KR20100021904A - 잉크의 편향 토출을 위한 방법 및 잉크젯 프린팅 장치 - Google Patents

잉크의 편향 토출을 위한 방법 및 잉크젯 프린팅 장치 Download PDF

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Abstract

잉크의 편향 토출을 위한 방법 및 잉크젯 프린팅 장치가 개시된다. 개시된 잉크젯 프린팅 장치는, 다수의 노즐과 다수의 잉크챔버가 형성된 유로 플레이트를 가진 잉크젯 헤드와, 다수의 노즐 각각의 내부의 잉크에 정전기력을 인가하는 정전기력 인가 수단과, 다수의 노즐 각각의 내부의 잉크를 부분적으로 가열하는 가열 수단을 포함한다. 상기 가열 수단은, 유로 플레이트에 다수의 노즐 각각의 둘레에 배치된 히터 또는 잉크젯 헤드 외부에 배치된 적외선 레이저 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 정전기력 인가 수단에 의해 노즐 내부의 잉크에는 테일러 콘 형상의 매니스커스가 형성되고, 상기 가열 수단에 의해 노즐 내부의 잉크가 부분적으로 가열되어 마랑고니 대류가 발생하고, 이에 따라 노즐을 통해 토출되는 잉크 액적이 편향된다.

Description

잉크의 편향 토출을 위한 방법 및 잉크젯 프린팅 장치{Method and inkjet printing apparatus for ejecting ink in deflected direction}
본 발명은 잉크젯 프린팅 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잉크 액적을 편향 토출시키는 방법과 이 방법을 수행할 수 있는 구성을 가진 잉크젯 프린팅 장치에 관한 것이다.
일반적으로 드랍 온 디맨드(drop on demand) 방식의 잉크젯 프린팅 장치는, 잉크젯 헤드를 이용하여 인쇄용 잉크의 미소한 액적(droplet)을 인쇄매체, 예컨대 인쇄용지 상의 원하는 위치에 토출시켜서 인쇄용지의 표면에 소정 색상의 화상을 인쇄하는 장치이다. 상기 잉크젯 헤드는 다양한 잉크 토출 방식, 예컨대 정전기력 구동 방식, 열구동 방식 또는 압전구동 방식 등을 채용하고 있다.
상기 잉크젯 헤드는 잉크를 담고 있는 다수의 잉크챔버와 잉크를 토출하기 위한 다수의 노즐을 가지고 있으며, 다수의 잉크챔버와 다수의 노즐은 1 열 또는 복수의 열로 배열되어 있다. 그리고, 잉크젯 헤드에는, 상기한 구동 방식에 따라, 다수의 노즐 각각에 대응하여 정전기력을 인가하기 위한 전극, 잉크에 열을 가하여 버블을 발생시키기 위한 히터, 또는 압전 액츄에이터와 같은 구동수단이 마련되어 있으며, 또한 상기 구동수단을 제어하기 위한 구동회로가 마련되어 있다.
그런데, 잉크젯 헤드에 있어서, 노즐의 막힘, 구동수단이나 구동회로의 손상 등과 같은 다양한 원인으로 인하여 어느 하나 또는 일부의 노즐에서 잉크 액적이 토출되지 못하는 문제점이 발생될 수 있다. 이와 같이 미싱 노즐(missing nozzle)이 발생하게 되면, 인쇄용지에 인쇄된 화상의 품질이 저하되는 문제점이 발생된다. 특히, 인쇄용지의 폭과 같은 길이를 가져서 인쇄용지의 폭 방향으로 이동하지 않으면서도 인쇄 가능한 잉크젯 헤드에 있어서, 상기한 바와 같이 미싱 노즐이 발생하게 되면, 인쇄된 화상에 화이트 밴드(white band)가 나타나는 문제점이 있다.
따라서, 미싱 노즐에 인접한 정상 노즐에서 토출되는 잉크 액적을 편향시켜 미싱 노즐로 인해 인쇄되지 못한 부분을 인쇄해 줌으로써 상기한 바와 같은 화상의 품질 저하를 방지할 필요가 있다.
