KR20080011582A - 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법 - Google Patents

잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법 Download PDF

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KR20080011582A
KR20080011582A KR1020060072314A KR20060072314A KR20080011582A KR 20080011582 A KR20080011582 A KR 20080011582A KR 1020060072314 A KR1020060072314 A KR 1020060072314A KR 20060072314 A KR20060072314 A KR 20060072314A KR 20080011582 A KR20080011582 A KR 20080011582A
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Abstract

본 발명은, 노즐들이 중첩된 중첩노즐을 갖도록 복수의 헤드칩이 용지가로방향으로 이격 배치된 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 상기 헤드칩 정렬상태를 감지하는 방법에 있어서, 상기 각 헤드칩의 중첩노즐에서 잉크를 토출하여 복수의 화상라인을형성하는 단계와; 상기 복수의 화상라인을 스캐닝하는 단계와; 스캐닝된 상기 각 화상라인의 두께 및 서로 이웃하는 상기 화상라인 사이의 간격 중 적어도 어느 하나를 계산하는 단계와; 계산된 상기 각 화상라인의 두께 및 상기 화상라인 사이의 간격 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 헤드칩의 정렬상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 간편하고 효율적으로 헤드칩의 정렬상태를 판단할 수 있다.
어레이 헤드, 칩 정렬, chip Alignment

Description

잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법{CHIP ALIGNMENT SENSING METHOD OF ARRAY HEAD OF INKJET PRINTER}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 헤드칩 정렬상태를 감지하는 방법을 설명하기 위한 설명도,
도 2는 도 1의 감지방법에서 헤드칩이 정렬된 경우, 이를 판단하는 방법을 설명하기 위한 확대도,
도 3은 도 1의 감지방법에서 헤드칩이 오른쪽으로 이동된 경우, 이를 판단하는 방법을 설명하기 위한 확대도,
도 4는 도 3의 반대방향으로 헤드칩이 이동된 경우, 이를 판단하는 방법을 설명하기 위한 확대도,
도 5는 도 1의 감지방법에서 1개의 헤드칩이 회전한 경우, 이를 판단하는 방법을 설명하기 위한 확대도,
도 6은 도 1에서 2개의 헤드칩이 회전한 경우, 이를 판단하는 방법을 설명하기 위한 확대도,
도 7은 도 3의 경우 오정렬된 헤드칩을 보상하는 방법에 대해 설명하기 위한 확대도,
도 8은 도 1의 감지방법에 따른 블록선도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 어레이헤드 10 : 어레이헤드 기판
20 : 헤드칩 21 : 제1헤드칩
22 : 제2헤드칩 23 : 제3헤드칩
24 : 제4헤드칩 25 : 제5헤드칩
30 : 화상라인 31 : 제1화상라인
32 : 제2화상라인 33 : 제3화상라인
34 : 제4화상라인
본 발명은, 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬 상태를 감지하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 간편하고 효율적으로 헤드칩 정렬상태를 감지할 수 있는 감지방법에 관한 것이다.
잉크젯 프린터는 통상 1개의 헤드칩으로 이루어진 헤드가 인쇄용지 가로방향으로 이동하여 인쇄하는 셔틀타입과 다수의 헤드칩을 사용하여 고속으로 인쇄하는 어레이 헤드 타입으로 나눌 수 있다. 어레이 헤드에는 개개의 헤드칩이 인쇄용지의 가로방향 길이의 헤드 기판에 그 방향으로 서로 이격 배치된다. 그런데, 헤드칩이 정해진 위치로부터 미세한 위치오차를 갖는 다른 위치에 설치되는 경우, 이러한 미세한 위치오차는 인쇄 품질을 저하시키게 된다. 따라서, 각 헤드칩은 이러한 헤드 칩의 오정렬을 대비하여 각 헤드칩의 노즐이 서로 중첩되도록 배치된다. 그래서, 각 헤드칩의 중첩된 노즐 중에서 잉크를 토출하는 것(ON)과 그렇지 않은 것(OFF)으로 적절하게 세팅해줌으로써 각 헤드칩이 형성하는 화상영역이 서로 중첩되거나 공백라인이 생기지 않도록 할 수 있다. 이렇게 헤드칩의 중첩된 화상영역 또는 공백라인을 보상할 수 있도록 중첩노즐의 ON/OFF를 자동으로 조절하기 위해서는 먼저 개개의 헤드칩의 정렬상태를 감지하는 방법에 대한 연구가 필요하다.
