KR20040085026A - 액체 수용체 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액체 소모 장치에 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체를 제공한다. 액체 수용체는 압축된 유체가 그 내부로 보내져서 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성된다. 액체 수용체는 액체를 그 내부에 저장하는 수용체 본체를 포함한다. 수용체 본체는 압축된 유체를 내부로 유입하기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외부로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 포함한다. 검출 유닛이 수용체 본체에 제공되며, 수용체 본체의 내부의 액체의 압력의 변화에 따라 변경되는 출력 신호를 출력한다.

Description

액체 수용체 및 그 제조 방법{LIQUID CONTAINER}
본 발명은 잉크젯 기록 장치와 같은 액체 소모 장치에 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체(liquid container)에 관한 것이다.
종래의 액체 소모 장치의 전형적인 예에 있어서, 분사 헤드로부터 액체 방울을 분사하는 액체 분사 장치가 있으며, 액체 분사 장치의 전형적인 예에 있어서, 이미지 기록용 잉크젯 기록 헤드를 구비한 잉크젯 기록 장치가 있다. 다른 액체 분사 장치는 예를 들면 액정 디스플레이 등의 칼라 필터의 제조를 위해 사용되는 칼라 재료 분사 헤드를 구비한 장치와, 유기 EL 디스플레이, 표면 방출 디스플레이(FED) 등의 전극 형성을 위해 사용되는 전극 재료(전도성 페이스트) 분사 헤드를 구비한 장치와, 정밀 피펫트 등과 같은 샘플 분사 헤드를 구비한 장치를 포함한다.
액체 분사 장치의 전형적인 예로서 잉크젯 기록 장치는, 인쇄시의 노이즈가 비교적 작고 그리고 작은 도트가 고밀도로 형성될 수 있기 때문에 칼라 인쇄를 포함해 많은 인쇄에 최근에 이용되고 있다.
잉크젯 기록 장치에 의해 대표되는 액체 소모 장치로 액체를 공급하는 방법으로서는, 액체를 저장하는 액체 수용체로부터 액체 소모 장치로 액체가 공급되는 방법이 있다. 이러한 방법에서, 액체 수용체내의 액체가 소모되는 시점에 액체 수용체를 사용자가 쉽게 교체할 수 있도록, 액체 수용체는 액체 소모 장치에 제거가능하게 부착되게 구성된 카트리지로서 구성되는 것이 일반적이다.
이러한 카트리지형 액체 수용체의 종래의 예로서, 압축된 공기가 액체 수용체의 액체를 압축하도록 액체 수용체의 내부로 보내지고, 액체 수용체내의 액체가 이러한 압력을 이용함으로써 카트리지의 외부로 송출되고, 액체 소모 장치로 공급되는 형태가 있다. 상술한 바와 같이, 액체 수용체내의 액체를 압축하고, 이것을 액체 소모 장치로 공급함으로써, 예를 들면 액체 소모 장치내의 액체 방출 부분이 액체 수용체의 위치보다 높거나, 또는 액체 수용체로부터 액체 방출 부분까지 흐름 경로 저항이 높은 경우 조차도, 액체는 액체 수용체로부터 액체 방출 포트로 안정되게 공급될 수 있다.
(1) 미국 특허 제 6,290,343 호에는, 압축된 공기가 내부 가요성 백과, 잉크 카트리지가 장착되는 잉크젯 프린터로 보내지는 형태의 잉크 카트리지가 개시되어 있다. 압력 센서는 공기를 압축시키기 위해 압축 펌프에 연결된다. 압축 펌프는 잉크의 공급이 제어되도록 이러한 압력 센서의 출력에 따라 제어된다.
상술한 바와 같이, 미국 특허 제 6,290,343 호에 개시된 잉크 카트리지 및 잉크젯 프린터에 있어서, 잉크의 공급은 압축 펌프의 작동에 의거하여 제어된다. 따라서, 예를 들면 잉크 카트리지를 잉크젯 프린터에 장착하는 것이 불량한 경우에 그리고 압축 펌프가 작동될 지라도 잉크가 잉크젯 프린터에 실제로 공급되지 않을 경우 조차도, 압축 펌프의 작동이 압력 센서에 의해 검출되는 한 잉크가 공급되는 것으로 잘못 판단된다.
본 발명은 상술한 상황에 의거하여 이뤄진 것이며, 그 목적은 압축된 유체가 액체 수용체의 내부로 보내져서 수용체의 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성되고, 액체 수용체의 내부의 액체가 압축된 유체에 의해 실제로 압축되는 가를 판단할 수 있는 액체 수용체를 제공하는 것이다.
(2) 일반적으로 공기압을 이용하여 외부로부터 공급된 압축된 유체를 이용하여 잉크를 배출하도록 구성된 잉크 카트리지내의 잔류하는 잉크의 양을 검출하는 방법으로서, 미국 특허 제 6,151,039 호에 개시된 방법이 있으며, 이 방법에서 전극은 서로 대면하도록 잉크를 수용하도록 가요성 재료로 형성된 잉크 백상에 장착되어 잉크 백의 두께를 검출한다. 다른 방법은 미국 특허 제 6,435,638 호에 개시되어 있으며, 이 방법에서 잉크 공급 포트에 잉크 백을 연결하기 위한 채널의 중간에 관통 구멍이 제공되며, 압력 센서가 관통 구멍을 밀봉하도록 고정되어 압력 센서에 의해 송출 압력을 검출한다.
잔류 잉크의 양을 검출하는 기능을 제공하는 잉크 카트리지에 있어서, 전자의 방법은 잉크 백의 두께를 검출하는 것과 연관시켜 잉크의 양의 변화를 연속적으로 검출할 수 있지만, 잉크 고갈에서 낮은 검출 정확도의 문제점을 갖고 있다.
한편, 후자의 방법은 잉크의 양이 실제로 작은 경우 고정밀도로 잉크 잔류 양을 검출할 수 있다. 그러나, 후자의 방법은 잉크 채널내의 잉크의 압력을 검출하기 때문에 잔류 잉크 양이 잉크 고갈과 같은 셋팅 양에 도달하기 전에 잉크의 양을 검출하기 어렵다. 더욱이, 후자의 방법은 잉크 고갈이 검출되고 그에 따라 인쇄가 불가능하게된 후에, 인쇄를 위한 잉크의 양이 상당히 작다는 문제점이 있다.
본 발명은 이 문제점을 해결했다. 본 발명의 목적은 내부에 수용된 액체의 양이 셋팅 양 또는 그 이하로 감소된 시점을 정확하게 검출할 수 있고, 셋팅 양이 검출된 후에 어느 정도 여유를 갖고 액체를 공급할 수 있는 액체 수용체를 제공하는 것이다.
(3) 압축된 공기가 수용체의 내부로 유입되고 그리고 그 압력에 의해 잉크가 수용체의 외부로 송출되는 종래의 잉크 카트리지에 있어서, 압축된 공기가 그 내로 유입되는 압축 챔버와, 잉크가 그 내부에 저장되는 저장 챔버 사이에 밀봉 구조체를 형성하기 위한 조립 작업이나, 또는 분해 작업은 복잡하다.
또한, 상술한 형태의 종래의 잉크 카트리지에 있어서, 사용후 부품의 일부분을 재생하고자 하는 시도가 있을 지라도, 단지 필요한 부품을 제거하기가 구조적으로 곤란하며, 재생이 매우 힘들거나 불가능하다.
또한, 상술한 형태의 종래의 잉크 카트리지에 있어서, 잉크 카트리지의 내부로 유입된 압축된 공기는 압축된 공기로부터 잉크를 분리하는 가요성 필름을 통해 통과하여 잉크에 용해되고 인쇄 품질이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 상황을 감안하여 이뤄진 것이며, 그 목적은 압축된 유체가 액체 수용체의 내부로 보내져서 수용체의 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성된 액체 수용체의 조립 및 분해 작업을 용이하게 하는 것이다.
또한, 상술한 형태의 액체 수용체에 있어서, 본 발명의 목적은 재생이 용이한 구조를 실현하는 것이다.
또한, 상술한 형태의 액체 수용체에 있어서, 본 발명의 목적은 수용체의 내부로 유입된 압축된 유체가 액체에 분해되는 것을 방지하는 것이다.
(4) 일반적으로, 잉크의 잔류 양의 검출 유닛이 제공된 종래의 잉크 카트리지에 있어서, 잉크 카트리지 및 잉크젯 기록 장치는 전기 접점을 통해 서로 연결되며, 검출 유닛의 출력 신호는 이러한 전기 접점을 통해서 잉크 카트리지측으로부터 잉크젯 기록 장치측으로 전송되며, 검출 유닛으로의 전력의 공급은 또한 전기 접점을 통해 실행된다.
종래의 잉크 카트리지의 잉크의 잔류 양의 검출 유닛은, 잉크에 근접하게 배치될 액추에이터가 진동되고 그리고 잉크의 존재는 그 진동 상태로부터 검출되는 형태와, 발광 요소 및 수광 요소가 제공되고 그리고 이들 요소 사이에서 잉크의 존재가 검출되는 형태를 포함한다. 모든 형태에서, 검출 유닛을 구동하기 위해 소비되는 전력이 크기 때문에, 비접촉 형태에 따라 전력의 공급에 의해 충분한 전력이 공급될 수 없으며, 상술한 바와 같이 전기 접점을 이용하는 접촉 형태에 따른 전력의 공급이 채용되어야 한다.
그러나, 전기 접점을 이용하는 종래의 잉크 카트리지에 있어서, 전기 접점은 잉크 카트리지가 잉크젯 기록 장치에 불량하게 장착되는 것으로 인한 불량한 접촉이나, 전기 접점에의 이물질의 부착을 야기한다. 상술한 바와 같이 불량한 접촉이 전기 접점에서 발생될 때, 잉크의 잔류 양의 검출 유닛의 출력은 잉크젯 기록 장치 측으로 전송되지 않거나, 또는 검출 유닛으로의 전력의 공급이 실행될 수 없기 때문에 검출 유닛의 작동이 불가능하게 되며, 잉크의 잔류 양의 검출이 불가능하게 되고, 불량한 인쇄가 야기될 가능성이 있다.
본 발명은 상기 상황을 감안하여 이뤄진 것이며, 그 목적은 액체 수용체와 액체 소모 장치 사이에 전기 접점을 제공하지 않고 액체의 잔류 양에 관한 정보를 액체 소모 장치로 전송할 수 있는 액체 수용체를 제공하는 것이다.
(5) 액체 수용체의 내부의 잉크의 잔류 양을 검출하기 위한 검출 유닛과, 전기 접점을 제공하지 않고 검출 유닛의 출력 신호를 통신시키기 위한 유닛(예를 들면 전파에 의한 통신을 실행하기 위한 유닛)이 제공되는 경우에, 검출 유닛은 액체 수용체의 내부에 내장되고, 통신 유닛은 또는 통신 유닛의 보호의 관점에서 액체 수용체의 내부에 내장되는 것이 바람직하다.
그러나, 액체 수용체의 내부의 검출 유닛 및 통신 유닛의 장착 공간이 제한되기 때문에, 공간 효율을 고려하는 동시에 검출 유닛 및 통신 유닛이 액체 수용체의 내부에 내장되고, 양자의 전기 접속이 고장없이 성취될 수 있게 하는 것이 바람직하다.
통신 유닛 전체가 액체 수용체의 내부에 배치되는 경우에 추가하여, 또한 통신 유닛의 일부분(예를 들면, 안테나)이 액체 수용체의 외부에 배치되고 그리고 통신 유닛의 다른 부분(예를 들면 검출 유닛에의 전기 접속 부분, 또는 통신을 제어하기 위한 제어 부분)이 액체 수용체의 내부에 배치되는 경우나, 또는 통신 유닛이 전기 접점을 이용하는 접촉형 통신 유닛이고, 통신 유닛의 일부분(예를 들면, 전기 접점)이 액체 수용체의 외부에 배치되고, 다른 부분(예를 들면, 검출 유닛에의 전기 접속 부분 또는 통신을 제어하기 위한 제어부)이 액체 수용체의 내부에 배치되는 경우가 바람직하다.
본 발명은 상기 상황을 감안하여 이뤄진 것이며, 그 목적은 액체의 잔류 양의 검출 유닛 및 통신 유닛중 적어도 일부분이 액체 수용체의 내부에 내장되는 경우에, 양자의 전기 접속이 용이하고 확실하게 성취될 수 있는 액체 수용체를 제공하는 것이다.
(6) 액체 수용체의 내부의 액체가 압축된 유체에 의해 압축되는 액체 수용체는 일반적으로 밸브 유닛을 구비한다. 즉, 상술한 바와 같이 액체 수용체는 밸브 유닛이 내부의 액체를 송출하기 위한 액체 송출 포트에 제공되도록 구성되며, 이러한 밸브 유닛은 정상 시간 동안에 밸브 폐쇄 상태를 유지하며, 액체 수용체가 액체 소모 장치에 장착될 때 밸브는 개방된다.
그러나, 액체 수용체내의 밸브 유닛은, 액체 수용체가 액체 소모 장치에 장착되지 않은 상태에서 밸브 본체가 외부로부터 압축될 때, 공기가 액체 수용체의 내부로 유동하거나, 액체 수용체의 내부의 액체가 외부로 누출되는 문제점을 갖고 있다.
공기의 유입을 방지하기 위한 수단으로서, 액체를 송출하는 방향으로만 개방되는 체크 밸브를 제공하는 것을 고려할 수 있다. 그러나, 이러한 수단은 부품의 개수가 증가되고, 부품 배치의 레이아웃이 곤란하다는 문제점이 있다. 또한, 체크 밸브가 공기 유입 방지 수단으로서 제공될지라도, 밸브 본체를 외부로부터 압축함으로써 액체 수용체로부터의 액체의 누출의 문제가 해결되지 않는다.
본 발명은 상기 상황을 감안하여 이뤄진 것이며, 그 목적은, 압축된 유체가 액체 수용체의 내부로 유입되어 수용체의 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성된 액체 수용체에 있어서, 액체 수용체의 내부로의 공기의 유입 및 액체 수용체로부터 액체의 누출을 방지하는 것이다.
본 발명은 액체 소모 장치로 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체를 제공하는 것이다. 액체 수용체는 압축된 유체가 그 내부로 보내져서 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성된다. 액체 수용체는 그 내부에 액체를 저장하는 수용체 본체를 포함한다. 수용체 본체는 압축된 유체를 내부로 유입하기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외부로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 포함한다. 검출 유닛은 수용체 본체에 제공되며, 수용체 본체의 내부의 액체의 압력의 변화에 따라 변경되는 출력 신호를 출력한다.
또한, 바람직하게 액체 수용체는 수용체 본체의 내부에 형성되고 액체를 저장하는 액체 저장 챔버(제 1 저장 챔버)를 포함하며, 이 액체 저장 챔버의 용적은 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 감소되며, 상기 액체 수용체는 수용체 본체의 내부에 형성되고 액체 저장 챔버와 연통되는 센서 챔버(제 2 저장 챔버)를 더 포함한다. 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력은 센서 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달된다. 검출 유닛의 출력 신호는 센서 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 센서 챔버는, 그 용적이 그 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경되고 그리고 검출 유닛의 출력 신호가 센서 챔버의 용적 변화에 따라 변경되도록 구성되어 있다.
또한, 바람직하게, 센서 챔버는 액체 저장 챔버 및 액체 송출 포트를 연결하기 위한 흐름 경로의 중간에 제공된다.
또한, 바람직하게, 검출 유닛은 센서 챔버의 용적 변화에 따라 개폐되는 접촉형 스위치를 포함한다.
또한, 바람직하게, 접촉형 스위치는, 수용체 본체내의 액체의 압력이 소정의 값 또는 그 이상인 경우에 온 상태 또는 오프 상태중 하나로 되며, 수용체 본체내의 액체의 압력이 소정의 값 이하인 경우에 온 상태 또는 오프 상태중 다른 하나로 된다.
또한, 바람직하게, 접촉형 스위치는 센서 챔버의 용적 변화에 따라 변위되는 가동측 단자와, 가동측 단자에 대향되게 배치된 고정측 단자를 포함한다.
또한, 바람직하게, 센서 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분은 가요성 필름으로 구성된다. 검출 유닛은 센서 챔버의 가요성 필름과 접촉되는 가동 압축 부재와, 센서 챔버의 용적을 감소시키는 방향을 향해 압축 부재를 가압하기 위한 가압 부재를 포함한다. 가동측 단자의 변위는 센서 챔버의 용적 변화로 인한 압축 부재의 변위에 의해 야기된다.
또한, 바람직하게, 압축 부재는 가압 부재의 가압력에 저항해 센서 챔버의 용적의 증가에 의해 변위되어, 가동측 단자의 변위가 야기된다.
또한, 바람직하게, 가동측 단자의 변위는, 가압 부재의 가압력에 저항하는 센서 챔버의 용적의 증가에 의해 변위되는 압축 부재가 이 압축 부재의 변위가능한 범위내의 한계점의 근방에 도달하는 경우에 발생된다.
또한, 바람직하게, 압축된 유체는 압축된 공기이다.
또한, 바람직하게, 검출 유닛의 출력 신호는 전기 신호이다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는 검출 유닛의 검출 신호를 접촉 방법으로 액체 소모 장치로 전송하기 위한 전송 유닛을 더 포함한다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는 검출 유닛의 검출 신호를 비접촉 방법으로 액체 소모 장치로 전송하기 위한 전송 유닛을 더 포함한다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는 수용체 본체의 액체에 관한 정보를 저장하기 위한 메모리 유닛을 포함하며, 전송 유닛은 검출 유닛의 검출 신호와 함께 메모리 유닛으로부터 액체 소모 장치로 정보를 전송한다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이다. 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명은 압축된 유체 유입 포트로부터 공급된 압축된 유체의 압력에 의해 액체 수용 챔버(제 1 저장 챔버)내의 액체에 압력이 가해져서 액체 송출 포트로부터 액체 소모 장치로 액체를 공급하도록 구성된 액체 수용체; 액체 수용 챔버(제 1 저장 챔버)내의 액체가 외부로부터 선택적으로 압축되어 액체 송출 포트로부터 액체 소모 장치로 액체 수용 챔버내의 액체를 공급하도록 구성된 액체 수용체; 그리고 내장형 압축 유닛에 의해 액체 수용 챔버(제 1 저장 챔버)내의 액체가 일정하게 압축되어 액체 송출 포트로부터 액체 소모 장치로 액체를 공급하도록 구성된 액체 수용체를 더 제공한다. 각각의 액체 수용체는 액체 수용 챔버를 상기 액체 송출 포트에 연결하기 위해 채널에 연결된 버퍼 챔버(제 2 저장 챔버)를 포함한다. 버퍼 챔버는, 상기 액체 수용 챔버로부터 버퍼 챔버로의 액체의 유입에 의해 그 용적이 팽창되고, 상기 액체 수용 챔버로부터 버퍼 챔버로의 액체의 유입이 정지될때 수축된다. 각 액체 수용체는 버퍼 챔버의 용적 변화를 검출하기에 적합한 검출 유닛을 포함한다. 압축된 유체 유입 포트로부터 공급된 압축된 유체가 액체 수용 챔버내의 액체로 압력을 가하기 위한 압력 인가 수단으로서 사용되는 경우에, 버퍼 챔버는 압축된 유체의 압력으로부터 차단된 영역에 배치된다.
바람직하게, 액체 수용 챔버는, 액체 수용체를 형성하는 단단한 케이스에 오목한 부분이 형성되고, 오목한 부분의 개구부가 필름으로 밀봉되도록 구성된다.
바람직하게, 버퍼 챔버는, 오목한 부분이 액체 수용체를 형성하는 단단한 케이스로 형성되고, 오목한 부분의 개구부가 필름에 의해 밀봉되도록 구성된다.
바람직하게, 액체 수용 챔버는 가요성 백으로 형성되어 있다.
바람직하게, 버퍼 챔버는 가요성 챔버로 형성되고, 전압 인가 유닛에 의해 전압이 가해져서 수축된다.
바람직하게, 액체 수용 챔버를 버퍼 챔버에 연결하기 위한 채널과, 버퍼 챔버를 액체 송출 포트에 연결하기 위한 채널의 각각은, 그루브 또는 관통 구멍이 액체 수용체를 형성하는 단단한 케이스에 형성되도록 구성되어 있다.
본 발명은 액체 소모 장치로 공급될 액체를 그 내부에 저장하기 위한 액체 수용체를 더 포함한다. 액체 수용체는 액체를 외측으로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 구비하는 수용체 본체와, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고 액체를 저장하기 위한 제 1 저장 챔버와, 상기 제 1 저장 챔버내의 액체를 압축할 수 있는 제 1 압축 유닛과, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 상기 제 1 저장 챔버 및 액체 송출 포트와 연통되는 제 2 저장 챔버로서, 상기 제 1 저장 챔버내의 압력이 제2 저장 챔버를 통해 그 내부의 액체로 액체를 통해 전달되는, 상기 제 2 저장 챔버와, 상기 액체 송출 포트를 통해 액체를 송출하기 위해 상기 제 2 저장 챔버내의 액체를 압축하기 위한 제 2 압축 유닛과, 상기 수용체 본체에 제공되는 검출 유닛으로서, 상기 검출 유닛의 출력 신호는 제 2 저장 챔버내의 액체의 압력의 변화에 따라 변경되는, 상기 검출 유닛을 포함한다. 상기 제 1 압축 유닛에 의해 제 1 저장 챔버내의 액체로 가해진 압력이 P1이며, 상기 제 2 압축 유닛에 이해 상기 제 2 저장 챔버내의 액체로 가해진 압력이 P2이며, 상기 액체 수용체로부터 액체 소모 장치까지 액체 흐름 경로에서의 압력 손실을 P3이라고 하면 P1 > P2 > P3이 설정된다.
