JP2684508B2 - Inkjet cartridge and inkjet printer - Google Patents

Inkjet cartridge and inkjet printer

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JP2684508B2
JP2684508B2 JP5182478A JP18247893A JP2684508B2 JP 2684508 B2 JP2684508 B2 JP 2684508B2 JP 5182478 A JP5182478 A JP 5182478A JP 18247893 A JP18247893 A JP 18247893A JP 2684508 B2 JP2684508 B2 JP 2684508B2
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JP
Japan
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ink
cartridge
negative pressure
chamber
ink jet
Prior art date
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JP5182478A
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Japanese (ja)
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Inventor
昌彦 日隈
雅実 池田
俊雄 樫野
直人 浅井
力 阿部
誠一郎 刈田
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Original Assignee
Canon Inc
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、インクを吐出してプリ
ントを行うインクジェットヘッドに供給される液体状の
インクを収容したインクジェット用カートリッジ及び該
カートリッジが装着されるインクジェットプリンタに関
するものであり、特に記録液体を収納する室と負圧発生
部材としての吸収体を収納した室とを併有した構成のイ
ンクジェット用カートリッジ及び該カートリッジが装着
されるインクジェットプリンタで、複写機、ファクシミ
リ等の記録機器、通信機器、複合機器、プリンタに適用
可能な発明に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a pre-ejecting ink
Liquid state that is supplied to the inkjet head
Ink-jet cartridge containing ink and the same
Inkjet printers with cartridges installed
In particular, the chamber that stores the recording liquid and the negative pressure are generated.
(A) A structure having both a chamber accommodating an absorber as a member
Cartridge for ink jet and mounting of the cartridge
In inkjet printers, copiers, recording devices such as a facsimile, a communication device, a composite device, to applicable inventive to the printer.

【0002】[0002]

【従来技術】従来、インクジェット用のインクカートリ
ッジは、インクジェットヘッドと一体化され、カートリ
ッジ内のインクがインク吐出できない段階になると、ヘ
ッドと共に廃棄されることが多い。この段階のカートリ
ッジ内に残存するインクの量は、改良を加えても、カー
トリッジ内のほぼ全体に収納されている負圧発生体であ
るスポンジのインク保持能力に支配され、比較的多いも
のとなってしまっていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, an ink cartridge for ink jet is integrated with an ink jet head, and when ink in the cartridge cannot be ejected, it is often discarded together with the head. The amount of ink remaining in the cartridge at this stage is relatively large, even if improvements are made, due to the ink holding capacity of the sponge, which is a negative pressure generator housed almost entirely in the cartridge. Had been lost.

【0003】この種のインク容器としては、特開昭63-6
3242号公報を挙げることができる。即ち、インク容器内
に発泡材が配置され、複数のインク射出オリフィスを備
えたインクジェット記録ヘッド1体のカートリッジであ
る。このインク容器においては、発泡材であるポリウレ
タンフォームのような多孔質媒体にインクを貯蔵するた
めにフォームの毛細管力による負圧の発生及びインクの
保持(インク容器からのインク漏れ防止)を達成してい
るが、インク貯蔵層内のほぼ全体にフォームを必要とす
ることからインクの充填量が制限されるとともにフォー
ム中に使用されずに残るインク量が多くなり、インクの
使用効率が悪いという問題があった。又、インクの残量
検知が困難であり、更にインク消費期間中に負圧が徐々
に変化してしまい、ほぼ一定の負圧を維持することが困
難であるという課題があった。
An ink container of this type is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-6.
No. 3242 can be mentioned. That is, it is a cartridge of one ink jet recording head having a foam material disposed in an ink container and having a plurality of ink ejection orifices. In this ink container, since ink is stored in a porous medium such as polyurethane foam, which is a foam material, a negative pressure is generated by the capillary force of the foam and the ink is retained (prevention of ink leakage from the ink container). However, since the foam is required almost entirely in the ink storage layer, the filling amount of the ink is limited and the amount of the ink that remains unused in the foam is large, resulting in poor ink use efficiency. was there. Further, there is a problem that it is difficult to detect the remaining amount of ink, and furthermore, the negative pressure gradually changes during the ink consumption period, and it is difficult to maintain a substantially constant negative pressure.

【0004】この構成に対して、インクカートリッジを
実質的にインクのみを保持する構成を採用したカートリ
ッジを開示する公報がある。即ち、特開平2-522 号公報
には、上方に位置してインクのみを大量に保持する1次
インク貯蔵部と下方に位置したインクジェット記録ヘッ
ドとの間にわずかな多孔質部材を配置したインクジェッ
ト記録ヘッド一体型のインクカートリッジが開示されて
いる。この発明は、多孔質部材をインク貯蔵部には内蔵
せずにインク流路中にのみ配置したことによりインクの
使用効率を向上出来るとしている。また、多孔質部材の
側方にインクを保持可能な空間としての2次インク貯蔵
部を設けることにより、温度上昇(圧力低下)で1次イ
ンク貯蔵部内の空気が膨張してによる1次インク貯蔵部
からの流出インクを溜め、記録時の記録ヘッドへの負圧
を実質上一定に維持出来るとしている。
[0004] In contrast to this configuration, there is a gazette that discloses a cartridge that employs a configuration in which an ink cartridge holds substantially only ink. In other words, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-522 discloses an ink jet printer in which a slight porous member is arranged between a primary ink storage unit which is located above and holds a large amount of ink alone and an ink jet recording head which is located below. An ink cartridge integrated with a recording head is disclosed. According to the invention, the use efficiency of ink can be improved by disposing the porous member only in the ink flow path without being built in the ink storage section. Further, by providing a secondary ink storage section as a space capable of holding ink on the side of the porous member, primary ink storage due to expansion of air in the primary ink storage section due to temperature rise (pressure drop). It is stated that the ink flowing out of the printing section can be collected and the negative pressure on the recording head during recording can be maintained substantially constant.

【0005】しかしながら、この公報の発明は、非記録
時においては、上方に位置してインクのみを大量に保持
する1次インク貯蔵部からのインクにより多孔質部材は
インクが充分過ぎるほど含浸せしめられているので、多
孔質部材自体の負圧の発生がほとんど無くなっている。
そのため、わずかな衝撃によりインクジェット記録ヘッ
ドのオリフィスからインクが漏れるという問題があり、
実用に適さない。またインク容器をインク記録ヘッドに
装着する交換型インクカートリッジ形式をこの構成に採
用することは、多孔質部材の状態からインク漏れの状態
となり実用化できないという課題があった。
However, according to the invention of this publication, during non-printing, the porous member is impregnated with ink from the primary ink storage portion which is located above and holds only a large amount of ink, so that the ink is too much. Therefore, generation of negative pressure in the porous member itself is almost eliminated.
Therefore, there is a problem that the ink leaks from the orifice of the ink jet recording head due to a slight impact,
Not practical. In addition, adopting a replaceable ink cartridge type in which an ink container is mounted on an ink recording head in this configuration has a problem that the state of the porous member causes an ink leak and cannot be put to practical use.

【0006】これに対して、インクを袋内に封入してそ
の袋の負圧力を一定にするためのバネ構成を付加したイ
ンクカートリッジも知られているが、高価なものとなる
だけでなく、そのバネ構成の性能を維持して大量生産を
達成することは困難なものであった。
[0006] On the other hand, there is known an ink cartridge which is provided with a spring structure for keeping the negative pressure of the bag by enclosing the ink in the bag, but it is not only expensive but also expensive. It has been difficult to achieve mass production while maintaining the performance of the spring configuration.

【0007】いづれにしても、インクジェット用(非接
触記録プリント型)インクカートリッジとして、インク
ジェットプリントの分野では、安価で、合理的な技術水
準にあるものは提供されていない。
In any case, no inexpensive ink jet (non-contact recording print type) ink cartridge having a reasonable technical level has been provided in the field of ink jet printing.

【0008】[0008]

【本発明の背景技術】本発明者たちは、インクジェット
プリントの技術分野に適したインク容器としては、プリ
ント時に記録ヘッドから吐出されるインク量に見合った
インクを良好に供給することができ、非プリント時にお
いては吐出口からのインク漏れなどの不都合がないこと
の両面性をそれぞれ検討した。その結果、基本構成とし
て、負圧発生部材を収容すると共に大気との連通を得る
ための大気連通部を備えた第1収納室と該第1収納室に
対して連通するが実質的に密閉状態で第1収納室へ供給
するためのインクを直接収納するための第2収納室を持
つ構成がインクジェットの特性にとって重要な前提であ
ることに至った。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present inventors have proposed that as an ink container suitable for the technical field of ink jet printing, it is possible to satisfactorily supply ink corresponding to the amount of ink ejected from a recording head during printing. The two-sidedness was examined to ensure that there was no inconvenience such as ink leakage from the ejection port during printing. As a result, as a basic configuration, a first storage chamber that houses the negative pressure generating member and has an air communication portion for obtaining communication with the atmosphere and communicates with the first storage chamber, but is substantially sealed. Thus, the configuration having the second storage chamber for directly storing the ink to be supplied to the first storage chamber is an important premise for the characteristics of the ink jet.

【0009】その一方で、本発明者達は、本発明の技術
分野とは異なる接触記録技術を検討することによって、
インクジェットプリント分野の技術的な特異性について
再検討することにした。一般に、記録媒体に接触して記
録を行う記録計器用ペンは、インク吸収性もあり保持性
もある記録芯に対してインク供給を行なうものであるか
ら、記録芯自体が大気にさらされており、インクジェッ
ト分野の技術内容とは根本的に異なる。
On the other hand, the present inventors have studied contact recording technology different from the technical field of the present invention,
We decided to review the technical peculiarities of the inkjet printing field. Generally, a recording instrument pen that makes contact with a recording medium to perform recording supplies ink to a recording core that has ink absorbability and retention, and therefore the recording core itself is exposed to the atmosphere. , The technical content of the inkjet field is fundamentally different.

【0010】調査したところ、特開昭57ー16385
号公報を見出した。この公報は、記録媒体に接触して記
録を行う記録芯(多孔質型インク吸収性芯)を用いるこ
とを前提とする記録計器用ペンを開示するが、課題とし
ているものは、記録芯からのインクあふれのみであっ
た。
As a result of investigation, it was found that Japanese Patent Laid-Open No. 16385/1982.
No. gazette was found. This publication discloses a recording instrument pen that is premised on the use of a recording core (a porous ink-absorbent core) that makes contact with a recording medium to perform recording. Only the ink overflowed.

【0011】この公報は、下方の記録芯に接触する第1
吸液材と上方の大気連通口側にインクをわずかに吸収し
ているが第1吸液材に比べてインクを含みにくい第2吸
液材とを備え、記録芯を下方に突出させた中央室と、こ
の室の両側にインクを供給する密閉型インク収容室とを
必須の構成とする発明である。この構成によれば、周囲
温度の上昇によって密閉型インク収容室内の空気が膨張
して密閉型インク収容室内のインクが第1吸液材に至
り、第1吸液材が保持しきれなくなったインクを第2吸
液材が吸収することにより、記録芯からインクがあふれ
て落下することを防止できるとしている。さらに、この
公報は、2つの密閉型インク収容室の一方が空気だけに
なった時に、その空気の膨張を大気連通口側に逃がすた
めの一定幅の溝を、中央室と密閉型インク収容室との仕
切り壁とは異なる側面の最下端から最上端までにわたっ
て設けることも開示している。
This publication discloses a first recording medium that contacts a lower recording core.
A central portion having a liquid absorbing material and a second liquid absorbing material that slightly absorbs ink but is less likely to contain ink than the first liquid absorbing material on the upper air communication port side, and the recording core protrudes downward. This is an invention in which a chamber and a sealed ink storage chamber for supplying ink to both sides of the chamber are essential components. According to this configuration, the air in the closed ink storage chamber expands due to an increase in the ambient temperature, the ink in the closed ink storage chamber reaches the first liquid absorbing material, and the ink that the first liquid absorbing material can no longer hold can be held. Is absorbed by the second liquid absorbing material, thereby preventing the ink from overflowing from the recording core and falling. Further, in this publication, when one of the two closed ink storage chambers becomes air only, a groove having a constant width is formed to allow the expansion of the air to escape to the atmosphere communication port side. It is also disclosed that the partition wall is provided from the lowermost end to the uppermost end of the side surface different from the partition wall.

【0012】本発明者達は、技術的には類似点の少ない
非接触記録のインクジェットヘッドに、このタンク構成
のみを適用することに着眼したところ、環境条件の変化
に伴って、大気連通口からのインクあふれという新たな
現象が確認された。
The present inventors have focused on applying only this tank configuration to an ink jet head of non-contact recording having few technical similarities. A new phenomenon of ink overflow was confirmed.

【0013】この新規な現象は、記録計器用ペンの分野
では認識されてはいない。
This novel phenomenon has not been recognized in the field of recorder instrument pens.

【0014】また、上記公報の一定幅の溝は、空気と共
にインクを排出促進する機能もあるため、大気連通口か
らのインクあふれを一層促進してしまった。
Further, since the groove having a constant width in the above publication also has a function of promoting discharge of ink together with air, it further promotes ink overflow from the atmosphere communication port.

