KR100728016B1 - 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법 및 장치, 그를이용한 잉크젯 화상형성장치 - Google Patents

잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법 및 장치, 그를이용한 잉크젯 화상형성장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 잉크젯(ink jet) 화상형성장치에서 잉크가 분사되지 않거나 설계 사양보다 적은 양(quantity)의 잉크가 분사되는 결함 노즐(nozzle)에 의해 발생하는 인쇄 화질의 열화를 보상하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 그 방법은 잉크젯 화상형성장치에 구비된 노즐들 중 결함 노즐을 검출하는 단계; 및 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 상기 보상 위치를 중심으로 미리 설정된 크기를 갖는 관심 영역에 포함된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 잉크젯 화상형성장치를 이용하여 화상을 인쇄하는 경우, 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치의 화상데이터를 조정하여 인쇄를 수행함으로써, 인쇄 화상에서 사용자에 의해 쉽게 인지되는 흰 선(white band)과 같은 인쇄 화질 열화를 방지할 수 있으며, 결함이 발생된 노즐을 보상하여 사용함으로써 프린트 헤드의 수명을 연장시킬 수 있다.

Description

잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법 및 장치, 그를 이용한 잉크젯 화상형성장치{Method and apparatus for compensating defective nozzle, ink jet image forming device thereof}
도 1은 종래의 라인 프린팅 방식 잉크젯 화상형성장치에 있어서 노즐부가 손상된 경우의 인쇄 패턴을 보여주는 도면이다.
도 2a 내지 도 2d는 종래의 잉크젯 화상형성장치에 있어서 손상된 노즐부를 보상하는 프로세스를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용되는 잉크젯 화상형성장치의 구성에 대한 일 실시예를 나타내는 사시도이다.
도 4는 복수의 노즐들을 포함하는 프린트 헤드를 구동시키는 헤드구동장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명에 따른 결함 노즐 보상 장치를 포함하는 화상형성장치의 전체적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 5의 제어부에 대한 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 7은 결함노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치 주변의 관심영역을 설정하는 방법에 대한 실시예를 도시한 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 관심영역 내의 인쇄 위치 의 화상데이터를 교환하는 방법에 대한 제1 실시예를 도시한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 관심영역 내의 인쇄 위치의 화상데이터를 교환하는 방법에 대한 제2 실시예를 도시한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 관심영역 내의 인쇄 위치의 화상데이터를 교환하는 방법에 대한 제3 실시예를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 잉크젯 화상형성장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 결함 노즐에 의해 발생되는 화질 열화를 보상할 수 있는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 잉크젯 화상형성장치는 인쇄매체와 소정 간격 이격되어 인쇄매체의 이송방향과 직각방향으로 왕복 주행되는 프린트 헤드로부터 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 장치를 말한다. 이와 같이 인쇄매체의 이송방향과 직각방향으로 이송되면서 인쇄매체에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 화상형성장치를 셔틀 방식 잉크젯 화상형성장치라 한다. 이러한 셔틀 방식 잉크젯 화상형성장치의 프린트 헤드에는 잉크를 분사하는 복수의 노즐이 형성된 노즐부가 마련되어 있다.
근래에는 인쇄매체의 폭 방향으로 왕복 이송되는 프린트 헤드 대신에 인쇄매 체의 폭에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 프린트 헤드를 사용하여 고속 인쇄를 구현하려는 시도가 행하여지고 있다. 이와 같은 방식으로 작동되는 화상형성장치를 라인 프린팅 방식 잉크젯 화상형성장치라 한다. 이러한 라인 프린팅 방식 잉크젯 화상형성장치에는 프린트 헤드가 고정되어 있고, 인쇄매체만이 이송된다. 따라서, 잉크젯 화상형성장치의 구동장치가 단순하고 고속 인쇄의 구현이 가능하다.
도 1은 종래의 잉크젯 화상형성장치에 있어서 결함 노즐이 발생시의 인쇄 패턴을 보여주는 도면이고, 도 2a 내지 도 2d는 종래의 잉크젯 화상형성장치에 있어서 결함 노즐을 보상하는 방법을 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 잉크젯 화상형성장치는 노즐부(80)에 구비된 노즐(82)에서 인쇄매체로 잉크(I)를 분사하여 화상을 인쇄한다. 노즐부(80)의 일부 노즐(84)이 손상된 경우 결함 노즐(84, defective nozzle)에서는 잉크(I)가 정상적으로 분사되지 않으므로, 도시된 바와 같이 미싱 라인(missing line)이 인쇄매체에 나타난다. 즉, 복수의 노즐(82) 중 일부가 손상된 경우, 손상된 노즐(84)에 의해 인쇄되는 인쇄매체의 부분에는 잉크가 분사되지 않으므로 미싱 라인과 같은 흰 선(white band)이 나타난다. 인쇄매체에 인쇄된 인쇄 화상 중의 흰 선은 눈에 쉽게 띄므로 인쇄 화질에 상당한 영향을 미치게 된다. 이와 같이 손상된 노즐에 의한 화질 저하를 보상하기 위한 방법이 미국특허 US5581284에 개시되어 있다. 도 2a 내지 도 2d에 도시된 도면은 미국특허 도 3 내지 도 6에 도시된 도면을 나타낸다.
