KR20030060370A

KR20030060370A - 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치

Info

Publication number: KR20030060370A
Application number: KR1020020001041A
Authority: KR
Inventors: 황흥섭
Original assignee: 김규남; 황흥섭
Priority date: 2002-01-08
Filing date: 2002-01-08
Publication date: 2003-07-16

Abstract

본 발명은 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치에 관한 것으로, 그 목적은 잉크가 소진된 다종류의 폐카트리지에 새로운 잉크를 재충전시켜 폐카트리지의 반복사용이 가능하게 하여 구입에 따른 비용을 절감시킬 수 있도록 하는 것에 있으며, 이의 목적은 다종류의 폐카트리지(A,B)를 각각 대응되게 안착 및 고정시키기 위한 고정수단(20)과; 상기 고정수단(20)에 안착 고정된 폐카트리지(A,B)내의 잔여 잉크를 배출시키고 아울러 새로운 잉크를 자동 재충전시키도록 하나의 잔여잉크배출용 실린더(51)와 복수개의 잉크투입용 실린더(52,53)를 포함한 공급수단(40)과; 상기 공급수단(40)의 함체(50) 전면 하부에 구비되어 폐카트리지(A,B) 취사선택 및 전원공급을 위한 복수개의 선택버튼(70) 및 시작버튼(80)과; 상기 시작버튼(80)의 작동에 따른 고정수단(20)에 안착고정된 폐카트리지(A,B)의 선택에 대응되게 공급수단(40)을 제어함과 아울러 그 충전량을 제어하도록 함체(50)내에 구비되는 릴레이부(91)를 갖는 제어수단(90);을 포하여 이루어진 것에 의해 달성된다.

Description

프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치{Ink refill equipment of ink cartridge for printer}

본 발명은 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 잉크가 모두 소진된 다종의 폐카트리지에 대응되게 잉크를 용이하게 충전시켜 폐카트리지를 반복 재사용할 수 있도록 한 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치에 관한 것이다.

최근들어 개인용 컴퓨터(PC)와 함께 카트리지를 사용하는 프린터가 널리 보급되고 있는 추세에 있다.

이러한 프린터는 다양한 종류가 있으며, 이의 프린터에 사용되는 카트리지도 다양하게 출시되고 있다.

상기한 카트리지는 사용 시간이 일정이상 지나게 되면 잉크는 모두 소진되고 이로 인해 카트리지를 교체하여야 한다.

이와 같이 충진된 잉크가 모두 소진된 카트리지는 잉크를 재충전하여 사용할 수 있으나, 별도의 잉크 충전장치가 제안되지 못한 이유로 인해 사용한 카트리지는 폐기시키게 되고 그로 인해 카트리지의 가격을 상승시키는 주요인이 되었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 잉크가 소진된 다종류의 폐카트리지를 그에 대응되는 잉크를 보다 용이하고 신속하게 충전시킬 수 있는 충전장치를 제공함으로써 폐카트리지의 반복사용이 가능하게 하여 카트리지 구입에 따른 비용을 절감시킬 수 있도록 한 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치를 도시한 사시도

도 2는 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치를 도시한 배면도

도 3은 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치에 폐카트리지에 잉크를 재충전시킨 상태를 도시한 사시도

도 4는 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치에 폐카트리지에 잉크를 재충전시킨 상태를 도시한 사시도

도 5는 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치에 또 다른 타입의 폐카트리지에 잉크를 재충전시킨 상태를 도시한 사시도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 : 잉크 충전장치 20 : 고정수단

40 : 공급수단 70 : 시작버튼

80 : 선택버튼 90 : 제어수단

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 잉크가 소모된 폐카트리지를 취사 선택하여 적어도 하나 이상을 동시에 재충전시킬 수 있는 프린터용 잉크 충전장치를 구성함에 있어서, 서로 다른 종류의 폐카트리지를 각각 대응되게 안착 및 고정가능하게 형성되어 동일 종류의 폐카트리지를 적어도 하나 이상 동시에 잉크의 재충전이 가능하도록 이루어진 고정수단과, 상기 고정수단에 안착 고정된 폐카트리지내의 잔여 잉크를 배출시키고 아울러 새로운 잉크를 자동 재충전시키도록 사각기둥체로 이루어져 전면 하단부에는 3개의 홀이 한쌍을 이루는 가이드용홀이 복수개 형성되고, 일측면에는 폐카트리지측으로 충전되는 잉크의 양을 표시하기 위한 표시부가 형성됨과 아울러 내부에는 소정량 이격되게 고정구비되는 상,하측격판부재에 의해 상,중,하부실로 구획형성된 함체의 상부실에 구비되어 하향 이동시에는 상기 폐카트리지에 내장된 잔여 잉크를 폐잉크배출용 호스를 통하여 폐잉크저장부로 배출시키고 상향 이동시에는 새로운 잉크를 잉크저장부로부터 잉크공급용 호스를 통하여 폐카트리지측으로 이송시켜 재충전시키기 위한 상하이동가능한 각각의 피스톤을 갖는 하나의 잔여잉크배출용 실린더와 복수개의 잉크투입용 실린더를 포함한 공급수단과, 상기 공급수단의 함체 전면 하부에 구비되어 폐카트리지 취사선택 및 전원공급을 위한 복수개의 선택버튼 및 시작버튼과; 상기 시작버튼의 작동에 따른 고정수단에 안착고정된 폐카트리지의 선택에 대응되게 공급수단을 제어함과 아울러 그 충전량을 제어하도록 함체내에 구비되는 릴레이부를 갖는 제어수단을 포하여 이루어진 것을 특으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도면을 설명하기에 앞서 본 발명의 기본적인 개념은 여러 종류의 프린터용 폐카트리지를 취사선택하여 하나 이상을 동시에 재충전시켜 폐카트리지의 재사용이가능하도록 한 것이다.

