KR102234658B1

KR102234658B1 - 인쇄 장치

Info

Publication number: KR102234658B1
Application number: KR1020170092689A
Authority: KR
Inventors: 마사아키 이시하라
Original assignee: 캐논 가부시끼가이샤
Priority date: 2016-07-29
Filing date: 2017-07-21
Publication date: 2021-04-02
Also published as: EP3275664B1; CN107662416A; US20180029373A1; JP6818460B2; CN107662416B; EP3275664A1; JP2018016055A; US10226933B2; KR20180013734A

Abstract

본 발명의 실시형태에서는, 캐리지는 프린트헤드를 장착 또는 분리하기 위해 조작자에 의해 조작되며 상기 제1 회전 축을 중심으로 회전하는 제1 레버를 포함한다. 캐리지는 또한 제1 회전 축에 대해 평행하게 제2 회전 축을 중심으로 회전하는 제2 레버를 포함하고, 프린트헤드가 장착되는 경우에는 프린트헤드의 일부에 접촉하고, 회전에 따라 프린트헤드를 가압한다. 캐리지는 제2 레버의 단부에 걸린 일 단부와 캐리지의 일부에 걸린 타단부를 갖는 스프링을 더 포함한다. 프린트헤드가 장착되는 경우, 스프링의 가압력은 제1 레버의 회전에 따라 캐리지에 대해 프린트헤드를 가압하도록 작용한다. 프린트헤드가 분리되는 경우, 가압력은 작용하지 않는다.

Description

인쇄 장치{PRINTING APPARATUS}

본 발명은, 인쇄 장치, 특히 잉크를 토출하는 프린트헤드를 착탈 가능하게 보유지지하도록 구성되는 캐리지를 구비하고, 그 캐리지를 왕복식으로 주사하면서 프린트헤드로부터 인쇄 매체에 잉크를 토출하여 인쇄를 행하는 인쇄 장치에 관한 것이다.

프린트헤드를 탑재한 캐리지를 인쇄 용지와 같은 인쇄 매체에 대하여 주사 방향(주주사 방향)으로 주사하는 동작과 인쇄 매체를 미리결정된 피치로 주주사 방향과 상이한 방향(부주사 방향)으로 반송하는 동작을 교대로 반복하여 화상을 인쇄하는 시리얼 인쇄가 있다. 이러한 시리얼 인쇄를 채용한 인쇄 장치에서는, 프린트헤드를 캐리지에 대하여 착탈 가능하게 장착하는 구성이 널리 사용되고 있다.

일본 특허 공개 공보 제2014-65223호 및 제2004-90343호에 개시되어 있는 바와 같이, 프린트헤드 장착/분리 방식으로서, 프린트헤드를 탑재했을 때에 캐리지에 제공된 레버를 유저 또는 메인터넌스 작업자가 조작하는 방식이 알려져 있다. 이 레버를 조작함으로써, 가압 부재(press member)가 캐리지에 대하여 프린트헤드를 가압하거나 가압하지 않는 상태를 선택적으로 결정한다.

프린트헤드를 고정할 때, 프린트헤드는 캐리지의 미리결정된 위치에 대해 접촉되어 위치 결정된다. 프린트헤드를 분리할 때는, 프린트헤드를 탑재할 때와 반대 방향으로 레버를 동작시킴으로써 접촉 상태가 해제되므로, 캐리지로부터의 프린트헤드의 분리가 용이해진다.

그러나, 일본 특허 공개 공보 제2014-65223호에 기재되어 있는 종래의 구성에서는, 이하의 문제가 발생한다.

일본 특허 공개 공보 제2014-65223호에 개시된 구성에서는, 프린트헤드가 없는 경우, 아이들 스프링이 캐리지 본체에 대해 접촉하여 정지된다. 이 상태에서 프린트헤드를 세트하기 위해서는, 프린트헤드의 장착 궤적으로부터 스프링을 후퇴시키기 위해서 레버를 조작함으로써 스프링을 들어올릴 필요가 있다.

이때, 조작자가 레버를 조작하여, 스프링의 가압 방향에 대항하여 레버를 통해 스프링을 역으로 가압하는 동작을 행한다. 그러나, 스프링이 프린트헤드를 가압하는 위치에서, 스프링은 프린트헤드의 장착 궤적을 원치않게 간섭한다. 이에 대처하기 위해서는, 프린트헤드가 캐리지 본체에 대해 접촉하는 상태로부터 스프링이 프린트헤드를 가압하는 상태를 통한 궤적을 스프링이 간섭하지 않는 위치까지 스프링을 역으로 가압하고, 스프링을 그 상태에 유지시키기 위해 스프링을 로크할 필요가 있다. 그로 인해, 스프링이 프린트헤드를 가압하는 힘보다 큰 힘으로 스프링을 역으로 가압할 필요가 있고, 레버 조작력은 원치않게 커지게 된다.

또한, 프린트헤드를 삽입 혹은 분리한 후, 레버를 조작해서 후퇴 상태에 로크된 스프링이 해제되는 경우, 후퇴 상태에서 축적되어 있던 스프링력이 한 번에 해제되어, 레버 또는 스프링이 급격하게 이동하게 된다. 프린트헤드가 삽입된 경우에는, 스프링은 가압 상태로 이행한다. 프린트헤드가 분리된 경우, 스프링은 캐리지 본체에 대해 접촉하여 정지한다. 이때, 해제된 큰 힘이 캐리지 본체를 파손할 수 있다. 이에 대한 대책으로서, 예를 들어 지지 부재를 추가하거나, 충격을 흡수하는 완충재를 사용하거나, 또는 파괴하기 어려운 재료를 사용하는 것이 필요하다.

이를 위해, 인쇄 장치 내에는 부재를 위한 공간이 필요하게 되거나, 새로운 완충재 또는 고가의 재료가 사용된다. 이는 예를 들어 장치 크기가 커지거나 장치 제조 비용이 증가하는 문제를 야기한다.

큰 힘을 발생하는 스프링을 한정된 공간에서 형성하는 경우, 스프링을 설계할 때의 크기 및 형상의 자유도가 낮기 때문에 스프링에 걸리는 응력을 억제하는 것 및 스프링의 파괴 또는 세틀링(settling)에 대한 큰 안전율을 얻는 것이 어렵다. 스프링이 그 가압 방향에 대항하여 크게 후퇴되는 경우, 스프링에 걸리는 응력은 커진다. 그러므로, 프린트헤드의 장착 궤적에 큰 자유도를 부여하기 위해서 스프링을 크게 후퇴시키는 것은 어렵다.

즉, 한정된 공간에서 캐리지에 프린트헤드를 고정하는 구성을 실현하는 것과, 프린트헤드 장착의 용이함 또는 스프링의 신뢰성을 저렴하게 확보하는 것은 상충하는 관계를 가지므로, 그들 양자 모두를 달성하는 것은 어렵다. 결과적으로, 인쇄 장치의 신뢰성, 조작성, 및 비용 절감을 중시하면, 부품의 강도나 프린트헤드의 장착 궤적을 확보하기 위한 공간이 전체 캐리지의 크기를 증가시켜, 프린트헤드의 이동 궤적을 포함하는 장치 본체를 소형화하기가 어렵다.

