Контейнер для чернил, печатающая головка и устройство для струйной печати
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к контейнеру для чернил, к печатающей головке и устройству для струйной печати, а более конкретно относится к механизму для присоединения контейнера для чернил и отделения от нее. Контейнер для чернил расположен вертикально над печатающей головкой для использования и способен к присоединению к печатающей головке и отделению от нее. При этом контейнер для чернил содержит подвижный элемент для зацепления с соединительным элементом, имеющим соединительный канал, сообщающийся с печатающей головкой, с помощью операции присоединения контейнера для чернил к печатающей головке, и перемещающийся вверх для направления соединительного элемента в часть для хранения чернил контейнера для чернил, который присоединяется. Печатающая головка для выброса чернил содержит соединительный элемент для зацепления с подвижным элементом контейнера для чернил, с помощью операции присоединения контейнера для чернил к печатающей головке, и имеющий соединительный канал, направляемый в часть для хранения чернил контейнера для чернил, который присоединяется посредством перемещения подвижного элемента. Устройство для струйной печати, которое использует печатающую головку для выброса чернил и контейнер для чернил, выбрасывает чернила на печатную среду, с тем чтобы осуществлять печать. При этом устройство струйной печати содержит подвижный элемент для зацепления с соединительным элементом, имеющим соединительный канал, сообщающийся с печатающей головкой с помощью операции присоединения контейнера для чернил к печатающей головке и перемещающийся вверх для направления соединительного элемента в часть для хранения чернил контейнера для чернил, который присоединяется. Контейнер для хранения жидкости приспособлен к присоединению к устройству, использующему жидкость, и к отделению от него. Контейнер содержит подвижный элемент для зацепления с соединительным элементом, имеющим соединительный канал, сообщающийся с устройством, использующим жидкость, с помощью операции присоединения контейнера для хранения жидкости к устройству, использующему жидкость, и перемещающийся вверх для направления соединительного элемента в часть для хранения жидкости контейнера для жидкости, который присоединяется. Система подачи чернил позволяет предотвращать утечку чернил в то время, когда печатающая головка и контейнер для чернил соединены и отделены друг от друга, независимо от пространственного положения контейнера для чернил, подавать чернила стабильно, когда они соединены, а также пользователь может повторять их присоединение и отделение друг от друга. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 7 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к контейнеру для чернил, к печатающей головке и к устройству для струйной печати, а более конкретно относится к механизму для присоединения контейнера для чернил к печатающей головке и отделения от нее, которая выбрасывает чернила, подающиеся из контейнера для чернил. Настоящее изобретение также относится к контейнеру для хранения жидкости, который содержит жидкость, подобно контейнеру для чернил, и подает жидкость в устройство, использующее жидкость, посредством присоединения контейнера для чернил к устройству, использующему жидкость, и отделения от него.
Уровень техники
Устройство для струйной печати, для формирования изображения на печатной среде посредством нанесения чернил на печатную среду посредством использования печатающей головки имеет преимущество в том, что оно может формировать малые точки с высокой плотностью при относительно меньшем шуме во время печати и по этой причине используется при различных типах печати, например при цветной печати. Один из типов такого устройства для струйной печати имеет печатающую головку, принимающую чернила, подаваемые из контейнера для чернил, присоединяемого к ней с возможностью отделения, каретку, имеющую печатающую головку, установленную на ней, и перемещающую печатающую головку по отношению к печатной среде сканирующим образом в заданном направлении (главном направлении сканирования), и механизм переноса, переносящий печатную среду по отношению к печатающей головке в направлении (в направлении субсканирования), перпендикулярном к указанному выше заданному направлению, и осуществляет печать посредством выброса чернил, в то время как печатающая головка сканирует в главном направлении сканирования. В этом устройстве печатающие головки, выбрасывающие цветные чернила, такие как желтые, голубые и красные, в дополнение к черным, устанавливаются на каретке. Посредством такой конфигурации может осуществляться не только монохромная печать изображения текста посредством использования черных чернил, но также и полноцветная печать посредством выброса цветных чернил.
