KR101981059B1 - 비접촉식 노즐 클리닝 장치 및 그를 구비하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템 - Google Patents

비접촉식 노즐 클리닝 장치 및 그를 구비하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템 Download PDF

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비접촉식 노즐 클리닝 장치 및 그를 구비하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 노즐 클리닝 장치는, 잉크젯 프린트 헤드(inkjet print head)의 노즐(nozzle) 영역이 침지되도록 세정액이 충전되는 세정액 충전조를 갖는 클리닝 배스(cleaning bath); 및 클리닝 배스에 결합되며, 세정액 충전조의 세정액에 침지된 노즐 영역을 향해 에어 버블(air bubble)을 발생시켜 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 비접촉식 에어 버블링 유닛을 포함한다.

Description

비접촉식 노즐 클리닝 장치 및 그를 구비하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템{Air bubbling nozzle cleaning apparatus, and inkjet print head maintenance system having the same}
본 발명은, 비접촉식 노즐 클리닝 장치 및 그를 구비하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 세정약액 침지식 또는 초음파식의 클리닝(cleaning) 방식에서 벗어나 에어 버블(air bubble)을 이용하여 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝할 수 있으며, 이로 인해 노즐의 구조부가 손상되지 않도록 하면서도 노즐의 내부까지 효율적으로 세정할 수 있음은 물론 클리닝 시간을 현저하게 단축시킬 수 있는 비접촉식 노즐 클리닝 장치 및 그를 구비하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템에 관한 것이다.
잉크젯 프린팅(inkjet printing)은 잉크젯 프린트 헤드(inkjet print head)의 노즐(nozzle) 끝 부분에 있는 액추에이터에 전기적인 신호를 인가함으로써 약액을 노즐 밖으로 토출시키면서 공정을 진행하는 용액공정 기술이다.
참고로, 잉크젯 프린트 헤드는 잉크 액적의 토출 메커니즘에 따라 아래와 같이 두 가지 방식으로 분류될 수 있다.
하나는 열원을 이용하여 잉크에 버블(bubble)을 발생시켜 그 버블의 팽창력에 의해 약액을 토출시켜 공정을 진행하는 열 구동 방식의 잉크젯 프린트 헤드이다.
그리고 다른 하나는 도 1에 도시된 것처럼 압전소자(30, piezo)를 사용한 압전 구동 방식의 잉크젯 프린트 헤드(1)이다. 이는 압전소자(30)의 변형으로 잉크에 가해지는 압력에 의해 약액을 다수의 노즐(20)로 토출시켜 공정을 진행하는 방식이다.
이러한 압전 구동 방식의 잉크젯 프린트 헤드(1)가 최근에 널리 사용되고 있는데, 어떠한 방식이든지 잉크젯 프린팅 기술은 박막 형성을 위해 진행하는 여러 용액공정 기반의 박막 형성 기술 중에서도 막 균일도 및 막의 품질이 우수하며, 미세 단위(pico liter)의 용액 부피 제어가 가능하여 종래의 스핀 코팅방법 등에 비해 약액 소모가 매우 적은 것으로 알려져 있다. 이로 인해 LCD와 OLED 등 디스플레이 제조 분야에 도 1의 잉크젯 프린트 헤드(1)가 이미 널리 적용되어 있고, 앞으로 그 비중은 더욱 확대될 것으로 예상된다.
한편, 잉크젯 프린팅 기술의 핵심 요소 부품인 도 1의 잉크젯 프린트 헤드(1)는 앞서도 기술한 것처럼 다중 노즐(20) 즉 다수의 노즐(20)을 갖는다. 도 1에서는 편의상 5개의 노즐(20)만을 도시하였다.
최근에는 단열 배치 방식 뿐 아니라 복열로 노즐(20)을 배치함으로써 하나의 잉크젯 프린트 헤드(1)가 대략 1000여개 이상의 미세 노즐(20)로 구성되는 제품들이 시판되고 있는 실정이다.
이처럼 잉크젯 프린트 헤드(1)의 다중 노즐(20)을 이용하면 공정 시간을 대폭 감소시킬 수 있어 제조 공정의 양산성을 향상시킬 수 있다.
하지만, 잉크젯 프린팅 기술은 잉크젯 프린트 헤드(1)의 노즐(20), 즉 극히 미세한 수 마이크로미터의 사이즈를 갖는 노즐(20)을 통해 약액을 토출시키면서 공정을 진행하는 방식이라서 약액 물성에 따라 노즐(20)의 막힘 현상이 빈번히 발생될 수 있는 문제점을 갖는다.
만약, 노즐(20)들 중 하나 또는 여러 개에 막힘 현상이 발생되면 불량 약액이 토출될 수 있어서 막의 균일도나 품질이 대폭 악화될 수밖에 없다. 예컨대, 도 1에서 중앙의 노즐(20)에 막힘 현상이 발생되면 해당 노즐(20)을 통한 약액의 토출이 정상적으로 진행될 수 없기 때문에 전체적인 막의 균일도나 품질이 대폭 악화될 수밖에 없다.
이에 대해 보다 구체적으로 살펴본다. 도 1에 도시된 통상의 잉크젯 프린트 헤드(1)가 지원하는 약액의 점도 범위는 8cP ~ 30cP 내외이다. 이러한 조건 때문에 휘발성이 있는 용액을 제팅(Jetting, 분사)하는 경우가 대부분이다.
휘발성이 있는 용매는 미세 노즐(20)의 말단부에서 증발하는데, 이때 용매가 증발하면 고형분의 형태가 노즐(20)의 말단부 혹은 노즐(20)의 내부에 잔류될 수 있다. 도 1에서 중앙의 노즐(20)은 그 말단부에 고형분의 형태가 잔류된 경우에 해당된다.
잉크젯 프린트 헤드(1)에 노즐(20)의 막힘 현상이 발생할 경우, 인쇄 불량, 특히 라인 뮤러(Line mura)와 같은 인쇄 불량이 발생할 수 있고, 이로 인해 막 균일도와 전체 인쇄 품질의 저하를 초래할 수 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하고자 산업용 잉크젯 프린팅 시스템에서는 다양한 방식의 노즐 클리닝 장치(혹은 유닛)를 적용하고 있는 실정이다.
