KR101528502B1 - 용융물 저장소 하우징 - Google Patents

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Abstract

상변화 잉크 이미징 디바이스의 용융물 저장소로부터 열손실을 방지 또는 제한하기 위하여, 이미징 디바이스에 위치한 적어도 하나의 잉크 저장소를 포함하는 잉크 저장 및 공급 조립체가 개발되었다. 상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 액체 잉크를 수용하도록 구성된 개방부와, 상기 개방부를 통해서 수용된 일정량의 잉크를 보유하도록 구성된 챔버를 구비한다. 상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 상기 챔버에 있는 액체 잉크를 상기 이미징 디바이스의 적어도 하나의 프린트헤드와 교통시키도록 구성된다. 하우징은 상기 적어도 하나의 잉크 저장소를 적어도 부분적으로 에워싼다. 상기 하우징은 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 위에 위치한 정상부와, 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 밑에 위치한 바닥부, 및 상기 하우징의 정상부와 바닥부 사이에서 수직으로 연장되는 복수의 측벽들을 포함한다. 상기 복수의 측벽들은 운모 패널들로 형성되고 각각의 상기 측벽과 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 사이에 제 1 공기갭을 형성하도록, 상기 적어도 하나의 잉크 저장소로부터 이격된다. 적어도 하나의 상기 측벽들은 그 사이에 제 2 공기갭을 형성하도록 서로로부터 이격된 내벽 및 외벽을 포함한다. 상기 하우징의 정상부 및 바닥부는 상기 복수의 측벽들의 에지들을 수용하고 상기 제 1 공기갭 및 상기 제 2 공기갭을 제공하도록 상기 측벽들을 배치하기 위한 위치설정 홈들을 포함한다.
상변화 잉크 이미징 디바이스, 용융물 저장소, 적어도 하나의 잉크 저장소, 잉크 저장 및 공급 조립체

Description

용융물 저장소 하우징{Melt reservoir housing}
본 발명은 일반적으로 상변화 잉크 프린터들에 관한 것이며, 특히 상변화 잉크 프린터들의 하나 이상의 프린트헤드로 전달할 목적으로, 액체 형태의 상변화 잉크의 공급량을 유지하기 위한 잉크 저장소에 관한 것이다.
고체 잉크 또는 상변화 잉크 프린터들은 일반적으로 펠릿 또는 잉크 스틱과 같은 고체 형태의 잉크를 수용한다. 고체 잉크 펠릿 또는 잉크 스틱들은 전형적으로 프린터용 잉크 적재기의 삽입구를 통해서 삽입되고 잉크 스틱들은 공급 메카니즘에 의해서 및/또는 중력에 의해서 공급 채널을 따라서 히터 조립체에 있는 히터 플레이트를 향하여 가압되거나 또는 미끄러진다. 히터 플레이트는 플레이트와 충돌하는 고체 잉크를 액체로 용융시키고 상기 액체는 용융물 저장소(melt reservoir)로 전달된다.
용융물 저장소는 액체 상태 또는 용융 형태의 일정량의 용융 잉크를 유지하고 용융 잉크를 필요할 때 하나 이상의 프린트헤드로 전달하도록 구성된다. 열에너지는 용융물 저장소에 용융된 상변화 잉크의 빙점 또는 응고점을 초과하는 실질적으로 일정한 온도로 내부에 저장된 상변화 잉크를 유지하기 위하여 용융물 저장소에 인가된다. 상변화 잉크 프린터들의 용융물 저장소를 용융 잉크 온도에서 유지할 때 직면하는 하나의 문제점은 열손실이다. 용융물 저장소로부터의 열손실은 용융 잉크 온도에서 잉크를 유지하기 위하여, 저장소에 더욱 많은 에너지 입력을 필요로 하고, 이것은 프린터의 에너지 소비를 증가시킨다.
본 발명의 과제는 상변화 잉크 이미징 디바이스(imaging device)의 용융물 저장소로부터 열손실을 방지 또는 제한하는 잉크 저장 및 공급 조립체를 제공하는 것이다.
