保管されたインクジェットプリントヘッドのノズルの故障を減らす方法および装置
【課題】インクジェットプリントヘッドのノズルにおける付着物の形成を抑制し、プリントヘッドの保存性を増大させるための方法および装置を提供する。
【解決手段】インクジェットプリントヘッド２０は、色材を吐出するための１つまたは複数のノズル２２を有する。これらのノズル２２は、リザーバ３２に流体的に接続される。第１の色材２６ａがノズル２２を実質的に満たす一方、第２の色材２６ｂはリザーバ３２内に保存される。第１の色材２６ａは、第２の色材２６ｂよりも着色剤の濃度が低い。インクジェットプリントヘッド２０のノズル２２を第１の色材２６ａによって満たすことにより、ノズル２２内の付着物２の形成を防止または遅くする。印刷の前に、第１の色材２６ａを、プリントヘッド２０のノズル２２から引き出すか、または、リザーバ３２内に保存された第２の色材２６ｂと混合することができる。
【解決手段】インクジェットプリントヘッド２０は、色材を吐出するための１つまたは複数のノズル２２を有する。これらのノズル２２は、リザーバ３２に流体的に接続される。第１の色材２６ａがノズル２２を実質的に満たす一方、第２の色材２６ｂはリザーバ３２内に保存される。第１の色材２６ａは、第２の色材２６ｂよりも着色剤の濃度が低い。インクジェットプリントヘッド２０のノズル２２を第１の色材２６ａによって満たすことにより、ノズル２２内の付着物２の形成を防止または遅くする。印刷の前に、第１の色材２６ａを、プリントヘッド２０のノズル２２から引き出すか、または、リザーバ３２内に保存された第２の色材２６ｂと混合することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保管されていたか、または、その他の理由で、長い期間使用されていなかったプリントヘッドのノズルの故障を減らす方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ほとんどのインクジェットプリンタは、揮発性溶媒に溶解するか、または懸濁する、染料および／または顔料から成る色材すなわちインクを吐出する。プリンタのプリントヘッドが、用紙またはフィルム等の記録媒体上に色材を付着させると、色材の溶媒は、急速に気化し、記録媒体上に染料および／または顔料を残す。
【０００３】
製造工程中に、インクジェットプリンタのプリントヘッドは試験されなければならない。したがって、プリントヘッドが適切に機能することを保証するための試験時に、プリントヘッドから吐出されることになる、染料および／または顔料をベースにした色材をインクジェットプリントヘッドに供給することが通例である。プリントヘッドが取り付けられたプリンタを試験することができるように、プリントヘッドに色材を含めることが必要である場合もある。
【０００４】
しかしながら、色材が、長い期間、プリントヘッド内に留まるようにされる場合、色材を構成する揮発性溶媒は、少なくとも部分的に気化し、プリントヘッドのノズル内に、粒子残留物または沈殿物を残す場合が多い。図１ａ〜図１ｃは、色材からの揮発性溶媒の気化によって、どのようにプリントヘッドの誤動作が起こる可能性があるかを示す。
【０００５】
図１ａは、インクジェットプリントヘッド１０の典型的なノズル１２の概略図である。当業者によって容易に理解されるであろうが、プリントヘッド１０は通常、複数のノズル１２を含み、ノズルはそれぞれ、導管１４によってリザーバ（図示せず）に接続される。一般に、単一導管１４が、複数のノズル１２に色材１３を供給する。サーマルインクジェットプリントヘッドでは、小さな抵抗器１６がノズル１２の開口に隣接して設けられる。抵抗器１６は、色材１３の温度を急速に上昇させて、その色材の溶媒を沸騰させることによって、ノズル１２から色材１３を噴射させる。沸騰する溶媒の急速な膨張は、知られている方法で、ノズル１２の開口から色材１３の小液滴（図示せず）を噴射させる。他のタイプのインクジェットプリントヘッドは、抵抗器１６の代わりに、圧電素子を利用する場合がある。
【０００６】
図１ａに示すプリントヘッド１０は、色材１３で新たに満たされたプリントヘッドを示す。図１ｂは、ある期間保管されたプリントヘッド１０を示す。時間が経過するにつれて、色材１３内に存在する溶媒は、矢印１８で示すように気化し始める。溶媒が色材１３から気化することによって、色材１３に存在する顔料および／または染料が濃縮される。さらに時間が経つと、顔料および／または染料は、固体付着物２を形成し始める。図１ｃを見るとわかるが、付着物２は、ノズル１２を閉塞し、それによって、ノズルの適切な機能を妨げるまで成長している。
【０００７】
色材から溶媒が気化するのを抑制するために、プリントヘッドのノズルをテープで覆うか、さもなければプリントヘッドを他の形でキャップで確実に覆われるようにすることが一般的である。こうした方法は、色材から溶媒が気化するのを実際に遅らせるが、単にノズルを覆っても、プリントヘッドが長い期間保管される場合には、ノズルにおける付着物の形成を防止するには十分ではない。
したがって、特に、プリントヘッドが、使用される前か、使用と使用の間のいずれかにおいて、長い期間保管されなければならない場合に、プリントヘッドのノズルにおける付着物の形成を防止することができる方法および／または装置に対する必要性が認識されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下の詳細な説明では、説明の一部を形成し、本発明を実施することができる例示的な実施形態を例として示す添付図面が参照される。図面において、同じ符号は、いくつかの図を通して実質的に同じ構成部品を記述する。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施することを可能にするように十分に詳細に述べられる。他の実施形態を利用することができ、構造的、論理的、電気的な変更を、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。したがって、以下の詳細な説明は、制限的な意味で理解されるべきではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその等価物によってのみ規定される。
【０００９】
図２は、単一ノズル２２が内部に形成されている例示的なプリントヘッド２０の概略図である。実際には、インクジェットプリントヘッド２０は、複数のノズル２２を有するであろうことに留意されたい。しかしながら、明確にするために、本明細書は、単一ノズルのみを有するプリントヘッドを説明する。
【００１０】
色材は、導管２４を通してノズル２２に供給される。導管２４は、色材２６の連続した供給源を提供するリザーバ（図示せず）に流体的に接続される。本明細書の例示的な方法および装置は、揮発性溶媒を含む色材２６を利用する、任意のプリントヘッドまたは印刷機構に適用することができるが、本明細書は、例示的なサーマルインクジェットプリントヘッドの実施形態に焦点をあてる。抵抗器２８は、導体３０を介してコントローラに電気的に接続される。コントローラ（図示せず）は、抵抗器２８に電流を印加し、抵抗器２８のすぐ近くの色材２６内の溶媒を沸騰させる。溶媒の沸騰によって、蒸気泡が生成され、この蒸気泡の膨張によって、ノズル２２から色材２６の小液滴が噴射されて、記録媒体（図示せず）上に画像が形成される。
【００１１】
