신호(18)와 연관되고, 인쇄되지 않을 피인쇄체 영역 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호가 신호(19)와 연관되는 것이 나타난다. 따라서, 잉크젯 인쇄 장치의 작동을 위한 신호(28)는 부분적으로 액적 발생 주파수의 신호로 또는 센서에 의해 제공된 신호(19)로 이루어진다.
그러므로, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에서, 인쇄 액적(13)으로부터 등간격의 시퀀스가 인쇄될 피인쇄체로 도달되는 것이 보장된다. 잉크젯 인쇄 장치에 의해 제공될 인쇄 이미지에 스트립의 형성이 방지될 수 있다.
본 발명의 제1 관점의 제1 바람직한 실시예에 따라, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호는, 작동 신호의 주파수가 액적 발생 주파수에 상응하도록, 액적 발생 주파수와 연관된다. 제2의, 대안적 실시예에 따라, 작동 신호는 작동 신호의 주파수가 단위 분수 비율로 액적 발생 주파수와 관련되도록, 액적 발생 주파수와 연관된다. 본 발명의 제1 관점의 제3의, 대안적 실시예에 따라 높은 인쇄 품질로 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에 대해 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호는, 작동 신호의 주파수가 진분수의 비율로 액적 발생 주파수와 관련되도록, 액적 발생 주파수와 연관된다.
단위 분수 비율은 1:2 또는 1:3 또는 1:4 또는 1:N(N은 정수임)의 비율을 의미한다. 진분수 비율은 2:3 또는 3:4 또는 4:5 또는 X:Y(X 및 Y는 상이한 정수이며, 1이 아님)의 비율을 의미한다.
인쇄되지 않을 각각의 피인쇄체 영역 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에 대해, 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호의 주파수가 센서 신호의 주파수에 상응하도록 센서 신호와 연관된다.
본 발명의 제1 관점에 따라 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체의 각각의 피인쇄체 영역에 대해, 작동 신호의 주파수가 액적 발생 주파수와 동기화된다. 센서에 의해 제공된 신호는 인쇄될 피인쇄체 영역의 시작과 끝의 절대 위치의 결정을 위해 사용된다.
경우에 따라 주어질 수 있는 위치 설정 에러는 인쇄되지 않을 피인쇄체 영역에서 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역에서 보상된다.
예컨대 텍스트의 인쇄 시, 본 발명에 따른 방법에 의해 텍스트 라인의 인쇄 시 인쇄 잉크 액적이 인쇄될 피인쇄체의 운반 방향으로 볼 때 항상 등간격으로 위치 설정되는 것이 보장될 수 있다. 위치 설정 에러는 가산되고 라인 사이 공간에서, 즉 인쇄되지 않을 피인쇄체 영역에서 보상된다.
인쇄 품질을 떨어뜨리는 간섭 패턴들은 인쇄되지 않을 피인쇄체 영역으로 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역으로 변위된다. 스케일링이 전체 인쇄 길이에 걸쳐 저하되지 않는다. 피인쇄체의 운반 속도의 변화 시, 인간의 눈에 가시되지 않기 때문에 인쇄 품질을 저하시키지 않는 최소 크기 변화가 나타난다.
본 발명의 제2 관점에 따른 방법은 이하에서 도 3을 참고로 설명된다. 도 3의 좌측 부분(29)은 선행 기술에 관련되고, 도 3의 우측 부분(30)은 본 발명의 제2 관점에 따른 방법에 관련된다.
선행 기술(도 3의 좌측 부분 29)에 따라 잉크젯 인쇄 장치의 작동을 위해 다수의 데이터 세트(31)가 제공된다. 상기 데이터 세트(31)는 래스터 이미지 프로세서에서 규정된 해상도로 래스터화된 인쇄 이미지 데이터이다. 데이터 세트(31)의 래스터화의 해상도는 인쇄될 피인쇄체의 위치를 모니터링하기 위해 사용되는 센서 신호의 해상도에 맞춰진다. 피인쇄체의 인쇄 속도 또는 운반 속도가 변화되면, 전술한 바와 같이 피인쇄체에 바람직하지 않은 스트립이 형성될 수 있다. 상기 스트립은 잉크젯 인쇄 장치(10)의 액적 발생 주파수와 센서에 의해 제공된 신호의 주파수 사이의 간섭에 의해 야기된다.
