KR20020097170A - 교체 가능한 잉크 저장용기와 캐리지 장착식 교체 가능한잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한 전기적접속을 달성하기 위한 방법 - Google Patents

교체 가능한 잉크 저장용기와 캐리지 장착식 교체 가능한잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한 전기적접속을 달성하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

잉크를 본 발명은 잉크젯 인쇄 시스템(10)에 제공하기 위한 교체 가능한 잉크 저장용기(12)에 대해 개시한다. 교체 가능한 잉크 저장용기(12)는 전연(72)상에 배치된 맞물림 특징부(42)를 포함하고 잉크젯 인쇄 시스템(10)과 결합된 대응하는 맞물림 특징부들(48)과 맞물리도록 구성된다. 맞물림 특징부(48)는 피봇 축(92)을 형성하여 교체 가능한 잉크 저장용기(12)가 잉크젯 인쇄 시스템(10)내로 삽입되는 동안에 상기 피봇 축을 중심으로 피봇된다. 또한, 교체 가능한 잉크 저장용기(12)는 전연(72)상에서 삽입 방향에 대응하여 배치된 다수의 전기적 접속부(78)를 포함한다. 다수의 전기적 접속부(78)는 삽입 동안에 교체 가능한 잉크 저장용기(12)가 피봇 축(92)을 중심으로 피봇되도록 피봇 축(92) 아래에 교체 가능한 잉크 저장용기(12)상에 배치되어, 잉크 저장용기(12)상의 다수의 전기적 접속부(78)가 인쇄 시스템(10)과 결합된 대응하는 전기적 접속부(64) 쪽으로 이동하여 그 사이에 전기적 상호접속을 형성한다.

Description

교체 가능한 잉크 저장용기와 캐리지 장착식 교체 가능한 잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한 전기적 접속을 달성하기 위한 방법{INK CONTAINER FOR RELIABLE ELECTRICAL CONNECTION WITH A RECEIVING STATION}
잉크젯 프린터는 예를 들면 용지와 같은 인쇄 매체에 대해 이동하는 캐리지내에 장착된 잉크젯 프린트헤드를 종종 사용한다. 프린트헤드가 인쇄 매체에 대해 이동함에 따라서, 제어 시스템은 프린트헤드가 인쇄 매체상에 잉크 방울을 침적 또는 분사하여 화상 및 문자를 형성하도록 활성화시킨다. 잉크는 잉크 서플라이에 의해 프린트헤드에 공급되며, 상기 잉크 서플라이는 일회용 프린트 카트리지의 경우에서와 같이 프린트헤드와 일체식이거나 또는 교체가능하여 프린트헤드로부터 분리되는 잉크 서플라이이다.
이전에 사용된 인쇄 시스템의 일 형태는 캐리지에 의해 지지된 잉크 서플라이를 사용한다. 이러한 잉크 서플라이는 프린트헤드와 일체식으로 구성되며, 잉크가 고갈되면 전체 프린트헤드 및 잉크 서플라이가 교체된다. 선택적으로, 잉크 서플라이는 캐리지에 의해 지지될 수 있으며, 프린트헤드로부터 분리식으로 교체가능하다. 잉크 서플라이가 분리식으로 교체가능한 경우에, 잉크 서플라이는 고갈되었을 때 교체된다. 그 후, 프린트헤드는 프린트헤드 수명이 종료될 때 교체된다. 잉크 서플라이가 인쇄 시스템내의 어디에 설치되든지 간에, 잉크 서플라이가 잉크젯 프린트헤드로의 확실한 잉크 공급을 제공하는 것이 중요하다.
설치 및 제거가 용이한 교체 가능한 잉크 저장용기를 사용하는 잉크젯 인쇄 시스템이 요구되고 있다. 잉크 저장용기의 설치는 프린터에 신뢰할 수 있는 유체적이고 전기적인 연결을 제공해야 한다. 이러한 잉크 저장용기는 비교적 제조가 용이함으로써 잉크 서플라이 비용을 감소시켜야 한다. 잉크 서플라이 비용의 감소는 인쇄 시스템의 장당 인쇄 비용을 감소시킨다.
발명의 요약
본 발명의 일 특징은 잉크젯 인쇄 시스템에 잉크를 제공하기 위한 교체 가능한 잉크 저장 용기이다. 교체 가능한 잉크 저장용기는 전면상에 배치되고, 잉크젯 인쇄 시스템과 결합된 대응하는 맞물림 특징부와 결합하도록 구성된 맞물림 특징부를 포함한다. 맞물림 특징부는 피봇 축을 형성하며, 교체 가능한 잉크 저장용기가 잉크젯 인쇄 시스템내로 삽입되는 동안에 상기 피봇 축을 중심으로 피봇된다. 또한교체 가능한 잉크 저장용기는 전면상에 삽입방향으로 배치된 다수의 전기적 접속부를 포함한다. 다수의 전기적 접속부는 교체 가능한 잉크 저장용기상에 피봇축아래로 배치되어 삽입 동안에 교체 가능한 잉크 저장용기를 피봇 축을 중심으로 피봇되게 하여 잉크 저장용기상의 다수의 전기적 접속부가 인쇄 시스템과 결합된 대응하는 전기적 접속부 쪽으로 이동하게 함으로써 그 사이에 전기적 상호접속부를 형성한다.
본 발명은 잉크를 잉크젯 프린터에 제공하기 위한 잉크 저장용기에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 유체와의 전기적 접속을 달성하기 위해 수용 스테이션이 잉크젯 인쇄 시스템내에 삽입도록 구성된 잉크 저장용기에 관한 것이다.
도 1은 커버가 개방되어 본 발명의 다수의 교체 가능한 잉크 저장용기를 나타내는 본 발명의 잉크젯 인쇄 시스템의 하나의 예시적인 실시예를 도시하는 도면,
도 2는 도 1에 도시된 잉크젯 인쇄 시스템의 개략도,
도 3은 교체 가능한 잉크 저장용기와 하나 또는 그 이상의 프린트헤드 사이의 유체적 접속을 제공하는 수납 스테이션내에 위치설정된 본 발명의 교체 가능한 잉크 저장용기를 나타내는 스캐닝 캐리지의 일부의 확대 사시도,
도 4는 교체 가능한 잉크 저장용기를 고정하기 위해 교체 가능한 잉크 저장용기 및 수납 스테이션과 각기 결합되며, 그에 따라 프린터헤드와 유체적으로 접속되게하는 안내 및 래칭 특징부를 나타내는 스캐닝 캐리지의 일부의 측면도,
도 5는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 교체 가능한 잉크 저장용기를 수납하기 위해 분리하여 나타낸 수납 스테이션을 도시하는 도면,
도 6a, 도 6b, 도 6c 및 도 6d는 분리하여 나타낸 본 발명의 분리 가능한 3색 잉크 저장용기의 등각도,
도 7은 본 발명의 교체 가능한 단색 잉크 저장용기의 사시도,
도 8은 다수의 전기 접속부에 전기적으로 접속된 전기적 저장 장치의 평면도,
도 9a, 도 9b 및 도 9c는 서플라이 스테이션내로 교체 가능한 잉크 저장용기를 삽입하기 위한 본 발명의 방법을 도시하는 도면,
도 10은 점선으로 나타낸 피봇 축을 구비하는 것으로 도시된 도 6a에 도시된 교체 가능한 잉크 저장용기의 전면의 확대 평면도,
도 11a 및 도 11b는 교체 가능한 잉크 저장용기가 서플라이 스테이션내로 삽입되는 동안에 교체 가능한 잉크 저장용기가 피봇 축을 중심으로 피봇되는 것을 나타내는 확대도,
도 12는 잉크 저장용기와 서플라이 스테이션 사이의 전기적 접속을 달성하기 위해 서플라이 스테이션내에 설치된 잉크 저장용기의 평면도,
도 13a 및 도 13b는 수납 스테이션상의 직립 유체 입구위로 교체 가능한 잉크 저장용기의 통로를 각기 측면 및 단부에서 도시한 도면,
도 14a, 도 14b 및 도 14c는 수납 스테이션으로부터 교체 가능한 잉크 저장용기를 제거하기 위한 본 발명의 방법을 도시한 도면.
