JP3244806B2 - インクジェットカートリッジ - Google Patents

インクジェットカートリッジ

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JP3244806B2
JP3244806B2 JP28186792A JP28186792A JP3244806B2 JP 3244806 B2 JP3244806 B2 JP 3244806B2 JP 28186792 A JP28186792 A JP 28186792A JP 28186792 A JP28186792 A JP 28186792A JP 3244806 B2 JP3244806 B2 JP 3244806B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、吐出エネルギー発生手
段へ供給するためのインクを保持するインク吸収体が収
納されたインク収納部を有するインクジェットカートリ
ッジに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、記録液滴を形成するエネルギー発
生部とそこへインクを供給するインクタンクが一体と成
った構成のインクジェットヘッド（インクジェットカー
トリッジ）が実用化されている。この種のインクジェッ
トヘッドのインクタンク内には、圧縮収納された多孔質
体にインクが含浸されている構成が一般的である。この
多孔質体に保持されたインクはインク供給口から吐出部
へ共通液室を介して吐出部のインク消費に応じたノズル
の毛管力によりインクタンク内から導出される。このと
き、大気連通口とインク吐出口がインクタンクの離れた
所にある場合、インク排出口からも大気連通口からも離
れたインクタンク内の面に接する多孔質体に吸収された
インクを円滑にインク排出口に向けて供給されるよう
に、大気連通口から、前記インク供給口からも大気連通
口からも離れた面に有り、インクタンク内の面に接する
多孔質体までインクタンク内にリブを立てることによ
り、大気を供給するようにつくられている。ただし前記
リブは、大気連通口のある面からインク排出口のある面
までの空気の流れに於てインクタンク内壁とインク吸収
体とで閉塞された空間が無い様には出来ていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
では、インクタンクを小型にした場合できるだけインク
タンク内容積をとろうとすると、大気連通口から大気を
ひきいれるためのリブをあまり大きくすることができな
く、インク排出口からも大気連通口からも離れた位置に
あり、インクタンクの内面に接する多孔質体のところま
で小さい（高さ、幅とも１〜２ｍｍ程度）リブを立てた
場合、リブのあるところまではインク排出口への多孔質
体内のインクの供給が行なわれるものの、リブの無くな
ったところからは、急激に多孔質体内への大気の供給が
行なわれにくくなりインク供給の負圧が増大し、インク
吐出部のノズルの毛細管力ではインクタンク内からイン
クを導出することが不可能となってしまう。
【０００４】本発明は、上記したような欠点を除くこと
により、インク吐出部へのインク供給が安定し、インク
使用率の高いインクタンクを提供することを目的とする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するために提案されたもので、吐出エネルギー発生
手段へ供給するためのインクを保持するインク吸収体が
収納されたインク収容部を有するインクジェットカート
リッジであって、前記インク吸収体が多孔体から成り、
前記インク収容部には大気連通口と、インクをインク収
容部外に供給するインク排出口とを各々異なる位置に有
しインク収容部内壁にリブを有するインクジェットカー
トリッジにおいて、前記リブは、少なくとも前記インク
収容部の大気連通口を有する面と、吐出エネルギー発生
部へインクを供給するためのインクを排出するインク排
出口を有する面と、をつなぐ複数の面夫々に設けられて
おり、前記リブにより前記大気連通口からの空気が、前
記リブの設けられた複数の面に行き渡るように前記イン
ク収容部内壁と前記多孔体との間に空間を構成したこと
を特徴としたインクジェットカートリッジである。
【０００６】
【実施例】
（実施例１）次に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。
【０００７】図１は、本発明の一実施例のインクジェッ
トカートリッジの斜視図、図２はインクタンク１０２の
斜視図である。以下、図２を中心に説明し、合わせて参
照する図面については括弧内のその図面番号を記す。
【０００８】記録液滴を形成するエネルギー発生部を有
するインクジェット記録ヘッド部１０１と、インクを収
納するインクタンク部１０２が着脱可能であり、モーる
ド成形されたインクタンク１０２の内部にはウレタンフ
ォーム等の材質の多孔体１０３が圧入されている。図２
に示した斜視図の左右の側面に具備された側面リブ１０
４に多孔体１０３は圧接している。１０５は大気連通口
であり本実施例の斜視図には示さないが空気の通路は複
雑になっており、もしインクタンク１０２に異常が生
じ、多孔体１０３に保持されていたインクが多孔体１０
３外に出てきたとしても大気連通口１０５を通りインク
タンク外に出て行きにくい構造になっている。１０６は
インクタンク後部に具備された後部リブであり、この後
部リブ１０６にも多孔体１０３が圧接している。この後
