KR102045250B1 - 기록 장치 및 액체 수용 부재 - Google Patents

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준이치 구보카와
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마사야 심마치
유스케 다나카
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다츠오 난조
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Abstract

본 발명의 기록 장치는 기록 헤드와; 기록 헤드에 공급되는 액체를 수용하는 액체 수용실과, 대기와 연통하는 대기 연통실과, 액체 수용실과 대기 연통실을 연통시키는 연통 유로가 일체적으로 형성되는 액체 수용 용기를 포함한다. 액체 수용 용기는 중력 방향에 있어서 대기 연통실이 액체 수용실의 하방에 위치되는 제1 자세와 수평 방향에 있어서 대기 연통실과 액체 수용실이 병렬로 위치되는 제2 자세를 취할 수 있다. 액체 수용 용기가 제2 자세인 경우, 액체 주입부 및 연통 유로가 액체 수용 용기의 상방측에 위치한다.

Description

기록 장치 및 액체 수용 부재{PRINTING APPARATUS AND LIQUID STORAGE MEMBER}
본 발명은 기록 매체에 잉크를 토출하여 기록 동작을 행하는 기록 장치 및 기록 장치에 이용되는 액체 수용 부재에 관한 것이다.
종래의 잉크젯 기록 장치에서는 잉크를 토출하는 헤드와 잉크를 수용하는 잉크 탱크와 헤드와 잉크 탱크를 접속하는 잉크 유로를 포함하는 구성이 있다(일본 특허 공개 번호 2010-208151). 또한, 잉크 탱크는 대기에 연통된 버퍼 탱크를 갖고 헤드에서 잉크가 소비되면 버퍼 탱크에서 잉크 탱크로 공기가 유입되도록 설계되어 있다.
일본 특허 공개 번호 2010-208151에 기재된 잉크젯 기록 장치에서는, 헤드로부터 잉크가 누설되지 않도록, 버퍼 탱크 내에 있어서의 잉크 탱크와 버퍼 탱크를 연통시키는 연통 유로의 개구는 헤드의 토출 포트면보다 하방에 배치된다. 이러한 구성에 의해, 헤드의 내부는 수두차에 의해 부압 상태로 유지되어 있다.
잉크젯 기록 장치의 분야에서는, 잉크 탱크의 상부로부터 잉크 탱크 내에 잉크를 주입할 수 있는 주입 포트를 포함하는 잉크젯 기록 장치가 존재한다. 이와 같은 잉크젯 기록 장치에서는, 일본 특허 공개 번호 2010-208151에서와 같이 수두차를 이용하여 헤드 내의 부압 상태를 유지하기가 곤란하다.
즉, 일본 특허 공개 번호 2010-208151에 기재된 잉크젯 기록 장치의 구성에서는, 잉크 탱크의 상부에 주입 포트가 제공되고, 주입 포트가 개방된 경우, 주입 포트를 통해 잉크 탱크가 대기와 연통되게 된다. 이 경우, 잉크 탱크 내의 잉크가 버퍼 탱크 및 버퍼 탱크의 대기 연통 포트를 통하여 외부로 누출될 우려가 있다.
본 발명의 목적은 잉크 탱크에 주입 포트를 제공한 구성에 있어서 잉크 주입 시에 외부로의 잉크 누출을 억제하는 기록 장치 또는 액체 수용 부재를 제공하는 것이다. 본 발명의 기록 장치는, 액체를 토출하여 기록 동작을 행하는 기록 헤드와, 상기 기록 헤드에 공급되는 상기 액체를 수용하는 액체 수용실과, 대기와 연통하는 대기 연통실과, 상기 액체 수용실과 상기 대기 연통실을 연통시키는 연통 유로가 일체적으로 형성되는 액체 수용 용기와, 상기 액체 수용 용기에 제공되고, 외부로부터 상기 액체 수용실 내에 상기 액체를 주입하도록 구성되는 액체 주입부를 포함하고, 상기 액체 수용 용기는 중력 방향에 있어서 상기 대기 연통실이 상기 액체 수용실의 하방에 위치하는 제1 자세와 수평 방향에 있어서 상기 대기 연통실과 상기 액체 수용실이 병렬로 위치되는 제2 자세를 취할 수 있으며, 상기 액체 수용 용기의 자세가 상기 제2 자세일 경우, 상기 액체 주입부 및 상기 연통 유로가 상기 액체 수용 용기의 상방측에 위치된다.
본 발명의 추가적인 특징은 (첨부된 도면을 참고한) 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 실시형태에 있어서의 기록 장치의 외관 사시도이다.
도 2는 실시형태에 있어서의 기록 장치의 내부 구성을 도시하는 사시도이다.
도 3은 실시형태에 있어서의 잉크 탱크의 외관 사시도이다.
도 4a는 실시형태에 있어서의 잉크 탱크의 단면(제2 자세 상태)을 도시하는 모식도이다.
도 4b는 실시형태에 있어서의 잉크 탱크의 단면(제1 자세 상태)을 도시하는 모식도이다.
도 4c는 실시형태에 있어서의 잉크 탱크의 ⅣC-ⅣC 선을 따른 단면도이다.
