KR940010391B1 - 자동인쇄장치 및 그 작동방법 - Google Patents

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가부시끼가이샤 엘.에이.씨
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Abstract

내용 없음.

Description

자동인쇄장치 및 그 작동방법
제 1 도는 본 발명의 실시예인 자동인쇄장치의 구조를 도시한 블록도.
제 2 도는 제 1 도에 도시된 장치의 구조를 도시한 개략도.
제 3 도는 제 1 도에 도시된 장치의 사시도.
제 4 도는 본 발명을 실현시키기 위해 사용된 프레임의 사시도.
제 5 도는 제 4 도에 도시된 프레임의 분해도.
제 6 도는 제 4 도에 도시된 프레임의 측면도.
제 7 도는 제 4 도에 도시된 프레임상에 장착된 X-Y축 구동기구의 평면도.
제 8 도는 X-Y축 구동기구의 부분확대도.
제 9 도는 Z축 구동기구의 측면도.
제 10 도는 본 발명을 실현시키기 위해 사용된 키보드의 평면도.
제 11 도는 종래기술의 칼라확대된 화상인쇄장치의 개략도.
제 12 도는 스프레이건유니트용 Z축 구동기구의 다른 예의 측면도.
제 13 도는 제 12 도에 도시된 구동기구의 개략도.
제 14 도는 제 12 도에 도시된 구동기구의 부분평면도.
제 15 도 및 제 16 도는 제 12 도에 도시된 구동기구의 작동을 설명하기 위한 도면.
제 17 도는 스프레이건유니트용 Y축 구동기구의 다른 예의 개략도.
제 18 도는 압축된 공기를 스프레이건유니트에 공급하기 위한 방법을 설명하기 위한 개략도.
제 19 도는 압축된 공기를 공급하기 위한 장치의 정면도.
제 20 도는 스프레이건유니트의 각 스프레이건을 제어하기 위한 방법을 설명하기 위한 블록도.
제 21 도는 부분적으로 절단되어 개방된 잉크스프에이건장치의 측면도.
제 22 도는 건의 주요부가 확대된 단면도.
제 23 도는 건 내부에서 니들부재를 왕복운동하게 하는 기구부의 측면도.
제 24 도는 본 발명의 또다른 실시예인 스프레이건장치의 분해도.
제 25 도는 부분절결한 래칫기구부의 개략도.
제 26 도는 제 25 도에 도시된 래칫기구부의 볼이 들락거리는 부분의 측면확대도.
제 27 도는 본 발명의 또다른 실시예인 부분 절결한 스프레이건장치의 개략도.
제 28 도 내지 제 30 도는 솔레노이드부재가 제공된 본 발명의 또다른 실시예인 스프레이건장치의 종단면도.
제 31 도는 집중식 배열구조를 갖는 스프레이건장치의 주요부의 평면도.
제 32 도는 노즐제어시간에 대해 방출잉크량의 변화에 의해 얻어진 색조의 변화를 보여주는 그래프.
제 33 도는 회전식 솔레노이드부재를 사용하는 잉크방출제어장치의 구조를 도시한 블록도.
제 34 도는 본 발명의 또다른 실시예인 잉크스프레이건장치의 측면도.
제 35 도는 제 34 도에 도시된 스프레이건창치의 부분절결한 스프레이건의 개략도.
제 36 도는 제 35 도에 도시된 스프레이건용 래크의 주요부분의 개략도.
제 37 도는 본 발명의 또다른 실시예인 잉크스프레이건장치의 주요부를 보여주는 측면도.
제 38 도는 제 37 도에 도시된 잉크스프레이건장치에 사용되는 셔텨의 개략도.
제 39 도는 제 38 도에 도시된 셔터의 측면도.
제 40 도는 본 발명의 또다른 실시예인 잉크스프레이건장치의 측면도.
제 41 도는 제 40 도에 도시된 잉크스프레이건장치의 위쪽으로 편향된 잉크스프레이건유니트의 측면도.
제 42 도는 제 40 도에 도시된 잉크스프레이건장치내의 스프레이건의 주요부를 도시한 종단면도.
제 43 도는 본 발명의 또다른 실시예인 잉크스프레이건장치의 분해도.
제 44 도는 제 43 도에 도시된 잉크스프레이건장치에 사용되는 브러쉬유니트의 개략도.
제 45 도는 인쇄작업중 스프레이건유니트에 대한 브러쉬유니트와 이동위를 도시한 평면도.
제 46 도는 노즐 세척작업중 스프레이건유니트에 대한 브러쉬유니트와 이동위치를 도시한 평면도.
제 47 도는 본 발명의 또다른 실시예인 잉크스프레이건장치의 구조를 도시하고, 여기에 사용된 스프레이건의 종단면도를 보여주는 도면.
제 48a 도 및 제 48b 도는 제 47 도에 도시된 스프레이건의 노즐부를 확대시킨 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 화상데이터처리용 CPU 2 : 스프레이건구동제어기구
4 : 메모리 5 : 키보드
6 : LCD 표시장치 7, 8, 9, 10 : 입력단자
11 : A/D변환기 15 : 프레임메모리
16 : D/A변환기 FD1, FD2: 제1, 제2플로피디스크
CM : 칼라모니터 20 : X축 구동기구
22 : Z축 구동기구 46 : 감속기어
47 : 모터 108 : 스프레이건유니트
본 발명은 원시화상을 확대하면서 벽면에 직접 칼라화상을 인쇄할 수 있는 자동인쇄장치에 관한 것이다.
지금까지는 빌딩의 벽면 등에 직접 칼라화상을 인쇄할 수 있는 장치는 없었고, 종이에 일단 인쇄한 다음에 벽면에 부착시켜 왔다.
이경우, 잉크스프레이시스템의 칼라펜장치에 의해 인쇄되는 다수의 소형화상으로 대형화상이 분할될 때, 잉크의 분사가 각각의 소형화상마다에 한정되기 때문에, 소형화상이 함께 모였을때 톤의 단일성이 부족하게 된다.
제 11 도에 도시된 칼라확대인쇄장치는 한번에 대형 화상을 칼라인쇄할 수 있는 장치로서 개발되었다.
도면에서, A1은 인쇄 및 녹화부분이고, A2는 화상입력 및 편집부분이다. 인쇄 및 녹화 부분(A1)은 회전드럼(G), 모터(H), 아내레일(I), 마이크로스프레이건헤드(J) 등으로 구성되어 있고, 화상입력 및 편집부분(A2)은 카메라(A), 원시화상용실린더(B), 조정용 오실로스코프(C), 제어패널(D) 등으로 구성되어 있다.
인쇄 및 기록부분(A1)에서, 회전드럼(G)은 모터(H)에 의해 회전가능하게 지지되어 있고, 마이크로스프레이건헤드(H)는 드럼(G)의 길이방향으로 안내레일(I)을 따라 이동 가능하게 장착되어 있다.
스프레이건헤드(J)는 잉크를 분사하기 위해 압축공기가 주입될 때, 작동기에 의해 교대로 조절되는 공기의 유동률을 조절함으로써 주입되는 잉크의 양과 그에 따른 화상의 명암을 조정하도록 만들어져 있다.
인쇄되는 화상의 주사는 주로 드럼(G)의 회전에 의해 이루어지고, 보조적으로 스프레이건헤드(J)의 이동에 의해 이루어진다. 스프레이건은 모터(H)에 의한 드럼(G)의 회전을 이용함으로써 벨트 등에 의해 왼쪽으로부터 오른쪽으로 이동된다.
