KR100529343B1 - 잉크젯 카트리지 - Google Patents

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Abstract

개시된 잉크젯 카트리지는, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 잉크젯 카트리지는, 카트리지 몸체 내에서 잉크를 저장하는 잉크저장부와, 상기 잉크저장부의 상부를 덮는 커버와, 상기 잉크저장부에서 잉크 저장부의 부압을 조절하는 다공성 포움과, 상기 다공성 포움의 상방에서 상기 커버에 형성된 통기홀을 구비하며, 상기 잉크 저장부의 상기 다공성 포움 상부 및 상기 커버 사이에는 플렉서블 부재가 배치되어서 상기 잉크 저장부에 잉크를 채우는 니들의 단을 클리닝한다. 이에 따르면, 잉크 주입용 니들에 묻어 있는 잉크를 용이하게 클리닝할 수 있다. 그리고 잉크저장부에 오버플로우되는 잉크가 잉크 저장부의 다공성 포움 내로 재흡수되게 할 수 있으며, 따라서 통기홀이 니들 주위의 잉크 및 오버플로우된 잉크로 막히는 것을 방지할 수 있다.

Description

잉크젯 카트리지{Ink jet cartridge}
본 발명은 잉크젯 카트리지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다공성 폼의 모세관력을 이용하는 잉크젯 카트리지에 관한 것이다.
일반적으로 잉크젯 프린터용 잉크젯 카트리지는 잉크를 저장하고 있다가 프린트 헤드를 통해 잉크 액적(droplet)을 토출시켜서 용지 위에 소정 색상의 화상을 인쇄하는 장치를 말한다. 이러한 잉크젯 카트리지에 있어서, 인쇄시 과다한 양의 잉크가 헤드로 세어나가거나 인쇄를 하지 않을 때 프린트헤드에서 웨팅(wetting) 현상이 일어나는 것을 방지하기 위해서는 잉크저장부를 부압의 상태로 유지하는 것이 필요하다.
잉크 저장부를 부압으로 유지하는 수단으로는 크게 스프링등을 사용하는 방법과, 다공성 폼을 사용하는 방법이 있다.
대체로 스프링을 이용하는 방법은 미국특허 제5,541,632호에 개시된 부압유지수단과 같이 잉크 저장부내에 바우스프링을 사용하여 잉크가 소모됨에 따라 플레서블 벽이 수축되는 것과 반대방향으로 플렉서블 벽에 탄성력을 가해서 잉크저장부를 일정한 부압으로 유지한다.
한편, 다공성 폼을 이용하는 잉크젯 카트리지는 다공성 폼 내의 잉크를 사용함에 따라 다공성 폼 내의 기공(pore) 내의 진공영역이 증가함에 따라서 과도하게 부압으로 되는 것을 방지하기 위해서 대기와 연통되는 통기홀(vent hole)이 형성되어 있다.
그러나, 잉크젯 카트리지 내에 니들(needle)을 사용하여 잉크를 주입하는 경우, 니들의 단 주위에 잉크가 묻어서 나오면서 잉크 주입홀의 측면 등에 잉크를 묻히고, 이어서 대기와의 연통시 먼지 등의 오염물질이 이 잉크주입홀을 오염시키게 된다. 따라서, 잉크저장부에 잉크를 리필하여 사용하는 경우, 먼지 등의 오염물질이 잉크저장부로 유입되어 잉크의 질을 떨어지게 하며, 또한 잉크 주입홀이 통기홀로 사용되는 경우에는 잉크저장부의 부압 조절을 적절하게 하지 못하는 문제가 발생된다.
또한, 하나의 니들로 여러 개의 잉크젯 카트리지에 잉크를 충진하는 경우, 니들 주위의 오염물질이 다음으로 채우는 잉크젯 카트리지를 오염시키는 문제가 발생된다.
한편, 잉크저장부에 저장된 잉크가 오버플로우되어서 커버에 형성된 통기홀을 막는 문제가 발생될 수도 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 잉크주입용 니들을 사용후 잉크젯 카트리지로부터 제거시 잉크 주입용 니들을 클리닝하는 잉크젯 카트리지를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 잉크 저장부에 저장된 잉크가 오버플로우되는 경우, 오버플로우되는 잉크를 다공성 포움에 재흡수시키기 용이한 구조의 잉크젯 카트리지를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 잉크젯 카트리지는, 카트리지 몸체 내에서 잉크를 저장하는 잉크저장부와, 상기 잉크저장부의 상부를 덮는 커버와, 상기 잉크저장부에서 잉크 저장부의 부압을 조절하는 다공성 포움과, 상기 다공성 포움의 상방에서 상기 커버에 형성된 통기홀을 구비하며,
상기 잉크 저장부의 상기 다공성 포움 상부 및 상기 커버 사이에는 플렉서블 부재가 배치되어서 상기 잉크 저장부에 잉크를 채우는 니들의 단을 클리닝한다.
상기 커버의 하부에는 상기 다공성 포움에 대응되는 면적에 하방으로 돌출되어 하방의 상기 플렉서블 부재 및 다공성 포움을 가압하는 가압부재가 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 커버의 하부에는 상기 통기홀을 형성하는 보스가 돌출되게 형성되어 있으며,
상기 보스의 높이는 상기 가압부재의 높이 보다 낮게 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 플렉서블 부재는 필름 또는 러버로 제조되는 것이 바람직하다. 이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 카트리지를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 층이나 영역들의 두께는 명세서의 명확성을 위해 과장되게 도시된 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 카트리지의 측면도를 도시한 것이며, 도 2는 도 1의 뚜껑(114) 및 플렉서블 부재(116)의 분리 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 잉크젯 카트리지(100)는 그 외형의 카트리지 몸체(110)내에 잉크를 담는 잉크저장부(112)와, 잉크저장부(112)의 상부를 덮는 커버(114)를 구비한다.
