JPH08300676A - インクカートリッジ及び記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 インクカートリッジ内のインクの使いきりを
良くすると共に、プリンタ装置及び連結部周辺にインク
だれやインク汚れを防止すること。 【構成】 インクカートリッジ１４がヘッドホルダ２に
装着されると、インク導入部３がインク供給口１４ａに
挿入してインクカートリッジ１４内に入る込むと共に、
フィルタ５及びインク導入部３の端面が、インク供給口
１４ａ側の内壁と突起部３０との間のインク多孔質部材
１５を圧縮する。圧縮を受けるとフィルタ５周辺のイン
ク多孔質部材１５の密度が高められるため、毛管力がは
たらき、その作用によって多孔質部材１５に含まれてい
るインクがフィルタ５へと集められてゆく。さらにイン
クはフィルタ５を通してインク導入口３ａへと導かれ、
記録ヘッド１に至る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録ヘッドへインクを
供給するインクカートリッジ及び記録装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】インク噴射装置は、例えばインクジェッ
ト記録装置に設けられ、記録媒体にインクを噴射して記
録を行う。そのため、インク噴射装置には、一般に、イ
ンクを噴射する噴射ヘッドと、噴射ヘッドへインクを導
入するインク導入部と、インク供給口を備え、インクを
含浸するための多孔質部材を収納したインクカートリッ
ジと、それら噴射ヘッドおよびインクカートリッジを保
持するヘッドホルダとを含むように構成される。インク
導入部は、インクカートリッジのインク供給口に連結さ
れ、インクカートリッジ内の多孔質部材をインク供給口
付近で圧縮することにより、インクを噴射ヘッドへ供給
する。

【０００３】多孔質部材を圧縮して収納するために様々
なインクカートリッジが考案されていて、例えば、実開
平６−７９５４５号公報では、インクカートリッジの蓋
におけるインク供給口と対向した位置に、突出した突起
部を設けることにより、多孔質部材を圧縮するインクカ
ートリッジが開示されている。この公報に記載されてい
る従来のインクカートリッジについて、以下、その概略
を図８を用いて説明する。

【０００４】このインクカートリッジ本体１００と蓋２
００および、インクを含んだ多孔質部材３００からなる
インクカートリッジにおいて、多孔質部材３００を圧縮
した状態でインクカートリッジ内で保持するために、蓋
２００における噴射ヘッドへインクを供給するインク供
給口１００ａと対向する位置に、前記インクカートリッ
ジ本体１００との接合部より突出した突起部２００ａが
設けられている。この突起部２００ａにより、多孔質部
材３００を圧縮して、毛管力を高め、噴射ヘッドへイン
クを供給し易くしている。

【０００５】更に、図６及び図７に示すように、インク
を噴射する記録ヘッド１を有するヘッドホルダ２とイン
クカートリッジ１１４とが分離可能なインク噴射装置に
おいては、インクカートリッジ１１４をヘッドホルダ２
に装着して、記録ヘッド１へインクを導入するインク導
入部３をインクカートリッジ１１４のインク供給口１１
４ａに挿入させると、インクカートリッジ１１４内の多
孔質部材１５は、インク供給口１１４ａ付近で圧縮さ
れ、インクを記録ヘッド１へ供給し易くしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上説
明したように、前述の従来例のインクカートリッジで
は、多孔質部材３００を圧縮するための突起部２００ａ
がインク供給口１００ａと対向する位置で、インク供給
口１００ａから遠くにある蓋２００に設けられているた
め、多孔質部材３００に含まれたインクは突起部２００
ａ付近で多孔質部材３００が圧縮されることで、その部
分に毛管力が発生し、圧縮された部分のインクがインク
カートリッジのインク供給口１００ａに移動せず、イン
クが多孔質部材３００に多量に残ってしまう問題があっ
た。

【０００７】また、公述の従来例のインク噴射装置にお
いては、インクカートリッジ１１４をヘッドホルダ２に
装着する際、インク導入部３がインクカートリッジ１１
４内の多孔質部材１５を圧縮することにより、多孔質部
材１５に含浸されているインクをインク導入部３へ導く
ため、インク導入部３の多孔質部材３への挿入量が大き
くすると、図７に示すように、ヘッドホルダ２にインク
カートリッジ１１４が完全に装着される前に、多孔質部
材１５のインク２０がインクカートリッジ１４の外部に
あふれ出し、ヘッドホルダ２の底面等を汚していた。

【０００８】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、第１に、インクカートリッジの
装着状態において、インクカートリッジの多孔質部材に
収容されたインクを確実にインク供給口に導けるように
多孔質部材を圧縮し、インクカートリッジ内に残存する
インク量を減らした信頼性の高いインクカートリッジ及
び記録装置を提供することを目的とする。

