KR102576255B1 - 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터 - Google Patents

전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 중간전사필름에 인쇄리본에 의한 인쇄과정을 수행한 후 이 중간전사필름에 인쇄된 이미지를 플라스틱 카드에 재전사하는 재전사프린터 구동메커니즘의 구조를 간결, 단순화하게 구성할 수 있는 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터는 메인프레임; 상기 메인프레임에 설치되고 인쇄리본공급롤러의 잉크리본을 인쇄리본권취롤러로 이송, 권취시키는 리본이송부; 상기 메인프레임에 설치되고 전사필름공급롤러의 중간전사필름을 전사필름권취롤러로 이송, 권취시키는 필름이동모터를 구비한 필름이송부; 인쇄리본과 중간전사필름의 이송경로 교차 지점에 배치되는 인쇄헤드부; 중간전사필름의 오버레이층을 카드의 표면에 전사하는 재전사수단; 및 단일의 인쇄구동모터에 의해 상기 인쇄헤드부 및 상기 재전사수단을 구동시키도록 구성된 인쇄구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터{RETRANSFER PRINTER WITH DRIVER FOR TRANSFERRING AND RETRANSFERRING}
본 발명은 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 중간전사필름에 인쇄리본에 의한 인쇄과정을 수행한 후 이 중간전사필름에 인쇄된 이미지를 플라스틱 카드에 재전사하는 재전사프린터 구동메커니즘의 구조를 간결, 단순화하게 구성할 수 있는 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터에 관한 것이다.
일반적으로, 신용카드, 교통카드, 멤버쉽카드, 진료카드, 신분증 등과 같은 다양한 종류의 카드는 플라스틱 카드 표면에 이미지, 도안, 문자, 등을 인쇄하는 인쇄과정과, 인쇄과정을 통해 카드에 형성된 인쇄면을 보호하기 위하여 투명 재질의 라미네이션 패치(코팅 필름 등으로도 호칭됨)를 라미네이팅장치에 의해 부착하는 라미네이팅 과정을 통해 제작하게 된다.
이러한 각종 카드는 표면에 인쇄리본을 직접 밀착시켜 인쇄하는 통상적인 카드프린터 인쇄방식은 플라스틱 카드의 가장자리 부분까지 인쇄할 수 없는 한계점을 가지고 있다.
이러한 단점을 해소하기 위한 카드프린터로서 인쇄리본 외에 중간전사 웹(web) 또는 중간전사 필름(이하, '중간전사필름'이라 한다)을 사용하여 인쇄하는 재전사 프린터가 개발되어 있다.
예컨대, 재전사 프린터는 도1에 도시된 바와 같이 플라스틱 카드에 인쇄리본이 직접 접촉되어 인쇄되는 것이 아니라 중간전사필름에 인쇄리본에 의한 인쇄과정이 수행된 후 적층과정(재전사)을 통해 중간전사필름에 인쇄된 이미지가 플라스틱 카드에 적층되도록 하는 것으로, 대한민국 등록특허 등록번호 제10-0768730호에 개시되어 있다.
도1을 참조하면, 종래 재전사 칼라프린터는 칼라필름 공급스풀(50)로부터 공급되는 칼라필름이 모터(50A,52A)의 구동력에 의해 복수의 가이드롤러 및 이송롤러를 경유하면서 칼라필름 권취스풀(52)에 감김되도록 되어 있고, 중간전사필름 공급롤러(80)에 권취된 중간전사필름은 모터(80A,84A)의 구동력에 의해 복수의 가이드롤러 및 이송롤러를 경유하면서 중간전사필름 권취롤러(84)에 감김되도록 되어 있다.
이와 같이 이송되는 칼라필름과 중간전사필름은 프린팅 스테이션(34)에서 프린터헤드(56)와 프린팅 압반(96) 사이를 교차하면서 중간전사필름에 1차 전사를 통해 이미지의 인쇄과정이 이루어지고, 이후 중간전사필름은 중간전사필름 권취롤러(84)를 향해 이송되어 적층 스테이션(40)에서 2차 전사를 통해 플라스틱 카드에 이미지가 인쇄된 중간전사필름의 오버레이층을 적층하게 된다.
한편, 대한민국 등록특허 등록번호 제10-1308536호에는 도2에 도시된 바와 같은 순간 직접가열방식의 재전사 칼라프린터가 개시되어 있다.
등록특허 제10-1308536호에 따른 재전사 칼라프린터는 상기한 등록특허 제10-0768730호와 유사한 구조로 구성되어 동일한 방식으로 인쇄과정을 수행하게 되는데, 베이스 프레임(10), 카드이송수단(20), 인쇄리본 공급롤러(30), 인쇄리본 권취롤러(40), 전사필름 공급롤러(50), 전사필름 권취롤러(60), 인쇄헤드(70), 전사수단(80), 및 헤드 승강수단(90)을 구비한다.
인쇄헤드(70)는 인쇄리본(a)과 중간전사필름(b)의 이송경로 교차 지점에 배치되고 마주보게 배치된 인쇄롤러(71)측으로 이동되면서 인쇄리본의 인쇄층을 중간전사필름(b)의 오버레이층에 인쇄하는 구성으로, 카드프린터의 인쇄과정을 위해 적용되고 있는 통상의 열전사헤드로 구성될 수 있다.
