噴墨成像設備及其方法

2023-05-30 20:28:01

專利名稱：噴墨成像設備及其方法
技術領域：
此總體發明構思涉及一種噴墨成像設備，而更具體的說，涉及一種具有維護單 元的成像設4^及方法，該維護單元通過去除長度與紙張寬度相一致的陣列噴墨頭上 的殘留墨水來防止墨水間顏色混合。
背景技術：
傳統的噴墨成像設備通過從列印頭(往復式噴墨頭)噴射墨水來在紙張上形成 圖像，該列印頭通過乂AI氏張的Jl^面離開預定的距離而在與紙^^多動方向相垂直的 方向(在寬度方向)往復運動。該往復式噴墨頭包括噴嘴單元，在其上形成多個噴 射墨水的,觜。
i^，採用陣列噴墨頭(一種行列印型噴墨頭)代替在M方向往復運動的往 複式噴墨頭來實現高速列印已進行了多次嘗試，該陣列噴墨頭具有長度與紙張寬度 相一致的,觜單元。在傳統的^i ]陣列噴墨頭的成像設備中，該陣列噴墨頭是固定
的而僅《5li氏張移動。因此，該成像設備的驅動裝置是簡易的，並且因此可以實現高
速列印。
在向紙張上噴射墨水的過程中，雜質，比如未噴射的墨滴、由墨滴乾燥形成的 固體沉積物、或從空氣中吸收的微塵等逐漸粘附到噴嘴單元上，並由此影響了墨水 的噴射方向，因而降低了列印質量。為了保持良好的列印質量， 一種用於去除可粘 附到t觜單元的雜質的裝置是必要的。
特別的，在陣列噴墨頭中，噴嘴單元的長度大約為210mm以例如與A4紙的
寬度相對應，而未考慮紙張M方向的列印M:。因此，有必要開發一種用於去除 那些可粘附到這些長*觜單元上的雜質的裝置。

發明內容
此總體發明構思提供了 一種具有維護單元的噴墨成像設備，該維護單元用於去
除粘附到陣列噴墨頭的,觜單元上的雜質，從而防止了墨水間的顏色';t曰^,並因此 保持良好的列印質量。此總體發明構思的務他方面和效用##分;^1過以下的描述闡述，並且部分根 據描述變得明顯，或部分地通過實施本發明而獲得。
此總體發明構思的前述的和/或其他方面和效用將通過提[種噴墨成像設備 來實現，該噴墨成像設備包括噴墨頭，該噴墨頭長度與紙張寬度相對應，且在其上 形成多個噴嘴的噴嘴單元，以及形成於噴墨頭下側以在噴墨頭的長度方向往復移動 從而維護噴墨頭的維護單元，還包括託架和可裝拆地安^t託架上的顯影維護單 元，其中該顯影維護單元包括清洗單元、刮刀以及墨水容器，所述清洗卑元利用向
噴嘴單元周圍的雜質，所述刮刀通過與*觜單元接觸而刮除雜質和殘留在*觜單元 表面的溶劑，所述墨7jC容器容納通過^^觜的噴吐^斜乍而從*觜中噴射出來的墨7jC。
此總體發明構思前述的和/或其他方面和效用也可以通過提供一種噴墨成像設 備來實現，該噴墨成像設備包括噴墨頭，該噴墨頭具有在其上形成多個食觜以噴射
墨水來形成列印介質圖像的^^觜單元；以及可拆卸地安絲所述噴墨成像設備上的
現有狀態維護單元，該現有狀態維護單元包括4錢溶劑來清洗掉汙染t觜單元的雜
質的清洗單元，以及從t觜單元刮p餘雜質的刮刀。
該現有狀態維持單元可以進一步包括容納從t觜噴出的墨水的墨水容器。 該清;錄元可以^^]溶劑波，該溶劑波通過向容納在清^^元中的溶劑應用超
聲波生成單元的超聲波而產生。
當該現有狀態維護單元在噴墨頭的長度方向移動時，多個噴嘴可以噴射較少預
定量的墨水。
此總體發明構思前述的和/或其他方面和效用也可以通過提供一種清洗噴墨成 像設備的噴墨頭的方法來實現，該方法包括在噴墨頭的長度方向往復移動維護單元
來保持噴墨頭的王W狀態，利用由向容納在清^^元中的溶劑應用超聲;^i成單元 的超聲波而生成的溶劑;tt清洗掉汙染噴嘴單元的雜質，通過接觸f觜單元刮除來 自,觜單元的雜質和殘留在噴嘴單元表面的溶劑，以4納通過*觜的噴吐操作從 喻嘴中噴射的墨水。
