KR20030024695A - 프린트엔진용 방출기구 - Google Patents

Abstract

프린트엔진(500)용 방출기구(576)는, 유체를 각각의 유체원(source)으로부터 프린트엔진(500)의 프린트헤드(516)로 공급하기 위한 복수의 유체도관들(514)을 지지하는 지지부재(510)로서, 상기 유체도관들 중 하나는 공기를 프린트헤드(516)에 공급하기 위한 공기공급도관인 지지부재(510)를 포함한다. 씰(544)은, 제1 위치에 있을 때 상기 유체도관(514)의 유입 개구를 씰링하기 위해, 상기 지지부재(510)에 대하여 상대변위가 가능하게 배치된다. 상기 씰(544)은, 제2 위치로의 변위가 가능하여 유체도관(514)의 개구가 노출됨으로써, 각각의 유체원과 유체 소통되도록 유체도관(514)을 위치시킨다. 상기 씰을 그 제1 위치로 강제하기 위해, 코일스프링(588)이 상기 씰에 작용한다.

Description

프린트엔진용 방출기구{AN EJECTOR MECHANISM FOR A PRINT ENGINE}

본 발명의 프린트엔진은 분리될 수 있는 프린트 카트리지를 사용한다. 프린트엔진에 공급될 잉크는 프린트 카트리지를 경유하여 공급되며, 공기를 프린트헤드의 노즐보호구 상에 불어넣기 위해, 공기도 페이지폭 프린터헤드(page width printhead)의 프린트헤드에 공급되어, 프린트헤드에 이물질 입자가 없도록 유지하고 잉크방출장치의 막힘을 방지한다. 잉크와 공기는, 각각 잉크 및 공기 유입구 핀(pins)을 경유하여 프린트헤드에 공급된다. 프린트 카트리지가 프린트엔진으로부터 제거될 때, 이러한 핀들이 노출된다. 상기 핀의 유입 개구(inlet openings)를 덮어서 파편의 침입을 방지할 필요가 있다.

"페이지폭"이란, 프린트매체가 프린트헤드를 지나갈 때, 프린트헤드가 상기 프린트매체를 횡단하거나 래스터링(rastering)하지 않고, 프린트매체 상에 한 번에 한 라인씩 프린트하는 것을 의미한다.

본 발명은 프린트엔진에 관한 것이다. 본 발명은, 특히, 디지탈 카메라의 즉석 프린트에 사용하기 위한 프린트엔진에 적용된다. 보다 특히, 본 발명은 프린트엔진용 방출기구에 관한 것이다.

도 1은, 본 발명에 따른 부품들을 포함하는 프린트엔진의 사시도이다.

도 2는, 본 발명에 따른 프린트엔진의 분해 사시도이다.

도 3은, 제거 가능한 프린트 카트리지가 제거된 상태에서의 본 발명에 따른 프린트엔진의 사시도이다.

도 4는, 프린트 카트리지를 점선으로 나타낸 본 발명에 따른 프린트엔진의후면 사시도이다.

도 5는, 본 발명에 따른 프린트엔진의 단면 사시도이다.

도 6은, 본 발명에 따른 프린트엔진의 프린트헤드 부조립체의 분해 사시도이다.

도 7은, 본 발명에 따른 프린트헤드 부조립체의 부분단면도이다.

도 8은, 캐핑기구가 캐핑 위치(capping position)에 있는 프린트헤드 부조립체의 끝단면도이다.

도 9는, 캐핑기구가 캐핑되지 않은 위치(uncapped position)에 있는 프린트헤드 부조립체의 도면이다.

도 10은, 프린트엔진이 제거된, 본 발명에 따른 프린트엔진의 부분 사시도이다.

본 발명에 따르면, 유체를 각각의 유체원(source)으로부터 프린트엔진의 프린트헤드로 공급하기 위한 복수의 유체도관들을 지지하는 지지부재로서, 상기 유체도관들 중 하나는 공기를 프린트헤드에 공급하기 위한 공기공급도관인 지지부재와;

씰링수단이 제1 위치에 있을 때 상기 유체도관의 유입 개구를 씰링하기 위해 상기 지지부재에 대하여 상대변위가 가능하게 설치되며, 각각의 유체원과 유체도관이 유체소통되도록 하기 위해 유체도관의 개구를 노출시키도록 제2 위치로의 변위가 가능한 씰링수단과;

씰링수단을 제1 위치로 강제로 움직이기 위해, 상기 씰링수단에 작용하는 강제수단;

을 포함하는 프린트엔진용 방출기구가 제공된다.

