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KR20030045493A - 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지 - Google Patents

압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지 Download PDF

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KR20030045493A
KR20030045493A KR1020010076232A KR20010076232A KR20030045493A KR 20030045493 A KR20030045493 A KR 20030045493A KR 1020010076232 A KR1020010076232 A KR 1020010076232A KR 20010076232 A KR20010076232 A KR 20010076232A KR 20030045493 A KR20030045493 A KR 20030045493A
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Abstract

본 발명은 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지에 관하여 개시한다. 개시된 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지는 잉크저장부 내에 위치하여 상기 잉크저장부의 부압을 소정의 범위 내로 유지하고 상기 잉크저장부의 급격한 부피 팽창에 대응한 버퍼용 부피가 형성되어 있는 압력조절모듈;을 구비한다. 상기 압력조절모듈은 그 일측면이 개구된 몸체; 상기 몸체 내에 실질적으로 수직으로 배치되며, 수평방향으로 움직이는 가이드 플레이트; 상기 가이드 플레이트의 가장자리 및 상기 개구된 일측면의 가장자리에 연결되어서 상기 가이드 플레이트의 수평이동에 따라서 가변적인 공간을 한정하며, 외기를 차단하는 플렉서블 벽; 및 상기 가이드 플레이트 및 상기 개방측면과 마주보는 측면을 연결하는 스프링부;를 구비한다. 이에 따르면, 컴팩트한 구조의 압력조절모듈을 구비하므로 새로운 구조의 잉크 카트리지에 적용하기 쉬우며, 또한 소형의 컬러 잉크 카트리지에 적용하기 쉬운 장점이 있다.

Description

압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지{Ink cartridge with pressure-controlling module}
본 발명은 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 잉크저장실 상부에 위치하여 주위 압력이 급격히 떨어지면 잉크저장실 내의 부피증가를 흡수하는 버퍼역할과, 잉크 소진에 따른 지나친 부압을 감소시키기 위해서 잉크챔버내의 부피를 줄이는 방향으로 변형되는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지에 관한 것이다.
잉크젯 프린터에 사용하는 잉크 카트리지는 잉크를 저장하고 있다가 프린트 헤드를 통해 잉크 액적(droplet)을 방출시켜서 인쇄매체 상에 소정 색상의 화상을 인쇄하는 장치이다.
도 1은 미국특허 제5,409,134호에 개시된 잉크 카트리지의 단면도이다.
도면을 참조하면, 잉크 카트리지의 잉크 저장실(1)에는 뚜껑(2)이 결합된다. 잉크 저장실(1)에는 스프링(3) 및 스프링(3)과 일측이 접촉되는 플렉서블 백(flexible bag: 4)이 내장되며, 플렉서블 백(4)은 뚜껑(2)에 형성된 연통홀(5)을 통해서 외부와 연결된다.
상기 구조의 잉크 카트리지는 도시되지 않은 포트를 통해서 부압 상태로 잉크가 채워지며, 이 부압은 프린트 헤드(미도시)가 사용되고 있지 않은 상태에서 프린트 헤드를 통한 잉크의 유출을 방지한다.
잉크가 소진됨에 따라 잉크저장실(1)의 압력은 감소하며, 따라서 부압은 커진다. 이어서, 인쇄 중에 플렉서블 백(4)은 팽창하며 결과로서 잉크저장실(1)의 부피를 감소시켜서 잉크저장실(1) 내의 압력을 일정한 범위의 부압으로 유지한다. 따라서 잉크저장실(1)로부터 프린트 헤드로 잉크를 배출하는 것을 계속할 수 있게 한다. 만일 대기압이 크게 감소되면,(예를 들어 비행기로 이송하는 경우) 백(4)은 수축하여 잉크저장실(1)의 부피를 증가시키며, 잉크저장실(1) 내의 부압을 유지하여 프린트 헤드로부터 잉크가 새는 것을 막는다.