Система подачи чернил, состоящая из контейнера для чернил и печатающей головки, в таком устройстве струйной печати имеет механизм, где контейнер для чернил и печатающая головка могут соединяться и отделяться друг от друга, и главным образом, когда контейнер для чернил и печатающая головка соединены, одновременно с этим формируется путь для подачи чернил из контейнера для чернил к печатающей головке. Этот механизм делает возможным сокращение пути для подачи чернил из контейнера для чернил к печатающей головке, и тем самым может быть уменьшен размер печатающего устройства. Это имеет дополнительные преимущества в том, что подача чернил может осуществляться посредством простой замены контейнера для чернил новым контейнером, при этом уменьшается стоимость работы.
Указанная выше система подачи чернил, поскольку контейнер для чернил и печатающая головка могут отделяться друг от друга, желательно, чтобы удовлетворяла, по меньшей мере, следующим условиям. Во-первых, должна предотвращаться утечка чернил в то время, когда печатающая головка и контейнер для чернил соединены и отделены друг от друга, независимо от пространственного положения контейнера для чернил. Во-вторых, чернила подаются стабильно, в то время когда они соединены. В-третьих, поскольку предполагается, что пользователь может повторять их присоединение и отделение друг от друга, условия, необходимые во время присоединения и отделения, должны выполняться в каждый момент времени, когда повторяются такое присоединение и отделение.
Выложенные заявки на патент Японии №№ 07-241998 и 2000-289224 показывают пример обычной системы подачи чернил. Более конкретно печатающая головка имеет проход для введения в нее чернил. Когда печатающая головка присоединена к контейнеру для чернил, проход приводится в контакт с направляющим элементом для чернил в контейнере для чернил. Таким образом, чернила из контейнера для чернил входят в сообщение с печатающей головкой. Посредством этого механизма этой системы чернила могут подаваться через трубообразный элемент. Выложенные заявки на патент Японии 07-241998 и 2000-289224, кроме того, описывают, что контейнер для чернил имеет клапан открывания/закрывания, служащий в качестве механизма открывания/закрывания пути подачи чернил. В то время когда контейнер для чернил отделен от печатающей головки, контейнер для чернил закрывается непроницаемо для воздуха посредством клапана, при этом в то время когда контейнер для чернил соединен с печатающей головкой, клапан открывается, с формированием пути для подачи чернил.
Однако в системе подачи чернил, имеющей механизм открывания/закрывания пути подачи чернил, описанной в выложенных заявках на патент Японии №№ 07-241998 и 2000-289224, операции присоединения и отделения контейнера для чернил во время открывания и закрывания клапана соответственно представляют собой операции, включающие в себя перемещение контейнера для чернил в вертикальном направлении. Из-за этого эти операции создают проблему пространственных ограничений для печатающего устройства, и проблема заключается в том, что во время присоединения и отделения контейнера для чернил требуется относительно сложная операция пользователя. Более конкретно в системе подачи чернил печатающая головка обычно располагается ниже контейнера для чернил, и клапан открывания/закрывания присоединен к нижней части контейнера для чернил, как показано в выложенной заявке на патент Японии № 2000-289224. Это происходит потому, что чернила имеют возможность собираться в нижней части контейнера для чернил под действием силы тяжести и эффективно переноситься к печатающей головке, расположенной ниже контейнера для чернил, с тем чтобы не оставлять чернил в контейнере для чернил. В этом случае механизм открывания/закрывания пути подачи чернил открывает клапан открывания/закрывания, в большинстве случаев посредством вертикальной операции контейнера для чернил, для присоединения к печатающей головке. Однако, когда контейнер для чернил устанавливается посредством получения доступа к печатающей головке вниз, сверху и справа, должно сохраняться относительно большое пространство над областью, где печатающая головка перемещается сканирующим образом, для операции пользователя с целью установки. Более конкретно необходимо сохранять пространство, соответствующее длине контейнера для чернил в направлении вставки, или достаточно большое пространство, доступное для руки пользователя, держащей контейнер для чернил. Такое большое пространство накладывает ограничения, когда конструируется печатающее устройство. Кроме того, в устройстве печати так называемого типа с фронтальной загрузкой, часто используемом в факс-машинах (многофункциональных принтерах), сложно применять указанную выше систему, где осуществляется присоединение/отделение контейнера для чернил, располагающегося сверху.
