JPH09164703A - 印刷カートリッジ空気除去装置 - Google Patents

印刷カートリッジ空気除去装置

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JPH09164703A
JPH09164703A JP8282592A JP28259296A JPH09164703A JP H09164703 A JPH09164703 A JP H09164703A JP 8282592 A JP8282592 A JP 8282592A JP 28259296 A JP28259296 A JP 28259296A JP H09164703 A JPH09164703 A JP H09164703A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 印刷カートリッジに貯まった空気を簡単な構
成で充分に除去し得ること。 【解決手段】 印刷カートリッジ14内部の所定の空気
採集区域98と、この空気採集区域98と流体連絡して
いる入口のある導管34と、この導管34に接続可能で
この導管34を通して空気採集区域から空気を排出し印
刷カートリッジ14から空気を完全に排出し除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、印刷カートリッジ
空気除去に関し、例えば、インクジェット印刷の分野の
インクジェット・プリントヘッドへのインクの配給に関
する。
【0002】
【従来の技術】インクジェット技術は比較的良く発達し
ている。この技術の基礎はOutput Hardcopy Devices
(R.C.Durbeck 及びS.Sherr 編集、1988年、サンディエ
ゴのアカデミック・プレス発行)の「インクジェット装
置」の第13章にW.J.Lloyd 及びH.T.Taubにより、及びHe
wlet-Packard Journal、Vol.36, No.5(1985年5 月)、V
ol.39, No.4(1988年8 月)、Vol.39, No.5(1988年10
月)、Vol.43, No.4(1992年8 月)、Vol.43, No.6(19
92年12月)、及びVol.45,No.1 (1994年2 月)の各文献
に記述されている。
【0003】典型的な加熱式インクジェット・プリント
ヘッドはインク貯蔵部から液体インク(すなわち、溶媒
中に溶解または分散した着色剤)を受ける発射室の配列
を組み込んだプリントヘッド基板に取り付けられている
精密に形成されたノズルの配列を備えている。各室には
ノズルに対抗して設置された、「発射抵抗器」と言われ
る、薄膜抵抗器があるので、インクはその抵抗器とノズ
ルとの間に集まることができる。印刷電気パルスが加熱
式インクジェット発射抵抗器を加熱すると、抵抗器に近
いインクの小部分が気化し、プリントヘッドからインク
滴を放出する。ノズルは行列配列を成して設置されてい
る。各ノズルを正しい順序で動作させるとプリントヘッ
ドが紙を通って移動するにつれて文字または画像が紙の
上に形成される。
【0004】印刷カートリッジに捕らえられた空気はま
すます面倒な問題になってきている。今までは印刷カー
トリッジ内の空気の蓄積は、カートリッジが大きくて空
気容易に保管することができたため、およびカートリッ
ジの動作寿命が短く、かなりの量の空気が蓄積しなかっ
たため、おもに無視されていた。しかし、現在の高級印
刷カートリッジ装置では通路、粒子フィルタ、オリフィ
ス、および導管がますます小さくなっている。これらの
小さい寸法では空気および気泡は印刷カートリッジを通
るインクの流れを阻止する傾向があり、ノズルにインク
を放出させなくする。これは印刷カートリッジを故障に
至らしめ、その早期の交換が必要になる。
【0005】空気は複数の源から印刷カートリッジに捕
らえられる。最初、空気は製造中完全に追い出されてい
ないため存在している。第2に、気泡が組立中プリント
