KR20070013920A

KR20070013920A - 잉크젯 화상형성장치 및 잉크젯 화상형성장치의 인쇄 방법

Info

Publication number: KR20070013920A
Application number: KR1020050068611A
Authority: KR
Inventors: 김태균; 주영복
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-07-27
Filing date: 2005-07-27
Publication date: 2007-01-31
Also published as: CN1903574A; CN101372180A; KR100727955B1; US20070024661A1

Abstract

잉크젯 화상형성장치 및 잉크젯 화상형성장치의 인쇄 방법에 대해서 개시된다. 개시된 잉크젯 화상형성장치 및 인쇄 방법은 불량 도트(missing dot)에 의한 화질 보상 및 고해상도 구현을 위해 프린트 헤드를 인쇄매체의 종류에 따라 다르게 진동시키며 인쇄함으로써 인쇄매체에 적합한 최적의 화질을 구현할 수 있다.

본 발명은 종래 발명과 달리 인쇄매체의 종류에 따라 프린트 헤드의 실제 해상도보다 높은 해상도로 화질을 구현할 수 있으며, 또한 불량 노즐 발생시 이를 보상하여 인쇄 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

잉크젯 화상형성장치 및 잉크젯 화상형성장치의 인쇄 방법{Inkjet image forming apparatus and Printing method for inkjet image forming apparatus}

도 1은 종래의 잉크젯 화상형성장치의 프린트 헤드의 배열을 보여주는 도면이다.

도 2는 종래의 잉크젯 화상형성장치의 개략적인 구성을 보여주는 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 프린트 헤드의 일 실시예를 도시한 평면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 프린트 헤드의 구동 메카니즘을 보여주는 도면이다.

도 6은 본 발명에 따른 캐리지 이동부의 일 실시예를 도시한 사시도이다.

도 7는 본 발명에 따른 캐리지 이동부의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.

도 8은 본 발명에 따른 화상형성시스템을 보여주는 블록도이다.

도 9는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 구성을 보여주는 블록도이다.

도 10은 동일한 잉크 액적량이 다른 종류의 인쇄매체에 착탄된 경우의 도트 크기(dot size)를 보여주는 도면이다.

도 11은 하나의 불량 도트(missing dot)가 발생시 인쇄매체의 종류에 따른 인쇄패턴을 보여주는 도면이다.

도 12는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 불량 노즐 보상 방법을 보여주는 흐름도(flow chart)이다.

도 13a 내지 도 13c는 불량 노즐 보상시 인쇄매체의 종류에 따른 인쇄패턴을 보여주는 도면으로, 도 13a는 일반 용지인 경우이고, 도 13b는 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)인 경우이며, 도 13c는 투명 필름(transparent film)인 경우의 인쇄패턴을 보여준다.

도 14는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법을 보여주는 흐름도(flow chart)이다.

도 15a 및 도 15b는 고해상도 인쇄시의 인쇄매체의 종류에 따른 인쇄패턴을 보여주는 도면으로, 도 15a는 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)인 경우의 인쇄패턴이며, 도 15b는 투명 필름(transparent film)인 경우의 인쇄패턴을 보여준다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

105..........프린트 헤드 유니트 106..........캐리지

110..........몸체 111..........프린트 헤드

112..........노즐부 113, 115, 116, 117.......인쇄매체 이송부

114..........지지부재 122..........인쇄매체 감지부

130..........제어부 132..........불량 노즐 감지부

140..........적재부 160..........구동수단

161..........캐리지 이동부

본 발명은 잉크젯 화상형성장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 잉크젯 화상형성장치의 인쇄 화질을 향상시킬 수 있는 라인 프린팅 방식 잉크젯 화상형성장치 및 인쇄 방법에 관한 것이다.

잉크젯 화상형성장치는 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 장치로, 인쇄 방식에 따라 셔틀 방식과 라인 프린팅 방식으로 나뉜다. 셔틀 방식 잉크젯 화상형성장치는 인쇄매체의 이송방향과 직각방향으로 왕복 주행되는 프린트 헤드를 이용하여 인쇄하며, 라인 프린팅 방식 잉크젯 화상형성장치는 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 프린트 헤드를 이용하여 인쇄한다.

일반적으로, 라인 프린팅 방식 잉크젯 화상형성장치의 프린트 헤드는 고정되어 있고 인쇄매체만이 이송된다. 프린트 헤드가 고정된 상태에서 인쇄매체만이 이송되며 인쇄가 이루어지므로, 프린트 헤드에 구비된 각각의 노즐들은 인쇄매체의 이송방향에 대해 일대일 대응관계를 이루게 된다. 따라서, 이와 같이 배치된 노즐들 중 어느 하나의 노즐이 손상되면 인쇄매체에는 흰 선(white line)과 같은 미싱 라인(missing line)이 나타난다. 즉, 종래의 라인 프린팅 방식 잉크젯 화상형성장치는 노즐부에 불량 노즐(missing nozzle)이 발생되면 인쇄매체에는 미싱 라인이 나타난다. 이러한 인쇄 불량은 인쇄 밀도가 낮은 화상 데이터(image data)를 인쇄 할 때는 큰 문제가 없으나, 솔리드 패턴(solid pattern)이나 인쇄 밀도가 높은 화상을 인쇄하는 경우에는 인쇄 화질에 상당한 영향을 미친다. 또한, 잉크젯 화상형성장치의 수평 방향으로의 해상도는 노즐간의 간격, 즉 노즐 피치에 의해 물리적으로 결정되고, 수직 방향으로의 해상도는 인쇄매체의 이송속도 등에 의해 결정된다. 따라서, 프린트 헤드가 고정된 라인 프린팅 방식 잉크젯 화상형성장치에서는 인쇄하고자 하는 해상도가 프린트 헤드의 실제 해상도보다 높은 경우 고해상도의 인쇄물을 구현하기가 쉽지 않다.

상기와 같이 손상된 노즐에 의한 화질 저하를 보상하기 위한 방법이 미국특허 US5581284에 개시되어 있다. 미국특허 US5581284에는 잉크젯 화상형성장치에서 불량 노즐, 즉 인쇄하지 않는 노즐이 발생될 때 이를 보상하기 위한 방법이 개시되어 있다. 여기서, 불량 노즐(missing nozzle)이란 잉크를 분사하지 못하는 손상된 노즐(dead nozzle)이나 기능이 약화된 노즐(weak nozzle)과 같이 정상적으로 잉크를 분사하지 않는 노즐을 의미한다. 개시된 발명은 블랙 색상의 보상에는 유용하지만, 다른 색상의 보상에는 적용될 수 없다. 또한, 블랙 색상만의 인쇄를 수행할 때는 시안(cyan), 마젠타(magenta), 옐로우(yellow)의 노즐이 작동하지 않으므로 이를 사용하여 프로세스 블랙을 형성할 수 있지만, 복합적인 색상을 가진 화상을 인쇄할 때, 즉 시안(cyan), 마젠타(magenta), 옐로우(yellow) 색상의 노즐이 작동 중인 때에는 보상할 수 없는 문제가 발생된다. 또한, 블랙 색상을 보상하기 위해 컬러 잉크나 혹은 이들의 혼합 잉크를 분사해주어야 하므로, 컬러 잉크의 사용량을 증가시켜 카트리지의 수명을 단축시킬 수 있다.

또한, 인쇄 해상도를 높일 수 있는 발명이 일본특허공개 JP2001-301147에 개시되어 있다.

도 1은 종래의 잉크젯 화상형성장치의 프린트 헤드의 배열을 보여주는 도면이고, 도 2는 종래의 잉크젯 화상형성장치의 개략적인 구성을 보여주는 사시도이다. 여기서, 참조번호 10은 프린트 헤드를, 11은 노즐열을, 31은 프린트 헤드 유니트를, 32는 잉크실 어셈블리를, 33은 잉크 공급 파이프를, 34는 리니어 모터를, 35는 가이드 레일을 의미한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 일본특허공개 JP2001-301147에 개시된 발명은 노즐 피치가 P일 때, 1/2P 피치 단위로 배치된 프린트 헤드 유니트(31)를 인쇄매체의 폭방향으로 P 보다 작은 진폭으로 진동시키며 인쇄를 수행한다. 또한, 한 번 진동시 적어도 2번 이상의 인쇄를 실시하여 P보다 높은 해상도를 구현하게 된다. 이와 같은 프린트 헤드 유니트(31)의 진동은 리니어 모터(34)에 의해 이루어진다.

