KR20070081815A - 잉크 충전장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 잉크 충전장치에 관한 것으로서, 내부에 잉크가 충전된 복수개의 잉크 저장용기, 상기 복수개의 잉크 저장용기로부터 잉크를 인출하여 잉크 카트리지로 주입하는 복수개의 인젝터, 상기 잉크 카트리지 내부의 잔여 잉크의 석션 및 잉크 주입을 위한 포트부가 상부에 형성된 스테이지, 상기 스테이지 상에 장착되어 내부 공간을 밀폐시키는 진공 캡, 진공압을 인가하여 상기 잔여 잉크의 석션 및 상기 진공 캡에 의해 밀폐된 공간에 진공압을 형성하는 진공펌프 및 상기 잉크 저장용기, 인젝터, 포트부, 진공펌프와 배관을 통해 연결되고, 상기 잉크 카트리지의 잔여 잉크 석션 및 잉크 주입을 제어하는 제어 밸브부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 잉크의 종류별 충전, 니들과 노즐의 선택적 충전 및 잉크 충전 전후의 석션 작업이 용이하도록 하는 잉크 충전장치를 제공하는 효과가 있다.
잉크, 카트리지, 충전, 주입, 석션, 진공.

Description

잉크 충전장치{An Apparatus For Charging Ink}
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 잉크 충전장치의 외관을 도시한 사시도이다.
도 3은 스테이지의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 제어밸브부의 배관 계통도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 잉크 카트리지를 스테이지에 장착한 사용 상태를 도시한 요부도면이다.
<주요 도면부호에 관한 설명>
10 : 본체 20 : 석션부
30 : 블랙 잉크 니들 주입부 40 : 컬러 잉크 니들 주입부
50 : 잉크 저장용기 60 : 인젝터부
70 : 초음파 세척조 80 : 스테이지
90 : 제어패널부
본 발명은 잉크 충전장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 잉크의 종류별 충전, 니들과 노즐의 선택적 충전 및 잉크 충전 전후의 석션 작업이 용이하도록 하는 잉크 충전장치에 관한 것이다.
프린터는 PC 주변기기 중의 하나로, 잉크분사방식을 이용하는 잉크프린터와, 레이저 전사방식의 레이저프린터로 분류되고, 잉크프린터에서 사용되는 잉크카트리지는 카트리지 헤드의 노즐을 통해 잉크가 인쇄지에 분사됨으로써 인쇄작업이 이루어진다.
반복적인 작업에 의해서 잉크카트리지 내부에 충전된 잉크가 소진되면 이를 새로운 것으로 교체하여 프린터를 지속적으로 사용할 수 있다.
그러나 잉크카트리지의 교체비용이 비교적 고가이기 때문에 사용자들은 프린터 유지비용에 대한 상당한 부담을 갖게 된다. 또한, 잉크가 소진된 잉크카트리지는 그 내부에 잉크만 충전하면 재사용이 가능함에도 불구하고 잉크충전이 어렵다는이유로 폐기됨으로써 폐기비용의 발생과 환경에 악영향을 미치는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 최근에는 폐잉크카트리지에 잉크를 충전하여 재활용할 수 있는 잉크카트리지 리필방법과 잉크카트리지 리필제품이 개시되어 있다.
그러나, 폐잉크카트리지에 잉크를 주입할 때 내부의 공기압을 제대로 조절하지 않으면, 기포가 발생하여 잉크 주입 후 잉크가 제대로 분사되지 않는 단점이 있다.
또한, 폐잉크카트리지에 남아 있는 폐잉크를 완전히 배출시킨 후에 새로운 잉크를 주입하여야만 기존에 잉크카트리지에 남아 있는 잉크석출물에 의한 노즐 막힘현상을 해결할 수 있는데, 이를 위해 석션 장치가 구비되는 경우가 있으나, 종래 석션 장치는 완전한 잔여 잉크의 제거가 이루어지지 못하는 문제점이 있다.
또한, 컬러 잉크의 경우 잉크 주입구를 통해 잉크를 충전하여 사용할 경우 잉크가 카트리지의 하부까지 잘 이동하지 못하여 잉크 분사도가 저하되거나 인쇄 품질이 떨어지는 문제점도 발생하고 있다.