ヘッドをインク貯蔵部に接続するインク管に存在してい
ることがある。製造後および印刷カートリッジの寿命期
間、インクに溶けている空気は泡として溶液から出る。
更に、空気はインク格納容器の材料を通して印刷カート
リッジ内に浸透する。最後に、或る状況では、空気はノ
ズルを通して印刷カートリッジ内に吸い込まれることが
ある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このようなことから、
以前には無視されていたインクジェット印刷カートリッ
ジ内の空気および気泡の存在は現在、空気の管理が最新
式インクジェット・カートリッジ装置に影響する因子の
一つになっている。
【0007】インクジェット印刷カートリッジから空気
を除去する一つのシステムは1990年11月6 日に発行され
てAllen に与えられた米国特許第4,968,998 号公報に述
べられている。しかし、このような構成でも充分に印刷
カートリッジから空気を除去することができない。この
ため、印刷カートリッジ内の空気を簡単な構成で充分に
除去することができる印刷カートリッジ空気除去装置及
び印刷カートリッジ空気除去方法の実現が要請されてい
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、イン
クジェット印刷カートリッジから空気を除去する印刷カ
ートリッジ空気除去装置であって、(1)印刷カートリ
ッジ内の空気を集める空気採集室と、(2)空気採集室
と流体連絡している入り口のある導管と、(3)導管に
接続可能で、上記導管を通して空気採集室から空気を排
出して上記印刷カートリッジから空気を除去する空気排
出手段とを備えた。このような構成を採ることで、印刷
カートリッジ内の空気を空気採集室に集め、空気排出手
段で空気採集室内に集められた空気を導管から排出し除
去することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】次に本発明の好適な実施の形態を
図面を用いて説明する。手短に且つ一般的に言えば本実
施の形態による装置は、印刷カートリッジ内部に所定の
空気採集区域を備えている。空気はこの区域からプリン
トヘッドを通してまたは印刷カートリッジの壁にある空
気排出導管により除去される。本実施の形態による方法
は空気を所定区域に集めるステップ、導管を使用して空
気を除去するステップ及び除去される空気をインクで置
換するステップを備える。
【0010】他の例では、本実施の形態の装置は、空気
採集区域と流体連絡している第1の導管、およびインク
流路と流体連絡している第2の導管を備えている。装置
は更に第1の導管と第2の導管との間を移行して採集区
域からの空気を第1の導管を通して印刷カートリッジか
ら除去し、インクを流路を通して第2の導管により印刷
カートリッジ内に導くようにする手段を備える。
【0011】本実施の形態は、印刷カートリッジの所定
空気採集区域と流体連絡している導管を使用して印刷カ
ートリッジから空気を除去する方法及び装置により具体
化する。
【0012】図1を参照すると、符号12は、全般に命令
に応じてインク滴16を放出する印刷カートリッジ14を備
えているプリンタを示している。インク滴は紙のような
印刷媒体18に画像を形成する。印刷媒体は、それと噛み
合っている二つの印刷ローラ20、20´及びモータ21によ
り印刷カートリッジ14に対して横に移動する。印刷カー
トリッジは、駆動ベルト23及びモータ24により印刷媒体
を横断して前後に移動する。印刷カートリッジは、命令
に応じて電気回路26により付勢される、複数の発射抵抗
器を備えている。回路は、印刷カートリッジ14が紙を横
断して横に移動し且つ紙がローラ20、20´により移動す
るにつれて、インク滴16が印刷媒体18に画像を形成する
ように発射抵抗器を順次付勢する。
【0013】図1を参照すると、インクはインク貯蔵部
30から印刷カートリッジ14に供給される。インク貯蔵部
