KR20060023135A

KR20060023135A - 화상 형성 장치

Info

Publication number: KR20060023135A
Application number: KR1020057022955A
Authority: KR
Inventors: 테츠요시 나가타; 카츠미 코바야시; 타카시 코카와지; 토모히로 슈타
Original assignee: 가부시키가이샤 리코
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2004-05-25
Publication date: 2006-03-13
Also published as: DE602004030111D1; EP1628835A1; EP1628835B1; EP1628835A4; US20060192804A1; WO2004106075A1

Abstract

본 발명의 화상 형성 장치는 간단한 구성으로 기록 매체의 선단 및 폭을 검지하여 잘못된 기록을 방지할 수 있다. 캐리지는 기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는다. 기록 매체의 선단을 검지하도록 검지기가 캐리지 내에 구비된다.

화상 형성 장치(image forming apparatus), 잉크젯 기록 장치 (inkjet recording apparatus), 선단 검지(leading edge detection), 기록 헤드(recording head)

Description

화상 형성 장치{Image Forming Apparatus}

본 발명은 화상 형성 장치에 관한 것으로, 특히 잉크젯 기록 장치와 같이 잉크젯 기술을 사용하는 화상 형성 장치에 관련된다.

프린터, 팩시밀리, 복사기 등의 잉크젯 기록 장치가 화상 형성 장치(또는 화상 기록 장치)로서 알려져 있다. 이러한 잉크젯 기록 장치는 잉크젯 기록 헤드로부터 잉크 방울을 토출하여 용지 또는 OHP 등의 잉크 방울이 부착될 수 있는 기록 매체 상에 기록(화상 형성)을 수행한다. 잉크젯 기록 장치는 빠른 속도로 좋은 품질의 화상을 기록하고, 유지비가 저렴하며, 소음이 적고, 멀티 칼라 잉크를 사용하여 칼라 화상을 기록할 수 있는 등의 장점을 갖는다.

잉크젯 기록 장치에 있어서, 기록 헤드는 캐리지(carriage) 상에 탑재되어 그 캐리지가 이동함으로써 기록 매체를 급지하는 동안 화상을 형성하는 수단을 말한다. 그러한 잉크젯 기록 장치에서, 기록 매체의 위치 및 크기에 관한 정보를 얻는 것이 중요하다. 즉, 기록 매체의 위치 정보를 정확히 얻어야, 정확한 위치에서 기록(화상 형성)이 개시되는 것이 가능하여 화상 품질을 향상시킬 수 있는 것이다.

특히, 기록 매체를 이송하는 이송 벨트를 사용하는 잉크젯 기록 장치에서는 그 기록 매체를 벗어나는 위치에 기록 헤드로부터 잉크 방울이 토출되는 경우, 잉크 방울이 이송 벨트 위에 착탄될 수 있어 용지의 뒷면이 더럽혀지는 문제점을 야기한다.

일본특허공개공보 2000-94782호에서 용지의 이송 방향을 따라 용지의 길이를 검지하도록 용지의 길이를 측정하는 센서를 갖는 잉크젯 기록 장치가 개시되어 있다.

또한, 종래에는 화상 형성 부품(기록 부품)에 도달하는 기록 매체를 검지(일반적으로 "선단 검지(leading edge detection)"라 한다)는 기록 매체의 이송량으로부터 판단하거나 고정된 위치에 배치된 센서에 의해 선단을 검지함으로써 달성된다.

그러나 위와 같이 기록 매체의 이송량에 따라 수행되는 선단 검지의 경우, 기록 매체 설정에 있어서의 변동 또는 이송 메카니즘에 의한 이송 중에 위치 변경 등의 물리적 오류의 영향으로 인해 기록 매체의 위치를 정확히 제어하는 것이 어렵다. 또한, 고정된 위치에 탑재된 센서에 의해 기록 매체를 검지하는 경우도, 기록 매체의 크기에 대한 센서를 배치하는 위치를 예약하는 것이 필수적인데, 이는 장치의 기계적 설계에 좋지 못한 영향을 줄 수도 있다.

또한, 기록 매체 폭의 검지 관련해서도 위와 같은 문제가 발생할 수 있다. 즉, 퍼스널 컴퓨터 등으로부터 보내진 인쇄 지시에 따라 기록 작동을 수행할 때, 기록 매체의 끝 부분이 잘려나갔거나 접혀진 경우, 퍼스널 컴퓨터로부터 보내진 인 쇄 지시에 의해서만 기록 작동이 수행되기 때문에, 기록 매체가 없는 위치에 기록 작동이 수행되는 문제점이 있다. 더 나아가, 기록 매체가 비스듬히 이송되거나 기록 매체의 선단이 잘려나간 경우, 유사한 문제점이 발생할 수도 있다. 따라서, 기록 매체의 폭을 동적으로(dynamically) 검지하는 것이 바람직하다.

그동안, 압전 소자를 이용하는 압전 액츄에이터(piezoelectric actuator), 전기 열변환 소자에 의해 액체의 막 비등에 의한 상 변화를 이용하는 서멀 액츄에이터(thermal actuator), 온도 변화에 의한 금속 상 변화를 이용하는 형상기억합금 액츄에이터(shape memory alloy actuator), 정전력을 이용하는 정전 액츄에이터(electrostatic actuator) 등의 잉크 방울을 토출하기 위한 에너지 발생 수단 관련하여 다양한 형태의 잉크젯 기록 장치가 알려져 있다. 일반적으로, 기록 수단으로서 기록 헤드가 탑재된 캐리지를 스캐닝하여 화상을 형성하는 잉크젯 기록 장치는 정확성을 높이기 위해 캐리지의 위치 및 속도를 검지하는 센서를 구비하고 있다.

예를 들어, 일본특허공개공보 2000-198244호에서 캐리지 및 인코더 센서(encoder sensor)의 위치 및 이동 속도를 검지하기 위한 인코더 스케일(encoder scale)을 갖는 기록 장치가 개시되어 있다. 또한, 일본특허공개공보 2001-239704호에서 수광(light-receiving) 수단에 의한 검지에 따라 기록 헤드의 구동 타이밍을 제어하기 위해 적외선을 방출하는 발광(light-emitting) 수단 및 방출된 적외선을 수용하는 수광 수단이 구비된 캐리지를 갖는 장치가 개시되어 있다. 기록 헤드가 탑재된 캐리지를 스캐닝하여 화상을 형성하는 장치에서, 화상 형성 중에 스캐닝 되지 않는 하우징 부품에 탑재된 센서가 외부 환경을 검지한다.

그러나 장치의 외부 환경 또는 내부 환경을 검지하기 위해 센서가 하우징 부품에 탑재되는 경우, 그 센서의 검지 결과는 기록 헤드 주위의 환경과는 다를 수 있어 본질적으로 그 검지 결과에 오류가 포함되는 문제를 일으킬 수 있다. 환경의 변화에 따라 기록 헤드의 구동 파형이 변할 수 있거나 캐리지의 구동 수단에 인가된 구동 전류가 변할 수 있다. 그러나 그러한 변화는 언제나 충분히 정확하게 제어될 수 없다는 문제점이 있다.

또한, 기록 매체의 평평함(flatness)을 유지하도록 이송 벨트에 의해 기록 매체를 이송하는 화상 형성 장치에서, 특히 금속보다 열 변형이 큰 고무 재질을 이송 벨트를 구동하는 구동 롤러로 사용하는 경우, 이송 벨트의 운반량은 구동 롤러의 회전 속도가 일정한 경우라도 온도 변화에 의한 구동 롤러의 지름의 변동으로 인해 변동될 수 있다. 이로 인해, 잉크 방울의 정확성은 저하되어 화상 품질이 저하되거나 변동되는 문제를 야기하게 된다.

더 나아가, 이송 벨트를 사용하여 기록 매체를 이송할 때, 잉크 방울이 그 이송 벨트 위에 부착되는 경우, 기록 매체의 뒷면이 더러워지거나 이송 벨트 상에 전하의 누전(leakage of charges)이 쉽게 발생할 수 있다. 누전이 발생하는 경우, 기록 매체에 대한 흡착력이 줄어들어 정상적인 이송이 수행될 수 없는 문제를 일으킨다.

한편, 일본특허공개공보 7-179248호에서 캐리지 내에 구비된 용지 폭 센서에 의해 용지 종류에 따라 적절한 용지 폭 검지를 수행하는 기록 장치가 개시되어 있다. 또한, 일본특허공개공보 8-332738호에서 기록 매체의 폭을 검지하는 용지 폭 센서로 겸용되는 폐 잉크 저장부에 저장된 잉크량을 검지하는 잉크량 검지 센서를 갖는 기록 장치가 개시되어 있다. 또한, 일본특허공개공보 2002-301845에서 캐리지 상에 탑재된 광학 센서에 의해 기록 헤드의 홈(home) 위치를 검지하는 기록 장치가 개시되어 있다. 또한, 일본특허공개공보 2001-10151호에서 기록 헤드에 용지를 급지하는 급지 롤러의 상류 측에 배치되어 용지의 선단(leading edge)을 검지하는 센서 및 기록 헤드를 탑재한 캐리지에 탑재되어 용지의 끝단(trailing edge)을 검지하는 센서를 구비하는 기록 장치가 개시되어 있다. 또한, 일본특허공개공보 5-131729호 및 6-30933호에서 용지 급지 방향으로 기록 헤드와 동일한 위치를 검지하도록 용지의 유무를 검지하기 위한 캐리지 내의 용지 센서를 구비하여, 그 센서가 용지의 폭 및 끝단을 모두 검지하는 기록 장치가 개시되어 있다. 또한, 일본특허공개공보 2002-265118호에서 용지를 이송하는 이송 롤러의 입구 근처에서 용지의 선단 및/또는 끝단을 검지하는 용지 센서를 구비하는 화상 형성 장치가 개시되어 있다.

상기 언급한 바와 같이, 주 스캐닝 방향(main-scanning direction) 및 주 스캐닝 방향에 수직하는 부 스캐닝 방향(sub-scanning direction)으로 기록 매체를 스캐닝하여 기록 매체에 화상을 형성하는 장치에 있어서, 캐리지 상에 또는 캐리지의 홈 위치(최초 위치)에 광학 센서를 구비함으로써 기록 매체(기록 용지)의 폭 및 위치를 검지하는 많은 장치가 알려져 있다. 그러나 이러한 종래의 화상 형성 장치는 단순히 캐리지 상에 구비된 광학 센서에 의해 기록 매체의 위치 또는 캐리지의 홈 위치를 검지하는데 지나지 않는다. 따라서, 기록 매체가 이송 경로 상에 어느 위치에 있는지에 관한 상세한 정보를 얻기 어렵거나, 기록 매체 종류(보통지, 광택지 또는 OHP)를 식별하기 어렵다. 따라서 기록 매체의 차이로 인해 각종 제어의 최적화가 힘들어진다.

또한, 이송 벨트를 사용하여 기록 매체를 이송할 때, 잉크 방울이 그 이송 벨트 위에 부착되는 경우, 기록 매체의 뒷면이 더러워지거나 이송 벨트 상에 전하의 누전(leakage of charges)이 쉽게 발생할 수 있다. 누전이 발생하는 경우, 기록 매체에 대한 흡착력이 줄어들어 이송이 정상적으로 수행되지 못하게 한다. 그러나 종래의 화상 형성 장치는 이러한 문제에 대응할 수 없다. 또한, 종래의 장치는 광학 센서에 의해 단순히 기록 매체의 유무를 검지하는데 지나지 않아, 기록 매체 이외의 영역에서 충분한 정보를 얻기 어렵다.

상기 언급한 바와 같이, 잉크 방울을 토출하여 화상을 기록하는 화상 형성 장치에서, 잉크 방울이 착탄되는 기록 매체에 관한 정확한 정보를 얻는 것이 중요하다. 특히, 이송 중에 기록 매체의 평평함을 향상시키기 위해 이송 벨트를 사용하여 기록 매체를 이송하는 장치에서는 그 기록 매체를 벗어나는 위치에 기록 헤드로부터 잉크 방울이 토출되어 잉크 방울이 이송 벨트 위에 착탄되는 경우, 용지의 뒷면이 더럽혀지거나 이송 벨트의 기록 매체에 대한 정전 흡착력이 감소할 수 있다.

본 발명의 일반적인 목적은 상기 언급한 문제를 해결하는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 구체적인 목적은 잘못된 기록을 방지하기 위해 간단한 구성으로 기록 매체의 선단 및 폭을 검지하는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 기록 헤드를 갖는 캐리지 내부 또는 주위 영역의 상태를 검지함으로써 기록 매체의 이송을 정확하게 제어하는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 기록 헤드를 갖는 캐리지 내부 또는 주위 영역의 상태를 동적으로(dynamically) 검지함으로써 기록 매체의 이송을 정확하게 제어하는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 기록 매체를 벗어나는 위치에 방울(droplets)이 착탄되는 것을 방지하기 위해 방울의 토출을 제어할 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.

상기 언급한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 예에 따른 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치는 기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지(carriage); 및 상기 기록 매체의 선단(leading edge)을 검지하기 위해 상기 캐리지 내에 구비된 검지기(detector)를 포함한다.

상기 언급한 발명에 의하면, 기록 매체의 선단 또는 폭을 검지하는 검지기가 상기 캐리지에 구비되기 때문에, 간단한 구성으로 기록 매체의 선단 및 폭을 검지할 수 있고, 잘못된 기록을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 화상 형성 장치는 상기 검지기의 출력 신호를 전송하는 아날로그 처리 회로를 더 포함할 수 있다. 다르게는, 본 발명에 따른 화상 형성 장치는 상기 검지기의 출력 신호를 전송하는 디지털 처리 회로를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 검지기는 상기 기록 매체의 이송 방향으로 상기 기록 헤드에 의한 화상 형성 개시 위치의 상류 측에서 상기 기록 매체가 검지 가능한 위치에 배치되고, 또한 상기 캐리지가 홈(home) 위치에 있을 때 화상 형성 영역 측에 배치될 수 있다.