다음, 첨부도면을 참조하면서 위와 같은 기본적 개념을 갖는 본 발명의 바람직한 실시양태를 설명한다.

첨부된 도면 도 1은 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치를 도시한 배면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명 프린터용 잉크 폐카트리지의 잉크충전장치(10)는 서로 다른 종류의 폐카트리지(A,B)를 각각 대응되게 안착 및 고정가능하게 형성되어 동일 종류의 폐카트리지(A,B)를 적어도 하나 이상 동시에 잉크의 재충전이 가능하도록 이루어진 고정수단(20)과, 상기 고정수단(20)에 안착 고정된 폐카트리지(A,B)내의 잔여 잉크를 배출시키고 아울러 새로운 잉크를 자동 재충전시키도록 사각기둥체로 이루어져 전면 하단부에는 잉크공급용 호스(41) 및 폐잉크배출용 호스(42) 그리고 후술할 솔레노이드밸브(31)와 제어밸브에 전원을 공급할 전선(43)을 가이드하기 위한 3개의 홀이 한쌍을 이루는 가이드용홀(44,45,46)이 복수개 형성되고, 일측면에는 폐카트리지(A,B)측으로 충전되는 잉크의 양을 표시하기 위한 표시부(47)가 형성됨과 아울러 도 2에 도시된 바와 같이 내부에는 소정량 이격되게 고정구비되는 상,하측격판부재(48,49)에 의해 상,중,하부실(50a,50b,50c)로 구획형성된 함체(50)의 상부실(50a)에 구비되어 하향 이동시에는 상기 폐카트리지(A,B)에 내장된 잔여 잉크를 폐잉크배출용 호스(42,42')를 통하여 폐잉크저장부(C)로 배출시키고 상향 이동시에는 새로운 잉크를 잉크저장부(D)로부터 잉크공급용 호스(41',41)를 통하여 폐카트리지(A,B)측으로 이송시켜 재충전시키기 위한 상하이동가능한 각각의 피스톤(51a,52a,53a)을 갖는 하나의 잔여잉크배출용 실린더(51)와 투명의 플라스틱재질로 형성된 복수개의 잉크투입용 실린더(52,53)를 포함한 공급수단(40)과, 상기 공급수단(40)의 함체(50) 전면 하부에 구비되어 폐카트리지(A,B) 취사선택 및 전원공급을 위한 복수개의 선택버튼(70) 및 시작버튼(80)과, 상기 시작버튼(80)의 작동에 따른 고정수단(20)에 안착고정된 폐카트리지(A,B)의 선택에 대응되게 공급수단(40)을 제어함과 아울러 그 충전량을 제어하도록 함체(50)내에 구비되는 릴레이부(91)를 갖는 제어수단(90)으로 대분되어 이루어진다.

