KR101801152B1 - 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치 - Google Patents

Abstract

실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치가 개시된다. 본 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치에 의하면, 프린터 본체에 장착된 잉크 카트리지; 상기 잉크 카트리지와 공급호스로 연결된 중공 바늘구조의 배출관을 갖는 결합부재가 설치되도록 상향으로 개구된 다수개의 설치부를 구비하여 상기 프린터 본체의 상면에 설치되는 잉크 보충팩 설치부재; 잉크 보충팩의 배출구와 맞닿는 연결부가 일측 저면으로 노출되도록 상기 잉크 보충팩이 내장되고, 상기 배출관이 상기 연결부와 배출구를 관통하여 상기 잉크 보충팩에 수용된 잉크가 공급호스를 통하여 상기 잉크 카트리지로 공급되도록 하부 영역이 상기 설치부에 끼움 결합되는 팩 케이스를 포함하고, 상기 결합부재는, 상단에 상기 배출관이 마련되고, 하단에는 상기 공급호스가 결합되어, 상기 연결부와 배출구를 관통한 상기 배출관을 통하여 배출되는 잉크가 상기 공급호스로 공급되도록 중공형으로 이루어지는 중공형의 몸체; 상기 잉크 보충팩에 수용된 잉크의 전체 100중량%를 기준으로 70 - 80중량% 배출되었을 때, 인가되는 전원에 의해 작동되어 잔류중인 잉크가 상기 배출관을 통하여 배출되도록 상기 잉크 보충팩 내부로 공기를 주입하기 위한 공기 주입기를 구비하여 상기 몸체에 결합되는 공기 주입수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 실사 프린터에서 사용되는 잉크 카트리지팩에 수용된 잉크가 정상적으로 배출된 후에 잔류잉크가 발생되면, 공기 주입기가 작동되어 공기를 잉크 보충팩 내부로 주입하여 잔류잉크가 용이하게 배출되도록 함으로써, 잉크 보충팩에 남은 잔류잉크를 모두 배출시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있고, 잉크 보충팩 내부에 잉크가 잔류되지 않게 됨으로써, 잉크의 절약이 가능하게 될 뿐만 아니라, 환경오염을 방지할 수 있게 된다.

Description

실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치{APPARATUS FOR DISCHARGING RESIDUAL INK OF PHOTOGRAPH PRINTER}

본 발명은 실사 프린터의 잔류잉크 배출장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 실사 프린터에 잉크를 공급하는 잉크 보충팩에서 잔류 잉크를 강제 배출시킴으로써, 잉크 보충팩과 함께 버려지는 잉크의 양을 현저하게 줄여 잉크 구입비용을 절약할 수 있고, 환경오염을 최소화할 수 있는 실사 프린터의 잔류잉크 배출장치에 관한 것이다.

일반적으로 대형사진을 인쇄 출력할 때에는 실사 프린터를 이용하여 출력시키게 되고, 이러한 실사프린터(일종의 대형 프린터)는 3원색의 잉크를 적정한 컬러로 배합하여 페이퍼에 뿌려주어 사진으로 출력하도록 구성된 것이다.

종래기술로서, 대한민국공개특허 제10-2007-0000001호(공개일 : 2007.01.02)에는 실사출력 프린터가 개시되어 있다. 이러한 실사 출력 프린터는, 코어에 용지가 감겨져 있는 용지롤을 회전시켜 상기 용지롤로부터 용지를 풀어내어 공급하는 용지 공급부와, 상기 용지 공급부로부터 공급되는 상기 용지에 이미지를 인쇄하는 인쇄부로 구성된다.

