JP2020082728A - インクカートリッジ及びそれを備えたプリンター - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、インクカートリッジ及びそれを備えたプリンターを提供する。【解決手段】インクカートリッジは、プリンターのインクカートに着脱可能に取り付けられる。インクカートリッジは、ケースと、ケースに設置されたハンドルと、を備える。ハンドルには前方係合突起が設置されており、前方係合突起は第二係合面を有し、ハンドルにおける前方係合突起の突出方向に沿って、第二係合面は斜め下向きに傾斜されて、第二係合面とインクカートとの間に位置決め関係を形成するようにする。本発明は、インクカートリッジのハンドルがインクカートの可動部材を押圧することを免れることができ、インクカートリッジの位置決めは信頼でき、インクカートの寿命に影響を与えない。【選択図】図1

Description

<関連出願>
本願は、中国での出願日が2018年11月16日で、出願番号が201821900064.7で、考案の名称が「インクカートリッジ及びそれを備えたプリンター」である中国実用新案出願の優先権を主張し、且つ参照のためそれらの全文を本願に組み込む。
本発明は、インクカートリッジ構造の技術分野に関し、特に、インクカートリッジ及びそれを備えたプリンターに関する。
インクジェットプリンターとレーザープリンターは、現在、市場で最も一般的に使用されている印刷道具である。レーザープリンターは、印刷速度が速く、消耗品であるトナーカートリッジが大容量であるので、主にオフィス及び白黒印刷市場で使用されている。インクジェットプリンターは、占める空間が小さく、消耗品であるカラーインクカートリッジのコストが低いので、主に家庭及びカラー印刷市場で使用されている。消耗品であるトナーカートリッジとインクカートリッジは両方とも市場需要が大きい。
技術の進歩と市場の需要に応じて、インクジェットプリンターメーカーは、新しいタイプのインクジェットプリンター及びこのタイプに対応されるインクカートリッジ製品を時々市場に導入する。インクカートリッジはインクジェットプリンターの装着部に取り付けられており、インクカートリッジを交換する場合、新しいインクカートリッジをインクジェットプリンターで正常に使用できるように、インクカートリッジを装着部(ink cart)に確実に位置決めることを必要とするばかりではなく、チップを装着部のチップシンブルに確実に接触させる必要がある。中国公告番号がCN106476439Bである中国発明と、中国公告番号がCN205044309Uである中国実用新案との2つの特許に開示されたインクカートリッジ構造において、インクカートリッジのハンドルの係合部をプリンターの装着部のレバー穴に係合し、且つインクカートリッジのハンドルの押圧面とレバー本体との間に摩擦力が発生するようにして、レバーを回転させる。このような固定方法により、プリンターの装着部の可動部品は長時間押圧されて、プリンターの寿命に影響する。
要約すると、従来の技術におけるインクカートリッジの構造は、さらに改善される必要がある。
上記の内容を考えると、上記の問題を解決するために、インクカートリッジ及びそれを備えたプリンターを提供する必要がある。インクカートリッジはプリンターの装着部のハンドルブラケットに固定されているので、インクカートリッジのハンドルが装着部の可動部品を押圧することを避けることができ、インクカートリッジの位置決めは信頼でき、装着部の寿命に影響しない。
本発明は、プリンターの装着部に着脱可能に取り付けられるインクカートリッジを提供する。インクカートリッジは、ケースと、ケースに設置されたハンドルと、を備える。ハンドルには前方係合突起が設置されており、前方係合突起は第二係合面を有し、ハンドルにおける前方係合突起の突出方向に沿って、第二係合面は斜め下向きに傾斜されて、第二係合面と装着部との間に位置決め関係を形成するようにする。
1つの実施形態において、インクカートリッジの幅方向に沿って、ハンドルには2つの前方係合突起が離間して設置されており、且つ前方係合突起の幅は1.5mm以下である。
1つの実施形態において、ハンドルはケースに着脱可能に接続されている。
