JPH10244685A - インクジェット印刷装置および印刷方法、並びにインク補充方法 - Google Patents

インクジェット印刷装置および印刷方法、並びにインク補充方法

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JPH10244685A
JPH10244685A JP10049542A JP4954298A JPH10244685A JP H10244685 A JPH10244685 A JP H10244685A JP 10049542 A JP10049542 A JP 10049542A JP 4954298 A JP4954298 A JP 4954298A JP H10244685 A JPH10244685 A JP H10244685A
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ink supply
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エリザベス・ザパタ
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ジョセフ・イー・セフェリン
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 専門のサービス要員を必要としないまた特定
の色毎に簡単に取り替え可能な自動インク補充システム
を備えたインクジェット印刷装置および方法並びにイン
ク補充方法を提供する。 【解決手段】 カートリッジ式の負圧インク貯蔵容器７
０，７２，７４，７６のインク補給のため、静止状態に
おいて、キャリッジ６０に取付けられた印字ヘッド１０
６の入口ポート１１４に係合するようになっている制御
弁１２０と、キャリッジ外に設置され、前記弁と連通し
ているインク供給源８０，８２，８４，８６と、前記弁
を印字ヘッドから離れている第１の受動位置に保持する
ブラケット１７０と、前記ブラケットに動作可能に接続
されて前記弁を前記第１の受動位置から印字ヘッドの入
口ポートと係合する第２の作動位置に移動させ、キャリ
ッジから印字ヘッドを取り外すことなく前記インク供給
源からインクを貯蔵容器に補給できるようにする機構と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタ／プロッタに関するものであり、更に詳細に述べ
れば、軸外インクカートリッジの貯蔵容器の高さを変え
て、キャリッジ搭載印字カートリッジの補充時間を減ら
し、インク補充体積の確実性を確保し、印字カートリッ
ジの真空圧力を設定する技法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】印刷
システムは、標題「インクジェット・スウォースプリン
タ／プロッタのばね袋貯蔵容器に連続的に補充する方
法」という同一出願人に譲渡されている米国特許出願明
細書に記載されており、ここでは、柔軟な配管によりキ
ャリッジ搭載印字カートリッジに接続されたキャリッジ
外インク貯蔵容器が採用されている。キャリッジ外貯蔵
容器は、オンキャリッジ印字カートリッジの内部貯蔵容
器の中のインク供給品を連続的に補給し、背圧を高品位
印刷を生ずる範囲に維持する。このシステムには多数の
長所があるが、キャリッジ外貯蔵容器およびキャリッジ
搭載貯蔵容器を配管により相対的に永続接続することは
望ましくないという用途が幾つか存在する。
【０００３】プリンタ／プロッタ用の新しい分配システ
ム（ＩＤＳ）が開発されており、それでは印字カートリ
ッジのキャリッジ搭載ばね貯蔵容器がキャリッジ外貯蔵
容器に単に間欠的に接続されて瞬間充填してから、キャ
リッジ外貯蔵容器から切り離される。キャリッジ搭載要
素とキャリッジ外要素とを永続的に接続する配管は不要
である。上に引用した出願明細書にはこの新しいインク
分配システムの一定の特徴が記載されている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、この新しいキ
ャリッジが、瞬間充填によるインク分配システムを最適
化するものである。この種のＩＤＳでは、内部ばねを使
用して真空圧力を与える印字カートリッジがキャリッジ
走査軸を外れて設置されているインク貯蔵容器に間欠的
に接続される。充填済みペンカートリッジから出発し
