KR950002991A - 잉크 유도 요소를 구비한 잉크 카트리지를 갖는 기록 유니트를 사용하는 잉크 제트 기록 장치 - Google Patents

잉크 유도 요소를 구비한 잉크 카트리지를 갖는 기록 유니트를 사용하는 잉크 제트 기록 장치 Download PDF

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KR950002991A KR1019930027771A KR930027771A KR950002991A KR 950002991 A KR950002991 A KR 950002991A KR 1019930027771 A KR1019930027771 A KR 1019930027771A KR 930027771 A KR930027771 A KR 930027771A KR 950002991 A KR950002991 A KR 950002991A
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도시히꼬 우지따
마사노리 다께노우찌
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미따라이 하지메
캐논 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 잉크 제트 기록 장치, 특히 잉크 제트 헤드에 공급될 잉크를 저장하는 잉크 카트리지와, 서로 착탈 가능하게 연결된 상기 잉크 카트리지와 잉크 제트 헤드를 일체로 포함하는 기록 유니트, 그리고 기록 유니트를 제거 가능하게 설치할 수 있는 잉크 기록 제트 장치에 관한 것이다. 본 발명은 잉크 저장부와 잉크 공급 사이에 위치하고 각 섬유가 잉크의 공급 방향에 평행한 섬유 다발로 형성된 잉크 유도 요소를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 단일 기록 헤드 및 전체 폭을 덮도록 조합된 다수의 기록 헤드로 구성될 수 있는 풀-라인(full-line)형 기록 헤드에 효과적으로 적용 가능하다. 또한, 직렬형 기록 헤드, 칩형 기록 헤드, 또는 카트리지형 기록 헤드에 적용할 수 있다.

Description

잉크 유도 요소를 구비한 잉크 카트리지를 갖는 기록 유니트를 사용하는 잉크 제트 기록 장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 관련 기술에 대한 잉크 제트 기록 유니트의 사시도, 제2A도는 기록 헤드가 잉크 카트리지에 연결되어 있는, 종래의 잉크 제트 기록 유니트의 단면도, 제2B도는 기록 헤드가 잉크 카트리지에서 제거되어 있는, 종래의 잉크 제트 기록 유니트의 단면도, 제3A도는 기록 헤드가 잉크 카트리지에서 제거되어 있는, 본 발명의 제1실시예에 따른 잉크 제트 기록 유니트의 단면도, 제3B도는 기록 헤드가 잉크 카트리지에서 제거되어 있는, 본 발명의 제1실시예에 따른 잉크 제트 기록 유니트의 단면도, 제4도는 본 발명에 따른 잉크 유도 요소의 사시도, 제5도는 본 발명의 제1실시예에 따른 잉크 제트 기록 헤드와 잉크 카트리지의 연결부의 전체 확대 단면도, 제6도는 제4도의 잉크 유도 요소의 상세도, 제7A도 내지 제7D도는 본 발명에 따른 잉크 유도 요소의 수정 실시예를 도시하는 개략도, 제8A도는 기록 헤드가 잉크 카트리지에 연결되어 있는, 밸브 기구를 가진 잉크 제트 기록 유니트의 단면도, 제8B도는 기록 헤드가 잉크 카트리지에서 제거되어 있는, 밸브 기구를 가진 잉크 제트 기록 유니트의 단면도, 제9A도는 기록 헤드가 잉크 카트리지에 연결되어 있는, 제8A도 및 제8B도에 도시한 바와 같은 밸브 기구를 가진 잉크 제트 기록 유니트의 단면도, 제9B도는 제9A도에 도시한 바와 같은 밸브 기구를 가진 잉크 제트 기록 유니트에 관련한 유체 저항을 설명하기 위한 회로도, 제10A도는 제9A도 및 제9B도에 도시한 바와 같은 밸브 기구를 가진 잉크 제트 기록 유니트에 관련한 유체 저항을 설명해 주는 다이어그램, 제10B도는 본 발명에 따른 잉크 유도 요소를 갖는 잉크 제트 기록 유니트에 관련한 유체 저항을 설명해 주는 다이어그램, 제11A도는 밸브 기구를 가진 잉크 제트 기록 유니트의 잉크 공급 능력을 설명해 주는 그래프, 제11B도는 본 발명에 따른 잉크 유도 요소를 갖는 잉크 제트 기록 유니트의 잉크 공급 능력을 설명해 주는 그래프.