Кроме того, когда контейнер для чернил устанавливается на печатающей головке посредством доступа контейнера для чернил к печатающей головке вертикально сверху, контейнер для чернил должен устанавливаться на печатающей головке в то же время, совмещая клапан открывания/закрывания контейнера для чернил с соединительной частью печатающей головки. По этой причине операция установки становится сложной. В связи с этим желательно, чтобы устройство печати было сделано компактным, с уменьшенной высотой. По этой причине количество контейнеров для чернил, малых по высоте, когда устанавливаются на печатающих головках, увеличивается. Соответственно длина контейнера для чернил в горизонтальном направлении увеличивается как раз на такую величину, чтобы сохранять объем контейнера для чернил без уменьшения. По этой причине, когда устанавливается такой длинный в горизонтальном направлении контейнер для чернил, если контейнер для чернил наклоняется даже немного во время установки, имеется отклонение позиций между клапаном открывания/закрывания и соединительной частью печатающей головки. Из-за отклонения позиций пользователю необходимо осуществлять относительно сложнуюоперацию для их совмещения. Если контейнер для чернил устанавливается с применением силы, в то время как клапан открывания/закрывания и соединительная часть совмещаются с отклонением, может произойти утечка чернил и может сломаться клапан открывания/закрывания.
Для совмещения клапана открывания/закрывания и соединительной части печатающей головки может быть необходимым создание направляющих на печатающей головке и на контейнере для чернил, для улучшения точности совмещения во время установки. Однако присутствие направляющих осложняет конструкцию устройства.
Описание изобретения
Целью настоящего изобретения является создание контейнера для чернил, имеющего механизм для открывания и закрывания пути подачи чернил между контейнером для чернил и печатающей головкой и способного к присоединению и отделению контейнера для чернил, который должен устанавливаться на печатающей головке, по отношению к печатающей головке, посредством операции в горизонтальном направлении, а также создание печатающей головки и устройства струйной печати с использованием такого контейнера для чернил.
В первом аспекте настоящего изобретения предусматривается контейнер для чернил, расположенный вертикально над печатающей головкой, где он используется, и способный к присоединению и отделению от печатающей головки, указанный контейнер для чернил содержит:
подвижный элемент для зацепления с соединительным элементом, имеющим соединительный канал, сообщающийся c печатающей головкой, с помощью операции присоединения указанного контейнера для чернил к печатающей головке, и перемещающийся вверх для направления соединительного элемента в часть для хранения чернил указанного контейнера для чернил, который присоединяется.
Во втором аспекте настоящего изобретения предусматривается печатающая головка для выброса чернил, подающихся из контейнера для чернил, расположенного вертикально над указанной печатающей головкой, указанная печатающая головка содержит:
соединительный элемент для зацепления с подвижным элементом контейнера для чернил, с помощью операции присоединения контейнера для чернил к указанной печатающей головке, имеющий также соединительный канал, который направляется в часть для хранения чернил контейнера для чернил, который присоединяется посредством перемещения подвижного элемента.
В третьем аспекте настоящего изобретения предусматривается устройство для струйной печати, которое использует печатающую головку для выброса чернил и контейнер для чернил, расположенный вертикально над печатающей головкой для его использования и способный к присоединению к печатающей головке и к отделению от нее, и он выбрасывает чернила на печатную среду, с тем чтобы осуществлять печать, при этом указанное устройство для струйной печати содержит:
подвижный элемент для зацепления с соединительным элементом, имеющим соединительный канал, сообщающийся с печатающей головкой, с помощью операции присоединения указанного контейнера для чернил к печатающей головке, и перемещающийся вверх для направления соединительного элемента в часть для хранения чернил указанного контейнера для чернил, который присоединяется.
В четвертом аспекте настоящего изобретения предусматривается контейнер для хранения жидкости, способный к присоединению и отделению от устройства, использующего жидкость, при этом указанный контейнер содержит:
подвижный элемент для зацепления с соединительным элементом, имеющим соединительный канал, сообщающийся с устройством, использующим жидкость, с помощью операции присоединения указанного контейнера для хранения жидкости к устройству, использующему жидкость, и перемещающийся вверх для направления соединительного элемента в часть для хранения жидкости указанного контейнера для хранения жидкости, который присоединяется.
