KR20030005141A - 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치 - Google Patents

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Abstract

인쇄된 용지들을 순차적으로 배지스테커로 배출시키는 용지 배지롤러와; 용지 배지롤러와 배지스테커 사이에 회동가능하게 설치되며, 용지 배지롤러에서 배출되는 용지를 간섭하지 않는 제1위치와 배출되는 용지를 간섭하여 상기 배지스테커에 놓이는 시간을 지연시키는 제2위치 사이에서 이동가능한 회동유닛; 구동모터와; 구동모터의 동력을 회동유닛으로 전달하여 상기 회동유닛을 상기 제1 및 제2위치로 선택적으로 회동가능하게 하는 동력전달유닛과; 구동모터의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치가 개시된다.

Description

잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치{Apparatus for paper feeding and control of feeding position for Ink-jet printer}
본 발명은 잉크젯 프린터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 프린팅된 후 배출되는 용지의 배지 및 위치를 제어하는 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치에 관한 것이다.
일반적으로, 잉크젯 프린터는 복수의 용지를 연속해서 인쇄할 경우가 자주 발생한다. 이 때, 먼저 인쇄된 용지는 피딩롤러 및 배출롤러를 거쳐 배지 스테커에 안착되고, 다음에 인쇄되는 용지는 먼저 배지 스테커에 안착되어 있는 인쇄용지의 위에 떨어져 적재된다.
한편, 연속해서 인쇄용지가 배출되는 과정에서 먼저 배출된 인쇄용지에 프린팅된 잉크가 미처 마르기 전에 다음의 인쇄용지가 먼저 배출된 인쇄용지 위에 놓이게 되면, 먼저 배출된 인쇄용지에 인쇄된 화상이 나중에 배출된 인쇄용지에 묻거가 번지게 되는 경우가 발생된다. 이러한 경우, 먼저 배출된 용지의 화상에 손상이 갈 뿐만 아니라, 후에 배출된 용지에 잉크가 묻게 되어 앞과 뒤의 인쇄용지 모두에 인쇄불량이 발생되는 문제점이 있다.
따라서, 먼저 인쇄된 후 배출된 용지에 다음에 인쇄된 후 배출되는 용지가 닿는 시간을 늘려주기 위한 장치가 요구되는 것은 당연하다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 먼저 배출된인쇄 용지에 남아있는 건조되지 않은 잉크가 다음장 인쇄용지에 의해 손상되는 것을 방지하기 위해, 다음에 배출되는 용지가 앞장에 닿는 시간을 늘려줄 수 있도록 구조가 개선된 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치를 나타내 보인 측면도.
도 2는 도 1에 도시된 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치의 사시도.
도 3은 도 2의 요부를 발췌하여 나타내 보인 개략적인 평면도.