도 5a는 실시형태의 기록 장치에 있어서의 잉크 충전 상태를 도시하는 단면도이다.
도 5b는 실시형태의 기록 장치에 있어서의 잉크 충전 상태를 도시하는 단면도이다.
도 6a는 제2 실시형태에 있어서의 기록 장치의 외관 사시도이다.
도 6b는 제2 실시형태에 있어서의 기록 장치의 외관 사시도이다.
도 7은 제2 실시형태에 있어서의 잉크 탱크의 외관 사시도이다.
도 8a는 제2 실시형태의 기록 장치에 있어서의 잉크 충전 상태를 도시하는 단면도이다.
도 8b는 제2 실시형태의 기록 장치에 있어서의 잉크 충전 상태를 도시하는 단면도이다.
도 9a는 제3 실시형태에 있어서의 잉크 탱크의 단면을 도시하는 모식도이다.
도 9b는 실시형태에 있어서의 잉크 탱크의 ⅨB-ⅨB 선을 따른 단면도이다.
도 9c는 실시형태에 있어서의 잉크 탱크의 ⅨC-ⅨC 선을 따른 단면도이다.
[제1 실시형태]
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면을 통하여 동일한 구성에는 동일한 부호를 부여하여 설명한다. 본 실시형태에서는, 기록 장치로서, 시리얼형 잉크젯 기록 장치(11)(이하, "기록 장치"라고 기재함)를 예로 들어 설명한다.
도 1은 본 실시형태에 있어서의 기록 장치(11)의 개요를 도시하는 외관 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시형태의 기록 장치(11)는 케이싱과, 주로 기록 매체(도시하지 않음)에 기록 동작을 행하도록 구성되는 기록 유닛(도시하지 않음)과, 기록 유닛에 잉크를 수용하는 잉크 탱크(15)를 포함한다. 본 실시형태에 있어서, 잉크 탱크(15)는 기록 장치(11)의 케이싱의 전방면에 배치된다. 케이싱의 상부에는, 스캐너 유닛(17), 유저에 의한 명령 입력 등을 접수할 수 있는 조작 입력 유닛(18) 등이 배치된다. 설명을 위해, 기록 장치(11)의 주 주사 방향이 X축이 되고, 부 주사 방향이 Y축이 되며, X축 및 Y축에 직교하는 방향이 Z축이 되도록 좌표축을 설정한다. 각 도면을 통하여, X, Y, 및 Z 축 각각은 동일한 방향을 나타낸다.
도 2는 본 실시형태에 있어서의 기록 장치(11)의 내부 구성을 도시하는 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 기록 장치(11)는 시트 형태의 기록 매체를 반송하기 위한 구성으로서, 급지 롤러(도시하지 않음)와, 반송 롤러(16)와, 배지 롤러(도시하지 않음)를 포함한다. 또한, 기록 장치(11)는 기록 헤드(13)의 유지 보수 유닛(도시하지 않음)과, 메인 섀시와, 타이밍 벨트와, 캐리지 모터(204)를 포함한다.
캐리지(12)는 메인 섀시에 지지되면서 타이밍 벨트를 개재하여 캐리지 모터(204)로부터 구동을 받고, 기록 매체의 반송 방향과 직교하는 주 주사 방향을 따라서 이동한다. 이러한 구성에 의해, 기록 헤드(13)가 캐리지(12)와 함께 주 주사 방향을 따라서 왕복 이동할 수 있다. 캐리지(12)의 근방에는, 캐리지(12)의 위치를 검출하기 위한 코드 스트립이 타이밍 벨트와 평행하게 연신된 상태로 설치된다. 코드 스트립에는, 예를 들어 1인치당 150 내지 300개의 피치로 마킹이 형성되어 있다. 한편, 캐리지(12)에는 코드 스트립을 판독하기 위한 인코드 센서가 탑재되어 있다.
본 실시형태에서는, 기록 헤드(13)는 4색(시안, 마젠타, 옐로우, 블랙) 잉크를 토출할 수 있고, 4색 잉크 각각을 각각 토출하는 토출 유닛(131)은 주 주사 방향으로 서로 병렬로 배치된다. 토출 유닛(131)은 예를 들어 4색 잉크의 각각에 대응하는 토출 포트(노즐)에 의해 형성되고, 후술하는 토출 포트 형성면은 기록 헤드(13)에 있어서의 토출 포트가 형성되는 면을 의미한다. 기록 헤드(13)는 기록 장치(11)에 입력되는 화상 데이터에 기초하여 기록 매체에 각 잉크를 토출하여 화상을 기록한다. 기록 매체는 잉크 방울을 착탄시켜 화상을 형성할 수 있는 임의의 매체일 수 있다. 예를 들어, 종이, 천, 광 디스크 라벨면, 플라스틱 시트, OHP 시트, 및 봉투 같은 다양한 재질 및 다양한 형태의 것을 사용할 수 있다. 또한, 기록 장치(11)는 기록 헤드(13)의 각 색 잉크에 대응하는 각각의 잉크 유로(14)를 포함하고, 잉크 탱크(15)로부터 기록 헤드에 각 색의 잉크를 공급할 수 있다. 본 실시형태의 기록 장치(11)는 블랙용 탱크(151)와, 시안용 탱크(152)와, 마젠타용 탱크(153)와, 옐로우용 탱크(154)의 4종의 잉크 탱크를 포함한다.
