JP2001225483A - 交換式インク容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリンタへの流体接続の信頼性が高く、製造
が容易でコスト低減が可能なコンパクトに構成された交
換式インク容器を提供する。 【解決手段】 交換式インク容器１２はインク槽３４を
有し、このインク槽３４にはプリントヘッド１６に供給
するインクが収容されている。交換式インク容器１２は
ラッチ３０により収容ステーション１４に固定される。
このラッチ３０は、インク槽３４とかみ合う搭載部９６
及び該搭載部９６と反対側のハンドル部９８を有する。
ハンドル部９８は、インク槽３４から遠ざかる方向に弾
性的にバイアスしており、インク槽３４に向かって付勢
すると交換式インク１２が収容ステーション１４から解
放される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクをインクジ
ェットプリンタに供給するためのインク容器に関する。
より詳細には、本発明は、インクジェットプリンタ内の
収容ステーションに挿入しそこから取り外すように構成
された、インク容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタは、紙等のプリ
ント媒体に対して移動するキャリッジ内に搭載したイン
クジェットのプリントヘッドを利用するものが多い。プ
リントヘッドがプリント媒体に関して動くにつれて、制
御システムがプリントヘッドを起動して、プリント媒体
にインク滴をデポジットすなわち噴出し、画像およびテ
キストを形成する。インクは、インク供給容器によって
プリントヘッドに供給される。このインク供給容器は、
使い捨て式のプリントカートリッジの場合のように、プ
リントヘッドと一体であるか、または、交換式でプリン
トヘッドと別体のインク供給容器である。

【０００３】従来用いるプリントシステムには、キャリ
ッジと共に保持されるインク供給容器を利用するタイプ
のものがある。このインク供給容器は、プリントヘッド
と一体的に形成されており、インクが枯渇すると、プリ
ントヘッド全体とインク供給容器とが交換される。また
は、インク供給容器はキャリッジと共に保持されて、プ
リントヘッドとは別個に交換可能である。インク供給容
器が別個に交換可能である場合には、インク供給容器は
枯渇すると交換される。そしてプリントヘッドは、プリ
ントヘッドの寿命の終わりに交換される。インク供給容
器がプリントシステム内のどこに配置されているかに関
わらず、インク供給容器が信頼性の高い供給インクをイ
ンクジェットのプリントヘッドに供給することが決定的
に重要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】着脱の容易な交換式イ
ンク容器を利用するインクジェットプリントシステム
は、常に必要とされている。このインク容器の取付けに
よって、プリンタへの流体的接続が信頼性の高いものに
なるべきである。こういったインク容器は、比較的製造
が容易で、それによってインク供給容器のコストを低減
する傾向にある。インク供給容器のコストを低減する
と、プリントシステムの１ページ当たりのプリントコス
トが低減する。更に、こういったインク容器は、インク
ジェットプリントシステムに挿入されるようにコンパク
トに構成されるべきで、プリントシステム全体の高さを
比較的低くして輪郭が低いプリントシステムにできるよ
うにすべきである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の一態様は、イン
クをインクジェットプリントシステムに提供する交換式
インク容器である。インクジェットプリントシステム
は、交換式インク容器を収容する収容ステーションを有
する。交換式インク容器は、ある量のインクを収容する
インク容器シャシを含む。また、インク容器シャシと別
個で、シャシに取り付けて交換式インク容器を収容ステ
ーションに固定することができる、ラッチも含まれる。

【０００６】本発明の他の態様によれば、収容ステーシ
ョンは、収容ステーションかみ合い機構を含む。ラッチ
は更に、相補型ラッチかみ合い機構を含み、交換式イン
ク容器を収容ステーションに収容することによって、収
容ステーションかみ合い機構が相補型ラッチかみ合い機
構とかみ合って、交換式インク容器を収容ステーション
に固定する。

【０００７】本発明の更に他の態様によれば、レセプタ
クルは更に、レセプタクルかみ合い機構を含む。ラッチ
は、更に相補型ラッチかみ合い機構を含むように構成さ
れており、ラッチをレセプタクルに挿入することによっ
て、レセプタクルかみ合い機構がラッチかみ合い機構と
かみ合って、ラッチをインク容器シャシに固定する。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は、収容ステーション１４内
に取り付けた少なくとも１つの交換式インク容器１２を
含む、カバーを開いた状態で示した、プリントシステム
１０の例示的な一実施形態の斜視図である。交換式イン
ク容器１２を収容ステーション１４内に適切に取り付け
ると、交換式インク容器１２から少なくとも１つのイン
クジェットのプリントヘッド１６にインクが供給され
る。インクジェットのプリントヘッド１６は、プリンタ
部１８からの起動信号に応答して、インクをプリント媒
体上にデポジットする。インクがプリントヘッド１６か
ら噴出されると、プリントヘッド１６にはインク容器１
２からインクが補充される。好適な一実施形態におい
て、交換式インク容器１２、収容ステーション１４、お
よびインクジェットのプリントヘッド１６はそれぞれ、
走査キャリッジの一部であり、この走査キャリッジは、
プリント媒体２２に関して動いてプリントを行う。プリ
ンタ部１８は、プリント媒体２２を収容する媒体トレイ
を含む。プリント媒体２２がプリントゾーンを通って進
むにつれて、走査キャリッジ２０がプリント媒体２２に
関してプリントヘッド１６を動かす。プリンタ部１８
は、プリントヘッド１６を選択的に起動して、インクを
プリント媒体２２上にデポジットし、それによってプリ
ントを行う。

