KR101614098B1 - 제트 성능 - Google Patents

제트 성능 Download PDF

Info

Publication number
KR101614098B1
KR101614098B1 KR1020117007866A KR20117007866A KR101614098B1 KR 101614098 B1 KR101614098 B1 KR 101614098B1 KR 1020117007866 A KR1020117007866 A KR 1020117007866A KR 20117007866 A KR20117007866 A KR 20117007866A KR 101614098 B1 KR101614098 B1 KR 101614098B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ink
jets
jetting
image
jet
Prior art date
Application number
KR1020117007866A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110055716A (ko
Inventor
스티븐 에이치. 바르스
윌리암 알. 주니어 레텐드레
폴 에이. 호이징톤
Original Assignee
후지필름 디마틱스, 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지필름 디마틱스, 인크. filed Critical 후지필름 디마틱스, 인크.
Publication of KR20110055716A publication Critical patent/KR20110055716A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101614098B1 publication Critical patent/KR101614098B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/07Ink jet characterised by jet control
    • B41J2/125Sensors, e.g. deflection sensors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/07Ink jet characterised by jet control
    • B41J2/12Ink jet characterised by jet control testing or correcting charge or deflection

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

Abstract

특히, 잉크 젯팅을 위해, 시스템은 적어도 25개의 제트들을 포함하는 프린트헤드와 제트들 전부에 대한 이미지 정보를 동시에 캡쳐하기 위한 이미징 디바이스를 포함하며, 캡쳐된 이미지 정보는 제트들 각각의 성능을 분석하는데 유용하다.