또한, 기록 장치(11)는 캐리지(12)의 주사 방향에 있어서의 이동 범위 내에서 유지 보수 유닛을 포함한다. 유지 보수 유닛은 기록 헤드(13)의 회복 처리를 행하도록 구성되는 회복 유닛을 포함하고, 후술하는 토출 유닛(131)과 대면하도록 배치된다. 회복 유닛은 토출 유닛(131)을 덮도록 구성되는 캡 유닛과, 덮인 상태에서 강제적으로 잉크를 흡인하여 토출 유닛(131) 내의 잔류 기포 및 점도가 증가한 잉크를 제거하는 흡인 기구를 포함한다. 회복 유닛의 회복 처리에 의해, 기록 헤드(13)의 기능이 회복되고 동시에 기록 헤드의 토출 특성이 유지된다.
도 3은 본 실시형태에 있어서의 잉크 탱크(15)의 외관 사시도이다. 도 1에서와 마찬가지로, Y축 방향은 기록 장치(11)의 종 방향(이하, "전방측 및 후방측"이라고 기재하는 경우가 있음)을 나타내고, Z축 방향은 기록 장치의 높이 방향(이하, "상부측 및 하부측"이라고 기재하는 경우가 있음)을 나타낸다. 도 3의 잉크 탱크(15)는 도 4b에서 후술되는 "제1 자세 상태"일 때의 잉크 탱크(15)이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 잉크 탱크(15)의 종 방향의 전방측에는, 잉크 수용실(33)의 잉크량을 나타내는 지표(155)가 형성되어 있다. 잉크 탱크(15)의 상부-전방측의 경사면에는, 잉크 수용실 내(액체 수용실 내)에 잉크를 주입하는 잉크 주입 포트(21)가 배치되어 있다. 잉크 주입 포트(21)에는, 탱크 캡(22)이 착탈 가능하게 부착되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 중력 방향에 있어서, 잉크 탱크(15)의 상부에 잉크를 수용하는 잉크 수용실(33)이 배치되고, 잉크 탱크의 하부에 잉크를 일시적으로 수용 가능한 버퍼 공간(34)이 배치된다. 잉크 주입 포트(21)는 잉크 수용실(33)에 연통하여 잉크 탱크(15) 외부로부터 잉크의 주입을 접수한다. 잉크 탱크(15)와 잉크 주입 포트(21)는 각각 본 발명에 있어서의 액체 수용 용기(액체 수용 부재)와 액체 주입부를 구성한다. 잉크 수용실(33)과 버퍼 공간(34)은 각각 본 발명에 있어서의 액체 수용실과 대기 연통실을 구성한다.
잉크 수용실(33)과 버퍼 공간(34)은 연통 유로(35)를 통하여 연통되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 잉크 수용실(33)과 버퍼 공간(34)은 잉크 수용실(33)의 저면 일부를 버퍼 공간(34)의 천장면이 되도록 공유하고 있다. 잉크 수용실(33)의 저면과 버퍼 공간(34)의 천장면은 잉크 수용실(33)과 버퍼 공간(34)을 구획하는 격벽(36)이라고 할 수 있다.
도 3에 도시하는 바와 같이 연통 유로(35)는 잉크 탱크(15)의 하부-전방측에 배치된다. 잉크 탱크(15)의 제1 자세에 있어서, 연통 유로(35)의 일단이 잉크 수용실(33)의 저면측에 접속되고, 연통 유로(35)의 타단이 버퍼 공간(34)의 저면측에 접속된다. 또한, 본 실시형태의 잉크 탱크(15)에서는 잉크 수용실(33)과 버퍼 공간(34)과 연통 유로(35)가 일체적으로 형성된다.
잉크 유출 유닛(141)은 잉크 수용실(33)에 연통하여 기록 헤드(13)에 잉크를 유출하여 공급한다. 잉크 유출 유닛(141)은 잉크 수용실(33)의 저면 근방에 형성된다. 잉크 유출 유닛(141)은 본 발명에 있어서의 액체 유출 유닛을 구성한다.
