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KR100694118B1 - 잉크젯 화상형성장치 및 멀티 패스를 이용한 고해상도 구현방법 - Google Patents

잉크젯 화상형성장치 및 멀티 패스를 이용한 고해상도 구현방법 Download PDF

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KR100694118B1
KR100694118B1 KR1020050045609A KR20050045609A KR100694118B1 KR 100694118 B1 KR100694118 B1 KR 100694118B1 KR 1020050045609 A KR1020050045609 A KR 1020050045609A KR 20050045609 A KR20050045609 A KR 20050045609A KR 100694118 B1 KR100694118 B1 KR 100694118B1
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추현진
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삼성전자주식회사
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Abstract

잉크젯 화상형성장치 및 멀티 패스를 이용한 고해상도 구현 방법에 대해서 개시된다. 개시된 잉크젯 화상형성장치 및 고해상도 구현 방법은 프린트 헤드를 길이 방향으로 이동시키며 멀티 패스로 이송되는 인쇄매체에 여러 번에 걸쳐 인쇄를 함으로써 실제 해상도보다 고해상도를 구현할 수 있다.
본 발명은 종래 발명과 달리 프린트 헤드의 실제 해상도보다 높은 해상도로 화질을 구현할 수 있으며, 또한 불량 노즐 발생시 손실 도트에 의한 영향을 최소화하여 인쇄 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

잉크젯 화상형성장치 및 멀티 패스를 이용한 고해상도 구현 방법{Ink-jet image forming apparatus and method for printing high resolution using multi-pass}
도 1은 종래의 잉크젯 화상형성장치에 있어서 노즐부가 손상된 경우의 인쇄 패턴을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 프린트 헤드의 노즐부의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 헤드 이동부의 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 헤드 이동부를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 따른 헤드 이동부의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 경로 전환 가이드부를 도시한 단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 경로 전환 가이드부를 도시한 분리 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 경로 전환 가이드부의 부분 확대도이다.
도 10은 본 발명에 따른 경로 전환 가이드부가 화상형성장치에 장착된 상태를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 화상형성시스템을 보여주는 블록도이다.
도 12는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 프로세스를 보여주는 블록도이다.
도 13은 멀티 패스 방식에 의해 고해상도를 구현하는 과정을 보여주는 일 실시예이다.
도 14는 멀티 패스 방식에 의해 고해상도를 구현하는 과정을 보여주는 다른 실시예이다.
도 15a는 프린트 헤드의 실제 해상도로 인쇄한 패턴을 보여주는 도면이다.
도 15b는 프린트 헤드의 실제 해상도의 두 배로 인쇄한 패턴을 보여주는 도면이다.
도 15c는 프린트 헤드의 실제 해상도의 세 배로 인쇄한 패턴을 보여주는 도면이다.
도 15d는 프린트 헤드의 실제 해상도의 네 배로 인쇄한 패턴을 보여주는 도면이다.
도 16은 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법을 보여주는 플로우 차트이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
105.......프린트 헤드 유니트 110..........몸체
111.......프린트 헤드 112..........노즐부
113, 115, 116, 117.......인쇄매체 이송부
114.......지지부재 130..........제어부
132.......감지부 132A, 132B...제1감지부, 제2감지부
140.......적재부 150..........경로 전환 가이드부
160.......헤드 이동부
본 발명은 잉크젯 화상형성장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 멀티 패스를 이용하여 고해상도를 구현할 수 있는 잉크젯 화상형성장치에 관한 것이다.
잉크젯 화상형성장치는 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 장치로, 인쇄 방식에 따라 셔틀방식과 라인 프린팅 방식으로 나뉜다. 셔틀방식 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, 잉크젯 화상형성장치의 수평 방향으로의 해상도는 노즐간의 간격, 즉 노즐 피치에 의해 물리적으로 결정된다. 또한, 수직 방향으로의 해상도는 인쇄매체의 이송 속도 등에 의해 결정된다. 특히, 라인 프린팅 방식의 잉크젯 화상형성장치의 프린트 헤드는 고정되어 있고 인쇄매체만이 이송된다. 따라서, 인쇄하고자 하는 해상도가 프린트 헤드의 실제 해상도보다 높은 경우 고해상도의 인쇄물을 구현하기가 쉽지 않다. 또한, 프린트 헤드가 고정된 상태에서 인쇄매체만이 이 송되며 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 잉크젯 화상형성장치에 있어서 노즐부의 일부가 손상된 경우 인쇄매체에는 도 1에 도시된 바와 같이 미싱 라인이 나타난다.
도 1을 참조하면, 잉크젯 화상형성장치는 노즐(82)에서 분사되는 잉크(I)가 인쇄매체에 착탄되어 인쇄 화상을 형성한다. 종래의 노즐부(80)는 인쇄매체의 이송방향과 직각방향으로 설치되며, 인쇄매체에 잉크 액적을 분사하여 화상을 형성한다. 따라서, 일부 노즐(84)이 손상된 경우 손상된 노즐(84, missing nozzle)에서는 잉크(I)가 분사되지 않으므로, 손실 도트(missing dot)로 인해 흰 선(white line)과 같은 미싱 라인(missing line)이 나타난다. 즉, 복수의 노즐(82) 중 일부 노즐이 손상된 경우, 손상된 노즐(84)에서 분사되는 잉크 액적에 의해 인쇄되는 인쇄매체의 부분에는 잉크가 분사되지 않으므로 미싱 라인이 나타난다. 이러한 인쇄 불량은 인쇄 밀도가 낮은 화상 데이터(image data)를 인쇄할 때는 큰 문제가 없으나, 솔리드 패턴(solid pattern)이나 인쇄 밀도가 높은 화상을 인쇄하는 경우에는 인쇄 화질에 상당한 영향을 미친다.