【0015】更に、両側のインク収容室からのインク消
費は、同等ではなく、先に一方のインク収容室のインク
が無くなると、他方に大量のインクが残存しているにも
かかわらず、インクジェット記録ができなく成ってしま
った。これは、インク収容室のインクが無駄になり、根
本的に本発明の目的に反する結果であった。この原因
は、第1吸液材内に空気が大量に入り込み、結果的にイ
ンクの供給が出来なくなったためであった。
Further, the ink consumption from the ink storage chambers on both sides is not equal, and when the ink in one ink storage chamber is exhausted first, the ink jet recording is performed even though a large amount of ink remains in the other ink storage chamber. I couldn't do it. This was a result of wasting the ink in the ink storage chamber, which was fundamentally contrary to the object of the present invention. This was because a large amount of air entered the first liquid absorbing material, and as a result, ink could not be supplied.

【0016】[0016]

【本発明の概要】本発明の主たる目的は、負圧発生部材
を収容すると共に大気との連通を得るための大気連通部
を備えた第1収納室と該第1収納室に対して連通するが
実質的に密閉状態で第1収納室へ供給するためのインク
を直接収納するための第2収納室を持つ前提構成のカー
トリッジに、インクジェット用として有効に機能できる
特性を与えることで、従来の問題を解決した画期的なイ
ンクカートリッジを提供することにある。本発明の他の
目的は、インクカートリッジの使用初期から使用終了ま
での間の大半を負圧が実質上ほぼ一定にでき高速記録に
も対応可能な交換型インクカートリッジおよびそれを用
いたインクジェットヘッドとプリンタをも提供すること
にある。
SUMMARY OF THE INVENTION The main object of the present invention is to accommodate a negative pressure generating member and to communicate with the first storage chamber having an atmosphere communication portion for establishing communication with the atmosphere. Is provided with a characteristic that it can effectively function as an inkjet printer, to a cartridge of a pre-requisite having a second storage chamber for directly storing ink to be supplied to the first storage chamber in a substantially closed state. It is to provide a revolutionary ink cartridge that solves the problem. Another object of the present invention is to provide a replaceable ink cartridge capable of keeping a negative pressure substantially constant from the beginning to the end of use of the ink cartridge and capable of high-speed recording, and an inkjet head using the same. It is also to provide a printer.

【0017】本発明の別の目的は、非記録時においても
インクカートリッジに負圧を発現し、わずかな衝撃によ
る開口部からのインク洩れの無い交換型インクカートリ
ッジを提供することにある。
Another object of the present invention is to provide a replaceable ink cartridge which develops a negative pressure in the ink cartridge even during non-recording and does not leak ink from the opening due to a slight impact.

【0018】本発明のさらに別の目的は、インクカート
リッジに残存するインクを限りなく減少できるインクカ
ートリッジを提供することにある。
Still another object of the present invention is to provide an ink cartridge which can reduce the amount of ink remaining in the ink cartridge as much as possible.

【0019】本発明の更なる他の目的は、交換型インク
カートリッジ単独の物流時や、製造時の条件においても
より安価で、インク漏れ防止機能を増加させた交換型イ
ンクカートリッジを提供することにある。
Still another object of the present invention is to provide a replaceable ink cartridge which is cheaper under the conditions of distribution and manufacture of the replaceable ink cartridge alone and has an increased ink leakage prevention function. is there.

【0020】本発明は、インクカートリッジの保存状態
や使用状態に関わらず、従来の技術水準を一掃する技術
観点として、上記前提構成に対して、負圧発生部材の該
大気連通部近傍領域をインクを保持していない領域とす
ることで、環境条件の変動に対して、インクカートリッ
ジ内のインクが大気連通部から漏れることを防止でき
る。特に、シール部材が大気連通部を密閉している場合
に対しては、シール部材のはがれ防止効果もある。ま
た、使用状態にあっては、この領域は、大気がカートリ
ッジ内に必要に応じた量が効率よく供給でき、インクジ
ェットカートリッジ内の負圧変化を抑制する効果もあ
る。この大気連通部近傍領域は、全くインクによる濡れ
がないものであると、インク自体の浸透速度をより減速
させることができるので好ましいが、インクにより予め
濡らした後にそのインクを除去した領域としても良い。
The present invention is based on a technical point of view that the conventional state of the art is wiped out regardless of the storage state or the use state of the ink cartridge. The area in which the ink is not held can prevent the ink in the ink cartridge from leaking from the atmosphere communicating portion in response to changes in environmental conditions. In particular, when the seal member seals the air communication portion, the seal member has an effect of preventing the seal member from peeling off. In addition, in the usage state, this area can efficiently supply the amount of air into the cartridge as needed, and also has an effect of suppressing the negative pressure change in the inkjet cartridge. The region near the air communication portion is preferably free from ink wetting because the permeation speed of the ink itself can be further reduced, but may be a region where the ink is removed after being wetted in advance by the ink. .

【0021】また、本発明は、上記前提構成に対して、
上記微小連通部を形成する仕切り壁に対向する側に、イ
ンク供給用開口、或は、供給管による負圧発生体の圧縮
(又は圧縮可能)領域を存在させる構成とすることで、
第2収納室のインクが負圧発生体内に安定した実質的な
インク供給路を確保でき、これをより安定させる構成と
して、インクカートリッジの下面に関して上記インク供
給用開口が上記微小連通部よりも上方に位置させること
を挙げることができる。尚、本発明で云う「供給管」
は、インクジェット特有の挿入管はもとより、カートリ
ッジに付設され負圧発生体を圧縮変形せしめている弁構
造や連結部材をも含むものである。この配置関係の作用
は、実質的なインク移動方向を一定化でき、第2収納室
のインクがすべて消費でき、この消費後は、大気が仕切
り壁側から、対向する開口側に移動するように介在する
ことで、結果的に、負圧発生体内のインクを消費可能に
して、残存インクを減少できることにある。
In addition, the present invention is based on the above preconditions.
By providing an ink supply opening or a region where a negative pressure generator can be compressed (or compressible) by a supply tube on the side facing the partition wall forming the microcommunication portion,
The ink in the second storage chamber can secure a stable substantial ink supply path in the negative pressure generating body, and the ink supply opening is located above the microcommunication portion with respect to the lower surface of the ink cartridge. Can be listed. In the present invention, the "supply pipe"
Includes a valve structure and a connecting member attached to the cartridge and compressing and deforming the negative pressure generator, as well as an insertion tube unique to the ink jet. The effect of this arrangement relationship is that the substantial ink movement direction can be made constant, and all the ink in the second storage chamber can be consumed. After this consumption, the atmosphere moves from the partition wall side to the opposing opening side. By interposing, the ink in the negative pressure generator can be consumed as a result, and the residual ink can be reduced.

【0022】特に、上記前提構成に対して、上記微小連
通部を形成する仕切り壁からこの壁に対向する側に向か
って、負圧発生体の供給管によって圧縮されない領域、
負圧発生体の供給管によって圧縮される領域を、この順
に有することで、圧縮されない領域には前述した1方向
のインク供給路が形成でき同様の効果が得られ、更に圧
縮領域のインク確保能力によって一層インク残量を減少
できる。
In particular, with respect to the above premise, a region which is not compressed by the supply pipe of the negative pressure generator from the partition wall forming the minute communication portion toward the side facing the wall,
By providing the area compressed by the supply pipe of the negative pressure generator in this order, the above-described one-way ink supply path can be formed in the area not compressed, and the same effect can be obtained. Thus, the remaining amount of ink can be further reduced.

【0023】従って、本発明のより好ましい発明は、上
記列挙の3構成を満足するものとすることができるが、
無論上記構成の単独もしくは任意の2構成の複合は当然
優れた効果が得られることが理解できよう。
Therefore, the more preferable invention of the present invention can satisfy the three configurations listed above,
Of course, it can be understood that the above-mentioned configurations alone or a combination of any two configurations can obtain excellent effects.

【0024】一方、本発明のインクジェットカートリッ
ジは、操作者の手指に触れることになるが、通常は不都
合は発生しにくいが、強力に圧力を加えたりするとイン
クのみを収納する収納室は大きさにもよるが変形しやす
い。従って、この外圧による課題を解決する構成とし
て、微小連通部を構成する仕切り壁よりも間隙を大きく
開ける仕切り板をインクのみの収容室に設けることは好
ましいものである。又、変形の観点から、これらのカー
トリッジを樹脂で形成した場合には、インクのみの収容
室の壁の厚さTiを0.8mm(図20の点G)以上、
負圧発生部材としてのスポンジ等を収納する収納室の壁
の厚さTsを1.3mm(図20の点J)以上とするこ
とが好ましい。更には、壁の厚さTsは壁の厚さTiの
1.2倍以上3倍以下の範囲内にあることがより好まし
いものと判明した。
On the other hand, in the ink jet cartridge of the present invention, the operator's finger is touched, but normally, the inconvenience is unlikely to occur, but if a strong pressure is applied, the size of the storage chamber for storing only the ink is large. Although it depends, it is easy to deform. Therefore, as a configuration that solves the problem caused by the external pressure, it is preferable to provide a partition plate that opens a gap larger than the partition wall that forms the minute communication portion in the ink-only chamber. From the viewpoint of deformation, when these cartridges are made of resin, the wall thickness Ti of the ink containing chamber is 0.8 mm (point G in FIG. 20) or more,
It is preferable that the wall thickness Ts of the storage chamber that stores the sponge or the like as the negative pressure generating member is 1.3 mm (point J in FIG. 20) or more. Furthermore, it has been found that the wall thickness Ts is more preferably 1.2 times or more and 3 times or less the wall thickness Ti.

【0025】本発明インクジェットプリンタとして、上
記本発明のカートリッジを装着したことに応じて、自動
的或は指導的にカートリッジ内からのインク排出をヘッ
ドを介して吸引手段による吸引或は吐出によって実行す
ることは、負圧発生体内のインク状態をプリント前に修
正出来るので、カートリッジの放置状態に左右されず
に、カートリッジ本来の上記機能を利用することができ
る。
As the ink jet printer of the present invention, in accordance with mounting of the above-mentioned cartridge of the present invention, ink is automatically or instructed to be discharged from the inside of the cartridge by suction or ejection by a suction means through a head. That is, since the ink state in the negative pressure generating body can be corrected before printing, the original function of the cartridge can be used without being affected by the state of the cartridge left unattended.

【0026】本発明カートリッジの製造方法は、負圧発
生部材を収納室の凹部内に収納する蓋部材を本体に固定
することで、微小連通部を蓋部材と仕切り壁との間に形
成するので、微小連通部近傍の負圧発生部材を安定化で
きるので、量産性に優れ性能の安定化を確実にするもの
である。
In the method for manufacturing the cartridge of the present invention, the minute communicating portion is formed between the lid member and the partition wall by fixing the lid member for housing the negative pressure generating member in the recess of the housing chamber to the main body. Since the negative pressure generating member in the vicinity of the minute communication portion can be stabilized, the mass production is excellent and the stability of the performance is ensured.

【0027】尚、微小連通部の仕切り壁までの高さは、
負圧発生部材の平均孔径(好ましくは微小連通部近傍の
平均孔径)より大きく(実用上は0.1mm以上)、5
mm以下が適している。より安定化を期待するのであれ
ば、3mm以下が好ましい。又、負圧発生部材の収納室
の容積とインクのみの収容室の容積の比は、1:1以上
1:3以下の範囲内が実用上の最適範囲として挙げるこ
とができる。
The height of the minute communication part to the partition wall is
Larger than the average pore diameter of the negative pressure generating member (preferably the average pore diameter in the vicinity of the minute communication portion) (practically 0.1 mm or more), 5
mm or less is suitable. If more stability is expected, 3 mm or less is preferable. Further, the ratio of the volume of the storage chamber of the negative pressure generating member to the volume of the storage chamber of only ink can be set in the range of 1: 1 or more and 1: 3 or less as the practically optimum range.

【0028】本発明に係る他の発明における効果や特徴
は以下の実施例から理解できよう。
The effects and characteristics of other inventions according to the present invention can be understood from the following embodiments.

【0029】[0029]

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0030】図1乃至図6は、負圧発生部材を収納する
とともに大気との連通を得るための大気連通部を備えた
第1収納室と該第1収納室に対して連通するが実質的に
密閉状態で第1収納室へ供給するためのインクを直接収
納するための第2収納室を持つ前提構成に加えて、前記
第1収納室と第2収納室とを連通する微少連通部8を構
成する仕切り壁5に対向した第1収納室の側面にインク
供給用の開口部を設けた構成の実施例である。
1 to 6 house a negative pressure generating member.
At the same time, it was equipped with an atmosphere communication part to obtain communication with the atmosphere.
The first storage chamber communicates with the first storage chamber, but is substantially
Directly collects ink to be supplied to the first storage chamber in a sealed state
In addition to the prerequisite structure having a second storage chamber for storing,
A minute communication portion 8 that connects the first storage chamber and the second storage chamber is constructed.
This is an example of a configuration in which an opening for ink supply is provided on the side surface of the first storage chamber facing the partition wall 5 to be formed.

【0031】図1は第1実施例のインク容器の一部を破
断して示した模式斜視図であり、第2図は第1実施例の
模式断面図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a part of the ink container of the first embodiment in a cutaway manner, and FIG. 2 is a schematic sectional view of the first embodiment.

【0032】図1及び図2に示すように、本実施例のイ
ンクカートリッジ本体1はインクジェット記録ヘッドと
連結するための開口部2を微小連通部としての間隙部8
側に変位させた位置に有し、負圧発生部材3を収容した
負圧発生部材収容部4と該負圧発生部材収容部に仕切り
壁5を介して隣接し、インクカートリッジ底部11で連
通したインクのみを収容するインク収容部6とからな
る。
As shown in FIGS. 1 and 2, in the ink cartridge main body 1 of this embodiment, an opening 2 for connecting with an ink jet recording head is provided with a gap 8 as a minute communicating portion.
The negative pressure generating member accommodating portion 4 that has the negative pressure generating member 3 and is adjacent to the negative pressure generating member accommodating portion via the partition wall 5 and communicates with the ink cartridge bottom portion 11. An ink container 6 for storing only ink.