따라서, 본 발명의 목적은, 간편하고 효율적으로 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태를 감지할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 노즐들이 중첩되도록 복수의 헤드칩이 용지가로방향으로 이격 배치된 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 상기 헤드칩 정렬상태를 감지하는 방법에 있어서, 상기 각 헤드칩의 중첩된 노즐에서 잉크를 토출하여 복수의 화상라인을 형성하는 단계와; 상기 복수의 화상라인을 스캐닝하는 단계와; 스캐닝된 상기 각 화상라인의 두께 및 서로 이웃하는 상기 화상라인 사이의 간격 중 적어도 어느 하나를 계산하는 단계와; 계산된 상기 각 화상라인의 두께 및 상기 화상라인 사이의 간격 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 헤드칩의 정렬상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법에 의해 달성될 수 있다.
또한, 상기 판단단계는, 상기 화상라인들 중 서로 이웃하는 한 쌍의 화상라 인이, 각각의 두께가 상기 중첩노즐의 폭과 일치하는 경우, 상기 한 쌍의 화상라인을 형성하는 상기 헤드칩은 정렬된 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 판단단계는, 상기 화상라인 중 서로 이웃하는 제1 및 제2화상라인이 두께가 서로 같고 상기 중첩노즐의 폭보다 큰 경우, 상기 제1 및 제2화상라인을 형성하는 헤드칩은 용지가로방향으로 이동되었거나 회전된 것으로 판단할 수 있다.
그리고, 상기 판단단계는, 상기 제1화상라인에 이웃하는 제3화상라인과 상기 제1화상라인 사이의 제1간격이 상기 제2화상라인에 이웃하는 제4화상라인과 상기 제2화상라인 사이의 제2간격이 같은 경우, 상기 제1 및 제2화상라인을 형성하는 헤드칩은 회전한 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 판단단계는, 상기 제1화상라인에 이웃하는 제3화상라인과 상기 제1화상라인 사이의 제1간격이 상기 제2화상라인에 이웃하는 제4화상라인과 상기 제2화상라인 사이의 제2간격보다 작은 경우, 상기 제1 및 제2화상라인을 형성하는 헤드칩은 상기 제3화상라인 측으로 이동한 것으로 판단할 수 있다.
또한, 상기 판단단계는, 상기 제1화상라인에 이웃하는 제3화상라인과 상기 제1화상라인 사이의 제1간격이 상기 제2화상라인에 이웃하는 제4화상라인과 상기 제2화상라인 사이의 제2간격보다 큰 경우, 상기 제1 및 제2화상라인을 형성하는 헤드칩은 상기 제4화상라인 측으로 이동한 것으로 판단할 수 있다.
그리고, 상기 판단단계는, 상기 화상라인 중 연속되는 3개의 화상라인이, 상기 3개의 화상라인의 가운데에 위치하는 중간 화상라인의 두께가 상기 중간 화상라 인에 이웃하는 외곽 화상라인들의 두께보다 큰 경우, 상기 3개의 화상라인을 형성하는 2개의 헤드칩은 용지가로방향을 기준으로 회전된 것으로 판단할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태를 감지하는 방법을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 어레이헤드(1)는 헤드기판(10)에 인쇄용지 가로 방향을 따라 이격 배치된 복수의 헤드칩(20)을 갖는다. 동일한 복수의 헤드칩(20)이 각각 일정한 폭(T)의 중첩된 노즐을 갖도록 헤드기판(10)에 설치되는 것을 예로 들기로 한다. 이 경우 중첩되지 않은 미중첩노즐도 각 헤드칩(20)에서 동일한 길이(S)를 갖는다. 즉, 헤드칩(20)은 미중첩노즐의 길이(S)과 2배의 중첩노즐 폭(T)을 갖는다. 헤드칩(20)은 컬러인쇄를 위해 각각 검정, 옐로우, 마젠타, 시안색상의 잉크를 토출하는 검정노즐(200K), 옐로우노즐(200Y), 마젠타노즐(200M), 시안노즐(200C)을 가질 수 있다. 필요에 따라서는, 단일의 노즐로 형성될 수도 있다.
