KR100850485B1 - 유체 정량 공급장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전되는 휠의 둘레에 일정한 간격으로 가압핀을 구비하여 이 가압핀의 일부에 감기며 잉크액 등의 유체를 이송하는 공급튜브를 휠의 회전시 가압핀의 주기적 가압으로 정량씩 분출시키도록 하는 유체 정량 공급장치에 관한 것이다.

플로터, 유체, 잉크액, 정량, 공급

Description

유체 정량 공급장치{fixed fluid quantity feeding apparatus}

도 1은 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 분해 사시도.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 작동 상태를 보인 정면도.

도 4는 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 그립부를 보인 분해 사시도.

도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 그립부의 작동 상태를 보인 평단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10: 공급튜브 100: 플레이트

110: 구동모터 120: 회전휠

130: 가압핀 140: 커버

142: 힌지핀 144: 로킹부재

145: 고정블록 146: 회전블록

147: 로킹핀 150: 압력게이지

160: 그립부 162: 바디

166: 탄성부재 168: 노브

본 발명은 유체 정량 공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전되는 휠의 둘레에 일정한 간격으로 가압핀을 구비하여 이 가압핀의 일부에 감기며 잉크액 등의 유체를 이송하는 공급튜브를 휠의 회전시 가압핀의 주기적 가압으로 정량씩 분출시키도록 하는 유체 정량 공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 프린터는 컴퓨터에서 작성한 데이터를 출력용지에 출력하는 장치로서, 인쇄 출력방법에 따라 다양한 형식의 것이 있으나, 레이저빔과 토너/드럼을 이용해 용지에 데이터를 인쇄하는 레이저 프린터와, 노즐을 통해 용지 지면에 잉크를 직접 분사하는 잉크젯 프린터 등이 가장 폭넓게 사용되고 있다.

근래, 대형실사, 와이드칼라, 현수막 등이 널리 사용되면서, 이를 출력하기 위해 플로터의 수요가 많아지고 있으며, 이러한 플로터는 대형화하고 있는 추세이다.

그리고, 플로터는 출력 시 사람들의 시선을 끌기 위해 출력물의 색상을 2도 이상의 칼라로 구현하는 것이 일반적이다.

따라서, 플로터는 본체에 일측에 헤드로 잉크를 공급하도록 각 색상별 잉크 를 저장하고 있는 복수의 잉크 카트리지가 카트리지 케이스에 일렬로 삽입되어 있으며, 이들 잉크 카트리지는 개별적으로 착탈이 가능하다.

각 잉크 카트리지는 내부에 잉크가 충진되는 저장팩과, 이 저장팩을 보호토록 하는 사각함체형의 케이스와, 저장팩의 일측면에 부착 형성되어 잉크가 소모되면 별도의 감지스위치를 터치하여 카트리지의 교체시기를 알리도록 하는 작동판 등으로 구성되어 있다.

특히, 잉크액은 공급튜브를 통해 잉크통에서 헤드의 잉크 카트리지로 공급된다.

그리고, 상기 잉크액은 구동펌프에 의해 펌핑된다.

그러나, 종래 플로터는 구동펌프의 작동으로 잉크액을 펌핑시 정량을 지속적으로 헤드의 잉크카트리지로 공급하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 제안된 것으로서, 잉크액 등의 유체를 안내하는 공급튜브를 회전되는 회전휠에 감고 이 회전휠의 둘레에 일정간격으로 유격된 가압핀을 형성하여 회전되는 회전휠에 의해 주기적으로 공급튜브를 가압함으로써 정량의 유체를 분출시키도록 하기 위한 유체 정량 공급장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 플레이트에 회전 가능하게 설치되어 구동모터의 구동시 회전되고 유체를 저장하여 유동을 안내하는 공급튜브를 둘레 일부에 감은 회전휠과, 상기 회전휠의 둘레면에 일정 간격으로 형성되어 상기 회전휠의 회전에 의해 반복적으로 상기 공급튜브의 하부를 가압함으로써 상기 유체를 배출시키는 가압핀과, 상기 회전휠의 일부에 감긴 공급튜브의 상부와 접하여 지지하도록 상기 플레이트 상에 형성되어 상기 가압핀에 의해 상기 공급튜브를 가압시 가압력을 향상시켜 상기 유체를 동일량씩 배출시키도록 하는 커버와, 상기 플레이트 상에 형성되어 상기 커버의 양측으로 노출되는 상기 공급튜브를 잡아 상기 가압핀의 회전에 의해 상기 공급튜브의 이동을 방지하도록 형성된 그립부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치를 제안하려는 것이다.

