JP2003118138A - インクカートリッジ - Google Patents

インクカートリッジ

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JP2003118138A JP2002265087A JP2002265087A JP2003118138A JP 2003118138 A JP2003118138 A JP 2003118138A JP 2002265087 A JP2002265087 A JP 2002265087A JP 2002265087 A JP2002265087 A JP 2002265087A JP 2003118138 A JP2003118138 A JP 2003118138A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクの逆流により空気通路が塞がれること
のないインクカートリッジを提供する。 【解決手段】 インクが保存されるインク貯蔵部１０
と，インク貯蔵部１０の上部を覆うカバーと，インク貯
蔵部１０のインクを印刷媒体に液滴で吐出するヘッド２
２とを備えるインクカートリッジ１において，カバー
は，インク貯蔵部１０の開口部を覆うインク注入口４２
と通気孔４４とが形成された内部カバー４０と，内部カ
バー４０から上方に所定距離離隔されてインク貯蔵部１
０と内部カバー４０を密封する外部カバー７０と，内部
カバー４０と外部カバー７０との間を仕切ってジグザグ
状の空気通路４９ａを形成するプレート４９とを備える
ことを特徴とする。

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
ンタに使用するインクカートリッジに係り，より詳細に
は，インク貯蔵室上部にジグザグ状の空気通路を形成し
て，インク貯蔵室からのインク逆流による空気通路の塞
がりを改善したインクカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は米国特許第６，０８６，１９３号
公報に開示された５室カラーインクカートリッジ蓋部の
平面図である。開示されたインクカートリッジは，マゼ
ンタ及びシアンインクについてはそれぞれ濃度が異なっ
た二つのインク貯蔵室よりなっており，イエローカラー
は一つのインク貯蔵室よりなっている。蓋部１２０に
は，その下部に位置する５室のインク貯蔵室（図示せ
ず）と対応する５つのインク充填孔１３０と５つの空気
排出口１３２とが貫通されて形成されている。この空気
排出口１３２から連通して，端部が筒孔部１３４ａ，１
３４ｂ，１３４ｃ，１３４ｄに繋がる溝（グルーブ）１
３３が迷路状に形成されている。
【０００３】インクカートリッジを使用する時に，筒孔
部１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃ，１３４ｄ上に被覆さ
れているフィルム１３５をはがして，グルーブ１３３に
よって連通している各インク貯蔵室内を大気に開放する
場合，この長いグルーブ１３３により，インク貯蔵室内
部のインクが蒸発することが防止される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし，前記構造の蓋
部１２０を備えたインクカートリッジは，取扱の不注意
によりインクカートリッジの上部が下に向いたり，高温
及び振動などの影響でインクがグルーブ１３３を通じて
逆流する場合，空気通路のグルーブ１３３が塞がり，そ
れにより空気が通じなくなって，インクカートリッジ内
の圧力維持がなされずに過負圧現象が生じて，インク吐
出が困難になる問題点がある。
【０００５】本発明は，従来のインクカートリッジが有
する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の
目的は，インクが逆流しても，各インク貯蔵室の上部に
位置する空気通路が塞がらず，スムーズなインク吐出が
可能なインクカートリッジを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，本発明の第１の観点によれば，インクが保存される
インク貯蔵部と，前記インク貯蔵部を覆うカバーと，前
記インク貯蔵部のインクを印刷媒体に液滴で吐出するヘ
ッドとを具備するインクカートリッジにおいて，前記カ
バーは，前記インク貯蔵部の開口部を覆う内部カバー
と，前記内部カバーから所定距離離隔されて前記インク
貯蔵部と内部カバーとを密封する外部カバーと，前記内
部カバーと外部カバーとの間を仕切って，ジグザグ状の
空気通路を形成するプレートとを備えることを特徴とす