Claims (55)

  1. 잉크 저장을 위한 다공성 부재를 구비한 잉크 저장부와 이 잉크 저장부로부터 잉크 카트리지의 외측으로 잉크를 공급하기 위한 잉크 카트리지에 있어서, 상기 잉크 저장부와 잉크 공급부 사이에 위치하고 각 섬유가 잉크의 공급 방향에 평행한 섬유 다발로 형성된 잉크 유도 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가 지지 부재에 의해 활주 가능하게 지지하고, 상기 잉크 저장부로부터 잉크 공급부쪽으로의 상기 잉크 유도 요소의 활주 거리가 제한 부재에 의해 제한되는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  3. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 섬유 다발이 상기 섬유들을 함께 지지하도록 그 외주연 표면 주위에 경화부를 구비한 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  4. 제1항에 있어서, 상기 섬유 다발이 상기 잉크 유도 요소의 외주연 표면으로 접착제를 침투시킴으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  5. 기록 헤드로 이 기록 헤드의 잉크 입구부를 통해 공급되는 잉크를 저장하기 위한 다공성 부재를 구비한 잉크 카트리지에 있어서, 상기 잉크 입구부와 가압 접촉되는 제1단부와 상기 다공성 부재와 가압 접촉되는 제2단부를 구비하고 각각 제2단부로부터 제1단부로 배향된 섬유 다발로 형성된 잉크 유도 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  6. 제5항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 제1단부가 기록 헤드의 잉크 입구 부안에 필터 영역과 가압 접촉하는 영역을 가지며, 이 영역이 필터 영역보다 큰 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  7. 제5항에 있어서, 상기 잉크 카트리지의 잉크 유도 요소가, 이 잉크 유도 요소의 상기 잉크 입구부와의 가압 접촉부가 잉크 유도요소의 외주연 표면 내측에 위치하도록 위치된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  8. 제7항에 있어서, 상기 가압 접촉부가 잉크 유도 요소의 외주연 표면으로부터 그 반경 방향을 따라 0.5㎜ 이상 격리되어 있는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  9. 제5항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가 기록 헤드를 잉크 카트리지와 연결시키는 방향을 따라 활주 이동 가능한 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  10. 제5항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 활주 거리가 0.1㎜ 내지 3㎜ 범위인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  11. 제5항에 있어서, 상기 섬유 다발이 0.01㎜ 내지 0.05㎜ 범위의 평균 직경을 갖는 폴리에스테르 섬유로 제조된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  12. 제5항에 있어서, 상기 섬유 다발이 상기 잉크 유도 요소의 외주연 표면으로 접착제를 침투시킴으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  13. 제12항에 있어서, 상기 접착제가 폴리에테르폴리올 우레탄인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  14. 제5항에 있어서, 외피안에 위치한 카트리지의 잉크 공급부가 잉크 카트리지를 사용할 때 손쉽게 제거될 수 있는 밀봉 부재로 밀봉되는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  15. 제14항에 있어서, 상기 밀봉 부재와 잉크 유도 요소 사이에 형성된 공간이 잉크 카트리지 안에 형성된 공간과 연통된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  16. 제14항에 있어서, 상기 밀봉 부재가 알루미늄 박판 필름인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  17. 제14항에 있어서, 상기 밀봉 부재가, 열용접에 의해 잉크 카트리지와 접촉하는 접촉층으로써 적어도 한 층이 폴리올레핀으로 제조된 다수의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  18. 제14항에 있어서, 상기 잉크 흡수체가 상기 밀봉 부재와 잉크 유도 요소사이에 위치한 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  19. 제18항에 있어서, 상기 잉크 흡수체가 폴리비닐 알콜의 갈변 재료(browning material)로 제조된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  20. 제18항에 있어서, 상기 잉크 흡수체가 영용접에 의해 상기 밀봉 부재에 고정된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  21. 제18항에 있어서, 상기 잉크 흡수체가 상기 밀봉 재료의 접촉층과 동일한 재료로 제조된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  22. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 상기 다공성 부재에 모세관력보다 크고, 잉크 유도 요소의 압력 손실이 20㎜Ag 이하인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  23. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 85㎜Ag 내지 400㎜Ag의 범위인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  24. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소 안의 섬유들 사이의 공간의 평균 크기가 0.01㎜ 내지 0.05㎜의 범위인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  25. 제1항에 있어서, 잉크를 공급하는 방향을 따라 잉크 유도 요소의 길이가 2㎜내지 6㎜ 범위인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  26. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가 100 내지 200fibers/㎟의 섬유 밀도를 갖는 영역을 구비한 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  27. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 유효 직경이 1㎜ 내지 18㎜의 범위인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  28. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가 잉크를 공급하는 방향으로 상기 다공성 부재의 단면적의 중심 영역 안에 위치하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  29. 제1항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가 잉크를 공급하는 방향으로 잉크 카트리지의 단면적의 중심 영역 안에 위치하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  30. 제5항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가 잉크를 공급하는 방향으로 상기 다공성 부재의 단면적의 중심 영역 안에 위치하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  31. 제5항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가 잉크를 공급하는 방향으로 잉크 카트리지의 단면적의 중심 영역 안에 위치하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  32. 제5항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가 지지 부재에 의해 활주 가능하게 지지되고, 상기 잉크 저장부로부터 잉크 공급부 쪽으로의 상기 잉크 유도 요소의 활주 거리가 제한 부재에 의해 제한되는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  33. 제1항에 있어서, 기록 헤드의 잉크 입구부가 잉크 공급부로 삽입될 때, 상기 잉크 공급부가 잉크 공급부로부터 잉크 카트리지 안으로 공기를 유입시키고 잉크 카트리지의 외측으로 빠져 나가게 하는 공기 통로를 구비한 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  34. 제33항에 있어서, 상기 공기 통로가 잉크 공급부의 내벽상의 홈으로 형성된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  35. 제33항에 있어서, 상기 공기 통로가 잉크 카트리지의 외측과 연통되도록 잉크 카트리지의 내부 공간을 통해 공기 연통구와 연통된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  36. 제33항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 상기 다공성 부재에 모세관력보다 크고, 잉크 유도 요소의 압력 손실이 200㎜Aq 이하인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  37. 제33항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 85㎜Ag 내지 400㎜Ag의 범위인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  38. 제33항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소가, 각 섬유가 잉크 공급 방향으로 평행한 섬유 다발로 형성되고, 상기 잉크 유도 요소 안의 섬유들 사이의 공간의 평균 크기가 0.01㎜ 내지 0.05㎜ 범위인 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  39. 잉크를 저장하기 위한 다공성 부재와, 잉크 제트 헤드로 그리고 잉크 제트 헤드의 잉크 입구부로 잉크를 공급하는 데 사용되는 출구를 구비하고 잉크 입구부가 잉크 공급부로 삽입될 때 잉크 공급부로부터 잉크 카트리지로 공기를 유입시키고 잉크 카트리지의 외측으로 빠져 나가게 하는 공기 통로를 구비한 잉크 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  40. 제39항에 있어서, 상기 공기 통로가 잉크 공급부가 내벽상의 홈으로 형성된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  41. 제40항에 있어서, 상기 공기 통로가 잉크 카트리지의 외측과 연통되도록 잉크 카트리지의 내부 공간을 통해 공기 연통구와 연통된 것을 특징으로 하는 잉크 카트리지.
