KR101196928B1 - 제전 장치 및 이 제전 장치를 구비한 인쇄 장치 - Google Patents

제전 장치 및 이 제전 장치를 구비한 인쇄 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 장치 구성을 간략화할 수 있어, 장치 비용을 저렴하게 할 수 있고, 또한 박리에 의한 대전하는 띠 형상 물질로부터 전하를 효과적으로 제거하는 제전 장치, 및 이 제전 장치를 구비한 인쇄 장치를 제공한다. 인쇄 장치는, 공급축(22)으로부터 송출되어 박리 대전한 잉크 리본(12)을 제전하는 제전 장치(1)를 갖는다. 제전 장치(1)는, 잉크 리본(12)의 반송 방향 상류측에서 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하여 배치된 도전성 롤러(34), 및 잉크 리본(12)의 반송 방향의 하류측에서 잉크 리본(12)의 이면에 대향하여 배치된 제전 브러시(32)를 갖는다. 도전성 롤러(34)와 잉크 리본(12)의 표면 사이에서 파셴의 법칙에 기초하는 방전이 발생하고, 잉크 리본(12)의 표면의 대전을 제전한다. 도전성 롤러(34)에 의한 제전에 의해 잉크 리본(12)의 표리의 전하의 균형이 무너지고, 대전압이 커지는 잉크 리본(12)의 이면과 제전 브러시(32) 사이에서 방전이 발생하여, 잉크 리본(12)의 이면의 대전이 제전된다.

Description

제전 장치 및 이 제전 장치를 구비한 인쇄 장치{NEUTRALIZATION APPARATUS AND PRINTER HAVING NEUTRALIZATION APPARATUS}
<관련 출원의 인용>
본 출원은 2009년 5월 12일에 출원된 일본 특허 출원 제2009-115748호에 기초한 것으로서, 그 우선권을 주장하며, 그 전체 내용이 본 명세서에서 참조로서 인용된다.
본 발명은, 띠 형상 물질에 대전한 전하를 제거하는 제전 장치, 및 이 제전 장치를 구비한 인쇄 장치에 관한 것이다. 본 발명은, 특히, 잉크 리본을 인쇄 매체를 따라 주행시켜 서멀 헤드에 의해 잉크를 인쇄 매체에 열전사하는 인쇄 장치, 및 이 인쇄 장치의 잉크 리본에 대전한 전하를 제거하는 제전 장치에 관한 것이다.
최근, ID 카드나 예금 통장 등의 비교적 작은 인쇄 매체에 얼굴 사진 등의 고정밀 화상을 인쇄하는 인쇄 장치가 알려져 있다. 이 인쇄 장치는 잉크 리본을 사용한다. 잉크 리본은, 띠 형상의 수지 필름에 도포된 가열에 의해 용융하는 색 잉크를 갖는다. 이러한 종류의 인쇄 장치에서는, 예를 들어, 중간 전사 필름과 잉크 리본을 겹쳐 반송하고, 서멀 헤드에 의해 잉크 리본의 색 잉크를 용융하여 중간 전사 필름 상에 각 색의 잉크를 전사한다. 그리고, 인쇄 장치는, 이 중간 전사 필름 상에 전사된 잉크를 인쇄 매체에 전사함으로써, 인쇄 매체에 컬러 화상을 인쇄한다.
잉크 리본의 일단부는 공급축에 권취되고, 잉크 리본의 타단부는 권취축에 권취되어 있다. 공급축으로부터 공급된 잉크 리본이 서멀 헤드를 통과하여 권취축에 권취된다. 공급축측으로부터 잉크 리본이 송출될 때, 송출되는 잉크 리본은 공급축에 권취되어 있는 롤 형상의 잉크 리본으로부터 박리된다. 이때, 공급축에 권취되어 있는 잉크 리본의 롤과 송출된 잉크 리본의 양쪽에 박리 대전을 발생시킨다.
잉크 리본의 이러한 대전은, 잉크 리본의 표면과 이면에서 극성이 상이한 경향이 있다. 또한 잉크 리본이 공급축에 권취되어 있을 때에 겹쳐 있었던 잉크색의 조합에 의해서도, 잉크 리본이 박리되었을 때의 대전량이 상이하다. 잉크 리본이 송출됨에 따라서, 공급축에 권취된 잉크 리본의 롤의 직경이 서서히 작아진다. 이로 인해, 잉크 리본의 길이 방향의 색 패턴에 규칙성이 있어도, 권취되어 있는 잉크 리본의 색의 겹침 상태는 불규칙하다. 이로 인해, 공급축으로부터 송출되는 잉크 리본의 대전 특성도 불규칙해진다.
한편, 서멀 헤드는, 잉크의 온도가 저하되기 전에 잉크를 수지 필름으로부터 박리하는 열시 박리에 의한 인쇄를 실시한다. 서멀 헤드로서, 니어 에지 타입의 서멀 헤드 혹은 코너 에지 타입의 서멀 헤드가 일반적으로 사용된다. 대전한 잉크 리본이 서멀 헤드를 통과하면, 잉크 리본과 서멀 헤드 사이에서 파셴의 법칙에 기초하는 방전이 종종 발생하는 일이 알려져 있다. 이 방전은, 종종 서멀 헤드를 파괴한다는 문제를 발생시킨다. 이로 인해, 잉크 리본이 서멀 헤드를 통과하기 전의 단계에 있어서, 잉크 리본과 서멀 헤드 사이에서 방전을 발생시키지 않을 정도로 잉크 리본에 대전한 전하를 제거할 필요가 있다.
수지 필름에 대전한 전하를 제거하는 제전 방법으로서, 다음의 방법이 알려져 있다. 1) 고압 교류 이온화 챔버 내에서 이온화한 공기를 필름에 분사하는 방법이, 예를 들어, 일본 특허 공개 공보 2006-216453, 및 일본 특허 공개 공보 2002-236331에 개시되어 있다. 2) 고압 교류 전원에 접속한 도전성 롤러를 필름의 양면에 접촉시켜 방전을 발생시킴으로써 이온을 발생시키는 방법이, 예를 들어 일본 특허 공개 공보 평7-142187에 개시되어 있다.
그러나, 고압 전원을 사용하는 제전 장치는, 제어계, 전극, 송풍 장치 등을 필요로 하여, 비교적 큰 설치 공간을 필요로 한다. 또한, 이러한 종류의 제전 장치는, 초기 설비 비용 및 높은 러닝 코스트를 필요로 한다. 이로 인해, 상술한 바와 같은 잉크 리본을 사용하는 비교적 소형의 탁상형의 인쇄 장치에 이와 같이 대규모인 제전 장치를 사용하는 것은 어렵다.
일본특허공개공보2006-216453 일본특허공개공보2002-236331 일본특허공개공보평7-142187
본 발명의 목적은, 장치 구성을 간단하게 할 수 있어, 장치 비용을 낮게 할 수 있고, 또한 띠 형상 물질에 대전한 전하를 효과적으로 제거할 수 있는 제전 장치, 및 이 제전 장치를 구비한 인쇄 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제전 장치는 롤 형상으로 권회된 박리 대전하는 띠 형상 물질로부터 송출되는 띠 형상 물질의 한쪽의 면에 접촉하는 접지된 제전기이며, 제전기와 띠 형상 물질의 한쪽의 면과의 사이에서 방전을 발생시킴으로써 띠 형상 물질의 한쪽의 면에 대전한 정전기를 제거하는 제전기와, 띠 형상 물질이 송출된 방향을 따라 제전기보다도 하류측에서, 띠 형상 물질의 다른 쪽의 면에 대향하여 띠 형상 물질과 이격한 자기 방전형의 접지한 제전 브러시이며, 띠 형상 물질의 상기 다른 쪽의 면에 대전한 정전기를 제거하는 제전 브러시를 갖는다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 인쇄 장치는 띠 형상의 수지 필름 상에 잉크층을 갖는 잉크 리본을 권회한 공급축과, 이 공급축측으로부터 송출된 잉크 리본을 권취하는 권취축과, 공급축과 권취축 사이를 주행하는 잉크 리본의 수지 필름측에 배치된 서멀 헤드와, 공급축으로부터 잉크 리본이 송출되는 방향을 따라 서멀 헤드의 상류측에서 잉크 리본의 수지 필름에 접촉하도록 배치된 접지된 제전기이며, 제전기와 수지 필름 사이에서 방전을 발생시킴으로써 수지 필름에 대전한 전하를 제전하는 제전기와, 송출되는 방향을 따라 제전기보다도 하류측에서, 또한 서멀 헤드보다도 상류측의 위치에 배치되고, 잉크 리본의 잉크층에 대향하는 자기 방전형의 접지한 제전 브러시를 갖는다.
