JPH10235890A - インクカートリッジ - Google Patents
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Abstract
ジの内容積の増大、誤装着防止、強度の付与及びインク
の粘性変化の均一性を保つこと。 【解決手段】 複数のインク収容室12a〜fを振り分
け配置し、さらに、これらに連通するインク供給口20
a〜fを2列に配置してインクカートリッジ本体1の小
型化及び装着の容易性を図るとともに、インク収容室1
2a〜fの底面をインク供給口20a〜fの端面と同一
面となして容積の増大を図り、さらに外側面にリブ17
等を設けて強度を保つようにするとともに,蓋体30の
面には、連通するインク収容室2が小さいほど流路の長
いへび溝を設けて、インクの粘性が均一に変化するよう
にしたもの。
Description
ェット記録装置に用いるインクカートリッジに関する。
といった各インクを用いて記録書込みを行う形式のプリ
ンタ、特にカラーのインクジェットプリンタには、必要
な数のインク収容室を区画形成したインクカートリッジ
が用いられる。
ー、マゼンタ、シアンといった各色のインクばかりでな
く、必要によっては濃度多値化記録方式を採るべく、こ
れらの色について濃淡2種のインクをも収容するように
しなければならないが、これらのインクを収容するイン
ク収容室を一列に配置した場合には、インク供給口を小
型にするのに限界があってインク収容室の巾を必要以上
に狭めることができないため、インクカートリッジが極
端に大型化してしまって、オンキャリッジ式のものでは
その搭載に問題をきたすほか、カートリッジの装填等に
際しては巾方向に位置ずれを起こしてインク供給針を折
損しかねない問題を惹起こす。
ジ内で各インク収容室の内容積を大きくしてゆくには隔
壁等の肉厚を薄くしてゆく必要があるが、これには強度
的な問題が発生し、また、記録装置側では、製造上及び
管理上の観点からキャリッジを一定の大きさに揃える必
要があるが、これに応えるべく、各種のインクカートリ
ッジの外形を揃えると、装填ミスを起しかねない問題が
派生し、さらには、キャリッジに搭載させるべく、イン
クカートリッジの外形寸法を小さくしていった場合に
は、使用量の少ないインクを収容するインク収容室の内
容積がますます小さくなって、僅かなインクの蒸発によ
っても個々のインクの粘性に大きな違いが生じてきてし
まうといった不都合が生じる。
題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、
インクカートリッジの外形を略同じ形状となした場合で
も、各種のインクを使用量に応じて可能な限り多く収容
することのできる新たなインクカートリッジを提供する
ことにある。
内容積を損ねることなく十分な剛性を備え、しかも装填
ミスを生じさせることのない新たなインクカートリッジ
を提供することにある。
ろは、インクの蒸発量をインクの収容量に応じて差を持
たせることにより、それぞれのインクの粘性をほぼ均一
に維持することのできる新たなインクカートリッジを提
供することにある。
課題を達成するためのインクカートリッジとして、複数
のインク収容室のそれぞれに連通する各インク供給口
を、インクカートリッジの一面に複数の列として配列す
ることにより、インク供給口の大きさに規制されること
なくインク収容室を小さくすることができるようにした
ものであり、また、インクカートリッジの開口部を覆う
蓋体に、一端がインク収容室に他端が外気に通じる通気
路を、小インク収容室に連通する通気路が大インク収容
室に連通する通気路よりも流路抵抗が大きくなるように
して、収容量の如何に拘りなくインクの粘性をほぼ均一
に維持することができるようにしたものであり、さら
に、インクカートリッジの開口部に巾方向の巾よりも長
手方向の巾を大となした補強用のリブを設けるととも
に、その側壁には深さ方向の補強用の突条を突設するこ
とにより、肉厚を小さくしても、強度上の影響を可能な
限り抑え得るようにしたものであり、さらには、カート
リッジの側壁に少なくとも1本の誤装着防止用の隆状突
