KR101432731B1 - 화상형성장치 - Google Patents

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KR101432731B1
KR101432731B1 KR1020070060771A KR20070060771A KR101432731B1 KR 101432731 B1 KR101432731 B1 KR 101432731B1 KR 1020070060771 A KR1020070060771 A KR 1020070060771A KR 20070060771 A KR20070060771 A KR 20070060771A KR 101432731 B1 KR101432731 B1 KR 101432731B1
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Abstract

화상형성장치가 개시되어 있다. 이 화상형성장치는 프린팅잉크가 저장된 프린팅잉크 탱크와; 프린팅잉크가 분사되는 노즐부를 포함하며, 인쇄구간 및 클리닝구간을 가지는 노즐유닛과; 노즐부를 클리닝하기 위한 클리닝잉크가 저장된 클리닝잉크 탱크와; 노즐유닛이 인쇄구간에 있는 경우 노즐부에 프린팅잉크를 공급하며, 노즐유닛이 클리닝구간에 있는 경우 노즐부에 클리닝잉크를 공급하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

화상형성장치 {IMAGE FORMING APPARATUS}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치에서 노즐유닛이 인쇄구간에 있을 때를 나타낸 요부 사시도,
도 2는 도 1의 화상형성장치에서 노즐유닛이 클리닝구간에 있을 때를 나타낸 요부 사시도,
도 3은 도 2의 화상형성장치에서 그 구성을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 화상형성장치 10 : 프린팅잉크
20 : 클리닝잉크 100 : 프린팅잉크 탱크
200 : 노즐유닛 210 : 노즐부
300 : 노즐유닛지지부 400 : 클리닝잉크 탱크
410 : 클리닝잉크 공급유로 420 : 클리닝잉크 공급구
500 : 잉크선택공급부 510 : 메인공급유로
520 : 분기공급유로 530 : 전환밸브
600 : 회수부 610 : 잉크회수용 캡
620 : 회수유로 700 : 펌프
P : 인쇄매체
본 발명은 화상형성장치에 관한 것으로서, 상세하게는 노즐부를 통해 잉크를 분사함으로써 노즐부를 클리닝하는 구조가 개선된 화상형성장치에 관한 것이다.
화상형성장치는 인쇄매체 상에 화상을 형성하기 위한 다양한 방식을 가지며, 이 중에서 잉크젯 방식의 화상형성장치는 하측에 노즐부가 설치되고 그 내부에 잉크가 저장된 카트리지를 가지며, 카트리지 내부에 저장된 잉크를 액적(droplet)의 형태로 노즐부를 통해 인쇄매체 상에 분사한다.
화상형성장치는 인쇄매체에 화상을 형성함에 따라서 노즐부에 잉크 찌꺼기 등의 이물질이 발생한다. 이러한 이물질은, 노즐부를 막아서 잉크의 분사를 방해하거나 혹은 인쇄매체로 분사되거나 하여 화상의 품질을 떨어뜨리므로, 이를 제거하는 작업이 필수적이다.
종래 기술에 따른 화상형성장치는 노즐부가 이물질에 의해 막히는 것을 해소하기 위해, 카트리지 내부의 잉크 중 소정 양을 강한 압력으로 노즐부를 통해 분사함으로써 노즐부를 클리닝한다.
그런데 이러한 구성의 화상형성장치는 인쇄매체의 화상 형성에 사용하기 위한 잉크의 일부가 노즐부의 클리닝 공정에 사용된다. 그러므로 클리닝 공정에 사용된 양만큼의 잉크 손실이 발생하여 유지 비용이 높아지는 문제점이 있다.
또한 클리닝 공정에서 노즐부를 통해 분사된 잉크는 분사 과정에서 열 등에 의한 영향을 받은 이후이므로, 인쇄매체의 화상 형성에 사용되지 못한다. 이에 노즐부의 클리닝 공정에 사용된 잉크는 그대로 폐기되어야 하므로, 클리닝 공정이 반복됨에 따라서 장치 내에 수집된 이러한 폐기 잉크를 정기적으로 처리해야 하는 불편함이 있다.