상변화 잉크 이미징 디바이스의 용융물 저장소로부터 열손실을 방지 또는 제한하기 위하여, 이미징 디바이스에 위치한 적어도 하나의 잉크 저장소를 포함하는 잉크 저장 및 공급 조립체가 개발되었다. 상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 액체 잉크를 수용하도록 구성된 개방부와, 상기 개방부를 통해서 수용된 일정량의 잉크를 보유하도록 구성된 챔버를 구비한다. 상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 상기 챔버에 있는 액체 잉크를 상기 이미징 디바이스의 적어도 하나의 프린트헤드로 전달하도록 구성된다. 하우징은 상기 적어도 하나의 잉크 저장소를 적어도 부분적으로 에워싼다. 상기 하우징은 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 위에 위치한 정상부와, 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 밑에 위치한 바닥부, 및 상기 하우징의 정상부와 바닥부 사이에서 수직으로 연장되는 복수의 측벽들을 포함한다. 상기 복수의 측벽들은 운모 패널들로 형성되고 각각의 상기 측벽과 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 사이에 제 1 공기갭을 형성하도록, 상기 적어도 하나의 잉크 저장소로부터 이격된다. 적어도 하나의 상기 측벽들은 서로 이격된 내벽 및 외벽을 포함하여 내벽과 외벽 사이에 제 2 공기갭을 형성하고 있다. 상기 하우징의 정상부 및 바닥부는 상기 복수의 측벽들의 에지들을 수용하고 상기 제 1 공기갭 및 상기 제 2 공기갭을 제공하도록 상기 측벽들을 배치하기 위한 위치설정 홈들을 포함한다.
본 발명에 따른 잉크 저장 및 공급 조립체는 상변화 잉크 이미징 디바이스의 용융물 저장소로부터 열손실을 방지하거나 또는 제한할 수 있다.
본원에 기재된 시스템, 상기 시스템의 상세 설명 및 방법들의 일반적인 이해를 위해서, 도면의 부호를 기재한다. 도면에 있어서, 유사 요소들을 지정하기 위하여, 유사 도면부호를 사용하였다. 본원에서 사용된 바와 같이, 단어 "프린터", "이미징 디바이스", "이미지 제조기" 등은 디지털 복사기, 북마킹기, 팩시밀리기, 다기능 기계 등과 같이, 임의의 목적을 위하여 프린트 출력 기능을 수행하는 임의의 장치를 포괄한다.
지금 도 1에는, 고속 상변화 잉크 이미지 제조기와 같은 이미지 제조기 또는 본 발명의 프린터(10)가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 이미지 제조기(10)는 프레임(11)을 포함하며, 하기에 기술되는 바와 같이, 모든 작동 서브시스템 및 부품들이 상기 프레임에 직접 또는 간접적으로 설치된다. 먼저, 고속 상변화 잉크 이미지 제조기 또는 프린터(10)는 드럼 형태로 도시되지만, 동일하게는 지지된 순환 벨트의 형태일 수 있는 이미징 부재(12)를 포함한다. 이미징 부재(12)는 방향(16)으로 이동할 수 있고 상변화 잉크 이미지들이 형성되는 이미징 면(14)을 가진다.
고속 상변화 잉크 이미지 제조기 또는 프린터(10)는 또한 상변화 잉크 시스템(20)을 포함하며, 상기 상변화 잉크 시스템은 고체 형태의 한 컬러의 상변화 잉크의 적어도 하나의 소스(22)를 가진다. 상변화 잉크 이미지 제조기 또는 프린터(10)는 다컬러 이미지 제조기이므로, 잉크 시스템(20)은 상변화 잉크들의 4개의 다른 컬러들 CYMK(청록색, 노란색, 심홍색, 검정색)을 나타내는, 예를 들어, 4개의 소스들(22,24,26,28)을 포함한다. 상변화 잉크 시스템(20)도 역시 고체 형태의 상변화 잉크를 액체 형태로 용융시키거나 또는 상변화시키기 위한, 상변화 잉크 용융 및 제어 조립체(100)(도 2)를 포함한다. 그후, 상변화 잉크 용융 및 제어 조립체(100)는 그때 용융된 액체 형태의 잉크를 적어도 하나의 프린트헤드 조립체(32)를 포함하는 프린트헤드 시스템(30)을 향하여 제어하고 공급한다. 상변화 잉크 이미지 제조기 또는 프린터(10)는 고속 또는 큰 산출량의 다컬러 이미지 제조기이므로, 프린트헤드 시스템은 도시된 바와 같이, 예를 들어, 4개의 개별 프린트헤드 조립체(32,34,36,38)를 포함한다.
추가로 도시된 바와 같이, 상변화 잉크 이미지 제조기 또는 프린터(10)는 기판 공급 및 취급 시스템(40)을 포함한다. 기판 공급 및 취급 시스템(40)은 예를 들어, 기판 공급 소스들(42,44,46,48)을 포함할 수 있으며, 여기서 예를 들어, 공급 소스(48)는 예를 들어 낱장 용지(cut sheet)들 형태로 이미지 수용 기판들을 저장 및 공급하기 위한 고용량 용지 공급부 또는 급지기이다. 기판 공급 및 취급 시스템(40)은 임의의 경우에, 기판 예열기(52), 기판 및 이미지 히터(54) 및 융합 장치(60)를 구비하는 기판 취급 및 처리 시스템(50)을 포함한다. 상변화 잉크 이미지 제조기 또는 프린터(10)도 역시 도시된 바와 같이, 문서 홀딩 트레이(72), 문서 시트 공급 및 회수 디바이스(74)와, 문서 노광(exposure) 및 스캐닝 시스템(76)을 구비한 원본 문서 급지기(70)를 포함한다.