【０００９】走査キャリッジ２０は、走査機構上をプリ
ントゾーンを通って動く。走査機構は摺動ロッド２６を
含み、走査キャリッジ２０が走査軸を通って動くにつれ
て、摺動ロッド２６の上を走査キャリッジ２０が摺動す
る。位置決め手段（図示せず）を用いて、走査キャリッ
ジ２０を正確に位置決めする。更に、走査キャリッジ２
０が走査軸に沿って動くにつれて、紙前進機構（図示せ
ず）を用いてプリント媒体２２をプリントゾーンを通っ
て進ませる。電気信号を走査キャリッジ２０に供給し
て、リボンケーブル２８等の電気的リンクによってプリ
ントヘッド１６を選択的に起動する。

【００１０】本発明の重要な一態様は、インク容器１２
を収容ステーション１４に固定して、インク容器１２が
プリンタ部１８と適切な流体的および電気的な相互接続
を形成するようにする、方法および装置である。好適な
実施形態において、ラッチ機構が別個にインク容器に取
り付けられて、ラッチ機構を有する容易に製造可能なイ
ンク容器１２を提供する。インク容器１２が収容ステー
ション１４に固定されて、インク容器１２とプリンタ部
１８との間に適切な流体的接続と電気的接続の両方が確
立されるようにすることが不可欠である。流体的相互接
続によって、交換式インク容器１２内の供給インクがプ
リントヘッド１６と液通して、インク源をプリントヘッ
ド１６に供給する。電気的相互接続によって、交換式イ
ンク容器１２とプリンタ部１８との間で情報を伝達する
ことができる。交換式インク容器１２とプリンタ部１８
との間で伝達される情報には、例えば、交換式インク容
器１２のプリンタ部１８との互換性に関係する情報や、
インクレベル情報等の動作ステータス情報が含まれても
よい。

【００１１】別個のラッチ部を有するインク容器を形成
する本発明の方法および装置の具体的な詳細を、図１８
ないし図２２に関して説明する前に、まず、インク容器
１２および収容ステーション１４の一般的な機能を、図
２ないし図１７に関して説明するのが有用であろう。こ
ういった一般的な機能的特徴は、交換式インク容器１２
と収容ステーション１４との間で信頼性の高い電気的お
よび流体的な接続が確立されるような方法で、交換式イ
ンク容器１２が収容ステーション１４に挿入できるよう
にする、特徴を表す。

【００１２】図２は、収容ステーション１４内に適切に
取り付けられた一対の交換式インク容器１２を示す、走
査キャリッジ２０の一部の斜視図である。インクジェッ
トのプリントヘッド１６は、収容ステーション１４と液
通している。好適な実施形態において、図１に示すイン
クジェットプリントシステム１０は、３つの別のカラー
のインクを収容する３色のインク容器と、単一のカラー
のインクを収容する第２のインク容器とを含む。この好
適な実施形態において、３色のインク容器は、シアン、
マゼンタ、およびイエローの各インクを収容し、単色の
インク容器はブラックのインクを収容して、４色プリン
トを行う。交換式インク容器１２の仕切りを変えて、３
色よりも少ないカラーのインク、または、より多くが必
要ならば、３つよりも多いカラーのインクを収容するよ
うにしてもよい。例えば、高忠実度(high fidelity)プ
リントの場合、６つまたはそれよりも多くのカラーを用
いてプリントを行うことが多い。

【００１３】図２に示す走査キャリッジ部２０は、簡単
のために単一のプリントヘッド１６と液通して示す。好
適な実施形態において、４つのインクジェットのプリン
トヘッド１６がそれぞれ、収容ステーション１４と液通
している。この好適な実施形態において、４つのプリン
トヘッド１６のそれぞれが、交換式インク容器に収容さ
れた４色のインクのそれぞれと液通している。従って、
シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックのプリント
ヘッド１６はそれぞれ、対応するシアン、マゼンタ、イ
エロー、およびブラックのインク供給容器に結合してい
る。４つよりも少ないプリントヘッドを利用する他の構
成もまた可能である。例えば、プリントヘッド１６を適
切に仕切って、第１のカラーのインクが第１のグループ
のインクノズルに供給でき、第２のカラーのインクが、
第１のグループとは異なる第２のグループのインクノズ
ルに供給できるようにすることによって、プリントヘッ
ド１６を１つよりも多いカラーのインクをプリントする
ように構成することができる。このようにして、単一の
プリントヘッド１６を用いて１つよりも多いカラーのイ
ンクをプリントし、４つよりも少ないプリントヘッド１
６が４色プリントを行うことができるようにすることが
できる。交換式インク容器１２のそれぞれとプリントヘ
ッド１６との間の液路については、図３に関してより詳
細に説明する。

【００１４】交換式インク容器１２のそれぞれは、交換
式インク容器１２を収容ステーション１４に固定するラ
ッチ３０を含む。ラッチ３０については、図１８ないし
図２２に関してより詳細に説明する。好適な実施形態に
おける収容ステーション１４は、交換式インク容器１２
上の対応するキーイング(keying)機構（図示せず）と相
互作用する、１組のキー３２を含む。交換式インク容器
１２上のキーイング機構は、収容ステーション１４上の
キー３２と相互作用して、交換式インク容器１２が収容
ステーション１４と互換性があることを保証する。

【００１５】図３は、図２に示す走査キャリッジ部２０
の側面図である。走査キャリッジ部２０は、収容ステー
ション１４内に適切に取り付けられ、それによって交換
式インク容器１２とプリントヘッド１６との間の液通を
確立して示す、インク容器１２を含む。