プリントヘッド２０を、その製造後に試験すること、または、プリントヘッド２０が設置されたプリンタ（図示せず）を試験することが必要である場合があるため、第１の、希釈された色材２６ａが、ノズル２２を実質的に満たすように、プリントヘッド２０内に挿入される。第１の色材２６ａは、ノズル２２の開口のすぐ近くのノズル２２の部分を満たさなければならないことに留意されたい。また、第１の色材２６ａは、同様に、導管２４の一部または全体を満たしてもよい。好ましくは、第２のより濃縮された色材２６ｂは、リザーバ３２（図３を参照されたい）内に入れられ、リザーバ３２内で独立して保管される。しかしながら、或る適用形態では、第２の色材２６ｂは、第１の色材２６ａが導管２４内に挿入された後に、プリントヘッド２０の導管２４内に注入されることができる。
【００１２】
プリントヘッド２０に存在する誤動作するノズル２２の数が、色材２６の濃度と、プリントヘッド２０が保管されている時間長との両方に直接関係していることがわかっている。したがって、開口に隣接するノズル２２内に直接、第１のより希釈された色材２６ａを挿入することによって、所与の期間において誤動作するノズル２２が少なくなる。上述したように、第１の色材２６ａ内の溶媒は気化し続ける可能性があるため、第１の色材２６ａの染料および／または顔料の濃度を低くすることによって、ノズル２２の開口における付着物の成長が遅くなる。
【００１３】
或る実施形態では、第１の色材２６ａは、単に、より濃縮された第２の色材２６ｂがより希釈されたものである。プリントヘッド２０が一旦製造されると、第１の色材２６ａは、導管２４を通ってノズル２２内に挿入される。第２の色材２６ｂは、その後、リザーバ３２内に注入される。第１の色材２６ａの染料および/または顔料の濃度は、第２の色材２６ｂの染料および/または顔料の濃度より低いが、濃度は、一般に行われるように、プリントヘッド２０が試験されることを可能にするのに十分であり、なおかつ所与の期間にわたってプリントヘッド２０を保管した後でも、誤動作するノズル２２は少ない。
【００１４】
他の或る実施形態では、第１の色材２６ａが、ノズル２２の大部分、おそらくは、ノズル２２の全てを占めていることを考えると、第２の色材２６ｂは、プリントヘッド２０内に挿入されて、少なくとも一部が導管２４内に入るものの、おそらく部分的にノズル２２内にも入る。ノズル２２内の導管２４の寸法は、色材２６ａおよび２６ｂが、実質的に混合されないようなものであることに留意されたい。したがって、染料および／または顔料の濃度のみが異なる色材２６ａおよび２６ｂが、実質的に混合されることなく、長い期間にわたって近接して共存することが可能である。
【００１５】
場合によっては、異なる色材２６ａおよび２６ｂを利用することが好ましい場合がある。本明細書で使用される「異なる」という用語は、溶媒と、染料および／または顔料などの着色剤との異なる組み合わせおよび濃度から成る色材２６を含むと考えられるべきである。単に例として、場合によっては、色材２６ｂとは異なる色相、すなわち、色相については全く異なる色彩を有する色材２６ａを利用することが望ましい場合がある。色材２６ａ、２６ｂの混合をさらに防止するために、異なるか、または互いに混和しない溶媒を、それぞれの色材について選択することが望ましい場合がある。別法として、揮発性が比較的低い色材２６ａにおいて使用するための溶媒または溶媒の混合物を選択することが望ましい場合がある。
【００１６】
図３は、本発明を実施する装置を示す。この実施形態では、ノズル２２は、ノズルオリフィス板２３に形成される。色材は、導管２４を通してノズルオリフィス板２３のノズル２２に供給される。図３を見るとわかるが、導管２４は、色材２６用の非常に小さい保管場所を含む大きさに作られることができる。導管２４は、色材送出システム３１に流体的に接続される。色材送出システム３１は、ポンプ３４および弁３６を通過するライン３３によって、導管２４に接続される色材供給リザーバ３２を含む。或る実施形態では、色材送出システム３１は、プリントヘッド２０から遠隔に位置してもよいことに留意されたい。他の実施形態では、インク送出システム３１は、プリントヘッド２０の一体部品として形成されてもよい。したがって、ライン３３は、リザーバ３２を導管２４に接続する任意の結合機構を含むものと解釈されることが理解されるべきである。
【００１７】
通常の動作中に、ポンプ３４が作動して、リザーバ３２からライン３３を通して導管２４に色材を移動させる。弁３６が動作して、ライン３３を選択的に開閉し、それによって、リザーバ３２から導管２４への色材の流れを、場合に応じて、許可するか、または妨げる。色材２６は、重力によって、またはポンプ３４による導管２４内の色材２６の加圧によって、導管２４を通って流れる。
【００１８】
製造工程の一部として、または、「長期にわたる保管」処置の一部として、図３に示す装置では、充填ライン２７で示すように、所定量の第１の色材２６ａが、導管２４内に挿入されている。導管２４内に挿入された第１の色材２６ａの量は、必要とされる１回または複数回のプリントヘッド２０の試験を可能にし、ノズル２２が、第１の色材２６ａで実質的に満たされることを保証するのに十分である。プリントヘッド２０がプリンタに設置された後、製造時点で、またはその後、或る量の第１の色材２６ａを導管２４内に注入することを可能にするために、プリントヘッド２０に、ポートまたは他のアクセスポイント（図示せず）が設けられてもよい。
【００１９】
或る例示的な実施形態では、複数のリザーバ３２が使用されてもよい。示す実施形態では、プリントヘッド２０は、色材送出システム３１を作動して、プリントヘッド２０から第１のリザーバ３２へ第１の色材２６ａを引き込むことによって、記録媒体上に画像を印刷する準備をする。第１の色材２６ａがプリントヘッド２０から一旦取り除かれると、第１の色材２６ａを収容するリザーバ３２は、色材送出システム３１から分離し、第２の色材２６ｂを内部に収容している第２のリザーバ３２が、色材送出システム３１に結合される。色材送出システム３１は、その後、作動して、印刷するために、第２の色材２６ｂをプリントヘッド２０に提供する。第１の色材２６ａは、第１のリザーバ３２内に保存されてもよく、または廃棄されてもよい。プリントヘッド２０を「長期にわたって保管する」ことが望ましい場合、保存するために、色材送出システム３１が作動して、プリントヘッド２０から第２の色材２６ｂを取り出し、リザーバ３２に戻してもよい。その後、第１の色材２６ａが内部に収容されているリザーバ３２を色材送出システム３１に結合することによって、第１の色材２６ａは、プリントヘッド２０内に再導入されることができる。色材送出システム３１は、その後作動して、第１の色材２６ａをプリントヘッド２０内に再導入する。
【００２０】
プリントヘッド２０のノズル２２は、キャッピングまたはテーピングによるのと同様に、また、プリントヘッド２０が使用されることになる適用形態を考えるとふさわしいと思われるような形で閉じることができる。プリントヘッド２０は、その後、保管されるか、そうでなければ停止状態にされることができる。プリントヘッド２０は、ライン３３から切り離されて、リザーバ３２、ポンプ３４、および弁３６から離れた場所に保管されることができるか、保管のために、リザーバ３２、ポンプ３４、および弁３６と共にプリンタ内に設置することができるか、または、リザーバ３２、ポンプ３４、および弁３６の組み合わせが、一体のパッケージで、プリントヘッド２０と共に保管されることができることに留意されたい。本適用形態のために、「保管」という用語は、プリンタから遠隔の場所でプリントヘッド２０をとっておくこと、またはプリントヘッド２０がプリンタに設置される場合、長い期間にわたる停止状態を意味するものと考えるべきである。第２の色材２６ｂは、リザーバ３２内部にその全体が保持されることができ、第１の色材２６ａのみが導管２４内に残る。別法として、第２の色材２６ｂは、図３に示すライン２７までの第１の色材２６ａに続いて、かつ、そこまで、導管２４内に挿入することができる。
