KR100416248B1 - 와이퍼 크리너를 구비한 잉크젯 프린터의 와이핑 장치 - Google Patents

와이퍼 크리너를 구비한 잉크젯 프린터의 와이핑 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 와이핑 장치는, 카트리지의 이동 방향에 수직한 방향으로 직선 왕복 이동하며 잉크젯 헤드의 노즐면을 닦아내는 와이퍼와, 이 와이퍼에 묻은 잉크를 닦아내는 크리너와, 와이퍼를 카트리지와 크리너 사이에서 왕복 이동시키는 구동수단을 포함하여 구성된다. 여기서, 구동수단은 모터와, 상기 모터의 구동축에 연결된 피니언과, 일측은 와이퍼와 결합되며 타측은 피니언과 치합된 래크를 포함한다. 이상과 같은 구성에 의하면, 와이핑 작업 후에 와이퍼에 묻은 잉크를 크리너로 닦아냄으로써, 와이퍼를 와이핑 작업 전의 깨끗한 상태로 유지할 수 있어 인쇄 품질이 향상된다.

Description

와이퍼 크리너를 구비한 잉크젯 프린터의 와이핑 장치{Wiping apparatus having wiper claner for ink-jet printer}
본 발명은 인쇄 작업 후 잉크젯 프린터 헤드 노즐면의 잔여 잉크를 닦아내는 와이핑 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상기 와이퍼에 묻은 잉크를 다시 닦아내는 크리너를 구비한 잉크젯 프린터의 와이핑 장치에 관한 것이다.
일반적으로 잉크젯 프린터에는 잉크젯 헤드에서 잉크를 분사하여 인쇄 작업을 행한 후에 다음 인쇄를 위하여 노즐면에 묻어 있는 잔여 잉크를 닦아내기 위한 와이핑 장치가 구비된다. 이러한 와이핑 장치의 일례가 대한민국 등록실용신안공보 제144535호(1999. 2. 4)에 개시되어 있다.
상기 공보에 개시된 와이핑 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 캐리어(1)에 탑재된 카트리지(2)의 좌우 이동에 연동하여 승강하며 헤드의 노즐면(2a)에 묻어 있는 잔여 잉크를 닦아내는 와이퍼(Wiper; 3)와, 상기 와이퍼(3)와 함께 승강하여 인쇄 정지시에 상기 노즐면(2a)을 밀봉하는 캡(Cap; 4)을 구비한다.
상기 와이퍼(3)와 캡(4)은 블록체(5)에 탑재되어 함께 승강되며, 이 블록체(5)는 메인 프레임(6)의 내측에 승강 가능하게 설치된다. 상기 메인 프레임(6)에는 사선 방향으로 가이드 홈(6a)이 형성되고, 상기 블록체(5)의 측면에는 상기 가이드 홈(6a)에 삽입되는 가이드 돌기(5a)가 형성된다.
이상과 같이 구성된 종래의 와이핑 장치에서, 인쇄 작업이 종료되어 카트리지(2)가 원점 위치로 복귀하기 위하여 도 1의 우측 방향으로 이동하면, 캐리어(1)의 하단에 형성된 돌출부(1a)가 블록체(5)의 레버(5b)와 접촉하게 된다.
이 상태에서, 카트리지(2)가 계속 도 1의 우측 방향으로 이동하면,캐리어(1)의 돌출부(1a)가 블록체(5)의 레버(5b)를 가압함으로써, 블록체(5)는 상기 메인 프레임(6)의 가이드 홈(6a)을 따라 사선 방향으로 상승하게 된다. 이 때, 블록체(5)에 탑재된 와이퍼(3)와 캡(4)도 블록체(5)와 함께 상승한다. 따라서, 와이퍼(3)는 헤드의 노즐면(2a)과 접촉하게 되며, 노즐면(2a)과 상대적으로 이동함으로써 노즐면(2a)에 묻어 있는 인쇄 후의 잔여 잉크를 닦아낸다.
한편, 카트리지(2)가 계속 이동하여 인쇄 대기 위치에 이르면, 가이드 돌기(5a)가 가이드 홈(6a)의 상부 끝단까지 이동함으로써, 블록체(5)의 상승은 멈추게 되며 캡(4)이 헤드의 노즐면(2a)을 밀봉한다.