또한, 일본 특허 공개 공보 제2004-90343호에 개시하는 바와 같이, 스프링을 레버 상에 배치하는 구성에서는, 레버의 개방 상태로부터 스프링을 로크할 때에, 레버를 크게 회전시켜서, 중력이 레버를 개방 방향으로 바이어스하는 위치까지 이동시킨다. 이러한 방식에서는, 레버의 회전 궤적에 대응하는 공간을 확보하거나, 또는 공간을 덮고 있는 커버를 크게 후퇴시키는 것이 필요하다. 이를 위해, 커버를 회전시켜 개방 상태를 유지하기 위해 큰 공간을 유지할 필요가 있고, 결과적으로 인쇄 장치의 본체의 크기가 증가한다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래 기술의 단점에 대한 대응으로서 고려된다.

예를 들어, 본 발명에 따른 인쇄 장치는 전체 장치를 소형화하고 조작성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 프린트헤드가 착탈 가능하게 탑재되는 캐리지; 상기 캐리지에 회전 가능하게 제공되며, 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 대해 장착 또는 분리되는 제1 위치와 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 고정되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 조작 부재; 상기 프린트헤드를 상기 캐리지에 고정시킬 수 있는, 상기 조작 부재에 회전 가능하게 제공되는 고정 부재; 및 상기 캐리지와 상기 고정 부재 사이에 걸리는 스프링 부재를 포함하며, 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 탑재된 상태에서 상기 조작 부재가 상기 제2 위치에 있는 경우, 상기 고정 부재는 상기 스프링 부재를 제1 길이를 갖도록 인장시킴으로써 상기 프린트헤드를 고정시키고, 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 탑재되지 않은 상태에서 상기 조작 부재가 상기 제2 위치에 있는 경우, 상기 고정 부재는 상기 스프링 부재를 상기 제1 길이보다 짧은 제2 길이를 갖도록 인장시키는, 인쇄 장치가 제공된다.

본 발명은 전체 인쇄 장치를 소형화하고 조작성을 향상시킬 수 있기 때문에 특히 유리하다.

본 발명의 추가적인 특징은 (첨부된 도면을 참고한) 이하의 예시적인 실시형태에 대한 설명으로부터 명확해질 것이다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 잉크젯 인쇄 장치의 구성을 각각 도시하는 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 프린트헤드 및 잉크 탱크가 장착된 상태의 캐리지의 구조를 각각 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 프린트헤드가 캐리지 안으로 삽입되어 있는 동안의 메인 레버의 폐쇄 및 개방 상태를 각각 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 프린트헤드를 캐리지 내에 삽입하지 않은 상태에서의 메인 레버의 폐쇄 및 개방 상태를 각각 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 5a 및 도 5b는 캐리지, 프린트헤드, 및 압접 커넥터 사이의 접속부를 도시하는 단면도, 및 압접 커넥터를 포함하는 전기 기판을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 6은 프린트헤드의 구성을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 메인 레버와 서브 레버가 조합된 상태와 메인 레버의 구조를 각각 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 8a 및 도 8b는 메인 레버의 폐쇄 및 개방 상태에서의 캐리지의 단면도이다.
도 9a 및 도 9b는 메인 레버와 각각의 서브 레버 사이의 결합 상태를 각각 도시하는 개략도이다.
도 10a 및 도 10b는 메인 레버가 프린트헤드를 삽입함으로써 폐쇄 및 개방될 때 서브 레버와 가압 스프링의 주변부를 각각 도시하는 단면도이다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 메인 레버의 개방 상태로부터 그 폐쇄 상태로의 과정을 나타내는 캐리지의 단면도이다.
도 12는 프린트헤드와 가압 스프링 사이의 위치 관계를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 13a 및 도 13b는 서브 레버의 구조를 각각 개략적으로 도시하는 사시도이다.

이제, 첨부의 도면을 참고하여 본 발명의 예시적인 실시형태를 상세하게 설명한다. 이하의 설명에도 도면 전체에 걸쳐 도일한 참조 번호는 동일한 구성요소를 나타낸다는 것을 유의하라. 따라서, 이미 설명된 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 그에 대한 반복적인 설명은 생략한다.

본 명세서에서, "프린트" 및 "인쇄"라는 용어는, 그들이 의미 있는지 또는 의미 없는지 여부 및 그들이 인간에 의해 시각적으로 인지 가능하도록 시각화되는지 여부에 관계없이, 문자 및 그래픽과 같은 의미 있는 정보의 형성뿐만 아니라, 광범위하게는 인쇄 매체에의 화상, 도형, 패턴 등의 정보의 형성이나 그 매체의 가공을 포함한다.

또한, "인쇄 매체(또는 시트)"라는 용어는 통상적인 인쇄 장치에서 사용되는 종이 시트를 포함할 뿐만 아니라, 광범위하게는 잉크를 수용할 수 있는 천, 플라스틱 필름, 금속 플레이트, 유리, 세라믹, 목재, 및 가죽 같은 재료도 포함한다.

또한, "잉크"(이하, "잉크"라고도 칭함)라는 용어는 상술한 "인쇄"의 정의와 마찬가지로 광범위하게 해석되어야 한다. 즉, "잉크"는, 인쇄 매체에 도포될 때, 화상, 도형, 패턴 등을 형성할 수 있고, 인쇄 매체를 처리할 수 있으며, 잉크를 처리할 수 있는 액체를 포함한다. 잉크의 처리는 예를 들어 인쇄 매체에 도포된 잉크에 포함된 착색제의 고화 또는 불용화를 포함한다.

또한, "인쇄 요소"는 일반적으로 달리 구체화되지 않는 한 잉크 오리피스 또는 그것과 연통하는 액체 채널, 및 잉크를 토출하기 위해 사용되는 에너지를 발생시키는 요소를 의미한다.

도 1a 및 도 1b는, 본 발명의 예시적인 실시형태에 따른 잉크젯 인쇄 장치(이하 인쇄 장치라 칭함)의 구성을 각각 도시하는 사시도이다. 인쇄 장치(2)는 외장(21)에 내장되는 잉크젯 프린트헤드(이하, 프린트헤드라 칭함)를 사용하여 인쇄를 행하는 인쇄 유닛(후술함) 및 원고를 광학적으로 주사함으로써 화상을 판독하는 스캐너 유닛(22)을 포함한다. 인쇄 장치(2)에는 조작을 행하기 위해 유저에 의해 사용되는 조작 유닛(23)이 제공되어 있다. 또한, 인쇄 장치(2)는, 인쇄 매체를 공급하는 공급 유닛(도시하지 않음), 인쇄 매체를 반송하는 반송 유닛(도시하지 않음), 및 프린트헤드의 토출 상태를 안정적으로 유지하기 위해 사용되는 유지 유닛(도시하지 않음)을 포함한다.

