JPS58128865A - インク・ジェット・プリンタ用のインク供給装置 - Google Patents

インク・ジェット・プリンタ用のインク供給装置

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JPS58128865A
JPS58128865A JP58006532A JP653283A JPS58128865A JP S58128865 A JPS58128865 A JP S58128865A JP 58006532 A JP58006532 A JP 58006532A JP 653283 A JP653283 A JP 653283A JP S58128865 A JPS58128865 A JP S58128865A
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JP
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ink
print head
flow
pump
pump outlet
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JP58006532A
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English (en)
Inventor
ジエ−ムズ・デ−ビツド・マツキヤン
テオド−ル・フレイザ−・ウイリアムズ
ジヨン・デ−ビツド・ヴオ−ゲル
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Mead Corp
Original Assignee
Mead Corp
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor

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  • Ink Jet (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、インク・ジェット・プリンタに関し。
特にこのようなプリンタのプリント拳ヘッドに対しイン
クを供給するためのインク供給システムに関する。
過去においては、イ／り１ジエツト・プリンタのプリン
ト豐ヘッドに対して圧力下のインクを供給するための多
くの異なる形式のインク供給システムが使用されてきた
。典型的なものとしては。
インクΦジェット・プリンタのプリント・ヘッドが、イ
ンクが供給される液体貯溜部と流動繊条が流出する少な
くとも１つのオリフィスを画成するものである。繊条を
攪拌して噴霧用液滴流に分割するため１例えば圧電トラ
ンスジューサ等によシ機械的な擾乱作用が液体繊条に対
して加えられる。
液体繊条から液滴が形成される時、液滴は選択的に帯電
させられ、然る後これら液滴が印刷ならびに回収軌道に
分散されるように静電界により偏向させられる。印刷軌
道における液滴は帯状の用紙の如き被印刷媒体に衝突す
るが１回収軌道におけ液漬け１個以上の液滴受けに指向
され、この液滴受けは液滴を受取ってこれを再使用のた
め液体供給システムに対して戻す。このような従来技術
のプリンタの１つは、１９７２年１０月６１日発行の鬼
ｔｈｉｓの米国特許第３，７０１，９９８号に示されて
いる。
このようなインク１ジエツトΦプリンタにおいて使用さ
れてきた液体供給システムの形式の１つは、１９７３年
９月２５日発行のＨｅｌｇｅｓｏｎの米国特許第３，７
６１，９５３号に示されている。
Ｈｅｌｇｅｓｏｎ　　のインク供給システムは、液体ポ
ンプから圧力調整タンクへ、ｔたポンプに戻る液体循環
経路と含んでいる。液体は圧力調整タンクから引出され
てプリント・ヘッドに対して供給され。
循環経路内のインクは供給タンクから排除される。
所要の圧力において液体をプリント・ヘッドに対して供
給する間は、インクの流量は制御されない。
更に、　Ｈｅｌｇｅｓｏｎ　の供給システムは比較的複
雑で、かなりの数の構成要素を必要とするものである。
インク・ジェット・プリンタにおいて遭遇する重要な問
題は、他の印刷要素を汚すことなく液滴　　　　　　　
　）噴流が形成されるプリンタの始動２行なうことの難
しさである。プリント・ヘッドのオリフィスを介するイ
ンクの流れが流過し始めると、最初に確保される液滴の
噴流はその軌道および液滴サイズの双方においてややも
すると不安定になる傾向を有する。この不安定性はまた
。オリフィスを流過する液体の流れが終了する時プリン
タの停止時にも再び現われる。
１９７７年８月１６日発行のＰｅｒｒｙ等の米国特許第
４，０４２，９３７号は、プリンタのパージング、始動