1つの実施形態において、ハンドルは、弾性操作板と、チップ取付板と、インクカートリッジ取付板と、を備え、前方係合突起は弾性操作板に設置され、チップ取付板及びインクカートリッジ取付板は別々にケースの異なる側面に当接係合し、且つケースとハンドルとの間の垂直及び水平方向の動きをそれぞれ限定する。
1つの実施形態において、チップ取付板におけるケースに当接する表面は係合フックを有し、ケースの対応する位置には、係合フックを収容するためのフック穴が設けられており、インクカートリッジ取付板におけるケースに当接する表面には吊り穴が形成されており、ケースの対応する位置には吊り穴に挿入することができる吊り突起が設置されている。
1つの実施形態において、ケース及びインクカートリッジ取付板の中の一方には、インクカートリッジの高さ方向に沿って延在される位置決めリブが設置されており、他方には位置決めリブを収容することができる位置決め溝が形成されている。
1つの実施形態において、ハンドルを製造するための材料の硬度と靭性は、ケースを製造するための材料の硬度と靭性より高い。
1つの実施形態において、ハンドルは、PC、ABS、ナイロン、又はこれらの成分を含む改質材料で作られる。
1つの実施形態において、ハンドルには案内部が設置されており、案内部は案内当接面を有し、案内当接面は装着部の案内側面と協同して、インクカートリッジにその装着方向に沿った案内を提供するために用いられる。
本発明は、上述したインクカートリッジ及び装着部を備えるプリンターをさらに提供する。装着部は本体を備え、本体は回転ハンドルを回転可能に取り付けるためのハンドルブラケットを有し、本体はチップ接触領域を有し、ハンドルブラケットの下端とチップ接触領域は上下離間して設置され、ハンドルブラケットの下端には斜めに設置された第一係合面が形成されており、前方係合突起がハンドルブラケットの下端の下方へ伸び込んで、前方係合突起の第二係合面と第一係合面との間に位置決め関係を形成するようにする。
1つの実施形態において、装着部の本体における回転ハンドルと対向する片側には係合孔が形成されており、インクカートリッジは係合孔に係合することができる後方係合突起を有し、前方係合突起と後方係合突起は同じレベルの高さに位置する。
1つの実施形態において、回転ハンドルにはさらにガイドリブが設置されており、ガイドリブは案内側面を有し、案内側面とインクカートリッジの案内当接面が協同して、インクカートリッジにその装着方向に沿った案内を提供する。
従来の技術と比較して、本発明は以下の利点を有する。インクカートリッジが装着部に装着された状態では、ハンドルの前方係合突起がハンドルブラケットの下端の下方へ伸び込んで、2つの傾斜面(第一係合面と第二係合面)が当接するか又は接することにして、インクカートリッジのハンドルは装着部のハンドルブラケットに確実に接触して位置決めることができ、インクカートリッジの位置決めは信頼できる。さらに、ハンドルブラケットは固定部材であるので、前方係合突起の押圧は装着部の寿命に影響を与えない。さらに、ハンドルブラケットの下端はチップ接触領域に近く、即ちインクカートリッジと装着部の係合はチップ接触領域に近いので、インクカートリッジのチップは装着部にさらに確実に接触する。
以下、本発明の上述した利点及び他の利点をさらに詳しく説明する。
装着部の斜視図である。 ハンドルブラケットの斜視図である。 回転ハンドルの斜視図である。 第一視角のインクカートリッジの分解図である。 第二視角のインクカートリッジの分解図である。 インクカートリッジのハンドルの斜視図である。 インクカートリッジの側面図であり、前方係合突起と後方係合突起との間の好ましい相対的位置関係を示している。
反対の説明がない場合、本発明で使用される「上、下、左、右」及び「前、後」などの方向用語は、いずれも図面に示される方向を言う。インクカートリッジ及び装着部の各部品の相対的な位置関係を明確に説明するために、X、Y、Z軸の概念を引用し、インクカートリッジの3次元構造を参照すると、3つの軸の方向はそれぞれインクカートリッジの「長手方向」、「幅方向」、「高さ方向」を代表し、即ち使用方向によってインクカートリッジを装着部に取り付ける場合、インクカートリッジに沿って前方係合突起から後方係合突起への方向は「長手方向」又はX軸方向であり、装着部内の複数のインクカートリッジの配列方向は「幅方向」又はY軸方向であり、インクカートリッジの底面から頂面への方向は「高さ方向」又はZ軸方向である。X、Y、Z軸は、互いに直交する3つの空間軸である。