도 1은 수납 스테이션(14)내에 설치된 적어도 하나의 교체 가능한 잉크 저장용기(12)를 포함하는 인쇄 시스템(10)의 하나의 예시적인 실시예를 커버가 개방되게 나타내어 도시한 사시도이다. 수납부(14)내로 적절히 설치된 교체 가능한 잉크저장용기(12)에 의해서 잉크는 교체 가능한 잉크 수납 저장용기(12)로부터 적어도 하나의 잉크젯 프린트헤드(16)로 제공된다. 잉크젯 프린트헤드(16)는 인쇄부(18)로부터의 활성 신호에 반응하여 잉크를 인쇄 매체상에 침적시킨다. 잉크는 프린트헤드(16)로부터 분사되며, 프린트헤드(16)는 잉크 저장용기(12)로부터의 잉크에 의해 보충된다. 바람직한 일 실시예에서 교체 가능한 잉크 저장용기(12), 수납 스테이션(14) 및 잉크젯 프린트헤드(16)는 인쇄 매체에 대해 이동하여 인쇄를 수행하는 스캐닝 캐리지의 각부를 구성한다. 인쇄부(18)는 인쇄 매체(22)를 수납하기 위한 매체 트레이를 포함한다. 인쇄 매체(22)가 프린트 영역을 통해 전진함에 따라서, 스캐닝 캐리지(20)는 프린트헤드(16)를 인쇄 매체(22)에 대해 이동시킨다. 인쇄부(18)는 프린트헤드(16)를 선택적으로 활성화하여 인쇄 매체(22)상에 잉크를 침적시킴으로써 인쇄를 수행한다.
스캐닝 캐리지(20)는 스캐닝 메카니즘상의 인쇄 구역을 통과하여 이동되며, 상기 스캐닝 메카니즘은 스캐닝 캐리지(20)가 스캐닝 축을 통과하여 이동함에 따라 그 위에서 활주하는 활주 로드(26)를 포함한다. 위치설정 수단(도시되지 않음)은 스캐닝 캐리지(20)를 정확하게 위치설정하기 위해 사용된다. 또한, 용지를 전진시키는 메카니즘(도시되지 않음)이 사용되어 스캐닝 캐리지(20)가 스캐닝 축을 따라 이동함에 따라 인쇄 매체를 인쇄 구역을 통해 전진시킨다. 전기적 신호는 스캐닝 캐리지(20)에 제공되어 리본 케이블과 같은 전기적 링크에 의해 프린트헤드(16)를 선택적으로 활성화한다.
본 발명의 중요한 특징은 잉크 저장용기(12)가 인쇄부와 유체적인 그리고 전기적인 상호연결을 절적히 형성하도록 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)에 설치하기 위한 방법 및 장치이다. 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18) 사이의 양자의 적절한 유체적 그리고 전기적인 연결이 달성되는 것은 기본적이다. 유체적인 상호연결은 잉크원을 프린트헤드(16)에 제공하기 위해 잉크 저장용기(12)내의 잉크 서플라이가 프린트헤드(16)에 유체적으로 결합되게 한다. 전기적 상호연결은 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18) 사이에서 정보가 전달되게 한다. 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18) 사이에서 전달된 정보는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18)의 호환성에 관한 정보와, 몇몇 실시예에서 지정된 잉크 레벨과 같은 작동 상태 정보를 포함한다.
도 2 내지 도 14에 걸쳐 설명되는 본 발명의 방법 및 장치는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이에 신뢰할 수 있는 전기적 그리고 유체적 연결을 달성하도록 수납 스테이션(14)내에 교체 가능한 유체 저장용기(12)를 수납할 수 있는 특징을 설명한다. 또한, 본 발명의 방법 및 장치는 인쇄 요소를 신뢰할 수 있는 방법으로 인쇄부(18)에 설치 및 제거되게 하는 동시에, 도 1에서 "h"로 설계 치수가 표시된 인쇄부(18)의 전체 높이가 비교적 작은 치수가 되게 함으로써 비교적 작은 프로파일 인쇄 시스템(10)을 제공한다. 보다 소형의 인쇄 시스템을 제공하기 위해서 뿐만 아니라 인쇄 부분이 다양한 인쇄 제품에서 사용되게 하기 위해서도 인쇄 시스템(10)이 작은 프로파일을 갖는 것은 중요하다.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명의 잉크젯 인쇄 시스템(10)을 설명하는 단순화된 개략도이다. 도 2는 단일 잉크 저장용기(12)에 연결된 단일 프린트헤드(16)를도시하도록 단순화되어 있다.
본 발명의 잉크젯 인쇄 시스템(10)은 인쇄부(18)와 잉크 저장용기(12)를 포함하며, 상기 잉크 저장용기(12)는 인쇄부(18)에 수납되도록 구성된다. 인쇄부(18)는 잉크젯 프린트헤드(16) 및 제어기(29)를 포함한다. 인쇄부(18)내로 바람직하게 설치된 잉크 저장용기(12)에 의해서, 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18) 사이에 전기적이고 유체적인 결합이 달성된다. 유체적 결합은 잉크 저장용기(12)내에 저장된 잉크가 프린트헤드(16)에 제공되게 한다. 전기적 결합은 잉크 저장용기(12)상에 배치된 전기적 저장 장치(80)와 인쇄부(18) 사이에서 정보를 전달시킨다. 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18) 사이의 정보 교환은 인쇄부(18)가 교체 가능한 잉크 저장용기(12)내에 수용된 잉크와 호환되는 것을 보장함으로써 높은 인쇄 품질과 인쇄 시스템(10)의 신뢰할 수 있는 작동성을 달성한다.
다른 요소들 가운데서도 제어기(29)는 인쇄부(18)와 교체 가능한 잉크 저장용기(12) 사이에서 정보를 전달한다. 또한, 제어기(29)는 프린트헤드(16)와 제어기(29) 사이에서 정보를 전달하여 인쇄 매체상에 잉크를 선택적으로 침적시킨다. 또한, 제어기(29)는 프린트헤드(16)와 인쇄 매체의 상대 이동을 제어한다. 제어기(29)는 인쇄 시스템(10)과 호스트 컴퓨터(도시되지 않음)와 같은 호스트 장치 사이에의 정보 전달을 제어하는 것과 같은 부가적인 기능을 수행한다.
인쇄 시스템(10)이 인쇄 매체상에 고품질의 화상을 제공하는 것을 보장하기 위해서, 제어기(29)의 작동은 인쇄 부분(18)내에 설치된 각각의 교체 가능한 잉크 저장용기(12)를 평가할 필요가 있다. 제어기(29)는 인쇄부(18)내에 설치된 각각의교체 가능한 저장용기(12)를 평가하여 신뢰성 있는 작동과 고품질 인쇄 화상을 보장하기 위해 전기적 저장 장치(80)에 의해 제공된 특성값을 사용한다.
예를 들면, 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 결합된 전기적 저장 장치(80)내에 저장될 수 있는 특성값 가운데는, 이를테면 잉크 저장용기(12)의 초기 설치의 데이터 코드와, 시스템 계수와, 잉크 유형 및 잉크 색과, 잉크 저장용기 크기와, 프린터 모델 번호 또는 식별 번호와, 카트리지 사용 정보가 포함될 수 있다.