또한, 잉크 카트리지의 노즐이 막힌 경우에는 석션에 의해서도 잔여 잉크의 배출이 잘 되지 않고 충전 후 사용시에 노즐을 통해 잉크가 제대로 분사되지 않는 경우가 자주 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 종래 잉크 충전장치의 문제점을 극복하고 잉크 카트리지의 재생율을 보다 향상시킬 수 있도록 하는 잉크 충전장치에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점에 착안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 잉크의 종류별 충전, 니들과 노즐의 선택적 충전 및 잉크 충전 전후의 석션 작업이 용이하도록 하는 잉크 충전장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 내부의 공기압을 용이하게 제어할 수 있도록 함으로써 기포 발생을 최소화할 수 있도록 함과 아울러 잔여 잉크를 완전히 제거할 수 있 도록 하는 잉크 충전장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 컬러 잉크의 충전 전 석션, 충전 후 노즐 하방으로의 석션을 통해 잔여 잉크 제거뿐만 아니라 컬러 잉크가 카트리지의 하부까지 잘 이동하도록 하여 잉크 분사도 및 인쇄 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 초음파 세척조에 의해 막힌 노즐을 청소함으로써 노즐 막힘에 따른 문제점을 해결할 수 있도록 하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면에 따르면, 내부에 잉크가 충전된 복수개의 잉크 저장용기, 상기 복수개의 잉크 저장용기로부터 잉크를 인출하여 잉크 카트리지로 주입하는 복수개의 인젝터, 상기 잉크 카트리지 내부의 잔여 잉크의 석션 및 잉크 주입을 위한 포트부가 상부에 형성된 스테이지, 상기 스테이지 상에 장착되어 내부 공간을 밀폐시키는 진공 캡, 진공압을 인가하여 상기 잔여 잉크의 석션 및 상기 진공 캡에 의해 밀폐된 공간에 진공압을 형성하는 진공펌프 및 상기 잉크 저장용기, 인젝터, 포트부, 진공펌프와 배관을 통해 연결되고, 상기 잉크 카트리지의 잔여 잉크 석션 및 잉크 주입을 제어하는 제어 밸브부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 충전장치가 제공된다.
상기 포트부는 잉크 카트리지 석션을 위한 석션 포트부, 블랙 잉크의 노즐 주입 시 블랙 잉크 카트리지의 노즐에 결합하여 블랙 잉크 잔량을 석션하고 블랙 잉크를 노즐을 통해 주입하며 잉크 주입 후 잉크 배출이 용이하도록 충전된 잉크를 카트리지 하부로 이동시키는 블랙 석션 및 노즐 주입 포트, 컬러 잉크 카트리지의 노즐에 결합하여 상기 컬러 잉크 카트리지 하부의 잉크 잔량을 석션하고 컬러 잉크 주입 후 잉크 배출이 용이하도록 충전된 잉크를 카트리지 하부로 이동시키는 컬러 노즐 석션 포트, 니들을 통해 잉크를 잉크 카트리지로 주입하는 니들 주입포트 및 상기 진공 캡에 의해 밀폐된 공간으로 에어를 흡입하거나 에어를 배출하여 밀폐된 공간 내부를 진공 또는 진공해제시키는 에어 흡입 및 배출 포트를 포함하여 구성된다.
