JP4210057B2 - インクジェットプリントカートリッジおよびその製造方法 - Google Patents
インクジェットプリントカートリッジおよびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4210057B2 JP4210057B2 JP2001549844A JP2001549844A JP4210057B2 JP 4210057 B2 JP4210057 B2 JP 4210057B2 JP 2001549844 A JP2001549844 A JP 2001549844A JP 2001549844 A JP2001549844 A JP 2001549844A JP 4210057 B2 JP4210057 B2 JP 4210057B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- cartridge
- printhead
- compartments
- adhesive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 239000000976 ink Substances 0.000 claims abstract description 111
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 238000003491 array Methods 0.000 claims description 6
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 7
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 4
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 241001137251 Corvidae Species 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000005574 cross-species transmission Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000005429 filling process Methods 0.000 description 1
- 238000013023 gasketing Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000015108 pies Nutrition 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000012434 pretzels Nutrition 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- B41J2/17503—Ink cartridges
- B41J2/17559—Cartridge manufacturing
-
- 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
- B41J2/17503—Ink cartridges
- B41J2/17513—Inner structure
-
- 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
- B41J2/17503—Ink cartridges
- B41J2/1752—Mounting within the printer
- B41J2/17523—Ink connection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Pens And Brushes (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
Description
［関連出願への相互参照］
【０００１】
［関連出願への相互参照］
本出願は、それぞれ２０００年１月５日に同時に出願されている、以下の同時係属中の米国特許出願に関係している。すなわち、Ram Santhanam他による「Vent For An Ink-Jet Print Cartridge」という名称の出願番号第０９／４７７，６４５号、Ram Santhanam他による「Ink-Jet Print Cartridge Having A Low Profile」という名称の出願番号第０９／４７７，６４６号、Junji Yamamoto他による「Horizontally Loadable Carriage For An Ink-Jet Printer」という名称の出願番号第０９／４７７，６４４号、Junji Yamamoto他による「Method And Apparatus For Horizontally Loading And Unloading An Ink-Jet Print Cartridge From A Carriage」という名称の出願番号第０９／４７７，８４３号、Ram Santhanam他による「Techniques For Adapting A Small Form Factor Ink-Jet Cartridge For Use In A Carriage Sized For A Large Form Factor Cartridge」という名称の出願番号第０９／４７７，８４３号、James M. Osmusによる「Printer With A Two Roller, Two Motor Paper Delivery System」という名称の出願番号第０９／４７８，１９０号、Keng Leong Ngによる「Low Height Inkjet Service Station」という名称の出願番号第０９／４７７，８６０号、Matt Shepherd他による「New Method Of Propelling An Inkjet Printer Carriage」という名称のである出願番号第０９／４７７，６４８号、Ram Santhanam他による「Ink Jet Print Cartridge」という名称の出願番号第２９／１１６，５６４号、およびRam Santhanam他による「Multiple Bit Matrix Configuration For Key-Latched Printheads」という名称の出願番号第０９／４７７，９４０号である。これら出願の全内容が、その参照によって本明細書に組み込まれる。
【０００２】
［発明の背景］
本発明は、インクジェットプリントカートリッジに関し、より詳細には、カートリッジが多数の用途について共通のカートリッジ本体を用いる技術に関する。
【０００３】
インクジェットプリンタは、現在、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ、およびその他の用途における印刷の役目のために広範に用いられている。このようなプリンタは通常、供給インクを保持してインクジェットプリントヘッドを担持する、交換式または半永久的なプリントカートリッジを含んでいる。このカートリッジは通常、プリントキャリッジ内に固定されている。プリントキャリッジは、印刷媒体の上方に１つまたは複数のカートリッジを支持しており、プリンタを通って動く媒体の方向に対し横切る方向において、媒体を横断している。このプリントヘッドには、カートリッジの外側に取付けられたフレキシブル配線回路によって、電気接続が行われている。各プリントヘッドは、基板およびノズル板構造において規定された多数の極めて小さいノズルを含んでいる。これらのノズル板構造は、相互接続パッドが印加する電気信号によって選択的に発射され、制御された形態でインク滴を印刷媒体上に噴出している。
【０００４】
正確な印刷品質を達成するために、取外し可能なそれぞれのカートリッジは、キャリッジに挿入したときに、対応するキャリッジ表面に当たって係合し、カートリッジを正確に位置決めする基準表面を含んでいる。このようにして、カートリッジの供給インクが枯渇すると、そのカートリッジを新しいカートリッジと交換することが可能となり、その新しいカートリッジのプリントヘッドがキャリッジに対して正確に位置決めされることになる。
【０００５】
マルチカラーおよびモノクロのインクジェットカートリッジには、通常各異なるカートリッジ本体が用いられており、これら異なる本体に対しては設計および製造（tooling）に費用が掛かることになる。マルチカラーのカートリッジは、一般的で、物理的にコンパクトなインクジェットの解決策ではあるが、ユーザがすべてのカラーを等しい量印刷するのでない限り、使い捨てカートリッジのうちのいずれか１つのカラーが空になれば、インクは廃棄されてしまうことになる。
【０００６】
顧客による個々のカラーの消費を最良に合わせる別の方法としては、個々に完全に独立した単一のカラーのカートリッジまたは個々のインクジェット槽を設けることである。
【０００７】
このような解決策は、一般に物理的に大型となり、多数の構成要素の開発、製造、ストック等が必要である。これは、これら互いに異なるカートリッジを製造するのに、異なる製造プロセスを、さらには全く異なる組立ラインさえも招くことになる。
【０００８】
したがって、多数の用途において共通のカートリッジ本体を用いる技術を提供することは、当該技術分野における進歩を意味している。
インクジェットプリントカートリッジについては、ＥＰ０７１３７７８号およびＥＰ０８４５３６３号において説明されている。
【０００９】
［発明の概要］
カラーが単一のまたはカラーが多数の用途に用いることが可能であって、多数のインク槽を有する万能なインクジェットカートリッジ本体を含むインクカートリッジが説明されている。インク流のルーティングは、プリントヘッドと本体との「ガスケッチング」（接着剤パターン）を単に変更することによって行われる。これにより、各槽のインクのうちのすべてまたはいくらかは、ヘッドで混合することが可能となり、または、それぞれのインクは、プリントヘッドの各異なる部分に向けることができる。
【００１０】
本発明の他の態様では、インクジェットプリントカートリッジを製造する方法を説明している。その方法は、