또한, 바람직하게, 상기 제 2 저장 챔버내의 액체의 압력이 P인 경우, 검출 유닛의 출력 신호는 P > P2 또는 P < P2에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는 상기 수용체 본체의 내부에 액체 저장 양을 저장하기 위한 메모리 유닛을 더 포함하며, 상기 메모리 유닛에 저장된 액체 저장 양에 관한 데이터는, 검출 유닛의 출력 신호가 변경되는 시점에 소정 양으로 재기록된다.
또한, 바람직하게, 제 1 압축 유닛은 수용체 본체의 내부로 유입된 압축된 유체의 압력에 의해 제 1 저장 챔버를 압축하도록 구성된다.
또한, 바람직하게, 제 1 압축 유닛의 적어도 일부분은 제 1 가요성 필름으로 구성된다. 제 1 압축 유닛은 압축 챔버를 포함하며, 이 압축 챔버의 용적은 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 변경될 수 있다. 제 1 저장 챔버는 압축 챔버의용적 변화에 의해 압축된다.
또한, 바람직하게, 제 1 가요성 필름은, 수용체 본체의 내부로 유입된 압축된 유체와 접촉되고 변형되는 유입 포트측 필름 부재와, 제 1 저장 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분을 구성하고 유입 포트측 필름 부재의 변형에 의해 압축 및 변형되는 저장 챔버측 필름 부재를 포함한다.
또한, 바람직하게, 제 1 가요성 필름의 변형시에 반응력으로 인한 압력 손실이 P4이고, 수용체 본체의 내부로 유입된 압축된 유체의 압력이 P1'인 경우, P1' - P4 = P1 > P2로 설정된다.
또한, 바람직하게, 제 2 저장 챔버는, 이 챔버의 용적이 제 2 저장 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경되고 그리고 검출 유닛의 출력 신호가 제 2 저장 챔버의 용적 변화에 따라 변경되도록 구성되어 있다.
또한, 바람직하게, 제 2 압축 유닛은 제 2 저장 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분을 구성하는 제 2 가요성 필름과, 제 2 저장 챔버의 용적을 감소시키는 방향을 향해 제 2 가요성 필름을 압축하기 위한 압축 부재를 포함한다.
또한, 바람직하게, 제 2 가요성 필름의 변형시에 반응력으로 인한 압력 손실이 P5이고, 압축 부재로부터 2 가요성 필름으로 가해진 압력 P2'인 경우, P1 > P2' + P5 그리고 P2' - P5 = P2 > P로 설정된다.
또한, 바람직하게, 제 2 압축 유닛에 의해 제 2 저장 챔버내의 액체에 가해진 압력(P2)이 제 2 저장 챔버의 내부에 저장된 액체의 양에 따라 P2-최대와 P2-최소 사이에서 변경되며, P1 > P2-최대 > P2-최소 > P3이 설정된다.
또한, 바람직하게, 제 2 압축 유닛은 제 2 저장 챔버내의 액체를 압축하기 위한 힘을 발생시키기 위한 압축 스프링을 포함한다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치의 액체 방출 부분에 대한 액체 수용체의 수두 차이가 P7인 경우, P1 > P2 > P3 - P7이 설정된다.
또한, 바람직하게, 제 1 저장 챔버 및 제 2 저장 챔버는 좁은 연통 경로를 통해 서로 연통된다.
또한, 바람직하게, 제 1 저장 챔버 및 제 2 저장 챔버는 양 챔버 사이에 개재되는 좁은 흐름 경로가 없이 일체로 형성된다.
또한, 바람직하게, 압축된 유체는 액체 소모 장치로부터 공급된다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이며, 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명은 액체 소모 장치에 공급될 액체를 그 내부에 저장하기 위한 액체 수용체를 제공한다. 액체 수용체는, 압축된 유체를 유입시키기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외부로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 구비하는 수용체 본체와, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 액체를 저장하며, 제 1 가요성 필름을 포함하는 제 1 저장 챔버로서, 상기 필름은 상기 제 1 저장 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분을 구성하는, 상기 제 1 저장 챔버와, 압축된 유체의 압력을 제 1 가요성 필름에 가하여 제 1 가요성 필름을 변형시키기 위한 제 1 압축 유닛과, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 제 1 저장 챔버 및 액체 송출 포트와 연통되고, 제 2 저장 챔버를 형성하는 벽의 일부분을 구성하는 제 2 가요성 필름을포함하는 제 2 저장 챔버로서, 상기 제 2 가요성 필름은 제 2 저장 챔버를 형성하는 단단한 벽에 의해 형성된 실질적으로 원형 또는 정다각형 개구부를 밀봉하며, 제 1 저장 챔버내의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력이 제 2 저장 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달되는, 상기 제 2 저장 챔버와, 상기 제 1 저장 챔버내의 액체가 소모되고 그리고 압축된 유체의 압력이 제 1 저장 챔버의 내부의 액체로 전달되지 않는 상태에서 액체 송출 포트로부터의 액체를 송출하도록 제 2 저장 챔버내의 액체를 압축하며, 상기 제 2 저장 챔버의 용적을 감소시키는 방향을 향해 제 2 가요성 필름을 압축하기 위한 압축 부재를 포함하는 제 2 압축 유닛과, 상기 수용체 본체에 제공되는 검출 유닛으로서, 상기 검출 유닛의 출력 신호는 상기 제 2 저장 챔버의 액체의 압력의 변화에 따라 변경되는, 상기 검출 유닛을 포함한다.
또한, 바람직하게, 제 2 가요성 필름으로 밀봉된 개구부는 실질적으로 정사각형이다.
또한, 바람직하게, 제 2 저장 챔버는, 내부의 액체의 압력 변화에 따라 용적이 변경되고 그리고 검출 유닛의 출력 신호가 제 3 저장 챔버의 용적 변화에 따라 변경되도록 구성되어 있다.
또한, 바람직하게, 제 1 압축 유닛은, 압축된 유체 유입 포트로부터 수용체 본체의 내부로 유입된 압축된 유체와 접촉되고, 변형되는 압축 챔버 필름을 포함한다. 제 1 가요성 필름은 압축 챔버 필름의 변형에 의해 압축되며, 변형된다. 수용체 본체는 제 1 케이스 부재와 제 2 케이스 부재를 포함하며, 제 1 가요성 필름 및 제 2 가요성 필름은 제 1 케이스 부재에 접착되어 제 1 저장 챔버를 형성하며,압축 챔버 필름은 제 2 케이스 부재에 접착되어 압축 챔버를 형성하며, 압축된 유체는 이 압축 챔버로 유입된다. 압축 부재는 제 2 케이스 부재에 장착된다.
또한, 바람직하게, 압축 부재는 제 2 케이스 부재에 일체로 형성된 안내 부분에 의해 이동가능하게 지지된다.
또한, 바람직하게, 안내 부분은 제 2 케이스 부재에 일체로 형성된 돌기와, 이 돌기가 자유롭게 삽입되고 압축 부재에 형성된 관통 구멍을 포함하며, 돌기의 선단은 돌기가 관통 구멍에 삽입된 상태로 열 코킹이 가해져서 압축 부재가 돌기로부터 분리되지 않는다.
또한, 바람직하게, 제 2 압축 유닛은 제 2 저장 챔버의 용적을 감소시키는 방향을 향해 제 2 가요성 필름을 압축하도록 압축 부재를 가압하기 위한 압축 스프링을 포함한다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이며, 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명은 액체 소모 장치로 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체를 제공한다. 액체 수용체는, 압축된 유체가 그 내부로 보내져서 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성되어 있다. 액체 수용체는, 액체를 저장하기 위한 밀봉된 액체 저장 챔버와, 액체 저장 챔버와 연통되며 액체 수용체의 외부로 액체를 송출하기 위한 액체 송출 포트를 포함하는 탱크 유닛으로서, 상기 액체 저장 챔버의 용적은 그 내부에 저장된 액체의 양에 따라 변경되는, 상기 탱크 유닛과, 압축된 유체가 그내로 유입되어 용적을 변경시키는 밀봉된 압축 챔버와, 압축 챔버와 연통하며 압축 챔버의 내부로 압축된 유체를 유입시키는 압축 유체 유입 포트를 포함하며, 압축 챔버의 용적 변화에 의해 탱크 유닛의 액체 저장 챔버를 압축시키도록 구성되는 압축 유닛을 포함한다.
또한, 바람직하게, 압축 유닛은 탱크 유닛에 저장된 액체에 관한 정보를 저장하기 위한 메모리 유닛을 더 포함한다.
또한, 바람직하게, 탱크 유닛은 그 내부에 저장된 액체에 관한 정보를 저장하기 위한 메모리 유닛을 더 포함한다.
또한, 바람직하게, 탱크 유닛 및 압축 유닛은 별개의 본체로 각각 형성되며, 서로 고정되어 있다.
또한, 바람직하게, 탱크 유닛 및 압축 유닛은 열 코킹에 의해 서로 고정되어 있다.
또한, 바람직하게, 탱크 유닛에 형성된 돌기는 용융되어, 탱크 유닛 및 압축 유닛이 열 코킹에 의해 서로 고정되게 한다.
또한, 바람직하게, 탱크 유닛 및 압축 유닛은 서로 실질적으로 공동인 외주연 형상을 갖고 있으며, 압축 유닛은 적층되어, 액체 수용체의 실질적으로 전체 외부 형상이 결정된다.
또한, 바람직하게, 탱크 유닛은 액체 저장 챔버를 형성하는 관통 구멍이 형성되는 저장 챔버 형성 부재와, 이 저장 챔버 형성 부재상에 적층된 커버 부재를 포함한다.
또한, 바람직하게, 액체 저장 챔버는 이 액체 저장 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분을 구성하는 저장 챔버측 가요성 필름을 포함하며, 압축 챔버는 이 압축 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분을 구성하는 압축 챔버측 가요성 필름을 포함하며, 저장 챔버측 가요성 필름에 대향되도록 배치된다.
또한, 바람직하게, 압축 유닛은 탱크 유닛에 저장된 액체의 잔류 양을 검출하기 위한 검출 유닛을 더 포함한다.
또한, 바람직하게, 검출 유닛은 탱크 유닛의 액체의 압력의 변화에 따라 변경되는 출력 신호를 전송한다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는 탱크 유닛에 제공된 밀봉된 추가 저장 챔버(제 2 저장 챔버)를 포함하며, 액체 저장 챔버(제 1 저장 챔버) 및 액체 송출 포트와 연통된다. 액체 저장 챔버의 내부의 액체에 가해진 압축된 유체의 압력은 추가 저장 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달된다. 검출 유닛의 출력 신호는 추가 저장 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 추가 저장 챔버는 내부의 액체의 압력 변화에 따라 용적이 변경되도록 구성되고, 검출 유닛의 출력 신호는 추가 저장 챔버의 용적 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 탱크 유닛은, 상기 액체 수용체가 적당한 액체 소모 장치 이외의 액체 소모 장치로 또는 적당한 액체 소모 장치의 적당한 위치 이외의 위치로 잘못 장착되는 것을 방지하기 위한 오장착 방지 유닛을 포함한다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이며, 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명은 액체 소모 장치로 공급될 액체를 그 내부에 저장하기 위한 액체 수용체를 제공한다. 액체 수용체는, 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가를 디지털식으로 검출하는 검출 유닛과, 상기 검출 유닛의 출력 신호를 전파에 의해 액체 소모 장치로 통신하기 위한 통신 유닛을 포함한다.
또한, 바람직하게, 상기 검출 유닛은, 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가에 의해 전도 상태 및 비전도 상태가 전환되는 스위치 유닛을 포함한다.
또한, 바람직하게, 상기 스위치 유닛이 전도성 탄성 부재를 포함하며, 상기 탄성 부재의 적어도 일부분은 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가의 상태 변화에 따라 탄성적으로 변형된다.
또한, 바람직하게, 상기 전도성 탄성 부재가, 가동측 단자로서, 상기 가동측 단자의 적어도 일부분은 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가의 상태 변화에 따라 변위되는, 상기 가동측 단자와, 상기 가동측 단자에 대향되어 배치되고, 상기 가동측 단자에 대한 접촉 상태와 비접촉 상태가 가동측 단자의 변위에 의해 전환되는 고정측 단자를 포함한다.
또한, 바람직하게, 상기 검출 유닛은 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값보다 작게 될 때 변위되는 압축 유닛을 포함하여, 전도성 탄성 부재의 적어도 일부분을 압축 및 변위시킨다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는 액체 수용체의 내부에 저장된 액체에 관한정보를 저장하기 위한 메모리 유닛을 더 포함하며, 이 메모리 유닛은 통신 유닛과 일체로 형성된다.
또한, 바람직하게, 소정의 값은 액체 소모 장치에 의해 처리될 재료의 단위 양 또는 그 이상을 처리하는데 필요한 액체의 양으로서 셋팅된다.
또한, 바람직하게, 처리될 재료는 기록 종이이며, 처리할 재료의 단위 양은 기록 종이의 시트이다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는, 압축된 유체가 그 내부로 보내져서 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성된다. 액체 수용체는, 압축된 유체를 내부로 유입시키기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외부로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 구비하는 수용체 본체와, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 액체를 저장하는 액체 저장 챔버(제 1 저장 챔버)로서, 상기 제 1 액체 저장 챔버의 용적이 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 감소되는, 액체 저장 챔버와, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 상기 제 1 액체 저장 챔버와 연통되는 센서 챔버(제 2 액체 저장 챔버)로서, 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력은 센서 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달되는, 상기 센서 챔버를 포함한다. 검출 유닛의 출력 신호는 센서 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이며, 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명은 액체 소모 장치로 공급될 액체를 내부에 저장하기 위한 액체 수용체를 제공한다. 액체 수용체는, 상기 액체 수용체의 내부의 액체의 잔류양을 검출하기 위한 검출 유닛과, 검출 유닛에 전기적으로 연결된 IC 모듈을 포함한다. IC 모듈은 검출 유닛과 접촉되어 전기 전도를 실행하는 다수의 단자와, 상기 검출 유닛의 출력 신호를 상기 액체 소모 장치로 전파에 의해 통신하기 위한 안테나 부재를 구비한다. 상기 다수의 단자는 IC 모듈의 긴 측방향을 따라 나란하게 배치된다.
또한, 바람직하게, 안테나 부재는 코일형 패턴으로 형성되며, 다수의 단자는 코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재 내부에 배치된다.
또한, 바람직하게, 안테나 부재는 코일형 패턴으로 형성되며, 다수의 단자는 코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재 외부에 배치된다.
또한, 바람직하게, 검출 유닛은 탄성적으로 변형되는 동안에 다수의 단자와 압력 접촉되는 전도성 탄성 부재를 포함한다.
또한, 바람직하게, 전도성 탄성 부재가, 가동측 단자로서, 상기 가동측 단자의 적어도 일부분은 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가의 상태 변화에 따라 변위되는, 상기 가동측 단자와, 상기 가동측 단자에 대향되어 배치되고, 상기 가동측 단자에 대한 접촉 상태와 비접촉 상태가 가동측 단자의 변위에 의해 전환되는 고정측 단자를 포함한다.
또한, 바람직하게, 상기 검출 유닛은 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값보다 작게 될 때 변위되는 압축 유닛을 포함하여, 전도성 탄성 부재의 적어도 일부분을 압축 및 변위시킨다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는, 압축된 유체가 그 내부로 보내져서 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성된다. 액체 수용체는, 압축된 유체를 내부로 유입시키기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외부로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 구비하는 수용체 본체와, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 액체를 저장하는 액체 저장 챔버(제 1 저장 챔버)로서, 상기 제 1 액체 저장 챔버의 용적이 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 감소되는, 액체 저장 챔버와, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 상기 제 1 액체 저장 챔버와 연통되는 센서 챔버(제 2 액체 저장 챔버)로서, 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력은 센서 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달되는, 상기 센서 챔버를 포함한다. 검출 유닛의 출력 신호는 센서 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이며, 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명은 액체 소모 장치로 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체를 제공하다. 액체 수용체는, 압축된 유체가 그 내부로 유입되어 내부의 액체가 압축되고 외부 송출되도록 구성되어 잇다. 액체 수용체는, 압축된 유체를 내부로 유입시키기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외부로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 구비하는 수용체 본체와, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 액체를 저장하는 제 1 액체 저장 챔버로서, 상기 제 1 액체 저장 챔버의 용적이 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 감소되는, 상기 제 1 액체 저장 챔버와, 상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 상기 제 1 액체 저장 챔버와 연통되는 제 2 액체 저장 챔버로서, 제 1 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력은 제 2 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달되며, 상기 제 2 액체 저장 챔버의 용적은 압축된 유체의 압력의 전달에 의해 변경된 내부의 액체의 압력에 따라 변경되는, 상기 제 2 액체 저장 챔버와, 상기 제 1 액체 저장 챔버 및 액체 송출 포트를 연통시키는 액체 흐름 경로의 중간에 형성되고, 제 1 액체 저장 챔버내의 액체가 압축된 유체에 의해 압축되지 않은 상태에서 제 2 액체 저장 챔버의 용적의 변경에 따라 변위되는 가동 포트에 의해 개방가능하게 폐쇄되는 좁은 흐름 경로를 포함한다.
또한, 바람직하게, 상기 제 2 액체 저장 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분이 가요성 필름으로 구성되며, 상기 가동부는 가요성 필름의 적어도 일부분을 포함하며, 상기 좁은 흐름 경로는 제 2 액체 저장 챔버의 용적을 감소시키기 위해 변위되는 가요성 필름에 의해 폐쇄된다.
또한, 바람직하게, 상기 제 2 액체 저장 챔버의 용적을 감소시키는 방향을 향해 가요성 필름을 압축시키기 위한 압축 장치를 더 포함하며, 상기 압축 장치에 의해 가요성 필름에 가해진 압력의 크기가, 압축된 유체가 제 2 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달될 때 제 2 액체 저장 챔버가 팽창될 수 있는 값으로 셋팅된다.
또한, 바람직하게, 수용체 본체의 적어도 일부분은 강성을 가진 부재로 구성되며, 제 2 액체 저장 챔버는 강성을 가진 부재에 형성된 리세스의 개구부를 가요성 필름으로 밀봉함으로써 형성된다.
또한, 바람직하게, 좁은 흐름 경로는 리세스의 바닥에 형성된 작은 구멍을포함한다.
또한, 바람직하게, 좁은 흐름 경로는 제 2 액체 저장 챔버와 액체 송출 포트를 연결하기 위한 흐름 경로에 형성된다.
또한, 바람직하게, 좁은 흐름 경로는 제 1 액체 저장 챔버와 제 2 액체 저장 챔버를 연결하기 위한 흐름 경로에 형성된다.
또한, 바람직하게, 좁은 흐름 경로는 작은 구멍을 포함하며, 상기 작은 구멍에는 링형 돌기가 형성되고, 상기 작은 구멍의 한 측면은 가동부에 의해 폐쇄된다.
또한, 바람직하게, 가동부가 접촉되는 링형 돌기의 적어도 일부분은 탄성 재료로 제조된다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는 수용체 본체에 제공된 검출 유닛을 포함하며, 이 검출 유닛의 출력 신호는 제 2 액체 저장 챔버의 용적 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 검출 유닛은 제 2 액체 저장 챔버의 용적 변화에 따라 개폐하는 접촉형 스위치를 포함한다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이며, 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명은 액체 소모 장치에 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체를 제조하는 방법을 제공한다. 이 방법은, ① 액체가 그 내부로 충전되는 액체 저장 챔버가 형성된 케이스 부재를 제공하는 케이스 부재 제공 단계로서, 상기 케이스 부재는 케이스 부재의 내부로 액체를 주입하기 위한 액체 주입 포트와, 액체저장 챔버와 액체 주입 포트를 연통시키는 액체 주입 통로와, 액체 수용체로부터 액체 소모 장치로 액체를 송출하기 위해 액체 저장 챔버와 연통되는 액체 송출 포트를 포함하며, 상기 액체 주입 통로를 폐쇄하기 위한 분할 벽이 액체 흐름 통로에 제공되며, 상기 액체 저장 챔버를 형성하는 벽 표면의 일부분과 액체 주입 통로를 형성하는 벽 표면의 일부분이 가요성 필름으로 구성되며, 상기 가요성 필름이 분할 벽의 상부 표면상에 제공되지만 분할 벽의 상부 표면에 부착되지 않는, 상기 케이스 부재 제공 단계와, ② 상기 액체 주입 포트로부터 액체 주입 통로로 액체를 주입하여, 분할 벽의 상부 표면과 가요성 필름 사이에 형성된 간극을 통해 액체 저장 챔버의 내부로 액체가 유동되게 하는 액체 주입 단계와, ③ 액체 저장 챔버의 내부로의 액체의 주입이 완료된 후에 분할 벽의 상부 표면상에 가요성 필름을 부착시킴으로써 액체의 흐름 통로를 폐쇄하는 통로 폐쇄 단계를 포함한다.
