KR102273253B1 - 잉크 공급 장치 및 이를 이용한 잉크 공급 방법 - Google Patents

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Abstract

잉크 공급 장치 및 이를 이용한 잉크 공급 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 장치는, 잉크 공급 영역과 상기 잉크 공급 영역의 일 측에 마련된 잉크 토출 영역상에서 갠트리(Gantry)를 따라 이동하며, 노즐로 공급되는 잉크를 저장하는 레저버(Reservoir)를 가지는 헤드 모듈; 상기 잉크 공급 영역상에 마련되어, 상기 잉크를 저장하는 탱크; 상기 탱크 측에 마련된 제1 피팅 모듈과, 상기 헤드 모듈 측에 마련되고 상기 제1 피팅 모듈에 착탈 가능한 제2 피팅 모듈을 가지는 피팅 유닛; 상기 피팅 유닛에 내장되고, 상기 제1 피팅 모듈과 상기 제2 피팅 모듈의 착탈 동작에 연동되어 개폐되는 밸브 유닛을 포함할 수 있다.

Description

잉크 공급 장치 및 이를 이용한 잉크 공급 방법{INK SUPPLY SYSTEM AND INK SUPPLY METHOD OF USTING THE SAME}
본 발명은 잉크 공급 장치 및 이를 이용한 잉크 공급 방법에 관련된 것으로, 보다 상세하게는 잉크젯 프린터에 잉크를 공급하기 위한 잉크 공급 장치 및 이를 이용한 잉크 공급 방법에 관한 것이다.
표시 장치 중 유기 발광 표시 장치는 자체 발광형 표시 소자로서 시야각이 넓고 콘트라스트가 우수할 뿐만 아니라 백라이트를 필요로 하지 않아 경량박형의 장점을 가지고 있다.
이러한 유기 발광 표시 장치의 제조 방법 중 하나로 잉크젯 프린터가 이용되고 있다. 잉크젯 프린터는 잉크가 수용되는 레저버(reservoir)를 내장하고, 레저버와 연결된 노즐을 통해 인쇄 매체 상의 원하는 위치에 미소한 액적 형태의 잉크를 토출시켜 인쇄 매체의 표면에 프린팅하는 장치이다.
도 1은 종래의 잉크 공급 장치를 보여주는 개념도이다.
도 1에 도시된 잉크 공급 장치는, 챔버(1) 내에 수용되며, 기판에 잉크를 토출하는 헤드 모듈(2), 헤드 모듈(2)과 이격 마련되어, 헤드 모듈(2)에 공급하는 잉크를 저장하는 탱크(3), 헤드 모듈(2) 내부에 잉크를 저장하는 레저버와 탱크(3)를 연결하며 잉크를 토출하는 동안에도 계속적으로 잉크를 공급하기 위해 잉크 공급 유로를 제공하는 케이블 체인(4)을 포함할 수 있다.
즉 잉크젯 프린터는 헤드 유닛에 내장 설치된 레저버의 음압을 제어하기 위하여 별도 잉크를 공급하는 탱크로부터 케이블 체인을 통해 헤드 모듈과 연결하여 잉크를 보충하는 방법을 취한다.
잉크 공급 장치가 잉크를 공급하는 동안 케이블 체인이 접속되어 갠트리 자체 무게를 가중시키고 갠트리 상에서 헤드 모듈(2)이 움직이는 동안 케이블 체인(4)도 따라서 이동해야 하므로 케이블 체인(4)의 길이만큼 잉크 소모량이 늘어나고 길어진 길이만큼 고장발생을 초래하는 문제점이 있었다.
도 1의 케이블 체인(4)은, 잉크 공급 배관에 고어 케이블로 자켓을 씌우는데 한번 작업시 잉크 공급 배관의 교체가 어렵다. 케이블 체인(4)이 고장이 나거나 서로 다른 종류의 잉크로 잉크 토출을 위해 다른 케이블 체인(4)이 필요한 경우 수리와 교체가 어려운 문제점이 있었다. 이에 따라 잉크의 종류마다 각기 다른 잉크 공급 배관을 필요로 해 제조비용을 증가시키는 문제점이 있었다.