그러나, 상기 구조의 잉크 카트리지는 그 구조가 복잡하며, 버퍼역할을 하는 백(4) 등의 부피가 커서 소형의 잉크 카트리지, 특히 소형의 컬러 잉크 카트리지에는 적합하지 못하다.
따라서 본 발명의 목적은 상기의 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 컴팩트하고 압력조절기능을 가지는 모듈을 구비한 잉크 카트리지를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 잉크 카트리지의 단면도,
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지의 측면도,
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선 단면도,
도 4는 도 2의 A부분의 확대도,
도 5는 홀 효과 센서를 설명하는 도면,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지의 측면도,
도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ'선 단면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호설명*
100, 200: 잉크 카트리지 110, 210: 잉크저장부
130, 230: 압력조절모듈 134, 234: 가이드 플레이트
136: 코일 스프링 138, 238: 플렉서블 벽
140, 240: 체크밸브 141, 241: 제1파이프
142, 242: 제2파이프 145, 245: 플로우팅 볼
150, 250: 프린트 헤드 170: 마그네트 플로우트
171: 제1마그네트 172: 제2마그네트
180: 마그네트 센서
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지는, 그 내부에 잉크가 저장되는 잉크저장부와 상기 잉크저장부의 상부를 덮는 커버와 상기 잉크저장부의 잉크를 인쇄매체에 액적으로 방출하는 프린트헤드를 구비하는 잉크 카트리지에 있어서,
상기 잉크저장부 내에 위치하여 상기 잉크저장부의 부압을 소정의 범위 내로 유지하고 상기 잉크저장부의 급격한 부피 팽창에 대응한 버퍼용 부피가 형성되어 있는 압력조절모듈;을 구비하며,
상기 압력조절모듈은, 외형을 이루며 그 일측면이 개구된 몸체; 상기 몸체 내에 실질적으로 수직으로 배치되며, 상기 잉크저장부 및 대기의 압력변화에 따라서 상기 잉크저장부의 압력을 소정 범위내의 부압으로 유지하도록 수평방향으로 움직이는 가이드 플레이트; 상기 가이드 플레이트의 가장자리 및 상기 개구된 일측면의 가장자리에 연결되어서 상기 가이드 플레이트의 수평이동에 따라서 가변적인 공간을 한정하며, 외기를 차단하는 플렉서블 벽; 및 상기 가이드 플레이트 및 상기 개방측면과 마주보는 측면에 각각 그 일단이 연결되는 스프링부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지의 측면도를 나타낸 것이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절개한 부분의 단면도이며, 도 4는 도 2의 A부분의 확대도이다.
도면을 참조하면, 잉크 카트리지(100)는 잉크를 저장하는 잉크저장부(110)와, 상기 잉크저장부를 덮는 커버(111)와, 상기 커버(111)의 하부에 고정된 압력조절모듈(130)과 잉크를 액적 형태로 방출하는 프린트 헤드(150)를 구비한다.
상기 잉크저장부(110)는 그 내부 상부로부터 바닥으로 수직으로 마련된 격벽(112)에 의해서 두 개 챔버(two chamber)(114, 116)로 형성되어 있다. 상기 격벽(112)의 하부에는 잉크통로(113)가 형성되어 있다.
제1챔버(114)의 하부에는 잉크 내의 불순물 및 미세한 버블을 걸러줌으로써 프린트헤드(150)의 분출구가 막히는 것을 방지하기 위한 필터(152)가 마련된다. 필터(152) 하부에는 프린트 헤드(150)에 필터링된 잉크를 공급하는 잉크공급관(154)이 마련되어 있다.
