KR101123583B1 - 프린트기용 송풍 어셈블리 및 이를 구비하는 강제순환식 프린트기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프린트기용 송풍 어셈블리에 관한 것으로서, 잉크를 분사하는 노즐을 구비하고 이송대 상에서 좌우로 왕복운동하는 프린트 헤드에 장착되는 프린트기용 송풍 어셈블리에 있어서, 외부로부터 공기를 유입하여 상기 노즐에서 분사된 잉크에 공기 스트림을 배출하는 제1송풍부; 및 상기 제1송풍부에서 분사된 공기 스트림을 유입하여 상기 노즐이 위치한 방향과 다른 방향으로 배출시키는 제2송풍부를 포함하여, 상기 스트림을 강제순환시키는 것을 특징으로 한다.

Description

프린트기용 송풍 어셈블리 및 이를 구비하는 강제순환식 프린트기{Blower assembly and forced circulation printer}

본 발명은 프린트기용 송풍 어셈블리 및 강제송풍식 프린트기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건조기체를 강제송풍하여 잉크를 건조시키는 프린트기용 송풍 어셈블리 및 강제송풍식 프린트기에 관한 것이다.

일반적으로 프린트기는 출력신호에 따라 여러가지 색상의 잉크를 프린트 헤드를 통해 미디어(media)에 출력하여 인쇄를 수행하는 기기이다. 프린트기는 미디어의 종류에 따라서 문서출력용, 사진출력용, 대형 출력용(현수막, 포스터 등), 특수지(가죽, 천, 나무, 유리, 석재, 금속등) 출력용 등 다양한 용도로 사용되고 있다.

그러나 종래 프린트기에 있어서는 액체상으로 분사되는 잉크의 건조속도가 문제가 되고 있다. 즉, 잉크가 미디어에 분사된 후 빠른 시간 내에 건조되지 않으면, 잉크가 분사된 지점 주변으로 번지게 되어 기대하는 정도의 인쇄품질을 얻기 어렵다. 따라서 잉크를 빠른 시간 내에 건조하는 것이 프린트기 제조에 있어서 중요한 과제가 되고 있다.

이러한 과제를 해결하기 위해 종래 잉크에 건조 속도 및 인쇄 속도를 향상시키기 위해 열승화 또는 UV승화잉크를 사용하여 이를 승화시킬 수 있는 장비를 구비한 발색기에 통과시키는 방법이 제안되고 있다.

또한, 다른 방법으로 대한민국 특허공보 제10-2008-0113924에 개시된 바와 같이 프린트 헤드 양쪽에 에어히터를 장착한 방법도 제안되고 있다.

그러나, 이러한 종래 방법은 프린트기 외에 별도의 발색기를 구비하여 공간 및 비용상 불리하게 되거나, 실제 에어히터에서 나오는 열풍의 방향이 정교하게 제어되지 않으면 열풍이 노즐에 영향을 미쳐 프린트 헤드의 노즐의 잉크가 고화되어 노즐막힘 현상이 발생하고, 가죽등의 특수지와 같이 고온의 열풍건조가 필요한 경우에도 사용하지 못하게 되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로 별도의 건조장치가 없이 분사된 잉크를 신속히 건조시키면서도 인쇄품질에 영향을 주지 않는 프린트기용 송풍 어셈블리 및 강제송풍식 프린트기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 초고온 건조가 필요한 특수 미디어에도 인쇄가 가능한 프린트기용 송풍 어셈블리 및 강제송풍식 프린트기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일측면은 프린트기용 송풍 어셈블리로서, 잉크를 분사하는 노즐을 구비하고 이송대 상에서 좌우로 왕복운동하는 프린트 헤드에 장착되는 프린트기용 송풍 어셈블리에 있어서,

외부로부터 공기를 유입하여 상기 노즐에서 분사된 잉크에 공기 스트림을 배출하는 제1송풍부; 및

상기 제1송풍부에서 분사된 공기 스트림을 유입하여 상기 노즐이 위치한 방향과 다른 방향으로 배출시키는 제2송풍부를 포함하여,

상기 스트림을 강제순환시키는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 제1송풍부는 외부로부터 공기가 유입되는 제1유입구, 및 상기 유입된 공기가 배출되는 제1배출구를 포함하는 제1송풍경로를 형성하는 제1송풍관과, 상기 제1송풍관이 형성하는 경로상에 장착되는 적어도 1개 이상의 제1송풍팬을 포함하고,