그리고, 인쇄헤드(70)는 인쇄헤드구동장치(72)에 의해 인쇄롤러(71)측으로 전후진 되도록 되어 있다. 인쇄헤드구동장치(72)는 중앙 고정점(721a)을 기준으로 회동되고 일측 회동부에 인쇄헤드(70)가 결합되는 회동힌지편(721), 이 회동힌지편(721)이 회동되도록 접촉되는 캠(722), 및 캠(722)을 회전시키는 캠 회전모터(723)가 구비되어 있다. 이때, 회동힌지편(721)에는 캠(722)의 가압력이 작용될 수 있도록 접촉돌부(721b)가 형성되어 있다.
전사수단(80)은 도2에 도시된 바와 같이 카드의 이송경로상에 배치되고 인쇄헤드(70)를 통과한 중간전사필름(b)의 오버레이층을 카드의 표면에 전사하는 구성으로, 카드(c)의 이송을 위해 구비되는 하부 이송롤러(211)와 마주보게 배치되고 인가되는 전원에 의해 순간적으로 가열되는 적층용 열전사헤드로 구성되어 있다.
상기 적층용 열전사헤드는 헤드케이스(81)와, 이 헤드케이스(81)의 하방으로 발열면이 노출되도록 설치되고 전원의 공급시에 순간적으로 고온으로 가열되는 발열체(82)를 구비한다.
헤드 승강수단(90)은 적층용 열전사헤드를 하강시켜 중간전사필름(b)의 오버레이층을 카드상에 코팅되도록 가압하고, 코팅이 완료되면 다시 상승시켜 원위치 되도록 하기 위한 구성이다.
이러한 헤드 승강수단(90)은 헤드케이스(81)에 형성되는 승강브라켓(91)과, 이 승강브라켓(91)을 포함하는 헤드케이스를 상승 및 하강 시키는 승강캠(92), 및 승강캠(92)을 회전시키도록 승강캠을 관통하여 설치되는 캠구동축(93)을 구비한다.
한편, 전술한 종래 종래 재전사 칼라프린터는 리본구동장치(미도시)의 구동으로 인쇄리본 공급롤러(30)에 감김된 인쇄리본(a)이 풀림되어 가이드롤러(d)에 안내되면서 인쇄리본 권취롤러(40)측으로 이송되는 한편, 전사필름 공급롤러(50)에 롤 형태로 감김된 중간전사필름(b)이 필름공급롤러 구동모터(51) 및 필름권취롤러 구동모터(61)의 구동으로 전사필름 권취롤러(60)측으로 이송되는 과정에서 인쇄헤드구동장치(72)의 작동으로 인쇄헤드(70)가 인쇄롤러(71)측으로 이동되면 인쇄헤드(70)와 인쇄롤러(71)의 교차 지점을 통과하던 인쇄리본(a)의 잉크층이 중간전사필름(b)의 오버레이층에 전사과정을 통해 이미지 등을 인쇄하게 된다.
이러한 인쇄리본(a) 및 중간전사필름(b)의 이송과 함께 카드이송수단(20)의 작동으로 카드 이송경로를 따라 배열된 하부 및 상부 이송롤러(211,212) 사이로 카드(c)가 이송되어 적층용 열전사헤드(80)와 그 하부의 하부 이송롤러(211) 사이로 진입하게 된다.
이때, 헤드 승강수단(90)이 하강되면 적층용 열전사헤드(80)의 발열체(82)가 카드 표면에 밀착된다. 이와 동시에 하부 이송롤러(211)의 이송력에 의해 카드가 이송되면서 재전사과정이 자연스럽게 수행되고 중간전사필름(b)의 오버레이층은 카드(c)의 표면에 적층(라미네이팅)되게 된다.
전술한 등록특허 제10-1308536호에 따른 종래 재전사 칼라프린터는 인쇄헤드(70)의 좌우 이동을 위해 구동모터를 포함하는 인쇄헤드구동장치(72)와, 전사수단(80)의 상하 이동을 위해 구동모터를 포함하는 헤드 승강수단(90) 등이 독립적으로 구성되어 있으므로 구조와 제어가 복잡하고 구성부품이 많을 뿐만 아니라 큰 설치공간이 요구되어 컴팩트한 설계가 불가능하고 부피가 증가되는 단점이 있다.
이로 인해 부품 비용 및 조립 비용의 증가로 제조원가가 상승되고 유지보수비용이 상승되는 단점이 있다. 아울러 복수의 구동모터를 작동시켜야 하므로 에너지의 낭비가 심하고 모터로부터 방출되는 열기에 의해 주변 부품을 열화시켜 내구성을 저하시키는 단점이 있다.