또한, 바람직하게, 상기 가요성 필름과 분할 벽의 상부 표면 사이에 간극을 형성하기 위한 돌출 부분이 케이스 부재 제공 단계에서 제공되는 케이스 부재의 분할 벽의 상부 표면에 형성된다. 상기 흐름 통로 폐쇄 단계에서, 상기 돌출 부분이 용융되어, 가요성 필름이 분할 벽의 상부 표면에 용접된다.
또한, 바람직하게, 상기 케이스 부재 제공 단계가 완료된 후에 그리고 액체 주입 단계가 개시되기 전의 유체 배출 단계를 더 포함한다. 상기 유체 배출 단계에서, 상기 액체 주입 포트는 폐쇄되고, 상기 액체 저장 챔버 및 액체 주입 통로 내부의 유체는 액체 송출 포트로부터 배출된다.
또한, 바람직하게, 상기 가요성 필름이 케이스 부재 제공 단계에서 제공된케이스 부재의 분할 벽의 상부 표면에 형성된 돌출 부분의 상부 표면에 부착된다.
또한, 바람직하게, 상기 방법은, 상기 유동 단계 폐쇄 단계가 완료된 후에, 상기 액체 주입 포트를 거쳐서 액체 주입 포트와 분할 벽 사이에 존재하는 액체를 진공 배출시키는 진공 배출 단계를 더 포함한다.
또한, 바람직하게, 상기 방법은, 상기 진공 배출 단계가 완료된 후에 액체 주입 포트를 폐쇄하는 주입 포트 폐쇄 단계를 더 포함한다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는, 압축된 유체가 그 내부로 보내져서 내부의 액체가 압축되고 액체 송출 포트로부터 외부로 송출되도록 구성되어 있다.
또한, 바람직하게, 상기 방법은 액체 수용체의 내부에 검출 유닛을 장착하는 검출 유닛 장착 단계를 더 포함하며, 검출 유닛의 출력 신호는 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 압력 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 액체 저장 챔버는, 그 용적이 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 감소되도록 구성되어 있다. 또한, 액체 수용체는, 액체 수용체의 내부에 형성되고, 액체 저장 챔버와 연통되는 센서 챔버를 더 포함하며, 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력은 센서 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달된다. 검출 유닛의 출력 신호는 센서 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 센서 챔버는, 그 용적이 센서 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경되도록 구성되어 있다. 검출 유닛의 출력 신호는 센서 챔버의 용적 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이며, 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
또한, 본 발명은 액체 소모 장치로 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체를 제공한다. 액체 수용체는 액체 저장 챔버로 형성되고 액체가 충전될 케이스 부재를 포함한다. 상기 케이스 부재는, 케이스 부재의 내부로 액체를 주입하기 위한 액체 주입 포트와, 액체 저장 챔버와 액체 주입 포트를 연통시키는 액체 주입 통로와, 액체 수용체로부터 액체 소모 장치로 액체를 송출하기 위해 액체 저장 챔버와 연통하는 액체 송출 포트를 포함한다. 상기 액체 주입 통로를 폐쇄하기 위한 분할 벽이 액체 흐름 통로에 제공되어 있다. 액체 저장 챔버를 형성하는 벽 표면의 일부분과, 액체 주입 통로를 형성하는 벽 표면의 일부분이 가요성 필름으로 구성되어 있다. 가요성 필름은 분할 벽의 상부 표면상에 제공된다. 상기 가요성 필름이 분할 벽의 상부 표면에 부착되지 않은 상태에서, 액체 주입 포트로부터 액체 주입 통로로 액체가 주입되어, 액체는 분할 벽의 상부 표면과 가요성 필름 사이에 형성된 간극을 통해 액체 저장 챔버의 내부로 유동된다. 액체의 흐름 통로는, 액체 저장 챔버의 내부로의 액체의 주입이 완료된 후에 분할 벽의 상부 표면상에 가요성 필름을 부착시킴으로써 폐쇄된다.
또한, 바람직하게, 가요성 필름과 분할 벽의 상부 표면 사이에 간극을 형성하기 위한 돌출 부분은, 액체가 액체 저장 챔버의 내부로 주입될 때 케이스 부재의 분할 벽의 상부 표면에 형성된다. 액체 저장 챔버의 내부로 액체의 주입이 완료된 후에, 돌출 부분은 용융되어, 가요성 필름이 분할 벽의 상부 표면에 용접된다.
또한, 바람직하게, 액체 저장 챔버의 내부로의 액체의 주입이 완료된 후에, 액체 주입 포트와 분할 벽 사이에 존재하는 액체는 액체 주입 포트를 거쳐서 진공 배출된다.
또한, 바람직하게, 액체 주입 포트는 밀봉 부재를 이 포트에 용접함으로써 폐쇄된다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는, 압축된 유체가 그 내부로 보내져서 내부의 액체가 압축되고 액체 송출 포트로부터 외부로 송출되도록 구성되어 있다.
또한, 바람직하게, 액체 수용체는 검출 유닛을 더 포함하며, 이 검출 유닛의 출력 신호는 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 압력 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 액체 저장 챔버는 그 용적이 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 감소되도록 구성되어 있다. 액체 수용체는, 액체 수용체의 내부에 형성되고, 액체 저장 챔버와 연통되는 센서 챔버를 더 포함하며, 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력은 센서 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달된다. 검출 유닛의 출력 신호는 센서 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 센서 챔버는 그 용적이 센서 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경되도록 구성된다. 검출 유닛의 출력 신호는 센서 챔버의 용적 변화에 따라 변경된다.
또한, 바람직하게, 액체 소모 장치는 잉크젯 기록 장치이며, 액체 수용체는 잉크젯 기록 장치에 제거가능하게 장착된 잉크 카트리지이다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따른 액체 소모 장치용 액체 수용체의 외형을 도시하는 것으로, 도 1a는 평면도, 도 1b는 정면도, 도 1c는 측면도,
도 2는 정면 표면측으로부터 본 액체 수용체를 구성하는 2개의 바닥폐쇄 박스중 하나의 구조를 도시하는 사시도,
도 3은 결합 표면측으로부터 본 액체 수용체를 구성하는 2개의 바닥폐쇄 박스중 하나의 구조를 도시하는 사시도,
도 4는 정면 표면측으로부터 본 액체 수용체를 구성하는 2개의 바닥폐쇄 박스중 하나의 구조를 도시하는 사시도,
도 5는 결합 표면측으로부터 본 액체 수용체를 구성하는 2개의 바닥폐쇄 박스중 다른 하나의 구조를 도시하는 사시도,
도 6a 및 도 6b는 도 1a에 표시된 A-A선 및 B-B선의 단면 구조를 도시하는 단면도,
도 7은 도 1b에 표시된 C-C선의 단면 구조를 도시하는 단면도,
도 8은 도 1a에 표시된 D-D선의 단면 구조를 도시하는 단면도,
도 9는 액체 수용체의 채널 구성을 개략적으로 도시하는 다이아그램,
도 10a 액체 수용체가 액체 소모 장치의 하나의 종류인 기록 장치에 장착되기 전의 상태를 개략적으로 도시하는 다이아그램,
도 10b는 액체 수용체가 장착된 후 그리고 압력이 잉크에 인가된 상태를 개략적으로 도시하는 다이아그램,
도 11a는 잉크 수용 챔버내의 잉크가 어느 정도로 소모된 상태를 개략적으로 도시하는 다이아그램,
도 11b는 압력 인가가 정지된 상태를 개략적으로 도시하는 다이아그램,
도 12a는 잉크 수용 챔버내의 잉크가 소모된 상태를 개략적으로 도시하는 다이아그램,
도 12b는 버퍼 챔버내의 잉크가 감소된 상태를 개략적으로 도시하는 다이아그램,
도 13은 액체 수용체내의 잉크가 모두 소모된 상태를 개략적으로 도시하는 다이아그램,
도 14는 본 발명에 따른 액체 수용체의 액체 수용 챔버, 버퍼 챔버 및 채널의 다른 예를 도시하는 다이아그램,
도 15는 본 발명에 따른 액체 소모 장치용 액체 수용체의 또다른 예를 도시하는 다이아그램,
도 16은 본 발명에 따른 액체 소모 장치용 액체 수용체의 또다른 예를 도시하는 다이아그램,
도 17은 본 발명에 따른 액체 소모 장치용 액체 수용체의 또다른 예를 도시하는 다이아그램,
도 18a 내지 도 18d는 본 발명에 따른 액체 수용체의 제 2 실시예로서의 잉크 카트리지의 외형을 도시하는 도면으로서, 도 18a는 평면도, 도 18b는 측면도, 도 18c는 정면도, 도 18d는 배면도,
도 19a는 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 저면도,
도 19b는 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 측면도,
도 20은 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 분해 사시도,
도 21은 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 분해 사시도로서, 도 20이 상측 하방으로 회전된 상태의 도면,
도 22a는 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 단면도,
도 22b는 도 22a의 분해도,
도 23은 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 압축 유닛을 도시하는 사시도,
도 24는 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 압축 유닛을 도시하는 평면도,
도 25는 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 압축 유닛을 도시하는 분해도,
도 26은 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 탱크 유닛을 도시하는 사시도,
도 27은 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 탱크 유닛을 도시하는 사시도로서, 도 26을 상측 하방으로 회전된 도면,
도 28은 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 IC 보드를 확대도로 도시하는 평면도,
도 29는 도 1에 도시된 잉크 카트리지의 IC 보드의 변형 예를 확대도로 도시하는 평면도,
도 30은 도 18에 도시된 잉크 카트리지가 잉크젯 기록 장치에 장착된 상태를 도시하는 블록도,
도 31a 내지 도 31c는 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 검출 유닛의 검출 작동을 설명하기 위해 잉크 카트리지를 개략적으로 도시하는 단면도로서, 도 31a는 잉크 저장 챔버가 잉크로 충분하게 충전되고 그리고 압축된 공기가 잉크 압축 챔버내로 유입되지 않은 상태를 도시하며, 도 31b는 잉크 저장 챔버가 잉크로 충분하게 충전된 잉크 카트리지의 압축 챔버내로 압축된 공기가 도입된 상태를 도시하며, 도 31c는 잉크 저장 챔버내에 잉크가 전혀 존재하지 않는 상태를 도시한, 단면도,
도 32a 내지 도 32c는 도 31a 내지 도 31c의 검출 유닛의 부분을 각각 확대도로 도시하는 도면,
도 33은 도 18에 도시된 잉크 카트리지내의 잉크의 소모에 따라 변경되는 잉크 공급 압력을 도시하는 도면,
도 34는 잉크의 존재와, 도 18에 도시된 잉크 카트리지내의 압축 펌프의 작동/정지에 따른 검출 유닛의 출력 신호의 전이를 도시하는 도면,
도 35는 도 18에 도시된 잉크 카트리지내의 잉크의 소모에 따라 변경되는 잉크 공급 압력을 도시하며, 잉크 챔버 필름 및 압축 챔버 필름의 변형시에 반응력이 고려되는 경우를 도시하는 도면,
도 36a 내지 도 36c는 도 18 등등에 도시된 실시예의 변형 예에 따른 잉크카트리지를 개략적으로 도시하는 단면도로서, 도 36a는 잉크 저장 챔버가 잉크로 충분하게 충전되고 압축된 공기가 잉크 압축 챔버내로 유입되지 않은 상태를 도시하며, 도 36b는 잉크 저장 챔버가 잉크가 충분하게 충전된 잉크 카트리지의 잉크 압축 챔버내로 압축된 공기가 유입된 상태를 도시하며, 도 36c는 잉크가 잉크 저장 챔버내에 전혀 존재하지 않는 상태를 도시하는 도면,
도 37은 탱크 유닛 및 압축 유닛이 도 18에 도시된 잉크 카트리지의 제조 공정에서 열 코킹에 의해 연결되기 전의 상태를 도시하는 단면도,
도 38a는 도 37에 도시된 잉크 카트리지의 부분(A)의 확대도,
도 38b는 열 코킹 리브가 열 코킹된 상태를 도시하는 도면,
도 39는 제 3 실시예에 따른 잉크 카트리지의 분해 사시도,
도 40은 제 3 실시예에 따른 잉크 카트리지의 분해 사시도로서, 도 39가 상측 하방으로 회전된 도면,
도 41a는 도 18a에 도시된 A-A선을 따라 취한 제 3 실시에의 단면도,
도 41b는 도 18a에 도시된 B-B선을 따라 취한 제 3 실시예의 단면도,
도 42는 제 3 실시예에 따른 잉크 카트리지의 탱크 유닛을 도시하는 사시도,
도 43은 제 3 실시예에 따른 잉크 카트리지의 탱크 유닛을 도시하는 사시도로서, 도 42가 상측 하방으로 회전된 도면,
도 44는 제 3 실시예에 따른 잉크 카트리지의 변형 예의 탱크 유닛을 도시하는 사시도,
도 45는 도 44에 도시된 탱크 유닛이 상측 하방으로 회전된 사시도,
도 46a 내지 도 46c는 제 3 실시예의 검출 유닛의 일부분을 각각 도시하는 사시도,
도 47a는 잉크가 잉크 카트리지내로 충전될 때 분할 벽의 상부 표면과 바닥 필름 사이에 간극이 형성되는 상태를 도시하는 도면,
도 47b는 잉크의 충전이 완료된 후에 분할 벽의 상부 표면과 바닥 필름이 서로 부착되어 흐름 통로를 폐쇄하는 상태를 도시하는 도면.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10, 20 : 박스 11 : 잉크 송출 포트
13 : 버퍼 챔버 17, 18 : 필름
21 : 공기 유입 포트 30 : 코일 스프링
101 : 잉크 카트리지 102A, 102B, 102C : 케이스 부재
108 : 잉크 주입 포트 116 : 검출 유닛
120 : 스위치 120A : 가동측 단자
120B : 고정측 단자 123 : 접촉 단자
140 : 잉크 저장 챔버 160 : 제어 IC
200 : 잉크젯 기록 장치 202 : 기록 헤드
이후에 본 발명의 상세한 설명을 도면에 도시된 실시예에 의거하여 설명한다.
제 1 실시예
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 액체 수용체의 일 실시예로서, 액체 소모 장치로서 기록 장치에 공급될 잉크를 수용하는 잉크 카트리지를 도시하는 개략도이다. 실시예에 있어서, 바닥폐쇄 박스(케이스 부재)(10 및 20)는 액체 수용체로서 카트리지(1)를 구성하는 단단한 케이스를 형성하도록 조합된다. 박스(10, 20)는 단단한 케이스의 반부 쉘이며, 서로 거의 대칭이다.
장착 방향에서 선단측상의 표면에는(도 1b), 잉크 송출 포트(11) 및 공기 유입 포트(21)가 형성되어 있다. 액체 송출 포트로서 작용하는 잉크 송출 포트(11)는 본 실시예에 있어서 기록 장치인 액체 소모 장치의 기록 헤드와 연통하는 잉크 공급 니들에 연결될 수 있다. 압축된 유체 도입 포트로서 작용하는 공기 유입 포트(21)는 압축된 유체 공급원과 연통하는 공기 공급 니들에 연결될 수 있다.
도 2 및 도 3은 프레임(10a) 및 뚜껑(10b)의 2개편 구조로서 형성되는 바닥폐쇄 박스(10)의 일 예를 도시한 도면이다. 바닥폐쇄 박스(10)는 액체 수용 챔버(제 1 저장 챔버)로서 작용하는 잉크 수용 챔버(12')가 되는 리세스형 부분(12)과, 버퍼 챔버(13')(제 2 저장 챔버)가 되는 오목한 부분(13)과, 잉크 수용 챔버(12')를 버퍼 챔버(13')에 연결하기 위한 제 1 잉크 채널(14')을 형성하는 그루브(14)와, 버퍼 챔버(13')를 밸브 하우징 챔버(15)에 연결하기 위한 제 2 잉크 채널(16')을 형성하는 그루브(16)를 구비한다.
오목한 부분(12, 13)은, 프레임(10a)내에 형성된 관통 홀이 카트리지의 정면 표면측으로부터 뚜껑(10b)으로 밀봉되도록 형성된다. 이와 동시에, 그루브(14, 16)는 뚜껑(10b)으로 밀봉되어, 제 1 잉크 채널(14') 및 제 2 잉크 채널(16')을 형성한다.
또한, 도 6a에 도시된 바와 같이, 코일 스프링(30)과 같은 전압 인가 유닛에 의해 전압이 인가된 밸브(31)는 잉크 송출 포트(11)의 밸브 하우징 챔버(15)에 내장된다. 기록 헤드와 연통되는 잉크 공급 니들은 잉크 송출 포트(11)내로 삽입되어, 채널을 개방하기 위한 밸브(31)를 후퇴시킨다. 더욱이, 참조부호(32)는 잉크 공급 니들의 외주연에 탄성적으로 결합하기 위한 링형 패킹을 나타낸다.
오목한 부분(12)의 개방측은 그 내부에 잉크를 수용하기 공간, 즉 잉크 수용 챔버(12')를 형성하기 위해서 공기에 의해 변형가능한 필름(17)으로 밀봉된다. 유사하게, 오목한 부분(13)의 개방측은 그 용적이 잉크 압력에 의해 변경될 수 있는 공간, 즉 버퍼 챔버(13')를 형성하기 위해 필름(18)으로 밀봉된다. 더욱이, 필름(17)은 바닥폐쇄 박스(10)의 환형 돌기(19)에 부착되며, 상기 돌기는 필름(17)의 변형가능한 영역이 아닌 외주연에 배치된다. 또한, 바닥폐쇄 박스(10)에 부착될 필름(17, 18)은, 필름(17, 18)에 대한 필요한 수축이 일정하게 될 수 있는 한 단일 필름일 수 있다.
도 4, 도 5 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 케이스(20)의 오목한 부분(22)은채널(24)을 통해 유입 포트(21)와 연통된다. 또한, 버퍼 챔버에 대면한 영역에서, 오목한 부분(25)은 버퍼 챔버내의 용적 변화를 검출하기 위한 검출 장치(26)를 배치하기 위해 형성되어 있다. 2개의 단자가 검출 장치(26)에 형성되며, 단자는 플레이트(28)의 연통 부분에서 단락 회로로 구성되며, 버퍼 챔버(13')가 설정 용적으로 팽창되는 시점에서 플레이트(28)와 협력하여 검출 신호를 출력하도록 접점이 턴온 또는 턴오프된다.
또한, 버퍼 챔버(13')내의 용적 변화를 검출하기 위한 수단으로서, 버퍼 챔버(13')의 상부 부분이 소정의 위치에 도달하였는가를 검출할 수 있는 한 다양한 수단이 채택될 수 있다. 따라서, 예를 들면 마이크로스위치, 자석 스위치 및 근접 포토스위치가 검출 수단으로서 채택될 수 있다.
도 8은 버퍼 챔버(13')의 일 예를 도시한 것으로, 버퍼 챔버(13')를 구성하는 오목한 부분의 개방측은 필름(18)으로 밀봉되며, 필름(18)의 외부 표면은 용적을 감소시키는 방향에서 플레이트(28)를 통해 스프링(29)에 의해 일정하게 전압이 가해진다. 전압 인가 힘은 압축된 유체에 의해 가해진 압력보다 약간 작은 값을 갖도록 선택된다. 보다 상세하게, 전압 인가 힘은, 잉크가 잉크 수용 챔버(12')로부터 버퍼 챔버(13')로 공급될 수 있는 범위로 버퍼 챔버(13')가 팽창되고, 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크가 소모되는 경우 버퍼 챔버(13')가 수축되도록 설정된다.
버퍼 챔버(13')는, 검출 장치(26)가 잉크 거의 고갈을 검출한 후에, 보다 상세하게 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크가 고갈된 후에 다음 잉크 카트리지를 준비하는데 필요한 시간 주기동안 인쇄를 허용하기 위한 용적을 갖도록 설계된다. 버퍼챔버(13')의 용적은 몇장이 인쇄가 가능한 용적, 즉 약 1 내지 2cc의 잉크가 수용될 수 있는 양이다.
다음에, 이와 같이 구성된 잉크 카트리지의 작동은 도 9를 참조하여 이하에 설명하며, 채널 구성의 설명은 다양한 상태에서의 잉크 수용 챔버(12') 및 버퍼 챔버(13')내의 용적 변화를 도시하는 도 10a 내지 도 12b에 개략적으로 도시되어 있다.
본 실시예에 있어서, 도 10a에 도시된 바와 같이, 잉크 송출 포트(11)는 밸브(31)로 밀봉되어 비사용 상태에서 잉크가 외측으로 누설되는 것을 방지한다.
한편, 잉크 카트리지는 액체 소모 장치로서 작용하는 기록 장치상에 장착되며, 잉크 공급 니들(50)은 도 10b에 도시된 바와 같이 잉크 송출 포트(11)와 맞물리며, 잉크 공급 니들(50)은 스프링(30)에 저항하여 밸브(31)를 후퇴시켜 채널을 개방한다. 또한, 도시되지 않은 기록 장치의 압축된 유체 공급 공급원과 연통되는 공기 공급 니들은 공기 유입 포트(21)와 맞물린다.
