KR20060082340A

KR20060082340A - 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 이용한 인쇄장치의인쇄방법

Info

Publication number: KR20060082340A
Application number: KR1020050003012A
Authority: KR
Inventors: 하부카마사히코
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-01-12
Filing date: 2005-01-12
Publication date: 2006-07-18

Abstract

본 발명은 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법에 관한 것으로, 본 발명의 제1관점에 따르면, 잉크가 토출되도록 개구된 복수의 노즐과, 상기 노즐들을 통해 각각 잉크 액적을 토출시키기 위한 복수의 압력발생수단을 갖는 프린트 헤드가 다수개 구비된 잉크젯 라인헤드 카트리지에 있어서, 상기 프린트 헤드의 일측부와 양측부 중 어느 하나에는 상기 개구된 노즐의 열방향 피치가 상기 프린트 헤드의 중앙부에 대해서 소정 비율로 다른 부분이 마련되고, 상기 피치가 다른 부분의 적어도 일부는 이웃하는 다른 프린트 헤드와 인쇄매체의 반송방향으로 오버랩된 것을 특징으로 하는 잉크젯 라인헤드 카트리지가 제공된다. 따라서, 본 발명에 따르면, 프린트 헤드의 조립시에 허용되는 위치맞춤 허용범위를 종래보다 큰폭으로 확대하는 것이 가능하다.

잉크, 노즐

Description

잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법{Inkjet line head's cartridge and printing method of printing apparatus using the same}

도 1은 종래 잉크젯 라인헤드 카트리지에 배치된 프린트 헤드들의 오버랩 부분을 확대도시한 도면이다

도 2와 도 3은 각각 도 1에 도시한 프린트 헤드들을 이용하여 인쇄한 결과들의 일예를 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 갖는 인쇄장치의 일실시예를 도시한 개념도이다.

도 5는 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지의 저면도이다.

도 6은 도 5의 잉크젯 라인헤드 카트리지에 구비된 어느 하나의 프린트 헤드를 도시한 저면도이다.

도 7은 도 6의 프린트 헤드에 마련된 노즐 피치의 편성을 나타낸 표이다.

도 8은 도 5의 D부분에 배치될 수 있는 각 프린트 헤드들의 노즐 편성을 도시한 도면이다.

도 9는 도 8과 같이 배치 및 편성된 각 프린트 헤드들에서 사용되는 노즐을 나타낸 표이다.

도 10은 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 갖는 인쇄장치를 이용하여 인쇄한 결과의 일실시예를 나타낸 도면이다.

도 11은 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 갖는 인쇄장치의 다른 실시예를 도시한 개념도이다.

도 12는 본 발명에 따른 인쇄장치의 인쇄방법의 일실시예를 도시한 블럭도이다.

도 13은 본 발명에 따른 인쇄장치의 인쇄방법의 다른 실시예를 도시한 블럭도이다.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

20,40 : 잉크젯 라인헤드 카트리지

21,22,23,24 : 프린트 헤드

21a,22a : 노즐

21b : 압력발생수단

30,50 : 인쇄장치

본 발명은 잉크젯 방식의 인쇄장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법에 관한 것이다.

일반적으로, 잉크젯 카트리지는 그 내부에 저장된 잉크를 헤드를 통해 잉크액적(Droplet)으로 토출시켜서 인쇄매체 상에 소정의 화상을 인쇄하는 장치이다. 따라서, 잉크젯 카트리지에는 잉크가 저장되는 카트리지 몸체와, 카트리지 몸체에 저장된 잉크를 인쇄매체 상의 원하는 위치에 토출시키도록 프린트 헤드(Print head)가 구비된다.

한편, 이와 같은 프린트 헤드는 대부분 그 노즐열(Nozzle row;列)이 인쇄매체의 반송방향에 평행하게 배치되며, 캐리지(Carriage) 등에 의해서 인쇄매체 반송방향의 수직방향으로 왕복운동 가능하게 설치된다.

이에 따라, 인쇄매체 상에 화상을 형성하는 인쇄가 실행되면, 캐리지는 인쇄될 화상의 형태에 따라 프린트 헤드를 인쇄매체 반송방향의 수직방향으로 빠르게 왕복운동시킴으로써 인쇄를 수행하게 된다.