도 3은 수납 스테이션(14)내에 적절히 설치된 한쌍의 교체 가능한 잉크 저장용기(12)를 나타내는 스캐닝 카트리지(20)의 일부의 사시도이다. 잉크젯 프린트헤드(16)는 수납 스테이션과 유체적으로 접속되어 있다. 바람직한 실시예에서, 도 1에 도시된 잉크젯 인쇄 시스템(10)은 3색 분리 잉크를 수납하는 3색 잉크 저장용기와, 단색 잉크를 수납하는 제 2 잉크 저장용기를 포함한다. 이러한 바람직한 실시예에서, 4색 인쇄를 수행하기 위해서 3색 잉크 저장용기는 청록색, 심홍색, 및 노랑색 잉크를 수용하며, 단색 잉크 저장용기는 검은색을 수용한다. 다른 3색 잉크보다 소량을 수용하거나 또는 보다 많은 양이 요구되는 경우에 다른 3색 잉크보다 많은 양을 수용하기 위해서 교체 가능한 잉크 저장용기(12)는 상이하게 분할될 수 있다. 예를 들면, 고정밀 인쇄의 경우에는 6개 또는 그 이상의 색이 종종 사용되어 인쇄를 수행한다.
도 3에 도시된 스캐닝 캐리지부(20)는 단일 프린트헤드(16)에 유체적으로 결합되는 것을 단순하게 도시한다. 바람직한 실시예에서, 4개의 잉크젯 프린트헤드(16)는 수납 스테이션(14)에 각기 유체적으로 결합된다. 이러한 바람직한 실시예에서, 4개의 프린트헤드 각각은 교체 가능한 잉크 저장용기내에 저장된 4색 잉크 각각에 유체적으로 결합된다. 따라서 청록색, 심홍색, 노랑색 및 검정색 프린트헤드(16)는 그것에 대응하는 청록색, 심홍색, 노랭색 및 검정색 잉크 서플라이에 각각 결합된다. 4개 이하의 소수 프린트헤드를 사용하는 다른 구조도 가능하다. 예를 들면, 프린트헤드(16)는 프린트헤드(16)를 적절하게 분할하여 제 1 색이 제 1 그룹과 상이한 제 2 그룹의 잉크 노즐에 의해 제 1 잉크 노즐 그룹에 제공되게 함으로써 한가지 색 이상의 잉크가 인쇄되도록 구성될 수 있다. 이러한 방식으로, 한가지 색 이상의 잉크를 인쇄하기 위해 단일 프린트헤드(16)가 사용되어 4개 이하의 프린트헤드(16)를 사용하여 4색 인쇄가 수행되게 한다. 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 프린트헤드(16) 사이의 유체 통로는 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
교체 가능한 잉크 저장용기(12) 각각은 교체 가능한 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)에 고정하기 위해 래치(30)를 포함한다. 바람직한 실시예에서의 수납 스테이션(14)은 교체 가능한 잉크 저장용기(12)상의 대응하는 체결 특징부(도시되지 않음)와 상호작용하는 일 세트의 체결부(32)를 포함한다. 교체 가능한 잉크 저장용기(12)상의 체결 특징부는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)가 수납 스테이션(14)과 호환되는 것을 보장하기 위하여 수납 스테이션(14)상의 체결부(32)과 상호작용한다.
도 4는 도 2에 도시된 스캐닝 캐리지부(20)의 측면도이다. 스캐닝 캐리지부(20)는 수납 스테이션(14)내로 절적히 설치된 잉크 저장용기(12)를 포함함으로써 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 프린트헤드(16) 사이의 유체적 접속을 달성한다.
교체 가능한 잉크 저장용기(12)는 하나 또는 그 이상의 잉크를 수용하기 위해 저장용기(34)를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 교체 가능한 3색 잉크 저장용기(12)는 각기 상이한 색의 잉크를 수용하는 3개의 분리된 잉크 수용 저장용기를 구비한다. 이러한 바람직한 실시예에서, 교체 가능한 단색 잉크 저장용기(12)는 단색 잉크 저장을 위한 단일 잉크 저장용기(34)이다.
바람직한 실시예에서, 저장용기(34)는 그내에 배치된 모세관 저장 부재(도시되지 않음)를 구비한다. 모세관 저장 부재는 잉크를 보유하기 위해 충분한 모세관을 구비하여 인쇄 시스템(10)에 잉크 저장용기(12)를 삽입 및 제거하는 동안에 저장용기로부터 잉크의 누출을 방지하는 다공성 부재이다. 이러한 모세관력은 온도 및 압력 변화와 같은 폭넓고 다양한 환경 조건에 걸쳐서 잉크 저장용기(34)로부터의 잉크 누출을 방지하도록 충분히 커야 한다. 또한, 모세관 부재의 모세관 현상은 잉크 저장용기의 모든 배향뿐만 아니라 일반적인 조작중에 저장용기에 발생할 수 있는 적절한 충격량 및 진동에 대해서 저장용기내에 잉크를 보유하기에 충분한 것이어야 한다. 바람직한 모세관 저장 부재는 본 발명의 양수인에게 양도되었으며, 1999년 10월 29일자로 "잉크젯 프린터용 잉크 저장용기"라는 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 제 09/430,400 호(대리인 사건 번호 제 10991407 호)에 개시된 열 접착 중합체 섬유의 네트워크이며, 상기 특허는 본원에 참조로 인용된다.
잉크 저장용기(12)가 일단 수납 스테이션(14)내에 적절히 설치되면, 잉크 저장용기(12)는 유체적인 상호연결부(36)에 의해 프린트헤드(16)와 유체적으로 결합된다. 프린트헤드(16)의 활성화 동안에, 잉크는 분사부(38)로부터 분사되어 프린트헤드(16)내에 때때로 배압이라 불리우는 게이지 부압을 발생시킨다. 프린트헤드내의 이러한 게이지 부압은 잉크 저장용기(34)내에 배치된 모세관 부재에 의해 발생되는 모세관력을 극복하기에 충분하다. 잉크는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)로부터의 이러한 배압에 의해 유인된다. 이러한 방법으로, 프린트헤드(16)는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)에 의해 제공된 잉크에 의해서 보충된다.
유체적인 상호연결부(36)는 상측으로는 잉크 저장용기(12)내로 그리고 하측으로는 잉크젯 프린트헤드(16)로 연장하는 직립 잉크 도관인 것이 바람직하다. 유체적인 상호연결부(36)는 도 4에 극히 단순하게 도시되어 있다. 바람직한 실시예에서, 유체적인 상호연결부(36)는 스캐닝 축을 따라서 프린트헤드(16)의 위치설정에서 오프셋시킴으로써, 설치될 프린트헤드(16)가 대응하는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)로부터 오프셋되게 하는 매니폴드이다. 바람직한 실시예에서, 유체적인 상호연결부(36)는 저장용기(34)내로 연장되어 모세관 부재를 압축시킴으로써 증가된 모세관 현상의 영역을 유체적인 상호연결부(36)에 인접하여 형성한다. 이러한 증가된 모세관 현상의 영역은 유체적인 상호연결부(36)쪽으로 잉크를 유도함으로써 잉크를 유체적인 상호연결부(36)를 통해 프린트헤드(16)로 유동시킨다. 하기에 설명되는 바와 같이, 잉크 저장용기(12)가 수납 스테이션내로 삽입될 때 모세관 부재의 적절한 압축이 수행되도록 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내에 적절하게 위치설정하는 것이 중요하다. 모세관 부재의 적절한 압축은 잉크 저장용기(12)로부터의 잉크를 프린트헤드(16)로 확실히 유동시키기 위해 필요하다.
교체 가능한 잉크 저장용기(12)는 안내 부재(40), 맞물림 특징부(42), 핸들(44) 및 래치 특징부(30)를 더 포함하여, 수납 스테이션(14)내로 삽입될 잉크 저장용기가 프린트헤드(16)와 확실한 유체적인 상호연결부를 달성할 뿐만 아니라 도 9a 내지 9c 그리고 도 10a 및 10b에 대해 하기에 설명되는 바와 같이 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 스캐닝 캐리지(20) 사이의 확실한 전기적 상호접속을 형성되게 한다.