【０００９】更に、第２の目的としては、多孔質部材の
圧縮量を減らすことにより、インクカートリッジの着脱
においてインク垂れ等による汚れを防止することができ
るインクカートリッジ及び記録装置を提供することであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１では、記録ヘッドへインクを導入す
るためのインク導入口が形成されたインク導入部に、着
脱自在に装着されるインクカートリッジにおいて、前記
記録ヘッドに供給するインクを含浸した多孔質部材と、
前記多孔質部材を収納する収納部と、前記インク導入部
が挿入され、記録ヘッドへ前記多孔質部材のインクを供
給するためのインク供給口と、前記収納部内の前記イン
ク供給口の近傍且つ、前記インク供給口と対向した位置
に設けられ、前記多孔質部材内に挿入する突起部とを備
えている。

【００１１】請求項２では、前記突起部を、前記収納部
を塞ぐ蓋に設けたことを特徴とする。

【００１２】請求項３では、前記インク導入部がインク
供給口に挿入された状態における、インク供給口側の内
壁からインク導入部端面まで距離をＸ，インク供給口側
の内壁から前記突起部までの距離をＹとしたとき、Ｙ≦
４Ｘを満たすことを特徴とする。

【００１３】請求項４では、前記記録ヘッドは、インク
を噴射して記録を行うことを特徴とする。

【００１４】請求項５では、被記録媒体に記録を行う記
録ヘッドと、前記記録ヘッドへインクを導入するための
インク導入口が形成されたインク導入部とを有するイン
ク噴射装置において、前記インク導入部に着脱自在に装
着されるインクカートリッジは、前記記録ヘッドに供給
するインクを含浸した多孔質部材と、前記多孔質部材を
収納する収納部と、前記インク導入部が挿入され、記録
ヘッドへ前記多孔質部材のインクを供給するためのイン
ク供給口と、前記収納部内の前記インク供給口の近傍且
つ、前記インク供給口と対向した位置に設けられ、前記
多孔質部材内に挿入する突起部とを備えている。

【００１５】

【作用】上記の構成を有する本発明のインクカートリッ
ジでは、インク供給口の近傍で、しかもインク供給口に
対向した位置の収納部に突起部が設けられ、その突起部
が前記多孔質部材内に挿入している。よって、インクカ
ートリッジがヘッドホルダに装着された状態において、
インク供給口にインク導入部が挿入された際、収納部内
の多孔質部材はインク供給口付近でのみ突起部とインク
導入部と間で圧縮され、その部分のみ多孔質部材が密と
なり、毛管力が大きく作用することにより、多孔質部材
に含浸されたインクは速やかにインク導入口へ移動する
ことになる。また、上記のように突起部をインク供給口
付近に対向して設けることにより、インク導入部を多孔
質部材に挿入する量が小さくても、充分に多孔質部材を
圧縮することが可能になり、そのことにより、インクカ
ートリッジを装着した際に多孔質部材からインクがあふ
れ出すことが防止される。

【００１６】また、本発明の記録装置では、インクカー
トリッジのインク供給口の近傍で、しかもインク供給口
に対向した位置の収納部に突起部が設けられ、その突起
部が前記多孔質部材内に挿入している。よって、インク
カートリッジがヘッドホルダに装着された状態におい
て、インク供給口にインク導入部が挿入された際、イン
クカートリッジ内の多孔質部材はインク供給口付近での
みインクカートリッジ内に設けられた突起部とインク導
入部で圧縮され、その部分のみ多孔質部材が密となり、
毛管力が大きく作用することにより、インクカートリッ
ジ内に収容されたインクは速やかにインク導入口へ移動
することになる。また、上記のように突起部をインク供
給口付近に対向して設けることにより、インク導入部を
多孔質部材に挿入する量が小さくても、充分に多孔質部
材を圧縮することが可能になり、そのことにより、イン
クカートリッジを装着した際に多孔質部材からインクが
あふれ出すことが防止される。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例であるイ
ンクカートリッジを図面に基づいて詳細に説明する。
尚、従来技術と同一の部材については同じ符号を付し、
その説明は省略している。

【００１８】まず、図１を用いて本実施例のインクカー
トリッジ１４を備えた記録装置の構成を説明する。プリ
ンタのハウジング１２内には、円筒状を成したプラテン
１０が図１中矢印Ａ方向に回転可能に設けらており、そ
のプラテン１０に沿ってガイド軸２０が設けられてい
る。そのガイド軸２０には摺動可能にキャリッジ１６が
取り付けられており、そのキャリッジ１６にはベルト２
６が取り付けられている。そして、ベルト２６はアイド
ルプーリ２４と駆動プーリ２２とに掛けられている。駆
動プーリ２２は駆動モータ２８により回転され、その駆
動プーリ２２の回転によって、キャリッジ１６がベルト
２６を介してガイド軸２０に沿って図１中矢印Ｂ方向に
移動される。

