KR20050063755A - 잉크 카트리지 부착/탈착 장치, 기록장치 및 액체 분사 장치 - Google Patents
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Abstract
액체 분사 장치용 액체 용기는 내부에 액체 수용부를 가지는 케이스와; 상기 케이스의 제 1 측벽상에 형성된 공급부로서 이를 통해 상기 액체 수용부내의 액체가 외부로 유동할 수 있는 상기 공급부와; 상기 액체 분사 장치의 슬라이더의 일 부분과 접촉하여 상기 액체 용기가 삽입되는 방향으로 슬라이더를 이동시킬 수 있는 접촉부와; 상기 슬라이더의 로크부에 결합하도록 형성되어 있는 결합부를 구비한다. 상기 접촉부와 상기 결합부는 상기 케이스의 제 2 측벽상에 형성되어 있고, 상기 제 2 측벽은 상기 제 1 측벽과 교차한다.
Description
본 발명은 잉크 카트리지를 수평방향으로 미끄럼 운동하여 상기 잉크 카트리지를 기록 장치의 본체내로 장착하는 잉크 카트리지 부착/탈착 장치 및 상기 부착/탈착 장치를 포함하는 기록 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 기록 헤드로부터 잉크와 같은 액체를 방출(분사)하고 기록 재료(분사된 액체의 대상 재료)상에 기록하는(액체를 부착시키는) 잉크젯 기록 장치와 같은 액체 분사 장치(liquid ejection apparatus) 및 상기 액체 분사 장치용으로 제공된 액체 카트리지 부착/탈착 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 잉크 카트리지를 구비하는 액체 용기(액체 카트리지)에 관한 것이다.
이 경우, 이러한 액체 분사 장치는, 잉크젯 기록 헤드를 채용하여 잉크를 분사함으로써 기록 재료상에 이미지를 기록하는 프린터, 복사기 또는 팩시밀리 머신과 같은 기록 장치뿐만 아니라, 잉크 대신 의도된 목적에 일치하는 액체가 기록 헤드에 대응하는 액체 분사 헤드에 의해 기록 재료에 대응하는 분사된 액체의 대상 재료상에 분사되고 상기 액체가 상기 분사된 액체의 대상 재료상에 부착되는 장치를 포함한다.
기록 헤드뿐만 아니라, 상기 액체 분사 헤드는 액정 표시장치(Liquid crystal display)용 컬러 필터를 제조하는데 사용되는 안료 재료 분사 헤드, 유기 전계발광 표시장치(organic EL display) 또는 평면형 전계방출 표시장치(plane light-emitting display, FED)용 전극을 형성하는데 사용되는 전극 재료(도전성 페이스트) 분사 헤드, 바이오칩 제조에 사용되는 바이오오거닉(bio-organic) 분사 헤드, 또는 정밀 피펫으로서 사용되는 시료 분사 헤드일 수 있다.
잉크젯 기록 장치 또는 액체 분사 장치의 일 예로서 잉크젯 프린터에 대해 설명한다. 잉크 카트리지를 잉크젯 프린터내로 장착하기 위해서는 비교적 큰 압입력이 요구된다. 개별 컬러에 대하여 별도의 잉크 카트리지가 제공되는 경우, 약 4.9N 내지 6.9N의 압입력이면 충분하다. 그러나, 복수의 컬러용의 잉크 카트리지가 일체로 형성된 단일 패키지형의 잉크 카트리지 유닛에 있어서는, 복수의 니들(needle)이 제공되므로, 4.9N 내지 6.9N의 몇 배의 매우 큰 압입이 필요하다. 이러한 큰 압입력은 잉크 카트리지가 수직방향으로 장착되기만 하면 인가될 수 있지만, 장착 프로세스 도중 수직방향 이외의 방향으로 잉크 카트리지가 슬라이드되어야 하는 경우에는, 부자연적인 힘이 또한 잉크젯 프린터상에 가해져야 한다. 따라서, 이러한 큰 압입력을 인가하는 것은 사실상 불가능하다.
큰 압입력을 얻기 위해 지렛대 원리를 채용한 잉크 카트리지 부착/탈착 장치가 일본 특허 공개 공보 제 1999-157094 호에 개시되어 있다. 이 장치에 따르면, 카트리지 부착/탈착 레버의 회전이 링크 플레이트에 전달되어 링크 레버의 로크해제와 홀더내로의 잉크 카트리지의 장착이 가능해진다. 그러나, 이 장치는 개별 컬러용의 잉크 카트리지의 장착을 위해 개발된 것이며, 복수 컬러용의 잉크 카트리지가 일체로 형성된 단일 패키지형의 잉크 카트리지 유닛에 대처하기 위해 필요한 큰 압입력을 제공하지는 않는다. 또한, 컬러 잉크 카트리지의 각각에 카트리지 부착/탈착 레버 및 링크 플레이트가 제공되는 경우에는, 부품들의 수가 증가할 것이고, 따라서 부품들의 원가가 높아질 것이다.
또한, 장착 중이거나 장착된 카트리지는 잉크 카트리지에 접속된 유로 부재로부터 잉크 카트리지를 복귀시키는 또 다른 힘을 항상 받는다. 그러므로, 장착 상태를 유지하기 위해서는, 잉크 카트리지를 장착하기 위한 압입력은 이러한 다른 힘보다 커야만 한다. 그렇지 않다면, 잉크 카트리지와 유로 부재 사이에 갭이 나타나게 되고, 잉크 카트리지와 유로 부재에 제공된 접촉점이 이동하게 되어, 잉크 잔류량을 검출하는 것이 불가능하게 된다. 더욱이, 접촉점의 위치 변동이 또한 부품들의 크기 공차에서의 불일치로 인해 일어날 수도 있다. 그러나, 이러한 큰 압입력을 제공하고 폐쇄된 접촉 상태를 유지하는 형태는 상기 일본 특허 공개 공보 제 1999-157094 호에 개시되어 있지 않다.
이러한 문제를 해결하기 위해 본 발명의 목적은, 복수의 컬러 잉크 카트리지가 일체로 형성된 단일 패키지형의 잉크 카트리지가 채용된 경우에도(즉, 다른 종류의 잉크를 수용하는 잉크 카트리지가 채용된 경우에도) 상기 잉크 카트리지를 확실히 장착하기 위한 큰 압입력을 발생시키고 인가하는데 극히 작은 힘이 필요하여, 잉크 카트리지가 용이하게 제거될 수 있으면서도 장착된 잉크 카트리지의 위치 변동이 발생하지 않는 잉크 카트리지 부착/탈착 장치를 제공하는 것과 상기 부착/탈착 장치를 포함하는 기록 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 장착을 위해 큰 압입력이 필요한 경우에도 부착/탈착 장치에 용이하게 고정될 수 있는 액체 용기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 장착을 위해 큰 압입력이 필요한 경우에도 부착/탈착 장치로부터 용이하게 제거될 수 있는 액체 용기를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 잉크 카트리지를 슬라이드시킴으로써 상기 잉크 카트리지를 기록장치의 본체내로 장착하는 잉크 카트리지 부착/탈착 장치는 소정 행정(stroke)의 상기 잉크 카트리지의 삽입시 상기 잉크 카트리지를 유지하는 카트리지 유지 수단; 및 레버 아암의 회전운동과 지렛대 원리를 사용하여 상기 잉크 카트리지를 장착하는데 필요한 압입력을 발생시키고 상기 레버 아암의 회전운동을 상기 잉크 카트리지를 장착하는데 필요한 또 하나의 소정 행정의 이동으로 변환하는 회전 슬라이드 기구를 포함한다.
제 1 실시예에 따르면, 작용점과 지점 사이에 비교적 긴 거리가 얻어질 수 있는 레버 아암이 채용되므로, 비교적 큰 지레의 비(lever ratio)가 얻어질 수 있다. 그러므로, 지렛대 원리를 적용함으로써 큰 압입력을 발생시키기 위해 극히 작은 힘이 요구되므로 단일 패키지형 잉크 카트리지 유닛은 용이하게 장착 또는 제거될 수 있다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 제 1 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 카트리지 유지 수단은 단순히 레버 아암을 회전시킴으로써 상기 기록 장치의 본체로부터 상기 잉크 카트리지를 제거할 수 있는 로크해제 기구를 구비한다.
제 2 실시예에 따르면, 단순히 단 하나의 접촉(single-touch) 조작을 수행함으로써, 즉 상기 레버 아암의 회전을 수행함으로써 상기 기록 장치의 본체로부터 잉크 카트리지가 제거될 수 있으므로, 상기 잉크 카트리지를 제거하기 위해 수행된 조작이 원활하게 실행될 수 있고 간단하게 될 수 있다.
본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 제 2 실시예의 잉크 카트리지에 있어서, 상기 로크해제 기구는 상기 레버 아암이 회전함에 따라 상기 잉크 카트리지와 함께 이동되는 로크해제 핀과, 상기 로크해제 핀의 이동 궤적을 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 방향과 상기 잉크 카트리지가 제거되는 방향으로 구별시킴으로써 상기 잉크 카트리지의 로크 상태를 해제하는 탄성 로크해제 피스를 구비한다. 본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 상기 로크해제 핀의 이동 궤적은 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 방향에서 상기 잉크 카트리지가 로크되고 상기 잉크 카트리지가 제거되는 방향에서 상기 잉크 카트리지가 로크해제되도록 설정되어 있다. 따라서, 상기 잉크 카트리지를 제거하기 위해서는 단지 단 하나의 접촉 조작만이 필요하다.
본 발명의 제 4 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 3 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 카트리지 유지 수단은 상기 잉크 카트리지의 대향된 두 측면 중의 하나로부터 돌출하는 구동 리브와 접촉하게 되고 적출 스프링에 의해 인가된 가압력에 대항하여 슬라이드되는 로크 슬라이더와, 상기 로크 슬라이더를 유지하면서 이동 프레임과 함께 이동되어 상기 로크 슬라이더가 슬라이드될 수 있는 슬라이더 홀더와, 상기 로크 슬라이더에 회전 가능하게 연결되어 있고 상기 슬라이더 홀더상에 형성된 결합 리브와 결합하여 상기 로크 슬라이더와 상기 슬라이더 홀더를 함께 결합시키는 결합 폴과, 상기 결합 폴을 상기 결합 리브 쪽으로 가압하는 로크 스프링과, 상기 잉크 카트리지가 장착되는 장착 방향에 수직한 방향으로 상기 슬라이더 홀더에 대하여 슬라이드하며 상기 슬라이더 홀더내에 형성된 가이드 그루브와 결합하는 가이드 돌출부를 갖는 슬라이드 로크 피스를 구비한다. 제 4 실시예에 따르면, 상기 잉크 카트리지를 삽입하기 위해 소정 행정을 채용함으로써, 상기 잉크 카트리지는 확실하게 유지되면서, 상기 잉크 카트리지, 상기 이동 프레임, 상기 슬라이더 홀더 및 상기 로크 슬라이더는 결합되어 하나의 유닛을 형성한다. 그러므로, 상기 잉크 카트리지를 확실하게 유지하기 위해서는 단지 극히 단순한 조작만이 요구된다.
본 발명의 제 5 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 4 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 레버 아암은 고정 프레임상에 제공된 수직 회전핀에 회전 가능하게 연결되어 있는 기단부; 상기 기단부로부터 상기 기록 장치의 본체의 후면 쪽으로 연장되는 아암 본체; 및 상기 아암 본체의 말단에 부착되어 있는 노브(knob)를 구비하며, 쌍안정 스프링(bi-stable spring)이 상기 기단부와 상기 고정 프레임 사이에 걸려있어 상기 레버 아암을 좌측 및 우측 회전 단부중의 어느 하나에 위치시키도록 가압한다.
제 5 실시예에 따르면, 상기 쌍안정 스프링에 의해 인가된 힘에 의해 상기 레버 아암이 좌측 또는 우측 중 어느 하나로 회전되면, 상기 레버 아암은 자동으로 이동되어 상기 좌측 또는 우측 회전 단부 중의 어느 하나에서 정지한다. 그러므로, 상기 잉크 카트리지는 정지되었을 때 불완전하지 않게 위치되지만, 상기 잉크 카트리지가 상기 기록 장치의 본체내로 완전히 장착되는 위치 또는 삽입된 상기 잉크 카트리지가 수용되는 대기 위치 중의 하나에 정지된다. 또한, 이러한 효과를 얻기 위해, 비교적 큰 선직경과 큰 가압력을 갖는 쌍안정 스프링이 채용된다. 그러므로, 상기 쌍안정 스프링은 또한 상기 잉크 카트리지를 위치시키는 기능을 가지므로 상기 기록 장치의 본체의 후면 쪽으로 약간 돌출하며 상기 본체로부터 상기 잉크 카트리지를 용이하게 제거하는 것을 가능하게 한다.
본 발명의 제 6 실시예에 따르면, 제 5 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 레버 아암과 함께 회전되는 전달 부재는 증압 스프링을 통해 상기 레버 아암의 기단부에 연결되며, 상기 레버 아암이 상기 잉크 카트리지를 장착하도록 소정의 방향으로 회전하면 상기 증압 스프링에 의해 인가된 가압력이 상기 잉크 카트리지를 가압하고 유지하여 상기 잉크 카트리지는 유로 부재에 밀접하게 접촉한다. 제 6 실시예에 따르면, 상기 유로 부재와 부품 공차에서의 불일치에 의해 인가된 복귀력에 의해 상기 잉크 카트리지와 유로 부재 사이에 갭이 개방될 때에도, 상기 증압 스프링에 의해 인가된 가압력이 상기 잉크 카트리지와 유로 부재에 인가되어, 이들 두 부재는 서로 항상 밀접하게 접촉하도록 유지된다.
본 발명의 제 7 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 7 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 회전 슬라이드 기구는 래크 피니언 기구로 구성된다. 제 7 실시예에 따르면, 상기 레버 아암의 회전운동을 상기 잉크 카트리지를 장착하는데 필요한 소정 행정의 상기 이동 프레임의 운동 또는 상기 이동 프레임에 의해 유지되어 있는 상기 잉크 카트리지의 운동으로 변환하는 비교적 간단한 구조가 사용될 수 있다. 또한, 상기 래크를 채용함으로써 전달 경로 또는 작용 길이가 상당히 증가될 수 있으므로, 전달 경로를 제공하기 위해 다수의 기어열(gear train)이 채용되는 경우에 비해 부품들의 수가 감소될 수 있다.
본 발명의 제 8 실시예에 따르면, 제 7 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 회전 슬라이드 기구는 상기 레버 아암의 기단부에 부착되어 상기 레버 아암과 함께 회전하는 제 1 피니언과, 상기 제 1 피니언과 맞물리는 제 1 래크 및 상기 제 1 래크의 운동은 전달 경로를 따라서 하류로 전달하는 제 2 래크를 갖는 슬라이드 바와, 상기 제 2 래크와 맞물리는 제 2 피니언 및 상기 제 2 피니언의 회전을 상기 전달 경로를 따라서 하류로 전달하는 제 3 피니언을 가지는 결합 피니언과, 상기 고정 프레임에 슬라이드 가능하게 부착된 이동 프레임상에 제공되어 상기 제 3 피니언과 맞물리는 제 3 래크를 구비한다.
본 발명의 제 9 실시예에 따르면, 제 6 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 제 2 래크, 상기 제 2 피니언, 상기 제 3 피니언 및 상기 제 3 래크에 의해 제공된 상기 전달 경로는 상기 레버 아암의 우측 및 좌측의 각각에 배치된다.
본 발명의 제 8 및 제 9 실시예에 따르면, 상기 레버 아암의 회전 지점의 위치에 관계없이, 상기 이동 프레임을 원활하게 슬라이드시키는 최적점이 힘을 전달하는 최종 작용점으로서 상기 이동 프레임에 지시될 수 있다. 양측에 전달 경로가 배치되면, 상기 이동 프레임은 상기 잉크 카트리지가 부착 및 탈착될 때 기울어지는 것이 방지될 수 있고, 또한 상기 잉크 카트리지는 원활하고 확실하게 장착 및 제거될 수 있다.
본 발명의 제 10 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 9 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치는 상기 잉크 카트리지의 장착이 완료될 때 상기 레버 아암이 위치하기로 되어있는 설치 위치(set position)에 상기 레버 아암이 위치되는 경우 또는 상기 잉크 카트리지의 장착이 가능한 재설치 위치(reset position) 이외의 위치에 상기 레버 아암이 위치되는 경우 또는 일 측만의 상기 카트리지 유지 수단이 조작되면서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우 상기 잉크 카트리지의 삽입을 방지하는 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단을 더 포함한다.
오프-캐리지(off-carriage) 잉크 카트리지용의 주된 통상의 오삽입 방지 수단에는 전기 전도를 전기적으로 검출하는 것이 있고, 다른 하나로는 카트리지 홀더 측에 형성된 돌출부와 결합하지 않는 잉크 카트리지의 삽입을 물리적으로 방지하는 것이 있다. 그러나, 이들 수단은 개별 컬러용으로 제공된 잉크 카트리지에 적용될 수 있으며, 복수의 컬러 잉크 카트리지가 일체로 형성된 단일 패키지형의 잉크 카트리지 유닛의 경우에는 항상 만족스럽지는 않다.
반면에, 본 발명의 제 10 실시예에 따르면, 상기 잉크 카트리지가 삽입되어서는 안 되는 재설치 위치 이외의 위치에 상기 레버 아암이 위치되는 경우 또한 이 때 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우, 상기 카트리지 유지 수단의 조작이 수행되지 않아서 상기 잉크 카트리지의 오삽입이 방지된다. 또한, 일 측만의 상기 잉크 카트리지 유지 수단이 조작되면서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우, 상기 잉크 카트리지는 기울어지게 되어 상기 잉크 카트리지의 삽입은 불완전하게 된다. 그러므로, 제 10 실시예에서 제공된 수단은 단일 패키지형의 잉크 카트리지의 오삽입에 대한 방지 수단으로서 효과적이다.
본 발명의 제 11 실시예에 따르면, 제 10 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단은 상기 기록 장치의 고정 프레임으로부터 로크 슬라이더 쪽으로 돌출된 오삽입 방지 돌출부와, 상기 로크 슬라이더에 대하여 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 방향에 수직한 방향으로 슬라이드하는 슬라이드 로크 피스와, 상기 기록 장치의 이동 프레임과 함께 이동되는 슬라이더 홀더내에 형성되어 있고 상기 슬라이드 로크 피스상에 제공된 가이드 돌출부와 결합되는 가이드 그루브를 구비하며, 상기 가이드 그루브는 상기 레버 아암이 설치 위치에 위치되면서 상기 잉크 카트리지가 삽입될 때 상기 슬라이드 로크 피스가 상기 오삽입 방지 돌출부와 접촉하게 또한 상기 잉크 카트리지의 삽입을 방지하게 되는 이동 궤적을 취하도록 형성되어 있다. 본 발명의 제 11 실시예에 따르면, 상기 레버 아암이 상기 설치 위치에 위치되는 경우 상기 오삽입 방지 돌출부가 상기 고정 프레임상에 형성되어 있고 상기 가이드 그루브의 형상이 고안되어 있는 비교적 단순한 구조로 상기 잉크 카트리지의 오삽입이 방지된다.
본 발명의 제 12 실시예에 따르면, 제 10 또는 제 11 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단은 상기 기록 장치의 고정 프레임으로부터 로크 슬라이더 쪽으로 돌출된 오삽입 방지 돌출부와, 상기 로크 슬라이더에 대하여 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 방향에 수직한 방향으로 슬라이드하는 슬라이드 로크 피스와, 상기 기록 장치의 이동 프레임과 함께 이동되는 슬라이더 홀더내에 형성되고 상기 슬라이드 로크 피스상에 제공된 가이드 돌출부와 결합되는 가이드 그루브를 구비하며, 상기 가이드 그루브는 일 측만의 상기 카트리지 유지 수단만이 조작되면서 상기 레버 아암이 상기 재설치 위치로부터 상기 설치 위치까지 회전되는 경우 조작되지 않는 다른 측의 상기 카트리지 유지 수단 부근에 위치되는 상기 슬라이드 로크 피스가 상기 오삽입 방지 돌출부와 접촉하게 되고 상기 잉크 카트리지의 삽입을 방지하게 되는 이동 궤적을 취하도록 형성되어 있다. 본 발명의 제 12 실시예에 따르면, 상기 오삽입 방지 돌출부가 상기 고정 프레임상에 형성되어 있고 상기 가이드 그루브가 고안되어 있는 비교적 단순한 구조로서, 일 측만의 상기 카트리지 유지 수단만이 조작되면서 상기 레버 아암이 상기 재설치 위치로부터 상기 설치 위치까지 회전되는 경우 상기 잉크 카트리지의 오삽입이 방지될 수 있다.
본 발명의 제 13 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 12 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단은, 상기 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우 결합 폴상에 제공된 로크해제 핀으로의 충돌에 의해 일어나는 탄성 로크해제 피스의 변형을 방지하는 충돌 회피 유닛을 구비한다. 제 13 실시예에 따르면, 충돌 회피 유닛이 제공되므로 상기 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우에도, 상기 로크해제 핀의 상기 가요성 로크해제 피스로의 충돌이 방지될 수 있고 충돌로 인한 상기 가요성 로크해제 피스의 변형이 사전에 방지된다.
본 발명의 제 14 실시예에 따르면, 제 13 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 충돌 회피 수단은 상기 결합 폴과 함께 회전하는 충돌 회피 볼록부; 및 상기 충돌 회피 볼록부와 접촉하고 결합 리브내에 일체로 형성되어 상기 결합 폴과 결합되는 슬라이드면을 구비하며, 상기 결합 폴의 회전 궤적은 상기 레버 아암이 상기 재설치 위치 이외의 위치에 위치되어 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우 상기 로크해제 핀이 상기 탄성 로크해제 피스와 충돌하게 되는 결합 폴의 정상 회전 궤적이 정정되어 상기 로크해제 핀이 상기 탄성 로크해제 피스와 충돌하지 않게 되는 회피 회전 궤적이 선택되도록 설정되어 있다. 본 발명의 제 14 실시예에 따르면, 상기 충돌 회피 볼록부와 상기 슬라이드면이 제공되어 있는 비교적 간단한 구조로, 상기 결합 폴의 정상 회전 궤적이 정정될 수 있고 상기 회피 회전 궤적으로 변경될 수 있으며, 상기 로크해제 핀의 상기 탄성 로크해제 피스로의 충돌이 방지될 수 있다.