상기 제어 밸브부는 일방이 상기 폐수조에 연결되고 타방이 상기 석션 포트부에 연결되는 노즐 석션 제어밸브군, 중앙이 상기 각 인젝터에 연결되고, 하방이 상기 각 잉크 저장용기에 연결되며, 상방이 상기 블랙 석션 및 노즐 주입포트 또는 니들 주입포트 중 어느 하나에 연결되어 상기 인젝터로의 잉크 정량 투입 및 상기 인젝터로부터 상기 블랙 석션 및 노즐 주입포트 또는 니들 주입포트로의 잉크 주입을 제어하는 잉크 주입 제어 밸브군, 주입할 블랙 잉크의 주입 방식을 선택하기 위한 블랙 잉크 주입 방식 선택 밸브군, 블랙 잉크 카트리지의 노즐 석션 및 노즐 주입 중 어느 하나를 선택하기 위한 블랙 잉크 노즐 석션 및 블랙 잉크 노즐 주입 선택 밸브, 컬러 잉크 카트리지의 노즐 석션을 제어하기 위한 컬러 잉크 노즐 석션 제어밸브 및 상기 에어 흡입 및 배출 포트로의 진공압 인가 및 진공압 해제를 선택하기 위한 진공 제어밸브를 포함하여 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 잉크충전장치는 초음파를 발생시키는 초음파 발생부 및 상기 초음파 발생부에 연결되고 내부에 세척수가 수용되어 상기 세척수에 초음 파 진동을 가하는 초음파 세척조가 더 포함되는 것이 바람직하다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 잉크 충전장치의 외관을 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 잉크 충전장치는 하우징을 형성하는 본체(10)의 전면에 제어패널(90)이 형성되고 상면부에 석션부(20), 블랙 잉크 니들 주입부(30), 컬러 잉크 니들 주입부(40), 잉크 저장용기부(50), 인젝터부(60), 초음파 세척조(70)가 설치되어 있다.
석션부(20)는 본체(10) 상면 좌측에 설치되어 있으며, 잉크 카트리지(200) 내부의 잔여 잉크를 흡입하기 위한 것으로서, 가장 앞쪽의 노즐 석션기(21)와 4개의 니들 석션기(22 ~ 25)로 구성된다. 노즐 석션기(21)는 잉크 카트리지(200)의 노즐을 통해 잔여 잉크를 흡입하는 석션기이며, 니들 석션기(22 ~ 25)는 선단이 잉크 카트리지(200)의 잉크 주입구(미도시)에 결합될 수 있도록 니들 형상으로 이루어져 있다. 니들 석션기(22 ~ 25)는 순서대로 블랙 잉크 석션기(22), 옐로우 잉크 석션기(23), 마젠타 잉크 석션기(24) 및 싸이언 잉크 석션기(25)로서 선단의 니들을 잉크 카트리지(200)의 잉크 주입구에 꽂은 후 진공압을 가하여 잉크 카트리지(200) 내부의 잔여 잉크를 흡입하여 본체(10) 내부에 설치된 폐수조(600)로 보낸다.
블랙 잉크 니들 주입부(30)는 블랙 잉크를 잉크 카트리지(200)의 잉크 주입구를 통해 주입하기 위한 것으로서, 좌측의 블랙 PIG 잉크 니들 주입부(31)와 우측의 블랙 DYE 잉크 니들 주입부(33)로 구성된다.
컬러 잉크 니들 주입부(40)는 컬러 잉크를 잉크 카트리지(200)의 잉크 주입구를 통해 주입하기 위한 것으로서, 좌측부터 옐로우 잉크 니들 주입부(41), 마젠타 잉크 니들 주입부(43) 및 싸이언 잉크 니들 주입부(45)가 설치되어 있다.
잉크 저장용기부(50)는 본체(10)의 상면 후단에 위치하고, 좌측부터 블랙 PIG 잉크 용기(50-1), 블랙 DYE 잉크 용기(50-2), 옐로우 잉크 용기(50-3), 마젠타 잉크 용기(50-4) 및 싸이언 잉크 용기(50-5)의 순서대로 위치하여 해당 색상의 잉크가 저장되어 있다.
잉크 저장용기부(50)의 우측 전단에는 잉크 저장용기(50)로부터 잉크를 인출하여 잉크 카트리지(200)로 주입하는 인젝터부(60)가 위치하고, 좌측부터 블랙 PIG 잉크 인젝터(60-1), 블랙 DYE 잉크 인젝터(60-2), 옐로우 잉크 인젝터(60-3), 마젠타 잉크 인젝터(60-4) 및 싸이언 잉크 인젝터(60-5)의 순서대로 위치하여 해당 색상의 잉크 저장용기(50-1 ~ 50-5)로부터 해당 색상의 잉크를 인출하도록 한다. 각 인젝터(60-1 ~ 60-5)에는 눈금이 표기되어 사용자가 눈금을 확인하면서 정량의 잉크를 잉크 저장용기(50-1 ~ 50-5)로부터 인출할 수 있도록 되어 있다.