본 발명은, 마랑고니 대류와 정전기력을 이용하여 잉크 액적을 편향 토출시키는 방법과 이 방법을 수행할 수 있는 구성을 가진 잉크젯 프린팅 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치는,
제1표면과 제2표면을 가진 유로 플레이트와, 상기 유로 플레이트의 제1표면측에 형성된 다수의 노즐과, 상기 유로 플레이트의 내부에 형성된 다수의 잉크챔버를 포함하는 잉크젯 헤드; 상기 다수의 노즐 각각의 내부의 잉크에 정전기력을 인가하여 상기 다수의 노즐 각각으로부터 잉크 액적을 토출시키기 위한 정전기력 인가 수단; 및 상기 다수의 노즐 각각의 내부의 잉크를 부분적으로 가열하여 상기 다수의 노즐 각각으로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 위한 가열 수단;을 구비한다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 잉크젯 프린팅 장치는, 상기 다수의 잉크챔버 각각의 내부의 잉크를 가열하여 버블을 발생시킴으로써 상기 다수의 노즐 각각으로부터 잉크 액적이 토출되도록 하는 토출용 히터;를 더 구비할 수 있다. 상기 토출용 히터는 상기 다수의 잉크챔버 각각의 바닥면에 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 잉크젯 프린팅 장치는, 상기 다수의 잉크챔버 각각의 내부의 잉크에 압력을 인가함으로써 상기 다수의 노즐 각각으로부터 잉크 액적이 토출되도록 하는 압전 액츄에이터;를 더 구비할 수 있다. 상기 압전 액츄에이터는 상기 유로 플레이트의 제2표면상에 상기 다수의 잉크챔버 각각에 대 응하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 유로 플레이트는 적어도 하나의 실리콘 기판으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 정전기력 인가 수단은, 상기 유로 플레이트에 상기 다수의 노즐 각각에 대응하여 마련된 제1전극들과, 상기 유로 플레이트의 제1표면과 소정 간격 이격되어 서로 대향되게 배치된 제2전극을 포함할 수 있다. 상기 제1전극들은 상기 유로 플레이트의 제1표면상에 상기 다수의 노즐 각각의 둘레에 배치되거나, 상기 유로 플레이트의 제2표면상에 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 가열 수단은, 상기 다수의 노즐 각각의 둘레에 배치된 적어도 두 개의 편향용 히터를 포함할 수 있다. 상기 적어도 두 개의 편향용 히터는 상기 유로 플레이트의 제1표면상에 원호 형상으로 형성되거나, 상기 다수의 노즐 각각의 내측면에 형성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 가열 수단은, 상기 잉크젯 헤드의 외부에 배치되어 상기 다수의 노즐 각각의 내부의 잉크의 부분에 적외선 레이저빔을 조사하는 레이저 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 가열 수단은, 상기 레이저 다이오드로부터 출사된 적외선 레이저빔을 편향시키는 스캐너를 더 포함할 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크의 편향 토출 방법은,
잉크젯 헤드의 다수의 노즐로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키는 잉크 편향 토출 방법에 있어서,
상기 다수의 노즐 중 적어도 하나의 내부의 잉크에 잉크의 토출을 위한 정전 기력을 인가하는 단계; 및 상기 정전기력이 인가된 노즐 내부의 잉크를 부분적으로 가열하여 표면장력을 변화시키는 단계;를 구비하며,
상기 노즐 내부의 잉크의 표면장력의 편차에 기인한 마랑고니 대류에 의해 상기 정전기력에 의해 형성된 잉크의 매니스커스를 변형시킴으로써 상기 노즐을 통해 토출되는 잉크 액적을 편향시킨다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 정전기력에 의해 상기 노즐 내부의 잉크에는 테일러 콘 형상의 매니스커스가 형성되고, 상기 마랑고니 대류에 의해 상기 매니스커스가 기울어질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 노즐 내부의 잉크의 좌측 부분 또는 우측 부분을 가열할 때, 상기 매니스커스는 가열된 쪽으로 기울어지면서 토출되는 잉크 액적은 가열된 쪽으로 편향될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 노즐 내부의 잉크의 온도 편차가 10℃ 이상이 되도록 가열될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 잉크의 부분적인 가열은 히터 또는 적외선 레이저빔을 출사하는 레이저 다이오드에 의해 수행될 수 있다. 상기 레이저 다이오드로부터 출사된 적외선 레이저빔은 스캐너에 의해 원하는 위치의 노즐쪽으로 편향될 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 아래에 예시된 실시예들은 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명을 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 충분히 설명하기 위해 제공되는 것이다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 잉크젯 헤드를 도시한 평면도이다.
도 1과 도 2를 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치는 정전기력을 이용한 잉크 토출 방식을 채용한 것이다. 상기 잉크젯 프린팅 장치는, 잉크 액적을 토출시키는 잉크젯 헤드(100)와, 상기 잉크젯 헤드(100)로부터 잉크 액적을 토출시키기 위한 구동력을 제공하는 잉크 토출 수단으로서의 정전기력 인가 수단과, 상기 잉크젯 헤드(100)로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 위한 수단을 구비한다.
구체적으로, 상기 잉크젯 헤드(100)는, 잉크를 담고 있는 다수의 잉크챔버(114)와 잉크 액적을 토출시키기 위한 다수의 노즐(116)을 포함하는 잉크 유로가 형성된 유로 플레이트(110)를 포함한다. 상기 유로 플레이트(110)는 서로 대향되는 제1표면(111)과 제2표면(112)을 가지며, 상기 다수의 노즐(116)은 유로 플레이트(110)의 제1표면(111)측에 적어도 1 열로 배열된다. 그리고, 상기 다수의 잉크챔버(114)는 유로 플레이트(110)의 내부에 형성되며, 다수의 노즐(116) 각각에 대해 하나씩 대응되어 연결된다. 상기 유로 플레이트(110) 내부에는 다수의 잉크챔버(114)에 잉크를 공급하기 위한 잉크공급통로(118)가 형성될 수 있다.