한국등록특허 등록번호 제10-0768730호 "중간 전사 필름을 구비한 프린터" 한국등록특허 등록번호 제10-1308536호 "순간 직접가열방식의 재전사 칼라프린터"
본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 구동메커니즘의 구조를 간결, 단순하여 외관을 컴팩트하게 구성할 수 있고, 제조비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 작동의 안정성과 유지보수성을 향상시킬 수 있도록 한 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터는 메인프레임; 상기 메인프레임에 설치되고 인쇄리본공급롤러의 잉크리본을 인쇄리본권취롤러로 이송, 권취시키는 리본이송부; 상기 메인프레임에 설치되고 전사필름공급롤러의 중간전사필름을 전사필름권취롤러로 이송, 권취시키는 필름이동모터를 구비한 필름이송부; 인쇄리본과 중간전사필름의 이송경로 교차 지점에 배치되는 인쇄헤드부; 중간전사필름의 오버레이층을 카드의 표면에 전사하는 재전사수단; 및 단일의 인쇄구동모터에 의해 상기 인쇄헤드부 및 상기 재전사수단을 구동시키도록 구성된 인쇄구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 인쇄구동부는, 상기 인쇄구동모터의 모터축에 설치되는 구동기어; 상기 구동기어의 회전력을 전달하도록 치합되는 복수의 동력전달기어가 구비된 동력전달기어부; 상기 동력전달기어로 전달되는 회전력에 의해 상기 인쇄헤드부를 전후진 시키는 헤드구동부; 및 상기 동력전달기어로 전달되는 회전력에 의해 상기 재전사수단을 승강 시키는 재전사수단구동부;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 헤드구동부는, 상기 동력전달기어에 치합되는 헤드구동기어, 상기 헤드구동기어의 중심에 삽입되는 헤드구동축, 상기 헤드구동축에 설치되는 헤드구동캠, 상기 헤드구동축이 삽입되도록 제1 전후방향이동장공이 천공되고 상기 헤드구동캠의 회전시 가압력에 의해 이동되면서 상기 인쇄헤드부를 이동시키는 헤드구동부재, 및 상기 헤드구동부재에 복원력을 인가하는 복원력인가부재를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 재전사수단구동부는, 상기 동력전달기어에 치합되는 재전사구동기어, 상기 재전사구동기어의 중심에 삽입되는 재전사구동축, 상기 재전사구동축에 설치되는 재전사구동캠, 상기 재전사구동축이 삽입되도록 제1 상하방향이동장공이 천공되고 상기 재전사구동캠의 회전시 가압력에 의해 이동되면서 상기 재전사수단을 이동시키는 재전사구동부재, 및 상기 재전사구동부재에 복원력을 인가하는 복원력인가부재를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 인쇄헤드부는 인쇄과정을 수행하는 전사발열헤드, 및 상기 전사발열헤드가 설치되는 전사헤드케이스를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 헤드구동부재는 상기 전사헤드케이스에 접속되는 전후이동안내축이 삽입되는 헤드구동몸체, 상기 헤드구동몸체의 후방에 한 쌍으로 돌출되고 상기 제1 전후방향이동장공이 형성되는 구동축삽입돌부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 재전사수단은 재전사과정을 수행하는 재전사발열헤드, 상기 재전사발열헤드가 설치되는 재전사헤드케이스를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 재전사구동부재는 상기 재전사헤드케이스에 접속되는 상하이동안내축이 삽입되는 헤드구동몸체, 상기 헤드구동몸체의 후방에 한 쌍으로 돌출되고 상기 제1 상하방향이동장공이 형성되는 구동축삽입돌부를 포함하여 구성될 수 있다.
한편, 상기 전사헤드케이스는, 상기 메인프레임에 설치되고 상기 전후이동안내축이 삽입되어 이동되는 제2 전후방향이동장공이 형성된 전사헤드고정케이스, 상기 전사헤드고정케이스에 이동 가능하게 설치되고 선단에 상기 전사발열헤드가 설치되는 전사헤드가동케이스를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 재전사헤드케이스는 상기 메인프레임에 설치되고 상기 상하이동안내축이 삽입되어 이동되는 제2 상하방향이동장공이 형성된 재전사헤드고정케이스, 상기 재전사헤드고정케이스에 이동 가능하게 설치되고 하단에 상기 재전사발열헤드가 설치되는 재전사헤드가동케이스를 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 동력전달기어는 상기 인쇄헤드부에 설치되고 상기 구동기어와 치합되는 제1 동력전달기어, 상기 인쇄헤드부에 설치되고 상기 제1 동력전달기어 및 상기 헤드구동기어에 치합되는 제2 동력전달기어, 상기 인쇄헤드부에 설치되고 상기 제2 동력전달기어에 치합되는 제3 동력전달기어, 상기 인쇄헤드부에 설치되고 상기 제3 동력전달기어에 치합되는 제4 동력전달기어, 상기 재전사수단에 설치되고 상기 제4 동력전달기어 및 상기 재전사구동기어에 치합되는 제5 동력전달기어를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터는 상기 인쇄헤드부 및 상기 재전사수단의 작동상태를 감지하는 작동상태감지수단을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 작동상태감지수단은, 상기 재전사구동축에 설치되어 연동되고 복수의 볼록부 및 오목부가 형성된 감지플레이트; 및 상기 볼록부 및 오목부를 감지하도록 설치되는 광센서를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터에 의하면, 전사를 위한 인쇄헤드부와, 재전사를 위한 재전사수단를 단일의 구동모터로 이루어진 인쇄구동부로 구성함으로써 구동메커니즘이 구조가 간결, 단순하여 외관을 컴팩트하게 구성할 수 있고, 작동의 안정성과 유지보수성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도1 및 도2는 종래 재전사프린터를 설명하기 위한 도면,
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터를 나타낸 사시도,
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터를 설명하기 위한 정면도,
도5 및 도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 요부를 나타낸 사시도로서 도5는 정면에서 나타나는 형상을, 도6은 배면에 나타나는 형상을 도시한 것이다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 요부를 나타낸 정면도,
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 인쇄헤드부를 나타낸 분리사시도,
도9는 도8의 헤드구동부 부분의 분리사시도,
도10은 도6의 A부 확대도,
도11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 재전사수단 부분의 분리사시도,
도12는 도11의 재전사수단구동부 부분의 분리사시도,
도13은 도6의 B부 확대도,
도14a 내지 도14c는 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도3 내지 도14c에 의거하여 상세히 설명하되, 에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호가 부여하여 설명하도록 한다.
