JP2001225480A - インクカートリッジ - Google Patents

インクカートリッジ

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JP2001225480A JP2000037410A JP2000037410A JP2001225480A JP 2001225480 A JP2001225480 A JP 2001225480A JP 2000037410 A JP2000037410 A JP 2000037410A JP 2000037410 A JP2000037410 A JP 2000037410A JP 2001225480 A JP2001225480 A JP 2001225480A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インク袋のインク量の変化や、キャリッジの
移動にかかわりなく可及的に一定圧力のインクを記録ヘ
ッドに供給すること。 【解決手段】 インク袋６をハードケース１に収容し、
インク供給口４を介して記録ヘッド２１にインクを供給
するカートリッジ１において、インク袋６のインク流出
口７とインク供給口４の間に差圧弁機構５を配置して、
記録ヘッド２１のインク圧に応じて差圧弁機構５を開閉
させてインク袋６のインクを適量、記録ヘッド２１に供
給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、インクを可撓性の
インク袋に収容し、このインク袋をハードケースに収容
して構成して、キャリッジに搭載可能なカートリッジに
関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録ヘッドが設けられた
キャリッジに、カートリッジを着脱可能に搭載して、イ
ンクカートリッジから記録ヘッドにインクを供給する形
式の記録装置においては、例えばヨーロッパ公開特許56
2717号公報に見られるようにインクを可撓性のインク袋
に収容し、このインク袋をハードケースに収容して構成
したカートリッジが用いられている。このように構成さ
れたインクカートリッジによれば、多孔質体にインクを
含浸させて構成したインクカートリッジに比較して、多
孔質体が存在しないため、容器に効率的にインクを収容
できて、インク量対容積比の向上を図ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インク
が多孔質体の毛細管力で保持されていないため、インク
袋に収容されているインクの液柱がそのまま記録ヘッド
に作用して、インク袋のインク量の変化により記録ヘッ
ドに作用するインク圧が変化し、その上、キャリッジの
往復動によるインク袋内のインクの揺れに起因する圧力
変動が記録ヘッドに作用して印字品質が低下するという
問題がある。そればかりでなく、記録ヘッドに作用する
液圧を抑えるために、インク袋を横に寝かせた状態でキ
ャリッジに搭載せねばならず、キャリッジの面積が無用
に大きくなるという問題がある。本発明はこのような事
情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、
インク袋の姿勢や、そのインク量の変化や、キャリッジ
の移動にかかわりなく可及的に一定圧力のインクを記録
ヘッドに供給することができるインク袋をインク収容体
とするオンキャリッジタイプのインクカートリッジを提
供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような問題を解決す
るために本発明においては、インクを可撓性のインク袋
に収容し、前記インク袋をハードケースに収容し、イン
ク供給口を介して記録ヘッドにインクを供給するカート
リッジにおいて、前記インク袋のインク流出口と前記イ
ンク供給口の間に差圧弁機構が配置されている。
【０００５】
【作用】記録ヘッドのインク圧に応じて差圧弁機構が開
閉してインク袋のインクを適量ずつ記録ヘッドに供給す
るため、インク袋の姿勢やインク量に関わりなく高い品
質での印字を可能ならしめ、またインク袋の高い遮気性
によりインク溶媒の揮散や大気の浸入を防止して長期間
にわたってインクの品質を維持する。
【０００６】
【発明の実施の形態】そこで以下に本発明の詳細を図示
した実施例に基づいて説明する。図１は、本発明のイン
クカートリッジの一実施例を示すものであって、インク
カートリッジ１を構成するハードケース２は、インク袋
収容室３を備え、下端にキャリッジのインク供給針２２
と係合可能なインク供給口４が形成されている。インク
袋収容室３とインク供給口４の間には差圧弁機構５が配
置され、インク袋６のインク流出口７が差圧弁機構５を
介してインク供給口４に連通されている。
【０００７】インク袋６は、内面に耐インク性を備え高
分子層が形成されたアルミ箔を、両側に折り癖を付けら
れてインクの減少に追従して扁平となるように成形され
た上で、インク流出口７が形成された封止部材８を介し
て封止し、予め減圧処理により脱気されたインクを収容
して構成されている。
【０００８】一方、差圧弁機構５は、図２（イ）に示し
たようにインク流通孔９、及び弁座部１０ａが形成され
た弁座形成部材１０を上流側に、また流通孔１１を形成
され、弁座形成部材側に常時付勢された膜弁１２を下流
側に配置して構成されている。
【０００９】膜弁１２は、インク供給口４のインク圧が
所定の値にまで降下すると、図中下方に変位して図２