드럼(G)상에 회전엔코더가 장착되어, 이 인코더로부터 판독된 신호와 동시에 각 칼라의 농도신호들이 버퍼메모리로부터 판독된다. 작동기는 스프레이건헤드(J)속으로 주입되는 공기의 유동률을 제어하기 위해 이들 농도신호들에 따라 작동된다.
한편, 화상입력 및 편집부분(A2)에서 실린더(B)는 드럼(G)과 동축으로 회전가능하게 장착되어 원시화상이 그 위에 위치하고 드럼이 회전될 때 좁은 광선비임을 갖는 원시화상의 주사가 원시화상의 일정지점으로부터 출발하여 시작된다. 원시화상에 의해 반사된 광선은 회전으로 인한 방해를 받지 않고 변한다. 높은 정확도를 갖는 원시화상에 따라 세기가 다양한 반사된 광선은, 삼원색으로 광선이 분해되어 각각의 색에 해당하는 전기신호가 발생하는, 카메라 속으로 투영된다. 이들 전기신호는 상술한 버퍼 메모리에 전달된다. 이러한 방식으로, 이들 신호의 세기에 따라 양이 변하는 잉크가 드럼(G)에 위치한 종이에 스프레이건헤드(J)에 의해 사출되어, 원시화상의 확대된 크기로 칼라화상이 인쇄된다.
상기에 설명한 확대된 화상인쇄장치에 있어서 종래기술의 가장 심각한 문제점은 확대된 화상은 단지 한장의 종이에만 인쇄될 수 있으며 빌딩의 벽표면 등에 직접 인쇄될 수 없다는 것이다.
더욱이 이 장치는 고도의 기계적 정확성을 가지고 회전하는 커다란 회전드럼을 사용해야 하기 때문에 고도의 정확성을 가진 커다란 드럼의 회전을 조절하는 장치는 매우 복잡해져서 이 장치는 매우 바싸지며 실용성이 없어서 널리 사용되지 않는다.
본 발명의 목적은 비싸지 않고 양호한 실용성을 가지며 확대된 화상을 벽표면 등에 직접 인쇄할 수 있는 비교적 간단한 구조로 된 확대된 화상인쇄장치를 공급하는데 있다.
본 발명에 따른 자동인쇄장치는 상기 목적을 달성하기 위해 워시화상과 각 사진의 색깔 및 위치와 일치하는 스프레이건헤드를 위해 잉크방출량신호 및 3차원구동신호를 생성하기 위한 조절수단과, 그 위에 화상이 인쇄되는 벽표면과 같은 대상표면에 대해 스프레이건헤드를 3차원으로 이동가능하게 지지하는 지지수단과, 상기에 설명한 스프레이건헤드를 3차원 구동신호에 따라 구동시키는 동시에 상기에 설명한 조절신호에 따라 잉크를 스프레이건헤드로부터 대상표면에 분사하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
스프레이건헤드는 각 사진의 색깔에 따른 칼라잉크의 양 및 원시화상의 각 사진에 따른 벽표면상의 각 위치로 계속 구동되며 그 농도는 원시화상을 확대하여 벽표면상에 칼라화상을 직접 인쇄하도록 돌출된다.
하기에 도면에 도시된 양호한 실시예를 참조하여 설명하기로 하며, 제 1 도 내지 제 3 도는 본 발명에 따른 자동인쇄장치의 실시예를 도시하고 있다.
제 1 도에서, 도면부호 1은 화상데이터처리용 CPU(1)이고, 도면부호 2는 배출될 칼라잉크의 양과 스프레이건의 구동을 제어하기 위한 구동기구(2)이고, 도면부호 3은 상기에 설명된 기구를 제어하기 위한 제어기구(3: CPU)이고, 도면부호 4는 메모리(4)이고, 도면부호 5는 상기 기구의 수동작동을 위한 키보드이고, 도면부호 6은 상기 키보드에 의한 작동을 디스플레이하기 위한 LCD 표시장치(6)이고, 도면부호 7, 8, 9, 10은 각각 NTSC 입력 단자(7), 화상스캐너입력단자(8), 마우스입력단자(9)와 제1플로피디스크입력단자(10)이다.
도면부호 11은 A/D 변환기(11)이고, 도면부호 12는 메모리(12)이고, 도면부호 13, 14는 각각 입력부분(13), 출력부분(14)이고, 도면부호 15는 프레임메모리(15)이고, 도면부호 16은 D/A 변환기(16)이고, 도면부호 17은 모니터출력단자(17)이고, 도면부호 18은 제2플로피디스크입력단자(18)이다.
상기에 설명된 제어기구(2)는 X축 구동기구(20)와 Y축 구동기구(21)와 벽표면방향, 즉, Z축 구동기구(22) 및 배출칼라잉크양제어기구(23) 등에 관하여 X축과 Y축의 방향으로 분사건헤드를 구동한다.
입력단자(7내지 10)는 비디오데크(VD), 비디오카메라(VM), 화상스캐너(IM), 직렬마우스(SM)와 제1플로피디스크(FD1)로부터 나온 신호가 그곳을 통하여 입력되도록 제조된다. 이들 출력신호, 즉, 화상데이터는 화상데이터처리용 CPU(1)로 입력되고 이에 의해 화상데이터의 편집과 같은 신호 처리가 달성되고 이 때문에 화상을 위하여 필요한 신호는 입력부분과 출력부분(14)을 통하여 제어기구인 CPU(3)에 주어진다.
화상데이터처리용 CPU(1)는 출력단자(18)를 통하여 제2플로피디스크(FD2)내의 각 입력단자로부터 얻은 화상데이터의 편집에 의해 얻어진 화상신호를 부가적으로 저장하고, 이 때문에 그들은 필요시에 사용될 수 있다. 상기에 설명된 화상신호는 칼라모니터(CM)에 의해 모니터되도록 프레임메모리(15)와 D/A 변환기(16)를 통하여 출력단자(17)로부터 출력된다.
분사건헤드를 위한 구동기구가 제 4 도에 도시된 바와 같이 프레임(30)에 대향하여 배열되어 있다. 프레임(30)은 제 6 도에 도시된 바와 같이, 작업하는 곳에 평행하도록 벽표면(37)과 항상 간격을 두고 고정되고 제 5 도에 도시된 바와 같이, 나사에 의해 좌측 및 우측 레그부재(35, 36)와 상, 하, 좌, 우 프레임유니트(31 내지 34)를 결합하여 제조된다.
X축과 Y축 구동기구(20, 21)는 각각 제 7 도에 도시된 바와 같이 프레임(30)에 대향하여 배열되어 있다.
X축 구동기구(20)는 이것을 따라 이동하는 구동부분(41)과 프레임(30)상에 장착된 고정부분(40)으로 이루어져 있다. 고정부분(40)은 레일(42)과 래크기어(43)를 포함한다. 구동부분(41)은 리니어로울러(44), 피니언기어(45), 감속기어(46), 모터(47), 회전엔코더(48)와 2축 구동기구 지지캐리어(49)와 함께 구비되어있다. 리니어로울러(44)는 레일(42)을 따라 미끄러지도록 결합되어 있고 피니언기어(45)는 래크기어(43)와 결합되어 있다.
모터(47)는 상기에 설명된 CPU(3)로부터 나온 X축 제어신호에 대응하여 감속기어(46)을 통하여 피니언기어(45)를 구동하여 소정의 거리만큼 단계적으로 Z축 방향으로 레일(42)을 따라 Z축 구동기구 지지캐리어(49)를 이동시킬 수 있다.