본 발명에 따르면, 장치 구성을 간단하게 할 수 있어, 장치 비용을 낮게 할 수 있고, 또한 띠 형상 물질에 대전한 전하를 효과적으로 제거할 수 있는 제전 장치, 및 이 제전 장치를 구비한 인쇄 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 발명의 실시예에 관한 인쇄 장치의 개략도.
도 2는 실시예의 제전 장치를 설명하는 개략도.
도 3은 잉크 리본의 대전압을 계측한 결과의 일례를 나타내는 그래프.
도 4는 잉크 리본의 대전 상황을 측정하는 정전기 센서를 설명하기 위한 개략도.
도 5는 제전 브러시가 잉크 리본에 대향하는 경우의 대전압을 나타내는 그래프.
도 6은 제전 브러시가 잉크 리본의 표면에 대향하는 상태를 도시하는 개략도.
도 7은 제전 브러시가 잉크 리본의 이면에 대향하는 상태를 도시하는 개략도.
도 8은 도전성 롤러가 잉크 리본에 접촉하는 경우의 대전압을 나타내는 그래프.
도 9는 도전성 롤러가 잉크 리본의 표면에 접촉하는 상태를 도시하는 개략도.
도 10은 도전성 롤러가 잉크 리본의 이면에 접촉하는 상태를 도시하는 개략도.
도 11은 도 9의 도전성 롤러가 잉크 리본에 접촉하는 부위를 확대하여 도시하는 도면.
도 12는 파셴 커브를 나타내는 그래프.
도 13은 실시예에 관한 제전 장치에 정전기 센서를 설치한 상태를 도시하는 개략도.
도 14는 도 13에 도시된 제전 장치를 사용한 제전의 효과를 설명하는 그래프.
도 15는 다른 실시예의 제전기를 도시하는 개략도.
도 16은 또 다른 실시예의 제전기를 도시하는 개략도.
도 17은 또 다른 실시예의 제전기를 도시하는 개략도.
도 18은 발명의 다른 실시예에 관한 인쇄 장치를 도시하는 개략도.
이하, 도면을 참조하여 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은, 발명의 일 실시예에 관한 제전 장치(1)를 조립한 인쇄 장치(10)의 개략도이다. 도 2는 제전 장치(1)의 개략도이다.
도 1에 있어서, 인쇄 장치(10)는, 잉크 리본(12), 중간 전사 필름(14), 서멀 헤드(16), 잉크 리본(12)의 공급축(22), 잉크 리본의 권취축(24), 중간 전사 필름(14)의 공급축(26), 중간 전사 필름(14)의 권취축(28), 플래튼 롤러(18), 구동 롤러(15), 제전 장치(1) 등을 갖는다. 도 1에서는, 중간 전사 필름으로 전사된 컬러 화상을 인쇄 매체로 전사하는 부분은 생략되어 있다.
플래튼 롤러(18)는, 서멀 헤드(16)에 대향하도록 배치되어 있다. 플래튼 롤러(18)는, 플래튼 롤러(18)가 서멀 헤드(16)를 가압하는 위치와 플래튼 롤러(18)가 서멀 헤드(16)로부터 이격되는 위치 사이를 이동한다.
잉크 리본(12)의 일단부는 공급축(22)에 권회되고, 잉크 리본(12)의 타단부는 권취축(24)에 권회되어 있다. 공급축(22), 권취축(24) 사이로 연장된 잉크 리본(12)의 중도부는, 복수의 가이드 롤러에 걸어 감아져 걸쳐 설치되어 있고, 서멀 헤드(16)와 플래튼 롤러(18) 사이를 통과하고 있다.
중간 전사 필름(14)의 일단부는 공급축(26)에 권회되고, 중간 전사 필름(14)의 타단부는 권취축(28)에 권회되어 있다. 공급축(26), 권취축(28) 사이로 연장된 중간 전사 필름(14)의 중도부는, 복수의 가이드 롤러에 걸어 감아져 걸쳐 설치되어 있고, 서멀 헤드(16)와 플래튼 롤러(18) 사이를 통과하고 있다. 잉크 리본(12)은 서멀 헤드(16)측에 배치되고, 중간 전사 필름(14)은 플래튼 롤러(18)측에 배치된다.
중간 전사 필름(14)을 걸어 감은 가이드 롤러의 하나인 가이드 롤러(13)는 텐션 롤러로서 기능하고, 중간 전사 필름(14)에 장력을 부여하고 있다. 또한, 텐션 롤러(13)와 플래튼 롤러(18) 사이에는, 중간 전사 필름(14)에 반송력을 부여하기 위한 구동 롤러(15)가 배치되어 있다.
구동 롤러(15)의 경도는 30 내지 60도이고, 중간 전사 필름(14)은, 가능한 한 권취 각도가 커지도록 구동 롤러(15)에 권회되어 있다. 실시예에서는, 90 내지 130도의 권취 각도로 중간 전사 필름(14)을 구동 롤러(15)에 권취하였다. 중간 전사 필름(14)의 반송량을 정확하게 제어할 수 있도록, 구동 롤러(15)는, 도시하지 않은 5상 스텝핑 모터, 타이밍 벨트, 및 풀리에 의한 감속 기구와 조합되어 있다.
잉크 리본(12)은, 띠 형상의 수지 필름과, 수지 필름의 표면에 유지된 잉크층을 갖는다. 잉크층은, 예를 들어, 옐로우(Y), 마젠타(M), 시안(C), 블랙(K), 투명(T)의 5색의 용융 잉크를 포함한다. 각 색의 잉크는, 수지 필름의 길이 방향과 직행하는 줄무늬 형상으로 배치되어 있다. 수지 필름의 두께나 잉크층의 두께는, 인쇄 도트의 재현성의 점에서 매우 중요한 파라미터이다. 잉크 리본(12)의 총 두께는, 바람직하게는 3 내지 25㎛이고, 보다 바람직하게는 4 내지 10㎛ 정도이다. 잉크 리본(12)은, 박리에 의해 대전하는 띠 형상 물질에 상당한다.
또한, 중간 전사 필름(14)은, 띠 형상의 수지 필름과, 수지 필름의 표면에 부착된 전사층을 갖는다. 전사층은, 수상층으로서 기능함과 함께 접착층으로서 기능한다. 수지 필름의 두께나 전사층의 두께는, 접착성이나 막 끊김 특성에 영향을 미치는 파라미터이다. 중간 전사 필름(14)의 총 두께는, 바람직하게는 10 내지 100㎛이고, 보다 바람직하게는 25 내지 50㎛ 정도이다. 서멀 헤드(16)와 플래튼 롤러(18) 사이에서, 잉크 리본(12)의 잉크층과 중간 전사 필름(14)의 전사층이 대향하도록 잉크 리본(12)과 중간 전사 필름(14)은 배치된다.
서멀 헤드(16)는, 니어 에지 타입의 서멀 헤드 또는 코너 에지 타입의 서멀 헤드이다. 서멀 헤드(16)는, 잉크의 온도가 저하되기 전에 잉크를 수지 필름으로부터 박리하는 열시 박리에 의한 인쇄를 행한다. 서멀 헤드(16)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 잉크 리본(12)의 주행면에 대하여 경사진 상태로 설치되어 있다. 이로 인해, 파셴의 법칙에 기초하는 방전이 발생하기 쉬운 환경이, 서멀 헤드(16)와 잉크 리본(12) 사이에 형성되어 있다.
