KR20170079813A

KR20170079813A - 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치

Info

Publication number: KR20170079813A
Application number: KR1020150190787A
Authority: KR
Inventors: 노희석; 유병무
Original assignee: 주식회사 잉크테크
Priority date: 2015-12-31
Filing date: 2015-12-31
Publication date: 2017-07-10
Also published as: EP3398783A4; CN107206795B; CN107206795A; KR102202028B1; WO2017116199A1; EP3398783B1; EP3398783A1

Abstract

잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치가 개시된다. 개시된 인쇄헤드 클리닝 장치는, 폐잉크 트레이와, 폐잉크 트레이에 설치되어 잉크젯 프린터의 인쇄헤드를 클리닝하는 와이핑 블레이드와, 폐잉크 트레이에 설치되어 와이핑 블레이드를 세워진 상태와 눕혀진 상태로 회동시키는 회동수단과, 폐잉크 트레이에 설치되어 와이핑 블레이드가 회동할 때 와이핑 블레이드에 접촉됨으로써 와이핑 블레이드를 세정하는 세정수단을 포함한다.

Description

잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치{Apparatus for cleaning printhead of inkjet printer}

본 발명은 잉크젯 프린터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드를 클리닝하기 위한 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치에 관한 것이다.

잉크젯 프린터는 인쇄용 잉크의 미소한 액적을 인쇄매체 상의 원하는 위치에 토출시켜서 인쇄매체의 표면에 소정 색상의 화상을 인쇄하는 장치이다.

일반적으로, 잉크젯 프린터는 소정의 방향으로 왕복 이동하는 캐리어와, 캐리어에 탑재되어 잉크를 수용하고 있는 잉크 카트리지와, 잉크 카트리지에 마련되어 잉크를 토출시키는 인쇄헤드를 포함한다. 인쇄헤드에는 인쇄매체의 표면을 향해 잉크를 토출시키기 위한 다수의 노즐이 마련되어 있다.

그런데, 인쇄헤드의 표면에는 다수의 노즐로부터 토출된 잉크나 주변의 먼지 등의 이물질이 묻게 된다. 이 경우, 잉크가 응고되면서 노즐을 막거나 이물질이 노즐을 막아서 잉크의 토출이 이루어지지 않거나 잉크의 토출 방향이 어긋날 수 있으며, 이에 따라 인쇄 품질이 저하될 수 있다.

이러한 문제점을 방지하기 위해, 일반적으로 인쇄 작업 중에 주기적으로 또는 인쇄 작업 후에 와이핑 블레이드가 왕복 이동하면서 인쇄헤드의 표면을 클리닝함으로써 노즐 주변의 잉크나 이물질을 제거하고 있다.

그런데, 인쇄헤드를 클리닝하게 되면 와이핑 블레이드에 잉크가 묻게 되고, 이와 같이 와이핑 블레이드에 묻은 잉크가 응고되면서 인쇄헤드의 표면을 손상시키거나 인쇄헤드의 표면에 대한 클리닝 작업이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있었다. 또한, 와이핑 블레이드에는 주변의 먼지 등의 이물질도 묻을 수 있으며, 이러한 이물질이 인쇄헤드를 손상시키거나 오염시키는 문제점도 발생될 수 있다.

그리고, 종래의 와이핑 블레이드는 클리닝 작업을 하지 않을 때에도 항상 외부로 노출되어 있으며, 이에 따라 주변의 먼지 등의 이물질이 와이핑 블레이드에 쉽게 묻게 되는 문제점이 있었다.

특히, UV 경화용 잉크를 사용하는 잉크젯 프린터의 경우에, 와이핑 블레이드가 항상 외부로 노출되어 있으면, 와이핑 블레이드에 묻어 있는 잉크가 빛이나 자외선에 의해 영향을 받아 더욱 빠르게 응고되는 문제점이 발생된다.

본 발명은, 잉크젯 프린터의 인쇄헤드의 손상을 방지하고 인쇄헤드를 보다 효과적으로 클리닝 할 수 있도록 와이핑 블레이드에 묻은 잉크나 이물질을 깨끗하게 세정할 수 있는 구성을 가진 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치는,

폐잉크 트레이;

상기 폐잉크 트레이에 설치되어 잉크젯 프린터의 인쇄헤드를 클리닝하는 와이핑 블레이드;

상기 폐잉크 트레이에 설치되어 상기 와이핑 블레이드를 세워진 상태와 눕혀진 상태로 회동시키는 회동수단; 및

상기 폐잉크 트레이에 설치되어 상기 와이핑 블레이드가 회동할 때 상기 와이핑 블레이드에 접촉됨으로써 상기 와이핑 블레이드를 세정하는 세정수단;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 와이핑 블레이드는 상기 폐잉크 트레이 또는 상기 인쇄헤드의 이동 방향에 대해 경사지게 설치될 수 있다.

또한, 상기 폐잉크 트레이에는 상기 폐잉크 트레이를 덮는 커버 플레이트가 설치되고, 상기 커버 플레이트에는 상기 세정수단에 세정액을 주입하기 위한 세정액 주입구와, 상기 와이핑 블레이드의 상단부를 상기 커버 플레이트 상부로 돌출시키기 위한 와이핑 블레이드 돌출구가 관통 형성될 수 있다.