본 발명의 다른 예에 따른 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치는 기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 및 스캐닝 방향으로 상기 기록 매체의 폭을 검지하기 위해 상기 캐리지 내에 구비된 검지기를 포함한다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치는 상기 검지기의 출력 신호를 전송하는 아날로그 처리 회로를 더 포함할 수 있다. 다르게는, 상기 검지기의 출력 신호를 전송하는 디지털 처리 회로를 더 포함할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 검지기는 처음 스캐닝할 때만 상기 기록 매체의 폭을 검지할 수 있다. 또한, 상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 검지기는 상기 기록 매체의 이송 방향으로 상기 기록 헤드에 의한 화상 형성 개시 위치의 상류 측에서 상기 기록 매체가 검지 가능한 위치에 배치되고, 또한 상기 캐리지가 홈(home) 위치에 있을 때 화상 형성 영역 측에 배치될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 예에 따른 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치는 기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 및 상기 캐리지 상에 탑재되어 있고, 상기 캐리지 내부의 상태 또는 상기 캐리지 주위 영역의 상태를 검지하는 상태 검지기(state detector)를 포함한다.

상기 언급한 발명에 의하면, 캐리지 내부의 상태 또는 캐리지 근처 영역의 상태를 검지하는 상태 검지기가 캐리지 내에 구비된다. 따라서, 캐리지 내부의 상태 또는 캐리지 근처 영역의 상태의 검지 결과에 근거하여 정확성 높은 제어가 수행될 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 상태 검지기는 빛을 방출하는 발광 소자(light-emitting element) 및 상기 발광 소자로부터 방출된 빛을 수용하는 수광 소자(light-receiving element)를 갖는 광학 센서를 포함할 수 있다. 상기 발광 소자와 상기 수광 소자가 서로 일체로 될 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치는 상기 기록 매체를 이송하는 이송 벨트를 더 포함할 수 있다. 상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치는 상기 상태 검지기의 검지 결과에 따라 상기 이송 벨트가 더러워졌는지 여부를 판단하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 상기 상태 검지기는 적외선 센서를 포함할 수 있다. 다르게는, 상기 상태 검지기는 상기 캐리지 주위 영역의 온도를 검지하는 온도 센서를 포함할 수 있다.

상기 언급한 화상 형성 장치는 상기 기록 매체를 이송하는 이송 벨트; 상기 이송 벨트를 구동하는 구동 롤러; 및 상기 상태 검지기의 검지 결과에 따라 상기 구동 롤러의 회전량을 보정하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 언급한 화상 형성 장치는 상기 상태 검지기의 검지 결과에 따라 상기 기록 헤드에 인가된 구동 파형을 변화시키는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 언급한 화상 형성 장치는 상기 캐리지를 구동하는 구동부; 및 상기 상태 검지기의 검지 결과에 따라 상기 구동부에 인가된 구동 파형을 변화시키는 제어부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 예에 따른 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치는 기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 및 상기 캐리지 주위 영역의 상태를 검지하기 위해 상기 캐리지 상에 탑재되는 광학 센서를 구비하는 상태 검지기를 포함한다.

상기 언급한 발명에 의하면, 상기 상태 검지기는 캐리지 근처 영역의 상태를 검지하도록 캐리지 내에 구비된 광학 센서를 포함하기 때문에, 그 광학 센서의 검지 결과에 따라 최적의 제어가 수행될 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 상태 검지기는 상기 광학 센서의 검지 결과에 따라 기록 매체의 종류를 판단할 수 있다. 또한, 상기 광학 센서의 아날로그 출력 레벨에 따라 기록 매체의 종류를 판단할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치는 기록 매체를 상기 이송 부재 표면의 정해진 영역에 부착함으로써 기록 매체를 이송하는 이송 부재를 더 포함하고, 상기 상태 검지기는 상기 이송 부재 표면의 상태를 검지할 수 있다. 상기 이송 부재는 무한 이송 벨트일 수 있다. 또한, 상기 상태 검지기는 상기 광학 센서의 검지 결과에 따라 상기 이송 벨트 상에 얼룩(blot)을 검지할 수 있다. 또한, 상기 상태 검지기는 상기 광학 센서의 검지 결과에 따라 상기 이송 벨트 상에 손상을 검지할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 기록 매체를 이송하도록 상기 상태 검지기의 검지 가능 범위 내에 있는 이송부 이외의 구성 부품은 상기 이송부에 의해 이송되는 기록 매체와 색 농도 레벨이 다를 수 있다. 또한, 상기 이송부 이외의 구성 부품은 상기 이송부와 색 농도 레벨이 다를 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 예에 따른 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치는 기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 상기 캐리지 상에 탑재되는 광학 센서; 및 상기 이송부에 의해 이송되는 기록 매체의 색 농도 레벨과는 다른 색 농도 레벨을 가지며, 상기 기록 매체를 이송하도록 상기 광학 센서의 검지 가능 범위 내에 있는 이송부 이외의 구성 부품을 포함한다. 상기 이송부 이외의 구성 부품은 상기 이송부와 색 농도 레벨이 다를 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 예에 따른 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치는 기록 매체에 화상을 형성하기 위해 기록 매체에 액체 방울을 토출하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 및 상기 캐리지의 이동 라인을 따라 기록 매체의 유무를 검지하는 상태 검지기를 포함하고, 상기 캐리지가 인쇄 작동을 수행하기 위해 주 스캐닝 방향으로 이동할 때 상기 상태 검지기가 기록 매체 없음을 검지한 이후의 인쇄 작동을 취소할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 상태 검지기는 주 스캐닝 방향으로 상기 캐리지의 상류 측에 구비되어, 인쇄를 위한 상기 캐리지의 최초 스캐닝에서 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체 없음으로 검지되는 위치 이후의 주 스캐닝 방향으로의 인쇄 작동을 취소할 수 있다. 다르게는, 상기 상태 검지기는 주 스캐닝 방향으로 상기 캐리지의 상류 측에 구비되어, 인쇄를 위한 상기 캐리지의 각각의 주 스캐닝마다 기록 매체가 없는 위치를 검지하면서 주 스캐닝 방향으로의 인쇄 작동을 취소할 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 기록 헤드에 복수의 헤드를 주 스캐닝 방향으로 배열함으로써, 복수의 색으로 방울을 토출하고, 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체 없음을 검지한 후에도 상기 캐리지의 주 스캐닝을 계속하여, 캐리지가 주 스캐닝 방향으로 이동하면서 각 헤드의 인쇄 작동을 단계적으로 취소할 수 있다. 또는, 용지 없음을 검지한 후, 각 헤드 사이의 간격의 조정값에 관한 정보에 따라 상기 캐리지의 주 스캐닝 방향으로의 이동량 및 각 헤드의 인쇄 작동의 단계적인 취소를 제어할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 기록 헤드에 복수의 노즐 열을 주 스캐닝 방향으로 배열함으로써, 복수의 색으로 방울을 토출하고, 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체 없음을 검지한 후에도 상기 캐리지의 주 스캐닝을 계속하여, 캐리지가 주 스캐닝 방향으로 이동하면서 각 노즐 열의 인쇄 작동을 단계적으로 취소할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 캐리지는 쌍방향으로 이동 가능하여 쌍방향 인쇄를 수행하고, 일 방향에서 인쇄 작동이 취소되는 경우, 다른 방향에서의 인쇄 작동시 상기 일 방향에서 인쇄 작동이 취소된 영역에 대응하는 인쇄 작동도 취소할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 캐리지는 쌍방향으로 이동 가능하여 쌍방향 인쇄를 수행하고, 상기 상태 검지기는 주 스캐닝 방향으로 상기 캐리지의 양측에 구비될 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 상태 검지기는 기록 매체의 급지 방향으로 상기 캐리지의 상류 측에 구비되고, 상기 캐리지를 주 스캐닝 방향으로 스캐닝하면서 상기 상태 검지기가 기록 매체의 선단을 검지한 후 인쇄 작동을 개시하고, 상기 캐리지의 주 스캐닝마다 기록 매체의 선단을 검지하여 이후 라인의 인쇄 작동에 사용되는 기록 매체의 선단의 위치를 판단할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 기록 헤드에 복수의 헤드를 주 스캐닝 방향으로 배열함으로써, 복수의 색으로 방울을 토출하고, 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체의 선단을 넘어서까지 상기 캐리지의 주 스캐닝을 계속하여 각 헤드의 인쇄 작동을 단계적으로 취소할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 각 헤드가 기록 매체의 선단을 지난 후, 각 헤드 사이의 간격의 조정값에 관한 정보에 따라 상기 캐리지의 주 스캐닝 방향으로의 이동량 및 각 헤드의 인쇄 작동의 단계적인 취소를 제어할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 기록 헤드에 복수의 노즐 열을 주 스캐닝 방향으로 배열함으로써, 복수의 색으로 방울을 토출하고, 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체의 선단을 넘어서까지 상기 캐리지의 주 스캐닝을 계속하여 각 노즐 열의 인쇄 작동을 단계적으로 취소할 수 있다.

상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 상기 상태 검지기는 주 스캐닝 방향으로 상기 기록 헤드의 끝 부분에 가장 가까운 노즐 열에 대응하는 위치에 구비될 수 있다.

또한, 상기 언급한 발명에 따른 화상 형성 장치에서, 표면에 기록 매체를 정전 흡착하여, 기록 매체를 이송하는 이송 벨트를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 목적, 특징, 장점은 첨부되는 도면과 아래의 상세한 설명으로부터 더욱 분명해질 것이다.

도 1은 잉크젯 기록 장치의 구조도이며, 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 형성 장치의 예이다;

도 2는 도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치의 주요 부분 평면도이다;

도 3은 도 2에 도시된 잉크젯 기록 장치의 주요 부분 사시도이다;

도 4는 도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치의 전체 제어부의 블럭도이다;

도 5는 제어부에 의해 수행되는 과정의 흐름도이다;

도 6은 포토 센서가 구비된 주요 부분 평면도이다;

도 7은 상기 포토 센서가 구비된 주요 부분 평면도이다;

도 8은 다른 위치에 포토 센서가 구비된 주요 부분 평면도이다;

도 9는 반사형 포토 센서가 사용될 때 회로의 회로도이다;

도 10은 도 9에 도시된 상기 반사형 포토 센서로부터 출력 신호의 그래프이 다;

도 11은 용지의 반사율 차이에 의한 출력 신호에 있어서의 변화를 나타내는 그래프이다;

도 12는 반사형 포토 센서를 사용하는 회로의 다른 예의 회로도이다;

도 13A는 용지 폭의 검지를 설명하기 위해 포토 센서가 구비된 주요 부분 평면도이다;

도 13B는 시간에 대한 센서 출력 신호 전압에 있어서의 변화를 나타내는 그래프이다;

도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 화상 형성 장치의 일 예인 잉크젯 기록 장치의 구조도이다;

도 15는 도 14에 도시된 잉크젯 기록 장치의 제어부 전체의 블럭도이다;

도 16은 상기 제어부에 의해 수행되는 더러움 검지 처리의 흐름도이다;

도 17은 상기 제어부에 의해 수행되는 온도 보정 제어 처리의 흐름도이다;

도 18은 상기 온도 보정 제어 처리에 사용되는 구동 파형을 나타내는 그래프이다;

도 19는 상기 제어부에 의해 수행되는 이송량의 온도 보정 제어 처리의 흐름도이다;

도 20은 캐리지 및 가이드 부재를 수용하는 하우징의 일부 단면도이다;

도 21은 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치의 주요 부분이다;

도 22는 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치의 제어부의 블럭도 이다;

도 23은 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치에 의해 수행되는 인쇄 처리의 흐름도이다;

도 24는 상태 검지 센서의 검지 결과에 따라 이송 벨트 표면상의 얼룩 및/또는 손상을 검지하는 처리의 흐름도이다;

도 25는 복수의 헤드를 갖는 기록 헤드의 배면도이다;

도 26은 복수의 노즐 열을 갖는 기록 헤드의 배면도이다;

도 27은 본 발명의 제4 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치에 의해 수행되는 인쇄 제어의 제1 예의 흐름도이다;

도 28은 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 29는 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 30은 인쇄 용지가 비스듬한 경우 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 31은 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 32는 본 발명의 제4 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치에 의해 수행되는 인쇄 제어의 제2 예의 흐름도이다;

도 33은 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 34는 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 35는 복수의 헤드를 갖는 기록 헤드의 배면도이다;

도 36은 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 37은 본 발명의 제4 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치에 의해 수행되는 인쇄 제어의 제2 예의 흐름도이다;

도 38은 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 39는 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 40은 2개의 상태 검지 센서를 갖는 캐리지의 배면도이다;

도 41은 급지 방향으로 상류 측에 상태 검지 센서를 갖는 캐리지의 배면도이다;

도 42는 급지 방향으로 캐리지의 상류 측에 상태 검지 센서를 갖는 잉크젯 기록 장치에 의해 수행되는 인쇄 제어의 흐름도이다;

도 43은 인쇄의 일 예를 나타내는 설명도이다;

도 44는 주 스캐닝 방향 및 급지 방향으로 캐리지의 상류 측에 상태 검지 센서를 갖는 캐리지의 배면도이다;

이하, 본 발명에 따른 다양한 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

(제1 실시예)

도 1은 잉크젯 기록 장치의 구조도이며, 본 발명의 제1 실시예에 따른 화상 형성 장치의 일 예이다. 도 2는 도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치의 주요 부분의 평면도이다. 도 3은 도 2에 도시된 잉크젯 기록 장치의 주요 부분의 사시도이다.

도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치는 캐리지(carriage)(3)를 함께 슬라이드 가능하게 지지하는 가이드 로드(guide rod)(1) 및 가이드 레일(guide rail)(2)을 포함한다. 상기 캐리지는 도 2의 화살표 방향(주 스캐닝 방향)으로 타이밍 벨트(timing belt)(5)를 거쳐 주 스캐닝 모터(4)에 의해 구동됨으로써 이동 가능하다. 상기 가이드 로드(1) 및 가이드 레일(2)은 상기 잉크젯 기록 장치의 좌, 우측 판(미 도시) 사이에서 교량 역할을 하는 가이드 부재이다.