또한 유기 발광 표시 장치에 사용되는 유기재료는 공기 중 산소 및 수분에 매우 취약하다. 따라서 유기 발광 표시 장치를 제조하기 위하여 제조 과정이 일어나는 챔버(chamber) 내부를 1ppm 이하의 산소와 수분을 제어하고 있다. 일정 조건으로 정화(purification)시킨 상태의 챔버도 유지 보수 등을 이유로 외부 대기환경에 노출시켜야 하고 이 경우. 인쇄 매체의 안정적인 프린팅을 위하여 챔버 내부 환경 조건을 다시 정화 상태로 제어하는 것이 중요하다. 다만 이러한 제어에 일정 시간이 소요되고 정화되기 까지 제조가 지체되어 이 또한 제조비용을 증가시키는 문제점이 있었다.
한국등록공보 제10-1373732호(공고일자: 2014.03.14.)
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 다양한 종류의 잉크를 공급하기 위하여 잉크 교체가 손쉬운 잉크 공급 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 레저버에 저장된 잉크 레벨을 감지하여 자동으로 잉크를 공급할 수 있는 잉크 공급 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 챔버 외부에서 잉크의 충전, 설비 관리를 보다 쉽게 할 수 있는 잉크 공급 장치를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 잉크 공급 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 장치는, 잉크 공급 영역과 상기 잉크 공급 영역의 일 측에 마련된 잉크 토출 영역상에서 갠트리(Gantry)를 따라 이동하며, 노즐로 공급되는 잉크를 저장하는 레저버(Reservoir)를 가지는 헤드 모듈; 상기 잉크 공급 영역상에 마련되어, 상기 잉크를 저장하는 탱크; 상기 탱크 측에 마련된 제1 피팅 모듈과, 상기 헤드 모듈 측에 마련되고 상기 제1 피팅 모듈에 착탈 가능한 제2 피팅 모듈을 가지는 피팅 유닛; 상기 피팅 유닛에 내장되고, 상기 제1 피팅 모듈과 상기 제2 피팅 모듈의 착탈 동작에 연동되어 개폐되는 밸브 유닛을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 피팅 모듈은 제1 위치에서, 상기 헤드 모듈이 상기 잉크 공급 영역에 진입시 제2 위치로 위치 이동해 상기 제2 피팅 모듈에 접속될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 밸브 유닛은 상기 제1 피팅 모듈 또는 상기 제2 피팅 모듈 중 적어도 어느 하나에 마련된 역류 방지용 체크 밸브일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 레저버 내부에 저장된 상기 잉크의 레벨값을 감지하는 잉크 레벨 센서에 감지된 상기 레벨값에 따라 잉크 공급 모드와 잉크 토출 모드의 전환을 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 헤드 모듈은, 상기 레저버에 상기 잉크를 공급하도록, 상기 탱크와 상기 레저버 사이에 마련된 서브 탱크를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 챔버의 외부에 마련된 상기 탱크와 상기 챔버의 내부에 마련된 상기 레저버를 연결하는 잉크 공급 유로 상에서 상기 챔버 내외측에 각각 마련된 차폐 밸브를 더 포함할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 잉크 공급 장치를 이용한 잉크 공급 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 방법은, 헤드 모듈의 레저버에 잉크를 공급하는 잉크 공급 방법에 있어서, 탱크가 마련된 잉크 공급 영역에 상기 헤드 모듈의 진입시, 상기 탱크 측에 마련된 제1 피팅 모듈과 상기 레저버 측에 마련되고 상기 제1 피팅 모듈을 가지는 피팅 유닛이 접속되는 (a) 단계; 상기 피팅 유닛에 내장되고, 상기 제1 피팅 모듈과 상기 제2 피팅 모듈의 접속에 의해 밸브 유닛이 개방되어, 상기 탱크로부터 상기 레저버로 상기 잉크가 공급되는 (b) 단계; 및 상기 레저버에 상기 잉크가 완충시 상기 밸브 유닛이 닫히고, 상기 피팅 유닛이 서로 분리되는 (c) 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 (a) 단계 이전에 상기 레저버에 상기 잉크 부족시 상기 헤드 모듈이 잉크 토출 영역에서 상기 잉크 공급 영역으로 이동하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 (c) 단계 이후에 상기 레저버에 상기 잉크 완충과 상기 피팅 유닛의 분리 여부를 확인 후 상기 헤드 모듈이 상기 잉크 공급 영역에서 잉크 토출 영역으로 이동하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 탱크와 피팅 모듈, 레저버를 따라 형성된 잉크 공급 유로가 잉크 공급 영역에 마련된 만큼 잉크 공급 배관 길이가 짧아져 배관 길이만큼의 잉크 소모량을 절감할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 챔버의 외부에 탱크가 마련됨으로써 외부에서 탱크의 수리 및 교체가 가능하므로, 챔버 내부 제조 상태를 보다 긴 시간 유지할 수 있어 전체 제조 시간 단축은 물론 관련 설비 가동률을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 서로 다른 잉크를 공급하는 탱크를 복수개 마련하여, 잉크를 토출하는 헤드 모듈을 분리 또는 접속에 의해 각각의 탱크로부터 서로 다른 종류의 잉크 또는 세정액을 공급받을 수 있어, 공급액의 변경이 손쉬운 이점이 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 헤드 모듈이 레저버 이외 서브 탱크를 더 구비함으로써, 레저버 내부의 잉크 레벨이 일정량을 유지하도록 조절해 잉크 토출의 안정성을 확보할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 종래의 잉크 공급 장치를 보여주는 개념도이다.
