JP2001018415A - インクカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インク袋を容易かつ確実にカートリッジ内に
位置決め固定できるとともに、このように配置されたイ
ンク袋内のインクの消費が進んでも、インク袋内の内圧
の変化が少ないインクカートリッジを提供する。 【解決手段】 これを収納する筐体４０、５０とを備え
ている。インク収納容器６の周囲には、取り付け孔６１
０が開けられた取り付けしろ６０２が設けられており、
筐体４０には、スナップ止め７０が設けられている。取
り付け孔６１０をスナップ止め７０に掛止することによ
り、インク収納容器６はカートリッジに固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタに関し、特にインクを収納する収納容器を内蔵し
たインクカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンタ、ファクシミリ、コピー等の記
録装置の一型式として、複数のインク吐出口からインク
滴を飛翔させることによりシートにドットパターンを形
成するインクジェット記録装置が使用されている。

【０００３】記録剤であるインクは、一般に記録装置の
所定位置にセットされた交換可能なインクカートリッジ
からインク供給管を通してインクジェットヘッドへ供給
される。このようなインクカートリッジには、可撓性の
袋にインクを密閉したインク収納容器（インク袋）を内
蔵したものがある。（例えば、特開昭６３−３５３４６
号公報）この場合は、インク袋の一部に取付けられてイ
ンク袋の封止状態を構成するとともにインク袋からイン
クを導出する部分を構成するインク導出部材（栓部材）
にフランジ部材を設け、該フランジ部材をケース体の内
部の一部と衝当させることによってインク袋の前記ケー
ス体内における位置を規制していた。これにより、可撓
性インク袋の組付けを容易にするとともに、可撓性イン
ク袋のケース体内への位置決め配置の容易性を確保し、
かつケース体内における可撓性インク袋の形状維持性の
向上を図っていた。

【０００４】また、インク袋をケースに収容するため
に、栓部材をケースに取り付けることだけでは不十分な
場合（インク袋が比較的大きい場合）、更に、インク袋
自体に両面粘着テープを貼り、ケースに固定していた。

【０００５】また、特開昭６３−３５３４６号公報にみ
られるインク収納容器では、更に、栓部材の内面には、
インク袋がつぶれるのを防止するように一対のリブが形
成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなインク収納容器には、以下の点に課題があった。一
般的に、このような密閉式のインク収納容器では、イン
クの消費が進むにつれて、袋が撓み、袋の容積も減少す
る。袋が部分的に偏って変形したりせず、一様に撓み、
袋の容積が減少することにより袋内の負圧が一定に保た
れる。

【０００７】インクの消費に伴って袋が撓まない場合
は、袋内の負圧が上昇し、インクジェットヘッド側にイ
ンクが十分供給できなくなる。すなわち、インク収納容
器にまだ十分インクが残っているにも関わらず、印刷が
できなくなってしまう。

【０００８】従って、特開昭６３−３５３４６号公報に
みられるインク収納容器のように、栓部材の内面に、イ
ンク袋がつぶれるのを防止するように一対のリブを設け
ると、インクが十分あるにも関わらず、負圧が上昇し、
インクジェットヘッドにインクが十分供給することがで
きなくなるおそれがある。即ち、インク袋にあるインク
を最後まで使い切ることができない。

【０００９】また、インク袋自体を粘着テープで固定し
た場合、インクの消費に伴って袋が一様に撓まずに、イ
ンクが十分あるにも関わらず、負圧が上昇するおそれが
あった。

【００１０】本発明は、上記従来の技術に鑑みてなされ
たものであり、本発明の主な目的は、インク袋を容易か
つ確実にカートリッジ内に位置決め固定できるととも
に、このように配置されたインク袋内のインクの消費が
進んでも、インク袋内の内圧の変化が少ないインクカー
トリッジを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のインクカートリ
ッジは、インクを収納する可撓性のインク収納容器と、
当該インク収納容器を収納する筐体とを備え、前記イン
ク収納容器の周囲には、当該インク収納容器を筐体に固
定するための取り付けしろが設けられており、前記筐体
には、前記取付けしろに係合し、前記インク収納容器を
前記筐体内に固定する固定部材が設けられていることを
特徴とする。

