KR20070074178A - 어레이 타입 잉크젯 프린터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 어레이 타입 잉크젯 프린터에 관한 것으로, 외형을 형성하는 본체; 상기 본체에 마련되며 다수의 인쇄용지가 적재되는 적재부; 상기 적재부에 적재된 인쇄용지를 픽업하여 공급하는 급지부; 상기 급지부에 의해 급지도는 인쇄용지를 안내하는 가이드부; 상기 본체의 내측에 상기 인쇄용지의 급지방향에 대하여 직교한 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 인쇄용지를 구획하여 화상을 형성하는 화상형성부; 및 화상이 형성된 상기 인쇄용지를 왕복이송시키는 배지부를 포함하며, 이에 따라, 비교적 간단한 구조로 소형의 어레이 타입 잉크젯 헤드를 사용하는 잉크젯 프린터에서 대형의 인쇄용지에 화상을 형성할 수 있는 효과가 있다.

Description

어레이 타입 잉크젯 프린터{array type ink-jet printer}

도 1은 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터를 나타낸 간략도이다.

도 2는 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터의 주요부를 나타낸 평면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터의 작동중 잉크젯 헤드보다 그 폭이 작은 인쇄용지의 화상형성을 나타낸 작동도이다.

도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터의 작동중 잉크젯 헤드보다 그 폭이 큰 인쇄용지의 화상형성을 나타낸 작동도이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**

100 : 어레이 타입 잉크젯 프린터

110 : 적재부

120 : 급지부

130 : 가이드부

140 : 화상형성부

141 : 샤프트

142 : 잉크저장부

143 : 어레이 잉크젯 헤드

144 : 이송장치

160 : 제어부

본 발명은 어레이 타입 잉크젯 프린터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 어레이 타입 잉크젯 프린터의 구조중 비교적 큰 병경 없이 대형의 인쇄매체에 화상을 형성하기 위한 어레이 타입 잉크젯 프린터에 관한 것이다.

일반적으로 잉크젯 프린터는, 잉크의 미소한 액적(droplet)을 인쇄 매체 상의 원하는 위치에 토출시키는 잉크젯 헤드를 구비하여 소정 색상의 화상으로 인쇄하는 장치이다.

이러한 잉크젯 프린터의 잉크헤드는 잉크 액적의 토출 메커니즘에 따라 크게 두 가지 방식으로 분류될 수 있다. 그 하나는 히터를 이용하여 잉크에 버블(bubble)을 발생시켜 그 버블의 팽창력에 의해 잉크 액적을 토출시키는 열구동 방식의 잉크젯 헤드이고, 다른 하나는 압전체를 사용하여 그 압전체의 변형으로 인해 잉크에 가해지는 압력에 의해 잉크 액적을 토출시키는 압전구동 방식의 잉크젯 헤드이다.

열구동 방식의 잉크젯 헤드에서의 잉크 액적 토출 메커니즘을 예를 들어 설명하면 다음과 같다. 저항 발열체로 이루어진 히터에 펄스 형태의 전류가 흐르게 되면, 히터에서 열이 발생되면서 히터에 인접한 잉크는 대략 300℃로 순간 가열된다. 이에 따라 잉크가 비등하면서 버블이 생성되고, 생성된 버블은 팽창하여 잉크챔버 내에 채워진 잉크에 압력을 가하게 된다. 이로 인해 노즐 부근에 있던 잉크가 노즐을 통해 액적의 형태로 외부로 토출된다.

한편, 최근에는 인쇄속도의 향상을 위해서 잉크젯 헤드의 폭을 인쇄 매체의 폭만큼 연장시킨 형태의 어레이 타입 잉크젯 프린터가 개발되어 사용되고 있다.

이러한, 어레이 타입 잉크젯 프린터에는 전폭 어레이 잉크젯 헤드가 마련되며, 전폭 어레이 잉크젯 헤드는 잉크젯 헤드의 왕복 이동이 필요없이 하나의 라인에 대해 한꺼번에 인쇄가 가능하기 때문에 인쇄속도를 대폭적으로 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 캐리어의 구성이 불필요하므로 기구 구성이 간단해지는 장점이 있다.