て、プリンタは使用されるインクの量を監視しながら多
様な描画を印刷する。指定量のインクが分配されてか
ら、ペンキャリッジはインク補給のため補充ステーショ
ンに移動する。この補充ステーションで、弁がペンに係
合し、したがってインク貯蔵容器がペンカートリッジに
接続され、インクが自由に流れるための経路が開かれ
る。ペンカートリッジに存在する真空圧力だけを使用し
て、インクは、貯蔵容器からペン内に引き込まれる。
【０００５】インクジェット印刷システムは、キャリッ
ジに取付けられた印字ヘッドの入口ポートと定期的に係
合するようになっているオン／オフ弁を備えている。弁
は、キャリッジ外に設置されたインク供給源に接続され
ている。印字ヘッドのインク容器が印刷システムの動作
中ゆっくり消耗するにつれて、機構が弁を印字ヘッドか
ら離れた第１の受動位置から印字ヘッドの入口ポートと
係合する第２の活動位置まで定期的に移動させ、印字カ
ートリッジをキャリッジから取り外さずに印字カートリ
ッジのインク貯蔵容器に、補給できるようにする。オン
／オフ弁は、それ自身インク補給動作を行なうのに印字
ヘッドに接続するだけでよい単独制御弁として働く。ま
たオン／オフ弁が入口ポートと係合すると、オン／オフ
弁が開位置に移動する。
【０００６】
【発明の実施の態様】本発明の例示用途は、大型印刷
（ＬＦＰ）用スウォースプロッタ／プリンタにある。図
１は、感熱式インクジェット大型プリンタ／プロッタ５
０の斜視図である。プリンタ／プロッタ５０は、左およ
び右のカバー５６および５８の付いたスタンド５４に取
付けられたハウジング５２を備えている。キャリッジ組
立体６０がカバー５８の下に仮想線で示したキャリッジ
滑り棒に沿って往復移動するようになっている。紙のよ
うな印刷媒体が媒体軸駆動機構（図示せず）により垂直
軸または媒体軸に沿って設置されている。当技術におい
て普通のように、媒体駆動軸を「ｘ」軸と名付け、キャ
リッジ走査軸を「ｙ」軸と名付ける。
【０００７】図３は、キャリッジ組立体６０、および補
充ステーションの上面図である。キャリッジ組立体６０
は、滑り棒９４Ａ、９４Ｂの上を滑る。水平軸またはキ
ャリッジ走査軸に沿うキャリッジ組立体６０の位置は、
エンコーダストリップ９２に関してキャリッジ位置決め
機構により決定される。キャリッジ位置決め機構は、キ
ャリッジ組立体６０に取付けられたベルト９６を駆動す
るキャリッジ位置決めモータ４０４を備えている（図１
６）。走査軸に沿うキャリッジ組立体の位置は、エンコ
ーダストリップを使用することにより精密に決定され
る。光学エンコーダ４０６（図１６）がキャリッジ組立
体上に設置され、最適画像整列および精密キャリッジ位
置決めを行なうのに利用されるキャリッジ位置信号を発
生する。適切なキャリッジ位置決め装置の更なる説明
は、上に引用した’９７５出願書に示されている。
【０００８】プリンタ５０は、別々の色、たとえば、
黒、黄色、マゼンタ、およびシアンのインクをそれぞれ
内部ばね袋インク貯蔵容器に貯蔵する４個のインクジェ
ットカートリッジ７０、７２、７４および７６を備えて
いる。キャリッジ組立体６０がｙ軸の方向に媒体に対し
て平行移動するとき、インクジェットカートリッジの所
定のノズルが作動し、インクが媒体に加えられる。
【０００９】キャリッジ組立体６０は、印字カートリッ
ジ７０〜７６を位置決めし、カートリッジ内のヒータ回
路に接続するのに必要な回路類を保持している。キャリ
ッジ組立体は、前および後のスライダ９２Ａ、９２Ｂの
上を往復運動するようになっているキャリッジ６２を備
えている。カートリッジは、緻密な実装構成として固定
され、各々を新しいペンと交換するために選択的にキャ
リッジから取り外すことができる。キャリッジは、一対
の対向側壁、および離して設けられた短い内壁を備え、
これらがカートリッジ区画室を形成している。キャリッ
ジの壁は、剛いエンジニヤリング・プラスチックから製
作される。カートリッジの印字ヘッドは、印刷媒体に面
するカートリッジ区画室の開口を通して露出している。
【００１０】上に記したとおり、全カラー印刷および描
画には個別カートリッジからの色を媒体に加える必要が
ある。これにより内部カートリッジ貯蔵容器からインク
が消耗する。プリンタ５０は、印刷システムのインク配
給要請を満たすのに、４個の一飲みＩＤＳを備えてい
る。各ＩＤＳは、三つの構成要素、キャリッジ外インク