잉크 카트리지(1)가 설정 위치에 장착되는 시점에, 공기는 압축된 유체 공급 공급원으로부터 공급되며, 필름(17)과 바닥폐쇄 박스(20)의 오목한 부분(22) 사이에 공기가 도입되어 잉크 수용 챔버(12')의 필름(17)에 압력을 가한다. 그 결과, 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크는 채널(14)을 통해 통과되어 버퍼 챔버(13')내로 유동한다. 따라서, 버퍼 챔버(13')를 구성하는 필름(18)은 스프링(29)에 저항해 팽창되어 용적을 증가시킨다.
따라서, 플레이트(28)는, 버퍼 챔버(13')의 용적을 충전하기에 적어도 충분한 잉크가 카트리지에 수용되어 있는 것과, 잉크 카트리지가 정확하게 장착된 것을 확인하는 검출 장치(26)와 접촉되어 도면에서 상방으로 이동된다.
잉크가 이러한 상태에서 기록 작동으로 소모된 경우, 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크는 버퍼 챔버(13')를 통해 기록 헤드에 공급된다. 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크는 그 양만큼 감소되지만, 버퍼 챔버(13')의 용적은 설정 용적을 유지한다(도 11a).
기록 장치의 전력 공급원이 잉크 수용 챔버(12')내에 잉크가 잔류하는 상태에서 공기 공급을 정지하도록 턴오프되는 경우, 버퍼 챔버(13')의 스프링(29)에 의해 인가된 압력은 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크의 압력을 초과한다. 따라서, 버퍼 챔버(13')내의 잉크는 잉크 수용 챔버(12')내로 역방향으로 유동하여, 버퍼 챔버(13')의 용적을 감소시킨다(도 11b).
이러한 역흐름은 버퍼 챔버(13')내의 잉크가 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크와 혼합되게 하여 점도의 증가를 방지한다. 버퍼 챔버(13')내의 잉크는 잉크 송출 포트의 근방에 있기 때문에 상대적으로 점도가 증가되며, 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크는 점도가 낮다.
또한, 안료 잉크로서 침전이 발생하기 쉬운 잉크의 경우에, 버퍼 챔버(13')로부터 낮은 잉크 흐름 속도를 가진 잉크 수용 챔버(12')내로의 역흐름을 발생시키기 위해서 침전된 안료를 교반시킬 수 있다.
보다 상세하게, 버퍼 챔버(13')는 기록 장치를 작동 또는 정지시킴으로써 펌프 챔버로서 작용하며, 그에 따라 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크를 교반시키기 위한 교반 유닛으로서도 작용한다. 또한, 기록 장치는 압축된 유체에 의해 인가된 압력으로 인해 기록 헤드로부터의 잉크가 누설되지 않도록 본래 설계된다. 따라서, 잉크는 버퍼 챔버(13')의 스프링(29)에 의해 인가된 압력의 범위에 의해 기록 헤드로부터 잉크가 누설되지 않는다.
한편, 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크가 기록 작동에서 모두 소모되고 그리고 잉크가 버퍼 챔버(13')에만 잔류할 때(도 12a), 이러한 상태에서 검출 장치(26)로부터 신호가 또한 출력된다. 그러나, 잉크가 기록 장치에서 더 소모되며, 다음에 잉크는 버퍼 챔버(13')로부터만 공급된다. 따라서, 버퍼 챔버(13')의 용적이 감소되며, 플레이트(28)는 스프링(29)에 항복하고, 검출 장치로부터 분리되도록 ΔL 만큼 수축시키며, 검출 신호의 출력이 정지된다.
따라서, 잉크가 거의 고갈로 감소된 것을 확인할 수 있다. 그 후에, 스프링(29)은 버퍼 챔버(13')내의 잉크를 압착하여, 최종까지 기록 헤드로 잉크를 공급한다(도 13). 본 실시예에 있어서, 버퍼 챔버(13')의 용적은 몇장의 기록 매체가 인쇄될 수 있는 범위까지의 양으로 설정된다. 따라서, 이러한 상태에서 조차도 인쇄가 여전히 계속될 수 있으며, 그 시간 동안에 다음의 새로운 잉크 카트리지가 준비될 수 있다.
더욱이, 기록 장치상에 잉크 카트리지를 장착시에 결함이 발생될 때, 잉크 수용 챔버(12')내의 압력은 강하된다. 따라서, 플레이트(28)는 스프링에 항복하고, 수축되고, 검출 장치(26)로부터 분리되어 검출 신호의 출력을 정지시킨다. 따라서, 이상이 알려질 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서, 버퍼 챔버(13')는 수축 방향으로 스프링에 의해 일정하게 전압이 가해진다. 그러나, 동일한 장점은 버퍼 챔버(13')가 벨로우즈 구조로 형성되고 그리고 벨로우즈 구조가 수축 방향에서 일정하게 설정되는 경우에 발생된다.
본 실시예에 있어서, 잉크 수용 챔버(12') 및 버퍼 챔버(13')는, 오목한 부분(12, 13)이 단단한 케이스에 형성되고 그리고 이들 오목한 부분의 개구부가 변형가능한 필름(17, 18)으로 밀봉되게 구성된다. 그러나, 바닥폐쇄 박스(20)의 압축 영역 둘레에 배치되는 환형 돌기(23)는 예를 들면 밀봉제로서 또한 기능하는 접착제를 구비한 필름(17)으로 밀봉된 돌기(19)에 밀봉되어, 압축 영역이 기밀 구조로 형성되게 한다.
또한, 도 14에 도시된 바와 같이, 잉크 수용 챔버(12') 및 버퍼 챔버(13')는 백(42) 및 벨로우즈(43)로 형성되며, 튜브와 같은 채널 형성 유닛(44, 45)에 의해 연결되며, 선택적으로 이들은 단일편으로 형성된다. 다음에, 그에 따라 연결되거나 또는 그에 따라 단일편으로 형성된 잉크 수용 챔버(12') 및 버퍼 챔버(13')는 압축된 유체의 압축 영역을 규정하는 단단한 케이스에 내장된다. 또한, 이러한 변형은 동일한 장점을 야기할 수 있다.
더욱이, 도 15에 도시된 바와 같이, 바닥폐쇄 박스(10)의 잉크 수용 챔버내의 필름(17)으로부터 분리된 필름(46)이 바닥폐쇄 박스(20)에 제공되어 압축 챔버(47)를 형성한다. 바람직하게, 필름(46)은 필름(17)을 압축하도록 팽창가능하고 수축가능한 탄성 부재로 형성되며, 선택적으로 필름(46)은 슬랙을 구비한박스(20)에 부착되어 팽창가능하고 수축가능한 압축 챔버(47)를 제조할 수 있다. 이러한 변형은 또한 동일한 장점을 발휘할 수 있다. 또한, 도 15에서, 필름(46)은 명료함을 위해서 필름(17)으로부터 분리되어 도시되어 있다.
이러한 방법에서, 압축 영역(압축 챔버(47))은 유체적으로 잉크 수용 챔버(12')와 독립적으로 형성된다. 이러한 배치는 바닥폐쇄 박스(10)대 바닥폐쇄 박스(20)의 결합 부분에서 기밀 시일을 제거한다. 카트리지는 바닥폐쇄 박스(10) 및 바닥폐쇄 박스(20)를 간단히 조립함으로써 완성될 수 있으며, 이것은 진공밀봉 조인트의 케이스와 비교할 때 조립 공정이 간략해질 수 있다.
상술한 실시예는 잉크 수용 챔버(12')에 압력을 가하기 위한 수단으로서 압축된 유체를 이용하는 장치를 이용한다. 그러나, 도 16에 도시된 바와 같이, 스프링(48)과 같은 압축 유닛은 잉크 수용 챔버(12')를 형성하는 필름(17)의 정면 표면에 대면하는 영역에서 단단한 케이스에 내장될 수 있다. 또한, 이러한 변형예는 동일한 장점을 발휘할 수 있다.
압축 유닛(48)의 전압 인가 힘은 잉크가 잉크 수용 챔버(12')에 잔류한 상태에서 버퍼 챔버(13')가 최대로 팽창되는 범위로 설정된다. 버퍼 챔버(13')의 용적은 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크가 소모되는 시점에 수축되어, 상술한 것과 유사하게 검출 장치(26)가 잉크 거의 고갈을 검출할 수 있으며, 버퍼 챔버(13')에 잔류하는 잉크로 인쇄가 가능하게 한다.
또한, 변형예에서, 스프링은 압축 유닛으로서 이용된다. 그러나, 도 15에 도시된 실시예와 유사하게, 압력을 유지하기 위한 영역은 잉크 수용 챔버에 대면하는 영역에서 필름(46)에 의해 형성되며, 형성된 영역은 압축된 공기가 형성된 영역내로 주입된 후에 밀봉된다. 선택적으로, 형성된 영역은 단단한 케이스내의 체크 밸브를 통해 대기와 연통되고 그리고 단단한 케이스의 탄성을 이용함으로써 펌프 기능을 갖게 된다.
또한, 본 실시예 및 그 변형예에 있어서, 압축 유닛은 단단한 케이스로 제조된다. 그러나, 압축 유닛, 예를 들면 솔레노이드 또는 유체 액추에이터와 같은 구동원(49)이 액체 분사 장치 메인 본체측내에 배치되고, 윈도우(20a)가 단단한 케이스의 잉크 수용 챔버를 형성하는 필름(17)에 대면하는 영역에 형성되어, 필름(17)이 도 17에 도시된 바와 같이 구동원(49)의 변위에 의해 윈도우(20a)를 거쳐서 통과될 수 있는 경우에 동일한 장점이 발휘된다.
이러한 변형예에 따르면, 구동원(49)의 압축력은, 액체 분사 장치 메인 본체의 작동이 정지되는 시점에 해제된다. 버퍼 챔버(13')내의 잉크는 잉크 수용 챔버(12')로 리턴될 수 있으며, 교반 효과가 이뤄질 수 있다.
더욱이, 본 실시예에서, 버퍼 챔버(13')는 상술한 바와 유사하게 잉크가 잉크 수용 챔버(12')에 잔류하는 상태에서 최대로 팽창될 수 있다. 버퍼 챔버(13')내의 잉크는 소모되기 시작하며, 잉크 수용 챔버(12')내의 잉크가 모두 소모된 시점에 용적이 수축되며, 그에 따라 검출 장치(26)는 잉크 거의 고갈을 검출할 수 있다. 그 후에, 버퍼 챔버(13')내에 잔류하는 잉크로 인쇄가 실행될 수 있다.
이것을 언급하지 않고, 또한 도 14 내지 도 17에 도시된 변형예에 있어서, 잉크 수용 챔버(12')를 버퍼 챔버(13')에 연결하기 위한 채널과, 버퍼 챔버(13')를액체 송출 포트(11)에 연결하기 위한 채널은 액체 수용체를 형성하는 단단한 케이스내에 그루브 또는 관통 구멍을 배치함으로써 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이, 잔류하는 액체의 양의 검출 신호는, 액체 수용 챔버(제 1 저장 챔버)(12')내의 액체가 모두 소모되고 버퍼 챔버(제 2 저장 챔버)(13')의 최대 용적 이하로 소모되는 시점에 구해질 수 있다. 따라서, 액체 수용체가 교환되어야 하는 것을 알려주는 검출 신호는, 액체 수용 챔버내의 잉크의 양이 모니터링되는 것보다 확실하게 구해질 수 있다. 또한, 소정의 액체 분사 작동 동안에 신호가 검출될 경우 조차도, 버퍼 챔버(13')내에 잔류하는 액체는 소정의 시간 주기 동안 액체 분사라 연속적으로 이뤄지게 한다.
특히, 잉크가 액체용으로 사용되는 경우에, 인쇄 동안에 신호가 검출되는 경우 인쇄를 정지시키지 않고 일정한 세트의 시트가 연속적으로 인쇄될 수 있다.
더욱이, 액체 소모 장치의 작동으로 인해 압력이 액체 수용 챔버(12')에 인가되는 경우 또는 액체 소모 장치의 작동이 잉크 수용 챔버(12')내의 압력을 제거하도록 정지되는 경우에, 버퍼 챔버(13')의 용적은 펌프 챔버로서 작용하도록 크게 변경될 것이다. 따라서, 버퍼 챔버는 액체를 교반하는 효과를 가지고 있으며, 점도가 증가되고 안료와 같은 고체를 구비한 액체의 경우에 고체가 침전되는 것을 방지할 수 있다.
소정의 형상의 단단한 케이스가 사출 성형에 의해 형성되고 필름이 이에 부착되는 단순한 공정에 의해서 액체 수용체가 구성될 수 있다.
액체가 존재하는 영역만이 독립적인 제품으로 구성되며, 이것은 단단한 케이스에 간단히 장착되어 액체 수용체를 형성한다. 따라서, 재생가능한 부품의 개수가 증가된다.
별개 영역을 연결하는 채널은 단단한 케이스의 사출 성형시에 형성될 수 있으며, 이 채널은 튜브 또는 그루브로 형성된다. 따라서, 잉크 수용 챔버(12')내로의 역흐름 또는 버퍼 챔버(13')내로 유동하는 잉크 유동 속도가 증가되며, 보다 큰 교반 효과가 성취될 수 있다.
제 2 실시예
이후에, 본 발명의 액체 수용체의 제 2 실시예로서 잉크젯 기록 장치용 잉크 카트리지를 도면을 참조하여 설명한다.
도 18 및 도 19는 이러한 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)의 외형을 도시하는 도면이며, 도 20 및 도 21은 잉크 카트리지(101)의 분해 사시도이며, 도 22는 잉크 카트리지(101)를 분해한 단면도이다.
잉크 카트리지(101)는 수용체 본체(102)를 포함하며, 이러한 수용체 본체(102)는 제 1 케이스 부재(102A), 제 2 케이스 부재(102B) 및 제 3 케이스 부재(102C)로 구성된다. 도 20 및 도 21로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 제 2 케이스 부재(102B)의 주변부에 다수의 열 코킹 리브(103)가 형성되며, 이들 열 코킹 리브(103)는 제 1 케이스 부재(102A) 및 제 3 케이스 부재(102C)에 형성된 다수의 관통 구멍(104, 105)에 삽입되며, 열 코킹이 가해진다. 이에 의해, 제 1 케이스 부재(102A)는 제 2 케이스 부재(102B)와 제 3 케이스 부재(102C) 사이에 유지되며, 이들 3개의 케이스 부재(102A, 102B, 102C)는 일체로 된다.
이상적으로, 케이스 부재(102A, 102B, 102C) 사이에는 밀봉 구조물이 제공되지 않는다.
상술한 바와 같이, 3개의 케이스 부재(102A, 102B, 102C)는 열 코킹에 의해 고정되며, 열 코킹된 부품은, 압축된 공기가 잉크 카트리지(101)의 내측으로 도입되는 경우에 케이스 부재를 분리하는 방향으로 발생되는 힘을 확실하게 수용할 수 있다.
도 18c에 도시된 바와 같이, 수용체 본체(102)는 수용체 본체(102)의 내측의 잉크를 외측으로 전달하기 위한 잉크 송출 포트(106)를 구비한다. 도 20 및 도 21로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 잉크 송출 포트(106)는 제 1 케이스 부재(102A)에 형성되어 있다.
또한, 압축된 공기를 수용체 본체(102)의 내측으로 유입하기 위한 압축된 공기 유입 포트(107)는 잉크 송출 포트(106)가 형성된 표면과 동일한 표면에 형성되어 있다. 이러한 압축된 공기 유입 포트(107)는 제 2 케이스 부재(102B)에 형성되어 있다.
또한, 잉크 카트리지(101)의 제조시에 잉크를 충전하기 위한 잉크 주입 포트(108)는 잉크 송출 포트(106)가 형성되는 표면과 동일한 표면에 형성된다. 이러한 잉크 주입 포트(108)는 제 1 케이스 부재(102A)에 형성된다. 잉크 주입 포트(108)는 시일 부재(150)를 용접함으로써 폐쇄된다.
또한, 잉크 송출 포트(106), 압축된 공기 유입 포트(107) 및 잉크 주입 포트(108)가 형성되는 표면과 동일한 표면을 포함한 수용체 본체(102)의 하나의 코너 부분상에는 오장착 방지 블록(109)이 제공된다. 오장착 방지 블록(109)은, 정확한 종류의 잉크를 가진 잉크 카트리지(101) 이외의 잉크 카트리지가 장착될 수 없게 하여, 잉크 카트리지(101)가 잉크젯 기록 장치에 장착되는 경우 소정 종류의 잉크를 가진 잉크 카트리지(101)가 소정의 위치에 정확하게 장착될 수 있게 하는 형상을 갖고 있다.
도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 제 1 케이스 부재(102A)와 제 3 케이스 부재(102C) 사이에는 바닥 필름(110)이 제공된다. 이러한 바닥 필름(110)은 제 1 케이스 부재(102A)에 형성된 잉크 챔버 관통 구멍(111) 및 센서 챔버 관통 구멍(112)의 바닥측 개구부를 액밀 밀봉한다.
또한, 제 1 케이스 부재(102A)와 제 2 케이스 부재(102B) 사이에는 가요성 잉크 챔버 필름(113), 가요성 센서 챔버 필름(113B) 및 가요성 압축 챔버 필름(114)이 제공된다. 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)은 하나의 필름으로 일체로 형성된다. 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)은 제 1 케이스 부재(102A)에 형성된 잉크 챔버 관통 구멍(111) 및 센서 챔버 관통 구멍(112)의 상측 개구부를 액밀 밀봉한다. 게다가, 압축 챔버 필름(114)은 제 2 케이스 부재(102B)에 형성된 압축 챔버 리세스(115)의 개구부를 기밀 밀봉한다.
여기에서, 센서 챔버 관통 구멍(112)은 실질적으로 정사각형 단면을 갖도록 형성된다. 이에 의해, 센서 챔버 필름(113B)의 변형시에 반응력이 작게 되며, 이것은 센서 챔버 필름(113B)을 낮은 압력으로 변형시킬 수 있게 된다.
이상적으로, 센서 챔버 관통 구멍(112)의 다른 바람직한 단면 형상은 정사각형 이외의 원형 및 다각형을 포함한다.
시일 고무(128)는 제 1 케이스 부재(102)에 형성된 잉크 송출 포트(106)에 장착되며, 밸브 본체(129)는 잉크 송출 포트(106)의 내측에 삽입된다.
필터(130) 및 체크 밸브(131)는 센서 챔버 리세스(112) 및 잉크 송출 포트(106)를 연통시키기 위한 흐름 경로의 중간에 제공된다.
도 26 및 도 27은 제 1 케이스 부재(102A)를 확대도로 도시한 사시도이며, 도 26에 도시된 바와 같이, 오장착 방지 블록(109)을 고정하기 위한 고정 구멍(127)은 제 1 케이스 부재(102A)에 형성되어 있다.
게다가, 제 1 케이스 부재(102A)에 형성된 잉크 주입 포트(108)는 잉크 분사 흐름 경로(132)를 관통하는 잉크 챔버 관통 구멍(111)과 연통된다. 또한, 잉크 챔버 관통 구멍(111) 및 센서 챔버 리세스(112)는 좁은 연통 경로(135)를 통해 서로 연통되어 있다. 또한, 센서 챔버 리세스(112)는, 체크 밸브(131)가 배치되어 있는 체크 밸브 장착 부분(131A)과, 필터(130)가 끼워맞춰져 있는 필터 장착 부분(131B)을 통해서 잉크 송출 포트(106)와 연통된다.
다음에, 잉크 카트리지(101)의 내측에 배치된 검출 유닛(116)을 도 23 내지 도 25를 참조하여 설명한다.
검출 유닛(116)에서, 그 출력 신호는, 압축된 공기의 압력이 실제로 가해지는 것에 따라 변경되는 수용체 본체(102)내의 잉크의 압력 변화에 따라 변경된다. 또, 이러한 검출 유닛(116)은, 잉크 카트리지(101)의 내측에 저장된 잉크의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가를 디지털식으로 검출한다.
이러한 검출 유닛(116)은 센서 챔버 관통 구멍(112)의 내측에 이동가능하게 삽입될 수 있는 외경 형상을 가진 스프링 안착 부재(117)를 포함하며, 이러한 스프링 안착 부재(117)는 제 2 케이스 부재(102B)에 형성된 안내 돌기에 이동가능하게 장착된다.
장착 방법으로서, 제 2 케이스 부재(102B)에 형성된 안내 돌기(118)가 상기 스프링 안착 부재(117)의 관통 구멍(117a)에 삽입되고, 안내 돌기(118)의 선단은 열 코킹이 가해지며, 스프링 안착 부재(117)는 안내 돌기(118)로부터 빠지지 않도록 제조될 수 있다. 이에 의해, 스프링 안착 부재(117)는 안내 돌기(118)에 이동가능하게 장착된다. 상술한 바와 같이, 스프링 안착 부재(117)가 열 코킹에 의해 안내 돌기(118)에 장착되기 때문에 그 조립이 용이하며, 그로 인해서 예를 들면 후크고정을 위한 갈고리가 형성되는 경우에 필요하게 되는 복잡한 구조를 가진 성형 다이를 제공할 필요가 없다. 이상적으로, 이러한 경우에, 스프링 안착 부재(117)의 이동 거리를 보장하기 위해서, 안내 돌기(118)를 상대적으로 길게 형성할 필요가 있다.