그러나, 이상과 같은 종래의 와이핑 장치에 의하면, 와이퍼(3)가 노즐면(2a)에 묻어 있는 잔여 잉크를 닦아낸 후에 별도로 상기 와이퍼(3)에 옮겨진 잉크를 닦아내는 장치가 없으므로, 잉크가 굳어 와이퍼(3)의 선단이 예리한 형상을 유지할 수 없게 된다. 따라서, 이후의 와이핑 동작시 와이퍼(3)가 노즐면(2a)을 깨끗하게 닦아낼 수 없으므로, 인쇄 품질이 저하된다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 와이핑 작업 후에 와이퍼에 묻은 잉크를 닦아내는 별도의 와이퍼 크리너를 구비한 잉크젯 프린터의 와이핑 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 와이핑 장치를 개략적으로 나타낸 정단면도.
도 2는 본 발명에 따른 와이핑 장치를 개략적으로 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 와이핑 장치의 와이핑 동작시 상태를 나타낸 측면도.
도 4는 도 2의 와이핑 장치의 와이핑 동작 후 상태를 나타낸 사시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 카트리지 11 : 헤드
12 : 노즐면 20 : 와이퍼
30 : 크리너 41 : 모터
42 : 구동기어 43 : 연결기어
44 : 피니언 45 : 래크
51 : 센싱기어 52 : 포토센서
52a : 발광부 52b : 수광부
53 : 디스크 53a : 절취부
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 와이핑 장치는, 직선으로 왕복 이동하며 잉크젯 헤드의 노즐면을 닦아내는 와이퍼와,상기 와이퍼를 왕복 이동시키는 구동수단과, 상기 와이퍼의 이동 선상에 위치하여 상기 와이퍼에 묻은 잉크를 닦아내는 크리너를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 구동수단은 모터와, 상기 모터의 구동축에 연결된 피니언과, 일측은 상기 와이퍼와 결합되며 타측은 상기 피니언과 치합된 래크를 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 잉크젯 프린터의 와이퍼 장치는 상기 와이퍼의 이동 거리를 감지하여 상기 모터의 구동을 단속하는 구동제어부를 더 포함한다.
여기서, 상기 구동제어부는 상기 피니언과 연결되어 연동 회전하며, 원주의 일부에는 절취부가 형성된 디스크와, 발광부와 수광부가 상기 디스크의 양측에 각각 위치하도록 배치된 포토센서를 포함한다.
또한, 상기 구동제어부는 상기 디스크의 회전축과 동축에 결합되며 상기 피니언과 연결된 센싱기어를 더 포함하는 것이 바람직하다. 상기 센싱기어는 그 원주가 상기 와이퍼의 이동 스트로크보다 길게 형성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 와이핑 장치는, 카트리지(10)의 이동 방향에 수직한 방향으로 직선 왕복 이동하며 잉크젯 헤드(11)의 노즐면(12)을 닦아내는 와이퍼(20)와, 이 와이퍼(20)에 묻은 잉크를 닦아내는 크리너(30)와, 와이퍼(20)를 카트리지(10)와 크리너(30) 사이에서 왕복 이동시키는 구동수단(40)을 포함하여 이루어진다.
상기 와이퍼(20)는 패널 형상의 와이퍼 홀더(21)에 수직하게 설치된다. 상기와이퍼 홀더(21)는 그 측면이 가이드 봉(22)에 미끄럼 이동 가능하게 결합되어, 직선 이동시 이 가이드 봉(22)에 의해 가이드 된다. 한편, 본 실시예에서는 각각 다른 색상의 잉크를 수납하고 있는 4개의 카트리지(10)가 구비된 잉크젯 프린터를 개시하고 있다. 따라서, 상기 와이퍼 홀더(21)에는 상기 각각의 카트리지(10)에 대응하는 위치에 4개의 와이퍼(20)가 설치된다.