貯蔵容器、キャリッジ搭載印字カートリッジ、およびヘ
ッドクリーナ、を備えている。インク貯蔵容器は、短い
管および補充弁が取付けられた、３７０ｍｌのインクを
保持する袋を備えている。この目的に適するインク貯蔵
容器袋の構造の詳細は、標題「複数の交換可能インク供
給袋を共に組み込むための空間効率の良い外囲器形状」
なる発明者エーリッヒ・コイナー等による同時係属中の
米国特許出願第 号明細書に示されている。これ
ら貯蔵容器は、プリンタの左側面に（左ハウジング５８
のドアの後）に取付けられ、弁は、下に説明するよう
に、やはり左ドアの後で、弁保持器腕１７０に取付けら
れている。この例示実施例の印字カートリッジは、それ
を通して補充されるオリフィスの付いた、３００個のノ
ズル、６００ｄｐｉの印字ヘッドを備えている。ヘッド
クリーナ（図示せず）は、保守および印字ヘッドを校正
するとき使用されるインクを捕らえるスピツーン、印字
ヘッドの面を拭くのに使用されるワイパ、およびキャッ
プ（使用しないとき印字ヘッドを保護するのに使用され
る）を備えている。これら３個の構成要素は、共に所定
色用のＩＤＳを構成し、ユーザによりセットとして交換
される。
【００１１】各構成要素の正しい位置は、好適に色によ
って区別される。交換構成要素の色がその構成要素を受
け入れる枠の色と合致すれば、その構成要素の正しい位
置が確認される。三つの構成要素はすべて同じ順序にあ
り、例示実施例では、黄色の構成要素ははるか左に、シ
アンの構成要素は中心の左位置に、マゼンタの構成要素
は中心の右位置に、そして黒の構成要素ははるか右の位
置にある。
【００１２】インク分配システムは、一飲みインク補充
システムである。システムは、印字カートリッジ内部貯
蔵容器のインク体積のどれか一つが閾値より下に下ると
４個の印字カートリッジ７０〜７６のすべてを同時に補
充する。補充シーケンスは、印字カートリッジ内部貯蔵
容器のインク体積を閾値より下に下げた印刷が完了した
直後に開始され、したがって印刷が、補充のため中断さ
れることはない（ただし或る色のインクを１５．５５ｃ
ｃより多く使用する長軸印刷を行なうときを除く）。
【００１３】'９７５出願明細書は、連続補充を行なう
ようになっている負圧、ばね袋印字カートリッジについ
て述べている。図４〜８は、 '９７５出願明細書に述べ
られていると同様であるが、カートリッジの握り把手に
自己シール補充ポートを追加することにより間欠補充す
るようになっているインクジェット印字カートリッジ１
００を示す。カートリッジ１００は、図１のシステムの
カートリッジ７０〜７６を示している。カートリッジ１
００は、インクを貯蔵する内部貯蔵容器１０４を囲むハ
ウジング１０２を備えている。インクジェットノズルの
付いた印字ヘッド１０６は、ハウジングに取付けられて
いる。印字ヘッドは、貯蔵容器１０４からインクを受取
り、印刷動作中カートリッジが印字キャリッジに沿って
前後に走査している間にインク小滴を放出する。突出握
り１０８がハウジングから突出してインクジェットプリ
ンタの印字カートリッジに対する便利な設置および取り
外しを可能にしている。握りはハウジングの外面に形成
されている。
【００１４】図５〜８は、握り１０８の別の詳細図を示
す。握りは、貯蔵容器１０４と連通している円筒形ポー
ト１１４の対向側面に２つのコネクタ１１０、１１２を
備えている。ポートは、エラストマ材料から形成された
隔壁１１６によりシールされている。隔壁１１６には小
さい開口１１８が形成されている。そのポート１１４を
有する握りは、管１２２により図１のシステムの貯蔵容
器８０〜８６の１つのようなキャリッジ外インク貯蔵容
器に接続されている針弁構造１２０と間欠的に係合する
ように設計されている。図５は、ポート１１６に隣接す
るが係合はしていない弁構造１２０を示す。図６は、ポ
ートと完全に係合している弁構造１２０を示す。図６に
示すように、構造１２０は、閉じた遠端を有するが、端
に隣接して複数の開口１２４が形成されている中空針１
２２を備えている。滑り弁カラー１２８が針の周りに堅
く取付けられ、ばね１２６により図５に示す弁閉位置に
片寄せられている。構造１２０がポート１１６の方に押
されると、カラーが針の長さ押し上げられ、図６に示す
ように、針の先端をポート開口１１８の中に滑入させ
る。この位置で、インクは、針開口１２４を通って貯蔵
容器１０４と管１３０との間を流れることができる。し