도 1a는 인쇄 장치(2)의 스캐너 유닛(22)을 폐쇄한 상태를 도시하는 사시도이다. 도 1b는 스캐너 유닛(22)을 개방한 상태를 도시하는 사시도이다.

인쇄 장치(2)의 스캐너 유닛(22)은 인쇄 장치의 외장(21)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 잉크 탱크나 프린트헤드를 교환할 때에는, 도 1b에 도시한 바와 같이 스캐너 유닛(22)을 개방한다.

인쇄 동작 시에는, 조작 유닛(23)이 전방측으로 개방되어 인쇄 장치(2)의 전방측(조작 유닛측)에 인쇄 매체 배지구가 확보된다. 또한, 인쇄 동작 시에는, 공급 유닛에 의해 공급된 인쇄 매체가 반송 유닛에 반송되고, 미리결정된 방향(캐리지의 주사 방향)으로 왕복식으로 주사하는 캐리지(후술함)에 제공된 프린트헤드에 의해 인쇄되며, 인쇄 장치(2)의 전방측으로 배지된다.

도 2a 및 도 2b는 프린트헤드와 잉크 탱크를 장착한 상태의 캐리지 구조를 개략적으로 도시하는 사시도이다.

도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이, 인쇄 유닛(30)은 캐리지(31), 메인 레버(40), 및 서브 레버(50)를 포함하여 형성된다. 각 잉크 탱크(80)는, 인쇄 유닛(30)에 프린트헤드(후술함)가 장착된 상태에서, 인쇄 장치(2)의 전방측으로부터 삽입되고, 잉크 탱크(80)의 전방 단부를 프린트헤드에 걸려들게 한다. 잉크 탱크(80)의 걸림결합부를 하방으로 가압하면, 잉크 탱크(80)의 래치 형상(도시하지 않음)과 캐리지(31)의 대향 형상(도시하지 않음)이 서로 걸림결합되므로, 잉크 탱크(80)가 인쇄 유닛(30)에 고정된다. 또한, 잉크 탱크(80)의 걸림결합부를 하방으로 가압해서 걸림결합부의 래치를 해제시키고, 잉크 탱크(80)를 인쇄 장치(2) 상방의 위치로 이동시키면, 잉크 탱크(80)가 인쇄 유닛(30)으로부터 분리된다.

도 2a는 6개의 잉크 탱크가 모두가 캐리지(31)에 장착된 상태를 도시한다. 도 2b는 잉크 탱크 중 하나가 캐리지(31)로부터 분리된 상태를 도시한다.

도 3a 및 도 3b는, 메인 레버가 캐리지에 프린트헤드를 장착하기 위해서 동작되는 경우를 도시하는 인쇄 유닛의 사시도이다.

도 3a는 프린트헤드(70)가 장착되고 메인 레버(40)가 폐쇄된 상태를 도시한다. 도 3b는 프린트헤드(70)가 장착되고 메인 레버(40)가 개방된 상태를 도시한다. 이하 메인 레버(40)를 개방한 상태에서의 메인 레버(40)의 위치를 제1 위치라 칭하고(도 3b), 이하 메인 레버(40)를 폐쇄한 상태에서의 메인 레버(40)의 위치를 제2 위치라 칭한다(도 3a). 따라서, 메인 레버(40)는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 회전할 수 있다. 또한, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 캐리지(31)의 내측에는 헤드 안내부(32a, 32b)가 양쪽 대칭으로 제공되어 있고, 장착되는 프린트헤드(70)를 안내한다. 메인 레버(40)는 회전 축(M)을 중심으로 회전하고, 폐쇄된 상태에 설정되어 있을 때에, 캐리지(31)에 제공된 메인 레버 접촉면(33)에 접촉한다.

어느 경우에서든, 도 2a 내지 도 3b에 도시한 인쇄 유닛(30)에 잉크 탱크(80)와 프린트헤드(70)를 장착하여 형성된 캐리지(31)가 인쇄 장치(2)에서 주사 방향으로 왕복식으로 주사하면서, 반송된 인쇄 용지(인쇄 시트)와 같은 인쇄 매체(도시하지 않음)에 잉크를 토출해서 화상을 형성한다.

각 잉크 탱크(80)는, 프린트헤드(70)에 공급되는 잉크를 저장하기 위한 탱크이며, 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이 인쇄 유닛(30)에 프린트헤드(70)가 장착된 상태에서 인쇄 유닛(30)에 대하여 장착/분리된다는 것을 유의하라.

캐리지(31)는, 인쇄 매체의 반송 방향(부주사 방향)과 교차하는(일반적으로는, 직교하는) 방향(주주사 방향)에 대하여 왕복식으로 주사하도록 안내되고 지지된다.

도 4a 및 도 4b는 프린트헤드를 캐리지 내에 삽입하지 않은 상태에서의 메인 레버의 폐쇄 및 개방 상태를 각각 개략적으로 도시하는 사시도이다. 도 4a는 메인 레버(40)를 폐쇄한 상태를 나타내고 있으며, 도 4b는 메인 레버(40)를 개방한 상태를 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 4b에 나타내고 있는 바와 같이, 캐리지(31)에는 프린트헤드(70)가 장착되었을 때에 프린트헤드(70)의 전극 패드(도시하지 않음)와 압접하는 커넥터(36)가 장착된다.

인쇄 유닛(30)의 캐리지(31)에 대해서 첨부의 도면을 참고하여 설명한다. 이제 프린트헤드(70)의 캐리지(31)에 대한 가압 고정 및 프린트헤드(70)와 캐리지(31) 사이의 전기적 접속에 대해서 설명한다.

도 5a 및 도 5b는 캐리지, 프린트헤드, 및 압접 커넥터 사이의 접속부를 도시하는 단면도와, 압접 커넥터를 포함하는 전기 기판을 개략적으로 도시하는 사시도이다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 캐리지(31)의 프린트헤드 장착 위치에 프린트헤드(70)가 착탈 가능하게 장착되어 있다. 프린트헤드(70)에는, 인쇄 매체와 대향하는 위치에 화상을 인쇄하기 위해 잉크를 토출하는 잉크 토출 유닛(71)이 제공된다.

캐리지(31)는, 섀시 유닛(도시하지 않음)에 장착된 모터(도시하지 않음)에 의해 타이밍 벨트(도시하지 않음)를 통해 구동된다. 타이밍 벨트는, 모터의 반대 측에 배치된 아이들 풀리(도시하지 않음)에 의해 미리결정된 장력이 부여되어서 걸쳐져 있다. 타이밍 벨트는 캐리지(31)에 연결되어 있고, 캐리지(31)의 위치를 검출하기 위한 코드 스트립(도시하지 않음)이 타이밍 벨트와 평행하게 제공된다. 코드 스트립에는, 예를 들어 1인치당 150 내지 300개의 마크가 형성되어 있다. 캐리지(31)에는, 코드 스트립(도시하지 않음)을 판독하기 위한 인코더 센서(도시하지 않음)가 탑재되어 있다.

