KR19990010996A - 잉크젯 프린터의 셔틀 감열 기록 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서머 크롬 캡슐이 내장된 상기록체인 용지에 열을 인가시켜 요구하는 상을 구현시키는 감열 기록 장치에 있어서 열을 발생시키는 서머 헤드의 고집적화 및 복수의 각 색상별 상 일치화를 추구화하기 위한 잉크젯 프린터의 셔틀 기록 감열 장치에 관한 것으로, 특히 발색된 용지의 어느 기록층이 다음 공정의 색 발색을 위한 열 에너지로부터 영향력을 받지 않도록 비 기록부를 분광시켜 정착시켜 주는 장치인 제 1 노광과 제 2 노광으로 구성된 두개의 노광장치로 구성함으로써, 용지 이송 방향으로 일정 높이의 발열 소자로 구성된 셔틀 서머 헤드가 정지된 용지를 스케닝하면서 해당 위치에서 발열 소자를 통해 발열을 하여 요구하는 색을 발색시키며 복수의 왕복 운동으로 각각의 요구하는 완전한 컬러를 구현하도록 하여, 생산성 향상과 직선성, 고 해상도, 열 에너지의 편차를 제로화하여 고 품질의 인쇄 효과를 가지고, 용지를 정지한 상태에서 서머 헤드가 이송하면서 인자를 형성시킴으로서 각각의 기록층간 오버 랩되는 위치 일치가 용지 이송 방식보다 정확도가 높아져 지터 발생을 감소시켜 메카니즘이 안정화를 가지고, 자외선 노광 루프를 캐리지와 일체화시킴으로 별도의 설치 비용 및 공간이 불필요하고 소형화되어 구조의 간단화와 효율의 극대화를 가지는 효과가 있다.

Description

잉크젯 프린터의 셔틀 감열 기록 장치

본 발명은 잉크젯 프린터의 셔틀 감열 기록 장치에 관한 것으로, 특히 서머 크롬 캡슐이 내장된 상기록체에 열을 인가시켜 요구하는 상을 구현시키는 감열 기록 장치에 있어서 열을 발생시키는 서머 헤드의 고집적화 및 복수의 각 색상별 상 일치화를 추구화하기 위한 잉크젯 프린터의 셔틀 기록 감열 장치에 관한 것이다.

일반적인 선행 기술은 도 1에 도시한 바와 같이, 해당 용지에 대응하는 길이의 서머 헤드(50)가 용지(20)의 이송 방향과 직교하는 방향으로 위치하고 있으며, 상기 서머 헤드(50)는 수많은 발열 소자가 집적되어져 있어서 급지 카세트(10)로부터 이송되어져 플래튼 로울러에 진입된 용지와 접하면서 동시에 배지 로울러 측으로 이송되면서 초기 옐로우 층에 대한 저열 에너지를 발열소자로부터 용지 측으로 전달하면 해당 위치에서는 옐로우 색을 띠우고 서머 헤드(50)가 다음에 위치한 어느 일정 파장의 자외선 노광에 의해서 색을 발색시키지 않도록 정착시킨다.

이러한 옐로우 색이 완료되면 용지(20)는 다시 리턴하여 용지 선단부가 혹은 선단부가 어느 일정 위치가 서머 헤드(50)가 초기와 같이 맞물리면서 다음 색상인 마젠타에 해당되는 열 에너지와 그에 대응하는 자외선을 앞에서와 같이 노광시키면 마젠타의 색소를 얻게 됨과 동시에 초기 옐로우색과의 배합에 의한 제 3의 색상을 구현함으로써 요구하는 색을 얻게 되고, 다시 이러한 현상이 완료되면 앞에서와 같이 용지가 리턴하여 다음 공정인 얀색의 구현을 위한 열 에너지를 구현시키면 지금까지의 옐로우, 마젠타, 얀의 색 배합에 의한 완전한 컬러 색상을 얻게 된다.