X축 구동기구(21)는 제 7 도에 도시된 바와 같이 Y축 구동유니트(21a, 21b)로 이루어져 있고 각 X축 구동기구는 X축 구동기구와 거의 동일한 구조를 가진다. 이들 유니트는 좌, 우 프레임유니트(33, 34)상에 배열되어 있고 X축 구동기구(20)의 두 선단을 지지하므로 이들이 CPU(3)로부터 나온 Y축 제어신호에 대응하는 Y축의 방향(상, 하방향)으로 X축 구동기구(20)를 이동시킬 수 있다.
Z축 구동기구(22)는 제 9 도에 도시된 바와 같이, 예를들면 X축 구동기구(20)용 지지운반대(49)상에 장착된 가동제어기(221), 포토감지기(222), 스프레이건헤드(223), 스프레이건지지판(224) 등을 구성한다. 가동 제어기(221)는 Z축 방향으로 위치를 제어하기 위한 직선펄스모터(226) 및 롤러(225)를 포함하며, CPU(3)로부터의 지시펄스를 사용하여 지지판(224)의 하부 단부에 정착된 포토감지기(222)로부터 나오는 신호에 반응함으로써 벽면(227)으로부터의 거리 1이 일정하도록 스프레이건헤드(223)의 위치를 제어한다.
제 12 도와 13도 및 14도는 스프레이건유니트(108)를 벽면(R)에 대해 전후방으로 이동시키고 그위에 상이인쇄되는 Z축 구동기구의 다른 실시예를 도시한다. 구동기구는 상술한 X축 구동기구의 구동체(112)용 지지판(114)상에 장착되고 스프레이건유니트(108)가 그 위에 장착되는 운반대(125), 롤러(126), 직선펄스모터(127) 및 운반대상에 장착된 포토감지기(128)로 구성된다. 그곳으로부터 벽면(R)까지의 거리 1은 포토감지기(128)로 검출되고 운반대(125)는 그렇게 검출된 신호에 의해 직선펄스모터(127)를 통해 이동되며, 그리하여 벽면(R)으로부터의 스프레이건유니트(108)의 위치가 일정하게 유지된다. 포토감지기(128)는 그것이 장착되는 위치가 운반대(125)내에 형성된 슬릿(129)과 그곳을 통해 감지기와 결합된 고정스크류(130)를 사용하여 전후방으로 조정될 수 있도록 구성된다. 상술한 감지기는 반드시 포토감지기일 필요는 없고, 초음파감지기, 적외선감지기 등이 그것을 위해 사용될 수 있다.
제 15 도 및 16도에 표시된 바와 같이, 벽면이 약간 만곡된 볼록 또는 오목면이라고 해도 포토감지기(125)가 상술한 운반대(125)상에 장착되고 그 거리에 대해 스프레이건유니트 및 벽면이 그 검출신호로 인해 일정하게 유지되는 Z축방향 구동기구를 사용함으로써 스프레이건유니트를 이동시키는 것이 가능하고 벽면으로 부터의 거리를 일정하게 유지하는 것이 가능하다. S5및 S6은 운반대(125)의 변위를 한정하기 위한 제한스위치이다.
제 17 도는 Y축방향 구동기구의 또다른 실시예를 도시한다. 도면에서 참조번호 131은 회전가능하게 장착되고 필요한 거리로 두 위치에서 지지되는 스크류 샤프트를 나타낸다. 도면부호 132는 각 프로펠러축에 결합된 탭이고, (133)은 두 개의 탭과 연결된 레일부재이고, 134는 가역전동기이며, 135는 프로펠러축(131)으로 모터의 회전을 전하는 변속장치이고, X축방향의 구동기구는 상술된 레일부재상에 장착된 상술된 것과 유사하다.
Y축방향의 구동기구에서 모터(134)의 회전은 좌, 우 프로펠러축과 동시에 전달되고, 장착된 X축방향의 구동기구상의 레일부재(133)는 프로펠러축(131)의 회전으로 상, 하방향으로 움직인다. Y축방향의 구동기구를 사용함으로써, 장착된 X축방향의 구동기구상에서 레일부재의 두 개의 선단과 동시에 단지 하나의 모터를 가지고 상, 하방향으로 움직이는 것이 가능하다.
제18, 19도 및 제 20 도에는 스프레이건유니트로 압축된 공기를 공급하는 방법 및 스프레이건유니트에서 각각의 건을 제어하는 방법의 예가 도시되어 있다. 구성에 있어서 계전제어방스(322)는 전기제어부와 압축공기공급부를 갖는 구동부(312)와 스프레이건유니트(308)를 연결시키기 위한 프레임(301)의 프레임유니트(305)상에 장착된다. 계전제어박스(322)는 압축기와 공기압력조절부(325)와 고압선커넥터부(326)와 감지기 케이블커넥터부(327)를 위한 공기입구부(323) 및 공기출구부(324)를 구비한다. 계전제어박스(322)로부터 나온 계전공기튜브(328) 및 케이블(329)은 상술된 나머지 길이를 갖는 구동부(312)와 스프레이건유니트(308)를 연결한다. 322는 공기튜부 및 케이블을 위한 금속 행거이다. 계전제어박스(322)는 프레임유니트(305)상에 장착될 필요는 없고 프레임상의 어느 위치에든 장착될 수 있다.
제 20 도에는 공기압축기로부터 상술한 계전제어박스(322)를 통해 스프레이건유니트(308)까지 가압공기를 공급하기 위한 제어시스템이 도시되어 있다.
구성에 있어서 참고번호 325는 압축공기를(함유된 오일 및 습기를 제거) 깨끗이 하고 동시에 예정값(5 내지 10kg/㎠)으로 입력공기압력을 세트시키는 공기압력제어부이다. 322는 CPU로 제어된 DC전압에 따른 스프레이건노즐로 공급된 공기압력을 변화시키는 조화된 전기자석밸브부이다. 333은 압력감지기이며, 조화된 전기자석밸브부의 출력공기압력을 감지하고 전기적 신호형태로 CPU로 보낸다. 334는 분지부이며, 분지하는 동안 스프레이건유니트(308)에서 블랙스프레이건(308d)과 3원색 스프레이건(308a, 308b, 308c)으로 압축 공기를 보낸다.
상술한 구조를 갖는 자동인쇄장치로 벽면상에 인쇄하는 화상의 경우에 있어서 프레임(1)은 벽면과 마주하는 위치에서 장치된다. 압축기로 압축된 공기를 공급하는 튜브는 계전제어박스(322)에서 공기입력부(323)와 연결되고, 고압선커넥터부(326)와 감지기케이블커넥터부(327)는 케이블수단으로 CPU와 연결된다.
본 발명에 따른 자동인쇄장치작동용 키보드(5)의 예시가 제 10 도에 도시되는데, 도면부호(50)는 0내지 9로 표현된 10개의 키를 도시하고 또한 도면부호(51내지 64)는 각각 도면에 도시된 기능을 가진 기능키를 도시한다.
상기 기능키(54 내지 57)는 각각 화살표로 도시된 방향으로 상기 스프레이건헤드(223)의 이동을 위해서 사용된다. 예시로서, 이들 중 하나가 예정시간동안 하향으로 밀릴 때, 상기 스프레이건헤드는 한 픽셀에 의하여 대응방향으로 이동할 수 있을 것이고 또한 이것이 예정시간주기를 넘어 하향으로 밀리면, 상기 스프레이건헤드는 해제될 때까지 고속으로 이동가능하다.