此總體發明構思前述的和/或其他方面和效用也可以通過提供一種清洗具有現 有狀態維護單元的噴墨成〗象設備的噴墨頭的方法來實現，該方法包括在預定方向上
移動該m^狀態維護單元，從多個t觜中噴^f貞定的少量墨水，^^溶劑清^y卓汙
染多個t觜的雜質，以及刮除來自t觜單元的雜質。 繊乍。此總體發明構思前述的和/或其他方面和效用也可以通過提供一種噴墨成像設
備來實現，該噴墨成像設備包括具用一定長度的噴墨頭；以及維護單元，該維護單 元設置為沿著具有與噴墨頭144目同的A變的維護路徑而移動以維護噴墨頭。
該噴墨成像設備可以進一步包括供給單元，該供給單元沿著噴墨頭和維護^4聖 之間設置的供給^4聖供給紙張。
該噴墨頭可以包括多個頭晶片，所述頭晶片具有在單 ii氏上形成圖像的f觜； 以及維護單元，該維護單元可以沿著維護蹈逕往復運動以維護該頭晶片的噴嘴。
該維護單元可以在沿著維護路徑移動的過程中向噴墨頭輸出溶劑。
該噴墨頭可以包括多個設置在長度方向的頭晶片，並且該維護單元可以向每個 頭晶片噴射;容劑。


從結合附圖對實施例的以下描述中，此總體發明構思的這些和/或其他方面和 效用將變得明顯並更容易理解，其中
圖1是根據此總體發明構思的一個實施例的噴墨成像設備的透視圖2是圖1中根據此總體發明構思的一個實施例的維護單元的剖視圖3是示出圖2中根據此總體發明構思的 一個實施例的清洗單元的溶劑
容器中填充溶劑操作的剖視圖4是根據此總體發明構思的一個實施例，示出通過操作圖2中的清洗 單元的超聲波生成單元在溶劑中生成波來清洗噴嘴的操作的剖視圖5是根據此總體發明構思的一個實施例，示出當維護單元沿著陣列噴 墨頭的長度方向移動時，通過使用刮刀接觸噴嘴單元來清洗噴嘴單元的操作 的剖視圖；以及
圖6是根據此總體發明構思的一個實施例，示出當維護單元沿著陣列噴 墨頭的長度方向移動時，通過從噴嘴中噴吐出墨水而從噴嘴單元的噴嘴中噴 射墨水的剖視圖。
M實施方式
現在將對此總體發明構思的實施例做詳細iJt明，其示例在附圖中示出， 其中相同的附圖標記將始終指代相同的元件。為了解釋此總體發明構思，下 面通過參考附圖對實施例進行描述。
圖1是根據此總體發明構思一個實施例的噴墨成像設備100的透視圖。圖2是圖1中根據此總體發明構思一個實施例的維護單元120的剖視圖。
參考圖1和圖2,根據此總體發明構思一個實施例的噴墨成像設備100 在與相對於該噴墨成像設備100的紙張的紙張供給方向相垂直的方向上具有 與紙張寬度相一致的長度，且包括具有在噴墨頭110下側噴射墨水的多個噴 嘴111的陣列噴墨頭110，以及形成於噴墨頭110下側的維護單元120,並 且被安裝為沿著噴墨頭110的長度方向往復移動。所述維護單元120通過去 除噴嘴111噴墨後殘留在噴嘴111周圍的雜質來保持噴墨頭110。
該噴墨頭110包括多個頭晶片,每個頭晶片包含四個噴嘴行，從而來自四 個噴嘴列中的每個噴嘴可分別噴出黃色、青色、品紅色和黑色。所述頭晶片 沿著噴墨頭IIO的長度方向以之字形設置在噴墨頭110上。
該維護單元120包括託架121以及可裝拆地安裝在託架121上的現有狀 態維持單元122。
該託架121插入到引導託架121的引導軸131中，從而該託架121可以 在噴墨頭110的長度方向上滑動並且通過在支撐輥i:34和驅動源的輥之 間形成閉環的帶132來固定。帶132的一端由驅動源133支撐，帶1W的另 一端由支持輥134支撐。當驅動源133運轉時，帶132在由支撐輥134支撐 的同時旋轉。此時，託架121也通過帶132沿著噴墨頭IIO的長度方向移動。存儲單元123形成於託架121的內部以存儲溶劑。該現有狀態維護單元 122可裝拆地安裝在託架121上，並且從該現有狀態維持單元l22流出的溶 劑存儲在存儲單元123中，該存儲單元123包括出口 以將如溶劑之類的 物質排出到外部。