잉크 리본(12)은, 공급축(22)으로부터 송출되어 권취축(24)에 권취된다. 잉크 리본(12)은, 복수의 가이드 롤러에 의해 걸쳐 설치된 상태에서 서멀 헤드(16)와 플래튼 롤러(18) 사이를 반송한다. 한편, 중간 전사 필름(14)은, 공급축(26)으로부터 송출되어 권취축(28)에 권취되고, 혹은 권취축(28)으로부터 송출되어 공급축(26)에 권취된다. 중간 전사 필름(14)은, 복수의 가이드 롤러에 의해 걸쳐 설치된 상태에서 서멀 헤드(16)와 플래튼 롤러(18) 사이를 순방향과 역방향의 양방향으로 반송된다.
잉크 리본(12)과 중간 전사 필름(14)이 서멀 헤드(16)를 통과하여 잉크 리본(12)의 잉크가 중간 전사 필름(14)에 전사된다. 이때, 플래튼 롤러(18)는 잉크 리본(12)과 중간 전사 필름(14)을 개재하여 서멀 헤드(16)에 접촉한다. 이에 의해, 서멀 헤드(16)와 플래튼 롤러(18) 사이에서 잉크 리본(12)의 잉크층과 중간 전사 필름(14)의 전사층은 접촉한다. 또한 잉크 리본(12)과 중간 전사 필름(14)은, 각각의 전사 영역이 동기하여 동일한 속도로 순방향으로 반송된다. 중간 전사 필름(14)이 잉크 리본(12)의 반송 방향과 역방향으로 반송될 때에는, 플래튼 롤러(18)는 서멀 헤드(16)로부터 이격되어, 중간 전사 필름(14)과 잉크 리본(12)의 접촉이 해제된다.
즉, 각 색 잉크가 전사될 때, 잉크 리본(12) 및 중간 전사 필름(14)은, 잉크층과 전사층이 접촉하여 서멀 헤드(16)와 플래튼 롤러(18) 사이를 반송한다. 이때, 서멀 헤드(16)에 의해 잉크 리본(12)의 각 색의 잉크가 가열되어 용융되고, 인자 신호에 따른 잉크 도트가 중간 전사 필름(14)의 전사층에 전사된다. 잉크가 중간 전사 필름(14)으로 전사된 잉크 리본(12)은, 권취축(24)에 의해 권취된다.
컬러 화상을 전사하기 위해, 중간 전사 필름에, 다른 색의 잉크가 더 전사된다. 다른 색의 잉크를 전사하기 위해 잉크 도트가 전사된 중간 전사 필름(14)은 역방향으로 반송된 후, 중간 전사 필름(14)의 전사층 상에 다른 색의 잉크가 전사된다. 인쇄하는 색 잉크의 수만큼 잉크의 전사가 반복된다. 이때, 인쇄하는 색 잉크의 수에 대응하는 횟수만큼, 플래튼 롤러(18)도 서멀 헤드(16)로부터 이격되고, 또한 서멀 헤드(16)에 접촉한다.
이와 같이 하여 컬러 화상이 전사된 중간 전사 필름(14)은, 구동 롤러(15)에 의해 반송된다. 그리고, 중간 전사 필름(14)은 도시하지 않은 히트 롤러를 통과한다. 히트 롤러는, 구동 롤러(15)의 하류측에 배치되고, 또한 중간 전사 필름(14)의 수지 필름측에 배치된다. 또한 도시하지 않은 반송 기구에 의해 중간 전사 필름(14)의 표면을 따라, 도시하지 않은, 예를 들어 ID 카드나 은행 통장 등의 인쇄 매체가 반송된다. 중간 전사 필름(14)이 히트 롤러를 통과할 때, 전사된 컬러 화상의 잉크를 보유한 전사층이 인쇄 매체에 전사된다. 이에 의해, 인쇄 매체의 표면에 컬러 화상이 형성된다. 인쇄 매체로 전사층이 전사된 중간 전사 필름(14)은, 권취축(28)에 의해 권취된다.
상기한 인쇄 장치(10)에 의한 인쇄 방식은 열용융 전사 방식이다. 열용융 전사 방식은 다음의 특징을 갖는다. 1) 화상의 내구성이 높다. 2) 잉크 재료에, 예를 들어 형광 안료, 알루미늄 증착 박막 등의 기능성 재료를 적용하는 것이 비교적 용이하다. 이로 인해, 열용융 전사 방식은 위조 방지를 목적으로 하는 인쇄물에 적합하다. 또한, 잉크 리본(12)은, 단색 잉크만의 잉크 리본이어도 된다. 또한 잉크 리본(12)은, 자외선에 의해 발광하는 형광 안료 잉크, 광택면도 갖는 인쇄용의 금속 박막층, 예를 들어 알루미늄 증착층, 혹은 인쇄용의 홀로그램층 등의 기능을 갖는 리본 재료를 갖고 있어도 된다.
인쇄 장치(10)는, 잉크 리본(12)의 공급축(22)과 서멀 헤드(16) 사이에 배치된 제전 장치(1)를 갖는다. 도 2에 도시한 바와 같이, 제전 장치(1)는, 접지된 제전기(33)와, 접지된 제전 브러시(32)를 갖는다. 제전기(33)는 잉크 리본(12)의 표면측, 즉 잉크층측(12a)에 위치하고, 잉크 리본(12)의 표면과 접촉하도록 배치되어 있다. 또한 제전 브러시(32)는 잉크 리본(12)의 이면측, 즉 수지 필름측(12b)에 위치하고, 잉크 리본(12)과 접촉하지 않도록 이격하여 배치되어 있다.
접지된 제전기(33)는, 파셴의 법칙에 기초하는 방전을 잉크 리본(12)의 표면과의 사이에서 발생시킨다. 실시예에서는, 제전기(33)로서, 도전성 롤러(34)를 사용하였다. 도전성 롤러(34)는, 도전성 그리스 베어링을 개재하여 도시하지 않은 아암에 장착되고, 아암을 접지함으로써 접지되어 있다. 또한 도전성 롤러(34)는, 그 둘레면이 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하도록 배치된다. 또한, 도전성 롤러(34)는, 예를 들어 금속 롤러, 도전성 고무 롤러, 혹은 도전성 스펀지 롤러이다. 실시예에서는, 도전성 롤러(34)로서 금속 롤러(34)를 사용하였다. 접지된 제전 브러시(32)는, 접지한 도전성 섬유로 브러시부(31)가 형성된 자기 방전형의 제전 브러시이다. 제전 브러시(32)는, 도전성 롤러(34)보다도 잉크 리본(12)의 하류측에 배치되고, 예를 들어 도전성 롤러(34)로부터 8㎝ 이격되어 있다.
본 발명의 제전 장치(1)의 제전 작용을 설명하기 전에, 잉크 리본(12)의 대전 및 제전에 대하여 설명한다. 우선, 잉크 리본(12)의 대전에 대하여 설명한다.
잉크 리본(12)은 기재로서 수지 필름을 사용하고 있기 때문에, 공급축(22)으로부터 잉크 리본(12)이 송출될 때에, 잉크 리본(12)은 박리에 의해 정전기를 발생시킨다. 박리된 잉크 리본(12)과 남겨진 잉크 리본(12)의 서로 대향하는 면은, 서로 다른 극성으로 대전되고, 그들의 전위는 대략 동일하다. 이로 인해, 공급축(22)으로부터 송출되는 잉크 리본(12)은, 1둘레분 상이한 타이밍으로, 양면이 상이한 극성으로 대전된다.