상기 제2송풍부는 상기 제1배출구로부터 배출되는 공기를 흡기하는 제2유입구, 및 상기 유입된 공기가 배출되는 제2배출구를 포함하는 제2송풍경로를 형성하는 제2송풍관과, 상기 제2송풍관이 형성하는 경로상에 장착되는 적어도 1개 이상의 제2송풍팬을 포함하는 제2송풍부를 포함하는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1송풍부에는 제3송풍팬이 더 포함되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제2송풍부에는 제4송풍팬이 더 포함되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1송풍부와 상기 제2송풍부 사이에는 상기 송풍팬들의 전원을 온오프하거나 속도를 조절하는 제어부가 더 구비되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1송풍부의 제1송풍관 내부에는 열선이 더 포함되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제어부는 상기 열선의 온도를 제어하는 기능을 더 가지는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 측면은 노즐을 구비하고 이송대 상에서 좌우로 왕복운동하는 프린트 헤드를 포함한 프린트기에 있어서,

상기 프린트 헤드의 일측에 장착되는 송풍 어셈블리를 포함하고,

상기 송풍 어셈블리는,

외부로부터 공기가 유입되는 제1유입구, 및 상기 유입된 공기가 배출되는 제1배출구를 포함하는 제1송풍경로를 형성하는 제1송풍관과, 상기 제1송풍관이 형성하는 경로상에 장착되는 적어도 1개 이상의 제1송풍팬을 포함하는 제1송풍부; 및

상기 제1배출구로부터 배출되는 공기를 흡기하는 제2유입구, 및 상기 유입된 공기가 배출되는 제2배출구를 포함하는 제2송풍경로를 형성하는 제2송풍관과, 상기 제2송풍관이 형성하는 경로상에 장착되는 적어도 1개 이상의 제2송풍팬을 포함하는 제2송풍부를 포함하는 강제송풍식 프린트기를 제공한다.

이 때 상기 제2송풍부가 상기 프린트 헤드 쪽 방향으로 장착되는 것이 바람직하다.

또한 상기 제1송풍부의 제1송풍관 내부에는 열선이 더 포함되는 것이 바람직하다.

또한 상기 송풍어셈블리가 형성하는 공기 스트림이 미디어에 닿는 면적은 상기 잉크가 미디어에 분사되는 면적보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따른 프린트기용 송풍 어셈블리 및 강제송풍식 프린트기는 프린트 헤드에서 분사된 잉크에 공기 스트림을 강제송풍식시켜 신속히 건조시키면서도 프린트 헤드의 노즐에 미치는 영향을 극소화하여 인쇄속도 및 인쇄품질을 향상시키는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 프린트기용 송풍 어셈블리 및 강제송풍식 프린트기는 매우 높은 고온으로 스트림을 발생하는 것이 가능하며, 이에 따라 고온 건조가 필요한 미디어 예컨데, 가죽, 나무등의 특수한 미디어에도 제약 없이 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 프린트기는 소형 출력은 물론 건조에 많은 시간이 소요되는 통상 플로터로 불리는 대형 출력장치 용도로 사용될 경우 보다 강력한 효과를 발생한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 강제송풍식 프린트기.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 송풍 어셈블리의 장착구조를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 송풍 어셈블리의 구조도.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 송풍 어셈블리의 구조도.
도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 송풍 어셈블리의 구조도.
도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 송풍 어셈블리의 구조도.
도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 송풍 어셈블리의 작용도.
도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 송풍 어셈블리의 작동 설명도이다.
도 9는 본 발명에 따른 강제 송풍식 프린트기를 사용하여 인쇄한 가죽 프린트물.

본 발명의 제1실시예에 따른 강제 송풍식 프린트기를 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 강제송풍식 프린트기, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 송풍 어셈블리의 장착구조를 도시한 사시도, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 송풍 어셈블리의 구조도이다.

이에 따르면, 본 발명의 제1실시예에 따른 송풍 어셈블리(100)는 프린트기의 헤드(170)의 일측면에 장착되며, 송풍 어셈블리(100)는 제1송풍부(110) 및 제2송풍부(150)를 포함한다.

제1송풍부(110)는 외부로부터 공기를 유입하여 분사된 잉크에 공기 스트림을 분사하는 기능을 수행한다. 제1송풍부(110)는 제1유입구(111)와 제1배출구(112)를 포함한 제1송풍관(113)과 제1송풍관(113)의 경로상에 구비되는 제1송풍팬(114)을 구비하여, 제1유입구(111)로 유입된 공기를 제1배출구(112)로 공기 스트림을 분사한다.

