JPH0355313B2

JPH0355313B2 -

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Publication number: JPH0355313B2
Application number: JP60274272A
Authority: JP
Priority date: 1984-12-06
Filing date: 1985-12-05
Publication date: 1991-08-22
Also published as: CA1238240A; US4568954A; EP0184456A2; JPS61148063A; EP0184456A3

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はインクカートリツジ装置、特にインク
ジエツト記録装置に使用する加圧型インクカート
リツジ装置に関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕

１個以上のインクジエツト（以下IJと略す）ヘ
ツドを有し、紙その他の記録媒体にインク滴を飛
ばして図形や文字等を作るIJプリンタが最近脚光
を浴びている。カラー図形を得るには、多数のIJ
ヘツドを用い、各ヘツドには夫々のインクカート
リツジから異なる色のインクが供給される。

一般の構成では、記録媒体を回転ドラムに取付
け、IJヘツドはこのドラムの軸方向に移動可能な
カートリツジに取付けられる。IJヘツドが記録媒
体上を螺旋状に進むにつれて、インクカートリツ
ジからのインクがIJヘツドに供給される。圧電素
子等を用いてIJヘツド内で作られたインク滴は微
小開口から記録媒体上に放射される。適当な制御
システムにより、インク滴の発生と回転ドラムを
同期させる。

斯るプリンタは一般に交換可能なインクカート
リツジを使用する。その１例は松下電子部品(株)で
製造され、MACOカートリツジと呼ばれる。こ
のMACOカートリツジは折畳み（または押しつ
ぶし）自在のインクバツグとインクバツグ支持体
とを内蔵する内部インクコンテナを有する。イン
クバツグは可撓性を有する塩化ポリビニル（塩
ビ）の射出成型した管状体であり、その一端を加
熱してシールする。インクバツグ支持体はインク
バツグの開放端に挿入されメカニカルシールによ
り所定位置にクランプされる。特に、インクバツ
グの開口部を閉じるインクバツグ部分は、インク
バツグ支持体の側部と、これを取り巻くゴム製イ
ンクバツグのシーリング用パツキン間に押込まれ
る。組立てたインクバツグ、インクバツグ支持体
及びインクバツグ用パツキンは断面がＵ字形の細
長い金属クリツプの中に挿入され、面状のベース
と側部とはインクバツグのシーリング用パツキン
の両側に乗り上げる。このアセンブリ全体はプラ
スチツク製ハウジング内に配置する。ハウジング
のキヤツプ部でクリツプとインクバツグのシーリ
ングパツキンを圧縮することによりメカニカルシ
ールが完成する。また、クリツプのベースとキヤ
ツプとの間にシールの目的でキヤツプパツキンが
設けられている。更に、フアスナがキヤツプ、キ
ヤツプパツキン、クリツプの開口を通つて、イン
クバツグ支持体からキヤツプに向つて突出する対
応するボス内に延びており、組立てたカートリツ
ジを一体に組立て保持する。

MACOカートリツジインクバツグ支持体はイ
ンクバツグの内部と連結されインク流通路となる
管状の突起を含んでいる。この突起はクリツプベ
ースを通り、キヤツプシール用パツキンの一端に
接し、キヤツプからのインクフローポートと位置
合せされている。このキヤツプパツキンをパンク
させると、インクがインクバツグから流れ出し、
インク流通路を通つてキヤツプパツキンとインク
フローポートへと流れ、その結果カートリツジか
らIJヘツドへのインク流通路ができ上る。更に、
管状の空気流通路がインクバツグ支持体からクリ
ツプベースの開口を通つてキヤツプパツキンと対
向する。この空気流通路はキヤツプへのエアーフ
ローポートと位置合せされる。この空気流通路は
開口を有し、インクバツグの外でハウジング内と
連結される。このキヤツプパツキンをパンクさせ
ると、加圧されている空気又は液体が空気流通路
からハウジング内に供給され、そこでインクバツ
グに圧力をかけることとなる。これにより、イン
クがインクバツグからインク流通路へと押し出さ
れることになる。

