KR20020087676A

KR20020087676A - 노즐 오동작 보수기능을 구비한 잉크젯복합기 및잉크젯복합기의 오동작 노즐 보수방법

Info

Publication number: KR20020087676A
Application number: KR1020010026590A
Authority: KR
Inventors: 최승영
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2001-05-16
Filing date: 2001-05-16
Publication date: 2002-11-23
Also published as: US20020171699A1; US6644772B2; KR100419215B1

Abstract

오동작 노즐의 보수기능을 구비한 잉크젯복합기 및 오동작 노즐 보수방법이 개시된다. 잉크젯복합기는, 테스트패턴을 프린팅하는 프린팅유니트, 프린트된 테스트패턴을 스캐닝하는 스캐너, 및 스캐닝한 테스트패턴에 기초하여 프린팅유니트 내의 각 노즐의 오동작 여부를 판단하는 제어부를 가진다. 제어부는 오동작하는 것으로 판단된 노즐이 스핏팅을 수행하도록 프린팅유니트를 제어한다. 노즐의 오동작 여부 판단 및 노즐의 스피팅은 소정의 횟수 만큼 반복적으로 수행되며, 반복동작 도중에 모든 노즐이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되면 테스팅 과정이 중단된다. 오동작하는 노즐에 대해서만 선택적으로 스핏팅을 수행하도록 하므로 용지 잉크가 절약되며, 노즐이 정상동작을 하게 되는 경우에는 무의미한 테스팅 작업이 중단되게 된다.

Description

노즐 오동작 보수기능을 구비한 잉크젯복합기 및 잉크젯복합기의 오동작 노즐 보수방법{Inkjet multi function device capable of repairing malfunction of a nozzle, and a method for maintaining the same}

본 발명은 스캐너 및 프린팅 유니트 등을 구비한 잉크젯복합기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 프린팅 동작을 수행하는 노즐의 오동작을 보수할 수 있는 기능을 가지는 잉크젯복합기 및 그의 노즐 오동작 검출방법에 관한 것이다.

잉크젯복합기(MFP : multi-function peripheral, 또는 MFD : multi-function device 라고 함)는 잉크젯프린터의 기능을 수행함과 동시에 프린팅과 관련된 다른 부가적 기능을 수행할 수 있도록 고안된 복합 제품을 칭한다. 이러한 잉크젯복합기는, 통상적으로, 종이에 소정의 형상을 프린팅하는 프린팅유니트, 이미지를 스캐닝하고 또한 스캐닝된 이미지를 프린팅유니트에 제공할 수 있는 스캐너, 및 공중전화망을 통해 수신된 팩스데이터를 수신하여 프린팅유니트에 제공하는 팩스유니트 등을 구비하고 있다.

잉크젯복합기 내의 프린팅유니트는 잉크를 분사시켜 프린팅작업을 수행하기 위한 다수의 노즐이 설치된 헤드를 구비하고 있다. 노즐이 프린팅작업을 위해 반복적으로 잉크의 분사작업을 수행하는 동안, 노즐의 노후화 또는 기타 여러 가지 이유로 노즐이 정상적인 잉크 분사 작동을 수행하지 못하는 경우가 발생한다. 어느 하나의 노즐이 정상적인 분사작동을 수행하지 못하게 되면, 프린트된 출력 영상에 백선이 발생하게 된다.

노즐이 오동작을 하는 경우는 노즐이 막힌 경우가 대부분이므로, 이러한 오동작하는 노즐을 보수하기 위해서 종래에는 노즐이 잉크를 스핏팅(spitting)하도록 하는 방법을 사용하였다. 이러한 스핏팅은 정해진 횟수만큼 반복되며, 반복된 스핏팅에 의해 막힌 노즐이 소통되면 다음번의 프린팅작업시에 노즐이 정상적인 프린팅작업을 수행할 수 있게 된다.