본 실시예의 잉크 리본(12)은, 잉크 리본(12)의 길이 방향을 따라 순차 배치된 줄무늬 형상의 5색의 잉크를 보유하고 있다. 잉크 리본이 겹친 부위에 보유되어 있는 잉크의 겹침 상태에 따라, 박리에 의해 발생하는 잉크 리본(12)의 대전이 상이하다. 이로 인해, 잉크 리본(12)의 대전은 잉크 리본(12)의 부위에 따라 상이하다. 단순히 고려하여도, 잉크의 색(종류)의 차이에 따라 대전 특성에 차이를 발생시킨다. 즉, 박리 대전이 발생한 경우에, 대전 극성 및 대전량에 차이를 발생시킨다. 또한, 잉크 리본(12)을 송출함으로써 공급축(22)에 권취되어 있는 롤 형상의 잉크 리본(12)의 직경이 서서히 작아지므로, 겹친 잉크 리본(12)의 색의 조합도 변화된다. 이들로 인해, 대전 특성이 경시적으로 다양하게 변화된다.
도 3은, 실시예의 잉크 리본(12)이 박리되어 송출될 때의 대전 특성의 일례를 나타내는 그래프이다. 공급축(22)측으로부터 송출된 잉크 리본(12)의 대전 상태는, 도 4에 도시한 바와 같이, 잉크 리본(12)의 표면으로부터 이격하여 배치된 정전기 센서(30)에 의해 측정되었다. 도 3에 따르면, 정전기 센서(30)를 통해 측정되는 잉크 리본(12)의 대전압은, 잉크 리본(12)의 측정 부위에 따라 상이하고, 또한 대전의 극성에도 규칙성이 없는 것을 알 수 있다.
여기서 사용한 정전기 센서(30)는, 비접촉식의 표면 전위계이다. 잉크 리본(12)과 같이 얇은 수지 필름의 대전압이 측정되는 경우, 표면의 전하와 이면의 전하의 총합으로서 수지 필름의 대전압이 측정된다. 대부분의 경우, 상술한 바와 같이, 잉크 리본(12)의 표면과 이면의 대전 전하는 극성이 반대이기 때문에, 정전기 센서(30)가 나타내는 측정값은, 수지 필름의 표면의 전하와 이면의 전하를 상쇄하여 얻어진 전하의 내전압으로 된다. 도 3의 그래프에서 플러스측, 혹은 마이너스측에 피크를 갖는 측정값은, 잉크 리본(12)의 전하가 표면 또는 이면의 한쪽으로 치우친 부위를 나타낸다.
도 3의 그래프를 보면, 예를 들어, 적색 잉크가 도포된 잉크 리본(12)의 부위는, 플러스의 대전압을 나타내는 경향이 있는 것을 알 수 있다. 그러나, 다음에 출현하는 적색 잉크의 부위에서는, 대전 특성을 나타내는 그래프의 파형이 동일한 파형이 된다고는 할 수 없다. 즉, 잉크의 색에 따라 대전 극성의 경향은 대략 결정되고 있지만, 그 대전압은 반드시 동일해지지는 않는다. 이와 같이, 잉크 리본(12)의 박리 대전에는 규칙성이 없으므로, 대전압의 변화를 정량화하는 것은 불가능하다.
그러나, 도 3의 그래프로부터 명백해진 바와 같이, 박리 대전한 잉크 리본(12)에는, 대전압이 돌출하여 큰 부위가 존재한다. 대전압이 큰 부위가 서멀 헤드(16)를 통과하면, 잉크 리본(12)과 서멀 헤드(16) 사이에서 파셴의 법칙에 기초하는 방전이 발생할 가능성이 높다. 잉크 리본(12)과 서멀 헤드(16) 사이에서 방전을 발생시키면, 최악의 경우, 서멀 헤드(16)의 발열 소자의 구동 회로가 파괴된다.
상술한 방전에 의한 서멀 헤드(16)의 파괴를 방지하기 위해, 서멀 헤드(16)로 송출되기 전에 잉크 리본(12)에 대전한 전하를 제전에 의해 충분히 제거하는 것이 바람직하다. 이러한 종류의 인쇄 장치(10)의 제전 장치로서, 종래와 같이 고압 전원을 사용하는 대규모인 장치를 채용하는 것은 사실상 불가능하다. 이로 인해, 본원 발명자 등은, 소형으로 입수하기 쉽고, 초기 비용도 러닝 코스트도 경미한 제전 브러시를 사용한 제전 방법의 가능성에 대하여 검토하였다.
다음에, 접지한 제전 브러시와 그 효과에 대하여 설명한다. 또한, 여기서 접지한 제전 브러시라 함은, 접지한 도전성 섬유로 형성된 자기 방전형 브러시이다.
박리에 의해 발생한 띠 형상 물질의 정전기를 이러한 제전 브러시를 사용하여 제전하는 경우, 통상, 제전 브러시는 띠 형상 물질의 표면으로부터 이격시켜 배치되고, 양자 사이에서 방전을 발생시켜 이온을 발생시킨다. 띠 형상 물질은, 예를 들어 수지 필름이다. 즉, 대전한 수지 필름으로부터의 정전 유도에 의해 제전 브러시에 반대 극의 전하가 유도되고, 제전 브러시와 수지 필름 사이의 전위차에 의해 코로나 방전을 발생시킨다. 그리고, 이 코로나 방전에 의해 발생한 이온에 의해 수지 필름의 정전기를 제거한다. 이때, 수지 필름의 정전기를 효과적으로 제거하기 위해서는 다량의 이온을 발생시킬 필요가 있다. 또한 다량의 이온을 발생시키기 위해서는, 정전기를 제전하는 대상으로 되는 수지 필름과 제전 브러시 사이에 비교적 큰 전위차를 형성하여 코로나 방전을 발생시킬 필요가 있다.
대전한 수지 필름과 제전 브러시 사이의 전위차가 작은 경우이어도, 양자 사이의 거리를 좁힘으로써 방전을 발생시킬 수 있다. 그러나, 방전 에너지가 작으므로, 발생되는 이온의 양은 적어, 정전기를 제거하는 효과는 충분하지 않다.
제전 브러시만을 사용한 경우의 띠 형상 물질의 정전기를 제전하는 효과를 조사하기 위해, 잉크 리본에 대향한 자기 방전형의 제전 브러시에 의해 잉크 리본의 대전이 제전된 후에, 잉크 리본의 대전압이 측정되었다. 대전압은, 잉크 리본(12)의 표면, 즉 잉크층에 대향하는 상술한 정전기 센서(30)에 의해 측정되었다.그 결과를 도 5에 나타낸다.
도 5에 있어서, 곡선(5a)은, 도 6에 도시한 바와 같이 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 표면에 대향한 경우에 측정된 대전압의 측정 결과를 나타낸다. 곡선(5b)은, 도 7에 도시한 바와 같이 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 이면, 즉 수지 필름에 대향한 경우에 측정된 대전압의 측정 결과를 나타낸다. 또한, 곡선(5c)은, 비교를 위해, 제전 브러시(32)를 설치하지 않은 경우에 측정된 잉크 리본(12)의 대전압의 측정 결과를 나타낸다.
도 5에 따르면, 곡선(5a, 5b)은, 곡선(5c)과 비교하여, 마이너스측으로 약간 시프트하고 있는 것처럼 보인다. 그러나, 이와 같은 대전압의 변화는, 잉크 리본(12)의 한쪽면만으로부터 정전기가 약간 제거된 것에 의한 것이라 고려된다. 즉, 대전압의 변화는, 잉크 리본(12)의 표면에 대전한 전하와 이면에 대전한 전하의 균형이 무너진 것에 의한 것이라 고려된다.
즉, 제전 브러시(32)로 정전 유도되는 전하는, 잉크 리본(12)의 대전압에 의존한다. 표면과 이면의 전하의 균형이 유지된 상태의 잉크 리본(12)의 전하를 제전 브러시(32)로 제거하는 경우, 정전 유도에 의해 제전 브러시(32)에 발생하는 전하의 양은 적다. 이로 인해, 제전 브러시(32)만을 사용한 전하의 제거에서는, 제전 브러시(32)와 잉크 리본(12) 사이에 큰 전위차를 형성할 수 없어, 충분히 큰 코로나 방전을 발생시킬 수 없다. 이로 인해, 잉크 리본(12)의 전하는 충분히 제거할 수 없다. 또한, 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 표면에 대향하는 경우와 이면에 대향하는 경우에 대략 동일한 것을 말할 수 있다.
