JP2003094683A - インクジェット印刷用のインク送出システムおよびインク供給方法 - Google Patents
インクジェット印刷用のインク送出システムおよびインク供給方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プリントカートリッジの目標達成能力を改善
し、インク供給容器の容積効率を上げながら、毛管作用
をベースにしたインク送出システムを提供することにあ
る。 【解決手段】 インクジェット印刷用のインク送出シス
テムであって、複数のインク噴出要素を含むプリントヘ
ッド５４と、毛管体が内部に配置されて第１の量のイン
クを保持し、プリントヘッドに流体的に結合する第１の
インク供給容器５８と、第２の量のインクを保持し、プ
リントヘッドに流体的に結合し、プリントヘッドとの間
の圧力差が所定圧力を超えるとプリントヘッドにインク
を供給する第２のインク供給容器６２とを含んでいる。
し、インク供給容器の容積効率を上げながら、毛管作用
をベースにしたインク送出システムを提供することにあ
る。 【解決手段】 インクジェット印刷用のインク送出シス
テムであって、複数のインク噴出要素を含むプリントヘ
ッド５４と、毛管体が内部に配置されて第１の量のイン
クを保持し、プリントヘッドに流体的に結合する第１の
インク供給容器５８と、第２の量のインクを保持し、プ
リントヘッドに流体的に結合し、プリントヘッドとの間
の圧力差が所定圧力を超えるとプリントヘッドにインク
を供給する第２のインク供給容器６２とを含んでいる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット印
刷用のインク送出技術に関する。
刷用のインク送出技術に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】イン
クジェットペンにおいて背圧を維持するのには、通常、
ポリウレタンフォーム等の毛管材料（capillary materi
al）が用いられている。この材料は、この目的について
はうまく働くが、インク送出システムの目標達成能力を
制限してしまう傾向がある。印刷中、インクがフォーム
から引き出され、ペン内の背圧が上昇する。背圧が上昇
する速度は、引き出しの速度によって決まる。背圧の上
昇が急すぎると印刷品質が悪化するので、フォームをベ
ースにしたインク送出システムを通る許容インク流速
（ink flux）は、生来的に制限されてしまう。
クジェットペンにおいて背圧を維持するのには、通常、
ポリウレタンフォーム等の毛管材料（capillary materi
al）が用いられている。この材料は、この目的について
はうまく働くが、インク送出システムの目標達成能力を
制限してしまう傾向がある。印刷中、インクがフォーム
から引き出され、ペン内の背圧が上昇する。背圧が上昇
する速度は、引き出しの速度によって決まる。背圧の上
昇が急すぎると印刷品質が悪化するので、フォームをベ
ースにしたインク送出システムを通る許容インク流速
（ink flux）は、生来的に制限されてしまう。
【０００３】フォームに生来の他の欠点としては、引き
出しの効率がある。フォームをベースにしたインク送出
システムによってインク流速を制限することで、背圧が
上昇する速度が制御されるが、これは、背圧が大きくな
るのを止めるわけではない。背圧が大きくなり過ぎる
と、ノズルがデプライミングしてしまい、ペンは印刷し
なくなる。都合の悪いことに、フォームからすべてのイ
ンクを引き出す前に、最大許容背圧に達してしまう。フ
ォームをベースにしたインク送出システムは、使い捨て
式ペンと、オン・アクシスの交換式インク供給容器（in
k supplies）として実施されてきたが、両方のシステム
が非効率であるために、印刷ページ当たりのコストが高
くなる。さらに、フォームをベースにした交換式インク
供給容器をペンから分離すると、ノズルの背圧と環境適
合（environmental compliance）とが失われてしまう。
この状態では、軽い衝撃や環境変化で、ペンがインク垂
れして（drool）しまう可能性がある。インクジェット
ペンにおいて背圧を維持し環境適合を行うには、調整器
およびばね付きバッグ（spring bags）が用いられる
が、このようなシステムでは、直接材料費が高くなり、
製造が複雑になってしまうことになる。また、このよう
なシステムはシールされており、結局は空気で満たされ
て、ペンが故障してしまうことになる。
出しの効率がある。フォームをベースにしたインク送出
システムによってインク流速を制限することで、背圧が
上昇する速度が制御されるが、これは、背圧が大きくな
るのを止めるわけではない。背圧が大きくなり過ぎる
と、ノズルがデプライミングしてしまい、ペンは印刷し
なくなる。都合の悪いことに、フォームからすべてのイ
ンクを引き出す前に、最大許容背圧に達してしまう。フ
ォームをベースにしたインク送出システムは、使い捨て
式ペンと、オン・アクシスの交換式インク供給容器（in
k supplies）として実施されてきたが、両方のシステム
が非効率であるために、印刷ページ当たりのコストが高
くなる。さらに、フォームをベースにした交換式インク
供給容器をペンから分離すると、ノズルの背圧と環境適
合（environmental compliance）とが失われてしまう。
この状態では、軽い衝撃や環境変化で、ペンがインク垂
れして（drool）しまう可能性がある。インクジェット
ペンにおいて背圧を維持し環境適合を行うには、調整器
およびばね付きバッグ（spring bags）が用いられる
が、このようなシステムでは、直接材料費が高くなり、
製造が複雑になってしまうことになる。また、このよう
なシステムはシールされており、結局は空気で満たされ
て、ペンが故障してしまうことになる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】インクジェット印刷シス
テムを説明すると、インクジェット印刷システムは、複
数のインク噴出要素を有するプリントヘッド５４と、毛
管材料が内部に配置され、ある量のインク（a volume o
f ink）を保持し、プリントヘッドに流体的に結合する
第１のインク供給容器５８と、ある量のインクを有し、
プリントヘッドに流体的に結合する第２のインク供給容
器６２または１６６または２１４または２９４，２９
２，２９０とを含んでいる。第２のインク供給容器は、
プリントヘッドと第２の供給容器との間の圧力差が所定
圧力を超えると、プリントヘッドにインクを供給するも
のである。
テムを説明すると、インクジェット印刷システムは、複
数のインク噴出要素を有するプリントヘッド５４と、毛
管材料が内部に配置され、ある量のインク（a volume o
f ink）を保持し、プリントヘッドに流体的に結合する
第１のインク供給容器５８と、ある量のインクを有し、
プリントヘッドに流体的に結合する第２のインク供給容
器６２または１６６または２１４または２９４，２９
２，２９０とを含んでいる。第２のインク供給容器は、
プリントヘッドと第２の供給容器との間の圧力差が所定
圧力を超えると、プリントヘッドにインクを供給するも
のである。
【０００５】本発明のこれらおよびその他の特徴および
利点は、添付図面に示す本発明の例示的実施形態の以下
の詳細な説明から、より明白になろう。
利点は、添付図面に示す本発明の例示的実施形態の以下
の詳細な説明から、より明白になろう。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１および図２は、インクジェッ
ト印刷用のインク送出システムの説明的実施形態を示し
ている。この例示的実施形態は、インクジェットペン５
０用のオン・アクシスの交換式インク送出システムであ
る。このインク送出システムは、通常、ペンとともに横
断キャリッジ上に保持されている。しかし、本発明はま
た、使い捨て式およびオフ・アクシスの交換式のインク
送出システムにも適用可能である。
ト印刷用のインク送出システムの説明的実施形態を示し
ている。この例示的実施形態は、インクジェットペン５
０用のオン・アクシスの交換式インク送出システムであ
る。このインク送出システムは、通常、ペンとともに横
断キャリッジ上に保持されている。しかし、本発明はま
た、使い捨て式およびオフ・アクシスの交換式のインク
送出システムにも適用可能である。
【０００７】ペン５０は、鼻部領域９０Ａを規定する本
体構造９０と、壁９２とを有している。鼻部領域９０Ａ
上にはプリントヘッド５４が取付けられており、プリン
トヘッド５４は、通常、ノズルアレイと、当該ノズルア
レイを作動させる回路とを含んでいる。ペン５０は、直
立管５２とプリントヘッド５４とを含んでいる。直立管
５２およびプリントヘッド５４はそれぞれ、フィルタ６
４および逆止弁６６によって、フォームチャンバ５８お
よびインクが自由なチャンバ６２から分離されている。
フィルタ６４は、例えば金属のファインメッシュで製造
されていてもよい。逆止弁６６は、ミッドプレート９３
の開口部に嵌め込まれており、弾力性を有する傘タイプ
の逆止弁であってもよいが、ポペット弁やさらには電気
機械式の弁等、他のタイプの流れ制御装置（流体制御装
置）を代わりに用いてもよい。
体構造９０と、壁９２とを有している。鼻部領域９０Ａ
上にはプリントヘッド５４が取付けられており、プリン
トヘッド５４は、通常、ノズルアレイと、当該ノズルア
レイを作動させる回路とを含んでいる。ペン５０は、直
立管５２とプリントヘッド５４とを含んでいる。直立管
５２およびプリントヘッド５４はそれぞれ、フィルタ６
４および逆止弁６６によって、フォームチャンバ５８お
