BRPI0405076B1

BRPI0405076B1 - CARTRIDGE

Info

Publication number: BRPI0405076B1
Application number: BRPI0405076-2A
Authority: BR
Inventors: Lo Chin-Tien
Original assignee: Microjet Technology Co., Ltd.
Priority date: 2003-10-16
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2018-07-31
Also published as: EP1524119A3; CN100337827C; DE602004022756D1; EP1524119B1; EP1524119A2; CN1607094A; BRPI0405076A

Abstract

"cartucho de tinta e dispositivo de regulagem de pressão para um cartucho de tinta". um cartucho de tinta inclui um invólucro, um conjunto de saco de ar, um conjunto de filtro e uma estrutura elástica. o invólucro tem um reservatório de tinta, um primeiro respiradouro, um segundo respiradouro e um portal de saída. o primeiro respiradouro e o segundo respiradouro são dispostos na parte superior e na parte inferior do invólucro, respectivamente. o conjunto de saco de ar é disposto no interior do reservatório, inclui pelo menos dois sacos de ar adjacentes a uma parede lateral do reservatório de tinta, e é aberto para o ar exterior via o primeiro respiradouro. o conjunto de filtro é disposto na parte inferior do invólucro e aberto para o ar exterior via o segundo respiradouro, e inclui um filtro para ajustar a taxa de fluxo do ar exterior fluindo dentro do reservatório de tinta para ajustar suavemente a inflação/deflação do conjunto de saco de ar em resposta a uma mudança de pressão no reservatório ed tinta. a estrutura elástica é fixada por sobre o conjunto de filtro ou a parte inferior do reservatório de tinta, e compreende pelo menos duas folhas elásticas dispostas entre os pelo menos dois sacos de ar do conjunto de saco de ar para aplicar uma força elástica sobre os mesmos."ink cartridge and pressure regulating device for an ink cartridge". An ink cartridge includes a housing, an air bag assembly, a filter assembly, and an elastic structure. The housing has an ink reservoir, a first vent, a second vent, and an outlet port. the first vent and the second vent are arranged at the top and bottom of the housing respectively. the air bag assembly is disposed within the reservoir, includes at least two air bags adjacent a side wall of the ink reservoir, and is opened to outside air via the first vent. the filter assembly is disposed at the bottom of the housing and open to outside air via the second vent, and includes a filter for adjusting the outside air flow rate flowing within the ink reservoir to gently adjust the inflation / deflation of the assembly. air bag in response to a pressure change in the reservoir and ink. the elastic structure is fixed over the filter assembly or the bottom of the ink reservoir, and comprises at least two elastic sheets disposed between the at least two air bags of the air bag assembly to apply an elastic force thereon. .

Description

(54) Título: CARTUCHO DE TINTA (51) Int.CI.: B41L 27/04; B41J 2/175 (30) Prioridade Unionista: 16/10/2003 CN 200310101599X (73) Titular(es): MICROJET TECHNOLOGY CO., LTD.(54) Title: INK CARTRIDGE (51) Int.CI .: B41L 27/04; B41J 2/175 (30) Unionist Priority: 16/10/2003 CN 200310101599X (73) Holder (s): MICROJET TECHNOLOGY CO., LTD.

(72) Inventor(es): CHIN-TIEN LO (85) Data do Início da Fase Nacional: 15/10/2004(72) Inventor (s): CHIN-TIEN LO (85) National Phase Start Date: 10/15/2004

1/11 “CARTUCHO DE TINTA”1/11 “INK CARTRIDGE”

Campo da Invenção [001] A presente invenção refere-se a um cartucho de tinta, e mais particularmente a um cartucho de tinta com um dispositivo para a regulagem de pressão. Antecedentes da Invenção [002] Com o crescente desenvolvimento de um computador pessoal, as impressoras a jato de tinta tornaram-se um dispositivo periférico de impressão indispensável para computadores pessoais. No que diz respeito aos componentes de uma impressora a jato de tinta, o cartucho de tinta é um prescindível muito importante da impressora a jato de tinta. Com o propósito de permitir com que o cartucho de tinta atinja uma condição otimizada e prevenir contra o vazamento de tinta durante o período de impressão, o dispositivo para a regulagem de pressão deveria manter um desempenho desejável, de tal maneira que a pressão posterior do cartucho de tinta possa ser mantida em um nível estável. Portanto, um volume constante de tinta pode ser suprido na operação. De outra maneira, se a pressão posterior do cartucho de tinta falha em ser mantida em um nível estável, a tinta contida no seu interior é sucessível a vazamentos a partir do cabeçote de impressão ou falha ao ser ejetada, e a vida útil do cartucho de tinta será devidamente reduzida.Field of the Invention [001] The present invention relates to an ink cartridge, and more particularly to an ink cartridge with a pressure regulating device. Background of the Invention [002] With the increasing development of a personal computer, inkjet printers have become an indispensable peripheral printing device for personal computers. With regard to the components of an inkjet printer, the ink cartridge is a very important indispensable part of the inkjet printer. In order to allow the ink cartridge to reach an optimum condition and prevent ink leakage during the printing period, the pressure regulating device should maintain a desirable performance, such that the back pressure of the cartridge can be maintained at a stable level. Therefore, a constant volume of ink can be supplied in the operation. Otherwise, if the back pressure of the ink cartridge fails to be maintained at a stable level, the ink inside it is prone to leaks from the printhead or fails to eject, and the life of the print cartridge ink will be properly reduced.