본 발명의 목적은 상기한 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 노즐부의 클리닝 공정 시에 인쇄매체의 화상 형성에 사용되는 프린팅잉크가 아닌 별도의 클리닝 전용 잉크를 사용하는 구조의 화상형성장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 노즐부의 클리닝 공정 시 사용된 잉크를 회수하여, 다음 클리닝 공정 시 재사용할 수 있는 구조의 화상형성장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 화상형성장치는 프린팅잉크가 저장된 프린팅잉크 탱크와; 상기 프린팅잉크가 분사되는 노즐부를 포함하며, 인쇄구간 및 클리닝구간을 가지는 노즐유닛과; 상기 노즐부를 클리닝하기 위한 클리닝잉크가 저장된 클리닝잉크 탱크와; 상기 노즐유닛이 상기 인쇄구간에 있는 경우 상기 노즐부에 상기 프린팅잉크를 공급하며, 상기 노즐유닛이 상기 클리닝구간에 있는 경우 상기 노즐부에 상기 클리닝잉크를 공급하도록 하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 인쇄구간은 상기 노즐유닛이 인쇄매체에 화상을 형성하는 인쇄위치이며, 상기 클리닝구간은 상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치로부터 이탈하여 상기 노즐부의 클리닝이 수행되는 클리닝위치이다.
또는 상기 인쇄구간은 상기 노즐유닛이 인쇄매체에 화상을 형성하는 시점이며, 상기 클리닝구간은 상기 노즐부에 대한 클리닝이 수행되는 시점일 수도 있다.
또한 상기 프린팅잉크 탱크는 상기 프린팅잉크를 상기 노즐부에 공급 가능하게 상기 노즐유닛에 장착된다.
또한 상기 노즐유닛에 형성되며 상기 프린팅잉크 탱크 및 상기 노즐부를 연통하는 메인공급유로를 더 포함한다. 여기서 상기 메인공급유로로부터 분기되며 상기 노즐유닛이 상기 클리닝구간에 있을 때 상기 클리닝잉크의 공급구가 접속되는 분기공급유로를 더 포함하며, 상기 분기공급유로의 분기점에 마련되어 상기 클리닝잉크의 공급 시 상기 프린팅잉크의 공급을 차단하고 상기 클리닝잉크의 공급을 허용하는 전환밸브를 더 포함한다.
또한 상기 노즐부에서 분사된 상기 클리닝잉크를 상기 클리닝잉크 탱크로 회수하는 회수부를 더 포함한다. 여기서 상기 회수부는, 상기 노즐부로부터 분사된 상기 클리닝잉크를 회수하는 잉크회수용 캡과; 상기 잉크회수용 캡 및 상기 클리닝잉크 탱크 사이를 연통하는 회수유로를 포함한다.
여기서 상기 전환밸브는, 상기 노즐유닛이 상기 클리닝구간에 있을 때 상기 프린팅잉크의 공급을 차단하고 상기 클리닝잉크의 공급을 허용하며, 상기 노즐유닛이 상기 인쇄구간에 있을 때 상기 프린팅잉크의 공급을 허용한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 화상형성장치는, 인쇄매체에 화상을 형성하는 노즐유닛과; 프린팅잉크가 저장되며, 상기 노즐유닛에 상기 프린팅잉크를 공급하는 프린팅잉크유닛과; 클리닝잉크가 저장되며, 상기 노즐유닛에 상기 클리닝잉크를 공급하는 클리닝유닛과; 상기 노즐유닛에 상기 프린팅잉크 및 상기 클리닝잉크 중 어느 하나를 선택적으로 공급하는 잉크선택유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 노즐유닛은 상기 인쇄매체에 화상을 형성 가능한 인쇄위치 및 상기 노즐유닛을 클리닝하는 클리닝위치 중 어느 하나에 위치 가능하며, 상기 잉크선택유닛은, 상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 상기 프린팅잉크를 공급하며, 상기 노즐유닛이 상기 클리닝위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 상기 클리닝잉크를 공급한다.
여기서 상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치 및 상기 클리닝위치 사이를 이동 가능하게 상기 노즐유닛을 지지하는 노즐유닛지지부를 더 포함한다.
또한 상기 클리닝유닛은 상기 노즐유닛에 상기 클리닝잉크를 공급하기 위한 클리닝잉크 공급유로를 포함하고, 상기 공급유로는, 상기 노즐유닛이 상기 클리닝위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 접속되며, 상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 접속되지 않는다.
또한 상기 클리닝잉크는 인쇄공정 동안 상기 노즐유닛에 공급되지 않는다.
또한 상기 프린팅잉크는 클리닝공정 동안 상기 노즐유닛에 공급되지 않는다.
