KR100471659B1

KR100471659B1 - 프린터용 잉크 충진장치

Info

Publication number: KR100471659B1
Application number: KR1020040086793A
Authority: KR
Inventors: 배진권
Original assignee: (주)나이테산기개발
Priority date: 2004-10-28
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2005-02-23

Abstract

본 발명은 프린터용 잉크 충전장치에 관한 것으로, 내부에 잉크저장부(11)를 구비한 잉크카트리지(10)와, 외부로부터 잉크가 주입되는 잉크주입유로(21)가 형성되고 상기 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11) 내부로 연장되어 형성된 스풀밸브(20)와, 상기 잉크저장부(11)에 저장된 잉크의 부력에 의해 승강하며 상기 스풀밸브(20)의 잉크주입유로(21)를 개폐하는 플로우트(30) 및, 잉크를 저장하는 비닐팩(50), 상기 스풀밸브(20)의 잉크주입유로(21)와 상기 비닐팩(50)을 연결하는 잉크주입관(40), 상기 비닐팩(50)을 지지하는 격실(61)이 다수개 형성된 스탠드(60)로 구성되어, 잉크카트리지 내부의 잉크를 일정한 수위로 유지함으로써 잉크카트리지에서 프린터로 유입되는 잉크의 유속과 압력을 일정하게 하고 외부의 공기유입을 차단하여 인쇄품질을 향상시킬 수 있도록 된 것이다.

Description

프린터용 잉크 충진장치{ A device for refilling ink of a printer }

본 발명은 프린터용 잉크 충진장치에 관한 것으로, 특히 프린터용 잉크카트리지 내부의 잉크를 일정한 수위로 유지하는 프린터용 잉크 충진장치에 관한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 잉크젯 프린터(P)는 잉크카트리지(110)를 구비하여 인쇄부로 잉크를 공급하게 되는데, 이러한 잉크카트리지(110)는 일회용으로 교환하여 사용할 수도 있으나, 외부로부터 잉크만을 충진하여 고가의 잉크카트리지(110)의 구입비용을 절감할 수 있는 리필 잉크카트리지나 리필장치가 널리 사용되고 있다.

종래의 리필장치는 잉크카트리지의 잉크출입구를 수동으로 개폐한 후 잉크를 주입함으로써 잉크의 수위를 일정하게 유지하지 못하여 잉크가 완전히 소진되거나 과충전될 수 있고, 그로 인해 잉크카트리지에서 프린터의 내부로 유입되는 잉크의 유속을 일정하게 유지하지 못하여 인쇄농도에 영향을 미치게 되는 문제점이 있었다.

또한, 잉크카트리지의 내부로 유입된 공기가 잉크와 결합되면 잉크내에 수분이 함유되어 인쇄품질이 저하되고, 공기중의 이물질이 유입되어 노즐을 봉쇄함으로써 고장의 원인이 되며, 잉크에 기포를 발생시키는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바의 제반 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 자연압과 부력을 이용하여 잉크카트리지 내부의 잉크를 일정한 수위로 유지함으로써 잉크카트리지에서 프린터로 유입되는 잉크의 유속과 압력을 일정하게 하고 외부의 공기유입을 차단하여 인쇄품질을 향상시킬 수 있는 프린터용 잉크 충진장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 프린터용 잉크 충진장치는, 내부에 잉크저장부(11)를 구비한 잉크카트리지(10)와, 외부로부터 잉크가 주입되는 잉크주입유로(21)가 형성되고 상 기 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11) 내부로 연장되어 형성된 스풀밸브(20)와, 상기 잉크저장부(11)의 내부에 구비되고 상기 잉크저장부(11)에 저장된 잉크의 부력에 의해 승강하며 상기 스풀밸브(20)의 잉크주입유로(21)를 개폐하는 플로우트(30) 및, 상기 스풀밸브(20)의 잉크주입유로(21)에 탈착가능하게 연결되고 양단에 주사바늘(41)을 구비한 연성의 잉크주입관(40), 잉크를 저장하여 상기 잉크주입관(40)을 통해 상기 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11)로 잉크를 공급하는 비닐팩(50), 상기 비닐팩(50)을 지지하는 격실(61)이 다수개 형성된 스탠드(60)로 구성되어 있다.

상기 잉크카트리지(10)는 프린터의 일측에 탈착가능하게 장착되고, 일측에 PCB가 구비되어 있으며, 내부에 잉크저장부(11)가 형성되어 있다.

