JP3157392U - インクジェット・プリンター用インク・カートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】インク残量測定機構を使わずにインク・カートリッジの装着測定が独立に行われ、据付アラームとインク切れのアラームを完全に分けたインクジェット・プリンター用インク・カートリッジを提供する。【解決手段】箱体と、圧力作用下で箱体と相対的に移動可能な保護蓋と、プリンターの第一センサーに対応する第一測定部品とプリンターの第二センサーに対応する第二測定部品を含むインク・カートリッジの測定に用いられるインク・カートリッジ測定機構と、インク残量の測定に用いられるインク残量測定機構とを備える。第二測定部品は、遮蔽部と、箱体に設けられた固定軸と、保護蓋に設けられた可動軸と、遮蔽部位置回復部品とを備える。遮蔽部は、固定軸と接続され、可動軸の圧力で固定軸を中心に回転し、遮蔽部位置回復部品の作用で保護蓋と一緒に位置を回復する。【選択図】図３

Description

本考案は、インクジェット・プリンター用インク・カートリッジに関する。

従来、インクジェット・プリンターと組み合わせて使われているインク・カートリッジは、主にインクを収納するインク収納容器、プリンターの印刷ヘッドにインクを供給するインク吐出口及び空気入り口を含む箱体と、圧力作用で箱体と相対的に移動可能な保護蓋と、インク・カートリッジの測定に用いられるインク・カートリッジ測定機構と、インクの残量の測定に用いられるインク残量測定機構とを備えた構成を有している。

インク・カートリッジがプリンターに装着されて正常に作動できることを保証するために、インク・カートリッジは必ず二種類の測定機構を含まなければならない。インク・カートリッジをプリンターに装着する過程においては、まず、一つの測定機構がプリンターの第二センサーの発光部から出された光を第二センサーの受光部に戻させなくし、装着に伴って、第二センサーの発光部から出された光が第二センサーの受光部まで戻って、もう一つの測定機構が第一センサーの発光部から出された光を第一センサーの受光部に戻させなくし、最後に、第一、第二センサーの相応の発光部から出された光がすべて対応の受光部に戻ることができないことで、測定が完了して、この時にプリンターはインク・カートリッジの装着が完了したことを指示して、次の操作に入る。

現在のインク・カートリッジの測定とインク残量の測定機構は、図１のように、第一測定部品ａ、第二測定部品ｂ、第三測定部品ｃ、光透過部ｄと可動棒ｅを含んでいるが、この方案を採用した測定機構は、主にセンサーの出した光を遮蔽することで実現したのである。その作動原理として、インク・カートリッジがプリンターに入る時に、まずプリンター内部の第二センサーの出した光が光を通さない第二測定部品ｂに遮蔽されて、インク・カートリッジの装着に伴って、第二センサーの出した光が光を通さない第二測定部品ｂに遮蔽されずに透過して、それから第一センサーの出した光が第一測定部品ａに遮蔽されて、最後に第二センサーの出した光が光を通さない第三測定部品ｃに遮蔽されて、この時にプリンターはインク・カートリッジが存在して、次の操作を行うことができることを認識する。

第三測定部品ｃが光通過部ｄと光を通さない可動棒ｅで構成されて、可動棒ｅの位置がインク・カートリッジ内のインク量の変化によって変化して、第二センサーの出した光が第三測定部品ｃに遮蔽されたか否かによって、インク・カートリッジ内のインク量の測定を実現する。これより、このインク・カートリッジの装着の測定中に、必ずインク・カートリッジのインク残量測定機構、即ち、第三測定部品で遮蔽しなければならない。それによって、インク・カートリッジ装着の測定が独立に行われることができなくて、インク残量の影響を受けている。これにより、インク残量がないインク・カートリッジの装着が完了した際に、実際に装着が完成したが、プリンターは装着が完成していないことを認識するという問題がある。また、装着の未完了のアラームとインクの使い切れのアラームを明確に区分することができないという問題もあった。

本考案は前記課題を鑑みてなされたものであり、インクジェット・プリンター用インク・カートリッジの装着測定中に、インク・カートリッジのインク残量測定機構を使わなければならないことによってインク・カートリッジの装着測定が独立に行われなくて、インク残量の影響を受けるという技術問題を解決したインクジェット・プリンター用インク・カートリッジを提供することを目的とする。