該現有狀態維護單元122包括清洗單元124、刮刀1"和墨水容器l26。 該清洗單元124包括以預定空間形成的溶劑容器IMI以容納溶劑，和 形成在該溶劑容器1241的下側以生成超聲波的超聲波生成單元l242。該溶 劑容器1241包括允許溶劑容器1241與外部連"f妾的溶劑入口 1243，並且該溶 劑入口 1243通過連接軟管141連接到泵142，從而泵142向溶劑容器1M1 提供溶劑。該溶劑可以是水。
該超聲波生成單元1242通過向溶劑應用超聲波以在溶劑中生成波，從 而溶劑可以通過接觸噴嘴111來清洗該噴嘴111。生成超聲波及由於超聲波 而在溶劑中生成波都是本技術領域公知的原理，因此對其的詳細描述將被省 略。
刮刀125設置為靠近清洗單元124，且向上突出預定高度。該刮刀1"可以用彈性材料來製成，從而當該刮刀125接觸噴墨頭110的下表面時，該 刮刀125可通過彎曲來清洗噴嘴111的表面。
墨水容器U6形成為靠近刮刀125，其具有預定空間以容納從噴嘴Ul 噴出的墨水，並且還包括可以吸收從噴嘴111噴出墨水的吸收單元127。
墨水容器126通過通孔128連接到存儲單元123。因此，存儲在墨水容 器126中的墨水容納在吸收單元127中，並隨後落入到存儲單元123中。
該存儲單元123既存儲從清洗單元124流出的溶劑，也存儲從墨水容器 126中落入的墨水。該存儲容器123通過連接軟管143與泵144連接，且因 此溶劑和墨水可以通過泵144排放到外部。
保持通道MP的長度基本上與噴墨頭110的長度和/或紙張P的寬度相等。
該噴墨成像設備100可以包括供給單元100a,以沿著紙張路徑PP供給 紙張P。該紙張路徑PP可以設置在維護單元120移動的平面和設置噴嘴111 的平面之間的平面上。
現在將描述根據此總體發明構思一個實施例的具有上述構造的噴墨成 像設備的維護單元120的各種操作。
圖3是根據此總體發明構思的一個實施例，示出將溶劑填充圖2中清洗 單元124的溶劑容器1241的操作的剖^L圖。圖4是示出通過操作圖2中清 洗單元124的超聲波生成單元1M2，而在溶劑中生成波來清洗噴嘴111的操 作的剖視圖。圖5是才艮據此總體發明構思的一個實施例，用於解釋當維護單 元120沿著陣列噴墨頭的長度方向移動時，通過使刮刀125接觸噴嘴單元來 清洗該噴嘴單元的操作的剖視圖，在該噴嘴單元上形成有噴嘴111。圖6是 根據此總體發明構思的一個實施例，用於解釋當維護單元U0沿著陣列噴墨 頭的長度方向移動時，通過從噴嘴111中噴吐出墨水而從噴嘴111中噴射墨 水才喿作的剖視圖。
在圖3至圖6中，相同的附圖標記指代相同的元件。
當噴墨頭HO執行列印操作時，維護單元120位於該噴墨頭110的一側。 例如，如圖l所示，維護單元120可以在驅動源133的一側移動'且這一位 置稱為本位，也就是說該維護單元120位於該噴墨頭110的右側。當噴墨頭 110的列印操作完成時，該維護單元120位於如圖3所示的噴墨頭110的另 一側，也就是說該維護單元120位於如圖1所示噴墨頭110的左側。
參考圖3,通過使用泵142用溶劑12"填充溶劑容器l241。在這點上，該清洗單元1M位於噴嘴111的下側，且該刮刀125和墨水容器126與該噴 墨頭110相分離。
參考圖4，當通過運行超聲波生成單元1242將超聲波應用到溶劑1244 時則生成了溶劑波，且因此溶劑1244柱接觸噴嘴111。當由於超聲波，溶劑 1244柱接觸噴嘴111時，當維護單元120沿著噴墨頭110的長度方向如圖4 中箭頭指示緩慢移動時，粘附到噴嘴111的雜質通過使用刮刀125刮除雜質 來去除。