たがって、カートリッジ１００が１２０のような弁構造
を介してキャリッジ外インク貯蔵容器に接続された状態
で、印字カートリッジとキャリッジ外インク貯蔵容器と
の間に流体経路が確定される。インクは、キャリッジ外
インク貯蔵容器とカートリッジ貯蔵容器１０４との間を
流れることができる。構造１２０が握り１０８から向こ
うに引かれると、弁構造１２０は、カラー１２８に作用
するばねのため自動的に閉じる。開口１１８は、材料１
１６の弾性により同様に閉じ、それによりプリンタカー
トリッジに対して自己シール補充ポートを与える。
【００１５】図４〜８は、弁１２０をソケット１７４に
ある弁保持器腕１７０に解放可能にロックするロック構
造１７２を示す。構造１７２は、弁本体１２０Ａの外部
ハウジングに係合するロッキング面１７２Ｂを備えてい
る（図５）。構造は組み込みばね部材１７２Ａによりロ
ック位置に片寄せられている（図７および図８）。点１
７０Ｃ（図７および図８）で１７２に力を加えることに
より、ばねが圧縮され、表面１７２Ｂを移動させて本体
との係合から外し、弁を補充腕ソケット１７４の外に引
っ張る。このロック構造の解放により弁および貯蔵容器
をユニットとして迅速に交換できる。
【００１６】印字カートリッジ７０〜７６は各々、 '９
７５号出願明細書に更に詳細に説明されている、負圧ば
ね袋インク分配システムを利用する単独室本体を備えて
いる。
【００１７】図１の例示システムでは、補充プラットフ
ォーム１５０は、図２に示すように、プリンタ５０の左
ハウジング５６の中にある。４個のキャリッジ外貯蔵容
器８０〜８６がプラットフォーム１５０に支持されてい
る。短い柔軟管１５０、１５２、１５４、および１５６
が、対応する貯蔵容器８０〜８６のポート８０Ａ〜８６
Ａと補充ステーションハウジング１７０で支持されてい
る針弁構造１６０、１６２、１６４、および１６６との
間に接続されている。これら針弁構造は各々図４〜８の
針弁構造１２０に対応する。
【００１８】補充プラットフォーム１５０は、４個の貯
蔵容器を保持し且つ上下に移動させることができる昇降
機である。
【００１９】補充を行なうには、キャリッジ組立体６０
を４個のキャリッジ外貯蔵容器８０〜８６が遮断弁１６
０〜１６６を介して対応する印字カートリッジ７０〜７
６に接続されている補充ステーションに移動させる。貯
蔵容器の接続は、図３、図１２および図１３に示すよう
に、弁構造および弁保持腕１７０が取付けられているレ
バー２０２を前進させるステッパモータ２００を回転す
ることにより行なわれる。弁を補充ポートに係合、解放
するよう弁を動かすのに適したシステムは、イグナチオ
・オラサバル氏等が発明者である標題「インク供給弁を
多数印字ヘッドと定期的に自動接続する装置」なる同時
出願審査係属中の米国特許出願番号第号明細書におい
て、更に完全に説明されている。弁が印字カートリッジ
の補充ポートに係合している間、印字カートリッジ内の
わずかな真空圧力（背圧）のため、インクが印字カート
リッジ貯蔵容器に引き込まれる。この背圧はインク体積
の増大とともに減少することが知られている。その結
果、更に多量のインクが印字カートリッジに導入される
につれて、背圧が、印字カートリッジがもはやカートリ
ッジから他のインクを引き出すことができず補充が停止
する点まで減少する自己調整補充プロセスが生ずる。イ
ンクの流れが停止する圧力は、れている。弁は印字カー
トリッジの補充ポートに係合するが、インクは、わずか
印字カートリッジおよびキャリッジ外貯蔵容器を片寄せ
る距離によって支配される。貯蔵容器が印字カートリッ
ジから下に離して設置される場所が遠ければ遠いほど、
印字カートリッジ内の最終圧力は大きく、印字カートリ
ッジ内部貯蔵容器内に得られるインクの体積は小さくな
る。
【００２０】図１６に最も良く示すように、本発明は、
インク供給管が、印刷動作中キャリッジ上のカートリッ
ジに常に接続されたままになっている通常のキャリッジ
外インクシステムから生ずる抵抗および妨害により、キ
ャリッジの仕様を計画しなおす必要はない。対照的に、
図面に示したキャリッジは、供給管接続なしでも印刷領
域を横断して前後に移動できる。その上、キャリッジに
直接取付けられた交換可能補足インク供給源を設けるこ
とから通常生ずる追加キャリッジ質量を考慮する必要が
ない。
【００２１】補充ステーションで印字カートリッジの充