개시된 발명은 진동의 진폭이 노즐 피치(P) 이내로 한정되어 있어 프린트 헤드(10)의 일부 노즐이 손상된 경우 이를 보상할 수 없다. 인쇄매체의 종류에 따라 착탄된 잉크 도트의 크기가 변하는데, 개시된 발명은 이와 같은 퍼짐을 고려하지 않고 인쇄한다. 따라서, 고해상도 인쇄시 인쇄매체의 종류에 따라 과량의 잉크로 인해 인쇄매체의 말림(cockling) 현상 등이 발생될 수 있다. 또한, 인쇄매체의 종류에 따른 잉크 퍼짐을 고려하지 않고 잉크 도트 사이에 또 다른 잉크 도트를 인쇄하면 인접된 잉크의 확산으로 인해 화질이 열화될 수도 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 프린트 헤드의 실제 해상도보다 고해상도로 인쇄할 수 있는 화상형성장치 및 인쇄 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명은 불량 노즐 보상시나 고해상도 인쇄시 인쇄매체의 종류에 따라 프린트 헤드의 진폭 및 잉크 분사 간격을 조절하여 인쇄매체에 적합한 화상을 출력할 수 있는 잉크젯 화상형성장치 및 인쇄 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명은 잉크를 분사하지 못하거나 기능이 약화된 노즐인 불량 노즐에 의한 화질 저하를 인쇄매체의 종류에 따라 효율적으로 보상할 수 있는 잉크젯 화상형성장치 및 인쇄 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치는: 인쇄하고자 하는 인쇄매체의 종류를 감지하는 인쇄매체 감지부; 상기 인쇄매체를 제1방향으로 이송시키는 인쇄매체 이송부; 상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 것으로, 제2방향으로 설치되어 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 프린트 헤드; 상기 제2방향으로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 상기 프린트 헤드가 장착되는 캐리지; 상기 캐리지를 상기 제2방향으로 진동시키는 캐리지 이동부; 상기 노즐부의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 불량 노즐 감지부; 및 불량 노즐 발생시 감지된 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 캐리지를 1피치 이상의 진폭으로 진동시키며 정상 노즐이 상기 불량 노즐에 해당되는 위치로 이동시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하도록 상기 인쇄매체 이송부의 이송 동작과, 상기 프린트 헤드의 분사 동작, 및 상기 캐리지 이동부의 동작을 동기화시키는 제어신호를 생성하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 제어부는, 상기 캐리지가 최대 진폭에 도달시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하도록 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.

일 실시예로서, 상기 제어부는, 상기 캐리지가 노즐 피치의 5배 이내의 진폭을 갖도록 상기 캐리지 이동부의 동작을 제어하는 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 프린트 헤드에는 다수의 노즐열이 형성된 다수의 헤드 칩이 상기 제2방향으로 배열되는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 다수의 헤드 칩은 지그재그(zigzag)로 배열되는 것이 바람직하다.

일 실시예로서, 상기 프린트 헤드에는 상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐열이 상기 제2방향으로 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치는: 인쇄하고자 하는 인쇄매체의 종류를 지정하는 인쇄매체 지정부; 상기 인쇄매체를 제1방향으로 이송시키는 인쇄매체 이송부; 상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 것으로, 제2방향으로 설치되어 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 프린트 헤드; 상기 제2방향으로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 상기 프린트 헤드가 장착되는 캐리지; 상기 캐리지를 상기 제2방향으로 진동시키는 캐리지 이동부; 상기 노즐부의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 불량 노즐 감지부; 및 불량 노즐 발생시 지정된 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 캐리지를 1피치 이상의 진폭으로 진동시키며 정상 노즐이 상기 불량 노즐에 해당되는 위치로 이동시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하도록 상기 인쇄매체 이송부의 이송 동작과, 상기 프린트 헤드의 분사 동작, 및 상기 캐리지 이동부의 동작을 동기화시키는 제어신호를 생성하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 제어부는, 상기 캐리지가 최대 진폭에 도달시 보상용 잉크를 분사하도록 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 불량 노즐 보상 방법은: 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 프린트 헤드를 구비하는 잉크젯 화상형성장치에 있어서, (a) 인쇄하고자 하는 상기 인쇄매체의 종류를 확인하는 단계; (b) 불량 노즐 감지부에 의해 상기 노즐부의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 단계; (c) 불량 노즐 발생시 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 불량 노즐의 보상 여부를 결정하는 단계; 및 (d) 상기 불량 노즐 보상시 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 프린트 헤드를 1피치 이상의 진폭으로 길이 방향으로 진동시키며 정상 노즐이 상기 불량 노즐에 해당되는 위치로 이동시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 (a) 단계는, 발광 센서와 수광 센서를 구비하는 인쇄매 체 감지부에 의해 상기 인쇄매체의 종류를 확인하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 (a) 단계는, 인쇄매체 지정부에서 인쇄하고자 하는 상기 인쇄매체의 종류를 지정하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 (d) 단계는, 상기 프린트 헤드가 최대 진폭에 도달시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 (d) 단계는, 상기 프린트 헤드를 노즐 피치의 5배 이내의 진폭으로 진동시키는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법은: 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 프린트 헤드를 구비하는 잉크젯 화상형성장치에 있어서, (a) 인쇄하고자 하는 상기 인쇄매체의 종류를 확인하는 단계; (b) 호스트로부터 인쇄하고자 하는 해상도를 입력받는 단계; (c) 입력된 해상도와 상기 프린트 헤드의 실제 해상도를 비교하는 단계; (d) 상기 입력된 해상도가 상기 프린트 헤드의 실제 해상도보다 큰 경우, 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 프린트 헤드의 진동 여부를 결정하는 단계; 및 (e) 고해상도 인쇄시 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 프린트 헤드를 1피치 이상의 진폭으로 길이 방향으로 진동시키며 상기 노즐에서 착탄된 잉크 도트 사이에 적어도 하나의 잉크 도트가 착탄되도록 인쇄하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 (a) 단계는, 발광 센서와 수광 센서를 구비하는 인쇄매체 감지부에 의해 상기 인쇄매체의 종류를 확인하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 (a) 단계는, 인쇄매체 지정부에서 인쇄하고자 하는 상 기 인쇄매체의 종류를 지정하는 것을 특징으로 한다.

일 실시예로서, 상기 (e) 단계는, 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드를 길이 방향으로 n회에 걸쳐 D/N 만큼씩 단계적으로 이동시키며, 상기 노즐 사이의 D/N 간격에 해당되는 위치에 적어도 하나의 잉크를 분사하여 인쇄하며, 여기서, n은 자연수, N은 (인쇄하고자 하는 해상도/상기 프린트 헤드의 실제 해상도)인 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 인쇄매체를 일반모드 인쇄시의 이송속도의 1/N배로 이송시키며 인쇄하는 것이 바람직하다.

일 실시예로서, 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드를 길이 방향으로 N - 1회에 걸쳐 (m/N) * D + (n*D) 크기의 진폭으로 진동시키며 상기 노즐 사이의 D/N 간격에 해당되는 위치에 적어도 하나의 잉크를 분사하여 인쇄하며, 여기서, n은 자연수, D는 노즐 피치, N은 (인쇄하고자 하는 해상도/상기 프린트 헤드의 실제 해상도), m은 상기 프린트 헤드가 진동될 때마다 1 ~ N - 1 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력되는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 인쇄매체를 일반모드 인쇄시의 이송속도의 1/N배로 이송시키며 인쇄하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 프린트 헤드가 최대 진폭에 도달시 잉크를 분사하는 것이 바람직하다.

일 실시예로서, 상기 (e) 단계는, 상기 인쇄매체를 일반모드 인쇄시의 이송속도보다 느리게 이송시키며 인쇄하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치 및 잉크젯 화상형성장치의 인쇄 방법을 상세히 설명한다. 여기서, 잉크젯 화상형성장치 의 인쇄 방법이란 불량 노즐 보상 방법이나 고해상도 인쇄 방법을 의미한다. 설명의 빠른 이해를 위해 잉크젯 화상형성장치의 전체적인 구성을 먼저 설명한 후, 잉크젯 화상형성장치의 인쇄 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 3을 참조하면, 잉크젯 화상형성장치(125)는 급지카세트(120)와, 프린트 헤드 유니트(105)와, 이와 대면되게 위치되는 지지부재(114)와, 노즐부(112)의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 불량 노즐 감지부(132)와, 인쇄매체(P)를 제1방향(x 방향)으로 이송시키는 인쇄매체 이송부(117, 116, 115, 113)와, 인쇄매체(P)가 배지 후 적재되는 적재부(140)를 구비한다. 또한, 잉크젯 화상형성장치(125)는 각각의 구성요소의 동작을 제어하는 제어부(130)를 구비한다.

인쇄매체(P)는 급지카세트(120)에 적재된다. 급지카세트(120)에 적재된 인쇄매체(P)는 후술하는 인쇄매체 이송부(117, 116, 115, 113)에 의해 프린트 헤드(111)를 지나 적재부(140)로 이송된다. 여기서, 적재부(140)는 배지 트레이(tray)와 같이 화상이 형성된 인쇄매체(P)가 배지 후 적재되는 부분을 의미한다.

인쇄매체 이송부(117, 116, 115, 113)는 급지카세트(120)에 적재된 인쇄매체 (P)를 소정의 경로를 따라 이송시키는 것으로, 본 실시예에서는 픽업롤러(117)와, 보조롤러(116)와, 피딩롤러(115), 및 배지롤러(113)를 구비한다. 인쇄매체 이송부(117, 116, 115, 113)는 모터와 같은 구동원(131)에 의해 구동되며, 인쇄매체(P)를 이송시키는 이송력을 제공한다. 상기 구동원(131)의 동작은 후술하는 제어부(130)에 의해 제어된다. 즉, 제어부(130)는 구동원(131)의 동작을 제어하여 인쇄매체(P)의 이송속도를 결정한다.

픽업롤러(117)는 급지카세트(120)의 일측에 설치되며, 급지카세트(120)에 적재된 인쇄매체(P)를 한 장씩 픽업하여 인출한다. 피딩롤러(115)는 프린트 헤드(111)의 입측에 설치되며, 픽업롤러(117)에 의해 인출된 인쇄매체(P)를 프린트 헤드(111)로 이송시킨다. 피딩롤러(115)는 인쇄매체(P)를 이송시키는 이송력을 제공하는 구동롤러(driving roller, 115A)와, 이에 탄력적으로 맞물리는 종동롤러(idle roller, 115B)를 포함한다. 픽업롤러(117)와 피딩롤러(115) 사이에는 인쇄매체(P)를 이송시키는 한 쌍의 보조롤러(116)가 더 설치될 수 있다. 배지롤러(113)는 프린트 헤드(111)의 출측에 설치되며, 인쇄가 완료된 인쇄매체(P)를 화상형성장치(125)의 밖으로 배지시킨다. 화상형성장치(125)에서 배지된 인쇄매체(P)는 적재부(140)에 적재된다.