、印刷操作および停止の順序付けはプリント・ヘッドの
入口および出口の管路において接続された１対のソレノ
イドで作動する弁によって制御される。人口弁はポンプ
とプリント・ヘッド間に結合されるが、出口弁はプリン
ト・ヘッドとインクをポンプに対し供給する供給タンク
との間に結合されている。始動は、インク？プリント・
ヘッドを充填し、大口弁を閉じて入口弁内に形成され九
圧力を操作のため必要なよシもかなシ高いレベルに上げ
、その後入口弁を開放することにより実施される。停止
時には人口弁は閉じられるが。
出口弁は開放状態に保持されてヘッド内に負圧を形成す
る。前記のＰｅ　ｒ　ｒｙ等の供給システムはプリント
・ヘッドに対する液体の流量を制御する設備を持たず、
弁の開閉から生じるヘッドに対するインクの流量の如何
を問わずポンプを単純に操作するものである。
インク−ジェット争プリンタにおいて遭遇する別の問題
は、プリント・ヘッドのインク貯溜部内に空気が捕捉さ
れることである。プリント・ヘッドにおけるエア・ポケ
ット即ち気泡はその圧縮性の故に適正なプリンタ作用を
妨げるおそれがある。
１９７６年８月１０日発行のＢｌｕｍｅｎｔｈａｌ　の
米国特許第５，９７４，５０８号は、比較的大きな流量
でインクを入口管路からプリント・ヘッドを経て出口管
路に通過させることによ多気泡をプリントｅヘッドから
パージさせるインク・ジェットのプリンタについて開示
している。この方法は、さもなければプリント・ヘッド
内に残るおそれのあるニア・ポケットを一掃するもので
ある。
この両方の問題の解決のため考えられたインク供給シス
テムが１９８２年２月２日発行のＢｏｋ等の米国特許第
４，３１４，２６４号におい−て示されている。プリン
ト・ヘッド内のある範囲内の大気圧よシ低い静圧、特に
大気圧よシ低い水柱約５１乃至２８０■（２乃至１１イ
ンチ）においては。
始動前では、インクはプリント拳ヘッドのオリフィスに
上らず、あるいは空気がその内部に吸引されることもな
いことが判った。このＢｏｋのインク供給システムは、
圧力下のインクをインク供給タンクからポンプの出口ま
で供給するためのポンプを含んでいる。次に、インクは
供給管路によシブリント・ヘッドに対して供給され、ま
たこれから還流路を経てインク供給タンクに戻される。
更に。
インクをポンプ出口からポンプ入口まで戻すため複数の
インク管路が設けられている。これらの管路の各々は、
各管路内に異なる′ｇｉ、本の流動抵抗を生じるための
流れの狭窄部を含んで９る。インクの一部をポンプの出
口からインク還流路の選択された１つに指向させるため
の弁システムが含まれて−る。各還流路間に切換えを行
なうことによシ。
プリント・ヘッド内の静圧を理想的な始動範囲内で段階
状に形成することができる。この時プリントψヘッドの
出口弁を閉鎖して、プリント・ヘッド内に移動し通過す
る圧力の衝撃波を生じる。この衝撃波は、液滴の噴流を
適正に開始させるために充分な実質的に瞬間の圧力増ｂ
ｎを生じるのである。
しかし、容易に判るように、インクの供給システム内の
流動抵抗における変動は、これが最適の圧力範囲内にな
いように始動の直前にプリン）−ヘッド内の静圧を変化
させるに充分である。このことは、単に還流路内の流動
抵抗の変化に止まらず循環系統全体についても妥当する
。このような変動は１例えば、液体系統内の塵埃または
乾燥したインク粒子の堆積からも生じるおそれがある。
このように７本装置の調整は、もしインクの吸上げまた
は空気の吸込みを避けるべきであるならばかなり重大な
問題となることが判る。
従って、プリン）−ヘッドに対する供給液体が　　　　
　　　　１簡単な信頼性の高い方法において制御され、
かつ始動および停止が充分な信頼性を以て制御されるイ
ンク−ジェット・プリンタ用の液体供給装置の需要があ
ることが判る。
本発明の１つの特質によれば、液滴流を噴射させるため
インク・ジェット・プリンタのプリント・ヘッドに対し
てインクを供給するためのインク供給装置が提供される
。インク供給タンクからインクをポンプの入口において
受取り圧力下のインクをポンプの出口において供給する
ためのポンプ入口および出口を有するポンプ装置と共に
、ある量のインクを貯溜するためインク供給タンクが設
けられている。プリント・ヘッドの供給管路はポンプ出
口からプリント会ヘッドに対するインクの流れを提供す
る。ある量のインクを内部に保有するためポンプ出口、
インク供給タンクおよびプリント拳ヘッドと連通する閉
鎖容器装置が含まれ１時間と共に増加するある静圧の下
に第２のインク流をプリント拳ヘッドに対して供給する
ことができる。
制御可能な弁装置がインクをポンプの出口から閉鎖容器
装置に対して選択的に指向させる。ポンプの出口からの