泵142可以連續地向溶劑容器1241提供溶劑1244,因為當溶劑1244 與粘附到噴嘴111的雜質混合時，溶劑中雜質的濃度增大。然而，如果溶劑 1244連續地提供到溶劑容器1241中，則在溶劑1244中的雜質濃度將降低。 因此，可防止由雜質對噴嘴111第二次汙染。在清洗噴嘴111的過程中，溶 劑1244可以通過運行維護單元120連續地提供到溶劑容器1241中。
因此，由於溶劑1244連續地供應到溶劑容器1241,那些從溶劑容器1241 中溢出的溶劑1244則存儲在存儲單元123中。
參考圖5，當維護單元120在噴墨頭IIO的長度方向上如圖5中箭頭所 示運動時，溶劑1244以由超聲波生成單元1242所生成的波的形式清洗噴嘴 111。此時，刮刀125通過接觸噴墨頭IIO的下表面而彎曲，且在維護單元 120沿著噴墨頭IIO的長度方向如所述箭頭所示移動時清洗噴嘴111。因此， 殘留在噴嘴111表面的雜質或溶劑1244由刮刀125刮除。
參考圖6，已由刮刀125刮淨的噴嘴lll執行噴吐操作，也就是說，當 維護單元120沿著箭頭所示的方向移動時，噴嘴111向下噴射預定的少量墨 水。由於噴嘴111的噴吐操作而向下噴射的少量墨水落入墨水容器126中， 並由形成於墨水容器126下方的吸收單元127所吸收。噴嘴111的噴吐搡作 的目的在於將混合有不同顏色的墨水噴射到外部。當噴嘴111通過用溶劑 1244清洗該噴嘴111或使用刮刀125刮擦該噴嘴111而清洗乾淨時，不同顏 色的墨水可能無意間混合。為了防止列印圖像由於多色墨水混合而降低質 量，該混合色墨水被噴出到噴嘴111的外部。
如上所述，當維護單元120沿著噴墨頭110的長度方向如圖6中箭頭所 示移動時，在噴嘴111已由清洗單元124用溶劑1244清洗且該噴嘴111的 表面使用刮刀125刮擦後，該墨水噴射操作通過噴嘴111的噴吐操作連續執 行。因此，噴嘴111的表面得到了清洗，從而防止了由於混合色墨水的混合 而導致的圖像質量降低。根據此總體發明構思一個實施例的噴墨成像設備具有以下優點。
第 一 ，汙染噴嘴表面的雜質和溶劑通過連續執行清洗和刮擦操作而去 除。因此，可以防止圍繞噴墨頭的周邊器件被溶劑和雜質汙染。
第二，通過已被清洗並刮擦的噴嘴來執行噴射微量墨水的噴吐操作，因 此，防止了墨水顏色的混合，從而提高了列印圖像的質量。
儘管已經示出並描述了此總體發明構思的一些實施例，本領域技術人員 將會理解在沒有背離此總體發明構思原理和精神的情況下可以對這些實施 例作出修改，此總體發明構思的範圍在所附權利要求及其等價物中限定。
本申請要求2007年5月9日向韓國知識產權局提交的韓國專利申請 10-2007-0045101在35U.S.C § 119 (a)下的優先權，其公開的內容在此全部 併入作為參考。
權利要求
1. 一種噴墨成像設備，包括噴墨頭，該噴墨頭具有與紙張寬度一致的長度，且具有在其上形成多個噴嘴的噴嘴單元；以及維護單元，該維護單元形成在所述噴墨頭的下側以沿著所述噴墨頭的長度方向往復移動從而保持所述噴墨頭的現有狀態，所述維護單元包括託架和可裝拆地安裝在所述託架上的現有狀態維護單元，其中所述現有狀態維護單元包括清洗單元，該清洗單元利用通過向容納在所述清洗單元中的溶劑應用超聲波生成單元的超聲波而產生的溶劑波來清洗掉汙染所述噴嘴單元的雜質，刮刀，該刮刀通過接觸所述噴嘴單元從所述噴嘴單元刮除雜質和殘留在所述噴嘴單元表面的溶劑；以及墨水容器，該墨水容器容納通過所述噴嘴的噴吐操作而從所述噴嘴中噴射的墨水。
2、 如權利要求1所述的噴墨成像設備，還包括^f諸單元，該^(諸單元設置在顯影維護單元下側以剖諸,A^斤i^影維護單元中 流出的溶劑。