일 실시예로서, 배지롤러(113)는 인쇄매체(P)의 폭방향으로 나란하게 설치되는 스타휠(113A)과, 이에 대면되어 인쇄매체(P)의 배면을 지지하는 지지롤러(113B)를 구비한다. 노즐부(112)를 통과하면서 그 상면에 잉크가 분사된 인쇄매체(P)는 잉크에 의하여 젖어서 웨이브가 생길 수 있다. 또한, 웨이브로 인해 인쇄매체(P)와 노즐부(112)와의 간격이 유지되지 않을 가능성이 매우 높다. 스타휠(113A)은 노즐부(112)의 하방으로 이송되는 인쇄매체(P)가 노즐부(112) 또는 몸체(110)의 저면에 접촉되거나 인쇄매체(P)와 노즐부(112)와의 간격이 변하는 것을 방지하기 위한 것으로서, 적어도 일부분은 노즐부(112)보다 더 돌출되도록 설치되어 인쇄매체(P)의 상면에 점접촉된다.

지지부재(114)는 노즐부(112)와 인쇄매체(P)가 소정의 간격을 유지하도록 프린트 헤드(111)의 하측에 마련되어 이송되는 인쇄매체(P)의 배면을 지지한다. 노즐부(112)와 인쇄매체(P)와의 간격은 약 0.5 ∼ 2.5 mm 정도이다.

불량 노즐 감지부(132)는 제조 공정 상에서 발생된 불량 노즐이나, 인쇄 작업을 수행하는 중 발생되는 불량 노즐을 감지한다. 불량 노즐(missing nozzle)이란 잉크를 분사하지 못하는 손상된 노즐(dead nozzle)이나 기능이 약화된 노즐(weak nozzle)과 같이, 잉크를 정상적으로 분사하지 못하는 노즐을 의미한다. 즉, 불량 노즐은 여러 가지 원인으로 인해 노즐에서 잉크가 분사되지 않거나, 설계 사양보다 작은 잉크 액적량이 분사되는 경우를 의미한다. 이와 같은 불량 노즐은 프린트 헤드(111)의 제조 공정이나, 인쇄 작업을 수행하는 중 발생될 수 있다. 일반적으로, 제조 공정상에서 발생된 불량 노즐에 대한 정보는 프린트 헤드(111)에 구비된 메모리(미도시)에 별도로 기억되며, 이와 같은 정보는 프린트 헤드(111)를 화상형성장치(125)에 장착시 화상형성장치(125)로 전달될 수 있다.

일반적으로, 잉크젯 화상형성장치의 프린트 헤드는 잉크 액적(ink droplet)에 분사력을 제공하는 액츄에이터의 종류에 따라 크게 두 가지 방식으로 분류된다. 그 하나는 히터(heater)를 이용하여 잉크에 버블(bubble)을 발생시켜 그 버블의 팽창력에 의해 잉크 액적을 분사시키는 열구동 방식이고, 다른 하나는 압전소자를 사용하여 압전소자의 변형으로 인해 잉크에 가해지는 압력에 의해 잉크 액적을 분사시키는 압전구동 방식이다. 열구동 방식으로 잉크를 분사하는 경우, 잉크를 분사시키는 데 작용되는 히터(heater)가 단선되거나 히터의 구동회로가 고장나는 경우, 또는 FET(Field Emission Transistor)와 같은 전기적인 구성 요소의 손상에 의해 발생되는 노즐의 불량은 쉽게 감지될 수 있다. 마찬가지로, 압전구동 방식으로 잉크를 분사하는 경우, 압전소자 자체의 불량이나 압전소자를 구동하는 구동회로의 손상에 의해 발생되는 노즐의 불량도 쉽게 감지될 수 있다. 이와 같은 원인에 의해 발생되는 노즐의 불량은 후술하는 제1불량 노즐 감지부(132A)에 의해 감지될 수 있다.

상기와 달리, 이물질 등에 의해 노즐이 막히는 경우와 같이 불량 노즐의 발생 원인을 쉽게 감지할 수 없는 경우도 있다. 예를 들어, 불량 노즐이 발생된 원인을 쉽게 감지할 수 없는 경우 시험 인쇄를 실시한다(test page printing). 불량 노즐(missing nozzle)이 발생되면 불량 노즐에 의해 인쇄되는 부분의 인쇄 농도는 손실 도트(missing dot)로 인해 정상적인 노즐에 의해 인쇄되는 부분의 인쇄 농도보다 낮게 된다. 인쇄 농도가 낮게 인쇄된 부분은 후술하는 제2불량 노즐 감지부(132B)에 의해 감지될 수 있다. 따라서, 인쇄 작업을 수행하는 도중에 발생되는 노즐의 불량은 제2불량 노즐 감지부(132B)에 의해 감지될 수 있다.

일 실시예로서, 불량 노즐 감지부(132)는 제1불량 노즐 감지부(132A)와 제2 불량 노즐 감지부(132B)를 구비한다. 제1불량 노즐 감지부(132A)는 프린트 헤드(111)의 장착시나, 프린트 헤드(111)가 장착된 상태에서 노즐부(112)에 광을 조사하여 노즐 구멍이 막혔는지 여부를 감지하며, 제2불량 노즐 감지부(132B)는 이송되는 인쇄매체(P)에 광을 조사하여 불량 노즐 발생 여부를 감지한다.

다른 실시예로서, 프린트 헤드(111)의 각 노즐에 노즐 체크 신호를 전송하여 신호의 응답 여부에 따라 불량 노즐 발생 여부를 자동으로 검출할 수 있다. 이와 같은 불량 노즐 감지 방법은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이외에도, 공지된 다양한 장치 및 방법이 불량 노즐의 발생 여부를 검출하기 위해 사용될 수 있다.

일 실시예로서, 불량 노즐 감지부(132)는 광센서를 구비한다. 상기 광센서는 인쇄매체(P)에 광을 조사하는 발광 센서(예를 들어, 발광 다이오드(light emitting diode))와, 인쇄매체(P)로부터 반사된 광을 수광하는 수광 센서를 포함한다. 수광 센서로부터의 출력신호는 제2불량 노즐 감지부(132B)로 입력된다. 제2불량 노즐 감지부(132B)는 상기 출력신호에 의해 불량 노즐 발생 여부를 감지하게 되며, 불량 노즐 발생 여부에 대한 정보는 별도의 메모리(미도시)에 저장된 후, 후술하는 제어부(130)로 전달된다. 여기서, 상기 발광 센서와 수광 센서는 일체형으로 구성될 수도 있고, 분리된 형태로 구성될 수도 있다. 광센서 자체의 구성 및 작용은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 잘 알려져 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

불량 노즐 감지부(132)는 상술한 바와 같은 일련의 프로세스에 의해 불량 노 즐 발생 여부를 감지하게 된다. 불량 노즐 감지부(132)에 의해 감지된 불량 노즐에 대한 정보는 메모리(미도시)에 저장되며, 제어부(130)는 상기 메모리(미도시)에 저장된 불량 노즐 정보에 따라 각 구성요소의 동작을 제어하게 된다.

프린트 헤드 유니트(105)는 인쇄매체(P)에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄한다. 일 실시예로서, 프린트 헤드 유니트(105)는 몸체(110)와, 몸체(110)의 일측에 마련되는 프린트 헤드(111)와, 프린트 헤드(111)에 구비되는 노즐부(112), 및 상기 몸체(110)가 장착되는 캐리지(106)를 구비한다. 캐리지(106)에는 몸체(110)가 카트리지 형태로 장착되며, 캐리지(106)는 후술하는 캐리지 이동부(161)에 의해 프린트 헤드(111)의 길이 방향인 제2방향(y 방향)으로 이동 가능하게 설치된다. 노즐부(112)의 입측에는 피딩롤러(115)가, 출측에는 배지롤러(113)가 회전 가능하게 설치된다.

도면으로 첨부되지는 않았지만, 몸체(110)에는 잉크가 수용되는 카트리지 형태의 잉크 저장 공간이 착탈 가능하게 설치된다. 또한, 몸체(110)에는 노즐부(112)의 각 노즐들과 연통되고 잉크를 분사하기 위한 압력을 제공하는 구동 수단(예를 들면, 압전 방식의 피에조 소자, 열구동 방식의 히터)이 마련된 챔버와, 몸체(110)에 수용된 잉크를 챔버로 공급하기 위한 유로(예를 들면, 오리피스(orifice)), 유로를 통해 유입된 잉크를 챔버로 공급하는 공통 유로인 매니폴드와, 매니폴드로부터 각각의 챔버로 잉크를 공급하기 위한 개별 유로인 리스트릭터 등이 더 구비될 수 있다. 챔버, 유로, 매니폴드, 리스트릭터 등은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 잘 알려져 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 한편, 잉크가 수 용되는 잉크 저장 공간은 프린트 헤드 유니트(105)와 별도로 설치될 수도 있다. 이와 같이 별도로 설치된 잉크 저장 공간(미도시)에 수용된 잉크는 호스와 같은 이동수단을 통해 프린트 헤드 유니트(105)로 공급된다.

