KR100490427B1

KR100490427B1 - 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법

Info

Publication number: KR100490427B1
Application number: KR10-2003-0009413A
Authority: KR
Inventors: 김형일; 강경표
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-02-14
Filing date: 2003-02-14
Publication date: 2005-05-17
Also published as: US7478894B2; EP1447226A1; US20040160468A1; DE602004024609D1; KR20040073730A; EP1447226B1; CN1286662C; CN1521002A

Abstract

본 발명은 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법에 관하여 개시한다. 개시된 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법은 잉크젯 프린터에 장착되는 제1 잉크 카트리지의 제1 프린트헤드 및 제2 잉크 카트리지의 제2 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차를 보정하는 방법에 있어서, (a)입력된 보정신호에 따라서 미리 정해진 테스트 패턴을 상기 프린트헤드로 용지에 각각 인쇄하는 단계; (b)상기 인쇄된 테스트 패턴을 스캐닝하는 단계; (c)상기 스캐닝된 각 테스트 패턴의 스타팅 포인트 및 엔드 포인트의 위치를 측정하는 단계; (d)상기 스타팅 포인트들로부터 상기 이종 프린트헤드 간의 인쇄 수평 정렬 오차를 계산하는 단계; (e)상기 스타팅 포인트 및 엔드 포인트들로부터 상기 이종 프린트헤드 간의 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계; 및 (f)상기 계산된 오차들을 보정하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법{Calibrating method of print alignment error}

본 발명은 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 잉크젯 프린터의 두 개의 잉크 카트리지의 각각의 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차를 보정하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 잉크젯 프린터, 특히 컬러 잉크젯 프린터는 2개 이상의 잉크 카트리지를 장착하여 사용하므로, 이들 잉크 카트리지의 프린트헤드의 정렬오차로 화상 인쇄시 화상의 정렬오차가 일어날 수 있다. 화상의 정렬오차는 수직 정렬오차 및 수평 정렬오차로 구분될 수 있다.

이러한 정렬오차는 프린트헤드의 노즐들의 배열이 균일하게 되어 있지 않아서 생기는 문제와, 사용중 잉크젯 카트리지를 용지 이송방향에 수직방향으로 왕복이송하는 장치에서의 에러에 의해서 발생된다.

상기 정렬오차를 보정하는 종래의 방법을 도 1a 및 도 1b에 도시하였다.

도 1a를 참조하면, 먼저 등간격의 라인들의 표준 패턴이 인쇄된 용지에 잉크 카트리지를 일측으로 이동하면서 간격이 일정하게 넓어지거나 또는 좁아지게 설정된 라인들의 테스트 패턴을 프린트한다. 그리고, 사용자는 테스트 패턴의 라인들 중에서 표준 패턴의 라인과 가장 정렬 상태가 우수한 라인을 선택한다. 이어서 선택된 테스트 패턴의 번호와 그에 대응하는 표준 패턴의 번호를 매뉴얼 보정장치에 입력하면, 기준선으로부터 선택된 표준패턴 사이의 길이를 기준으로 하여 기준선으로부터 테스트 패턴의 선택된 라인 사이의 길이를 비교하여 수평 정렬오차를 측정하고 보정한다. 도 1a 에서는 표준패턴의 6번 라인과 테스트 패턴의 6번 라인이 가장 정렬이 잘 된 상태이다.

도 1b를 참조하면, 횡방향으로 등간격의 라인들의 표준패턴이 인쇄된 용지에 피딩롤러를 이송하면서 기준선, 예컨대 최상선으로부터 간격이 일정하게 넓어지거나 또는 좁아지게 설정된 라인들의 테스트 패턴을 프린트한다. 그리고, 사용자는 테스트 패턴의 라인들 중에서 표준 패턴의 라인과 가장 정렬 상태가 우수한 라인을 선택한다. 이어서 선택된 테스트 패턴의 번호와 그에 대응하는 표준 패턴의 번호를 매뉴얼 보정장치에 입력하면, 기준선으로부터 선택된 표준패턴 사이의 길이를 기준으로 하여 기준선으로부터 테스트 패턴의 선택된 라인 사이의 길이를 비교하여 수직 정렬오차를 측정하고 보정한다. 도 1b 에서는 표준패턴의 6번 라인과 테스트 패턴의 6번 라인이 가장 정렬이 잘 된 상태이다.