상기 압력조절모듈(130)은, 그 일측면이 개방되어서 상기 잉크저장부(110)와 소통되며 상부에는 커버(111)를 관통하여 대기와 연결된 통기홀(132)이 형성되어 있다. 그리고 압력조절모듈(130)의 내부에는 수직방향으로 위치하여 횡방향으로 움직일 수 있는 가이드 플레이트(134)와, 상기 가이드 플레이트(134)에서 상기 개방된 측면과 마주보는 면의 이면에 그 일단이 연결되고, 타단은 상기 개방측면과 대향하는 압력조절모듈(130)의 내면에 연결된 코일스프링(136)이 설치되어 있다. 또한, 상기 가이드 플레이트(134)와 상기 압력조절모듈(130)의 개방된 측면에 연결되어서 상기 가이드 플레이트(134)의 이동과 맞물려서 움직이면서 잉크저장부(110)와의 경계벽을 형성하는 플렉서블 벽(138)이 설치되어 있다. 상기 플렉서블 벽(138)는 통기가 되지 않게 금속박막이 표면에 형성된 비닐 시트 또는 고무 백(rubber bag)으로 만들어지는 것이 바람직하다.
도 2의 A부분의 확대도인 도 4를 함께 참조하면, 압력조절모듈(130)을 관통하는 체크밸브(140)가 제1챔버(114)에 설치되어 있다. 체크밸브(140)는 상방의 제1파이프(141)와 그 하단에 연결되는 제2파이프(142)와 제1파이프(141) 및 제2파이프(142) 사이에 형성된 공간에 위치하는 플로우팅 볼(145)을 구비한다. 상기 제1파이프(141)의 상단에는 상기 압력조절모듈(130) 및 커버(111)를 관통하여 대기로부터 공기를 유입하는 공기흡입홀(143)이 형성되어 있다. 제2파이프(142)의 하단은 잉크저장부(110)의 바닥에 가깝게 연장되게 설치되어 있다. 또한, 제2파이프(142)의 상단부의 측면에는 공기를 소통시키는 홀(146)이 형성되어 있다.
제2챔버(116)는 그 내부를 채운 잉크에 의해 부유되는 마그네트 플로우트(170)와, 챔버(116) 하부에 고정되게 마련되는 제2마그네트(172)를 구비한다. 마그네트 플로우트(170)는 발포성형한 폴리프로필렌(polypropylene) 수지로 만들어지며 그 내부 하부에 제1마그네트(171)가 마련된다. 제1마그네트(171)는 플라스틱 마그네트이다. 제2챔버(116)의 상부를 덮는 커버(111)에는 잉크주입구(118)가 형성되어 있으며, 이 잉크주입구(118)는 잉크저장부(110)에 잉크가 채워진 후 밀봉된다.
제2마그네트(172)로부터 하방으로 소정거리 격리되어 마그네트 센서(180)가 설치된다. 상기 마그네트 센서(180)는 소정 이상의 자속을 검출하는 센서로서, 제2마그네트(172)의 자속은 검출하지 않으며, 제2마그네트(172)에 제1마그네트(171)가 접속되면, 그 증가된 자속을 검출한다.
상기 마그네트 센서(180)는 홀 효과 센서로서 본 실시예에서 사용한 센서는 자석의 "S" 극을 감지한다. 따라서 제1(171) 및 제2마그네트(172)의 하부에 "S"극이 오게 배치하였으며, 제1마그네트(171)와 제2마그네트(172)의 자속은 각각 300가우스(gauss)되게 적용하였으며, 상기 마그네트 센서(180)를 제2마그네트(172)로부터 약 4 mm 이격해서 설치하였다.
도 5는 홀 효과 센서(180)의 일례를 나타낸 것이다. 도면을 참조하면 홀 효과 센서(180)는 센서부(182)와 3개의 리드선(183, 184, 185)으로 구성된다. 제1리드선(183)에는 3.3 V 직류전압이 인가되며, 제2리드선(184)은 접지되며, 제3리드선(185)은 출력선으로서 센서부(182)로부터 소정 이상의 자속이 검출되는 경우는 출력전압 3.3 V를 출력하며, 그 이하의 자속이 검출되는 경우는 0 V를 출력함으로써 소정 이상의 자속 검출신호를 출력한다.