이미지 제조기 또는 프린터(10)의 여러 서브시스템들, 부품들 및 기능들은 제어기 또는 전자 서브시스템(ESS;80)의 도움으로 실행된다. 전자 서브시스템(ESS;80) 또는 제어기(80)는 중앙 처리 장치(CPU;82), 전자 저장장치(84) 및 디스플레이 또는 유저 인터페이스(UI;86)를 구비한 예를 들어, 자체 수용된, 전용 미니 컴퓨터이다. 전자 서브시스템(ESS;80) 또는 제어기(80)는 예를 들어, 센서 입력 및 제어 수단(88)뿐 아니라, 픽셀 배치 및 제어 수단(89)을 포함한다. 또한, 중앙 처리 장치(CPU;82)는 스캐닝 시스템(76) 또는 온라인 또는 워크스테이션 접속부(90) 및 프린트헤드 조립체(32,34,36,38)와 같은 이미지 입력 소스들 사이의 이미지 데이터 흐름을 판독, 포착, 준비 및 관리한다. 이와 같이, 전자 서브시스템(ESS;80) 또는 제어기(80)는 기계의 프린팅 동작을 포함하는 모든 다른 기계 서브시스템들 및 기능들을 작동 및 제어하기 위한 주 멀티-태스킹 프로세서이다.
작동시에, 제조될 이미지에 대한 이미지 데이터는 스캐닝 시스템(76)으로부터 또는 온라인 또는 처리를 위한 워크 스테이션 접속부(90)를 경유하여 제어기(80)로 보내지고 프린트헤드 조립체(32,34,36,38)로 출력된다. 추가로, 제어기는 예를 들어 작업자 입력으로부터 유저 인터페이스(86)를 경유하여 관련 서브시스템 및 부품 제어를 결정하거나 및/또는 수용하고 따라서 상기 제어들을 실행한다. 따라서, 상변화 잉크의 적당한 컬러 고체 형태들은 용융되어서 프린트헤드 조립체로 전달된다. 추가로, 픽셀 배치 제어는 이미징 면(14)에 대해서 실행되므로 상기 이미지 데이터에 해당하는 원하는 이미지를 형성하고, 수용 기판들은 소스들(42,44,46,48)중 임의의 하나에 의해서 공급되고 이미지 면(14) 상의 이미지 형성과 정합된 시간에 맞추어서 수단(50)에 의해서 처리된다. 마지막으로, 이미지는 융합 장치(60)에서의 차후 융합을 위하여 전사 닙(92)으로 전달되어서 이미지 면(14)으로부터 수용 기판 상으로 전사된다.
지금 도 2 및 도 3에는, 이미징 디바이스의 잉크 저장 및 공급 조립체(400)와 잉크 전달 시스템(100)이 도시되어 있다. 본 예의 잉크 전달 시스템(100)은 예를 들어 다른 컬러들의 잉크들을 위한 고체 형태의 다른 상변화 잉크를 각각 홀딩하는 4개의 잉크 소스들(22,24,26,28)을 포함한다. 그러나, 잉크 전달 시스템(100)은 고체 형태의 다른 상변화 잉크를 각각 홀딩할 수 있는 임의의 적당한 수의 잉크 소스들을 포함할 수 있다. 다른 고체 잉크들은 본원에서 그들 컬러들에 의해서 청록색(122), 노란색(124), 심홍색(126) 및 검정색(128)을 포함하는 CYMK로서 기술된다. 각 잉크 소스는 다른 것들로부터 각각의 고체 잉크를 개별적으로 저장하기 위한 하우징(도시생략)을 포함할 수 있다. 고체 잉크들은 고체 상변화 잉크가 다른 것들 중에서 펠릿 및 입자들을 포함하지만 이들에 국한되지 않는 다른 형식(format)일 수 있지만, 전형적으로는 블록 형태이다.
잉크 전달 시스템(100)은 일반적으로 도면부호 "102"로 도시된 용융장치 조립체를 포함한다. 용융장치 조립체(102)는 고체 상변화 잉크를 액체상으로 용융시키기 위해 잉크 소스에 결합된 용융장치 플레이트와 같은 용융장치(melter)를 포함한다. 본원에 제공된 예에서, 용융장치 조립체(102)는 개별적인 잉크 소스(22,24,26,28)에 각각 대응하고 그에 접속된 4개의 용융장치 플레이트(112,114,116,118)를 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 용융장치 플레이트(112,114,116,118)는 잉크 접촉부(130)와, 상기 잉크 접촉부 밑으로 연장되고 최하단부에서 낙하 지점(drip point)에서 종결되는 낙하 지점부(132)를 포함한다. 낙하 지점부(132)는 낙하 지점에서 종결되는 좁은 부분일 수 있다.