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 개시되 어 있다. 여기서, 불량 노즐이란 잉크를 분사하지 못하는 손상된 노즐(missing 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, 보상하는 노즐 중 어느 하나의 노즐이 손상된 경우 프로세스 블랙(process black)과 대비되는 색상인 레드(옐로우 + 마젠타)나, 그린(시안 + 옐로우), 블루(시안 + 마젠타) 등의 다른 색상으로 보상이 되므로 인쇄 화질에 상당한 영향을 미치게 된다. 또한, 블랙 색상을 보상하기 위해 컬러 잉크나 혹은 이들의 혼합 잉크를 분사해주어야 하므로, 컬러 잉크의 사용량을 증가시켜 카트리지의 수명을 단축시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 종래 기술에 의하면, 프린트 헤드의 실제 해상도보다 높은 해상도로 인쇄하기가 쉽지 않다. 또한, 불량 노즐에 의해 발생되는 인쇄 불량은 고속 인쇄 및 고화질화를 추구하는 잉크젯 화상형성장치에 있어 큰 문제점이 될 수 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 프린트 헤드의 실제 해상도보다 고해상도로 인쇄할 수 있는 화상형성장치 및 인쇄 방법 을 제공하는데 그 목적이 있다. 또한, 본 발명은 잉크를 분사하지 못하거나 기능이 약화된 노즐인 불량 노즐에 의한 화질 저하를 효율적으로 보상할 수 있는 잉크젯 화상형성장치 및 인쇄 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치는: 제1방향으로 이송되는 인쇄매체에 대해 제2방향으로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 프린트 헤드; 상기 인쇄매체가 상기 프린트 헤드로 이송되도록 상기 인쇄매체의 이송을 가이드하는 제1이송경로; 상기 제1이송경로와 연결되어 화상이 인쇄된 상기 인쇄매체가 상기 제1이송경로로 다시 이송되도록 가이드하는 제2이송경로; 상기 제1이송경로와 상기 제2이송경로가 만나는 지점에 마련되어 상기 인쇄매체가 배지되거나 상기 제2이송경로로 이송되도록 가이드하는 경로 전환 가이드부; 상기 제1, 제2이송경로 상에 설치되어 상기 제1, 제2이송경로를 따라 상기 인쇄매체를 이송시키는 인쇄매체 이송부; 상기 프린트 헤드를 상기 제2방향으로 이동시키는 헤드 이동부; 및 상기 프린트 헤드에서 분사되는 잉크가 상기 인쇄매체의 원하는 부위에 착탄될 수 있도록 상기 경로 전환 가이드부와, 상기 인쇄매체 이송부와, 상기 헤드 이송부의 동작을 동기화시키는 제어부;를 구비하며, 상기 제어부는 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로를 거쳐 상기 제1이송경로로 이송시 상기 프린트 헤드를 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치는: 소정의 해상도로 인쇄시 인쇄하고자 하는 해상도에 대한 정보가 저장되는 인쇄 환경 정보부;를 더 구비하며, 상기 제어 부는 상기 인쇄 환경 정보부에 저장된 인쇄 해상도에 따라 상기 프린트 헤드를 이동시키는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 제어부는, 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 N - 1 회 반복하여 이송되도록 상기 경로 전환 가이드부의 동작을 제어하며, 여기서 L은 인쇄하고자 하는 해상도, M은 상기 프린트 헤드의 실제 해상도, N은 (L÷M)인 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 제어부는, 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드가 상기 제2방향으로 (1÷N) × D + (n×D) 만큼씩 이동되도록 상기 헤드 이동부의 동작을 제어하며, 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수인 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 제어부는, 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드가 상기 제2방향으로 (m÷N) × D + (n×D) 만큼씩 이동되도록 상기 헤드 이동부의 동작을 제어하며, 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수, m은 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 0 ~ N - 1 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 헤드 이동부는, 상기 프린트 헤드를 상기 제2방향으로 왕복 이동시키는 구동부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 구동부는 상기 프린트 헤드에 결합되는 압전소자 액츄에이터를 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 헤드 이동부는, 상기 구동부에 의해 이동된 상기 프린트 헤드를 원래의 위치로 바이어스시키는 바이어스부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 바이어스부는, 상기 잉크젯 화상형성장치의 본체 프레임과 상기 프린트 헤드 사이에 설치되는 탄성부재;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 헤드 이동부는, 상기 프린트 헤드의 왕복 이동을 가이드하는 가이드부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 프린트 헤드에는 관통되게 형성되는 결합부가 마련되고, 상기 가이드부는 상기 결합부에 삽입되어 상기 프린트 헤드의 왕복 이동을 가이드하는 가이드 샤프트;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 가이드부는, 상기 프린트 헤드의 왕복 이동을 가이드하는 가이드 레일;을 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 경로 전환 가이드부는, 가이드 본체; 상기 가이드 본체의 상단부 양쪽 측면에 상기 가이드 본체와 일체로 돌출 형성된 제1샤프트; 상기 제1샤프트와 축 중심이 일치하도록 상기 가이드 본체 상단부 내에 삽입되는 제2샤프트; 및 상기 제2샤프트가 이탈되지 않도록 지지하는 것으로, 상기 가이드 본체의 상단부에 상기 가이드 본체와 일체로 형성된 지지부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 제2샤프트는 변형에 대해 강성을 갖는 금속 재질인 것 을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 가이드 본체의 하단부에는 모서리에 수직한 방향의 홈이 다수 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 지지부는, 상기 제2샤프트의 외주면을 부분적으로 둘러싸도록 상기 가이드 본체의 상단부 일측면으로부터 돌출된 다수의 제1지지부와, 상기 가이드 본체의 상단부 타측면으로부터 돌출된 다수의 제2지지부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 프린트 헤드는 상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이를 갖는 노즐부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법은: (a) 호스트로부터 인쇄하고자 하는 해상도를 입력받는 단계; (b) 입력된 해상도와 프린트 헤드의 실제 해상도를 비교하는 단계; (c) 인쇄매체를 제1이송경로를 따라 이송시키며 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 단계; (d) 입력된 해상도가 실제 해상도보다 큰 경우 상기 인쇄매체를 제2이송경로를 거쳐 상기 제1이송경로로 이송시키는 단계; (e) 상기 프린트 헤드의 길이 방향으로 상기 프린트 헤드를 이동시키는 단계; (f) 이동된 상기 프린트 헤드를 이용하여 재이송된 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 (d) 단계는, 상기 인쇄매체를 상기 제2이송경로를 거쳐 상기 제1이송경로로 N - 1 회 반복하여 이송시키며, 여기서 L은 인쇄하고자 하는 해상도, M은 상기 프린트 헤드의 실제 해상도, N은 (L÷M)인 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 (e) 단계는, 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드를 (1÷N) × D + (n×D) 만큼씩 길이 방향으로 이동시키며, 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수인 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 (e) 단계는, 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드를 (m÷N) × D + (n×D) 만큼씩 길이 방향으로 이동시키며, 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수, m은 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 0 ~ N - 1 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력되는 것을 특징으로 한다.
일 실시예로서, 상기 프린트 헤드는 상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이를 갖는 노즐부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치 및 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법을 상세히 설명한다. 설명의 빠른 이해를 위해 잉크젯 화상형성장치의 전체적인 구성을 먼저 설명한 후, 고해상도 구현 방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 일 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 프린트 헤드의 노즐부의 일 실시예를 보여주는 도면이다. 또한, 도 4는 본 발명에 따른 헤드 이동부의 일 실시예를 보여주는 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 헤드 이동부를 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발 명의 따른 헤드 이동부의 다른 실시예를 도시한 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 화상형성장치는, 급지카세트(120)와, 프린트 헤드 유니트(105)와, 이와 대면되게 위치되는 지지부재(114)와, 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 감지부(132)와, 인쇄매체(P)를 이송시키는 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)와, 인쇄매체(P)의 이송 경로를 전환시켜 주는 경로 전환 가이드부(150)와, 프린트 헤드 유니트(105)를 이동시키는 헤드 이동부(160)와, 인쇄매체(P)가 배지 후 적재되는 적재부(140)를 구비한다. 또한, 잉크젯 화상형성장치에는 각각의 구성요소의 동작을 제어하는 제어부(130)가 마련된다.
인쇄매체(P)는 급지카세트(120)에 적재된다. 급지카세트(120)에 적재된 인쇄매체(P)는 후술하는 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)에 의해 제1이송경로(142)나 제2이송경로(144), 또는 배지경로(146)로 이송된다. 여기서, 제1이송경로(142)는 인쇄매체(P)가 프린트 헤드(111)로 이송되도록 인쇄매체(P)의 이송을 가이드하는 경로이고, 제2이송경로(144)는 제1이송경로(142)를 거쳐 이송된 인쇄매체(P)가 제1이송경로(142)로 다시 이송되도록 가이드하는 경로이며, 배지경로(146)는 제1이송경로(142)를 거쳐 이송된 인쇄매체(P)가 적재부(140)에 적재되도록 가이드하는 경로이다. 제2이송경로(144)와 배지경로(146)는 제1이송경로(142)와 연결되며, 각 경로가 만나는 지점에는 인쇄매체(P)의 이송경로를 가이드하는 경로 전환 가이드부(150)가 마련된다. 경로 전환 가이드부(150)의 구성 및 작용에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다. 또한, 본 실시예에서 제1방향인 x 방향은 인쇄매체(P) 가 급지카세트(120)에서 픽업되어 프린트 헤드(111)로 이송되는 방향을 의미하고, 제2방향인 y 방향은 인쇄매체(P)의 폭 방향을 의미한다. 제1방향과 제2방향은 직각을 이루는 것이 바람직하다. 이와 달리 제1방향과 제2방향은 소정 각도로 경사지게 배치될 수도 있다.
인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)는 급지카세트(120)에 적재된 인쇄매체(P)를 소정의 경로를 따라 이송시키는 것으로, 본 실시예에서는 픽업롤러(113)와, 피딩롤러(115), 복수의 구동롤러(116), 및 배지롤러(117)를 구비한다. 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)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.