그런데, 상기와 같은 종래의 오동작 노즐 보수방법에 의하면, 하나 또는 일부의 노즐에 이상이 발생한 경우에도 헤드 내의 모든 노즐에 대해 스핏팅을 수행하도록 하므로, 잉크의 낭비가 크다는 문제점이 있다. 또한, 노즐이 스핏팅에 의해 보수되어 잉크가 원활하게 분사될 수 있게 된 경우에도 노즐의 정상동작 가능 여부에 관계없이 정해진 횟수 만큼 스핏팅을 반복적으로 수행하게 되므로, 잉크는 물론 종이와 시간의 낭비가 더욱 커지게 된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 오동작하는 노즐에 대해서만 선택적으로 스핏팅을 수행하도록 함으로써 오동작 노즐의 보수가 효과적으로 이루어질 수 있고 잉크와 종이 및 시간의 낭비를 방지할 수 있는 잉크젯복합기를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 잉크젯복합기의 블록도,

도 2는 본 발명에 따른 잉크젯복합기의 오동작 노즐 보수방법의 흐름도,

도 3은 도 1의 프린팅유니트에 의해 출력되는 테스트패턴의 일 예를 도시한 예시도, 그리고

도 4는 헤드 내의 노즐들과 테스트패턴 내의 각 도트들과의 대응관계를 개략적으로 도시한 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 제어부20 : 팩스유니트

30 : PC인터페이스40 : 메모리

50 : 조작패널60 : 스캐너

70 : 프린팅유니트100 : 잉크젯복합기

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잉크젯복합기는, 다수의 노즐을 구비하며, 종이에 소정의 테스트패턴을 프린팅하는 프린팅유니트; 상기 종이에 프린트된 상기 테스트패턴을 스캐닝하는 스캐너; 및 상기 스캐너가 스캐닝한 상기 테스트패턴에 기초하여 각각의 상기 노즐의 오동작 여부를 판단하며, 오동작하는 것으로 판단된 상기 노즐이 스핏팅을 수행하도록 상기 프린팅유니트를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제어부는 상기 테스트패턴의 각 부분 중 유색도트가 존재하는부분에 대응되는 노즐에 대해 정상인 것으로 판단하며, 또한, 명도가 소정 레벨 이상인 부분에 대응되는 상기 노즐에 대해 정상인 것으로 판단할 수도 있다.

한편, 상기 제어부는, 상기 노즐의 오동작 여부 판단 및 상기 노즐의 불량노즐 스피팅을 위한 상기 프린팅유니트의 제어동작을 소정의 횟수 만큼 반복적으로 수행하며, 반복동작 도중에 모든 노즐이 정상적으로 동작하는 것으로 판단되면 노즐 보수를 위한 테스팅 과정을 중단한다. 오동작된 노즐이 발견되는 경우에는 상기 노즐의 오동작 여부가 표시부를 통해 외부에 표시된다.

상기 테스트패턴에는 테스트될 이미지의 위치를 판단하는 기준이 되는 소정의 기준이미지가 포함되어 있다. 상기 제어부는 상기 기준이미지를 이용하여 상기 테스트될 이미지의 각 부분의 위치와 상기 노즐과의 대응관계를 판단한다. 따라서, 스캐닝된 이미지를 통해 오동작하는 노즐을 정확하게 검출해낼 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따르면, 종이에 소정의 테스트패턴을 프린팅하는 단계; 프린트된 상기 테스트패턴을 스캐닝하는 단계; 스캐닝된 상기 테스트패턴에 기초하여 프린팅유니트 내의 각각의 노즐의 오동작 여부를 판단하는 단계; 및 오동작하는 것으로 판단된 상기 노즐이 스핏팅을 수행하도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기의 오동작 노즐 보수방법이 제공된다.

본 발명에 따르면, 오동작하는 노즐에 대해서만 선택적으로 스핏팅을 수행하도록 함으로써 오동작 노즐의 보수가 효과적으로 이루어질 수 있으며, 또한 스핏팅에 의해 노즐이 보수되어 정상동작을 하는 경우에는 무의미한 테스팅 작업의 반복을 방지할 수 있게 된다.

이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 잉크젯복합기의 블록도이다. 잉크젯복합기(100)는, 개인용 컴퓨터(33)와 인터페이싱을 하기 위한 인터페이스(30), 외부의 공중전화망으로부터 팩스데이터를 수신하는 팩스유니트(20), 종이 등에 표현된 영상을 스캐닝하는 스캐너(60), 및 개인용 컴퓨터(33)와 팩스유니트(20) 및 스캐너(60) 등으로부터 전송된 이미지에 대한 데이터를 수신하여 이를 종이에 프린트하는 프린팅유니트(70)를 구비하고 있다. 또한, 잉크젯복합기(100)는, 상기와 같은 다수의 주변 기기들을 제어하는 제어부(10), 스캐너(60)와 팩스유니트(20) 및 개인용 컴퓨터(33) 등으로부터 전송된 데이터를 일시적으로 저장하는 메모리(40), 각 주변기기들의 동작 상태를 검출하는 센서(80), 및 다수의 조작버튼을 구비하여 사용자가 각종 기능을 설정하고 조작할 수 있도록 하는 조작패널(50) 등을 구비하고 있다.