이를 보다 상세하게 설명하면, 먼저 상기한 고정수단(20)은 도 1에 도시된 바와 같이 판상의 베이스부재(21) 상면 전방에 소정의 두께를 갖는 판상으로 형성되고 그 상면에는 일정간격 복수개의 안착요홈(22-1,22-2)이 형성되되, 적어도 하나 이상의 안착요홈(22-1) 바닥면(22a)에는 그 후면과 연통되어 상기 공급수단(20)의 함체(50) 전면 하단부에 형성된 가이드홀(44,45)을 통하여 가이드 인출된 잉크공급용 호스(41) 및 폐잉크배출용 호스(42)와 연결되어 공급수단(40)의 구동에 따른 폐카트리지(A)내의 잔여 잉크를 배출하고 새로운 잉크의 재충전을 위한 유입용홀(23) 및 배출용홀(24)이 소정량 이격된 채 각각 형성됨과 아울러 후술할 솔레노이드밸브(31)측으로 전원을 공급하기 위해 도선된 전선(43)을 관통시키도록 전,후면이 관통된 관통홀(25)을 갖는 고정판부재(22)와, 상기 고정판부재(22)의 안착요홈(22-1,22-2)에 각각 안착 고정가능하게 형성되고 그 상면에는 폐카트리지(A,B)를 삽입고정시키도록 삽입홈(26,30a)이 각각 형성되되, 적어도 하나 이상의 삽입홈(26)의 바닥면(26a)에는 안착요홈(22-1)의 바닥면(22a)에 형성된 유입용홀(23) 및 배출용홀(24)과 연통가능하도록 메인유입용 홀(27)과 메인배출용 홀(28,28')이 형성된 폐카트리지용 지그(29,30)와, 상기 폐카트리지용 지그(29,30) 중 적어도 하나 이상의 전면에는 함체(50)의 전면 하단부에 형성된 가이드홀(46)을통하여 가이드 도선된 전선(43)과 접속되어 상기 제어수단(90)의 제어에 대응되게 메인배출용 홀(28,28')을 개폐시키기 위해 나사를 매개로 장착탈가능하게 구비된 솔레노이드밸브(31)와, 상기 폐카트리지용 지그(29)의 상면이격된 채 고정판부재(22)의 길이방향으로 입설고정되는 고정부재(32)와, 상기 고정부재(32)의 상면에 회동가능하게 안착고정되고 그 일단에는 상기 폐카트리지용 지그(29,30)의 삽입홈(26,30a)에 각각 삽입 안착된 폐카트리지(A,B)를 지지하도록 지지부재(33,34)가 구비되되, 이 지지부재(33,34)중 적어도 하나 이상에는 공급수단(40)의 구동에 따른 폐카트리지(B)측으로 잉크를 재충전시키기 위한 충전용 홀(35)과 충전 후, 폐카트리지(B)내의 공기압을 유지하기 위한 공기압조절용 배출홀(36)이 각각 형성된 가압부재(37,38)와, 상기 가압부재(37,38)의 지지부재(33,34) 중 적어도 하나 이상의 지지부재(34)에는 제어수단(90)의 제어에 의해 잔여잉크 유입에 따른 폐카트리지(B)내의 공기압을 유지하도록(적어도 3초 이상의 시간경과 후 구동) 공기압조절용 배출홀(36)을 개폐하기 위해 구비되는 제어밸브(39)로 이루어진다.

또한, 상기 고정수단(20)의 폐카트리지용 지그(29)에 형성된 삽입홈(26)의 바닥면(26a)과 지지부재(34)의 저면에는 폐카트리지(A,B) 삽입고정에 따른 가압부재(37,38)의 가압시 폐카트리지(A,B)측으로 제공되는 가압력을 흡수하고 아울러 잔여잉크 배출 및 잉크재충전시 잉크의 누수를 방지하기 위한 우레탄수지재의 누수방지부재(95,96)가 각각 고정구비된다.

상기한 공급수단(40)은 도 2에 도시된 바와 같이 함체(50)의 상측격판부재(48) 상면에 상하 이동가능하게 각각의 피스톤(51a,52a,53a)을 갖추어 구비된 하나의 잔여잉크배출용 실린더(51)와 복수개의 잉크투입용 실린더(52,53)의 상단에는 제어수단(90)의 제어에 의해 잉크저장부(D)로부터 유입된 잉크를 공급용 호스(41')를 통하여 선택버튼(70)에 대응되게 취사 선택된 잉크투입용 실린더(52,53)측으로 유입시킴과 아울러 폐카트리지(A,B)로부터 폐잉크배출용 호스(42) 및 분기부(42a)를 통하여 배출된 잔여잉크를 잔여잉크배출용 실린더(51)측으로 동시에 유입시키기 위한 유입부(54a,55a,56a)와, 유입된 잉크 및 잔여잉크를 취사 선택된 폐카트리지(A,B)와 폐잉크저장부(C)측으로 이송이 동시에 이루어지도록 형성된 이송부(54b,55b,56b)를 갖는 개폐밸브(54,55,56)와, 상기 상측격판부재(48)의 하단에 구비되어 상기 실린더(51,52,53)에 상하이동가능하게 일단이 삽입된 피스톤(51a,52a,53a)의 각 타단을 고정시킴과 아울러 그 중앙부에는 미도시된 나사공이 형성된 이동부재(57)와, 상기 하측격판부재(49)의 저면에 고정구비되어 제어수단(90)의 제어에 의한 정/역회전가능한 나사회전축(59)을 갖추며, 이 나사회전축은 이동부재(57)를 상하 이동시키도록 나사공과 나사 관통됨과 아울러 하측격판부재(49)에 관통되어 그 끝단은 상측격판부재(48)의 저면에 자유연결 고정된 정/역구동모터(58)와, 상기 함체(50)의 표시부(47) 내측면에 근접하게 입설된 지지봉(61)에 상하이동 및 멈춤가능하게 구비되어 잉크의 재충전량을 설정하기 위해 구비되는 잉크양 지침부재(60)로 이루어지며, 상기 잉크양 지침부재(60)는 도 3에 도시된 바와 같이 지지봉(61)을 관통 삽입시키도록 홀(62a)이 형성됨과 아울러,그 전면에는 표시부(47)를 지시하기 위한 지침부(62b)와, 이 지침부(62b) 하단에는 상기 잉크양 지침부재(60)의 상하이동을 위한 파지부(62c)가 일체로 형성되며 배면에는 상기 홀(62a)과 연통된 멈춤홀(62d)이 형성된 몸체부(62)와, 이 몸체부(62)의 멈춤홀(62d)측으로 삽입되는 볼부재(64)와, 이 볼부재(64)의 후단으로 삽입되어 상기 볼부재(64)를 가압시키기 위한 스프링(66)과, 이 스프링(66) 및 볼부재(64)의 이탈을 방지하도록 상기 멈춤홀(62d)을 막음하도록 나사결합되는 나사부재(68)로 이루어진다.

