KR20170051279A - 액체 토출 장치, 헤드 및 액체 충전 방법 - Google Patents

액체 토출 장치, 헤드 및 액체 충전 방법 Download PDF

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야스오 고타키
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Abstract

액체 수납 유닛의 내부에 액체를 안정적으로 수납할 수 있는 액체 토출 장치, 헤드, 및 액체 충전 방법이 제공된다. 액체 토출 장치는, 내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 수납 용기와, 내부에 액체를 유지할 수 있는 유지 부재 및 액체를 토출하는 액체 토출 유닛을 포함하는 헤드와, 액체 수납 용기를 액체 수납 유닛에 연결하고 상기 액체 수납 용기의 내부에 저장된 액체를 상기 액체 수납 유닛에 공급하는 가요성 부재를 포함하며, 액체 수납 유닛의 내부 공간은 직육면체 형상을 갖고, 헤드가 캐리지 상에 제공된 자세에서, 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 긴 변의 길이를 유지 부재의 중력 방향을 따르는 길이로 나누어 구한 값이 1.5 이상 10 이하이다.

Description

액체 토출 장치, 헤드 및 액체 충전 방법{LIQUID EJECTING DEVICE, HEAD, AND LIQUID FILLING METHOD}
본 발명은 액체 토출 장치, 헤드 및 액체 충전 방법에 관한 것이다.
잉크 등의 액체를 토출하여 화상이나 문자를 인쇄하는 액체 토출 장치(예를 들어, 잉크젯 인쇄 장치)로서, 캐리지에 잉크 탱크를 갖는 헤드를 탑재하고, 캐리지와 다른 위치에 잉크를 저장하는 메인 탱크가 배치되는 형태를 갖는 것이 있다. 일본 특허 공개 공보 번호 2004-249560은, 메인 탱크 내의 잉크를 튜브를 통해 헤드 측의 잉크 탱크에 공급하고, 토출 유닛으로부터 잉크를 토출하는 액체 토출 장치를 개시한다. 일본 특허 공개 공보 번호 2004-249560에 개시된 액체 토출 장치에서는, 헤드 내의 부압에 응답하여 유로를 개폐하는 밸브 유닛이 튜브와 헤드 사이에 연결되어 있다.
본 발명의 액체 토출 장치는, 내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 수납 용기와; 캐리지 상에 제공되며, 내부에 액체를 유지할 수 있는 유지 부재를 갖는 액체 수납 유닛과 액체를 토출하는 액체 토출 유닛을 포함하는 헤드와; 상기 액체 수납 용기를 상기 액체 수납 유닛에 연결하며, 상기 액체 수납 용기의 내부에 저장된 액체를 상기 액체 수납 유닛에 공급하는 가요성 부재를 포함하며, 상기 액체 수납 유닛의 내부 공간은 직육면체 형상을 갖고, 상기 헤드가 상기 캐리지 상에 제공된 자세에서, 상기 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 긴 변 길이를, 상기 유지 부재의 중력 방향을 따르는 길이로 나누어 얻은 값이 1.5 이상이다.
본 발명의 추가적인 특징은 (첨부된 도면을 참고한) 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 액체 토출 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 액체 토출 장치의 액체 공급 시스템을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1의 액체 토출 장치에 탑재되는 헤드 및 헤드에 연결되는 가요성 부재의 조인트를 나타내는 단면도이다.
도 4는 도 3의 헤드를 나타내는 사시도이다.
도 5는 V-V 선을 따르는 도 4의 헤드의 단면도이다.
도 6은 액체 토출 장치에 탑재되는 헤드의 개략적인 단면도이다.
도 7은 액체 토출 장치에 탑재되는 헤드의 개략적인 단면도이다.
도 8a는 액체 토출 장치에 탑재되는 헤드의 사시도이다.
도 8b는 VIIIB-VIIIB 선을 따르는 도 8a의 헤드의 개략적인 단면도이다.
도 8c는 도 8a의 헤드의 평면도이다.
도 9a는 액체 토출 장치에 탑재되는 헤드에 1개의 액체 수납 유닛이 있는 경우의 평면도이다.
도 9b는 복수의 액체 수납 유닛이 있는 경우의 평면도이다.
도 10은 액체 토출 장치에 탑재되는 헤드, 가요성 부재, 및 이들 사이의 연결 유닛의 단면도이다.
도 11은 액체 토출 장치에 탑재되는 헤드의 내부에 배치되는 유지 부재의 섬유의 확대도이다.
도 12a는 도 11의 유지 부재의 각 섬유의 단면도이다.
도 12b는 도 11의 유지 부재의 각 섬유의 단면도이다.
그러나, 일본 특허 공개 공보 번호 2004-249560에 개시된 액체 토출 장치는 이하의 문제를 갖는 다는 것이 발견되었다. 즉, 액체가 토출되는 경우에, 헤드를 탑재하는 캐리지의 이동, 헤드에 가해지는 충격 등에 의해 헤드의 액체 수납 유닛(잉크 탱크)에 수납된 액체(잉크)의 액면에 진동이 발생하고, 액면이 요동한다. 액면이 요동하는 경우, 액체 수납 유닛의 내부에서 액체에 의한 압력이 불안정해지고, 압력의 불안정함이 헤드 내부의 액체에 전달된다. 이에 의해, 헤드로부터 액체가 불안정하게 토출되는 경우가 있다.
본 발명에 따르면, 이러한 상황을 감안하여, 액체 수납 유닛의 내부에서 액체를 안정되게 수납하는 액체 토출 장치, 헤드 및 액체 충전 방법이 제공된다.
(제1 실시형태)
이하, 본 발명의 제1 실시형태에 따른 액체 토출 장치 및 헤드에 대해서 설명한다.
도 1은, 본 발명의 실시형태에 따라 액체 토출 장치(잉크젯 인쇄 장치)(1)의 외장이 분리된 상태의 사시도를 나타낸다. 도 2는, 액체 토출 장치(1)에 탑재되는 헤드(5) 및 헤드(5) 내부에 형성된 유로의 개략적인 단면도를 도시한다.