한편, 각각의 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 상세한 설명은 간략히 하거나 생략한다. 또한, 본 발명이 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터에 특징을 갖는 것이므로 이와 관련된 부분들을 중심으로 도시 및 설명하고 나머지 부분에 대한 설명은 간략화하거나 생략하도록 한다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터를 나타낸 사시도, 도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터를 설명하기 위한 정면도로서, 이해를 돕기 위해 인쇄구동부를 제외한 나머지 구성은 생략하거나 간략화하여 도시한 것이다. 도5 및 도6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 요부를 나타낸 사시도로서, 도5는 정면에서 나타나는 형상을, 도6은 배면에 나타나는 형상을 도시한 것이다.
도3 내지 도6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터는 메인프레임(1), 리본이송부(2), 필름이송부(3), 인쇄헤드부(4), 재전사수단(5) 및 인쇄구동부(6)를 구비하되, 인쇄헤드부(4) 및 인쇄구동부(6)의 구동메커니즘의 구조를 간결, 단순화 하여 컴팩트하게 구성한 점에 특징이 있다.
메인프레임(1)은 리본이송부(2), 필름이송부(3), 인쇄헤드부(4), 재전사수단(5) 및 인쇄구동부(6)의 구성품이 설치, 지지되는 본체의 기능을 수행하는 구성으로서, 플레이트에 체결공, 삽입공 등이 천공되거나 브라켓 등이 형성된 일반적인 구성품이므로 이에 대한 구체적인 설명을 생략한다.
리본이송부(2)는 도4에 도시된 바와 같이 메인프레임(1)에 설치되고 인쇄리본공급롤러(21)의 잉크리본(a)을 인쇄리본권취롤러(22)로 이송, 권취시키는 구성으로서 구동모터(미도시)를 포함하는 별도의 리본이송구동부(미도시)가 마련되어 있다.
필름이송부(3)는 메인프레임(1)에 설치되고 전사필름공급롤러(31)의 중간전사필름(b)을 전사필름권취롤러(32)로 이송, 권취시키는 필름이동모터(33)를 구비한다.
첨부도면, 도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 요부를 나타낸 정면도, 도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 인쇄헤드부를 나타낸 분리사시도, 도9는 도8의 헤드구동부 부분의 분리사시도, 도10은 도6의 A부 확대도이다. 도11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 재전사수단 부분의 분리사시도, 도12는 도11의 재전사수단구동부 부분의 분리사시도, 도13은 도6의 B부 확대도,
도5 내지 도12를 참조하면, 인쇄헤드부(4)는 인쇄리본(a)과 중간전사필름(b)의 이송경로 교차 지점에 배치되는 구성요소로서, 인쇄과정을 수행하는 전사발열헤드(41)와, 전사발열헤드(41)가 설치되는 전사헤드케이스(42)를 포함한다.
전사발열헤드(41)는 제어부(미도시)로부터 인가되는 신호에 따라 열전사 방식으로 인쇄를 수행하는 것으로서 카드프린터에서 널리 사용되고 있는 열전사헤드로 구성되어 있다.
전사헤드케이스(42)는 도8에 도시된 바와 같이 메인프레임(1)에 설치되고 전후이동안내축(423)이 삽입되어 이동되는 제2 전후방향이동장공(4212), 후술되는 헤드구동축이 삽입되는 구동축삽입홀(4213)이 형성된 전사헤드고정케이스(421), 전사헤드고정케이스(421)에 이동 가능하게 설치되고 선단에 전사발열헤드(41)가 설치되는 전사헤드가동케이스(422)를 구비한다.
전사헤드가동케이스(422)는 전후이동안내축(423)이 삽입되는 축삽입홀(4221a)이 천공되는 제1 전사헤드가동케이스(4221)와, 제1 전사헤드가동케이스(4221)의 앞쪽에 조립되고 그 앞쪽에 전사발열헤드(41)가 결합되는 제2 전사헤드가동케이스(4222)로 구성되어 있다.
재전사수단(5)은 도11에 도시된 바와 같이 중간전사필름(b)의 오버레이층을 카드의 표면에 전사하는 구성요소로서, 재전사과정을 수행하는 재전사발열헤드(51)와, 이 재전사발열헤드(51)가 설치되는 재전사헤드케이스(52)를 구비한다.
재전사발열헤드(51)는 재전사헤드케이스(52)의 하부에 설치되어 열전사 과정을 통해 중간전사필름(b)의 인쇄층을 플라스틱 카드(c, 도14c 참조)에 전사하는 작용을 수행하는 것으로서 축 형태의 롤러지지부(511), 롤러지지부에 결합되는 원통형의 히팅롤러부(512) 및 전원단자부(미도시)가 구비되어 있다.
재전사헤드케이스(52)는 메인프레임(1)에 설치되고 상하이동안내축(523)이 삽입되어 이동되는 제2 상하방향이동장공(5214)이 형성된 재전사헤드고정케이스(521)와, 재전사헤드고정케이스(521)에 이동 가능하게 설치되고 하단에 재전사발열헤드(51)가 설치되는 재전사헤드가동케이스(522)를 구비한다.
재전사헤드고정케이스(521)는 한 쌍이 이격 배치되는 측벽(5211)과, 이 측벽(5211)의 일측 사이에 연결되는 측벽연결부(5212)를 구비하되, 일측 측벽에는 제작성 및 조립성을 고려하여 분리 가능한 구조로 형성되는 분리형 측벽(5213)이 구비되어 있다. 이 분리형 측벽(5213)에는 제2 상하방향이동장공(5214)이 형성되어 있고, 마주보는 측벽(5211)에도 대응되게 제2 상하방향이동장공(5214)이 형성되어 있다.