상기 기능키(51)는 인쇄작동실시용 키이며, 상기 홈위치키(58)는 상기 스프레이건헤드(223)를 홈 위치로 이동시키기 위한 키이며, 상기 기능키(60)는 상기 제어기구(2)용 기계테스트를 실시하기 위한 것이며, 상기 기능키(59)는 이것이 잉크분사상태를 첵크하도록 상기 스프레이건헤드(223)가 테스트 패턴의 인쇄를 지시하기 위한 것이며, 상기 기능키(52)는 이것의 실시 과정에서 하향을 밀릴 때 또다시 작동을 시작하도록 이것이 다기 하향으로 밀릴 때 인쇄, 테스트인쇄, 기계첵크, 홈 위치등과 같은 작동을 일시적으로 정지시키기 위한 일지정지키이며 상기 기능키(61)는 상기 스프레이건헤드를 위해서 공기압을 세팅시키기 위한 키이며, 상기 기능키(62)는 인쇄를 위한 작동시작위치로 세팅시키기 위한 것이며, 또한 상기 기능키(63)는 잉크에 의한 스프레이건헤드의 플러깅을 방지하기 위한 것이다. 이러한 키가 하향으로 밀리는 한 상기와 같이 시동된 헤드는 분출작동을 실시할 수 있다. 상기 기능키(64)는 상술된 각종 작동의 실시를 시작하기 위해, 혹은, 수치데이터를 입력시키기 위해 사용된 키이며 또한 상기 10개의 키(50)는 상기 스프레이건헤드(223)에 인가된 공기압을 셋팅하기 위한 수치값을 입력시키기 위한 키이다.
상기 자동인쇄장치에 있어서, 인쇄될 본래의 화상에 대응하는 화상신호가 입력단자(7내지 10)중 하나로 입력될 때, 이들이 처리되고 또한 인쇄에 필요한 신호가 기계제어 CPU(3)에 주어지는 상기 CPU(1)에 신호가 전송된다. 상기 CPU(3)는 상술된 신호에 대응하는 구동제어신호를 상기 기구(20, 21, 22)에 전송하며, 또한 상기 스프레이건헤드(223)가 X축 및 Y축의 방향으로 구동되며, 반면에 벽표면으로부터의 일정 거리를 유지한다. 상기 스프레이건헤드는 상기 화상내의 매 픽셀에 대해 잉크를 분사하는데 이것의 확대화상은 인쇄될 것이고 또한 성공적으로 다음 픽셀로 이동한다.
이 경우에, 각종 수동세팅 및 인쇄에 필요한 스프레이건헤드의 조정이 상술된 키보드의 작동에 의하여 가능하다. 부가로, 인쇄과정내의 화상신호가 모니터출력단자(17)를 통해 출력되므로, 인쇄과정내에서 화상의 모니터가 가능하다.
상술된 살시예에서 비록 상기 스프레이건헤드가 프레임에 의해서 지지된 X, Y 및 Z축 방향으로 구동기구에 의한 벽면에 대해서 이동되지만, 이것은 본 발명은 이러한 구조에 제한되지 않고 예를 들어 로봇기구 등을 사용할 수도 있다.
더구나, 여러가지 구조가 프레임으로 사용될 수 있다.
제 21 도 내지 제 23 도는 상기 기술한 자동인쇄장치에 사용된 스프레이건장치의 실시예를 도시한다. 상기 도면에서 참조번호 401은 스프레이건의 원통형 주요부이다. 거기에서 원통형 내실은 내부실리더(402)에 의해 동축적으로 두개로 분할되는데, 공기입구(403)를 가진 외측의 공기실과 잉크입구를 가진 내측의 잉크실로 분할된다. 니들부재(405)는 내부실린더(402)의 중심에 삽입된다. 내부실린더의 첨단과 니들부재(405)의 테이퍼진 첨단부는 잉크노즐을 형성하도록 주요부(401)의 첨단개구부에 동축적으로 위치된다.
니들부재(405)의 전후이동을 위한 구동기구(A)는 니들부재(405)를 지지하는 이동식 테이블(406)과 결합된다.
407은 구동기구(A)를 위한 기계적 하우징이고, 408은 스텝핑모터에 의해 구동되는 기어휠이다. 결합부(409)에 의해 니들부재(405)와 결합된 축(410)의 첨단은 기어휠에 확고히 보관된 강구(411)에 의해 이 기어휠(408)치면에 접촉되고, 축은 스프링(412)에 의해 치면으로 밀려진다.
상기와 같이 제조된 스프레이건장치에서, 잉크입구(404)를 잉크공급부와 연결하고, 공기입구(403)를 공기압축기와 연결하고, 기어휠(408)을 모터에 의해 예정된 속도로 회전시킴으로써 잉크가 노즐로부터 계속하여 분출된다.
즉, 니들부재(405)는 기어휠의 회전과 리턴스프링(412)의 작용에 의해 전후이동되고, 스프레이건의 노즐이 개폐된다. 노즐이 열린 동안에 잉크가 분출된다.
제 32 도는 노즐제어시간(t)에 대한 잉크의 분출량의 변화에 기인한 색의 변화를 지시한다. 여기서 t는 상승시간을 지시한다. T는 한 점을 인쇄하는 데 필요한 시간을 나타내고, 수치기호 1내지 15는 색의 등급을 지시한다. 이 색다이어그램에서 지시되듯이, 등급이 0이면 노즐이 닫힌 상태에서 시간이 지나간다. 예로서, 10으로 지시되는 색의 잉크가 분출되도록 하기 위해서, 상승시간 2mse 뒤에 7mse 지나서 잉크가 떨어진다. 색의 조정은 스프레이건을 위한 공기압력을 변화시키지 않고 일정한 공기압력하에서 스텝핑 모터의 회전의 조정에 의해서만 이루어진다.
제 24 도 내지 제 26 도는 본 발명에 따른 스프레이건장치의 또다른 실시예를 도시한다. 참조번호 413은 스톱퍼, 414는 결합부, 415는 원통형 축, 416은 래칫박스, 417은 이동식 래칫판, 418은 고정식 래칫판 417a는 래핏판(417)의 표면상에 일정한 피치로 원주방향으로 형성된 수용구멍, 418a는 래칫판(418)의 표면상에 분포된 볼, 419는 리턴스프링, 420은 모터축이다. 이동식 래칫판(417)은 모터축(420)과 연결된 원통형 축(415)의 회전과 리턴스피링(419)의 작용에 의해서, 래칫판(417)내에 형성된 수용구멍(417a)내로 및 수용구멍으로부터 래칫판(418)상에 분포된 볼(418a)이 떨어지거나 나오는 작용에 의해 축방향으로 전후이동된다. 이 전후 이동은 잉크가 계속 분출되도록, 니들부재(405)에 전달된다.
제 27 도는 본 발명에서 스프레이건장치의 또다른 실시예를 도시했으며, 도면부호 421은 니들부재에 결합된 나사축이고, 도면부호 422는 나사축에 있는 탭실린더이고, 도면부호 423은 탭실리더를 회전시키고 전후로 이동시키는 원형솔레노이드이고, 도면부호 421a는 나사축상의 스톱퍼(stopper)이고, 도면부호 422a는 스톱퍼로 제공되고 나사실린더로부터 내밀어진 레버(lever)이고, 도면부호 424는 스톱퍼이다. 니들부재(405)는 탭실린더(422)의 나선운동과, 원형 솔레노이드(423)의 전후 회전에 따른 나사축(421)에 의해서 전후이동을 하게 되므로 잉크는 연이어 분사된다.
원형 솔레노이드(423)는 제어동력원에 대한 응답이 빠른 특성을 가졌으며, 위치비교를 하고 분압기에 의해 상기의 회전각을 탐지하여 빠른 속도를 가진 계수값세트에 부합하는 많은 양의 잉크를 노즐로부터 분사할 수 있다.