하지만, 이와 같은 방식의 헤드를 이용하여 인쇄를 수행하면, 화상의 형태에 따라 프린트 헤드가 계속 인쇄매체 반송방향의 수직방향 즉, 인쇄매체의 폭방향으로 왕복운동하여야 하기 때문에 그 인쇄속도를 높이는데에는 한계가 있다.

따라서, 최근에는 이러한 한계를 극복하기 위하여 라인 방식의 프린트 헤드(이하,'라인헤드'라 칭함)를 갖는 라인헤드 카트리지가 새롭게 제안되고 있다.

즉, 라인헤드 카트리지의 라인헤드는 그 노즐열이 인쇄매체 반송방향의 직각방향으로 배치되고, 그 노즐열의 폭(처음 노즐과 끝 노즐 사이의 거리)은 인쇄매체의 폭과 일치하도록 구성된다.

따라서, 라인헤드를 이용하여 인쇄를 수행하면, 인쇄시 인쇄매체의 폭방향으로 왕복운동하는 캐리지의 움직임이 필요없어지기 때문에 캐리지가 왕복운동하는 시간만큼 그 인쇄속도를 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 라인헤드 카트리지를 구성하려고 하는 경우, 하나의 기판(Substrate) 상에 모든 구동셀(Cell)을 구성하려고 하면 방대한 수의 셀이 필요하여, 제품 비율이나 제조 비용의 측면에서 상당히 비효율적이다.

따라서, 대부분의 라인헤드 카트리지의 구성은 복수의 프린트 헤드를 하나의 기판 상에 배치해 하나의 라인헤드 카트리지로 구성하는 경우가 많다. 그러나, 이와 같은 경우, 각 프린트 헤드들의 경계부분에 화이트 라인(White line)이나 밴딩 라인(Band line)이 발생하기 쉽기 때문에 각 프린트 헤드들의 배치는 매우 높은 정밀도가 요구된다. 따라서, 최근에는 서로 이웃하는 프린트 헤드끼리 오버랩 부분을 마련해 싱링(シングリング;瓦狀積載)하는 등의 방법이 제안되고 있다.

도 1에는 종래 잉크젯 라인헤드 카트리지에 배치된 프린트 헤드들의 오버랩 부분을 확대도시한 도면이 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 종래 서로 이웃하는 프린트 헤드들(11,12)은 다섯개의 셀이 오버랩(Overlap)하도록 구성되어 있다. 즉, 하나의 셀에는 잉크가 토출되는 노즐(Nozzle,11a)과, 이 노즐(11a)을 통해 잉크가 토출되도록 압력을 발생시키는 압력발생수단(미도시) 등이 구비되는 바, 종래 서로 이웃하는 프린트 헤드들(11,12)은 다섯개의 노즐(11a)이 상호 오버랩하도록 구성되어 있다.

이때, 도 2와 도 3은 위치맞춤오차와 프린트 헤드 마다의 닷 사이즈 오차를 눈에 띄지 않게 하기 위해서 제1프린트 헤드(11)와 제2프린트 헤드(12)의 오버랩하 는 부분의 대응하는 노즐(11a)을 교대로 사용하여 인쇄한 결과들이다. 여기서, 검은 동그라미(C1)는 제1프린트 헤드(11)로부터 토출된 닷(Dot)을, 회색 동그라미(C2)는 제2프린트 헤드(12)로부터 토출된 닷을 각각 나타내고 있다.

먼저, 도 2를 참조하면, 도 2는 위치맞춤오차가 0일 경우를 나타내고 있다. 따라서, 도 2의 인쇄결과는 매우 양호한 것이 되고 있다.