도 2(a)와 도 2(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 장치를 보여주는 개념도이다.
도 3은 도 2에서 헤드 모듈을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 방법을 보여주는 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 크기는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서 어느 한 실시예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시예는 그것의 상보적인 실시예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 장치(10)를 구성하는 각 구성요소에 대하여 상세히 설명하도록 한다. 잉크 공급 장치(10)는, 잉크젯 프린팅 방식에 의하는 잉크젯 프린터 시스템에서 잉크를 공급하기 위한 장치일 수 있다.
도 2(a)와 도 2(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 장치(10)를 보여주는 개념도이고, 도 3은 도 2에서 헤드 모듈(100)을 개략적으로 보여주는 도면이다.
보다 구체적으로 도 2(a)는 헤드 모듈(100)의 잉크 토출 모드를 보여주는 도면이고, 도 2(b)는 헤드 모듈(100)의 잉크 공급 모드를 보여주는 도면이다.
도 2(a)와 도 2(b)를 참조하면 잉크 공급 장치(10)는, 잉크젯 프린팅 시스템에서 잉크를 토출하는 헤드 모듈(100)에 잉크를 공급하기 장치이다. 잉크 공급 장치(10)는, 헤드 모듈(100)과 탱크(200), 피팅 유닛(300), 밸브 유닛(미도시)을 포함할 수 있고, 컨트롤러(미도시)를 더 포함할 수 있다.
챔버(11)는, 잉크 공급 영역(P1)과 잉크 토출 영역(P2)으로 구분될 수 있다. 챔버(11)는, 챔버 내부의 산소와 수분량을 1ppm 이하로 제어하여, 외기와 격리시켜 일정 조건으로 유지될 수 있다. 일 실시예에 따르면 챔버(11)는, 질소 환경일 수 있다.
헤드 모듈(100)은, 잉크 공급 모드와 잉크 토출 모드로 동작할 수 있다. 잉크 공급 모드에서의 헤드 모듈(100)은, 잉크 공급 영역(P1)에 위치하여 잉크가 충진될 수 있다. 잉크 토출 모드(200)에서의 헤드 모듈(100)은, 잉크 토출 영역(P2)에 위치하여 인쇄 매체(미도시) 상의 원하는 위치에 잉크를 토출한다.
도 2(a) 내지 도 3을 참조하면 헤드 모듈(100)은, 잉크 공급 영역(P1)과 잉크 토출 영역(P2)상에서 갠트리(gantry)를 따라 이동할 수 있다. 잉크 토출 영역(P2)은, 잉크 공급 영역(P1)의 일 측에 마련될 수 있다. 헤드 모듈(100)은, 다수의 노즐(미도시)과 레저버(reservoir, 110)를 포함할 수 있고, 잉크 레벨 센서(120)와 서브 탱크(130)를 더 포함할 수 있다.
헤드 모듈(100)은, 잉크 공급 모드일 때 잉크 공급 영역(P1)에 위치하며, 탱크(200)로부터 밸브 유닛(미도시) 등의 잉크 공급 유로를 거쳐 잉크를 공급 받을 수 있다. 이때 잉크 공급 유로는, 후술할 탱크(200)와 헤드 모듈(100) 간의 잉크가 공급되는 유로를 의미한다.