【００１９】キャリッジ１６上にはヘッドホルダ２が着
脱可能に取り付けられており、そのヘッドホルダ２上に
は印字用のインクが収納されているインクカートリッジ
１４が載置され、プラテン１０に対向してヘッドホルダ
２に固着された記録ヘッド１（図２参照）へインクを供
給している。また、インクカートリッジ１４はヘッドホ
ルダ２に固着されている。

【００２０】印字用紙３２は、プリンタの後方より図１
中矢印Ｃ方向にハウジング１２内に挿入され、プラテン
１０に沿って矢印Ｄ方向に搬送されて、プリンタのハウ
ジング１２から排出される。その印字用紙３２は、プラ
テン１０に搬送されたとき、キャリッジ１６の移動と共
に記録ヘッド１がインクを噴射することによって、所要
のデータが印字される。

【００２１】印字領域のキャリッジ１６移動方向におい
て一方の側に設けられた非印字領域には、図１に示すよ
うに、記録ヘッド清掃装置４４とキャップ装置４６がキ
ャリッジ１６移動方向においてプラテン１０と直列に並
んで設けられている。記録ヘッド清掃装置４４は、記録
ヘッド１のインク噴射面に付着したインクを拭き取る装
置であり、キャップ装置４６は非記録時にインク噴射面
を覆い、ノズル先端部の乾燥やインク流路内へのゴミ等
の侵入を防止する装置であるが、本発明では直接関係が
ないため、説明は省略する。

【００２２】図２に示すように、ヘッドホルダ２には、
インクカートリッジ１４の装着時にインクカートリッジ
１４内に挿入可能なインク導入部３が一体で突設されて
いる。そして、そのインク導入部３には、インクカート
リッジ１４内のインクを記録ヘッド１へ搬送するインク
導入口３ａが形成されており、更に、このインク導入口
３ａの開口端部を覆うように、ゴミ等をインク導入口３
ａに混入させない為のフィルタ５が溶着されている。こ
のインク導入部３は金属や樹脂等からなり、使用される
インクに対して十分な耐久性を持つ。

【００２３】図３及び図４に示すように、インクカート
リッジ１４は、インクが染み込んだウレタンフォームの
多孔質部材１５と、箱形状を成し、多孔質部材１５を収
納する収納部１６と、収納部の開口を塞ぐ蓋１７とから
なり、収納部１６の前壁の下方には、円形断面のインク
供給口１４ａが形成されている。更に、収納部１６内に
おけるインク供給口１４ａ近傍には、前記インク供給口
１４ａに対向して配置され、インクカートリッジ１４の
底壁より突起部３０が形成されている。そして、インク
を含浸した多孔質部材１５は前記突起部３０に刺さる格
好でインクカートリッジ１４に収納されている。

【００２４】そして、インクカートリッジ１４がヘッド
ホルダ２に装着されると、インク導入部３がインク供給
口１４ａに挿入してインクカートリッジ１４内に入る込
むと共に、フィルタ５及びインク導入部３の端面が、イ
ンク供給口１４ａ側の内壁と突起部３０との間のインク
多孔質部材１５を圧縮する。圧縮を受けるとフィルタ５
周辺のインク多孔質部材１５の密度が高められるため、
毛管力がはたらき、その作用によって多孔質部材１５に
含まれているインクがフィルタ５へと集められてゆく。
さらにインクはフィルタ５を通してインク導入口３ａへ
と導かれる（図２参照）。よって、多孔質部材１５に含
浸されたインクは、前記圧縮による毛管力で速やかにフ
ィルタ５に移動し、使いきれずにインクカートリッジ１
４内に残存するインク量を減らすことになる。又、イン
ク供給口１４ａ近傍に突起部３０を設けているので、毛
管力を発生させるための、多孔質部材１５の圧縮量が小
さくても、充分な圧縮力が確保できるので、インク導入
部３のインクカートリッジ１４への挿入量を小さくでき
る。これにより、プリンタ装置側のヘッドホルダ２等に
インク汚れやインクだれを生じさせることが無い。

【００２５】次に、図２に示すように、インクカートリ
ッジ１４が装着されてインク導入部３がインク供給口１
４ａに挿入された状態における、インクカートリッジ１
４のインク供給口１４ａの内壁からインク導入部３の端
面までの距離をＸとし、またインクカートリッジ１４の
インク供給口１４ａの内壁から突起部３０までの距離を
Ｙとする。