반면, 도 3은 제1프린트 헤드(11)와 제2프린트 헤드(12)의 위치맞춤오차를 노즐 피치의 1/4로 가정한 경우를 나타내고 있다. 이것은 노즐 피치가 1200 dpi인 경우 약 5㎛정도에 상당하여, 기계적인 위치맞춤 정밀도로서는 상당히 고정밀 수준이다. 그럼에도 불구하고, 도면에서도 알 수 있듯이 인쇄결과적으로는 닷의 겹이나 흰 부분이 꽤 눈에 띄고 있다. 특히, 도면 중 A부분과 B부분에서는 화이트 라인이나 밴딩 라인이 현저하게 발생하고 있다. 실제로는 그림의 닷 사이즈보다 큰 닷으로 인쇄를 하기 때문에 흰 부분은 그림에 나타낸 정도로 크지 않지만, 그 반면 각 구동셀에 얼라인먼트 오차와 닷 사이즈의 오차가 있기때문에 인쇄품질은 그림의 예보다 저하되는 경우가 많다. 더구나, 이와 같은 경우, 프린트 헤드의 위치맞춤도 매우 높은 정밀도가 요구된다.

따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명의 목적은 프린트 헤드의 위치맞춤오차 허용범위를 확대하여 헤드 조립시 위치맞춤을 보다 용이하게 할 수 있는 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법을 제공하는데 있다.

그리고, 본 발명의 다른목적은 프린트 헤드간에 엇갈림이 발생할 경우에 있어서도 화이트 라인이나 밴딩 라인이 발생하는 것을 최소화한 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 제1관점에 따르면, 잉크가 토출되도록 개구된 복수의 노즐과, 이 노즐들을 통해 각각 잉크 액적을 토출시키기 위한 복수의 압력발생수단을 갖는 프린트 헤드가 다수개 구비된 잉크젯 라인헤드 카트리지에 있어서, 프린트 헤드의 일측부와 양측부 중 어느 하나에는 개구된 노즐의 열방향 피치가 프린트 헤드의 중앙부에 대해서 소정 비율로 다른 부분이 마련되고, 피치가 다른 부분의 피치가 중앙부에 대해서 넓은 경우에는 다른 부분보다 잉크를 많이, 좁은 경우에는 잉크를 적게 토출하고, 피치가 다른 부분의 적어도 일부는 이웃하는 다른 프린트 헤드와 인쇄매체의 반송방향으로 오버랩된 잉크젯 라인헤드 카트리지가 제공된다.

이때, 상기 피치가 다른 부분의 소정 비율은 중앙부의 피치에 대해서 1∼50%일 수 있다.

그리고, 상기 피치가 다른 비율을 p로 할 때, 피치가 다른 부분의 노즐수는 1+1/p 이하임이 바람직하다.

또한, 상기 잉크젯 라인헤드 카트리지에는 화상형성시 각 프린트 헤드들에 마련된 복수의 압력발생수단 중 어느 압력발생수단을 사용할것인지에 관한 선택정보를 저장하도록 마련된 압력발생수단 구동데이터 저장유닛과, 압력발생수단 구동 데이터 저장유닛에 저장된 구동조건에 관한 정보에 근거하여 각 프린트 헤드별로 구동을 제어하는 제어유닛이 포함된다.

또, 상기 피치가 다른 부분의 노즐 개구나 압력발생수단 또는 노즐 개구에 연통하는 잉크유로의 치수를 상기 중앙부와 달리 만들거나, 또는 상기 피치가 다른 부분의 압력발생수단을 구동하는 구동조건을 중앙부와 달리 제어하여 가지고 잉크토출량을 조절할 수 있다.

한편, 상기와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명의 제2관점에 따르면, 잉크가 토출되도록 개구된 복수의 노즐과, 이 노즐들을 통해 각각 잉크 액적을 토출시키기 위하여 압력을 발생시키는 복수의 압력발생수단을 갖는 프린트 헤드가 다수개 구비된 잉크젯 라인헤드 카트리지를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법에 있어서, 각 프린트 헤드들의 일측부와 양측부 중 어느 하나에 개구된 노즐의 열방향 피치가 프린트 헤드의 중앙부에 대해서 일정한 비율로 다른 부분을 마련하는 노즐마련단계; 피치가 다른 부분의 적어도 일부를 이웃하는 다른 프린트 헤드와 인쇄매체의 반송방향으로 오버랩하는 노즐배치단계; 및, 이 오버랩한 부분에 있어, 각 프린트 헤드에 마련된 압력발생수단의 1개 또는 복수개를 일정한 규칙에 근거하여 교대로 구동하는 압력발생수단 구동단계를 포함하는 잉크젯 라인헤드 카트리지를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법이 제공된다.