【0033】この構成により、大気は上記開口部2から
供給されることになるが、重要なことは、大気連通部の
構成よりも、インク収容部6内のインクが連通部8を介
してのみ、インクカートリッジ底部11に沿って開口部
2側へ確実に供給されることである。このインク供給に
伴って大気は、インク収容部6内のインクと入れ替わり
補充されていく。
With this configuration, the atmosphere is supplied from the opening 2, but what is important is that the ink in the ink containing section 6 is only passed through the communicating section 8 as compared with the configuration of the atmosphere communicating section. That is, the ink is reliably supplied to the opening 2 side along the ink cartridge bottom 11. With the supply of the ink, the atmosphere replaces the ink in the ink storage unit 6 and is replenished.

【0034】ここで、負圧発生部材収容部4の開口部近
傍の供給管によって圧縮変形可能な領域にある負圧発生
部材を、供給管によって圧縮変形せしめた状態について
説明する。図3は、本発明の交換型インクカートリッジ
にインクジェット記録ヘッドへインクを供給する供給管
としてのジョイント部材7が挿入され、負圧発生部材に
圧接してインクジェット記録装置が稼動可能な状態にな
ったときの模式断面図である。尚、ジョイント部材の端
部にはインクカートリッジ内のごみを排除するためにフ
ィルターが設置されている場合もある。
Here, a state in which the negative pressure generating member in the region near the opening of the negative pressure generating member accommodating portion 4 that can be compressed and deformed by the supply pipe is compressed and deformed by the supply pipe will be described. FIG. 3 shows that the joint member 7 as a supply pipe for supplying ink to the ink jet recording head is inserted into the replaceable ink cartridge of the present invention, and the ink jet recording apparatus can be operated by pressing against the negative pressure generating member. It is a schematic sectional view at the time. In some cases, a filter is provided at the end of the joint member to remove dust in the ink cartridge.

【0035】インクジェット記録装置が稼動するとイン
クジェット記録ヘッドのオリフィスからインクが吐出さ
れ交換型インクカートリッジにインク吸引力が発生す
る。インク9はこの吸引力によりインク収容部6から仕
切り壁端部とインクカートリッジ底部11との間隙部8
を通り、負圧発生部材収容部4へ、負圧発生部材3を通
ってジョイント部材7内に引き込まれインクジェット記
録ヘッドへ供給される。これにより間隙部8以外は密閉
しているインク収容部6の内部の圧力が低下し、インク
収容部6と負圧発生部材収容部4との間に圧力差を生じ
る。記録が継続するとその圧力差は上昇を続けるが、負
圧発生部材部はジョイント部材部とジョイント開放部と
の間に間隙12により大気に開放されているため、空気
は負圧発生部材を通って仕切り壁端部8とインクカート
リッジ底部11との間隙部8からインク収容部4に入
る。この時点でインク収容部6と負圧発生部材収容部4
との間の圧力差が解消される。インクジェット記録中は
この動作が繰り返され、ある一定の負圧がインクカート
リッジ内に得られる。また、インク収容部内のインク
は、インク収容部内の壁面に付着するインク以外はほぼ
全て使用できるためインク使用効率が向上する。
When the ink jet recording apparatus operates, ink is ejected from the orifice of the ink jet recording head, and an ink suction force is generated in the replaceable ink cartridge. By this suction force, the ink 9 is separated from the ink container 6 by the gap 8 between the end of the partition wall and the bottom 11 of the ink cartridge.
Through the negative pressure generating member 3 to the ink jet recording head. As a result, the pressure inside the ink container 6 that is closed except for the gap 8 is reduced, and a pressure difference is generated between the ink container 6 and the negative pressure generating member container 4. When the recording is continued, the pressure difference continues to rise, but since the negative pressure generating member is opened to the atmosphere by the gap 12 between the joint member and the joint opening, air passes through the negative pressure generating member. The ink enters the ink container 4 through a gap 8 between the end 8 of the partition wall and the bottom 11 of the ink cartridge. At this point, the ink container 6 and the negative pressure generating member container 4
Is eliminated. This operation is repeated during ink jet recording, and a certain negative pressure is obtained in the ink cartridge. In addition, since almost all of the ink in the ink storage unit can be used except for the ink that adheres to the wall surface in the ink storage unit, the ink use efficiency is improved.

【0036】非記録時においては、負圧発生部材自身の
毛細管力(あるいはインク−負圧発生部材界面でのメニ
スカス力)などが発生され、特に、インク収容部内のイ
ンクのインクが消費され始めると、負圧発生部材収容部
内のインク保持状態はほぼ一定となり、インク収容部内
に回収された気体が実質的に負圧状態になっているため
に、カートリッジ内の圧力バランスが極めて安定し、イ
ンクジェット記録ヘッドからインクが漏れることを抑制
する。
At the time of non-recording, a capillary force of the negative pressure generating member itself (or a meniscus force at the ink-negative pressure generating member interface) is generated, and in particular, when the ink of the ink in the ink containing portion starts to be consumed. The ink holding state in the negative pressure generating member storage portion is substantially constant, and the gas collected in the ink storage portion is in a substantially negative pressure state, so that the pressure balance in the cartridge is extremely stable, and ink jet recording Prevents ink from leaking from the head.

【0037】よって、ジョイントするインクジェット記
録ヘッドに応じた負圧発生部材の選択及び負圧発生部材
収容部とインク収容部の割合設計をすれば図4に示した
構成なども可能となる。
Therefore, if the negative pressure generating member is selected according to the ink jet recording head to be jointed and the ratio between the negative pressure generating member accommodating portion and the ink accommodating portion is designed, the configuration shown in FIG.

【0038】尚、図19(A)(B)の様に、本発明の
交換型インクカートリッジをカラーインクジェット記録
装置に対応するために各色(例えばブラック、イエロ
ー、マゼンタ、シアンの4色)のインクをそれぞれ個別
の交換型インクカートリッジに収容して使用することが
できる。また、図19(A)のように個別のインクカー
トリッジを1体化させて交換型インクカートリッジとし
てもよく、あるいは、図19(B)のように使用頻度の
高いブラックインク用の交換型インクカートリッジと他
のカラーインク1体化交換カートリッジを分離した交換
型インクカートリッジとしてもよい。これらの組み合わ
せはインクジェット装置に合わせて任意である。
As shown in FIGS. 19 (A) and 19 (B), the ink of each color (for example, four colors of black, yellow, magenta, and cyan) is used to make the exchangeable ink cartridge of the present invention compatible with a color ink jet recording apparatus. Can be housed in individual replaceable ink cartridges and used. Further, as shown in FIG. 19A, an individual ink cartridge may be integrated into a single unit to form a replaceable ink cartridge, or as shown in FIG. 19B, a replaceable ink cartridge for frequently used black ink. A replaceable ink cartridge may be provided in which the replaceable ink cartridge for one color ink is separated from the replaceable ink cartridge. These combinations are arbitrary according to the ink jet device.

【0039】本発明の交換型インクカートリッジにおい
て、インクジェット記録ヘッドにおける負圧を制御する
ためには、負圧発生部材3の選定、形状、寸法はもとよ
り、仕切り壁5の端部の形状、寸法、仕切り壁端部8と
インクカートリッジ底部11との間隙8の形状、寸法、
負圧発生部材収容部4とインク収容部6の容積割合、ジ
ョイント部材7の交換型インクカートリッジへの挿入
量、形状、寸法、フィルター12の形状、寸法、目の荒
さ及びインクの表面張力などを使用する条件に応じて最
適化することはより好ましい。
In the exchangeable ink cartridge of the present invention, in order to control the negative pressure in the ink jet recording head, not only the negative pressure generating member 3 is selected, the shape and the dimension thereof, but also the shape, the dimension, and the end portion of the partition wall 5, The shape and size of the gap 8 between the partition wall end portion 8 and the ink cartridge bottom portion 11,
The volume ratio of the negative pressure generating member accommodating part 4 and the ink accommodating part 6, the insertion amount of the joint member 7 into the exchangeable ink cartridge, the shape, the size, the shape and size of the filter 12, the roughness of the eyes, the surface tension of the ink, etc. It is more preferable to optimize according to the conditions used.

【0040】本発明で使用する負圧発生部材は、それ自
身、液体(インク)の自重及びわずかな振動に対しても
インクを保持する能力を有するものであれば従来公知の
部材が使用できる。例えば、繊維を網状に網込んだ綿状
体や連通孔を有する多孔質体などが上げられる。インク
保持力及び負圧発生などが調整容易なポリウレタンフォ
ームなどのスポンジが好ましい。特に、フォームの場合
には、フォーム製造時に所望の多孔密度となるように調
整できるので好ましい。尚、フォームを熱圧縮処理をし
て更に多孔密度を調整した場合には、加熱による分解物
が発生し、インク物性を変化させ記録品位に悪影響を及
ぼす場合があるので洗浄などの処理が必要となる。ま
た、各種インクジェット記録装置に対応した交換型イン
クカートリッジを製造するためそれに応じた多孔密度の
フォームが要求されるが、熱圧縮を施していない特定の
セル数(1インチ当りの空孔の数)を持つフォーム材を
所望の寸法にカットし、負圧発生部材収容部に圧縮挿入
し、多孔密度、毛管力を調整することが好ましい。
As the negative pressure generating member used in the present invention, a conventionally known member can be used as long as it has the ability to retain the ink itself against the own weight of the liquid (ink) and a slight vibration. For example, a flocculent body in which fibers are meshed into a mesh or a porous body having a communication hole can be used. A sponge such as a polyurethane foam whose ink holding power and negative pressure generation are easily adjusted is preferable. In particular, a foam is preferable because it can be adjusted to a desired porosity during foam production. When the foam is further subjected to a heat compression treatment to further adjust the porous density, a decomposed product is generated by heating, which may change the physical properties of the ink and adversely affect the recording quality. Become. Also, in order to manufacture an exchangeable ink cartridge corresponding to various ink jet recording apparatuses, a foam having a corresponding porous density is required, but a specific number of cells not subjected to thermal compression (the number of holes per inch) It is preferable to cut a foam material having a desired size into a desired size, and compression-insert it into a negative pressure generating member accommodating portion to adjust the porosity and the capillary force.

【0041】上記例においては、ジョイント部材7とジ
ョイント開口部2とに間隙を設けてインクカートリッジ
外部から大気を取り入れる構成がなされているが、本構
成を限定するものではなくジョイント部材及びジョイン
ト開放部の構造、形状はいかなるものであってもよい。
負圧発生部材がスポンジのような多孔質部材の場合には
図3(a)、(b)のようにジョイント部材の挿入に対
して多孔質部材のインクカートリッジ底部からの逃げを
抑制し、且つ、フィルター部と負圧発生部材との圧接面
を維持、確保するためにジョイント部材7の端部はジョ
イント部材挿入方向に対して任意の角度(テーパー)を
有することが好ましい。あまりジョイント部材の挿入量
を大きく取る場合は、この先端のテーパ部が負圧発生部
材に亀裂を招じさせる場合があるので、図3(c)の如
く面構造とすることも良い。
In the above example, the joint member 7 and the joint opening 2 are provided with a gap to take in the atmosphere from the outside of the ink cartridge, but the present invention is not limited to this and the joint member and the joint opening portion. Any structure and shape may be used.
When the negative pressure generating member is a porous member such as a sponge, as shown in FIGS. 3A and 3B, the insertion of the joint member prevents the porous member from escaping from the bottom of the ink cartridge, and The end of the joint member 7 preferably has an arbitrary angle (taper) with respect to the insertion direction of the joint member in order to maintain and secure the pressure contact surface between the filter portion and the negative pressure generating member. When the insertion amount of the joint member is excessively large, the tapered portion at the tip may cause a crack in the negative pressure generating member. Therefore, a surface structure as shown in FIG.

【0042】また、大気の取入れ口とするためにジョイ
ント部材の外壁に大気導入用の凹凸を設けることも考え
られるが、図5のように開口部2の形状も溝(図5
(a))などの所望の形状即ち、図5(b)が長方形、
図5(c)が3角形といったように選定することが可能
である。開口部2の形状は、好ましくは、ジョイント部
材と開口部を密閉しない程度の間隙を開けるか、開口部
の下部(インクカートリッジ底部側)では、ジョイント
部材外周に近接し、開口部上部で開口しているような形
状である。
Further, it is conceivable that the outer wall of the joint member is provided with irregularities for introducing the atmosphere so as to serve as an inlet for the atmosphere, but as shown in FIG. 5, the shape of the opening 2 is also a groove (see FIG. 5).
(A)) and the like, that is, FIG.
It is possible to select such that FIG. 5 (c) is a triangle. Preferably, the shape of the opening 2 is such that a gap is provided so as not to seal the joint member and the opening, or the opening 2 is located close to the outer periphery of the joint member at the lower part (bottom side of the ink cartridge) and is opened at the upper part of the opening. Shape.

【0043】このように本発明実施例の交換型インクカ
ートリッジはジョイント開口部と大気を取り入れる部分
とを兼ねることが可能となっており、より単純な構成と
できる。また、ジョイント部材7の交換型インクカート
リッジへの挿入量は、上記ジョイント部材形状、負圧発
生部材、インクカートリッジの形状などを考慮して挿入
時にインク洩れなどを起こさず、記録時には途中でイン
ク切れなどを起こさないように負圧発生部材の圧縮領域
を設定することは好ましい。
As described above, the replaceable ink cartridge according to the embodiment of the present invention can serve as both the joint opening and the portion for taking in the atmosphere, and can have a simpler structure. The amount of insertion of the joint member 7 into the replaceable ink cartridge does not cause ink leakage at the time of insertion in consideration of the shape of the joint member, the negative pressure generating member, the shape of the ink cartridge, and the like. It is preferable to set the compression area of the negative pressure generating member so as not to cause the above.