용융장치 플레이트(112,114,116,118)는 알려진 방식으로 가열되는 다른 것들중에서 금속과 같은 열 전도성 재료로 형성될 수 있다. 하나의 실시예에서, 고체 상변화 잉크는 액체 잉크 저장 및 공급 조립체(400)에 공급하기 위하여 상변화 잉크를 액체 형태로 용융시키도록, 약 100℃ 내지 140℃로 가열된다. 각 컬러 잉크가 용융될 때, 잉크는 그 대응하는 용융장치 플레이트(112,114,116,118)에 고착되고 중력은 액체 잉크를 접촉부보다 낮게 배치된 낙하 지점(134)으로 이동시킨다. 액체 상변화 잉크는 그후 도면부호 "144"으로 표시된 방울들의 낙하 지점(134)으로부터 떨어진다. 용융장치로부터 용융된 잉크는 중력에 의해서 또는 다른 수단에 의해서 잉크 저장 및 공급 조립체(400)로 안내된다. 잉크 저장 및 공급 조립체(400)는 대응하는 잉크 소스/용융장치로부터 일정량의 용융된 잉크를 보유하고 필요할 때 상기 용융된 잉크를 하나 이상의 프린트헤드들(도시생략)로 교통시키도록 구성된 저장소(404)를 포함한다. 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 각 저장소(404)는 용융된 잉크를 수용하도록 구성된 대응하는 용융장치 플레이트 밑에 위치한 개방부(402)와, 대응하는 용융장치 플레이트로부터 수용된 일정 용적의 용융 잉크를 보유하도록 구성된 개방부 밑의 챔버(406)를 포함한다.
하나의 실시예에서, 잉크 저장 및 공급 조립체(400)는 이중 저장소 시스템을 통합할 수 있다. 도 4는 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 이중 저장소의 예시적인 실시예의 단순화된 측단면도를 도시한다. 본 실시예에서, 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 각 저장소(404)는 잉크 전달 시스템의 각 잉크 소스 및 대응하는 잉크 용융장치에 대한 제 1 저장소(408) 및 제 2 저장소(410)를 포함한다. 단지 하나의 이중 저장소만이 도 4에 도시되지만, 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 각 저장소(404)는 도 4에 도시된 이중 저장소로서 구성될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 도 4의 실시예에서, 각 제 1 저장소(408)는 잉크 전달 시스템의 [예를 들어 용융장치 플레이트(112)] 대응하는 잉크 용융장치 플레이트로부터 용융된 잉크를 수용하도록 구성된 저압력 저장소(LPR)를 포함한다. 각 저압력 저장소(LPR;408)는 저압력 저장소(LPR;408)의 바닥부 또는 바닥부 부근의 개방부(414)를 포함하고, 잉크가 상기 개방부를 통해서 대응하는 제 2 저장소(410)로 유동할 수 있다. 중력 또는 액체 잉크 높이는 용융된 잉크가 개방부를 통해서 각 저압력 저장소(LPR;408)를 빠져나와서 대응하는 제 2 저장소(410) 안으로 들어가게 하기 위한 추진력으로서 작용할 수 있다. 제 2 저장소(410)로부터 대응하는 제 1 저장소(LPR;408)로 잉크의 역류를 방지하기 위하여, 저압력 저장소(LPR;408)의 개방부(414)는 잉크가 저압력 저장소(LPR;408)로부터 제 2 저장소(410) 안으로 중력에 의해서 유동할 수 있게 허용하는 일방향 체크 밸브(418)를 구비할 수 있다.
제 2 저장소(410)는 고압력 저장소(HPR)를 포함한다. 각 고압력 저장소(HPR;410)는 적어도 하나의 방출 출구(420)를 포함하고, 용융 잉크는 잉크를 상기 프린트헤드 조립체의 하나 이상의 프린트헤드들(도시생략)로 안내하기 위한 잉크 루틴 조립체(도시생략)로 상기 적어도 하나의 방출 출구(420)를 통해서 유동할 수 있다. 각 고압력 저장소(HPR)는 잉크를 복수의 프린트헤드들에 공급하기 위한 복수의 방출 출구들(420)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 각 컬러 잉크에 대한 4개의 프린트헤드를 포함하는 시스템에서, 각 고압력 저장소(HPR)는 잉크를 상이한 프린트헤드로 공급하도록 각각 구성된 4개의 방출 출구들을 포함할 수 있다. 프린트헤드를 잉크로 충전할 때, 잉크를 고압력 저장소(HPR)의 하나 이상의 방출 출구들(420)을 통해서 방출시키기 위해 예를 들어 공기 펌프(424)를 사용함으로써 도우징 밸브(dosing valve;428) 또는 다른 적당한 가압 수단을 통해서 대응하는 고압력 저장소(HPR)에 있는 잉크에 압력이 인가된다. 고압력 저장소(HPR)의 방출 출구(들)은 개방부(420)를 통해서 잉크가 고압력 저장소(HPR;410) 안으로 역류되는 것을 방지하면서 고압력 저장소(HPR)이 가열될 때, 용융된 잉크가 제 2 저장소로부터 프린트헤드로 흐르는 것을 허용할 수 있게 개방되도록 구성된 다른 임의의 적당한 수단 또는 체크 밸브(들)(430)를 포함할 수 있다. 또한, 개방부(414)의 밸브(418)는 제 2 저장소가 가압될 때 제 2 저장소로부터 제 1 저장소로 잉크의 역류를 방지하도록 구성된다.