【００２１】
プリントヘッド２０が、現在使用中であるが活動期間が長い場合、長期にわたる保管処置が、プリントヘッド２０に対して実施されてもよい。こうした処置の間、導管２４およびノズル２２に存在する比較的濃縮された色材２６ｂは、ポンプ３４のポンピング作用によって、ライン３３を通ってリザーバ３２に噴射されるか、または引き入れられる。その後、希釈された色材２６ａが、ノズル２２を実質的に満たすために、上述のポートを通して導管２４内に挿入されることができる。代替の実施形態では、濃縮された色材２６ｂの量がいくらか、導管２４およびノズル２２内に保持される場合があるため、染料および／または顔料が内部に含まれていない適合する溶媒を、導管２４内に挿入させて、先に説明したポンプ３４をパルス駆動することによって、導管２４に残っている第２の色材２６ｂと混合させることができる。別法として、導管２４に付加された純粋な溶媒は、導管２４を通って引き入れられ、ノズル２２の標準動作によってノズル２２から放出される。ノズル２２は、プリントヘッド２０が設置され、かつ／または停止状態にされた時に、ノズル２２の誤動作の発生率を減らすために、純粋な溶媒の十分な量をノズル２２内に引き入れるように動作する。
【００２２】
プリントヘッド２０がプリンタに設置されるか、またはプリンタのプリントヘッド２０が再始動すると、記録媒体上への画像の印刷が、第１の色材２６ａを使用して開始されることができる。第１の色材２６ａとして、第２の色材２６ｂの希釈された混合物を使用することによって、第１の色材２６ａの色彩、色相および／または明度が第２の色材２６ｂを使用して印刷される画像の期待される画像品質要求を満たすのにほぼ十分である、許容可能な品質の画像を生成するように、プリントヘッド２０は印刷を開始することができる。別法として、所望の第２の色材２６ｂを使用した印刷を開始する前に、１回または複数回の試験画像またはパターンが、プリントヘッド２０内の第１の色材２６ａの供給源を使い果たすために印刷されてもよい。
【００２３】
図３に示す装置はまた、プリントヘッド２０による印刷を開始する前に、第１および第２の色材２６ａおよび２６ｂを混合するように動作することができる。この実施形態では、第１の色材２６ａは、第２の色材２６ｂが希釈されたものである。プリントヘッド２０がプリンタに設置されるか、または、停止期間の後、プリントヘッド２０が再始動すると、弁３６が開き、ポンプ３４が動作して、別法として、リザーバ３２から導管２４へ第２の色材２６ｂが圧送され、導管２４からリザーバ３２へ第１の色材２６ａが引き入れられ、それによって、第１および第２の色材２６ａおよび２６ｂが効率的に混合される。記録媒体上に画像を印刷するのに使用される色材２６が、所望の色彩の明度を保持することを保証するために、リザーバ３２内に収容される第２の色材２６ｂが非常に濃縮されるか、または、リザーバ３２が過剰充填される場合がある。この場合、第２の色材２６ｂの濃度および／または容量は、或る量の希釈された第１の色材２６ａを付加しても、明度、色相などのような所望の色材特性に大きな影響を与えないような程度である。
【００２４】
図４は、色材送出システム３１、プリントヘッド２０、およびノズルプライミングシステム４０を含む別の例示的な実施形態を示す。上述したように、インク送出システム３１は、ライン３３によって、プリントヘッド２０の導管２４に流体的に結合されているリザーバ３２を含む。図４に示す実施形態では、ライン３３にはポンプも弁も含まれていないが、これらは、考慮下にある適用形態が認める場合には付加されてもよい。プリントヘッド２０のノズル２２は、ノズルオリフィス板２３に含まれる。図３を参照されたい。示すように、プリントヘッド２０は、第１の色材２６ａによって充填ライン２７まで満たされている。図４は、導管２４が、第１の色材２６ａによって少なくとも部分的に満たされていることを示すが、ノズルオリフィス板２３のノズルが、希釈された第１の色材２６ａによって、部分的にまたは実質的に満たされていることだけが必要であることを心に留めておかなければならない。より濃縮された第２の色材２６ｂが、インク送出システム３１のリザーバ３２内に収容され、かつ、要求に応じて、ライン３３を通ってプリントヘッド２０に供給される。ノズルプライミングシステム４０は、プリントヘッドの１つのノズルオリフィス板２３の上にぴったり合うように構成され、配置された、好ましくはノズルオリフィス板２３の上にシールを形成するプライミングキャップ４２を備える。このプライミングキャップ４２は、ライン４８によって、ポンプ４４を通してプライミングリザーバ４６に接続される。
【００２５】
動作時、プリントヘッド２０は、最初にプリンタに設置されるか、または停止期間の後に再始動され、ポンプ４４が作動して、プリントヘッド２０のノズルオリフィス板２３および導管２４から第１の色材２６ａを取り出し、プライミングキャップ４２に入れる。第１の色材２６ａは、その後プライミングリザーバ４６に堆積される。この実施形態では、第１の色材２６ａは、プリントヘッド２０から一旦取り出され、プライミングリザーバ４６に堆積されると、再使用されないであろう。しかしながら、第１の色材２６ａが、所望される場合には再使用されてもよいことが理解されるべきである。
【００２６】
第１の色材２６ａがプリントヘッド２０から取り出されると、同時に、ポンプ４４の作用によって、リザーバ３２から導管２４へ、そして、ノズルオリフィス板２３のノズルへと第２の色材２６ｂが引き入れられる。この時点で、プリントヘッド２０は、第２の色材２６ｂを使用して画像を印刷し始める用意ができる。
【００２７】
本明細書において、特定の実施形態が示され、かつ述べられたが、同じ目的を達成するように考えられた任意の機構を、示した特定の実施形態の代わりに用いてもよいことが当業者によって理解されるであろう。本発明の多くの適応は、当業者には明らかであろう。したがって、本出願は、本発明の任意の適応または変形を包含することが意図される。本発明が、添付の特許請求の範囲およびその等価物によってのみ制限されることが明白に意図される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１ａ】色材内の溶媒が気化してノズル内に付着物が形成される、従来技術のプリントヘッドの時間経過の概略図である。
【図１ｂ】色材内の溶媒が気化してノズル内に付着物が形成される、従来技術のプリントヘッドの時間経過の概略図である。
【図１ｃ】色材内の溶媒が気化してノズル内に付着物が形成される、従来技術のプリントヘッドの時間経過の概略図である。
【図２】本発明による、低い濃度の色材がノズル内に挿入されている例示的なプリントヘッドの概略図である。
【図３】図２に示すような、例示的なプリントヘッドとプリントヘッドを動作させるための色材供給システムとの概略図である。
【図４】図２に示すような、また、例示的なノズルプライミングシステムをさらに含む例示的なプリントヘッドの概略図である。