또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 화상형성장치는, 인쇄매체에 화상을 형성하는 인쇄위치 및 클리닝이 수행되는 클리닝위치 사이를 이동하는 노즐유닛과; 상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 프린팅잉크를 공급하는 프린팅잉크탱크와; 상기 노즐유닛이 상기 클리닝위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 클리닝잉크를 공급하는 클리닝잉크탱크와; 상기 노즐유닛의 위치에 대응하여 상기 노즐유닛에 대한 상기 프린팅잉크 및 상기 클리닝잉크의 공급을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 제어부는, 클리닝공정 동안 상기 프린팅잉크가 상기 노즐유닛에 공급되는 것을 차단하며, 인쇄공정 동안 상기 클리닝잉크가 상기 노즐유닛에 공급되는 것을 차단한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 화상형성장치의 노즐유닛의 클리닝 방법은, 상기 노즐유닛을 클리닝위치에 위치시키는 단계와; 상기 노즐유닛에 클리닝잉크를 공급하는 단계와; 상기 노즐유닛이 클리닝되도록 상기 노즐유닛을 통해 상기 클리닝잉크를 분사하는 단계를 포함하며, 상기 클리닝잉크는 인쇄매체에 화상을 형성하기 위한 프린팅잉크와 분리 공급되는 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 클리닝잉크는 상기 인쇄매체에 화상을 형성하는 경우에 공급되지 않는다.
또한 상기 클리닝잉크 공급 단계는, 상기 노즐유닛에 클리닝잉크 공급유로를 접속시키는 단계와; 상기 노즐유닛에 상기 클리닝잉크를 공급하는 단계와; 상기 프린팅잉크가 상기 노즐유닛에 공급되는 것을 차단하는 단계를 포함한다.
또한 상기 클리닝위치는 상기 노즐유닛이 상기 인쇄매체에 화상을 형성하도록 인쇄공정을 수행하는 인쇄위치와는 상이한 위치이다.
또한 상기 노즐유닛을 인쇄위치로 복귀시키는 단계를 더 포함한다.
여기서 상기 인쇄위치 복귀 단계는, 상기 노즐유닛을 상기 인쇄위치로 위치시키는 단계와; 상기 프린팅잉크를 상기 노즐유닛에 공급하는 단계와; 상기 클리닝잉크가 상기 노즐유닛에 공급되는 것을 차단하는 단계를 포함한다.
여기서 상기 인쇄위치 복귀 단계는, 상기 노즐유닛으로부터 상기 클리닝잉크 공급유로의 접속을 차단하는 단계를 더 포함한다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치(1)는 인쇄매체(P) 상에 잉크에 의한 컬러 화상을 형성하는 방식으로, 프린팅잉크(10)가 저장된 프린팅잉크 탱크(100)와, 이 프린팅잉크(10)가 분사되는 노즐부(210)가 마련된 노즐유닛(200)을 가진다. 노즐유닛(200)은 노즐유닛지지부(300) 에 의해 인쇄구간(Pa) 및 클리닝구간(Ps) 사이를 이동하도록 지지된다.
그리고 화상형성장치(1)는 클리닝잉크(20)가 저장된 클리닝잉크 탱크(400)가 마련되며, 노즐유닛(200)의 위치 변화에 따라서 프린팅잉크(10) 및 클리닝잉크(20) 중 어느 하나를 선택하여 노즐부(210)에 공급하는 잉크선택공급부(500)를 가진다. 또한 노즐부(210)로부터 분사된 클리닝잉크(20)를 클리닝잉크 탱크(400)에 회수하는 회수부(600)와, 클리닝잉크(20)의 공급 및 회수를 위한 공압을 형성하는 펌프(700)를 더 가진다.
프린팅잉크(10) 및 클리닝잉크(20)에 대해 설명한다. 프린팅잉크(10)는 인쇄매체(P) 상에 화상을 형성하기 위한 잉크이며, 클리닝잉크(20)는 잉크 찌꺼기 등 이물질에 의한 노즐부(210)의 막힘을 해소하기 위한 잉크이다. 프린팅잉크(10) 및 클리닝잉크(20)를 별도로 마련한 이유는, 프린팅잉크(10)는 그 단가가 높으므로 인쇄매체(P)의 화상 형성에만 소비되도록 하고, 노즐부(210)의 클리닝 공정에는 클리닝잉크(20)를 별도로 마련함으로써 프린팅잉크(10)의 소모를 최소화하기 위함이다.