よびインクが自由なチャンバ６２から分離されている。
フィルタ６４は、例えば金属のファインメッシュで製造
されていてもよい。逆止弁６６は、ミッドプレート９３
の開口部に嵌め込まれており、弾力性を有する傘タイプ
の逆止弁であってもよいが、ポペット弁やさらには電気
機械式の弁等、他のタイプの流れ制御装置（流体制御装
置）を代わりに用いてもよい。
【０００８】フォームチャンバ５８内には、毛管材料、
本例では毛管作用の強い（high capillarity）フォーム
体６０が配置されている。インクジェットペンにおいて
フォーム構造を用いることは既知である。例えばポリエ
ステル繊維同士を接合した物体等、他のタイプの毛管構
造もまた、用いてもよい。
本例では毛管作用の強い（high capillarity）フォーム
体６０が配置されている。インクジェットペンにおいて
フォーム構造を用いることは既知である。例えばポリエ
ステル繊維同士を接合した物体等、他のタイプの毛管構
造もまた、用いてもよい。
【０００９】本体構造９０は、毛管チャンバ５８をオー
プンチャンバ（open chamber）９６から分離する内部壁
９８Ａを含んでいる。オープンチャンバ９６は、一般的
に内部壁９８Ａと外部壁９８Ｂとの間に規定されてい
る。底壁９８Ｃは、インクが自由なチャンバ６２からオ
ープンチャンバ９６を分離している。毛管チャンバ５８
とオープンチャンバ９６とは、キャップ部材９４に形成
したラビリンスベント（通気孔）７０を介して大気圧に
通気されている。このベント７０によって、インクを蒸
発による過度の水分損失から保護しながら、毛管チャン
バ５８とオープンチャンバ９６とが、必要に応じて空気
を吸収または吐出することができるようになっている。
プンチャンバ（open chamber）９６から分離する内部壁
９８Ａを含んでいる。オープンチャンバ９６は、一般的
に内部壁９８Ａと外部壁９８Ｂとの間に規定されてい
る。底壁９８Ｃは、インクが自由なチャンバ６２からオ
ープンチャンバ９６を分離している。毛管チャンバ５８
とオープンチャンバ９６とは、キャップ部材９４に形成
したラビリンスベント（通気孔）７０を介して大気圧に
通気されている。このベント７０によって、インクを蒸
発による過度の水分損失から保護しながら、毛管チャン
バ５８とオープンチャンバ９６とが、必要に応じて空気
を吸収または吐出することができるようになっている。
【００１０】底壁９８Ｃには、インクが自由なチャンバ
６２とオープンチャンバ９６とに連絡している結合オリ
フィス７４が形成されている。例示的実施形態におい
て、オリフィスの直径は比較的小さく、例えば約０．５
ｍｍであり、オリフィスの長さ（壁９８Ｃの厚さ）は約
１ｍｍである。
６２とオープンチャンバ９６とに連絡している結合オリ
フィス７４が形成されている。例示的実施形態におい
て、オリフィスの直径は比較的小さく、例えば約０．５
ｍｍであり、オリフィスの長さ（壁９８Ｃの厚さ）は約
１ｍｍである。
【００１１】インクが自由なチャンバ６２には、２つの
流体相互接続構造７６Ａおよび７７Ａと、第２のフィル
タ７８とが設けられている。流体相互接続構造７６Ａ，
７７Ａはそれぞれ、再シール可能なメークブレーク（ma
ke-break）流体相互接続７６，７７のうちの半分を含ん
でいる。この例示的実施形態においては、流体相互接続
が２つ用いられており、一方はインクを保持し、他方は
空気を保持している。
流体相互接続構造７６Ａおよび７７Ａと、第２のフィル
タ７８とが設けられている。流体相互接続構造７６Ａ，
７７Ａはそれぞれ、再シール可能なメークブレーク（ma
ke-break）流体相互接続７６，７７のうちの半分を含ん
でいる。この例示的実施形態においては、流体相互接続
が２つ用いられており、一方はインクを保持し、他方は
空気を保持している。
【００１２】この例示的実施形態において、相互接続７
６，７７は、米国特許第５，８１５，１８２号において
より詳細に説明されているタイプの、ニードル／隔壁の
相互接続を含んでいる。したがって、構造７６Ａ，７７
Ａは、壁９２上に取付けられた中空のニードル構造であ
る。もちろんこの代わりに、例えば、ニードルによって
押し退ける、ばね付きボールによって形成された摺動シ
ール等、他のタイプのメークブレーク相互接続を用いて
もよい。
６，７７は、米国特許第５，８１５，１８２号において
より詳細に説明されているタイプの、ニードル／隔壁の
相互接続を含んでいる。したがって、構造７６Ａ，７７
Ａは、壁９２上に取付けられた中空のニードル構造であ
る。もちろんこの代わりに、例えば、ニードルによって
押し退ける、ばね付きボールによって形成された摺動シ
ール等、他のタイプのメークブレーク相互接続を用いて
もよい。
【００１３】インクが自由なチャンバ６２と毛管チャン
バ５８との間の壁９８Ａには、開口部７５が形成されて
いる。開口部７５の寸法は、典型的には、高さが２ｍ
ｍ、幅が１ｍｍである。開口部７５によって、自由なチ
ャンバ６２からフォームチャンバ５８へとインクを流す
流体経路が提供されることになる。オープンチャンバ９
６によって、システムを構成しているインクが自由なチ
ャンバ内の気泡膨張に対応するスペースが提供されるこ
とになる。気泡は、膨張するにつれて、自由なインクを
押し退けていくことになる。自由なインクは、押し退け
られて、チャンバ９６内へ、および、開口部７５を通っ
てチャンバ５８内へも入ることができる。
バ５８との間の壁９８Ａには、開口部７５が形成されて
いる。開口部７５の寸法は、典型的には、高さが２ｍ
ｍ、幅が１ｍｍである。開口部７５によって、自由なチ
ャンバ６２からフォームチャンバ５８へとインクを流す
流体経路が提供されることになる。オープンチャンバ９
６によって、システムを構成しているインクが自由なチ
ャンバ内の気泡膨張に対応するスペースが提供されるこ
とになる。気泡は、膨張するにつれて、自由なインクを
押し退けていくことになる。自由なインクは、押し退け
られて、チャンバ９６内へ、および、開口部７５を通っ
てチャンバ５８内へも入ることができる。
【００１４】さらに、インク送出システムは、流体相互
接続構造７６Ｂ，７７Ｂを有するインク供給容器１００
を含んでいる。流体相互接続構造７６Ｂ，７７Ｂは、再
シール可能なメークブレーク流体相互接続７６，７７の
残りの半分を画定している。インク供給容器１００は、
ひとつまたは複数のインクが自由なチャンバを有し、図
１および図２の例示的実施形態においては、３つのチャ
ンバ１０２，１０４，１０６が設けられている。各イン
クが自由なチャンバは、分割壁および開口部によって、
互いから分離されている。したがって、チャンバ１０２
と１０４とは、開口部１１０を形成した壁１０８によっ
て分離されている。チャンバ１０４と１０６とは、開口
部１１４を形成した壁１１２によって分離されている。
例示的な一実施形態において、開口部１１０，１１４
は、開口部７５程度のサイズ、すなわち高さが約２ｍ
ｍ、幅が約１ｍｍであってもよい。
接続構造７６Ｂ，７７Ｂを有するインク供給容器１００
を含んでいる。流体相互接続構造７６Ｂ，７７Ｂは、再
シール可能なメークブレーク流体相互接続７６，７７の
残りの半分を画定している。インク供給容器１００は、
ひとつまたは複数のインクが自由なチャンバを有し、図
１および図２の例示的実施形態においては、３つのチャ
ンバ１０２，１０４，１０６が設けられている。各イン
クが自由なチャンバは、分割壁および開口部によって、
互いから分離されている。したがって、チャンバ１０２
と１０４とは、開口部１１０を形成した壁１０８によっ
て分離されている。チャンバ１０４と１０６とは、開口
部１１４を形成した壁１１２によって分離されている。
例示的な一実施形態において、開口部１１０，１１４
は、開口部７５程度のサイズ、すなわち高さが約２ｍ
ｍ、幅が約１ｍｍであってもよい。
【００１５】交換式インクカートリッジ１００によっ
て、ユーザはペン５０用のインク供給容器を交換するこ
とが可能である。これによって、所有コストを低くする
ことができる。ペン５０は、もし交換することがあると
しても、頻度はそれほど高くないからである。
て、ユーザはペン５０用のインク供給容器を交換するこ
とが可能である。これによって、所有コストを低くする
ことができる。ペン５０は、もし交換することがあると
しても、頻度はそれほど高くないからである。
【００１６】動作中、インクは、プリントヘッド５４か
ら、当該プリントヘッドを構成しているノズルアレイの
ノズルを通って噴出される。噴出速度が低い場合には、
直立管の背圧の変化は小さく、逆止弁６６は閉じたまま
である。インクは、第１のインク供給経路８０に沿っ
て、毛管チャンバ５８からフィルタ６４を通って直立管
５２内へと引き出される。インクが噴出されると、毛管
材料６０における毛管力によって、インクがインク供給
容器から開口部７５を通って自由なチャンバ６２内へと
引き出され、毛管槽を補充する。これが起こると、イン
ク供給容器（チャンバ６２内の自由なインクと、供給容
器１００内のインクとを含む）とオープンチャンバ９６
との間の圧力差が生じ、その大きさは増大し続け、つい
には気泡が結合オリフィス７４を通って、インクが自由
なチャンバ６２内へ、およびインク供給容器１００内へ
と引き出される。いったん気泡が通ると、圧力差はなく
なり、必要に応じてこのプロセスが繰り返される。
ら、当該プリントヘッドを構成しているノズルアレイの
ノズルを通って噴出される。噴出速度が低い場合には、
直立管の背圧の変化は小さく、逆止弁６６は閉じたまま
である。インクは、第１のインク供給経路８０に沿っ
て、毛管チャンバ５８からフィルタ６４を通って直立管
５２内へと引き出される。インクが噴出されると、毛管
材料６０における毛管力によって、インクがインク供給