본 발명은 가압핀에 가압관을 삽입하여 공급튜브와의 마찰을 감소하는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치를 제안하려는 것이다.

본 발명은 커버의 일단을 상기 플레이트 상에서 상기 회전휠의 접선에 대해 상기 공급튜브의 직경만큼 유격된 위치에 힌지핀에 의해 회동 가능하게 구비함과 아울러 커버의 타단과 플레이트를 로킹부재로 연결하여 상기 공급튜브의 지지력을 일정하게 유지하는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치를 제안하려는 것이다.

본 발명은 로킹부재로서 회전휠의 접선에 대해 공급튜브의 직경만큼 유격된 위치에서 상기 플레이트에 고정 설치된 고정블록과, 상기 고정블록의 상부에 회전 가능하게 삽입된 회전블록과, 상기 회전블록의 둘레에 연장 형성되어 상기 회전블록과 함께 회동되는 로킹핀과, 상기 로킹핀의 둘레에 돌출 형성된 걸이구와, 상기 커버의 타단에서 외측으로 상기 로킹핀의 직경만큼의 크기로 함몰 형성되며 커버의 타단을 상기 걸이구에 걸어 상기 로킹핀의 상부 방향으로의 이탈을 방지하기 위한 로킹홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치를 제안하려는 것이다.

본 발명은 그립부로서 플레이트에 결합되며 상기 공급튜브를 수용하기 위해 양측에 수용홈을 형성한 바디와, 상기 바디의 길이방향으로 내부에 삽입된 탄성부재와, 상기 바디의 양측 가장자리에 각각의 일단을 지지하고 상기 탄성부재의 양단에 각각의 단부를 걸어 고정함으로써 타단을 탄성적으로 회동 가능하게 하여 상기 수용홈을 개폐 가능하게 형성한 노브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치를 제안하려는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 분해 사시도이며, 도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 작동 상태를 보인 정면도이다.

그리고, 도 4는 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 그립부를 보인 분해 사시도이고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치의 그립부의 작동 상태를 보인 평단면도이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치는 플레이트(100), 구동모터(110), 회전휠(120), 가입핀, 커버(140) 및 그립부(160)로 구성된다.

상기 플레이트(100)는 구동모터(110), 회전휠(120), 커버(140) 및 그립부(160)를 설치하는 역할을 한다.

그리고, 상기 플레이트(100)에는 구동모터(110)가 고정 설치되고, 구동모터(110)는 구동축(112)을 연결한다.

또한, 상기 회전휠(120)은 플레이트(100)의 타측면에 고정 설치된다.

이때, 상기 회전휠(120)은 중앙을 구동축(112)에 삽입한다.

따라서, 상기 구동모터(110)가 구동하면, 구동축(112)이 회전되고, 회전휠(120)은 구동축(112)과 함께 동일 방향으로 회전된다.

그리고, 상기 가압핀(130)은 회전휠(120)의 둘레에 일정 간격으로 형성된다.

이때, 상기 회전휠(120)의 둘레 일부에는 공급튜브(10)가 감긴다.

편의상, 상기 공급튜브(10)는 회전휠(120)의 상부 둘레에 감기는 것으로 도시한다.

또한, 상기 공급튜브(10)는 잉크액 등의 유체의 이송을 안내한다.

상기 가압핀(130)은 회전휠(120)의 회전시 원 궤적을 따라 이동하게 되고, 각각의 가압핀(130)이 공급튜브(10)의 하부를 누르게 된다.

그리고, 상기 커버(140)는 회전휠(120)의 상부를 커버링함과 동시에 공급튜브(10)의 상부를 지지한다.

그래서, 상기 커버(140)가 공급튜브(10)의 상부를 지지하기 때문에 가압핀(130) 각각이 일정 간격으로 공급튜브(10)의 하부를 누르면서 동일량의 유체를 분출시키게 된다.

특히, 상기 가압핀(130)은 둘레에 가압관(132)을 회전 가능하게 삽입한다.

즉, 상기 가압관(132)의 직경은 가압핀(130)의 직경보다 크게 된다.

그래서, 상기 가압핀(130)과 공급튜브(10)의 직접적 접촉에 의한 마찰력의 극대화를 방지하며, 공급튜브(10)와 접한 상태에서 회전휠(120)에 의해 원 궤적을 따라 이동하는 가압핀(130)에 의해 가압관(132)이 자체적으로 회전되기 때문에 원 궤적을 따라 이동하는 가압핀(130)의 이동 속도는 균일하게 된다.