上記の技術問題を解決するために、本考案において採用されたのは、インクの収納に用いられるインク収納容器、プリンターの印刷ヘッドにインクを供給するインク吐出口と空気入り口を含む箱体と、圧力作用下で箱体と相対に移動可能の保護蓋と、プリンターの第一センサーに合わせた第一測定部品とプリンターの第二センサーに合わせた第二測定部品を含むインク・カートリッジの測定に用いられるインク・カートリッジ測定機構と、インク残量の測定に用いられるインク残量測定機構とを含んで、上記の第二測定部品が遮蔽部と、箱体に設けられた固定軸と、保護蓋に設けられた可動軸と、遮蔽部位置回復部品を含んで、上記の遮蔽部が固定軸と接続して、可動軸の圧力で固定軸をめぐって回転して、そして上記の遮蔽部位置回復部品の作用で保護蓋と一緒に位置を回復することができることを特徴とするインクジェット・プリンター用インク・カートリッジである。

また、上記の遮蔽部位置回復部品が遮蔽部の可動軸の移動溝に設けられている。上記の遮蔽部位置回復部品が固定軸と遮蔽部の間に設けられているスプリングである。上記のインク測定機構は箱体内に設けられたトリガースイッチ及びトリガースイッチと直列している発光ランプを含んで、上記の発光ランプが第二センサーの受光部の近くの空間内に設けられて、電源と接続して、上記のトリガースイッチがインクの使い切れていない時にオフの状態にあって、インクの使い切れた時にオンの状態になる。

上記のインク残量測定機構は箱体内に設けられたトリガースイッチ及びトリガースイッチと直列しているアラーム機構を含んで、上記のアラーム機構が電源と接続して、上記のトリガースイッチがインクの使い切れていない時にオフの状態にあって、インクの使い切れた時にオンの状態になる。上記のインク残量測定機構はインク収納容器と接続している、透明材料で作られた容器を含む。上記のトリガースイッチはインク収納容器の底部に設けられている。

上記のトリガースイッチはインク収納容器の二つの側面に設けられて、一つの側面が弾力性を持って、インクが使い切れていない時、インクの作用で弾力性を持つ側面が広がって、トリガースイッチをオフにするが、インクが使い切れた時に、弾力性を持つ側面が収縮して、トリガースイッチをオンにする。上記の容器内にインクの上に浮べることができる可動測定部品を設けている。上記の容器の透明壁部にインク量の目盛りを表示している。

上記の技術案を採用すると、第二測定部品は遮蔽部、箱体に設けられている固定軸、保護蓋に設けられている可動軸と遮蔽部位置回復部品を含んで、遮蔽部が固定軸と接続して、可動軸の圧力で固定軸をめぐって回転して、そして遮蔽部位置回復部品の作用で保護蓋と一緒に位置を回復する。最後に第二センサーの発光部から出された光を遮蔽するのはインク材料測定機構の中部の光通過の可動レバーではなくて、依然として遮蔽部なので、インク残量の影響を受けないが、インクジェット・プリンタ用インク・カートリッジの据付測定中にインク・カートリッジのインク残量測定機構を使わなければならないことによってインク・カートリッジの据付測定が独立に行われることができなくて、インク残量の影響を受ける技術問題を解決して、据付アラームとインクの使い切れのアラームを完全に分けたことを実現した。

次に、インク残量測定機構は箱体内に設けられたトリガースイッチ及びトリガースイッチと直列している発光ランプを含んで、発光ランプが第二センサーの受光部に近いところに設けられて、電源と接続して、トリガースイッチがインクの使い切れていない時にオフの状態にあって、インクの使い切れた時にオンの状態になるので、複雑なレバー構造を取り除いただけではなくて、また精度のきわめて高いトリガースイッチを採用して、精確にインク残量を測定することができる。また元のプリンターのインクアラームシステムを変えないで直接に本考案のインク・カートリッジを使うことができる。

インク残量の測定は発光ランプが発光したことで、第二センサーの導き通じることをコントロールして、それによってインク残量の測定を実現する。更に、インク残量測定機構は箱体内に設けられたトリガースイッチ及びトリガースイッチと直列しているアラーム機構を含んで、上記のアラーム機構が電源と接続して、上記のトリガースイッチがインクの使い切れていない時にオフの状態にあって、インクの使い切れた時にオンの状態になるので、直接にアラーム機構で外部にアラームを出して、構造が簡単なだけではなく、また信頼度が高いのである。