【符号の説明】
【００２９】
２０：インクジェットプリントヘッド
２２：ノズル
２４：導管
２６：色材
２６ａ：第１の色材
２６ｂ：第２の色材
２８：抵抗器
３０：導体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保管されていたか、または、その他の理由で、長い期間使用されていなかったプリントヘッドのノズルの故障を減らす方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ほとんどのインクジェットプリンタは、揮発性溶媒に溶解するか、または懸濁する、染料および／または顔料から成る色材すなわちインクを吐出する。プリンタのプリントヘッドが、用紙またはフィルム等の記録媒体上に色材を付着させると、色材の溶媒は、急速に気化し、記録媒体上に染料および／または顔料を残す。
【０００３】
製造工程中に、インクジェットプリンタのプリントヘッドは試験されなければならない。したがって、プリントヘッドが適切に機能することを保証するための試験時に、プリントヘッドから吐出されることになる、染料および／または顔料をベースにした色材をインクジェットプリントヘッドに供給することが通例である。プリントヘッドが取り付けられたプリンタを試験することができるように、プリントヘッドに色材を含めることが必要である場合もある。
【０００４】
しかしながら、色材が、長い期間、プリントヘッド内に留まるようにされる場合、色材を構成する揮発性溶媒は、少なくとも部分的に気化し、プリントヘッドのノズル内に、粒子残留物または沈殿物を残す場合が多い。図１ａ〜図１ｃは、色材からの揮発性溶媒の気化によって、どのようにプリントヘッドの誤動作が起こる可能性があるかを示す。
【０００５】
図１ａは、インクジェットプリントヘッド１０の典型的なノズル１２の概略図である。当業者によって容易に理解されるであろうが、プリントヘッド１０は通常、複数のノズル１２を含み、ノズルはそれぞれ、導管１４によってリザーバ（図示せず）に接続される。一般に、単一導管１４が、複数のノズル１２に色材１３を供給する。サーマルインクジェットプリントヘッドでは、小さな抵抗器１６がノズル１２の開口に隣接して設けられる。抵抗器１６は、色材１３の温度を急速に上昇させて、その色材の溶媒を沸騰させることによって、ノズル１２から色材１３を噴射させる。沸騰する溶媒の急速な膨張は、知られている方法で、ノズル１２の開口から色材１３の小液滴（図示せず）を噴射させる。他のタイプのインクジェットプリントヘッドは、抵抗器１６の代わりに、圧電素子を利用する場合がある。
【０００６】
図１ａに示すプリントヘッド１０は、色材１３で新たに満たされたプリントヘッドを示す。図１ｂは、ある期間保管されたプリントヘッド１０を示す。時間が経過するにつれて、色材１３内に存在する溶媒は、矢印１８で示すように気化し始める。溶媒が色材１３から気化することによって、色材１３に存在する顔料および／または染料が濃縮される。さらに時間が経つと、顔料および／または染料は、固体付着物２を形成し始める。図１ｃを見るとわかるが、付着物２は、ノズル１２を閉塞し、それによって、ノズルの適切な機能を妨げるまで成長している。
【０００７】
色材から溶媒が気化するのを抑制するために、プリントヘッドのノズルをテープで覆うか、さもなければプリントヘッドを他の形でキャップで確実に覆われるようにすることが一般的である。こうした方法は、色材から溶媒が気化するのを実際に遅らせるが、単にノズルを覆っても、プリントヘッドが長い期間保管される場合には、ノズルにおける付着物の形成を防止するには十分ではない。
したがって、特に、プリントヘッドが、使用される前か、使用と使用の間のいずれかにおいて、長い期間保管されなければならない場合に、プリントヘッドのノズルにおける付着物の形成を防止することができる方法および／または装置に対する必要性が認識されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下の詳細な説明では、説明の一部を形成し、本発明を実施することができる例示的な実施形態を例として示す添付図面が参照される。図面において、同じ符号は、いくつかの図を通して実質的に同じ構成部品を記述する。これらの実施形態は、当業者が本発明を実施することを可能にするように十分に詳細に述べられる。他の実施形態を利用することができ、構造的、論理的、電気的な変更を、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。したがって、以下の詳細な説明は、制限的な意味で理解されるべきではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲およびその等価物によってのみ規定される。
【０００９】
図２は、単一ノズル２２が内部に形成されている例示的なプリントヘッド２０の概略図である。実際には、インクジェットプリントヘッド２０は、複数のノズル２２を有するであろうことに留意されたい。しかしながら、明確にするために、本明細書は、単一ノズルのみを有するプリントヘッドを説明する。
【００１０】
色材は、導管２４を通してノズル２２に供給される。導管２４は、色材２６の連続した供給源を提供するリザーバ（図示せず）に流体的に接続される。本明細書の例示的な方法および装置は、揮発性溶媒を含む色材２６を利用する、任意のプリントヘッドまたは印刷機構に適用することができるが、本明細書は、例示的なサーマルインクジェットプリントヘッドの実施形態に焦点をあてる。抵抗器２８は、導体３０を介してコントローラに電気的に接続される。コントローラ（図示せず）は、抵抗器２８に電流を印加し、抵抗器２８のすぐ近くの色材２６内の溶媒を沸騰させる。溶媒の沸騰によって、蒸気泡が生成され、この蒸気泡の膨張によって、ノズル２２から色材２６の小液滴が噴射されて、記録媒体（図示せず）上に画像が形成される。
【００１１】
プリントヘッド２０を、その製造後に試験すること、または、プリントヘッド２０が設置されたプリンタ（図示せず）を試験することが必要である場合があるため、第１の、希釈された色材２６ａが、ノズル２２を実質的に満たすように、プリントヘッド２０内に挿入される。第１の色材２６ａは、ノズル２２の開口のすぐ近くのノズル２２の部分を満たさなければならないことに留意されたい。また、第１の色材２６ａは、同様に、導管２４の一部または全体を満たしてもよい。好ましくは、第２のより濃縮された色材２６ｂは、リザーバ３２（図３を参照されたい）内に入れられ、リザーバ３２内で独立して保管される。しかしながら、或る適用形態では、第２の色材２６ｂは、第１の色材２６ａが導管２４内に挿入された後に、プリントヘッド２０の導管２４内に注入されることができる。
【００１２】
プリントヘッド２０に存在する誤動作するノズル２２の数が、色材２６の濃度と、プリントヘッド２０が保管されている時間長との両方に直接関係していることがわかっている。したがって、開口に隣接するノズル２２内に直接、第１のより希釈された色材２６ａを挿入することによって、所与の期間において誤動作するノズル２２が少なくなる。上述したように、第１の色材２６ａ内の溶媒は気化し続ける可能性があるため、第１の色材２６ａの染料および／または顔料の濃度を低くすることによって、ノズル２２の開口における付着物の成長が遅くなる。
【００１３】
