KR101069188B1 - 잉크 카트리지의 잉크 주입장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 잉크 카트리지에 잉크를 주입하여 충전하는 잉크 카트리지의 잉크 주입장치에 관한 것으로서, 베이스 프레임에 장착되며, 잉크 공급원과 접속되어 잉크공급원으로 공급된 잉크를 내부 관로를 통해 상면에 형성된 1차 토출구를 통해 토출할 수 있도록 형성된 잉크 공급모듈과, 베이스 프레임에 잉크 공급모듈에 대향되게 직선 슬라이딩 가능하게 장착된 메인 어댑터와, 메인 어댑터에 형성된 착탈홈을 통해 착탈될 수 있게 형성되며 저면에는 1차 토출구와 대응되는 중계구가 형성되어 있고 상면에는 적용대상 카트리지의 잉크가 주입될 수 있는 부분과 대응되게 2차토출구가 형성된 하부 홀더와, 메인 어댑터의 상부에서 메인 어댑터 내로 직선슬라이딩될 수 있게 장착되어 하부홀더에 장착된 카트리지를 가압하는 상부 홀더와, 상부 홀더를 상기 잉크 공급모듈 방향으로 가압할 수 있도록 된 가압부를 구비한다. 이러한 잉크 카트리지의 잉크 주입장치에 의하면, 형상이 다른 카트리지에 대해서도 하부 홀더와 상부 홀더만 교체하여 적용하면 잉크 충전이 가능한 장점을 제공한다.
잉크 카트리지, 주입

Description

잉크 카트리지의 잉크 주입장치{Ink filling equipment for ink cartridge}
본 발명은 잉크 카트리지의 잉크 주입장치에 관한 것으로서, 이종의 잉크 카트리지에 대해 공용으로 잉크를 공급할 수 있도록 형성된 잉크 카트리지의 잉크 주입장치에 관한 것이다.
잉크젯 칼라프린터는 프린터의 헤드로 잉크를 공급하기 위한 잉크 카트리지가 장착되어 있다.
이러한 잉크젯 칼라 프린터는 잉크 카트리지를 착탈할 수 있도록 되어 있어, 저장된 잉크를 다 사용하고 나면 새로운 잉크 카트리지로 교체하여 사용한다.
최근에는 잉크 카트리지를 재활용하여 잉크를 충전하는 방식을 다양하게 적용하고 있고, 가장 단순한 방식이 주사기를 이용하여 잉크 카트리지의 주입구를 통해 잉크를 주사하는 방식이 있다.
그런데, 주사기를 이용하는 방식의 경우 잉크 주입에 소요되는 시간이 많이 걸리는 단점이 있다.
이러한 단점을 개선하고자 재활용 잉크 카트리지 마다 전용 잉크 주입장치를 적용하는 방식을 고려할 수 있으나 이 경우 잉크 카드리지별로 전용 잉크 주입장치 를 제작하여야 하기 때문에 자원을 공용화하지 못하는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 이종의 잉크 카트리지에 대해서도 잉크 충전을 할 수 있도록 된 잉크 카트리지의 잉크 주입장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 잉크 카트리지의 잉크 주입장치는 잉크 카트리지에 잉크를 주입하여 충전하는 잉크 카트리지의 잉크 주입장치에 있어서, 베이스 프레임과; 상기 베이스 프레임에 장착되며, 잉크 공급원과 접속되어 잉크공급원으로 공급된 잉크를 내부 관로를 통해 상면에 형성된 1차 토출구를 통해 토출할 수 있도록 형성된 잉크 공급모듈과; 상기 베이스 프레임에 상기 잉크 공급모듈에 대향되게 직선 슬라이딩 가능하게 장착된 메인 어댑터와; 상기 메인 어댑터에 형성된 착탈홈을 통해 착탈될 수 있게 형성되며 저면에는 상기 1차 토출구와 대응되는 중계구가 형성되어 있고 상면에는 적용대상 카트리지의 잉크가 주입될 수 있는 부분과 대응되게 2차토출구가 형성된 하부 홀더와; 상기 메인 어댑터의 상부에서 상기 메인 어댑터 내로 직선슬라이딩될 수 있게 장착되어 상기 하부홀더에 장착된 카트리지를 가압하는 상부 홀더와; 상기 상부 홀더를 상기 잉크 공급모듈 방향으로 가압할 수 있도록 된 가압부;를 구비한다.
