(57)【要約】【課題】【解決手段】  封止構成要素（１０６）はエラストマー材料（３０２）を有する。エラストマー材料の外側面（３０４）は、封止構成要素が挿入可能な第１の外部嵌合部材（１０４）と少なくとも１つの第１のシール（３０６，３０８）を規定する。エラストマー材料の内側面（３２０）は、封止構成要素に挿入可能な第２の外部嵌合部材（１１０）で第２のシール（３２４）と第３のシール（３２２）を規定する。【選択図】      図３Ｃ
2008539110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
封止構成要素であって、
エラストマー材料と、
前記封止構成要素を挿入することができる第１の外部嵌合部材と少なくとも１つの第１のシールを規定する、前記エラストマー材料の外側面と、
前記封止構成要素に挿入可能な第２の外部嵌合部材と第２のシールおよび第３のシールを規定する、前記エラストマー材料の内側面と
を備えてなる、封止構成要素。
【請求項２】
前記エラストマー材料の前記外側面は、前記封止構成要素を前記第１の外部嵌合部材に挿入したときに前記エラストマー材料を圧縮することができる圧縮部分を更に規定している、請求項１に記載の封止構成要素。
【請求項３】
前記エラストマー材料の前記外側面は、前記封止構成要素が適切に向けられていることをユーザに示す向き決め部分を更に規定することによって、前記エラストマー材料の前記外側面を非対称的に規定する、請求項１に記載の封止構成要素。
【請求項４】
前記内側面は、前記第２の外部嵌合部材が前記封止構成要素に挿入されるときに前記第２の外部嵌合部材をガイドするように導入部分を更に規定する、請求項１に記載の封止構成要素。
【請求項５】
前記内側面は、前記封止構成要素を除去したときに前記第２の外部嵌合部材を少なくとも部分的に掃除する拭き取り部分を更に規定する、請求項１に記載の封止構成要素。
【請求項６】
前記内側面は、前記拭き取り部分と前記第２のシールを前記エラストマー材料の同じ部分に規定する、請求項５に記載の封止構成要素。
【請求項７】
前記内側面は、前記第２の外部嵌合部材が前記封止構成要素に挿入されたときに前記エラストマー材料を圧縮することができる圧縮部分を更に規定する、請求項１に記載の封止構成要素。
【請求項８】
底面を更に有しており、該底面に対して圧縮可能な第３の外部嵌合部材により第４のシールを規定する、請求項１に記載の封止構成要素。
【請求項９】
前記エラストマー材料内のスリットとして、前記内側面によって前記第３のシールを規定する、請求項１に記載の封止構成要素。
【請求項１０】
前記スリットは、前記第２の外部嵌合部材が前記封止構成要素に挿入される前または封止構成要素から除去された後に自動的に第４のシールを更に規定する、請求項９に記載の封止構成要素。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
インクジェットプリンタなどのインクジェット印刷装置は、インクを媒体上へと射出してその媒体上に画像を形成することにより動作する。例えば、印字ヘッドは、媒体を横切って左右に移動され、媒体は、媒体を横切る印字ヘッドの動きに対して直角方向に進められる。インクジェット印字ヘッドが媒体を横切っている間に印字ヘッドがインクを媒体に射出して画像を形成する。
【０００２】
少なくともいくつかのタイプのインクジェット印刷装置では、従来、インクジェット印字ヘッドとインクが、インクジェットカートリッジとして知られるエンクロージャ（enclosure、または筐体）に収容されている。通常、カートリッジのインクが空になった後でインクジェット印字ヘッドの交換が必要になる。従って、インクが切れたときは、新しいカートリッジをプリンタに挿入しなければならない。最近になって、インクジェット印字ヘッドは、個別に交換可能な消耗品としてインク供給部から分離されるようになった。インクジェット印字ヘッドをインクジェット印刷装置に挿入し、そして印刷装置内に既に取り付けられた印字ヘッドかまたは取り付ける前の印字ヘッドにインクの供給部を結合するだけでよい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
インクが、インクジェット印字ヘッドと別の供給部に収容されている場合は、印字ヘッドと供給部の嵌合プロセスは、流体の漏れが起きないように行われなければならない。更に、後で、供給部が、中のインクが空になる前に印字ヘッドから取り外される場合がある。また、供給部をそのように取り外すときや、供給部を印字ヘッドと最初に結合する前に、流体の漏れがあってはならない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００４】
本明細書で参照する図面は、明細書の一部を構成する。図面に示した特徴は、特に明示的に示さない限り、本発明のいくつかの実施形態だけを示し、本発明のすべての実施形態を示すものではない。
【０００５】
本発明の例示的な実施形態の以下の詳細な説明では、説明の一部を構成する添付図面を参照し、それらの図面は、本発明を実施することができる特定の例示的実施形態によって示されている。これらの実施形態は、当業者が本発明を実行できるように十分詳細に説明される。他の実施形態を利用することができ、また本発明の精神または範囲から逸脱することなく論理的、機械的および他の変更を行うことができる。従って、以下の詳細な説明は、限定の意味で解釈されるべきなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ定義される。
【０００６】
図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、および図１Ｄは、本発明の例示的実施形態により、封止構成要素１０６を介して流体１０８のエンクロージャ１０４に着脱される印字ヘッド１０２を示す。印字ヘッド１０２は、エンクロージャ１０４に収容された流体１０８に届くように封止構成要素１０６に突き刺すことができる針１１０や別の嵌合部材を備える。印字ヘッド１０２は、より一般には、封止構成要素１０６と嵌合し、封止構成要素１０６の外部にある部材であるという点で外部嵌合部材である。印字ヘッド１０２は、インクジェットプリンタなどのインクジェット印刷装置の一部でよく、装置内では、異なる色ごとのインクのエンクロージャ１０４の具体例が媒体上に画像を形成するために使用されることができる。
