KR19980072427A - 잉크젯 프린터의 잉크 분사장치 - Google Patents

Abstract

잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치가 개시된다. 개시된 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치는, 잉크분사공을 가지는 노즐플레이트와, 잉크가 채워지는 관통공을 가지며 그 관통공이 상기 잉크분사공과 통하도록 상기 노즐플레이트에 부착되는 베이스와, 상기 관통공 내의 잉크를 상기 잉크분사공을 통해 분출시키기 위한 잉크분출수단을 구비하여 된 것에 있어서, 상기 잉크분출수단은, 상기 관통공 내에 상기 잉크분사공을 향해 전진 및 후진 가능하게 설치되는 피스톤과, 상기 피스톤을 전후진시키기 위한 피스톤구동부를 구비하여 된 것을 특징으로 한다. 이에 의하면 피스톤이 왕복하면서 잉크를 압력을 가하는 기구적인 동작에 의해 잉크를 분사하므로 열에 대비한 특별한 잉크를 필요로 하지 않는다.

Description

잉크젯 프린터의 잉크 분사장치

본 발명은 잉크젯 프린터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 잉크를 분사하는 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치에 관한 것이다.

일반적으로 잉크젯 프린터는 헤드의 잉크분사공을 통해 토출되는 미소한 잉크로서 기록지에 화상 및/또는 글자를 인쇄하는 장치로서, 일례로 열에 의하여 발생되는 기포에 의해서 잉크가 분사되는 방식의 인쇄장치를 특히 버블젯 프린터라 하며 상기 버블젯 프린터의 헤드에서 잉크를 분사하는 잉크분사장치가 도 1에 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 잉크젯 프린터의 헤드에는 기판(11)과 그 기판(11)에 대해 접합되는 노즐플레이트(15)를 구비한 잉크분사장치(10)가 복수로 배열된다. 그 잉크분사장치(10)에는 잉크(20)의 공급 경로를 한정하는 기능을 하면서 상기 기판(11)과 노즐플레이트(15)에 상호 접합되는 베이스(14)가 마련되어 있다. 상기 기판(11) 위에는 전기저항이 큰 금속과 같은 열발생부재(12)가 마련되어 전류를 통할 때 상기 열발생부재(12)에서 발생하는 열에 잉크(20)가 순간적으로 가열된다. 이 때 생성되는 기포(21)의 압력에 의해 잉크(20)가 잉크분사공(151)을 통해 분사된다. 도 1에서 부호 13은 기판(11)과 열발생부재(12)를 보호하는 보호층을 나타낸 것이다.

그런데 이와 같은 종래 잉크분사장치(10)는 잉크(20)를 분사시키기 위하여 상기 잉크(20)를 고온으로 가열하기 때문에 열발생으로 인한 피로에 의해 잉크(20)의 수명이 짧아지거나, 이에 대비하여 고온에서도 그 성질을 유지할 수 있는 특별한 잉크(20)를 필요로 하였다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 한 것으로, 본 발명의 목적은 잉크를 분사시킬 때 열이 발생하지 않도록 기구적 수단으로 잉크를 분사하는 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 잉크젯 프린터의 잉크분사장치를 나타낸 개략도,

도 2는 본 발명에 의한 잉크젯 프린터의 잉크분사장치를 나타낸 개략적 단면도,

도 3은 도 2의 잉크분사장치가 잉크를 분출시키는 동작을 나타낸 개략적 단면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

30..잉크분사장치31..피스톤

311..마그네트부312..단차

32..베이스321..관통공

322.잉크유입구33..노즐플레이트

331..잉크분사공34..요크

341..걸림턱35..코일

36..스프링40..잉크

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치는, 잉크분사공을 가지는 노즐플레이트와, 잉크가 채워지는 관통공을 가지며 그 관통공이 상기 잉크분사공과 통하도록 상기 노즐플레이트에 부착되는 베이스와, 상기 관통공 내의 잉크를 상기 잉크분사공을 통해 분출시키기 위한 잉크분출수단을 구비하여 된 것에 있어서, 상기 잉크분출수단은, 상기 관통공 내에 상기 잉크분사공을 향해 전진 및 후진 가능하게 설치되는 피스톤과, 상기 피스톤을 전후진시키기 위한 피스톤구동부를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.

상기 피스톤구동부는, 상기 피스톤을 상기 후진 방향으로 탄성바이어스시키는 탄성바이어스수단과; 상기 피스톤에 마련된 마그네트부와; 전류가 통할 때, 상기 마그네트부와의 전자기적 상호작용에 의해 상기 피스톤을 전진 방향으로 이동시키는 코일;을 구비하여된 것이 바람직하다.

상기 마그네트부는 상기 피스톤에 도포된 자성박막층을 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치에는 상기 피스톤의 상기 잉크분사공 측으로의 이동거리를 한정하기위한 스토핑수단이 구비되는 것이 바람직하다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 의한 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치를 나타낸 개략적 단면도이다. 도면을 참조하면, 잉크젯 프린터의 헤드에는 피스톤(31)이 베이스(32)의 관통공(321) 내부를 전진 및 후진 슬라이딩하면서 잉크유입구(322)를 통해 유입된 잉크(40)를 압력을 가하여 분사시키도록 잉크분사장치(30)가 배열되어 설치된다.