るインクカートリッジが提供される。
【０００７】こうして，インク貯蔵部を覆うカバーを，
内部カバーと，インク貯蔵部と内部カバーとを密封する
外部カバーと，内部カバーと外部カバー間を仕切ってジ
グザグ状の空気通路を形成するプレートとで構成するこ
とにより，取扱不注意や高温や振動によりインクが逆流
した場合にも，内部カバーと外部カバーの間が離隔して
いるので，インクが少々溜まっても空気通路が塞がるこ
とを防止できる。さらに，インク貯蔵室に流入する空気
は，ジグザグ状の空気通路を通過する時にホコリなどが
濾されて除去される。
【０００８】内部カバーには，前記空気通路に連通する
通気孔と，前記インク貯蔵部にインクを注入するインク
注入口となる貫通孔が形成されていることが望ましい。
インク貯蔵部にはインク注入口からインクを注入するこ
とができ，通気孔を通してインク貯蔵部内を好適な負圧
に保つことができる。
【０００９】また，内部カバーのインク貯蔵部側には，
通気孔を包囲するように所定の高さに第１の円筒形状の
凸部が形成されていることが望ましい。これにより，イ
ンク貯蔵部から円筒形状の凸部の高さ以上にインクが漏
れなければ，通気孔からインクが逆流して，空気通路に
達するのを防ぐことができる。
【００１０】さらに，インク注入口は，内部カバーの外
部カバー側にインク注入口を包囲するように形成された
第２の円筒形状凸部と，外部カバーのインク貯蔵部側に
第２の円筒形状凸部にはめ込まれるべく形成された第３
の円筒形状凸部との結合により，密封されることが好ま
しい。こうして，インク注入口の密封のために別途に部
品を使用しないので材料費を節減することができる。
【００１１】また，インク貯蔵部は，複数の色相のイン
クを相互に隔離して保存することが可能であり，ジグザ
グ状の空気通路は，複数の色相のインクに対応して設け
られていることが好ましい。
【００１２】このように本発明は，単色インクのカート
リッジだけでなく，複数の色相のインクカートリッジに
ついても対応することが可能で，単色インクカートリッ
ジと同様の効果を得ることができる。
【００１３】一方，単色の，或いは複数の色相のインク
カートリッジにおいて，内部カバーと外部カバーとは超
音波融着により結合されることが望ましい。こうして，
内部カバーと外部カバーとを確実に結合させることがで
きる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら，
本実施の形態にかかるインクカートリッジについて詳細
に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的
に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の
符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】図１は，本実施の形態によるインクカート
リッジの断面図を示したものであり，図２は図１のＩＩ
Ｉ−ＩＩＩ’線に沿って切開したインクカートリッジの
上方からの平面図である。図面を参照すれば，インクカ
ートリッジ１はインクを入れるインク貯蔵部１０と，イ
ンク貯蔵部１０の底面に対向する開かれた開口部を覆う
内部カバー４０と，内部カバー４０から所定距離離隔さ
れ，インク貯蔵部１０及び内部カバー４０を密封する外
部カバー７０とを備える。
【００１６】前記インク貯蔵部１０は２つの第１隔壁１
１により３つのインク貯蔵室１２に区画され，それぞれ
イエロー，マゼンタ及びシアンカラーインクを収容す
る。各インク貯蔵室１２は，第１隔壁１１に対して垂直
に形成された第２隔壁１３に区画されて，第１チャンバ
１４及び第２チャンバ１６に区分され，第２隔壁１３の
下部には両チャンバ間のインク通路１８が形成されてい
る。第１チャンバ１４にはインクが満たされており，第
２チャンバ１６にはスポンジ２０及びインクが満たされ
ている。第２チャンバ１６の下部にはヘッド２４にイン
クを供給するインク供給管２２が形成されている。
【００１７】内部カバー４０には，内部カバー４０が覆
う各インク貯蔵室１２に対応して，その第１チャンバ１
４にインクを注入するインク注入口４２と，第２チャン
バ１６に対応して通気孔４４とが形成されている。各イ
ンク貯蔵室１２上部の内部カバー４０と外部カバー７０
間を仕切る外郭プレート４８により空気チャンバ４６が
形成されている。
【００１８】空気チャンバ４６の内部にはジグザグ状に
形成されて，外部カバー７０及び内部カバー４０間を仕
切るプレート４９によりジグザグ状空気通路４９ａが形
成されている。空気チャンバ４６の底部に位置する通気