본 발명의 제 15 실시예에 따르면, 제 10 내지 제 14 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단은 상기 레버 아암이 재설치 위치에 위치되면 후퇴 자세를 채택하고 상기 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면 돌출 자세를 채택하는 오삽입 방지 플랩; 및 상기 레버 아암의 운동을 상기 오삽입 방지 플랩의 운동으로 변환하는 회전 방향 변경 기구를 구비한다. 제 15 실시예에 따르면, 상기 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면 상기 오삽입 방지 플랩이 돌출하므로, 상기 잉크 카트리지의 삽입이 물리적으로 불가능하게 된다. 또한, 돌출 자세의 상기 오삽입 방지 플랩이 상기 잉크 카트리지를 삽입하려고 시도하는 사용자에게 보이게 되면, 상기 사용자는 상기 잉크 카트리지의 삽입이 금지되어 있다는 것을 시각적으로 확인할 수 있다.
본 발명의 제 16 실시예에 따르면, 제 15 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 오삽입 방지 플랩은 상기 잉크 카트리지의 삽입 단부면과 직접 접촉하여 상기 잉크 카트리지의 오삽입을 방지하는 플랩 본체와, 축방향이 상기 고정 프레임의 폭방향으로 설정되도록 상기 고정 프레임에 회전 가능하게 연결된 회전 샤프트와, 상기 회전 샤프트를 사이에 두고 상기 플랩 본체에 대향된 단부면에 제공된 변환캠 팔로우어를 구비하며, 상기 오삽입 방지 플랩은 상기 고정 프레임과 상기 플랩 사이에 배치된 가압 수단으로부터의 가압력을 수용함으로써 항상 돌출 자세를 채택한다. 제 16 실시예에 따르면, 상기 오삽입 방지 플랩은 비교적 간단하고 기능적인 구조를 가지며, 상기 잉크 카트리지의 오삽입을 물리적으로, 시각적으로 또한 효과적으로 방지하도록 위치되어 있다.
본 발명의 제 17 실시예에 따르면, 제 15 또는 제 16 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 회전 방향 변경 기구는 상기 고정 프레임의 상면상에 수직하게 제공된 회전 핀을 중심으로 하여 상기 레버 아암의 운동 방향으로 소정 각도로 회전하는 트리거와, 상기 오삽입 방지 플랩에 제공된 변환캠 팔로우어와, 상기 트리거를 상기 레버 아암 쪽으로 항상 회전하도록 가압하는 가압 수단을 구비한다.
본 발명의 제 18 실시예에 따르면, 제 17 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 트리거는 상기 회전 핀에 회전 가능하게 연결되어 있고 반경방향으로 연장되어 있는 아암과, 상기 아암의 말단부로부터 상기 레버 아암 및 상기 오삽입 방지 플랩 쪽으로 원주방향으로 연장되는 변환 조작부를 구비하며, 상기 변환 조작부는 그 입력측에 상기 레버 아암과 직접 접촉하는 입력 접촉부를 가지고, 그 출력 측에 슬라이드하여 상기 오삽입 방지 플랩의 변환캠 팔로우어와 접촉하는 변환캠 면을 가진다.
본 발명의 제 17 및 제 18 실시예에 따르면, 소정 형상의 트리거만이 배치되는 비교적 간단한 구조로, 상기 레버 아암의 회전 운동이 상기 오삽입 방지 플랩의 회전 운동으로 변환될 수 있다. 그러므로, 상기 잉크 카트리지는 상기 레버 아암이 재설치 위치에 위치되는 경우에만 삽입될 수 있다
본 발명의 제 19 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 18 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치는, 상기 잉크 카트리지의 장착이 완료될 때 상기 레버 아암이 위치하기로 되어있는 설치 위치에 상기 레버 아암이 계속해서 체류하는 경우 발생되고 상기 기록 장치의 본체내의 개별 섹션상에 가해는 크리프 하중(creep load)을 저감하는 크리프 하중 저감 수단을 더 포함한다.
상기 레버 아암이 상기 설치 위치에 위치되면 상기 기록 장치의 본체내의 개별 섹션상에 상당히 큰 하중이 가해진다. 이 상태가 지속되면 상기 기록 장치의 본체내의 섹션에 크리프가 발생되어, 상기 잉크 카트리지와 상기 유로 부재와 접촉시키는데 필요한 압입력은 얻어질 수 없다. 본 발명의 제 19 실시예에 따르면, 크리프 하중 저감 수단이 제공되므로, 상기 기록 장치의 본체내의 개별 섹션은 크리프 하중이 일어나지 않는 상태로 유지된다. 또한, 상기 잉크 카트리지가 약간 후퇴될지라도, 상기 잉크 카트리지의 장착에 필요한 압입력이 얻어진다. 그러므로, 크리프를 발생시키는 큰 하중이 상기 기록 장치의 본체내의 개별 섹션상에 가해지지 않으므로, 상기 잉크 카트리지의 장착에 필요한 압입력이 상기 잉크 카트리지의 부착/탈착 빈도에 관계없이 계속해서 얻어진다.
본 발명의 제 20 실시예에 따르면, 제 19 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 크리프 하중 저감 수단은, 상기 설치 위치에 위치한 상기 레버 아암을 상기 재설치 위치쪽으로 회전하도록 가압하는 가압 수단과, 상기 설치 위치로부터 상기 재설치 위치 쪽으로 소정의 피치만큼 후방에 위치되는 설치 대기 위치에 상기 레버 아암을 정지시키는 레버 아암 정지 기구를 구비한다.
본 발명의 제 20 실시예에 따르면, 설치 위치의 상기 레버 아암이 상기 가압 수단의 힘에 의해 상기 재설치 위치로 자동으로 이동되어 상기 레버 아암 정지 기구의 작용에 의해 소정의 설치 대기 위치에 정지된다. 그러므로, 사용자의 특별한 주의 없이도 상기 레버 아암이 자동으로 상기 설치 대기 위치에 도달할 수 있게되어 사용성이 개선될 수 있다. 또한, 상기 기록 장치의 본체내의 개별 섹션상에 가해진 하중이 감소되므로, 상기 기록 장치의 본체의 서비스 수명이 연장될 수 있다.
본 발명의 제 21 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 20 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 사용자가 소정의 거리를 초과하여 상기 잉크 카트리지를 삽입하려고 시도할 때 상기 잉크 카트리지의 장착 전에 상기 잉크 카트리지를 소정 위치에 정지시키고, 상기 사용자가 상기 잉크 카트리지의 삽입 상태가 정상인지 비정상인지 판단할 수 있게 하는 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 수단이 제공된다.
상기 잉크 카트리지의 삽입은 사용자의 행동에 의존하므로, 단지 일 측만의 상기 카트리지 유지 수단이 조작되는 상태에서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 기울어진 삽입과 같은 오삽입(비정상 삽입 상태)의 가능성이 있으며, 따라서 오삽입된 상기 잉크 카트리지가 정정 없이 장착(이하, 오장착이라고 함)될 수도 있는 가능성이 있다.
본 발명의 제 21 실시예에 따르면, 사용자가 상기 잉크 카트리지를 소정의 거리를 초과하여 삽입하려고 시도하는 경우 상기 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 수단이 상기 잉크 카트리지의 장착 전에 상기 잉크 카트리지를 소정 위치에 정지시키기 때문에, 상기 사용자는 상기 잉크 카트리지의 후방 단부를 시각적으로 확인할 수 있게 되어 상기 잉크 카트리지의 삽입 상태가 정상인지 비정상인지 용이하게 판단하게 된다. 그 결과, 삽입 상태가 비정상이면, 상기 사용자는 상기 잉크 카트리지를 다시 바르게 삽입할 수 있다. 그러므로, 비정상 삽입 상태에서 정정 없이 상기 잉크 카트리지가 상기 레버 아암의 회전에 의해 오장착되는 가능성을 현저하게 감소시키는 것이 가능하다.
본 발명의 제 22 실시예에 따르면, 제 21 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 수단은 상기 재설치 위치로부터 상기 설치 위치 쪽으로의 상기 레버 아암의 회전을 제한하여 삽입된 상기 잉크 카트리지를 소정 위치에 정지시키는 레버 아암 회전 제한 기구를 구비한다.
본 발명의 제 22 실시예에 따르면, 사용자가 소정의 거리를 초과하여 상기 잉크 카트리지를 삽입하려고 시도할지라도, 상기 재설치 위치로부터 설치 위치 쪽으로의 상기 레버 아암의 회전이 제한된다. 따라서, 상기 회전 슬라이드 기구의 운동이 또한 제한된다. 그러므로, 상기 잉크 카트리지는 소정의 위치에 정지될 수 있다. 그 결과, 상기 레버 아암의 회전만을 제한시킴으로써, 상기 사용자는 상기 잉크 카트리지의 삽입 상태가 정상인지 비정상인지 용이하게 판단할 수 있다.
본 발명의 제 23 실시예에 따르면, 제 22 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 레버 아암 회전 제한 기구는 상기 레버 아암의 회전을 안내하는 가이드상에 상기 재설치 위치에 배치되고 상기 레버 아암의 회전을 상기 설치 위치 쪽으로 제한하는 제한부를 구비한다.
본 발명의 제 23 실시예에 따르면, 상기 제한부가 상기 레버 아암의 회전을 안내하는 상기 가이드상에 재설치 위치에 형성되어 있으므로, 상기 레버 아암 회전 제한 기구는 구성 부품의 증가 없이 낮은 원가로 용이하게 구성될 수 있다.
본 발명의 제 24 실시예에 따르면, 제 1 내지 제 23 실시예 중 어느 하나의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 비정상 삽입 상태의 상기 잉크 카트리지가 오장착되는 경우, 사용자에게 상기 잉크 카트리지의 오장착을 통지하는 잉크 카트리지 오장착 경고 수단이 제공되어 있다.
상기 잉크 카트리지의 오삽입을 수행하는 것을 어렵게 하는 구조가 채택될 지라도, 삽입 조작은 사용자의 행동에 의존하기 때문에 상기 잉크 카트리지의 오삽입을 완전히 제거하는 것은 어렵다.
이러한 이유로, 본 발명의 제 24 실시예에 따르면, 비정상 삽입 상태(오삽입 상태)의 상기 잉크 카트리지가 오장착되는 경우 상기 사용자에게 상기 잉크 카트리지의 오장착을 통지할 수 있는 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 수단이 제공된다. 그러므로 통지시에 상기 사용자는 상기 잉크 카트리지를 다시 바르게 삽입하여 상기 잉크 카트리지를 장착할 수 있다. 따라서, 정정되지 않은 비정상 삽입 상태(오삽입 상태)의 상기 잉크 카트리지가 상기 레버 아암의 회전에 의해 오장착 되는 가능성을 현저하게 감소시키는 것이 가능하다. 또한, 오장착된 상기 잉크 카트리지를 그대로 두어지는 가능성을 현저하게 감소시키는 것이 가능하며, 따라서 잉크 공급 니들과 밀봉 고부 사이의 불완전한 밀봉 상태에서 기인하는 모세관 작용에 의해 잉크가 누출되는 가능성을 현저하게 감소시키는 것이 가능하다.
본 발명의 제 25 실시예에 따르면, 제 24 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 수단은 상기 잉크 카트리지를 위한 삽입 개구부를 폐쇄할 수 있는 회전 가능한 리드 부재와, 상기 리드 부재의 내측면 상에 형성된 리브를 구비하며, 상기 잉크 카트리지가 오장착되는 경우 상기 리브가 상기 잉크 카트리지에 접하고 상기 리드 부재의 회전을 제한하여 상기 리드 부재가 폐쇄되는 것을 방지한다.
본 발명의 제 25 실시예에 따르면, 상기 잉크 카트리지가 오장착되는 경우 상기 리드 부재의 내측면상의 상기 리브가 상기 잉크 카트리지에 접하고 상기 리드 부재의 회전을 제한하여, 상기 리드 부재가 폐쇄되는 것을 방지한다. 이러한 방식으로, 오장착이 사용자에게 통지될 수 있다. 즉, 통지시 상기 사용자는 상기 잉크 카트리지를 재삽입하여 상기 잉크 카트리지를 다시 장착할 수 있다.
본 발명의 제 26 실시예에 따르면, 제 25 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 수단은 상기 리드 부재의 개폐를 검출하는 리드 부재 개폐 검출기를 더 구비한다.
제 26 실시예에 따르면, 상기 리드 부재 개폐 검출기가 상기 리드 부재의 개폐를 검출할 수 있으므로, 상기 리드 부재가 폐쇄되어 있지 않다는 사실이 경고 표시장치 등에 의해 상기 사용자에게 통지될 수 있는 전기 신호로 변환될 수 있다.
본 발명의 제 27 실시예에 따르면, 제 26 실시예의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서, 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 수단은 상기 리드 부재 개폐 검출기가 상기 리드 부재의 폐쇄를 검출할 때까지 상기 기록 장치의 본체가 작동되는 것을 방지하는 잉크 카트리지 오장착 상태 컨트롤러를 더 구비한다.
본 발명의 제 27 실시예에 따르면, 상기 잉크 카트리지 오장착 상태 컨트롤러를 제공함으로써, 상기 리드 부재의 폐쇄가 상기 리드 부재 개폐 검출기에 의해 검출될 때까지 상기 기록 장치 본체가 작동되는 가능성이 전혀 없게 된다. 그러므로, 상기 잉크 카트리지가 오장착되는 경우 상기 기록 장치 본체가 상기 기록 헤드내에 제공된 유로내로 잉크를 충전하는 최초 충전 단계 등을 수행하는 가능성이 전혀 없게 된다. 따라서, 상기 잉크 카트리지가 오장착 될지라도, 최초 충전 단계 등에 기인하는 폐잉크가 외부로 누출되는 가능성은 전혀 없게 된다.
본 발명의 제 28 실시예에 따르면, 기록 장치는, 잉크 카트리지를 슬라이드시켜 상기 기록 장치의 본체내로 장착하는 제 1 내지 제 27 실시예 중 어느 하나에 따른 잉크 카트리지 부착/탈착 장치를 포함한다. 본 발명의 제 28 실시예에 따르면, 극히 작은 힘으로 상기 잉크 카트리지가 부착 및 탈착될 수 있는 상기 기록 장치가 제공될 수 있다.
본 발명의 제 29 실시예에 따르면, 액체 분사 장치(liquid ejection apparatus)는 액체 카트리지를 슬라이드하여 상기 액체 카트리지를 상기 액체 분사 장치의 본체내로 장착하는 액체 카트리지 부착/탈착 장치와, 소정 행정(stroke)의 상기 액체 카트리지의 삽입시 상기 액체 카트리지를 유지하는 카트리지 유지 수단과, 레버 아암의 회전운동과 지렛대 원리를 사용하여 상기 액체 카트리지를 장착하는데 필요한 압입력을 발생시키고 상기 레버 아암의 회전운동을 상기 액체 카트리지를 장착하는데 필요한 또 하나의 소정 행정의 이동으로 변환하는 회전 슬라이드 기구를 포함한다.
본 발명의 제 30 실시예에 따르면, 액체 용기가 수용되는 액체 용기 수용부 및 상기 액체 용기 수용부내에 상기 액체 용기를 유지하면서 상기 액체 용기가 삽입되는 방향으로 슬라이드하는 슬라이더를 구비한 액체 분사 장치용으로 채용되는 상기 액체 용기는, 내부에 액체 수용부를 가지는 케이스와, 상기 케이스의 일 측벽상에 형성되어 있고 상기 액체 수용부내의 액체를 외부로 도입하는 공급부를 포함하며, 상기 슬라이더를 상기 액체 용기가 삽입되는 방향으로 이동시킬 수 있도록 상기 슬라이더의 일 부분과 접촉하는 접촉부와, 상기 슬라이더상에 제공된 로크부와 결합되는 결합부가 상기 공급부가 형성된 측벽과 교차하는 측벽상에 형성되어 있다.
제 30 실시예에 따르면, 상기 슬라이더의 일 부분과 접촉하는 상기 접촉부가 상기 액체 용기의 상기 케이스의 측벽상에 형성되어 있다. 이 경우, 상기 슬라이더의 로크부와 결합하는 상기 결합부가 상기 케이스상에 제공되어 있다. 상기 액체 용기가 상기 부착/탈착 장치내로 삽입되면 상기 접촉부가 상기 슬라이더의 일부분과 접촉하게 되어 상기 슬라이더를 밀어 이동시킨다. 또한, 상기 액체 용기가 삽입되면 상기 케이스의 상기 결합부는 상기 슬라이더의 상기 로크부와 결합하게 되어 상기 케이스가 상기 슬라이더에 고정된다. 그러므로, 상기 액체 용기가 상기 슬라이더에 의해 유지되면서 커넥터 측면으로 이동될 수 있으므로, 상기 액체 용기는 안정된 조작을 통해 상기 커넥터에 연결될 수 있다.
본 발명의 제 31 실시예에 따르면, 제 30 실시예의 액체 용기에 있어서, 상기 접촉부는 상기 케이스의 외부로 돌출되어 있다.
이러한 배치로, 상기 접촉부가 상기 케이스 외부로 돌출되어 있으므로, 상기 액체 용기가 상기 부착/탈착 장치내로 삽입되면 상기 접촉부는 상기 슬라이더상에 제공된 로크부와 용이하게 접촉될 수 있다.
본 발명의 제 32 실시예에 따르면, 제 30 또는 제 31 실시예의 액체 용기에 있어서, 상기 결합부는 상기 케이스의 일 면내에 오목하게 들어가 있고, 상기 로크부가 상기 결합부로 진입됨에 따라 상기 결합부와 상기 로크부가 함께 결합된다.
이러한 배치에 따르면, 상기 결합부가 상기 케이스의 일 면내에 오목하게 들어가 있으므로, 상기 로크부는 이들 부분과 결합되기 위해서는 상기 결합부로 진입될 필요만 있다. 그 결과, 상기 케이스는 상기 슬라이더에 보다 확실하게 고정될 수 있다.
본 발명의 제 33 실시예에 따르면, 제 30 내지 제 32 실시예 중 어느 하나의 액체 용기에 있어서, 상기 접촉부상에 형성되어 있고 상기 슬라이더의 일 부분과 접촉하는 접촉면이 상기 결합부의 일 면에 연결된다.
이러한 배치에 따르면, 상기 접촉부의 접촉면에 상기 결합부의 일 면이 일체로 형성되어 있으므로, 상기 로크부는 상기 접촉면을 이용하여 위치설정될 수 있고 상기 결합부와 결합될 수 있다.
본 발명의 제 34 실시예에 따르면, 제 30 내지 제 33 실시예 중 어느 하나의 액체 용기에 있어서, 상기 접촉부를 보강하는 보강부가 상기 케이스의 일 면상에 제공되어 있다.
이러한 배치에 따르면, 상기 접촉부를 보강하는 상기 보강부가 상기 케이스상에 제공되어 있으므로, 상기 슬라이더의 일 부분이 상기 접촉부와 접하는 경우 상기 접촉부 또는 상기 접촉부가 형성된 부분의 손상이 방지될 수 있다.
본 발명의 제 35 실시예에 따르면, 제 30 내지 제 34 실시예 중 어느 하나의 액체 용기에 있어서, 상기 케이스, 저장 장치를 갖는 회로기판, 위치설정부 및 상기 액체 용기 수용부에 접하는 인접부내로 액체를 도입하는 적어도 하나의 도입부가 상기 케이스내에 형성되어 있다.
이러한 배치에 따르면, 상기 케이스, 저장 장치를 갖는 회로기판, 위치설정부 및 상기 액체 용기 수용부에 접하는 인접부내로 액체를 도입하는 적어도 하나의 도입부가 상기 케이스내에 형성되어 있으므로, 상기 액체 용기의 기능이 개선될 수 있다.
본 발명의 제 36 실시예에 따르면, 제 30 내지 제 35 실시예 중 어느 하나의 액체 용기에 있어서, 저장 장치를 갖는 회로기판 및 상기 액체 용기 수용부에 접하는 인접부가 상기 케이스내에 형성되어 있고, 상기 결합부, 상기 회로기판 및 상기 인접부는 상기 케이스의 바닥으로부터 상기 케이스의 높이 쪽으로 상대적인 거리를 두고 열거된 순서대로 배치되어 있다.
이러한 배치에 따르면, 상기 결합부 뿐만 아니라 상기 회로기판 및 상기 인접부가 상기 케이스내에 형성되어 있고, 상기 결합부, 상기 회로기판 및 상기 인접부가 상기 케이스의 바닥으로부터 상기 케이스의 높이 쪽으로 상대적인 거리를 두고 열거된 순서대로 배치되어 있다. 즉, 상기 케이스는 상기 결합부가 상기 로크부와 결합하고 상기 인접부가 상기 액체 분사 장치에 접함으로써 지지된다. 그러므로, 상기 회로기판이 상기 액체 분사 장치의 단자 배치부에 대하여 가압되는 방향으로 힘의 모멘트(moment of force)가 발생되어, 상기 회로기판 및 상기 단자 배치부 사이의 연결이 안정될 수 있다.
본 발명의 제 37 실시예에 따르면, 제 30 내지 제 36 실시예 중 어느 하나의 액체 용기에 있어서, 상기 접촉부와 상기 결합부는 상기 액체 용기가 삽입되는 방향에 실질적으로 평행하고 상기 슬라이더에 대향되는 상기 케이스의 면상에 위치되어 있다.
이러한 배치에 따르면, 상기 접촉부와 상기 결합부는 상기 액체 용기가 삽입되는 방향에 실질적으로 평행하고 상기 슬라이더와 대향되는 상기 케이스의 면상에 위치되어 있으므로, 상기 슬라이더는 상기 액체 용기가 삽입되면 상기 접촉부와 용이하게 접촉될 수 있다.
본 개시내용은, 일본 특허 출원 제 2003-424832 호(출원일: 2003.12.22), 제 2004-031295 호(출원일: 2004.02.06), 제 2004-032152 호(출원일: 2004.02.09) 및 제 2004-244780 호(출원일: 2004.08.25)에 포함된 기술적 내용과 관련되며, 이들 각각은 본원에 그 전체가 참조로서 인용 합체되어 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 잉크 카트리지 부착/탈착 장치 및 잉크 카트리지와, 액체 분사 장치의 예로서 상기 잉크 카트리지 부착/탈착 장치를 포함하는 기록 장치에 대해서 상세하게 설명한다. 먼저, 상기 기록 장치를 실행하기 위한 최상의 모드(best mode)로서 잉크젯 프린터가 채용되어 있으며, 개략적인 형태에 대한 개관에 대해서 첨부한 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 잉크 카트리지가 장착되어 있는 경우의 잉크젯 프린터의 개략적인 측단면도이다.