미국특허 US5581284에 개시된 발명은 잉크젯 화상형성장치에서 결함 노즐이 발생시 이를 보상하기 위한 방법이 개시되어 있다. 여기서, 결함 노즐(defective nozzle)이란 잉크를 분사하지 못하는 손상된 노즐(missing nozzle)이나 기능이 약화된 노즐(weak nozzle)과 같이 정상적으로 잉크를 분사하지 못하는 노즐을 의미한다. 개시된 발명은 모노, 즉 흑색(black)의 결함 노즐(63, 도 2a)을 검출하여 이 노즐을 사용하여야 하는 경우에 다른 색상, 즉 시안(cyan), 마젠타(magenta), 옐로우(yellow)를 상기 결함 노즐(63)이 인쇄하여야 할 영역에 순차적으로 인쇄한다. 이 과정이 도 2b, 도 2c, 도 2d에 나타나 있다. 이와 같이, 시안(cyan), 마젠타(magenta), 옐로우(yellow)가 같은 장소에 인쇄되면 검은 색상을 표현할 수 있다. 이를 프로세스 블랙(process black) 또는 혼성 블랙(composite black)이라고 한다. 그러나, 이와 같은 방법은 흑색 이외의 색상을 분사하는 노즐이 손상된 경우에는 사용될 수 없다. 또한, 보상시 사용되는 노즐 3개 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 보상되므로 인쇄 화질에 상당한 영향을 미치게 된다. 따라서, 이를 보상하여 화질을 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐에 의한 인쇄 화질 저하를 보상하여 인쇄 화질을 향상시킬 수 있는 결함 노즐 보상 방법 및 장치, 그를 이용한 잉크젯 화상형성장치를 제공하는 것이다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법은, 상기 잉크젯 화상형성장치에 구비된 노즐들 중 결함 노즐을 검출하는 단계; 및 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 상기 보상 위치를 중심으로 미리 설정된 크기를 갖는 관심 영역에 포함된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 화상 데이터를 교환시키는 단계는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 동일한 인쇄 위치를 검출하는 단계; 및 상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함한다. 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는 상기 보상 위치에 좌측으로 인접한 인쇄 위치와 우측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치인 것이 바람직하다.
상기 화상 데이터를 교환시키는 단계는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 단계; 및 상기 보상 위치에 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 인쇄 위치를 검출하는 단계는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 화이트(White), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow)와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 것이 바람직하다. 또한, 바람직하게는 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는 상기 보상 위치에 상측으로 인접한 인쇄 위치와 하측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 화이트(White), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로 우(Yellow)인 인쇄 위치이다.
바람직하게는, 상기 화상 데이터를 교환시키는 단계는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상과 동일한 인쇄 위치를 검출하는 단계; 및 상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함한다. 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는 상기 보상 위치에 좌측으로 인접한 인쇄 위치와 우측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 화이트(White)인 인쇄 위치인 것이 바람직하다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치는, 상기 잉크젯 화상형성장치에 구비된 노즐들 중 결함 노즐을 검출하는 결함노즐검출부; 및 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 상기 보상 위치를 중심으로 미리 설정된 크기를 갖는 관심 영역에 포함된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어부는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 동일한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및 상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함한다. 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는 상기 보상 위치에 좌측으로 인접한 인쇄 위치와 우측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치인 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및 상기 보상 위치에 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 상기 인쇄 위치검출부는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 화이트(White), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow)와 상이한 인쇄 위치를 검출한다. 또한, 바람직하게는 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는 상기 보상 위치에 상측으로 인접한 인쇄 위치와 하측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 화이트(White), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow)인 인쇄 위치이다.
바람직하게는, 상기 제어부는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상과 동일한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및 상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함한다. 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는 상기 보상 위치에 좌측으로 인접한 인쇄 위치와 우측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 화이트(White)인 인쇄 위치인 것이 바람직하다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 잉크젯 화상형성장치는, 잉크를 분사하여 인쇄매체에 화상을 형성하는 복수의 노즐들을 구비하는 프린트 헤드; 상기 복수의 노즐들 중 결함 노즐을 검출하는 결함노즐검출부; 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 상기 보상 위치를 중심으로 미리 설정된 크기를 갖는 관심 영역에 포함된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키고, 상기 교환된 화상 데이터에 따라 상기 복수의 노즐들을 구동시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어부; 및 상기 생성된 제어신호에 따라 상기 복수의 노즐들을 구동시키는 노즐구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어부는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 동일한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및 상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함한다.
상기 제어부는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및 상기 보상 위치에 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 제어부는 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상과 동일한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및 상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함한다.
상기 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법은 바람직하게는 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로 구현할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법 및 장치, 그를 이용한 잉크젯 화상형성장치에 대해 상세히 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 3은 본 발명이 적용되는 잉크젯 화상형성장치의 구성에 대한 일 실시예를 블록도로 도시한 것으로, 도시된 잉크젯 화상형성장치(125)는 급지카세트(120)와, 프린트 헤드 유니트(105)와, 이와 대면되게 위치되는 지지부재(114)와, 노즐부(112)의 결함 노즐 발생 및 결함 노즐의 위치를 검출하는 결함노즐검출부(132)와, 인쇄매체(P)를 제1방향(x 방향)으로 이송시키는 인쇄매체 이송부와, 인쇄매체(P)가 배지 후 적재되는 적재부(140)를 구비한다. 또한, 잉크젯 화상형성장치(125)는 노즐구동부(160) 및 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어부(130)를 구비한다.
인쇄매체(P)는 급지카세트(120)에 적재된다. 급지카세트(120)에 적재된 인쇄매체(P)는 후술하는 인쇄매체 이송부에 의해 프린트 헤드(111)를 지나 적재부(140)로 이송된다. 여기서, 적재부(140)는 배지 트레이(tray)와 같이 인쇄매체(P)가 배지 후 적재되는 부분을 의미한다.