이하, 도 4 내지 도 13을 참조하여 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법의 일실시예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지 및 이를 갖는 인쇄장치의 일실시예를 도시한 개념도이고, 도 5는 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지의 저면도이다.

도 4와 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지(20)는 잉크가 저장되는 카트리지 몸체(미도시)와, 카트리지 몸체에 저장된 잉크를 토출하도록 다수개 마련된 프린트 헤드(21,22,23,24)를 포함하고, 인쇄장치(30)로부터 소정 데이터(Data)를 전달받아 인쇄작업을 수행하도록 인쇄장치(30)에 연결된다.

이때, 각 프린트 헤드(21,22,23,24)는 잉크가 토출되도록 개구된 복수의 노즐(21a,22a,23a,24a)과, 이 노즐들(21a,22a,23a,24a)의 내부에 배치되어 이 노즐들(21a,22a,23a,24a)을 통해 각각 잉크 액적을 토출시키기 위해 압력을 발생시키는 복수의 압력발생수단{21b;이때,압력발생수단은 열전수단에 의해 압력을 발생시키는 수단과, 압전수단에 의해 압력을 발생시키는 수단을 모두 포함하는 수단을 의미한다.}을 갖으며, 도 5의 D부분과 같이 이웃하는 다른 프린트 헤드와 인쇄매체의 반송방향으로 오버랩되게 배치된다.

한편, 본 발명 잉크젯 라인헤드 카트리지(20)에는 화상형성시 각 프린트 헤드들(21,22,23,24)에 마련된 복수의 압력발생수단(21b) 중 어느 압력발생수단을 사용할것인지에 관한 선택정보를 저장하도록 마련된 압력발생수단 구동데이터 저장유닛(25)과, 이 압력발생수단 구동데이터 저장유닛(25)에 저장된 구동조건에 관한 정보에 근거하여 각 프린트 헤드(21,22,23,24)별로 각 압력발생수단의 구동을 제어하는 제어유닛(28)과, 각 프린트 헤드(21,22,23,24)의 잉크토출중량을 균일하게 하기 위해 구동조건에 관한 정보를 저장하도록 마련된 프린트 헤드 구동데이터 저장유닛(26) 및, 프린트 헤드 구동데이터 저장유닛(26)에 저장된 구동조건에 관한 정보에 근거하여 프린트 헤드별로 구동조건을 조정하도록 마련된 프린트 헤드별 구동조건 조정유닛(27)이 더 포함된다.

따라서, 본 발명 잉크젯 라인헤드 카트리지(20)에 연결된 인쇄장치(30)는 압력발생수단 구동데이터 저장유닛(25)과 이에 연결된 제어유닛(28)을 이용하여 각 프린트 헤드(21,22,23,24)별로 복수의 압력발생수단(21b)을 선택적으로 구동할 수 있다. 그리고, 본 발명 잉크젯 라인헤드 카트리지에 연결된 인쇄장치(30)는 잉크젯 라인헤드 카트리지(20)에 구비된 프린트 헤드 구동데이터 저장유닛(26)과 프린트 헤드별 구동조건 조정유닛(27)을 이용하여 각 프린트 헤드별로 구동전압이나 구동펄스폭 등 구체적인 구동조건을 조정함으로써 각 프린트 헤드에서 토출되는 잉크토출중량을 균일하게 할 수도 있다.

한편, 이상과 같은 압력발생수단 구동데이터 저장유닛(55)과, 제어유닛(58)과, 프린트 헤드 구동데이터 저장유닛(56) 및, 프린트 헤드별 구동조건 조정유닛(57) 등은 도 11에 도시한 바와 같이 잉크젯 라인헤드 카트리지(40)의 내부가 아닌 인쇄장치(50)의 내부에 포함될 수도 있다.

도 6은 도 5의 잉크젯 라인헤드 카트리지에 구비된 어느 하나의 프린트 헤드를 도시한 저면도이고, 도 7은 도 6의 프린트 헤드에 마련된 노즐 피치의 편성을 나타낸 표이다.