프린팅잉크(10)는 컬러 화상을 형성하기 위해 복수 색상, 예를 들면 시안, 마젠타, 옐로우 및 블랙의 네 가지로 마련된다. 클리닝잉크(20)는 각 색상의 프린팅잉크(10)에 대응하여 그와 동일한 색상으로 마련된다. 이로써 노즐부(210)에 대한 각 잉크의 전환 공급 시 상호간 혼입이 발생하더라도 인쇄매체(P) 상에 화상 불량이 발생하는 것을 방지한다.
프린팅잉크 탱크(100)는 프린팅잉크(10)가 내부에 저장되며 노즐유닛(200) 상측에 장착된다. 프린팅잉크 탱크(100)가 노즐유닛(200)에 장착되면 그 내부의 프 린팅잉크(10)가 노즐부(210)로 전달되어 분사된다.
프린팅잉크 탱크(100)는 복수 색상의 프린팅잉크(10), 예를 들면 시안, 마젠타, 옐로우 및 블랙의 프린팅잉크(10)가 그 내부에 상호 분리되게 저장된다. 프린팅잉크 탱크(100)는 내부의 프린팅잉크(10)가 모두 소진되면 노즐유닛(200)으로부터 분리 교체된다.
노즐유닛(200)은 노즐유닛지지부(300)에 의해 지지되어 인쇄구간(Pa) 및 클리닝구간(Ps) 사이를 이동한다. 여기서 인쇄구간(Pa)는 노즐유닛(200)에 의해 인쇄매체(P)에 화상이 형성되는 구간이며, 클리닝구간(Ps)는 노즐유닛(200)이 인쇄구간(Pa)로부터 이탈하여 노즐부(210)의 클리닝이 수행되는 구간이다.
본 발명의 실시예에서 노즐유닛(200)은 인쇄매체(P)에 화상을 형성할 때 인쇄구간(Pa)을 이동하며, 클리닝 공정을 수행하기 위해서 클리닝구간(Ps)으로 이동하는 것으로 표현하였으나, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않는다. 인쇄구간(Pa) 및 클리닝구간(Ps)은 각각 인쇄가 수행되는 인쇄위치 및 클리닝이 수행되는 클리닝위치일 수 있다. 그러나 인쇄구간(Pa)은 노즐유닛(200)이 인쇄매체(P)에 화상을 형성하는 시점이며, 클리닝구간(Ps)은 노즐부(210)에 대한 클리닝이 수행되는 시점을 의미하는 등 다양한 변경 적용이 가능하다.
노즐유닛(200)은 상측에 프린팅잉크 탱크(100)가 장착되며, 프린팅잉크 탱크(100) 내부의 프린팅잉크(10)가 분사되는 노즐부(210)를 하측면에 가진다. 이에 노즐유닛(200)은 인쇄구간(Pa)에 있을 때, 프린팅잉크(10)를 노즐부(210)를 통해 인쇄매체(P)로 분사함으로써 화상을 형성한다.
노즐유닛지지부(300)는 노즐유닛(200)을 인쇄구간(Pa) 및 클리닝구간(Ps) 사이를 이동하도록 지지한다. 이를 위한 구성은 한정되지 않으나, 인쇄매체(P)의 이송방향에 대한 가로방향으로 연장된 가이드레일로 마련될 수 있다. 이 경우 인쇄구간(Pa)은 노즐부(210)가 인쇄매체(P)와 대향하도록 노즐유닛(200)이 인쇄매체(P) 상에 있는 위치이며, 클리닝구간(Ps)은 노즐유닛(200)이 인쇄매체(P)로부터 벗어난 위치를 의미한다.
클리닝잉크 탱크(400)는 클리닝구간(Ps)에 있는 노즐유닛(200)에 근접하게 배치된다. 클리닝잉크 탱크(400)는 프린팅잉크 탱크(100) 내부에 저장된 네 가지 색상의 프린팅잉크(10)에 각기 대응하는 색상의 클리닝잉크(20)가 상호 분리 저장된다.
클리닝잉크 탱크(400)는 각 색상의 클리닝잉크(20)를 공급하는 클리닝잉크 공급유로(410)가 클리닝잉크 탱크(400)로부터 각각 연장된다. 클리닝잉크 공급유로(410)는 그 단부가 클리닝잉크 공급구(420)를 형성한다.
클리닝잉크 공급구(420)는 노즐유닛(200)이 클리닝구간(Ps)에 있을 때, 후술할 분기공급유로(520)에 접속됨으로써 클리닝잉크 탱크(400)에 저장된 클리닝잉크(20)를 노즐부(210)로 공급한다. 노즐유닛(200)이 클리닝구간(Ps)로부터 인쇄구간(Pa)으로 이동하면, 클리닝잉크 공급구(420)는 후술할 분기공급유로(520)로부터 분리된다.
