KR20050077637A - 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템 - Google Patents

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KR20050077637A
KR20050077637A KR1020040005931A KR20040005931A KR20050077637A KR 20050077637 A KR20050077637 A KR 20050077637A KR 1020040005931 A KR1020040005931 A KR 1020040005931A KR 20040005931 A KR20040005931 A KR 20040005931A KR 20050077637 A KR20050077637 A KR 20050077637A
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정유흥
곽진근
김성대
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삼성전자주식회사
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Abstract

개시된 본 발명에 의한 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템은, 잉크 카트리지의 아웃렛과 현상기의 잉크 배스를 연결하는 잉크 공급용 튜브; 잉크 공급용 펌프; 잉크 카트리지의 인렛과 현상기의 리커버리 배스를 연결하는 잉크 회수용 튜브; 잉크 회수용 펌프; 및 잉크 회수용 튜브 내의 잉크 흐름을 체크하여 정상이 아닌 경우 회수용 펌프계통의 고장이라고 판단하여 잉크 공급을 중단시키는 비상정지유닛;을 포함한다. 비상정지유닛은, 잉크 회수용 튜브 내부에 구성되고, 소정의 유로를 갖는 밸브 몸체, 밸브 몸체에서 유로를 개방하는 제 1 위치와 유로를 폐쇄하는 제 2 위치 사이로 이동 가능한 밸브 로드 및 밸브 로드를 제 2 위치 방향으로 탄력 지지하는 탄성부재를 구비하며, 튜브 내의 잉크 압력에 의해 밸브 로드가 제 1 위치로 이동하여 유로를 개방하는 첵밸브; 밸브 로드의 위치를 감지하여 온/오프 신호를 송출하는 감지수단; 및 감지수단으로부터 입력되는 신호로 잉크 회수용 튜브 내의 잉크 흐름의 이상여부를 판단하는 제어부;를 포함한다.

Description

습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템{INK SUPPLY SYSTEM FOR WET LASER BEAM PRINTER}
본 발명은 액체 잉크를 현상제로 사용하는 습식 레이저 프린터에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 잉크 카트리지의 잉크를 현상기로 공급하고 현상기에 잔류하는 잉크를 잉크 카트리지로 회수하는 잉크 공급 시스템에 관한 것이다.
습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템에서 잉크 카트리지 내의 잉크는 공급용 펌프에 의해 공급 튜브를 통하여 현상기로 공급된다. 이 때, 충분한 인쇄 품질을 얻기 위해서는 실제 인쇄에 필요한 잉크량 보다 훨씬 많은 양의 잉크가 현상기로 공급되어야 한다. 이러한 이유로 인쇄에 사용되지 못하고 현상기에 남는 잉크가 존재하게 되는데 이 잉크를 잉크 카트리지로 회수하여야 한다. 그렇지 않을 경우 현상기 밖으로의 잉크 오버 플로우가 발생하기 때문이다. 잉크 회수는 회수용 펌프 및 현상기와 잉크 카트리지를 연결하는 회수용 튜브를 통해 이루어진다. 인쇄 중에 상기와 같은 잉크 공급 및 회수가 반복됨으로써 현상기에서의 잉크 오버 플로우 없이 인쇄를 수행할 수 있다.
도 1은 일반적인 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 도면에서 참조부호 10은 잉크 카트리지, 20은 잉크 공급용 펌프, 30은 잉크 회수용 펌프, 그리고, 40은 현상기이다.
도시된 바와 같이, 잉크 카트리지(10)는 인렛(11)과 아웃렛(12)을 구비한다. 상기 아웃렛(12)에는 잉크 공급용 튜브(21)의 일단이 연결되고, 상기 인렛(11)에는 잉크 회수용 튜브(31)의 일단이 연결된다. 상기 잉크 공급용 튜브(21)의 타단은 상기 현상기(40)에 구성된 잉크 배스(41)에 연결되고, 상기 잉크 회수용 튜브(31)는 상기 현상기에 구성된 리커버리 배스(42)에 연결된다. 또한, 상기 잉크 공급용 펌프(20)는 상기 잉크 공급용 튜브(21)의 도중에 배치되며, 상기 잉크 회수용 펌프(30)는 상기 잉크 회수용 튜브(31)의 도중에 배치된다.