그러나, 종래의 경우에는 테스트 패턴의 정렬상태를 확인하기 위해서 다수의 라인들의 위치를 사용자가 확인해야 했다. 따라서 사용자의 시각에 의해 라인들의 정렬상태를 확인해야 하므로 오정렬된 라인이 선택되는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 테스트 패턴의 기준선이 표준 패턴의 기준선과 일치해야 보정이 가능한 제한이 있다.

또한, 상기와 같은 방법에서는 광학센서를 사용하여 자동으로 정렬을 보정하는 방법을 적용하기 위해서는 고해상도의 광학센서를 필요로 한다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 두 개 이상의 잉크 카트리지를 사용하는 잉크젯 프린터에 있어서, 광학센서를 이용하여 자동으로 상기 잉크 카트리지에 의한 인쇄의 수직 및 수평 정렬오차를 측정하고 보정하는 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법을 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법은, 잉크젯 프린터에 장착되는 제1 잉크 카트리지의 제1 프린트헤드 및 제2 잉크 카트리지의 제2 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차를 보정하는 방법에 있어서,

(a)입력된 보정신호에 따라서 미리 정해진 테스트 패턴을 상기 프린트헤드로 용지에 각각 인쇄하는 단계;

(b)상기 인쇄된 테스트 패턴을 스캐닝하는 단계;

(c)상기 스캐닝된 각 테스트 패턴의 스타팅 포인트 및 엔드 포인트의 위치를 측정하는 단계;

(d)상기 스타팅 포인트들로부터 상기 이종 프린트헤드 간의 인쇄 수평 정렬 오차를 계산하는 단계;

(e)상기 스타팅 포인트 및 엔드 포인트들로부터 상기 이종 프린트헤드 간의 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계; 및

(f)상기 계산된 오차들을 보정하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 테스트 패턴의 형상은,

직각 삼각형이거나, 또는 사각형상과, 상기 사각형과 동일한 높이의 직각 삼각형으로 구성되며, 상기 사각형의 수직변과 동일한 높이의 상기 삼각형의 일변이 상기 사각형의 수직 변에 연결되는 것이 바람직하다.

상기 (b)단계는, 상기 잉크 카트리지가 장착되는 캐리지에 부착되는 광센서로 스캐닝하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 (c)단계는, 상기 광센서에 의해 스캐닝된 선이 상기 테스트 패턴과 교차되는 위치를 상기 카트리지에 장착된 리니어 엔코더 센서로 엔코더 스트립의 눈금을 읽어서 상기 테스트 패턴의 스타팅 포인트 및 엔드 포인트의 위치를 측정하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 (d)단계는,

(d1)상기 제2 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 스타팅 포인트에서 상기 제1 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 스타팅 포인트를 빼는 단계; 및

(d2)상기 (d1)단계에서 계산된 값과 미리 정해진 상기 제1 테스트 패턴 및 상기 제2 테스트 패턴 사이의 거리와의 차이로 상기 인쇄 수평 정렬 오차를 계산하는 단계;를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 (e)단계는,

(e1)상기 제2 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 엔드 포인트에서 스타팅 포인트를 빼서 상기 스타팅 포인트 및 상기 엔드 포인트에 의해 형성되는 제2삼각형상의 폭(W2_tri)을 계산하는 단계;

(e2)상기 폭(W2_tri)에 미리 정해진 상기 제2 삼각형의 상기 폭과 마주보는 각도(θ)로부터 다음 식 1 로 상기 제2 삼각형의 높이(H2)를 계산하는 단계;

H2 = W2_tri / tanθ ..... (1)

(e3)상기 제1 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 엔드 포인트에서 스타팅 포인트를 빼서 상기 스타팅 포인트 및 상기 엔드 포인트에 의해 형성되는 제1삼각형의 폭(W1_tri)을 계산하는 단계;

(e4)상기 폭(W1_tri)에 미리 정해진 상기 제1 삼각형의 상기 폭과 마주보는 각도(θ)로부터 다음 식 2 로 상기 제1 삼각형의 높이(H1)를 계산하는 단계;

H1 = W1_tri / tanθ ..... (2)

(e5)상기 제2 삼각형의 높이(H2)에서 상기 제1 삼각형의 높이(H1)을 빼서 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계;를 구비하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 (e)단계는,