容器から開口部７５を通って自由なチャンバ６２内へと
引き出され、毛管槽を補充する。これが起こると、イン
ク供給容器（チャンバ６２内の自由なインクと、供給容
器１００内のインクとを含む）とオープンチャンバ９６
との間の圧力差が生じ、その大きさは増大し続け、つい
には気泡が結合オリフィス７４を通って、インクが自由
なチャンバ６２内へ、およびインク供給容器１００内へ
と引き出される。いったん気泡が通ると、圧力差はなく
なり、必要に応じてこのプロセスが繰り返される。
【００１７】次に、プリントヘッド５４からのインク噴
出速度が高い場合を考察する。直立管の背圧の変化は、
逆止弁６６のブレーク圧力（break pressure）を超える
のに十分大きく、逆止弁が開く。例示的実施形態におい
て、逆止弁のブレーク圧力は約４〜５水柱インチ（約１
０.１６〜１２.７０水柱センチ）である。いったん弁６
６が開くと、これによって、インクが第２のインク供給
経路８２に沿って、インク供給容器１００から第２のフ
ィルタ７８を通って直立管５２内へと流れ、毛管チャン
バ５８を完全にバイパスすることができるようになる。
噴出速度が比較的低い場合と同様に、自由なインクの供
給容器とオープンチャンバ９６との間の圧力差が生じ、
気泡が結合オリフィス７４を通ってインクが自由なチャ
ンバ６２内へと動く。気泡の浮力を用いて、気泡をニー
ドル７６Ａの下部に向ける助けとする。ニードル７６Ａ
の下部において、気泡が、インクが自由なチャンバ１０
２に入る。気泡は、インク供給容器内へと進んで、印刷
中にインク供給容器から移動する量のインクに取って代
わることができるようにならないといけない。同じニー
ドルを通って空気とインクとを動かすのは困難なので、
インクは、相互接続７７を通って第３のチャンバ１０６
から移動され、空気は、ペン５０から相互接続７６を通
ってインク供給容器のチャンバ１０２内へと動く。印刷
が進むにつれて、チャンバ１０６から引き出されたイン
クは、開口部１１４を通ってチャンバ１０４から補充さ
れ、チャンバ１０４は、開口部１１０を通って第１のチ
ャンバ１０２から引き出されるインクで補充される。し
たがって、最初にインクが消耗するチャンバはチャンバ
１０２であり、次にチャンバ１０４、最後にチャンバ１
０６となる。
出速度が高い場合を考察する。直立管の背圧の変化は、
逆止弁６６のブレーク圧力（break pressure）を超える
のに十分大きく、逆止弁が開く。例示的実施形態におい
て、逆止弁のブレーク圧力は約４〜５水柱インチ（約１
０.１６〜１２.７０水柱センチ）である。いったん弁６
６が開くと、これによって、インクが第２のインク供給
経路８２に沿って、インク供給容器１００から第２のフ
ィルタ７８を通って直立管５２内へと流れ、毛管チャン
バ５８を完全にバイパスすることができるようになる。
噴出速度が比較的低い場合と同様に、自由なインクの供
給容器とオープンチャンバ９６との間の圧力差が生じ、
気泡が結合オリフィス７４を通ってインクが自由なチャ
ンバ６２内へと動く。気泡の浮力を用いて、気泡をニー
ドル７６Ａの下部に向ける助けとする。ニードル７６Ａ
の下部において、気泡が、インクが自由なチャンバ１０
２に入る。気泡は、インク供給容器内へと進んで、印刷
中にインク供給容器から移動する量のインクに取って代
わることができるようにならないといけない。同じニー
ドルを通って空気とインクとを動かすのは困難なので、
インクは、相互接続７７を通って第３のチャンバ１０６
から移動され、空気は、ペン５０から相互接続７６を通
ってインク供給容器のチャンバ１０２内へと動く。印刷
が進むにつれて、チャンバ１０６から引き出されたイン
クは、開口部１１４を通ってチャンバ１０４から補充さ
れ、チャンバ１０４は、開口部１１０を通って第１のチ
ャンバ１０２から引き出されるインクで補充される。し
たがって、最初にインクが消耗するチャンバはチャンバ
１０２であり、次にチャンバ１０４、最後にチャンバ１
０６となる。
【００１８】インクが自由なチャンバ６２を通る第２の
インク流路８２は、フォームチャンバ５８を通る第１の
インク流路８０ほど流動抵抗が大きくないので、直立管
の背圧が変化する速度は遅くなる。これは、印刷品質に
悪影響を与えることなく、ペンがより高い流量を持続す
る（sustain）ことができる、ということを意味する。
このことは、図３に示す如く、例示的実施形態について
の直立管の背圧の変化対流量のグラフを見れば、明白で
ある。
インク流路８２は、フォームチャンバ５８を通る第１の
インク流路８０ほど流動抵抗が大きくないので、直立管
の背圧が変化する速度は遅くなる。これは、印刷品質に
悪影響を与えることなく、ペンがより高い流量を持続す
る（sustain）ことができる、ということを意味する。
このことは、図３に示す如く、例示的実施形態について
の直立管の背圧の変化対流量のグラフを見れば、明白で
ある。
【００１９】図４は、本発明の態様によるインク送出シ
ステムの他の実施形態を示している。図４は、使い捨て
式プリントカートリッジ１５０の垂直断面図を示してい
る。プリントカートリッジ１５０は、本体構造１５２と
鼻部１５２Ａとを含んでいる。鼻部１５２Ａは、プリン
トカートリッジの本体構造１５２の底面に流体的、かつ
機械的に結合している。鼻部領域１５２Ａには、インク
ジェットプリントヘッド１７０が取付けられている。
ステムの他の実施形態を示している。図４は、使い捨て
式プリントカートリッジ１５０の垂直断面図を示してい
る。プリントカートリッジ１５０は、本体構造１５２と
鼻部１５２Ａとを含んでいる。鼻部１５２Ａは、プリン
トカートリッジの本体構造１５２の底面に流体的、かつ
機械的に結合している。鼻部領域１５２Ａには、インク
ジェットプリントヘッド１７０が取付けられている。
【００２０】本体構造１５２は、内部スペースを２つの
チャンバ１６０，１６４に分割する、内部壁１５６を含
んでいる。チャンバ１６０，１６４はそれぞれ、内部に
毛管材料が配置されている。プリントカートリッジ１５
０は２つの毛管材料を含み、一方は他方よりも毛管圧力
水頭（capillary head）が大きい。この例示的実施形態
において、毛管チャンバ１６０の内部には、フォーム等
の毛管圧力水頭の大きい材料でできた物体１６２が配置
されており、チャンバ１６４の内部には、毛管圧力水頭
の比較的小さい材料でできた物体１６６が配置されてい
る。「圧力水頭」は、液体の上面におけるメニスカスに
よって生じる負圧のために、毛管材料が支持することが
できる液柱の高さとして定義される。毛管材料は、フォ
ームで製造されていてもよく、フォーム材料１６２の孔
径は、材料１６６の孔径よりも小さい。または、フォー
ムの代わりに、さまざまな直径のガラスビーズ等、いか
なる毛管材料を用いてもよい。
チャンバ１６０，１６４に分割する、内部壁１５６を含
んでいる。チャンバ１６０，１６４はそれぞれ、内部に
毛管材料が配置されている。プリントカートリッジ１５
０は２つの毛管材料を含み、一方は他方よりも毛管圧力
水頭（capillary head）が大きい。この例示的実施形態
において、毛管チャンバ１６０の内部には、フォーム等
の毛管圧力水頭の大きい材料でできた物体１６２が配置
されており、チャンバ１６４の内部には、毛管圧力水頭
の比較的小さい材料でできた物体１６６が配置されてい
る。「圧力水頭」は、液体の上面におけるメニスカスに
よって生じる負圧のために、毛管材料が支持することが
できる液柱の高さとして定義される。毛管材料は、フォ
ームで製造されていてもよく、フォーム材料１６２の孔
径は、材料１６６の孔径よりも小さい。または、フォー
ムの代わりに、さまざまな直径のガラスビーズ等、いか
なる毛管材料を用いてもよい。
【００２１】毛管材料１６２，１６４を本体構造１５２
内に配置した後、キャップ構造１５４を本体構造１５２
の頂部に嵌め込んでいる。毛管材料１６２，１６６の上
方で内部壁１５６の頂縁の上方には、オープンスペース
１６８が形成され、気泡の膨張スペースを提供してい
る。キャップはベント１５５を含み、ベント１５５によ
って、インクを蒸発による過度の水分損失から保護しな
がら、プリントカートリッジが必要に応じて空気を吸収
または吐出することができる（すなわち、ラビリン
ス）。
内に配置した後、キャップ構造１５４を本体構造１５２
の頂部に嵌め込んでいる。毛管材料１６２，１６６の上
方で内部壁１５６の頂縁の上方には、オープンスペース
１６８が形成され、気泡の膨張スペースを提供してい
る。キャップはベント１５５を含み、ベント１５５によ
って、インクを蒸発による過度の水分損失から保護しな
がら、プリントカートリッジが必要に応じて空気を吸収
または吐出することができる（すなわち、ラビリン
ス）。
【００２２】チャンバ１６０は、底壁１５８の開口部１
８０を通じて、直立管１７８に連絡している。開口部１
８０を横切って、直立したボス１５８Ａ上には、メッシ
ュフィルタ１７２が配置されている。直立管１７８と毛
管作用の弱いチャンバ１６４との間で、底壁１５８に形
成された開口部１８２には、逆止弁１７４が配置されて
いる。この第２の開口部の真上にある直立ボス構造１５
８Ｂ上には、第２のフィルタ１７６が配置されている。
８０を通じて、直立管１７８に連絡している。開口部１
８０を横切って、直立したボス１５８Ａ上には、メッシ
ュフィルタ１７２が配置されている。直立管１７８と毛
管作用の弱いチャンバ１６４との間で、底壁１５８に形
成された開口部１８２には、逆止弁１７４が配置されて
いる。この第２の開口部の真上にある直立ボス構造１５
８Ｂ上には、第２のフィルタ１７６が配置されている。
【００２３】プリントカートリッジ内の背圧をその有効
寿命にわたって維持するのに、毛管材料（フォーム等）
