JPH11291516A - インク容器を一新する方法 - Google Patents

インク容器を一新する方法

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JPH11291516A JP11053697A JP5369799A JPH11291516A JP H11291516 A JPH11291516 A JP H11291516A JP 11053697 A JP11053697 A JP 11053697A JP 5369799 A JP5369799 A JP 5369799A JP H11291516 A JPH11291516 A JP H11291516A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 印刷システムに対して一度しか用いられない
インク供給容器を一新するための方法を提供する。 【解決手段】 本発明のインク供給容器を一新するため
の方法は、（ａ）接着フィルム（118）によって与えら
れた構造的支持を不能にして、キャップ（116）をハウ
ジング（72）から分離するステップ、（ｂ）インク槽
（22）内に開口部を作り出すステップ、（ｃ）開口部を
通じてインク槽（22）を補充するステップ、（ｄ）イン
ク槽（22）の開口部を再びシールするステップ、および
（ｅ）キャップ（116）をハウジング（72）に再び組み
立てるステップからなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に印刷シス
テムのインク容器を一新することに関し、特にインクジ
ェット印刷システム用のインク容器を一新することに関
する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット印刷システムには、紙等
の印刷媒体の上を前後に動くキャリッジに搭載されたプ
リントヘッドを有するタイプのものがある。プリントヘ
ッドが印刷媒体上の適当な位置の上を通り過ぎると、制
御システムがプリントヘッドを起動して、インク滴を印
刷媒体上に噴射し、所望の画像および文字を形成する。
このような印刷システムが適切に作動するためには、プ
リントヘッド用のインク供給の信頼性が高くなければな
らない。
【０００３】インクジェット印刷システムには、キャリ
ッジに搭載されてキャリッジと共に移動するインク供給
容器を用いる種類のものがある。その中には、このイン
ク供給容器が、プリントヘッドとは別個に交換できるタ
イプのものがある。別のタイプでは、プリントヘッドお
よびインク供給容器が一緒になって一体的なユニットを
形成し、いったんインク供給容器内のインクが枯渇する
と、そのユニットは交換される。
【０００４】印刷システムには、キャリッジ上に配置さ
れていないインク供給容器を用いる種類のものもある。
その中には、プリントヘッドを断続的に補充するタイプ
のものがある。プリントヘッドは、補充のために静止し
た槽へと定期的に移動する。別のタイプは、これは交換
式の軸はずし（off-axis）インク供給容器と呼ばれる
が、流体の管路によってプリントヘッドに接続されてい
る交換式のインクカートリッジすなわち容器を有する。
インクカートリッジは、インクを充填しハウジング内に
配置される流体の槽を有する。槽は、槽を印刷システム
と結合する流体の結合機構を有して、それによりインク
が槽からプリントヘッドへと流れる。槽は、何らかの方
法で時折加圧され、供給インクを信頼できる高い流量で
プリントヘッドに提供する。
【０００５】本出願に対応する米国特許出願の親出願で
ある、米国特許出願番号第08/785,580号には、ハウジン
グに搭載されたメモリデバイスを有する交換式の軸はず
しカートリッジが記載されている。印刷システムのステ
ーションに挿入されると、印刷システムとメモリデバイ
スとの間の電気接続が確立される。この電気接続によっ
て、印刷システムとメモリとの間で情報を交換すること
ができる。メモリデバイスは、印刷システムが利用する
情報を記憶して、高品位の印刷を確実とする。この情報
は、カートリッジが印刷システムに搭載される時に、自
動的に印刷システムに提供される。この情報の交換によ
って、カートリッジの印刷システムとの互換性が保証さ
れる。記憶される情報には、そのカートリッジが印刷シ
ステム上に最初に取り付けられた日などの有用な情報が
含まれる。この取り付け日によって、インクが期限切れ
で品質が落ちているかどうかが示される。
【０００６】米国特許出願番号第08/785,580号において
記載されているメモリデバイスの別の使用法は、その供
給インクが枯渇した後はカートリッジの使用を防止す
る、というものである。槽のインクが枯渇しているとき
に印刷システムを動作させると、プリントヘッドを破壊
してしまう可能性がある。この出願に関係するメモリデ
バイスは、槽の使用中に槽内に残るインクの量に関し
て、印刷システムからのデータで更新される。新しいカ
ートリッジが取り付けられると、印刷システムは、メモ
リデバイスから、槽の容積を示す情報を読み出す。使用
中、印刷システムはインクの使用量を推定し、メモリデ
バイスを更新して、カートリッジ内にどれくらいのイン
クが残っているかを示す。インクがほぼ枯渇すると、こ
のタイプのメモリデバイスは、インク切れ状態を示すデ
ータを記憶することができる。インクがほぼ枯渇する
と、こういったカートリッジは通常廃棄され、新しいカ
ートリッジが、新しいメモリデバイスと共に取り付けら
れる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】インクが枯渇した後
も、カートリッジは、新たに供給インクを補充すること
により、潜在的にはさらに使用することができる。しか
しこういったカートリッジは、補充される前に槽内にあ
ったインクの量を示す情報がメモリデバイス内に記憶さ
れているために、一度だけ使用するように設計されてい
る。補充して印刷システム上に再び取り付けた場合、メ
モリ内のデータは依然として、補充前に入っていたイン
クの量を示す。データは、印刷システムに再取り付けさ
れた日ではなく、依然として最初の取り付け日を示す。
メモリが知らせようとする、インクが少ないという警告
は、不正確であるためにユーザにとっては無意味とな
る。ユーザは、メモリデバイスの持つ非常に多くの利点