헤드(5)는, 캐리지(지지 부재)(31)에 탑재될 수 있도록 구성되어 있고, 캐리지(31)의 상부에 제공되어 있는 조인트(도시하지 않음)에 연결됨으로써, 캐리지 상에 제공된다. 헤드(5)는 튜브 등의 가요성 부재(3)에 연결되어 있고, 가요성 부재(3)의 다른 단부는 액체 수납 용기(2)에 연결된다. 헤드(5)가 캐리지(31)에 부착되는 경우, 헤드(5)는 조인트 및 가요성 부재(3)를 통해 액체 수납 용기(2)와 연통하게 된다. 액체 토출 장치(1)는, 시리얼-스캐닝-방식의 인쇄 장치이며, 가이드축에 의해 캐리지(31)가 주주사 방향으로 이동가능하게 안내된다. 캐리지(31)는, 캐리지 모터 및 그 구동력을 전달하는 벨트 등의 구동력 전달 기구에 의해, 주주사 방향으로 왕복한다.
캐리지(31)에는, 액체 토출 유닛(잉크 토출 유닛)(8)과, 그 액체 토출 유닛(8)에 액체(잉크)를 공급하는 액체 수납 유닛(잉크 탱크 유닛)(25)을 일체로 포함하는 헤드(5)가 탑재되어 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 캐리지(31)는 헤드(5)를 지지할 수 있도록 구성되어 있다. 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)은 내부에 액체를 저장할 수 있도록 구성되어 있다. 액체 수납 유닛과 액체 토출 유닛은 일체화되지 않을 수 있고 개별적으로 형성될 수 있다는 것을 유의하라.
시트 등의 인쇄 매체는, 반송 롤러에 의해 캐리지(31)의 주주사 방향에 직교하는 부주사 방향으로 반송된다. 액체 토출 장치(1)는, 액체 토출 유닛(8)을 주주사 방향으로 이동시키면서, 플래튼 상의 인쇄 매체의 인쇄 영역에 액체를 토출하는 인쇄 동작과, 그 인쇄 폭에 대응하는 거리만큼 인쇄 매체를 부주사 방향으로 반송하는 반송 동작을 반복한다. 이에 의해, 인쇄 매체 위에 순차적으로 화상을 인쇄(형성)한다.
헤드(5)의 액체 토출 유닛(8)에는, 복수의 토출 포트와, 복수의 토출 포트와 연통하는 복수의 압력 챔버와, 압력 챔버와 연통하는 복수의 유로가 각각 형성된다. 액체는, 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)으로부터, 액체 토출 유닛(8)의 내부에 형성된 압력 챔버에 각각의 유로를 통해 공급된다. 각 압력 챔버는, 에너지 발생 소자로서 예를 들어 발열 소자(전기/열 변환기)를 구비한다. 배선을 통해서 발열 소자가 급전되고, 그 발열 소자로부터 열 에너지를 발생시킴으로써, 압력 챔버 내의 액체를 가열하여 막 비등에 의해 기포를 발생시킨다. 이때의 기포 발생 에너지에 의해 토출 포트로부터 액적이 토출된다. 에너지 발생 소자로서는, 압전 소자 등을 사용할 수 있다.
헤드(5)는 액체 수납 유닛(25)을 포함하고 있다. 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)은 주로 케이스(16)에 커버 부재(17)가 부착되어서 형성된다. 액체 수납 유닛(25)의 내부에, 액체 토출 유닛(8)에 공급되는 액체가 일단 저장된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 헤드(5)는 가요성 부재(3)를 통해 액체 수납 용기(2)에 연결되어 있다. 헤드 측의 가요성 부재(3)의 단부에는 조인트(6)가 부착된다. 위에서 언급된 바와 같이, 액체 토출 장치(1)에는, 비교적 많은 양의 액체를 수납하는 액체 수납 용기(2)가 캐리지(31)의 외부에 배치되어 있다. 액체 수납 용기(2)는, 캐리지(31)로부터 다른 위치에 배치되고, 또한 튜브 등의 가요성 부재(3)를 통해 캐리지(31)에 탑재된 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)에 연결되어 있다. 액체 수납 용기(2)에는 액체가 직접 저장되어 있다. 액체의 저장량을 증가시키기 위해서, 액체 수납 용기(2)의 내부에는 스펀지 등의 액체를 유지하기 위한 유지 부재는 배치되지 않는 것이 바람직하다. 위에서 언급된 바와 같이, 액체 수납 용기(2)는 가요성 부재(3)에 의해 헤드(5)에 연결되고, 액체 수납 용기(2) 내의 액체는 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)에 연속적으로 공급된다.
도 3은, 헤드(5)와, 헤드(5)에 연결되는 가요성 부재(3)의 헤드(5) 측에 부착된 조인트(6)의 단면도를 도시한다. 도 4는 헤드(5)의 사시도를 나타낸다. 헤드(5)에는 파이프 형상 유로로서의 액체 공급관(7)이 제공된다. 액체 공급관(7)은, 헤드(5)의 커버 부재(17)로부터, 액체 수납 용기의 외측을 향하는 방향(조인트(6)를 향하는 방향)으로 돌출한다. 액체 공급관(7)은 조인트(6)의 공급로(26)에 연결되고, 이에 의해 헤드(5)를 조인트(6)에 연결한다. 결과적으로, 헤드(5)는 가요성 부재(3)에 연결된다.
헤드(5)의 내부에는, 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트 및 액체 공급관(7)의 개구부를 제외하고, 밀봉 상태가 형성된다. 조인트(6)의 공급로(26) 내측에 탄성 부재(9)가 배치된다. 탄성 부재(9)가 액체 공급관(7)의 외주부와 조인트(6)의 공급로(26)의 내주부 사이에 배치됨으로써, 헤드(5)의 액체 공급관(7)과 조인트(6)의 공급로(26) 사이의 공간을 밀봉한다. 이에 의해, 액체가 조인트(6)로부터 헤드(5)에 바람직하게 공급될 수 있다.
위에서 언급된 바와 같이, 가요성 부재(3)에 있어서의 헤드(5)에 연결된 측의 다른 단부 측에는 액체 수납 용기(2)가 연결되어 있다. 액체 수납 용기(2)는, 주로, 액체 수납 유닛(10)과 버퍼 챔버(11)로 분할된다. 액체 수납 유닛(10)은, 연통 개구(12)을 제외하고, 내부의 밀봉을 확보한다. 액체 수납 유닛(10)에는 연결 튜브(13)가 부착된다. 액체 수납 유닛(10)의 내부는 연결 튜브(13)의 유로와 연통하고, 그들은 서로 연결되어 있다.