도 4는 도 1에 도시된 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치의 동작을 설명하기 위한 측면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10..배지스테커 20..용지 배지롤러
30..회동유닛 31..회동아암
33..연결부재 35..가이드부재
40..구동모터 50..동력전달유닛
51..피동기어 53..웜기어
55..웜휠기어 57..클러치샤프트
59..클러치기어 60..제어부
70..스토퍼
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치는, 인쇄된 용지들을 순차적으로 배지스테커로 배출시키는 용지 배지롤러와; 상기 용지 배지롤러와 상기 배지스테커 사이에 회동가능하게 설치되며, 상기 용지 배지롤러에서 배출되는 용지를 간섭하지 않는 제1위치와 배출되는 용지를 간섭하여 상기 배지스테커에 놓이는 시간을 지연시키는 제2위치 사이에서 이동가능한 회동유닛; 구동모터와; 상기 구동모터의 동력을 상기 회동유닛으로 전달하여 상기 회동유닛을 상기 제1 및 제2위치로 선택적으로 회동가능하게 하는 동력전달유닛과; 상기 구동모터의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 동력 전달유닛은, 상기 회동유닛의 회동중심에 결합되어 함께 회동되는 피동기어; 상기 피동기어 회전방향의 직각방향으로 회전되게 상기 구동모터의 샤프트에 설치되는 웜기어; 상기 웜기어와 상기 피동기어 사이에 설치되어, 상기 웜기어의 동력을 상기 피동기어로 전달하며, 상기 회동유닛의 위치를 제어할 수 있도록 상기 피동기어로 전달되는 동력을 제어하는 클러치부;를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 클러치부는, 상기 웜기어에 기어연결된 웜휠기어; 상기 웜휠기어의 회전중심에 결합되어 함께 회전되며, 일단에 직경이 확장되는 경사부를 가지는 클러치샤프트; 상기 피딩기어에 연동되게 상기 클러치샤프트에 설치되며, 상기 경사부에 대응되게 경사진 샤프트공을 가지는 클러치기어; 및 상기 클러치기어를 상기 경사부쪽으로 탄성가압하여 상기 경사부와 샤프트공 사이에 마찰력이 발생되게 하는 스프링;을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 회동유닛은, 한 쌍의 회동아암; 상기 한 쌍의 회동아암을 연결하는 연결부재; 및 상기 연결부재에 소정 간격으로 설치되어 상기 제2위치에서 상기 배지롤러에 의해 배출되는 용지의 저면을 접촉하여 가이드하는 가이드부재;를 포함하는 것이 좋다.
또한, 상기 제2위치로 이동되는 상기 회동아암의 이동범위를 한정하는 스토퍼를 더 포함하는 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치를 자세히 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치는, 인쇄된 용지들을 순차적으로 배지스테커(10)로 배출시키는 용지 배지롤러(20)와, 상기 용지 배지롤러(20)와 배지스테커(10) 사이에 설치되는 회동유닛(30)과, 구동모터(40)와, 구동모터(40)의 동력을 상기 회동유닛(30)으로 전달하는 동력전달유닛(50) 및 상기 구동모터(40)의 구동을 제어하는 제어부(60)를 구비한다.
상기 용지 배지롤러(20)는 프린터 본체의 용지 배출구 측에 설치된다. 이 용지 배지롤러(20)는 소정 지지브라켓(1)에 회전가능하게 지지되어 미도시된 구동원에 의해 회전된다. 또한, 용지 배지롤러(20)는 아이들롤러(3)와 접촉회전하면서 용지를 배지스테커(10)로 배출한다. 상기 아이들롤러(3)는 용지 배지롤러(20)를 소정 압력으로 가압한다. 이러한 용지 배지롤러(20)와 아이들롤러(30) 사이를 통과하는 배출용지는 대략 수평방향으로 배출된다.
상기 배지스테커(10)는 용지 배지롤러(20)에 의해 배출되는 인쇄용지를 차례로 수납한다. 이 배지스테커(10)는 배출용지의 용지방향의 하측에 위치된다.
상기 회동유닛(30)은 용지 배지롤러(20)와 배지스테커(10) 사이에 회동가능하게 설치된다. 구체적으로, 회동유닛(30)은 용지 배지롤러(20)에 의해 배출되는 용지를 간섭하지 않는 제1위치와 배출되는 용지를 간섭하는 제2위치 사이에서 이동된다. 도 2에 도시된 상태는 회동유닛(30)이 제1위치에 위치된 상태이고, 이 상태에서 회동유닛(30)이 화살표 A 방향으로 회동되면 제2위치로 이동된다. 이러한 회동유닛(30)은 한 쌍의 회동아암(31)과, 상기 한 쌍의 회동아암(31) 각각을 연결하는 연결부재(33)와, 상기 연결부재(33)에 소정 간격으로 설치되는 가이드부재(35)를 구비한다. 상기 회동아암(31)의 일단은 프린터본체(미도시)에 힌지(32)에 의해 결합된다. 그리고, 회동아암(31)의 타단에는 상기 연결부재(33)가 연결된다. 상기 가이드부재(35)는, 회동유닛(30)이 상기 제2위치에 위치될 때, 상기 용지 배지롤러(20)에 의해 배출되는 용지의 저면을 접촉하여 가이드한다. 따라서, 가이드부재(35)에 의해 가이드되면서 배출되는 용지는 배지스테커(10)에 안착되는 시간이 늘어나게 된다. 이러한 가이드부재(35)는 복수개가 마련되며, 그 각각은 라운드형상을 갖는다. 따라서, 배출되는 용지는 가이드부재(35)에 법선방향으로 접촉된다.