В соответствии с указанной выше конструкцией предусматривается подвижный элемент для зацепления с соединительным элементом, имеющим соединительный путь, сообщающийся с печатающей головкой, с помощью операции установки контейнера для чернил на печатающей головке, и для введения соединительного элемента в часть для хранения чернил внутри контейнера посредством движения подвижного элемента вверх. Тем самым даже в случае, когда контейнер для чернил устанавливается как раз над печатающей головкой, зацепление соединительного элемента и подвижного элемента друг с другом осуществляется посредством горизонтального перемещения контейнера для чернил, а затем контейнер для чернил может присоединяться и удаляться посредством операции в горизонтальном направлении. Кроме того, поскольку зацепление рассмотренных выше элементов может осуществляться, даже если точность их совмещения является до некоторой степени низкой, нет необходимости беспокоиться о такой точности при зацеплении, когда устанавливается контейнер для чернил.
Заметим, что с помощью указанной выше обычной технологии возможно получение конфигурации контейнера для чернил, который может присоединяться и отделяться в горизонтальном направлении. Однако для получения такого горизонтального присоединения/отделения, клапан открывания/закрывания, описанный в выложенной заявке на патент Японии № 2000-289224, не может просто применяться в качестве механизма открывания или закрывания пути подачи чернил от контейнера для чернил к печатающей головке. Более конкретно клапан открывания/закрывания контейнера для чернил, описанного в выложенной заявке на патент Японии № 2000-289224, открывается посредством зацепления подающей трубки печатающей головки во время операции его установки. Следовательно, часть, соответствующая трубке для подачи, должна располагаться по линии продолжения части, где должен устанавливаться контейнер для чернил. В результате размер секции установки контейнера для чернил в горизонтальном направлении неизбежно увеличивается на размер трубки для подачи. В дополнение к этому клапан открывания/закрывания должен аккуратно совмещаться с трубкой для подачи, для их зацепления. В противоположность этому в настоящем изобретении подвижный элемент работает в вертикальном направлении, как рассмотрено выше. Ясно, что механизм открывания/закрывания пути для подачи чернил в соответствии с настоящим изобретением отличается от механизма клапана, описанного в выложенной заявке на патент Японии № 2000-289224. Более конкретно, даже если клапан применяется к настоящему изобретению посредством простого изменения направления, он не будет подходить для механизма открывания/закрывания пути для подачи чернил по настоящему изобретению.
В соответствии с настоящим изобретением пользователь загружает контейнер для чернил вдоль нижней поверхности секции установки контейнера для чернил, в которой располагается контейнер для чернил. По этой причине является возможным улучшение точности позиционирования в направлении по высоте. Кроме того, даже если имеет место позиционное отклонение между подвижным элементом и соединительной трубкой, более или менее, во время перемещения рабочего элемента для введения соединительного элемента в контейнер для чернил осевые центры обоих элементов согласуются посредством силы отталкивания упругого элемента, такого как уплотняющий элемент, тем самым корректируя такое позиционное отклонение.
Указанные выше и другие цели, воздействия, особенности и преимущества настоящего изобретения станут более понятными из следующего далее описания вариантов его осуществления, в сочетании с прилагаемыми чертежами.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой схематический вид в разрезе, демонстрирующий состояние, в котором контейнер для чернил присоединен к печатающей головке, в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фигуры 2A и 2B представляют собой схематические виды в разрезе, демонстрирующие способ установки контейнера для чернил в печатающей головке в соответствии с первым вариантом осуществления;
Фиг.3 представляет собой общий вид, демонстрирующий способ установки контейнера для чернил в печатающей головке в соответствии с первым вариантом осуществления;
Фиг.4 представляет собой увеличенный общий вид, демонстрирующий секцию соединения между подвижным элементом контейнера для чернил и соединительной трубкой печатающей головки в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фигуры 5A-5C представляют собой схематические виды в разрезе, демонстрирующие способ установки контейнера для чернил в печатающей головке в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения;
Фиг.6 представляет собой общий вид, демонстрирующий способ установки контейнера для чернил в печатающей головке в соответствии с четвертым вариантом осуществления настоящего изобретения; и
Фиг.7 представляет собой общий вид, демонстрирующий устройство для струйной печати в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
Наилучший способ осуществления изобретения
Ниже варианты осуществления настоящего изобретения будут описываться подробно, со ссылками на прилагаемые чертежи.
Заметим, что термин "печатать", используемый здесь, относится не только к формированию изображения, имеющего символьную информацию, такую как буквы и фигуры, но также и к образующим большое разнообразие изображениям, конструкциям и структурам на печатной среде, независимо от присутствия или отсутствия символьного значения и независимо от возможности визуального обнаружения глазом человека, или относится к обработке печатной среды.