바람직하게는 상기 베이스 플레이트는 판형상으로 형성되어 있고, 상기 메인 어댑터는 상기 베이스 플레이트와 대향되게 형성된 바디부분과, 상기 바디부분의 양측면에서 상기 베이스 플레이트로부터 이격되는 상방으로 돌출되게 형성되되 상기 하부홀더가 진입될 수 있는 착탈홈이 형성된 측벽을 갖는 구조로 형성되어 있고, 상기 바디부분을 관통하여 상기 베이스 플레이트에 장착된 가이드레일을 통해 슬라이딩 되며, 상기 가이드레일과 상기 잉크공급모듈 사이에 설치되어 상기 메인 어댑터의 상기 잉크공급모듈로의 이동에 대해 탄성바이어스 시키는 제1스프링;을 구비한다.
또한, 상기 상부 홀더는 상기 메인 어댑터의 상기 측벽 사이에서 승하강될 수 있도록 형성되되 저면에 끼움홈이 형성된 제1상부홀더와; 상기 제1상부홀더의 상기 끼움홈에 끼움결합될 수 있는 끼움돌기가 상면에 형성되어 있고, 저면은 적용되는 카트리지와 면접촉될 수 있게 대응되는 형상으로 형성된 제2상부홀더;를 구비하는 것이 바람직하다.
더욱 바람직하게는 상기 메인 어댑터의 상기 바디부분 상에는 길이방향을 따라 구속홈이 형성되어 있고, 상기 상부 홀더는 상기 구속홈에 구속되어 슬라이딩 될 수 있는 구속바가 형성되어 있으며, 상기 상부 홀더가 상기 잉크공급모듈로부터 멀어지는 방향으로 탄성바이어스 되도록 상기 구속홈에 삽입된 제2스프링;을 더 구비한다.
상기 가압부는 상기 상부홀더를 상기 잉크 공급모듈 방향으로 진퇴 시킬 수 있도록 된 실린더가 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 잉크 카트리지의 잉크 주입장치에 의하면, 형상이 다른 카트 리지에 대해서도 하부 홀더와 상부 홀더만 교체하여 적용하면 잉크 충전이 가능한 장점을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 잉크 카트리지의 잉크 주입장치를 더욱 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 잉크 카트리지의 잉크 주입장치를 나타내 보인 측면도이고, 도 2는 도 1의 일부 요소를 분리하여 나타내 보인 분리 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 잉크 카트리지의 잉크 주입장치(100)는 베이스 프레임(110), 잉크 공급모듈(120), 메인 어댑터(130), 하부홀더(140), 상부홀더(150) 및 실린더(160)를 구비한다.
베이스 프레임(110)은 판형상으로 형성되어 후술되는 잉크 공급모듈(120) 및 실린더(160)를 포함한 요소가 장착된다.
잉크 공급모듈(120)은 베이스 프레임(110)에 장착되며, 잉크를 펌핑하여 잉크 공급관을 통해 공급하는 잉크 공급원(미도시)과 접속되어 잉크공급원으로 공급된 잉크를 내부 관로를 통해 상면에 형성된 1차 토출구(122)를 통해 토출할 수 있도록 형성되어 있다.
도시된 예에서 잉크 공급모듈(120)은 상호 다른 7개의 관을 접속할 수 있도록 측면에 관접속단(125)이 마련되어 있고, 각 관 접속단(125)은 상호 독립된 내부 관로를 통해 상면에 동심상으로 배열된 6개의 1차 토출구(122)와 중앙에 하나의 1차 토출구(122a)가 형성되어 있다.