상기 구조의 잉크 카트리지(100)의 작용을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
가이드 플레이트(134)가 압력조절모듈(130) 내의 소정 위치에 있는 상태에서 잉크주입구(118)로 잉크를 주입하여 잉크저장부(110)내를 소정의 부압으로 유지한다. 다음에 잉크 카트리지(100)를 프린터(미도시)에 장착하여 사용시 필터(152) 및 잉크공급관(154)을 통해 프린트헤드(150)로 잉크가 공급됨에 따라서 제1챔버(114) 및 제2챔버(116)내의 잉크가 소비된다. 이 때 잉크 사용과 더불어 잉크저장부(110) 내의 진공부피가 증가되며, 따라서 부압이 증가된다.
이어서 잉크저장부(110)내의 압력이 줄면 스프링(136)의 탄성력으로 가이드 플레이트(134)는 잉크저장부(110)의 부피를 줄이는 방향으로 이동하여 잉크저장부(110)의 압력을 일정한 범위내의 부압으로 유지한다.
한편, 상기 잉크 카트리지(100)가 장착된 프린터를 사용 중에 비행기내에서처럼 압력이 낮은 곳에서 사용할 경우, 통상 잉크저장부(110)의 부피 팽창으로 잉크가 프린트 헤드(150)를 통해 밖으로 새는 문제점이 발생된다. 그러나, 본 발명에서는 잉크저장부(110)내의 부피증가시 가변적인 벽을 형성하는 플렉서블 벽(138) 및 가이드 플레이트(134)가 스프링(136)을 압착하면서 잉크저장부(110)의 부피를 증가시키는 방향으로 움직여서 압력변화를 흡수하게 되므로 잉크저장부(110) 내에서 잉크가 프린트헤드(150)를 통해서 밖으로 새는 것이 방지된다.
잉크가 소정 이상 소진되면, 가이드 플레이트(134)는 잉크저장부(110)의 부피를 줄이는 방향으로 최대 이동되어 개방된 측벽에 닿으며, 이후로는 잉크 감소에 따른 압력조절기능을 상실하게 된다.
이어서 잉크저장부(110)의 압력이 더 내려가면, 대기의 공기가 체크밸브(140)를 통해서 잉크저장부(110)로 유입되어서 진공의 부피를 줄임으로써 일정한 부압을 유지하게 된다. 이 때 체크밸브(140)의 플로우팅 볼(145)은 도 4에 도시된 바와 같이 아래로 위치하여 제1파이프(141)의 하단이 열린 상태로 되며, 이 하단을 통과한 외부 공기는 제2파이프(142)의 측면에 형성된 홀(146)을 통해서 잉크저장부(110)내로 유입되어 부압의 크기를 줄인다.
한편, 제2챔버(116)의 잉크 레벨이 낮아짐에 따라서 마그네트 플로우트(170)는 하방으로 움직이며, 마침내는 잉크가 소진되면 마그네트 플로우트(170)의 제1마그네트(171)가 제2마그네트(172)와 접촉하여 자속이 증가된다. 이 때 마그네트 센서(180)는 상기 자속이 증가됨에 따라 센서부(182)가 작동하여 제3리드선(185)의 출력부를 통해 3.3 V 전압을 출력하여 잉크 카트리지(100)내의 잉크가 소진 상태임을 알려준다.
또한, 사용중인 잉크 카트리지(100)가 이동되는 도중에 뒤집히는 경우, 상기 제2파이프(142)의 홀(146)을 통과한 잉크는 플로우팅 볼(145)을 도 4의 점선으로 도시된 바와 같이 위쪽으로 밀어서 제1파이프(141)의 단에 형성된 유로를 막는다. 또한, 대부분의 경우 잉크 카트리지(100)가 뒤집힌 상태에서 잉크저장부(110)의 바닥에 근접한 제2파이프(172)의 끝에는 진공 또는 공기가 접하게 되므로 잉크의 유출은 방지된다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지의 측면도를 나타낸 것이고, 도 7은 도 6의 Ⅶ-Ⅶ'선을 따라 절개한 부분의 단면도로서 3개의 잉크 카트리지로 구성된 컬러 잉크카트리지를 도시한 것이며, 제1실시예와 동일한 기능을 가지는 구성요소에는 동일한 참조번호를 사용하고 상세한 설명을 생략한다.