このMACOカートリツジ構造にはいくつかの
欠点がある。例えば、カートリツジは落としたり
その他衝撃が加わる環境下で使用される場合があ
る。このMACOカートリツジを含む従来品は、
このような場合にインクの漏れを生じる。また、
これらカートリツジは周囲温度がある程度変化す
ると漏れを生じることもある。更に、インクバツ
グの周囲の圧縮空気の漏れも、カートリツジハウ
ジングが自分自身のインクに内部及び外部の両方
から、特に溶剤結合線部で露出されるとき問題と
なる。その結果、ポリカーボネートケースにクラ
ツクが入り、インク漏れを生じる。

更に、MACOカートリツジの如き従来のカー
トリツジは高価であり製造や組立が困難である。
特に、インクバツグにインクを入れる前にインク
流通路に真空を供給してMACOインクバツグか
ら空気やその他の気体を排除するのが困難であ
る。インクバツグからそれらの気体を排出するこ
とはインク容器からの気泡によりIJヘツドが目詰
りを起すのを防ぐのに大変重要である。

従つて、従来のインクカートリツジ装置の上述
した及びその他の欠点を克服する強い必要性があ
る。

更に、MACOカートリツジは、ハウジングの
キヤツプ部の外側からインクバツグ支持体を貫通
してインクバツグ内に延びた所定間隔の１対の細
長いステンレススチール製プローブを有する。よ
つて、プローブの先端はバツグ内のインクに晒さ
れる。具体的には、プローブは、インクバツグ支
持体からインクコンテナ内に延びるくさび形突起
を貫通する。このくさびは自由端に沿つてテーパ
が形成される。プローブの先端はこの自由端から
バツグ内に突出する。IJプリンタはプローブに電
圧を印加し、プローブ先端間のインク導電路の電
気抵抗をモニタする。インクがバツグから消費さ
れると、バツグは薄くなる。これによりプローブ
間の導電路の抵抗が変化する。MACOカートリ
ツジにおいて、理論的にはこの抵抗値をモニタす
ることによりコンテナ内のインク量が判ることに
なる。更に、IJプリンタは、この抵抗値が予め定
めたレベルに達すると自動的に動作停止するよう
になつている。これは、カートリツジが空になつ
た後も動作を続けてIJベツド内に目詰りの原因と
なる気泡が形成されるのを防ぐためである。

しかし、MACOカートリツジのインクレベル
センサは、インクバツグ内の同一量のインクに対
して検出される抵抗値が場合によつて変化すると
いう欠点を有する。例えば、インクバツグがほと
んど空のときにも、プローブの抵抗の読みは、バ
ツグ内に十分な量のインクが残つていることを示
す場合がある。このままプリンタ動作が続行され
ると気泡が発生してヘツドの目詰りを起こす。逆
に、インクバツグ内に十分な量のインクが残つて
いるにも拘らずプローブの読みはインクバツグが
空であることを示す場合もある。この場合、イン
クカートリツジが交換されてインクが無駄にな
る。

従つて、従来のこのような欠点を克服する必要
性がある。

本発明の目的の１つはカートリツジに空気や他
の加圧流体を供給してIJプリンタのカートリツジ
からIJヘツドへのインク流を強化する形式のIJプ
リンタ用の改良したカートリツジを提供すること
である。

本発明の他の目的は、カートリツジへの衝撃に
よる、カートリツジの周囲温度変化による、カー
トリツジ内の過度の流体圧力による又はカートリ
ツジハウジングの内外部がインクに露出すること
によるインクの漏洩を抑制するインクカートリツ
ジを提供することである。