インクの一部を閉鎖容器装置に対して指向させ、前記閉
鎖容器装置がインクで充填されるにつれてこの容器装置
内の空気を徐々に圧縮し、これによシ時間と共に増加す
る静圧においてインクをプリント・ヘッドに対して供給
するように、制御可能な弁装置を制御自在に作動させる
装置が設けられている。
この制御自在の弁装置はまた。閉鎖容器装置からインク
供給タンク内へのインクの選択的な排出を可能にするも
のである。前記弁装置を作動させるための装置は更に、
閉鎖容器装置内に保有されるインクをインク供給タンク
内に排出させるように弁装置を制御自在に作動させるも
のである。
供給タンクは、夕／り内の空気量を減少させるため大気
圧より低い圧力でタンク内のインク量を保持するための
真空ポンプ装置を含むことができる。
本インク供給装置は更に、インクの一部をポンプ出口か
らポンプ入口まで還流させるためのインク還流路を有す
るインク循環装置ヲ含んでいる。
インクをポンプ出口からインク還流路まで選択的に指向
させるため第２の制御自在な弁装置が含まれる。インク
が第１のソレノイド装置によシ閉鎖容器装置に対して指
向されない時は常にポンプ出口からのインクの一部がイ
ンク還流路に対して送られるように、第２の制御可能な
弁装置を制御自在に作動させる第２のソレノイド装置が
第１の制御可能な弁装置と共働する。インクの還流路内
には流れの狭窄装置が含まれ、第１および第２の弁装置
の作用の如何に拘らずプリント・ヘッドの供給管路装置
内の静圧が実質的に一定のレベルに保持されるように予
め定めた液体の流動抵抗ＶｃＵＩＡ整可能である。
本インク供給装置は更に、閉鎖容器装置とプリント・ヘ
ッド間の液体流路内に挿置された逆上弁を含んでいる。
この逆止弁はプリント−ヘッドから閉鎖容器装置への液
体の流れは阻止するが、閉鎖容器装置からプリント・ヘ
ッドに流れる液体に対してはほとんど流動抵抗を与えな
い。本インク供給装置は更に、インクをプリント・ヘッ
ドからインク供給タンクに還流させるだめのプリントウ
ヘッド還流路装置を含んでいる。プリント・ヘッドの出
口弁が内蔵され、プリント・ヘッド出目弁を制御自在に
作動させるための第６のソレノイド装置が設けられてい
る。プリント書ヘッド出目弁が開かれる時はプリント・
ヘッドの還流路装置を流過する液体の流れが許されるが
、液滴の噴流の形成を開始するためプリント書ヘッド出
目弁を閉鎖すると同時にこの流れを速やかに停止するこ
とができる。
閉鎖容器装置は更に、その内部に取付けられて内部の空
気圧に応答する圧力検出装置も含んでいる。液滴の噴流
の形成を開始するよう第６のソレノイド装置にプリント
・ヘッド出目弁を閉鎖させるため、予め定めた空気圧に
応答して圧力検出装置によシ操作される制御装置が含ま
れている。
複数の流出する液滴の噴流を生じるためインクΦジェッ
ト・プリンタのプリント・ヘッドに対して　　　　　　
　　１インクを供給する方法は、ポンプ出口と閉鎖容器
装置間に液体の流れを生じるため閉鎖容器装置を選択的
に結合し、以てポンプ出口からのインクの一部を閉鎖容
器装置に対して指向させて閉鎖容器装置を徐々に充填す
る工程を含んでいる。内部の空気は圧縮されて徐々に増
加する静圧下でプリント・ヘッドに対するインクの流れ
を生じ、その間ポンプ出口からのインクの残量はプリン
ト・ヘッドの供給管路を経てプリント・ヘッドに対して
供給される。閉鎖容器装置内の空気が予め定めた圧力に
達すると同時に、閉鎖容器装置はポンプ出口から遮断さ
れる。この時容器装置はインク供給タンクと接続され、
これによりインクを閉鎖容器装置からタンク内に排出さ
せるのである。
本方法は更に、閉鎖容器装置内の空気が予め定めた圧力
に達するのと略々同時に、プリント・ヘッドの出口弁を
閉鎖させる工程を含んでいる。プリント・ヘッドを経る
インクの流れはこれにより速やかに停止されて、液滴の
噴流の形成を開始する。
本方法は更に、インク供給タンクおよびプリント・ヘッ
ド還流路において部分真空を生じ、これに続いてプリン
ト・ヘッド出目弁士開口させる工程を含むものである。
これにより前記の部分真空はプリント・ヘッド内の静圧
の迅速な減少を惹起して液滴の噴流を速やかに停止させ
るのである。
従って、本発明の目的は、ポンプおよび閉鎖容器装置を
含み、この閉鎖容器装置はポンプ出口とプリント・ヘッ
ド間で選択的に接続可能であるインク・ジェット・プリ
ンタのプリント・ヘッドに対しインクを供給するインク
供給装置および方法の提供にあり、始動が前記閉鎖容器
装置の充填により開始され、これによシ時間と共に増加
する静圧において第２のインクの流れをプリント・ヘッ
ドに対して供給する装置および方法を提供し、始動がプ
リント・ヘッドからのインクの吸上げおよび空気の吸込
みによらずに開始できる装置および方法の提供にあシ、