상기 동력전달유닛(50)은 회동아암(31)의 일단 즉, 회동중심에 결합되는 피동기어(51)와, 상기 구동모터(40)의 샤프트(41)에 설치되는 웜기어(53)와, 상기 웜기어(53)로 전달된 동력을 제어하면서 상기 피동기어(31)로 전달하는 클러치부(55)를 구비한다. 상기 피동기어(51)는 회동아암(31)이 회동중심에 고정되어 함께 회전된다. 상기 웜기어(53)는 피동기어(51)의 회전방향과 직각을 이루도록 설치된다. 따라서, 상기 구동모터(40)는 그 회전축(41)의 회전방향이 상기 피동기어(51)의 회전방향과 대략 직각을 이루도록 배치되는 것이 바람직하다.
상기 클러치부(55)는 웜기어(53)와 피동기어(51) 사이에 설치된다. 그리고, 클러치부(55)는 웜기어(53)의 동력을 피동기어(51)로 전달하되, 그 크기를 제어함으로써 회동유닛(30)의 회동범위를 제어할 수 있도록 한다. 이러한 클러치부(55)는 도 3에 도시된 바와 같이, 웜기어(53)에 기어연결되는 웜휠기어(56)와, 상기 웜휠기어(56)의 회전중심에 결합되는 클러치샤프트(57)와, 상기 클러치샤프트(57)에 설치되는 클러치기어(58) 및 스프링(59)을 구비한다. 상기 웜휠기어(56)는 상기 웜기어(53)의 동력을 약 90도 각도로 변경하도록 그 웜기어(53)위 회전방향에 대해 직각을 이루도록 설치된다. 이 웜휠기어(56)의 회전중심에는 상기 클러치샤프트(57)가 고정되어 함께 회전된다. 이 클어치샤프트(57)는 일단에 직경이 점진적으로 확장되는 경사부(57a)를 가진다. 상기 클러치기어(58)는 웜휠기어(56)와 경사부(57a) 사이에 개재되도록 클러치샤프트(57)에 설치된다. 이 클러치기어(58)는 상기 경사부(57a)에 대응되는 형상을 갖도록 경사지게 형성된 샤프트공(58a)을 가진다. 이 클러치기어(58)는 상기 피딩기어(51)에 기어결합되어 연동가능하다. 상기 스프링(59)은 클러치기어(58)와 웜휠기어(56) 사이에 개재되며, 클러치기어(58)를 경사부(57a) 쪽으로 가압한다. 따라서, 상기 스프링(59)의 스프링력에 의해 경사부(57a)와 샤프트공(58a) 사이에는 마찰력이 발생된다. 이 마찰력에 의해 상기 클러치기어(58)가 클러치샤프트(57)의 동력을 전달받아 회전될 수 있다. 또한, 상기 회동유닛(30)에 상기 마찰력보다 큰 부하가 걸릴 경우, 상기 클러치기어(58)는 클러치샤프트(57)의 동력을 전달받지 못하고, 미끄럼 운동하게 된다.
상기 제어부(60)는 상기 용지 배지롤러(20)에 의해 배출되는 배출용지의 순서나 배출속도에 대한 정보를 근거로, 상기 구동모터(40)의 구동 및 구동방향을 제어한다.
