KR20110128037A - 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치 및 이를 구비하는 잉크젯 프린터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치 및 이를 구비하는 잉크젯 프린터에 관한 것으로, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치는 노즐을 통하여 잉크를 토출하는 잉크젯 프린트 헤드와 세정 영역을 두고 배치되는 클리닝 플레이트, 상기 노즐의 단부에 남아 있는 잔여 잉크를 상기 클리닝 플레이트의 외측으로 이동시키는 전극부, 및 상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 전원부를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치 및 이를 구비하는 잉크젯 프린터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잉크젯 프린팅시 잉크젯 프린트 헤드의 노즐에 남아 있는 잔여 잉크의 제거를 노즐과 비접촉식으로 수행하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치 및 이를 구비하는 잉크젯 프린터에 관한 것이다.
일반적으로 잉크젯 프린트 헤드는 전기신호를 물리적인 힘으로 변환하여 작은 노즐을 통하여 잉크가 미소한 액적(droplet)의 형태로 토출되도록 하는 구조체이다. 이러한 잉크젯 프린트 헤드는 잉크 토출 방식에 따라 여러 가지로 나뉠 수 있는데, 특히 압전체를 사용하여 잉크를 토출시키는 압전 방식의 잉크젯 프린트 헤드가 최근 산업용 잉크젯 프린터에서 광범위하게 사용되고 있다.
예를 들어, 플랙시블 인쇄회로기판(FPCB) 상에 금, 은 등의 금속을 녹여 만든 잉크를 분사해 회로 패턴을 직접 형성시키거나 산업 그래픽이나 액정 디스플레이(LCD), 유기 발광다이오드(OLED)의 제조 및 태양전지 등에 사용된다.
양질의 인쇄를 위해서 잉크젯 프린트 헤드의 노즐부는 인쇄를 위한 최적의 상태를 유지해야 하며, 이를 위해 일반적으로 퍼징, 와이핑, 캐핑 등과 같은 메인트넌스 작업이 수반된다. 여기서 퍼징은 일종의 초기화 작업으로 가동중/가동후의 헤드를 가동 전의 상태로 돌려놓는 것을 말하고, 와이핑은 노즐부에 묻은 퍼징 후 잔여 잉크 및 이물질을 닦아내는 것을 말하며, 캐핑은 노즐부를 외부와 격리시키는 것을 말한다.
이와 같은 메인트넌스 작업 중 와이핑은 일반적으로 노즐부에 스팀을 분사하거나 진공 흡입을 한 후, 롤러 형태 또는 탄성을 갖는 고무나 폴리머 재질로 된 블레이드 형태의 와이퍼를 노즐에 접촉하여 불순물이나 잔여 잉크를 와이핑함으로써 이루어지고 있다. 그러나 이러한 와이핑은 와이핑을 행하는 물질 및 와이퍼의 물리적 접촉에 의해 발생하는 입자들로 인해 노즐이 오염되며, 이렇게 오염된 노즐을 통한 잉크의 토출에 있어서, 잉크 토출의 방향성이 나빠지는 문제가 있다.