本発明の更に他の目的は、製造が簡単で比較的
少数部品を使用するインクカートリツジ装置を提
供することである。

本発明の別の目的はIJプリンタへの取付けが簡
単で、取扱いが簡単且つインクを漏らすことなく
取外し可能なインクカートリツジ装置を提供する
ことである。

本発明の更に別の目的は、改良されたインクレ
ベルセンサを有するインクカートリツジ装置を提
供することである。

本発明の更に別の目的はインクカートリツジ内
のインク残量を正確に示すインクレベルセンサを
有するインクカートリツジ装置を提供することで
ある。

〔発明の構成〕

本発明によるインクカートリツジ装置は、イン
クコンテナを支持体に加熱融着してインクコンテ
ナ支持体に直接固定したフレキシブルインクコン
テナを含むインクコンテナ構体を有する。インク
コンテナ支持体のインク流通開口はインクコンテ
ナ内と連結している。凹部を有するハウジングは
インクコンテナ構体を受け且つ取囲んでいる。イ
ンクコンテナからのインクはインクコンテナ支持
体とハウジングのインク流通ポートを通つてハウ
ジング外に出てインクをIJヘツドに供給する。こ
のハウジングはまた流体フローポートを有し、こ
れはハウジング内部と連結しているが、インクコ
ンテナ外とは連結していない。空気等の加圧流体
が流体フローポートからハウジング内に供給され
ると、圧力がインクコンテナ外に供給される。こ
れによりインクコンテナとカートリツジからのイ
ンク流を強化する。

本発明のより特定の特長としては、インクコン
テナ支持体が周辺に沿つて取付け面となる平坦な
インクコンテナを含んでいることである。このイ
ンクコンテナはインクコンテナ支持体を受ける開
口となる部分を有し、インクコンテナのこの部分
はインクコンテナ取付け面に接し加熱融着されて
インクコンテナ支持体をインクコンテナに封止し
ている。

本発明の他の特徴はインクコンテナ組立体の製
法にあり、中心に開口を有するインクコンテナ材
料シートを用い、インクコンテナ支持体をその開
口内に配置し、インクコンテナ支持体をインクコ
ンテナに固定して中心開口をシールし、シートを
折曲げてインクコンテナの側部を形成し、そして
インクコンテナの側部をまとめて固定している。
ここに示す好適実施例では、固定ステツプはエレ
メントを加熱融着している。

本発明の更に他の特徴として、インクコンテナ
を多層構造とし、内側の第１層はこれに接するイ
ンクに対し耐腐蝕性材料を用い、第２層は真空障
壁材料であり、第３層はインクコンテナの補強材
料としている。

本発明の別の特徴はハウジングにあり、長いボ
デイ部とキヤツプとを含んでいる。更に、キヤツ
プの内側表面に沿つてパツキンが設けられ、パツ
キン支持体がパツキンとインクコンテナ支持体間
に設けられている。このパツキン支持体は第１方
向に且つキヤツプの内面に対して延びる周辺壁部
を含んでいる。更に、パツキン支持突起も第１方
向にパツキンに対して延びてパツキンを所定位置
に保持する。また、フアスナを用いてキヤツプ、
パツキン、パツキン支持体及びインクコンテナ支
持体を一体に固定する。

本発明の更に特定の特徴としては、パツキン支
持体が流体通路を含んでおり、インクコンテナの
外であるハウジングの内部に連結する突起をな
す。この流体通路を通つて加圧流体を送ると、圧
力がインクコンテナに加えられ、そこからのイン
ク流を強化する。また、パツキン支持体は開口を
有し、これを通つてインクコンテナ支持体のイン
ク通路突起がパツキンと係合するよう延びる。

本発明の更に別の特徴は、パツキン支持体とイ
ンクコンテナ支持体が相互にインクカートリツジ
構体の組立体を強化するべく協力することであ
る。

本発明のインクカートリツジ装置は、更にイン
ク残量を正確に検出するレベルセンサを有する。
具体的には、インクレベルセンサはインクコンテ
ナ内に突出するプローブ支持構造を有する。この
支持構造は、少なくとも１つのインクコンテナ閉
鎖面を有し、インクが消費されるにつれてコンテ
ナがこの閉鎖面に向かつて閉じていく。所定間隔
にある第１及び第２プローブは、カートリツジの
外部からインクコンテナ支持体を貫通してプロー
ブ支持構造内に延びる。少なくとも１本のプロー
ブの一部は閉鎖面に対して露出される。インクコ
ンテナは、インクが減つていくにつれて閉鎖面に
対して閉じて２本のプローブ間の導電路をせばめ
ていく。プローブ間の抵抗値の変化は、検出さ
れ、インクコンテナ内のインク残量を示すために
用いられる。