어레이헤드(1)의 헤드칩(20) 정렬상태를 감지하고자 하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 미도시된 제어부는 각각의 헤드칩(20)의 중첩된 노즐에서만 잉크를 토출하게 하여 인쇄용지(P)와 같은 인쇄매개물에 복수의 화상라인(30)을 형성한다. 이렇게 형성된 화상라인(30)은 어레이 헤드의 해상도와 같거나 높은 분해능을 갖는 CCD(Charged Coupled Device), CIS (Contact Image Sensor)와 같은 화상독취수단(미도시)에 의해 스캐닝된다. 참고로, 스캐닝된 화상라인(30)은 실제로 육안으로는 판별할 수 없지만 중첩된 노즐의 개수와 동일한 개수의 잉크점(D)들로 구성되어 있다.
이렇게 스캐닝된 화상라인(30) 정보는 램과 같은 메모리에 저장되며, CPU와 같은 연산유닛에 의해 메모리에 저장된 각 화상라인(30)의 두께와 각 화상라인(30) 사이의 간격이 계산된다. 필요에 따라서, 연산유닛은 제어부와 독립된 구성요소로 마련되지 않고 제어부에 포함될 수 도 있다. 계산된 각 화상라인(30)의 두께 및 각 화상라인(30) 사이의 간격은, 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 각 화상라인의 최외각 잉크점(D)들 사이의 거리(W, W1, W2, W3, W4, W5) 및 잉크점(D)들이 없는 화상라인(30) 사이의 공백부분의 거리(L, L1, L2, L3)이다. 이러한 계산된 화상라인(30)의 두께 및 화상라인(30) 사이의 간격을 이용하여 후술할 헤드칩(20)의 오정렬 여부를 판단할 수 있다. 오정렬 여부에 대한 판단은 제어부가 직접하거나 연산유닛이 담당할 수 있다. 필요에 따라서는 제2의 연산유닛이 담당할 수 도 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1화상라인(31)은 제1헤드칩(21) 및 제3헤드칩(23)의 중첩노즐에 의해 형성되며, 제2화상라인(32)은 제1헤드칩(21) 및 제2헤드칩(22)의 중첩노즐에 의해 형성된다. 또한, 제3화상라인(33)은 제3헤드칩(23)과 제5헤드칩(25)의 중첩노즐에 의해 형성되며 제1화상라인(31)에 이웃한다. 제4화상라인(34)은 제2헤드칩(22)와 제4헤드칩(24)의 중첩노즐에 의해 형성되며 제2화상라인(32)에 이웃한다. 그리고, 이러한 화상라인(31, 32, 33, 34)은 다른 도면에서도 동일한 참조번호로 적용된다.
스캐닝된 화상라인(30)에서 계산된 각 화상라인의 두께(W)가 중첩노즐 폭(T)과 모두 일치하거나 각 화상라인 사이의 간격(L)과 미중첩노즐의 길이(S)가 모두 서로 일치하는 경우에는 전체 헤드칩(20, 21, 22, 23, 24)은 정렬된 것으로 판단한 다. 이때에는 각 헤드칩(20, 21, 22, 23, 24)의 정렬상태를 개별적으로 판별할 필요가 없지만, 헤드칩의 전부가 정렬되어 있을 가능성은 드물다. 개개 헤드칩(21, 22, 23, 24)의 정렬여부는 임의의 제1헤드칩(21)에 의해 형성된 한 쌍의 화상라인(31, 32)의 두께(W)가 중첩 노즐 폭(T)과 서로 일치하면 제1헤드칩(21)은 정렬된 것으로 판단한다.