잉크저장부(112)는 수직격벽(123)으로 구획되어서 두 개의 제1(124) 및 제2챔버(126)로 구분되며, 수직격벽(123) 하부에는 두 챔버간의 잉크통로(128)가 형성되어 있다. 제1챔버(124)에는 잉크가 채워져 있으며, 제2챔버(126)에는 다공성 포움, 예컨대 스폰지(129) 및 잉크가 채워져 있다. 상기 커버(114)에는 제2챔버(126)에 대응하여 통기홀(114a)이 형성되어 있다.
제2 챔버(126)의 하부에는 잉크 내의 불순물 및 미세한 버블을 걸러줌으로써 잉크저장부(112)의 잉크를 인쇄매체에 액적으로 방출하는 프린트헤드(130)의 분출구가 막히는 것을 방지하기 위한 필터(140)가 마련된다. 필터(140) 하부에는 필터링된 잉크를 프린트헤드(130)에 공급하는 관로인 스탠드파이프(132)가 마련되어 있다.
한편, 제2 챔버(126)에서 스폰지(129) 및 커버(114) 사이에는 플렉서블 부재(116), 예컨대 필름 또는 러버가 배치되어 있다. 커버(114)의 하부에서 제2 챔버(126)에 대응되는 부분에는 소정 높이의 가압부재(114b)가 형성되어 있다. 그리고, 통기홀(114a)로 사용되도록 소정 높이의 보스(114b)가 형성되어 있다. 상기 통기홀(114a)을 형성하는 보스(114b)의 높이는 상기 가압부재(114b)의 높이 보다 낮은 것이 바람직하다.
상기 플렉서블 부재(116)에는 오버플로우된 잉크가 제2 챔버(126) 내로 재유입되는 잉크 경로를 위한 개구부(116a)가 형성되어 있다. 이 개구부(116a)는 후술하는 잉크 주입과정에서 잉크주입용 니들이 플렉서블 부재(116)를 뚫도록 통기홀(114a)과 대응되는 부분에는 형성되지 말아야 한다.
상기 구조의 잉크젯 카트리지에 잉크를 주입시 잉크 주입용 니들이 클리닝되는 과정을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 니들(미도시)로 통기홀(114a)을 통과하고, 플렉서블 부재(116)를 뚫고서 잉크를 제2 챔버(126)로 주입시킨다. 계속 잉크를 채우면 잉크 통로를 통해서 잉크가 제1 챔버(124)까지 채우게 된다(제1 챔버(124)에 대응되는 커버(114)에 별도의 홀(미도시)을 형성하여 제1 챔버(124)내에 잉크를 분리하여 채우고, 상기 홀을 밀봉하며, 상기 방법으로 제2 챔버(126)를 채울 수도 있다). 이 과정에서 잉크는 스탠드 파이프(132)와 접촉되어서 소정의 압력을 받는 부분으로부터 채워지며, 잉크가 과충진되는 경우에는 잉크가 격벽(123) 및 몸체(110)와 스폰지(129) 사이에서의 틈으로 잉크가 이동하여 상부로 오버플로우(overflow)된다. 이때 스폰지(129) 및 플렉서블 부재(116) 사이의 모세관 힘에 의해서 대부분의 잉크는 플렉서블 부재(116) 하부로 채워져서 스폰지(129)로 흡입되며, 일부 잉크는 플렉서블 부재(116) 및 커버(114) 사이로 유입된다. 이 플렉서블 부재(116) 및 커버(114)로 유입된 잉크는 플렉서블 부재(116)에 형성된 개구부(116a)를 통해서 스폰지(129)로 재흡수된다.
상기 잉크 주입과정이 완료되면, 잉크주입용 니들을 밖으로 뺀다. 이때 니들 단 주위의 잉크가 잉크 주입시 플렉서블 부재(116)에 형성된 홀(미도시)에 의해서 클리닝된다. 따라서, 잉크젯 카트리지(100)에 잉크를 충진한 후 잉크주입용 니들을 클리닝할 필요가 없게 된다.
상기 구조의 잉크젯 카트리지의 사용 과정을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
소정의 부압 상태로 채워진 잉크젯 카트리지(100)를 잉크젯 프린터(미도시)에 장착하여 사용하게 되면, 먼저 제2 챔버(126) 하부의 필터(140) 및 스탠드파이프(132)를 통해서 프린트헤드(130)로 잉크가 공급된다. 이 때 잉크저장부(112) 내의 버블 및 잉크 입자가 필터(140)에 의해서 걸러진다. 이에 따라 제2 챔버(126)내의 잉크가 소비되고 스폰지(129)의 기공으로부터 잉크가 사용된다. 잉크 사용에 따라서 제2 챔버(126)에 부압이 걸려서 통기홀(114a)로 공기가 유입되어 부압의 세기를 낮춤으로써 잉크토출에 지장을 주는 과부압을 방지한다. 또한, 스폰지(129)의 모세관힘(capillary force)으로 제2 챔버(126)내에는 잉크통로(128)를 통해서 제1 챔버(124)의 잉크가 유입된다.
상기 실시예에서는 2개의 챔버를 구비한 잉크젯 카트리지를 설명하였지만, 잉크 저장부가 하나의 챔버로 이루어지고, 그 챔버 내에 다공성 포움인 스폰지(129) 및 잉크가 함께 채워지는 잉크젯 카트리지에도 상술한 구조의 커버(114) 및 플렉서블 부재(116)가 사용될 수 있다.
또한, 상기 실시예에서는 설명의 편의를 위해서 단색 잉크저장부를 가지는 잉크젯 카트리지를 도시하였지만, 3개 이상의 잉크저장부를 가지는 컬러 잉크젯 카트리지에도 적용될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 잉크젯 카트리지는 잉크 주입용 니들에 묻어 있는 잉크를 용이하게 클리닝할 수 있다. 그리고 잉크저장부에 오버플로우되는 잉크가 잉크 저장부의 다공성 포움 내로 재흡수되게 할 수 있으며, 따라서 통기홀이 니들 주위의 잉크 및 오버플로우된 잉크로 막히는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면을 참조하여 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 카트리지의 측면도이다.
도 2는 도 1의 커버 및 플렉서블 부재의 분리사시도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호설명*
100: 잉크젯 카트리지 110: 카트리지 몸체
112: 잉크저장부 114: 커버
114a: 통기홀 114b: 가압부재
114c: 보스(boss) 116: 플레서블 부재
124: 제1챔버 126: 제2챔버
129: 스폰지 130: 프린트헤드
132: 스탠드파이프 142: 필터