（ロ）に示したように弁座形成部材１０から離れてイン
ク流通口１１を開放するように、その弾性が調節されて
いる。なお図中符号１３は、インクを供給口の先端に設
けられたパッキンを、また符号１４は、インク供給針が
貫通可能な封止フィルムを示す。
【００１０】この実施例において、図３に示したように
キャリッジ２０に搭載され、記録ヘッド２１に連通する
インク供給針２２に、インクカートリッジ１のインク供
給口４を挿入し、記録ヘッド２１を図示しないキャッピ
ング手段により封止して記録ヘッド２１に負圧を作用さ
せると、図２（ロ）に示したように膜弁１２が弁座部１
０ａから離れてインク袋６のインクがインク誘導路２３
を経由して記録ヘッド２１に流れ込む。
【００１１】このようにして記録ヘッド２１へのインク
の充填が終了すると、インク供給口４の負圧が減少する
ので、図２（イ）に示したように膜弁１２はその弾性に
より弁座部１０ａに当接し、インク袋６と記録ヘッド２
１とのインク流路を遮断する。
【００１２】記録ヘッド２１へのインクの充填が終了し
て印刷が開始されると、記録ヘッド２１によりインクが
消費される。この状態ではインク袋６と記録ヘッド２１
とのインク流路が膜弁１２により遮断されているので、
キャリッジ２０の往復動に起因するインク袋６のインク
の揺動による圧力変化は記録ヘッド２１には作用しな
い。
【００１３】このようにしてインク溜め部を兼ねる弁室
１５のインクが消費されてインク供給口４の負圧が高ま
ると膜弁１２が図中下方に移動して弁座部１０ａから離
れる。これによりインク袋６のインク記録ヘッド２１に
流れ込む。記録により消費された分のインクが流れ込む
と、インク供給口４の負圧が減少するので膜弁１２が再
び弁座部１０ａに当接する。
【００１４】以下、このような過程を繰り返してインク
袋６のインクを記録ヘッド２１に供給する。もとより膜
弁６を介して記録ヘッド２１にインクを供給するためイ
ンク袋６のインク量、つまりインクの水頭値は記録ヘッ
ド２１に直接作用しないのでインク量の変化による印字
品質の変動は起こらない。このように、インク袋６のイ
ンクは、記録動作中のみ記録ヘッド２１と連通状態とな
る。なお、記録動作中においてはインク袋６は、膜弁１
２及び記録ヘッド２１のノズル開口を介して大気に連通
し、またインク袋６の柔軟性により記録ヘッド２１での
インク消費に見合うインクを排出する一方、非印字状態
では膜弁１２が閉弁するため、外気と遮断され、インク
溶媒の揮散や大気の浸入が防止された状態となるから、
インクの脱気度を維持する。
【００１５】また、記録によりインクの消費されてイン
ク袋６のインク量が減少すると、インク袋２２は大気圧
を受け、その癖付けに従って偏平となって全てのインク
を記録ヘッド２１に排出する。
【００１６】また、インクはに遮気性の高いインク袋に
収容されているから、大気連通口が形成されたインク収
容室にインクを収容したものに比較して、インク溶媒の
蒸発を抑えて長期間にわたって印刷に供することができ
る。
【００１７】なお、上述の実施例においては膜弁１２を
水平に配置しているが、インクの流路を変更して垂直方
向に配置しても同様の作用を奏することは明らかであ
る。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
インクを可撓性のインク袋に収容し、インク袋をハード
ケースに収容し、インク供給口を介して記録ヘッドにイ
ンクを供給するカートリッジにおいて、インク袋のイン
ク流出口と前記インク供給口の間に差圧弁機構を配置し
たので、記録ヘッドでのインクの消費量に見合うインク
を逐次、差圧弁機構介して供給できて、インク袋のイン
ク量にかかわりなく、またキャリッジの往復動によるイ
ンクの揺動にかかわりなく、記録ヘッドのインク圧力を
一定に維持して高い品質で印字することができる。ま
た、非印字状態では差圧弁機構により外気と遮断してイ
ンク溶媒の揮散や大気の浸入を防止してインクの脱気度
を維持し、インクを長期間にわたって印刷に最適なイン
ク滴を吐出させることができる品質に維持する。さらに
差圧弁機構により記録ヘッドに作用するインク圧力を一
定に維持できるため、インク袋を立てた状態でキャリッ
ジに搭載でき、キャリッジの小型化を図ることができ
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一実施例を示す
図である。
【図２】図（イ）、（ロ）は、それぞれ同上インクカー
トリッジの差圧弁機構の閉弁状態及び開弁状態を拡大し
て示す図である。
【図３】同上インクカートリッジをキャリッジに装着し
た状態を示す図である。
【符号の説明】
１ インクカートリッジ ２ ハードケース ３ インク袋収容室 ４ インク供給口 ５ 差圧弁機構 ６ インク袋６ ９ インク流通孔 １０ 弁座形成部材 １０ａ 弁座部 １１ 流通孔 １２ 膜弁 ２０ キャリッジ ２１ 記録ヘッド ２２ インク供給針 ２３ インク誘導路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクを可撓性のインク袋に収容し、前
    記インク袋をハードケースに収容し、インク供給口を介
    して記録ヘッドにインクを供給するカートリッジにおい
    て、 前記インク袋のインク流出口と前記インク供給口の間に
    差圧弁機構が配置されているインクカートリッジ。
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