KR20070018345A

KR20070018345A - Ｔｐｈ를 채용하는 화상형성장치 및 인쇄방법

Info

Publication number: KR20070018345A
Application number: KR1020050072977A
Authority: KR
Inventors: 이용덕; 정종성
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-08-09
Filing date: 2005-08-09
Publication date: 2007-02-14
Also published as: US20070036600A1; CN1911668A; CN100586728C; KR100772378B1; US7731436B2

Abstract

개시된 화상형성장치는 TPH의 앞뒤에 각각 설치되어 미디어를 소정의 인쇄속도로 이송시키는 제1, 제2이송유닛을 구비한다. TPH는 플라텐 롤러 쪽으로 눌러져서 인쇄닙을 형성하는 인쇄위치와 플라텐 롤러로부터 이격된 개방위치를 가지며, 미디어가 적재되는 녹업 플레이트는 그 위에 적재된 미디어가 픽업롤러에 접촉된 픽업위치와 픽업롤러로부터 이격된 대기위치를 가지며, TPH가 인쇄위치와 개방위치에 위치될 때에 녹업 플레이트는 픽업위치와 대기위치에 각각 위치된다.

Description

ＴＰＨ를 채용하는 화상형성장치 및 인쇄방법{Thermal printer using thermal printing head and printing method thereof}

도 1은 종래의 화상형성장치를 도시한 구성도.

도 2a, 2b, 2c는 TPH를 채용하는 화상형성장치의 보더리스 인쇄방법의 일 실시예를 보여주는 도면들.

도 3은 본 발명에서 적용하는 미디어의 일 예를 보이는 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 TPH를 채용하는 화상형성장치의 양면인쇄가 가능한 실시예의 구성도.

도 5는 도 4에 도시된 화상형성장치의 사시도,

도 6은 도 4에 도시된 화상형성장치의 부분 분해 사시도.

도 7은 도 6은 녹업 플레이트를 픽업위치와 대기위치로 승강시키기 위한 픽업유닛의 일 예를 보여주는 분해 사시도.

도 8a 내지 도 8g는 TPH를 미디어의 제1, 제2면과 각각 대면된 제1, 제2위치 및 플라텐 롤러에 접촉된 인쇄위치, 플라텐 롤러로부터 제1, 제2갭만큼 이격된 제1, 제2개방위치로 이동시키는 과정을 보여주는 도면들.

도 9a 내지 도 9m은 보더리스 인쇄방법을 보여주는 도면들.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10......미디어 20......로킹부재

21......돌기 22......간섭부

25......제1탄성부재 30......구동모터

40, 40a......제1, 제2이송유닛 50......인쇄유닛

51......TPH 52......플라텐 롤러

53......지지브라켓 60......배출유닛

63......픽업롤러 71......녹업 플레이트

84......캠레버 95......회전캠

97......캠부 97a, 97b, 97c......제1, 제2, 제3캠부

98......스토퍼 104......캠모터

본 발명은 화상형성장치 및 인쇄방법에 관한 것으로서, 특히 TPH(thermal printing head)를 채용하는 화상형상장치 및 인쇄방법에 관한 것이다.

도 1을 보면, 인쇄닙(N)을 형성하기 위하여 스프링(1)은 TPH(51)를 플라텐 롤러(52) 쪽으로 누른다. 미디어(10)는 도시되지 않은 급지수단에 의하여 인쇄닙(N)을 통과하여 이송유닛(39)까지 공급된다. 이송유닛(39)은 미디어(10)를 소정의 인쇄속도로 이송시킨다. 미디어(10)에는 열에 반응하여 소정 색상을 발현하는 잉크층(미도시)이 마련되어 있다. TPH(51)는 미디어(10)에 열을 가하여 화상을 인쇄한 다.

플라텐 롤러(52)에는 구동모터(미도시)의 구동력이 전달되지 않는다. 플라텐 롤러(52)는 미디어(10)와의 접촉력에 의하여 종동회전된다. 때문에, 미디어(10)의 선단부에는 적어도 인쇄닙(N)으로부터 이송유닛(39)까지의 거리만큼의 비인쇄영역(NP)이 필요하다. 보더리스 프린팅을 하는 경우에는 인쇄가 완료된 후에는 비인쇄영역(NP)을 제거하여야 한다. 따라서, 사용자가 인쇄 후에 비인쇄영역(NP)을 제거하여야 하는 불편함이 있다. 또, 미디어(10)의 길이가 비인쇄영역(NP)만큼 길어지므로 미디어(10)의 가격도 비싸진다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 미디어의 전 영역에 인쇄가 가능한 TPH를 채용한 화상형성장치 및 인쇄방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 화상형성장치는, 녹업 플레이트에 적대된 미디어를 픽업하는 픽업롤러와, 플라텐 롤러의 주위를 공전하여 미디어의 제1면과 대면된 제1위치와 상기 제1면의 반대면인 제2면과 대면된 제2위치로 이동되는 TPH를 구비하는 화상형성장치에 있어서, 상기 TPH의 앞뒤에 각각 설치되어 상기 미디어를 소정의 인쇄속도로 이송시키는 제1, 제2이송유닛; 서로 맞물려 회전되면서 상기 미디어를 배출하는 것으로서, 그 중 하나는 상기 픽업롤러와 접촉되어 회전되는 한 쌍의 배출롤러;를 포함하며, 상기 플라텐롤러는 상기 제1, 제2이송유 닛에 의하여 이송되는 상기 미디어와 접촉되어 종동회전되며, 상기 TPH는 상기 플라텐 롤러 쪽으로 눌러져서 인쇄닙을 형성하는 인쇄위치와 상기 플라텐 롤러로부터 이격된 개방위치를 가지며, 상기 녹업 플레이트는 그 위에 적재된 미디어가 상기 픽업롤러에 접촉된 픽업위치와 상기 픽업롤러로부터 이격된 대기위치를 가지며, 상기 TPH가 상기 인쇄위치와 상기 개방위치에 위치될 때에 상기 녹업 플레이트는 상기 픽업위치와 대기위치에 각각 위치되는 것을 특징으로 한다.