Description

제트 성능{JET PERFORMANCE}
본 설명은 제트 성능에 관한 것이다.
잉크 제트 프린터로부터 젯팅되는 잉크에 의해 기판 상에 형성되는 이미지 또는 프로덕트의 품질은 상기 프린터의 프린트헤드 내의 제트들의 성능에 의해 영향받을 수 있다. 어떤 프린트헤드들 내의 제트들은 하나 이상의 행들 내에서, 프린터의 프로세스 방향과 상이한 방향으로, 예컨대 프린터의 프로세스 방향에 직각인 방향으로 배열된다. 각각의 제트는 잉크를 수신하여 펌핑하기 위한 펌핑 챔버와 상기 펌핑 챔버로부터 기판으로 잉크를 젯팅시키기 위한 노즐을 포함한다. 활성화 전압들을 각각의 펌핑 챔버와 연관된 피에조(piezoelectric) 엘리먼트에 인가함으로써 잉크 액적들이 프린팅될 이미지에 관한 정보에 기초하여 젯팅될 수 있다.
통상적으로, 각각의 행 내의 제트들은 동일하고, 행을 따라서 이웃하는 제트들의 각각의 쌍은 동등한 거리들로 분리된다. 제트들의 각각의 행은 약 1 인치 내지 약 3 인치들 길이일 수 있고, 적어도 25개의 제트들 또는 50개의 제트들 그리고 예컨대 최대 약 500개의 제트들을 포함할 수 있다. 각각의 젯팅된 잉크 액적은 약 2 피코리터들 내지 약 100 피코리터들의 사이즈를, 제트의 규모(dimension)들 및 제트에 인가된 전압들에 기초하여 가질 수 있다.
일반적으로, 특정한 범위 내에 있는 젯팅 주파수에서의 특정한 활성화 전압에 대한 응답으로, 잉크 액적의 한 사이즈를 젯팅하기 위해 제트가 형성(build)된다. 상기 전압이 가변하거나 또는 상기 제트가 상기 주파수 범위 밖의 주파수에서 활성화된다면, 상기 제트는 불량하게 작업을 수행하거나 또는 심지어 작업을 중지할 수 있다. 때때로 제트는, 각각 특정한 활성화 전압에 대한 응답으로 및 젯팅의 특정한 주파수 범위 내에서, 여러 상이한-사이즈의 잉크 액적들을 위해 형성된다. 상이한 타입들의 프린트헤드들 및 제트들의 논의가 예컨대 2004년 3월 15일자로 출원된 U.S. 5,265,315, U.S. 7,052,117, USSN 10/800,467, 2007년 1월 11일자로 출원된 USSN 11/652,325, 및 2008년 5월 22일자로 출원된 USSN 12/125,648에서 제공되며, 그 전부가 본 명세서에 참조에 의해 통합된다.
심지어 제트가 의도된 활성화 전압에서 및 의도된 주파수 범위 내에서 구동될 때에도, 잉크 액적들(및 결과적 프린팅)의 품질은 제트 내의 제조 결함들 또는 상기 제트의 일시적 기능불량에 의해 저하될 수 있다(예컨대, 기포들, 또는 노즐에 대한 잉크 부착(adhere)). 일시적 기능불량들은 때때로 정정될 수 있다.
제트의 성능은 여러 방식들로 추산(gauge)될 수 있다. 한 기술은 제트가 젯팅하는 잉크 액적들의 수량화될 수 있는 특성들, 예컨대 제트의 사이즈, 속도, 또는 궤적(trajectory)을 분석한다. 다른 접근법은 행 내에서 제트의 성능을 다른 제트들의 성능과 비교한다, 예컨대 활성화시 다른 제트들에 대한 상기 제트의 응답 또는 다른 제트들에 의해 젯팅된 잉크 액적들에 대한 상기 젯팅된 잉크 액적들의 속도를 비교한다. 성능은 또한 제트가 프린트하는 이미지 또는 프로덕트를 분석함으로써, 예컨대 상기 제트에 의해 프린팅되는 도트(dot)가 기판 상에서 의도된 포지션에 의도된 사이즈 및 형태로 나타나는지의 여부 또는 상기 제트에 의해 프린팅되는 라인이 직선이고 의도된 두께를 갖는지의 여부에 관한 정보를 분석함으로써 추산될 수도 있다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 스텝-앤드-리피트(step-and-repeat) 프린팅에서, 각각 제트들(14)(전부 도시되지는 않음)의 하나 이상의 행들을 포함하는 하나 이상의 프린트헤드들(12)(전부 도시되지는 않음)을 갖는 프린터(10)는 고정 상태인 기판(18) 상에 라인들(16)을 프린팅한다. 프린트헤드(12)는 레일(20)을 따라서 기판(18)의 폭에 걸쳐서 스캐닝하고(프로세스 방향 y), 제트들(14)의 행에 평행한 연속적인 도트들의 라인들(22)을 프린팅한다(x 방향). 이 예에서, 각각의 라인(22)은 제트들의 행 내의 하나의 제트(14)에 대응하고, x 방향을 따라서 라인들(22)의 밀도는 행 내의 제트들(14)의 밀도에 따라 좌우된다. 그런 다음에 기판(18)은 x 방향을 따라서 단계(step)를 이동시키고, 프린트헤드(12)는 기판(18)에 걸쳐서 프린팅 프로세스를 반복한다.
도 1b를 참조하면, 단일 패스(pass) 프린팅에서, 각각 제트들(28)(전부 도시되지는 않음)의 하나 이상의 행들을 포함하는 하나 이상의 프린트헤드들(34)(전부 도시되지는 않음)을 갖는 고정 프린터(24)는 기판(26) 상에서 프린팅되도록 의도되는 이미지의 폭을 커버하고(x 방향), 지속적으로 라인들(30)을 프린팅한다. 프린터(24)는, 기판(26)이 프로세스 방향 y를 따라서 제트들(28) 하에서 통과할 때, 제트들의 행에 평행한 도트들(32)의 연속적인 행들을 프린팅한다(x 방향).
일 양상에서, 잉크 젯팅을 위해, 시스템은 적어도 25개의 제트들을 포함하는 프린트헤드와 제트들 전부에 대한 이미지 정보를 동시에 캡쳐하기 위한 이미징 디바이스를 포함하고, 이때 캡쳐된 이미지 정보는 제트들 각각의 성능을 분석하는데 유용하다.
구현들은 하기의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 프린트헤드는 적어도 100개의 제트들을 포함한다. 프린트헤드는 적어도 200개의 제트들을 포함한다. 이미징 디바이스는 라인스캔 카메라를 포함한다. 이미징 디바이스는 선형으로 배열된 픽셀들을 포함하고, 각각의 픽셀은 약 2㎛ 내지 약 10㎛의 해상도를 갖는다. 이미징 디바이스는 약 2000개의 픽셀들 내지 약 12000개의 픽셀들을 포함한다. 이미징 디바이스는 적어도 약 5KHz의 최대 주파수에서 이미지들을 찍는다. 이미징 디바이스는 약 30 메가-픽셀들/초 내지 약 50 메가-픽셀들/초의 레이트에서 이미지 정보를 전이(transfer)한다. 시스템은 또한 제트들이 잉크 액적들을 기판 상으로 젯팅시키는 상기 기판을 포함하고, 젯팅된 잉크 액적들이 제트들 및 기판 사이의 구역을 통과할 때 이미지 정보가 상기 구역 내에서 캡쳐된다. 제트들의 각각의 성능은 대응하는 제트로부터 젯팅되는 액적의 속도, 액적의 사이즈, 액적의 형태, 액적의 궤적, 및 액적 및 젯팅 방향에 직각인 상기 액적의 이웃하는 액적 사이의 거리 중 적어도 하나를 포함한다. 이미징 디바이스는 제트들로부터 젯팅되는 액적들의 궤적으로부터 약 50mm 내지 약 200mm에 위치된다. 시스템은 또한 각각의 제트가 기판 상에 라인을 프린팅하기 위해 잉크 액적들을 젯팅시키는 상기 기판을 포함하고, 이미지 정보는 프린팅된 라인을 갖는다. 제트들의 성능은 라인의 곧음과 라인의 두께를 포함한다. 이미징 디바이스는 기판으로부터 약 50mm 내지 약 200mm에 위치된다. 이미징 디바이스는 프린트헤드에 대하여 고정 상태이다. 제트들 중 적어도 일부는 행으로 배열된다. 시스템은 또한 이미징 디바이스에 의해 생성되는 이미지들을 프로세싱하고 제트들의 성능을 평가하기 위한 디바이스를 포함한다. 시스템은 또한 잉크 젯팅 동안에 제트들의 성능에 기초하여 프린트헤드의 애스팩트를 자동으로 조절하기 위한 제어를 포함한다.