그리고 측벽(5211)에는 전사발열헤드(41)와 마주보도록 전사용지지롤러(525)와 후술되는 재전사구동축(652)이 설치되어 있다.
재전사헤드가동케이스(522)는 재전사 카드프린터의 내부에 설치되고 상부에 축삽입공(5221a)이 형성된 가동케이스몸체(5221)와, 이 가동케이스몸체(5221)의 하부에 배치되고 재전사발열헤드(51)가 설치되는 롤러설치부(5222) 등이 구비되어 있다.
한편, 도5 내지 도13을 참조하면 인쇄구동부(6)는 인쇄헤드부(4) 및 재전사수단(5)을 구동시키기 위한 구성요소로서, 단일의 인쇄구동모터에 의해 작동되도록 구성된 점에 특징이 있다.
인쇄구동부(6)는 인쇄구동모터(61), 인쇄구동모터(61)의 모터축에 설치되는 구동기어(62), 구동기어(62)의 회전력을 전달하도록 치합되는 복수의 동력전달기어가 구비된 동력전달기어부(63), 동력전달기어로 전달되는 회전력에 의해 인쇄헤드부(4)의 전사발열헤드(41)를 전후진 시키는 헤드구동부(64), 동력전달기어로 전달되는 회전력에 의해 재전사수단(5)을 승강 시키는 재전사수단구동부(65)가 구비되어 있다.
동력전달기어부(63)는 복수의 기어로 구성되는 것으로서 후술되는 헤드구동기어(641) 및 재전사구동기어(651)를 정해진 감속비로 회전시킬 수 있다면 기어 수량과 크기 등에 특별한 제한 없이 구성할 수 있다.
바람직하게, 동력전달기어부(63)는 인쇄헤드부(4)에 설치되고 구동기어(62)와 치합되는 제1 동력전달기어(631), 인쇄헤드부(4)에 설치되고 제1 동력전달기어(631) 및 헤드구동기어(641)에 치합되는 제2 동력전달기어(632), 인쇄헤드부(4)에 설치되고 제2 동력전달기어(632)에 치합되는 제3 동력전달기어(633), 인쇄헤드부(4)에 설치되고 제3 동력전달기어(633)에 치합되는 제4 동력전달기어(634), 재전사수단(5)에 설치되고 제4 동력전달기어(634) 및 재전사구동기어(651)에 치합되는 제5 동력전달기어(635)가 구비되어 있다. 여기서, 제1 내지 제5 동력전달기어(631~635)는 설계된 감속비가 구현되도록 서로 다른 피치원지름을 갖는 평기어로 구성되어 있다.
도9 및 도10을 참조하면 헤드구동부(64)는 제2 동력전달기어(632)에 치합되는 헤드구동기어(641), 헤드구동기어(641)의 중심에 삽입되는 헤드구동축(642), 헤드구동축(642)에 설치되는 헤드구동캠(643), 헤드구동축(642)이 삽입되도록 제1 전후방향이동장공(6443)이 천공되고 헤드구동캠(643)의 회전시 가압력에 의해 이동되면서 인쇄헤드부(4)를 이동시키는 헤드구동부재(644), 및 헤드구동부재(644)가 후진되도록 복원력을 인가하는 복원력인가부재(645, 도10 참조)를 포함한다.
헤드구동캠(643)은 대략 부채꼴 형상으로 형성된 것으로서 편심지게 볼록한 가압편심부(6432)가 형성된 구조로 되어 있다. 이 헤드구동캠(643)은 내측에 헤드구동축(642)에 삽입되는 환봉 형상의 고정봉(6436)이 삽입되도록 키홈(6435)이 형성되어 있다.
헤드구동부재(644)는 전사헤드케이스(42)에 접속되는 전후이동안내축(423)이 삽입되는 헤드구동몸체(6441)와, 헤드구동몸체(6441)의 후방에 한 쌍으로 돌출되고 상기한 제1 전후방향이동장공(6443)이 천공된 구동축삽입돌부(6442)를 구비한다.
그리고, 헤드구동몸체(6441)에는 전후이동안내축(423)이 삽입되도록 천공된 축삽입공(6444), 헤드구동캠(643)의 회전시에 가압력을 전달받은 캠접촉부(6445)가 형성되어 있다.
복원력인가부재(645)는 도10에 도시된 바와 같이 전사발열헤드(41)가 전진 이동되어 마주보는 전사용지지롤러(525) 사이의 틈새로 이동되는 인쇄리본(a)과 중간전사필름(b)이 밀착되도록 하여 인쇄작용을 수행한 후 원위치 되도록 복귀력을 인가시킬 수 있다면 특별한 제한 없이 다양하게 구성할 수 있다.
예컨대 복원력인가부재(645)는 재전사발열헤드(41)가 장착된 전사헤드가동케이스(422)를 후진시키는 토션스프링으로 구성되어 있다. 이때, 토션스프링은 권취부가 전사헤드고정케이스(421) 측면에 돌출된 스프링삽입보스(4215)에 삽입되고 제1 자유단(6452)이 전후이동안내축(423)에 걸림되며, 제2 자유단(6453)이 전사헤드고정케이스(421)에 형성된 걸림홈(4216)에 삽입되어 걸림되어 있다.