それぞれが別個の供給インクを保持し、それぞれが出口ポートを有する複数の区画室を有しているカートリッジ本体を設けることであって、当該本体は、出口ポートからプリントヘッド取付領域に延び、隔離されているインク流路をさらに含み、
複数のカートリッジ構成のうちの１つを選択し、
選択したカートリッジ構成をベースにして、それぞれのインク流路が他のインク流路から隔離されたままであるか、それとも、他のインク流路のうちの１つまたはそれよりも多くと合流できるかを決定すべく、各インク流路とプリントヘッド取付領域との間のインク流路構成を完成し、
インクジェットプリントヘッドを取付領域に取付けること、
を含んでいる。
【００１１】
本発明のこれらおよびその他の特徴および利点は、添付図面に示すその例示的な実施形態の以下の詳細な説明から、より明白になろう。
【００１２】
［好適な実施形態の詳細な説明］
本発明を実施するインクジェットカートリッジ２０は、図１〜図３に示されている。このカートリッジは、区画室が多数の本体（メインボディ）３０と、頂部キャップ４０と、ノーズピース５０とを含む外部構造を有している。この例示的な実施形態において、部材３０，４０および５０のそれぞれは、射出成形したポリスルホン、ＰＥＴ、ＡＢＳおよびその他のポリマー等、プラスチック材料から製造される一体成型の部品であり、ガラスまたはその他の材料を混ぜていても混ぜていなくてもよい。頂部キャップ４０は、組立プロセス中、たとえば超音波溶接、接着剤、またはその他好適な接合技術によって、本体３０に取付けられている。頂部キャップ４０については、上記で参照した「Vent For An Ink-Jet Print Cartridge」という名称の同時係属中の出願において、より十分に説明されている。同様に、この組立プロセス中、同様の接合技術を用いて、ノーズピース５０が本体の底部に取付けられている。
【００１３】
本体３０は、直線をなす断面であり、対向する長い側壁３２Ａ，３２Ｂ、端壁３２Ｃ，３２Ｄおよび底壁３２Ｅを有している。本実施形態においては、内部仕切り壁３４Ａ，３４Ｂが本体内部を横切って側壁３２Ａと３２Ｂとの間を延びており、本体部材３０の内部容積が３つの区画室３６Ａ，３６Ｂおよび３６Ｃに分割されている。もちろん、当該区画室の数は、３つより多くても少なくてもよい。底壁３２Ｅには、それぞれ開口部３８Ａ，３８Ｂおよび３８Ｃが形成されており、それぞれのチャンバ３６Ａ，３６Ｂおよび３６Ｃからノーズピース５０内へのインク流路を提供している。
【００１４】
この例示的な実施形態の組立プロセス中は、それぞれのチャンバ３６Ａ，３６Ｂおよび３６Ｃに圧縮発泡要素がそれぞれ挿入され、毛管作用によって負のインク圧力が作り出され、インクがプリントヘッドから垂れないようになっている。この目的のために泡を用いることは、当該技術分野において既知である。
【００１５】
ノーズピース５０は、それぞれ内部インクチャネル５２Ａ，５２Ｂおよび５２Ｃを含んでおり、これらは、部品たるノーズピース５０が本体３０に取付けられると、それぞれの開口部３８Ａ，３８Ｂおよび３８Ｃから、ノーズピースのチャネルの床面のそれぞれの出口ポートすなわち開口部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃに通じている。これらのチャネルは、次のように構成されている。すなわち、印刷を行うためにカートリッジをプリンタキャリッジ内に取付けると、それぞれのチャネルの床面がわずかに低くなって、それぞれのチャネルにおける液体インク内のいかなる気泡が、プリントヘッドから遠ざかる方向に流れるようになっている。それぞれのチャネルは、本体の床面３２Ｅの底面に接合するのに十分な高さまで、チャネルの床面から上向きに突出するチャネル壁構造により規定されている。したがって、本体の１つの区画室からチャネル外部にインクが漏れないようにするために、ノーズピース５０と本体３０との接合中にインクシールが形成されており、それぞれのチャネル壁の頂部が本体の底面に接合されるようにしている。これは、超音波溶接、接着剤、またはその他の好適な接合技術およびプロセスによって達成することができる。この接合プロセス中、インク供給チャネルは本体にシールされている。
【００１６】
図２は、本体の区画室３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ、本体の床面に形成された開口部３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ、ならびにチャネル５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃの相対的な向きを示している。
【００１７】
図３および図４は、ノーズピース５０の底部を例示しており、浅いポケットすなわち凹み６０が形成された平らな面５８を示している。このポケット６０は、組立中にプリントヘッド基板８０（図４）を収容するものである。例示的な実施形態において、ポケットの深さは０．６ｍｍであるが、これはもちろん、その個々のプリントヘッド基板の特性によって様々に変更される。ポケットのそれぞれの隅には、基板をノーズピース５０に対して正確に位置決めする基準表面を規定する支柱構造部６２が、それぞれ形成されている。この基板８０は、基板の対向する面が４つの基準表面６２と接触するように取付けられている。
【００１８】
また、図３および図４は、ノーズピース５０に形成され、かつ面５８を通じてチャネル５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃとポケット６０との間にそれぞれの液通経路を設けている、各開口部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃも示している。したがって、面５８と各チャネルとによって、ノーズピース内部において本体の各区画からのそれぞれのインク同士の分離を維持する、バリアー構造が提供される。しかしながら、ノーズピース内部のポケット６０内では、ノーズピース自体により各インクの混合を防止していない。
【００１９】
開口部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃは、２つの平らな側面を円弧部で接続したパイ、すなわち扇形の開口部である。これら開口部は、各開口部の平らな側面が他の開口部の平らな側面に隣接するような向きになっている。この構成によって、依然として開口部同士間のノーズピース材料の適度な面積は、接着剤の塗布に備えることが可能でありながら、開口部を通る流動面積（flow area）が最大になる。
【００２０】
本発明の１態様によれば、シール構造がポケットの床面６０Ａ（図４）とプリントヘッド基板との間に設けられている。このシール構造は、基板とポケットの床面との間で密着し、製造するプリントカートリッジのタイプによって決まるシールパターン、すなわちガスケットパターンを形成している。各プリントヘッド基板８０には、１つまたはそれよりも多くのノズルアレイを含んだノズルアレイ構造が形成されている。たとえば、図４の基板８０では、それぞれが１つまたはそれよりも多くのノズル列を含んだ３つのノズルアレイ８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃで示されている。開口部６４Ａ〜６４Ｃのそれぞれの１つまたはその中の各グループのまわりに仕切りを作成することによって、各区画室３２Ａ〜３２Ｃからのインクを単一のノズルアレイに向けるか、それとも他の区画室からのインクと混合するかを選択することが可能となっている。
【００２１】
シール構造の特徴は、図５〜図７に例示されている。図５〜図７は、ガスケットすなわち接着剤構造の異なるパターンを示している。図５は、「プレッツェル」状の形のシール剤パターンを示している。図５において、各開口部６４Ａ〜６４Ｃはそれぞれ、その周囲に形成された仕切り構造部９０Ａ〜９０Ｃを有している。この仕切り構造によって、それぞれの開口部が他の開口部から隔離され、ポケット領域においてカラーの混合が行われないようにしている。この仕切り構造を用いて、異なるカラーのインクをノズルアレイ８０Ａ〜８０Ｃのうちの異なるものに向けることができるようになっている。
【００２２】
図６は、３つの開口部６４Ａ〜６４Ｃのすべてを取り囲む単一の仕切り構造部を含んだ仕切り構造９２を示している。この仕切り構造によって、３つの区画室すべてからのインクをポケット領域において混合することが可能となり、したがって、この仕切り構造は、カラーが単一のプリントカートリッジ構造の場合に有用である。この例において、基板は、ノズルアレイを１つだけ含んでもよく、または図５の仕切り構造とともに用いるノズルアレイと同一で、３つのノズルアレイがすべて同じカラーに用いられるものであってもよい。
【００２３】
図７は、２つのサブ仕切り構造９４Ａおよび９４Ｂを規定する仕切り構造９４を示している。サブ仕切り構造９４Ａは、開口部６４Ａだけを取り囲んでおり、したがって、区画室３２Ａにおけるインクが他の区画室のインクから隔離するように設けられている。サブ仕切り構造９４Ｂは、２つの開口部６４Ｂ，６４Ｃを取り囲むのに十分大きく、したがって、区画室３２Ｂ，３４Ｃからのインクをポケット領域において混合することが可能となっている。この仕切り構造９４は、区画室３２Ｂ，３２Ｃにおいて同じカラー、たとえばブラックのインクが保持され、区画室３２Ａにおいてこれとは異なるカラーのインクが保持される、カラーが２つのプリントカートリッジの場合に有用である。この例の基板８０は、少なくとも２つのノズルアレイを含み、一方はサブ仕切り構造９４Ｂの上方に配置され、他方はサブ仕切り構造９４Ａの上方に配置されている。
【００２４】
仕切り構造９０〜９４を製造するのに好適で典型的な接着剤は、自動工具における１つのニードルまたはニードルのアレイから塗布される、熱硬化性エポキシを含んでいる。このニードルまたはニードルのアレイは、供給ヘッド上に取付けられており、供給ヘッドは、視覚支援自動工具（vision assisted automated tool）によって、高精度で位置決めされている。単一のニードルを用いる場合、そのニードルは、移動経路を通って動き、接着剤のビード、または液体もしくは半液体の接着剤の別個の滴を供給して、仕切り構造を規定している。ニードルのアレイを用いる場合、各ニードルは仕切り構造の構成内に配置されており、工具ヘッドの単一の動きを用いて接着剤材料を供給するようにしている。接着剤の供給後、プリントヘッド基板はポケット内に配置され、基板底面は接着剤に接触させられる。この例示的な実施形態においては、次に熱を加えることによって接着剤を硬化させている。