【００１６】交換式インク容器１２は、１つまたはそれ
よりも多くの量のインクを収容する槽部３４を含む。好
適な実施形態において、３色の交換式インク容器１２
は、それぞれが異なるカラーのインクを収容する、３つ
の別個のインク封じ込め槽を有する。この好適な実施形
態において、単色の交換式インク容器１２は、単一のカ
ラーのインクを収容する単一のインク槽３４である。

【００１７】好適な実施形態において、槽３４内には、
毛管保管部材（図示せず）が配置されている。毛管保管
部材は、インクを保持してインク容器１２をプリントシ
ステム１０に挿入したりそこから取り外す間に槽３４か
らのインク漏れを防止したりするように十分な毛管現象
を有する、多孔性部材である。この毛管力は、温度や圧
力の変化等、幅広く様々な環境条件にわたって、インク
槽３４からのインク漏れを防止するように、十分大きく
なければならない。更に、毛管部材の毛管現象は、イン
ク槽３４のすべての向き、および通常の取扱中にインク
容器が受ける合理的な量の衝撃や振動に対して、インク
槽３４内にインクを保持するのに十分である。好適な毛
管保管部材は、本願の出願人に譲渡されその参照によっ
て本明細書に援用される、「Ink Reservoir for an Inkj
et Printer」という名称の、代理人整理番号１０９９１
４０７号、１９９９年１０月２９日出願の米国特許出願
第０９／４３０，４００号において説明されている、熱
接合した(heat bonded)ポリマー繊維の網状組織であ
る。

【００１８】いったんインク容器１２を収容ステーショ
ン１４内に適切に取り付けると、インク容器１２は、液
体的相互接続３６によってプリントヘッド１６と液通す
る。プリントヘッド１６を起動すると、インクが噴出部
３８から噴出され、背圧と呼ぶこともある負のゲージ圧
力が、プリントヘッド１６内に発生する。この、プリン
トヘッド１６内の負のゲージ圧力は、インク槽３４内に
配置された毛管部材内にインクを保持する毛管力に打ち
勝つのに十分である。インクは、この背圧によって、交
換式インク容器１２からプリントヘッド１６に引き出さ
れる。このようにして、プリントヘッド１６は、交換式
インク容器１２が供給するインクで補充される。

【００１９】流体的相互接続３６は、好ましくは、イン
ク容器１２内へと上向きに延び、インクジェットのプリ
ントヘッド１６へと下向きに延びる、直立したインク管
である。この流体的相互接続３６を、非常に簡略化して
図３に示す。好適な実施形態において、流体的相互接続
３６は、走査軸に沿ってプリントヘッド１６をオフセッ
トして位置決めできるようにしているマニホルドであ
り、それによってプリントヘッド１６を、対応する交換
式インク容器１２からオフセットして配置できるように
なっている。好適な実施形態において、流体的相互接続
３６は槽３４内へと延びて毛管部材を圧縮し、それによ
って、流体的相互接続３６に隣接する毛管現象増大領域
を形成する。この毛管現象増大領域は、インクを流体的
相互接続３６に向かって引き出し、それによってインク
が流体的相互接続３６を通ってプリントヘッド１６へと
流れることができるようになっている。後述するよう
に、インク容器１２が収容ステーション１４内で適切に
位置決めされて、インク容器１２が収容ステーション１
４に挿入されると毛管部材が適切に圧縮されるようにな
っている、ということが非常に重要である。インク容器
１２からプリントヘッド１６への信頼性の高いインクの
流れを確立するには、毛管部材を適切に圧縮することが
必要である。

【００２０】交換式インク容器１２は更に、案内機構４
０、かみ合い機構４２、ハンドル４４、およびラッチ機
構３０を含み、これらによって、インク容器１２が収容
ステーション１４に挿入されて、プリントヘッド１６と
の信頼性の高い流体的相互接続を行い、かつ交換式イン
ク容器１２と走査キャリッジ２０との間に信頼性の高い
電気的相互接続を形成することができる。これについて
は、図１０ないし図１２および図１３、図１４に関して
説明する。

【００２１】収容ステーション１４は、案内レール４
６、かみ合い機構４８、およびラッチかみ合い機構５０
を含む。案内レール４６は、案内レールかみ合い機構４
０および交換式インク容器１２と協働して、インク容器
１２を収容ステーション１４内に案内する。いったん交
換式インク容器１２が完全に収容ステーション１４に挿
入されると、交換式インク容器１２に関連するかみ合い
機構４２が、収容ステーション１４に関連するかみ合い
機構４８とかみ合って、交換式インク容器１２の前端を
収容ステーション１４に固定する。次にインク容器１２
が押し下げられて、収容ステーション１４に関連するば
ねバイアス部材５２を圧縮し、ついに収容ステーション
１４に関連するラッチかみ合い機構５０が、ラッチ部材
３０に関連するフック機構５４とかみ合って、インク容
器１２の後端を収容ステーション１４に固定する。イン
ク容器１２上の各機構が、収容ステーション１４に関連
する各機構と協働することによって、交換式インク容器
１２と収容ステーション１４との間の適切な挿入および
機能的連結ができるのである。収容ステーション１４に
ついては、以下で図４に関してより詳細に説明する。

【００２２】図４は、収容ステーション１４を分離した
状態で示した前方から見た斜視図である。図４に示す収
容ステーション１４は、単一のカラーのインクを収容す
るインク容器１２を収容する単色ベイ(bay)５６、およ
び３つの別個のカラーのインクを収容するインク容器を
収容する３色ベイ５８を含む。この好適な実施形態にお
いて、単色ベイ５６は、ブラックのインクを収容する交
換式インク容器１２を収容し、３色ベイ５８は、それぞ
れがインク容器１２内の別個の槽に仕切られた、シア
ン、マゼンタ、およびイエローのインクを収容する交換
式インク容器を収容する。収容ステーション１４および
交換式インク容器１２は、異なる数の別個のインクを収
容するインク容器を収容する他の配置のベイ５６、５８
を有してもよい。更に、収容ステーション１４の収容ベ
イ５６、５８の数は、２つよりも少なくても多くてもよ
い。例えば、収容ステーション１４は、それぞれが別個
のカラーのインクを収容して４色プリントを行う４つの
別個の単色のインク容器１２を収容する、４つの別個の
ベイを有してもよい。