다른 양상에서, 잉크를 젯팅하는데 사용하기 위해, 방법은 잉크 제트로부터 연속적인 시간 기간들에서 젯팅되는 잉크 액적들의 부분들에 대한 이미지 정보를 각각 캡쳐하는 적어도 두 개의 이미지 일부분들에 기초하여 합성(composite) 액적의 이미지를 생성하는 단계를 포함하고, 이때 상기 각각의 시간 기간은 상기 이미지 정보의 캡쳐의 기간이다.
구현들은 하기의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 액적들은 제트로부터 젯팅되는 연속적인 액적들이다. 상기 이미지 일부분들은 제트의 젯팅 주파수와 상이한 이미징 주파수에서 생성된다. 액적들의 이미지 일부분들은 제트의 젯팅 방향을 따라서 합성된다. 상기 방법은 또한 합성 액적의 이미지에 기초하여 잉크 액적의 속도를 계산함으로써 제트의 성능을 측정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 부가적 합성 액적들의 부가적 이미지들을 생성하는 단계와, 합성 액적의 이미지 및 부가적 합성 액적들의 부가적 이미지들에 기초하여 잉크 액적들의 궤적을 계산함으로써 제트의 성능을 측정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 제트의 상기 측정된 성능에 기초하여 제트의 애스팩트를 조절하는 단계를 포함한다. 제트는 25개보다 많은 제트들을 갖는 프린트헤드 내에 포함되고, 상기 방법은 또한 각각의 제트로부터 젯팅되는 잉크 액적들의 부분들에 대한 이미지 정보를 각각 캡쳐하는 적어도 두 개의 이미지 일부분들에 기초하여 합성 액적의 이미지를 동시에 생성하는 단계를 포함한다. 각각의 이미지 슬라이스는 약 2㎛ 내지 약 10㎛의 해상도를 갖는다.
다른 양상에서, 적어도 25개의 제트들을 포함하는 프린트헤드 내의 제트들의 성능을 측정하는데 사용하기 위해, 방법은 제트들 각각의 성능을 분석하는데 사용하기 위해 제트들 전부에 대한 이미지 정보를 동시에 캡쳐하는 단계를 포함한다.
구현들은 하기의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 캡쳐하는 단계는 각각의 제트로부터 동시에 젯팅되는 잉크 액적들을 이미징하는 단계를 포함한다. 캡쳐하는 단계는 라인스캔 카메라를 이용하여 수행된다. 라인스캔 카메라는 약 8000개 내지 약 12000개의 선형으로 배열된 픽셀들을 포함하고, 각각의 픽셀은 약 2㎛ 내지 약 10㎛의 해상도를 포함한다. 상기 방법은 또한 약 30 메가-픽셀/초 내지 약 50 메가-픽셀/초의 레이트에서 이미지 정보를 전달하는 단계를 포함한다. 제트들은 행으로 배열되고, 캡쳐하는 단계는 행이 잉크 액적들을 젯팅하는 주파수와 상이한 주파수에서 수행된다. 캡쳐하는 단계는 또한 제트들의 젯팅 방향을 따라서 시간 시퀀스로 이미지 정보를 합성하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 또한 캡쳐하는 단계에 기초하여 피드백을 프린트헤드로 송신하는 단계와, 상기 피드백에 기초하여 프린트헤드의 애스팩트를 조절하는 단계를 포함한다. 제트들은 제1 이미지를 형성하기 위해 잉크 액적들을 기판 상으로 젯팅하고, 캡쳐하는 단계는 상기 제1 이미지에 기초하여 제2 이미지를 생산하는 단계를 포함한다. 생산하는 단계는 라인스캔 카메라를 이용하여 제1 이미지를 스캐닝하는 단계를 포함한다. 라인스캔 카메라는 제1 이미지의 형성 동안에 제1 이미지를 스캐닝한다. 제1 이미지는 라인들을 포함하고, 제트들 각각의 성능을 분석하는 것은 제2 이미지에 기초하여 각각의 라인의 곧음 또는 폭을 분석하는 것을 포함한다.
다른 양상에서, 잉크 제트로부터 잉크를 젯팅하는데 사용하기 위해, 방법은 잉크 제트로부터 연속적인 시간 기간들에서 젯팅되는 각각의 액적들 전부보다 미만의 액적들의 부분들의 이미지들을 캡쳐하는 단계 ― 각각의 시간 기간은 상기 캡쳐하는 단계의 기간임 ― 와, 잉크 제트로부터 젯팅되는 액적들 각각의 특징들에 관한 정보를 추론하기 위해 상기 캡쳐된 이미지들을 사용하는 단계를 포함한다. 상기 부분은 약 1/10 내지 약 1/2일 수 있다.
이러한 양상들 및 특징들과 다른 양상들 및 특징들, 그리고 그들의 조합들은 방법들, 장치들, 시스템들, 기능을 수행하기 위한 수단으로서 그리고 다른 방식들로 표현될 수 있다.
다른 특징들 및 장점들은 하기의 상세한 설명 및 청구범위로부터 명백하게 될 것이다.
도 1a 및 도 1b는 프린터들의 개략적인 상부도들이다(스케일링되지 않음).
도 2 및 도 2a는 제트 성능 측정들에 대한 시스템의 개략적인 측면도 및 개략적인 전면도이다(스케일링되지 않음).
도 2b는 도 2의 시스템의 일부분의 확대된 개략적인 측면도이다(스케일링되지 않음).
도 2c는 이미지 슬라이스들의 개략적인 도면이다.
도 3, 도 3b 및 도 3c는 포토그래프들이다.
도 3a는 젯팅 주파수 범위 및 액적 속도 범위의 그리드이다.
도 4a 및 도 4b는 포토그래프들이다.
도 5a 및 도 5b는 블록도들이다.
제트들의 성능은 본 명세서에 설명되는 스텝-앤드-리피트 프린터 또는 단일 패스 프린터 모두를 위한 시스템에 의해 측정되고, 분석되고, 평가되고, 및 개선될 수 있다. 액션들은 설계 또는 제조 동안에든 그리고 제트들이 동작(operation)으로 투입되기 이전에든 취해질 수 있고, 프린팅 작업들의 실행들 사이에 수행되기에 충분히 신속하게 이루어질 수 있다. 일부 경우들에서, 프린팅 작업 동안에 액션들을 비행(fly) 상에서 연속적으로 수행하는 것이 가능할 수 있다. 그 결과, 잉크 제트들의 설계, 제조, 유지보수, 및 운영(그리고 프린팅된 이미지들의 품질)이 향상될 수 있다.
도 2를 참조하면, 일부 예들에서, 라인스캔 카메라(36)는 (도 1a 또는 도 1b의 프린트헤드(12 또는 34)와 같은) 프린트헤드(40)으로부터 젯팅되는 잉크 액적들(44)의 이미지들을 캡쳐하고, 프린트헤드(40) 내의 제트들(42)의 성능은 이미지 정보로부터 결정된다. 이 예에서, 프린트헤드(40) 및 기판(38)은 도 1b의 프린트헤드(34) 및 기판(26)의 어레인지먼트와 유사하게 배열된다. 여기서, 성능 측정들을 위해, 기판(38)은 x-방향에 평행한 길이방향 축(48)을 기준으로 회전하는 드럼(46)의 표면(45)이다. 제트들(42)은 길이방향 축(48)에 평행하면서 길이방향 축(48) 위에 있는 행 내에 있고, 기판(38) 위의 거리 H(예컨대, 약 1mm 내지 약 20mm 또는 약 1mm 내지 약 10mm)이다. 표면(45)은 잉크를 흡수할 수 없는 재료, 예컨대 금속일 수 있어서, 기판(38) 상으로 젯팅되는 잉크가 깨끗하게 될 수 있고, 예컨대 닦일 수 있고, 재사용될 수 있다. 다른 기판들, 예컨대 롤-투-롤(roll-to-roll) 웨브(web)가 또한 사용될 수 있다.
라인스캔 카메라(36)는 제트들(42) 아래에서 수직으로 구역(43)에 초점을 맞추고, 공중에(in mid-air) 액적들(44)의 이미지들을 찍기 위해, 상기 구역(43)을 통해 제팅된 액적들(44)이 통과한다. 라인스캔 카메라(36)는 제트들 및 축(48) 사이의 라인으로부터 수평 거리 d에 그리고 제트들(42) 위아래로 수직 거리 l에 위치되어서, 액적들은 카메라에 의해 초점이 맞게 이미징될 수 있다. 거리 d는 예컨대 적어도 약 40mm, 50mm, 60mm, 70mm, 또는 80mm이고, 및/또는 최대 약 200mm, 180mm, 150mm, 130mm, 또는 100mm이며, 거리 l은 제트들(42)이 프린터 내에서 사용 중일 때 제트들(42)로부터 기판까지의 거리와 유사한 예컨대 약 1mm 내지 약 5mm이다. 일부 실시예들에서, 렌즈(미도시)는 액적들의 초점이 맞는 이미지를 형성하기 위해 라인스캔 카메라(36) 전면에 위치될 수 있고, 잉크 액적들의 이미징을 돕기 위해 구역(43)을 조명하기 위하여 광원(50)이 예컨대 카메라(36)의 반대편에 위치될 수 있다.