종래기술에 따른 노즐 클리닝 장치에 대해 간략하게 알아본다. 참고로, 종래기술에 따른 노즐 클리닝 장치는 크게, 접촉식 노즐 클리닝 장치, 세정약액 침지식 노즐 클리닝 장치, 초음파식 노즐 클리닝 장치로 크게 분류될 수 있다.
첫째, 기존의 접촉식 노즐 클리닝 장치로서 블로팅 유닛(Blotting Unit)과, 블레이딩 유닛(Blading Unit)을 들 수 있다.
우선, 블로팅 유닛은 청정 소재의 와이퍼(Wiper)를 이용하여 노즐(20)의 단부가 배치되는 잉크젯 프린트 헤드(1)의 표면을 직접 닦아내는 방식을 갖는다. 이처럼 블로팅 유닛은 접촉식에 의한 클리닝 방식이라서 그 구조상 미세 노즐(20) 구조의 손상을 초래할 수 있으며, 노즐(20) 내부의 고형분 제거는 실질적으로 불가능하다는 문제점을 발생시킨다.
다음으로, 블레이딩 유닛은 별도의 블레이드(Blade)로 잉크젯 프린트 헤드(1)의 표면을 직접 긁어 잔여 약액을 제거하는 방식을 갖는다. 이러한 블레이딩 유닛 역시, 블로팅 유닛과 마찬가지로 노즐(20)에 직접 접촉되면서 클리닝하는 방식이라서 미세 노즐(20) 구조의 손상을 초래할 수 있을 뿐만 아니라 노즐(20) 내부의 고형분 제거가 불가능하다는 문제점을 발생시킨다. 또한 블레이딩 유닛은 블레이드의 작업 시 발생되는 파티클(Particle)이 노즐(20) 내로 유입될 수 있는 추가적인 문제점을 발생시킬 수 있다.
둘째, 기존의 세정약액 침지식 노즐 클리닝 장치로서 디핑 유닛(Dipping Unit)을 들 수 있다. 디핑 유닛은 세정약액이 담긴 배스(Bath) 내에 잉크젯 프린트 헤드(1)를 직접 담가두어 클리닝하는 방식을 갖는다.
이러한 디핑 유닛은 세정약액에 단지 담가만 두는 방식이라서 노즐(20) 내부의 고형분 제거에 한계가 있음은 물론, 클리닝을 위한 시간이 너무 오래 걸려 그동안 장비 중단에 따른 생산성 감소 문제를 야기할 수 있다.
뿐만 아니라 장시간 디핑(Dipping) 시 오히려 노즐(20) 내부로 세정약액이 유입될 수 있는 추가적인 문제점을 발생시킬 수 있다.
셋째, 기존의 초음파식 노즐 클리닝 장치로서 초음파 세정 유닛을 들 수 있다. 초음파 세정 유닛은 잉크젯 프린트 헤드(1)를 세정액에 담근 후, 초음파를 가하여 잉크젯 프린트 헤드(1)의 표면을 클리닝하는 방식이다.
그런데, 이러한 초음파 세정 유닛의 경우, 잉크젯 프린트 헤드(1)의 재질과 가공 방식에 따라 미세 노즐(20) 구조의 손상 또는 파괴를 초래할 수 있어서 잘 권장하지 않는 추세에 있는 것으로 알려져 있다. 또한 초음파 클리닝 작업 시 약액의 온도가 높아질 우려가 있어서 사용이 제한되는 추세에 있다.
이상 설명한 바와 같이, 잉크젯 프린트 헤드(1)를 클리닝하기 위한 기존 방식, 즉 접촉식, 세정약액 침지식, 그리고 초음파식의 경우에는 미세 노즐(20) 구조의 손상을 초래하거나 노즐(20) 내부의 고형분 제거가 용이하지 않을 수 있고, 또한 노즐(20) 내부로 불순물이 유입되거나 클리닝 작업에 지나치게 많은 시간이 소모 되는 등의 다양한 많은 문제점을 발생시키고 있다는 점에서 기존의 클리닝 방식과는 상이한 방식으로 노즐(20)을 효과적으로 클리닝하기 위한 기술개발이 필요한 실정이다.
대한민국특허청 출원번호 제10-2005-0118590호
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기존의 접촉식, 세정약액 침지식 또는 초음파식의 클리닝(cleaning) 방식에서 벗어나 에어 버블(air bubble)을 이용하여 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝할 수 있으며, 이로 인해 노즐의 구조부가 손상되지 않도록 하면서도 노즐의 내부까지 효율적으로 세정할 수 있음은 물론 클리닝 시간을 현저하게 단축시킬 수 있는 비접촉식 노즐 클리닝 장치 및 그를 구비하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 잉크젯 프린트 헤드(inkjet print head)의 노즐(nozzle) 영역이 침지되도록 세정액이 충전되는 세정액 충전조를 갖는 클리닝 배스(cleaning bath); 및 상기 클리닝 배스에 결합되며, 상기 세정액 충전조의 세정액에 침지된 상기 노즐 영역을 향해 에어 버블(air bubble)을 발생시켜 상기 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 비접촉식 에어 버블링 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치가 제공될 수 있다.
상기 비접촉식 에어 버블링 유닛은, 상기 에어 버블이 형성되도록 다수의 미세홀이 외벽에 관통 형성되고 상기 미세홀들과 연통되는 에어유로가 내부에 마련되며, 상기 세정액 충전조 내의 바닥 영역에 착탈 가능하게 마련되는 교체식 버블링 헤드; 및 상기 교체식 버블링 헤드의 에어유로와 연결되며, 상기 에어유로로 상기 에어 버블의 형성을 위한 에어를 공급하는 에어 공급부를 포함할 수 있다.
