KR20050066595A - 잉크젯프린터의 캐리어 이송장치 - Google Patents

Abstract

잉크젯 프린터의 캐리어 이송장치는 서로 다른 극성을 갖는 자석이 일렬로 배열된 캐리어샤프트와 캐리어샤프트를 따라 이동하는 가이드홀을 마련하며 가이드홀의 내부에 서로 다른 극성을 갖는 링형태의 영구자석이 일체화된 부시(bush)가 마련된 캐리어를 구비하여 부시와 캐리어샤프트의 사이에서 발생하는 반발력에 의해 일정한 유격을 유지하도록 된 것이다. 캐리어샤프트의 자석은 영구자석 또는 전자석을 사용한다.

Description

잉크젯프린터의 캐리어 이송장치{CARRIER MOVING SYSTEM FOR INK JET PRINTER}

본 발명은 잉크젯 프린터의 캐리어 이송장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 캐리어와 캐리어샤프트 사이에 작용하는 마찰부하를 감소시키는 잉크젯 프린터의 캐리어 이송장치에 관한 것이다.

일반적으로 잉크젯 프린터는 호스트(HOST) 등에서 발생된 데이터를 전송받아 처리하여 프린트헤드에 저장된 잉크를 분사하여 인자를 형성한다. 이때, 프린트헤드가 인쇄용지에 인자를 형성하기 위해서는 인쇄용지의 폭을 좌우로 왕복운동을 실시하면서 잉크를 분사하여 인자 작업을 실시하게 된다.

도 1은 종래의 잉크젯 프린터의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이 캐리어(130) 이송은 캐리지 리턴(Carriage Return) 모터(131)를 통해서 발생된 회전력을 타이밍 벨트(Timing Belt : 132)를 통해 이루어진다.

타이밍벨트(132)에 전달되는 회전력에 의해 좌우 이동되는 캐리어(130)는 캐리어(130)의 내부 공간에 프린트헤드(140)를 장착한 상태에서 캐리어 샤프트(150: Carrier Shaft)를 따라 슬라이딩된다.

그러나, 이와 같은 종래의 잉크젯 프린터는 캐리어(130)가 캐리어 샤프트(150)를 따라 좌, 우로 슬라이딩되며 인쇄를 하는 과정에서 기기적인 마찰이나 부하로 인하여 캐리어(130)의 가이드홀이 캐리어샤프트(150)와 접촉하게 되어 상당한 소음이 발생하거나 인쇄 위치가 틀어지게 되어 품질이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해소시키기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 캐리어샤프트와 캐리어의 가이드홀이 접촉되는 것을 해소시켜 소음이 발생하거나 인쇄 위치가 틀어지는 문제점을 해소시키는 잉크젯 프린터의 캐리지 이송장치를 제공하는데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 서로 다른 극성을 갖는 자석이 일렬로 배열된 캐리어샤프트; 및 상기 캐리어샤프트를 따라 이동하는 가이드홀을 마련하며 상기 가이드홀의 내부에 서로 다른 극성을 갖는 링형태의 영구자석이 일체화된 부시(bush)가 마련된 캐리어를 구비하여 상기 부시와 상기 캐리어샤프트의 사이에서 발생하는 반발력(척력)에 의해 일정한 유격을 유지하도록 된 것을 특징을 하는 잉크젯 프린터의 캐리어 이송장치를 제공한다.

상기 캐리어샤프트의 자석은 영구자석으로 함이 바람직하다.

상기 캐리어샤프트의 자석은 철심에 소정의 전류가 인가되는 코일이 외감된 전자석으로 함이 바람직하다.

상기 캐리어샤프트와 부시와의 유격을 감지하는 유격감지수단과, 상기 유격감지수단으로부터 전달된 신호를 기초로 상기 코일에 가해지는 전류의 세기를 조절하는 제어기가 추가로 포함함이 바람직하다.

상기 유격감지수단은 상기 캐리어샤프트의 일단에 설치되되 상기 캐리어샤프트의 표면과 근접된 위치로 설치되는 발광부와, 상기 캐리어샤프트의 타단측에 설치되어 상기 발광부로부터 조사되는 광을 수광하는 수광부를 포함함이 바람직하다.

이하 첨부된 도면 도 2a 내지 도 6을을 참조로 하여 본 발명의 실시 예 들에 의한 잉크젯 프린터의 캐리어 이송장치의 구성 및 작용에 대해서 좀더 상세히 설명한다.

[실시예1]

도 2a 내지 3에 도시된 바와 같이 그 내부에 잉크카트리지(1)를 수용하는 캐리어(10)는 캐리어샤프트(30)를 따라 직선 왕복 이동하도록 구성된다.

도시된 바와 같이 캐리어(10)의 하부 양단에는 캐리어샤프트(30)가 끼워지는 가이드홀(11)이 마련된다. 여기서, 캐리어샤프트(30)는 서로 다른 극성(N,S극)을 갖는 원판형의 자석( 51 ;영구자석 ) 복수개가 일렬로 배열되어 긴 봉형태를 취한다.

가이드홀(11)의 내부에는 서로 다른 극성(N,S)을 갖는 링형태의 영구자석이 일체화된 부시(13: bush)가 마련된다.

이때, 도 3에 도시된 바와 같이 캐리어샤프트(30)의 극성과 부시(13)의 극성은 동일한 극성이 서로 마주하도록 배치되어 부시(13)와 캐리어샤프트(30)의 사이에서 발생하는 반발력(척력)에 의해 일정한 유격(G)을 유지하도록 구성된다.