또한, 다른 장착 방법으로서, 예를 들면 도 32에 도시된 바와 같이, 안내 돌기(118)는 상대적으로 짧게 형성되고, 스프링 안착 부재(117)의 내측 튜브 부분(117A)은 상대적으로 길게 형성되고, 이러한 내측 튜브 부분(117A)은 안내 돌기(118)에 활주가능하게 장착될 수 있다. 이러한 경우에, 안내 돌기(118)의 선단은 열 코킹이 가해지지 않는다.
스프링 안착 부재(117)와 제 2 케이스 부재(102B) 사이에는 압축스프링(119)이 제공되며, 스프링 안착 부재(117)는 이러한 압축 스프링(119)의 스프링력에 의해 제 2 케이스 부재(102B)로부터 멀어지는 방향을 향해 압축된다.
스프링 안착 부재(117) 및 압축 스프링(119)은 검출 유닛(116)의 일부분을 구성하며, 동시에 후술하는 센서 챔버(142)(도 32)의 내측의 잉크를 압축하기 위한 압축 유닛을 구성한다. 상술한 바와 같이, 스프링 안착 부재(117)는 압축 스프링(119)에 의해 압축되며, 이에 의해 압축 유닛은 간단한 장치로 구성될 수 있다.
또한, 검출 유닛(116)은 압축된 공기로부터 수용체 본체(102)내의 잉크에 실제로 가해진 압력에 의해 개폐되는 접촉형 스위치(120)를 포함한다. 이러한 접촉형 스위치(120)는 압축된 공기로부터 수용체 본체(102)내의 잉크에 실제로 가해진 압력에 의해 변위된 가동측 단자(120A)와, 가동측 단자(102A)에 대향되게 배치되는 고정측 단자(120B)를 포함한다. 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)는 각각 전도성 탄성 부재로 제조된다. 이러한 실시예에 있어서, 가동측 단자(120A)는 안착 부재(117)의 주변부(117B)에 의해 압축되어 가동측 단자가 이동된다(도 32).
접촉형 스위치(120)에 인접하고 제어 IC(160)를 구비한 IC 보드(IC 모듈)(121)는 제 2 케이스 부재(102B)의 내부 벽측상에 배치되며, 이러한 IC 보드(121)는 고정 리브(122) 및 열 코킹에 의해 고정된다. IC 보드(121)는 접촉 단자(123)를 포함하며, 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)는 상기 접촉 단자(123)와 접촉된다. 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)는 예를 들면 열 코킹에 의해 제 2 케이스 부재(102B)에 제공된 볼록한 부분(102B01)에 고정되며,이에 의해 판 스프링 부재로 제조된 가동측 단자(120A)와, 고정측 단자(120B)는 스프링력에 의해 각 접촉 단자(123)와 압축 접촉된다.
또한, IC 보드(121)는 안테나 부재(124)를 포함하며, 이러한 안테나 부재(124)를 이용함으로서, 잉크젯 기록 장치와 IC 보드(121) 사이에서 전기파에 의해 비접촉 방법(무선)으로 통신이 이뤄지며, 정보 및 전력이 전달된다.
이상적으로, 제 2 케이스 부재(102B)에 형성된 압축된 공기 유입 포트(107)는 공기 흐름 경로(125)를 통해 압축 챔버 리세스(115)와 연통된다.
또한, 도 23에서 참조부호(126)는 필름 용접 부분을 가리키며, 압축 챔버 필름(114)은 이러한 필름 용접 부분(126)에 기밀로 연결된다.
압축 유닛은 제 2 케이스 부재(102B), 검출 유닛(116), 압축 챔버 필름(114) 등으로 구성된다.
도 26 및 도 27은 제 1 케이스 부재(102A)를 확대하여 도시한 사시도이며, 도 26에 도시된 바와 같이, 오장착 방지 블록(109)을 고정하기 위한 고정 구멍(127)은 제 1 케이스 부재(102A)에 형성되어 있다. 도 27에 도시된 바와 같이, 시일 고무(128)는 잉크 송출 포트(106)에 장착되며, 밸브 본체(129)는 잉크 송출 포트(106)의 내측에 삽입된다.
또한, 필터(130) 및 체크 밸브(131)는 잉크 송출 포트(106) 및 센서 챔버 관통 구멍(112)을 연결하기 위한 통로의 중간에 제공된다. 또한, 제 1 케이스 부재(102A)에 형성된 잉크 주입 포트(108)는 잉크 분사 통로(132)를 통해 잉크 챔버 관통 구멍(111)과 연통된다. 또한, 잉크 챔버 관통 구멍(111) 및 센서 챔버 관통 구멍(112)은 좁은 관통 경로(135)를 통해 서로 연통된다.
이상적으로, 도 26에서 참조부호(133A, 133B)는 필름 용접 부분이며, 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)은 각각 필름 용접 부분(133A) 및 필름 용접 부분(133B)에 액밀로 연결된다.
이상적으로, 도 27에서 참조부호(136A, 136B)는 필름 용접 부분이며, 바닥 필름(110)은 필름 용접 부분(136A, 136B)에 액밀로 연결된다.
또한, 도 27에서 참조부호(134)는 시일 부분이며, 이러한 시일 부분(134)에 있어서, 잉크가 수용체 본체(102)내로 충전된 후에, 잉크 분사 경로(132)는 밀봉된다. 예를 들면, 시일 부분(134)은 후술하는 바와 같이 이용된다. 체크 밸브(131) 및 필터 부재(130)는 제 1 케이스 부재(102A)에 장착되며, 바닥 필름(110)은 제 1 케이스 부재(102A)의 용접 부분[필름 용접 부분(136A, 136B), 체크 밸브 장착 부분(131A) 및 필터 장착 부분(131B)의 주변부의 용접 부분, 잉크 분사 유동 경로(132)의 주변부의 용접 부분]에 용접된다. 이러한 용접시에, 바닥 필름(110) 및 시일 부분(134)은 용접되지 않는다. 더욱이, 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)은 필름 용접 부분(133A, 133B)에 용접된다. 이러한 조립후에, 제 1 케이스 부재(102A), 바닥 필름(110), 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버(113B)에 형성된 내측 공간으로 잉크 주입 포트(108)를 통해 소정양의 잉크가 주입된다. 이러한 주입후에, 잉크 주입 유동 경로(132)는 바닥 필름(110) 및 시일 부분(134)을 용접함으로써 밀봉된다. 주입의 시점에, 잉크 송출 포트(106)가 내측 공간내의 공기를 배출하기 위한 개구부로서 또는 내측 공간내의 압력을 감소시키기 위한 개구부로서 이용되기 때문에, 밸브 본체(129)가 잉크 송출 포트(106)의 내측내로 삽입되며 그리고 시일 고무(128)가 잉크의 주입전에 잉크 송출 포트(106)에 장착되는 경우에, 잉크 주입시에 밸브 본체(129)는 이동되고, 내측 공간은 외부 공기 또는 압력 감소 장치와 연통되도록 제조된다.
제 1 케이스 부재(102A), 잉크 챔버 필름(113A), 센서 챔버 필름(113B) 등에 의해 탱크 유닛이 구성된다.
상술한 바와 같이, 제 1 케이스 부재(102A) 측은 탱크 유닛으로서 구성되고, 제 2 케이스 부재(102B) 측은 압축 유닛으로서 구성되어, 부품의 개수가 감소되고, 비용 감소가 실현되며, 또한 압축 유닛을 재생할 수 있다.
본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 도 26에 도시된 바와 같이, 오장착 방지 블록(109)을 고정하기 위한 고정 구멍(127)은 탱크 유닛을 구성하는 제 1 케이스 부재(102A)에 형성되어 있다. 상술한 바와 같이, 오장착 방지 블록(109)이 탱크 유닛측에 제공되어, 탱크 유닛에 저장된 잉크의 종류와, 오장착 방지 블록(109)의 종류와 조합하여 실수를 확실하게 방지할 수 있다.
도 28은 탱크 카트리지(101)에 합체된 IC 보드(IC 모듈)(121)를 확대하여 도시한 평면도이며, 도 28에 도시된 바와 같이 한쌍의 접촉 단자(123)가 IC 보드(121)상에 형성되어 있다. 한쌍의 접촉 단자(123)는 IC 보드(121)의 긴 측방향을 따라 나란하게 배치되어 있다. 이상적으로, IC 보드(121)는 수용체 본체(102)의 내측에 배치되는 동시에 그 긴 측면 방향은 잉크 카트리지(101)의 수용체 본체(102)의 긴 측면 방향과 일치한다.
또한, 안테나 부재(124)는 IC 보드(121)의 양 측면상에 코일형 패턴으로 형성되며, 한쌍의 접촉 단자(123)는 코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재(124) 외측에 배치된다.
또한, 제어 IC(160)는 IC 보드(121)상에 제공되며, 한쌍의 접촉 단자(123)와 함께 이러한 제어 IC(160)는 코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재(124) 외측에 배치된다.
도 29는 IC 보드(121)의 변형예를 도시한 것이며, 이러한 변형된 예에서 한쌍의 접촉 단자(123) 및 제어 IC(160)는 코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재(124) 내측에 배치된다.
도 30은 잉크 카트리지(101)가 잉크젯 기록 장치(200)에 장착된 상태를 도시하는 블록도이다. 도 30에 도시된 바와 같이, 잉크젯 기록 장치(200)의 압축 펌프(201)로부터의 압축된 공기는 압축된 공기 유입 포트(107)를 통해 잉크 카트리지(101)의 내측으로 유입된다. 이에 의해 잉크는 잉크 카트리지(101)의 잉크 송출 포트(106)로부터 송출되며, 잉크는 잉크젯 기록 장치(200)의 기록 헤드(202)로 공급된다. 압축된 공기가 잉크젯 기록 장치(200)로부터 공급되어, 잉크 카트리지(101)는 소형화될 수 있고, 제조 비용이 감소될 수 있다.
안테나(203)는 잉크 카트리지(101)의 내측에 제공된 안테나(124)에 인접하며, 잉크젯 기록 장치(200) 측면에 제공된다. 잉크 카트리지(101)의 내측에 제공된 검출 유닛(116)의 출력 신호는 비접촉 방법으로 잉크 카트리지(101)내의 안테나(124)로부터 잉크젯 기록 장치(200)내의 안테나(203)까지 전달된다.안테나(203)에 의해 수신된 검출 유닛(116)의 검출 신호는 잉크젯 기록 장치(200)의 제어부(204)로 전송된다. 제어부(204)는 압축 펌프(201), 기록 헤드(202) 및 캐리지와 같은 구동 장치(205)를 제어한다.
또한, 잉크 카트리지(101)의 내측에 제공된 IC 보드(121)는 잉크 카트리지(101)내의 잉크에 관한 정보를 저장하는 기능을 갖고 있으며, 검출 유닛(116)의 검출 신호와 함께 IC 보드(121)에 저장된 잉크에 관한 정보는 잉크 카트리지(101) 측면내의 안테나(124)로부터 잉크젯 기록 장치(200) 측면내의 안테나(203)로 전달된다. IC 보드(121)에 저장된 정보는 예를 들면 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양, 잉크의 종류 및 잉크의 모델 개수 등등에 관한 정보이다.
이상적으로, 본 실시예에 있어서, 검출 유닛(116)의 출력 신호가 안테나(124, 203)를 이용하는 비접촉 방법으로 잉크젯 기록 장치(200)로 전달될지라도, 신호는, 잉크 카트리지(101)에 제공된 전기 접점이 잉크젯 기록 장치(200) 측면에 제공된 전기 접점과 접촉하도록 제조된 접촉 방법으로 전달될 수도 있다.
다음에, 접촉형 스위치(120)를 포함하는 검출 유닛(116)의 검출 작동을 도 31 내지 도 34를 참조하여 설명한다.
도 31a 내지 도 31c는 검출 유닛(116)의 검출 작동을 설명하기 위해 잉크 카트리지(101)를 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도 31로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 잉크를 저장하기 위한 잉크 저장 챔버(제 1 액체 저장 챔버)(140), 잉크 저장 챔버(140)위에 형성된 잉크 압축 챔버(141), 및 잉크 저장 챔버(140)와 잉크송출 포트(106)를 연결시키기 위한 유동 경로의 중간에 제공된 센서 챔버(제 2 액체 저장 챔버)(142)는 잉크 카트리지(101)의 수용체 본체(102)의 내측에 형성된다.
이상적으로, 도 31에서, 압축된 공기 유입 포트(107)가 잉크 카트리지(101)의 상부 표면에 형성될지라도, 잉크 송출 포트(106)가 형성되는 표면과 동일한 표면에 압축된 공기 유입 포트(107)가 형성되는 것이 바람직하다.
잉크 저장 챔버(140)를 형성하는 벽의 일부분은 잉크 챔버 필름(113A)으로 제조되며, 센서 챔버(142)를 형성하는 벽의 일부분은 가요성 센서 챔버 필름(113B)으로 제조되며, 잉크 압축 챔버(141)를 형성하는 벽의 일부분은 가요성 압축 챔버 필름(114)으로 제조된다.
잉크 압축 챔버(141)는 압축 챔버 필름(114)에 의해 기밀로 밀봉되기 때문에, 잉크 카트리지(101)의 내측으로 유입된 압축된 공기의 압력은 스프링 안착 부재(117), 압축 스프링(119) 등이 배치되는 공간(143)으로 전달되지 않는다.
도 31a 및 도 32a는 잉크 저장 챔버(140)가 잉크로 충분히 충전되고 그리고 압축된 공기가 잉크 압축 챔버(141)로 유입되지 않은 상태를 도시한 것이다. 이러한 상태에서, 압축된 공기의 압력이 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크로 가해지지 않기 때문에, 저장 챔버(140)의 내측은 대기압을 갖고 있다. 따라서, 스프링 안착 부재(117)는 압축 스프링(119)의 스프링력에 의해 수용체 본체(102)의 내부 벽 바닥으로 압축되며, 이 상태에서 도 32a에 도시된 바와 같이 접촉형 스위치(120)의 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)는 서로 접촉된다. 즉, 이 상태에서, 접촉형 스위치(120)는 온 상태(전도 상태)이다.
도 31b 및 도 32b는 잉크 카트리지(101)의 잉크 저장 챔버(140)가 잉크로 충분히 충전되고 그리고 압축된 공기가 압축된 공기 유입 포트(107)로부터 압축 펌프(201)에 의해 잉크 압축 챔버(141)의 내측으로 유입된 상태를 도시한 것이다.
이러한 실시예에 있어서, 압축된 공기에 의해 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크에 실제로 가해진 압력이 P1이고, 압축 스프링(119)의 스프링력에 의해 센서 챔버(142)내의 잉크에 실제로 가해진 압력이 P2인 경우, 압축된 공기의 압력과 압축 스프링(119)의 스프링력은 P1 > P2가 설정되도록 셋팅된다.
보다 상세하게, 압축 스프링(119)의 스프링력이 압축량에 따라 변경되기 때문에, 압축 스프링(119)의 스프링력에 의해 센서 챔버(142)내의 잉크에 가해진 압력(P2)은 센서 챔버(142)의 내측에 저장된 잉크의 양에 따라 P2-최대 내지 P2-최소의 범위내에서 변경된다. 다음에, 본 실시예에 있어서, 압축된 공기의 압력 및 압축 스프링(119)의 스프링력은 P1 > P2-최대 > P2-최소가 설정되도록 셋팅된다.
상술한 바와 같이, 압축 스프링(119)의 최대 압력(P2-최대)은 압축 공기의 압력(P1)보다 작게 되어, 검출 유닛(116)이 고장없이 작동될 수 있다.
또한, 이러한 실시예에 있어서, 잉크 챔버 필름(113A) 및 압축 챔버 필름(114)의 변형시에 반응력에 의한 압력 손실은 P4이며, 압축된 공기 유입 포트(107)로부터 잉크 압축 챔버(141)까지 도입된 압축된 공기의 압력은 P1'인 경우, 압축된 공기의 압력 및 압축 스프링(119)의 스프링력은 P1' - P4 = P1 > P2가 설정되도록 셋팅된다.
이에 의해, 반응력이 잉크 챔버 필름(113A) 및 압축 챔버 필름(114)의 변형시에 발생할 경우 조차도, 검출 유닛(116)은 고장없이 작동될 수 있다.
도 31b 및 도 32b에 도시된 바와 같이, 압축 챔버 필름(114)은 잉크 압축 챔버(141)내로 유입된 압축된 공기의 압력에 의해 잉크 저장 챔버(140) 측으로 압축되고, 변형되며, 변형된 압축 챔버 필름(114)은 잉크 챔버 필름(113A)과 접촉하게 되고, 잉크 챔버 필름(113A)은 잉크 저장 챔버(140)로 압축되고, 변형된다. 이에 의해, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크는 압축되며, 압축된 잉크는 연통 경로(135)를 통해 센서 챔버(142)내로 유동된다.
다음에, 센서 챔버 필름(113B)은 센서 챔버(142)내로 유동된 잉크의 압력에 의해 상향으로 변형되며, 스프링 안착 부재(117)는 압축 스프링(119)의 스프링력에 저항하여 상향으로 압축된다. 다음에, 도 32b에서 이해할 수 있는 바와 같이, 접촉형 스위치(120)의 가동측 단자(120A)는 압축된 스프링 안착 부재(117)에 의해 압축된다. 이에 의해, 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)는 서로 분리되어 비접촉 상태로 발생하고, 접촉형 스위치(120)는 오프 상태(비전도 상태)로 된다.
즉, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크가 압축된 공기에 의해 압축되고, 잉크 저장 챔버(140) 및 센서 챔버(142)의 내측의 잉크의 압력이 소정의 값 또는 그 이상을 갖는 경우에, 접촉형 스위치(120)는 오프 상태로 된다.
즉, 본 실시예의 잉크 카트리지의 검출 유닛(116)에 있어서, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크는 압축된 공기에 의해 압축되며, 잉크 저장 챔버(140)내의 압축된 잉크의 압력은 센서 챔버(142)내의 잉크로 전달된다. 이때에, 센서 챔버(142)의 내측의 잉크의 압력(P)이 소정의 값, 즉 압축 스프링(119)의 스프링력에 의해 센서 챔버(142)내의 잉크에 가해진 압력(P2)보다 높은 경우에, 스프링 안착 부재(117)는 상한 위치까지 상향으로 압축되며, 접촉형 스위치(120)는 오프 상태로 된다.
이상적으로, 본 실시예는, 센서 챔버(142)의 용적의 증가에 의해 압축 스프링(119)의 스프링력에 저항하도록 변위된 스프링 안착 부재(117)가 변위가능한 범위내에서 한계점(상한 위치)의 근방에 도달하는 경우에, 스프링 안착 부재가 가동측 단자(120A)와 접촉하고 가동측 단자(120A)가 변위되도록 구성된다.
또한, 본 실시예는, 센서 챔버 필름(113B)의 변형시에 반응력에 의한 압력 손실이 P5이고, 스프링 안착 부재(117)로부터 센터 챔버 필름(113B)으로 가해진 압력이 P2'인 경우에, P1 > P2' + P5 그리고 P2' - P5 = P2 > P가 설정되도록 구성되어 있다. 이에 의해, 반응력이 센서 챔버 필름(113B)의 변형시에 발생되는 경우 조차도, 검출 유닛(116)은 고장없이 작동될 수 있다.
또한, 상술한 바와 같이, 본 실시예에서, 센서 챔버 관통 구멍(112)은 실질적으로 정사각형 단면을 갖도록 구성되어, 변형시에 반응력이 감소되고, 변형으로 인한 압력 손실(P5)이 감소된다.
또한, 본 실시예는 잉크 카트리지(101)로부터 잉크젯 기록 장치(200)까지 잉크 유동 경로에서의 압력 손실이 P3인 경우에 P1 > P2 > P3이 설정되도록 구성되어 있다. 보다 상세하게, 압축 스프링(119)의 최소 압력(P2-최소)은 잉크 유동 경로의 압력 손실(P3)보다 크게 된다. 이에 의해, 센서 챔버(142)에 존재하는 거의 모든 잉크가 압축 스프링(119)의 스프링력에 의해 잉크 송출 포트(106)로부터 정확하게 송출될 수 있다.
이상적으로, 센서 챔버(142)를 압축하는데 필요한 압력이 잉크 저장 챔버(140)를 압축하는데 필요한 압력보다 작을 수 있기 때문에, 이러한 압축력은 본 실시예에서와 같이 압축 스프링(119)에 의해 발생되며, 이에 의해 잉크 카트리지(101)는 소형화될 수 있고 제조 비용이 감소될 수 있다.
또한, 본 실시예는, 잉크젯 기록 장치(200)의 기록 헤드(202)에 대한 잉크 카트리지(101)의 수두 차이가 P7인 경우에, P1 > P2 > P3 - P7이 설정되도록 구성된다. 이에 의해, 기록 헤드(202)가 잉크 카트리지(101)보다 높은 위치에 위치되어 있는 경우 조차도, 잉크는 잉크 카트리지(101)로부터 기록 헤드(202)로 정확하게 공급될 수 있다.
잉크젯 기록 장치(200)에 있어서, 잉크가 소모된 경우, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크의 양이 감소되고, 잉크 저장 챔버(140)의 용적이 점진적으로 감소된다. 이때에, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크의 잔류하는 양이 소정의 값 또는 그 이상인 경우, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크에 가해진 압축된 공기의 압력은 잉크를 통해 센서 챔버(142)내의 잉크로 전달된다. 따라서, 이러한 상태에서, 스프링 안착 부재(117)가 압축 스프링(119)의 스프링력에 저항하여 상한 위치까지 상향으로 압축되는 상태가 유지되며, 접촉형 스위치(120)의 오프 상태가 유지된다.