상기 플라텐 롤러는 상기 제1, 제2이송유닛에 의하여 이송되는 미디어에 저복되어 종동회전된다.

상기 개방위치는, 상기 TPH가 상기 플라텐 롤러로부터 제1갭만큼 이격된 제1개방위치와 상기 플라텐 롤러로부터 상기 제1갭보다 큰 제2갭만큼 이격된 제2개방위치를 포함하며, 상기 화상형성장치는, 상기 TPH가 상기 제1개방위치로부터 상기 제2개방위치로 피벗될 때에 상기 TPH에 접촉되어 회동되면서 상기 녹업 플레이트를 상기 대기위치로부터 상기 픽업위치로 밀어올리는 픽업유닛;을 더 포함한다.

상기 픽업유닛은, 상기 TPH가 상기 제1개방위치로부터 상기 제2개방위치로 피벗될 때에 상기 TPH에 접촉되어 회동되는 제1아암; 상기 제1아암에 의하여 회동되어, 상기 녹업 플레이트를 상기 대기위치로부터 상기 픽업위치로 밀어올리는 제2아암; 상기 제1, 제2아암을 탄력적으로 연결하는 제3탄성부재;를 포함한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명위 인쇄방법은, TPH로 미디어에 열을 가하여 화상을 인쇄하는 화상형성장치의 인쇄방법으로서, (a) 픽업롤러를 이용하여 카세트로부터 미디어를 픽업하는 단계; (b) 제1이송유닛을 이용하여 상기 미디어를 제1방향으로 이송시켜 상기 TPH와 플라텐 롤러가 대면된 인쇄닙으로 공급하는 단계; (c) 상기 인쇄닙을 통과한 미디어의 선단이 제2이송유닛에 도달되면, 제2이송유닛을 이용하여 소정의 인쇄속도로 상기 제1방향으로 이송시키면서 상기 미디어에 화상을 인쇄하는 단계; (d) 상기 미디어의 말단까지 화상을 인쇄한 후에 상기 제2이송유닛을 이용하여 상기 미디어를 상기 제1방향과 역방향인 제2방향으로 이송시키는 단계; (e)상기 미디어의 말단이 상기 제1이송유닛에 도달되면, 상기 미디어를 상기 제2방향으로 상기 소정의 인쇄속도로 이송시키면서 상기 미디어의 선단과 상기 인쇄닙 사이의 인쇄되지 않은 영역에 화상을 인쇄하는 단계;를 포함한다.

상기 인쇄방법은, 상기 TPH를 상기 미디어의 제1면의 반대면인 제2면과 대면된 위치로 이동시킨 후에, 상기 (b) 내지 (e)단계를 더 수행하여 상기 미디어의 양면에 화상을 인쇄하는 단계;를 더 구비한다. 상기 TPH는 상기 플라텐 롤러의 주위를 공전하여 상기 미디어의 제1, 제2면에 대면된 위치로 이동된다.

상기 (b), (d) 단계가 수행되는 동안에 상기 TPH와 상기 플라텐 롤러는 서로 이격된다. 상기 TPH는 상기 플라텐 롤러와 접촉된 인쇄위치와, 상기 플라텐 롤러로부터 제1갭만큼 이격된 제1개방위치와 상기 플라텐 롤러로부터 상기 제1갭보다 큰 제2갭만큼 이격된 제2개방위치를 가지며, 상기 (b), (d) 단계가 수행되는 동안에 상기 TPH는 상기 제1개방위치에 위치된다.

상기 (a)단계는, (a-1) 상기 TPH를 상기 제2개방위치로 이동시키면서 픽업유닛을 회동시켜 녹업 플레이트를 픽업위치로 밀어올려 그 위에 적재된 미디어를 상기 픽업롤러에 접촉시키는 단계; (a-2) 상기 픽업롤러를 회전시켜 상기 미디어를 상기 카세트로부터 인출하는 단계; (a-3) 상기 미디어의 선단이 상기 제1이송유닛에 도달된 후에 상기 TPH를 상기 제1개방위치로 이동시켜 상기 녹업 플레이트를 대기위치로 복귀시켜 그 위에 적재된 미디어를 상기 픽업롤러로부터 이격시키는 단계;를 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 화상형성장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2a 내지 2c는 보더리스인쇄방법을 일 실시예를 보여주는 도면들이다. 도 2a를 보면, 인쇄유닛(50)과, 인쇄유닛(50)의 앞뒤에 각각 위치되어 미디어(10)를 소정의 인쇄속도로 이송시키는 제1, 제2이송유닛(40)(40a)이 도시되어 있다. 인쇄유닛(50)은 TPH(51)와 플라텐 롤러(52)를 포함한다. 탄성부재(83)는 TPH(51)를 플라텐 롤러(52) 쪽으로 민다. 플라텐 롤러(52)는 TPH(51)와 접촉되어 약간 변형되면서 인쇄닙(N)을 형성한다. 급지카세트(70)에는 녹업 플레이트(71)가 회동가능하게 설치된다. 미디어(10)는 녹업 플레이트(71) 위에 적재된다. 녹업 플레이트(71)의 상방에는 미디어(10)를 픽업하는 픽업롤러(63)가 설치된다. 제1, 제2이송유닛(40)(40a)은 미디어(10)를 제1, 제2방향(A1)(A2)으로 소정의 인쇄속도로 이송시킨다. 제1, 제2이송유닛(40)(40a)은, 일 실시예로서, 이송롤러(41)와 이에 맞물린 아이들롤러(42)를 포함한다. 미디어(10)를 배출하는 배출유닛(60)은, 일 실시예로서, 픽업롤러(63)와 맞물려 회전되는 배출롤러(61)와, 배출롤러(61)에 맞물린 아이들롤러(62)를 포함한다.