수납 스테이션(14)은 안내 레일(46), 체결 특징부(48) 및 래치 맞물림 특징부(50)를 포함한다. 안내 레일(46)은 안내 레일 맞물림 특징부(40) 및 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 상호 작용하여 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 안내한다. 교체 가능한 잉크 저장용기(12)가 수납 스테이션(14)내로 일단 완전히 삽입되면, 교체 가능한 잉크 저장용기와 결합된 맞물림 특징부(42)는 수납 스테이션(14)과 결합된 맞물림 특징부(48)와 맞물려 잉크 저장용기(12)의 전방 단부(front end) 또는 선단부(leading end)를 수납 스테이션(14)에 고정한다. 그 다음, 잉크 저장용기는 하방으로 압축되어 수납 스테이션(14)과 결합된 래치 맞물림 특징부(50)가 래치 부재(30)와 결합된 후크 특징부(54)와 결합할 때까지 스프링 편향 부재(52)를 압축하여 잉크 저장용기의 후면 또는 후면을 수납 스테이션(14)에 고정한다. 잉크 저장용기(12)상의 특징부와 수납 스테이션(14)과 결합된 특징부와의 상호 작용이 교체 가능한 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이에 적절한 삽입 및 기능적인 접촉을 허용한다. 수납 스테이션(14)은 도 4와 관련하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
도 5는 분리시켜 도시한 잉크 수납 스테이션의 전방 사시도이다. 도 5에 도시된 수납 스테이션(14)은 단색 잉크를 수용하는 잉크 저장용기를 수납하기 위한 단색 베이(bay)(56)와, 그내에 수용된 분리된 3색을 구비하는 잉크 저장용기를 수납하기 위한 3색 베이(58)를 포함한다. 이러한 바람직한 실시예에서, 단색 베이(56)는 검정 잉크를 수납하는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)를 수납하며, 3색 베이는 청록색, 심홍색 및 노랑색 잉크를 수용하는 교체 가능한 잉크 저장용기를 수납하며, 각각은 잉크 저장용기(12)내의 개별 저장용기에 위치된다. 수납 스테이션(14)뿐만 아니라 교체 가능한 잉크 저장용기(12)도 그내에 수납된 상이한 개수의 다른 잉크를 수납하는 잉크 컨테이너를 수납하기 위해 다른 배열의 베이(56, 58)를 가질 수 있다. 또한, 수납 스테이션(14)의 수납 베이(56, 58)의 수는 2개보다 적어지거나 많아 질 수 있다. 예를 들어 수납 스테이션(14)은 4개의 분리된 단색 잉크 저장용기(12)를 수납하기 위해 4개의 분리된 베이를 구비하여 4색 인쇄를 수행할 수 있다.
수납 스테이션(14)의 각 베이(56, 58)는 개구(60)를 포함하여 그것을 통과해 연장하는 직립 유체적인 상호연결부(36)를 수납한다. 유체적인 상호연결부(36)는 잉크를 잉크 저장용기(12)와 결합된 대응 유체 출구로 배출시키기 위한 유체 입구이다. 또한, 전기적 상호접속부(62)는 각 수납 베이(56, 58)에 포함되어야 한다. 전기적 상호접속부(62)는 다수의 전기 접속부(64)를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 전기 접속부(64)는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)가 대응하는 수납스테이션(14)내로 적절히 설치되게 배열된 4개의 스프링 장전식 전기 접속부이다. 각각의 전기적 커넥터(62)와 유체적인 상호연결부(63)의 적절한 결합은 확실한 방법으로 수행된다.
각 베이(56, 58)내에서 유체적인 상호접속부의 양측면중 하나상에 배치되는 안내 레일(46)은 잉크 저장용기(12)의 양측면중 하나상의 대응하는 안내 특징부(40)와 결합하여 수납 스테이션내로 잉크 저장용기를 안내한다. 잉크 저장용기(12)가 수납 스테이션(14)내로 완전히 삽입될 때, 수납 스테이션(14)의 배면 벽(66)상에 배치된 맞물림 특징부(48)는 도 3에 도시된 잉크 저장용기(12)상의 대응하는 맞물림 특징부(42)와 결합한다. 맞물림 특징부(48)는 전기적 상호접속부(62)의 양 측면중 하나상에 배치된다. 판 스프링과 같은 편향 수단(52)은 수납 스테이션(14)내에 배치된다. 판 스프링(52)은 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)의 바닥면(68)으로부터 상측으로 강제하는 편향력을 제공한다. 판 스프링은 수납 스테이션(14)에 잉크 저장용기를 래칭 체결하는 것을 보조할 뿐만 아니라, 도 10 및 도 11과 관련하여 하기에 설명되는 바와 같이 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션으로부터 제거하는 것을 보조하기도 한다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 교체 가능한 잉크 저장용기(12)의 정면도, 측면도, 배면도 및 저면도이다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 교체 가능한 잉크 저장용기는 외측방향으로 돌출된 한쌍의 안내 레일 맞물림 특징부(40)를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 이들 안내 레일 맞물림 특징부(40) 각각은 교체 가능한 잉크 저장용기(12)의 상측면(70)과 직교하는 배향으로 외측방향으로 연장한다. 맞물림특징부(42)는 잉크 저장용기(72)의 전면 또는 전연으로부터 외측방향으로 연장한다. 맞물림 특징부(42)는 전기적 접촉면(74)의 양 측면중 하나상에 배치되며, 교체 가능한 잉크 저장용기(12)의 바닥면(76)쪽으로 배치된다. 전기적 접촉면(74)은 다수의 전기 접속부(78)를 포함하며 전기 접속부(78) 각각은 전기적 저장 장치(80)에 전기적으로 접속된다.
도 6c에 도시된 후면(82)은 전면(72)에 대향한다. 교체 가능한 잉크 저장용기의 후면(82)은 맞물림 후크를 구비하는 래치 특징부(30)를 포함한다. 래치 특징부(30)는 래치 특징부가 후면으로부터 외측방향으로 연장되게 함으로써 맞물림 특징부가 수납 스테이션(14)과 결합된 대응 맞물림 특징부 쪽으로 외측방향으로 연장되게 하는 탄성 부재로 형성된다. 래치 부재(30) 후면(82)쪽으로 내측방향으로 압축됨에 따라서, 맞물림 특징부(54)가 수납 스테이션(14)과 결합된 대응 맞물림 특징부(50)와의 결합을 유지하는 것을 보장하여 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 고정시키도록 래치 부재는 외측방향으로 편향력을 가한다.
또한, 교체 가능한 잉크 저장용기(12)는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)의 후면상에 배치된 체결부(84)를 포함한다. 체결부는 래치(30)의 양 측면중 하나상에서 교체 가능한 잉크 저장용기(12)의 바닥면(76)쪽으로 배치된다. 체결부(84)는 수납 스테이션(14)상의 체결 특징부(32)와 상호작용하여 잉크 저장용기(12)가 정확한 베이(56, 58) 또는 수납 스테이션(14)내에 삽입되는 것을 보장한다. 또한, 체결부(84) 및 체결 특징부(32)는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)가 색 및 화학 반응 양자에 있어서 적합하거나 또는 수납 스테이션(14)내의 대응하는 수납 베이(56,58)와 조화되게 잉크를 수납하는 것을 보장한다.
핸들(44)은 교체 가능한 잉크 저장용기(12)의 후면(82)에서 상면(86)상에 배치된다. 핸들(44)은 잉크 저장용기(12)가 후면(82)에서 파지되는 동시에 수납 스테이션(14)의 적합한 베이내로 삽입되게 한다. 핸들은 사용자가 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 삽입하는 동안에 잉크가 손에 묻을 가능성을 감소시키도록 개구(88) 위로 위치설정된다. 또한, 핸들(44)은 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 삽입하는 동안에 전기 접속부(78)의 조작을 감소 또는 제거하기 위해 전기 접속부(78)에 대항하는 저장용기상에 배치된다. 수동에 의한 이러한 조작은 전기 접속부를 오염시킬 수 있다. 사람 피부에서 종종 발견되는 염분 또는 유분에 의한 전기 접속부의 오염은 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18) 사이에서 불확실성 또는 높은 전기 접속 저항력을 초래할 수 있다.