は静止しており、弛んでいるか又は加圧されている。イ
ンクは複動弁36により導管34に着脱自在に取り付けられ
た組み込みコネクタ32により貯蔵部から供給される。コ
ネクタ32はインク供給品が枯渇したとき貯蔵部を取り替
えることができるようにする。貯蔵部内のインクは印刷
カートリッジの所要最大インク流(これは水柱 -20イン
チから+100インチとすることができる)を満たすに必要
な導管34を通るインクの流れを維持するに充分な圧力に
保たれている。この圧力は導管34の直径及び長さによっ
ても変わる。導管の形状はインク貯蔵部30に対する印刷
カートリッジ14の運動に適応する全般に螺旋状である。
コネクタを導管から分離すると、複動弁36が二つの開口
を同時に遮断して空気がシステム内に吸い込まれないよ
うにする。同様に、コネクタを導管に取り付けると、複
動弁はコネクタ32及び導管34を共に同時に開いて空気を
システム内に吸い込むことなくインクをインク貯蔵部30
と印刷カートリッジ14との間で流体連絡させる。
【0014】導管34、図1の終端は動作中印刷カートリ
ッジ14を詰まらせる可能性のある物質を集める粒子フィ
ルタ37にある。フィルタはインク圧力調整器の高圧側に
設置され、空気が複動弁36でまたは導管34により貯蔵部
30に吸い込まれれば、高圧が空気を印刷カートリッジ内
に強制的に流し、フイルタ内に巻き込まれてインク流を
妨げることの無いようにする。
【0015】プリンタ12、図1は印刷カートリッジ14に
ある、図示してないノズルを真空に引くことができるサ
ービス・ステーション40をも備えている。サービス・ス
テーションはノズルに噛み合ってこれをシールする変形
し得るカップ42を備えている。カップは弁45により真空
源44に接続されている。サービス・ステーションは印刷
カートリッジ14をカップ42の上方に向けることにより動
作し、この場合ノズルが真空に引かれ、インクがノズル
を通して吸い込まれ印刷カートリッジ14から出る。
【0016】図1の印刷カートリッジ14は、図2及び図
3に二つの分解図で示してある。印刷カートリッジは二
つの隣接する重なり平パネル50、50´から形成されてい
る上板47を備えている。パネルは上板内部にインクの内
部中空通路54を形成している。この通路は取り入れ管48
を受け、オリフィス49、図5で終わり、インクを印刷カ
ートリッジに配給する。上板の上部パネル50には大気と
連絡する小さい通気孔53がある。下部板50´には実質上
大きい直径の円形開口51がある。パネル50と50´との間
に挟まれてシールされているのは円形開口51、図5を横
断する液密シールを形成しているダイアフラム52であ
る。ダイアフラム52の周辺の縁はそれにより空気および
インクの双方に対してシールされている。ダイアフラム
は空気およびインクの双方に不浸透であるように薄いポ
リエチレン・プラスチックまたはポリ弗化ビニリデンか
ら製作することができる。ダイアフラムは変形可能で柔
軟であり、弾力があることがあり、ないこともある。ダ
イアフラムの表面を横断して圧力差が発生すると、ダイ
アフラムは図4〜図6に示すように印刷カートリッジ内
に広がる。ダイアフラムの上側は通気孔53を通して大気
圧に絶えず曝されている。
【0017】図2及び図5を参照すると、参照数字60は
全般にダイアフラム52を支持し、プリントヘッド14に供
給されるインクの圧力を調整する圧力調整器を示してい
る。圧力調整器は二つの支持体66から支持されている軸
64の周りを回転するレバー62を備えている。支持体は上
板47の下部パネル50´の下側に取り付けられている。レ
バーはインク・オリフィス49に対する弁座70を備えてい
る組み込みアーム68をも備えている。弁座は室温加硫シ
リコーン(RTV)の平らな平面状表面であり、組み込
みアーム68表面の中に沈められている。レバーは、レバ
ー62が上板47の平面と平行であるとき、弁座70が座り、
インク・オリフィス49がそれにより図4に示すように遮