따라서, 상기 잉크 공급용 펌프(20)가 구동하게 되면, 잉크 카트리지(10) 내의 잉크가 아웃렛(12) 및 잉크 공급용 튜브(21)를 통해 현상기(40)의 잉크 배스(41)로 공급된다. 이와 같이 현상기로 공급된 잉크는 현상롤러(43)를 통해 감광드럼(44)으로 공급됨으로써 감광드럼(44)에 형성된 잠상이 현상된다. 이 때, 실제 현상에 필요한 양보다 훨씬 많은 양의 잉크가 공급되기 때문에, 현상에 기여하지 못한 여분의 잉크가 리커버리 배스(42)에 존재하게 된다. 이 리커버리 배스(42)에 존재하는 잉크는 잉크 회수용 펌프(30)가 구동하는 것에 의해 잉크 회수용 튜브(31) 및 인렛(11)을 통해 잉크 카트리지(10)로 회수된다.
상기와 같은 일반적인 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템에서는 잉크 공급용 펌프(20)의 회전수보다 잉크 회수용 펌프(30)의 회전수를 크게 설정하여 잉크가 현상기에서 오버 플로우되는 것을 방지하고 있다.
그러나, 종래 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템은 잉크 회수용 펌프(30)가 고장 나는 경우 이를 감지할 수 없음에 따라 잉크의 회수 작용없이 잉크가 공급만되는 사태가 발생됨으로써 현상기에서 잉크가 오버 플로우되는 문제가 발생될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 감안하여 안출한 것으로, 잉크 회수용 튜브 내의 잉크 흐름의 이상 여부를 감지하여 회수용 펌프계통의 고장을 판단하고 펌프 고장시 즉시 잉크 공급을 중단시킴으로써 현상기에서의 잉크 오버 플로우 현상을 원천적으로 방지할 수 있는 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템은, 잉크 카트리지의 아웃렛과 현상기의 잉크 배스를 연결하는 잉크 공급용 튜브; 상기 잉크 공급용 튜브의 도중에 배치된 잉크 공급용 펌프; 잉크 카트리지의 인렛과 현상기의 리커버리 배스를 연결하는 잉크 회수용 튜브; 상기 잉크 회수용 튜브의 도중에 배치된 잉크 회수용 펌프; 및 상기 잉크 회수용 튜브를 통하여 잉크 카트리지로 회수되는 잉크의 흐름을 체크하여 잉크 흐름에 이상이 감지된 경우 회수용 펌프계통의 고장이라고 판단하여 잉크 공급을 중단시키는 비상정지유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 비상정지유닛은, 상기 잉크 회수용 튜브 내부에 구성되고, 소정의 유로를 갖는 밸브 몸체, 상기 밸브 몸체에서 상기 유로를 개방하는 제 1 위치와 상기 유로를 폐쇄하는 제 2 위치 사이로 이동 가능한 밸브 로드 및 상기 밸브 로드를 제 2 위치 방향으로 탄력 지지하는 탄성부재를 구비하며, 튜브 내의 잉크 압력에 의해 상기 밸브 로드가 제 1 위치로 이동하여 유로를 개방하는 첵밸브; 상기 밸브 로드의 위치를 감지하여 온/오프 신호를 송출하는 감지수단; 및 상기 감지수단으로부터 입력되는 신호로 잉크 회수용 튜브 내의 잉크 흐름의 이상 여부를 판단하는 제어부;를 포함한다.
상기 감지수단은, 상기 밸브 로드에 부착된 자석; 및 상기 밸브 로드가 제 1 위치에 있을 때 상기 자석과 상호 작용하여 온 신호를 송출하도록 위치된 홀센서;를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 밸브 몸체는 중앙의 축공 및 이 축공의 주위에 유로 형성을 위하여 형성되는 다수의 통공을 갖는 상판을 구비하며, 상기 밸브 로드는 그 상하단부에 형성되는 제 1 및 제 2 판을 구비하고, 상기 탄성부재는 상기 상판과 상기 밸브 로드의 제 2 판과의 사이에 개재되는 압축코일스프링으로 구성된다.