填ポートとキャリッジ外インク供給弁との間の接続／切
り離しを行なう装置の別の詳細を次に説明する。図９、
図１２、図１３および図１７を参照すると、インク供給
弁を保持するブラケットが、歯車２１０を回転して歯車
腕２１２を供給弁が印字カートリッジのそれぞれの充填
ポートと係合する位置と、解放位置との間で前後に移動
させる。ブラケット上の一次安定化腕２１４の他にキャ
リッジ上の２次安定化腕２１５も、他の場合にはキャリ
ッジ内のそれらの精密な位置を変位させるカートリッジ
にかかる不当な応力を最小にするのに必要な所要拘束を
与える。係合／解放の始点および終点は、光センサによ
り規定される。
【００２２】本発明の現時点で好適な実施例では、４個
のインク供給弁はすべて、それらが組み込みＩＤＳの予
想寿命がそのインクの特定の色について経過したとき、
各弁別々に交換できるようにする個別ロックボタン２１
９によりそれらの穴２１８の中の固定位置に保持されて
いるので、ユニットとして共に移動する。交換が必要な
ときは、矢形方向キー２２２が弁ハンドル２２６により
容易に手動操作により、整合方向スロット２２４と組み
合う。
【００２３】各色インクに対する独特の狭い交換可能サ
ービスステーションモジュール２３０がＩＤＳの重要な
部分である。図１４Ａ、図１４Ｂおよび図１５を参照す
ると、このサービスステーションモジュールは、一端に
突出ハンドル２３２およびモジュールの上の比較的小さ
い区域に共に組み合わされている一群の印字ヘッドサー
ビス構成要素を備えている。一端には、二重ワイパ２３
４、他端には、中間位置にノズル板キャップ２３６のあ
るスピツーン２３８を備えている。モジュールの外部プ
ライマーポート２４０は、内部通路によりキャップ２３
６に、他の方向で円形シール２４２により真空源に接続
されている。サービスステーションキャリッジ２５１
は、各サービスステーションモジュール（時に印字ヘッ
ドクリーナと言われることもある）について別々のスロ
ット２４４、２４６、２４８、２５０を備えている。
【００２４】ばね負荷データムシステムは、サービスス
テーションモジュールをサービスステーションキャリッ
ジに容易に、ただし精密に設置するために設けられてい
る。各スロットの上部に沿って、対応するデータム棚部
２５４をモジュールの両上縁に沿って係合させるｚデー
タム隆起２５２がある。上方に片寄せられているばね腕
２６０がこれらデータム面に沿うきつい嵌合を確保して
いる。水平位置決めは各スロットで、モジュールの整合
止めに対するラッチとして働く一対の突出コーナにより
与えられる。必要ではないが、片寄せ腕２６２を各スロ
ットの後壁に採用することができる。
【００２５】図１０は、設置前のインク供給モジュール
の基本的外部構造を示し、図１１は、このような四つの
モジュールを、それらの弁を弁枠に手で設置して、プリ
ンタの補充プラットフォームの上に共に組み分けする仕
方を示す。
【００２６】図１８Ａおよび図１８Ｂは、ＩＤＳの３つ
の基本構成要素の取替えに必要なアクセス可能性を示
す。プリンタ装置の前面には通常、ロール送り装置２７
０、制御パネル２７２、および細長い枠部材２７５に隣
接する印刷領域アクセスドア２７４がある。サービスス
テーションは、キャリッジ操作軸の右端に設置され、補
充ステーション２７８は反対の端に設置されている。２
８０で示したような単純な摩擦ラッチが設けられ、２８
１のような旋回ヒンジに取付けられたドアの正しい閉鎖
を確保している。プッシャ板２８４が接触し、サービス
ステーションドア２８２が閉じると不完全に取付けられ
たサービスステーションモジュールを位置決めするのに
役立つ。同様のドア２８６がプリンタの正常動作中補充
ステーションを完全に閉めきる。補充ステーションは、
インク供給プラットフォーム用空間２８７、およびプラ
ットフォームからキャリッジ取付け印字ヘッドまでのア
クセス穴２８８を備えている。
【００２７】設置手順を次に図１９〜２２に関連して説
明する。インク分配システムは、好適には、新しい印字
カートリッジ２９１Ａ、プラスチックの保存袋２９５に
入った新しいサービスステーションモジュール２９３
Ａ、および新しいインク供給モジュール２９６Ａを保持
するボール箱２９０にユニットとして梱包されている。
図２０の図面の自明のシーケンスに示すように、古い印
字カートリッジ２９３Ｂは容易に取り外され、新しいも
のと取り替えられる。図２１の図面の自明のシーケンス