【0044】以上の実施例に対して、ジョイント開口部
とは別に大気との連通孔を負圧発生部材収容部側に設け
ることは、本発明のインクを保持していない負圧発生部
材領域を大気連通部近傍に設ける構成を採用するために
も有効であり、後述するインクジェット記録装置内での
環境変化に対する信頼性向上に好適な手段となる。
In contrast to the above embodiment, providing a communication hole to the atmosphere in addition to the joint opening on the side of the negative pressure generating member accommodating portion means that the negative pressure generating member region of the present invention that does not hold ink is formed. It is also effective for adopting the configuration provided in the vicinity of the atmosphere communicating portion, and is a suitable means for improving the reliability against environmental changes in the inkjet recording apparatus described later.

【0045】仕切り壁端部とインクカートリッジ底部と
の間隙8の形状、寸法についても任意であるが、あまり
にも狭いとインクとのメニスカス力が強くなり、ジョイ
ント開口部からのインク洩れは抑制できるが、負圧発生
部材収容部へのインク供給に力を要し、使用時にインク
切れを発生する可能性がある。また、あまりにも広いと
逆の現象が発生する可能性があるため、微小連通部の仕
切り壁までの高さは、負圧発生部材の平均孔径(好まし
くは微小連通部近傍の平均孔径)より大きく(実用上は
0.1mm以上)、5mm以下が適している。より安定
化を期待するのであれば、3mm以下が好ましい。図7
は、間隙8の形状の例を示している。図7(a)は、先
の実施例で使用され、本発明にとって最も安定した構成
形状であり、一定高さで、カートリッジ全幅にわたって
設けられたものである。図7(b)(c)は、カートリ
ッジ全幅の一部のみで連通部を形成し、かつ蛇行したも
のである。この構成は、カートリッジ全体の容積が大き
い場合に有効ではあるが通常プリンタでは低い使用のも
のである。図7(d)は、トンネル状の連通部を複数有
するもので、インクがカートリッジ内面側に移動しやす
く、気体ーインク交換用の気体導入を集中化できる。図
7(e)(f)は、図7(a)の構成に加えて、インク
収納室側の仕切り壁に上下方向にわたって凹部を形成し
たものである。そのため、仕切り壁下端に至った気体は
相対的にその凹部で効果的にインク収納室内に導入さ
れ、気体の回収効率を向上できる。
The shape and size of the gap 8 between the end of the partition wall and the bottom of the ink cartridge are arbitrary, but if it is too narrow, the meniscus force with the ink will be strong and ink leakage from the joint opening can be suppressed. In addition, a force is required to supply ink to the negative pressure generating member accommodating portion, and ink may run out during use. If the width is too large, the opposite phenomenon may occur. Therefore, the height of the minute communication portion to the partition wall is larger than the average hole diameter of the negative pressure generating member (preferably, the average hole diameter near the minute communication portion). (Practically 0.1 mm or more) and 5 mm or less are suitable. If more stability is expected, 3 mm or less is preferable. FIG.
Shows an example of the shape of the gap 8. FIG. 7A shows the most stable constructional shape for the present invention, which is used in the previous embodiment, and is provided at a constant height over the entire width of the cartridge. FIGS. 7B and 7C show a case where the communicating portion is formed in only a part of the entire width of the cartridge and meanders. This configuration is effective when the overall volume of the cartridge is large, but is usually used low in a printer. FIG. 7D has a plurality of tunnel-shaped communication portions, and the ink can easily move toward the inner surface of the cartridge, and the gas introduction for gas-ink exchange can be centralized. FIGS. 7E and 7F show a configuration in which a concave portion is formed in the partition wall on the ink storage chamber side in the vertical direction in addition to the configuration of FIG. 7A. Therefore, the gas reaching the lower end of the partition wall is relatively effectively introduced into the ink storage chamber in the concave portion, and the gas collection efficiency can be improved.

【0046】尚、この間隙8もまた、ジョイント開口部
の位置を考慮して決定することがより好ましい条件とな
る。図6(a)及び(b)によって説明すると、(a)
は、ジョイント開口部下端より仕切り壁端部の方が低い
位置にあり、負圧発生部材中に保持されたインクはジョ
イント開口部下端より下であるためインク洩れに対して
抑制効果があり好ましい。一方、(b)は、ジョイント
開口部下端より仕切り壁端部の方が高い位置にあり、負
圧発生部材中に保持されたインクはジョイント開口部下
端より上であるためインク洩れに対して抑制効果が少な
く好ましくない。したがって、仕切り壁端部の位置をジ
ョイント開口部下端と同じか、低い位置として間隙8の
寸法を設計することは本発明の効果をより安定化できる
利点がある。交換インクカートリッジの形状、寸法にも
よるが、最大範囲で0.1mm以上20mm以下の高さ
の範囲内から間隙8の高さを選定することで実用化で
き、より好ましくは0.5から5mm程度である。ま
た、仕切り壁端部の形状は、上述のジョイント開口部と
の位置を考慮していればいかなる形状をしていてもよい
が、例示すれば、説明を省くが図8(a)〜(h)に示
したとおりである。
Incidentally, it is a more preferable condition to determine the gap 8 in consideration of the position of the joint opening. 6 (a) and 6 (b), (a)
Is at a position where the end of the partition wall is lower than the lower end of the joint opening, and the ink held in the negative pressure generating member is lower than the lower end of the joint opening, which is advantageous in suppressing ink leakage. On the other hand, in (b), the end of the partition wall is higher than the lower end of the joint opening, and the ink held in the negative pressure generating member is higher than the lower end of the joint opening. The effect is small and not preferable. Therefore, designing the size of the gap 8 such that the position of the end of the partition wall is the same as or lower than the lower end of the joint opening has an advantage that the effect of the present invention can be further stabilized. Although it depends on the shape and dimensions of the replacement ink cartridge, it can be put to practical use by selecting the height of the gap 8 from the maximum range of 0.1 mm or more and 20 mm or less, more preferably 0.5 to 5 mm. It is about. Further, the shape of the end of the partition wall may be any shape as long as the position with respect to the above-described joint opening is taken into consideration. ).

【0047】さらに、仕切り壁5の端部と負圧発生部材
3との境界部も種々の構造関係が考えられる。これを表
示したものが、図9である。図9(a)から図9(d)
は、仕切り壁端部により負圧発生部材が圧縮されておら
ず、負圧発生部材の密度を局部的に高めることがないの
で、インクの流通及び空気の流通が比較的速やかとな
り、高速記録やカラー記録の場合に好ましい。一方、図
9(e)、(f)は、仕切り壁端部により負圧発生部材
3が圧縮されおり、部材の密度が高くなるためインクの
流通及び空気の流通に抵抗を生じるものの、わずかな環
境変動に対してはインク洩れなどの障害を抑制できる。
よって、これらの選択は、インクジェット記録装置の種
類や使用する環境条件を考慮して設計すればよい。
Furthermore, various structural relationships can be considered at the boundary between the end of the partition wall 5 and the negative pressure generating member 3. This is shown in FIG. 9 (a) to 9 (d)
Since the negative pressure generating member is not compressed by the end of the partition wall and the density of the negative pressure generating member is not locally increased, the flow of ink and the flow of air become relatively quick, and high-speed printing and It is preferable for color recording. On the other hand, FIGS. 9E and 9F show that although the negative pressure generating member 3 is compressed by the end of the partition wall and the density of the member is increased, resistance to the flow of ink and the flow of air is generated. Obstacles such as ink leakage can be suppressed against environmental fluctuations.
Therefore, these selections may be designed in consideration of the type of the inkjet recording apparatus and the environmental conditions to be used.

【0048】負圧発生部材収容部4とインク収容部6の
容積割合は、インクジェット記録装置の種類や使用され
る環境条件などを考慮して決定する必要がある。また、
使用する負圧発生部材との関連も重要となる。インクの
使用効率を向上するためには、インク収容部の容積を増
やすことが好ましく、その際には、負圧発生力の高い
(スポンジでいえば圧縮率の高い)負圧発生部材を使用
することが有効となる。したがって、インク収容部の容
積割合を増加するに伴って負圧発生部材の負圧発生力を
増加させることを注意すれば、負圧発生部材の収納室の
容積とインクのみの収容室の容積の比は、1:1以上
1:3以下の範囲内が実用上の最適範囲として挙げるこ
とができる。
The volume ratio of the negative pressure generating member accommodating portion 4 and the ink accommodating portion 6 must be determined in consideration of the type of ink jet recording apparatus and the environmental conditions used. Also,
The relationship with the negative pressure generating member used is also important. In order to improve the use efficiency of the ink, it is preferable to increase the volume of the ink storage section. In this case, a negative pressure generating member having a high negative pressure generating force (a high compression ratio in the case of a sponge) is used. It becomes effective. Therefore, if it is noted that the negative pressure generating force of the negative pressure generating member is increased as the volume ratio of the ink storage section is increased, the volume of the storage chamber of the negative pressure generating member and the volume of the storage chamber of only the ink are reduced. The ratio is preferably in a range of 1: 1 or more and 1: 3 or less as a practically optimum range.

【0049】フィルター11の形状、寸法、目の荒さ
は、インクジェット記録装置の種類によって任意に設定
できるが、インクカートリッジからのごみの混入を防止
し記録ヘッドのノズルを詰まらせないためにもオリフィ
スの径よりも小さい目のフィルターにすることが好まし
い。
The shape, size, and roughness of the filter 11 can be arbitrarily set depending on the type of the ink jet recording apparatus. However, in order to prevent dust from entering from the ink cartridge and not clog the nozzle of the recording head, the orifice of the orifice is selected. It is preferable to use a filter having an eye smaller than the diameter.

【0050】本発明の交換型インクカートリッジへのイ
ンク充填量は、インクカートリッジ内容積を限度として
任意であり、インク収容部へは容積限度迄充填してもよ
いが、交換型インクカートリッジ開封直後の負圧を維持
するために、負圧発生部材部へのインク充填量は負圧発
生部材のインク保持力の限界以下で設定することが好ま
しい。尚、ここでインク保持力とは、負圧発生部材にイ
ンクを含浸させた際の部材単独でインクを保持できる能
力をさすものである。
The amount of ink to be filled in the replaceable ink cartridge of the present invention is arbitrary within the ink cartridge internal volume, and the ink container may be filled up to the volume limit, but immediately after opening the replaceable ink cartridge. In order to maintain the negative pressure, it is preferable that the ink filling amount in the negative pressure generating member is set to be equal to or less than the limit of the ink holding force of the negative pressure generating member. Here, the ink holding force refers to the ability of the member when the negative pressure generating member is impregnated with ink to be able to hold ink alone.

【0051】密閉系のインク収容部を持つインクカート
リッジにおいては、インクジェット記録装置内に装填さ
れた状態での外部環境変化(温度上昇、或は気圧低下)
に対しては、インク収容部の空気膨張により(インクの
膨張もある)インク収容部に残存しているインクをイン
クカートリッジ外へ押し出し、インク漏れ発生の可能性
がある。しかしながら、本発明の交換型インクカートリ
ッジにおいては、最悪想定される環境状態に応じた密閉
系インク収容部の空気膨張体積(僅かではあるがインク
膨張分も含む)を予想し、それにともなうインク収容部
からのインク移動量分を負圧発生部材収容部にあらかじ
め持たせることが好ましい。この際、ジョイント開口部
以外に大気連通孔を負圧発生部材収容部側に設けること
は図10(c)(d)に示すように、インク収容室内の
空気の膨張によってインク室内から負圧発生部材内に移
動したインクを大気連通側へ案内することができるの
で、非常に有効である。尚、大気連通孔の設置位置は、
負圧発生部材収容部側のジョイント開口部より上部なら
ば特に指定はないが、環境変化時の負圧発生部材中のイ
ンクの流れをジョイント開口部から離すために、ジョイ
ント開口部から遠い位置にあるのが好ましい。また、大
気連通孔の数及び形状、大きさなどはインクの蒸発を考
慮して任意に設定することができる。
In the case of an ink cartridge having a closed ink container, the external environment changes (temperature rise or atmospheric pressure drop) when loaded in the ink jet recording apparatus.
However, there is a possibility that ink remaining in the ink storage unit is pushed out of the ink cartridge due to air expansion of the ink storage unit (there is also ink expansion), and ink leakage may occur. However, in the replaceable ink cartridge according to the present invention, the air expansion volume (including a small amount of ink expansion) of the closed system ink storage unit is predicted according to the worst-cased environmental condition, and the ink storage unit is accordingly estimated. It is preferable that the negative pressure generating member accommodating section is provided in advance with the amount of ink movement from the ink. At this time, providing an air communication hole other than the joint opening on the side of the negative pressure generating member housing portion, as shown in FIGS. 10C and 10D, generates a negative pressure from the ink chamber due to expansion of air in the ink chamber. This is very effective because the ink moved into the member can be guided to the atmosphere communication side. The installation position of the atmosphere communication hole is
There is no special designation if it is above the joint opening on the negative pressure generating member housing part side, but in order to keep the flow of ink in the negative pressure generating member from the joint opening when the environment changes, move it to a position far from the joint opening. Preferably it is. Further, the number, shape, size, and the like of the air communication holes can be arbitrarily set in consideration of the evaporation of the ink.