起を機種毎に位置を違えて突設することにより、装填ミ
スをなくすようにしたものである。
いて説明する。図1は、濃度多値記録方式を採るインク
ジェット記録装置に用いる本発明の一実施例をなすイン
クカートリッジを示したものである。
ンタ、シアン、イエローの各インクと、マゼンタ、シア
ンの各淡いインクを収容する各インク収容室2a〜e
と、これらよりも容量の大きなブラックのインクを収容
するインク収容室2fがそれぞれ横の隔壁3hを介して
区画形成されている。
底面一側に、各インク収容室2a〜fに連通するインク
供給口4a〜fが千鳥状に配列されていて、インクカー
トリッジ本体1の外形寸法を抑えるべく各インク収容室
2a〜fを可能な限り薄く形成しても、それぞれのイン
ク供給口4a〜fが互いに干渉し合わないように構成さ
れている。
本体1を記録ヘッドpの背面に装着して、各インク供給
口4a〜fに対応するインク供給針qを挿入すると、各
インク収容室2a〜f内に収容された各インクは、イン
ク流路rを経てノズルプレートsの各ノズルtのもとに
供給されることになる。
外径に促われることなく各インク収容室2a〜fを薄く
形成することにより、インクカートリッジ本体1をその
分小型に形成することができる。
ブラックの4種のインクを用いたフルカラー記録対応の
インクカートリッジとして構成したもので、同図(b)
はブラックのインクを収容するインク収容室2dのみを
分割構成したもので、これらも第1の実施例と同様に、
各インク供給口4a〜dを千鳥状に配列することにより
インク供給口4a〜dの外径に制約されることなくイン
クカートリッジ1の外形をその分小型に形成することが
できる。
ェット記録装置に用いるインクカートリッジとして構成
したものである。同図(a)に示したインクカートリッ
ジ本体1には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック
について各濃淡2種のインクを収容する合計8個のイン
ク収容室2a〜hが、1つの縦の隔壁3υと3つの横の
隔壁3hを介して左右に4個ずつ区画形成され、さら
に、縦の隔壁3vを挟むようにしてその中央には、各イ
ンク収容室2a〜hと連通するインク供給口4a〜h
が。記録ヘッドp側のインク供給針qの配列位置に合わ
せるようにして配設され、各インク収容室2a〜hを左
右に振り分けることにより、各インク収容室2a〜hを
さほど薄く形成しなくともインクカートリッジ本体1を
小型化することができるとともに、インクカートリッジ
を装着する際の傾きをなくして、その装着をより容易
に、かつより確実に行うことができる。
内容積を同じにしたものであるが、図8(a)に示した
実施例のように、使用量に応じて容量の大きなインク収
容室と容量の小さなインク収容室を左右に振り分け配置
することもでき、また、図3(b)に示したように、シ
アン、マゼンタについてはそれぞれの濃淡インクを収容
する各インク収容室2a〜dを左右に振り分け配置する
一方、使用量の大なるイエロー及びブラックの各インク
を収容するインク収容室2e〜fについては、他のイン
ク収容室2a〜dのように縦にぶんかつすることなく、
インク供給口4e〜fのみを他のインク供給口4a、c
と同列になるように一方に偏して配設するようにするこ
ともできる。
の各インク収容室2a〜hをインクカートリッジ本体1
の両側端に配列するようにしたもので、この実施例によ
れば、同図(a)に示したように、インク供給口4a〜
hの位置を記録ヘッドpの各インク供給針qの位置に合
わせ、単に縦の隔壁3υの位置のみをずらすだけで、自
然画、人物画や写真のように、ハイライトの粒状性を意
識した画像や、グラフ、テキストを主とした画像等、そ
の用途に応じて各インク収容室2a〜hの容積を変える
ようにすることもでき、また、同図(b)に示したよう
に、インクカートリッジ本体1内を1枚の縦の隔壁3υ
で仕切ることにより、一方を容量の大きなインク収容室
2a〜d、他方を容量の小さなインク収容室2e〜hと
して振り分け配置するようにすることもでき、さらに
は、同図(c)に示したように、インク供給口4a〜f