헤드 모듈(100)은, 잉크 토출 모드일 때 잉크 토출 영역(P2)에 위치하며, 레저버(110) 또는 서브 탱크(130)에 저장된 잉크를 노즐(미도시)을 통해 토출시켜 인쇄 매체의 표면에 프린팅할 수 있다.
레저버(110)는, 헤드 모듈(100)에 장착되고, 노즐(미도시)로 공급되는 잉크를 저장하도록 구성될 수 있다. 레저버(110)는, 노즐(미도시)의 상부에 배치되고, 내부 공간에 잉크를 저장한 공간이 형성될 수 있다.
잉크 레벨 센서(120)는, 레저버(110)에 장착될 수 있다. 잉크 레벨 센서(120)는, 레저버(110) 내부에 저장된 잉크 레벨값을 감지할 수 있다. 잉크 레벨 센서(120)는, 후술할 컨트롤러(미도시)에 잉크 레벨값을 전송할 수 있다.
서브 탱크(130)는, 예비적으로 레저버(110)에 잉크를 공급할 수 있다. 서브 탱크(130)는, 헤드 모듈(100)에 장착되고, 탱크(200)와 레저버(110) 사이에 마련될 수 있다. 서브 탱크(130)는, 잉크를 저장하며 레저버(110)에 잉크를 보충할 수 있다. 보다 구체적으로 서브 탱크(130)는, 잉크 공급 모드에서 레저버(110)에 잉크 충진시 추가로 잉크를 수용할 수 있고, 잉크 토출 모드에서 잉크 토출에 따라 레저버(110)의 잉크가 소진시 레저버(110)로 잉크를 보충할 수 있다.
서브 탱크(130)는, 레저버(110)의 상부에 배치되고, 내부 공간에 잉크를 저장할 공간이 형성될 수 있다. 서브 탱크(130)는, 레저버(110)와 배관을 통해 연결될 수 있다.
다시 도 2(a)와 도 2(b)를 참조하면 탱크(200)는, 잉크 공급 영역(P1)상에 마련되며, 헤드 모듈(100)에 공급되는 잉크를 저장할 수 있다. 복수개의 탱크(200)가 하나의 헤드 모듈(100)에 1:N 관계로 연결될 수 있다. 이때 각각의 탱크(200)마다 각기 다른 종류의 잉크 또는 세정액을 헤드 모듈(100), 특히 레저버(110) 또는 서브 탱크(120)에 공급할 수 있다. 이 경우 잉크는 인쇄 매체(미도시)에 토출하기 위한 잉크이고, 세정액은 잉크 공급 유로 상의 관로와 레저버(110) 등을 세정하기 위한 세정액을 의미한다.
일 실시예에 따르면 탱크(200)는 챔버(11) 외부에 마련될 수 있다. 이 경우 챔버(11) 외부에 위치한 탱크(200)의 잉크 공급 유로 상에는 후술할 차폐 밸브(11)가 마련될 수 있다.
차폐 밸브(210)는, 잉크 공급 유로 상에서 챔버(11) 내외 측에 각각 마련될 수 있다. 잉크 공급 모드에서는 차폐 밸브(210) 모두 개방되어 탱크(200)로부터 잉크가 잉크 공급 유로로 유입될 수 있다. 잉크 토출 모드이거나 탱크(200)의 잉크 충진 또는 교체시 차폐 밸브(210) 모두 닫혀, 챔버(11) 환경을 유지하며 챔버(11) 내부로 외기 내지 잉크의 유입을 차단할 수 있다.
다시 도 2(a)와 도 2(b)를 참조하면 피팅 유닛(300)은, 제1 피팅 모듈(310)과 제2 피팅 모듈(320)을 가질 수 있다.
제1 피팅 모듈(310)은 탱크(200) 측에 마련될 수 있다. 제1 피팅 모듈(310)은 제1 위치(a)와 제2 위치(b)로 위치 변경될 수 있다. 잉크 토출 모드에서, 제1피팅 모듈(310)은 제1 위치(a)에 위치할 수 있다. 이에 따라 헤드 모듈(100)과 탱크(200) 간의 연결은 해제되어, 잉크 공급 유로는 차폐될 수 있다. 잉크 공급 모드에서, 제1 피팅 모듈(310)은 제2 위치(b)로 위치할 수 있다. 이에 따라 헤드 모듈(100)과 탱크(200) 간의 연결되어, 잉크 공급 유로는 개방될 수 있다.