그러나, 이러한 실사 프린터는 잉크를 많이 소모하는 관계로, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 카트리지 형태로 구성한 케이싱(1) 내에 잉크 카트리지팩(2)을 수용시켜 프린터(5)에 설치된 잉크 케이싱 설치부(6)에 쉽게 탈착할 수 있게 하고 있다. 즉, 대용량의 잉크가 충전 저장될 수 있는 잉크 카트리지팩(2)을 케이싱(1)의 내부에 수용 설치한 카트리지 형태를 갖는 것이고, 상기 잉크 카트리지팩(2)은 두 장의 비닐지를 겹쳐서 테두리부를 열융착 하는 것에 의해 잉크를 충진하여 저장할 수 있게 함과 아울러 어느 일측부로는 잉크 카트리지팩(2)에 잉크를 저장하기 위한 주입구를 갖으며, 주입구는 충진된 잉크를 배출하는 배출구로서의 역할을 겸한다. 그리고 잉크 케이싱 설치부(6) 내부에는 프린터(5)의 잉크탱크(7)와 연결되는 잉크 공급호스(8)가 설치된다. 따라서, 잉크 케이싱 설치부(6) 내부에 설치된 잉크 카트리지팩(2)의 배출구와 잉크 공급호스(8)가 연결됨으로써, 잉크 카트리지팩(2) 내의 잉크가 잉크탱크(7)로 공급될 수 있다.

이와 같은 구조의 실사 프린터(5)는, 많은 양의 잉크를 충진 저장하여 사용할 수 있는 장점을 갖는다.

그러나, 이러한 종래기술에 의한 실사 프린터의 잉크 공급장치는 다음과 같은 문제점을 갖는다.

즉, 케이싱 내부의 잉크 카트리지팩에 수용된 잉크가 중력에 의해 배출구로 배출되어 잉크 공급호스로 배출되고 있었기 때문에, 수용되었던 대부분의 잉크(대략 70 - 80%)가 배출된 후에는 중력이 낮아지고 잉크 카트리지팩 내부가 진공상태가 됨으로써 도 3에 도시된 바와 같이 잉크 카트리지팩(2) 내부에 잉크가 잔류되는 문제점이 있었고, 이로 인하여 잉크가 잔류된 상태에서 잉크 카트리지팩(2)이 버려지고 있었던 것이다.

이와 같이 잉크 카트리지팩(2)과 함께 버려지는 잔류잉크는 환경오염의 원인이 되었을 뿐만 아니라, 잉크의 소모량을 증가시킴으로써 잉크구입에 소요되는 비용을 증가시키는 요인이 되었던 것이다.

. 대한민국공개특허 제10-2007-0000001호(공개일 : 2007.01.02)

본 발명의 목적은, 실사 프린터에서 사용되는 잉크 카트리지팩에 수용된 잉크의 사용 후에 잉크가 잔류되지 않도록 잔류잉크를 모두 배출시킬 수 있는 수단을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 프린터 본체에 장착된 잉크 카트리지; 상기 잉크 카트리지와 공급호스로 연결된 중공 바늘구조의 배출관을 갖는 결합부재가 설치되도록 상향으로 개구된 다수개의 설치부를 구비하여 상기 프린터 본체의 상면에 설치되는 잉크 보충팩 설치부재; 잉크 보충팩의 배출구와 맞닿는 연결부가 일측 저면으로 노출되도록 상기 잉크 보충팩이 내장되고, 상기 배출관이 상기 연결부와 배출구를 관통하여 상기 잉크 보충팩에 수용된 잉크가 공급호스를 통하여 상기 잉크 카트리지로 공급되도록 하부 영역이 상기 설치부에 끼움 결합되는 팩 케이스를 포함하고, 상기 결합부재는, 상단에 상기 배출관이 마련되고, 하단에는 상기 공급호스가 결합되어, 상기 연결부와 배출구를 관통한 상기 배출관을 통하여 배출되는 잉크가 상기 공급호스로 공급되도록 중공형으로 이루어지도록 하는 중공형의 몸체를 포함하여 구성되고, 상기 결합부재의 몸체에는, 상기 잉크 보충팩에 수용된 잉크의 전체 100중량%를 기준으로 70 - 80중량% 배출되었을 때, 인가되는 전원에 의해 작동되어 잔류중인 잉크가 상기 배출관을 통하여 배출되도록 상기 잉크 보충팩 내부로 공기를 주입하기 위한 공기 주입기를 구비한 공기 주입수단이 마련되는 것을 특징으로 하는 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치에 의해 달성된다.

상기 공기 주입수단은, 상기 몸체의 상단에 상향으로 돌출되도록 설치되어 상기 배출관과 함께 상기 연결부와 배출구를 관통하기 위한 공기 주입관; 및 상기 공기 주입관과 상기 공기 주입기를 연결하고, 내부에는 공기를 상기 배출구 방향으로 통과시키고 잉크의 유입은 차단하기 위한 체크밸브가 마련되어 상기 몸체 내부에 설치된 연결관을 포함할 수 있다.

