JP3450916B2 - プリンタのインク・カートリッジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般にインクジェット・
リンタおよびプロッタのような高速コンピュータ駆動プ
リンタのインクカ・トリッジに関するものであり、更に
詳細には、多色用途において、媒体マーキングの能力を
有するインクカートリッジのインク溜め装置を有するプ
リンタのインク・カートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット印刷の分野では、インク
（または「着色剤」）は溜めの中に保持し、大気圧以下
の（または「負の」）圧力下に維持されるので、溜めに
取り付けられたプリントヘッドから漏れ、これをこの分
野では「ドルール（よだれをたらす）」を生ずることは
ない。このようなプリンタ・カートリッジは、上に参照
し、取り入れた米国特許出願番号第９９５，６５１号
「Ｋaplinsky（カプリンスキ）」、に記述されている。

【０００３】可動プリンタ・カートリッジに取り付けら
れた使い捨て可能なおよび再充填可能なインク溜めカー
トリッジ、およびそこから管系を通してプリントヘッド
にインクを引き出す、遠隔、または「板外」インク溜
め、を含む各種のインク溜めが使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来技術の板上、使い
捨て可能または再充填可能、インク溜めカートリッジで
は、インク溜めに重合体フォームが通常設けられて、重
合体フォームの毛管作用がインクのプリントヘッドから
不適切に漏れ出ることを防止するようにしている。この
目的で代表的に使用されている形式の重合体フォームは
生分解不能のものであり、したがって使い果たしたカー
トリッジを捨てると、環境問題を生ずる。加えて、イン
ク溜めに工業用フォームを使用すると、インク・カート
リッジの動作圧力範囲が制限され、プリンタのインクと
適合しないかまたは不利に反応する化学的残留物を残
す。

【０００５】同様に、板外圧力溜めからプリントヘッド
にインクを運ぶのに比較的長い配管使用すると、異なる
印刷圧力範囲について良く適合しない。

【０００６】それ故、フォームに基づくインク保持機構
に頼らないプリンターおよびプロッター用板外インク溜
めシステムの必要性が存在する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】その基本的実施態様で
は、本発明はプリンタのインク・カートリッジに取り囲
まれたインク溜め構造を備えており、ここでのインクは
負圧のもとに維持されるようになっている。前記構造は
その対向側面の周辺に延びる１対の縁、これを貫通する
第１および第２のインク射出ポート、およびその周辺の
周りに封止接合して、それぞれ前記第１および第２のイ
ンク射出ポートと流体連通している少なくとも二つのイ
ンク溜めを形成している少なくとも三つの柔軟な、イン
ク不浸透性の膜を備えた実質上剛いフレームを備えてい
る。

【０００８】インクをカートリッジ装置に接続されたプ
リントヘッドに対して負圧のもとに維持するようになっ
ているインク溜めを備えているプリンタ・インク・カー
トリッジを開示するが、このプリンタ・インク・カート
リッジは、その対向側面にある１対の周辺縁、各々が前
記周辺縁の１つと係合して外囲器を形成する１対の蓋
板、および前記ハウジングを貫通する少なくとも第１お
よび第２のインク放出ポート、を備えた実質上剛いハウ
ジング；前記ハウジングの内部で封止接合して各々がそ
れぞれ前記第１および第２のインク放出ポートの一つと
流体連通するようになっているインクを保持する第１お
よび第２のインク溜めを形成する少なくとも三つの柔軟
な、流体不浸透性薄膜；およびそれぞれ前記各第１およ
び第２の溜めの中に一つづつ、各々が前記各溜めに対し
て前記負圧を維持するようになっている、圧力を調整す
る少なくとも二つの手段、を備えている。

【０００９】折畳み可能なインク溜め構造およびそれを
備えた構成しやすいプリンタ・インク・カートリッジを
提供するのが本発明の特徴である。

【００１０】多色インク溜め構造を提供するのが本発明
の他の特徴である。

【００１１】多色インク溜め構造で独立な、制御可能
の、圧力調整を行なうのが本発明の更に他の特徴であ
る。

【００１２】コンパクトな構成のインク・カートリッジ
を提供するのが本発明のなお他の特徴である。

【００１３】本発明の他の目的、特徴、および長所は下
記詳細説明および付図を考察すれば明らかになるであろ
う。図において類似参照記号は図を通じて類似特徴を表
している。