또한, 상기 폐잉크 트레이의 바닥에는 상기 폐잉크 트레이에 저장된 폐잉크를 외부로 배출하기 위한 폐잉크 배출구가 형성되며, 상기 폐잉크 배출구에는 폐잉크를 배출하기 위한 펌프가 폐잉크 배출호스를 통해 연결되고, 상기 펌프에 의해 배출된 폐잉크는 폐잉크 저장탱크에 저장될 수 있다.

또한, 상기 폐잉크 트레이를 일정한 방향으로 왕복 이동시키는 왕복이동수단을 더 구비할 수 있다.

또한, 상기 왕복이동수단은, 상기 폐잉크 트레이의 왕복 이동 방향을 따라 간격을 두고 설치되는 두 개의 풀리와, 상기 두 개의 풀리 중 어느 하나의 풀리를 회전시키는 구동모터와, 상기 두 개의 풀리에 감겨 순환하는 벨트와, 상기 폐잉크 트레이에 고정 설치되며 상기 벨트에 결합되는 벨트결합부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 폐잉크 트레이의 왕복 이동을 가이드 하는 가이드수단을 더 구비하며, 상기 가이드수단은, 상기 폐잉크 트레이의 왕복 이동 방향과 평행하게 수평으로 연장된 가이드바와, 상기 폐잉크 트레이에 고정 설치되며 상기 가이드바에 슬라이딩 이동 가능하도록 결합되는 슬라이드부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 회동수단은, 상기 와이핑 블레이드를 지지하는 지지부재와, 상기 폐잉크 트레이의 양측벽에 회전 가능하도록 설치되며 상기 지지부재의 양단부에 결합되는 회동축과, 상기 회동축을 일정 각도 회동시키는 구동수단을 포함할 수 있다.

또한, 상기 지지부재는 상기 폐잉크 트레이의 폭 방향으로 연장된 막대 형상을 가지며, 상기 지지부재에는 상기 와이핑 블레이드의 하단부가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 와이핑 블레이드의 하단부는 상기 삽입홈에 삽입된 상태에서 상기 지지부재에 고정될 수 있다.

또한, 상기 구동수단은, 상기 회동축에 일단부가 결합되는 레버부재와, 상기 레버부재의 타단부에 결합되어 상기 레버부재의 타단부를 밀고 당기는 유압 실린더 또는 공기압 실린더를 포함할 수 있다.

또한, 상기 지지부재에는 상기 와이핑 블레이드가 눕혀진 상태로 회동하였을 때 상기 와이핑 블레이드의 상측에서 상기 와이핑 블레이드를 덮어주는 커버부재가 설치될 수 있다.

또한, 상기 커버부재에는 상기 와이핑 블레이드를 따라 흘러내린 잉크와 이물질을 배출하기 위한 배출공이 관통 형성될 수 있다.

또한, 상기 커버부재는 상기 와이핑 블레이드가 눕혀진 상태로 회동하였을 때 상기 커버 플레이트에 형성된 상기 와이핑 블레이드 돌출구를 가릴 수 있다.

또한, 상기 세정수단은, 상기 와이핑 블레이드가 탄력적으로 접촉될 수 있으며 세정액을 함유할 수 있는 스폰지와, 상기 스폰지의 외면을 감싸는 패브릭을 포함할 수 있다.

또한, 상기 세정수단은, 상기 폐잉크 트레이에 설치되되, 일부분이 상기 와이핑 블레이드의 회동 경로에 겹쳐지도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 세정수단은 상기 폐잉크 트레이의 전면측 상단부에 설치되며, 상기 폐잉크 트레이에는 상기 세정수단을 지지하는 지지판이 설치되고, 상기 지지판에는 상기 와이핑 블레이드가 상기 세정수단에 접촉될 수 있도록 상기 세정수단을 노출시키는 관통공이 형성될 수 있다.

또한, 상기 폐잉크 트레이의 전면 상단부에는 상기 세정수단의 설치 및 교환을 위한 개구가 형성되며, 상기 개구를 막는 덮개판이 상기 폐잉크 트레이의 전면에 착탈 가능하게 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치는, 와이핑 블레이드에 묻은 잉크와 이물질을 깨끗하게 세정할 수 있어서 인쇄헤드에 대한 클리닝 효율을 높일 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 응고된 잉크나 이물질에 의한 인쇄헤드의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 와이핑 블레이드가 이동 방향에 대해 경사지게 설치되어 있으므로, 인쇄헤드를 클리닝하면서 와이핑 블레이드에 묻은 잉크가 빠르고 원활하게 아래로 흘러내릴 수 있어서 와이핑 블레이드를 신속하고 깨끗하게 세정할 수 있는 효과가 있다.