最後、インク残量測定機構はインク容器と通じている、透明材料で作られた容器を採用したので、ユーザーがプリンターのインク・カートリッジケースの蓋を開けてすぐ目でインクの残量を確認することができるので、残ったインクの使用期間を推定して、できるだけ早く充填用インクを用意することができる。容器内にインクの上に浮かぶことができる可動測定部品を設けて、インクの残量を更に明らかに確認して、容器の透明壁部にインク量の目盛りを表示して、インクの残量を更に精確に調べることができる。

従来のインク・カートリッジの構造説明図である。 本考案の第１実施例のインク・カートリッジの構造説明図である。 本考案の第１実施例のインク・カートリッジがプリンターに装着される前に第一、二センサーが接続状態にある場合のインク・カートリッジと第一、二センサーの相対位置の説明図である。 本考案の第１実施例のインク・カートリッジがプリンターに装着されたばかりで、第二センサーの光路が切られて、第一センサーが接続状態にある場合のインク・カートリッジと第一、二センサーの相対位置の説明図である。 本考案の第１実施例のインク・カートリッジがプリンターに挿入されるのに伴って、第二センサーの光路が通じて、第一センサーが切られた状態にある場合のインク・カートリッジと第一、二センサーの相対位置の説明図である。 本考案の第１実施例のインク・カートリッジが完全にプリンターに装着された際に第一、二センサーが切られた状態にある場合のインク・カートリッジと第一、二センサーの相対位置の説明図である。 本考案の第１実施例のインク・カートリッジの中における固定軸、可動軸と遮蔽部の前端の前後位置の移動比較図である。 本考案の第１実施例のインク・カートリッジの中における固定軸、可動軸、可動軸付の係合口の移動溝と遮蔽部の接続説明図である。 本考案の第２実施例のインク・カートリッジの構造説明図である。 トリガースイッチがインク収納容器の側面に設けられてインクが使い切れていない時の状態説明図である。 トリガースイッチがインク収納容器の側面に設けられてインクが使い切れた時の状態説明図である。 本考案の第３実施例のインク・カートリッジが光アラームを採用したときの構造説明図である。 本考案の第３実施例のインク・カートリッジが音アラームを採用したときの構造説明図である。 本考案の第４実施例のインク・カートリッジの構造説明図である。

図２のように、インクジェット・プリンター用インク・カートリッジは、インクを収納するインク収納容器５、プリンターの印刷ヘッドにインクを供給するインク吐出口と空気入り口を含む箱体２０と、圧力作用で箱体と相対に移動可能の保護蓋２１と、プリンターの第一センサー２に合わせた第一測定部品１とプリンターの第二センサー４に合わせた第二測定部品を含むインク・カートリッジの測定に用いられるインク・カートリッジ測定機構とインク残量の測定に用いられるインク残量測定機構を備え、第二測定部品は遮蔽部３１、箱体２０に設けられた固定軸３２、保護蓋２１に設けられた可動軸３３と遮蔽部位置回復部品を含んで、遮蔽部３１は固定軸３２の回転軸に接続し、可動軸３３は圧力で固定軸３２を中心に回転して、そして遮蔽部位置回復部品の作用で保護蓋２１と一緒に位置を回復して、遮蔽部位置回復部品が遮蔽部３１に設けられた可動軸係合口付可動軸移動溝３４で、可動軸が係合口から可動軸の移動溝３４に入ることができる。係合口の直径は、可動軸の直径の２〜３ｍｍより小さくて、もちろん、遮蔽部位置回復部品も固定軸３２と遮蔽部３１の間にスプリングを設けることで実現することができる。

インク・カートリッジをプリンターに装着する過程において、まず図３のように、プリンター内の二つのセンサーは接続状態にある。次に、図４のように、インク・カートリッジをプリンターに挿入していくのに伴って、インク・カートリッジの前端の保護蓋２１が変位することなく、第二センサー４が接触し始め、光が第二センサー４の発光部から出されて、遮蔽部３１に遮蔽されて第二センサー４の受光部に戻ることがなく、すなわちこの状態で第二センサー４の光路が切られる。

第一センサー２は第一測定部品１に接触して、接続状態にある。インク・カートリッジをプリンターに挿入していくのに伴い、インク・カートリッジの前端の保護蓋２１がインク・カートリッジの方向と逆に移動して、保護蓋２１に固定された可動軸３３が第二測定部品の可動軸移動溝３４に移動して、遮蔽部３１を押して、可動軸の作用で、第二測定部品の遮蔽部３１がその後部の固定軸を中心に移動する。