プリン）−ヘッド内の静圧における迅速な低下を生じる
ためプリンタの停止時にプリント・ヘッドが真空源に接
続される装置および方法の提供にある。
本発明の他の目的および長所については、以下の記述１
図面および頭書の特許請求の範囲から明らかになるであ
ろう。
本発明を更に容易に理解するために１次に図面に関して
説明する。
本インク供給装置は、公知の方法で液滴の噴流を形成す
るためインク−ジェット・プリンタのプリント・ヘッド
１０に対してインクを供給する。
プリント・ヘッド１０は、印字を受取る媒体上に蓄積す
るため多数のインクの液滴噴流を生じる１９７２年１０
月６１日発行の凧ｔｈｉｓの米国特許第４７０１．９９
８号に示される如き多数の公知の従来技術のプリント・
ヘッドの内のどれでもよ−。
本液体供給装置は、内部にある量のインク１６を貯溜す
るインク供給タンク１４を含む。真空ポンプ１８はイン
ク１６の上方の空間２０を部分的に排気を行なう。
ポンプ人口６Ｄとポンプ出口６２を有するポンプ２８は
、ポンプ人口３０においてインク供給タンク１４からイ
ンクを受取り、圧力下のインクをポンプ出口３２から供
給する。インクはプリント−ヘッドの供給管路４４を含
むプリント・ヘッド供給管路装置によシポンプ出口６２
がらプリント・ヘッド１０に対して送られる。供給管路
４４内には流動抵抗を生じる固定された流量絞り装置４
８が配置されている。
閉鎖容器装置は、大気圧から封止され管路５８を介して
プリント・ヘッド１０と遅進する閉鎖容器５６を含んで
いる。閉鎖容器５６は、ソレノイド装置６４により制御
自在に作動される制御自在な弁装置６２を介して管路６
０によυポンプ出口６２と結合されている。閉鎖容器５
６はまた。弁装置６２において管路６０と接続する排出
管路６６によりインク供給タンク１４とも接続されてい
る。弁装置６２は、閉鎖容器５６をポンプ出口５２とイ
ンク供給タンク１４に対して一時に両方ではなくそのい
ずれか一方と接続するように操作可能である。管路６０
は更に、これを流過するイ　　　　　　　　　１ンクに
対し流動抵抗を生じるように調整可能な流量絞シ装置７
０を含んでいる。
インク還流管路７２は、ポンプ出口３２ｉポンプ入口５
０に接続する。管路７２は、内部に配置された調整可能
な流量絞υ装置７４と、ソレノイド装置７８によシ作動
される制御自在な弁装置７６を含んでいる。弁装置７６
は管路７２を開閉するように操作可能であシ、ソレノイ
ド装置７８は弁装置７６と６２が常に同時に作動させら
れるようにソレノイド装置６４と共働するように操作さ
れる。ポンプ出口３２からのインクの一部は。
管＄６０およびインク還流管路７２の同時に両方ではな
くそのいずれか一方に送られる。流量絞り装置７４は、
管路６０に対して送られるものと同量のポンプ出口６２
からのインクの一部がインク還流管＠７２に送られるよ
うに適正な流動抵抗を生じるように調整される。このた
め、供給管路４４に対し送られるインクの量およびその
静圧は。
管路６０がポンプ出口５２に対して接続もしくは１ＩＩ
Ｉ！ｆされる時変動することはない。
逆止弁８０が管路５８内部に配置されている。
逆止弁８０は、プリント・ヘッド１０から閉鎖容器５６
に対する液体の流れは阻止するが閉鎖容器５６からプリ
ント・ヘッド１０に対するインクの流れに対しては流動
抵抗が略々零になるように選定される。
プリント・ヘッド還流管路装置は、プリント・ヘッド１
０のプリント・ヘッド出口８４をインク供給タンク１４
と接続するプリント・ヘッド還流管路８２を含む。プリ
ント・ヘッド出目弁８６は還流管路８２内に配置され、
ソレノイド装置８８によシ制御自在に操作される。弁８
６は、液体がプリント・ヘッド１０ｔ−経てプリント・
ヘッド還流管路８２内に流れ、あるいはこの流れを停止
させてプリント・ヘッド還流管路８２を大気圧に通気す
るように操作可能である。
圧力検知スイッチ９２が閉鎖容器５６の頂部に取付けら
れ、内部の空気圧に応答する。スイッチ９２は計算装置
９４を含む制御装置と接続され。
この装置はスイッチ９２からの信号に応答してソレノイ
ド装置８８を制御し、これにより出口弁８６を制御する
ようになっている。計算装置９４はまた本装置内のソレ
ノイドで操作される弁の残部の動作を制御することもで
きる。
上表の「１」は、弁と関連するソレノイドが作動される
こと、また「０」はこのソレノイドが作動されないこと
を表わす。
最初に、工程番号１において示されるように。
本装置はポンプ２８からプリント・ヘッド１０を流過す
る液体の流れを生じ、この液体がプリント・ヘッドのプ
リント・ヘッド還流管路８２を経てり／り１４に戻され
るようにプリント豐ヘッド出口弁８６が作動されない循
環作用モードにある。真空ポンプ１８によシタンク１４
に形成された真空は、内部のオリフィスを経てプリント