또한, 와이핑 블레이드를 사용하지 않는 경우에, 와이핑 블레이드는 폐잉크 트레이 내부로 눕혀진 상태로 회동되고 와이핑 블레이드의 상측을 커버 부재가 덮게 되므로, 와이핑 블레이드에 묻어 있는 잉크가 외부의 빛이나 자외선에 의해 응고되는 것과 와이핑 블레이드에 먼지 등의 이물질이 묻는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 인쇄헤드 클리닝 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 인쇄헤드 클리닝 장치의 폐잉크 트레이를 왕복 이동시키기 위한 왕복이동수단을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 와이핑 블레이드를 도시한 평면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 세정수단의 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 회동수단에 의해 와이핑 블레이드가 세워지도록 회동된 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 도 1에 도시된 회동수단에 의해 와이핑 블레이드가 눕혀지도록 회동된 상태를 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치에 대해 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 가리킨다.

도 1은 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 인쇄헤드 클리닝 장치의 분해 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시된 인쇄헤드 클리닝 장치의 폐잉크 트레이를 왕복 이동시키기 위한 왕복이동수단을 도시한 사시도이고, 도 4는 도 1에 도시된 와이핑 블레이드를 도시한 평면도이며, 도 5는 도 2에 도시된 세정수단의 단면도이다. 도 1과 도 3에서는 와이핑 블레이드가 세워진 상태로 도시되어 있고, 도 2에서는 와이핑 블레이드가 눕혀진 상태로 도시되어 있다.

도 1 내지 도 5를 함께 참조하면, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치(100)는, 잉크젯 프린터의 잉크 카트리지(10)의 저면에 마련된 인쇄헤드(20)를 클리닝하기 위한 장치로서, 와이핑 블레이드(120)를 사용하여 인쇄헤드(20)의 표면에 묻은 잉크와 먼지 등의 이물질을 제거할 뿐만 아니라 상기 와이핑 블레이드(120)에 묻은 잉크와 이물질도 깨끗하게 세정하는 기능을 갖고 있다.

상기 인쇄헤드 클리닝 장치(100)는, 폐잉크 트레이(110)와, 상기 인쇄헤드(20)를 클리닝하는 와이핑 블레이드(120)와, 상기 와이핑 블레이드(120)를 회동시키는 회동수단(130)과, 상기 와이핑 블레이드(120)를 세정하는 세정수단(140)을 포함하여 구성된다.

구체적으로, 상기 폐잉크 트레이(110)는, 상기 와이핑 블레이드(120)에 의해 인쇄헤드(20)로부터 제거된 잉크와 먼지 등의 이물질(이하, 폐잉크라 한다)을 저장하는 곳으로 사각형의 박스 형상으로 형성된다. 상기 폐잉크 트레이(110)의 바닥에는 폐잉크 트레이(110)에 저장된 폐잉크를 외부로 배출하기 위한 폐잉크 배출구(181)가 형성되며, 이에 대해서는 뒤에서 다시 설명하기로 한다.

상기 폐잉크 트레이(110)에는 폐잉크 트레이(110)를 덮는 커버 플레이트(111)가 설치될 수 있다. 상기 커버 플레이트(111)는 다수의 나사(112)를 사용하여 상기 폐잉크 트레이(110)에 설치될 수 있다.

인쇄 작업이 완료된 후, 일반적으로 인쇄헤드(20)에 남아 있는 잉크가 응고되는 것을 방지하기 위해 인쇄헤드(20) 내부의 잉크를 퍼지시키게 된다. 이때, 인쇄헤드(20)로부터 퍼지된 잉크를 상기 폐잉크 트레이(110) 내부로 유입시키기 위해 상기 커버 플레이트(111)에 퍼지 잉크 유입구(115)가 관통 형성될 수 있다. 그리고, 상기 커버 플레이트(111)에는 세정액 주입구(113)와 와이핑 블레이드 돌출구(114)도 관통 형성되는데, 이들에 대해서는 뒤에서 상세하게 설명하기로 한다.

상기 폐잉크 트레이(110)는 일정한 방향(화살표 A방향)으로 왕복 이동 가능하게 설치될 수 있으며, 이를 위해 상기 폐잉크 트레이(110)를 화살표 A방향으로 왕복 이동시키는 왕복이동수단(160)이 마련된다.

상기 왕복이동수단(160)은, 상기 폐잉크 트레이(110)의 왕복 이동 방향을 따라 소정 간격을 두고 설치되는 두 개의 풀리(162, 163)와, 상기 두 개의 풀리(162, 163) 중 어느 하나의 풀리(163)를 회전시키는 구동모터(165)와, 상기 두 개의 풀리(162, 163)에 감겨 순환하는 벨트(164)와, 상기 폐잉크 트레이(110)에 고정 설치되며 상기 벨트(164)에 결합되는 벨트결합부재(161)를 포함할 수 있다.

상기 벨트결합부재(161)는 상기 폐잉크 트레이(110)의 외측면에 고정 설치될 수 있으며, 상기 두 개의 풀리(162, 163)와 구동모터(165)는 잉크젯 프린터의 프레임(미도시)에 설치될 수 있다.