상술한 구성에 의한 인쇄방법을 설명한다. 미디어(10)는 일면(M1)에 열에 반응하여 소정 색상을 발현하는 하나 또는 복수의 잉크층이 마련된다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 픽업롤러(63)에 의하여 급지카세트(70)로부터 픽업된 미디어는 제1이송유닛(40)에 의하여 제1방향(A1)으로 이송되어 인쇄유닛(50)으로 공급된다. 미디어(10)의 선단(11)이 제2이송유닛(40a)에 도달되면, 제2이송유닛(40a)은 미디어(10)를 제1방향(A1)으로 소정의 인쇄속도로 이송시킨다. TPH(51)는 화상정보에 대응되는 열을 미디어(10)에 가하여 화상을 인쇄한다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 미디어(10)의 말단(12)이 인쇄닙(N)을 통과하면, 미디어(10)의 이송을 중지한다. 플라텐 롤러(52)에는 구동모터(미도시)의 구동력이 전달되지 않는다. 플라텐 롤러(52)는 미디어(10)와의 접촉력에 의하여 종동회전된다. 따라서, 미디어(10)의 선단영역(L: 도 2a), 즉 제2이송유닛(40a)에 도달된 미디어(10)의 선단(11)과 인쇄닙(N) 사이의 영역에는 화상이 인쇄되지 않는다. 미디어(10)의 선단영역(L)에 화상을 인쇄하기 위하여 제2이송유닛(40a)은 미디어(10)를 제2방향(A2)으로 이송시킨다. 도 2c에 도시된 바와 같이 미디어(10)의 선단영역(L)이 인쇄닙(N)에 도달되면, 제1이송유닛(40)은 미디어(10)를 제2방향(A2)으로 소정의 인쇄속도로 이송시킨다. TPH(51)는 미디어(10)의 선단영역(L)에 열을 가하여 화상을 인쇄한다. 인쇄가 완료된 미디어(10)는 배출유닛(60)에 의하여 배출된다. 상기 과정을 수차례 반복하여 복수의 잉크층에 차례로 열을 가하여 칼라화상을 인쇄할 수도 있다.

픽업롤러(63)와 배출롤러(61)가 서로 맞물려 회전되고 또 픽업롤러(63)의 회전방향이 바뀌기 때문에, 일단 픽업된 미디어(10)의 선단이 제1이송유닛(40)에 도달된 후에는 녹업 플레이트(71)가 하강되어 그 위에 적재된 미디어(10)를 픽업롤 러(63)로부터 이격시키는 것이 바람직하다. 또, 플라텐 롤러(52)가 구동모터(미도시)에 의하여 회전되지 않고 제1, 제2이송유닛(40)(40a)에 의하여 이송되는 미디어(10)와 접촉되어 종동회전되므로, 제1, 제2이송유닛(40)(40a)이 미디어(10)를 인쇄유닛(50)으로 공급하기 위하여 제1, 제2방향(A1)(A2)으로 이송시키는 동안에는 TPH(51)와 플라텐 롤러(52)는 서로 이격되고, 제1, 제2이송유닛(40)(40a)이 미디어(10)를 제1, 제2방향(A1)(A2)으로 소정의 인쇄속도로 이송시키는 동안에는 TPH(51)와 플라텐 롤러(52)가 서로 탄력적으로 맞물려서 인쇄닙(N)을 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같은 작용을 구현하기 위한 장치는 후술한다.

본 발명의 인쇄방법에 따르면, 두 개의 이송유닛(40)(40a)을 구비함으로써 미디어(10)의 선단(11)에서 말단(12)까지 보더리스 인쇄가 가능하다. 따라서, 도 1에 도시된 종래의 화상형성자이에서와 같이, 인쇄가 완료된 후에 비인쇄영역(NP)을 제거할 필요가 없으며, 비인쇄영역(NP)이 없는 더 짧은 미디어를 사용할 수 있다.

본 발명의 화상형성장치에 사용되는 미디어(10)는 도 3에 도시된 바와 같은 구조를 가질 수 있다. 기재(base sheet, S)의 양면 즉 제1면(M1)과 제2면(M2)에 소정색상의 잉크층(L1, L2)이 형성되어 있다. 각 잉크층(L1, L2)은 단일 색상을 표현하기 위한 단층 구조 또는 둘 이상의 색상을 표현하기 위한 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어 잉크층 중 제1면(M1)의 잉크층(L1) 은 옐로우, 마젠타 색상 표현을 위한 2층구조이고, 제2면(M2)의 잉크층(L2)은 시안 색상의 표현을 위해 단층 구조일 수 있다. 또한, 잉크층(L1)(L2)은 서로 동일한 색상을 표현할 수도 있다. 이와 같은 미디어(10)는 미국 공개특허 US2003/0125206호에 개시되어 있다. 본 실시 예의 화상형성장치는 미디어(10)의 제1면(M1) 및 제2면(M2)의 잉크층의 구조에 의하여 기술적 범위가 제한되지 않는다.