3、 如權利要求1所述的噴墨成像設備，其中所述刮刀在所述清洗單元和所述 墨水容器之間向上突出預定高度，並且該刮刀由 科生材衝轉')成。
4、 如權利要求1所述的噴墨成像設備，其中所述清^t^元包括 ^#>容劑的溶劑容器；以及設置在所ii)容劑容器下側以生成超聲波的超聲^^成單元。
5、 一種噴墨成^象設備，包括噴墨頭，該噴墨頭具有在其上形成多個噴嘴以噴射墨水來形成列印介質圖像的 *觜單元；以及可拆卸地安裝在所述噴墨成像設備上的現有狀態維護單元，所述現有狀態維護 單元包括清洗舉元，該清洗單元^^溶劑清洗掉汙染所述t觜單元的雜質，以及 刮刀，該刮刀^^斤述,觜單元刮除雜質。
6、 如權利要求5所述的噴墨成像設備，其中所述現有狀態維護單元進一步包括容納/A;斤述,觜噴射出的墨水的墨水容器。
7、 如權利要求5所述的噴墨成像設備，其中所述清^^元使用通過將超聲波 生成單元的超聲波應用到容納在所述清洗單元的所述溶劑而生成的溶劑波。
8、 如權利要求5所述的噴墨成像設備，其中當所述ifM狀態維護單元沿著所 述噴墨頭的長度方向移動時，所述多個噴嘴噴射較少的預定量墨水。
9、 一種清洗噴墨成像設備的噴墨頭的方法，該方法包括 沿著所述噴墨頭的M方向往復移動維護單元以保持所述噴墨頭的現有狀態； 通過向容納在清洗單元中的溶劑應用超聲波生成單元的超聲波而產生的溶劑波清洗掉汙染所述,觜單元的雜質；通過接觸所述,觜單元刮除來自所述噴嘴單元的雜質和殘留在所述噴嘴單元 表面的溶劑；以及容納通過喻觜的噴吐才斜乍而乂A/斤述t觜噴射的墨水。
10、 一種清洗具有現有狀態維護單元的噴墨成像設備的噴墨頭的方法，該方法包括-.以預定方向移動現有狀態維護單元； 從多個*觜中噴射預定的少量墨水； ^^溶劑清射卓汙染所述多個t觜的雜質；以及 從t觜單元刮除雜質。
11、 如權利要求10所述的噴墨成像設備，其中該清洗^^乍通過使用溶劑波來 #^亍，該溶劑波由向溶劑應用超聲;姓成單元的超聲波而生成。
12、 一種噴墨成像設備，包括 具有一定長度的噴墨頭；以及維護單元，該維護單元設置為沿著與所述噴墨頭長tt^N)同的維護贈4至移動 以保持所述噴墨頭。
13、 如權利要求12所述的噴墨成像設備，進一步包括供給單元，該供給單元沿著設置在所述噴墨頭和維護^4聖之間的供給^45供給紙張。
14、 如權利要求12所述的噴墨成像設備，其中所述噴墨頭包括具有,觜以在單 W氏上形成圖像的多個頭晶片，以及維護單元，該維護單元沿著維護^4聖往復運動以保持所述頭晶片的,觜。
15、 如權利要求12所述的噴墨成像設備，其中所述維護單元在沿著維護趕4聖移動的過程中向所述噴墨頭輸出溶劑。
16、如權利要求15所述的噴墨成像設備，其中所述噴墨頭包括 在長^向上布置的多個頭晶片，以及 向每個頭晶片噴射溶劑的維護單元。
全文摘要
本發明公開了一種噴墨成像設備及其方法，該噴墨成像設備包括噴墨頭，該噴墨頭具有與紙張寬度相一致的寬度並具有在其上形成多個噴嘴的噴嘴單元；以及維護單元，該維護單元形成在噴墨頭下側，以沿著噴墨頭的長度方向往復移動來保持噴墨頭，並且其包括託架以及可裝拆地安裝在託架上的顯影維護單元，其中該顯影維護單元包括清洗單元、刮刀以及墨水容器，該清洗單元使用通過向容納在清洗單元中的溶劑應用超聲波生成單元的超聲波而生成的溶劑波來清洗掉汙染噴嘴單元的雜質，所述刮刀通過與噴嘴單元相接觸，刮除雜質和殘留在噴嘴單元表面的溶劑，所述墨水容器容納通過噴嘴的噴吐操作而從噴嘴中噴射的墨水。
文檔編號B41J2/165GK101301818SQ200810109269
公開日2008年11月12日 申請日期2008年2月14日 優先權日2007年5月9日
發明者盧禧烈, 河東佑 申請人:三星電子株式會社