KR100788668B1 - 잉크젯 화상형성장치 - Google Patents

Abstract

잉크젯 화상형성장치가 개시된다. 개시된 잉크젯 화상형성장치는 용지의 폭에 해당하는 길이를 갖으며, 다수의 노즐이 형성된 노즐부를 구비하는 잉크젯 헤드, 잉크젯헤드의 하측에 설치되어 용지를 지지하는 플라텐, 노즐부를 닦는 와이핑롤러와, 플라텐을 회동시키면서 와이핑롤러를 노즐부와 접촉시켜 잉크를 흡입시키고, 플라텐을 원위치로 복귀시키면서 노즐부를 와이핑하는 와이핑롤러를 노즐부로부터 이격시키는 이송수단를 구비한다.

Description

잉크젯 화상형성장치{Ink jet image forming apparatus adopting the same}

도 1은 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 일부구성을 도시한 측면도,

도 2는 도 1에 도시된 플라텐, 와이핑롤러 및 이송수단의 상관관계를 도시한 부분사시도,

도 3은 와이핑롤러에 의한 흡입동작을 도시한 측면도,

도 4는 와이핑롤러에 의한 흡입동작 시 지지홈의 상태를 나타낸 부분측면도,

도 5는 와이핑롤러에 의한 흡입동작 시 스탑퍼의 상태를 나타낸 부분측면도,

도 6은 와이핑롤러에 의한 흡입동작을 끝낸 상태를 도시한 사시도,

도 7은 도 6에 도시된 플라텐, 와이핑롤러 및 이송수단의 상관관계를 도시한 부분측면도,

도 8은 와이핑롤러에 의한 와이핑동작을 도시한 측면도,

도 9는 와이핑롤러에 의한 와이핑동작 시 지지홈의 상태를 나타낸 부분측면도,

도 10은 와이핑롤러에 의한 와이핑동작 시 스탑퍼의 상태를 나타낸 부분측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100...잉크젯 헤드 102,103...메인프레임

103...제1가이드홈 104...제2가이드홈

105...제3가이드홈 110...노즐부

120...플라텐 121...제1플라텐

122...제2플라텐 130...와이핑롤러

131...회전축 140...이송수단

141...모터 141b...워엄기어

141c...연결기어 142...링크

143...브라켓 144...지지부

145...지지홈 146...스탑퍼

본 발명은 잉크젯 화상형성장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노즐부에 남아있는 잉크를 제거하는 와이핑장치를 구비하는 잉크젯 화상형성장치에 관한 것이다.

일반적으로 잉크젯 화상형성장치는 용지의 상면에서 소정 간격 이격되어 용지의 이송방향과 직각방향(용지의 폭 방향)으로 왕복 주행되는 잉크젯 헤드(셔틀방식 잉크젯 헤드)로부터 잉크를 분사하여 화상을 형성하는 장치를 말한다. 이러한 잉크젯 헤드에는 잉크를 토출하는 다수의 노즐이 형성된 노즐부가 구비된다.

근래에는 용지의 폭 방향으로 왕복 이송되는 잉크젯 헤드 대신에 용지의 폭 에 해당되는 길이의 노즐부를 갖는 잉크젯 헤드(라인 프린팅 방식 잉크젯 헤드)를 사용하여 고속 인쇄를 구현하려는 시도가 행하여지고 있다. 이러한 잉크젯 화상형성장치는 잉크젯 헤드가 고정되어 있고, 용지만이 이송된다. 따라서, 잉크젯 화상형성장치의 구동장치가 단순하고 고속 인쇄의 구현이 가능하다.

용지로 잉크를 분사하는 과정에서, 노즐부에는 분사되지 않은 잉크방울, 이 잉크방울이 건조된 고형 석출물, 공기 중으로부터 흡착된 미세 먼지 등의 이물질이 부착되어 잉크 분사방향을 왜곡시켜 인쇄품질을 저하시킨다. 좋은 인쇄품질을 유지하기 위하여는 노즐부에 부착된 이물질을 제거하기 위한 장치가 요구된다.

특히, 라인 프린팅 방식 잉크젯 헤드는 노즐부의 길이가 예를 들면 A4에 대응되기 의해서는 용지의 폭 방향의 인쇄마진을 고려하지 않는다면 210mm 정도가 된다. 따라서, 이와 같이 긴 노즐부에 부착된 이물질을 효과적으로 제거하기 위한 장치가 요구된다.