상기 공기 주입수단은, 상기 잉크 보충팩을 수용한 상기 팩 케이스의 무게를 감지하여 잉크의 사용량을 측정하도록 상기 설치부재의 설치부 바닥에 설치되는 사용량 감지센서; 상기 잉크 보충팩에 수용된 잉크의 전체 100중량%를 기준으로 70 - 80중량%의 잉크가 배출되어 소모되었을 때의 상기 잉크 보충팩이 내장된 상기 팩 케이스 무게 값을 기준 무게 값으로 저장하기 위한 메모리; 및 상기 사용량 감지센서가 감지한 상기 팩 케이스의 무게가 상기 기준 무게 값에 도달하면, 소정 시간동안 공기를 상기 잉크 보충팩 내부로 주입하도록 상기 공기 주입기를 작동시키는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 사용량 감지센서는, 상기 설치부의 바닥에 설치되고, 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 가해지는 하중을 전기적 신호로 변환하도록 된 로드셀; 상기 로드셀의 상면에 밀착되도록 마련되는 가압판; 상기 가압판의 상면에 수직방향으로 설치되는 압축 스프링; 및 상기 압축 스프링의 상단부를 수용하여 지지하도록 구성되어 상기 팩 케이스의 저면에 결합되는 스프링 지지부재를 포함할 수 있다.

상기 공기 주입수단은, 상기 공기 주입기를 수동으로 온시키거나 오프시키기 위한 스위치를 더 포함할 수 있다.

상기 공기 주입수단은, 상기 팩 케이스의 상부 또는 중간부에, 상기 잉크 보충팩의 표면과의 거리를 감지하도록 발광부와 수광부를 구비하여 마련되는 사용량 감지센서를 포함하고, 상기 사용량 감지센서가 감지한 상기 팩 케이스와 상기 잉크 보충팩의 표면 사이의 거리값이 메모리에 저장된 기준 거리값에 도달하면, 상기 공기 주입기를 작동 제어하는 제어부가 상기 공기 주입기를 작동시켜 상기 잉크 보충팩 내부로 공기를 주입하도록 구성될 수 있다.

상기 수광부와 발광부는, 상기 팩 케이스를 관통하여 설치되거나, 상기 팩 케이스의 내측면에 부착될 수 있다.

본 발명에 의하면, 실사 프린터에서 사용되는 잉크 카트리지팩에 수용된 잉크가 정상적으로 배출된 후에 잔류잉크가 발생되면, 공기 주입기가 작동되어 공기를 잉크 보충팩 내부로 주입하여 잔류잉크가 용이하게 배출되도록 함으로써, 잉크 보충팩에 남은 잔류잉크를 모두 배출시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있게 된다.

이와 같이 잉크 보충팩 내부에 잉크가 잔류되지 않게 됨으로써, 잉크의 절약이 가능하게 될 뿐만 아니라, 환경오염을 방지할 수 있게 된다.

도 1은 종래기술에 의한 실사 프린터를 도시한 사진이다.
도 2는 도 1에 도시된 잉크 카트리지팩이 수용되는 케이싱을 도시한 단면도이다.
도 3은 종래기술에 의한 실사 프린터의 잉크 보충팩을 도시한 사진이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치의 결합상태를 도시한 일부 확대 단면도이다.
도 6은 도 4에 도시된 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치의 작동을 설명하기 위한 개략적 블럭도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치를 설명하기 위한 개략적 블럭도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치를 설명하기 위한 팩 케이스의 개략적 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

첨부된 도면 중에서, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치를 도시한 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치의 결합상태를 도시한 일부 확대 단면도이며, 도 6은 도 4에 도시된 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치의 작동을 설명하기 위한 개략적 블럭도이다.