Термин "печатная среда" относится не только к листу бумаги, как правило, используемому в устройстве печати, но также и к большому разнообразию субстанций, восприимчивых к чернилам, таких как ткань, пластик, пленка, металлическая пластина, стекло, керамика, дерево и кожа. Однако далее печатная среда будет упоминаться как "лист бумаги" или просто как "бумага".
В качестве жидкости, используемой в системе подачи жидкости по настоящему изобретению, в следующих далее вариантах осуществления в качестве примера используются чернила. Однако пригодная для использования жидкость не ограничивается чернилами. Не нужно говорить, что жидкость для обработки печатной среды включается в область струйной печати.
(Первый вариант осуществления)
Механизм для присоединения контейнера для чернил к печатающей головке и отделения от нее будет объясняться со ссылками на фигуры 1, 2A, 2B и 3. Фиг.1 представляет собой схематический вид в разрезе, демонстрирующий состояние (далее иногда упоминаемое как "присоединенное состояние"), где контейнер для чернил присоединен к печатающей головке. Фигуры 2A и 2B представляют собой схематические виды в разрезе, демонстрирующие способ присоединения контейнера для чернил к печатающей головке. Фиг.3 представляет собой общий вид, демонстрирующий способ присоединения, показанный на фиг.2A, где одна из боковых стенок печатающей головки 20 частично удалена для целей объяснения.
В присоединенном состоянии, показанном на фиг.1, чернила подаются из контейнера 10 для чернил, служащего в качестве контейнера для хранения жидкости, в головку 20 для струйной печати (далее упоминается просто как "печатающая головка"). Более конкретно для камеры 12 хранения чернил контейнера 10 для чернил, в этом присоединенном состоянии, подвижный элемент 60, предусмотренный в контейнере для чернил, зацепляется с соединительной трубкой 51 печатающей головки; в то же время рабочий элемент 70, предусмотренный в секции установки контейнера для чернил, перемещается вверх, при этом соединительная трубка 51 приводится в состояние, вытянутое вверх. В этом состоянии соединительный канал 52, который представляет собой полую часть соединительной трубки 51, входит в сообщение с камерой 12 для хранения чернил. Более конкретно посредством камеры 16 для введения чернил, сформированной непрерывно по отношению к камере 12 для хранения чернил и показанной в левой части фигуры, подвижный элемент 60 и соединительная трубка 51, зацепленная с элементом 60, переходят в вертикальное направление. На поверхности вокруг таких цилиндрических элементов 60 и трубки 51, в контакте с ними, располагаются уплотнительные кольца 67. Посредством системы таких уплотнительных колец камера 16 для введения чернил закрывается непроницаемо для воздуха по отношению к внешней части контейнера для чернил за исключением части, в которой соединительный канал 52 соединительной трубки 51 сообщается с камерой 16 для введения чернил. Соединительный канал 52 соединительной трубки 51 также сообщается с камерой 50 для жидкости печатающей головки 20. Кроме того, камера 50 для жидкости дополнительно сообщается, посредством фильтра 22, с каналами для чернил, соответствующими отверстиям для выброса чернил секции 21 выброса чернил соответственно.
Фиг.2A представляет собой вид, демонстрирующий состояние, когда контейнер 10 для чернил вставляется в секцию установки контейнера для чернил, которая формируется как единое целое вместе с печатающей головкой 20, в порядке присоединения контейнера 10 для чернил к печатающей головке 20. Фиг.3 представляет собой общий вид, демонстрирующий это состояние. Как показано на этих фигурах, приготавливают контейнер для чернил 10, для каждого цвета чернил, и вставляют в каждый из узлов 23 установки контейнера. Направление этой вставки является перпендикулярным к направлению выброса чернил из печатающей головки 20. Как объясняться позже в разделе, описывающем устройство печати, показанное на фиг.7, контейнер 10 для чернил вставляется горизонтально с передней части устройства печати. В дополнение к этому вставка контейнера для чернил осуществляется посредством его скольжения вдоль нижней части секции установки, на которую контейнер для чернил помещается в присоединенном состоянии. Посредством этой конфигурации контейнер 10 для чернил может присоединяться к печатающей головке 20 без создания какого-либо специального направляющего элемента и без позиционного отклонения контейнера для чернил в направлении по высоте. Кроме того, позиционирование контейнера для чернил в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа фиг.2A (то есть, в направлении, перпендикулярном к направлению по высоте), может осуществляться посредством использования боковых стенок, отделяющих узел 23 вставки контейнера. Операции позиционирования в направлении вверх-вниз и в направлении, перпендикулярном к нему, могут осуществляться достаточно точно для зацепления зацепляющих секций подвижного элемента 60, соединительной трубки 51 и рабочего элемента 70 друг с другом, как описано позже. Например, размеры по ширине зацепляющихся частей отдельных элементов сделаны расширяющимися, так что эти элементы могут зацепляться, даже если положение вставки контейнера для чернил отклоняется до некоторой степени от желаемого положения. Тем самым не требуется особенной точности соблюдения положения при вставке контейнера для чернил. В любом случае точность позиционирования контейнера для чернил в направлении по высоте становится относительно высокой посредством вставки контейнера для чернил с использованием нижней части секции установки.