픽업롤러(113)는 급지카세트(120)의 일측에 설치되며, 급지카세트(120)에 적재된 인쇄매체(P)를 한 장씩 픽업하여 인출한다. 픽업롤러(113)는 인쇄매체(P)의 상면을 가압한 상태에서 회전함으로써 인쇄매체(P)를 급지카세트(120)의 밖으로 이송시킨다.
피딩롤러(115)는 프린트 헤드(111)의 입측에 설치되며, 픽업롤러(113)에 의해 인출된 인쇄매체(P)를 프린트 헤드(111)로 이송시킨다. 피딩롤러(115)는 인쇄매체(P)를 이송시키는 이송력을 제공하는 구동롤러(115A)와, 이에 탄력적으로 맞물리는 아이들롤러(115B)를 포함한다. 피딩롤러(115)는 인쇄매체(P)가 프린트 헤드(111)를 통과하기에 앞서 인쇄매체(P)의 원하는 부분에 잉크가 분사될 수 있도록 인쇄매체(P)를 정렬하는 기능을 수행할 수도 있다.
제1, 제2이송경로(142)(144)를 따라 인쇄매체(P)를 이송시키는 다수의 구동롤러(116)가 제1이송경로(142)와 제2이송경로(144) 상에 마련된다. 구동롤러(116)는 구동원(131)으로부터 동력을 전달받아 인쇄매체(P)를 이송시킨다.
배지롤러(117)는 프린트 헤드(111)의 출측에 설치되며, 인쇄가 완료된 인쇄매체(P)를 화상형성장치의 밖으로 배지시키거나, 제2이송경로(144)로 이송시킨다. 배지경로(146)를 거쳐 화상형성장치에서 배지된 인쇄매체(P)는 적재부(140)에 적재된다. 배지롤러(117)는 인쇄매체(P)의 폭방향으로 설치되는 스타휠(117A)과, 이에 대면되어 인쇄매체(P)의 배면을 지지하는 지지롤러(117B)를 구비한다. 노즐부(112)를 통과하면서 그 상면에 잉크가 분사된 인쇄매체(P)는 잉크에 의하여 젖어서 웨이브가 생길 수 있다. 웨이브가 심해지면 인쇄매체(P)가 노즐부(112) 또는 몸체(110)의 저면에 접촉되어 아직 건조되지 않은 잉크가 번져서 화상이 오염될 수 있다. 또한, 웨이브로 인해 인쇄매체(P)와 노즐부(112)와의 간격이 유지되지 않을 가능성이 매우 높다. 스타휠(117A)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. 이와 같은 구성에 의하면, 스타휠(117A)은 인쇄매체(P)의 상면에 점접촉됨으로써 인쇄매체(P)의 상면에 분사되어 아직 마르지 않은 잉크화상이 오염되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 인쇄매체(P)를 원활하게 이송시키기 위해 복수의 스타휠을 설치할 수 있다. 복수의 스타휠이 인쇄매체(P)의 이송방향으로 나란하게 설치되는 경우에는 각각의 스타휠에 대응 되는 복수의 지지롤러가 더 구비되는 것이 바람직하다.
또한, 연속으로 인쇄작업을 수행하는 경우 인쇄매체(P)가 배지되어 적재부(140)에 적재된 후 상면의 잉크가 마르기 전에 다음 인쇄매체(P)가 배지되어 인쇄매체(P)의 배면이 오염될 수 있다. 이를 방지하기 위해 별도의 건조 장치(미도시)가 더 구비되는 것이 바람직하다.
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.
감지부(132)는 프린트 헤드(111)에 마련된 노즐부(112)의 불량 노즐 발생 여부를 감지한다. 여기서, 불량 노즐이란 잉크를 분사하지 못하는 손상된 노즐(missing 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.
감지부(132)는 인쇄 작업을 시작하기 전이나, 인쇄 작업을 수행하는 도중에 노즐부(112)의 불량 노즐 발생 여부를 감지하도록 설치되는 것이 바람직하다. 따라서, 감지부(132)는 인쇄 작업을 수행하기 이전에 노즐부(112)의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 제1감지부(132A)와, 인쇄가 진행되는 도중에 노즐부(112)의 불량 노즐 발생 여부를 감지하는 제2감지부(132B)를 구비하는 것이 바람직하다. 제1감지부(132A)는 노즐부(112)에 직접 광을 조사하여 노즐 구멍이 막혔는지 여부를 감지하 며, 제2감지부(132B)는 이송되는 인쇄매체(P)에 광을 조사하여 불량 노즐 발생 여부를 감지한다. 제1감지부(132A)와 제2감지부(132B)의 구성 및 동작은 비슷하므로, 이하에서는 설명의 편의를 위해 제2감지부(132B)의 구성 및 동작에 대해서만 설명한다.
일반적으로, 잉크젯 화상형성장치의 프린트 헤드는 잉크 액적(ink droplet)을 분사시키는 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 이용하여 그 압전소자의 변형으로 인해 잉크에 가해지는 압력에 의해 잉크 액적을 분사시키는 압전구동 방식이다. 열구동 방식으로 잉크 액적을 분사시키는 경우, 잉크 액적을 분사시키는 데 작용하는 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, 압전 소자의 구동에 의해 잉크를 분사하는 경우, 압전 소자 자체의 불량이나 압전 소자를 구동하는 구동 회로의 손상에 의해 발생되는 노즐의 불량도 쉽게 감지될 수 있다. 상기와 같은 원인에 의해 발생되는 노즐의 불량은 제1감지부(132A)에 의해 인쇄 작업을 시작하기 전에 감지될 수 있다.
상기와 달리, 이물질 등에 의해 노즐이 막히는 경우와 같이 불량 노즐의 발생 원인을 쉽게 감지할 수 없는 경우도 있다. 불량 노즐이 발생된 원인을 쉽게 감지할 수 없는 경우 시험 인쇄를 실시한다(test page printing). 불량 노즐이 발생 되면 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 제2감지부(132B)에 의해 감지되므로, 제2감지부(132B)를 이용하여 불량 노즐의 발생 위치를 감지할 수 있다. 즉, 불량 노즐은 시험 인쇄시나 실제 화상 인쇄시 상기와 같은 방법으로 감지될 수 있다.
일 실시예로서, 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. 상기 수광 센서로부터의 출력신호는 제2감지부(132B)로 입력된다. 제2감지부(132B)는 상기 출력신호에 의해 불량 노즐 발생 여부를 감지하게 되며, 불량 노즐 발생 여부에 대한 정보는 후술하는 제어부(130)로 전달된다. 감지부(132)는 상술한 바와 같은 일련의 프로세스에 의해 불량 노즐 발생 여부를 감지한다. 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.
프린트 헤드 유니트(105)는 인쇄매체(P)에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 것으로, 몸체(110)와, 몸체(110)의 일측에 마련되는 프린트 헤드(111)와, 프린트 헤드(111)에 마련되는 노즐부(112)를 구비한다. 노즐부(112)의 입측에는 피딩롤러(115)가, 출측에는 배지롤러(117)가 회전 가능하게 설치된다. 또한, 노즐부(112)에 구비된 각 노즐들에는 후술하는 제어부(130)에 의한 구동 신호와 잉크 분사를 위한 전력이나 인쇄 데이터가 전달되는 케이블이 연결된다. 케이블로는 FPC(Flexible Printed Circuit)나 FFC(Flexible Flat Cable)와 같은 유연한 케이블이 사용되는 것이 바람직하다.
도 3을 참조하면, 프린트 헤드(111)는 인쇄매체(P)에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 노즐부(112)를 구비하며, 인쇄매체(P)의 이송방향인 제1방향(x 방향)에 대해 제2방향(y 방향)으로 이동 가능하게 설치된다. 상기 프린트 헤드(111)는 열에너지나 압전소자 등을 잉크 분사 동력원으로 사용하며, 에칭, 증착, 스퍼터링 등의 반도체 제조 공정에 의하여 고해상도를 가지도록 제조된다. 참조번호 D는 프린트 헤드의 해상도를 결정하는 요소인 노즐 피치를 의미한다. 노즐부(112)에는 인쇄매체(P)에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 다수의 노즐열(112C, 112M, 112Y, 112K, nozzle array)이 마련된다. 상기 노즐부(112)는 인쇄매체(P)의 폭에 해당되거나 인쇄매체(P)의 폭보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.