여기서, 용지의 특성과 감열 특성을 설명하면, 용지(20)는 도 2에서와 같이, 지지체(21) 상부에 얀 기록층(22), 마젠타 기록층(23), 옐로우 기록층(24)순으로 구성되며, 최상부에 내열 보호층(25)으로 코팅되어져 있으며 각각의 기록층으로는 마이크로 캡슐인 서머 크롬으로 구성되어 있다.

한편, 감열 특성은 옐로우→마젠타→얀순으로 저열 중열 고열의 에너지가 요구되어 지도록 구성되어 있다.

따라서, 도 3에서와 같이 각각의 기록층에 도포된 Diazo 화합물 커플(26)에 열을 인가시키면 해당 위치에서는 AZO 염료 형성(27)으로 발색하게 되고, 그 밖의 부분은 초기 상태를 유지하다가 각각의 기록층에 해당되는 파장의 자외선을 조사시키면 Diazo 광분해(28)되어져 다음 공정에서 열을 인가시켜도 발색되지 않고 정착(29)되는 특성이 있다.

이때, 일반적으로 옐로우는 400∼450의 자외선, 마젠타는 340∼380의 자외선 파장을 사용한다.

이러한 종래의 기술은 발색 역할을 하는 서머 헤드가 도 4에서와 같이 용지의 크기에 따라 발열 소자의 위치 일치 및 각각의 간격과 복수의 블럭으로 구성된 어레이 타입(Array Type)(50)으로 해당 해상도를 발휘하기 위해서는 해당 사이즈의 발열 소자가 집적되어져 있으며 용지가 각각의 복합색을 구현하는데 있어서 복수의 왕복 피딩을 하고 있는 관계로 다음과 같은 문제점이 있다.

첫째로, 발열 소자가 어레이 타입(Array Type)(50)으로 되어 있어서, 각각의 블럭별 열 에너지 차이로 색상의 농도 차이가 발생하고, 화질상의 라인 직진성이 떨어지고, 제조상의 어려움과 고 해상도의 헤드 구현이 난이하고, 수율 저하로 코스트가 업되는 문제점이 있다.

둘째로, 용지가 복수회의 왕복 이송을 함으로서 용지의 초기 위치 제어가 어려워 각각의 색 배합을 위한 위치 불일치가 발생되어 지터(Jitter)의 원인이 되는 문제점이 있다.

또한, 상기에서 기술한 바와 같이 용지의 복수회 왕복 이송을 위한 시스템이 요구되어 구조가 복잡한 문제점이 있다.

본 고안은 용지 이송 방향으로 일정 높이의 발열 소자로 구성된 셔틀 서머 헤드 카트리지가 정지된 용지를 스케닝하면서 해당 위치에서 발열 소자를 통해 발열을 하여 요구하는 색을 발색시키며 복수의 왕복 운동으로 각각의 요구하는 완전한 컬러를 구현하도록 하여, 고해상도 및 상일치의 용이화와 구조의 컴펙트화로 코스트의 다운을 추구하는 데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 구현하기 위하여, 용지를 적재시켜 주는 수단인 급지 카세트와, 상기 급지 카세트에 적재되어 있는 용지를 인쇄 제어 명령에 따라 픽업하는 픽업 로울러와, 상기 픽업 로울러에서 픽업된 용지를 검출하는 센서인 레지 센서와, 셔틀 서머 헤드가 정지된 용지를 스케닝 하도록 안내하는 가이드하는 이송 샤프트 및 가이드와, 셔틀 서머 헤드가 좌, 우로 이송하도록 동력을 발생시켜 주는 구동 모터인 이송 캐리지 모터와, 셔틀 서머 헤드와 용지를 사이에 두고 상호 분리되어져 용지에 균일한 열을 인가시키도록 평단도를 유지시키주는 장치인 플래이튼 플래이트와, 셔틀 서머 헤드에 동력을 전달시켜 주는 장치인 이송 동력 절환 장치와, 용지를 이송시켜 주는 용지 이송 장치인 각부 로울러 및 구동 장치와, 발색된 용지의 어느 기록층이 다음 공정의 색 발색을 위한 열 에너지로부터 영향력을 받지 않도록 비 기록부를 분광시켜 정착시켜 주는 장치인 제 1 노광과 제 2 노광으로 구성된 두개의 노광장치로 구성된 특징이 있다.

