KR20040016521A

KR20040016521A - 잉크젯 프린터

Info

Publication number: KR20040016521A
Application number: KR1020020048728A
Authority: KR
Inventors: 양용석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-08-17
Filing date: 2002-08-17
Publication date: 2004-02-25
Also published as: US20040109050A1

Abstract

가이드샤프트에 설치되어 왕복이동되는 캐리지에 장착되며 하부에 소정 잉크분사영역으로 잉크를 분사하는 프린트헤드를 가지는 잉크카트리지와; 프린트헤드의 하측으로 인쇄용지를 이송시키는 피딩롤러; 및 프린트헤드로부터 용지 외의 영역으로 분사되는 폐잉크를 회수하기 위한 폐잉크 회수수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터가 개시된다.

Description

잉크젯 프린터{Ink-jet printer}

본 발명은 잉크젯 프린터에 관한 것이다.

일반적으로 잉크젯 프린터는, 도 1에 도시된 바와 같이, 메인프레임(10)에 잉크카트리지(15)를 가지는 캐리지(13)가 가이드샤프트(14)를 따라 왕복이동 가능하게 설치된다. 상기 캐리지(13)는 타이밍벨트를 포함하는 소정 이동수단에 의해 왕복 이동된다. 상기 잉크카트리지(15)는 하측에 프린트헤드(15a)를 가진다. 상기 프린트헤드(15a)는 피딩롤러(16)와 가압롤러(17) 사이로 통과하여 이송되는 인쇄용지(P)에 소정 헤드갭을 사이에 두고 설치된다. 그리고, 프린트헤드(15a)는 소정 제어부에 의해 구동이 제어되면서 인쇄용지(P) 상에 잉크를 분사하여 화상을 프린팅한다. 즉, 프린트헤드(15a)는 인쇄용지 위에서 소정 거리에서 잉크를 잉크분사노즐을 통해 분사하고, 분사된 잉크는 인쇄용지에 옮겨져 화상으로 나타나게 된다. 여기서, 상기 잉크분사노즐에서의 잉크 분사동작은 프린터의 제어부에서 입력된 화상정보에 따라 적절히 제어된다. 그리고, 상기 프린트헤드(15a)를 통과한 용지는 캐리지(13)의 하측에 마련된 가이드프레임(18)에 가이드되어 배출된다.

한편, 상기 프린트헤드(15a)는 캐리지(13)를 따라 인쇄용지(P) 이송방향의 수직방향으로 이송되면서 잉크를 분사하여 화상을 현상할 때, 인쇄용지(P)의 인쇄 가능영역 내에서 왕복이동되면서 구동된다. 즉, 상기 인쇄용지(P)는 좌우, 앞뒤 여백(margin)을 가지고 있으며, 여백 없이 인쇄하지는 못하게 된다.

그런데, 외근에는 사진전용 잉크젯 프린터 및 일반 잉크젯 프린터에서 점차적으로 여백 없이 용지의 전면적에 인쇄하는 방식 소위, 보더레스 프린팅(borderless printing)이 적용되고 있는 추세이다. 특히, 사진처럼 고화질의여백없는 인쇄를 위해서는 보더레스 프린팅이 필요하다.

그런데, 종래의 기술로는 상기 보더레스 프린팅을 구현하기가 힘들다. 즉, 먼저 보더레스 프린팅을 하려면, 도 2에 도시된 바와 같이, 잉크카트리지(15)의 프린트헤드(15a)에서 잉크를 분사해야 한다. 프린트헤드(15a)에서는 용지끝단 및 용지 바깥부분-잉크분사영역(A)-을 포함하여 잉크를 분사하여야 용지의 여백 없이 인쇄할 수 있다. 이 때, 용지 바깥에 떨어진 잉크방울들(I)은 용지 가이드프레임(18) 위에 쌓이게 되고, 인쇄용지(P)는 배면 또는 상면이 오염된다.

따라서, 프린터의 수명을 고려할 때, 용지 가이드프레임(18) 위에 잉크들이 계속해서 누적되어 인쇄품질 및 인쇄용지의 이송경로에도 장애가 되는 문제를 야기할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 인쇄용지 전면에 걸쳐 인쇄가 가능한 소위 보더레스 프린팅이 가능하도록 구조가 개선된 잉크젯 프린터를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 잉크젯 프린터를 나타내 보인 개략적인 측면도.