도면으로 첨부되지는 않았지만, 몸체(110)에는 잉크가 수용되는 저장공간이 마련된다. 상기 몸체(110)에는 카트리지 형태의 잉크 저장 공간이 착탈 가능하게 설치된다. 또한, 몸체(110)에는 노즐부(112)의 각 노즐들과 연통되고 잉크를 분사하기 위한 압력을 제공하는 분사수단(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, 분사수단, 유로, 매니폴드, 리스트릭터 등은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 잘 알려져 있는 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 프린트 헤드는 몸체 등과 연결된 카트리지 형태로 캐리지에 장착될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 프린트 헤드나 프린트 헤드가 장착된 캐리지를 프린트 헤드라 한다.
도 4 및 도 2를 참조하면, 헤드 이동부(160)는 프린트 헤드(111)를 제2방향(y 방향)으로 이동시킨다. 헤드 이동부(160)의 동작은 후술하는 제어부(130)에 의해 제어된다. 헤드 이동부(160)는 프린트 헤드(111)를 제2방향으로 왕복 이동시키는 구동부(162)를 구비한다. 상기 구동부(162)는 잉크젯 화상형성장치의 본체로부터 전원을 공급받아 동작되며, 프린트 헤드(111) 또는 미도시된 캐리지에 결합되어 프린트 헤드(111)를 왕복 이동시킨다. 일 실시예로서, 구동부(162)로는 광 미러(optical mirror)와 같은 정밀 소자를 구동하는데 이용되는 압전 소자 액츄에이터를 사용하는 것이 바람직하다. 압전 소자는 전압에 의해 구동되는 소자로, 위치 정밀도가 수 ㎛에 이르고 높은 주파수 응답특성을 가지고 있다. 따라서, 구동부(162)로 압전 소자 액츄에이터를 사용하면, 이송되는 인쇄매체(P)의 원하는 부위에 잉크 액적이 착탄될 수 있도록 프린트 헤드(111)의 동작을 정밀하게 제어할 수 있다. 본 실시예에서는 압전 소자 액츄에이터를 이용하여 프린트 헤드(111)를 왕복 이동시키는 경우를 예로 들어 설명하였으나, 이는 본 발명의 일 실시예로서 본 발명의 기술적 범위를 제한하지 않는다.
헤드 이동부(160)는 프린트 헤드(111)의 왕복 이동을 가이드하는 가이드부(108)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 일 실시예로서, 도 4 및 도 5에 도시된 바 와 같이, 가이드부(108)는 결합부(107)와 가이드 샤프트(108A)를 포함한다. 결합부(107)는 프린트 헤드(111)의 일측에 관통되게 형성된다. 가이드 샤프트(108A)는 본체 프레임(192)에 설치되는 것으로, 중공 형상의 결합부(107)에 삽입되어 프린트 헤드(111)의 왕복 운동을 가이드한다. 즉, 프린트 헤드(111)는 가이드 샤프트(108A)에 슬라이딩 가능하게 결합된다. 다른 실시예로서, 도 6에 도시된 바와 같이, 가이드부(108)는 가이드 레일(108B)을 포함한다. 가이드 레일(108B)은 프린트 헤드(111)의 일측 또는 양측에 설치되어 프린트 헤드(111)의 왕복 이동을 가이드한다.
또한, 헤드 이동부(160)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(162)에 의해 이동된 프린트 헤드(111)를 원래의 위치로 바이어스시키는 바이어스부(190)를 더 구비할 수 있다. 바이어스부(190)는 잉크젯 화상형성장치의 본체 프레임(192)과 프린트 헤드(111) 사이에 설치되며, 구동부(162) 쪽으로 프린트 헤드(111)를 탄성바이어스시킨다. 바이어스부(190)는 스프링과 같은 탄성부재인 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명에 따른 경로 전환 가이드부를 도시한 단면도이고, 도 8은 도 7에 도시된 경로 전환 가이드부를 도시한 분리 사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 경로 전환 가이드부의 부분 확대도이다. 또한, 도 10은 본 발명에 따른 경로 전환 가이드부가 화상형성장치에 장착된 상태를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 7을 참조하면, 경로 전환 가이드부(150)는 제1이송경로(142)와 제2이송경로(144)가 만나는 지점에 마련되어, 제1이송경로(142)를 따라 이송되는 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송되도록 하거나 배지경로(146)를 거쳐 배지되도록 가 이드한다. 경로 전환 가이드부(150)는 한쪽으로 길고, 전체적으로 장방형인 수지(resin) 재질로 이루어진다. 경로 전환 가이드부(150)가 실선으로 도시된 부분에 위치된 경우, 제1이송경로(142)를 따라 이송되는 인쇄매체(P)는 배지경로(146)를 거쳐 배지된다. 경로 전환 가이드부(150)가 점선으로 도시된 부분에 위치된 경우, 제1이송경로(142)를 따라 이송되는 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 따라 다시 제1이송경로(142)로 이송된다. 상기와 같은 경로 전환 가이드부(150)의 동작은 후술하는 제어부(130)에 의해 제어된다. 이하, 경로 전환 가이드부(150) 중 뾰족하게 형성되어 인쇄매체(P)의 이송 경로를 변환시켜주는 부분을 하단부(150D)라 하고, 본체 프레임(미도시)에 지지되어 회전되는 제1샤프트(157) 부분을 상단부(150U)라 한다.
도 8을 참조하면, 경로 전환 가이드부(150)는 가이드 본체(151)와, 가이드 본체(151)와 일체로 형성되는 제1샤프트(157)와, 가이드 본체(151)에 삽입되는 제2샤프트(152), 및 제2샤프트(152)를 지지하는 지지부(153, 154)를 구비한다. 가이드 본체(151)의 상단부(150U) 양쪽 측면에는 제1샤프트(157)가 돌출되게 형성된다. 여기서, 상기 제1샤프트(157)는 가이드 본체(151)와 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 제1샤프트(157)는 화상형성장치 내부의 본체 프레임(미도시)에 결합되며, 후술하는 제어부(130)에 의해 소정의 방향으로 회전되면서 인쇄매체(P)의 이송경로를 가이드하게 된다.
한편, 가이드 본체(151)의 상단부(150U)에는 길이방향으로 제2샤프트(152)가 삽입될 수 있도록 빈 공간이 형성되어 있다. 여기서, 상기 빈공간은, 상기 빈공간 에 제2샤프트(152)가 삽입되었을 때, 제1샤프트(157)의 샤프트 중심과 제2샤프트(152)의 샤프트 중심이 일치하도록 형성된다. 이 경우, 제2샤프트(152)가 경로 전환 가이드부(150)의 회전 중심에 위치하게 되므로, 경로 전환 가이드부(150)의 회전시 회전모멘트에는 아무런 영향을 미치지 않게 된다.
제2샤프트(152)가 가이드 본체(151)에서 이탈되지 않고 고정될 수 있도록 지지부(153, 154)가 가이드 본체(151)의 상단부(150U)로부터 돌출되게 형성된다. 지지부(153, 154) 역시 가이드 본체(151)와 동일한 재료로 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 도 9에 도시된 바와 같이, 지지부(153, 154)는 가이드 본체(151)의 상단부(150U) 양쪽 측면에 각각 형성되는 제1지지부(153)와 제2지지부(154)를 구비한다. 제1지지부(153)와 제2지지부(154)는 사이의 수직 방향 거리는 제2샤프트(152)의 외경보다 작도록 구성된다. 따라서, 가이드 본체(151)의 상단부에 제2샤프트(152)를 끼울 때에는, 제1, 제2지지부(153)(154) 사이가 벌어지면서 제2샤프트(152)가 통과하게 되지만, 제2샤프트(152)가 완전히 삽입되면 제1, 제2지지부(153)(154)는 탄성에 의해 원래대로 복원되면서 제2샤프트(152)의 외주면을 부분적으로 둘러싸게 된다.