Claims (5)

  1. 카트리지 몸체 내에서 잉크를 저장하는 잉크저장부와, 상기 잉크저장부의 상부를 덮는 커버와, 상기 잉크저장부에서 잉크 저장부의 부압을 조절하는 다공성 포움과, 상기 다공성 포움의 상방에서 상기 커버에 형성된 통기홀을 구비하는 잉크젯 카트리지에 있어서,
    상기 잉크 저장부의 상기 다공성 포움 상부 및 상기 커버 사이에 배치되어서 상기 잉크 저장부에 잉크를 채우는 니들의 단을 클리닝하는 플렉서블 부재를 구비하며,
    상기 커버의 하부에는 상기 다공성 포움에 대응되는 면적에 하방으로 돌출되어 하방의 상기 플렉서블 부재 및 다공성 포움을 가압하는 가압부재가 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 카트리지.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버의 하부에는 상기 통기홀을 형성하는 보스가 돌출되게 형성되어 있으며,
    상기 보스의 높이는 상기 가압부재의 높이 보다 낮게 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 카트리지.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 플렉서블 부재는 필름인 것을 특징으로 하는 잉크젯 카트리지.
  5. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 플렉서블 부재는 러버인 것을 특징으로 하는 잉크젯 카트리지.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6120333U (ja) * 1984-07-10 1986-02-05 セイコーエプソン株式会社 インクジエツト記録装置
JPH10278293A (ja) * 1997-04-09 1998-10-20 Nec Niigata Ltd インクカートリッジ
JP2000246910A (ja) * 1999-02-25 2000-09-12 Pentel Corp インキジェットプリンタ用インキタンク
US6254226B1 (en) * 2000-07-14 2001-07-03 Xerox Corporation Liquid ink cartridge with recessed fill hole and ink tank vent

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6120333U (ja) * 1984-07-10 1986-02-05 セイコーエプソン株式会社 インクジエツト記録装置
JPH10278293A (ja) * 1997-04-09 1998-10-20 Nec Niigata Ltd インクカートリッジ
JP2000246910A (ja) * 1999-02-25 2000-09-12 Pentel Corp インキジェットプリンタ用インキタンク
US6254226B1 (en) * 2000-07-14 2001-07-03 Xerox Corporation Liquid ink cartridge with recessed fill hole and ink tank vent

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