Engineering Life

Ink Jet Printer 기본 원리

Ink Jet 프린터에서 중요한 부분은 프린터헤드. 잉크 카트리지 및 잉크 펌프장치 있다. EPSON Ink Jet 는 Drop on Demand ink Jet 프린터로써 Piezo 기법을 사용하여 Ink Dot를 용지에 찍는다. 

1. PIEZO기술

PIEZO 란, 전하에 의해 PIEZO 장치가 활성화 되면 잉크 프린트 헤드 밖으로 나와 노즐을  통해 용지로 전달되는 디지털 기술을 칭한다. Piezo 기술은 아래에 자세히 기술하였다.

프린터 헤드 드라이버 보드에서 인쇄 Data를 받으면 해당 Piezo 전기요소로 전기 시그널을 발송 이후, Piezo 요소가 전기적으로 앞으로 밀리고 Ink 구멍이 조여 구멍 안에 잉크가 방출된다.

2. Nozzle

프린터 인쇄 방법에  있어서 노즐 구성은 중요한 역할을 한다. 행마다 노즐이 설치되며 각 행은 한 가지 색에 대응된다 그래픽과 텍스트의 인쇄품질을 향상시키기 위해 세 행의 컬러 잉크 노즐이 사용됨.

다음그림에서 검정노즐 행 세 개는 서로 묶이지 않게 떨어져 있음.

행마다 노즐이 48개씩 들어 있으므로 색별로 전체 48개의 노즐과 검정 색 용으로 144개의 노즐이 있음. 행 수와 행 당 노즐 수는 프린터 마다 다름.

3.프린터 헤드 온도 제어

열과 냉기에 의해 Ink 의 물리적 속성이 바뀜. 온도가 “정상” 범위를 벗어나면 Ink의 점성이 증가되어 인쇄품질이 떨어질 수 있음.

온도로 인한 인쇄 품질 문제를 방지하기 위해 프린터 헤드에는 프린터 헤드의 온도를 측정해 프린터 헤드가 뜨겁거나 차면 제어회로에 시그널을 보내는 저항기를 포함하고 있음. 

제어회로에는 인쇄 속도를 낮춰 프린터 헤드의 온도가 정상 범위에 속하게 하거나 Ink가 찬 경우에는 전압을 증가 시켜 헤드를 통해 정량의 잉크를 보냄.

4. Dot를 찍는 방법

EPSON Printer는 프린터 모델, 이미지 데이터, 해상도, 매체형식 등에 따라 Ink Dot 의 크기를 다르게 할 수 있음. 이러한 요소를 바탕으로 Dot 의 종류가 자동으로 결정된다.

하기 내용은 그 대표적인 예를 4가지로 정리하여 나열한 것 임.

표준 Dot 모드는 흑백과 컬러 인쇄에 모두 사용할 수 있으며, 헤드 드라이버 펄스 두 개로 Dot  하나를 만듬.이것은 Dot 의 지름을 확장해 360dpi로 단색을 인쇄할 때 발생하는 흰색 밴딩 문제를 해결할 수 있다. 이중 및 삼중(Stylus Color 900H)Dot 모드는 같은 영역을 두 번 또는 세   번 찍어 채도를 증가 시킨다.

마이크로 Dot모드는 흑백과 컬러 인쇄에 모두 사용할 수 있으며, 헤드 드라이버 펄스 두 개로 Dot 하나를 만든다. 용지에 작은 Ink Dot가 찍히므로 720dpi 이나 1440dpi 로 아주 정밀한 이미지를 인쇄할 때 사용된다.

가변형 Dot모드는 인쇄 데이터와 프린터 모델에 따라 두 가지 또는 세 가지 도트 크기를  만들 수 있다. 이 기능의 장점은 필요한 경우 인쇄 작업 중에도 도트 크기를 바꿀 수 있다는 것이다. 예를 들어, 이미지의 한 부분에 한가지 색만 사용하는 경우에는 큰 도트를 찍어 채도를 높일 수 있다. 이미지의 정밀한 부분이나 컬러 부분에 대해서는 작거나 중간 크기의 도트를 찍는다.

컬러 인쇄 시 마이크로위브를 사용해 밴딩을 방지할 수 있다. 마이크로위브를 선택하면 일반적으로 얇은 수평선을 인쇄할 때보다 노즐이 적게 사용된다. 프린터가 거쳐야 할 것이 보통보다 더 많아지지만 정밀한 이미지의 품질이 매우 향상된다. 마이크로위브는 720dpi이나 1440dpi에서 사용할 수 있다.