연결 튜브(13)는, 액체 수납 유닛(10)의 중력 방향의 최하 위치 부근에 제공된다. 버퍼 챔버(11)에는 외기 연통 구멍(14)이 제공된다. 버퍼 챔버(11)의 내부는 외기와 연통하고 있다. 액체 수납 유닛(10)은 연통로(15) 및 연통 개구(12)를 통해 버퍼 챔버(11)와 연통하고 있다. 버퍼 챔버(11)는, 액체 수납 용기(2)의 환경 온도가 높거나 환경 압력이 낮은 경우, 액체 수납 유닛(10)의 내부 또는 헤드(5) 내의 공기의 팽창에 대응하는 액체를 배출하기 위한 공간이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 액체 공급로에서 외기와 접촉하는 부분은, 헤드(5)의 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트와 액체 수납 용기(2)의 연통 개구(12) 뿐이다. 또한, 헤드(5)를 액체 토출 장치(1)에 탑재한 상태에서, 액체 토출 유닛(8)은 액체 수납 용기(2)의 수위보다 높은 위치에 배치된다. 따라서, 수두차에 의해, 액체 토출 유닛(8)의 내부에 부압이 형성된다. 이 부압에 의해, 액체 토출 유닛(8)에서의 토출 포트로부터의 액체의 낙하를 방지하고, 이에 의해 액체 토출 유닛(8)의 내부에 액체를 유지한다. 이 구성에서는, 수두차는, 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트의 위치와 액체 수납 용기(2)의 연통 개구(12)의 위치 사이의 수두차가 된다. 따라서, 액체 수납 용기(2)에서의 액체 수납 유닛(10)의 내부에서 액체의 액면이 어떤 위치에 있어도, 액체 토출 유닛(8)의 내부에 일정한 부압을 유지하는 것이 가능하게 된다.
또한, 인쇄에 의해 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트로부터의 액체의 토출이 계속되는 경우, 헤드(5) 내의 부압이 증가하게 된다. 액체 토출 유닛(8) 내부에서의 부압이, 액체 수납 용기(2)로부터 헤드(5)까지의 액체 공급로의 유동 저항과, 연통 개구(12)에서의 메니스커스력의 합보다 커지는 경우, 연통 개구(12)로부터 액체 수납 유닛(10)에 외기가 공급된다. 따라서, 가요성 부재(3)를 통해 액체 수납 용기(2)로부터 헤드(5)에 액체가 공급된다. 결과적으로, 헤드(5) 내의 부압이 감소되어, 인쇄 전의 상태가 회복된다. 그로 인해, 액체 토출 유닛(8) 내부의 부압이 일정하게 유지된다.
상술한 일련의 동작을 반복함으로써, 액체 토출 장치(1)에서의 액체 수납 용기(2)로부터 헤드(5)에의 액체의 공급이 허용된다.
캐리지(31)가 주주사 방향으로 이동함으로써, 헤드(5)가 이동하게 되고, 액체 토출 유닛(8)으로부터 액체가 토출된다. 토출된 액체가 기록 매체 등에 착탄함으로써, 인쇄가 행하여진다. 인쇄 시에, 액체 수납 용기(2)에 수납된 액체는 가요성 부재(3)을 통해서 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)에 공급된다. 이에 의해, 액체 수납 용기(2) 내의 액체는 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)에 연속적으로 공급된다.
헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)의 내부에는, 액체를 유지할 수 있는 유지 부재(18)가 저장되어 있다. 유지 부재(18)의 예는 섬유 흡수 부재를 포함한다. 또한, 헤드(5)에서의 액체 수납 유닛(25)으로부터 액체 토출 유닛(8)까지의 유로에는, 액체 토출 유닛(8)에 티끌이 혼입되지 않도록 하기 위해 필터(19)가 제공된다. 유지 부재(18)에는 일정량의 액체가 유지된다.
케이스(16)에는, 액체 토출 유닛(8)의 액체를 토출하는 토출 포트가 중력 방향의 저부에 제공된다. 케이스(16)의 내부에는, 액체를 유지하는 유지 부재(18)가 배치된다. 액체 수납 유닛(25)은, 필터(19)를 통해 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트와 연통하는 액체 챔버(액체 유로)(20)와 연통한다. 커버 부재(17)는 캐리지(31)에 탑재된 상태에서 케이스(16)의 상면의 개구에 용접되어 있다.
커버 부재(17)에는 리브가 형성된다. 커버 부재(17)에 제공된 리브는, 커버 부재(17)의 케이스(16)에의 용접에 의해 유지 부재(18)를 중력 방향 하방으로 가압한다. 이에 의해, 유지 부재(18)와 필터(19)가 서로 확실하게 밀착하도록 구성된다.
유지 부재(18)에 유지된 액체를 액체 토출 유닛(8)에 공급하기 위해서는, 유지 부재(18)와 필터(19)가 서로 압접된 상태를 유지하는 것이 필요하다. 그로 인해, 커버 부재(17)의 이면에는, 유지 부재(18)를 필터(19)를 향해 가압하기 위한 가압 리브(29)가 배치된다. 따라서, 액체 수납 유닛에 유지 부재(5)가 저장된 상태에서 커버 부재(17)를 액체 수납 유닛의 카트리지 케이스(4)에 용접하여 부착하는 경우, 가압 리브(29)가 유지 부재(5)를 가압하고, 이에 의해 유지 부재(18)와 필터(19)가 서로 확실하게 밀착된다. 유지 부재(18)와 필터(19)가 서로 확실하게 밀착되도록 배치되기 때문에, 액체는 필터(19)를 통해 유지 부재(18)로부터 액체 토출 유닛(8)에 효율적으로 공급된다.
또한, 커버 부재(17)에는, 조인트(6)에의 연결 유닛으로서의 역할을 하는 액체 공급관(7)이 형성된다. 조인트(6)로부터 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)에 공급되는 액체는, 커버 부재(17)의 액체 공급관(7)을 통해 헤드(5) 내에 인입된다. 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25) 내부에 공급된 액체는, 유지 부재(18)에 일단 유지되고, 유지 부재(18), 필터(19) 및 액체 챔버(20)를 통과함으로써, 토출 포트까지 안내된다. 커버 부재(17)에는 조인트(6)에의 위치 결정을 위한 돌출부(27)가 형성된다. 돌출부(27)는, 핀 형상이며, 커버 부재(17)로부터, 액체 수납 유닛의 외측을 향하는 방향(가요성 부재(3)의 조인트(6)를 향하는 방향)으로 돌출된다.