팩스유니트(20)는 외부의 공중전화망과 연결된 LIU(21), LIU(21)를 통해 데이터의 송수신 동작을 수행하는 모뎀(23), 및 자동응답기능을 제공하는 TAM(Telephone Answering Machine)(25) 등을 구비하고 있다. 공중전화망(PSTN)을 통해 수신되는 팩스데이터는 LIU(21)와 모뎀(23)을 통해 제어부(10)로 전송되고, 전송된 팩스데이터는 메모리(40)에 저장된다. 메모리(40)에 저장된 데이터는 제어부(10)의 제어에 따라 프린팅유니트(70)로 전송되고, 프린팅유니트(70)는 전송받은 팩스데이터를 프린팅한다.

프린팅유니트(70)는 하나 또는 두 개의 헤드를 구비하고 있으며, 각 헤드는잉크를 분사하기 위한 다수의 노즐을 구비하고 있다. 통상적으로 하나의 헤드를 구비한 경우에는 하나의 헤드가 칼라 이미지 또는 모노 이미지를 모두 출력하는 기능을 하며, 두 개의 헤드를 구비한 경우에는 하나의 헤드는 모노 이미지를, 그리고 다른 하나의 헤드는 칼라 이미지를 출력하는 데에 사용된다. 프린팅유니트(70)는, 자세하게 후술되는 바와 같이, 오동작하는 노즐을 검출하기 위한 테스트패턴을 생성하는 기능을 한다.

스캐너(60)는 통상적인 스캐너와 같이 종이 등에 프린트된 영상을 스캐닝하여 이를 디지털데이터로 전환시키는 기능을 한다. 스캐닝된 데이터는 메모리(40)에 일시적으로 저장되며, 메모리(40)에 저장된 데이터는 제어부(10)의 제어에 따라 프린팅유니트(70)로 전송되어 프린트되거나, PC인터페이스(30)를 통해 개인용 컴퓨터(33)로 전송되어 저장 또는 편집된다. 스캐너(60)는, 자세하게 후술되는 바와 같이, 프린팅유니트(70)가 출력한 테스트패턴을 스캐닝한 데이터를 제어부(10)에 제공함으로써, 제어부(10)가 오동작하는 노즐을 판별할 수 있도록 한다.

센서(80)는 스캐너(60), 프린팅유니트(70), 인터페이스(30), 및 팩스유니트(20) 등과 같은 주변기기의 동작이 정상적으로 수행되는지 여부를 검지한다. 검지된 데이터는 제어부(10)로 전송되며, 제어부(10)는 조작패널(50)상에 마련된 LCD(51) 등과 같은 디스플레이를 통해 이를 표시한다. 따라서, 사용자는 LCD(51)를 통해 각종 주변기기의 정상 동작 여부를 알 수 있게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 오동작 노즐 보수방법의 흐름도이다.

사용자가 조작패널(50)상에 마련된 오동작 노즐 보수기능 수행용 버튼을 누르면(S110), 제어부(10)는 프린팅유니트(70)를 제어하여 테스트패턴을 출력한다(S130).

도 3에 테스트패턴의 일 예가 도시되어 있다. 테스트패턴은 모노헤드에 의해 출력되는 바아 형상의 모노이미지, 및 칼라헤드에 의해 출력되는 바아 형상의 칼라이미지로 구성되어 있다. 칼라이미지는 적색, 청색, 황색의 세 부분으로 구성되어 있다. 또한, 테스트패턴은 후술되는 바와 같이 스캐닝된 테스트패턴의 위치를 정확하게 파악하기 위한 기준이미지를 포함하고 있다. 기준이미지는 상호 교차된 수직기준선과 수평기준선으로 구성되어 있으며, 수평기준선과 수직기준선이 교차되는 지점은 테스트패턴의 위치를 판단하는 기준점의 기능을 한다.