제2 피팅 모듈(320)은, 헤드 모듈(100) 측에 마련될 수 있다. 제2 피팅 모듈(320)은, 제1 피팅 모듈(310)에 착탈 가능할 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 피팅 모듈(320)은, 제1 피팅 모듈(310)이 제1 위치(a)에 위치할 경우, 제1 피팅 모듈(310)과 연결이 분리될 수 있다. 이와 달리 제2 피팅 모듈(320)은, 제1 피팅 모듈(310)이 제2 위치에 위치할 경우, 제1 피팅 모듈(310)과 연결될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 피팅 모듈(310)과 제2 피팅 모듈(320)은 자성체로 이루어져, 제1 피팅 모듈(310)이 제2 위치(b)로 이동시 제2 피팅 모듈(320)과 인력이 작용해 제1 피팅 모듈(310)과 제2 피팅 모듈(320)이 접속할 수 있다.
밸브 유닛(미도시)은, 피팅 유닛(300)에 내장될 수 있다. 밸브 유닛(미도시)은, 제1 피팅 모듈(310)과 제2 피팅 모듈(320)의 착탈 동작에 연동되어 개폐 동작할 수 있다. 밸브 유닛(미도시)은 제1 피팅 모듈(310) 또는 제2 피팅 모듈(320) 중 적어도 어느 하나에 마련될 수 있다. 밸브 유닛(미도시)은, 역류를 방지할 수 있는 체크 밸브일 수 있다.
컨트롤러(미도시)는, 잉크 공급 모드와 잉크 토출 모드로 잉크 공급 장치(10)를 컨트롤할 수 있다. 컨트롤러(미도시)는, 잉크 레벨 센서(120)로부터 레저버(110)의 잉크 레벨값을 수신하여, 잉크 토출 영역(P2)과 잉크 공급 영역(P1)에서의 헤드 모듈(100)의 이동을 제어할 수 있다. 또한 컨트롤러(미도시)는, 헤드 모듈(100)로부터 헤드 모듈(100)의 위치 정보값을 수신하여 헤드 모듈(100)의 위치에 따라 제1 피팅 모듈(310)의 위치를 제어할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 장치를 이용한 잉크 공급 방법을 구성하는 각 단계를 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 공급 방법을 보여주는 순서도이다.
도 4를 참조하면 잉크 공급 방법은, 헤드 모듈(100)의 레저버(110)에 잉크를 공급할 수 있다. 잉크 공급 방법은, 피팅 유닛이 접속하는 (a) 단계(S20)와 탱크에서 레저버로 잉크가 공급되는 (b) 단계(S30), 밸브 유닛이 차폐, 피팅 유닛이 분리되는 (c) 단계(S40)를 포함할 수 있고. 헤드 모듈이 잉크 공급 영역으로 이동하는 단계(S10)와 헤드 모듈이 잉크 토출 영역으로 이동하는 단계(S50)를 더 포함할 수 있다.
아래에서는 시계열적 순서에 따라 각 단계를 설명하기로 한다.
헤드 모듈이 잉크 공급 영역으로 이동하는 단계(S10)에서는, 레저버에 잉크 부족시 헤드 모듈이 잉크 토출 영역에서 잉크 공급 영역으로 이동할 수 있다.
헤드 모듈이 잉크 공급 영역으로 이동하는 단계(S10)를 보다 구체적으로 살펴보면, 잉크 레벨 센서가 레저버 내의 잉크 레벨값을 감지할 수 있다. 잉크 레벨 센서는 감지된 잉크 레벨값을 컨트롤러에 전송할 수 있다. 컨트롤러의 이동 신호에 의해 헤드 모듈이 잉크 토출 영역에서 잉크 공급 영역으로 이동할 수 있다.
(a)단계(S20)에서는, 탱크가 마련된 잉크 공급 영역에 헤드 모듈의 진입시, 탱크측에 마련된 제1 피팅 모듈과 레저버 측에 마련되고 제1 피팅 모듈을 가지는 피팅 유닛이 접속될 수 있다.