(e1)상기 제2 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 엔드 포인트에서 스타팅 포인트를 빼고, 미리 정해진 상기 사각형의 폭을 빼서 상기 스타팅 포인트 및 상기 엔드 포인트에 의해 형성되는 제2 삼각형의 폭(W2_tri)을 계산하는 단계;

(e2)상기 폭(W2_tri)에 미리 정해진 상기 제2 삼각형의 상기 폭과 마주보는 각도(θ)로부터 다음 식 3 으로 상기 제2 삼각형의 높이(H2)를 계산하는 단계;

H2 = W2_tri / tanθ ..... (3)

(e3)상기 제1 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 엔드 포인트에서 스타팅 포인트를 빼고, 미리 정해진 상기 사각형의 폭을 빼서 상기 스타팅 포인트 및 상기 엔드 포인트에 의해 형성되는 제2 삼각형의 폭(W1_tri)을 계산하는 단계;

(e4)상기 폭(W1_tri)에 미리 정해진 상기 제1 삼각형의 상기 폭과 마주보는 각도(θ)로부터 다음 식 4 로 상기 제1 삼각형의 높이(H1)를 계산하는 단계;

H1 = W1_tri / tanθ ..... (4)

(e5)상기 제2 삼각형의 높이(H2)에서 상기 제1 삼각형의 높이(H1)을 빼서 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계;를 구비할 수도 있다.

상기 (a)단계는,

동일한 스와스(swath)에 상기 제1 프린트헤드로 n 개의 테스트 패턴을 인쇄한 후, 상기 제2 프린트헤드로 n 개의 테스트 패턴을 인쇄하는 단계이며,

상기 (d)단계는,

(d3)상기 n 개의 쌍으로 이루어지는 테스트 패턴에 대해서 상기 (d1) 및 (d2)단계를 반복하여 평균 인쇄 수평 정렬 오차를 계산하는 단계;를 포함하며,

상기 (e)단계는,

(e6)상기 n 개의 쌍으로 이루어지는 테스트 패턴에 대해서 상기 (e1) 내지 (e5)단계를 반복하여 평균 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계;를 포함하거나, 또는 (e6)상기 n 개의 쌍으로 이루어지는 테스트 패턴에 대해서 상기 (e1) 내지 (e5)단계를 반복하여 평균 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 (f)단계는, 제1 잉크 카트리지를 기준으로 하여, 제2 잉크 카트리지로부터의 인쇄 위치를 보정하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 (f)단계는, 상기 수평 정렬오차를 보정하기 위해서 상기 제2 잉크 카트리지의 노즐로부터의 잉크 방출시간을 조절하거나 또는 상기 제2 잉크 카트리지의 노즐로 인쇄되는 인쇄파일의 위치를 상기 수평 정렬 오차에 해당되는 만큼 이동시킬 수 있다.

한편, 상기 (f)단계는, 상기 수직 정렬오차를 보정하기 위해서 제2 잉크 카트리지의 노즐로 인쇄되는 인쇄파일의 위치를 상기 수직 정렬 오차에 해당되는 만큼 이동시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법을 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법이 적용되는 잉크젯 프린터의 일부 구성을 개략적으로 도시한 설명도이다.

도 2를 참조하면, 잉크젯 프린터(미도시)에는 용지가 놓이는 플라텐(미도시)의 상방에서 용지이송방향(X 방향)과 수직방향인 Y 방향으로 주행하는 캐리지(10)가 있다. 이 캐리지(10)에는 복수의 잉크 카트리지(20,30)(도면에서는 두 개의 카트리지)가 병렬로 탑재되며, 각 잉크 카트리지(20,30)의 하부에는 다수의 노즐(22,32)이 형성된 프린트헤드(21,31)가 배치되어 있다. 2개의 잉크 카트리지(20,30)는 예컨대 각각 모노 및 컬러 잉크 카트리지이다. 이 카트리지(20,30)로부터 소정 간격 이격되어서 Y 방향으로 리니어 스케일의 엔코더 스트립(encoder strip)(40)이 배치되어 있다. 이 엔코더 스트립(40)에는 다수의 등간격의 직선 눈금(42)이 인쇄되어 있다. 상기 캐리지(10)에는 캐리지(10)의 Y 방향의 주행 위치를 검출하는 리니어 엔코더 센서(43)가 구비되어 있다. 이 리니어 엔코더 센서(43)는 캐리지(10)와 함께 엔코더 스트립(40)을 지나면서 발생되는 펄스신호를 제어부(60)으로 송신한다.