하나의 TPH(51)를 이용하여 양면 인쇄를 수행하기 위하여, TPH(51)는 미디어(10)의 제1면(M1)에 대면된 제1위치(도 4의 실선으로 도시된 위치)와 미디어(10)의 제2면(M2)에 대면된 제2위치(도 4의 점선으로 도시된 위치)로 이동된다. 도 4를 보면, TPH(51)는 플라텐 롤러(52)와 대면되어 인쇄닙(N)을 형성하는 인쇄위치와, 플라텐 롤러(52)로부터 제1갭만큼 이격된 제1개방위치와, 제1갭보다 큰 제2갭만큼 이격된 제2개방위치를 갖는다. 픽업과정이 수행되는 동안에만 녹업 플레이트(71)에 적재된 미디어(10)가 픽업롤러(63)와 접촉되고, 픽업이 종료되면 녹업 플레이트(71)에 적재된 미디어(10)는 픽업롤러(63)로부터 이격된다. 이를 위하여, 녹업 플레이트(71)는 그 위에 적재된 미디어(10)를 픽업롤러(63)와 접촉시키는 픽업위치와, 이격시키는 대기위치로 승강된다. 녹업 플레이트(71)는 TPH(51)가 제2개방위치에 위치된 때에 픽업위치에 위치되며, 인쇄위치와 제1개방위치에 위치된 때에는 대기위치에 위치된다.

도 5는 도 4에 도시된 화상형성장치의 일 실시예의 사시도들 이며, 도 6은 부분분해사시도이다. 도 5와 도 6을 보면, 하부의 베이스(101)와 그 양측에 직립된 두 측판(102, 102a)을 포함하는 프레임(100)이 도시되어 있다. 프레임(100)에는 인쇄유닛(50), 제1, 제2이송유닛(40)(40a), 배출유닛(60), 픽업롤러(63), 및 카세트(70)가 설치된다. 제1, 제2이송유닛(40a), 픽업롤러(63), 배출유닛(60)을 구동모터는 도시되지는 않았지만 측판(102a)에 결합될 수 있다.

TPH(51)의 양측부에는 힌지샤프트(81)와 캠레버(84)가 마련된다. 측판(102)(102a)에 마련된 홀(107)에는 부싱(90)이 각각 결합된다. 부싱(90)은 내경부(91)와 제1외경부(92)를 구비한다. 플라텐 롤러(52)의 양단부(52a)는 측판(102)(102a)에 결합된 두 부싱(90)의 내경부(91)에 삽입된다. 두 부싱(90)의 제1외경부(92)에는 한 쌍의 지지브라켓(53)이 회전가능하게 결합된다. 힌지샤프트(81)는 한 쌍의 지지브라켓(53)에 마련된 힌지 홀(82)에 삽입되어, TPH(51)는 힌지홀(82)을 중심으로 회동될 수 있는 구조로 한 쌍의 지지브라켓(53)에 결합된다.

부싱(90)은 제1외경부(92)와 동심을 이루는 제2외경부(93)를 더 구비한다. 두 부싱(90)의 제2외경부(93)에는 한 쌍의 회전캠(95)이 회전가능하게 결합된다. 한 쌍의 회전캠(95)은 기어부(96)와, 캠레버(84)에 접촉되는 캠부(97)를 구비한다. 캠부(97)는 회전캠(95)의 회전중심으로부터 편심된 곡선형태의 제1, 제2, 제3캠부(97a)(97b)(97c)를 구비한다. 제1, 제2, 제3캠부(97a)(97b)(97c)는 각각 TPH(51)의 인쇄위치, 제1개방위치, 제2개방위치에 대응된다. 한 쌍의 회전캠(95) 중에서 어느 하나 또는 둘 다에는 스토퍼(98)가 마련된다. 스토퍼(98)는 제3캠부(97c)의 끝부분에 마련된다. 캠모터(104)는 기어부(96)와 맞물리는 웜기어(105)를 구비한다. 캠모터(104)가 결합된 브라켓(106)은 측판(102)에 결합된다. 제2외경부(93)는 제1외경부(92)와 동심인 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 의하여, 한 쌍의 지지브라켓(53), 한 쌍의 회전캠(95)은 동일한 회전중심을 가진다. 스토퍼(98)가 캠레버(84)에 접촉되면 회전캠(95)은 더 이상 회전될 수 없으며, 회전캠(95)을 구동하는 캠모터(104)의 구동전류가 상승된다. 이 구동전류를 검출함으로써 회전캠(95)의 초기위 치를 알 수 있다.

회전가이드(103)는 한 쌍의 지지브라켓(53)에 결합된다. 회전가이드(103)는 제1, 제2이송유닛(40)(40a)으로부터 공급되는 미디어를 TPH(51)와 플라텐 롤러(52) 사이로 안내한다. 탄성부재(83)로서 일단부는 TPH(51)에, 타단부는 플라텐 롤러(52)를 감싸는 회전가이드(103)에 연결된 인장코일스프링이 사용될 수 있다. 캠레버(84)는 지지브라켓(53)에 마련된 관통홀(85)에 삽입된다. TPH(51)의 피벗을 허용하기 위하여 관통홀(85)은 힌지홀(82)을 중심으로 하는 원호형태인 것이 바람직하다.