제어패널(90)의 상단에는 초음파 세척수에 초음파 진동을 인가하기 위한 초음파 진동 스위치(91), 초음파 세척수를 가열하기 위한 초음파 온도 스위치(93), 초음파 작동 여부를 표시하는 초음파 표시 램프(95) 및 진공펌프(700) 작동 여부를 표시하는 진공펌프(700) 표시 램프(97)가 설치되며, 그 하단에는 현재의 진공압을 표시하는 진공압력 게이지(99)가 설치되어 있다.
제어패널(90)의 우측 하단에는 폐수조의 저장된 폐수의 양을 육안으로 확인할 수 있도록 하기 위한 유량 게이지(98)가 설치되어 있다.
본체(10)의 내부에는 초음파 세척조(70)로 초음파를 전달하기 위한 초음파 발생회로(미도시), 전원공급회로(미도시) 및 진공압을 인가하여 잔여 잉크의 석션 및 후술하는 진공 캡(85)에 의해 밀폐된 공간에 진공압을 형성하는 진공펌프(700)가 내장되어 있다.
제어패널(90)에는 석션부(20), 블랙 잉크 니들 주입부(30), 컬러 잉크 니들 주입부(40), 잉크 저장용기부(50), 인젝터부(60), 초음파 세척조(70) 및 진공펌프(700)와 배관을 통해 연결되고, 잉크 카트리지의 잔여 잉크 석션, 잉크 주입 및 초음파 세척을 제어하는 제어 밸브들이 설치되어 있으며, 이에 대해서는 도 4를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 스테이지(80)의 구성을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스테이지(80)는 석션 포트부(D-1 ~ D-5), 블랙 석션 및 노즐 주입 포트(A-1), 컬러 노즐 석션 포트(A-2), 니들 주입포트(B-1 ~ B-5) 및 에어 흡입 및 배출 포트(C)가 형성되어 있다.
석션 포트부(D-1 ~ D-5)는 잉크 카트리지 석션을 위한 포트들로서, 각 석션 포트는 노즐 석션기(21)와 4개의 니들 석션기(22 ~ 25)에 각각 연결된다.
블랙 석션 및 노즐 주입 포트(A-1)는 블랙 잉크의 노즐 주입 시 블랙 잉크 카트리지(200)의 노즐에 결합하여 블랙 잉크 잔량을 석션하고 블랙 잉크를 노즐을 통해 주입하며 잉크 주입 후 잉크 배출이 용이하도록 충전된 잉크를 카트리지 하부로 이동시키기 위해 사용되는 포트이다.
컬러 노즐 석션 포트(A-2)는 컬러 잉크 카트리지(200)의 노즐에 결합하여 컬러 잉크 카트리지(200) 하부의 잉크 잔량을 석션하고 컬러 잉크가 잉크 주입구를 통해 주입된 후 잉크 배출이 용이하도록 충전된 잉크를 카트리지 하부로 이동시키기 위해 사용되는 포트이다.
니들 주입포트(B-1 ~ B-5)는 니들을 통해 잉크 카트리지(200)의 잉크 주입구로 잉크를 주입하기 위한 포트로서, 블랙 잉크 니들 주입부(30), 컬러 잉크 니들 주입부(40)에 연결된다. 즉, 좌측의 두 포트(B-1, B-2)는 각각 블랙 PIG 잉크 니들 주입부(31)와 우측의 블랙 DYE 잉크 니들 주입부(33)에 연결되고, 우측의 세 포트(B-3 ~ B-5)는 각각 옐로우 잉크 니들 주입부(41), 마젠타 잉크 니들 주입부(43) 및 싸이언 잉크 니들 주입부(45)에 연결된다.
에어 흡입 및 배출 포트(C)는 후술할 진공 캡(85)에 의해 밀폐된 공간으로 에어를 흡입하거나 에어를 배출하여 밀폐된 공간 내부를 진공 또는 진공해제시키는 포트이다. 진공 캡(85)는 좌측의 석션 포트부(D-1 ~ D-5)를 제외한 나머지 포트들을 포함하도록 스테이지(80) 상에 장착되어 잉크 석션 및 주입 시 밀폐공간을 형성한다.