断されるように位置合わせされている。
【0018】レバー62、図2はダイアフラム52をピスト
ン75及びアキュムレータばね74と噛み合わせる。アキュ
ムレータばね74は、レバーの円形くぼみ72に取り付けら
れ、ばねがレバー62から外れないようにしてある。ピス
トンはばね74に取り付けられ、周辺の噛み合い凹面76に
より所定場所に取り付けられている。図4、図5、及び
図6を参照すると、アキュムレータばね74は、ダイアフ
ラム52にかかる差圧がダイアフラムを曲げ、且つピスト
ン75をレバー62を動かしてインク入り口弁49、70を開く
ことなく上下に往復移動させることができるように構成
されている。図4でダイアフラム52はわずかに下方に縮
んでいる、又は形状が一層凹になっている。図6ではダ
イアフラムはわずかに上方に縮んでいる、又は形状が一
層平らになっている。例示した運動は存在していること
がある気泡を印刷カートリッジの空気採集区域に向かっ
て押すインク格納容器封の壁の一部を示している。これ
は印刷カートリッジの内部の空気管理の重要な局面であ
る。
【0019】図5でインク弁49、70はピストン75がダイ
アフラムにより充分下方に押されてレバー62に対して底
が着き、その運動を機械的に生ずると開く。レバー62は
圧力設定ばね78により印刷カートリッジ14の内部に支持
されている。
【0020】圧力設定ばね78はレバー62にかかるその力
がインク弁49、70にかかる開き力または解放力に等しい
ように設計されている。それにより発生する圧力はP0
または調整器の解放力圧力である。圧力設定ばねの力は
開口51、図2により覆われていないダイアフラム52の面
積に大気圧とプリントヘッド86、図5に供給されるイン
クの圧力との間の圧力差を乗じたものに等しいように設
定される。典型的には、この差圧は水柱で約−3インチ
である。圧力設定ばね78はレバー62にかかる力がレバー
の行程にわたり本質的に一定であるように予備負荷され
ている。このような一定のばね力はレバーの運動を解放
圧力のどんな所定の変化に対しても大きくする。換言す
れば、小さい圧力変化はレバーの大きい運動を引き起こ
す。正味の結果は弁座70が弁ノズル49をノズル49の半径
にほぼ等しい距離だけ移動すると、弁が開いて完全流れ
状態になるということである。
【0021】図3を参照すると、印刷カートリッジ14
は、更に上板47をハイジングの側壁の端に形成された
段差83に受けるハウジング82を備えている。ハウジ
ング及び上板は共にプリントヘッド86のインク格納容
器を構成している。インク格納容器は以下に説明する主
インク室85及びプレナム91を備えている。インク格
納容器の他に導管34、図1及びインク貯蔵部30は、
ポリスルフォン、ポリ弗化ビニリデン及び液晶ポリマな
どのような空気及びインクの双方に不浸透である材料か
ら製作されている。
【0022】ハウジング82の下壁にインクをプリント
ヘッド86に流す複数のインク供給スロット84があ
る。プリントヘッドは、発射室、発射抵抗器及びオリフ
ィス板を通常の方法で設置する半導体基板である。プリ
ントヘッドは、タブ結びによって柔軟導体87に取り付
けられており、発射抵抗器への電気信号は導体88、図
1及び図3を通して供給される。プリントヘッドがイン
ク滴を放出すると、プリントヘッドは、事実インクを印
刷カートリッジから汲み上げ、圧力調整器60は、圧力
P0を発生し維持するように作用する。プレナムでは、
流れ誘導圧力降下のため、より低い圧力P1が存在する
(P0より更に少し負である)。
【0023】印刷カートリッジ14は、カートリッジの
区域98にある空気を捕らえて貯蔵するように構成され
ている。空気及び気泡は印刷カートリッジの最上部の所
定の区域98まで垂直に上昇する。空気はこのようにし
て空気及び気泡が印刷中インクの流れを妨害しないよう
邪魔にならない場所に貯えられる。
【0024】図3を参照すると、参照数字90は全般に空