상기 지지구조는, 상기 유체를 프린트헤드에 공급하기 위한 유체채널을 규정하는 잉크공급부재를 구비할 수 있다.

상기 프린트헤드는 다양한 타입의 잉크를 사용하여 프린트할 수 있고, 따라서 상기 기구는 각각의 타입의 잉크에 대한 분리된 유체 도관과 공기공급 도관을 포함할 수 있다. 특히, 상기 프린트헤드는 4개의 다른 컬러, 즉 시안색(cyan), 마젠타색(magenta), 노란색 및 검정색을 사용하거나, 그 대신에 3개의 색, 즉 시안색, 마젠타색 및 노란색과 적외선 스펙트럼에서만 볼 수 있는 4번째 잉크를 사용하여 프린트할 수 있다.

각각의 유체 도관은 폐쇄된 단부를 가지는 공급핀의 형식으로 되어 있으며, 상기 공급핀의 측벽에는 적어도 하나의 유입 개구가 형성될 수 있다. 바람직하게는, 적어도 잉크 도관은 상기 핀의 측벽에 규정된 한 쌍의 대향하는 개구를 가질 수 있다.

상기 씰링수단은, 탄성중합체(elastomeric material)로서 복수의 개구가 내부에 형성된 씰링부재를 구비하며, 각각의 개구는 그와 결합된 핀이 미끄럼 끼워맞춤이 이루어지도록 치수가 정해질 수 있다.

상기 씰링부재에는, 공기공급핀의 유입 개구를 덮기 위한 씰링수단의 둘레부분에 규정된 랜드(land)와 함께, 각각의 잉크공급핀에 대하여 개구가 형성될 수 있다.

상기 씰링부재는 몰딩부에 장착되고, 상기 몰딩부는 상기 지지부재에 대하여 상대변위가 가능하게 설치될 수 있다.

상기 몰딩부는, 상기 지지부재에 대하여 고정될 수 있다.

상기 강제수단은, 상기 지지부재와 몰딩부 사이에 끼워진 코일스프링일 수 있다.

이제, 본 발명의 실시예가 첨부도면을 참조하여 기술될 것이다.

도면에서, 참조부호 500은 일반적으로 본 발명에 따른 프린트엔진을 나타낸다. 프린트엔진(500)은 프린트엔진 조립체(502)를 포함하는데, 상기 프린트엔진 조립체(502) 상에는 프린트 롤 카트리지(print roll cartridge)(504)가 분리 가능하게 장착될 수 있다.

프린트 카트리지(504)는, 본 발명과 함께 동시에 출원된 "프린트 카트리지"(식별번호 CA02, 국제출원번호 PCT/AU00/00741) 및 "잉크카트리지"(식별번호 CA04, 국제출원번호 PCT/AU00/00742)로 명명된 출원서에 보다 상세히 기술되며, 그 개시된 내용은 본 명세서에 구체적으로 편입됨으로써 참조된다.

프린트엔진 조립체(502)는 제1 부조립체(506)와 제2 프린트헤드 부조립체(508)를 구비한다.

부조립체 506은 섀시(510)를 포함한다. 상기 섀시(510)는, 잉크공급채널(514)이 몰딩되는 제1 몰딩부(512)를 구비한다. 잉크공급채널(514)은, 잉크를 프린트헤드 카트리지(504)로부터 프린트헤드 부조립체(508)의 프린트헤드(516)(도 5 내지 도 7)로 공급한다. 프린트헤드(516)는 4개의 컬러나, 3개의 컬러와 적외선 광 스펙트럼에서만 볼 수 있는 잉크(이하, "적외선 잉크"라 칭함)를 더한 것을 프린트한다. 따라서, 공기공급채널(518)과 함께, 4개의 잉크공급채널(514)이 상기 몰딩부(512)에 규정된다. 공기공급채널(518)은 공기를 프린트헤드(516)로 공급하여 프린트헤드(516)의 노즐보호구 상에 이물질 입자가 쌓이는 것을 억제한다.

상기 섀시(510)는 커버몰딩부(520)를 부가적으로 포함한다. 커버몰딩부(520)는 그 위에 있는 펌프(522)를 지지한다. 상기 펌프(522)는 일종의 흡인펌프로서, 공기유입구 핀(air inlet pin)(524)과 공기유입 개구(526)를 경유하여 프린트 카트리지(504) 안에 있는 공기필터를 통해 공기를 빨아들인다. 공기는 유출 개구(528)를 통해 상기 섀시(510)의 공기공급채널(518)로 방출된다.