상기 에어 공급부는, 일단부는 상기 교체식 버블링 헤드의 에어유로의 단부에 결합되고 타단부는 상기 클리닝 배스의 바닥 영역으로 배치되는 착탈식 커넥터; 상기 착탈식 커넥터에 연결되는 에어 공급용 호스; 및 상기 에어 공급용 호스로 에어를 공급하는 에어 공급모듈을 포함할 수 있다.
상기 에어 공급모듈의 온/오프(on/off) 동작 또는 공급되는 에어의 세기를 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
상기 비접촉식 에어 버블링 유닛은, 상기 클리닝 배스의 외측에서 상기 에어유로와 연결되며, 상기 노즐에 대한 클리닝 공정이 완료된 때 상기 에어유로 내의 잔여 에어를 배출시키는 에어 배출부를 더 포함할 수 있다.
상기 세정액 충전조의 바닥에는 드레인(drain)이 마련되고, 상기 클리닝 배스의 상부 벽체에는 오버 플로(over flow)가 마련될 수 있으며, 상기 세정액 충전조는 서로 다른 사이즈로 다수 개 마련될 수 있다.
지면에 지지되는 베이스 플레이트; 상기 클리닝 배스를 지지하는 배스 지지대; 및 상기 베이스 플레이트와 상기 배스 지지대에 연결되며, 상기 베이스 플레이트에 대하여 상기 배스 지지대의 높낮이를 조절하는 높낮이 조절부를 더 포함할 수 있다.
상기 클리닝 배스의 주변에 배치되는 에어 석션 트레이; 및 상기 에어 석션 트레이 내에 마련되며, 상기 비접촉식 에어 버블링 유닛에 의한 에어 버블링 작용으로 클리닝이 완료된 잉크젯 프린트 헤드의 노즐 영역으로 석션 에어(suction air)를 제공하여 상기 노즐 영역에 대한 2차의 클리닝 작업을 비접촉식으로 진행하는 비접촉식 에어 석션 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 비접촉식 에어 석션 유닛은, 유닛 블록; 상기 유닛 블록의 일면에 경사지게 형성되는 경사벽체; 상기 경사벽체에 형성되는 다수의 석션홀; 및 상기 다수의 석션홀에 각각 형성되는 절취 슬롯을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 잉크젯 프린트 헤드(inkjet print head)에 마련되는 노즐(nozzle)의 막힘여부를 검사하는 노즐 막힘여부 검사 장치; 에어 버블(air bubble)을 이용하여 상기 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝(cleaning)하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치; 및 클리닝된 상기 노즐을 검사하는 노즐 검사 장치를 포함할 수 있다.
상기 비접촉식 노즐 클리닝 장치는, 상기 잉크젯 프린트 헤드의 노즐 영역이 침지되도록 세정액이 충전되는 세정액 충전조를 갖는 클리닝 배스(cleaning bath); 및 상기 클리닝 배스에 결합되며, 상기 세정액 충전조의 세정액에 침지된 상기 노즐 영역을 향해 상기 에어 버블을 발생시켜 상기 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 비접촉식 에어 버블링 유닛을 포함할 수 있다.
상기 비접촉식 에어 버블링 유닛은, 상기 에어 버블이 형성되도록 다수의 미세홀이 외벽에 관통 형성되고 상기 미세홀들과 연통되는 에어유로가 내부에 마련되며, 상기 세정액 충전조 내의 바닥 영역에 착탈 가능하게 마련되는 교체식 버블링 헤드; 및 상기 교체식 버블링 헤드의 에어유로와 연결되며, 상기 에어유로로 상기 에어 버블의 형성을 위한 에어를 공급하는 에어 공급부를 포함하며, 상기 에어 공급부는, 일단부는 상기 교체식 버블링 헤드의 에어유로의 단부에 결합되고 타단부는 상기 클리닝 배스의 바닥 영역으로 배치되는 착탈식 커넥터; 상기 착탈식 커넥터에 연결되는 에어 공급용 호스; 및 상기 에어 공급용 호스로 에어를 공급하는 에어 공급모듈을 포함할 수 있다.
상기 비접촉식 노즐 클리닝 장치는, 상기 클리닝 배스의 주변에 배치되는 에어 석션 트레이; 및 상기 에어 석션 트레이 내에 마련되며, 상기 비접촉식 에어 버블링 유닛에 의한 에어 버블링 작용으로 클리닝이 완료된 잉크젯 프린트 헤드의 노즐 영역으로 석션 에어(suction air)를 제공하여 상기 노즐 영역에 대한 2차의 클리닝 작업을 비접촉식으로 진행하는 비접촉식 에어 석션 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 비접촉식 에어 석션 유닛은, 유닛 블록; 상기 유닛 블록의 일면에 경사지게 형성되는 경사벽체; 상기 경사벽체에 형성되는 다수의 석션홀; 및 상기 다수의 석션홀에 각각 형성되는 절취 슬롯을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 노즐 막힘여부 검사 장치를 이용해서 잉크젯 프린트 헤드(inkjet print head)에 마련되는 노즐(nozzle)의 막힘여부를 검사하는 노즐 막힘여부 검사 단계; 비접촉식 노즐 클리닝 장치로부터의 에어 버블(air bubble)을 이용하여 상기 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝(cleaning)하는 에어 버블링 노즐 클리닝 단계; 및 노즐 검사 장치를 이용해서 클리닝된 상기 노즐을 검사하는 노즐 검사 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 방법이 제공될 수 있다.
상기 에어 버블링 노즐 클리닝 단계는, 세정액에 침지된 상기 노즐 영역을 향해 상기 에어 버블을 발생시켜 상기 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 비접촉식 에어 버블링 단계; 및 상기 에어 버블링 작용으로 클리닝이 완료된 잉크젯 프린트 헤드의 노즐 영역으로 석션 에어(suction air)를 제공하여 상기 노즐 영역에 대한 2차의 클리닝 작업을 비접촉식으로 진행하는 비접촉식 에어 석션 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 기존의 접촉식, 세정약액 침지식 또는 초음파식의 클리닝(cleaning) 방식에서 벗어나 에어 버블(air bubble)을 이용하여 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝할 수 있으며, 이로 인해 노즐의 구조부가 손상되지 않도록 하면서도 노즐의 내부까지 효율적으로 세정할 수 있음은 물론 클리닝 시간을 현저하게 단축시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 압전 구동 방식의 잉크젯 프린트 헤드의 구조도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 3은 비접촉식 노즐 클리닝 장치의 사시도이다.