或る実施形態では、第１の色材２６ａは、単に、より濃縮された第２の色材２６ｂがより希釈されたものである。プリントヘッド２０が一旦製造されると、第１の色材２６ａは、導管２４を通ってノズル２２内に挿入される。第２の色材２６ｂは、その後、リザーバ３２内に注入される。第１の色材２６ａの染料および/または顔料の濃度は、第２の色材２６ｂの染料および/または顔料の濃度より低いが、濃度は、一般に行われるように、プリントヘッド２０が試験されることを可能にするのに十分であり、なおかつ所与の期間にわたってプリントヘッド２０を保管した後でも、誤動作するノズル２２は少ない。
【００１４】
他の或る実施形態では、第１の色材２６ａが、ノズル２２の大部分、おそらくは、ノズル２２の全てを占めていることを考えると、第２の色材２６ｂは、プリントヘッド２０内に挿入されて、少なくとも一部が導管２４内に入るものの、おそらく部分的にノズル２２内にも入る。ノズル２２内の導管２４の寸法は、色材２６ａおよび２６ｂが、実質的に混合されないようなものであることに留意されたい。したがって、染料および／または顔料の濃度のみが異なる色材２６ａおよび２６ｂが、実質的に混合されることなく、長い期間にわたって近接して共存することが可能である。
【００１５】
場合によっては、異なる色材２６ａおよび２６ｂを利用することが好ましい場合がある。本明細書で使用される「異なる」という用語は、溶媒と、染料および／または顔料などの着色剤との異なる組み合わせおよび濃度から成る色材２６を含むと考えられるべきである。単に例として、場合によっては、色材２６ｂとは異なる色相、すなわち、色相については全く異なる色彩を有する色材２６ａを利用することが望ましい場合がある。色材２６ａ、２６ｂの混合をさらに防止するために、異なるか、または互いに混和しない溶媒を、それぞれの色材について選択することが望ましい場合がある。別法として、揮発性が比較的低い色材２６ａにおいて使用するための溶媒または溶媒の混合物を選択することが望ましい場合がある。
【００１６】
図３は、本発明を実施する装置を示す。この実施形態では、ノズル２２は、ノズルオリフィス板２３に形成される。色材は、導管２４を通してノズルオリフィス板２３のノズル２２に供給される。図３を見るとわかるが、導管２４は、色材２６用の非常に小さい保管場所を含む大きさに作られることができる。導管２４は、色材送出システム３１に流体的に接続される。色材送出システム３１は、ポンプ３４および弁３６を通過するライン３３によって、導管２４に接続される色材供給リザーバ３２を含む。或る実施形態では、色材送出システム３１は、プリントヘッド２０から遠隔に位置してもよいことに留意されたい。他の実施形態では、インク送出システム３１は、プリントヘッド２０の一体部品として形成されてもよい。したがって、ライン３３は、リザーバ３２を導管２４に接続する任意の結合機構を含むものと解釈されることが理解されるべきである。
【００１７】
通常の動作中に、ポンプ３４が作動して、リザーバ３２からライン３３を通して導管２４に色材を移動させる。弁３６が動作して、ライン３３を選択的に開閉し、それによって、リザーバ３２から導管２４への色材の流れを、場合に応じて、許可するか、または妨げる。色材２６は、重力によって、またはポンプ３４による導管２４内の色材２６の加圧によって、導管２４を通って流れる。
【００１８】
製造工程の一部として、または、「長期にわたる保管」処置の一部として、図３に示す装置では、充填ライン２７で示すように、所定量の第１の色材２６ａが、導管２４内に挿入されている。導管２４内に挿入された第１の色材２６ａの量は、必要とされる１回または複数回のプリントヘッド２０の試験を可能にし、ノズル２２が、第１の色材２６ａで実質的に満たされることを保証するのに十分である。プリントヘッド２０がプリンタに設置された後、製造時点で、またはその後、或る量の第１の色材２６ａを導管２４内に注入することを可能にするために、プリントヘッド２０に、ポートまたは他のアクセスポイント（図示せず）が設けられてもよい。
【００１９】
或る例示的な実施形態では、複数のリザーバ３２が使用されてもよい。示す実施形態では、プリントヘッド２０は、色材送出システム３１を作動して、プリントヘッド２０から第１のリザーバ３２へ第１の色材２６ａを引き込むことによって、記録媒体上に画像を印刷する準備をする。第１の色材２６ａがプリントヘッド２０から一旦取り除かれると、第１の色材２６ａを収容するリザーバ３２は、色材送出システム３１から分離し、第２の色材２６ｂを内部に収容している第２のリザーバ３２が、色材送出システム３１に結合される。色材送出システム３１は、その後、作動して、印刷するために、第２の色材２６ｂをプリントヘッド２０に提供する。第１の色材２６ａは、第１のリザーバ３２内に保存されてもよく、または廃棄されてもよい。プリントヘッド２０を「長期にわたって保管する」ことが望ましい場合、保存するために、色材送出システム３１が作動して、プリントヘッド２０から第２の色材２６ｂを取り出し、リザーバ３２に戻してもよい。その後、第１の色材２６ａが内部に収容されているリザーバ３２を色材送出システム３１に結合することによって、第１の色材２６ａは、プリントヘッド２０内に再導入されることができる。色材送出システム３１は、その後作動して、第１の色材２６ａをプリントヘッド２０内に再導入する。
【００２０】
プリントヘッド２０のノズル２２は、キャッピングまたはテーピングによるのと同様に、また、プリントヘッド２０が使用されることになる適用形態を考えるとふさわしいと思われるような形で閉じることができる。プリントヘッド２０は、その後、保管されるか、そうでなければ停止状態にされることができる。プリントヘッド２０は、ライン３３から切り離されて、リザーバ３２、ポンプ３４、および弁３６から離れた場所に保管されることができるか、保管のために、リザーバ３２、ポンプ３４、および弁３６と共にプリンタ内に設置することができるか、または、リザーバ３２、ポンプ３４、および弁３６の組み合わせが、一体のパッケージで、プリントヘッド２０と共に保管されることができることに留意されたい。本適用形態のために、「保管」という用語は、プリンタから遠隔の場所でプリントヘッド２０をとっておくこと、またはプリントヘッド２０がプリンタに設置される場合、長い期間にわたる停止状態を意味するものと考えるべきである。第２の色材２６ｂは、リザーバ３２内部にその全体が保持されることができ、第１の色材２６ａのみが導管２４内に残る。別法として、第２の色材２６ｂは、図３に示すライン２７までの第１の色材２６ａに続いて、かつ、そこまで、導管２４内に挿入することができる。
【００２１】
プリントヘッド２０が、現在使用中であるが活動期間が長い場合、長期にわたる保管処置が、プリントヘッド２０に対して実施されてもよい。こうした処置の間、導管２４およびノズル２２に存在する比較的濃縮された色材２６ｂは、ポンプ３４のポンピング作用によって、ライン３３を通ってリザーバ３２に噴射されるか、または引き入れられる。その後、希釈された色材２６ａが、ノズル２２を実質的に満たすために、上述のポートを通して導管２４内に挿入されることができる。代替の実施形態では、濃縮された色材２６ｂの量がいくらか、導管２４およびノズル２２内に保持される場合があるため、染料および／または顔料が内部に含まれていない適合する溶媒を、導管２４内に挿入させて、先に説明したポンプ３４をパルス駆動することによって、導管２４に残っている第２の色材２６ｂと混合させることができる。別法として、導管２４に付加された純粋な溶媒は、導管２４を通って引き入れられ、ノズル２２の標準動作によってノズル２２から放出される。ノズル２２は、プリントヘッド２０が設置され、かつ／または停止状態にされた時に、ノズル２２の誤動作の発生率を減らすために、純粋な溶媒の十分な量をノズル２２内に引き入れるように動作する。