도 4는 본 발명에 따른 프린트 헤드의 일 실시예를 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 프린트 헤드의 구동 메카니즘을 보여주는 도면이다. 설명의 편의를 위해 구성 및 작용이 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호로 인용하였다. 또한, 도 5에서 참조번호 N1, N2, N3...는 노즐부에 구비된 노즐을 의미하며, 노즐부에 구비된 하나의 노즐열(nozzle array)을 예로 들어 설명한다.

도 5 및 도 3을 참조하면, 구동 수단(160)은 잉크 액적(ink droplet)을 분사시키는 분사력(firing force)을 제공하는 것으로, 소정의 주파수(frequency)로 프린트 헤드(111)를 구동시켜 인쇄매체(P)에 화상을 인쇄한다. 구동 수단(160)은 잉크 액적(ink droplet)에 분사력(firing force)을 제공하는 액츄에이터의 종류에 따라 크게 두 가지 방식으로 분류된다. 그 하나는 히터(heater)를 이용하여 잉크에 버블(bubble)을 발생시켜 그 버블의 팽창력에 의해 잉크 액적을 분사시키는 열구동 방식이고, 다른 하나는 압전소자를 사용하여 그 압전소자의 변형으로 인해 잉크에 가해지는 압력에 의해 잉크 액적을 분사시키는 압전소자 방식이다. 여기서, 프린트 헤드(111)에 구비된 각 노즐들을 구동시키는 구동 수단(160)의 구동 동작은 후술하는 제어부(130)에 의해 제어된다.

도 4 및 도 3을 참조하면, 프린트 헤드(111)는 제1방향(x 방향)으로 이송되는 인쇄매체(P)에 대해 제2방향(y 방향)으로 설치된다. 상기 프린트 헤드(111)는 열에너지와 압전소자 등을 잉크 분사 동력원으로 사용하며, 에칭, 증착, 스퍼터링 등의 반도체 제조 공정에 의하여 고해상도를 가지도록 제조된다. 프린트 헤드(111)에는 이송되는 인쇄매체(P)에 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 노즐부(112)가 구비된다. 노즐부(112)는 인쇄매체(P)의 폭에 해당되는 길이를 갖거나, 인쇄매체(P)의 폭보다 길게 형성될 수도 있다. 프린트 헤드(111)에 구비된 노즐부(112)는 후술하는 캐리지 이동부(161)에 의해 화살표 방향인 제2방향(y 방향)으로 왕복 이동된다.

일 실시예로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 프린트 헤드(111)에는 다수의 노즐열(112C, 112M, 112Y, 112K)이 형성된 다수의 헤드 칩(head chip)(H)이 장착될 수 있다. 각 헤드 칩(H)에는 각 노즐들을 선택적으로 구동시키거나 각 노즐들을 그룹 단위로 구동시키는 구동회로(112D)가 마련된다. 다수의 헤드 칩(H)이 일렬로 배열되면, 경계 부분인 헤드 칩(H) 사이의 노즐 간격이 동일한 헤드 칩(H) 내에서의 노즐 간격보다 더 이격되어 인쇄매체(P) 상에 잉크가 분사되지 않는 영역이 발생될 수 있다. 따라서, 상기 다수의 헤드 칩(H)은 도시된 바와 같이 지그재그(zigzag)로 배열되는 것이 바람직하다. 또한, 각 헤드 칩(H)의 노즐열(112C, 112M, 112Y, 112K) 중 동일한 색상의 잉크를 분사하는 노즐열은 제2방향(y 방향)으로의 해상도를 향상시키기 위해 서로 엇갈리게 배열되는 것이 바람직하다. 상기와 같이 노즐열을 배열하면 각 노즐열의 노즐에서 분사되는 잉크 도트가 다른 노즐열의 노즐에서 분사되는 잉크 도트의 사이에 착탄되어 제2방향(y 방향)으로의 해상도를 향상시킬 수 있다. 본 실시예에서는 다수의 헤드 칩(H)으로 구성된 노즐부(112)를 갖는 프린 트 헤드(111)를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 노즐부(112)는 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 각 헤드 칩(H)은 프린트 헤드(111)의 길이, 즉 인쇄매체(P)의 폭에 해당되는 길이에 상응하는 하나의 칩으로 제조될 수 있다. 또한, 프린트 헤드(111)에는 인쇄매체(P)의 폭에 해당되는 길이의 노즐열이 도 5에 도시된 바와 같이 제2방향으로 배열될 수도 있다. 즉, 도 4 및 도 5에 도시된 프린트 헤드(111)의 노즐부(112)는 본 발명의 일 실시예일 뿐이며, 도시된 노즐부(112)의 구성에 의하여 본 발명의 기술적 범위가 제한되는 것은 아니다.

노즐부(112)에 구비된 각 노즐들에는 후술하는 제어부(130)에 의한 구동 신호와 잉크 분사를 위한 전력, 화상 데이터 등이 전달되는 구동회로(112D)와 케이블(112C)이 연결된다. 케이블(112C)로는 FPC(Flexible Printed Circuit)나, FFC(Flexible Flat Cable)와 같은 유연한 케이블이 사용되는 것이 바람직하다.

인쇄매체(P)의 종류에 따라 인쇄매체(P)에 착탄된 잉크 도트의 크기가 달라진다. 즉, 같은 잉크 액적량으로도 인쇄매체(P)의 종류에 따라 도트의 크기가 달라진다. 따라서, 불량 노즐 보상시나 고해상도 인쇄시 인쇄매체(P)의 종류에 따라 인쇄 프로세스를 달리하는 것이 바람직하다. 이하, 인쇄매체(P)의 종류를 감지하는 방법을 간단히 설명한다.

일 실시예로서, 도 3에 도시된 바와 같이 광센서에 의해 인쇄매체(P)의 종류를 감지할 수 있다. 인쇄매체 감지부(122)는 발광 센서와 수광 센서를 구비하며, 급지카세트(120)의 상측이나 인쇄매체(P)의 이송 경로 상에 설치되어 인쇄매체(P)에 광을 조사하여 반사되는 광량으로부터 인쇄매체(P)의 종류를 감지한다. 즉, 인 쇄매체 감지부(122)는 인쇄하고자 하는 인쇄매체(P)가 일반 용지(plain paper)인지, 사진 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)인지, OHP 필름과 같은 투명 필름(transparent film)인지 여부를 감지한다. 다른 실시예로서, 화상형성장치의 사용 환경 등을 고려하여 인쇄하고자 하는 인쇄매체(P)의 종류를 사용자(user)가 인쇄매체 지정부를 이용하여 지정할 수도 있다. 인쇄매체 지정부의 예로는 후술하는 사용자 인터페이스(240: 도 8 참조)나 사용자가 선택 가능하도록 화상형성장치에 마련된 드라이버(미도시) 등이 있다. 이외에도, 공지된 다양한 장치 및 방법이 인쇄매체(P)의 종류를 감지하기 위해 사용될 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 캐리지 이동부의 일 실시예를 도시한 사시도이고, 도 7는 본 발명에 따른 캐리지 이동부의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.

도 6, 도 7, 및 도 4를 참조하면, 캐리지(106)는 제2방향(y 방향)으로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 캐리지(106)에는 프린트 헤드(111)가 장착된다. 캐리지 이동부(161)는 상기 캐리지(106)를 프린트 헤드(111)의 길이 방향인 제2방향(y 방향)으로 진동시킨다. 불량 노즐 보상시나 고해상도 인쇄시 캐리지 이동부(161)는 소정의 진폭으로 캐리지(106)를 진동시킨다. 이때, 캐리지 이동부(161)는 캐리지(106)를 한 번 진동시키거나, n회에 걸쳐 일정 간격씩 단계적으로 이동시키며 진동시키게 된다. 이와 같은 캐리지 이동부(161)의 동작은 후술하는 제어부(130)에 의해 제어된다.

일 실시예로서, 캐리지 이동부(161)는 캐리지(106)를 제2방향(y 방향)으로 진동시키는 구동부(162)를 구비한다. 구동부(162)로는 광 미러(optical mirror)와 같은 정밀 소자를 구동하는데 이용되는 압전소자 액츄에이터가 사용될 수 있다. 압전소자는 전압에 의해 구동되는 소자로, 위치 정밀도가 수 ㎛에 이르고 높은 주파수 응답특성을 갖는다. 따라서, 구동부(162)로 압전소자 액츄에이터를 사용하면, 캐리지(106)의 위치를 정밀하게 제어할 수 있다. 본 실시예에서는 압전소자 액츄에이터를 이용하여 캐리지(106)를 진동시키는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 이는 본 발명의 일 실시예로서 본 발명의 기술적 범위를 제한하지 않는다. 압전소자 액츄에이터는 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이외에도, 구동부(162)로 리니어 모터(linear motor)나, 스텝 모터(step motor), 펄스 모터(pulse motor)와 같은 공지된 다양한 장치 및 방법이 캐리지(106)를 진동시키기 위해 사용될 수 있다. 이때, 캐리지(106)의 진동 운동은 공지 기술인 모터 및 엔코더 센서(encoder sensor)를 이용하여 제어할 수 있다.

캐리지 이동부(161)는 캐리지(106)의 진동 운동을 가이드하는 가이드부(108)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 일 실시예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 가이드부(108)는 결합부(107)와 가이드 샤프트(108A)를 포함한다. 결합부(107)는 캐리지(106)의 일측에 관통되게 형성된다. 가이드 샤프트(108A)는 본체 프레임(미도시)에 설치되는 것으로, 중공 형상의 결합부(107)에 삽입되어 캐리지(106)의 진동 운동을 가이드한다. 즉, 캐리지(106)는 가이드 샤프트(108A)에 슬라이딩 가능하게 결합된다. 다른 실시예로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 가이드부(108)는 가이드 레일(108B)을 포함한다. 가이드 레일(108B)은 캐리지(106)의 일측 또는 양측에 설치되 어 캐리지(106)의 진동 운동을 가이드한다.