도 4는 도 3의 측면도이다.
도 5는 도 3의 평면도이다.
도 6은 클리닝 배스 영역의 확대 평면도이다.
도 7은 도 6의 내부 투영 측면도이다.
도 8은 도 7의 요부 확대 부분 단면도이다.
도 9는 교체식 버블링 헤드의 사시도이다.
도 10은 에어 석션 유닛의 사시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템의 제어블록도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 방법의 순서도이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부도면 및 첨부도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템의 개략적인 구성도이고, 도 3은 비접촉식 노즐 클리닝 장치의 사시도이며, 도 4는 도 3의 측면도이고, 도 5는 도 3의 평면도이며, 도 6은 클리닝 배스 영역의 확대 평면도이고, 도 7은 도 6의 내부 투영 측면도이며, 도 8은 도 7의 요부 확대 부분 단면도이고, 도 9는 교체식 버블링 헤드의 사시도이며, 도 10은 에어 석션 유닛의 사시도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템의 제어블록도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 방법의 순서도이다.
이들 도면을 참조하도 우선 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템은 기존의 접촉식, 세정약액 침지식 또는 초음파식의 클리닝(cleaning) 방식에서 벗어나 에어 버블(air bubble, 도 8 참조)을 이용하여 잉크젯 프린트 헤드(1, inkjet print head)의 노즐(20)의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝할 수 있으며, 이로 인해 노즐(20)의 구조부가 손상되지 않도록 하면서도 노즐(20)의 내부까지 효율적으로 세정할 수 있음은 물론 클리닝 시간을 현저하게 단축시킬 수 있도록 한 것이다.
이러한 효과를 제공할 수 있는 본 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템은 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)의 막힘여부를 검사하는 노즐 막힘여부 검사 장치(50)와, 에어 버블을 이용하여 노즐(20)의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)와, 클리닝된 노즐(20)을 검사하는 노즐 검사 장치(60)를 포함할 수 있다.
잉크젯 프린트 헤드(1)는 도 1을 참조해서 전술한 것처럼 압전소자(30, piezo)의 변형으로 인해 잉크에 가해지는 압력에 의해 약액을 다수의 노즐(20)로 토출시켜 공정을 진행하는 압전 구동 방식의 잉크젯 프린트 헤드(1)일 수 있다.
이와 같은 잉크젯 프린트 헤드(1)는 본 시스템 상에서 갠트리 장치(40)에 이동 가능하게 장착될 수 있다. 도 2에는 도시하지 않았으나 잉크젯 프린트 헤드(1)는 갠트리 장치(40)를 따라 이동되면서 LCD와 OLED 등 디스플레이의 박막을 인쇄하는 공정을 진행할 수 있으며, 노즐(20)에 대한 클리닝 작업이 진행될 때 비로소 도 2처럼 막힘여부 검사 장치(50), 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100) 및 노즐 검사 장치(60) 쪽으로 이동되어 메인티넌스될 수 있다.
한편, 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)은 극히 미세한 수 마이크로미터의 사이즈를 갖기 때문에 이러한 노즐(20)을 통해 약액을 토출시키면서 공정을 진행하다 보면 도 1의 A 영역처럼 노즐(20)의 약액 유로가 막히는 현상이 발생될 수 있다.
다수의 노즐(20) 중에서 하나의 노즐(20)이라도 막힘 현상이 발생되면 라인 뮤러(Line mura)와 같은 인쇄 불량이 발생할 수 있고, 이로 인해 막 균일도와 전체 인쇄 품질의 저하를 초래할 수 있다.
따라서 다수의 노즐(20) 중에서 하나의 노즐(20)이라도 막힘 현상이 발생되면 노즐(20)의 막힌 부위를 세정, 즉 클리닝(cleaning)하는 메인티넌스 공정을 진행해야 하는데, 이때는 도 2의 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템이 적용된다.
본 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템은 전술한 것처럼 노즐 막힘여부 검사 장치(50), 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100) 및 노즐 검사 장치(60)를 포함할 수 있으며, 잉크젯 프린트 헤드(1)는 갠트리 장치(40)를 따라 이동되면서 노즐 막힘여부 검사 장치(50), 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100) 및 노즐 검사 장치(60)를 순환할 수 있다.
노즐 막힘여부 검사 장치(50)는 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)의 막힘여부를 검사한다. 갠트리 장치(40)의 동작을 통해 잉크젯 프린트 헤드(1)가 노즐 막힘여부 검사 장치(50)가 도달되면 노즐 막힘여부 검사 장치(50)를 통해 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)의 막힘여부가 자동으로 검사될 수 있다.
도 2에는 노즐 막힘여부 검사 장치(50)가 개략적으로 도시되었으나 노즐 막힘여부 검사 장치(50)는 테스트 시트 상에 잉크젯 프린트 헤드(1)를 테스트 인쇄하는 방식으로 노즐(20)의 막힘여부를 검사할 수 있다.
만약, 도 1처럼 불량 약액의 패턴이 인쇄되면 해당 잉크젯 프린트 헤드(1)의 어느 한 노즐(20)에 막힘 현상이 발생된 것으로 판단한다.
비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)는 도 1의 A 영역처럼 노즐(20)에 막힘 현상이 발생된 경우, 노즐(20)의 막힌 부위를 클리닝(cleaning)하는 역할을 한다.
특히, 본 실시예에 따른 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)는 에어 버블(air bubble, 도 8 참조)을 이용하여 노즐(20)의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하기 때문에 노즐(20)의 구조부가 손상되지 않도록 하면서도 노즐(20)의 내부까지 효율적으로 세정할 수 있음은 물론 클리닝 시간을 현저하게 단축시킬 수 있다.
비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)의 자세한 설명에 앞서 노즐 검사 장치(60)에 대해 먼저 알아보면, 노즐 검사 장치(60)는 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)를 통해 클리닝된 노즐(20)을 검사하는 역할을 한다.