【００２２】
プリントヘッド２０がプリンタに設置されるか、またはプリンタのプリントヘッド２０が再始動すると、記録媒体上への画像の印刷が、第１の色材２６ａを使用して開始されることができる。第１の色材２６ａとして、第２の色材２６ｂの希釈された混合物を使用することによって、第１の色材２６ａの色彩、色相および／または明度が第２の色材２６ｂを使用して印刷される画像の期待される画像品質要求を満たすのにほぼ十分である、許容可能な品質の画像を生成するように、プリントヘッド２０は印刷を開始することができる。別法として、所望の第２の色材２６ｂを使用した印刷を開始する前に、１回または複数回の試験画像またはパターンが、プリントヘッド２０内の第１の色材２６ａの供給源を使い果たすために印刷されてもよい。
【００２３】
図３に示す装置はまた、プリントヘッド２０による印刷を開始する前に、第１および第２の色材２６ａおよび２６ｂを混合するように動作することができる。この実施形態では、第１の色材２６ａは、第２の色材２６ｂが希釈されたものである。プリントヘッド２０がプリンタに設置されるか、または、停止期間の後、プリントヘッド２０が再始動すると、弁３６が開き、ポンプ３４が動作して、別法として、リザーバ３２から導管２４へ第２の色材２６ｂが圧送され、導管２４からリザーバ３２へ第１の色材２６ａが引き入れられ、それによって、第１および第２の色材２６ａおよび２６ｂが効率的に混合される。記録媒体上に画像を印刷するのに使用される色材２６が、所望の色彩の明度を保持することを保証するために、リザーバ３２内に収容される第２の色材２６ｂが非常に濃縮されるか、または、リザーバ３２が過剰充填される場合がある。この場合、第２の色材２６ｂの濃度および／または容量は、或る量の希釈された第１の色材２６ａを付加しても、明度、色相などのような所望の色材特性に大きな影響を与えないような程度である。
【００２４】
図４は、色材送出システム３１、プリントヘッド２０、およびノズルプライミングシステム４０を含む別の例示的な実施形態を示す。上述したように、インク送出システム３１は、ライン３３によって、プリントヘッド２０の導管２４に流体的に結合されているリザーバ３２を含む。図４に示す実施形態では、ライン３３にはポンプも弁も含まれていないが、これらは、考慮下にある適用形態が認める場合には付加されてもよい。プリントヘッド２０のノズル２２は、ノズルオリフィス板２３に含まれる。図３を参照されたい。示すように、プリントヘッド２０は、第１の色材２６ａによって充填ライン２７まで満たされている。図４は、導管２４が、第１の色材２６ａによって少なくとも部分的に満たされていることを示すが、ノズルオリフィス板２３のノズルが、希釈された第１の色材２６ａによって、部分的にまたは実質的に満たされていることだけが必要であることを心に留めておかなければならない。より濃縮された第２の色材２６ｂが、インク送出システム３１のリザーバ３２内に収容され、かつ、要求に応じて、ライン３３を通ってプリントヘッド２０に供給される。ノズルプライミングシステム４０は、プリントヘッドの１つのノズルオリフィス板２３の上にぴったり合うように構成され、配置された、好ましくはノズルオリフィス板２３の上にシールを形成するプライミングキャップ４２を備える。このプライミングキャップ４２は、ライン４８によって、ポンプ４４を通してプライミングリザーバ４６に接続される。
【００２５】
動作時、プリントヘッド２０は、最初にプリンタに設置されるか、または停止期間の後に再始動され、ポンプ４４が作動して、プリントヘッド２０のノズルオリフィス板２３および導管２４から第１の色材２６ａを取り出し、プライミングキャップ４２に入れる。第１の色材２６ａは、その後プライミングリザーバ４６に堆積される。この実施形態では、第１の色材２６ａは、プリントヘッド２０から一旦取り出され、プライミングリザーバ４６に堆積されると、再使用されないであろう。しかしながら、第１の色材２６ａが、所望される場合には再使用されてもよいことが理解されるべきである。
【００２６】
第１の色材２６ａがプリントヘッド２０から取り出されると、同時に、ポンプ４４の作用によって、リザーバ３２から導管２４へ、そして、ノズルオリフィス板２３のノズルへと第２の色材２６ｂが引き入れられる。この時点で、プリントヘッド２０は、第２の色材２６ｂを使用して画像を印刷し始める用意ができる。
【００２７】
本明細書において、特定の実施形態が示され、かつ述べられたが、同じ目的を達成するように考えられた任意の機構を、示した特定の実施形態の代わりに用いてもよいことが当業者によって理解されるであろう。本発明の多くの適応は、当業者には明らかであろう。したがって、本出願は、本発明の任意の適応または変形を包含することが意図される。本発明が、添付の特許請求の範囲およびその等価物によってのみ制限されることが明白に意図される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１ａ】色材内の溶媒が気化してノズル内に付着物が形成される、従来技術のプリントヘッドの時間経過の概略図である。
【図１ｂ】色材内の溶媒が気化してノズル内に付着物が形成される、従来技術のプリントヘッドの時間経過の概略図である。
【図１ｃ】色材内の溶媒が気化してノズル内に付着物が形成される、従来技術のプリントヘッドの時間経過の概略図である。
【図２】本発明による、低い濃度の色材がノズル内に挿入されている例示的なプリントヘッドの概略図である。
【図３】図２に示すような、例示的なプリントヘッドとプリントヘッドを動作させるための色材供給システムとの概略図である。
【図４】図２に示すような、また、例示的なノズルプライミングシステムをさらに含む例示的なプリントヘッドの概略図である。
【符号の説明】
【００２９】
２０：インクジェットプリントヘッド
２２：ノズル
２４：導管
２６：色材
２６ａ：第１の色材
２６ｂ：第２の色材
２８：抵抗器
３０：導体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色材を吐出する少なくとも１つのノズルを有するプリントヘッドを設けるステップであって、前記少なくとも１つのノズルは、色材を保管しかつ前記少なくとも１つのノズルに該色材を供給するリザーバに流体的に接続されている、ステップと、
第１の色材を前記プリントヘッドに導入するステップであって、該第１の色材は、前記少なくとも１つのノズルを実質的に満たす、ステップと、
第２の色材を前記リザーバに保存するステップと、
を含む、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項２】
前記第１の色材によって少なくとも１つの試験画像を印刷するステップをさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項３】
前記プリントヘッドから前記第１の色材を噴射するように前記プリントヘッドを作動させるステップをさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項４】