本発明の特定の特徴は、プローブ支持構造が第
１及び第２の平坦な閉鎖面を有するプラツトフオ
ームを構成することである。この閉鎖面間でプラ
ツトフオームを貫通する第１及び第２の開口が所
定の間隔をもつて設けられる。第１のプローブの
一部はこの一方の開口内に突出している。同様
に、第２のプローブの一部も他方の開口内に突出
している。この構成により、プローブの露出部分
間で第１及び第２のコンテナ表面に沿つてインク
の導電路が形成される。

本発明の他の特徴は、プローブ支持構造が、イ
ンクコンテナ支持体から突出してプラツトトフオ
ームを支える第１及び第２ネツクを有することで
ある。第１のプローブは一方のネツクを通つてプ
ラツトフオーム内に延び、第２のプローブは他方
のネツクを通つてプラツトフオーム内に延びる。

本発明の更に他の特徴は、このネツクが、イン
クコンテナの閉鎖を案内するためにインクコンテ
ナ支持体からプラツトフオームに向かつて先細に
形成されていることである。

〔実施例〕

先ず第１，２及び６図を参照する。本発明によ
るインクカートリツジ装置１０は長い気密封止構
造のハウジングを有し、その中に一端をキヤツプ
１４で閉じた矩形状ボデイ１２を有する。このボ
デイ１２内にはインクコンテナ組立体が入つてい
る。この組立体は柔軟性があり、折畳み（押しつ
ぶし）可能な材料のインクコンテナ１６より構成
され、インクコンテナ支持体１８に取付けられて
いる。また、この構体にはインクコンテナ支持体
１８とキヤツプ１４間にパツキン支持体または保
持体２０がある。更に、キヤツプシール用パツキ
ン２２がキヤツプ１４とパツキン支持体２０間に
設けられているが、その機能については後述す
る。フアスナ２４はインクコンテナ支持体１８を
キヤツプに、パツキン保持体２０及びパツキン２
２を所定位置に保持して固定する。パツキン保持
体２０はベース２１と周辺壁部２３とを有し、後
者は前者から突出して、この組立体を組立てると
キヤツプ１４の外縁と接触する。この固定した組
立体はハウジングボデイ１２内に入れ、キヤツプ
１４は接着剤等によりボデイ１２に固定してカー
トリツジをシールする。

インクコンテナ１６の内部からカートリツジの
外部へのインク流を生じる為の通路が形成され、
カートリツジからIJプリンタのIJヘツドにインク
が供給されるようにしている。キヤツプ１４には
インクフローポート２６が設けられ、パツキン２
２のＯ−リング７をパンクさせると、このＯ−リ
ングから後述するインクフロー通路２８を介して
インクコンテナ１６の内部２９へ連結する。更
に、IJプリンタからカートリツジへ空気を送る通
路も設けられている。この空気はインクコンテナ
１６の外部に圧力をかけてカートリツジからのイ
ンクの流れを強化する。更に、キヤツプ１４は空
気フローポート３２を有し、これはパツキン２２
上のＯ−リング３３をパンクさせると、このＯ−
リング３３から後述する加圧空気流通路３４を通
つてハウジングボデイ１２の一部３５（第５図参
照）と連結する。この部分３５はハウジングボデ
イ内ではあるが、インクコンテナ１６の外側であ
る。動作圧力の典型値は約１ポンド／平方インチ
である。ハウジングは気密封止しているので、加
圧空気がハウジング外に漏れることはない。ま
た、インクもインクコンテナ１６が万一破裂して
もハウジング外に漏れることはない。