【0052】インクカートリッジ単独の物流時において
は、ジョイント開口部及び又は、大気連通孔をシール材
などで密閉してインクの蒸発やインクカートリッジ内の
空気膨張に備えることが好ましい。シール材としては、
包装分野においてバリヤー材と称される単体層のバリヤ
ー及び数層のプラスチックフィルムの複合化及びこれら
と紙、布などの補強材またアルミニウム箔などを複合化
した複合化バリヤー材を使用することが好ましい。イン
クカートリッジ本体材質と同様な材質をバリヤー材の接
着層とし、熱などで溶着することによって密閉性を上げ
ることがより好ましい。
In the distribution of the ink cartridge alone, it is preferable to seal the joint opening and / or the air communication hole with a sealing material to prepare for evaporation of ink and air expansion in the ink cartridge. As a sealing material,
In the field of packaging, it is preferable to use a composite of a single layer barrier and several layers of plastic film, which are called a barrier material in the packaging field, and a composite material obtained by combining these with a reinforcing material such as paper or cloth, or aluminum foil. . It is more preferable that the material similar to the material of the ink cartridge body is used as the adhesive layer of the barrier material and the hermeticity is increased by welding with heat or the like.

【0053】また、インクカートリッジからのインクの
蒸発或は外部大気からの空気の流入を抑制するために
は、インクカートリッジを挿入後は包材内の空気を脱気
してから密閉する包装形態をとれば効果的である。包材
としては、気体透過度及び液体透過度を考慮し、上記シ
ール材同様バリヤー材から選択することが好ましい。
In order to suppress the evaporation of ink from the ink cartridge or the inflow of air from the outside atmosphere, after the ink cartridge is inserted, the air inside the packaging material is degassed and then sealed. It is effective if taken. As the packaging material, it is preferable to select a barrier material as in the above-mentioned sealing material, in consideration of gas permeability and liquid permeability.

【0054】上述のような包装形態を選択することによ
ってインクカートリッジ単独の物流は、インク洩れなど
もなく非常に信頼性の高いものとなる。
By selecting the packaging form as described above, the physical distribution of the ink cartridge alone becomes extremely reliable without ink leakage.

【0055】インクカートリッジ本体材料は従来成形品
に用いられるいかなる材料であってもよいが、インクジ
ェット用インクへの影響がないような材料或は影響がな
いように処理された部材から選択する必要がある。ま
た、インクカートリッジの生産性を考慮することも必要
となる。例えば、インクカートリッジ本体をインクカー
トリッジ底部11部分とその上部部分とに分割して樹脂
材料にてそれぞれを一体成形し、負圧発生部材を挿入
後、インクカートリッジ底部11部分とその上部部分を
溶着してインクカートリッジ本体を製造することができ
る。樹脂材料に透明或は半透明なものを選択すればイン
ク収容部のインクはインクカートリッジ外部から視認す
ることができるのでインクカートリッジの取り替え時期
を目視にて判断することができる。また、上記シール材
などの溶着を容易にするために凸部を設けることが好ま
しい。更に、インクカートリッジ本体外面にシボなどの
加工を施すこともデザイン上好ましい。
The material of the ink cartridge body may be any material conventionally used for molded articles, but it should be selected from materials which do not affect the ink jet ink or members which are treated so as not to affect the ink. is there. It is also necessary to consider the productivity of the ink cartridge. For example, the ink cartridge body is divided into an ink cartridge bottom portion 11 and an upper portion thereof, each of which is integrally formed of a resin material. After a negative pressure generating member is inserted, the ink cartridge bottom portion 11 and an upper portion thereof are welded. Thus, the ink cartridge body can be manufactured. If a transparent or translucent resin material is selected, the ink in the ink container can be visually recognized from the outside of the ink cartridge, so that the time to replace the ink cartridge can be visually determined. Further, it is preferable to provide a convex portion in order to facilitate the welding of the sealing material and the like. Furthermore, it is also preferable in terms of design that the outer surface of the ink cartridge body is subjected to processing such as embossing.

【0056】インクの充填には加圧法及び減圧法いずれ
もが使用できる。尚、インクの充填にタンク本体のいず
れかにインク充填口を設けることは他のインクカートリ
ッジ開口部を汚すことがないので好ましい。インク充填
後のインク充填口は、プラスチック或は金属材料にて栓
することが好ましい。
Both the pressurizing method and the depressurizing method can be used for filling the ink. It is preferable to provide an ink filling port in any one of the tank main bodies for filling the ink, because it does not contaminate the other ink cartridge openings. The ink filling port after ink filling is preferably plugged with a plastic or metal material.

【0057】交換型インクカートリッジの構成は及び形
状は本発明の範囲から逸脱することなく各種の変形を行
うことができる。以上の説明のように、本発明の交換型
インクカートリッジは、単独の物流時にも高い信頼性を
維持し、簡易な構造でインクの残量検知可能なインク使
用効率の高い交換型インクカートリッジとなる。
The configuration and shape of the replaceable ink cartridge can be variously modified without departing from the scope of the present invention. As described above, the replaceable ink cartridge of the present invention is a replaceable ink cartridge that maintains high reliability even during single distribution and has a simple structure and high ink use efficiency that can detect the remaining amount of ink. .

【0058】また、記録時及び非記録時においても適度
の負圧を使用初期から使用終了までの間維持して高速記
録に対応し、インクジェット記録装置の使用環境条件に
おいてもインク漏れの無い交換型インクカートリッジと
なる。
In addition, an exchangeable type that maintains a suitable negative pressure during recording and non-recording from the beginning of use to the end of use for high-speed recording and does not leak ink even under the environmental conditions of the inkjet recording apparatus. It becomes an ink cartridge.

【0059】更に、交換型インクカートリッジの取り扱
い性が良好で、インクジェット記録装置への脱着時にお
いてもインク漏れなどがなく、インクジェット記録装置
への装着誤動作のない交換型インクカートリッジとな
る。
Furthermore, the replaceable ink cartridge is easy to handle, does not leak when attached to or detached from the ink jet recording apparatus, and does not malfunction when mounted in the ink jet recording apparatus.

【0060】図11は、は本発明のカートリッジとして
のインクタンク製造方法を示すもので、後述する仕切り
板61と仕切り壁5を介して2つの収納室用凹部をなす
壁部とを備えたカートリッジ本体(断面斜線:左斜め下
向)に対して、負圧発生部材としての吸収体3を開口部
2側の凹部内に挿入した後、蓋部材としての底部材11
で一体化処理した構成を示している。この図11ではさ
らに、インクタンク1に記録ヘッドHDを装着した状態
を示す一部破断概略図である。インクタンクは、仕切り
壁5によって2つの部屋に区切られた容器に対してイン
クタンクの底部を構成する平板の底部材11で蓋をする
ことで構成される。このように蓋をするという簡単な構
成で容器の仕切り壁5の先端との同じ微少連通路8を形
成できる。尚、大気連通部10は、上記開口部2が設け
られた面と同一面で、上方部位に位置している。
FIG. 11 shows a method of manufacturing an ink tank as a cartridge according to the present invention, which has a partition plate 61 described later and a wall portion which forms two recesses for storage chambers through a partition wall 5. After inserting the absorber 3 as a negative pressure generating member into the recessed portion on the side of the opening 2 with respect to the main body (diagonal section: diagonally downward left), the bottom member 11 as a lid member is inserted.
Shows the configuration integrated. FIG. 11 is a partially broken schematic view showing a state where the recording head HD is mounted on the ink tank 1. The ink tank is configured by covering a container divided into two rooms by a partition wall 5 with a flat bottom member 11 constituting the bottom of the ink tank. In this way, the same minute communication path 8 as the tip of the partition wall 5 of the container can be formed with a simple structure in which the lid is covered. In addition, the atmosphere communication part 10 is located at the upper part on the same surface as the surface on which the opening 2 is provided.

【0061】一方、ヘッドは、供給管としてのジョイン
ト部7がインクタンクの開口部に挿入されてとりつけら
れ、ジョイント部7は図中上方部分が下方部より前方に
出た斜め構造をしている。そして、さらにジョイント内
部のインク流路は上方に向って開いたホーン構造をして
いる。このような構造とすることで、吸収体からのイン
クを良好にヘッド側に導入することができる。
On the other hand, the head is mounted by inserting the joint portion 7 as a supply pipe into the opening of the ink tank, and the joint portion 7 has an oblique structure in which the upper portion in the drawing is forward from the lower portion. . Further, the ink flow path inside the joint has a horn structure that opens upward. With such a structure, ink from the absorber can be favorably introduced to the head side.

【0062】インクジェット記録装置は、ノズル73の
吐出口71からインクの吐出を行わせるために利用され
るエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段として
の発熱素子72を備え、前記熱エネルギーによりインク
の状態変化を生起させる方式の記録ヘッドHDを有する
記録装置で、上記インク供給性の安定化効果によって、
一層、特にカラー記録にとって、記録高密度化、高精細
化が達成できる。
The ink jet recording apparatus is provided with a heating element 72 as means for generating thermal energy as energy used to eject ink from the ejection port 71 of the nozzle 73, and the state change of the ink is caused by the thermal energy. In the recording apparatus having the recording head HD of the type that causes
Further, especially for color printing, higher recording density and higher definition can be achieved.

【0063】以上説明したように、本発明の交換型イン
クカートリッジは、単独の物流時にも高い信頼性を維持
し、簡易な構造でインクの残量検知可能なインク使用効
率の高い交換型インクカートリッジとなる。
As described above, the replaceable ink cartridge of the present invention maintains high reliability even in the case of a single physical distribution, and is a replaceable ink cartridge having a simple structure and capable of detecting the remaining amount of ink and having high ink use efficiency. Becomes

【0064】また、記録時及び非記録時においても適度
の負圧を使用初期から使用終了までの間維持して高速記
録に対応し、インクジェット記録装置の使用環境条件に
おいてもインク漏れのない交換型インクカートリッジと
なる。
Also, a replaceable type that maintains a suitable negative pressure during recording and during non-recording and supports high-speed recording from the beginning of use to the end of use, and does not leak ink even under the environmental conditions of use of the inkjet recording apparatus. It becomes an ink cartridge.

【0065】更に、交換型インクカートリッジの取り扱
い性が良好で、インクジェット記録装置への着脱時にお
いてもインク漏れなどがなく、インクジェット記録装置
への装着誤差動作のない交換型インクカートリッジとな
る。
Furthermore, the replaceable ink cartridge is easy to handle, does not leak when attached to or detached from the ink jet recording apparatus, and is a replaceable ink cartridge which does not have a mounting error operation in the ink jet recording apparatus.

【0066】補足して、インクカートリッジの製造方法
について説明する。上述した吸収体を内蔵した負圧発生
部材収納室と微小連通部としての連通部8を有するが、
気体と液体の交換によって初めてインクを放出する意味
での実質的な密閉構造のインク収納室とが一体成形化さ
れると、蓋部材11のインク収納室側の開口13からイ
ンクが充填される。これにより、インク収納室内にイン
クが充填されると、負圧発生部材4自体にも微小連通部
からインクが与えられかなりの範囲にインクが与えられ
る。
Supplementally, a method of manufacturing an ink cartridge will be described. It has a negative pressure generating member storage chamber containing the above-described absorber and a communication portion 8 as a minute communication portion.
When the ink storage chamber having a substantially sealed structure in which ink is released for the first time by exchanging gas and liquid is integrally formed, ink is filled from the opening 13 of the lid member 11 on the ink storage chamber side. Thus, when the ink is filled in the ink storage chamber, the negative pressure generating member 4 itself is also supplied with ink from the minute communication portion, and the ink is supplied to a considerable area.

【0067】ここで、大気連通部近傍の負圧発生部材
は、インクが与えられず、インクを保持しない領域とし
て存在させる。この後、開口13は、ボール14でシー
ルされ開口部2と大気連通部は、同一のシール部材S
(異なっていても良い)でシールされる。
Here, the negative pressure generating member near the atmosphere communicating portion is made to exist as a region where ink is not applied and ink is not retained. Thereafter, the opening 13 is sealed with the ball 14 and the opening 2 and the atmosphere communication portion are in the same sealing member S.
(May be different) and sealed.

【0068】この状態の使用前インクジェット用カート
リッジを示したものが、図12に示されている。この図
でインク収納室6内には、インクが充填されているもの
とする。
A pre-use ink jet cartridge in this state is shown in FIG. In this figure, it is assumed that ink is filled in the ink storage chamber 6.

【0069】図12は、この密閉状態のインクジェット
用カートリッジ1を示すと共に、これを使用するプリン
タの概略図を示している。このインクジェット用カート
リッジ1には、大気連通部10の近傍に位置する負圧発
生体領域3Aが、インクを保持していない領域としてカ
ートリッジ上方角部に設けられている。該領域3Aの下
方に位置する負圧発生体領域3Bは、インク供給管(不
図示)の挿入により圧縮変形される圧縮可能領域であ
る。これらの領域3A,3B以外の負圧発生体は、他の
外的影響がなく充填されたインクを保持する。無論、領
域3Bは、大気連通部10の下方で同一面に設けられて
いるインク供給管装着用の開口部2に対向する領域であ
る。また、開口部2は、微小連通部8よりも上方に位置
しており、本発明の上述した特徴構成の夫々をすべて有
している。
FIG. 12 shows the ink jet cartridge 1 in the hermetically sealed state, and also shows a schematic view of a printer using the ink jet cartridge 1. In the ink jet cartridge 1, a negative pressure generator region 3A located near the atmosphere communication portion 10 is provided at an upper corner of the cartridge as a region not holding ink. The negative pressure generator region 3B located below the region 3A is a compressible region that is compressed and deformed by inserting an ink supply pipe (not shown). Negative pressure generators other than these areas 3A and 3B hold the filled ink without any other external influence. Of course, the region 3B is a region facing the ink supply tube mounting opening 2 provided on the same surface below the air communication portion 10. In addition, the opening 2 is located above the minute communication portion 8 and has all of the above-described features of the present invention.