前記第２の色材を使用して記録媒体上に画像を印刷する前に、前記プリントヘッドから前記第１の色材を取り出すステップをさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項５】
前記第２の色材を使用して記録媒体上に画像を印刷する前に、前記プリントヘッドから前記第１の色材を取り出すステップと、
前記画像が印刷された後に前記プリントヘッドから前記第２の色材を取り出し、該第２の色材を、或る量の前記第１の色材と交換するステップであって、前記第１の色材の前記量は、前記少なくとも１つのノズルを実質的に満たす程度である、ステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項６】
前記第１の色材および前記第２の色材は、着色剤および溶媒を含み、前記第２の色材は、前記第１の色材より着色剤の濃度が高い、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項７】
前記第１の色材の溶媒および前記第２の色材の溶媒は、同じである、請求項６に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項８】
前記第１の色材の溶媒および前記第２の色材の溶媒は、互いに混和しない、請求項６に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項９】
リザーバとプリントヘッドとを流体的に接続する色材供給システムを設けるステップと、
印刷のために前記プリントヘッドを始動する前に、前記第１の色材および前記第２の色材を混合するように、前記色材供給システムを作動させるステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１０】
前記色材供給システムが、ポンプおよび弁を備え、該ポンプおよび弁は、前記プリントヘッドと前記リザーバとの間で一列に接続され、前記ポンプおよび弁は、前記プリントヘッドから前記リザーバ内へ前記第１の色材を引き込み、かつ、前記リザーバから前記プリントヘッド内へ前記第２の色材を引き込むことを交互に行うように構成され、配置され、前記ポンプおよび弁の協動は、前記第１の色材および前記第２の色材を実質的に混合させる程度である、請求項９に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１１】
前記リザーバと前記プリントヘッドとを流体的に接続させる色材供給システムを設けるステップと、
第１のリザーバを前記色材供給システムに結合させるステップと、
前記プリントヘッドから前記第１のリザーバに前記第１の色材を排出するように、前記色材供給システムを作動させるステップと、
前記第２の色材を収容する第２のリザーバを、前記色材供給システムに結合させるステップと、
前記第２のリザーバから前記プリントヘッドへ前記第２の色材を移動させるように、前記色材供給システムを作動させるステップと、
を含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１２】
前記プリントヘッドから前記第１の色材を取り出すプライミングシステムを設けるステップと、
前記プリントヘッドから前記第１の色材を取り出すように前記プライミングシステムを作動させるステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１３】
前記第１の色材が前記プリントヘッドから取り出されると、前記第２の色材を前記プリントヘッド内に引き込むステップをさらに含む、請求項１２に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１４】
色材を吐出する少なくとも１つのノズルを有するプリントヘッドと、
色材を保管し、かつ、前記少なくとも１つのノズルに該色材を供給するリザーバであって、前記少なくとも１つのノズルは前記リザーバに流体的に接続されている、リザーバと、
前記プリントヘッド内に配置された第１の色材であって、前記少なくとも１つのノズルを実質的に満たす、第１の色材と、
前記リザーバ内に配置された第２の色材と、
を備えている印刷機構。
【請求項１５】
ポンプおよび弁をさらに備え、該ポンプおよび弁は、前記リザーバと前記プリントヘッドとの間で一列に流体的に接続され、前記ポンプおよび弁は、前記第１の色材と前記第２の色材との混合を行うように構成され、配置される、請求項１４に記載の印刷機構。
【請求項１６】
前記ポンプおよび弁は、前記プリントヘッドから前記リザーバ内へ前記第１の色材を引き込み、かつ、前記リザーバから前記プリントヘッド内へ前記第２の色材を引き込むことを交互に行うように構成され、配置され、前記第１の色材および前記第２の色材の交互の移動は、前記第１の色材および前記第２の色材を効率的に混合する、請求項１５に記載の印刷機構。
【請求項１７】
前記プリントヘッドの前記少なくとも１つのノズルの上に嵌るように構成され、配置され、前記少なくとも１つのノズルの周囲に少なくとも部分的なシールを形成するノズルプライミングキャップと、
前記ノズルプライミングキャップに流体的に接続され、該ノズルプライミングキャップを通して前記少なくとも１つのノズルに真空を加えるように構成され、配置されたポンプと、
前記ノズルプライミングキャップに流体的に接続されたプライミングリザーバであって、ポンプが前記ノズルプライミングキャップを通して前記プリントヘッドの前記少なくとも１つのノズルに真空を加えている間に、前記第１の色材が、前記プリントヘッドから前記少なくとも１つのノズルを通って前記ノズルプライミングキャップ内へと前記ポンプによって引き込まれると、該第１の色材を受け取る、プライミングリザーバと、
をさらに備えている、請求項１４に記載の印刷機構。
【請求項１８】
前記第２の色材は、前記第１の色材が前記プリントヘッドから取り出される時に、前記リザーバから該プリントヘッド内に引き込まれる、請求項１7に記載の印刷機構。
【請求項１９】
前記プリントヘッドは、或る量の前記第１の色材を該プリントヘッド内に注入するポートをさらに備え、前記第１の色材の前記量は、前記少なくとも１つのノズルを実質的に満たすのに十分である、請求項１7に記載の印刷機構。
【請求項１】
色材を吐出する少なくとも１つのノズルを有するプリントヘッドを設けるステップであって、前記少なくとも１つのノズルは、色材を保管しかつ前記少なくとも１つのノズルに該色材を供給するリザーバに流体的に接続されている、ステップと、
第１の色材を前記プリントヘッドに導入するステップであって、該第１の色材は、前記少なくとも１つのノズルを実質的に満たす、ステップと、
第２の色材を前記リザーバに保存するステップと、
を含む、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項２】
前記第１の色材によって少なくとも１つの試験画像を印刷するステップをさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項３】
前記プリントヘッドから前記第１の色材を噴射するように前記プリントヘッドを作動させるステップをさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項４】
前記第２の色材を使用して記録媒体上に画像を印刷する前に、前記プリントヘッドから前記第１の色材を取り出すステップをさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項５】