인쇄매체 이송부는 급지카세트(120)에 적재된 인쇄매체(P)를 소정의 경로를 따라 이송시키는 것으로, 본 실시예에서는 픽업롤러(117)와, 보조롤러(116)와, 피 딩롤러(115), 및 배지롤러(113)를 구비한다. 인쇄매체 이송부는 모터와 같은 구동원(131)에 의해 구동되며, 인쇄매체(P)를 이송시키는 이송력을 제공한다. 상기 구동원(131)의 동작은 제어부(130)에 의해 제어된다.
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(115A)와, 이에 탄력적으로 맞물리는 아이들롤러(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. 배지롤러(113)는 인쇄매체(P)의 폭방향으로 설치되는 스타휠(113A)과, 이에 대면되어 인쇄매체(P)의 배면을 지지하는 지지롤러(113B)를 구비한다. 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. 화상형성장치(125)에서 배지된 인쇄매체(P)는 적재부(140)에 적재된다.
지지부재(114)는 노즐부(112)와 인쇄매체(P)가 소정의 간격을 유지하도록, 프린트 헤드(111)의 하측에 마련되어 이송되는 인쇄매체(P)의 배면을 지지한다. 노 즐부(112)와 인쇄매체(P)와의 간격은 약 0.5 ∼ 2.5 mm 정도인 것이 바람직하다.
결함노즐검출부(132)는 제조 공정 상에서 발생된 결함 노즐이나 인쇄 작업을 수행하는 중 발생된 결함 노즐을 검출한다. 또한, 결함노즐검출부(132)는 결함 노즐뿐 아니라, 결함 노즐에 인접된 노즐들의 분사 상태도 점검(check)한다. 즉, 결함노즐검출부(132)는 노즐부(112)의 각 노즐들의 분사 상태를 점검한 후, 이에 대한 정보를 메모리(미도시)에 저장시키는 것이 바람직하다. 여기서, 결함 노즐(defective nozzle)이란 잉크를 분사하지 못하는 손상된 노즐(dead nozzle)이나 기능이 약화된 노즐(weak nozzle)과 같이, 잉크를 정상적으로 분사하지 못하는 노즐을 의미한다. 즉, 결함 노즐은 여러 가지 원인으로 인해 노즐에서 잉크가 분사되지 않거나, 설계 사양보다 적은 양(quantity)의 잉크가 분사되는 경우를 의미한다.
결함 노즐은 프린트 헤드(111)의 제조 공정이나, 인쇄 작업을 수행하는 중 발생될 수 있다. 제조 공정상에서 발생된 결함 노즐에 대한 정보(defective nozzle information)는 프린트 헤드(111)에 구비된 메모리(미도시)에 별도로 기억되는 것이 바람직하며, 이와 같은 정보는 프린트 헤드(111)를 화상형성장치(125)에 장착시 화상형성장치(125)로 전달되는 것이 바람직하다.
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 분사 시키는 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 결함(defect)은 쉽게 검출될 수 있다. 마찬가지로, 압전소자의 구동에 의해 잉크를 분사하는 경우, 압전소자 자체의 불량이나 압전소자를 구동하는 구동회로의 손상에 의해 발생되는 노즐의 결함도 쉽게 검출될 수 있다.
상기와 달리, 이물질 등에 의해 노즐이 막히는 경우와 같이 결함 노즐의 발생 원인을 쉽게 검출할 수 없는 경우도 있다. 결함 노즐이 발생된 원인을 쉽게 검출할 수 없는 경우 시험 인쇄를 실시한다(test page printing). 결함 노즐(defective nozzle)이 발생되면 결함 노즐에 의해 인쇄되는 부분의 인쇄 농도는 손실 도트(missing dot)로 인해 정상적인 노즐에 의해 인쇄되는 부분의 인쇄 농도보다 낮게 된다. 따라서, 상기와 같은 농도 차이를 이용하여 결함 노즐의 발생 여부 및 발생 위치를 검출할 수 있다.
일 실시예로서, 결함노즐검출부(132)는 제1검출부(132A)와 제2검출부(132B)를 구비한다. 본 실시예에서 제1검출부(132A)는 노즐부(112)에 광을 조사하여 노즐 구멍이 막혔는지 여부를 검출하며, 제2검출부(132B)는 이송되는 인쇄매체(P)에 광을 조사하여 결함 노즐이 발생되었는지 여부를 검출한다. 일 예로서, 결함노즐검출부(132)는 광 센서를 구비한다. 상기 광 센서는 노즐부(112)나 인쇄매체(P)에 광을 조사하는 발광 센서(예를 들어, 발광 다이오드(light emitting diode))와, 노즐부(112)나 인쇄매체(P)로부터 반사된 광을 수광하는 수광 센서를 포함한다. 결함노즐 검출부(132)는 수광 센서로부터의 출력신호에 의해 결함 노즐 발생 여부를 검출하며, 결함 노즐 발생 여부에 대한 정보는 제어부(130)로 전달된다. 여기서, 상기 발광 센서와 수광 센서는 일체형으로 구성될 수도 있고, 분리된 형태로 구성될 수도 있다. 광 센서 자체의 구성 및 작용은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 널리 알려져 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도면으로 첨부되지는 않았으나 다른 실시예로서, 결함노즐검출부는 프린트 헤드의 각 노즐에 노즐 체크 신호를 전송하고, 전송된 신호의 응답 여부에 따라 결함 노즐의 발생 여부와 결함 노즐의 발생 위치를 검출할 수 있다.