또한, 라인 프린팅 방식 잉크젯 헤드의 하측에는 소정간격을 두고, 이송되는 용지를 지지하는 플라텐이 설치되어 있다. 따라서, 용지에 화상을 형성하는 동작에서는 플라텐이 용지를 지지하지만, 용지에 화상 형성을 마친 후에는 노즐부를 닦는 와이핑장치가 동작될 수 있도록 플라텐이 와이핑장치의 동작을 방해하지 않아야 한다. 그러므로, 플라텐과 와이핑장치가 서로 간섭하지 않고 이들 동작이 원활하게 이루어지도록 설치할 필요가 있다.

본 발명은 상기 문제점을 감안한 것으로, 잉크젯 헤드의 노즐부에 부착된 이 물질을 효과적으로 제거하여 양호한 인쇄품질을 유지할 수 있는 와이핑장치를 구비하는 잉크젯 화상형성장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 잉크젯 화상형성장치는 용지의 폭에 해당하는 길이를 갖으며, 다수의 노즐이 형성된 노즐부를 구비하는 잉크젯 헤드;

상기 잉크젯헤드의 하측에 설치되어 용지를 지지하는 플라텐;

상기 노즐부를 닦는 와이핑롤러와;

상기 플라텐을 회동시키면서 상기 와이핑롤러를 상기 노즐부와 접촉시켜 잉크를 흡입시키고, 상기 플라텐을 원위치로 복귀시키면서 상기 노즐부를 와이핑하는 상기 와이핑롤러를 상기 노즐부로부터 이격시키는 이송수단;를 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 플라텐은 펼쳐졌다가 서로 겹합될 수 있도록 제1플라텐과 제2플라텐으로 나뉘어, 용지의 이송방향을 따라 차례로 배치되어 있다.

본 발명에 따르면, 상기 이송수단은 정회전 또는 역회전을 하는 모터;

상기 제1플라텐에 회동 가능하게 연결되어 상기 모터의 회동력을 전달하는 링크와;

일측은 상기 제2플라텐에 회동 가능하도록 연결되고, 타측에는 상기 와이핑롤러를 회전 가능하게 지지하는 지지부가 마련된 브라켓;을 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 지지부는 상기 와이핑롤러의 회전축이 좌우로 움직일 수 있는 여유공간을 가지면서, 상기 회전축을 지지하는 지지홈을 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 지지부로부터 상기 와이핑롤러 쪽으로 돌출되어, 상 기 와이핑롤러의 길이방향으로 따라 마련되어 있으며, 상기 모터가 정회전할 때에는 상기 와이핑롤러와 접촉하지 않고, 상기 모터가 역회전할 때에는 상기 와이핑롤러와 접촉하는 스탑퍼를 더 구비한다.

본 발명에 따르면, 상기 스탑퍼와 와이핑롤러 사이의 마찰력은 상기 와이핑롤러와 잉크젯 헤드의 마찰력보다 크다.

본 발명에 따르면, 상기 제 1플라텐과 제2플라텐은 각각 본체프레임에 마련된 가이드홈을 따라 안내되면서 슬라이딩된다.

본 발명에 따르면, 상기 모터가 역회전할 때, 상기 제1플라텐과 상기 제2플라텐은 상기 가이드홈을 따라 이송되다가 서로 이격되어 펼쳐진다.

본 발명에 따르면, 상기 와이핑롤러는 그 회전축이 본체 프레임에 마련된 가이드홈을 따라 안내되면서 슬라이딩된다.

본 발명에 따르면, 상기 모터가 정회전할 때, 상기 제1플라텐은 상기 링크에 의하여 용지의 이송방향으로 회동되면서 상기 제2플라텐과 겹합되어 함께 회동된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치의 일부구성을 도시한 측면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 플라텐, 와이핑롤러 및 이송수단의 상관관계를 도시한 부분사시도이고, 도 3은 와이핑롤러에 의한 흡입동작을 도시한 측면도이고, 도 4는 와이핑롤러에 의한 흡입동작 시 지지홈의 상태를 나타낸 부분측면도이고, 도 5는 와이핑롤러에 의한 흡입동작 시 스탑퍼의 상태를 나타낸 부분측면도이고, 도 6은 와이핑롤러에 의한 흡입동작을 끝낸 상태를 도시한 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 플라텐, 와이핑롤러 및 이송수단의 상관관계를 도시한 부분측면도이고, 도 8은 와이핑롤러에 의한 와이핑동작을 도시한 측면도이고, 도 9는 와이핑롤러에 의한 와이핑동작 시 지지홈의 상태를 나타낸 부분측면도이고, 도 10은 와이핑롤러에 의한 와이핑동작 시 스탑퍼의 상태를 나타낸 부분측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 잉크젯 화상형성장치는 잉크젯 헤드(100), 플라텐(120), 와이핑롤러(130) 및 이송수단(140)을 구비한다.