이러한 본 발명에 의한 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템은, 인쇄 도중 홀센서를 통한 신호가 없으면, 회수 펌프계통의 고장이라고 판단하여 즉시 잉크 공급을 중단시킨다. 따라서, 회수 펌프가 고장난 상태로 잉크 공급이 계속됨으로써 발생되는 현상기에서의 잉크 오버 플로우 현상을 근본적으로 방지할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템을 개략적으로 나타낸 도면, 도 3a 및 3b는 본 발명의 요부인 비상정지유닛의 구조 및 작용을 보인 도면, 그리고, 도 4는 도 3에 나타낸 비상정지유닛을 구성하는 첵밸브의 밸브 몸체의 평면도이다. 참고로 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서 종래와 그 구성 및 작용이 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하여 인용한다.
도 2, 도 3a 및 3b에서 보는 바와 같이, 본 발명에 의한 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템의 기본 구성은 앞서 설명한 종래의 경우가 크게 다르지 않다. 다만, 잉크 회수용 튜브(31)를 통하여 회수되는 잉크의 흐름을 체크하여 정상적인 흐름이 아닐 경우 잉크 공급을 중단시키는 비상정지유닛(50)을 구비한다고 하는 특징이 있는 바, 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
잉크 카트리지(10)의 아웃렛(12)과 현상기에 구성된 잉크 배스(41:도 1참조)의 인렛(41a) 사이에 잉크 공급용 튜브(21)가 연결되고, 상기 잉크 공급용 튜브(21)의 도중에는 잉크 공급용 펌프(20)가 배치되어, 잉크 카트리지(10) 내의 잉크가 현상기의 잉크 배스로 공급되도록 되어 있다.
또한, 잉크 카트리지(10)의 인렛(11)과 현상기에 구성된 리커버리 배스(41:도 1 참조)의 아웃렛(42a) 사이에 잉크 회수용 튜브(31)가 연결되고, 상기 잉크 회수용 튜브(31)의 도중에는 잉크 회수용 펌프(30)가 배치되어, 상기 리커버리 배스에 잔류하는 현상에 사용되지 못한 여분의 잉크를 상기 잉크 카트리지(10)로 펌핑하도록 되어 있다.
한편, 본 발명의 특징부인 상기한 비상정지유닛(50)은 상기 잉크 회수용 튜브(31)를 통하여 잉크 카트리지(10)로 회수되는 잉크의 흐름을 체크하여 잉크 흐름에 이상이 감지된 경우(예컨대, 잉크 흐름이 없거나 약해지는 경우) 회수용 펌프계통(30 및 31)의 고장이라고 판단하여 잉크 공급을 중단시키는 작용을 한다. 따라서, 종래와 같은 잉크의 회수 작용없이 공급만 이루어짐으로써 현상기에서 잉크가 오버 플로우 되는 현상을 근본적으로 방지할 수 있다.
이러한 비상정지유닛(50)은 도 3a, 도 3b 및 도 4에 도시된 바와 같이, 첵밸브(60), 감지수단(70) 및 제어부(80)를 포함한다.
상기 첵밸브(60)는 상기 잉크 회수용 튜브(31)의 내부에 구성되며, 몸체(61), 밸브 로드(62), 탄성부재(63) 및 상판(64)을 구비한다.
상기 밸브 몸체(61)는 소정의 유로(61a)를 가지며, 상기 밸브 로드(62)는 상기 밸브 몸체(61)에 상기 유로(61a)를 개방하는 제 1 위치와 상기 유로(61a)를 폐쇄하는 제 2 위치 사이로 이동 가능하게 설치된다. 또한, 상기 탄성부재(63)는 상기 밸브 로드(62)를 제 2 위치 방향으로 탄력 지지한다. 따라서, 상기 밸브 로드(62)에 부하가 작용하지 않는 한 상기 밸브 로드(62)는 상기 유로(61a)를 폐쇄하는 제 2 위치 상태를 유지하게 된다. 반면에 튜브(31) 내에 잉크 압력이 작용하면 밸브 로드(62)가 제 1 위치로 이동하면서 유로(61a)가 개방된다.