도 2에는 노즐 검사 장치(60)가 개략적으로 도시되었으나 노즐 검사 장치(60) 역시, 테스트 시트 상에 잉크젯 프린트 헤드(1)를 테스트 인쇄하는 방식으로 노즐(20)이 제대로 클리닝되었는지의 여부를 검사할 수 있다.
만약, 제대로 클리닝이 되지 않았다고 판단되면 다시 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)로 피드백되어 클리닝 작업을 다시 수행할 수 있다.
한편, 이하에서는 실질적으로 에어 버블을 이용하여 노즐(20)의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)에 대해 도 3 내지 도 11을 참조하여 자세히 설명하도록 한다.
비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)는 도 3 내지 도 5에 모듈식으로 적용된 바와 같이, 클리닝 배스(110, cleaning bath)에 마련되는 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)과, 에어 석션 트레이(160)에 마련되는 비접촉식 에어 석션 유닛(170)을 포함할 수 있다.
본 실시예처럼 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)가 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)과 비접촉식 에어 석션 유닛(170)을 포함할 경우, 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)의 에어 버블을 통해 비접촉식으로 노즐(20)의 막힌 부위를 1차로 클리닝하고, 이어 에어 석션 유닛(170)의 석션 에어를 통해 비접촉식으로 노즐(20)의 막힌 부위를 2차로 클리닝할 수 있다. 따라서 완벽한 클리닝 작업이 진행될 수 있다.
물론, 이러한 사항에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다. 즉 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)는 에어 석션 유닛(170) 없이 클리닝 배스(110)에 마련되는 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)만을 포함할 수 있다.
또한 도 3 내지 도 5처럼 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)가 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)과 비접촉식 에어 석션 유닛(170)을 모두 포함하고 있더라도 에어 석션 유닛(170)의 석션 에어를 통한 비접촉식 클리닝 작업은 공정상 제외될 수도 있을 것인데, 이러한 사항 역시 본 발명의 권리범위에 속한다 하여야 할 것이다.
비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)의 구조에 대해 보다 구체적으로 살펴본다. 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)에 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)과 비접촉식 에어 석션 유닛(170)이 모두 탑재되기 위해 배스 지지대(117)가 마련된다.
배스 지지대(117)는 지면에 지지되는 베이스 플레이트(116)에 대하여 높낮이가 조절 가능하게 마련된다. 배스 지지대(117)는 플레이트 타입의 부재로서 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)이 장착되는 클리닝 배스(110)와, 비접촉식 에어 석션 유닛(170)이 장착되는 에어 석션 트레이(160)를 지지한다.
에어 석션 트레이(160)보다 클리닝 배스(110)의 부피가 더 크다는 점을 고려해볼 때, 배스 지지대(117)는 클리닝 배스(110)를 지지하는 부분의 단이 낮게 형성될 수 있다. 따라서 클리닝 배스(110)의 상단부와 비접촉식 에어 석션 유닛(170)의 상단부의 높이가 거의 일면을 이룰 수 있게 되며, 이로 인해 잉크젯 프린트 헤드(1)가 클리닝을 위해 다운(down) 동작될 때, 비접촉식 에어 석션 유닛(170) 또는 클리닝 배스(110)에 부딪히지 않는다.
높낮이 조절부(118)는 베이스 플레이트(116)와 배스 지지대(117)에 연결되며, 베이스 플레이트(116)에 대하여 배스 지지대(117)의 높낮이를 조절하는 역할을 한다.
이러한 높낮이 조절부(118)는 베이스 플레이트(116) 측에 연결되는 제1 조절대(118a)와, 배스 지지대(117) 측에 연결되는 제2 조절대(118b)와, 제1 및 제2 조절대(118a,118b)를 고정시키는 고정핀(118c)을 포함할 수 있다. 높낮이 조절부(118)가 적용되기 때문에 잉크젯 프린트 헤드(1)의 다운(down) 위치로 클리닝 배스(110)를 배치하여 세팅하기에 유리하다.
클리닝 배스(110)는 배스 지지대(117)의 일측에 마련되는 통 형상의 구조물이다. 이러한 클리닝 배스(110)는 잉크젯 프린트 헤드(1)의 노즐(20) 영역이 침지되도록 세정액이 충전되는 세정액 충전조(111,112)를 구비한다.
본 실시예의 경우에는 클리닝 배스(110)에 다수의 세정액 충전조(111,112)가 마련된다. 이때, 다수의 세정액 충전조(111,112)는 서로 다른 사이즈로 적용될 수 있다.
하지만, 이러한 사항에 본 발명의 권리범위가 제한되지 않는다. 즉 클리닝 배스(110)에 하나의 세정액 충전조(111)만 마련될 수도 있고, 다수의 세정액 충전조(111,112)가 마련되더라도 사이즈가 동일할 수 있다.
다만, 본 실시예처럼 사이즈가 다른 다수의 세정액 충전조(111,112)가 적용될 경우, 사이즈와 종류가 다른 잉크젯 프린트 헤드(미도시) 모두에 공용으로 적용할 수 있는 이점이 있다.
세정액 충전조(111,112)의 바닥에는 드레인(114, drain)이 마련된다. 따라서 사용이 완료된 세정액이 교체 작업이 수월해질 수 있다. 즉 사용이 완료된 세정액은 드레인(114)을 통해 빼내고 새로운 세정액을 세정액 충전조(111,112)에 충전시킬 수 있다.
클리닝 배스(110)의 상부 벽체에는 오버 플로(115, over flow)가 마련된다. 오버 플로(115)는 세정액 충전조(111,112) 사이의 벽체 상부에 배치될 수 있다. 이러한 오버 플로(115)로 인해 세정액이 흘러넘치는 현상을 예방할 수 있다.
한편, 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)은 클리닝 배스(110)에 결합되며, 세정액 충전조(111,112)의 세정액에 침지된 노즐(20) 영역을 향해 에어 버블(air bubble, 도 8 참조)을 발생시켜 노즐(20)의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 역할을 한다.