【００２５】
本発明の１態様に係る万能なカートリッジ本体を用い、単一の製造セット（tooling set）、単一の製造ラインおよび単一組の構成要素で、いくつかの用途に使用することができる。たとえば、本発明の１態様によれば、図１および図２に示すような槽が３つの本体を用いて、ほとんど構成要素およびプロセスが同じ状態で、互いに異なるいくつかのカートリッジを作ることができる。カートリッジの変形例の１つは、図５に示すシール剤構造を用いているシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の３色である。図５に示すシール剤構造は、３色プリントヘッドを有する専用３色カートリッジ用に、長い間使用されてきている。他のカートリッジの変形例は、図６に示すシール剤構造を用いる、３つの槽区画をすべてブラックのインクに用いているフルブラック（Ｋ）のペンである。第３の変形例は、図７に示すシール剤構造を用いている槽のうちの２つにブラックのインクがあり、第３の区画室にスポットカラー、たとえばブルーを有する区画室が３つのカートリッジである。
【００２６】
本発明は、図４に示すようなノズルアレイが多数のプリントヘッドと共に用いることに限定されているわけではない。図６のシール剤構造は、図８に例示された単一のノズルアレイ８０Ｄを有するプリントヘッド８０’等の、モノクロのプリントヘッドと共に用いるのに好適である。この場合、シール剤構造９２は、本体のすべての区画室から当該ノズルアレイにインクを送出することになる。
【００２７】
プリンタは、カートリッジのどのバージョンがプリンタ内に取付けられているか、すなわち、図示の例については、カートリッジがモノクロバージョンであるか、３色バージョンであるか、または２色バージョンであるかを知る必要がある、ということが理解されよう。このようにして、プリンタドライバが適切な駆動信号をカートリッジに印加することになる。これは、ユーザによるプリンタへの手動コマンド、プリンタのソフトウェア、または、カートリッジを取付けるときに、たとえばカートリッジ上に記憶されているカートリッジのバージョンデータを読み取って、カートリッジのタイプをプリンタが自動的に読み取ることにより行うことができる。カートリッジ上に情報を符号化して、プリンタが読み取れるようにすることは、当該技術分野において既知である。
【００２８】
本発明の他の態様によれば、万能な本体はまた、カラー同士のバランスをとるフレキシビリティを有しており、カートリッジを再設計することなく、かつ異なる構成要素に適応する材料処理プロセスの各ステップを含んだ、対応する製造装置およびプロセスなしに、市場のニーズを満たせることになる。たとえば、槽が４つの本体を有するブラックとレッドのカートリッジを導入後に「調整」して、ブラックとレッドとの最良のバランスを出してもよい。この「調整能力」を有することで、カラーバランスの用い方の調査および評価から設計を切り離すことによって、設計サイクルを速めることができる。従来の方法を用いて導入後に各槽を再設計することは、インク送出システムの大部分に波及し、非常に費用が掛かることになる（たとえば、例示的な実施形態の場合、新たなふた、ふた溶接、新たな泡、新たな泡詰めプロセス、新たなノーズピース、およびノーズ溶接プロセスが必要である）。
【００２９】
本発明のこの態様を説明するには、４つの区画室で、領収証印刷用のブラックおよびレッドのカートリッジのバランスをとる、以下の例を考察する。たとえば、初期の設計センターでの使用量の仮定は、８０％がブラック、２０％がレッドである。この仮定に対して、設計では３つのブラックのインク区画室と、１つのレッドのインク槽とを持たせることになる。予想よりも多くカラー機能（color capability）を用いる顧客では、実際のインク使用量が５０％はブラック、５０％はレッドというものにより近くなるよう、後に決定される。この結果、ブラックのインクよりも前に、レッドのインクが空に近づいてしまうから、ブラックのインクがいくらか無駄になってしまう。この解決策は、２つのインクチャンバをブラックのインクで、２つのインクチャンバをレッドのインクで満たし、それに応じてシール構造を変更するというものである。このバランスをとるフレキシビリティによって、２つの互いに異なるカートリッジ本体の設計および製造が不要になる。
【００３０】
他の実施形態において、ポケット領域から上流でインク流を再分配するため、別個のノーズピースを用いてもよい。この場合、ノーズピースは、図２で示すように完全に隔離した場合から、インクチャネル同士を分離する小さな領域の材料を取り除くことによって、変更される。たとえば、小さな壁部５２Ａ２（図２）を除去して、チャネル５２Ａとチャネル５２Ｂとの間でインクが流れて混合できるようにしてもよい。また、壁部５２Ｂ２を除去して、チャネル５２Ｂとチャネル５２Ｃとの間でインクが流れて混合できるようにしてもよい。さらに、壁部５２Ｃ２を除去して、チャネル５２Ａとチャネル５２Ｃとの間でインクが流れて混合できるようにしてもよい。この他の実施形態について、ノーズピースのすべての変形例にシール構造パターン９０（図５）を用いてもよい。
【００３１】
上述の実施形態は、本発明の原理を表しているが、可能性のある具体的な実施形態を単に示しているに過ぎない、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、このような原理に従って、他の構成を容易に考え出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る万能なインクジェットプリントカートリッジであって、一部を組立分解し、かつ一部を切欠いて示す斜視図である。
【図２】 図１の２−２線断面図である。
【図３】 ノーズピースの各特徴を示す、図１のカートリッジ本体の底面図である。
【図４】 ノーズピースの凹みから離れて配置したプリントヘッドのダイを示す組立分解概略図である。
【図５】 プリントヘッドをノーズピースに取付ける、異なる例示的な接着剤パターンを示す概略図である。
【図６】 プリントヘッドをノーズピースに取付ける、異なる例示的な接着剤パターンを示す概略図である。
【図７】 プリントヘッドをノーズピースに取付ける、異なる例示的な接着剤パターンを示す概略図である。
【図８】 モノクロのプリントヘッドの概略図である。
【符号の説明】
２０ インクジェットカートリッジ
３０ カートリッジ本体
３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ 区画室
３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ 開口部
５０ ノーズピース
５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ 内部インクチャネル
６０ ポケット
８０ プリントヘッド基板
９０ 接着剤材料
【０００１】
［関連出願への相互参照］
本出願は、それぞれ２０００年１月５日に同時に出願されている、以下の同時係属中の米国特許出願に関係している。すなわち、Ram Santhanam他による「Vent For An Ink-Jet Print Cartridge」という名称の出願番号第０９／４７７，６４５号、Ram Santhanam他による「Ink-Jet Print Cartridge Having A Low Profile」という名称の出願番号第０９／４７７，６４６号、Junji Yamamoto他による「Horizontally Loadable Carriage For An Ink-Jet Printer」という名称の出願番号第０９／４７７，６４４号、Junji Yamamoto他による「Method And Apparatus For Horizontally Loading And Unloading An Ink-Jet Print Cartridge From A Carriage」という名称の出願番号第０９／４７７，８４３号、Ram Santhanam他による「Techniques For Adapting A Small Form Factor Ink-Jet Cartridge For Use In A Carriage Sized For A Large Form Factor Cartridge」という名称の出願番号第０９／４７７，８４３号、James M. Osmusによる「Printer With A Two Roller, Two Motor Paper Delivery System」という名称の出願番号第０９／４７８，１９０号、Keng Leong Ngによる「Low Height Inkjet Service Station」という名称の出願番号第０９／４７７，８６０号、Matt Shepherd他による「New Method Of Propelling An Inkjet Printer Carriage」という名称のである出願番号第０９／４７７，６４８号、Ram Santhanam他による「Ink Jet Print Cartridge」という名称の出願番号第２９／１１６，５６４号、およびRam Santhanam他による「Multiple Bit Matrix Configuration For Key-Latched Printheads」という名称の出願番号第０９／４７７，９４０号である。これら出願の全内容が、その参照によって本明細書に組み込まれる。
【０００２】
［発明の背景］
本発明は、インクジェットプリントカートリッジに関し、より詳細には、カートリッジが多数の用途について共通のカートリッジ本体を用いる技術に関する。
【０００３】
インクジェットプリンタは、現在、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ、およびその他の用途における印刷の役目のために広範に用いられている。このようなプリンタは通常、供給インクを保持してインクジェットプリントヘッドを担持する、交換式または半永久的なプリントカートリッジを含んでいる。このカートリッジは通常、プリントキャリッジ内に固定されている。プリントキャリッジは、印刷媒体の上方に１つまたは複数のカートリッジを支持しており、プリンタを通って動く媒体の方向に対し横切る方向において、媒体を横断している。このプリントヘッドには、カートリッジの外側に取付けられたフレキシブル配線回路によって、電気接続が行われている。各プリントヘッドは、基板およびノズル板構造において規定された多数の極めて小さいノズルを含んでいる。これらのノズル板構造は、相互接続パッドが印加する電気信号によって選択的に発射され、制御された形態でインク滴を印刷媒体上に噴出している。