도 6과 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 각 프린트 헤드(21)는 부분적으로 그 노즐 피치가 다르게 편성될 수 있다. 즉, 각 프린트 헤드(21)의 일측부(X 또는 Z)와 양측부(X와 Z) 중 어느 하나에는 개구된 노즐(21a)의 열방향 피치가 프린트 헤드(21)의 중앙부(Y)에 대해서 일정한 비율로 다른 부분이 마련될 수 있다. 일예로, 피치가 다른 부분의 비율은 중앙부(Y)의 피치에 대해서 1∼50%일 수 있다. 그리고, 이와 같은 피치가 다른 부분의 적어도 일부는 이웃하는 다른 프린트 헤드(21)와 인쇄매체의 반송방향으로 오버랩됨이 바람직하다.

구체적으로, 도 7은 프린트 헤드(21)의 중앙부(Y) 피치를 100%로 할 경우의 각 부분 피치의 가능한 편성을 나타내고 있고, 도 6은 도 7에 편성된 표 중 No.3에 해당하는 프린트 헤드의 노즐 개구위치를 나타내고 있다. 여기서, p, p1, p2는 정의 정수이고, p 및 (p1+p2)는 피치의 다른 비율이다. 통상, 피치의 다른 비율은 1%에서 50% 범위로 결정될 수 있으나, 바람직하게는 5%에서 20% 사이의 범위로 결정됨이 바람직하다.

또한, 도 6의 X 및 Y의 위치에 있는 노즐 개구수 n은 그 피치가 다른 비율와 필요한 프린트 헤드(21)의 위치맞춤오차에 근거해 결정된다. 예를 들면, 피치가 다른 비율이 10%, 즉 그림 7의 No.1에서 No.4의 p 혹은 No.5와 No.6의 p1+p2의 값이 10%로, 필요한 프린트 헤드(21)의 위치맞춤오차 a가 1인 노즐 피치분의 경우에는 n=a/p - 1 로 9개가 된다. 이때, 피치가 다른 부분의 노즐수 n은 피치가 다른 비율을 p로 할 때, 1 + 1/p 이하임이 바람직하다. 이와 같은 관계의 구체적인 설명은 후술하기로 한다.

한편, 이상에서는 개구된 노즐(21a)을 1열로 해서 설명하고 있지만, 개구된 노즐이 복수열일 경우에서도 잉크 1색당에 대해서 같은 설명이 성립된다.

도 8은 도 5의 D부분에 배치될 수 있는 각 프린트 헤드들의 노즐 편성을 도시한 도면이고, 도 9는 도 8과 같이 배치 및 편성된 각 프린트 헤드들에서 사용되는 노즐을 나타낸 표이다.

도 8을 참조하면, 도 8은 도 7의 No.3의 경우에 상당하며, 피치가 다른 비율 p를 20%에 설정하고 있다. 또한, 피치가 다른 노즐(21a)의 수는 A0에서 A4까지 5개로 하고 있다. 도면 중 L1에서 L6는 제1프린트 헤드(21)에 대한 제2프린트 헤드(22)의 상대 위치가 변화할 경우의 위치관계를 나타내고 있다. 이상의 도면에서는 개구된 노즐(21a)이 1열로 된 프린트 헤드(21)를 설명하고 있지만, 하나의 프린트 헤드에 복수의 노즐열이 있는 경우에 있어서도 각각 색에 대해서 같은 설명이 성립된다.

한편, 도 9는 도 8에 도시한 프린트 헤드들이 각각 L1에서 L6의 위치관계에 있을 때에 각각 프린트 헤드의 어느 노즐을 사용할까를 나타낸 표이다. 표 중에서 한 란에 2개의 노즐번호가 써있는 장소에서는 어느쪽을 사용해도 괜찮지만, 2개의 노즐을 교대로 사용하는 것으로 한층 더 인쇄품질을 높일 수가 있다. 제품에 있어서는 이 정보에 관한 데이터를 잉크젯 라인헤드 카트리지 내부 또는 인쇄장치의 내부에 저장하여 각각 노즐을 선택적으로 사용할 수 있다. 실제로, 제1프린트 헤드(21)에 대한 제2프린트 헤드(22)의 상대위치는 아날로그적으로 변화하기 때문에 L1 에서 L6까지의 범위내에서 조립에 의한 노즐위치 차이의 최대치는 피치가 다른 비율 p의 반이 된다.