이와 같은 결함 노즐의 검출 방법은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자에게 널리 알려져 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이외에도, 공지된 다양한 장치 및 방법이 결함 노즐의 발생 및 위치를 검출하기 위해 사용될 수 있다.
결함노즐검출부(132)는 상술한 바와 같은 일련의 프로세스에 의해 결함 노즐의 발생 여부 및 결함 노즐의 위치를 검출하며, 결함노즐검출부(132)에 의해 검출된 결함 노즐에 대한 정보는 메모리(미도시)에 저장되는 것이 바람직하다. 제어부(130)는 상기 결함 노즐 정보에 따라 결함 노즐을 보상하도록 각 구성요소의 동작을 제어하게 된다. 여기서, 결함 노즐에 대한 정보에는 결함 노즐의 발생 위치나 결함 노즐에서 분사되는 잉크의 색상 등이 포함된다.
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 구비되는 노즐부(112), 및 상기 몸체(110)가 장착되는 캐리지(106)를 구비한다. 캐리지(106)에는 몸체(110)가 카트리지 형태로 장착된다. 노즐부(112)의 입측에는 피딩롤러(115)가, 출측에는 배지롤러(113)가 회전 가능하게 설치된다.
도면에 도시되지는 않았지만, 몸체(110)에는 잉크가 수용되는 잉크 저장 공간이 마련된다. 또한, 몸체(110)에는 노즐부(112)의 각 노즐들과 연통되고 잉크를 분사하기 위한 압력을 제공하는 노즐구동부(예를 들면, 압전구동 방식의 압전(piezo)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 널리 알려져 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 한편, 잉크가 수용되는 잉크 저장 공간은 프린트 헤드 유니트(105)와 별도로 설치될 수도 있다. 잉크 저장 공간(미도시)에 수용된 잉크는 호스와 같은 이동수단을 통해 프린트 헤드 유니트(105)로 공급된다.
도 4는 복수의 노즐들을 포함하는 프린트 헤드를 구동시키는 헤드구동장치의 구성을 블록도로 도시한 것으로, 도 4를 참조하여 상기 프린터 헤드를 구동시키는 방법에 대해 설명하기로한다.
노즐구동부(160)은 잉크 액적(ink droplet)을 분사시키는 분사력(firing force)을 제공하는 것으로, 소정의 주파수(frequency)로 노즐부(112)를 구동시켜 인쇄매체(P)에 화상을 인쇄한다. 노즐구동부(160)은 잉크 액적(ink droplet)에 분사력(firing force)을 제공하는 액츄에이터의 종류에 따라 크게 두 가지 방식으로 분류된다. 전술한 바와 같이, 하나는 히터(heater)를 이용하여 잉크 액적을 분사시키는 열구동 방식이고, 다른 하나는 압전소자를 사용하여 잉크 액적을 분사시키는 압전소자 방식이다. 여기서, 각 노즐들을 구동시키는 노즐구동부(160)의 구동 동작은 제어부(130)에 의해 제어된다.
일반적으로, 프린트 헤드(111)는 인쇄매체(P)의 이송방향과 직각방향으로 왕복 주행하면서 화상을 인쇄하는 셔틀 방식과, 인쇄매체(P)의 폭에 해당되는 길이를 갖는 라인 프린팅 방식이 있다. 본 발명은 셔틀 방식과 라인 프린팅 방식의 잉크젯 화상형성장치 각각에 적용될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 라인 프린팅 방식의 프린트 헤드를 예로 들어 설명한다.
프린트 헤드(111)는 제1방향(x 방향)으로 이송되는 인쇄매체(P)에 대해 제2방향(y 방향)으로 설치된다. 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 인쇄매체(P)에 잉크를 분사하여 화상을 인쇄하는 노즐부(112)가 구비된다.
노즐부(112)는 인쇄매체(P)의 폭에 해당되는 길이를 갖거나, 인쇄매체(P)의 폭보다 길게 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 프린트 헤드(111)에는 다수 행의 노즐열(112C)(112M)(112Y)(112K)이 형성된 다수의 헤드 칩(head chip)(H)이 장착될 수 있다. 여기서, 참조번호 112C는 시안 노즐열을, 112M은 마젠타 노즐열을, 112Y 는 옐로우 노즐열을, 112K는 흑색 노즐열을 의미한다. 한편, 각 헤드 칩(H)은 프린트 헤드(111)의 길이, 즉 인쇄매체(P)의 폭에 해당되는 길이에 상응하는 하나의 칩으로 제조될 수도 있다.
본 실시예에서는 다수의 헤드 칩(H)으로 구성된 노즐부(112)를 갖는 라인 프린팅 방식의 프린트 헤드(111)를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 프린트 헤드(111)는 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 잉크젯 화상형성장치는 셔틀 방식의 프린트 헤드를 구비할 수도 있다. 즉, 도면에 도시된 프린트 헤드(111) 및 노즐부(112)는 본 발명의 일 실시예일 뿐이며, 이에 의하여 본 발명의 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 5는 본 발명에 따른 결함 노즐 보상 장치를 포함하는 잉크젯 화상형성장치의 전체적인 구성을 블록도로 도시한 것으로, 도시된 화상형성장치는 데이터입력부(500), 제어부(510), 결함노즐검출부(520), 노즐구동부(530) 및 프린터헤드(540)를 포함하여 이루어진다.
데이터입력부(500)는 PC(Personal Computer), 디지털 카메라, 또는 PDA(Personal Digital Assistant) 등으로부터 인쇄하고자 하는 화상 데이터를 입력받는다.