상기 구동모터(165)에 의해 상기 벨트(164)가 소정 방향으로 순환하게 되면, 상기 벨트(164)에 결합된 상기 벨트결합부재(161)는 화살표 A방향으로 왕복 이동하게 되고, 상기 벨트결합부재(161)가 고정 설치된 폐잉크 트레이(110)도 화살표 A방향으로 왕복 이동하게 되는 것이다.

이에 따라, 후술하는 바와 같이 폐잉크 트레이(110)에 설치되는 와이핑 블레이드(120)도 동일한 방향, 즉 화살표 A방향으로 왕복 이동하며 인쇄헤드(20)에 묻어 있는 잉크와 이물질을 제거하여 인쇄헤드(20)를 클리닝 하게 된다. 이에 대해서는 뒤에서 다시 설명하기로 한다.

그리고, 상기 폐잉크 트레이(110)의 왕복 이동을 가이드 하는 가이드수단(170)이 더 마련될 수 있다.

상기 가이드수단(170)은, 상기 폐잉크 트레이(110)의 왕복 이동 방향과 평행하게 수평으로 연장된 가이드바(guide bar)(171)와, 상기 폐잉크 트레이(110)에 고정 설치되며 상기 가이드바(171)에 슬라이딩 이동 가능하도록 결합되는 슬라이드부재(173)를 포함할 수 있다. 상기 가이드바(171)의 양단부는 브라켓(172)을 사용하여 잉크젯 프린터의 프레임(미도시)에 고정 설치될 수 있으며, 상기 슬라이드부재(173)는 상기 폐잉크 트레이(110)의 왕복 이동 방향으로 소정 간격을 두고 두 개가 설치될 수 있다.

상기 왕복이동수단(160)에 의해 폐잉크 트레이(110)가 왕복 이동할 때, 상기 슬라이드부재(173)가 상기 가이드바(171)를 따라 슬라이딩 이동하게 되므로, 상기 폐잉크 트레이(110)도 상기 슬라이드부재(173)와 함께 상기 가이드바(171)를 따라 흔들리지 않고 안정되게 수평 왕복 이동이 가능하게 된다.

한편, 위에서 설명한 왕복이동수단(160)의 구체적 구성과 가이드수단(170)의 구체적 구성은 바람직한 예에 해당하며, 이러한 구성 외에도 다양한 구성을 가질 수 있을 것이다.

그리고, 위에서는 상기 폐잉크 트레이(110)와 와이핑 블레이드(120)가 화살표 A방향으로 왕복 이동하는 것으로 설명되었으나, 그 대신에 잉크 카트리지(10)와 인쇄헤드(20)가 화살표 A방향으로 왕복 이동할 수도 있다. 이와 같이 잉크 카트리지(10)와 인쇄헤드(20)가 왕복 이동하는 경우에는, 본 발명에 따른 인쇄헤드 클리닝 장치(100)에 위에서 설명한 왕복이동수단(160)과 가이드수단(170)은 구비되지 않을 수 있다.

상기 폐잉크 트레이(110)에 상기 와이핑 블레이드(120)와, 회동수단(130)과, 세정수단(140)이 설치된다.

상기 와이핑 블레이드(120)는 상기 인쇄헤드(20)의 표면에 접촉하여 인쇄헤드(20)의 표면에 묻어 있는 잉크와 먼지 등의 이물질을 제거함으로써 상기 인쇄헤드(20)를 클리닝하는 것으로, 탄성을 가진 합성수지재로 이루어질 수 있다. 상기 와이핑 블레이드(120)는 상기 폐잉크 트레이(110)에 회동 가능하게 설치된다.

그리고, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 와이핑 블레이드(120)는 상기 폐잉크 트레이(110) 또는 인쇄헤드(20)의 왕복 이동 방향, 즉 화살표 A방향에 대해 경사지게 설치될 수 있다. 이때, 상기 와이핑 블레이드(120)의 경사 각도(α)는 대략 60도일 수 있다.

이와 같이 상기 와이핑 블레이드(120)가 화살표 A방향에 대해 경사지게 설치되어 있으면, 와이핑 블레이드(120)에 묻은 잉크가 더욱 빠르고 원활하게 아래로 흘러내릴 수 있어서 와이핑 블레이드(120)를 신속하고 깨끗하게 세정할 수 있는 장점이 있다.

상기 회동수단(130)은, 상기 와이핑 블레이드(120)를 회동시키는 역할을 하는 것으로, 상기 폐잉크 트레이(110)에 설치된다.

상기 회동수단(130)은, 상기 와이핑 블레이드(120)를 지지하는 지지부재(121)와, 상기 폐잉크 트레이(110)의 양측벽에 회전 가능하도록 설치되며 상기 지지부재(121)의 양단부에 결합되는 회동축(131)과, 상기 회동축(131)을 일정 각도 회동시키는 구동수단을 포함할 수 있다.

상기 지지부재(121)는 상기 폐잉크 트레이(110)의 폭 방향으로 연장된 막대 형상을 가질 수 있으며, 상기 지지부재(121)에는 상기 와이핑 블레이드(120)의 하단부가 삽입되는 삽입홈(122)이 형성될 수 있다. 상기 와이핑 블레이드(120)는 그 하단부가 상기 삽입홈(122)에 삽입된 상태에서 클립(124)과 체결나사(125)를 사용하여 상기 지지부재(121)에 견고하게 고정될 수 있다.