(a)단계(S20)를 보다 구체적으로 살펴보면, 컨트롤러의 이동 신호에 따라 헤드 모듈이 잉크 공급 영역에 진입할 수 있다. 헤드 모듈은 갠트리 상에서의 헤드 모듈의 위치 정보값을 감지할 수 있다. 감지된 위치 정보값을 컨트롤러에 전송할 수 있다. 컨트롤러는 헤드 모듈로부터 수신한 헤드 모듈의 위치 정보값에 따라, 잉크 공급 영역에 진입시 이동신호를 피팅 유닛에 전송할 수 있다. 컨트롤러의 이동 신호에 의해 제1 피팅 모듈이 제1 위치에서 제2 위치로 이동할 수 있다. 제1 위치에서 제2 위치로 제1 피팅 모듈이 이동시 제2 피팅 모듈과 접속될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 피팅 모듈이 제2 위치로 위치할 경우, 제1 피팅 모듈과 제2 피팅 모듈이 자성체로 이루어져, 자력에 의해 제2 피팅 모듈과 인력이 작용해 서로 접속할 수 있다.
(b) 단계(S30)는, 밸브 유닛이 개방되어, 탱크로부터 레저버로 잉크가 공급될 수 있다.
(b) 단계(S30)를 보다 구체적으로 살펴보면, 제1 피팅 모듈과 제2 피팅 모듈이 접속되면 밸브 유닛이 개방될 수 있다. 밸브 유닛의 개방으로 잉크 공급 유로를 통해 레저버로 잉크가 공급될 수 있다. 잉크 공급 유로는 탱크와 레저버 사이를 연결하며 잉크를 공급할 수 있는 유로이다.
(c) 단계(S40)는, 레저버에 잉크가 완충시 밸브 유닛이 닫히고, 피팅 유닛이 서로 분리될 수 있다.
(c) 단계(S40)를 보다 구체적으로 살펴보면, 잉크 레벨 센서가 레저버에 충전되는 잉크 레벨값을 감지하며, 잉크 레벨값이 완충 수위에 다다르면, 잉크 레벨값을 컨트롤러에 전송할 수 있다. 컨트롤러의 차폐 신호에 의해 밸브 유닛이 차폐될 수 있다. 또한 컨트롤러의 이동 신호에 의해 제1 피팅 모듈이 제2 위치에서 제1 위치로 이동할 수 있다. 즉 제2 위치에서 제1 위치로 제1 피팅 모듈이 이동시 제2 피팅 모듈과 분리될 수 있다.
헤드 모듈이 잉크 토출 영역으로 이동하는 단계(S50)에서는, 레저버에 잉크 완충과 피팅 유닛의 분리 여부를 확인 후 헤드 모듈이 잉크 공급 영역에서 잉크 토출 영역으로 이동할 수 있다.
헤드 모듈이 잉크 토출 영역으로 이동하는 단계(S50)를 보다 구체적으로 살펴보면, 잉크 레벨 센서는 레저버 내부의 잉크 레벨값을 완충 수위와 비교해 잉크 완충 여부를 확인할 수 있다. 잉크 레벨 센서는 잉크 완충시 잉크 완충 신호를 컨트롤러에 전송할 수 있다. 피팅 유닛은 제1 피팅 모듈의 위치를 확인하여 제1 피팅 모듈과 제2 피팅 모듈의 분리 여부를 확인할 수 있다. 컨트롤러는 레저버의 잉크 완충, 피팅 유닛의 분리 상태를 전송받을 수 있다. 컨트롤러의 이동 신호에 의해 헤드 모듈이 잉크 공급 영역에서 잉크 토출 영역으로 이동할 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
1 : 챔버 2 : 헤드 모듈
3 : 탱크 4 : 케이블 체인
10 : 잉크 공급 장치
11 : 챔버 12 : 갠트리
100 : 헤드 모듈 110 : 레저버
120 : 잉크 레벨 센서 130 : 서브 탱크
200 : 탱크 210 : 차폐 밸브
300 : 피팅 유닛 310 : 제1 피팅 모듈
320 : 제2 피팅 모듈
P1 : 잉크 공급 영역 P2 : 잉크 토출 영역
a : 제1 위치 b : 제2 위치

Claims (9)

  1. 유기 발광 표시 장치를 이루는 인쇄 매체의 표면에 프린팅하는 잉크젯 프린터에 잉크를 공급하기 위한 잉크 공급 장치에 있어서,
    챔버;
    잉크 공급 영역과 상기 잉크 공급 영역의 일 측에 마련된 잉크 토출 영역상에서 상기 챔버 내부의 갠트리(Gantry)를 따라 이동하며, 노즐로 공급되는 잉크를 저장하는 레저버(Reservoir)와 상기 레저버에 상기 잉크를 공급하도록, 탱크와 상기 레제버 사이에 마련되어 상기 레저버의 안정적인 잉크 용량을 확보 가능한 서브 탱크를 가지는 헤드 모듈;