도11 내지 도13을 참조하면, 재전사수단구동부(65)는 제5 동력전달기어(635)에 치합되는 재전사구동기어(651), 재전사구동기어(651)의 중심에 삽입되는 재전사구동축(652), 재전사구동축(652)에 설치되는 재전사구동캠(653), 재전사구동축(652)이 삽입되도록 제1 상하방향이동장공(6542)이 천공되고 재전사구동캠(653)의 회전시 가압력에 의해 이동되면서 재전사수단(5)을 이동시키는 재전사구동부재(654), 및 재전사구동부재(654)에 복원력을 인가하는 복원력인가부재(655)를 구비한다.
재전사구동캠(653)은 대략 부채꼴 형상으로 형성된 것으로서 편심지게 볼록한 가압편심부(6532)가 형성된 구조로 되어 있다. 그리고 재전사구동캠(653)은 전술한 헤드구동캠(643)과 마찬가지로 내측에 재전사구동축(652)에 삽입되는 환봉 형상의 고정봉이 삽입되도록 키홈이 형성되어 있다.
재전사구동부재(654)는 재전사헤드케이스(52)에 접속되는 상하이동안내축(523)이 삽입되는 헤드구동몸체(6541), 헤드구동몸체(6541)의 후방에 한 쌍으로 돌출되고 제1 상하방향이동장공(6542)이 천공된 구동축삽입돌부(6543)를 구비한다.
그리고, 헤드구동몸체(6541)에는 상하이동안내축(523)이 삽입되도록 천공된 축삽입공(6544), 재전사구동캠(653)의 회전시에 가압력을 전달받은 캠접촉부(6545)가 형성되어 있다.
복원력인가부재(655)는 재전사발열헤드(51)가 하강되어 마주보는 재전사용지지롤러(91) 사이의 틈새로 이동되는 플라스틱 카드(c) 표면으로 중간전사필름(b)이 밀착되도록 하여 재전사 작용을 수행한 후 원위치 되도록 복귀력을 인가시킬 수 있다면 특별한 제한 없이 다양하게 구성할 수 있다.
예컨대 복원력인가부재(655)는 도13에 도시된 바와 같이 재전사발열헤드(51)가 장착된 재전사헤드가동케이스(522)를 상승시키는 토션스프링으로 구성되어 있다. 이때, 토션스프링은 권취부(6551)가 재전사헤드고정케이스(521) 측면에 돌출된 스프링삽입보스(5215)에 삽입되고 제1 자유단(6552)이 상하이동안내축(652)에 걸림되며, 제2 자유단(6553)이 재전사헤드고정케이스(521)에 형성된 걸림홈(5216)에 삽입되어 걸림되어 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터는 인쇄헤드부(4) 및 재전사수단(5)의 작동상태를 감지하는 작동상태감지수단(8)이 구성되어 있다.
상기 작동상태감지수단(8)은 재전사구동축(652)에 설치되어 연동되고 복수의 볼록부 및 오목부가 교차되게 형성된 감지플레이트(81)와, 볼록부 및 오목부를 감지하여 인쇄헤드부(4) 및 재전사수단(5)의 작동상태를 감지하도록 설치되는 광센서(82)를 구비한다.
한편, 도3의 미설명부호 15는 메인프레임(1)의 외부에 설치되는 커버플레이트이고, 16은 냉각용 외부공기가 유입되는 부분으로 그 내부에 흡입팬(미도시)이 내장되어 있다. 미설명부호 17은 인쇄대상물이 프라스틱 카드가 적층되는 카드 카트리지이고, 18은 카드 카트리지가 삽입되는 카트리지삽입부이다.
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 작용을 간략하게 설명한다.
도14a 내지 도14c는 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 작용을 설명하기 위한 도면으로서, 도14a는 전사발열헤드(41)와 전사용지지롤러(525) 사이가 벌어져 인쇄리본(a) 및 중간전사필름(b)이 전사과정 없이 그대로 통과할 때의 상태를 나타낸 것이고, 도14b는 전사발열헤드(41)와 전사용지지롤러(525)가 서로 밀접하여 인쇄리본(a) 및 중간전사필름(b)이 접촉되면서 전사과정이 수행되는 상태를, 도14c는 전사발열헤드(41)와 전사용지지롤러(525) 사이가 벌어지고 재전사발열헤드(51)가 하강하면서 재전사과정이 수행되는 상태를 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 재전사프린터의 작동과정은 도14a에 도시된 바와 같이 전사발열헤드(41)와 전사용지지롤러(525) 사이가 벌어진 상태에서 인쇄리본(a) 및 중간전사필름(b)이 이송되는 이송과정이 수행된다.
이러한 인쇄리본(a) 및 중간전사필름(b)의 이송과정은 리본이송부(2, 도4 참조)의 리본이송구동부(미도시)의 작동으로 인쇄리본공급롤러(21)에 감김된 인쇄리본(a)이 풀림되어 인쇄리본권취롤러(22)측으로 이송되는 것이고, 전사필름공급롤러(32)에 롤 형태로 감김된 중간전사필름(b)이 필름이동모터(33)의 구동으로 전사필름권취롤러(32)측으로 이송되는 것이다. 이러한 이송과정에서 인쇄구동부(6)의 작동으로 도14b에 도시된 바와 같이 전사발열헤드(41)가 전사용지지롤러(525)측으로 이동되면서 교차 지점을 통과하던 인쇄리본(a)의 잉크층이 중간전사필름(b)의 오버레이층에 전사과정을 통해 이미지 등을 1차 인쇄하는 전사과정을 수행하게 된다.