【００１２】このように、インク収納容器（袋）の周囲
に設けられた取り付けしろによって、筐体（カートリッ
ジのケース）に取り付けられるため、インク袋自体に直
接、力が作用しないため、インクの消費に伴って、イン
ク袋の容積が減少しても、インク袋は、その可撓性を有
する部分が表裏一様に変形するため、内圧の変化も小さ
くすることができる。

【００１３】前記取付けしろに、取り付け孔を設け、筐
体にこの取り付け孔と係合する突起を設ければ、簡単に
インク袋をカートリッジの筐体に取り付けることができ
る。また、より容易に取り付けしろを形成するために
は、インク収納容器を、重ね合わされた２枚のフィルム
の４辺を溶着することにより袋状に形成し、この溶着さ
れた部分に、前記取り付けしろを設ければよい。

【００１４】インク収納容器を、より確実にカートリッ
ジに固定するためには、インク収納容器に取り付けられ
たインクを導出するための栓部材と係合する第２の固定
部材をカートリッジの筐体に設ければよい。

【００１５】また、前記インク収納容器に、複数の袋を
区画形成し、隣接する袋間にも夫々前記取り付けしろを
設ければ、複数色のインクを収納するインク収納容器に
おいても、各袋内のインクの消費が進んでも、各袋内の
内圧の変化が少なくなるように、カートリッジ内にイン
ク収納容器を配置固定することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】（インクカートリッジ）以下、図
１を参照して本発明のインク収納容器、インクカートリ
ッジの一実施形態を説明する。図１は本発明のインクカ
ートリッジの分解斜視図であり、図２はそのインクカー
トリッジに内蔵されるインク収納容器のインク取り出し
口となる栓部材の部分断面図（ａ）、斜視図（ｂ）であ
る。

【００１７】これらの図に示すように、インクカートリ
ッジ２は、インクを貯留したインク収納容器（インク
袋）６と、これを収納しているカートリッジケース３０
とを有している。カートリッジケース３０は、ケース本
体４０（第１のケース片）と蓋５０（第２のケース片）
を備えている。

【００１８】ケース本体４０は長方形のケース底板部分
４１と、当該ケース底板部分４１の周縁から直角に起立
しているケース外枠部分４２とを備えている。このケー
ス底板部分４１とケース外枠部分４２によって区画形成
される長方形の凹部４３にはインク袋６が収納されてい
る。一方、蓋５０は、ケース本体４０と同一の大きさの
長方形の形状に形成されている。

【００１９】次に、インクカートリッジ２の各部分の詳
細構造を説明する。まず、インク収納容器６は可撓性の
素材から形成されており、ガスバリヤー性の向上のため
にアルミニウム箔を２枚のフィルム、例えば外側をナイ
ロンフィルム、内側をポリエチレンフィルムにより挟み
込んだ構成のアルミニウムラミネートフィルムから形成
されている。

【００２０】図示の例では、２枚のアルミニウムラミネ
ートフィルムを重ね合わせて、それらの周囲６０１、６
０２、６０３を熱融着等の方法によって接合することに
より袋状にする。このように形成されたインク袋６に
は、例えば、黒もしくはカラーインクが充填されてい
る。

【００２１】図１において斜線で示す２枚のアルミニウ
ムラミネートフィルムの接合部分のうちのインク袋前側
縁に位置する部分６０１には、インク袋６内のインクを
外部に導出するインク取り出し口となる栓部材６２が熱
融着等の方法によって取り付けられている。

【００２２】栓部材６２は例えばプラスチック成形品と
することができる。この栓部材６２には、図２から分か
るように、カートリッジケース３０のケース本体４０に
対してインク収納容器６を所定の位置に固定するための
固定溝６２１が、形成されている。この固定溝６２１
は、栓部材６２の外周面に環状に形成されており、ケー
ス本体４０の側に形成した嵌合部４２ａと嵌合して保持
される。