상기 크리너(30)는 카트리지(10)가 도 2에서와 같이 인쇄 대기 상태, 즉 원점 위치에 있을 때, 상기 카트리지(10)의 후방에 위치하도록 배치된다. 여기서, 상기 크리너(30)로서는 상기 와이퍼(20)에 묻어 있는 잉크를 흡착할 수 있도록 펠트(felt)를 사용하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 크리너(30)에는 상기 와이퍼(20)가 삽입될 수 있도록 4개의 안착슬릿(31)이 형성된다.
상기 구동수단(40)은, 동력원으로서의 모터(41)와, 이 모터(41)로부터 동력을 전달받아 회전하는 피니언(44)과, 이 피니언(44)과 치합되어 그의 회전에 따라 직선 이동하는 래크(45)를 구비한다. 이 래크(45)는 상기 와이퍼 홀더(21)의 하면에 설치됨으로써, 와이퍼 홀더(21)는 래크(45)와 함께 직선 이동을 하게 된다.
한편, 상기 모터(41)의 구동축에는 구동기어(42)가 결합되며, 이 구동기어(42)와 피니언(44) 사이에는 연결기어(43)가 개재된다. 구체적으로, 상기 연결기어(43)는 크기가 상이한 대기어(43a)와 소기어(43b)가 결합된 이중 구조를 가지는데, 대기어(43a)에는 구동기어(42)와 피니언(44)이 양측에 치합되며, 소기어(43b)에는 후술할 센싱기어(51)가 치합된다.
한편, 본 발명에 따른 와이핑 장치는 상기 와이퍼(20)의 이동 거리를 감지하여 모터(41)의 구동을 단속하는 구동제어부를 더 포함하는데, 이 구동제어부는 포토센서(52)와, 포토센서(52)의 발광부(52a)와 수광부(52b)를 선택적으로 차단하는 디스크(53)와, 포토센서(52)로부터의 신호에 따라 모터(41)의 구동을 제어하는 회로부(미도시)로 구성된다.
상기 포터센서(52)의 발광부(52a)와 수광부(52b) 사이에 상기 디스크(53)가 위치함으로써, 모터(41) 구동 중에는 발광부(52a)로부터 조사된 빛이 디스크(53)에 의해 차단되어 수광부(52b)로 전달되지 않는다. 한편, 디스크(53)는 상기 소기어(43b)에 치합된 센싱기어(51)의 회전축에 결합됨으로써, 모터(41)가 구동되면 디스크(53)도 회전하게 된다. 디스크(53)의 원주의 일부에는 절취부(53a)가 형성된다. 디스크(53)가 회전하여 상기 절취부(53a)가 포토센서(52)의 발광부(52a)와 수광부(52b) 사이에 위치하게 되면, 발광부(52a)로부터 조사된 빛이 수광부(52b)로 전달됨으로써, 포토센서(52)가 작동하게 된다. 포토센서(52)가 작동하면, 그 신호가 상기 회로부에 전달되고, 회로부에서 모터(41)로의 전원 공급을 차단하여 모터(41)의 구동이 정지된다.
여기서, 상기 센싱기어(51)는 그 원주가 와이퍼(20)의 이동 스트로크 (Stroke), 즉 와이퍼(20)가 도 2에서와 같이 와이핑 동작을 하기 전의 위치에서부터 도 4에서와 같이 와이핑 동작 후 크리너(30)의 안착슬릿(31)에 삽입되는 위치까지 이동하는 거리보다 길게 형성된다. 따라서, 모터(41)가 구동되어 와이퍼(20)가 한 스트로크 만큼 이동하면, 상기 디스크(53)는 1 회전에 약간 못미치게 회전한다. 이 때, 디스크(53)의 절취부(53a)가 발광부(52a)와 수광부(52b) 사이에 위치함으로써 포토센서(52)가 작동하게 된다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 와이핑 장치의 동작 과정을 상세히 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 카트리지(10)가 인쇄 작업을 마치고 원점 위치로 복귀하면, 미도시된 회로부에서 전원을 인가함으로써 모터(41)가 구동된다. 모터(41)가 구동되면, 모터(41)의 구동력은 구동기어(42)와, 연결기어(43)를 순차적으로 통하여 피니언(44)과 센싱기어(51)로 전달된다.