[003] As impressoras a jato de tinta são tipicamente classificadas em dois tipos, por exemplo, uma impressora a jato de tinta de bolha térmica e uma impressora a jato de tinta piezelétrica. Por enquanto, a impressora a jato de tinta de bolha térmica é relativamente popular. A impressora a jato de tinta de bolha térmica é operada pelo rápido aquecimento de um pequeno volume de tinta que causa com que a tinta vaporize e seja ejetada através de uma pluralidade de bocais de tal maneira que imprima um ponto de tinta em um meio tal como um papel. A impressora a jato de tinta piezelétrica permite com que cristais de quartzo piezelétricos resultem em uma freqüência oscilante constante em resposta a um sinal elétrico, portanto ejetando a tinta através de um de uma pluralidade de bocais.[003] Inkjet printers are typically classified into two types, for example, a thermal bubble inkjet printer and a piezoelectric inkjet printer. For now, the thermal bubble inkjet printer is relatively popular. The thermal bubble inkjet printer is operated by the rapid heating of a small volume of ink which causes the ink to vaporize and eject through a plurality of nozzles in such a way as to print an ink dot on a medium such as A paper. The piezoelectric inkjet printer allows piezoelectric quartz crystals to result in a constant oscillating frequency in response to an electrical signal, thus ejecting ink through one of a plurality of nozzles.

Petição 870180043187, de 23/05/2018, pág. 6/21Petition 870180043187, of 05/23/2018, p. 6/21

2/11 [004] O termo “pressão posterior” aqui usado indica que um vácuo parcial no interior da cartucho de tinta ou a pressão que é ligeiramente menor do que a pressão atmosférica externa do cartucho de tinta. A pressão posterior pode permitir com que a tinta no interior do cartucho de tinta seja mantida em um estado estável e inibe o fluxo da tinta através do cabeçote de impressão quando o cabeçote de impressão está inativo. Também, a pressão posterior permite com que a tinta seja ejetada suavemente quando o cabeçote de impressão está ativo. Para manter a pressão posterior do cartucho de tinta em um nível estável e prevenir contra o vazamento de tinta ou contra o não suprimento de tinta durante o período de impressão, a impressora a jato de tinta de bolha térmica deveria ter um dispositivo para a regulagem da pressão especificamente desenhado com respeito a condições de operação diferentes tais como pressões, temperaturas ou quantidade de tinta.2/11 [004] The term “back pressure” used here indicates a partial vacuum inside the ink cartridge or the pressure that is slightly less than the external atmospheric pressure of the ink cartridge. The back pressure can allow the ink inside the ink cartridge to be kept in a stable state and inhibit the flow of ink through the printhead when the printhead is inactive. Also, the back pressure allows the ink to be ejected smoothly when the printhead is active. To keep the back pressure of the ink cartridge at a stable level and prevent ink leakage or non-supply of ink during the printing period, the thermal bubble inkjet printer should have a device for regulating the ink pressure specifically designed with respect to different operating conditions such as pressures, temperatures or quantity of ink.

[005] Para a impressora a jato de tinta de bolha térmica, os dispositivos para a regulagem de pressão são classificados em dois tipos, conforme será ilustrado em detalhes a seguir.[005] For the thermal bubble inkjet printer, the devices for pressure regulation are classified into two types, as will be illustrated in detail below.

[006] Um dispositivo para a regulagem de pressão utiliza um filtro poroso de algodão como o elemento de armazenamento e de fornecimento. No começo, um filtro poroso de algodão é montado no cartucho de tinta. Subseqüentemente, por um efeito de sifão, a tinta é absorvida no filtro poroso de algodão. Todavia, uma vez que a capacidade de absorção da tinta é de aproximadamente 85% do volume do filtro poroso de algodão, o cartucho de tinta falha em armazenar uma quantidade suficiente de tinta. Em adição, uma vez que a tinta absorvida falha em ser totalmente liberada, uma porção da tinta pode ser mantida no filtro poroso de algodão quando o cartucho de tinta é descartado. Por outro lado, a composição da tinta compreende vários componentes corrosivos. Depois de um longo período de tempo, o filtro poroso de algodão pode ser corroído e os resíduos do mesmo podem bloquear os bocais do cabeçote de impressão. Ainda mais, uma vez que o filtro poroso de algodão é flexível e prontamente deformado[006] A device for regulating pressure uses a porous cotton filter as the storage and supply element. In the beginning, a porous cotton filter is mounted on the ink cartridge. Subsequently, through a siphon effect, the ink is absorbed in the porous cotton filter. However, since the ink absorption capacity is approximately 85% of the volume of the cotton pore filter, the ink cartridge fails to store a sufficient amount of ink. In addition, since the absorbed ink fails to be fully released, a portion of the ink can be kept in the porous cotton filter when the ink cartridge is discarded. On the other hand, the paint composition comprises several corrosive components. After a long period of time, the cotton pore filter can corrode and debris can block the print head nozzles. Even more, since the cotton pore filter is flexible and readily deformed

Petição 870180043187, de 23/05/2018, pág. 7/21Petition 870180043187, of 05/23/2018, p. 7/21

3/11 por uma força externa, o procedimento de posicionar o filtro poroso de algodão no cartucho de tinta consome muito tempo.3/11 by an external force, the procedure of placing the cotton pore filter in the ink cartridge is time consuming.