도 2는 도 1의 요부를 설명하기 위한 도면.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터를 나타내 보인 개략적인 측단면도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 개략적인 평면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

20..캐리지 30..잉크카트리지

31..프린트헤드 40..피딩롤러

41..가압롤러 50..회수수단

51..용지 가이드프레임 53..회수탱크

54..흡수체 55..회수롤러

57..크리닝유닛 58..크리닝블레이드

59..크리닝부재

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잉크젯 프린터는, 가이드샤프트에 설치되어 왕복 이동되는 캐리지에 장착되며 하부에 소정 잉크분사영역으로 잉크를 분사하는 프린트헤드를 가지는 잉크카트리지와; 상기 프린트헤드의 하측으로 인쇄용지를 이송시키는 피딩롤러; 및 상기 프린트헤드로부터 상기 용지 외의 영역으로 분사되는 폐잉크를 회수하기 위한 폐잉크 회수수단;을 포함하는 것을 특징으로한다.

여기서, 상기 폐잉크 회수수단은, 상기 피딩에 의해 이송된 용지가 상기 프린트헤드와의 사이에 소정 헤드갭을 사이에 두고 이송되게 가이드하며, 상기 잉크분사영역에 대응되는 구간만큼 개구부를 가지는 용지 가이드프레임; 및 상기 개구부의 하측에 설치되어, 그 개구부를 통해 떨어지는 폐잉크를 수용하는 폐잉크 회수탱크;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 폐잉크 회수수단은, 상기 회수탱크 입구에 회전가능하게 설치되어 상기 개구부로 떨어지는 폐잉크를 상기 회수탱크로 안내하는 회수롤러와; 상기 회수롤러에 묻은 폐잉크를 크리닝하는 크리닝유닛;을 더 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 크리닝유닛은, 상기 회수롤러의 외주와 소정 간격을 두고 설치되어, 그 회수롤러의 외주에 쌓인 폐잉크를 긁어내는 크리닝블레이드와; 상기 회수롤러에 접촉되게 설치되어 상기 크리닝블레이드에 의해 제거되지 않고 남은 폐잉크를 흡수해내는 크리닝부재;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 크리닝블레이드는 상기 회수탱크의 내주로부터 돌출되게 일체로 형성된 것이 좋다.

또한, 상기 회수롤러는 상기 피딩롤러와 기어트레인에 의해 연결되어 연동회전되는 것이 좋다.

또한, 상기 회수탱크 내에는 회수된 폐잉크를 흡수하도록 다공질의 잉크흡수체가 마련된 것이 좋다.

또한, 상기 크리닝블레이드와 크리닝부재는 상기 회수롤러보다 같거나 긴 길이를 갖는 것이 좋다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터를 자세히 설명하기로 한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 잉크넷 프린터는, 하부에 잉크를 분사하는 프린트헤드(31)를 가지는 잉크카트리지(30)와, 상기 프린트헤드(31)의 하측으로 인쇄용지를 이송시키는 피딩롤러(40)와, 상기 프린트헤드(31)에서 상기 인쇄용지를 제외한 영역으로 분사되는 폐잉크를 회수하기 위한 폐잉크 회수수단(50)을 포함하여 구성된다.

상기 잉크카트리지(30)는 캐리지(20)에 착탈가능하게 장착된다. 상기 캐리지(20)는 잉크젯 프린터의 메인프레임에 설치되는 가이드샤프트(21)에 왕복 슬라이딩 가능하게 지지된다. 가이드샤프트(21)는 인쇄용지의 이송방향에 대해 수직으로 교차하는 방향으로 설치되어 캐리지(20)의 왕복이동을 가이드한다.

상기 피딩롤러(40)는 소정 용지경로를 통해 공급되는 인쇄용지를 프린트헤드(31)의 하측으로 이송시킨다. 이 피딩롤러(40)에는 가압롤러(41)가 접촉 회전된다. 가압롤러(41)와 피딩롤러(40) 사이로 인쇄용지가 통과한다.