잉크 저장용기(12)는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)의 바닥면(76)상의 배치된 개구(88)를 포함한다. 개구(88)는 유체적인 상호연결부(36)가 저장용기(34)를 통해 연장되게 하여 그내에 배치된 모세관 부재와 결합한다. 교체 가능한 3색 잉크 저장용기(12)의 경우, 유체 출구(88)는 3개이며, 각 유체 출구는 상이한 잉크 색에 대응한다. 3색 챔버의 경우, 각 3개의 유체적인 상호연결부(36)는 각각의 유체 출구(88)내로 연장하여 각 잉크 챔버와 그 잉크 색에 대해 대응하는 프린트헤드 사이의 유체적 접속을 제공한다.
도 7은 도 5에 도시된 수납 스테이션(14)내의 단색 베이(56)내로 삽입되기 위해 위치설정된 단색 잉크 저장용기의 사시도이다. 도 7에 도시된 단색 잉크 저장용기는 단일 유체 출구(88)만이 바닥면(76)내에 배치되는 것을 제외하고는 도 6a 내지 도 6d에 도시된 3색 잉크 저장용기와 유사하다. 교체 가능한 단색 잉크 저장용기(12)는 단색 잉크를 수용함으로써 잉크 저장용기(12)로부터 대응하는 프린트헤드로 잉크를 제공하기 위한 대응하는 단일 유체적인 상호연결부만을 수납한다.
도 8은 전기적 저장 장치(80) 및 전기 접속부(78)의 확대도이다. 바람직한 일 실시예에서, 전기적 저장 장치(80) 및 전기 접속부는 기판(85)상에 장착된다. 각각의 전기 접속부(78)는 전기적 저장 장치(80)에 전기적으로 접속된다. 각 전기 접속부(78)는 기판(85)에 의해 서로 전기적으로 절연된다. 바람직한 실시예에서, 기판(85)은 잉크 저장용기(12)에 접착제로 부착된다.
바람직한 일 실시예에서, 전원 및 접지 접속뿐만 아니라 시계 및 데이터 접속을 위한 접촉을 나타내는 4개의 전기적 접속부(78)가 있다. 교체 가능한 잉크 저장용기(12)의 인쇄부(18)내로의 삽입은 수납 스테이션(14)상의 전기적 접속부(64)와 교체 가능한 잉크 저장용기(12)상의 전기적 접속부(78) 사이의 전기적 접속을 형성한다. 전기적 저장 장치(80)를 전원 및 접지 접속시킴으로써 인쇄부(18)와 교체 가능한 잉크 저장용기(12) 사이에서 시간 신호에 의해 형성된 속도로 데이터를 전송한다. 전기적 접속부(64, 78) 각각에 의해 인쇄부(18)와 교체 가능한 잉크 저장용기(12) 사이에 형성된 전기적 접속이 확실한 데이터 전송을 보장하기 위해 낮은 저항으로 접속되는 것이 중요하다. 전기적 접속부(64, 78)가 낮은 저항 접속을 제공하지 못할 경우, 데이터는 적절히 전송되지 않거나 손상 또는 정밀하지 않게될 수 있다. 따라서, 인쇄 시스템(10)의 적확한 작동을 보장하기 위해서 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18) 사이의 낮은 저항 접속이 형성되는 것은 중요하다. 본 발명의 일 특징은 도 10, 도 11a 및 도 11b에 상세하게 설명된 바와 같이 잉크 저장용기(12)와 인쇄부(18) 사이에 확실한 전기적인 접속을 형성하는 것이다.
도 9a 내지 도 9c는 교체 가능한 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 삽입하여 수납 스테이션(14)과의 신뢰할만한 전기적 그리고 유체적 연결을 형성하기 위한 본 발명의 기술을 도시하는 순서도이다.
도 9a는 수납 스테이션(14)내로 부분적으로 삽입된 잉크 저장용기(12)를 도시한다. 바람직한 실시예에서, 핸들(44)을 파지하고 잉크 저장용기를 후면 또는 전면(72)으로부터 수납 스테이션내로 삽입함으로써 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 삽입한다. 전면(72)이 수납 스테이션(14)에 진입함에 따라서 잉크 저장용기상의 외측방향으로 연장하는 안내 부재(40)는 한쌍의 안내 레일(46)과 결합한다. 안내 레일(46)은 수평방향 또는 선형 이동으로 수납 스테이션(14)의 배면 벽 쪽으로 잉크 저장용기(12)를 안내한다. 그 후, 안내 레일(46)은 도 9b에 도시된 바와 같이 잉크 저장용기(12)상의 맞물림 특징부(42)가 수납 스테이션(14)의 배면 벽상의 대응하는 맞물림 특징부(48)에 의해 수납되도록 수평방향 배면 벽(66)을 향해 그리고 수직방향으로 수납 스테이션(14)의 바닥면을 향해 양방향으로 교체 가능한 잉크 저장용기를 안내한다. 잉크 저장용기(12)의 삽입은 잉크 저장용기를 안내 레일(46)을 따라 선형적으로 강제하기 위한 삽입력만을 요구한다. 잉크 저장용기(12)상으로 중력이 작용하여 잉크 저장용기(12)는 하방으로 연장하는 안내레일(46)을 따르게 됨으로써 맞물림 특징부(42, 48)가 맞물린다. 안내 레일 맞물림 특징부(40)는 바람직하게 완만한 곡선형 표면이어서 안내 레일(46)을 따라 자유롭게 활주한다.
도 9b는 맞물림 특징부(42)가 수납 스테이션(14)과 결합된 맞물림 특징부(48)와 맞물리도록 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 삽입하는 것을 도시한다. 화살표(90)로 표시된 바와 같이 잉크 저장용기(12)상에 하방으로 힘이 작용하여 판 스프링(52)을 압축하며, 잉크 저장용기(12)의 후면(82)을 수납 스테이션(14)의 바닥면(68)을 향해 하방으로 강제시킨다. 잉크 저장용기상의 체결부(84)가 체결 특징부(32)와 불일치한다면, 체결 시스템은 잉크 저장용기(12)가 수납 스테이션(14)내로 더 삽입되는 것을 방지할 것이다. 체결부(84)와 체결 특징부(32)로 구성된 이러한 체결 시스템은 방지된 수납 스테이션(14)에 적합하지 않은 잉크 저장용기가 수납 스테이션(14)내로 더 삽입되는 것을 방지한다. 잉크 저장용기(12)의 수납 스테이션(14)내로의 계속된 삽입은 잉크 저장용기(12)내의 모세관 부재와의 유체적인 상호연결부(36)의 접촉을 초래함으로써, 부적절한 잉크에 의해 유체적인 상호연결부(36)를 오염시킨다. 유체적인 상호연결부(36)내에서의 부적합한 잉크 혼합은 프린트헤드(16)를 손상시킬 수 있는 침전을 초래한다. 부적합한 화학 작용에 부가하여 잉크 저장용기는 색 혼합을 초래할 수 있는 부적절한 색을 갖게됨으로써 출력 인쇄 품질이 저하된다.
잉크 저장용기(12)상의 체결부(84)와 수납 스테이션(14)상의 체결 특징부(32)는 적합한 잉크 저장용기(12)의 적합한 수납 스테이션(14)내로의 삽입을완성시킨다. 잉크 저장용기(12)의 후면(82)에서 하방으로 가해지는 힘은 판 스프링(52)을 압축하는 피봇 축을 중심으로 잉크 저장용기(12)를 피봇함으로써 잉크 저장용기(12)의 후면(82)을 수납 스테이션(14)의 바닥면(68)쪽으로 이동시킨다. 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 하방으로 강제시킴에 따라서, 탄성 래치(30)는 잉크 저장용기(12)의 후면(82)을 향해 내측으로 약간 압축된다. 잉크 저장용기(12)가 일단 하방으로 충분히 멀리 강제되면, 래치(30)상의 맞물림 특징부(54)는 수납 스테이션(14)상의 대응하는 맞물림 특징부(50)와 맞물리어 도 9c에 도시된 바와 같이 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)에 고정한다.