제 1 및 제 2 저장소들은 프린트헤드 조립체의 하나 이상의 프린트헤드들로 전달할 목적으로 잉크를 액체 또는 용융 형태로 유지하기 위하여, 상변화 잉크의 빙점 또는 응고점보다 높은 실질적으로 일정한 용융 잉크 온도에서 내부에 저장된 상변화 잉크를 유지하도록 구성된다. 따라서, 용융 저장소 시스템(400)의 제 1 저장소(408) 및 제 2 저장소(410)는 마그네슘과 같은 임의의 적당한 재료가 사용될 수 있지만, 알루미늄과 같은 열전도성 재료로 형성된다. 상변화 잉크를 용융 잉크 온도에서 유지하기 위하여, 제 1 및 제 2 저장소들에서 열 에너지의 성장이 임의의 적당한 방식으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 잉크 저장 및 공급 조립체(400)는 상변화 잉크를 용융 잉크 온도에서 유지하기에 적당한 온도로 제 1 및 제 2 저장소들을 가열하도록 구성된 제 1 저장소(408) 및/또는 제 2 저장소(410)에 인접하게 배치된 실리콘 히터와 같은 하나 이상의 가열 요소(도시생략)를 포함할 수 있다.
이미징 디바이스에서 잉크 취급시에 직면하는 하나의 문제점은 잉크의 온도를 원하는 온도에서 유지하는 것이다. 예를 들어, 상술한 상변화 잉크 이미징 디바이스에서, 상기 저장소에 있는 상변화 잉크는 프린트헤드로 전달하기 위하여 용융 잉크 온도에서 유지되는 것이 바람직하다. 용융 잉크 온도에서 상변화 잉크를 유지할 때 직면하는 어려움은 열손실이다. 제 1 및 제 2 저장소들에서의 열손실로 인해서 프린터의 에너지 소비를 증가시키는 용융 잉크 온도에서 잉크를 유지하기 위하여 저장소에 대해서 더욱 많은 에너지 입력을 필요로 하며, 이것은 교대로 오늘날의 녹색 기후협약(green climate)에 바람직하지 않을 뿐 아니라, 에너지 스타 및 기타 법령 작동 목표(energy star and other regulatory operation objectives)를 충족시키는데 장애 요인이 된다. 잉크의 온도 제어는 또한 다른 유형의 잉크를 사용하는 이미징 디바이스에서 문제가 될 수 있다. 수성(aqueous) 잉크와 같은 잉크를 사용하는 이미징 디바이스에서, 대략 18℃ 내지 25℃의 실온에서 잉크를 유지하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 이미징 디바이스가 위치하는 환경은 이미징 디바이스에서 잉크 온도에 영향을 미칠 수 있는 추가 가열 소스 및/또는 냉각 소스를 제공할 수 있다. 또한, 이미징 디바이스의 내부 부품들은 이미징 디바이스에서 또한 잉크 온도에 영향을 미칠 수 있는 열을 발생시킬 수 있다.
잉크 저장 및 공급 조립체에서 열손실 및/또는 열취득을 최소화하기 위하여, 잉크 저장 및 공급 조립체는 잉크 저장 및 공급 조립체의 제 1 및/또는 제 2 저장소들을 둘러싸도록 구성된 절연 하우징 조립체를 포함하므로, 열손실 및/또는 열취득을 최소화할 수 있다. 도 5 및 도 6은 예시적인 절연 하우징 조립체를 도시하는 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 실시예의 전방 사시도 및 후방 사시도를 도시한다. 특히, 절연 하우징은 정상부(450), 바닥부(454) 및 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 제 1 및 제 2 저장소(도 5 및 도 6에서 도시생략됨)를 둘러싸서 에워싸는 복수의 측벽들 또는 패널들(458,460,464,468)을 포함한다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징의 정상부(450)는 용융장치 플레이트로부터 수용된 용융 잉크를 수집하여서 대응하는 저압력 저장소(408)로 안내하도록 구성된 잉크 수집기(470)를 포함할 수 있다. 잉크 수집기(470)는 플라스틱과 같은 절연 재료로 형성되고 대응하는 잉크 용융장치로부터 떨어진 용융 잉크를 수집해서 상기 잉크를 필터(478)를 통해서 대응하는 저압력 잉크 저장소로 이송하도록 구성된 각각의 저압력 저장소 위에 위치한 개방부(474)를 포함한다. 하우징의 바닥부(454)는 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 저장소 밑에 위치한다. 하우징의 측벽(458,460,464,468)은 하우징의 정상부 및 바닥부 사이로 연장되는 잉크 저장 및 공급 조립체의 측부들에 대해서 실질적인 수직으로 배향된다. 도 5 및 도 6의 실시예에서, 측벽들은 한쌍의 단부 측벽(458,460) 및 한쌍의 종방향 측벽(464,468)을 포함한다.