を用いることが多い。毛管材料からインクを引き出すに
つれて、直立管内の静的および動的な背圧は上昇する。
結局、背圧はプリントヘッドのノズルをデプライミング
する大きさに達してしまう。都合の悪いことに、デプラ
イミングは、毛管材料からすべてのインクを引き出す前
に起こってしまい、それによって、プリントカートリッ
ジの容積効率が悪くなってしまう。毛管材料の毛管圧力
水頭は、小さいことが望ましい。容積効率（引き出すこ
とのできるインク量を、実際のインク量で割ったもの）
は、毛管圧力水頭が小さくなるほど高くなるからであ
る。印刷時、直立管内の背圧が上昇する速度は、毛管作
用の弱い材料を用いる場合よりも毛管作用の強い材料を
用いる場合のほうが高くなるので、毛管作用の強い材料
によって、生来的に、許容滴噴出周波数が制限されるこ
とになる。逆に、毛管圧力水頭の小さい材料は、特にそ
の材料が大量のインクを保持しているとき、または温度
や高度等の環境変化に遭遇するときには、プリントヘッ
ドに十分な背圧を提供できないことが多い。このような
材料はまた、プリントカートリッジが軽い衝撃を受けた
だけで、インクのうちのいくらかを「失うまたは放
す」、ということが知られている。その結果、従来、容
積効率を犠牲にして、毛管圧力水頭のより大きい材料が
用いられてきている。
寿命にわたって維持するのに、毛管材料（フォーム等）
を用いることが多い。毛管材料からインクを引き出すに
つれて、直立管内の静的および動的な背圧は上昇する。
結局、背圧はプリントヘッドのノズルをデプライミング
する大きさに達してしまう。都合の悪いことに、デプラ
イミングは、毛管材料からすべてのインクを引き出す前
に起こってしまい、それによって、プリントカートリッ
ジの容積効率が悪くなってしまう。毛管材料の毛管圧力
水頭は、小さいことが望ましい。容積効率（引き出すこ
とのできるインク量を、実際のインク量で割ったもの）
は、毛管圧力水頭が小さくなるほど高くなるからであ
る。印刷時、直立管内の背圧が上昇する速度は、毛管作
用の弱い材料を用いる場合よりも毛管作用の強い材料を
用いる場合のほうが高くなるので、毛管作用の強い材料
によって、生来的に、許容滴噴出周波数が制限されるこ
とになる。逆に、毛管圧力水頭の小さい材料は、特にそ
の材料が大量のインクを保持しているとき、または温度
や高度等の環境変化に遭遇するときには、プリントヘッ
ドに十分な背圧を提供できないことが多い。このような
材料はまた、プリントカートリッジが軽い衝撃を受けた
だけで、インクのうちのいくらかを「失うまたは放
す」、ということが知られている。その結果、従来、容
積効率を犠牲にして、毛管圧力水頭のより大きい材料が
用いられてきている。
【００２４】プリントカートリッジ１５０は、小量の毛
管作用の強い材料１６２（ポリウレタンフォーム等）と
大量の毛管作用の弱い材料１６４（これもまたポリウレ
タンフォームであるが、毛管がより大きい）とを用いる
ことによって、この問題に取り組んでいる。毛管作用の
強い材料１６２は、第１の流路１８４に沿ってフィルタ
１７２を通って直立管１７８に連絡しており、軽い衝撃
を受けても、内部に収納されたインク柱を支持すること
ができる。毛管作用の弱い材料１６４は、第２の流路１
８６に沿って第２のフィルタ１７６を通って直立管１７
８に連絡しているが、毛管材料１６４とプリントヘッド
１７０との間には、逆止弁１７４が配置されている。例
示的実施形態において、逆止弁１７４のブレーク圧力は
約４〜６水柱インチ（約１０.１６〜１５.２４水柱セン
チ）である。プリントカートリッジ１５０が衝撃を受け
ると、毛管作用の弱い材料１６４は、内部に収納された
インク柱を支持することができないかもしれないが、逆
止弁１７４によって、インクが直立管に入らないように
し、したがってインク垂れの可能性を無くしている。
管作用の強い材料１６２（ポリウレタンフォーム等）と
大量の毛管作用の弱い材料１６４（これもまたポリウレ
タンフォームであるが、毛管がより大きい）とを用いる
ことによって、この問題に取り組んでいる。毛管作用の
強い材料１６２は、第１の流路１８４に沿ってフィルタ
１７２を通って直立管１７８に連絡しており、軽い衝撃
を受けても、内部に収納されたインク柱を支持すること
ができる。毛管作用の弱い材料１６４は、第２の流路１
８６に沿って第２のフィルタ１７６を通って直立管１７
８に連絡しているが、毛管材料１６４とプリントヘッド
１７０との間には、逆止弁１７４が配置されている。例
示的実施形態において、逆止弁１７４のブレーク圧力は
約４〜６水柱インチ（約１０.１６〜１５.２４水柱セン
チ）である。プリントカートリッジ１５０が衝撃を受け
ると、毛管作用の弱い材料１６４は、内部に収納された
インク柱を支持することができないかもしれないが、逆
止弁１７４によって、インクが直立管に入らないように
し、したがってインク垂れの可能性を無くしている。
【００２５】プリントカートリッジ１５０が新しい場合
には、どちらの毛管チャンバもインクがいっぱいであ
り、毛管作用の強い材料１６２を用いて、直立管１７８
内の静的背圧が設定されている。直立管の背圧は、特定
範囲内に保たなければならず、そうしなければ印刷品質
が悪化する。印刷中、この背圧が上昇する。上昇する速
度は、滴噴出の周波数と、毛管材料からインクを吸い込
むことに関連する動的圧力損失とによって決まる。印刷
が開始すると、毛管作用の強い材料からインクが吸い込
まれ、直立管の背圧が上昇し始める。滴噴出の周波数が
十分高い場合には、逆止弁が開いて毛管作用の弱い材料
１６４からインクが流れ始めるポイントまで、背圧が上
昇する。毛管作用の弱い材料からインクを引き出すほう
が容易なので、直立管の背圧が上昇する速度は遅くな
る。これは、印刷品質が損なわれるポイントに直立管内
の背圧が達する前に、プリントヘッドがより高い周波数
で滴を噴出することができる、ということを意味してい
る。
には、どちらの毛管チャンバもインクがいっぱいであ
り、毛管作用の強い材料１６２を用いて、直立管１７８
内の静的背圧が設定されている。直立管の背圧は、特定
範囲内に保たなければならず、そうしなければ印刷品質
が悪化する。印刷中、この背圧が上昇する。上昇する速
度は、滴噴出の周波数と、毛管材料からインクを吸い込
むことに関連する動的圧力損失とによって決まる。印刷
が開始すると、毛管作用の強い材料からインクが吸い込
まれ、直立管の背圧が上昇し始める。滴噴出の周波数が
十分高い場合には、逆止弁が開いて毛管作用の弱い材料
１６４からインクが流れ始めるポイントまで、背圧が上
昇する。毛管作用の弱い材料からインクを引き出すほう
が容易なので、直立管の背圧が上昇する速度は遅くな
る。これは、印刷品質が損なわれるポイントに直立管内
の背圧が達する前に、プリントヘッドがより高い周波数
で滴を噴出することができる、ということを意味してい
る。
【００２６】毛管作用の強い材料内のインクレベルが下
がるにつれて、直立管内の静的背圧は上昇する。結局、
さらに印刷することによって、毛管作用の強い材料内の
インクレベルは、いったん印刷が停止しても、直立管の
背圧がなお逆止弁のクラッキング圧力を超えてしまうよ
うなポイントまで下がってしまう。これが起こると、毛
管作用の強い材料１６２は毛管作用の弱い材料１６４か
ら補充を行い、背圧が逆止弁１７４のクラッキング圧力
よりも下がるまで、直立管１７８からフィルタ１７２を
通ってチャンバ１６０内へとインクを動かす。このポイ
ントから先は、逆止弁１７４が直立管内の静的背圧を設
定する。結局、毛管作用の弱い材料内のインクレベル
は、両方の材料からインクを引き出す困難さが等しくな
るレベルまで下がる。これが起こると、プリントカート
リッジの残りの寿命の間逆止弁１７４が開いたままにな
り、直立管の背圧が上昇して、ついにはノズルがデプラ
イミングしてしまう。
がるにつれて、直立管内の静的背圧は上昇する。結局、
さらに印刷することによって、毛管作用の強い材料内の
インクレベルは、いったん印刷が停止しても、直立管の
背圧がなお逆止弁のクラッキング圧力を超えてしまうよ
うなポイントまで下がってしまう。これが起こると、毛
管作用の強い材料１６２は毛管作用の弱い材料１６４か
ら補充を行い、背圧が逆止弁１７４のクラッキング圧力
よりも下がるまで、直立管１７８からフィルタ１７２を
通ってチャンバ１６０内へとインクを動かす。このポイ
ントから先は、逆止弁１７４が直立管内の静的背圧を設
定する。結局、毛管作用の弱い材料内のインクレベル
は、両方の材料からインクを引き出す困難さが等しくな
るレベルまで下がる。これが起こると、プリントカート
リッジの残りの寿命の間逆止弁１７４が開いたままにな
り、直立管の背圧が上昇して、ついにはノズルがデプラ
イミングしてしまう。
【００２７】図５は、本発明の態様を実施するプリント
カートリッジのさらなる他の実施形態を示している。図
５において、使い捨て式プリントカートリッジ２００が
開示されている。プリントカートリッジ２００は、毛管
チャンバ２１０とインクが自由なチャンバ２１４とを画
定する本体構造２０２を含んでいる。毛管チャンバ２１
０は、毛管材料２１２（ポリウレタンフォーム等）を保
持している。毛管材料２１２は、２つのチャンバを分離
する壁２０６の開口部２０８を通って、インクが自由な
チャンバ２１４に連絡している。
カートリッジのさらなる他の実施形態を示している。図
５において、使い捨て式プリントカートリッジ２００が
開示されている。プリントカートリッジ２００は、毛管
チャンバ２１０とインクが自由なチャンバ２１４とを画
定する本体構造２０２を含んでいる。毛管チャンバ２１
０は、毛管材料２１２（ポリウレタンフォーム等）を保
持している。毛管材料２１２は、２つのチャンバを分離