상기 잉크젯 헤드(100)는 용지 폭에 해당하는 길이를 가지는 라인 어레이 헤드로서, 잉크를 토출시키는 다수의 노즐(미도시)이 구비되어 있는 노즐부(110)가 그 하면에 마련되어 있다.

상기 플라텐(120)은 상기 잉크젯 헤드(100)의 하측에 소정간격 이격되도록 마련되어, 상기 잉크젯 헤드(100)의 하측을 통과하는 용지를 지지하는 것으로, 제1플라텐(121)과 제2플라텐(122)으로 이루어져 있으며, 이들은 서로 펼쳐졌다가 다시 겹쳐지질 수 있도록 구성되어 있다. 따라서, 상기 플라텐(120)이 용지를 지지하는 경우에는 상기 제1플라텐(121)과 제2플라텐(122)이 서로 펼쳐져서 용지를 지지하는 면적을 넓게 함으로써 용지를 안정적으로 지지하고, 상기 와이핑롤러(130)에 의하여 흡입(Suction)동작 및 와이핑(Wiping)동작이 이루어지는 경우에는 서로 겹쳐져서 면적을 줄임으로써 공간을 적게 차지하도록 하고 있다.

상기 와이핑롤러(130)는 상기 노즐부(110)에 접촉하면서 잉크 토출 후 상기 노즐부(110)의 주위에 남아있는 잉크를 흡입하고 닦아 내어 제거한다. 상기 와이핑롤러130()는 잉크를 흡입하고 닦기가 용이한 재질로 이루어져 있는 것이 바람직하다.

상기 이송수단(140)은 상기 와이핑롤러(130)가 상기 노즐부(101)에 접촉하여 잉크를 흡입하고 닦아내는 동작을 할 수 있도록, 상기 플라텐(120)과 와이핑롤러(130)를 이송시키는 것으로, 모터(141), 링크(142) 및 브라켓(143)을 구비한다.

상기 모터(141)는 도 7에 도시된 바와 같이, 일측 메인프레임(106)에 마련되어 있으며, 정회전 및 역회전이 가능하며, 회전축(141a)에 마련된 워엄기어(141b)에 연결된 연결기어들(141c)을 통하여 상기 링크(142)에 회동력을 전달한다.

상기 링크(142)는 일측이 상기 연결기어들(141c)에 마련된 회동축(141d)에 연결되어 있고, 타측은 상기 제1플라텐(121)에 회동 가능하도록 연결되어 있으며, 펼쳤다 오무려질 수 있도록 관절구조로 되어 있다.

상기 브라켓(143)은 일측이 상기 제2플라텐(122)에 회동 가능하도록 마련되어 있고, 타측에는 상기 와이핑롤러(130)를 회전 가능하게 지지하는 지지부(144)가 마련되어 있다.

상기 지지부(144)는 상기 와이핑롤러(130)의 회전축(131)이 좌우로 움직일 수 있는 여유공간을 제공하는 지지홈(145)이 마련되어 있다. 따라서, 상기 와이핑롤러(130)의 회전축(131)은 상기 지지홈(145)내에서 좌우로 움직이면서 회전 가능하게 지지되어 있다.

상기 지지부(144)에는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 와이핑롤러(130)의 길 이방향을 따라 상기 지지부(144)로부터 상기 와이핑롤러(130)쪽으로 돌출되도록 마련된 스탑퍼(146)가 설치되어 있다. 상기 스탑퍼(146)는 상기 와이핑롤러(130)와 접촉하면서 상기 와이핑롤러(130)의 회전을 제한하는 것으로 이에 대한 자세한 동작은 후술한다.

한편, 타측 메인프레임(102)에는 세 개의 가이드홈(103)(104)(105)이 서로 다른 형상으로 형성되어 있다.

제1가이드홈(103)은 상기 제1플라텐(121)의 일측에 마련된 가이드돌기(121a, 도 8참조)를 안내하는 것이고, 제2가이드홈(104)은 상기 제2플라텐(122)의 일측에 마련된 가이드돌기(122a)를 안내하는 것이다. 상기 가이드돌기(121a)(122a)는 각각 상기 제1가이드홈(103) 또는 제2가이드홈(104)에 삽입되어 슬라이딩된다.