部リブには大気連通口１０５から取り入れられた空気を
多孔体１０３の後部の面全体に行き渡らせるためきりか
き１０７が付いている。このとき後部リブ１０６により
できた空間を利用し、多孔体１０３中に含まれたインク
が何らかの異常で多孔体１０３外に出てしまった場合の
インクを貯めるバッファ室として使用することもでき
る。本実施例に於ては側面リブと後部リブの配置されて
いる位相がずれるようになっている。側面リブ１０４は
インクタンク後部より大気連通口１０５から供給される
空気を取り込むのに十分な位置からインクタンク１０２
内に具備された多孔体中のインクをインクジェット記録
ヘッド１０１に供給するためのインク排出口１０８の有
る面まで続いている。そうすることにより、インクタン
ク１０２の後部に設けられた大気連通口１０５から供給
された空気は後部リブ１０６によりインクタンク１０２
の内壁と多孔体１０３の間に設けられた空間を通り、ま
た側面リブ１０４によりインクタンク１０２の内壁と多
孔体１０３の間に設けられた空間を通ることにより多孔
体１０３の大気連通口１０５のある方の面と側面２面に
完全に行き渡ることになる。このとき側面リブ１０４の
幅、高さ、配置のピッチ等は多孔体１０３の側面全体に
行き渡るに十分なものであればよい。また、リブの断面
形状としては図８（ａ）〜（ｉ）等のものが考えられ
る。（図２大気連通口と平行な面でのリブ断面）上記の
ようなインクタンク構造にすることにより多孔体１０３
内のインクと空気の交換が容易になされ、インクタンク
内の残留インクを減少させ、効率良く使用できることに
なる。
【０００９】表１に側面リブの長さによるインクタンク
内のインクの残量の検討結果を示した。ここで、インク
タンクの全長が４０ｍｍであり、リブの長さをｘとし
て、タンク内に占めるリブの割合毎にその結果を示して
いる。表１からリブの長さはタンク全長に対して７０％
程度以上であればインク残量が１ｇ以下となり良好な結
果を示した。
【００１０】
【表１】
【００１１】（実施例２）第２の実施例を示した図が図
３である。
【００１２】図３に於て、大気連通口１０５から取り入
れられた空気は後部リブ１０６によりインクタンク１０
２内に具備された多孔体１０３の後部面全体に行き渡る
ようにしてある。多孔体１０３の後部面全体に行き渡っ
た空気はインクタンク１０２の内側上下に具備された上
下リブ２０１によって多孔体１０３の上下２面全体に行
き渡るようになっている。このとき上下リブ２０１はイ
ンクタンク後部は十分空気を取り入れられるところか
ら、インクジェット記録ヘッド１０１に届くところまで
伸びている。このようにすることによってもインクを効
率良く使用することができる。
【００１３】（実施例３）第３の実施例を示した図が図
４であり、図８は直方体のインクタンクでインク排出口
と大気連通口が対向するそれぞれ異なる面に設けられた
ものにおいて、インク排出口１０８の有る面と平行な面
でインクタンクを切った断面図である。本実施例はイン
クタンク１０２の内面上下、左右にリブ３０１、３０
２、３０３、３０４が付いているものである。上記リブ
は言うまでもなく大気連通口から供給された空気が今回
は図示しない後部リブによりできたインクタンク１０２
の内壁と多孔体１０３との空間を通り、多孔体１０３の
インク排出口側先端迄とどくな長さが有る。本実施例の
ような場合は、リブを４面に設けてインクタンク１０２
中に挿入される多孔体１０３の体積が多少小さくなって
も問題ないような、比較的大きなインクタンクの場合に
用いるとよい。本来インクタンク１０２の内壁と多孔体
１０３が接している面は少なければ少ないほど多孔体１
０３内のインクと空気の置換が行なわれやすくなり、多
孔体１０３内のインクの残量が少なくなるのである。本
実施例のようにインクタンク１０２の内面上下、左右に
リブが配置されている場合は多孔体１０３のインク排出
口側の面を除く全ての面に空気が行き渡るようになり、
インクタンク内のインクの使用率が非常にあがることに
なる。上記リブに於てリブ３０１、３０２、３０３、３
０４の各々の幅、高さ等の形状を変えてもよい。例えば
図４で言うと、インクタンク１０２の下側にあるリブ３
０２の高さを低くする。前記のリブ形状にすることによ
り、何かの異常が生じ多孔体１０３中に吸収されたイン
クが多孔体１０３外に出てしまった場合インクタンク内
の低部にたまるが、再度多孔体１０３内に吸収され易い
ようにインクタンクの底面と多孔体１０３との間隔を狭
くしておくためである。また３０１、３０２、３０３、
３０４の各リブの高さを変え、大気連通口からインク排
出口の方向にリブにテーパー（高さの差）を付けること
によりインクタンク１０２内の多孔体１０３の圧縮率に
分布を設け多孔体１０３中に含まれるインクの分布を一
部分に集めることができる。
【００１４】（実施例４）図５は、第４の実施例を示す
インクタンクの断面図である。
【００１５】本実施例に於て５０１はリブを表し、この
リブはインクタンク１０２内部の上下、左右どちらに付
いていてもよい。本実施例に於て注目するところはリブ
５０１に設けられたテーパー部５０２である。このテー
パーを設けることにより、インクジェットカートリッジ
製造時に於てインクタンク１０２内に多孔体１０３を挿
入する際に、インク排出口側の５０３を蓋とすると、前
記テーパー５０２により、多孔体１０３がリブ５０１に
ひっかかることなく、スムーズにかつ多孔体１０３がか
たよることなく挿入することができるのである。またこ