버퍼 공간(34)과 잉크 탱크(15)의 외부는 대기에 개구하는 대기 개구(24)를 포함하는 대기 연통 유로(23)를 통하여 연통되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 대기 연통 유로(23)는 잉크 탱크(15)의 후방측에 배치되고, 대기 개구(24)는 잉크 탱크(15)의 상부 근방에 배치된다. 이러한 구성에 의해, 탱크 캡(22)에 의해 밀폐된 상태에서 잉크 수용실(33)의 잉크가 소비된 경우, 대기 연통 유로(23) 및 대기 개구(24)를 통하여 외부의 공기를 도입시킬 수 있다. 본 실시형태의 잉크 탱크(15)는 일본 특허 공개 번호 2010-208151에 기재된 잉크 탱크의 경우와 마찬가지로, 잉크 수용실(33) 내에 있어서의 공기가 기압 변동이나 온도 변화에 따라 팽창한 경우에 팽창된 공기에 의해 압출된 잉크를 버퍼 공간(34)에 수용할 수 있다. 이러한 구성에 의해 팽창된 공기에 의해 압출되어 대기 연통 유로(23)를 역류한 잉크가 대기 개구(24)로부터 누설되는 것을 방지할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 각각 본 실시형태에 있어서의 잉크 탱크(15)의 단면을 도시하는 모식도이다. 도 4a는 제2 자세 상태의 잉크 탱크(15)를 도시하는 모식도이며, 도 4b는 제1 자세 상태의 잉크 탱크(15)를 도시하는 모식도이다. 도 4c는 도 4b의 ⅣC-ⅣC 선을 따른 단면도이다. 본 실시형태에 있어서, 잉크 탱크(15)는 기록 장치(11)로부터 제거 가능하게 구성되어 있고, 착탈 전후로 제1 자세 상태와 제2 자세 상태로 변화가 가능하게 형성되어 있다. 본 실시형태에서는 착탈 후에도 잉크 유출 유닛(141)은 잉크 유로(14)에 접속되어 있다.
도 4a는 잉크가 주입될 때의 잉크 탱크(15)의 자세인 제2 자세 상태를 나타낸다. 제2 자세는 수평 방향에 있어서 잉크 탱크(15)가 버퍼 공간(34)과 잉크 수용실(33)이 병렬되도록 배치되는 자세를 의미한다. 또한, 잉크 탱크(15)의 자세가 제2 자세일 때, 잉크 주입 포트(21) 및 연통 유로(35)가 잉크 탱크(15)의 상방측에 위치하고, 잉크 유출 유닛(141)이 잉크 탱크(15)의 하방측에 위치한다. 잉크 탱크(15)는 기록 장치(11)로부터 분리된 후, 연통 유로(35) 및 잉크 주입 포트(21)가 상부측(상부측이 Y축 방향)이 되도록 기울어진다. 계속해서, 탱크 캡(22)이 분리된 후에 잉크를 잉크 탱크(15)에 주입 가능해진다. 제2 자세 상태에 있어서, 잉크가 잉크 주입 포트(21)를 통해 주입되어도, 연통 유로(35)가 항상 잉크 수용실(33)에 있어서의 잉크(19)의 액면보다 상방에 위치하기 때문에, 잉크(19)가 연통 유로(35)를 통하여 버퍼 공간(34)에 유입되는 경우는 없다. 잉크 주입 후, 잉크 탱크(15)의 잉크 주입 포트(21)는 탱크 캡(22)에 의해 밀봉된다.
본 실시형태에서는, 잉크 주입 시, 제2 자세(도 4a 참조)에 있어서, 잉크 탱크(15) 내의 액면이 헤드의 토출 포트 형성면의 높이 위치(Zh)를 초과하지 않는 높이 위치에 있는 경우, 잉크 유로(14)에 개폐 밸브를 제공할 필요 없이 잉크 탱크(15)에의 잉크 주입이 가능해진다. 즉, 제2 자세에서 잉크 주입 포트(21)가 개방된 상태에서도 헤드 내의 부압을 유지하는데 필요한 수두차가 존재하고, 따라서 헤드로부터 잉크가 누출될 우려가 더 적어진다.
또한, 잉크 유로(14)에 개폐 밸브를 제공한 경우, 더 이상 잉크 주입 시의 잉크 탱크의 위치(수두차)를 고려할 필요가 없어지고, 잉크 주입 시에 있어서의 잉크의 누출을 보다 확실하게 억제할 수도 있다.
도 4b는 잉크 주입 후 기록 장치(11)에 부착되었을 경우의 잉크 탱크(15)의 자세인 제1 자세 상태를 나타낸다. 제1 자세는 중력 방향에 있어서 버퍼 공간(34)이 잉크 수용실(33)의 하방에 위치하는 자세를 의미한다. 본 실시형태의 잉크 탱크(15)는 상기 제1 자세 상태로 기록 장치(11)에 부착된다. 이때, 잉크 탱크(15)에서는, 탱크 캡(22)에 의해 잉크 주입 포트(21)가 밀폐되기 때문에, 잉크 주입 포트(21)를 통해 잉크 탱크(15) 내에 공기는 들어가지 않는다. 제1 자세에 있어서, 연통 유로(35)의 일단이 잉크 수용실(33)의 저면측에 접속되고, 타단이 버퍼 공간(34)의 저면측에 접속된다. 또한, 연통 유로(35) 및 개구(32)는 잉크 탱크(15)의 하부-전방측(전방측은 Y축 방향에 있음)에 배치되고, 대기 개구(24)는 잉크 탱크(15)의 상부-후방측(상부측이 Z축 방향에 있음)에 배치된다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 제1 자세 상태에 있어서, 버퍼 공간(34)에 있어서의 연통 유로(35)의 개구(32)는 버퍼 공간(34)의 저면에 중력 방향 상측을 향하여 형성되어 있다. 이러한 구성에 의해 연통 유로(35)의 개구(32)에 있어서 메니스커스가 형성되기 때문에 잉크 수용실(33)의 잉크가 개구(32)보다 앞에 위치되는 버퍼 공간(34)에 유출되지 않는다.