조인트(6)에서의, 돌출부(27)에 대응하는 위치에는, 위치 결정 포트(28)가 형성된다. 커버 부재(17)에 형성된 돌출부(27)가 조인트(6)에 형성된 위치 결정 포트(28)에 삽입됨으로써, 커버 부재(17)와 조인트(6) 사이에 적절한 위치 결정이 행해진다. 이에 의해, 조인트(6)는 헤드(5)에 정밀하게 부착될 수 있다.
이어서, 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)의 형상에 대해서 설명한다. 도 5는 도 4에 도시되는 헤드(5)의 V-V 선을 따르는 단면도를 나타낸다.
제1 실시형태의 헤드(5)에서, 참조 부호 z는 헤드(5)가 액체 토출 장치에 탑재된 자세에서의 유지 부재(18)의 높이 방향의 변의 길이를 나타내고, 참조 부호 y는 부주사 방향을 따르는 액체 수납 유닛(25)의 액체 수납 유닛의 내벽의 변의 길이를 나타낸다. 이때, y/z가 1.5 이상이 되도록 헤드(5)가 형성된다. 즉, 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)의 내부 공간이 직육면체 형상으로 형성된다. 헤드(5)가 캐리지(31)에 제공되는 자세에서, 헤드(5)는, 내부 공간의 수평면을 따른 단면의 긴 변의 길이를, 중력 방향을 따르는 유지 부재(18)의 길이로 나누어 얻은 값이 1.5 이상이 되도록 형성된다. 설계 이유를 고려할 때, y/z는 바람직하게 10 이하이다.
헤드(5)의 액체 수납 유닛(25) 및 유지 부재(18)가 이와 같이 형성되기 때문에, 액체 수납 유닛(25)의 수평면과 평행한 표면을 따르는 단면적이 넓어진다. 액체를 저장하는 액체 수납 유닛(25)은 단면적이 넓은 공간을 갖는다. 한편, 그 공간과 연통하는 액체 토출 유닛(8)을 향하는 유로는 좁은 단면적으로 형성된다. 따라서, 액체 수납 유닛(25) 로부터, 액체 토출 유닛(8)을 향하는 유로에서 액체가 유동하는 경우에, 높은 저항이 발생한다. 액체의 유동에 높은 저항이 발생하므로, 액체 수납 유닛(25)에 저장된 액체는 그로부터 유동하기가 어려워진다.
또한, 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)의 내부에서는, 액체는 유지 부재(18)에 의해 유지된다. 따라서, 액체가 그로부터 유동하는 경우, 더 높은 저항이 액체에 가해진다. 액체의 이동에 더 높은 저항이 가해지므로, 헤드(5)에 충격이 가해지고 헤드(5)의 주사에 의한 관성력이 액체 수납 유닛(25) 내부의 액체에 가해지는 경우에도, 액체는 액체 수납 유닛(25) 내에 안정되게 수납된다.
또한, 헤드(5)에서, 액체 토출 유닛(8)에 인접하는 액체 챔버(20)와 연통하는 유로 입구(22)에 대향하는 위치에 공급 포트(21)가 배치되어 있지 않다. 공급 포트(21)는, 액체 수납 유닛의 내부에 개구되고, 액체 수납 용기로부터 공급되는 액체의 액체 수납 유닛 내부로의 입구이다. 공급 포트(21)는, 액체 수납 유닛(25)의 내부 공간과 액체 챔버(20)가 서로 연통하는 유로 입구(22)의 형성 위치에 대향하는 위치로부터 오프셋된 위치에 있다. 그로 인해, 액체 수납 유닛에 공급되는 액체는, 액체가 액체 토출 유닛(8)에 공급될 때까지, 유지 부재(18)의 내부에서 수평 방향의 이동 결여가 없는 상태로(수평 방향의 성분을 가진 상태로) 이동하게 된다.
액체가 유지 부재(18)의 내부를 수평 방향으로 이동하는 경우에는, 유지 부재(18)로부터 비교적 높은 저항을 받는다. 따라서, 그 부분을 통과하는 액체는 더 이동하기 어렵다. 따라서, 액체 수납 유닛의 내부에 일단 수납된 액체는 더 이동하기가 어렵다. 액체는 진동 등에 의해 영향을 받기 어렵고 보다 안정되게 수납된다.
유지 부재가 액체 수납 유닛에 배치되지 않고 액체가 액체 수납 유닛에 직접적으로 수납되는 경우에는, 액체 수납 유닛의 내부에 수납된 액체에 충격이나 주사에 의한 관성력이 가해지는 경우, 액면에 진동이 발생할 수 있다. 결과적으로, 액체 수납 유닛의 내부에 수납된 액체의 압력이 변동할 수 있고, 액체 수납 유닛의 내부에 수납된 액체의 압력의 규모가 불안정해질 수 있다. 그러나, 본 실시형태의 헤드(5)에서는, 액체 수납 유닛의 내부의 유지 부재(18)에 의해 액체가 유지되고, 따라서 요동에 의한 액체의 이동을 억제할 수 있다.
이상으로부터, 액체 수납 유닛의 내부에 액체가 안정되게 수납되므로, 액체 수납 유닛으로부터 액체 토출 유닛에 액체를 안정되게 공급할 수 있다. 액체 토출 유닛에 액체가 안정되게 공급되므로, 액체 토출 유닛의 토출 포트로부터 액체를 안정되게 토출할 수 있다. 이에 의해, 액체 토출 유닛으로부터 액체를 정밀하게 토출하는 것이 가능하다. 그로 인해, 인쇄에 의해 얻어지는 인쇄 화상의 품질을 높게 유지할 수 있다.
또한, 액체 수납 유닛(25)의 내부에 저장된 액체는 그로부터 유동하는 것이 어렵다. 한편, 액체 수납 유닛(25)에 남아 있는 공기 기포는 그로부터 용이하게 유동한다. 따라서, 액체와 공기 기포 사이의 유동의 용이성의 차를 이용하여, 액체 토출 유닛(8) 및 액체 수납 유닛(25)으로부터 공기 기포를 용이하게 제거할 수 있다.