한편, 캐리지(10)에는 하방의 플래튼 상의 용지 상의 화상을 검출하는 광센서(14)가 배치되어서 캐리지(10)에 종동되어서 움직인다.

상기 캐리지(10)는 주행벨트(45)에 고정되게 장착되며, 주행벨트(45)에는 전동모터(47)의 회전축에 로터리 엔코더(49)가 연결되어 있다.

제어부(60)는 측정된 데이터로부터 정렬오차를 계산하여서 제1 프린트헤드 제어부(71) 및 제2 프린트헤드 제어부(72)를 제어하는 신호를 보낸다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법에 사용되는 테스트 패턴의 일례를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 테스트 패턴은 프린트헤드의 다수의 노즐로부터의 잉크가 용지에 소정의 사각형 형상과 삼각형 형상의 조합으로 이루어진다. 본 발명에서는 삼각형 형상의 테스트 패턴에 의한 수직 및 수평 정렬방법을 개시하고 있으며, 사각형 형상은 광센서(14)로부터의 측정을 용이하게 하기 위한 것이다. 즉, 종래 기술에서는 라인을 검출하여 정렬에 사용하고자 하였으나, 라인 검출을 위해서는 고감도의 광센서(14)를 필요로 하므로 경제적인 부담이 있었으나, 본 발명에서는 적어도 상기 사각형 형상의 패턴의 폭이 존재하므로 종래와 같은 고감도의 광센서를 사용하지 않아도 된다.

상기 테스트 패턴은 하나의 스와스(swath) 이내로 형성하는 것이 바람직하며, 따라서 잉크 카트리지의 1회의 주행으로 형성된다.

도 4는 도 3의 테스트 패턴의 정렬 상태를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 평균 수평 정렬오차 및 수직 정렬오차를 측정하는 방법을 설명하는 도면이다.

먼저 도 4를 참조하면, 용지에 모노 테스트 패턴(M)과 이에 대응하는 컬러 테스트 패턴(C)을 인쇄한다. 이어서 캐리지(10)를 인쇄된 패턴 위로 주행하면서 캐리지(10)에 부착된 엔코더 센서(43) 및 광센서(14)를 이용하여 광센서(14)가 읽어들이는 점선으로 표시된 선(D)과 각 테스트 패턴(M,C)이 교차되는 스타팅 포인트(Xms, Xcs)를 측정한다. 컬러 테스트 패턴(C)의 스타팅 포인트(Xcs)로부터 모노 테스트 패턴(M)의 스타팅 포인트(Xms)의 위치를 빼면 이들 패턴들 사이의 거리가 측정된다. 이 측정된 거리는 Xcs-Xms 이 되며, 모노 테스트 패턴(M) 및 컬러 테스트 패턴(C)의 스타팅 포인트가 각각 Sms 및 Scs 로 설정된 경우, 컬러 잉크 카트리지(20) 및 모노 잉크 카트리지(30)의 각각의 프린트 헤드(21,31)의 노즐(22,32)로부터의 인쇄의 수평 정렬 오차(Eh)는 다음 식 1로 표현된다.

[표준식 1]

Eh = (Scs - Sms) - (Xcs - Xms)

도 5를 참조하면, 용지에 n 개의 모노 테스트 패턴(M)과 이에 대응하는 n 개의 컬러 테스트 패턴(C)이 순차적으로 서로 대응되게 인쇄되어 있다. 각 컬러 테스트 패턴(C)과 이에 대응되는 모노 테스트 패턴(M) 사이의 수평 정렬오차는 식 1과 같은 방법으로 계산된다. 따라서, 상기 n 쌍의 컬러 테스트 패턴(C) 및 모노 테스트 패턴(M) 사이의 수평 정렬 오차를 각각 계산하여 평균을 구하면 다음 식 2로 표현된다.

[표준식 2]

이어서, 수직 정렬오차를 구하는 방법을 설명한다.