【００２３】収容ステーション１４のそれぞれのベイ５
６、５８は、そこを貫いて延びる直立した流体的相互接
続３６を収容する開口部を含む。流体的相互接続３６
は、インク容器１２に関連する対応する液出口をインク
が出る、液入口である。それぞれの収容ベイ５６、５８
には、電気的相互接続６２もまた含まれている。電気的
相互接続６２は、複数の電気接点６４を含む。好適な実
施形態において、電気接点は、ばねを搭載した電気接点
を４つ配置したものであり、交換式インク容器１２は、
収容ステーション１４の対応するベイに適切に取り付け
られる。電気的相互接続６２および流体的相互接続３６
のそれぞれとの適切なかみ合いを、信頼性の高い方法で
確立しなければならない。

【００２４】それぞれのベイ５６、５８内の流体的相互
接続の両側に配置した案内レール４６は、インク容器１
２の両側の対応する案内機構４０とかみ合って、インク
容器１２を収容ステーショ１４内に案内する。インク容
器１２を収容ステーション１４に完全に挿入すると、収
容ステーション１４の後壁６６上に配置したかみ合い機
構４８は、図３に示す、インク容器１２上の対応するか
み合い機構４２とかみ合う。かみ合い機構４８は、電気
的相互接続６２の両側に配置されている。収容ステーシ
ョン１４内には、板ばね等のバイアス手段５２が配置さ
れる。板ばね５２によって、インク容器１２を収容ステ
ーション１４の底面６８から上向きに付勢するバイアス
力が提供される。板ばね５２は、インク容器１２を収容
ステーション１４にラッチする助けになると共に、イン
ク容器１２を収容ステーション１４から取り除く助けに
もなる。これについては、図１３および図１７に関して
説明する。

【００２５】図５、図６、図７および図８はそれぞれ、
本発明の交換式インク容器１２の正面図、側面図、背面
図、および底面図である。図５に示すように、交換式イ
ンク容器１２は、一対の外向きに突出する案内レールか
み合い機構４０を含む。好適な実施形態において、こう
いった案内レールかみ合い機構はそれぞれ、交換式イン
ク容器１２の直立する側面７０と直交する方向に、外向
きに延びている。かみ合い機構４２は、インク容器７２
の前面すなわち前縁から、外向きに延びている。かみ合
い機構４２は、電気的インターフェース７４の両側に配
置され、交換式インク容器１２の底面７６に向かって配
置されている。電気的インターフェース７４は、複数の
電気接点７８を含み、電気接点７８はそれぞれ、電気的
記憶装置８０に電気的に接続されている。

【００２６】前端７２の反対側には、図７に示す後端８
２がある。交換式インク容器１２の後端８２は、かみ合
いフック５４を有するラッチ機構３０を含む。ラッチ機
構３０は、弾性材料で形成されており、これによって、
ラッチ機構が後端から外向きに延び、それによってかみ
合い機構を外向きに、収容ステーション１４に関連する
対応するかみ合い機構に向かって延ばすことができる。
後述するように、ラッチ部材３０が後端８２に向かって
内向きに圧縮されると、かみ合い機構５４が、収容ステ
ーション１４に関連する対応するかみ合い機構５０とか
み合ったままでインク容器１２を収容ステーション１４
内に固定することを保証するようにするために、ラッチ
部材がバイアス力を外向きに及ぼす。

【００２７】交換式インク容器１２はまた、交換式イン
ク容器１２の後端上に配置されたキー８４も含む。キー
は、好ましくは、ラッチ３０の両側に、交換式インク容
器１２の底面７６に向かって配置されている。キー８４
は、収容ステーション１４上のキーイング機構３２と一
緒になって相互作用して、インク容器１２が収容ステー
ション１４内の正しいベイ５６、５８に挿入されること
を保証する。更に、キー８４およびキーイング機構３２
は、交換式インク容器１２が、収容ステーション１４内
の対応する収容ベイ５６、５８とともに、カラーと化学
的性質の両方においてまたは計算的に(computability)
互換性があるインクを含む、ということを保証する。

【００２８】また、インク容器１２には、交換式インク
容器１２の後縁８２の頂面８６上に配置されたハンドル
部４４も含まれる。ハンドル部４４によって、収容ステ
ーション１４の適切なベイに挿入するときに、インク容
器１２の後縁８２をつかむことができる。

【００２９】最後に、インク容器１２は、交換式インク
容器１２の底面７６に配置した開口部８８を含む。開口
部８８によって、流体的相互接続３６が槽３４を通って
延びて、内部に配置した毛管部材とかみ合うことができ
る。３色の交換式インク容器１２の場合には、３つの液
出口８８があり、それぞれの液出口が、異なるカラーの
インクに対応している。３色のチャンバの場合には、３
つの流体的相互接続３６はそれぞれ、液出口８８のそれ
ぞれの中に延びて、それぞれのインクチャンバとそのカ
ラーのインクに対応するプリントヘッドとの間の液通を
行う。