또한, 제전 브러시(32)의 방전에 의해 생성된 이온은, 잉크 리본(12)을 투과하지 않기 때문에, 제전 브러시가 대향하지 않는 반대면에는 전하의 제전 작용이 없다. 따라서, 제전 브러시만을 잉크 리본(12)에 작용시켜도, 전위차가 작은 것과, 이온이 잉크 리본(12)을 투과하지 않는다는 이유로 효과적으로 전하를 제거할 수 없다.
상술한 바와 같은 띠 형상 물질, 예를 들어 잉크 리본(12)의 박리 대전의 경우, 잉크 리본(12)의 대전압은, 잉크 리본(12)의 표면의 전하와 이면의 전하를 상쇄하여 얻어진 전하의 대전압이 된다. 이로 인해, 잉크 리본(12)과 제전 브러시(32) 사이에 큰 전위차를 형성하는 것이 어렵다. 잉크 리본의 각각의 면에 많은 전하가 있어도, 제전 브러시에는 낮은 전하밖에 유도되지 않는다. 즉, 제전 브러시(32)와 잉크 리본(12) 사이에서 충분히 큰 코로나 방전을 발생시키는 것이 어려우므로, 단순히 제전 브러시(32)만을 사용한 제전 방법에서는, 잉크 리본(12)의 전하를 효과적으로 제거할 수 없다.
다음에, 접지한 제전 롤러와 그 효과를 설명한다.
도전성 롤러(34)에 의한 대전한 띠 형상 물질의 제전 효과를 조사하기 위해, 접지한 금속 롤러(34)에 의해 잉크 리본(12)의 전하를 제거한 후, 잉크 리본(12)의 대전압을 측정하였다. 대전압의 측정은, 잉크 리본(12)의 표면에 대향하는 상술한 정전기 센서(30)를 사용하였다. 그 결과를 도 8에 나타낸다.
도 8에 있어서, 곡선(8a)은, 도 9에 도시한 바와 같이 잉크 리본(12)의 표면, 즉 잉크층에 금속 롤러(34)의 둘레면이 접촉하는 경우에 측정된 대전압의 측정 결과를 나타낸다. 곡선(8b)은, 도 10에 도시한 바와 같이 잉크 리본(12)의 이면, 즉 수지 필름에 금속 롤러(34)의 둘레면이 접촉하는 경우에 측정된 대전압의 측정 결과를 나타낸다. 또한, 곡선(8c)은, 비교를 위해, 전하를 제거하지 않는 경우에 측정된 잉크 리본(12)의 대전압의 측정 결과를 나타낸다.
이에 따르면, 다음의 것을 알 수 있다. 1) 곡선(8a, 8b)은, 곡선(8c)보다 크게 변동하고 있다. 즉, 잉크 리본(12)의 표면 혹은 이면에 접촉하는 금속 롤러(34)에 의해 잉크 리본(12)의 전하를 제거한 경우, 잉크 리본(12)의 대전압이 크게 변동하고 있다. 2) 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 표면에 접촉한 경우의 곡선(8a)과, 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 이면에 접촉한 경우의 곡선(8b)은 크게 이격되어 있다.
도 8로부터도, 잉크 리본(12)의 한쪽면의 전하만을 금속 롤러(34)로 제전한 경우, 잉크 리본(12)의 표면과 이면의 전하의 균형이 크게 무너진다고 고려된다. 그 결과로서, 정전기 센서(30)로 측정한 잉크 리본(12)의 대전압이 크게 변동한 것이라 고려된다. 특히, 곡선(8a, 8b)은 제전 브러시(32)만을 사용한 경우를 나타내는 도 5의 곡선(5a, 5b)과 비교하면, 곡선(8a, 8b)은 대전압이 크게 변동하고 있다. 이것으로부터, 잉크 리본(12)에 접촉한 금속 롤러(34)의 쪽이 잉크 리본(12)에 이격하여 대향한 제전 브러시 경우보다도 많은 전하를 제거할 수 있는 것을 알 수 있다.
도 11은, 접지한 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하는 부위를 부분적으로 확대하여 도시한다. 화살표 방향으로 반송되는 잉크 리본(12)의 표면에 접지한 금속 롤러(34)가 접촉하면, 금속 롤러(34)의 만곡한 둘레면의 형상에 의해, 접촉점을 향하여 양자 사이의 거리가 서서히 작아진다. 이때, 금속 롤러(34)의 둘레면과 잉크 리본(12)의 표면 사이의 거리가 잉크 리본(12)의 대전압과 기압을 파라미터로서 결정된 임의의 거리까지 근접하면, 금속 롤러(34)의 둘레면과 잉크 리본(12)의 표면 사이에서 파셴의 법칙에 기초하는 코로나 방전이 발생한다. 금속 롤러(34)에 의한 제전은, 이 파셴의 법칙에 기초하는 코로나 방전에 의해 이루어진다.
도 12는, 파셴 커브를 나타낸다. 파셴의 법칙에 기초하는 코로나 방전은, 임의의 일정한 전위차를 갖는 전극 사이의 거리가 임의의 일정 거리까지 근접하였을 때에 발생한다. 여기서는, 일정한 전위차를 갖는 전극은, 금속 롤러(34)와 잉크 리본(12)이다. 이때의 전극 사이의 전위차를 방전의 최저 전압으로 하지만, 전극 사이의 거리가 이것 이상 근접하면 방전이 발생하지 않게 된다. 이 거리를 파셴 미니멈이라 한다. 반대로, 파셴 미니멈을 초과하여 전극 사이의 거리가 커지면, 방전을 발생시키기 위해 필요해지는 전압이 서서히 커진다. 예를 들어, 1기압의 대기 중에서, 전극 사이에 330V의 전위차를 부여한 경우, 파셴 미니멈은, 약 7.5㎛가 된다.
잉크 리본(12)의 대전압은, 상술한 바와 같이, 표면의 전하와 이면 전하를 상쇄하여 얻어진 전하의 대전압으로 된다. 이로 인해, 접지한 금속 롤러(34)의 둘레면과 잉크 리본(12) 사이의 전위차는 그다지 크게는 되지 않는다. 그러나, 양자 사이의 거리가 상술한 파셴 미니멈까지 근접하면 코로나 방전을 발생시킨다. 이로 인해, 잉크 리본(12)의 표면측에 이온을 발생시킬 수 있어, 표면의 전하를 제거할 수 있다. 이로 인해, 잉크 리본(12)에 접촉하는 금속 롤러(34)가 도 6, 도 7에 도시한 제전 브러시(32)보다도 높은 제전 효과를 갖는다고 고려된다. 또한, 발생한 이온은, 잉크 리본(12)의 이면측에 영향을 미치지 않기 때문에, 금속 롤러(34)가 접촉하는 잉크 리본(12)의 표면측만을 제전할 수 있다.
이상과 같이, 금속 롤러(34)를 사용하여 파셴의 법칙에 기초하는 방전에 의해 제전을 행하면, 잉크 리본(12)의 한쪽면의 전하를 효과적으로 제거할 수 있다. 그 결과, 잉크 리본(12)의 표면과 이면의 대전의 균형을 무너뜨려 잉크 리본(12)의 다른 면의 대전압을 크게 할 수 있다.