도 4를 다시 참조하면, 위에서 설명한 것과 같이 모노 테스트 패턴(M) 및 컬러 테스트 패턴(C)을 소정의 간격을 두고 인쇄한 후, 캐리지(10)를 인쇄된 패턴 위로 주행하면서 캐리지(10)에 부착된 엔코더 센서(43) 및 광센서(14)를 이용하여 광센서(14)가 읽어들이는 점선으로 표시된 선(D)과 각 테스트 패턴(M,C)이 교차되는 스타팅 포인트(Xms, Xcs) 및 엔드 포인트(Xme, Xce)를 측정한다. 각 테스트 패턴의 엔드 포인트(Xme, Xce)로부터 스타팅 포인트(Xms, Xcs)를 빼면 각 테스트 패턴과 점선(D)으로 표시된 스캐닝된 선(D)과 만나는 폭(Wm, Wc)이 계산된다. 이 폭(Wm, Wc)으로부터 미리 정해진 사각형의 폭(Wret)을 빼면 각 테스트 패턴(M,C)과 점선(D)이 교차하여 형성하는 삼각형의 폭(Wm_tri, Wc_tri)이 계산된다(식 3 참조).

[표준식 3]

Wm = Xme - Xms, Wc = Xce - Xcs

Wm_tri = Wm - Wret, Wc_tri = Wc - Wret

또한, 각 테스트 패턴의 삼각형의 일각(θ)이 이미 정해져 있으므로, 스캐닝된 점선으로부터의 삼각형의 높이는 다음 식 4로 표현된다.

[표준식 4]

Hm = Wm_tri / tan θ,

Hc = Wc_tri / tan θ

따라서, 모노 테스트 패턴(M) 및 컬러 테스트 패턴(C)의 수직 정렬 오차는 다음 식 5로 표현된다.

[표준식 5]

Ev = Hc - Hm = (Wc_tri - Wm_tri) / tan θ

도 5를 참조하면, 용지에 n 개의 모노 테스트 패턴(M)과 이에 대응하는 n 개의 컬러 테스트 패턴(C)이 순차적으로 서로 대응되게 인쇄되어 있다. 각 컬러 테스트 패턴(C)과 이에 대응되는 모노 테스트 패턴(M) 사이의 수직 정렬오차는 식 5와 같은 방법으로 계산된다. 따라서, 상기 n 쌍의 컬러 테스트 패턴(C) 및 모노 테스트 패턴(M) 사이의 수직 정렬 오차를 각각 계산하여 평균을 구하면 다음 식 6으로 표현된다.

[표준식 6]

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법의 플로우 차트이다.

먼저, 두 개의 잉크 카트리지(20,30)를 구비한 프린터에서 외부로부터 제어부로 두 개의 잉크 카트리지(20,30) 사이의 인쇄 정렬오차 보정명령이 입력여부를 체크한다(제101 단계).

제101 단계에서 인쇄 정렬오차 보정명령이 입력되면, 미리 정해진 테스트 패턴을 잉크 카트리지들(20,30)을 사용하여 서로 대응되는 테스트 패턴을 용지에 인쇄한다(제102 단계)). 즉, n 개의 모노 테스트 패턴(M)을 인쇄하고, 이어서 n 개의 컬러 테스트 패턴(C)을 동일한 스와스(swath)에 인쇄한다. 이 때 테스트 패턴(M,C)의 형상은 사다리꼴 형상으로 일측에는 사각형상이고 이어서 삼각형이 형성된 것이 바람직하다.

이어서, 캐리지(10)를 Y 방향으로 주행시키면서 캐리지(10)에 부착된 광센서(14)로 인쇄된 테스트 패턴들(M,C)을 스캐닝한다(제103 단계). 이때 리니어 엔코더 센서(43)로 엔코더 스트립(40)의 눈금(42)을 측정하여 캐리지(10)의 주행위치를 검출한다. 즉, 상기 엔코더 센서(43)가 엔코더 스트립(40)의 각 눈금(42)을 지날 때 발생되는 펄스신호를 제어부(60)로 송신한다.

제어부(60)는 광센서(14)로 입력된 각 테스트 패턴의 스타팅 포인트(Xms, Xcs) 및 엔드 포인트(Xme, Xce)와 엔코더 센서(43)로 검출된 펄스수를 비교하여 각 테스트 패턴의 스타팅 포인트(Xms, Xcs) 및 엔드 포인트(Xme, Xce)의 위치를 측정한다(제104 단계).