잉크 공급모듈(120)은 후술되는 하부 홀더(140)가 일정깊이 수용될 수 있게 안착홈(124)이 내측으로 인입되게 형성되어 있고, 인착홈(124) 내에 7개의 1차 토출구(122)가 노출되게 형성되어 있다.
1차 토출구(122)는 후술되는 하부 홀더(140)와 밀착상태에서 잉크 공급유로가 폐쇄되게 유지될 수 있게 실리콘 또는 연성 합성수지 소재로 안착홈(124)의 바닥면 보다 약간 높게 돌출되게 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 중앙에 있는 1차 토출구(122a)는 적용되는 잉크 카트리지(200)의 저장공간 내부를 진공화시키기 위한 흡입용으로 이용될 수 있다.
여기서 잉크 공급원은 적용되는 색상별로 상호 다른 색상의 잉크를 각각 공급할 수 있게 복수개가 적용된다.
메인 어댑터(130)는 베이스 프레임(110)에 잉크 공급모듈(120)에 대향되게 직선 슬라이딩 가능하게 장착되어 있다.
메인 어댑터(130)는 베이스 플레이트(110)와 대향되는 면 맞는편이 열린 'ㄷ'자 형태로 형성된 구조로 되어 있고, 이를 구분하면 바디부분(131)과, 측벽(132)으로 되어 있다.
바디부분(131)은 베이스 플레이트(110)와 대향되게 판형상으로 형성된 부분이며, 측벽(132)은 후술되는 하부 및 상부 홀더(140)(150)와 잉크 카트리지(200)가 수용될 수 있는 구속 공간을 제공할 수 있도록 바디부분(131)의 양측면에서 베이스 플레이트(110)로부터 멀어지는 방향 즉, 이격되는 상방으로 돌출되게 형성되어 있다.
측벽(132)상에는 후술되는 하부홀더(140)가 진입될 수 있는 착탈홈(134)이 바디부분(131)을 향하는 방향으로 인입되게 형성되어 있다.
바디부분(131)은 상하방향으로 관통되는 관통홀(136)이 형성되어 있다.
가이드 레일(138)은 봉형태로 형성되어 바디부분(131)이 구속상태로 진퇴될 수 있도록 바디부분(131)의 관통홀(136)을 통해 관통되게 삽입되어 일단은 베이스 플레이트(110)에 고정되어 있고, 타단은 잉크공급모듈(120)에 고정되게 설치되어 있다.
제1스프링(139)은 가이드레일(138)과 잉크공급모듈(120) 사이에 설치되어 메인 어댑터(130)의 잉크공급모듈(120)로 접촉되는 방향으로 근접되게 이동시 메인 어댑터(130)를 잉크 공급모듈(120)로부터 멀어지는 방향으로 탄성바이어스 시킬 수 있도록 삽입되어 있다.
여기서, 제1스프링(139)은 메인 어댑터(130)가 잉크 공급모듈(120)과 밀착되는 방향으로 이동시 완충기능을 하기 위한 것으로서, 후술되는 하부 홀더(140)와 잉크공급모듈(120)과의 요구되는 밀착가압력을 고려하여 적절하게 적용하면 된다.
이러한 메인 어댑터(130)는 가이드 레일(138)에 의해 구속되어 베이스 플레이트(110) 상면에서 잉크공급모듈(120)로 직선 슬라이딩 될 수 있다.
하부 홀더(140)는 메인 어댑터(130)에 형성된 착탈홈(134)을 통해 착탈될 수 있게 중간에 외부로 돌출되게 돌출턱(142)이 형성되어 있다.
또한, 하부홀더(140)의 저면에는 1차 토출구(122)와 대응되는 7개의 중계구가 형성되어 있고 상면에는 적용대상 카트리지(200)의 잉크가 주입될 수 있는 부분 과 대응되게 2차토출구(147)이 형성되어 있다.