のテーパー部は必ずしもインクタンク１０２中の多孔体
１０３よりも全体がインク排出口側に出ている必要はな
く、インク使用効率に問題なく多孔体１０３表面に空気
が行き渡るようであれば、テーパー部が多孔体１０３の
下まで来ていてもよい。
【００１６】（実施例５）図６は、本発明の第５の実施
例を示すインクタンクの断面図である。
【００１７】本実施例のようにインクタンク１０２の大
気連通口１０５とインク排出口１０８が一直線上にない
場合においても本実施例のようにリブ６０１を設けるこ
とにより多孔体１０３の側面あるいは上底面に空気を行
き渡らせ多孔体１０３中のインク使用率を上げることが
できる。
【００１８】（実施例６）図７は、本発明の第６の実施
例のリブを示したインクタンクの断面図である。
【００１９】本実施例のように大気連通口１０５からイ
ンク排出口１０８まで至る本実施例では図示していない
インクを吸収した多孔体の側面に十分な空気を行き渡ら
せるようなものであれば、リブは大気連通口１０５の方
からインク排出口１０８まで連続してつながっている必
要はなく、本実施例のリブ７０１の様な形状をしていて
もよい。またこのリブは直線状である必要はなく、湾曲
したものを用いてもよいことは言うまでもない。本実施
例はインクタンク、リブを同時に成形する場合の成形性
（方向）が規制された場合等に有利である。
【００２０】
【発明の効果】以上説明した本実施例のインクジェット
カートリッジによれば、インクタンクに具備された多孔
体中に含まれた記録用インクを最大限引出し使用するこ
とによりランニングコストを低くおさえ、インク使用に
関する信頼性が高くなるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施例の斜視図
【図２】本発明における第１の実施例の斜視図（インク
タンク部）
【図３】本発明における第２の実施例の斜視図
【図４】本発明における第３の実施例の斜視図
【図５】本発明における第４の実施例の斜視図
【図６】本発明における第５の実施例の斜視図
【図７】本発明における第６の実施例の斜視図
【図８】リブの各種形状を示す断面図。
【符号の説明】
１０１ インクジェット記録ヘッド １０２ インクタンク １０３ 多孔体 １０４ 側面リブ １０５ 大気連通口 １０６ 後部リブ １０７ きりかき １０８ インク排出口 ２０１ 上下リブ ２０２ インク吐出口 ３０１、３０２、３０３、３０４ リブ ５０１ リブ ５０２ テーパー ５０３ 蓋 ６０１ リブ ７０１ リブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−96742（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/175

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 吐出エネルギー発生手段へ供給するため
    のインクを保持するインク吸収体が収納されたインク収
    容部を有するインクジェットカートリッジであって、前
    記インク吸収体が多孔体から成り、前記インク収容部に
    は大気連通口と、インクをインク収容部外に供給するイ
    ンク排出口とを各々異なる位置に有しインク収容部内壁
    にリブを有するインクジェットカートリッジにおいて、 前記リブは、少なくとも前記インク収容部の大気連通口
    を有する面と、吐出エネルギー発生部へインクを供給す
    るためのインクを排出するインク排出口を有する面と、
    をつなぐ複数の面夫々に設けられており、前記リブによ
    り前記大気連通口からの空気が、前記リブの設けられた
    複数の面に行き渡るように前記インク収容部内壁と前記
    多孔体との間に空間を構成したことを特徴としたインク
    ジェットカートリッジ。
  2. 【請求項２】 前記リブは、前記大気連通口から空気を
    ひきいれるのに十分な位置から前記インク排出口の設け
    られた面まで前記多孔体と前記インク収容部内壁で閉塞
    された空間の出来ないようにして存在することを特徴と
    した請求項１のインクジェットカートリッジ。
  3. 【請求項３】 前記リブは、直方体あるいは立方体の前
    記インク収容部を持つインクジェットカートリッジの前
    記インク収容部の内壁の少なくとも２面以上にあること
    を特徴とした請求項２のインクジェットカートリッジ。
  4. 【請求項４】 前記リブは、直方体あるいは立方体の前
    記インク収容部を持つインクジェットカートリッジの前
    記大気連通口と前記インク排出口が有る面以外の対向す
    る２面に設けられていることを特徴とした請求項２のイ
    ンクジェットカートリッジ。
  5. 【請求項５】 インク収容部内に設けられた前記リブに
    接する前記多孔体の表面積の７０％以上が空気に触れて
    いることを特徴とした請求項１のインクジェットカート
    リッジ。
  6. 【請求項６】 インクを吐出するための吐出エネルギー
    発生手段を備えたインクジェット記録ヘッド部と、イン
    クを収容するインク収容部を構成するインクタンク部が
    着脱可能であることを特徴とした請求項１乃至請求項５
    のいずれかに記載のインクジェットカートリッジ。
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