JPH11115219A - プライミングステーション - Google Patents

プライミングステーション

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JPH11115219A
JPH11115219A JP10230465A JP23046598A JPH11115219A JP H11115219 A JPH11115219 A JP H11115219A JP 10230465 A JP10230465 A JP 10230465A JP 23046598 A JP23046598 A JP 23046598A JP H11115219 A JPH11115219 A JP H11115219A
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JP
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ink
tank
accumulator
accumulator tank
priming station
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JP10230465A
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P Premnas Karai
ピー．プレムナス カライ
W Oltfather Kenneth
ダブリュー．オルトファーザー ケネス
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Xerox Corp
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    • 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
    • B41J2/135—Nozzles
    • B41J2/165—Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles
    • B41J2/16517—Cleaning of print head nozzles
    • B41J2/1652—Cleaning of print head nozzles by driving a fluid through the nozzles to the outside thereof, e.g. by applying pressure to the inside or vacuum at the outside of the print head
    • B41J2/16523—Waste ink transport from caps or spittoons, e.g. by suction

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 材質及びタンク構造を選択することにより得
られた透湿度の高いアキュムレータタンクを用い、タン
ク中に貯蔵されるインクの蒸発速度を増大させ、アキュ
ムレータタンクの交換頻度を少なくする。 【解決手段】 プライミングステーション２０は、プリ
ントヘッド４０のノズル面４２を密封するキャップ部材
２２と、真空源３４との間に接続されたインクアキュム
レータタンク２８を有する。アキュムレータタンク２８
は、液槽部５０とカバー部５２とを有する。高い透湿度
を有する薄い透湿性フィルム５６が、貫通孔５４を有す
るカバー部５２に接着され、真空源３４を作動させてノ
ズル面４２を通してプリントヘッド４０からインクを吸
引し、アキュムレータタンク２８の中にインクを集め
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、一般的にはインク
ジェットプリンタに関し、特に、定期的保守処理に際し
てプリントヘッドをインクで満たして動作できるように
するためのプライミング（priming:インク充填）システ
ムに関する。
【０００２】
【従来の技術】いわゆる「ドロップオンデマンド（drop
-on-demand）」タイプのインクジェットプリンタは少な
くとも１つのプリントヘッドを有し、このプリントヘッ
ドからインクの液滴は記録媒体へ向かって噴射される。
プリントヘッド内部において、インクは複数のチャネル
の中に含まれ、また、要求に応じてチャネル端部のオリ
フィスからインクの液滴を噴射させるのに、エネルギー
パルスが用いられる。
【０００３】例えば、プリンタが使用されているときに
はオリフィスを定期的にクリーニングすることにより、
及び／又は、プリンタが使用されていないとき又は長期
間稼働していないときにはプリントヘッドにふたをする
ことにより、インクジェットプリンタのインク噴射オリ
フィスを保守する必要があることが認められている。プ
リントヘッドにふたをするのは、プリントヘッドのイン
クが完全に乾いてしまうのを防ぐことを意図したもので
ある。また確実に、プリントヘッドチャネルが完全にイ
ンクで満たされ、汚染物質又は気泡を含まないようにす