상기 유로 플레이트(110)는 하나의 기판으로 이루어질 수도 있으나, 두 개 이상의 기판을 접합하여 구성할 수도 있다. 그리고, 상기 유로 플레이트(110)는 미세 가공성이 양호한 재질의 기판, 예컨대 실리콘 기판으로 이루어질 수 있다. 특히, 후술하는 바와 같이, 가열 수단으로서 적외선 레이저빔을 사용할 경우에는, 적외선에 대해 투명한 실리콘 기판을 사용할 수 있다.
상기 잉크 토출 수단으로서의 정전기력 인가 수단은, 상기 잉크젯 헤드(100)의 유로 플레이트(110)에 마련된 제1전극들(122)과, 상기 유로 플레이트(110)의 제1표면(111)과 소정 간격 이격되어 서로 대향되게 배치된 제2전극(124)과, 상기 제1전극들(122)과 제2전극(124)에 연결된 전원(126)을 포함할 수 있다. 상기 제1전극들(122)은 다수의 노즐(116) 각각에 대해 하나씩 대응되도록 상기 유로 플레이트(110)의 제2표면(112) 상에 배치될 수 있다. 상기 전원(126)에 의해 제1전극들(122)과 제2전극(124) 사이에 정전기장이 형성되고, 잉크챔버(114) 내의 잉크에는 정전기력이 인가된다. 이와 같이 인가된 정전기력에 의해 잉크챔버(114) 내의 잉크는 노즐(116)을 통해 액적의 형태로 토출되는 것이다. 이때, 다수의 제1전극들(122) 중 하나 또는 일부에만 전압이 인가되면, 전압이 인가된 제1전극(122)에 대응되는 노즐(116)을 통해서만 잉크 액적이 토출될 수 있다. 이에 대해서는 뒤에서 상세하게 설명하기로 한다.
상기 잉크젯 헤드(100)로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 위한 수단은, 잉크를 가열하기 위한 수단과 정전기력 인가 수단을 포함한다. 여기에서, 잉크 액적을 편향시키기 위한 정전기력 인가수단으로는 상기한 잉크 액적을 토출시키기 위한 정전기력 인가 수단이 그대로 이용될 수 있다.
상기 가열 수단은, 상기 유로 플레이트(110)의 제1표면(111) 상에 상기 다수의 노즐(116) 각각의 둘레에 배치된 히터(131, 132)와, 상기 히터(131, 132)를 구동시키기 위한 전원(136)을 포함할 수 있다. 상기 히터(131, 132)는 저항발열체, 예컨대 TaAl 또는 TaN 등으로 이루어질 수 있다. 상기 다수의 노즐(116) 각각의 둘레에 적어도 두 개씩의 히터(131, 132)가 배치될 수 있다. 상기 두 개의 히터(131, 132)는 노즐(116)의 양측에 대향되도록 배치될 수 있으며, 각각 원호 형상을 가질 수 있다. 상기 두 개의 히터(131, 132)는 상기 전원(136)에 의해 독립적으로 구동되어 노즐(116) 내부의 잉크를 부분적으로 가열하게 된다. 이에 따라, 노즐(116) 내의 잉크 중 가열된 부분의 표면장력이 변화하게 되므로, 노즐(116)을 통해 토출되는 잉크 액적의 토출 방향이 편향될 수 있다. 이에 대해서는 뒤에서 상세하게 설명하기로 한다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 히터(131, 132)는 유로 플레이트(110)의 제1표면(111) 상이 아니라 노즐(116)의 내측면에 형성될 수 있다.
그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1전극들(122)은 유로 플레이트(110)의 제2표면(112) 상이 아니라 제1표면(111) 상에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 두 개의 히터(131, 132)는 노즐(116)의 양측에 대향하도록 배치되고, 상기 제1전극들(122)도 각각의 노즐(116)의 둘레에 두 개씩 배치되되, 상기 두 개의 히터(131, 132) 사이에서 서로 대향하도록 배치될 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에서 제1전극의 위치와 가열수단을 변경한 예를 보여주는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 잉크 액적을 편향시키기 위한 가열 수단은, 전술한 히터(131, 132) 대신에 적외선 레이저빔을 출사하는 레이저 다이오드(137)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 유로 플레이트(110)는 적외선 레이저빔에 대해 투명한 실리콘 기판으로 이루어질 수 있다. 상기 레이저 다이오드(137)는 적외선 레이저빔을 출사하여 각각의 노즐(116) 내부의 잉크를 부분적으로 가열함으로써, 그 부분의 잉크의 표면장력을 변화시킨다. 상기 레이저 다이오드(137)의 전방에는 스캐너(138)가 설치될 수 있으며, 레이저 다이오드(137)로부터 출사된 적외선 레이저빔은 상기 스캐너(138)에 의해 원하는 위치의 노즐(116) 쪽으로 편향될 수 있다. 한편, 상기 다수의 노즐(116) 각각에 대응하여 하나씩의 레이저 다이오드(137)가 마련될 수도 있으며, 이 경우 스캐너(138)가 필요 없을 수 있다.