이어서, 제1 컬러 테스트 패턴(C)의 스타팅 포인트(Xcs)에서 제1 모노 테스트 패턴(M)의 스타팅 포인트(Xms)를 빼어 대응되는 테스트 패턴 간의 수평 거리를 계산한다. 이 계산된 거리와 미리 저장된 테스트 패턴 간의 거리(Scs - Sms) 사이의 차이를 구하면 이종 프린트 헤드에서 발생되는 수평 정렬 오차(Eh)가 계산된다. 상기 과정을 인쇄된 n 개의 쌍으로 이루어진 모노 테스트 패턴(M) 및 컬러 테스트 패턴(C)에 대해서 반복하여 계산하고 평균을 내면 잉크젯 프린터에서의 컬러 잉크 카트리지(30) 및 모노 잉크 카트리지(20)의 각각의 프린트 헤드(21,31)의 노즐(22,32)에의한 평균 인쇄 수평 정렬오차(식 2 참조)가 계산된다(제105 단계).

그리고, 각 테스트 패턴의 엔드 포인트(Xme, Xce)로부터 스타팅 포인트(Xms, Xcs)를 빼어, 각 테스트 패턴과 스캐닝된 선(D)과 교차하는 폭(Wm, Wc)을 계산한다. 이 폭(Wm, Wc)으로부터 미리 정해진 사각형의 폭(Wret)을 각각 빼면 각 테스트 패턴과 점선(D)이 교차하는 삼각형의 폭(Wm_tri, Wc_tri)이 계산된다(식 3 참조). 또한, 각 테스트 패턴의 삼각형의 일각(θ)이 이미 정해져 있으므로, 스캐닝된 점선(D)으로부터의 삼각형의 높이(Hm, Hc)가 계산된다(식 4 참조). 따라서, 모노 테스트 패턴(M) 및 대응되는 컬러 패턴(C) 사이의 수직 정렬 오차(Ev)가 계산된다(식 5). 상기 과정을 인쇄된 n 개의 쌍으로 이루어진 모노 테스트 패턴(M) 및 컬러 테스트 패턴(C)에 대해서 반복하여 계산하고 평균을 내면 잉크젯 프린터에서의 컬러 잉크 카트리지 및 모노 잉크 카트리지의 각각의 프린트 헤드의 노즐로부터의 평균 인쇄 수평 정렬오차(식 6 참조)가 계산된다(제106 단계).

이어서, 측정된 이종 프린트헤드 간의 수평 및 수직 정렬 오차를 보정하기 위해서 모노 잉크 카트리지(20)를 기준으로 컬러 잉크 카트리지(30)를 보정한다. 또한, 컬러 잉크 카트리지(30)를 기준으로 하여 모노 잉크 카트리지(20)를 보정할 수도 있다. 수평 정렬 오차를 보정하기 위해서, 이 오차에 해당되는 시간을 반영하여 컬러 잉크 카트리지(C)의 노즐의 잉크 방출시간을 조절한다. 또한, 상기 수평 정렬 오차를 감안하여 외부로부터 프린터에 주어지는 프린트 파일의 컬러 잉크 카트리지에 의한 화상을 쉬프트(shift) 시킬 수도 있다(제107 단계).

한편, 수직 정렬 오차를 보정하기 위해서, 프린터에 주어지는 프린트 파일의 컬러 잉크 카트리지의 화상을 이 오차에 해당되는 만큼 쉬프트(shift)시킬 수도 있다.

한편, 상기 실시예에서는 수평정렬오차를 측정후 수직정렬오차를 측정하는 순서로 설명하였으나, 수평정렬오차측정 및 수직정렬오차측정은 각각 별개로 수행될 수 있으며, 또한 순서가 바뀌어도 무방함은 물론이다.

상기 실시예에서는 두 개의 잉크 카트리지가 장착되는 컬러 잉크젯 프린터에 대해서 기술하였지만, 3개 이상의 카트리지가 장착되는 잉크젯 프린터에서도 기준되는 잉크 카트리지와 나머지 잉크 카트리지 중 어느 하나을 선택하여 상기 방법으로 보정하는 것이 가능하다. 또한, 두 개의 잉크 카트리지를 모두 모노컬러로 사용하는 잉크젯 프린터에도 적용가능함은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법에 따르면, 이종 프린트헤드 간의 인쇄 수직 및 수평 정렬오차를 용이하게 자동으로 보정할 수 있다. 또한, 고가의 고해상도 광센서를 사용하지 않아도 되는 이점이 있다.