도 5a 및 도 5b는 각각 본 실시형태의 기록 장치(11)에 있어서 잉크 탱크(15) 및 기록 헤드(13)의 잉크 충전 상태를 도시하는 모식적 단면도이다. 튜브(51)는 잉크 탱크(15)의 잉크 유출 유닛(141)으로부터 연장되어 기록 헤드(13)와 연통하고, 잉크 수용실(33)의 잉크(19)를 유출하여 기록 헤드(13)에 공급하기 위하여 사용된다. 본 실시형태에 있어서, 잉크 유출 유닛(141)과 튜브(51)는 잉크 유로(14)를 구성한다. 또한, 튜브(51)는 본 발명의 제2 연통 유로를 구성한다.
도 5a는 잉크 수용실(33) 내의 잉크가 잉크 유로(14)를 통하여 기록 헤드(13) 내부까지 충전된 상태를 나타내고 있다. 도 5a의 기록 헤드(13)에 잉크가 충전된 상태에 있어서, 기록 헤드(13)의 잉크가 토출 유닛(131)을 통해 토출된 경우, 기록 헤드(13)는 소비된 잉크의 양에 대응하는 잉크를 잉크 수용실(33)로부터 공급을 받을 수 있다.
도 5a에 있어서, 화살표는 중력 방향을 나타내고, 이하 도 5a 및 도 5b와 도 8a 및 도 8b의 설명에 있어서의 "높이"는 중력 방향에 있어서의 높이를 의미한다.
토출 유닛(131)이 병렬로 배치되는 배치면인 토출 포트 형성면의 높이를 Zh로 하고, 잉크 유출 유닛(141)과 기록 헤드(13)를 연결하는 유로인 잉크 유로(14)에 있어서의 최저 위치를 Z0으로 한다. 본 실시형태에 있어서, 잉크 유출 유닛(141)은 잉크 수용실(33)의 저면(격벽(36)의 격벽면)의 높이와 동일한 높이의 위치에 제공된다.
또한, 연통 유로(35)에 있어서의 개구(32)의 위치의 높이를 Z1로 한다. 이때, 높이 Z1은 기록 헤드(13)에 의한 잉크의 소비에 수반하여 잉크와 대기 사이의 기액 교환이 행하여지는 잉크의 액면 높이에 상당한다.
전술한 바와 같이, 버퍼 공간(34)은 잉크 수용실(33)의 중력 방향의 하방에 위치하기 때문에, 개구(32)의 위치(Z1)는 기록 헤드(13)의 토출 포트 형성면의 높이(Zh)보다 하측에 배치된다. 이러한 구성에 의해, 본 실시형태의 기록 장치(11)는 Zh와 Z1 사이에 수두차를 발생시켜, 기록 헤드(13) 내의 부압을 양호하게 유지할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 기록 장치(11)에서는, 토출 포트(토출 유닛(131))에도 메니스커스가 형성되고, 따라서 토출 포트로부터 공기가 혼입되어 잉크가 잉크 수용실(33)로 역류되는 것을 방지하고 있다.
도 5b는 잉크 수용실(33) 내에 있어서의 공기가 기압 변동이나 온도 변화에 따라 팽창하고, 잉크 수용실(33)의 잉크(19)가 버퍼 공간(34)에 압출된 상태를 나타내고 있다. 버퍼 공간(34)에 있어서의 잉크 액면의 높이 Z2는 잉크와 대기 사이의 기액 교환이 행하여지는 높이에 상당한다.
잉크 액면의 높이 Z2는 기록 헤드(13)의 토출 포트 형성면의 높이(Zh)보다 하방에 배치되어 있다. 그로 인해, 잉크(19)가 버퍼 공간(34)에 압출되었다고 해도, 즉시 기록 헤드(13) 내의 부압이 정압으로 역전되지는 않고, 따라서 기록 헤드(13)로부터 잉크가 누출되는 경우가 적다.
또한, 버퍼 공간(34)에 있어서의 잉크 액면의 높이 (Z2)를 격벽(36)의 면인 격벽면의 위치(Z0) 이하로 제한함으로써, 높이(Z2)는 항상 기록 헤드(13)의 토출 포트 형성면의 높이보다 낮기 때문에 안정적으로 기록 헤드 내의 부압을 유지할 수 있다.
버퍼 공간(34)에 있어서의 잉크 액면의 높이(Z2)를 격벽면의 위치(Z0) 이하로 제한하고, 또한 잉크 유로(14)에 있어서의 최저 위치도 격벽면의 위치(Z0) 이상으로 설정함으로써, 잉크 유로(14)는 항상 잉크 액면의 높이(Z2)보다 높은 위치에 위치된다. 이로 인해, 잉크 유로(14) 내에 공기가 혼입된 경우에도, 양호하게 기록 헤드 내의 부압을 유지할 수 있다. 이러한 구성에 의해, 본 실시형태의 기록 장치(11)는 잉크가 버퍼 공간(34)에 수용되어 있는 경우에도 기록 헤드(13) 내의 부압을 양호하게 유지할 수 있다.