액체 수납 유닛(25)에 공기가 유입하여 공기 기포가 발생하는 경우에도, 액체 수납 유닛(25)의 내부에서의 액체 유동의 유동 저항이 높다. 따라서, 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트를 통해 흡인이 행해지는 경우에, 액체의 양은 흡인의 정도를 추종하지 않고 따라서 공기 기포만이 효율적으로 제거된다. 또한, 액체 수납 유닛(25)의 내부의 부압은 용이하게 증가하기 때문에, 액체 수납 유닛(25)이 밀봉된 상태에서 토출 포트로부터 흡인이 행하여지는 초크 흡인(choke suction)과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 간단한 구성에 의해 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)으로부터 공기 기포를 제거하기 때문에, 인쇄 장치의 소형화 및 저비용화를 실현할 수 있다.
공기 기포를 제거하기 위한 메커니즘으로서는, 헤드(5)의 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트 주위의 영역을 캡으로 덮는다.
먼저, 캡에 의해, 캡과 액체 토출 유닛(8) 사이의 공간이 밀봉된다. 그 상태에서, 캡에 흡인 펌프를 연결함으로써, 밀봉된 공간으로부터 흡인 펌프에 의해 공기를 흡인한다. 이에 의해, 캡과 액체 토출 유닛(8)에 의해 밀봉된 공간으로부터 잉크와 함께 액체 수납 유닛(25)의 내부에 남아 있는 공기 기포가 흡인되고, 결과적으로 액체 토출 유닛(8) 및 액체 수납 유닛(25)으로부터 공기 기포가 제거된다.
이 방법에 의하면, 액체 수납 용기(2)로부터 가요성 부재(3)를 통해 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)에 액체가 공급되고, 액체와 함께 있는 공기 기포가 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트로부터 제거된다.
또한, 헤드(5)의 액체 수납 유닛(25)에서, 공급 포트(21)는, 액체 토출 유닛(8)과 연통하는 유로 입구(22)에 대향하는 바로 위의 위치에 배치되지 않는다. 공급 포트(21)가, 액체 토출 유닛(8)에 액체가 공급되는 유로 입구(22)에 대향하는 위치로부터 오프셋되어 형성된다. 그로 인해, 공기 기포의 제거를 위해서 액체 토출 유닛(8)의 토출 포트로부터 흡인을 행하는 경우에, 액체 토출 유닛(8)으로 유동하는 액체가 흡인에 의해 유지 부재(18)를 통과한다. 이 경우, 유지 부재(18)의 모관력에 의해 일정량의 액체가 액체 수납 유닛(25)에 저장된다.
액체 토출 장치(1)가 장기에 걸쳐 사용되는 경우, 외기와의 습도 차로 인해 예를 들어 가요성 부재의 부분으로부터 액체 수납 유닛(25) 안으로 공기가 서서히 침입하고, 액체 수납 유닛(25)의 내부에 공기 기포가 발생한다. 그로 인해, 미리결정된 기간의 간격으로 공기를 배출하는 것이 필요하다. 그러나, 본 발명에 따르면, 잉크 공급 위치로부터 액체 챔버에의 유로 입구까지의 거리는 길고 액체를 유지하는 영역은 증가되며, 따라서 많은 양의 액체를 유지하게 된다.
또한, 액체 수납 유닛(25)의 내부에 저장된 액체에 의해 액체 토출 유닛(8)에 액체를 공급하기 위한 유동 저항이 증가되도록 구성된다. 공기 기포의 제거에 있어서, 많은 양의 액체의 흡인 없이 공기 기포만이 제거된다. 따라서, 공기 기포의 제거에 있어서 많은 양의 액체를 함께 흡인할 필요가 없다. 그로 인해, 흡인을 행할 때에 액체 흡인량을 적게 억제할 수 있다.
적은 액체의 흡인량에 의해 공기 기포가 충분하게 제거되기 때문에, 흡인 구동력을 감소시킬 수 있고, 흡인에 사용되는 펌프를 소형화할 수 있다. 따라서, 액체 토출 장치(1)를 소형화할 수 있고, 액체 토출 장치(1)의 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 액체 수납 유닛(25)의 내부의 액체가 흡인되며, 이에 의해 액체 수납 유닛(25) 내부의 액체의 회복 동작을 행함에 있어서 회복 동작에 의한 액체의 흡인량이 감소된다. 결과적으로, 액체의 소비량이 감소될 수 있다.
또한, 적은 흡인에 의해 공기 기포를 충분히 흡인할 수 있다. 공기 기포가 확실하게 흡인되어 제거되므로, 흡인을 행하는 간격을 길게 연장시킬 수 있다. 그로 인해, 흡인을 행하는 빈도를 감소시킬 수 있고, 흡인 횟수를 감소시킬 수 있다. 따라서, 흡인에 의해 배출되는 액체의 양을 감소시킬 수 있고, 액체의 소비량을 더 감소시킬 수 있다. 액체의 소비량이 적어지기 때문에, 액체 토출 장치의 동작 비용을 감소시킬 수 있다.
(제2 실시형태)
이어서, 본 발명의 제2 실시형태에 따른 헤드(52)에 대해서 설명한다. 제1 실시형태의 것과 마찬가지로 구성되는 부분에 대해서는 도면에서 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략하고, 상이한 부분에 대해서만 설명한다는 것을 유의하라.
도 6은 제2 실시형태에 따른 헤드(52)의 단면도를 도시한다. 헤드(52)의 액체 수납 유닛(25)을 길이 방향(긴 변의 연장 방향)으로 3개의 영역으로 균등하게 분할하는 경우, 액체 챔버(20)로의 유로 입구(22)의 중심은 일 단부의 영역 내에 배치된다. 또한, 3개의 분할된 영역 중, 중앙부의 영역 내에 공급 포트(21)가 배치된다.
제2 실시형태에 따르면, 공급 포트(21)를 유로 입구의 반대측 단부 영역에 배치하는 경우, 유지 부재(18) 내에서의 액체의 통과 거리가 길어진다. 이에 의해, 압력 손실이 지나치게 커지고, 액체의 토출이 불안정해질 수 있다. 이 경우에는, 도 6에 도시된 바와 같이, 공급 포트(21)와 유로 입구(22)는 길이 않은 거리로 배치되는 것이 바람직하다. 그로 인해, 본 실시형태에 따르면, 3개의 분할된 영역 중, 유로 입구(22)는 일 단부의 영역에 배치되고, 공급 포트(21)는 중앙부의 영역에 배치된다.