[007] Um outro dispositivo para a regulagem de pressão utiliza um saco de ar, uma combinação de um saco de ar e uma mola elástica, ou uma combinação de um saco de ar e um depressor. Pelo uso deste dispositivo para a regulagem de pressão, o cartucho de tinta pode armazenar uma quantidade de tinta maior quando comparado com o do filtro poroso de algodão. Com referência as Figs. 1(a) e 1(b), um dispositivo para a regulagem de pressão do tipo de saco de ar convencional usado em um cartucho de tinta é mostrado. O cartucho de tinta compreende um invólucro 11, um portal de saída 12, dois sacos de ar 13, um par de folhas elásticas 14 e um tubo 15. O invólucro 11 define um reservatório de tinta 111 para o armazenamento de tinta. As porções de gargalo dos sacos de ar 13 são seguros a parte inferior de um corpo de conexão 112. O corpo de conexão 112 tem um orifício de passagem para permitir a ventilação entre os sacos de ar 13 e o ar exterior. Uma extremidade de cada folha elástica 14 é disposta no corpo de conexão 112 e a superfície interna de cada folha elástica 14 é fixada no saco de ar 13. O tubo 15 estende-se a partir da parte superior a parte inferior do reservatório de tinta 111. As folhas elásticas 14 trabalham com os sacos de ar 13 para permitir aos sacos de ar inflar e desinflar em resposta as mudanças em pressão. Tal inflação/deflação acontece quando a pressão no lado de dentro do reservatório de tinta 111 muda assim como quando a pressão do lado de fora do reservatório de tinta 111 muda.[007] Another device for regulating pressure uses an air bag, a combination of an air bag and an elastic spring, or a combination of an air bag and a depressor. By using this device for pressure regulation, the ink cartridge can store a larger amount of ink when compared to that of the cotton pore filter. With reference to Figs. 1 (a) and 1 (b), a device for regulating pressure of the type of conventional airbag used in an ink cartridge is shown. The ink cartridge comprises an envelope 11, an outlet port 12, two air bags 13, a pair of elastic sheets 14 and a tube 15. The envelope 11 defines an ink reservoir 111 for storing ink. The neck portions of the air bags 13 are secured to the bottom of a connection body 112. The connection body 112 has a through hole to allow ventilation between the air bags 13 and the outside air. One end of each elastic sheet 14 is arranged on the connection body 112 and the inner surface of each elastic sheet 14 is attached to the air bag 13. The tube 15 extends from the top to the bottom of the ink reservoir 111 The elastic sheets 14 work with the air bags 13 to allow the air bags to inflate and deflate in response to changes in pressure. Such inflation / deflation occurs when the pressure inside the ink reservoir 111 changes as well as when the pressure outside the ink reservoir 111 changes.

[008] Como é conhecido a partir das estruturas das Figs. 1(a) e 1(b), quanto maior a razão de inflação-para-deflação do saco de ar 13 é, a pressão do reservatório de tinta pode ser ajustada dentro de uma variação mais ampla. Uma vez que uma extremidade de cada folha elástica 14 é disposta no corpo de conexão 112 acima do invólucro 11, a porção do saco de ar 13 na proximidade do corpo de conexão 112, a qual tem um comprimento de aproximadamente 10 mm, falha em se expandir por completo devido a restrição pelas folhas elásticas 14. Em adição, quando as folhas elásticas 14 expandem ao máximo conforme os sacos de ar 13 inflam, as extremidades de cauda das[008] As is known from the structures of Figs. 1 (a) and 1 (b), the higher the inflation-to-deflation ratio of the air bag 13 is, the pressure of the ink reservoir can be adjusted within a wider range. Since one end of each elastic sheet 14 is disposed in the connection body 112 above the housing 11, the portion of the air bag 13 in the vicinity of the connection body 112, which is approximately 10 mm long, fails to expand completely due to the restriction by the elastic sheets 14. In addition, when the elastic sheets 14 expand to the maximum as the air bags 13 inflate, the tail ends of the

Petição 870180043187, de 23/05/2018, pág. 8/21Petition 870180043187, of 05/23/2018, p. 8/21

4/11 folhas elásticas 14 podem ser mantidas contra a parede lateral do cartucho de tinta, e assim sendo os sacos de ar 13 não inflam mais para ajustar ainda mais a pressão no interior do cartucho de tinta assim como liberar a tinta. Por outro lado, o tubo 15 pode ajustar a pressão no interior do cartucho de tinta de acordo com um efeito de sifão. Quando a tinta armazenada no reservatório de tinta 11 está mais baixa do que um nível crítico, a tinta que permaneceu no tubo 15 pode fluir para fora, de tal maneira que o ar exterior flui no reservatório de tinta 111 e a pressão posterior é destruída. Portanto, a tinta que permaneceu no cartucho de tinta pode fluir para fora a partir do portal de saída 12. Mesmo que o nível crítico seja mudado e abaixado até um recesso na parte inferior do cartucho de tinta, a tinta que permaneceu no tubo 15 pode fluir para fora e a pressão posterior é prontamente destruída quando o cartucho de tinta é reverso.4/11 elastic sheets 14 can be held against the side wall of the ink cartridge, and therefore the air bags 13 no longer inflate to further adjust the pressure inside the ink cartridge as well as release the ink. On the other hand, the tube 15 can adjust the pressure inside the ink cartridge according to a siphon effect. When the ink stored in the ink reservoir 11 is lower than a critical level, the ink that remained in the tube 15 can flow out, such that the outside air flows in the ink reservoir 111 and the back pressure is destroyed. Therefore, the ink that remained in the ink cartridge can flow out from the exit port 12. Even if the critical level is changed and lowered to a recess at the bottom of the ink cartridge, the ink that remained in the tube 15 can flow out and the back pressure is readily destroyed when the ink cartridge is reversed.

[009] Com referência a Fig. 2, um outro dispositivo convencional para a regulagem de pressão de um cartucho de tinta é mostrado. O cartucho de tinta 2 compreende uma porção superior 22 e uma porção inferior 21, as quais juntas formam um reservatório de tinta 23 para a armazenagem de tinta. A porção superior 22 tem um orifício para o preenchimento de tinta 221 para introduzir a tinta através do mesmo. Depois que o reservatório de tinta é re abastecido com tinta, o orifício para o preenchimento de tinta é fechado por um tampão 222.[009] Referring to Fig. 2, another conventional device for regulating the pressure of an ink cartridge is shown. The ink cartridge 2 comprises an upper portion 22 and a lower portion 21, which together form an ink reservoir 23 for storing ink. The upper portion 22 has an ink filling hole 221 for introducing ink through it. After the ink reservoir is refilled with ink, the ink filling hole is closed by a plug 222.