또한, 이렇게 물리적 접촉에 의한 와이핑은 잉크젯 프린트 헤드의 하면의 노즐 부위에 형성된 발수층을 손상시키기 때문에, 웨팅(wetting)이 발생하는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 잉크젯 프린트 헤드의 노즐부에 남아 있는 잔여 잉크의 제거를 노즐부와 비접촉 상태에서 함으로써 노즐부의 오염 및 발수층의 손상을 방지하여, 잉크젯 프린트 헤드의 잉크 토출 특성을 향상시키는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치 및 이를 구비하는 잉크젯 프린터를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치는 잉크젯 프린트 헤드와 세정 영역을 두고 배치되는 전극부, 및 상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 전원부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치에 있어서, 상기 전극부는 연속적으로 배치된 다수의 전극셀을 포함할 수 있다. 이때, 상기 전원부는 상기 잉크젯 프린트 헤드에 남아 있는 잔여 잉크의 이동 경로를 따라 상기 다수의 전극셀을 차례대로 전기적으로 연결할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치에 있어서, 상기 전극부는 상기 세정 영역의 외측에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치는, 상기 전극부의 상부에 발수층이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치에 있어서, 상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부가 전기적으로 연결되면, 상기 잉크젯 프린트 헤드의 잉크와 상기 전극부에 서로 다른 극성의 전하가 배치된다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치에 있어서, 상기 잉크젯 프린트 헤드는 잉크 토출의 구동력을 제공하는 압전 액추에이터를 포함하고, 상기 전원부는 상기 압전 액추에이터의 공통 전극과 상기 전극부를 전기적으로 연결한다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치에 있어서, 상기 잉크젯 프린트 헤드는 노즐 근처에 배치된 제2의 전극부를 포함하고, 상기 전원부는 상기 제2의 전극부와 상기 전극부를 전기적으로 연결할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터는 노즐을 통하여 잉크를 토출하는 잉크젯 프린트 헤드, 및 상기 잉크젯 프린트 헤드의 상기 노즐의 단부에 남아 있는 잔여 잉크를 제거하는 세정 장치를 포함하고, 상기 세정 장치는 상기 잉크젯 프린트 헤드와 세정 영역을 두고 배치되는 전극부, 및 상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 전원부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터에 있어서, 상기 전극부는 연속적으로 배치된 다수의 전극셀을 포함할 수 있으며, 이때 상기 전원부는 상기 잔여 잉크의 이동 경로를 따라 상기 다수의 전극셀을 차례대로 전기적으로 연결할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터에 있어서, 상기 전극부는 상기 세정 영역의 외측에 배치될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터에 있어서, 상기 전극부의 상부에 발수층이 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터에 있어서, 상기 잉크젯 프린트 헤드는 상기 노즐이 형성된 하면에 발수층을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터에 있어서, 상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부가 전기적으로 연결되면, 상기 잔여 잉크와 상기 전극부는 서로 다른 극성의 전하가 배치된다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터에 있어서, 상기 잉크젯 프린트 헤드는 잉크 토출의 구동력을 제공하는 압전 액추에이터를 포함하고, 상기 전원부는 상기 압전 액추에이터의 공통 전극과 상기 전극부를 전기적으로 연결할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터에 있어서, 상기 잉크젯 프린트 헤드는 상기 노즐 근처에 배치된 제2의 전극부를 포함하고, 상기 전원부는 상기 제2의 전극부와 상기 전극부를 전기적으로 연결할 수 있다.
본 발명에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치 및 이를 구비하는 잉크젯 프린터에 의하면, 잉크젯 프린트 헤드의 노즐부의 세정을 비접촉식으로 함으로써 노즐의 오염 및 발수층의 손상을 방지할 수 있으며, 이로써 잉크 토출 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치를 구비하는 잉크젯 프린터의 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 잉크의 세정 원리를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 프린터에 있어서 잉크젯 프린트 헤드의 세정 방법을 나타내는 공정도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치를 구비하는 잉크젯 프린터의 개략 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 프린터에서 세정시 잉크 이동을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치를 구비하는 잉크젯 프린터의 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 잉크의 세정 원리를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 프린터에 있어서 잉크젯 프린트 헤드의 세정 방법을 나타내는 공정도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치를 구비하는 잉크젯 프린터의 개략 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 프린터에서 세정시 잉크 이동을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치를 구비하는 잉크젯 프린터의 개략 단면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 형태를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 형태에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 형태를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
또한, 각 실시 형태의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일하거나 유사한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치를 구비하는 잉크젯 프린터의 개략 단면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 잉크의 세정 원리를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 프린터에 있어서 잉크젯 프린트 헤드의 세정 방법을 나타내는 공정도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 프린터는 잉크 유로가 형성되는 잉크젯 프린트 헤드(100), 잉크젯 프린트 헤드(100)의 잔여 잉크(140)를 세정하기 위한 세정 장치(200), 및 세정시 잉크젯 프린트 헤드(100)와 세정 장치(200)에 전압을 인가하는 전원 장치(300)를 포함한다.
잉크젯 프린트 헤드(100)는 내부에 압력 챔버(120), 노즐(130) 등의 잉크 유로가 형성된 기판(110)과, 상기 압력 챔버(120)에 대응하도록 상기 기판(110)의 상부에 형성되어 압력 챔버(120)로 유입된 잉크를 노즐(130)로 토출하기 위한 구동력을 제공하는 압전 액추에이터(140)를 포함할 수 있다.