상기 캐리지(3)에는 엘로(yellow)(Y), 시안(cyan)(C), 마젠타(magenta)(M) 및 블랙(black)(Bk)의 잉크 방울을 토출하는 4개의 잉크젯 헤드를 갖는 기록 헤드(7)가 장착된다. 상기 기록 헤드(7)의 복수의 잉크 토출구는 상기 주 스캐닝 방향에 교차하는 방향으로 배열되고, 그 잉크 방울이 하방으로 토출된다.

상기 기록 헤드(7)를 구성하는 잉크젯 헤드에는 압전 소자를 이용하는 압전 액츄에이터, 전기 열변환 소자에 의해 액체의 막 비등에 의한 상 변화를 이용하는 서멀 액츄에이터, 온도 변화에 의한 금속 상 변화를 이용하는 형상기억합금 액츄에이터, 정전력을 이용하는 정전 액츄에이터 등을 사용할 수 있다.

상기 캐리지(3)에는 상기 기록 헤드(7)에 각 색의 잉크를 공급하기 위한 각 색의 서브 탱크(sub-tanks)(8)를 탑재하고 있다. 잉크는 잉크 공급 튜브(미 도시)를 통해 메인 탱크(main-tank)(잉크 카트리지)로부터 상기 각 서브 탱크(8)에 공급된다.

급지 카세트(paper supply cassette)(10)의 용지 적재부(11) 상에 적재한 용지(12)를 급지하는 급지부(paper feed part)는 급지 롤러(feed roller)(13) 및 상 기 급지 롤러(13) 측에 가세된 분리 패드(separation pad)(14)를 포함한다. 상기 급지 롤러(13)는 상기 용지 적재부(11)로부터 용지(12)를 1장씩 분리 급지한다. 상기 분리 패드(14)는 마찰 계수가 큰 재질로 이루어진다. 또한, 급지부로부터 급지되는 상기 용지(12)를 상기 기록 헤드(7) 아래로 이송하기 위한 이송부(conveyance part)로서, 이송 벨트(21), 카운터 롤러(counter roller)(22), 이송 가이드(23), 및 선단 가압 롤러(end press roller)(25)를 구비하고 있다. 상기 이송 벨트(21)는 정전력 흡착에 의해 상기 각 용지(12)를 이송한다. 상기 카운터 롤러(22)는 급지부로부터 가이드(15)를 통해 급지되는 각 용지(12)를 상기 이송 벨트(21)의 사이에 끼워서 이송한다. 상기 가이드(23)는 각 용지(12)가 상기 이송 벨트(12)를 따를 수 있도록 연직 상방으로 급지되는 각 용지(12)를 대략 90도 방향전환시킨다. 상기 선단 가압 롤러(25)는 가압부(press member)(24)에 의해 상기 이송 벨트(21) 측에 가세되어 있다. 또한, 정전 인력을 발생시키기 위해 상기 이송 벨트의 표면을 전기적으로 대전시키는 대전 수단인 대전 롤러(charge roller)(26)가 구비되어 있다.

상기 이송 벨트(21)는 무한 벨트(endless belt)이고, 부 스캐닝 모터(31)에 의해 타이밍 벨트(32) 및 타이밍 롤러(33)를 통해 회전되는 상기 이송 롤러(27)에 의해 도 2의 방향으로(벨트(용지) 이송 방향) 회전하도록 이송 롤러(27)와 텐션 롤러(tension roller)(28)에 맞물리게 된다.

상기 이송 벨트(21)는 표층(front layer)과 뒷면 층(back layer)을 갖는다. 상기 표층은 저항제어를 받지않고 약 40 마이크론의 두께를 가지는 예를 들어 ETFE 순수 재료와 같은 순수 수지재료로 형성되어 있다. 상기 표층은 용지 흡착면 역할 을 한다. 상기 뒷면 층은 상기 표층과 동일한 재료로 형성되나, 카본(carbon)에 의한 저항제어를 받는다. 상기 뒷면 층은 중간 저항층 또는 그라운딩 층(grounding layer) 역할을 한다.

상기 이송 벨트(27) 및 카운터 롤러(22)는 함께 이송 롤러 닙(nip)부를 형성한다. 용지 검지 센서(paper detection sensor)(16)는 각 용지(12)를 검지하도록 용지 이송 방향으로 상기 이송 롤러 닙(nip)부의 상류 측의 소정의 위치에 배치된다. 상기 용지 검지 센서(16)는 각 용지(12)에 의해 변위되는 검지 레버(detection lever)(17)에 의해 각 용지(12)를 검지한다. 도 1에서 파선으로 도시된 위치가 상기 검지 레버(17)의 "ON" 위치를 나타낸다. 상기 용지 검지 센서(16)는 급지되는 각 용지(12)를 검지하기 위한 것이다.

상기 대전 롤러(26)는 상기 이송 벨트(21)의 움직임에 의해 회전하도록 이송 벨트(21)와 접촉 배치된다. 상기 대전 롤러(26)에는 2.5N의 압력이 축의 양단에 가해진다. 상기 이송 롤러(27)는 또한 그라운딩 롤러 역할을 하며, 상기 이송 벨트(21)의 중간 저항층(뒷면 층)과 접촉 배치된다.

가이드 부재(36)는 상기 기록 헤드(4)에 의한 인쇄 영역에 대응하는 상기 이송 벨트(21)의 뒷면에 배치된다. 상기 가이드 부재(36)의 윗면이 상기 이송 벨트(21)를 지지하는 상기 2개의 롤러(이송 롤러(27) 및 텐션 롤러(28))의 접선 방향으로부터 기록 헤드를 향하여 돌출되어 있다. 따라서 상기 이송 벨트(21)는 인쇄 영역 안에서 상기 가이드 부재(36)의 윗면에 의해 들어 올려지고 가이드 된다.

이송 벨트(21)에 의해 이송되는 각 용지(12)의 선단을 알아내기 위해, 도 3 에 도시된 바와 같이 캐리지(3) 상에 검지기(detector) 또는 검지 수단(detection means)인 반사형 포토 센서(reflection type photosensor)를 포함하는 용지 센서(paper sensor)(41)를 구비한다. 상기 용지 센서(41)는 캐리지(3)가 도 3에서 실선으로 도시된 홈(home) 위치에 있을 때, 기록 영역 또는 화상 형성 영역의 측면(이송 벨트(21)의 측면) 위치에 배치된다.

상기 캐리지(3)의 전면에는 슬릿(slits)을 형성하는 인코더 스케일(encoder scale)(42)을 구비하고, 상기 인코더 스케일(42)의 슬릿을 검지하도록 상기 캐리지(3)의 전면에 투과형(transmission-type) 포토 센서를 포함하는 인코더 센서(43)를 구비한다. 상기 인코더 스케일(42) 및 인코더 센서(43)는 주 스캐닝 방향의 캐리지의 위치(홈 위치에 상대적인 위치)를 검지하는 인코더(44)를 구성한다.

또한, 기록 헤드(7)에 의해 기록된 용지를 배지하기 위한 배지부(paper eject part)로서, 이송 벨트(21)로부터 각 용지(12)를 분리하는 분리부, 배지 롤러(52, 53), 배지되는 용지(12)를 수용하는 배지 트레이(tray)(54)를 구비하고 있다.

또한, 잉크젯 기록 장치의 후면에는 양면 급지 유닛(61)이 탈착 가능하게 부착되어 있다. 상기 양면 급지 유닛(61)은 이송 벨트(21)의 역방향 회전에 의해 되돌아오는 각 용지(12) 집어 반전시키고 상기 용지(12)를 상기 카운터 롤러(22)와 이송 벨트(21) 사이의 위치에 급지한다.

상기 언급한 구조를 갖는 잉크젯 기록 장치에 있어서, 각 용지(12)는 상기 급지부로부터 분리 급지되고, 연직 상방에 급지되는 각 용지(12)는 가이드(15)에 의해 가이드 되며, 상기 이송 벨트(21)와 카운터 롤러(22) 사이에 끼워져 이송되 고, 그 다음 각 용지(12)의 선단이 이송 가이드(23)에 의해 가이드 되며, 상기 선단 가압 롤러(25)에 의해 이송 벨트(21)에 대해 가압되어 약 90도 만큼 이송 방향을 전환된다.

이때, 상기 대전 롤러(26)에 플러스 출력과 마이너스 출력이 반복적으로 가해지도록, 제어회로(미 도시)에 의해 고압전원으로부터 교류전압이 상기 대전 롤러(26)에 인가된다. 따라서 상기 이송 벨트(21)의 회전 방향인 부 스캐닝 방향에 플러스와 마이너스 대전이 교대로 배열되도록 이송 벨트(21)는 교류 대전 전압 패턴으로 대전된다. 상기 용지(12)가 플러스와 마이너스 패턴으로 교대로 대전된 이송 벨트(21)로 급지될 때, 상기 용지(12) 내에서 상기 이송 벨트(21)의 대전 패턴과 반대의 전하를 형성하는 분극(polarization)이 발생하고, 이에 의해 상기 용지(12)는 주 스캐닝 방향으로 회전하는 이송 벨트(21)에 의해 이송된다.

그러므로 캐리지(3)를 이동시키면서 화상 신호에 따라 상기 기록 헤드(7)를 구동함으로써 정지하고 있는 용지(12)에 잉크 방울을 토출하여 1행 분을 기록한다. 그 다음 용지(12)를 소정의 거리 만큼 이송한 후 다음 행의 기록을 수행한다. 기록 종료 신호 또는 용지(12)의 후단이 기록 영역에 도달했음을 나타내는 신호를 받으면, 상기 기록 작동을 종료하고, 용지(12)를 상기 배지 트레이(44)로 배지한다.

양면 인쇄의 경우, 전면(처음 인쇄된 면)의 기록이 끝난 후 기록된 용지(12)를 양면 급지 유닛(61)으로 보내기 위해 이송 벨트(21)는 역회전 된다. 그런 후 상기 용지(12)는 반전되고(후면이 인쇄되도록 하고) 상기 카운터 롤러(22)와 이송 벨트(21) 사이의 위치에 급지된다. 그 다음 타이밍 제어를 하면서 용지(12)를 이송 벨트(21)에 이송하여 후면의 기록을 행하고, 용지(12)를 배지 트레이(44)로 배지 하하 한다.

이제 본 발명의 잉크젯 기록 장치의 제어부에 대해 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치의 전체 제어부의 블럭도이다.

상기 제어부는 프린터 컨트롤러(70); 주 스캐닝 모터(4)와 부 스캐닝 모터(31)를 구동하는 모터 드라이버(motor driver)(81), 부 스캐닝 모터(31)의 구동력을 급지 롤러(13)에 전달하는 드라이버(82) 및 헤드 드라이버(head driver)(84)를 포함한다. 상기 헤드 드라이버(84)는 기록 헤드(7)(잉크젯 헤드)를 구동하기 위해 헤드 드라이버 회로, 드라이버 IC 등을 포함한다.

상기 프린터 컨트롤러(70)는 퍼스널 컴퓨터 등의 정보 처리 장치, 화상 스캐너 등의 화상 판독 장치 및 디지털 카메라 등의 화상 촬영 장치에서 인쇄 데이터를 케이블 또는 네트워크를 통해 수신하는 인터페이스(72)(이하, "I/F"라 한다); CPU를 포함하는 주 제어부(main control part)(73); 각종 데이터를 저장하는 RAM(74); 각종 데이터를 처리하는 프로그램을 저장하는 ROM(75); 기록 헤드(7)에 구동 파형을 발생시키는 구동 신호 발생 회로(77); 도트 패턴 데이터(dot-pattern data)(비트맵 데이터)로 전개된 구동 파형 및 인쇄 데이터를 헤드 드라이버(84)에 송신하는 인터페이스(I/F)(78); 및 모터 구동 데이터를 모터 드라이버(81)에 송신하고 클러치 온(clutch ON) 신호를 드라이버(82)에 송신하는 인터페이스(I/F)(79)를 포함한다.

상기 RAM(74)은 각종 버퍼(buffer) 및 워크 메모리(work memory)로서 이용 된다. 상기 ROM(75)은 주 제어부(73)에 의해 실행되는 각종 제어 프로그램, 폰트 데이터(font data), 그래픽 함수, 각종 절차(procedures)를 저장한다.

상기 주 제어부(73)는 용지 검지 센서(16)로부터의 검지 신호에 근거하여 급지 제어를 수행한다. 또한, 상기 주 제어부(73)는 캐리지(3)의 정지 위치 제어하기 위해 인코더(44)의 출력 신호에 근거하여 주 스캐닝 방향에서 캐리지(3)의 위치를 검지하고, 용지(12)의 선단의 위치 및 이송 벨트(21) 상에 용지(12)의 유무를 검지한다.

상기 주 제어부(73)는 I/F(72)에 포함되는 수신 버퍼 내에 저장된 인쇄 데이터를 판독 해석하고, 이 해석 결과(중간 코드 데이터)를 RAM(74)의 소정의 영역에 저장한다. 그 다음, 상기 주 제어부(73)는 상기 저장된 해석 결과에 따라 ROM(75)에 저장된 폰트 데이터를 사용하여 화상 출력을 위한 도트 패턴 데이터를 생성하고, 상기 도트 패턴 데이터를 RAM(74)의 다른 소정의 영역에 저장한다. 호스트(host)측의 프린터 드라이버로에 의해 상기 화상 데이터를 비트 맵 데이터로 변환 후 본 기록 장치에 화상 데이터를 전송하는 경우, 수신된 비트 맵 데이터는 단지 RAM(74)에 저장된다.

기록 헤드의 1행에 대응하는 도트 패턴 데이터를 얻은 후 주 제어부(73)는 상기 도트 패턴 데이터를 발진 회로(oscillation circuit)(76)로부터 클록 신호(clock signal) CLK와 동기화된 I/F(78)을 통해 헤드 드라이버(84)에 1행에 대응하는 시리얼 신호(serial signal)로서 송신하고, 소정의 타이밍으로 래치 신호(latch signal)를 상기 헤드 드라이버(84)에 송신한다.

상기 구동 신호 발생 회로(77)는 구동 파형(구동 신호)을 저장하는 ROM, 앰프(amplifier) 및 상기 ROM으로부터 판독된 구동 파형을 변환하는 D/A 컨버터(converter)를 포함하는 파형 생성 회로로 구성된다. 상기 ROM은 ROM(75)으로 구성할 수도 있다.