따라서, 캐리어(10)와 캐리어샤프트(30)사이에서 발생하는 마찰력 부하를 감소시킬 뿐만 아니라, 서로 접촉되지 않는 상태에서 캐리어(10)가 캐리어샤프트(30)에 안내되어 이동함에 따라 구동에너 지 및 마찰에 따른 마모현상 및 소음을 방지할 수 있게 된다.

[실시예 2]

도 4 내지 6은 도2a 내지 도3과 같이 캐리어(10)와 캐리어샤프트(30)와의 척력에 의해 일정한 유격(G)을 유지하도록 하는 기본 구성은 동일하다.

여기서, 차이점은 캐리어샤프트(30)측의 영구자석을 전자석(70)을 사용하고, 부시(13)와 캐리어샤프트(30)와의 유격을 감지하는 유격감지수단(90)을 채용하여 그 유격감지상태에 따라 전자석(70)에 작용하는 자기장의 세기를 조정하여 유격(G)을 항상 일정하게 유지시키도록 한 것이다.

그에 대하여 좀더 상세히 설명하면, 캐리어샤프트(30)를 그 내부가 빈 중공의 상태로 제작하고, 캐리어샤프트(30)의 내주에 철심(71)에 통전가능한 코일(73)을 감아서 만든 전자석(70)을 삽입된다.

유격감지수단(90)은 캐리어샤프트(30)와 부시(13)의 간격(G)을 감지하기 위한 것으로 일종의 광센서를 채용할 수 있다. 즉, 캐리어샤프트(30)의 표면과 근접된 위치(도면에서는 캐리어샤프트(30)의 저면측에 설치된 것으로 도시됨)로 소정의 조사광을 조사시키도록 캐리어샤프트(30)의 일단에 발광부(91)를 설치하고, 그 타단측에 수광부(93)를 설치하여 조사광의 수광 상태를 판독하여 유격(G)을 감지하도록 구성된다.

이때, 수광부(93)는 제어기(101)와 연계되어 캐리어샤프트(30)의 편심된 정도가 연산되고, 제어기(101)는 기준값과 측정값과의 차이를 산출하여 그 오차를 보상하는 신호를 출력한다.

그 오차값 보상은 철심(71)에 감겨진 코일(73)에 공급되는 전류의 세기를 조절하여 영구자석인 부시(13)와의 반발력을 조정하는 것에 의한다. 여기서, 부호 103은 코일(73)로부터 소정의 전기를 공급하는 전원을 의미하는 것으로서, 전원으로부터 공급되는 전류의 세기 조절은 별도의 전압조절수단을 채용하여 해당 전류가 흐를 수 있도록 구성함이 바람직할 것이다.

이와 같은 구성에 의해 캐리어샤프트(30) 및 부시(13)는 그 유격(G) 조절을 능동적으로 하여 항상 일정한 유격을 유지할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 캐리어측에 마련된 부시 및 캐리어의 이동을 가이드하는 캐리어샤프트와의 유격을 항상 일정하게 유지시켜 기계적인 마찰 및 마모를 없앰으로써 에너지 손실이 적고 수명이 반영구적이면서 윤활이나 밀봉의 필요성이 없다.

또한, 캐리어샤프트와 부시와의 유격을 지속적으로 체크하여 자동조절 함으로써 내·외부적인 진동뿐만 아니라 불균형에 대한 자동 밸런싱 기능을 수행하는 이점이 있다.

또한 진동이 적어 잉크카트리지 잉크 토출 성능을 향상시킨다.

이와 같이 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 종래의 잉크젯 프린터의 구성을 개략적으로 도시한 사시도,

도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 의한 잉크젯 프린터용 캐리어 이송장치의 구성을 도시한 도면,

도 2b는 상기 도 2a의 D표시부를 확대 도시한 도면,

도 3은 상기 도 2의 선 1A-1A′를 따른 단면도,

도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 잉크켓 프린터의 캐리지 이송장치의구성을 도시한 도면,

도 5는 상기 도 4의 B표시부를 확대 도시한 도면,

도 6은 상기 도 5의 선 2B-2B′를 따른 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 캐리어 11 : 가이드홀

13 : 부시 30 : 캐리어샤프트

51 : 영구자석 70 : 전자석

71 : 철심 73 : 코일

90 : 유격감지수단 91 : 발광부

93 : 수광부 101 : 제어기

G : 갭

Claims (5)

1. 서로 다른 극성을 갖는 자석이 일렬로 배열된 캐리어샤프트; 및

   상기 캐리어샤프트를 따라 이동하는 가이드홀을 마련하며 상기 가이드홀의 내부에 서로 다른 극성을 갖는 링형태의 영구자석이 일체화된 부시(bush)를 갖는 캐리어를 구비하여 상기 부시와 상기 캐리어샤프트의 사이에서 발생하는 반발력에 의해 일정한 유격을 유지하도록 된 것을 특징을 하는 잉크젯 프린터의 캐리지 이송장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 캐리어샤프트의 자석은 영구자석인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 캐리지 이송장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 캐리어샤프트의 자석은 철심에 소정의 전류가 인가되는 코일이 외감된 전자석인 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 캐리지 이송장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 캐리어샤프트와 부시와의 유격을 감지하는 유격감지수단과, 상기 유격감지수단으로부터 전달된 신호를 기초로 상기 코일에 가해지는 전류의 세기를 조절하는 제어기가 추가로 포함된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 캐리지 이송장치.
5. 제 3항에 있어서, 상기 유격감지수단은 상기 캐리어샤프트의 일단에 설치되되 상기 캐리어샤프트의 표면과 근접된 위치로 설치되는 발광부와, 상기 캐리어샤프트의 타단측에 설치되어 상기 발광부로부터 조사되는 광을 수광하는 수광부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 캐리지 이송장치.