상기 잉크저장부(11)의 상부 측벽에는 스풀밸브(20)가 관통되어 끼워지고, 측면 측벽에는 주사바늘(41)을 투입할 수 있는 공기배출구(12)가 형성되어 있다.

상기 공기배출구(12)는 상기 잉크주입유로(21)를 통해 최초에 잉크를 리필할 때 잉크의 수위가 높아짐에 따라 잉크저장부(11) 내부의 공기를 외부로 배출하는 역할을 하고, 공기배출구(12)에는 실리콘 마개(70)가 구비되며 주사바늘(41)을 관통시켜 공기를 외부로 배출하게 된다.

상기 스풀밸브(20)는 길이방향을 따라 잉크주입유로(21)가 관통되어 형성되고, 상단에 실리콘 마개(70)가 구비되어 외부와 차단되며, 상기 잉크주입유로(21) 상에는 스풀홀(22)이 형성되어 플로우트(30)를 수용한다.

상기 스풀밸브(20)의 하단에는 배출유로(23)가 원주방향을 따라 소정간격을 두고 형성되어 상기 잉크주입유로(21)로 유입된 잉크가 스풀홀(22)을 통과한 후 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11)로 배출된다.

상기 플로우트(30)는 상기 스풀밸브(20)의 스풀홀(22)에 슬라이드가능하게 삽입되고, 잉크저장부(11)에 저장되는 잉크의 부력에 의해 슬라이드작동하게 되며, 상단에 개폐마개(31)를 구비하여 상기 잉크주입유로(21)를 개폐하게 된다.

즉, 상기 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11)에 저장된 잉크의 수위가 초기위치에서 내려가게 되면 상기 플로우트(30)가 아래쪽으로 슬라이드이동하면서 개폐마개(31)가 잉크주입유로(21)를 개방하게 되고, 이때 잉크주입유로(21)를 통해 잉크가 유입되어 잉크수위가 다시 상승하게 되며, 그에 따라 플로우트(30)가 슬라이드상승하여 개폐마개(31)가 잉크주입유로(21)를 폐쇄하게 된다. 이러한 동작이 반복되면서 잉크저장부(11)에는 잉크의 수위가 일정하게 유지되는 것이다.

상기 플로우트(30)와 스풀홀(22)의 측벽사이에는 유격이 형성되어 상기 잉크주입유로(21)로 유입된 잉크가 플로우트(30)의 외측면을 따라 하향 통과하게 된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 스풀밸브(20')와 플로우트(30')의 다른 일실시예는 스풀밸브(20')의 하단에 플로우트(30')가 축핀(35)으로 선회가능하게 축결합된 것이다.

상기 플로우트(30')는 일측에 개폐마개(31')를 구비하여 도 6에 도시된 바와 같이, 잉크의 부력에 의해 선회작동하면서 스풀밸브(20')의 잉크주입유로(21') 하단을 개폐한다.

즉, 상기 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11)에 저장된 잉크의 수위가 초기위치에서 내려가게 되면 상기 플로우트(30')가 아래쪽으로 선회하면서 개폐마개(31')가 잉크주입유로(21')를 개방하게 되고, 이때 잉크주입유로(21')를 통해 잉크가 유입되어 잉크수위가 다시 상승하게 되며, 그에 따라 플로우트(30')가 상승하여 개폐마개(31')가 잉크주입유로(21')를 폐쇄하게 된다. 이러한 동작이 반복되면서 잉크저장부(11)에는 잉크의 수위가 일정하게 유지되는 것이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 잉크주입관(40)은 연성의 호스로, 양단에 주사바늘(41)을 구비하여 상기 스풀밸브(20)의 실리콘 마개(70)와 비닐팩(50)의 실리콘 마개(70)에 각각 끼워지고, 비닐팩(50)의 잉크를 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11)로 이동시킨다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 비닐팩(50)은 밀폐형 1회용 용기로, 일측에 주사바늘 주입부(51)가 형성되며, 그 주사바늘 주입부(51)에 실리콘 마개(70)가 구비되어 있다.

상기 비닐팩(50)은 진공상태로 잉크를 저장하고, 주사바늘 주입부(51)에 구비되는 실리콘 마개(70)에 상기 잉크주입관(40)의 주사바늘(41)을 꽂아 외부의 공기가 차단된 상태로 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11)로 잉크를 공급할 수 있게 된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 스탠드(60)는 상단에 비닐팩(50)을 수용하는 격실(61)을 구비하여 비닐팩(50)의 위치를 잉크카트리지(10) 보다 높은 곳에 위치 시켜 잉크가 중력에 의해 잉크저장부(11)로 유입될 수 있게 한다.

