KR20120018726A - 잉크젯 인쇄 장치에 잉크를 퍼징 및 공급하는 방법 및 장치 - Google Patents

잉크젯 인쇄 장치에 잉크를 퍼징 및 공급하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

잉크를 저장하도록 구성된 잉크 저장소, 상기 잉크 저장소로 뻗어있고 상기 잉크 저장소와 유체 연통되는 포트, 상기 잉크 저장소의 바닥부로부터 상기 잉크 저장소를 제 1 챔버 및 제 2 챔버로 구획하는 상기 잉크 저장소 내의 위치까지 뻗어있는 위어, 상기 잉크 저장소의 천장부로부터 상기 위어가 뻗어있는 위치 아래에 있는 상기 제 1 챔버 내의 위치까지 뻗어있는 벽부로서, 상기 벽부, 상기 잉크 저장소의 상기 천장부, 및 상기 제 1 챔버의 측부 사이의 체적의 일부가 미리 정해진 공기 체적을 유지하도록 구성되는 상기 벽부, 상기 포트로부터 상기 제 2 챔버로 통과하는 모든 잉크가 멤브레인에서의 기공을 통과하여 흐를 수 있도록 상기 잉크 저장소의 상기 포트와 상기 위어 사이 및 상기 벽부 아래의 상기 잉크 저장소의 상기 제 1 챔버에 위치된 기공을 구비한 상기 멤브레인, 상기 제 2 챔버와 유체 연통되는 복수의 잉크젯 이젝터로서, 각각의 상기 잉크젯 이젝터는 상기 제 2 챔버로부터 잉크를 수용하고 각각의 잉크젯 이젝터에 형성된 구멍으로부터 잉크를 토출하기 위해 구성되는 상기 복수의 잉크젯 이젝터, 및 상기 복수의 잉크젯 이젝터의 부근에 설치되고, 상기 잉크 저장소로부터 퍼징된 잉크를 수용하도록 구성된 제 1 개구부 및 상기 잉크 저장소에서 상기 포트와 유체 연통되는 제 2 개구부를 구비하는 수용부를 포함하는 잉크젯 인쇄 장치에 관한 것이다.

Description

잉크젯 인쇄 장치에 잉크를 퍼징 및 공급하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR PURGING AND SUPPLYING INK TO AN INKJET PRINTING APPARATUS}
본 발명은 전체적으로 단일 도관을 통하여 저장소로부터 또는 저장소로 유체를 펌핑하는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 도관을 통하여 잉크젯 인쇄 장치 및 저장소 사이에서 액체 잉크를 펌핑하도록 구성된 프린터에 관한 것이다.
액체 이송 시스템은 매우 잘 알려져 있고 수많은 분야에서 사용되고 있다. 임의의 장치 내에서 유체를 이송하는 일 특정 적용분야에는 프린터에서의 잉크 이송이 있다. 일반적인 잉크의 예에는 수성 잉크 및 상 변화 또는 고체 잉크가 포함된다. 수성 잉크는 이미징 작업에 이용되기에 앞서 저장될 때 액체 상태로 유지된다. 고체 잉크 또는 상 변화 잉크는 일반적으로 시안, 옐로우, 마젠타 및 블랙 잉크인 잉크 스틱 또는 펠렛으로서 고체 상태이며, 상기 잉크 스틱 또는 펠렛은 프린터에서의 공급 채널로 통하는 개구부를 통하여 공급 채널로 삽입된다. 잉크 스틱이 프린터에 공급된 후에, 잉크 스틱은 중력 또는 기계적 액츄에이터에 의해 프린터의 히터 조립체로 가압된다. 히터 조립체는 히터 또는 용융 플레이트를 포함한다. 전기 에너지를 열로 변환하는 히터는 용융 플레이트와 접촉하게 되는 잉크 스틱을 용융시키는 온도로 용융 플레이트를 가열하기 위해 용융 플레이트 부근에 배치된다. 용융 플레이트는 용융된 잉크를 저장소로 흘리기 위해 배향될 수 있으며, 저장소에 저장된 잉크는 이후의 사용을 위해 대기하는 동안에 계속하여 가열된다.
색깔 별 액체 잉크에 대한 각각의 저장소는 적어도 하나의 매니폴드 경로를 통하여 하나 이상의 잉크젯 이젝터와 유체 연결될 수 있다. 액체 잉크는 이젝터가 수용 매체 또는 화상 부재 상으로 잉크 드롭을 방출할 때 저장소로부터 끌려나온다. 잉크젯 이젝터는 액체 잉크를 수용하거나 잉크를 화상 면 상으로 토출하는 압전 장치일 수 있다. 잉크젯 이젝터는 작동 신호와 함께 제어장치에 의해 선택적으로 작동된다.
저장소 및 하나 이상의 잉크젯 이젝터 사이에 잉크를 이송하기 위한 일부 실시예에서 일반적으로 사용되는 도관은 "움비리컬 (umbilicals)" 이라고 지칭될 수 있다. 움비리컬은 일단에서 잉크젯 인쇄 장치에 유체 연결되고 타단에서 하나 이상의 잉크 공급부와 유체 연결되는 가요성 도관이다. 일반적인 종래의 움비리컬 조립체는 예컨데 압출 성형 실리콘 등의 가요성 재료로부터 성형되는 하나 이상의 도관을 포함한다. 작동 중에, 전달 도관은 기포가 잉크젯 인쇄 장치로 유입되는 것을 방지하기 위하여 잉크로 충전된다. 제트 스택을 공급하는 잉크 속에 떠 있는 기포는 이미징 작업 동안에 이젝터의 불발을 초래할 수 있다.
정비 및 세척 작동 동안에, 잉크젯 이젝터와 결합되어 있는 저장소 내의 잉크는 잉크젯 이젝터를 통하여 퍼징될 수 있다. 수용부 또는 캐치가 퍼징된 잉크를 억류하여 유지하기 위해 사용될 수 있다. 수용부는 부압원이 가해진 도관을 통하여 수용부 외부로 잉크를 끌어내는 방법을 일반적으로 이용하여 퍼징 작동 후에 비워진다. 퍼징된 잉크를 제거하는 이러한 도관은 잉크를 저장소에 공급하는 도관과는 다르다.
따라서, 종래의 잉크젯 인쇄 장치에 잉크를 공급하고 이러한 장치로부터 퍼징된 잉크를 제거하는 것은 복수의 도관을 필요로 한다. 잉크젯 인쇄 장치로의 또는 이로부터의 잉크 이송에 있어서의 개선이 바람직하다.
단일 도관을 사용하는 수용부로부터 잉크를 제거 및 잉크를 수용하기 위하여 구성된 잉크젯 인쇄 장치가 개시된다. 잉크젯 인쇄 장치는 잉크를 저장하도록 구성된 잉크 저장소, 잉크 저장소로 뻗어있고 잉크 저장소와 유체 연통되는 포트, 잉크 저장소의 바닥부로부터 잉크 저장소를 제 1 챔버 및 제 2 챔버로 구획하는 잉크 저장소 내의 위치까지 뻗어있는 위어, 잉크 저장소의 천장부로부터 위어가 뻗어있는 위치 아래에 있는 제 1 챔버 내의 위치까지 뻗어있는 벽부로서, 벽부, 잉크 저장소의 천장부, 및 제 1 챔버의 측부 사이의 체적의 일부가 미리 정해진 공기 체적을 유지하도록 구성되는 벽부, 포트로부터 제 2 챔버로 통과하는 모든 잉크가 멤브레인에서의 기공을 통과하여 흐를 수 있도록 잉크 저장소의 포트와 위어 사이 및 벽부 아래의 잉크 저장소의 제 1 챔버에 위치된 기공을 구비한 멤브레인, 제 2 챔버와 유체 연통되는 복수의 잉크젯 이젝터로서, 각각의 잉크젯 이젝터는 제 2 챔버로부터 잉크를 수용하고 각각의 잉크젯 이젝터에 형성된 구멍으로부터 잉크를 토출하기 위해 구성되는 복수의 잉크젯 이젝터, 및 복수의 잉크젯 이젝터의 부근에 설치되고, 잉크 저장소로부터 퍼징된 잉크를 수용하도록 구성된 제 1 개구부 및 잉크 저장소에서 포트와 유체 연통되는 제 2 개구부를 구비하는 수용부를 포함한다.