잉크선택공급부(500)는 노즐유닛(200)이 인쇄구간(Pa)에 있을 때 노즐부(210)에 프린팅잉크(10)를 공급하며, 노즐유닛(200)이 클리닝구간(Ps)에 있을 때 노즐부(210)에 클리닝잉크(20)를 공급한다. 잉크선택공급부(500)는 프린팅잉크 탱크(100) 및 노즐부(210)를 연통하는 메인공급유로(510)와, 메인공급유로(510)로부터 분기되며 노즐유닛(200)이 클리닝구간(Ps)에 있을 때 클리닝잉크 공급구(420)가 접속되는 분기공급유로(520)와, 분기공급유로(520)의 분기점에 마련되어 클리닝잉크(20)의 공급 시 프린팅잉크(10)의 공급을 차단하고 클리닝잉크(20)의 공급을 허용하는 복수의 전환밸브(530)를 가진다.
메인공급유로(510)는 노즐유닛(200) 내측에 마련되며, 프린팅잉크 탱크(100) 내부의 프린팅잉크(10)가 노즐부(210)로 전달되도록 안내한다. 메인공급유로(510)는 프린팅잉크(10)의 색상에 따라서 별도로 마련되며, 이는 분기공급유로(520) 및 전환밸브(530) 또한 동일하다. 즉 한 가지 색상의 프린팅잉크(10)에 대해, 이와 동일한 색상의 클리닝잉크(20) 및 그에 대응하는 잉크선택공급부(500)의 구성이 마련된다. 본 발명의 실시예에서는 한 가지 색상의 프린팅잉크(10) 및 클리닝잉크(20)에 대한 구성에 대해서 설명하며, 여타 색상의 잉크에 관해서는 이를 준용한다.
분기공급유로(520)는 노즐유닛(200) 외측으로부터 내측으로 연장되며, 메인공급유로(510)에 연통된다. 즉 분기공급유로(520)는 메인공급유로(510)로부터 노즐유닛(200) 외측으로 분기된 형상을 가진다. 노즐유닛(200)이 클리닝구간(Ps)에 있을 때, 노즐유닛(200) 외측에 형성된 분기공급유로(520)의 단부는 클리닝잉크 공급구(420)에 접속되는 유로연결부(521)를 형성한다. 이에 클리닝잉크 탱크(400)의 클리닝잉크(20)가 클리닝잉크 공급유로(410)를 따라서 분기공급유로(520)에 공급된다.
유로연결부(521)는 노즐유닛(200)이 클리닝구간(Ps)로부터 인쇄구간(Pa)로 이동하면, 클리닝잉크 공급구(420)로부터 분리된다. 이에 분기공급유로(520)에 대한 클리닝잉크(20)의 공급이 차단된다. 유로연결부(521)는 클리닝잉크 공급구(420)의 착탈이 용이하게 이루어지며, 접속 시 기밀성을 유지하도록 다양한 기술이 적용될 수 있다.
전환밸브(530)는 메인공급유로(510) 및 분기공급유로(520)의 분기점에 설치된다. 전환밸브(530)는 메인공급유로(510)의 상류 및 분기공급유로(520)를 선택적으로 개폐한다. 여기서 상술한 분기점을 기준으로 하여 메인공급유로(510)의 상류는 프린팅잉크 탱크(100) 방향이며, 하류는 노즐부(210) 방향을 의미한다.
전환밸브(530)는 클리닝잉크 공급구(420)가 분기공급유로(520)에 접속하면, 메인공급유로(510)의 상류를 차단하고 분기공급유로(520)를 개방한다. 이에 프린팅잉크 탱크(100)로부터 공급되는 프린팅잉크(10)가 메인공급유로(510) 하류에 유입되는 것이 차단된다. 그리고 클리닝잉크 탱크(400)로부터 공급되는 클리닝잉크(20)가 메인공급유로(510) 하류에 유입되어 노즐부(210)까지 전달된다. 이 때 메인공급유로(510)의 상류가 차단되어 있으므로, 클리닝잉크(20)는 프린팅잉크 탱크(100)에 유입되지 않는다.