【００３０】図９は、図４に示す収容ステーション１４
内の単色ベイ５６に挿入するように配置された単色のイ
ンク容器の斜視図である。図９に示す単色のインク容器
は、底面７６に液出口８８が１つだけ設けられていると
いうことを除いては、図５ないし図８に示す３色のイン
ク容器と同様である。単色の交換式インク容器１２は、
単一のカラーのインクを収容しており、従って、インク
をインク容器１２から対応するプリントヘッドに供給す
る、対応する流体的相互接続３６を、１つだけ収容す
る。

【００３１】図１０、図１２および図１３は、交換式イ
ンク容器１２を収容ステーション１４に挿入して収容ス
テーション１４と信頼性の高い電気的および流体的な接
続を形成する本発明の技術を示す、一連の図である。

【００３２】図１０は、途中まで収容ステーション１４
に挿入したインク容器１２を示す。好適な実施形態にお
いて、インク容器１２は、ハンドル部４４をつかんで、
前縁すなわち前面７２を先にしてインク容器１２を収容
ステーション１４に挿入することによって、収容ステー
ション１４に挿入される。前縁７２が収容ステーション
１４に入ると、インク容器１２上の外向きに延びる案内
部材４０が、一対の案内レール４６のそれぞれとかみ合
う。案内レール４６は、インク容器１２を案内して、収
容ステーション１４の後壁６６に向かって水平すなわち
直線的に動かす。次に案内レール４６は、交換式インク
容器１２を、後壁６６に向かって水平方向に、および収
容ステーション１４の底面に向かって垂直方向に案内し
て、図１２に示すように、インク容器１２上のかみ合い
機構４２が、収容ステーション１４の後壁６６上の対応
するかみ合い機構４８に収容されるようにする。インク
容器１２を挿入するには、インク容器１２を案内レール
４６に沿って直線的に付勢する挿入力があればよい。イ
ンク容器１２に作用する重力によって、インク容器１２
が案内レール４６をたどる。案内レール４６が下向きに
延びていて、かみ合い機構４２と４８とがかみ合うこと
ができるようになっているからである。案内レールかみ
合い機構４０は、好ましくは緩やかに丸みをつけた表面
であり、案内レール４６に沿って自由に摺動する。

【００３３】図１２は、収容ステーション１４に挿入さ
れて、かみ合い機構４２が収容ステーション１４に関連
するかみ合い機構４８とかみ合うようになっている、イ
ンク容器１２を示す。矢印９０で表す下向きの力がイン
ク容器１２に加わって、板ばね５２を圧縮し、インク容
器１２の後端８２を下向きに、収容ステーション１４の
底面６８に向かって付勢する。キー８４は、収容ステー
ション１４上のキーイング機構３２と適切に対応しなけ
ればならない。インク容器１２上のキー８４がキーイン
グ機構３２と対応していない場合には、キーイングシス
テムによって、インク容器１２をそれ以上収容ステーシ
ョン１４に挿入することができないようになっている。
キー８４およびキーイング機構３２より成る、このキー
イングシステムによって、収容ステーション１４と互換
性がないインク容器１２をそれ以上収容ステーション１
４に挿入することができなくなっている。インク容器１
２をそれ以上収容ステーション１４に挿入してしまう
と、その結果、流体的相互接続３６がインク容器１２内
の毛管部材と接触し、それによって、流体的相互接続３
６を、互換性がないインクで汚してしまう。互換性がな
いインクが流体的相互接続３６で混ざってしまうと、そ
の結果、沈殿が生じる可能性があり、それによってプリ
ントヘッド１６を傷めてしまう可能性がある。インクが
化学的性質に互換性がないことに加えて、インク容器１
２は、カラーに互換性がない可能性がある。カラーに互
換性がないと、カラーが混ざってしまい、それによって
出力するプリント品質が低減してしまう可能性がある。

【００３４】インク容器１２上のキー８４と、収容ステ
ーション１４上のキーイング機構３２とによって、適切
なインク容器１２を適切な収容ステーション１４に完全
に挿入することができる。インク容器１２の後端８２に
加わる下向きの力によって、インク容器１２が枢軸を中
心にして回転し、板ばね５２を圧縮し、それによってイ
ンク容器１２の後縁８２を、収容ステーション１４の底
面６８に向かって動かす。インク容器１２は、下向き
に、収容ステーション１４内へと付勢されているので、
弾性ラッチ３０はわずかに内向きに、インク容器１２の
後縁８２に向かって圧縮される。いったんインク容器１
２が下向きに付勢されて十分進むと、ラッチ３０上のか
み合い機構５４が収容ステーション１４上の対応するか
み合い機構５０とかみ合って、図１２に示すように、イ
ンク容器１２を収容ステーション１４に固定する。

【００３５】図１２に示すように、インク容器１２を収
容ステーション１４内に適切に固定すると、流体的相互
接続３６が槽３４内へと延びて毛管部材を圧縮し、それ
によって、流体的相互接続３６に隣接する毛管現象増大
領域を形成する。この毛管現象増大領域によって、イン
クが流体的相互接続３６に向かって引き出され、それに
よって、インクが流体的相互接続３６を通ってプリント
ヘッド１６へと流れることができる。好適な実施形態に
おいて、インク容器１２は、収容ステーション１４に挿
入する時、重力基準系の方向になっており、インク容器
１２内のインクに重力が作用して、インク容器１２の底
面７６に向かってインクを引き出すようになっている。
従って、インク容器１２内のインクは底面７６へと引き
出され、そこでこのインクは、毛管引力によって流体的
相互接続３６に向かって引き出され、それによって、イ
ンク容器１２内のインクが取り残されてしまうことを低
減する、または最小限にする。