상기 밸브 로드(62)는 그 상하부에 위치되는 제 1 및 제 2 판(62a)(62b)을 구비한다. 여기서, 상기 제 1 및 제 2 판(62a)(62b) 중 어느 하나는 조립 등을 위하여 분리 가능하게 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 상판(64)은 상기 밸브 몸체(61)의 상부에 설치되는데, 도 4에서 보는 바와 같이, 중앙의 축공(64a) 및 이 축공(64a)의 주위에 유로 형성을 위하여 형성되는 다수의 통공(64b)을 가진다. 상기 밸브 로드(62)는 상기 상판(64)의 축공(64a)을 통하여 밸브 몸체(61)에서 상하방향으로 이동 가능하게 설치된다. 그리고, 상기한 탄성부재(63)는 상기 상판(64)과 상기 밸브 로드(62)의 제 2 판(62b)과의 사이에 개재되는 압축코일스프링으로 구성된다. 이에 의해 상기 밸브 로드(62)는 그의 제 2 판(62b)이 밸브 몸체(61)의 유로(61a)를 폐쇄하는 제 2 위치 상태로 유지된다.
상기 감지수단(70)은 상기 밸브 로드(62)의 위치, 즉 튜브(31) 내의 잉크 압력에 따라 제 1 또는 제 2 위치로 이동하는 밸브 로드(62)의 위치를 감지하여 온/오프 신호를 송출한다. 이러한 감지수단(70)은 상기 밸브 로드(62)의 제 1 판(62a)의 외주면 일측에 부착된 자석(71) 및 상기 밸브 로드(62)가 제 1 위치에 있을 때 상기 자석(71)과 상호 작용하여 온 신호를 송출하도록 위치된 홀센서(72)를 포함한다.
그리고, 상기 제어부(80)는 상기 감지수단(70)으로부터 입력되는 신호로 잉크 회수용 튜브(31) 내의 잉크 흐름의 이상 여부를 판단하여, 잉크 공급 중단 신호를 출력한다. 이러한 제어부(80)는 도시예에서와 같이 별도로 구성되어 프린터의 메인 제어부와 송수신하도록 구성될 수도 있고, 프린터에 구성되어 있는 메인 제어부에 상기와 같은 기능을 하도록 새로운 기능을 추가하여 구성할 수도 있다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템의 작용을 설명한다.
인쇄 신호가 입력되면, 잉크 공급용 펌프(20)가 구동하게 되고, 이에 따라 잉크 카트리지(10) 내의 잉크가 아웃렛(12) 및 잉크 공급용 튜브(21)를 통해 현상기(40)의 잉크 배스(41)로 공급된다. 이와 같이 현상기로 공급된 잉크는 현상롤러(43)를 통해 감광드럼(44)으로 공급됨으로써 감광드럼(44)에 형성된 잠상이 현상된다. 이 때, 앞서도 설명한 바와 같이, 실제 현상에 필요한 양보다 훨씬 많은 양의 잉크가 공급되기 때문에, 현상에 기여하지 못한 여분의 잉크가 리커버리 배스(42)에 존재하게 된다. 이 리커버리 배스(42)에 존재하는 잉크는 잉크 회수용 펌프(30)가 구동하는 것에 의해 잉크 회수용 튜브(31) 및 인렛(11)을 통해 잉크 카트리지(10)로 회수된다.
상기와 같은 잉크 회수용 튜브(31)를 통한 정상적인 잉크의 회수가 수행되는 경우는, 도 3a에서 보는 바와 같이, 상기 튜브(31) 내의 잉크 압력에 의해 첵밸브(60)의 밸브 로드(62)가 제 2 위치로 이동됨으로써 유로(61a)가 개방되며, 동시에 자석(71)과 홀센서(72)가 일치되기 때문에, 홀센서(72)를 통한 온 신호가 제어부(80)로 송출된다. 이 때, 상기 제어부(80)는 온 신호를 입력 받음으로써 정상적인 잉크 회수가 수행된다고 판단한다.