예를 들면, 도 8의 예에서는 피치가 다른 비율 p가 노즐 피치의 20%이기 때문에, 이 노즐의 위치맞춤오차는 노즐 피치의 10% 이하가 된다. 이것은 노즐 피치가 1200 dpi의 경우에서는 2㎛에 상당한다. 노즐로부터 토출되는 잉크 액적의 착탄 정밀도는 통상 인쇄결과인 닷 사이즈의 50%정도이며 1200 dpi에서는 20㎛정도에 상당한다. 따라서, 이 정도의 오차는 문제가 되지 않을 정도로 작지만, 피치가 다른 비율 p를 한층 더 작게하면, 이와 같은 오차도 완전히 무시할 수 있는 정도로 작게 할 수가 있다.

한편, 제1프린트 헤드(21)에 대한 제2프린트 헤드(22)의 위치오차 허용범위 a는 도 8로 알 수 있듯이, 피치가 다른 비율 p와 피치가 다른 노즐수 n+1과의 곱이 된다. 여기서, +1을 한 이유는 도 8과 같이 L1과 L6의 양측으로 p/2씩의 위치오차가 허용되기 때문이다. 따라서, a=p(n+1)의 관계가 성립된다. 그림 8의 예에서는 a=20%×(5+1)=120%가 된다. 이것은 1200 dpi의 경우에서는 25.4㎛에 상당한다. 이때, 한층 더 n을 크게 잡으면, 이 허용오차도 확대할 수가 있다. 즉, 그림 8의 예에서는 25.4㎛의 위치맞춤오차의 범위내에서 2㎛이하의 영향에 그치는 것이 가능해진다.

다만, 여기서 문제가 되는 것은 피치가 다른 노즐에 의해 인쇄된 부분의 잉크 농도의 얼룩짐이다. 즉, 피치가 넓은 경우에는 단위면적 당의 잉크 박음양이 감소하고, 좁은 경우에는 박음양이 증가하기 때문에 인쇄결과의 색조가 변화해 버린 다. 따라서, 본 발명에 있어서는 피치가 넓은 경우 그 부분의 노즐로부터 토출되는 잉크양을 증가시키고, 피치가 좁은 경우에는 잉크양을 감소시킨다. 이때, 토출 잉크의 조정양은 (1 + 2/p) 에서 (1+p)³ 의 사이이고, 실제 인쇄결과에 의해 결정되는 것이 바람직하다.

또한, 피치가 바뀌는 경계에 구비된 노즐의 잉크 토출량을 중앙부의 토출량과 단부의 토출량 사이의 토출량으로 조정하는 것으로써 교체 부분의 연속성을 높이는 것도 가능하다.

한층 더 바람직한 것으로는, 전술한 바와 같이 인쇄장치(30,50) 또는 잉크젯 라인헤드 카트리지(20,40)의 내부에 프린트 헤드 구동데이터 저장유닛(26,56)과 프린트 헤드 구동데이터 저장유닛(26,56)에 저장된 구동조건에 관한 정보에 근거하여 프린트 헤드별로 구동조건을 조정하도록 마련된 프린트 헤드별 구동조건 조정유닛(27,57)을 더 구비한 다음, 이 유닛들을 이용하여 각 프린트 헤드(21,22,23,24,41,42,43,44)마다 구동전압이나 구동 펄스폭 등의 구동조건을 조정함으로써 각 프린트 헤드(21,22,23,24,41,42,43,44)마다의 평균 잉크 토출량을 균일로 할 수 있다.

한편, 경우에 따라서는 어떠한 원인에 의해 2개 프린트 헤드의 오버랩 부분의 잉크 토출량 차이가 격렬할 수 있다. 이 경우, 프린트 헤드가 바뀌는 부분에서의 하나 또는 복수의 노즐을 교대로 사용하는 것도 가능하다.