제2송풍부(150)는 제1송풍부(110)에서 분사된 공기 스트림을 유입하여 공기 스트림이 프린터기의 노즐방향으로 진행하지 않게 하는 기능을 수행한다. 제2송풍부(150)는 제2유입구(151)와 제2배출구(152)를 포함한 제2송풍관(153)과 제2송풍관(153)의 경로상에 구비되는 제2송풍팬(154)을 구비하여, 제2유입구(151)로 유입된 공기를 제2배출구(152)로 공기를 내보낸다.

한편, 도 2는 송풍 어셈블리의 일측면에 삽입 프레임(160)을 형성하여 장착되는 구조를 도시하고 있다. 그러나 송풍 어셈블리(100)는 프린트 헤드(170)와 다양한 방식으로 장착될 수 있다.

송풍 어셈블리에 구비되는 제1송풍팬(114)과 제2송풍팬(154)의 동작은 사용자에 의해 제어될 수 있다. 예컨데 제어스위치(미도시)가 프린트기의 컨트롤 패널 상에 구비되어 각각 송풍팬들의 전원을 ON/OFF 하거나, 속도를 조절 할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 송풍 어셈블리의 구조도이다. 이에 따르면, 제2실시예에 따른 송풍 어셈블리(200)는 제1실시예에 비해 제1송풍관(213) 내부에 열선(216)을 더 구비하며, 송풍 어셈블리(200) 자체에 제어스위치(217)가 구비되는 점에서 차이가 있다.

제2실시예의 송풍 어셈블리(200)에 구비되는 열선(216)은 제1송풍관(213)으로 유입되는 공기 스트림을 고온으로 가열할 수 있다. 이 때의 고온이란 가죽등의 특수 미디어에도 인쇄가능한 고온으로서 200 내지 300℃를 말한다. 제어스위치(217)는 송풍팬들의 전원을 ON/OFF 하거나, 속도를 조절 할 수 있으며, 열선의 ON/OFF 및 온도를 조절할 수 있다. 이 때 열선의 온도를 제어하기 위해서는 제1송풍관(213) 내부에 별도의 온도센서를 장착하는 것이 필요하며 이는 당업자에게 자명한 사항이므로 상세한 설명을 생략한다.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 송풍 어셈블리의 구조도이다. 이에 따르면, 송풍 어셈블리(300)는 제1송풍관(313) 내에 제1송풍팬(314) 외에 제3송풍팬(315)이 더 구비된다는 점에서 차이가 있다. 제3송풍팬(315)이 장착됨으로써 외부로부터 공기유입을 더 강력하게 할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제4실시예에 따른 송풍 어셈블리의 구조도이다. 이에 따르면, 송풍 어셈블리(400)는 제2송풍관(453) 내에 제2송풍팬(454) 외에 제4송풍팬(455)이 더 구비된다는 점에서 차이가 있다. 제4송풍팬(455)이 장착됨으로써 고온의 공기 스트림이 노즐방향으로 향하지 않고, 잉크에만 분사되면서 잉크를 고속경화 시킬 수 있다.

이하에서는 제4실시예를 기준으로 본 발명에 따른 송풍어셈블리의 작동 및 동작을 살펴본다. 중복된 설명을 피하기 위해 제4실시예로 설명하지만 당업자는 다른 실시예에서도 동일한 작동을 이해할 것이다.

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 송풍 어셈블리의 작용도이다. 이에 따르면, 프린트기를 작동시키면 프린트 헤드(470)는 좌우를 왕복하면서 출력신호에 따라 잉크노즐(471)을 통해 잉크를 분사한다. 이 때, 프린트 헤드(470) 일측에 장착된 송풍 어셈블리(400)의 송풍팬(414, 415, 454, 455)들이 작동되면서 제1송풍관(413)으로 공기 스트림를 유입하고, 유입된 공기 스트림은 열선(416)에 의해 고온으로 가열된다. 다음으로 고온의 공기 스트림은 제1송풍관(413)에서 배출되어 잉크를 건조시키게 된다.

잉크 건조 후 공기 스트림은 제2송풍관(453)으로 강제 순환되는 데 이로써 공기 스트림이 노즐을 막히게 하는 현상을 막을 수 있다. 즉, 공기 스트림은 제1송풍관(413)의 제1배출구(412)에서 제2송풍관(453)의 제1유입구(451)로의 강제 순환 유로를 형성하여 공기 스트림이 다른 경로로 이동하는 것을 막는다.

도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 송풍 어셈블리의 작동 설명도이다. 본 실시예에서 송풍 어셈블리는 프린트 헤드의 일측에 구비된다. 프린트 헤드의 양측 모두에 송풍 어셈블리를 구비하는 것이 불가능한 것은 아니지만 종래 프린트기의 구조에서 프린트 헤드의 양측 모두에 송풍 어셈블리를 구비시킬 경우 설치가 어렵고, 설치가 된다고 하더라도 프린트 헤드의 좌우 이동 간격이 좁아지는 문제점이 있기 때문이다.