또한, 상기한 함체(50)의 전면 상부에는 잉크투입용 실린더(52,53)를 외부에서 확인할 수 있도록 복수개의 장공(50d)이 형성되고, 상기 상,하측격판부재(48,49)사이에는 이동부재(57)의 양단을 관통시켜 이를 가이드하도록 각 일단은 상,하측격판부재(48,49)에 고정구비되는 가이드부재(57a)가 구비된다.

상기한 제어수단(90)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 폐카트리지(A,B)측으로 충전되는 잉크의 양을 제어하도록 이동부재(57)의 일측면과 잉크양 지침부재(60)의 몸체부(62)에 각각 고정구비되는 상,하위치결정용 리미트스위치(92,93)와, 함체(50)의 전면 하단부에 구비된 선택버튼(70)과 시작버튼(80)의 취사선택에 따른 상기 고정수단(20) 및 공급수단(40)에 구비되는 각각의 밸브(31,39,54,55,56) 및 상기 각 리미트스위치(92,93)의 제어 신호값을 인가받아 릴레이부(91)를 통하여 상기 구동모터(58)를 제어하기 위해 구비되는 제어부(94)로이루어진다.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크충전장치를 이용하여 잉크가 소모된 폐카트리지에 새로운 잉크를 충전시키고자 할 경우, 먼저 첨부된 도면 도 4에 도시된 고정수단(20)의 폐카트리지용 지그(29,30)중 좌측에 도시된 폐카트리지용 지그(29)를 이용한 잉크 재충전은 베이스부재(21)의 안착요홈(22-1)에 대응되게 안착고정된 폐카트리지용 지그(29)의 삽입홈(26)에 폐카트리지(A)를 안착시킨다.

상기 폐카트리지용 지그(29)의 삽입홈(26)에 폐카트리지(A)가 안착되면 가압부재(37)를 회동시켜 안착된 폐카트리지(A)를 가압고정시킨다.

이후, 공급수단(40)의 함체(50) 측면으로부터 더 돌출된 잉크양 지침부재(60)의 파지부(62c)를 파지하여 상향 또는 하향이동시켜 폐카트리지(A)측으로 적정의 새로운 잉크가 재충전되도록 지침부(62b)가 적정의 재충전 잉크의 양에 맞게 표시된 표시부(47)를 지시하도록 이동시킨다.

이와 같은 상태에서 함체(50)의 전면 하단부에 구비된 선택버튼(80) 중 상기 폐카트리지(A)가 안착 고정된 폐카트리지용 지그(29)에 대응되는 선택버튼(80)을 선택한 후, 시작버튼(70)을 누른다.

상기 시작버튼(70)의 누름으로 인해 도 2에 도시된 제어수단(90)의 제어부(94)는 선택버튼(80)에 대응되게 선택된 잉크투입용 실린더(52)와 잔여잉크배출용 실린더(51)의 개폐밸브(54,56)와 폐카트리지용 지그(29)의 전면에 구비된솔레노이드 밸브(31)만을 제어하여 유입부(54a,56a) 및 도 1에 도시된 메인배출용 홀(28,28')을 개방시킴과 동시에 정,역구동모터(58)의 구동을 위한 신호를 릴레이부(91)를 통하여 인가시킨다.