【００２３】栓部材６２は、インク袋内のインクを導出
する管部６２２と、この管部６２２の先端に形成した大
径の開口部６２３にはめ込まれたゴム等の弾性素材から
なる取り出し口ゴム６２４とを備え、当該取り出し口ゴ
ム６２４によってインクが封止されている。管部６２２
と取り出し口ゴム６２４の間には薄膜部６２５が配置さ
れており、これによって、インクが取り出し口ゴム６２
４に直接に接触して、取り出し口ゴム６２４が侵されて
不純物の溶出・析出物が発生して、印字ヘッドに印字不
良が発生してしまうことを防止している。また、栓部材
６２は、その後方に２枚のアルミニウムラミネートフィ
ルムに挟み込まれて熱融着される舟形の接合部６２６を
備えている。

【００２４】次に、ケース本体４０と蓋５０の間の結合
機構について説明する。蓋５０は、その前端縁側に形成
した垂直に延びる掛止爪５４と、その後端の両側に形成
した同じく垂直に延びる一対の掛止爪５５を備えてい
る。これに対して、ケース本体４０の側は、各掛止爪５
４が内側からスナップフィットする掛止孔４５と、同じ
く各掛止爪５５が内側からスナップフィットする掛止溝
４６を備えている。従って、ケース本体４０に蓋５０を
取り付けるためには、最初に、掛止爪５４を掛止孔４５
にはめ込み、次に掛止爪５５を掛止溝４６に嵌め込めば
よい。

【００２５】本例のインクカートリッジでは、そのカー
トリッジケースを構成しているケース本体と蓋とをスナ
ップフィットにより着脱可能な状態で結合してある。従
って、インクカートリッジのリサイクル時には、簡単に
蓋を取り外すことができるので、インク収納容器の交換
を簡単に行うことができる。

【００２６】ここで、ケース本体４０のケース外枠部分
４２における前端壁４８には、上記の掛止孔４５、嵌合
部４２ａの他に、インクカートリッジ２をプリンタに装
着する際における位置決め用のガイド軸のガイド穴４８
ｂ、４８ｃが形成されている。

【００２７】本例では、インク収納容器６の周囲（熱融
着されている部分）のうち、部分６０２に取り付けしろ
が形成されている。この取り付けしろ６０２には、取り
付け孔６１０が複数形成されている。この取り付け孔６
１０をケース本体４０のケース底板部分４１に設けられ
ているスナップ止め７０にはめ込むことにより、インク
袋がケース本体４０に固定される。

【００２８】図５は、スナップ止め７０の断面図であ
る。図示のごとく、スナップ止め７０の形状は、先端が
きのこ状に形成された概略円筒であって、中央部に割溝
７０ｃが設けられており、この割溝７０ｃによって、部
分７０ｂ、７０ｃが分割形成されている。

【００２９】取り付け孔６１０に、スナップ止め７０が
挿入されると、部分７０ｂ、７０ｃが矢印方向に弾性変
形し、取り付け孔６１０のスナップ止め７０への装着を
容易にしている。取り付け孔６１０の外周が、スナップ
止め７０の外周に設けられた溝７０ｄに掛止され固定さ
れる。

【００３０】以上述べたように、インク袋６は、その前
端が、栓部材６２が嵌合する嵌合部４２ａ（第２の固定
部材）によって、その両側端が、取り付けしろ６０２に
設けられた取り付け孔６１０がはめ込まれるスナップ止
め７０（固定部材）によって、カートリッジ内に保持固
定される。

【００３１】従って、インク袋自体もしくは内部に直
接、インク袋をカートリッジに固定する力等が作用しな
いため、インクの消費に伴って、インク袋の容積が減少
しても、インク袋は、その可撓性を有する部分が表裏一
様に変形するため、内圧の変化も小さくすることができ
る。

【００３２】（インクカートリッジの別の例）以下、図
３、図４を参照して本発明のインクカートリッジの別の
例について説明する。なお、説明を簡単にするため、符
号は図１に示した例と同一のものに対しては同一の符号
を付し、重複する部分については説明を省略する。