このカートリツジはまたインクレベルセンサ３
８を含んでおり、カートリツジ内のインクレベル
を決定する。詳細は後述するが、インクレベルセ
ンサ３８は１対の電気プローブ４０−４１を含
み、これらプローブはインクコンテナ１６の内部
からカートリツジハウジング外に突出している。
これらプローブ４０−４１は導電性であるが、ス
テンレススチール等であつて、インクに対し耐腐
蝕性材料である。このIJプリンタはハウジング外
かれこれらプローブ間にAC電圧を印加している。
更に、両プローブ間のインク流通路の抵抗値をモ
ニタする。インクコンテナからのインクを使用し
インクコンテナが折畳まれると抵抗値が変化す
る。抵抗の大きさはインクカートリツジ内のイン
ク量のインジケータとなる。特に、インクカート
リツジの交換時点をこの抵抗により決定する。

ハウジングボデイ１２は軽く、耐久性があり、
硬く且つ耐衝撃性のある材料で形成している。例
えば、ゼネラルエレクトリツク社製の
Lexan141R−5107の商品名で販売されているポ
リカーボネートが好ましい。キヤツプ１４がイン
クフローポート２６からインク通路に露出してい
るので、これはインクに対して耐腐蝕性材料で作
られるのが好ましい。ポリスルホン樹脂が好適材
料の一例である。

次に、第１図と第２図を参照すると、ボデイ１
２はモールド品であるのが好ましく、上面板４
０、底面板４４、第１及び第２側面板４６−４８
及び端面板５０より成る。把手５２が上面板４０
と側面板４６−４８を端面板５０から一部突出さ
せて形成される。これにより、把手５２は両側面
４６−４８間にまたがるので、カートリツジを移
動したり交換したりする際に大変便利である。底
面板４４の中央部は隆起部５４を有し、一方キー
５６が上面板４０の上方に突出する。これらキー
と隆起部はIJプリンタのカートリツジ受けソケツ
トの対応部に嵌合して、カートリツジを上下逆に
挿入するのを防止する。ガイド５８がハウジング
１２の側面４６−４８から突出してカートリツジ
ソケツト内のスロツトに嵌合してインクカートリ
ツジ取付け時に支持及びアライメント手段とな
る。

このインクコンテナ組立体は第３，４及び６図
を参照すると更によく理解できよう。インクコン
テナ支持体１８は支持板７０を含み、それは平面
状のインクコンテナ取付け面７２を有し、ここに
インクコンテナ１６が直接取付けられシールされ
ている。接着性シールが好ましいが、実施例では
インクコンテナを加熱して取付け面に融着してい
る。

更に、インクコンテナ組立体を製造するには、
第８図に示す如くインクコンテナ形成材料の矩形
シート７６の中心に開口７４を形成する。インク
コンテナ支持体１８をこの開口７４から上方に挿
入して、開口７４の囲りのシートのエツジ部７８
を第６図に示す如く取付け面７２に対向させる。
次にこれらエツジ部を加熱して取付け面に融着す
る。その後、シート７６のインクコンテナの側面
形成部８０，８２をインクコンテナ支持板の長
軸、即ち第８図の折曲げ線８３に沿つて折り畳ん
で、第６図に示すようにする。次に、側部８０−
８２をエツジ８４に沿つて加熱シールしてインク
コンテナ組立体を完成する。

好適実施例では、インクコンテナ支持体１８は
ポリエチレンを好適な１例とするインクに対して
耐腐蝕性の材料で形成する。更に、インクコンテ
ナ１６（第７図参照）は多層構造のシート７６で
形成される。最も内側の第１層９０はインクに対
して相性が良く、インクに対して耐腐蝕性があ
り、しかも加熱融着できる材料である。この第１
層は低密度ポリエチレンであつてもよい。シート
７６の中間の第２層９２は気体がインクコンテナ
１６内に侵入するのを防止ないし低減する気密障
壁である。インク内にガスが入ると気泡を形成し
てプリンタのIJヘツドの目詰りを生じる。この気
密層９２の好適一例は塩化ポリビニリデンの２層
間にサンドイツチしたポリビニルアセテート層で
ある。塩化ポリビニリデンは一般にSARANの商
標で市販されている。最後に、最も外側の第３層
９３はインクコンテナに強度を幾分かの硬さを付
与する為のインクコンテナ補強層であり、60ゲー
ジの２軸性ナイロンが好適な一例である。ここに
述べた目的に適合する多層材料は、ダンボール箱
にワイン等を入れる為にカリフオルニア州サンレ
ンドロのチヤンピオンインターナシヨナル社が現
在販売中である。