気を印刷カートリッジ14の内部から除去するプライミン
グ・アセンブリを指示している。プライミング・アセン
ブリはプリントヘッド86の周りにプレナム91を形成する
四つの側壁92及び上壁93を備えている。これらの壁はハ
ウジング82の下壁上方に圧力設定ばねをも支持してい
る。上壁93は共にプレナム91と連絡する二つの導管を備
えている。一方の導管は流れオリフィス94を備え、主イ
ンク室85とプレナム91との間を連絡している。他方の導
管はプレナム91を印刷カートリッジの空気を集める区域
98と接続させる入り口96のあるスノーケル95である。流
れオリフィス94は全印刷動作中インクがスノーケル95を
通ってではなくオリフィス94を通ってプリントヘッド86
に流れるような大きさになっている。オリフィスは最大
インク流れで印刷するときオリフィスの最大圧力降下が
スノーケル95の高さLより小さいようにする大きさにな
っている。実際に構成された一つの実施例では、流れオ
リフィス94の直径は1インチの1000分の40(0.040 ″)
であり、スノーケル95の内径は1インチの1000分の80
(0.080 ″)である。
【0025】プライミング・アセンブリ、図7はプリン
トヘッド86に噛み合ってそれをシールする上述のサービ
ス・ステーション40をも備えている。サービス・ステー
ション・プレナムを横断して差圧P2 −P0 を発生し、
どんな印刷動作中よりもはるかに高い流量でインクをプ
リントヘッド86から引き出す。流れオリフィス94は流れ
オリフィス94に印刷カートリッジの上区域98にあるイン
クおよび空気が図7に示すようににスノーケル95を下が
ってプリントヘッド86の外に引き出されるような大きい
圧力降下が流れオリフィス94に発生するような大きさに
なっている。
【0026】動作中、インク貯蔵部30、図1及び印刷カ
ートリツジ14には最初インクが詰められてシールされて
いる。インク導管34にはインクを詰めてもよいし詰めな
くてもよい。始めに、インク貯蔵部を複動弁36によりイ
ンク導管34に接続する。プリンタ12、図1が印刷カート
リッジ14に滴16、図1を放出し始めることを命令する
と、導管34を通るインク流及び導管内の空気は印刷カー
トリッジに流入し、ハウジングの上区域98に捕らえられ
る。図4に示すように、この点で印刷カートリッジには
ハウジングの最上部にわずかな気泡98があり、インク・
オリフィス49はレバー62により遮断されており、ダイア
フラム52はわずかに凹であり、プリントヘッド86へのイ
ンク流は流れオリフィス94を通過している。
【0027】プリントヘッド86、図5がプリンタからの
命令に応じてインク滴の放出を継続するにつれて、印刷
カートリツジ14の内部のインクの圧力は降下し始める。
プレナム91にかかる差圧は一層負になる。ダイアフラム
52は通気孔53内の大気圧と主インク室85の圧力との間の
差圧のため一層凹になる。この圧力降下はピストン75、
図5がレバー62に対して底を着け、ダイアフラムがピス
トンを押してレバーを動かし、図5に示すようにオリフ
ィス49を開くまで続く。これは軸64、図5の周りのレバ
ー62の回転運動である。オリフィス49が開く点は「引き
裂き圧力」であり、圧力設定ばね78により決定される。
インクは次に印刷カートリッジ14に流入し、印刷カート
リッジ内の圧力が回復し、空気が区域98に集められる。
ダイアフラム52にかかる差圧がインクの流入のため減少
すると、ピストン75はレバーにオリフィス49を遮断さ
せ、印刷カートリッジへのインクの流入が停止する。
【0028】直ぐ上に述べたプロセスでは、印刷カート
リッジを通るインク流路は最初上板47、図2、の取り入
れ口48に入り、通路54を通ってオリフィス49、図5から
出て主インク室85に入り、流れオリフィス94を通ってプ
レナム91に入り、プリントヘッド86を出る。
【0029】印刷カートリッジの温度が、例えば、プリ
ントヘツドの動作のため上がると、ハウジング82の中の