В камере 16 для введения чернил контейнера 10 для чернил цилиндрический подвижный элемент 60 проходит вертикально почти по центру камеры. Уплотнительные кольца, расположенные по обе стороны камеры 16 для введения чернил, находятся в контакте с периферийной поверхностью подвижного элемента 60. Посредством такой конфигурации подвижный элемент 60 может двигаться вверх и вниз, в то время как непрерывно формируется уплотнение камеры 16 для введения чернил и камеры 12 для хранения чернил, при этом камера 16 является непроницаемой для воздуха из внешнего пространства. Конечная часть подвижного элемента 60, выступающая вверх из камеры 16 для введения чернил, снабжена секцией 66 зацепления для зацепления с секцией зацепления рабочего элемента 70. На другой стороне, конечная часть подвижного элемента 60, выступающая вниз из камеры 16 для введения чернил, подобным же образом снабжена секцией зацепления, для зацепления с секцией зацепления соединительной трубки 51 печатающей головки.
Подвижный элемент 60 может сохранять свое положение под действием силы трения, действующей между уплотнительными кольцами 67 и элементом 60. По этой причине, когда контейнер 10 для чернил не соединен с печатающей головкой 20, положение подвижного элемента 60 может поддерживаться под действием силы трения, как показано на фиг.2A, тем самым предотвращая утечку чернил из камеры 16 для введения чернил. Подвижный элемент 60 поддерживается в положении, где его нижняя конечная часть, то есть секция 65 зацепления, не выступает вниз из нижней боковой поверхности наружного корпуса 15 контейнера 10 для чернил. Посредством такой конструкции успешно предотвращается даже частичный контакт подвижного элемента 60 с нижней частью части 23 вставки контейнера, когда контейнер 10 для чернил вставляется в секцию установки. По этой причине подвижный элемент 60 конструируется таким образом, чтобы не препятствовать установке контейнера для чернил. Заметим, что выше подвижного элемента 60 предусматривается стопорная секция 64. Стопорная секция 64 предотвращает случайное движение вверх подвижного элемента 60 под действием падения или вибрации во время распределения, когда контейнер для чернил не установлен. В то время когда контейнер для чернил установлен, стопорная секция 64 прижимается секцией зацепления рабочего элемента 70 и упруго прижимается, тем самым высвобождая способствующее движению вверх действие подвижного элемента 60.
В боковой стенке печатающей головки 20 предусматривается рабочий элемент 70, который соединяется с приводом печатающего устройства и может перемещаться в направлении по высоте. Рабочий элемент 70 имеет U-образную форму, как показано на фиг.3, и предусматривается в каждой секции установки контейнера для чернил, для каждого цвета чернил. Линейные части рабочего элемента 70 проходят через отверстия, предусмотренные в верхней поверхности рамы 24 печатающей головки 20, и простираются вверх. Каждое из отверстий предусматривается в положении, которое дает возможность для зацепления линейной части с подвижным элементом контейнера 10 для чернил, когда контейнер для чернил вставляют в положение установки. Более конкретно, как показано на фиг.2B, каждое отверстие предусматривается в положении, которое делает возможным вступление в контакт секции 71 зацепления рабочего элемента 70 со стопором 64 контейнера для чернил, тем самым прижимая стопор, когда контейнер для чернил установлен; в то же время секции 66 и 65 зацепления верхнего и нижнего концов подвижного элемента 60 могут зацепляться соответственно с отверстием 72 для зацепления рабочего элемента 70 и секцией 54 для зацепления соединительной трубки 51 печатающей головки.