잉크 저장 챔버(140)내의 잉크가 더 소모되고, 도 31c에 도시된 바와 같이 잉크 저장 챔버(140)에 잉크가 거의 존재하지 않는 상태가 발생되는 경우, 압축 공기의 압력은 센서 챔버(142)내의 잉크로 전달되지 않는다. 다음에, 스프링 안착부재(117)는 센서 챔버(142)내의 잉크의 소모에 따라 하강되며, 도 32c에 도시된 바와 같이 스프링 안착 부재(117)에 의해 가동측 단자(120A)의 압축 상태가 해제되며, 가동측 단자(120A)가 고정측 단자(120B)와 접촉되는 상태가 발생되고, 접촉형 스위치(120)는 오프 상태로부터 온 상태로 전환된다.
즉, 압축된 공기의 압력은 수용체 본체(102)내의 잉크로 전달되지 않으며, 수용체 본체(102)내의 잉크의 압력이 소정 값보다 낮은 경우에 접촉형 스위치(120)는 온 상태로 된다.
또한, 달리 말하면 접촉형 스위치(120)는, 잉크 압축 챔버(141)의 내측의 잉크가 모두 소모되고 그리고 잉크 카트리지(101)의 내측에 저장된 잉크가 센서 챔버(142)의 내측의 잉크로만 되는 경우에 작동되고, 온 상태로 된다. 즉, 접촉형 스위치(120)를 포함하는 검출 유닛(116)은, 잉크 카트리지의 내측에 저장된 잉크의 양이 센서 챔버(142)의 내측에 저장될 수 있는 잉크의 양의 최대 값에 대응하는 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은가를 디지털식으로 검출한다.
여기에서, 센서 챔버(142)의 내측에 저장될 수 있는 잉크의 양의 최대 값에 대응하는 소정의 값은 잉크젯 기록 장치(200)에 의해 처리될 기록 종이의 하나 이상의 시트를 인쇄할 수 있는 잉크의 양으로 셋팅되는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이 소정의 값을 셋팅함으로써, 잉크 거의 고갈(N/E)이 검출 유닛(116)에 의해 검출된 후에 조차도, 인쇄를 정지시킬 필요가 없으며, 기록 종이가 폐기되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 가동측 단자(120A)가 압축되고 변위 스프링 안착부재(117)에 의해 변위되기 때문에, 접촉형 스위치(120)의 전환 작동은 간단한 구조체에 의해 정확하게 실행될 수 있다.
이상적으로, 이러한 실시예에 있어서, 가동측 단자(120A)는 상승된 스프링 시트 부재(117)에 의해 상방으로 압축되며, 접촉형 스위치(120)는 온 상태(전도 상태)로부터 오프 상태(비전도 상태)로 전환된다. 그러나, 변형 실시예는, 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)의 배열이 상측 하방으로 회전되고, 비압축 상태에서 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)는 비접촉 상태로 되고, 압축시에 가동측 단자(120A)는 상승된 스프링 안착 부재(117)에 의해 상방으로 압축되고, 고정측 단자(120B)와 접촉하게 되도록 될 수 있다.
도 33 및 도 35는 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 소모에 따라 변경되는 잉크 공급 압력을 도시한 것이며, 수평축은 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 나머지 양을 나타낸다. 여기에서 "잉크 공급 압력(ink supply pressure)"은 잉크 카트리지(101)의 잉크 송출 포트(106)로부터 송출된 잉크의 압력이다.
이상적으로, 도 33은 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)의 변형시의 반응력이 고려되지 않은 경우의 그래프이며, 도 35는 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)의 변형시의 반응력이 고려된 경우의 그래프이다.
도 33으로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 잉크 카트리지(101)가 잉크로 풀인 상태(최초 상태에서), 압축된 공기의 압력(P1)은 실제로는 잉크 공급 압력이다. 다음에, 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양이 소정의 값 또는 그 이상이 되는 한, 잉크 공급 압력은 압축된 공기의 압력(P1)으로 유지된다.
다음에, 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양이 소정의 값(본 실시예에서 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크가 거의 고갈된 상태)보다 낮게 된 상태가 야기되는 경우, 압축된 공기의 압력은 잉크 카트리지내의 잉크로 전달되지 않는다. 이러한 상태에서, 잉크 공급 압력은 압축 스프링(119)의 스프링력에 의해 결정된다.
즉, 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양이 소정의 값보다 낮은 시점, 즉 잉크 거의 고갈(N/E)의 시점에, 최대로 압축된 상태에서의 압축 스프링(119)의 최대 스프링 압력(P2-최대)은 잉크 공급 압력이 된다.
다음에, 센서 챔버(142)내의 잉크의 소모가 진행됨에 따라, 압축 스프링(119)의 압축 양은 작게 되고, 스프링 압력은, 스프링 안착 부재(117)가 수용체 본체(102)의 내부 바닥에 도달하는 시점에 스프링 압력(최소 스프링 압력)(P2-최소)으로 감소된다. 이 시점에, 잉크는 센서 챔버(142)에서 조차도 잔류하지 않고, 잉크 카트리지(101)는 잉크 고갈(I/E)의 상태로 된다.
또한, 도 35로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 최초 상태에서, 압축된 공기의 압력(P1)은 거의 실제로는 잉크 공급 압력이 된다. 잉크의 소모가 진행되고, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크가 감소되는 경우에, 잉크 챔버 필름(113A) 및 압축 챔버 필름(114)의 반응력은 점진적으로 크게 되며, 잉크 공급 압력은 점진적으로 감소된다.
다음에, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크의 잔류 양이 소정의 값보다 낮게 되는 상태가 발생되는 경우, 압축된 공기의 압력은 잉크 카트리지(101)내의 잉크로 전달되지 않는다. 이러한 상태에서, 잉크 공급 압력은 압축 스프링(119)과, 센서챔버 필름(113B)의 반응력에 의해 결정된다.
이상적으로, 도 33(그리고 도 35)에서 압력(P3)은 잉크 카트리지(101)로부터 기록 헤드(202)까지 잉크 흐름 경로의 압력 손실을 가리킨다. 압축 스프링(119)의 최소 스프링 압력(P2-최소)은 잉크 흐름 경로내의 압력 손실(P3)보다 크게 되도록 설정되어, 센서 챔버(142)내의 잉크는 고갈될 수 있다.
또한, 도 34는 잉크의 존재와, 압축 펌프의 작동/정지에 따라 검출 유닛(116)의 출력 신호의 전이를 나타내는 표이다. 이상적으로, 도 34에서 "잉크 있음"이라는 것은 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양이 소정의 값 또는 그 이상인 경우를 가리키며, "잉크 없음"이라는 것은 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양이 소정의 값 이하인 경우를 가리킨다.
도 34로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 압축 펌프(201)가 잉크가 있는 상태로 작동되는 경우에, 검출 유닛(116)은 오프 상태(비전도 상태)로 된다. 한편, 압축 펌프(201)가 작동되는 경우 조차도, 잉크가 없는 상태가 발생되는 경우에, 검출 유닛(116)은 온 상태(전도 상태)로 된다. 또한, 압축 펌프(201)가 정지된 경우에, 검출 유닛(116)은 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크의 존재와 무관하게 온 상태로 된다.
다음에, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 후술하는 바와 같이 검출 유닛(116)의 상술한 작동 특성을 이용함으로써, 잉크젯 기록 장치(200)로의 잉크 카트리지(101)의 불량한 장착을 검출하거나, 검출 유닛(116)의 문제를 검출할 수 있다.
즉, 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양이 소정의 값 또는 그 이상인 경우(예를 들면 새로운 잉크 카트리지(101)가 장착됨), 압축 펌프(201)가 작동될지라도 검출 유닛(116)이 오프로 전환되지 않을 때, 잉크 카트리지(101)의 불량한 장착 또는 검출 유닛(116)의 문제가 발생한 것으로 생각할 수 있다. 이러한 경우에, 예를 들면 사용자가 잉크 카트리지(101)의 장착 상태를 확인하게 하는 메시지가 디스플레이된다.
이상적으로, 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양이 잉크젯 기록 장치(200)에 장착될 때의 시점에 소정의 값 또는 그 이상인 가에 대한 정보는 잉크 카트리지(101)에 합체된 IC 보드(121)에 사전에 저장된다.
또한, 압축 펌프(201)가 정지 상태일지라도 검출 유닛(116)이 오프 상태에 있는 경우에, 검출 유닛(116)은 고장인 것으로 판단된다.
다음에, 잉크 카트리지(101)를 조립하는 방법을 설명한다.
잉크 카트리지(101)가 조립될 때, 제 1 케이스 부재(102A), 잉크 챔버 필름(113A), 센서 챔버 필름(113B), 제 3 케이스 부재(102C) 등을 포함한 탱크 유닛과, 제 2 케이스 부재(102B), 검출 유닛(116), 압축 챔버 필름(114) 등을 포함한 압축 유닛은 별개의 본체로서 각각 우선 형성된다. 그후에, 탱크 유닛 및 압축 유닛은 적층되고, 열 코킹에 의해 서로 고정된다.
여기에서, 잉크 저장 챔버(140) 및 센서 챔버(142)는 밀봉된 상태로 탱크 유닛내에 형성되는 반면에, 잉크 압축 챔버(141)는 밀봉된 상태로 압축 유닛에 형성된다. 따라서, 탱크 유닛 및 압축 유닛이 적층되고 서로 고정되는 경우, 양 유닛사이의 밀봉을 보장할 필요는 없다.
다음에, 상술한 잉크 카트리지의 제조 방법, 특히 잉크 저장 챔버(140)의 내측으로 잉크를 주입하는 방법을 도 47을 참조하여 설명한다.
우선, 케이스 부재 제공 단계에서, 제 2 케이스 부재(102B) 및 제 3 케이스 부재(102C)에 결합되기 전에 제 1 케이스 부재(102A)가 제공된다. 이러한 제 1 케이스 부재(102A)는, 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)이 제 1 케이스 부재(102A)의 하나의 표면상에서 필름 용접 부분(133A, 133B)에 부착되고, 바닥 필름(110)은 제 1 케이스 부재의 다른 표면상에서 필름 용접 부분(136A, 136B)에 용접된다.
도 47a에 도시된 바와 같이, 제 1 케이스 부재(102A)의 잉크 주입 통로(132)(도 27 참조)의 중간에 제공된 시일 부분(134)은 잉크 주입 통로(132)를 폐쇄하기 위한 분할 벽(134a)과, 이러한 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)상에 형성된 간극 형성 돌출 부분을 포함한다.
케이스 부재 제공 단계에서 제공된 제 1 케이스 부재(102A)는 분할 벽(134)의 상부 표면(134b)상에 형성된 간극 형성 돌기 부분(134c)으로 인해서 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)과 바닥 필름(110) 사이에 간극을 구비하고 있다. 즉, 이러한 시점에 바닥 필름(110)은 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)에 용접되지 않으며, 간극 형성 돌기 부분(134c)의 상부 부분에만 용접된다. 또한, 바닥 필름(110)은 잉크 주입 통로(132)를 형성하는 벽 표면의 일부분을 형성하는 돌출 부분(132a)의 상부 표면에 용접된다.
다음에, 유체 배출 단계에서, 잉크 주입 포트(108)는 일시적으로 폐쇄되고, 진공 유닛이 잉크 송출 포트(106)에 연결되며, 이에 의해 잉크 저장 챔버(140) 및 잉크 주입 통로(132)의 내측의 공기는 배출되고 감압된다.
다음에, 잉크 주입 단계에서, 잉크가 잉크 주입 포트(108)로부터 잉크 주입 통로(132)까지 주입되어, 잉크 주입 통로(132)내로 주입된 잉크는 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)과 바닥 필름(110) 사이의 간극을 통해 통과되고, 잉크 저장 챔버(140)의 내측으로 유동한다.
잉크 저장 챔버(140)의 내측으로의 잉크 주입이 완료된 후에, 바닥 필름(110)이 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)에 용접되어 잉크 흐름 통로를 폐쇄하는 흐름 통로 폐쇄 단계로 이동한다. 이러한 흐름 통로 폐쇄 단계에서, 도 47b에 도시된 바와 같이, 바닥 필름(110)은 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)상에 형성된 간극 형성 돌기 부분(134c)을 용융시키면서 열 및 압력 인가 수단에 의해 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)에 용접된다.
다음에, 진공 배출 단계에서, 잉크 주입 포트(108)와 분할 벽(134a) 사이의 잉크 주입 통로(132)에 존재하는 잉크는 잉크 주입 포트(108)를 통해 진공 배출된다.
그후에, 주입 포트 폐쇄 단계에서, 시일 부재(150)는 잉크 주입 포트(108)에 용접되어 잉크 주입 포트(108)를 폐쇄한다.
상술한 바와 같이, 잉크 주입 포트(108)와 분할 벽(134a) 사이의 잉크는 진공 배출되고, 그에 따라 배출된 잉크는 재이용되며, 이에 의해 잉크의 헛된 폐기를방지한다.
또한, 잉크 주입 포트(108)와 분할 벽(134a) 사이에 잉크가 잔류하지 않는다. 따라서, 잉크 주입 포트(108)로부터의 잉크 누설을 방지할 수 있다. 또한, 잉크가 잉크 카트리지(101)에 더 잔류할 것 같은 이러한 느낌은 잉크 카트리지(101)내의 잉크가 완전히 사용된 후에 야기되지 않는다.
또한, 시일 부재(150)가 잉크 주입 포트(108)를 폐쇄하도록 용접되기 때문에, 잉크 주입 포트(108)로부터의 잉크 누설이 보다 확실하게 방지된다.
상술한 바와 같이, 잉크가 제 1 케이스 부재(102A)의 잉크 저장 챔버(140)내로 주입된 후에, 제 1 케이스 부재(102A), 제 2 케이스 부재(102B) 및 제 3 케이스 부재(102C)는 함께 일체로 된다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)와, 이것을 제조하는 방법에 있어서, 분할 벽(134a)은 잉크 저장 챔버(140)와 잉크 주입 포트(108)를 연통시키는 잉크 주입 통로(132)를 포함한다. 잉크가 잉크 저장 챔버(140)내로 충전된 경우, 잉크는 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)과 바닥 필름(110) 사이의 간극을 통해 유동한다. 잉크의 충전이 완료된 후에, 바닥 필름(110)은 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)에 접착된다. 따라서, 잉크 저장 챔버(140)가 제 1 케이스 부재(102A)와 같은 강성 부재와, 잉크 챔버 필름(113A)과 같은 가요성 부재에 의해 형성되는 경우 조차도, 잉크 저장 챔버(140)내로의 잉크의 주입은 쉽게 실행될 수 있으며, 잉크 주립 동안에 사용된 잉크 유동 통로는 잉크 주입이 완료된 후에 확실하게 밀봉될 수 있다.
분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)상에 간극 형성 돌기 부분(134c)을 형성함으로써, 잉크 주입 동안에 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)과 바닥 필름(110) 사이에 간극이 확실하게 확보될 수 있다. 또한, 잉크 저장 챔버(140) 및 잉크 주입 통로(132)가 잉크 주입전에 감압될 때, 분할 벽(134a)과 잉크 주입 포트(108) 사이의 잉크 주입 통로(132)의 일부분은 확실하게 감압될 수 있다.
또한, 제 1 케이스 부재(102A)는 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)을 제 1 케이스 부재에 용접하는 관점에서 필름 재료를 제 1 케이스 부재에 용접하기에 적당한 재료로 형성된다. 이러한 이유 때문에, 분할 벽(134a)이 제 1 케이스 부재(102A)의 일체식 부분으로서 형성되는 경우 조차도, 바닥 필름(110)을 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)에 용접하는 것은 어떠한 문제점없이 실행될 수 있다.
또한, 잉크 주입이 제 1 케이스 부재(102A)에 형성된 잉크 주입 포트(108) 및 잉크 송출 포트(106)를 이용하여 실행되기 때문에, 잉크 백으로 구성된 잉크 카트리지의 경우에 요구되었던 잉크를 중력 방향에서 하방으로 주입할 필요가 없다. 따라서, 잉크 충전 동안에 잉크 주입 방향의 자유도가 높다. 이러한 이유 때문에, 잉크 주입이 완료된 후에 바닥 필름(110)이 분할 벽(134a)의 상부 표면(134b)에 용접될 때, 용접을 위한 열 및 압력 인가 수단의 운동이 하방(중력 방향)으로 배향되도록 잉크 카트리지(101)는 배치될 수 있다. 이러한 배치는 열 및 압력 인가 수단이 가요성 백형 잉크 카트리지로서 수평으로 이동되는 경우와 비교해서 보다 용이하게 용접 작업이 이뤄진다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(1)에 있어서, 도 28 또는 도 29에 도시된 바와 같이, IC 보드(121)상에 형성된 한쌍의 접촉 단자(123)는 IC 보드(121)의 긴 측면 방향을 따라 나란하게 배치되며, 접촉형 스위치(120)의 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)는 탄성적으로 변형되는 동안에 한쌍의 단자(123)와 용이하게 그리고 확실하게 접촉되게 되며, 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)의 구조는 단순하게 될 수 있으며, 또한 잉크 카트리지(101)의 제조중에, 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)가 한쌍의 접촉 단자(123)와 확실하게 접촉되는 것으로 시각적으로 용이하게 확인할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 도 28에 도시된 바와 같이, 한쌍의 접촉 단자(123)는 코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재(124) 외측에 배치되며, 이에 의해 안테나 부재(124)와, 접촉형 스위치(120)의 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B) 사이의 거리를 확보할 수 있으며, 그에 따라 안테나 부재(124)로부터 전송된 전파가 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)에 의해 간섭되는 것을 회피할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 전도성 탄성 부재로 제조된 가동측 단자(102A) 및 고정측 단자(120B)가 탄성적으로 변형되는 동안에 한쌍의 접촉 단자(123)와 압축 접촉되기 때문에, 가동측 단자(120A) 및 고정측 단자(120B)는 한쌍의 접촉 단자(123)와 확실하게 접촉될 수 있으며, 또한 단자를 연결하기 위해 납땜 등을 실행할 필요가 없다.
또한, 도 29에 도시된 바와 같이, 한쌍의 접촉 단자(123) 및 제어 IC(160)가코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재(124) 내측에 배치되는 경우, IC 보드를 구성하는 보드 본체의 영역이 작게 될 수 있으며, 제조 비용이 감소될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 탱크 유닛 및 압축 유닛이 밀봉된 챔버를 각각 포함하고 있기 때문에, 양 유닛 사이를 밀봉할 필요가 없으며, 잉크 카트리지의 조립 및 분해가 용이하다.
또한, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 압축된 공기는 잉크 챔버 필름(113A)과 직접 접촉되지 않지만, 압축된 공기와 접촉되어 변형되는 압축 챔버 필름(114)은 잉크 챔버 필름(113A)과 접촉하게 된다. 따라서, 잉크 챔버 필름(113A)을 통해 통과하고 잉크를 용해시키는 공기의 양은 큰 범위로 억제될 수 있으며, 공기가 잉크내로 용해되는 것으로 인해 인쇄 품질의 저하를 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 전파를 통한 통신이 안테나 부재(124)를 이용하여 잉크젯 기록 장치(200)와 IC 보드(121) 사이에서 실행되며, 검출 유닛(116)에 의해 구해진 잉크의 잔류 양과, 검출 유닛(116)으로의 전력에 관한 정보가 전달되어, 잉크젯 기록 장치(200)와 잉크 카트리지(101) 사이의 전기 접점이 불필요하며, 전기 접점이 제공되는 경우의 문제점이 될 수 있는 불량한 접촉의 문제를 회피할 수 있다.
이상적으로, 전파를 통한 통신에 의해 큰 전력을 공급하기가 어려울지라도, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 잉크의 잔류 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가를 디지털식으로 검출하는 검출 유닛(116)이 제공되어, 적은 전력을 이용하여 잉크의 잔류 양을 검출할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 검출 유닛(116)이 압축된 공기로부터 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크에 실제로 가해진 압력에 의해 작동되기 때문에, 잉크 카트리지(101)로부터의 잉크의 송출의 존재를 확실하게 판단할 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서, 센서 챔버 관통 구멍(112)이 실질적으로 정사각형 단면을 갖도록 형성되기 때문에, 센서 챔버 필름(113B)의 변형시에 반응력이 작게 되며, 작은 압력에 의해 센서 챔버 필름(113B)을 변형시킬 수 있다. 따라서, 센서 챔버(142)내의 잉크의 압력 변화를 확실하게 검출할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크가 거의 소비되고 그리고 센서 챔버(142)가 잉크로 충전된 때의 시점, 즉 잉크 거의 고갈(N/E)이 발생된 때의 시점을 검출할 수 있다. 따라서, 잉크 고갈(I/E)이 발생이 인쇄 중간에 발생되고 그리고 기록 종이가 폐기되는 상황을 회피할 수 있다.