インクの圧力が上昇するかまたはインクの体積が増大す
る。上に説明したように、インク格納容器の壁部分はこ
の温度上昇に適応するように移動する。ダイアフラム52
は図6に示すように上向きに曲がり、一層平面状になっ
てハウジング内部の圧力を一定に維持する。温度が降下
すると、ダイアフラムは下向きに曲がり、一層凹になっ
て圧力を一定に維持する。これはピストン75とレバー62
との間の相対運動であり、アキュムレータばね74により
可能となる。レバー62は静止したままであり、このよう
な温度変化の影響を受けない。
【0030】印刷カートリッジ14の上区域98に捕らえら
れた空気を除去するには、サービス・ステーション40を
使用して印刷カートリッジを浄化する。図7及び図8を
参照すると、真空源44がプリントヘッド86のノズルに加
えられ、圧力P2 がプレナム91内に発生し、非常に高い
インク流量が印刷カートリッジを通して導入される。印
刷カートリッジ内の空気はすべて、流れオリフィスが小
さくそこでの圧力降下が大きいので、流れオリフィス94
を通る代わりに図7に示すようにスノーケル95を下がっ
て引かれる。スノーケルを下がってハウジングの外に引
かれる空気の体積は、ハウジング内の差圧が下がり、オ
リフィス49が図8に示すように開くので、インク流体体
積で置換される。その結果印刷カートリッジがインクで
急速にプライムされ、空気がシステムから除去される。
【0031】直ぐ上に説明したプロセスでは、空気およ
びインクの流路は所定の空気採集区域98から、入り口96
を通り、スノーケル95を下がり、プレナム91に入り、プ
リントヘッド86を出、サービスステーション40に入って
いる。
【0032】真空源を使用してシステムから空気を除去
する多数の方法が存在するが、空気除去プロセス中除去
されるインクの量を極小にするよう注意を払うべきであ
ると考えられる。そのように除去された余剰インクは発
射に利用できず、そのように除去されたインクはすべて
今度はそれ自身貯えておく必要がある。空気を除去する
間にインクの除去を極小にするには、ピストンをノズル
に適用して印刷カートリッジから所定体積だけを引き出
すことができる。これは印刷カートリッジから除去され
るインクおよび空気の体積を自動滴に制限する。代案と
して真空源をカムまたはクロックで時間調節してノズル
への真空の適用を制限することができる。
【0033】所定の空気採集区域98と連絡する第1の導
管、スノーケル95、図4及び主インク室85とプレナム91
との間を連絡する流れオリフィス94を備えた第2の導管
が存在していることを認めるべきである。更に、圧力調
整器60によりプレナム91にかかる差圧P1 −P0 が発生
すると、インクはインク流路を通して第2の導管を備え
た印刷カートリッジに導かれる。サービスステーション
40、図7によりプレナムにかかる差圧P2 −P0 が発生
すると、採集区域からの空気が第1の導管を通して印刷
カートリッジから除去される。このようにして、プレナ
ム91にかかる差圧をP1 −P0 とP2 −P0 との間で選
択的に変えることにより、印刷カートリッジ14内部の
流体の流れが第1の導管と第2の導管との間で選択的に
移される。以上の本実施の形態に構成によれば、印刷カ
ートリッジ14内に内部の空気を集める空気採集区域9
8を設け、さらに、この空気採集区域98で集められた
空気を導管34で排出するように構成したので、印刷カ
ートリッジ14内の空気を充分に除去することができる
ようになる。
【0034】図9は、他の実施の形態の印刷カートリッ
ジの側断面図である。この図9において、印刷カートリ
ッジ14’内の所定の空気採集区域98と連絡する導管は
主インク室85の壁を通過する導管102 である。この導管
102は空気が印刷カートリッジに入らないようにする
逆止め弁104 または「鴨のはし(duck bille
d)」弁を備えている。この導管102は空気を空気採