도 8은 본 발명에 따른 화상형성시스템을 보여주는 블록도이고, 도 9는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 구성을 보여주는 블록도이다. 여기서, 화상형성시스템은 호스트인 데이터 입력부(135)와 잉크젯 화상형성장치(125)를 포함한다.

도 8을 참조하면, 데이터 입력부(135)는 PC(Personal Computer), 디지털 카메라, 또는 PDA(Personal Digital Assistant)와 같은 호스트(host) 시스템을 의미하며, 인쇄하고자 하는 화상 데이터를 인쇄 페이지 순서대로 입력받는다. 데이터 입력부(135)는 응용 프로그램(210), 그래픽스 디바이스 인터페이스(GDI; graphics device interface)(220), 화상형성장치 드라이버(230), 사용자 인터페이스(240), 및 스풀러(250)를 포함한다.

응용프로그램(210)은 화상형성장치(125)를 이용하여 출력이 가능한 오브젝트(object)를 생성하고 편집하는 기능을 한다. GDI(220)는 호스트 상의 운영체제에 존재하는 프로그램으로서, 응용프로그램(210)에서 생성된 오브젝트를 받아 화상형성장치 드라이버(230)에 전달하며, 화상형성장치 드라이버(230)가 요청하는 오브젝트에 관한 명령어를 생성한다. 화상형성장치 드라이버(230)는 컴퓨터 상에 존재하는 프로그램으로서 화상형성장치(125)가 해석할 수 있는 명령어를 생성한다. 화상형성장치 드라이버(230)를 위한 사용자 인터페이스(240)는 컴퓨터 상에 존재하는 프로그램으로 화상형성장치 드라이버(230)가 명령어를 생성하는 환경변수를 제공한다. 사용자(user)는 사용자 인터페이스(240)를 통해 인쇄하고자 하는 인쇄 모드, 예를 들어 드래프트 모드, 노멀 모드, 고해상도 모드와 같은 인쇄모드나, 일반 용 지(plain paper), 사진 용지(photo paper), 투명 필름(transparent film)과 같은 인쇄매체(P)의 종류를 선택하게 된다. 스풀러(Spooler)(250)는 호스트 상의 운영체제에 존재하는 프로그램으로서 화상형성장치 드라이버(230)가 생성한 명령어를 화상형성장치(125)와 연결된 물리적인 입출력장치(미도시)에 전달한다.

화상형성장치(125)는 비디오 컨트롤러(170), 제어부(130), 및 인쇄 환경 정보부(136)를 포함한다. 또한, 비디오 컨트롤러(170)는 비휘발성 메모리(NVRAM; non-volatile random access memory)(185), SRAM(미도시), SDRAM(미도시), NOR Flash(미도시), 및 실시간 클럭(RTC; real time clock)(190)을 포함한다. 상기 비디오 컨트롤러(170)는 화상형성장치 드라이버(230)가 생성한 명령어를 해석하여 비트맵(bitmap)화 한 후, 제어부(130)로 전달한다. 상기 제어부(130)는 비디오 컨트롤러(170)가 생성한 비트맵을 화상형성장치(125)의 각 구성요소로 전달하여 인쇄매체(P)에 화상이 형성되게 한다. 상술한 바와 같은 과정을 통해 화상형성장치(125)에서 인쇄가 수행된다.

도 9 및 도 8을 참조하면, 제어부(130)는 화상형성장치(125)의 마더보드(mother board) 상에 마련되며, 불량 노즐 발생 여부나, 인쇄매체(P)의 종류, 또는 인쇄모드(printing mode)에 따라 프린트 헤드(111)에 구비된 노즐부(112)의 분사 동작과, 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)의 이송 동작, 및 캐리지(106)의 진동 동작 등을 제어한다. 즉, 제어부(130)는 불량 노즐 감지부(132)에 의해 불량 노즐 감지시나, 인쇄매체 감지부(122)에 의해 감지된 인쇄매체(P)의 종류나 사용자 인터페이스(240)로부터 입력되는 인쇄매체(P)의 종류나 인쇄모드(printing mode)에 따라 노즐부(112)에서 분사되는 잉크가 인쇄매체(P)의 원하는 부위에 착탄되도록 각 구성요소의 동작을 동기화시킨다. 예를 들어, 고해상도로 인쇄시 제어부(130)는 인쇄매체(P)를 서행시키고, 캐리지(106)를 진동시켜 노즐부(112)에서 분사된 잉크 도트 사이에 잉크가 착탄되도록 각 구성요소의 동작을 동기화시킨다.

또한, 제어부(130)는 데이터 입력부(135)를 통해 입력되는 화상 데이터를 메모리(137)에 저장시키고, 메모리(137)에 인쇄하고자 하는 화상 데이터의 저장이 완료되었는지를 확인한다.

인쇄 환경 정보부(136)에는 응용 프로그램(210)으로부터 입력된 화상 데이터를 소정의 인쇄 환경으로 인쇄시 각 인쇄 환경에 해당되는 복수의 인쇄 환경 정보가 저장된다. 즉, 인쇄 환경 정보부(136)에는 사용자 인터페이스(240)로부터 입력되는 각각의 인쇄 환경에 해당되는 인쇄 환경 정보가 저장되어 있다. 여기서, 인쇄 환경이란 인쇄 모드, 인쇄매체의 종류, 인쇄 밀도, 해상도, 인쇄매체의 크기, 사용 온도, 사용 습도, 연속 인쇄 여부 중 적어도 하나를 포함한다. 제어부(130)는 입력된 인쇄 환경에 대응되는 인쇄 환경 정보부(136)에 저장된 각각의 인쇄 환경 정보에 따라 구동수단(160), 캐리지 이동부(161), 및 구동원(131)의 동작을 제어하게 된다. 예를 들어, 인쇄 환경 정보부(136)에는 인쇄매체 감지부(122)에 의해 감지되는 인쇄매체(P)의 종류나, 사용자 인터페이스(240)에서 입력되는 인쇄모드나 인쇄매체(P)의 종류에 적합한 인쇄 환경 정보가 저장된다.

도 10은 동일한 잉크 액적량이 다른 종류의 인쇄매체에 착탄된 경우의 도트 크기(dot size)를 보여주는 도면이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 동일한 잉크 액 적량이 인쇄매체에 착탄되더라도 인쇄매체의 종류에 따라 도트 크기(dot size)가 달라진다. 일반 용지(plain paper)와 같이 잉크 액적의 퍼짐이 심한 인쇄매체에 잉크 액적이 착탄되면 도트의 크기가 상대적으로 매우 크다. 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)와 같이 잉크 액적의 퍼짐이 다소 적은 인쇄매체에 잉크 액적이 착탄되면 도시된 바와 같이 도트의 크기가 중간 정도의 크기이다. OHP와 같은 투명 필름(transparent film)은 잉크가 착탄되더라도 스며들지 않거나, 그 표면에 발수화 처리 등이 되어 있으므로 잉크 액적이 착탄되더라도 거의 퍼지지 않으므로 도트의 크기가 상대적으로 매우 작다. 즉, 도시된 바와 같이 같은 양의 잉크 액적이 인쇄매체에 착탄되더라도 인쇄매체의 종류에 따라 실제로 인쇄되는 도트의 크기는 달라지게 된다.

도 11은 하나의 불량 도트(missing dot)가 발생시 인쇄매체의 종류에 따른 인쇄패턴을 보여주는 도면이다. 도 11에서 첫 번째 줄(LINE 1)은 잉크 액적이 일반 용지(plain paper)에 착탄시의 인쇄패턴을, 두 번째 줄(LINE 2)은 잉크 액적이 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)에 착탄시의 인쇄패턴을, 세 번째 줄(LINE3)은 잉크 액적이 투명 필름(transparent film)에 착탄시의 인쇄패턴을 보여준다. 또한, 다수의 사각형은 잉크 액적이 착탄되는 픽셀(pixel)을 의미한다.

일반 용지(plain paper)에 인쇄하는 경우에는 도트의 크기가 매우 크므로(약 100 ㎛) 불량 도트(missing dot)에 의해 채워지지 않은 픽셀(pixel)이 첫 번째 줄(LINE 1)에 도시된 바와 같이 육안에 쉽게 인지되지 않는다. 실제로 인쇄된 일반 용지(plain paper) 위의 잉크 도트는 잉크의 페더링(feathering) 현상에 의해 경계 면이 뚜렷하게 생기지 않으므로 불량 도트에 의한 영향이 더더욱 육안에 인지되지 않는다. 따라서, 일반 용지에 인쇄하는 경우에는 불량 도트를 보상하지 않아도 무방하다.

그러나, 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)의 경우 일반 용지의 경우보다 착탄된 잉크 도트의 크기가 작아 두 번째 줄(LINE 2)에 도시된 바와 같이 하나의 불량 도트(missing dot)라도 육안에 쉽게 인지된다. 이와 같이 포토 용지나 코팅 용지에 착탄된 잉크 도트는 약 50㎛ ~ 70㎛ 정도의 크기를 갖고, 경계면의 구별이 뚜렷하다. 따라서, 불량 도트 발생시 육안에 쉽게 띄므로 이를 보상하여야 한다. 더욱이, 투명 필름(transparent film)처럼 잉크가 인쇄매체로 침투(penetration)가 이루어지지 않는 경우에는 건조된 후의 도트 크기(dot size)가 약 50㎛ 이하로 매우 작아 불량 도트 발생시 육안에 쉽게 띈다. 따라서, 투명 필름의 경우에도 이를 보상하여야 한다. 즉, 상술한 바와 같이 불량 노즐 발생시 인쇄매체의 종류에 따라 보상할 것인지 여부를 달리 적용하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 인쇄 방법을 상기 제어부(130)의 동작과 결부시켜 보다 상세하게 설명하기로 한다. 먼저, 불량 노즐 보상시의 인쇄 방법을 제어부(130)의 동작 및 도 12에 도시된 불량 노즐 보상 방법을 보여주는 흐름도(flow chart)와 결부시켜 보다 상세하게 설명한다.