の位置を変えることなく、イエロー、ブラックの各イン
ク収容室2efについては縦の隔壁3υを省くことによ
ってこれらの大きな使用量に対処させることができる。
口4を2列に配列したものであるが、インク収容室2の
数、あるいはインクカートリッジに要求される形状、寸
法等によっては、インク供給口の列を3列あるいはそれ
以上の列にすることもできる。
は、限られた大きさのインクカートリッジの内部に複数
のインク収容室を、インクカートリッジ自体の強度を弱
めることなく、しかも可能な限り大きな収容容積を持た
せるようにして、かつインクの粘性を均一に維持させる
ようにして、形成したものである。
気の透過度は低いが、強度的には若干劣るポリプロピレ
ンを素材として、可能な限りのインクを収容し得るよう
直方体状に形成され、その内部には、縦に1つの隔壁1
3υ、13υ、横に2つの隔壁13hを用いて、幅が等
しく内容積が異なる2種6室のインク収容室12a〜f
が3列2段に区画形成され、狭い方のインク収容室(以
下小室という)12a〜cには、濃いマゼンタ、シアン
の各インクとブラックのインクが、広い方のインク収容
室(以下大室という)12d〜fには、中間色を出すこ
とができるように、淡いマゼンタ及びシアンの各インク
と、イエローのインクがそれぞれ収容されている。
の開口部周縁に、巾方向よりも長手方向の巾を広くした
補強用のリブ15が張出し形成され、また、各側壁16
には、検出器の度当りを兼ねた変形防止用のリブ17が
深さ方向に突出形成され、さらに、これらの各側壁16
のコーナ部分には、図6に示したように、開口部側と底
面側の各肉厚をほぼ一定にしつつ、開口部側(同図a)
から底面部側(同図b)へかけて内外の各アールr、R
を徐々に小さくするように形成されている。
は、可能な限り内容積が大となるように、各底面18を
インクカートリッジ本体11の底面と同一面となるよう
に形成され、かつ、これらの底面18には、小室12a
〜cと大室12d〜fとにそれぞれ共通の位置決め溝1
9a、19dが凹設されていて、これらの溝19a、1
9d内には、各インク収容室12a〜fの底部と連通す
る円筒状のインク供給口20a〜20fが、端縁をイン
ク収容室12a〜fの各底面18と同じ高さになるよう
に突出形成されていて、これらの各開口部は共通のテー
プ22a、22dによって封止されている。
7(b)に示したように、その長手方向一方の側壁16
の、隣接するインク収容室12e、12fを区画する隔
壁13hに誤装着防止用の溝24が設けられ、また、側
壁16の上方にも誤装着防止用の隆条突起25が突出形
成されていて、図示しないキャリッジに設けた突部と係
合することができるか否かによって誤装着が防がれるよ
うに構成されている。
は、1番目と2番目のインク室12e、12fとを区画
する隔壁13hの部分に1本設けられているが、機種毎
に位置を変えたり溝24の数を複数にするなど、溝24
の位置と数との組み合わせによって各種のインクカート
リッジを識別して誤装着を防ぐことができるように構成
され、このことは、側壁16の上部に設ける誤装着防止
用の突起25についても同様のことが言える。
トリッジ本体11の開口部を封止する蓋体で、この蓋体
30は、本体11の開口部に設けた補強用リブ15の外
縁と同じ平面形状をなし、かつ、この内面には、図5
(b)に示したように、インク収容室12a〜f内に収
容したフォーム29を押圧する2列の縦リブ31、31
が、各インク収容室12a〜f毎に設けられ、さらに、
これらの縦リブ31、31はインク供給口20寄りの部
分が他の部分よりも高く形成されていて、インク収容室
12の内部に突出形成されたインク供給口20と協動し
てこの部分のフォーム29をより強く押圧して空孔を縮
小することによって得られる強い毛細管作用により、フ
ォーム29内に均一に吸収されたインクをインクの減少
とともにインク供給口20の部分に集めることができる
ように構成さている。
部を覆う蓋体30には、図8(b)に示したように、各
インク収容室12a〜fに対応させてインクの充填と空
気抜きを兼ねた通孔34a〜fが貫通形成され、またこ