  42. 기록 유니트를 장착한 잉크 제트 기록 장치에 있어서, 상기 기록 유니트가 다수의 토출구를 갖는 기록 헤드와 잉크를 저장하기 위한 다공성 부재를 갖는 잉크 카트리지를 구비하고, 상기 기록 유니트가 잉크 카트리지로부터 잉크를 도입하기 위한 잉크 입구부를 구비하고, 상기 잉크 카트리지가 한 단부는 잉크 입구부와 가압 접촉하고 다른 단부는 잉크 흡수체와 가압 접촉되는 동시에 섬유 다발로 형성된 잉크 유도 요소를 구비하고, 상기 카트리지가 기록 유니트에 분리 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 장치.
  43. 제42항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 상기 다공성 부재의 모세관력보다 크고, 잉크 유도 요소의 압력 손실이 20㎜Aq 이하인 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 장치.
  44. 제42항에 있어서, 상기 잉크 공급부가, 기록 헤드의 잉크 입구부가 잉크 공급부로 삽입될 때, 잉크 공급부로부터 잉크 카트리지 안으로 공기를 유입시키고 잉크 카티리지의 외측으로 빠져 나가게 하는 공기 통로를 구비한 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 장치.
  45. 제42항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 상기 다공성 부재의 모세관력보다 크고, 잉크 유도 요소의 압력 손실이 20㎜Aq, 이하이고, 상기 잉크 공급부가, 기록 헤드의 잉크 입구부가 잉크 공급부로 삽입될 때, 잉크 공급부로부터 잉크 카트리지 안으로 공기를 유입시키고 잉크 카트리지의 외측으로 빠져나가게 하는 공기 통로를 구비한 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 장치.
  46. 잉크를 토출시키기 위한 기록 헤드와 잉크를 저장하고 기록 매체 상에 잉크를 토출시킴으로써 기록을 수행하는 잉크 카트리지를 구비한 잉크 제트 기록 유니트를 포함하고, 상기 잉크 카트리지가 잉크를 지지하기 위한 잉크 흡수체와 잉크를 외측으로 공급하기 위한 출구와 상기 잉크 흡수체 사이에 위치한 잉크 유도 요소를 구비하고, 잉크 유도 요소의 모세관력이 잉크 흡수체의 모세관력보다 크고 잉크 유도 요소의 압력 손실이 20㎜Aq 이하인 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 장치.
  47. 제46항에 있어서, 기록 헤드의 입구부가 잉크 공급부로 삽입될 때, 상기 잉크 공급부가 잉크 공급부로부터 잉크 카트리지 안으로 공기를 유입시키고 잉크 카트리지의 외측으로 빠져 나가게 하는 공기 통로를 구비한 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 장치.
  48. 기록 유니트를 사용하는 잉크 제트 기록 장치에 있어서, 상기 기록 유니트가 잉크를 토출시킴으로써 기록하기 위한 기록 헤드와 이 기록 헤드에 잉크를 공급하기 위한 잉크 카트리지를 구비하고, 상기 기록 헤드와 잉크 카트리지가 서로 분리 가능하게 연결되고, 상기 기록 헤드가 잉크 카트리지에 가압 접촉되고 공급된 잉크를 수용하도록 구성된 잉크 유도 요소를 구비하고, 상기 잉크 카트리지가 잉크 기록 헤드에 공급될 잉크를 저장하는 잉크 흡수체와, 상기 기록 헤드의 잉크 입구가 삽입되고 상기 잉크 입구를 잉크를 흡수체와 연통시키는 잉크 통로를 구성하도록 잉크 카트리지의 전방 단부에 형성된 출구를 구비한 잉크 공급부와, 한 단부는 잉크 공급부 안으로 삽입된 잉크 입구에 가압 접촉되고 다른 단부는 잉크 흡수체에 가압 접촉되는 잉크 유도 요소와, 이 잉크 유도 요소와 잉크 공급부의 벽 사이에 위치하고 잉크 입구부가 잉크 공급부에 삽입될 때 잉크 공급부로부터 잉크 카트리지로 공기를 유입시키고 잉크 카트리지 외측으로 빠져 나가도록 마련된 공기 연통 통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 장치.