샤프트(130)의 양단부에는 한 쌍의 회전캠(95)의 기어부(97)와 각각 맞물리는 한 쌍의 기어(131)가 결합된다. 이와 같은 구성에 의하여, 캠모터(104)가 회전되면, 한 쌍의 회전캠(95)이 동시에 회전된다.

지지브라켓(53)은 원형의 외주(87)를 가지며, 외주(87)에는 180도 이격된 제1, 제2결합홈(88)(89)이 마련된다. 측판(102)에는 로킹부재(20)가 회동될 수 있게 결합된다. 압축스프링(25)는 로킹부재(20)에 제1, 제2결합홈(88)(89)에 결합되는 방향으로 탄성력을 가한다. 본 실시예의 로킹부재(20)는 회전캠(95)에 의하여 제1, 제2결합홈(88)(89)으로부터 해제되고 압축스프링(25)의 탄성력에 의하여 제1, 제2결합홈(88)(89)에 결합된다. 로킹부재(20)는 제1, 제2결합홈(88)(89)에 결합되는 돌기(21)와, 회전캠(95)의 캠부(97)와 간섭되는 간섭부(22)를 구비한다. 로킹부재(20)와 압축스프링(25)는 측판(102a)에도 마련될 수 있다.

도 7을 보면, 픽업유닛은 제1, 제2아암(141)(142)과 스프링(탄성부재)(144) 를 포함한다. 제1아암(141)은 TPH(51) 아래로 연장된다. 제2아암(142)은 녹업 플레이트(71) 아래로 연장된다. 스프링(탄성부재)(144)는 제1, 제2아암(141)(142)을 탄력적으로 연결한다. 스프링(144)의 일단부는 제1아암(141)에, 타단부는 제2아암(142)에 지지된다. TPH(51)가 인쇄위치로부터 제1개방위치로 피벗되는 동안에는 제1아암(141)은 TPH(51)에 접촉되지 않는다. TPH(51)가 제2개방위치로 피벗될 때에 TPH(51)는 제1아암(141)을 민다. 그러면, 제1아암(141), 스프링(144), 제2아암(142)이 회동된다. 제2아암(142)은 녹업 플레이트(71)를 픽업롤러(63) 쪽으로 밀어올린다. 스프링(144)의 탄성력에 의하여 녹업 플레이트(71)에 적재된 미디어(10)는 픽업롤러(63)에 탄력적으로 접촉된다. TPH(51)가 제2개방위치로부터 제1개방위치로 피벗되면, 녹업 플레이트(71)의 무게와 그 위에 적재된 미디어(10)의 무게에 의하여 제1, 제2아암(141)(142)과 스프링(144)은 원래 위치로 복귀된다.

이제, 도 4 내지 도 7, 도 8a 내지 도 8g, 및 도 9a 내지 도 9m를 보면서, 인쇄방법을 설명한다.

도 8a 및 9a를 보면, 캠레버(84)는 제2캠부(97b)에 접촉되어 있다. 따라서, TPH(51)는 플라텐(52)으로부터 제1갭만큼 이격된 제1개방위치에 위치된다. 또, 로킹부재(20)의 돌기(21)가 제1결합홈(88)에 결려 있어 TPH(51)는 제1위치에 로킹된 상태이다. 제1아암(21)은 TPH(51)로부터 이격되어 있다. 녹업 플레이트(71)가 하강되어 있기 때문에 미디어(10)는 픽업롤러(63)로부터 이격되어 있다.

미디어(10)를 픽업하기 위하여, 회전캠(95)은 도 8b에 도시된 바와 같이 C1 방향으로 회전된다. 지지브라켓(53)은 로킹부재(20)에 의하여 로킹된 상태이기 때 문에 회전되지 않는다. 제3캠부(97c)가 캠레버(84)를 밀어 TPH(51)를 플라텐(52)으로부터 제2갭만큼 이격된 제2개방위치로 피벗시킨다. 이 때, 도 9b에 도시된 바와 같이 TPH(51)는 제1아암(21)을 밀어 제1, 제2아암(21)(22)을 회동시킨다. 제2아암(22)은 녹업 플레이트(71)를 픽업롤러(63) 쪽으로 밀어 올린다. 녹업 플레이트(71)는 픽업위치에 위치된다. 녹업 플레이트(71) 위에 적재된 미디어(10)는 스프링(144)의 탄성력에 의하여 픽업롤러(63)에 탄력적으로 접촉된다.

픽업롤러(63)는 카세트(70)로부터 미디어(10)를 인출한다. 미디어(10)는 제1이송유닛(40)으로 진입된다. 미디어(10)가 제1이송유닛(40)에 의하여 이송될 수 있는 위치에 도달되면, 회전캠(95)은 다시 C2방향으로 회전된다. TPH(51)와 제1, 제2아암(22) 및 녹업 플레이트(71)는 도 8a에 도시된 바와 같은 위치로 복귀된다. 도 9c에 도시된 바와 같이, 제1이송유닛(40)은 미디어(10)를 제1갭을 통하여 TPH(51)와 플라텐(52) 사이를 거쳐 제2이송유닛(40a)으로 이송시킨다. 픽업롤러(63)와 녹업 플레이트(71)에 적재된 미디어(10)는 서로 이격되어 있기 때문에 픽업롤러(63)가 회전되더라도 녹업 플레이트(71)에 적재된 미디어(10)는 픽업되지 않는다.

