KR20080067937A - 화상형성장치 및 그 잉크분사방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화상형성장치 및 그 잉크분사방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 화상형성장치는 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수의 헤드칩과; 상기 기록매체와 상기 각 헤드칩 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교하여 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 복수의 헤드칩 간 공정상의 조립편차에 관계없이 인쇄화상의 품질을 유지할 수 있다.

Description

화상형성장치 및 그 잉크분사방법 { IMAGE FORMING APPARATUS AND INK EJECTING METHOD THEREOF }
도 1은 본 발명에 따른 화상형성장치의 구성을 도시한 블록도이며,
도 2는 본 발명에 따른 화상형성장치에 포함된 헤드칩의 구성을 도시한 블록도이며,
도 3은 본 발명에 따른 화상형성장치의 잉크분사방법을 도시한 흐름도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 헤드칩 12 : 노즐부
20 : 저장부 30 : 제어부
본 발명은 화상형성장치 및 그 잉크분사방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 잉크의 분사시점을 결정하는 화상형성장치 및 그 잉크분사방법에 관한 것이다.
화상형성장치는 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 인쇄화상을 형성한다. 노광된 감광체에 의해 인쇄화상을 형성하거나, 기록매체에 잉크를 분사하여 인쇄화상을 형성할 수 있다.
그 중에서도, 잉크를 분사하여 인쇄화상을 형성하는 화상형성장치는 복수의 헤드칩를 구비하여, 인쇄데이터에 따라 헤드칩에 포함된 노즐부가 잉크를 토출함으로써 기록매체에 인쇄화상을 형성한다.
그런데, 화상형성장치에 구비된 복수의 헤드칩은 조립공정상의 편차에 따라 각각 상이한 토출속도를 가지며, 기록매체와의 간격도 각각 상이하다. 이로 인해, 인쇄화상의 품질이 떨어진다.
그리하여, 종래의 화상형성장치는 이러한 편차를 줄이기 위한 방법의 하나로서, 헤드칩에 구비된 히터저항과 FET (Field Effect Transistor) 저항의 합을 이용해 배선저항의 편차만을 보상하였다. 하지만, 배선저항에 따라 헤드칩의 분사시점을 제어하는 것만으로는 기록매체에 인쇄되는 각 인쇄화상의 편차를 줄이는 데 한계가 있다.
따라서, 본 발명은 기록매체와 각 헤드칩 간의 분사간격 및 각 헤드칩의 분사속도에 따라 헤드칩의 분사시점을 조절함으로써, 각 헤드칩의 조립공정 상의 편차에 관계없이 인쇄화상의 품질을 유지할 수 있는 화상형성장치 및 그 잉크분사방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적은, 화상형성장치에 있어서, 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수의 헤드칩과; 상기 기록매체와 상기 각 헤드칩 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교하여 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하 는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제어부는, 상기 각 헤드칩의 분사속도와 기준분사속도를 비교하여 상기 분사시점을 결정하는 것이 바람직하다.
그리고, 저장부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 저장부에 상기 기준분사간격에 따른 상기 분사시점을 저장하는 것이 바람직하다.
한편, 화상형성장치에 있어서, 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수의 헤드칩과; 상기 각 헤드칩의 분사속도를 기준분사속도와 비교하여 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치에 의해서도 상기 목적은 달성된다.
여기서, 저장부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 저장부에 상기 기준분사속도에 따른 상기 분사시점을 저장하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 복수의 헤드칩 중 적어도 어느 하나를 기준으로 다른 헤드칩의 분사시점을 결정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제어부는, 상기 기록매체와 상기 각 노즐부 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교하여, 상기 복수의 노즐부의 분사시점을 결정할 수 있다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 각 노즐부의 분사속도를 기준분사속도와 비교하여, 상기 복수의 노즐부의 분사시점을 결정할 수 있다.