상기 베이스(32)의 상부에는 노즐플레이트(33)가 접합되어 있고, 상기 노즐플레이트(33)에는 잉크분사공(331)이 형성되어 상기 베이스의 관통공(321)에서 피스톤(31)의 일단부에 의해 압력을 받은 잉크(40)가 상기 잉크분사공(321)을 통해 분사된다.

그리고 상기 피스톤(32)을 전후진 슬라이딩시키는 피스톤구동부로서 상기 피스톤(31)의 타단부에 마련된 마그네트부(311)와, 그 마그네트부(311)를 포함한 피스톤(31)의 타단부가 수용되는 요크(34)에서 상기 마그네트부(311)와 대향하여 위치한 측부에 감기는 코일(35)이 마련된다. 따라서 상기 코일(35)에 전류가 인가되어 발생되는 자기력에 의해 마그네트부(311)가 힘을 받아 상기 피스톤(31)이 상기 잉크분사공(231) 방향으로 전진 슬라이딩하게 된다.

한편, 상기 요크(34)에 수용된 피스톤(31)의 단부에는 단차(312)가 형성되어 피스톤(31)이 잉크(40)를 가압하는 방향으로 전진할 때 요크의 걸림턱(351)에 걸리도록 되어 있다. 따라서 피스톤(31)의 행정거리가 일정해지므로 잉크(40)의 분사량을 일정하게 유지할 수 있다.

그리고 상기 피스톤(31)은 요크(35)에 연결된 스프링(36)과 같은 탄성바이어스수단에 의해 상기 잉크분사공(231)의 반대방향, 즉 피스톤(31)의 후진방향으로 탄성바이어스된다.

상기와 같이 본 발명에 의한 잉크분사장치(30)는 피스톤(31)의 가압에 의해 잉크(40)를 분사시키는 구조이므로 종래 잉크분사장치(10)의 열 발생에 의한 문제점이 해결된다.

상기 잉크분사장치(30)는 다음과 같이 작동된다.

상기 요크(34)에 감긴 코일(35)에 전류가 인가되어 자기력이 발생하면 상기 피스톤(31)의 마그네트부(311)가 자기력에 의한 추력을 받게 되므로, 도 3에 도시된 바와 같이 피스톤(31)은 상기 노즐플레이트의 잉크분사공(331) 방향으로 전진 슬라이딩한다. 이때 피스톤(31)은 스프링(36)에 의해 후진 방향으로 탄성바이어스되면서 상기 피스톤(31) 타단부에 형성된 단차(312)가 요크의 걸림턱(351)에 걸릴 때까지 움직인다. 그리고 잉크통(미도시)에서 잉크유입구(322)를 통해 잉크분사공(331) 주위로 유입된 잉크(40)가 피스톤(31) 일단부에 의해 압력을 받아 잉크분사공(331)을 통해 분사된다.

상기 잉크(40)가 분사된 후 전류가 끊어지면 상기 스프링(36)에 의해 피스톤(31)이 처음 위치로 복귀하게 되고, 분사된 양만큼 잉크유입구(322)를 통해 잉크(40)가 잉크분사공(331) 주위로 보충된다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등하 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 고안의 진정한 기술적 보호 범위는 청구된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야만 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치는 피스톤이 왕복하면서 잉크를 압력을 가하는 기구적인 동작에 의해 잉크를 분사하므로 열에 대비한 특별한 잉크를 필요로 하지 않는다.

Claims (4)

1. 잉크분사공을 가지는 노즐플레이트와, 잉크가 채워지는 관통공을 가지며 그 관통공이 상기 잉크분사공과 통하도록 상기 노즐플레이트에 부착되는 베이스와, 상기 관통공 내의 잉크를 상기 잉크분사공을 통해 분출시키기 위한 잉크분출수단을 구비하여 된 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치에 있어서,

   상기 잉크분출수단은,

   상기 관통공 내에 상기 잉크분사공을 향해 전진 및 후진 가능하게 설치되는 피스톤과,

   상기 피스톤을 전후진시키기 위한 피스톤구동부를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 피스톤구동부는,

   상기 피스톤을 상기 후진 방향으로 탄성바이어스시키는 탄성바이어스수단과;

   상기 피스톤에 마련된 마그네트부와;

   전류가 통할 때, 상기 마그네트부와의 전자기적 상호작용에 의해 상기 피스톤을 전진 방향으로 이동시키는 코일;을 구비하여된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 마그네트부는 상기 피스톤에 도포된 자성박막층을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터 헤드의 잉크분사장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 피스톤의 상기 잉크분사공 측으로의 이동거리를 한정하기위한 스토핑수단을 더 구비하여 된 것을 특징으로 하는 프린터의 잉크분사장치.