제 33 도는 원형 솔레노이드부재를 사용한 분사잉크를 조절하는 방법의 한 예를 도시한 블럭다이어그램이다. 상기 도면에서 도면부호 425는 디지탈데이터섹션에 나타난 분사량이고, 데이터가 4비트의 두개의 코드로서 주어지므로 분사량은 16등급으로 구분할 수 있다.(색의 명암에 의해). 분사량의 나타난 데이터는 작동자에 의해 주어지며, D/A 컨버터(426)에 의해 아날로그값으로 변환되며, 상기 데이터는 가산회로(427)에 의해 분압기(428)에 전압과 비교된다. 비교결과는 전원증폭기(429)에 의해 원형 솔레이드부재에 입력되어진다. 이렇게 하여 스프레이건의 노즐(430)은 개폐되고, 동시에, 분압기(428)가 또한 같은 축의 주위를 회전하도록 구동된다. 상기의 회전각은 전압으로 변형되어 분압기(428)로 출력된다. 그때 가산회로(427)에서 기준치와 비교된다. 이것이 예상출력전압에 도달했을 때, 폐회로(427-429-423-428)가 안정되며, 스프레이건은 멈추어지고, 노즐에 의한 분사량이 조절되어진다.
제 28 내지 30 도는 본 발명의 또다른 실시예로서 솔레노이드에 의한 세개의 다른 스프레이건장치의 구동을 도시한 것이다.
제 28 도에 도시된 장치는, 스프레이건의 주부분(431)의 뒷면에 있는 기계적 하우징(housing)(431)에 장착되어 있는 자석(432), 요오크(433), 코일(434), 진동판(435)과, 진동판(435)에 결합된 니들부재(405)로 구성되어 있고 상기 니들부재의 이동량은 코일을 통하여 흐르는 전류의 강도변화에 의해 제어할 수 있다.
제 29 도에 도시된 장치는, 기계적 하우징(436)에 장착된 솔레노이드코일(437)과 스프링(438)에 의해 전후로 운동하는 니들부재(405)로 구성되어 있다.
제 30 도에 도시된 장치는 솔레노이드코일(439)과 함께 작동하는 비자성체로 제조된 스프링이 니들부재(405)와 함께 잉크실에 파묻혀 있도록 제작되어 있다. 이러한 구조에 따라, 니들부재가 스프링실에서 밀봉용 패킹과 접촉하지 않기 때문에, 마찰에 의한 저항은 작고 따라서 니들부재를 비교적 작은 동력으로 제어할 수 있다.
제 31 도에 도시된 장치는 본 발명의 한 실시예로서 분무노즐의 다수의 주요부품들이 결합되어 있다. 즉, 제각기 진동발생기구(A)를 갖추고 있는 분무노즐의 4개의 주요부품들은 사출방향이 공통점을 통과하도록 각 위치에서 이동판(406)상에 장착된다.
이러한 집중식 배치구조에 따라 요구색상이 3원색 혼합에 의하여 한번의 사출작동에 따라 얻어질 수 있기 때문에 다른 색상의 분무노즐의 주요부품들을 분리하여 배치함으로써 원색을 혼합하기 위한 작동에 비해 인쇄작동효율을 현저하게 증가시킨다.
위에서 여러종류의 실시예가 방법과는 별개로 이에 의해 잉크사출시간이 하나의 픽셀용 노즐을 개방함으로써 제어된다고 설명되어 있지만, 다른 색조를 얻기 위하여 니들부재를 전후로 이동시킴에 의해 잉크의 사출량의 제어가 한가지 방법, 즉 하나의 픽셀용 노즐을 니즐부재로써 개폐하는 횟수를 제어하는 방법에 의해, 또는, 다른 방법, 즉, 니들부재의 변위로 인한 테이퍼형 극단부의 변화를 기초로 하여 잉크사출지역을 제어하는 방법에 의하여 수행될 수 있다. 이러한 방법들은 적용시에 적절하게 선택할 수 있다.
위에서 설명한 바와 같이 잉크가 사출공기의 힘에 의해 노즐에서 분무되는 전술한 스프레이건장치가 스프레이건의 노즐내에 배치된 니들부재를 전후이동시키기 위한 구동기구를 스프레이건내부에 장착하도록 제조되기 때문에 일정한 공기압력하에서 고도로 정확한 요구색조를 얻는데 필요한 잉크의 사출량을 용이하게 제어할 수 있다.
앞서 말한 스프레이건장치에서 잉크로 인한 막힘을 방지하기 위해 잘못된 잉크분무는 한선의 인쇄를 종료한 후에 행해진다. 종래 기술의 장치에서는 이러한 잘못된 잉크분무는 화상이 인쇄될 일부 지역에 대해 행해졌으므로 화상이 인쇄된 지역이 더욱 좁아지게 되는 단점이 있었다.
제 34 도 내지 39 도는 잉크분무된 장치를 도시하는데, 화상을 인쇄해야할 지역에서 잘못된 잉크분무를 하지 않고, 또, 스프레이건의 변위에 무관하게 잘못된 잉크분무를 독단적으로 수행할 수 있다.
도면에서, 참고부호 501은 기초판이고, 참고부호 502는 기초판상에 장착된 스프레이건의 원통형 메인부품이다. 스프레이건의 메인부품(502)의 원통형 내실은 내부실린더(503)에 의해 동축상에서 두곳, 즉, 외측의 공기입구(504)를 갖는 공기실과, 내측의 잉크입구(505)를 갖는 잉크실로 분할되어 있다. 니들부재(506)는 내부실린더(502)의 중심에 삽입된다. 이러한 니들부재(506) 및 내부실린더(503)는 메인부품(502)의 극단에서 잉크노즐을 형성한다.
전술한 기초판(501)에는 스프레이건의 메인부품에서 니들부재(506)를 전후로 이동시키는 구동부가 배치된다. 즉, 참고부호 507은 니들부재에 고정된 나사스크류축이고, 참고부호 508은 스크류축과 결합되는 테이퍼형 실린더이고, 참고부호 509는 테이퍼형 실린더를 전후로 회전시키는 스텝핑 모터이다. 회전축은 테이퍼형실린더(508)와 결합되고, 스톱퍼(511)는 나사축(507)과 결합하여 축방향에서는 이동을 허용하지만 회전을 제한한다. 스테핑모터(509)가 전후로 회전할때, 니들부재(509)는 나사축(507)과 테이퍼형 실린더(508)의 나선운동에 의해 전후로 이동하고, 스프레이건의 메인부품(502)의 노즐에서 나온 잉크의 사출량이 이러한 방법으로 조절되고 있다.
스프레이건의 요부(502)는 화상이 인쇄되고 표면(512)에서 X축을 따라 좌우로 Z축에서는 상하로 이동되도록 구성된다. 513은 X축 구동유니트이고 514는 Z축 구동캐리지이다. 이 캐리지(514)에 화상이 인쇄되는 표면(512) 대향에 제 36 도와 같이 슬릿 및 안내 스크류(516)에 의해 광감지기(517)가 장착된다. 광감지기는 상기 인쇄되는 표면으로부터 그 거리를 탐지하고, 탐지신호들은 감지신호증폭기(518)를 거쳐 제어부에 보내진다. 이렇게 해서, 캐리지(514)는 상이 인쇄되는 표면으로부터 선형펄스모터(519)에 의해 예정된 거리까지 변위된다.
캐리지(514)에는 스프레이건의 주요부분(502)의 노즐전면에서 임의로 이동가능한 셔터(520)와 그것을 구동하기 위한 구동부(521)가 설치되어 있다. 셔터(520)는 판형이며, 플런저가 구동부(521)를 위해 사용되고 있다.