다음에 본 발명의 작용을 설명으로 한다. 상술한 바와 같이, 접지한 금속 롤러(34)를 사용하여, 파셴의 법칙에 기초하는 코로나 방전을 잉크 리본(12)의 표면과 금속 롤러(34) 사이에 발생시킨다. 즉, 접지한 제전기를 사용하여, 파셴의 법칙에 기초하는 코로나 방전이 잉크층과 제전기 사이에 발생된다. 이에 의해 잉크 리본(12)의 표면의 전하가 제거되어, 잉크 리본(12)의 표면의 대전량과 이면의 대전량의 균형이 무너진다. 이에 의해, 도 8에 나타낸 바와 같이, 잉크 리본(12)의 반송 방향 하류측에서 잉크 리본(12)의 대전압을 크게 할 수 있다. 또한 접지한 제전 브러시(32)를 사용하여, 큰 대전압이 나타난 잉크 리본(12)의 이면과 제전 브러시(32) 사이에서 코로나 방전을 발생시킨다. 즉, 잉크 리본(12)의 수지 필름과 제전 브러시(32) 사이에서 코로나 방전을 발생시킨다. 잉크 리본(12)의 이면측에 다량의 이온을 발생시킴으로써, 잉크 리본(12)의 이면측의 전하가 효과적으로 제거된다.
본 발명은 상기 사실에 기초하여 이루어진 것이다. 이하, 본 발명의 제전 장치에 대하여, 그 메커니즘을 포함하여 상세하게 설명한다. 도 13은, 실시예의 제전 장치(1)를 잉크 리본(12)에 대하여 장착한 상태의 개략도를 도시한다. 제전 장치(1)에 의한 제전 효과를 확인하기 위한 정전기 센서(30)가 제전 장치(1)보다도 하류측에 배치되어 있다.
제전 장치(1)는, 접지된 금속 롤러(34)와, 접지된 자기 방전형의 제전 브러시(32)를 갖는다. 접지된 금속 롤러(34)는 잉크 리본(12)의 표면, 즉 잉크층에 금속 롤러(34)의 둘레면에 접촉하여 배치된다. 접지된 자기 방전형의 제전 브러시(32)는 잉크 리본(12)의 이면, 즉 수지 필름에 대향하여 배치된다. 접지된 금속 롤러(34)는, 잉크 리본(12)의 반송 방향, 즉 화살표(38)의 방향을 따라 상류측에 배치된다. 또한 접지된 자기 방전형의 제전 브러시(32)는, 잉크 리본(12)의 반송 방향을 따라 금속 롤러(34)보다도 하류측에 있어서, 잉크 리본(12)과 이격되도록 배치된다. 또한, 접지된 금속 롤러(34)는 제전기(33)로서 기능한다.
제전기(33)에 의한 전계가 제전 브러시(32)의 제전 작용에 영향을 미치지 않는 것이 필요하다. 그로 인해, 금속 롤러(34)와 제전 브러시(32)는, 잉크 리본(12)의 반송 방향을 따라, 적어도 소정의 거리만큼 이격되어 있다. 즉, 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하는 위치로부터 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 이면에 대향하는 위치까지의 거리는, 잉크 리본(12)의 반송 방향을 따라, 적어도 금속 롤러(34)에 의한 전계가 제전 브러시(32)의 제전 작용에 영향을 미치지 않는 거리보다도 크다. 구체적으로는, 영향을 받는 전위가 100볼트 이하로 되는 최소 거리 Dmin은, 잉크 리본(12)의 대전압을 E 볼트로 한 경우, 다음의 식으로 나타내어진다.
Dmin=7×10-4E[m]
이로 인해, 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하는 위치로부터 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 이면에 대향하는 위치까지의 거리는, 70㎜ 이상인 것이 바람직하다.
이 제전 장치(1)를 사용하여 잉크 리본(12)을 제전할 때에는, 우선, 잉크 리본(12)의 반송 방향의 상류측에 배치된 금속 롤러(34)가 파셴의 법칙에 기초하는 방전에 의해 잉크 리본(12)의 표면의 전하를 제거한다. 이에 의해, 잉크 리본(12)의 표면의 대전량과 잉크 리본(12)의 이면의 대전량의 균형이 무너지고, 잉크 리본(12)의 대전압이 커진다. 그리고, 이 후, 하류측에 배치된 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 이면의 전하를 제거한다. 이때, 잉크 리본(12)과 제전 브러시(32) 사이의 전위차는 비교적 커지기 때문에, 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 이면으로부터 이격하여도 충분히 큰 방전을 발생시킨다. 따라서, 방전은 다량의 이온을 발생시켜, 잉크 리본(12)의 이면의 대전을 효과적으로 제거할 수 있다.
도 14는, 실시예의 효과를 검증하기 위한 그래프를 나타낸다. 곡선(14a)은 잉크 리본(12)이 전혀 제전되지 않은 경우에 있어서의 대전압을 나타낸다. 곡선(14b)은, 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하는 경우에 있어서의 대전압을 나타낸다. 곡선(14c)은, 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 이면에 접촉하는 경우에 있어서의 대전압을 나타낸다. 곡선(14d)은, 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하고 또한 제전 브러시(32)가 하류측에서 잉크 리본(12)의 이면에 대향하는 경우에 있어서의 대전압을 나타낸다. 대전압은, 상술한 정전기 센서(30)로 측정되었다.
도 14에 따르면, 곡선(14d)이 가장 제로에 근접하고 있다. 즉, 본 실시예의 제전 장치(1)로 잉크 리본(12)의 대전을 제거한 경우, 잉크 리본(12)의 대전압이 가장 제로에 근접한다. 정전기 센서(30)로 측정하는 대전압은, 잉크 리본(12)의 표면의 전하와 잉크 리본(12)의 이면의 전하를 상쇄하여 얻어진 전하의 대전압으로서 측정되기 때문에, 측정값이 제로이어도 반드시 제전이 효과적으로 행하여졌다고는 할 수 없다. 그러나, 상술한 제전의 작용의 설명을 고려하면, 실시예의 제전 장치(1)를 사용함으로써, 잉크 리본(12)이 효과적으로 제전된 것은 명백하다.
도 13에서는, 상류측의 금속 롤러(34)가 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하고 또한 하류측의 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 이면에 대향한다. 이것과는 반대로, 잉크 리본(12)의 이면에 상류측의 금속 롤러(34)가 접촉하여 잉크 리본(12)의 표면에 하류측의 제전 브러시(32)가 대향하는 경우도, 도 13에 도시한 예와 같은 효과가 얻어진다.
실시예에서는, 제전 브러시(32)에 의한 제전을 효과적으로 실시하기 위한 전공정으로서, 금속 롤러(34)를 사용한 파셴의 법칙에 기초하는 방전에 의한 제전을 잉크 리본(12)의 한쪽면에 대하여 적용하였다. 이로 인해, 제전 브러시(32)와 잉크 리본(12)의 다른 면과의 사이의 전위차를 크게 할 수 있다. 결과로서, 제전 브러시(32)를 잉크 리본(12)으로부터 이격하여 배치할 수 있고, 코로나 방전에 의한 다량의 이온을 발생시킬 수 있어, 잉크 리본(12)의 전하를 확실하고 또한 효과적으로 제거할 수 있었다. 또한, 자기 방전형의 제전 브러시(32)를 사용하는 경우의 적당한 제전 브러시(32)와 잉크 리본(12)의 거리(갭)는 1㎜ 내지 3㎜인 것을, 실험에 따르면 알 수 있다.
또한, 인쇄 장치(10)에 있어서 잉크 리본(12)과 서멀 헤드(16) 사이의 방전에 의한 서멀 헤드(16)의 파손을 방지하기 위해서는, 서멀 헤드(16)와 접촉하는 잉크 리본(12)의 이면의 전하를 제거하는 것이 필요하다. 즉, 잉크 리본(12)의 수지 필름의 전간을 제거하는 것이 필요하다. 이로 인해, 인쇄 장치에서는, 제전 브러시(32)가 잉크 리본(12)의 이면측, 즉 수지 필름측에 배치되는 것이 필요하다.