(잉크젯 프린터)
잉크젯 프린터(100)내에는, 캐리지(10)가 캐리지 가이드 샤프트(12)에 의해 지지되어 주 주사방향(main scanning direction)(도 1의 지면에 수직한 방향)으로 왕복 운동한다. 상기 캐리지(10)는 액체 분사의 대상 재료의 일 예인 기록 재료(P)(이하 단순히 시트(P)라고 함)에 기록하는 액체 분사 수단의 일 예인 기록 수단의 주된 구성요소이다. 기록 헤드(13)가 상기 캐리지(10)상에 탑재되어 있으며 상기 기록 헤드(13)는 상기 시트(P)에 액체의 일 예인 잉크를 방출(분사)하는 액체 분사 헤드의 일 예이다. 상기 캐리지(10) 아래의 상기 기록 장치 본체(3)의 공간내에, 액체 카트리지(액체 용기)의 일 예인 단일 패키지형 잉크 카트리지(611)가 후술되는 본 발명에 따른 잉크 카트리지 부착/탈착 장치(1)를 통해 장착된다.
잉크 공급 기구(미도시)가 상기 부착/탈착 장치(1)에 연결되어 있다. 이 잉크 공급 기구는, 예컨대 밸브 기구 및 튜브를 구비하며, 이들에 의해 상기 부착/탈착 장치(1)가 상기 기록 헤드(13)에 연통된다. 상기 잉크 공급 기구는 상기 잉크 카트리지(611)로부터 상기 튜브를 통해 상기 기록 헤드(13)로 잉크를 공급한다.
플래튼(platen)(28)이 상기 기록 헤드(13)의 아래에 이에 대향되게 위치되어 상기 기록 헤드(13)의 헤드 표면과 상기 시트(P) 사이의 갭(PG)을 한정한다. 상기 시트(P)는 시트 이송 조작, 즉 상기 캐리지(10) 및 상기 플래튼(28) 사이에서 상기 시트(P)를 상기 주 주사방향에 수직한 부 주사방향(sub-scanning direction)(도 1의 지면을 횡단하는 방향)으로 소정 거리로 이송시키는 조작 및 잉크 분사 조작, 즉 상기 기록 헤드(13)가 상기 주 주사방향으로 1회 왕복하는 기간 동안 상기 기록 헤드(13)로부터 상기 시트(P)로 잉크를 분사하는 조작을 교대로 반복해서 수행함으로써 기록된다.
상기 잉크젯 프린터(100)의 형태를 상기 시트(P)의 이송 경로에 근거하여 설명한다. 먼저, 상기 시트(P)를 쌓아놓기 위한 대상 재료 적층부의 일 예인 피드 트레이(feed tray)(5)가 이송 방향에서 가장 상류에 배치되어 있다. 상기 시트(P)의 측면 에지와 접촉하고 상기 시트(P)를 부 주사방향으로 원활하게 안내하도록 에지 가이드(15)가 상기 피드 트레이(5)에 제공되어 있다. 피드 롤러(14)의 회전 샤프트(17)가 회전함에 따라, 소정 시기에 호퍼(16)가 상승되어 상기 피트 트레이(5)상의 상기 시트(P)를 상기 피드 롤러(14) 쪽으로 밀어 올린다.
상기 피드 트레이(5), 상기 피드 롤러(14) 및 상기 호퍼(16)를 구비하는 섹션은 자동 시트 피더(2)이다. 상기 피드 롤러(14)가 회전함에 따라, 상기 피드 롤러(14) 부근에 제공된 분리부의 일 예인 분리 패드에 의해 가해진 힘에 의해 최상측 시트(P)로부터 시작하여 소정 단위 수의 상기 시트(P)가 순차적으로 집어 올려진다. 이렇게 집어 올려진 시트(P)는 이송 방향으로 하류로 이송된다.
상기 시트(P)가 통과하는 것을 검출하는 대상 재료 검출 수단의 일 예인 기록 재료 검출기(미도시)(이하 단순히 검출 레버라고 함)가 상기 피드 롤러(14)의 하류에 제공되어 있다. 또한, 이송에 사용되고 구동 롤러(19a)와 이와 쌍으로 형성된 롤러(19b)를 구비하는 이송 롤러쌍(19)이 상기 검출 레버 하류에 제공되어 있다. 쌍으로 형성된 롤러(19b)는 회전 샤프트(미도시)에 회전 가능하게 부착되어 있고 비틀림 코일 스프링(helical torsion spring)(미도시)에 의해 회전될 수 있는 롤러 홀더(18)의 하류에 지지되어 쌍으로 형성된 롤러(19b)는 항상 압력하게 구동 롤러(19a)와 접촉하여 닙(nip)을 형성한다.
상기 이송 롤러쌍(19)에 의해 협지되어 이송되는 상기 시트(P)는 상기 기록 헤드(13) 아래의 기록 위치(26)로 안내되어, 상기 캐리지(10)와 상기 시트(P)가 상술된 방식으로 이동됨에 따라 상기 시트(P)의 실질적인 전체 기록면에 대하여 소망의 기록 프로세스가 수행된다. 상기 기록 헤드(13) 아래에 이에 대향되게 위치한 상기 플래튼(28)과 상기 기록 헤드(28) 사이에 한정되는 갭(GP)은 정확한 기록을 위해 매우 중요한 요소이며, 필요한 경우 상기 시트(P)의 두께에 따라서 조정된다.
대상 재료 방출 수단의 일 예인 구동 롤러(20a)와 치형이 형성된 방출 롤러(20b)를 구비하는 방출 롤러쌍(20)이 기록 헤드(13) 하류에 위치한다. 상기 시트(P)는 상기 방출 롤러쌍(20)에 의해 방출되어, 대상 재료 수용부의 일 예인 하류에 위치한 방출 스태커(50)의 탑재면(51)상에 놓인다.
치형이 형성된 롤러(20b)는 외측 에지를 따라서 다수의 치형을 가지며, 치형 롤러에 제공된 롤러 홀더(미도시)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다. 보조 치형 롤러(22)가 상기 치형 롤러(20b)의 상류에 위치하며, 상기 시트(P)는 상기 보조 치형 롤러(22)에 의해 하류 쪽으로 약간 밀려진다. 상기 쌍으로 형성된 롤러(19b)의 축은 상기 구동 롤러(19a)의 축보다 약간 하류에 위치하며, 상기 치형 롤러(20b)의 축은 상기 구동 롤러(20a)의 축보다 약간 상류에 위치한다.
이러한 구성으로, 이송 롤러쌍(19)과 방출 롤러쌍(20) 사이에서, 상기 시트(P)는 약간 만곡되어 하방으로 볼록하게 되며, 즉 이른바 “역 휨(reverse warped)”상태로 놓이게 된다. 또한, 상기 기록 헤드(13)에 대향되어 위치한 상기 시트(P)는 상기 시트(P)의 상승을 방지하는 상기 플래튼(28)에 가압되어 올바른 기록이 수행된다. 상기 보조 치형 롤러(22)는 상기 치형 롤러(20b)에 상응하는 다수의 치형을 가지며, 상기 보조 치형 롤러에 제공된 롤러 홀더(미도시)에 의해 지지됨에 주의해야 한다.
본 모드에서의 상기 잉크젯 프린터(100)는 복수의 잉크 카트리지가 일체로 형성되어 있는 단일 패키지형 잉크 카트리지를 채용하며, 상기 잉크 카트리지(611)를 상기 피드 트레이(5) 아래의 상기 본체(3)의 후방 부분으로부터 수평방향으로 슬라이드하여 상기 잉크 카트리지를 장착하는 프린터이다. 도 16에 도시된 바와 같이, 리드 부재(29)가 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입을 위한 개구를 차단하도록 상기 본체(3)의 후방 단부면상에 제공되어 있다.
(잉크 카트리지)
바람직하게는 상기 잉크젯 프린터(100)용으로 사용되는 잉크 카트리지(611)에 대하여 설명한다. 도 38은 상기 잉크 카트리지(611)의 사시도이고, 도 39는 상기 잉크 카트리지(611)의 측면도이고, 도 40은 상기 잉크 카트리지(611)의 분해 사시도이다. 도 38 내지 도 40에 도시된 바와 같이, 상기 잉크 카트리지(611)는 케이스(612)를 구비한다. 도 40에 도시된 바와 같이, 복수의 잉크팩(613)이 상기 케이스(612)내에 저장되어 있다. 본 실시예에 있어서, 상이한 종류의 잉크가 수용된 6개의 잉크팩(613)이 저장되어 있다. 상기 잉크팩(613)의 각각은 액체 수용부로서 기능하는 백(613a)과, 공급부로서 기능하는 도입부(613b)를 가진다. 상기 백(613a)은 필름 부재 또는 필름 부재들을 백 형상으로 열밀봉(heat-sealing) 함으로써 얻어진다. 상기 도입부(613b)는 그 기단부가 상기 백(613a)내로 삽입되면서 상기 필름 부재 사이에 협지되어 있다. 상기 도입부(613b)는 상기 백(613a)내에 수용된 잉크가 외부로 도입될 수 있도록 그 내부에 유로(flow path)(미도시)를 가진다.
도 40에 도시된 바와 같이, 상기 케이스(612)는 수용부(614)와 리드(615)로 형성되어 있다. 상기 수용부(614)는 상자 형상을 가지며, 6개의 하측 지지부(614b)가 전면(614a)상에 형성되어 있다. 상기 잉크팩(613)을 상기 수용부(614)내에 탑재하기 위해, 상기 잉크팩(613)의 도입부(613b)가 상기 하측 지지부(614b)에 고정된다. 상측 지지부(615b)가 상기 리드(615)의 전면(615a)상에 형성되어 있다. 상기 리드(615)를 상기 수용부(614)에 부착하기 위해, 상기 상측 지지부(615b)는 상기 도입부(613b)가 고정되는 상기 하측 지지부(614b)에 끼워진다. 그 결과, 도 38에 도시된 바와 같이, 상기 공급부를 구성하는 지지부(616)가 상기 케이스(612)의 전면(612a)상에 형성되어 있다. 삽입홀(616a)이 상기 지지부(616)의 각각에 제공되어 있다. 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입될 경우, 상기 전면(612a)은 상기 부착/탈착 장치(1) 쪽을 향하게 되고, 상면(612a)과 저면(612c)이 수평으로 놓이게 된다.
도 38에 도시된 바와 같이, 위치설정부인 제 1 끼워맞춤홀(617)과 제 2 끼워맞춤홀(618)이 상기 케이스(612)[수용부(614)]의 전면(612a)의 좌측 및 우측 단부에 각각 형성되어 있다. 또한, 각각이 링 형상인 인접부(617a, 618a)가 상기 전면(前面)(612a)으로부터 하나의 단 만큼 돌출되어, 상기 제 1 및 제 2 끼워맞춤홀(617, 618)을 둘러싸고 있다. 상기 인접부(617a, 618a)는 상기 잉크 카트리지(611)가 후술되는 유로 부재(4)(도 3 참조)에 연결되는 경우 상기 유로 부재(4)에 접하는 부분으로서 작용한다. 기판 부착부인 기판 리세스부(619)가 상기 제 2 끼워맞춤홀(618) 아래의 상기 케이스(612)[수용부(614)]의 저면(612c)내에 형성되어 있다. 저장 장치(미도시)를 가지는 회로기판이 상기 기판 리세스부(619)내에 배치되어 있다. 또한, 도입부로서 사용되는 도입 지지부(620)가 상기 케이스(612)의 전면(612a)상에 또한 도 38의 우측 단부상에 제 1 끼워맞춤홀(617)과 지지부(616) 사이에 형성되어 있다. 유로(620a)는 상기 도입부(620)내에 형성되어 있고, 상기 리드(615)가 상기 수용부(614)에 고정될 때, 상기 유로(620a)는 상기 리드(615)의 전면(615a)에 형성되어 있는 도입로(615c)(도 40 참조)와 연통하게 된다. 상기 도입로(615a)는 상기 리드(615)의 배면상에 제공되어 있는 폐잉크 수용부(미도시)와 연통된다.
상기 폐잉크 수용부는, 바람직하게는, 하나의 필름 부재(미도시)의 에지를 상기 리드(615)의 배면에 용착(열밀봉)함으로써 한정된다. 상기 폐잉크 수용부는 상기 필름 부재와 상기 리드(615)의 배면 사이에 흡수 부재를 구비하며, 상기 잉크젯 프린터(100)내에 제공되어 있는 소제 기구(미도시)에 연결될 수 있다. 상기 소제 기구는 상기 기록 헤드(13)내의 잉크를 강제적으로 빨아올려 상기 기록 헤드(13)의 노즐의 막힘(clogging)을 방지하도록 캡, 진공 펌프 등을 가진다. 그러므로, 상기 소제 기구로부터 방출된 폐잉크는 상기 도입 지지부(620)로부터 상기 유로(620a)를 통해 상기 폐잉크 수용부로 전달된다.
도 38에 도시된 바와 같이, 결합부인 결합 리세스부(621)는 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되는 방향에 평행한 면내에, 즉 상기 케이스(612)[수용부(614)]의 측면(측벽)(612d, 612e)내에 형성되어 있다. 도 38 및 도 39에 도시된 바와 같이, 상기 결합 리세스부(621)는 상기 측면(612d, 612e)내에 정방형으로 형성되어 있다. 상기 결합 리세스부(621)는 상기 케이스(612)의 저면(612c)에서 개방되어 있고, 도 39에 도시된 바와 같이, 상기 전면(612a) 및 배면(612f) 사이의 중간 위치보다 상기 케이스(612)의 배면(612f)에 약간 가깝게 위치되어 있다. 또한, 상기 결합 리세스부(621), 상기 기판 리세스부(619)의 상면(기판 부착면) 및 상기 인접부(618a)는 이들 모두 상기 케이스(612)내에 형성되어 있고, 상기 케이스(612)의 저면(612c)으로부터 높이방향(H)으로 상대적 거리를 두고 순서대로 위치되어 있다. 즉, 높이방향(H)으로, 상기 결합 리세스부(621)는 상기 인접부(618a)보다 하측에 위치되는 상기 리세스부(619)의 기판 부착면보다 하측에 위치되어 있다.
도 39에 도시된 바와 같이, 가압 리브(구동 리브)(622)가 상기 수용부(614)의 측면(612d, 612e)상에 형성되어 있으며, 그 각각은 실질적으로 L자 형상을 가진다. 상기 가압 리브(622)의 각각은 접촉부인 제 1 리브(623) 및 보강수단인 제 2 리브(624)를 구비한다.
상기 제 1 리브(623)는 스트립(strip) 형상으로 돌출되어 있으며, 그 종방향이 상기 잉크 카트리지(611)[수용부(614)]의 높이(H) 방향에 실질적으로 평행하게 되어 있다. 상기 제 1 리브(623)의 전면은 후술될 로크 슬라이더(36)와 접촉하는 접촉면(625)으로서 사용된다. 즉, 도 38에 도시된 바와 같이, 상기 접촉면(625)은 상기 케이스(612)의 측면(612d, 612e)으로부터 외측으로 돌출되어 있다. 상기 제 1 리브(623)는 상기 결합 리세스부(621)에 인접하며, 보다 상세하게는, 상기 케이스(612)의 배면(612f)에 가까운 상기 결합 리세스부(621)의 면은 상기 제 1 리브(623)의 접촉면(전면)(625)에 연속(바람직하게는 동일 평면이 되도록 연속)된다.
상기 제 2 리브(624)는 상기 제 1 리브(623)에 연속되어 있다. 상기 제 2 리브(624)는 스트립 형상으로 돌출되며, 그 종방향이 상기 잉크 카트리지(611)[수용부(614)]의 깊이방향(L)에 실질적으로 평행하게 되어 있다. 상기 제 2 리브(624)는 상기 제 1 리브(623)를 보강한다. 즉, 다른 부재가 상기 제 1 리브(623)의 접촉면(625)에 접할 때 상기 접촉면(625) 또는 상기 제 1 리브(623)의 손상이 방지된다.
(잉크 카트리지 부착/탈착 장치)
이하에서는, 상기 잉크젯 프린터(100)에 적용되며 상기 잉크 카트리지(611)을 부착 및 탈착하는 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 대해서 설명한다. 도 2는 상기 잉크 카트리지가 상기 프린터내로 삽입되기 전 상태의 상기 잉크 카트리지 부착/탈착 장치의 분해 사시도이다. 도 3은 이 상태의 평면도이고, 도 4는 이 상태의 저면도이고, 도 5는 이 상태의 카트리지 유지 기구의 측면도이다. 도 6은 상기 카트리지 유지 기구의 확대 분해 사시도이다. 도 7a 및 도 7b는 잉크 카트리지 삽입 개시 위치에서의 상기 카트리지 유지 기구의 조작 상태를 도시하는 측면도 및 저면도이다. 도 8a 및 도 8b는 잉크 카트리지 삽입 종료 위치에서의 상기 카트리지 유지 기구의 조작 상태를 도시하는 측면도 및 저면도이다.
도 9는 상기 잉크 카트리지가 현재 장착되고 있는 상태의 상기 부착/탈착 장치의 평면도이다. 도 10a 및 도 10b는 이 상태의 상기 카트리지 유지 기구의 조작 상태를 도시하는 측면도 및 저면도이다. 도 11은 상기 잉크 카트리지가 완전히 장착된 상태의 상기 부착/탈착 장치의 평면도이다. 도 12a 및 도 12b는 이 상태의 상기 잉크 카트리지 유지 기구의 측단면도 및 저면도이다. 도 13은 상기 잉크 카트리지를 제거하는 로크해제 순간 상태의 상기 부착/탈착 장치의 평면도이다. 도 14a 및 도 14b는 이 상태의 상기 카트리지 유지 기구의 측면도 및 저면도이다. 도 15는 레버 아암의 기단부의 확대 사시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 잉크 카트리지 수용부(액체 용기 수용부)를 구비하는 상기 부착/탈착 장치(1)는, 커넥터인 유로 부재(4)와, 유지 기구인 카트리지 유지 기구(30)와, 슬라이드 기구인 회전 슬라이드 기구(32)를 포함한다. 상기 유로 부재(4)는 메인 프레임(62)의 단부에 부착되어 있다. 상기 카트리지 유지 기구(30) 및 상기 회전 슬라이드 기구(32)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 메인 프레임(62)의 하측 부분과 상면에 각각 부착되어 있다. 상기 카트리지 유지 기구(30)는 상기 메인 프레임(62)의 각각의 하측면상에 위치되어 있다. 상기 메인 프레임(62)과 상기 카트리지 유지 기구(30)에 의해 한정되는 공간내에, 상기 유로 부재(4)가 부착되는 측면에 대향되는 측면(도 2의 좌측)상에 개구가 형성되어 있다. 상기 부착/탈착 장치(1)는 상기 프린터(100)의 외측 케이스 내부에 배치되어 이 개구는 상기 외측 케이스내에 형성된 삽입 포트를 향하게 되며, 따라서, 상기 삽입 포트를 통해 삽입되는 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 공간내에 수용될 수 있다. 도 2에 있어서, 상기 메인 프레임(62)의 좌측 단부상에 위치한 상기 카트리지 유지 기구(30)에 대하여 단지 일 부분만이 도시되어 있으며, 다른 부분은 도시되어 있지 않음에 주의해야 한다.
본 실시예에 따른 상기 잉크 카트리지 부착/탈착 장치(1)에 있어서, 상기 카트리지 유지 기구(30)는 상기 잉크 카트리지(611)를 소정 행정(stroke) 삽입할 때 상기 잉크 카트리지(611)를 유지한다. 또한, 본 실시예에 있어서, 상기 회전 슬라이드 기구(32)는 상기 잉크 카트리지(611)를 장착하기에 충분한 압입력을 제공하기 위해 레버 아암(31)의 회전운동과 지렛대 원리를 사용한다. 상기 회전 슬라이드 기구(32)는 상기 레버 아암(31)의 회전운동을 상기 잉크 카트리지(611)를 장착하는데 필요한 또 하나의 소정 행정의 수평방향 이동으로 변환한다.
이들 구성요소 중, 상기 카트리지 유지 기구(30)의 각각은, 본 발명의 특징 구성요소 중의 하나로서 제공되어 있고 단지 상기 레버 아암(31)을 회전시킴으로써 상기 본체(3)로부터 상기 잉크 카트리지(611)를 적출시킬 수 있는 로크해제 기구(33)를 가진다. 상기 로크해제 기구(33)는 상기 레버 아암(31)이 회전함에 따라 상기 잉크 카트리지(611)와 함께 이동되는 로크해제 핀(34) 및 상기 로크해제 핀(34)의 이동 궤적을 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입 방향과 그 제거 방향으로 구별시킴으로써 상기 잉크 카트리지(611)의 로크를 해제하는 가요성(탄성) 로크해제 피스(35)를 구비한다. 상기 로크해제 기구(33)에 대한 보다 상세한 사항은 상기 카트리지 유지 기구(30)의 다른 구성요소와 함께 후술한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 카트리지 유지 기구(30)는, 상기 잉크 카트리지(611)를 직접 지지하는 로크 슬라이더(36)와, 상기 로크 슬라이더(36)를 슬라이드 가능하게 지지하는 슬라이더 홀더(37)와, 로크해제 기구(33)를 구비한다. 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 잉크 카트리지(611)의 측면(612d, 612e)으로부터 돌출되어 있는 도 2 및 도 38에 도시된 구동 리브(가압 리브)(622)의 접촉면(625)과 접촉함으로써 슬라이드하는 블록 부재이다.
상기 로크 슬라이더(36)는 상기 슬라이더 홀더(37) 내부로 이동되어 상기 슬라이더 홀더(37)의 내측벽(37b)상에 형성되어 있는 가이드 리브(38)에 의해 안내되면서 상기 슬라이더 홀더(37)의 상측 및 하측 플레이트(37a, 37c)의 내벽을 따라서 슬라이드된다. 상기 로크 슬라이더(36)에는 상기 가이드 리브(38)와 끼워지는 결합 그루브(39)가 형성되어 있다. 인장 코일 스프링(tension coil spring)과 같은 적출 스프링(42)이 상기 로크 슬라이더(36)와 상기 슬라이더 홀더(37)상에 각각 형성되어 있는 결합 후크(40, 41) 사이에 걸려있다.
상기 결합 그루브(39)는 상기 로크 슬라이더(36)의 측면에 형성되어 있고, 상기 슬라이더 홀더(37)의 가이드 리브(38)는 상기 결합 그루브(39)내에 끼워진다. 또한, 가이드 리세스부(47)가 상기 로크 슬라이더(37)의 하면에 형성되어 있고, 로크부인 슬라이드 로크 피스(48)가 상기 가이드 리세스부(47)에 끼워진다. 이 슬라이드 로크 피스(48)는 테이퍼가 형성된 말단부를 갖는 플레이트의 형태이다. 또한, 가이드 돌출부(53)가 상기 슬라이더 홀더(37)의 가이드 그루브(54)에 끼워지도록 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 하면상에 형성되어 있다.