상기 인가된 신호값에 대응되게 상기 정,역구동모터(58)는 반시계방향 즉, 역방향 구동함에 따라 나사회전축(59)이 회전하게 되고, 이의 회전으로 나사회전축(59)을 그 중앙부에 나사관통시켜 함체(50)의 중부실(50b)에 구비된 이동부재(57)는 상,하측격판부재(48,49)사이에 입설고정된 가이드부재(57a)에 의해 가이드되어 하향 이동하게 된다.

상기 이동부재(57)의 이동으로 함체(50)의 상측격판부재(48) 상면에 안착고정된 잔여잉크배출용 실린더(51)와 복수개의 잉크투입용 실린더(52)에 대응되게 각 일단에 상하 이동가능하게 구비된 피스톤(51a,52a)이 하향 이동하게 된다.

상기 피스톤(51a,52a)의 하향 이동으로 잔여잉크배출용 실린더(51)내측으로는 폐카트리지용 지그(29)의 삽입홈(26)에 삽입고정된 폐카트리지(A)의 잔여잉크는 카트리지용 지그(29)의 삽입홈(26) 바닥면(26a)에 형성된 메인배출용 홀(28,28')과 고정판부재(22)의 배출용홀(24) 및 분기부(42a) 및 폐잉크배출용 호스(42)를 통하여 폐카트리지(A)의 잔여잉크가 유입되고, 이와 동시에 잉크투입용 실린더(52)내측으로는 잉크저장부(D)에 저장된 잉크가 잉크공급용 호스(41)를 통하여 새로운 잉크가 유입된다.

상기 이동부재(57)의 하향 이동으로 상기한 바와 같이 잉크저장부(D)로부터 새로운 잉크가 잉크투입용 실린더(52)내측으로 유입되고 이때 지지봉(61)에볼부재(64)와 스프링(66)에 의해 상하 이동 및 멈춤가능하게 구비된 잉크양 조절부(60)의 몸체부(62)에 고정된 하위치결정용 리미트스위치(93)를 상기 이동부재(57)가 접촉하게 되면, 이 하위치결정용 리미트스위치(93)는 그 신호값을 제어부(94)측으로 인가하게 되며, 그로 인해 제어부(94)는 정,역구동모터(58)를 멈춤시키게 된다.

이후, 제어수단(90)의 제어부(94)는 선택버튼(80)에 대응되게 선택된 잉크투입용 실린더(52)와 잔여잉크배출용 실린더(51)의 개폐밸브(54,56)와 폐카트리지용 지그(29)의 전면에 구비된 솔레노이드 밸브(31)을 제어하여 이송부(54b,56b) 및 메인유입용 홀(27)을 개방시킴과 동시에 정,역구동모터(58)를 시계방향 즉, 정방향으로 구동시키기 위한 제어신호를 릴레이부(91)를 통하여 인가하게 된다.

이의 제어신호에 의해 정,역구동모터(58)는 정방향으로 구동하게 되고, 이의 구동으로 이동부재(57)는 상향 이동함과 아울러 이의 이동부재(57)에 고정된 피스톤(51a,52a)도 동시에 상향 이동하게 된다.

상기 피스톤(51a,52a)의 상향 이동으로 잔여잉크배출용 실린더(51)로 유입된 잔여잉크는 폐잉크저장부(C)측으로 배출됨과 동시에 잉크투입용 실린더(52)로 유입된 새로운 잉크는 잉크공급용 호스(41)와 고정판부재(22)의 유입용 홀(23) 및 폐카트리지용 지그(29)의 메인유입용 홀(27)을 통하여 이의 폐카트리지 지그(29)의 삽입홈(26)에 안착고정된 폐카트리지(A)측으로 유입됨으로 인해 잉크의 재충전이 완료되며, 상향 이동중인 상기 이동부재(57)는 상위치결정용 리미트스위치(92)에 의한 제어부(94)의 제어에 의해 멈춤되어 진다.

한편, 본 발명 잉크 충전장치(10)를 이용한 폐카트리지(A)의 잉크재충전은 그 일실시예로 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 폐카트리(A)지에 재충전시키는 상태를 보이고 있으나, 폐카트리지용 지그(29) 모두에 안착고정시켜 재충전할 수도 있다.

또한, 본 발명 잉크 충전장치(10)를 이용한 또 다른 타입의 잉크가 소모된 폐카트리지(B)에 잉크를 재충전시키고자 할 경우 즉, 도 5에 도시된 바와 같이 고정수단(20)의 폐카트리지용 지그(29,30)중 좌측에 도시된 폐카트리지용 지그(30)를 이용한 잉크충전은 베이스부재(21)의 안착요홈(22-2)에 대응되게 안착고정된 폐카트리지용 지그(30)의 삽입홈(30a)에 폐카트리지(B)를 안착시킨 후, 상기 설명한 바와 같이 가압부재(38)를 회동시켜 안착된 폐카트리지(B)를 가압고정시키고, 잉크양 지침부재(60)를 조절하며, 폐카트리지(B)가 안착 고정된 폐카트리지용 지그(30)에 대응되는 선택버튼(80)을 선택함과 아울러 시작버튼(70)을 누른다.