【０００４】
正確な印刷品質を達成するために、取外し可能なそれぞれのカートリッジは、キャリッジに挿入したときに、対応するキャリッジ表面に当たって係合し、カートリッジを正確に位置決めする基準表面を含んでいる。このようにして、カートリッジの供給インクが枯渇すると、そのカートリッジを新しいカートリッジと交換することが可能となり、その新しいカートリッジのプリントヘッドがキャリッジに対して正確に位置決めされることになる。
【０００５】
マルチカラーおよびモノクロのインクジェットカートリッジには、通常各異なるカートリッジ本体が用いられており、これら異なる本体に対しては設計および製造（tooling）に費用が掛かることになる。マルチカラーのカートリッジは、一般的で、物理的にコンパクトなインクジェットの解決策ではあるが、ユーザがすべてのカラーを等しい量印刷するのでない限り、使い捨てカートリッジのうちのいずれか１つのカラーが空になれば、インクは廃棄されてしまうことになる。
【０００６】
顧客による個々のカラーの消費を最良に合わせる別の方法としては、個々に完全に独立した単一のカラーのカートリッジまたは個々のインクジェット槽を設けることである。
【０００７】
このような解決策は、一般に物理的に大型となり、多数の構成要素の開発、製造、ストック等が必要である。これは、これら互いに異なるカートリッジを製造するのに、異なる製造プロセスを、さらには全く異なる組立ラインさえも招くことになる。
【０００８】
したがって、多数の用途において共通のカートリッジ本体を用いる技術を提供することは、当該技術分野における進歩を意味している。
インクジェットプリントカートリッジについては、ＥＰ０７１３７７８号およびＥＰ０８４５３６３号において説明されている。
【０００９】
［発明の概要］
カラーが単一のまたはカラーが多数の用途に用いることが可能であって、多数のインク槽を有する万能なインクジェットカートリッジ本体を含むインクカートリッジが説明されている。インク流のルーティングは、プリントヘッドと本体との「ガスケッチング」（接着剤パターン）を単に変更することによって行われる。これにより、各槽のインクのうちのすべてまたはいくらかは、ヘッドで混合することが可能となり、または、それぞれのインクは、プリントヘッドの各異なる部分に向けることができる。
【００１０】
本発明の他の態様では、インクジェットプリントカートリッジを製造する方法を説明している。その方法は、
それぞれが別個の供給インクを保持し、それぞれが出口ポートを有する複数の区画室を有しているカートリッジ本体を設けることであって、当該本体は、出口ポートからプリントヘッド取付領域に延び、隔離されているインク流路をさらに含み、
複数のカートリッジ構成のうちの１つを選択し、
選択したカートリッジ構成をベースにして、それぞれのインク流路が他のインク流路から隔離されたままであるか、それとも、他のインク流路のうちの１つまたはそれよりも多くと合流できるかを決定すべく、各インク流路とプリントヘッド取付領域との間のインク流路構成を完成し、
インクジェットプリントヘッドを取付領域に取付けること、
を含んでいる。
【００１１】
本発明のこれらおよびその他の特徴および利点は、添付図面に示すその例示的な実施形態の以下の詳細な説明から、より明白になろう。
【００１２】
［好適な実施形態の詳細な説明］
本発明を実施するインクジェットカートリッジ２０は、図１〜図３に示されている。このカートリッジは、区画室が多数の本体（メインボディ）３０と、頂部キャップ４０と、ノーズピース５０とを含む外部構造を有している。この例示的な実施形態において、部材３０，４０および５０のそれぞれは、射出成形したポリスルホン、ＰＥＴ、ＡＢＳおよびその他のポリマー等、プラスチック材料から製造される一体成型の部品であり、ガラスまたはその他の材料を混ぜていても混ぜていなくてもよい。頂部キャップ４０は、組立プロセス中、たとえば超音波溶接、接着剤、またはその他好適な接合技術によって、本体３０に取付けられている。頂部キャップ４０については、上記で参照した「Vent For An Ink-Jet Print Cartridge」という名称の同時係属中の出願において、より十分に説明されている。同様に、この組立プロセス中、同様の接合技術を用いて、ノーズピース５０が本体の底部に取付けられている。
【００１３】
本体３０は、直線をなす断面であり、対向する長い側壁３２Ａ，３２Ｂ、端壁３２Ｃ，３２Ｄおよび底壁３２Ｅを有している。本実施形態においては、内部仕切り壁３４Ａ，３４Ｂが本体内部を横切って側壁３２Ａと３２Ｂとの間を延びており、本体部材３０の内部容積が３つの区画室３６Ａ，３６Ｂおよび３６Ｃに分割されている。もちろん、当該区画室の数は、３つより多くても少なくてもよい。底壁３２Ｅには、それぞれ開口部３８Ａ，３８Ｂおよび３８Ｃが形成されており、それぞれのチャンバ３６Ａ，３６Ｂおよび３６Ｃからノーズピース５０内へのインク流路を提供している。
【００１４】
この例示的な実施形態の組立プロセス中は、それぞれのチャンバ３６Ａ，３６Ｂおよび３６Ｃに圧縮発泡要素がそれぞれ挿入され、毛管作用によって負のインク圧力が作り出され、インクがプリントヘッドから垂れないようになっている。この目的のために泡を用いることは、当該技術分野において既知である。
【００１５】
ノーズピース５０は、それぞれ内部インクチャネル５２Ａ，５２Ｂおよび５２Ｃを含んでおり、これらは、部品たるノーズピース５０が本体３０に取付けられると、それぞれの開口部３８Ａ，３８Ｂおよび３８Ｃから、ノーズピースのチャネルの床面のそれぞれの出口ポートすなわち開口部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃに通じている。これらのチャネルは、次のように構成されている。すなわち、印刷を行うためにカートリッジをプリンタキャリッジ内に取付けると、それぞれのチャネルの床面がわずかに低くなって、それぞれのチャネルにおける液体インク内のいかなる気泡が、プリントヘッドから遠ざかる方向に流れるようになっている。それぞれのチャネルは、本体の床面３２Ｅの底面に接合するのに十分な高さまで、チャネルの床面から上向きに突出するチャネル壁構造により規定されている。したがって、本体の１つの区画室からチャネル外部にインクが漏れないようにするために、ノーズピース５０と本体３０との接合中にインクシールが形成されており、それぞれのチャネル壁の頂部が本体の底面に接合されるようにしている。これは、超音波溶接、接着剤、またはその他の好適な接合技術およびプロセスによって達成することができる。この接合プロセス中、インク供給チャネルは本体にシールされている。
【００１６】
図２は、本体の区画室３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ、本体の床面に形成された開口部３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ、ならびにチャネル５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃの相対的な向きを示している。
【００１７】
図３および図４は、ノーズピース５０の底部を例示しており、浅いポケットすなわち凹み６０が形成された平らな面５８を示している。このポケット６０は、組立中にプリントヘッド基板８０（図４）を収容するものである。例示的な実施形態において、ポケットの深さは０．６ｍｍであるが、これはもちろん、その個々のプリントヘッド基板の特性によって様々に変更される。ポケットのそれぞれの隅には、基板をノーズピース５０に対して正確に位置決めする基準表面を規定する支柱構造部６２が、それぞれ形成されている。この基板８０は、基板の対向する面が４つの基準表面６２と接触するように取付けられている。
【００１８】
また、図３および図４は、ノーズピース５０に形成され、かつ面５８を通じてチャネル５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃとポケット６０との間にそれぞれの液通経路を設けている、各開口部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃも示している。したがって、面５８と各チャネルとによって、ノーズピース内部において本体の各区画からのそれぞれのインク同士の分離を維持する、バリアー構造が提供される。しかしながら、ノーズピース内部のポケット６０内では、ノーズピース自体により各インクの混合を防止していない。
【００１９】
開口部６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃは、２つの平らな側面を円弧部で接続したパイ、すなわち扇形の開口部である。これら開口部は、各開口部の平らな側面が他の開口部の平らな側面に隣接するような向きになっている。この構成によって、依然として開口部同士間のノーズピース材料の適度な面積は、接着剤の塗布に備えることが可能でありながら、開口部を通る流動面積（flow area）が最大になる。
【００２０】
本発明の１態様によれば、シール構造がポケットの床面６０Ａ（図４）とプリントヘッド基板との間に設けられている。このシール構造は、基板とポケットの床面との間で密着し、製造するプリントカートリッジのタイプによって決まるシールパターン、すなわちガスケットパターンを形成している。各プリントヘッド基板８０には、１つまたはそれよりも多くのノズルアレイを含んだノズルアレイ構造が形成されている。たとえば、図４の基板８０では、それぞれが１つまたはそれよりも多くのノズル列を含んだ３つのノズルアレイ８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃで示されている。開口部６４Ａ〜６４Ｃのそれぞれの１つまたはその中の各グループのまわりに仕切りを作成することによって、各区画室３２Ａ〜３２Ｃからのインクを単一のノズルアレイに向けるか、それとも他の区画室からのインクと混合するかを選択することが可能となっている。
【００２１】