【００２６】そして、Ｘ，Ｙの値を変化させていき、連
続記録において、使いきれずにインクカートリッジ１４
内に残ったインク量を測定し、連続記録する前にインク
カートリッジ１４内にあったインク量に対する実際に記
録に使われたインク量の比を測定した。尚、多孔質部材
１５はインクカートリッジ１４内に隙間無く挿入された
ものを使用した。そのインク量の比が７５％未満かまた
は、突起部３０が無いものと同様の結果のものに×、７
５％以上８０％未満のものは△、８０％をこえたものを
○として評価した。まとめた結果を図５に示した。図５
の結果より、Ｙ≦４Ｘの関係をみたしているものについ
て好結果がえられた。さらには、Ｙ≦３Ｘを満たすもの
がより好ましい。また、上記の比について、多孔質部材
１５から多孔質部材１５を乾燥させることなくインクを
抜ききった状態でも８５％をこえることはなかった。よ
って、連続記録で８０％を越えることがインクカートリ
ッジ１４に要求される品質と考えられる。

【００２７】尚、本発明は上記実施例に限定されること
なく、その主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能で
ある。例えば、突起部３０はインクカートリッジ１４の
蓋１７に設けられていても良い。この場合、インクカー
トリッジの製造が容易になる。

【００２８】また、本実施例では、突起部３０は円錐形
状であったが、この限りではなく、他の形状であっても
良い。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように本発
明によれば、インク供給口の近傍において、しかもイン
ク供給口に対向した位置の収納部に突起部が設けられ、
その突起部が前記多孔質部材内に挿入されているので、
インクカートリッジがヘッドホルダに装着された状態に
おいて、インク導入部と突起部との間の多孔質部材のみ
が、インク導入部と突起部とにより圧縮され、インクカ
ートリッジ内のインクは速やかにインク導入口に移動さ
れる。更に、インク導入部のインクカートリッジ内への
挿入量が小さくても、充分に多孔質部材を圧縮すること
ができ、それにより、多孔質部材を圧縮した際のインク
が漏れ出すことがなく、周辺に設けられた各機構をイン
クで汚染することがないという顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるプリンターの全体を示
す説明図である。

【図２】本発明の一実施例であるインクカートリッジを
ヘッドホルダへ装着した状態を示す断面図である。

【図３】本発明の一実施例であるインクカートリッジを
示す断面図である。

【図４】本発明の一実施例であるインクカートリッジを
示す斜視図である。

【図５】本発明の一実施例であるインクカートリッジの
突起部が設けられる位置に関する実験の結果を示す説明
図である。

【図６】従来のヘッドホルダとインクカートリッジの構
成図である。

【図７】従来のインクカートリッジをヘッドホルダへ装
着した状態を示す断面図である。

【図８】従来のインクカートリッジを示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 記録ヘッド ２ ヘッドホルダ ３ インク導入部 ３ａ インク導入口 ５ フィルタ １４ インクカートリッジ １４ａ インク供給口 １５ 多孔質部材 １６ 収納部 １７ 蓋 ３０ 突起部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録ヘッドへインクを導入するためのイ
   ンク導入口が形成されたインク導入部に、着脱自在に装
   着されるインクカートリッジにおいて、 前記記録ヘッドに供給するインクを含浸した多孔質部材
   と、 前記多孔質部材を収納する収納部と、 前記インク導入部が挿入され、記録ヘッドへ前記多孔質
   部材のインクを供給するためのインク供給口と、 前記収納部内の前記インク供給口の近傍且つ、前記イン
   ク供給口と対向した位置に設けられ、前記多孔質部材内
   に挿入する突起部とを備えたことを特徴とするインクカ
   ートリッジ。
2. 【請求項２】 前記突起部を、前記収納部を塞ぐ蓋に設
   けたことを特徴とする請求項１に記載のインクカートリ
   ッジ。
3. 【請求項３】 インク導入部がインク供給口に挿入され
   た状態における、インク供給口側の内壁からインク導入
   部端面まで距離をＸ，インク供給口側の内壁から前記突
   起部までの距離をＹとしたとき、Ｙ≦４Ｘを満たすこと
   を特徴とする請求項１及び２に記載のインクカートリッ
   ジ。
4. 【請求項４】 前記記録ヘッドは、インクを噴射して記
   録を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載のインクカートリッジ。
5. 【請求項５】 被記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドへインクを導入するためのインク導入口
   が形成されたインク導入部とを有する記録装置におい
   て、 前記インク導入部に着脱自在に装着されるインクカート
   リッジは、 前記記録ヘッドに供給するインクを含浸した多孔質部材
   と、 前記多孔質部材を収納する収納部と、 前記インク導入部が挿入され、記録ヘッドへ前記多孔質
   部材のインクを供給するためのインク供給口と、 前記収納部内の前記インク供給口の近傍且つ、前記イン
   ク供給口と対向した位置に設けられ、前記多孔質部材内
   に挿入する突起部とを備えたことを特徴とする記録装
   置。