する壁２０６の開口部２０８を通って、インクが自由な
チャンバ２１４に連絡している。
【００２８】プリントカートリッジ２００はプリントヘ
ッド２２０を含み、プリントヘッド２２０は鼻部２０４
上に取付けられている。鼻部２０４は、本体構造２０２
を構成しているミッドプレート２０３の底部に、流体的
かつ機械的に結合されている。ミッドプレート２０３
は、逆止弁２３０と、２つのフィルタ２３２および２３
４とを支持している。プリントヘッド２２０と２つのフ
ィルタとの間の容積が、直立管２３６を形成している。
ミッドプレート２０３は、プリントカートリッジ本体２
０２の頂部に、流体的かつ機械的に結合されている。キ
ャップ２４０はベント２４２を含み、ベント２４２によ
って、インクを蒸発による過度の水分損失から保護しな
がら、毛管チャンバ２１０が、必要に応じて空気を吸収
または吐出することができる（すなわち、ラビリン
ス）。インクが自由なチャンバ２１４は、内部壁２０７
によってシールされている。
ッド２２０を含み、プリントヘッド２２０は鼻部２０４
上に取付けられている。鼻部２０４は、本体構造２０２
を構成しているミッドプレート２０３の底部に、流体的
かつ機械的に結合されている。ミッドプレート２０３
は、逆止弁２３０と、２つのフィルタ２３２および２３
４とを支持している。プリントヘッド２２０と２つのフ
ィルタとの間の容積が、直立管２３６を形成している。
ミッドプレート２０３は、プリントカートリッジ本体２
０２の頂部に、流体的かつ機械的に結合されている。キ
ャップ２４０はベント２４２を含み、ベント２４２によ
って、インクを蒸発による過度の水分損失から保護しな
がら、毛管チャンバ２１０が、必要に応じて空気を吸収
または吐出することができる（すなわち、ラビリン
ス）。インクが自由なチャンバ２１４は、内部壁２０７
によってシールされている。
【００２９】本実施形態は、毛管作用の強い材料２１２
を用いて直立管２３６内の背圧を維持し、インク流速の
速い経路２４６用の逆止弁２３０を含んでいる。インク
が自由なチャンバ２１４によって、図４に示す「すべて
がフォームである」解決法よりも、プリントカートリッ
ジの容積効率が改善されている。
を用いて直立管２３６内の背圧を維持し、インク流速の
速い経路２４６用の逆止弁２３０を含んでいる。インク
が自由なチャンバ２１４によって、図４に示す「すべて
がフォームである」解決法よりも、プリントカートリッ
ジの容積効率が改善されている。
【００３０】印刷中、プリントヘッド２２０は、第１の
インク流路２４４に沿って、インクが自由なチャンバ２
１４から開口部２０８を通って毛管作用の強い材料２１
２内へ、そしてフィルタ２３２を通って直立管２３６内
へとインクを引き出す。インクが自由なチャンバ２１４
は内部壁２０７によってシールされているので、インク
が移動すると、チャンバ２１４内の圧力の負の度合いが
大きくなる。結局、圧力の負の度合いが非常に大きくな
って、結合オリフィス２１１内に形成されるメニスカス
がつぶれ、インクが自由なチャンバ２１４に気泡が入
る。これは、結合オリフィス２１１の気泡圧力超過とし
て知られている。インクが自由なチャンバ２１４に気泡
が入った後は、圧力は、結合オリフィスの気泡圧力より
も下のポイントに戻り、メニスカスが再形成される。印
刷が続く間、このプロセスが繰り返される。印刷中のい
かなる時点においても、プリントヘッドのノズル内の背
圧が逆止弁２３０のクラッキング圧力を超えると、イン
クは、第２のインク流路２４６に沿って、インクが自由
なチャンバ２１４から直接、直立管２３６に流れる。こ
のバイパスによって、背圧が上昇する速度が遅くなる。
これは、インクが自由なチャンバ２１４からインクを引
き出すほうが、毛管作用の強い材料２１２を通ってイン
クを引き出すよりも容易だからである。
インク流路２４４に沿って、インクが自由なチャンバ２
１４から開口部２０８を通って毛管作用の強い材料２１
２内へ、そしてフィルタ２３２を通って直立管２３６内
へとインクを引き出す。インクが自由なチャンバ２１４
は内部壁２０７によってシールされているので、インク
が移動すると、チャンバ２１４内の圧力の負の度合いが
大きくなる。結局、圧力の負の度合いが非常に大きくな
って、結合オリフィス２１１内に形成されるメニスカス
がつぶれ、インクが自由なチャンバ２１４に気泡が入
る。これは、結合オリフィス２１１の気泡圧力超過とし
て知られている。インクが自由なチャンバ２１４に気泡
が入った後は、圧力は、結合オリフィスの気泡圧力より
も下のポイントに戻り、メニスカスが再形成される。印
刷が続く間、このプロセスが繰り返される。印刷中のい
かなる時点においても、プリントヘッドのノズル内の背
圧が逆止弁２３０のクラッキング圧力を超えると、イン
クは、第２のインク流路２４６に沿って、インクが自由
なチャンバ２１４から直接、直立管２３６に流れる。こ
のバイパスによって、背圧が上昇する速度が遅くなる。
これは、インクが自由なチャンバ２１４からインクを引
き出すほうが、毛管作用の強い材料２１２を通ってイン
クを引き出すよりも容易だからである。
【００３１】インクが自由なチャンバ２１４からインク
２１６が移動すると、空気が吸収される。この空気は、
万一温度上昇または圧力減少が起こると膨張してしまう
ので、毛管作用の強い材料２１２は、この膨張の結果生
じる押し退けられたインクを、一時的に保持することが
できなければならない。インクが自由なチャンバ２１４
のサイズ決め（sizing）および毛管材料２１２のサイズ
については、図１１および図１２に関連して後述する。
２１６が移動すると、空気が吸収される。この空気は、
万一温度上昇または圧力減少が起こると膨張してしまう
ので、毛管作用の強い材料２１２は、この膨張の結果生
じる押し退けられたインクを、一時的に保持することが
できなければならない。インクが自由なチャンバ２１４
のサイズ決め（sizing）および毛管材料２１２のサイズ
については、図１１および図１２に関連して後述する。
【００３２】図６〜図１０は、本発明の態様を実施する
プリントカートリッジの他の代替実施形態の概略断面図
である。使い捨て式プリントカートリッジ２５０は、毛
管チャンバ２８４と、３つのインクが自由なチャンバ２
９０，２９２，２９４とを含んでいる。毛管チャンバ２
８４は、毛管材料２８６（ポリウレタンフォーム等）を
保持している。毛管材料２８６は、２つのチャンバを分
離する壁２６０の開口部２７１を通って、第１のインク
が自由なチャンバ２９０に連絡している。同様に、イン
クが自由なチャンバはそれぞれ、それぞれのチャンバ同
士を分離する壁２６４，２６６の開口部２７２，２７４
を通って、隣接するインクが自由なチャンバに連絡して
いる。
プリントカートリッジの他の代替実施形態の概略断面図
である。使い捨て式プリントカートリッジ２５０は、毛
管チャンバ２８４と、３つのインクが自由なチャンバ２
９０，２９２，２９４とを含んでいる。毛管チャンバ２
８４は、毛管材料２８６（ポリウレタンフォーム等）を
保持している。毛管材料２８６は、２つのチャンバを分
離する壁２６０の開口部２７１を通って、第１のインク
が自由なチャンバ２９０に連絡している。同様に、イン
クが自由なチャンバはそれぞれ、それぞれのチャンバ同
士を分離する壁２６４，２６６の開口部２７２，２７４
を通って、隣接するインクが自由なチャンバに連絡して
いる。
【００３３】プリントカートリッジ２５０は、鼻部２５
４に取付けられたプリントヘッド２５８を含んでいる。
この鼻部２５４は、ミッドプレート２５６の底部に流体
的かつ機械的に結合している。ミッドプレート２５６
は、２つのフィルタ２９６，２９８と、傘タイプの弁等
の逆止弁２７６とを支持しているが、他のタイプの弁を
代わりに用いてもよい。プリントヘッド２５８と２つの
フィルタとの間の内部容積は、直立管２７８である。ミ
ッドプレート２５６は、プリントカートリッジの本体構
造２５２に流体的、かつ機械的に結合している。本体構
造２５２は、内部壁２６０，２６２，２６４，２６６を
含み、内部壁２６０と２６２との間には、オープンスペ
ース２６３が画定されている。内部壁２６０と２６２と
の交差するところに隣接して、結合オリフィス２７０が
形成されており、結合オリフィス２７０はチャンバ２９
０に連絡している。
４に取付けられたプリントヘッド２５８を含んでいる。
この鼻部２５４は、ミッドプレート２５６の底部に流体
的かつ機械的に結合している。ミッドプレート２５６
は、２つのフィルタ２９６，２９８と、傘タイプの弁等
の逆止弁２７６とを支持しているが、他のタイプの弁を
代わりに用いてもよい。プリントヘッド２５８と２つの
フィルタとの間の内部容積は、直立管２７８である。ミ
ッドプレート２５６は、プリントカートリッジの本体構
造２５２に流体的、かつ機械的に結合している。本体構
造２５２は、内部壁２６０，２６２，２６４，２６６を
含み、内部壁２６０と２６２との間には、オープンスペ
ース２６３が画定されている。内部壁２６０と２６２と
の交差するところに隣接して、結合オリフィス２７０が
形成されており、結合オリフィス２７０はチャンバ２９
０に連絡している。
【００３４】本体構造２５２の頂部には、キャップ２８
０が接続されている。キャップ２８０は、ラビリンス等
のベント２８２を含み、ベント２８２によって、インク
を蒸発による過度の水分損失から保護しながら、毛管チ
ャンバ２８４が、必要に応じて空気を吸収または吐出す
ることができるようになっている。壁２６０は部分的な
壁であり、それによって、オープンスペース２６３がベ
ント２８２に液通することができるようになっている。
０が接続されている。キャップ２８０は、ラビリンス等
のベント２８２を含み、ベント２８２によって、インク