잉크젯 인쇄 장치의 내외로 잉크를 이송하는 방법이 개시된다. 본 방법은 잉크를 도관을 통하여 이동시키고 잉크 저장소로 이동시키기 위하여 제 1 방향으로 펌프를 작동시키는 단계, 및 잉크를 잉크 저장소에 설치된 수용부로부터 도관을 통하여 제거하기 위하여 제 2 방향으로 펌프를 작동시키는 단계를 포함한다.
잉크젯 인쇄 장치의 내외로 잉크를 이동시키는 시스템이 개시된다. 본 시스템은 잉크 저장소를 구비한 잉크젯 인쇄 장치, 수용부, 액체 컨테이너, 도관, 체크 밸브, 및 펌프를 포함한다. 잉크젯 인쇄 장치는 잉크 저장소로 뻗어있고 잉크 저장소와 유체 연통되는 포트, 잉크 저장소의 바닥부로부터 잉크 저장소를 제 1 챔버 및 제 2 챔버로 구획하는 잉크 저장소 내의 위치까지 뻗어있는 위어, 잉크 저장소의 천장부로부터 위어가 뻗어있는 위치 아래에 있는 제 1 챔버 내의 위치까지 뻗어있는 벽부로서, 벽부, 잉크 저장소의 천장부, 및 제 1 챔버의 측부 사이의 체적의 일부가 미리 정해진 공기 체적을 유지하도록 구성되는 벽부, 포트로부터 제 2 챔버로 통과하는 모든 잉크가 멤브레인에서의 기공을 통과하여 흐를 수 있도록 잉크 저장소의 포트와 위어 사이 및 벽부 아래의 잉크 저장소의 제 1 챔버에 위치된 기공을 구비한 멤브레인, 및 제 2 챔버와 유체 연통되는 복수의 잉크젯 이젝터로서, 각각의 잉크젯 이젝터는 제 2 챔버로부터 잉크를 수용하고 각각의 잉크젯 이젝터에 형성된 구멍으로부터 잉크를 토출하기 위해 구성되는 복수의 잉크젯 이젝터를 포함한다. 수용부는 복수의 잉크젯 이젝터의 부근에 설치되어 있고, 복수의 잉크젯 이젝터로부터 퍼징된 잉크를 수용하도록 구성된 제 1 개구부 및 잉크 저장소에서 포트와 유체 연통되는 제 2 개구부를 구비하고 있다. 액체 잉크 컨테이너는 적어도 출구부를 구비하고 있다. 도관은 액체 잉크 컨테이너의 출구부를 잉크 저장소의 포트 및 수용부의 제 2 개구부에 유체 연결된다. 체크 밸브는 수용부의 제 2 개구부에 위치되고, 제 2 개구부를 통한 수용부로부터 도관으로 잉크 및 공기의 흐름을 허용하고 또한 제 2 개구부를 통한 도관으로부터 수용부로 잉크 및 공기의 흐름을 차단할 수 있도록 구성된다. 펌프는 제 1 방향 및 제 2 방향으로 작동되도록 구성된다. 제 1 방향으로의 펌프의 작동은 잉크를 도관을 통하여 액체 잉크의 컨테이너로부터 포트를 통하여 잉크 저장소로 이동시키고, 제 2 방향으로의 펌프의 작동은 잉크를 수용부로부터 제 2 개구부를 통하여 도관으로 끌어당긴다.
도 1 은 퍼징 작동이 시작할 때 단일 유체 도관에 의해 작동가능하게 연결된 잉크젯 인쇄 장치 및 저장소의 개략도이다.
도 2 는 잉크가 수용부로부터 제거될 때 퍼징된 잉크가 수용부에 있는 상태에 있는 단일 유체 도관에 의해 작동가능하게 연결된 잉크젯 인쇄 장치 및 저장소의 개략도이다.
도 3 은 에어 포켓이 단일 유체 도관을 통하여 잉크 입구 챔버로부터 제거될 때 단일 유체 도관에 의해 작동가능하게 연결된 잉크젯 인쇄 장치 및 저장소의 개략도이다.
도 4 는 잉크 및 공기가 단일 유체 도관을 통하여 수용부로부터 펌핑될 때 단일 유체 도관에 의해 작동가능하게 연결된 잉크젯 인쇄 장치 및 저장소의 개략도이다.
도 5 는 공기가 단일 유체 도관을 통하여 잉크 입구 챔버로 펌핑되는 상태에 있는 단일 유체 도관에 의해 작동가능하게 연결된 잉크젯 인쇄 장치 및 저장소의 개략도이다.
도 6 은 잉크가 단일 유체 도관을 통하여 잉크젯 인쇄 장치에 있는 매니폴드로 펌핑되는 상태에 있는 단일 유체 도관에 의해 작동가능하게 연결된 잉크젯 인쇄 장치 및 저장소의 개략도이다.
도 7 은 잉크를 잉크젯 인쇄 장치에 공급하기 위해서도 사용되는 단일 움비리컬 도관을 사용하여 잉크를 잉크젯 인쇄 장치로부터 퍼징하는 과정에 관한 블록 다이어그램이다.
본 명세서에 개시된 시스템 및 방법에 관한 환경 뿐만 아니라 상세 사항에 대한 일반적인 이해를 위하여 도면에 있어서 도면부호가 사용된다. 도면에서, 유사한 구성요소를 지칭하기 위하여 전체적으로 유사한 도면부호가 사용되었다. "메니스커스" 라는 용어는 잉크 등의 액체를 위한 경로를 가로질러 위치하는 멤브레인에서의 기공 등과 같은 재료에서의 개구부를 둘러싸는 재료로의 액체의 인력을 지칭한다. 메니스커스는 스스로에 대한 액체 인력 및/또는 멤브레인 재료로의 액체 인력을 깨뜨리고 가스를 기공을 통하여 끌어당기는 고압에 다다를 때까지 액체를 기공에 유지한다. 결과적으로, 젖은 기공을 가지고 있는 멤브레인은 젖은 기공에 걸친 압력이 메니스커스를 깨뜨리는 압력 이하로 유지되는 한 가스가 멤브레인을 통과하지 않도록 방지하면서 액체가 멤브레인의 기공을 통하여 끌어당겨질 수 있도록 한다. "위어" 라는 용어는 챔버 만큼의 폭을 가지고 있지만 챔버보다 낮은 높이로 챔버 내에 위치하는 벽부를 지칭한다. 따라서, 액체는 위어의 상부에 다다를 때까지 위어의 뒤에서 차오르고, 그 후 챔버로 흘러넘친다. 이러한 방식으로, 위어의 양측에서의 액체 높이가 서로 다른 높이로 유지될 수 있다. "도관" 이라는 용어는 액체 또는 가스를 이송하기 위하여 본체를 통하여 형성된 통로 또는 루멘을 가지고 있는 본체를 지칭한다. 본 명세서에서 언급되는 바와 같이, "퍼징 잉크" 는 잉크젯 이젝터로부터의 임의의 방출 잉크로서 의도적이든 우연이든 화상 수용 부재 상에 안착되지 않은 잉크 방출을 지칭한다. 퍼징된 잉크는 퍼징 동안에 이젝터로부터 방출된 잉크를 지칭한다.