한편, 잉크젯 프린터의 잉크 카트리지에는 다수의 인쇄헤드가 마련될 수 있으며, 상기 와이핑 블레이드(120)도 인쇄헤드의 수만큼 마련될 수 있다. 이 경우, 상기 지지부재(121)에는 상기 폐잉크 트레이(110)의 폭 방향으로, 즉 상기 지지부재(121)의 길이 방향으로 일정한 간격을 두고 다수의 삽입홈(122)이 형성되며, 상기 다수의 삽입홈(122)에 상기 다수의 와이핑 블레이드(120)가 각각 삽입 설치된다.

상기 회동축(131)은 상기 폐잉크 트레이(110)의 양측벽에 관통 형성된 회동축 삽입공(128)에 회동 가능하도록 삽입 설치된다. 그리고, 상기 지지부재(121)의 양단부에는 상기 회동축(131)의 일단부가 결합되는 결합홈(127)이 형성될 수 있으며, 상기 회동축(131)은 그 일단부가 상기 결합홈(127)에 삽입되어 결합된 상태에서 나사(미도시)를 사용하여 상기 지지부재(121)의 양단부에 견고하게 결합될 수 있다.

상기 구동수단은, 상기 회동축(131)에 일단부가 결합되는 레버부재(132)와, 상기 레버부재(132)의 타단부에 결합되어 상기 레버부재(132)의 타단부를 밀고 당기는 유압 실린더(133) 또는 공기압 실린더를 포함할 수 있다. 상기 유압 실린더(133)는 상기 폐잉크 트레이(110)의 측벽에 고정 설치되는 브라켓(137)에 결합되어 지지될 수 있다. 상기 유압 실린더(133)의 플런저(134)의 단부에는 링크부재(135)가 결합되고, 상기 링크부재(135)는 링크핀(136)을 통해 상기 레버부재(132)의 타단부에 결합된다.

한편, 상기 구동수단의 구체적 구성은 바람직한 예에 해당되며, 이 외에도 다양한 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 구동수단은 상기 회전축(131)에 결합되어 상기 회동축(131)을 회동시키는 구동모터일 수도 있다.

상기 유압 실린더(133)가 작동하면, 상기 플런저(134)가 상기 레버부재(132)의 타단부를 밀거나 당기게 된다. 만약, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 유압 실린더(133)의 플런저(134)가 상기 레버부재(132)의 타단부를 밀게 되면, 상기 레버부재(132)는 반시계 방향으로 회동하게 되고, 이에 따라 상기 회동축(131)도 반시계 방향으로 회동하면서 지지부재(121)에 결합된 와이핑 블레이드(120)는 수직으로 세워지게 된다. 이와 반대로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 유압 실린더(133)의 플런저(134)가 상기 레버부재(132)의 타단부를 당기게 되면, 상기 레버부재(132)는 시계 방향으로 회동하게 되고, 이에 따라 상기 회동축(131)도 시계 방향으로 회동하면서 지지부재(121)에 결합된 와이핑 블레이드(120)는 대략 수평으로 눕혀지게 된다.

상기한 바와 같이, 상기 와이핑 블레이드(120)는 상기 회동수단(130)에 의해 수직으로 세워진 상태와 눕혀진 상태로 회동하게 되는데, 상기 와이핑 블레이드(120)가 세워진 상태로 회동될 때에는 와이핑 블레이드(120)의 상단부가 상기 커버 플레이트(111)의 상부로 돌출된다. 이와 같이 상기 와이핑 블레이드(120)의 상단부가 상기 커버 플레이트(111)의 상부로 돌출될 수 있도록 상기 커버 플레이트(111)에는 와이핑 블레이드 돌출구(114)가 관통 형성된다. 상기 와이핑 블레이드(120)가 다수인 경우에는 상기 와이핑 블레이드 돌출구(114)도 상기 커버 플레이트(111)의 폭방향으로 간격을 두고 다수로 형성된다.

그리고, 상기 지지부재(121)에는 상기 와이핑 블레이드(120)가 눕혀진 상태로 회동하였을 때 상기 와이핑 블레이드(120)의 상측에서 상기 와이핑 블레이드(120)를 덮어주는 커버부재(150)가 설치될 수 있다. 상기 커버부재(150)는 상기 지지부재(121)에 나사(미도시)를 사용하여 체결됨으로써 고정될 수 있다. 상기 커버부재(150)에는 상기 와이핑 블레이드(120)를 따라 흘러내린 잉크와 이물질이 상기 지지부재(121)와 커버부재(150) 사이에 고이는 것을 방지하기 위해 이들을 배출하기 위한 다수의 배출공(152)이 관통 형성될 수 있다.