・ヘッド１０内に空気が吸引されるに充分に大気圧よシ
低い静圧をプリント・ヘッド１０内に生じる。この作用
モード間はプリント・ヘッド１０により液滴噴流は形成
されない。
このモードの量弁装置６２は作動されず、このためイン
クはポンプ出口６２から閉鎖容器５６に対して流れない
。更に、排出管路６６は閉鎖容器５６をインク供給タン
ク１４と接続し、従って真空ポンプ１８と接続する。閉
鎖容器５６に対し与えられた部分真空は逆止弁８０を閉
鎖させるよう作用し、閉鎖容器５６内に保有されるイン
クはこれからインク供給タンク１４内に排出される。弁
装置７６もまた作動せず、ポンプ出口６２からのインク
の一部はインク還流管路７２内に送られて　　　　　　
　１ポンプ人ロ６０に対して還流されるのである。
プリンタの作用が開始されると、プリント・ヘッドのオ
リフィスからの液体繊条の流れを確保してインクの液滴
噴流を生じることが必要となる。
工程番号２に示されるように、弁装置６２および７６は
それぞれソレノイド装置６４および７８によシ作動され
、その結果インク還流管路７２内のインクの流れが停止
され、ポンプ出口６２から閉鎖容器５６に対するインク
の流れが開始される。
流量絞り装置７０は、最初インク還流管路７２を流れる
ポンプ出口３２からのインク量がこの時管路６０内を流
れるように液体の予め定めた量の流動抵抗を生じる。管
路６０からのインクは閉鎖容器５６内に流入し１次いで
管路５８を流れる。逆止弁８０は容器５６からプリント
・ヘッド１０への流れに対してはほとんど流動抵抗金与
えず、このためインクは供給管路４４からのインクと合
流してプリント・ヘッド１０に流入してこれを流過する
。
管路５８の内径は管路６０の内径よりも小さなため、イ
ンクはその流出時よシも早い流速で閉鎖容１１５６内に
流入し、閉鎖容器５６は徐々にインクで充満する。閉鎖
容＠５６が充満すると、内部に含まれる空気は圧縮され
る。このため、閉鎖容器５６から管路５８を経て流出す
るインクは、インクが一定の流量で閉鎖容器５６に供給
されるため時間の経過と共に直線的に増加する静圧にお
いてプリント・ヘッド１０に対し供給される。このイン
クは供給管路４４を介してプリント・ヘッド１０に対し
供給されるインクと合流するため、プリント・ヘッド１
０内の静圧は徐々に増加される。
プリント・ヘッド１０内の静圧が増加するに伴なって大
気圧に充分に近い圧力レベルに達すると同時に、空気が
内部のオリフィスを経てブＩＪ　／ト＠ヘッド１０内に
吸入されなくなる。プリント書ヘッド１０を流れるイン
クの流れがプリント・ヘッド１０内に残る可能性のある
気泡を運去るため。
この時点においてプリント・ヘッド１０は空気が存在し
ない。しかし、同時に、プリント・ヘッド１０内の静圧
は依然として充分に大気圧よりも低いため、オリフィス
を介するインクの吸上げは生じない。
閉鎖容器５６内部に配置される圧力検知スイツチ９２は
、空気が吸引されずあるいはインクが吸上げられないプ
リント・ヘッド１０内の静圧と対応する容器５６内の空
気圧力に応答するように選定される。このため、圧力検
知スイッチ９２は計算装置９４に対してプリント・ヘッ
トづ０が液滴噴流の形成を開始する用意があることを地
示する。
工程番号５に示されるように、計算装置９４はソレノイ
ド装置８Ｂに対し、プリント・ヘッドのプリント拳ヘッ
ド出口弁８６を作動させること。
従ってプリン）−ヘッド内のインクの流れを迅速に停止
することを信号する。その結果、プリント９ヘツド１０
内のインクに対して突如圧力パルスが与えられ、プリン
ト・ヘッドのオリフィスにおけるインクの急流を生じ、
所要の液滴噴流が確保されるのである。この圧力衝撃は
プリント・ヘッド１０内を通過して逆止弁８０を閉鎖し
、これによシブリント・ヘッド１０から閉鎖容器５６に
対する流れを阻止する。この衝撃は逆止弁８０および固
定オリフィス４８によって反射されて再びプリント・ヘ
ッド１０に戻る。この衝撃は閉鎖されたプリント・ヘッ
ド出目弁８６において反射され。
この状態はこれが散逸されるまで継続する。更に。
プリント・ヘッド出目弁８６の作動はプリント・ヘッド
のプリント・ヘッド還流管路８２を大気に開被し、これ
によシ内部のインクをインク供給り／り１４内に排出さ
せるのである。
一旦液滴噴流が確保されると、容器５６内のインクは工
程番号４に示されるように排出することができる。弁装
置６２および７８は消勢され、これにより管路６０をポ
ンプ出口６２から遮断し。
またこれを接続して排出管路６６を排出状態にする。真
空ポンプ１８によりタンク１４に形成され九部分真空は
これによシ容器５６に伝えられ、この容器からのインク
の排出を容易にする。更に。
弁装置７６が消勢されるため、管路６０に対し供給され