전환밸브(530)는 클리닝잉크 공급구(420)가 분기공급유로(520)로부터 분리되면, 메인공급유로(510)의 상류를 개방하고 분기공급유로(520)를 차단한다. 이에 프린팅잉크 탱크(100) 내부의 프린팅잉크(10)는 메인공급유로(510)를 따라서 노즐부(210)로 전달된다. 이 때 분기공급유로(520)가 차단된 상태이므로 프린팅잉 크(10)는 분기공급유로(520)에 유입되지 않는다.
전환밸브(530)는 상술한 바와 같이 작동하기 위하여 다양한 기술이 적용될 수 있다. 예를 들면 분기공급유로(520)에 클리닝잉크(20)가 공급되는지 여부를 감지하여 화상형성장치(1)의 작동을 제어하는 제어부(미도시)가 전환밸브(530)를 조작하도록 할 수 있다. 혹은 클리닝잉크 공급구(420)가 분기공급유로(520)에 접속 및 분리됨에 따라서 전환밸브(530)가 기구적으로 개폐되도록 할 수도 있다.
회수부(600)는 클리닝구간(Ps)에 설치되며 노즐부(210)로부터 분사됨으로써 클리닝 공정에 사용된 클리닝잉크(20)를 클리닝잉크 탱크(400)로 회수한다. 이에 노즐부(210)의 클리닝 공정에서 기 사용된 클리닝잉크(20)를 다음 클리닝 공정 때 재활용할 수 있다.
회수부(600)는 노즐유닛(200)이 클리닝구간(Ps)에 있을 때 노즐부(210)에 대향하도록 설치된 잉크회수용 캡(610)과, 잉크회수용 캡(610) 및 클리닝잉크 탱크(400)를 연통시키는 회수유로(620)를 가진다.
잉크회수용 캡(610)은 노즐부(210)의 클리닝 공정 시 노즐부(210)로부터 분사된 클리닝잉크(20)를 각 색상별로 수집한다. 잉크회수용 캡(610)은 노즐부(210)로부터 분사된 클리닝잉크(20)가 화상형성장치(1)의 여타 구성요소들에 영향을 주지 않도록 노즐부(210)에 근접하게 배치된다. 또한 분사된 클리닝잉크(20)가 잉크회수용 캡(610)에 충돌하여 분산되는 것을 최소화하기 위해, 잉크회수용 캡(610)는 고무 등의 재질을 가질 수 있다.
회수유로(620)는 잉크회수용 캡(610)에서 색상 별로 수집된 클리닝잉크(20) 를 클리닝잉크 탱크(400)로 안내한다. 이로써 클리닝잉크 탱크(400)로부터 노즐부(210)로 공급되어 클리닝 공정에 사용된 클리닝잉크(20)는 다시 클리닝잉크 탱크(400)로 회수된다.
펌프(700)는 클리닝잉크(20)가 클리닝잉크 탱크(400) 및 노즐부(210) 사이를 순환하도록 클리닝잉크(20)의 유로 상에 공압을 형성한다. 펌프(700)의 구동 제어는 화상형성장치(1)의 작동을 제어하는 제어부(미도시)에 의해 이루어질 수 있다. 그러나 클리닝잉크(20)의 순환을 위한 구성은 이에 한정되지 않으며, 유로 내의 압력을 조정하는 압력조정부(미도시)가 설치되는 등 다양한 기술 적용이 가능하다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치(1)에서 노즐부(210)의 클리닝 공정에 관해 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한다.
노즐유닛(200)은 인쇄구간(Pa)에 있을 때 인쇄매체(P)의 진행방향에 대해 가로방향으로 이동하면서 인쇄매체(P) 상에 프린팅잉크(10)에 의한 화상을 형성한다. 이 때 전환밸브(530)는 분기공급유로(520)를 차단하고 메인공급유로(510) 상류를 개방한 상태이다. 이에 프린팅잉크 탱크(100)에 저장된 프린팅잉크(10)는 메인공급유로(510)를 따라서 노즐부(210)로 전달되며, 노즐부(210)를 통해 인쇄매체(P)로 분사됨으로써 화상을 형성한다.
노즐유닛(200)이 클리닝구간(Ps)으로 이동하면, 노즐부(210)는 잉크회수용 캡(610)에 마주한 상태가 된다. 그리고 클리닝잉크 공급구(420)는 유로연결부(521)에 접속되며, 전환밸브(530)는 메인공급유로(510) 상류를 차단하고 분기공급유로(520)를 개방한다.
이로써 클리닝잉크 탱크(400), 클리닝잉크 공급유로(410), 분기공급유로(520), 메인공급유로(510)의 하류, 노즐부(210), 잉크회수용 캡(610) 및 회수유로(620)를 연결하는 클리닝잉크(20)의 순환유로가 형성된다.