シール構造の特徴は、図５〜図７に例示されている。図５〜図７は、ガスケットすなわち接着剤構造の異なるパターンを示している。図５は、「プレッツェル」状の形のシール剤パターンを示している。図５において、各開口部６４Ａ〜６４Ｃはそれぞれ、その周囲に形成された仕切り構造部９０Ａ〜９０Ｃを有している。この仕切り構造によって、それぞれの開口部が他の開口部から隔離され、ポケット領域においてカラーの混合が行われないようにしている。この仕切り構造を用いて、異なるカラーのインクをノズルアレイ８０Ａ〜８０Ｃのうちの異なるものに向けることができるようになっている。
【００２２】
図６は、３つの開口部６４Ａ〜６４Ｃのすべてを取り囲む単一の仕切り構造部を含んだ仕切り構造９２を示している。この仕切り構造によって、３つの区画室すべてからのインクをポケット領域において混合することが可能となり、したがって、この仕切り構造は、カラーが単一のプリントカートリッジ構造の場合に有用である。この例において、基板は、ノズルアレイを１つだけ含んでもよく、または図５の仕切り構造とともに用いるノズルアレイと同一で、３つのノズルアレイがすべて同じカラーに用いられるものであってもよい。
【００２３】
図７は、２つのサブ仕切り構造９４Ａおよび９４Ｂを規定する仕切り構造９４を示している。サブ仕切り構造９４Ａは、開口部６４Ａだけを取り囲んでおり、したがって、区画室３２Ａにおけるインクが他の区画室のインクから隔離するように設けられている。サブ仕切り構造９４Ｂは、２つの開口部６４Ｂ，６４Ｃを取り囲むのに十分大きく、したがって、区画室３２Ｂ，３４Ｃからのインクをポケット領域において混合することが可能となっている。この仕切り構造９４は、区画室３２Ｂ，３２Ｃにおいて同じカラー、たとえばブラックのインクが保持され、区画室３２Ａにおいてこれとは異なるカラーのインクが保持される、カラーが２つのプリントカートリッジの場合に有用である。この例の基板８０は、少なくとも２つのノズルアレイを含み、一方はサブ仕切り構造９４Ｂの上方に配置され、他方はサブ仕切り構造９４Ａの上方に配置されている。
【００２４】
仕切り構造９０〜９４を製造するのに好適で典型的な接着剤は、自動工具における１つのニードルまたはニードルのアレイから塗布される、熱硬化性エポキシを含んでいる。このニードルまたはニードルのアレイは、供給ヘッド上に取付けられており、供給ヘッドは、視覚支援自動工具（vision assisted automated tool）によって、高精度で位置決めされている。単一のニードルを用いる場合、そのニードルは、移動経路を通って動き、接着剤のビード、または液体もしくは半液体の接着剤の別個の滴を供給して、仕切り構造を規定している。ニードルのアレイを用いる場合、各ニードルは仕切り構造の構成内に配置されており、工具ヘッドの単一の動きを用いて接着剤材料を供給するようにしている。接着剤の供給後、プリントヘッド基板はポケット内に配置され、基板底面は接着剤に接触させられる。この例示的な実施形態においては、次に熱を加えることによって接着剤を硬化させている。
【００２５】
本発明の１態様に係る万能なカートリッジ本体を用い、単一の製造セット（tooling set）、単一の製造ラインおよび単一組の構成要素で、いくつかの用途に使用することができる。たとえば、本発明の１態様によれば、図１および図２に示すような槽が３つの本体を用いて、ほとんど構成要素およびプロセスが同じ状態で、互いに異なるいくつかのカートリッジを作ることができる。カートリッジの変形例の１つは、図５に示すシール剤構造を用いているシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の３色である。図５に示すシール剤構造は、３色プリントヘッドを有する専用３色カートリッジ用に、長い間使用されてきている。他のカートリッジの変形例は、図６に示すシール剤構造を用いる、３つの槽区画をすべてブラックのインクに用いているフルブラック（Ｋ）のペンである。第３の変形例は、図７に示すシール剤構造を用いている槽のうちの２つにブラックのインクがあり、第３の区画室にスポットカラー、たとえばブルーを有する区画室が３つのカートリッジである。
【００２６】
本発明は、図４に示すようなノズルアレイが多数のプリントヘッドと共に用いることに限定されているわけではない。図６のシール剤構造は、図８に例示された単一のノズルアレイ８０Ｄを有するプリントヘッド８０’等の、モノクロのプリントヘッドと共に用いるのに好適である。この場合、シール剤構造９２は、本体のすべての区画室から当該ノズルアレイにインクを送出することになる。
【００２７】
プリンタは、カートリッジのどのバージョンがプリンタ内に取付けられているか、すなわち、図示の例については、カートリッジがモノクロバージョンであるか、３色バージョンであるか、または２色バージョンであるかを知る必要がある、ということが理解されよう。このようにして、プリンタドライバが適切な駆動信号をカートリッジに印加することになる。これは、ユーザによるプリンタへの手動コマンド、プリンタのソフトウェア、または、カートリッジを取付けるときに、たとえばカートリッジ上に記憶されているカートリッジのバージョンデータを読み取って、カートリッジのタイプをプリンタが自動的に読み取ることにより行うことができる。カートリッジ上に情報を符号化して、プリンタが読み取れるようにすることは、当該技術分野において既知である。
【００２８】
本発明の他の態様によれば、万能な本体はまた、カラー同士のバランスをとるフレキシビリティを有しており、カートリッジを再設計することなく、かつ異なる構成要素に適応する材料処理プロセスの各ステップを含んだ、対応する製造装置およびプロセスなしに、市場のニーズを満たせることになる。たとえば、槽が４つの本体を有するブラックとレッドのカートリッジを導入後に「調整」して、ブラックとレッドとの最良のバランスを出してもよい。この「調整能力」を有することで、カラーバランスの用い方の調査および評価から設計を切り離すことによって、設計サイクルを速めることができる。従来の方法を用いて導入後に各槽を再設計することは、インク送出システムの大部分に波及し、非常に費用が掛かることになる（たとえば、例示的な実施形態の場合、新たなふた、ふた溶接、新たな泡、新たな泡詰めプロセス、新たなノーズピース、およびノーズ溶接プロセスが必要である）。
【００２９】
本発明のこの態様を説明するには、４つの区画室で、領収証印刷用のブラックおよびレッドのカートリッジのバランスをとる、以下の例を考察する。たとえば、初期の設計センターでの使用量の仮定は、８０％がブラック、２０％がレッドである。この仮定に対して、設計では３つのブラックのインク区画室と、１つのレッドのインク槽とを持たせることになる。予想よりも多くカラー機能（color capability）を用いる顧客では、実際のインク使用量が５０％はブラック、５０％はレッドというものにより近くなるよう、後に決定される。この結果、ブラックのインクよりも前に、レッドのインクが空に近づいてしまうから、ブラックのインクがいくらか無駄になってしまう。この解決策は、２つのインクチャンバをブラックのインクで、２つのインクチャンバをレッドのインクで満たし、それに応じてシール構造を変更するというものである。このバランスをとるフレキシビリティによって、２つの互いに異なるカートリッジ本体の設計および製造が不要になる。
【００３０】
他の実施形態において、ポケット領域から上流でインク流を再分配するため、別個のノーズピースを用いてもよい。この場合、ノーズピースは、図２で示すように完全に隔離した場合から、インクチャネル同士を分離する小さな領域の材料を取り除くことによって、変更される。たとえば、小さな壁部５２Ａ２（図２）を除去して、チャネル５２Ａとチャネル５２Ｂとの間でインクが流れて混合できるようにしてもよい。また、壁部５２Ｂ２を除去して、チャネル５２Ｂとチャネル５２Ｃとの間でインクが流れて混合できるようにしてもよい。さらに、壁部５２Ｃ２を除去して、チャネル５２Ａとチャネル５２Ｃとの間でインクが流れて混合できるようにしてもよい。この他の実施形態について、ノーズピースのすべての変形例にシール構造パターン９０（図５）を用いてもよい。
【００３１】
上述の実施形態は、本発明の原理を表しているが、可能性のある具体的な実施形態を単に示しているに過ぎない、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、このような原理に従って、他の構成を容易に考え出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る万能なインクジェットプリントカートリッジであって、一部を組立分解し、かつ一部を切欠いて示す斜視図である。
【図２】 図１の２−２線断面図である。
【図３】 ノーズピースの各特徴を示す、図１のカートリッジ本体の底面図である。
【図４】 ノーズピースの凹みから離れて配置したプリントヘッドのダイを示す組立分解概略図である。
【図５】 プリントヘッドをノーズピースに取付ける、異なる例示的な接着剤パターンを示す概略図である。
【図６】 プリントヘッドをノーズピースに取付ける、異なる例示的な接着剤パターンを示す概略図である。
【図７】 プリントヘッドをノーズピースに取付ける、異なる例示的な接着剤パターンを示す概略図である。
【図８】 モノクロのプリントヘッドの概略図である。
【符号の説明】
２０ インクジェットカートリッジ
３０ カートリッジ本体
３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ 区画室
３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃ 開口部
５０ ノーズピース
５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ 内部インクチャネル
６０ ポケット
８０ プリントヘッド基板
９０ 接着剤材料
Claims (13)
- インクジェットプリントカートリッジを製造する方法において、
それぞれが別個の供給インクを保持し、それぞれが出口ポートを有する複数の区画室を有しているカートリッジ本体を設けることであって、該カートリッジ本体は、出口ポートからプリントヘッド取付領域に延び、隔離されているインク流路をさらに含み、
前記カートリッジ本体を用いて複数のカートリッジ構成のうちの１つを選択し、前記複数のカートリッジ構成は、前記各インクが前記各出口ポートから前記プリントヘッド取付領域を通るときに互いから隔離されたままである第１の構成と、前記複数の区画室の２つ以上からの前記各インクが前記対応する各出口ポートから前記プリントヘッド取付領域を通るときに混合される第２の構成とを含み、