제어부(510)는 상기 화상형성장치의 인쇄를 위한 동작들을 전체적으로 제어한다. 결함노즐검출부(520)는 프린터헤드(540)에 구비된 복수의 노즐들 각각의 분사 상태를 점검하여 결함 노즐을 검출하고, 상기 검출된 결함 노즐의 위치 등을 포함하는 결함 노즐 정보를 생성하여 출력한다. 결함노즐검출부(520)가 결함 노즐을 검출하여 결함 노즐 정보를 생성하는 방법은 상기에서 도 3을 참조하여 자세히 설명하였으므로 이하에서는 생략한다.
제어부(510)는 상기 화상형성장치의 마더보드(mother board) 상에 마련되는 것이 바람직하며, 입력되는 화상 데이터를 이용하여 프린터헤드(540)에 구비된 노즐들 각각의 구동 여부에 대한 정보를 가지는 제어신호를 생성하여 노즐구동부(530)로 출력한다.
제어부(510)는 상기 결함 노즐 정보를 입력받아, 상기 결함 노즐에 의한 보상 위치에 인접한 인쇄 위치 중 어느 하나와 상기 보상 위치 주변의 관심영역에 포함된 인쇄 위치들 중 어느 하나의 화상 데이터를 교환시킨다. 상기 보상 위치는 결함 노즐에서 잉크가 정상적으로 분사될 경우 결함 노즐에 의해 인쇄매체(P) 상에 인쇄되는 위치를 의미하고, 상기 인접 위치들은 상기 보상 위치에 좌측, 우측, 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치들을 의미한다.
도 7은 상기 보상 위치를 중심으로 미리 설정된 크기를 갖는 관심영역을 설정하는 방법에 대한 실시예를 도시한 것으로, 보상 위치(700)를 중심으로 하여, 3개의 인쇄 위치가 세로 방향으로 포함되고, 9개의 인쇄 위치가 가로 방향으로 포함되도록 관심영역(710)을 설정한 것이다. 상기 관심영역의 크기 및 위치는 사용자에 의해서 또는 제조 시 설정 값에 의해 서로 다르게 설정 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
제어부(510)가 서로 화상 데이터를 교환할 한 쌍의 인쇄 위치를 상기 인접 인쇄 위치들과 상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들로부터 각각 하나씩 선택하는 방법은, 이후 도 6 내지 도 11을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.
제어부(510)는 상기 교환이 완료된 화상 데이터를 이용하여 프린터헤드(540)에 구비된 노즐들 각각의 구동 여부에 대한 정보를 가지는 제어신호를 생성하여 출력하고, 노즐구동부(530)는 상기 제어신호에 따라 상기 노즐들 각각을 구동시킨다. 따라서 상기한 바와 같은 두 인쇄 위치 사이의 화상 데이터 교환에 의해, 상기 두 인쇄 위치에는 인쇄되는 도트의 색상이 서로 교환되게 된다.
잉크젯 화상형성장치에서 제어부(510)는 입력되는 화상 데이터를 중간조 처리(halftoning)에 의해 이진화한 후, 상기 이진화된 화상 데이터를 이용하여 노즐들 각각의 잉크 분사 여부를 결정하는 제어 신호를 생성하는 것이 일반적인데, 이 경우 제어부(510)는 상기 이진화된 화상 데이터에 대해 상기한 바와 같은 데이터 교환을 수행하는 것이 바람직하다.
상기 중간조 처리(halftoning)는 제한된 계조값 처리 특성을 갖는 장치에서 화소당 양자화 계조를 줄이면서도 원래의 화상에 가깝게 보이게 만드는 화상 처리 기법이다. 예를 들어, 상기 중간조 처리에 의해 8비트로 표현되는 화상 데이터(0부터 255 사이의 값을 가짐)를 1비트의 이진 데이터(0 또는 1)로 변환할 수 있다. 하나의 인쇄 위치가 0부터 255사이의 값으로 표현된 시안(Cyan), 마젠타(Magenta), 옐로우(Yellow), 블랙(blaKc) 화상 데이터를 가지는 경우, 상기 화상 데이터들을 중간조 처리에 의해 이진화하면 상기 4가지 색상 각각에 대응되는 노즐들의 상기 인쇄 위치에 대한 잉크 분사 여부 정보를 가지는 화상 데이터가 생성된다.
이하에서는, 도 6 내지 도 11을 참조하여 제어부(510)가 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 관심영역에 포함된 인쇄 위치의 화상 데이터를 교환시켜 잉크젯 화상 형성장치의 결함 노즐을 보상하는 방법 및 장치에 대해 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 제어부(510)의 구성에 대한 실시예를 블록도로 도시한 것으로, 도시된 제어부(510)는 인쇄위치검출부(600), 데이터교환부(610) 및 제어신호생성부(620)를 포함하여 이루어진다. 도 6에 도시된 제어부(510)의 동작을 도 11에 도시된 본 발명에 따른 결함 노즐 보상 방법을 나타내는 흐름도와 결부시켜 설명하기로 한다.
위치검출부(600)는 관심영역에 포함된 인쇄 위치들 중 어느 하나를 화상 데이터를 교환할 제1 인쇄위치로 결정한다(1100단계). 위치검출부(600)는 상기 관심영역에 포함된 인쇄 위치들 각각에 대해 화상 데이터의 화상 정보를 분석하여, 상기 인쇄 위치들 중 어느 하나를 상기 제1 인쇄위치로 결정하는 것이 바람직하다.