상기 스탠드(60)는 다양한 기종의 프린터에 적용될 수 있도록 높이조절가능하게 구비되어 다양한 높이로 잉크카트리지(10)를 장착하여 잉크를 주입시킬 수 있게 된다.

상기 스탠드(60)는 상단에 격실(61)을 다수개 구비함으로써 상기 잉크카트리지(10)를 색깔별로 다수개 구비한 경우 다수개의 비닐팩(50)을 수용하여 각 잉크카트리지(10)에 동시에 잉크를 충진시킬 수 있게 된다.

상기 실리콘 마개(70)는 주사바늘(41)이 투입되기 전에는 밀폐되어 있고, 주사바늘(41)이 관통한 상태에서는 주사바늘(41)의 외주면을 압박하여 잉크가 이동하는 동안에 외부의 공기가 잉크저장부(11)나 비닐팩(50)의 내부로 유입되지 않게 차단하며, 주사바늘(41)을 제거하게 되면 다시 밀폐되어 외부공기를 차단하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 프린터용 잉크 충진장치에 의하면, 자연압과 부력을 이용하여 잉크카트리지 내부의 잉크를 일정한 수위로 유지함으로써 잉크카트리지에서 프린터로 유입되는 잉크의 유속과 압력을 일정하게 하여 인쇄품질을 향상시킬 수 있고, 외부의 공기유입을 차단하여 외부환경에 의한 영향을 완전히 차단함으로써 인쇄품질을 균일하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 프린터를 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 프린터용 잉크 충진장치를 나타낸 구성도,

도 3은 본 발명에 따른 잉크카트리지를 나타낸 측단면도,

도 4는 본 발명에 따른 스풀밸브와 플로우트의 일실시예를 나타낸 작동상태도,

도 5는 본 발명에 따른 스풀밸브와 플로우트의 다른 일실시예를 나타낸 측단면도,

도 6은 본 발명에 따른 스풀밸브와 플로우트의 다른 일실시예를 나타낸 작동상태도,

도 7은 본 발명에 따른 비닐팩을 나타낸 개략적 평면도,

도 8은 본 발명에 따른 잉크주입관을 나타낸 개략적 일측면도,

도 9는 본 발명에 따른 스탠드를 나타낸 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 잉크카트리지 11 : 잉크저장부

12 : 공기배출구 20,20' : 스풀밸브

21,21' : 잉크주입유로 22 : 스풀홀

23 : 배출유로 30,30' : 플로우트

31,31' : 개폐마개 35 : 축핀

40 : 잉크주입관 41 : 주사바늘

50 : 비닐팩 51 : 주사바늘 주입부

60 : 스탠드 61 : 격실

70 : 실리콘 마개

Claims

프린터의 일측에 구비되고, 내부에 잉크저장부(11)를 구비한 잉크카트리지(10)와;

외부로부터 잉크가 주입되는 잉크주입유로(21)가 형성되고, 상기 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11) 내부로 연장되어 형성된 스풀밸브(20)와;

상기 잉크저장부(11)의 내부에 구비되고, 상기 잉크저장부(11)에 저장된 잉크의 부력에 의해 승강하며, 상기 스풀밸브(20)의 잉크주입유로(21)를 개폐하는 플로우트(30);를 포함하는 프린터용 잉크 충진장치.
제1항에 있어서, 상기 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11) 일측에 잉크를 주입하는 공기배출구(12)가 형성되고, 상기 스풀밸브(20)의 잉크주입유로(21)와 상기 공기배출구(12)에 주사바늘이 관통가능한 실리콘 마개(70)를 구비한 것을 특징으로 하는 프린터용 잉크 충진장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스풀밸브(20)의 잉크주입유로(21)에 탈착가능하게 연결되고, 양단에 주사바늘(41)을 구비한 연성의 잉크주입관(40)과;

일측에 주사바늘 주입부(51)가 형성되고, 그 주사바늘 주입부(51)에 실리콘 마개(70)를 구비하며, 잉크를 저장하여 상기 잉크주입관(40)을 통해 상기 잉크카트리지(10)의 잉크저장부(11)로 잉크를 공급하는 비닐팩(50);을 더 포함하는 것을 특 징으로 하는 프린터용 잉크 충진장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 플로우트(30')는 상기 스풀밸브(20')의 일측에 축핀(35)으로 선회가능하게 축결합되고, 일측에 상기 스풀밸브(20')의 잉크주입유로(21')를 개폐하는 개폐마개(31')가 외측으로 돌출되어 형성된 것을 특징으로 하는 프린터용 잉크 충진장치.