を蒸発による過度の水分損失から保護しながら、毛管チ
ャンバ２８４が、必要に応じて空気を吸収または吐出す
ることができるようになっている。壁２６０は部分的な
壁であり、それによって、オープンスペース２６３がベ
ント２８２に液通することができるようになっている。
【００３５】図６〜図１０の実施形態は、毛管圧力水頭
の大きい材料を用いて直立管２７８内の背圧を維持し、
インク流速の速い経路を提供する逆止弁２７６を含んで
いる。フォームをより小さくすることができるので、３
つのインクが自由なチャンバによって、図３〜図５の
「すべてがフォームである」および「単一の」インクが
自由なチャンバの実施形態よりも、プリントカートリッ
ジの容積効率が改善されている。それは、１つの（より
小さな）インクが自由なチャンバからの空気膨張を緩衝
しさえすればよいからである。
の大きい材料を用いて直立管２７８内の背圧を維持し、
インク流速の速い経路を提供する逆止弁２７６を含んで
いる。フォームをより小さくすることができるので、３
つのインクが自由なチャンバによって、図３〜図５の
「すべてがフォームである」および「単一の」インクが
自由なチャンバの実施形態よりも、プリントカートリッ
ジの容積効率が改善されている。それは、１つの（より
小さな）インクが自由なチャンバからの空気膨張を緩衝
しさえすればよいからである。
【００３６】印刷中、プリントヘッド２５８は、第１の
インクが自由なチャンバ２９０から壁２６０に形成した
開口部２７１を通ってチャンバ２８４内へ、そして毛管
作用の強い材料２８６を通りフィルタ２９６を通って直
立管２７８内へとインクを引き出す。壁２６２，２６
４，２６６の頂部がキャップ２８０にシールされた状態
で、インクが自由なチャンバ２９０，２９２，２９４が
すべてシールされており、第１のインクが自由なチャン
バ２９０からインクが移動すると、内部圧力の負の度合
いが大きくなるようになっている。結局、圧力の負の度
合いが非常に大きくなって、結合オリフィス２７０の気
泡圧力を超え、結合オリフィス２７０内に形成されるメ
ニスカスがつぶれ、オープンスペース２６３からチャン
バ２９０に気泡が入る。チャンバ２９０に気泡が入った
後は、圧力は、結合オリフィスの気泡圧力よりも下のポ
イントに戻り、メニスカスが再形成される。図７は、チ
ャンバ２９０のインクが部分的に消耗している状態の、
プリントカートリッジ２５０を示している。印刷が続く
間、このプロセスが繰り返され、ついには、第１のイン
クが自由なチャンバ２９０内のインクレベルが、第１の
インクが自由なチャンバと第２のインクが自由なチャン
バとの間の壁の開口部２７２に達するポイントまで下が
る。いったんこれが起こると、第２のインクが自由なチ
ャンバ２９２内のインクを印刷中に用い、結合オリフィ
ス２７０に入る空気が、第１のインクが自由なチャンバ
２９０から第２のインクが自由なチャンバ２９２へと、
この２つのチャンバを分離する壁の開口部２７２を通っ
て動かされる。この状態のプリントカートリッジ２５０
は、図８に示されている。第１のインクが自由なチャン
バ２９０内には、依然として結合オリフィスを「濡れ
た」状態に保つのに十分なインクがあり、依然として
「バブラー（bubbler）」の役目をするようになってい
る、ということに注意されたい。同様に、第２のインク
が自由なチャンバ２９２内のインクレベルが下がり、つ
いには第２のインクが自由なチャンバ２９２と第３のイ
ンクが自由なチャンバ２９４との間の壁の開口部２７４
に達する。この時点で、第３のインクが自由なチャンバ
２９４内のインクを印刷中に用い、結合オリフィス２７
０を通って入る空気が、各チャンバ同士を分離する壁の
各開口部を通って、第３のインクが自由なチャンバ２９
４へと動かされる。図９は、チャンバ２９０，２９２内
のインクレベルが壁の各開口部に達し、チャンバ２９４
のインクが部分的に消耗している状態を示している。図
１０は、インクが自由なチャンバすべてのインクが消耗
した状態を示している。
インクが自由なチャンバ２９０から壁２６０に形成した
開口部２７１を通ってチャンバ２８４内へ、そして毛管
作用の強い材料２８６を通りフィルタ２９６を通って直
立管２７８内へとインクを引き出す。壁２６２，２６
４，２６６の頂部がキャップ２８０にシールされた状態
で、インクが自由なチャンバ２９０，２９２，２９４が
すべてシールされており、第１のインクが自由なチャン
バ２９０からインクが移動すると、内部圧力の負の度合
いが大きくなるようになっている。結局、圧力の負の度
合いが非常に大きくなって、結合オリフィス２７０の気
泡圧力を超え、結合オリフィス２７０内に形成されるメ
ニスカスがつぶれ、オープンスペース２６３からチャン
バ２９０に気泡が入る。チャンバ２９０に気泡が入った
後は、圧力は、結合オリフィスの気泡圧力よりも下のポ
イントに戻り、メニスカスが再形成される。図７は、チ
ャンバ２９０のインクが部分的に消耗している状態の、
プリントカートリッジ２５０を示している。印刷が続く
間、このプロセスが繰り返され、ついには、第１のイン
クが自由なチャンバ２９０内のインクレベルが、第１の
インクが自由なチャンバと第２のインクが自由なチャン
バとの間の壁の開口部２７２に達するポイントまで下が
る。いったんこれが起こると、第２のインクが自由なチ
ャンバ２９２内のインクを印刷中に用い、結合オリフィ
ス２７０に入る空気が、第１のインクが自由なチャンバ
２９０から第２のインクが自由なチャンバ２９２へと、
この２つのチャンバを分離する壁の開口部２７２を通っ
て動かされる。この状態のプリントカートリッジ２５０
は、図８に示されている。第１のインクが自由なチャン
バ２９０内には、依然として結合オリフィスを「濡れ
た」状態に保つのに十分なインクがあり、依然として
「バブラー（bubbler）」の役目をするようになってい
る、ということに注意されたい。同様に、第２のインク
が自由なチャンバ２９２内のインクレベルが下がり、つ
いには第２のインクが自由なチャンバ２９２と第３のイ
ンクが自由なチャンバ２９４との間の壁の開口部２７４
に達する。この時点で、第３のインクが自由なチャンバ
２９４内のインクを印刷中に用い、結合オリフィス２７
０を通って入る空気が、各チャンバ同士を分離する壁の
各開口部を通って、第３のインクが自由なチャンバ２９
４へと動かされる。図９は、チャンバ２９０，２９２内
のインクレベルが壁の各開口部に達し、チャンバ２９４
のインクが部分的に消耗している状態を示している。図
１０は、インクが自由なチャンバすべてのインクが消耗
した状態を示している。
【００３７】印刷中のいかなる時点においても、直立管
２７８内の背圧が逆止弁２７６のクラッキング圧力を超
えると、インクは、第３のインクが自由なチャンバ２９
４から直接、直立管２７８に流れる。このバイパスによ
って、背圧が上昇する速度が遅くなる。これは、インク
が自由なチャンバ２９４からインクを引き出すほうが、
毛管作用の強い材料２８６を通ってインクを引き出すよ
りも容易だからである。第３のインクが自由なチャンバ
２９４からインクが移動すると、チャンバ２９４内の圧
力の負の度合いが大きくなり、インクまたは空気が、第
２のインクが自由なチャンバ２９２から第３のチャンバ
２９４へと動く。これによって今度は、第２のインクが
自由なチャンバ２９２内の圧力の負の度合いが大きくな
り、インクまたは空気が、第１のインクが自由なチャン
バ２９０から第２のチャンバ２９２へと動くことにな
る。第１のインクが自由なチャンバ２９０からインクま
たは空気を移動させることによって、内部圧力の負の度
合いが大きくなり、ついには、結合オリフィス２７０を
通って気泡が持ち込まれる。
２７８内の背圧が逆止弁２７６のクラッキング圧力を超
えると、インクは、第３のインクが自由なチャンバ２９
４から直接、直立管２７８に流れる。このバイパスによ
って、背圧が上昇する速度が遅くなる。これは、インク
が自由なチャンバ２９４からインクを引き出すほうが、
毛管作用の強い材料２８６を通ってインクを引き出すよ
りも容易だからである。第３のインクが自由なチャンバ
２９４からインクが移動すると、チャンバ２９４内の圧
力の負の度合いが大きくなり、インクまたは空気が、第
２のインクが自由なチャンバ２９２から第３のチャンバ
２９４へと動く。これによって今度は、第２のインクが
自由なチャンバ２９２内の圧力の負の度合いが大きくな
り、インクまたは空気が、第１のインクが自由なチャン
バ２９０から第２のチャンバ２９２へと動くことにな
る。第１のインクが自由なチャンバ２９０からインクま
たは空気を移動させることによって、内部圧力の負の度
合いが大きくなり、ついには、結合オリフィス２７０を
通って気泡が持ち込まれる。
【００３８】図７は、プリントカートリッジの有効寿命
中のある時点で、第２および第３のインクが自由なチャ
ンバ２９２，２９４がインクのみを含む一方で第１のイ
ンクが自由なチャンバ２９０が空気とインクの両方を含
むようになる、ということを示している。第１のインク
が自由なチャンバ２９０内の空気は、万一温度上昇また
は圧力減少が起こると膨張してしまうので、毛管作用の
強い材料２８６は、この膨張の結果生じる押し退けられ
たインクを、一時的に保持することができるべきであ
る。インクが自由な各チャンバ内の気泡は、浮力のため
にチャンバ頂部に保持されるので、環境変化のためにそ
の空気が膨張すると、チャンバ内のインクがチャンバか
ら押し出される。チャンバ内に自由なインクがない場合
のみ、空気が直接ベントへと動くことになる。
中のある時点で、第２および第３のインクが自由なチャ
ンバ２９２，２９４がインクのみを含む一方で第１のイ
ンクが自由なチャンバ２９０が空気とインクの両方を含
