KR20110091274A - 잉크젯 헤드 클리닝 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 잉크젯 헤드의 클리닝 장치는, 잉크를 토출하는 노즐부로부터 일정 거리 이격 배치되며, 상기 노즐부를 향해 공기를 분사하는 분사부; 상기 분사부에 대향하여 형성되어 상기 분사부에서 분사된 공기에 의하여 상기 노즐부에서 제거되는 잉크를 저지하는 저지면; 상기 저지면과 상기 노즐부 사이에 구비되어 상기 저지면에 의해 저지된 잉크 중 상기 저지면으로부터 기 설정된 거리 이상으로 되튀는 잉크를 차단하는 되튐차단부; 및 상기 노즐부로부터 제거된 잉크를 수용하는 저장부;를 포함한다.

Description

잉크젯 헤드 클리닝 장치{inkjet head cleaning apparatus}
본 발명은 잉크젯 헤드의 클리닝 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잉크젯 헤드의 노즐면의 잔류 잉크를 공기압을 분사하여 효과적으로 제거할 수 있는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치에 관한 것이다.
최근 잉크젯 프린터는 인쇄회로기판(PCB)상에 금, 은 등의 금속을 녹여 만든 잉크를 분사해 회로 패턴을 직접 형성시키거나 산업 그래픽, 또는 액정 디스플레이(LCD), 유기발광다이오드(OLED)의 제조 등의 산업분야에 널리 사용되고 있다.
그런데, 이러한 잉크젯 프린터가 양질의 화상을 인쇄하기 위해서는 잉크젯 헤드의 노즐부가 최적의 상태를 유지하여야 한다.
구체적으로, 잉크젯 헤드의 노즐부에서 잉크의 토출이 반복되면서 잔류 잉크가 노즐부 또는 그 주변에 남아 노즐부를 오염시키고, 이는 잉크의 정상적인 토출을 방해하는 주요 원인이 될 수 있다. 따라서, 메인터넌스 과정에서 잉크젯 헤드의 노즐부를 깨끗하게 클리닝하는 것이 매우 중요하다.
종래에는 잉크젯 헤드를 클리닝하기 위하여 와이퍼 또는 부직포 등을 이용하여 노즐면의 잉크를 직접 닦아내는 접촉식 방식 또는 잔류 잉크를 진공흡입하는 비접촉식 방식이 사용되었다.
하지만, 접촉식 방식의 경우 접촉에 의한 이차 오염 또는 연마작용에 의한 노즐면 주변 발수층 손상 등의 문제가 발생할 수 있다. 또한, 진공흡입에 의한 비접촉식 방식의 경우 잔류 잉크가 완전히 제거되지 않는 문제가 발생할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 노즐면의 잔류 잉크를 향하여 공기압을 분사하는 방식이 개발되어 노즐면에 직접 접촉하지 않으면서도 잔류 잉크를 효과적으로 제거할 수 있게 되었다.
하지만, 이러한 공기압 분사 방식의 경우 공기압에 의하여 제거된 잉크가 클리닝 장치의 내벽에 맞고 되튀어나와 잉크젯 헤드의 노즐면을 다시 오염시키는 문제가 발생할 수 있었다.
본 발명의 목적은, 잉크젯 헤드의 노즐면에 잔류하는 잉크를 공기압 분사 방식으로 제거할 때, 제거된 잉크가 클리닝 장치의 내벽에 맞고 되튀어나와 노즐면을 다시 오염시키는 것을 방지할 수 있는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드 클리닝 장치는, 잉크를 토출하는 노즐부로부터 일정 거리 이격 배치되며, 상기 노즐부를 향해 공기를 분사하는 분사부; 상기 분사부에 대향하여 형성되어 상기 분사부에서 분사된 공기에 의하여 상기 노즐부에서 제거되는 잉크를 저지하는 저지면; 상기 저지면과 상기 노즐부 사이에 구비되어 상기 저지면에 의해 저지된 잉크 중 상기 저지면으로부터 기 설정된 거리 이상으로 되튀는 잉크를 차단하는 되튐차단부; 및 상기 노즐부로부터 제거된 잉크를 수용하는 저장부;를 포함할 수 있다.
이때, 상기 되튐차단부는 상기 저지면으로부터 상기 분사부쪽으로 일정 거리 이격되어 구비되는 그물망일 수 있다.
또한, 상기 그물망은 표면에 발수 코팅층이 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
또는, 상기 되튐차단부는 상기 저지면의 표면에 형성되어 상기 제거된 잉크를 흡수하는 잉크 흡수층일 수 있다.
또한, 상기 분사부는 압축공기를 분사하는 에어 블레이드일 수 있다.