상기 시작버튼(70)의 누름으로 인해 도 2에 도시된 제어수단(90)의 제어부(94)는 선택버튼(80)에 대응되게 선택된 잉크투입용 실린더(53)의 개폐밸브(55)만을 제어함과 동시에 정,역구동모터(58)의 구동을 위한 신호를 릴레이부(91)를 통하여 인가시킨다.

상기 인가된 신호값에 대응되게 잉크투입용 실린더(53)내측으로는 잉크저장부에 저장된 잉크가 잉크공급용 호스(41)를 통하여 새로운 잉크가 유입되며 이동부재(57)는 하위치결정용 리미트스위치(93)의 접촉된 신호값에 의해 제어부(94)는정,역구동모터(58)를 멈춤시키게 된다.

이후, 제어수단(90)의 제어부(94)는 선택버튼(80)에 대응되게 선택된 잉크투입용 실린더(53)의 개폐밸브(55)를 제어한 후 정,역구동모터(58)를 정방향으로 구동시키게 되면 새로은 잉크는 도 1에 도시된 지지부재(34)의 충전용 홀(35)을 통하여 상기 폐카트리지 지그(30)의 삽입홈(30a)에 안착고정된 폐카트리지(B)측으로 유입됨으로 인해 잉크의 재충전이 완료되어 진다.

이후, 일정시간(재충전이 이루어진 후 적어도 3초가 경과한 후)이 경과되면, 제어부(94)는 제어밸브(39)와 잔여잉크배출용 실린더(53)의 개폐밸브(55)를 제어함과 아울러 정,역구동모터(58)를 역방향구동시키기 위한 제어신호를 인가하게 되면 상기 정,역구동모터(58)는 역정방향으로 구동하게 되고, 이의 구동으로 폐카트리지(B)내의 공기는 지지부재(34)의 공기압조절용 배출홀(36)을 통하여 적정량 배출되어 잔여잉크배출용 실린더(56)측으로 유입된다.

이후 정,역구동모터(58)를 정방향 구동시켜 잔여잉크배출용 실린더(56)로 유입된 공기를 배출시키면 폐카트리지(B)의 잉크 재충전이 완료되어 진다.

이와 같이 본 발명 잉크 충전장치는 다종류의 폐카트리지를 취사 선택하여 잉크의 재충전을 시킬 수 있을 뿐만 아니라 동일종류 및 여러종류의 폐카트리지를 동시에 다수개 충전시킬 수 있는 것이다.

이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치는 폐카트리지를 고정시키기 위한 고정수단과 이 고정수단에 고정된 폐카트리지측으로 잉크를 공급하기 위한 공급수단 및 선택버튼 그리고 제어수단으로 이루어져 다종류의 폐카트리지를 취사 선택하여 고정수단의 폐카트리지용 지그에 동일종류 및 여러종류의 폐카트리지를 하나 또는 복수개를 안착 고정시켜 동시에 폐카트리지내의 잔여 잉크를 배출시킴과 아울러 새로운 잉크를 자동으로 재충전할 수 있어 폐카트리지의 반복사용이 가능함에 따른 카트리지 구입비용을 절감시킬 수 있는 효과 있다.

아울러 동일 종류의 폐카트리지를 복수개 안착고정시켜 동시에 재충전이 가능함에 따른 잉크 재충전 시 보다 신속하게 잉크를 재충전시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

잉크가 소모된 폐카트리지를 취사 선택하여 적어도 하나 이상을 동시에 재충전시킬 수 있는 프린터용 잉크 충전장치를 구성함에 있어서,

서로 다른 종류의 폐카트리지(A,B)를 각각 대응되게 안착 및 고정가능하게 형성되어 동일 종류의 폐카트리지(A,B)를 적어도 하나 이상 동시에 잉크의 재충전이 가능하도록 이루어진 고정수단(20)과;

상기 고정수단(20)에 안착 고정된 폐카트리지(A,B)내의 잔여 잉크를 배출시키고 아울러 새로운 잉크를 자동 재충전시키도록 사각기둥체로 이루어져 전면 하단부에는 3개의 홀이 한쌍을 이루는 가이드용홀(44,45,46)이 복수개 형성되고, 일측면에는 폐카트리지(A,B)측으로 충전되는 잉크의 양을 표시하기 위한 표시부(47)가 형성됨과 아울러 내부에는 소정량 이격되게 고정구비되는 상,하측격판부재(48,49)에 의해 상,중,하부실(50a,50b,50c)로 구획형성된 함체(50)의 상부실(50a)에 구비되어 하향 이동시에는 상기 폐카트리지(A,B)에 내장된 잔여 잉크를 폐잉크배출용 호스(42,42')를 통하여 폐잉크저장부(C)로 배출시키고 상향 이동시에는 새로운 잉크를 잉크저장부(D)로부터 잉크공급용 호스(41',41)를 통하여 폐카트리지(A,B)측으로 이송시켜 재충전시키기 위한 상하이동가능한 각각의 피스톤(51a,52a,53a)을 갖는 하나의 잔여잉크배출용 실린더(51)와 복수개의 잉크투입용 실린더(52,53)를 포함한 공급수단(40)과;