の上面には、始端部が通孔34a〜fに連通し、末端が
大室12d〜f側の上面に設けた通孔部36a〜fへ伸
びるへび溝35が各インク収容室12a〜f毎に迷路状
に形成され、かつ、大室12d〜fに連通するへび溝3
5d〜fよりも小室12a〜cに連通するへび溝35a
〜cの方が遥かに長く形成されていて、フィルム38を
引剥して各インク収容室12a〜f内を大気に開放した
際に、小室12a〜c内のインクの蒸発量を大室12d
〜fのインクの蒸発量よりも少なくするように構成され
ている。
9(a)(b)に示したように、大室12d〜fに連通
するへび溝35d〜fよりも小室12a〜cに連通する
へび溝35a〜cの方の流路断面積を小さく形成して流
路抵抗を大きくすることにより、小室12a〜c内のイ
ンクの蒸発量を大室12d〜fのインクの蒸発量よりも
少なくするように構成することもできる。これらのへび
溝35の末端の通孔部36a〜fは一個所にまとめられ
た上、これらの通孔部36a〜fの1つ、この実施例で
は、通孔部36dが引剥し方向に頂点を形成するよう三
角形状に配列することにより、フィルム38が容易に引
剥せるように構成されている。
35の上面を封止するフィルム38は、リール材を単純
にカットすれば形成することができるよう、一辺が蓋体
30の巾に相当する寸法を有し、他辺が蓋体30の長さ
を越える寸法の長方形状をなしていて、その一側には、
通孔部36を大気に開放することができるような切れ込
み39が設けられている。
ッジ本体11は、蒸気の透過度は低いが、柔軟で強度的
にも弱いポリプロピレンによって成形されているにも拘
らず、開口部口縁に縦方向よりも横方向の巾を広くした
補強用のリブ15によって、インクカートリッジ本体1
1の長手方向及び巾方向はほぼ均一に補強され、また、
側壁16に設けた深さ方向のリブ17と、コーナー部分
に開口部側から底面部側へ徐々に小さくなるように形成
したアールR,rとにより、インクカートリッジ本体1
1の高さ方向も補強されることになって、その肉厚を可
能な限り薄くしてインクの収容力を増大させると同時
に、ポリプロピレンの持つ水蒸気の低透過率特性によ
り、インクを劣化させることなく長期に保存することを
可能にする。
壁16に、底面18に達する深さ方向の誤装着防止用の
溝24を隔壁13に沿わせるようにして設けたことによ
り、インク収容室12a〜d内のフォーム29に影響を
与えることなく、キャリッジに設けた係合突部との間で
その誤装着の防止を図りつつ、キャリッジへの安定的な
載置を図ることができる。
は、インク収容室12a〜fを左右に振り分け配置した
インクカートリッジについての補強とインクの粘性の均
一化に関するものであるが、これらの課題は、インク収
容室の振り分け配置式のインクカートリッジに限らず図
1に示した1列配置式のものにも適用し得ることは云う
までもなく、図10乃至12に示した実施例はこの種の
インクカートリッジに関するものである。
ゼンタ、シアン及びイエローの各インクを収容するイン
ク収容室42a〜cと、これらよりも巾の広いブラック
のインクを収容するインク収容室42dとがそれぞれ隔
壁43を介して区画形成されている。
の開口部周縁に、縦横の強度が等しくなるように、巾方
向よりも長手方向の巾を大となした補強用のリブ45が
張出し形成され、また、巾方向及び長手方向の各側壁4
6には、図11に示したように、検出器の度当りを兼ね
た変形防止用のリブ47が深さ方向に突出形成され、さ
らに、これらの側壁46のコーナ部分には、開口部側と
底面側の各肉厚をほぼ一定にした状態で、開口部側から
底面部側へかけて内外のアールを徐々に小さくするよう
に形成されている。
1には、その長手方向一端の側壁46に、底面48に達
する誤装着防止用の溝54が隔壁に沿うように凹設さ
れ、また上方には誤装着防止用の隆条突起55が設けら
れていて、これらの誤装着防止用の溝54と隆条突起5
5を図示しないキャリッジの内部に突設した識別用の突
起と凹部に係合させて、装着ミスをなくすように構成さ
れている。
各底面48は、図12(a)に示したように、それぞれ