【００１４】この説明で参照する図面は特に注記する場
合の他、比率にしたがって描いてないことを理解すべき
である。

【００１５】

【実施例】今度は特定の実施例を詳細に参照すれば、本
発明を実施するのに本発明により現在考えられている最
良態様を示してある。代わりの実施例も該当する場合簡
単に説明する。本発明をインクジェット・プリンタにつ
いて説明してあるが、当業者は開示した実施例は他の形
式のプリンタおよびプロッタに容易に適応させ得ること
が明らかであろう。

【００１６】図１で交換可能のインク・カートリッジ１
０が、プラスチックの周辺壁部分１６の対向側面の縁
に、プレスばめ、セメント接合、超音波溶接、などによ
り取り付けて閉鎖空洞を形成するようにする間を隔てて
設けられた１対の蓋板１２、１４を有する剛い外部ハウ
ジング１７を備えていることがわかる。図１でわかるよ
うに、周辺壁部分１６の最下部分に設置された外部ハウ
ジング１７の鼻部分１３には、それを通してインクをイ
ンク・フィルタ１８を通して、一般にインクをプリント
ヘッドから印刷媒体に放出するオリフィスを有するノズ
ル板を備えた電気駆動プリントヘッド（図示せず）に下
方に排出させるインク放出穴１９が設けられている。

【００１７】比較的剛いプラスチックの内部フレーム２
０およびこれに取り付けられた柔軟なインク袋薄膜２
２、２４から成る溜め構造ユニットは、プラスチックの
周辺壁部分１６に取り付けられている。

【００１８】代わりに、好適実施例では、内部フレーム
２０を射出成形プロセスで外部ハウジング１７と一体に
形成することができる。好適に、内部フレーム２０は外
部ハウジング１７より軟らかく且つ融点の低いプラスチ
ックからおよびそれにインク袋薄膜２２、２４を封止熱
結合ができるように適合し得る材料から形成される。こ
れは上に参照して取り入れた同時係属中の米国特許出願
番号第９９４，８０７，９９４号および第０５８，７３
０号に開示されているような２段階モールディング・プ
ロセスで行なうことができる。内部フレーム２０は幾分
柔軟性を持たせて構成し、それを外部ハウジング１７の
周辺壁部分１６の内部に取り付ける際の補助とすること
ができるが、下に述べるインク袋薄膜に比較して剛い。

【００１９】内部フレーム２０は１対の対向辺縁21を備
えており、これに柔軟なインク袋薄膜２２，２４がそれ
ぞれ、その周辺縁に熱溶接などにより接合されてインク
溜めとなる内部溜め構造を形成している。インク袋薄膜
は溜め部分に備えようとするインクに流体不浸透性であ
る材料のものである。

【００２０】溜め構造は好適に圧力調整器３０を備えて
いる。溜め構造の圧力調整器３０はばね６０により離さ
れてインク袋薄膜２２、２４と係合する間を隔てて設け
られた１対の実質上平行な板４０、５０から構成されて
いる。したがって、上に参照して取り入れてある同時係
属中の米国特許出願番号第９９５，８５１号に一層完全
に述べられているように負圧が維持される。

【００２１】内部フレーム２０、インク袋薄膜２２、 ２
４、および圧力調整器３０を含む組立済溜め構造は次に
カートリッジの周辺壁部分１６の内側に取り付けられ
る。蓋板１２、１４が次にカートリッジ・ハウジングの
周辺壁部分１６に取り付けられる。