集区域98から排出する真空源44′に接続することもで
きる。このように構成しても、印刷カートリッジ14’
に貯まった空気を空気採集区域98に集め、導管102を
使用して簡単な構成で充分に排出し除去することができ
る。
【0035】本発明の一例の実施の形態を説明してきた
が、本発明は上述の実施の形態の部品配列形態に限定さ
れるものではく、発明の趣旨の範囲内で種々の構成態様
で実現することができる。
【0036】以下、本発明の実施の形態を要約して挙げ
る。
【0037】1.インクジェット印刷カートリッジから
空気を除去する印刷カートリッジ空気除去装置であっ
て、上記印刷カートリッジ内の空気を集める空気採集室
と、上記空気採集室と流体連絡している入り口のある導
管と、上記導管に接続可能で、上記導管を通して空気採
集室から空気を排出して上記印刷カートリッジから空気
を除去する空気排出手段と、を備えたことを特徴とする
印刷カートリッジ空気除去装置。
【0038】2.上記印刷カートリッジは、更にプリン
トヘッドを備え、上記空気排出手段は、上記プリントヘ
ッドから空気を抜き出し上記印刷カートリッジ内の空気
を除去することを特徴とする1記載の印刷カートリッジ
空気除去装置装置。
【0039】3.上記空気排出手段は、上記プリントヘ
ッドに接続可能で、そこから真空室に連絡するサービス
ステーションで構成されることを特徴とする2記載の印
刷カートリッジ空気除去装置。
【0040】4.上記導管は、上記印刷カートリッジの
壁を貫通し、更に空気をその壁を通して上記印刷カート
リッジから除去するように上記空気排出手段に接続可能
な出口を備えていることを特徴とする1〜3のいずれか
に記載の印刷カートリッジ空気除去装置。
【0041】5.上記導管は、空気が上記導管を通して
上記印刷カートリッジに入らないようにする逆止め弁を
備えていることを特徴とする1〜4のいずれかに記載の
印刷カートリッジ空気除去装置。
【0042】6.更に上記印刷カートリッジ内部に、空
気を移動させ、それにより空気を上記印刷カートリッジ
の上記空気採集室に押し込む壁部材を備えていることを
特徴とする1〜5のいずれかに記載の印刷カートリッジ
空気除去装置。
【0043】7.インク流路のある印刷カートリッジの
空気を前記インク流路から除去する印刷カートリッジ空
気除去装置であって、上記印刷カートリッジの内部にあ
り上記印刷カートリッジ内のインク流路と流体連絡して
いる空気採集室と、上記空気採集室と流体連絡している
入り口のある流体流のための第1の導管と、上記インク
流路と流体連絡している入り口のある流体流のための第
2の導管と、上記第1および第2の導管に接続可能で、
上記第1の導管と第2の導管との間で流体の流れを選択
的に移行させ、上記空気採集室からの空気を上記第1の
導管を通して上記印刷カートリッジから除去し、インク
を流路を通して第2の導管により上記印刷カートリッジ
内に導く空気排出手段と、を備えたことを特徴とする印
刷カートリッジ空気除去装置。
【0044】8.更に、上記第1の導管に接続可能で、
空気を空気採集室から除去する手段と、上記印刷カート
リッジ内にあってインクを流路を通して汲み上げるプリ
ントヘッドとを備えたことを特徴とする7記載の印刷カ
ートリッジ空気除去装置。
【0045】9.インク流路のある印刷カートリッジの
空気を前記インク流路から除去する印刷カートリッジ空
気除去装置であって、内部の圧力がP0 である上記印刷
カートリッジにある空気採集室と、上記気採集室と流体
連絡している入り口および出口のある長さLの垂直導管
と、上記インク流路と流体連絡している入り口および出
口のある流れ制限オリフィスを備えている第2の導管
と、上記垂直導管の出口および第2の導管の出口の双方
と流体連絡しているプレナムと、上記プレナムに接続さ
れて上記印刷カートリッジ内の流路を通してインクを汲
み上げ、プリントヘッドに対してプレナムの両端間に差
圧P1 −P0 を発生させるプリントヘッドと、上記プレ
ナムに接続することができ、上記プレナムの両端間に差