하나의 실시예에서, 저장소 하우징의 정상부, 바닥부 및 측부 패널들은 유리 충전 플라스틱(glass-filled plastic)으로 구성된다. 플라스틱 성형 부분들은 원하는 형상으로 제조하기에 비교적 용이하고 부착을 위한 형태를 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 접근방안의 단점은 플라스틱 부분들이 절연체로서 또는 저비용 해결방안으로서 최선의 방안이 아니라는 것이다. 잉크 저장 및 공급 조립체의 절연 하우징에 대해서 플라스틱을 사용하는 것에 대한 대안으로서, 잉크 저장 및 공급 조립체의 절연 하우징은 비용 및 열손실을 감소시키기 위하여 운모 패널(mica panel)을 포함할 수 있다. 특히, 하나의 실시예에서, 절연 하우징의 적어도 측부 패널(458,460,464,468)은 또한 백운모로 알려진 운모 시트들로 형성될 수 있다. 하우징에 사용된 운모 패널들의 두께는 임의의 적당한 두께일 수 있다. 하나의 실시예에서, 운모 패널들은 약 0.030"(0.762 mm)의 두께를 가질 수 있다.
하우징의 정상부(450) 및 바닥부(454)는 운모 측부 패널들을 용융물 저장소 및 서로에 대해서 배치하기 위한, 안내 홈 또는 슬롯들과 같은 위치설정 및 부착 형태부의 형성을 가능하게 하는 플라스틱과 같은 적당한 내열성 재료로 형성될 수 있다. 도 7은 정상부(450), 바닥부(454) 및 종방향 측벽(464,468)을 도시하는, 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 단순화된 측단면도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 하우징의 정상부(450) 및 바닥부(454)는 측벽들(464,468)의 각각의 정상 에지 및 바닥 에지를 수용하도록 구성된 안내 홈들 또는 슬롯들(480)을 포함할 수 있다. 도 7에는 도시되지 않았지만, 하우징의 정상부 및 바닥부는 단부 측벽들(458,460)의 각각의 정상 에지 및 바닥 에지들을 수용하도록 구성된 안내 홈들 또는 슬롯들을 포함한다. 반드시 모든 실시예에서 필요한 것은 아니지만, 패널들이 테이프 또는 열경화성 접착제와 같은 적당한 밀봉 재료를 사용함으로써, 하우징의 정상부 및 바닥부 뿐 아니라 인접하거나 중첩된 패널들에 고정되어 밀봉될 수 있다. 상기 위치설정 및 부착 형태부들을 상기 하우징의 정상부 및 바닥부로 제한함으로써, 운모 측부 패널들은 단순한 압인 운모 시트들로 형성될 수 있다. 예를 들어, 운모 패널들에 대한 미가공 재료는 원하는 두께의 시트들로 되고 패널들은 예를 들어, 단일 블랭킹 다이(singel blanking die)로써 프로파일을 압인함으로써 형성될 수 있다.