여기서, 하부홀더(140)의 돌출턱(142) 하부 부분은 잉크 공급모듈(120)의 안착홈에 삽입될 수 있게 대응되는 형상으로 형성되어 있으며, 중계구와 2차 토출구(147)는 내부 유로를 통해 상호 연통되게 형성되어 있다.
하부 홀더(140)의 상부에도 잉크 카트리지(200)가 인입되게 수용될 수 있는 안착홈(143)이 형성되어 있고, 안착홈(143) 상에 2차 토출구(147)가 노출되게 마련되어 있다.
여기서, 하부홀더(140)가 메인 어댑터(130)에 장착된 상태에서 하부홀더(140)이 저면이 메인 어댑터(130)의 하단보다 하방으로 돌출될 수 있는 길이로 형성된다.
상부 홀더(150)는 메인 어댑터(130)의 상부에서 메인 어댑터(130)의 측벽(132) 사이에 형성된 공간내에서 직선슬라이딩될 수 있게 메인 어댑터(130)에 장착되어 하부홀더(140)에 장착된 카트리지(200)를 상부에서 가압할 수 있도록 되어 있다.
상부 홀더(150)는 상호 조립될 수 있게 제1상부홀더(151)와 제2상부홀더(152)로 되어 있다.
제1상부 홀더(151)는 측벽(132) 사이 공간내에서 진퇴될 수 있는 폭으로 형성되되 저면에 하부가 좁고 상부가 넓은 삼각형태의 끼움홈(152)이 형성되어 있다.
제2상부홀더(156)는 제1상부홀더(151)의 끼움홈(152)에 끼움결합될 수 있게 상면에 역삼각형의 끼움돌기(157)이 형성되어 있고, 저면은 적용되는 카트리지(200)의 상부를 감싸 면접촉될 수 있게 대응되는 형상으로 형성되어 있다.
도시된 예에서 제2상부홀더(156)의 저면 형상은 사각 타입의 잉크 카트리지(200)의 상부를 감쌀 수 있는 'ㄷ'형태의 수용홈을 갖는 구조로 되어 있고, 적용되는 카트리지(200)의 형상에 대응되게 형성되면 된다.
제2상부홀더(156)의 베이스플레이트(130)의 바디부분(131)과 대향되는 후면상에는 바디부분(131)에 길이방향을 따라 형성된 구속홈(133)에 구속되어 삽입될 수 있는 구속바(158)가 형성되어 있다.
따라서, 끼움홈(152)과 끼움돌기(157)를 통해 상호 조립된 상부 홀더(150)는 구속홈(133)을 통해 구속바(158)가 삽입된 상태로 슬라이딩 될 수 있다.
제2스프링(159)은 상부홀더(150)가 잉크공급모듈(120)로부터 멀어지는 방향으로 탄성바이어스 되도록 구속홈(133)내에 삽입되어 있다.
실린더(160)는 가압부로서 적용된 것으로서, 베이스 플레이트(130)에 장착되어 로드(162)의 진퇴에 의해 잉크 공급모듈(120) 방향으로 상부홀더(150)를 진퇴시킬 수 있도록 되어 있다.
이러한 잉크 주입장치(100)는 적용대상 카트리지(200)를 하부홀더(140)에 삽입하고, 하부홀더(140)를 메인 어댑터(130)의 착탈홈(134)에 장착한 상태에서 실린더(160)의 로드가 잉크공급모듈(120) 방향으로 전진하도록 작동시키면, 상부홀더(150)가 메인 어댑터(130)에 대해 하강하면서 카트리지(200)가 상부 및 하부홀더(150)(140)에 밀착된 상태가 유지되면, 이후 메인 어댑터(130)가 하강하면서 하부홀더(140)가 잉크 공급모듈(120)에 밀착결합된다.
이후, 잉크 공급모듈(120)의 접속단(125)와 접속된 잉크 공급원의 펌프를 가동하면 1차 토출구(122), 2차 토출구(147)를 통해 잉크 카트리지(200)로 잉크가 주입된다.