孔４４周辺にはプレート４９がなく，一定空間のインク
貯蔵空間５０が形成されている。外郭プレート４８の外
部カバー寄りのインク注入口４２側の側面には空気が出
入りできる孔４６ａが形成されている。
【００１９】内部カバー４０のインク貯蔵部１０側の面
にはリブ５２が形成されて，インク貯蔵部１０に内部カ
バー４０を結合する際に，第２チャンバ１６内に挿入さ
れたスポンジ２０を圧縮する。また，内部カバー４０の
インク貯蔵部１０側に通気孔４４を包囲して所定高さ
に，たとえば第１の円筒形状凸部をなす円筒形状凸部４
５が形成されている。インク注入口４２は，外部カバー
７０のインク貯蔵部１０側の面に，たとえば第２の円筒
形状凸部をなす円筒形状凸部７２と，内部カバー４０の
外部カバー７０側の面に，たとえば第３の円筒形状凸部
をなす円筒形状凸部４２ａとにより，二重に結合されて
密封される。
【００２０】図３は図１が超音波融着される前の分離断
面図であり，（ａ）は外部カバー，（ｂ）は内部カバ
ー，（ｃ）はインク貯蔵部の断面図である。 図面を参
照すれば，内部カバー４０には外部カバー７０と融着さ
れる表面に三角形状の融着ガイド６０が形成されてお
り，インクカートリッジ製造時に融着ガイド６０がそれ
に対応する外部カバー７０の表面に溶けつつ接触部位を
密封する。外部カバー７０の円筒形状凸部７２は内部カ
バー４０のインク注入口４２を覆う円筒形状凸部４２ａ
の中へ組み込まれてインクを注入した後のインク注入口
４２を密封する。
【００２１】次に，前記構造のインクカートリッジの作
用を図面を参照して詳細に説明する。インクカートリッ
ジ製造時に，まずインク貯蔵部１０に内部カバー４０を
超音波融着した後，各カラー別に第１チャンバ１４のイ
ンク注入口４２を通じてインクが注入される。各インク
貯蔵室１２にインクが満たされれば，内部カバー４０上
に外部カバー７０を融着する。製造されたインクカート
リッジ１をプリンタに使用する時，第２チャンバ１６下
部のインク供給管２２を通じてヘッド２４にインクが供
給される。これにより，第２チャンバ１６内のインクが
消費されてスポンジ２０の孔穴からインクが使われる。
【００２２】インク使用につれて第２チャンバ１６に負
圧がかかり，空気チャンバ４６の孔４６ａに空気が流入
し，この時流入する空気は空気通路４９ａを通り過ぎ，
ホコリ及び異質物が濾された後で通気孔４４に入り，圧
力を上げることによりインク吐出に支障となる過負圧を
防止する。また，スポンジ２０の毛細管力により第２チ
ャンバ１６内にはインク通路１８を通じて第１チャンバ
１４のインクが流入する。
【００２３】前記構造のインクカートリッジ１はさかさ
まに置かれる場合，インク注入口４２が密封されている
ので，インク注入口４２を通じてはインクが漏れない。
また，内部カバー４０のインク貯蔵部１０側に，通気孔
４４を包囲する所定高さの，円筒形状凸部４５が形成さ
れており，第２チャンバ１６内のインクが漏れて円筒形
状凸部４５の高さ以上のインクがある場合にだけ，通気
孔４４を通じて漏れることもある。しかし，それらのほ
とんどはインク貯蔵空間５０とプレート４９間の空気通
路４９ａに溜まり，根本的に従来技術のように空気通路
を塞がない。
【００２４】インクカートリッジ１を正常な設置に戻す
ことにより，インク貯蔵室１２から漏れたインク貯蔵空
間５０と空気通路４９ａとに位置するインクは通気孔４
４を通じ第２チャンバ１６に戻り，一部インクが空気チ
ャンバ４６の底部に存在しても，空気通路としての役割
を果たす。
【００２５】以上，添付図面を参照しながら本実施形態
にかかるインクカートリッジの好適な実施の形態につい
て説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業
者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の
範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得る
ことは明らかであり，それらについても当然に本発明の
技術的範囲に属するものと了解される。
【００２６】実施の形態では，３色カラーインクカート
リッジを例に挙げて説明したが，前記構造のインクカー
トリッジは，単色インクカートリッジにも適用される。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように，本発明によれば，
インクカートリッジにおいて，内部カバーと，所定距離
離れた外部カバーと，内部カバーと外部カバーとの間に
ジグザグ状の空気通路が形成された構造にすることによ