【００２２】外部ハウジング１７の鼻部分１３も柔軟な
インク袋薄膜と流体連通して設置されているインク・フ
ィルタ１８を備えている。インク・フィルタ１８は内部
溜め構造２５の内側に取り付けることができ、または内
部溜め構造２５の外側にただし外部ハウジング１７の内
側に、ポートおよび封止に小さな修正を施してインク溜
めからインク・フィルタ１８までの流体連通を確実にし
て設置することができる。このようなインク・フィルタ
は、本発明と共通の譲受人により保持され、参照により
ここに取り入れられている米国特許第４，７７１，２９
５号「Ｂaker（ベーカ）」他）、および上に参照し取り
入れた米国特許出願、＾Ｃ、に説明されている。

【００２３】今度は図３を参照すると、圧力調整器の側
板としての板４０，５０は全般に隅角を丸くして柔軟な
インク袋薄膜２２、２４を損傷しないようにした長方形
構成のものである。インク袋薄膜２２、２４を内部フレ
ーム２０の側面に取り付ける前または取り付けると同時
に、圧力調整器３０をばね力に抗して部分的に折り畳ん
で内部フレーム２０の中に設置し、最初内部フレーム２
０およびインク袋薄膜２２，２４により形成されるイン
ク袋の内側でプレストレスト状態を占めるようにする。
このプレストレスの量は設計者がばね６０の圧縮の所要
程度を選択することにより容易に制御することができ
る。

【００２４】当分野で知られているように、インクは、
一般にフレーム膜を通して差し込み可能な穴（図示せ
ず）を通してカートリッジにインクを射出することによ
り、組立済みカートリッジに導入される。

【００２５】動作中、柔軟なインク袋薄膜２２，２４お
よび圧力調整器の板４０，５０は溜めがインクを射出す
るにつれて互いに向かって漸次移動する。インク袋薄膜
２２，２４は、図３に最も良く示すように満位置と空位
置の間を側板、すなわち板４０，５０で自由に動き得る
ように内部フレーム２０への取付けのその縁近くに十分
余分の材料を備えた大きさになっている。これにより内
部溜め構造２５内のインクの殆どを、カートリッジを捨
てるまで、使用することができ、または場合によっては
再充填することができる。

【００２６】理想的には、両側板すなわち、板４０，５
０およびばね６０はステンレス鋼のような非腐食性金属
から作られ、インク袋薄膜２２，２４は印刷インクと反
応しない不活性プラスチックから作られる。当業者が認
識するように、調整器機構は溜めの内部に取り付ける必
要はない。インク放出穴１９で同じ負圧機能を行なう広
範囲の変形が発明者により思い描かれている。

【００２７】内部溜め構造２５の代わりの実施例を図４
および図５に示す。このような実施例は一般に３つの着
色剤（黄、マゼンタ、およびシアンのような）を使用し
て印刷色混合の全範囲を作り出すのに役立つ。

【００２８】複数の内部溜め構造を収容するようになっ
ているインクジェット・カートリッジ１０Ａは図１に示
すような構造のインク・カートリッジ１０を修正するこ
とにより構成することができる。全色印刷に対する好適
実施例では、３つの内部溜め構造を２つの別の圧力調整
器３０Ａ、３０Ｂを追加することにより作り出してい
る。各圧力調整器は元のものを模倣している。たとえ
ば、追加の圧力調整器３０Ａは板４０Ａ、５０Ａおよび
間挿ばね６０Ａを備えている。同様に圧力調整器３０Ｂ
も板４０Ｂ，５０Ｂとばね６０Ｂを有する。追加の圧力
調整器３０Ａ、３０Ｂは３溜めシステムを形成するため
にそれぞれ二つの追加の溜め膜となるインク袋薄膜２２
Ａ、２４Ｂの間に入れられている。

【００２９】内部フレーム２０Ａは、たとえば、２つの
半部から構成され、それらの上にそのそれぞれの間挿調
整器を有する溜め膜であるインク袋薄膜が固定して取り
付けられている。［たとえば、更に考えられている他の
実施例では、第３の内部フレーム部を他の二つの部分の
間および（中心圧力調整器を含む）中心溜め膜であるイ
ンク袋薄膜の間に間挿し、適切な設計変数調節を行なっ
て３つのインク溜め部分のすべての容量を増し、または
減らすことができる。］しかし、好適実施例では、内部
フレーム２０Ａが外部ハウジング１７の周辺壁部分１６
の横断寸法Ｂより小さい横断寸法Ａを有する、２ショッ
ト・モールド形態を外部フレーム１７の内部のほぼ中心
に一体にモールドしている。正確な寸法は所要溜め体
積、製造公差、および当業者に明らかである他の設計因
子に基づいて予め決められる。