【０００７】
エンクロージャ１０４に収容される流体１０８は、一実施形態では、インクでありうる。エンクロージャ１０４は、一実施形態において、インク供給部またはインク供給部の一部と見なすことができる。例えば、詳細には、図１Ａのエンクロージャ１０４と封止構成要素１０６を囲んでいる点線１０７はインク供給部を示し、このインク供給部は、一実施形態では、エンクロージャ１０４と、封止構成要素１０６と、場合によっては流体１０８とを含みうる。
【０００８】
また、エンクロージャ１０４は、一般に、封止構成要素１０６と嵌合する部材であるという点で嵌合部材である。封止構成要素１０６だけを考えるとき、エンクロージャ１０４は、封止構成要素１０６の外部にあるので、外部嵌合部材である。封止構成要素１０６をエンクロージャ１０４と共にインク供給部の２つの部分として考えると、エンクロージャ１０４は、封止構成要素１０６が一部である同じ供給部の一部なので、内部嵌合部材である。
【０００９】
一般に、封止構成要素１０６は、流体１０８が漏れたり流出したりできないようにエンクロージャ１０４を封止する。具体的には、封止構成要素１０６は、エンクロージャ１０４の穴や他の開口部へと挿入される。図１Ａでは、印字ヘッド１０２の針１１０は、封止構成要素１０６からエンクロージャ１０４にまだ挿入されていない。従って、図１Ａでは封止構成要素１０６がエンクロージャ１０４を封止し、封止構成要素１０６は、流体１０８が漏れたり流出したりできないように自らで封止することができる。針１１０は、その長さ全体に延在する内部チャネルを有し、それにより、針１１０は、エンクロージャ１０４に挿入されたときにエンクロージャ１０４に収容されている流体１０８にアクセスできることに注意されたい。従って、針１１０は、中空針であると考えることができ、より一般には嵌合部材である。
【００１０】
図１Ｂでは、印字ヘッド１０２の針１１０は、矢印１２２で示したように封止構成要素１０６を介してエンクロージャ１０４に挿入される過程にある。針１１０が封止構成要素１０６を介して挿入されるとき、封止構成要素１０６は、流体１０８が漏れたり流出したりできないように針１１０で封止される。従って、図１Ｂでは、封止構成要素１０６によって行われる封止の働きは２つあり、エンクロージャ１０４の封止と、印字ヘッド１０２の針１１０の封止である。
【００１１】
図１Ｃでは、印字ヘッド１０２の針１１０は、封止構成要素１０６を介してエンクロージャ１０４に完全に挿入されている。従って、このとき印字ヘッド１０２は、その針１１０を介して、エンクロージャ１０４に収容された流体１０８に達することができる。封止構成要素１０６は、この場合も、流体１０８が漏れたり流出したりできないように針１１０とエンクロージャ１０４の両方を封止する。
【００１２】
図１Ｄでは、印字ヘッド１０２の針１１０は、矢印１２４で示したように封止構成要素１０６を介してエンクロージャ１０４から引き抜かれている過程にある。針１１０が封止構成要素１０６から引き抜かれるとき、封止構成要素１０６は、流体１０８が漏れたり流出したりできないように針１１０を封止する。従って、図１Ｄでは、封止構成要素１０６によって行われる封止作用は２つあり、それはエンクロージャ１０４の封止と、針１１０の封止である。図１Ｄに示したプロセスが実行され、針１１０をエンクロージャ１０４から完全に引き抜かれた後で、エンクロージャ１０４は、再び図１Ａに示した状態になる。従って、封止構成要素１０６は、自分自身で封止するころができ、その結果エンクロージャ１０４が流体１０８の漏れを防ぐ。
【００１３】
図２Ａと図２Ｂは、本発明の実施形態により、封止構成要素１０６Ａと１０６Ｂを介して流体１０８のエンクロージャ１０４と嵌合されている例示的な印字ヘッドアダプタ２０１のより具体的な実施態様を示す。印字ヘッドアダプタ２０１は、最終的に、様々な管および／またはハウジングなどを介して印字ヘッド１０２と嵌合または結合される。２つの封止構成要素１０６Ａと１０６Ｂに対応する２本の針１１０Ａと１１０Ｂがある。従来の通り、エンクロージャ１０４に収容された流体１０８はインクでよく、エンクロージャ１０４は、インク供給部またはインク供給部の一部でよい。
【００１４】
図２Ａでは、印字ヘッドアダプタ２０１は、矢印１１２で示したように封止構成要素１０６Ａと１０６Ｂを介してエンクロージャ１０４に挿入される針１１０Ａと１１０Ｂによってエンクロージャ１０４と嵌合されている過程にある。図２Ｂでは、印字ヘッドアダプタ２０１は、封止構成要素１０６Ａと１０６Ｂを介してエンクロージャ１０４に挿入されている針１１０Ａと１１０Ｂによってエンクロージャ１０４と嵌合されている。
【００１５】
図２Ａと２Ｂの実施形態において、上側の針１１０Ａは、下側の針１１０Ｂがエンクロージャ１０４から流体１０８を吸い出すときに空気がエンクロージャ１０４内に放出されるようにすることができる。２つの封止構成要素１０６Ａと１０６Ｂを備えることにより、針１１０Ａと１１０Ｂの両方が確実に封止される。流体１０８がエンクロージャ１０４から吸い出すときに空気をエンクロージャ１０４内に放出できるようにすることにより、エンクロージャ１０４内の流体１０８がなくなったときにエンクロージャ１０４内の内圧が少なくとも実質的に一定のままになることが保証される。
【００１６】