도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치는, 프린터 본체(10)에 장착된 잉크 카트리지(12)와, 잉크 카트리지(12)와 공급호스(14)로 연결된 중공 바늘구조의 배출관(32)을 갖는 결합부재(30)가 설치되도록 상향으로 개구된 다수개의 설치부(22)를 구비하여 프린터 본체(10)의 상면에 설치되는 잉크 보충팩 설치부재(20)와, 잉크 보충팩(40)의 배출구(42)와 맞닿는 연결부(52)가 일측 저면으로 노출되도록 잉크 보충팩(40)이 내장되고, 배출관(32)이 연결부(52)와 배출구(42)를 관통하여 잉크 보충팩(40)에 수용된 잉크가 공급호스(14)를 통하여 잉크 카트리지(12)로 공급되도록 하부 영역이 설치부(22)에 끼움 결합되는 팩 케이스(50)와, 잉크 보충팩(40)에 수용된 잉크가 중력에 의해 배출된 후 잔류잉크가 발생되었을 때 외부공기를 자동으로 잉크 보충팩(40)에 주입하여 잔류잉크가 용이하게 배출되도록 하기 위한 공기 주입수단(60)을 포함한다.

이를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명이 적용되는 프린터는, 대형 사진 등을 출력하도록 된 실사 프린터이며, 프린터 본체(10)의 일측에는 대형 잉크 카트리지(12)들이 각각 장착된다.

그리고, 잉크 보충팩 설치부재(20)는, 잉크 보충팩(40)이 내장된 팩 케이스(50)의 하단부가 설치되도록 된 것으로, 잉크 카트리지(12)와 공급호스(14)로 연결된 중공 바늘구조의 배출관(32)을 갖는 결합부재(30)가 설치되도록 상향으로 개구된 다수개의 설치부(22)를 구비하여 프린터 본체(10)의 상면에 설치된다. 이때, 설치부(22)는 팩 케이스(50)의 수와 대응되는 수로 형성된다.

이 설치부(22)에 구비되는 결합부재(30)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 잉크 카트리지(12)와 연결된 공급호스(14)와 하단부가 연결되고 상단은 상향으로 돌출되어 노출되는 중공 바늘구조의 배출관(32)과, 배출관(32)과 공급호스(14)의 일부를 수용하도록 중공형으로 이루어지고, 내부에는 배출관(32)을 지지하기 위한 고무재질(또는 실리콘 재질)의 지지체(36)가 구비되는 중공형의 몸체(34)를 구비한다. 그리고 몸체(34)의 상단에는 설치부(22)의 바닥에 지지되기 위한 연장 플랜지(35)가 확장 형성된다. 이 연장 플랜지(35)가 설치부(22)의 바닥에 나사 등에 의해 고정되므로, 몸체(34)는 설치부(22)에 안정된 상태로 설치될 수 있다.

이러한 결합부재(30)의 몸체(34)는 설치부(22)의 저면에 위치한다. 즉, 잉크 보충팩 설치부재(20)의 내부에 위치한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 잉크 보충팩(40)은, 연질의 비닐들의 가장자리를 서로 융착하여 내부에 잉크를 수용하도록 된 것으로, 하단부 일측에는 배출부(42)가 노출되도록 구비된다. 이 배출부(42)의 내부에는 배출관(32)이 관통하도록 고무재 또는 실리콘재로 이루어진 마개(44)가 구비된다. 마개(44)가 고무재나 실리콘재로 이루어진 것은, 배출관(32)이 관통되더라도 잉크가 누출되지 않도록 하기 위한 것이다.

팩 케이스(50)는, 연질의 비닐로 된 잉크 보충팩(40)을 수용하도록 된 것으로, 하단부가 설치부(22)에 수직방향으로 끼워지도록 소정의 두께를 갖는 직사각 상자 형상을 갖는다. 이러한 팩 케이스(50)는 잉크 보충팩(40)을 삽입할 수 있도록 상,하부 케이스가 서로 분리되는 구성이며, 하단부에는, 잉크 보충팩(40)의 배출구(42)와 맞닿는 연결부(52)가 일측 저면으로 노출된 구조를 갖는다. 연결부(52)는, 배출관(32)이 관통되어 지지되는 것으로, 연질의 고무재 또는 실리콘재로 이루어진다.

공기 주입수단(60)은, 팩 케이스(50)가 설치부(22)에 끼움 설치된 후 배출관(32)이 연결부(52)와 배출부(42)의 마개(44)를 관통하여 잉크 보충팩(40)에 수용된 잉크가 중력에 의해 배출관(32)을 통하여 배출된 후 잔류잉크가 발생되었을 때 외부공기를 자동으로 잉크 보충팩(40) 내부로 주입하여 잔류잉크가 용이하게 배출되도록 하기 위한 것으로, 전술한 결합부재(30)에 구비된다.