도 2a를 참조하면, 라인스캔 카메라(36)는 각각이 주어진 순간에 프린트헤드(40)의 모든 제트들(42)로부터 젯팅되는 잉크 액적들(44) 전부를 캡쳐하는 고-해상도 이미지들을 찍을 수 있고, 고 주파수에서 연속적인 이미지들의 캡쳐를 반복할 수 있다. 라인스캔 카메라(36)는 제트들(42)의 행에 평행하게 선형으로 배열된 약 8000개 내지 약 12000개의 픽셀들(52)을 포함한다. 각각의 픽셀(52)은 약 2㎛ 내지 약 10㎛의 해상도를 갖는다. 도면에 도시된 예에서, 라인스캔 카메라(36)는 최대 약 12cm의 길이 L 및 최대 약 10㎛의 폭 w를 갖고 카메라를 통과하고 있는 모든 제트들(42)로부터의 모든 잉크 액적들을 동시에 캡쳐하는 이미지를 각각의 픽셀의 최대 해상도에서 찍을 수 있다. 다수의 이미지들이 예컨대 적어도 5KHz, 6KHz, 7KHz, 또는 8KHz, 및/또는 최대 약 12KHz, 11KHz, 또는 10KHz의 최대 주파수 fi에서 연속적으로 찍힐 수 있고, 이미지 정보는 약 30 메가-픽셀들/초 내지 약 50 메가-픽셀들/초, 예컨대 40 메가-픽셀들/초(각각의 픽셀에 대하여 여덟 비트들 또는 하나의 바이트의 정보)의 레이트에서 전달될 수 있다. 액적들(44)의 특징들에 관한 정보는 이미지 정보로부터 추출될 수 있고, 프린트헤드(40)에 대한 제트 성능 측정들은 짧은 시간 기간, 예컨대 초(second)들 내에서 수행될 수 있고, 다른 제트들에 대한 개별 제트의 성능에 관한 정보가 또한 획득될 수 있다. 라인스캔 카메라(36)는 Dalsa사(캐나다 워털루)로부터 상용화된 P/N P2-23-08k40 카메라일 수 있다.
제트 성능 측정들 동안에, 모든 제트들(42)은 도트들(32)의 행(도 1b)을 출력하기 위해 최대 젯팅 주파수 fi에서 전달된 선택된 전압들에 의해 활성화된다. 최대 젯팅 주파수 fi는 약 2KHz 내지 약 100KH, 예컨대 약 5KHz 내지 약 10KHz이다. 각각의 제트의 펌핑 챔버에 인가되는 전압은 약 10V 내지 약 100V, 예컨대 약 20V 내지 약 80V이고, 상이한 속도들, 예컨대 약 2m/s 내지 약 20m/s에서 기판을 이동시키는 액적들을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상이한 제트들(42)은 상이한 전압들에 의해 또는 최대 주파수 fi보다 더 낮은 주파수들에서 활성화될 수 있다. 연속 라인들(30)이 아닌 다른 패턴들이 기판(38) 상에서 형성될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 라인스캔 카메라(36)는 젯팅 방향 z를 따라서 이미징 범위 I를 갖는다. 잉크 액적(44)이 이미징 범위 내의 어느 곳에 있을 때, 액적의 적어도 어떤 부분이 라인스캔 카메라(36)가 찍을 수 있는 이미지 내에서 캡쳐될 수 있다. 이미징 범위 I는 각각의 액적(44)의 지름 D 및 폭 w의 약 두 배이다(액적이 거의 둥글다고 가정하자, 액적들은 다른 형태들, 예컨대 긴 꼬리들을 갖는 둥근 액적들을 가질 수 있다). 위에서 설명된 바와 같이, 각각의 액적(44)은 약 1피코리터 내지 약 100피코리터들 또는 그 이상이며, 그래서 각각의 액적(44)의 지름 D는 약 10㎛ 및/또는 최대 50㎛이고 라인스캔 카메라(36)의 이미징 폭 w보다 더 크다. 따라서, 액적(44)이 라인스캔 카메라(36)의 이미징 범위(I)를 통과하고 라인스캔 카메라가 이미지를 찍을 때, 액적(44)의 단지 일부분만, 예컨대 약 1/10 또는 약 1/2보다 미만이 이미지로 캡쳐된다. 이미징 범위 I는 액적들(44)의 형태에 기초하여 가변할 수 있다.
라인스캔 카메라(36)의 이미징 주파수 fi는 nfi 또는 1/(nfi)일 수 있고, 여기서 n은 양의 정수이고 fi는 제트들(42)의 행의 젯팅 주파수이다. 액적들(44)의 속도와 라인스캔 카메라(36) 및 제트들(42) 사이의 수직 거리 L은 하나의 제트(42)로부터의 하나의 액적(44)의 적어도 일부분이 이미지(56) 내에서 이미지 슬라이스 형태로 캡쳐될 수 있도록 조절될 수 있다. 제트로부터 젯팅되는 연속적인 또는 비-연속적인 액적들의 연속적인 이미지들을 캡쳐함으로써, 방울의 이미지 슬라이스들이 캡쳐될 수 있고 이미지 슬라이스들(56)은 젯팅 방향 z를 따라서 “적층(stack)”될 수 있다.
예컨대, 하나의 특정한 제트로부터의 이미징된 액적들(44)이 도 2c에서 이미지(54) 내의 적층된 슬라이스들의 합성물로서 도시된다. 제1 액적(44a)의 일부분이 시간 t1에서 이미징되고, 동일한 제트로부터의 제2 액적(44b)의 동일한 일부분이 t2에서 이미징되며, 여기서 t2-t1은 연속적인 이미징 사이의 기간이다. 이러한 접근법에서(이미징 주파수 fi는 젯팅 주파수 fi의 n배 또는 1/n 분수임), 각각의 이미지 슬라이스(56) 상의 액적들(44)의 이미징된 작은 일부분들은 제트 성능을 분석하는데 단지 평범한 값만을 가질 수 있다. 부가하여, 제트들에 대한 일부 제트들의 응답 지연이 적절하게 이미징되거나 또는 상이한 제트들로부터의 잉크 액적들(44)의 속도차들 때문에, 제트들(42) 중 일부로부터의 액적들은 이미지들 내에서 손실될 수 있다.
라인스캔 카메라(36)의 이미징 주파수 fi는 2fi보다 더 작을 수 있으나, 1/(nfi)와 상이하다. 라인스캔 카메라(36)의 이미징 기간 Ti(이미징 주파수의 역수) 및 젯팅 기간 nTj(써는 제트들(42)의 행의 젯팅 주파수의 역수임)의 배수들 사이의 시간차 ΔT는 합성 액적의 이미지 안으로 조립될 수 있는 다수의 이미지 슬라이스들(56)을 생성하기 위해 도입될 수 있다. 합성 액적의 이미지는 단일 액적의 이미지가 아니라, 그보다는 주어진 활성 전압에서 및 일정한 젯팅 주파수에서 단일 제트로부터 젯팅되는 방울들이 동일한 특징들을 갖는 경향이 있을 것이란 가정에 기초하여 액적(44)이 특징지어지는 방식일 수 있다. 시간차 ΔT는 분수, 예컨대 1/2, 1/4, 1/10, 또는 I/(액적의 속도)의 다른 분수들로 선택될 수 있다. 라인스캔 카메라(32)는 시간 0에서 각각의 제트로부터 제1 액적을 젯팅시키기 위해 제트들(42)의 행의 활성화로 동시에 이미징을 시작할 수 있고, mTi 이후 액적(44)의 일부분이 (m+1)번째 이미지 슬라이스 내에서 캡쳐되며, 여기서 m=0, 1, 2...이다.
Ti가 kTj보다 더 작지만 (k-1/2)Tj보다 더 클 때 ― 여기서 k=1, 2, ...이다. 예컨대 Ti는 198㎲이고, Tj는 200㎲이며, ΔT는 2㎲이다 ―, 하나의 제트로부터의 제1 액적(44c)의 일부분은 도 2c의 이미지(58) 내에 도시된 t1에서 찍힌 이미지 슬라이스(56) 내에서 캡쳐된다. 후속하여, 라인스캔 카메라(36)가 t1 이후 하나의 기간 Ti인 t2에서 이미지를 찍을 때, 동일한 제트로부터의 제2 액적(44d)이 이미지 범위를 통과하고 있지만, 제1 액적(44c)의 포지션 위에서 수직으로 위치되며(2㎲ x 액적(44d)의 속도), 상기 위치에서 제2 액적(44d)이 이미징 범위에 대하여 이미징되었다. 유사하게, 연속적인 액적들(44e-44i)의 상이한 일부분들이 시간차 ΔT 덕분에 연속적인 이미지 슬라이스들에 의해 캡쳐된다. 이러한 이미지 슬라이스들이 젯팅 방향 z를 따라서 적층될 때, 액적들(44e-44i)의 일부분들은 하나의 큰 합성 액적(60)을 생성한다. 각각의 제트(42)가 거의 동일한 특징들을 갖는 액적들을 젯팅한다고 가정하면, 합성 액적(60)은 액적들(44e-44i) 각각의 특징들의 우수한 대표일 수 있다. 각각의 액적의 사이즈 및 형태는 합성 액적(60)의 이미지로부터 계산될 수 있다. 다른 예들에서, k가 1보다 더 클 때, 합성 액적(60)과 같은 합성 액적들이 또한 이미지 슬라이스들(56)과 같은 연속적인 이미지 슬라이스들을 이용하여 생성될 수 있으나, 각각의 연속적인 슬라이스들은 제트로부터 젯팅되는 비-연속적인 액적들(적어도 시간(k-1)Tj에 의해 분리됨) 중 하나를 캡쳐한다.