[010] Um saco de ar 24 é disposto no interior do reservatório de tinta 23. Via um conduto de guia 223, o saco de ar 24 é aberto para o ar exterior, e assim sendo o ar exterior pode ser introduzido no saco de ar 24 para o ajuste da pressão no interior do cartucho de tinta. O reservatório de tinta 23 tem uma placa de pressão 25 e um componente elástico 26. Uma extremidade do componente elástico 26 é conectada a uma parede lateral da placa de pressão 25, enquanto a outra extremidade do mesmo é conectada a uma parede lateral da porção inferior 21. Os lados opostos do saco de ar 24 são conectados a uma outra parede lateral da porção inferior 21 e uma outra parede lateral da placa de pressão 25. O arranjo do componente elástico 26 exercerá uma força contra[010] An air bag 24 is disposed inside the ink reservoir 23. Via a guide duct 223, the air bag 24 is opened to the outside air, so that outside air can be introduced into the air bag 24 for adjusting the pressure inside the ink cartridge. The ink reservoir 23 has a pressure plate 25 and an elastic component 26. One end of the elastic component 26 is connected to a side wall of the pressure plate 25, while the other end of it is connected to a side wall of the lower portion 21. The opposite sides of the air bag 24 are connected to another side wall of the lower portion 21 and another side wall of the pressure plate 25. The arrangement of the elastic component 26 will exert a force against

Petição 870180043187, de 23/05/2018, pág. 9/21Petition 870180043187, of 05/23/2018, p. 9/21

5/11 o saco de ar 24 para manter uma pressão posterior de tal maneira para formar um valor inicial da pressão posterior no reservatório de tinta 23 e evitar o vazamento de tinta.5/11 the air bag 24 to maintain a back pressure in such a way as to form an initial value of the back pressure in the ink reservoir 23 and to prevent ink leakage.

[011] A parte inferior da porção inferior 21 tem um portal de saída 211. Um cabeçote de impressão 27 é disposto no portal de saída 211 de tal maneira para ejetar a tinta para o meio de impressão. Ainda mais, a porção inferior 21 compreende em adição um canal de suplemento de gás 212 formado entre as paredes laterais 213. Um bloco 28, por exemplo uma bola tal como uma bola de aço, é disposta na parte superior do canal de suplemento de gás 212. A parte inferior do reservatório de tinta 23 compreende uma estrutura elástica 29, a qual tem uma primeira porção 29a em contato com o bloco 28 e uma segunda porção 29b em contato com a placa de pressão 25.[011] The lower part of the lower portion 21 has an outlet port 211. A printhead 27 is arranged in the outlet port 211 in such a way as to eject the ink into the media. Furthermore, the lower portion 21 further comprises a gas supplement channel 212 formed between the side walls 213. A block 28, for example a ball such as a steel ball, is arranged at the top of the gas supplement channel 212. The lower part of the ink reservoir 23 comprises an elastic structure 29, which has a first portion 29a in contact with the block 28 and a second portion 29b in contact with the pressure plate 25.

[012] Na estrutura da Fig. 2, em um caso que o saco de ar 24 no reservatório de tinta 23 infla até uma extensão pré determinada conforme a tinta é consumida, o saco de ar 24 empurrará a placa de pressão 25 na direção da direção B. Enquanto isto, a placa de pressão 25 empurrará a segunda porção 29b da estrutura elástica 29 de tal maneira que a primeira porção 29a da estrutura elástica 29 não esteja em contato com o bloco 28. De tal maneira, ar é introduzido no reservatório de tinta 23 via o canal de suplemento de gás 212 e assim sendo o volume do saco de ar 24 é reduzido. Por outro lado, em um caso que o saco de ar 24 desinfla, a placa de pressão 25 é empurrada na direção da direção A. Enquanto isto, a placa de pressão 25 empurrará a segunda porção 29b da estrutura elástica 29 de tal maneira que a primeira porção 29a da estrutura elástica 29 esteja firmemente em contato com o bloco 28 e o ar exterior é fechado pelo bloco 28.[012] In the structure of Fig. 2, in a case that the air bag 24 in the ink reservoir 23 inflates to a predetermined extent as the ink is consumed, the air bag 24 will push the pressure plate 25 towards the direction B. Meanwhile, the pressure plate 25 will push the second portion 29b of the elastic structure 29 in such a way that the first portion 29a of the elastic structure 29 is not in contact with the block 28. In such a way, air is introduced into the reservoir of ink 23 via the gas supply channel 212 and thus the volume of the air bag 24 is reduced. On the other hand, in a case that the airbag 24 deflates, the pressure plate 25 is pushed in the direction of direction A. Meanwhile, the pressure plate 25 will push the second portion 29b of the elastic structure 29 in such a way that the the first portion 29a of the elastic structure 29 is firmly in contact with the block 28 and the outside air is closed by the block 28.