그러나 상술한 바와 같은 어레이 타입 잉크젯 프린터는 비교적 고가의 제조비용이 소요되는 것으로, 일반적인 인쇄용지(예를 들어 A4, A3 등)에 각각 대응되는 별도의 어레이 타입의 잉크젯 헤드를 제조해야 하며, 이러한 경우 잉크젯 헤드의 제조비용은 기하급수적으로 증가되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 소형의 어 레이 타입 잉크젯 헤드를 사용하는 잉크젯 프린터에서 대형의 인쇄용지에 화상을 형성할 수 있도록 한 어레이타입 잉크젯 프린터를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터는, 외형을 형성하는 본체; 상기 본체에 마련되며 다수의 인쇄용지가 적재되는 적재부; 상기 적재부에 적재된 인쇄용지를 픽업하여 공급하는 급지부; 상기 급지부에 의해 급지도는 인쇄용지를 안내하는 가이드부; 상기 본체의 내측에 상기 인쇄용지의 급지방향에 대하여 직교한 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 인쇄용지를 구획하여 화상을 형성하는 화상형성부; 및 화상이 형성된 상기 인쇄용지를 왕복이송시키는 배지부를 포함한다.

상기 화상형성부는, 잉크가 저장되는 잉크저장부; 상기 잉크저장부에 저장된 잉크를 공급받아 토출하는 잉크젯 헤드; 상기 잉크젯 헤드를 상기 인쇄용지의 급지방향에 대하여 직교한 방향으로 이송시키는 이송장치를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 이송장치는, 상기 잉크젯 헤드를 슬라이드 이동가능하게 지지하는 샤프트; 일측부에 상기 잉크젯 헤드가 고정되는 타이밍 벨트; 상기 타이밍 벨트의 장력을 유지함과 동시에 동력을 공급받아 상기 타이밍벨트를 구동시켜 상기 잉크젯 헤드를 이동시키는 한쌍의 풀리를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 이송장치는, 상기 잉크젯 헤드를 슬라이드 이동가능하게 지지하는 샤프트; 상기 잉크젯 헤드에 고정되는 랙; 상기 랙에 치합되며, 동력을 공급받아 상기 렉을 이동시키는 피니언을 구비하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터를 상세히 설명한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 정의되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 것으로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 아니 될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터를 나타낸 간략도이고, 도 2는 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터의 주요부를 나타낸 평면도이다.

도시한 바와 같이 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터(100)는, 본체(100a)와, 인쇄용지가 적재되는 적재부(110)와, 적재부(110)에 적재된 인쇄용지(P)를 공급하는 급지부(120)와, 급지부(120)에 의해 공급되는 인쇄용지(P)를 안내하는 가이드부(130)와, 가이드부(130)에 의해 공급되는 인쇄용지(P)에 화상을 형성하는 화상형성부(140)와, 화상이 형성된 인쇄용지(P)를 배출하는 배지부(150)와, 각 구성부를 제어하는 제어부(160) 및 제어부(160) 및 각 구성부에 작동전원을 공급하는 전원부(170)를 포함한다.

본체(100a)는 어레이 타입 잉크젯 프린터(100)의의 외형을 형성하고, 내부에 설치되는 각 구성부를 보호하도록 마련된다. 이러한, 본체(100a)의 외측에는 도면에는 도시되지 않았지만 본체(100a)에 마련되는 제어부(160) 등의 각 구성부를 조절하기 위한 조절패널 및/또는 본체(100a)의 작동 상태를 나타내기 위한 디스플레이부가 마련될 수 있다.