제트(42)로부터의 액적의 속도는 수직 거리 L를, 액적이 제트(42)로부터 이미징 범위 I로 비행하는 시간으로 나눔으로써 계산될 수 있고, 상기 시간은 도 2c의 적층된 이미지 슬라이스들의 이미지 정보로부터 도출될 수 있다. 예컨대, 라인스캔 카메라(36) 및 제트들(42)이 조절되어서, 어느 순간에 제트들 사이의 수직 거리 및 카메라(36) 사이를 비행하는 각각의 제트(42)로부터의 기껏해야 하나의 액적(44)이 존재할 때, 도 2c의 이미지들(58 또는 62)을 이용하여, 특정한 제트(42)로부터의 액적들의 속도가 L/(ΔT x (t1/Ti-1))가 되도록 계산될 수 있다. 일반적으로, 이러한 어레인지먼트에 대한 조건들은 Tj가 제트들(42) 및 기판(38) 사이에서 액적의 총 비행 시간보다 더 클 때, 또는 액적 속도가 높고 젯팅 주파수가 낮을 때 충족된다. 하나보다 많은 액적들이 제트들(42) 및 기판(38) 사이에서 비행중인 상황들에서(도 2), 액적들의 속도들은 L/(ΔT x (t1/Ti-1))로부터 계산된 값들을 프로세싱함으로써 획득될 수 있다. 예컨대, 각각의 제트(42)에 대하여 계산된 값은 예컨대 약 2m/s 내지 약 20m/s와 같은 합리적인 범위 사이에 있을 값들을 제한하기 위해 또는 예컨대 10개의 합성 액적들에 관한 하나보다 많은 합성 액적들로부터의 필터링된 계산된 값들의 평균 배수를 제한시키기 위해 필터링될 수 있다. 합성 액적들의 이미지들에 기초하여 액적 속도들을 계산하기 위해 다른 알고리즘들이 사용될 수 있다. 각각의 제트에 대하여 획득된 액적 속도는 예컨대 1% 범위의 변동 내의 높은 정확성을 가질 수 있다.
Ti가 kTj보다 더 크지만 (k+1/2)Tj보다 더 작을 때 ― 여기서 k=1, 2, 3...임 ―, 연속적 또는 비-연속적 액적들(44j-44p) 내의 각각의 액적이 각각의 액적의 이미지가 찍히는 순간에 이미징 범위 I에 대하여 바로 직전 액적의 포지션 아래에 위치된다(2㎲ x 액적(44b)의 속도)는 점을 제외하고서, 합성 액적(64)의 이미지(62)는 합성 액적(60)의 이미지(58)와 유사한 방식으로 생성될 수 있다. 동일한 가정들에 기초하여, 합성 액적(64)에 의해 표현된 액적들의 속도, 사이즈, 및 형태가 계산될 수 있다.
합성 액적(60 또는 64)의 이미지(58 또는 62)를 생성하는데 사용된 이미지 슬라이스들(56)의 총 개수는 적절한 시간차 ΔT를 선택함으로써 선택될 수 있다. 각각의 액적은 약 (2D + w)/(액적의 속도)의 시간 기간 내에서 라인스캔 카메라(36)의 이미지 범위를 통과한다. 합성 액적을 생성하기 위해 q개의 연속적인 이미지 슬라이스들 내에서 q개의 연속적인 또는 비-연속적인 액적들을 캡쳐하기 위하여, 시간차 ΔT는 (2D + w)/(액적의 속도 x q)으로 선택될 수 있다. 제트들의 성능 측정에 앞서, 액적의 속도는 추정일 수 있다.
라인스캔 카메라(36)의 이미징 범위 I를 통과하는 연속적 또는 비-연속적 액적들(44c-44i 또는 44j-44p)의 최종 액적(44i 또는 44p)을 캡쳐한 이후, 시간 tn에서 액적(44c' 또는 44j')의 일부분이 이미지 슬라이스 내에서 캡쳐될 때까지, 하나 이상의 후속 액적들이 이미징되지 않고서 이미징 범위를 통과할 수 있다. 후속 액적들(44d'-44i' 또는 44k'-44p')의 일부분들은 이미지 슬라이스들(56') 내에서 캡쳐될 수 있고, 합성 액적(60' 및 64')의 이미지들이 생성될 수 있다. 주어진 제트로부터 젯팅되는 액적들로부터 생성된 합성 액적들(60 및 60' 또는 64 및 64')(또는 그 이상의 합성 액적들)의 이미지들은 상기 제트로부터의 액적의 궤도를 측정하는데 사용될 수 있다. 궤도 측정은 예컨대 1000분의 1라디안(milliradian) 정도로 높은 정확성을 가질 수 있다.
도 3을 참조하면, 프린트헤드(40)의 32개의 제트들(수평축, 제트들 번호 15-46)의 폭을 커버하는 적층된 이미지 슬라이스들(56)(예컨대, 사이즈는 스케일링되지 않음)로 이루어진 이미지 일부분(66)이 프린트헤드(40)의 모든 제트들(42), 예컨대 256개의 제트들의 폭을 커버하는 전체 폭의 적층된 이미지 슬라이스들과 만나고, 보기 및 분석을 위해 확대된다. 제트들(42)의 행의 젯팅 주파수는 약 5KHz이다. 도면들에 도시된 대부분의 제트들 각각에 대하여, 2 내지 3개의 합성 액적들의 이미지들이 생성되고, 각각은 약 12개의 이미지 슬라이스들(56) 또는 12개의 액적들로부터 나온다. 프린트헤드 내 모든 제트들로부터의 액적들을 표현하는 이미지는 신속하게 형성될 수 있다, 예컨대 100개의 이미지 슬라이스들(56)이 약 20 밀리초 내에 캡쳐될 수 있다. 이미징 후 프로세스, 예컨대 이미지들을 선명하게 하기 위한 필터링, 곧음 기준선들(68)을 위치시킴, 및/또는 제트 ID들(70)을 위치시킴은 이미지 일부분(66)의 분석 및 프린트헤드(40)의 제트 성능의 평가를 용이하게 하기 위해 수행될 수 있다.
위에서 설명된 바와 같은 젯팅된 액적들의 속도, 사이즈, 및 형태 이외에, 프린트헤드(40) 내의 제트 성능에 관한 정보는 이미지 일부분(66)으로부터 획득될 수 있다. 예컨대, 약하고 불안정한 제트들(J18 및 J29)과 손실된 제트들(J37 및 J45)이 식별된다. 예컨대 제트들(J16 및 J20)의 젯팅된 액적들의 속도들 및 활성화 시 응답은 예컨대 제트들(J32 및 J36)의 젯팅된 액적들의 속도들 및 활성화 시 응답과 상이하다. 부가하여, 대응하는 제트들의 쌍들 사이의 거리를 표시하는, 이웃 제트들로부터 젯팅되는 액적들의 상이한 쌍들 사이의 거리가 항상 동일한 것은 아니다. 예컨대, 제트(J27)로부터 젯팅된 액적들은 J28로부터 젯팅된 액적들보다 J26으로부터 젯팅된 액적들에 더 가깝다. 제트들의 성능에 관한 다른 유용한 정보가 또한 이미지 일부분(66)으로부터 추출될 수 있다. 제트 성능 측정들로부터의 정보는 프린트헤드(40)의 설계, 제조, 유지보수, 및 응용(application)에 사용될 수 있다.