미디어(10)의 선단이 제2이송유닛(40a)에 도달되면, TPH(51)를 인쇄위치로 피벗시키기 위하여 도 8a에 도시된 상태에서 회전캠(95)이 C2 방향으로 회전된다. 로킹부재(20)의 돌기(21)가 제1결합홈(88)에 결합되어 있으므로 지지브라켓(53)은 회전되지 않는다. 캠레버(84)는 제1캠부(97a)와 대면되며, TPH(51)는 탄성부재(83)의 탄성력에 의하여 힌지홀(82)을 중심으로 회동되어 더 8c 및 도 9d에 도시된 바 와 같이 인쇄위치에 위치된다. 이 때, 제1캠부(97a)와 캠레버(84)는 서로 이격된 것이 바람직하다. 제2이송유닛(40a)은 미디어(10)를 제1방향(A1)으로 이송시킨다. TPH(51)는 미디어(10)의 제1면(M1)에 열을 가하여 화상을 인쇄한다. 미디어(10)의 말단(12)이 인쇄닙(N)을 통과하면, 미디어(10)가 정지된다. 이 때, 미디어(10)의 선단영역(L), 즉 제2이송유닛(40a)에 도달된 미디어(10)의 선단(11)과 인쇄닙(N) 사이의 영역에는 화상이 인쇄되지 않는다.

미디어(10)의 선단영역(L)에 화상을 인쇄하기 위하여 다음의 과정이 수행된다. 도 8c에 도시된 상태에서 회전캠(95)이 C1방향으로 회전되어 도 8a에 도시된 상태로 복귀된다. TPH(51)는 제1개방위치에 위치된다. 제2이송유닛(40a)은 미디어(10)를 제2방향(A2)으로 이송시킨다. 도 9f에 도시된 바와 같이 미디어(10)의 선단영역(L)이 인쇄닙(N)에 도달되면, 미디어(10)가 정지된다. 회전캠(95)은 다시 도 8a에 도시된 상태로부터 도 8c에 도시된 상태로 회전되며, 도 9g에 도시된 바와 같이, TPH(51)는 인쇄위치에 위치된다. 제1이송유닛(40)은 미디어(10)를 제2방향(A2)으로 소정의 인쇄속도로 이송시킨다. TPH(51)는 미디어(10)의 선단영역(L)에 열을 가하여 화상을 인쇄한다. 제1면(M1)에 인쇄가 완료된 미디어(10)는 배출유닛(60)에 의하여 배출된다.

도 9h에 도시된 바와 같이, 미디어(10)의 선단(11)이 제1이송유닛(40)을 벗어나기 전에 미디어(10)가 정지된다. 이제, 미디어(10)의 제2면(M2)에 인쇄를 위하여 TPH(51)를 도 4에 점선으로 도시된 바와 같이 미디어(10)의 제2면(M2)에 대면된 제2위치로 이동시키는 과정이 수행된다. 도 8c에 도시된 상태에서 회전캠(95)이 C2 방향으로 회전되면, 제3캠부(97c)와 스토퍼(98)는 간섭부(22)를 밀어 도 8d에 도시된 바와 같이 로킹부재(20)를 E1 방향으로 회전시킨다. 그러면, 돌기(21)는 제1결합홈(88)으로부터 해제되고, 지지브라켓(53)은 구속이 풀려서 자유롭게 회전될 수 있는 상태가 된다. 따라서, 회전캠(95)이 C2 방향으로 계속하여 회전되어 제2캠부(97b)가 캠레버(84)를 밀면 TPH(51)가 피벗되는 대신에 도 8e에 도시된 바와 같이 지지브라켓(53)이 C2 방향으로 회전된다. 제3캠부(97c)와 간섭부(22)와의 간섭이 종료되면 로킹부재(20)는 압축스프링(25)의 탄성력에 의하여 지지브라켓(53)의 외주(87)에 지속적으로 접촉된다. 지지브라켓(53)이 180도 회전되면 도 8f에 도시된 바와 같이, 압축스프링(25)의 탄성력에 의하여 로킹부재(20)가 E2 방향으로 회전되어 돌기(21)가 제2결합홈(89)에 결합되고 지지브라켓(53)은 로킹되어 회전되지 않는다. 도 9i에 도시된 바와 같이, TPH(51)는 미디어(10)의 제2면(M2)에 대면된 제2위치에 로킹된다. 또한, TPH(51)는 플라텐(52)으로부터 제1갭만큼 이격된 제1개방위치에 위치된다.

제1이송유닛(40)과 배출유닛(60)은 미디어(10)를 제1방향(A1)으로 이송시킨다. 미디어(10)는 제1갭을 통하여 TPH(51)와 플라텐(52) 사이로 이송된다. 미디어(10)의 선단(11)이 제2이송유닛(40a)에 의하여 이송될 수 있는 위치에 도달되면, 도 8f에 도시된 상태에서 회전캠(95)이 C1 방향으로 회전된다. 로킹부재(20)의 돌기(21)가 제2결합홈(89)에 결합되어 있으므로 지지브라켓(53)은 회전되지 않는다. 캠레버(84)는 제1캠부(97a)와 대면되며, TPH(51)는 도 9j에 도시된 바와 같이 인쇄위치에 위치된다. 제2이송유닛(40a)은 미디어(10)를 소정의 인쇄속도로 제1방향 (A1)으로 이송시킨다. TPH(51)는 미디어(10)의 제2면(M2)에 열을 가하여 화상을 인쇄한다. 이 때에도, 미디어(10)의 선단영역(L)에는 화상이 인쇄되지 않는다.