상술한 바와 같이 구성된 잉크스프레이건장치가 사용되는 경우, 잉크스프레이건의 주요부분(502)의 노즐로부터 잉크를 배출하는 동안 미리 정해진 방향으로 주요부분(502)을 이동시켜 줌으로써, 상이 인쇄되는 표면에 대한 잉크배출에 의해 상을 인쇄할 수가 있다.
잉크스프레이건의 주요부분(502)의 잉크에 의한 플러깅을 방지하기 위해 일례로 한 선의 인쇄의 종료 후에 잘못된 잉크분출이 행해질 때는 세터(520)가 구동부(521)에 의해 구동되어 스프레이건의 노즐의 전방으로 이동된다. 이렇게 해서 세터(520)가 노즐의 전방에 나타나고 잘못된 잉크분출이 거기에 행해진다. 그러한 방식으로 잘못된 잉크분출구역이 없어지므로 모든 구역이 화상인쇄구역으로 이용될 수 있다.
제 37 도 내지 제 39 도는 본 발명의 또다른 실시예를 도시하는 것으로, 여기에서 522는 셔터이고 523은 구동부이다. 잉크가 사출되는 셔터(522)의 표면은 아아크형 곡면이고, 그 바닥부는 힌지(524)에 의해 바닥판상에 회전가능하게 장착되어 있다. 구동부(523)를 위해 솔레노이드가 사용되며, 셔터(522)는 구동부(523)를 조작하여 스프레이건의 노즐전면으로 변위된다. 또한 아아크형으로 만곡된 셔터(522)를 사용함으로써, 잉크배출시의 분무된 잉크의 분산이 방지되고 고착된 잉크의 떨어짐도 또한 방지되는 효과가 얻어진다. 게다가, 압지와 같은 한장의 종이(525)가 자유로이 교환가능하도록 셔터의 내면상에 배치되어 있으면, 고착된 잉크를 제거하기 위해 셔터를 세척하는 시간을 절약할 수가 있다.
상술한 바와 같이, 제 34 도 내지 제 39 도에 도시된 장치를 사용함으로써, 스프레이건에 노즐에 의해 배출된 잉크를 받아들이기 위해 임의로 이동가능한 셔터와 그것을 구동하기 위한 구동부가 제공되어 있기 때문에, 스프레이건의 변위위치와 관계없이 임의로 잘못된 잉크 배출이 이루어질 수 있으며, 상이 인쇄되는 영역내에서의 잘못된 잉크배출이 없어지므로 그 영역을 효율적으로 사용할 수 있다.
제 40 도 내지 제 42 도는 스프레이건의 주요부분내에서 잉크에 기포가 전혀 존재하지 않도록 구성된, 본 발명에 따른 스프레이건장치으 한 실시예를 도시하고 있다.
도면들에 있어서, A는 외부실린더부분(610)과 내부실린더부분(611)으로 구성되는 스프레이건의 원통형 주요부분을 나타내며, 그 원통형 내실은 내측에 있는 잉크실(612)과 외측에 있는 공기실(613)로 구획되어있다. 두실의 선단들은 동축노즐을 형성하고 있다. 잉크실(612)은 잉크입구(612a)에 연결되고, 공기실(613)은 공기입구(613a)에 연결되어 있다. 노즐에 의해 배출된 잉크의 양을 조절하기 위한 니들부재(614)는 잉크실(612)내에 미끄럼가능하게 삽입되어 있다.
상술한 스프레이건의 주요부분(A)은 작업대(615)상에 설치되어 있고 스프레이건이 주요부분(A)의 후방부로부터 외향연장되는 니들부재(614)는 작업대(615)상에 배치된 구동기구(B)와 링크로 연결된다.
스프레이건의 주요부분(A)와 상술한 구동기구(B)로 구성되는 스프레이건유니트를 지지하는 작업대(615)는 가동본체(617)에 의해 지지되어 있으며 이 가동본체는 힌지(618)에 의해 그리고 레일(616)을 따라 수평 방향으로 임의로 이동할 수 있어서 경사도를 자유로이 변화시킬 수 있게 되어 있다.
가동본체(617)는 스프레이건유니트를 수평방향으로 변위시키며, 수직방향으로 변위시키는 수단과 조합되면 Y축 방향으로 변위될 수 있다.
상술한 바와 같이 구성된 스프레이건장치를 사용하여 건축물 벽면 등에 화상을 인쇄하는 경우, 스프레이건의 주요부분(A)은 제 40 도에 도시한 바와 같은 벽면(R)의 앞에서 거의 수평자세로 배치되며 잉크는 스프레이건의 주요부분(A)의 노즐로부터 방출되어 벽면을 향한다. 벽면상의 잉크색조는 니들부재(614)의 전후진에 의해 노즐제어시간에 대응하여 잉크의 방출량을 조절함으로써 제어된다.
화상이 상술한 스프레이건의 주요부분(A)을 사용함으로써 인쇄되는 경우, 잉크는 스프레이건의 주요부분에 주입되어 저장된다. 잉크가 내부에 주입되면 작업대(615)는 힌지(618) 주위에서 회전되어 스프레이건의 주요부분(A)은 상향 배치된 자세로 유지되며 잉크는 이 자세로 잉크입구(612a)를 통해 잉크실(612)로 주입된다.
잉크가 상향배치된 자세로 유지된 스프레이건의 주요부분(A)에 주입되면 잉크주입시에 잉크에 섞인 기포가 액체잉크내에서 떠오르게 된다. 이런 방법으로 액체 표먼상으로 배출되고 노즐을 통해 외부로 방출되어 잉크가 저장되고 기포가 전혀 남지 않게 된다.
게다가, 잉크실이 그 벽면은 적어도 스프레이건의 주요부분(A)내의 잉크통로에서 불균일하지 않고 직선적이고 유연하게 구조되면 제 42 도에 도시한 바와 같이 기포상승은 그 경로내에서 방해되지 않으며 그래서 액체표면상에서 유연하게 방출될 수 있다.
상술한 바와 같은 스프레이건장치의 구조에 따르면 화상인쇄용 잉크스프레이건은 가동본체상에 설치된 작업대상에 경사도가 변경가능하게 배치되어 있기 때문에 주요부분을 상향배치된 자세로 유지하여 잉크내에 섞인 기포가 잉크를 스프레이건의 주요부분에 주입할 때 외측으로 쉽게 방출되게 할 수 있다.
결국, 본 발명에 따른 스프레이건을 사용하면 잉크가 잉크스프레이건의 주요부분의 잉크실내에 기포를 남김으로써 고체화된다는 사실에 의해 발생하는 노즐플러깅을 방지할 수 있기 때문에 플러깅제거작업을 생략할 수 있어서 인쇄작업효율을 현저하게 개선하는 역할을 한다.
제 43 도 및 제 44 도는 인쇄작업의 위치에서 스프레이건을 쉽게 세척할 수 있는 기구가 제공된 상기 본 발명에 따른 스프레이건장치의 다른 실시예를 도시한다.
도면에서, 복수개의 스프레이건(702)이 케이싱(701)내에 평행하게 배열되고 스프레이건의 노즐(703)이 상기 케이싱의 외부에 돌출되도록 설치된 스프레이건유니트가 나타나 있다. 게다가 케이싱(701)이 이동 가능한 몸체(704)상에 설치하게 되므로 상기 기술한 바와 같이 이것은 도면에서 도시되지 않았지만 안내레일을 따라서 수평방향으로 움직일 수 있다.