(제3 실시형태)
이어서, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 헤드(53)에 대해서 설명한다. 제1 및 및 제2 실시형태의 것과 마찬가지로 구성되는 부분에 대해서는 도면 중 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략하고, 상이한 부분에 대해서만 설명한다는 것을 유의하라.
도 7은, 본 발명의 제3 실시형태에 따른 헤드(53)에의 초기 잉크 주입 상태의 단면도를 도시한다. 잉크는 헤드(53)의 유지 부재(18)에 미리 부여되어, 이후의 액체 공급에 의해 액체를 안정되게 공급하게 되고, 액체는 액체 토출 유닛(8)으로부터 안정되게 토출된다. 이로 인해, 제조 과정의 헤드에의 액체의 주입 과정에서, 복수의 주입 니들이 유지 부재(18)에 삽입된 상태에서, 초기의 액체가 주입되어서 액체 수납 유닛(25)에 액체가 충전된다. 즉, 내부 공간으로부터 액체 토출 유닛(8)에 액체를 공급하는 액체 챔버(20)가 내부 공간과 연통하며, 유지 부재(18)에 삽입되는 액체 공급 니들(액체 공급 니들)이 삽입되는, 유로 입구(22)에 대응하는 위치에서 선단으로부터 내부 공간에 액체가 충전된다. 그리고, 액체 공급 니들을 통해 내부 공간에 액체가 충전된다.
유지 부재(18)의 모관력에 의해, 액체 주입 니들의 삽입 위치(24)를 정점으로 하여 액체의 분포가 서서히 확대되고, 결과적으로 액체가 볼록하게 주입된다. 제3 실시형태의 헤드(53)에서는, 액체 토출 유닛(8)의 유로가 되는 액체 챔버(20)의 유로 입구(22)에 대응하는 위치에 액체 주입 니들의 삽입 위치(24)가 배치되고, 액체 수납 유닛(25)에 액체가 충전된다. 따라서, 제3 실시형태의 액체 충전 방법에 의하면, 액체 토출 유닛(8)에 액체가 안정되게 공급될 수 있고, 액체 토출 유닛(8)으로부터 액체를 안정되게 토출할 수 있다.
액체의 분포 형태의 정점이 공급 포트(21)의 바로 아래에 위치되는 경우, 상품의 유통 시에 공급 포트(21)로부터 액체가 누설될 수 있다. 그로 인해, 상품의 유통 시에 헤드가 더럽혀질 수 있다. 따라서, 액체 수납 유닛(25)에의 초기 액체 주입 위치(24)의 바로 위가 아닌 위치에 공급 포트(21)를 배치하는 것이 바람직하다.
(제4 실시형태)
이어서, 본 발명의 제4 실시형태에 따른 헤드(54)에 대해서 설명한다. 제1 내지 제3 실시형태의 것과 마찬가지로 구성되는 부분에 대해서는 도면 중 동일 부호를 붙여서 설명을 생략하고, 상이한 부분에 대해서만 설명한다는 것을 유의하라.
도 8a 내지 도 8c는 제4 실시형태의 헤드(54)를 나타낸다. 도 8a는 헤드(54)의 사시도이고, 도 8b는 도 8a의 헤드(54)의 VIIIB-VIIIB 선을 따르는 단면도이며, 도 8c는 도 8a의 액체 수납 유닛(25)을 상방으로부터 본 평면도이다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 헤드(54)에서는, 액체 수납 유닛(25)이 복수의 공간으로 구획된다. 복수의 공간으로 구획된 액체 수납 유닛(25) 중, 그 일부에서, 공급 포트(21)는 액체 수납 유닛(25)에의 유로 입구(22)의 바로 위에 배치되지 않을 수 있다.
(제5 실시형태)
이어서, 본 발명의 제5 실시형태에 따른 헤드(55a, 55b)에 대해서 설명한다. 상기 제1 내지 제4 실시형태의 것과 마찬가지로 구성되는 부분에 대해서는 도면 중 동일 부호를 붙여서 설명을 생략하고, 상이한 부분에 대해서만 설명한다는 것을 유의하라.
도 9a는, 1개의 헤드에 1개의 액체 수납 유닛이 형성되어 있는 경우에, 커버 부재 측으로부터 본 액체 수납 유닛(25)을 갖는 제5 실시형태에 따른 헤드(55a)의 평면도를 나타낸다. 도 9b는, 액체 수납 유닛(25)이 1개의 헤드에 형성되는 복수의 공간으로 구획된 경우의, 헤드(55b)를 커버 부재 측으로부터 본 제5 실시형태에 따른 헤드(55b)의 평면도를 나타낸다.
헤드(55a)는 실질적으로 직육면체 형상으로 형성된다. 헤드(55a)는, 수평면과 평행한 평면을 따르는 단면이 직사각형으로 되어 있는 직육면체 형상을 갖는다. 여기에서는, 참조 부호 a는 짧은 변의 길이를 나타내며, 참조 부호 b는 긴 변의 길이를 나타낸다. 이때, b/a는 2.0 이상이다.
또한, 분할된 복수의 액체 수납 유닛(25) 각각은 헤드(55b)에서 실질적으로 직육면체 형상으로 형성된다. 도 9b의 헤드(55b)는 3개의 액체 수납 유닛(25)으로 분할된다. 3개의 분할된 액체 수납 유닛(25) 중 2개에서, 참조 부호 a는 짧은 변의 길이를 나타내며, 참조 부호 b는 긴 변의 길이를 나타내고, b/a는 2.0 이상이다. 또한, 제5 실시형태의 헤드(55a, 55b)에서는, 대응하는 액체 수납 유닛(25)에서의 내부 공간의 수평면을 따른 단면의 긴 변(b)은, 캐리지(31)의 왕복 이동의 이동 방향에 교차하는 방향으로 연장되는 변이다.
헤드(55a, 55b)에서의 액체 수납 유닛(25)의 형상에 따라, 공급 포트(21)로부터 액체 챔버(20)를 향하는 유로 입구(22)까지의 거리가 충분하지 않고, 유지 부재(18)에 의한 압력 손실이 불충분할 수 있다. 그로 인해, 액체 수납 유닛(25)에 저장된 액체의 저항이 부족하고, 저장된 잉크가 불안정할 수 있다.