이러한 잉크 주입과정이 완료되면, 실린더(160)의 로드(162)를 후퇴시킨다. 실린더(160)의 로드(162)가 후퇴되면 제1 및 제2스프링(139)(159)의 복원력에 의해 잉크 카드리지(200)를 하부홀더(140)와 함께 메인 어댑터(130)로부터 분리할 수 있다.
한편, 적용되는 카트리지(200)에 따라 형상 또는 잉크 주입 위치가 바뀌는 경우 하부홀더(140)와 제2상부홀더(156)만 대응되는 구조로 형성된 것으로 교체하면 된다.
도 1은 본 발명에 따른 잉크 카트리지의 잉크 주입장치를 나타내 보인 측면도이고,
도 2는 도 1의 일부 요소를 분리하여 나타내 보인 분리 사시도이다.

Claims (5)

  1. 잉크 카트리지에 잉크를 주입하여 충전하는 잉크 카트리지의 잉크 주입장치에 있어서,
    베이스 프레임과;
    상기 베이스 프레임에 장착되며, 잉크 공급원과 접속되어 잉크공급원으로 공급된 잉크를 내부 관로를 통해 상면에 형성된 1차 토출구를 통해 토출할 수 있도록 형성된 잉크 공급모듈과;
    상기 베이스 프레임에 상기 잉크 공급모듈에 대향되게 직선 슬라이딩 가능하게 장착된 메인 어댑터와;
    상기 메인 어댑터에 형성된 착탈홈을 통해 착탈될 수 있게 형성되며 저면에는 상기 1차 토출구와 대응되는 중계구가 형성되어 있고 상면에는 적용대상 카트리지의 잉크가 주입될 수 있는 부분과 대응되게 2차토출구가 형성된 하부 홀더와;
    상기 메인 어댑터의 상부에서 상기 메인 어댑터 내로 직선슬라이딩될 수 있게 장착되어 상기 하부홀더에 장착된 카트리지를 가압하는 상부 홀더와;
    상기 상부 홀더를 상기 잉크 공급모듈 방향으로 가압할 수 있도록 된 가압부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지의 잉크 주입장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 베이스 플레이트는
    판형상으로 형성되어 있고,
    상기 메인 어댑터는 상기 베이스 플레이트와 대향되게 형성된 바디부분과, 상기 바디부분의 양측면에서 상기 베이스 플레이트로부터 이격되는 상방으로 돌출되게 형성되되 상기 하부홀더가 진입될 수 있는 착탈홈이 형성된 측벽을 갖는 구조로 형성되어 있고, 상기 바디부분을 관통하여 상기 베이스 플레이트에 장착된 가이드레일을 통해 슬라이딩 되며,
    상기 가이드레일과 상기 잉크공급모듈 사이에 설치되어 상기 메인 어댑터의 상기 잉크공급모듈로의 이동에 대해 탄성바이어스 시키는 제1스프링;을 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지의 잉크 주입장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 상부 홀더는
    상기 메인 어댑터의 상기 측벽 사이에서 승하강될 수 있도록 형성되되 저면에 끼움홈이 형성된 제1상부홀더와;
    상기 제1상부홀더의 상기 끼움홈에 끼움결합될 수 있는 끼움돌기가 상면에 형성되어 있고, 저면은 적용되는 카트리지와 면접촉될 수 있게 대응되는 형상으로 형성된 제2상부홀더;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지의 잉크 주입장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 메인 어댑터의 상기 바디부분 상에는 길이방향을 따라 구속홈이 형성되어 있고,
    상기 상부 홀더는 상기 구속홈에 구속되어 슬라이딩 될 수 있는 구속바가 형 성되어 있으며, 상기 상부 홀더가 상기 잉크공급모듈로부터 멀어지는 방향으로 탄성바이어스 되도록 상기 구속홈에 삽입된 제2스프링;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지의 잉크 주입장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 가압부는 상기 상부홀더를 상기 잉크 공급모듈 방향으로 진퇴 시킬 수 있도록 된 실린더 인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지의 잉크 주입장치.
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