最外層９３にある程度の硬さを与えることによ
り、このバツグを予定の方法で折り畳むことがで
きるようにする。これにより後述するインクレベ
ルセンサの動作を改善する。更に、この構成によ
り、またこの発明のコンテナの従来品に対し比較
的大きい硬さにより、コンテナにインクを充満す
る前にインクコンテナから気体を完全且つ容易に
排除できる。その為には、インクフローポート３
２に真空を供給し、これによりインクコンテナを
完全に折り畳み、コンテナから気体を排出する。

再び第２，４及び６図を参照すると、複数のフ
アスナ受けボス１００はインクコンテナ支持板７
０の表面からキヤツプ１４に向かう第１方向に突
出する。各フアスナ２４はキヤツプ１４の開口、
パツキン２２のＯ−リング部１０２、パツキン２
０のベース２１から第１方向へ延びる突起又はボ
ス１０４を通過してフアスナ受けボス１００内に
螺入される。第２図に示す如く、インクコンテナ
支持体１８はパツキン保持体２０に嵌合して機械
強度の強化を図つている。特に、ボス１００はパ
ツキン保持ベース２１に設けられた対応する保持
体１０６と嵌合する。よつてカートリツジを組立
てると、インクコンテナ支持体は所定位置にしつ
かり固定される。

突起１１０で決まる環状のインク流通路もまた
板７０からキヤツプ１４に向う第１方向に突出し
ている。インク流通路２８は突起１１０から延び
る。カートリツジを組立てると、インクフロー突
起１１０はパツキン保持体２０のベース２１の開
口１１４を通過し、パツキンＯ−リング部２７の
内面に接触する。Ｏ−リング部２７の反対面はイ
ンクフローポート２６を取囲んでシールする。Ｏ
−リング部２７の中心１１６は第３図に示す通り
最初シールされている。このシールに穴をあける
と、インクコンテナ１６からのインクがインク流
通路２８、パツキン部２７を通つてインクフロー
ポート２６に流出できる。通路７８内にチエツク
バルブアセンブリ１２０を設けている。このアセ
ンブリ１２０は半球形の頭部１２２を有する弁を
持つている。この頭部１２２はインク流通路内に
設けたコイルばね１２６によりＯ−リング部２７
のバルブシート１２４に当接している。この弁は
コイルばね１２６の中心に間隔をあけて延びる基
部１３４を有し、これにより接着剤を使用するこ
となく所定位置に保持される。弁とばねとはイン
クに対して耐腐蝕性であり、例えば夫々ポリエチ
レンとステンレス鋼製である。

補強リブ１４０がインクコンテナ支持体の各突
起間に延びている。このリブはノツチ１４２を有
し、カートリツジを組立てたとき加圧流体ポート
３２と整列する。このノツチ４２はハウジング１
２の内側３５に空気供給針を挿入した際の大きな
〓間を与える。

各種パツキン保持突起はパツキン保持体２０の
ベース２１からキヤツプ１４に向かう第１方向に
延びている。前述したように、これらパツキン保
持突起はボス１０４を有する。更に、これら突起
は環状突起１５０，１５２を含み、カートリツジ
を組立てると、そこに夫々プローブ４０−４１が
挿入される。また、環状の加圧空気流通突起１５
６がパツキン保持体２０のベース２１から第１方
向に延びる。空気流通路３４は突起１５６を通過
する。この空気流通突起はパツキン２２のＯ−リ
ング部３３の内面と係合する。Ｏ−リング部３３
の他面はキヤツプ１４に対向して配置され、空気
フローポート３２を取り囲み、これを封止する。
Ｏ−リング部３３の中心１５８は最初封止されて
おり、パツキンをパンクさせるまでポート３２を
通つて空気が流れるのを阻止する。第３図から判
るように、Ｏ−リング部３３を中心１５８でパン
クさせると、加圧空気がフローポート３２からパ
ツキンＯ−リング３３、通路３４そしてノツチ１
４２を通つてハウジング１２の内部３５に入る。
強化リブはパツキン保持体から各突起へのサポー
トを付加する。よつて、組立てられると、パツキ
ン２２はパツキン保持体２２の突起によりキヤツ
プ１４に押圧固定される。番号は付していない
が、適当数の凹部がキヤツプ１４の内面に設けら
れ、パツキン２２を受ける。