그리고, 프린트 헤드의 양단부 부근의 특성을 균일로 하기 위해서는 프린트 헤드(21)의 양단부(도 6의 X와 Z) 외측에 더미 셀(Dummy cell)을 더 설치해도 된다.

도 10은 개구된 노즐 배열을 도 7의 No.3의 타입으로 하여 피치가 다른 비율 p를 10%, 피치가 다른 노즐수 n을 9개로 하여 화질이 가장 저하되는 경우를 나타내고 있다. 또한, 피치가 다른 부분의 닷 사이즈를 5% 확대하여 그 경계 부분의 닷 사이즈를 3% 확대하고 있다. 이때, 중앙부의 노즐 피치가 1200 dpi의 경우 프린트 헤드 맞춤허용오차는 약 21㎛이고, 화상상의 닷 위치 차이는 0.85㎛이다. 즉, 그림 10을 참조하면, 그림 3의 경우에 비해 프린트 헤드의 조립허용오차는 레인지로 2배, 화상상의 위치차이는 잉크 드롭의 착탄 정밀도와 비교하여 무시할 수 있는 정도로까지 향상할 수가 있음을 알 수가 있다.

따라서, 그림 10과 그림 3을 비교하면, 본 발명에 의한 화질면의 효과는 명백하다. 종래 기술에서는 위치 차이의 허용오차를 확대하는 방법이 없고 화질을 한층 더 향상하는 방법도 없었지만, 본 발명에 의하면, 그것들을 소망하는 값에까지 향상하는 것이 가능하다.

이하, 도 12와 도 13을 참조하여, 본 발명에 따른 잉크젯 라인헤드 카트리지를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 12는 본 발명에 따른 인쇄장치의 인쇄방법의 일실시예를 도시한 블럭도이 고, 도 13은 본 발명에 따른 인쇄장치의 인쇄방법의 다른 실시예를 도시한 블럭도이다.

먼저, 도 12를 참조하면, 작업자는 각 프린트 헤드들의 일측부와 양측부 중 어느 하나에 개구된 노즐의 열방향 피치가 프린트 헤드의 중앙부에 대해서 일정한 비율로 다른 부분을 마련하게 된다(S10).

이후, 노즐이 마련되면, 작업자는 피치가 다른 부분의 적어도 일부를 이웃하는 다른 프린트 헤드와 인쇄매체의 반송방향으로 오버랩하도록 노즐을 배치하게 된다(S30).

이후, 프린트 헤드의 노즐이 배치되면, 작업자는 잉크젯 라인헤드 카트리지 또는 인쇄장치에 구비된 압력발생수단 구동데이터 저장유닛 등을 이용하여 피치가 다른 부분의 피치가 중앙부에 대해서 넓은 경우, 다른 부분보다 잉크 토출량을 늘리고, 좁은 경우에는 잉크 토출량을 줄임으로써(S50), 인쇄작업을 수행하게 된다. 따라서, 본 발명에 따르면, 인쇄결과의 색조가 변하지 않게 된다.

한편, 작업자는 도 13에 도시한 바와 같은 다른 실시예로도 인쇄작업을 수행할 수 있다.

먼저, 작업자는 각 프린트 헤드들의 일측부와 양측부 중 어느 하나에 개구된 노즐의 열방향 피치가 프린트 헤드의 중앙부에 대해서 일정한 비율로 다른 부분을 마련하게 된다(S10).

이후, 노즐이 마련되면, 작업자는 피치가 다른 부분의 적어도 일부를 이웃하는 다른 프린트 헤드와 인쇄매체의 반송방향으로 오버랩하도록 노즐을 배치하게 된 다(S30).