또한, 상기 저지면에 인접하게 형성되며, 상기 저지면의 표면에 묻은 잉크의 점도를 낮추기 위한 열을 제공하는 가열부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 노즐부의 하측에 일정 각도 경사지게 형성되어 상기 노즐부로부터 떨어진 잉크가 한 쪽으로 모이도록 하는 경사면을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 경사면의 표면에는 발수 코팅층이 형성될 수 있다.
또는, 상기 경사면에 인접하게 형성되며, 상기 경사면의 표면에 묻은 잉크의 점도를 낮추기 위한 열을 제공하는 가열부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 저지면의 표면에는 발수 코팅층이 형성될 수 있다.
또한, 상기 저장부에 연결되어 상기 노즐부로부터 제거된 잉크가 상기 저장부에 집결되는 것을 보조하는 진공펌프를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 분사부는 상기 노즐부의 저면과 0 내지 30도를 이루며 공기를 분사할 수 있다.
본 발명에 의한 잉크젯 헤드의 클리닝 장치는 노즐부로부터 제거되는 잉크를 저지하는 저지면과 공기압 분사부의 사이에 되튐방지부를 구비함으로써 제거된 잔류 잉크가 노즐부로 되튀어 다시 노즐부를 오염시키는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 클리닝 장치의 개략적인 구성도,
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 클리닝 장치를 이용하여 노즐부 주변의 잉크를 제거하는 과정을 순서대로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 클리닝 장치의 노즐면과 공기압 분사부가 이루는 각도를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 클리닝 장치의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 클리닝 장치는, 공기압 분사부(232), 공기압 발생부(234), 저지면(210), 경사면(220), 저장부(240), 및 그물망(252)을 포함할 수 있다.
상기 공기압 분사부(232)는 잉크젯 헤드(100)의 노즐부(102)로부터 일정거리 이격 배치되어 상기 노즐부(102) 주변의 잔류 잉크(106)를 제거하기 위해 상기 잔류 잉크(106)를 향하여 공기압을 분사할 수 있다.
이때, 상기 공기압 분사부(232)는 압축 공기를 분사하는 에어 블레이드일 수 있다.
또한, 상기 공기압 분사부(232)는 공기압을 발생하여 이를 상기 공기압 분사부(232)에 제공하는 공기압 발생부(234)에 연결될 수 있다.
상기 저지면(210)은 상기 공기압 분사부(232)의 공기압 분사 방향과 대향하여 형성될 수 있다. 상기 저지면(210)은 상기 공기압 분사부(232)가 분사한 공기압에 의하여 제거된 잔류 잉크를 저지할 수 있다.
이때, 상기 저지면(210)의 표면에는 발수 코팅층(212)이 형성되어 제거된 잔류 잉크가 상기 저지면(210)의 표면에서 젖음 현상 없이 원활하게 흐를 수 있다.
또한, 상기 저지면(210)과 인접하게 가열부(214)가 형성되어 상기 저지면(210)의 표면에 묻은 잉크의 점도를 낮추어 잉크의 흐름성을 좋게 할 수 있다.
상기 그물망(252)은 상기 저지면(210)으로부터 상기 공기압 분사부(232)쪽으로 일정 거리 이격 배치될 수 있다. 상기 그물망(252)은 상기 공기압 분사부(232)가 분사한 공기압에 의하여 상기 노즐부(102)에서 제거되는 잉크가 상기 저지면(210)에 맞고 되튀어나와 상기 노즐부(102)를 다시 오염시키는 것을 방지할 수 있다. 이때, 상기 그물망(252)의 표면에는 발수 코팅 처리가 되어 상기 그물망(252)에 묻는 잉크가 아래로 원활하게 흐르도록 할 수 있다.
한편, 상기 그물망(252)을 구비하는 대신 상기 저지면(210)의 표면에 잉크를 흡수할 수 있는 잉크 흡수층을 형성함으로써 잉크가 저지면에 맞고 되튀어나가는 것을 방지할 수도 있다.
상기 경사면(220)은 상기 노즐부(102)의 하측에 일정 각도 경사지게 형성되어 상기 노즐부(102)로부터 떨어진 잉크가 한 쪽 방향으로 모이도록 해 상기 저장부(240)에 원활하게 집결될 수 있도록 한다.
이때, 상기 경사면(220)의 표면에는 발수 코팅층(222)이 형성되어 제거된 잔류 잉크가 상기 경사면(220)의 표면에서 젖음 현상 없이 원활하게 흐를 수 있다.
또한, 상기 경사면(220)과 인접하게 가열부(224)가 형성되어 상기 경사면(220)의 표면에 묻은 잉크의 점도를 낮추어 잉크의 흐름성을 좋게 할 수 있다.