Соединительная трубка 51 печатающей головки 20 представляет собой элемент трубчатой формы, подобный подвижному элементу 60. Соединительная трубка 51 сохраняет свое положение посредством силы трения, работающей между элементом 60 и уплотнительными элементами 53, служащими примерно для того же, что и уплотнительные кольца. Поскольку периферийная поверхность соединительной трубки 51 находится в тесном контакте с уплотнительными элементами 53, печатающая головка может быть герметизирована по отношению к внешнему пространству.
В состоянии, когда контейнер для чернил не установлен, как показано на фиг.2A, только верхняя секция 54 для зацепления соединительной трубки 51 имеет возможность выступать из нижней части узла 23 для вставки контейнера. В это время периферийная поверхность соединительной трубки 51 и ее полая часть, то есть отверстие в соединительном канале 52, прикрыты с помощью уплотнительных элементов 53 с тем результатом, что внутреннее пространство печатающей головки, такое как камера 50 для жидкости, может быть герметизированным непроницаемо для воздуха по отношению к внешнему пространству, за исключением секции 21 выброса чернил.
Фиг.2B показывает состояние, когда контейнер 10 для чернил вставляется в направлении, указанном стрелкой, показанной на фиг.2A, до тех пор пока контейнер 10 не застопорится посредством зацепления с секцией зацепления элемента, такого как рабочий элемент 70. Заметим что, в этом случае, контейнер для чернил стопорится посредством вступления в контакт соединительной трубки 51 с подвижным элементом 60 или вступлением в контакт подвижного элемента 60 с рабочим элементом 70. Однако контейнер для чернил может позиционироваться посредством соударения контейнера для чернил по отношению к элементу для соударения (не показан), предусмотренному внутри печатающей головки 20.
В этом состоянии секция 54 зацепления соединительной трубки 51 зацепляется с секцией 65 зацепления подвижного элемента. Также отверстие 72 для зацепления рабочего элемента 70 зацепляется с секцией 66 зацепления подвижного элемента 60. Когда секция 71 зацепления рабочего элемента 70 для высвобождения стопора вступает в контакт с секцией 64 стопора контейнера 10 для чернил, происходит упругая деформация, тем самым высвобождается стопор. Таким образом подвижный элемент 64 становится готовым к движению.
В указанном выше состоянии рабочий элемент 70 перемещается в направлении, указанном стрелкой, показанной на фиг.2B; тем самым перемещая подвижный элемент 60 и соединительную трубку 51, присоединенную к нему посредством секций взаимного зацепления. Заметим, что желательным является перемещение подвижного элемента 60 таким образом уже после детектирования того, что контейнер 10 для чернил располагается в заданном положении, на основе присутствия или отсутствия электрического контакта. Когда положение контейнера для чернил определяется посредством детектирования как неправильное, может подаваться сигнал тревоги как инструкция для пользователя, чтобы вставить контейнер правильно. Рабочий элемент 70 может перемещаться под действием движущей силы привода (не показан) и передаточного элемента для передачи движущей силы. Может использоваться известный механизм, постольку-поскольку он может преобразовывать вращательную движущую силу привода в линейное движение. Рабочие элементы 70 контейнеров для отдельных цветов конфигурируются таким образом, чтобы двигаться отдельно друг от друга.
Фиг.1 показывает состояние, когда рабочий элемент 70 завершил движение, то есть присоединение контейнера 10 для чернил к печатающей головке 20 завершено. Когда рабочий элемент 70 движется, подвижный элемент 60 движется вверх; в то же время соединительная трубка 51 входит в камеру 16 для введения чернил и соединительный канал 52 соединительной трубки 51 входит в сообщение с камерой 16 для введения чернил посредством ее отверстия. Таким образом, камера для 16 введения чернил, то есть камера 12 для хранения чернил входит в сообщение с камерой 50 для жидкости печатающей головки 20. Рабочий элемент 70 желательно движется до тех пор, пока отверстие соединительного канала 52 не будет располагаться на стороне камеры для введения чернил, отчасти герметизированной с помощью уплотняющего элемента 53, и отверстие не будет расположено равномерно на самой нижней поверхности камеры 12 для хранения чернил. Это происходит потому, что если отверстие соединительного канала 52 располагается выше, чем самая нижняя поверхность камеры 12 для хранения чернил, чернила будут оставаться в камере 12 для хранения чернил.