상기 커버부재(150)는 상기 와이핑 블레이드(120)가 눕혀진 상태로 회동하였을 때 상기 커버 플레이트(111)에 형성된 상기 와이핑 블레이드 돌출구(114)를 가리게 되며, 이에 따라 상기 와이핑 블레이드 돌출구(114)를 통해 외부의 빛이나 자외선이 상기 와이핑 블레이드(120)에 닿는 것을 막아 주며 먼지 등의 이물질이 침입하는 것도 막아주게 된다. 반대로, 상기 와이핑 블레이드(120)가 세워진 상태로 회동할 때에는 상기 커버부재(150)는 상기 지지부재(121)와 함께 회동함으로써 상기 커버 플레이트(111)에 형성된 상기 와이핑 블레이드 돌출구(114)를 가리지 않는다.

상기 세정수단(140)은 상기 와이핑 블레이드(120)가 회동할 때 상기 와이핑 블레이드(120)에 접촉됨으로써 상기 와이핑 블레이드(120)에 묻어 있는 잉크와 이물질을 제거함으로써 상기 와이핑 블레이드(120)를 세정하는 역할을 하는 것이다.

구체적으로, 상기 세정수단(140)은 상기 폐잉크 트레이(110)에 설치되되 일부분이 상기 와이핑 블레이드(120)의 회동 경로에 겹쳐지도록 설치되며, 이에 따라 상기 와이핑 블레이드(120)가 회동할 때 상기 와이핑 블레이드(120)의 선단부가 상기 세정수단(140)에 접촉하게 되면서 세정되는 것이다. 이에 대해서는 뒤에서 상세하게 설명하기로 한다.

상기 세정수단(140)은, 스폰지(141)와, 상기 스폰지(141)의 외면을 감싸는 패브릭(142)을 포함할 수 있다. 상기 스폰지(141)는 다공성이므로 많은 세정액을 함유할 수 있으며, 탄력성을 가지므로 상기 와이핑 블레이드(120)가 손상 없이 긴밀하게 밀착될 수 있다. 그리고, 상기 스폰지(141)의 외면을 감싸는 패브릭(142)은 스폰지(141)에 비해 내구성이 좋으므로, 스폰지(141)와 와이핑 블레이드(120)의 직접 접촉에 의한 스폰지(141)의 손상을 억제할 수 있어서 세정수단(140)의 수명이 길어지는 장점이 있다. 또한, 패브릭(142)이 오염되거나 손상되었을 때에는 패브릭(142)만 교체하면 되므로, 유지보수비용도 절감되는 장점이 있다.

그리고, 상기 커버 플레이트(111)에는 상기 세정수단(140)으로 세정액을 주입하기 위한 다수의 세정액 주입구(113)가 관통 형성될 수 있다. 이와 같이 상기 커버 플레이트(111)에 세정액 주입구(113)가 형성됨으로써, 상기 세정수단(140)을 폐잉크 트레이(110)로부터 분리하지 않더라도 세정수단(140)에 대한 원활한 세정액의 주입이 가능해지는 장점이 있다.

상기 세정수단(140)은 상기 폐잉크 트레이(110)의 전면측 상단부에 설치될 수 있다. 이를 위해, 상기 폐잉크 트레이(110)에는 상기 세정수단(140)을 지지하는 지지판(143)이 설치될 수 있다. 그리고, 상기 지지판(143)에는 상기 와이핑 블레이드(120)가 상기 세정수단(140)에 접촉될 수 있도록 상기 세정수단(140)을 노출시키는 관통공(144)이 형성될 수 있다.

상기 폐잉크 트레이(110)의 전면 상단부에는 상기 세정수단(140)의 설치 및 교환을 위한 개구(opening)(116)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 개구(116)를 막는 덮개판(117)이 상기 폐잉크 트레이(110)의 전면에 볼트(118)와 너트(119)를 사용하여 착탈 가능하게 설치될 수 있다.

도 6은 도 1에 도시된 회동수단에 의해 와이핑 블레이드가 세워지도록 회동된 상태를 도시한 도면이고, 도 7은 도 1에 도시된 회동수단에 의해 와이핑 블레이드가 눕혀지도록 회동된 상태를 도시한 도면이다.

먼저, 도 6을 참조하면, 상기 회동수단(130)에 의해 와이핑 블레이드(120)가 수직으로 세워진 상태에서 잉크 카트리지(10)에 마련된 인쇄헤드(20)에 대한 클리닝 작업이 수행된다. 이때, 와이핑 블레이드(120)의 상단부는 커버 플레이트(111)에 형성된 와이핑 블레이드 돌출구(114)를 통해 커버 플레이트(111)의 상부로 돌출된 상태이며, 지지부재(121)에 설치된 커버부재(150)는 와이핑 블레이드 돌출구(114)를 막지 않도록 회동된 상태이다.

이와 같은 와이핑 블레이드(120)를 사용한 인쇄헤드(20)에 대한 클리닝 작업 전에, 인쇄헤드(20)에 남아 있는 잉크가 응고되는 것을 방지하기 위해 인쇄헤드(20) 내부의 잉크를 퍼지시키는 작업이 선행될 수 있다. 이때, 커버 플레이트(111)에 형성된 퍼지 잉크 유입구(115)가 인쇄헤드(20)의 직하부에 위치하게 되며, 이 상태에서 인쇄헤드(20)로부터 퍼지된 잉크는 퍼지 잉크 유입구(115)를 통해 폐잉크 트레이(110) 내부로 유입되어 저장된다.