이상 설명한 대로, 본 실시형태의 잉크 탱크(15)는 중력 방향에 있어서 버퍼 공간(34)이 잉크 수용실(33)의 하방에 위치하는 제1 자세와, 수평 방향에 있어서 버퍼 공간(34)과 잉크 수용실(33)이 병렬로 위치되는 제2 자세를 취할 수 있다. 이러한 구성에 의해, 본 실시형태의 기록 장치(11)는 기록 헤드(13)의 부압이 양호하게 유지되어 있는 상태에서 잉크 주입 포트를 통해 대기를 연통시키는 일이 없다. 그로 인해, 잉크 탱크(15)에 잉크 주입 포트(21)를 제공한 구성에서도, 잉크 주입 시에 외부로의 잉크 누출을 억제할 수 있다.
[제2 실시형태]
도 6a 내지 도 6b는 각각 본 실시형태에 있어서의 기록 장치(11)의 개요를 도시하는 외관 사시도이다. 도 6a는 본 실시형태의 기록 장치(11)의 스캐너 유닛(17)이 개구되어 있는 상태를 도시하는 외관 사시도이며, 도 6b는 기록 장치(11)의 캐리지(12) 및 잉크 탱크 커버(156)가 개구되어 있는 상태를 도시하는 외관 사시도이다. 본 실시형태의 설명에 있어서, 제1 실시형태의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 중복되는 내용에 대해서는 설명을 생략한다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 스캐너 유닛(17)은 기록 장치(11)의 케이싱으로부터 개폐 가능하도록 구성되어 있고, 스캐너 유닛(17)을 들어 올림으로써 개구 영역이 형성된다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 캐리지(12) 및 잉크 탱크 커버(156)가 개폐 가능하도록 구성되어 있다. 유저는 캐리지(12)를 들어 올림으로써 기록 헤드(13)를 다른 것과 교환하고, 잉크 탱크 커버(156)를 들어 올림으로써 잉크 탱크(15)에 액세스하는 것이 가능해진다. 또한, 각 잉크 탱크와 연통하는 튜브(51)가 접속되어 있고, 각 잉크가 튜브(51)를 통해 기록 헤드(13)에 공급된다. 제1 실시형태와 마찬가지로, 잉크 유출 유닛(141)과 튜브(51)는 잉크 유로(14)를 구성한다. 본 실시형태에서는, 잉크 유출 유닛(141)과 기록 헤드(13)를 접속하고, 잉크 수용실(33)로부터 기록 헤드(13)에 잉크를 공급하는 튜브(51)를 개폐하며, 잉크와 공기 사이의 연통을 차단하는 밸브(26)가 제공되어 있다.
도 7은 본 실시형태에 있어서의 잉크 탱크(15)를 도시하는 외관 사시도이다. 버퍼 공간(34)과 잉크 탱크(15)의 외부는 대기 연통 유로(23) 및 대기 개구(24)를 통하여 서로 연통되어 있다. 대기 연통 유로(23)는 잉크 탱크(15)의 후방측에 배치되고, 대기 개구(24)는 잉크 탱크(15)의 상부 근방에 배치된다. 본 실시형태에서는, 버퍼 공간(34)과 대기 개구(24)를 연통시키는 대기 연통 유로(23)를 개폐하고, 공기의 연통을 차단하는 밸브(25)가 제공되어 있다.
도 8a 및 도 8b는 각각 본 실시형태의 기록 장치(11)에 있어서 잉크 탱크(15) 및 기록 헤드(13)의 잉크 충전 상태를 도시하는 모식적 단면도이다.
도 8a는 잉크 수용실(33)에 잉크가 주입된 상태를 나타내고 있다. 즉, 본 실시형태에서는, 도 8a에 나타내는 자세(제1 자세)에 있어서 잉크를 주입할 수 있다. 본 실시형태에서는, 잉크 주입 시에 밸브(25, 26)가 폐쇄되어 있고, 잉크가 잉크 주입 포트(21)를 통해 주입된다. 잉크 수용실(33)에 수용된 잉크(19)는 개구(32)보다 앞에 위치되는 버퍼 공간에 유출되지 않는다.
도 8b는 잉크 탱크(15)로 잉크를 주입하고 탱크 캡(22)을 장착한 후에 밸브(25, 26)가 개방된 상태를 나타내고 있다. 밸브(25, 26)가 개방된 후, 잉크 수용실(33)에 수용된 잉크는 잉크 유로(14)를 통하여 기록 헤드(13)에 충전된다. 위에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 기록 장치(11)에서는, 밸브(25, 26)가 제공되어 있기 때문에, 잉크 탱크(15)를 기록 장치(11)로부터 제거할 필요 없이, 사용 시의 자세(제1 자세)에 있어서도 잉크 탱크(15)로의 잉크의 주입을 행할 수 있다.
이상 설명한 대로, 본 실시형태의 기록 장치(11)에 의하면, 제1 실시형태에 의한 효과 이외에, 조작성이 좋은 기록 장치를 제공할 수 있는 효과를 얻게 된다.