도 4는 제어밸브부의 배관 계통도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4에서 하단의 5개의 제어밸브(100-1 ~ 100-5)는 잔여 잉크 석션을 제어하는 밸브로서 각각 일방이 진공모터와 폐수조에 연결되고 타방이 각각 순서대로 석션 포트부(D-1 ~ D-5)에 연결되어 진공모터에서 가해지는 진공압에 의해 잉크 카트리지(200)의 노즐 또는 잉크 주입구를 통해 잔여 잉크를 흡입하도록 제어한다. 각 제어밸브(100-1 ~ 100-5)는 좌측부터 순서대로 석션 포트부(D-1 ~ D-5)를 통해 노즐 석션기(21), 블랙 잉크 석션기(22), 옐로우 잉크 석션기(23), 마젠타 잉크 석션기(24) 및 싸이언 잉크 석션기(25)에 연결되어 있다.
하단 우측에는 일방이 초음파 세척조(70)에 연결되고 타방이 폐수조(600)로 연결되어 초음파 폐수를 폐수조(600)로 배출시키기 위한 초음파 폐수 배출 제어밸브(300) 및 일방이 폐수조(600)에 연결되고 타방이 폐수배출관으로 연결되어 폐수조에 저장된 잉크 폐수를 외부로 배출시키기 위한 잉크 폐수 배출 제어밸브(200)가 구비되어 있다.
중앙의 5개의 제어밸브(400-1 ~ 400-5)는 잉크 저장용기(50)로부터 잉크를 인출하여 인젝터(60)에 정량 투입하고, 인젝터(60)로부터 잉크 카트리지(200)로의 잉크 주입을 제어하는 잉크 주입 제어 밸브이다.
잉크 주입 제어 밸브(400-1 ~ 400-5)는 중앙이 상기 각 인젝터(60-1 ~ 60-5)에 연결되고, 하방이 상기 각 잉크 저장용기(50-1 ~ 50-5)에 연결되며, 상방이 블랙 석션 및 노즐 주입포트(A-1) 또는 니들 주입포트(B-1 ~ B-5) 중 어느 하나에 연결되어 인젝터로(60-1 ~ 60-5)의 잉크 정량 투입 및 인젝터(60-1 ~ 60-5)로부터 블 랙 석션 및 노즐 주입포트(A-1) 또는 니들 주입포트(B-1 ~ B-5)로의 잉크 주입을 제어한다. 즉, 잉크 주입 제어 밸브(400-1 ~ 400-5)를 하방으로 위치시키면 각 잉크 저장용기(50-1 ~ 50-5)로부터 잉크가 인출되어 인젝터(60-1 ~ 60-5)로의 잉크 정량 투입이 이루어지며, 잉크 주입 제어 밸브(600-1 ~ 600-5)를 상방으로 위치시키면 인젝터(60-1 ~ 60-5)에 투입된 잉크가 블랙 석션 및 노즐 주입포트(A-1) 또는 니들 주입포트(B-1 ~ B-5)를 통해 잉크 카트리지(200)로 주입된다. 잉크 주입 제어밸브(400-1 ~ 400-5)에서 400-1은 PIG 잉크 주입 제어밸브, 400-2는 DYE 잉크 주입 제어밸브, 400-3 ~ 400-5는 컬러 잉크 주입 제어밸브이다.
상단의 밸브 500-1는 PIG 잉크의 주입 방식(니들 또는 노즐)을 선택하기 위한 밸브, 500-2는 블랙 잉크 노즐 석션 및 노즐 주입을 제어하기 위한 밸브, 500-3은 DYE 잉크의 주입 방식을 선택하기 위한 밸브, 500-4는 컬러 노즐 석션을 제어하기 위한 밸브이다.
밸브 500-1은 중앙이 밸브 400-1의 상방에 연결되고 하방이 밸브 500-2 및 500-3의 하방에 연결되어 있으며 상방이 PIG 잉크 니들 주입포트(B-1)에 연결되어 있다. 따라서, 밸브 500-1을 상방으로 위치시키면 PIG 잉크가 PIG 잉크 니들 주입포트(B-1)를 통해 잉크 카트리지(200)로 주입되고, 밸브 500-1을 하방으로 위치시키면 PIG 잉크가 밸브 500-2의 하방을 통해 블랙 석션 및 노즐 주입 포트(A-1)를 통해 잉크 카트리지(200)의 노즐을 통해 잉크가 주입된다.