도 1은 일반적인 프린터의 구성을 나타낸 사시도이고,

도 2는 프린팅 용지의 구성을 나타내는 단면도이고,

도 3은 프린팅 용지에 인쇄되는 과정을 나타내는 블럭도이고,

도 4는 어레이 타입으로 구성된 발열 소자의 블럭도를 나타낸 것이고,

도 5는 본 발명에 따른 사시도를 나타낸 것이고,

도 6은 도 5에 따른 동작 과정을 나타낸 사시도이고,

도 7은 도 5에 따른 인쇄 과정을 나타낸 블럭도이다.

* 도면의 주요부호에 대한 부호의 설명

600 : 플레이튼 플레이트 710 : 캐리지 리턴 모터

730 : 서머 헤드 731 : 제 1 노광

732 : 제 2 노광 740 : 이송 샤프트

이에, 본 발명의 구성과 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5내지 도 6은 본 발명이 실시된 일 예를 나타낸 것으로, 용지(200)를 적재시켜 주는 수단인 급지 카세트(100)와, 상기 급지 카세트(100)에 적재되어 있는 용지(200)를 인쇄 제어 명령에 따라 픽업하는 픽업 로울러(300)와, 상기 픽업 로울러(300)에서 픽업된 용지(200)를 검출하는 센서인 레지 센서(400)와, 셔틀 서머 헤드(730)가 정지된 용지(200)를 스케닝 하도록 안내하는 가이드하는 이송 샤프트(740)와, 셔틀 서머 헤드(730)가 좌, 우로 이송하도록 동력을 발생시켜 주는 구동 모터인 이송 캐리지 모터(710)와, 셔틀 서머 헤드(730)와 용지(200)를 사이에 두고 상호 분리되어져 용지에 균일한 열을 인가시키도록 평단도를 유지시켜 주는 장치인 플래이튼 플래이트(600)와, 발색된 용지의 어느 기록층이 다음 공정의 색 발색을 위한 열 에너지로부터 영향력을 받지 않도록 비 기록부를 분광시켜 정착시켜 주는 장치인 제 1 노광(731)과 제 2 노광(732)으로 구성된 두개의 노광장치로 구성되어, 용지 이송 방향으로 일정 높이의 발열 소자로 구성된 셔틀 서머 헤드(730)가 정지된 용지를 스케닝하면서 해당 위치에서 발열 소자를 통해 발열을 하여 요구하는 색을 발색시키며 복수의 왕복 운동으로 각각의 요구하는 완전한 컬러를 구현하도록 하는 장치로 구성되어 있다.

이와 같은 구성에 따른 동작을 도 7에 제시된 블럭도를 참조하여 좀더 상세히 살펴보면, 먼저 사용자에 의해 컴퓨터에서 작성된 데이터를 문서화하기 위하여 프린터의 전원을 온(On)하게 되면 인쇄를 실행하기 위하여 모터가 온(900)하게 된다.

모터가 온(On)하게 되면 픽업 로울러(300)는 용지(200)를 적재시켜 주는 수단인 급지 카세트(100)에 저장되어 있는 상 기록체인 용지를 픽업하여 이송(910)시킨다.

즉, 상기 픽업 로울러(300)에 의하여 픽업되어 진입된 용지(200)는 용지 검출 센서인 레지 센서(400)에 의하여 검출되어 레지 로울러(500) 사이를 통과하게 된다.

이와 같이 레지 로울러를 통과한 용지는 서머 헤드(730)가 고밀도 및 고집적화된 어느 일정 높이의 발열 소자로 구성되어져 있으며, 캐리지 샤프트(740) 상에서 좌, 우로 스케닝되도록 슬라이딩 수단인 버싱을 내장한 캐리지 하우징에 장착되어져 있기 때문에, 용지가 용지 카세트에서 픽업 로울러에 의하여 픽업되어 프린트 영역인 서머 헤드의 발열 소자부와 플래이튼 플레이트(600)의 사이로 진입되어 정지되면 용지 이송 모터(710)가 정지(920)된다.