の隔壁43‥‥に沿う溝49によって区画形成され、ま
た、これらの底面の一端には、互いに結合し合った円筒
状のインク供給口50a〜dが突出形成され、さらに、
これらのインク供給口50a〜dは、外周を左右の枠5
2により短冊状に囲われた上、それぞれリブ51によっ
て枠52に結合されている。
りも内側で、かつ両端のインク供給口50a、50dよ
りも若干突き出すような長さに形成されていて、これら
の枠52からはみださないようにその上に1枚のテープ
58を貼着して全てのインク供給口50a〜dを同時に
封止した上、このテープ58を枠52の端部で切り取る
ように構成されており、さらに、この枠52の頂稜部に
は空気を逃がす切欠き53が設けられていて、テープ5
8を確実に貼着することができるように構成されてい
る。
0a〜dに嵌込まれて記録ヘッドに連通するプラスチッ
ク製のインク供給針との気密な結合を図るシールゴムを
示している。
トリッジ本体41の開口部を封止する蓋体で、この蓋体
60の内面には、図10に示したように、インク収容室
50a〜d内に収容したフォーム59を押圧する2条の
縦リブ61、61が各インク収容室42a〜d毎に間隔
をおいて突出形成されている。
ように、その中央部とインク供給口50寄りの部分に、
各インク収容室50a〜dに対応させてインク充填孔6
3と空気抜き孔64が貫通形成され、また、この蓋体6
0の上面には、始端部が空気抜き孔64に連通し、末端
が蓋体60の上面他半に設けた通孔部66a〜dへと伸
びるへび溝65が各インク収容室42a〜d毎に迷路状
に形成され、インクカートリッジを使用するに際に、こ
の上を被覆しているフィルム67の他半部を引剥すこと
によって、各インク収容室42a〜d内を大気に開放す
ると同時に、この長いへび溝65によりもたらす大きな
流路抵抗によって内部のインクが蒸発するのを防ぐよう
に形成されている。
66a〜dは一個所にまとめられた上、これらの通孔部
66a〜dのうちの最も突出した通孔部66b、cを引
剥し方向の頂点をなすように配列することにより、フィ
ルム67がこの部分で容易に引剥せるように構成されて
いる。
のインク収容室のそれぞれに連通する各インク供給口
を、インクカートリッジの一面に複数の列として配列す
るようにしたので、インク供給口を互い違いに配列する
か、あるいはインク供給口とともにインク収容室を振り
分け配置するかによって、インク収容室の厚み方向の寸
法を、インク供給口の外径に規制されることなく十分小
さくすることを可能となしてフルカラー形式のインクジ
ェット記録装置に用いるこの種のインクカートリッジを
可能な限り小型化することを可能にするとともに、イン
クカートリッジ内に区画形成したこれらのインク収容室
の各底面をインク供給口の口端と略同一面となしたこと
により、インクカートリッジの外形形状を他機種のもの
と略同じ外形形状に形成した場合でも、個々のインク収
容室の容積を可能な限り大きくして、これらの交換頻度
を軽減することができるばかりでなく、インクカートリ
ッジの無駄をも省くことができる。
収容室に連通する通気路を大インク収容室に連通する通
気路よりも長くしたことにより、僅かな蒸発によっても
粘性が大きく変化する小インク収容室内のインクの蒸発
を可能な限り抑えて、長期にわたって安定した記録書込
みを行わせることができる。
口部に、巾方向よりも長手方向の巾を大となした補強用
のリブを設け、側壁には深さ方向に延びる補強用の突条
を設けたので、柔軟な素材によって各色のカラーインク
を可能な限り多く収容し得るようインクカートリッジを
肉薄に形成した場合でも、キャリッジの移送時はもとよ
り、その走行に伴う振動あるいは加速度の変動に対して
も十分に耐えられる剛性を付与させることができ、さら
には、この側壁に、底面に達する誤装着防止用の溝を機
種毎に位置を違えて設けたことにより、この種のインク
カートリッジを機種の如何に拘わりなく同じ外形をなす
ように形成した場合でも、キャリッジ側に設けた識別用
の突起と係合させることによりその誤装着を確実に防ぐ
ことができると同時に、この溝を隔壁に沿わせて設ける