잉크 저장용기(12)가 도 9c에 도시된 바와 같이 수납 스테이션(14)내에 적절히 고정됨에 의해서, 유체적인 상호연결부(36)가 저장용기(34)내로 연장하여 모세관 부재를 압축함으로써, 유체적인 상호연결부(36)에 인접한 증가된 모세관 현상의 영역을 형성한다. 이러한 증가된 모세관 현상의 영역은 잉크를 유체적인 상호연결부(36)을 향해 유인함으로써, 잉크가 유체적인 상호연결부(36)를 통해 프린트헤드(16)로 유동하게 한다. 바람직한 실시예에서, 수납 스테이션(14)내로 삽입된 잉크 저장용기(12)는 잉크 저장용기(12)내의 잉크상에 작용하는 중력이 잉크를 잉크 저장용기(12)의 바닥면(76)을 향해 유인하도록 기준 중력 프레임으로 배향된다. 따라서, 잉크 저장용기(12)내의 잉크는 이러한 잉크가 모세관 견인력에 의해 유체적인 상호연결부(36)쪽으로 유인되는 바닥면(76)으로 유인됨으로써 잉크 저장용기(12)내의 잉크의 막힘을 감소 또는 최소화한다.
도 10은 본 발명의 교체 가능한 잉크 저장용기의 전방 평면도이다. 전방 평면도 또는 잉크 저장용기(12)의 전면(72)은 잉크 저장용기(12)의 전면(72)의 바닥면(76) 쪽으로 배치된 맞물림 특징부(42)를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 맞물림 특징부(42)는 잉크 저장용기(12)가 전면(72)의 대향 측면상에 배치된 한쌍의 맞물림 특징부이다. 도 9a 내지 도 9c에 도시된 잉크 저장용기(12)가 수납 스테이션(14)내로의 삽입에 대해 전술한 바와 같이, 일단 부분적으로 삽입된 잉크 저장용기(12)는 피봇 축(92)을 중심으로 피봇되어 수납 스테이션(14)내로 완전히 삽입된다.
피봇 축(92)은 도 10에 도시되어 있으며 맞물림 특징부(42)에 근접하여 배치된다. 피봇 축은 서플라이 스테이션(14)의 배면 벽(66)상에 배치된 대응하는 맞물림 특징부(48)가 상호작용하는 잉크 저장용기(12)상에 맞물림 특징부(42)에 의해 형성된다. 도 9b에 도시된 바와 같이 일단 잉크 저장용기(12)가 부분적으로 수납 스테이션(14)내에 삽입되면, 화살표(90)로 표시된 하방 힘이 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 완전히 삽입시키며, 피봇 축(92)을 중심으로 잉크 저장용기(12)가 피봇되게 한다. 맞물림 특징부(42)는 수납 스테이션상의 대응하는 맞물림 특징부와 맞물리어 잉크 저장용기(12)의 전면(72)을 포획한다. 이러한 전면(42)의 포획은 하방 힘(90)이 잉크 저장용기,(12)의 후면(82)에 가해짐으로 인한 전면(72)의 상방향 이동을 방지하며, 피봇 축(92)을 중심으로 피봇 이동을 발생시킨다.
예를 들어 잉크 저장용기(12)상의 맞물림 특징부(42)가 수납 스테이션(14)상의 맞물림 특징부(48)와 적절히 맞물리지 않는다면, 그 다음 하방 힘(90)은 잉크저장용기(12)의 후면(82)에 가해졌기 때문에 잉크 저장용기의 전면(72)은 상방향으로 상승하게 되는 바, 이는 유체적 상호연결부(36)의 맞물림부가 개구(88)내로 연장하고, 저장용기(34)내의 모세관 부재를 결합시켜, 후면(82)이 하방 힘(90)에 의해 하방으로 강제됨에 따라서 전면(72)을 상방으로 강제한다. 따라서, 맞물림 특징부(42)가 수납 스테이션(14)상의 대응하는 맞물림 특징부(48)와 적절히 맞물리어 잉크 저장용기(12)가 수납 스테이션(14)내로 수납되는 동안에 잉크 저장용기(12)를 피봇 축(92)을 중심으로 적절히 피봇한다. 맞물림 특징부(42)와 수납 스테이션(14)상의 대응하는 맞물림 특징부와의 그 맞물림 양자가 피봇 축(92)을 형성한다.
또한 도 10에 도시된 바와 같이, 잉크 저장용기(12)는 기판(85)상에 장착된 전기적 저장 장치(80)에 전기적으로 각기 접속되는 다수의 전기적 접속부(78)를 포함한다. 기판(85)은 잉크 저장용기(12)의 전면(72)상에 교대로 배치된다. 전기적 접속부(78)가 피봇 축(92)과 잉크 저장용기(12)의 바닥면(76) 사이에 적어도 부분적으로 배치되어 있는 것은 중요하다. 도 11a 및 도 11b와 관련하여 하기에 설명하는 바와 같이, 전기적 접속부(78)를 피봇 축(92) 아래에 위치설정하는 것은 잉크 저장용기(12)를 피봇하는 동안에 전기적 접속부(78)를 전방으로 이동하게 하여 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이에 전기적으로 적절히 결합되게 한다.
도 11a 및 도 11b는 도 9b 및 도 9c에 이미 도시된 바와 같이 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 피봇하는 것을 단순화하여 도시한다. 도 11a 및 도 11b는 상당히 단순화되어 잉크 저장용기(12)상에 전기적 접속부(78)를위치설정하는 것과, 잉크 저장용기(12)가 피봇 축(92)을 중심으로 피봇되는 동안의 이러한 위치 설정이 잉크 저장용기(12)상의 전기 접속부(78)와 수납 스테이션(14)상의 전기 접속부의 적절한 결합을 보장하는 방법을 보다 잘 도시한다.
도 11a 및 도 11b는 확대되고 부분적으로 절단되어 도시된 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14)의 측면도이다. 피봇 축(92)은 그 위에 교차 중심설정된 원으로 도시되어 있다. 피봇 축(92)은 잉크 저장용기상의 포인트이며 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 삽입하는 동안에 잉크 저장용기(12)가 상기 포인트를 중심으로 피봇된다. 잉크 저장용기(12)와 결합된 맞물림 특징부(42)와 수납 스테이션(14)과 결합된 맞물림 특징부(48)가 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이의 전기적 결합을 보다 잘 도시하지 못하고 있는 것에 주의해야 한다. 도 11a는 도 9b에 이미 도시된 바와 같이, 잉크 저장용기(12)의 수납 스테이션내로의 부분적인 삽입을 도시한다. 그 다음, 잉크 저장용기를 피봇 축(92)을 중심으로 피봇하기 위해서 하방 힘이 잉크 저장용기(12)의 후면에 가해진다. 잉크 저장용기(12)가 피봇 축(92)을 중심으로 피봇됨에 따라서, 피봇 축 위의 전면(72)상의 부분은 수납 스테이션(14)의 배면 벽(66)으로부터 멀어지게 이동한다. 반대로, 전면(72)의 일부는 피봇 축(92) 아래에서나 또는 피봇 축(92)과 잉크 저장용기(12)의 바닥면(76) 사이에서 수납 스테이션(14)의 배면 벽(66) 쪽으로 이동한다. 피봇 축(92) 아래의 전기적 접속부(78)의 위치설정은 전기적 접속부가 전기적 접속부(62)상에서 전기적 접속부(64) 쪽으로 원호를 이뤄 이동하여 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이의 전기적 접촉을 달성하게 한다.