図1〜図7に示されたように、本発明の好ましい実施形態に係るプリンターは、装着部1と、装着部1に着脱可能に取り付けられたインクカートリッジ2と、を備える。装着部1はプリンターの付属品であり、元のインクカートリッジ又は新しいインクカートリッジは装着部1に取り付けられ、且つ装着部1に安定的に確実に接触して位置決められる。
本発明に係わるハンドル式インクカートリッジが装着される装着部1は、ハンドルブラケット10を有する本体を備える。ハンドルブラケット10は、装着部1の回転ハンドル3を回転可能に取り付けるために用いられる。装着部1に純正品のインクカートリッジが装着されている場合、インクカートリッジ自体にはハンドルが設置されず、ハンドルブラケット10に回転可能に取り付けられた回転ハンドル3で固定して、純正品のインクカートリッジのインク貯蔵量をできるだけ増大する。装着部1の本体は、さらにチップシンブルを配置するためのチップ接触領域11を有する。図2を参照すると、ハンドルブラケット10の下端とチップ接触領域11は上下離間して設置され、ハンドルブラケット10の下端には斜めに設置された第一係合面100が形成されている。装着部1におけるインクカートリッジの取付位置から遠ざかる方向で、即ち図2のX軸の正方向に沿って、第一係合面100は高い所から低い所へ傾斜して設置される。
図1を参照すると、装着部1の本体における回転ハンドル3の取付位置と対向する片側には係合孔12が形成されている。ここで、装着部1の本体とは、装着部1における回転ハンドル3などの可動部材以外の部分を意味すると理解されるべきである。
図3に示された回転ハンドル3の斜視図を参照すると、回転ハンドル3は回転軸31を有する。回転軸31は、装着部1に回転可能に取り付けられて、ハンドルブラケット10に対して回転することができる。回転ハンドル3には、さらに互いに平行する一対のガイドリブ30が設置されている。一対のガイドリブ30における対向する一対の平行平面は案内側面300であり、案内側面300はインクカートリッジ2の装着及び係合過程を案内するために用いられる。
図4〜図7を参照すると、インクカートリッジ2は、ケース20と、ケース20に設置されたハンドル21と、を備える。ハンドル21には、ハンドルブラケット10の下端の下方へ伸び込むことができる前方係合突起22が設置されている。前方係合突起22は第二係合面220を有し、ハンドル21における前方係合突起22の突出方向に沿って、即ち図5のX軸の正方向に沿って、第二係合面220は高い所から低い所へ傾斜して、前方係合突起22がハンドルブラケット10の下端の下方へ伸び込む場合、第二係合面220と第一係合面100は面接触又は線接触などの比較的安定的な位置決め関係を形成して、インクカートリッジ2を装着部1内に係合させる。好ましくは、第一係合面100と第二係合面220は同じ傾斜度を有し、且つ第二係合面220の傾斜角度は第一係合面100に基づいて設置し、即ち装着部1の構造に基づいてインクカートリッジ2の対応する嵌合構造を設置すると理解されるべきである。
図1〜図7に示されたように、ケース20における装着部1の係合孔12に対応する位置には、後方係合突起23が設置されている。インクカートリッジ2が装着部1に取り付けられると、後方係合突起23は係合孔12に係合する。前方係合突起22と後方係合突起23は、好ましくは同じレベルの高さに設置され、即ち、第一係合面100と第二係合面220が面接触するとき、両者が当接する力は水平方向の分力を有し、この分力と後方係合突起23が係合孔12に係合する方向はほぼ同じレベルの高さに位置する。従ってインクカートリッジ2と装着部1の相対位置がより安定し、インクカートリッジ2が装着部1に対して変位することを避ける。
装着部1において、ハンドルブラケット10は離間して設置され、各回転ハンドル3は、隣接する2つのハンドルブラケット10の間に回転可能に取り付けられる。図6を参照すると、インクカートリッジ2の幅方向、即ちY軸方向に沿って、ハンドル21に2つの前方係合突起22が離間して設置されることができる。Y軸方向に沿って、2つの前方係合突起22の内側面の間の距離はWであると定義する。図3を参照すると、同じ方向に沿って、回転ハンドル3における2つの回転軸31が設置されている側面32の間の間隔はDであると定義する。WとDは次のような関係を満たし、W≧Dであり、従って2つの前方係合突起22は2つの側面32以外の位置で装着部1に係合し、ハンドル21が装着部1の所定の係合位置に順調に係合するようにする。