도 3에서는 헤드칩(20)이 회전하지 않고 용지가로방향으로 이동한 경우, 이를 감지하는 방법에 대해서 설명한다. 도 3에서, 임의의 제1헤드칩(21)이 제2헤드칩(22) 측의 용지가로방향 (도 3에서 오른쪽)으로 ΔW1 만큼 이동하고, 다른 헤드칩은 정렬된 상태라고 가정한다. 제1헤드칩(21)에 의해 형성된 제1 및 제2화상라인(31, 32)의 두께는 중첩노즐 폭(T)에 제1헤드칩(21)의 이동변위량 ΔW1을 더한 두께(W1)가 된다. 즉, 제1헤드칩에 의해 형성된 한 쌍의 이웃하는 제1 및 제2화상라인(31, 32)의 두께(W1)는 중첩노즐 폭(T)보다는 크고 서로 같은 값을 가진다. 따라서, 한 쌍의 이웃하는 화상라인의 두께가 중첩노즐 폭보다 크고, 서로 같은 두께를 가진다면 해당 헤드칩은 오정렬된 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 화상라인의 두께(W1)와 중첩노즐 폭(T)을 비교하는 이유는, 제1헤드칩(21)만 수평이동 되었다면 제1 및 제2화상라인(31, 32)을 제외한 전체 화상라인의 두께(W)가 중첩노즐 폭(T)과 같아지므로 다른 이웃하는 화상라인(30, 33, 34)과 비교할 수가 있다. 그러나, 제1헤드칩(31)이외에 다수의 헤드칩이 오정렬 되었다면 제1헤드칩(31)의 두께와 비교할 기준이 없어지게 된다. 만약, 확률적으로 오정렬되는 헤드칩의 개수가 정렬된 헤드칩의 개수보다 훨씬 작다면 중첩노즐 폭(T) 대신에 가장 많은 개수의 동일한 화상라인의 두께를 기준으로 비교할 수도 있다.
한편, 제1헤드칩(31)이 오정렬된 것으로 판단한 경우, 그것이 수평이동 된 것인지 회전된 것인지는 화상라인의 두께와 중첩노즐 폭(T)만을 비교해서는 알 수 없다. 그 이유는 후술할 제1헤드칩(21)이 회전한 경우에도 상술한 제1헤드칩(21)이 용지가로방향으로 이동 된 경우와 결과가 같기 때문이다.
오정렬 된 것으로 판단된 해당 헤드칩이 수평 이동 한 것인지 회전한 것인지는 해당 헤드칩 주변의 화상라인 사이의 간격을 서로 비교함으로써 알 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2화상라인(31, 32) 사이의 간격인 타겟간격(L1)은 미 중첩노즐의 길이(S)에서 이동변위 ΔW1을 뺀 값이 된다. 그리고, 제2화상라인(32)과 제4화상라인(34)사이의 간격인 제2간격(L2)은 제1헤드칩(21)이 제4화상라인(34) 측의 용지가로방향(도 3의 점선화살표 방향)으로 ΔW1 만큼 이동함에 따라 타겟간격(L1)과 같아진다. 그러나, 제2간격(L1)은 제1화상라인(31)과 제3화상라인(33) 사이의 제1간격(L)보다는 작다. 따라서, 제1헤드칩(21)은 제1간격(L)과 제2간격(L1)을 비교하여 제1간격(L)과 제2간격(L1)의 차이만큼, 간격이 작은 제2간격(L1)을 형성하는 제4화상라인(34)측으로, 이동한 것을 알 수 있다.
이러한 라인간격의 대소를 비교하는 방법 외에도, 도 3에 도시된 바와 같이, 타겟간격(L1)이 제2간격(L2)과 같은 점에 착안하여, 타겟간격(L1)이 제1간격(L) 및 제2간격(L2) 중 어느 것과 일치하는 지를 판단하여 간격이 같은 측의 화상라인, 즉 제4화상라인(34)측으로 이동 한 것으로 판단할 수도 있다.