図２Ｃは、本発明の特定の実施形態によるエンクロージャ１０４の一部分を詳細に示す。従来通り、エンクロージャ１０４は、図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃ、図１Ｄ、図２Ａおよび図２Ｂの流体１０８などの流体を収容するように意図されており、インク供給部の一部でもあってもなくてもよい。図２Ｃは、封止構成要素１０６が挿入されるエンクロージャ１０４の内部の特徴形状（ここでは胸壁（castellations）２５２として示されている）を有するエンクロージャ１０４を示す。この例では、胸壁２５２は、封止構成要素１０６が挿入されるエンクロージャ１０４の内側のまわりに延在するタブあるいはタブ形状の溝または切り込みである。
【００１７】
胸壁２５２は、胸壁２５２がない場合よりも確実に封止構成要素１０６をエンクロージャ１０４に挿入できるようにする。詳細には、封止構成要素１０６がエンクロージャ１０４に挿入されたときに、封止構成要素１０６を完全に封止できないように空気を閉じ込めることができる。例えば、封止構成要素１０６が挿入されるエンクロージャ１０４の内側のまわりに延在し封止構成要素１０６が押し付けられる固形の棚部（solid shelf）がある。封止構成要素１０６をエンクロージャ１０４へと挿入すると、空気が固形の棚部以外に行く場所がなくなるように空気が溜められ、その結果、封止構成要素１０６は完全に封止されない。
【００１８】
これに対して、胸壁２５２があるので、そのような空気を胸壁の切り込みまたは溝に溜めることができ、その結果、封止構成要素１０６をより完全にぴったりと嵌めることができる。即ち、封止構成要素１０６の挿入中に閉じ込められる空気を、胸壁２５２の切り込みまたは溝に溜めることができる。こうして、封止構成要素１０６を入るだけエンクロージャ１０４に押し込むことができ、従ってエンクロージャ１０４内に完全に嵌め込むことができる。
【００１９】
図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃは、本発明の例示的実施形態による封止構成要素１０６の具体的な実施態様を示す。図３Ａは、封止構成要素１０６の上側斜視図を示し、図３Ｂは、封止構成要素１０６の下側斜視図を示す。図３Ｃは、針１１０が封止構成要素１０６にまだ挿入されていない封止構成要素１０６の側面断面図を示す。図３Ｄは、針１１０が封止構成要素１０６に挿入されている封止構成要素１０６の側面断面図を示す。封止構成要素１０６は、ゴムや別のエラストマー材料などのエラストマー材料３０２から製造することができる。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの封止構成要素１０６の説明では、図３Ｃと図３Ｄの断面側面を主に参照し、必要に応じて図３Ａと図３Ｂの斜視図を参照する。
【００２０】
封止構成要素１０６は、外側面３０４を有する。図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃおよび図１Ｄに示したようなエンクロージャ１０４の穴や開口部などの外側または内側嵌合部材に封止構成要素１０６を挿入する際、外側面３０４は、この嵌合部材と少なくとも１つのシールを規定する。即ち、嵌合部材は、封止構成要素１０６と嵌合して、参照番号または矢印３０６、３０８および３１０によって示されたシールの少なくとも１つのシールを規定する。嵌合部材と封止構成要素１０６の穴または開口部の形状が両方とも円形の場合、これらのシールは、環状シールと考えることができる。
【００２１】
参照番号または矢印３０６および３０８で示されたシールは、封止構成要素１０６を挿入する嵌合部材と外側面３０４によって規定される主シールである。即ち、封止構成要素１０６の外側面３０４は、封止構成要素１０６が嵌合部材に挿入されたときに参照番号または矢印３０６および３０８によって示されたシールが規定されるように設計される。これに対して、次の２つの段落で詳しく説明するように、外側面３０４は、封止構成要素１０６を嵌合部材に挿入するときに参照番号または矢印３１０で示したシールが規定されるように設計されなくてもよいので、このシールは規定されてもされなくてもよい。
【００２２】
封止構成要素１０６が嵌合部材に挿入されるとき、外側面３０４の一部のエラストマー材料３０２が圧縮部分３１２に押し付けられるか圧縮されるので、参照番号または矢印３０６と３０８で示したシールが規定される。圧縮部分３１２は、そのようなシールが規定されているときにエラストマー材料３０２が部分３１２内に縮むことができるように、外側面３０４に刻まれるか他の方法で作製され規定された溝である。これに対して、部分３１４は、エラストマー材料３０２が押し込まれるか圧縮される外側面３０４によって規定される圧縮部分でよく、そこに参照番号３１０で示されたシールが規定される。
【００２３】
しかしながら、部分３１４と、参照番号または矢印３１０で示された領域は、より一般には製作公差領域を構成し、その寸法は、参照番号または矢印３０６と３０８で示されたシールの規定に影響を及ぼさない。従って、封止構成要素１０６の製造または製作中に、参照番号または矢印３０６と３０８で示されたシールの機能に影響を及ぼすことなく、製作公差領域の寸法を変更することができる。このように、参照番号または矢印３１０で示されたシールは、封止構成要素１０６の製造により、規定されてもされなくてもよい。
【００２４】
更に、封止構成要素１０６の外側面３０４は、非対称的に規定され、それにより、ユーザは、嵌合部材に挿入するときの封止構成要素１０６の適切な向きを容易に決定することができる。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの封止構成要素１０６は、封止構成要素１０６の矢印３１０で示された部分が最初に嵌合部材に挿入され、封止構成要素１０６の矢印３０６で示された部分が最後に嵌合部材に挿入されるように、特定の向きで嵌合部材に挿入される。従って、部分３１４は、外側面３０４の形状を非対称にするように外側面３０４によって規定された向き決め部分と考えることができ、その結果、ユーザは、封止構成要素１０６の適切な向きを容易に認識することができる。
【００２５】