그로 인해, 본 실시형태의 헤드(55a, 55b)에서는, 유지 부재(18)에 의한 압력 손실을 충분히 확보하기 위해서, 긴 변(b)의 길이를 짧은 변(a)의 길이에 비해 길게 형성한다. 결과적으로, 공급 포트(21)로부터 유로 입구(22)까지의 길이는 충분히 길게 확보될 수 있다. 공급 포트(21)와 유로 입구(22)의 구성에 따라, 유지 부재(18)를 통과하는 액체의 압력 손실은 충분히 확보될 수 있다. 설계 이유를 고려할 때, b/a는 바람직하게 10 이하이다.
(제6 실시형태)
이어서, 본 발명의 제6 실시형태에 따른 헤드(56)에 대해서 설명한다. 상기 제1 내지 제5 실시형태의 것과 마찬가지로 구성되는 부분에 대해서는 도면 중 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략하고, 상이한 부분에 대해서만 설명한다는 것을 유의하라.
도 10은 제6 실시형태의 헤드의 단면도이다. 제1 내지 제5 실시형태에 따르면, 액체 수납 용기(2)로부터 가요성 부재(3)를 통해 액체 수납 유닛(25)에 공급되는 액체는 커버 부재(17)에 형성된 공급 포트(21)를 통해서 공급된다. 한편, 제6 실시형태의 헤드(56)에서는, 유지 부재(18)에 도달하는 액체 공급 니들(30)이 커버 부재(17)에 부착된다. 액체 공급 니들(30)이 유지 부재(18)에 삽입된 상태에서, 액체 공급 니들(30)을 통해 액체 수납 용기(2)로부터 헤드(56)의 액체 수납 유닛(25)의 내부에 액체가 공급된다.
위에서 언급된 바와 같이, 헤드(56)에의 액체의 초기 충전뿐만 아니라, 인쇄 중에서의 액체 수납 용기(2)로부터 헤드(56)의 액체 수납 유닛(25)에의 액체의 공급에서도, 액체 공급 니들(30)이 사용될 수 있다.
또한, 액체는 공급 포트(21)로부터 유지 부재(18) 내에 액체 공급 니들(30)을 삽입함으로써 연속적으로 공급될 수 있다. 즉, 액체는, 가요성 부재(3)와 액체 수납 유닛(25)의 내부 공간이 서로 연통하며, 유지 부재(18)에 삽입될 수 있는 액체 공급 니들이 삽입되는, 공급 포트(21)의 선단으로부터 내부 공간에 충전된다. 그로부터, 액체는 액체 공급 니들을 통해 내부 공간에 충전된다. 이 경우, 공급 포트(21)가 액체 챔버(20)에의 유로 입구(22)에 대향하는 유로 입구(22) 바로 위의 위치로부터 오프셋된 위치에 배치되는 경우, 액체 공급 니들(30)로부터의 액체 공급에서도 유지 부재(18)로부터 원하는 압력 손실이 얻어진다.
(제7 실시형태)
이어서, 본 발명의 제7 실시형태에 따른 헤드에 대해서 설명한다. 제1 내지 제6 실시형태의 것과 마찬가지로 구성되는 부분에 대해서는 도면 중 동일한 부호를 붙여서 설명을 생략하고, 상이한 부분에 대해서만 설명한다는 것을 유의하라.
제7 실시형태의 헤드에서는, 유지 부재(18)를 형성하는 재료로서, 폴리올레핀계 수지로 형성된 섬유가 사용된다. 폴리올레핀계 수지로 형성된 섬유의 얽힘에 의해 유지 부재(18)가 형성된다.
유지 부재(18)의 모관력에 의해 액체를 유지하도록 구성된다. 유지 부재(18)를 형성하는 재료의 모관력이 극단적으로 작은 경우에는, 액체 수납 유닛(25) 내부에서의 압력 손실이 낮다. 그로 인해, 헤드에서는, 가요성 부재에 의한 잉크 공급이나 헤드의 주사에 의해 유발되는 액체의 액면 요동에 의해, 액체 수납 유닛(25) 내부에서의 압력 변화가 증가된다. 이에 의해, 액체 토출 유닛(8)로부터의 액체가 불안정하게 토출될 수 있다. 또한, 유지 부재(18)의 모관력이 극단적으로 높은 경우에는, 유지 부재(18)에 의한 압력 손실이 너무 높아서 액체는 액체 수납 유닛(25)으로부터 액체 토출 유닛(8)에 불안정되게 공급될 수 있다. 이로 인해, 유지 부재(18)의 모관력은 적절한 수준으로 조절되는 것이 바람직하다.
유지 부재(18)가 헤드에 보다 적합한 압력 손실을 발생시키는 부재로서 기능하기 위해서는, 유지 부재(18)를 형성하는 섬유는 도 11에 도시된 바와 같이 서로 무작위적으로 복수 교차하는 것이 바람직하다. 즉, 섬유가 액체와 접촉했을 경우에는, 도 11에 도시된 바와 같이 액체의 표면 장력에 의해, 각 섬유를 화살표 방향으로 이동시키는 힘이 작용한다. 그러나, 복수의 교차에 의해 그 힘이 상쇄된다. 그로 인해, 유지 부재(18)를 형성하는 섬유의 수축을 억제할 수 있다.
도 12a 및 도 12b는, 유지 부재(18)를 형성하는, 상이한 종류의 재료로 형성된 복수의 층을 구비한 섬유의 개략적인 단면도를 도시한다. 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 유지 부재(18)를 형성하는 섬유 내에는 용융 온도가 높은 재료로 형성된 핵부(B)가 형성된다. 또한, 핵부(B)의 외측에는, 핵부(B)의 용융 온도보다 낮은 용융 온도를 갖는 표층(A)이 형성된다. 상술한 바와 같이, 표층(A)과 핵부(B)를 포함하는 섬유가 도 11에 도시된 바와 같이 서로 얽힌 상태로 형성된다.
이어서, 섬유의 표층(A)과 관련하여, 그 섬유는 용융된 표층(A)의 수지 온도 이상으로 가열된다. 섬유의 핵부(B)와 관련하여, 그 섬유는 용융된 핵부(B)의 수지 온도 이하로 가열된다. 가열에 의해, 표층(A)만이 용융된 상태에서 섬유가 얽힌다. 이에 의해, 표층(A)만이 용융된 상태에서 복수 교차 결과로서의 교점이 서로 접촉한다. 용융 상태에서 접촉된 표층(A)이 응고되는 경우, 접촉된 섬유는 용융된다. 섬유가 얽힌 상태에서, 섬유의 교점이 용융되어 부착되고, 그 섬유 전체가 응고된다. 이때 얽히는 정도를 조절함으로써 유지 부재(18)에 의한 모관력을 조절하는 것도 바람직한 수단이다.