図７のように、第二測定部品の遮蔽部３１の前端が第二センサー４の運動方向での変位量が第二センサー４の変位量より大きくて、即ち、Ｓ２＞Ｓ１である。この時の遮蔽部３１の一端が第二センサー４の感応位置を擦って、第二センサー４からの光線を遮蔽しなくなって、光線が第二センサー４の受光部に届く。図５のように、この状態で第二センサー４の光路が接続する。第一センサー２の発光部から出された光が第一測定部品１に遮蔽されて、第一センサー２の光路が切られた状態にある。

インク・カートリッジをプリンターに挿入するのに伴い、前端の保護蓋２１が引き続きその反対側に移動している。光が第二センサー４の発光部から出されて、この時の遮蔽部３１がすでに極限位置に達して、更に変位しないが、第二センサー４が引き続きその光線が再度に遮蔽部３１に遮蔽されるまで移動して、第二センサー４の発光部からの光が第二センサー４の受光部まで戻ることができなくなる。図６のように、この状態で第二センサー４の光路が切られて、第一センサー２の発光部からの光が依然として第一測定部品１に遮蔽されて、第一センサー２の光路も切られた状態にあって、この時にプリンターはインク・カートリッジの装着が完成したことを認識する。

図９のように、インクジェット・プリンター用インク・カートリッジは、インクを収納するインク収納容器５、プリンターの印刷ヘッドにインクを供給するインク吐出口、空気入り口を含む箱体２０と、圧力作用で箱体と相対に移動可能の保護蓋２１と、第１実施例と同じでインク・カートリッジの測定に用いられるインク・カートリッジ測定機構と、インク収納容器５の底部に設けられるトリガースイッチ７及びトリガースイッチ７と直列する発光ランプ６を含むインク残量の測定に用いられるインク残量測定機構とを備える。発光ランプ６が遮蔽部３１の第二センサーの受光部に近い側に設けられて、電源と接続して、トリガースイッチ７がインクの使い切れていない時にオフ状態にあって、インクが使い切れた時にオン状態になる。もちろん、発光ランプ６の位置は遮蔽部だけに限らないが、その出された光が第二センサーの受光部に接収されて第二センサーの光路が導き通じる空間の位置にあるのでさえすればよいのである。

第１実施例で述べられたプリンターによる装着測定が完成した後に、印刷の消耗に従って、インクの量が絶えず減らして、インクが使い切れた場合、発光ランプ６のスイッチに触発されて、発光ランプ６が発光し、光が第二センサー４の受光部に受光される。この状態で第二センサー４が接続するようになる。プリンターはインクの使い切れによりインク・カートリッジを交換することを指示する。もちろん、トリガースイッチ７はインク収納容器の二つの側面に設けられることができる。一つの側面が弾力性を持って、インクが使い切れていない時、図１０のように、インクの作用で弾力性を持つ側面が広がって、トリガースイッチ７をオフにするが、インクが使い切れた時に、図１１のように、弾力性を持つ側面が収縮して、トリガースイッチ７をオンにする。

図１２のように、インクジェット・プリンター用インク・カートリッジは、インクを収納するインク収納容器５、プリンターの印刷ヘッドにインクを供給するインク吐出口、空気入り口を含む箱体２０と、圧力作用で箱体と相対に移動可能の保護蓋２１と、第１実施例と同じでインク・カートリッジの測定に用いられるインク・カートリッジ測定機構と、インク収納容器の底部に設けられるトリガースイッチ７及びトリガースイッチ７と直列する発光ランプ６を含むインク残量の測定に用いられるインク残量測定機構を備える。発光ランプ６がインク・カートリッジの装着完成後の現れた位置に設けられて、電源と接続して、トリガースイッチ７がインクの使い切れていない時にオフ状態にあって、インクが使いきれた時にオン状態になる。当該発光ランプ６も図１３のもので代替されて、光アラームを音アラームに変更することができる。

第１実施例で述べられたプリンターによる装着測定が完成した後に、印刷の消耗に従って、インクの量が絶えず減らして、インクが使い切れた時に発光ランプ６やスピーカー１１のスイッチに触発されて、発光ランプ６が発光したり、スピーカー１１がアラームを出したりして、インクの使い切れでインク・カートリッジを交換することを指示する。もちろん、トリガースイッチ７がインク収納容器の二つの側面に設けられることができて、一つの側面が弾力性を持って、インクが使い切れていない時に、図１０のように、インク作用で弾力性を持つ側面が広がってトリガースイッチ７をオフにするが、インクが使い切れた時に、図１１のように、弾力性を持つ側面が収縮して、トリガースイッチ７をオンにする。