【００３６】図１３および図１４は、図１０、図１１お
よび図１２に関して説明した挿入工程における、インク
容器１２の前縁７２が流体的相互接続３６の上方に位置
する、位置(position)を示す。図１３は側面図を表し、
図１４は端面図を表す。図１３および図１４から、案内
機構４０は、インク容器１２上でインク容器１２の底面
７６に向かって十分低く位置して、挿入中にインク容器
１２の前縁７２が流体的相互接続３６とぶつからないよ
うにしなければならない、ということがわかる。案内部
材４０の位置決めに対する他の制約は、案内部材４０
は、インク容器１２の頂面８６に十分接近して配置し
て、かみ合い機構４２が収容ステーション１４上の対応
するかみ合い機構４２と適切にかみ合うことを保証しな
ければならない、ということである。

【００３７】更に、インク容器上の外向きに延びる案内
部材４０は、十分遠く外向きに延びて、案内レール４６
とかみ合わなければならない。しかし、外向きに延びる
案内部材４０は、外向きに遠く延び過ぎて、案内部材４
０が収容ステーション１４の直立した側面とかみ合って
しまい、衝突が生じて、それによって摩擦および拘束(b
inding)が生じてインク容器１２を収容ステーション１
４に挿入するのが阻まれてしまうように、すべきではな
い。

【００３８】図１５、図１６および図１７は、インク容
器１２を収容ステーション１４から取り外す技術を示
す。インク容器１２を取り外す技術は、ラッチ３０を後
面８２に向かって付勢することによって、かみ合い機構
５４を収容ステーション１４上の対応するかみ合い機構
５０から解放することで始まる。いったんインク容器１
２の後縁を解放すると、図１６に示すように、ばね５２
がインク容器１２の後縁を上向きに付勢する。インク容
器１２のハンドル４４をつかんで、インク容器１２を、
挿入方向と反対の方向に回収することができる。インク
容器１２を収容ステーション１４から引き出すにつれ
て、案内部材４０は案内レール４６をたどってインク容
器１２を持ち上げ、それによって、流体的相互接続３６
と、インク容器１２の底面上の液出口とが衝突してしま
うことを防止する。

【００３９】図１８は、交換式インク容器１２から分離
可能なラッチ部３０の好適な一実施形態を示す、交換式
インク容器１２の後端８２の斜視図である。交換式イン
ク容器１２に取り付けた別個のラッチ部３０を用いるこ
とには、インク容器１２と一体的に鋳造したラッチ部を
有するインク容器１２を用いることよりも優れた利点が
いくつかある。２つの部分から成る本発明のインク容器
１２のこういった利点には、例えば、インク容器を形成
する材料と、ラッチ部３０を形成する材料とを、別個に
最適化することができる、ということがある。例えば、
インク封じ込め槽３４は、空気が槽３４を通って拡散す
ることを防止する、優れた蒸気バリア特性を備えた材料
で形成されるべきである。空気が槽３４内に拡散してし
まうと、その結果、プリントシステムの信頼性に影響を
及ぼす様々な問題が生じる可能性がある。槽３４内に空
気が十分拡散してしまうと、プリントヘッド内での空気
の蓄積や、流体管路の閉塞等の問題が生じる。これらは
共に、信頼性にもプリント品質にも影響を及ぼす可能性
がある。これとは対照的に、ラッチ機構３０は、ラッチ
動作に適切な弾性特性を示す材料で形成されるべきであ
る。更に、ラッチ部３０は、ラッチ機構を形成するのに
適合した材料で形成されるべきである。２つの部分から
成る、槽３４とラッチ部３０とを用いることによって、
こういった特性のそれぞれを最適化することができる。
従って、槽３４を第１の材料で形成し、ラッチ部３０
を、第１の材料とは異なる第２の材料で形成する。

【００４０】ラッチ部３０を槽部３４とは別個に形成す
る本発明の技術の第２の利点は、槽３４を形成するのに
必要な鋳型に対する制約を取り除く、ということであ
る。ラッチ部３０と槽３４との間に形成される一体蝶番
等、ラッチ部３０が槽３４と一体的である場合には、鋳
型の設計に対して特別な制約が必要である。槽３４を、
ラッチ３０とは別個に形成することができるようにする
ことによって、鋳型に対する制約を取り除き、それによ
って、インク容器の頂部付近でふた部を取り付けるため
の、リップやフランジ等の他の機構を、槽３４に形成す
ることができる。この場合には、一体的ラッチ３０を、
インク容器１２のふた部を取り付けるためのリップ部ま
たはフランジに加えて形成する鋳型を設計することは、
不可能ではないにしても、困難である。

【００４１】ラッチ部３０を槽部３４とは別個に形成す
る本発明の技術の第３の利点は、ラッチ部３０と槽部３
４とに、異なるカラーの樹脂を用いることができる、と
いうことである。ラッチ部３０に異なるカラーを用いる
ことによって、インク容器１２のうちの、ユーザが配置
するすなわちユーザが変位する部分を示すことができ
る。一実施形態において、槽部３４はブラックのプラス
チックで鋳造され、ラッチ部３０は、グレーまたはグリ
ーンのプラスチックで鋳造され、インク容器１２をプリ
ンタ部１８から取り外すには、ユーザがラッチ部３０を
変位すなわち曲げる必要があるということをユーザに示
す。

【００４２】好適な実施形態において、インク容器１２
の槽３４は、ラッチ部３０を収容するレセプタクル９２
を含む。レセプタクル９２は、キーイング機構８４同士
の間に、後縁８２の底部に向かって配置されている。