  49. 잉크를 토출시키기 위한 다수의 토출구를 갖는 기록 헤드와 이 기록 헤드에 공급될 잉크를 지지하기 위한 다공성 부재를 구비한 잉크 카트리지를 포함하고, 상기 기록 헤드가 상기 잉크 카트리지로부터 잉크를 유도하는 잉크 입구를 구비하고, 상기 잉크 카트리지가, 한 단부는 잉크 입구에 가압 접촉되는 다른 단부는 잉크 흡수체에 가압 접촉되며 각 섬유가 다공성 부재로부터 잉크 입구부로 배향된 섬유 다발로 제조된 잉크 유도 요소를 구비한 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 장치.
  50. 제49항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 상기 다공성 부재의 모세관력보다 크고, 잉크 유도 요소의 압력 손실이 20㎜Aq 이하인 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 유니트.
  51. 제49항에 있어서, 공기를 외측으로 빠져 나가게 하는 공기 통로가 잉크 공급부 안에 형성되고, 이는 기록 헤드와 잉크 카트리지가 서로 연결될 때 형성되며, 잉크 유도 요소와 잉크 공급부의 벽 사이의 공간에 위치하는 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 유니트.
  52. 제49항에 있어서, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 상기 다공성 부재의 모세관력보다 크고, 잉크 유도 요소의 압력 손실이 20㎜Aq 이하이고, 공기를 외측으로 빠져나가게 하는 공기 통로가 잉크 공급부 안에 형성되고, 이는 기록 헤드와 잉크 카트리지가 서로 연결될 때 형성되며, 잉크 유도 요소와 잉크 공급부의 벽 사이의 공간에 위치하는 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 유니트.
  53. 잉크를 토출시키기 위한 잉크 제트 헤드와 이 잉크 제트 헤드에 공급될 잉크를 저장하기 위한 잉크 카트리지가 서로 분리 가능하게 연결되고, 상기 잉크 카트리지가 저장된 잉크를 지지하기 위한 잉크 흡수체와, 이 잉크 흡수체와 잉크를 외측으로 공급하기 위한 출구 사이에 위치한 잉크 유도 요소를 구비하고, 상기 잉크 유도 요소의 모세관력이 상기 잉크 흡수체의 모세관력보다 크고, 잉크 유도 요소의 압력 손실이 20㎜Aq 이하이고, 잉크 제트 헤드의 잉크 입구가 잉크 유도 요소와 접촉된 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 유니트.
  54. 제53항에 있어서, 공기에 외측으로 빠져 나가게 하는 공기 통로와, 잉크 공급부 안에 형성되고 상기 잉크 유도 요소와 잉크 공급부의 벽 사이에 위치한 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 유니트.
  55. 잉크를 토출시키기 위한 잉크 제트 헤드와 이 잉크 제트 헤드에 잉크를 공급하기 위한 잉크 카트리지가 서로 분리 가능하게 연결되고, 상기 기록 헤드가, 잉크 카트리지와 접촉하고 공급된 잉크를 수용하기 위해 마련된 잉크 유도 요소를 구비하고, 상기 잉크 유도 요소의 한 단부는 잉크 공급부에 삽입된 잉크 입구에 접촉하고 다른 단부는 잉크 흡수체에 가압 접촉하고, 상기 잉크 카트리지가, 잉크 기록 헤드에 공급될 잉크를 저장하는 잉크 흡수체와, 기록 헤드의 잉크 입구가 삽입되고상기 잉크 흡수체와 잉크 유도 요소를 연통시키는 잉크 공급 통로를 형성하도록 잉크 카트리지의 전방 단부에 형성된 출구를 구비한 잉크 공급부와, 기록 헤드가 잉크 카트리지와 연결될 때 잉크 유도 요소와 잉크 공급부의 벽 사이에 위치하고 외측하고 공기를 빠지게 하는 공기 통로를 구비한 것을 특징으로 하는 기록 유니트.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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