るために、使用前にプリントヘッドを満たす必要もあ
る。さまざまなタイプのインクジェットプリンタのプリ
ントヘッドのための保守及び／又はプライミングステー
ションは、例えば米国特許第 5,555,461号及び第 5,43
2,538号に述べられている。
【０００４】図１に示された１つの好適なプライミング
方法において、プリントヘッド１０のノズル面６を密封
状態にするように係合するキャップ４に接続されたダイ
アフラムポンプ２によって真空が作られる。インクアキ
ュムレータ８は、それぞれポート１４及び１６に接続さ
れた管１１及び１２により、プリントヘッドとポンプと
の間に接続される。アキュムレータは、ポンプにより付
与される真空力に耐えるのに十分な強度、製造の容易
さ、低コスト、及び集められるインクとの適合性という
ような特性を有する材料で形成されなければならない。
インクアキュムレータに好適な材料の１つはポリプロピ
レンであり、これは製造を容易にしやすい安価な工学材
料である。ポリプロピレンの欠点は、極めて透湿度が低
いという点である。アキュムレータ８の容量には限りが
あるので、プライミング機能により溜められる廃インク
を処理する保守システムに制限が生ずる。最もはっきり
した制限は、アキュムレータが満杯になって定期的に交
換しなければならない頻度である。もう１つの制限は、
真空圧の低下又は停止によりキャップ４自体がインクで
いっぱいになり、その結果プリンタにより形成された出
力プリントの質が低下してしまうときである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の１つ
の目的は、プライミング処理の際にプリントヘッドから
噴射されるインクをより能率的に貯蔵することのできる
インクアキュムレータ（貯蔵器）を設けることにより、
プライミング機能を向上させることである。本発明のも
う１つの目的は、インク廃棄の頻度を減らすことにより
アキュムレータの寿命を延ばすことである。
【０００６】本発明のさらなる目的は、アキュムレータ
に用いられる材料の望ましい特徴を犠牲にすることな
く、アキュムレータの透湿度（ＭＶＴＲ：moisture vap
or transfer rate）を高めることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】これらの及び他の目的
は、少なくとも一部がその他の壁面に比べて高い透湿度
を有する薄い透湿性フィルムによって形成された、タン
クの壁面を有するアキュムレータタンクを設けることに
より実現される。透湿性フィルムは貯蔵されたインクの
蒸発を増進させ、また、インクアキュムレータの交換ま
での期間を長くする。
【０００８】１つの実施の形態において、アキュムレー
タは、比較的厚い側壁、底部、及び上部カバーを有する
がその上部カバーは多数の貫通孔を有する、ポリプロピ
レンタンクから成る。孔は、薄くて透湿度の高いシリコ
ーンフィルムで被覆される。孔のあいた表面は構造上の
強度を保持し真空圧に耐える一方で、貯蔵されたインク
が透湿性フィルムを通して蒸発するのを増進させる。
【０００９】特に、本発明はインクジェットプリンタ用
のプライミングステーションに関し、このプライミング
ステーションは、プリントヘッドのノズル面にキャップ
部材をシール状態で取り付ける手段を有し、真空源を有
し、前記キャップ部材と前記真空源との間に接続された
インクアキュムレータタンクを有し、ノズル面を通して
プリントヘッドからインクを吸引しアキュムレータタン
クの中にインクを集める真空源を作動させる手段を有
し、このアキュムレータタンクは、透湿性の異なる複数
の壁を有することを特徴とする。
【００１０】本発明の請求項２の態様は、請求項１の態
様において、前記アキュムレータタンクは、複数の貫通
孔を有する第２のカバー部を有する第１の液槽部を有
し、前記カバー部は前記液槽部に接合されており、且つ
前記第１の液槽部は、前記孔を被覆し前記第１及び第２
部よりも透湿性の高いフィルムを有する。
【００１１】本発明の請求項３の態様は、請求項１の態
様において、前記アキュムレータは、少なくとも１つの
表面領域が他の表面領域よりも高い透湿性を有する単一
液槽部材である。
【００１２】
【発明の実施の形態】図２はインクジェットプリンタプ
ライミングステーション２０の側面図を示していて、こ
のプライミングステーションは、インクアキュムレータ
タンク２８の入口部２６に管２４で接続されたキャップ
部材２２を有する。タンク２８の出口部３０は真空ポン
プ３４に管３２で接続される。出口部３０は一方向シー
ル３６を有し、満杯のタンクから管３２及びインクポン
プ３４へインクが流れるのを防ぐ。
【００１３】プライミングステーションは、ノズル面４
２を有するプリントヘッド４０を含むプリンタの一部で
ある。プリントヘッドはインク供給カートリッジに固定
され、このインク供給カートリッジは、プリントゾーン
からプライミングステーションへと動くキャリッジ上に
着脱可能に取り付けられる。キャリッジの動き及びプリ
ントヘッドのキャップ部材２２との係合について記載し
たプリンタの詳細は、米国特許第 5,555,461号に開示さ
れていて、その内容は引用により本出願の一部として含
まれる。
【００１４】図２についての記述を続けると、タンク２
８は液槽部５０とカバー５２の２つの部分から成り、カ
バー５２にはそれを貫通して複数の孔５４があけられて
いる。薄い透湿性フィルム５６が、カバー５２の表面に
接着されている。液槽部５０及びカバー５２は、超音波
により一緒に接着された厚さ１．５ｍｍのポリプロピレ
ンであり、漏れのないシールを形成する。好適な実施の
形態において、フィルム５６は厚さ０．７８ｍｍのシリ
コーンフィルムであり、このフィルムはカバー５２に接
着するように片面にエッチングされている。フィルム５
６の透湿度は、温度３８℃相対湿度８０％において、
０．６グラム／２４時間／１００平方インチであること
が測定された。例えば、厚さ１．５ｍｍのポリプロピレ
ン液槽部及びカバーの透湿度は、温度３８℃相対湿度８
０％において、０．００２グラム／２４時間／１００平
方インチというかなり低い値であり、透湿性がはるかに
低いことを示している。この好適な実施の形態の利点
は、アキュムレータの水蒸気の蒸発による損失を増大さ
せ、また同時にアキュムレータの構造上の一体性を保つ
という点である。さらに、シリコーンはポリプロピレン
のようにほとんどのインクセットと十分に適合する。
【００１５】動作に際しては、プリントヘッドノズル面
４２は、上述の米国特許第 5,555,461号に記載されてい
るように、シール状態でキャップ部材２２と接触してい
る。ポンプ３４は８から１０ｐｓｉ（ポンド−力／平方
インチ）の真空圧を生成するように作動され、インクが
プリントヘッドノズルから吸引されてプライミング動作
を開始する。インクは管２４を通って移動し液槽５０に
集められる。ポリプロピレンはインクに対し不活性であ
り、インクは液槽５０を満たし始める。（フィルムがな
い場合の蒸発速度とは対照的に）集められたインクの孔
５４を被覆するフィルムを通しての蒸発速度が高くなる
ため、タンクの交換が必要とされるレベルにインクが達
するまでの期間がより長くなる。
【００１６】図２の実施の形態では孔５４は上部カバー
に設けられているが、この孔は液槽５０の他の面（例え
ば側壁、底部）に設けてもよいことは理解できるであろ
う。孔の数は、必要とされる剛性及び所望の透湿度によ
って決定される。不可欠な条件は、少なくとも液槽のど
こかの面が他の面よりも透湿性が高いということであ
る。また、好適な実施の形態ではフィルム５６は厚さ
０．７８ｍｍであるが、０．６３５から０．７８ｍｍの
範囲ならばほとんどの適用例を満足することがわかっ
た。
【００１７】アキュムレータの好適な実施の形態を上述
のように開示したが、本発明の原理と一致する他の実施
の形態も意図していることは理解されるであろう。一例
として、アキュムレータは、少なくとも１つの面が他の
面よりも透湿性が高い単一成型部品で形成することがで
きる。
【００１８】フィルム５６に適したもう１つの材料はマ
イラー(Mylar) である。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術のインクジェットプリンタプライミン
グステーションを示す。
【図２】本発明に従って形成されたインクアキュムレー
タタンクを有するインクジェットプリンタプライミング
ステーションを示す。
【図３】図２のアキュムレータタンクの拡大斜視図を示
す。
【符号の説明】
２０ プライミングステーション ２２ キャップ部材 ２８ アキュムレータタンク ３４ ポンプ ４０ プリントヘッド ４２ ノズル面 ５０ 液槽 ５２ カバー ５４ 孔 ５６ フィルム
フロントページの続き (72)発明者 ケネス ダブリュー．オルトファーザー アメリカ合衆国 14550 ニューヨーク州 フェアポート グレート ガーランド ライズ 11

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクジェットプリンタ用のプライミン
    グステーションであって、 プリントヘッドのノズル面にキャップ部材をシール状態
    で取り付ける手段を有し、 真空源を有し、 前記キャップ部材と前記真空源との間に接続されたイン
    クアキュムレータタンクを有し、 ノズル面を通してプリントヘッドからインクを吸引しア
    キュムレータタンクの中にインクを集める真空源を作動
    させる手段を有し、前記アキュムレータタンクは、透湿
    性の異なる複数の壁を有することを特徴とする、 プライミングステーション。
  2. 【請求項２】 前記アキュムレータタンクは、複数の貫
    通孔を有する第２のカバー部を有する第１の液槽部を有
    し、前記カバー部は前記液槽部に接合されており、且つ
    前記第１の液槽部は、前記孔を被覆し前記第１及び第２
    部よりも透湿性の高いフィルムを有する、請求項１に記
    載のプライミングステーション。
  3. 【請求項３】 前記アキュムレータは、少なくとも１つ
    の表面領域が他の表面領域よりも高い透湿性を有する単
    一液槽部材である、請求項１に記載のプライミングステ
    ーション。
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