적재부(110)는 본체(100a)의 상부 일측에 마련되며 다수의 인쇄용지(P)가 적재된다. 급지부(120)는 픽업롤러(122) 및 한 쌍의 급지롤러(124)로 구성되어 적재부(110)에 적재된 인쇄용지(P)를 낱장 또는 연속으로 급지되며, 급지부(120)에 의해 급지된 인쇄용지(P)는 가이드부(130)에 의해 안내되어 화상형성부(140)로 이송된다.

화상형성부(140)는, 흑백 또는 컬러 잉크가 저장되는 잉크저장부(142)와, 잉크저장부(142)에 저장된 잉크를 공급받아 토출하는 잉크젯 헤드(143)와, 잉크젯 헤드(143)를 인쇄용지(P)의 이송방향에 대하여 직교한 방향으로 이송시키는 이송장치(144)가 마련된다.

여기서 잉크젯 헤드(143)는 인쇄용지(P)에 대응되는 하면에 형성된 다수의 노즐(미도시)을 구비하며, 노즐을 통해 인쇄용지(P)로 잉크 액적을 토출하도록 마련된다. 또한, 잉크젯 헤드(143)는 그 폭이 인쇄하고자하는 인쇄용지(P)의 전폭에 대응되는 와이드 어레이(wide array) 타입으로 마련된다.

이러한 잉크젯 헤드(143)는 이송장치(144)에 의해 본체(100a)의 내측에 마련되는 샤프트(141)에 의해 슬라이드 이동가능하게 마련되며, 샤프트(141)를 따라 왕복이송 되면서, 일반적인 인쇄용지(P) 보다 큰 규격용지가 공급될 경우 화상을 형성하게 된다.

한편 상술한 이송장치(144)는, 샤프트(141)에 슬라이드 이동가능하게 마련된 잉크젯 헤드(143)를 왕복 이동시키는 것으로, 모터(미도시)에 의해 구동되는 복수의 풀리(146)와 타이밍 벨트(147)로 구현될 수 있다. 이러한 이송장치(144)는 랙( 미도시)과 피니언(미도시) 등의 동력전달장치에 의해 구현될 수 있다. 따라서 다양한 변형 실시예가 가능하므로 그 상세한 설명은 생략한다.

잉크저장부(142)는 잉크젯 헤드(143)로 공급되는 잉크가 저장되며, 그 내부에 저장된 잉크에 일정한 부압을 형성하도록 하여 잉크젯 헤드(143)로 공급되는 잉크의 압력을 일정하게 유지한다.

한편, 상술한 적재부(110), 급지부(120), 가이드부(130), 배지부(150) 등은 후술할 화상형성부(140)의 잉크젯 헤드(143)에 의해 대응되는 인쇄용지(P)(예를 들어 A4 사이즈의 인쇄용지) 보다 큰 인쇄용지(P)(예를 들어 A3 사이즈의 인쇄용지)에 대응되도록 형성된다.

한편 제어부(160)는 상술한 각 구성부와 연동하여 잉크젯 프린터(100)의 전반적인 제어를 담당한다.

이에 따라, 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터의 작동을 실시예를 통하여 상세히 설명한다. 이하에서 언급되는 각각의 요소들은 상술한 설명과 도 1 내지 도 2를 참조하여 이해하여야 한다.

도 3은 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터의 작동중 잉크젯 헤드보다 그 폭이 작은 인쇄용지의 화상형성을 나타낸 작동도이고, 도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터의 작동중 잉크젯 헤드보다 그 폭이 큰 인쇄용지의 화상형성을 나타낸 작동도이다.

본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터(100)는, 화상데이터가 입력됨에 따라 제어부(160)는 각 구성부를 제어하여 인쇄용지(P)를 급지하고, 급지되는 인쇄 용지(P)의 표면에 잉크를 토출하여 화상을 형성하고, 화상이 형성된 인쇄용지(P)를 배출한다.