미디어(10)의 선단영역(L)에 화상을 인쇄하기 위하여 다음의 과정이 수행된다. 도 8g에 도시된 상태에서 회전캠(95)이 C2방향으로 회전되어 도 8f에 도시된 상태로 복귀된다. TPH(51)는 도 9k에 도시된 바와 같이 제1개방위치에 위치된다. 제2이송유닛(40a)은 미디어(10)를 제2방향(A2)으로 이송시킨다. 미디어(10)의 선단영역(L)이 인쇄닙(N)에 도달되면, 미디어(10)가 정지된다. 회전캠(95)은 다시 도 8f에 도시된 상태로부터 도 8g에 도시된 상태로 회전되며, 도 9m에 도시된 바와 같이, TPH(51)는 인쇄위치에 위치된다. 제1이송유닛(40)은 미디어(10)를 제2방향(A2)으로 소정의 인쇄속도로 이송시킨다. TPH(51)는 미디어(10)의 선단영역(L)에 열을 가하여 화상을 인쇄한다. 제1면, 제2면(M1)(M2)에 인쇄가 완료된 미디어(10)는 배출유닛(60)에 의하여 배출된다.

양면인쇄가 완료되면, 회전캠(95)은 도 8g에 도시된 상태에서 C1 방향으로 회전된다. 제3캠부(97c)는 간섭부(22)를 밀어 로킹부재(20)를 E1 방향으로 회전시킨다. 그러면, 돌기(21)는 제2결합홈(89)으로부터 해제되고, 지지브라켓(53)은 구속이 풀려서 자유롭게 회전될 수 있는 상태가 된다. 회전캠(95)이 C1 방향으로 계속하여 회전되어 제2캠부(97b)가 캠레버(84)를 밀면 TPH(51)가 플라텐(52)으로부터 이격되는 대신에 지지브라켓(53)이 C1 방향으로 회전된다. 제3캠부(97c)와 간섭부(22)와의 간섭이 종료되면 로킹부재(20)는 압축스프링(25)의 탄성력에 의하여 지지브라켓(53)의 외주(87)에 지속적으로 접촉된다. 지지브라켓(53)이 C1 방향으로 180 도 회전되면 압축스프링(25)의 탄성력에 의하여 로킹부재(20)가 E2 방향으로 회전되어 돌기(21)가 제1결합홈(88)에 결합되고 지지브라켓(53)은 로킹되어 회전되지 않는다. TPH(51)는 도 8a에 도시된 바와 같은 제1위치로 복귀된다.

일 예로서, 미디어(10)의 기재(S)는 투명재질이다. 잉크층(L1)(L2) 중 어느 한 쪽, 예를 들면 잉크층(L1)의 표층에 불투명한 막이 형성될 수 있다. TPH(51)는 제1위치에 위치되어 잉크층(L1)에 열을 가하여 옐로우, 마젠타 색상을 표현하고, 제2위치에 의치되어 잉크층(L2)에 열을 가하여 시안 색상의 화상을 표현한다. 잉크층(L2) 쪽에서 보면, 시안, 마젠타, 옐로우 화상이 중첩되어 완전한 칼라화상이 보인다.

다른 예로서, 기재(S)가 불투명한 재질이고, 제1, 제2면(M1)(M2)에 동일한 색상의 잉크층이 형성되어 있다면, 제1, 제2면(M1)(M2)에 서로 다른 화상을 인쇄함으로써 양면인쇄가 가능하다.

상술한 바와 같이, TPH(51)를 제1, 제2위치로 이동시킴으로써 하나의 TPH(51)를 이용하여 미디어(10)의 양면에 화상을 인쇄할 수 있다. 또, 플라텐 롤러(52)를 중심으로 TPH(51)를 회전시키기 때문에 TPH(51)의 이동거리를 매우 작게 할 수 있다. 또, 미디어(10)를 인쇄닙(N)으로 공급할 때에는 TPH(51)를 개방위치로 이동시킴으로써 인쇄과정에서 미디어(10)에 가해지는 스트레스를 줄일 수 있다. 또, TPH(51)가 인쇄위치와 개방위치로 이동되는 것을 이용하여 녹업 플레이트(71)를 승강시킴으로써 제1, 제2이송유닛(40)(40a)과 픽업롤러(63)와, 배출유닛(60)을 구동하기 위한 구동장치를 간소화할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명의 TPH를 채용하는 화상형성장치 및 인쇄방법에 따르면, 두 개의 이송유닛을 구비함으로써 보더리스 인쇄가 가능하다. 따라서, 인쇄가 완료된 후에 비인쇄영역을 제거할 필요가 없으며 비인쇄영역이 없는 더 짧은 미디어를 사용할 수 있다. 또, 하나의 TPH를 이용하여 양면 보더리스 프린팅이 가능한 화상형성장치를 구현할 수 있다.