따라서, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 가이드 리세스부(47)에 끼워진 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 상기 가이드 돌출부(53)가 상기 가이드 그루브(54)에 끼워지고 상기 가이드 리브(38)가 상기 결합 그루브(39)에 끼워진 상태에서 상기 슬라이더 홀더(37) 내부에 지지되면서 슬라이드 가능하게 이동된다. 이 때, 상기 슬라이더 홀더(37)에 의해 지지된 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 부착/탈착 장치(1)내로 삽입된 상기 잉크 카트리지(611)의 각각의 측면(612d, 612e)을 향하게 된다. 또한, 상기 가이드 돌출부(53)가 상기 경사부(55)를 따라서 상기 수평부(56) 쪽으로 이동되면, 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 가이드 리세스부(47)로부터 내부로[상기 잉크 카트리지(611)의 이동 궤적 쪽으로] 점차 돌출하게 된다. 상기 가이드 돌출부(53)가 상기 수평부(56)에 위치되면, 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 일 부분이 상기 가이드 리세스부(47)로부터 돌출되는 상태가 유지된다.
상기 결합 후크(40)는 상기 로크 슬라이더(36)상에 형성되어 있다. 상기 결합 후크(40)는, 상기 로크 슬라이더(36)가 상기 슬라이더 홀더(37)상에 배치되는 경우, 상기 결합 후크(40)가 상기 결합 후크(41)와 실질적으로 동일한 높이가 되는 위치에 위치한다. 상기 결합 후크(40)는 후크와 같은 형상을 가지며, 그 말단부는 상기 유로 부재(4) 쪽으로 돌출되어 있다. 적출 스프링(42)의 종단부는 상기 각각의 결합 후크(40, 41)상에 보유되어 있다. 본 실시예에 있어서, 적출 스프링(42)은 인장 코일 스프링으로 구성된다. 상기 로크 슬라이더(36)가 상기 슬라이더 홀더(37)에 부착되어 있는 상태에서 상기 적출 스프링(42)이 상기 결합 후크(40, 41) 사이에 걸려있으면, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 부착/탈착 장치(1)의 개구 쪽으로[측면 플레이트(37d)쪽으로] 가압된다. 그러므로, 외력이 상기 로크 슬라이더(36)에 인가되지 않는 경우, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 적출 스프링(42)의 가압력에 의해 상기 개구 쪽으로 이동되며, 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 가이드 돌출부(53)는 상기 경사부(55)의 개시단부에 위치된다.
지지부(44)가 또한 결합 폴(43)을 회전 가능하게 지지하도록 상기 로크 슬라이더(36)상에 제공되어 있다. 상기 지지부(44)는 상기 결합 폴(43)의 기단부에 배치되는 회전 샤프트(45)를 수용하는 홀을 가진다. 또한, 상기 결합 폴(43)을 상기 슬라이더 홀더(37)의 상측 플레이트 내벽(37a)을 향해 가압하도록 비틀림 코일 스프링과 같은 로크 스프링(46)이 상기 회전 샤프트(45)에 부착되어 있다.
상기 결합 폴(43)은 그 말단부에 후크 형상의 폴을 갖는 부재이다. 상기 로크해제 기구(33)의 일 부분인 로크해제 핀(34)은 상기 결합 폴(43)이 회전 가능한 회전축에 평행하게 연장되도록 상기 폴의 외측면상에 배치되어 있다. 상기 로크 슬라이더(36)에는 상기 잉크 카트리지(611)가 장착되는 장착 방향에 수직한 방향으로 연장되는 가이드 리세스부(47)가 형성되어 있다. 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상술된 바와 같이 상기 가이드 리세스부(47)에 끼워진다.
상기 슬라이드 로크 피스(48)는 평판 부재이며, 그 말단부는 끼워지는 상기 가이드 리세스부(47)의 형상에 일치하도록 크레스트(crest) 형상으로 절단되어 있다. 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 그 단부면상에 상기 슬라이더 홀더(37)의 하측 플레이트(37c)에 대향되는 가이드 돌출부(53)를 가진다. 상기 가이드 돌출부는 상기 슬라이더 홀더(37)의 하측 플레이트(37c)내에 형성된 가이드 그루브(54)에 끼워진다. 상기 가이드 돌출부(53)가 상기 가이드 그루브(54)의 형상을 따라서 상기 잉크 카트리지(611)의 장착 방향으로 이동됨에 따라, 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 잉크 카트리지(611)의 장착 방향으로 또한 상기 잉크 카트리지(611)의 장착 방향에 수직한 방향으로 슬라이드한다.
즉, 도 4, 도 7, 도 8, 도 10, 도 12 및 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 가이드 그루브(54)는 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 개시단부 측에 상기 경사부(55)를, 그 종단단부 측에 상기 수평부(56)를 가진다. 또한, 상기 경사부(55)는 외측에서 내측으로 완만하게 경사져 있으며, 상기 수평부(56)는 상기 경사부(55)의 가장 내측 단부로부터 연속되어 이러한 가장 안쪽 위치를 유지하면서 장착 방향에 평행한 방향으로 상기 종단단부 측으로 연장되어 있다.
상기 가이드 그루브(54)에 끼워진 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 가이드 돌출부(53)가 개시단부에 위치되는 경우 가장 바깥쪽 위치를 차지한다. 따라서, 상기 잉크 카트리지(611)는 삽입 가능하게 된다. 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 가이드 돌출부(53)가 상기 경사부(55)의 종단부에 위치되는 경우 가장 안쪽 위치를 차지하여, 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 슬라이드되어 상기 잉크 카트리지(611)의 측면(612d, 612e)에 형성되어 있는 도 2 및 도 38의 각각의 상기 결합 리세스부(621)로 진입하게 된다. 따라서, 상기 잉크 카트리지(611)는 양측면으로부터 유지된다.
상기 슬라이더 홀더(37)는 상기 로크 슬라이더(36)를 수용하는 공간을 내부에 갖는 상자 형상 부재이다. 상기 슬라이더 홀더(37)는 예컨대 문 형상의 단면을 갖는 이동 프레임(58)상에 유지되며, 상기 이동 프레임(58)과 함께 슬라이드될 수 있다. 후크 형상의 결합 리브(59)가 상기 슬라이더 홀더(37)의 상측 플레이트(37a)의 내벽상에 형성되어 있고, 상기 로크 슬라이더(36)에 회전 가능하게 부착되어 있는 상기 결합 폴(43)과 결합된다. 이러한 구조로, 상기 로크 슬라이더(36)와 상기 슬라이더 홀더(37)는 일체로 결합될 수 있다.
상기 슬라이더 홀더(36)는 상측 플레이트(37a), 중간 플레이트(37b), 하측 플레이트(37c) 및 이들 플레이트들에 연결되어 있는 측면 플레이트(37d)를 구비한다. 상기 결합 리브(59)는 상기 상측 플레이트(37a)의 말단부의 내측면상에 형성되어 있다. 상기 결합 리브(59)의 말단부는 후크 형상으로 형성되어 있다. 상기 중간 플레이트(37b)는 외측으로[상기 결합 리브(59) 측에서] 돌출되어 있고 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되는 방향에 실질적으로 평행한 상기 가이드 리브(38)를 갖는다. 또한, 측면 플레이트(37d)는 상기 가이드 리브(38)보다 약간 높은 위치에 위치되는 결합 후크(41)를 갖는다. 상기 결합 후크(41)는 후크 형상으로 형성되어, 그 말단부가 외측으로 돌출되어 있다.
상술한 바와 같이, 상기 가이드 그루브(54)는 상기 하측 플레이트(37c)의 수평면내에 형성되어 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이 가이드 그루브(54)는 경사부(55)와 수평부(56)를 구비한다. 상기 경사부(55)는 상기 부착/탈착 장치(1)의 개구 측에 상기 수평부(56)보다 가깝게 위치되어 있다. 상기 경사부(55)는 상기 개구측에서 상기 유로 부재(4) 측으로 진행하면서 내측으로[상기 결합 리브(59)가 형성되어 있는 쪽에 대향된 쪽으로] 완만하게 경사져 있다. 상기 수평부(56)는 상기 경사부(55)로부터 연속되어 상기 경사부(55)로부터 상기 유로 부재(4) 쪽으로 연장되어 있다.
상기 슬라이더 홀더(37)는 평판(58a)(도 4 참조)을 구비하는 이동 프레임(58)(도 4 및 도 6 참조)상에서 보유된다. 상세하게는, 상기 이동 프레임(58)은 상기 메인 프레임(62)의 하측면에 위치되어 있는 평판(58a) 및 상기 평판(58a)의 각각의 단부상에 형성되어 있는 만곡부(58b)(도 6 참조)를 구비하다. 또한 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 만곡부(58b)는 상기 평판(58a)의 양 측면상에 제공되어 있는 상기 슬라이더 홀더(37)에 각각 연결되어 있으므로, 상기 이동 프레임(58)과 상기 슬라이더 홀더(37)는 함께 확실히 유지된다. 또한, 상기 이동 프레임(58)은 상기 메인 프레임(62)에 상대적으로 이동 가능하다. 이러한 배치로, 상기 슬라이더 홀더(37)는 상기 메인 프레임(62)에 대하여 상기 이동 프레임(58)과 함께 슬라이드 가능하게 이동될 수 있다.
상기 슬라이더 홀더(37)의 외측면은 개방되어 있다. 상기 로크 슬라이더(36)와 상기 적출 스프링(42)이 수용된 후, 상기 개방된 영역을 외부에서 차단하도록 서브 프레임(60)이 사용된다. 상기 서브 프레임(60)의 각각은 고정 프레임(61)의 일부분이며, 나사에 의해 상기 고정 프레임(61)의 메인 프레임(62)에 부착되어 있다.
상기 서브 프레임(60)은 상기 로크 슬라이더(36)를 유지하는 상기 슬라이더 홀더(37) 위에 배치되어 있다. 상기 서브 프레임(60)은 상기 메인 프레임(62)에 대하여 고정된다. 로크해제 핀(35)이 상기 서브 프레임(60)의 실질적인 중앙 부분에 확실하게 부착되어 있다. 상기 로크해제 피스(35)는 상기 유로 부재(4) 쪽으로 기울어져 있는 판 스프링(leaf spring)인 탄성 피스(63)를 구비한다.
상기 유로 부재(4)는 상기 잉크 카트리지(611)에 연결되도록 상기 서브 프레임(60)의 후방 단부면에 부착되어 있다. 상기 유로 부재(4)는 상기 잉크 카트리지(611)의 니들 개구내로 삽입되는 니들(4a), 잉크 공급로 및 잉크 잔류량을 검출하는 접촉점을 구비한다.
상세하게는, 도 3에 도시된 바와 같이, 6개의 니들(4a)이 상기 유로 부재(4)내에 형성되어 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입홀(616a)내로 삽입된다. 또한, 제 1 및 제 2 삽입 니들(4b, 4c)이 상기 유로 부재(4)내에 형성되어 상기 잉크 카트리지(611)의 제 1 및 제 2 끼워맞춤홀(617, 618)에 끼워진다. 도입 니들(4d)이 또한 상기 유로 부재(4)내에 형성되어 상기 잉크 카트리지(611)의 도입 지지부(620)내로 삽입된다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 단자 배치부(4e)가 상기 유로 부재(4)의 하측 부분에 형성되어 있다. 단자(미도시)가 상기 단자 배치부(4e)에 제공되며, 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 유로 부재(4)에 고정될 때 상기 잉크 카트리지(611)의 기판 리세스부(619)에 부착되는 회로기판에 연결된다.
상기 가요성 로크해제 피스(35)는 상기 로크해제 기구(33)의 일부분이며, 상기 서브프레임(60)에 부착되어 있다. 상기 가요성 로크해제 피스(35)는 판 스프링 부재와 같은 부재이며, 상방으로 비스듬히 연장되는 탄성 텅 피스(63)를 갖는다. 상기 탄성 텅 피스(63)의 탄성 변형은 상기 잉크 카트리지(611)가 장착되는 방향 및 제거되는 방향에 대하여 상기 로크해제 핀(34)의 이동 궤적을 구별시키도록 사용된다.
즉, 상기 탄성 텅 피스(63)가 하방으로 만곡됨에 따라, 상기 로크해제 핀(34)은 상기 핀(34)의 높이가 유지되면서 상기 잉크 카트리지(611)가 장착되는 방향으로 이동될 수 있다. 이와는 달리, 상기 로크해제 핀(34)이 상기 잉크 카트리지(611)가 제거되는 방향으로 이동되면 상기 탄성 텅 피스(63)는 상기 탄성 텅 피스(63)가 기울어져 있는 방향 때문에 상방으로 만곡되지 않는다. 따라서, 이 경우, 상기 로크해제 핀(34)은 하방으로 이동되며 상기 로크해제 핀(34)의 이동 궤적은 변경된다. 따라서, 상기 로크해제 핀(34)과 일체로 형성된 결합 폴(43)이 하방으로 회전되어 상기 결합 리브(59)와 분리된다.
상기 메인 프레임(62)은 상기 기록 장치의 본체(3)의 프레임을 형성한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 메인 프레임(62)의 구조는 상기 이동 프레임(58)이 슬라이드 가능하게 접촉되는 평판을 사용함으로써 또한 상기 평판의 외측 에지 부분을 상방으로 만곡시킴으로써 보강된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 메인 프레임(62)에 있어서, 회전핀(64)이 상기 후방 부분에 중앙에 배치되어 있고 후술되는 레버 아암(31)의 회전 지점(fulcrum)으로서 작용한다. 또한, 결합홀(66)이 쌍안정 스프링(65)의 일 단부를 유지하기 위해 상기 회전핀(64) 옆에 형성되어 있다. 또한, 상기 회전핀(64)의 전방 부근에, 가이드 리브(67)가 상기 본체(3)의 폭방향으로 연장되어 있다. 상기 가이드 리브(67)는 상기 메인 프레임(62)의 부분들을 수직으로 직립시킴으로써 얻어진다.
또한, 상기 회전핀(64)의 전방에, 기다란 가이드 슬릿(68)이 상기 가이드 리브(67)에 수직하게 형성되어 있고, 상기 잉크 카트리지(611)가 부착/탈착되는 방향으로 연장되어 있다. 아래에 위치하는 상기 이동 프레임(58)상에 수직으로 제공되어 있는 결합 핀(69)이 상기 가이드 슬릿(68)내로 끼워진다. 이러한 구조로, 상기 이동 프레임(58)은 기울어짐 없이 상기 서브 프레임(60)의 내측벽과 상기 메인 프레임(62)내에 형성되어 있는 상기 가이드 슬릿(68)을 따라서 평행하게 안내 및 이동될 수 있다. 상기 가이드 슬릿(68)의 좌측 및 우측에, 회전핀(71)이 수직하게 제공되어 있고 후술될 결합 피니언(70)을 위한 회전 지점으로서 작용한다.
상기 레버 아암(71)은 상기 메인 프레임(62)상에 제공된 상기 회전핀(64)에 회전 가능하게 연결되어 있는 기단부(72)와, 상기 기단부(72)로부터 상기 본체(3)의 배면 쪽으로 연장되어 있는 아암 본체(73)와, 상기 아암 본체(73)의 말단부에 부착되어 있는 노브(knob)(74)를 구비한다. 결합홀(85)이 상기 기단부(72)의 측면으로부터 돌출되어 있는 외측 에지내에 형성되어 있다. 상기 결합홀(85)은 비교적 큰 선직경을 가지는 비틀림 코일 스프링이며 상기 레버 아암(31)을 가압하여 우측 및 좌측 단부 중의 하나에 위치시키는 상기 쌍안정 스프링(65)의 일 단부를 유지하는데 사용된다.
상기 회전 슬라이드 기구(32)내의 전달 부재의 일 예인 팬(fan) 형상을 가지는 제 1 피니언(75)이 상기 기단부(72)의 하면에 부착되어 있다. 상기 제 1 피니언(75)은 비틀림 코일 스프링인 증압 스프링(87)(도 15 참조)을 통해 상기 레버 아암(31)과 함께 회전된다. 상기 레버 아암(31)의 지점 및 작용점 사이의 거리 대 상기 제 1 피니언(75)의 피치원 반경(R)의 비율이 실질적으로 지레의 비(lever ratio)로서 채용된다. 본 실시예에 있어서, 상기 지점과 상기 작용점 사이의 거리(S)가 상기 레버 아암(31)을 채용함으로써 상당히 증가되므로, S:R = 1:0.12의 큰 지레의 비가 얻어진다.
그러므로, 상기 잉크 카트리지(611)의 장착에 필요한 구동력이 34.0N일 경우, 마찰 손실과 상기 쌍안정 스프링(65)상에 인가된 하중을 고려하지 않을 때, 상기 레버 아암(31)에 인가되는 조작력은 단지 약 4.1N이 필요하다. 본 실시예에 있어서, 상기 레버 아암(31)의 회전각은 약 55°로 설정되며, 상기 회전각에 따라 얻어진 상기 잉크 카트리지(611)의 이동 스트로크는 약 12㎜로 설정된다.
도 15에 도시된 바와 같이, 2개의 결합홀(89)과 기다란 정지홀(90)이 상기 레버 아암(31)이 기단부(72)내에 형성되어 있다. 평면에서 보았을 때 호형인 2개의 결합 리브(88)가 상기 제 1 피니언의 상면상에 수직하게 형성되어 있고 상기 결합홀(89)내에 끼워진다. 상기 기다란 정지홀(90)은 증압 스프링(87)의 일 단부를 유지하는데 사용된다. 상기 결합 리브(88)와 유사하게, 상기 결합홀(89)은 평면에서 보았을 때 호형으로 형성되어 있으나, 각각의 결합홀(89)의 원주방향 길이는 각각의 결합 리브(88)의 원주방향 길이보다 약간 길어서 이들 사이에 간극부(91)를 제공한다. 상기 증압 스프링(87)은 상기 레버 아암(31)의 기단부(72)와 상기 제 1 피니언(75) 사이에 협지되어 압축되며, 상기 증압 스프링(87)의 다른 단부는 상기 제 1 피니언(75)의 외측 에지내에 형성되어 있는 노치(92)에서 유지된다.
상기 회전 슬라이드 기구(32)의 일 예로서 래크 피니언 기구가 채용될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 상기 회전 슬라이드 기구(32)는, 상기 레버 아암(31)과 함께 회전되는 제 1 피니언(75); 상기 제 1 피니언(75)과 맞물리는 제 1 래크(76) 및 상기 제 1 래크(76)의 운동을 각각의 전달 경로를 따라서 하류로 전달하는 제 2 래크(77)를 가지는 슬라이드 바(78); 및 상기 결합 피니언(70)과 맞물리는 제 3 래크(81)를 구비한다. 상기 결합 피니언(70)의 각각은, 상기 제 2 래크(77)와 맞물리는 제 2 피니언(79)과 상기 제 2 피니언(79)의 회전을 상기 각각의 전달 경로를 따라서 하류로 전달하는 제 3 피니언(80)을 일체로 형성함으로써 얻어진다.
본 실시예에 있어서, 각 전달 경로는 상기 제 2 래크(77), 상기 제 2 피니언(79), 상기 제 3 피니언(80) 및 상기 제 3 래크(81)에 의해 형성되며 상기 레버 아암(31)의 양측에 제공되어 있다. 이러한 배치와 일치하게, 상기 슬라이드 바(78)는 상기 회전핀(64) 부근에서 중앙에 위치한 제 1 래크(76)와, 대향된 우측 및 좌측 단부에 위치하는 상기 제 2 래크(77)를 가진다. 상기 슬라이드 바(78)는 상기 메인 프레임(62)의 가이드 리브(67)에 의해 안내되어 상기 본체(3)의 폭방향으로 왕복운동 함에 주의해야 한다.
상기 제 1 피니언(75)과 유사하게, 상기 제 2 피니언(79)과 상기 제 3 피니언(80)은 팬(fan) 형상의 기어의 형태로 형성되어 있으며, 위상이 약 90°로 전위된 채로 결합되어 상기 결합 피니언(70)을 형성한다. 상기 제 3 피니언(80)은 상기 메인 프레임(62)내에 형성된 반원의 환상 개구를 통과하고 아래에 위치한 상기 이동 프레임(58)내에 개구되어 있는 윈도우(83)에 도달하여, 상기 윈도우(83)의 측면 에지에 형성된 제 3 래크(81)와 맞물린다. 또한, 상기 우측 및 좌측 결합 피니언(70)은 동일 방향으로 회전되며, 따라서, 상기 제 2 피니언(79), 상기 제 3 피니언(80) 및 상기 제 3 래크(81)는 동일 배향으로 배열된다.
상술한 바와 같이, 상기 회전 슬라이드 기구(32)는 도 3에 도시된 바와 같이 기단부(72), 상기 아암 본체(73) 및 노브(74)를 갖는 상기 레버 아암(31)을 구비한다. 상기 기단부(72)는 평판 형상으로 형성되어 있으며, 상기 회전핀(64)은 실질적으로 상기 기단부(72)의 중앙에 보유된다. 상기 레버 아암(31)은 상기 메인 프레임(62)에 의해 지지되어 상기 회전핀(64)을 중심으로 회전한다. 상기 보유홀(85)은 상기 기단부(72)의 단부면내에 형성되어 있으며, 상기 쌍안정 스프링(65)의 일 단부는 상기 보유홀(85)에 고정되어 상기 스프링(65)이 제거되는 것을 방지한다. 또한, 상기 메인 프레임(62)에 있어서, 보유 관통홀(66)이 상기 쌍안정 스프링(65)의 다른 단부를 고정하도록 상기 레버 아암(31)의 상기 기단부(72)의 부근에 형성되어 있다. 상기 보유홀(66, 85)에 의해 지지되어 있는 상기 쌍안정 스프링(56)은 비틀림 코일 스프링 등이며, 상기 레버 아암(31)을 상기 우측 및 좌측 단부 중의 하나에 가압한다.
상기 아암 본체(73)는 상기 기단부(72)로부터 상기 개구 쪽으로 연장되어 있으며, 상기 노브(74)는 상기 아암 본체(73)의 말단부에 위치되어 있다. 상기 제 1 피니언(75)은 상기 기단부(72)의 하면 아래에 위치하며, 상기 레버 아암(31)에 연결되어 상기 레버 아암 (31)이 회전함에 따라 회전한다.