이동가능한 몸체(704)는 케이싱(701)내의 노즐의 전방에 수평방향으로 이동가능하게 브러쉬유니트(B)에 설치된다. 705는 브러쉬유니트(B)(706a, 706b)가 그들의 2개의 선단부에 배치된 슬리이브판을 구성한 스크린판이다. 스크린판(705)은 상기 기술한 이동가능한 몸체(704)로 고정된 수용 프레임(708a, 708b)에 의해 2개의 슬리이브판(706a, 706b)을 통하여 축(707)의 2개의 선단부를 지지함에 의해 스프레이건유니트의 노즐 전방에 수평방향으로 자유롭게 이동가능하며, 상기 2개의 선단부는 수용 프레임(708a, 708b)을 통하게 된다.
스크린판(705)은 노즐을 통해서 분출된 개구에 평행으로 배열된 스프레이건의 노즐을 위하여 동일 피치를 갖는 위치에 개구(709)를 형성하게 된다. 게다가, 노즐에 대향한 스크린판의 표면은 개구에 인접한 위치에 동일 피치를 갖는 브러쉬(710)를 형성하게 된다.
상기 언급한 브러쉬유니트(B)를 구성한 스크린판(705)을 이동하기 위한 구동기구는 참고표시 C에 의해 지시하게 된다. 즉, 711은 피봇판이고 712는 이동가능한 몸체(704)상에 피봇판(711)을 지지한 나사피봇이다. 피봇판(704)은 그러한 부분을 구부림으로써 의해 얻어진 입상판부분(711b)과 슬리이브판(706a)의 결부(706c)를 통한 수용구멍을 가지고 있다. 공기실린더(714)의 피스톤(715)은 입상판부분(711b)과 결합된 이동가능한 몸체(704)의 측면에 설치된 프레임부재(713)에 의해 지지하게 된다.
브러쉬유니트(B)의 스크린판(705)의 인쇄작동에서 상기 기술한 바와 같이 설치된 잉크스프레이건은 제 45 도에서 지적한 위치로 구동기구 C를 작동시킴으로써 진행하여 움직인다. 즉, 스크린판(705)내에 형성된 개구가 스프레이건의 노즐(703)에 대향한 위치에 평행으로 배열될 때 노즐에 의해 분출된 잉크는 상이 인쇄된 위에 표면(R)에 도달하고 개구(709)를 통과할 수 있다.
다음, 스프레이건의 노즐의 막힘이나 노즐단부의 응착이 있고 그것을 세척할 필요가 있으면 브러쉬(710)가 제 46 도에서 도시한 바와 같이 접촉하게 될 노즐(703)에 대향하게 되는 위치로 스크린판(705)이 이동된다. 평행으로 배열된 스프레이건의 노즐은 상기 언급한 구동기구를 작동함으로써 그 위치에서 스크린판(705)을 전후로 움직여 동시에 세척할 수 있다.
따라서 상기 설명의 잉크스프레이건장치의 구조에 따르면 스프레이건의 노즐의 막힘이 인쇄작업동안 이루어지면 인쇄작업위치에서 신속리 그 막힘을 제거할 수 있으며 더 이상이 방해를 받지 않고 인쇄작업을 수행할 수 있다. 또한, 평행으로 배열된 다수의 스프레이건의 노즐들을 동시에 청소할 수 있으므로 청소작업의 효율이 매우 높다. 또한, 청소작업을 원격조정할 수 있으므로 높은 벽 표면에 상을 인쇄하기 위해 공작물상에 스프레이건유니트를 하강시키기 위한 수단이 불필요하며, 이로 인해 인쇄작업이 효율을 현저히 향상시킬수 있다.
상기 설명한 것처럼, 상기 설명된 장치는 브러시유니트가 상을 인쇄하기 위한 스프레이건유니트의 정면에 이동가능하게 장착되어 있고 그 변위상의 위치에 따라 스프레이건유니트의 노즐을 청소할 수 있는 구조를 가지므로 노즐의 막힘을 제거하거나 노즐에 달라붙은 찌꺼기를 제거하기 위해 자동적인 청소작업을 할 수 있으며 노즐청소작업의 수고를 현저히 줄이어 인쇄작업의 효율을 향상시킬 수 있다.
제 47 도는 본 발명에 의한 잉크스프레이건장치의 또다른 실시예를 도시하는데, 노즐과 캡의 사이의 공기분 출개구의 잉크막힘을 신속하고 확실하게 제거할 수 있다.
도면에서 참고번호 801은 스프레이건의 원통형 주요부분이며, 802는 노즐, 803은 캡, 804는 니들부재, 805는 잉크입구, 806은 공기입구이다. 공기입구(806)에 연결된 호스(807)는 도중에 분기된다. 한쪽 호스(807a)는 전자석밸브(808)와 유동율조절밸브(809)를 통해 공기압축기 등과 같은 압축공기공급부(810)에 연결되고, 다른쪽 호스(807b)는 전자석밸브(811)를 통해 알콜탱크와 같은 잉크용제공급부(812)에 연결된다. 또한 잉크입구(805)는 호스 등을 통해 잉크공급부(도면에는 도시되지 않음)에 연결된다.
상기 설명한 구조의 잉크스프레이건에 있어서 인쇄작업시 공기 공급측의 전자석밸브(808)가 개방되고 용제공급측의 전자석밸브(811)가 폐쇄되면 잉크는 니들부재(804)로 분무될 수 있다.
그 다음, 노즐의 부근에 잉크가 달라붙는다거나 노즐이 막히는 경우에는 공기 공급측의 전자석밸브(808)는 일단 폐쇄되고 용제공급측의 전자석밸브(811)가 개방되어 적당량의 용제가 나온다. 그런 후에, 전자석밸브(808)가 개방되고 전자석밸브(811)가 폐쇄되면, 용제가 압축공기와 함께 압력하에서 공기실로부터 노즐(802)과 캡(803)사이의 틈으로 보재지므로, 노즐 부근에 달라 붙었던 잉크는 씻겨진다. 이 청소작업은 상이 인쇄되지 않은 구역에서 시행한다.
상기에 기술되었듯이, 상기에 언급된 장치는 가압공기공급부와 잉크용제공급부가, 노즐이 이웃에 달라붙은 잉크에 의해 플러그될 때 잉크스프레이건에서 공기입구와 접속되도록 스위치될 수 있게 구성되어 용제를 가압공기와 함께 노즐과 캡 사이의 틈으로 보냄으로써 플러깅잉크를 신속하고 말끔히 씻어내어 높은 유용성을 갖는 잉크스프레이건을 얻을 수 있다.
상기 설명에서 명백하듯이, 본 발명에 따르면, 고체 구조로 된 벽면과 같은 표면에 직접 원하는 색깔의 화상을 자동적으로 인쇄할 수 있다. 더욱이, 프레임으로 지지되는 스프레이건헤드구동기구의 장착과 이동이 용이하다. 큰 공간을 차지하지 않으며, 종전의 장치에 비해 값이 저렴한 등의 다른 실제적 효과도 괄목할만한 것이다.