상기 헤드 드라이버(84)는 드라이버(84)는 주 제어부(73)로부터의 클록 신호 및 시리얼 데이터를 입력하는 시프트 레지스터(shift register); 상기 시프트 레지스터의 레지스터 값을 주 제어부(73)로부터의 래치 신호에 의해 래치하는 래치 회로(latch circuit); 상기 래치 회로의 출력 값의 레벨 변화를 수행하는 레벨 변환 회로(level conversion circuit)(레벨 시프터(level shifter)); 및 상기 레벨 시프터에 의해 온(ON)/오프(OFF) 되는 아날로그 스위치 어레이(analog switch array)(스위치 수단)를 포함한다. 상기 헤드 드라이버(84)는 상기 아날로그 스위치 어레이의 온(ON)/오프(OFF) 를 제어함으로써 구동 파형에 포함된 필요한 구동 파형을 기록 헤드(7)에 선택적으로 인가한다.

상기 프린터 컨트롤러는 설명 정보 및 디스플레이 정보를 I/F(72)를 통해 작동/디스플레이부(86)와 주고 받을 수 있다.

이제 도 5 내지 도 7을 참조하여 주 제어부(73)에 의해 수행되는 인쇄 제어를 설명한다.

먼저, 상기 주 제어부(73)는 도 6에 도시된 바와 같이 비 기록 위치에 있는 캐리지(3)를 화살표가 지시하는 방향으로 이송 벨트(21)의 중심부(또는 급지되는 용지의 중심부)로 이동시키도록, 급지에 앞서 주 스캐닝 모터(4)를 구동한다(S1 단 계). 그 다음, 상기 주 제어부(73)는 부 스캐닝 모터(31)의 구동력을 급지 롤러(13)에 전달하도록, 용지 공급 클러치(paper supply clutch)를 켠다. 이에 의해 상기 급지 롤러(13)는 시계방향으로 1회전하고 용지(12)는 마찰 패드(14)에 의해 분리되며 급지 공급 트레이(10)로부터 급지된다(S2 단계).

그 다음, 주 제어부(73)는 용지 센서(41)에 의해 검지 신호를 체크함으로써 용지(12)의 선단의 검지 여부를 판단한다(S3 단계). 상기 용지(12)의 선단이 검지된 후, 용지(12)는 소정의 인쇄 개시 위치까지 이송되고, 그 위치에서 정지된다. 이 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 용지 센서(41)가 이송 방향으로 인쇄 영역(화상 형성 영역)의 상류 측에서 용지(12)의 선단이 검지될 수 있는 위치에 배치된다면, 용지(12)의 선단의 검지 위치 오류가 발생하여도 용지(12)를 인쇄 개시 위치에 확실하게 이동시킬 수 있다. 따라서 용지(12)의 선단에서 인쇄가 개시되는 경우라도 이송 벨트(21) 상에 잘못 인쇄되는 일은 발생하지 않게 된다(S4 단계).

그 다음, 상기 캐리지(3)는 일시적으로 홈 위치로 되돌아가고(S5 단계), 인코더(44)의 출력에 근거하여 인쇄 영역을 향하여 캐리지(3)의 이동을 개시한다(S6 단계). 이때, 주 제어부(73)는 용지 센서(41)의 검지 신호를 체크함으로써 용지(12)의 유무를 판단한다(S7 단계). 용지(12)가 있다면 필요한 인쇄(기록 작동) 수행하고, 용지(12)가 검지되지 않으면 상기 기록 작동은 수행되지 않는다(S8 단계).

그 다음, 상기 인쇄 작동이 종료되는 곳이 판단된다(S9 단계). 인쇄 작동이 종료되지 않은 경우, 상기 루틴(routine)은 S7 단계로 되돌아가서 인쇄 작동을 다시 개시한다. 종료되는 경우에는, 상기 루틴은 용지(12)를 배지하는 S10 단계로 진 행하고 상기 인쇄 과정은 종료된다.

따라서, 용지(12)가 없는 위치에서는 인쇄가 수행되지 않는다. 즉, 잉크 방울이 이송 벨트(21)에 토출되지 않게 하여 상기 이송 벨트(21) 및 용지(12)가 더러워지는 것을 방지한다.

이제 상기 용지 센서(41)로서 반사형 포토 센서를 사용하는 경우 그 과정을 설명한다. 상기 반사형 포토 센서는 빛의 양을 출력 전압으로 변환하는 소자이고, 이송 벨트(21)와 용지(12) 사이의 반사율 차이로 인한 반사되는 빛의 양 차이를 이용함으로써 상기 용지(12)의 유무를 알아내도록 센서가 용지에 향하는 상태로 탑재된다.

도 9는 상기 반사형 포토 센서가 사용되는 경우의 회로 구성을 나타낸다. 도 9에 도시된 상기 회로에서, 이송 벨트(21) 상의 용지(12)는 발광소자(41Aa)와 수광소자(41Ab)를 갖는 반사형 포토 센서(41A)에 의해 검지되고, 상기 반사형 포토 센서(41A)로부터 출력된 전기 신호(출력 신호)를 볼티지 폴로워(voltage follower) 회로(101)를 통해 기록 작동을 제어하는 프린터 컨트롤러(70)를 구성하는 기록 제어 IC(103)에 입력한다.

즉, 상기 센서(41A)로부터 출력된 전기 신호는 매우 작기 때문에, 상기 볼티지 폴로워 회로(101)는 상기 센서(41A)의 출력 레벨을 안정화시키기 위해 높은 출력 임피던스를 갖는 OP앰프(operational amplifier)에 의해 구성된다. 또한, 상기 센서와 기록 제어 IC(103)는 많은 경우 떨어져 있어서, 상기 볼티지 폴로워 회로는 노이즈 제거 수단으로서 효과적이다. 이 경우, 상기 기록 제어 IC(103)의 입력은 아날로그 신호를 처리할 수 있는 것으로 하고, 그 내부에 A/D 컨버터가 탑재되어 A/D 변환을 수행한다.

아날로그 신호에 의해 상기 센서의 출력 신호를 전송하는 장점을 설명한다. 도 10은 상기 반사형 포토 센서(41A)로부터 출력 신호의 그래프이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 용지(12)가 센서(41A)에 대응하는 위치에 도달하는 소정의 시점으로부터 출력 신호가 기록 제어 IC(103)가 상기 용지의 검지를 판단하는 역치 전압(threshold voltage) Vref에 도달할 때까지 일정한 시간이 걸린다. 따라서, 상기 역치 전압 Vref을 어떻게 설정하느냐에 따라 위치 검지의 정확도가 달라진다.

또한, 용지의 크기에 따라 반사율이 다르기 때문에, 상기 포토 센서(41A)로부터의 출력 전압의 진폭은 도 11에 도시된 바와 같이 그 반사율에 따라 변화한다. 따라서, 아날로그 방식으로 상기 센서의 출력 신호를 전송 처리하고 역치 전압을 낮게 설정함으로써, 검지의 정확도는 향상될 수 있으며 용지의 종류에 따라 최적의 역치값이 설정될 수 있다.

도 12는 상기 반사형 포토 센서(41A)를 이용하는 회로 구성의 다른 예이다. 도 12에 도시된 회로 구성에서, 이송 벨트(21) 상의 용지는 상기 반사형 포토 센서(41A)에 의해 검지되고, 상기 반사형 포토 센서(41A)로부터 출력된 전기 신호(출력 신호)는 슈밋 트리거(Schmidt Trigger) 입력의 버퍼 소자(104)를 통해 상기 기록 제어 IC에 입력된다.

즉, 도 12에 도시된 회로 구성은 디지털 방식으로 상기 포토 센서의 출력 신호를 전송 처리하는 디지털 처리 회로이다. 상기 센서(41A)의 출력을 상기 기록 제 어 IC에 직접 입력하는 것도 가능하지만, 상기 센서의 출력 레벨을 안정화시키고 노이즈를 제거하도록 상기 센서(41A) 근처에 버퍼 소자(104)가 배치된다. 상기 버퍼 소자(104)는 높은 입력 임피던스를 갖는 C-MOS 타입을 사용하고, 또한 상기 입력이 아날로그 신호이기 때문에 히스테리시스(hysteresis) 특성을 갖는 슈밋 트리거가 사용된다.

디지털 방식으로 출력 신호를 전송 처리함으로써, 상기 회로를 저렴한 비용으로 구성할 수 있으며, "0"과 "1"의 디지털 신호에 의해 신호가 전송되기 때문에 노이즈의 영향을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 전술한 바와 같이 상기 버퍼 소자를 센서 근처에, 예를 들면 캐리지 상에 배치하는 것이 바람직하다.

이제 도 13A 및 13B를 참조하여 용지 폭의 검지 관련하여 설명한다. 여기에서는 전술한 것처럼, 용지(12) 선단이 검지된 후, 상기 용지(12)는 상기 센서(41)가 용지(12)를 스캔(scan) 가능한 위치까지 이송된다. 그 다음 도 13A에 도시된 바와 같이, 상기 센서(41)에 의해 용지(12)가 존재하는 범위를 알아내기 위해 상기 캐리지(3)를 X축 방향(주 스캐닝 방향)으로 이동시킨다. 도 13B에 도시된 출력 신호 천이 특성에 따라 상기 센서(41)로부터의 출력이 변화하기 때문에, 그 출력 신호를 처리함으로써 용지(12)의 폭을 알아낼 수가 있다.

이 경우, 상기 센서(41)로서 반사형 포토 센서를 사용할 때 회로 구성은 도 9 또는 도 12와 동일하다. 또한, 용지의 이송 후, 단 1회 검지를 수행함으로써, 용지 폭의 검지 처리는 경감될 수 있다.

상기 실시예에서는 본 발명을 캐리지를 사용하는 셔틀형 잉크젯 기록 장치에 적용한 예로 설명하였지만, 본 발명은 상기 잉크젯 기록 장치에 제한되지 않고, 복사기, 팩시밀리 및 복사/프린터/팩시밀리 장치가 구비된 복합기 등에도 적용될 수 있다.

(제2 실시예)

지금부터 본 발명의 제2 실시예에 따른 화상 형성 장치를 설명한다. 도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 화상 형성 장치의 예인 잉크젯 기록 장치의 구조도이다. 도 14에서 도 1에 도시된 부품과 같은 부품은 동일한 참조 번호를 가지므로 그것에 대한 설명은 생략한다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치는 기록 헤드(7) 주위의 환경 또는 이송 벨트(21)의 표면의 상태를 알아내는 상태 검지 수단 역할을 하는 상태 센서(state sensor)(41B)를 제외하고, 기본적으로 전술한 도 1에 도시된 제1 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치와 그 기계적 구성이 동일하다. 따라서, 상기 상태 센서(41B)와 다른 부품의 설명은 생략하기로 한다.

도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 프린터 컨트롤러(70A)의 블럭도이다. 도 15에서, 도 4에 도시된 부품과 같은 부품은 동일한 참조 번호를 가지므로 그것에 대한 설명은 생략한다. 상기 프린터 컨트롤러(70A)는 대전 롤러(26)에 고전압을 인가하기 위해 구비되는 드라이버(88)를 제외하고 도 4에 도시된 프린터 컨트롤러(70)와 그 구성이 동일하다.

상기 기록 헤드(7) 주위의 환경 또는 이송 벨트(21)의 표면의 상태를 알아내 는 검지기 도는 검지 수단인 상기 상태 센서(41B) 관련하여 설명한다.

먼저, 상기 상태 센서(41B)로서 광학 센서(optical sensor)를 사용하여 이송 벨트(21) 상의 더러움을 알아내는 예에 관하여 설명한다. 상기 광학 센서로는 일체적으로 구비된 발광 소자와 수광 소자를 갖는 반사형 포토 센서가 적절한데, 이는 그러한 반사형 포토 센서의 구성이 간단하기 때문이다. 또한, 그러한 반사형 포토 센서는 상기 이송 벨트가 비투과 재질로 이루어진 경우라도 유효하다.

도 16에 도시된 바와 같이, 본 예에서 캐리지(3)를 이동시켜 상기 이송 벨트(21)의 표면을 스캔하여(S21 단계), 용지(12)가 이송 벨트(21)에 의해 이송되지 않은 상태에서 상기 상태 검지 센서(41B)의 출력을 얻는다(S22 단계). 그 다음 상기 이송 벨트(21)가 더러워졌는지 여부를 판단하고(S23 단계), 상기 이송 벨트(21)의 표면 전체가 체크되었는지 여부를 판단한다(S24 단계). 상기 이송 벨트(21)의 표면 전체가 체크되지 않은 것으로 판단된 경우, 루틴은 S21 단계로 되돌아간다. 반대로 이송 벨트(21)의 표면 전체가 체크되었다고 판단된 경우, 루틴은 S25 단계로 진행하여 상기 이송 벨트(21)에 얼룩(blot)이 있는지 여부를 판단한다(S25 단계). 이송 벨트(21)에 얼룩이 있다고 판단되는 경우, 루틴을 S26 단계로 진행하여 상기 이송 벨트(21)에 얼룩이 있음을 작동/디스플레이부(86)에 표시하여 사용자에게 이송 벨트(21)의 세척 또는 교체가 필요함을 알려준다.

즉, 이송 벨트(21)의 표면이 잉크 방울의 부착으로 인해 얼룩이 생긴다면, 상기 이송 벨트(21) 대전시 전류가 누전(leak)될 수 있어 그 결과 정전 흡착력이 부족해져 용지(12)의 이송 오류를 야기한다. 또는 상기 이송 벨트(21)에 있는 잉크 방울이 용지(12)의 뒷면에 묻을 수 있어 그 결과 용지(12)의 뒷면에 얼룩이 생긴다. 양면 인쇄의 경우, 용지의 뒷면에 생긴 얼룩은 화상 품질의 저하를 초래한다.

그러므로 상기 언급한 문제를 해결하기 위해, 이송 벨트(21)에 얼룩이 생긴 경우, 사용자에게 이를 알려 용지가 잘못 이송되거나 얼룩지는 것을 방지한다.