상기 폐잉크 회수수단(50)은 상기 프린트헤드(31)의 하측으로 이송되는 인쇄용지를 가이드하는 용지 가이드프레임(51)과, 상기 용지 가이드프레임(51) 하측에 설치되는 폐잉크 회수탱크(53)와, 상기 회수탱크(53)의 입구에 설치되는 회수롤러(55) 및 그 회수롤러(55)를 크리닝하는 크리닝유닛(57)을 구비한다.

상기 용지 가이드프레임(51)은 잉크카트리지(30)의 하측에 설치된다. 이 용지 가이드프레임(51)을 따라 이송되는 인쇄용지는 프린트헤드(31)와의 사이에 소정 헤드갭을 유지하도록 가이드된다. 또한, 용지 가이드프레임(51)은 상기 프린트헤드(31)의 잉크부사영역에 대응되는 구간만큼 절개된 개구부(51a)를 가진다. 따라서, 상기 프린트헤드(31)에 분사되는 잉크 중에서 상기 인쇄용지로 옮겨지지 않는 나머지 폐잉크는 상기 개구부(51a)를 통해 하측으로 떨어진다.

상기 회수탱크(53)는 개구부(51a)를 통해 떨어지는 폐잉크를 수용하도록 그 개구부(51a) 하측에 설치된다. 상기 회수탱크(53)의 내부에는 떨어지는 폐잉크를 흡수하여 회수하기 위한 다공질의 흡수체(54)가 설치된다.

상기 회수롤러(55)는 회수탱크(53)의 입구 즉, 상기 개구부(51a)에 대응되도록 설치된다. 즉, 상기 프린트헤드(31)와 용지 가이드프레임(51) 사이를 통과하는 인쇄용지를 간섭하지 않으며, 그 개구부(51a)를 통해 낙하하는 폐잉크를 받도록 그 개구부(51a)의 직하방에 설치된다. 그리고, 상기 회수롤러(55)는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 용지 가이드프레임(51)의 폭(w1)과 인쇄용지의 폭(w2)보다 큰 길이를 갖는다. 또한, 상기 회수롤러(55)는 외주에 묻은 폐잉크를 회수탱크(53)로만 떨어뜨리도록 그 회수롤러(55) 보다 작은 길이를 갖는다. 그리고, 회수롤러(55)는 피딩롤러(40)와 연동되어 같은 방향으로 회전 구동된다. 이를 위해, 회수롤러(55)와 피딩롤러(40)는 기어트레인(61,62,63)에 의해 연결된다.

상기 크리닝유닛(57)은 회수롤러(55)의 외주에 묻은 폐잉크를 비접촉식으로 1차적으로 제거하는 크리닝블레이드(58)와, 회수롤러(55)에 접촉되어 2차로 크리닝하는 크리닝부재(59)를 구비한다.

상기 크리닝블레이드(58)는 회수탱크(53)의 내벽으로부터 회수롤러(55) 쪽으로 소정 높이 돌출되게 일체로 형성된다. 이 크리닝블레이드(58)는 회수롤러(55)에 일정높이 이상으로 쌓인 폐잉크를 긁어낸다.

상기 크리닝부재(59)는 상기 크리닝블레이드(58)의 하류 즉, 상부에 위치되어 상기 회수롤러(55)에 접촉되게 설치된다. 이 크리닝블레이드(59)는 회수롤러(55)와 소정량 오버랩된 상태로 접촉되며, 회수롤러(55) 외주에 묻은 폐잉크를 흡수해낸다. 이를 위해, 크리닝부재(59)는 스폰지 등과 같은 재질로 형성된다.

여기서, 상기 크리닝블레이드(58)와 크리닝부재(59) 각각은 회수롤러(55)보다 크거나 같은 길이를 가진다.

상기 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 잉크젯 프린터를 이용한 보더레스 프린팅에 대해 설명하기로 한다.

먼저 인쇄용지는 피딩롤러(40)와 가압롤러(41) 사이로 통과하고, 그 선단이 프린트헤드(31)의 하측까지 이동된다. 즉, 인쇄용지의 선단이 프린트헤드(31)와 용지 가이드프레임(51)의 개구부(51a) 사이에 위치되면, 잉크카트리지(30)는 인쇄용지의 폭방향으로 이동된다. 그리고, 프린트헤드(31)에서는 잉크를 분사하여 인쇄용지의 선단을 모두 인쇄한다. 이 때, 인쇄용지의 선단인쇄시 잉크는 인쇄용지의 선단뿐만 아니라 상기 개구부(51a)로도 분사되어 떨어져 버려진다. 이와 같이, 버려지는 폐잉크는 회수롤러(55)의 외주면에 묻는다.