도 11b는 수납 스테이션(14)내로 완전히 삽입된 잉크 저장용기(12)를 도시한다. 잉크 저장용기(12)가 피봇 축(92)을 중심으로 호를 이뤄 피봇됨에 따라 전기적 접속부(78)는 수납 스테이션(14)과 결합된 전기적 접속부(64)쪽을 원호를 이뤄 이동하는 것이 발견된다. 전기적 접속부(78)가 대응하는 전기적 접속부(64)와 결합함에 따라서, 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이에 작동식의 또는 전기적인 연결이 형성된다. 바람직한 실시예에서, 수납 스테이션(14)과 결합된 전기 접속부(64)는 스프링 편향되고, 그에 따라 전기적 접속부(78)가 전기적 접속부(64)와 결합하면서 약간 압축 또는 수축된다. 수납 스테이션(14)상의 스프링 편향식 전기적 접속부(64)의 사용은 보다 확실한 전기적 접촉을 달성하게 하며, 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 양자에서 보다 큰 공칭 변화를 허용한다.
도 12는 수납 스테이션(14)내에 설치된 잉크 저장용기(12)의 단순화한 평면도이다. 도 12는 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이의 전기적 상호 접속이 어떻게 달성되는 가를 도시하기 위한 도면이며, 비례척도에 맞춰 도시되진 않았다. 바람직한 실시예에서, 수납 스테이션(14)은 다수의 스프링 장전식 전기 접속부(64)를 구비하는 전기적 상호접속부(62)를 포함한다.
잉크 저장용기(12)는 그 위에 배치된 다수의 전기적 접속부(78)을 포함한다. 잉크 저장용기(12)는 수납 스테이션(14)내로 삽입될 때 다수의 전기 접속부(78) 각각이 수납 스테이션(14)상의 스프링 편향된 전기적 다수의 전기적 접속부(64) 각각과 맞물리도록 구성된다. 전기적 접속부(64)는 약간 압축되어 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이에 확실한 전기적 상호접속이 형성되도록 전기적 접속부각각이 잉크 저장용기와 결합된 각각의 전기적 접속부(78)에 대항하여 편향된다. 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션 사이의 이러한 전기적 상호접속은 잉크 저장용기(12)상에 배치된 전기적 저장 장치(80)와, 도 2에 도시된 인쇄부(18)내에 배치된 제어기(29) 사이에서 정보가 전달되게 한다.
도 13a 및 도 13b는 잉크 저장용기(12)의 전면(72)이 유체적 상호연결부(36) 위로 위치설정되는 도 9a 내지 도 9c와 관련하여 설명된 삽입 공정에서의 위치를 도시한다. 도 13a는 단부도를 도시하는 도 12b의 측면도를 도시한다. 안내 특징부(40)는 잉크 저장용기의 전면(72)이 삽입 동안에 유체적인 상호연결부(36)와 충돌하지 않도록 잉크 저장용기(12)의 바닥면(76)쪽으로 충분히 낮은 잉크 저장용기(12)상에 위치되어야 한다는 것을 도 13a 및 도 13b로부터 알 수 있다. 안내 부재(40)의 위치설정에서의 다른 제약은 맞물림 특징부(42)가 수납 스테이션(14)상의 대응하는 맞물림 특징부(42)와 적절하게 맞물리는 것을 보장하기 위해서 안내 부재(40)는 잉크 저장용기(12)의 상부면(86)에 충분히 인접하여 위치설정되어야 한다는 것이다.
또한, 잉크 저장용기 상에서 외측방향으로 연장하는 안내 부재(40)는 안내 레일(46)과 맞물리기 위해서 외측방향으로 충분히 멀리 연장해야 한다. 그러나, 외측방향으로 연장하는 안내 부재(40)는, 안내 부재(40)가 수납 스테이션(14)내의 수직 측면과 결합하여 잉크 저장용기(12)의 수납 스테이션(14)내로의 삽입을 방해하는 마찰 및 접합을 일으키는 간섭을 발생시키도록 외측방향으로 너무 멀리 연장하지는 않아야 한다.
도 14a 내지 도 14c는 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)으로부터 제거하는 기술을 도시한다. 본 발명의 잉크 저장용기(12)의 제거 기술은 래치(30)를 후면(82)을 향해 강제시킴으로써 맞물림 특징부가 수납 스테이션(14)상의 대응하는 맞물림 특징부(50)로부터 해제되는 것으로 개시된다. 일단 잉크 저장용기(12)의 후면이 해제되면, 스프링(52)은 도 14b에 도시된 바와 같이 잉크 저장용기의 후면을 상측방향으로 강제한다. 잉크 저장용기(12)는 핸들(44)에 의해 파지되어 잉크 저장용기(12)를 삽입 방향에 대향한 방향으로 회수할 수 있다. 잉크 저장용기(12)가 수납 스테이션(14)으로부터 후퇴됨에 따라서, 안내 부재(40)는 안내 레일(46)을 따라 잉크 저장용기를 이동시킴으로써 유체적인 상호연결부(36)와 잉크 저장용기(12)의 바닥면상의 유체 출구 사이의 간섭을 방지한다.
본 발명의 잉크 저장용기(12)는 수납 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션내로 안내와, 수납 스테이션과의 확실한 유체적 그리고 전기적인 상호연결을 위해 스테이션(14)과 맞물리고 상호작용하도록 구성된다. 본 발명의 기술은 이러한 삽입 공정이 비교적 간단하고 용이하게 되어 잉크 저장용기(12)의 부적절한 삽입을 방지하게 된다. 사용자는 핸들(44)에 의해 잉크 저장용기(12)를 파지하며, 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 활주시킨다. 안내 레일(46) 및 안내 특징부(40)는 상호작용하여 잉크 저장용기(12)를 수납 스테이션(14)내로 적절히 안내한다. 잉크 저장용기(12)는 하방으로 가압되어 잉크 저장용기(12)를 래치 체결하며, 잉크 저장용기(12)와 수납 스테이션(14) 사이의 전기적 그리고 유체적인 상호연결을 작동식으로 달성한다.