동일한 방식으로 밸브 500-3은 중앙이 밸브 400-2의 상방에 연결되고 하방이 밸브 500-1 및 500-2의 하방에 연결되어 있으며 상방이 PIG 잉크 니들 주입포트(B- 1)에 연결되어 있다. 작동 방식은 PIG 잉크가 DYE 잉크로 바뀌는 점 외에는 밸브 500-1과 동일한 원리로 작동하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
밸브 500-2는 밸브 500-1 및 500-3으로부터 하방으로 유입된 잉크를 블랙 석션 및 노즐 주입 포트(A-1)를 통해 주입하고, 석션 동작 시 중앙의 배관을 통해 블랙 석션 및 노즐 주입 포트(A-1)로부터 유입된 잔여 잉크를 상방의 배관을 통해 폐수조(600)로 배출시킨다.
밸브 500-4는 중앙이 폐수조(600)에 연결되고 상방이 컬러 노즐 석션 포트(A-2)에 연결되어 밸브 500-4가 상방으로 선택되면 컬러 노즐 석션 포트(A-2)를 통해 컬러 잉크 카트리지(200)의 잔여 잉크를 노즐 석션하여 폐수조(600)로 배출시킨다.
밸브 500-5는 에어 흡입 및 배출 포트(C)로의 진공압 인가 및 진공압 해제를 선택하기 위한 진공 제어밸브이다.
도 5는 잉크 카트리지(200)를 스테이지(80)에 장착한 사용 상태를 도시한 요부도면이다. 도 5에서는 블랙 잉크 노즐 주입을 위한 사용 상태를 예시하여 설명하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 잉크 카트리지(200)가 장착된 카트리지 홀더(300)를 블랙 석션 및 노즐 주입포트(A-1)에 장착한 후 진공 캡(85)를 덮어 내부를 밀폐시킨 다음 내부를 진공상태로 만든 다음 잉크 주입이 이루어지고 잉크 주입이 완료되면 내부의 진공상태를 해제한 후 진공 캡(85)를 제거한다.
이하에서는 상기 도면들을 참조하여 블랙 잉크와 컬러 잉크의 충전 시의 밸브 제어 동작을 상세하게 설명하기로 한다.
블랙 PIG 잉크의 니들 충전
1. 잉크 카트리지(200)의 중량을 확인한다.
2. 블랙 석션 니들을 잉크 카트리지(200) 상단의 공기 유입구에 삽입하고 진공 펌프를 작동시킨다. 제어밸브 100-1을 하단으로 조절하여 대략 1분 동안 잔여 잉크를 흡입한 후 잉크 카트리지(200)의 중량을 확인한다. 잉크 카트리지(200)를 카트리지 홀더(300)에 결합하여 블랙 석션 및 노즐 주입포트(A-1)에 장착한다.
3. 잉크 주입 니들을 삽입하고 진공 캡(85)을 장착한다. 진공 제어밸브(500-5)를 하향으로 조절하여 진공 게이지(99)의 눈금이 500 이상이면 밸브를 닫는다.
4. 블랙 잉크 노즐 석션 제어밸브(500-2)를 상방으로 위치시켜 블랙 석션 및 노즐 주입포트(A-1)를 통해 잔여 잉크 및 기포를 완전히 제거한 후 밸브(500-2)를 닫는다.
5. PIG 잉크 주입 제어밸브(400-1)를 하방으로 조절하여 잉크 저장용기(50-1)로부터 PIG 잉크 인젝터(60-1)에 정량의 PIG 잉크를 주입시킨다.
6. PIG 잉크 주입 제어밸브(400-1) 및 PIG 잉크 주입방식 선택 밸브(500-1)를 상방으로 조절하여 잉크 카트리지(200)에 정량의 PIG 잉크를 충전한 다음 밸브 를 닫고 진공 제어밸브(500-5)를 상방으로 조절한 후 진공캡(85)을 제거한다.
7. 블랙 잉크 노즐 석션 제어밸브(500-2)를 1 ~ 5초 정도 상방으로 조절하여 석션한 후 잉크 카트리지(200)를 빼낸다.