본 발명을 예시적인 실시형태를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형 및 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (9)

  1. 액체 토출 장치이며,
    내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 수납 용기와,
    캐리지 상에 제공되며, 내부에 액체를 유지할 수 있는 유지 부재를 갖는 액체 수납 유닛과 액체를 토출하는 액체 토출 유닛을 포함하는 헤드와,
    상기 액체 수납 용기를 상기 액체 수납 유닛에 연결하며, 상기 액체 수납 용기의 내부에 저장된 액체를 상기 액체 수납 유닛에 공급하는 가요성 부재를 포함하며,
    상기 액체 수납 유닛의 내부 공간은 직육면체 형상을 갖고,
    상기 헤드가 상기 캐리지 상에 제공된 자세에서, 상기 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 긴 변의 길이를 상기 유지 부재의 중력 방향을 따르는 길이로 나누어 얻은 값이 1.5 이상 10 이하인, 액체 토출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 액체 수납 유닛의 내부에 개구되고 상기 액체 수납 용기로부터 공급되는 액체의 상기 액체 수납 유닛의 내부에의 입구인 공급 포트는, 상기 액체 수납 유닛의 상기 내부 공간으로부터 상기 액체 토출 유닛에 액체를 공급하는 액체 유로와 상기 내부 공간이 연통하는 유로 입구가 형성된 위치에 대향하는 위치로부터 오프셋된 위치에 형성되어 있는, 액체 토출 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 액체 수납 유닛의 상기 내부 공간이 상기 긴 변의 연장 방향으로 3개의 영역으로 균등하게 분할되는 경우에,
    상기 유로 입구는 상기 3개의 영역 중 상기 긴 변의 연장 방향을 따르는 일 단부의 영역에 형성되며,
    상기 공급 포트는 상기 3개의 영역 중 상기 긴 변의 연장 방향을 따르는 중앙 영역에 형성되어 있는, 액체 토출 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 캐리지는 왕복할 수 있도록 구성되며,
    상기 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 상기 긴 변은, 상기 캐리지의 왕복 이동의 이동 방향과 교차하는 방향으로 연장하는 변인, 액체 토출 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 헤드가 상기 캐리지 상에 제공된 자세에서, 상기 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 긴 변의 길이를 상기 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 짧은 변의 길이로 나누어 구한 값이 2.0 이상 10 이하인, 액체 토출 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 유지 부재는 폴리올레핀계 수지의 섬유로 형성되는, 액체 토출 장치.
  7. 캐리지 상에 제공될 수 있고, 내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 수납 유닛과 액체를 토출하는 액체 토출 유닛을 포함하는 헤드이며,
    상기 헤드는 내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 수납 용기에 가요성 부재를 통해 연결되고,
    상기 액체 수납 용기의 내부에 저장된 액체는 상기 가요성 부재를 통해서 상기 액체 수납 유닛의 내부에 공급되고,
    액체를 유지할 수 있는 유지 부재가 상기 액체 수납 유닛의 내부에 배치되고,
    상기 액체 수납 유닛의 내부 공간이 직육면체 형상으로 형성되며,
    상기 캐리지 상에 제공된 자세에서, 상기 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 긴 변의 길이를 상기 유지 부재의 중력 방향을 따르는 길이로 나누어 구한 값이 1.5 이상 10 이하인, 헤드.
  8. 캐리지 상에 제공될 수 있고 내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 수납 유닛의 내부에 액체를 충전하는 액체 충전 방법으로서, 상기 액체 수납 유닛은 내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 수납 용기에 가요성 부재를 통해 연결되고, 상기 액체 수납 용기의 내부에 저장된 액체는 상기 가요성 부재를 통해 상기 액체 수납 유닛의 내부에 공급되고, 액체를 유지할 수 있는 유지 부재가 상기 액체 수납 유닛의 내부에 배치되고, 상기 액체 수납 유닛의 내부 공간은 직육면체 형상으로 형성되고, 상기 캐리지 상에 제공된 자세에서, 상기 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 긴 변의 길이를 상기 유지 부재의 중력 방향을 따르는 길이로 나누어 구한 값이 1.5 이상 10 이하인, 액체 충전 방법이며,
    상기 액체 수납 유닛의 내부로 개구되고 상기 액체 수납 용기로부터 공급되는 액체의 상기 액체 수납 유닛의 내부에의 입구인 공급 포트의 선단으로부터 상기 내부 공간에 액체를 충전하는 단계와,
    상기 유지 부재에 삽입될 수 있는 액체 공급 니들을 삽입하는 단계와,
    상기 액체 공급 니들을 통해 상기 내부 공간에 액체를 충전하는 단계를 포함하는, 액체 충전 방법.
  9. 캐리지 상에 제공될 수 있고 내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 수납 유닛 내부에 액체를 충전하는 액체 충전 방법으로서, 상기 액체 수납 유닛은 내부에 액체를 저장할 수 있는 액체 용기에 가요성 부재를 통해 연결되고, 상기 액체 수납 용기의 내부에 저장된 액체는 상기 가요성 부재를 통해 상기 액체 수납 유닛의 내부에 공급되고, 액체를 유지할 수 있는 유지 부재가 상기 액체 수납 유닛의 내부에 배치되고, 상기 액체 수납 유닛의 내부 공간이 직육면체 형상으로 형성되고, 상기 캐리지 상에 제공된 자세에서, 상기 내부 공간에서의 수평면을 따른 단면의 긴 변의 길이를 상기 유지 부재의 중력 방향을 따르는 길이로 나누어 구한 값이 1.5 이상 10 이하인, 액체 충전 방법이며,
    액체 공급 니들의 선단으로부터 상기 내부 공간에 액체를 충전하며 상기 유지 부재에 삽입될 수 있는 상기 액체 공급 니들을, 상기 내부 공간에 저장된 액체를 토출할 수 있는 액체 토출 유닛에 액체를 공급하는 액체 유로가 상기 내부 공간과 연통하는 유로 입구에 대응하는 위치에 삽입하는 단계와,
    상기 액체 공급 니들을 통해 상기 내부 공간에 액체를 충전하는 단계를 포함하는, 액체 충전 방법.
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