퍼지 작업이 완료된 후, 상기 왕복이동수단(160)에 의해 폐잉크 트레이(110)와 와이핑 블레이드(120)는 화살표 A방향의 후방으로 이동하게 되고, 이 과정에서 와이핑 블레이드(120)의 상단부가 인쇄헤드(20)의 표면에 접촉하여 인쇄헤드(20)의 표면에 묻어 있는 잉크와 이물질을 제거하게 된다. 이와 같이, 인쇄헤드(20)로부터 제거된 잉크와 이물질은 와이핑 블레이드(120)의 표면을 따라 흘러 내려 폐잉크 트레이(110) 내부에 저장된다. 특히, 상기 와이핑 블레이드(120)로부터 상기 지지부재(121)와 커버부재(150) 사이로 흘러내린 잉크와 이물질은 상기 커버부재(150)에 관통 형성된 배출공(152)을 통해 빠져나가 폐잉크 트레이(110) 내부에 저장될 수 있다.

상기한 바와 같이 폐잉크 트레이(110)의 내부에 저장된 폐잉크는 폐잉크 트레이(110)의 바닥에 관통 형성된 폐잉크 배출구(181)를 통해 외부로 배출될 수 있다. 상기 폐잉크 배출구(181)에는 폐잉크를 배출하기 위한 펌프(183)가 폐잉크 배출호스(182)를 통해 연결되고, 상기 펌프(183)에 의해 배출된 폐잉크는 폐잉크 저장탱크(184)에 저장될 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 상기 폐잉크 트레이(110) 대신에 잉크 카트리지(10)와 인쇄헤드(20)가 화살표 A방향으로 왕복 이동할 수도 있으며, 이 과정에서 상기 와이핑 블레이드(120)가 인쇄헤드(20)의 표면을 클리닝할 수도 있다.

다음으로, 도 7을 참조하면, 인쇄헤드(20)에 대한 클리닝 작업이 완료된 후, 상기 회동수단(130)에 의해 와이핑 블레이드(120)가 대략 수평으로 눕혀진 상태로 회동하게 된다. 이 과정에서, 회동하는 와이핑 블레이드(120)의 상단부가 세정수단(140)을 지지하는 지지판(143)에 형성된 관통공(144)을 통해 세정수단(140)에 접촉되면서 와이핑 블레이드(120)에 묻어 있는 잉크와 이물질이 세정된다. 이때, 와이핑 블레이드(120)는 완전히 폐잉크 트레이(110) 내부로 들어간 상태이며, 커버부재(150)는 와이핑 블레이드(120)의 상측을 덮어주면서 커버 플레이트(110)에 형성된 와이핑 블레이드 돌출구(114)를 가리게 된다. 따라서, 상기 와이핑 블레이드 돌출구(114)를 통해 외부의 빛이나 자외선이 상기 와이핑 블레이드(120)에 닿는 것을 막아 주며 먼지 등의 이물질이 침입하는 것도 막아주게 되는 장점이 있다.

그리고, 와이핑 블레이드(120)가 눕혀진 상태에서 상기 회동수단(130)에 의해 다시 세워진 상태로 회동할 때에도 와이핑 블레이드(120)의 상단부가 세정수단(140)에 접촉되면서 와이핑 블레이드(120)에 묻어 있는 잉크와 이물질이 세정될 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치(100)는, 와이핑 블레이드(120)를 사용하여 인쇄헤드(20)이 표면을 클리닝할 수 있을 뿐만 아니라, 와이핑 블레이드(120)에 묻은 잉크와 이물질을 깨끗하게 세정할 수 있다. 따라서, 인쇄헤드(20)에 대한 클리닝 효율을 높일 수 있는 장점이 있으며, 또한 응고된 잉크나 이물질에 의한 인쇄헤드(20)의 손상을 방지할 수 있는 장점도 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 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 의해서 정해져야 할 것이다.

10...잉크 카트리지 20...인쇄헤드
100...인쇄헤드 클리닝 장치 110...폐잉크 트레이
111...커버 플레이트 113...세정액 주입구
114...와이핑 블레이드 돌출구 115...퍼지 잉크 유입구
116...개구 117...덮개판
120...와이핑 블레이드 121...지지부재
122...삽입홈 124...클립
127...결합홈 128...회동축 삽입공
130...회동수단 131...회동축
132...레버부재 133...유압실린더
134...플런저 135...링크부재
137...브라켓 140...세정수단
141...스폰지 142...패브릭
143...지지판 144...관통공
150...커버부재 152...배출공
160...왕복이동수단 161...벨트결합부재
162,163...풀리 164...벨트
165...구동모터 170...가이드수단
171...가이드바 172...브라켓
173...슬라이드부재 181...폐잉크 배출구
182...폐잉크 배출호스 183...펌프
184...폐잉크 저장탱크