Claims (23)

  1. 잉크젯 인쇄 시스템에 잉크를 공급하기 위한 교체 가능한 잉크 저장용기(12)에 있어서,
    전면(72)상에 배치되고 상기 잉크젯 인쇄 시스템과 결합되며, 피봇 축(92)을 형성하여 상기 잉크젯 인쇄 시스템내로 삽입되는 동안의 상기 교체 가능한 잉크 저장용기가 상기 피봇 축(92)을 중심으로 피봇되는 맞물림 특징부(42)와,
    삽입 방향에 대응하여 전면(72)상에 배치되는 다수의 전기적 접속부(78)로서, 삽입 동안에 상기 교체 가능한 잉크 저장용기가 상기 피봇축을 중심으로 피봇되도록 상기 피봇 축 아래에 상기 교체 가능한 잉크 저장용기상에 배치되어, 상기 잉크 저장용기상의 상기 다수의 전기적 접속부가 상기 인쇄 시스템과 결합된 대응하는 전기적 접속부(64) 쪽으로 이동하여 그 사이에 전기적 상호접속을 형성하게 하는, 상기 다수의 전기적 접속부(78)를 포함하는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크젯 인쇄 시스템은 스캐닝 캐리지상에 배치된 수납 시스템을 구비하며, 상기 교체 가능한 잉크 저장용기는 상기 수납 시스템내로 삽입되도록 구성된
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 전기적 접속부는 4개의 전기적 접속부인
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 4개의 전기적 접속부는 그 사이에 공급 전원을 제공하기 위한 한쌍의 접속부와, 공통 기준에 대해 제어 및 데이터 신호를 제공하기 위한 한쌍의 접속부를 포함하는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크젯 인쇄 시스템은 스캐닝 축을 따라 가동형 스캐닝 캐리지를 포함하며, 상기 스캐닝 캐리지는 상기 교체 가능한 잉크 저장용기를 수납하도록 구성된 수납 스테이션을 포함하며, 상기 수납 스테이션내에 설치된 상기 교체 가능한 잉크 저장용기에 의해서 상기 다수의 전기적 접속부는 상기 교체 가능한 잉크 저장용기상에 상기 스캐닝 중에 평행한 라인을 따라 나란하게 배치되는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 교체 가능한 잉크 저장용기는 바닥면와 상기 바닥면에 연결된 수직 측면을 구비하며, 상기 다수의 전기적 접속부는 상기 바닥면과 상기 피봇 축 사이에서 상기 수직 측면상에 배치되는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 전기적 접속부는 상기 교체 가능한 잉크 저장용기가 피봇 축을 중심으로 피봇됨에 따라사 원호를 따라 이동하여 상기 인쇄 시스템과 결합된 상기 대응하는 전기적 접속부와 결합하는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 전기적 접속부에 전기적으로 접속된 전기적 저장 장치를 더 포함하는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 전기적 저장 장치는 반도체 메모리 장치인
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 수납 스테이션상의 상기 다수의 전기적 접속부는 스프링 편향된 전기적 접속부이며, 상기 교체 가능한 잉크 저장용기는 상기 교체 가능한 잉크 저장용기가 수납 스테이션내로의 설치되도록 구성되어, 상기 교체 가능한 잉크 저장용기상의 각각의 상기 전기적 접속부가 상기 수납 스테이션상의 상기 다수의 전기적 접속부 각각과 결합됨으로써 그 사이의 확실한 정기적 접촉을 형성하는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  11. 교체 가능한 프린트헤드를 인쇄 매체(22)에 대해 재위치설정하기 위한 가동형 캐리지(20)상에 배치된 수납 스테이션(14)을 구비하는 인쇄 시스템내로 설치되기 위한 교체 가능한 잉크 저장용기(12)로서, 바닥면과 그 위에 배치된 적어도 하나의 전기적 접속부(64)를 갖는 배면 벽을 구비하는 상기 교체 가능한 잉크 저장용기(12)에 있어서,
    삽입 방향에 대한 전면(72)을 구비하는 소정량의 잉크를 수용하기 위한 저장용기(12)와,
    전면상에 배치되며 상기 잉크젯 인쇄 시스템과 결합된 대응하는 맞물림 특징부(48)와 결합하도록 구성되며, 피봇 축(92)을 형성하여 상기 교체 가능한 잉크 저장용기가 잉크젯 인쇄 시스템내로 삽입되는 동안에 상기 피봇 축(92)을 중심으로 피봇되는 맞물림 특징부(42)와,
    전기적 저장 장치(80)와 전기적으로 접속되며, 상기 피봇 축 아래 상기 교체 가능한 잉크 저장용기상에 배치되는 적어도 하나의 전기적 접속부(78)를 포함하며;
    상기 저장용기는 우선 배면 벽을 향해 직선방향으로 그리고 그 다음 상기 수납 스테이션의 바닥면을 향해 피봇축을 중심으로 피봇되는 방향으로 삽입되어, 상기 수납 스테이션상의 상기 적어도 하나의 전기적 접속부가 상기 교체 가능한 저장용기상의 상기 적어도 하나의 전기적 접속부와 작동식으로 결합하는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 교체 가능한 잉크 저장용기는 바닥면과 상기 바닥면에 연결된 수직 측면을 구비하며, 상기 다수의 전기적 접속부는 상기 바닥면과 피봇 축 사이에서 상기 수직 측벽상에 배치되는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전기적 접속부는 상기 전기적 저장 장치에 각기 전기적으로 접속된 4개의 전기적 접속부인
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 저장용기는 바닥면과 적어도 하나의 수직 측벽을 구비하며, 유체 출구는 상기 바닥면에 배치되고 상기 적어도 하나의 전기적 접속부는 상기 적어도 하나의 수직벽상에 배치되는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  15. 제 11 항에 있어서,
    이동 캐리지는 스캐닝 축을 따라 이동하며, 상기 교체 가능한 잉크 저장용기는 상기 스캐닝축에 수직한 방향으로 상기 수납 스테이션내에 설치되는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 저장용기는 바닥면과 적어도 하나의 수직측면을 포함하며, 유체 출구는 상기 바닥면에 배치되고 상기 적어도 하나의 전기적 접속부는 상기 적어도 하나의 수직벽상에 배치되며, 상기 맞물림 특징부는 상기 바닥면을 향해 상기 전면상에 배치되는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 저장용기는 바닥면과 적어도 하나의 수직 측면을 더 포함하며, 상기 유체 출구는 바닥면에 배치되며, 상기 적어도 하나의 전기 접속부는 상기 적어도 하나의 수직 측면의 바닥면을 향해 배치되는
    교체 가능한 잉크 저장용기.
  18. 캐리지 장착식 교체 가능한 잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한 전기적 접속을 달성하기 위한 방법에 있어서,
    상기 교체 가능한 잉크 저장용기상의 맞물림 특징부가 상기 수납 스테이션에 결합된 대응 맞물림 특징부와 결합하도록 상기 교체 가능한 잉크 저장용기를 상기 서플라이 스테이션내에 적어도 부분적으로 위치설정시키는 단계와,
    적어도 하나의 전기적 접속부를 원호를 따라 이동시켜, 상기 수납 스테이션과 결합된 적어도 하나의 전기적 접속부와 맞물리고 전기적으로 결합하도록 상기 교체 가능한 잉크 저장용기를 피봇 축을 중심으로 피봇하는 단계를 포함하는
    캐리지 장착식 교체 가능한 잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한 전기적 접속을 달성하기 위한 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 잉크 저장용기상의 상기 적어도 하나의 전기적 접속부는 다수의 전기적 접속부이며, 상기 수납 스테이션상의 상기 적어도 하나의 전기적 접속부는 다수의 전기적 접속부를 포함하며, 상기 교체 가능한 잉크 저장용기를 피봇 축을 중심으로 피봇하는 단계는 상기 다수의 전기적 접속부 각각을 상기 수납 스테이션과 결합된 상기 다수의 전기적 접속부의 대응하는 전기적 접속부 각각과 맞물리어 전기적으로 결합시키는
    캐리지 장착식 교체 가능한 잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한전기적 접속을 달성하기 위한 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 교체 잉크 저장용기로부터 상기 수납 스테이션으로 잉크를 제공하는 단계를 더 포함하는
    캐리지 장착식 교체 가능한 잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한 전기적 접속을 달성하기 위한 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 교체 가능한 잉크 저장용기와 상기 수납 시스템 사이에 정보를 전달하는 단계를 더 포함하는
    캐리지 장착식 교체 가능한 잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한 전기적 접속을 달성하기 위한 방법.
  22. 제 18 항에 있어서,
    상기 교체 가능한 잉크 저장용기를 상기 서플라이 스테이션내에 적어도 부분적으로 위치설정하는 단계는 상기 교체 가능한 잉크 저장용기를 상기 수납스테이션의 배면 벽을 향해 강제시키는 단계를 더 포함하며, 상기 배면 벽은 그 위에 배치된 상기 적어도 하나의 전기적 접속부를 구비하는
    캐리지 장착식 교체 가능한 잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한전기적 접속을 달성하기 위한 방법.
  23. 제 18 항에 있어서,
    상기 교체 가능한 잉크 저장용기를 상기 피봇 축을 중심으로 피봇하는 단계는 상기 교체 가능한 잉크 저장용기상의 유체 출구를 상기 수납 스테이션의 바닥면에 인접한 유체 입구와 작동식으로 결합하도록 상기 교체 가능한 잉크 저장용기를 상기 수납 스테이션의 바닥면을 향해 하방으로 피봇하는 단계를 더 포함하는
    캐리지 장착식 교체 가능한 잉크 저장용기와 수납 스테이션 사이에 확실한 전기적 접속을 달성하기 위한 방법.
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