또한, 본 실시예에 다른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 잉크 거의 고갈(N/E)된 시점으로부터 잉크 고갈(I/E)까지 공급될 수 있는 잉크의 양은 잉크 거의 고갈(N/E)의 시점에 센서 챔버(142)내의 잉크의 양에 의해 결정된다. 다음에, 잉크 거의 고갈(N/E)의 시점에 센서 챔버(142)내의 잉크의 양이 설계 단계에서 결정되기 때문에, 이러한 잉크 양은 잉크 카트리지(101)의 IC 보드(121)에 저장되며, 잉크의 잔류 양은 검출 유닛(116)이 잉크 거의 고갈(N/E)을 검출할 때의 시점에 잉크의 소정 양으로 재기록되어, 잉크 고갈(I/E)의 시점을 정확하게 판단할 수 있게된다. 따라서, 잉크가 잉크 카트리지(101)에 잔류하고 잉크가 폐기될지라도 잉크 고갈(I/E)의 판정이 이뤄질 수 있는 이러한 상황이나, 잉크 고갈(I/E)이 거의 실제로 발생되고, 잉크 고갈(I/E)이 인쇄 중간에 발생되고 그리고 기록 종이가 폐기될지라도 잉크가 충분히 잔류되는 오판정을 회피할 수 있다.
또한, 잉크 탱크 풀 상태의 시점으로부터 잉크 거의 고갈(N/E)의 시점까지 소비되는 잉크의 양은 설계 단계에서 결정되기 때문에, 이러한 잉크 양이 잉크 카트리지(101)의 IC 보드(121)에 저장되어, 잉크 거의 고갈(N/E)의 시점에 잉크 방울의 단위 중량에 관한 정보가 잉크 방울의 방출의 횟수에 의거하여 교정될 수 있다. 이에 의해 잉크 거의 고갈(N/E)이 발생된 후의 잉크 소모 양의 계산의 정확도와, 잉크 고갈(I/E)의 시점이 보다 정확하게 판단될 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서, 잉크 카트리지(101)내의 잉크가 압축된 공기에 의해 압축되었는가를 검출하는 신호와, 잉크 카트리지(101)내의 잉크의 잔류 양이 거의 고갈(N/E)로 되었을 때의 시점을 검출하는 신호가 검출 유닛(116)으로부터 출력된 동일한 신호이기 때문에, 검출을 위한 장치가 단순화될 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서, 압축 스프링(119)의 최소 스프링 압력(P2-최소)은 잉크 흐름 경로내의 압력 손실(P3)보다 크게 되도록 설정되므로, 센서 챔버(142)내의 잉크를 모두 사용할 수 있다.
도 36a 내지 도 36c는 상술한 실시예의 변형 실시예를 도시한 것이며, 도 36a 내지 도 36c의 각 상태는 도 31a 내지 도 31c의 각 상태에 대응한다.
도 36에 도시된 바와 같이, 본 변형 실시예에 따른 잉크 카트리지에 있어서,잉크 저장 챔버(140) 및 센서 챔버(142)는 양 챔버 사이에 개재된 좁은 흐름 경로가 없이 일체로 형성된다. 또한, 잉크 챔버 필름(113A) 및 센서 챔버 필름(113B)은 별개의 본체로서 구성되며, 양 필름(113A, 113B)은 잉크 챔버 필름(113A)으로의 압축 방향 및 센서 챔버 필름(113B)으로의 압축 방향이 서로 대향되도록 배치되어 있다.
또한, 이러한 변형 실시예에 있어서, 상술한 실시예와 유사한 효과가 이뤄질 수 있다.
상기 실시예의 변형 실시예로서, 도 37에 도시된 바와 같이, 열 코킹 리브(151)가 탱크 유닛(150) 측에 형성될 수 있으며, 리브 삽입용 관통 구멍(153)이 압축 유닛(152) 측에 형성될 수 있다. 조립체에서, 도 38a에 도시된 바와 같이, 열 코킹 리브(151)가 관통 구멍(153)에 삽입된 후에, 도 38b에 도시된 바와 같이 열 코킹 리브(151)가 열 코킹된다. 이상적으로, 탱크 유닛(150)과 압축 유닛(152) 사이의 밀봉은 필요없다.
상술한 바와 같이, 열 코킹 리브(151)가 탱크 유닛(150) 측에 형성되어, 사용한 잉크 카트리지가 분해되고 재생될 때, 열 코킹에 의한 변형이 가해지지 않은 압축 유닛(152)은 실제로는 재생될 수 있다. 이에 의해, 고가의 IC 보드(121)를 포함한 검출 유닛(116)이 그내에 배치된 압축 유닛(152)이 재생될 수 있기 때문에, 재생에 의한 비용 감소 효과가 발생될 수 있다.
또한, 실시예의 다른 변형 실시예로서, 도 37에 점선으로 표시한 바와 같이, 잉크 카트리지(101)내의 잉크에 관한 정보를 저장하는 기능이 또한 탱크 유닛(150)측에 제공될 수도 있다. 이렇게 함으로써, 탱크 유닛(150)에 실제로 저장된 잉크가 IC 보드(121)에 저장된 데이터와 불일치하는 상황을 확실하게 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 액체 수용체에 있어서, IC 모듈에 형성된 다수의 단자가 IC 모듈의 긴 측면 방향을 따라 나란하게 배치되어 있기 때문에, 검출 유닛은 IC 모듈의 다수의 단자와 용이하고 확실하게 접촉될 수 있으며, 검출 유닛 측에서의 단자의 구조는 간단하게 될 수 있으며, 또한 검출 유닛 측의 단자는 액체 수용체의 제조중에 IC 모듈 측의 단자와 확실하게 접촉된 것을 쉽게 시각적으로 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 수용체내의 액체가 외부로 반송되도록 압축된 유체가 액체 수용체의 내부로 보내지도록 구성된 액체 수용체에 있어서, 액체 수용체의 내부의 액체가 압축된 유체에 의해 실제로 압축되었는가를 판단할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 수용체내의 액체가 외부로 반송되도록 압축된 유체가 액체 수용체의 내부로 보내지도록 구성된 액체 수용체에 있어서, 액체 수용체의 내부의 액체가 압축된 유체에 의해 실제로 압축되었는가, 그리고 제 2 저장 챔버내의 액체가 모두 사용되었는가를 판단할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 수용체내의 액체가 외부로 반송되도록 압축된 유체가 액체 수용체의 내부로 보내지도록 구성된 액체 수용체에 있어서, 조립 및 분해 작업이 용이하게 이뤄질 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상술한 형태의 액체 수용체에 있어서, 재생하기 용이한 구조를 실현할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상술한 형태의 액체 수용체에 있어서, 수용체의 내부로 유입된 압축된 유체가 액체로 용해되는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액체 수용체에 있어서, 액체 수용체의 내부에 저장된 잉크의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가를 디지털식으로 검출하는 검출 유닛이 제공되며, 이러한 검출 유닛의 출력 신호는 전파에 의해 액체 소모 장치로 전달되어, 액체 소모 장치와 액체 수용체 사이의 전기 접점이 불필요하게 되며, 전기 접점 접점이 제공되는 경우의 문제점이 될 수 있는 불량한 접촉의 문제를 회피할 수 있다.
제 3 실시예
본 발명의 제 3 실시예를 도 39 내지 도 46을 참조하여 설명한다. 제 3 실시예에 있어서, 제 2 실시예의 센서 챔버 관통 구멍(112)은 센서 챔버 리세스(212)로서 형성된다. 제 2 실시예에 개시된 부재에 대응하는 제 3 실시예의 부재는 제 2 실시예의 것과 동일한 참조부호로 표시되어 있으며, 그 중복 설명은 생략한다.
제 1 케이스 부재(102A)에 형성된 잉크 주입 포트(108)는 잉크 주입 흐름 경로(132)를 통해 잉크 챔버 관통 구멍(111)과 연통된다. 또한, 잉크 챔버 관통 구멍(111) 및 센서 챔버 리세스(212)는 좁은 연통 경로(135A)를 통해 서로 연통되어 있다. 또한, 필터(130)가 삽입되는 필터 장착 부분(131)과, 센서 챔버 리세스(212)는 좁은 연통 경로(135B)를 통해 서로 연통되어 있다.
다음에, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 도 37에 도시된 바와 같이, 센서 챔버 리세스(212)의 바닥의 중앙 부분에 작은 구멍(137)이 형성되고, 이러한 작은 구멍(137)은 센서 챔버 리세스(212) 및 필터 장착 부분(131)을 연결하기 위한 좁은 연통 경로(135B)의 일 단부측에 위치되어 있다. 센서 챔버 리세스(212)의 내부로 돌출된 링형 돌기(138)가 작은 구멍(137)내에 형성되어 있다. 링형 돌기(138)는 탄성 재료로 형성되어 있다.
이상적으로, 변형 실시예로서, 도 44 및 도 45에 도시된 바와 같이, 잉크 챔버 관통 구멍(111) 및 센서 챔버 리세스(212)를 연결하기 위한 좁은 연통 경로(135A)의 일 단부는 또한 작은 구멍(137)에 연결될 수 있다. 이러한 경우에, 센서 챔버 리세스(212) 및 필터 장착 부분(131)을 연결하기 위한 좁은 연통 경로(135B)의 일 단부는 센서 챔버 리세스(212)의 바닥 주변 부분내로 개방되도록 배치되어 있다.
다음에, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지(101)에 있어서, 도 41a, 도 41b 및 도 46b로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크가 압축된 공기에 의해 압축되지 않은 상태에서, 센서 챔버(142)의 용적의 변화에 따라 변위되는 가동부를 구성하는 센서 챔버 필름(113B)은 링형 돌기(138)의 선단으로 압축되며, 이에 의해 작은 구멍(137)은 개방될 수 있게 밀봉된다.
상술한 바와 같이, 본 실시예의 잉크 카트리지(101)에 따르면, 잉크 저장 챔버(140)내의 잉크가 압축된 공기에 의해 압축되지 않는 상태에서, 작은 구멍(137)은 센서 챔버 필름(113B)에 의해 밀봉되기 때문에, 잉크 카트리지(101)의 내부로의 공기의 유입과, 잉크 카트리지(101)로부터의 잉크의 누출이 확실하게 방지될 수 있다.
또한, 작은 구멍(137) 및 링형 돌기 부분(138)이 센서 챔버(142) 내부에 배치될 수 있기 때문에, 공간 효율이 또한 우수하다.
또한, 작은 구멍(137)을 밀봉하기 위한 가동부를 구성하는 센서 챔버 필름(113B)이 센서 챔버(142)를 구성하는데 본래 필요한 부재이기 때문에, 작은 구멍을 밀봉하기 위한 새로운 부재를 추가로 제공할 필요가 없으며, 부품의 개수가 증가되고 레이아웃이 복잡하게 되는 문제점이 발생되지 않는다.
또한, 링형 돌기(138)가 탄성 재료로 형성되어, 링형 돌기(138)와의 반복적인 접촉에 의해 센서 챔버 필름(113B)이 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 센서 챔버 필름(113B)에 의한 작은 구멍(137)의 밀봉이 확실히 이뤄질 수 있다.
또한, 본 실시예에 있어서, 센서 챔버 리세스(212)가 실질적으로 정사각형 단면을 갖도록 형성되기 때문에, 센서 챔버 필름(113B)의 변형시의 반응력이 작게 되며, 작은 압력에 의해 센서 챔버 필름(113B)을 변형시킬 수 있게 된다. 따라서, 센서 챔버(142)의 압력 변경이 확실하게 검출될 수 있다.
상술한 제 1 내지 제 3 실시예에 있어서, 수용체 본체를 구성하는 케이스 부재(10, 20, 102A, 102B, 102C)와 같은 부재와, 이에 부착된 필름 부재(17, 18, 46, 113A, 113B, 114, 110)와 같은 부재는 각각 열 코킹의 향상시키기 위해 폴리스티렌 또는 폴리프로필렌으로 제조되는 것이 바람직하다. 각 필름 부재는 단일층 필름 부재 또는 다중측 필름 부재일 수 있다. 다중층 필름 부재의 경우에, 케이스 부재에 열 용접될 표면을 형성하는 필름 부재의 층은 케이스 부재의 재료와 동일한 재료로 제조된다. 다중층 필름 부재는 단일층 필름 부재보다 유리하며, 다중층 필름 부재는 열 용접을 개선하기 위한 층과, 가스 불투과 특성을 제공하기 위한 층(예를 들면 에틸렌 층) 양자를 구비할 수 있다.
본 발명에 의하면, 압축된 유체가 액체 수용체의 내부로 유입되어 수용체의 내부의 액체가 외부로 송출되도록 구성된 액체 수용체에서, 액체 수용체의 내부로의 공기의 유입 및 액체 수용체로부터 액체의 누출을 방지하는 효과가 있다.

Claims (72)

  1. 액체 소모 장치로 공급될 액체를 수용하는 액체 수용체에 있어서,
    수용체 본체와,
    상기 수용체 본체내에 위치되고, 제 1 가요성 부재에 의해 적어도 부분적으로 형성되는 제 1 저장 챔버와,
    상기 수용체 본체내에 위치되고, 제 2 가요성 부재에 의해 적어도 부분적으로 형성되는 제 2 저장 챔버와,
    상기 수용체 본체에 형성된 액체 송출 포트와,
    제 1 흐름 경로로서, 상기 제 1 저장 챔버가 상기 제 1 흐름 경로를 통해서 상기 제 2 저장 챔버와 유체 연통되는, 상기 제 1 흐름 경로를 포함하며;
    상기 제 2 저장 챔버가 팽창되어, 상기 제 1 가요성 부재를 통해서 상기 제 1 저장 챔버에 존재하는 액체로 압력이 가해질 때 상기 제 2 가요성 부재가 제 1 위치에 도달되게 하는
    액체 수용체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 저장 챔버에 인접하여 배치되고, 상기 제 2 가요성 부재가 제 1 위치에 도달하였는가를 검출하는 센서를 더 포함하는
    액체 수용체.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 센서가,
    상기 수용체 본체에 대해 고정된 고정 접점과,
    상기 제 2 가요성 부재에 의해 상기 수용체 본체에 대해서 이동가능한 가동 접점을 포함하는
    액체 수용체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가동 접점이, 상기 제 2 가요성 부재가 제 1 위치에 도달할 때 고정 접점으로부터 분리되는
    액체 수용체.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 가동 접점이, 상기 제 2 가요성 부재가 제 1 위치에 도달할 때 고정 접점에 접촉되는
    액체 수용체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 위치로부터 제 2 위치까지 한 방향으로 제 2 가요성 부재를 강제하기 위한 가압 부재를 더 포함하는
    액체 수용체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 가압 부재가 제 2 가요성 부재에 형성된 벨로우즈 구조체를 포함하는
    액체 수용체.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 가압 부재가 상기 수용체 본체와 제 2 가요성 부재 사이에 그리고 상기 제 2 액체 저장 챔버 외측에 배치된 스프링을 포함하는
    액체 수용체.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 가압 부재가 상기 스프링과 상기 제 2 가요성 부재 사이에 배치된 전기 전도성 플레이트를 더 포함하는
    액체 수용체.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 가압 부재가, 상기 액체 수용체에 의해 이동가능하게 지지되고 스프링과 제 2 가요성 부재 사이에 배치된 스프링 안착 부재를 더 포함하는
    액체 수용체.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 저장 챔버가 수축되어, 상기 제 1 가요성 부재를 통해서 상기 제 1 저장 챔버에 존재하는 액체로 압력이 해제될 때 상기 제 2 가요성 부재가 제 2 위치에 도달되게 하는
    액체 수용체.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 저장 챔버는, 상기 제 1 액체 저장 챔버내의 액체가 제 1 가요성 부재에 연속적으로 가해진 압력으로 소모된 후에 액체 소모 장치에 의해 액체의 소모에 따라 점진적으로 수축되는
    액체 수용체.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용체 본체와 제 1 가요성 부재 사이에 그리고 상기 제 1 액체 저장 챔버 외측에 배치되고, 상기 제 1 가요성 부재를 통해 상기 제 1 저장 챔버에 존재하는 액체로 압력을 가하도록 제 1 가요성 부재를 강제하는 가압 부재를 더 포함하는
    액체 수용체.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용체 본체에 형성되고, 상기 제 1 가요성 부재에 대면하는 윈도우를 더 포함하며,
    상기 액체 소모 장치의 가압 부재는 상기 윈도우를 통해서 제 1 가요성 부재에 접근가능하여, 상기 제 1 가요성 부재를 통해서 제 1 저장 챔버에 존재하는 액체에 압력을 가하는
    액체 수용체.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용체 본체내에 위치되고, 상기 제 2 저장 챔버로부터 밀봉되고, 상기 제 1 저장 챔버에 대면하는 밀봉된 공간과,
    상기 수용체 본체내에 형성되고, 상기 밀봉된 공간과 유체 연통되는 압축된 유체 유입 포트를 더 포함하며,
    상기 압축된 유체는 상기 압축된 유체 유입 포트를 통해 밀봉된 공간내로 유입되어, 상기 제 1 가요성 부재를 통해 상기 제 1 저장 챔버에 존재하는 액체에 압력을 가할 수 있는
    액체 수용체.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 밀봉된 공간은 상기 제 1 가요성 부재에 의해 적어도 부분적으로 형성되는
    액체 수용체.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 밀봉된 공간은 상기 제 1 가요성 부재와 접촉가능한 제 3 가요성 부재에 의해 적어도 부분적으로 형성되는
    액체 수용체.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 수용체 본체가,
    제 1 리세스와, 상기 제 1 리세스의 개구부를 폐쇄하는 제 1 가요성 부재를 구비하며, 제 1 액체 저장 챔버를 형성하는 제 1 케이스 부재와,
    제 2 리세스와, 상기 제 2 리세스 및 제 1 가요성 부재에 의해 밀봉된 공간을 형성하도록 상기 제 1 케이스 부재에 연결되어 있는 제 2 케이스 부재를 포함하는
    액체 수용체.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 수용체 본체가,
    제 1 리세스와, 상기 제 1 리세스의 개구부를 폐쇄하는 제 1 가요성 부재를 구비하며, 제 1 액체 저장 챔버를 형성하는 제 1 케이스 부재와,
    제 2 리세스와, 상기 제 2 리세스의 개구부를 폐쇄하는 제 3 가요성 부재를 구비하며, 제 3 리세스를 형성하는 제 2 케이스 부재를 포함하며;
    상기 제 2 케이스 부재는 상기 제 1 케이스 부재에 연결되어 상기 제 3 가요성 부재와 제 1 가요성 부재와 접촉시키는
    액체 수용체.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스 부재는, 상기 제 1 리세스의 바닥을 형성하고 상기 제 1 가요성 부재에 대향된 제 4 가요성 부재를 구비하는
    액체 수용체.
  21. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 압축된 유체 유입 포트는 상기 제 2 케이스 부재에 형성되는
    액체 수용체.
  22. 제 18 항 또는 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스 부재는 제 2 액체 저장 챔버를 형성하도록 상기 제 2 가요성 부재에 의해 폐쇄된 개구부를 구비하는 제 3 리세스를 포함하는
    액체 수용체.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 1 가요성 부재 및 제 2 가요성 부재는 상기 제 1 케이스 부재에 부착된 단일 공동 필름 부재에 의해 구성되는
    액체 수용체.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용체 본체에 형성된 액체 주입 포트와,
    상기 수용체 본체에 의해 적어도 부분적으로 형성되고, 상기 액체 주입 포트를 상기 제 1 저장 챔버와 연통시키기 위한 제 3 흐름 경로를 더 포함하는
    액체 수용체.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 수용체 본체가, 제 1 관통 구멍을 구비하는 제 1 케이스 부재와, 상기 제 1 관통 구멍의 개구부를 폐쇄하는 제 1 가요성 부재과, 상기 제 1 관통 구멍을 액체 주입 포트에 연결하는 제 1 그루브와, 상기 제 1 액체 저장 챔버 및 제 3 흐름 경로를 각각 형성하기 위해 상기 제 1 관통 구멍의 대향 개구를 폐쇄하고 상기 그루브의 개구부를 폐쇄하는 제 3 가요성 부재를 포함하는
    액체 수용체.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스 부재는 제 2 관통 구멍과, 상기 제 2 관통 구멍의 개구부를 폐쇄하는 제 2 가요성 부재과, 제 2 저장 챔버를 형성하도록 제 2 관통 구멍의 대향 개구부를 폐쇄하는 제 4 가요성 부재를 구비하는
    액체 수용체.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 제 3 가요성 부재 및 제 4 가요성 부재는 단일 공동 필름 부재로서 구성되는
    액체 수용체.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스 부재가 상기 제 1 관통 구멍을 제 2 관통 구멍에 연결하는 제 2 그루브를 구비하며, 상기 제 2 그루브의 개구부는 제 1 흐름 경로를 형성하도록 단일 공동 필름 부재에 의해 폐쇄되는
    액체 수용체.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 제 2 흐름 경로는 단일 공동 필름 부재에 의해 적어도 부분적으로 형성되는
    액체 수용체.
  30. 제 25 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스 부재는, 상기 제 1 그루브에 위치되고, 제 3 가요성 부재에 부착되어, 상기 제 3 흐름 경로를 제 1 저장 챔버와 유체 연통되는 제 1 영역과, 액체 주입 포트와 유체 연통되는 제 2 영역으로 분할하는 분할 벽을 구비하는
    액체 수용체.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스 부재에 부착되고, 액체 주입 포트를 폐쇄하는 시일 부재를 더 포함하는
    액체 수용체.