한편, 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수의 헤드칩을 포함하는 화상형성장치의 잉크분사방법에 있어서, 상기 기록매체와 상기 각 헤드칩 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교하는 단계와; 상기 비교 결과에 따라 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법에 의해서도 상기 목적은 달성된다.
여기서, 상기 비교하는 단계는, 각 헤드칩의 분사속도를 기준분사속도와 비교하는 단계를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 비교하는 단계는, 상기 기준분사간격 및 상기 기준분사속도를 저장하는 단계를 더 포함하고, 상기 저장된 기준분사간격 및 상기 저장된 기준분사속도와 비교하는 것이 바람직하다.
한편, 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수의 헤드칩을 포함하는 화상형성장치의 잉크분사방법에 있어서, 상기 각 헤드칩의 분사속도를 기준분사속도와 비교하는 단계와; 상기 비교결과에 따라 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법에 의해서도 상기 목적은 달성된다.
여기서, 상기 비교하는 단계는, 상기 기준분사간격 및 상기 기준분사속도를 저장하는 단계를 더 포함하고, 상기 저장된 기준분사간격 및 상기 저장된 기준분사속도와 비교할 수 있다.
그리고, 상기 분사시점을 결정하는 단계는, 상기 복수의 헤드칩 중 적어도 어느 하나를 기준으로 다른 헤드칩의 분사시점을 결정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 비교하는 단계는, 상기 기록매체와 상기 각 노즐부의 분사간격을 상기 기준분사간격과 비교하는 단계를 더 포함하고, 상기 분사시점을 결정하는 단계는, 상기 각 노즐부의 분사시점을 결정하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 비교하는 단계는, 상기 각 노즐부의 분사속도를 상기 기준분사속도와 비교하는 단계를 더 포함하고, 상기 분사시점을 결정하는 단계는, 상기 각 노즐부의 분사시점을 결정하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 화상형성장치(1)에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 화상형성장치(1)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 화상형성장치(1)는 복수의 헤드칩(10)과, 저장부(20)와, 제어부(30)를 포함하며, 복수의 헤드칩으로 구성된 어레이 잉크젯 프린터로 구현될 수 있다.
헤드칩(10)는 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사한다. 그리고, 본 발명에 따른 헤드칩(10)는 화상형성장치(1)의 일측에 배치된 프린팅 헤드(미도시)에 장착되거나, 라인 형태로 장착될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 헤드칩(10)은 기록매체의 폭에 대응되는 길이에 대응되도록 배열되거나, 기록매체의 폭보다 더 길게 배열되는 것이 바람직하다.
그리고, 헤드칩(10)은 잉크를 분사하는 복수의 노즐부(12)를 구비할 수 있으며, 복수의 노즐부(12)는 CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Black)에 대응되는 컬러 인쇄화상을 형성할 수 있다. 여기서, 동일한 색상의 잉크를 분사하는 복수의 노즐부(12)는 하나의 라인 형태로 배열되거나, 지그재그 형태로 엇갈리게 배치될 수 있다. 헤드칩(10)에 포함된 복수의 노즐부(12)는 프린팅 헤드에 포함된 구동회로에 의해, 각 노즐부별 또는 소정의 그룹별로 구동될 수 있다.
저장부(20)는 기록매체와 각 헤드칩(10)간의 기준분사간격 및 기준분사속도에 따른 헤드칩(10)의 분사시점을 저장한다. 본 발명에 따른 저장부(20)는 CRUM (Customer Replacement Unit Monitor) 또는 프린팅 헤드 내에 구비된 퓨즈 ROM (Fuse ROM) 등으로 구현될 수 있다.
저장부(20)는 각 헤드칩(10)의 기준분사간격 및 기준분사속도를 저장한다. 구체적으로, 저장부(20)는 각 헤드칩(10)의 실측된 분사간격 및 분사속도에 따라, 헤드칩(10)으로부터 잉크가 분사될 때부터 잉크가 기록매체에 드롭될 때까지 경과한 시간동안 기록매체가 이송되는 거리를 저장하는 룩업 테이블을 저장하는 것이 바람직하다. 여기서, 기록매체가 이송되는 거리는 잉크가 드롭되는 편차를 뜻한다.