도 1 을 참조하면, 액체 잉크 전달 시스템이 도시된다. 시스템은 도관 (144) 을 통하여 외부 잉크 공급부 (150) 에 작동가능하게 연결되어 있는 잉크젯 인쇄 장치 (100) 를 포함한다. 외부 잉크 공급부 (150) 는 잉크 및 가스를 도관 (144) 을 통하여 잉크젯 인쇄 장치 (100) 로 정 방향으로 펌핑하고 잉크 및 가스를 도관 (144) 을 통하여 잉크젯 인쇄 장치 (100) 로부터 역 방향으로 회수하도록 구성된다.
잉크젯 인쇄 장치 (100) 는 매니폴드 챔버 (104), 복수의 잉크젯 이젝터 (156), 통기구 (108), 매니폴드 (104) 로서 도시된 저장소에 설치된 수용부 (132), 및 잉크 입구 챔버 (116) 를 포함한다. 잉크 입구 챔버 (116) 와 매니폴드 (104) 사이에서 상방으로 위어 (112) 가 연장한다. 잉크 입구 챔버 (116) 는 또한 저장소 필터 (128) 및 헤드 스페이스 (120) 를 포함한다. 잉크는 잉크 입구 챔버 (116) 의 일측을 통하여 뻗어있는 포트 (142) 를 통하여 잉크 입구 챔버 (116) 로 들어가기 위하여 도관 (144) 을 빠져나간다. 잉크는 저장소 필터 (128), 오버플로 위어 (112) 의 기공을 통과하여 매니폴드 (104) 로 들어간다. 매니폴드 (104) 는 잉크젯 이젝터 (156) 에서의 격막부 동작이 부압을 생성할 때까지 잉크 (126) 를 유지하며, 상기 부압은 잉크 (126) 를 매니폴드 (104) 로부터 잉크젯 이젝터 (156) 로 끌어당기며 그 후 잉크를 복수의 구멍을 통하여 토출한다. 이젝터 (156) 는 본 기술분야에서 잘 알려진 바와 같이 잉크젯 이젝터 스택과 함께 형성된다. 잉크젯 이젝터 (156) 는 도 1 에서 매니폴드 (104) 와 직접 유체 연통되는 것으로 도시되어 있지만, 다양한 대안적 실시예에서 이젝터는 매니폴드 (104) 와 다소 떨어져 구성될 수 있으며 다양한 도관 및 중간 챔버를 통하여 잉크 공급부와 결합될 수 있다. 후술하는 방식으로 잉크젯 이젝터를 통하여 퍼징된 잉크는 구멍으로부터 흘러 내려가고 잉크 수용부 (132) 로 수집된다.
도 1 의 실시예에서, 저장소 필터 (128) 는 복수의 기공을 포함하는 멤브레인일 수 있으며, 각각의 기공은 약 10 ㎛ 의 크기를 가지고 있지만 잉크젯 인쇄 장치 내에 생성되는 압력 및 잉크의 품질에 따라 다른 기공 크기가 사용될 수도 있다. 저장소 필터 (128) 용으로 적합한 재료는 다공성 폴리머 필름이다. 저장소 필터 (128) 가 잉크 입구 챔버 (116) 의 폭 전체에 걸쳐 뻗어 있는 반면에 필터 (128) 의 높이는 잉크 입구 챔버 (116) 의 천장부에 도달하지 않는다. 대신에, 헤드 스페이스 벽부 (106) 가 잉크 입구 챔버의 천장부로부터 위어 (112) 및 위어 (112) 의 상부보다 낮은 포트 (142) 사이의 공간 내부의 위치로 뻗어있다. 헤드 스페이스 벽부 (106) 및 잉크 입구 챔버 (116) 의 벽부 사이에 형성되는 헤드 스페이스 (120) 는 공기로 채워진 도관 (144) 의 체적과 동일한 공기의 체적을 적어도 수용하는 체적으로 구성된다. 헤드 스페이스 (120) 를 약간 더 큰 체적으로 구성하는 것은 헤드 스페이스 (120) 내의 공기가 저장소 필터 (128) 에 접촉하지 않도록 돕는 여유공간을 제공한다. 헤드 스페이스 벽부 (106) 는 잉크젯 인쇄 장치의 잉크 저장소를 가로질러 뻗는 스터브 벽부일 수 있거나, 천장부로부터 잉크 저장소의 바닥부로 뻗어있는 벽부일 수 있다. 전자의 구성에서, 필터 (128) 는 헤드 스페이스 벽부 (106) 의 하단부로부터 잉크 저장소의 바닥부로, 또는 잉크 저장소의 바닥부로부터 뻗어있는 스터브 벽부로 뻗어있을 수 있다. 후자의 구성에서, 필터 (128) 는 헤드 스페이스 벽부 (106) 에 개구부 내에 설치된다. 양쪽 구성 모두는 잉크 입구 챔버 (116)가 일 체적의 공기가 포트 (142) 에서 잉크 (124) 위로 헤드 스페이스 (120) 에서 유지되는 상태로 필터 (128) 에 대하여 일 체적의 잉크 (124) 를 유지할 수 있도록 한다. 위어 (112) 는 잉크 입구 챔버 (116) 및 매니폴드 (104) 사이에서 상향으로 뻗어있다. 위어 (112) 는 매니폴드 (104) 에서 유지되는 잉크 (126) 보다 높은 수위로 잉크 입구 챔버 (116) 에 보유된 잉크 (124) 를 유지한다.
밴트 (108) 는 이미징 작업 동안에 잉크젯 인쇄 장치의 내부 공간을 대기압에 연결하기 위하여 개방된다. 이러한 작동은 잉크 드롭이 잉크젯 이젝터 (156) 로부터 토출되는 동안에 공기 등의 외부 가스가 매니폴드 (104) 로 들어갈 수 있도록 한다. 잉크젯 인쇄 장치 (100) 의 내부 공간을 대기로 선택적으로 연결하기 위하여, 솔레노이드 등의 액츄에이터 (110) 가 통기구 (108) 의 개구부에 위치된다. 액츄에이터 (110) 는 액츄에이터 (110) 를 작동시키고 통기구 (108) 를 선택적으로 개폐하기 위하여 후술하는 바와 같이 제어장치에 작동가능하게 접속될 수 있다. 도 1 에서, 매니폴드 (104) 에 유지된 잉크 (126) 가 구멍을 통하여 퍼징될 수 있도록 하기 위하여 통기구 (108) 는 폐쇄된다.