정리하면, 계산된 화상라인(30)의 두께 및 각 화상라인(30) 사이의 거리 중 에서 임의의 이웃하는 한 쌍의 제1 및 제2화상라인(31, 32)에서, 상기 한 쌍의 화상라인이 각각의 라인두께(W1)가 서로 같으면서 중첩노즐 폭(T)보다 크면 상기 제1 및 제2화상라인(31, 32)을 형성하는 임의의 제1헤드칩(21)은 오정렬 된 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 부가적으로 제1화상라인(31)과 제3화상라인(33)사이의 제1간격(L) 이 제2화상라인(32)과 제4화상라인(33)사이의 제2간격(L2)보다 크다면 간격이 작은 제4화상라인(33) 측의 용지 가로방향으로 그 값의 차이만큼을 이동한 것으로 판단할 수 있다.
상술한 판단방법에 대해서 구체적으로 예를 들어 설명하면, 헤드칩(20) 각각이 100개의 잉크점(도트, dot)을 토출할 수 있는 노즐로 구성되어 있고 중첩노즐 폭(T)은 5도트라 하면 미 중첩노즐 길이(S)는 90도트가 된다. 이때, 헤드칩의 정렬상태를 감지하기 위해 복수의 화상라인을 스캐닝하고 그 두께 및 화상라인사이의 간격을 계산하였다고 하자. 그 결과, 임의의 제1 및 제2화상라인(31, 32)의 두께는 8도트이고, 타겟간격(L1)이 87도트, 제1간격(L)이 90도트, 제2간격(L2)이 87도트로 계산되었다고 가정하자. 이 경우, 제1 및 제2화상라인(31, 32)의 두께는 8도트로서 중첩노즐 폭(T)인 5도트보다 크므로 일단 제1 및 제2화상라인(31, 32)을 형성했던 제1헤드칩(21)은 오정렬 된 것을 판단할 수 있다. 그리고, 제1간격(L, 90도트)이 제2간격(L2, 87도트)보다 크므로 그 차이인 3도트만큼 제2간격을 형성하는 제4화상라인(34) 측의 용지 가로방향으로 제1헤드칩(31)이 이동한 것을 감지할 수 있다. 이에 의해, 임의의 헤드칩(20)의 용지가로방향의 이동을 화상라인의 두께 및 화상라인 사이의 간격을 이용하여 감지할 수 있다.
도 4에서는 임의의 제1헤드칩(21)이 도 3에서의 이동방향과 반대방향으로 동일한 변위량(ΔW1)으로 이동한 것으로 가정한다. 이 경우에도, 계산된 제1 및 제2화상라인(31, 32)의 두께(W1)와, 제1 및 제2화상라인(31, 32) 사이의 타겟간격(L1)과 제1화상라인(31)과 제3화상라인(33) 사이의 제1간격(L2) 및 제2화상라인(32)과 제4화상라인(34) 사이의 제2간격(L)을 계산하면 헤드칩(21)의 정렬상태를 알 수 있다. 즉, 두께가 W1로 서로 같고 중첩노즐 폭(T)보다 크면 임의의 제1헤드칩(21)은 오정렬된 것으로 판단한다. 그리고, 제1간격(L2)이 제2간격(L)보다 작으므로 제1간격 측의 화상라인 즉, 제3화상라인(33) 측의 용지 가로방향으로 그 차이(L-L2)만큼 제1헤드칩(21)이 이동한 것으로 판단할 수 있다.