위치검출부(600)는 보상위치에 인접한 인쇄 위치들 중 어느 하나를 화상 데이터를 교환할 제2 인쇄위치로 결정한다(1110단계). 위치검출부(600)는 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치들 각각에 대해 화상 데이터의 화상 정보를 분석하여, 상기 인쇄 위치들 중 어느 하나를 상기 제2 인쇄위치로 결정하는 것이 바람직하다. 상기 인접 인쇄위치들은 상기 보상 위치의 좌측, 우측, 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치들인 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1 인쇄위치 결정의 대상이 되는 인쇄 위치들은, 상기 관심영역에 포함된 인쇄 위치들 중 상기 보상 위치와 그에 인접한 인쇄 위치들을 제외한 나머지 인쇄 위치들인 것이 바람직하다.
데이터교환부(610)는 화상 데이터 중 상기 결정된 제1, 2 인쇄위치의 화상 데이터를 서로 교환시킨다(610단계). 제어신호생성부(620)는 상기 데이터가 교환된 화상 데이터를 이용하여 노즐들을 구동시키기 위한 제어신호를 생성한다(1130단계).
도 8a 및 도 8b는 보상 위치에 인접한 제1 인쇄위치와 관심영역 내의 제2 인쇄위치를 선택하여, 상기 제1, 2 인쇄위치 간 화상데이터를 교환시키는 방법에 대한 제1 실시예를 도시한 것이다. 도 8a 및 도 8b에 도시된 원들 각각은 인쇄 위치이며, 상기 원안에 표시된 것은 각 인쇄 위치에 인쇄되는 색상이다. 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치(800)에 인쇄되어야할 색상은 CM, 즉 시안(Cyan)+마젠타(Magenta) 색상이고, 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상은 마젠타 색상이다. 따라서 보상 위치(800)에는 시안 색상은 정상적으로 인쇄되나, 마젠타 색상이 인쇄되지 않거나 비정상적으로 인쇄되어 인쇄 화질의 저하가 발생한다.
도 8a는 보상 위치(800) 주변의 관심영역에 포함되는 인쇄 위치들 및 상기 인쇄 위치들 각각에 인쇄되는 색상들을 도시한 것이다. 인쇄위치검출부(600)는 관심영역에 포함된 인쇄위치들 중 보상 위치(800)와 인쇄 색상이 동일한 인쇄 위치를 화상 데이터를 교환할 상기 제1 인쇄위치로 결정한다. 상기 보상 위치(800)와 인쇄 색상이 동일한 인쇄 위치가 2 이상 존재하는 경우에는, 상기 2 이상의 인쇄 위치들 중 어느 하나를 임의로 선택하는 것이 바람직하다.
도 8a의 경우, 보상 위치(800)와 인쇄 색상이 동일한 관심영역 내 인쇄 위치는 4개의 인쇄 위치(810, 820, 830, 850)가 있는데, 그 중 보상위치(800)에 인접한 인쇄 위치(850)는 제하는 것이 바람직하다. 따라서 인쇄위치검출부(600)는 상기 3 개의 인쇄 위치들(810, 820, 830) 중 하나를 임의로 선택하여 화상 데이터를 교환할 제1 인쇄위치로 결정한다.
인쇄위치검출부(600)는 보상 위치(800)에 좌측으로 인접한 인쇄 위치(840)와 우측으로 인접한 인쇄위치 인쇄 위치(850) 중 어느 하나를 화상 데이터를 교환할 상기 제2 인쇄위치로 결정한다. 인쇄위치검출부(600)는 상기 좌측 및 우측에 인접한 인쇄 위치들(840, 850) 중 보상 위치(800)와 인쇄 색상이 상이한 인쇄 위치를 상기 제2 인쇄위치로 결정하는 것이 바람직하다.
도 8b는 도 8a에 도시된 인쇄위치들에 대해, 상기한 바와 같은 선택 방법에 의해 선택된 제1, 2 인쇄위치의 화상 데이터를 교환시킨 결과를 도시한 것이다. 즉, 데이터교환부(610)가 관심영역에서 보상 위치(800)와 인쇄 색상이 동일한 인쇄 위치들 중 임의로 선택된 제1 인쇄위치(820)와 보상 위치(800)의 좌측 및 우측에 인접한 인쇄 위치들(840. 850) 중 보상 위치(800)와 인쇄 색상이 상이한 제2 인쇄위치(840)의 화상 데이터를 교환시킨 결과이다.
상기 제1 실시예와 같은 화상 데이터의 교환에 의해, 보상 위치(800)의 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치에 보상 위치(800)에 인쇄되어야할 색상을 인쇄함으로써, 사람의 시각에 의해 느껴지는 결함 노즐에 의한 인쇄 품질의 저하를 감소시킬 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 보상 위치에 인접한 제1 인쇄위치와 관심영역 내의 제2 인쇄위치를 선택하여, 상기 제1, 2 인쇄위치 간 화상데이터를 교환시키는 방법에 대한 제2 실시예를 도시한 것이다. 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치(900)에 인 쇄되어야할 색상은 CM, 즉 시안(Cyan)+마젠타(Magenta) 색상이고, 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상은 마젠타 색상이다.
도 9a는 보상 위치(900) 주변의 관심영역에 포함되는 인쇄 위치들 및 상기 인쇄 위치들 각각에 인쇄되는 색상들을 도시한 것이다. 인쇄위치검출부(600)는 관심영역에 포함된 인쇄위치들 중 인쇄 색상이 보상 위치(800)와 상이하며, 화이트(White), 시안, 마젠타 또는 옐로우가 아닌 인쇄 위치를 화상 데이터를 교환할 상기 제1 인쇄위치로 결정한다. 상기 화이트는 인쇄 위치에 인쇄되는 색상이 없는 경우이다. 상기 조건을 만족하는 관심영역 내 인쇄 위치가 2 이상 존재하는 경우에는, 인쇄위치검출부(600)는 상기 2 이상의 인쇄 위치들 중 어느 하나를 임의로 선택하는 것이 바람직하다.