に示すように、消耗したインク供給モジュール２９６Ｂ
は、最初に矢印３０２で示すように、インクドアを開
き、次に矢印３０４で示すように、ロックボタン上の押
し下げ、同時に矢印３０６で示すように弁を引き出すこ
とにより、難なく取り出される。消耗したインク供給モ
ジュール２９６Ｂを次にに新しいインク供給モジュール
２９６Ａと取り替えることができる。最後に、図２２の
自明のシーケンスに示すように、アクセスドアを開いて
から、ユーザはハンドルを矢印３１０で示す方向に押し
つづけ、それにより古いサービスステーションモジュー
ル２９３Ｂを抜き取り、矢印３１２で示すようにこれを
最後まで引き出し、続いて新しいサービスステーション
モジュール２９３Ａを設置することができる。
【００２８】インク供給モジュールに対する独特の形状
および取付け法に関する別の詳細を図２３〜３１に示
す。外側外囲器３４０は、一部歪んで折畳み可能インク
袋３５６を入れるダイアモンド形断面を形成している対
称厚紙ボール箱から形成されている。重要な形体は、外
側外囲器の隣接縁を係合させるタブ３４４を有する硬質
プラスチックのダイアモンド形端板３４２である。端板
からの突起に合う切り抜き３４６も外囲器に設けられて
いる。アダプタ３４８は、外囲器の内側に保持されたと
きインク供給袋からのインクの消耗を容易にするよう中
心を外れたインク供給穴を通して端出口から突出してい
る（図２６を参照）。
【００２９】インク供給モジュールの別の詳細は、袋を
金属帯３５２により堅く保持された接続を通して管の一
端に連絡している端接続接合ユニット３５０に接続され
ているアダプタ３４８を備えている。接合ユニット３５
０にハンドル３５４が設けられている。
【００３０】折畳み可能袋３６５は、空のとき扁平な袋
のみっつの縁の周りに狭い継目３５７を備えている。更
に広い継目３５８がアダプタ３４８との確実な接続を与
えている。幾分満杯になっている袋の独特の設置法は、
継手３６１に沿う外囲器の一つの側面との直接接続を有
し且つ取付け用曲がりインサート３６２を有する外囲器
のダイアモンド形後端３６０により容易になる。インク
供給モジュールのカラーコードを図１０の全黒区域に示
してあるが、これは弁取付け枠の方向スロット２２４の
周りの同様のカラーコードに偶然に一致している。
【００３１】インク補充ステーションを図２７〜３１に
一層詳細に示す。基底部３６４は、通常の無駄空間なし
に扁平折畳み可能インク供給貯蔵容器の利点を得るため
に部分的に重ねて、インク供給外囲器ごとにそれらを独
特の入れ子式に保持する別々のスロットまたは画室３６
８を規定する直立山形材隔壁３６６を支持している。前
リップは、ユーザに、設置が完了したという触角フィー
ドバックを与える一方、補充シーケンス中、確実な位置
に貯蔵容器を保持する。下部ハウジングも、インク供給
プラットフォームを必要に応じて上昇または下降させる
ためのモータ機構を収容するのに設けられている。上部
ハウジング３７２は、画室を部分的に覆うために設けら
れている。この上部ハウジングは、前述の隔壁をも与え
るが、後フック３７７のばね類似作用により補足され
て、タブ３７４を貫く前穴３７３、および後タブ３７６
を貫く後穴３７５に取付けられている。
【００３２】本発明の好適実施例を図示し説明してきた
が、当業者は、特許請求の範囲により規定した本発明の
精神および範囲を逸脱することなく種々の修正を行い得
ることを認識するであろう。
【００３３】
【発明の効果】したがって当業者は、本発明の独特の瞬
間充填によるインク補充システムの基本的特徴は、自動
インク補給により専門要員の世話のいらない印刷を行な
う独特ではあるが簡単な仕方にあることを理解するであ
ろう。更に、インク関連構成要素をすべて、特殊工具の
必要なく、また専門サービス要員を呼ぶ必要もなく、ユ
ーザ自身が特定の色について簡単に取替えることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を採用した大型プリンタ／プロッタシス
テムの等角図である。
【図２】図１のシステムの一部の拡大図であり、補充ス
テーションを示している。
【図３】プリンタキャリッジおよび補充ステーションを
示す上面図である。
【図４】図１のシステムに使用できるインクジェット印
字カートリッジの等角図で、補充プラットフォームのハ
ウジング部、針弁、および供給管を分解して示す。
