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센서학회지 = Journal of the Korean Sensors Society v.19 no.2, 2010년, pp.124 - 129   피인용횟수: 2
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압전 잉크젯 헤드 모니터링 시스템
Piezo-driven inkjet printhead monitoring system

이병렬    (한국기술교육대학교 메카트로닉스공학부   ); 김상일    (두산인프라코어  );
  • 초록

    For the industrial printing applications, the stability of the piezo-driven inkjet printhead is a major requirement. In this paper, we focused on the failure modes of the inkjet printhead and realized a method to detect and repair them at high speed. The printhead monitoring is performed by detecting the residual vibration of the actuating plate using the self- sensing capability of the piezoelectric material. To measure the channel acoustics and to identify the malfunctioning nozzle, we devised the bridge sensing circuitry and failure detection algorithm. The residual vibration signals can be affected by the boundary conditions of the channel acoustics, so it is possible to identify the failure causes by analyzing the monitoring signals. Therefore it is also possible to apply a proper restoring process to the defective printhead. The experimental results show that this method is effective in improving the reliability of the industrial printing.


  • 주제어

    piezo-driven inkjet .   industrial printing .   self-sensing .   inkjet head monitoring.  

  • 참고문헌 (6)

    1. K. Cheng, K.-H. Wu, T.-Y. Yang, and J. Chen, "A novel application of ink-jet printing technology on manufacturing color filter for LCD", NIP 17, pp. 739-743, 2001. 
    2. Jos de Jong and Gerrit de Bruin, "Air entrapment in piezo-driven inkjet printheads", J. Acoust. Soc. Am., vol. 120, no. 3, pp. 1257-1265, 2006. 
    3. M.B.Groot Wassink, N.J.M. Bosch, O.H. Bosgra, and Koekebakker, "Enabling higher jet frequencies for an inkjet printhead using iterative learning control", Proceeding of the IEEE Conf. on Control Applications, pp. 791-796, 2005. 
    4. Chengkuo Lee, Toshihiro Itho, and Tadatomo Suga, "Self-excited piezoelectric PZT microcantilevers for dynamic SFM with inherent sensing and actuating capabilities", Sensor and Actuators A, vol .72, pp. 179-188, 1999. 
    5. Victor Giurgiutiu and Andrei N. Zagrai, "Embedded Self-sensing piezoelectric active sensors for on-line structural identification", Journal of vibration and acoustics, ASME, vol. 124, pp. 116-125, 2002. 
    6. Matthieu Guirardel and Liviu Nicu, "On-chip self-sensing function of 4${\times}$4 matrix micromachined resonating piezoelectric membranes for mass applications", Proceeding of the IEEE Conf. on International Ultrasonic, Ferroelectrics and Frequency Control, pp. 317-320, 2004. 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Lee, Sang-Min ; Choi, In-Ho ; Kim, Joon-Won 2012. "Repeatability Study of a Pneumatic Dispensing System for Bio-Applications" Journal of sensor science and technology = 센서학회지, 21(1): 53~58     
    2. Choi, Sung-Hoon ; Sung, Jae-Yong ; Lee, Myeong-Ho 2012. "Droplet Formation of a Piezoelectric Inkjet Nozzle According to the Variation of Pulse Widths in Bipolar Waveform" 한국가시화정보학회지= Journal of the Korean society of visualization, 10(1): 9~14     

 저자의 다른 논문

  • 이병렬 (3)

    1. 2011 "NI-ELVIS를 활용한 센서계측공학의 실습교육 사례" 한국실천공학교육학회논문지 = Journal of Korean Institute for Practical Engineering Education 3 (1): 76~83    
    2. 2012 "혈압 측정을 위한 외팔보형 접촉힘 센서 어레이" Journal of sensor science and technology = 센서학회지 21 (2): 121~126    
    3. 2014 "표면결함식각 및 반사방지막 열처리에 따른 태양전지의 효율 개선" 반도체디스플레이기술학회지 = Journal of the semiconductor & display technology 13 (2): 29~35    
  • 김상일 (0)

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