이러한 클리닝잉크(20)의 순환유로가 형성된 후, 펌프(700)가 구동하여 클리닝잉크 탱크(400)에 저장된 클리닝잉크(20)가 노즐부(210)로 이동한다. 클리닝잉크(20)는 노즐부(210)를 통해 분사됨으로써, 노즐부(210)의 클리닝 공정이 수행되도록 한다.
노즐부(210)로부터 분사된 클리닝잉크(20)는 잉크회수용 캡(610)에 수집되며, 회수유로(620)를 따라서 클리닝잉크 탱크(400)로 회수된다. 회수된 클리닝잉크(20)는 다시 노즐부(210)로 공급됨으로써 노즐부(210)의 클리닝 공정에 반복적으로 사용될 수 있다.
한편 노즐부(210)의 클리닝 공정을 종료하고 노즐유닛(200)이 인쇄구간(Pa)으로 이동하고자 할 경우, 펌프(700)는 구동을 중지하여 클리닝잉크(20)의 순환이동을 정지시킨다.
노즐유닛(200)은 클리닝구간(Ps)으로부터 인쇄구간(Pa)으로 이동하며, 유로연결부(521)는 클리닝잉크 공급구(420)로부터 분리된다. 전환밸브(530)는 분기공급유로(520)를 차단하고 메인공급유로(510) 상류를 개방한다. 이에 프린팅잉크 탱크(100)의 프린팅잉크(10)는 메인공급유로(510)를 통해 노즐부(210)로 전달되어 인쇄매체(P)로 분사된다.
이 때 유로 상에 잔존한 미세량의 클리닝잉크(20)가 프린팅잉크(10)에 혼입될 수 있다. 그러나 프린팅잉크(10) 및 클리닝잉크(20)의 색상이 동일하므로, 프린팅잉크(10) 및 클리닝잉크(20)가 혼합되더라도 인쇄매체(P) 상의 화상에 불량을 발생시키지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치(1)는 프린팅잉크(10) 및 클리닝잉크(20)를 별도로 마련하고, 노즐부(210)의 클리닝 공정에 기 사용된 클리닝잉크(20)를 회수 및 재활용이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 인쇄매체의 화상형성을 위한 프린팅잉크 및 노즐부의 클리닝 공정을 위한 클리닝잉크를 별도로 마련하고 각 공정 별로 선택 적용함으로써, 프린팅잉크가 클리닝 공정에 사용되는 것을 방지할 수 있다.
또한 노즐부의 클리닝 공정 시 사용된 클리닝잉크를 회수하여 다음 클리닝 공정 시 재사용함으로써, 클리닝 공정이 반복되더라도 클리닝잉크가 소모되는 것을 최소화할 수 있다.
상술한 효과들을 구현하여 장치의 유지 비용을 절감하며 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (25)

  1. 화상형성장치에 있어서,
    프린팅잉크가 저장된 프린팅잉크 탱크와;
    상기 프린팅잉크가 분사되는 노즐부를 포함하며, 인쇄구간 및 클리닝구간 사이를 이동 가능한 노즐유닛과;
    상기 노즐부를 클리닝하기 위한 클리닝잉크가 저장된 클리닝잉크 탱크와;
    상기 노즐유닛이 상기 인쇄구간에 있는 경우 상기 노즐부에 상기 프린팅잉크를 공급하며, 상기 노즐유닛이 상기 클리닝구간에 있는 경우 상기 노즐부에 상기 클리닝잉크를 공급하도록 하는 제어부를 포함하고,
    상기 노즐유닛은,
    상기 프린팅잉크 탱크 및 상기 노즐부를 연통하는 메인공급유로와;
    상기 메인공급유로로부터 분기되며 상기 노즐유닛이 상기 클리닝구간에 있을 때에 상기 클리닝잉크 탱크로부터 연장된 클리닝잉크의 공급구가 접속되고, 상기 노즐유닛이 상기 인쇄구간에 있을 때에 상기 클리닝잉크의 공급이 차단되도록 상기 클리닝잉크의 공급구가 분리되게 마련된 분기공급유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄구간은 상기 노즐유닛이 인쇄매체에 화상을 형성하는 인쇄위치이며,
    상기 클리닝구간은 상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치로부터 이탈하여 상기 노즐부의 클리닝이 수행되는 클리닝위치인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄구간은 상기 노즐유닛이 인쇄매체에 화상을 형성하는 시점이며,
    상기 클리닝구간은 상기 노즐부에 대한 클리닝이 수행되는 시점인 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프린팅잉크 탱크는 상기 프린팅잉크를 상기 노즐부에 공급 가능하게 상기 노즐유닛에 장착된 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 분기공급유로의 분기점에 마련되어 상기 클리닝잉크의 공급 시 상기 프린팅잉크의 공급을 차단하고 상기 클리닝잉크의 공급을 허용하는 전환밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  8. 제1항 내지 제4항, 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노즐부에서 분사된 상기 클리닝잉크를 상기 클리닝잉크 탱크로 회수하는 회수부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 회수부는,