상기 레이저 다이오드(137)는 잉크젯 헤드(100)의 외부에, 구체적으로 유로 플레이트(110)의 제2표면(112)쪽에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1전극들(122)이 레이저빔을 차단하는 것을 피하기 위해, 제1전극들(122)은 유로 플레이트(110)의 제1표면(111) 상에 다수의 노즐(116) 각각의 둘레에 배치될 수 있다. 이때, 상기 제1전극들(122)은 각각 링 형상을 가질 수 있다.
도 6은 도 1에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에서 가열수단을 변경한 예를 보여주는 평면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 제1전극들(122)이, 도 1에 도시된 바와 마찬가지로, 유로 플레이트(110)의 제2표면(112) 상에 배치될 수 있으며, 이 경우에는 상기 레 이저 다이오드(137)와 스캐너(138)는 유로 플레이트(110)의 측면쪽에 배치될 수 있다. 이 경우, 레이저 다이오드(137)로부터 출사된 적외선 레이저빔이 제1전극들(122)에 의해 차단되지 않는다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에 의한 잉크 액적의 편향 토출 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 도 7a를 참조하면, 노즐(116)의 둘레에 배치된 두 개의 히터(131, 132)에 전류가 공급되지 않는 상태에서는, 노즐(116) 내부의 잉크의 온도는 균일하다. 이 경우에는, 제1전극(122)과 제2전극(124) 사이에 형성된 정전기장에 의한 정전기력(FE)만 노즐(116) 내의 잉크에 작용하게 된다. 상기 정전기력(FE)은 노즐(116) 내부의 잉크를 제2전극(124) 쪽으로 끌어당기는 방향으로 작용하므로, 축대칭의 테일러 콘 형상의 매니스커스(M)가 형성된다. 상기 정전기력(FE)이 잉크의 표면장력과 점성력을 넘어서게 되면, 노즐(116) 내의 잉크는 액적(D)의 형태로 토출되는데, 이때 잉크 액적(D)은 직진하여 제2전극(124)의 전방에 배치된 인쇄용지(P)에 도달하게 된다.
다음으로, 도 7b를 참조하면, 상기 노즐(116)의 우측에 배치된 히터(132)에만 전류를 공급하게 되면, 우측의 히터(132)에서만 열이 발생하게 되므로 노즐(116) 내의 잉크 중 우측 부분이 가열되어 그 온도가 상대적으로 높아지게 된다. 이에 따라, 가열된 부분의 잉크의 표면장력이 낮아지게 되므로, 그 부분의 잉크가 우측에서 좌측으로 유동하게 된다. 이때, 노즐(116) 내부의 잉크의 좌측과 우측의 온도 차이가 대략 10℃ 이상, 바람직하게는 대략 20℃ 정도이면 상기한 바와 같은 유체의 유동이 일어날 수 있다.
상기한 유체의 유동에 대해 상세하게 설명하면, 유체의 표면장력은 온도에 따라 변하는 온도의 함수이다. 따라서, 공기와 맞닿는 유체의 자유 표면에 온도 차이를 가하면, 고온부에서는 표면장력이 감소하고, 저온부에서는 표면장력이 증가하기 때문에, 표면장력 구배에 의해 고온부에서 저온부로 유체의 유동이 발생하게 된다. 이와 같은 유체의 유동을 마랑고니 대류(Marangoni convection)라고 한다.
상기한 바와 같이 마랑고니 대류에 의해 노즐(116) 내부의 잉크가 우측에서 좌측으로 유동하면, 도 7b에 도시된 바와 같이, 매니스커스(M)의 선단부가 우측으로 기울이지게 된다. 이에 따라, 노즐(116)로부터 토출되는 잉크 액적(D)의 방향은 우측으로 편향된다.
다음으로, 도 7c를 참조하면, 상기 노즐(116)의 좌측에 배치된 히터(131)에만 전류를 공급하게 되면, 좌측의 히터(131)에서만 열이 발생하게 되므로 노즐(116) 내의 잉크 중 좌측 부분이 가열되어 그 온도가 상대적으로 높아지게 된다. 이에 따라, 가열된 부분의 잉크의 표면장력이 낮아지게 되므로, 그 부분의 잉크가 마랑고니 대류에 의해 좌측에서 우측으로 유동하게 된다. 이에 따라, 도 7c에 도시된 바와 같이, 매니스커스(M)의 선단부가 좌측으로 기울어지게 되고, 이때, 노즐(116)로부터 토출되는 잉크 액적(D)의 방향은 좌측으로 편향된다.
상기한 바와 같이, 노즐(116) 둘레에 마련된 두 개의 히터(131, 132)를 선택적으로 구동시키게 되면, 노즐(116)을 통해 토출되는 잉크 액적(D)의 방향을 좌측 또는 우측으로 편향시킬 수 있게 된다.