한편, 상기 커버(140)는 회전휠(120)의 상부를 커버링하도록 호 형상으로 형성된다.

그리고, 상기 커버(140)는 일단에 힌지핀(142)을 삽입하고, 이 힌지핀(142)은 플레이트(100)의 타측면에 삽입 고정된다.

그래서, 상기 커버(140)는 힌지핀(142)을 기점으로 회동된다.

이때, 상기 힌지핀(142)과 이에 근접한 회전휠(120)의 둘레 위치에서의 접선 간의 간격은 공급튜브(10)의 직경과 유사하거나 또는 그 이상의 간격을 유지하도록 하여 공급튜브(10)를 통해 이송되는 유체에 가해지는 간섭을 방지한다.

또한, 상기 커버(140)는 타단과 플레이트(100) 사이에 로킹부재(144)를 구비함으로써 커버(140)의 타단부를 로킹 해제 가능하도록 로킹한다.

상기 로킹부재(144)는 회전휠(120)의 접선에 대해 공급튜브(10)의 직경만큼 유격된 위치에서 플레이트(100)에 고정 설치된 고정블록(145)과, 상기 고정블록(145)의 상부에 회전 가능하게 삽입된 회전블록(146)과, 상기 회전블록(146)의 둘레에 연장 형성되어 회전블록(146)과 함께 회동되는 로킹핀(147)과, 상기 로킹핀(147)의 둘레에 돌출 형성된 걸이구(148)와, 상기 커버(140)의 타단에서 외측으로 로킹핀(147)의 직경만큼의 크기로 함몰 형성되며 커버(140)의 타단을 걸이구(148)에 걸어 로킹핀(147)의 상부 방향으로의 이탈을 방지하기 위한 로킹홈(149)으로 이루어진다.

상기 고정블록(145)은 플레이트(100)에 나사(145a)로서 고정 결합된다.

그리고, 상기 회전블록(146)은 연결핀(146a)을 연장 형성하여 이 연결핀(146a)을 고정블록(145)에 회전 가능하도록 결합한다.

특히, 상기 연결핀(146a)은 고정블록(145)에 나사 방식으로 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 로킹핀(147)은 회전블록(146)의 둘레에서 이에 수직한 방향으로 연장 형성된다.

그리고, 상기 로킹핀(147)은 회전하는 회전블록(146)과 함께 동일 방향으로 회동되며 커버(140)의 로킹홈(149)에 삽입되거나 이탈된다.

여기서, 상기 로킹핀(147)은 회전휠(120) 때문에 회전 각도가 제한되기 때문에 회전블록(146)의 연결핀(146a)과 고정블록(145)은 나사 결합되어도 결합해제 되지 않게 된다.

한편, 상기 회전블록(146)은 내부에 결합부재(143)를 더 구비하고, 상기 로킹핀(147)은 회전블록(146)에 삽입되어 결합부재(143)와 결합됨으로써 견고하게 지지된다.

더욱 상세히, 상기 회전블록(146)은 내측면 둘레에 탭(146b)을 형성하고, 상기 결합부재(143)는 외측면 둘레에 탭(143a)을 형성한다.

그래서, 상기 결합부재(143)는 회전블록(146) 내부에 치합된다.

특히, 상기 결합부재(143)는 둘레에 탭공(143b)을 형성한다.

또한, 상기 회전블록(146)은 삽입공(146c)을 내부와 연통되게 형성한다.

따라서, 상기 결합부재(143)는 회전블록(146)의 내부에 치합됨과 아울러 탭공(143b)과 삽입공(146c)을 일치되도록 한다.

그리고 나서, 상기 로킹핀(147)은 하단을 삽입공(146c)에 삽입함과 아울러 탭공(143b)에 치합함에 따라 견고하게 설치된다.

이때, 상기 결합부재(143)는 금속 재질로 이루어짐이 바람직하다.

그리고, 상기 걸이구(148)는 로킹핀(147)이 로킹홈(149)에 삽입시 하부를 로킹홈(149) 둘레에 해당되는 커버(140)의 상면과 접하도록 한다.

여기서, 상기 커버(140)는 공급튜브(10)를 소정 압력으로 누르는 것이 바람직하고, 걸이구(148)는 공급튜브(10)를 누르는 커버(140)의 작용력을 유지하는 역할을 한다.