【００３０】インク袋薄膜２２，２２Ａ、２４，２４Ａ
の大きさは、各着色剤の所定の体積、これは等しいこと
もあり、異なることもあるが、を保持するように所定の
設計で決められる。緊張した構成で描いてあるが、たと
えば、外部のインク袋薄膜２２Ａを、熱溶接などにより
貼りつけて内部フレーム２０Ａの対向辺縁２１との封止
を形成するように設計されることを理解すべきである。
他のインク袋薄膜は、溜めを充填したとき圧力調整器板
４０Ａにより蓋板１２に対して押されるようにおよび可
能なインクを印刷プロセスを通じて十分に消耗させたと
き最大の程度に内部フレーム２０Ａの中に折り畳めるよ
うに予め形状が決められている。同様に、内部溜め膜で
あるインク袋薄膜２２（これは図１に示すように内部フ
レーム２０の対向辺縁２１に貼り付けられている）は異
なる形状になっており、今は所定の設計方法に従って内
部フレーム２０Ａの内部リッジ１０１に貼り付けられる
ようになっているので、外部のインク袋薄膜膜２２Ａよ
り幾分小さい。

【００３１】今度も、描いた膜は緊張しているが、実際
には４つのインク袋薄膜膜２２，２２Ａ，２４，２４Ａ
は柔軟な薄膜であり、したがって、各個別インク溜め部
分の体積容量は適切な設計変数を選択することによりほ
ぼ同一にまたは異なるようにすることができる。一般
に、これらインク袋薄膜は、「Ｃurwood，Inc.（カウウ
ッド，インコーポレーション）」から市場入手可能な
「 CURLAM 」（登録商標）のような、金属膜または複合
体を間に挟んだポリプロピレンおよびポリエチレンの共
重合体の薄板製品から構成されている。

【００３２】圧力調整器装置３０，３０Ａ，３０Ｂも、
板の形状およびばね常数のような、所定の変数を用い
て、インク・カートリッジ１０を使用しようとする特定
のプリンタの必要性に合わせるように設計される。した
がってインク・カートリッジ１０を設計者の必要に「同
調させる」ことができる。

【００３３】図６および図７に示すように、３溜め構造
修正案によれば、内部フレーム２０Ａは各別々の溜めに
対してポートおよびインク・フィルタ装置を提供してい
る。

【００３４】鼻プラグ１００（これは図４の内部フレー
ム２１Ａと一体にモールドすることができる）は、それ
ぞれ数字１０３、１０５、および１０７を付けてある外
部ハウジング１７の内部に形成された各溜めの一つのイ
ンク入り口ポートとなっている。３つの溜めの各々は１
つの入り口ポートとだけおよび、個々の溝１０３Ａ、、
１０５Ａ、１０７Ａを経由して、それぞれの出力ポート
１１９、１１９Ａ、１１９Ｂと流体連通している。各入
り口ポート１０３、１０５、１０７は別々のインク・フ
ィルタ１８（図示せず）を備えることができる。ニブ１
０９が設けられて溜め膜がインク・フィルタ１８の上に
完全に折り畳まれないようにし、そこを通るインクの流
れを制限し、または中断する。

【００３５】図５に示すような、３溜めインクジェット
・カートリッジ１０Ａでは、図１および図４のコイルば
ね形式の圧力調整器のばね６０は２重板ばね構造のばね
６０Ａで置き換えられている。このような２重板ばね機
構のばね６０Ａは上に参照し取り入れてある、９２年１
２月８日に出願された、同時係属中の米国特許出願番号
第０７／９２８，８１１号「Ｋhodapanah （コーダパナ
ー）他」に説明されている。