한편, 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 히터(131, 132) 대신에 레이저 다이오드(137)로부터 출사되는 적외선 레이저빔을 이용하여 잉크를 부분적으로 가열하는 경우에도, 상기한 바와 같은 원리로 잉크 액적(D)의 토출 방향을 편향시킬 수 있다.
도 8은 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치를 도시한 단면도이고, 도 9는 도 8에 도시된 잉크젯 헤드를 도시한 평면도이다.
도 8과 도 9를 함께 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치는 열구동 방식을 채용한 것이다. 상기 잉크젯 프린팅 장치는, 잉크 액적을 토출시키는 잉크젯 헤드(200)와, 상기 잉크젯 헤드(200)로부터 잉크 액적을 토출시키기 위한 구동력을 제공하는 잉크 토출 수단으로서의 히터(242)와, 상기 잉크젯 헤드(200)로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 위한 수단을 구비한다.
구체적으로, 상기 잉크젯 헤드(200)는, 잉크를 담고 있는 다수의 잉크챔버(214)와 잉크 액적을 토출시키기 위한 다수의 노즐(216)을 포함하는 잉크 유로가 형성된 유로 플레이트(210)를 포함한다. 그리고, 상기 유로 플레이트(210) 내부에는 다수의 잉크챔버(214)에 잉크를 공급하기 위한 잉크공급통로(218)가 형성될 수 있다. 상기한 유로 플레이트(210)의 구성은 전술한 일 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 잉크 토출 수단으로서의 히터(242)(이하, 토출용 히터라 지칭한다)는, 다수의 잉크챔버(214) 각각의 바닥면에 형성될 수 있으며, 상기 토출용 히터(242) 에는 전류를 공급하기 위한 전원(246)이 연결된다. 상기 전원(246)으로부터 상기 토출용 히터(242)에 전류가 공급되면, 잉크챔버(214) 내의 잉크가 가열되면서 버블이 발생되고, 이 버블의 팽창과 소멸에 의해 노즐(216)로부터 잉크 액적이 토출된다. 이러한 잉크 토출 방식은 당업자에게 잘 알려진 기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
상기 잉크젯 헤드(200)로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 위한 수단은, 잉크를 가열하기 위한 수단과 정전기력 인가 수단을 포함한다.
상기 가열 수단은, 상기 유로 플레이트(210)의 제1표면(211) 상에 상기 다수의 노즐(216) 각각의 둘레에 배치된 히터(231, 232)(이하, 편향용 히터라 지칭한다)와, 상기 편향용 히터(231, 232)를 구동시키기 위한 전원(236)을 포함할 수 있다. 상기 편향용 히터(231, 232)의 구성과 작용은 전술한 일 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 잉크 액적을 편향시키기 위한 수단으로서의 정전기력 인가 수단은, 상기 잉크젯 헤드(200)의 유로 플레이트(210)에 마련된 제1전극들(222)과, 상기 유로 플레이트(210)의 제1표면(211)과 소정 간격 이격되어 서로 대향되게 배치된 제2전극(224)과, 상기 제1전극들(222)과 제2전극(224)에 연결된 전원(226)을 포함할 수 있다. 상기 제1전극들(222)은 유로 플레이트(210)의 제1표면(212) 상에서 다수의 노즐(216) 각각의 둘레에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 두 개의 편향용 히터(231, 232)는 노즐(216)의 양측에 대향하도록 배치되고, 상기 제1전극들(222)도 각각의 노즐(216)의 둘레에 두 개씩 배치되되, 상기 두 개의 편향용 히터(231, 232) 사이에서 서로 대향하도록 배치될 수 있다.
상기 전원(226)에 의해 제1전극들(222) 중 하나 또는 일부와 제2전극(224) 사이에 정전기장이 형성되고, 이에 대응되는 잉크챔버(214) 내의 잉크에는 정전기력이 인가된다. 이와 같이 인가된 정전기력에 의해 잉크챔버(214) 내의 잉크는 노즐(216)을 통해 액적의 형태로 토출될 수 있다. 이와 같이 잉크에 정전기력을 인가하면서, 도 7a 내지 도 7c를 통해 설명한 바와 같이, 상기 히터(231, 232)를 선택적으로 구동하면, 마랑고니 대류에 의해 노즐(216)을 통해 토출되는 잉크 액적(D)이 편향될 수 있다.
도 10은 도 8에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에서 가열수단을 변경한 예를 보여주는 평면도이다.
도 10을 참조하면, 잉크 액적을 편향시키기 위한 가열 수단은, 전술한 편향용 히터(231, 232) 대신에 적외선 레이저빔을 출사하는 레이저 다이오드(237)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 유로 플레이트(210)는 적외선 레이저빔에 대해 투명한 실리콘 기판으로 이루어질 수 있다. 상기 레이저 다이오드(237)는 적외선 레이저빔을 출사하여 각각의 노즐(216) 내부의 잉크를 부분적으로 가열함으로써, 그 부분의 잉크의 표면장력을 변화시킨다. 상기 레이저 다이오드(237)의 전방에는 스캐너(238)가 설치될 수 있으며, 레이저 다이오드(237)로부터 출사된 적외선 레이저빔은 상기 스캐너(238)에 의해 원하는 위치의 노즐(216) 쪽으로 편향될 수 있다. 한편, 상기 다수의 노즐(216) 각각에 대응하여 하나씩의 레이저 다이오드(237)가 마련될 수도 있으며, 이 경우 스캐너(238)가 필요 없을 수 있다.