회수롤러(55)의 외주면에 묻은 폐잉크는 회수롤러(55)의 외주면을 타고 흘러서 회수탱크(53) 내로 떨어진다. 그리고, 회수롤러(55)에 계속 잔류하는 폐잉크는 회수롤러(55)의 회전시 크리닝블레이드(58)에 의해 1차적으로 제거되고, 크리닝부재(59)에 의해 2차적으로 제거된다. 이 때, 크리닝블레이드(58)는 회수롤러(55)를 비접촉식으로서 소정두께로 쌓인 폐잉크를 긁어내어 제거한다. 이에 반해, 크리닝부재(59)는 회수롤러(55)에 접촉된 상태고, 그 회수롤러(55)에 얇게 잔류하는 폐잉크를 흡수하여 제거한다. 따라서, 회수롤러(55)가 회전하면서 크리닝블레이드(58) 및 크리닝부재(59)를 통과한 부분에는 폐잉크가 거의 남지 않고 제거된다.

그리고, 상기 인쇄용지의 선단뿐만 아니라, 인쇄용지의 전체면적에 대해 인쇄를 진행하는 동안에도 상기와 같이 개구부(51a)로 떨어지는 폐잉크를 회수할 수 있게 된다. 그리고, 잉크의 종류 즉, 피그먼트(pigment)나 다이(dye)에 관계없이 페잉크를 효과적으로 회수할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 잉크넷 프린터에 따르면, 인쇄용지의 전체영역 즉, 여백 없이 전면인쇄 가능한 보더레스 프린팅시 인쇄용지를 벗어나도록 분사되는 잉크를 회수하도록 된 구성을 가짐으로써, 인쇄용지가 폐잉크에 의해 오염되는 것을 방지할 수 있게 된다.

따라서, 제품의 신뢰성을 높일 수 있게 된다.

Claims

가이드샤프트에 설치되어 왕복이동되는 캐리지에 장착되며 하부에 소정 잉크분사영역으로 잉크를 분사하는 프린트헤드를 가지는 잉크카트리지와;

상기 프린트헤드의 하측으로 인쇄용지를 이송시키는 피딩롤러; 및

상기 프린트헤드로부터 상기 용지 외의 영역으로 분사되는 폐잉크를 회수하기 위한 폐잉크 회수수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
제1항에 있어서, 상기 폐잉크 회수수단은,

상기 피딩에 의해 이송된 용지가 상기 프린트헤드와의 사이에 소정 헤드갭을 사이에 두고 이송되게 가이드하며, 상기 잉크분사영역에 대응되는 구간만큼 개구부를 가지는 용지 가이드프레임; 및

상기 개구부의 하측에 설치되어, 그 개구부를 통해 떨어지는 폐잉크를 수용하는 폐잉크 회수탱크;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
제2항에 있어서, 상기 폐잉크 회수수단은,

상기 회수탱크 입구에 회전가능하게 설치되어 상기 개구부로 떨어지는 폐잉크를 상기 회수탱크로 안내하는 회수롤러와;

상기 회수롤러에 묻은 폐잉크를 크리닝하는 크리닝유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
제3항에 있어서, 상기 크리닝유닛은,

상기 회수롤러의 외주와 소정 간격을 두고 설치되어, 그 회수롤러의 외주에쌓인 폐잉크를 긁어내는 크리닝블레이드와;

상기 회수롤러에 접촉되게 설치되어 상기 크리닝블레이드에 의해 제거되지 않고 남은 폐잉크를 흡수해내는 크리닝부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
제4항에 있어서, 상기 크리닝블레이드는 상기 회수탱크의 내주로부터 돌출되게 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
제3항에 있어서, 상기 회수롤러는 상기 피딩롤러와 기어트레인에 의해 연결되어 연동회전되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
제2항에 있어서, 상기 회수탱크 내에는 회수된 폐잉크를 흡수하도록 다공질의 잉크흡수체가 마련된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
제4항에 있어서, 상기 크리닝블레이드와 크리닝부재는 상기 회수롤러보다 같거나 긴 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.