【００３６】当業者が容易に認識するように、ここに開
示した構成は、２色の用途（たとえば、黒と赤）に対し
て２つだけの区画を設けるように簡単に修正して、部品
を排除し、コストを下げることができ、または余分な内
部フレーム、膜、および圧力調整器を追加することによ
り４つ以上のインク区画（たとえば、黒と３色）を設け
るように拡張することができる。同様に、構成および組
立を簡単にするには、インク・カートリッジ１０の内部
フレーム２０の内面にリッジを使用してそれに溜め膜、
すなわち、インク袋薄膜を貼りつけることにより内部フ
レーム部材を排除することができる。

【００３７】本発明の好適実施例のこれまでの説明は図
解および説明の目的で提示してきた。それは本発明を徹
底的に述べようとしたり、または開示した精密な形態に
限定しようとしたりするつもりはない。明らかに、当業
者には多数の修正案および変形が明らかであろう。同様
に、記述したプロセス工程は同じ結果を達成するために
他の工程と互いに交換することができる。実施例は本発
明の原理およびその最良態様の実際的応用を最も良く説
明し、それにより当業者が各種実施例についておよび各
種修正案について考えついた特定の用途に適するように
本発明を理解できるようにするよう選択した。本発明の
範囲をここに記した特許請求の範囲およびそれに相当す
るものにより規定するつもりである。

【００３８】以上、本発明の各実施例について詳述した
が、ここで各実施例の理解を容易にするために、各実施
例ごととに要約して以下に列挙する。

【００３９】１． プリンタのインク・カートリッジに
取り囲まれている、インクを負圧のもとで保持すべき、
プリンタのインク・カートリッジであって、 ａ） その対向側面の周辺に広がる１対の縁およびこれ
を貫通する少なくとも第１および第２のインク射出ポー
トを有する実質上剛いフレーム、 ｂ） その周辺の周りに封止接合され、それぞれ前記第
１および第２のインク排出ポートと流体連絡している少
なくとも２つのインク溜めを形成している少なくとも３
つの柔軟なインク不浸透性の薄膜、 から構成されているプリンタのインク・カートリッジで
ある。

【００４０】２． 前記薄膜は更に前記フレームに接合
されてそこに流体漏れの無い封止を形成している上記１
に記載のプリンタのインク・カートリッジである。

【００４１】３． 更に、各溜めの内部に、隣接する薄
膜を互いに遠ざけるインク圧調整器手段を備えている上
記１に記載のプリンタのインク・カートリッジである。

【００４２】４． 更に、各前記溜めの中に、前記射出
ポートに対して負圧を維持するようになっているインク
圧調整器を備えている上記１に記載のプリンタのインク
・カートリッジである。

【００４３】５． 前記各溜めは所定の負圧設定値を有
する個々の圧力調整器を備えている上記４に記載のプリ
ンタのインク・カートリッジである。

【００４４】６． 各前記調整器手段は、前記隣接する
薄膜にそれぞれ寄り掛かっている間を隔てて設置され、
実質上平行な１対の側面が平らな板、前記板を互いに遠
ざけて隣接する薄膜と係合させる手段、を備えている上
記３に記載のプリンタのインク・カートリッジである。

【００４５】７． 各前記板はそのそれぞれの隣接薄膜
に結合されている上記６に記載のプリンタのインク・カ
ートリッジである。

【００４６】８． インクをカートリッジ装置に接続さ
れているプリントヘッドに対して負圧のもとに維持する
ようになっているインク溜めを備えているプリンタのイ
ンク・カートリッジであって、その対向側面にある１対
の周辺縁、前記周辺縁の一つと係合して外囲器を形成す
るようになっている１対の蓋板、およびハウジングを貫
通する少なくとも第１および第２のインク排出ポート、
を有する実質上剛いハウジング、前記ハウジングの内部
で封止接合されてインクを保持する第１および第２のイ
ンク溜めを形成している少なくとも３つの柔軟な、流体
不浸透性の膜であって、各溜めは前記第１および第２の
インク排出ポートの１つとそれぞれ流体が通過可能に連
通するようになっている薄膜、前記各第１および第２の
インク溜めの中に１つづつあって、各々が前記各溜めに
対する前記負圧を維持するようになっている圧力を調整
するための少なくとも２つの手段、を備えているプリン
タのインク・カートリッジである。