むようになる、ということを示している。第１のインク
が自由なチャンバ２９０内の空気は、万一温度上昇また
は圧力減少が起こると膨張してしまうので、毛管作用の
強い材料２８６は、この膨張の結果生じる押し退けられ
たインクを、一時的に保持することができるべきであ
る。インクが自由な各チャンバ内の気泡は、浮力のため
にチャンバ頂部に保持されるので、環境変化のためにそ
の空気が膨張すると、チャンバ内のインクがチャンバか
ら押し出される。チャンバ内に自由なインクがない場合
のみ、空気が直接ベントへと動くことになる。
【００３９】以下により詳細に説明するように、毛管材
料のサイズは、インクが自由なチャンバのサイズに関連
して決められ、空気膨張を緩衝するものである。しか
し、本実施形態において、インクが自由なチャンバは比
較的小さく、いかなる所与の時点においても、インクと
空気の両方を含むのは、インクが自由なチャンバのうち
の１つのみであるので、容積効率の悪い毛管材料のサイ
ズもまた、図５の実施形態と比較して小さい。
料のサイズは、インクが自由なチャンバのサイズに関連
して決められ、空気膨張を緩衝するものである。しか
し、本実施形態において、インクが自由なチャンバは比
較的小さく、いかなる所与の時点においても、インクと
空気の両方を含むのは、インクが自由なチャンバのうち
の１つのみであるので、容積効率の悪い毛管材料のサイ
ズもまた、図５の実施形態と比較して小さい。
【００４０】図５に示す実施形態について、毛管材料の
容積と、インクが自由なチャンバの容積との間には、維
持されるべき関係がある。毛管材料２１２は、高度や温
度の変化中にインクが自由なチャンバ２１４から押し退
けられるいかなるインクについても、一時的緩衝装置
（buffer）の役割を果たすので、それに応じたサイズに
するべきである。例示の目的のために、インクが自由な
チャンバの容積が５立方センチメートルであると仮定す
る。プリントカートリッジの寿命中、チャンバ内の空気
の量が増大するにつれて、チャンバ内のインクの量は減
少していく。環境変化中に押し退けられるインクの量
は、インクが自由なチャンバ内にどれだけの空気がある
かによって決まる。この関係は図１１に示されている。
図１１は、インクが自由なチャンバ内の空気量が３．７
立方センチメートルのときに、押し退けられたインク量
が最大に達する、ということを示している。この時点に
おける押し退けられたインク量は１．２立方センチメー
トルであり、環境変化中に毛管材料が緩衝しなければな
らない量を表している。
容積と、インクが自由なチャンバの容積との間には、維
持されるべき関係がある。毛管材料２１２は、高度や温
度の変化中にインクが自由なチャンバ２１４から押し退
けられるいかなるインクについても、一時的緩衝装置
（buffer）の役割を果たすので、それに応じたサイズに
するべきである。例示の目的のために、インクが自由な
チャンバの容積が５立方センチメートルであると仮定す
る。プリントカートリッジの寿命中、チャンバ内の空気
の量が増大するにつれて、チャンバ内のインクの量は減
少していく。環境変化中に押し退けられるインクの量
は、インクが自由なチャンバ内にどれだけの空気がある
かによって決まる。この関係は図１１に示されている。
図１１は、インクが自由なチャンバ内の空気量が３．７
立方センチメートルのときに、押し退けられたインク量
が最大に達する、ということを示している。この時点に
おける押し退けられたインク量は１．２立方センチメー
トルであり、環境変化中に毛管材料が緩衝しなければな
らない量を表している。
【００４１】図６に示す実施形態は、必要な緩衝量を少
なくすることによって、毛管材料のサイズを小さくする
よう意図されている。これは、前述の実施形態の単一の
インクが自由なチャンバの代わりに、より小さなインク
が自由なチャンバを３つ用いることによって、行われて
いる。このようなチャンバからインクが用いられる順番
は、図７〜図１０に示されている。ペンの寿命中、空気
とインクの両方を収納しているのは、１つのチャンバの
みである、ということが示されている。これは、緩衝量
のサイズが、より小さくなった自由なインク量に関連し
て決められており、したがって小さくなる、ということ
を意味する。例示の目的のために、前述の実施形態の５
立方センチメートルという容積が、３つの互いに等しい
サイズのチャンバに分割されると仮定する。それぞれの
チャンバは、約１．６７立方センチメートルとなる。環
境変化中に押し退けられるインクの量は、現在ペンが用
いているインクが自由なチャンバ内にどれだけの空気が
あるかによって決まる。この関係は図１２に示されてい
る。図１２は、そのインクが自由なチャンバ内の空気量
が１．２立方センチメートルであるときに、押し退けら
れたインク量が最大に達する、ということを示してい
る。この時点における押し退けられたインク量は０．４
立方センチメートルであり、環境変化中に毛管材料が緩
衝しなければならない量を表している。このより小さ
な、インクが自由なチャンバ２９０，２９２および２９
４について必要な緩衝量は、前述したより大きな、イン
クが自由なチャンバよりも、２／３少ない。緩衝量が少
なくなるので、毛管材料２８６の量も少なくなり、した
がって、本実施形態は、容積効率がよくなっている。イ
ンクが自由なチャンバ２９０が図８に示す状態であれ
ば、そのチャンバ内の空気は、ベントを通って逃げるこ
とができ、したがって、インク緩衝装置のサイズ決めが
それによって決まることにはならない（is not account
ed for）。このことはまた、インクが自由なチャンバ２
９２が図９に示す状態である場合にも当てはまる。
なくすることによって、毛管材料のサイズを小さくする
よう意図されている。これは、前述の実施形態の単一の
インクが自由なチャンバの代わりに、より小さなインク
が自由なチャンバを３つ用いることによって、行われて
いる。このようなチャンバからインクが用いられる順番
は、図７〜図１０に示されている。ペンの寿命中、空気
とインクの両方を収納しているのは、１つのチャンバの
みである、ということが示されている。これは、緩衝量
のサイズが、より小さくなった自由なインク量に関連し
て決められており、したがって小さくなる、ということ
を意味する。例示の目的のために、前述の実施形態の５
立方センチメートルという容積が、３つの互いに等しい
サイズのチャンバに分割されると仮定する。それぞれの
チャンバは、約１．６７立方センチメートルとなる。環
境変化中に押し退けられるインクの量は、現在ペンが用
いているインクが自由なチャンバ内にどれだけの空気が
あるかによって決まる。この関係は図１２に示されてい
る。図１２は、そのインクが自由なチャンバ内の空気量
が１．２立方センチメートルであるときに、押し退けら
れたインク量が最大に達する、ということを示してい
る。この時点における押し退けられたインク量は０．４
立方センチメートルであり、環境変化中に毛管材料が緩
衝しなければならない量を表している。このより小さ
な、インクが自由なチャンバ２９０，２９２および２９
４について必要な緩衝量は、前述したより大きな、イン
クが自由なチャンバよりも、２／３少ない。緩衝量が少
なくなるので、毛管材料２８６の量も少なくなり、した
がって、本実施形態は、容積効率がよくなっている。イ
ンクが自由なチャンバ２９０が図８に示す状態であれ
ば、そのチャンバ内の空気は、ベントを通って逃げるこ
とができ、したがって、インク緩衝装置のサイズ決めが
それによって決まることにはならない（is not account
ed for）。このことはまた、インクが自由なチャンバ２
９２が図９に示す状態である場合にも当てはまる。
【００４２】
【発明の効果】本明細書において開示する技術によっ
て、プリントカートリッジの目標達成能力を改善し、イ
ンク供給容器の容積効率を上げながら、毛管作用をベー
スにしたインク送出システムを用いることができる。さ
らに、本発明の態様によって、オン・アクシスの交換式
インク送出システム用のペンがより頑丈になる。
て、プリントカートリッジの目標達成能力を改善し、イ
ンク供給容器の容積効率を上げながら、毛管作用をベー
スにしたインク送出システムを用いることができる。さ
らに、本発明の態様によって、オン・アクシスの交換式
インク送出システム用のペンがより頑丈になる。
【００４３】利点のひとつは、高流量印刷が必要な場合
に、インクをプリントヘッドに送出する別の流路によっ
て、性能が改善される、ということである。毛管作用を
ベースにした他のインク送出システムは、毛管材料を含
む単一の経路を用いて、インクをプリントヘッドに送出
している。毛管材料によって最大許容インク流速が制限
され、したがってプリンタ全体の速度が制限されてしま
う。別の経路を設けることによって、通常はよりコスト
が高く製造が困難であるシステムの目標達成能力を備え
ながら、低コストの毛管材料を用いて背圧および環境適
合を達成することができる。本発明は、使い捨て式で、
オン・アクシスの交換式およびオフ・アクシスの交換式
のインク送出システムに有用である。
に、インクをプリントヘッドに送出する別の流路によっ
て、性能が改善される、ということである。毛管作用を
ベースにした他のインク送出システムは、毛管材料を含
む単一の経路を用いて、インクをプリントヘッドに送出
している。毛管材料によって最大許容インク流速が制限
され、したがってプリンタ全体の速度が制限されてしま
う。別の経路を設けることによって、通常はよりコスト
が高く製造が困難であるシステムの目標達成能力を備え
ながら、低コストの毛管材料を用いて背圧および環境適
合を達成することができる。本発明は、使い捨て式で、
オン・アクシスの交換式およびオフ・アクシスの交換式