도 9a의 경우, 상기 조건을 만족하는 관심영역 내 인쇄 위치는 7개의 인쇄 위치(900, 910, 920, 930, 940, 950, 960)가 있는데, 그 중 보상위치(900)와 그에 인접한 인쇄 위치(960)는 제하는 것이 바람직하다. 따라서 인쇄위치검출부(600)는 상기 5개의 인쇄 위치들(910, 920, 930, 940, 950) 중 하나를 임의로 선택하여 화상 데이터를 교환할 제1 인쇄위치로 결정한다.
인쇄위치검출부(600)는 보상 위치(900)에 상측으로 인접한 인쇄 위치(960)와 하측으로 인접한 인쇄위치 인쇄 위치(970) 중 어느 하나를 화상 데이터를 교환할 상기 제2 인쇄위치로 결정한다. 인쇄위치검출부(600)는 상기 상측 및 하측에 인접한 인쇄 위치들(960, 970) 중 인쇄 색상이 화이트, 시안, 마젠타 또는 옐로우인 인쇄 위치를 상기 제2 인쇄위치로 결정하는 것이 바람직하다.
도 9b는 도 9a에 도시된 인쇄위치들에 대해, 상기한 바와 같은 선택 방법에 의해 선택된 제1, 2 인쇄위치의 화상 데이터를 교환시킨 결과를 도시한 것이다. 즉, 데이터교환부(610)가 관심영역에서 상기 조건을 만족하는 인쇄 위치들 중 임의로 선택된 제1 인쇄위치(940)와 보상 위치(800)의 상측 및 하측에 인접한 인쇄 위치들(960. 970) 중 색상이 화이트인 제2 인쇄위치(970)의 화상 데이터를 교환시킨 결과이다.
상기 제2 실시예와 같은 화상 데이터의 교환에 의해, 보상 위치(800)의 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치에 화이트, 시안, 마젠타 또는 옐로우와 같은 밝은 색상이 인쇄되지 않도록 함으로써, 결함 노즐에 의해 발생하는 흰선(white nand)에 의한 인쇄 품질의 저하를 감소시킬 수 있다.
제1, 2 인쇄위치를 선택하는 방법에 대한 상기 제2 실시예는, 도 9a에 도시된 바와 같이 관심영역 내에 보상 위치(900)와 인쇄 색상이 동일한 인쇄 위치가 존재하지 않는 경우에 화상 데이터를 교환할 제1, 2 인쇄위치를 선택하는 방법으로 수행되는 것이 바람직하다. 즉, 관심영역 내에 보상 위치와 인쇄 색상이 동일한 인쇄 위치가 존재하는 경우에는, 상기 제1 실시예에 기재된 방법을 이용하여 화상 데이터를 교환할 제1, 2 인쇄위치를 선택하는 것이 바람직하다.
도 10a 및 도 10b는 보상 위치에 인접한 제1 인쇄위치와 관심영역 내의 제2 인쇄위치를 선택하여, 상기 제1, 2 인쇄위치 간 화상데이터를 교환시키는 방법에 대한 제3 실시예를 도시한 것이다. 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치(1000)에 인쇄되어야할 색상은 CM, 즉 시안(Cyan)+마젠타(Magenta) 색상이고, 상기 결함 노 즐에 의해 인쇄되는 색상은 마젠타 색상이다.
인쇄위치검출부(600)는 관심영역에 포함된 인쇄위치들 중 인쇄 색상이 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상과 동일한 인쇄 위치를 화상 데이터를 교환할 상기 제1 인쇄위치로 결정한다. 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상과 동일한 인쇄 색상을 가지는 인쇄 위치가 관심영역 내에 2 이상 존재하는 경우에는, 인쇄위치검출부(600)는 상기 2 이상의 인쇄 위치들 중 어느 하나를 임의로 선택하는 것이 바람직하다.
도 10a의 경우, 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 마젠타 색상을 인쇄 색상으로 가지는 인쇄 위치가 관심영역 내에 3개(1010, 1020, 1030)가 존재한다. 인쇄위치검출부(600)는 상기 3개의 인쇄 위치들(1010, 1020, 1030) 중 하나를 임의로 선택하여 화상 데이터를 교환할 제1 인쇄위치로 결정한다.
인쇄위치검출부(600)는 보상 위치(1000)에 좌측으로 인접한 인쇄 위치(1030)와 우측으로 인접한 인쇄위치 인쇄 위치(1040) 중 어느 하나를 화상 데이터를 교환할 상기 제2 인쇄위치로 결정한다. 인쇄위치검출부(600)는 상기 상측 및 하측에 인접한 인쇄 위치들(1030, 1040) 중 인쇄 색상이 화이트인 인쇄 위치를 상기 제2 인쇄위치로 결정하는 것이 바람직하다.