이러한 공기 주입수단(60)은, 잉크 보충팩(40)에 수용된 잉크의 전체 100중량%를 기준으로 70 - 80중량% 배출되었을 때, 잔류중인 잉크가 배출관(32)을 통하여 배출되도록 인가되는 전원에 의해 작동되어 잉크 보충팩(40) 내부로 공기를 주입하기 위한 공기 주입기(62)를 구비하여 몸체(34)에 결합된다. 공기 주입기(62)는, 몸체(34)와 일체로 형성될 수도 있고, 별도로 제작되어 몸체(34)와 결합될 수도 있다. 이러한 공기 주입기(62)는, 엑츄에이터에 의해 작동되는 펌프, 다이어프램 등으로 구성될 수 있으며, 소량의 공기를 잉크 보충팩(40) 내부로 주입하도록 구성된다.

본 실시예에 따른 공기 주입수단(60)은, 몸체(34)의 상단에 상향으로 돌출되도록 설치되어 배출관(32)과 함께 연결부(52)와 배출구(42)를 관통하기 위한 공기 주입관(64)과, 공기 주입관(64)과 공기 주입기(62)를 연결하고, 내부에는 공기를 배출구(42) 방향으로 통과시키고 잉크의 유입은 차단하기 위한 체크밸브(65)(일방향 밸브)가 마련되어 몸체(34) 내부에 설치된 연결관(66)을 포함하여 구성된다.

따라서, 공기 주입기(62)가 작동되면, 외부 공기는 공기 주입기(62)에 의해 강제로 연결관(66)을 통하여 공기 주입관(64)으로 공급된 후 잉크 보충팩(40) 내부로 공급될 수 있다. 그리고, 공기가 공급되지 않을 때, 잉크 보충팩(40) 내부의 잉크는 연결관(66) 내부에 설치된 체크밸브(65)에 의해 공기 주입기(62) 쪽으로 흐르지 않게 된다.

한편, 전술한 공기 주입기(62)는, 다음과 같은 수단에 의해 작동된다. 즉, 공기 주입수단(60)은, 잉크 보충팩(40)을 수용한 팩 케이스(50)의 무게를 감지하여 잉크의 사용량을 측정하도록 설치부재(20)의 설치부(22) 바닥에 설치되는 사용량 감지센서(72)와, 잉크 보충팩(40)에 수용된 잉크의 전체 100중량%를 기준으로 70 - 80중량%의 잉크가 배출되어 소모되었을 때의 잉크 보충팩(40)이 내장된 팩 케이스(50)의 무게 값을 기준 무게 값으로 저장하기 위한 메모리(74)와, 사용량 감지센서(72)가 감지한 팩 케이스(50)의 무게가 기준 무게 값에 도달하면, 소정 시간동안 공기를 잉크 보충팩(40) 내부로 주입하도록 공기 주입기(62)를 작동시키는 제어부(70)를 더 포함하여 구성된다.

여기서, 사용량 감지센서(72)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 설치부(22)의 바닥에 설치되고, 제어부(70)와 전기적으로 연결되어 가해지는 하중을 전기적 신호로 변환하도록 된 로드셀(72A)과, 로드셀(72A)의 상면에 밀착되도록 마련되는 가압판(72B)와, 가압판(72B)의 상면에 수직방향으로 설치되는 압축 스프링(72C)와, 압축 스프링(72C)의 상단부를 수용하여 지지하도록 구성되어 팩 케이스(50)의 저면에 결합되는 스프링 지지부재(72D)를 포함하여 구성되는 것으로, 로드셀(72A)은 가압판(72B)이 가압하는 하중을 전기적 신호 변환하여 제어부(70)에 전달한다. 따라서, 제어부(70)는 팩 케이스(50)의 하중 변화, 즉 잉크가 소모됨에 따른 팩 케이스(50)의 무게 변화를 파악할 수 있고, 이러한 팩 케이스(50)의 무게 변화를 토대로 공기 주입기(62)의 작동 여부를 판단할 수 있게 된다.