【0070】図12のカートリッジ1は、前述したシー
ル部材Sを除去することで、使用可能になるが、上記領
域3Aがインクを保持していないために、シール除去時
の振動や圧力変化があってもインクを漏らすことがな
い。
The cartridge 1 of FIG. 12 can be used by removing the seal member S described above, but since the area 3A does not hold ink, there is no vibration or pressure change when the seal is removed. However, it does not leak ink.

【0071】本実施例は、インクカートリッジの保存状
態や使用状態に関わらず、従来の技術水準を一掃する技
術観点として、負圧発生部材の該大気連通部近傍領域を
インクを保持していない領域とすることで、環境条件の
変動に対して、インクカートリッジ内のインクが大気連
通部から漏れることを防止できる。特に、シール部材が
大気連通部を密閉している場合に対しては、シール部材
のはがれ防止効果もある。また、使用状態にあっては、
この領域は、大気がカートリッジ内に必要に応じた量が
効率よく供給でき、インクジェットカートリッジ内の負
圧変化を抑制する効果もある。この大気連通部近傍領域
は、全くインクによる濡れがないものであると、インク
自体の浸透速度をより減速させることができるので好ま
しいが、インクにより予め濡らした後にそのインクを除
去した領域としても良い。
In the present embodiment, regardless of the storage state or the use state of the ink cartridge, as a technical point of view that the conventional technical level is wiped out, the area near the atmosphere communicating portion of the negative pressure generating member is an area not holding ink. By doing so, it is possible to prevent the ink in the ink cartridge from leaking from the atmosphere communicating portion in response to changes in environmental conditions. In particular, when the seal member seals the air communication portion, the seal member has an effect of preventing the seal member from peeling off. Also, when in use,
In this area, the atmosphere can efficiently supply a required amount of air into the cartridge, and there is also an effect of suppressing a change in negative pressure in the ink jet cartridge. The region near the air communication portion is preferably free from ink wetting because the permeation speed of the ink itself can be further reduced, but may be a region where the ink is removed after being wetted in advance by the ink. .

【0072】また、本実施例は、上記微小連通部を形成
する仕切り壁に対向する側に、インク供給用開口或は、
供給管による負圧発生体の圧縮(又は圧縮可能)領域を
存在させる構成とすることで、第2収納室のインクが負
圧発生体内に安定した実質的なインク供給路を確保で
き、これをより安定させる構成として、インクカートリ
ッジの下面に関して上記インク供給用開口が上記微小連
通部よりも上方に位置させることを挙げることができ
る。この配置関係の作用は、実質的なインク移動方向を
一定化でき、第2収納室のインクがすべて消費でき、こ
の消費後は、第2収納室内の空気が対向する開口側に移
動するように介在することで、結果的に、負圧発生体内
のインクを消費可能にして、残存インクを減少できるこ
とにある。
In this embodiment, the ink supply opening or the ink supply opening is provided on the side facing the partition wall forming the minute communication portion.
By providing a structure in which the negative pressure generator is compressed (or compressible) by the supply pipe, the ink in the second storage chamber can secure a stable substantial ink supply path in the negative pressure generator. As a configuration for further stabilization, the ink supply opening may be positioned above the microcommunication portion with respect to the lower surface of the ink cartridge. The effect of this arrangement relation is that the ink movement direction can be substantially constant, all the ink in the second storage chamber can be consumed, and after this consumption, the air in the second storage chamber moves to the opposite opening side. By intervening, as a result, the ink inside the negative pressure generator can be consumed and the remaining ink can be reduced.

【0073】特に、上記微小連通部を形成する仕切り壁
からこの壁に対向する側に向かって、負圧発生体の供給
管によって圧縮されない領域、負圧発生体の供給管によ
って圧縮される領域を、この順に有することで、圧縮さ
れない領域には前述した1方向のインク供給路が形成で
き同様の効果が得られ、更に圧縮領域のインク確保能力
によって一層インク残量を減少できる。
In particular, a region which is not compressed by the supply pipe of the negative pressure generator and a region which is compressed by the supply pipe of the negative pressure generator are provided from the partition wall forming the minute communication portion toward the side facing the wall. In this order, the above-mentioned one-direction ink supply path can be formed in the non-compressed region, and the same effect can be obtained, and the remaining ink amount can be further reduced by the ink securing capacity of the compressed region.

【0074】本実施例のインクジェットプリンタは、上
記カートリッジ1を装着したことに応じて、自動的或は
手動的にカートリッジ内からのインク排出をヘッドを介
して吸引手段による吸引或は吐出によって実行するヘッ
ド回復手段HRを有している。これにより負圧発生体内
のインク状態をプリント前に修正できるので、カートリ
ッジの放置状態に左右されずに、カートリッジ本来の上
記機能を利用することができる。
The ink jet printer of the present embodiment automatically or manually discharges ink from the inside of the cartridge by suction or ejection by the suction means via the head in response to mounting of the cartridge 1. It has a head recovery means HR. As a result, the ink state in the negative pressure generator can be corrected before printing, so that the original function of the cartridge can be used without being affected by the state of leaving the cartridge.

【0075】図12で、走査型のキャリッジCRに保持
されたインクジェットヘッドHBに対して装着されるタ
ンク1は、先に説明した図12のカートリッジ1のシー
ルテープを除いたものである。キャリッジ上に装着され
たタンク1はヘッドのインク供給管が上記開口部2を通
って、負圧発生部材3の圧縮可能領域3Bを圧縮変形さ
せる。本例では、負圧発生部材3を微小連通部8側へ変
形させる。この時、タンクの着脱検知手段(機械的又は
電気的な公知の検知手段によって代用されるので不図示
とした)によって装着信号LPがプリンタ制御手段CC
に入力される。これに応じて、記録開始前にヘッド回復
手段HRが作動してタンク1内のインクを排出して、タ
ンク内インクの状態を改善する。
In FIG. 12, the tank 1 mounted on the ink jet head HB held by the scanning type carriage CR is the same as the cartridge 1 shown in FIG. In the tank 1 mounted on the carriage, the ink supply pipe of the head passes through the opening 2 to compress and deform the compressible area 3B of the negative pressure generating member 3. In this example, the negative pressure generating member 3 is deformed toward the minute communication portion 8. At this time, the mounting signal LP is output from the printer control unit CC by tank attachment / detachment detection unit (not shown because it is substituted by a known mechanical or electric detection unit).
Is input to In response to this, before the start of recording, the head recovery means HR operates to discharge the ink in the tank 1 and improve the state of the ink in the tank.

【0076】図13(A)は、図12のインクジェット
カートリッジのインク収納室の内面を変更し、その容量
分だけ上方に凸の空間形状22としたものである。この
内面20は、微小連通口8から遠ざかる程上昇している
曲面となっている。内面20の構造は、インクの表面張
力による微小残滴も負圧発生部材3側へ供給すると共
に、上方に突出した部分21が操作者にとっての挟持部
になり、操作時に生じるタンクの変形を防止する。図1
3(B)は、同等の容量タンクを、インク収納室が大で
負圧発生部3収納室側を小にするための仕切り壁51の
斜め配置を示す。
In FIG. 13A, the inner surface of the ink storage chamber of the ink jet cartridge shown in FIG. 12 is changed so that the space shape 22 is convex upward by the capacity thereof. The inner surface 20 is a curved surface that rises as the distance from the minute communication port 8 increases. The structure of the inner surface 20 supplies minute residual droplets due to the surface tension of the ink to the negative pressure generating member 3 side, and the upwardly protruding portion 21 serves as a holding portion for the operator, thereby preventing deformation of the tank during operation. I do. FIG.
3 (B) shows an oblique arrangement of the partition wall 51 for reducing the size of the negative pressure generating unit 3 storage chamber side while the ink storage chamber is large and the equivalent capacity tank is large.

【0077】図13(C)は、先の製造方法で示した、
仕切り壁5に対して間隙8を形成する蓋部材11を、カ
ートリッジ本体の側板101,100の間に挿入して固
定する例である。SEは蓋部材11の端部を示してい
る。この図13(C)の場合、接着固定にバラツキが生
じると、間隙8の距離SPは一定化しない。そのため、
図13(D)のように、仕切り壁の端部SEに接するス
ペーサ110を両側に位置させることも好ましい。スペ
ーサ110は、蓋部材11に設けることが良い。さら
に、間隙8の距離SP内に位置する凸部30を蓋部材に
設けることで、インク収納部内への空気の回収性を高め
るようにしても良い。
FIG. 13C shows the above manufacturing method.
This is an example in which a lid member 11 forming a gap 8 with respect to a partition wall 5 is inserted and fixed between the side plates 101 and 100 of the cartridge main body. SE indicates an end of the lid member 11. In the case of FIG. 13 (C), if the adhesion and fixing vary, the distance SP of the gap 8 is not fixed. for that reason,
As shown in FIG. 13 (D), it is also preferable to position the spacers 110 in contact with the end SE of the partition wall on both sides. The spacer 110 is preferably provided on the lid member 11. Further, by providing the convex portion 30 located within the distance SP of the gap 8 on the lid member, the recoverability of the air into the ink storage portion may be enhanced.

【0078】図14(A),(B)は、それぞれ本発明
実施例のプリント或いはインク供給状態の可能な状態傾
斜範囲を示すもので、図中の40は水平面を示してい
る。本発明にとってより好ましい状態は、微小連通部が
下方側に位置していることで、理想的には水平面40に
対してカートリッジ下面で平行となることが良い。しか
し、実用上は、本例の如く、2室構成の場合、(A),
(B)の図の如き角度θは夫々0≦θ≦15度の範囲ま
で使用上の不都合がない。走査型キャリッジ上に載置し
て移動させる場合は0≦θ≦5度の範囲が好ましい。
14 (A) and 14 (B) respectively show the possible state inclination range of the print or ink supply state of the embodiment of the present invention, and 40 in the figure indicates the horizontal plane. A more preferable state for the present invention is that the microcommunication portion is located on the lower side, and ideally, it is good to be parallel to the horizontal surface 40 on the lower surface of the cartridge. However, practically, in the case of a two-chamber configuration as in this example, (A),
There is no inconvenience in using the angle θ as shown in FIG. When it is mounted on the scanning type carriage and moved, the range of 0 ≦ θ ≦ 5 degrees is preferable.

【0079】上述した本発明の実施例の負圧発生部材
は、複数の部材構成でも良いが、互いの間の界面(部材
間界面)が生じると大気の移動がそこに生じるため不都
合が生じ易い場合があるので、より好ましくは、負圧発
生部材は単一の多孔室体であることが良い。
The negative pressure generating member of the above-described embodiment of the present invention may be composed of a plurality of members. However, if an interface (inter-member interface) between them occurs, the movement of the atmosphere occurs there, which is likely to cause inconvenience. In some cases, the negative pressure generating member is more preferably a single porous chamber body.

【0080】又、インク収容室は、相対的に負圧発生部
材収納室よりもインクを多量に含むものであれば、実質
的にインクを収納する室として含めることもできる。
Further, the ink containing chamber can be included as a chamber for substantially containing ink as long as it contains a larger amount of ink than the negative pressure generating member containing chamber.

【0081】ここで、先の実施例でも開示されているイ
ンク収納室内の仕切り板61について説明すると共に、
ユーザーが手で握ったときの荷重や、物流中の環境条件
でカートリッジの外壁面が変形して、インクジェット記
録ヘッドのオリフィスからインクが漏れたり、カートリ
ッジの一部に設けられているカートリッジ内の圧力を大
気と同じにする大気連通口からインクが漏れるといった
問題を解決できる実施例について説明する。
Here, the partition plate 61 in the ink containing chamber disclosed in the previous embodiment will be described.
The outer wall surface of the cartridge is deformed due to the load when the user grips it with the hand or the environmental conditions during distribution, causing ink to leak from the orifice of the ink jet recording head or the pressure inside the cartridge provided in a part of the cartridge. A description will be given of an embodiment capable of solving the problem that the ink leaks from the air communication port which makes the air the same as the air.

【0082】以下の例は、上記各種のインクタンクタン
ク形態における技術課題を解消するためになされたもの
で、ハンドリング時や搬送中の外力、そして温度や気圧
等環境変化によるインク漏れが発生することはなく、し
かもインク使用効率の高いインクジェット記録用インク
カートリッジである。
The following examples were made to solve the technical problems in the above various ink tank tank configurations, and ink leakage may occur due to external forces during handling and transportation, and environmental changes such as temperature and atmospheric pressure. It is an ink cartridge for ink jet recording which has high ink use efficiency.

【0083】図15(A)は、側壁面を省いて示した一
実施例の斜視断面図、図5(B)は同実施例の横断面
図、図16は同実施例のインク供給動作の説明図、図1
7は同実施例の側壁に荷重が掛かったときの側壁の歪み
を説明する断面図である。
FIG. 15 (A) is a perspective sectional view of an embodiment in which the side wall surface is omitted, FIG. 5 (B) is a lateral sectional view of the embodiment, and FIG. 16 is an ink supply operation of the embodiment. Explanatory drawing, Figure 1
FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the distortion of the side wall when a load is applied to the side wall of the embodiment.