앞서 기술한 것처럼 세정액 충전조(111,112)는 사이즈만 다를 뿐 이들에 적용되는 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)의 구조는 모두 동일하다. 따라서 세정액 충전조(111,112) 각각에 마련되는 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)에 동일한 참조부호를 부여하도록 한다.
본 실시예에 적용되는 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)은 교체식 버블링 헤드(130)와, 교체식 버블링 헤드(130)로 에어를 공급하는 에어 공급부(140)를 포함할 수 있다.
교체식 버블링 헤드(130)는 세정액 내에서 도 9와 같이 에어 버블이 형성되어 부상될 수 있도록 다수의 미세홀(131)이 외벽에 관통 형성되고 미세홀(131)들과 연통되는 에어유로(132)가 내부에 마련되는 블록 구조를 갖는다.
본 실시예의 경우, 교체식 버블링 헤드(130)에 한 쌍의 에어유로(132)가 형성되고 각 에어유로(132)에 다수의 미세홀(131)들이 형성되고 있다. 이는 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)들이 복열인 경우에 대응하기 위한 것이다. 하지만, 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)들이 단열인 경우라면 에어유로(132)는 한 줄만 형성될 수도 있다.
에어유로(132)에는 에어 배출부(150)가 연결된다. 에어 배출부(150)는 클리닝 배스(110)의 외측에서 에어유로(132)와 연결되며, 노즐(20)에 대한 클리닝 공정이 완료된 때 에어유로(132) 내의 잔여 에어를 배출시키는 장소로 활용된다. 따라서 에어 배출부(150)에는 도시 않은 석션 모듈(suction module)이 연결될 수 있다.
본 실시예에서 교체식 버블링 헤드(130)는 세정액 충전조(111,112) 내의 바닥 영역에 착탈 가능하게 마련된다.
본 실시예처럼 교체식 버블링 헤드(130)가 교체 가능하게 마련될 경우, 잉크젯 프린트 헤드(1)의 종류에 따라 다양한 형태와 사이즈의 교체식 버블링 헤드(미도시)를 교체해서 사용할 수 있는 이점이 있다.
교체식 버블링 헤드(130)의 교체 작업을 용이하게 수행하기 위해 교체식 버블링 헤드(130)에는 도 9에 도시된 바와 같이 다수의 볼트공(133)이 형성된다. 볼트공(133)은 에어유로(132)와는 이격된 위치에서 교체식 버블링 헤드(130)를 세정액 충전조(111,112) 내의 바닥에 볼트로 고정시키는 장소로 활용된다.
에어 공급부(140)는 교체식 버블링 헤드(130)의 에어유로(132)와 연결되며, 에어유로(132)로 에어 버블의 형성을 위한 에어를 공급하는 역할을 한다. 에어 공급부(140)가 에어유로(132)로 에어를 공급하면 에어유로(132)를 따라 유동되는 에어가 미세홀(131)들로 배출되는 과정에서 마이크로미터 단위의 에어 버블이 형성될 수 있다. 이러한 에어 버블은 상측으로 부상되고 노즐(20) 영역의 고형분과 흡착되어 터지면서 강한 에너지를 발생시켜 고형분을 제거하는 데에 도움을 준다.
에어 공급부(140)는 그 일단부가 교체식 버블링 헤드(130)의 에어유로(132)의 단부에 결합되고 타단부는 클리닝 배스(110)의 바닥 영역으로 배치되는 착탈식 커넥터(141)와, 착탈식 커넥터(141)에 연결되는 에어 공급용 호스(142)와, 에어 공급용 호스(142)로 에어를 공급하는 에어 공급모듈(143)을 포함할 수 있다.
착탈식 커넥터(141)가 교체식 버블링 헤드(130)의 에어유로(132)의 단부에 결합되고 에어 공급용 호스(142)가 착탈식 커넥터(141) 및 에어 공급모듈(143)을 연결하는 구조로 에어 공급부(140)가 적용됨으로써, 교체식 버블링 헤드(130)의 교체 작업이나 유지보수 작업이 수월해질 수 있다.
비접촉식 에어 버블링 유닛(120)을 통해 발생되는 에어 버블로 노즐(20)의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하기 위해 본 실시예에 따른 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)에는 컨트롤러(180)가 갖춰질 수 있다.
컨트롤러(180)는 에어 공급모듈(143)의 온/오프(on/off) 동작 또는 공급되는 에어의 세기를 컨트롤하는 역할을 한다. 이처럼 컨트롤러(180)의 컨트롤에 의해 특히, 에어의 세기가 컨트롤될 수 있어서 에어 버블의 발생량 및 속도를 컨트롤할 수 있게 되고, 이로 인해 노즐(20)의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 데에 도움이 될 수 있다.
이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(180)는 중앙처리장치(181, CPU), 메모리(182, MEMORY), 그리고 서포트 회로(183, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(181)는 본 실시예에서 에어 공급모듈(143)의 온/오프(on/off) 동작 또는 공급되는 에어의 세기를 컨트롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(182, MEMORY)는 중앙처리장치(181)와 연결된다. 메모리(182)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.
서포트 회로(183, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(181)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(183)는 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 컨트롤러(180)는 에어 공급모듈(143)의 온/오프(on/off) 동작 또는 공급되는 에어의 세기를 컨트롤하는데, 이러한 일련의 프로세스 등은 메모리(182)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(182)에 저장될 수 있다.
한편, 본 실시예에 따른 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)에는 에어 석션 트레이(160)와 비접촉식 에어 석션 유닛(170)이 더 갖춰질 수 있다.
앞서도 잠시 언급한 것처럼 에어 석션 트레이(160)와 비접촉식 에어 석션 유닛(170)은 구성상 제외될 수도 있고, 설사 갖춰져 있더라도 반드시 사용해야 하는 것은 아니다.
다만, 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)의 에어 버블을 통해 비접촉식으로 노즐(20)의 막힌 부위를 1차로 클리닝하고, 이어 에어 석션 유닛(170)의 석션 에어를 통해 비접촉식으로 노즐(20)의 막힌 부위를 2차로 클리닝할 경우, 노즐(20)에 대한 보다 완벽한 클리닝 작업이 진행될 수 있을 것이다.