実際応用を考慮すると、Y軸方向に沿って、前方係合突起22の幅は1.5mm以下であることが好ましい。回転ハンドル3とハンドルブラケット10との間の隙間が比較的狭いので、前方係合突起22の幅が1.5mmを超えると、ハンドル21が装着部1の所定の係合位置に滑り落ちることができなくなることを招く。
さらに、ハンドル21とケース20は着脱可能に接続されることが好ましく、且つハンドル21とケース20は異なる材料で作られる。ケース20は、インク注入後の超音波溶接シールの要求を満たすために、PP材料又はPS材料で作られる。ハンドル21は、前方係合突起22が何度も係合した後に摩耗されて失効することを避けるために、優れた硬度と靭性を有するPC、ABS、ナイロン、又はこれらの材料を含む改質材料で作られる。PC、ABS、ナイロン、又はこれらの材料を含む改質材料の硬度と靭性は、ケース20を形成するPP材料又はPS材料の硬度と靭性より良い。しかし、ハンドル21は、ケース20と異なり、超音波溶接を必要としないので、これらの材料の使用は、ハンドル21の基本的な機能を満たすとともに、ハンドル21の耐久性及び弾性を高めることができる。なお、ハンドル21の形状は不規則であり、且つケース20に着脱可能に接続され、インクカートリッジ2の輸送時に2つの部分を別々に輸送してハンドル21の損傷を回避することができる。
ハンドル21は、具体的には、弾性操作板210と、チップ取付板211と、インクカートリッジ取付板212と、を備え、3つの部分は互いに固定されるか又は一体に設置される。前方係合突起22は弾性操作板210に設置されており、インクカートリッジ2を装着部1に装着できるように、弾性操作板210は一定の変形を生じさせる必要があり、従って前方係合突起22が装着部1のハンドルブラケット10の下端の下方へ伸び込むか、又は装着部1のハンドルブラケット10の下端の下方から退出することができるようにする。弾性操作板210は、円弧状に延びているか、又はチップ取付板211と鈍角で接続されていることが好ましい。前方係合突起22は、弾性操作板210の大きく変形できる位置に設置されることが好ましい。インクカートリッジ2を取り外す場合、弾性操作板210は駆動されて一定量の弾性変形が生じ、前方係合突起22がハンドルブラケット10の下端から退出するようにする。前方係合突起22は弾性操作板210の大きく変形できる位置に設置されているので、弾性操作板210の弾性変形に伴って、前方係合突起22を大きく変位させることができ、インクカートリッジ2を取り外すことに有利である。さらに、インクカートリッジ2のチップと装着部1のチップ接触領域11のチップシンブルとの確実な接触を確保するために、前方係合突起22はできるだけチップ取付板211に近接して設置される。
チップ取付板211におけるチップ接触領域11に向かう表面は、インクカートリッジ2のチップ4を取り付けるために用いられる。チップ取付板211及びインクカートリッジ取付板212は別々にケース20の異なる側面に当接係合し、且つケース20とハンドル21との間の垂直及び水平方向の動きをそれぞれ限定する。従って、ケース20とハンドルが21との間に信頼できる位置決め関係を有する。いくつかの実施形態において、図4に示されたように、チップ取付板211におけるケース20に当接する表面は係合フック2110を有し、ケース20の対応する位置には、係合フック2110を収容するためのフック穴200が設けられている。
図4及び図5を参照すると、インクカートリッジ取付板212におけるケース20に当接する表面には吊り穴2120が形成されており、ケース20の対応する位置には吊り穴2120に挿入することができる吊り突起201が設置されている。ケース20の幅方向、即ち図面のY軸方向に沿って、吊り突起201と吊り穴2120は、両方とも2つであり且つ離間して設置される。また、ケース20及びインクカートリッジ取付板212の中の一方には、インクカートリッジの高さ方向(図示のZ軸方向)に沿って延在される位置決めリブ2121が設置されており、他方には位置決めリブ2121を収容することができる位置決め溝202が形成されている。