상기 레이저 다이오드(237)는 유로 플레이트(210)의 측면쪽에 배치될 수 있다. 이 경우, 레이저 다이오드(237)로부터 출사된 적외선 레이저빔이 토출용 히터(242)에 의해 차단되지 않는다. 이때, 상기 제1전극들(222)은 각각 링 형상을 가질 수 있다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치를 도시한 단면도이고, 도 12는 도 11에 도시된 잉크젯 헤드를 도시한 평면도이다.
도 11과 도 12를 함께 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치는 압전구동 방식을 채용한 것이다. 상기 잉크젯 프린팅 장치는, 잉크 액적을 토출시키는 잉크젯 헤드(300)와, 상기 잉크젯 헤드(300)로부터 잉크 액적을 토출시키기 위한 구동력을 제공하는 잉크 토출 수단으로서의 압전 액츄에이터(342)와, 상기 잉크젯 헤드(300)로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 위한 수단을 구비한다.
구체적으로, 상기 잉크젯 헤드(300)는, 잉크를 담고 있는 다수의 잉크챔버(314)와 잉크 액적을 토출시키기 위한 다수의 노즐(316)을 포함하는 잉크 유로가 형성된 유로 플레이트(310)를 포함한다. 그리고, 상기 유로 플레이트(310) 내부에는 다수의 잉크챔버(314)에 잉크를 공급하기 위한 잉크공급통로(318)가 형성될 수 있다. 상기한 유로 플레이트(310)의 구성은 전술한 실시예들과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 잉크 토출 수단으로서의 압전 액츄에이터(342)는, 다수의 노즐(316) 각각에 대해 하나씩 대응되도록 상기 유로 플레이트(310)의 제2표면(312) 상에 배치 될 수 있으며, 상기 압전 액츄에이터(342)에는 전압을 인가하기 위한 전원(346)이 연결된다. 상기 전원(346)으로부터 상기 압전 액츄에이터(342)에 전압이 인가되면, 압전 액츄에이터(342)가 변형되면서 잉크챔버(314) 내의 잉크에 압력이 가해지게 되고, 이러한 압력 변화에 의해 노즐(316)로부터 잉크 액적이 토출된다. 이러한 잉크 토출 방식은 당업자에게 잘 알려진 기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
상기 잉크젯 헤드(300)로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 위한 수단은, 잉크를 가열하기 위한 수단과 정전기력 인가 수단을 포함한다.
상기 가열 수단은, 상기 유로 플레이트(310)의 제1표면(311) 상에 상기 다수의 노즐(316) 각각의 둘레에 배치된 히터(331, 332)(이하, 편향용 히터라 지칭한다)와, 상기 편향용 히터(331, 332)를 구동시키기 위한 전원(336)을 포함할 수 있다. 상기 편향용 히터(331, 332)의 구성과 작용은 전술한 실시예들과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 잉크 액적을 편향시키기 위한 수단으로서의 정전기력 인가 수단은, 상기 잉크젯 헤드(300)의 유로 플레이트(310)에 마련된 제1전극들(322)과, 상기 유로 플레이트(310)의 제1표면(311)과 소정 간격 이격되어 서로 대향되게 배치된 제2전극(324)과, 상기 제1전극들(322)과 제2전극(324)에 연결된 전원(326)을 포함할 수 있다. 상기 제1전극들(322)과 편향용 히터(331, 332)의 배치는 도 8과 도 9에 도시된 실시예와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 그리고, 정전기력 인가 수단과 가열 수단의 작용도 도 8과 도 9에 도시된 실시예와 동일하므로 이에 대 한 상세한 설명도 생략한다.
도 13은 도 11에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에서 가열수단을 변경한 예를 보여주는 평면도이다.
도 13을 참조하면, 잉크 액적을 편향시키기 위한 가열 수단은, 전술한 편향용 히터(331, 332) 대신에 적외선 레이저빔을 출사하는 레이저 다이오드(337)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 유로 플레이트(310)는 적외선 레이저빔에 대해 투명한 실리콘 기판으로 이루어질 수 있다. 상기 레이저 다이오드(337)는 적외선 레이저빔을 출사하여 각각의 노즐(316) 내부의 잉크를 부분적으로 가열함으로써, 그 부분의 잉크의 표면장력을 변화시킨다. 상기 레이저 다이오드(337)의 전방에는 스캐너(338)가 설치될 수 있으며, 레이저 다이오드(337)로부터 출사된 적외선 레이저빔은 상기 스캐너(338)에 의해 원하는 위치의 노즐(316) 쪽으로 편향될 수 있다. 한편, 상기 다수의 노즐(316) 각각에 대응하여 하나씩의 레이저 다이오드(337)가 마련될 수도 있으며, 이 경우 스캐너(338)가 필요 없을 수 있다.