이미지 일부분(66)과 같은 다수의 이미지들이 생성될 수 있으며, 각각은 고품질 성능이 달성되도록 하는 젯팅 주파수 및 액적 속도의 범위를 식별하기 위해 또는 제트들이 설계된 바와 같이 젯팅 주파수 및 액적 속도의 의도된 범위 내에서 고품질 성능을 증명하는지의 여부를 결정하기 위해 선택된 젯팅 주파수 및 액적 속도(제트들에 인가되는 전압을 선택함으로써 선택됨)에서 프린트헤드(40) 내의 제트들의 성능을 측정한다. 예컨대, 도 3a를 참조하면, 각각의 그리드(76)는 5KHz 내지 200KHz의 범위 내의 하나의 젯팅 주파수 및 2m/s 내지 20m/s의 범위 내의 하나의 액적 속도를 표현한다. 높은 속도를 갖는 젯팅 액적들 및 고전압에 의해 활성화될 때 제트의 저품질 성능이 예컨대 도 3b의 이미지 일부분(78)에서 식별될 수 있으며, 여기서 액적들, 예컨대 합성 액적들(80 및 82)은 긴 꼬리들(84 및 86)을 갖는다. 이미지 일부분(66)과 같은 하나의 이미지가 프린트헤드(40)에 대한 도 3a의 각각의 그리드(76)에 대하여 생성될 수 있고, 프린트헤드 내의 모든 제트들에 대한 최적 성능 범위(74), 예컨대 10KHz 내지 25KHz 그리고 12m/s 내지 18m/s가 식별될 수 있다.
일부 실시예들에서, 제트들의 성능은 상이한 활성화 전압들이 상이한 제트들에 인가될 때 측정된다. 예컨대, 도 3c의 이미지 일부분(88)은 홀수 개로 넘버링된 제트들 ― 각각은 고전압에 의해 활성화됨 ― 로부터 젯팅되는 높은 속도를 갖는 합성 액적들(90) 및 짝수 개로 넘버링된 제트들 ― 각각은 저전압에 의해 활성화됨 ― 로부터 젯팅되는 낮은 속도를 갖는 합성 액적들(92)을 나타낸다. 합성 액적들(90)은 합성 액적들(92)보다 더 긴 꼬리들을 갖는다. 제트들의 두 개의 세트들에 인가된 고전압 및 저전압은 모든 제트들이 고품질로 수행하도록 하는 범위 내에서 활성화 전압(그러므로, 액적 속도들)의 최적 범위를 발견하기 위해 독립적으로 조절될 수 있다.
위에서 설명된 바와 같이 제트들의 성능을 측정하기 위해 제트들로부터 젯팅되는 잉크 액적들을 모니터링하는 대신에, 제트 성능은 또한 출력, 예컨대 젯팅된 잉크 액적들에 의해 기판 상에 형성된 이미지를 모니터링함으로써 측정될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제트 성능은 공기 중의 잉크 액적들 및 출력에 의해 형성된 출력 모두를 동시에 모니터링함으로써 측정될 수 있다.
도 4a를 참조하면, 제트들의 각각의 행의 젯팅 주파수에서 잉크 액적들을 젯팅시키기 위해 각각의 제트(14 또는 28)가 활성화될 때 평행선들(100)을 포함하는 이미지(94)가 도 1a의 잉크 제트 프린터(10) 또는 도 1b의 잉크 제트 프린터(24)를 이용하여 기판 예컨대 종이 상에 형성된다. 이미지(94)의 해상도를 유지하고 각각의 선(100)의 피처들을 확대시키는 이미지(96)가 앞서 설명된 바와 같이 라인스캔 카메라(36)를 이용하여 생성된다. 특히, 이미지(94) 위의 약 50mm 내지 약 100mm에 위치되는 라인스캔 카메라(36)는 선들(100)에 평행한 방향을 따라서 이미지(94)를 스캐닝하고, 카메라의 스캐닝 방향을 따라서 적층된 연속적인 이미지 슬라이드들(미도시)을 생성한다. 이미지(96)는 각각의 선(100)의 곧음 및/또는 선 폭을 분석하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 분석을 용이하게 하기 위해, 이미지(96)가 간섭들, 예컨대 종이 기판 ― 상기 종이 기판 상에 선들(100)이 형성됨 ― 의 텍스처들을 포함하지 않는 것이 원해질 수 있다.
도 4b를 참조하면, 이미지(102)가 이미지(94)의 프로세싱된, 예컨대 필터링된 이미지(98)에 기초하여 이미지(96)의 생성과 유사한 방식으로 라인스캔 카메라(36)를 이용하여 생성된다. 도 3의 이미지 일부분(66)과 유사하게, 이미지(102)는 또한 이미지의 분석을 돕기 위해 제트 ID들(106) 및 곧음 기준선들(108)을 포함하도록 프로세싱된다. 프로세싱된 이미지(102)의 샘플 부분(104)은 144 내지 169로부터의 ID들을 갖는 제트들에 의해 프린팅된 선들(100)을 나타낸다. 각각의 프린팅된 선의 품질, 예컨대 곧음 및 폭이 십자들("+")(110)을 이용하여 레이팅(rating)된다 : 십자(100)에 더 가까울수록 중심선(100)에 가깝고, 프린팅된 선(110)이 더 곧으며, 그러므로 대응하는 제트가 더 높은 품질 성능인 것으로 증명된다. 예컨대, 제트(156)에 의해 프린팅된 라인은 불량한 곧음을 나타내고, 제트(156)의 불량한 성능을 표시하기 위해 수직으로 높이 위치된 십자(110)를 갖는다.
제트들에 의해 형성된 출력의 모니터링은 또한 도 3a에 관하여 논의된 상이한 젯팅 주파수들 및 액적 속도들에서의 액적 모니터링에서 라인스캔 카메라(36)의 적용과 유사한 프린트헤드의 젯팅 주파수 및 액적 속도에 대한 최적 범위들을 연구하는데 사용될 수 있다. 출력의 모니터링에서의 라인스캔 카메라(36)의 사용은 프린트헤드 내의 각각의 제트의 성능의 신속하면서 동시적인 분석을 허용한다.
위에서 설명된 제트 성능 측정들은 또한 도 1a의 프린터(10) 또는 도 1b의 프린터(24)가 프린팅 작업들을 실행중일 때 수행될 수 있다. 도 5a를 참조하면, 라인스캔 카메라(36)는, 프린팅 작업들을 실행중이고 도 2, 도 2a 및 도 2b에서 설명된 것과 유사한 방식으로 프린트헤드(40)에 의해 젯팅된 잉크 액적들(44)을 모니터링하는 스텝-앤드-리피트 프린터 또는 단일 패스 프린터의 프린트헤드(40)에 대하여 고정 상태로 유지된다. 라인스캔 카메라(36)에 의해 생성된 이미지들은 프린트헤드(40) 내의 제트들의 성능의 측정들을 생성하기 위해 프로세서(114) 내에서 프로세싱된다. 측정들은 사용자의 리뷰를 위해 사용자 인터페이스(116), 예컨대 컴퓨터 스크린으로 전달될 수 있다. 사용자는 프린트헤드의 상태 또는 향상을 조절할 수 있다, 예컨대 제트 성능을 향상시키기 위한 프린트헤드의 유지보수를 위해 일시적으로 프린팅 작업을 중지시킬 수 있다. 측정들은 또한 프린트헤드(40)의 제어(미도시)로 피드백으로서 송신될 수 있어서, 조절들, 예컨대 하나 이상의 특정한 제트들과 연관된 활성화 전압의 변경이 프린팅 작업의 후속 일부분들, 예컨대 후속 페이지의 프린팅에서의 제트 성능을 향상시키기 위한 프린팅 작업을 간섭하지 않고도 수행될 수 있다.
도 5b를 참조하면, 도 5a의 라인스캔 카메라(36), 프로세서(114), 및 사용자 인터페이스(116)가 또한 위에서 설명된 바와 같이 프린트헤드(40) 내의 제트들의 성능을 측정하기 위해 기판(118) 상에서 프린트헤드(40)의 출력을 모니터링하는데 사용될 수 있다. 프린트헤드(36)는 프린팅 작업의 프로세스 방향(프린트헤드(40)가 단일 패스 프린터 내에 있을 때 기판(118)은 y 방향으로 이동하거나 또는 프린트헤드(40)가 스텝-앤드-리피트 프린터 내에 있을 때 라인스캔 카메라(36)는 y 방향을 따라서 이동함)을 따라서 프린트헤드(40) 내의 제트들의 행에 평행하게 그리고 상기 행을 넘어서(상기 행 다음으로) 위치되어서, 라인스캔 카메라(36)는 기판(118) 상에서 프린트헤드(40)에 의한 출력의 형성과 거의 동시에 출력의 이미지들을 생성하게 된다. 프린트헤드(40)의 상태 또는 애스팩트 정정 또는 조절은 제트 성능의 측정들에 기초하여 프린팅 프로세스를 간섭하지 않고도 수행될 수 있다.
비록 우리의 예들이 프린팅 유체로서 잉크를 사용하더라도, 우리는 폭넓게 다양한 프린팅 및 비-이미지 형성 유체들을 포함하는 다른 유체들을 포함하는 관점에서 잉크를 사용한다. 예컨대, 삼차원 모델 페이스트들이 모델들을 형성하도록 선택적으로 증착될 수 있다. 생물학적인 샘플들이 분석 어레이 상에서 증착될 수 있다.
우리는 때때로 이미징 디바이스가 라인스캔 카메라 및 이미지들을 캡쳐할 수 있는 임의의 다른 종류의 디바이스를 참조한다는 어구를 사용한다.
다른 실시예들이 또한 하기의 청구범위의 범위 내에 속한다.