【００４７】９． 更に、前記各溜めと前記各射出ポー
トとの間にそれぞれ取り付けられ、前記溜めから流出す
るインクを濾過する少なくとも２つの手段を備えている
上記８に記載のプリンタのインク・カートリッジであ
る。

【００４８】１０． 更に、前記ハウジング内にあって
各溜めが所定の形状および大きさを備えるように前記第
１および第２のインク溜めを形成するため前記薄膜を封
止する手段を備えている上記８に記載のプリンタのイン
ク・カートリッジである。

【００４９】１１． 前記膜を封止する手段は前記ハウ
ジング内に形成されて前記薄膜に封止装着する内部フレ
ームを備えている上記１０に記載のプリンタのインク・
カートリッジである。

【００５０】１２． 更に、前記ハウジング内にあっ
て、薄膜に封止接合され、前記各溜めに対してほぼ所定
の周辺形状および大きさを維持する手段を備えている上
記５に記載のプリンタのインク・カートリッジである。

【００５１】１３． 前記薄膜により形成された各溜め
に対してほぼ所定の周辺形状および大きさを維持する前
記手段は前記ハウジングの内面に設けられたリッジを備
えている上記１２に記載のプリンタのインク・カートリ
ッジである。

【００５２】１４． ほぼ所定の周辺形状および大きさ
を維持する前記手段は内部フレームを備えている上記１
２に記載のプリンタのインク・カートリッジである。

【００５３】１５． 前記ハウジングおよび前記内部フ
レームはプラスチックから形成されており、前記内部フ
レームの融点は前記ハウジングのものより低い上記１２
に記載のプリンタのインク・カートリッジである。

【００５４】１６． 圧力を調整する前記各手段は更
に、間を隔てて設けられ、実質上平行の、１対の側板、
および前記板の間に取り付けられ、前記板を互いに遠ざ
けて少なくとも二つの隣接薄膜と係合させるばね手段、
を備えている上記８に記載のプリンタのインク・カート
リッジである。

【００５５】１７． 更に、前記ハウジングにあって、
その上にプリントヘッドを取り付けるようになっている
鼻部分、それぞれ前記第１および第２の排出ポートの上
流にあって、それぞれ前記二つの溜めに１つづつ流体連
絡して接続されている、各インク溜め流出物を濾過する
少なくとも２つの手段、を備えている上記８に記載のプ
リンタのインク・カートリッジである。

【００５６】１８． 前記ハウジングは更に、それを貫
通するハウジング射出ポートを有し、、その上に前記プ
リントヘッドを取り付けるようになっている鼻部分、前
記溜めから前記排出ポートを通して流出するインクを濾
過する手段、前記鼻部分の中にあって、濾過手段を保持
する手段であって、少なくとも２つの入り口ポート、２
つの出口ポート、および各個別入り口ポートをそれぞれ
の出力ポートに接続する２つの個別チャンネル、を備
え、各溜めがそれぞれ前記濾過手段の一つを通して前記
第１および第２の射出ポートの１つとだけ流体連通する
ようにする手段、を備えている上記８に記載のプリンタ
のインク・カートリッジである。

【００５７】１９． インク溜めハウジング、およびそ
れに取り付けられて前記ハウジングにある３つのインク
排出ポートと流体連通するインク排出オリフィスを有す
るノズル板、を備えている、プリンタ用インクシェット
カートリッジにおいて、異なる色のインクを入れる改良
された複数区画インク溜めを有するプリンタのインク・
カートリッジであって、所定の形状および大きさの第１
の折畳み可能の袋、および前記袋の中にあって前インク
射出ポートの第１のものと接続している第１の圧力調整
器、を備えている第１の溜め区画、 前記第１の溜め区
画に隣接して、所定の形状および大きさの第２の折畳み
可能の袋、および前記袋の中にあって前記インク射出ポ
ートの第２のものと接続している第２の圧力調整器、を
備えている第２の溜め区画、前記第２の溜め区画に隣接
して、所定の形状および大きさの第３の折畳み可能の
袋、および前記袋の中にあって前記インク射出ポートの
第３のものと接続している第３の圧力調整器、を備えて
いる第３の溜め区画、から構成されているプリンタのイ
ンク・カートリッジである。