제어부(30)는 기록매체와 각 헤드칩(10) 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교하여, 각 헤드칩(10)의 분사시점을 결정한다. 이하, 표 1을 참조하여 본 발명에 따른 제어부(30)의 동작을 설명한다.
Figure 112007005071396-PAT00001
표 1에는 각 헤드칩(10)과 기록매체 간의 분사간격에 따라 헤드칩(10)으로부터 잉크가 분사될 때부터 잉크가 기록매체에 드롭될 때까지 경과한 시간동안 발생하는 잉크의 드롭 편차가 기재되어 있다. 여기서, 각 헤드칩(10)의 분사속도는 분사간격에 관계없이 15m/s로 일치시켰다.
표 1에 기재된 바와 같이, 헤드칩(10)의 분사간격이 클수록 잉크가 드롭되는 편차는 커지며, 프린팅 속도가 빠를수록 잉크가 드롭되는 편차는 커진다.
제어부(30)는 각 헤드칩(10)과 기록매체 간의 분사간격을 저장부(20)에 저장된 기준분사간격과 비교한다. 그리하여, 제어부(30)는 비교결과에 따라 기록매체에 잉크가 드롭되는 편차가 0이 되도록 각 헤드칩(10)의 분사시점을 결정한다.
예를 들어, 제어부(30)는 현재 프린팅 속도가 30ppm이고, 헤드칩(10a)과 기록매체 간의 분사간격이 1.0mm인 경우 편차가 11.33um이므로, 만일 실측된 편차가 11.99um라면 그 차이인 0.66um를 분사속도(15m/s)로 나눈 시각만큼 헤드칩(10a)의 분사시점을 앞당긴다. 이러한 과정을 각 헤드칩(10b, 10c, ...)에 대해 반복함으로써, 제어부(30)는 헤드칩(10)의 조립공정 상의 편차에 관계없이 각 헤드칩(10)이 잉크를 분사하는 분사시점을 독립적으로 정확하게 결정할 수 있다.
한편, 이러한 제어부(30)의 동작은 기록매체에 화상을 형성하기 전에 이루어질 수 있지만, 기록매체에 화상을 형성하는 과정에서 제어부(30)가 각 헤드칩(10)의 분사시점을 결정하는 것도 가능하다.
그리고, 제어부(30)는 복수의 헤드칩(10) 중 적어도 어느 하나를 기준으로 다른 헤드칩의 분사시점을 결정할 수 있다. 아래의 표 2는 이러한 제어부(30)의 동작을 설명하고 있다.
Figure 112007005071396-PAT00002
여기서, 분사간격이 1.5mm인 경우를 기준으로 나머지 분사간격에 따른 편차는 대칭되는 값을 가지고 있으므로 분사간격 0.5mm를 기준으로 헤드칩(10)의 분사시점을 결정한다면, 제어부(30)는 분사간격이 2.0mm인 경우를 1, 2.5mm인 경우를 2, 1.0mm인 경우를 -1, 0.5mm인 경우를 -2로 하여 각각의 편차가 저장부(30)에 저장되지 않은 경우에도 헤드칩(10)의 분사시점을 정확하게 결정할 수 있다.
한편, 제어부(30)는 각 헤드칩(10)의 분사속도를 기준분사속도와 비교하여, 각 헤드칩(10)의 분사시점을 결정할 수 있다. 이하, 표 3을 참조하여 이러한 제어부(30)의 동작을 설명한다.
표 3에 기재된 바와 같이, 헤드칩(10)의 분사속도가 클수록 잉크가 드롭되는 편차는 작아지며, 프린팅 속도가 빠를수록 잉크가 드롭되는 편차는 커진다.