다음으로, 상기 상태 검지 센서(41B)로서 온도 센서를 사용하여 주위환경을 알아내는 예 관련하여 설명한다. 주위 온도가 변하면 잉크의 점성이 그에 따라 변하여 잉크 방울의 토출 속도 또는 각 잉크 방울의 체적에 있어 변화가 발생한다. 또한, 캐리지(3)를 구동하는 타이밍 벨트와 휠 등의 구동 시스템 구성 부재의 지름 또는 길이도 변할 수 있어, 구동 파형에 따른 토출 타이밍이 동일한 경우라도 실제 토출되는 위치의 변동으로 인해 잉크 방울의 착탄(landing) 위치의 변경을 초래한다.

따라서, 도 17에서 도시된 처리가 수행된다. 먼저, 용지(12)가 급지되었는지 여부를 판단한다(S31 단계). 용지(12)가 급지된 경우, 루틴은 S32 단계로 진행하여 온도 센서를 사용하는 상태 검지 센서(41)에 의해 주위 온도가 검지된다. 그 다음 상기 검지된 온도가 미리 설정된 온도 Ta보다 높은지 여부를 판단한다(S33 단계). 검지 온도가 미리 설정된 온도 Ta보다 높다면, 루틴은 S34 단계로 진행하여 도 18에 도시된 구동 파형 패턴 A를 선택하고 그것에 따라 기록 헤드(7)의 압력 발생 수단을 구동한다. 반대로, 검지된 온도가 미리 설정된 온도 Ta와 같거나 낮다면, 루틴은 S35 단계로 진행하여 도 18에 도시된 구동 파형 패턴 B를 선택하고 그것에 따라 기록 헤드(7)의 압력 발생 수단을 구동한다.

여기에서, 도 18은 구동 파형 패턴의 일 예를 나타낸다. 구체적으로, 도 18은 검지 온도가 미리 설정된 온도(설정 온도) Ta를 초과할 때 인가되는 구동 파형 패턴 A 및 검지 온도가 미리 설정된 온도 Ta를 초과하지 않을 때 인가되는 구동 파형 패턴 B를 나타내고 있다. 복수의 설정 온도가 설정될 수 있으며, 또한 유사한 방식으로 구동 파형 패턴이 설정될 수 있고 그 구동 파형 패턴 데이터를 메모리에 저장할 수 있다.

상기 기록 헤드(7)의 압력 발생 수단으로서 전기-기계 변환 소자인 압전 소자를 사용하는 경우, 구동 파형 패턴의 전압값을 다르게 함으로써 온도 보상(compensation)을 수행할 수 있다. 즉, 검지된 온도에 따라 다른 구동 파형 패턴들 사이에서 스위칭함으로써 온도 보상을 쉽게 수행할 수 있다. 서멀형 헤드 또는 정전형 헤드도 상기 기록 헤드(7)로 사용될 수 있지만, 이러한 헤드는 전압값 또는 펄스 폭(pulse width) 등의 간단한 구동 파형의 파라미터에 의해 제어될 수 없는데 비하여 압전 소자를 사용한 헤드는 비교적 큰 온도 보상 스텝 폭을 설정할 수 있으며 온도 보상이 간편하다. 따라서, 구동 파형 데이터의 메모리 용량이 작아 그 구동 파형 패턴 데이터를 저장하는 메모리 용량을 감소시킬 수 있다.

또한, 여기서는 온도 보상용 구동 파형 패턴 데이터가 본 기록 장치의 ROM 등의 메모리 수단에 미리 저장되어 있지만, 호스트 측의 프린터 드라이버로부터 구동 파형 패턴 데이터를 본 기록 장치로 전송할 수도 있다.

이 경우, 기록 헤드(7)에 더욱 가까운 영역의 온도가 검지되기 때문에, 잉크의 점성의 변화에 대한 더욱 정확한 온도 보상이 가능해진다.

또한, 캐리지(3)에 대해서도 온도에 대응하는 구동 전류를 설정하여, 검지 온도에 따라 주 스캐닝 모터(4)에 공급되는 구동 전류를 변화시킬 수 있다. 이 경우, 캐리지(3)에 더욱 가까운 영역의 온도가 검지되기 때문에, 스캐닝 속도의 변화에 대한 더욱 정확한 온도 보상이 가능해진다.

더 나아가, 주위 온도가 변할 때, 이송 벨트(21)를 구동하는 구동 롤러(이송 롤러)(27)로 고무 롤러를 사용한다면, 상기 구동 롤러(27)의 회전이 일정한 경우에도 상기 이송 벨트(21)의 이송량 즉, 용지(12)의 이동량은 변화한다.

이하, 도 19를 참조하여 검지된 온도에 따른 이송 롤러에 의한 이송량의 제어 과정을 설명한다.

먼저, 용지(12)가 급지되었는지 여부를 판단한다(S41 단계). 용지(12)가 급지된 경우, 루틴은 S42 단계로 진행하여 온도 센서인 상태 검지 센서(41B)의 검지 신호에 근거하여 주 제어부(73)가 주위 온도를 검지한다. 그 다음, 상기 주 제어부(73)는 검지된 주위 온도에 따라 이송 롤러(27)의 온도를 예측하기 위한 처리를 수행한다(S43 단계).

이 후, 상기 주 제어부(73)는 예측된 온도에 따라 이송량에 있어서 오차량(이하, "온도 전송 오차(temperature feed error)"라 한다)을 산출한다(S44 단계).

여기에서, 아래의 방정식 (1) 및 (2)에 따라 온도 보정 계수

를 계산함으로써 상기 온도 전송 오차를 산출한다.

(1)

(2)

여기에서, k : 온도 계수(=0.007 [㎜/℃], t : 검지 온도(예측 온도), d : 이송롤러의 지름(23℃), c : 처리 보정값, u : 사용자 보정값

그 다음, 상기 주 제어부(73)는 위 식에서 얻어진 온도 보정 계수에 용지(12)의 이송량을 곱함으로써 이송 롤러(27)의 회전량을 보정하여, 보정된 회전량에 따라 상기 이송 롤러(27)의 회전을 제어한다(S45 단계).

상기 언급한 것처럼, 각 페이지(page)마다 이송 롤러(27)의 온도와 관련된 온도를 검지하고, 그 검지 온도에 근거하여 상기 이송 롤러(27)의 회전량을 보정함으로써, 온도 변화에 쉽게 영향받는 고무 등의 재질로 이루어진 이송 롤러(27)의 경우에도 온도 변화로 인한 용지의 이송량의 변동을 억제하여, 안정된 화상 품질을 얻을 수 있다.

다음으로, 도 20을 참조하여 캐리지(3)를 포함하는 본 장치의 본체와 상태 검지 센서(41B)로 사용되는 센서와의 관계에 대해 설명한다. 도 20에 도시된 바와 같이, 통상의 화상 형성 장치에 있어서 캐리지(3) 및 가이드 부재(1)는 캐리지(3)가 이동 중에 사용자가 이동부를 만지지 못하도록 외부로부터 차폐하는 부재 또는 하우징(90)에 의해 보호된다. 상기 캐리지(3) 및 가이드 부재(1)는 완전히 차폐되는 것은 아니고, 상기 차폐 부재는 구멍, 창 또는 뚜껑을 가질 수도 있다.

상기 캐리지(3)가 상기 언급한 것처럼 하우징 등의 차폐 부재 안에 배치된다 면, 상태 검지 센서(41B)로서 광학 센서를 사용하여 검지 정확도를 높일 수 있다. 또한, 상기 캐리지(3)를 향하는 빛이 완전히 차단되지 않는 경우에는 상기 상태 검지 센서(41B)로서 적외선 센서를 사용하여 더욱 안정된 검지를 할 수 있게 된다.

(제3 실시예)

본 발명의 제3 실시예에 따른 화상 형성 장치의 일 예인 잉크젯 기록 장치를 설명한다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치는 기본적으로 도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치와 동일한 구성을 갖는다. 따라서 그것의 전체 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치는 도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치의 구성에 더하여 기록 헤드(7)의 노즐의 상태를 유지하고 나빠진 노즐의 상태를 회복하기 위해 도 21에 도시된 것처럼 유지 및 회복 메카니즘(94)를 갖는다.

도 21에 도시된 바와 같이, 상기 유지 및 회복 메카니즘(94)은 캐리지(3)의 이동 방향을 따라 기록 영역 밖의 비 기록 영역에 배치된다. 상기 유지 및 회복 메카니즘(94)은 기록 헤드(7)의 노즐 면을 캡핑(capping)하는 캡(cap) 부재 및 노즐 면을 와이핑(wiping)하는 와이퍼 블레이드(wiper blade)를 포함한다.

이제 도 22을 참조하여 본 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치의 제어부에 대해서 설명한다. 도 22는 본 발명에 따른 잉크젯 기록 장치의 제어부(100)의 블럭도이다.

상기 제어부(100)는 장치 전체를 제어하는 CPU(101); 상기 CPU(101)에 의해 실행되는 프로그램 및 각종 고정 데이터를 저장하는 ROM(102); 화상 데이터 및 그 밖의 데이터를 일시적으로 저장하는 RAM(103); 본 장치의 전원이 꺼졌을 때 데이터를 보존하는 NVRAM(non-volatile memory)(104); 화상 데이터에 화상 처리를 적용하고 장치 전체를 제어하기 위한 입출력 신호를 처리하는 ASIC(application specification integrated circuit)(105); 호스트 측과 신호를 주고 받는 I/F(106); 기록 헤드(7)를 제어하기 위한 헤드 구동 제어부(107); 주 스캐닝 모터(4)를 구동하는 주 스캐닝 모터 구동부(109); 부 스캐닝 모터(31)를 구동하는 부 스캐닝 모터 구동부(110)를 포함한다.

상기 제어부(100)는 본 장치에 필요한 정보의 입력 및 표시를 행하는 작동 패널(operation panel)(101)과 연결되고, 캐리지(3)에 구비된 상기 언급한 상태 검지 센서로부터 검지 신호를 공급받는다. 상기 제어부(100) 퍼스널 컴퓨터 등의 정보처리 장치, 이미지 스캐너 등의 화상 판독 장치, 디지털 카메라 등의 촬영 장치를 포함하는 호스트 측 장치로부터 인쇄 데이터 등을 상기 I/F(106)를 통해 수신한다.

상기 CPU(101)는 I/F(86)에 구비된 수신 버퍼내의 인쇄 데이터를 판독 해석하고, 상기 ASIC(105)에 의해 필요한 화상 처리 및 데이터 재배열을 적용한 후 그 인쇄 데이터를 상기 헤드 구동 제어부(107)에 송신한다. 화상 출력을 위한 도트 패턴 데이터는 상기 ROM(102)내에 폰트 데이터를 저장함으로써 수행될 수 있다. 다르게는, 상기 화상 데이터를 호스트 측의 프린터 드라이버에 의해 비트 맵 데이터로 전개하고, 이와 같이 준비된 화상 데이터를 본 잉크젯 기록 장치에 전송할 수도 있다.

기록 헤드(7)의 1행에 대응하는 화상 데이터(도트 패턴 데이터)를 수신하면, 상기 헤드 구동 제어부(107)는 1행에 대응하는 상기 도트 패턴 데이터를 클록 신호와 동기화되는 상기 헤드 드라이버(108)에 송신하고, 또한 소정의 타이밍으로 래치 신호를 헤드 드라이버(108)에 송신한다.

상기 헤드 구동 제어부(87)는 구동 파형(구동 신호)의 패턴 데이터를 저장하는 ROM(일반적으로 상기 ROM(102)이 사용될 수 있다); 상기 ROM으로부터 판독된 구동 파형을 아날로그 데이터로 변환하는 D/A 컨버터를 포함하는 파형 생성 회로 및 앰프로 구성되는 구동 파형 생성 회로를 포함한다.

상기 헤드 드라이버(108)는 상기 헤드 구동 제어부(107)로부터의 화상 데이터인 클록 신호 및 시리얼 데이터를 입력하는 시프트 레지스터(shift register); 상기 헤드 구동 제어부(107)로부터의 래치 신호에 의해 상기 시프트 레지스터의 레지스터 값을 래치하는 래치 회로; 상기 래치 회로의 출력값의 레벨 변화를 수행하는 레벨 변환 회로(레벨 시프터); 상기 레벨 시프터에 의해 온(ON)/오프(OFF)가 제어되는 아날로그 스위치 어레이(스위칭 수단)를 포함한다. 상기 헤드 드라이버(108)는 상기 아날로그 스위치 어레이의 온(ON)/오프(OFF)를 제어하여 기록 헤드(7)에 필요한 구동 파형을 선택적으로 인가함으로써 기록 헤드(7)를 구동한다.

도 23을 참조하여 상태 검지 센서(41)를 사용하는 제어부(100)에 의해 용지 종류별 검지 처리에 대해서 설명한다. 도 23은 용지의 종류를 알아내는 용지 종류 별 검지 처리를 포함하는 인쇄 처리의 흐름도이다. 도 23에서, 도 5에 도시된 단계와 같은 단계는 동일한 단계 번호가 주어지므로, 그것에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 23에서 도시된 처리는 S4 단계와 S5 단계 사이에 마련된 S50 단계를 제외하고 기본적으로 도 5에 도시된 처리와 동일하다. 인쇄가 개시되면, 도 5에 도시된 S1 단계에서 S4 단계의 처리가 수행된다. 그 다음, S4 단계의 처리를 수행한 후, 루틴은 S50 단계를 진행한다.

S50 단계에서, 상기 상태 검지 센서(41)의 검지 신호에 근거하여 용지(12)의 종류를 판단한다. 잉크젯 기록 장치에 사용되는 기록 매체로서는 주로 보통지(regular paper), 광택지(glossy paper), OHP(overhead projector)가 있다. 보통지는 널리 사용되는 용지로서 값이 저렴하지만 잉크의 번짐(bleeding) 또는 얼룩(blot)이 크게 발생한다. 광택지는 보통지보다 고가이지만 잉크의 번짐 또는 얼룩이 적어 고품질 인쇄가 가능하다. OHP는 프로젝터를 사용하는 프리젠테이션 서류를 준비하는데 사용되는 것으로, 다른 용지에 비해 자주 사용되지는 않지만 잉크의 번짐이나 흡수가 전혀 없다.