Нижние уплотнительные кольца 67, предусмотренные для подвижного элемента 60, осуществляют уплотнение посредством вступления в контакт с подвижным элементом 60 до того, как вставляется контейнер для чернил; осуществляя, однако, уплотнение посредством вступления в контакт с соединительной трубкой 51, когда контейнер для чернил присоединен. По этой причине является желательным, чтобы подвижный элемент 60 и соединительная трубка 51 имели одинаковый наружный диаметр. Кроме того, когда рабочий элемент 70 перемещается после того, как детектируется положение контейнера 10 для чернил, можно предотвратить вставку соединительной трубки, имеющей позиционное отклонение. В результате ненужная нагрузка не прикладывается к соединительной трубке, так что может быть обеспечена износостойкость соединительной трубки, даже если ее устанавливают повторно. Кроме того, поскольку соединительная трубка 51 поддерживается уплотняющим элементом 53, сформированным из упругого материала, который является более или менее толерантным к позиционному отклонению во время перемещения рабочего элемента 70, контейнер 10 для чернил является до некоторой степени подвижным. По этой причине контейнер для чернил может перемещаться автоматически в правильное положение посредством упругого отталкивания уплотняющего элемента 53 соединительной трубки. Операция перемещения может осуществляться в любое время в течение интервала времени, от момента непосредственно после того, как пользователь вставляет контейнер для чернил, и до реального начала печати.
Контейнер 10 для чернил может удаляться из положения установки, показанного на фиг.1, при операции, обратной по отношению к той, которая рассмотрена выше. Для более конкретного объяснения рабочий элемент 70 перемещается вниз на заданную величину, до положения, показанного на фиг.2B. Пользователь удаляет контейнер для чернил из положения установки, из этого состояния. Таким путем может быть отделен контейнер для чернил.
Затем будут объясняться для конфигурации, рассмотренной выше, конструкция камеры 12 для хранения чернил и механизм для подачи чернил, включая работу камеры 12 для хранения чернил.
Как показано на фиг.1, контейнер 10 для чернил в общих чертах сформирован из двух камер: камеры 12 для хранения чернил, включая камеру 16 для введения чернил, которая служит в качестве пространства для хранения чернил, и клапанной камеры 30. Их внутренние пространства сообщаются друг с другом посредством соединительного канала 13. Чернила, которые должны выбрасываться из печатающей головки, хранятся в камере 12 для хранения чернил и подаются в печатающую головку в соответствии с операцией выброса.
Верхняя часть камеры 12 для хранения чернил разделяется на отделения посредством элемента, сформированного как единое целое из деформируемой гибкой пленки (листовой элемент) 11 и нажимной панели 14. Пространство между верхним элементом и наружным корпусом 15 контейнера для чернил сообщается с атмосферой. Внутреннее пространство камеры 12 для хранения чернил представляет собой пространство, по существу закрытое, непроницаемое для воздуха, за исключением части, сообщающейся с печатающей головкой посредством соединительной трубки 51 печатающей головки 20 и соединительного канала 13 с клапанной камерой 30. Кроме того, воздух поступает в камеру 12 для хранения чернил посредством клапанной камеры 30 в зависимости от состояния давления в ней и хранится в верхней части камеры 12 для хранения.
Центральная часть листового элемента 11 формируется из опорного элемента в форме пластинки, а именно нажимной панели 14, которая ограничивает ее форму. Ее периферийная часть является деформируемой. Листовой элемент 11, сформированный как единое целое с нажимной панелью, имеет почти трапециевидный вид в разрезе, с формой, выпуклой в центре, сформированной ранее. Листовой элемент 11 деформируется в зависимости от количества чернил и изменения давления в пространстве 12 для хранения чернил, как описывается позже. Когда она деформируется, периферийная часть листового элемента 11 расширяется или сокращается сбалансированным образом, а центральная часть листового элемента 11 перемещается в вертикальном направлении в плоскости фигуры, в то же время сохраняя по существу горизонтальное положение. Поскольку листовой элемент 11 таким образом деформируется (перемещается) плавно, при деформации не про