이러한 본원 발명의 화상형성장치의 이해를 위하여, 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다

Claims

녹업 플레이트에 적대된 미디어를 픽업하는 픽업롤러와, 플라텐 롤러의 주위를 공전하여 미디어의 제1면과 대면된 제1위치와 상기 제1면의 반대면인 제2면과 대면된 제2위치로 이동되는 TPH를 구비하는 화상형성장치에 있어서,

상기 TPH의 앞뒤에 각각 설치되어 상기 미디어를 소정의 인쇄속도로 이송시키는 제1, 제2이송유닛;

서로 맞물려 회전되면서 상기 미디어를 배출하는 것으로서, 그 중 하나는 상기 픽업롤러와 접촉되어 회전되는 한 쌍의 배출롤러;를 포함하며,

상기 플라텐롤러는 상기 제1, 제2이송유닛에 의하여 이송되는 상기 미디어와 접촉되어 종동회전되며, 상기 TPH는 상기 플라텐 롤러 쪽으로 눌러져서 인쇄닙을 형성하는 인쇄위치와 상기 플라텐 롤러로부터 이격된 개방위치를 가지며, 상기 녹업 플레이트는 그 위에 적재된 미디어가 상기 픽업롤러에 접촉된 픽업위치와 상기 픽업롤러로부터 이격된 대기위치를 가지며, 상기 TPH가 상기 인쇄위치와 상기 개방위치에 위치될 때에 상기 녹업 플레이트는 상기 픽업위치와 대기위치에 각각 위치되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항에 있어서,

상기 플라텐 롤러는 상기 제1, 제2이송유닛에 의하여 이송되는 미디어에 저복되어 종동회전되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 개방위치는, 상기 TPH가 상기 플라텐 롤러로부터 제1갭만큼 이격된 제1개방위치와 상기 플라텐 롤러로부터 상기 제1갭보다 큰 제2갭만큼 이격된 제2개방위치를 포함하며,

상기 TPH가 상기 제1개방위치로부터 상기 제2개방위치로 피벗될 때에 상기 TPH에 접촉되어 회동되면서 상기 녹업 플레이트를 상기 대기위치로부터 상기 픽업위치로 밀어올리는 픽업유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
제3항에 있어서, 상기 픽업유닛은,

상기 TPH가 상기 제1개방위치로부터 상기 제2개방위치로 피벗될 때에 상기 TPH에 접촉되어 회동되는 제1아암;

상기 제1아암에 의하여 회동되어, 상기 녹업 플레이트를 상기 대기위치로부터 상기 픽업위치로 밀어올리는 제2아암;

상기 제1, 제2아암을 탄력적으로 연결하는 제3탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치.
TPH로 미디어에 열을 가하여 화상을 인쇄하는 화상형성장치의 인쇄방법으로서,

(a) 픽업롤러를 이용하여 카세트로부터 미디어를 픽업하는 단계;

(b) 제1이송유닛을 이용하여 상기 미디어를 제1방향으로 이송시켜 상기 TPH와 플라텐 롤러가 대면된 인쇄닙으로 공급하는 단계;

(c) 상기 인쇄닙을 통과한 미디어의 선단이 제2이송유닛에 도달되면, 제2이송유닛을 이용하여 소정의 인쇄속도로 상기 제1방향으로 이송시키면서 상기 미디어에 화상을 인쇄하는 단계;

(d) 상기 미디어의 말단까지 화상을 인쇄한 후에 상기 제2이송유닛을 이용하여 상기 미디어를 상기 제1방향과 역방향인 제2방향으로 이송시키는 단계;

(e)상기 미디어의 말단이 상기 제1이송유닛에 도달되면, 상기 미디어를 상기 제2방향으로 상기 소정의 인쇄속도로 이송시키면서 상기 미디어의 선단과 상기 인쇄닙 사이의 인쇄되지 않은 영역에 화상을 인쇄하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄방법.
제5항에 있어서,

상기 TPH를 상기 미디어의 제1면의 반대면인 제2면과 대면된 위치로 이동시킨 후에, 상기 (b) 내지 (e)단계를 더 수행하여 상기 미디어의 양면에 화상을 인쇄하는 단계;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 인쇄방법.
제6항에 있어서,

상기 TPH는 상기 플라텐 롤러의 주위를 공전하여 상기 미디어의 제1, 제2면에 대면된 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 인쇄방법.
제7항에 있어서,

상기 (b), (d) 단계가 수행되는 동안에 상기 TPH와 상기 플라텐 롤러는 서로 이격된 것을 특징으로 하는 인쇄방법.
제8항에 있어서,

상기 TPH는 상기 플라텐 롤러와 접촉된 인쇄위치와, 상기 플라텐 롤러로부터 제1갭만큼 이격된 제1개방위치와 상기 플라텐 롤러로부터 상기 제1갭보다 큰 제2갭만큼 이격된 제2개방위치를 가지며, 상기 (b), (d) 단계가 수행되는 동안에 상기 TPH는 상기 제1개방위치에 위치되는 것을 특징으로 하는 인쇄방법.
제9항에 있어서,

상기 (a)단계는,

(a-1) 상기 TPH를 상기 제2개방위치로 이동시키면서 픽업유닛을 회동시켜 녹업 플레이트를 픽업위치로 밀어올려 그 위에 적재된 미디어를 상기 픽업롤러에 접촉시키는 단계;

(a-2) 상기 픽업롤러를 회전시켜 상기 미디어를 상기 카세트로부터 인출하는 단계;

(a-3) 상기 미디어의 선단이 상기 제1이송유닛에 도달된 후에 상기 TPH를 상기 제1개방위치로 이동시켜 상기 녹업 플레이트를 대기위치로 복귀시켜 그 위에 적 재된 미디어를 상기 픽업롤러로부터 이격시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄방법.