본 발명의 제2 관점(도 3의 우측 부분 30)에 따라 잉크젯 인쇄 장치(10)의 작동을 위해, 래스터 이미지 프로세서에 상이한 해상도로 래스터화된 다수의 인쇄 이미지 데이터 세트들(31a, 31b, 31c 내지 31n)이 제공되고, 각각의 래스터 해상도는 피인쇄체의 정해진 인쇄 속도 또는 운반 속도에 맞춰진다.
각각의 인쇄 이미지에 대해, 상이한 해상도로 래스터화된 인쇄 이미지 데이터 세트가 제공되고, 인쇄될 피인쇄체의 속도에 따라 각각의 속도에 대해 정해진 해상도로 래스터화된 인쇄 이미지 데이터 세트가 인쇄를 위해 사용된다. 인쇄를 위해, 인쇄될 인쇄 이미지를 피인쇄체의 현재 속도에서 최상으로 재생할 수 있는 인쇄 이미지 데이터 세트가 사용된다.
이와 관련해서, 센서, 특히 인코더의 해상도가 래스터화된 인쇄 이미지 데이터의 해상도에 맞춰지는 것이 중요하다.
피인쇄체의 운반 속도가 변하면, 한편으로는 변화된 해상도를 가진 인쇄 이미지 데이터 세트가 인쇄를 위해 사용되고, 다른 한편으로는 센서의 해상도가 래스터화된 인쇄 이미지 데이터 세트의 해상도에 맞춰진다. 이로써, 잉크젯 인쇄 장치로 인쇄될 인쇄 이미지의 간섭이 제거될 수 있다.
적합한 인쇄 이미지 데이터 세트의 선택과 센서의 해상도 선택은 측정 기술로 검출되거나 또는 다른 측정값으로부터 계산에 의해 결정되는 피인쇄체의 운반 속도에 따라 이루어진다.

Claims (6)

  1. 잉크젯 인쇄 장치에 의해 인쇄될 인쇄 이미지를 피인쇄체에 배치하기 위한, 연속 잉크젯 원리에 따라 작동하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법으로서, 잉크젯 인쇄 장치가 정해진 액적 발생 주파수로 인쇄 잉크 액적을 제공하고, 상기 잉크젯 인쇄 장치에 대한 작동 신호를 발생시키기 위해, 상기 잉크젯 인쇄 장치에 대한 인쇄될 피인쇄체의 위치가 센서에 의해 모니터링되는, 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법에 있어서,
    상기 센서에 의해 상기 피인쇄체의 절대 위치가 모니터링되고, 상기 센서가 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역의 시작을 검출하면, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 후속 피인쇄체 영역에 대해 상기 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호가 상기 액적 발생 주파수와 연관(couple)되고, 상기 센서가 높은 인쇄 품질로 인쇄될 피인쇄체 영역의 끝을 검출하면, 인쇄되지 않을 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 후속 피인쇄체 영역에 대해 상기 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호가 센서 신호와 연관되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법.
  2. 제1항에 있어서, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에 대해 상기 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호는, 상기 작동 신호의 주파수가 상기 액적 발생 주파수에 상응하도록, 액적 발생 주파수와 연관되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법.
  3. 제1항에 있어서, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에 대해 상기 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호는, 상기 작동 신호의 주파수가 단위 분수 비율로 액적 발생 주파수와 관련되도록, 액적 발생 주파수와 연관되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법.
  4. 제1항에 있어서, 높은 인쇄 품질로 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에 대해 상기 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호는, 상기 작동 신호의 주파수가 진분수의 비율로 상기 액적 발생 주파수와 관련되도록, 액적 발생 주파수와 연관되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 인쇄되지 않을 또는 낮은 인쇄 품질로 인쇄될 각각의 피인쇄체 영역에 대해, 상기 잉크젯 인쇄 장치의 작동 신호는, 상기 작동 신호의 주파수가 상기 센서 신호의 주파수에 상응하도록, 상기 센서 신호와 연관되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법.
  6. 제1항에 있어서, 각각의 인쇄될 피인쇄체 영역에 대해 상이한 해상도로 래스터화된 인쇄 이미지 데이터가 제공되고, 상기 인쇄될 피인쇄체의 속도에 따라, 각각의 속도에 대해 정해진 해상도로 래스터화된 인쇄 이미지 데이터가 인쇄를 위해 사용되고, 상기 센서의 해상도는 상기 래스터화된 인쇄 이미지 데이터의 해상도에 맞춰지는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치의 작동 방법.
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