상기 공급수단(40)의 함체(50) 전면 하부에 구비되어 폐카트리지(A,B) 취사선택 및 전원공급을 위한 복수개의 선택버튼(70) 및 시작버튼(80)과;

상기 시작버튼(80)의 작동에 따른 고정수단(20)에 안착고정된 폐카트리지(A,B)의 선택에 대응되게 공급수단(40)을 제어함과 아울러 그 충전량을 제어하도록 함체(50)내에 구비되는 릴레이부(91)를 갖는 제어수단(90);을 포하여 이루어진 것을 특으로 하는 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치.
제1항에 있어서,

상기 고정수단(20)은 판상의 베이스부재(21) 상면 전방에 소정의 두께를 갖는 판상으로 형성되고 그 상면에는 일정간격 복수개의 안착요홈(22-1,22-2)이 형성되되, 적어도 하나 이상의 안착요홈(22-1) 바닥면(22a)에는 그 후면과 연통되어 상기 공급수단(20)의 함체(50) 전면 하단부에 형성된 가이드홀(44,45)을 통하여 가이드 인출된 잉크공급용 호스(41) 및 폐잉크배출용 호스(42)와 연결되어 공급수단(40)의 구동에 따른 폐카트리지(A)내의 잔여 잉크를 배출하고 새로운 잉크의 재충전을 위한 유입용홀(23) 및 배출용홀(24)이 소정량 이격된 채 각각 형성됨과 아울러 전선(43)을 관통시키도록 전,후면이 관통된 관통홀(25)을 갖는 고정판부재(22)와, 상기 고정판부재(22)의 안착요홈(22-1,22-2)에 각각 안착 고정가능하게 형성되고 그 상면에는 폐카트리지(A,B)를 삽입고정시키도록 삽입홈(26,30a)이 각각 형성되되, 적어도 하나 이상의 삽입홈(26)의 바닥면(26a)에는 안착요홈(22-1)의 바닥면(22a)에 형성된 유입용홀(23) 및 배출용홀(24)과 연통가능하도록 메인유입용홀(27)과 메인배출용 홀(28,28')이 형성된 폐카트리지용 지그(29,30)와, 상기 폐카트리지용 지그(29,30) 중 적어도 하나 이상의 전면에는 함체(50)의 전면 하단부에 형성된 가이드홀(46)을 통하여 가이드 도선된 전선(43)과 접속되어 상기 제어수단(90)의 제어에 대응되게 메인배출용 홀(28,28')을 개폐시키기 위해 나사를 매개로 장착탈가능하게 구비된 솔레노이드밸브(31)와, 상기 폐카트리지용 지그(29)의 상면이격된 채 고정판부재(22)의 길이방향으로 입설고정되는 고정부재(32)와, 상기 고정부재(32)의 상면에 회동가능하게 안착고정되고 그 일단에는 상기 폐카트리지용 지그(29,30)의 삽입홈(26,30a)에 각각 삽입 안착된 폐카트리지(A,B)를 지지하도록 지지부재(33,34)가 구비되되, 이 지지부재(33,34)중 적어도 하나 이상에는 공급수단(40)의 구동에 따른 폐카트리지(B)측으로 잉크를 재충전시키기 위한 충전용 홀(35)과 충전 후, 폐카트리지(B)내의 공기압을 유지하기 위한 공기압조절용 배출홀(36)이 각각 형성된 가압부재(37,38)와, 상기 가압부재(37,38)의 지지부재(33,34) 중 적어도 하나 이상의 지지부재에는 제어수단(90)의 제어에 의해 공기압조절용 배출홀(36)을 개폐하기 위해 구비되는 제어밸브(39)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치.
제1항에 있어서,