つつあったポンプ出口６２からのインクの一部はこの時
インク還流管路７２内に送られる。　　　　　　　　　
ｉこのため、供給管路４４を経てプリント・ヘッド１０
に至るインクの流れは弁装置６２の消勢によって影響を
受けることはない。
プリンタの停止は工程番号５に示されるように生じる。
プリント・ヘッドの管路５８は消勢され。
プリント９ヘツド１０の出口側をプリント惨ヘッドのプ
リンｈ−ヘッド還流管路８２を介して抜気されたインク
供給タンク１４と接続する。プリント・ヘッド１０内の
インクはプリント−ヘッド還流管路８２に生じた真空状
態のため非常に急速な圧力低下を生じ、プリント・ヘッ
ドのオリフィスを流れるインクの流れは迅速に停止され
て、液滴噴流の迅速かつ明確な停止を行なう。プリント
・ヘッド１０内の圧力はプリント・ヘッドのオリフィス
内への空気の吸引を生じるに充分なだけ低下させられ、
これによりインクの吸上げは確実に生じない。
本発明は始動および停止操作が有効に制御され為画期的
なインク供給装置を提供することが理解されよう。プリ
ント惨ヘッドに対し直線的な圧力の増加を生じる閉鎖容
器装置の提供によって、プリンタの種々の操作が簡単で
信頼性のある方法において制御されるのである。
本文に説明した方法およびこの方法を実施するための装
置の形態は本発明の望ましい実施轢様を構成するもので
あるが１本発明はこの正確な方法および装置の形態に限
定されるものではないこと。
および頭書の特許請求の範囲において規定される如き本
発明の範囲から逸脱することなく変更が可能であること
を理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のインク供給装置を示す概略図である。 １０・・・プリント・ヘッド、１４・・・インク供給タ
ンク、１６・・・インク、１８・・・真空ポンプ、２８
・・・ポンプ、３０・・・ポンプ入０．６２・・・ポン
プ出口。 ４４・・・供給管路、４８・・・流量絞り装置、５６・
・・閉鎖容器、５８・・・管路、６０・・・管路、６２
・・・弁装置。 ６４・・・ソレノイド装置、６６・・・排出管路、７０
・・・流量絞９装置、７２・・・インク還流管路、７４
・・・流量絞り装置、７６・・・弁装置、７８・・・ソ
レノイド装置、８０・・・逆止弁、８２・・・プリン）
−ヘッド還流管路、８４・・・プリント・ヘッド出０．
８６・・・ブ１ノント・ヘッド出目弁、８８・・・ソレ
ノイド装置。 ９２・・・圧力検知スイッチ、９４・・・計算装置。 特許出願人　　ザ・ミード争コーポレーション（外４名
） 第１頁の続き ０発　明　者　ジョン・デーピッド・ヴオーゲル アメリカ合衆国オハイオ州４４０６ ７サガモア・ヒルズ・キャニオ ン・ビュー・ロード１０２０

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）　　ある量のインクを貯溜するためのインク供給
    タンクと。 ポンプ入口において前記インク供給タンクからインクを
    受取シ、かつポンプ出口において圧力下のインクを供給
    するためのポンプ入口とポンプ出口を有するポンプ装置
    ト。 前記ポンプ出口から前記プリント・ヘッドに対するイン
    クの流れを生じるためのプリント・ヘッド供給管路装置
    とを含むインクの液滴噴流を形成するためインク・ジェ
    ット・プリンタのプリントΦヘッドに対してインクを供
    給するためのインク供給装置において。 時間と共に増加する静圧において前記プリント・ヘッド
    に対しインクの第２の流れを提供するために、ある量の
    インクを内部に保有するため前記ポンプ出口と、前記イ
    ンク供給タンクと、前記プリント・ヘッドと連通ずる閉
    鎖容器と。 前記ポンプ出口から前記閉鎖容器に対してインクを選択
    的に供給するための制御自在な弁装置と。 前記ポンプ出口からのインクの一部が前記閉鎖容器に対
    して送られて、前記閉鎖容器がインクで充填されるに伴
    ない前記閉鎖容器内の空気を徐々に圧縮し、これにより
    これから前記プリント・ヘッドに対して時間と共に増加
    する静圧においてインクを供給するように、前記の制御
    自在な弁装置を制御自在に作動させるための装置とを設
    けることを特徴とするインク供給装置。
  2. （２）前記の制御自在な弁装置が更にインクを前記の閉
    鎖容器から前記インク供給タンク内に選択的に排出させ
    、前記弁装置を作動させる前記装置は更に、前記の閉鎖
    容器内に保有されるインクがこれから前記インク供給タ
    ンク内に排出されるように前記弁装置を制御自在に作動
    することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のイン