のインク送出システムに有用である。
【００４４】他の利点としては、特にオン・アクシスの
交換式またはオフ・アクシスの交換式として実施される
場合、インク槽の容積効率がよい、ということである。
他のシステムでは毛管材料が交換式インク供給容器の一
部として含まれており、そのため、両者を分離するとき
には、プリントカートリッジが傷つきやすい状態になっ
てしまう。本発明の一態様による例示的な一実施形態に
おいて、毛管材料は背圧を提供するが、交換式インク供
給容器内に一体化されているわけではなく、毛管材料は
プリントカートリッジの一部であり、インク供給容器は
「インクが自由な」設計であり、その結果、容積効率が
上がる。このように効率を改善することによって、設計
をより小さくし、および／または印刷ページ当たりのコ
ストをより低減することができる。
交換式またはオフ・アクシスの交換式として実施される
場合、インク槽の容積効率がよい、ということである。
他のシステムでは毛管材料が交換式インク供給容器の一
部として含まれており、そのため、両者を分離するとき
には、プリントカートリッジが傷つきやすい状態になっ
てしまう。本発明の一態様による例示的な一実施形態に
おいて、毛管材料は背圧を提供するが、交換式インク供
給容器内に一体化されているわけではなく、毛管材料は
プリントカートリッジの一部であり、インク供給容器は
「インクが自由な」設計であり、その結果、容積効率が
上がる。このように効率を改善することによって、設計
をより小さくし、および／または印刷ページ当たりのコ
ストをより低減することができる。
【００４５】上述の実施形態は、本発明の原理を表すこ
とができる、可能性のある具体的な実施形態を単に示す
に過ぎない、ということが理解される。当業者であれ
ば、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、こ
のような原理にしたがって、他の配置構成を容易に考え
出すことができる。
とができる、可能性のある具体的な実施形態を単に示す
に過ぎない、ということが理解される。当業者であれ
ば、本発明の範囲および精神から逸脱することなく、こ
のような原理にしたがって、他の配置構成を容易に考え
出すことができる。
【図１】本発明の態様によるインクジェットプリントカ
ートリッジ用のインク送出システムの例示的実施形態を
示す斜視図である。
ートリッジ用のインク送出システムの例示的実施形態を
示す斜視図である。
【図２】図１のシステムの２−２線概略断面図である。
【図３】例示的実施形態についての、直立管の背圧の変
化対流量のグラフである。
化対流量のグラフである。
【図４】毛管圧力水頭の大きい材料を有するチャンバ
と、毛管圧力水頭の小さい材料を有するチャンバとを用
いた使い捨て式プリントカートリッジの態様を示す概略
断面図である。
と、毛管圧力水頭の小さい材料を有するチャンバとを用
いた使い捨て式プリントカートリッジの態様を示す概略
断面図である。
【図５】毛管圧力水頭の大きい材料を有するチャンバ
と、インクが自由なチャンバとを用いた使い捨て式プリ
ントカートリッジの態様を示す概略断面図である。
と、インクが自由なチャンバとを用いた使い捨て式プリ
ントカートリッジの態様を示す概略断面図である。
【図６】毛管圧力水頭の大きい材料を有するチャンバ
と、３つのインクが自由なチャンバとを用いた使い捨て
式プリントカートリッジの態様を示す概略断面図であ
る。
と、３つのインクが自由なチャンバとを用いた使い捨て
式プリントカートリッジの態様を示す概略断面図であ
る。
【図７】図６のプリントカートリッジにおける寿命中の
連続した状態を示す概略断面図である。
連続した状態を示す概略断面図である。
【図８】図６のプリントカートリッジにおける寿命中の
連続した状態を示す概略断面図である。
連続した状態を示す概略断面図である。
【図９】図６のプリントカートリッジにおける寿命中の
連続した状態を示す概略断面図である。
連続した状態を示す概略断面図である。
【図１０】図６のプリントカートリッジにおける寿命中
の連続した状態を示す概略断面図である。
の連続した状態を示す概略断面図である。
【図１１】インクが自由なチャンバ内の空気量の関数と
して、押し退けられたインク量を示すグラフである。
して、押し退けられたインク量を示すグラフである。
【図１２】インクが自由なチャンバ内の空気量の関数と
して、押し退けられたインク量を示すグラフである。
して、押し退けられたインク量を示すグラフである。
５２，１７８，２７８ 直立管
５４ プリントヘッド
５８ 第１のインク供給容器
６０ 毛管材料
６２，１６６，２１４，２９０，２９２，２９４ 第２
のインク供給容器 ６６ 流れ制御装置 ７０ ベント ７６，７７ 流体相互接続構造 ８０ 毛管インク流路 ９０ 本体構造 １０２，１０４，１０６ インクが自由なチャンバ
のインク供給容器 ６６ 流れ制御装置 ７０ ベント ７６，７７ 流体相互接続構造 ８０ 毛管インク流路 ９０ 本体構造 １０２，１０４，１０６ インクが自由なチャンバ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2C056 EA21 EA24 EA25 EA26 EB15
EB34 EC15 EC32 FA02 FA10
KB05 KB08 KB09 KB33 KC02
KC11 KC13 KC15 KC24 KC25
KC27
Claims (17)
- 【請求項１】 インクジェット印刷用のインク送出シス
テムであって、 複数のインク噴出要素を含むプリントヘッドと、 毛管物体が内部に配置されて第１の量のインクを保持
し、前記プリントヘッドに流体的に結合する第１のイン
ク供給容器と、 第２の量のインクを保持し、前記プリントヘッドに流体
的に結合し、前記プリントヘッドとの間の圧力差が所定
圧力を超えると前記プリントヘッドにインクを供給する
第２のインク供給容器と、を含むシステム。 - 【請求項２】 前記圧力差に応答して、前記第２のイン
ク供給容器から前記プリントヘッドへとインクが流れる
ようにする流れ制御装置をさらに含む、請求項１に記載
のシステム。 - 【請求項３】 前記流れ制御装置は逆止弁である、請求
項２に記載のシステム。 - 【請求項４】 前記流れ制御装置はポペット弁である、
請求項２に記載のシステム。 - 【請求項５】 前記流れ制御装置は電気機械式の弁であ
る、請求項２に記載のシステム。 - 【請求項６】 前記第２のインク供給容器の内部には第
２の毛管材料が配置され、該第２の毛管材料の毛管作用
は、前記第１のインク供給容器内の毛管材料の毛管作用
よりも弱い、請求項１から５のいずれか１項に記載のシ
ステム。 - 【請求項７】 前記第２のインク供給容器はインクが自
由な供給容器である、請求項１から５のいずれか１項に
記載のシステム。 - 【請求項８】 前記第２のインク供給容器は、前記第１
のインク供給容器に流体的に結合して該第１のインク供
給容器内のインクを補充する、請求項１から７のいずれ
か１項に記載のシステム。 - 【請求項９】 前記プリントヘッドに液通する直立管
と、 前記第２のインク供給容器から前記第１のインク供給容
器チャンバおよび前記直立管を通って前記プリントヘッ
ドに及ぶ毛管インク流路と、 前記第２のインク供給容器チャンバから前記直立管を通
って前記プリントヘッドに及ぶインクが自由な流路とを
さらに含む、請求項１から８のいずれか１項に記載のシ
ステム。 - 【請求項１０】 本体構造をさらに含み、前記第１およ
び第２の供給容器は前記本体構造に一体化されており、
前記プリントヘッドは、前記本体構造上のプリントヘッ
ド取付領域に取付けられている、請求項１から９のいず
れか１項に記載のシステム。 - 【請求項１１】 前記毛管材料はフォーム体を含む、請
求項１から１０のいずれか１項に記載のシステム。 - 【請求項１２】 予備の自由な供給インクを保持する、
インクの自由な供給容器と、該容器と前記第２のインク
の自由な供給容器との間の流体相互接続経路を提供して
インクを補充できるようにする流体相互接続構造とをさ
らに含む、請求項１から１１のいずれか１項に記載のシ
ステム。 - 【請求項１３】 前記第２のインク供給容器は、複数の
互いに流体的に結合したインクが自由なチャンバを含
む、請求項１から１２のいずれか１項に記載のシステ
ム。 - 【請求項１４】 前記第１のインク供給容器を周囲大気
に通気するベントをさらに含む、請求項１から１３のい
ずれか１項に記載のシステム。 - 【請求項１５】 インクをインクジェットプリントヘッ
ドに供給する方法であって、 毛管材料が内部に配置されて第１の量のインクを内部に
保持し、前記プリントヘッドに流体的に結合する、第１
のインク供給容器を設けること、 第２の量のインクを有し、前記プリントヘッドに流体的
に結合する、第２のインク供給容器を設けること、 低速印刷状態の下では、前記第１のインク供給容器のみ
からインクを前記プリントヘッドに供給すること、 高速印刷状態の下では、前記第２のインク供給容器から
インクを前記プリントヘッドに供給すること、を含む方
法。 - 【請求項１６】 前記第２のインク供給容器からインク
を前記プリントヘッドに供給する前記段階は、前記プリ
ントヘッドと前記第２のインク供給容器との間の圧力差
が所定圧力を超えると行われる、請求項１５に記載の方
法。 - 【請求項１７】 前記第２のインク供給容器から前記第
１のインク供給容器に流体流路を設けて、前記第１のイ
ンク供給容器を前記第２のインク供給容器からのインク
で補充すること、をさらに含む、請求項１５または請求
項１６に記載の方法。
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