잉크젯 프린트 헤드(100)는 노즐(130)이 형성된 하면에 발수층(160)을 포함할 수 있다. 발수층(160)은 PTFE(Polytetrafluroethylene), Perfluorinated silane, 파릴렌(parylene) 등의 소수성 물질로 이루어지며, 스핀 코팅(spin coating)법, 접촉 프린팅(contact printing)법, 또는 전자빔 증착(e-beam evaporation)법 등에 의해 형성될 수 있다.
본 실시예에서는 기판(110)의 내부에 잉크 유로를 형성하는 구성으로 압력 챔버(120)와 노즐(130)을 설명하고 도시하고 있지만, 이는 본 실시예의 설명을 위한 최소한의 구성이며, 본 발명에 따른 잉크 유로의 구성은 이에 한하지 않고, 예를 들어 잉크가 공급되는 잉크 유입구, 잉크 유입구로부터 유입된 잉크를 압력 챔버(120)로 이송하는 매니폴드, 압력 챔버(120)와 매니폴드 사이에 형성되어 잉크의 역류를 방지하는 리스트릭터, 압력 챔버(120)와 노즐(130) 사이에 형성되는 댐퍼 등을 포함할 수 있다.
압전 액추에이터(140)는 공통 전극의 역할을 하는 하부 전극(141), 전압의 인가에 따라 변형되는 압전막(142), 및 구동 전극의 역할을 하는 상부 전극(143)을 포함하여 구성될 수 있다.
하부 전극(141)은 기판(110)의 전 표면에 형성될 수 있으며, 하나의 도전성 금속 물질로 이루어질 수 있으나, 티타늄(Ti)과 백금(Pt)으로 이루어진 두 개의 금속 박막층으로 구성되는 것이 바람직하다. 하부 전극(141)은 공통 전극의 역할뿐만 아니라, 압전막(142)과 기판(110) 사이의 상호 확산을 방지하는 확산방지층의 역할도 하게 된다. 압전막(142)은 하부 전극(141) 위에 형성되며, 압력 챔버(120) 각각의 상부에 위치하도록 배치된다. 이러한 압전막(142)은 압전 물질, 바람직하게는 PZT(Lead Zirconate Titanate) 세라믹 재료로 이루어질 수 있다. 상부 전극(143)은 압전막(142) 위에 형성되며, Pt, Au, Ag, Ni, Ti 및 Cu 등의 물질 중 어느 하나의 물질로 이루어질 수 있다.
본 실시예에서는 압전 액추에이터(140)를 사용한 압전 구동 방식에 의해 잉크가 토출되는 구성을 예로서 설명하고 있지만, 잉크 토출 방식에 의해 본 발명이 제한되거나 한정되는 것은 아니며, 요구되는 조건에 따라 열구동 방식 등 다양한 방식으로 잉크가 토출되도록 구성될 수 있다.
세정 장치(200)는 잉크젯 프린트 헤드(100)의 세정시 잉크젯 프린트 헤드(100)의 하부에 세정 영역을 두고 배치되는 클리닝 플레이트(210)와, 노즐(130)의 단부에 남아 있는 잔여 잉크(150)를 클리닝 플레이트(210)의 외측으로 이동시키는 전극부(220)를 포함할 수 있다.
도시되지는 않았지만, 세정 장치(200)는 세정시 클리닝 플레이트(210)가 잉크젯 프린트 헤드(100)의 하부에 세정 영역만큼의 간격을 두고 배치되도록 하는 이송 수단을 구비하고, 클리닝 플레이트(210)의 외측으로 이동된 잔여 잉크(150)를 수용하는 수용부를 구비할 수 있다.
전극부(220)는 클리닝 플레이트(210)의 상부에 연속적으로 배치된 다수의 전극셀(E1~E7)로 구성될 수 있으며, 다수의 전극셀(E1~E7)은 인쇄 회로 기판에 다수의 전극 패턴을 인쇄하여 구성될 수 있다.