또한, 상기 메인 프레임(62)에 있어서, 상기 슬라이더 바(78)는 상기 제 1 피니언(75)과 맞물릴 수 있는 위치에 위치되어 있다. 상기 슬라이드 바(78)는 상기 메인 프레임(62)으로부터 돌출되어 있는 리브(67)의 측면에 의해 지지되어 있다. 상기 슬라이드 바(78)는 상기 레버 아암(31)의 상기 기단부(72) 부근에 제공되어 있는 제 1 래크(76)를 갖는다. 상기 제 1 래크(76)는 상기 제 1 피니언(75)과 맞물릴 수 있는 위치에 위치되어 있다. 따라서, 도 3에서 상기 레버 아암(31)이 우측으로 회전함에 따라, 상기 제 1 피니언(75)은 도 3에서 반시계방향으로 회전하며, 상기 슬라이드 바(78)는 상기 제 1 피니언(75)과 상기 제 1 래크(76)의 맞물림에 의해 도 3에서 우측으로 이동된다.
상기 슬라이드 바(75)는 또한 상기 제 1 래크(76)가 형성되어 있는 면으로부터 대향된 면상에 2곳의 위치에 위치되어 있는 제 2 래크(77)를 구비한다. 상기 메인 프레임(62)에 있어서, 상기 결합 피니언(70)은 상기 제 2 래크(77)와 각각 맞물리도록 제공되어 있다. 상기 결합 피니언(70)의 각각은 커버(70a), 제 2 피니언(79) 및 제 3 피니언(80)을 구비하며, 이들 모두는 상기 회전핀(71)에 의해 지지되어 있다.
제 2 및 제 3 피니언(79, 80)은 팬(fan) 형상의 기어로 이루어지며, 상기 회전핀(71)에 의해 지지되어 있고 상기 피니언(79, 80)의 위상은 약 90°로 상이하다. 상기 제 2 피니언(79)은 상응하는 상기 제 2 래크(77)와 맞물리는 위치에 위치된다. 상기 제 2 피니언(79)의 회전이 상기 제 3 피니언(80)에 전달되어 상기 제 3 피니언(80)을 동일한 방향으로 회전시킨다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 피니언(80)은 상기 메인 프레임(62) 아래에 제공되어 있는 이동 프레임(58)의 상응하는 제 3 래크(81)와 맞물릴 수 있다. 상기 제 3 피니언(80)이 도 4에서 반시계방향으로(도 3에서는 시계방향) 회전될 때, 상기 제 3 피니언(80)이 상기 제 3 래크(81)와 맞물리기 때문에 상기 이동 프레임(58)이 상기 유로 부재(4) 쪽으로 슬라이드한다.
도 3에 도시되고 상술한 바와 같이, 상기 가이드 슬릿(68)은 실질적으로 상기 메인 프레임(62)의 중앙에 형성되며, 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되는 방향에 평행하게 연장되어 있다. 상기 이동 프레임(58)으로부터 돌출된 상기 결합 핀(69)은 상기 가이드 슬릿(68)에 슬라이드 가능하게 끼워진다. 그러므로, 상기 이동 프레임(58)은 상기 이동 프레임(62)의 양측에 제공되어 있는 서브 프레임(60)의 내측면상에 유지되며, 상기 결합 핀(69)이 상기 가이드 슬릿(68)에 끼워짐에 따라 기울어지지 않고 평행하게 이동된다.
이하에서는 이러한 배치의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치(1)의 조작에 대해서 설명한다.
(1) 삽입 전(도 2 내지 도 5 참조)
상기 잉크 카트리지(611)가 상기 기록 장치의 본체(3)내로 삽입되기 전, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 레버 아암(31)이 가장 왼쪽 위치에 위치된다. 이 상태에서, 상기 로크 슬라이더(36)는 개시단부에 가장 가깝게 위치되며, 상기 결합 폴(43)은 상기 슬라이더 홀더(37)의 상측 플레이트(37a)의 내측벽과 접촉한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 가이드 그루브(54)의 경사부(55)에서 가장 외측 위치인 개시단부 위치에 위치된다. 그러므로, 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 가이드 리세스부(47)내에 수용되어, 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입이 허용된다.
즉, 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입 전에, 즉, 상기 잉크 카트리지(611)가 아직 상기 부착/탈착 장치(1)에 장착되지 않았을 때, 상기 카트리지 유지 기구(30)의 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 적출 스프링(42)의 가압력에 의해 상기 부착/탈착 장치(1)의 개구 쪽으로 가압된다. 따라서, 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 가이드 그루브(54)의 개시단부[경사부(55)]에 위치된다. 상기 결합 폴(43)은 상기 로크 스프링(46)에 의해 상측 플레이트(37a) 쪽으로 가압되어, 상기 결합 폴(43)의 말단부는 상기 상측 플레이트(37a)의 하면과 접촉한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회전 슬라이드 기구(32)의 상기 레버 아암(31)은 가장 왼쪽 위치에 위치한다.
(2) 삽입 개시(도 7 참조)
상기 잉크 카트리지(611)가 상기 기록 장치의 본체(3)의 배면내의 개구로부터 수동으로 삽입되면, 상기 잉크 카트리지(611)의 두 측면(612d, 612e)상에 형성되어 있는 구동 리브(622)의 말단부의 접촉면(625)이 상기 가이드 리세스부(47)가 형성되어 있는 상기 로크 슬라이더(36)의 단부면과 접촉하게 되고, 상기 로크 슬라이더(36)를 상기 적출 스프링(42)의 가압력에 대항하여 서서히 전방으로 밀어넣는다. 따라서, 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 본체(3)내에서 전방으로 상기 가이드 그루브(54)의 경사부(55)와 수평부(56)를 따라서 이동된다. 상기 가이드 돌출부(53)가 전방으로 이동됨에 따라, 상기 슬라이드 로크 피스(48)가 점차 내측으로 이동되어 돌출된다.
즉, 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 잉크젯 프린터(100)의 삽입 포트를 통해 수동으로 삽입되어 소정 거리로 슬라이드되면, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 케이스(612)의 접촉면(625)과 부분적으로 접촉한다. 상세하게는, 상기 로크 슬라이더(36) 부근의 상기 케이스(612)의 접촉면(625)이 상기 로크 슬라이더(36)의 부분[상기 가이드 리세스부(47)가 형성되어 있는 부분]과 접촉하게 된다. 이 때, 상기 접촉면(625)이 상기 케이스(612)로부터 돌출되어 있으므로, 상기 접촉면(625)이 상기 로크 슬라이더(36)에 접촉되기 위해서는 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 부착/탈착 장치(1) 내부로 밀려지기만 하면 된다. 또한, 이 때, 도 7a에 도시된 바와 같이, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 적출 스프링(42)의 가압력에 의해 상기 부착/탈착 장치(1)의 개구 쪽으로 가압되며, 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 경사부(55)의 개시단부에 위치된다.
상기 잉크 카트리지(611)가 상기 적출 스프링(42)의 가압력에 대항하여 더 밀려지면, 상기 로크 슬라이더(36)가 이동되며, 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 경사부(55)를 따라서 도 7b의 우측으로 슬라이드한다. 이 때, 도 7a에 도시된 바와 같이, 상기 결합 폴(43)의 말단부는 상기 슬라이드 홀더(37)의 상측 플레이트(37a)의 하면을 따라서 슬라이드한다.
(3) 삽입의 완료(도 8a 및 도 8b 참조)
상기 잉크 카트리지(611)가 완전히 안으로 밀려지면, "클릭" 소리가 발생하고, 상기 결합 폴(43)은 상기 결합 리브(59)의 외측 리지 위로 이동되어 상기 결합 리브(59)와 결합된다. 이 상태에서, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 슬라이더 홀더(37)와 일체로 결합되어, 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 가이드 그루브(54)의 수평부(56)의 종단부에 도달하게 된다. 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 내측으로 완전히 돌출되어, 상기 잉크 카트리지(611)의 양 측면(612d, 612e)에 형성되어 있는 상기 결합 리세스부(621)내로 진입된다. 이러한 방식으로, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 로크 슬라이더(36)에 의해 로크되어 유지된다.
즉, 상기 잉크 카트리지(611)는 도 7에 도시된 상태로부터 더 밀려지면, 상기 가이드 돌출부(53)는 상기 수평부(56)를 따라서 슬라이드되어 도 8b에 도시된 바와 같이 상기 수평부(56)의 종단부에 도달한다. 그 결과, 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 잉크 카트리지(611) 쪽으로 돌출된다. 이 때, 상기 접촉면(625)과 상기 로크 슬라이더(36)가 서로 접촉되므로, 상기 결합 리세스부(621)와 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 서로에 대하여 상대적으로 위치설정되어, 실질적으로 동일한 위치에 위치된다. 그러므로, 도 8b에 도시된 바와 같이, 돌출된 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 결합 리세스부(621)로 부분적으로 진입한다(결합상태). 상기 가이드 돌출부(53)가 상기 수평부(56)의 종단부에 도달하면, 도 8a에 도시된 바와 같이, 상기 결합 폴(43)은 상기 슬라이드 홀더(37)의 상측 플레이트(37a)상에 형성되어 있는 상기 결합 리브(59)의 배면 위로 통과되어, 상기 결합 리브(59)와 결합된다. 상기 슬라이드 로크 피스(48)가 상기 결합 리세스부(621)와 결합되고 상기 결합 폴(43)이 상기 결합 리브(59)와 결합되기 때문에, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 로크 슬라이더(36)에 대하여 고정되며, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 슬라이더 홀더(37)에 고정된다. 즉, 상기 잉크 카트리지(611), 상기 로크 슬라이더(36) 및 상기 슬라이더 홀더(37)는 서로 고정된다. 이 때, 상기 회전 슬라이드 기구(32)의 상태는 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되기 전과 비교할 때 바뀌지 않는다.
(4) 장착(도 9 및 도 10 참조)
도 9에 도시된 바와 같이 상기 레버 아암(31)이 상기 레버 아암(31)의 노브(74)를 사용함으로써 우측으로 점차 회전되면, 상기 제 1 피니언(75)이 회전되고, 회전력이 상기 제 1 래크(76)에 전달되어 상기 슬라이드 바(78)를 우측으로 이동시킨다. 그러면, 힘이 상기 제 2 래크(77)로부터 상기 제 2 피니언(79)과 상기 제 3 피니언(80)에 전달되어, 이들 피니언(79, 80)이 도 9에서 시계방향으로 회전된다. 따라서, 상기 제 3 피니언(80)과 맞물리는 상기 제 3 래크(81)와, 상기 제 3 래크(81)를 구비하는 상기 이동 프레임(58)은 후방을 향해 이동된다. 이 상태에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 로크해제 핀(34)은 상기 가요성 로크해제 피스(35)의 상기 가요성 텅 피스(63)의 전방에 위치되며 상측 이동 궤적을 따라서 전방으로 이동된다. 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 현재 돌출되어 있고, 상기 결합 리세스부(621)내에 위치된다. 따라서, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 로크 슬라이더(36)에 의해 로크되어 유지된다.
즉, 상기 잉크 카트리지(611)를 장착하기 위해, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 레버 아암(31)의 노브(74)를 유지함으로써 상기 레버 아암(31)은 도 3의 상태에서 상기 쌍안정 스프링(65)의 가압력에 대항하여 우측(반시계방향)으로 회전된다. 상기 제 1 피니언(75)은 도 9에서 반시계방향으로 회전되어, 상기 제 1 피니언(75)과 맞물리는 제 1 래크(76)를 갖는 상기 슬라이드 바(78)는 도 9에서 우측으로 이동된다.
상기 슬라이드 바(78)가 이동됨에 따라, 회전력이 상기 제 2 피니언(70)과 상기 제 3 피니언(80)에 전달되어, 상기 제 2 피니언(79)과 상기 제 3 피니언(80)은 도 9에서 시계방향으로 회전된다. 그 결과, 상기 제 3 피니언(80)과 맞물리는 상기 제 3 래크(81)를 갖는 상기 이동 프레임(58)은 상기 유로 부재(4) 쪽으로 이동된다. 상기 이동 프레임(58)상에 보유된 상기 슬라이더 홀더(37)가 또한 상기 유로 부재(4) 쪽으로 이동되므로, 상기 슬라이더 홀더(37)와 상기 로크 슬라이드(36)에 의해 로크되어 있는 상기 잉크 카트리지(611)가 또한 상기 유로 부재(4) 쪽으로 이동된다.
도 10a에 도시된 바와 같이, 상기 로크 슬라이더(36)가 상기 레버 아암(31)의 회전운동에 의해 이동됨에 따라, 상기 카트리지 유지 기구(30)의 상기 결합 폴(43)상에 형성되어 있는 상기 로크해제 핀(34)이 상기 로크해제 피스(35)의 탄성 피스(63)를 따라서 슬라이드되어, 상기 탄성 피스(63)를 탄성 변형시키면서 상기 탄성 피스(63)의 상방 부분 쪽으로 점차 이동된다.
(5) 장착의 완료(도 11, 도 12 및 도 15 참조)
도 11에 도시된 바와 같이 상기 레버 아암(31)이 가장 오른쪽 위치로 회전되면, 상기 잉크 카트리지(611)는 후방으로 더 이동되고, 상기 유로 부재(4)상에 형성된 상기 니들(4a)은 상기 잉크 카트리지(611)의 상기 니들 개구(616a)내로 삽입된다. 상세하게는, 상기 레버 아암(31)이 도 11에서 우측으로 회전되면, 상기 잉크 카트리지는 그 우측 단부 약간 앞의 위치에서 상기 유로 부재(4)와 접촉하게 되며, 상기 제 1 피니언(75)이 정지된다. 이 상태에서, 상기 레버 아암(31)이 우측으로 더 회전되면, 상기 증압 스프링(87)이 압축되고, 이 스프링(87)의 반력에 의해 상기 결합홀(89)에서 회전 방향 하류에 나타나는 갭(91)이 제거된다. 이와 동시에, 부품들의 크기의 공차에서 기인하는 불안정성이 제거된다. 또한, 상기 증압 스프링(87)의 가압력에 의해, 상기 잉크 카트리지(611)가 강하게 밀려져 상기 유로 부재(4)와 밀접하게 접촉하게 되고, 상기 레버 아암(31)이 상기 쌍안정 스프링(65)의 가압력에 의해 고정되어 있으므로, 상기 잉크 카트리지(611)와 상기 유로 부재(4)의 밀접한 접촉이 유지된다. 그 결과, 상기 잉크 카트리지(611)의 장착이 완료된다. 이 상태에서, 도 12a에 도시된 바와 같이, 상기 로크해제 핀(34)은 상기 가요성 텅 피스(63) 위로 통과되어 이들 피스(63)의 후방에 위치하다. 또한, 상기 슬라이드 로크 피스(48)가 돌출되어, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 로크 슬라이더(36)에 의해 유지된다.
즉, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 레버 아암(31)이 가장 오른쪽 위치로 회전되면, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 이동 프레임(68)과 함께 상기 유로 부재(4)내로 진입하도록 이동된다. 상기 유로 부재(4)의 니들(4a)이 상기 잉크 카트리지(611)의 지지부(616)내에 형성되어 있는 삽입홀(616a)내로 삽입된다. 이 때, 상술한 바와 같이, 상기 결합 리세스부(621)가 상기 슬라이드 로크 피스(48)와 결합되므로, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 로크 슬라이더(36)와 상기 슬라이더 홀더(37)에 의해 유지된다. 또한 상기 인접부(617a, 618a)가 상기 유로 부재(4)와 접촉하므로 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 유로 부재(4)에 의해 지지된다. 즉, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 슬라이드 로크 피스(48)와 결합되는 상기 리세스부(621)와 상기 유로 부재(4)와 접촉하는 상기 인접부(617a, 618a)에 의해 유지된다. 또한, 상기 결합 리세스부(621), 상기 인접부(618a) 및 상기 기판 리세스부(619)가 상기 잉크 카트리지(611)의 높이방향(H)으로 상대적 거리를 두고 순서대로 위치되어 있으므로, 힘의 모멘트가 상기 기판 리세스부(619)가 상기 단자 배치부(4e)에 가압되는 방향으로 발생된다. 그 결과, 상기 기판 리세스부(619)에 부착되어 있는 상기 회로기판과 상기 단자 배치부(4e)의 연결이 안정될 수 있다. 또한, 이 때, 도 13a에 도시된 바와 같이, 상기 로크해제 핀(34)이 상기 탄성 피스(63) 위로 통과되어 상기 탄성 피스(63)의 배면에 도달한다.
(6) 제거(도 13 및 도 14 참조)
도 13에 도시된 바와 같이 상기 레버 아암(31)이 가장 오른쪽 위치로부터 왼쪽으로 이동되면, 도 14a에 도시된 바와 같이 상기 로크해제 핀(34)은 상기 가요성 텅 피스(63)의 경사부를 따라서 하방으로 이동되고, 하측 이동 궤적을 따라서 상기 피스(63) 아래로 통과되어, 상기 피스(63)의 전방에 도달한다. 이 때, 상기 로크해제 핀(34)과 일체로 형성되어 있는 상기 결합 폴(43)은 상기 로크 스프링(46)의 가압력에 대항하여 하방으로 회전되어 상기 결합 리브(59)로부터 제거된다. 그러면, 상기 레버 아암(31)이 도 3에 도시된 가장 왼쪽 위치로 이동되면, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 적출 스프링(42) 및 쌍안정 스프링(65)의 가압력에 의해 상기 본체(3)의 후방 단부로부터 22㎜ 이상의 거리로 적출된다. 따라서, 상기 잉크 카트리지(611)는 제거된다.
즉, 상기 잉크 카트리지(611)의 적출에 있어서, 도 11에 도시된 가장 오른쪽 위치에 위치한 상기 레버 아암(31)은 왼쪽(도 11에서는 시계방향)으로 이동된다. 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 레버 아암(31)이 좌측으로 이동되면, 상기 제 1 피니언(75)은 도 13에서 시계방향으로 회전되고, 상기 슬라이드 바(78)는 도 13에서 좌측으로 이동된다. 상기 슬라이드 바(78)가 좌측으로 이동함에 따라, 상기 제 2 및 제 3 피니언(79, 80)은 도 13에서 반시계방향으로 회전된다. 그 결과, 상기 제 3 피니언(80)과 맞물리는 상기 제 3 래크(81)를 갖는 상기 이동 프레임(58)은 상기 유로 부재(4)에 대향된 쪽으로 이동된다. 그러므로, 상기 로크 슬라이더(36)를 통해 상기 이동 프레임(58)에 고정되어 있는 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 유로 부재(4)로부터 분리되고, 상기 니들(4a)은 상기 삽입홀(616a)로부터 제거된다.
도 14a에 도시된 바와 같이, 상기 로크 슬라이더(36)가 상기 유로 부재(4)로부터 소정 거리로 분리되면, 상기 로크해제 핀(34)은 상기 탄성 피스(63)의 배면과 접촉하게 된다. 상기 로크 슬라이더(36)가 상기 유로 부재(4)로부터 점차 분리됨에 따라, 상기 로크해제 핀(34)은 상기 탄성 피스(63)의 배면을 따라서 슬라이드되어, 상기 탄성 피스(63)의 하측 단부에 도달한다. 그 결과, 상기 결합 폴(43)은 상기 로크 스프링(46)의 가압력에 대항하여 하방으로 회전된다.
상기 레버 아암(31)이 상기 가장 왼쪽 위치로 회전되면, 상기 결합 폴(43)은 상기 결합 리브(59)로부터 분리되고, 상기 적출 스프링(42)에 의해 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 부착/탈착 장치의 개구 쪽으로[상기 슬라이더 홀더(37)의 측면 플레이트(37d) 측으로] 가압된다. 따라서, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 잉크 카트리지(611)의 접촉면(625)과 접촉하게 되어 상기 잉크 카트리지(611)를 상기 개구 쪽으로 밀어낸다. 또한, 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 상기 가이드 돌출부(53)가 상기 수평부(56)로부터 상기 경사부(55)로 이동되면, 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 잉크 카트리지(611)의 상기 결합 리세스부(621)로부터 해제된다. 그 결과, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 로크 슬라이더(36)로부터 결합이 해제되는 상태로 된다. 상기 슬라이드 로크 피스(48)가 상기 잉크 카트리지(611)의 상기 결합 리세스부(621)로부터 완전히 분리되면, 상기 쌍안정 스프링(65)의 가압력을 다시 사용함으로써 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 유로 부재(4)에 대향되는 쪽으로 적출된다.
본 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과가 얻어질 수 있다.
(1) 본 실시예에 있어서, 상기 결합 리세스부(621) 및 상기 가압 리브(622)는 상기 잉크 카트리지(611)의 상기 케이스(612)[수용부(614)]의 측면(612d, 612e)내에 형성되어 있다. 또한, 상기 가압 리브(622)를 구성하는 상기 제 1 리브(623)의 전면은 상기 로크 슬라이더(36)와 접촉하는 접촉면(625)으로서 한정되어 있다.
상기 잉크 카트리지(611)가 상기 부착/탈착 장치(1)내로 삽입되면, 상기 접촉면(625)은 상기 로크 슬라이더(36)와 접촉하게 되어 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 슬라이더 홀더(37)내에서 이동된다. 또한, 상기 로크 슬라이더(36)가 이동됨에 따라, 상기 잉크 카트리지(611)의 이동 궤적 쪽으로 돌출되어 있는 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 결합 리세스부(621)와 결합된다. 이러한 방식으로, 상기 케이스(612)는 상기 로크 슬라이더(36)에 고정된다. 그러므로, 단지 상기 잉크 카트리지(611)를 상기 부착/탈착 장치(1)내로 삽입함으로써, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 로크 슬라이더(36)에 용이하게 고정될 수 있다. 또한, 상기 로크 슬라이더(36)가 상기 결합 폴(43)과 상기 결합 리브(59) 사이의 결합에 의해 상기 슬라이더 홀더(37)에 고정되므로, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 로크 슬라이더(36) 및 상기 슬라이더 홀더(37)에 고정될 수 있다. 또한, 상기 로크 슬라이더(36)와 상기 슬라이더 홀더(37)에 고정되어 있는 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 회전 슬라이드 기구(32)를 구동함으로써 이동되어 상기 유로 부재(4)에 고정되므로, 상기 잉크 카트리지(611)는 안정된 조작으로 상기 유로 부재(4)에 용이하게 접속(고정)될 수 있다.
(2) 본 실시예에 있어서, 상기 케이스(612)의 상기 접촉면(625)은 상기 케이스(612)의 외부로 돌출되어 있으므로, 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 부착/탈착 장치(1)내로 삽입되면 상기 접촉면(625)은 상기 로크 슬라이더(36)와 용이하고 신뢰성 있게 접촉될 수 있다.