프린트헤드(70)는, 잉크젯 방식을 채용하고, 호스트 장치(도시하지 않음) 등으로부터 송신되는 화상 정보에 기초하여, 복수의 오리피스가 배열된 토출면을 형성하는 잉크 토출 유닛(71)으로부터 인쇄 용지에 잉크를 토출해서 화상을 인쇄한다. 프린트헤드(70)의 잉크 토출 유닛(71)과 인쇄 매체의 인쇄면 사이에는, 잉크 방울을 비상시키기 위한 미리결정된 거리(간극)(예를 들어, 약 0.5mm 내지 5.0mm)가 제공될 필요가 있다.

도 6은 프린트헤드의 구성을 개략적으로 도시하는 사시도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 프린트헤드(70)는, 대략 직육면체 형상의 2개의 외면이 개방되는 상자 형상으로 형성되며, 하면측에 액체를 토출하는 잉크 토출 유닛(71)이 제공되어 있다. 프린트헤드(70)의 상방부에는 잉크 탱크 장착부(77)가 형성된다. 프린트헤드(70)가 인쇄 유닛(30)에 삽입될 때에, 헤드 측면의 좌우 측에 제공되는 볼록 형상 헤드 안내부(75a, 75b)가 캐리지(31)에 양쪽 대칭으로 제공되는 헤드 안내부(32a, 32b)에 의해 안내된다. 헤드 안내부(75a, 75b)가 안내될 때, 프린트헤드(70)는 캐리지(31)에 원활하게 삽입된다.

프린트헤드(70)를 인쇄 유닛(30)에 삽입할 때의 안내와 프린트헤드의 장착 시의 가압 고정의 개략에 대해서 설명한다.

프린트헤드(70)를 인쇄 유닛(30)에 삽입 후, 메인 레버(40) 및 서브 레버(50)는 도 3b에 도시된 상태로부터 도 3a에 도시된 상태로 폐쇄된다. 따라서, 프린트헤드(70)는 서브 레버(50)에 의해 가압되고, 프린트헤드(70)의 캐리지 접촉면(76a, 76b, 76c)은 헤드 접촉면(39a, 39b, 39c)에 대해 접촉되며 가압 고정된다.

이어서 캐리지(31)와 가압 고정된 프린트헤드(70) 사이의 전기적 접속에 대해서 설명한다.

도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 캐리지 기판(35)은 헤드 장착면 측에 커넥터(36)가 장착된다. 금속으로 구성된 가압 압접 핀(37)이 커넥터(36)를 관통하도록 제공된다. 각각의 압접 핀(37)은 헤드 장착면(프린트헤드(70)의 헤드 기판(73)의 접촉면(74)에 압접되는 면)의 반대측에서 캐리지 기판(35)에 납땜된다. 프린트헤드(70)가 인쇄 유닛(30)에 장착된 상태에서는, 각 압접 핀(37)의 선단이 헤드 기판(73)의 접촉면(74)에 압접된다. 이에 의해, 인쇄 장치의 본체측과 프린트헤드(70) 사이에 전기적 접속이 실현된다.

본 실시형태에서는, 압접 핀(37)의 수는 30 내지 60개이다. 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 장착했을 때, 1 핀당 수십 내지 수백 gf의 압접 하중이 가해지고, 총 3 내지 5kgf의 압접 하중이 프린트헤드(70)와 커넥터(36) 사이의 반발력으로서 발생한다.

압접 핀(37)의 압접 하중은 프린트헤드(70)가 캐리지(31)의 헤드 접촉면(39a 내지 39c)에 대하여 접촉되어 고정된 상태에서 가해진다. 이로 인해, 접촉면으로부터의 분리는, 압접 핀(37)과 접촉면(74)이 분리되어, 압접력을 저하시키는 것을 의미한다.

압접력의 저하는 접점에서의 접촉 저항을 증가시켜, 전기적 접속이 불안정해진다. 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 고정할 때에, 반발력보다 큰 힘으로 프린트헤드(70)를 가압하고 헤드 접촉면(39a 내지 39c)에 대해 캐리지 접촉면(76a 내지 76c)을 가압함으로써 캐리지(31)에 프린트헤드(70)를 가압 고정할 필요가 있다. 이를 위해, 충분한 가압력으로 프린트헤드(70)의 서브 레버 접촉면(72)을 가압할 필요가 있다.

프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 가압 고정하는 상세한 구성에 대해서 설명한다.

도 7a 및 도 7b는 메인 레버와 서브 레버를 조합한 상태와 메인 레버의 구조를 각각 개략적으로 도시하는 사시도이다. 도 7a는 메인 레버(40)와 서브 레버(50)를 조합한 상태를 나타내고 있다. 도 7b는 메인 레버(40)의 상세한 구조를 나타내고 있다.

메인 레버(40)는, 도 3a 내지 도 4b로부터도 명백한 바와 같이, U 형상을 가지며, 힘을 가함으로써 조작자에 의해 조작되는 조작부(41)와, 조작 유닛(41)의 양단에 각각 접속된 2개의 아암부(42a, 42b)를 포함한다.

상술한 도 3a 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 메인 레버(40)가 회전 축(M)을 중심으로 회전 가능하도록 캐리지(31)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 메인 레버(40)를 회전시키기 위해서 유저에 의해 힘이 가해지는 부분으로서 기능하는 조작부(41)가 메인 레버(40)의 중앙부에 제공된다.

도 7a에 도시된 바와 같이, 메인 레버(40)의 좌우 아암부(42a, 42b)에는 서브 레버(50)가 각각 양쪽 대칭으로 배치되며, 회전 축(S)을 중심으로 회전하도록 메인 레버(40)에 각각 지지된다.

도 8a 및 도 8b는 메인 레버의 폐쇄 및 개방 상태에서의 캐리지의 단면도이다. 도 8a는 메인 레버(40)를 폐쇄한(메인 레버(40)가 제2 위치에 있는) 상태를 나타낸다. 도 8b는 메인 레버(40)를 개방한(메인 레버(40)가 제1 위치에 있는) 상태를 나타낸다.

도 8a 및 도 8b에 나타낸 바와 같이, 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 대하여 가압하는 힘을 발생하기 위한 가압 스프링(60)이 각 서브 레버(50)에 제공된 훅부(51)에 걸려 있다. 가압 스프링(60)은 인장 스프링(pulling spring)으로 형성되고, 서브 레버(50)에 걸린 일단부와 캐리지(31)에 걸린 타단부를 갖는다. 서브 레버(50)는 메인 레버(40)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 가압 스프링(60)은 서브 레버(50)에 걸려 있기 때문에, 서브 레버(50)는 가압 스프링(60)의 힘에 의해 회전 축(S)을 중심으로 시계방향으로 회전하도록 바이어스된다.