상기 섀시(510)는 스테퍼 모터(530)의 형식을 가지는 제1 구동모터를 부가적으로 지지한다. 상기 스테퍼 모터(530)는 제1 기어열(532)을 경유하여 상기 펌프(522)를 구동한다. 또한, 상기 스테퍼 모터(530)는, 제2 기어열(538)을 경유하여 프린트 카트리지(504)의 롤러조립체(536)의 구동롤러(534)(도 5 참조)에도 연결된다. 기어열 538은, 구동롤러(534)의 일 단부(端部)에 설치된 결합부재(540)(도 2 참조)에 결합된다. 이와 같이 하여, 스테퍼 모터(530)는, 부조립체(508)의 프린트헤드(516)로 프린트매체(542)의 이송을 제어하여, 프린트매체(542)가 상기 프린트헤드(516)의 바로 밑을 지나갈 때, 이미지(image)가 상기 프린트매체(542) 상에 프린트될 수 있게 한다. 또한, 주목되어져야 할 점은, 프린트매체(542) 상에서 프린트 작업이 일어날 때, 상기 스테퍼 모터(530)는 상기 프린트매체(542)를 진행시키기 위해서 작동할 뿐이며, 상기 펌프(522)는 공기를 프린트헤드(516)를 지나 불어넣기 위해서 작동할 뿐이라는 것이다.

섀시(510)의 몰딩부(512)는 또한, 잉크공급채널(514)과 소통하는 핀(pins)(544)의 형식을 가지는 복수의 잉크공급관을 지지한다. 프린트 카트리지(504) 안에 있는 잉크챔버나 저장실(548)(도 5 참조)로부터 잉크를 빨아들여 프린트헤드(516)로 공급하기 위해서, 잉크공급핀(544)이 프린트 카트리지(504)의 탄성중합체 칼러조립체(elastomeric collar assembly)(546)를 통해 수납된다.

DC 모터인 제2 모터(550)는, 클립(clips)(552)을 경유하여 상기 섀시(510)의 커버몰딩부(520) 상에 지지된다. 상기 모터(550)는, 커터 아암 조립체(554)의 형식을 가지는 분리수단을 구동하여, 프린트매체 상에 이미지가 프린트된 후, 그 프린트매체의 잔부로부터 한 장의 프린트매체(542)를 분리하기 위해서 제공된다. 상기 모터(550)는, 그 출력축(output shaft) 상에서 베벨기어(556)를 구비하고 있다. 베벨기어(556)는 커터조립체(554)의 워엄기어(560) 상에 있는 베벨기어(558)와 맞물린다. 상기 워엄기어(560)는, 프린트헤드 부조립체(508)의 섀시 기초판(564)에베어링(562)을 경유하여 회전이 가능하게 지지된다.

커터조립체(554)는 커터휠(cutter wheel)(566)을 포함하는데, 그 커터휠은 장착블럭(570) 상의 탄성적으로 유연한 아암(568) 상에 지지된다. 워엄기어(560)는 장착블럭(570)을 관통하여 지나가므로, 워엄기어(560)가 회전할 때, 상기 장착블럭(570)과 커터휠(566)이 섀시 기초판(564)을 가로질러 간다. 장착블럭(570)은 상기 기초판(564)의 립(lip)(572)에 대항 지지되어, 워엄기어(560)에 대한 장착블럭(570)의 상대적 회전이 방지된다. 더욱이, 프린트매체(542)를 절단하도록 하기 위해서, 커터휠(566)은, 프린트헤드 조립체(508)의 상부 하우징 또는 캡부분(574)에 대항 지지된다. 상기 캡부분(574)은 금속 부분이다. 따라서, 커터휠(566)이 상기 캡부분(574)을 가로질러 갈 때, 가위와 유사한 절단작용이 프린트매체에 부여되어, 이미지가 프린트된 프린트매체(542)의 그 부분이 분리된다.