および安全装置を取り上げられてしまう。つまり槽は補
充するようには設計されていない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、印刷システム
用の一度しか使用されないインク供給容器である本来の
装置を一新（refurbishment）する代替的な方法を含
む。本印刷システムは、インク流入口および電気コネク
タを有する。インク容器を一新する各方法は、インク供
給容器上の本来の各要素の、電気的、流体的および／ま
たは機械的再構成または交換を含む。それぞれの方法
は、インク容器の現行のインク流出口位置および電気コ
ネクタ位置を利用する。またそれぞれのインク容器は、
選択された一新する方法によって修正したり交換するこ
とができる、情報メモリデバイスも有する。
【０００９】
【発明の実施形態】本発明は、インク容器を電気的およ
び流体的に一新する方法を含むが、本発明は、印刷シス
テムおよび本来の装置であるインク容器を徹底的に説明
することで、よりはっきりと理解することができる。
【００１０】図１は、本来の装置であるインクカートリ
ッジすなわち容器12を有するインクジェット印刷システ
ム10の一部を示す。インクジェット印刷システム10は、
インク容器収容ステーション14、インクジェットプリン
トヘッド16および印刷制御装置18を含む。印刷は、印刷
制御装置18の制御の下で、インクをプリントヘッド16か
ら噴射することによって行われる。プリントヘッド16
は、リンク19によって制御装置18に接続され、インクの
噴射が制御される。インクは、流体の管路21を通ってプ
リントヘッド16に供給され、流体の管路21はプリントヘ
ッド16を収容ステーション14に接続する。インク容器12
は、流体槽22と連絡する流出口20を含む。またインク容
器12は、メモリデバイスなどの情報メモリデバイス26と
情報のやりとりをする電気端子すなわち接点24も含む。
【００１１】流出口20および電気接点24によって、イン
ク容器12が収容ステーション14の流入口28および電気接
点30とそれぞれ相互接続することが可能である。収容ス
テーション14は、インクを流体の管路21を経由して流体
槽22からプリントヘッド16へと運ぶことを可能とする。
さらに収容ステーション14は、リンク32を経由して情報
メモリデバイス26と印刷制御装置18との間で情報の伝達
を可能とする。
【００１２】それぞれのインク容器12は、情報メモリデ
バイス26に記憶されたデータの形式で表される、一意的
なインク容器に関係する性状を有する。このデータは、
取り付けられる特定のインク容器12に合わせてユーザが
印刷システム10を再構成する必要なしに、自動的に情報
メモリデバイス26を経由してインク容器12から印刷シス
テム10に提供される。提供されたデータは、インク容器
12の、メーカの素性、インクタイプおよび日付コードを
示す。さらに提供されたデータは、システムの係数や整
備モード等の、システムパラメータを含む。
【００１３】印刷システム10は、情報メモリデバイス26
を経由して、インク容器12内の供給可能なインクのレベ
ルを監視する。情報メモリデバイス26は、インク容器12
内の供給可能なインクのレベルを示す容積情報を記憶す
る。印刷システム10は、メモリデバイス26を変更するこ
とによってこの容積情報を更新し、メモリデバイス26か
らのデータを受け取ることによってこの容積情報を照会
する。好適な実施態様において、印刷システム10と情報
メモリデバイス26との間のデータの伝達を含む情報のや
りとりは、接地に関する単一のデータライン24に沿って
直列の方法で行われる。
【００１４】好適な実施態様において、容積情報は以下
のものを含む。すなわち（１）メモリの書き込み保護部
における最初の供給容器の寸法のデータ、（２）メモリ
の一度だけ書き込まれる部分に記憶されるおおまかなイ
ンクレベルのデータ、および（３）メモリの書き込み／
消去部分に記憶される精密なインクレベルのデータ。最
初の供給容器の寸法のデータは、インク容器12内に最初
に存在する供給可能なインクの量を示す。
【００１５】おおまかなインクレベルのデータは、イン
ク容器12内に最初に存在する供給可能なインクの何分の
１かにそれぞれが対応する、多数の一度だけ書き込まれ
るビットを含む。第１の好適な実施態様において、８個
のおおまかなインクレベルのビットがそれぞれ、インク
容器12内に最初にある供給可能なインクの８分の１に対
応する。以下の説明において用いる第２の好適な実施態
様において、７個のおおまかなインクレベルのビット
が、それぞれインク容器12内に最初に存在する供給可能
なインクの８分の１に対応し、１個のおおまかなインク
レベルのビットがインク切れ状態に対応する。しかしお
おまかなインクレベルのカウンタに要求する精度によっ
て、これよりも多くのまたは少ないおおまかなビットを
用いることもできる。
【００１６】精密なインクレベルのデータは、インク容
器12内に最初に存在する供給可能なインクの量の８分の
１の部分に比例する精密なビットの２進数を示す。従っ
て精密なビットの２進数の全範囲は、１個のおおまかな
インクレベルのビットと同等である。これについては、
以下でさらに説明する。
【００１７】印刷システム10は、最初の供給容器の寸法
のデータを読み出し、インク容器12内に最初に存在する
供給可能なインクの量または容積を計算する。プリント
ヘッド16によって噴射される滴の推定容積は、パラメー
タを読み取ることおよび／または計算を行うことによっ
て、印刷システム10により決定される。インク容器12内
の供給可能なインクの最初の容積およびプリントヘッド
16の滴の推定容積を用いて、印刷システム10は、それぞ
れの滴が示す最初の供給可能なインクの容積の何分の１
かを計算する。これによって印刷システム10は、供給可
能なインクの最初の容積のうち、インク容器12内に残っ
ている部分をモニタすることができる。
【００１８】印刷中、印刷システム10は、プリントヘッ
ド16によってこれまでに噴射されたインク滴の数と等し
い滴のカウントを維持する。印刷システム10は、少量、
通常１ページを印刷した後、その滴のカウントを、精密
なビットの２進数のいくつかの増加または減少に変換す
る。この変換は、精密なビットの２進数の全範囲は、イ
ンク容器12内の最初の供給可能なインクの容積の８分の
１に対応する、という事実を利用している。精密なビッ