【００５８】２０． 隣接する折畳み可能の袋はそれら
の間に共通の壁を共有している上記１７に記載のプリン
タのインク・カートリッジである。

【００５９】２１． 更に、前記プリントヘッドからの
インク射出に対して負圧を維持する、各溜め区画用圧力
調整器、を備えている上記１７に記載のプリンタのイン
ク・カートリッジである。

【００６０】２２． 前記各圧力調整器は溜め区画に等
しいまたは異なる負圧を供給するように調整することが
できる上記１７に記載のプリンタのインク・カートリッ
ジである。

【００６１】２３． 更に、前記ハウジングの中にあっ
て、各溜め区画を所定の周辺形状および大きさに保持す
る手段、を備えている上記２０に記載のプリンタのイン
ク・カートリッジである。

【００６２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、剛いフ
レームの対向する側面の周辺に広がる１対の縁を貫通し
て少なくとも２つのインク射出ポートを形成し、そのイ
ンク射出ポートの周りに柔軟なインク不浸透性の薄膜を
封止接合するとともに、インク射出ポートと流体が通過
可能に連通しているインク溜めを形成し、このインク溜
め内のインクを負圧に保持するようにしたので、構成が
簡単で折り畳み可能なインク溜め構造とすることができ
るとともに、コンパクトにでき、つ多色インク溜め構造
とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】折畳み可能なインク溜め構造を備えた熱インク
ジェット・プリンタ用の使い捨て可能なまたは再充填可
能な本発明のプリンタのインク・カートリッジの分解斜
視図である。

【図２】図１のカートリッジの垂直断面図である。

【図３】図１のカートリッジの断面平面図である。

【図４】本発明とともに使用する溜め構造の代わりの実
施例の分解斜視図である。

【図５】図４の溜め構造を使用する本発明のプリンタの
インク・カートリッジの一実施例の断面平面図である。

【図６】図５に示すような本発明の代わりの実施例に適
応し得るインク・フィルタの鼻構造の平面図（正面図）
である。

【図７】図６に示すインク・フィルタの鼻構造の斜視図
である。

【符号の説明】

１０ インク・カートリッジ １０Ａ インクジェット・カートリッジ １２，１４ 蓋板 １３ 鼻部分 １６ 周辺壁部分 １７ 外部ハウジング １８ インク・フイルタ １９ インク放出穴 ２０，２０Ａ 内部フレーム ２１ 対向辺縁 ２２，２２Ａ，２４，２４Ａ インク袋薄膜 ２５ 内部留め構造 ３０，３０Ａ，３０Ｂ， 圧力調整器 ４０，４０Ａ，５９，５０Ａ 板 ６０，６０Ａ，６０Ｂ ばね １００ 鼻プラグ １０１ 内部リッジ １０３，１０５，１０７， インク入力ポート １０３，１０５Ａ，１０７Ａ 溝 １０９ ニブ １１９，１１９Ａ，１１９Ｂ 出口ポート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ・イー・クラーク アメリカ合衆国オレゴン州オルバニー ブランベルウッド・レーン・ノース・ウ エスト 4771 (72)発明者 デイヴィッド・ダヴリュ・スワンソン アメリカ合衆国カリフォルニア州エスコ ンディド フェリシタロード 2750 (72)発明者 ジョージ・ティー・カプリンスキー アメリカ合衆国カリフォルニア州サンデ ィエゴ ロザーハム・アヴェニュー 9050 (72)発明者 タフィー・コーダパナー アメリカ合衆国カリフォルニア州サンデ ィエゴ ソコーコ・シティー 4156 (56)参考文献 特開 平４−219252（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−201019（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−67269（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−212873（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−55253（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/175