또한, 양측에 송풍 어셈블리를 구비할 경우 프린트 헤드를 따라가면서 뒤쪽에 설치되는 송풍 어셈블리에서 나오는 공기 스트림이 잉크를 건조하는 것으로 간단히 설명되기 때문에 이하의 본 실시예에서는 프린트 헤드를 일측에 구비할 경우에 대해 설명한다.

이는 일측에 송풍 어셈블리를 구비할 경우 프린트 헤드가 한 번 지나가면서 송풍어셈블리가 형성하는 공기 스트림이 미디어에 닿는 면적(도면에서 원으로 도시)이 잉크가 미디어에 분사되는 면적(도면에서 마름모로 도시)보다 크게함으로써 이루어진다.

예를 들면, 도 8은 공기 스트림이 미디에에 닿는 면적이 잉크가 미디어에 분사되는 면적보다 큰 경우의 설명도이다. 최초 프린트 헤드의 노즐이 왼쪽에서 오른 쪽으로 지나가면서 A에 잉크를 분사하는 경우 송풍어셈블리의 공기 스트림(①)은 뒤따라가면서 A에 분사된 잉크를 바로 건조시킬 수 있다. 다음으로 프린트 헤드의 노즐에서 B와 같이 오른쪽에서 왼족으로 지나가면서 B에 잉크를 분사하는 경우 송풍어셈블리는 동작하지 않는다.

다음으로 다시 프린트 헤드의 노즐이 왼쪽에서 오른 쪽으로 지나가면서 C에 잉크를 분사하는 경우 송풍어셈블리의 공기 스트림(②)은 뒤따라가면서 이전에 분사된 잉크 B 및 C를 건조시킬 수 있다.

본 발명에 따른 송풍 어셈블리를 사용할 경우 공기 스트림이 노즐에 미치는영향이 거의 없으므로 고온 및 고속의 스트림을 분사할 수 있게 되어 알려지 거의 모든 미디어에 적용될 수 있다.

도 9는 본 발명에 실시예에 따른 강제 순환식 프린기로 가죽 상에 무늬를 인쇄한 사진이다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

100 : 송풍어셈블리 110 : 제1송풍부
111: 제1유입구 112 : 제1배출구
113 : 제1배출관 114 : 제1송풍팬
150 : 제2송풍부 151: 제2유입구
152: 제2배출구 154: 제2송풍팬
160: 삽입 프레임

Claims (11)

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5. 잉크를 분사하는 노즐을 구비하고 이송대 상에서 좌우로 왕복운동하는 프린트 헤드에 외부로부터 공기를 유입하여 상기 노즐에서 분사된 잉크에 공기 스트림을 배출하는 제1송풍부; 및 상기 제1송풍부에서 분사된 공기 스트림을 유입하여 상기 노즐이 위치한 방향과 다른 방향으로 배출시키는 제2송풍부를 포함하여, 상기 스트림을 강제순환시키며,
   상기 제1송풍부는 외부로부터 공기가 유입되는 제1유입구, 및 상기 유입된 공기가 배출되는 제1배출구를 포함하는 제1송풍경로를 형성하는 제1송풍관과, 상기 제1송풍관이 형성하는 경로상에 장착되는 적어도 1개 이상의 제1송풍팬을 포함하고, 상기 제2송풍부는 상기 제1배출구로부터 배출되는 공기를 흡기하는 제2유입구, 및 상기 유입된 공기가 배출되는 제2배출구를 포함하는 제2송풍경로를 형성하는 제2송풍관과, 상기 제2송풍관이 형성하는 경로상에 장착되는 적어도 1개 이상의 제2송풍팬을 구비한 제2송풍부를 포함하며,
   상기 제1송풍부에는 제3송풍팬이 더 포함되고,
   상기 제2송풍부에는 제4송풍팬이 더 포함되어 이루어지는 프린트기용 송풍 어셈블리에 있어서,
   상기 제1송풍부와 상기 제2송풍부 사이에는 상기 송풍팬들의 전원을 온오프하거나 속도를 조절하는 제어부가 더 구비되는 프린트기용 송풍 어셈블리.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제1송풍부의 제1송풍관 내부에는 열선이 더 포함되는 프린트기용 송풍 어셈블리.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 열선의 온도를 제어하는 기능을 더 가지는 프린트기용 송풍 어셈블리.
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