プローブ４０−４１は好ましくは支持体の製造
時にインクコンテナ支持体１８中にモールドされ
る。突起１６８，１６９はインクコンテナ板７０
からキヤツプ１４に向つて延びており、板７０か
らプローブが立上がる位置で夫々のプローブ４
０，４１を取囲み且つ強化する。プローブ４０は
突起１６８からパツキン保持器２０の突起１５
０、パツキン２２のＯ−リング部１７０、キヤツ
プ１４の開口を通つてカートリツジの外部に突出
する。同様に、プローブ４１は突起１６９から、
パツキン２２のＯ−リング部１７０及びキヤツプ
１４の別の開口を通つてカートリツジ外部に突出
する。同様に、Ｏ−リング１７２は突起１６８，
１６９とパツキン保持器２０のベース２１間の部
分でプローブ４０，４１を取り囲んでシールす
る。よつて、プローブ４０，４１はしつかり固定
され且つカートリツジ外部に露出するプローブの
端部間に電圧を印加すべく容易にアクセスでき
る。

パツキン２２及び１７２は一般にゴムの如きイ
ンクに対し耐蝕性及び可撓性を有する材料であ
る。シヨアＡ硬度計で50デユロメータのエチレン
プロピレンがパツキン材料として適当である。ま
た、パツキン支持体２０もハウジング１２と同じ
寺材料であるのが好ましい。

この構成によると、インクカートリツジ１０は
カートリツジへの衝撃、周囲温度変化、インクカ
ートリツジ内の通常レベル以上の圧力及びカート
リツジハウジングの内外をインクに晒すことによ
るインク漏れに対して優れた抵抗を有する。更
に、インクカートリツジは製造、取付け及び使用
が簡単である。

インクレベルセンサ３８とその動作を第３〜５
図を参照して説明する。インクレベルセンサ３８
はインクコンテナ支持体７０からインクコンテナ
１６内部に突出するプローブ支持構体１７４を含
む。プローブの一部、この場合はプローブ先端１
８８，１９０は支持構体によりインクコンテナ１
６内のインクに晒されている。インクは導電性で
あるので、プローブ間に電圧を印加すると、イン
クを通る導電路と両プローブ間の抵抗はIJプリン
タでモニタできる。インクが使用されると、イン
クコンテナ１６は第４，５図に点線で示す如く折
り畳まれて、両プローブからインクを通るパスは
折畳まれたインクコンテナ１６で完全に阻止され
る。そこでモニタされている抵抗値は急に高くな
る。この抵抗の変化は、インクカートリツジ１６
が低インクレベルであり、交換時期であることを
示す。

特に、プローブ支持構成１７４はインクコンテ
ナ支持板７０から突出するネツク１８０，１８２
で支持されるプラツトフオーム１７４より成る。
プローブ４０，４１は夫々のネツク部を通つてプ
ラツトフオーム１７４内に延びる。第４図から判
るとおり、これらネツクはインクコンテナ支持板
７０から離れるにつれてテーパが形成されてい
る。このテーパにより、コンテナを所定の均一な
方法で折畳むようにする。