테스트패턴이 출력된 종이는 스캐너(60)에 삽입된다(S140). 스캐너(60)에 종이를 삽입하는 과정은 사용자가 수동으로 수행하도록 할 수도 있고, 별도의 자동삽입장치를 마련하여 프린팅유니트(70)로부터 스캐너(60)로 자동으로 삽입되도록 할 수도 있을 것이다. 스캐너(60)는 종이에 표현된 테스트패턴을 스캐닝하며(S150), 스캐닝된 데이터는 제어부(10)로 전송된다.

제어부(10)는 스캐너(60)로부터 전송된 데이터를 토대로 노즐이 정상인지 여부를 판단한다(S160). 노즐이 정상인지 여부의 판단은 다음과 같은 과정을 거쳐 수행된다.

먼저, 제어부(10)는 기준이미지 즉, 수직기준선과 수평기준선을 이용하여 테스트될 모노이미지 및 칼라이미지의 정확한 기준위치를 판단한다. 즉, 기준점에 대한 상대적인 위치를 통해 모노이미지 및 칼라이미지의 각 부위의 정확한 위치를 판단하며, 이에 따라 각 부위에 대응되는 노즐을 대응시킬 수 있게 된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 헤드(75) 내에는 N개의 노즐이 존재하며, 테스트패턴의 각 슬라이스(slice)를 확대 도시하면 각 노즐에 의해 표현된 N개의 도트로 구성되어 있다. 따라서, 상기와 같이 테스트될 이미지의 각 도트의 위치를 정확히 파악함으로써, 각 도트에 대응되는 노즐의 번호를 정확히 검출할 수 있게 된다.

모든 도트가 흑색으로 표현되어 있으면, 제어부(10)는 모든 노즐에 의한 잉크 분사작동이 정상적으로 수행된 것으로 판단하고, 헤드가 정상임을 조작패널(50)상의 LCD(51)에 표시한다(S220).

만약, 일부의 도트가 흑색이 아닌 백색으로 표현되어 있으면, 제어부(10)는 백색인 도트에 대응되는 노즐의 잉크분사작동이 정상적으로 이루어지지 않은 것으로 판단할 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 5번째 도트가 백색으로 표현되어 있으면, 제어부(10)는 5번째 도트에 대응되는 5번째 노즐이 오동작하는 것으로 판단할 수 있다.

다른 방식으로서, 백색인 경우에만 오동작 노즐로 판단하지 않고, 그 명도가 소정레벨 이하인 경우 오동작 노즐로 판단할 수도 있다. 즉, 노즐이 잉크를 전혀 분사하지 않는 경우 뿐 아니라 잉크를 불충분하게 분사하는 경우에도 오동작하는 것으로 볼 수 있으므로, 각 도트의 명도가 소정레벨 이하인 경우에는 노즐이 오동작하는 것으로 판단한다. 이와 같이 명도를 기준으로 오동작 여부를 판단하는 것은 모노헤드의 경우 뿐 아니라 칼라헤드의 경우에도 적용될 수 있다.

제어부(10)가 노즐이 오동작하는 것으로 판단하면, 테스트횟수가 소정횟수(M)이상인지 여부를 판단한다(S180). 테스트 횟수가 소정 횟수(M) 이하인 경우에는, 테스트횟수를 1만큼 증가시킨 후(S190) 오동작하는 것으로 판명된 노즐의 스핏팅작동을 수행한다(S200). 그리고 나서, 테스트패턴의 출력과정(S130) 내지 노즐의 정상 여부 판단과정(S160)까지를 반복적으로 수행한다.

반복적인 수행 도중 모든 노즐이 정상적으로 작동하는 것으로 판단되면 제어부(10)는 전술한 바와 마찬가지로 헤드가 정상임을 LCD(51)에 표시하고, 오동작하는 노즐이 존재하는 경우에는 상기와 같은 테스팅 과정을 반복한다. 반복횟수가 소정횟수(M)에 이른 경우에도 여전히 오동작 노즐이 발견되는 경우에는, 제어부(10)는 테스팅 과정을 중단시키고 LCD(51)에 오동작표시 즉, 헤드를 교환할 시기가 되었슴을 알리는 표시를 한다. 여기에서, 반복횟수는 경험적, 실험적으로 정해질 수 있으며, 바람직하게는 4회 정도로 설정한다. 이는, 일반적으로 노즐이 막혀 오동작을 하는 경우에 노즐의 스핏팅에 의해 오동작을 보수할 수 있는 적절한 횟수이다.