Claims (15)

  1. 원시화상의 각각이 픽셀의 위치 및 색상에 대응하여 스프레이건유니트(223)를 구동하도록 2차원 또는 3차원적 구동신호와 잉크분출량제어신호를 발생시키는 제어신호 발생수단(1, 3, 14 ; 제어기구로서의 CPU등)과, 벽면 등과 같은 화상이 인쇄될 영역에 대해 상기 스프레이건유니트를 2차원 또는 3차원적으로 이동할 수 있게 지지하는 지지수단(20, 30, 40 ; 프레임 등) 및, 상기 스프레이건유니트를 구동시킴과 동시에 상기 제어신호에 대응하여 상기 스프레이건유니트로부터 상기 영역으로 잉크제트를 분출시키는 구동수단(2, 20, 21, 22, 23)을 포함하고, 상기 잉크스프레이건유니트는 잉크제트노즐(802)의 바깥쪽 둘레를 따르는 잉크제트출구와, 상기 잉크제트노즐과 연통되어 있는 잉크실의 잉크입구 및, 상기 잉크실로부터 상기 잉크제트노즐로 공급되는 잉크량을 제어하는 잉크량제어수단(804)을 포함하고, 압축공기공급수단(810)과 잉크용매공급 수단(812)이 그 중에 어느 것이든 하나를 상기 공기입구와 접속시킬 수 있게 하는 전자기밸브수단(808, 811)을 통해 상기 공기입구에 연결된 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 지지수단에 프레임(30)이 구비되며 그 프레임은 화상이 인쇄될 상기 영역의 근처에 설치될 수 있고, 상기 구동수단이 적어도 X축과 Y축의 방향으로 상기 스프레이건유니트를 이동키는 X축 및 Y축방향의 구동기구(20, 21)를 포함하고 상기 X축 및 Y축방향의 구동기구는 상기 프레임의 좌우측의 프레임유니트(33, 34)상에 배치된 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 구동수단이 상기 스프레이건유니트를 화상이 인쇄될 상기 영역으로부터 예정된 거리로 유지하도록 상기 스프레이건유니트를 이동시키는 Z축방향의 구동기구(22)를 부가적으로 포함하고, 상기 Z축방향의 구동기구는 상기 X축방향의 구동기구상에 배치된 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 지지수단이, 화상이 인쇄될 상기 영역에 대해 임의로 설치될 수 있는 프레임과, 화상이 인쇄될 상기 영역위에 화상을 인쇄하도록 상기 잉크스프레이건유니트를 좌우측방향으로 이동시킬 수 있게 지지하는 X축방향의 고정부분(40)과, 상기 X축방향의 고정부분을 상하향으로 이동시킬 수 있게 지지하는 Y축방향의 프레임(30)과, 상기 X축방향의 고정부분에 의해 지지된 상기 스프레이건유니트를 전후방향으로 이동시킬 수 있게 지지하는 Z축방향의 레일(42)과, 외부로부터의 구동제어신호에 따라 상기 X축방향의 프레임과 Y축방향의 고정부분을 이동시키는 X축과 Y축방향의 이동기구(20, 21)를 포함하는 구동수단 및, 화상이 인쇄될 상기 영역으로부터의 거리를 탐지하는 적어도 하나 이상의 감지기에 의해 얻어진 신호에 따라 상기 Z축방향의 지지수단에 의해 지지된 상기 스프레이건유티트를 이동시키는 Z축방향 이동기구(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 지지수단이, 화상이 인쇄될 영역에 대해 임의로 설치될 수 있는 프레임(30)과, 상기 잉크스프레이건유니트를 적어도 2차원적으로 이동시킬 수 있게 지지하는 지지수단(30, 40, 42)과, 외부로부터의 구동제어신호에 따라 상기 스프레이건유니트를 이동시키는 이동수단(20, 21, 22) 및, 상기 스프레이건유니트에 대해 잉크분사를 위한 구동제어신호와 압축공기를 보낼 수 있도록 상기 프레임의 일부에 배치되는 릴레이제어수단(322 : 계전제어박스)을 포함하는 제어신호수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 릴레이제어수단이 압축공기입구부분(323)과 압축공기출구부분(324)과 압축공기압조절부분(325)과 전력케이블접속부분(326) 및 압력감지기케이블접속부분(327)이 릴레이제어수단(322)에 배치되도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  7. 제 1 항, 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 스프레이건유니트가 스프레이건의 노즐에 배치된 니들부재(405)의 전후 방향으로 이동하는 구동기기(408) 및 공기분출력에 의해 노즐로부터 잉크를 분출시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 니들부재를 전후 방향으로 이동시키는 상기 구동기구가 상기 니들부재를 기어휠(408)의 치면을 향해 탄성적으로 밀어서 서로 맞물리게 하는 기구인 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 니들부재를 전후 방향으로 이동시키는 상기 구동기구가 주변을 따라 일정 피치로 수용 구멍(417a)이 형성된 이동가능한 래칫판(417)이 모터에 의해 회전될 때 상기 수용 구명에 자유로이 들락거리는 볼(418a)을 가진 고정식 래칫판과 상호작동하는 상기 이동 가능한 래칫판(418a)을 축방향의 전후로 이동시켜, 이러한 이동이 상기 니들부재에 전달되게 하는 기구인 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 니들부재를 전후 방향으로 이동시키는 상기 구동기구가 회전식 솔레노이드부재의 전후방향으로 회전운동이 스크류의 나선운동에 의한 전후방향의 축방향운동으로 변환시켜 이러한 축방향운동이 상기 니들부재에 전달하게 하는 기구인 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  11. 제 7 항에 있어서 상기 니들부재를 전후방향으로 이동시키는 상기 구동기구가 솔레노이드부재(423)에 의해 구동되는 기구인 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  12. 제 7 항에 있어서, 다수의 스프레이건의 주요부분(401)이 상기 니들부재를 전후로 이동시키는 상기 구동기구를 구비한 이동가능한 테이블(406)에 설치되고, 상기 다수의 스프레이건이 그 분출방향이 하나의 공통점을 통과하게 하는 각도 배치로 배열된 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  13. 제 1 항, 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 상기 스프레이건유니트가 내부에서 흘러나오고 저장되는 잉크가 공기분출력에 의해 노즐에서 분출되고 잉크분출량이 노즐에 끼워진 니들부재의 전후이동에 의해 조절되며, 상기 스프레이건유니트가 그 경사가 변하도록 이동가능한 구조체(617)에 설치된 작업테이블(615)상에 배치되게 구성된 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  14. 제 1 항, 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 니들부재(804)가 잉크실과 잉크제트노즐을 통해 전후로 이동가능하게 배치되고, 압축공기공급부와 잉크용매공급부(812)중의 어느 하나가 전환작동식으로 상기 공기입구(806)와 연결되는 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치.
  15. 원시화상의 각각의 픽셀의 위치 및 색상에 대응하여 스프레이건유니트(223)를 구동하도록 2차원 또는 3차원적 구동신호와 잉크분출량제어신호를 발생시키는 제어신호발생수단(13, 14)을 작동시키는 단계와, 벽면 등과 같은 화상이 인쇄될 영역에 대해 2차원 또는 3차원적으로 이동할 수 있는 상기 스프레이건유니트를 지지하는 단계 및, 상기 스프레이건유니트를 구동시킴과 동시에 상기 제어신호에 대응하여 상기 스프레이건유니트로부터 상기 영역으로 잉크제트를 분출시키는 단계를 포함하고, 인쇄작업과 청소작업간에 선택적으로 전환할 수 있는 스프레이건헤드의 작동에 의해 잉크가 잉크제트노즐의 바깥 둘레를 따른 공기출구로부터의 잉크제트유출작동에 의한 인쇄작업중에 노즐(802)로부터 분사되며, 이때 잉크량은 잉크분출량제어신호에 대응하는 잉크량제어수단(804 :니들부재)에 의해 제어되고, 공기출구와 연통되어 있는 공기입구(806)로 압축공기를 공급함에 따른 인쇄작업중에 공기제트가 제공되고, 청소작업중에는 잉크용매(812)의 공급라인이 노즐의 청소를 위해 전환작동식으로 압축공기가 있는 공기입구에 연결되는 것을 특징으로 하는 자동인쇄장치 작동방법.
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