잉크 저장 및 공급 조립체(400)에서 열손실 또는 열취득을 추가로 최소화하기 위하여, 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 하우징은 하우징의 단열 특성을 강화하기 위하여 포획 공기를 사용하도록 구성된다. 당기술에 공지된 바와 같이, 공기의 절연 특성은 고체의 절연 특성을 훨씬 초과한다. 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 하우징은 가열된 저장소와 하우징 벽들 사이에 공기갭(484)을 제공하기 위하여, 잉크 저장 및 공급 조립체(400)의 가열된 저장소(404)로부터 측벽(458,460,464,468)의 하나 이상 또는 모두를 이격시킴으로써 절연체로서 포획 공기를 사용하도록 구성된다. 하우징 및/또는 저장소(404)의 정상부 및 바닥부는 또한 공기갭들이 가열된 저장소들과 하우징의 정상부와 바닥부 사이 뿐 아니라, 측벽들과 저장소들 사이에 제공될 수 있도록, 저장소(404)에 대해서 하우징의 정상부, 바닥부 및 측벽들의 정확한 배치를 허용하는 스탠드오프(standoff)(도시생략)로서 배치 및/또는 위치설정 형태부를 구비할 수 있다. 하우징 벽과 저장소(404) 사이에 제공된 공기갭은 임의의 적당한 폭을 가질 수 있다. 하나의 실시예에서, 하우징의 측벽들과 저장소 사이의 공기갭(484)은 임의의 적당한 공기갭의 폭이 제공될 수 있지만, 대략 0.080"일 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 하우징의 하나 이상의 선택된 측벽들은 둘 이상의 층의 운모 패널들을 구비할 수 있다. 다층 운모를 포함하는 하우징 벽들 또는 패널들은 또한 특별한 하우징 벽의 열 전도성을 감소시키기 위해, 포획된 공기를 사용하도록 구성될 수 있다. 도 7의 실시예에서, 하우징의 각각의 측벽들(464,468)은 그 사이에 공기갭(494)을 제공하기 위하여, 서로에 대해서 배치된 두개의 운모 패널(488,490)을 구비한다. 특히, 도 8에 도시된 바와 같이, 측벽들(464,468)[도 8에는 단지 측벽(464)만 도시됨]은 공기갭(494)을 제공하기 위하여 서로로부터 이격된 내부 패널(488)과 외부 패널(490)을 구비할 수 있다. 공기갭(494)을 한정하는 하우징의 이중층 측벽들의 운모 패널들(488,490) 사이의 거리는 임의의 적당한 거리일 수 있다. 하나의 실시예에서, 이중층 측벽들의 운모 패널들 사이의 공기갭은 상기 공기갭이 임의의 적당한 폭을 가질 수 있지만, 대략 0.080"(2.032 mm)일 수 있다.
잉크 저장 및 공급 조립체의 하우징은 열손실을 감소시키는 하우징의 능력을 강화하기 위하여, 포획된 공기를 사용하는 두개의 운모 패널들을 갖는 하나 이상의 측벽들을 갖는 것으로 기술되었지만, 둘 이상의 운모 패널들이 각 운모 패널 사이의 공기갭을 갖는 하나 이상의 측벽들에 제공될 수 있다. 또한, 도시되지 않았지만, 운모 패널들은 하우징의 정상부 및 바닥부로 통합될 수 있다. 예를 들어, 하우징의 바닥부는 잉크 저장 및 공급 조립체의 바닥부와 하우징의 플라스틱 바닥부 사이에 개재되도록 구성된 운모 패널을 구비할 수 있다. 또한, 하우징의 정상부와 바닥부는 플라스틱 이외의 다른 재료로 형성되거나 및/또는 열손실을 방지하거나 또는 제한하는 하우징의 능력을 추가로 증가시키도록 구성된 적당한 충전재를 포함할 수 있다.
도 1은 상변화 잉크 이미지 제조기의 블록도.
도 2는 4개의 잉크 소스들과 도 1의 상변화 잉크 이미지 제조기의 4개의 용융장치 플레이트들을 구비한 용융장치 조립체의 평면도.
도 3은 4개의 용융장치 플레이트와 잉크 용융 및 제어 조립체의 전면도.
도 4는 잉크 용융 및 제어 조립체의 이중 저장소의 측단면도.
도 5는 절연 하우징을 도시하는 잉크 용융 및 제어 조립체의 전방 사시도.
도 6은 절연 하우징을 도시하는 잉크 용융 및 제어 조립체의 후방 사시도.
도 7은 패널들 사이와, 패널들 및 저장소들 사이의 패널 간격 및 공기갭들을 도시하는 잉크 용융 및 제어 조립체의 단부 단면도.
도 8은 도 7에 도시된 잉크 용융 및 제어 조립체의 단부 단면도의 일부의 확대도.