이러한 전사과정의 시행 후에 도14a에 도시된 바와 같이 전사발열헤드(41)와 전사용지지롤러(525) 사이가 벌어지도록 작동된 상태에서 인쇄리본(a) 및 중간전사필름(b)이 이송되는 이송과정이 다시 수행된다. 이러한 인쇄리본(a) 및 중간전사필름(b)의 이송과 함께 인쇄구동부(6)의 작동으로 도14c에 도시된 바와 같이 재전사수단(5)의 재전사발열헤드(51)가 하강되면서 마주보는 재전사용지지롤러(91) 사이의 틈새로 이동되는 플라스틱 카드(c) 표면에 밀착된다. 이와 동시에 재전사용지지롤러(91)의 이송력에 의해 카드가 이송되면서 재전사과정이 자연스럽게 수행되고 중간전사필름(b)의 오버레이층은 카드(c)의 표면에 적층(라미네이팅)되는 재전사과정이 수행된다.
한편, 전술한 바와 같은 재전사프린터의 작동과정에서 인쇄구동부(6)의 작동에 따른 이송과정, 전사과정 및 재전사과정을 위한 도14a 내지 도14c에 도시된 전사발열헤드(41)의 전후 이동동작과, 재전사발열헤드(51)의 승강동작을 좀더 구체적으로 설명한다.
먼저 전사발열헤드(41)의 전진 이동동작은 제어부(미도시)의 제어하에 인쇄구동모터(61)의 정회전으로 구동기어(62)와 이에 치합된 제1 동력전달기어(631)가 일 방향으로 회전되면 헤드구동기어(641)가 일 방향으로 회전된다. 이와 같이 헤드구동기어(641)가 일 방향으로 회전되면 도8 및 도9에 도시된 바와 같이 헤드구동축(642)이 회전되고, 이 헤드구동축(642)에 설치된 헤드구동캠(643)이 회전된다. 헤드구동캠(643)이 회전되면 가압편심부(6432)가 헤드구동부재(644)의 캠접촉부(6445)를 가압하여 밀어내게 되어 제1 전후방향이동장공(6443)을 매개로 헤드구동축(642)에 이동 가능하게 결합된 헤드구동부재(644)가 전사발열헤드(41) 방향으로 이동된다. 헤드구동부재(644)가 이동되면 전후이동안내축(423)를 매개로 연결된 전사헤드가동케이스(422)를 이동시키게 되어 제2 전사헤드가동케이스(4222)의 앞쪽에 결합된 전사발열헤드(41)가 전사용지지롤러(525)측으로 이동되면서 교차 지점을 통과하던 인쇄리본(a)을 중간전사필름(b)에 밀착시키게 된다.
전사발열헤드(41)의 후진 이동동작은 전술한 역동작에 의해 이루어지는 것으로 인쇄구동모터(61)의 지속적인 정회전 또는 역회전에 따른 헤드구동캠(643)의 회전으로 가압편심부(6432)가 헤드구동부재(644)로부터 이탈되면 복원력인가부재(645)의 제1 자유단(6452)이 전후이동안내축(423)에 걸림되어 있으므로 전후이동안내축(423)에 탄성력을 작용시켜 이에 접속된 전사헤드가동케이스(422)를 복귀시키게 된다.
도11 및 도14c에 도시된 바와 같은 재전사발열헤드(51)의 하강 동작은 제어부(미도시)의 제어하에 인쇄구동모터(61)의 회전으로 구동기어(62), 제1 내지 제5 동력전달기어(631~635) 순으로 회전력이 전달되어 회전되고, 제5 동력전달기어(635)에 치합된 재전사구동기어(651)가 회전되면 재전사구동기어(651)에 설치된 재전사구동축(652)이 회전된다.
연이어 재전사구동축(652)에 설치된 재전사구동캠(653)이 회전되면 캠 작용에 의해 재전사구동부재(654)를 가압하게 되고, 제1 상하방향이동장공(6542)을 매개로 재전사구동축(652)에 이동 가능하게 결합된 재전사구동부재(654)가 하강 운동을 하게 된다.
재전사구동부재(654)가 하강되면 상하이동안내축(523)를 매개로 연결된 재전사헤드가동케이스(522)를 하강 시키게 되고, 그 하단에 설치된 재전사발열헤드(51)가 재전사용지지롤러(91) 향해 이동되면서 교차 지점을 통과하던 중간전사필름(b)를 프라스틱 카드(c) 상면으로 가압하면서 재전사 작용을 수행하게 된다.
그리고 재전사발열헤드(51)의 상승 동작은 전술한 하강동작의 역동작에 의해 이루어지는 것으로 인쇄구동모터(61)의 지속적인 정회전 또는 역회전에 따른 재전사구동캠(653)가 재전사구동부재(654)로부터 이탈되면 복원력인가부재(655)의 제1 자유단(6552)이 상하이동안내축(523)에 걸림되어 있으므로 상방 탄성력을 작용시켜 재전사헤드가동케이스(522)를 상승 복귀시키게 된다.
이상 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터의 구성 및 동작에 대해서 설명하였으나, 이는 예시적인 것으로서 본 기술분야에 통상의 지식을 가진자는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 전술한 실시예의 일부를 치환 및 변형하는 것이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 기재된 발명 및 그 균등물에 미치는 것으로 이해되어야 할 것이다.