이처럼, 기록 매체의 종류에 따라 기록 매체에 착탄하는 잉크의 거동이 다르기 때문에 통상 각 기록 매체의 설정마다 인쇄 특성이 변화된다. 이 경우, 통상 사용자는 호스트 컴퓨터를 사용하여 기록 매체의 설정을 하는데, 만일 사용자가 잘못된 설정을 하는 경우 적절한 화상 품질을 얻을 수 없게 된다. 그러나 기록 매체의 종류가 자동으로 식별된다면, 항상 적절한 화상을 형성하는 것이 가능해진다. 이 경우, 상기 기록 매체의 종류를 식별하는 것으로 상태 검지 센서(41)의 아날로그 출력 레벨이 사용된다. 즉, 광학 센서를 사용하는 경우, 각 기록 매체들 사이의 대소 관계는 예를 들어, 보통지 < 광택지 < OHP 이고, 동일한 광학 센서로부터의 아날로그 출력 레벨도 그와 유사한 관계를 갖는다. 따라서, 상기 아날로그 출력 레벨 사이의 차이를 알아냄으로써 기록 매체를 매우 정확하게 식별할 수 있다.

식별 예를 설명하자면, 상기 상태 검지 센서(41)의 아날로그 출력 레벨과 용지의 종류와의 관계는 아래 표 1과 같이 나타난다.

표 1

센서 출력 레벨	기록 매체
0-1 V	없음
1-2 V	보통지
2-3 V	광택지
4-5 V	OHP

따라서, 상태 검지 센서(41)의 출력과 용지의 종류에 따라 설정된 기준 레벨과 비교함으로써, 이송 벨트(21)에 의해 이송된 용지(12)의 종류를 알아낼 수 있다.

S50 단계에서 용지(12)의 종류를 알아낸 후, 루틴은 S5 단계에시 S10 단계로 진행하여, 도 5를 참조하여 설명한 것처럼 상기 용지(12) 상에 인쇄 처리를 수행한다.

상기 언급한 바와 같이, 캐리지(3) 근처 영역의 상태를 검지하도록 상태 검지 센서(상태 검지기), 특히 반사형 광학 센서를 구비하여 기록 매체의 종류를 알아냄으로써 이송된 기록 매체에 적합한 최적 인쇄 제어를 수행할 수 있다. 이 경 우, 상기 반사형 광학 센서의 아날로그 출력 레벨에 따라 기록 매체의 종류를 알아냄으로써 기록 매체의 종류의 차이를 정확하게 식별하는 것이 가능해진다.

도 24를 참조하여 상기 검지 센서(41)의 검지 결과에 따라 이송 벨트(21) 표면상의 얼룩(blot) 및/또는 손상을 알아내는 처리에 대해 설명한다.

도 24에 도시된 바와 같이, 상기 이송 벨트(21)에 의해 용지(12)가 이송되지 않은 상태로, 상기 캐리지(3)를 이동시켜 이송 벨트(21) 표면을 스캐닝하여(S61 단계), 상기 상태 검지 센서(41)의 출력을 얻는다(S62 단계). 그 다음, 상기 이송 벨트(21) 상에 얼룩이나 손상이 있는지 여부를 판단하고(S63 단계), 상기 이송 벨트(21)의 표면 전체가 체크되었는지 여부를 판단한다(S64 단계). 상기 이송 벨트(21)의 표면 전체가 체크되지 않은 경우, 루틴은 S61 단계로 진행한다. 반대로, 이송 벨트(21)의 표면 전체가 체크된 경우에는, 루틴은 S65 단계로 진행하여 상기 이송 벨트(21)가 얼룩지거나 손상되었는지 여부를 판단하게 된다. 상기 이송 벨트(21)가 얼룩지거나 손상되었다고 판단된 경우, 루틴은 S66 단계로 진행하여 상기 이송 벨트(21)가 얼룩지거나 손상되었음을 작동 패널(111)에 표시하여 사용자에게 이송 벨트(21)의 세척 또는 교체가 필요함을 알려준다.

즉, 이송 벨트(21)의 표면이 잉크 방울의 부착 또는 다른 이유로 인한 손상으로 인해 얼룩이 생긴다면, 상기 이송 벨트(21) 대전시 전류가 누전(leak)될 수 있어 그 결과 정전 흡착력이 부족해져 용지(12)의 이송 오류를 야기한다. 또는 상기 이송 벨트(21)에 있는 잉크 방울이 용지(12)의 뒷면에 묻을 수 있어 그 결과 용지(12)의 뒷면에 얼룩이 생긴다. 양면 인쇄의 경우, 용지의 뒷면에 생긴 얼룩은 화 상 품질의 저하를 초래한다.

그러므로 상기 언급한 문제를 해결하기 위해, 이송 벨트(21)가 얼룩지거나 손상된 경우, 사용자에게 이를 알려 용지가 잘못 이송되거나 얼룩지는 것을 방지한다.

상기 언급했듯이, 상기 상태 검지 센서(41)로 광학 센서를 사용하는 경우, 상기 상태 검지 센서의 이동 가능한 범위 내에 기록 매체와 광량이 얻어지는 구성 부품이 있다면, 상기 광학 센서는 상기 구성 부품에 의해 얻어지는 광량에 대응하는 검지 신호를 출력하기 때문에 기록 매체의 검지에 있어서 오류가 발생할 수 있다.

따라서, 상기 상태 검지 센서의 이동 가능한 범위 내에서, 이송 벨트(21) 이외의 구성 부품, 예를 들어 유지 및 회복 메카니즘(94)을 구성하는 부품을 기록 매체(12)와 색 농도 레벨을 다르게 하여, 기록 매체 검지의 정확도를 향상시킨다.

또한, 이송 벨트(21) 이외의 구성 부품, 예를 들어 유지 및 회복 메카니즘(94)을 구성하는 부품이 기록 매체(12)와 색 농도 레벨이 다르게 되면, 검지 대상물을 더욱 정확하게 식별할 수 있게 되어 특히 이송 수단이 이송 벨트(21)이고 광학 센서에 의해 이송 벨트(21)의 얼룩이나 손상을 검지하는 경우, 검지 정확도를 향상시킨다. 색 농도 레벨을 다르게 하기 위해, 상기 구성 부품들의 색은 기록 매체 및 이송 수단의 구성 부품의 색과 다르게 할 수도 있다.

(제4 실시예)

본 발명의 제4 실시예에 따른 화상 형성 장치의 한 예인 잉크젯 기록 장치에 대해 설명한다.

본 발명의 제4 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치는 기본적으로 도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치와 그 구성이 동일하므로, 그 전체 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치는 도 1에 도시된 잉크젯 기록 장치의 구성에 더하여, 기록 헤드(7)의 노즐의 상태를 유지하고 나빠진 노즐의 상태를 회복하기 위해 도 21에 도시된 것처럼 유지 및 회복 메카니즘(94)를 갖는다.

또한, 도 25에 도시된 바와 같이, 상기 기록 헤드(7)는 캐리지(3) 상에 탑재된 7kh, 7ch, 7mh 및 7yh의 4개의 헤드를 포함한다. 각 헤드는 복수의 노즐(N)을 포함하는 1개의 노즐 열(7a)을 갖는다. 기록 헤드(7)의 헤드의 수는 4개로 제한되는 것은 아니며, 각 헤드 내의 노즐 열(7a)의 수도 1개로 제한되지 않고 2개 이상의 노즐 열이 각 헤드 내에 구비되는 것도 가능하다. 다르게는, 도 26에 도시된 바와 같이, 상기 기록 헤드(7)는 각각 복수의 노즐(N)을 갖는 복수의 노즐 열 7kn, 7cn, 7mn 및 7yn을 가질 수도 있다. 노즐 열의 수는 도 26에 도시된 것처럼 4개로 제한되는 것은 아니며, 임의의 수의 노즐 열이 상기 기록 헤드(7)에 구비될 수 있 다.

본 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치의 제어부는 도 22에 도시된 제3 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치의 제어부(100)와 그 구성이 동일하므로, 그것에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 27을 참조하여 본 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치 내에서 수행되는 인쇄 제어에 대해 설명한다.

먼저,

먼저, 비 기록 위치에 있는 캐리지(3)를 화살표가 지시하는 방향으로 이송 벨트(21)의 중심부(또는 급지되는 용지의 중심부)로 이동시키도록, 급지에 앞서 주 스캐닝 모터(4)를 구동한다(S71 단계). 그 다음, 부 스캐닝 모터(31)의 구동력을 급지 롤러(13)에 전달하도록, 용지 공급 클러치(paper supply clutch)를 켠다. 이에 의해 상기 급지 롤러(13)는 시계방향으로 1회전하고 용지(12)는 마찰 패드(14)에 의해 분리되며 급지 공급 트레이(10)로부터 급지된다(S72 단계).

그 다음, 용지 센서(41)의 검지 신호를 체크함으로써 용지(12)의 선단의 검지 여부를 판단한다(S73 단계). 상기 용지(12)의 선단이 검지된 후, 용지(12)는 소정의 인쇄 개시 위치까지 이송되고, 그 위치에서 정지된다(S74 단계). 이 후, 상기 캐리지(3)는 일시적으로 홈 위치로 되돌아가고 인코더(44)의 출력에 근거하여 인쇄 영역을 향하여 캐리지(3)의 이동을 개시한다(S75 단계).

그 다음, 상기 캐리지(3)가 인쇄 영역으로 이동하고(S76 단계), 첫 번째 라인(캐리지(3)의 1회 스캔으로 인쇄되는 영역)의 인쇄 작동을 개시한다(S77 단계). 이 후, 상기 캐리지(3)가 소정의 양(거리)를 이동할 때마다 인쇄 작동이 종료되었는지 여부를 판단한다(S78 단계). 상기 인쇄 작동이 종료되지 않은 경우, 루틴은 S79 단계로 진행하여 상기 상태 검지 센서(41)의 검지 신호를 체크함으로써 용지(12)가 있는지 여부를 판단한다.

여기서, 인쇄될 용지(12)가 있으면, 상기 캐리지(3)의 스캐닝을 계속하여 해당 라인의 인쇄를 계속 진행한다. 반대로, 용지(12)가 없다면(상기 상태 검지기(41)가 용지가 없음이 검지된 경우), 루틴은 S80 단계로 진행하여 해당 라인 이후의 인쇄 작동을 취소한다. 이 경우 해당 라인의 인쇄 데이터는 클리어(clear)된다. 따라서, 용지(12)가 없는 영역에서는 해당 라인이 인쇄되지 않아 잉크 방울이 상기 이송 벨트(21) 위에 착탄되지 못하고, 이에 의해 상기 이송 벨트(12) 및 용지(12)가 얼룩지는 것을 방지할 수 있다.

S80 단계에서 인쇄 작동이 취소된 후, 나머지 라인은 첫 번째 라인과 동일한 폭(주 스캐닝 방향으로의 폭)으로 인쇄된다(S81 단계). 그 다음, 전체 라인에 대한 인쇄가 종료되었는지 여부를 판단한다(S82 단계). 전체 라인에 대한 인쇄가 종료된 경우, 루틴은 S83 단계로 진행하여 용지(12)를 배지하고, 처리는 종료된다. 한편, S83 단계에서, 양면 인쇄가 지정된 경우라면, 상기 용지(12)를 배지하지 않고, 용지를 양면 유닛(61)으로 보내는 작동을 진행한다.

즉, 본 실시예에 따른 화상 형성 장치와 마찬가지로, 잉크젯 기록 장치의 일반적인 작동 방법은 도 28에 도시된 것처럼 헤드(H)가 용지(P)의 급지 방향에 수직 방향으로 이동하면서 화상을 형성한다. 한 라인(소정의 폭)이 동시에 형성되고, 용 지(P)를 이동한 후, 다음 라인(동일한 소정의 폭)이 형성된다. 용지 전체가 형성될 때까지 이러한 작동은 반복된다.

한 라인을 형성할 때, 상기 헤드(H)를 갖는 캐리지를 이동하는 위치는 호스트로부터 보내진 인쇄 설정 정보에 따라 결정된다. 그러나 상기 기록 장치의 급지부 내에 용지의 크기를 검지하는 검지 기능이 없다면, 도 29에 도시된 바와 같이, 상기 호스트에 의해 설정된 크기와 실제 급지되는 용지의 크기가 동일한지 여부를 판단하는 수단이 없기 때문에 호스트에 의해 설정된 용지(P)보다 작은 폭을 갖는 용지(P1)가 급지될 가능성이 있다.

또한, 도 30에 도시된 것처럼, 상기 용지(P)가 비스듬한 상태(용지(P'))로 급지되는 경우, 용지가 본래의 바른 위치에 급지되지 않거나 찢어질 가능성이 있다. 더 나아가 사용자의 요구에 의해 비틀어진 용지가 급지될 수도 있다.

이 경우, 상기 용지(P)가 본래의 바른 위치에 있지 않은 경우라도 인쇄 설정 정보에 따라 설정된 크기의 용지가 올바르게 급지되는 것을 가정하에 상기 인쇄 작동을 수행한다. 따라서, 도 29에 도시된 바와 같이, 상기 용지(P1)가 없는 위치에 인쇄(잉크 방울의 토출)를 수행하게 된다.

용지가 없는 위치에 인쇄가 수행되면, 잉크 방울이 이송 벨트(21)에 부착되어 이송 벨트가 얼룩지게 된다. 이 경우, 상기 이송 벨트 상의 잉크는 다음 용지 인쇄시 그 용지에 묻어날 수 있으며, 또는 상기 잉크가 이송 벨트(21)와 접촉하게 되는 부품에 부착될 수도 있는데, 이는 본 장치의 수명을 줄이고, 더 나아가 불필요한 위치에 인쇄가 수행되므로 잉크 방울이 불필요하게 사용되어서 잉크의 낭비를 초래한다.

따라서, 본 실시예에서는 급지되는 용지가 인쇄 설정에서 설정된 용지의 폭보다 크거나 동일한 폭을 가질 때 인쇄를 수행하도록, 캐리지(3)의 이동 라인을 따라 용지의 유무를 검지하는 상태 검지 센서(상태 검지기)가 상기 캐리지(3)에 탑재된다. 그 다음, 인쇄 중에 용지가 있음이 검지되면, 실제 급지되는 용지의 크기와 인쇄 설정에서 설정된 용지의 크기가 일치할 때 상기 인쇄 작동이 계속된다.