제어부(30)는 각 헤드칩(10)의 분사속도를 저장부(20)에 저장된 기준분사간격과 비교한다. 그리하여, 제어부(30)는 비교결과에 따라 기록매체에 잉크가 드롭되는 편차가 0이 되도록 각 헤드칩(10)의 분사시점을 결정한다.
예를 들어, 제어부(30)는 현재 프린팅 속도가 30ppm이고, 헤드칩(10a)의 분사속도가 15m/s인 경우 편차가 17.00um이므로, 만일 실측된 편차가 17.33um라면 그 차이인 0.33um를 분사속도(15m/s)로 나눈 시각만큼 헤드칩(10)의 분사시점을 앞당긴다. 이러한 과정을 각 헤드칩(10b, 10c, ...)에 대해 반복함으로써, 제어부(30)는 분사간격에 따른 분사시점을 결정하는 것과 마찬가지로, 각 헤드칩(10)의 조립공정 상의 편차에 관계없이 각 헤드칩(10)이 잉크를 분사하는 분사시점을 정확하게 결정할 수 있다.
Figure 112007005071396-PAT00004
여기서, 헤드칩(10)의 분사속도가 15m/s인 경우를 기준으로 나머지 분사속도에 따른 편차를 살펴보면, 편차는 기록매체가 이송되는 거리를 의미하므로 속도의 제곱에 비례하는 바, 분사속도가 12m/s인 경우의 편차와 분사속도가 20m/s인 경우의 편차가 대칭되는 값을 가지고 있으므로 분사속도가 15m/s를 기준으로 헤드칩(10)의 분사시점을 결정한다면, 제어부(30)는 분사속도가 20m/s인 경우를 1, 30m/s인 경우를 2, 12m/s인 경우를 -1, 9m/s인 경우를 -2로 하여 각각의 편차가 저장부(20)에 저장되지 않은 경우에도 헤드칩(10)의 분사시점을 정확하게 결정할 수 있다.
여기서, 제어부(30)는 각 헤드칩(10)의 분사속도 및 분사간격 중 어느 하나에 따라 각 헤드칩(10)의 분사시점을 결정할 수 있지만, 두 가지를 모두 고려하여 각 헤드칩(10)의 분사시점을 결정하는 경우 보다 정확한 분사시점을 결정하는 것이 가능하다.
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 각 헤드칩(10)는 복수의 노즐부(12)를 포함하고 있으므로 제어부(30)는 각 헤드칩(10)에 포함된 복수의 노즐부(12) 각각의 분사시점 또는 복수의 노즐부(12)의 각 그룹별 분사시점을 결정할 수 있다. 구체적으로, 제어부(30)는 각 헤드칩(10)에 색상별 복수의 노즐부(12a, 12b, 12c, 12d) 각각에 대해 분사시점을 결정하는 것이 가능하다. 이로써, 각 헤드칩(10) 별로 분사시점을 결정하는 경우에 비해, 보다 세밀하게 분사시점을 결정할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 화상형성장치(1)의 잉크분사방법에 대해 설명한다.
먼저, 제어부(30)는 기록매체와 각 헤드칩(10) 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교한다(S10). 여기서, 단계 S10에는 각 헤드칩(10)의 분사속도를 기준분사속도와 비교하는 단계가 더 포함될 수 있으며, 기준분사간격 및 기준분사속도를 저장하는 단계 역시 더 포함될 수 있다.
그리고, 제어부(30)는 단계 S10에서의 비교결과에 따라 각 헤드칩(10)의 분사시점을 결정한다. 이로써, 헤드칩(10)의 조립공정 상의 편차에 관계없이 각 헤드칩(10)이 잉크를 분사하는 분사시점을 정확하게 결정할 수 있다.
한편, 제어부(30)는 단계 S10에서 기록매체와 헤드칩(10)에 포함된 복수의 노즐부(12)의 분사간격 및 복수의 노즐부(12)의 분사속도를 기준분사간격 및 기준분사속도와 비교하고, 단계 S20에서 복수의 노즐부(12)의 분사시점을 결정함으로써, 각 헤드칩(10)에 포함된 복수의 노즐부(12)에 대해 각각의 분사시점 또는 그룹별 분사시점을 결정함으로써 보다 정확한 분사시점을 결정할 수 있다.