[013] O dispositivo para a regulagem de pressão da Fig. 2 ainda tem alguns problemas. Por exemplo, uma vez que a estrutura elástica 29 e o canal de suplemento de gás 212 são dispostos na parte inferior da porção inferior 21, a placa de pressão 25 pode se empurrada pelo saco de ar 24 até uma extensão insuficiente. Em adição, uma vez que a sensibilidade de usar o saco de ar 24 para controlar a placa de pressão 25 é indesejável, o ar exterior fluindo no interior do reservatório de tinta 23 pode[013] The pressure regulation device in Fig. 2 still has some problems. For example, since the elastic structure 29 and the gas supply channel 212 are arranged at the bottom of the lower portion 21, the pressure plate 25 can be pushed by the air bag 24 to an insufficient extent. In addition, since the sensitivity of using the air bag 24 to control the pressure plate 25 is undesirable, the outside air flowing inside the ink reservoir 23 may

Petição 870180043187, de 23/05/2018, pág. 10/21Petition 870180043187, of 05/23/2018, p. 10/21

6/11 resultar em uma mudança ambiental e prejudicar a manutenção da pressão posterior. Em outras palavras, a tinta contida no mesmo é suscetível a vazar a partir do cabeçote de impressão ou a falhar de ser ejetada, e a vida útil do cartucho de tinta será devidamente reduzida.6/11 result in an environmental change and impair the maintenance of the subsequent pressure. In other words, the ink contained in it is liable to leak from the printhead or fail to be ejected, and the life of the ink cartridge will be reduced accordingly.

[014] Sumário da invenção [015] É um objetivo da presente invenção proporcionar um cartucho de tinta tendo um dispositivo para a regulagem de pressão de maneira a aumentar a estabilidade, a sensibilidade e a variação de pressão ajustável do mesmo.[014] Summary of the invention [015] It is an object of the present invention to provide an ink cartridge having a pressure regulating device in order to increase its stability, sensitivity and adjustable pressure variation.

[016] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, um cartucho de tinta é proporcionado. O cartucho de tinta compreende um invólucro, um conjunto de saco de ar, um conjunto de filtro e uma estrutura elástica. O invólucro tem um reservatório de tinta, um primeiro respiradouro, um segundo respiradouro e um portal de saída. O primeiro respiradouro e o segundo respiradouro são dispostos na parte superior e na parte inferior do invólucro, respectivamente. O conjunto de saco de ar é disposto no interior do reservatório de tinta, compreende pelo menos dois sacos de ar adjacentes a uma parede lateral do reservatório de tinta, e é aberto para o ar exterior via o primeiro respiradouro. O conjunto de filtro é disposto na parte inferior do invólucro e é aberto para o ar exterior via o segundo respiradouro, e compreende um filtro para o ajuste de uma taxa de fluxo do ar exterior fluindo no reservatório de tinta de tal maneira para ajustar suavemente a inflação/deflação do conjunto de saco de ar em resposta a uma mudança de pressão no reservatório de tinta. A estrutura elástica é fixada por sobre o conjunto de filtro ou na parte inferior do reservatório de tinta, e compreende pelo menos duas folhas elásticas dispostas entre os pelo menos dois sacos de ar do conjunto de saco de ar para aplicar uma força elástico sobre o mesmo.[016] According to a first aspect of the present invention, an ink cartridge is provided. The ink cartridge comprises a housing, an air bag assembly, a filter assembly and an elastic structure. The housing has an ink reservoir, a first vent, a second vent and an exit port. The first vent and the second vent are arranged at the top and bottom of the housing, respectively. The air bag assembly is arranged inside the ink reservoir, comprises at least two air bags adjacent to a side wall of the ink reservoir, and is opened to the outside air via the first vent. The filter assembly is arranged at the bottom of the housing and is opened to the outside air via the second vent, and comprises a filter for adjusting a flow rate of the outside air flowing in the ink reservoir in such a way as to smoothly adjust the inflation / deflation of the air bag assembly in response to a pressure change in the ink reservoir. The elastic structure is fixed over the filter assembly or at the bottom of the ink reservoir, and comprises at least two elastic sheets disposed between at least two air bags of the air bag assembly to apply an elastic force over it .

[017] Em uma realização, o portal de saída é disposto na parte inferior do invólucro para ejetar a tinta para um meio de impressão.[017] In one embodiment, the exit portal is arranged at the bottom of the wrapper to eject the ink onto a print medium.

Petição 870180043187, de 23/05/2018, pág. 11/21Petition 870180043187, of 05/23/2018, p. 11/21

7/11 [018] Em uma realização, o invólucro compreende em adição um canal de circuitos que comunica com o conjunto de filtro e um segundo respiradouro de tal maneira que ajusta a quantidade de ar exterior fluindo no interior do reservatório de tinta.7/11 [018] In one embodiment, the casing further comprises a circuit channel that communicates with the filter assembly and a second vent in such a way that it adjusts the amount of outside air flowing into the ink reservoir.

[019] Em uma realização, a estrutura elástica compreende em adição uma base conectada com as folhas elásticas.[019] In one embodiment, the elastic structure further comprises a base connected with the elastic sheets.

[020] Em uma realização, a estrutura elástica é fixada por sobre o referido conjunto de filtro pela engajamento da base da estrutura elástica com um recesso de fixação do conjunto de filtro.[020] In one embodiment, the elastic structure is fixed over said filter set by engaging the base of the elastic structure with a recess for fixing the filter set.

[021] Em uma realização, a estrutura elástica compreende em adição pelo menos duas placas de extensão em contato com os respectivos sacos de ar do conjunto de saco de ar e conectadas as extremidades superiores das folhas elásticas.[021] In one embodiment, the elastic structure comprises in addition at least two extension plates in contact with the respective air bags of the air bag assembly and connected to the upper ends of the elastic sheets.

[022] Em uma realização, o segundo respiradouro é coberto com uma placa de cobertura para proteger o filtro.[022] In one embodiment, the second vent is covered with a cover plate to protect the filter.