上述した構成により、係合フック2110及びフック穴200は、一緒にインクカートリッジの高さ方向におけるハンドル21に対するケース20の変位を限定し、その結果、ケース20とハンドル21との間にZ軸方向に沿う位置決め関係が形成される。吊り突起201は吊り穴2120と協同し、位置決めリブ2121は位置決め溝202と協同して、インクカートリッジ取付板212とケース20との間の相対変位を限定するので、ケース20とハンドル21との間にX軸及びY軸方向に沿う位置決め関係が形成される。
図3、図4及び図6を参照すると、ハンドル21の弾性操作板210には、さらに案内部24が設置されており、案内部24は少なくとも1つの案内当接面240を有し、案内当接面240は回転ハンドル3の案内側面300と互いに平行し且つ互いに協同する。従って、インクカートリッジ2を装着部1に取り付ける場合、案内部24の案内当接面240は回転ハンドル3の案内側面300に案内されて、インクカートリッジ2を装着部1に係合する過程を案内して、Y軸方向におけるインクカートリッジ2の位置が限定される。
好ましくは、案内部24は対向して設置され且つ互いに平行する2つの案内当接面240を備えることができる。 Y軸方向に沿って、互いに平行する一対の案内当接面240の間の距離は、回転ハンドル3の2つの案内側面300の間の距離よりわずかに小さいので、案内部24は一対の案内側面300の間でそれと協同して、インクカートリッジ2が装着部1に係合するとき、Y軸方向におけるインクカートリッジ2の位置を限定する。
案内部24と前方係合突起22は一体に成形されることができ、両者は互いに独立していてもよい。
上述した実施形態の各技術特徴は自由に組み合わせることができ、説明を簡略化するために、上述した実施形態の各技術特徴の全ての可能な組み合わせは記載されていないが、矛盾が発生しない場合、これらの技術特徴の組み合わせは本明細書に記載された範囲内にあると見なすべきである。
以上は、本発明のいくつかの実施形態に過ぎず、その説明はより具体的且つ詳細であるが、本発明の範囲を限定するものと理解されるべきではない。留意されたいことは、当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で変更、修正することができ、このような変更、修正は全て本発明の保護範囲に属する。本発明の範囲は特許請求の範囲によって決める。
1 装着部
10 ハンドルブラケット
100 第一係合面
11 チップ接触領域
12 係合孔
2 インクカートリッジ
20 ケース
200 フック穴
201 吊り突起
202 位置決め溝
21 ハンドル
210 弾性操作板
211 チップ取付板
2110 係合フック
212 インクカートリッジ取付板
2120 吊り穴
2121 位置決めリブ
22 前方係合突起
220 第二係合面
23 後方係合突起
24 案内部
240 案内当接面
3 回転ハンドル
30 ガイドリブ
300 案内側面
31 回転軸
32 側面
4 チップ

Claims (12)

  1. プリンターの装着部(1)に着脱可能に取り付けられるインクカートリッジであって、
    ケース(20)と、前記ケース(20)に設置されたハンドル(21)と、を備え、
    前記ハンドル(21)には前方係合突起(22)が設置されており、前記前方係合突起(22)は第二係合面(220)を有し、前記ハンドル(21)における前記前方係合突起(22)の突出方向に沿って、前記第二係合面(220)は斜め下向きに傾斜されて、前記第二係合面(220)と前記装着部(1)との間に位置決め関係を形成するようにする、
    ことを特徴とするインクカートリッジ。
  2. 前記インクカートリッジの幅方向に沿って、前記ハンドル(21)には2つの前方係合突起(22)が離間して設置されており、且つ前記前方係合突起(22)の幅は1.5mm以下である、
    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. 前記ハンドル(21)は前記ケース(20)に着脱可能に接続されている、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載のインクカートリッジ。