또한, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1지지부(153)와 제2지지부(154)는 제2샤프트(152)의 길이 방향을 따라 소정의 간격으로 분할된 형태로 서로 대향되게 형성된다. 그리고, 다수로 분할된 제1, 제2지지부(153)(154)는 서로 지그재그로 교호하도록 배치된다. 따라서, 제2샤프트(152)의 삽입이 보다 용이해지며, 재료비 또한 절감된다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 경로 전환 가이드부(150)는 상단부(150U)에서 하단부(150D)로 갈수록 두께가 얇아지는 구성을 갖는다. 또한, 경로 전환 가이드부(150)의 하단부에는 인쇄매체(P)가 이송되는 방향으로 다수의 좁은 홈(156)이 형성된다. 홈(156)에는, 경로 전환 가이드부(150)가 화상형성장치 내에 장착되었을 때, 본체 프레임(미도시)의 도랑(158) 부분에 구비된 후술하는 가이드 리브(159, Guide rib : 도 10 참조)가 끼워진다.
제2샤프트(152)는 변형에 대해 강성을 갖는 금속 재질인 것이 바람직하다. 경로 전환 가이드부(150)는 이송되는 인쇄매체(P)의 경로 전환 동작시 휨이나 변형이 발생될 수 있다. 따라서, 휨이나 변형 등에 대하여 저항을 갖는 금속 재질로 제2샤프트(152)를 구성하면 보다 안정적으로 인쇄매체(P) 경로 전환 동작을 수행할 수 있다.
도 10을 참조하면, 경로 전환 가이드부(150)의 하단부(150D)와 접하는 바닥면에는 인쇄매체가 끼지 않도록 오목하게 도랑(158)이 형성된다. 경로 전환 가이드부(150)의 하단부(150D)와 바닥면 사이에 틈이 존재할 수 있기 때문에, 제2이송경로(144)(도 2 참조)로 이송되는 인쇄매체(P)가 걸릴 가능성이 있다. 본 발명에서는 이를 방지하기 위하여 도랑(158) 부분에 인쇄매체(P)의 이송 방향과 나란하게 다수의 가이드 리브(159)를 형성하였다. 경로 전환 가이드부(150)가 장착되었을 때, 다수의 가이드 리브(159)는 경로 전환 가이드부(150)의 하단부(150D)에 형성된 다수의 홈(156) 사이에 삽입된다. 따라서, 경로 전환 가이드부(150)의 하단부(150D)와 도랑(158) 사이에 인쇄매체(P)가 끼이는 경우를 방지할 수 있다.
도 11은 본 발명에 따른 화상형성시스템을 보여주는 블록도이고, 도 12는 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 프로세스를 보여주는 블록도이다. 여기서, 화상형성시스템은 데이터 입력부(135)와 잉크젯 화상형성장치(125)를 포함한다.
도 11을 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. 상기 응용프로그램(210)은 화상형성장치(125)를 이용하여 출력이 가능한 오브젝트(object)를 생성하고 편집하는 기능을 한다. 상기 GDI(220)는 호스트 상의 운영체제에 존재하는 프로그램으로서, 응용프로그램(210)에서 생성된 오브젝트를 받아 화상형성장치 드라이버(230)에 전달하며, 상기 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. 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 인쇄환경정보부(136)를 포함한다. 또한, 비디오 컨트롤러(170)는 비휘발성 메모리(NVRAM; non-volatile random access memory)(185) 및 실시간 클록(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 12를 참조하면, 제어부(130)는 화상형성장치(125)의 마더보드(mother board) 상에 마련되며, 프린트 헤드(111)에 구비된 노즐부(112)의 분사 동작과, 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)의 동작과, 경로 전환 가이드부(150)의 동작, 및 헤드 이동부(160)의 동작 등을 제어한다. 즉, 제어부(130)는 소정의 해상도로 인쇄시 노즐부(112)에서 분사되는 잉크가 인쇄매체(P)의 원하는 부위에 착탄될 수 있도록 각 구성요소의 동작을 동기화시킨다. 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)는 사용자 인터페이스(240)로부터 입력되 는 각각의 인쇄 환경에 해당되는 인쇄 환경 정보를 저장한다. 여기서, 인쇄 환경이란 인쇄 밀도, 해상도, 인쇄매체의 크기, 인쇄매체의 종류, 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 환경에 따라 프린트 헤드(111) 및 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)의 동작을 제어하게 된다.
화상 데이터의 저장이 완료되면 제어부(130)는 입력된 인쇄 환경에 해당되는 제어신호를 발생시켜 구동원(131)을 동작시키며, 인쇄매체(P)는 구동원(131)에 의해 구동되는 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)에 의해 이송된다. 제1이송경로(142)를 따라 이송되는 인쇄매체(P)가 노즐부(112)로 진입되는 시점에 맞춰 잉크가 분사되도록 제어부(130)는 노즐부(112)를 동작시킨다. 제어부(130)는 노즐부(112)의 동작을 제어하기 위한 제어신호들을 생성하여 출력하고, 노즐부(112)는 상기 제어신호들을 받아 인쇄매체(P)에 화상 데이터를 인쇄한다. 이때, 제어부(130)는 상기 인쇄 환경 정보부(136)에 저장된 인쇄 환경 정보와 감지부(132)에 의해 감지된 불량 노즐 정보에 따라 인쇄를 수행한다.
사용자 인터페이스(240)로부터 프린트 헤드(111)의 실제 해상도보다 높은 해상도가 입력되는 경우 고해상도를 구현하기 위한 인쇄 방법을 설명한다. 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치는 사용자 인터페이스(240)로부터 실제 해상도보다 높은 해상도가 입력되는 경우 인쇄매체(P)를 멀티 패스로 이송시키며 인쇄를 수행한다. 즉, 제어부(130)는, 제1이송경로(142)를 통해 이송된 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송되도록, 인쇄매체 이송부(113, 115, 116, 117)의 동작을 제어한다. 또한, 고해상도로 인쇄하기 위해 제어부(130)는 인쇄하고자 하는 해상도에 대응되는 인쇄 환경 정보부(136)에 저장된 인쇄 해상도에 따라 상기 프린트 헤드(111)를 제2방향으로 이동시킨다. 인쇄하고자 하는 해상도를 L 이라 하고, 프린트 헤드(111)의 실제 해상도를 M, N은 (L÷M)이라 할 때, 제어부(130)는 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 N - 1 회 반복하여 이송되도록 경로 전환 가이드부(150)의 동작을 제어한다. 즉, 인쇄매체(P)는 N 패스로 이송된다. 즉, 인쇄하고자 하는 해상도(L)가 높을수록 인쇄매체(P)의 이송횟수, 즉 N의 값은 커진다.
일 실시예로서, 제어부(130)는 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드(111)의 초기 위치를 기준으로 프린트 헤드(111)가 제2방향으로 (1÷N) × D + (n×D) 만큼씩 이동되도록 헤드 이동부(160)의 동작을 제어하는 것이 바람직하다. 여기서, D는 각 노즐간의 피치(pitch)를, n은 정수를 의미한다.
일 실시예로서, 제어부(130)는 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드(111)의 초기 위치를 기준으로 프린트 헤드(111)가 제2방향으로 (m÷N) × D + (n×D) 만큼씩 이동되도록 헤드 이동부(160)의 동작을 제어하는 것이 바람직하다. 여기서, D는 각 노즐간의 피치, n은 정수를 의미하고, m은 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 0 ~ N - 1 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력되는 것을 특징으로 한다.