1:메인프레임
2:리본이송부
3:필름이송부
4:인쇄헤드부
41:전사발열헤드
42:전사헤드케이스
5:재전사수단
51:재전사발열헤드
52:재전사헤드케이스
6:인쇄구동부
61:인쇄구동모터
62:구동기어
63:동력전달기어부
64:헤드구동부
65:재전사수단구동부
8:작동상태감지수단
81:감지플레이트
82:광센서

Claims (8)

  1. 메인프레임; 상기 메인프레임에 설치되고 인쇄리본공급롤러의 잉크리본을 인쇄리본권취롤러로 이송, 권취시키는 리본이송부; 상기 메인프레임에 설치되고 전사필름공급롤러의 중간전사필름을 전사필름권취롤러로 이송, 권취시키는 필름이동모터를 구비한 필름이송부; 인쇄리본과 중간전사필름의 이송경로 교차 지점에 배치되는 인쇄헤드부; 중간전사필름의 오버레이층을 카드의 표면에 전사하는 재전사수단; 및 단일의 인쇄구동모터에 의해 상기 인쇄헤드부 및 상기 재전사수단을 구동시키도록 구성된 인쇄구동부를 포함하고,
    상기 인쇄구동부는, 상기 인쇄구동모터의 모터축에 설치되는 구동기어, 상기 구동기어의 회전력을 전달하도록 치합되는 복수의 동력전달기어가 구비된 동력전달기어부, 상기 동력전달기어로 전달되는 회전력에 의해 상기 인쇄헤드부를 전후진 시키는 헤드구동부, 및 상기 동력전달기어로 전달되는 회전력에 의해 상기 재전사수단을 승강 시키는 재전사수단구동부;를 포함하고,
    상기 헤드구동부는, 상기 동력전달기어에 치합되는 헤드구동기어, 상기 헤드구동기어의 중심에 삽입되는 헤드구동축, 상기 헤드구동축에 설치되는 헤드구동캠, 상기 헤드구동축이 삽입되도록 제1 전후방향이동장공이 천공되고 상기 헤드구동캠의 회전시 가압력에 의해 이동되면서 상기 인쇄헤드부를 이동시키는 헤드구동부재, 및 상기 헤드구동부재에 복원력을 인가하는 복원력인가부재를 포함하고,
    상기 재전사수단구동부는, 상기 동력전달기어에 치합되는 재전사구동기어, 상기 재전사구동기어의 중심에 삽입되는 재전사구동축, 상기 재전사구동축에 설치되는 재전사구동캠, 상기 재전사구동축이 삽입되도록 제1 상하방향이동장공이 천공되고 상기 재전사구동캠의 회전시 가압력에 의해 이동되면서 상기 재전사수단을 이동시키는 재전사구동부재, 및 상기 재전사구동부재에 복원력을 인가하는 복원력인가부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄헤드부는 인쇄과정을 수행하는 전사발열헤드, 및 상기 전사발열헤드가 설치되는 전사헤드케이스를 포함하고,
    상기 헤드구동부재는 상기 전사헤드케이스에 접속되는 전후이동안내축이 삽입되는 헤드구동몸체, 상기 헤드구동몸체의 후방에 한 쌍으로 돌출되고 상기 제1 전후방향이동장공이 형성되는 구동축삽입돌부를 포함하고,
    상기 재전사수단은 재전사과정을 수행하는 재전사발열헤드, 상기 재전사발열헤드가 설치되는 재전사헤드케이스를 포함하고,
    상기 재전사구동부재는 상기 재전사헤드케이스에 접속되는 상하이동안내축이 삽입되는 헤드구동몸체, 상기 헤드구동몸체의 후방에 한 쌍으로 돌출되고 상기 제1 상하방향이동장공이 형성되는 구동축삽입돌부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전사헤드케이스는, 상기 메인프레임에 설치되고 상기 전후이동안내축이 삽입되어 이동되는 제2 전후방향이동장공이 형성된 전사헤드고정케이스, 상기 전사헤드고정케이스에 이동 가능하게 설치되고 선단에 상기 전사발열헤드가 설치되는 전사헤드가동케이스를 포함하고
    상기 재전사헤드케이스는 상기 메인프레임에 설치되고 상기 상하이동안내축이 삽입되어 이동되는 제2 상하방향이동장공이 형성된 재전사헤드고정케이스, 상기 재전사헤드고정케이스에 이동 가능하게 설치되고 하단에 상기 재전사발열헤드가 설치되는 재전사헤드가동케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 동력전달기어는 상기 인쇄헤드부에 설치되고 상기 구동기어와 치합되는 제1 동력전달기어, 상기 인쇄헤드부에 설치되고 상기 제1 동력전달기어 및 상기 헤드구동기어에 치합되는 제2 동력전달기어, 상기 인쇄헤드부에 설치되고 상기 제2 동력전달기어에 치합되는 제3 동력전달기어, 상기 인쇄헤드부에 설치되고 상기 제3 동력전달기어에 치합되는 제4 동력전달기어, 상기 재전사수단에 설치되고 상기 제4 동력전달기어 및 상기 재전사구동기어에 치합되는 제5 동력전달기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄헤드부 및 상기 재전사수단의 작동상태를 감지하는 작동상태감지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 작동상태감지수단은, 상기 재전사구동축에 설치되어 연동되고 복수의 볼록부 및 오목부가 형성된 감지플레이트; 및 상기 볼록부 및 오목부를 감지하도록 설치되는 광센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사 및 재전사 구동동작이 가능한 인쇄구동부를 갖춘 재전사프린터.
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