부조립체 506은 방출기구(ejector mechanism)(576)을 포함한다. 상기 방출기구(576)는 섀시(510) 상에 구비되어 있으며, 상기 방출기구(576)를 섀시(510)에 고정 및 부착하는 클립(580)을 구비하는 칼러(578)를 가진다. 상기 칼러(578)는, 그 내부에 탄성중합체의 인서트(insert)(582)를 지지한다. 탄성중합체 인서트(582)에는 복수의 개구(openings)(584)가 형성되어 있다. 상기 개구(584)는 핀(544)의 유입 개구를 막아, 이물질 입자들이 핀(544) 내부로 침입하는 것을 방지하고, 그렇게 함으로써, 채널(514)과 프린트헤드(516) 내부로 침입하는 것을 방지한다. 더욱이, 인서트(584)에는, 동일한 목적으로 공기유입구 핀(524)의 유입 개구를 차단하는 랜드(land)나 플랫폼(platform)(586)이 형성되어 있다.

도 3에 보다 상세히 도시된 바와 같이, 코일스프링(588)은 섀시(510)와 칼러(578) 사이에 배치되어, 카트리지(504)가 프린트엔진(500)으로부터 분리될 때, 섀시(510)에 대하여 상대적으로 간격이 형성된 위치까지 칼러(578)를 밀어낸다. 도 4에, 방출기구(576)가 조립된 상태가 도시되어 있다.

프린트헤드 부조립체(508)는, 전술한 바와 같이, 기초판(564)을 포함한다. 캐핑기구(capping mechanism)(590)는 상기 기초판(564) 상에서 변위될 수 있게 지지되어, 상기 프린트헤드(516)에 근접되게, 그리고 멀어지게 변위될 수 있다. 상기 캐핑기구(590)는, 캐리어(carrier)(593) 상에 배치된 연신리브(elongate rib)(592)를 포함한다. 상기 캐리어는 변위기구(displacement mechanism)(594)에 의해 지지되는데, 이는 프린트헤드(516)가 작동하지 않을 때, 상기 리브(592)를 이동시켜 프린트헤드(516)와접합시킨다. 반대로, 프린트헤드(516)가 작동중일 때, 상기 변위기구(594)는 상기 리브(592)를 회복시켜서 프린트헤드(516)로부터 떨어지게 작동될 수 있다.

프린트헤드 부조립체(508)는, 프린트헤드(516)가 장착된 프린트헤드 지지 몰딩부(596)를 포함한다. 몰딩부(596)에 배치된 인서트(599)와 함께, 몰딩부(596)에는, 이미지가 프린트매체(542) 위에 프린트될 때, 상기 프린트매체(542)가 통과하는 통로(598)가 형성된다. 홈(700)은 몰딩부(596)에 형성되며, 캐핑기구(590)가 캐핑위치에 있을 때, 몰딩부를 통해 캐핑기구(590)가 돌출된다.

잉크 급송(feed)구조(702)는, 캡부분(574)의 바로 밑에서 인서트(599)에 의해 지지된다. 잉크 급송구조(702)는 척추부(spine portion)(704)와, 척추부(704)에 장착된 케이싱(casing)(706)을 구비한다. 척추부(704)와 케이싱(706) 사이에는, 통로(710)(도 7 참조)를 경유하여 잉크를 프린트헤드(516)로 공급하기 위해, 섀시(510) 내부의 잉크공급채널(514)과 소통하는 잉크급송 갤러리(gallery)(708)가 형성된다.

공기공급채널(711)(도 8 참조)은, 프린트헤드(516) 옆을 따라 나란히 척추부(704)에 규정된다.

전기적 신호는, 인서트(599)와 잉크 급송구조(702) 사이에 에워싸여 고정된 탭 필름(TAB film)(712)을 경유하여 프린트헤드(516)에 제공된다.

몰딩부(596)는 경사진 날개부(714)를 포함한다. 유연한 프린트 회로기판(PCB)(716)은 상기 날개부(714) 상에 지지되어 고착된다. 상기 유연한 프린트 회로기판(716)은, 인서트(599)의 리브(718)를 경유하여 탭 필름(712)과 강제로 결합됨으로써, 탭 필름(712)과 전기적으로 접촉한다. 유연한 PCB(716)는, 그 위에서 버스바(busbars)(720)를 지지한다. 버스바(720)는, 프린트헤드(516)와 프린트엔진(500)의 다른 전기부품에 전력을 공급한다. 더욱이, 카메라 프린트엔진 제어칩(721)은, 카트리지(504)가 프린트엔진(500)과 호환가능하고 잘 조화된다는 것을 증명하는 QA칩(미도시)과 함께 유연한 PCB(716) 상에 지지된다. 이러한 목적으로, PCB(716)는, 프린트 카트리지(504)에서 접촉부 725와 결합하는 접촉부 723을 포함한다.