이와 같은 사용량 감지센서(72)는, 잉크 보충팩(40)을 수용한 팩 케이스(50)의 무게를 감지하고, 잉크 보충팩(40)에 수요된 잉크가 소모됨에 따라 팩 케이스(50)의 무게가 감소함을 감지하도록 구성된 것으로, 제어부(70)는, 사용량 감지센서(72)가 감지한 팩 케이스(50)의 무게 값이 메모리(74)에 저장된 기준 무게값 보다 작거나 같을 때 공기 주입기(62)를 작동시키도록 구성되는 것이다.

한편, 전술한 메모리(74)에 저장되는 기준 무게값은, 잉크 보충팩(40)에 수용된 잉크의 전체 100중량%를 기준으로 70 - 80중량%의 잉크가 배출되어 소모되었을 때의 잉크 보충팩(40)을 수용한 팩 케이스(50)의 무게를 측정한 후 그 값을 메모리(74)에 저장한다.

그리고, 공기 주입기(62)은 하나만 구비되고, 연결관(66)이 각 설치부(22)에 설치되는 결합부재(30)의 공기 주입관(64)과 연결될 수도 있고, 각 결합부재(30)에 공기 주입기(62)가 각각 구비될 수도 있다.

이와 같이 구성된 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치의 작용을 설명하기로 한다.

팩 케이스(50)에 잉크 보충팩(40)이 수용된 상태에서, 팩 케이스(50)의 하단부를 설치부(22)에 삽입하면, 중공형 바늘 구조의 배출관(32)과 공기 주입관(64)이 팩 케이스(50)에 마련된 연결부(52)와 잉크 보충팩(40)의 배출부(42)에 구비된 마개(44)를 관통한다. 이 과정으로 배출관(32)과 공기 주입관(64)의 상단부는, 잉크 보충팩(40)의 내부에 위치하게 되므로, 잉크는 배출관(32)을 통하여 공급호스(14)로 배출되어 잉크 카트리지(12)로 공급된다.

이 과정으로 잉크 보충팩(40) 내부에 수용된 잉크의 대부분(대략 70-80%)은 중력에 의해 자연스럽게 배출된다.

그러나, 잉크 보충팩(40) 내부에 수용되어 있던 70 - 80중량%의 잉크가 배출되면, 잉크 보충팩(40)의 내부는 진공상태가 되면서 20 - 30중량%의 잉크가 자력으로 빠져나가지 못하고 잔류하게 된다. 즉, 대부분의 잉크가 자체 무게에 의해 배출되면, 잉크 보충팩(40)의 용적이 줄어들면서 진공상태가 되어 나머지 20 - 30중량%의 잉크가 잔류하게 되는 것이다. 이는 배출된 잉크 만큼의 공기가 유입되어야 하는 공기의 유입수단이 구비되어 있지 않기 때문이고, 구비되어 있더라도 그 유입량이 미량이기 때문이다.

이와 같이, 잉크 보충팩(40) 내의 잉크가 배출되면, 사용량 감지센서(72)의 로드셀(72A)이 팩 케이스(50)의 무게를 감지하게 되고, 제어부(70)는, 로드셀(72A)이 감지한 팩 케이스(50)의 무게값을 기 저장된 기준 무게값과 비교하여, 팩 케이스(50)의 무게값이 메모리(74)에 저장된 기준 무게값과 같거나 작으면, 공기 주입기(62)를 작동시켜 공기가 연결관(66)과 공기 주입관(64)을 통하여 잉크 보충팩(40) 내부로 주입한다.

공기 주입기(62)가 작동되어 잉크 보충팩(40) 내부로 공기가 주입되면, 잉크 보충팩(40) 내부의 진공상태가 해제되면서 잔류잉크가 자연스럽게 배출관(32)을 통하여 배출된다.

이와 같이, 제어부(70)가 팩 케이스(50)의 무게를 감지하여 잉크 보충팩(40)에 수용된 잉크가 소모된 후 잉크가 잔류되었을 때 잉크 보충팩(40) 내부로 공기를 주입함으로써 잔류잉크가 모두 원활하게 배출될 수 있게 되고, 이로 인하여 잉크절약이 가능하게 되어 잉크 구입비용을 절감할 수 있고, 버려지는 잉크가 현저하게 줄어들게 되므로 환경오염을 방지할 수 있게 된다.