도 5에서는 임의의 제1헤드칩(21)이 인쇄용지의 가로방향에 대해서 회전한 경우, 이를 감지하는 방법에 대해서 설명한다. 제1헤드칩(21)은 제1헤드칩(21)의 중심점을 기준으로 시계방향으로 회전하고, 다른 헤드칩은 정렬된 상태로 가정한다. 도 4에서 회전하기 전의 정렬된 상태의 제1헤드칩(21)은 2점쇄선으로 회전 한 후의 제1헤드칩(21)은 실선으로 도시하였다. 회전하기 전의 제1헤드칩(21)의 좌측중첩노즐의 내측 노즐을 제1노즐(201a)이라고 하고 우측 중첩노즐의 내측 노즐을 제2노즐(201b)이라고 하자. 이때, 좌측내측노즐(201A)은 시계방향으로 회전하여 202a의 위치로 되고, 우측내측노즐(201b)도 그에 대응하여 202b에 위치하게 된다. 이로부터, 제1화상라인(31)과 제2화상라인(32)은 각각, 제1헤드칩(21)의 회전에 의해 중첩노즐이 중첩노즐 폭(T) 바깥으로 이동됨으로써, ΔW2만큼 더해진 W2의 두께를 갖는다. 다만, 제1 및 제2화상라인(31, 32)의 두께(W2)가 서로 같고, 중첩노즐 폭(T)보다는 크므로 상술한 도 3 및 도 4에서 설명한 용지 가로방향으로 헤드칩이 이동한 경우와 결과가 서로 같다. 따라서, 두께만을 비교해서는 해당 헤드칩이 회전한 것인지 이동한 것인지 판별할 수 없다.
제1헤드칩(21)이 회전한 것인지 이동한 것인지는 화상라인 사이의 간격을 비교하여 판단할 수 있다. 그 판단하는 방법은, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1화상라인(31)과 제3화상라인(미도시) 사이의 간격인 제1간격(L)과, 제2화상라인(32)과 제4화상라인(미도시) 사이의 간격인 제2간격(L)이 서로 같은 것을 알 수 있다. 따라서, 두께가 서로 같고, 중첩노즐 폭보다는 큰 조건을 만족하는 임의의 한 쌍의 이웃하는 제1 및 제2화상라인(31, 32)이, 주변의 이웃화상라인인 제3화상라인 및 제4화상라인과의 제1간격 및 제2간격이 서로 같다면 제1 및 제2화상라인(31, 32)을 형성하는 제1헤드칩(21)은 회전된 것을 알 수 있다.
정리하면, 계산된 화상라인(30)의 두께 및 각 화상라인(30) 사이의 거리 중에서 임의의 이웃하는 한 쌍의 제1 및 제2화상라인(31, 32)에서, 상기 한 쌍의 화상라인이 각각의 라인두께(W2)가 서로 같으면서 중첩노즐 폭(T)보다 크면 상기 제1 및 제2화상라인(31, 32)을 형성하는 임의의 제1헤드칩(21)은 오정렬 된 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 부가적으로 제1화상라인(31)과 제3화상라인(미도시)사이의 제1간격(L) 과 제2화상라인(32)과 제4화상라인(미도시)사이의 제2간격(L)이 서로 같다면 제1헤드칩(21)이 회전된 것을 감지할 수 있다.
도 6에서, 임의의 제1헤드칩(21) 및 제2헤드칩(22) 각각이, 도 5에서와 같이 각각의 중심노즐을 기준으로 회전한 경우, 이를 감지하는 방법에 대해서 설명한다. 도 5에서 설명한 바와 같이, 제1헤드칩(21)이 회전함에 따라 내측노즐이 중첩노즐의 폭(T)보다 바깥쪽으로 ΔW3 만큼 용지 가로방향으로 이동하게 된다. 그리고, 제2헤드칩(22)도 회전함에 따라 내측노즐이 중첩노즐의 폭(T)보다 바깥쪽으로 ΔW4 만큼 용지 가로방향으로 이동하게 된다. 이로부터, 제1화상라인(31)은 중첩노즐 폭(T)에 ΔW3만큼 더해진 두께(W3)를 가지고, 제2화상라인(32)은 중첩노즐 폭(T)에 ΔW3과 ΔW4가 더해진 두께(W4)를 가진다. 제4화상라인(34)은 중첩노즐 폭(T)에 ΔW4만큼 더해진 두께(W5)를 가진다. 즉, 서로 이웃하는 3개의 화상라인(31, 32, 34)을 형성하는 2개의 헤드칩(21, 22), 각각의 두께(W3, W4, W5)가 모두 중첩노즐의 폭(T)보다 크면서 그 중 가운데 화상라인(32)의 두께(W4)가 이웃하는 화상라인(31, 34)의 두께(W3, W5)보다 크다는 사실을 알 수 있다.