전술한 바와 같이, 수용부 (132) 는 잉크젯 이젝터 (156) 를 통하여 퍼징된 잉크를 수집하기 위하여 배치된다. 수용부 (132) 는 외부 개구부 (178) 로부터 도관 (144) 과 직접 유체 연통되어 있는 개구부로 뻗어있다. 체크 밸브 (140) 는 수용부 (132) 의 개구부 및 수용부 (132) 가 도관 (144) 과 유체 연통되는 위치 사이에 배치되어 있다. 체크 밸브 (140) 는 잉크가 수용부 (132) 로 유입하는 것을 방지하기 위하여 가스 또는 액체가 도관 (144) 을 통하여 잉크 입구 챔버 (116) 로 정 방향으로 펌핑될 때마다 폐쇄된 상태로 유지된다. 일 실시예에서, 체크 밸브 (140) 는 체크 밸브 (140) 에서의 개구부를 차단하기 위하여 시트를 향하여 중력 가압되는 볼을 포함하며, 스프링을 포함한 체크 밸브 등을 포함하여 임의의 적절한 체크 밸브가 사용될 수도 있다. 수용부 (132) 는 수용부 잉크 필터 (136) 를 포함하며, 수용부 잉크 필터 (136) 는 외부 개구부 (178) 및 체크 밸브 (140) 사이에 배치된 멤브레인일 수 있다. 일 실시예에서 수용부 잉크 필터 (136) 의 기공은 수용부 필터 (128) 에서의 기공보다 직경이 더 크고, 특정 일 실시예에서 수용부 잉크 필터 (136) 의 기공은 약 60 ㎛ 의 직경을 가지고 있다.
외부 잉크 공급부 (150) 는 잉크 저장소 (152) 및 펌프 (148) 를 포함한다. 잉크 수용부 (152) 는 도관 (144) 과 유체 연통되어 있고, 펌프 (148) 는 정 방향 및 역 방향으로 작동하도록 구성된다. 즉, 펌프 (148) 는 잉크를 공급부 (150) 로부터 도관 (144) 을 통하여 입구 챔버 (116) 으로 배출하는 정압을 생성하기 위하여 일 방향으로 작동될 수 있으며, 잉크 또는 가스를 입구 챔버 (116) 및/또는 수용부 (132) 중 어느 하나로부터 끌어내는 부압을 생성하기 위하여 반대 방향으로 작동될 수 있다. 수성 잉크 프린터에서 액체 잉크는 잉크 카트리지에서 유지될 수 있고, 상 변화 잉크 프린터에서 고체 잉크는 가열된 용융 플레이트를 이용하여 액화되어 중력에 의해 저장소 (152) 로 공급될 수 있다. 펌프 (148) 는 도 1 에서 정 방향으로 작동되는 것으로 도시되어 있고, 정 방향은 잉크를 외부 잉크 공급부 (150) 로부터 도관 (144) 을 통하여 잉크젯 인쇄 장치 (100) 으로 공급한다. 도 1 의 실시예에서 펌프 (148) 는 기어 펌프이지만, 정 방향 및 역 방향으로 펌핑할 수 있도록 구성되는 다른 펌프가 사용될 수도 있다.
도 1 의 실시예에서, 도관 (144) 은 잉크 및 가스가 잉크젯 인쇄 장치 (100) 로 또는 잉크젯 인쇄 장치 (100) 로부터 펌핑될 수 있도록 구성된 단일의 통로를 구비한 가요성 호스와 함께 형성되는 움비리컬일 수 있다. 일반적인 실시예에서, 잉크젯 인쇄 장치 (100) 및 도관 (144) 에서의 가스는 잉크젯 인쇄 장치 (100) 및 도관 (144) 주위의 대기로부터 흡인되는 공기이다. 일단부에서 도관 (144) 은 외부 잉크 공급부 (150) 및 펌프 (148) 과 유체 연통되어 있다. 타단부에서 도관 (144) 은 잉크 입구 챔버 (116) 의 접합부와 유체 연통되어 있고 수용부 (132) 와 체크 밸브 (140) 를 통하여 유체 연통되어 있다. 전술한 바와 같이, 도관 (144) 은 저장소 필터 (128) 를 도관으로부터 공기로 노출하지 않고서 헤드 스페이스 (120) 에 수용되는 내부 체적부를 가지고 있다.
잉크젯 인쇄 장치 (100) 및 외부 잉크 수용부 (150) 에서의 구성요소의 작동, 예컨데 통기구 (108) 의 액츄에이터의 개방 및 폐쇄, 펌프 (148) 의 작동, 및 잉크젯 이젝터 (156) 의 작동 등 (이에 한정되는 것은 아님) 은 제어장치 (170) 에 의해 통제된다. 일반적인 제어장치 (170) 의 실시예는 중앙처리장치 (CPU) 등의 마이크로프로세서 장치, 어플리케이션 특정 집적 회로 (ASIC), 필드 프로그램가능 장치, 또는 마이크로컨트롤러를 포함한다. 제어장치 (170) 는 소프트웨어 또는 펌웨어 명령에 따라 잉크젯 인쇄 장치 (100) 및 외부 잉크 공급부 (150) 를 작동시킬 수 있다. 다양한 인쇄 장치가 제어장치 (170) 의 기능을 제공하는 하나 또는 복수의 전자 장치를 이용할 수 있다. 제어장치는 잉크젯 프린터를 작동시키기 위한 본 명세서에 기재된 기능 뿐만 아니라 알려진 다른 기능을 수행하기 위하여 제어장치에 작동가능하게 연결된 메모리에 저장되어 있는 프로그램된 명령 및 전기 구성요소와 함께 구성된다.
도 1 에서, 잉크젯 인쇄 장치 (100) 는 매니폴드 (104) 로부터 매니폴드 잉크 공급부 (126) 의 퍼징을 시작하도록 구성되어 있다. 통기구 (108) 는 액츄에이터 (110) 에 의해 폐쇄되고, 잉크 저장소 (152) 로부터 소정 양의 잉크가 화살표 (164) 로 도시된 바와 같이 도관 (144) 을 통하여 잉크젯 인쇄 장치 (100) 를 향하여 펌핑된다. 잉크는 도관 (144) 을 빠져나가고, 화살표 (168) 로 도시된 바와 같이 잉크 입구 챔버 (116) 로 들어가고, 화살표 (172) 로 표시된 바와 같이 위어 (112) 를 넘어 진행한다. 잉크의 이러한 이동은 또한 잉크를 매니폴드로부터 잉크젯 이젝터로 이동하도록 가압하고 잉크제서 이젝터 (156) 의 구멍을 통하여 방출되도록 한다. 잉크가 잉크 입구 챔버 (116) 로 펌핑되는 동안 체크 밸브 (140) 는 폐쇄된 상태로 유지되어서 잉크가 도관 (144) 로부터 수용부 (132) 로 통과하는 것을 방지한다. 퍼징 작동 중에, 잉크는 이미징 작업 동안에 일반적으로 이루어지는 것과 같이 개별적인 드롭으로 토출되는 것이 아니라 잉크젯 이젝터 (156) 로부터 연속하여 흐른다. 퍼징된 잉크는 화살표 (176) 에 의해 도시되는 바와 같이 인쇄 장치 (100) 아래로 흘러내려가 수용부 (132) 의 개구부 (178) 로 흘러간다. 대안적인 잉크젯 인쇄 장치 구성은 매니폴드 잉크 (126) 를 잉크젯 이젝터 (156) 를 통하여 가압하기 위하여 매니폴드 (104) 에 가압된 가스를 공급함으로써 매니폴드 (104) 에서 잉크를 퍼징할 수 있다.
도 2 는 퍼징 작동이 완료된 후의 잉크젯 인쇄 장치 (100) 를 도시한다. 도 2 에서 퍼징된 잉크 (238) 는 수용부 (132) 에서 유지된다. 액츄에이터 (110) 는 가스가 매니폴드 (104) 로 배출될 수 있도록 하기 위하여 통기구 (108) 를 개방한다. 펌프 (148) 는 역 방향으로 작동되어서, 체크 밸브 (140) 가 개방되도록 하고, 퍼징된 잉크 (238) 가 화살표 (256) 에 의해 도시된 수용부 (132) 로부터 화살표 (260) 에 의해 도시된 도관 (144) 을 통하여 외부 잉크 공급부 (150) 로 회수될 수 있도록 한다. 수용부 (132) 로부터 회수된 퍼징된 잉크 (238) 는 잉크 수용부 (152) 로 인도될 수 있거나, 폐 잉크 수용부 (도면에 미 도시) 로 우회될 수 있다.