前記選択したカートリッジ構成をベースにして、前記インク流路と前記プリントヘッド取付領域との間のインク流路構成を完成し、該インク流路構成は、前記第１の構成においてはそれぞれのインク流路が前記プリントヘッド取付領域における他のインク流路から隔離されたままであるかを決定し、前記第２の構成においてはあるインク流路が前記プリントヘッド取付領域におけるその他のインク流路のうちの１つまたは２つ以上のインク流路と合流できるかを決定するものであり、
インクジェットプリントヘッドを前記プリントヘッド取付領域に取付けること、
を含む方法。 - 前記プリントヘッドは複数のノズルアレイを含んでおり、前記第１の構成において、
インク流路構成を完成する前記ステップは、前記プリントヘッド取付領域において構造を設けることであって、前記隔離されたインク流路のそれぞれから対応するノズルアレイへと延びている隔離された流路を設けることを含む、請求項１に記載の方法。 - 前記カートリッジ本体は、区画室本体構造と、前記各インク流路を規定する別個のノーズピース構造とを含み、各構成は、互いに異なるノーズピース構造によって規定され、前記インク流路構成を完成する前記ステップは、前記異なるノーズピース構造のうちの選択した１つを前記区画室本体構造に取付けることを含む、請求項１に記載の方法。
- インクジェットプリントカートリッジを製造する方法において、
それぞれが供給インクを保持し、それぞれが共通のポケット領域に通じる出口ポートを有する複数の区画室を有しているカートリッジ本体構造を設けることであって、前記出口ポートのそれぞれは、当該出口ポートのうちの他のものから間隔を置いて分離されたポケット領域で終わり、
流動体状の接着剤を、前記ポケット領域のうちの少なくともいくつかをつなぐ仕切り構造を設けるように選択したパターンで前記共通のポケット領域内に塗布し、
前記ポケット領域の上方にノズルアレイパターンを有するプリントヘッド構造を取付けて、前記プリントヘッド構造の表面が前記接着剤パターンと接触するようにし、
前記接着剤が硬化して略固体状態になるようにし、それによって前記プリントヘッドを前記本体に接合し、前記仕切り構造によって前記出口ポートのうちの少なくとも２つからのインク同士の間でインクが混合できるようにすること、
を含む方法。 - 前記複数の区画室は少なくとも３つの区画室を含み、前記区画室のうちの２つにおける前記供給インクは同じカラーのインクであって、第３の区画室における前記供給インクは異なるカラーのインクであり、前記仕切り構造によって、前記同じカラーのインクを保持する前記区画室同士の間でインクが混合できる、請求項４に記載の方法。
- 前記カートリッジ本体構造は、前記複数の区画室および前記ポケット領域を規定するノーズピース構造を規定するカートリッジ本体と、前記ポケット領域と前記区画室の各出口ポートとを接続する複数のインクチャネルとを含み、前記それぞれのインクチャネルは他のインクチャネルから隔離されている、請求項４に記載の方法。
- 前記接着剤を塗布する前記パターンを選択して、特定のインク混合構成を決定するステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
- 前記接着剤は熱硬化性接着剤であり、前記接着剤が硬化して固体状態になることができるようにする前記ステップは、プリントヘッド構造に熱を加えることを含む、請求項４に記載の方法。
- それぞれが供給インクを保持し、それぞれが共通のポケット領域に通じる出口ポートを有する複数の区画室を有しているカートリッジ本体構造であって、前記出口ポートのそれぞれは、該出口ポートのうちの他のものから間隔を置いて分離されたポケット領域で終わっているカートリッジ本体構造と、
ノズルアレイパターンを有し、前記ポケット領域の上方に取付けられているプリントヘッド構造と、
該プリントヘッド構造とプレナムを規定する本体表面との間に取付けられ、前記カートリッジ本体と前記プリントヘッドとの間のインクシールを行い、前記ポケット領域のうちの少なくとも２つをつないで少なくとも２つの対応するインク区画室内に保持されるインク同士が混合できるようにする仕切り構造を提供するガスケット構造と、
を備えており、
前記仕切り構造部は、前記出口ポートの開口部の周囲に形成され、前記仕切り構造部によって前記出口ポートのそれぞれの開口部が他の開口部から隔離可能となっている、インクジェットプリントカートリッジ。 - 前記複数の区画室は少なくとも３つの区画室を含み、前記区画室のうちの２つにおける前記供給インクは同じカラーのインクであって、第３の区画室における前記供給インクは異なるカラーのインクであり、前記ガスケット構造によって、前記同じカラーのインクを保持する前記区画室同士の間でインクが混合できるようになっている、請求項９に記載のカートリッジ。
- 前記カートリッジ本体構造は、前記複数の区画室および前記ポケット領域を規定するノーズピース構造を規定するカートリッジ本体と、前記ポケット領域と前記区画室のそれぞれの出口ポートとを接続する複数のインクチャネルとを含み、前記それぞれのインクチャネルは他のインクチャネルから隔離されている、請求項９に記載のカートリッジ。
- 前記ガスケット構造は接着剤材料によって規定されている、請求項９に記載のカートリッジ。
- カラーが単一の用途またはカラーが多数の用途に用いることが可能な多数のインク槽を有する万能なインクジェットカートリッジ本体であって、前記本体は、接着剤パターンで塗布される接着剤材料を用いることによってプリントヘッドに取付けるプリントヘッド取付領域を含み、前記それぞれのインク槽と前記プリントヘッドとの間のインク流のルーティングは、前記接着剤パターンによって完成し、カラーが単一の用途の場合、前記接着剤パターンによって、前記プリントヘッドの上流のヘッド取付領域で前記多数のインク槽におけるすべての槽のインクを混合することが可能であり、カラーが多数の用途の場合、前記接着剤パターンは、前記インク槽におけるインクを隔離して前記プリントヘッドの各異なるノズルアレイ部分に向け、それによって、カラーが単一のまたはカラーが多数のカートリッジの用途に用いることが可能となっている、万能なインクジェットカートリッジ本体。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/478,148 US6290348B1 (en) | 2000-01-05 | 2000-01-05 | Techniques for providing ink-jet cartridges with a universal body structure |
| US09/478,148 | 2000-01-05 | ||
| PCT/US2000/031104 WO2001049497A1 (en) | 2000-01-05 | 2000-11-13 | Techniques for providing ink-jet cartridges with a universal body structure |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003519030A JP2003519030A (ja) | 2003-06-17 |
| JP2003519030A5 JP2003519030A5 (ja) | 2005-12-22 |
| JP4210057B2 true JP4210057B2 (ja) | 2009-01-14 |
Family
ID=23898734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001549844A Expired - Fee Related JP4210057B2 (ja) | 2000-01-05 | 2000-11-13 | インクジェットプリントカートリッジおよびその製造方法 |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6290348B1 (ja) |
| EP (1) | EP1246728B1 (ja) |
| JP (1) | JP4210057B2 (ja) |
| KR (1) | KR100710975B1 (ja) |
| CN (1) | CN1178789C (ja) |
| AT (1) | ATE251991T1 (ja) |
| AU (1) | AU768505B2 (ja) |
| BR (1) | BR0016981B1 (ja) |
| CA (1) | CA2395270C (ja) |
| CZ (1) | CZ299204B6 (ja) |
| DE (1) | DE60006003T2 (ja) |
| ES (1) | ES2204725T3 (ja) |
| HK (1) | HK1046391A1 (ja) |
| MX (1) | MXPA02006691A (ja) |
| PL (1) | PL195968B1 (ja) |
| RU (1) | RU2251488C2 (ja) |
| TW (1) | TW495443B (ja) |
| WO (1) | WO2001049497A1 (ja) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6290346B1 (en) * | 2000-01-05 | 2001-09-18 | Hewlett-Packard Company | Multiple bit matrix configuration for key-latched printheads |
| US6733118B2 (en) * | 2002-10-02 | 2004-05-11 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Side plug for an ink-jet cartridge, and cartridge assembly methods |
| US6840609B2 (en) * | 2003-02-05 | 2005-01-11 | Microjet Technology, Ltd. | Structure of ink cartridge and method for producing the same |