  32. 제 6 항에 있어서,
    상기 가압 부재가 제 2 가요성 부재와 접촉하는 가동부를 구비하며,
    상기 제 2 저장 챔버로의 제 1 흐름 경로의 개구부는, 제 1 저장 챔버에 존재하는 액체에 제 1 가요성 부재를 통해 가해진 압력이 해제되는 경우 제 2 위치에 위치된 제 2 가요성 부재를 거쳐서 가동부에 의해 폐쇄되는
    액체 수용체.
  33. 제 6 항에 있어서,
    상기 가압 부재가 제 2 가요성 부재와 접촉하는 가동부를 구비하며,
    상기 제 2 저장 챔버로의 제 2 흐름 경로의 개구부는, 제 1 저장 챔버에 존재하는 액체에 제 1 가요성 부재를 통해 가해진 압력이 해제되는 경우 제 2 위치에 위치된 제 2 가요성 부재를 거쳐서 가동부에 의해 폐쇄되는
    액체 수용체.
  34. 제 1 항에 있어서,
    안테나 부재를 구비하고, 상기 수용체 본체내에 배치된 IC 모듈을 더 포함하는
    액체 수용체.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 제 2 저장 챔버에 인접하여 배치되고, 제 2 가요성 부재가 제 1 위치에 도달하였는가를 검출하며, 상기 IC 모듈에 전기적으로 접속된 센서를 더 포함하는
    액체 수용체.
  36. 액체 소모 장치에 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체로서, 압축된 유체가 그 내부로 보내져서, 내측의 액체가 외측으로 송출되도록 구성된, 액체 수용체에 있어서,
    액체를 내부에 저장하는 수용체 본체로서, 압축된 유체를 내부로 유입시키기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외측으로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 포함하는, 상기 수용체 본체와,
    상기 수용체 본체에 제공되며, 상기 수용체 본체의 내부의 액체의 압력의 변화에 따라 변경되는 출력 신호를 출력하는 검출 유닛을 포함하는
    액체 수용체.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 상기 액체를 저장하며, 그 용적이 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 감소되는 액체 저장 챔버와,
    상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 상기 액체 저장 챔버와 연통되는 센서 챔버를 더 포함하며,
    상기 액체 저장 챔버의 내부의 액체에 가해진 압축된 유체의 압력이 상기 센서 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달되며,
    상기 검출 유닛의 출력 신호는 상기 센서 챔버의 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변경되는
    액체 수용체.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 센서 챔버는, 이 센서 챔버의 용적이 센서 챔버 내부의 액체의 압력 변화에 따라 변화되도록 구성되며,
    상기 검출 유닛의 출력 신호는 센서 챔버의 용적 변화에 따라 변경되는
    액체 수용체.
  39. 압축된 유체 유입 포트로부터 공급된 압축된 유체의 압력에 의해 액체 수용 챔버내의 액체에 압력이 가해져서 액체 송출 포트로부터 액체 소모 장치로 액체를 공급하며; 액체 수용 챔버내의 액체가 외부로부터 선택적으로 압축되어 액체 송출 포트로부터 액체 소모 장치로 액체 수용 챔버내의 액체를 공급하며; 또는 내장형 압축 유닛에 의해 액체 수용 챔버내의 액체가 일정하게 압축되어 액체 송출 포트로부터 액체 소모 장치로 액체를 공급하도록 구성된, 액체 수용체에 있어서,
    상기 액체 수용 챔버를 상기 액체 송출 포트에 연결하기 위해 채널에 연결된 버퍼 챔버로서, 상기 버퍼 챔버는, 상기 액체 수용 챔버로부터 버퍼 챔버로의 액체의 유입에 의해 그 용적이 팽창되고, 상기 액체 수용 챔버로부터 버퍼 챔버로의 액체의 유입이 정지될 때 수축되는, 상기 버퍼 챔버와,
    상기 버퍼 챔버의 용적 변화를 검출하기에 적합한 검출 유닛을 포함하는
    액체 수용체.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 버퍼 챔버는 압축된 유체의 압력으로부터 차단된 영역에 배치되는
    액체 수용체.
  41. 액체 소모 장치로 공급될 액체를 그 내부에 저장하기 위한 액체 수용체에 있어서,
    액체를 외측으로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 구비하는 수용체 본체와,
    상기 수용체 본체의 내부에 형성되고 액체를 저장하기 위한 제 1 저장 챔버와,
    상기 제 1 저장 챔버내의 액체를 압축할 수 있는 제 1 압축 유닛과,
    상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 상기 제 1 저장 챔버 및 액체 송출 포트와 연통되는 제 2 저장 챔버로서, 상기 제 1 저장 챔버내의 압력이 제 2 저장 챔버를 통해 그 내부의 액체로 액체를 통해 전달되는, 상기 제 2 저장 챔버와,
    상기 액체 송출 포트를 통해 액체를 송출하기 위해 상기 제 2 저장 챔버내의 액체를 압축하기 위한 제 2 압축 유닛과,
    상기 수용체 본체에 제공되는 검출 유닛으로서, 상기 검출 유닛의 출력 신호는 제 2 저장 챔버내의 액체의 압력의 변화에 따라 변경되는, 상기 검출 유닛을 포함하며,
    상기 제 1 압축 유닛에 의해 제 1 저장 챔버내의 액체로 가해진 압력이 P1이며, 상기 제 2 압축 유닛에 이해 상기 제 2 저장 챔버내의 액체로 가해진 압력이 P2이며, 상기 액체 수용체로부터 액체 소모 장치까지 액체 흐름 경로에서의 압력 손실을 P3이라고 하면 P1 > P2 > P3이 설정되는
    액체 수용체.
  42. 제 41 항에 있어서,
    상기 제 2 저장 챔버내의 액체의 압력이 P인 경우, 검출 유닛의 출력 신호는 P > P2 또는 P < P2에 따라 변경되는
    액체 수용체.
  43. 제 41 항에 있어서,
    상기 수용체 본체의 내부에 액체 저장 양을 저장하기 위한 메모리 유닛을 더 포함하며,
    상기 메모리 유닛에 저장된 액체 저장 양에 관한 데이터는, 검출 유닛의 출력 신호가 변경되는 시점에 소정 양으로 재기록되는
    액체 수용체.
  44. 제 41 항에 있어서,
    제 2 압축 유닛에 의해 제 2 저장 챔버내의 액체에 가해진 압력(P2)이 제 2 저장 챔버의 내부에 저장된 액체의 양에 따라 P2-최대와 P2-최소 사이에서 변경되며,
    P1 > P2-최대 > P2-최소 > P3이 설정되는
    액체 수용체.
  45. 제 41 항에 있어서,
    상기 액체 소모 장치의 액체 배출 포트에 대한 액체 수용체의 수두 차이가 P7일 때, P1 > P2 > P3 - P7이 설정되는
    액체 수용체.
  46. 액체 소모 장치에 공급될 액체를 그 내부에 저장하기 위한 액체 수용체에 있어서,
    압축된 유체를 유입시키기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외부로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 구비하는 수용체 본체와,
    상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 액체를 저장하며, 제 1 가요성 필름을 포함하는 제 1 저장 챔버로서, 상기 필름은 상기 제 1 저장 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분을 구성하는, 상기 제 1 저장 챔버와,
    압축된 유체의 압력을 제 1 가요성 필름에 가하여 제 1 가요성 필름을 변형시키기 위한 제 1 압축 유닛과,
    상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 제 1 저장 챔버 및 액체 송출 포트와 연통되고, 제 2 저장 챔버를 형성하는 벽의 일부분을 구성하는 제 2 가요성 필름을 포함하는 제 2 저장 챔버로서, 상기 제 2 가요성 필름은 제 2 저장 챔버를 형성하는 단단한 벽에 의해 형성된 실질적으로 원형 또는 정다각형 개구부를 밀봉하며, 제 1 저장 챔버내의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력이 제 2 저장 챔버의 내부의액체로 액체를 통해 전달되는, 상기 제 2 저장 챔버와,
    상기 제 1 저장 챔버내의 액체가 소모되고 그리고 압축된 유체의 압력이 제 1 저장 챔버의 내부의 액체로 전달되지 않는 상태에서 액체 송출 포트로부터의 액체를 송출하도록 제 2 저장 챔버내의 액체를 압축하며, 상기 제 2 저장 챔버의 용적을 감소시키는 방향을 향해 제 2 가요성 필름을 압축하기 위한 압축 부재를 포함하는 제 2 압축 유닛과,
    상기 수용체 본체에 제공되는 검출 유닛으로서, 상기 검출 유닛의 출력 신호는 상기 제 2 저장 챔버의 액체의 압력의 변화에 따라 변경되는, 상기 검출 유닛을 포함하는
    액체 수용체.
  47. 액체 소모 장치로 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체로서, 내부의 액체가 외부로 송출되도록 압축된 유체가 그 내부로 보내지도록 구성되는, 액체 수용체에 있어서,
    액체를 저장하기 위한 밀봉된 액체 저장 챔버와, 액체 저장 챔버와 연통되며 액체 수용체의 외부로 액체를 송출하기 위한 액체 송출 포트를 포함하는 탱크 유닛으로서, 상기 액체 저장 챔버의 용적은 그 내부에 저장된 액체의 양에 따라 변경되는, 상기 탱크 유닛과,
    압축된 유체가 그내로 유입되어 용적을 변경시키는 밀봉된 압축 챔버와, 압축 챔버와 연통하며 압축 챔버의 내부로 압축된 유체를 유입시키는 압축 유체 유입포트를 포함하며, 압축 챔버의 용적 변화에 의해 탱크 유닛의 액체 저장 챔버를 압축시키도록 구성되는 압축 유닛을 포함하는
    액체 수용체.
  48. 제 47 항에 있어서,
    상기 탱크 유닛이 그 내부에 저장된 액체에 관한 정보를 저장하기 위한 메모리 유닛을 더 포함하는
    액체 수용체.
  49. 제 47 항에 있어서,
    상기 탱크 유닛 및 상기 압축 유닛은 각각 별개의 본체로서 형성되며, 열 코킹에 의해 서로 고정되는
    액체 수용체.
  50. 제 47 항에 있어서,
    상기 탱크 유닛은, 상기 액체 수용체가 적당한 액체 소모 장치 이외의 액체 소모 장치로 또는 적당한 액체 소모 장치의 적당한 위치 이외의 위치로 잘못 장착되는 것을 방지하기 위한 오장착 방지 유닛을 포함하는
    액체 수용체.
  51. 액체 소모 장치에 공급될 액체를 내부에 저장하기 위한 액체 수용체로서,
    액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가를 디지털식으로 검출하는 검출 유닛과,
    상기 검출 유닛의 출력 신호를 전파에 의해 액체 소모 장치로 통신하기 위한 통신 유닛을 포함하는
    액체 수용체.
  52. 제 51 항에 있어서,
    상기 검출 유닛은, 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가에 의해 전도 상태 및 비전도 상태가 전환되는 스위치 유닛을 포함하는
    액체 수용체.
  53. 제 52 항에 있어서,
    상기 스위치 유닛이 전도성 탄성 부재를 포함하며, 상기 탄성 부재의 적어도 일부분은 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가의 상태 변화에 따라 탄성적으로 변형되는
    액체 수용체.
  54. 제 53 항에 있어서,
    상기 전도성 탄성 부재가,
    가동측 단자로서, 상기 가동측 단자의 적어도 일부분은 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값 또는 그 이상인가 또는 그렇지 않은 가의 상태 변화에 따라 변위되는, 상기 가동측 단자와,
    상기 가동측 단자에 대향되어 배치되고, 상기 가동측 단자에 대한 접촉 상태와 비접촉 상태가 가동측 단자의 변위에 의해 전환되는 고정측 단자를 포함하는
    액체 수용체.
  55. 제 53 항에 있어서,
    상기 검출 유닛은 액체 수용체의 내부에 저장된 액체의 양이 소정의 값보다 작게 될 때 변위되는 압축 유닛을 포함하여, 전도성 탄성 부재의 적어도 일부분을 압축 및 변위시키는
    액체 수용체.
  56. 제 51 항에 있어서,
    상기 소정의 값이 액체 소모 장치에 의해 처리될 재료의 단위 양 또는 그 이상을 처리하는데 필요한 액체의 양으로서 셋팅되는
    액체 수용체.
  57. 액체 소모 장치로 공급될 액체를 내부에 저장하기 위한 액체 수용체에 있어서,
    상기 액체 수용체의 내부의 액체의 잔류 양을 검출하기 위한 검출 유닛과,
    상기 검출 유닛에 전기적으로 연결된 IC 모듈로서, 검출 유닛과 접촉되어 전기 전도를 실행하는 다수의 단자와, 상기 검출 유닛의 출력 신호를 상기 액체 소모 장치로 전파에 의해 통신하기 위한 안테나 부재를 구비하는, 상기 IC 모듈을 포함하며,
    상기 다수의 단자는 IC 모듈의 긴 측방향을 따라 나란하게 배치되는
    액체 수용체.
  58. 제 57 항에 있어서,
    상기 안테나 부재는 코일형 패턴으로 형성되며, 다수의 단자는 코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재 내측에 배치되는
    액체 수용체.
  59. 제 57 항에 있어서,
    상기 안테나 부재는 코일형 패턴으로 형성되며, 상기 다수의 단자는 코일형 패턴으로 형성된 안테나 부재 외측에 배치되는
    액체 수용체.
  60. 액체 소모 장치로 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체로서, 압축된 유체가 그 내부로 유입되어, 내부의 액체가 압축되고 외부로 송출되는, 액체 수용체에 있어서,
    압축된 유체를 내부로 유입시키기 위한 압축된 유체 유입 포트와, 액체를 외부로 송출하기 위한 액체 송출 포트를 구비하는 수용체 본체와,
    상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 액체를 저장하는 제 1 액체 저장 챔버로서, 상기 제 1 액체 저장 챔버의 용적이 압축된 유체의 압력을 수용함으로써 감소되는, 상기 제 1 액체 저장 챔버와,
    상기 수용체 본체의 내부에 형성되고, 상기 제 1 액체 저장 챔버와 연통되는 제 2 액체 저장 챔버로서, 제 1 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 가해진 압축된 유체의 압력은 제 2 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달되며, 상기 제 2 액체 저장 챔버의 용적은 압축된 유체의 압력의 전달에 의해 변경된 내부의 액체의 압력에 따라 변경되는, 상기 제 2 액체 저장 챔버와,
    상기 제 1 액체 저장 챔버 및 액체 송출 포트를 연통시키는 액체 흐름 경로의 중간에 형성되고, 제 1 액체 저장 챔버내의 액체가 압축된 유체에 의해 압축되지 않은 상태에서 제 2 액체 저장 챔버의 용적의 변경에 따라 변위되는 가동 포트에 의해 개방가능하게 폐쇄되는 좁은 흐름 경로를 포함하는
    액체 수용체.
  61. 제 60 항에 있어서,
    상기 제 2 액체 저장 챔버를 형성하는 벽의 적어도 일부분이 가요성 필름으로 구성되며,
    상기 가동부는 가요성 필름의 적어도 일부분을 포함하며,
    상기 좁은 흐름 경로는 제 2 액체 저장 챔버의 용적을 감소시키기 위해 변위되는 가요성 필름에 의해 폐쇄되는
    액체 수용체.
  62. 제 61 항에 있어서,
    상기 제 2 액체 저장 챔버의 용적을 감소시키는 방향을 향해 가요성 필름을 압축시키기 위한 압축 장치를 더 포함하며,
    상기 압축 장치에 의해 가요성 필름에 가해진 압력의 크기가, 압축된 유체가 제 2 액체 저장 챔버의 내부의 액체로 액체를 통해 전달될 때 제 2 액체 저장 챔버가 팽창될 수 있는 값으로 셋팅되는
    액체 수용체.
  63. 제 60 항에 있어서,
    상기 좁은 흐름 경로는 제 2 액체 저장 챔버와 액체 송출 포트를 연결하기 위한 흐름 경로에 형성되며,
    상기 좁은 흐름 경로는 제 1 액체 저장 챔버와 제 2 액체 저장 챔버를 연결하기 위한 흐름 경로에 형성되는
    액체 수용체.
  64. 제 60 항에 있어서,
    상기 좁은 흐름 경로는 작은 구멍을 포함하며, 상기 작은 구멍에는 링형 돌기가 형성되고, 상기 작은 구멍의 한 측면은 가동부에 의해 폐쇄되는
    액체 수용체.
  65. 제 64 항에 있어서,
    상기 가동부가 접촉되는 링형 돌기의 적어도 일부분은 탄성 재료로 제조되는
    액체 수용체.
  66. 액체 소모 장치로 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체를 제조하는 방법에 있어서,
    ① 액체가 그 내부로 충전되는 액체 저장 챔버가 형성된 케이스 부재를 제공하는 케이스 부재 제공 단계로서,
    상기 케이스 부재는 케이스 부재의 내부로 액체를 주입하기 위한 액체 주입 포트와, 액체 저장 챔버와 액체 주입 포트를 연통시키는 액체 주입 통로와, 액체 수용체로부터 액체 소모 장치로 액체를 송출하기 위해 액체 저장 챔버와 연통되는 액체 송출 포트를 포함하며,
    상기 액체 주입 통로를 폐쇄하기 위한 분할 벽이 액체 흐름 통로에 제공되며, 상기 액체 저장 챔버를 형성하는 벽 표면의 일부분과 액체 주입 통로를 형성하는 벽 표면의 일부분이 가요성 필름으로 구성되며,
    상기 가요성 필름이 분할 벽의 상부 표면상에 제공되지만 분할 벽의 상부 표면에 부착되지 않는, 상기 케이스 부재 제공 단계와,
    ② 상기 액체 주입 포트로부터 액체 주입 통로로 액체를 주입하여, 분할 벽의 상부 표면과 가요성 필름 사이에 형성된 간극을 통해 액체 저장 챔버의 내부로 액체가 유동되게 하는 액체 주입 단계와,
    ③ 액체 저장 챔버의 내부로의 액체의 주입이 완료된 후에 분할 벽의 상부 표면상에 가요성 필름을 부착시킴으로써 액체의 흐름 통로를 폐쇄하는 통로 폐쇄 단계를 포함하는
    액체 수용체 제조 방법.
  67. 제 66 항에 있어서,
    상기 가요성 필름과 분할 벽의 상부 표면 사이에 간극을 형성하기 위한 돌출 부분이 케이스 부재 제공 단계에서 제공되는 케이스 부재의 분할 벽의 상부 표면에 형성되며,
    상기 흐름 통로 폐쇄 단계에서, 상기 돌출 부분이 용융되어, 가요성 필름이 분할 벽의 상부 표면에 용접되는
    액체 수용체 제조 방법.
  68. 제 67 항에 있어서,
    상기 케이스 부재 제공 단계가 완료된 후에 그리고 액체 주입 단계가 개시되기 전의 유체 배출 단계를 더 포함하며,
    상기 유체 배출 단계에서, 상기 액체 주입 포트는 폐쇄되고, 상기 액체 저장 챔버 및 액체 주입 통로 내부의 유체는 액체 송출 포트로부터 배출되는
    액체 수용체 제조 방법.
  69. 제 67 항에 있어서,
    상기 가요성 필름이 케이스 부재 제공 단계에서 제공된 케이스 부재의 분할 벽의 상부 표면에 형성된 돌출 부분의 상부 표면에 부착되는
    액체 수용체 제조 방법.
  70. 제 66 항에 있어서,
    상기 유동 단계 폐쇄 단계가 완료된 후에, 상기 액체 주입 포트를 거쳐서 액체 주입 포트와 분할 벽 사이에 존재하는 액체를 진공 배출시키는 진공 배출 단계를 더 포함하는
    액체 수용체 제조 방법.
  71. 제 70 항에 있어서,
    상기 진공 배출 단계가 완료된 후에 액체 주입 포트를 폐쇄하는 주입 포트 폐쇄 단계를 더 포함하는
    액체 수용체.
  72. 액체 소모 장치로 공급될 액체를 저장하기 위한 액체 수용체에 있어서,
    액체가 그 내부로 충전되는 액체 저장 챔버가 형성된 케이스 부재를 포함하며,
    상기 케이스 부재가, 케이스 부재의 내부로 액체를 주입하기 위한 액체 주입 포트와, 액체 저장 챔버와 액체 주입 포트를 연통시키는 액체 주입 통로와, 액체 수용체로부터 액체 소모 장치로 액체를 송출하기 위해 액체 저장 챔버와 연통하는 액체 송출 포트를 포함하며,
    상기 액체 주입 통로를 폐쇄하기 위한 분할 벽이 액체 흐름 통로에 제공되며,
    액체 저장 챔버를 형성하는 벽 표면의 일부분과, 액체 주입 통로를 형성하는 벽 표면의 일부분이 가요성 필름으로 구성되며,
    상기 가요성 필름이 분할 벽의 상부 표면상에 제공되며,
    상기 가요성 필름이 분할 벽의 상부 표면에 부착되지 않은 상태에서, 액체 주입 포트로부터 액체 주입 통로로 액체가 주입되어, 액체는 분할 벽의 상부 표면과 가요성 필름 사이에 형성된 간극을 통해 액체 저장 챔버의 내부로 유동되며,
    상기 액체의 흐름 통로는, 액체 저장 챔버의 내부로의 액체의 주입이 완료된 후에 분할 벽의 상부 표면상에 가요성 필름을 부착시킴으로써 폐쇄되는
    액체 수용체.
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