도 2 에서, 펌프 (148) 의 동작은 잉크 입구 챔버 (116) 으로부터가 아니라 수용부 (132) 로부터 직접 퍼징된 잉크 (238) 를 회수한다. 수용부 잉크 필터 (136) 의 더 큰 기공은 퍼징된 잉크 (238) 가 저장소 필터 (128) 와 유체 연통되어 있는 헤드 스페이스 (120) 또는 잉크 체적부 (124) 로부터보다 더욱 용이하게 도관 (144) 으로 직접 흘러갈 수 있도록 한다. 따라서, 수용부 (132) 에 유지된 잉크는 펌프 (148) 의 역 펌핑 작동에 응하여 먼저 회수된다. 헤드 스페이스 (120) 에서의 적은 양의 공기는 충분한 부압이 더 이상의 공기가 빠져나가지 않도록 할 때까지 잉크 흐름으로 끌어당겨질 수 있다.
도 3 은 잉크가 수용부 (132) 로부터 회수된 후의 잉크젯 인쇄 장치 (100) 및 외부 잉크 공급부 (150) 를 도시한다. 도 3 에서, 도관 (144) 으로부터 수용부 잉크 필터 (136) 의 먼 측에서 잉크 수용부 (132) 에서의 잉크의 일부는 수용부 (132) 로부터 회수되었다. 수용부 잉크 필터 (136) 의 먼 측이 가스에 노출되는 반면에, 수용부 잉크 필터 (136) 의 가까운 측은 수용부 잉크 필터 (136) 및 도관 (144) 사이에 잔여 잉크 (338) 를 가지고 있다. 유체 메니스커스가 젖은 수용부 잉크 필터 (136) 를 가로질러 형성되고, 필터 (136) 에서 기포를 둘러싸는 필터 재료 및 잔여 잉크 (338) 사이의 인력의 강도는 수용부 (132) 를 통한 가스의 흐름을 저지한다. 수용부 필터 (136) 를 가로지르는 유체 메니스커스의 강도는 잉크 입구 챔버 (116) 를 통한 유체 흐름에 대한 저항보다 큰 필터를 가로질러 흐르는 가스에 대한 저항을 생성한다. 이에 응하여, 잉크 입구 챔버 (116) 의 헤드 스페이스 (120) 에 유지된 가스는 화살표 (368) 에 의해 도시된 것처럼 잉크 도관 (144) 을 통하여 외부 잉크 공급부 (150) 로 회수된다.
헤드 스페이스 (120) 에 있는 가스가 회수될 때, 위어 (112) 및 저장소 필터 (128) 사이의 잉크 체적 (114) 은 필터 (128) 를 통하여 흐르고, 화살표 (356) 에 의해 도시된 바와 같이 잉크 입구 챔버 (116) 로 되돌아 온다. 이러한 잉크는 화살표 (360) 로 도시된 것처럼 잉크 입구 챔버 (116) 에서의 잉크 높이를 상승시킨다. 잉크 체적 (114) 은 헤드 스페이스 (120) 로부터 회수된 가스의 체적을 상쇄할 만큼 충분하다. 도 3 의 예시적 실시예에서, 헤드 스페이스 (120) 는 약 3 밀리리터의 체적을 가지고 있으며, 이는 잉크 체적 (114) 의 크기에 실질적으로 대응하거나 그보다 다소 작은 정도이다. 헤드 스페이스 (120) 로부터의 가스는 도관 (144) 을 통하여 회수된다.
도 4 에 도시된 바와 같이, 헤드 스페이스 (120) 에서의 가스의 상당량이 회수된 후, 위어 (112) 및 저장소 필터 (128) 사이의 잉크 수위는 떨어지고, 저장소 필터 (128) 는 일반적으로 통기구 (108) 를 통하여 배출된 공기에 해당하는 가스에 노출된다. 도 4 에서, 잉크 입구 챔버 (116) 는 실질적으로 잉크 체적 (424) 으로 채워진다. 잉크 체적 (424) 은 필터 (128) 의 기공을 가로질러 메니스커스를 유지하기 위하여 저장소 필터 (128) 가 계속하여 젖어 있도록 한다. 잉크 및 필터 재료 사이의 인력은 입구 챔버 (116) 으로의 가스 흐름을 저지한다. 저장소 필터 (128) 에서의 메니스커스의 상대적 강도는 저장소 필터 (128) 에 존재하는 기포의 크기가 더 작기 때문에 저장소 잉크 필터 (136) 에서의 메니스커스의 강도 보다 더 높다. 저장소 필터 (128) 과 비교하여 상대적으로 낮은 저장소 잉크 필터 (136) 의 메니스커스 강도에 의하여 가스는 필터 (136) 의 기포를 통하여 당겨질 수 있고, 이에 의하여 수용부 (132) 에서의 잔여 잉크 (338) 및 가스 (438) 가 화살표 (460) 으로 도시된 것처럼 개방된 체크 밸브 (140) 를 통하여 회수될 수 있게 된다. 일 실시예에서, 펌프 (148) 는 소정의 시간 간격 동안 역 방향으로 작동되어서 퍼징된 잉크를 수용부 (132) 로부터 회수하고, 그 후 헤드 스페이스에서 가스를 끌어내리며, 그런 다음 화살표 (464) 으로 도시된 것처럼 도관 (144) 을 통하여 수용부 (132) 로부터 잔여 잉크 (338) 및 가스 (438) 의 배출을 마친다. 도관 (144) 에서의 잉크는 수용부 (132) 로부터 회수된 가스 (438) 에 의해 대체된다.
도 5 는 도관 (144) 에 유지된 가스를 화살표 (564) 를 따라 잉크 입구 챔버 (116) 로 펌핑하기 위하여 정 방향으로 작동하는 펌프 (148) 를 구비한 외부 잉크 공급부 (150) 및 잉크젯 인쇄 장치 (100) 를 도시한다. 체크 밸브 (140) 는 펌프 (148) 의 정 방향 작동 중에 폐쇄된 상태로 유지된다. 가스가 헤드 스페이스 (120) 로 유입되면서, 잉크는 저장소 필터 (128) 를 통하여 배출되고 잉크 체적 (114) 이 화살표 (568) 로 도시되는 것처럼 위어 (112) 및 저장소 필터 (128) 사이에 형성된다. 도관 (144) 에 유지된 가스 체적은 헤드 스페이스 (120) 의 체적을 채우고, 이때 헤드 스페이스 (120) 는 도 5 의 예시적 실시예에서 1 내지 2 밀리리터의 체적을 가지고 있다. 도 5 의 잉크 입구 챔버 (116) 는 작동 중에 잉크젯 인쇄 장치 (100) 로 유입될 수 있는 과잉 가스를 허용하기 위하여 최대 약 3 밀리리터의 체적을 갖는 헤드 스페이스 (120) 를 갖추고 작동할 수 있도록 구성된다. 도 3 에 도시된 헤드 스페이스 (120) 로부터의 가스 회수 및 도 5 에 도시된 가스 재공급은 헤드 스페이스 (120) 의 사이즈를 제어하고, 이는 필터 (128) 에서의 기공 크기의 기포가 잉크젯 인쇄 장치 (100) 에 형성되지 않도록 돕는다. 부가적으로, 잉크 입구 챔버 (116) 의 치수는 잉크에 존재하는 점성력이 저장소 필터 (128) 를 통하여 공기를 밀어내지 않도록 방지하고 잉크젯 인쇄 장치 (100) 내에서 잉크에 가스 기포가 형성되지 않도록 방지할 수 있도록 결정된다.