8. 잉크가 정확히 찍히지 않으면 초음파 세척조(70)에 1분 정도 담구었다가 진동으로 3 ~ 5초 동안 2 ~ 3 반복하여 노즐 부위를 청소한다.
블랙 PIG 잉크의 노즐 충전
1. 잉크 카트리지(200)의 중량을 확인한 후 잉크 카트리지(200)를 카트리지 홀더(300)에 결합하여 블랙 석션 및 노즐 주입포트(A-1)에 장착한다.
2. 진공 펌프를 작동시킨 후 블랙 잉크 노즐 석션 제어밸브(500-2)를 상방으로 조절하여 잔여잉크를 완전히 배출시킨 후(약 10초 ~ 1분), 밸브 500-2를 닫는다.
3. 진공 캡(85)을 장착하고 진공 제어밸브(500-5)를 하향으로 조절하여 진공 게이지(99)의 눈금이 500 이상이면 밸브를 닫는다.
4. 블랙 잉크 노즐 석션 제어밸브(500-2)를 상방으로 위치시켜 블랙 석션 및 노즐 주입포트(A-1)를 통해 카트리지(200) 내의 공기를 모두 제거한 후 밸브(500-2)를 닫는다.
5. PIG 잉크 주입 제어밸브(400-1)를 하방으로 조절하여 잉크 저장용기(50-1)로부터 PIG 잉크 인젝터(60-1)에 정량의 PIG 잉크를 주입시킨다.
6. PIG 잉크 주입 제어밸브(400-1)를 상방으로 조절하고 PIG 잉크 주입방식 선택 밸브(500-1) 및 블랙 석션 및 노즐 주입 선택밸브(500-2)를 하방으로 조절하여 잉크 카트리지(200)에 정량의 PIG 잉크를 충전한 다음 밸브를 닫고 진공 제어밸브(500-5)를 상방으로 조절하고 진공캡(85)을 제거한다.
7. 블랙 잉크 노즐 석션 제어밸브(500-2)를 1 ~ 5초 정도 상방으로 조절하여 석션한 후 잉크 카트리지(200)를 빼낸다.
8. 잉크가 정확히 찍히지 않으면 초음파 세척조(70)에 1분 정도 담구었다가 진동으로 3 ~ 5초 동안 2 ~ 3 반복하여 노즐 부위를 청소한다.
컬러 잉크의 니들 충전
1. 잉크 카트리지(200)의 중량을 확인한다.
2. 카트리지 홀더(300)와 결합 후 컬러 석션 니들을 잉크 카트리지(200) 상단의 공기 유입구에 삽입하고 진공 펌프(700)를 작동시킨다. 컬러 니들 석션 제어밸브(100-3 ~ 100-5) 중 해당 색상의 제어밸브를 하방으로 조절하여 대략 1분 동안 잔여 잉크를 흡입한 후 잉크 카트리지(200)의 중량을 확인한다.
3. 잉크 주입 니들을 삽입하고 진공 캡(85)을 장착한다. 진공 제어밸브(500-5)를 하방으로 조절하여 진공 게이지(99)의 눈금이 500 이상이면 밸브를 닫는다.
4. 잔여 잉크 및 기포를 완전히 제거한 후 밸브(700)를 닫는다.
5. 컬러 잉크 노즐 주입밸브(400-3 ~ 400-5) 중 해당 색상의 밸브를 하방으로 조절하여 해당 컬러 잉크 인젝터(60-3 ~ 60-5)에 정량의 잉크를 주입시킨다.
6. 컬러 잉크 노즐 주입밸브(400-3 ~ 400-5)를 상방으로 조절하여 정량을 충전한 다음 밸브를 닫고 진공 제어밸브(500-5)를 상방으로 조절하고 진공캡(85)을 제거한다.
7. 컬러 잉크 노즐 석션 제어밸브(500-4)를 1 ~ 5초 정도 상방으로 조절하여 석션한 후 잉크 카트리지(200)를 빼낸다.
8. 잉크가 정확히 찍히지 않으면 초음파 세척조(70)에 1분 정도 담구었다가 진동으로 3 ~ 5초 동안 2 ~ 3 반복하여 노즐 부위를 청소한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 잉크의 종류별 충전, 니들과 노즐의 선택적 충전 및 잉크 충전 전후의 석션 작업이 용이하도록 하는 잉크 충전장치를 제공하는 효과가 있다.