    ク供給装置。
  3. （３）前記インク供給タンクは、前記のある鼠のインク
    内の空気量を減少させるため前記のインク供給タンク内
    の空気をある大気圧以下の圧力に保持するための真空ポ
    ンプ装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項
    または第２項に記載のインク供給装置。
  4. （４）　　前記ポンプ出口から前記ポンプ入口に対して
    前記インクの一部を還流させるためのインク還流管路と
    。 前記ポンプ出口から前記インク還流管路に対してインク
    を選択的に送るための第２の制御自在な弁装置と。 前記＠１の装置によりインクが前記閉鎖容器に対して送
    られない時は常に前記ポンプ出口からのインクの一部が
    前記インク還流管路に対して送られるように、前記第１
    の制御自在な弁装置と共働するよう前記第２の制御自在
    な弁装置を制御自在に作動させるためｑ叢λＤ装遣と。 前記プリント・ヘッドの供給管路装置における液体の圧
    力が前記の第１と第２の弁装置の作用の如何に拘らず実
    質的に一定のレベルに保持されるように、予め定めた液
    体の流動抵抗に調整可能な前記インク還流管路内の流量
    絞り装置とを有するインク循環装置を設けることを更に
    特徴することを特徴とする特許請求の範囲第１項または
    第２項に記載のインク供給装置。
  5. （５）前記の閉鎖容器装置と前記プリント・ヘッドとの
    間の液体の流路内に挿置された逆止弁装置を設け、該逆
    止弁は前記プリント・ヘッドから前記閉鎖容器に対する
    液体の流れは阻止するが前記閉鎖容器から前記プリント
    ・ヘッドに対する液体の流れに対しては液体の流動抵抗
    を実質的に与えないことを更に特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載のインク供給装置。
  6. （６）前記プリント・ヘッドから前記インク供給タンク
    に対してインクを還流させるためのプリント・ヘッド還
    流管路を設け、前記プリント・ヘッド出口弁が開口され
    る時前記プリント拳ヘッド還流管　　　　　　　　１路
    を流れる液体の流れ全許容するようにプリント・ヘッド
    出目弁分制御自在に作動させるためのプリント・ヘッド
    出目弁と第６の装置を更に設け、以て前記プリント・ヘ
    ッド出目弁の閉鎖と同時に。 前記プリン）−ヘッドを流れるインクの流れが液滴噴流
    の形成を開始するため迅速に停止できることを特徴とす
    る特許請求の範囲第１項、または第２項、ｔたは第４項
    に記載のインク供給装置。
  7. （７）　　１１１記閉鎖容器５６内に取付けられてその
    内部の空気圧に応答する圧力検知装置と、予め定めた空
    気圧に応答して前記圧力検知装置によシ作動されて液滴
    噴流の形成を開始するように前記第６の装置をして前記
    プリント拳ヘッド出口弁を閉鎖させる制御装置を設ける
    ことを更に特徴とする特許請求の範囲第６頂記載のイン
    ク供給装置。
  8. （８）ある量のインクを貯溜するためのインク供給タン
    クと。 ポンプ入口において前記インク供給タンクからインクを
    受取シ、かつポンプ出口において圧力下のインクを供給
    するためのポンプ入口とポンプ出口を有するポンプ装置
    と。 前記ポンプ出口から前記プリント・ヘッドに対するイン
    クの流れを生じるためのプリント・ヘッド供給管路装置
    と。 前記プリント拳ヘッドから前記インク供給タンクに対す
    るインクの流れを提供するためのプリント・ヘッド還流
    管路と。 前記プリン）−ヘッド還流管路内のインクの流れを選択
    的に阻止するためのプリント・ヘッド出口弁とを含むイ
    ンクの液滴噴流を形成するためインク・ジェット０プリ
    ンタのプリント争ヘッドに対してインクを供給するため
    のインク供給装置において。 前記プリント・ヘッドに対しインクの第２の流れを提供
    するため前記ポンプ出口および前記プリント・ヘッドと
    連通ずる閉鎖容器と。 前記ポンプ出口から前記閉鎖容器に対してインクと選択
    的に供給するための制御自在な弁装置と。 前記閉鎖容器５６の頂部に取付けられてその内部の空気
    圧に応答する圧力検知装置と。 前記圧力検知装置に応答して、前記ポンプ出口からのイ
    ンクの一部を前記閉鎖容器に対して送ることができ、る
    ように、前記閉鎖容器装置分徐々に充填してその内部の