전극부(220)의 상면에는 발수층(230)이 형성될 수 있다. 발수층(230)은 PTFE(Polytetrafluroethylene), Perfluorinated silane, 파릴렌(parylene) 등의 소수성 물질로 이루어지며, 스핀 코팅(spin coating)법, 접촉 프린팅(contact printing)법, 또는 전자빔 증착(e-beam evaporation)법 등에 의해 형성될 수 있다.
전원 장치(300)는 세정시 압전 액추에이터(140)의 하부 전극(141)과 전극부(220)에 전압을 인가하는 전원부(310)와, 전극부(220)의 다수의 전극셀(E1~E7)에 대하여 잔여 잉크(150)의 이동 방향(A)을 따라 상기 전원부(310)와 연결하는 스위칭부(320)를 포함할 수 있다.
스위칭부(320)는 다수의 전극셀(E1~E7) 각각에 대하여 상기 전원부(310)와 전기적 연결을 하는 다수의 스위치((SW1~SW7)를 구비한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 잔여 잉크(150)의 이동 방향(A)에서 스위치(SW5)가 닫힘으로써 전극셀(E5)이 전원부(310)에 연결된다. 잔여 잉크(150)의 이동 방향(A)에서 스위칭부(320)의 열림 및 닫힘은 제어부(미도시)에 의해 제어될 수 있다.
이하에서는 도 2를 참조하여, 본 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 원리를 살펴보기로 한다.
도 2a는 전원부(410)의 스위치가 열린 상태를 나타내며, 전극(420)과 잉크(450)에 전압이 인가되어 있지 않다. 이 상태에서 스위치가 닫히면, 도 2b에 도시된 바와 같이, 전극(420)과 잉크(450)에 전압이 인가되고, 전극(420)에는 (+)전하가, 잉크(450)에는 (-)전하가 배치되어, 서로 다른 극성의 전하 간의 인력에 의해 잉크(450)의 접촉각이 변하게 된다.
이렇게, 잉크(450)와 전극(420)에 전압을 인가함으로써 인력이 발생하는 원리를 다수의 전극셀 각각에 연속적으로 적용하면, 노즐에 남아있는 잔여 잉크가 이동하게 된다. 이때, 전극(420)의 상부에 발수층(430)이 형성되면, 잉크(450)의 이동이 더욱 용이하게 이루어질 수 있다.
이하에서는 도 3을 참조하여, 본 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 방법을 살펴보기로 한다.
도 3a는 잉크젯 프린트 헤드(100)의 노즐부(130)에 잔여 잉크(150)가 남아 있는 상태이다. 세정이 시작되면, 도 3b에 도시된 바와 같이, 세정 장치(200)가 잉크젯 프린트 헤드(100)의 하부로 세정 영역만큼의 간격을 두도록 노즐부(130)를 향하여(B방향) 이동한다. 이때, 노즐부(130)에 남아있는 잔여 잉크(150)는 클리닝 플레이트(210)의 상부에 형성된 발수층(230)과 잉크젯 프린트 헤드(100)의 하면에 노즐부(130) 부위에 형성된 발수층(160)과 접하게 되고, 잔여 잉크(150)는 전극셀(E4) 상부에 배치된다.
본 실시예에서는 잔여 잉크(150)의 이동 방향이 오른쪽(A방향)으로 설정된 것으로 한다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 스위치(SW5)를 닫아 하부 전극(141)과 전극셀(E5)을 전기적으로 연결하면, 압력 챔버(120)와 노즐부(130)에 채워진 잉크를 통해 잔여 잉크(150)가 (-) 극성을 띄도록 대전되고, 전극셀(E5)은 (+) 극성을 띄도록 대전된다. 따라서 잔여 잉크(150)와 전극셀(E5) 사이에서 작용하는 인력에 의해 잔여 잉크(150)의 하부가 전극셀(E5) 방향으로 변형된다.
이때, 스위치(SW5)를 열면, 도 3d에 도시된 바와 같이, 잔여 잉크(150)의 전극셀(E5) 상부로의 이동이 완료된다.
다음으로, 도 3e에 도시된 바와 같이, 스위치(SW6)를 닫아 전극셀(E6)에 전압을 인가하면, 전극셀(E6)과 잔여 잉크(150)는 각각 (+), (-) 극성을 띄도록 대전되고, 따라서 잔여 잉크(150)와 전극셀(E6) 사이에서 작용하는 인력에 의해 잔여 잉크(150)의 하부가 전극셀(E6) 방향으로 변형된다.