한편, 첨부된 도면 중에서, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치는, 공기 주입수단(60)에서, 공기 주입기(62)를 작동시키기 위한 수단이 스위치(68)로 이루어진 것을 제외하고는 전술한 실시예와 같다. 이러한 구조의 공기 주입수단(60)은, 작업자가 육안으로 팩 케이스(50)에 수용된 잉크 보충팩(40)에 잔류잉크가 존재함을 확인한 후 스위치(68)를 조작하여 공기 주입기(62)를 온 시켜, 공기를 강제로 잉크 보충팩(40) 내부로 주입하는 것이다.

이와 같이, 이와 같이 작업자가 육안으로 잉크 보충팩(40)을 확인하여 공기 주입기(62)를 작동시키게 되므로, 사용량 감지센서(72)의 고장시에도 사용할 수 있다.

그리고, 이러한 스위치(68)는, 사용량 감지센서(72)가 구비된 전술한 제1 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치에도 설치함으로써, 비상시에 사용할 수 있다.

첨부된 도면 중에서, 도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치를 설명하기 위한 팩 케이스의 개략적 단면도이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 제3 실시예에 따른 실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치는, 공기 주입수단(60)이 팩 케이스(50)의 상부 또는 중간부에, 잉크 보충팩(40)의 표면과의 거리를 감지하도록 발광부(72E)와 수광부(72F)를 구비하여 마련되는 사용량 감지센서(72)로 이루어진 것을 제외하고는 전술한 실시예들과 같다.

이때, 수광부(72F)와 발광부(72E)는, 팩 케이스(50)를 관통하여 설치되거나, 팩 케이스(50)의 내측면에 부착될 수도 있다.

이러한 구조의 공기 주입수단(60)은 사용량 감지센서(72)가 감지한 팩 케이스(50)와 잉크 보충팩(40)의 표면 사이의 거리값이 메모리(74)에 저장된 기준 거리값에 도달하면, 제어부(70)가 공기 주입기(62)를 작동시켜 잉크 보충팩(40) 내부로 공기를 주입한다. 즉, 잉크 보충팩(40)에서 잉크가 배출되면, 잉크 보충팩(40)은 도 7에 가상선으로 도시된 바와 같이 양쪽면이 서로 밀착된다. 이는 잉크 보충팩(40) 내부가 진공상태가 되기 때문이다. 이와 같이 잉크 보충팩(40) 내부의 용적이 축소되어 양쪽면이 서로 밀착됨으로써 발광부(72E)와 수광부(72F)로 이루어진 사용량 감지센서(72)가 감지한 팩 케이스(50) 내측면과 잉크 보충팩(40) 표면 사이의 거리값이 메모리(74)에 저장된 기준 거리값에 도달하면, 잉크 보충팩(40)에 수용되었던 잉크가 소모되었고 잔류잉크가 존재하는 것으로 판단하여 제어부(70)가 공기 주입기(62)를 작동시키게 되는 것이다.

이 과정으로 잉크 보충팩(40)의 내부로 공기가 주입되면, 잉크 보충팩(40)의 잔류잉크는 자중에 의해 원활하게 배출될 수 있고, 공급되는 공기의 압력에 의해 반 강제적으로 배출될 수 있게 된다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

20 : 잉크 보충팩 설치부재 22 : 설치부
30 : 결합부재 32 : 배출관
34 : 몸체 35 : 연장 플랜지
36 : 지지체 40 : 잉크 보충팩
42 : 배출부 44 : 마개
50 : 팩 케이스 60 : 공기 주입수단
62 : 공기 주입기 64 : 공기 주입관
65 : 체크밸브 66 : 연결관
70 : 사용량 감지센서 72A : 로드셀
72B : 가압판 72C : 스프링
72D : 스프링 지지부재 72E : 발광부
72F : 수광부

Claims (7)