에어 석션 트레이(160)는 클리닝 배스(110)의 주변에 배치되는 그릇 형상의 구조물이다. 에어 석션 트레이(160)는 클리닝 배스(110)를 지지하는 배스 지지대(117)의 일측에 클리닝 배스(110)와 함께 나란하게 지지될 수 있다.
비접촉식 에어 석션 유닛(170)은 에어 석션 트레이(160) 내에 마련되며, 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)에 의한 에어 버블링 작용으로 클리닝이 완료된 잉크젯 프린트 헤드(1)의 노즐(20) 영역으로 석션 에어(suction air)를 제공하여 노즐(20) 영역에 대한 2차의 클리닝 작업을 비접촉식으로 진행하는 역할을 한다.
비접촉식 에어 버블링 유닛(120)의 에어 버블을 통해 비접촉식으로 노즐(20)의 막힌 부위를 1차로 클리닝할 경우에는 노즐(20) 영역에 세정액이 잔존될 수 있는데, 석션 에어로 노즐(20) 영역에 대한 2차의 클리닝 작업을 비접촉식으로 진행할 경우에는 잔존 세정액을 말끔히 없앨 수 있을 뿐만 아니라 노즐(20) 내부의 잔존 고형분을 완벽하게 제거할 수 있는 이점이 있다.
비접촉식 에어 석션 유닛(170)은 도 3 및 도 10에 자세히 도시된 바와 같이, 유닛 블록(171)과, 유닛 블록(171)의 일면에 경사지게 형성되는 경사벽체(172)와, 경사벽체(172)에 형성되는 다수의 석션홀(173)과, 다수의 석션홀(173)에 각각 형성되는 절취 슬롯(174)을 포함할 수 있다.
유닛 블록(171)의 일면에 경사벽체(172)가 경사지게 배치됨으로써 석션 에어로 인해 노즐(20) 영역에서 낙하되는 세정액이 에어 석션 트레이(160)로 흐르는 데에 도움이 된다. 절취 슬롯(174) 역시, 낙하되어 에어 석션 트레이(160)로 향하는 세정액의 유동을 가이드하는 데 기여할 수 있다.
앞서도 기술한 것처럼 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)들이 복열인 경우에 대응하기 위해서 경사벽체(172)가 유닛 블록(171)의 양면에 경사지게 대칭적으로 마련된다. 하지만, 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)들이 단열인 경우라면 경사벽체(172)는 한 쪽만 형성되어도 무방하다.
이하, 도 12를 참조하여 잉크젯 프린트 헤드(1)를 메인티넌스하는 방법에 대해 설명한다.
우선, 노즐 막힘여부 검사 장치(50)를 이용해서 잉크젯 프린트 헤드(1)에 마련되는 노즐(20)들의 막힘여부를 검사한다(S10). 이때는 테스트 시트 상에 잉크젯 프린트 헤드(1)를 테스트 인쇄하는 방식으로 노즐(20)의 막힘여부를 검사할 수 있다.
도 1의 A 영역처럼 내부 유로가 막힌 노즐(20)이 존재할 경우, 에어 버블링 노즐 클리닝 단계(S20)를 진행한다. 이때는 갠트리 장치(40)를 통해 잉크젯 프린트 헤드(1)가 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)로 이동하면서 노즐(20)의 클리닝 작업이 진행되도록 한다.
에어 버블링 노즐 클리닝 단계(S20)의 진행 시 앞서 기술한 것처럼 비접촉식 에어 버블링 단계(S21)와, 비접촉식 에어 석션 단계(S22)가 순차적으로 진행될 수 있다.
즉 비접촉식 에어 버블링 유닛(120)의 에어 버블을 통해 비접촉식으로 노즐(20)의 막힌 부위를 1차로 클리닝하고, 이어 에어 석션 유닛(170)의 석션 에어를 통해 비접촉식으로 노즐(20)의 막힌 부위를 2차로 클리닝할 수 있다. 이 경우, 보다 완벽한 클리닝 작업이 진행될 수 있을 것이다.
물론, 누차 반복한 것처럼 에어 석션 유닛(170)의 석션 에어를 통해 비접촉식으로 노즐(20)의 막힌 부위를 2차로 클리닝하는 작업은 생략될 수도 있다.
노즐(20)에 대한 클리닝 작업이 완료되면 노즐 검사 장치(50)를 이용해서 클리닝된 노즐(20)을 검사한다(S30). 만약, 제대로 클리닝이 되지 않았다고 판단되면 다시 비접촉식 노즐 클리닝 장치(100)로 피드백되어 클리닝 작업을 다시 수행할 수 있다.
이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 기존의 접촉식, 세정약액 침지식 또는 초음파식의 클리닝 방식에서 벗어나 에어 버블을 이용하여 잉크젯 프린트 헤드(1)의 노즐(20)의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝할 수 있으며, 이로 인해 노즐(20)의 구조부가 손상되지 않도록 하면서도 노즐(20)의 내부까지 효율적으로 세정할 수 있음은 물론 클리닝 시간을 현저하게 단축시킬 수 있게 된다.