【００３３】図３は、本発明の別の例のインクカートリ
ッジを示す断面図である。図３に示すカートリッジに
は、図１に示したカートリッジのインクカートリッジ
に、独立した２つのインク袋６Ａ、６Ｂを区画形成した
インク収納容器を収納したものである。即ち、本例のイ
ンク収納容器６は、２枚のアルミニウムラミネートフィ
ルムを重ね合わせて、それらの周囲の他に及中央部６０
４を熱融着等の方法によって接合することにより独立し
た２つのインク袋６Ａ、６Ｂを、１つの容器内に区画形
成したものである。この区画形成されたインク袋６Ａ、
６Ｂには、例えば、黒インクと赤インクが充填されてい
る。

【００３４】図示の通り、ケース底板部分４１に、イン
ク収納容器６を固定するためのスナップ止め７０が、３
列設けられており、インク収納容器６についても、イン
ク袋６Ａ、６Ｂそれぞれの外側に取り付けしろ６０２
が、インク袋６Ａ、６Ｂを区画する部分にも取り付けし
ろ６０４が設けられている。

【００３５】これらの取り付けしろ６０２、６０４に
は、取り付け孔６１０が設けられており、これらの取り
付け孔６１０ケース４０側に設けられたスナップ止め７
０に掛止され、インク収納容器６がカートリッジ内に固
定される。

【００３６】また、図示していないが、前例同様に、各
インク袋には、インク袋前側縁に位置する部分には、各
インク袋６Ａ、６Ｂ内のインクを外部に導出するインク
取り出し口となる２つの栓部材が、熱融着等の方法によ
って取り付けられている。また、これらの栓部材が係合
する嵌合部もケース本体４０に２カ所設けられている。

【００３７】従って、各インク袋６Ａ、６Ｂは、その各
々の前端が、栓部材が嵌合する嵌合部（第２の固定部
材）によって、その両側端が、取り付けしろ６０２、６
０４に設けられた取り付け孔６１０がはめ込まれるスナ
ップ止め７０（固定部材）によって、カートリッジ内に
保持固定される。

【００３８】図４は、更に、本発明の別の例のインクカ
ートリッジを示す断面図である。図４に示すカートリッ
ジは、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）
３色のインク袋を内蔵するもので、インク収納容器６
は、各々、各色のインクが充填されたインク袋６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃに区画形成されている。

【００３９】本例においても、インク収納容器６の溶着
されている部分６０２、６０４を取り付けしろとしてい
る。即ち、各インク袋６Ｙ、６Ｍ、６Ｃの周囲には、取
付孔６１０が形成されており、インクカートリッジのケ
ース外枠部分４２には、取付孔６１０と係合するスナッ
プ止め７０が、複数個設けられている。なお、本例で
も、前例同様に、これらのスナップ止め７０に加え、各
々の栓部材６２に対応して、これらを固定するための複
数の嵌合部が設けられており、インク袋収納容器６は、
スナップ止め７０と、嵌合部によって、カートリッジに
固定される。

【００４０】従って、本例によれば、インク袋６Ｙ、６
Ｍ、６Ｃがケース本体に吊り掛けられように支持されて
いるため、インク袋６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ自体が、ケース本
体に接触しないように、または接触する面積を少なくで
きる。

【００４１】従って、インク収納容器をカートリッジ本
体に固定した際、インク袋自体に直接作用する力（接触
圧力）が少なくすることができ、インクの消費に伴っ
て、インク袋の容積が減少しても、インク袋は、表裏一
様に変形するため、内圧の変化も小さくすることができ
る。

【００４２】また、プリンタによっては、カートリッジ
を立てた状態で、または横にした状態で装着されるよう
にレイアウトされる。すなわちプリンタによってカート
リッジを装着する姿勢が異なる場合がある。本発明のイ
ンクカートリッジでは、このように姿勢が異なっても、
インク袋はその周囲で支持されており、姿勢が変わるこ
とで、インク袋自体に直接作用する力（接触圧力）が異
なることがない。従って、カートリッジの装着姿勢に起
因する内圧の変化も小さく押さえることができる。