본 발명은 도면을 참조하여 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 인쇄 정렬 오차를 확인하기 위한 테스트 패턴을 보여주는 도면이다.

도 4는 도 3의 테스트 패턴의 정렬 상태를 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 평균 수평 정렬오차 및 수직 정렬오차를 측정하는 방법을 설명하는 도면이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호설명*

10: 캐리지 14: 광세서

20,30: 잉크 카트리지 21,31: 프린트헤드

22,32: 노즐 40: 엔코더 스트립

42: 눈금 43: 엔코더 센서

47: 모터 60: 제어부

71,72: 프린트헤드 제어부

Claims

잉크젯 프린터에 장착되는 제1 잉크 카트리지의 제1 프린트헤드 및 제2 잉크 카트리지의 제2 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차를 보정하는 방법에 있어서,

(a)입력된 보정신호에 따라서 미리 정해진 테스트 패턴을 상기 프린트헤드로 용지에 각각 인쇄하는 단계;

(b)상기 인쇄된 테스트 패턴을 스캐닝하는 단계;

(c)상기 스캐닝된 각 테스트 패턴의 스타팅 포인트 및 엔드 포인트의 위치를 측정하는 단계;

(d)상기 스타팅 포인트들로부터 상기 이종 프린트헤드 간의 인쇄 수평 정렬 오차를 계산하는 단계;

(e)상기 스타팅 포인트 및 엔드 포인트들로부터 상기 이종 프린트헤드 간의 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계; 및

(f)상기 계산된 오차들을 보정하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 정렬오차 보정방법.
제 1 항에 있어서,

상기 (a)단계는,

하나의 스와스(swath) 내에 상기 테스트 패턴의 형상을 인쇄하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 1 항에 있어서,

상기 테스트 패턴의 형상은,

직각 삼각형인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 1 항에 있어서,

상기 테스트 패턴의 형상은,

사각형상과, 상기 사각형과 동일한 높이의 직각 삼각형으로 구성되며,

상기 사각형상의 수직변과 동일한 높이의 상기 삼각형의 일변이 상기 사각형의 수직변에 연결된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 1 항에 있어서,

상기 (b)단계는,

상기 잉크 카트리지가 장착되는 캐리지에 부착되는 광센서로 스캐닝하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 5 항에 있어서,

상기 (c)단계는,

상기 광센서에 의해 스캐닝된 선이 상기 테스트 패턴과 교차되는 위치를 상기 카트리지에 장착된 리니어 엔코더 센서로 엔코더 스트립의 눈금을 읽어서 상기 테스트 패턴의 스타팅 포인트 및 엔드 포인트의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 1 항에 있어서,

상기 (d)단계는,

(d1)상기 제2 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 스타팅 포인트에서 상기 제1 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 스타팅 포인트를 빼는 단계; 및

(d2)상기 (d1)단계에서 계산된 값과 미리 정해진 상기 제1 테스트 패턴 및 상기 제2 테스트 패턴 사이의 거리와의 차이로 상기 인쇄 수평 정렬 오차를 계산하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 7 항에 있어서,

상기 (a)단계는,

동일한 스와스(swath)에 상기 제1 프린트헤드로 n 개의 테스트 패턴을 인쇄한 후, 상기 제2 프린트헤드로 n 개의 테스트 패턴을 인쇄하는 단계이며,

상기 (d)단계는,

(d3)상기 n 개의 쌍으로 이루어지는 테스트 패턴에 대해서 상기 (d1) 및 (d2)단계를 반복하여 평균 인쇄 수평 정렬 오차를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 3 항에 있어서,

상기 (e)단계는,

(e1)상기 제2 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 엔드 포인트에서 스타팅 포인트를 빼서 상기 스타팅 포인트 및 상기 엔드 포인트에 의해 형성되는 제2삼각형상의 폭(W2_tri)을 계산하는 단계;

(e2)상기 폭(W2_tri)에 미리 정해진 상기 제2 삼각형의 상기 폭과 마주보는 각도(θ)로부터 다음 식 1 로 상기 제2 삼각형의 높이(H2)를 계산하는 단계;