    상기 챔버 외부의 상기 잉크 공급 영역상에 마련되어, 상기 잉크를 저장 가능한 탱크;
    상기 탱크 측에 마련된 제1 피팅 모듈과, 상기 헤드 모듈 측에 마련되고 상기 제1 피팅 모듈에 착탈 가능한 제2 피팅 모듈을 가지는 피팅 유닛;
    상기 피팅 유닛에 내장되고, 상기 제1 피팅 모듈과 상기 제2 피팅 모듈의 착탈 동작에 연동되어 개폐되는 밸브 유닛; 및
    상기 탱크와 상기 레저버를 연결하는 잉크 공급 유로 상의 상기 챔버 내외측에 각각 마련되고, 상기 챔버 내부는 질소 분위기에서 대기압보다 낮은 압력의 산소와 수소가 수용되도록 챔버 외부의 대기와 차단 가능한 차폐 밸브를 포함하는, 잉크 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 피팅 모듈은 제1 위치에서, 상기 헤드 모듈이 상기 잉크 공급 영역에 진입시 제2 위치로 위치 이동해 상기 제2 피팅 모듈에 접속되는, 잉크 공급 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 밸브 유닛은 상기 제1 피팅 모듈 또는 상기 제2 피팅 모듈 중 적어도 어느 하나에 마련된 역류 방지용 체크 밸브인, 잉크 공급 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 레저버 내부에 저장된 상기 잉크의 레벨값을 감지하는 잉크 레벨 센서에 감지된 상기 레벨값에 따라 잉크 공급 모드와 잉크 토출 모드의 전환을 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는, 잉크 공급 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 유기 발광 표시 장치를 이루는 인쇄 매체의 표면에 프린팅하는 잉크젯 프린터에서 잉크를 토출하는 헤드 모듈의 레저버에 잉크를 공급하는 잉크 공급 방법에 있어서,
    챔버 내부의, 잉크 공급 영역과 상기 잉크 공급 영역의 일 측에 마련된 잉크 토출 영역상에서 갠트리를 따라 이동하는 상기 헤드 모듈이 상기 잉크 공급 영역에 진입시, 상기 잉크 공급 영역 상의 챔버 외부에 구비된 탱크 측에 마련된 제1 피팅 모듈과, 상기 레저버 측에 마련되고 상기 제1 피팅 모듈에 착탈 가능한 제2 피팅 모듈을 가지는 피팅 유닛이 접속되는 (a) 단계;
    상기 피팅 유닛에 내장되고, 상기 제1 피팅 모듈과 상기 제2 피팅 모듈의 접속에 의해 밸브 유닛이 개방되어, 상기 탱크로부터 상기 레저버로 상기 잉크가 공급되는 (b) 단계; 및
    상기 레저버에 상기 잉크가 완충시 상기 밸브 유닛이 닫히고, 상기 피팅 유닛이 서로 분리되는 (c) 단계를 포함하고,
    상기 (b) 단계에서는, 상기 레저버에 잉크 공급 후, 추가로 상기 탱크와 상기 레저버 사이에 마련된 서브 탱크에 잉크를 공급 가능하고,
    상기 (c) 단계에서는, 상기 챔버 내외측에 각각 마련된 차폐 밸브를 닫아 상기 챔버 외부에 마련된 상기 탱크에 잉크 충진 또는 교체시에도 상기 챔버 내부는 질소 분위기에서 대기압보다 낮은 압력의 산소와 수소가 수용되도록 상기 챔버 외부의 대기와와 차단 가능한, 잉크 공급 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 (a) 단계 이전에 상기 레저버에 상기 잉크 부족시 상기 헤드 모듈이 잉크 토출 영역에서 상기 잉크 공급 영역으로 이동하는 단계를 더 포함하는, 잉크 공급 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 (c) 단계 이후에 상기 레저버에 상기 잉크 완충과 상기 피팅 유닛의 분리 여부를 확인 후 상기 헤드 모듈이 상기 잉크 공급 영역에서 잉크 토출 영역으로 이동하는 단계를 더 포함하는, 잉크 공급 방법.
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