[023] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, o cartucho de tinta compreende um invólucro tendo um reservatório de tinta, um primeiro respiradouro, um segundo respiradouro e um portal de saída. O dispositivo para a regulagem de pressão compreende um saco de ar, um conjunto de filtro e uma folha elástica. O saco de ar é disposto no interior do reservatório de tinta, adjacente a uma parede lateral do reservatório de tinta, e aberto ao ar exterior via o primeiro respiradouro. O conjunto de filtro é disposto na parte inferior do invólucro e é aberto ao ar exterior via o segundo respiradouro, e compreende um filtro para ajustar uma taxa de fluxo do ar exterior fluindo no reservatório de tinta de tal maneira para ajustar suavemente a inflação/deflação do saco de ar em resposta a uma mudança de pressão no reservatório de tinta. A folha elástica está em contato com o saco de ar e aplica uma força elástica no saco de ar.[023] In accordance with a second aspect of the present invention, the ink cartridge comprises a housing having an ink reservoir, a first vent, a second vent and an exit port. The pressure regulating device comprises an air bag, a filter assembly and an elastic sheet. The air bag is arranged inside the ink reservoir, adjacent to a side wall of the ink reservoir, and opened to the outside air via the first vent. The filter assembly is arranged at the bottom of the housing and is opened to outside air via the second vent, and comprises a filter to adjust a flow rate of the outside air flowing in the ink reservoir in such a way as to smoothly adjust inflation / deflation the air bag in response to a pressure change in the ink reservoir. The elastic sheet is in contact with the air bag and applies an elastic force to the air bag.

[024] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, um cartucho de tinta é proporcionado. O cartucho de tinta compreende um invólucro, um saco de ar e uma folha elástica. O invólucro tem um reservatório de tinta, um primeiro respiradouro, um segundo respiradouro e um portal de saída. O saco de ar é disposto no[024] According to a second aspect of the present invention, an ink cartridge is provided. The ink cartridge comprises a wrapper, an air bag and an elastic foil. The housing has an ink reservoir, a first vent, a second vent and an exit port. The air bag is arranged in the

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8/11 interior do reservatório de tinta, adjacente a uma parede lateral do reservatório de tinta, e é aberto ao ar exterior via o primeiro respiradouro. A folha elástica está em contato com o saco de ar e aplica uma força elástica no saco de ar.8/11 inside the ink reservoir, adjacent to a side wall of the ink reservoir, and is opened to outside air via the first vent. The elastic sheet is in contact with the air bag and applies an elastic force to the air bag.

[025] Os objetivos e as vantagens da presente invenção acima mencionados se tornarão mais prontamente aparentes para aqueles indivíduos com especialização ordinária na técnica depois da seguinte descrição detalhada e o seguintes desenhos acompanhantes serem revistos, nos quais:[025] The objectives and advantages of the aforementioned invention will become more readily apparent to those individuals with ordinary skill in the art after the following detailed description and the following accompanying drawings are revised, in which:

Breve Descrição dos Desenhos [026] A Fig 1(a) é uma vista de seção transversal ilustrando um um cartucho de tinta tendo um dispositivo para a regulagem de pressão convencional em um estado de deflação;Brief Description of the Drawings [026] Fig 1 (a) is a cross-sectional view illustrating an ink cartridge having a device for conventional pressure regulation in a deflated state;

[027] a Fig. 1(b) é uma vista de seção transversal ilustrando um cartucho de tinta tendo um dispositivo para a regulagem de pressão convencional em um estado de inflação;[027] Fig. 1 (b) is a cross-sectional view illustrating an ink cartridge having a device for conventional pressure regulation in an inflationary state;

[028] a Fig. 2 é uma vista de seção transversal ilustrando um cartucho de tinta tendo um outro dispositivo para a regulagem de pressão convencional com um saco de ar;[028] Fig. 2 is a cross-sectional view illustrating an ink cartridge having another device for conventional pressure regulation with an air bag;

[029] a Fig. 3(a) é uma vista em seção transversal ilustrando um cartucho de tinta de acordo com uma realização preferida da presente invenção, tendo um dispositivo para a regulagem de pressão;[029] Fig. 3 (a) is a cross-sectional view illustrating an ink cartridge according to a preferred embodiment of the present invention, having a device for regulating pressure;

[030] a Fig. 3(b) é uma vista de seção transversal ilustrando um saco de ar do dispositivo para a regulagem de pressão da Fig. 3(a) em um estado de deflação;[030] Fig. 3 (b) is a cross-sectional view illustrating an air bag of the device for the pressure regulation of Fig. 3 (a) in a deflated state;

[031] a Fig. 3(c) é uma vista de seção transversal ilustrando a placa de extensão do dispositivo para a regulagem de pressão da Fig. 3(a).[031] Fig. 3 (c) is a cross-sectional view illustrating the extension plate of the device for the pressure regulation of Fig. 3 (a).

[032] a Fig. 3(d) é uma vista parcial de seção transversal ampliada ilustrando um conjunto de filtro do dispositivo para a regulagem de pressão da Fig. 3(a); e[032] Fig. 3 (d) is a partial enlarged cross-sectional view illustrating a device filter assembly for the pressure regulation of Fig. 3 (a); and

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9/11 [033] as Figs. 4(a)~(d) são vistas de seções transversais ilustrando os mecanismos de operação do dispositivo para a regulagem de pressão do cartucho de tinta de acordo com a presente invenção.9/11 [033] Figs. 4 (a) ~ (d) are cross-sectional views illustrating the operating mechanisms of the device for regulating the pressure of the ink cartridge according to the present invention.