상기 저장부(240)는 상기 노즐부(102)로부터 제거된 잔류 잉크를 수용하기 위해 구비될 수 있다. 이때, 상기 저장부(240)에는 진공 펌프(244)가 연결되어 상기 노즐부(102)로부터 제거된 잉크가 상기 저장부(240)에 집결되는 것을 보조할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 클리닝 장치를 이용하여 노즐부 주변의 잉크를 제거하는 과정을 순서대로 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 공기압 분사부(232)에서 분사한 공기압에 의하여 노즐부(102)에 남아있는 잔류 잉크(106)는 노즐면(104)을 따라 이동한다. 이렇게 상기 노즐부(102)로부터 제거된 잉크는 저지면(210)에 부딪히게 된다. 이 과정에서 상기 잔류 잉크(106) 중 일부는 상기 저지면(210)까지 도달하지 못하고 경사면(220)으로 떨어질 수 있다.
상기 저지면(210)에 부딪힌 잉크는 상기 저지면(210)을 따라서 아래로 흐르거나 또는 다시 상기 노즐부(102)쪽으로 되튀어나올 수 있다. 이렇게 되튀어나온 잉크가 상기 노즐부(102)에 도달하는 경우 다시 상기 노즐부(102)가 오염되는 문제점이 있다. 그물망(252)은 상기 저지면(210)에 맞고 되튀어나오는 잉크가 다시 상기 노즐부(102)에 도달하는 것을 막아 이차 오염을 방지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 잉크젯 헤드의 클리닝 장치의 노즐면과 공기압 분사부가 이루는 각도를 나타낸 도면이다.
공기압 분사부(232)는 잉크젯 헤드의 노즐면(104)에 평행하게 구비될 수도 있지만, 일정 각도를 형성하며 구비될 수도 있다.
한편, 노즐부(102)의 표면에는 안정적인 잉크의 토출을 위하여 잉크가 일정한 메니스커스 형상을 유지하여야한다. 그런데, 상기 공기압 분사부(232)가 상기 노즐면(104)과 이루는 각도(θ)가 너무 큰 경우에는 이러한 메니스커스 형상이 깨지므로 안정적인 토출이 어렵게 된다. 따라서, 상기 공기압 분사부(232)가 상기 노즐면(104)과 이루는 각도(θ)는 0 내지 30도인 것이 바람직하다.
본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.
100: 잉크젯 헤드 102: 노즐부 104: 노즐면 106: 잔류 잉크
210: 저지면 220: 경사면 212, 222: 발수 코팅층 214, 224: 가열부
232: 공기압 분사부 234: 공기압 발생부
240: 저장부 244: 진공 펌프
252: 그물망

Claims (12)

  1. 잉크를 토출하는 노즐부로부터 일정 거리 이격 배치되며, 상기 노즐부를 향해 공기를 분사하는 분사부;
    상기 분사부에 대향하여 형성되어 상기 분사부에서 분사된 공기에 의하여 상기 노즐부에서 제거되는 잉크를 저지하는 저지면;
    상기 저지면과 상기 노즐부 사이에 구비되어 상기 저지면에 의해 저지된 잉크 중 상기 저지면으로부터 기 설정된 거리 이상으로 되튀는 잉크를 차단하는 되튐차단부; 및
    상기 노즐부로부터 제거된 잉크를 수용하는 저장부;
    를 포함하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 되튐차단부는 상기 저지면으로부터 상기 분사부쪽으로 일정 거리 이격되어 구비되는 그물망인 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 그물망은 표면에 발수 코팅층이 형성된 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 되튐차단부는 상기 저지면의 표면에 형성되어 상기 제거된 잉크를 흡수하는 잉크 흡수층인 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 분사부는 압축공기를 분사하는 에어 블레이드인 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 저지면에 인접하게 형성되며, 상기 저지면의 표면에 묻은 잉크의 점도를 낮추기 위한 열을 제공하는 가열부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 노즐부의 하측에 일정 각도 경사지게 형성되어 상기 노즐부로부터 떨어진 잉크가 한 쪽으로 모이도록 하는 경사면을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 경사면의 표면에는 발수 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 경사면에 인접하게 형성되며, 상기 경사면의 표면에 묻은 잉크의 점도를 낮추기 위한 열을 제공하는 가열부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 저지면의 표면에는 발수 코팅층이 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 저장부에 연결되어 상기 노즐부로부터 제거된 잉크가 상기 저장부에 집결되는 것을 보조하는 진공펌프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 분사부는 상기 노즐부의 저면과 0 내지 30도를 이루며 공기를 분사하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 헤드의 클리닝 장치.
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