도 3b, 도 4b 및 도 8b에 도시한 바와 같이, 메인 레버(40)를 개방한 상태에서는, 메인 레버(40)와 서브 레버(50)는 도 8b에 도시한 바와 같이 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 삽입할 때의 궤적(K)으로부터 후퇴한다. 또한, 메인 레버(40)의 일부(44)는 프린트헤드(70)를 장착할 때의 안내부 형상을 가지며, 캐리지(31)의 헤드 안내부(32a, 32b)와 함께 프린트헤드(70)를 캐리지(31) 안으로 원활하게 삽입되도록 안내한다.

도 9a 및 도 9b는 각각의 서브 레버의 상세한 구조를 각각 개략적으로 도시하는 확대 사시도이다.

도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 메인 레버(40)에는 서브 레버(50)의 시계방향 회전 범위를 억제하기 위한 서브 레버 접촉면(43)이 제공된다. 이로 인해, 도 9b에 도시한 바와 같이, 가압 스프링(60)에 의해 바이어스된 서브 레버(50)는 서브 레버(50)의 일부인 메인 레버 접촉면(55)이 서브 레버 접촉면(43)에 대해 접촉할 때애 상대적으로 정지한다.

도 10a 및 도 10b는 각 서브 레버의 상세한 구조와 함께 각 가압 스프링의 작용을 설명하는 도면이다. 도 10a는 각 서브 레버(50)의 전체 구조를 나타낸다. 도 10b는 각 가압 스프링(60)의 주변부의 확대도이다.

도 8b와 도 10b에 나타내는 상태에서, 가압 스프링(60)에 의해 가압되어 상대적으로 정지하는 메인 레버(40)와 서브 레버(50)는, 일체적으로 회전할 수 있으며, 가압 스프링(60)에 의해 일점 쇄선(64)의 방향으로 인장되어 바이어스된다. 도 10b에 도시하는 바와 같이, 각 서브 레버(50)의 훅부(51)에 가해지는 스프링력은 회전 축(M)과 교차하지 않고 길이 Do만큼 회전 축(M)으로부터 이격된 위치를 통과한다. 길이 Do는, 가압 스프링(60)의 힘이 서브 레버(50)와 메인 레버(40)가 일체적으로 개방되는 방향의 회전을 위한 힘으로써 작용하는 범위 내로 설정되어 있다. 이 힘을 받으면, 메인 레버(40)와 서브 레버(50)는 일체적으로 도 8b와 도 10b에서 시계방향으로 바이어스되고, 캐리지(31)에 제공된 메인 레버 스토퍼(도시하지 않음)에 대해 접촉하여 정지한다.

이때, 메인 레버(40)를 보유지지하는데 필요한 힘은 메인 레버(40)와 2개의 서브 레버(50)를 그들의 자중에 의해 폐쇄시키는 힘보다 크다. 메인 레버(40)와 서브 레버(50)가 플라스틱 재료로 구성되는 부재인 경우, 자중을 조작 유닛(41)에서의 힘으로 환산함으로써 약 수십 gf의 힘이 얻어진다.

메인 레버(40)가 개방된 상태에서, 조작자가 메인 레버(40)의 조작 유닛(41)을 조작하여 메인 레버(40)를 폐쇄 방향으로 회전시키는 경우, 서브 레버(50)는 회전 축(M)을 중심으로 하는 메인 레버(40)의 회전에 따라 회전 축(M)을 중심으로 이동한다. 메인 레버(40)가 완전히 폐쇄된 경우, 그것은 프린트헤드(70)에 접촉하여, 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 대해 가압해서 프린트헤드(70)를 가압 고정하는 가압력을 발생시킨다.

이하, 메인 레버(40)가 폐쇄될 때에 프린트헤드(70)를 가압하는 구성에 대해서 설명한다.

도 8a 및 도 10a에 나타내는 상태에서는, 메인 레버(40)에 회전 가능하게 지지된 서브 레버(50)는, 서브 레버(50)의 헤드 접촉부(52)가 프린트헤드(70)의 서브 레버 접촉면(72)에 접촉하는 상태에 있다. 즉, 서브 레버 선단의 훅부(51)에 걸린 가압 스프링(60)의 힘이 프린트헤드(70)를 가압하고, 프린트헤드(70)는 캐리지(31)에 대해 접촉하여 그것에 고정된다.

도 10a에 도시된 바와 같이, 각 서브 레버(50)의 헤드 접촉부(52)가 서브 레버 접촉면(72)에 접촉하는 점(P)에서의 프린트헤드(70)의 서브 레버 접촉면(72)에 대한 법선(L)이 회전 축(M)과 교차하지 않고 거리 Dc만큼 메인 레버(40)의 회전 축(M)으로부터 이격된 위치를 통과한다. 거리 Dc는 프린트헤드(70)를 가압하기 위한 각 서브 레버(50)의 힘의 반력(Fc)이 폐쇄 방향으로 메인 레버(40)를 회전시키는 힘으로서 작용하는 범위 내로 설정된다. 폐쇄 방향으로의 회전을 위한 힘을 받으면, 메인 레버(40)는 도 8a에 도시된 바와 같이 캐리지(31)에 제공된 메인 레버 접촉면(33)에 대해 접촉함으로써 이 반력에 의해 고정된다.

전술한 바와 같이, 캐리지(31)와 프린트헤드(70) 사이에는 커넥터(36)의 압접 핀(37)의 반발력이 작용한다. 따라서, 외란이 작용하는 경우에도, 예를 들어 인쇄 동작 동안 주사 방향의 캐리지의 주사 시에 부품 공차 또는 가속도에 의해 반발력이 극복되고 캐리지(31) 및 프린트헤드(70)가 분리되는 경우에도, 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 대해 안정적으로 접촉시키고 프린트헤드(70)를 고정시킬 필요가 있다. 이를 위해, 서브 레버(50)와 프린트헤드(70) 사이의 필요한 압접력은 구성에 따라 다르지만, 적어도 총 약 6 내지 10kgf의 힘이 필요해진다. 이로 인해, 조작부(41)에서 약 1 내지 2kgf의 조작력이 필요하다.

도 10a에 나타내는 상태에서, 가압 스프링(60)의 일점 쇄선(64)에 의해 나타낸 플럭스 라인(flux line)이 대략 메인 레버(40)의 회전 축(M)을 통과한다. 이 상태에서는, 가압 스프링(60)의 힘이 메인 레버(40)를 회전시키는 힘에 전혀 기여하지 않고, 메인 레버(40)를 회전시키는 힘은 오직 가압 스프링(60)이 서브 레버(50)를 통해 프린트헤드(70)를 가압하는 힘에 대한 반력으로부터 획득된다. 또한, 프린트헤드(70)가 없는 상태에서는, 상기 반력도 없기 때문에, 스프링의 힘은 축(M)을 중심으로한 메인 레버의 회전에 기여하지 않는다.