이때, 스위치(SW6)를 열면, 도 3f에 도시된 바와 같이, 잔여 잉크(150)의 전극셀(E6) 상부로의 이동이 완료된다.
이와 같이, 다수의 전극셀(E1~E7)을 잔여 잉크의 이동 방향(A)을 따라 연속적으로 스위칭함으로써, 잔여 잉크(150)를 클리닝 플레이트(210)의 외측으로 이동시킬 수 있으며, 이때 클리닝 플레이트(210)의 외측으로 이동한 잔여 잉크(150)는 클리닝 플레이트(210)의 외측에 마련된 수용부(미도시)에 수용된다.
이렇게, 본 실시예에서는 세정 장치(200)가 노즐부(130)에 접촉하지 않은 상태에서 잔여 잉크(150)의 제거와 같은 세정이 이루어지기 때문에, 노즐부(130)의 오염 및 손상을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 잉크젯 프린터를 예를 들어, 인쇄회로기판에 도전 패턴을 형성하는데 사용하는 경우, 잉크가 도전성을 갖기 때문에, 노즐부의 세정이 더욱 용이하게 이루어질 수 있으나, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 일반 OA용 잉크의 경우도 전하의 이동에 의해 대전될 수 있기 때문에 본 발명에서 잉크의 종류를 한정할 필요는 없다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치를 구비하는 잉크젯 프린터의 개략 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 프린터에서 세정시 잉크 이동을 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5에 도시된 잉크젯 프린터는 전극부가 클리닝 플레이트의 외측에 배치된다는 점에서 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 구성과 상이하다. 따라서 이하에서는 설명의 편의상 이들 상이한 구성에 대해서 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 잉크젯 프린터는 상부에 형성된 압전 액추에이터(140), 잉크 유로에 형성된 압력 챔버(120)와 노즐부(130), 및 하면의 노즐부(130) 부위에 형성된 발수층(160)을 포함하는 잉크젯 프린트 헤드(100), 잉크젯 프린트 헤드(100)의 노즐부(130)에 남아 있는 잔여 잉크(150)를 세정하기 위한 세정 장치(200), 및 세정시 잉크젯 프린트 헤드(100)와 세정 장치(200)에 전압을 인가하는 전원 장치(300)를 포함할 수 있다.
세정 장치(200)는 클리닝 플레이트(210)와 클리닝 플레이트(210)의 외측에 배치된 전극부(220)를 포함할 수 있다. 클리닝 플레이트(210)는 상부에 발수층(230)을 포함할 수 있다. 이때, 발수층(230)은 전극부(220)의 상부에도 형성될 수 있다.
세정이 시작되면, 클리닝 플레이트(210)는 잉크젯 프린트 헤드(100)의 하부에 세정 영역만큼 간격을 두도록 이동하고, 도 5에 도시된 바와 같이, 스위치(320)가 닫히면, 전극부(220)와 잔여 잉크(150)간의 인력에 의해 잔여 잉크(150)가 A방향으로 이동하게 된다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치를 구비하는 잉크젯 프린터의 개략 단면도이다.
도 6에 도시된 잉크젯 프린터는 잉크에 전압을 인가하기 위한 전극이 노즐부 부근에 형성된다는 도 1에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 구성과 상이하다. 따라서 이하에서는 설명의 편의상 이들 상이한 구성에 대해서 구체적으로 살펴보기로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 잉크젯 프린터는 잉크젯 프린트 헤드(100)의 하부에 노즐부(130)의 근처에 형성된 제2의 전극(170)을 포함한다. 제2의 전극(170)의 하부에는 발수층(160)이 형성될 수 있다.
세정이 시작되면, 제2의 전극(170)과 전극부(220)가 전기적으로 연결되어, 잔여 잉크(150)와 전극부(220)간에 인력의 작용으로 잔여 잉크(150)가 A방향으로 이동하게 된다.