トの２進数が完全に減少または増加される度に、印刷シ
ステム10は、おおまかなインクレベルのビットのうちの
１個に書き込んで、そのビットを「ラッチダウン（latc
h down）」する。
【００１９】印刷システム10は、定期的におおまかなイ
ンクレベルのビットおよび精密なインクレベルのビット
を照会して、最初の供給可能なインクのうち、インク容
器12内に残っている部分を決定する。その後印刷システ
ム10は、インク容器12内のインクレベルを示す「ガスゲ
ージ(gas gauge)」またはその他の表示を、印刷システ
ム10のユーザに提供することができる。好適な実施態様
において、印刷システムは、６番目（最後から２番目）
のおおまかなインクレベルのビットがセットされると、
「インクが少ないという警告」を与える。また好適な実
施態様において、印刷システムは、インク容器12のイン
クがほぼ枯渇すると、８番目（最後）のおおまかなイン
クレベルのビットをセットする。この最後のおおまかな
インクレベルのビットを「インク切れ」ビットと呼ぶ。
このおおまかなインクレベルのビットを照会すると、印
刷システムは「ラッチダウン」されたインク切れのビッ
トを、そのインク容器12についての「インク切れ」状態
であると解釈する。
【００２０】次に図２を参照して、カバーを取り除いた
状態の印刷システム10の好適な一実施態様は、同時に４
個のインク容器12を保持することができる。印刷システ
ム10は、供給される紙を保持するトレー40を含む。印刷
動作が開始されると、シート送り装置（図示せず）を用
いて、トレー40から紙のシート１枚が印刷システム10に
送られる。印刷中、紙は印刷ゾーン42を通り、このゾー
ンで１つまたはそれよりも多いプリントヘッド16を含む
走査キャリッジ44がシートを横切って走査して、その上
に印刷１回分のインクを印刷する。走査キャリッジ44が
インクの一連の印刷を行ってその上に画像を形成すると
き、紙のシートは印刷ゾーン42を通って段階的に進む。
印刷完了後、そのシートは出力トレー46内に配置され
る。供給される紙40および出力トレー46の位置決めは、
用いる特定のシート送り機構によって変更可能である。
走査キャリッジ44は、印刷ゾーン42を通って、滑動ロッ
ド48を含む走査機構上を滑動する。コード化したストリ
ップなどの位置決め手段（図示せず）は光検出器と共に
使用され、走査キャリッジ44を精密に位置決めする。従
来の駆動ベルトおよび滑車の装置を用いて走査キャリッ
ジ44に接続されているステッパモータ（図示せず）を用
いて、走査キャリッジ44を印刷ゾーン42を横切って移送
する。リボンケーブル（図示せず）が、走査キャリッジ
44に電気信号を伝達して、プリントヘッド16（図１およ
び図２）を選択的に通電する。プリントヘッド16が選択
的に通電されると、走査キャリッジ44が印刷ゾーン42を
通るときに、選択された色のインクが印刷媒体上に噴射
される。
【００２１】それぞれのインク容器12は、自らの電気接
点24および流出口20（図３）を有する。インク供給容器
が、走査キャリッジ44によって画定される走査軸から間
隔を置いて配置されているので、インク容器12は、軸は
ずしインク供給容器と呼ぶこともできる。カラー印刷の
場合には、通常インク容器12は、それぞれの色用の別個
のインク容器と、黒色インク用の容器である。例えば図
２に示す実施態様のインク容器12は、黒色インク用のイ
ンク容器54、黄色インク用のインク容器56、マゼンタイ
ンク用のインク容器58およびシアンインク用のインク容
器60である。収容ステーション14は、それぞれのインク
容器12用の機械的、流体的および電気的インターフェー
スを含む。インクは、収容ステーション14内の流体的イ
ンターフェース、流体の管路21を通り、印刷走査キャリ
ッジ44上のプリントヘッド16に達する。
【００２２】図３を参照して、収容ステーション14は、
それぞれ内向きに対向する第１および第２の壁を備え
る、第１の端14aおよび第２の端14bを有する。複数の流
体入口28が第１の端14aの近傍に配置され、管路21（図
１）を経由して複数の対応するプリントヘッド16にイン
クを供給する。複数の電気接点30が第２の端14bの近傍
に配置され、制御装置18（図１）に電気信号を供給す
る。それぞれの流入口28は、可能な限り電気接点30から
離れて配置され、接点30が流入口28からのインクで汚染
されるのを防止する。
【００２３】図７にも示すように、インク容器12はそれ
ぞれの側縁上に整列リブ62を備える。整列リブ62は、収
容ステーション14のスロット66（図３）とかみ合って、
インク容器12を整列して収容ステーション14内に挿入す
る助けとなる。また整列リブ62およびスロット66は、鍵
の機能を果たして、色や印刷システム10とのインクの互
換性等のパラメータが適切であるインクをインク容器12
が収容することを確実にする。またインク容器12は、図
３に示すように、それぞれの側縁上にラッチ肩部64を有
し、これらのラッチ肩部64は、収容ステーション14の側
壁上に設けられた弾性を有するラッチ68と係合する。一
度インク容器12が整列して収容ステーション14内に挿入
されると、収容ステーション14のラッチ68は、インク容
器12の対応するラッチ肩部64と係合する。インク容器12
を収容ステーション14内に挿入することによって、それ
ぞれ接点24、30とポート20、28との電気的および流体的
相互接続の両方が形成される。
【００２４】図３を参照して、収容ステーション14は、
それぞれのカートリッジ12について１個ずつ、４個の別
個の電気コネクタポスト70を有する。図10に示すよう
に、それぞれのカートリッジ12用の４個の電気接点30
は、それぞれの電気コネクタポスト70に設けられる。電
気コネクタポスト70は、インク容器12を収容ステーショ
ン14内に挿入する向きに関してほぼ垂直な平面内を、実
質上自由に動く。インク容器12の挿入の方向をｚ軸とし
て示し、コネクタポスト70がその中で自由に動く平面
を、ｘおよびｙ軸、すなわちｘｙ平面で示す。接点30
は、ポスト70の一方の側からｘ軸に平行な方向に沿って
横に延び、ｙ軸に沿って配列されている。コネクタポス
ト70は、上に向かってすなわちｚ軸に沿って先細にな
る、先細の前縁部71を含む。接点30は、コネクタポスト
70から外向きにばねによって付勢されている。