이와 같이 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 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
1 : 잉크젯 프린트 헤드 20 : 노즐
40 : 갠트리 장치 50 : 노즐 막힘여부 검사 장치
60 : 노즐 검사 장치 100 : 비접촉식 노즐 클리닝 장치
110 : 클리닝 배스 111,112 : 세정액 충전조
114 : 드레인 115 : 오버 플로
116 : 베이스 플레이트 117 : 배스 지지대
118 : 높낮이 조절부 120 : 비접촉식 에어 버블링 유닛
130 : 교체식 버블링 헤드 131 : 미세홀
132 : 에어유로 140 : 에어 공급부
141 : 착탈식 커넥터 142 : 에어 공급용 호스
143 : 에어 공급모듈 150 : 에어 배출부
160 : 에어 석션 트레이 170 : 비접촉식 에어 석션 유닛
171 : 유닛 블록 172 : 경사벽체
173 : 석션홀 174 : 절취 슬롯
180 : 컨트롤러

Claims (16)

  1. 잉크젯 프린트 헤드(inkjet print head)의 노즐(nozzle) 영역이 침지되도록 세정액이 충전되는 세정액 충전조를 갖는 클리닝 배스(cleaning bath); 및
    상기 클리닝 배스에 결합되며, 상기 세정액 충전조의 세정액에 침지된 상기 노즐 영역을 향해 에어 버블(air bubble)을 발생시켜 상기 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 비접촉식 에어 버블링 유닛을 포함하며,
    상기 비접촉식 에어 버블링 유닛은,
    상기 에어 버블이 형성되도록 다수의 미세홀이 외벽에 관통 형성되고 상기 미세홀들과 연통되는 에어유로가 내부에 마련되며, 상기 세정액 충전조 내의 바닥 영역에 착탈 가능하게 마련되는 교체식 버블링 헤드; 및
    상기 교체식 버블링 헤드의 에어유로와 연결되며, 상기 에어유로로 상기 에어 버블의 형성을 위한 에어를 공급하는 에어 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 에어 공급부는,
    일단부는 상기 교체식 버블링 헤드의 에어유로의 단부에 결합되고 타단부는 상기 클리닝 배스의 바닥 영역으로 배치되는 착탈식 커넥터;
    상기 착탈식 커넥터에 연결되는 에어 공급용 호스; 및
    상기 에어 공급용 호스로 에어를 공급하는 에어 공급모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 에어 공급모듈의 온/오프(on/off) 동작 또는 공급되는 에어의 세기를 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 비접촉식 에어 버블링 유닛은,
    상기 클리닝 배스의 외측에서 상기 에어유로와 연결되며, 상기 노즐에 대한 클리닝 공정이 완료된 때 상기 에어유로 내의 잔여 에어를 배출시키는 에어 배출부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 세정액 충전조의 바닥에는 드레인(drain)이 마련되고, 상기 클리닝 배스의 상부 벽체에는 오버 플로(over flow)가 마련되며,
    상기 세정액 충전조는 서로 다른 사이즈로 다수 개 마련되는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    지면에 지지되는 베이스 플레이트;
    상기 클리닝 배스를 지지하는 배스 지지대; 및
    상기 베이스 플레이트와 상기 배스 지지대에 연결되며, 상기 베이스 플레이트에 대하여 상기 배스 지지대의 높낮이를 조절하는 높낮이 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 클리닝 배스의 주변에 배치되는 에어 석션 트레이; 및
    상기 에어 석션 트레이 내에 마련되며, 상기 비접촉식 에어 버블링 유닛에 의한 에어 버블링 작용으로 클리닝이 완료된 잉크젯 프린트 헤드의 노즐 영역으로 석션 에어(suction air)를 제공하여 상기 노즐 영역에 대한 2차의 클리닝 작업을 비접촉식으로 진행하는 비접촉식 에어 석션 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 비접촉식 에어 석션 유닛은,
    유닛 블록;
    상기 유닛 블록의 일면에 경사지게 형성되는 경사벽체;
    상기 경사벽체에 형성되는 다수의 석션홀; 및
    상기 다수의 석션홀에 각각 형성되는 절취 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치.
  10. 잉크젯 프린트 헤드(inkjet print head)에 마련되는 노즐(nozzle)의 막힘여부를 검사하는 노즐 막힘여부 검사 장치;
    에어 버블(air bubble)을 이용하여 상기 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝(cleaning)하는 비접촉식 노즐 클리닝 장치; 및
    클리닝된 상기 노즐을 검사하는 노즐 검사 장치를 포함하며,
    상기 비접촉식 노즐 클리닝 장치는,
    상기 잉크젯 프린트 헤드의 노즐 영역이 침지되도록 세정액이 충전되는 세정액 충전조를 갖는 클리닝 배스(cleaning bath); 및
    상기 클리닝 배스에 결합되며, 상기 세정액 충전조의 세정액에 침지된 상기 노즐 영역을 향해 상기 에어 버블을 발생시켜 상기 노즐의 막힌 부위를 비접촉식으로 클리닝하는 비접촉식 에어 버블링 유닛을 포함하며,
    상기 비접촉식 에어 버블링 유닛은,
    상기 에어 버블이 형성되도록 다수의 미세홀이 외벽에 관통 형성되고 상기 미세홀들과 연통되는 에어유로가 내부에 마련되며, 상기 세정액 충전조 내의 바닥 영역에 착탈 가능하게 마련되는 교체식 버블링 헤드; 및
    상기 교체식 버블링 헤드의 에어유로와 연결되며, 상기 에어유로로 상기 에어 버블의 형성을 위한 에어를 공급하는 에어 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 에어 공급부는,
    일단부는 상기 교체식 버블링 헤드의 에어유로의 단부에 결합되고 타단부는 상기 클리닝 배스의 바닥 영역으로 배치되는 착탈식 커넥터;
    상기 착탈식 커넥터에 연결되는 에어 공급용 호스; 및
    상기 에어 공급용 호스로 에어를 공급하는 에어 공급모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 비접촉식 노즐 클리닝 장치는,
    상기 클리닝 배스의 주변에 배치되는 에어 석션 트레이; 및
    상기 에어 석션 트레이 내에 마련되며, 상기 비접촉식 에어 버블링 유닛에 의한 에어 버블링 작용으로 클리닝이 완료된 잉크젯 프린트 헤드의 노즐 영역으로 석션 에어(suction air)를 제공하여 상기 노즐 영역에 대한 2차의 클리닝 작업을 비접촉식으로 진행하는 비접촉식 에어 석션 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 비접촉식 에어 석션 유닛은,
    유닛 블록;
    상기 유닛 블록의 일면에 경사지게 형성되는 경사벽체;
    상기 경사벽체에 형성되는 다수의 석션홀; 및
    상기 다수의 석션홀에 각각 형성되는 절취 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드 메인티넌스 시스템.
  15. 삭제
  16. 삭제
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