【００４３】図１９は、ラッチ部３０を取り外した状態
で切り欠いて示す、後縁の底部の非常に拡大した図であ
る。レセプタクル９２は、ラッチ部３０を収容し、ラッ
チ部３０を槽すなわちシャシ３４に固定するように、構
成されている。レセプタクル９２は、ラッチ部３０を収
容するポケットを形成している。槽３４上には、ラッチ
部３０とかみ合うかみ合い部９４が形成されて、ラッチ
３０がレセプタクル９２から取り外されるのを防止すな
わち阻止する。

【００４４】図２０は、分離した状態で示した、非常に
拡大したラッチ部３０を示す。ラッチ部３０は、搭載部
９６、および該搭載部９６と反対側のハンドル部９８を
含む。かみ合い機構５４は、搭載部９６とハンドル部９
８との間に配置されて、前述のように、収容ステーショ
ン１４に関連する対応するかみ合い機構５０とかみ合
う。好適な実施形態において、搭載部９６は、底端１０
２から頂端１０４に向かって先細になっている、一対の
側面１００を有する。更に、この一対の側面１００は、
後ろ側１０６から前側１０８に向かう第２の方向にもま
た、先細になっている。図２１に関して説明するよう
に、一対の側面１００の先細形状は、レセプタクル９２
上の相補型の先細形状に対応するように構成されてい
る。

【００４５】図２１は、ラッチ部３０を収容するレセプ
タクル９２を示す、インク槽３４の後縁の底面図であ
る。レセプタクル９２は、ラッチ機構３０の搭載部９６
を収容するように構成された、一対のスロット１１０を
含む。搭載部９６上の一対の先細の側面１００は、先細
の側面１１０上の先細形状と相補型の先細形状を有す
る。

【００４６】図２２は、ハンドル部９８をレセプタクル
９２に挿入して、搭載部９６がインク槽すなわちシャシ
３４に固定されるようにする、本発明の方法を示す。搭
載部９６は、インク容器１２の底部からレセプタクル９
２に挿入され、後端８２の表面と平行な方向に、上向き
に挿入される。

【００４７】図２３は、収容ステーション１４に適切に
固定されたインク容器１２を示す。インク容器１２は、
ラッチ３０によって収容ステーション１４に固定されて
いる。ラッチ３０は、その一端がレセプタクル９２によ
ってインク容器１２に固定されており、レセプタクル９
２は、ラッチ３０をインク容器１２の後端８２に固定し
ている。かみ合い部９４は、ラッチ部３０上の相補型か
み合い部１１２とかみ合って、いったんラッチ部３０が
完全にレセプタクル９２に挿入されるとラッチ部３０を
固定する。ラッチ部３０は、交換式インク容器１２を収
容ステーション１４に固定する収容ステーション１４上
の対応するかみ合い部５０とかみ合う、かみ合い部５４
を含む。

【００４８】ラッチ部３０は、搭載部９６が後面８２に
当たって配置され、ハンドル部９８が後面８２から間隔
を置いて配置されるように形成されており、かみ合い部
５４が対応するかみ合い部５０とかみ合うようになって
いる。ラッチ部３０が弾性材料で形成されて、挿入中に
ラッチ部３０が後縁８２に向かって弾性的に曲がり、後
縁８２から遠ざかる方向に跳ね返って、収容ステーショ
ン１４の対応するラッチ機構５０とかみ合えるようにし
ている、ということが重要である。同様に、ラッチ３０
はまた、ハンドル部９８を後縁８２に向かって付勢する
力がハンドル部９８に加わると、かみ合い部５４が対応
するかみ合い部５０から外れて、インク容器１２を収容
ステーション１４から解放するように、十分な弾性を有
していなければならない。

【００４９】本発明の方法および装置によって、ラッチ
部３０をインク槽部３４とは別個に形成して、インク槽
３４とラッチ部３０のそれぞれの材料特性を最適化する
ことができる。更に、ラッチ部３０を槽部３４とは別個
に形成することによって、交換式インク容器１２を、ラ
ッチ部３０が槽３４と一体的に形成される場合よりも簡
単な鋳造工程で形成し、それによって交換式インク容器
１２のコストを低減することができるか、または、ラッ
チ部３０を交換式インク容器１２と一体的に形成すれば
形成できないような他の機構を、インク槽３４内に鋳造
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリ
ントシステムの、カバーを開いた状態の、本発明の複数
の交換式インク容器を示す斜視図である。

【図２】交換式インク容器と１または２以上のプリント
ヘッドとの間の液通を行う収容ステーション内に配置さ
れた本発明の交換式インク容器を示す、走査キャリッジ
の一部の拡大斜視図である。

【図３】交換式インク容器のそれぞれと関連する案内お
よびラッチ機構と、交換式インク容器を固定してそれに
よってプリントヘッドと液通できるようにする収容ステ
ーションとを示す、走査キャリッジの一部の側面図であ
る。