이상, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위 내에서 다양하게 실시될 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 화상형성장치 및 그 잉크분사방법에 의하면 기록매체와 각 헤드칩 간의 분사간격 및 각 헤드칩의 분사속도에 따라 헤드칩의 분사시점을 조절함으로써, 각 헤드칩의 조립공정 상의 편차에 관계없이 인쇄화상의 품질을 유지할 수 있다.
또한, 각 헤드칩에 포함된 복수의 노즐부 각각에 대한 분사시점 및 그룹별 분사시점을 결정함으로써, 각 헤드칩의 분사시점을 보다 정확하게 결정할 수 있다.

Claims (16)

  1. 화상형성장치에 있어서,
    인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수의 헤드칩과;
    상기 기록매체와 상기 각 헤드칩 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교하여 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 각 헤드칩의 분사속도와 기준분사속도를 비교하여 상기 분사시점을 결정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  3. 제1항에 있어서,
    저장부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 저장부에 상기 기준분사간격에 따른 상기 분사시점을 저장하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  4. 화상형성장치에 있어서,
    인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수 의 헤드칩과;
    상기 각 헤드칩의 분사속도를 기준분사속도와 비교하여 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  5. 제4항에 있어서,
    저장부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 저장부에 상기 기준분사속도에 따른 상기 분사시점을 저장하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  6. 제3항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 복수의 헤드칩 중 적어도 어느 하나를 기준으로 다른 헤드칩의 분사시점을 결정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기록매체와 상기 각 노즐부 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교하여, 상기 복수의 노즐부의 분사시점을 결정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 각 노즐부의 분사속도를 기준분사속도와 비교하여, 상 기 복수의 노즐부의 분사시점을 결정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  9. 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수의 헤드칩을 포함하는 화상형성장치의 잉크분사방법에 있어서,
    상기 기록매체와 상기 각 헤드칩 간의 분사간격을 기준분사간격과 비교하는 단계와;
    상기 비교결과에 따라 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 비교하는 단계는, 각 헤드칩의 분사속도를 기준분사속도와 비교하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 비교하는 단계는,
    상기 기준분사간격 및 상기 기준분사속도를 저장하는 단계를 더 포함하고,
    상기 저장된 기준분사간격 및 상기 저장된 기준분사속도와 비교하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법.
  12. 인쇄데이터에 기초하여 기록매체에 잉크를 분사하는 노즐부를 구비하는 복수 의 헤드칩을 포함하는 화상형성장치의 잉크분사방법에 있어서,
    상기 각 헤드칩의 분사속도를 기준분사속도와 비교하는 단계와;
    상기 비교결과에 따라 상기 각 헤드칩의 분사시점을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 비교하는 단계는,
    상기 기준분사간격 및 상기 기준분사속도를 저장하는 단계를 더 포함하고,
    상기 저장된 기준분사간격 및 상기 저장된 기준분사속도와 비교하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법.
  14. 제11항 또는 제13항에 있어서,
    상기 분사시점을 결정하는 단계는, 상기 복수의 헤드칩 중 적어도 어느 하나를 기준으로 다른 헤드칩의 분사시점을 결정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 비교하는 단계는,
    상기 기록매체와 상기 각 노즐부의 분사간격을 상기 기준분사간격과 비교하는 단계를 더 포함하고,
    상기 분사시점을 결정하는 단계는, 상기 각 노즐부의 분사시점을 결정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 비교하는 단계는,
    상기 각 노즐부의 분사속도를 상기 기준분사속도와 비교하는 단계를 더 포함하고,
    상기 분사시점을 결정하는 단계는, 상기 각 노즐부의 분사시점을 결정하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 잉크분사방법.
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