도 10b는 도 10a에 도시된 인쇄위치들에 대해, 상기한 바와 같은 선택 방법에 의해 선택된 제1, 2 인쇄위치의 화상 데이터를 교환시킨 결과를 도시한 것이다. 즉, 데이터교환부(610)가 관심영역 내에 인쇄 색상이 마젠타인 인쇄 위치들 중 임의로 선택된 제1 인쇄위치(1020)와 보상 위치(1000)의 상측 및 하측에 인접한 인쇄 위치들(1030. 1040) 중 색상이 화이트인 제2 인쇄위치(1040)의 화상 데이터를 교환시킨 결과이다. 상기와 같은 화상 데이터 교환에 의해, 보상 위치(1000)에는 시안이 정상적으로 인쇄되며, 그 우측 인쇄위치(1040)에 보상 위치에 정상적으로 인쇄되지 못하는 마젠타 색상이 인쇄된다.
상기 제3 실시예와 같은 화상 데이터의 교환에 따라, 결함 노즐에 의해 보상 위치(1000)에 정상적으로 인쇄되지 못하는 색상이 그의 좌측 또는 우측에 인쇄되도록 함으로써, 사람의 시각에 의해 느껴지는 결함 노즐에 의한 인쇄 품질의 저하를 감소시킬 수 있다.
제1, 2 인쇄위치를 선택하는 방법에 대한 상기 제3 실시예는, 도 10a에 도시된 바와 같이 관심영역 내에 보상 위치(1000)와 인쇄 색상이 동일한 인쇄 위치가 존재하지 않는 경우에 화상 데이터를 교환할 제1, 2 인쇄위치를 선택하는 방법으로 수행되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제3 실시예는 보상 위치(1000)의 상측 및 하측에 인접한 인쇄 위치에 인쇄 색상이 화이트, 시안, 마젠타 또는 옐로우인 것이 없는 경우에 상기 제1, 2 인쇄위치를 선택하는 방법으로 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위에 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법 및 장치에 의하면, 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 보상 위치 주변의 관심영역 내의 인쇄 위치의 화상 데이터를 교환하여 인쇄를 수행함으로써, 인쇄 화상에서 사용자에 의해 쉽게 인지되는 흰 선(white band)과 같은 인쇄 화질 열화를 방지할 수 있으며, 결함이 발생된 노즐을 보상하여 사용함으로써 프린트 헤드의 수명을 연장시킬 수 있다.

Claims (21)

  1. 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐을 보상하는 방법에 있어서,
    상기 잉크젯 화상형성장치에 구비된 노즐들 중 결함 노즐을 검출하는 단계; 및
    상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 상기 보상 위치를 중심으로 미리 설정된 크기를 갖는 관심 영역에 포함된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 화상 데이터를 교환시키는 단계는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 동일한 인쇄 위치를 검출하는 단계; 및
    상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는
    상기 보상 위치에 좌측으로 인접한 인쇄 위치와 우측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치임을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 화상 데이터를 교환시키는 단계는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 단계; 및
    상기 보상 위치에 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 인쇄 위치를 검출하는 단계는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 화이트(White), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow)와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는
    상기 보상 위치에 상측으로 인접한 인쇄 위치와 하측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 화이트(White), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow)인 인쇄 위치임을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 화상 데이터를 교환시키는 단계는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상과 동일한 인쇄 위치를 검출하는 단계; 및
    상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는
    상기 보상 위치에 좌측으로 인접한 인쇄 위치와 우측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 화이트(White)인 인쇄 위치임을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 방법.
  9. 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐을 보상하는 장치에 있어서,
    상기 잉크젯 화상형성장치에 구비된 노즐들 중 결함 노즐을 검출하는 결함노즐검출부; 및
    상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 상기 보상 위치를 중심으로 미리 설정된 크기를 갖는 관심 영역에 포함된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 동일한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및
    상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는
    상기 보상 위치에 좌측으로 인접한 인쇄 위치와 우측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치임을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및
    상기 보상 위치에 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 인쇄 위치검출부는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 화이트(White), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow)와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치.
  14. 제12항에 있어서, 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는
    상기 보상 위치에 상측으로 인접한 인쇄 위치와 하측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 화이트(White), 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow)인 인쇄 위치임을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치.
  15. 제9항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상과 동일한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및
    상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 보상 위치에 인접한 인쇄 위치는
    상기 보상 위치에 좌측으로 인접한 인쇄 위치와 우측으로 인접한 인쇄 위치 중 인쇄되는 색상이 화이트(White)인 인쇄 위치임을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치의 결함 노즐 보상 장치.
  17. 화상 데이터를 입력받아 복수의 노즐들을 이용하여 화상을 인쇄하는 잉크젯 화상형성장치에 있어서,
    잉크를 분사하여 인쇄매체에 화상을 형성하는 복수의 노즐들을 구비하는 프린트 헤드;
    상기 복수의 노즐들 중 결함 노즐을 검출하는 결함노즐검출부;
    상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 보상 위치에 인접한 인쇄 위치와 상기 보상 위치를 중심으로 미리 설정된 크기를 갖는 관심 영역에 포함된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키고, 상기 교환된 화상 데이터에 따라 상기 복수의 노즐들을 구동시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어부; 및
    상기 생성된 제어신호에 따라 상기 복수의 노즐들을 구동시키는 노즐구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 동일한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및
    상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 보상 위치와 상이한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및
    상기 보상 위치에 상측 또는 하측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  20. 제17항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 관심 영역에 포함된 인쇄 위치들 중 인쇄되는 색상이 상기 결함 노즐에 의해 인쇄되는 색상과 동일한 인쇄 위치를 검출하는 인쇄 위치검출부; 및
    상기 보상 위치에 좌측 또는 우측에 인접한 인쇄 위치와 상기 검출된 인쇄 위치의 화상 데이터를 서로 교환시키는 데이터교환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
  21. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램으로 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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