(3) 본 실시예에 있어서, 상기 결합 리세스부(621)는 리세스의 형태로 상기 케이스(612)의 측면(612d, 612e)내에 제공되어 있다. 그러므로, 상기 결합 리세스부(621)는 상기 슬라이드 로크 피스(48)를 상기 결합 리세스부(621)내로 진입시킴으로써 상기 슬라이드 로크 피스(48)와 결합된다. 그러므로, 상기 케이스(612)는 비교적 확실하게 상기 로크 슬라이더(36)에 고정될 수 있다.
(4) 본 실시예에 있어서, 상기 배면(612f) 부근의 상기 결합 리세스부(621)의 측면은 상기 제 1 리브(623)의 접촉면(전면)(625)에 연속되도록 형성되어 있다. 이러한 배치로, 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되면, 상기 접촉면(625)은 상기 슬라이드 로크 피스(48)와 상기 결합 리세스부(621)를 비교적 정확하게 위치설정하도록 상기 로크 슬라이더(36)와 접촉될 수 있다. 그러므로, 상기 슬라이드 로크 피스(48)와 상기 결합 리세스부(621)가 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되는 방향으로 실질적으로 동일한 위치에서 정렬될 수 있으므로, 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 결합 리세스부(621)내로 용이하게 진입될 수 있다.
(5) 본 실시예에 있어서, 상기 제 2 리브(624)는 상기 접촉면(625)을 갖는 상기 제 1 리브(623)에 제공되어 있다. 그러므로, 상기 로크 슬라이더(36)가 상기 접촉면(625)과 접촉하면, 상기 제 2 리브(624)는 상기 접촉면(625) 또는 상기 제 1 리브(623)상의 손상을 방지하도록 상기 제 1 리브(623)를 보강할 수 있다.
(6) 본 실시예에 있어서, 폐잉크를 도입하는데 사용되는 상기 도입 지지부(620), 상기 회로기판을 부착하는 상기 기판 리세스부(619), 상기 제 1 및 제 2 끼워맞춤홀(617, 618) 및 상기 지지부(616)가 상기 잉크 카트리지(611)의 상기 케이스(612)상에 제공되어 있다. 이러한 배치로, 상기 도입 지지부(620)는 폐액체 흡수부에 연결되도록 형성되어 있으므로, 상기 잉크 카트리지(611)는 폐잉크가 보유되는 폐잉크 저장소로서 사용될 수 있다. 또한, 상기 회로기판이 상기 잉크 카트리지(611)에 부착되면, 잉크 속성 정보가 저장될 수 있다. 또한, 상기 제 1 및 제 2 끼워맞춤홀(617, 618)은 상기 잉크 카트리지(611)의 위치설정을 위해 채용될 수 있다. 더욱이, 상기 인접부(617a, 618a)가 상기 유로 부재(4)와 접촉되면, 삽입 방향에서의 상기 잉크 카트리지(611)의 위치가 결정될 수 있다. 즉, 상기 도입 지지부(620), 상기 기판 리세스부(619), 상기 제 1 및 제 2 끼워맞춤홀(617, 618) 및 상기 인접부(617a, 618a)가 형성되는 경우, 상기 잉크 카트리지(611)의 기능이 개선될 수 있다.
(7) 본 실시예에 있어서, 상기 결합 리세스부(621), 상기 기판 리세스부(619)의 부착면 및 상기 인접부(618a)는 높이방향으로 상기 케이스(612)의 저면(612c)으로부터 상대적 거리를 두고 열거된 순서로 위치되어 있다. 그러므로, 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 유로 부재(4)에 연결되면, 힘의 모멘트가 상기 기판 리세스부(619)가 상기 단자 배치부(4e)에 대하여 가압되는 방향으로 인가되어, 상기 기판 리세스부(619)에 부착된 상기 회로기판과 상기 단자 배치부(4)의 접속이 안정될 수 있다.
(8) 본 실시예에 있어서, 상기 케이스(612)에서, 상기 결합 리세스부(621) 및 상기 접촉면(625)은 상기 로크 슬라이더(36)에 인접하고 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되는 방향에 평행한 면상에 제공되어 있다. 그러므로, 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되면, 상기 로크 슬라이더(36)는 상기 접촉면(625)과 용이하게 접촉될 수 있다.
(9) 본 실시예에 있어서, 상기 회전 슬라이드 기구(32)가 상기 이동 프레임(58)을 상기 유로 부재(4)에 대향된 쪽으로[즉, 상기 잉크 카트리지(611)가 제거되는 방향으로] 이동시키도록 상기 레버 아암(31)이 회전되면, 상기 가요성 피스(63)는 상기 결합 폴(43)을 상기 결합 리브(59)로부터 결합을 해제하도록 사용되어, 상기 로크 슬라이더(36)와 상기 슬라이더 홀더(37)의 고정 상태를 해제시킨다. 또한, 상기 로크 슬라이더(36)가 적출 스프링(42)에 의해 상기 부착/탈착 장치(1)의 개구 쪽으로 가압되면, 상기 로크 슬라이더(36)의 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 잉크 카트리지(611)의 상기 결합 리세스부(621)로부터 빠져 나온다. 이러한 배치로, 장착 도중 고정 상태의 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 부착/탈착 장치(1)로부터 용이하게 적출될 수 있다.
본 실시예는 다음과 같이 변형될 수 있다.
(1) 본 실시예에 있어서, 상기 결합 리세스부(621)는 상기 케이스(612)내에 정방형으로 형성되어 있다. 그러나, 높이방향으로 연장된 그루브가 상기 케이스(612)의 측면(612d, 612e)내에 형성될 수도 있다. 요컨대, 적어도 상기 슬라이드 로크 피스(48)의 일 부분이 결합될 수 있는 한 임의의 형상이 채용될 수 있다.
(2) 본 실시예에 있어서, 상기 가압 리브(622)는 상기 케이스(612)내에 실질적으로 L자 형상으로 형성되어 있다. 그러나, 다른 형상이 채용될 수 있으며, 예컨대, 단순한 정방형의 돌출부가 채용될 수도 있다. 또한, 상기 제 2 리브(624)는 단지 상기 제 1 리브(623)에 의해서 필요한 강도가 얻어질 수 있으면 생략될 수도 있다.
(3) 본 실시예에 있어서, 상기 잉크 카트리지(611)로서 6개의 잉크팩(623)이 상기 케이스(612)내에 제공되어 있다. 그러나, 이 배치는 이에 한정되는 것은 아니며, 한 유형 또는 둘 이상의 유형의 잉크가 상기 케이스내에 수용될 수 있는 한 임의의 구성이 채용될 수 있다. 예를 들면, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 잉크팩(613) 대신 필름 또는 필름들을 상기 케이스(612)에 접착시킴으로써 형성되는 잉크 수용부를 구비할 수도 있다.
(4) 본 실시예에 있어서, 잉크 분사 프린터가 액체 분사 장치로서 채용되어 있다. 그러나, 다른 유형의 액체 분사 장치, 즉, 팩시밀리 머신 또는 복사기와 같은 인쇄 장치; 액정 표시장치, 전계발광 표시장치 또는 평판 전계방출 표시장치를 제조하는데 채용되는 전극 물질 또는 컬러 물질과 같은 액체를 분사하는 액체 분사 장치; 바이오칩 제조에 사용되는 바이오오거닉 물질을 분사하는 액체 분사 장치; 또는 정밀 피펫과 같은 시료 분사 장치와 같은 다른 유형의 액체 분사 장치가 채용될 수도 있다. 채용된 유체(액체)는 잉크에 한정되는 것은 아니며, 다른 유체가 채용될 수도 있다.
(변형예)
본 발명에 따른 잉크 카트리지 부착/탈착 장치 및 상기 부착/탈착 장치를 포함하는 기록 장치는 기본적으로 상술된 구성을 채용한다. 그러나, 본 발명의 주제를 벗어나지 않고서 상기 구성은 변형 또는 부분적으로 생략될 수 있다. 첫째로, 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단이 제공되어 있는 3가지의 변형예(제 1 내지 제 3 변형예), 둘째로, 크리프 하중 저감 수단이 제공되어 있는 다른 변형예(제 4 변형예) 및 셋째로, 부품들이 약간 변형되어 있는 변형예에 대해 설명한다.
또한, 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 수단이 제공되어 있는 변형예(제 5 변형예)에 대해 설명하고, 그 후 잉크 카트리지 오장착 경고 수단이 제공되어 있는 변형예(제 6 변형예)에 대해 설명한 후, 부품들이 약간 변형되어 있는 변형예에 대해 설명한다.
(제 1 변형예)
도 16은 리드 부재가 폐쇄되어 있는 잉크젯 프린터의 배면도이다. 도 17은 상기 리드 부재가 개방되어 있고 레버 아암이 설치 위치(set position)에 위치되어 있는 상기 잉크젯 프린터의 배면도이다. 도 18은 상기 리드 부재가 개방되어 있고 상기 레버 아암이 재설치 위치(reset position)에 위치되어 있는 잉크젯 프린터의 배면도이다. 도 19는 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단 주변의 확대 저면 사시도이다. 도 20a 내지 도 20c는 잉크 카트리지가 정상 삽입되어 있는 경우의 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단의 조작 사태의 저면도이다. 도 21a 및 도 22b는 상기 잉크 카트리지가 오삽입되어 있는 경우의 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단의 조작 상태를 도시하는 저면도이다. 도 22는 일 측만의 카트리지 유지 수단이 조작되면서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우의 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 수단의 조작 상태를 도시하는 저면도이다
본 변형예에 있어서, 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(101)이 잉크 카트리지 부착/탈착 장치(1)에 제공되어 있다. 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(101)은, 상기 잉크 카트리지(611)의 장착이 완료된 때 레버 아암(31)이 위치하기로 되어 있는 도 17에 도시된 설치 위치에 상기 레버 아암(31)이 위치되는 경우 또는 상기 잉크 카트리지(611)의 장착이 허용되는 도 18에 도시된 재설치 위치 이외의 위치에 상기 레버 아암(31)이 위치되는 경우, 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입을 방지한다. 또한, 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(101)은 도 22에 도시된 바와 같은 일 측만의 카트리지 유지 유닛(30)이 조작되는 경우 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입을 방지한다.
상세하게는, 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(101)의 각각은, 오삽입 방지 돌출부(102); 및 상술된 상기 슬라이드 로크 피스(48)와 상기 가이드 그루브(54)를 구비한다. 상기 오삽입 방지 돌출부(102)는 고정 프레임(61)의 서브 프레임의 일 부분을 사용하여 형성되며, 로크 슬라이더(36) 쪽으로 돌출되어 있다. 이전 실시예와는 달리, 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 수평부(103)가 상기 가이드 그루부(54)의 전방 단부 및 후방 단부에 제공되며, 상기 가이드 그루브(54)의 전방 단부 부근의 상기 수평부(103)는 긴 반면, 상기 후방 단부 부근의 수평부(103)는 짧다. 또한, 경사부(104)가 상기 전방 및 후방 수평부(103)를 연결시키도록 형성되어 있으며, 상기 경사부(104)의 길이는 이전 실시예에 비해 상당히 짧다.
상기 가이드 그루브(54)의 형상뿐만 아니라, 상기 가이드 그루브(54)의 경사부(104)의 위치 및 상기 오삽입 방지 돌출부(102)의 위치가 매우 중요하다. 즉, 상기 레버 아암(31)이 상기 설치 위치에 위치되고 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되면, 도 21b에 도시된 바와 같이, 상기 슬라이드 로크 피스(48)가 이동 궤적을 취하여, 상기 오삽입 방지 돌출부(102)와 접촉하여 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입을 방지한다.
일 측만의 상기 카트리지 유지 유닛(30)이 조작되고[도 22에서는, 단지 좌측 카트리지 유지 유닛(30)만이 조작됨], 상기 레버 아암(31)이 상기 재설치 위치로부터 상기 설치 위치로 회전되면, 조작되지 않는 다른 쪽의 상기 카트리지 유지 유닛(30)(도 22에서는 우측 카트리지 유지 유닛(30))의 슬라이드 로크 피스(48)가 이동 궤적을 취하여, 상기 오삽입 방지 돌출부(102)와 접촉하여 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입을 방지한다.
그러므로, 상기 잉크 카트리지(611)는 도 22에 도시된 바와 같이 기울어진 불완전한 상태에서 삽입되므로, 카트리지 센서(105)가 잘못됨을 검출하여 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입이 일어나서 장착이 완료되지 않았음을 사용자에게 통지한다. 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 레버 아암(31)이 재설치 위치에 위치되는 올바른 상태에서 삽입되면, 상기 슬라이드 로크 피스(48)는 상기 오삽입 방지 돌출부(102)와 접촉하지 않고 상기 결합 리세스부(621)에 도달할 수 있다. 그 결과, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 카트리지 유지 유닛(30)에 의해 유지될 수 있다.
이러한 형태로, 상기 레버 아암(31)의 위치 차이에 의해 발생되는 상기 잉크 카트리지(611)의 오장착은 본 변형예의 잉크 부착/탈착 장치에서는 거의 일어나지 않는다. 또한, 상기 슬라이더 홀더(37)의 크기는 상기 잉크 카트리지(611)의 기울어짐을 방지하도록 엄격하고 정밀하게 설계될 필요는 없으며, 복잡한 자세를 유지하기 위한 구조는 필요하지 않다. 단지 비교적 간단한 캠 그루브 구조로 인해, 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입이 방지될 수 있으며, 사용성이 개선될 수 있다.
(제 2 변형예)
도 23은 충돌 회피 유닛을 구비하는 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 사시도이다. 도 24a 내지 도 24c는 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면서 잉크 카트리지가 오삽입되는 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 측단면도이다. 도 25a 내지 도 25c는 상기 레버 아암이 재설치 위치에 위치되면서 잉크 카트리지가 삽입되는 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 측단면도이다. 도 26a 내지 도 26c는 상기 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면서 상기 잉크 카트리지가 오삽입되는, 충돌 회피 유닛을 구비하지 않는 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 측단면도이다. 도 27a 내지 도 27c는 상기 레버 아암이 재설치 위치에 위치되면서 잉크 카트리지가 삽입되는 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 측단면도이다.
본 변형예에 있어서, 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(201)이 잉크 카트리지 부착/탈착 장치(1)에 제공되어 있다. 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(201)은 충돌 회피 유닛(202)이 더 제공되어 있다는 것을 제외하고는 제 1 변형예에서의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(101)과 동일한 구성을 가진다.
상기 잉크 카트리지(611)가 상기 레버 아암(31)이 상기 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면서 삽입되면, 상기 충돌 회피 유닛(202)이 상기 로크해제 핀(34)과 상기 가요성 로크해제 피스(35) 사이의 충돌을 회피하고, 상기 로크해제 피스(35)가 충돌에 의해 만곡되는 것을 방지한다. 상세하게는, 상기 충돌 회피 유닛(202)은, 상기 결합 폴(43)과 함께 회전되는 충돌 회피 볼록부(203); 및 상기 결합 폴(43)과 결합하는 상기 결합 리브(59)와 일체로 형성되어 있고 상기 충돌 회피 볼록부(203)와 접촉하게 되는 접촉면(204)을 구비한다.
도 23 내지 도 25에 도시된 바와 같이, 상기 충돌 회피 볼록부(203)는 상기 회전 샤프트(45) 부근의 상기 결합 폴(43)에 형성되어 있으며, 측면에서 보았을 때 타원의 형상을 가진다. 상기 충돌 회피 볼록부(203)가 상기 접촉면(204)과 접촉하는 경우, 상기 로크해제 핀(34)의 높이는 상기 가요성 로크해제 피스(34)의 높이보다 작다. 이러한 배치로, 도 24a 내지 도 24c에 도시된 바와 같이, 상기 레버 아암(31)이 상기 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면서 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되면, 상기 로크해제 핀(34)이 상기 가요성 로크해제 피스(35)와 충돌하게 되는 상기 결합 폴(43)의 정상 회전 궤적이 정정되어, 예컨대 상기 로크해제 핀(34)은 상기 가요성 로크해제 피스(35) 아래를 통과하는 회피 회전 궤적을 취하게 된다.
도 25a 내지 도 25c에 도시된 바와 같이, 상기 레버 아암(31)이 재설치 위치에 위치되면, 상기 충돌 회피 볼록부(203)가 상기 접촉면(204)과 접촉되는 상태가 초기 단계에서 종결된다. 그러나, 상기 로크해제 핀(34)이 상기 가요성 로크해제 피스(35)와 충돌하기 전의 단계에서, 상기 결합 폴(43)은 이미 상기 결합 리브(59)와 결합되어, 상기 로크해제 핀(34)과 상기 가요성 로크해제 피스(35) 사이의 충돌이 회피될 수 있다.
이러한 구성으로, 다음과 같은 결점이 제거될 수 있다. 상기 충돌 회피 유닛(202)이 제공되지 않은 것으로 가정한다. 이 경우, 도 27에서 상기 레버 아암(31)이 상기 재설치 위치에 위치되는 한, 상기 로크해제 핀(34)과 상기 로크해제 피스(35) 사이의 충돌이 회피될 수 있다. 그러나, 도 26에서 상기 레버 아암(31)이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면, 이들 구성요소(34, 35)는 서로 충돌하게 되어 상기 로크해제 피스(35)가 변형된다.
(제 3 변형예)
도 28은 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되는 경우의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 사시도이다. 도 29는 상기 레버 아암이 재설치 위치에 위치되는 경우의 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 사시도이다. 도 30은 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 분해 사시도이다. 도 31은 상기 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되는 경우의 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 배면도이다. 도 32a는 상기 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되는 상태의 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 평면도이고, 도 32b는 상기 레버 아암이 재설치 위치에 위치되는 상태의 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 평면도이다. 도 33a 및 도 33b는 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 저면 사시도이다.
본 변형예에 있어서, 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(301)이 잉크 카트리지 부착/탈착 장치(1)에 제공되어 있다. 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(301)의 각각은, 상기 레버 아암(31)이 재설치 위치에 위치되는 경우 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입을 허용하는 후퇴 자세 또는 상기 레버 아암(31)이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되는 경우 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입을 금지하는 돌출 자세를 채택하는 오삽입 방지 플랩(302)을 구비한다. 또한, 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(301)의 각각은 상기 레버 아암(31)의 수평방향 운동을 상기 오삽입 방지 플랩(302)의 수직방향 운동으로 변환시키는 회전 방향 변경 기구(303)를 구비한다.
상기 오삽입 방지 플랩(302)은 플랩 본체(304), 회전 샤프트(305) 및 변환캠 팔로우어(conversion cam follower)(306)를 구비하며, 가압수단으로서 작용하는 비틀림 코일 스프링(307)의 가압력에 의해 항상 돌출 자세를 채택한다. 상기 플랩 본체(304)는 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입 단부면에 직접 접촉하고 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입을 방지하는 윙플레이트(wing plate) 부재이다.
상기 회전 샤프트(305)는 상기 플랩 본체(304)의 기단부에 제공되어 있다. 상기 회전 샤프트(305)는 상기 고정 프레임(61)의 메인 프레임(62)에 형성되어 있는 지지부(308)에 회전 가능하게 연결되어 있고, 상기 회전 샤프트(305)의 축방향은 상기 메인 프레임(62)의 폭방향에 대응하는 방향으로 설정되어 있다. 상기 변환캠 팔로우어(306)는 후술될 상기 회전 방향 변경 기구(303)의 출력측상에 위치되고 상기 플랩 본체(304)에 대향된 단부에 그 사이에 상기 회전 샤프트(305)를 두고 제공되어 있다.
상기 회전 방향 변경 기구(303)는 상기 메인 프레임(62)의 상면으로부터 수직으로 제공되어 있는 회전핀(39)에서 소정 각도로 수평방향으로 회전되는 트리거(310); 상기 오삽입 방지 플랩(302)에 대하여 제공되어 있는 상술된 상기 변환캠 팔로우어(306); 및 상기 트리거(310)를 상기 레버 아암(301) 쪽으로 계속해서 회전시키도록 가압하는 가압수단인 비틀림 코일 스프링(311)(도 29에 도시됨)을 구비한다.
상기 트리거(310)는 상기 회전핀(309)에 회전 가능하게 연결되어 있고 반경방향으로 연장되어 있는 아암(312); 및 상기 아암(312)의 말단부로부터 상기 레버 아암(31) 및 상기 오삽입 방지 플랩(302) 쪽으로 원주방향으로 연장되어 있는 변환 조작부(313)를 구비한다. 상기 레버 아암(31)에 직접 접촉하는 입력 접촉부(314)가 상기 변환 조작부(313)의 입력측에 제공되어 있으며, 상기 오삽입 방지 플랩(302)의 상기 변환캠 팔로우어(306)에 접촉하는 변환캠 면(315)이 상기 출력측에 제공되어 있다.
상기 변환캠 면(315)은 상기 변환캠 팔로우어(306)에 접촉하여 상기 오삽입 방지 플랩(302)을 돌출 자세로부터 후퇴 자세로 변위시킨다. 또한, 상기 변환캠 면(315)은 상기 잉크 카트리지(611)가 돌출 자세에서 상기 오삽입 방지 플랩(302)에 접촉하는 경우 상기 오삽입 방지 플랩(302)의 돌출 자세를 유지하는 회전 스토퍼로서 작용한다.
이러한 배치의 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(301)은 다음과 같이 조작한다. 도 31, 도 32a 및 도 33a에 도시된 바와 같이, 상기 레버 아암(31)이 상기 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면, 상기 오삽입 방지 플랩(302)은 상기 비틀림 코일 스프링(307)의 가압력을 수용하여 상기 메인 프레임(62)에 수직한 돌출 자세를 채택한다. 이 상태에서, 사용자는 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입이 금지되어 있다는 것을 시각적으로 이해할 수 있다. 또한, 상기 트리거(310)가 상기 변환캠 면(315)의 회전 스토퍼 작용에 의해 유지되므로, 상기 오삽입 방지 플랩(302)은 또한 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입을 물리적으로 허용하지 않는다.
도 32b 및 도 33b에 도시된 바와 같이, 상기 레버 아암(31)이 재설치 위치에 위치되면, 상기 트리거(310)는 상기 비틀림 코일 스프링(311)의 가압력에 대항하면서 도 32b에서의 시계방향으로 회전된다. 그러므로, 상기 변환캠 면(315)과 상기 변환캠 팔로우어(306)의 회전 방향 변경 작용에 의해, 상기 오삽입 방지 플랩(302)은 전방으로 수직하게 이동되어, 상기 메인 프레임(62)에 평행한 후퇴 자세를 채택한다.