따라서, 서로 이웃하는 임의의 3개의 화상라인이, 그 두께가 중첩노즐 폭(T)보다 모두 크고, 그 중 가운데 화상라인의 두께가 인접한 화상라인의 두께보다 큰 경우, 이웃하는 3개의 화상라인을 형성하는 2개의 헤드칩은 서로 회전된 것으로 판단할 수 있다.
본 발명의 헤드칩 정렬상태 감지방법은, 헤드칩(20)의 정렬상태를 판단한 후, 이를 사용자가 알수 있도록 표시부(미도시)에 표시해주는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 헤드칩 정렬상태 감지방법은, 헤드칩(20)의 정렬상태를 판단한 후, 이를 근거로 하여 오정렬된 헤드칩(20)에 의해 인쇄품질이 떨어지는 것을 보상해주는 보상단계를 더 포함할 수 있다.
가령, 제3헤드칩(33)의 제1헤드칩(31) 측의 중첩노즐(T)은 통상의 인쇄과정에서는 사용되지 않고(OFF), 대신 제1헤드칩(31)의 중첩노즐(T) 전부가 사용(ON)되도록 세팅되어 있는 경우를 예로 든다. 이 때, 제1헤드칩(31)이, 도 7에 도시된 바와 같이, 제4화상라인(34) 측의 용지 가로방향으로 3도트(ΔW1)만큼 이동된 경우, 해당 3도트 만큼은 인쇄되지 않는 공백영역(B)이 된다. 반대로, 제1헤드칩(31)과 제2헤드칩(32)은 3도트 만큼 화상이 서로 중복되게 된다. 따라서, 이렇게 오정렬 된 제1헤드칩(31)이 감지된 경우, 제1 내지 제3헤드칩(31, 32, 33)에 중첩노즐로 할당된 5개 노즐을 적절하게 잉크 토출을 하게(ON) 또는 하지 않게(OFF) 변환함으로써 오정렬 된 제1헤드칩(31)에 의한 인쇄품질 열화를 보상할 수 있다. 그리고, 노즐의 잉크 토출(ON) 및 불토출(OFF) 조절은, 버블젯 방식의 잉크젯 프린터의 경우, 해당노즐의 해당 잉크를 가열하는 가열저항체(미도시)의 전원을 인가 및 차단함으로써 가능하다. 예를 들면, 제3헤드칩(33)의 중첩노즐 중 공백영역(B)에 해당되는 3개의 노즐을 ON시켜 잉크를 토출하도록 함으로써 제1헤드칩(31)의 오정렬에 의해 유발되는 공백영역(B)을 제거할 수 있다. 헤드칩(20)이 회전되었다고 하였도 같은 방법으로 공백영역 또는 암선을 제거할 수 있다.
도 8은 잉크젯 프린터의 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태를 감지하는 과정을 전체적으로 도시한 순서도이다.
헤드칩 정렬상태여부에 대한 판단이 필요한 경우, 먼저, 헤드기판(10)에 배치된 각 헤드칩(20)의 중첩노즐에서 잉크를 인쇄용지와 같은 인쇄매개물에 토출하여 복수의 화상라인으로 이루어진 화상패턴을 형성한다(S10). 다음으로, 화상패턴 을 스캐닝한다(S20). 스캐닝 된 각 화상라인의 두께 및 서로 이웃하는 화상라인 사이의 간격 중 적어도 어느 하나를 계산한다(S30). 계산된 각 화상라인의 두께 및 화상라인 사이의 간격 중 적어도 어느 하나가 중첩노즐 폭(T)나 미중첩노즐 길이(S)와 모두 일치하는지를 판단한다(S40). 만약, 모두 일치한다면 전체 헤드칩은 정렬된 것으로 판단하고 종료한다. 만약, 모두 일치하지 않는다면, 계산되지 않은 각 화상라인의 두께 또는 이웃하는 화상라인 사이의 간격을 계산한다(S50). 계산된 각 화상라인의 두께 및 이웃하는 화상라인 사이의 간격을 이용하여 헤드칩의 오정렬 상태를 판단한다(S60). 오정렬 된 것으로 판단된 헤드칩에 의해 유발된 화상공백 또는 화상중첩현상을 제거할 수 있도록 중첩노즐의 ON/OFF를 적절하게 결정하여 헤드칩의 오정렬을 보상한다(S70).