【００２５】図５を参照して、インク容器12は、インク
容器12を収容ステーション14（図３）に挿入する向きに
関して前縁すなわち端74および後縁すなわち端76を有す
る、外面すなわちハウジング72を含む。図７に示すよう
に、インク容器上には、接地用の24a、クロック信号用
の24b、電源用の24cおよびデータの入出力用の24dとい
う４個の端子すなわち接点24がある。接点24は、前縁74
に隣接したハウジング７２の下側の小さな空洞８０内に
配置されている。空洞80は、４個の垂直な側壁79を有す
る。
【００２６】図10を参照して、接点24は、エポキシやガ
ラス繊維等の電気絶縁材でできた基板78上に配置された
金属導電層である。それぞれが接点24のうちの１個から
延びている４個のトレースすなわち導線81が、基板78上
に配置されている。メモリデバイス26が基板78に設けら
れ、メモリデバイス26の端子はトレース81に接続され
る。これによってメモリデバイス26が接点24と電気的に
導通する。メモリデバイス26の各端子がトレース81と接
合された後、接着剤（図示せず）を用いてメモリデバイ
ス26を封入する。基板78は、接点24およびメモリデバイ
ス26と共に、空洞80の側壁に接着剤によって接合される
かまたは固定される。インク容器12が収容ステーション
14と係合する向きになると、電気接点24はｚ軸に沿って
位置決めされる。
【００２７】空洞80への入口の大きさは、指が空洞80に
入る可能性を小さくするほど十分小さい。入口の大きさ
を適切なものにすることは、インク容器12を取り扱って
いる間に接点24が汚染されてしまうことを防止する上で
重要である。空洞80は、１個のコネクタポスト70をぴっ
たりと収容する。インク容器12が印刷システム10内に挿
入されると、弾性を有する接点30は、接点24に対して圧
縮され、印刷システム10とメモリデバイス26との間に低
抵抗の電気接続を形成する。
【００２８】インク容器12が収容ステーション14内に取
り外し可能に取り付けられると、先細部71が空洞80と係
合してコネクタポスト70と空洞80とが整列し、それによ
ってコネクタポスト70が部分的に空洞80内に進むことが
できる。言い換えれば、先細部71が第１の側の接触表面
および第２の側の対向する表面と係合し、ｘ方向に整列
する力を与えることによって、コネクタポスト70を整列
する。垂直な側壁79は先細部71と係合して、ｙ方向の整
列を行う。コネクタポスト70は、ｘおよびｙ方向に移動
可能に設けられているので、これらの方向に移動して接
点24と接点30との適切な整列を与える。
【００２９】インク容器12が収容ステーション14内に完
全に挿入されると、ばね入り接点30がｘ方向に沿って接
触力を与え、この力はコネクタポスト70によって及ぼさ
れる対抗力によって対抗される。コネクタポスト70がｘ
およびｙ方向に自由に動くことができるため、この接触
力と対抗力は大きさがほぼ等しく向きが反対であり、こ
れによってコネクタポスト70およびインク容器12にこれ
らが及ぼす正味の力は実質上最小またはゼロになる。横
方向のｘまたはｙの力がインク容器12に及ぼされると、
一方の流出口20と他方の流入口28との間の適切な流体的
接続が損なわれる傾向があるために、このような横方向
の力を最小にすることは重要である。
【００３０】図８を参照して、流出口20は、インク容器
のシャシ92から下向きに延びる中空の円筒管すなわちボ
ス90を含む。ボス90は、槽22に流体的に接続された上端
および隔壁100を支持する下端すなわち遠端を有する。
管路94がボス90とインク槽22との間に接続される。ばね
96およびシールボール98がボス90内に配置され、たわむ
隔壁100およびクリンプカバー102によって適所に保持さ
れている。隔壁100は、弾性を有するシールであり、そ
れを貫いて延びるスリットを有する。ばね96はシールボ
ール98を隔壁100に対して付勢してシールを形成する。
【００３１】収容ステーション14の流入口28は、ニード
ル106を取り囲む円筒形のハウジング104を含む。ニード
ル106は、先の丸い上端、孔（図示せず）およびその孔
から通じる横穴110を有する。ニードル106の下端は、管
路21（図１、図２）に接続されて、インクをプリントヘ
ッド16に供給する。滑動カラー108がニードル106を取り
囲んでおり、ばね114によって上向きに付勢されてい
る。カラー108は、露出した上面およびニードル106と直
接接する内面を備える、たわむシール部を有する。図３
に示す上方の位置では、カラー108は、ニードル106の孔
110をシールする。押し下げられて図９に示す下方の位
置になると、隔壁100のスリットを貫いて挿入されたニ
ードル106の孔110によって、管路21とインク槽22との間
に流体的な連絡が確立される。
【００３２】ボス90は、円筒形のハウジング104内にぴ
ったりと収容されるような寸法である。ボス90の外径と
ハウジング104の内径との間の公差によって、隔壁100が
ニードル106と適切に係合することが確実となる。ボス9
0の長さは、クリンプカバー102が滑動カラー108を下方
の位置に押して、インクがニードル106のポート110内に
流入することができるのに十分でなければならない。
【００３３】インク容器12が収容ステーション14内に取
り付けられると、ボス90のクリンプカバー102はハウジ
ング104内で滑動して、ニードル106に対して隔壁100を
整列する。次いでニードル106が隔壁100に収容され、ボ
ール98を解放位置に押す。ニードル106が隔壁100内に挿
入されると、クリンプカバー102がカラー108を押し下げ
て、孔110が露出して上述のように流体を受け取るよう
になる。取り付け位置においては、ばね68がラッチ部64
と係合して、インク容器12を適所にしっかりと保持す
る。
【００３４】図11および図12を参照して、組立中、それ
ぞれの側のラベル118（図５および図11）によって、キ
ャップ116がシェル72に固定されている。好適な実施態
様において、それぞれのラベル118は、一方の側に接着
剤をコートした、薄い多層積層の長方形のフィルムであ
る。インク容器12のそれぞれの側には１枚ずつラベル11
8が配されており、図11に示すようにハウジング72とキ
ャップ116に部分的に重なっている。ラベル118は、キャ
ップ116をハウジング72に固定するという構造上の機能