Claims (41)

  1. 잉크 젯팅(jetting)에서 사용하기 위한 시스템으로서,
    제트들의 행을 포함하는 프린트헤드; 및
    각각의 연속적인 시간들에서 상기 제트들의 행 중 주어진 제트로부터 젯팅된 잉크 액적(droplet)들의 부분들의 이미지들을 캡쳐하기 위한 이미징 디바이스 ― 상기 이미지들 중 적어도 하나는 오직 상기 잉크 액적들의 완전한 것보다 작은 것이고, 상기 이미지들 중 적어도 2개는 합성(composite) 액적의 이미지를 생성하기 위해 사용됨 ― 를 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프린트헤드는 적어도 100개의 제트들을 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프린트헤드는 적어도 200개의 제트들을 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스는 라인스캔 카메라를 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스는 선형으로 배열된 픽셀들을 포함하고, 각각의 픽셀은 2㎛ 내지 10㎛의 해상도를 갖는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스는 2000개의 픽셀들 내지 12000개의 픽셀들을 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스는 적어도 5KHz의 최대 주파수에서 이미지들을 취하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스는 30 메가-픽셀들/초 내지 50 메가-픽셀들/초의 레이트에서 이미지 정보를 전달하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    기판 ― 상기 제트들은 잉크 액적들을 상기 기판 상에 젯팅시키고, 상기 잉크 액적들의 부분들의 이미지들은, 상기 제트들과 상기 기판 사이의 구역에서 상기 젯팅된 잉크 액적들이 상기 구역을 통과할 때 캡쳐됨 ― 을 또한 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 합성 액적의 상기 이미지는, 대응하는 제트로부터 젯팅된 액적의 속도, 상기 액적의 사이즈, 상기 액적의 형태, 상기 액적의 궤도, 및 상기 액적과 젯팅 방향에 수직인 상기 액적의 이웃 액적 사이의 거리 중 적어도 하나를 분석하기 위해 사용되는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스는 상기 제트들로부터 젯팅되는 액적들의 궤도로부터 50mm 내지 200mm에 위치되는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    기판 ― 각각의 제트는 상기 기판 상에 라인을 프린팅하기 위해 상기 기판 상에 잉크 액적들을 젯팅시킴 ― 을 또한 포함하고,
    캡쳐된 이미지들은 상기 제트들의 성능을 분석하는데 유용한 이미지 정보를 제공하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제트들의 성능은 상기 라인의 곧음 및 상기 라인의 두께를 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스는 상기 기판으로부터 50mm 내지 200mm에 위치되는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스는 상기 프린트헤드에 대하여 고정 상태인,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  16. 삭제
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 이미징 디바이스에 의해 생성된 이미지들을 프로세싱하고 상기 제트들의 성능을 평가하기 위한 디바이스를 또한 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  18. 제 1 항에 있어서,
    잉크 젯팅 동안에 상기 제트들의 성능에 기초하여 상기 프린트헤드의 애스팩트를 자동으로 조절하기 위한 제어를 또한 포함하는,
    잉크 젯팅에서 사용하기 위한 시스템.
  19. 잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법으로서,
    연속적 시간 기간들에서 제트로부터 젯팅되는 잉크 액적들의 적어도 2개의 이미지 부분들에 기초하여 합성 액적의 이미지를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 적어도 2개의 이미지들 각각은 오직 완전한 잉크 액적보다 작은 것에 대한 이미지 정보를 캡쳐하는,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 액적들은 상기 제트로부터 젯팅되는 연속적인 액적들인,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 이미지 부분들은 상기 제트의 젯팅 주파수와 상이한 이미징 주파수에서 생성되는,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 액적들의 상기 이미지 부분들은 상기 제트의 젯팅 방향을 따라서 합성되는,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 합성 액적의 이미지에 기초하여 상기 잉크 액적들의 속도를 계산함으로써 상기 제트의 성능을 측정하는 단계를 또한 포함하는,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  24. 제 19 항에 있어서,
    추가적인 합성 액적들의 추가적인 이미지들을 생성하는 단계; 및
    상기 합성 액적의 이미지 및 상기 추가적인 합성 액적들의 상기 추가적인 이미지들에 기초하여 상기 잉크 액적들의 궤도를 계산함으로써 상기 제트의 성능을 측정하는 단계를 또한 포함하는,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  25. 제 19 항에 있어서,
    상기 이미지 정보에 기초하여 상기 제트의 성능을 측정하는 단계; 및
    상기 제트의 측정된 성능에 기초하여 상기 제트의 애스팩트를 조절하는 단계를 또한 포함하는,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  26. 제 19 항에 있어서,
    상기 제트는 25개보다 많은 제트들을 갖는 프린트헤드 내에 포함되고,
    상기 방법은,
    각각의 제트로부터 젯팅되는 잉크 액적들의 부분들에 대한 이미지 정보를 각각 캡쳐하는 적어도 2개의 이미지 부분들에 기초하여 합성 액적의 이미지를 동시에 생성하는 단계를 또한 포함하는,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  27. 제 19 항에 있어서,
    각각의 이미지 슬라이스는 2㎛ 내지 10㎛의 해상도를 갖는,
    잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  28. 삭제
  29. 삭제
  30. 삭제
  31. 삭제
  32. 삭제
  33. 삭제
  34. 삭제
  35. 삭제
  36. 적어도 25개의 제트들을 포함하는 프린트헤드 내의 제트들의 성능을 측정하는데 사용하기 위한 방법으로서,
    상기 제트들 각각의 성능을 분석하는데 사용하기 위해 상기 제트들 전부에 대한 이미지 정보를 동시에 캡쳐하는 단계를 포함하고,
    상기 제트들은 기판 상에 제 1 이미지를 형성하기 위해 잉크 액적들을 상기 기판 상으로 젯팅시키고,
    상기 캡쳐하는 단계는 상기 제 1 이미지에 기초하여 제 2 이미지를 생성하는 단계를 포함하는,
    프린트헤드 내의 제트들의 성능을 측정하는데 사용하기 위한 방법.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 생성하는 단계는 라인스캔 카메라를 이용하여 상기 제 1 이미지를 스캐닝하는 단계를 포함하는,
    프린트헤드 내의 제트들의 성능을 측정하는데 사용하기 위한 방법.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 라인스캔 카메라는 상기 제 1 이미지의 형성 동안 상기 제 1 이미지를 스캐닝하는,
    프린트헤드 내의 제트들의 성능을 측정하는데 사용하기 위한 방법.
  39. 제 36 항에 있어서,
    상기 제 1 이미지는 라인들을 포함하고,
    상기 제트들 각각의 성능을 분석하는 것은, 상기 제 2 이미지에 기초하여 각각의 라인의 곧음 또는 두께를 분석하는 것을 포함하는,
    프린트헤드 내의 제트들의 성능을 측정하는데 사용하기 위한 방법.
  40. 잉크 제트로부터 잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법으로서,
    연속적 시간 기간들에서 상기 잉크 제트로부터 젯팅된 각각의 액적들의 전부보다 작은 것의 부분들의 이미지들을 캡쳐하는 단계 ― 각각의 시간 기간은 상기 캡쳐하는 단계의 기간임 ―; 및
    상기 잉크 제트로부터 젯팅된 액적들 각각의 특성들에 대한 정보를 추론하기 위해 캡쳐된 이미지들을 사용하는 단계를 포함하는,
    잉크 제트로부터 잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
  41. 제 40 항에 있어서,
    상기 부분은 1/10 내지 1/2인,
    잉크 제트로부터 잉크를 젯팅시키는데 사용하기 위한 방법.
KR1020117007866A 2008-09-05 2009-08-21 제트 성능 KR101614098B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/204,890 US8579397B2 (en) 2008-09-05 2008-09-05 Jet performance
US12/204,890 2008-09-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110055716A KR20110055716A (ko) 2011-05-25
KR101614098B1 true KR101614098B1 (ko) 2016-04-20