한편, 이러한, 어레이 타입 잉크젯 프린터(100)는 잉크젯 헤드(143)의 폭보다 작은 폭을 갖는 인쇄용지(P)(예를 들어 A4 사이즈의 인쇄용지)에 화상을 형성하는 경우와, 잉크젯 헤드(143)의 폭보다 큰 폭을 갖는 인쇄용지(P)(예를 들어 A3 사이즈의 인쇄용지)에 화상을 형성하는 경우가 있다.

이에 따라 도 3을 참조하여 잉크젯 헤드(143)의 폭보다 작은 폭을 갖는 인쇄용지(P)에 화상을 형성하는 것을 설명한다.

먼저, 화상데이터가 입력됨에 따라 제어부(160)는 적재부(110)에 적재된 인쇄용지(P)를 급지부(120)의 픽업롤러(122)를 이용하여 인쇄용지(P)의 급지를 개시하고, 픽업된 인쇄용지(P)는 급지롤러(124)에 의해 화상형성부(140)로 이동된다. 이때 이동되는 인쇄용지(P)는 가이드부(130)에 의해 지지되면서 이동된다.

한편 가이드부(130)로 이동된 인쇄용지(P)의 표면에는 화상형성부(140)의 잉크젯 헤드(143)에 의해 화상이 형성됨과 동시에 이동된다. 이때 인쇄용지(P)의 표면에 화상을 형성하는 잉크젯 헤드(143)는 공급되는 인쇄용지(P)의 폭보다 같거나, 넓은 폭의 어레이 타입 잉크젯 헤드(143)로 마련된다.

이러한, 잉크젯 헤드(143)는 이송장치(144)의 샤프트(141)의 일측으로 이동된 상태를 유지하며, 이동되는 인쇄용지(P) 또한 샤프트(141)의 일측의 하면을 따라 이동되면서 인쇄용지(P)의 표면에 화상을 형성된다. 따라서 인쇄용지(P)가 이동됨에 따라 화상이 형성될 때 잉크젯 헤드(143)의 별다른 이동없이 인쇄용지(P)의 표면에 화상이 형성되는 것이다.

이에 화상이 형성된 인쇄용지(P)는 배지부(150)에 의해 어레이 타입 잉크젯 프린터(100)의 외부로 배출되어 진다.

한편, 잉크젯 헤드(143)의 폭보다 큰 폭을 갖는 인쇄용지(P)(예를 들어 A3 사이즈의 인쇄용지)에 화상을 형성하는 경우가 있다. 도 4a 내지 4b를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 화상 데이터가 입력됨에 따라 제어부(160)는 입력되는 화상데이터를 화상이 형성되는 방향과 동일한 방향으로 2등분 이상으로 구획한다. 즉, 입력되는 화상데이터의 영역이 어레이 타입 잉크젯 헤드(143)의 폭보다 넓을 경우 어레이 타입 잉크젯 헤드(143)가 형성할 수 있는 화상영역으로 구획하는 것이다. 이러한 화상데이터의 구획은 다양한 방법에 의해 구현될 수 있는 것으로 그 상세한 설명은 생략한다.

이후, 적재부(110)에 적재된 인쇄용지(P)(여기서 적재부에 적재된 인쇄용지는 어레이 타입 잉크젯 헤드(143)의 폭보다 넓은 폭을 갖는다)를 급지부(120)의 픽업롤러(122)에서 픽업하여 급지를 개시한다.

이후 픽업된 인쇄용지(P)는 급지부(120)의 급지롤러(124)에 의해 화상형성부(140)로 이송된다. 이때 이동되는 인쇄용지(P)는 가이드부(130)에 의해 지지되면서 이동된다. 한편 가이드부(130)로 이동된 인쇄용지(P)의 표면에는 화상형성부(140)의 잉크젯 헤드(143)에 의해 화상이 형성됨과 동시에 이동된다.

이때 인쇄용지(P)의 표면에 화상을 형성하는 잉크젯 헤드(143)는 공급되는 인쇄용지(P)의 폭보다 좁다. 또한, 이송장치(144)의 샤프트(141)의 일측으로 이동된 상태를 유지한다.