이 상태에서, 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입에 대하여 어떠한 장애물도 시각적 및 물리적으로 발견되지 않으므로, 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입이 가능해지다. 그러므로, 상기 레버 아암의 위치 차이로 인한 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입이 시각적 실시예 및 물리적 관점에 기초하여 방지될 수 있다.
(제 4 변형예)
도 34는 크리프 하중 저감 유닛을 가지는 잉크 카트리지 부착/탈착 장치의 사시도이다. 도 35a는 레버 아암이 설치 위치에 위치되는 상태의 배면도이고, 도 35b는 상기 레버 아암이 설치 대기 위치에 위치되는 상태의 배면도이다. 도 36은 유로 부재에 의해 잉크 카트리지에 인가되는 반력의 변동을 도시하는 그래프이다. 도 37은 크리프가 발생한 후에 상기 잉크 카트리지의 삽입력이 저감된 상태를 도시하는 그래프이다.
본 변형예에 있어서, 크리프 하중 저감 유닛(401)이 상기 잉크 카트리지 부착/탈착 장치(1)에 제공되어 있다. 상기 크리프 하중 저감 유닛(401)은 상기 레버 아암(31)이 상기 설치 위치에 계속해서 체류하는 경우 발생되어 상기 기록 장치의 본체(3)의 개별 섹션에 가해지는 크리프 하중을 저감하는 기능을 갖는다. 상세하게는, 상기 크리프 하중 저감 유닛(401)은 상기 레버 아암을 설치 위치로부터 재설치 위치까지 회전되도록 가압하는 가압수단인 인장 코일 스프링(402); 및 상기 설치 위치로부터 상기 재설치 위치 쪽으로 소정 피치만큼 후방으로 위치되어 있는 설치 대기 위치에서 상기 레버 아암(31)을 정지시키는 레버 아암 정지 기구(403)를 구비한다.
상세하게는, 상기 레버 아암(31)의 아암 본체(73)가 노브(74)를 상방으로 이동시키도록 배치되어 있다. 그러면, 도 35a 및 도 35b에 도시된 바와 같이, 상기 노브(74)가 해제됨과 동시에, 상기 설치 위치에 도달한 상기 레버 아암(31)은 상기 아암 본체(73)의 작용에 의해 상방으로 자동으로 회전된다. 또한, 상방으로 회전된 상기 레버 아암(31)은 결합 노치(48)의 상측 코너에 형성되어 있는 가이드 경사부(409)를 따라서 상기 인장 코일 스프링(402)의 가압력에 의해 설치 위치 쪽으로 수평방향으로 이동된다. 그러면, 상기 레버 아암(31)은 정지되어 결합 폴(410)이 상기 결합 노치(48)에 끼워지는 설치 대기 위치에 유지된다.
그러므로, 상기 레버 아암(31)이 상기 설치 위치에 계속해서 체류하는 경우 큰 하중이 상기 본체(3)의 개별 섹션상에 가해져 크리프를 발생시키는 상태를 개선하는 것이 가능하다. 또한, 상기 레버 아암(31)이 상기 설치 위치로부터 상기 설치 대기 위치까지 이동되면, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 유로 부재(4)로부터 약간 후퇴되지만, 상기 잉크 카트리지(611)의 장착에 필요한 소정 구동력이 얻어진다.
도 36 및 도 37의 그래프를 참조하면서, 상기 유로 부재(4)에 의해 상기 잉크 카트리지(611)에 인가되는 반력의 변동과 상기 잉크 카트리지(611)에 대한 삽입력이 감소되는 상태를 간략하게 설명한다. 도 36에는 상기 유로 부재(4)에 의해 상기 잉크 카트리지(611)에 인가되는 반력의 변동이 도시되어 있다. 횡축은 상기 레버 아암(31)의 설치 위치로부터의 거리를 나타내며, 종축은 상기 유로 부재(4)에 의해 인가된 반력의 크기를 나타내다. 상기 그래프로부터 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 상기 반력은 상기 설치 위치에서 최대치가 되고, 상기 레버 아암(31)이 상기 설치 위치로부터 이탈함에 따라 점차 저감된다.
도 37에는 상기 잉크 카트리지(611)를 삽입하기 위한 힘이 크리프 발생 후 저감되는 상태를 도시한다. 횡축은 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입력의 저감으로 인해 추가적으로 요구되는 추가 구동력을 나타내고, 종축은 상기 잉크 카트리지(611) 삽입력의 크기를 나타낸다. A, B 및 C는 크리프 발생 전 상태를 표시하고, a, b 및 c는 크리프 발생 후 상태를 표시한다. 상기 그래프로부터 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입력은 크리프 발생 후 저감된다. 크리프가 발생한 후 원래의 삽입력을 얻기 위해, 원래의 힘보다 상당히 큰 구동력이 얻어져야 함을 또한 알 수 있다. 본 변형예에 있어서, 크리프 하중이 상당히 저감되므로, 크리프가 상기 본체(3)의 개별 섹션내에 발생하지 않으며, 상기 잉크 카트리지(611)가 반복적으로 탈착되는 경우에도 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입을 위한 만족스러운 힘이 얻어짐에 주의해야 한다.
(제 5 변형예)
도 41은 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 유닛(501) 및 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛(504)을 구비하는 잉크 카트리지(611)용 부착/탈착 장치(1)를 도시하는 배면도이다. 도 42는 레버 아암이 휴지 위치에 위치되는 때 레버 아암 회전 제한 기구(502)를 도시하는 배면도이다.
본 변형예에 있어서, 상기 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 유닛(501)이 잉크 카트리지(611)용 부착/탈착 장치(1)에 제공되어 있다. 상기 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 유닛(501)은 사용자가 소정 거리를 초과하여 상기 잉크 카트리지(611)를 삽입하려고 하는 경우 잉크 카트리지 장착 전에 상기 유닛(501)이 소정 위치(500)에 상기 잉크 카트리지(611)를 정지시키도록 하는 기능을 가져 사용자는 상기 잉크 카트리지의 삽입 상태가 정상인지 비정상인지 판단할 수 있다.
본 변형예에서의 상기 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 유닛(501)은 상기 재설치 위치로부터 상기 설치 위치 쪽으로의 상기 레버 아암(31)의 회전을 제한하는 상기 레버 아암 회전 제한 기구(502)를 구비함으로써 삽입된 상기 잉크 카트리지(611)를 소정 위치(500)에 정지시키도록 구성되어 있다.
상기 레버 아암 회전 제한 기구(502)는 상기 가이드 슬릿(407), 즉 상기 레버 아암(31)의 회전을 안내하는 가이드상의 휴지 위치의 설치 위치 쪽 부근에 위치되고 상기 레버 아암(31)의 회전을 상기 설치 위치 쪽으로 제한하는 제한부(503)를 가진다.
일반적으로, 사용자는 상기 잉크 카트리지(611)를 깊게(소정 거리를 초과하여) 삽입하려고 한다. 이러한 삽입 도중, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 잉크 카트리지(611)는 먼저 상기 카트리지 유지 유닛(30)에 의해 유지된다. 즉, 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 슬라이드 홀더(37) 및 상기 이동 프레임(58)과 일체로 이루어지게 된다. 그 후, 사용자의 삽입력에 의해, 상기 잉크 카트리지(611)는 더 깊게 삽입되므로, 상기 잉크 카트리지(611)는 소정 위치(500)를 초과하여 진행한다. 그러므로, 이 때 상기 잉크 카트리지(611)와 일체인 상기 이동 프레임(58)은 상기 결합 피니언(70) 및 상기 슬라이드 바(78)를 매개로 상기 설치 위치 쪽으로 상기 레버 아암(31)을 회전시킨다. 그러나, 상기 쌍안정 스프링(65) 또는 인장 코일 스프링(402)이 상기 레버 아암(31)을 바이어스 시키기 때문에, 상기 레버 아암(31)의 회전이 억제된다. 즉, 상기 쌍안정 스프링(65) 또는 상기 인장 코일 스프링(402)의 바이어스 힘이 상기 이동 프레임(58)을 통해 사용자의 잉크 카트리지 삽입력에 대항한다. 결과적으로, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 레버 아암(31)이 상기 설치 위치 쪽으로 회전되고 상기 잉크 카트리지(611)는 상기 잉크 카트리지(611)가 장착되기 전의 위치에 정지된다.
상기 잉크 카트리지(611)가 이 방식으로 삽입되면, 상기 잉크 카트리지(611)는 어떠한 접촉감도 받지 않으며 상기 레버 아암(611)은 상기 설치 위치 쪽으로 약간 회전된다. 그러므로, 상기 잉크 카트리지(611)의 배면 또는 후방 단부(612f)가 상기 기록 장치 본체(3)의 내부내로 삽입될 수 있는 가능성이 있고, 이 경우 사용자는 후방 단부(612f)의 상태를 시각적으로 확인할 수 없다.
이러한 이유로, 사용자가 상기 잉크 카트리지를 오삽입 했을 때에도 사용자가 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입 상태가 정상인지 비정상인지 판단하는 것이 곤란하며, 사용자가 상기 레버 아암(31)을 정정 없이 설치 위치 쪽으로 회전시킬 수도 있는 가능성이 있다. 그 결과, 도 22에 도시된 바와 같이, 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입으로 인해 상기 카트리지 유지 유닛(30)의 일 측만이 조작(이하 이 상태를 오장착이라고 함)되는 상태(잉크 카트리지의 비정상 삽입 상태)에서 장착될 수도 있는 가능성이 있다.
따라서, 본 변형예에는 상기 레버 아암(31)의 회전을 안내하는 가이드 슬릿(407)상의 재설치 위치의 설치 위치 부근의 상측에 위치되고 상기 레버 아암(31)의 회전을 설치 위치 쪽으로 제한하는 제한부(503)가 제공되어 있다. 본 변형예에서는, 상기 레버 아암(31)의 상기 아암 본체(73)는 상기 노브(74) 측이 바이어스 되어 상방으로 이동되도록(상기 제 4 변형예와 유사함) 만곡되므로, 상기 가이드 슬릿(407)상의 상측에 배치된 상기 제한부(503)는 상기 재설치 위치로부터 상기 설치 위치로의 상기 레버 아암(31)의 회전을 제한할 수 있다(도 42 참조). 따라서, 상기 레버 아암(31)의 회전과 연동되는 상기 회전 슬라이드 기구(32)의 운동이 제한될 수 있다. 즉, 상기 잉크 카트리지는 상기 잉크 카트리지(611)가 장착되기 전에 상기 소정 위치(500)에서 접촉감으로 인해 정지될 수 있다.
이 때, 상기 소정 위치(500)는 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 카트리지 유지 유닛(30)에 의해 유지되고 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 레버 아암(31)의 회전에 의해 장착되기 전의 위치이다. 따라서, 상기 소정 위치(500)는 상기 잉크 카트리지(611)의 후방 단부(612f)가 상기 기록 장치 본체(3) 외부로 돌출되는 상태를 확립하도록 설정될 수 있다. 그 결과, 사용자는 상기 잉크 카트리지(611)의 후방 단부(612f)를 시각적으로 확인할 수 있고, 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입 상태가 정상인지 비정상인지 용이하게 판단할 수 있다.
삽입 상태가 비정상인 경우, 상기 잉크 카트리지(611)는 다시 올바르게 삽입될 수 있다. 따라서, 비정상 삽입 상태의 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 레버 아암(31)의 회전 조작에 의해 오장착되는 가능성을 현저하게 저감시키는 것이 가능하다.
삽입 상태가 정상인 경우, 상기 레버 아암(31)의 노브(74)는 일단 하강되어 상기 제한부(503)의 제한을 해제하고, 그 후 설치 위치로 회전되어 상기 잉크 카트리지(611)를 정확하고 확실하게 장착시킨다.
상기 제한부(503)는 상기 레버 아암(31)이 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입 도중 설치 위치 쪽으로 약간 회전되는 경우 상기 레버 아암(31)에 접하도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 레버 아암(31)의 설치 위치 쪽으로의 회전 제한에 유극(play)이 제공될 수 있다. 따라서, 상기 잉크 카트리지(611)가 삽입되고 접촉이 발생되면, 상기 레버 아암(31)은 상기 유격에 대응하는 정도로 회전된다. 그 결과, 사용자는 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입 도중 접촉이 제한부(503)에 의해 발생되는 것을 용이하게 인식할 수 있다. 그러면, 사용자는 상기 제한부(503)에 의해 발생된 제한으로부터 상기 레버 아암(31)을 용이하게 해제할 수 있다.
상술된 바와 같이, 제한부(503)만이 상기 레버 아암(31)의 회전을 안내하는 상기 가이드 슬릿(407)상의 휴지 위치에 형성되어 있으므로, 상기 레버 아암 회전 제한 기구(502)는 저원가로 구성요소 부품수를 늘리지 않고서 용이하게 구성될 수 있다.
(제 6 변형예)
상기 잉크 카트리지(611)의 비정상 삽입 상태를 회피하도록 이러한 구조가 상술한 바와 같이 채용될지라도, 삽입 조작이 사용자에 의해 행해지기 때문에 상기 잉크 카트리지(611)의 비정상 삽입 상태를 완전히 회피하는 것은 어렵다. 따라서, 상기 잉크 카트리지(611)가 상기 레버(31)의 회전에 의해 장착 위치로 이동될 수도 있고 오장착된 상기 잉크 카트리지(611)가 그대로 두어질 수도 있는 가능성이 있다. 그 결과, 상기 잉크 공급 니들과 상기 밀봉 고무 사이의 불완전한 밀봉 상태가 모세관 작용으로 인해 잉크 누출을 일으킬 수도 있는 가능성이 있다. 도 22는 상기 잉크 카트리지(611)가 오장착된 상태를 도시한다.
도 22에 도시된 바와 같이, 상기 카트리지 유지 유닛(30)의 단지 일 측만이 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입으로 인해 조작되는 상태(잉크 카트리지의 비정상 삽입 상태)에서 오장착되는 경우, 상기 잉크 카트리지(611)의 후방 단부(612f)가 기울어지게 된다. 즉, 상기 카트리지 유지 유닛(30)이 올바르게 조작되지 않는 측에서의 상기 잉크 카트리지(611)의 후방 단부(612fb)는 상기 카트리지 유지 유닛(30)이 올바르게 조작되는 측에서의 상기 잉크 카트리지(611)의 후방 단부(612fa)와 비교해 후방 표면 측에(도 22에서의 상방으로) 돌출되어 있다. 본 변형예에 있어서, 적절하게 조작되는 측면에서의 후방 단부(612fa)와 적절하게 조작되는 않는 측면에서의 후방 단부(612fb) 사이의 위치 차이는 4㎜이다.
본 변형예에는 상기 후방 단부(612fa)와 상기 후방 단부(612fb) 사이의 위치차를 사용하여 상기 잉크 카트리지(611)의 오장착을 경고하는 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛(504)이 제공되어 있다. 이하, 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛(504)에 대해 설명한다.
도 43a 및 도 43b는 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛(540)의 조작 모드를 도시하는 부분 단면도이다.
본 변형예에 있어서, 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛(504)이 상기 잉크 카트리지(611)용 부착/탈착 장치(1)에 제공되어 있다. 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛(504)은 상기 잉크 카트리지(611)가 오장착되는 경우 사용자에게 경고를 발생시키는 기능을 갖는다. 보다 상세하게는, 상기 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛(504)은 상기 잉크 카트리지(611)를 위한 삽입 개구부(505)를 폐쇄하도록 리드 개폐 지점(510)을 중심으로 회전 가능한 리드 부재(29) 및 상기 리드 부재(29)의 내측면상에 형성된 리브(506)를 구비한다.
상기 리브(506)는 상기 잉크 카트리지(611)가 오장착되는 경우 상기 잉크 카트리지(611)에 접촉하고 상기 리드 부재(29)의 회전을 제한하여 상기 리드 부재(29)가 폐쇄되는 것을 방지하도록 상기 리드 부재(29)의 좌측 및 우측 단부 부근에 후방 단부(612fa, 612fb)에 면하는 위치에 각각 배치되어 있다.
상기 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛(504)은 상기 리드 부재(29)의 개폐를 검출하는 리드 개폐 검출기(507) 및 잉크 카트리지 오장착 상태 컨트롤러(520)를 더 구비한다.
상기 리드 부재 개폐 검출기(507)는 상기 리드 부재(29)가 폐쇄되는 경우 상기 리드 부재(29)의 내측면상에 제공된 돌출부(509)에 접촉하여 상기 리드 부재(29)의 폐쇄를 검출하는 레버 돌출 피스(508)를 가진다. 본 변형예에서의 상기 리드 개폐 검출기(507)는 상기 리드 부재(29)의 개폐를 확실히 검출하도록 상기 리드 부재(29)의 선단 측(도면의 상측)에 면하는 삽입 개구부(505)내에 배치되어 있다.
상기 잉크 카트리지 오장착 상태 컨트롤러(520)는 상기 리드 부재 개폐 검출기(507)가 상기 리드 부재(29)의 폐쇄를 검출할 때까지 상기 기록 장치 본체가 작동되지 않는 제어 기능을 가진다.
도 43a는 상기 잉크 카트리지 유지 유닛(30)이 양측(상기 잉크 카트리지의 정상 삽입 상태)에서 올바르게 조작되고 그 후 상기 잉크 카트리지(611)가 올바르게 장착되는 상태를 도시한다. 먼저, 개방 상태의 상기 리드 부재(29c)가 상기 삽입 개구부(505)를 폐쇄하는 방향으로 상기 리드 개폐 지점(510)을 중심으로 회전된다. 이 때, 상기 잉크 카트리지(611)의 후방 단부(612f)는 기울어지지 않는다. 즉, 상기 후방 단부(612f)는 상기 후방 단부(612fa)의 위치에만 위치되므로, 상기 리브(506)가 상기 후방 단부(612fa)에 접촉하는 가능성은 없다. 상기 리드 부재는 상기 리드 부재(29)의 내측면상에 제공된 돌출부(509)가 상기 리드 부재 개폐 검출기(507)의 상기 레버 돌출 피스(508)를 밀어 넣도록 동일 방향으로 더 회전될 수 있다. 그 결과, 상기 리드 부재 개폐 검출기(507)는 상기 리드 부재(29a)의 폐쇄를 검출할 수 있다.
도 43b는 상기 카트리지 유지 유닛(30)이 올바르게 조작되지 않아(상기 잉크 카트리지의 비정상 삽입 상태), 상기 잉크 카트리지(611)가 정정 없이 오장착되는 상태를 도시한다. 도 40b에 있어서, 참조부호(612fa, 612fb)는 도 22에 도시된 바와 같이 상기 카트리지 유지 유닛(30)이 올바르게 조작되는 측에서의 상기 후방 단부(612fa)와 상기 카트리지 유지 유닛(30)이 올바르게 조작되지 않는 측에서의 상기 후방 단부(612fb)에 각각 대응된다.
먼저, 개방 상태의 상기 리드 부재(29c)는 상기 삽입 개구부(505)를 폐쇄하는 방향으로 상기 리드 개폐 지점을 중심으로 회전된다. 여기서, 상기 리브(506)는 좌측 및 우측 단부(상기 후방 단부(612fa, 612fb)에 면하는 단부)의 부근에 상기 리드 부재(29)의 내측면상에 제공되어 있다. 그러므로, 2개의 리브(506) 중 하나가 상기 리드 부재(29)가 회전하는 중에 상기 후방 단부(612fb)에 접촉하므로, 상기 리브(506)는 상기 리드 부재(29)의 회전을 방해하여 이 위치에서 상기 리드 부재(29b)를 정지시킨다. 그 결과, 상기 돌출부(509)는 상기 레버 돌출 피스(508)를 누를 수 없다. 즉, 상기 리드 부재 개폐 검출기(507)는 상기 리드 부재(29)의 폐쇄를 검출한다.
또한, 상기 리드 부재 개폐 검출기(507)는 상기 리드 부재(29)가 폐쇄되지 않았다는 사실을 전기 신호로 변환하여 사용자에게 조작 패널(미도시) 등에 표시되는 경고를 통지하게 된다.
또한, 상기 잉크 카트리지 오장착 상태 컨트롤러(520)(도 43a 및 도 43b 참조)를 사용함으로써, 상기 기록 장치 본체(3)는 상기 리드 부재 개폐 검출기(507)가 상기 리드 부재(29)의 폐쇄를 검출할 때까지 작동될 수 없다. 따라서, 상기 기록 장치 본체(3)가 잉크를 상기 기록 헤드(13)내에 제공된 잉크 공급로내로 충전시키는 최초 충전 단계가 상기 잉크 카트리지(611)가 오장착되는 경우 실행되는 가능성은 없다. 따라서, 상기 잉크 카트리지(611)가 오장착될지라도, 폐잉크가 상기 최초 충전 단계 등에 의해 장치 외부로 누출되는 가능성은 없다.
상기 실시예 및 변형예에 있어서, 복수의 컬러 잉크 카트리지가 일체로 형성되어 있는 단일 패키지형의 잉크 카트리지(611)가 채용되어 있다. 그러나, 개별 컬러별로 각각 제공된 잉크 카트리지가 채용될 수도 있거나, 또는 2색 또는 3색의 잉크 카트리지 패키지가 각각 상기 잉크 카트리지(611)로서 채용될 수도 있다.
또한, 상기 제 2 피니언(79), 상기 제 3 피니언(80) 및 상기 제 3 래크(81)의 2개의 세트가 상기 레버 아암(31)에 대칭적으로 배치될 수도 있다. 또한, 상기 슬라이드 바(78) 대신에, 상기 제 1 피니언(75)의 회전을 상기 제 2 피니언(79)에 전달하도록 적절한 기어열이 제공될 수도 있다. 또한, 상기 레버 아암(31)이 도 3에 도시된 위치에 위치되는 경우에만 상기 잉크 카트리지(611)의 삽입을 허용하는 스토퍼가 제공될 수도 있다.
상기 스토퍼는 상술된 상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛(101, 201 또는 301)을 포함할 뿐만 아니라, 삽입을 금지하도록 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입을 전기적으로 검출하는 유닛, 또는 상기 잉크 카트리지(611) 및 상기 고정 프레임(61) 양자에 형성된 결합 구조체를 채용함으로써 상기 잉크 카트리지(611)의 오삽입을 방지하는 유닛을 포함한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 복수의 컬러 잉크 카트리지가 일체로 형성된 단일 패키지형의 잉크 카트리지가 채용된 경우에도 극히 작은 힘으로 잉크 카트리지를 확실히 장착하기 위한 큰 압입력을 발생시킬 수 있고 잉크 카트리지가 용이하게 제거될 수 있으면서도 장착된 잉크 카트리지의 위치 변동이 발생하지 않으며 잉크 카트리지의 오장착이 방지될 수 있는 잉크 카트리지 부착/탈착 장치가 제공되며, 또한 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 용이하게 고정될 수 있고 제거될 수 있는 잉크 카트리지가 제공된다.