    空気を圧縮し、徐々に増加する静圧において前記プリン
    ト拳ヘッドに対するインクの流れを生じ、前記制御装置
    は更に前記圧力検知装置によシ決定される如き前記閉鎖
    容器内の予め定めた空気圧に応答して前記プリント・ヘ
    ッド出口弁を閉鎖することによシ液滴噴流の形成を開始
    するよう作用する前記の制御自在な弁装置と前記プリン
    ト・ヘッド出目弁を制御する制御装置とを設けることを
    特徴とするインク供給装置。
  9. （９）インク供給タンクと、ポンプ入口において該タン
    クからインクを受取シかつポンプ出口において圧力下の
    インクを供給するポンプと、前記プリント・ヘッドおよ
    び前記ポンプ出口を接続するプリント−ヘッド供給管路
    とを含むインク・ジェット・プリンタにおけるプリン）
    −ヘット°に対するインクの流れを制御する方法におい
    て。 内部にある量のインクを保有するため前記プリント・ヘ
    ッドと連通する閉鎖容器を提供し。 前記ポンプ出口と前記閉鎖容器間に液体の流れを提供す
    るため前記閉鎖容器を選択的に接続し。 以て前記ポンプ出口からのインクの一部が、前記閉鎖容
    器を徐々に充填してその内部の空気を圧縮するため前記
    容器に対して送られて、徐々に増加する液体圧力で前記
    プリント・−＼ラドに対するインクの流れを提供し、前
    記ポンプ出口からのインクの残量が前記プリント・ヘッ
    ド供給管路を介して前記プリント・ヘッドに対し供給さ
    れ。 前記容器内の空気が予め定めた圧力に達する同時に前記
    閉鎖容器を前記ポンプ出口から遮断し。 前記閉鎖容器を前記インク供給タンクと接続し。 これにより前記閉鎖容器から前記インク供給タンクに対
    してインクを排出させる工程からなることを特徴とする
    方法。 α０）インク供給タンクと、ポンプ入口において該タン
    クからインクを受取りかつポンプ出口において圧力下の
    インクを供給するポンプと、前記プリント・ヘッドおよ
    び前記ポンプ出口を接続するプリントｅヘッド供給管路
    と、前記プリント・ヘッドおよび前記インク供給タンク
    を接続するプリント拳ヘッド還流管路と、前記プリント
    ・ヘッド還流管路を流れる液体の流れを制御自在に阻止
    するためのプリント・ヘッド出目弁とを合むインク・ジ
    ェット・プリンタにおけるプリント・ヘッドに対するイ
    ンクの流れを制御する方法において。 内部にある量のインクを保有するため前記プリント−ヘ
    ッドと連通する閉鎖容器を提供し。 パ゛前記ポンプ出口から前記プリント・ヘッド還流管路
    、前記プリント・ヘッドおよび前記プリント・ヘッドｍ
    ５！管路を経て前記インク供給タンクに対する￥−乞り
    の流れを供給し。 前記ポンプ出口と前記閉鎖容器間に液体の流れを提供す
    るため前記閉鎖容器を選択的に接続し。 以て前記ポンプ出口からのインクの一部が、−前記閉鎖
    容ａｔ−徐々に充填してその内部の空気を圧縮するため
    前記容器に対して送られて、徐々に増加する液体圧力で
    前記プリント拳ヘッドに対するイ／りの流れを提供し、
    前記ポンプ出口からのインクの残置が前記プリント・ヘ
    ッド供給管路を介して前記プリント・ヘッドに対し供給
    され。 前記容器内の空気が予め定めた圧力に達する同時に前記
    プリント拳ヘッド出口弁を閉鎖し、プリント拳ヘッドを
    流れるインクの流れを迅速に停止して液滴噴流の形成を
    開始する工程からなることを特徴とする方法。 ０υ　前記プリント・ヘッド出口弁の閉鎖と実質的に同
    時に前記閉鎖容器を前記ポンプ出口から遮断する工程を
    含むことを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の方
    法。 αり　前記インク供給タンクおよび前記プリント・ヘッ
    ド還流管路内に部分真空を形成し。 前記プリント・ヘッド出目弁を開放することによシ、前
    記の部分真空が前記プリント・ヘッド内の液体圧力の迅
    速な減少を生じて液滴噴流を迅速に停止させる工程を更
    に含むことを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の
    方法。
JP58006532A 1982-01-18 1983-01-18 インク・ジェット・プリンタ用のインク供給装置 Pending JPS58128865A (ja)

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