또한, 내부의 공기압을 용이하게 제어할 수 있도록 함으로써 기포 발생을 최소화할 수 있도록 함과 아울러 잔여 잉크를 완전히 제거할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 컬러 잉크의 충전 전 석션, 충전 후 노즐 하방으로의 석션을 통해 잔여 잉크 제거뿐만 아니라 컬러 잉크가 카트리지의 하부까지 잘 이동하도록 하여 잉크 분사도 및 인쇄 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 초음파 세척조에 의해 막힌 노즐을 청소함으로써 노즐 막힘에 따른 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (4)

  1. 내부에 잉크가 충전된 복수개의 잉크 저장용기;
    상기 복수개의 잉크 저장용기로부터 잉크를 인출하여 잉크 카트리지로 주입하는 복수개의 인젝터;
    상기 잉크 카트리지 내부의 잔여 잉크의 석션 및 잉크 주입을 위한 포트부가 상부에 형성된 스테이지;
    상기 스테이지 상에 장착되어 내부 공간을 밀폐시키는 진공 캡;
    진공압을 인가하여 상기 잔여 잉크의 석션 및 상기 진공 캡에 의해 밀폐된 공간에 진공압을 형성하는 진공펌프; 및
    상기 잉크 저장용기, 인젝터, 포트부, 진공펌프와 배관을 통해 연결되고, 상기 잉크 카트리지의 잔여 잉크 석션 및 잉크 주입을 제어하는 제어 밸브부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 충전장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 포트부는
    잉크 카트리지 석션을 위한 석션 포트부;
    블랙 잉크의 노즐 주입 시 블랙 잉크 카트리지의 노즐에 결합하여 블랙 잉크 잔량을 석션하고 블랙 잉크를 노즐을 통해 주입하며 잉크 주입 후 잉크 배출이 용 이하도록 충전된 잉크를 카트리지 하부로 이동시키는 블랙 석션 및 노즐 주입 포트;
    컬러 잉크 카트리지의 노즐에 결합하여 상기 컬러 잉크 카트리지 하부의 잉크 잔량을 석션하고 컬러 잉크 주입 후 잉크 배출이 용이하도록 충전된 잉크를 카트리지 하부로 이동시키는 컬러 노즐 석션 포트;
    니들을 통해 잉크를 잉크 카트리지로 주입하는 니들 주입포트; 및
    상기 진공 캡에 의해 밀폐된 공간으로 에어를 흡입하거나 에어를 배출하여 밀폐된 공간 내부를 진공 또는 진공해제시키는 에어 흡입 및 배출 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 충전장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어 밸브부는
    일방이 상기 폐수조에 연결되고 타방이 상기 석션 포트부에 연결되는 노즐 석션 제어밸브군;
    중앙이 상기 각 인젝터에 연결되고, 하방이 상기 각 잉크 저장용기에 연결되며, 상방이 상기 블랙 석션 및 노즐 주입포트 또는 니들 주입포트 중 어느 하나에 연결되어 상기 인젝터로의 잉크 정량 투입 및 상기 인젝터로부터 상기 블랙 석션 및 노즐 주입포트 또는 니들 주입포트로의 잉크 주입을 제어하는 잉크 주입 제어 밸브군;
    주입할 블랙 잉크의 주입 방식을 선택하기 위한 블랙 잉크 주입 방식 선택 밸브군;
    블랙 잉크 카트리지의 노즐 석션 및 노즐 주입 중 어느 하나를 선택하기 위한 블랙 잉크 노즐 석션 및 블랙 잉크 노즐 주입 선택 밸브;
    컬러 잉크 카트리지의 노즐 석션을 제어하기 위한 컬러 잉크 노즐 석션 제어밸브; 및
    상기 에어 흡입 및 배출 포트로의 진공압 인가 및 진공압 해제를 선택하기 위한 진공 제어밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 충전장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    초음파를 발생시키는 초음파 발생부; 및
    상기 초음파 발생부에 연결되고 내부에 세척수가 수용되어 상기 세척수에 초음파 진동을 가하는 초음파 세척조가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 잉크 충전장치.
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