1. 프린터 본체에 장착된 잉크 카트리지; 상기 잉크 카트리지와 공급호스로 연결된 중공 바늘구조의 배출관을 갖는 결합부재가 설치되도록 상향으로 개구된 다수개의 설치부를 구비하여 상기 프린터 본체의 상면에 설치되는 잉크 보충팩 설치부재; 잉크 보충팩의 배출구와 맞닿는 연결부가 일측 저면으로 노출되도록 상기 잉크 보충팩이 내장되고, 상기 배출관이 상기 연결부와 배출구를 관통하여 상기 잉크 보충팩에 수용된 잉크가 공급호스를 통하여 상기 잉크 카트리지로 공급되도록 하부 영역이 상기 설치부에 끼움 결합되는 팩 케이스를 포함하고,
   상기 결합부재는, 상단에 상기 배출관이 마련되고, 하단에는 상기 공급호스가 결합되어, 상기 연결부와 배출구를 관통한 상기 배출관을 통하여 배출되는 잉크가 상기 공급호스로 공급되도록 중공형으로 이루어지도록 하는 중공형의 몸체를 포함하여 구성되고, 상기 몸체의 내부에는 상기 배출관을 지지하기 위한 고무재질 또는 실리콘 재질의 지지체가 설치되며, 상기 몸체의 상단에는 상기 몸체가 상기 설치부의 바닥에 안정된 상태로 설치되도록 하기 위한 연장 플랜지가 확장 형성되고,
   상기 결합부재의 몸체에는, 상기 잉크 보충팩에 수용된 잉크의 전체 100중량%를 기준으로 70 - 80중량% 배출되었을 때, 인가되는 전원에 의해 작동되어 잔류중인 잉크가 상기 배출관을 통하여 배출되도록 상기 잉크 보충팩 내부로 공기를 주입하기 위한 공기 주입기를 구비한 공기 주입수단이 마련되며,
   상기 공기 주입수단은,
   상기 몸체의 상단에 상향으로 돌출되도록 설치되어 상기 배출관과 함께 상기 연결부와 배출구를 관통하기 위한 공기 주입관; 및 상기 공기 주입관과 상기 공기 주입기를 연결하고, 내부에는 공기를 상기 배출구 방향으로 통과시키고 잉크의 유입은 차단하기 위한 체크밸브가 마련되어 상기 몸체 내부에 설치된 연결관을 포함하고,
   상기 잉크 보충팩을 수용한 상기 팩 케이스의 무게를 감지하여 잉크의 사용량을 측정하도록 상기 설치부재의 설치부 바닥에 설치되는 사용량 감지센서; 상기 잉크 보충팩에 수용된 잉크의 전체 100중량%를 기준으로 70 - 80중량%의 잉크가 배출되어 소모되었을 때의 상기 잉크 보충팩이 내장된 상기 팩 케이스 무게 값을 기준 무게 값으로 저장하기 위한 메모리; 및 상기 사용량 감지센서가 감지한 상기 팩 케이스의 무게가 상기 기준 무게 값에 도달하면, 소정 시간동안 공기를 상기 잉크 보충팩 내부로 주입하도록 상기 공기 주입기를 작동시키는 제어부를 포함하고, 상기 사용량 감지센서는, 상기 설치부의 바닥에 설치되고, 상기 제어부와 전기적으로 연결되어 가해지는 하중을 전기적 신호로 변환하도록 된 로드셀; 상기 로드셀의 상면에 밀착되도록 마련되는 가압판; 상기 가압판의 상면에 수직방향으로 설치되는 압축 스프링; 및 상기 압축 스프링의 상단부를 수용하여 지지하도록 구성되어 상기 팩 케이스의 저면에 결합되는 스프링 지지부재를 포함하여 구성되거나,
   상기 팩 케이스의 상부 또는 중간부에, 상기 잉크 보충팩의 표면과의 거리를 감지하도록 상기 팩 케이스를 관통하여 설치되거나, 상기 팩 케이스의 내측면에 부착되는 발광부와 수광부를 구비하여 마련되는 사용량 감지센서를 포함하고, 상기 사용량 감지센서가 감지한 상기 팩 케이스와 상기 잉크 보충팩의 표면 사이의 거리값이 메모리에 저장된 기준 거리값에 도달하면, 상기 공기 주입기를 작동 제어하는 제어부가 상기 공기 주입기를 작동시켜 상기 잉크 보충팩 내부로 공기를 주입하도록 구성되고,
   상기 공기 주입수단은,
   작업자 육안으로 팩 케이스에 수용된 잉크 보충팩에 잔류잉크가 존재함을 확인한 후 상기 공기 주입기를 수동으로 온시켜 공기를 주입하거나, 상기 사용량 감지센서의 고장시 상기 공기 주입기를 작동시키거나, 비상시 공기 주입기를 정지시키기 위한 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   실사 프린터의 잔류 잉크 배출장치.
   
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