Claims (15)

  1. 잉크 저장 및 공급 조립체로서,
    이미징 디바이스에 위치된 적어도 하나의 잉크 저장소와:
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소를 적어도 부분적으로 에워싸는 하우징을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 열전도성 재료로 형성되고, 액체 잉크를 통과시켜 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 내로 들어가게 하는 개방부와, 상기 개방부를 통해서 수용된 일정량의 액체 잉크를 보유하도록 구성된 챔버를 구비하고, 상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 상기 챔버 내에 보유된 액체 잉크를 상기 이미징 디바이스의 적어도 하나의 프린트헤드로 전달하도록 구성되고;
    상기 하우징은 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 위에 위치한 정상 벽과, 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 밑에 위치한 바닥 벽, 및 상기 하우징의 정상 벽과 바닥 벽 사이에서 수직으로 연장되는 복수의 측벽들을 포함하고, 상기 복수의 측벽들은 운모 패널들로 형성되고 각각의 상기 측벽과 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 사이에 제 1 공기갭을 형성하도록 상기 적어도 하나의 잉크 저장소의 열전도성 재료로부터 이격되고, 측벽들 중 적어도 하나의 측벽은 상기 적어도 하나의 잉크 저장소와 함께 제1 공기갭을 형성하는 내벽, 및 상기 내벽과 외벽 사이에 제 2 공기갭을 형성하도록 상기 내벽으로부터 이격된 외벽을 포함하고, 상기 하우징의 정상 벽 및 바닥 벽은 단열재로 형성되고, 상기 하우징의 정상 벽 및 바닥 벽은 위치설정 홈들을 포함하고, 각각의 위치설정 홈은 상기 복수의 측벽들 중 하나의 측벽의 에지를 수용하여 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 주위에 측벽들을 위치시켜 상기 제 1 공기갭을 형성하고 그리고 상기 적어도 하나의 측벽의 내벽과 외벽 사이에 상기 제 2 공기갭을 형성하도록 구성되어 있는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징의 정상 벽 및 바닥 벽을 형성하는 상기 단열재는 필수적으로 플라스틱으로 구성되는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 측벽의 운모 패널들 각각은 0.030인치의 두께를 갖는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 공기갭은 0.080인치의 폭을 갖는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제2 공기갭은 0.080인치의 폭을 갖는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 상기 적어도 하나의 잉크 저장소의 개방부를 통해 용융된 상변화 잉크를 수용하고 상기 용융된 상변화 잉크를 상기 이미징 디바이스에 있는 상변화 잉크 프린트헤드로 전달하도록 구성되어 있는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소는, 용융된 상변화 잉크가 액상으로 유지되는 용융 잉크 온도로 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 내에 있는 상기 상변화 잉크를 보유하도록 상기 적어도 하나의 잉크 저장소에서 열을 발생시키기 위한 히터를 추가로 포함하는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 4개의 잉크 저장소들로 구성되며,
    상기 4개의 잉크 저장소들 각각은 용융된 상변화 잉크를 수용하도록 구성된 용융장치 플레이트 아래에 배치된 개방부와, 각각의 용융된 상변화 잉크의 일정량을 보유하기 위한 챔버를 포함하고;
    상기 하우징은 각각의 측벽과 상기 4개의 잉크 저장소 사이에서 제1 공기갭을 형성하기 위해 상기 4개의 잉크 저장소를 부분적으로 둘러싸도록 구성되어 있는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  9. 잉크 저장 및 공급 조립체로서,
    이미징 디바이스에 위치된 적어도 하나의 잉크 저장소와:
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소를 적어도 부분적으로 에워싸는 하우징을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 열전도성 재료로 형성되고, 액체 잉크를 통과시켜 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 내로 들어가게 하는 개방부와, 상기 개방부를 통해서 수용된 일정량의 잉크를 보유하도록 구성된 챔버를 구비하고, 상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 상기 챔버 내에 보유된 액체 잉크를 상기 이미징 디바이스의 적어도 하나의 프린트헤드로 전달하도록 구성되고;
    상기 하우징은 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 위에 위치한 정상 벽과, 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 밑에 위치한 바닥 벽, 및 상기 하우징의 정상 벽과 바닥 벽 사이에서 수직으로 연장되는 복수의 측벽들을 포함하고, 상기 복수의 측벽들은 각각의 상기 측벽과 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 사이에 제 1 공기갭을 형성하도록 상기 적어도 하나의 잉크 저장소로부터 이격되고;
    상기 측벽들 중 적어도 하나의 측벽은 상기 적어도 하나의 잉크 저장소와 함께 제1 공기갭을 형성하는 내벽, 및 상기 내벽과 외벽 사이에 제 2 공기갭을 형성하도록 상기 내벽으로부터 이격된 외벽을 포함하고, 상기 하우징의 정상 벽 및 바닥 벽은 위치설정 홈들을 포함하고, 각각의 위치설정 홈은 상기 복수의 측벽들 중 하나의 측벽의 에지를 수용하여 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 주위에 측벽들을 위치시켜 상기 제 1 공기갭을 형성하고 그리고 상기 적어도 하나의 측벽의 내벽과 외벽 사이에 상기 제 2 공기갭을 형성하도록 구성되어 있는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 측벽은 운모 패널들로 형성되어 있는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 운모 패널들은 0.030인치의 두께를 갖는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 하우징의 정상 벽 및 바닥 벽은 단열재로 형성되어 있는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소는 상기 개방부를 통해 용융된 상변화 잉크를 수용하고 상기 용융된 상변화 잉크를 상기 이미징 디바이스에 있는 상변화 잉크 프린트헤드로 전달하도록 구성되어 있는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 잉크 저장소는, 용융된 상변화 잉크가 액상으로 유지되는 용융 잉크 온도로 상기 적어도 하나의 잉크 저장소 내에 있는 상기 상변화 잉크를 보유하도록 상기 적어도 하나의 잉크 저장소에서 열을 발생시키기 위한 히터를 추가로 포함하는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 공기갭은 운모 패널들 사이에서 0.080인치의 폭을 갖는, 잉크 저장 및 공급 조립체.
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