開口１８４，１８６はプローブの先端１８８，
１９０がこれら開口内に突出するよう設けられて
いる。よつて、プローブの露出部はプラツトフオ
ーム１７４で完全に囲まれる。インクが使用され
ると、インクコンテナ１６はプラツト１７４の上
下平面インクコンテナ包囲面１７６，１７８に押
し付けられる。これは両プローブ間の導電路を閉
じる。更に、このインクコンテナはインクカート
リツジ内に常に同じ量のインクが残るとき両面１
７６，１７８に押し付けられる。

更に、第５図で判るとおり、プローブの大きさ
はプラツトフオームの上下面１７６，１７８の面
内に突出しないように選択されている。よつて、
プローブ自体はインクコンテナが閉鎖面に対して
閉じるのを干渉しないようにしている。よつて、
平坦な閉鎖面がプローブの露出部間に設けられて
いる。この平坦面は、プローブがプローブ支持構
体の一面のみでインクに露出される場合には、一
面のみ設ければよい。

従つて、抵抗をモニタすることにより、カート
リツジ内のインク量を正確に決定することができ
る。更に、カートリツジはインクが完全になくな
り乾燥する前に交換できる。インクが完全になく
なると、気泡がIJヘツドに生じ、それは目詰りを
生じることとなる。例えば、200mlのインクカー
トリツジでは、インク残量が20mlになる前に交換
するのが好ましい。また、インクカートリツジの
交換が早すぎると、カートリツジ内に残る多量の
インクを浪費することとなる。IJプリンタにはシ
ヤツトオフ回路が設けられており、プローブ間で
測定した抵抗により、カートリツジ内のインクが
低レベルとなるとプリンタを自動的に停止する。
カートリツジを交換すると、プリンタは再び動作
を開始する。

以上本発明のインクカートリツジ装置及びその
製造方法の好適実施例を説明したが、本発明はこ
れら実施例に限定されるべきでなく、当業者には
本発明の要旨を逸脱することなく種々の変更変形
が可能であることが理解できよう。

〔発明の効果〕

以上説明したとおり、本発明のインクカートリ
ツジ装置によると、可撓性インクコンテナ内のイ
ンクが略所定量減少すると、インクコンテナが収
縮して、１対の電極に接触することなく板状電極
支持体に付着し、電極間のインクによる導電パス
を遮断し、電極間の抵抗値が急激に上昇する。し
たがつて、電極間の抵抗値を測定することにより
インクコンテナ内のインク残量を正確且つ確実に
検出ないしモニタできるので、インクコンテナ内
に気泡の形成、インクヘツドの目詰りが生じない
よう、また高価なインクを無駄にすることがない
よう最適タイミングでインク交換時期をオペレー
タまたはプリンタ自身に知らせることができる。
よつて本発明のインクカートリツジ装置はインク
ジエツトプリンタ用インクカートリツジとして特
に好適である。

【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ツジ装置
の斜視図、第２図は第１図のインクカートリツジ
装置の底面を示す斜視図、第３図は第１図の線３
−３に沿う断面図、第４図は第３図の線４−４に
沿う断面図、第５図は第３図の線５−５に沿う断
面図、第６図は第１図のインクカートリツジ装置
の内部構造を示す拡大図、第７図はインクコンテ
ナの一部断面拡大図、第８図はインクコンテナの
製法を説明する為の図である。図中、１６は可撓性インクコンテナ、１８は支
持体、２８はインク流通路、４０及び４１は電
極、１７４は板状電極支持体、１８４及び１８６
は開口である。

Claims

【特許請求の範囲】１インク通路用開口を有する支持体と、該支持体に取り付けられ、上記インク通路用開
口を介して外部に供給されるインクを貯蔵する可
撓性インクコンテナと、上記支持体に取り付けられて上記可撓性インク
コンテナ内に突出し、２つの開口又は窪みを有す
る板状電極支持体と、夫々一端が上記支持体を介して外部に露出し、
夫々他端側の一部が上記電極支持体の上記２つの
開口又は窪み内で上記インクに晒される１対の電
極とを具え、上記インクが略所定量減少したとき、上記可撓
性インクコンテナが、上記１対の電極に接触する
ことなく上記板状電極支持体の面に付着すること
を特徴とするインクカートリツジ装置。