圧P2 −P0を発生させ、上記プレナムの両端間に差圧
P1 −P0 が発生すると、インクが流れ上記制限オリフ
ィスを備えた第2の導管を通して流れて上記垂直導管を
通して流れないようにし、上記プレナムの両端間に差圧
P2 −P0 が発生すると、空気が上記垂直導管を引きお
ろされ流路から除去される空気除去手段と、を備えてい
る印刷カートリッジ空気除去装置。
【0046】10.上記P1 −P0 は、水柱約0インチ
と水柱約1/4インチとの間の圧力の範囲内にあり、上
記P2 −P0 は水柱約1/ 2インチと水柱100 インチと
の間の圧力の範囲にあることを特徴とする9記載の印刷
カートリッジ空気除去装置。
【0047】11.印刷カートリッジから空気を除去す
る印刷カートリッジ空気除去方法であって、上記印刷カ
ートリッジ内部の空気を所定の空気採集室に集める工程
と、上記空気採集室と接続する導管で流体連絡する工程
と、上記空気採集室から上記導管を通して空気を除去す
る工程と、除去される空気をインクで置換する工程と、
を備えたことを特徴とする印刷カートリッジ空気除去方
法。
【0048】
【発明の効果】以上述べたように本発明は、印刷カート
リッジ内部の空気を空気採集室に集め、この空気採集室
と流体連絡する導管で空気採集室内に集められた空気を
排出する構成であるので、印刷カートリッジ内の空気を
簡単な構成で充分に排出し除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のインクジェット・プリン
タの概略透視図である。
【図2】図1の印刷カートリッジの一部の分解斜視図で
ある。
【図3】図1の印刷カートリッジの第2の部分の分解斜
視図である。
【図4】それぞれ図2及び図3の線4−4及び4′−
4′に沿って取った断面図で表した側部立面図であり、
圧力調整器の通常動作位置を示している。
【図5】それぞれ図2及び図3の線4−4及び4′−
4′に沿って取った断面図で表した側部立面図であり、
インクが印刷カートリッジのハウジングの中に入ること
ができるように圧力調整器オリフィスが開区ことを示し
ている。
【図6】それぞれ図2及び図3の線4−4及び4′−
4′に沿って取った断面図で表した側部立面図であり、
インクの体積の変化に適応するアキュムレータを示して
いる。
【図7】それぞれ図2及び図3の線4−4及び4′−
4′に沿って取った断面図で表した側部立面図であり、
空気をスノーケルを下がってプリントヘッドの外に引き
出すサービスステーションを示している。
【図8】それぞれ図2及び図3の線4−4及び4′−
4′に沿って取った断面図で表した側部立面図であり、
圧力調整器のオリフィスが開いてインクが印刷カートリ
ッジのハウジング内に入ることができるようになるにつ
れて空気をスノーケルを下がってプリントヘッドの外に
引き出すサービスステーションを示している。
【図9】本発明の他の実施の形態による印刷カートリッ
ジの側断面図である。
【符号の説明】
12 プリンタ 14 印刷カートリッジ 16 インク滴 18 印刷媒体 30 インク貯蔵部 34 導管 40 サービス・ステーション 52 ダイアフラム 60 圧力調整器 62 レバー 86 プリントヘッド 98 空気採集区域

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクジェット印刷カートリッジから空
    気を除去する印刷カートリッジ空気除去装置であって、 上記印刷カートリッジ内の空気を集める空気採集室と、 上記空気採集室と流体連絡している入り口のある導管
    と、 上記導管に接続可能で、上記導管を通して空気採集室か
    ら空気を排出して上記印刷カートリッジから空気を除去
    する空気排出手段と、を備えたことを特徴とする印刷カ
    ートリッジ空気除去装置。
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