상기 공급수단(40)은 함체(50)의 상측격판부재(48) 상면에 상하 이동가능하게 각각의 피스톤(51a,52a,53a)을 갖추어 구비된 하나의 잔여잉크배출용실린더(51)와 복수개의 잉크투입용 실린더(52,53)의 상단에는 제어수단(90)의 제어에 의해 잉크저장부(D)로부터 유입된 잉크를 공급용 호스(41')를 통하여 선택버튼(70)에 대응되게 취사 선택된 잉크투입용 실린더(52,53)측으로 유입시킴과 아울러 폐카트리지(A,B)로부터 폐잉크배출용 호스(42) 및 분기부(42a)를 통하여 배출된 잔여잉크를 잔여잉크배출용 실린더(51)측으로 동시에 유입시키기 위한 유입부(54a,55a,56a)와, 유입된 잉크 및 잔여잉크를 취사 선택된 폐카트리지(A,B)와 폐잉크저장부(C)측으로 이송이 동시에 이루어지도록 형성된 이송부(54b,55b,56b)를 갖는 개폐밸브(54,55,56)와, 상기 상측격판부재(48)의 하단에 구비되어 상기 실린더(51,52,53)에 상,하이동가능하게 일단이 삽입된 피스톤(51a,52a,53a)의 각 타단을 고정시키며 그 중앙부에는 나사공이 형성된 이동부재(57)와, 상기 하측격판부재(49)의 저면에 고정구비되어 제어수단(90)의 제어에 의한 정/역회전가능한 나사회전축(59)을 갖추며, 이 나사회전축은 이동부재(57)를 상하 이동시키도록 나사공과 나사 관통됨과 아울러 하측격판부재(49)에 관통되어 그 끝단은 상측격판부재(48)의 저면에 자유연결 고정된 정/역구동모터(58)와, 상기 함체(50)의 표시부(47) 내측면에 근접하게 입설된 지지봉(61)에 상하이동 및 멈춤가능하게 구비되어 잉크의 재충전량을 설정하기 위해 구비되는 잉크양 지침부재(60)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치.
제1항에 있어서,

상기한 제어수단(90)은 폐카트리지(A,B)측으로 충전되는 잉크의 양을 제어하도록 이동부재(57)의 일측면과 잉크양 지침부재(60)의 몸체부(62)에 각각 고정구비되는 상,하위치결정용 리미트스위치(92,93)와, 함체(50)의 전면 하단부에 구비된 선택버튼(70)과 시작버튼(80)의 취사선택에 따른 상기 고정수단(20) 및 공급수단(40)에 구비되는 각각의 밸브(31,39,54,55,56) 및 상기 각 리미트스위치(92,93)의 제어 신호값을 인가받아 릴레이부(91)를 통하여 상기 구동모터(58)를 제어하기 위해 구비되는 제어부(94)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 고정수단(20)의 폐카트리지용 지그(29)에 형성된 삽입홈(26)의 바닥면(26a)과 지지부재(33,34)의 저면에는 폐카트리지(A,B) 삽입고정에 따른 가압부재(37,38)의 가압시 폐카트리지(A,B)측으로 제공되는 가압력을 흡수하고 아울러 잔여잉크 배출 및 잉크재충전시 잉크의 누수를 방지하기 위한 우레탄수지재의 누수방지부재(95,96)가 각각 고정구비됨을 특징으로 하는 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,

상기 공급수단의 함체(50) 전면 상부에는 잉크투입용 실린더(52,53)를 외부에서 확인할 수 있도록 복수개의 장공(50d)이 형성되고, 상기 상,하측격판부재(48,49)사이에는 이동부재(57)의 양단을 관통시켜 이를 가이드하도록 각 일단은 상,하측격판부재(48,49)에 고정구비되는 가이드부재(57a)가 구비되며, 상기 잔여잉크배출용 실린더(51)의 유입부로부터 도관된 폐잉크배출용 호스(42)는 하측격판부재(49)의 상면에 고정구비된 분기부(42a)를 통하여 분기됨을 특징으로 하는 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,

상기 공급수단(40)의 함체(50)내측에 구비되는 잉크양 지침부재(60)는 지지봉(61)을 관통 삽입시키도록 홀(62a)이 형성됨과 아울러, 그 전면에는 표시부(47)를 지시하기 위한 지침부(62b)와, 이 지침부(62b) 하단에는 상기 잉크양 조절부(60)의 상하이동을 위한 파지부(62c)가 일체로 형성되며 배면에는 상기 홀(62a)과 연통된 멈춤홀(62d)이 형성된 몸체부(62)와, 이 몸체부(62)의 멈춤홀(62d)측으로 삽입되는 볼부재(64)와, 이 볼부재(64)의 후단으로 삽입되어 상기 볼부재(64)를 가압시키기 위한 스프링(66)과, 이 스프링(66) 및 볼부재(64)의 이탈을 방지하도록 상기 멈춤홀(62d)을 막음하도록 나사결합되는 나사부재(68)로 이루어진 것을 특징으로 하는 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,

상기 공급수단(40)의 잉크투입용 실린더(52,53)는 투명의 플라스틱재질로 형성됨을 특징으로 하는 프린터용 잉크 카트리지의 잉크 충전장치.