【００４３】なお、以上述べた例では、インク収納容器
に、黒、赤２色のインク袋を区画形成したもの、イエロ
ー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の３色のイン
クが充填されたインク袋を区画形成したものについて述
べたが、これに限らず、３色以上のインク袋を区画形成
してもよい。また、インクが充填されたインク袋と、不
要なインクを回収するための廃インク袋に区画形成され
てもよい。ここで、不要なインクとは、ノズル近傍の粘
度の増したインクや、気泡の混入したインクのことで、
記録に用いることができなかったインクのことである。
このようなインクは、インク袋からインクジェットヘッ
ドにインクを供給する供給路の他に、インクジェットヘ
ッドを覆うキャップと、廃インク袋とを繋ぐ排出路とを
設け、例えば、この排出路に設けられたポンプを駆動す
ることによって、インクジェットヘッドからキャップを
介して廃インク袋に回収される。

【００４４】また、以上述べた例では、インク袋の取り
付けしろに取り付け孔を設け、ケースに設けられたスナ
ップ止めに嵌挿し固定していたが、これに限るものでは
ない。例えば、ケース側に、インク収納容器の周囲に形
成された取り付けしろを接着するための台座を設け、取
り付けしろを台座に、両面粘着テープを用いて接着し固
定しても良い。

【００４５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、イ
ンク収納容器は、その周囲に設けられた取り付けしろに
よって、カートリッジのケースに取り付けられるため、
インク袋自体に直接、力が作用しないため、インクの消
費に伴って、インク袋の容積が減少しても、インク袋
は、その可撓性を有する部分が表裏一様に変形するた
め、内圧の変化も小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクカートリッジの分解斜視図であ
る。

【図２】図１に示したインクカートリッジのインク取り
出し口となる栓部材の部分断面図（ａ）、斜視図（ｂ）
である。

【図３】本発明の別の例のインクカートリッジを示す断
面図である。

【図４】本発明の別の例のインクカートリッジを示す断
面図である。

【図５】図１に示したインクカートリッジに設けられ
た、インク収納容器をこていするための固定部材の断面
図である。

【符号の説明】

２ インクカートリッジ ６Ａ、６Ｂ インク袋 ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ インク袋 ６ インク収納容器 ３０ カートリッジケース ４０ ケース本体 ４１ ケース底板部分 ４２ ケース外枠部分 ４２ａ 嵌合部 ４５ 掛止孔 ４６ 掛止溝 ４８ 前端壁 ５０ 蓋 ５４ 掛止爪 ５５ 掛止爪 ６２ 栓部材 ７０ スナップ止め ６１０ 取付孔 ６２１ 固定溝

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インクジェット記録装置に用いられるイン
   クを収納するインクカートリッジにおいて、 インクを収納する可撓性のインク収納容器と、当該イン
   ク収納容器を収納する筐体とを備え、 前記インク収納容器の周囲には、当該インク収納容器を
   筐体に固定するための取り付けしろが設けられており、 前記筐体には、前記取付けしろに係合し、前記インク収
   納容器を前記筐体内に固定する固定部材が設けられてい
   ることを特徴とするインクカートリッジ。
2. 【請求項２】請求項１において、前記取付けしろには、
   取り付け孔が設けられており、前記固定部材は、前記筐
   体に設けられ、前記取り付け孔と係合する突起であるこ
   とを特徴とするインクカートリッジ。
3. 【請求項３】請求項１において、前記インク収納容器
   は、重ね合わされた２枚のフィルムの４辺を溶着するこ
   とにより袋状に形成された容器であって、前記取り付け
   しろは、フィルムの溶着された部分に設けられているこ
   とを特徴とするインクカートリッジ。
4. 【請求項４】請求項１において、前記インク収納容器に
   は、インクを導出するための栓部材が取り付けられてお
   り、前記筐体には、更に、前記栓部材と係合し、前記イ
   ンク袋を前記筐体内に固定するための第２の固定部材が
   設けられていることを特徴とするインクカートリッジ。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記
   インク収納容器は、複数の袋が区画形成されており、隣
   接する袋間にも夫々前記取り付けしろが設けられている
   ことを特徴とするインクカートリッジ。