Descrição Detalhada da Realização Preferida [034] Com relação as Figs. 3(a)~(d), um dispositivo para a regulagem de pressão de um cartucho de tinta de acordo com uma realização preferida da presente invenção é mostrado. O cartucho de tinta compreende um invólucro 31 tendo no mesmo um reservatório de tinta 311 para o armazenamento de tinta. O invólucro 31 tem um primeiro respiradouro 312 e um segundo respiradouro 313 dispostos na parte superior e na parte inferior do mesmo, respectivamente. O primeiro respiradouro 312 e o segundo respiradouro 313 são abertos para o ar exterior. A parte inferior do invólucro 31 tem um portal de saída 32 que comunica com o reservatório de tinta 311 para ejetar tinta em um meio de impressão.Detailed Description of the Preferred Realization [034] With respect to Figs. 3 (a) ~ (d), a device for regulating the pressure of an ink cartridge according to a preferred embodiment of the present invention is shown. The ink cartridge comprises a housing 31 having an ink reservoir 311 for storing ink therein. The housing 31 has a first vent 312 and a second vent 313 arranged at the top and bottom of the same, respectively. The first vent 312 and the second vent 313 are opened to the outside air. The bottom of the housing 31 has an outlet port 32 that communicates with the ink reservoir 311 to eject ink into a print medium.

[035] Um conjunto de saco de ar 33 é disposto no interior do reservatório de tinta 311. O conjunto de saco de ar 33 compreende pelo menos dois sacos de ar adjacentes as paredes laterais internas do reservatório de tinta 311. O conjunto de saco de ar 33 é aberto para o ar exterior via a primeiro respiradouro 312. A inflação/deflação do conjunto de saco de ar 33 acontece quando a pressão no lado de dentro do reservatório de tinta 311 muda assim como quando a pressão no lado de fora do reservatório de tinta 311 muda.[035] An air bag assembly 33 is disposed within the ink reservoir 311. The air bag assembly 33 comprises at least two air bags adjacent to the inner side walls of the ink reservoir 311. The air bag assembly air 33 is opened to the outside air via the first vent 312. The inflation / deflation of the air bag assembly 33 occurs when the pressure inside the ink reservoir 311 changes as well as when the pressure outside the ink reservoir 311 ink changes.

[036] Ainda mais, um conjunto de filtro 34 é disposto na parte inferior do invólucro 31, preferivelmente no centro do mesmo. O conjunto de filtro 34 compreende um filtro 341 e um recesso de fixação 343. O filtro 341 pode ser feito de qualquer polímero poroso de alta densidade. O invólucro 31 compreende em adição um canal de circuitos 342 que comunica com o filtro 341 e um segundo respiradouro 313 de tal maneira que ajuste a quantidade do ar exterior fluindo no reservatório de tinta 311. Por meio do filtro 341, a taxa de fluxo do ar exterior fluindo no reservatório de tinta 311 é limitado e assim sendo a inflação/deflação do conjunto de saco de ar 33 em resposta a uma mudança de[036] Furthermore, a filter assembly 34 is disposed at the bottom of the housing 31, preferably in the center thereof. The filter assembly 34 comprises a filter 341 and a fixing recess 343. The filter 341 can be made of any high density porous polymer. The housing 31 further comprises a circuit channel 342 that communicates with the filter 341 and a second vent 313 in such a way that it adjusts the amount of outside air flowing into the ink reservoir 311. Through the filter 341, the flow rate of the outside air flowing into the ink reservoir 311 is limited and thus the inflation / deflation of the air bag assembly 33 in response to a change in

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10/11 pressão torna-se suave. O segundo respiradouro 313 é coberto com uma placa de cobertura 36 para proteger o filtro 341.11/10 pressure becomes smooth. The second vent 313 is covered with a cover plate 36 to protect the filter 341.

[037] Uma estrutura elástica 35 é fixada por sobre o conjunto de filtro 34 ou por sobre a parte inferior do invólucro 31. A estrutura elástica 35 compreende uma base e duas folhas elásticas, na qual as duas folhas elásticas são formadas integralmente com a base. A base da estrutura elástica 35 é fixada por sobre o conjunto de filtro 34 ou por sobre a parte inferior do invólucro 31 pelo engajamento das bordas internas da base com um recesso de fixação 343 do conjunto de filtro 34 ou com um recesso de fixação (não mostrado) na parte inferior do invólucro 31. As duas folhas elásticas da estrutura elástica 35 são dispostas entre os dois sacos de ar do conjunto de saco de ar 33, estendem-se na direção para cima a partir da base da estrutura elástica 35, e contatam com o respectivo saco de ar. Ainda mais, a estrutura elástica 35 compreende duas placas de extensão 351. As placas de extensão são conectadas as extremidades superiores das folhas elásticas e em contato com os respectivos sacos de ar do conjunto de saco de ar 33. Conforme o conjunto de saco de ar 33 infla, as placas de extensão 351 serão empurradas para mover a partir da parede lateral em direção a porção do meio do reservatório de tinta 311.[037] An elastic structure 35 is attached over the filter assembly 34 or over the bottom part of the housing 31. The elastic structure 35 comprises a base and two elastic sheets, in which the two elastic sheets are integrally formed with the base . The base of the elastic structure 35 is fixed over the filter assembly 34 or over the bottom part of the housing 31 by engaging the inner edges of the base with a fixing recess 343 of the filter assembly 34 or with a fixing recess (not shown) at the bottom of the casing 31. The two elastic sheets of the elastic structure 35 are arranged between the two air bags of the air bag assembly 33, extending upwards from the base of the elastic structure 35, and contact the respective air bag. Furthermore, the elastic structure 35 comprises two extension plates 351. The extension plates are connected to the upper ends of the elastic sheets and in contact with the respective air bags of the air bag assembly 33. According to the air bag assembly 33 inflates, the extension plates 351 will be pushed to move from the side wall towards the middle portion of the ink reservoir 311.