다음으로, 캐리지 이송 모터의 구동(940)에 의해 동력 절환 장치인 이송 벨트(720)를 통해 서머 헤드를 구동시키면 초기 서머 헤드는 옐로우에 해당하는 열에너지를 발열시키면서 스케닝을 완료(950)하게 된다.

이와 같이 스케닝이 완료되면 서머 헤드의 한 측면에 부착되고 캐리지 하우징과 함께 왕복 스케닝을 하는 제 1 노광 장치(731)와 제 2 노광 장치(732)로 구성된 노광 수단에 의해서 리턴하면서 비 프린팅부를 분광시켜서 정착을 수행하고 다시 마젠타(962) 프린팅을 위해 앞에서와 같은 방법으로 프린팅 후 리턴시 마젠타에 해당하는 약 340∼380의 파장의 자외선을 노광시켜, 2 차로 마젠타 기록층을 장착 후 다시 얀(963)에 해당하는 열 에너지를 스케닝하면서 인가시키면서 H 길이 만큼의 프린팅을 완료하게 되며, 다시 용지를 이송 모터 구동으로 H 길이 만큼 이송시켜 정지시키면 앞에서와 같은 과정을 통해 프린팅을 완료하는 반복된 과정을 하게 된다.

이때, 캐리지에는 서머 헤드(730)와 제 1 노광(731)과 제 2 노광(732)으로 구성된 두개의 자외선 노광 장치가 함께 고정되어져 있어서 프린팅 및 노광을 순차적으로 하게 된다.

즉, 옐로우→노광→마젠타→노광→얀 순으로 진행하게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 캐리지에 서머 헤드와 자외선 노광 장치를 함께 부착함으로써, 고집적화된 소수의 발열 소자를 어느 일정 길이 만큼 배열시킴으로써 생산성 향상과 직선성, 고 해상도, 열 에너지의 편차를 제로화하여 고 품질의 인쇄 효과를 가지는 효과가 있다.

또한, 용지를 정지한 상태에서 서머 헤드가 이송하면서 인자를 형성시킴으로서 각각의 기록층간 오버 랩되는 위치 일치가 용지 이송 방식보다 정확도가 높아져 지터 발생을 감소시켜 메카니즘이 안정화를 가진다.

또한, 자외선 노광 루프를 캐리지와 일체화시킴으로 별도의 설치 비용 및 공간이 불필요하고 소형화되어 구조의 간단화와 효율의 극대화를 가지는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 감열 헤드를 이용하고 상기록치로서 서머 크롬이 내포된 상기록체를 이용한 기록 장치에 있어서,

   상기 감열 헤드를 상기록체의 진행 방향과 직교하는 방향으로 스케닝하고 발열을 통한 상기록과 노광을 통해 광분해에 의한 정착으로 프린팅을 하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 셔틀 기록 감열 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 감열 헤드는 소정의 길이로 발열 소자가 집적화된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하여 정지된 상기록체 위를 좌, 우로 스케닝하면서 프린팅을 수행하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 셔틀 기록 감열 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   감열 헤드와 광분해를 위한 노광과 정착을 수행하는 노광 루프가 감열 헤드와 함께 일체화되어져 1회 왕복 스켄당 프린팅과 정착을 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 셔틀 기록 감열 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 감열 헤드와 노광 루프는 이를 이송 및 안내해 주는 하우징에 장착되어져 캐리지 샤프트 및 가이들 따라 이송됨을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 셔틀 기록 감열 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 노광 루프는 서로 다른 파장의 크기를 갖는 자외선을 발산하는 2 개 이상의 루프로 구성됨을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 셔틀 기록 감열 장치.
6. 제 1 항과 제 3 항에 있어서,

   상기 감열 헤드는 복수의 서로 다른 기록층에 열을 인가시 서로 다른 크기의 에너지로 발열함을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 셔틀 기록 감열 장치.