前記第２の色材を使用して記録媒体上に画像を印刷する前に、前記プリントヘッドから前記第１の色材を取り出すステップと、
前記画像が印刷された後に前記プリントヘッドから前記第２の色材を取り出し、該第２の色材を、或る量の前記第１の色材と交換するステップであって、前記第１の色材の前記量は、前記少なくとも１つのノズルを実質的に満たす程度である、ステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項６】
前記第１の色材および前記第２の色材は、着色剤および溶媒を含み、前記第２の色材は、前記第１の色材より着色剤の濃度が高い、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項７】
前記第１の色材の溶媒および前記第２の色材の溶媒は、同じである、請求項６に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項８】
前記第１の色材の溶媒および前記第２の色材の溶媒は、互いに混和しない、請求項６に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項９】
リザーバとプリントヘッドとを流体的に接続する色材供給システムを設けるステップと、
印刷のために前記プリントヘッドを始動する前に、前記第１の色材および前記第２の色材を混合するように、前記色材供給システムを作動させるステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１０】
前記色材供給システムが、ポンプおよび弁を備え、該ポンプおよび弁は、前記プリントヘッドと前記リザーバとの間で一列に接続され、前記ポンプおよび弁は、前記プリントヘッドから前記リザーバ内へ前記第１の色材を引き込み、かつ、前記リザーバから前記プリントヘッド内へ前記第２の色材を引き込むことを交互に行うように構成され、配置され、前記ポンプおよび弁の協動は、前記第１の色材および前記第２の色材を実質的に混合させる程度である、請求項９に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１１】
前記リザーバと前記プリントヘッドとを流体的に接続させる色材供給システムを設けるステップと、
第１のリザーバを前記色材供給システムに結合させるステップと、
前記プリントヘッドから前記第１のリザーバに前記第１の色材を排出するように、前記色材供給システムを作動させるステップと、
前記第２の色材を収容する第２のリザーバを、前記色材供給システムに結合させるステップと、
前記第２のリザーバから前記プリントヘッドへ前記第２の色材を移動させるように、前記色材供給システムを作動させるステップと、
を含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１２】
前記プリントヘッドから前記第１の色材を取り出すプライミングシステムを設けるステップと、
前記プリントヘッドから前記第１の色材を取り出すように前記プライミングシステムを作動させるステップと、
をさらに含む、請求項１に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１３】
前記第１の色材が前記プリントヘッドから取り出されると、前記第２の色材を前記プリントヘッド内に引き込むステップをさらに含む、請求項１２に記載の、揮発性色材を使用するプリントヘッドの保存性を改善する方法。
【請求項１４】
色材を吐出する少なくとも１つのノズルを有するプリントヘッドと、
色材を保管し、かつ、前記少なくとも１つのノズルに該色材を供給するリザーバであって、前記少なくとも１つのノズルは前記リザーバに流体的に接続されている、リザーバと、
前記プリントヘッド内に配置された第１の色材であって、前記少なくとも１つのノズルを実質的に満たす、第１の色材と、
前記リザーバ内に配置された第２の色材と、
を備えている印刷機構。
【請求項１５】
ポンプおよび弁をさらに備え、該ポンプおよび弁は、前記リザーバと前記プリントヘッドとの間で一列に流体的に接続され、前記ポンプおよび弁は、前記第１の色材と前記第２の色材との混合を行うように構成され、配置される、請求項１４に記載の印刷機構。
【請求項１６】
前記ポンプおよび弁は、前記プリントヘッドから前記リザーバ内へ前記第１の色材を引き込み、かつ、前記リザーバから前記プリントヘッド内へ前記第２の色材を引き込むことを交互に行うように構成され、配置され、前記第１の色材および前記第２の色材の交互の移動は、前記第１の色材および前記第２の色材を効率的に混合する、請求項１５に記載の印刷機構。
【請求項１７】
前記プリントヘッドの前記少なくとも１つのノズルの上に嵌るように構成され、配置され、前記少なくとも１つのノズルの周囲に少なくとも部分的なシールを形成するノズルプライミングキャップと、
前記ノズルプライミングキャップに流体的に接続され、該ノズルプライミングキャップを通して前記少なくとも１つのノズルに真空を加えるように構成され、配置されたポンプと、
前記ノズルプライミングキャップに流体的に接続されたプライミングリザーバであって、ポンプが前記ノズルプライミングキャップを通して前記プリントヘッドの前記少なくとも１つのノズルに真空を加えている間に、前記第１の色材が、前記プリントヘッドから前記少なくとも１つのノズルを通って前記ノズルプライミングキャップ内へと前記ポンプによって引き込まれると、該第１の色材を受け取る、プライミングリザーバと、
をさらに備えている、請求項１４に記載の印刷機構。
【請求項１８】
前記第２の色材は、前記第１の色材が前記プリントヘッドから取り出される時に、前記リザーバから該プリントヘッド内に引き込まれる、請求項１7に記載の印刷機構。
【請求項１９】
前記プリントヘッドは、或る量の前記第１の色材を該プリントヘッド内に注入するポートをさらに備え、前記第１の色材の前記量は、前記少なくとも１つのノズルを実質的に満たすのに十分である、請求項１7に記載の印刷機構。
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図１ｃ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図１ｂ】
【図１ｃ】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−４４２６９（Ｐ２００６−４４２６９Ａ）
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２２１１８１（Ｐ２００５−２２１１８１）
【出願日】平成１７年７月２９日（２００５．７．２９）
【出願人】（５０３００３８５４）ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． (1,145)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２９日（２００５．７．２９）
【出願人】（５０３００３８５４）ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． (1,145)
【Ｆターム（参考）】
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