따라서, 이동되는 인쇄용지(P) 표면의 일측(즉, 샤프트(141)에서 잉크젯 헤드(143)가 위치하는 측)에만 화상이 형성되고, 타측에는 화상이 형성되지 않는 상태로 배지부(150)에 의해 배출된다. 이때 배출되는 인쇄용지(P)는 배지부(150)에서 완전히 이탈되지 않고 배지부(150)를 형성하는 각 롤러(152, 154) 사이의 닙에 개재된 상태를 유지한다.

상술한 바와 같이 인쇄용지(P)의 일측에 화상이 형성되면, 제어부(160)는 이송장치(144)를 작동시켜 잉크젯 헤드(143)를 인쇄용지(P)의 화상이 형성되지 않은 타측으로 이동시킨다. 이때 이동되는 잉크젯 헤드(143)는 샤프트(141)를 따라 이송장치(144)에 의해 이동된다.

이와 동시에 제어부(160)는 배지부(150)의 각 롤러(152, 154)의 닙에 개재된 인쇄용지(P)를 역방향으로 이송시키고, 잉크젯 헤드(143)가 샤프트(141)의 타측으로 완전히 이송되었을 경우 다시 배지측 방향으로 이송시키면서 화상이 형성되지 않은 인쇄용지(P)의 타측 표면에 화상을 형성한다.

한편, 화상이 형성되는 인쇄용지(P) 및/또는 화상을 형성하는 어레이 타입 잉크젯 헤드(143)의 폭에 따라 상술한 바와 같은 과정을 반복적으로 수행함으로써 어레이 타입 잉크젯 헤드(143)의 폭보다 큰 화상데이터를 인쇄용지(P)의 표면에 형성할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술 되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 어레이 타입 잉크젯 프린터에 따르면, 비교적 간단한 구조로 소형의 어레이 타입 잉크젯 헤드를 사용하는 잉크젯 프린터에서 대형의 인쇄용지에 화상을 형성할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 외형을 형성하는 본체;

   상기 본체에 마련되며 다수의 인쇄용지가 적재되는 적재부;

   상기 적재부에 적재된 인쇄용지를 픽업하여 공급하는 급지부;

   상기 급지부에 의해 급지도는 인쇄용지를 안내하는 가이드부;

   상기 본체의 내측에 상기 인쇄용지의 급지방향에 대하여 직교한 방향으로 이동 가능하게 설치되고, 상기 인쇄용지를 구획하여 화상을 형성하는 화상형성부; 및

   화상이 형성된 상기 인쇄용지를 왕복이송시키는 배지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 타입 잉크젯 프린터.
2. 제 1항에 있어서, 상기 화상형성부는

   잉크가 저장되는 잉크저장부;

   상기 잉크저장부에 저장된 잉크를 공급받아 토출하는 잉크젯 헤드;

   상기 잉크젯 헤드를 상기 인쇄용지의 급지방향에 대하여 직교한 방향으로 이송시키는 이송장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 타입 잉크젯 프린터.
3. 제 2항에 있어서, 상기 이송장치는,

   상기 잉크젯 헤드를 슬라이드 이동가능하게 지지하는 샤프트;

   일측부에 상기 잉크젯 헤드가 고정되는 타이밍 벨트;

   상기 타이밍 벨트의 장력을 유지함과 동시에 동력을 공급받아 상기 타이밍벨트를 구동시켜 상기 잉크젯 헤드를 이동시키는 한쌍의 풀리를 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 타입 잉크젯 프린터.
4. 제 2항에 있어서, 상기 이송장치는,

   상기 잉크젯 헤드를 슬라이드 이동가능하게 지지하는 샤프트;

   상기 잉크젯 헤드에 고정되는 랙;

   상기 랙에 치합되며, 동력을 공급받아 상기 렉을 이동시키는 피니언을 구비하는 것을 특징으로 하는 어레이 타입 잉크젯 프린터.

Images