図１４のように、インクジェット・プリンター用インク・カートリッジは、インクを収納するインク収納容器５、プリンターの印刷ヘッドにインクを供給するインク吐出口と空気入り口を含む箱体２０と、圧力作用で箱体と相対に移動可能の保護蓋２１と、第１実施例と同じでインク・カートリッジの測定に用いられるインク・カートリッジ測定機構と、インク収納容器５と接続して、透明材料で作られた容器８を含むインク残量の測定に用いられるインク残量測定機構とを備える。容器８にはインクの上に浮かぶことができる移動可能測定部品９を設けて、容器８の透明壁部にまたインク量の目盛り１０を設けている。

第１実施例に述べられたプリンターによる装着測定が完成した後に、印刷の消耗に従って、インクの量が絶えず減っていくと、移動可能測定部品９はインクの量の変化に従って変化して、移動可能測定部品９と容器８の外部のインク量の目盛り１０によって、インクの量を示して、それによってインクの残量を調べて、ユーザーにインク・カートリッジの交換を指示する。

また、第３実施例と第４実施例のインク残量測定機構も組み合わせて使うことができるが、それによって残量の調べとインクの使い切れ後のアラームを実現して、ユーザーのインク残量に対する確認に便宜を図る。

１ 第一測定部品
２ 第一センサー
４ 第二センサー
２０ 箱体
２１ 保護蓋
３１ 遮蔽部
３２ 固定軸
３３ 可動軸
３４ 移動溝

Claims (10)

1. インクの収納に用いられるインクジェット・プリンター用インク・カートリッジであって、
   プリンターの印刷ヘッドにインクを供給するインク吐出口及び空気入り口を含む箱体と、圧力作用下で箱体と相対的に移動可能な保護蓋と、プリンターの第一センサーに対応する第一測定部品とプリンターの第二センサーに対応する第二測定部品を含むインク・カートリッジの測定に用いられるインク・カートリッジ測定機構と、インク残量の測定に用いられるインク残量測定機構とを備え、
   上記第二測定部品は、遮蔽部と、箱体に設けられた固定軸と、保護蓋に設けられた可動軸と、遮蔽部位置回復部品とを備え、上記遮蔽部は、固定軸と接続され、可動軸の圧力で固定軸を中心に回転し、上記遮蔽部位置回復部品の作用で保護蓋と一緒に位置を回復することを特徴とするインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
2. 上記遮蔽部位置回復部品は、遮蔽部の可動軸の移動溝に設けられていることを特徴とする請求項１記載のインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
3. 上記遮蔽部位置回復部品は、固定軸と遮蔽部の間に設けられているスプリングであることを特徴とする請求項１記載のインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
4. 上記インク測定機構は、箱体内に設けられたトリガースイッチ及びトリガースイッチと直列している発光ランプを備え、該発光ランプは第二センサーの受光部の近くの空間内に設けられると共に電源と接続され、上記トリガースイッチはインクの使い切れていない時にオフの状態にあって、インクの使い切れた時にオンの状態になることを特徴とする請求項１記載のインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
5. 上記インク残量測定機構は、箱体内に設けられたトリガースイッチ及びトリガースイッチと直列しているアラーム機構を備え、該アラーム機構は電源と接続され、上記トリガースイッチはインクの使い切れていない時にオフの状態にあって、インクの使い切れた時にオンの状態になることを特徴とする請求項１記載のインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
6. インク残量測定機構は、インク収納容器と接続されると共に、透明材料で作られた容器を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載されたインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
7. 上記トリガースイッチは、インク収納容器の底部に設けられていることを特徴とする請求項４または５記載のインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
8. 上記トリガースイッチは、インク収納容器の二つの側面に設けられ、インク収納容器の一つの側面は弾力性を有し、インクが使い切れていない時、インクの作用で弾力性を有する側面が広がって、トリガースイッチをオフにし、インクが使い切れた時に、弾力性を有する側面が収縮して、トリガースイッチをオンにすることを特徴とする請求項４または５記載のインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
9. 上記容器の内部には、インクに浮かべることのできる可動測定部品を設けていることを特徴とする請求項６記載のインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。
10. 上記容器の透明壁部には、インク量の目盛りを表示していることを特徴とする請求項６記載のインクジェット・プリンター用インク・カートリッジ。

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