Claims

폐잉크 트레이;
상기 폐잉크 트레이에 설치되어 잉크젯 프린터의 인쇄헤드를 클리닝하는 와이핑 블레이드;
상기 폐잉크 트레이에 설치되어 상기 와이핑 블레이드를 세워진 상태와 눕혀진 상태로 회동시키는 회동수단; 및
상기 폐잉크 트레이에 설치되어 상기 와이핑 블레이드가 회동할 때 상기 와이핑 블레이드에 접촉됨으로써 상기 와이핑 블레이드를 세정하는 세정수단;을 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 1항에 있어서,
상기 와이핑 블레이드는 상기 폐잉크 트레이 또는 상기 인쇄헤드의 이동 방향에 대해 경사지게 설치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 1항에 있어서,
상기 폐잉크 트레이에는 상기 폐잉크 트레이를 덮는 커버 플레이트가 설치되고,
상기 커버 플레이트에는 상기 세정수단에 세정액을 주입하기 위한 세정액 주입구와, 상기 와이핑 블레이드의 상단부를 상기 커버 플레이트 상부로 돌출시키기 위한 와이핑 블레이드 돌출구가 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폐잉크 트레이의 바닥에는 상기 폐잉크 트레이에 저장된 폐잉크를 외부로 배출하기 위한 폐잉크 배출구가 형성되며, 상기 폐잉크 배출구에는 폐잉크를 배출하기 위한 펌프가 폐잉크 배출호스를 통해 연결되고, 상기 펌프에 의해 배출된 폐잉크는 폐잉크 저장탱크에 저장되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 1항에 있어서,
상기 폐잉크 트레이를 일정한 방향으로 왕복 이동시키는 왕복이동수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 5항에 있어서,
상기 왕복이동수단은, 상기 폐잉크 트레이의 왕복 이동 방향을 따라 간격을 두고 설치되는 두 개의 풀리와, 상기 두 개의 풀리 중 어느 하나의 풀리를 회전시키는 구동모터와, 상기 두 개의 풀리에 감겨 순환하는 벨트와, 상기 폐잉크 트레이에 고정 설치되며 상기 벨트에 결합되는 벨트결합부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 5항 또는 제 6항에 있어서,
상기 폐잉크 트레이의 왕복 이동을 가이드 하는 가이드수단을 더 구비하며,
상기 가이드수단은, 상기 폐잉크 트레이의 왕복 이동 방향과 평행하게 수평으로 연장된 가이드바와, 상기 폐잉크 트레이에 고정 설치되며 상기 가이드바에 슬라이딩 이동 가능하도록 결합되는 슬라이드부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회동수단은, 상기 와이핑 블레이드를 지지하는 지지부재와, 상기 폐잉크 트레이의 양측벽에 회전 가능하도록 설치되며 상기 지지부재의 양단부에 결합되는 회동축과, 상기 회동축을 일정 각도 회동시키는 구동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 8항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 폐잉크 트레이의 폭 방향으로 연장된 막대 형상을 가지며, 상기 지지부재에는 상기 와이핑 블레이드의 하단부가 삽입되는 삽입홈이 형성되고, 상기 와이핑 블레이드의 하단부는 상기 삽입홈에 삽입된 상태에서 상기 지지부재에 고정되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 8항에 있어서,
상기 구동수단은, 상기 회동축에 일단부가 결합되는 레버부재와, 상기 레버부재의 타단부에 결합되어 상기 레버부재의 타단부를 밀고 당기는 유압 실린더 또는 공기압 실린더를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 8항에 있어서,
상기 지지부재에는 상기 와이핑 블레이드가 눕혀진 상태로 회동하였을 때 상기 와이핑 블레이드의 상측에서 상기 와이핑 블레이드를 덮어주는 커버부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 11항에 있어서,
상기 커버부재에는 상기 와이핑 블레이드를 따라 흘러내린 잉크와 이물질을 배출하기 위한 배출공이 관통 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 11항에 있어서,
상기 커버부재는 상기 와이핑 블레이드가 눕혀진 상태로 회동하였을 때 상기 커버 플레이트에 형성된 상기 와이핑 블레이드 돌출구를 가리는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 세정수단은, 상기 와이핑 블레이드가 탄력적으로 접촉될 수 있으며 세정액을 함유할 수 있는 스폰지와, 상기 스폰지의 외면을 감싸는 패브릭을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 14항에 있어서,
상기 세정수단은, 상기 폐잉크 트레이에 설치되되, 일부분이 상기 와이핑 블레이드의 회동 경로에 겹쳐지도록 설치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 15항에 있어서,
상기 세정수단은 상기 폐잉크 트레이의 전면측 상단부에 설치되며, 상기 폐잉크 트레이에는 상기 세정수단을 지지하는 지지판이 설치되고, 상기 지지판에는 상기 와이핑 블레이드가 상기 세정수단에 접촉될 수 있도록 상기 세정수단을 노출시키는 관통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.
제 15항에 있어서,
상기 폐잉크 트레이의 전면 상단부에는 상기 세정수단의 설치 및 교환을 위한 개구가 형성되며, 상기 개구를 막는 덮개판이 상기 폐잉크 트레이의 전면에 착탈 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 인쇄헤드 클리닝 장치.