ことにより、限られたインク収容室の内容積を狭めるこ
となく、また、内部に収容する弾性部材を変形させてイ
ンクの供給に支障を与えることなく、確実な識別性を持
たせることができる。
下面図と記録ヘッドとの関係を示した側面図である。
示すインクカートリッジの底面図である。
施例を示すインクカートリッジの底面図である。
の実施例を示すインクカートリッジの底面図である。
クカートリッジを断面で示した側面図と正面図である。
ナ部分を断面で示した図である。
面を示した側面図と正面図である。
と蓋を示した図である。
示した図である。
なすインクカートリッジを断面で示した側面図と正面図
である。
側面を示した側面図と正面図である。
面と蓋を示した図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 記録ヘッドにインクを供給すべく複数の
インク収容室のそれぞれに連通する各インク供給口を、
インクカートリッジの一面に複数の列として配列したこ
とを特徴とするインクカートリッジ。 - 【請求項2】 上記複数のインク供給口を、上記インク
カートリッジの一面に千鳥状に配列したことを特徴とす
る請求項1記載のインクカートリッジ。 - 【請求項3】 上記複数のインク供給口を、上記インク
カートリッジの一面中央部に複数の列として配列したこ
とを特徴とする請求項1記載のインクカートリッジ。 - 【請求項4】 上記複数のインク供給口を、上記インク
カートリッジの一面両端側に配列したことを特徴とする
請求項1記載のインクカートリッジ。 - 【請求項5】 インクカートリッジの内部に区画形成し
た複数のインク収容室の各底面を、該各インク収容室に
連通する各インク供給口の口端と略同一面となしたこと
を特徴とするインクカートリッジ。 - 【請求項6】 内部に大小複数のインク収容室を区画形
成したインクカートリッジの開口部を覆う蓋体に、一端
が上記各インク収容室に、他端が外気に通じる各通気路
のうち、上記小インク収容室に連通する通気路が上記大
インク収容室に連通する通気路よりも流路抵抗が大きく
なるように形成したことを特徴とするインクカートリッ
ジ。 - 【請求項7】 一端が上記各インク収容室に、他端が外
気に通じる上記各通気路のうち、上記小インク収容室に
連通する通気路が上記大インク収容室に連通する通気路
よりも長くなるように形成したことを特徴とする請求項
6記載のインクカートリッジ。 - 【請求項8】 一端が上記各インク収容室に、他端が外
気に通じる上記各通気路のうち、上記小インク収容室に
連通する通気路が上記大インク収容室に連通する通気路
よりも流路断面積が小さくなるように形成したことを特
徴とする請求項6記載のインクカートリッジ。 - 【請求項9】 一端が上記各インク収容室に、他端が外
気に通じる上記各通気路を、上記蓋体に形成した溝と上
記蓋体の上面を覆うフィルムとによって形成するととも
に、該フィルムに長尺フィルムを用いて、該長尺フィル
ムに上記通孔を外気に連通させるための切り込みを設け
たことを特徴とする請求項6記載のインクカートリッ
ジ。 - 【請求項10】 内部に複数のインク収容室を区画形成
したインクカートリッジの開口部に、巾方向の巾よりも
長手方向の巾を大となした補強用のリブを設けるととも
に、上記インクカートリッジの側壁には深さ方向の補強
用の突条を突設したことを特徴とするインクカートリッ
ジ。 - 【請求項11】 上記インクカートリッジの側壁コーナ
ー部分に、開口部側から底面部側へ徐々に小さくしたア
ールを設けたことを特徴とする請求項10記載のインク
カートリッジ。 - 【請求項12】 内部に複数のインク収容室を区画形成
したインクカートリッジの側壁に、底面に達する少なく
とも1本の誤装着防止用の溝を、機種毎に位置を違えて
凹設したことを特徴とするインクカートリッジ。 - 【請求項13】 上記カートリッジの側壁に、少なくと
も1本の誤装着防止用の隆状突起を機種毎に位置を違え
て突設したことを特徴とする請求項12記載のインクカ
ートリッジ。
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