도 7에 보다 명확히 나타내어진 바와 같이, 프린트헤드 자체는, 실리콘 웨이퍼(724) 상에 배치된 노즐보호구(722)를 포함한다. 잉크는, 잉크공급부재(726)를경유하여 프린트헤드(516)의 노즐어레이(array)(미도시)에 공급된다. 잉크공급부재(726)는, 필요할 때 잉크를 프린트헤드(516)의 노즐어레이로 공급하기 위한 잉크 급송구조(702)의 통로(710) 유출구와 소통한다.

따라서, 프린트 카트리지(504)가 프린트엔진 조립체(502)로부터 제거될 때, 코일스프링(588)의 작용에 의해 공기공급핀(524)의 유입 개구와 핀(544)의 유입 개구를 칼러(578)를 통해 막도록 강제되는 방출기구(576)가 제공되는 것은, 본 발명의 하나의 장점이다.

또한 주목되어져야 할 점은, 프린트엔진(500)을 보다 컴팩트하게 만들기 위해, 프린트엔진 조립체(502)의 사이즈가, 대부분의 부품들이 프린트엔진 카트리지(504)의 일 단부의 장착부(footprint) 내에 수납되도록 정해진다는 것이다.

더욱이, 기계적 방출기구의 사용으로, 프린트엔진(500)에 있는 전력소모 부품들의 수가 절감되어, 프린트엔진(500)의 형태가 보다 컴팩트하게 만들어진다.

넓게 기술된 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고, 특정 실시예로 나타낸 본 발명에 대한 다양한 변형 및/또는 수정이 만들어질 수 있다는 것은, 본 발명 기술에 대한 전문가에 의해서 이해될 것이다. 따라서, 본 실시예는, 모든 면에서 예시적일 뿐 한정적이지 않은 것으로 간주되어야 한다.

Claims (9)

1. 유체를 각각의 유체원(source)으로부터 프린트엔진의 프린트헤드로 공급하기 위한 복수의 유체도관(fluid conduit)들을 지지하는 지지부재로서, 상기 유체도관들 중 하나는 공기를 프린트헤드에 공급하기 위한 공기공급도관인 지지부재와;

   씰링수단이 제1 위치에 있을 때 상기 유체도관의 유입 개구를 씰링하기 위해 상기 지지부재에 대하여 상대변위가 가능하게 설치되며, 각각의 유체원과 유체도관이 유체소통되도록 하기 위해 유체도관의 개구를 노출시키도록 제2 위치로의 변위가 가능한 씰링수단과;

   씰링수단을 제1 위치로 강제로 움직이기 위해, 상기 씰링수단에 작용하는 강제수단;

   을 포함하는 프린트엔진용 방출기구.
2. 제1항에 있어서,

   상기 지지구조는, 상기 유체를 프린트헤드에 공급하기 위한 유체채널을 규정하는 잉크공급부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 방출기구.
3. 제2항에 있어서,

   상기 프린트헤드는 다양한 타입의 잉크를 사용하여 프린트하고, 상기 기구는 각각의 잉크 타입에 대한 분리된 유체 도관과 공기공급 도관을 포함하는 것을 특징으로 하는 방출기구.
4. 제3항에 있어서,

   각각의 유체 도관은 폐쇄된 단부를 가지는 공급핀의 형식으로 되어 있으며, 상기 공급핀의 측벽에는 적어도 하나의 유입 개구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방출기구.
5. 제4항에 있어서,

   상기 씰링수단은, 탄성중합체로서 복수의 개구가 내부에 형성된 씰링부재를 구비하며, 각각의 개구는 그와 결합된 핀이 미끄럼 끼워맞춤이 이루어지도록 치수가 정해지는 것을 특징으로 하는 방출기구.
6. 제5항에 있어서,

   상기 씰링부재에는, 공기공급핀의 유입 개구를 덮기 위한 씰링수단의 둘레부분에 규정된 랜드(land)와 함께, 각각의 잉크공급핀에 대하여 개구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 방출기구.
7. 제5항에 있어서,

   상기 씰링부재는 몰딩부에 장착되고, 상기 몰딩부는 상기 지지부재에 대하여 상대변위가 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 방출기구.
8. 제7항에 있어서,

   상기 몰드부는, 상기 지지부재에 대하여 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 방출기구.
9. 제8항에 있어서,

   상기 강제수단은, 상기 지지부재와 몰딩부 사이에 끼워진 코일스프링인 것을 특징으로 하는 방출기구.