제3가이드홈(105)은 상기 와이핑롤러(130)의 회전축(131)을 안내하는 것으로, 상기 와이핑롤러(130)의 회전축(131)의 일단이 상기 제3가이드홈(105)에 삽입되어 슬라이딩된다.

따라서, 상기 제1플라텐(121), 제2플라텐(122) 및 와이핑롤러(130)는 상기 제1가이드홈(103), 제2가이드홈(104) 및 제3가이드홈(105)을 따라 슬라이딩되면서 이동되므로, 상기 제1가이드홈(103), 제2가이드홈(104) 및 제3가이드홈(105)에 의하여 각각 정해지는 방향으로 및 길이만큼만 움직일 수 있다.

상기 일측 메인프레임(103)과 타측 메인프레임(102)은 서로 대면하고 있다.상기 링크(142)와 브라켓(143)은 상기 제1플라텐(121) 및 제2플라텐(122)의 양측에 각각 마련될 수 있다. 특히, 상기 회동축(141d)은 상기 플라텐(120)의 길이방향을 따라 마련되어 상기 플라텐(120)의 양측에 마련되는 복수의 링크(142)와 연결될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 와이핑롤러(130)가 상기 노즐부(110)에 묻어있는 잉크를 흡입하는 동작(Suction)과 잉크를 닦는 동작(Wiping)을 도면들을 참조하여 설명한다. 흡입동작과 닦는동작은 순차적으로 일어나므로 차례대로 설명한다.

먼저, 와이핑롤러(130)에 의한 흡입동작(Suction)을 설명한다.

도 3 내지 도 5을 참조하면, 상기 모터(141, 도 7참조)가 정회전하면, 상기 연결기어들(141c)에 연결된 회전축(141d)도 시계방향(화살표 A)방향으로 회전한다.

상기 링크(142)는 상기 회전축(141d)을 회동중심으로 하여 시계방향으로 회동되면서, 상기 제1플라텐(121)을 화살표 C방향으로 이동시킨다. 상기 제1플라텐(121)은 화살표 C방향으로 움직이면서 상기 제2플라텐(122)과 겹쳐지게 된다.

상기 제1플라텐(121)과 제2플라텐(122)은 서로 겹쳐진 상태에서, 상기 링크(142)가 화살표 A방향으로 계속 회동되므로 상기 제1플라텐(121)과 제2플라텐(122)은 같이 회동된다.

상기 제2플라텐(122)이 움직이면서 이에 연결되어 있는 상기 브라켓(143)도 함께 회동된다. 상기 브라켓(143)이 회동되면서 그 일측에 마련된 상기 와이핑롤러(130)가 상기 노즐부(110)쪽으로 서서히 접근하여, 상기 노즐부(110)의 하면에 접촉된다.

상기 와이핑롤러(130)가 상기 노즐부(110)의 하면에 접촉된 상태에서, 상기 링크(142)가 화살표 A방향으로 회동을 계속하면, 상기 와이핑롤러(130)는 상기 노즐부(110)의 하면과 접촉되어 화살표 B방향으로 회전되면서 화살표C 방향으로 이동된다.

이때, 상기 와이핑롤러(130)의 회전축(131)은 상기 지지홈(145)에 도 4에 도시된 바와 같이 왼쪽으로 치우쳐져 지지되어 있으므로, 오른쪽에는 D만큼 여유공간이 생겨있다. 따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 스탑퍼(146)가 상기 와이핑롤러(130)와 접촉하지 않으므로 상기 와이핑롤러(130)는 상기 노즐부(110)의 하면과 접촉하면서 화살표 B방향으로 회전되면서 상기 노즐부(110)에 남아있는 잉크를 흡입할 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 와이핑롤러(130)가 잉크를 흡입하는 동작을 마친 상태에서, 상기 와이핑롤러(130)는 상기 잉크젯 헤드(100)의 오른쪽 끝에 위치되어 있으며, 상기 플라텐(120)은 상기 잉크젯 헤드(100)의 하면으로부터 옆으로 완전히 이격되어 있다.

다음으로, 상기 와이핑롤러(130)에 의하여 노즐부(110)를 닦는 동작을 설명한다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 모터(141)가 역회전(반 시계방향)하면, 상기 링크(142)도 반 시계방향으로 회전되므로, 상기 제1플라텐(121)과 제2플라텐(122)은 상기 와이핑롤러(130)가 흡입동작하는 방향과는 반대방향으로, 서로 겹쳐져 결합되어 있는 상태로 이동된다.