또한, 도 10a에 도시한 바와 같이, 각 서브 레버(50)의 회전 축(S)과 그 헤드 접촉부(52) 사이의 거리(Dt) 및 회전 축(S)과 가압 스프링(60)의 일 단부에 걸림결합되는 훅부(51) 사이의 거리(Df)가 이하에 의해 주어지는 관계를 갖는다.

Df = Dt×n (n > 1)

이때, N은 서브 레버(50)에 부여되는 시계방향 회전 방향의 가압 스프링(60)의 힘을 나타내고, 서브 레버의 헤드 접촉부(52)에 가해지는 힘은 N×n(n>1)으로 주어지며, 가압 스프링(60)의 스프링력보다 큰 힘이 헤드 접촉부(52)에 가해질 수 있다.

프린트헤드(70)를 장착하기 위해서는, 위에서 설명한 바와 같이 큰 힘에 의해 캐리지(31)에 대해 프린트헤드(70)를 가압함으로써 프린트헤드(70)를 가압 고정할 필요가 있다. 그러나, 프린트헤드(70)에 대해 서브 레버(50)에 의해 가해진 가압력은 상술한 바와 같이 가압 스프링에 의해 가해지는 힘의 n배일 수 있다. 따라서, 가압 스프링은 필요한 힘의 1/n인 힘만을 가하면 되고, 따라서 가압 스프링의 세틀링을 방지하는 구성을 형성하는데 있어서 필요한 스프링의 크기를 억제할 수 있다. 그 결과, 필요한 공간을 감소시킬 수 있다.

마지막으로, 조작자가 메인 레버(40)를 개방 상태에서 폐쇄 상태로 이동시킬 때의 서브 레버의 거동에 대해서 설명한다.

도 11a 내지 도 11c는, 메인 레버가 개방 상태에서 폐쇄 상태에 이르는 과정을 나타내는 캐리지의 단면도이다.

위에서 설명한 바와 같이, 도 8b는 메인 레버(40)를 완전히 개방한 상태를 나타내며, 도 8a는 메인 레버를 완전히 폐쇄한 상태를 나타내고 있다. 따라서, 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 적재하고 메인 레버(40)를 개방 상태로부터 폐쇄 방향으로 조작할 때, 그 상태는 도 8b → 도 11a → 도 11b → 도 11c → 도 8a와 같이 변화한다. 그 변화 과정(transition process)에서, 전술한 바와 같이, 가압 스프링(60)에 의해 바이어스되고 메인 레버(40)의 서브 레버 접촉면(43)에 대해 접촉되는 서브 레버(50) 및 메인 레버(40)가 회전 축(M)을 중심으로 일체적으로 회전 및 이동한다. 이 회전 이동에서 서브 레버(50)가 통과하는 궤적 상에는 프린트헤드(70)의 서브 레버 접촉면(72)이 있다.

이로 인해, 서브 레버(50)의 캠부(54)가 프린트헤드(70)의 서브 레버 접촉면(72)에 접촉하여, 메인 레버(40)의 이동이 저해된다(도 11a). 또한, 메인 레버(40)를 폐쇄 방향에 조작하면, 메인 레버(40)는 회전 축(M)을 중심으로 회전하고, 서브 레버(50)는 서브 레버 접촉면(72)에 의해 반시계 방향으로 가압되어, 서브 레버 접촉면(43)에 접촉하는 메인 레버 접촉면(55)을 분리한다. 서브 레버(50)는 가압 스프링(60)에 의해 시계방향 바이어스되기 때문에, 레버는 캠부(54)를 프린트헤드(70)의 서브 레버 접촉면(72)에 접촉시킨 상태로 미끄럼이동시키면서 이동한다(도 11b).

또한 메인 레버(40)를 폐쇄 방향에 조작하면, 프린트헤드(70)는 서브 레버(50)의 캠부(54)의 단부까지 미끄럼이동하고, 서브 레버(50) 중에서 캠부(54)로부터 연속적으로 구성되는 헤드 접촉부(52)와 미끄럼이동하기 시작한다(도 11c). 서브 레버(50)의 프린트헤드와의 접촉면과 프린트헤드(70)의 서브 레버 접촉면(72)은, 메인 레버(40)가 완전히 폐쇄되고 캐리지(31)의 메인 레버 접촉면(33)에 대해 접촉함으로써 정지할 때까지 서로 접촉/압접된 상태로 미끄럼이동한다. 이상과 같이, 프린트헤드(70)를 장착한 상태에서, 메인 레버(40)를 개방 상태(제1 위치)로부터 폐쇄 상태(제2 위치)로 회전시키면, 가압 스프링(60)에는 큰 바이어스력이 항상 작용하여 인장된다. 그 결과, 도 8a에 도시한 바와 같이, 각 가압 스프링(60)의 길이는 길어진다(L1).

프린트헤드(70)를 장착하지 않는 상태에서 메인 레버(40)를 폐쇄할 때에는, 서브 레버(50)는 가압 스프링(60)의 힘에 의해 시계방향으로 바이어스되고, 상술한 바와 같이 메인 레버(40)의 서브 레버 접촉면(43)에 대해 접촉한 상태에서 메인 레버와 함께 일체적으로 회전한다. 그러나, 이 경우 프린트헤드(70)가 없고, 서브 레버는 프린트헤드(70)에 전혀 접촉하지 않는다. 결과적으로, 서브 레버(50)가 시계방향로 회전하고 메인 레버(40)에 제공된 서브 레버 접촉면(43)에 접촉한 상태에서 메인 레버(40)에 대하여 정지한 상태가, 메인 레버(40)가 최종적으로 메인 레버 접촉면(33)에 대해 접촉할 때까지 계속된다. 이 과정에서는, 서브 레버(50)와 프린트헤드(70) 사이에서 가압력이나 반력이 발생하지 않기 때문에, 메인 레버(40)를 폐쇄 방향으로 회전시키는 힘은 작용하지 않는다. 이로 인해, 가압 스프링(60)에는 프린트헤드(70)가 장착된 경우와 비교해서 큰 바이어스력이 작용하지 않고, 각 가압 스프링(60)의 길이가 약간 짧아진다(L2)(L2<L1).

프린트헤드(70)를 장착하기 위해서, 조작자가 메인 레버(40)의 조작부(41)를 개방 방향으로 조작할 때에는 큰 힘이 필요하지 않고, 메인 레버(40)의 개방 상태로부터 그 폐쇄 상태까지, 메인 레버(40)에 작용하는 힘은 크게 변화하지 않는다. 결과적으로, 조작부(41)를 조작할 때에도 조작부(41)는 충격을 수반하는 거동을 보이지 않으므로, 조작자는 작은 힘으로 조작을 완료할 수 있으므로, 조작성이 향상된다.

마지막으로, 가압 스프링(60)과 서브 레버(50)의 구성에 대해서 설명한다.