[038] As folhas elásticas e as placas de extensão 351 trabalham com o conjunto de saco de ar 33 de tal maneira para permitir com que o conjunto de saco de ar 33 infle ou desinfle em resposta as mudanças de pressão. As Figs. 4(a)~(d) ilustram os mecanismos de operação do dispositivo para a regulagem de pressão de acordo com a presente invenção. Com o propósito de clareza, apenas o mecanismo de inflação do saco de ar esquerdo co operando com uma folha elástica e uma placa de extensão 351 é ilustrado nos desenhos. Na Fig. 4(a), o saco de ar esquerdo do conjunto de saco de ar 33 desinfla até um volume mínimo. Enquanto isto, a placa de extensão 351 está substancialmente em contato com a parede lateral do reservatório de tinta 311, e a extremidade superior da folha elástica também está em contato com a parede lateral do reservatório de tinta. Em um caso que o saco de ar esquerdo infla conforme a tinta é[038] The elastic sheets and extension plates 351 work with the air bag assembly 33 in such a way as to allow the air bag assembly 33 to inflate or deflate in response to pressure changes. Figs. 4 (a) ~ (d) illustrate the operating mechanisms of the device for regulating pressure according to the present invention. For the sake of clarity, only the inflation mechanism of the left air bag operating with an elastic sheet and an extension plate 351 is illustrated in the drawings. In Fig. 4 (a), the left air bag of the air bag assembly 33 deflates to a minimum volume. Meanwhile, the extension plate 351 is substantially in contact with the side wall of the ink reservoir 311, and the upper end of the elastic sheet is also in contact with the side wall of the ink reservoir. In a case that the left air bag inflates as the ink is

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11/11 consumida, a placa de extensão 351 e a folha elástica serão empurradas na direção para a direita, conforme é mostrado na Fig. 4(b). Então, conforme é mostrado na Fig. 4(c), o saco de ar esquerdo infla continuamente, e a placa de extensão 351 e a folha elástica também são empurradas na direção para a direita. Até que o saco de ar infle a uma volume máximo, a folha elástica torna-se quase vertical, conforme mostrado na Fig. 4(d). A inflação/deflação do conjunto de saco de ar 33 é mais suave e moderado devido a co operação das folhas elásticas e das placas de extensão 351.11/11 consumed, the extension plate 351 and the elastic sheet will be pushed in the right direction, as shown in Fig. 4 (b). Then, as shown in Fig. 4 (c), the left air bag inflates continuously, and the extension plate 351 and the elastic sheet are also pushed in the right direction. Until the air bag inflates to a maximum volume, the elastic sheet becomes almost vertical, as shown in Fig. 4 (d). The inflation / deflation of the air bag assembly 33 is milder and more moderate due to the co-operation of the elastic sheets and extension plates 351.

[039] O dispositivo para a regulagem de pressão proporcionada pela presente invenção, quando comparado com outras tecnologias prévias convencionais, tem as seguintes vantagens. Por exemplo, quando o conjunto de saco de ar infla até o seu volume máximo, o conjunto de saco de ar pode expandir totalmente porque as folhas elásticas estão na vertical sem contatar as paredes laterais do reservatório de tinta 311. Portanto, a sensibilidade de usar o conjunto de saco de ar 33 para controlar a pressão posterior é maior. Em adição, o arranjo do filtro 341 facilita o controle da quantidade de ar exterior fluindo no reservatório de tinta 311 de tal maneira que o problema de vazamento de tinta é evitado.[039] The device for regulating pressure provided by the present invention, when compared with other conventional prior technologies, has the following advantages. For example, when the air bag assembly inflates to its maximum volume, the air bag assembly can fully expand because the elastic sheets are vertical without contacting the side walls of the 311 ink reservoir. Therefore, the sensitivity of using the air bag assembly 33 for controlling the back pressure is greater. In addition, the filter arrangement 341 facilitates control of the amount of outside air flowing into the ink reservoir 311 in such a way that the problem of ink leakage is avoided.

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Claims

1. Ink cartridge, comprising:

a housing (31) having an ink reservoir (311), a first vent (312), a second vent (313) and an outlet port (32), in which said first vent (312) and second vent ( 313) are arranged at the top and bottom of said housing (311), respectively;

an air bag assembly (33) disposed within said ink reservoir (311), comprising at least two air sacs adjacent to a side wall of said ink reservoir (311), and open to the outside air via the said first breath (312);

a filter assembly (34) arranged at the bottom of said housing (31), open to the outside air via said second vent (313), and comprising a filter (341) for adjusting an outdoor air flow rate flowing in said ink reservoir (311) in such a way as to smoothly adjust the inflation / deflation of said air bag assembly (33) in response to a pressure change in said ink reservoir (311);

characterized by the fact that said ink cartridge additionally comprises an elastic structure (35) fixed on said filter assembly (34) or on the bottom of said ink reservoir (311), and comprising at least two elastic sheets arranged between said at least two air bags of said air bag assembly (33) for the application of the elastic force on it.

An ink cartridge according to claim 1, characterized in that said outlet port (32) is arranged at the bottom of said housing (31) to eject ink into a printing medium.

Ink cartridge according to claim 1, characterized in that said housing (31) additionally comprises a circuit channel (342) that communicates with said filter assembly (34) and with said second vent (313 ) in such a way that it adjusts the amount of outside air flowing in the

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2/2 ink (311).

An ink cartridge according to claim 1, characterized in that said elastic structure (35) additionally comprises a base connected with said at least two elastic sheets.

5. Ink cartridge according to claim 4, characterized by the fact that said elastic structure (35) is fixed over the filter assembly (34) by engaging said base of said elastic structure (35) in a recess of fixing (343) of said filter assembly (34).

Ink cartridge according to claim 1, characterized in that said elastic structure (35) additionally comprises at least two extension plates (351) in contact with the respective air bags of said air bag assembly ( 33) and connected the upper ends of said elastic sheets.

An ink cartridge according to claim 1, characterized in that said second vent (313) is covered with a cover plate (36) to protect said filter (341).

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