H2 = W2_tri / tanθ ..... (1)

(e3)상기 제1 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 엔드 포인트에서 스타팅 포인트를 빼서 상기 스타팅 포인트 및 상기 엔드 포인트에 의해 형성되는 제1삼각형의 폭(W1_tri)을 계산하는 단계;

(e4)상기 폭(W1_tri)에 미리 정해진 상기 제1 삼각형의 상기 폭과 마주보는 각도(θ)로부터 다음 식 2 로 상기 제1 삼각형의 높이(H1)를 계산하는 단계;

H1 = W1_tri / tanθ ..... (2)

(e5)상기 제2 삼각형의 높이(H2)에서 상기 제1 삼각형의 높이(H1)을 빼서 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 9 항에 있어서,

상기 (a)단계는,

동일한 스와스(swath)에 상기 제1 프린트헤드로 n 개의 테스트 패턴을 인쇄한 후, 상기 제2 프린트헤드로 n 개의 테스트 패턴을 인쇄하는 단계이며,

상기 (e)단계는,

(e6)상기 n 개의 쌍으로 이루어지는 테스트 패턴에 대해서 상기 (e1) 내지 (e5)단계를 반복하여 평균 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 4 항에 있어서,

상기 (e)단계는,

(e1)상기 제2 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 엔드 포인트에서 스타팅 포인트를 빼고, 미리 정해진 상기 사각형의 폭을 빼서 상기 스타팅 포인트 및 상기 엔드 포인트에 의해 형성되는 제2 삼각형의 폭(W2_tri)을 계산하는 단계;

(e2)상기 폭(W2_tri)에 미리 정해진 상기 제2 삼각형의 상기 폭과 마주보는 각도(θ)로부터 다음 식 3 으로 상기 제2 삼각형의 높이(H2)를 계산하는 단계;

H2 = W2_tri / tanθ ..... (3)

(e3)상기 제1 잉크 카트리지에 의한 제1 테스트 패턴의 엔드 포인트에서 스타팅 포인트를 빼고, 미리 정해진 상기 사각형의 폭을 빼서 상기 스타팅 포인트 및 상기 엔드 포인트에 의해 형성되는 제2 삼각형의 폭(W1_tri)을 계산하는 단계;

(e4)상기 폭(W1_tri)에 미리 정해진 상기 제1 삼각형의 상기 폭과 마주보는 각도(θ)로부터 다음 식 4 로 상기 제1 삼각형의 높이(H1)를 계산하는 단계;

H1 = W1_tri / tanθ ..... (4)

(e5)상기 제2 삼각형의 높이(H2)에서 상기 제1 삼각형의 높이(H1)을 빼서 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 11 항에 있어서,

상기 (a)단계는,

동일한 스와스(swath)에 상기 제1 프린트헤드로 n 개의 테스트 패턴을 인쇄한 후, 상기 제2 프린트헤드로 n 개의 테스트 패턴을 인쇄하는 단계이며,

상기 (e)단계는,

(e6)상기 n 개의 쌍으로 이루어지는 테스트 패턴에 대해서 상기 (e1) 내지 (e5)단계를 반복하여 평균 인쇄 수직 정렬 오차를 계산하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 1 항에 있어서,

상기 (f)단계는,

제1 잉크 카트리지를 기준으로 하여, 제2 잉크 카트리지로부터의 인쇄 위치를 보정하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 13 항에 있어서,

상기 (f)단계는,

상기 수평 정렬오차를 보정하기 위해서 제2 잉크 카트리지의 노즐로부터의 잉크 방출시간을 조절하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 13 항에 있어서,

상기 (f)단계는,

상기 수평 정렬오차를 보정하기 위해서 상기 제2 잉크 카트리지의 노즐로 인쇄되는 인쇄파일의 위치를 상기 수평 정렬 오차에 해당되는 만큼 이동시키는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.
제 13 항에 있어서,

상기 (f)단계는,

상기 수직 정렬오차를 보정하기 위해서 상기 제2 잉크 카트리지의 노즐로 인쇄되는 인쇄파일의 위치를 상기 수직 정렬 오차에 해당되는 만큼 이동시키는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 이종 프린트헤드 간의 인쇄 정렬오차 보정방법.