도 6을 참조하면, 스위칭부(320)의 스위치(SW5)가 닫히면, 제2의 전극(170)과 전극셀(E5)이 전기적으로 연결되고, 잔여 잉크(150)와 전극셀(E5)이 각각 (-), (+) 극성을 띄도록 대전되며, 따라서 잔여 잉크(150)의 하부가 전극셀(E5) 방향으로 변형된다. 이렇게, 전극셀이 차례대로 연속하여 제2의 전극(170)과 전기적으로 연결됨으로써 잔여 잉크(150)가 클리닝 플레이트(210)의 외측으로 이동하게 된다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명했지만, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 예컨대, 본 발명에서 전극부의 구성에 따라 실시예를 나누어 설명하고 있지만, 전극부의 배치 상태는 이에 한정되지 않으며, 노즐부에 비접촉 상태에서 잔여 잉크의 세정을 위해 잔여 잉크를 이동시킬 수 있는 정도라면, 클리닝 플레이트의 하부에 배치된다거나 클리닝 플레이트에 캐비티를 형성하여 내장하는 등 다양하게 설계 변경될 수 있다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 잉크젯 프린트 헤드 110: 기판
120: 압력 챔버 130: 노즐부
140: 압전 액추에이터 150: 잔여 잉크
160, 230: 발수층 200: 세정 장치
210: 클리닝 플레이트 220: 전극부
300: 전원 장치 310: 전원부
320: 스위칭부
120: 압력 챔버 130: 노즐부
140: 압전 액추에이터 150: 잔여 잉크
160, 230: 발수층 200: 세정 장치
210: 클리닝 플레이트 220: 전극부
300: 전원 장치 310: 전원부
320: 스위칭부
Claims (17)
- 잉크젯 프린트 헤드와 세정 영역을 두고 배치되는 전극부; 및
상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 전원부;
를 포함하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 전극부는 연속적으로 배치된 다수의 전극셀로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 전원부는 상기 잉크젯 프린트 헤드에 남아있는 잔여 잉크의 이동 경로를 따라 상기 다수의 전극셀을 차례대로 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 전극부는 상기 세정 영역의 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 전극부의 상부에 발수층이 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부가 전기적으로 연결되면, 상기 잉크젯 프린트 헤드의 잉크와 상기 전극부에 서로 다른 극성의 전하가 배치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 잉크젯 프린트 헤드는 잉크 토출의 구동력을 제공하는 압전 액추에이터를 포함하고,
상기 전원부는 상기 압전 액추에이터의 공통 전극과 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 잉크젯 프린트 헤드는 상기 노즐 근처에 배치된 제2의 전극부를 포함하고,
상기 전원부는 상기 제2의 전극부와 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린트 헤드의 세정 장치.
- 노즐을 통하여 잉크를 토출하는 잉크젯 프린트 헤드; 및
상기 잉크젯 프린트 헤드의 상기 노즐의 단부에 남아 있는 잔여 잉크를 제거하는 세정 장치; 를 포함하고,
상기 세정 장치는
상기 잉크젯 프린트 헤드와 세정 영역을 두고 배치되는 전극부; 및
상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 전원부;
를 포함하는 잉크젯 프린터.
- 제9항에 있어서,
상기 전극부는 연속적으로 배치된 다수의 전극셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
- 제10항에 있어서,
상기 전원부는 상기 잔여 잉크의 이동 경로를 따라 상기 다수의 전극셀을 차례대로 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
- 제9항에 있어서,
상기 전극부는 상기 세정 영역의 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
- 제9항에 있어서,
상기 전극부의 상부에 발수층이 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
- 제9항에 있어서,
상기 잉크젯 프린트 헤드는 상기 노즐이 형성된 하면에 발수층을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
- 제9항에 있어서,
상기 잉크젯 프린트 헤드와 상기 전극부가 전기적으로 연결되면, 상기 잔여 잉크와 상기 전극부는 서로 다른 극성의 전하가 배치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
- 제9항에 있어서,
상기 잉크젯 프린트 헤드는 잉크 토출의 구동력을 제공하는 압전 액추에이터를 포함하고,
상기 전원부는 상기 압전 액추에이터의 공통 전극과 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
- 제9항에 있어서,
상기 잉크젯 프린트 헤드는 상기 노즐 근처에 배치된 제2의 전극부를 포함하고,
상기 전원부는 상기 제2의 전극부와 상기 전극부를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터.
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