도 13은 멀티 패스 방식에 의해 고해상도를 구현하는 과정을 보여주는 일 실 시예이며, 도 14는 멀티 패스 방식에 의해 고해상도를 구현하는 과정을 보여주는 다른 실시예이다. 이하, 프린트 헤드(111)의 실제 해상도(M)가 1200 dpi 이고, 인쇄하고자 하는 해상도(L)가 4800 dpi 인 경우를 예로 들어 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 동작을 설명한다. 도 13 및 도 14에서, 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)로 N - 1 회 반복하여 이송되므로, 본 실시예에서 인쇄매체(P)는 3회에 걸쳐 제2이송경로(144)로 이송된다. 또한, 설명의 편의를 위해 노즐부(112)의 노즐열을 왼쪽부터 1, 2, 3... 으로, 인쇄매체(P)의 1 패스시 노즐의 위치를 a, 인쇄매체(P)의 2 패스시 노즐의 위치를 b, 인쇄매체(P)의 3 패스시 노즐의 위치를 c, 인쇄매체(P)의 4 패스시 노즐의 위치를 d로 나타내기로 한다.
도 13을 참조하면, 본 실시예에서는 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 프린트 헤드(111)는 초기 위치를 기준으로 (1÷N) × D + (n×D) 만큼씩 제2방향으로 이동된다. 이때, 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 n의 값이 양(+)이면 프린트 헤드(111)는 오른쪽으로 이동되고, 음(-)이면 프린트 헤드(111)는 왼쪽으로 이동된다. 본 실시예에서는 노즐 1을 기준 노즐, n의 값이 0인 경우를 예로 들어 설명한다. 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 프린트 헤드(111)는 D/4 만큼씩 이동된다. 인쇄매체(P)의 1 패스시 노즐 1은 a의 위치(초기 위치)에 대응된다. 화상이 인쇄된 후 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송된다. 인쇄매체(P)의 2 패스시 노즐 1은 초기 위치에서 D/4 만큼 오른쪽으로 이동된 b의 위치에 대응된다. 화상이 인쇄된 후 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송된다. 인쇄매 체(P)의 3 패스시 노즐 1은 초기 위치에서 2D/4 만큼 오른쪽으로 이동된 c의 위치에 대응된다. 화상이 인쇄된 후 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송된다. 인쇄매체(P)의 4 패스시 노즐 1은 초기 위치에서 3D/4 만큼 오른쪽으로 이동된 d의 위치에 대응된다. 즉, 각 패스시마다 노즐 1은 초기 위치를 기준으로 0 → D/4 → 2D/4 → 3D/4로 변동된다. 따라서, 인쇄매체(P)에는 4800 dpi의 수평 해상도에 해당되는 화상이 인쇄된다. 이때, 인쇄매체(P)의 이송 속도를 늦춰가며 인쇄하면 수직 방향으로의 해상도를 향상시킬 수 있다.
도 14를 참조하면, 본 실시예에서는 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 프린트 헤드(111)는 초기 위치를 기준으로 (m÷N) × D + (n×D) 만큼씩 제2방향으로 이동된다. 이때, 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 n의 값이 양(+)이면 프린트 헤드(111)는 오른쪽으로 이동되고, 음(-)이면 프린트 헤드(111)는 왼쪽으로 이동된다. 본 실시예에서는 노즐 3을 기준 노즐, m의 값과 n의 값이 변동되는 경우를 예로 들어 설명한다. 인쇄매체(P)의 1 패스시 노즐 3은 a의 위치(초기 위치)에 대응된다. 화상이 인쇄된 후 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송된다. 인쇄매체(P)의 2 패스시 노즐 3은 초기 위치에서 3D/4 + D 만큼 오른쪽으로 이동된 b의 위치에 대응된다. 화상이 인쇄된 후 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송된다. 인쇄매체(P)의 3 패스시 노즐 3은 2 패스시의 위치에서 2D/4 - 2D 만큼 왼쪽으로 이동된 c의 위치, 즉 초기 위치를 기준으로 D/4의 위치에 대응된다. 화상이 인쇄된 후 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송된다. 인 쇄매체(P)의 4 패스시 노즐 3은 3 패스시의 위치에서 D/4 + 2D 만큼 오른쪽으로 이동된 d의 위치, 즉 초기 위치를 기준으로 2D/4 + 2D 만큼 오른쪽으로 이동된 위치에 대응된다. 즉, 초기 위치를 기준으로 각 패스시마다 m의 값은 0 → 3/4 → 1/4 → 2/4 로 변동되며, n의 값은 0 → 1 → 0 → + 2 로 변경된다. 즉, 각 패스시마다 노즐 3은 초기 위치를 기준으로 0 → 3D/4 + D → D/4 → 2D/4 + 2D 로 변동된다. 따라서, 인쇄매체(P)에는 4800 dpi의 수평 해상도에 해당되는 화상이 인쇄된다. 이때, 인쇄매체(P)의 이송 속도를 늦춰가며 인쇄하면 수직 방향으로의 해상도를 향상시킬 수 있다.
상기와 같은 방법에 의해 인쇄된 모양이 도 15a 내지 도 15d에 도시되어 있다. 도 15a는 프린트 헤드의 실제 해상도로 인쇄한 패턴을 보여주는 도면이고, 도 15b는 프린트 헤드의 실제 해상도의 두 배로 인쇄한 패턴을 보여주는 도면이며, 도 15c는 프린트 헤드의 실제 해상도의 세 배로 인쇄한 패턴을 보여주는 도면이며, 도 15d는 프린트 헤드의 실제 해상도의 네 배로 인쇄한 패턴을 보여주는 도면이다.
도 15a에는 1200 dpi의 수평 해상도로 인쇄된 인쇄 패턴이 도시되어 있다. 1200 dpi 의 해상도를 갖는 프린트 헤드(111)를 이용하여 2400 dpi 로 인쇄시 인쇄매체(P)는 제1이송경로(142)로 이송되면서 1200 dpi 의 해상도로 인쇄된다. 인쇄가 완료된 후 인쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송된다. 다시 이송된 인쇄매체(P)는 도 15b에 도시된 바와 같이 제2방향(y 방향)으로 수평 이동된 프린트 헤드(111)에 의해 2400 dpi 의 해상도로 인쇄된다. 즉, 두 번의 인쇄와 한 번의 프린트 헤드(111)의 이동을 통해 2400 dpi 의 해상도가 구현된 다. 따라서, 상술한 바와 동일한 방법으로 3600 dpi(도 15c), 4800 dpi 의 해상도를 구현할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법을 설명한다.
도 16은 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법을 보여주는 플로우 차트이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 고해상도 구현 방법은 호스트를 통해 인쇄하고자 하는 데이터를 입력받는다(S10). 인쇄하고자 하는 데이터를 입력한 후 사용자는 사용자 인터페이스(240)를 통해 인쇄하고자 하는 해상도(L)를 선택한다(S15). 이때, 입력된 해상도(L)와 프린트 헤드(111)의 실제 해상도가 서로 다를 수 있다. 따라서, 화상형성장치는 입력된 해상도(L)와 프린트 헤드(111)의 실제 해상도(M)를 비교한 후(S20) 이에 따라 이후의 화상 형성 프로세스를 진행하게 된다.
입력된 해상도(L)와 실제 해상도(M)가 동일한 경우 인쇄매체(P)는 디폴트로 입력된 프로세스에 의해 인쇄된다(S25). 즉, 인쇄매체(P)는 제1이송경로(142)를 따라 이송되며 화상이 인쇄된 후 배지경로(146)를 따라 배지된다.
한편, 입력된 해상도(L)가 실제 해상도(M)보다 큰 경우 인쇄매체(P)는 멀티 패스로 이송되면서 화상이 인쇄된다. 일단, 인쇄하고자 하는 해상도(L)가 실제 해상도(M)보다 큰 경우 제어부(130)의 메모리에는 멀티 패스 횟수인 L÷M이 N 값으로, 멀티 패스 횟수를 제어하기 위해 0이 S 값으로 저장된다(S30). 그 후 인쇄매체(P)는 제1이송경로(142)를 따라 이송되며 화상이 인쇄된다(S40). 화상이 인쇄된 후 1이 증가된 값이 S 값으로 저장된다(S50). 그리고 나서, 업데이트된 S 값과 N 값을 비교한다(S60). 만약, S 값과 N 값이 다르다면 제어부(130)는 인쇄매체(P)를 제2이송경로(144)를 거쳐 제1이송경로(142)로 이송시킨다(S70). 이때, 제어부(130)는 헤드 이동부(160)의 동작을 제어하여 프린트 헤드(111)를 길이 방향으로 이동시킨 후(S80), 이동된 프린트 헤드(111)를 이용하여 재이송된 인쇄매체(P)에 잉크를 분사하여 두 번째 인쇄를 실시한다(S40). 상기와 같은 단계를 반복하면서, S 값과 N 값이 같아지면, 즉 제2이송경로(144)를 거쳐 제1이송경로(142)로 N - 1 회 반복하여 이송된 후 인쇄매체(P)는 배지경로(146)를 통해 배지된다.