を有する。ラベル118は、キャップ116のハウジング72へ
の構造的な支持すなわち取り付けを行う、少なくとも一
部分でありもしくはおそらくは全部である。ラベル118
を増強するスナップばめ(snap fit)またはその他の結合
方法があってもよい。図12に示すように、キャップ116
は、流出口20と整列してそこへアクセスすることができ
るようにする開口部120を有する。
【００３５】図11および図12に示すように、キャップ11
6を取り除くことによって、インク容器12の部品のいく
つかが露出する。流出口20および槽22の一部（上述）と
共に、充填ポート122が露出する。充填ポート122は、底
端のシャシ124（図14）を貫いて延びている。シャシ124
は、開いた、正方形の枠状の構造であり、頂面、底面、
２つの側面および２つの垂直縁126で槽22の周囲を画定
している。シャシ124の両側面は、可撓性のシートすな
わちフィルム128で覆われシールされている。インク容
器12が組み立てられる際に、シャシ124はハウジング72
内に配置される。充填ポート122は、永久的にシールさ
れる前に槽22と流体的に連絡している。充填ポート122
は、インク容器12の組立中に、槽22を初めて充填するの
に使用される。最初の組立中に槽22が充填された後、栓
好ましくはボール130（図12および図14）を充填ポート1
22内に挿入することによって、充填ポート122は永久的
にシールされる。ボール130は、充填ポート122内にとど
まる、すなわちはまり込む。
【００３６】インク供給容器12の最初の組立は、以下の
各段階を含む。もっとも必ずしもこの順番に限定される
ものではない。本発明に関係がある組立の詳細のみが含
まれている。
【００３７】１．流出口20および縁126上に周囲シール
面を含むシャシ124を設ける。
【００３８】２．フィルムシート128を周囲シール面に
取り付けてシールして槽22を形成する。
【００３９】３．ばね96、クリンプキャップ102、隔壁1
00をボス90に組み立てて、流出口20を形成する。
【００４０】４．充填ポート122を通じてインク容器12
を充填する。
【００４１】５．充填ポート122をシールボール130でシ
ールする。
【００４２】６．シャシ124の上部をシェル部72で密閉
する。
【００４３】７．シャシ124の下部をキャップ116で実質
上密閉する。
【００４４】８．それぞれの側のラベル118でキャップ1
16をシェル72に固定する。
【００４５】次にインク容器12のインクを補充する技術
に目を向ける。一方法において、ラベル118によってキ
ャップ116とハウジング72との間に設けられた構造的結
合は、不能になる、すなわち解放される。これは、図11
に示すような、ラベル118をハウジング72とキャップ116
との間の境界に沿って切断するなどの、多数の方法によ
って行うことができる。代替的にはラベル118が少なく
とも部分的にキャップ116またはハウジング72のどちら
かからはがれるようにすることも可能である。さらにキ
ャップ116はハウジング72から取り除かれ、それにより
充填ポート122をシールされない状態にすることができ
る。充填ポート122は、ボール130を移動させたり、ボー
ル130内に流体の通路を形成することによって、シール
されない状態にされる。充填ポート122をシールされな
い状態にする代替的な方法が後述されるが、これを行う
１つの方法はボール130を槽22内に押し込むことであ
る。充填ポート122がシールされない状態になった後、
槽22のインクを補充することができる。槽22のインクを
補充した後、充填ポート122は再びシールされる。これ
は、新しいまたは再利用されるボール130を再び挿入し
たり、または充填ポート122を弾性を有する栓、ねじを
切った部材、接着剤等の代替的なシール手段で再びシー
ルすることによって、行うことができる。充填ポート12
2を再びシールした後、キャップ116をハウジング72に再
び取り付ける。好適な実施態様において、新しいまたは
再利用されるラベルが使用されて、図５に関して示すよ
うにそのラベルを適切に配して、キャップ116をハウジ
ング72に固定する。
【００４６】インク容器12を補充する第二の方法では、
充填ポート122を通じて充填する必要がない。ラベル118
によって提供される構造的支持は、上述のように不能に
なり、キャップ116をハウジング72から取り外すことが
できるようになる。次に、シャシ124をハウジング72か
ら取り外す。シャシ124の側面126のうちの一方を貫いて
槽22内へと穿孔するなどの方法によって、小孔132（図1
3）を形成して、槽22内への流体の通路を確立すること
ができる。槽22は、孔132を通じてインクが補充され
る。次に孔132は、弾性を有する栓や接着剤等のシール
手段でシールされる。代替的には孔126にも雌ねじを切
っておいて、ねじを切った栓を孔132内に挿入すること
ができる。シャシ124はハウジング22内に再び取り付け
られ、キャップ116はハウジング72に再び組み立てられ
る。好適な実施態様において、キャップ116とハウジン
グ72との間の構造的支持は、ハウジング72とキャップ11
6とを橋渡しする少なくとも１枚のラベルを貼りつける
ことによって行われる。
【００４７】シールボール130を取り除く他の方法を図1
3に示す。高温のプローブ134がボール130を刺し貫い
て、充填ポート122を貫く孔が作り出され、槽22への流
体の通路が確立される。代替的にはねじを切ったタップ
136（図14）をボール130内にねじ込み、次にボール130
を充填ポート122から引き出すことによって、タップ136
でボール130を動かしてもよい。この第三の方法におい
ては、孔132は穿孔されない。槽22は、充填ポート122を
通じてインクが補充され、充填ポート122はその後上述
のように再びシールされる。その後キャップ116は、そ
の開口部120が流出口20と整列するように、元のまたは
新しいラベル118で再び組み立てられる。
【００４８】インクを補充することに加えて、メモリデ
バイス26（図７）に関しても一新を行って、メモリデバ
イス26がこれまで提供した利点がなお存在するようにせ
ねばならない。空洞80（図７）内に配置されている元の
メモリデバイス26は、インク容器12の少なくとも部分的
に枯渇したインクレベル状態を示す第１の信号源を提供