도면을 참조하면, 잉크 카트리지(200)는 잉크를 저장하는 잉크저장부(210)와, 잉크저장부(210)를 덮는 커버(211)와, 커버(211)의 하부에 고정된 압력조절모듈(230)과 잉크를 액적 형태로 방출하는 프린트 헤드(250)를 구비한다.
상기 잉크저장부(210)는 압력조절모듈(230)에 의해서 두 개 챔버(two chamber)로 구분되어 있다. 상기 압력조절모듈(230)의 하부에는 잉크통로(213)가 형성되어 있다.
잉크저장부(210)의 하부에는 잉크저장부(210) 내에 있는 불순물 및 미세한 버블을 걸러줌으로써 프린트헤드(250)의 분출구가 막히는 것을 방지하기 위한필터(252)가 마련되어 있다. 필터(252) 하부에는 프린트 헤드(250)에 필터링된 잉크를 공급하는 잉크공급관(254)이 마련되어 있다.
상기 압력조절모듈(230)은, 그 일측이 개방되어서 잉크저장부(210)와 소통되며 상부에는 커버(211)를 관통하여 대기와 통기하는 통기홀(232)이 형성되어 있다. 그리고 압력조절모듈(230)의 내부에는 횡방향으로 움직일 수 있는 가이드 플레이트(234)와, 가이드 플레이트(234)에서 상기 개방된 측면과 마주보는 면의 이면에 그 일단이 연결되고, 타단은 상기 개방측면과 대향하는 압력조절모듈(230)의 내면에 연결되며, 그 양단을 연결하는 스프링연결부(237)로 구성된 판스프링(236)이 설치되어 있다. 또한, 상기 가이드 플레이트(234)의 가장자리와 상기 개방된 측면에 연결되어서 가이드 플레이트(234)의 이동과 맞물려서 움직이면서 잉크저장부(210)와의 경계벽을 형성하는 플렉서블 벽(238)이 설치되어 있다. 상기 플렉서블 벽(238)은 통기가 되지 않게 금속박막이 표면에 형성된 것이 바람직하다.
도 6에서 B로 표시된 부분을 수직으로 확대한 도 4를 참조하면, 체크밸브(240)는 제1파이프(241)에 제2파이프(242)가 연결된 형태로서 제1파이프(241) 및 제2파이프(242) 사이에 소정의 공간이 형성되어 있으며, 그 공간에는 플로우팅 볼(245)이 설치되어 있다. 또한, 제2파이프(242)의 상단부의 측면에는 공기를 소통시키는 홀(246)이 형성되어 있다. 제1파이프(241)의 상단은 상기 압력조절모듈(230) 및 커버(211)를 관통하여 대기로부터 공기를 유입하는 공기흡입홀(243)이 형성되어 있다. 제2파이프(242)는 잉크저장부(210)의 바닥에 가깝게 연장되게 설치되어 있다.
옐로우, 마젠타 및 시안 컬러의 각 잉크카트리지는 그 내부를 채운 잉크에 의해 부유되는 마그네트 플로우트(170)와, 챔버(216) 하부에 고정되게 마련되는 제2마그네트(172)를 구비한다. 마그네트 플로우트(170)는 그 내부 하부에 제1마그네트(171)가 마련되며, 제1마그네트(171)는 플라스틱 마그네트이다. 제2챔버(216)의 상부를 덮는 커버(211)에는 잉크주입구(218)가 형성되어 있으며, 이 잉크주입구(218)는 잉크저장부(210)에 잉크가 채워진 후 밀봉된다.
제2마그네트(172)로부터 하방으로 소정거리 격리되어 마그네트 센서(180)가 설치된다. 상기 마그네트 센서(180)는 소정 이상의 자속을 검출하는 센서로서, 제2마그네트(172)의 자속은 검출하지 않으며, 제2마그네트(172)에 제1마그네트(171)가 접속되면, 그 증가된 자속을 검출한다.