모터(41)로부터 전달된 구동력에 의해 피니언(44)이 회전하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 래크(45)가 카트리지(10) 방향으로 직선 이동하게 된다. 래크(45)의 이동에 따라 와이퍼(20)도 카트리지(10) 방향으로 이동하여 헤드(11)의 노즐면(12)과 접촉하게 된다. 와이퍼(20)는 그 선단이 구부러진 상태로 헤드(11)의 노즐면(12)과 접촉하면서 계속 이동하여, 노즐면(12)에 묻어 있는 잔여 잉크를 닦아낸다. 한편, 모터(41)로부터 전달된 구동력에 의해 센싱기어(51)도 회전하게 되며, 이에 따라 디스크(53)는 포토센서(52)가 작동되지 않도록 발광부(52a)와 수광부(52b) 사이를 차단한 상태에서 회전한다.
도 3의 상태에서 모터(41)가 계속 구동되면, 와이퍼(20)는 카트리지(10)의 후방으로 계속 이동하여 상기 크리너(30)와 접촉하게 된다. 와이퍼(20)가 크리너(30)의 하면에 접촉한 상태에서 이동함으로써, 상기 노즐면(12)으로부터 와이퍼(20)에 옮겨 묻은 잉크는 크리너(30)에 흡착된다. 따라서, 와이퍼(20)는 와이핑 동작을 하기 전의 깨끗한 상태를 유지할 수 있게 된다.
이후, 도 4에 도시된 바와 같이, 와이퍼(20)가 더 이동하여 크리너(30)의 안착슬릿(31)에 삽입되면, 상기 디스크(53)의 절취부(53a)가 포토센서(52)의 발광부(52a)와 수광부(52b) 사이에 위치함으로써 포토센서(52)가 작동하게 된다. 상기한 바와 같이, 포토센서(52)가 작동하면, 회로부에서는 모터(41)로의 전원을 차단함으로써 모터(41)의 구동을 정지시킨다. 모터(41)의 구동이 정지됨으로써, 와이퍼(20)는 상기 안착슬릿(31)에 삽입된 상태로 멈추게 된다.
한편, 본 실시예에서는 별도로 도시하여 설명하지는 않았으나, 상기 와이퍼 홀더(21)의 상면에 캡(Cap)을 형성하여, 와이퍼 홀더(21)가 이동함에 따라 와이핑 작업 후에 자동적으로 상기 캡에 의하여 노즐면(12)이 밀봉되도록 하는 것도 가능하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 와이핑 작업 후에 와이퍼(20)에 묻은 잉크를 닦아내는 크리너(30)를 구비함으로써, 와이퍼(20)를 와이핑 작업 전의 깨끗한 상태로 유지할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 와이퍼(20)에 잉크가 고착되는 것을 방지하여 다음 번의 와이핑 작업시 와이퍼(20)가 제대로 기능을 발휘할 수 있게 함으로써, 결과적으로 인쇄 품질이 향상되는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

Claims (6)

  1. 직선으로 왕복 이동하며 잉크젯 헤드의 노즐면을 닦아내는 와이퍼;
    모터;
    상기 모터의 구동축에 연결된 피니언;
    일측은 상기 와이퍼와 결합되며 타측은 상기 피니언과 치합된 래크;
    상기 와이퍼의 이동 선상에 위치하여 상기 와이퍼에 묻은 잉크를 닦아내는 크리너; 및
    상기 와이퍼의 이동 거리를 감지하여 상기 모터의 구동을 단속하는 구동제어부;를 포함하며,
    상기 구동제어부는 상기 피니언과 연결되어 연동 회전하며, 원주의 일부에는 절취부가 형성된 디스크 및 발광부와 수광부가 상기 디스크의 양측에 각각 위치하도록 배치된 포토센서를 포함하는 것을특징으로 하는 잉크젯 프린터의 와이핑 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,상기 구동제어부는, 상기 디스크의 회전축과 동축에 결합되며 상기 피니언과 연결된 센싱기어를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 와이핑 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 센싱기어는 그 원주가 상기 와이퍼의 이동 스트로크보다 길게 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 와이핑 장치.
KR10-2001-0003252A 2001-01-19 2001-01-19 와이퍼 크리너를 구비한 잉크젯 프린터의 와이핑 장치 KR100416248B1 (ko)

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