する。上述のように、槽22内に残されたインクの容積
は、少なくとも部分的に、メモリ26の一度だけ書き込ま
れる部分に、おおまかなインクレベルのデータとして記
憶される。その結果たとえ槽22が補充されたとしても、
メモリデバイス26は正確なデータを提供することができ
ない。ユーザに、インクが少ないまたはインク切れの状
態の信号が適切に与えられず、メモリデバイス26の他の
利点も得られない。
【００４９】メモリデバイス26を一新するために、カー
トリッジ12が再び取り付けられる際に、メモリデバイス
26内に以前から存在するデータがさらに印刷システム10
に伝達されることが防止される。一技術において、メモ
リデバイス26内の全てのデータが消去される。これは、
メモリデバイス26をＸ線、電界、高温等のエネルギー源
にさらすことによって行うことができる。このエネルギ
ー源は、メモリデバイス26内のデータをリセットするの
に十分な強さである。その後、インク容器12の槽が補充
される。こうすることにより、メモリデバイス26を、補
充したインク容器12のパラメータが反映されるように再
プログラムすることができる。印刷システム10内に取り
付けられると、印刷システムは、元のインク容器と同様
の方法で、インク容器12と共に動作する。
【００５０】他の一新する方法において、メモリデバイ
ス26は、不能にされ新しいメモリデバイス26またはエミ
ュレータと交換される。新しいメモリデバイス26は、元
のメモリデバイス26と実質上同一である。エミュレータ
は、構造上はメモリデバイス26とは非常に異なっている
こともあるが、印刷システム10（図１）に情報を提供す
るという点においてはメモリデバイス26と機能的に同等
な電子回路である。エミュレータには、メモリのように
機能する部分を適当に備え、槽22の容積、インクのタイ
プ、色等に関する情報を適当に提供する。随意的に元の
メモリデバイス26とは違い、新しいインクの供給が行わ
れるときにはいつでも、エミュレータが異なる方法でリ
セットされる。さらにエミュレータ84は、インク槽22内
のインクの実際の状態に関係なく印刷システム10を動作
可能にする情報を印刷システム10に提供するように構成
される。
【００５１】新しい信号源は、印刷システム10が適切に
動作するのに必要なデータを含む。新しい信号源は、直
列で単一ワイヤの入力／出力を通じて印刷システム10と
情報のやりとりを可能とすることが必要である。このデ
ータは、印刷システム10によって利用され、利用可能な
インクの容積を示す。
【００５２】インク容器12を一新する一技術において、
第１のメモリデバイス26は、ハウジング72の空洞80（図
７）から取り除かれる。基板78は、メモリデバイス26お
よび接点24と共に、１個のユニットとして空洞80から、
てこの作用で取り外したりその他の方法で取り外され
る。新しいメモリデバイス26またはエミュレータと接点
24を有する新しい基板78は、空洞80の側壁の、元の基板
78、メモリデバイス26および接点24を保持していたのと
同じ場所に接着剤で接合される。
【００５３】代替的には新しい１組の接点24のみを含む
基板78が空洞80内に設けられる。新しいメモリデバイス
26またはエミュレータは、一新されるカートリッジ12の
ハウジング72の別の場所に設けられ、導線によってこの
新しい１組の接点24と接続される。
【００５４】他の一新する方法では、元の基板78、メモ
リデバイス26および接点24は、適所にあるままにしてお
くことができる。新しい基板78は、新しいメモリデバイ
ス26および接点24と共に、元のメモリデバイス26および
接点24の上に接合される。基板78の材料は電気的絶縁体
であるので、これによって新しい接点24およびトレース
81（図10）は元の接点24およびトレース81から絶縁され
る。新しい基板78によって元の接点は覆われて係合する
ことがないように絶縁されるので、元の接点24は、印刷
システムの接点30（図８）と電気的に係合することがで
きない。この技術は、空間の制約のために印刷システム
10との電気接続が困難になるまで、数回実施することが
できる。空洞80は、新しい基板78が新しい接点24および
新しいメモリデバイス26と共に前の１組の上に取り付け
られる度に、事実上小さくなっていく。
【００５５】他の一新するプロセスにおいて、元の接点
24のうちの使用可能な部分は、適所にあるままとなっ
て、元のメモリデバイス26から電気的に分離される。こ
の方法において、好ましくはナイフなどの鋭利な物体
で、基板78を貫いて１個またはそれよりも多い接点24に
わたって横に切断される。この切断によって、基板78が
残る部分と使い捨てできる部分に分割され、そのうちの
残る部分は接点24のかなりの部分を含む。基板78の使い
捨てできる部分は、トレース81および接点24に隣接する
小さな部分と共に、メモリデバイス26を含む。この切断
によって、メモリデバイス26の４個の端子と、基板78の
残る部分上に含まれる接点24の部分との、電気的導通が
切断される。基板78の残る部分の接点24の寸法は、元の
接点よりも小さくなるが、印刷システムの接点30（図1
0）とかみ合うには十分な寸法である。
【００５６】通常、さらに基板78の使い捨てできる部分
が、第１のメモリデバイス26、トレース81および接点24
のうちのその上に含まれる部分と共に、空洞80から取り
除かれる。これにより新しいメモリデバイス26が、基板
の残る部分の上に含まれる元の接点26に隣接してまたは
その上に設けられ、端子をそれらの接点に接続すること
ができる。随意的に新しいメモリデバイス26は、ハウジ
ング72の空洞80（図７）以外のどこかもしくは印刷シス
テム10から離れたところに設けられ、元の接点24と導線
で接続することができる。代替的には基板78の残る部分
の接点24は、離れて配置されたエミュレータまたはメモ
リ26に取り付けられた導線に接続される。
【００５７】他の方法において、新しい複数の接点24を
有する新しいキャップ116は、元のキャップ116の位置に
取り付けられる。新しい複数の接点24は、元のメモリデ
バイス26と同様の方法で機能する新しいメモリデバイス
26またはエミュレータと電気的に結合されている。オリ
フィス120が流出口20と整列した状態で、この新しいキ
ャップ116がインク容器12に適切に整列して組み立てら