이상과 같이, 본 실시예의 제전 장치(1)는, 잉크 리본(12)의 전하를 확실하게 제거할 수 있다. 이에 의해, 본 실시예의 인쇄 장치는, 잉크 리본(12)이 서멀 헤드(16)를 통과할 때에 잉크 리본(12)과 서멀 헤드(16) 사이에서 방전을 발생시키는 것을 방지할 수 있어, 방전에 의한 서멀 헤드(16)의 파괴를 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 제전 장치는, 박리에 의해 대전한 띠 형상 물질을 확실하고 또한 효과적으로 제전할 수 있다. 또한, 본 발명의 제전 장치는 종래의 대규모인 제전 장치와 달리 고압 전원을 사용하지 않으므로, 본 발명의 제전 장치는 장치 구성을 간략화할 수 있고, 또한 장치 비용을 저감시킬 수 있다. 또한 이 제전 장치를 사용하는 본 발명의 인쇄 장치는, 방전에 의한 서멀 헤드의 파괴를 방지할 수 있다.
상술한 실시예에서는 제전기(33)로서 금속 롤러(34)를 사용하였다. 그러나, 제전기(33)는 파셴의 법칙에 기초하는 코로나 방전을 생출시킬 수 있는 다른 제전기를 사용하여도 된다. 이하에 다른 제전기를 설명한다.
도 15는, 다른 실시예의 제전기의 개략도를 도시한다. 이 제전기(40)는, 접지한 자기 방전형의 제전 브러시(42)를 이용하고 있다. 일반적으로 이러한 종류의 제전 브러시를 이용하는 경우, 상술한 바와 같이, 제전 브러시와 제전되는 대상물과의 사이의 전위차를 크게 하고, 또한 제전 브러시와 제전되는 대상물과의 사이의 거리를 비교적 크게 취하는 것이 바람직하다. 본 발명의 제전기는, 표면의 전하와 이면의 전하가 상쇄된 상태에 있는 잉크 리본(12)의 표면의 전하와 이면의 전하의 균형을 무너뜨리는 목적으로 설치된다. 이로 인해, 접지한 자기 방전형의 제전 브러시(42)를 제전기(40)로서 이용하는 경우, 제전 브러시(42)를 잉크 리본(12)에 근접하여 배치해야만 하다.
그러나, 제전 브러시(42)를 잉크 리본(12)에 근접하여 배치하는 것, 및 양자 사이의 갭을 고정밀도로 관리하는 것은 어렵다. 또한, 파셴 미니멈으로 되는 거리에 제전 브러시(42)를 고정하여 배치하는 것은 불가능에 가깝다.
이로 인해, 본 실시예의 제전기(40)는, 잉크 리본(12)의 반송 방향, 즉 화살표(47)의 방향을 따라 브러시부(43)의 길이를 서서히 상이하게 한 제전 브러시(42)를 사용한다. 제전 브러시(42)는, 도 15에 도시한 바와 같이 세워진 상태로 배치되고, 브러시부(43)는 잉크 리본(12)의 표면에 접촉한다. 그리고, 진동 기구(44)는, 이 브러시부(43)가 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하고, 또한 잉크 리본(12)의 표면으로부터 이격되는 방향으로 제전 브러시(42)를 진동시킨다.
진동 기구(44)는, 제전 브러시(42)를 선단부에 장착한 아암(46)과, 아암(46)에 작용하는 캠(48)과, 이 캠(48)을 회전시키는 도시하지 않은 모터를 갖는다. 모터가 캠(48)을 회전시키면, 육각형의 캠(48)이 아암(46)에 작용하여 아암(46)을 진동시킨다. 아암(46)의 진동은, 제전 브러시(42)가 잉크 리본(12)으로부터 이격되고, 또한 제전 브러시(42)가 잉크 리본(12)에 접촉하는 방향으로 제전 브러시(42)가 진동시킨다. 제전 브러시(42)가 진동하면, 길이를 상이하게 한 브러시부(43)의 선단부가 잉크 리본(12)의 표면에 대하여 접촉 및 이격을 반복하여, 브러시부(43)의 어느 한쪽이 항상 잉크 리본(12)에 대하여 파셴 미니멈의 거리에 배치된다.
이와 같이, 브러시부(43)의 길이를 상이하게 함으로써, 제전 브러시(42)의 높은 위치 결정 정밀도가 불필요해진다. 어느 한쪽의 부위에서 항상 방전을 발생시키므로, 잉크 리본(12)의 표면의 전하를 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 단순히 제전 브러시를 잉크 리본(12)으로부터 이격하여 배치한 경우와 달리, 이 경우는 제전 브러시(42)와 잉크 리본(12)의 표면 사이의 거리를 작게 할 수 있다. 또한 파셴의 법칙에 기초하는 방전을 발생시키고 있기 때문에, 낮은 전압차이어도 많은 방전을 발생시킬 수 있다. 이에 의해, 표면과 이면의 전하의 균형을 무너뜨리는 데 충분한 양의 이온을 발생시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서 설명한 제전기(40)의 제전 브러시(42)는 반드시 진동할 필요는 없고, 브러시의 길이를 상이하게 하는 것만으로도 본 발명의 효과를 발휘시킬 수 있다. 이 경우, 진동 기구(44)를 생략할 수 있어, 장치 구성을 간략화할 수 있다.
도 16은, 또 다른 실시예의 제전기의 개략도를 도시한다. 이 제전기(50)는, 잉크 리본(12)의 표면에 대하여 예각을 이루도록 경사지고, 잉크 리본(12)의 표면에 접촉하는 접지한 자기 방전형의 제전 브러시(52)이다. 도 16에 도시한 자세로 제전 브러시(52)의 브러시부(53)를 잉크 리본(12)에 가압함으로써, 파셴의 법칙에 기초하는 방전을 제전 브러시(52)와 잉크 리본(12) 사이에서 발생시킬 수 있다.
이 밖에, 도 17에 도시한 바와 같이, 잉크 리본(12)의 표면에 대하여 예각을 이루도록 경사지고, 잉크 리본(12)에 접촉하는 금속판(54)을 제전기(50)로서 이용할 수도 있다. 이 경우도, 파셴의 법칙에 기초하는 방전을 발생시킬 수 있어, 잉크 리본(12)의 표면 전하를 효과적으로 제거할 수 있다.
또한, 상술한 실시예의 인쇄 장치(10)는, 잉크 리본(12)이 보유한 잉크를 중간 전사 필름(14)에 전사하고, 또한 이 중간 전사 필름(14) 상에 전사된 잉크를 전사층과 함께 인쇄 매체에 전사한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예를 들어, 도 18에 도시한 인쇄 장치(60)에도 적용할 수 있다.
인쇄 장치(60)는, 중간 전사 필름(14)을 사용하지 않고, 서멀 헤드(16)와 플래튼 롤러(18) 사이에 인쇄 매체 M을 반송하고, 인쇄 매체 M에 잉크 리본(12)의 잉크를 직접 전사한다. 도 1에 도시한 실시예와 마찬가지로 잉크 리본(12)에 대하여 제전 장치(1)가 장착된다. 제전 장치(1)는, 예를 들어, 도 2에 도시한 것이 적용된다. 이 인쇄 장치(60)도, 상술한 실시예의 인쇄 장치(10)와 마찬가지로, 방전에 의한 서멀 헤드의 파손을 방지할 수 있다.
상술한 실시예에서는, 제전 장치를 인쇄 장치(10)의 잉크 리본(12)의 전하의 제거에 적용하였다. 그러나, 제전 장치는, 필요에 따라서 인쇄 장치의 중간 전사 필름(14)의 제전에 적용하여도 된다. 중간 전사 필름(14)도 박리에 의해 대전하는 물질인 수지 필름을 기재로서 사용하기 때문에, 중간 전사 필름(14)은 대전하여, 먼지를 흡착한다는 과제 등을 갖는다. 또한 본 발명의 제전 장치는, 박리 대전하는 다른 띠 형상 물질의 제전에 적용할 수 있다. 박리 대전하는 띠 형상 물질로서, 물품을 포장하기 위한 라미네이트 필름이나 비닐 시트 등 다양한 소재가 있다.