り，使用中の過熱や振動，或いは取扱不注意のためにイ
ンク貯蔵室内のインクが逆流することを防ぎ，逆流時に
も内部カバーと外部カバーの間のインク貯蔵空間にイン
クが保存されるので空気通路が塞がることが防止され
る。また，インク貯蔵室に流入する空気がジグザグ状の
空気通路を通過する時には，ホコリなどが濾されて除去
される。さらにまた，インク注入口は内部カバーと外部
カバーとにより密閉されるため，密封のために別途に部
品を使用せず，材料費が節減されて，製造工程が単純化
するメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態によるインクカートリッジの断面図
である。
【図２】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ‘線に沿って切開したイ
ンクカートリッジの平面図である。
【図３】図１の分離断面図であり，（ａ）は外部カバ
ー，（ｂ）は内部カバー，（ｃ）はインク貯蔵部の断面
図である。
【図４】従来のインクカートリッジ蓋部の平面図であ
る。
【符号の説明】
１ インクカートリッジ １０ インク貯蔵部 １２ インク貯蔵室 １４ 第１チャンバ １６ 第２チャンバ １８ インク通路 ２０ スポンジ ２２ インク供給管 ２４ ヘッド ４０ 内部カバー ４２ インク注入口 ４２ａ 円筒形状凸部 ４４ 通気孔 ４５ 円筒形状凸部 ４８ 外郭プレート ４９ プレート ４９ａ 空気通路 ５０ インク貯蔵空間 ５２ リブ ７０ 外部カバー ７２ 円筒形状凸部
フロントページの続き (72)発明者 白 五賢 大韓民国ソウル市永登浦区道林２洞165− １番地 東亜アパート103−1202 (72)発明者 李 在哲 大韓民国京畿道水原市八達区靈通洞973− ３番地 壁積谷８団地 斗山アパート805 −1704 (72)発明者 金 武烈 大韓民国ソウル市永登浦区大林２洞1026番 地 30号 (72)発明者 崔 食先 大韓民国京畿道水原市八達区牛満洞476番 地 15号 (72)発明者 徐 鐘碩 大韓民国京畿道水原市八達区梅灘２洞196 −６番地 10−２ Ｆターム(参考） 2C056 EA24 EA26 KB33 KC11 KC13 KC16 KC17 KC30

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクが保存されるインク貯蔵部と，前
    記インク貯蔵部を覆うカバーと，前記インク貯蔵部のイ
    ンクを印刷媒体に液滴で吐出するヘッドとを備えるイン
    クカートリッジにおいて；前記カバーは，前記インク貯
    蔵部の開口部を覆う内部カバーと，前記内部カバーから
    所定距離離隔されて，前記インク貯蔵部と前記内部カバ
    ーとを密封する外部カバーと，前記内部カバーと前記外
    部カバーとの間を仕切り，ジグザグ状の空気通路を形成
    するプレートと，を備えることを特徴とするインクカー
    トリッジ。
  2. 【請求項２】 前記内部カバーには，前記空気通路に連
    通する通気孔と，前記インク貯蔵部へのインク注入口と
    なる貫通孔とが形成されていることを特徴とする請求項
    １に記載のインクカートリッジ。
  3. 【請求項３】 前記内部カバーのインク貯蔵部側には，
    前記通気孔を包囲するように所定の高さに第１の円筒形
    状凸部が形成されていることを特徴とする請求項１また
    は２に記載のインクカートリッジ。
  4. 【請求項４】 前記インク注入口は，前記内部カバーの
    外部カバー側に前記インク注入口を包囲するように形成
    された第２の円筒形状凸部と，前記外部カバーのインク
    貯蔵部側に前記第２の円筒形状凸部にはめ込まれるべく
    形成された第３の円筒形状凸部との結合により，密封さ
    れることを特徴とする請求項１，２または３のいずれか
    に記載のインクカートリッジ。
  5. 【請求項５】 前記インク貯蔵部は，複数の色相のイン
    クを相互に隔離して保存することが可能であり，前記ジ
    グザグ状の空気通路は，前記複数の色相のインクに対応
    して設けられていることを特徴とする，請求項１，２，
    ３または４のいずれかに記載のインクカートリッジ。
  6. 【請求項６】 前記内部カバーと前記外部カバーとは，
    超音波融着により結合されていることを特徴とする請求
    項１，２，３，４または５のいずれかに記載のインクカ
    ートリッジ。
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