図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃおよび図１Ｄの印字ヘッド１０２の針１１０のような外部嵌合部材などの別の嵌合部材は、（図１Ｂの矢印１２２と同様に）図３Ｃに矢印３１６で示されており、図３Ｄに具体的に示されたように封止構成要素１０６に挿入可能である。封止構成要素１０６は、内側面３２０を有する。そのような嵌合部材が、封止構成要素１０６に挿入されるとき、内側面３２０は、嵌合部材と少なくとも２つのシールを規定し、その一方のシールは、図３Ｄには矢印３２２で示され、別のシールは、図３Ｄには矢印３２４で示されている。矢印３２２と３２４で示されたシールは、嵌合部材が封止構成要素１０６に挿入されない限り存在しないことに注意されたい。
【００２６】
嵌合部材が、最初に封止構成要素１０６に挿入されるとき、封止構成要素１０６の導入部分３１８が、嵌合部材を封止構成要素１０６に案内する。従って、導入部分３１８は、内側面３２０によって規定された下に傾斜した領域であり、この領域は、嵌合部材が封止構成要素１０６に挿入されるときに嵌合部材と接触した場合に、嵌合部材が更に封止構成要素１０６内に案内される。嵌合部材が、更に、封止構成要素１０６に挿入されると、内側面３２０は、図３Ｄの矢印３２４で示されたように嵌合部材とのシールを規定する。このシールは、内側面３２０と嵌合部材がそれぞれ丸い形状を有する環状シールと考えることができる。図３Ｄの矢印３２４と３２２および図３Ｃの矢印３３８で示された内側面３２０の領域内を嵌合部材が通り易くするように、一実施形態では、潤滑液、グリース、または別のタイプの潤滑剤を使用することができる。
【００２７】
更に、嵌合部材が封止構成要素１０６に挿入されるときスリット３２６に遭遇する。一般に、スリット３２６は、封止構成要素１０６の穴あけであり、封止構成要素１０６に丸針を挿入することによりスリット３２６が得られる。従って、スリット３２６は、一実施形態において、形状が丸形または部分的な丸形でよい。図３Ｄにスリット３２６をより明瞭に示すことができるように、針１１０と封止構成要素１０６の間にわずかなギャップが図３Ｄに示されていることに注意されたい。しかしながら、実際には、このギャップはなくてもよい。
【００２８】
嵌合部材がスリット３２６に達する前に、封止構成要素１０６の内側面３２０は、図３Ｃに矢印３３８で示したように自分自身でシールを規定する。即ち、封止構成要素１０６のエラストマー材料３０２は、図３Ｃに矢印３３８で示したシールを規定するのに十分な力をスリット３２６の両側にかける。このシールは、封止構成要素１０６の底面にある流体が流出したり漏れたりするのを防ぐ。
【００２９】
嵌合部材は、スリット３２６に遭遇した後、スリット３２６を通り抜けて封止構成要素１０６の反対側で流体に達して、その流体にアクセスする。封止構成要素１０６の内側面３２０は、嵌合部材がスリット３２６を通り抜けた後で、嵌合部材と、図３Ｄに矢印３２２で示した別のシールを規定する。従って、封止構成要素１０６の内側面３２０と嵌合部材の間には２つのシールが規定され、それは、図３Ｄに矢印３２４で示したシールと、図３Ｄに矢印３２２で示したシールである。
【００３０】
封止構成要素１０６の内側面３２０と封止構成要素１０６に挿入された嵌合部材との間に２つのシールを規定することによって冗長性が提供される。シールの一方が機能しなくなった場合に、流体の漏れまたは流出を防ぐ他方のシールがまだある。更に、内側面３２０のこれらの部分のエラストマー材料３０２が、圧縮部分３２８に押し込まれるので、矢印３２２と３２４で示したシールが規定される。圧縮部分３２８は、内側面３２０内から除去されまたは別の方法で製造されて内側面３２０によって規定された溝または切り込みであり、それにより、それらのシールが規定されるときにエラストマー材料３０２が部分３２８内に縮むことができる。
【００３１】
嵌合部材を封止構成要素１０６に挿入した後で、嵌合部材を封止構成要素１０６から引き抜くことにより嵌合部材を除去することができる。嵌合部材を封止構成要素１０６から引き抜くとき、最初に矢印３２２で示したシールが破られる。しかしながら、同時に、内側面３２０自体によって規定され図３Ｃに矢印３３８で示されたシールが規定され、それにより、封止構成要素１０６の反対側に流体が漏れたり流出したりすることはない。内側面３２０自体によってスリット３２６に形成されたこのシールは、スリット３２６に針１１０の少なくとも一部分が挿入されていないときは常に形成されている。従って、スリット３２６を通して針１１０を封止構成要素１０６から取り出した後、矢印３３８で示したシールが形成される。同様に、針１１０が封止構成要素１０６に挿入されるが、スリット３２６に達するまで矢印３３８で示されたシールが形成される。同様に、針１１０が封止構成要素１０６に全く挿入されていないときにこのシールが形成される。
【００３２】
矢印３２４で示した内側面３２０におけるエラストマー材料３０２の突出部は、更に、嵌合部材が封止構成要素１０６から引き抜かれるときにシールを規定する他に別の機能を果たす。嵌合部材が、封止構成要素１０６から引き抜かれるとき、嵌合部材の側面に残っているインクなどの任意の流体は、この突出部によって少なくとも実質的に拭き取られるかまたは掃除される。即ち、矢印３２４は、封止構成要素１０６から引き抜かれるときに嵌合部材を少なくとも部分的に掃除するために内側面３２０によって規定される拭き取り部分を示す。
【００３３】
最後に、嵌合部材が矢印３２４で示した突出部を掃除するように嵌合部材を封止構成要素１０６から十分に引き抜いた後、嵌合部材で内側面３２０に規定され矢印３２４で示されたシールが破られる。従って、嵌合部材が封止構成要素１０６から引き抜かれるとき、最初に、嵌合部材と内側面３２０によって規定され矢印３２２で示されたシールが破られ、次に、嵌合部材と内側面３２０によって規定され矢印３２４で示されたシールが破られる。封止構成要素１０６の挿入時にシールが規定されるとき、これらのシールの順序は逆になり、最初に、矢印３２４で示された嵌合部材と内側面３２０によるシールが規定され、次に矢印３２２で示された嵌合部材と内側面３２０によるシールが規定される。
【００３４】
図４は、本発明の実施形態により、針を外部部材として、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの例示的な封止構成要素１０６に挿入するのに必要な比較的低い挿入力を示すグラフ４００を示す。グラフ４００は、Ｙ軸４０４に針を挿入するのに必要な力を、Ｘ軸４０２の針が封止構成要素１０６に挿入された相対距離の関数として示す。線４０６は、矢印３２４と矢印３２２で示した内側面３２０の部分に針を通すために潤滑液を利用した場合に、針が、矢印３１６で示したように封止構成要素１０６の適切な端に挿入されたときの力と距離の関係のグラフを示す。これに対して、線４０８は、針が、矢印３１６と反対に、封止構成要素１０６の反対の間違った端に挿入され、その結果、矢印３２４で示された領域の前に最初にスリット３２６に遭遇するときの力と距離の関係のグラフを示す。
【００３５】
線４０６は、内側面３２０の矢印３２４で示した部分に針を最初に通すために必要な力が、その後で針をスリット３２６に押すのに必要な力と加算的でないことを示す。線４０６の第１の山は、内側面３２０の矢印３２４で示した部分に針を押すのに必要な力である。その部分を超えた後で、針を更に封止構成要素１０６に挿入するのに必要な力は、スリット３２６に遭遇するまで低下する。線４０６の第２の山は、針をスリット３２６に通すのに必要な力である。この必要な力は、針が矢印３２４で示された内側面３２０の領域に差し込まれた後で減少し、その後で針がスリット３２６に遭遇したときに再び上昇するので、矢印３２４で示された部分３２０に針を挿入するのに必要な力は、針をスリット３２６に挿入するのに必要な力と加算的でないと考えることができる。
【００３６】
これに対して、線４０８は、最初に針をスリット３２６に通すために必要な力が、後で針を内側面３２０の矢印３２４で示した部分に通すのに必要な力と加算的であることを示す。即ち、針がスリット３２６に遭遇した後、針を封止構成要素１０６と内側面３２０の矢印３２４で示した部分に通し続けるのに必要な力が増加し続ける。従って、これらの２つの力は加算的である。力が線４０６のように加算的でない場合は、針を封止構成要素１０６に完全に押し込むのに必要な合計の力が最終的に少なくなり、針を所定の時間封止構成要素１０６に押し込み続けるのに必要な力が少なくなるので有利である。
【００３７】
図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃは、本発明の別の例示的実施形態による封止構成要素１０６の特定の実施態様を示す。図５Ａは、封止構成要素１０６の上面斜視図を示し、図５Ｂは、封止構成要素１０６の下面斜視図を示す。図５Ｃは、封止構成要素１０６の側面断面図を示す。封止構成要素１０６は、この場合も、ゴムや別のエラストマー材料などのエラストマー材料３０２で製造される。図５Ａ、図５Ｂ、および図５Ｃの封止構成要素１０６の説明では、図５Ｃの側面断面図を参照し、必要に応じて図５Ａと図５Ｂの斜視図を補足的に参照する。
【００３８】
封止構成要素１０６は、外側面３０４を有する。封止構成要素１０６を、図１Ａ、図Ｂ、図１Ｃおよび図１Ｄに示したようなエンクロージャ１０４の穴または開口部などの外部または内部嵌合部材に挿入する際、外側面３０４は、その嵌合部材と少なくとも１つのシールを規定する。即ち、嵌合部材は、封止構成要素１０６と嵌合して、参照番号または矢印３０６と３０８で示されたシールの少なくとも１つを規定する。嵌合部材と封止構成要素１０６の穴または開口部の形状が両方とも円形の場合、これらのシールは、環状シールと考えることができる。
【００３９】
封止構成要素１０６が嵌合部材に挿入されるとき、外側面３０４のその部分のエラストマー材料３０２が、圧縮部分３１２に押し込まれるか圧縮されるので、参照番号または矢印３０６と３０８で示されたシールが規定される。圧縮部分３１２は、外側面３０４に刻まれるか他の方法で製造され規定された溝であり、それにより、エラストマー材料３０２は、そのようなシールが規定されるときに部分３１２内に縮むことができる。
【００４０】
部分３１４は、製作公差領域であり、その寸法は、参照番号または矢印３０６と３０８で示されたシールの規定に影響を及ぼさない。従って、参照番号または矢印３０６と３０８で示されたシールの機能に影響を及ぼすことなく、封止構成要素１０６の製造または製作中に製作公差領域の寸法を変更することができる。
【００４１】
封止構成要素１０６の外側面３０４は、非対称的に規定され、その結果、ユーザは、封止構成要素１０６を嵌合部材に挿入するときに封止構成要素１０６の適切な向きを容易に判断することができる。図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素１０６は、最初に嵌合部材の下端に挿入される。従って、部分３１４は、外側面３０４の形状を非対称にするために外側面３０４によって規定される向き決め部分と考えることでき、それによりユーザは、封止構成要素１０６の適切な向きを容易に認識することができる。
【００４２】
図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素１０６の外側面３０４が、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの封止構成要素１０６の外側面３０４と比べて上下逆さまに向けられることに注意されたい。例えば、図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃでは、外側面３０４の部分３１４が封止構成要素１０６の一端の方に向けて配置されているが、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄでは、外側面３０４の部分３１４は、封止構成要素１０６の他端に配置されている。
【００４３】
図１Ａ、図１Ｂ、図１Ｃおよび図１Ｄの印字ヘッド１０２の針１１０のような外部嵌合部材などの別の嵌合部材を封止構成要素１０６に挿入することができる。封止構成要素１０６は、内側面３２０を有する。内側面３２０は、嵌合部材との２つのシールを規定し、一方のシールは矢印３２２で示されており、他方のシールは矢印３２４で示されている。
【００４４】
最初に、嵌合部材が、封止構成要素１０６に挿入されるとき、封止構成要素１０６の導入部分３１８が、嵌合部材を封止構成要素１０６内にガイドする。従って、導入部分は、内側面３２０によって規定された下に傾斜した部分であり、嵌合部材が封止構成要素１０６に挿入されるときに嵌合部材と接触した場合に、嵌合部材が封止構成要素１０６の更に内側にガイドされる。嵌合部材が、内側面３２０の矢印３２４で示された部分を通過するとき、内側面３２０は、嵌合部材とこの部分でシールを規定する。このシールは、内側面３２０と嵌合部材がそれぞれ丸い形状を有する環状シールと考えることができる。
【００４５】
嵌合部材は、封止構成要素１０６に更に挿入されるとき、内側面３２０の矢印３２２で示した部分を通る。内側面３２０は、この部分で嵌合部材と別のシールを規定する。このシールも、内側面３２０と嵌合部材がそれぞれ丸い形状を有する環状シールと考えることができる。従って、封止構成要素１０６の内側面３２０と嵌合部材の間には、矢印３２４で示したシールと矢印３２２で示したシールの２つのシールが規定される。
【００４６】
封止構成要素１０６の内側面３２０と封止構成要素１０６に挿入された嵌合部材の間に２つのシールが規定されることにより冗長性が提供される。シールの一方が機能しなくなった場合でも他のシールがまだあり流体の漏れや流出を防ぐ。更に、内側面３２０のこれらの部分のエラストマー材料３０２が、圧縮部分３２８に押し込まれるか圧縮されるので、矢印３２２と３２４で示されたシールが規定される。圧縮部分３２８は、除去または他の方法で内側面３２０に製作され規定された溝または切り込みであり、それにより、そのようなシールが規定されているときエラストマー材料３０２が部分３２８内に縮むことができる。一実施形態では、矢印３２２と３２４で示したシールは、少なくとも実質的に同一である。
【００４７】
嵌合部材が封止構成要素１０６に挿入された後、封止構成要素１０６から引き抜くことによって嵌合部材を除去することができる。嵌合部材を封止構成要素１０６から引き抜くとき、最初に矢印３２２で示したシールが破られる。次に、更に部材を封止構成要素１０６から引き抜くとき、矢印３２４で示したシールが破られる。これらのシールの順序は、封止構成要素１０６を挿入してシールが規定されるときは逆であり、最初に嵌合部材と内側面３２０によって矢印３２４で示されたシールが規定され、そして嵌合部材と内側面３２０によって矢印３２２で示されたシールが規定される。
【００４８】
最後に、部材を封止構成要素１０６から更に引き抜くとき、嵌合部材は、内側面３２０のエラストマー材料３０２の矢印３２５で示した突出部を通る。部材が封止構成要素１０６から引き抜かれるとき、嵌合部材の側面に残っているインクなどの流体が、この突出部によって少なくとも実質的に拭き取られるかまたは掃除される。即ち、矢印３２５は、封止構成要素１０６から除去されるときの嵌合部材を少なくとも部分的に掃除するために内側面３２０によって規定された拭き取り部分を示す。
【００４９】
図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素１０６は、針のような嵌合部材が、封止構成要素１０６から引き抜かれているか封止構成要素１０６にまだ挿入されてないときには自動的に封止されないことに注意されたい。これは、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの封止構成要素１０６と比較される。図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの封止構成要素１０６は、自動シール機能に特徴があり、スリット３２６自体は、嵌合部材が封止構成要素１０６から引き抜かれているか封止構成要素１０６にまだ挿入されていないときに自動的にシールを規定する。封止構成要素１０６のそのようなシールは、嵌合部材が封止構成要素１０６から引き抜かれているか封止構成要素移動１０６にまだ挿入されてないときに流体が封止構成要素１０６から流出したり漏れたりしないようにするために望ましい。
【００５０】
従って、ばねで押されたボールのような内部嵌合部材などの（第３の）部材が、矢印３３２で示したように、図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素の外側底面３３０に押し付けられてもよい。従って、針のような他の嵌合部材が、封止構成要素１０６から引き抜かれているか封止構成要素１０６にまだ挿入されていないとき、外側底面３３０は、ボールのような内部嵌合部材でシールを規定する。この嵌合部材の更に詳しい考察は、具体的にはボールであるこの部材に関して行なわれ、一方封止構成要素１０６に挿入される嵌合部材の更に詳しい考察は、具体的には針である部材に関して行なわれ、従ってこれらの２つの嵌合部材の違いが明らかになる。しかしながら、一般に、両方の嵌合部材は、静止した嵌合部材であり、ボールと針に限定されない。
【００５１】
従って、針が封止構成要素１０６に挿入される前に、ボールと外側底面３３０は、流体が封止構成要素１０６から漏れることができないように矢印３３２で示されたシールを規定する。針が封止構成要素１０６に挿入されたとき、針は、このボールを、封止構成要素１０６が挿入されたエンクロージャまたは供給内に押し下げる。従って、針は、流体に達することができる。針が再び引き抜かれるとき、ボールは、ばねで押された性質により、外側底面３３０に押し付けられ、この場合も、流体が封止構成要素１０６から漏れることができなくなるように矢印３３２で示されたシールを規定する。
【００５２】
図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素１０６の他の２つの機能は注目に値する。まず、封止構成要素１０６の内側面３２０に、参照番号３２９で示したわずかな窪み、溝、または切り込みがある。この窪みは、ボールと外側底面３３０によって規定された矢印３３２で示したようなシールの機能を、針と内側面３２０によって規定された矢印３２２と３２４で示したようなシールの機能と、分離または切り離す働きをする。この分離手段によって、エラストマー材料３０２によって針に対して提供されるシールは、エラストマー材料３０２によってボールに対して提供されるシールによる影響を受けなくなる。
【００５３】
例えば、針が封止構成要素１０６内に挿入されているとき、わずかな窪みがあるため、普通ならばボールとのシールに影響を及ぼすことがあるエラストマー材料３０２のひずみまたは圧縮が、全くなくならないまでも少なくとも実質的に減少する。即ち、エラストマー材料３０２がボールとのシールを歪ませ影響を及ぼす可能性が低下する。その結果、参照番号３２９で示した窪みの存在により、針の挿入中にボールとのシールに漏れが生じる可能性が低下する。針によるシールが２つあり、これらの２つのシールの間に圧縮部分３２８があるので、エラストマー材料３０２のそのような望ましくないひずみまたは圧縮が更に減少するかまたはなくなることに注意されたい。
【００５４】
第２に、矢印３２２と３２４で示した針とのシールから封止構成要素１０６の上部を分離する切り込みまたは溝３２１がある。この切り込み３２１は、内側面３２０内に矢印３２５で示した拭き取り部分を規定するのに役立つ。更に、切り込み３２１は、矢印３２２と３２４で示したシールを、封止構成要素１０６の上部から分離する。従って、ユーザが封止構成要素１０６の上部を押すことなどによって生じる封止構成要素１０６の上部の不均一な圧力によって、エラストマー材料３０２が矢印３２２と３２４で示したシールを規定し維持する機能が影響を受ける可能性が低くなる。
【００５５】
図６は、本発明の例示的実施形態による、内部嵌合部材６０１が封止構成要素１０６の外側底面３３０を押す特定の実施態様を示す。嵌合部材６０１は、既に説明したようなボール６０２と、ばね６０４とを有する。ボール６０２は、ばね６０４との結合によりばねで押される。図６に示したように、封止構成要素１０６は、エンクロージャ１０４に挿入され、それにより、外側面３０４は、外側面３０４に沿った封止構成要素１０６のまわりから液体が漏れることができないようにエンクロージャ１０４とシールを規定する。
【００５６】
針などの嵌合部材が、封止構成要素１０６から引き抜かれているかまたは封止構成要素１０６にまだ挿入されていないとき、ばね６０４によってかけられる力により、ボール６０２は、封止構成要素１０６の外側底面３３０を押す。従って、外側底面３３０は、嵌合部材６０１、具体的にはそのボール６０２とシールを規定することによって、流体は、内側面３２０に沿って封止構成要素１０６から流出したり漏れたりすることができなくなる。針や他の嵌合部材は、封止構成要素１０６に挿入されたとき、ボール６０２を下に押す。これにより、嵌合部材６０１と外側底面３３０によって規定されたシールが破られ、針や他の嵌合部材が流体に達することができる。即ち、針は、流体に達することができるようにボール６０２を遠方に押す。既に述べたように、内側面３２０と針によって規定されたシールにより、流体は、この針や他の嵌合部材のまわりの内側面３２０に沿って流出したり漏れたりすることができない。
【００５７】
針や他の嵌合部材が封止構成要素１０６から除去されたとき、ばね６０４は、ボール６０２を外側底面３３０の方に押し、それにより、この場合も嵌合部材６０４と外側底面によってシールが規定される。従って、流体は、封止構成要素１０６を介してその内側面３２０に沿って漏れたり流出したりすることができない。常に、内側面３２０が、針と１つまたは複数のシールを規定しているか、外側底面３３０が嵌合部材６０１とシールを規定している。
【００５８】
図７は、本発明の実施形態による方法７００を示す。方法７００は、既に説明した図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの封止構成要素に対して実行することができ、既に説明した図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素に対して実行することもできる。最初に、ユーザは、封止構成要素を、封止構成要素の向き決め部分に基づいて、エンクロージャの開口部に向ける（７０２）。次に、封止構成要素は適切に向けられ、従って正しい側が上で挿入されるので、封止構成要素をエンクロージャの開口部に挿入することができる（７０４）。封止構成要素をエンクロージャに挿入することにより、封止構成要素のエラストマー材料が、封止構成要素の外側面の圧縮部分内に縮まり（７０６）、その結果、外側面は、エンクロージャの開口部でエンクロージャと少なくとも１つのシールを規定する（７０８）。図７に示していないが、封止構成要素をエンクロージャに挿入する前または後にエンクロージャをインクなどの流体で満たすことができるが、一般に、エンクロージャは、封止構成要素がエンクロージャに挿入された後に流体で満たされる。
【００５９】
次に、針などの外部嵌合部材が、封止構成要素を介してエンクロージャに挿入される（７１０）。封止構成要素の導入部分は、針をエンクロージャに挿入するのをガイドすることができる（７１２）。封止構成要素に針を挿入すると、封止構成要素のエラストマー材料が、封止構成要素の内側面の圧縮部分内に縮む（７１４）。その結果、針が封止構成要素に挿入されるので、内側面は針と少なくとも２つのシールを次々と規定する（７１６）。更に、封止構成要素が、図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素である一実施形態では、封止構成要素に針を挿入すると、針が封止構成要素の外側底面からボールを押し出す（７１８）。
【００６０】
ある時点で、針はエンクロージャから除去される（７２０）。例えば、針は、エンクロージャに流体を充填するために使用されるか、あるいはエンクロージャから流体を吸い出すために使用され、その結果そのようなプロセスが終了すると針が引き抜かれる。封止構成要素が図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの封止構成要素である一実施形態では、針を引き抜くことにより、封止構成要素の内側面がスリットにより自動的にシールを規定する（７２２）。封止構成要素が図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素である別の実施形態では、針を引き抜くことにより、ボールが封止構成要素の底外側面に押され（７２４）、その結果、底外側面がボールでシールを規定する（７２６）。最後に、封止構成要素の拭き取り部分は、針が封止構成要素を介してエンクロージャから引き抜かれるときに針を少なくとも部分的に掃除する（７２８）。
【００６１】
本明細書で特定の実施形態を示し説明したが、当業者は、示した特定の実施形態の代わりに、同じ目的を達成するように適応された任意の構成を使用することができることを理解するであろう。例えば、インクジェット印字ヘッドまたはインクジェット印字ヘッド構成要素と嵌合するインク供給部の封止構成要素に関して本発明のいくつかの実施形態を説明したが、インクジェット印刷装置以外の用途に関連して本発明の他の実施形態を使用することができる。従って、本願は、本発明の開示した実施形態の任意の適応例または変形例を対象として含むものである。従って、本発明は特許請求の範囲とその均等物によってのみ限定されることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１Ａ】本発明の例示的実施形態による、流体の基本エンクロージャに挿入された封止構成要素と、封止構成要素を介してエンクロージャに着脱される基本印字ヘッドとを示す図である。
【図１Ｂ】本発明の例示的実施形態による、流体の基本エンクロージャに挿入された封止構成要素と、封止構成要素を介してエンクロージャに着脱される基本印字ヘッドとを示す図である。
【図１Ｃ】本発明の例示的実施形態による、流体の基本エンクロージャに挿入された封止構成要素と、封止構成要素を介してエンクロージャに着脱される基本印字ヘッドとを示す図である。
【図１Ｄ】本発明の例示的実施形態による、流体の基本エンクロージャに挿入された封止構成要素と、封止構成要素を介してエンクロージャに着脱される基本印字ヘッドとを示す図である。
【図２Ａ】本発明のより具体的な例示的実施形態による、封止構成要素を介した流体のエンクロージャへの印字ヘッドアダプタの挿入を示す図である。
【図２Ｂ】本発明のより具体的な例示的実施形態による、封止構成要素を介した流体のエンクロージャへの印字ヘッドアダプタの挿入を示す図である。
【図２Ｃ】図２Ａと図２Ｂの本発明の同じ特定の例示的実施形態により、封止構成要素を挿入することができる供給部またはエンクロージャの図である。
【図３Ａ】本発明の１つの例示的実施形態による封止構成要素の図である。
【図３Ｂ】本発明の１つの例示的実施形態による封止構成要素の図である。
【図３Ｃ】本発明の１つの例示的実施形態による封止構成要素の図である。
【図３Ｄ】本発明の１つの例示的実施形態による封止構成要素の図である。
【図４】本発明の例示的実施形態により、図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃおよび図３Ｄの封止構成要素に挿入される嵌合部材の非加算的挿入力を示すグラフである。
【図５Ａ】図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃの本発明の同じ実施形態による封止構成要素の図である。
【図５Ｂ】図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃの本発明の同じ実施形態による封止構成要素の図である。
【図５Ｃ】図２Ａ、図２Ｂおよび図２Ｃの本発明の同じ実施形態による封止構成要素の図である。
【図６】本発明の例示的実施形態により、別の嵌合部材が封止構成要素に挿入されないときの図５Ａ、図５Ｂおよび図５Ｃの封止構成要素の底面を押す嵌合部材の図である。
【図７】本発明の例示的実施形態による使用方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１０４  第１の外部嵌合部材
１０６  封止構成要素、
１１０  第２の外部嵌合部材
３０２  エラストマー材料
３０４  外側面
３０６，３０８  第１のシール
３１２  圧縮部分
３１４  向き決め部分
３１８  導入部分
３２０  内側面
３２２  第３のシール
３２４  第２のシール
３２５  拭き取り部分
３２６  スリット
３２８  圧縮部分
３３８  第４のシール
６０２  第３の外部嵌合部材
【図１Ａ】
2008539110.tif 000003
【図１Ｂ】
2008539110.tif 000004
【図１Ｃ】
2008539110.tif 000005
【図１Ｄ】
2008539110.tif 000006
【図２Ａ】
2008539110.tif 000007
【図２Ｂ】
2008539110.tif 000008
【図２Ｃ】
2008539110.tif 000009
【図３Ａ】
2008539110.tif 000010
【図３Ｂ】
2008539110.tif 000011
【図３Ｃ】
2008539110.tif 000012
【図３Ｄ】
2008539110.tif 000013
【図４】
2008539110.tif 000014
【図５Ａ】
2008539110.tif 000015
【図５Ｂ】
2008539110.tif 000016
【図５Ｃ】
2008539110.tif 000017
【図６】
2008539110.tif 000018
【図７】
2008539110.tif 000019
【国際調査報告】
2008539110.tif 000020
2008539110.tif 000021