이후, 프린트 헤드의 노즐이 오버랩 되면, 작업자는 오버랩한 부분에 있어, 잉크젯 라인헤드 카트리지 또는 인쇄장치에 구비된 압력발생수단 구동데이터 저장유닛 등을 이용하여 각 프린트 헤드에 마련된 압력발생수단의 1개 또는 복수개를 일정한 규칙에 근거해 교대로 구동함으로(S70), 인쇄작업을 수행하게 된다. 따라서, 본 발명에 따르면, 인쇄품질을 한층 더 높일 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 프린트 헤드의 조립시에 허용되는 위치맞춤 허용범위를 종래보다 큰폭으로 확대하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명에 따르면, 프린트 헤드의 위치 어긋남에 의해 발생하는 화이트 라인이나 밴딩 라인 혹은 닷 간의 위치가 어긋남으로 발생하는 색조의 변화나 단위면적 당의 잉크 박음 양의 변화에 의한 농도 변화 등의 복합적인 화질저하를 거의 완전하게 없애는 것이 가능한 효과가 있다.

이상, 본 발명은 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구의 범위와 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

잉크가 토출되도록 개구된 복수의 노즐과, 상기 노즐들을 통해 각각 잉크 액적을 토출시키기 위한 복수의 압력발생수단을 갖는 프린트 헤드가 다수개 구비된 잉크젯 라인헤드 카트리지에 있어서,

상기 프린트 헤드의 일측부와 양측부 중 어느 하나에는 상기 개구된 노즐의 열방향 피치가 상기 프린트 헤드의 중앙부에 대해서 소정 비율로 다른 부분이 마련되고,

상기 피치가 다른 부분의 피치가 상기 중앙부에 대해서 넓은 경우에는 다른 부분보다 잉크를 많이, 좁은 경우에는 잉크를 적게 토출하고,

상기 피치가 다른 부분의 적어도 일부는 이웃하는 다른 프린트 헤드와 인쇄매체의 반송방향으로 오버랩된 것을 특징으로 하는 잉크젯 라인헤드 카트리지.
제 1항에 있어서, 상기 피치가 다른 부분의 소정 비율은 상기 중앙부의 피치에 대해서 1∼50%이고,

상기 피치가 다른 비율을 p로 할 때, 상기 피치가 다른 부분의 노즐수가 1+1/p 이하인 것을 특징으로 하는 잉크젯 라인헤드 카트리지.
제 1항에 있어서, 상기 잉크젯 라인헤드 카트리지에는

화상형성시 상기 각 프린트 헤드들에 마련된 복수의 압력발생수단 중 어느 압력발생수단을 사용할것인지에 관한 선택정보를 저장하도록 마련된 압력발생수단 구동데이터 저장유닛과,

상기 압력발생수단 구동데이터 저장유닛에 저장된 구동조건에 관한 정보에 근거하여 상기 각 프린트 헤드별로 구동을 제어하는 제어유닛이 포함된 것을 특징으로 하는 잉크젯 라인헤드 카트리지.
제 1항에 있어서, 상기 피치가 다른 부분의 노즐 개구나 상기 압력발생수단 또는 상기 노즐 개구에 연통하는 잉크유로의 치수를 상기 중앙부와 달리 만들거나,

또는 상기 피치가 다른 부분의 상기 압력발생수단을 구동하는 구동조건을 상기 중앙부와 달리 제어하여,

가지고 잉크토출량을 조절한 것을 특징으로 하는 잉크젯 라인헤드 카트리지.
잉크가 토출되도록 개구된 복수의 노즐과, 상기 노즐들을 통해 각각 잉크 액적을 토출시키기 위하여 압력을 발생시키는 복수의 압력발생수단을 갖는 프린트 헤드가 다수개 구비된 잉크젯 라인헤드 카트리지를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법에 있어서,

상기 각 프린트 헤드들의 일측부와 양측부 중 어느 하나에 상기 개구된 노즐의 열방향 피치가 상기 프린트 헤드의 중앙부에 대해서 일정한 비율로 다른 부분을 마련하는 노즐마련단계;

상기 피치가 다른 부분의 적어도 일부를 이웃하는 다른 프린트 헤드와 인쇄 매체의 반송방향으로 오버랩하는 노즐배치단계; 및,

상기 오버랩한 부분에 있어, 상기 각 프린트 헤드에 마련된 압력발생수단의 1개 또는 복수개를 일정한 규칙에 근거하여 교대로 구동하는 압력발생수단 구동단계를 포함하는 잉크젯 라인헤드 카트리지를 이용한 인쇄장치의 인쇄방법.