한편, 잉크 회수용 튜브(31) 내의 잉크 흐름이 정상적이지 못한 경우, 예컨대, 잉크 흐름이 없거나 흐름이 약한 경우, 도 3b에서 보는 바와 같이, 밸브 로드(62)는 탄성부재(63)의 탄성 복원력에 의해 제 1 위치로 이동하면서 유로(61a)를 폐쇄하게 된다. 상기와 같이 밸브 로드(62)가 제 1 위치로 이동하면 자석(71)과 홀센서(72)의 위치가 어긋나면서 홀센서(72)를 통한 신호의 송출이 중단된다. 제어부(80)는 상기와 같이 신호가 입력되지 않으면, 회수 펌프계통에 고장이 있다고 판단하여 잉크 공급 수단 신호를 송출한다. 따라서, 잉크의 회수 작용이 없는 상태로 잉크의 공급만 이루어지는 사태는 발생되지 않는다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 인쇄 도중 홀센서를 통한 신호가 없으면, 회수 펌프계통의 고장이라고 판단하여 즉시 잉크 공급을 중단시킨다. 따라서, 회수 펌프가 고장난 상태로 잉크 공급이 계속됨으로써 발생되는 현상기에서의 잉크 오버 플로우 현상을 근본적으로 방지할 수 있어, 제품의 신뢰도를 한층 높일 수 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.
도 1은 일반적인 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템을 개략적으로 나타낸 도면,
도 2는 본 발명에 의한 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템을 개략적으로 나타낸 도면,
도 3a 및 3b는 본 발명의 요부인 비상정지유닛의 구조 및 작용을 보인 도면, 그리고,
도 4는 도 3에 나타낸 비상정지유닛을 구성하는 첵밸브의 밸브 몸체의 평면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10;잉크 카트리지 11,12;카트리지의 인렛 및 아웃렛
20;잉크 공급용 펌프 21;잉크 공급용 튜브
30;잉크 회수용 펌프 31;잉크 회수용 튜브
40;현상기 41;잉크 배스
41a;잉크 배스의 인렛 42;리커버리 배스
42a;리커버리 배스의 아웃렛 50;비상정지유닛
60;첵밸브 61;밸브 몸체
62;밸브 로드 63;탄성부재
64;상판 70;감지수단
71;자석 72;홀센서
80;제어부

Claims (4)

  1. 잉크 카트리지 내의 잉크를 현상기의 잉크 배스로 공급하고, 현상기의 리커버리 배스에 남아 있는 잉크를 잉크 카트리지로 회수하는 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템으로서,
    잉크 카트리지의 아웃렛과 현상기의 잉크 배스를 연결하는 잉크 공급용 튜브;
    상기 잉크 공급용 튜브의 도중에 배치된 잉크 공급용 펌프;
    잉크 카트리지의 인렛과 현상기의 리커버리 배스를 연결하는 잉크 회수용 튜브;
    상기 잉크 회수용 튜브의 도중에 배치된 잉크 회수용 펌프; 및
    상기 잉크 회수용 튜브를 통하여 잉크 카트리지로 회수되는 잉크의 흐름을 체크하여 잉크 흐름에 이상이 감지된 경우 회수용 펌프계통의 고장이라고 판단하여 잉크 공급을 중단시키는 비상정지유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 비상정지유닛은,
    상기 잉크 회수용 튜브 내부에 구성되고, 소정의 유로를 갖는 밸브 몸체, 상기 밸브 몸체에서 상기 유로를 개방하는 제 1 위치와 상기 유로를 폐쇄하는 제 2 위치 사이로 이동 가능한 밸브 로드 및 상기 밸브 로드를 제 2 위치 방향으로 탄력 지지하는 탄성부재를 구비하며, 튜브 내의 잉크 압력에 의해 상기 밸브 로드가 제 1 위치로 이동하여 유로를 개방하는 첵밸브;
    상기 밸브 로드의 위치를 감지하여 온/오프 신호를 송출하는 감지수단; 및
    상기 감지수단으로부터 입력되는 신호로 잉크 회수용 튜브 내의 잉크 흐름의 이상 여부를 판단하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 감지수단은,
    상기 밸브 로드에 부착된 자석; 및
    상기 밸브 로드가 제 1 위치에 있을 때 상기 자석과 상호 작용하여 온 신호를 송출하도록 위치된 홀센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 밸브 몸체는 중앙의 축공 및 이 축공의 주위에 유로 형성을 위하여 형성되는 다수의 통공을 갖는 상판을 구비하며, 상기 밸브 로드는 그 상하단부에 형성되는 제 1 및 제 2 판을 구비하고, 상기 탄성부재는 상기 상판과 상기 밸브 로드의 제 2 판과의 사이에 개재되는 압축코일스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 습식 레이저 프린터의 잉크 공급 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2022012700A1 (zh) * 2020-07-14 2022-01-20 珠海艾派克微电子有限公司 成像盒的检测方法

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