한편, 상기 회동유닛(30)이 제2위치로 이동할 때, 그 이동범위 즉, 제2위치를 한정하는 스토퍼(70)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 스토퍼(70)에 회동유닛(30)이 걸리게 되면, 회동유닛(30)에 부하가 걸리게 된다. 이와 같이, 회동유닛(30)에 부하가 걸리면, 상술한 바와 같이, 상기 클러치기어(58)는 클러치샤프트(57)에 대해 미끄럼 회전하게 되어 피동기어(51)로 동력을 전달하지 않게 되어, 결국 구동모터(40)에 부하가 걸리는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
여러 장의 용지를 연속해서 인쇄할 경우, 처음에는 도 2에 도시된 바와 같이, 회동유닛(30)을 제1위치에 위치시킨다. 그러면, 용지 배지롤러(20)에 의해 배출되는 인쇄 용지는 회동유닛(30)에 간섭되지 않고, 곧바로 배지스테커(10)에 적재된다. 이와 같이, 첫 번째 인쇄용지가 배출된 직후에, 제어부(60)에서는 구동모터(40)를 제어하여 구동시킨다. 구동모터(40)가 구동되면, 동력은 웜기어(53)를 거쳐 웜휠기어(56) 및 클러치샤프트(57)로 전달된다. 이 때, 도 3과 같이, 스프링(59)의 가압력에 의해 클러치샤프트(57)와 클러치기어(58) 사이에 발생하는 마찰력에 의해 클러치기어(58)가 함께 회전된다. 클러치기어(58)로 전달된 동력은 피동기어(51)로 전달되어 회동유닛(30)은 화살표 A 방향으로 회동된다.
그리고, 회동유닛(30)이 어느 정도 회동되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 스토퍼(70)에 걸려서 제2위치에 고정되고, 더 이상 회동되지 않게 된다. 이러한 상태에서는, 스토퍼(70)에 의해 회동유닛(30)에 걸리는 부하는 상기 경사부(57a)와 샤프트공(58a) 사이에서 발생되는 마찰력보다 크다. 따라서, 구동모터(40)가 계속해서 구동되더라도, 클러치샤프트(57)의 동력은 클러치기어(58)로 전달되지 않는다. 즉, 클러치기어(58)는 정지되어 있고, 클러치샤프트(57)만 자유회전하게 된다. 따라서, 제어부(60)에서 정밀하게 구동모터(40)의 구동을 제어하지 못하더라도, 구동모터(40)가 부하게 의해 과열되는 것을 방지할 수 있게 된다.
한편, 상기 회동유닛(30)이 제2위치에 위치되면, 가이드부재(35)는 배출되는 용지를 간섭하는 위치에 놓이게 된다. 따라서, 두 번째를 비롯해서 계속해서 배출되는 용지는 가이드부재(35)에 의해 가이드되어 대략 수평보다 높은 위치로 가이드되다가 떨어져서 배지스테커(10)에 놓이게 된다. 도 5에서 가이드부재(35)에 의해가이드되어 배출되는 용지의 경로는 B로 표시되어 있고, 가이드부재(35)에 간섭되지 않고 바로 배출되는 용지의 경로는 C로 표시되어 있다. 즉, 상기 B 및 C 경로를 비교해 보더라도, B의 경로로 배출되는 용지가 배지스테커(10)에 적재되는데 걸리는 시간이 더욱 늘어남을 알 수 있다. 따라서, 연속인쇄시, 먼저 배출되는 용지에 프린팅된 잉크가 건조되지 않을 경우, 이어서 배출되는 용지가 먼저 배출된 용지위에 놓이는데 걸리는 시간을 늘려주어, 미처 건조되지 않은 잉크가 건조될 수 있는 시간을 벌 수 있다. 따라서, 미쳐 건조되지 않은 잉크가 다음에 배출되는 용지에 의해 번지거나, 훼손되는 것을 최소화 할 수 있다. 또한, 미건조된 잉크를 건조시키기 위한 별도의 건조시간을 확보할 필요가 없으므로, 고속인쇄가 가능하게 된다.