도 12는 프린트헤드와 가압 스프링 사이의 위치 관계를 개략적으로 도시하는 사시도이다.

도 12에 도시된 바와 같이, 가압 스프링(60)은 캐리지(31)가 주사하는 주사 방향에서 프린트헤드(70)의 폭(HW) 내에서, 프린트헤드(70)의 잉크 탱크 장착부(77)에 대하여 주사 방향과 교차하는 방향에서 조작자측(화살표 U측)의 반대측(화살표 V측)에 위치하고 있다. 캐리지(31)가 주사하는 주사 방향에서, 프린트헤드(70)의 폭(HW) 내에 가압 스프링(60)을 배치함으로써, 가압 스프링(60)을 그 방향의 크기를 억제하면서 잉크 탱크 장착부(77)에 대하여 조작자로부터 이격되는 측에 배치한다. 이에 의해, 잉크 탱크(80)의 장착 궤적을 간섭하지 않으면서 가압력을 발생시키는 메커니즘을 형성할 수 있다.

도 13a 및 도 13b는 각 서브 레버의 구조를 각각 개략적으로 도시하는 사시도이다. 도 13a는 서브 레버(50)를 잉크 탱크 장착부(77)의 내측으로부터 본 사시도이다. 도 13b는 서브 레버(50)를 잉크 탱크 장착부(77)의 외측으로부터 본 사시도이다.

도 13a 및 도 13b에 도시된 바와 같이, 서브 레버(50)는 수지 부품(56)과 금속 부품(57)을 포함한다. 메인 레버(40)에 걸림결합되고, 회전 가능하게 지지되는 축부와, 프린트헤드(70)과 미끄럼이동하는 캠부(54) 및 헤드 접촉부(52)는 수지 부품(56)으로 형성된다. 가압 스프링(60)이 걸리는 훅부(51)는 금속 부품(57)으로 형성된다.

이와 같이 서브 레버(50)를 형성함으로써, 가압 스프링(60)의 힘을 받는 부분을 금속으로 형성하므로, 상기 부분을 수지로 구성하는 경우에 비해 강도를 확보하는데 필요한 크기를 억제할 수 있다. 한편, 다른 부품과 미끄럼이동하는 부분을 수지로 구성하므로, 상기 부분을 수지보다 큰 마찰력을 용이하게 발생시키는 금속으로 구성하는 경우와 비교하여, 수 kgf의 수직 반력이 작용하는 서브 레버와 다른 부품 사이의 미끄럼이동 저항을 억제할 수 있다. 이에 의해, 서브 레버의 거동을 원활하게 하여 안정시키기 위한 그리스 도포 등의 필요성이 제거되어, 그리스 도포 등에 필요한 비용의 증가 요인이 제거된다.

상기 구성에 의하면, 메인 레버(40)를 개방 상태로 설정할 때, 가압 스프링(60)의 힘에 의해 개방 상태가 유지된다.

한편, 캐리지(31)에 프린트헤드(70)를 삽입하고 메인 레버(40)를 폐쇄한 상태에서는, 가압 스프링(60)이 메인 레버(40)에 회전 가능하게 지지된 서브 레버(50)를 통해 프린트헤드(70)에 가압력을 부여하여, 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 대하여 접촉시켜 프린트헤드(70)를 고정한다. 또한, 서브 레버(50)는, 메인 레버(40)가 폐쇄되는 방향으로, 프린트헤드(70)에 전달되는 가압 스프링(60)의 가압력의 반력을 바이어스시킨다. 따라서, 오직 가압 스프링(60)만을 사용함으로써, 프린트헤드(70)를 캐리지(31)에 대해 접촉시켜 고정할 수 있고, 메인 레버(40)의 폐쇄 상태를 유지할 수 있다. 이때, 각 가압 스프링(60)의 길이는, 가압 스프링이 큰 바이어스력에 의해 인장되기 때문에, 약간 긴 길이(L1)가 된다.

캐리지(31)에 프린트헤드(70)를 장착하지 않고 메인 레버(40)를 폐쇄한 상태에서는, 가압 스프링(60)의 힘이 작용하지 않기 때문에, 메인 레버(40)를 작은 힘으로 조작할 수 있다. 이때, 각 가압 스프링(60)의 길이는 약간 짧은 길이(L2)가 된다(L2 <L1).

상기 실시형태에 따르면, 메인 레버의 개방 상태의 유지, 프린트헤드가 장착된 상태에서 메인 레버의 폐쇄 상태의 유지, 프린트헤드가 장착되지 않은 상태에서의 조작성의 향상을 로크 기구나 스프링의 추가 없이 구현할 수 있다. 프린트헤드를 장착하지 않은 경우, 조작 시의 스프링 하중이나 충격에 견딜 필요가 없다. 따라서, 지지 부재의 추가에 수반하는 크기 증가를 억제할 수 있다.

메인 레버를 폐쇄한 상태에서 메인 레버의 회전 방향으로 가해지는 힘이 존재하거나 존재하지 않는다. 그러므로, 프린트헤드를 장착/분리하기 위해 사용되는 레버에 작용하는 힘이 단순해진다. 따라서, 예를 들어 메인 레버를 폐쇄하는 힘의 증가/감소, 메인 레버를 폐쇄하는 힘이 없는 상태에서 메인 레버를 개방하는 힘의 발생 등에 의해 유발되는 임의의 의도하지 않은 동작이 발생하지 않는다.

프린트헤드를 캐리지에 대해 접촉시키고 프린트헤드를 고정하는데 필요한 가압력에 대하여, 각 서브 레버에 대한 가압 스프링의 힘을 1/n로 억제할 수 있다. 결과적으로, 가압 스프링을 형성하는데 필요한 공간을 감소시킬 수 있고 가압 스프링의 세틀링을 감소시킬 수 있다.

가압 스프링을, 프린트헤드 및 잉크 탱크의 장착 궤적을 간섭하지 않고, 또한 캐리지의 주사 방향에서 프린트헤드에 추가적인 공간을 필요로 하지 않는 위치에 제공할 수 있으므로, 인쇄 유닛을 형성하는데 필요한 크기를 억제할 수 있다.

또한, 각 서브 레버는 가압 스프링의 가압력을 받을 때에 변형이나 파괴가 발생하지 않도록 형성된다. 따라서, 충분한 강도를 확보하면서 다른 부품과의 만족스러운 미끄럼이동성을 갖는 비용 절약적인 형태로 서브 레버를 구현할 수 있다.