도 12는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 불량 노즐 보상 방법을 보여주는 흐름도(flow chart)이고, 도 13a 내지 도 13c는 불량 노즐 보상시 인쇄매체의 종류에 따른 인쇄패턴을 보여주는 도면으로, 도 13a는 일반 용지인 경우이고 도 13b는 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)인 경우이며, 도 13c는 투명 필름(transparent film)인 경우의 인쇄패턴을 보여준다.

도 12, 도 8, 및 도 9를 참조하면, 화상형성장치(125)는 데이터 입력부(135)로부터 인쇄하고자 하는 화상 데이터를 입력받는다. 이때, 인쇄매체 감지부(122)나 사용자 인터페이스(240)와 같은 인쇄매체 지정부에서 입력된 정보에 의해 인쇄매체(P)의 종류를 확인하게 되며(S10 단계), 인쇄매체(P)의 종류에 대한 정보는 제어부(130)로 전송된다. 또한, 상술한 바와 같이 불량 노즐 발생 여부에 대한 정보는 불량 노즐 감지부(132)에 의해 감지된 후 별도의 메모리(미도시)에 저장된다(S15 단계). 즉, 감지부(132)에 의해 감지된 노즐부(112)의 불량 노즐에 대한 정보는 메모리(미도시)에 저장된 후 제어부(130)로 전달된다. 여기서, 불량 노즐(missing nozzle)이 발생되지 않았다면 일반적인 프로세스를 따라 인쇄 작업을 수행하고(S30 단계), 불량 노즐이 발생된 경우 인쇄매체(P)의 종류에 따라 인쇄 작업을 수행한다. 즉, 불량 노즐 발생시 인쇄매체(P)의 종류에 따라 불량 노즐의 보상 여부를 결정하게 된다(S20 단계). 예를 들어, 상술한 바와 같이 인쇄매체(P)가 일반 용지(plain paper)인 경우 불량 노즐이 발생되더라도 불량 노즐에 의한 불량 도트(missing dot)의 영향은 육안에 의해 쉽게 인지되지 않는다. 따라서, 인쇄매체(P)가 일반 용지인 경우에는 불량 노즐을 보상하지 않아도 된다. 그러나, 인쇄매체(P)가 사진 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper), 투명 필름(transparent film)인 경우에는 불량 노즐을 보상하는 것이 바람직하다.

불량 노즐 보상시 제어부(130)는 상술한 바와 같이 인쇄매체(P)의 종류에 따 라 프린트 헤드(111)를 1피치 이상의 진폭으로 길이 방향으로 진동시키며 정상 노즐이 불량 노즐에 해당되는 위치로 이동시 잉크를 분사하여 불량 노즐을 보상한다(S25 단계). 즉, 제어부(130)는 프린트 헤드(111)를 제2방향으로 진동시키며 불량 노즐을 보상한다. 여기서, 노즐 피치(pitch)는 각 노즐간의 거리를 의미한다.

일 실시예로서, 제어부(130)는 프린트 헤드(111)가 최대 진폭에 도달시 잉크를 분사하여 불량 노즐을 보상하는 것이 바람직하다. 본 발명에 있어서, 프린트 헤드(111)는 노즐 피치의 정수배의 진폭으로 진동 운동을 하며, 정상 노즐이 불량 노즐의 위치에 위치시 잉크 액적을 분사하여 불량 노즐을 보상한다. 이때, 정상 노즐이 이동되는 중에 잉크를 분사한다면 관성에 의해 잉크 액적을 정확한 위치에 착탄시키기가 어렵다. 따라서, 프린트 헤드(111)가 진동되는 중 일시적으로 정지되는 최대 진폭에서 잉크를 분사하는 것이 바람직하다.

일 실시예로서, 제어부(130)는 프린트 헤드(111)를 노즐 피치의 5배 이내의 진폭으로 진동시키는 것이 바람직하다. 프린트 헤드(111)가 왕복 이동되는 진폭이 커질수록 프린트 헤드(111)의 가속, 감속 구간 등에 영향을 받아 잉크 도트를 정확한 위치에 착탄시키기가 어렵다. 따라서, 제어부(130)는 프린트 헤드(111)를 노즐 피치의 5배 이내의 진폭으로 진동시키는 것이 보다 바람직하다. 즉, 제어부(130)는 프린트 헤드(111)의 초기 위치를 기준으로 5개의 노즐 이내의 진폭으로 진동되도록 캐리지 이동부(161)의 동작을 제어하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같은 방법으로 보상된 인쇄패턴이 도 13a 내지 도 13c에 도시되어 있다. 일반 용지(plain paper)의 경우에는, 도 13a에 도시된 바와 같이, 하나의 픽셀에 잉크가 착탄되지 않더라도 주위에 착탄된 잉크의 퍼짐 현상에 의해 불량 노즐에 의한 영향이 육안에 쉽게 감지되지 않는다. 도면상에서는 흰 선(white line)이 나타나지만, 실제 인쇄된 경우 인접된 잉크 도트의 크기가 600 dpi 기준으로 약 100㎛이므로 두 개의 도트 사이의 불량 도트에 의해 발생되는 흰 영역은 존재하지 않거나, 눈에 거의 감지되지 않는다(일반적으로 40㎛ 이하의 결정은 눈에 감지되지 않는다). 즉, 잉크 액적이 일반 용지에 착탄된 경우 일반 용지의 셀룰로오스(cellulose)의 결대로 잉크의 번짐 현상(feathering 현상)이 발생하여 경계면이 모호하게 되므로 더더욱 눈에 감지되지 않는다. 그러나, 사진 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper), 투명 필름(transparent film)의 경우 착탄된 잉크 도트의 크기가 작고 경계면 또한 뚜렷하므로 흰 선(white line)이 눈에 쉽게 감지된다. 따라서, 도 13b나 도 13c에 도시된 바와 같이 불량 노즐 발생시 이를 보상하여야 한다.

이하, 고해상도 인쇄시의 인쇄 방법을 제어부(130)의 동작 및 도 14에 도시된 고해상도 인쇄 방법을 보여주는 흐름도(flow chart)와 결부시켜 보다 상세하게 설명한다.

도 14는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법을 보여주는 흐름도(flow chart)이고, 도 15a 및 도 15b는 고해상도 인쇄시의 인쇄매체의 종류에 따른 인쇄패턴을 보여주는 도면으로, 도 15a는 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)인 경우의 인쇄패턴이며, 도 15b는 투명 필름(transparent film)인 경우의 인쇄패턴을 보여준다.

도 14, 도 8, 및 도 9를 참조하면, 화상형성장치(125)는 데이터 입력부(135)로부터 인쇄하고자 하는 화상 데이터를 입력받는다. 이때, 인쇄매체 감지부(122)나 사용자 인터페이스(240)와 같은 인쇄매체 지정부에서 입력된 정보에 의해 인쇄매체(P)의 종류를 확인하게 되며(S50 단계), 인쇄매체(P)의 종류에 대한 정보는 제어부(130)로 전송된다. 또한, 사용자 인터페이스(240)로부터 인쇄하고자 하는 해상도와 같은 인쇄 환경을 입력받는다(S55 단계). 예를 들어, 사용자(user)는 사용자 인터페이스(240)를 통해 드래프트 모드, 노멀 모드, 고해상도 모드와 같은 인쇄 방식을 선택한다.

그리고 나서, 제어부(130)는 호스트로부터 입력된 해상도와 프린트 헤드(111)의 실제 해상도를 비교하여 이후의 인쇄 프로세스를 진행한다(S60 단계). 즉, 고해상도 인쇄 여부에 따라 이후의 인쇄 프로세스가 다르게 진행된다.

고해상도 인쇄 모드가 아닌 경우 도 12에 도시된 실시예에서 설명한 바와 같이 불량 노즐 발생 여부에 따라 입력된 모드로 인쇄를 진행한다(S80 단계). 고해상도 인쇄 모드가 아닌 경우의 인쇄 프로세스는 도 12에 도시된 실시예에서 설명하였으므로 이에 대한 설명은 생략한다.

고해상도 인쇄 모드인 경우 인쇄매체(P)의 종류에 따라 이후의 인쇄 프로세스가 진행된다. 즉, 인쇄매체(P)의 종류에 따라 인쇄매체(P)의 이송속도를 결정하게 되며(S65 단계), 결정된 인쇄매체(P)의 종류에 따라 프린트 헤드(111)의 초기 위치에서 분사된 잉크 도트 사이에 적어도 하나의 잉크 도트가 착탄되도록 프린트 헤드(111)를 1피치 이상의 진폭으로 길이 방향으로 진동시키며 인쇄 작업을 수행한 다(S70 단계). 프린트 헤드(111)를 1피치 이내의 진폭으로 진동시킬 경우 프린트 헤드(111)의 움직임을 제어하기가 용이하지 않으므로, 1피치 이상의 진폭으로 프린트 헤드(111)를 진동시키는 것이 바람직하다.