또한, 본 발명은, 상술한 실시예 그대로 한정되는 것이 아니라, 실시 단계에서는 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성 요소를 변형하여 구체화할 수 있다. 또한, 상술한 실시예에 개시되어 있는 복수의 구성 요소의 적당한 조합에 의해 다양한 발명을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상술한 실시 형태에 기재되는 전체 구성 요소로부터 몇 개의 구성 요소를 삭제하여도 된다. 또한, 다른 실시예에 걸친 구성 요소를 적절하게 조합하여도 된다.
당업자라면 본 명세서에 개시된 본 발명의 상세 및 실행을 고려하여 본 발명의 다른 실시예들 또는 변형예들을 알 수 있을 것이다. 이러한 상세 및 실시예들은 오로지 예시로서만 고려되어야 하며 본 발명의 범위 및 요지는 이하에 나타나 있다.

Claims (9)

  1. 제전 장치로서,
    롤 형상으로 권회된 박리 대전하는 띠 형상 물질로부터 송출되는 상기 띠 형상 물질의 한쪽의 면에 접촉하는 접지된 제전기로서, 상기 제전기와 상기 띠 형상 물질의 상기 한쪽의 면과의 사이에서 방전을 발생시킴으로써 상기 띠 형상 물질의 상기 한쪽의 면에 대전한 정전기를 제거하는 제전기, 및
    상기 띠 형상 물질이 송출된 방향을 따라 상기 제전기보다도 하류측에서, 상기 띠 형상 물질의 다른 쪽의 면에 대향하여 상기 띠 형상 물질과 이격한 접지된 자기 방전형의 제전 브러시로서, 상기 띠 형상 물질의 상기 다른 쪽의 면에 대전한 정전기를 제거하는 자기 방전형의 제전 브러시
    를 갖는 것을 특징으로 하는 제전 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제전기는 도전성 롤러이며, 상기 도전성 롤러의 둘레면이 상기 띠 형상 물질의 상기 한쪽의 면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 제전 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 도전성 롤러는 금속 롤러, 도전성 고무 롤러, 혹은 도전성 스펀지 롤러 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 제전 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제전기는 상기 띠 형상 물질이 송출되는 방향을 따라 길이가 서서히 길어지는 브러시재를 갖는 제2 제전 브러시를 갖고, 상기 브러시재가 상기 띠 형상 물질의 상기 한쪽의 면에 접촉하는 것을 특징으로 하는 제전 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제전기는 상기 띠 형상 물질의 상기 한쪽의 면과 접촉하는 브러시재를 갖는 제2 제전 브러시이며, 상기 브러시재와 상기 띠 형상 물질의 상기 한쪽의 면은 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 제전 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제전기는 상기 띠 형상 물질의 한쪽의 면과 접촉하는 금속판이며, 상기 금속판과 상기 띠 형상 물질의 상기 한쪽의 면은 예각을 이루는 것을 특징으로 하는 제전 장치.
  7. 인쇄 장치로서,
    띠 형상의 수지 필름 상에 잉크층을 갖는 잉크 리본이 권회된 공급축과,
    상기 공급축측으로부터 송출된 잉크 리본을 권취하는 권취축과,
    상기 공급축과 권취축 사이를 주행하는 잉크 리본의 상기 수지 필름측에 배치된 서멀 헤드와,
    상기 공급축으로부터 상기 잉크 리본이 송출되는 방향을 따라 상기 서멀 헤드보다도 상류측에서 상기 잉크 리본의 상기 수지 필름에 접촉하도록 배치된 접지된 제전기로서, 상기 제전기와 상기 수지 필름 사이에서 방전을 발생시킴으로써 상기 수지 필름에 대전한 전하를 제전하는 제전기와,
    상기 송출되는 방향을 따라 상기 제전기보다도 하류측에서, 또한 상기 서멀 헤드보다도 상류측의 위치에 배치되고, 상기 잉크 리본의 상기 잉크층에 대향하는 접지된 자기 방전형의 제전 브러시
    를 갖는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제전기는 도전성 롤러이며, 상기 도전성 롤러의 둘레면이 상기 수지 필름에 접촉하는 것을 특징으로 하는 인쇄 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 도전성 롤러는 금속 롤러, 도전성 고무 롤러, 혹은 도전성 스펀지 롤러 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 인쇄 장치.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016173958A (ja) * 2015-03-18 2016-09-29 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造方法およびスパークプラグの製造装置
JP7027871B2 (ja) * 2017-12-19 2022-03-02 ウシオ電機株式会社 光照射装置
CN109484037B (zh) * 2018-12-22 2023-09-08 河南印都数码科技有限公司 一种色带条幅打印机及其控制系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11286128A (ja) 1998-02-09 1999-10-19 Fuji Photo Film Co Ltd 画像記録方法及び画像記録装置
KR100370214B1 (ko) 2000-05-18 2003-01-29 삼성전자 주식회사 대전용 스퀴지롤러를 구비한 습식 전자사진방식화상형성장치 및 이를 이용한 인쇄방법

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3670203A (en) * 1970-04-20 1972-06-13 Eastman Kodak Co Method of and apparatus for imparting an electrical charge to a web of film or paper or the like
US3671806A (en) * 1970-11-20 1972-06-20 Eastman Kodak Co Method of and apparatus for applying an electrical charge to a moving sheet of flexible material
US4363070A (en) * 1980-09-02 1982-12-07 Polaroid Corporation Neutralization of electrostatic charges
US4402035A (en) * 1980-09-02 1983-08-30 Polaroid Corporation Low voltage electrostatic charge regulating apparatus
US4825334A (en) * 1981-01-05 1989-04-25 Polaroid Corporation High potential brush polarizer
JPS606733U (ja) * 1983-06-23 1985-01-18 株式会社リコー 排紙装置
US4517143A (en) * 1983-10-03 1985-05-14 Polaroid Corporation Method and apparatus for uniformly charging a moving web
JPS60105164U (ja) 1983-12-21 1985-07-18 株式会社精工舎 インクリボンカセツトの帯電防止装置
JPS63311654A (ja) * 1987-06-11 1988-12-20 Canon Inc 情報記録再生装置
JPH0545971A (ja) 1991-08-13 1993-02-26 Ricoh Co Ltd 静電記録装置
JPH06290895A (ja) * 1993-02-24 1994-10-18 Xerox Corp 表面から電荷を除去する装置
JPH0784434A (ja) * 1993-09-16 1995-03-31 Konica Corp 画像形成装置
JPH07142187A (ja) 1993-11-19 1995-06-02 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd 除電装置
JP2651478B2 (ja) * 1994-12-15 1997-09-10 春日電機株式会社 除電除塵方法及び除電除塵装置
JPH09281780A (ja) * 1996-04-15 1997-10-31 Nec Corp 画像記録装置
JPH10166677A (ja) * 1996-12-13 1998-06-23 Fuji Photo Film Co Ltd プリンタ
US6361228B1 (en) 1999-05-27 2002-03-26 Printronix, Inc. Thermal printer with improved ribbon transport
DE60007263T2 (de) 1999-10-29 2004-09-16 Alps Electric Co., Ltd. Tintenbandcassette für einen Thermotransferzeilendrucker
JP2001156308A (ja) * 1999-11-29 2001-06-08 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 太陽電池基板の乾燥方法及びその装置
JP2002236331A (ja) 2001-02-09 2002-08-23 Noritsu Koki Co Ltd 写真フィルムの除電装置
US6952555B2 (en) * 2001-12-13 2005-10-04 Illinois Tool Works Inc. Low profile passive static control device
JP4634169B2 (ja) 2005-02-04 2011-02-16 株式会社テクノ菱和 帯電物の除電装置及びその方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11286128A (ja) 1998-02-09 1999-10-19 Fuji Photo Film Co Ltd 画像記録方法及び画像記録装置
KR100370214B1 (ko) 2000-05-18 2003-01-29 삼성전자 주식회사 대전용 스퀴지롤러를 구비한 습식 전자사진방식화상형성장치 및 이를 이용한 인쇄방법

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KR20100122438A (ko) 2010-11-22

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