도 6 을 참조하면, 펌프 (148) 는 전방으로 작동하여 잉크를 잉크젯 인쇄 장치 (100) 로 공급한다. 저장소 (152) 로부터의 잉크는 화살표 (660) 에 의해 도시되는 것처럼 도관 (144) 을 통하여 외부 잉크 공급부 (150) 로부터 펌핑된다. 도관 (144) 으로부터의 잉크는 잉크 체적 (124) 을 잉크 입구 챔버 (116) 에 공급한다. 위어 (112) 는 잉크 체적 (124) 의 수위를 유지하고, 잉크 입구 챔버 (116) 에 더해진 추가적인 잉크는 화살표 (668) 로 도시된 것처럼 위어 (112) 를 흘러 넘친다. 위어 (112) 를 넘쳐 흐르는 잉크는 매니폴드 잉크 공급부 (126) 를 형성하는 잉크 매니폴드 (104) 로 유입된다. 매니폴드 잉크 공급부 (126) 에서의 잉크는 잉크젯 이젝터 (156) 에 의한 이미징 작업 동안에 드롭 생성을 위해 사용될 수 있다.
도 7 은 전술한 잉크젯 인쇄 장치와 함께 사용될 수 있는 단일 도관, 또는 움비리컬을 사용하는 잉크젯 인쇄 장치에 잉크를 퍼징 및 공급하는 과정 (700) 을 도시한다. 과정 (700) 은 잉크젯 인쇄 장치에서 매니폴드 저장소로부터 잉크를 퍼징함으로써 시작한다 (블록 704). 도 1 에 도시된 바와 같이, 매니폴드 저장소의 잉크는 더 많은 잉크를 매니폴드 저장소를 통하여 통과시켜서 잉크가 잉크젯 이젝터를 통하여 흐르도록 함으로써 퍼징될 수 있다. 대안적으로, 잔여 잉크가 매니폴드 챔버에 가해지는 공기압에 의하여 가압 배출될 수 있다. 퍼징된 잉크는 각 이젝터에서 구멍의 외부로 흐르고 수용부에서 억류된다.
과정 (700) 은 단일 도관으로 움비리컬에 유체 연결된 펌프를 역 방향으로 작동함으로써 계속된다 (블록 708). 역 방향은 흡입력을 움비리컬에 가하는데, 움비리컬은 잉크젯 인쇄 장치에서 잉크 입구 챔버와 유체 연통되어 있고 체크 밸브에 의해 덮힌 잉크 수용부의 개구부와 유체 연통되어 있다. 흡입력이 가해질 때 잉크는 수용부로부터 직접 회수된다 (블록 712). 수용부의 개구부에 있는 체크 밸브는 개방되고, 잉크는 수용부로부터 움비리컬로 흐른다. 잉크 수용부의 유체 흐름에 대한 저항력은 잉크 입구 챔버의 유체 흐름에 대한 저항력보다 낮다. 따라서, 잉크 입구 챔버가 움리비컬과 유체 연통되어 있더라도, 가스 및 액체 잉크가 잉크 입구 챔버에 잔존한다.
과정 (700) 은 잉크 입구 챔버 내에서 헤드 스페이스에 유지된 공기를 회수함으로써 계속된다 (블록 716). 잉크 수용부 필터의 일측이 공기에 노출된 상태에서 충분한 잉크가 잉크 수용부로부터 회수될 때, 잉크 수용부의 흐름에 대한 상대적 저항력은 잉크 입구 챔버의 흐름에 대한 저항력 이상으로 상승한다. 헤드 스페이스에서의 공기는 움비리컬을 통하여 회수된다. 공기가 잉크 입구 챔버로부터 회수될 때, 헤드 스페이스의 체적은 잉크 입구 챔버를 가로질러 배치된 저장소 필터 및 위어 사이에 유지된 잉크 체적으로부터 배출된 잉크에 의해 대체된다. 위어 및 저장소 필터 사이의 잉크 체적은 헤드 스페이스에서의 공기 체적에 적어도 상응하며, 저장소 필터는 위어 및 저장소 필터 사이의 잉크가 회수될 때 공기에 노출된다. 저장소 필터의 표면 상에 있는 공기가 잉크 입구 챔버에 유지된 잉크에 기포를 형성하는 것을 방지하는 기포를 둘러싸는 저장소 필터에서의 재료 및 입구 챔버에서의 잉크 사이에 잉크 메니스커스가 형성된다.
저장소 필터가 공기에 노출되는 것에 응하여, 잔여 잉크 및 공기가 대신에 움비리컬을 경유하여 수용부를 통하여 회수된다 (블록 720). 저장소 필터가 공기에 노출되면, 잉크 입구 챔버에서의 잉크 흐름에 대한 저항력이 상승한다. 저장소의 흐름에 대한 상대적 저항력은 잉크 입구 챔버에서의 경우보다 낮다. 공기 뿐만 아니라 잉크 수용부에 유지된 잔여 잉크는 잉크 수용부를 통하여 회수되고, 개방된 체크 밸브를 통과하고 움비리컬을 통과한다. 움리비컬의 잉크는 잉크 수용부로부터 회수된 공기에 의해 대체된다.
소정의 시간이 흐른 후에, 펌프는 방향을 전환하며 정 방향으로 펌핑을 시작한다 (블록 724). 잉크 수용부에 이르는 체크 밸브는 폐쇄되고, 움리비컬에 유지된 공기는 잉크 입구 챔버에 공급된다 (블록 728). 움비리컬은 가스 기포를 잉크 입구 챔버 및 위어에 유지된 잉크로 몰아가지 않고서 헤드 스페이스를 형성하기 위하여 공기를 공급하기에 충분하게 작은 내부 공기 체적을 가지도록 구성된다. 헤드 스페이스가 형성된 후, 외부 잉크 저장소로부터 액체 잉크는 움비리컬을 경유하여 잉크 입구 챔버로 공급된다 (블록 732). 잉크 입구 챔버에서의 과잉 잉크는 위어 뒤쪽의 대응하는 잉크 수위를 상승시키고, 잉크가 넘쳐 흘러서 매니폴드 저장소를 채우도록 한다. 매니폴드 저장소의 잉크는 잉크젯 이미징 작업에 사용될 수 있도록 준비된다.