상기 제1마그네트(172)는 그 자속이 강한 경우 측방에 설치된 다른 컬러잉크 카트리지에 설치된 제1마그네트(172)와 간섭을 일으켜서 잉크레벨이 내려가는 데도 하방으로 내려가지 않는 경우를 방지하게 설계되어야 한다. 또한, 제1마그네트(171)가 잉크저장부(210)의 하부에 닿으면 그 하방에 소정거리 이격되어 설치된 마그네트 센서(180)에 의해서 검출이 되도록 소정 수준 이상의 자속을 가져야 한다. 따라서 본 발명에서는 상기 간섭현상을 배제하고 마그네트 센서(180)로 검출이 가능하도록 마그네트(271, 272)를 분리해서 적용하였다.
상기 실시예에서는 3개의 컬러의 잉크 카트리지가 결합된 것을 보여주고 있으나, 하나의 별도의 잉크 카트리지 형태로도 사용될 수 있다.
상기 구조의 잉크 카트리지(200)의 작용을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
가이드 플레이트(234)가 압력조절모듈(230) 내의 소정 위치에 있는 상태에서 잉크주입구(218)로 잉크를 주입하여 잉크저장부(210)내를 소정의 부압으로 유지한다. 다음에 잉크 카트리지(200)를 프린터(미도시)에 장착하여 사용시 필터(252) 및 잉크공급관(254)을 통해 프린트헤드(250)로 잉크가 공급됨에 따라서 잉크 저장부(210) 내 잉크가 소비된다. 이 때 잉크 사용과 더불어 잉크저장부(210) 내의 진공부피가 증가되며, 따라서 부압이 증가된다.
이어서 잉크저장부(210)내의 압력이 줄면 스프링연결부(237)의 탄성력으로 가이드 플레이트(234)는 잉크저장부(210)의 부피를 줄이는 방향으로 이동하여 잉크저장부(210)의 압력을 일정한 범위내의 부압으로 유지한다.
한편, 상기 잉크 카트리지가 장착된 프린터를 사용 중에 비행기내처럼 압력이 낮은 곳에서 사용할 경우, 통상 잉크저장부의 부피 팽창으로 잉크가 프린트 헤드를 통해 밖으로 새는 문제점이 발생된다. 그러나, 본 발명에서는 잉크저장부(210)내의 부피증가시 가변적인 벽을 형성하는 플렉서블 벽(238) 및 가이드 플레이트(234)가 스프링연결부(237)를 압착하면서 잉크저장부(210)의 부피를 증가시키는 방향으로 움직여서 압력변화를 흡수하게 되므로 잉크저장부(210)내에서 잉크가 프린트헤드(250)를 통해서 밖으로 새는 것이 방지된다.
잉크가 소정 량 이상 소진되면, 가이드 플레이트(234)는 잉크저장부(210)의 부피를 줄이는 방향으로 최대 이동되어 개방된 측벽에 닿으며, 이후로는 잉크 감소에 따른 압력조절기능을 상실하게 된다.
이어서 잉크저장부(210)의 압력이 더 내려가면, 대기의 공기가 체크밸브(240)를 통해서 잉크저장부(210)로 유입되어서 진공의 부피를 줄임으로써 일정한 부압을 유지하게 된다. 이 때 체크밸브(240)의 플로우팅 볼(245)은 공기 인입방향 인 도면의 좌측방향으로 이동되어 제1파이프(241)의 단이 열린 상태로 되며, 이 단을 통과한 외부 공기는 제2파이프(242)의 측면에 형성된 홀(246)을 통해서 잉크저장부(210)내로 유입되어 부압의 크기를 줄인다.