[제3 실시형태]
도 9a 내지 도 9c는 각각 본 실시형태에 있어서의 잉크 탱크(15)의 단면을 도시하는 모식도이다. 도 9a는 제1 자세 상태에 있어서의 잉크 탱크(15)의 단면을 나타내고, 도 9b 및 도 9c는 각각 도 9a의 ⅨB-ⅨB 선을 따른 단면도 및 도 9a의 ⅨC-ⅨC 선을 따른 단면도를 나타낸다. 본 실시형태의 설명에 있어서, 상술한 실시형태의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 내용에 대해서는 설명을 생략한다.
상술한 실시형태에 있어서, 잉크 탱크(15)는 1종의 잉크를 하나의 잉크 수용실(33) 및 버퍼 공간(34)에 수용하는 형태에 대하여 설명했다. 그러나, 실시형태는 상술한 내용에 제한되지 않는다.
즉, 도 9b 내지 도 9c에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 잉크 탱크(15)는 복수 종류의 잉크를 각각 수용하는 복수의 잉크 수용실과, 복수의 잉크 수용실 각각에 각각 대응하는 복수의 버퍼 공간(34)을 갖는다. 이러한 구성에 의해, 복수 종류의 잉크를 1개의 잉크 탱크(15)에 수용하는 것이 가능해지고, 따라서 기록 장치(11)를 더욱 소형화하면서 조작성이 양호한 잉크 탱크 및 기록 장치를 제공할 수 있다.
[다른 실시형태]
본 발명의 실시형태(들)는, 상기 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 기억 매체(더 완전하게는 '비-일시적 컴퓨터-판독가능 기억 매체'라고 칭하기도 함)에 기록된 컴퓨터 실행가능 명령(예를 들어, 하나 이상의 프로그램)을 판독 및 실행하고 그리고/또는 상기 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위한 하나 이상의 회로(예를 들어, 주문형 집적 회로(ASIC))를 포함하는 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해, 그리고 예를 들어 상기 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 기억 매체로부터의 컴퓨터 실행가능 명령을 판독 및 실행하고 그리고/또는 상기 실시형태(들) 중 하나 이상의 기능을 실행하기 위해 하나 이상의 회로를 제어함으로써 상기 시스템 또는 장치의 컴퓨터에 의해 실행되는 방법에 의해 실현될 수도 있다. 컴퓨터는 하나 이상의 프로세서(예를 들어, 중앙 처리 유닛(CPU), 마이크로 처리 유닛(MPU))를 포함할 수 있고 컴퓨터 실행가능 명령을 판독 및 실행하기 위해 별도의 컴퓨터 또는 별도의 프로세서의 네트워크를 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행가능 명령은 예를 들어 네트워크 또는 기억 매체로부터 컴퓨터에 제공될 수 있다. 기억 매체는 예를 들어 하드 디스크, 랜덤-액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 분산형 컴퓨팅 시스템의 스토리지, 광학 디스크(예를 들어, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD), 또는 블루레이 디스크(BD)TM), 플래시 메모리 장치, 메모리 카드 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
(기타의 실시예)
본 발명은, 상기의 실시형태의 1개 이상의 기능을 실현하는 프로그램을, 네트워크 또는 기억 매체를 개입하여 시스템 혹은 장치에 공급하고, 그 시스템 혹은 장치의 컴퓨터에 있어서 1개 이상의 프로세서가 프로그램을 읽어 실행하는 처리에서도 실현가능하다.
또한, 1개 이상의 기능을 실현하는 회로(예를 들어,ASIC)에 의해서도 실행가능하다.
본 발명의 기록 장치에 의하면, 잉크 탱크에 주입 포트를 제공한 구성에 있어서 잉크 주입 시에 외부로의 잉크 누출을 억제할 수 있다.
본 발명을 예시적인 실시형태를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 제한되지 않음을 이해해야 한다. 이하의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형 및 동등한 구조와 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (14)

  1. 기록 장치이며,
    액체를 토출하여 기록 동작을 행하는 기록 헤드와,
    상기 기록 헤드에 공급되는 상기 액체를 수용하는 액체 수용실과, 대기와 연통하는 대기 연통실과, 상기 액체 수용실과 상기 대기 연통실을 연통시키는 연통 유로가 일체적으로 형성되는 액체 수용 용기와,
    상기 액체 수용 용기에 제공되고, 외부로부터 상기 액체 수용실 내에 상기 액체를 주입하도록 구성되는 액체 주입부를 포함하고,
    상기 액체 수용 용기는, 중력 방향에 있어서 상기 대기 연통실이 상기 액체 수용실의 하방에 위치하는 제1 자세와 수평 방향에 있어서 상기 대기 연통실과 상기 액체 수용실이 병렬로 위치되는 제2 자세를 취할 수 있으며,