れる際に、インク容器12が収容ステーション14内に解放
可能に取り付けられると、第２の複数の接点24は接点30
（図10）と適切に係合するように構成される。
【００５８】以下においては、本発明の種々の構成要件
の組み合わせからなる例示的な実施態様を示す。
【００５９】１． 印刷システム（10）用のインク容器
（12）を補充する方法であって、該インク容器（12）
が、ハウジング（72）と、該ハウジング（72）内に配置
され流出口（20）およびシールされた充填ポート（12
2）を有するインク槽（22）と、該ハウジング（72）に
設けられて該充填ポート（122）を密閉するキャップ（1
16）と、該ハウジング（72）と該キャップ（116）との
間の構造的支持を与える少なくとも１枚の接着フィルム
（118）とからなり、前記補充する方法が、（ａ）前記
接着フィルム（118）によって与えられた構造的支持を
不能にして、前記キャップ（116）を前記ハウジング（7
2）から分離するステップ、（ｂ）前記インク槽（22）
内に開口部を作り出すステップ、（ｃ）前記開口部を通
じて前記インク槽（22）を補充するステップ、（ｄ）前
記インク槽（22）の前記開口部を再びシールするステッ
プ、および（ｅ）前記キャップ（116）を前記ハウジン
グ（72）に再び組み立てるステップとからなることを特
徴とする補充する方法。
【００６０】２． 前記ステップ（ｂ）が、前記インク
槽（22）の前記補充ポート（122）がシールされないこ
とを含む、１項に記載の補充する方法。
【００６１】３． 前記ステップ（ｅ）が、前記キャッ
プ（116）を前記ハウジング（72）に接着フィルムで固
定することをさらに含む、１項に記載の補充する方法。
【００６２】４． 印刷システム（10）のインク容器
（12）を補充する方法であって、該インク容器（12）
が、ハウジング（72）と、該ハウジング（72）内に配置
され流出口（20）および充填ポート（122）を有するイ
ンク槽（22）と、該充填ポート（122）が内部栓（130）
でシールされることと、２つの対向する側壁（79）のあ
る空洞（80）を備え前記ハウジング（72）に設けられて
前記充填ポート（122）を密閉するキャップ（116）と、
該キャップ（116）と前記ハウジング（72）との間の構
造的支持を行う少なくとも１枚の接着フィルム（118）
と、前記空洞（80）内の対向する側壁のうちの一方に設
けられて前記インク容器（12）内のインクの特性に関す
る情報を前記印刷システム（10）に伝達する接点（24）
を備えるメモリデバイス（26）とからなり、前記補充す
る方法が、（ａ）前記接着フィルム（118）によって与
えられる構造的支持を不能にして、前記キャップ（11
6）を前記ハウジング（72）から取り外して前記充填ポ
ート（122）を露出するステップ、（ｂ）前記充填ポー
ト（122）に開口部を作り出すステップ、（ｃ）前記充
填ポート（122）を通じて前記インク槽（22）を補充す
るステップ、（ｄ）ステップ（ｃ）の後に、前記充填ポ
ート（122）内の前記開口部を再びシールするステッ
プ、（ｅ）前記メモリデバイス（26）を、前記印刷シス
テム（10）に使用可能情報を提供するように一新して、
前記印刷システム（10）を動作可能とするステップ、お
よび（ｆ）前記キャップ（116）を該ハウジング（72）
に再び組み立てるステップとからなることを特徴とする
補充する方法。
【００６３】５． 前記接着フィルム（118）によって
与えられた構造的支持が、前記接着フィルム（118）を
切断することによって不能にされる、４項に記載の補充
する方法。
【００６４】６． 前記ステップ（ｅ）が、前記メモリ
デバイス（26）を不能にして、もはや前記印刷システム
（10）に情報を提供しないようにするステップ、および
前記インク容器（12）に関連する電気的デバイス（26）
を設けて、前記印刷システム（10）に使用可能情報を提
供するステップを含む、４項に記載の補充する方法。
【００６５】７． 前記ステップ（ｅ）が、前記空洞
（80）内の前記対向する側壁（79）のうちの一方に接合
された複数の接点（24）を設けるステップ、および前記
複数の接点（24）と電気的に結合された信号源（26）を
設け、該信号源（26）が前記槽（22）内のインクの増大
量を示すステップを含む、４項に記載の補充する方法。
【００６６】８． 前記メモリデバイス（26）と前記印
刷システム（10）とが、基準線に関する単一のデータラ
インを通じて直列の方法でデータを交換し、前記ステッ
プ（ｅ）が、前記メモリデバイス（26）を不能にして、
前記メモリデバイス（26）がもはや前記印刷システム
（10）とデータを交換しないようにするステップ、およ
び前記印刷システム（10）に接続されると、基準線に関
して前記印刷システム（10）の単一のデータライン上で
直列の方法でデータを提供する、前記インク容器（12）
に関連する電気的デバイス（26）を設ける段階を含む、
４項に記載の補充する方法。
【００６７】９． インクをインクジェット印刷システ
ム（10）に供給する一新されたインク容器（12）であっ
て、その中に保管された元のインクに取って代わった交
換インクで補充された槽部（22）と、前記インクジェッ
ト印刷システム（10）内に解放可能に設けられるように
適合するハウジング構造（72）と、該ハウジング構造
（72）が、前記槽部（22）を取り囲んで支持し、前記ハ
ウジング構造（72）が、その上の複数の接点（24）を支
持することと、および前記一新されたインク容器（12）
と関連する信号源（26）と、前記ハウジング構造（72）
が前記印刷システム（10）に解放可能に設けられると、
前記複数の接点（24）が前記信号源（26）を前記印刷シ
ステム（10）に電気的に結合するように、前記信号源
（26）が前記複数の接点（24）に電気的に結合されてい
ることとからなることを特徴とする一新されたインク容
器。
【００６８】１０． 前記ハウジング構造（72）が、前
記インク容器（12）を前記印刷システム（10）内に取り
付ける方向に関して前記ハウジング構造（72）の前端上
に配置されたキャップ部（116）を含み、前記インク容
器（12）が補充される際に該キャップ部（116）が取り
除かれる、９項に記載の一新されたインク容器。
【００６９】１１． 前記キャップ部（116）が、前記
複数の接点（24）を支持する、１０項に記載の一新され
たインク容器。