한편, 잉크 레벨이 낮아짐에 따라서 마그네트 플로우트(170)는 하방으로 움직이며, 마침내는 잉크가 소진되면 마그네트 플로우트(170)의 제1마그네트(171)가 제2마그네트(172)와 접촉하여 자속이 증가된다. 이 때 마그네트 센서(180)는 상기 자속이 증가됨에 따라 센서부(182)가 작동하여 제3리드선(185)의 출력부를 통해 3.3 V 전압을 출력하여 잉크 카트리지(200)내의 잉크가 소진 상태임을 알려준다.
또한, 사용중인 잉크 카트리지(200)가 이동되는 도중에 뒤집히는 경우, 상기 제2파이프(242)의 홀(243)을 통과한 잉크는 플로우팅 볼(245)을 제1파이프(241)쪽으로 민다. 따라서 제1파이프(241)의 일단의 유로를 막는다. 또한, 대부분의 경우 잉크 카트리지(200)가 뒤집힌 상태에서 잉크저장부(210)의 바닥에 근접한 제2파이프(272)의 끝에는 진공 또는 공기가 접하게 되므로 잉크의 유출은 방지된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지는 컴팩트한 구조의 압력조절모듈을 구비하므로 새로운 구조의 잉크 카트리지에 적용하기 쉬우며, 또한 소형의 컬러 잉크 카트리지에 적용하기 쉬운 장점이있다.
본 발명은 도면을 참조하여 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 한해서 정해져야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 그 내부에 잉크가 저장되는 잉크저장부와 상기 잉크저장부의 상부를 덮는 커버와 상기 잉크저장부의 잉크를 인쇄매체에 액적으로 방출하는 프린트헤드를 구비하는 잉크 카트리지에 있어서,
    상기 잉크저장부 내에 위치하여 상기 잉크저장부의 부압을 소정의 범위 내로 유지하고 상기 잉크저장부의 급격한 부피 팽창에 대응한 버퍼용 부피가 형성되어 있는 압력조절모듈;을 구비하며,
    상기 압력조절모듈은,
    외형을 이루며 그 일측면이 개구된 몸체;
    상기 몸체 내에 실질적으로 수직으로 배치되며, 상기 잉크저장부 및 대기의 압력변화에 따라서 상기 잉크저장부의 압력을 소정 범위내의 부압으로 유지하도록 수평방향으로 움직이는 가이드 플레이트;
    상기 가이드 플레이트의 가장자리 및 상기 개구된 일측면의 가장자리에 연결되어서 상기 가이드 플레이트의 수평이동에 따라서 가변적인 공간을 한정하며, 외기를 차단하는 플렉서블 벽;
    상기 가이드 플레이트 및 상기 개방측면과 마주보는 측면에 각각 그 일단이 연결되는 스프링부; 및
    상기 플렉서블 벽에 의해서 상기 잉크저장부와 소통되지 않는 상기 몸체의 상부 및 커버를 관통하여 외기와 통하도록 형성된 통기홀;을 구비하는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크 카트리지 내에 설치되어 외기를 상기 잉크저장부 내로 공급하며, 상기 잉크저장부의 잉크의 리크는 방지하는 체크밸브;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 체크밸브는,
    그 일단이 상기 커버를 관통하여 외부와 통기되며, 그 타단은 상기 잉크저장부의 바닥에 인접되게 위치하는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 스프링부는,
    코일 스프링인 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 스프링부는,
    그 중간부분에서 상기 양단을 연결하는 스프링연결부가 형성된 판스프링;인 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크저장부에 채워진 잉크에 의해서 부유되며, 그 하부에 제1마그네트를 포함하는 마그네트 플로우트;
    상기 잉크저장부의 바닥에 마련되는 제2마그네트;를 구비하며,
    상기 제2마그네트에 상기 마그네트 플로우트가 결합시 증가된 자속을 검출하는 마그네트 센서;를 구비하는 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 마그네트 플로우트는 발포성형된 폴리프로필렌 수지로 만들어 진 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1마그네트는 플라스틱 마그네트인 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 마그네트 센서는 일정 자속 이상이 검출될 때 그 검출신호를 출력하는 홀효과 센서인 것을 특징으로 하는 압력조절모듈을 구비한 잉크 카트리지.
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