반대로, 캐리지 이동 중에 상기 용지(P1)가 검지되지 않으면, 그 시점에서 해당 라인에 대한 그 이후의 인쇄 작동이 취소되고, 다음 라인의 인쇄 작동을 진행한다. 이 경우, 상기 용지가 올바르게 급지되는 것을 전제로 하여, 나머지 라인에 대한 인쇄 작동은 주 스캐닝 방향으로 상기 첫 번째 라인의 폭 범위 내에서 수행된다. 따라서, 용지가 비스듬한 상태로 급지되거나 또는 용지가 변형되는 경우에 대해 대응할 수 없지만, 매 라인(스캔 라인) 마다 상태 검지 센서의 검지 신호를 체크할 필요가 없어 인쇄 처리가 간단해질 수 있다.

도 32를 참조하여 상기 인쇄 제어의 제2 예를 설명한다. 여기서는, 한 라인에 대한 인쇄 작동 중에 용지가 없음이 검지되는 때, 인쇄가 취소될 때까지의 처리에 관해 설명한다. 본 예에서, 도 25에 도시된 바와 같이, 4개의 헤드(7kh, 7ch, 7mh 및 7yh)가 "x" 간격으로 배치되고, 헤드(7yh)가 상기 상태 검지 센서(41)에 의해 용지가 없음이 검지되는 위치로부터 "a" 거리만큼 떨어져 배치되는 것을 전제한다. 또한, 캐리지의 주 스캐닝 방향(인쇄 방향)으로, 상기 7yh가 제1 헤드, 7mh가 제2 헤드, 7ch가 제3 헤드, 7kh가 제4 헤드라고 전제한다. 주 스캐닝 방향에서 보 는 경우, 상기 헤드(7yh)는 최하류 측에, 상기 헤드(7kh)는 최상류 측에 배치된다.

도 32에 도시된 바와 같이, 한 라인에 대한 인쇄 작동 중에 용지(12)의 유무를 판단한다(S91 단계). S91 단계에서 용지가 없음을 검지한 경우, 4개의 헤드(7kh, 7ch, 7mh 및 7yh)를 사용하여 인쇄를 수행하면서 상기 "a" 거리만 캐리지(3)의 주 스캐닝이 계속된다(S92 단계).

그 다음, 캐리지(3)가 거리 "a"를 이동한 위치 이후에는, 제1 헤드(7yh)의 인쇄 작동이 취소되고, 캐리지(3)가 거리 "x"를 이동하면서 제2 에서 제4 헤드(7mh, 7ch 및 7kh)를 사용하여 인쇄 작동이 계속된다(S93 단계).

또한, 캐리지가 거리 "x"를 이동한 후에는, 제1 및 제2 헤드(7yh 및 7mh)의 인쇄 작동이 취소되고, 캐리지(3)가 거리 "x"를 이동하면서 제3 및 제4 헤드(7ch 및 7kh)를 사용하여 인쇄 작동이 계속된다(S94 단계).

또한, 마찬가지로 캐리지가 거리 "x"를 이동한 후에는, 제1 에서 제3 헤드 (7yh, 7mh 및 7ch)의 인쇄 작동이 취소되고, 캐리지(3)가 거리 "x"를 이동하면서 제4 헤드(7kh)를 사용하여 인쇄 작동이 계속된다(S95 단계). 그런 후, 해당 라인에 대한 나머지 인쇄 작동은 취소된다(S96 단계).

즉, 도 33에 도시된 바와 같이, 상기 상태 검지 센서(41)가 용지 없음을 검지하는 시점에서 인쇄 작동이 취소된다면, 상기 4개의 헤드(7kh, 7ch, 7mh 및 7yh)가 주 스캐닝 방향으로 배치되어 있어 그 4개의 헤드로부터 잉크 방울 토출 타이밍의 차이로 인해 필요한 색의 잉크 방울이 부족한 도트를 형성하는 경우가 있을 수 있다.

상기 상태 검지 센서(41)와 제1 헤드(7yh)의 거리 및 4개의 헤드(7kh, 7ch, 7mh 및 7yh) 사이의 거리에 대해서는, 용지에 대향하는 헤드가 인쇄를 계속하게 된다. 즉, 주 스캐닝을 계속 진행하면서 복수의 헤드의 인쇄 작동을 단계적으로 취소함으로써, 필요한 잉크 방울이 모든 도트에 착탄될 수 있고 용지의 모서리에 매우 가까운 위치에도 착탄이 가능하게 된다. 따라서, 도 34에 도시된 것처럼, 용지(P)의 모서리에 매우 가까운 위치에서도 화상이 형성될 수 있게 된다. 또한, 상태 검지 센서가 용지 없음을 검지하는 시점에서 제1 헤드의 인쇄 작동을 취소하고 나서 주 스캐닝을 계속 진행하면서 나머지 다른 헤드의 인쇄 작동을 단계적으로 취소함으로써 용지의 모서리 상에 공백(blank)을 마련할 수도 있다.

또한, 상기 기록 헤드가 도 26에 도시된 바와 같이 다른 색의 잉크를 토출하는 복수의 노즐 열을 갖는 구성을 가지는 경우, 상태 검지 센서(41)와 제1 노즐 열(7yn) 사이의 거리 "b" 및 노즐 열 사이의 거리 "xa"를 사용함으로써 도 32의 처리와 유사한 처리가 수행될 수 있다.

이 경우, 상기 4개의 헤드(7kh, 7ch, 7mh 및 7yh)가 주 스캐닝 방향으로 동일한 "x" 헤드 간격으로 배치되는 것으로 전제하고 있지만, 실제로 상기 헤드 간격 거리는 고정되지 않거나 장치마다 다르거나 또는 경시적으로 변화된다. 예를 들어, 도 35는 상기 4개의 헤드(7kh, 7ch, 7mh 및 7yh) 사이의 거리가 각각 "x", "y" 및 "z"로 서로 다른 예를 나타낸다.

따라서, 헤드 간의 거리 또는 헤드 간격 거리를 조절하기 위한 헤드 간격 조정값(기준값에 대한 변화분)을 상기 언급한 NVRAM 또는 ROM 등의 메모리에 정보로 서 저장해두고, 상태 검지 센서(41)가 용지 없음을 검지한 후 캐리지(3)의 주 스캔 방향의 이동량 및 인쇄 작동의 단계적인 취소를 제어할 때, 그 조정값 또는 그 거리를 사용하여 복수의 헤드가 동일한 도트 위치에 잉크 방울을 정확하게 착탄함으로써 정확한 인쇄가 가능하게 된다.

또한, 용지의 좁은 폭으로 인해 인쇄 작동을 취소하는 위치를 결정하는데, 헤드 간격 거리의 조정값을 사용함으로써, 용지의 모서리에 매우 가까운 위치에도 모든 색의 인쇄가 가능해진다.

다음으로, 제3 예로서 쌍방향 인쇄를 수행하는 인쇄 제어에 대해 설명한다. 상기 캐리지(3)는 주 스캐닝 방향을 따라 양 방향으로 이동하여 쌍방향 인쇄로 바깥 방향(outward direction) 및 안쪽 방향(homeward direction)으로 인쇄하기 때문에, 안쪽 이동 중에도 용지가 없는 영역에서 인쇄를 수행하지 않도록 인쇄 작동이 취소되어야 한다.

예를 들어, 상기 캐리지(3)(기록 헤드(7))를 도 36에서 파선으로 표시된 위치까지 이동하여 바깥 방향으로 인쇄를 한 후, 안쪽 방향으로 다음 라인을 인쇄할 때, 용지(P)가 있는 위치에 이동한 상기 4개의 헤드(7kh, 7ch, 7mh 및 7yh) 중에 하나에 의해 인쇄를 개시한다. 이때, 용지(P1)를 벗어나는 것으로 인해 바깥 방향으로 인쇄 작동이 취소되었던 영역에 대응하는 인쇄 데이터를 취소함으로써, 안쪽 방향으로 인쇄 중에도 용지를 벗어나는 영역에는 인쇄를 하지 않아, 쌍방향 인쇄 작동에서 적절한 인쇄가 가능해진다.

이처럼, 바깥 방향으로 인쇄 작동이 취소되었던 영역에서 안쪽 방향으로 인 쇄 작동 중에 인쇄 작동을 취소함으로써, 용지가 있는 범위 내에서 상기 쌍방향 인쇄가 적절히 수행될 수 있다.

도 37을 참조하여 인쇄 제어의 제4 예를 설명한다.

먼저, 비 기록 위치에 있는 캐리지(3)를 화살표가 지시하는 방향으로 이송 벨트(21)의 중심부(또는 급지되는 용지의 중심부)로 이동시키도록, 급지에 앞서 주 스캐닝 모터(4)를 구동한다(S101 단계). 그 다음, 부 스캐닝 모터(31)의 구동력을 급지 롤러(13)에 전달하도록, 용지 공급 클러치(paper supply clutch)를 켠다. 이에 의해 상기 급지 롤러(13)는 시계방향으로 1회전하고 용지(12)는 마찰 패드(14)에 의해 분리되며 급지 공급 트레이(10)로부터 급지된다(S102 단계).

그 다음, 용지 센서(41)의 검지 신호를 체크함으로써 용지(12)의 선단의 검지 여부를 판단한다(S103 단계). 상기 용지(12)의 선단이 검지된 후, 용지(12)는 소정의 인쇄 개시 위치까지 이송되고, 그 위치에서 정지된다(S104 단계). 이 후, 상기 캐리지(3)는 일시적으로 홈 위치로 되돌아가고 인코더(44)의 출력에 근거하여 인쇄 영역을 향하여 캐리지(3)의 이동을 개시한다(S105 단계).

그 다음, 상기 캐리지(3)가 기록 영역으로 이동하고(S106 단계), 첫 번째 라인(캐리지(3)의 1회 스캔으로 인쇄되는 영역)의 인쇄 작동을 개시한다(S107 단계). 이 후, 상기 캐리지(3)가 소정의 양(거리)를 이동할 때마다 인쇄 작동이 종료되었는지 여부를 판단한다(S108 단계). 상기 인쇄 작동이 종료되지 않은 경우, 루틴은 S109 단계로 진행하여 상기 상태 검지 센서(41)의 검지 신호를 체크함으로써 용지(12)가 있는지 여부를 판단한다.

여기서, 인쇄될 용지(12)가 있으면, 상기 캐리지(3)의 스캐닝을 계속하여 해당 라인의 인쇄를 계속 진행한다. 반대로, 용지(12)가 없다면(상기 상태 검지기(41)가 용지가 없음이 검지된 경우), 루틴은 S1100 단계로 진행하여 해당 라인 이후의 인쇄 작동을 취소한다. 이 경우 해당 라인의 인쇄 데이터는 클리어(clear)된다. 따라서, 용지(12)가 없는 영역에서는 해당 라인이 인쇄되지 않아 잉크 방울이 상기 이송 벨트(21) 위에 착탄되지 못하고, 이에 의해 상기 이송 벨트(12) 및 용지(12)가 얼룩지는 것을 방지할 수 있다.

S110 단계에서 인쇄 작동이 취소된 후, 나머지 라인은 첫 번째 라인과 동일한 폭(주 스캐닝 방향으로의 폭)으로 인쇄된다(S111 단계). 그 다음, 전체 라인에 대한 인쇄가 종료되었는지 여부를 판단한다(S112 단계). 전체 라인에 대한 인쇄가 종료된 경우, 루틴은 S113 단계로 진행하여 용지(12)를 배지하고, 처리는 종료된다.

용지가 급지될 때 용지의 폭이 확인되는 경우, 급지되는 용지가 인쇄 설정에서 설정된 용지의 크기와 동일한 크기인지 여부를 판단할 수 있다. 그러나 용지가 변형되거나 또는 급지 방향에 대해 비스듬히 급지될 가능성이 있어, 이 경우 상기 용지의 모서리의 위치가 변하여 용지를 벗어나는 영역에 인쇄를 초래할 수도 있다.

따라서, 상기 인쇄 제어에서, 상기 상태 검지 센서가 캐리지(3)의 이동 방향 앞쪽에 위치하는 때에는, 인쇄 중에 용지의 모서리를 항상 모니터링 하여, 각 라인의 인쇄 작동이 용지의 모서리에서 항상 종료되고 나머지 인쇄 데이터에 대응하는 인쇄 작동이 취소되는데, 이에 의해 용지를 벗어나는 영역에서의 인쇄가 방지된다.

또한, 쌍방향 인쇄를 수행하는 경우, 도 40에 도시된 바와 같이 캐리지의 양 측면에 상태 검지 센서(41)를 구비함으로써, 바깥 방향 및 안쪽 방향 어느 쪽으로 인쇄 작동되어도 용지의 모서리를 검지할 수 있어 상기 언급한 인쇄 제어를 적용할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 화상 형성 장치의 변형 예인 잉크젯 기록 장치에 대해 설명한다. 본 예의 잉크젯 기록 장치는 도 41에 도시된 것처럼, 상기 상태 검지 센서(41)가 주 스캐닝 방향으로 캐리지(3)의 상류 측이 아니라 용지 급지 방향(용지의 이송 방향)으로 캐리지(3)의 상류 측에 구비된다는 점을 제외하고, 상기 언급한 실시예에 따른 잉크젯 기록 장치와 그 구성이 동일하다. 상기 기록 헤드(7)는 도 26에 도시된 바와 같이 복수의 노즐 열을 갖는 구성을 가질 수 있다.

도 42를 참조하여 상기 잉크젯 기록 장치에 의해 수행되는 인쇄 제어에 대해 설명한다.

먼저, 용지(12)를 급지하고(S121 단계), 상기 용지(12)의 선단을 검지한 후 소정의 거리만큼 용지를 급지한다(S122 단계). 그런 후, 캐리지(3)를 주 스캐닝 방향으로 이동하여 상기 용지(12)의 폭을 알아낸다(S123 단계). 그 다음, 인쇄 작동을 개시하여, 캐리지(3)를 주 스캐닝 방향으로 이동하면서, 즉 용지(12)를 벗어나는 영역에서의 인쇄 작동을 취소하면서 기록 헤드(7)에 의해 주 스캐닝 방향으로 상기 용지(12)의 폭 범위 내에서 인쇄한다(S124 단계). 이때, 인쇄하고 있는 라인의 다음 라인, 즉 캐리지(3)의 다음 스캐닝시 인쇄되는 라인에 관하여 상기 상태 검지 센서(41)의 검지 결과에 따라 용지(12)의 폭을 판단한다(S125 단계).