| US6776478B1 (en) | 2003-06-18 | 2004-08-17 | Lexmark International, Inc. | Ink source regulator for an inkjet printer |
| US6786580B1 (en) | 2003-06-18 | 2004-09-07 | Lexmark International, Inc. | Submersible ink source regulator for an inkjet printer |
| US6796644B1 (en) | 2003-06-18 | 2004-09-28 | Lexmark International, Inc. | Ink source regulator for an inkjet printer |
| US7147314B2 (en) * | 2003-06-18 | 2006-12-12 | Lexmark International, Inc. | Single piece filtration for an ink jet print head |
| US6837577B1 (en) * | 2003-06-18 | 2005-01-04 | Lexmark International, Inc. | Ink source regulator for an inkjet printer |
| US6817707B1 (en) | 2003-06-18 | 2004-11-16 | Lexmark International, Inc. | Pressure controlled ink jet printhead assembly |
| US7278722B2 (en) * | 2003-11-25 | 2007-10-09 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink cartridge |
| JP4289998B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2009-07-01 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録カートリッジ |
| KR100571776B1 (ko) * | 2004-02-06 | 2006-04-18 | 삼성전자주식회사 | 잉크카트리지 |
| GB0402655D0 (en) * | 2004-02-06 | 2004-03-10 | Dynamic Cassette Int | An ink container |
| CN100340408C (zh) * | 2004-04-01 | 2007-10-03 | 国际联合科技股份有限公司 | 墨盒 |
| JP2005305879A (ja) * | 2004-04-22 | 2005-11-04 | Seiko Epson Corp | インクカートリッジおよびそれを用いたインクジェット記録方法 |
| US7267431B2 (en) * | 2004-06-30 | 2007-09-11 | Lexmark International, Inc. | Multi-fluid ejection device |
| US20060001711A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Lexmark International, Inc. | Inkjet printhead with multiple ink reservoirs |
| US20060012634A1 (en) * | 2004-07-15 | 2006-01-19 | Squie Roger W | Print cartridge adapter |
| US7273275B2 (en) * | 2004-11-29 | 2007-09-25 | Lexmark International, Inc. | Air funneling inkjet printhead |
| US7201476B2 (en) * | 2004-12-10 | 2007-04-10 | Lexmark International, Inc. | Inkjet printhead with bubble handling properties |
| US7278720B2 (en) * | 2005-01-24 | 2007-10-09 | Hewlett-Packard Develpoment Company, L.P. | Ink cartridge with multiple chambers aligned along an axial length |
| CN100540315C (zh) * | 2005-04-28 | 2009-09-16 | 佳能株式会社 | 喷墨打印头 |
| TWI284601B (en) * | 2006-05-19 | 2007-08-01 | Int United Technology Co Ltd | Ink cartidge |
| CN101077654A (zh) * | 2006-05-26 | 2007-11-28 | 国际联合科技股份有限公司 | 墨盒 |
| US9377713B2 (en) * | 2012-03-30 | 2016-06-28 | Xerox Corporation | Custom color toner production systems and methods |
| JP6060544B2 (ja) | 2012-05-23 | 2017-01-18 | セイコーエプソン株式会社 | 液体収容体、及び、収容体ユニット |
| EP2927001A3 (en) | 2012-05-23 | 2016-12-07 | Seiko Epson Corporation | Cover and liquid container |
| US9283767B2 (en) | 2012-05-23 | 2016-03-15 | Seiko Epson Corporation | Cartridge and sealing member |
| JP6069964B2 (ja) | 2012-07-23 | 2017-02-01 | セイコーエプソン株式会社 | カートリッジの製造方法、注入キット、及び、注入装置 |
| US9827776B2 (en) | 2012-07-23 | 2017-11-28 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for manufacturing cartridge |
| JP6048004B2 (ja) | 2012-07-23 | 2016-12-21 | セイコーエプソン株式会社 | カートリッジ |
| US10647123B2 (en) | 2012-07-23 | 2020-05-12 | Seiko Epson Corporation | Refilled cartridge and method for manufacturing refilled cartridge |
| PL3099503T3 (pl) * | 2014-01-30 | 2018-08-31 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Trójkolorowy wkład atramentowy |
| ES2664341T3 (es) | 2014-01-30 | 2018-04-19 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Carcasa de cartucho de tinta tricolor |
| DE102016009576A1 (de) * | 2016-08-05 | 2018-02-08 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Kabelverarbeitung |
| US11331923B2 (en) | 2017-11-10 | 2022-05-17 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fluidic cartridges |
| CN112590397B (zh) | 2020-12-11 | 2022-03-25 | 京东方科技集团股份有限公司 | 喷墨模组及喷墨打印设备 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4771295B1 (en) * | 1986-07-01 | 1995-08-01 | Hewlett Packard Co | Thermal ink jet pen body construction having improved ink storage and feed capability |
| US4885595A (en) | 1989-02-14 | 1989-12-05 | Hewlett-Packard Company | Multicomponent refillable toner delivery system |
| US5467118A (en) | 1993-12-21 | 1995-11-14 | Hewlett-Packard Company | Ink cartridge for a hard copy printing or plotting apparatus |
| JPH0845363A (ja) * | 1994-08-03 | 1996-02-16 | Junkosha Co Ltd | 同軸ケーブル |
| US5661510A (en) | 1994-11-22 | 1997-08-26 | Lexmark International, Inc. | Ink-jet cartridge venting |
| US5926195A (en) | 1996-11-22 | 1999-07-20 | Lexmark International Inc. | Ink jet printhead cartridge |
-
2000