【００７０】１２． 前記接点（24）が、前記ハウジン
グ構造の前端からアクセス可能である、１１項に記載の
一新されたインク容器。
【００７１】１３． 補充されるインク容器（12）を提
供する方法であって、該方法が、槽（22）を有するイン
ク容器（12）を設けるステップと、該槽が遠端および基
部を有し、該槽が該遠端において印刷システム（10）に
関連する流入口（28）と接続される流出口（20）を含
み、該基部がハウジング（72）によって取り囲まれ、前
記インク容器（12）が前記ハウジング（72）に設けられ
たキャップ（116）を含み、該キャップ（116）が前記流
出口（20）にアクセス可能なオリフィス（120）を含
み、前記槽（22）の内面と補充インクの供給容器との間
に流体の経路を確立するステップ、および補充インクの
前記供給容器から前記槽（22）に補充インクを供給する
ステップからなることを特徴とする方法。
【００７２】１４． 前記キャップ（116）が、前記印
刷システム（10）に関連する複数の対応する接点（30）
と接続される複数の接点（24）を支持し、前記方法が、
前記印刷システム（10）が補充インクを利用可能とする
信号源（26）を該接点（24）に与えるステップを含む、
１３項に記載の方法。
【００７３】
【発明の効果】本発明は多くの利点を有する。一新する
こういった様々な方法によって、元のインク容器の機能
的な利点は維持した状態で、これらの方法を用いなけれ
ば一度しか用いることができないインク容器を何度も再
利用することができる。
【００７４】本発明の好適な実施態様を考察すれば、ラ
ベル118の利用、キャップおよびシェルの構造の分解お
よび再組立および流出口20とは別個のポート122を通じ
ての補充等を含む、さらなる利点があることは明白であ
る。特にラベル118を用いてキャップおよびハウジング
の構造を固定することによって、キャップ116をハウジ
ング72から取り外してキャップ116をハウジング72に固
定する、非破壊的および可逆的方法が可能となる。キャ
ップ116を用いて一新することによって、元のキャップ1
16を利用したり、新しい１組の接点24を備える新しいキ
ャップ116を設けることが可能である。インク容器12の
流出口20とは別個の開口部を通じて補充することによっ
て、流出口20を損なう可能性なしに容器12を補充するこ
とができる。さらにインク容器12の一実施態様におい
て、槽22と流出口20との間に、流出口20から槽22へのイ
ンクの流れを制限する弁が挿入され、流出口20とは別個
の開口部を通じた補充が好適なものとなる。
【００７５】印刷システム（10）に対して一度しか用い
られないインク供給容器（12）を一新するための代替的
な方法が開示される。この一新する方法は、インク供給
容器（12）の元の装置の電気的な及び機械的な再構成も
しくは交換を含む。各方法は、現行の流出口（20）、電
気的コネクタ（24）及びインク供給容器（12）の情報メ
モリデバイス（26）を利用する。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェット印刷システムおよび本来の装置
であるインク容器の概略図である。
【図２】図１のインクジェット印刷システムの等角図で
ある。
【図３】図１のインクジェット印刷システムのインク供
給ステーションの等角図である。
【図４】図１のインク容器の側面図である。
【図５】図１のインク容器の正面図である。
【図６】図１のインク容器の底面図である。
【図７】インク容器の電気相互接続部の詳細を示す、図
１のインク容器の拡大底面図である。
【図８】図１のインクジェット印刷システムと係合する
直前の、図１のインク容器の側面断面図である。
【図９】図１のインクジェット印刷システムと完全に係
合した、図１のインク容器の側面断面図である。
【図１０】図１のインクジェット印刷システムの電気コ
ネクタと係合する前の、図１のインク容器の下部の等角
図である。
【図１１】キャップ部を取り除いた状態の、図１のイン
ク容器の側面図である。
【図１２】図１のインク容器の分解等角図である。
【図１３】図１のインク容器内に配置されたシャシの等
角図である。
【図１４】図１３のシャシの、図１３の14−14線拡大部
分断面図である。
【符号の説明】
10 印刷システム 12 インク容器 20 流出口 22 槽 24 電気接点 26 情報メモリデバイス 72 ハウジング 79 側壁 80 空洞 116 キャップ 118 ラベル 122 充填ポート 130 シールボール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル・エル・ブルロック アメリカ合衆国カリフォルニア州92128, サン・ディエゴ，アベニダ・スアビダッ ド・16225 (72)発明者 ピーター・エイ・デューイング アメリカ合衆国オレゴン州97225，ポート ランド，サウスウエスト・ナインティファ ースト・コート・3960

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 印刷システム（10）用のインク容器（1
    2）を補充する方法であって、 該インク容器（12）が、ハウジング（72）と、該ハウジ
    ング（72）内に配置され流出口（20）およびシールされ
    た充填ポート（122）を有するインク槽（22）と、該ハ
    ウジング（72）に設けられて該充填ポート（122）を密
    閉するキャップ（116）と、該ハウジング（72）と該キ
    ャップ（116）との間の構造的支持を与える少なくとも
    １枚の接着フィルム（118）とからなり、前記補充する
    方法が、 （ａ）前記接着フィルム（118）によって与えられた構
    造的支持を不能にして、前記キャップ（116）を前記ハ
    ウジング（72）から分離するステップ、 （ｂ）前記インク槽（22）内に開口部を作り出すステッ
    プ、 （ｃ）前記開口部を通じて前記インク槽（22）を補充す
    るステップ、 （ｄ）前記インク槽（22）の前記開口部を再びシールす
    るステップ、および （ｅ）前記キャップ（116）を前記ハウジング（72）に
    再び組み立てるステップとからなることを特徴とする補
    充する方法。
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