도 1은 잉크젯 프린터의 개략적인 측단면도,
도 2는 잉크 카트리지가 삽입되기 전의 부착/탈착 장치의 분해 사시도,
도 3은 잉크 카트리지가 삽입되기 전의 부착/탈착 장치의 평면도,
도 4는 잉크 카트리지가 삽입되기 전의 부착/탈착 장치의 저면도,
도 5는 잉크 카트리지가 삽입되기 전의 카트리지 유지 유닛의 측면도,
도 6은 카트리지 유지 유닛이 확대 분해 사시도,
도 7a 및 도 7b는 잉크 카트리지의 삽입이 시작된 때의 카트리지 유지 유닛의 측면도 및 저면도,
도 8a 및 도 8b는 잉크 카트리지의 삽입이 완료된 때의 카트리지 유지의 측면도 및 저면도,
도 9는 잉크 카트리지가 장착된 때의 부착/탈착 장치의 평면도,
도 10a 및 도 10b는 잉크 카트리지가 장착된 때의 카트리지 유지 유닛의 측면도 및 저면도,
도 11은 잉크 카트리지의 장착의 완료된 때의 부착/탈착 장치의 평면도,
도 12a 및 도 12b는 잉크 카트리지의 장착이 완료된 때의 카트리지 유지 유닛의 측면도 및 저면도,
도 13은 잉크 카트리지가 적출된 때의 부착/탈착 장치의 평면도,
도 14a 및 도 14b는 잉크 카트리지가 적출된 때의 카트리지 유지 유닛의 측면도 및 저면도,
도 15는 레버 아암의 기단부의 확대 사시도,
도 16은 리드 부재가 폐쇄된 잉크젯 프린터의 배면도,
도 17은 리드 부재가 개방되어 있고 레버 아암이 설치 위치에 위치한 잉크젯 프린터의 배면도,
도 18은 리드 부재가 개방되어 있고 레버 아암이 재설치 위치에 위치한 잉크젯 프린터의 배면도,
도 19는 잉크 카트리지 삽입 방지 유닛의 저면 사시도,
도 20a 내지 도 20c는 정상 삽입시의 잉크 카트리지 삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 저면도,
도 21a 및 도 21b는 오삽입시의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 저면도,
도 22는 일 측만의 카트리지 유지 유닛이 조작되는 때의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 저면도,
도 23은 충돌 방지 유닛을 구비하는 잉크 카트리지 삽입 방지 유닛의 사시도,
도 24a 내지 도 24c는 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면서 오삽입이 수행되는 때의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 측단면도,
도 25a 내지 도 25c는 레버 아암이 재설치 위치에 위치되면서 정상 삽입이 수행되는 때의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 측단면도,
도 26a 내지 도 26c는 충돌 유지 유닛을 구비하지 않는 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 측단면도,
도 27a 내지 도 27c는 정상 삽입이 수행되는 때의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 측단면도,
도 28은 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되는 때의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 사시도,
도 29는 레버 아암이 재설치 위치에 위치되는 때의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 조작 상태를 도시하는 사시도,
도 30은 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 분해 사시도,
도 31은 레버 아암이 재설치 위치 이외의 위치에 위치되는 때의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 배면도,
도 32a 및 도 32b는 레버 아암이 해제 위치 이외의 위치에 위치되는 상태 및 레버 아암이 해제 위치에 위치되는 상태에서의 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 평면도,
도 33a 및 도 33b는 잉크 카트리지 오삽입 방지 유닛의 저면 사시도,
도 34는 크리프 하중 저감 유닛을 포함하는 잉크 카트리지 부착/탈착 장치의 사시도,
도 35a 및 도 35b는 각각 레버 아암이 설치 위치에 위치되는 상태 및 상기 레버 아암이 설치 대기 위치에 위치되는 상태의 배면도,
도 36은 유로 부재에 의해 잉크 카트리지에 인가된 반력의 변동을 도시하는 그래프,
도 37은 크리프가 발생한 후 잉크 카트리지의 삽입을 위한 힘이 감소되는 상태를 도시하는 그래프,
도 38은 프린터내로 장착되는 잉크 카트리지의 사시도,
도 39는 잉크 카트리지의 측면도,
도 40은 잉크 카트리지의 분해 사시도,
도 41은 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 유닛 및 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛이 제공된 잉크 카트리지 부착/탈착 장치를 도시하는 배면도,
도 42는 레버 아암이 재설치 위치에 위치되는 때의 레버 아암 회전 제한 기구를 도시하는 배면도,
도 43a 및 도 43b는 잉크 카트리지 오장착 경고 유닛의 조작 모드를 도시하는 부분 측면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 잉크 카트리지 부착/탈착 장치
4 : 유로 부재 31 : 레버 아암
32 : 회전 슬라이드 기구 36 : 로크 슬라이더
37 : 슬라이더 홀더 43 : 결합 폴
48 : 슬라이드 로크 피스 58 : 이동 프레임
59 : 결합 리브 60 : 서브 프레임
61 : 고정 프레임 62 : 메인 프레임
Claims (32)
- 잉크 카트리지를 미끄럼 운동시킴으로써 상기 잉크 카트리지를 기록 장치의 본체내로 장착시키는 잉크 카트리지 부착/탈착 장치에 있어서,소정 행정에 의한 상기 잉크 카트리지의 삽입시 상기 잉크 카트리지를 유지하는 카트리지 유지 기구와,레버 아암의 회전운동과 지렛대 원리를 사용하여 상기 잉크 카트리지를 장착하는데 필요한 압입력을 발생시키고, 상기 레버 아암의 회전운동을 상기 잉크 카트리지를 장착하는데 필요한 또 하나의 소정 행정의 이동으로 변환하는 회전 슬라이드 기구를 포함하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 카트리지 유지 기구는 단순히 상기 레버 아암을 회전시킴으로써 상기 기록 장치의 본체로부터 상기 잉크 카트리지를 제거할 수 있는 로크해제 기구를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 로크해제 기구는,상기 레버 아암이 회전됨에 따라 상기 잉크 카트리지와 함께 이동되는 로크해제 핀과,상기 로크해제 핀의 이동 궤적을 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 방향과 상기 잉크 카트리지가 제거되는 방향으로 구분시킴로써 상기 잉크 카트리지의 로크 상태를 해제하는 탄성 로크해제 피스를 구비하는잉크카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 카트리지 유지 기구는,상기 잉크 카트리지의 대향된 두 측면 중 하나로부터 돌출되는 가압 리브와 접촉함으로써 적출 스프링에 의해 인가된 가압력에 대항하여 미끄럼 운동되는 로크 슬라이더와,상기 로크 슬라이더를 슬라이드 가능하게 유지하면서 이동 프레임과 함께 이동되는 슬라이더 홀더와,상기 로크 슬라이더에 회전 가능하게 연결되어 있고 상기 슬라이더 홀더상에 형성된 결합 리브와 결합하여 상기 로크 슬라이더와 상기 슬라이더 홀더를 함께 결합시키는 결합 폴과,상기 결합 폴을 상기 결합 리브 쪽으로 가압하는 로크 스프링과,상기 잉크 카트리지가 장착되는 장착 방향에 수직한 방향으로 상기 로크 슬라이더에 대하여 슬라이드하고 상기 슬라이더 홀더내에 형성된 가이드 그루부와 결합하는 가이드 돌출부를 가지는 슬라이드 로크 피스를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 레버 아암은,고정 프레임상에 제공된 수직 회전핀에 회전 가능하게 연결되어 있는 기단부와,상기 기단부로부터 상기 기록 장치의 본체의 배면 쪽으로 연장되는 아암 본체와,상기 아암 본체의 말단부에 부착되어 있는 노브를 구비하며,쌍안정 스프링이 상기 기단부와 상기 고정 프레임 사이에 걸려 있어 상기 레버 아암을 우측 및 좌측 회전 단부중의 어느 하나에 위치되도록 가압하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 레버 아암과 함께 회전되는 전달 부재가 증압 스프링을 통해 상기 레버 아암의 기단부에 연결되어 있고,상기 레버 아암이 상기 잉크 카트리지를 장착하도록 소정 방향으로 회전되면 상기 증압 스프링에 의해 인가된 가압력이 상기 잉크 카트리지를 가압하고 유지하여 상기 잉크 카트리지가 유로 부재와 밀접하게 접촉하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 회전 슬라이드 기구는 래크 피니언 기구로 구성되는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 7 항에 있어서,상기 회전 슬라이드 기구는,상기 레버 아암의 기단부에 부착되어 상기 레버 아암과 함께 회전되는 제 1 피니언과,상기 제 1 피니언과 맞물리는 제 1 래크 및 상기 제 1 래크의 운동을 전달 경로를 따라서 하류에 전달하는 제 2 래크를 가지는 슬라이드 바와,상기 제 2 래크와 맞물리는 제 2 피니언 및 상기 제 2 피니언의 회전을 상기 전달 경로를 따라서 하류에 전달하는 제 3 피니언을 가지는 결합 피니언과,고정 프레임에 슬라이드 가능하게 부착된 이동 프레임상에 제공되어 있고 상기 제 3 피니언과 맞물리는 제 3 래크를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 8 항에 있어서,상기 제 2 래크, 상기 제 2 피니언, 상기 제 3 피니언 및 상기 제 3 래크에 의해 제공되는 상기 전달 경로는 상기 레버 아암의 우측 및 좌측 각각에 배치되는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 잉크 카트리지의 장착이 완료된 때 상기 레버 아암이 위치하기로 되어 있는 설치 위치에 위치되는 경우, 또는 상기 잉크 카트리지의 장착이 가능하게 되는 재설치 위치 이외의 위치에 상기 레버 아암이 위치되는 경우, 또는 상기 잉크 카트리지가 상기 카트리지 유지 기구에 의해 유지되지 않으면서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우 상기 잉크 카트리지의 삽입을 방지하는 잉크 카트리지 오삽입 방지 기구를 더 포함하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 기구는,상기 기록 장치의 고정 프레임으로부터 로크 슬라이더 쪽으로 돌출된 오삽입 방지 돌출부와,상기 잉크 카트리지가 삽입되는 방향에 수직한 방향으로 상기 로크 슬라이더에 대하여 슬라이드하는 슬라이드 로크 피스와,상기 기록 장치의 이동 프레임과 함께 이동되는 슬라이더 홀더내에 형성되어 있고 상기 슬라이드 로크 피스상에 제공된 가이드 돌출부와 결합되는 가이드 그루브를 구비하며,상기 레버 아암이 상기 설치 위치에 위치되면서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우 상기 슬라이드 로크 피스가 상기 오삽입 방지 돌출부와 접촉되어 상기 잉크 카트리지의 삽입을 방지하는 이동 궤적을 취하도록 상기 가이드 그루브가 이루어져 있는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 기구는,상기 기록 장치의 고정 프레임으로부터 로크 슬라이더 쪽으로 돌출된 오삽입 방지 돌출부와,상기 잉크 카트리지가 삽입되는 방향에 수직한 방향으로 상기 로크 슬라이더에 대하여 슬라이드하는 슬라이드 로크 피스와,상기 기록 장치의 이동 프레임과 함께 이동되는 슬라이더 홀더내에 형성되어 있고 상기 슬라이드 로크 피스상에 제공된 가이드 돌출부와 결합되는 가이드 그루브를 구비하며,상기 잉크 카트리지가 상기 카트리지 유지 기구에 의해 유지되지 않으면서 상기 레버 아암이 상기 재설치 위치로부터 상기 설치 위치까지 회전되는 경우 상기 슬라이드 로크 피스가 상기 오삽입 방지 돌출부와 접촉되어 상기 잉크 카트리지의 삽입을 방지하는 이동 궤적을 취하도록 상기 가이드 그루브가 이루어져 있는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 기구는 상기 레버 아암이 상기 재설치 위치 이외의 위치에 위치되면서 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우 결합 폴상에 제공된 로크해제 핀으로의 충돌에 의해 발생되는 탄성 로크해제 피스의 변형을 방지하는 충돌 회피 기구를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 충돌 회피 기구는,상기 결합 폴과 함께 회전하는 충돌 회피 볼록부와,상기 충돌 회피 볼록부와 슬라이드 가능하게 접촉하고 결합 리브내에 일체로 형성되어 상기 결합 폴과 결합되는 슬라이드면을 구비하며,상기 레버 아암이 상기 재설치 위치 이외의 위치에 위치되고 상기 잉크 카트리지가 삽입되는 경우 상기 로크해제 핀이 상기 탄성 로크해제 피스와 충돌하게 되는 상기 결합 폴의 정상 회전 궤적이 정정되고 상기 로크해제 핀이 상기 탄성 로크해제 피스와 충돌하지 않게 되는 회피 회전 궤적이 선택되도록 상기 결합 폴의 회전 궤적이 설정되어 있는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 10 항에 있어서,상기 잉크 카트리지 오삽입 방지 기구는,상기 레버 아암이 상기 재설치 위치에 위치되는 경우 후퇴 자세를 채택하고 상기 레버 아암이 상기 재설치 위치 이외의 위치에 위치되는 경우 돌출 자세를 채택하는 오삽입 방지 플랩과,상기 레버 아암의 운동을 상기 오삽입 방지 플랩의 운동으로 변환하는 회전 방향 변경 기구를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 15 항에 있어서,상기 오삽입 방지 플랩은,상기 잉크 카트리지의 삽입 단부면에 직접 접촉하여 상기 잉크 카트리지의 오삽입을 방지하는 플랩 본체와,축방향이 고정 프레임의 폭방향으로 설정되도록 상기 고정 프레임에 회전 가능하게 연결되어 있는 회전 샤프트와,상기 플랩 본체에 대향된 상기 플랩의 단부면에 제공된 변환캠 팔로우어로서 상기 회전 샤프트가 상기 플랩 본체와 상기 변환캠 팔로우어 사이에 위치되는 상기 변환캠 팔로우어를 구비하며,상기 오삽입 방지 플랩은 상기 고정 프레임과 상기 플랩 사이에 배치되어 있는 가압부재로부터의 가압력을 수용함으로써 항상 돌출 자세를 채택하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 15 항에 있어서,상기 회전 방향 변경 기구는,고정 프레임의 상면상에 수직하게 제공된 회전 핀을 중심으로 상기 레버 아암의 운동 방향으로 소정 각도 회전하는 트리거와,상기 오삽입 방지 플랩에 제공된 변환캠 팔로우어와,상기 트리거를 상기 레버 아암 쪽으로 회전시키는 방향으로 가압하는 가압부재를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 17 항에 있어서,상기 트리거는,상기 회전 핀에 회전 가능하게 연결되어 있고 반경방향으로 연장되는 아암과,상기 아암의 말단부로부터 상기 레버 아암 및 상기 오삽입 방지 플랩 쪽으로 원주방향으로 연장되는 변환 조작부를 구비하며,상기 변환 조작부는 그 입력측에 상기 레버 아암과 직접 접촉하는 입력 접촉부를 가지고 그 출력측에 슬라이드하여 상기 오삽입 방지 플랩의 변환캠 팔로우어와 접촉하는 변환캠 면을 갖는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 잉크 카트리지의 장착이 완료된 때 상기 레버 아암이 위치하기로 되어 있는 상기 설치 위치에 상기 레버 아암이 계속해서 체류하는 경우 발생되고 상기 기록 장치의 본체내의 개별 섹션상에 가해지는 크리프 하중을 저감하는 크리프 하중 저감 기구를 더 포함하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 19 항에 있어서,상기 크리프 하중 저감 기구는,상기 설치 위치에 위치된 상기 레버 아암을 가압하여 상기 재설치 위치 쪽으로 회전하도록 가압하는 가압부재와,상기 설치 위치로부터 상기 재설치 위치 쪽으로 소정 피치만큼 후방에 위치되어 있는 설치 대기 위치에 상기 레버 아암을 정지시키는 레버 아암 정지 기구를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 1 항에 있어서,사용자가 소정 거리를 초과하여 상기 잉크 카트리지를 삽입하려고 시도하는 경우 상기 잉크 카트리지의 장착 전에 소정 위치에 상기 잉크 카트리지를 정지시키고, 상기 사용자가 상기 잉크 카트리지의 삽입 상태가 정상인지 비정상인지 판단할 수 있게 하는 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 기구를 더 포함하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 21 항에 있어서,상기 잉크 카트리지 삽입 상태 판단 기구는 상기 재설치 위치로부터 상기 설치 위치 쪽으로의 상기 레버 아암의 회전을 제한하여 삽입된 상기 잉크 카트리지를 상기 소정 위치에 정지시키는 레버 아암 회전 제한 기구를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 22 항에 있어서,상기 레버 아암 회전 제한 기구는 상기 레버 아암의 회전을 안내하는 가이드상에서 상기 재설정 위치에 배치되어 상기 설치 위치 쪽으로의 상기 레버 아암의 회전을 제한하는 제한부를 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 1 항에 있어서,비정상 삽입 상태에서 상기 잉크 카트리지가 오장착되는 경우 사용자에게 상기 잉크 카트리지의 오장착을 통지하는 잉크 카트리지 오장착 경고 기구를 더 포함하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 24 항에 있어서,상기 잉크 카트리지 오장착 경고 기구는,상기 잉크 카트리지를 위한 삽입 개구부를 폐쇄할 수 있는 회전 가능한 리드 부재와,상기 리드 부재의 내측면상에 형성된 리브를 구비하며,상기 잉크 카트리지가 오장착되는 경우 상기 리브가 상기 잉크 카트리지에 접하고 상기 리드 부재의 회전을 제한하여 상기 리드 부재가 폐쇄되는 것을 방지하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 25 항에 있어서,상기 잉크 카트리지 오장착 경고 기구는 상기 리드 부재의 개폐를 검출하는 리드 부재 개폐 검출기를 더 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 26 항에 있어서,상기 잉크 카트리지 오장착 경고 기구는 상기 리드 부재 개폐 검출기가 상기 리드 부재의 폐쇄를 검출할 때까지 상기 기록 장치의 본체가 작동되는 것을 방지하는 잉크 카트리지 오장착 상태 컨트롤러를 더 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치
- 잉크 카트리지를 슬라이드시켜 기록 장치의 본체내로 장착시키는 제 1 항의 잉크 카트리지 부착/탈착 장치를 포함하는기록 장치.
- 액체 용기를 슬라이드시켜 상기 액체 용기를 액체 분사 장치의 본체내로 장착시키는 액체 용기 부착/탈착 장치와,소정 행정의 상기 액체 용기의 삽입시 상기 액체 용기를 유지하는 카트리지 유지 기구와,레버 아암의 회전운동과 지렛대 원리를 사용하여 상기 액체 용기를 장착하는데 필요한 압입력을 발생시키고 상기 레버 아암의 회전운동을 상기 액체 용기를 장착하는데 필요한 또 하나의 소정 행정의 이동으로 변환하는 회전 슬라이드 기구를 포함하는액체 분사 장치.
- 잉크 유로를 한정하는 유로 부재를 가지는 고정 프레임 유닛과,상기 고정 프레임 유닛에 의해 지지되고 제 1 위치 및 제 2 위치 사이에서 상기 고정 프레임에 대하여 이동 가능한 이동 프레임 유닛과,상기 이동 프레임 유닛에 의해 지지되고 제 3 위치 및 제 4 위치 사이에서 상기 이동 프레임 유닛에 대하여 이동 가능한 슬라이더 유닛과,잉크 카트리지가 완전히 삽입되어 있는 상기 슬라이더 유닛이 상기 이동 프레임 유닛에 대하여 상기 제 4 위치로부터 이동되어 상기 제 3 위치에 위치되는 경우 상기 슬라이더 유닛에 대하여 상기 잉크 카트리지를 고정하는 제 1 고정 기구와,상기 잉크 카트리지가 완전히 삽입되어 있는 상기 슬라이더 유닛이 상기 이동 프레임 유닛에 대하여 상기 제 4 위치로부터 이동되어 상기 제 3 위치에 위치되는 경우 상기 이동 프레임 유닛에 대하여 상기 슬라이더 유닛을 고정하는 제 2 고정 기구와,회전 토크를 발생시키는 파워 서플라이와,상기 회전 토크를 상기 고정 프레임 유닛에 대한 상기 이동 프레임 유닛의 직선 운동으로 변환하는 변환기 유닛을 포함하며,상기 잉크 카트리지가 완전히 삽입되어 있는 상기 슬라이더 유닛이 상기 이동 프레임 유닛에 대하여 상기 제 4 위치로부터 이동되어 상기 제 3 위치에 위치된 후 제 1 방향으로 회전 토크를 발생시키도록 상기 파워 서플라이가 작동되는 경우 상기 슬라이더 유닛 및 상기 잉크 카트리지가 상기 제 1 및 제 2 고정 기구에 의해 고정되어지는 상기 이동 프레임 유닛이 상기 고정 프레임 유닛에 대하여 상기 제 2 위치로부터 상기 제 1 위치 쪽으로 이동되며,상기 슬라이더 유닛 및 상기 잉크 카트리지가 상기 제 1 및 제 2 고정 기구에 의해 고정되어지는 상기 이동 프레임 유닛이 상기 고정 프레임 유닛에 대하여 상기 제 1 위치에 위치되는 경우 상기 잉크 유로 부재의 잉크 유로가 상기 잉크 카트리지의 내부와 유체 연통되는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 30 항에 있어서,상기 파워 서플라이는 수동으로 조작 가능한 레버 아암을 구비하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
- 제 30 항에 있어서,상기 파워 서플라이를 작동시킴으로써 제 1 방향에 대향되는 제 2 방향으로 상기 회전 토크를 발생시키도록 상기 슬라이더 유닛 및 상기 잉크 카트리지가 상기 제 1 및 제 2 고정 기구에 의해 고정되어지는 상기 이동 프레임 유닛이 상기 고정 프레임 유닛에 대하여 상기 제 1 위치로부터 상기 제 2 위치 쪽으로 이동되는 경우 상기 슬라이더 유닛이 상기 이동 프레임 유닛에 대하여 상기 제 3 위치로부터 상기 제 4 위치 쪽으로 이동 가능하도록 상기 제 2 고정 기구상에서 작용하는 로크해제 기구를 더 포함하는잉크 카트리지 부착/탈착 장치.
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