【図４】本発明の１または２以上の交換式インク容器を
収容する収容ステーションを分離した状態で示す斜視図
である。

【図５】分離した状態で示す、本発明の３色の交換式イ
ンク容器の正面図である。

【図６】分離した状態で示す、本発明の３色の交換式イ
ンク容器の側面図である。

【図７】分離した状態で示す、本発明の３色の交換式イ
ンク容器の背面図である。

【図８】分離した状態で示す、本発明の３色の交換式イ
ンク容器の底面図である。

【図９】本発明の単色の交換式インク容器の斜視図であ
る。

【図１０】交換式インク容器を供給ステーションに挿入
する本発明の方法を示す側面図である。

【図１１】交換式インク容器を供給ステーションに挿入
する本発明の方法を示す側面図である。

【図１２】交換式インク容器を供給ステーションに挿入
する本発明の方法を示す側面図である。

【図１３】収容ステーション上の直立した液入口の上方
を交換式インク容器が通過する様子を示す側面図であ
る。

【図１４】収容ステーション上の直立した液入口の上方
を交換式インク容器が通過する様子を示す正面端面図で
ある。

【図１５】交換式インク容器を収容ステーションから取
り外す本発明の方法を示す側面図である。

【図１６】交換式インク容器を収容ステーションから取
り外す本発明の方法を示す側面図である。

【図１７】交換式インク容器を収容ステーションから取
り外す本発明の方法を示す側面図である。

【図１８】交換式インク容器を収容ステーションに固定
する分離可能なラッチ部を有する、本発明の交換式イン
ク容器の後端側の斜視図である。

【図１９】図１８に示す分離可能なラッチ部を有する交
換式インク容器の後端を示す、ラッチ部を取り外した状
態の拡大斜視図である。

【図２０】分離した状態で示した、図１８のラッチ部の
拡大斜視図である。

【図２１】図２０に示す別個のラッチ部を収容するレセ
プタクルを示す、交換式インク容器の拡大底面図であ
る。

【図２２】別個のラッチ部を途中までレセプタクルに挿
入した状態を示す、交換式インク容器の後端側の斜視図
である。

【図２３】交換式インク容器に固定した分離可能なラッ
チによって収容ステーションに固定した交換式インク容
器の断面図である。

【符号の説明】

１０ インクジェットプリントシステム １２ 交換式インク容器 １４ 収容ステーション ３０ ラッチ部 ３４ インク槽（インク容器シャシ、槽） ５０ 収容ステーションかみ合い機構 ５４ 相補型ラッチかみ合い機構 ９２ レセプタクル ９６ 搭載部 ９８ ハンドル部 １１０ スロット １１２ 相補型かみ合い部（凹み）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デビッド・シー・ジョンソン アメリカ合衆国オレゴン州97212，ポート ランド，ノース・イースト・サーティシッ クスス・アベニュー 3902

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交換式インク容器を収容する収容ステー
   ションを有するインクジェットプリントシステムにイン
   クを提供する、交換式インク容器において、 インクを収容するインク容器シャシと、 該インク容器シャシと別個で、該シャシに取り付けて前
   記交換式インク容器を前記収容ステーションに固定する
   ラッチとを含む、交換式インク容器。
2. 【請求項２】 前記ラッチは、搭載部、および該搭載部
   と反対側のハンドル部を有し、前記ラッチおよび前記シ
   ャシは、前記搭載部がシャシとかみ合った状態で構成さ
   れて、前記ハンドル部を前記シャシから遠ざかる方向に
   弾性的にバイアスしており、前記ハンドル部を前記シャ
   シに向かって付勢することで前記交換式インク容器を前
   記収容ステーションから解放可能である、請求項１に記
   載の交換式インク容器。
3. 【請求項３】 交換式インク容器を収容する収容ステー
   ションを有するインクジェットプリントシステムにイン
   クを提供する、交換式インク容器において、 インクを収容し、レセプタクルを規定する外面を有す
   る、槽と、 前記交換式インク容器を前記収容ステーションに固定す
   るラッチとを含み、該ラッチは、前記レセプタクル内に
   収容されて前記槽に固定するように構成された、交換式
   インク容器。
4. 【請求項４】 前記レセプタクルは、一対のスロットを
   内部に規定した、前記外面上の突起した機構であり、前
   記ラッチを前記外面と平行に挿入すると、前記ラッチを
   収容するように構成されている、請求項３に記載の交換
   式インク容器。
5. 【請求項５】 前記ラッチは、搭載部、および該搭載部
   と反対側のハンドル部を有し、 前記槽の前記外面は、前記ラッチの相補型形状の凹みと
   かみ合って前記ラッチを前記槽に固定するように構成さ
   れた、外向きに延びるかみ合い機構を有する、請求項３
   に記載の交換式インク容器。
6. 【請求項６】 前記収容ステーションは、収容ステーシ
   ョンかみ合い機構を含み、 前記ラッチは、相補型ラッチかみ合い機構を更に含み、 前記交換式インク容器を前記収容ステーションに挿入す
   ることによって、前記収容ステーションかみ合い機構が
   前記相補型ラッチかみ合い機構とかみ合って、前記交換
   式インク容器を前記収容ステーションに固定する、請求
   項３に記載の交換式インク容器。
7. 【請求項７】 前記槽および前記ラッチは、前記ラッチ
   が前記レセプタクル内に収容されると一体蝶番を形成す
   るように構成された、請求項３に記載の交換式インク容
   器。
8. 【請求項８】 交換式インク容器を組み立てる方法にお
   いて、 交換式インク容器および別個のラッチ部を用意するステ
   ップと、 前記ラッチ部を、前記交換式インク容器上のレセプタク
   ルに挿入するステップとを含む方法。
9. 【請求項９】 前記交換式インク容器にインクを充填す
   るステップを更に含む、請求項８に記載の交換式インク
   容器を組み立てる方法。
10. 【請求項１０】 交換式インク容器および別個のラッチ
    部を用意する前記ステップの前に、前記ラッチ部を収容
    するように構成されたレセプタクルを内部に有するよう
    に、前記交換式インク容器を形成するステップを更に含
    む、請求項８に記載の交換式インク容器を組み立てる方
    法。
11. 【請求項１１】 交換式インク容器を収容する収容ステ
    ーションを有するインクジェットプリントシステムにイ
    ンクを供給する、交換式インク容器において、 インクを収容する特性を有するように選択された第１の
    材料で形成された、インク容器槽と、 該槽に取り付け可能で、前記交換式インク容器を前記収
    容ステーションに固定する特性を有するように選択され
    た第２の材料で形成された、ラッチとを含む、交換式イ
    ンク容器。