또한, 상기 로킹핀(147)은 외부 둘레면에 탭(147a)을 형성하고, 걸이구(148)는 내측면 둘레에 탭(148a)을 형성한다.

그래서, 상기 걸이구(148)는 로킹핀(147) 상에서 축 방향으로 높낮이를 조절할 수 있게 된다.

따라서, 상기 커버(140)는 로킹핀(147) 상에서 걸이구(148)의 위치에 따라 공급튜브(10)를 누르는 가압력을 가변시킬 수 있다.

여기서, 상기 커버(140)가 공급튜브(10)를 누르는 압력이 크게 작용할수록 커버(140)와 가압핀(130) 또는 가압관(132)과의 거리가 좁혀짐에 따라 더욱 정확한 정량의 유체를 이송할 수 있게 된다.

특히, 상기 커버(140)가 공급튜브(10)를 누르는 가압력이 너무 크게 되면, 공급튜브(10)가 상하게 된다.

그리고, 상기 커버(140)는 동시에 적어도 한 쌍의 가압핀(130) 또는 가압관(132)과 접하도록 하여야 공급튜브(10)를 통해 정량의 유체를 이송할 수 있게 된다.

또한, 상기 공급튜브(10) 내부의 유체가 가압핀(130) 또는 가압관(132)의 원 궤적 상으로 이동시에 강제 유동됨으로써 내부에 기포 발생이 방지된다.

한편, 상기 로킹핀(147)과 이에 근접한 회전휠(120)의 둘레 위치에서의 접선 간의 간격은 공급튜브(10)의 직경과 유사하거나 또는 그 이상의 간격을 유지하도록 하여 공급튜브(10)를 통해 이송되는 유체에 가해지는 간섭을 방지한다.

또한, 상기 공급튜브(10)는 유체의 유출측에 압력게이지(150)를 설치한다.

그래서, 상기 커버(140)가 공급튜브(10)의 상부를 누르고 있는 상태에서 사용자는 걸이구(148)를 회전시키면서 압력게이지(150)를 통해 공급튜브(10)의 유체압력을 확인할 수 있도록 한다.

그리고, 상기 공급튜브(10)는 일방향으로 원 궤적을 따라 이동되는 가압핀(130) 및 가압관(132)과의 마찰로 인해 회전휠(120)의 회전 방향으로 이동할 수 있다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 회전휠(120)이 회전되어 가압관(132)이 원 궤적을 따라 이동하게 된다.

특히, 적어도 한 쌍 이상의 가압관(132)이 커버(140)의 하부에 위치하기 때문에 가압관(132)과 커버(140) 사이에 위치한 공급튜브(10)는 두 지점 이상에서 눌리게 되고, 이에 따라 눌리는 지점 사이에 잔류하고 있는 공급튜브(10)의 유체가 강제 배출된다.

그래서, 상기 공급튜브(10)는 커버(140)의 양측으로 노출된 부위를 그립부(160)에 의해 고정된다.

도 4 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 그립부(160)는 바디(162), 탄성부재(166) 및 노브(168)로 이루어진다.

상기 바디(162)는 회전휠(120)을 기점으로 커버(140)의 반대측에 해당되는 플레이트(100) 상에서 스크류(169)에 의해 결합된다.

그리고, 상기 탄성부재(166)는 플레이트(100)와 접하는 바디(162)의 가장자리에 위치한다.

이때, 상기 바디(162)는 매입홈(165)을 함몰 형성하여 탄성부재(166)를 수용함으로써 탄성부재(166)의 외부 노출을 방지한다.

여기서, 상기 탄성부재(166)는 코일 스프링인 것으로 한다.

또한, 상기 노브(168)는 바디(162)의 양측에 위치하여 각각의 가장자리를 코일 스프링의 양단과 연결한다.

그리고, 상기 노브(168) 각각은 탄성부재(166)와 연결된 부위에 상대적으로 가까운 일단을 바디(162)의 측면 테두리에 지지하도록 한다.

그래서, 상기 노브(168) 각각은 일단을 바디(162)의 측면에 지지하면서 타단을 회동 가능하게 구비된다.

특히, 상기 바디(162)는 노브(168)의 이탈을 방지하기 위해 양측면에 설치홈(164)을 함몰 형성한다.

또한, 상기 바디(162)는 양측면 즉 설치홈(164)에 수용홈(163)을 형성하여 공급튜브(10)를 수용할 수 있도록 한다.

이때, 상기 수용홈(163)의 개방된 입구는 노브(168)에 의해 차단되고, 공급튜브(10)는 수용홈(163)의 내측과 노브(168)에 의해 소정 눌림으로써 위치 고정된다.