일 실시예로서, 상기 S80 단계는, 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 프린트 헤드(111)의 초기 위치를 기준으로 프린트 헤드(111)를 (1÷N) × D + (n×D) 만큼씩 길이 방향으로 이동시키는 것이 바람직하다. 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수이다. 다른 실시예로서, 상기 S80 단계는, 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 프린트 헤드(111)의 초기 위치를 기준으로 프린트 헤드(111)를 (m÷N) × D + (n×D) 만큼씩 길이 방향으로 이동시키는 것이 바람직하다. 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수, m은 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)로 이송될 때마다 0 ~ (N-1) 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력된다.
도 2 및 도 16을 참조하면, 상술한 일련의 과정을 1200 dpi 의 해상도를 갖는 프린트 헤드(111)를 이용하여 4800 dpi 의 해상도를 구현하는 경우를 예로 들어 설명한다. 4800 dpi를 요구하는 인쇄 데이터가 입력되면 N=4가 설정된다. 인쇄매체(P)의 첫 번째 인쇄가 진행된 후, 인쇄된 인쇄매체(P)를 다시 인쇄하기 위해 경로 전환 가이드부(150)를 조절하여 인쇄매체(P)를 제2이송경로(144)를 거쳐 제1이송경로(142)로 이송시킨다. 이때, 프린트 헤드(111)는 4800 dpi를 인쇄할 수 있도록 헤드 이동부(160)에 의해 D/4나 여기에 정수배를 더한 만큼 길이 방향으로 이동된다. 상기와 같은 과정이 반복되면서 인쇄매체(P)에는 4800 dpi에 해당되는 해상도가 인쇄된다.
이하, 상기와 같은 과정에 의해 고해상도가 구현되는 화상형성장치의 동작을 설명한다.
인쇄 명령이 입력되면, 인쇄매체(P)는 급지카세트(120)에서 픽업된 후 제1이송경로(142)를 따라 프린트 헤드(111)로 이송된다. 프린트 헤드(111)를 통과하면서 첫 번째 인쇄가 진행된다. 첫 번째 인쇄가 끝나면 1회 인쇄되었음이 저장되고(S=1), 이 S 값은 입력된 해상도(L)에 의해 정해지는 N 값과 비교된다. 첫 번째 인쇄시 S 값이 N 값인 4보다 작으므로 경로 전환 가이드부(150)는 인쇄매체(P)를 제2이송경로(144)로 이송시킨다. 이때, 프린트 헤드(111)는 길이 방향으로 이동된다. 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)를 거쳐 제1이송경로(142)로 이송되고, 프린트 헤드(111)의 이동이 완료된 후 두 번째 인쇄가 진행된다. 두 번째의 인쇄가 끝나면 S 값에는 2가 입력되고, 이 값은 N 값과 비교된다. S 값인 2는 N 값인 4보다 작으므로 경로 전환 가이드부(150)는 인쇄매체(P)를 제2이송경로(144)로 다시 이송시킨다. 인쇄매체(P)가 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송되고, 프린트 헤드(111)의 이동이 완료된 후 세 번째 인쇄가 진행된다. 세 번째의 인쇄가 끝나면 S 값에는 3이 입력된다. 세 번째 인쇄 후에도 S 값이 N 값보다 작으므로 인 쇄매체(P)는 제2이송경로(144)를 거쳐 다시 제1이송경로(142)로 이송되고, 프린트 헤드(111)의 이동이 완료된 후 네 번째 인쇄가 진행된다. 네 번째의 인쇄가 끝나면 S 값에는 4가 입력된다. 이때, S 값과 N 값이 같아지므로 경로 전환 가이드부(150)는 인쇄매체(P)를 배지시키는 위치로 이동되며, 4800 dpi로 인쇄된 인쇄매체(P)는 배지경로(146)를 따라 배지된다.
상술한 바와 같은 구성 및 방법에 의하면, 본 발명은 종래 발명과 달리 멀티 패스로 이송되는 인쇄매체(P)에 프린트 헤드(111)를 이동시키며 인쇄함으로써 고해상도를 구현할 수 있다. 또한, 불량 노즐에 의해 발생되는 손실 도트(missing dot)를 인쇄매체(P)를 멀티 패스로 이송시키며 인쇄함으로써 적절하게 보상할 수 있다. 즉, 상기와 같이 멀티 패스 방식으로 인쇄시 프린트 헤드(111)를 이동시키며 인쇄하므로, 불량 노즐에 의한 손실 도트가 인쇄매체(P) 상에 분산되어 눈에 띄는 화질 불량을 감소시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치 및 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법은 종래 발명과 달리 프린트 헤드를 이동시키며 멀티 패스로 인쇄하여 동일 노즐에서 분사되는 잉크 액적의 착탄 지점을 변화시킨다. 따라서, 인쇄매체의 멀티 패스 횟수와 프린트 헤드의 이동 정도를 조절하여 고해상도의 인쇄 품질을 구현할 수 있다. 또한, 프린트 헤드의 실제 해상도는 노즐간의 피치에 의해 정해지는데, 본 발명은 상기와 같은 멀티 패스 방식을 이용하여 실제 해상도보다 높은 해상도로 인쇄물을 출력할 수 있다. 또한, 프린트 헤드에 구비 된 노즐 중 일부가 손상된 경우에도 프린트 헤드를 길이 방향으로 이동시키며 인쇄하여 손상된 노즐에서 분사되는 잉크 액적의 착탄 지점을 달리 함으로써 손상된 노즐에 의한 화질 저하를 줄일 수 있다. 또한, 본 발명은 보다 안정적으로 인쇄매체의 경로 전환 동작을 수행할 수 있고, 인쇄매체가 경로 전환 가이드부의 하단부와 도랑 사이에 끼이는 경우를 방지할 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 (22)

  1. 제1방향으로 이송되는 인쇄매체에 대해 상기 제1방향에 수직한 제2방향으로 이동 가능하게 설치되는 것으로, 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 프린트 헤드;
    상기 인쇄매체가 상기 프린트 헤드로 이송되도록 상기 인쇄매체의 이송을 가이드하는 제1이송경로;
    상기 제1이송경로와 연결되어 화상이 인쇄된 상기 인쇄매체가 상기 제1이송경로로 다시 이송되도록 가이드하는 제2이송경로;
    상기 제1이송경로와 상기 제2이송경로가 만나는 지점에 마련되어 상기 인쇄매체가 배지되거나 상기 제2이송경로로 이송되도록 가이드하는 경로 전환 가이드부;
    상기 제1, 제2이송경로 상에 설치되어 상기 제1, 제2이송경로를 따라 상기 인쇄매체를 이송시키는 인쇄매체 이송부;
    상기 프린트 헤드를 상기 제2방향으로 이동시키는 헤드 이동부; 및
    상기 프린트 헤드에서 분사되는 잉크가 상기 인쇄매체의 원하는 부위에 착탄될 수 있도록 상기 경로 전환 가이드부와, 상기 인쇄매체 이송부와, 상기 헤드 이송부의 동작을 동기화시키는 제어부;를 구비하며,
    상기 제어부는 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로를 거쳐 상기 제1이송경로로 이송시 상기 프린트 헤드를 상기 제2방향으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  2. 제1항에 있어서,
    소정의 해상도로 인쇄시 인쇄하고자 하는 해상도에 대한 정보가 저장되는 인쇄 환경 정보부;를 더 구비하며,
    상기 제어부는 상기 인쇄 환경 정보부에 저장된 인쇄 해상도에 따라 상기 프린트 헤드를 이동시키는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 N - 1 회 반복하여 이송되도록 상기 경로 전환 가이드부의 동작을 제어하며, 여기서 L은 인쇄하고자 하는 해상도, M은 상기 프린트 헤드의 실제 해상도, N은 (L÷M)인 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드가 상기 제2방향으로 (1÷N) × D + (n×D) 만큼씩 이동되도록 상기 헤드 이동부의 동작을 제어하며, 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수인 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드가 상기 제2방향으로 (m÷N) × D + (n×D) 만큼씩 이동되도록 상기 헤드 이동부의 동작을 제어하며, 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수, m은 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 0 ~ (N-1) 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 헤드 이동부는,
    상기 프린트 헤드를 상기 제2방향으로 왕복 이동시키는 구동부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 구동부는 상기 프린트 헤드에 결합되는 압전소자 액츄에이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 헤드 이동부는,
    상기 구동부에 의해 이동된 상기 프린트 헤드를 원래의 위치로 바이어스시키는 바이어스부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 바이어스부는,
    상기 잉크젯 화상형성장치의 본체 프레임과 상기 프린트 헤드 사이에 설치되는 탄성부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  10. 제6항에 있어서, 상기 헤드 이동부는,
    상기 프린트 헤드의 왕복 이동을 가이드하는 가이드부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 프린트 헤드에는 관통되게 형성되는 결합부가 마련되고,