본 발명을 예시적인 실시형태를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims

인쇄 장치이며,
프린트헤드가 착탈 가능하게 탑재되는 캐리지;
조작자에 의해 조작되는 조작부를 포함하고, 제1 회전 축을 통해 상기 캐리지에 회전 가능하게 연결되며, 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 대해 장착 또는 분리되는 제1 위치와 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 고정되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 조작 부재;
상기 조작부로부터 이격되고 상기 제1 회전 축 부근에 구비된 제2 회전 축을 통해 상기 조작 부재에 회전 가능하게 연결되며, 상기 프린트헤드를 상기 캐리지에 고정시킬 수 있는, 고정 부재; 및
상기 캐리지와 상기 고정 부재 사이에 걸리는 스프링 부재를 포함하며,
상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 탑재된 상태에서 상기 조작 부재가 상기 제2 위치에 있을 때, 상기 고정 부재는 상기 스프링 부재를 제1 길이를 갖도록 인장시킴으로써 상기 프린트헤드를 가압하고, 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 탑재되지 않은 상태에서 상기 조작 부재가 상기 제2 위치에 있을 때, 상기 스프링 부재의 길이는 상기 제1 길이보다 짧은 제2 길이가 되는, 인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 탑재된 상태에서 상기 조작 부재가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동할 때, 상기 고정 부재는 상기 프린트헤드와 접촉한 상태에서 회전하여 상기 스프링 부재를 상기 제1 길이를 갖도록 인장시킴으로써 상기 프린트헤드를 상기 캐리지에 가압하고, 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 탑재되지 않은 상태에서 상기 조작 부재가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동할 때, 상기 스프링 부재의 길이는 상기 제2 길이가 되는, 인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 고정 부재는 상기 스프링 부재의 길이를 상기 제1 길이로 설정함으로써 제1 바이어스력으로 상기 스프링 부재에 의해 바이어스되고, 상기 프린트헤드를 상기 캐리지에 가압하며,
상기 고정 부재는 상기 스프링 부재의 길이를 상기 제2 길이로 설정함으로써 상기 제1 바이어스력보다 작은 제2 바이어스력으로 상기 스프링 부재에 의해 바이어스되는, 인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 조작 부재는 U 형상을 갖고,
상기 조작 부재는 상기 조작부의 2개의 단부에 각각 연결되는 2개의 아암부를 포함하고,
상기 2개의 아암부 각각은 상기 조작부에 연결된 측의 반대측의 단부에 상기 제1 회전 축을 포함하고,
상기 고정 부재는 2개의 고정 부재를 포함하며,
상기 2개의 고정 부재는, 상기 제1 회전 축 부근에 각각 제공되는 상기 제2 회전 축을 통해, 상기 2개의 아암부 중, 상기 조작부에 연결된 측의 반대 측의 단부와 조합되는, 인쇄 장치.
제4항에 있어서,
상기 프린트헤드를 상기 캐리지에 대해 가압하기 위한 상기 스프링 부재의 가압력이 상기 제1 위치에 작용하지 않고, 상기 스프링 부재의 가압력은 상기 제2 위치에 작용하는, 인쇄 장치.
제5항에 있어서,
상기 조작 부재가 상기 제1 위치에 위치될 때, 상기 스프링 부재는 상기 프린트헤드가 장착되었는지 여부에 관계 없이 상기 제1 회전 축 주위의 상기 제1 위치에 상기 조작 부재를 유지시키도록 상기 고정 부재를 바이어스하는, 인쇄 장치.
제5항에 있어서,
상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 장착된 상태에서 상기 조작 부재가 상기 제2 위치에 위치될 때, 상기 고정 부재의 일부가 상기 프린트헤드에 접촉하며, 상기 스프링 부재는 상기 고정 부재를 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 대해 가압되는 방향으로 바이어스하는, 인쇄 장치.
제5항에 있어서,
상기 조작 부재가 상기 제1 위치로 회전할 때, 각 고정 부재의 일 단부는 상기 조작 부재의 일부에 접촉하고 각 고정 부재의 회전이 정지하며,
상기 조작 부재가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 회전할 때, 각 고정 부재의 일단부가 상기 조작 부재의 일부로부터 분리되고 각각의 고정 부재는 상기 조작 부재와 함께 회전하는, 인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 캐리지는 장착될 프린트헤드가 접촉하는 접촉부를 포함하며,
상기 조작 부재가 상기 제1 위치에 위치될 때, 상기 프린트헤드를 상기 접촉부에 대해 접촉시킴으로써 상기 캐리지를 장착하기 위한 공간이 보장되는, 인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 고정 부재는 수지 부품과 금속 부품을 조합함으로써 형성되고,
상기 수지 부품은 상기 조작 부재 및 상기 프린트헤드와 미끄럼이동하며,
상기 스프링 부재는 상기 금속 부품 상에 걸리는, 인쇄 장치.
제1항에 있어서,
상기 프린트헤드는 잉크젯 프린트헤드를 포함하며,
상기 캐리지는 착탈 가능한 잉크 탱크가 장착되는 장착부를 더 포함하는, 인쇄 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2 회전 축으로부터 상기 고정 부재가 상기 프린트헤드에 접촉하는 위치까지의 거리(Dt) 및 상기 제2 회전 축으로부터 상기 스프링 부재가 상기 고정 부재에 걸리는 위치까지의 거리(Df)는 Df=Dt×n(n>1)의 관계를 갖는, 인쇄 장치.
제4항에 있어서,
각 고정 부재가 받는, 상기 캐리지에 대해 상기 프린트헤드를 가압하기 위한 각 스프링 부재의 가압력의 반력이, 상기 가압력의 방향으로 상기 제1 회전 축 주위로 상기 조작 부재를 바이어스하는, 인쇄 장치.
제4항에 있어서,
상기 조작 부재가 상기 캐리지에 대해 상기 프린트헤드를 가압하기 위한 각 스프링 부재의 가압력이 작용하는 상기 제2 위치에 위치될 때, 각 스프링 부재의 플럭스 라인이 상기 제1 회전 축과 교차하는, 인쇄 장치.
제4항에 있어서,
상기 조작 부재는 상기 프린트헤드를 장착/분리하기 위해 조작자에 의해 조작되며,
각 고정 부재는, 상기 조작 부재의 회전에 따라 상기 제1 회전 축에 대해 평행한 상기 제2 회전 축을 중심으로 회전하고, 상기 프린트헤드가 장착되는 경우, 상기 프린트헤드의 일부에 접촉되어 상기 회전에 따라 상기 프린트헤드를 가압하는, 인쇄 장치.
제15항에 있어서,
상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 장착될 때, 각 스프링 부재의 가압력은 상기 조작 부재의 회전에 따라 상기 캐리지에 대해 상기 프린트헤드를 가압하도록 작용하고, 상기 프린트헤드가 상기 캐리지로부터 분리될 때, 가압력은 작용하지 않는, 인쇄 장치.
제4항에 있어서,
각 고정 부재는, 상기 프린트헤드가 상기 캐리지에 장착된 상태에서 상기 프린트헤드의 일부에 접촉하는 캠부를 포함하고,
상기 조작 부재의 회전에 따라 상기 캠부가 상기 프린트헤드와 미끄럼이동하면서 상기 고정 부재가 회전하며,
상기 캠부에 의해 상기 고정 부재가 상기 프린트헤드를 가압하는, 인쇄 장치.