일 실시예로서, 제어부(130)는 프린트 헤드(111)의 초기 위치를 기준으로 프린트 헤드(111)를 길이 방향으로 n회에 걸쳐 D/N 만큼씩 단계적으로 이동시키며, 프린트 헤드(111)의 초기 위치에서 분사된 잉크 도트 사이의 D/N 간격에 해당되는 위치에 적어도 하나의 잉크를 분사하여 인쇄하는 것이 바람직하다. 여기서, n은 자연수, D는 노즐 피치, N은 (인쇄하고자 하는 해상도/프린트 헤드(111)의 실제 해상도)를 의미한다. 이때, 인쇄매체(P)의 종류에 따라 초기 위치에서 각 노즐에서 분사된 도트 사이에 분사되는 도트의 수가 달라질 수 있다. 즉, 초기 위치에서 각 노즐에서 분사된 잉크 도트 사이의 D/N 간격에 해당되는 위치에 몇 개의 도트를 분사하여 인쇄할지 여부는 인쇄매체(P)의 종류에 따라 달라진다. 예를 들어, 투명 필름(transparent film)과 같은 인쇄매체(P)의 경우 잉크 도트의 크기가 매우 작으므로 초기에 분사된 잉크 도트 사이의 D/N 간격에 해당되는 위치마다 잉크를 분사하여 해상도를 향상시키는 것이 바람직하다. 이와 같이 인쇄매체(P)의 종류에 따라 프린트 헤드(111)의 진동시 몇 개의 잉크 도트를 초기에 분사된 잉크 도트 사이에 분사할 것인지는 인쇄 환경 정보부(136)에 별도의 테이블로 저장된다. 이때, 진동시 분사되는 잉크 도트의 수는 상술한 바와 같이 인쇄매체(P)의 종류나 인쇄 환경 등에 따라 달라지는 것이 바람직하다.

다른 실시예로서, 프린트 헤드(111)의 초기 위치를 기준으로 프린트 헤드 (111)를 길이 방향으로 N - 1회에 걸쳐 (m/N) * D + (n*D) 크기의 진폭으로 진동시키며 노즐 사이의 D/N 간격에 해당되는 위치에 적어도 하나의 잉크를 분사하여 해상도를 향상시킬 수도 있다. 여기서, n은 정수, D는 노즐 피치, N은 (인쇄하고자 하는 해상도/상기 프린트 헤드(111)의 실제 해상도), m은 프린트 헤드(111)가 진동될 때마다 1 ~ N - 1 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력되는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 프린트 헤드(111)의 진동시마다 진폭을 달리하며 프린트 헤드(111)의 초기 위치에서 분사된 잉크 도트 사이에 잉크를 착탄시킴으로써 제2방향(y 방향)으로의 해상도를 향상시킬 수 있다. 이때, 프린트 헤드(111)가 최대 진폭에 도달시 잉크를 분사하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 고해상도 모드로 인쇄시 프린트 헤드(111)를 길이 방향으로 n회에 걸쳐 단계적으로 이동시키거나 N - 1회에 걸쳐 진폭을 달리하여 진동시키면서, 초기 분사시 착탄된 잉크 도트 사이에 잉크 액적을 분사하여 해상도를 향상시킨다. 한편, 인쇄매체(P)를 일반모드로 인쇄시와 동일한 속도로 이송시키며 인쇄한다면, 프린트 헤드(111)의 길이 방향인 제2방향(y 방향)으로의 해상도는 향상시킬 수 있으나, 인쇄매체(P)의 이송 방향인 제1방향(x 방향)으로의 해상도는 향상되지 않는다. 따라서, 제어부(130)는 고해상도 모드로 인쇄시 일반모드로 인쇄시의 이송속도보다 느리게 인쇄매체(P)를 이송시키는 것이 바람직하다.

일 실시예로서, 제어부(130)는 일반모드로 인쇄시의 인쇄매체 이송속도의 1/N 배의 속도로 인쇄매체(P)를 이송시키는 것이 보다 바람직하다. 상기와 같은 방식으로 인쇄매체(P)를 이송시키며 인쇄하면 제1방향과 제2방향으로의 해상도를 각 각 N 배 만큼 향상시킬 수 있다. 이때, 제어부(130)는 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)의 동작을 제어하여, 잉크의 분사시에는 인쇄매체(P)를 정지시키는 것이 바람직하다. 즉, 본 발명은 인쇄매체(P)를 1/N배의 속도로 이송 후 인쇄매체(P)를 정지시킨 상태에서 프린트 헤드(111)를 진동시키며 고해상도 인쇄를 수행하고, 한 라인의 인쇄가 완료되면 다음 라인의 인쇄를 위해 인쇄매체(P)를 이송시킨다. 고해상도 모드는 상기와 같은 과정을 반복 수행하여 화상 데이터를 인쇄하게 된다.

상기와 달리, 인쇄매체(P)를 연속하여 이동시키며 인쇄할 수도 있다. 이 경우에는 프린트 헤드(111)가 n회에 걸쳐 이동되며 진동되는 경우에는 인쇄매체(P)의 이송속도를 일반모드 인쇄시의 이송속도의 1/n배로, 프린트 헤드(111)가 N - 1 회에 걸쳐 진폭을 달리하여 진동되는 경우에는 1/N배로 제어하는 것이 바람직하다.

또한, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 인쇄매체(P)의 종류에 따라 잉크 도트의 크기가 달라지므로, 제어부(130)는 인쇄매체(P)의 종류에 따라 프린트 헤드(111)의 진폭 및 단계적인 이동 거리와 인쇄매체(P)의 이송속도를 조절하는 것이 바람직하다. 이하, 인쇄매체(P)의 종류에 따른 고해상도 인쇄 방법을 예로 들어 설명한다. 본 실시예는 본 발명의 하나의 실시예일 뿐이며, 본 실시예에 의하여 본 발명의 기술적 범위가 제한되는 것은 아니다.

일반 용지(plain paper)의 경우 소정의 해상도 이상에서는 잉크의 번짐 현상 등으로 인해 해상도 향상 효과가 발생되지 않는다. 따라서, 일반 용지의 경우 프린트 헤드(111)를 진동시키지 않고 그대로 인쇄한다. 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper), 투명 필름(transparent film)은 착탄된 잉크 도트의 크기가 일반 용지(plain paper)의 경우보다 작으므로, 고해상도로 인쇄시 프린트 헤드(111)를 진동시키며 인쇄하는 것이 바람직하다. 즉, 고해상도 모드로 인쇄시 인쇄매체의 종류에 따라 각각 해상도를 달리하며 인쇄하는 것이 바람직하다. 이하, 고해상도 모드로 인쇄시 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)인 경우 실제 해상도의 2배로 인쇄되고, 투명 필름(transparent film)인 경우 실제 해상도의 4배로 인쇄되는 경우를 예로 들어 설명한다.

도 15a에 도시된 바와 같이, 포토 용지(photo paper)나 코팅 용지(coated paper)의 경우 고해상도 인쇄시 일반모드 인쇄시의 이송속도보다 인쇄매체를 느리게 이송시키며 인쇄하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 일반모드 인쇄시 이송속도의 1/2배로 인쇄매체를 이송시키며 인쇄한다. 여기서, 참조번호 GR은 일반모드 인쇄시의 인쇄패턴을 보여주며, 참조번호 HR은 고해상도 모드 인쇄시의 인쇄패턴을 보여준다. 도시된 바와 같이 일반모드(GR)로 인쇄시의 해상도보다 고해상도 모드(HR)로 인쇄시의 해상도가 높음을 알 수 있다. 즉, 제1, 제2방향으로 각각 2배의 해상도 증가를 가져온다.

마찬가지로, 투명 필름(transparent film)의 경우에도, 도 15b에 도시된 바와 같이, 고해상도 인쇄시 일반모드 인쇄시의 이송속도보다 인쇄매체를 느리게 이송시키며 인쇄하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 일반모드 인쇄시 이송속도의 1/4배로 인쇄매체를 이송시키며 인쇄한다. 인쇄매체가 투명 필름인 경우에는 프린트 헤드를 진동시키며 처음에 착탄된 도트 사이의 1/4, 2/4, 3/4에 해당되는 위치에 잉크 액적을 분사한다. 프린트 헤드를 진동시키는 방법은 상술한 바와 같이 프 린트 헤드를 단계적으로 이동시키며 잉크 액적을 분사할 수도 있고, 여러 번에 걸쳐 프린트 헤드를 진동시키며 해당 위치에 잉크 액적을 분사하여 인쇄할 수도 있다. 이때, 인쇄매체도 1/4배의 속도로 이송되므로, 제1, 제2방향으로 각각 4배의 해상도 증가를 가져온다.