    상기 노즐부로부터 분사된 상기 클리닝잉크를 회수하는 잉크회수용 캡과;
    상기 잉크회수용 캡 및 상기 클리닝잉크 탱크 사이를 연통하는 회수유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 전환밸브는,
    상기 노즐유닛이 상기 클리닝구간에 있을 때 상기 프린팅잉크의 공급을 차단하고 상기 클리닝잉크의 공급을 허용하며,
    상기 노즐유닛이 상기 인쇄구간에 있을 때 상기 프린팅잉크의 공급을 허용하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  11. 화상형성장치에 있어서,
    인쇄위치 및 클리닝위치 사이를 이동 가능하며, 상기 인쇄위치에서 인쇄매체에 화상을 형성하는 노즐유닛과;
    프린팅잉크가 저장되며, 상기 노즐유닛에 상기 프린팅잉크를 공급하는 프린팅잉크유닛과;
    클리닝잉크가 저장되며, 상기 노즐유닛에 상기 클리닝잉크를 공급하는 클리닝유닛과;
    상기 노즐유닛에 상기 프린팅잉크 및 상기 클리닝잉크 중 어느 하나를 선택적으로 공급하는 잉크선택유닛을 포함하고,
    상기 노즐유닛은,
    상기 프린팅잉크유닛 및 상기 노즐유닛을 연통하는 메인공급유로와;
    상기 메인공급유로로부터 분기되며 상기 노즐유닛이 상기 클리닝위치에 있을 때에 상기 클리닝유닛로부터 연장된 클리닝잉크의 공급구가 접속되고, 상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치에 있을 때에 상기 클리닝잉크의 공급이 차단되도록 상기 클리닝잉크의 공급구가 분리되게 마련된 분기공급유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 잉크선택유닛은
    상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 상기 프린팅잉크를 공급하며,
    상기 노즐유닛이 상기 클리닝위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 상기 클리닝잉크를 공급함으로써 상기 노즐유닛을 클리닝하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치 및 상기 클리닝위치 사이를 이동 가능하게 상기 노즐유닛을 지지하는 노즐유닛지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  14. 삭제
  15. 제11항에 있어서,
    상기 클리닝잉크는 인쇄공정 동안 상기 노즐유닛에 공급되지 않는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 프린팅잉크는 클리닝공정 동안 상기 노즐유닛에 공급되지 않는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  17. 화상형성장치에 있어서,
    인쇄매체에 화상을 형성하는 인쇄위치 및 클리닝이 수행되는 클리닝위치 사이를 이동하는 노즐유닛과;
    상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 프린팅잉크를 공급하는 프린팅잉크탱크와;
    상기 노즐유닛이 상기 클리닝위치에 있을 때 상기 노즐유닛에 클리닝잉크를 공급하는 클리닝잉크탱크와;
    상기 노즐유닛의 위치에 대응하여 상기 노즐유닛에 대한 상기 프린팅잉크 및 상기 클리닝잉크의 공급을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 노즐유닛은,
    상기 프린팅잉크탱크 및 상기 노즐유닛을 연통하는 메인공급유로와;
    상기 메인공급유로로부터 분기되며 상기 노즐유닛이 상기 클리닝위치에 있을 때에 상기 클리닝잉크탱크로부터 연장된 클리닝잉크의 공급구가 접속되고, 상기 노즐유닛이 상기 인쇄위치에 있을 때에 상기 클리닝잉크의 공급이 차단되도록 상기 클리닝잉크의 공급구가 분리되게 마련된 분기공급유로를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어부는
    클리닝공정 동안 상기 프린팅잉크가 상기 노즐유닛에 공급되는 것을 차단하며,
    인쇄공정 동안 상기 클리닝잉크가 상기 노즐유닛에 공급되는 것을 차단하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
  25. 삭제
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