상기 와이핑롤러(130)는 상기 노즐부(110)와 접촉되어 있으므로, 상기 제1플 라텐(121)과 제2플라텐(122)이 움직이면서 상기 와이핑롤러(130)의 회전축(131)은 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 지지홈(145)내에서 오른쪽으로 치우쳐 상기 지지홈(145)의 왼쪽과는 E 만큼의 간격이 발생된다. 따라서, 상기 스탑퍼(146)는 도 11에 도시된 바와 같이 상기 와이핑롤러(130)와 접촉되어 상기 와이핑롤러(130)가 회전되는 것을 억제시킨다.

상기 와이핑롤러(130)는 회전되지 않고, 상기 노즐부(110)를 닦으면서 지나간다.

상기 제1가이드홈(103)과 제2가이드홈(104)의 길이가 서로 다르게 형성되어 있어, 상기 제1플라텐(121)과 제2플라텐(122)은 어느 정도 움직인 후에는 상기 제2플라텐(122)이 상기 제2가이드홈(122)의 끝에 걸리면서 더 이상 움직이지 못하지만, 상기 제1플라텐(121)은 더 움직일 수 있으므로, 상기 제1플라텐(121)과 제2플라텐(122)은 서로 이격되면서 펼쳐지게 되어 도 1 및 도 2에 도시된 상태로 복귀된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 잉크젯 화상형성장치는 와이핑롤러를 회전시키면서 노즐부에 남아있는 잉크를 흡입하는 동작과 와이핑롤러를 노즐부와 접촉시켜면서 노즐부를 닦는 동작을 연속적으로 행함으로써 노즐부를 클리닝하여 인쇄품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변 형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

1. 용지의 폭에 해당하는 길이를 갖으며, 다수의 노즐이 형성된 노즐부를 구비하는 잉크젯 헤드;

   상기 잉크젯헤드의 하측에 설치되어 용지를 지지하는 플라텐;

   상기 노즐부를 닦는 와이핑롤러와;

   상기 플라텐을 회동시키면서 상기 와이핑롤러를 상기 노즐부와 접촉시켜 잉크를 흡입시키고, 상기 플라텐을 원위치로 복귀시키면서 상기 노즐부를 와이핑하는 상기 와이핑롤러를 상기 노즐부로부터 이격시키는 이송수단;를 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 플라텐은 펼쳐졌다가 서로 겹합될 수 있도록 제1플라텐과 제2플라텐으로 나뉘어, 용지의 이송방향을 따라 차례로 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 이송수단은

   정회전 또는 역회전을 하는 모터;

   상기 제1플라텐에 회동 가능하게 연결되어 상기 모터의 회동력을 전달하는 링크와;

   일측은 상기 제2플라텐에 회동 가능하도록 연결되고, 타측에는 상기 와이핑롤러를 회전 가능하게 지지하는 지지부가 마련된 브라켓;을 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 지지부는

   상기 와이핑롤러의 회전축이 좌우로 움직일 수 있는 여유공간을 가지면서, 상기 회전축을 지지하는 지지홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 지지부로부터 상기 와이핑롤러 쪽으로 돌출되어, 상기 와이핑롤러의 길이방향으로 따라 마련되어 있으며, 상기 모터가 정회전할 때에는 상기 와이핑롤러와 접촉하지 않고, 상기 모터가 역회전할 때에는 상기 와이핑롤러와 접촉하는 스탑퍼를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 스탑퍼와 와이핑롤러 사이의 마찰력은 상기 와이핑롤러와 잉크젯 헤드의 마찰력보다 큰 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
7. 제 3항에 있어서,

   상기 제 1플라텐과 제2플라텐은 각각 본체프레임에 마련된 가이드홈을 따라 안내되면서 슬라이딩되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 모터가 역회전할 때, 상기 제1플라텐과 상기 제2플라텐은 상기 가이드홈을 따라 이송되다가 서로 이격되어 펼쳐지는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
9. 제 2항에 있어서,

   상기 와이핑롤러는 그 회전축이 본체 프레임에 마련된 가이드홈을 따라 안내되면서 슬라이딩되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.
10. 제 3항에 있어서,

    상기 모터가 정회전할 때, 상기 제1플라텐은 상기 링크에 의하여 용지의 이송방향으로 회동되면서 상기 제2플라텐과 겹합되어 함께 회동되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 화상형성장치.

Images