이와 같은 방식에 따라, 모든 노즐이 정상적으로 동작하는 경우에는 테스팅 과정을 중단시켜 무의미한 테스팅 작동의 반복을 방지하고, 또한 테스팅 작동을 일정한 횟수 이상 반복한 경우에도 노즐이 정상적으로 동작하지 않는 경우에는 헤드를 교체할 수 있도록 사용자에게 표시할 수 있게 된다.

본 발명에 따르면, 오동작하는 노즐에 대해서만 선택적으로 스핏팅을 수행하도록 함으로써 오동작 노즐의 보수가 효과적으로 이루어질 수 있게 된다. 따라서, 잉크와 종이 및 시간의 낭비를 방지할 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따르면, 스핏팅에 의해 노즐이 보수되어 정상동작을 하는 경우에는, 무의미한 테스팅 작업의 반복을 방지할 수 있게 된다.

Claims

다수의 노즐을 구비하며, 종이에 소정의 테스트패턴을 프린팅하는 프린팅유니트;

상기 종이에 프린트된 상기 테스트패턴을 스캐닝하는 스캐너; 및

상기 스캐너가 스캐닝한 상기 테스트패턴에 기초하여 각각의 상기 노즐의 오동작 여부를 판단하며, 오동작하는 것으로 판단된 상기 노즐이 스핏팅을 수행하도록 상기 프린팅유니트를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기.
제 1항에 있어서,

상기 제어부는 상기 테스트패턴의 각 부분 중 명도가 소정 레벨 이상인 부분에 대응되는 상기 노즐에 대해 정상인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 제어부는, 상기 노즐의 오동작 여부 판단 및 상기 노즐의 스피팅을 위한 상기 프린팅유니트의 제어를 소정횟수 만큼 반복적으로 수행하는 것을 특징으로하는 잉크젯복합기.
제 3항에 있어서,

상기 제어부는 오동작으로 판단되었던 상기 노즐이 정상동작하는 것으로 판단되는 경우, 상기 노즐의 스핏팅을 중단하도록 상기 프린팅유니트를 제어하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기.
제 3항에 있어서,

상기 소정횟수만큼의 반복수행 후에도 상기 노즐이 오동작하는 경우, 상기 노즐의 오동작 여부를 외부에 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 테스트패턴은 테스트될 이미지의 위치를 판단하는 기준이 되는 소정의 기준이미지를 포함하며;

상기 제어부는 상기 기준이미지를 이용하여 상기 테스트될 이미지의 각 부분의 위치와 상기 노즐과의 대응관계를 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기.
잉크젯복합기의 오동작 노즐 보수방법에 있어서,

종이에 소정의 테스트패턴을 프린팅하는 단계;

프린트된 상기 테스트패턴을 스캐닝하는 단계;

스캐닝된 상기 테스트패턴에 기초하여 프린팅유니트 내의 각각의 노즐의 오동작 여부를 판단하는 단계; 및

오동작하는 것으로 판단된 상기 노즐이 스핏팅을 수행하도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기의 오동작 노즐 보수방법.
제 7항에 있어서,

상기 판단단계에서는, 상기 테스트패턴의 각 부분 중 명도가 소정 레벨 이상인 부분에 대응되는 상기 노즐에 대해 정상인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기의 오동작 노즐 보수방법.
제 7항 또는 제 8항에 있어서,

상기 제어단계 수행 후,

상기 프린팅단계 내지 상기 제어단계의 수행횟수를 검지하는 단계; 및

상기 수행횟수가 소정횟수 이하인 경우 상기 프린팅단계 내지 상기 제어단계를 반복하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 복합기의 노즐 오동작 보수방법.
제 9항에 있어서,

상기 반복단계 수행 중 오동작하는 것으로 판단되었던 상기 노즐이 정상동작하는 것으로 판단되는 경우, 상기 검지단계 및 상기 반복단계를 중단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 노즐 오동작 보수방법.
제 9항에 있어서,

상기 소정횟수 동안의 상기 반복단계 수행 후에도 상기 노즐이 오동작하는 경우, 상기 노즐의 오동작 여부를 외부에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 복합기의 노즐 오동작 보수방법.
제 7항 또는 제 8항에 있어서,

상기 테스트패턴은 테스트될 이미지의 위치를 판단하는 기준이 되는 소정의 기준이미지를 포함하며;

상기 판단단계에서는 상기 기준이미지를 이용하여 상기 테스트될 이미지의 각 부분의 위치와 상기 노즐과의 대응관계를 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯복합기.