도 5a와 도 5b는 노브(168)의 작동 상태를 도시한 것이다.

도시하지는 않았지만, 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치는 유체를 정량씩 연속적으로 공급할 수 있을뿐더러 유체 내부에서의 기포 발생을 방지하는 장치로서, 플로터의 헤드와 잉크통 사이에 적용 등 다양하게 설치될 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 유체 정량 공급장치에 의하면, 회전휠의 둘레에 다수 개 구비된 가압핀이나 가압관으로서 공급튜브의 둘레를 연속적으로 눌러 공급튜브의 유체를 정량씩 배출시킬 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 발명은 가압핀이나 가압관으로 공급튜브의 외부를 누르면서 이동시킴에 따라 공급튜브 내부에서 유동하는 유체에 가해지는 충격을 줄여 기포 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

1. 플레이트에 회전 가능하게 설치되어 구동모터의 구동시 회전되고, 유체를 저장하여 유동을 안내하는 공급튜브를 둘레 일부에 감은 회전휠과;

   상기 회전휠의 둘레면에 일정 간격으로 형성되어 상기 회전휠의 회전에 의해 반복적으로 상기 공급튜브의 하부를 가압함으로써 상기 유체에 기포 발생을 방지함과 아울러 상기 유체를 강제 이송시키는 가압핀과;

   상기 회전휠의 일부에 감긴 공급튜브의 상부와 접하여 지지하도록 상기 플레이트 상에 형성되어 상기 가압핀에 의해 상기 공급튜브를 가압시 가압력을 향상시켜 상기 유체를 동일량씩 배출시키도록 하는 커버와;

   상기 플레이트 상에 형성되어 상기 커버의 양측으로 노출되는 상기 공급튜브를 잡아 상기 가압핀의 원 궤적상 이동시 마찰에 의한 상기 공급튜브의 이동을 방지하도록 형성된 그립부를 포함하여 이루어지고,

   상기 커버는 일단을 상기 플레이트 상에서 상기 회전휠의 접선에 대해 상기 공급튜브의 직경만큼 유격된 위치에 힌지핀에 의해 회동 가능하게 구비하며, 타단과 상기 플레이트를 로킹부재로 연결하여 상기 공급튜브의 지지력을 일정하게 유지함과 아울러,

   상기 로킹부재는 상기 회전휠의 접선에 대해 상기 공급튜브의 직경만큼 유격된 위치에서 상기 플레이트에 고정 설치된 고정블록과;

   상기 고정블록의 상부에 회전 가능하게 삽입된 회전블록과;

   상기 회전블록의 둘레에 연장 형성되어 상기 회전블록과 함께 회동되는 로킹핀과;

   상기 로킹핀의 둘레에 돌출 형성된 걸이구와;

   상기 커버의 타단에서 외측으로 상기 로킹핀의 직경만큼의 크기로 함몰 형성되며, 상기 커버의 타단을 상기 걸이구에 걸어 상기 로킹핀의 상부 방향으로의 이탈을 방지하기 위한 로킹홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 가압핀은 상기 공급튜브와의 마찰 감소를 위해 가압관을 회전 가능하게 삽입하는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항에 있어서,

   상기 회전블록은 내부에 결합부재를 더 구비하고;

   상기 로킹핀은 상기 회전블록에 삽입되어 상기 결합부재와 결합됨으로써 견고하게 지지되는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 로킹핀과 걸이구는 유체의 이송량을 변화시키기 위해 상기 공급튜브의 가압력을 가변시키도록 접합면에 각각 탭을 형성하는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 공급튜브는 유체의 배출측에 해당되는 부위에 압력게이지를 연결하는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 그립부는 상기 플레이트에 결합되며, 상기 공급튜브를 수용하기 위해 양측에 수용홈을 형성한 바디와;

   상기 바디의 길이방향으로 내부에 삽입된 탄성부재와;

   상기 바디의 양측 가장자리에 각각의 일단을 지지하고, 상기 탄성부재의 양단에 각각의 단부를 걸어 고정함으로써 타단을 탄성적으로 회동 가능하게 하여 상기 수용홈을 개폐 가능하게 형성한 노브로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 바디는 상기 노브를 수용하여 외측 이탈을 방지하기 위해 양측에 각각 설치홈을 함몰 형성하는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 바디는 상기 탄성부재를 매입하여 보호하기 위해 매입홈을 형성하는 것을 특징으로 하는 유체 정량 공급장치.

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