  4. 前記ハンドル(21)は、弾性操作板(210)と、チップ取付板(211)と、インクカートリッジ取付板(212)と、を備え、
    前記前方係合突起(22)は前記弾性操作板(210)に設置され、前記チップ取付板(211)及び前記インクカートリッジ取付板(212)は別々に前記ケース(20)の異なる側面に当接係合し、且つ前記ケース(20)と前記ハンドル(21)との間の垂直及び水平方向の動きをそれぞれ限定する、
    ことを特徴とする請求項3に記載のインクカートリッジ。
  5. 前記チップ取付板(211)における前記ケース(20)に当接する表面は係合フック(2110)を有し、前記ケース(20)の対応する位置には、前記係合フック(2110)を収容するためのフック穴(200)が設けられており、
    前記インクカートリッジ取付板(212)における前記ケース(20)に当接する表面には吊り穴(2120)が形成されており、前記ケース(20)の対応する位置には前記吊り穴(2120)に挿入することができる吊り突起(201)が設置されている、
    ことを特徴とする請求項4に記載のインクカートリッジ。
  6. 前記ケース(20)及び前記インクカートリッジ取付板(212)の中の一方には、前記インクカートリッジの高さ方向に沿って延在される位置決めリブ(2121)が設置されており、他方には前記位置決めリブ(2121)を収容することができる位置決め溝(202)が形成されている、
    ことを特徴とする請求項5に記載のインクカートリッジ。
  7. 前記ハンドル(21)を製造するための材料の硬度と靭性は、前記ケース(20)を製造するための材料の硬度と靭性より高い、
    ことを特徴とする請求項3に記載のインクカートリッジ。
  8. 前記ハンドル(21)は、PC、ABS、ナイロン、又はこれらの成分を含む改質材料で作られる、
    ことを特徴とする請求項7に記載のインクカートリッジ。
  9. 前記ハンドル(21)には案内部(24)が設置されており、前記案内部(24)は少なくとも1つの案内当接面(240)を有し、前記案内当接面(240)は前記装着部(1)の案内側面(300)と協同して、前記インクカートリッジ(2)にその装着方向に沿った案内を提供するために用いられる、
    ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載のインクカートリッジ。
  10. 請求項1〜9のいずれか一項に記載のインクカートリッジ及び装着部(1)を備えるプリンターであって、
    前記装着部(1)は本体を備え、前記本体は回転ハンドル(3)を回転可能に取り付けるためのハンドルブラケット(10)を有し、前記本体はチップ接触領域(11)を有し、前記ハンドルブラケット(10)の下端と前記チップ接触領域(11)は上下離間して設置され、前記ハンドルブラケット(10)の下端には斜めに設置された第一係合面(100)が形成されており、前記前方係合突起(22)が前記ハンドルブラケット(10)の下端の下方へ伸び込んで、前記前方係合突起(22)の第二係合面(220)と前記第一係合面(100)との間に位置決め関係を形成するようにする、
    ことを特徴とするプリンター。
  11. 前記装着部の本体における前記回転ハンドル(3)と対向する片側には係合孔(12)が形成されており、前記インクカートリッジ(2)は前記係合孔(12)に係合することができる後方係合突起(23)を有し、前記前方係合突起(22)と前記後方係合突起(23)は同じレベルの高さに位置する、
    ことを特徴とする請求項10に記載のプリンター。
  12. 前記回転ハンドル(3)にはさらにガイドリブ(30)が設置されており、前記ガイドリブ(30)は案内側面(300)を有し、前記案内側面(300)とインクカートリッジ(2)の案内当接面(240)が協同して、前記インクカートリッジ(2)にその装着方向に沿った案内を提供する、
    ことを特徴とする請求項10に記載のプリンター。
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