상술한 바와 같은 구성 및 방법에 의하면, 본 발명은 종래 발명과 달리 불량 노즐 발생시나 고해상도로 인쇄시 인쇄매체의 종류에 따라 프린트 헤드가 장착된 캐리지를 1피치 이상의 진폭으로 진동시키며 불량 노즐을 보상하거나 고해상도 인쇄 작업을 수행하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치 및 잉크젯 화상형성장치의 인쇄 방법은 종래 발명과 달리 인쇄매체의 종류에 따라 인쇄 프로세스를 달리하며 인쇄 작업을 수행한다. 종래 발명은 인쇄매체의 종류에 따라 착탄된 잉크 도트의 크기가 달라지는 것을 고려하지 않고 동일한 방법으로 불량 노즐을 보상하거나 고해상도 모드로 인쇄하였다. 그러나, 본 발명은 인쇄하고자 하는 인쇄매체의 종류에 따라 인쇄 프로세스를 달리하며 인쇄 작업을 수행한다. 예를 들어, 일반 용지(plain paper)의 경우 불량 노즐이 발생되거나 고해상도 모드로 인쇄하더라도 프린트 헤드를 진동시키지 않고 인쇄한다. 그러나, 사진 용지(photo paper)나 OHP와 같은 투명 필름(transparent film)의 경우 불량 노즐 발생시나 고해상도 모드 인쇄시 프린트 헤드를 진동시키며 동일 노즐에서 분사되는 잉크의 착탄 위치를 변화시킨다. 상기와 같이 인쇄매체의 종류에 따라 각 인쇄매체에 적합한 방법으로 인쇄함으로써 최적의 화질을 구현할 수 있고, 인쇄 속도를 향상시킬 수 있다(일반 용지의 경우).

또한, 본 발명은 프린트 헤드에 구비된 노즐 중 일부가 손상된 경우에도 인쇄매체의 종류에 따라 프린트 헤드를 길이 방향으로 진동시키며 정상 노즐을 이용하여 손상된 노즐을 보상함으로써 흰 선(white line)과 같은 손상된 노즐에 의한 화질 저하를 줄일 수 있다.

또한, 프린트 헤드의 실제 해상도는 노즐 피치에 의해 정해지는데, 본 발명은 인쇄매체의 종류에 따라 프린트 헤드의 진폭을 다르게 진동시키며 인쇄함으로써 고해상도의 화질을 구현할 수 있다. 예를 들어, 사진 용지(photo paper)나 투명 필름(transparent film)의 경우 인쇄매체에 착탄된 잉크 도트 사이에 잉크를 착탄시킴으로써 실제 해상도보다 높은 해상도의 인쇄물을 출력할 수 있다.

또한, 본 발명은 불량 노즐 보상시나 고해상도 모드로 인쇄시 잉크를 프린트 헤드의 등속 구간이나, 등속 구간과 상대적으로 차이가 적은 구간에서 잉크를 분사함으로써 프린트 헤드의 가감속으로 인한 잉크의 착탄 위치 오차(registration error)를 최소화할 수 있다.

또한, 본 발명은 인쇄매체의 종류를 화상형성장치에 구비된 인쇄매체 센서부를 이용하여 감지함으로써 보다 빠른 인쇄 수행이 가능하며, 인쇄 환경에 따라 인쇄매체 지정부에서 인쇄매체의 종류를 지정할 수 있도록 함으로써 다양한 환경에 적합한 인쇄 품질을 구현할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 인쇄매체의 종류에 따라 프린트 헤드의 진동 폭 과 진동 횟수를 조절하여 인쇄하고자 하는 인쇄매체에 적합한 인쇄 품질을 구현할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

Claims

인쇄하고자 하는 인쇄매체의 종류를 감지하는 인쇄매체 감지부;

상기 인쇄매체를 제1방향으로 이송시키는 인쇄매체 이송부;

상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 것으로, 제2방향으로 설치되어 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 프린트 헤드;

상기 제2방향으로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 상기 프린트 헤드가 장착되는 캐리지;

상기 캐리지를 상기 제2방향으로 진동시키는 캐리지 이동부;

상기 노즐부의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 불량 노즐 감지부; 및

불량 노즐 발생시 감지된 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 캐리지를 1피치 이상의 진폭으로 진동시키며 정상 노즐이 상기 불량 노즐에 해당되는 위치로 이동시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하도록 상기 인쇄매체 이송부의 이송 동작과, 상기 프린트 헤드의 분사 동작, 및 상기 캐리지 이동부의 동작을 동기화시키는 제어신호를 생성하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 캐리지가 최대 진폭에 도달시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하도록 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 캐리지가 노즐 피치의 5배 이내의 진폭을 갖도록 상기 캐리지 이동부의 동작을 제어하는 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 프린트 헤드에는 다수의 노즐열이 형성된 다수의 헤드 칩이 상기 제2방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
제4항에 있어서,

상기 다수의 헤드 칩은 지그재그(zigzag)로 배열되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 프린트 헤드에는 상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐열이 상기 제2방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
인쇄하고자 하는 인쇄매체의 종류를 지정하는 인쇄매체 지정부;

상기 인쇄매체를 제1방향으로 이송시키는 인쇄매체 이송부;

상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 것으로, 제2방향으로 설치되어 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 프린트 헤드;

상기 제2방향으로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 상기 프린트 헤드가 장착되는 캐리지;

상기 캐리지를 상기 제2방향으로 진동시키는 캐리지 이동부;

상기 노즐부의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 불량 노즐 감지부; 및

불량 노즐 발생시 지정된 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 캐리지를 1피치 이상의 진폭으로 진동시키며 정상 노즐이 상기 불량 노즐에 해당되는 위치로 이동시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하도록 상기 인쇄매체 이송부의 이송 동작과, 상기 프린트 헤드의 분사 동작, 및 상기 캐리지 이동부의 동작을 동기화시키는 제어신호를 생성하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
제7항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 캐리지가 최대 진폭에 도달시 보상용 잉크를 분사하도록 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 캐리지가 노즐 피치의 5배 이내의 진폭을 갖도록 상기 캐리지 이동부의 동작을 제어하는 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 프린트 헤드를 구비하는 잉크젯 화상형성장치에 있어서,

(a) 인쇄하고자 하는 상기 인쇄매체의 종류를 확인하는 단계;

(b) 불량 노즐 감지부에 의해 상기 노즐부의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 단계;

(c) 불량 노즐 발생시 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 불량 노즐의 보상 여부를 결정하는 단계; 및

(d) 상기 불량 노즐 보상시 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 프린트 헤드를 1피치 이상의 진폭으로 길이 방향으로 진동시키며 정상 노즐이 상기 불량 노즐에 해당되는 위치로 이동시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 불량 노즐 보상 방법.
제10항에 있어서, 상기 (a) 단계는,

발광 센서와 수광 센서를 구비하는 인쇄매체 감지부에 의해 상기 인쇄매체의 종류를 확인하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 불량 노즐 보상 방법.
제10항에 있어서, 상기 (a) 단계는,

인쇄매체 지정부에서 인쇄하고자 하는 상기 인쇄매체의 종류를 지정하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 불량 노즐 보상 방법.
제10항에 있어서, 상기 (d) 단계는,

상기 프린트 헤드가 최대 진폭에 도달시 잉크를 분사하여 상기 불량 노즐을 보상하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 불량 노즐 보상 방법.
제10항에 있어서, 상기 (d) 단계는,

상기 프린트 헤드를 노즐 피치의 5배 이내의 진폭으로 진동시키는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 불량 노즐 보상 방법.
인쇄매체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 프린트 헤드를 구비하는 잉크젯 화상형성장치에 있어서,

(a) 인쇄하고자 하는 상기 인쇄매체의 종류를 확인하는 단계;

(b) 호스트로부터 인쇄하고자 하는 해상도를 입력받는 단계;

(c) 입력된 해상도와 상기 프린트 헤드의 실제 해상도를 비교하는 단계;

(d) 상기 입력된 해상도가 상기 프린트 헤드의 실제 해상도보다 큰 경우, 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 프린트 헤드의 진동 여부를 결정하는 단계; 및

(e) 고해상도 인쇄시 상기 인쇄매체의 종류에 따라 상기 프린트 헤드를 1피치 이상의 진폭으로 길이 방향으로 진동시키며 상기 노즐에서 착탄된 잉크 도트 사이에 적어도 하나의 잉크 도트가 착탄되도록 인쇄하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.
제15항에 있어서, 상기 (a) 단계는,

발광 센서와 수광 센서를 구비하는 인쇄매체 감지부에 의해 상기 인쇄매체의 종류를 확인하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.
제15항에 있어서, 상기 (a) 단계는,

인쇄매체 지정부에서 인쇄하고자 하는 상기 인쇄매체의 종류를 지정하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.
제15항에 있어서, 상기 (e) 단계는,

상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드를 길이 방향으로 n회에 걸쳐 D/N 만큼씩 단계적으로 이동시키며, 상기 노즐 사이의 D/N 간격에 해당되는 위치에 적어도 하나의 잉크를 분사하여 인쇄하며, 여기서, n은 자연수, D는 노즐 피치, N은 (인쇄하고자 하는 해상도/상기 프린트 헤드의 실제 해상도)인 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.
제18항에 있어서,

상기 인쇄매체를 일반모드 인쇄시의 이송속도의 1/N배로 이송시키며 인쇄하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.
제15항에 있어서, 상기 (e) 단계는,

상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드를 길이 방향으로 N - 1회에 걸쳐 (m/N) * D + (n*D) 크기의 진폭으로 진동시키며 상기 노즐 사이의 D/N 간격에 해당되는 위치에 적어도 하나의 잉크를 분사하여 인쇄하며, 여기서, n은 정수, D는 노즐 피치, N은 (인쇄하고자 하는 해상도/상기 프린트 헤드의 실제 해상도), m은 상기 프린트 헤드가 진동될 때마다 1 ~ N - 1 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.
제20항에 있어서,

상기 프린트 헤드가 최대 진폭에 도달시 잉크를 분사하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.
제20항에 있어서,

상기 인쇄매체를 일반모드 인쇄시의 이송속도의 1/N배로 이송시키며 인쇄하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.
제15항 내지 제18항, 제20항 및 제21항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 인쇄매체를 일반모드 인쇄시의 이송속도보다 느리게 이송시키며 인쇄하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 인쇄 방법.