【図５】図４の線５−５で切った断面図であり、印字カ
ートリッジの補充ポートに対して解放位置にある弁構造
を示す。
【図６】図５と同様の断面図であるが、印字カートリッ
ジの補充ポートに対して係合位置にある弁構造を示す。
【図７】図６の線７−７で切った断面図であり、針弁の
構造および補充ステーションにおいて補充ソケットにあ
る弁をロックするロック構造を示す。
【図８】図７と同様の断面図であり、解放位置における
ロックを示す。
【図９】弁が取付けられていない状態の弁構造を移動さ
せるための機構を示す拡大図である。
【図１０】本発明を組み込んだキャリッジ外インク供給
モジュールを示す。
【図１１】弁構造に接続された複数のキャリッジ外イン
ク供給モジュールを示す概略図である。
【図１２】印字カートリッジから解放された位置で弁構
造を移動させるための機構を示す詳細側面図である。
【図１３】印字カートリッジと係合した位置で弁構造を
移動させるための機構を示す詳細側面図である。
【図１４】Ａ 本発明の組み込んだサービスステーショ
ンモジュールの等角図を示す。 Ｂ 本発明の組み込んだサービスステーションモジュー
ルの側面図を示す。
【図１５】図１４のサービスステーションモジュールを
着脱可能に取付けるためのキャリッジの等角図である。
【図１６】印字領域を横断して移動するキャリッジの等
角図である。
【図１７】弁構造が解放位置にある、補充ステーション
の所定位置にある図１６のキュリッジを示す。
【図１８】Ａ 補充ステーションのドアおよびサービス
ステーションのドアが閉じた位置におけるプリンタを示
す。 Ｂ 補充ステーションのドアおよびサービスステーショ
ンのドアが開いた位置におけるプリンタを示す。
【図１９】単一パッケージに組み込まれた本発明の組み
込みインク分配システム構成要素（印字カートリッジ、
インク供給モジュール、およびサービスステーションモ
ジュール）を示す概略分解図である。
【図２０】本発明の印字カートリッジを取り替える６例
示工程を示す。
【図２１】本発明のインク供給モジュールを取替える５
例示工程を示す。
【図２２】本発明のサービスステーションモジュールを
取替える５例示工程を示す。
【符号の説明】
５０ プリンタ／プロッタ ６０ キャリッジ組立体 ８０、８２、８４、８６ キャリッジ外インク供給源 １００ 印字カートリッジ １０４ 内部貯蔵容器 １１４ 補給ポート １２０ 弁構造 １２２ 針 １５０ プラットフォーム構造
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マーク・イー・ヤング アメリア合衆国 カリフォルニア，サン タ・ロサ，クレン・キャニオン・ロード 2275 (72)発明者 エリザベス・ザパタ スペイン国 バルセロナ，グラン・ヴィア 555 ３シー (72)発明者 ジョセフ・イー・セフェリン アメリア合衆国 カリフォルニア，ポウエ イ，ポーマード・ウエイ 13029 (72)発明者 ダヴィド・エス・ハント アメリカ合衆国 サンディエゴ，メドウラ ン・プレス 9192 (72)発明者 アルフレッド・ゼペダ アメリカ合衆国 カリフォルニア，サン・ マルコス，ウィンドリッヂ・サークル 870

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 キャリッジに取付けられた印字ヘッドを
    有し、印字ヘッドにキャリッジが静止休止位置にあると
    き、印字ヘッドに関連する負圧インク貯蔵容器の補給の
    ための入口ポートがあるインクジェット印刷装置におい
    て、 印字ヘッドの入口ポートに係合するようになっている制
    御弁、 キャリッジ外に設置され、前記弁と連通しているインク
    供給源、 前記弁を印字ヘッドから離れている第１の受動位置に保
    持するブラケット、 前記ブラケットに動作可能に接続されて前記弁を前記第
    １の受動位置から印字ヘッドの入口ポートと係合する第
    ２の活動位置に移動させ、キャリッジから印字ヘッドを
    取り外すことなく、前記インク供給源からインク貯蔵容
    器に補給できるようにする機構、を備えていることを特
    徴とするインクジェット印刷装置。
  2. 【請求項２】 前記インク供給源用貯蔵容器および前記
    貯蔵容器と前記弁との間に接続された管が設けられてい
    ることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット印
    刷装置。
  3. 【請求項３】 前記弁は、前記第１の受動位置にあると
    き通常閉じていて前記インク供給源が前記貯蔵容器から
    分配を受けないようにするオン／オフ弁であることを特
    徴とする請求項２に記載のインクジェット印刷装置。
  4. 【請求項４】 前記弁は、第２の活動位置にあるとき、
    開いて前記インク供給源が前記貯蔵容器からインク貯蔵
    容器内に分配されることができるようにすることを特徴
    とする請求項３に記載のインクジェット印刷装置。
  5. 【請求項５】 前記ブラケットは、前記弁を前記ブラケ
    ットに着脱可能に取付けるための取付け手段を備えてい
    ることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット印
    刷装置。
  6. 【請求項６】 前記ブラケットは、前記インク供給源を
    支持するプリンタ枠を備えていることを特徴とする請求
    項１に記載のインクジェット印刷装置。
  7. 【請求項７】 プリンタのキャリッジに取付けられた少
    なくとも一つの印字ヘッドを使用し、キャリッジ上のそ
    の関連する貯蔵容器が消耗したとき、印字ヘッドを取替
    える必要なしに、インクジェット印刷を行なう方法にお
    いて、 キャリッジ外に設置されたインク供給源を準備する工
    程、 印字ヘッドがキャリッジに取付けられたとき、アクセス
    し得る常閉入口ポートを有する印字ヘッドを準備する工
    程、 インク供給源を制御弁に接続する工程、 制御弁をプリンタに設置されたブラケットに取付ける工
    程、 制御弁を常閉に維持する工程、 印字ヘッドをキャリッジから取り外さずに、キャリッジ
    を静止位置に設置する工程、 制御弁を入口ポートと係合する位置に移動させる工程、 制御弁を閉から開に変えてインク貯蔵容器にインク供給
    源から補給する工程、とから成ることを特徴とするイン
    クジェット印刷方法。
  8. 【請求項８】 前記準備する工程は、印字ヘッドに、関
    連する負圧貯蔵容器を設けるから成ることを特徴とする
    請求項７に記載のインクジェット印刷方法。
  9. 【請求項９】 オン／オフ弁により印字ヘッドから離れ
    た受動位置から印字ヘッドに関連する負圧貯蔵容器の入
    口ポートと係合する作動位置に定期的に移動可能とした
    プリンタキャリッジに取付けられた印字ヘッドにインク
    を供給することにより、印字ヘッドをキャリッジから取
    り外さずに、インクジェットプリンタにインクを補充す
    る方法であって、 容器にインク供給品を満たす工程、 容器をキャリッジ外の位置に設置する工程、 供給管により容器をオン／オフ弁に接続する工程、 オン／オフ弁を閉位置に維持して、オン／オフ弁が印字
    ヘッドから離れた受動位置にあるとき、容器からインク
    供給品が分配されないようにする工程、 キャリッジを、キャリッジが静止したままでいることが
    できる適切な位置まで移動させる工程、 前記移動工程の後、オン／オフ弁が印字ヘッドの入口ポ
    ートと係合する活動位置にあるとき、オン／オフ弁を開
    位置に切り変えてインク供給品を分配できるようにする
    工程、を備えていることを特徴とするインク補充方法。
  10. 【請求項１０】 前記オン／オフ弁をプリンタのブラケ
    ットに取付ける工程を備え、前記オン／オフ弁を開位置
    に切り変える工程は、ブラケットを印字ヘッドの方移動
    させる工程を備えていることを特徴とする請求項９に記
    載のインク補充方法。
  11. 【請求項１１】 前記オン／オフ弁を開位置に切り変え
    る工程は、オン／オフ弁を印字ヘッドの入口ポートと係
    合することにより行なわれることを特徴とする請求項１
    ０に記載のインク補充方法。
  12. 【請求項１２】 前記オン／オフ弁を開位置に切り変え
    る工程は、容器および供給管をシールして空気の侵入を
    防止する工程を備えていることを特徴とする請求項１５
    に記載のインク補充方法。
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