Claims (10)

  1. 잉크를 저장하도록 구성된 잉크 저장소,
    상기 잉크 저장소로 뻗어있고 상기 잉크 저장소와 유체 연통되는 포트,
    상기 잉크 저장소의 바닥부로부터 상기 잉크 저장소를 제 1 챔버 및 제 2 챔버로 구획하는 상기 잉크 저장소 내의 위치까지 뻗어있는 위어,
    상기 잉크 저장소의 천장부로부터 상기 위어가 뻗어있는 위치 아래에 있는 상기 제 1 챔버 내의 위치까지 뻗어있는 벽부로서, 상기 벽부, 상기 잉크 저장소의 상기 천장부, 및 상기 제 1 챔버의 측부 사이의 체적의 일부가 미리 정해진 공기 체적을 유지하도록 구성되는 상기 벽부,
    상기 포트로부터 상기 제 2 챔버로 통과하는 모든 잉크가 멤브레인에서의 기공을 통과하여 흐를 수 있도록 상기 잉크 저장소의 상기 포트와 상기 위어 사이 및 상기 벽부 아래의 상기 잉크 저장소의 상기 제 1 챔버에 위치된 기공을 구비한 상기 멤브레인,
    상기 제 2 챔버와 유체 연통되는 복수의 잉크젯 이젝터로서, 각각의 상기 잉크젯 이젝터는 상기 제 2 챔버로부터 잉크를 수용하고 각각의 잉크젯 이젝터에 형성된 구멍으로부터 잉크를 토출하기 위해 구성되는 상기 복수의 잉크젯 이젝터, 및
    상기 복수의 잉크젯 이젝터의 부근에 설치되고, 상기 잉크 저장소로부터 퍼징된 잉크를 수용하도록 구성된 제 1 개구부 및 상기 잉크 저장소에서 상기 포트와 유체 연통되는 제 2 개구부를 구비하는 수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수용부의 상기 제 2 개구부에 위치되고, 상기 제 2 개구부를 통한 상기 수용부로부터 잉크 및 공기의 흐름을 허용하고 또한 상기 제 2 개구부를 통하여 상기 수용부로의 잉크 및 공기의 흐름을 차단할 수 있도록 구성된 체크 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 개구부 및 상기 제 2 개구부 사이에서 상기 수용부 내에 위치되어 있는 기공을 구비하는 멤브레인을 더 포함하고,
    상기 수용부 내에 위치된 상기 멤브레인에서의 상기 기공은 상기 잉크 저장소에서의 상기 멤브레인의 상기 기공보다 더 큰 직경을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 잉크 저장소에 위치된 상기 멤브레인에서의 상기 기공은 약 10 ㎛ 의 직경을 가지고 있고, 상기 수용부에 위치된 상기 멤브레인에서의 상기 기공은 약 60 ㎛ 의 직경을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 미리 정해진 공기 체적은 잉크를 상기 잉크 저장소로 전달하기 위해 구성된 도관의 내부 체적에 상응하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 인쇄 장치.
  6. 잉크젯 인쇄 장치의 내외로 잉크를 이동시키는 시스템에 있어서,
    잉크 저장소, 상기 잉크 저장소로 뻗어있고 상기 잉크 저장소와 유체 연통되는 포트, 상기 잉크 저장소의 바닥부로부터 상기 잉크 저장소를 제 1 챔버 및 제 2 챔버로 구획하는 상기 잉크 저장소 내의 위치까지 뻗어있는 위어, 상기 잉크 저장소의 천장부로부터 상기 위어가 뻗어있는 위치 아래에 있는 상기 제 1 챔버 내의 위치까지 뻗어있는 벽부로서, 상기 벽부, 상기 잉크 저장소의 상기 천장부, 및 상기 제 1 챔버의 측부 사이의 체적의 일부가 미리 정해진 공기 체적을 유지하도록 구성되는 상기 벽부, 상기 포트로부터 상기 제 2 챔버로 통과하는 모든 잉크가 멤브레인에서의 기공을 통과하여 흐를 수 있도록 상기 잉크 저장소의 상기 포트와 상기 위어 사이 및 상기 벽부 아래의 상기 잉크 저장소의 상기 제 1 챔버에 위치된 기공을 구비한 상기 멤브레인, 및 상기 제 2 챔버와 유체 연통되는 복수의 잉크젯 이젝터로서, 각각의 상기 잉크젯 이젝터는 상기 제 2 챔버로부터 잉크를 수용하고 각각의 잉크젯 이젝터에 형성된 구멍으로부터 잉크를 토출하기 위해 구성되는 상기 복수의 잉크젯 이젝터를 구비한 잉크젯 인쇄 장치;
    상기 복수의 잉크젯 이젝터의 부근에 설치되고, 상기 복수의 잉크젯 이젝터로부터 퍼징된 잉크를 수용하도록 구성된 제 1 개구부 및 상기 잉크 저장소에서 상기 포트와 유체 연통되는 제 2 개구부를 구비하는 수용부;
    적어도 출구부를 구비한 액체 잉크 컨테이너;
    상기 액체 잉크 컨테이너의 출구부를 상기 잉크 저장소의 상기 포트 및 상기 수용부의 상기 제 2 개구부에 유체 연결하도록 구성된 도관;
    상기 수용부의 상기 제 2 개구부에 위치되고, 상기 제 2 개구부를 통한 상기 수용부로부터의 잉크 및 공기의 흐름을 허용하고 또한 상기 제 2 개구부를 통한 상기 도관으로부터 상기 수용부로 잉크 및 공기의 흐름을 차단할 수 있도록 구성된 체크 밸브; 및
    제 1 방향 및 제 2 방향으로 작동되도록 구성된 펌프로서, 상기 제 1 방향으로의 상기 펌프의 작동은 잉크를 상기 도관을 통하여 액체 잉크의 상기 컨테이너로부터 상기 포트를 통하여 상기 잉크 저장소로 이동시키고, 상기 제 2 방향으로의 상기 펌프의 작동은 잉크를 상기 수용부로부터 상기 제 2 개구부를 통하여 상기 도관으로 끌어당기는 상기 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 개구부 및 상기 제 2 개구부 사이에서 상기 수용부 내에 위치된 기공을 구비하는 멤브레인을 더 포함하고,
    상기 수용부 내에 위치된 상기 멤브레인의 상기 기공은 상기 잉크 저장소에서의 상기 멤브레인의 상기 기공보다 더 큰 직경을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 잉크 저장소에 위치된 상기 멤브레인에서의 상기 기공은 약 10 ㎛ 의 직경을 가지고 있고, 상기 수용부에 위치된 상기 멤브레인에서의 상기 기공은 약 60 ㎛ 의 직경을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 시스템.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 미리 정해진 공기 체적은 상기 도관의 내부 체적에 상응하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 펌프는 상기 수용부에 위치된 상기 멤브레인을 통하여 공기를 끌어당기는 부압보다 크기가 더 큰 부압을 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 시스템.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8454147B2 (en) * 2010-07-31 2013-06-04 Xerox Corporation Method and system for delivering solid-ink pellets
US8348405B2 (en) * 2010-09-02 2013-01-08 Xerox Corporation System and method for transporting solid ink pellets
US8550612B2 (en) * 2010-10-20 2013-10-08 Xerox Corporation Method and system for ink delivery and purged ink recovery in an inkjet printer
US8801164B2 (en) * 2011-12-08 2014-08-12 Xerox Corporation Actuator deprime for bubble control for ink jet printhead
US8714721B2 (en) * 2012-04-02 2014-05-06 Xerox Corporation Compliant liquid path member and receptacle for ink recirculation
US9010925B2 (en) * 2013-07-15 2015-04-21 Xerox Corporation Air film support device for an inkjet printer
CN106808800A (zh) * 2015-11-28 2017-06-09 周利军 多功能供墨装置
US10054021B2 (en) * 2016-03-01 2018-08-21 Caterpillar Inc. Accumulator for an engine exhaust treatment system
CN112368152B (zh) * 2018-03-12 2023-06-30 惠普发展公司，有限责任合伙企业 清除歧管
US11207894B2 (en) 2018-04-06 2021-12-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Bubblers to provide sequential fluid flow
CN212353289U (zh) * 2020-02-19 2021-01-15 兄弟工业株式会社 墨罐和喷墨打印机
JP2022139698A (ja) 2021-03-12 2022-09-26 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス インクジェット印刷装置及びそのフィルタのメンテナンス方法

Family Cites Families (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2757345C2 (de) 1977-12-22 1986-01-23 Wacker-Chemie GmbH, 8000 München Verfahren zur Schaumzerstörung beim Entfernen von Restmonomer aus Reaktionsgemischen
US4320407A (en) 1980-05-19 1982-03-16 Burroughs Corporation Fluid pump system for an ink jet printer
US4336037A (en) 1980-05-19 1982-06-22 Burroughs Corporation Continuous deaeration system for a fluid pump system
US4314264A (en) 1980-08-15 1982-02-02 The Mead Corporation Ink supply system for an ink jet printer
US4460903A (en) 1982-07-19 1984-07-17 Bell & Howell Company Ink jet catcher
US4460904A (en) 1982-11-05 1984-07-17 Xerox Corporation Ink jet ink handling system
GB8328000D0 (en) 1983-10-19 1983-11-23 Domino Printing Sciences Ltd Hydraulic systems
US4792292A (en) 1987-09-25 1988-12-20 Tampo-Tool, Inc. Ink pump system
GB2236712B (en) 1989-10-11 1993-06-30 Linx Printing Tech Ink jet printer head flushing