Family

ID=41797761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020117007866A KR101614098B1 (ko) 2008-09-05 2009-08-21 제트 성능

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8579397B2 (ko)
EP (1) EP2328757B1 (ko)
JP (1) JP5480266B2 (ko)
KR (1) KR101614098B1 (ko)
CN (1) CN102202899B (ko)
WO (1) WO2010027703A2 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8848236B2 (en) 2011-07-12 2014-09-30 Markem-Imaje Corporation Changing the resolution of a printer using a pulse train
CN104164971B (zh) * 2014-07-29 2016-08-24 上海建工集团股份有限公司 一种建筑用3d打印装置的轨道横梁系统
WO2018156170A1 (en) * 2017-02-27 2018-08-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Drive bubble evaluation
DE102018115296B4 (de) * 2018-06-26 2020-10-01 Canon Production Printing Holding B.V. Verfahren zur Verbesserung der Tropfenpositionierung einer Tintenstrahl-Druckvorrichtung
WO2022235746A1 (en) * 2021-05-04 2022-11-10 Massachusetts Institute Of Technology Material composition discovery system
CN114654888B (zh) * 2022-03-22 2023-05-30 东莞市图创智能制造有限公司 液体性能测试方法、装置及设备
CN114670549B (zh) * 2022-03-28 2023-01-06 华中科技大学 一种柔性显示多层结构功能层喷印制备方法和系统

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11227172A (ja) 1998-02-10 1999-08-24 Nec Corp インクジェット式プリンタヘッド吐出検査装置
US6755518B2 (en) 2001-08-30 2004-06-29 L&P Property Management Company Method and apparatus for ink jet printing on rigid panels
US6648444B2 (en) * 2001-11-15 2003-11-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. High throughput parallel drop detection scheme
JP2004148180A (ja) * 2002-10-30 2004-05-27 Hitachi Industries Co Ltd インクジェット塗布装置
JP2005193221A (ja) 2003-02-25 2005-07-21 Seiko Epson Corp 駆動波形決定装置、電気光学装置および電子機器
CN1819922A (zh) 2003-07-10 2006-08-16 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于将图案准确定位在基片上的方法和设备
US20060071957A1 (en) 2004-10-05 2006-04-06 Applied Materials, Inc. Droplet visualization of inkjetting
JP2006175775A (ja) 2004-12-24 2006-07-06 Seiko Epson Corp 計測装置、液滴吐出装置、計測装置とノズルとの位置合せ方法、計測装置のキャリブレーション方法、および計測方法
US20070070109A1 (en) 2005-09-29 2007-03-29 White John M Methods and systems for calibration of inkjet drop positioning
JP2007148180A (ja) 2005-11-30 2007-06-14 Sony Corp 撮像装置
JP2007205873A (ja) 2006-02-01 2007-08-16 Dainippon Printing Co Ltd 塗膜形成ムラ検査装置
CN101085570B (zh) 2006-06-07 2010-06-02 应用材料股份有限公司 用测得的经过沉积墨的透光率来校准喷墨打印头喷嘴的系统和方法
KR100901075B1 (ko) * 2006-11-13 2009-06-03 주식회사 엘지화학 잉크젯 프린터 헤드의 제팅특성 평가 장치 및 방법
JP2010517816A (ja) 2007-01-31 2010-05-27 フジフィルム ディマティックス, インコーポレイテッド コンフィギュラブル・メモリを有するプリンタ

Also Published As

Publication number Publication date
US20100060684A1 (en) 2010-03-11
EP2328757B1 (en) 2014-10-08
WO2010027703A2 (en) 2010-03-11
KR20110055716A (ko) 2011-05-25
CN102202899A (zh) 2011-09-28
EP2328757A4 (en) 2013-05-15
CN102202899B (zh) 2014-11-05
JP2012501883A (ja) 2012-01-26
US8579397B2 (en) 2013-11-12
JP5480266B2 (ja) 2014-04-23
EP2328757A2 (en) 2011-06-08
WO2010027703A3 (en) 2010-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101614098B1 (ko) 제트 성능
EP3429862B1 (en) Systems and methods for precision inkjet printing
US7628466B2 (en) Method for increasing printhead reliability
US10076878B2 (en) System for detecting inoperative inkjets in three-dimensional object printing using an optical sensor and reversible thermal substrates
US8926071B2 (en) Liquid-jet recording apparatus including multi-nozzle inkjet head for high-speed printing
JP2018058320A (ja) インクジェット装置及びインクジェット装置の濃度調整方法
JP2017074723A (ja) ノズル基板の製造方法、液滴吐出ヘッド、及びインクジェット記録装置
JP6549865B2 (ja) インクジェット印字装置の制御方法
JP2013510014A (ja) ストリーム印刷を改良するための動的位相シフト
JP2012501883A5 (ko)
KR20140030070A (ko) 도트 데이터 생성 방법, 도트 데이터 생성 장치, 잉크젯 기록 장치 및 잉크젯 기록 시스템
CN101765513B (zh) 用于喷墨印刷移动纤维网的方法和装置
JP2015501228A (ja) インクジェット装置用の均質化インクを得るための方法及び装置
US11220104B2 (en) Reducing inkjet aerosol
JP6169409B2 (ja) インク液滴の飛翔状態評価装置
EP1749665A2 (en) Ink jet printing with low coverage second pass
US20190315121A1 (en) Liquid discharge apparatus
JP2009542423A (ja) 液滴付着方法および装置
JP2009274063A (ja) インクの吐出方法
JP2013510020A (ja) 2つの速度による印刷のための位相シフト
Hirooka et al. PIV measurements of airflow and ink mist motion around ink jet nozzles
JPH05193139A (ja) インクジェット印刷機
JP2015168084A (ja) 液滴吐出検査装置、液滴吐出検査方法、および液滴吐出装置
JP5587088B2 (ja) 液滴吐出ヘッドおよび液体吐出装置
JP2009148959A (ja) インクジェット記録ヘッドの検査装置および検査方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190319

Year of fee payment: 4