【0084】図15(A),(B)に示すように、イン
クカートリッジ本体1は、インクジェット記録ヘッドと
連結するための開口部2および開口部2より上方に設け
た大気を取り入れる大気連通部10を有し記録用のイン
クを吸収保持する負圧発生部材3を収容した負圧発生部
材収容部4と、負圧発生部材収容部4にリブ5を介して
隣接しインクを収容するインク収容部6とからなってい
る。なおインク収容部6と負圧発生部材収容部4とはリ
ブ5と底面の間に設けた隙間部8で連通し、インク収容
部6には仕切り板61が前記隙間8以上の隙間を下部に
残して両側に側壁を連結している。
As shown in FIGS. 15 (A) and 15 (B), the ink cartridge body 1 has an opening 2 for connecting with an ink jet recording head and an atmosphere communicating portion 10 provided above the opening 2 for taking in the atmosphere. And a negative pressure generating member accommodating portion 4 accommodating the negative pressure generating member 3 that absorbs and holds the recording ink, and an ink accommodating portion that adjoins the negative pressure generating member accommodating portion 4 via the rib 5 and accommodates the ink. It consists of 6. The ink container 6 and the negative pressure generating member container 4 communicate with each other through a gap 8 provided between the rib 5 and the bottom surface. The side walls are connected to both sides while leaving.

【0085】図16(a)は、インクジェット記録ヘッ
ドへインクを供給するジョイント部材7を実施例のイン
クカートリッジ本体1の開口部2に挿入して負圧発生部
材3に圧接し、インクジェット記録装置が稼動可能にな
った状態を示す模式断面図である。なおジョイント部材
7の端部開口部にはインクカートリッジ内のゴミを排除
するためにフィルターが設置されていることもある。
In FIG. 16A, the joint member 7 for supplying the ink to the ink jet recording head is inserted into the opening 2 of the ink cartridge body 1 of the embodiment and pressed against the negative pressure generating member 3 so that the ink jet recording apparatus is operated. It is a schematic cross section which shows the state which became operational. In addition, a filter may be provided at an end opening of the joint member 7 in order to remove dust in the ink cartridge.

【0086】インクジェット記録装置が稼動するとイン
クジェット記録ヘッドのオリフィスからインクが吐出さ
れ、インクタンクにインク吸引力が発生する。インク9
はこの吸引力によりインク収容部6からリブ5の端部と
インクカートリッジ底部11との隙間部8を通り負圧発
生部材収容部4へ、そして負圧発生部材3を通ってジョ
イント部材7内に引き込まれインクジェット記録ヘッド
へ供給される。これにより隙間部8以外は密閉している
インク収容部6の内部の圧力が低下し、インク収容部6
と負圧発生部材収容部4との間に圧力差を生ずる。記録
が継続すると、その圧力差は上昇を続けるが、負圧発生
部材収容部4は大気連通孔10により大気に開放されて
いるため、図16(b)に示すように空気は負圧発生部
材3を通ってリブ5とインクカートリッジ底部11との
隙間部8からインク収容部6に入る。この時点で、イン
ク収容部6と負圧発生部材収容部4との間の圧力差が解
消される。インクジェット記録中はこの動作が繰り返さ
れ、ある一定の負圧がインクカートリッジ内に得られ
る。また、インク収容部6内のインクは、インク収容部
6内の壁面に付着するインク以外は、ほぼ全て使用でき
るためインク使用効率が向上する(図16(c))。
When the ink jet recording apparatus operates, ink is ejected from the orifice of the ink jet recording head, and ink suction force is generated in the ink tank. Ink 9
The suction force causes the ink from the ink container 6 to pass through the gap 8 between the end of the rib 5 and the bottom 11 of the ink cartridge to the negative pressure generating member housing 4 and through the negative pressure generating member 3 into the joint member 7. It is drawn and supplied to the ink jet recording head. As a result, the pressure inside the ink container 6 that is closed except for the gap 8 is reduced, and the ink container 6 is closed.
And a negative pressure generating member housing 4 causes a pressure difference. When the recording is continued, the pressure difference continues to rise, but since the negative pressure generating member accommodating portion 4 is open to the atmosphere through the air communication hole 10, air is released from the negative pressure generating member as shown in FIG. 3, the ink enters the ink container 6 through the gap 8 between the rib 5 and the bottom 11 of the ink cartridge. At this point, the pressure difference between the ink storage section 6 and the negative pressure generating member storage section 4 is eliminated. This operation is repeated during ink jet recording, and a certain negative pressure is obtained in the ink cartridge. In addition, since almost all of the ink in the ink container 6 can be used except for the ink adhering to the wall surface in the ink container 6, the ink use efficiency is improved (FIG. 16C).

【0087】非記録時は、負圧発生部材3自身の毛細管
力(あるいはインク−負圧発生部材界面でのメニスカス
力)などが発揮され、インクジェット記録ヘッドからイ
ンクが漏れることを抑制する。
During non-recording, the capillary force of the negative pressure generating member 3 itself (or the meniscus force at the interface between the ink and the negative pressure generating member) is exerted to prevent ink from leaking from the ink jet recording head.

【0088】上記の機能から、ジョイントするインクジ
ェット記録ヘッドに応じた負圧発生部材3の選択および
負圧発生部材収容部4とインク収容部6の容積割合によ
り、他の実施例として図18の断面図に示すように、イ
ンク収容部6に複数の仕切板61を備えた構成とするこ
ともできる。
From the above functions, the cross section of FIG. 18 is shown as another embodiment according to the selection of the negative pressure generating member 3 according to the jointed ink jet recording head and the volume ratio of the negative pressure generating member accommodating portion 4 and the ink accommodating portion 6. As shown in the drawing, the ink containing portion 6 may be provided with a plurality of partition plates 61.

【0089】以下、側壁の強度向上対策として効果があ
る構成について説明する。
A structure effective as a measure for improving the strength of the side wall will be described below.

【0090】インクカートリッジにおいて、ハンドリン
ク時の外力や、物流中の環境変化に耐え、そしてインク
の使用効率を高めた構造を採ることが重要である。
It is important for the ink cartridge to have a structure that withstands external force during hand linking, changes in the environment during distribution, and enhances ink use efficiency.

【0091】実施例では、負圧発生部材収容部4および
インク収容部6の各側壁12a,12b,12cの外力
に対する変位量を同等にするように構成してある。
In the embodiment, the side walls 12a, 12b and 12c of the negative pressure generating member accommodating portion 4 and the ink accommodating portion 6 are configured to have the same displacement amount with respect to the external force.

【0092】例えば、カートリッジ材質は通常プラスチ
ックモールドであるが、図15(B)および図17に示
すように、負圧発生部材収容部4の側壁面12aの厚さ
をインク収容部6の側壁面12b,12cの厚さよりも
厚くするとともに、インク収容部6の容積を等分割する
ような位置に、下部に隙間を残して両側壁内面間に前記
仕切板(リブ)61を配設し、単位面積当たり同等な荷
重に対する壁面の変形量Δt6を小さくし、しかも61
の両側の側壁面12b,12cの変化が同等となるよう
にする。また、負圧発生部材収容部4の変形量Δt4と
もほぼ同等にすることによって壁面に変形によるインク
の漏れを防止する目的が達成される。
For example, the cartridge material is usually a plastic mold, but as shown in FIGS. 15B and 17, the thickness of the side wall surface 12a of the negative pressure generating member accommodating portion 4 is set to the side wall surface of the ink accommodating portion 6. The partition plates (ribs) 61 are arranged between the inner surfaces of both side walls at positions such that they are thicker than the thicknesses of 12b and 12c, and the volume of the ink containing portion 6 is equally divided. The amount of wall surface deformation Δt6 for an equivalent load per area is reduced, and
Of the side wall surfaces 12b and 12c on both sides of the same. In addition, by making the deformation amount Δt4 of the negative pressure generating member accommodating portion 4 substantially equal, the object of preventing ink leakage due to deformation on the wall surface is achieved.

【0093】図15(B),図17に示す実施例のイン
クカートリッジにおいて、材質はポリプロピレン(P
P)、外径寸法は長さ48m/m×高さ35m×厚さ1
1m/mの場合、長さ48m/mのほぼ中央で、負圧発
生部材収容部4の側壁面12aの熱さを1.5mm、イン
ク収容部6の側壁面12b,12cの熱さを1mm、イン
ク収容部6のリブ61を各壁面より約10mmの位置に配
設することにより、ハンドリング時の荷重(約2Kg)に
対して、2倍以上のマージンを確保した構造を得ること
ができた。また、同時に、物流中の気圧変化や、温度変
化に対しても、十分な強度を得ることが可能となった。
In the ink cartridge of the embodiment shown in FIGS. 15B and 17, the material is polypropylene (P
P), outer diameter is 48m / m length x 35m height x 1 thickness
In the case of 1 m / m, the heat of the side wall surface 12a of the negative pressure generating member housing portion 4 is 1.5 mm, the heat of the side wall surfaces 12b and 12c of the ink housing portion 6 is 1 mm, and By arranging the ribs 61 of the accommodating portion 6 at a position of about 10 mm from each wall surface, it was possible to obtain a structure in which a margin more than twice as large as a load during handling (about 2 kg) was obtained. At the same time, sufficient strength can be obtained even with respect to changes in atmospheric pressure and changes in temperature during distribution.

【0094】上記実施例では、タンクのサイズの関係か
らインク収容部6のリブ61は、1カ所であるが、1カ
所に限定するものでなく、インクカートリッジのサイズ
に合わせ、図18に示すようにリブ61を2カ所に設け
る等、リブの本数,位置,壁面の厚さを変えることによ
って対応することができる。
In the above embodiment, the number of ribs 61 of the ink containing portion 6 is one due to the size of the tank. However, the number of ribs 61 is not limited to one, and it is adjusted to the size of the ink cartridge as shown in FIG. It is possible to deal with this by changing the number and position of the ribs and the thickness of the wall surface, for example, by providing the ribs 61 at two locations.

【0095】図20は、負圧発生部材収容部4の壁面厚
さと、インク収容部6の壁面厚さを決定するために調査
した各壁面の厚さと、ハンドリング及び物流環境でのイ
ンク漏れの関係を示すデータである。
FIG. 20 shows the relationship between the wall thickness of the negative pressure generating member accommodating portion 4, the thickness of each wall surface investigated to determine the wall thickness of the ink accommodating portion 6, and the ink leakage in the handling and distribution environment. Is data indicating.

【0096】各壁面とも厚さを増せば、インクもれに対
し強度は増すが、目的である小型化と高いインク使用効
率を満足するためには、少しでも壁を薄くして、その分
だけ内容積を増やす必要があり、図20に示すデータか
ら、負圧発生部材収容部4の側壁面厚さ1.5mm、イン
ク収容部6の側壁厚さ1.0mmを採用した。
Increasing the thickness of each wall increases the strength against ink leakage, but in order to satisfy the objective of downsizing and high ink use efficiency, the wall should be thinned as much as possible. It is necessary to increase the internal volume, and based on the data shown in FIG. 20, the side wall thickness of the negative pressure generating member accommodating portion 4 is 1.5 mm and the side wall thickness of the ink accommodating portion 6 is 1.0 mm.

【0097】インクカートリッジの大きさにより、上記
寸法は図20を参照して決定でき、負圧発生部材収容部
4の外壁肉厚をインク収容部6の外壁肉圧の1.2倍な
いし3倍の範囲内で構成することが好ましい。
According to the size of the ink cartridge, the above dimensions can be determined with reference to FIG. 20, and the outer wall thickness of the negative pressure generating member accommodating portion 4 is 1.2 to 3 times the outer wall thickness of the ink accommodating portion 6. It is preferable to configure within the range.

【0098】本発明は、上述したように、インクジェッ
ト用インクカートリッジとして、従来にはない逆転の発
想から、合理的且つ効果的なカートリッジをインクジェ
ットプリントの分野に提供することができたもので、単
色はもとより、複数のカラーインクを必要とするカラー
プリンタ自体の小型化を実現可能にする利点は注目すべ
きものがある。さらに、インクカートリッジの交換期間
を長くすることができ、操作性にも優れたものである。
As described above, the present invention can provide a rational and effective cartridge as an ink jet ink cartridge in the field of ink jet printing from the idea of reversal that has not been conventionally found. Of course, the advantage of enabling miniaturization of the color printer itself, which requires a plurality of color inks, is remarkable. Further, the replacement period of the ink cartridge can be lengthened, and the operability is excellent.

【0099】[0099]

【発明の効果】本発明によれば、外部環境変化に対して
インクを収納した室の空気の膨張によりインクを収納し
た室からインクを押し出すが、負圧発生部材に予めバッ
ファ部を設けることによりインク室から負圧発生部材収
納室へ移動したインクを十分受け入れることができ、大
気連通部からの不測のインク漏れを良好に防止できるイ
ンクジェット用カートリッジを提供できる。 また、カー
トリッジに残存するインクを限りなく減少できるインク
ジェット用カートリッジを提供でき、カートリッジの使
用初期から使用終了までのあいだの大半を負圧が実質上
ほぼ一定にでき、高速記録にも対応可能な交換型のイン
クジェット用カートリッジを提供できる。 さらに、イン
クジェット用カートリッジを装着することによって回復
動作を行うことで、負圧発生部材内の液体を引き出し、
装着直後の使用初期から負圧を一定化できるプリンタを
提供することができる。
According to the present invention, the external environment changes
The ink is stored by the expansion of the air in the chamber containing the ink.
Ink is pushed out of the chamber, but the negative pressure
The negative pressure generating member can be collected from the ink chamber by providing
Large enough to accept the ink that has moved to the delivery room
It is possible to satisfactorily prevent accidental ink leakage from the air communication section.
An ink jet cartridge can be provided. Also the car
Ink that can reduce the amount of ink remaining in the cartridge as much as possible
We can provide jet cartridges,
Negative pressure is practically the majority from the beginning of use to the end of use
Interchangeable interface that can be kept almost constant and can be used for high-speed recording.
A cartridge for a jet jet can be provided. In addition,
Recovered by installing a jet cartridge
By performing the operation, the liquid in the negative pressure generating member is drawn out,
A printer that can keep the negative pressure constant from the beginning of use immediately after mounting
Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明第1実施例のインク容器の一部を破断
して示した模式斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a part of an ink container according to a first embodiment of the present invention, which is cut away.