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 헤드칩의 중첩노즐에 의해 형성되는 화상라인의 간격과 두께만을 계산하면 헤드칩의 정렬상태를 간단하게 감지할 수 있으므로, 감지방법이 채용될 시스템에 걸리는 부하를 최소화할 수 있다.
둘째, 헤드칩의 정렬상태를 자동으로 감지할 수 있으므로 중첩노즐의 ON/OFF를 적절하게 세팅함으로써 오정렬된 헤드칩에 의해 인쇄품질이 떨어지는 현상을 막을 수 있다.
셋째, 어레이 헤드의 제작공정에 이러한 헤드칩 정렬상태 감지방법을 도입함 으로써, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 감지방법에 의해 오정렬 된 것으로 판단된 헤드칩에 대해서는 중첩노즐의 ON/OFF를 적절하게 세팅한 상태로 잉크젯 프린터를 소비자에게 제공할 수 있다.

Claims (7)

  1. 노즐들이 중첩된 중첩노즐을 갖도록 복수의 헤드칩이 용지가로방향으로 이격 배치된 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 상기 헤드칩 정렬상태를 감지하는 방법에 있어서,
    상기 각 헤드칩의 중첩노즐에서 잉크를 토출하여 복수의 화상라인을형성하는 단계와;
    상기 복수의 화상라인을 스캐닝하는 단계와;
    스캐닝된 상기 각 화상라인의 두께 및 서로 이웃하는 상기 화상라인 사이의 간격 중 적어도 어느 하나를 계산하는 단계와;
    계산된 상기 각 화상라인의 두께 및 상기 화상라인 사이의 간격 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 헤드칩의 정렬상태를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 판단단계는,
    상기 화상라인들 중 서로 이웃하는 한 쌍의 화상라인이, 각각의 두께가 상기 중첩노즐의 폭과 일치하는 경우, 상기 한 쌍의 화상라인을 형성하는 상기 헤드칩은 정렬된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 판단단계는,
    상기 화상라인 중 서로 이웃하는 제1 및 제2화상라인이 두께가 서로 같고 상기 중첩노즐의 폭보다 큰 경우, 상기 제1 및 제2화상라인을 형성하는 헤드칩은 용지가로방향으로 이동되었거나 회전된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 판단단계는,
    상기 제1화상라인에 이웃하는 제3화상라인과 상기 제1화상라인 사이의 제1간격이 상기 제2화상라인에 이웃하는 제4화상라인과 상기 제2화상라인 사이의 제2간격이 같은 경우, 상기 제1 및 제2화상라인을 형성하는 헤드칩은 회전한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 판단단계는,
    상기 제1화상라인에 이웃하는 제3화상라인과 상기 제1화상라인 사이의 제1간격이 상기 제2화상라인에 이웃하는 제4화상라인과 상기 제2화상라인 사이의 제2간 격보다 작은 경우, 상기 제1 및 제2화상라인을 형성하는 헤드칩은 상기 제3화상라인 측으로 이동한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 판단단계는,
    상기 제1화상라인에 이웃하는 제3화상라인과 상기 제1화상라인 사이의 제1간격이 상기 제2화상라인에 이웃하는 제4화상라인과 상기 제2화상라인 사이의 제2간격보다 큰 경우, 상기 제1 및 제2화상라인을 형성하는 헤드칩은 상기 제4화상라인 측으로 이동한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 판단단계는,
    상기 화상라인 중 연속되는 3개의 화상라인이, 상기 3개의 화상라인의 가운데에 위치하는 중간 화상라인의 두께가 상기 중간 화상라인에 이웃하는 외곽 화상라인들의 두께보다 큰 경우, 상기 3개의 화상라인을 형성하는 2개의 헤드칩은 용지가로방향을 기준으로 회전된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 어레이 헤드의 헤드칩 정렬상태 감지방법.
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