또한, 상기 회동유닛(30)이 제2위치에 위치된 상태에서, 구동모터(40)를 중지시키더라도, 회동유닛(30)은 자중에 의해 제1위치로 복귀되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 첫째로는 상기 스프링(59)의 가압력에 의해 발생되는 마찰력에 의해 클러치기어(58)가 회전되는 것이 억제되며, 둘째로는 웜휠기어(56)가 웜기어(53)에 대해 대략 직각방향으로 기어결합되어 있기 때문에, 웜휠기어(56)가 자유회전되는 것이 방지됨으로써, 회동유닛(30)은 제2위치에서 위치 고정될 수 있다. 따라서, 연속인쇄시 구동모터(40)를 잠시만 구동시켜, 회동유닛(30)을 제2위치로 이동시키고 난 다음에는 정지시킨 상태로 나두어도 된다. 따라서, 회동유닛(30)을 회동시키고, 자세 고정시키는데 요구되는 동력을 절감할 수 있게 된다.
한편, 인쇄가 끝나면, 구동모터(40)가 역회전하여, 회동유닛(30)을 제1위치로 위치시킨다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치에 따르면, 앞장의 인쇄용지에 다음의 인쇄용지가 닿는 시간을 늘려 줄 수 있다.
따라서, 앞장 인쇄 후 별도의 건조 지연 시간이 필요 없어짐으로써 고속 인쇄 및 안정된 화상품질을 얻을 수 있게 된다.
또한 클러치부를 이용하여 회동유닛의 위치를 제어함으로써, 간단한 시스템으로 회동유닛의 리턴방지 및 위치제어가 가능하게 된다.

Claims (5)

  1. 인쇄된 용지들을 순차적으로 배지스테커로 배출시키는 용지 배지롤러와;
    상기 용지 배지롤러와 상기 배지스테커 사이에 회동가능하게 설치되며, 상기 용지 배지롤러에서 배출되는 용지를 간섭하지 않는 제1위치와 배출되는 용지를 간섭하여 상기 배지스테커에 놓이는 시간을 지연시키는 제2위치 사이에서 이동가능한 회동유닛;
    구동모터와;
    상기 구동모터의 동력을 상기 회동유닛으로 전달하여 상기 회동유닛을 상기 제1 및 제2위치로 선택적으로 회동가능하게 하는 동력전달유닛과;
    상기 구동모터의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 동력 전달유닛은,
    상기 회동유닛의 회동중심에 결합되어 함께 회동되는 피동기어;
    상기 피동기어 회전방향의 직각방향으로 회전되게 상기 구동모터의 샤프트에 설치되는 웜기어;
    상기 웜기어와 상기 피동기어 사이에 설치되어, 상기 웜기어의 동력을 상기 피동기어로 전달하며, 상기 회동유닛의 위치를 제어할 수 있도록 상기 피동기어로 전달되는 동력을 제어하는 클러치부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 클러치부는,
    상기 웜기어에 기어연결된 웜휠기어;
    상기 웜휠기어의 회전중심에 결합되어 함께 회전되며, 일단에 직경이 확장되는 경사부를 가지는 클러치샤프트;
    상기 피딩기어에 연동되게 상기 클러치샤프트에 설치되며, 상기 경사부에 대응되게 경사진 샤프트공을 가지는 클러치기어; 및
    상기 클러치기어를 상기 경사부쪽으로 탄성가압하여 상기 경사부와 샤프트공 사이에 마찰력이 발생되게 하는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 회동유닛은,
    한 쌍의 회동아암;
    상기 한 쌍의 회동아암을 연결하는 연결부재; 및
    상기 연결부재에 소정 간격으로 설치되어 상기 제2위치에서 상기 배지롤러에 의해 배출되는 용지의 저면을 접촉하여 가이드하는 가이드부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2위치로 이동되는 상기 회동아암의 이동범위를 한정하는 스토퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 배지 및 위치 제어장치.
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