【図2】 図1実施例の模式断面図である。FIG. 2 is a schematic sectional view of the embodiment of FIG.

【図3】 (a)、(b)、(c)夫々は、本発明のカ
ートリッジと供給管の結合例の説明図である。
FIGS. 3 (a), (b), and (c) are explanatory views of examples of coupling between a cartridge and a supply pipe according to the present invention.

【図4】 本発明のより好ましい条件を説明するための
比較例の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a comparative example for explaining more preferable conditions of the present invention.

【図5】 (a)、(b)、(c)夫々は、本発明のイ
ンク供給部の説明図である。
FIGS. 5A, 5B, and 5C are explanatory diagrams of an ink supply unit of the present invention.

【図6】 (a)、(b)、(c)夫々は、インク供給
部と微小連通部との位置関係を説明する説明図である。
FIGS. 6A, 6B, and 6C are explanatory diagrams illustrating a positional relationship between an ink supply unit and a minute communication unit.

【図7】 (a),(b)(c),(d),(e)
(f),夫々は、微小連通部の構成説明図である。
FIGS. 7 (a), (b), (c), (d), (e)
(F), each is an explanatory view of a configuration of a minute communication portion.

【図8】 (a)〜(h)は、夫々仕切り壁の微小連通
部側端部の形状説明図である。
FIGS. 8A to 8H are explanatory diagrams of the shapes of the ends of the partition walls on the side of the minute communication portion.

【図9】 (a)〜(f)は、夫々、仕切り壁近傍の吸
収体端部状態の説明図である。
FIGS. 9A to 9F are explanatory views of the state of the end of the absorber near the partition wall, respectively.

【図10】 (a)(b)、(c)(d)は、環境変化
に対する吸収体内部の状態説明図である。
FIGS. 10 (a), (b), (c) and (d) are explanatory diagrams of states inside the absorber with respect to environmental changes.

【図11】 本発明製造方法とインクジェットヘッドを
説明するための概略図である。
FIG. 11 is a schematic diagram for explaining the manufacturing method of the present invention and an ink jet head.

【図12】 本発明インクジェットカートリッジと、そ
れを用いたインクジェットプリンタの概略説明図であ
る。
FIG. 12 is a schematic explanatory view of the ink jet cartridge of the present invention and an ink jet printer using the same.

【図13】 (A)、(B)、(C)、(D)は、本発
明の要部変形例を説明する図である。
13 (A), (B), (C) and (D) are views for explaining a modification of the main part of the present invention.

【図14】 (A)、(B)は、本発明インクカートリ
ッジの使用状態の傾斜可能範囲を説明するための断面図
である。
FIGS. 14A and 14B are cross-sectional views for explaining a tiltable range in a use state of the ink cartridge of the present invention.

【図15】 (A)、(B)は、本発明の最適実施例の
形状説明図である。
FIGS. 15A and 15B are explanatory diagrams of a shape of an optimal embodiment of the present invention.

【図16】 (a)、(b)、(c)は、夫々本発明の
プリント状態における変化を順に示す説明図である。
FIGS. 16A, 16B, and 16C are explanatory diagrams sequentially showing changes in the printing state of the present invention.

【図17】 本発明カートリッジの外壁に対する圧力状
態を説明する概念図である。
FIG. 17 is a conceptual diagram illustrating a pressure state on the outer wall of the cartridge of the present invention.

【図18】 本発明カートリッジの変形例の断面図であ
る。
FIG. 18 is a sectional view of a modified example of the cartridge of the present invention.

【図19】 (A)、(B)は、本発明を実施したカー
トリッジのカラータンク構成を示す斜視図である。
FIGS. 19A and 19B are perspective views showing a color tank configuration of a cartridge embodying the present invention.

【図20】 本発明の壁面厚さと外圧変形に伴うインク
漏れとの相関関係を示すグラフである。
FIG. 20 is a graph showing a correlation between wall thickness and ink leakage due to external pressure deformation according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 インクジェット用カートリッジ 2 開口部 3 負圧発生部材 4 第1収納室 6 第2収納室 8 微小連通部 10 大気連通部 1 Inkjet Cartridge 2 Opening Part 3 Negative Pressure Generating Member 4 First Storage Room 6 Second Storage Room 8 Micro Communication Section 10 Atmosphere Communication Section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅井 直人 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 阿部 力 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 刈田 誠一郎 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−156339(JP,A) 特開 平2−187364(JP,A) 特開 平2−34353(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Naoto Asai 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Riki Abe 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Incorporated (72) Inventor Seiichiro Karita 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (56) Reference JP-A-4-156339 (JP, A) JP-A-2-187364 (JP , A) JP-A-2-34353 (JP, A)

Claims (18)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 インクジェット装置のインクジェットヘ
ッドに連結可能なインクジェット用カートリッジにおい
て、負圧発生部材が収納され、前記ヘッドに液体を供給
する液体供給部と、大気との連通をえる大気連通部と、
を備えた第1室と、前記大気連通部から離れた位置に設
けられた連通部を介して前記第1室と連通し、前記連通
部を除いて実質的に密閉され前記第1室へ供給される液
体を貯留する第2室と、を有しており、前記第1室の前
記負圧発生部材は前記大気連通口部近傍に前記液体を保
持していない領域を有していることを特徴とするインク
ジェット用カートリッジ。
1. An inkjet device for an inkjet device.
Inkjet cartridge that can be connected to the head
The negative pressure generating member is housed and liquid is supplied to the head.
A liquid supply unit that connects to the atmosphere, and an atmosphere communication unit that establishes communication with the atmosphere,
And a communication between the first chamber and the first chamber via a communication portion provided at a position distant from the atmosphere communication portion.
A liquid which is substantially sealed except for a part and is supplied to the first chamber.
A second chamber for accommodating the body, and in front of the first chamber
The negative pressure generating member keeps the liquid near the atmosphere communication port.
An ink jet cartridge having an area that it does not have .
【請求項2】 前記連通部は前記第1室を形成する壁の
端部と前記カートリッジの使用時に底部となる内壁面と
の間で構成されていることを特徴とする請求項1に記載
インクジェット用カートリッジ。
2. The communication portion is formed of a wall forming the first chamber.
An end and an inner wall surface that becomes a bottom when the cartridge is used,
2. The method according to claim 1, characterized in that
Ink-jet cartridge.
【請求項3】 前記大気連通部は前記液体供給部に対し
て上方に位置していることを特徴とする請求項1に記載
インクジェット用カートリッジ。
3. The atmosphere communicating portion is connected to the liquid supply portion.
2. It is located above and above.
Ink-jet cartridge.
【請求項4】 前記液体供給部及び前記大気連通部をと
もに密閉する封止部材を備えていることを特徴とする請
求項3に記載のインクジェット用カートリッジ。
4. The liquid supply section and the atmosphere communication section
Contractor characterized by having a sealing member for hermetically sealing
The ink jet cartridge according to claim 3 .
【請求項5】 前記液体供給部近傍の負圧発生部材は、
前記ヘッドに備えられた供給管の前記液体供給部からの
挿入により前記連通部側へ圧縮される圧縮可能領域を有
しているとともに、前記圧縮可能領域と前記連通部との
間に前記供給管の挿入によっては圧縮されない領域を備
えていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェ
ット用カートリッジ。
5. The negative pressure generating member near the liquid supply section,
From the liquid supply part of the supply pipe provided in the head
Has a compressible area that is compressed toward the communication part by insertion.
In addition, between the compressible area and the communication part
In between there is a region that is not compressed by the insertion of the supply pipe.
The ink jet cartridge according to claim 1, wherein the ink jet cartridge is provided.
【請求項6】 前記液体供給部は、前記第1室に関して
前記連通部とは反対側に配されていることを特徴とする
請求項3に記載のインクジェット用カートリッジ。
6. The liquid supply section relates to the first chamber.
It is characterized in that it is arranged on the opposite side of the communication part.
The ink jet cartridge according to claim 3 .
【請求項7】 前記連通部の間隔は、前記液体保持部材
の前記第1室内における平均孔径よりも大きく20ミリ
以下の範囲内の値であることを特徴とする請求項2に記
載のインクジェット用カートリッジ。
7. The liquid holding member has a space between the communicating portions.
20 mm larger than the average pore size in the first chamber of
The value is within the following range.
Inkjet cartridge on board .
【請求項8】 前記連通部の間隔は、より好ましくは
0.5ミリから5ミリの範囲であることを特徴とする請
求項7に記載のインクジェット用カートリッジ。
8. The distance between the communication portions is more preferably
Contracts characterized by a range of 0.5 mm to 5 mm
The ink jet cartridge according to claim 7 .
【請求項9】 前記第2室には、前記連通部の開口間隔
よりも大きい間隙で形成された補強材を備えていること
を特徴とする請求項2に記載のインクジェット用カート
リッジ。
9. The second chamber has an opening interval of the communicating portion.
Having a stiffener formed with a larger gap than
The ink jet cartridge according to claim 2, wherein
【請求項10】 前記第1室と第2室との容積比は、
1:3〜1:1の範囲であることを特徴とする請求項1
に記載のインクジェット用カートリッジ。
10. The volume ratio of the first chamber and the second chamber is
It is in the range of 1: 3 to 1: 1.
The ink jet cartridge according to item 1.
【請求項11】 前記第2室は使用状態における上部が
上方に拡張されていることを特徴とする請求項1に記載
インクジェット用カートリッジ。
11. The upper portion of the second chamber in use is
The device according to claim 1, which is expanded upward.
Ink-jet cartridge.
【請求項12】 前記第2室は使用状態における底部が
前記第1室に向かって下がる傾斜面とされていることを
特徴とする請求項1に記載のインクジェット用カートリ
ッジ。
12. The bottom of the second chamber in use is
That it has an inclined surface that descends toward the first chamber
The ink jet cartridge according to claim 1, which is characterized in that .
【請求項13】 前記インクジェット用カートリッジ
は、複数が一体的に連結していることを特徴とする請求
項1に記載のインクジェット用カートリッジ。
13. The ink jet cartridge
Is a plurality of are integrally connected
Item 2. The inkjet cartridge according to Item 1 .
【請求項14】 前記一体的に連結されたインクジェッ
ト用カートリッジには、イエロー、シアン、マゼンタの
インクが収容されていることを特徴とする請求項13に
記載のインクジェット用カートリッジ。
14. The ink jets integrally connected to each other.
Cartridges for yellow, cyan, and magenta
The ink according to claim 13, which contains ink.
The inkjet cartridge described.
【請求項15】 前記一体的に連結されたインクジェッ
ト用記録液体容器には、イエロー、シアン、マゼンタ、
ブラックのインクが収容されていることを特徴とする請
求項13に記載のインクジェット用カートリッジ。
15. The integrally connected ink jet
There are yellow, cyan, magenta,
A contract characterized by containing black ink
The ink jet cartridge according to claim 13.
【請求項16】 前記記録液容器には、インクが充填さ
れていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェ
ット用記録液容器。
16. The recording liquid container is filled with ink.
The ink jet printer according to claim 1, wherein
Recording liquid container.
【請求項17】 前記負圧発生部材は、負圧発生部材収
容部に圧縮収容される多孔質部材、熱圧縮処理が施され
た多孔質部材のいずれかであることを特徴とする請求項
1に記載のインクジェット用記録液容器。
17. The negative pressure generating member is a negative pressure generating member
A porous member that is compressed and accommodated in the container, which has been subjected to heat compression treatment.
The porous member is any one of
2. The recording liquid container for inkjet according to 1.
【請求項18】 負圧発生部材が収納され、インクジェ
ットヘッドに液体を供給する液体供給部と、大気との連
通をえる大気連通部と、を備えた第1室と、前記大気連
通部から離れた位置に設けられた連通部を介して前記第
1室と連通し 、前記連通部を除いて実質的に密閉され前
記第1室へ供給される液体を貯留する第2室と、を備え
たインクジェット用カートリッジを、前記大気連通部を
上方に位置させ、前記連通部及び液体供給部を下方に位
置するように装着することでプリントを行うインクジェ
ットプリンタであって、前記カートリッジの前記プリン
タへの装着に応じて、少なくとも前記負圧発生部材に保
持されている液体を排出することを特徴とするインクジ
ェットプリンタ。
18. An ink jet printer housing a negative pressure generating member.
Liquid supply section that supplies liquid to the
A first chamber having an atmosphere communicating portion for communicating therewith;
Through the communication part provided at a position away from the communication part,
It communicates with one chamber, and is substantially sealed except for the communication part
A second chamber for storing the liquid supplied to the first chamber,
Ink cartridge for
Position it above and place the communication and liquid supply parts downward.
Ink jet that prints by mounting it
A printer for printing the cartridge.
The negative pressure generating member at least depending on the mounting
Ink jet characterized by discharging the held liquid
Printer.
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