JP2690379B2 (ja) 1990-03-19 1997-12-10 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置
JP3492441B2 (ja) 1994-03-15 2004-02-03 ゼロックス・コーポレーション サーマル・インクジェット・プリントバーのバルブ・コネクタおよびインク処理システム
JPH08207304A (ja) * 1994-11-03 1996-08-13 Xerox Corp インク供給カートリッジ及びインクジェットプリンタ
US5956062A (en) 1995-01-11 1999-09-21 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording apparatus and recovery method therefor
JP3467716B2 (ja) * 1995-05-25 2003-11-17 セイコーエプソン株式会社 インクジェット記録ヘッド用キャッピング装置
US6196668B1 (en) 1997-05-12 2001-03-06 Marconi Data Systems Ink jet print head modules with common ink supply
US6302516B1 (en) 1997-01-14 2001-10-16 Markem Corporation Ink supply system for ink jet printhead
US6010210A (en) 1997-06-04 2000-01-04 Hewlett-Packard Company Ink container having a multiple function chassis
GB9719705D0 (en) 1997-09-16 1997-11-19 Domino Printing Sciences Plc Ink jet printer
US6139136A (en) 1997-12-17 2000-10-31 Pitney Bowes Inc. Ink supply system including a multiple level ink reservoir for ink jet printing
US6193363B1 (en) 1999-04-27 2001-02-27 Hewlett-Packard Company Ink jet printing apparatus with air purge function
US6324898B1 (en) 1999-12-21 2001-12-04 Zenon Environmental Inc. Method and apparatus for testing the integrity of filtering membranes
JP2001232816A (ja) 2000-02-25 2001-08-28 Hitachi Koki Co Ltd インクジェット記録装置及びインク供給方法
US6454835B1 (en) 2000-06-02 2002-09-24 Scitex Digital Printing, Inc. Two-phase flow separator
US6513918B1 (en) 2000-09-07 2003-02-04 Eastman Kodak Company Screen mesh catcher for a continuous ink jet printer and method for making same
JP2002234194A (ja) 2001-02-09 2002-08-20 Canon Inc インクジェット記録装置およびその回復方法
JP3801003B2 (ja) * 2001-02-09 2006-07-26 キヤノン株式会社 液体供給システム、インクジェット記録ヘッド、および液体充填方法
US7150519B2 (en) 2001-02-23 2006-12-19 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording apparatus
US6478415B2 (en) 2001-03-21 2002-11-12 Hewlett-Packard Company Rejuvenation station and printer cartridge therefore
DE60226106T2 (de) * 2001-08-28 2009-05-14 Brother Kogyo K.K., Nagoya Tintenstrahlaufzeichnungsgerät
US6854836B2 (en) 2001-10-05 2005-02-15 Canon Kabushiki Kaisha Liquid container, liquid supply system, liquid using apparatus, ink tank, ink supply system, inkjet print head and print apparatus
US6955423B2 (en) 2002-01-31 2005-10-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Inkjet cartridge with air management system
US6652719B1 (en) 2002-06-03 2003-11-25 Skydon Corp. Electrolysis system
US6698870B2 (en) 2002-07-25 2004-03-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ball check valve for bulk ink supply system
US7104637B1 (en) 2003-02-18 2006-09-12 Imaje Ab Ink supply system and method of supplying ink
US7121658B2 (en) 2004-01-07 2006-10-17 Xerox Corporation Print head reservoir having purge vents
US7018032B2 (en) 2004-01-08 2006-03-28 Fuji Xerox Co., Ltd. Internal venting structure for fluid tanks
JP4716677B2 (ja) * 2004-06-01 2011-07-06 キヤノンファインテック株式会社 インク供給装置、記録装置、インク供給方法、および記録方法
US7625080B2 (en) 2004-06-18 2009-12-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Air management in a fluid ejection device
WO2006064043A1 (en) 2004-12-17 2006-06-22 Agfa Graphics Nv System and method for supplying an ink to a reciprocating printhead in an inkjet printing apparatus
US20060152558A1 (en) 2005-01-07 2006-07-13 Hoisington Paul A Fluid drop ejection
JP2006305902A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Brother Ind Ltd インクジェット記録装置
ATE402019T1 (de) 2005-05-27 2008-08-15 Brother Ind Ltd Tintenversorgungsvorrichtung
KR100670348B1 (ko) 2005-06-24 2007-01-16 삼성에스디아이 주식회사 직접액체연료전지의 기액 분리장치
US7449051B2 (en) 2005-07-11 2008-11-11 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Separation of liquid and gas from froth
US7621626B2 (en) 2005-07-27 2009-11-24 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Inkjet recording apparatus
US7455387B2 (en) 2005-09-30 2008-11-25 James Matthew Cunnington Printhead with waste ink drip bib
US7316467B2 (en) 2005-10-03 2008-01-08 Canon Kabushiki Kaisha Ink jet recording apparatus having multi-layer waste ink absorber
US7401910B2 (en) 2005-10-11 2008-07-22 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead with bubble trap
KR100751365B1 (ko) 2006-02-07 2007-08-22 삼성에스디아이 주식회사 직접액체연료전지의 기액 분리장치
US7703903B2 (en) 2006-07-10 2010-04-27 Silverbrook Research Pty Ltd Ink reservoir for inkjet printhead
GB0618620D0 (en) 2006-09-22 2006-11-01 The Technology Partnership Plc Ink supply system
US20080122901A1 (en) * 2006-11-29 2008-05-29 Xerox Corporation Printhead reservoir with filter used as a check valve
US7364265B1 (en) 2007-03-21 2008-04-29 Silverbrook Research Pty Ltd Printhead with enhanced ink supply to elongate printhead IC ends
GB2447919B (en) 2007-03-27 2012-04-04 Linx Printing Tech Ink jet printing
JP5188773B2 (ja) * 2007-10-01 2013-04-24 株式会社石井表記 インクジェットプリンタ用液体貯留タンク
US8210666B2 (en) * 2008-07-30 2012-07-03 Sony Corporation Liquid supplying device, liquid discharging device, and method of controlling liquid discharging device
US8162465B2 (en) * 2008-11-20 2012-04-24 Xerox Corporation Waste phase change ink recycling

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Publication number Publication date
US8506061B2 (en) 2013-08-13
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BR102012002513A2 (pt) aparelho para recuperaÇço de tinta residual para sistema de recirculaÇço de tinta lÍquida

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