    상기 가이드부는 상기 결합부에 삽입되어 상기 프린트 헤드의 왕복 이동을 가이드하는 가이드 샤프트;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 가이드부는,
    상기 프린트 헤드의 왕복 이동을 가이드하는 가이드 레일;을 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 경로 전환 가이드부는,
    가이드 본체;
    상기 가이드 본체의 상단부 양쪽 측면에 상기 가이드 본체와 일체로 돌출 형성된 제1샤프트;
    상기 제1샤프트와 축 중심이 일치하도록 상기 가이드 본체 상단부 내에 삽입되는 제2샤프트; 및
    상기 제2샤프트가 이탈되지 않도록 지지하는 것으로, 상기 가이드 본체의 상단부에 상기 가이드 본체와 일체로 형성된 지지부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2샤프트는 변형에 대해 강성을 갖는 금속 재질인 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 가이드 본체의 하단부에는 모서리에 수직한 방향의 홈이 다수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 지지부는,
    상기 제2샤프트의 외주면을 부분적으로 둘러싸도록 상기 가이드 본체의 상단부 일측면으로부터 돌출된 다수의 제1지지부와, 상기 가이드 본체의 상단부 타측면으로부터 돌출된 다수의 제2지지부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프린트 헤드는 상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이를 갖는 노즐부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  18. (a) 호스트로부터 인쇄하고자 하는 해상도를 입력받는 단계;
    (b) 입력된 해상도와 프린트 헤드의 실제 해상도를 비교하는 단계;
    (c) 인쇄매체를 제1이송경로를 따라 이송시키며 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 단계;
    (d) 입력된 해상도가 실제 해상도보다 큰 경우 상기 인쇄매체를 제2이송경로를 거쳐 상기 제1이송경로로 이송시키는 단계;
    (e) 상기 프린트 헤드의 길이 방향으로 상기 프린트 헤드를 이동시키는 단계;
    (f) 이동된 상기 프린트 헤드를 이용하여 재이송된 상기 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 (d) 단계는,
    상기 인쇄매체를 상기 제2이송경로를 거쳐 상기 제1이송경로로 N - 1 회 반복하여 이송시키며, 여기서 L은 인쇄하고자 하는 해상도, M은 상기 프린트 헤드의 실제 해상도, N은 (L÷M)인 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 (e) 단계는,
    상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드를 (1÷N) × D + (n×D) 만큼씩 길이 방향으로 이동시키며, 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수인 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법.
  21. 제19항에 있어서, 상기 (e) 단계는,
    상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 상기 프린트 헤드의 초기 위치를 기준으로 상기 프린트 헤드를 (m÷N) × D + (n×D) 만큼씩 길이 방향으로 이동시키며, 여기서 D는 각 노즐간의 피치, n은 정수, m은 상기 인쇄매체가 상기 제2이송경로로 이송될 때마다 0 ~ (N-1) 사이의 숫자가 돌아가면서 하나씩 입력되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법.
  22. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프린트 헤드는 상기 인쇄매체의 폭에 해당되는 길이를 갖는 노즐부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 고해상도 구현 방법.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2448695B (en) * 2007-04-23 2012-07-11 Inca Digital Printers Ltd Large-scale inkjet printer
US20090135439A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 John Booth Bates Method And Apparatus For Printing A High Resolution Image With A Printhead In A Multi-Pass Printing Mode
CN101354750B (zh) * 2008-08-21 2012-07-04 北大方正集团有限公司 用于数码印刷的数据处理方法、印刷设备、装置及系统
JP5024354B2 (ja) * 2009-11-04 2012-09-12 ブラザー工業株式会社 インクジェット記録装置
JP4905576B2 (ja) * 2010-03-31 2012-03-28 ブラザー工業株式会社 画像記録装置
CN102729649B (zh) * 2012-07-03 2015-05-06 广东金赋信息科技有限公司 打印机出纸托架
CN102887001A (zh) * 2012-11-12 2013-01-23 江苏汉印机电科技发展有限公司 一种印制电路版的喷印方法及印刷机
JP6521592B2 (ja) * 2014-08-25 2019-05-29 キヤノン株式会社 記録装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体
JP6544826B2 (ja) * 2015-08-21 2019-07-17 株式会社ミマキエンジニアリング インク吐出ユニットおよびユニット組み立て方法
JP6914667B2 (ja) * 2017-02-14 2021-08-04 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置
CN110393445B (zh) * 2019-09-06 2021-03-19 深圳市觅晒科技有限公司 一种咖啡拉花制作的优化方法、咖啡拉花机
CN115447277B (zh) * 2021-05-20 2025-02-14 深圳市汉森软件股份有限公司 自动检测的Onepass打印设备和Onepass打印方法
JP7510454B2 (ja) 2022-03-17 2024-07-03 キヤノン株式会社 記録装置およびその制御方法、プログラム、記憶媒体
JP2023136854A (ja) * 2022-03-17 2023-09-29 キヤノン株式会社 記録装置およびその制御方法、プログラム、記憶媒体

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6089693A (en) 1998-01-08 2000-07-18 Xerox Corporation Pagewidth ink jet printer including multiple pass defective nozzle correction

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4675696A (en) * 1982-04-07 1987-06-23 Canon Kabushiki Kaisha Recording apparatus
JPH04189170A (ja) 1990-11-22 1992-07-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 印刷装置
JPH0671947A (ja) * 1992-06-22 1994-03-15 Rohm Co Ltd インクジェットプリンタ
US5710582A (en) * 1995-12-07 1998-01-20 Xerox Corporation Hybrid ink jet printer
US5729790A (en) * 1997-01-21 1998-03-17 Xerox Corporation Operation scheduling system for a digital printing apparatus using a tree of possible schedules
KR19990020089A (ko) 1997-08-30 1999-03-25 윤종용 잉크젯 프린터의 해상도 증가 방법
KR100234299B1 (ko) 1997-12-12 1999-12-15 윤종용 컬러 인쇄기 및 그 인쇄방법
US6234605B1 (en) * 1998-01-08 2001-05-22 Xerox Corporation Multiple resolution pagewidth ink jet printer including a positionable pagewidth printbear
JP2000025207A (ja) 1998-07-07 2000-01-25 Toppan Printing Co Ltd インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法
JP4146208B2 (ja) 2002-10-21 2008-09-10 エスアイアイ・プリンテック株式会社 インクジェット式記録装置及びインクジェット式記録方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6089693A (en) 1998-01-08 2000-07-18 Xerox Corporation Pagewidth ink jet printer including multiple pass defective nozzle correction

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