그 다음, 해당 라인의 인쇄 작동이 종료되었는지 여부를 판단하고(S126 단계), 해당 라인의 인쇄 작동이 종료된 경우, 루틴은 S127 단계로 진행하여 모든 라인의 인쇄 작동이 종료되었는지 여부, 즉 한 페이지의 인쇄가 종료되었는지 여부를 판단한다. 모든 라인에 대한 인쇄 작동이 종료된 경우 상기 인쇄 처리는 종료되고, 종료되지 않은 경우 루틴은 S124 단계로 되돌아간다. 이렇게 함으로써, 1개 상태 검지 센서(41)만 구비된 경우라도 캐리지의 각각의 주 스캐닝에 대해 용지를 벗어나는 영역에서의 인쇄 작동을 취소하면서 쌍방향 인쇄가 가능해진다.

즉, 상기 언급했듯이 1개의 상태 검지 센서가 주 스캐닝 방향으로 구비된다면, 상기 상태 검지 센서가 상기 캐리지 앞쪽이 되는 통상 방향으로 캐리지를 이동하여 인쇄하는 때는 기록 헤드가 선단에 도달하는 것에 앞서 상기 상태 검지 센서가 용지의 선단을 검지할 수 있지만, 쌍방향 인쇄에서 역 방향(returning direction)으로 인쇄 작동하는 때는 상기 상태 검지 센서가 기록 헤드 이후에 이동하기 때문에, 역방향 인쇄 작동 중에는 상태 검지 센서의 검지 결과에 근거하여 인쇄 작동을 취소하는 것이 불가능하다.

따라서, 상기 상태 검지 센서를 급지 방향으로 캐리지의 상류 측에 구비함으로써, 인쇄하고 있는 라인 다음의 라인에 대응하는 용지의 폭이 모니터링 되어, 다음 라인의 인쇄는 선행 라인이 인쇄 작동 중에 얻어진 용지의 폭에 따라 수행된다. 그러므로 인쇄하고 있는 라인 다음의 라인의 폭을 모니터링함으로써, 도 43에 도시된 것처럼 모든 라인에 대한 용지의 폭을 모니터링하면서 쌍방향 인쇄를 수행할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 복수의 기록 헤드 또는 복수의 노즐 열이 상기 언급했듯이 주 스캐닝 방향으로 구비된 경우, 모든 기록 헤드 또는 노즐 열에 의해 동일한 도트의 인쇄가 종료될 때까지 주 스캐닝 방향으로의 캐리지의 이동을 계속하면서 단계적으로 상기 기록 헤드 또는 노즐 열의 인쇄 작동을 취소할 수 있다.

또한, 도 44에 도시된 바와 같이 상기 상태 검지 센서(41)를 용지 급지 방향으로 캐리지(3)의 상류 측에 배치하고, 상기 캐리지(3)의 주 스캐닝 방향 끝 부분의 기록 헤드(또는 노즐 열)에 대응하는 위치에 배치한다면, 첫 번째 라인의 인쇄 작동을 수행하면서 용지의 폭을 검지할 수 있으므로, 인쇄 작동을 개시하기 전 용지의 폭을 검지하기 위한 프리-스캐닝(pre-scanning)이 필요 없게 된다.

본 발명은 상기 구체적으로 개시된 실시예에 의해 제한되지 않으며, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 변형 및 수정이 가능하다.

Claims

기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지(carriage); 및

상기 기록 매체의 선단(leading edge)을 검지하기 위해 상기 캐리지 내에 구비된 검지기(detector);

를 포함하는 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치.
제1항에 있어서, 상기 검지기의 출력 신호를 전송하는 아날로그 처리 회로를 더 포함하는 화상 형성 장치.
제1항에 있어서, 상기 검지기의 출력 신호를 전송하는 디지털 처리 회로를 더 포함하는 화상 형성 장치.
제1항에 있어서, 상기 검지기는 상기 기록 매체의 이송 방향으로 상기 기록 헤드에 의한 화상 형성 개시 위치의 상류 측에서 상기 기록 매체가 검지 가능한 위치에 배치되고, 또한 상기 캐리지가 홈(home) 위치에 있을 때 화상 형성 영역 측에 배치됨을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 및

스캐닝 방향으로 상기 기록 매체의 폭을 검지하기 위해 상기 캐리지 내에 구비된 검지기;

를 포함하는 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치.
제5항에 있어서, 상기 검지기의 출력 신호를 전송하는 아날로그 처리 회로를 더 포함하는 화상 형성 장치.
제5항에 있어서, 상기 검지기의 출력 신호를 전송하는 디지털 처리 회로를 더 포함하는 화상 형성 장치.
제5항에 있어서, 상기 검지기는 처음 스캐닝할 때만 상기 기록 매체의 폭을 검지함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제5항에 있어서, 상기 검지기는 상기 기록 매체의 이송 방향으로 상기 기록 헤드에 의한 화상 형성 개시 위치의 상류 측에서 상기 기록 매체가 검지 가능한 위치에 배치되고, 또한 상기 캐리지가 홈(home) 위치에 있을 때 화상 형성 영역 측에 배치됨을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 및

상기 캐리지 상에 탑재되어 있고, 상기 캐리지 내부의 상태 또는 상기 캐리지 주위 영역의 상태를 검지하는 상태 검지기(state detector);

를 포함하는 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치.
제10항에 있어서, 상기 상태 검지기는 빛을 방출하는 발광 소자(light-emitting element) 및 상기 발광 소자로부터 방출된 빛을 수용하는 수광 소자(light-receiving element)를 갖는 광학 센서를 포함함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제11항에 있어서, 상기 발광 소자와 상기 수광 소자가 서로 일체로 된 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제10항에 있어서, 상기 기록 매체를 이송하는 이송 벨트를 더 포함하는 화상 형성 장치.
제13항에 있어서, 상기 상태 검지기의 검지 결과에 따라 상기 이송 벨트가 더러워졌는지 여부를 판단하는 제어부를 더 포함하는 화상 형성 장치.
제11항에 있어서, 상기 상태 검지기는 적외선 센서를 포함함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제10항에 있어서, 상기 상태 검지기는 상기 캐리지 주위 영역의 온도를 검지하는 온도 센서를 포함함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제16항에 있어서,

상기 기록 매체를 이송하는 이송 벨트;

상기 이송 벨트를 구동하는 구동 롤러; 및

상기 상태 검지기의 검지 결과에 따라 상기 구동 롤러의 회전량을 보정하는 제어부;

를 더 포함하는 화상 형성 장치.
제16항에 있어서, 상기 상태 검지기의 검지 결과에 따라 상기 기록 헤드에 인가된 구동 파형을 변화시키는 제어부를 더 포함하는 화상 형성 장치.
제16항에 있어서,

상기 캐리지를 구동하는 구동부; 및

상기 상태 검지기의 검지 결과에 따라 상기 구동부에 인가된 구동 파형을 변화시키는 제어부;

를 더 포함하는 화상 형성 장치.
기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 및

상기 캐리지 주위 영역의 상태를 검지하기 위해 상기 캐리지 상에 탑재되는 광학 센서를 구비하는 상태 검지기;

를 포함하는 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치.
제20항에 있어서, 상기 상태 검지기는 상기 광학 센서의 검지 결과에 따라 기록 매체의 종류를 판단함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제21항에 있어서, 상기 광학 센서의 아날로그 출력 레벨에 따라 기록 매체의 종류를 판단함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제21항에 있어서, 기록 매체를 상기 이송 부재 표면의 정해진 영역에 부착함으로써 기록 매체를 이송하는 이송 부재를 더 포함하고, 상기 상태 검지기는 상기 이송 부재 표면의 상태를 검지함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제23항에 있어서, 상기 이송 부재는 무한 이송 벨트(endless conveyance belt)임을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제24항에 있어서, 상기 상태 검지기는 상기 광학 센서의 검지 결과에 따라 상기 이송 벨트 상의 얼룩(blot)을 검지함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제24항에 있어서, 상기 상태 검지기는 상기 광학 센서의 검지 결과에 따라 상기 이송 벨트 상의 손상을 검지함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제21항에 있어서, 상기 기록 매체를 이송하도록 상기 상태 검지기의 검지 가능 범위 내에 있는 이송부 이외의 구성 부품은 상기 이송부에 의해 이송되는 기록 매체와 색 농도 레벨이 다른 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제27항에 있어서, 상기 이송부 이외의 구성 부품은 상기 이송부와 색 농도 레벨이 다른 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
기록 매체를 스캐닝하여 화상을 형성하는 기록 헤드를 갖는 캐리지;

상기 캐리지 상에 탑재되는 광학 센서; 및

상기 이송부에 의해 이송되는 기록 매체의 색 농도 레벨과는 다른 색 농도 레벨을 가지며, 상기 기록 매체를 이송하도록 상기 광학 센서의 검지 가능 범위 내에 있는 이송부 이외의 구성부품;

을 포함하는 기록 매체에 화상을 형성하는 화상 형성 장치.
제29항에 있어서, 상기 이송부 이외의 구성 부품은 상기 이송부와 색 농도 레벨이 다른 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
기록 매체에 화상을 형성하기 위해 기록 매체에 액체 방울을 토출하는 기록 헤드를 갖는 캐리지; 및

상기 캐리지의 이동 라인을 따라 기록 매체의 유무를 검지하는 상태 검지기를 포함하고, 상기 캐리지가 인쇄 작동을 수행하기 위해 주 스캐닝 방향으로 이동할 때 상기 상태 검지기가 기록 매체 없음을 검지한 이후의 인쇄 작동을 취소함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제31항에 있어서, 상기 상태 검지기는 주 스캐닝 방향으로 상기 캐리지의 상류 측에 구비되어, 인쇄를 위한 상기 캐리지의 최초 스캐닝에서 상기 상태 검지기 에 의해 기록 매체 없음으로 검지되는 위치 이후의 주 스캐닝 방향으로의 인쇄 작동을 취소함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제31항에 있어서, 상기 상태 검지기는 주 스캐닝 방향으로 상기 캐리지의 상류 측에 구비되어, 인쇄를 위한 상기 캐리지의 각각의 주 스캐닝마다 기록 매체가 없는 위치를 검지하면서 주 스캐닝 방향으로의 인쇄 작동을 취소함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제31항에 있어서, 상기 기록 헤드에 복수의 헤드를 주 스캐닝 방향으로 배열함으로써, 복수의 색으로 방울을 토출하고, 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체 없음을 검지한 후에도 상기 캐리지의 주 스캐닝을 계속하여, 캐리지가 주 스캐닝 방향으로 이동하면서 각 헤드의 인쇄 작동을 단계적으로 취소함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제34항에 있어서, 용지 없음을 검지한 후, 각 헤드 사이의 간격의 조정값에 관한 정보에 따라 상기 캐리지의 주 스캐닝 방향으로의 이동량 및 각 헤드의 인쇄 작동의 단계적인 취소를 제어함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제31항에 있어서, 복수의 노즐 열을 상기 기록 헤드에 주 스캐닝 방향으로 배열함으로써, 복수의 색으로 방울을 토출하고, 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체 없음을 검지한 후에도 상기 캐리지의 주 스캐닝을 계속하여, 캐리지가 주 스캐닝 방향으로 이동하면서 각 노즐 열의 인쇄 작동을 단계적으로 취소함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제31항에 있어서, 상기 캐리지는 쌍방향으로 이동 가능하여 쌍방향 인쇄를 수행하고, 일 방향에서 인쇄 작동이 취소되는 경우, 다른 방향에서의 인쇄 작동시 상기 일 방향에서 인쇄 작동이 취소된 영역에 대응하는 인쇄 작동도 취소함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제31항에 있어서, 상기 캐리지는 쌍방향으로 이동 가능하여 쌍방향 인쇄를 수행하고, 상기 상태 검지기는 주 스캐닝 방향으로 상기 캐리지의 양측에 구비된 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제31항에 있어서, 상기 상태 검지기는 기록 매체의 급지 방향으로 상기 캐리지의 상류 측에 구비되고, 상기 캐리지를 주 스캐닝 방향으로 스캐닝하면서 상기 상태 검지기가 기록 매체의 선단을 검지한 후 인쇄 작동을 개시하고, 상기 캐리지의 주 스캐닝마다 기록 매체의 선단을 검지하여 이후 라인의 인쇄 작동에 사용되는 기록 매체의 선단의 위치를 판단함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제39항에 있어서, 복수의 헤드를 상기 기록 헤드에 주 스캐닝 방향으로 배열함으로써, 복수의 색으로 방울을 토출하고, 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체의 선단을 넘어서까지 상기 캐리지의 주 스캐닝을 계속하여 각 헤드의 인쇄 작동을 단계적으로 취소함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제40항에 있어서, 상기 각 헤드가 기록 매체의 선단을 지난 후, 각 헤드 사이의 간격의 조정값에 관한 정보에 따라 상기 캐리지의 주 스캐닝 방향으로의 이동량 및 각 헤드의 인쇄 작동의 단계적인 취소를 제어함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제39항에 있어서, 상기 기록 헤드에 복수의 노즐 열을 주 스캐닝 방향으로 배열함으로써, 복수의 색으로 방울을 토출하고, 상기 상태 검지기에 의해 기록 매체의 선단을 넘어서까지 상기 캐리지의 주 스캐닝을 계속하여, 각 노즐 열의 인쇄 작동을 단계적으로 취소함을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제39항에 있어서, 상기 상태 검지기는 주 스캐닝 방향으로 상기 기록 헤드의 끝 부분에 가장 가까운 노즐 열에 대응하는 위치에 구비되는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
제31항에 있어서, 표면에 기록 매체를 정전 흡착하여, 기록 매체를 이송하는 이송 벨트를 더 포함하는 화상 형성 장치.