상기 레이저 다이오드(337)는 유로 플레이트(310)의 측면쪽에 배치될 수 있다. 이 경우, 레이저 다이오드(337)로부터 출사된 적외선 레이저빔이 압전 액츄에이터(342)에 의해 차단되지 않는다. 이때, 상기 제1전극들(322)은 각각 링 형상을 가질 수 있다.
도 1 내지 도 6에 도시된 일 실시예에서, 정상적인 상태에서의 잉크 토출 수단으로서 정전기력 인가 수단이 사용되고, 잉크의 편향 토출을 위해서는 상기 정전기력 인가 수단과 함께 가열 수단이 사용된다.
한편, 도 8 내지 도 13에 도시된 실시예들에서, 정상적인 상태에서의 잉크 토출 수단으로는 각각 토출용 히터(242)와 압전 액츄에이터(342)가 사용되고, 정전기력 인가수단은 잉크 액적을 편향시켜 토출시키는 용도로서 사용될 수 있다. 즉, 다수의 노즐 중에서 미싱 노즐이 발생하여, 그 미싱 노즐에 인접한 노즐을 통해 토출되는 잉크 액적을 편향시킬 필요가 있을 경우, 그 인접 노즐을 통한 잉크 액적의 편향 토출을 위해서 상기 가열 수단과 함께 상기 정전기력 인가수단이 사용되는 것이다.
만약, 정전기력 인가수단이 없는 경우, 즉 토출용 히터(242) 또는 압전 액츄에이터(342)만으로 잉크를 토출시킬 경우에는, 잉크에는 잉크챔버의 내부에서 외부쪽으로 밀어내는 힘이 작용하게 되므로, 도 7a 내지 도 7c에 도시된 바와 같은 테일러 콘 형상의 매니스커스가 형성되지 못한다. 따라서, 가열 수단, 즉 편향용 히터 또는 적외선 레이저 다이오드만으로는 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 곤란하거나 또는 그 편향 방향의 제어가 힘들 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 의하면, 정전기력과 마랑고니 대류를 이용하여 노즐로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시킬 수 있다. 따라서, 잉크젯 헤드에 마련된 다수의 노즐 중에서 다양한 원인에 의해 잉크 액적을 토출시키지 못하는 미싱 노즐이 발생하게 된 경우, 그 미싱 노즐에 인접한 좌측 또는 우측의 노즐로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시켜 미싱 노즐로 인해 인쇄되지 못한 부분을 인쇄해 줄 수 있게 된다. 따라서, 잉크젯 헤드에 미싱 노즐이 발생한 경우에도 화이트 밴드의 발생과 인쇄 품질의 저하를 방지할 수 있게 된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 잉크젯 헤드를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 1과 도 2에 도시된 잉크젯 헤드에서 히터의 위치를 변경한 예를 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 1과 도 2에 도시된 잉크젯 헤드에서 제1전극의 위치를 변경한 예를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에서 제1전극의 위치와 가열수단을 변경한 예를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에서 가열수단을 변경한 예를 보여주는 평면도이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 1에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에 의한 잉크 액적의 편향 토출 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 8은 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치를 도시한 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 잉크젯 헤드를 도시한 평면도이다.
도 10은 도 8에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에서 가열수단을 변경한 예를 보여주는 평면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 잉크젯 프린팅 장치를 도시한 단 면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 잉크젯 헤드를 도시한 평면도이다.