    상기 액체 수용 용기의 자세가 상기 제2 자세일 경우, 상기 액체 주입부 및 상기 연통 유로가 상기 액체 수용 용기의 상방측에 위치되는, 기록 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자세에 있어서, 상기 연통 유로의 일단이 상기 액체 수용실의 저면측에 접속되고, 타단이 상기 대기 연통실의 저면측에 접속되는, 기록 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 액체 수용 용기는 상기 제1 자세로 상기 기록 장치에 설치된 상태로 사용되고, 상기 액체는 상기 제2 자세로 상기 액체 주입부로부터 상기 액체 수용실 내에 주입되는, 기록 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 액체 수용 용기는 상기 기록 장치로부터 탈착가능한, 기록 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 대기 연통실은 대기에 개구하는 대기 개구를 포함하는 대기 연통 유로를 갖고,
    상기 대기 개구는 상기 제1 자세에 있어서 상기 액체 수용 용기의 상부 근방에 배치되는, 기록 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 액체 수용실과 상기 대기 연통실은 상기 액체 수용 용기 내에 배치된 격벽에 의해 구획됨으로써 형성되는, 기록 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 자세에 있어서, 상기 연통 유로의 상기 대기 연통실에서의 개구는 상기 대기 연통실의 저면측에 형성되고,
    상기 대기 연통실의 저면은, 상기 기록 헤드에 있어서 상기 액체를 토출하는 토출 포트가 형성되는 토출 포트 형성면보다 하방에 있도록 배치되어 있는, 기록 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수용 용기는 상기 액체 수용실로부터 상기 기록 헤드측에 상기 액체를 유출시키도록 구성되는 액체 유출 유닛을 포함하고,
    상기 액체 수용 용기의 자세가 상기 제2 자세인 경우, 상기 액체 유출 유닛이 상기 액체 수용 용기의 하방측에 위치되는, 기록 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 자세에 있어서, 상기 대기 연통실의 저면은, 상기 액체 유출 유닛과 상기 기록 헤드를 연결하는 유로의 최저 위치보다 하방에 있도록 배치되어 있는, 기록 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 액체 수용 용기는,
    복수 종류의 액체 각각을 각각 수용하는 복수의 액체 수용실과,
    상기 복수의 액체 수용실 각각에 각각 대응하는 복수의 대기 연통실을 포함하는, 기록 장치.
  11. 기록 장치이며,
    액체를 토출하여 기록 동작을 행하는 기록 헤드와,
    상기 기록 헤드에 공급되는 상기 액체를 수용하는 액체 수용실과, 중력 방향에 있어서 상기 액체 수용실의 하방에 배치되고 대기와 연통하는 대기 연통실과, 상기 액체 수용실과 상기 대기 연통실을 연통시키는 제1 연통 유로가 일체적으로 형성되는 액체 수용 용기와,
    상기 액체 수용 용기에 제공되고, 외부로부터 상기 액체 수용실 내에 상기 액체를 주입하도록 구성되는 액체 주입부와,
    상기 액체 수용실과 상기 기록 헤드를 접속하며 상기 액체 수용실로부터 상기 기록 헤드에 상기 액체를 공급하는 제2 연통 유로와,
    상기 제2 연통 유로를 개폐하는 제1 밸브와,
    상기 대기 연통실에 접속되고, 대기에 개구하는 대기 개구를 포함하는 대기 연통 유로와,
    상기 대기 연통 유로를 개폐하는 제2 밸브를 포함하는, 기록 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브가 폐쇄된 상태에서, 상기 액체 주입부로부터 상기 액체 수용실에 상기 액체가 주입되는, 기록 장치.
  13. 액체 수용 부재이며,
    액체를 토출하여 기록 동작을 행하는 기록 장치에 공급되는 액체를 수용하는 액체 수용실과, 대기와 연통하는 대기 연통실과, 상기 액체 수용실과 상기 대기 연통실을 연통시키는 연통 유로가 일체적으로 형성되는 액체 수용 용기와,
    상기 액체 수용 용기에 제공되고, 외부로부터 상기 액체 수용실 내에 상기 액체를 주입하도록 구성되는 액체 주입부를 포함하고,
    상기 액체 수용 용기는, 중력 방향에 있어서 상기 대기 연통실이 상기 액체 수용실의 하방에 위치하는 제1 자세와 수평 방향에 있어서 상기 대기 연통실과 상기 액체 수용실이 병렬로 위치되는 제2 자세를 취할 수 있으며,
    상기 액체 수용 용기의 자세가 상기 제2 자세인 경우, 상기 액체 주입부 및 상기 연통 유로가 상기 액체 수용 용기의 상방측에 위치되는, 액체 수용 부재.
  14. 액체 수용 부재이며,
    액체를 토출하여 기록 동작을 행하는 기록 장치에 공급되는 액체를 수용하는 액체 수용실과, 중력 방향에 있어서 상기 액체 수용실의 하방에 배치되고 대기와 연통하는 대기 연통실과, 상기 액체 수용실과 상기 대기 연통실을 연통시키는 연통 유로가 일체적으로 형성되는 액체 수용 용기와,
    상기 액체 수용 용기에 제공되고, 외부로부터 상기 액체 수용실 내에 상기 액체를 주입하도록 구성되는 액체 주입부와,
    상기 액체 수용실과 상기 기록 장치를 접속하고 상기 액체 수용실로부터 상기 기록 장치에 상기 액체를 공급하는 제2 연통 유로와,
    상기 제2 연통 유로를 개폐하는 제1 밸브와,
    상기 대기 연통실에 접속되고, 대기에 개구하는 대기 개구를 포함하는 대기 연통 유로와,
    상기 대기 연통 유로를 개폐하는 제2 밸브를 포함하는, 액체 수용 부재.
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