- 2000-01-05 US US09/478,148 patent/US6290348B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-11-13 RU RU2002120800/12A patent/RU2251488C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-11-13 PL PL00355945A patent/PL195968B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2000-11-13 MX MXPA02006691A patent/MXPA02006691A/es active IP Right Grant
- 2000-11-13 CN CNB008181519A patent/CN1178789C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-11-13 JP JP2001549844A patent/JP4210057B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-11-13 WO PCT/US2000/031104 patent/WO2001049497A1/en active IP Right Grant
- 2000-11-13 DE DE60006003T patent/DE60006003T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-13 BR BRPI0016981-1A patent/BR0016981B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-11-13 CA CA002395270A patent/CA2395270C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-11-13 EP EP00980355A patent/EP1246728B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-13 KR KR1020027008701A patent/KR100710975B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-11-13 CZ CZ20022363A patent/CZ299204B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2000-11-13 AT AT00980355T patent/ATE251991T1/de active
- 2000-11-13 ES ES00980355T patent/ES2204725T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-11-13 AU AU17629/01A patent/AU768505B2/en not_active Ceased
- 2000-11-15 TW TW089124156A patent/TW495443B/zh not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-11-04 HK HK02108007A patent/HK1046391A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MXPA02006691A (es) | 2002-09-30 |
| BR0016981A (pt) | 2002-10-15 |
| ES2204725T3 (es) | 2004-05-01 |
| DE60006003T2 (de) | 2004-04-15 |
| EP1246728B1 (en) | 2003-10-15 |
| US6290348B1 (en) | 2001-09-18 |
| CN1178789C (zh) | 2004-12-08 |
| PL195968B1 (pl) | 2007-11-30 |
| CZ299204B6 (cs) | 2008-05-14 |
| AU768505B2 (en) | 2003-12-11 |
| CA2395270A1 (en) | 2001-07-12 |
| CZ20022363A3 (cs) | 2003-01-15 |
| JP2003519030A (ja) | 2003-06-17 |
| KR100710975B1 (ko) | 2007-04-24 |
| BR0016981B1 (pt) | 2009-01-13 |
| HK1046391A1 (en) | 2003-01-10 |
| RU2251488C2 (ru) | 2005-05-10 |
| PL355945A1 (en) | 2004-05-31 |
| KR20020097151A (ko) | 2002-12-31 |
| EP1246728A1 (en) | 2002-10-09 |
| CA2395270C (en) | 2007-08-21 |
| ATE251991T1 (de) | 2003-11-15 |
| AU1762901A (en) | 2001-07-16 |
| WO2001049497A1 (en) | 2001-07-12 |
| CN1414910A (zh) | 2003-04-30 |
| DE60006003D1 (de) | 2003-11-20 |
| TW495443B (en) | 2002-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4210057B2 (ja) | インクジェットプリントカートリッジおよびその製造方法 | |
| US6331054B1 (en) | Unitary one-piece body structure for ink-jet cartridge | |
| CA1328574C (en) | Multi-chamber ink jet recording head for color use | |
| JP5019061B2 (ja) | 液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置 | |
| JPH10309804A (ja) | インクジェット印刷システムに用いる多重カートリッジ印刷ヘッドアッセンブリー | |
| EP2689931B1 (en) | Method for injecting printing material, injection kit, and injection device | |
| JP2003237083A (ja) | 液体噴射記録ヘッド、および、それを備えた液体噴射記録装置 | |
| EP1177903B1 (en) | Liquid discharge recording head and liquid discharge recording apparatus | |
| US5835110A (en) | Ink jet head and ink jet printer | |
| JP2002264362A (ja) | インクジェット式記録装置 | |
| JP2004142282A (ja) | 液体噴射装置、およびそれに用いるキャップ | |
| JP2007152755A (ja) | 液体噴射装置 | |
| JP3192369B2 (ja) | 記録装置 | |
| JPH07290711A (ja) | インクジェットヘッド、インクジェットヘッドカートリッジ、インクジェットヘッドキット、インクジェット記録装置、インクジェットヘッドの製造方法およびインクの注入方法 | |
| JP2002079682A (ja) | インクジェット記録ヘッドおよび該インクジェット記録ヘッドの製造方法 | |
| JP3584960B2 (ja) | インクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置 | |
| JP3466827B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド及び該インクジェット記録ヘッドの製造方法 | |
| JP2007044951A (ja) | インクジェット記録ヘッドカートリッジ | |
| JPH0994953A (ja) | カラーインクジェットプリントヘッド | |
| JP2001121699A (ja) | インクジェットヘッド | |
| JPS6143569A (ja) | インクジエツト記録装置の記録ヘツドカ−トリツジ | |
| JPH09123463A (ja) | インクジェットプリントヘッドの製造方法、およびインクジェットプリントヘッド | |
| JP2001010083A (ja) | インクジェット式記録装置 | |
| JPH04247946A (ja) | インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録装置 | |
| JP2002086731A (ja) | 液体吐出記録ヘッド及び液体吐出記録装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041102 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041102 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071210 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071218 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20080317 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20080325 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080527 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081007 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081024 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |