JPH023319A - インクカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はインクジェット記録装置のインク供給源として
使用されるインクカートリッジに関する。

〔従来の技術〕

プリンタやファクシミリなどの記録装置は、記録方式に
より、サーマル式、ワイヤドツト式、インクジェット式
などに分けることができる。

このうち、インクジェット方式（インクジェット記録装
置）は、微細なオリフィスを有する記録ヘッドにインク
を供給するとともに、印字データに基づいて該オリフィ
スを駆動することにより飛翔的インク滴を形成し、該イ
ンク滴を用紙やプラスチック薄板などのシートに付着さ
せてドツトパターンを形成していくよう構成されている
。

このようなインクジェット記録装置のインク供給源とし
て、通常、交換可能なインクカートリッジが使用されて
いる。

このインクカートリ、ソジの一形式としで、インク収容
部を可撓性のインク袋で形成し、インク導出部を有する
端面部材を該インク袋に封止状態で取付け、かつ該イン
ク袋内に露出する一対の電極間の電気抵抗値でインク残
量を検知するよう構成したものが使用されている。

この場合のインク残量の検知はインクの導電性を利用し
て行われ、インクが充分に°ある場合はインクを介して
前記一対の電極間が導通状態に保たれ、インク残量か少
なくなるとインク袋内の液面が低下して前記一対の電極
間に空間が生じて非導通状態になるごとによってインク
不足を検出することができる。

第４図は従来のインクカートリッジの縦断面図であり、
第５図は第４図の端面部材の斜視図であり、第６図は第
５図の端面部材の内方から見た斜視図である。

第４図において、シートを接合して形成された可撓性の
インク袋１４の一例にはプラスチック等の絶縁材で成形
された端面部材１３が溶着などで封止状態で固着されて
いる。

前記端面部材１３を有する前記インク袋１４は、カート
リッジケース２５内に収納されている。

第４図〜第６図において、端面部材１３にはインク導出
部１５が形成され、該導出部１５の孔１６にはゴム状弾
性材の栓部材１７が密着嵌合され、前記導出部１５の外
周面１９には前記栓部材１７の抜は止め用のキャップ１
８が緊締状態で嵌合されている。

インクカートリッジをインクシェツト記録装置に装着す
ると、該インクジェット記録装置に設けたインク供給針
２０（第４図）か前記栓部材１７を突き刺して端面部月
１３の内側へ達し、インク袋１４内のインクを取り出し
うる状態になる。

端面部材１３の前記孔１６の上方には該端面部材１３を
貫通する電極２３が固着されている。

また、前記インク導出部１５の両側には、インク袋１４
内部へ突出した一対のリブ２１．２１が形成され、該一
対のリブ２１．２１間の一ヒ方にはカバー突起２２が形
成されている。

密閉式のインク袋１４内には、インクと一定量の空気が
収納されており、インクの消費に伴いインク袋１４がつ
ふれるとインクの液面が低下する。

この場合、インク袋１４のインク導出部１５および電極
２３の近傍の領域では、前記一対のリブ２１．２１とカ
バー突起２２が形成されているので、該インク袋１４の
両面が密着するまでつぶれるのを阻止され、その間にイ
ンク溜りとなる空間が形成される。

一対の電極を構成する電極２３とインク供給針２０との
間に電圧を印加すると、インク残量が充分な時は前記イ
ンク溜り内のインクを介して電極間が導通状態になり、
インク残量が少なくなって液面が電極２３より下がると
電極２３とインク供給針２０の間が非導通状態となり、
インク残量が少なくなったか否かを検知することができ
る。

インク袋１４は、ガスバリヤ−性、耐薬品性、可撓性に
優れたものであり、例えば、内側からポリエチレン、ア
ルミニウムおよびナイロンの３層構造になっており、端
面部材１３は例えばインク袋１４の内側面との溶着が容
易なポリエチレンで作られている。

端面部材１３のフランジ部２４ば、インク袋１４をカー
トリッジケース２５内に収納するとき、該カートリッジ
ケース２５の内面に衝当して該インク袋１４の該カート
リッジ２５に対する位置決め機能を果たしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来のインクカートリッジにあっては、対の電極を
構成する電極２３とインク供給針２０との間の上下方向
の間隔が大きいため、インク消費に伴い液面が電極２３
より下がって非導通になった時点でも、前記一対のリブ
２１．２１および前記カバー突起２２が形成するインク
溜まりの一部および前記インク導出部１５内部にかなり
の量のインクが残ってしまい、インクの検知可能残量が
多く不経済であった。

さらに、端面部材１３に形成したインク導出部１５がフ
ランジ部２４から突出しており、しかも該端面部材１３
の材質であるポリエチレンはガスバリヤ−性が低いので
、特に高温環境下に置かれた場合、インク導出部１５か
らインク袋１４内へ空気が入ってしまい、インク残量検
知が不安定になるという問題もあった。

本発明の目的は、このような従来の問題点を漫！決でき
、インクの検知可能な残量を少なくすることができ、イ
ンク袋内へ空気の侵入をほとんど零にしうるインクカー
トリッジを提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

前述の問題点を解決するために、本発明は、インク導出
部を有する端面部材が可撓性のインク袋に封止状態で取
イー１けられ、かつ該インク袋内に露出する一対の電極
間の電気抵抗値でインク残量を検出する型式のインクカ
ートリッジにおいて、前記一対の電極が、記録装置に設
けたインク供給針と前記端面部材に設けられ先端が前記
インク供給針の方へ折り曲げられた導電体とで構成され
ているインクカートリッジを提供するものである。

また、本発明は、上記構成において、前記端面部材のイ
ンク導出部とカートリッジケース内面との間で、インク
供給針を突き刺すゴム状弾性材の栓部材を挟持すること
により、上記目的を達成する他、構造が簡単で気密性に
もずくれたインクカー１−リッジを提供するものである
。

〔作用〕

本発明によれば、インクが消費されてインク残量検知の
ための一対の電極間が非導通状態になった時点のインク
の残量を非常に小さ（設定することかでき、しかも、密
閉インク袋内へ外部から空気が侵入することを効果的に
防止できミ安定した残量検知が可能になる。

〔実施例〕

以下第１図〜第３図を参照して本発明を具体的に説明す
る。

第１図は本発明によるインクカートリッジの縦断面図で
あり、第２図は第１図中の端面部材の斜視図であり、第
３図は第２図の端面部材をインク袋側から見た斜視図で
ある。

第１図において、シーＩ・を接合して形成された可撓性
のインク袋２の一例にプラスチック等の絶縁材で成形さ
れた端面部材１が溶着によって封止状態で取付けられて
おり、該端面部材１にば内側のインク導出部７および外
側のインク導出口３から成るインク供給用の貫通孔が形
成されている。

前記外側のインク導出口３にはゴム状弾性材の栓部材４
が密着嵌合され、また、該端面部材３の該インク導出口
３の上側には電極９が埋込み状態で固着されている。

以上のような端面部材１を有するインク袋２は、プラス
チックの長方形容器等から成るカートリッジケース５の
内部に収納されている。

この場合、前記端面部材１はフランジ部８の内外面にイ
ンク取り出し部が突起された構造になっており、カート
リッジケース５の内面または突起部に衝当して位置決め
され、これによってカートリッジケース５に対するイン
ク袋１の位置決めが行われている。

前記インク導出口３内に嵌合された栓部利４は、第１図
に示すように、端面部材１とカートリッジケース５の内
面とて挟圧状態で保持されている。

また、カートリッジケース５には前記電極９の外側端を
引き出すための開口および前記栓部材４の中央部からイ
ンクを取り出すための開口が形成されている。

前記インクカートリッジをインクジェット記録装置に装
着すると、該記録装置に設けたインク供給針６が前記栓
部材４に突き刺り、これを貫通してその先端がインク導
出部７側ずなわぢインク袋２内のインクに露出され、該
インクを取り出し得る状態になる。

前記インク導出部７は、フランジ部８からインク袋２が
溶着される部分にかけて形成された孔になっている。

前記電極９は、突き刺さったインク供給針６に対して、
その先端が接近するよう折り曲げた状態で固着されてい
る。図示の例では電極９はその先端が下側のインク供給
針６の先端に近接するよう下方へ向けてＬ字形に折り曲
げられている。

前記端面部材１の内面には、前記電極９の一部を覆うよ
うにインク袋２内へ突出した１本のりフ１０が形成され
ている。

前記端面部材１の内面に形成された前記インク導出部７
の外周面のインクに露出した部分１１と前記リブ１０と
によって、インクを消費した場合でも、インク袋２はそ
の両側面が互いに密着する巨 までつふれるのを防止されている。したがって、残量検
知用の一対の電極を構成する電極９とインク供給針６と
の間には、常にインク溜りとなる空間が確保され、イン
クが存在する時は電極間か導通され、インク液面が一方
の電極より低くなると非導通となる残量検出作用を確実
に行いうるよう構成されている。

こうして、第１図に示すように、インクと一定量（少量
）の空気を収容した密閉式インク袋２内に一対の電極を
露出させ、これらの電極間に電圧を印加しておき、イン
ク残量の多少によりオン・オフの信号を取り出す残量検
知手段付きのインクカートリッジが構成されている。

以上の説明した実施例によれは、上側の電極９を折り曲
げて、該電極９の露出部分をインク供給針（相手電極を
形成する導電体）６に接近させたので、インク液面が該
電極９より下がり該電極がインク袋２内の空気に覆われ
た時点でのインク残量を非常に少量に設定することがで
き、さらに、インク導出部７の空間も小さくすることが
できるので、電極９．６間が非導通になって検知時のイ
ンク残量を非常に少量にでき経済性を向」−さ−已るこ
とができた。

また、インク導出部７は端面部月１のフランジ部８から
インク袋２が溶着される部分にかりて形成された孔であ
るので、フランジ部８の開口部３はガスバリヤ−性にず
くれたゴム栓４で封止され、かつ、端面部利１自体もガ
スバリヤ−性にずくれたインク袋２に溶着されることに
よってインク導出部７がインク袋２に被覆されるので、
高温環境下においても外部からの空気の侵入を効果的に
阻止しうる密閉式のインク袋２を構成することができた
。

さらに、栓部材４が端面部材１とカートリッジケース５
との間に圧接され保持されているので、従来構造の金属
製のキャップ１８　（第５図）なとの栓部材４の抜は止
め手段を省略でき、インクカートリッジを、凹凸のない
すっきりした外観形状にするとともに構造を簡単化する
ことができた。

〔発明の効果〕

以−ヒの説明から明らかなごとく、本発明によれば、一
対の電極を、記録装置に取付けたインク供給針とインク
袋の端面部利に固着されその先端がインク供給針に向け
て折り曲げられた導電体とで構成するので、インク残量
が少ないことを検知する時のインク量を非常に少なくす
ることにより、インク袋内のほぼ全量のインクを記録に
使用できる点で経済的であり、また、外部の空気のイン
ク袋内への侵入を効果的に１■止できることからインク
残置検知を常に安定して行うことができ、さらに、従来
必要であった栓部材抜は止め用のキャンプなどの部材を
省略してコストダウンを図りうるインクカートリッジが
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるインクカートリッジの一実施例の
縦断面図、第２図は第１図中の端面部材の分解斜視図、
第３図は第２図の端面部材のインク袋側から見た斜視図
、第４図は従来のインク力ｈ　’Ｊ　ノジの縦断面図、
第５図は第４図中の端面部ヰ２の分解斜視図、第６図は
第５図の端面部材のインク袋側から見た斜視図である。 １−−−−−一端面部材、２−−−−　インク袋、３イ
ンク導出口、４−−−−−−＝−栓部材、５−　　カー
トリッジケース、６−−−−−−−−−−インク供給針
、フインク導出部、９−−−−−−−−−−電極。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）インク導出部を有する端面部材が可撓性のインク
   袋に封止状態で取付けられ、かつ該インク袋内に露出す
   る一対の電極間の電気抵抗値でインク残量を検知する型
   式のインクカートリッジにおいて、前記一対の電極が、
   記録装置に設けたインク供給針と前記端面部材に設けら
   れ先端が前記インク供給針の方へ折り曲げられた導電体
   とで構成されているインクカートリッジ。
2. （２）前記端面部材のインク導出部とカートリッジケー
   ス内面との間で、インク供給針を突き刺すゴム状弾性材
   の栓部材を挟持することを特徴とする請求項１記載のイ
   ンクカートリッジ。