도 13은 도 11에 도시된 잉크젯 프린팅 장치에서 가열수단을 변경한 예를 보여주는 평면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100,200,300..잉크젯 헤드 110,210,310...유로 플레이트
111,214,314...잉크챔버 116,216,316...노즐
118,218,318...잉크공급통로 122,222,322...제1전극
124,224,324...제2전극 126,226,326...정전기력 발생용 전원
131,132,231,232,331,332...편향용 히터
136,236...편향용 히터 전원 137,237,337...적외선 레이저 다이오드
138,238,338...스캐너 242...토출용 히터
246...토출용 히터 전원 342...압전 액츄에이터
346...압전 액츄에이터용 전원

Claims (20)

  1. 잉크젯 프린팅 장치에 있어서,
    제1표면과 제2표면을 가진 유로 플레이트와, 상기 유로 플레이트의 제1표면측에 형성된 다수의 노즐과, 상기 유로 플레이트의 내부에 형성된 다수의 잉크챔버를 포함하는 잉크젯 헤드;
    상기 다수의 노즐 각각의 내부의 잉크에 정전기력을 인가하여 상기 다수의 노즐 각각으로부터 잉크 액적을 토출시키기 위한 정전기력 인가 수단; 및
    상기 다수의 노즐 각각의 내부의 잉크를 부분적으로 가열하여 상기 다수의 노즐 각각으로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키기 위한 가열 수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 다수의 잉크챔버 각각의 내부의 잉크를 가열하여 버블을 발생시킴으로써 상기 다수의 노즐 각각으로부터 잉크 액적이 토출되도록 하는 토출용 히터;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 토출용 히터는 상기 다수의 잉크챔버 각각의 바닥면에 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 다수의 잉크챔버 각각의 내부의 잉크에 압력을 인가함으로써 상기 다수의 노즐 각각으로부터 잉크 액적이 토출되도록 하는 압전 액츄에이터;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 압전 액츄에이터는 상기 유로 플레이트의 제2표면상에 상기 다수의 잉크챔버 각각에 대응하도록 배치된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유로 플레이트는 적어도 하나의 실리콘 기판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  7. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 정전기력 인가 수단은,
    상기 유로 플레이트에 상기 다수의 노즐 각각에 대응하여 마련된 제1전극들과, 상기 유로 플레이트의 제1표면과 소정 간격 이격되어 서로 대향되게 배치된 제2전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제1전극들은 상기 유로 플레이트의 제1표면상에 상기 다수의 노즐 각각의 둘레에 배치된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제1전극들은 상기 유로 플레이트의 제2표면상에 배치된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  10. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 수단은, 상기 다수의 노즐 각각의 둘레에 배치된 적어도 두 개의 편향용 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 편향용 히터는 상기 유로 플레이트의 제1표면상에 원호 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 적어도 두 개의 편향용 히터는 상기 다수의 노즐 각각의 내측면에 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  13. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 수단은, 상기 잉크젯 헤드의 외부에 배치되어 상기 다수의 노즐 각각의 내부의 잉크의 부분에 적외선 레이저빔을 조사하는 레이저 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 가열 수단은, 상기 레이저 다이오드로부터 출사된 적외선 레이저빔을 편향시키는 스캐너를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린팅 장치.
  15. 잉크젯 헤드의 다수의 노즐로부터 토출되는 잉크 액적을 편향시키는 잉크 편향 토출 방법에 있어서,
    상기 다수의 노즐 중 적어도 하나의 내부의 잉크에 잉크의 토출을 위한 정전기력을 인가하는 단계; 및
    상기 정전기력이 인가된 노즐 내부의 잉크를 부분적으로 가열하여 표면장력을 변화시키는 단계;를 구비하며,
    상기 노즐 내부의 잉크의 표면장력의 편차에 기인한 마랑고니 대류에 의해 상기 정전기력에 의해 형성된 잉크의 매니스커스를 변형시킴으로써 상기 노즐을 통해 토출되는 잉크 액적을 편향시키는 것을 특징으로 하는 잉크 편향 토출 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 정전기력에 의해 상기 노즐 내부의 잉크에는 테일러 콘 형상의 매니스커스가 형성되고, 상기 마랑고니 대류에 의해 상기 매니스커스가 기울어지는 것을 특징으로 잉크 편향 토출 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 노즐 내부의 잉크의 좌측 부분 또는 우측 부분을 가열할 때, 상기 매니스커스는 가열된 쪽으로 기울어지면서 토출되는 잉크 액적은 가열된 쪽으로 편향되는 것을 특징으로 하는 잉크 편향 토출 방법.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 노즐 내부의 잉크의 온도 편차가 10℃ 이상이 되도록 가열하는 것을 특징으로 하는 잉크 편향 토출 방법.
  19. 제 15항에 있어서,
    상기 잉크의 부분적인 가열은 히터 또는 적외선 레이저빔을 출사하는 레이저 다이오드에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 잉크 편향 토출 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 레이저 다이오드로부터 출사된 적외선 레이저빔은 스캐너에 의해 원하는 위치의 노즐쪽으로 편향되는 것을 특징으로 하는 잉크 편향 토출 방법.
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Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190051111A (ko) * 2017-11-06 2019-05-15 세메스 주식회사 기판 처리 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019045034A1 (ja) * 2017-08-31 2019-03-07 サントリーホールディングス株式会社 印刷システム、印刷装置、及び、印刷物の製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4752783A (en) 1986-03-27 1988-06-21 Fuji Xerox Co., Ltd. Thermal-electrostatic ink jet recording method and apparatus
JPH1034967A (ja) * 1996-07-19 1998-02-10 Fuji Xerox Co Ltd インクジェット記録装置
KR100243041B1 (ko) * 1997-05-31 2000-03-02 윤종용 잉크분사장치
US6509917B1 (en) * 1997-10-17 2003-01-21 Eastman Kodak Company Continuous ink jet printer with binary electrostatic deflection
AU2230901A (en) 1999-12-28 2001-07-09 Hitachi Koki Co., Ltd. Line-scanning type ink jet recorder
US6517197B2 (en) 2001-03-13 2003-02-11 Eastman Kodak Company Continuous ink-jet printing method and apparatus for correcting ink drop replacement
KR100668309B1 (ko) * 2004-10-29 2007-01-12 삼성전자주식회사 노즐 플레이트의 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190051111A (ko) * 2017-11-06 2019-05-15 세메스 주식회사 기판 처리 장치

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