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク放出穴機構が設けられた、インク
   ジェット印刷カートリッジ用の溜め構造であって、そ の両側において周辺に広がる１対の縁、ならびにフレ
   ームを貫通する少なくとも第１のインク射出ポートおよ
   び第２のインク射出ポートを有する実質的に硬いフレー
   ムと、少 なくとも３つの柔軟なインク不浸透性の薄膜であっ
   て、各々が周辺部を有し、 それぞれ の各周辺部の周りのみに封止接合され、その結
   果、前記薄膜のうちの中央のものを共有することによっ
   て少なくとも第１のインク溜めおよび第２のインク溜め
   を形成し、 前記第１のインク溜めおよび前記第２のインク溜めが そ
   れぞれ、前記第１のインク射出ポートおよび前記第２の
   インク射出ポートと、流体が通過可能に連通している薄
   膜と、前記インク放出穴機構で負圧が維持されるように、隣接
   する薄膜を互いから遠ざけるように各々が作用する、
   （ａ）前記薄膜のうちの第１のものおよび前記中央のも
   のに連結された、前記第１のインク溜め内の第１のイン
   ク圧調整器手段、ならびに（ｂ）前記薄膜のうちの前記
   中央のものおよび第３のものに連結された、前記第２の
   インク溜め内の第２のインク圧調整器手段と から構成さ
   れているプリンタのインク・カートリッジ。
2. 【請求項２】 前記薄膜は更に前記フレームに接合され
   て、そこに流体漏れの無い封止を形成している請求項１
   に記載のプリンタのインク・カートリッジ。
3. 【請求項３】 前記第１のインク圧調整器手段および前
   記第２のインク圧調整器手段はそれぞれ、前記第１のイ
   ンク溜めおよび前記第２のインク溜め各々の中を前記第
   １の射出ポートおよび前記第２の射出ポートに対して負
   圧に維持するようになっている請求項１に記載のプリン
   タのインク・カートリッジ。
4. 【請求項４】 各前記第１のインク溜めおよび前記第２
   のインク溜めは、所定の負圧設定値を有する個々の圧力
   調整器を備えている請求項３に記載のプリンタの インク
   ・カートリッジ。
5. 【請求項５】 前記調整器手段の各々は、 前記隣接する薄膜にそれぞれ接する、間を隔てて設置さ
   れ、実質上平行な、側面が平らな１対の板と、 前記板を互いに遠ざけて、隣接する薄膜に接触させる手
   段と、 を備えている請求項３に記載のプリンタのインク・カー
   トリッジ。
6. 【請求項６】 各前記板は、隣接するそれぞれの薄膜に
   結合されている請求項５に記載のプリンタのインク・カ
   ートリッジ。
7. 【請求項７】 インク・カートリッジ装置に接続されて
   いるインク放出穴機構に対して負圧にインクを維持する
   ようになっているインク溜めを備えている、インクジェ
   ットハードコピー機器のインク・カートリッジ装置であ
   って、 その両側に１対の周辺縁、 前記周辺縁の一つと係合して容器を形成するように各々
   がなっている１対の蓋板、およびハウジングを貫通する
   少なくとも第１のインク射出ポートおよび第２のインク
   射出ポートを有する実質的に硬いハウジングと、 各々が周辺部を有し、 前記ハウジング内でそれぞれの周辺部の周りのみに封止
   接合されてつながれることによって、各々の内部で供給
   インクを保持する第１のインク溜めおよび第２のインク
   溜めを形成し、 各前記第１のインク溜めおよび前記第２のインク溜めが
   それぞれ、前記第１のインク射出ポートおよび前記第２
   のインク射出ポートのうちの一つと、流体が通過可能に
   連通している少なくとも３つの柔軟なインク不浸透性の
   薄膜と、 前記負圧を維持するように、前記各第１のインク溜めお
   よび前記第２のインク溜めそれぞれの内部で圧力を調整
   する手段と、 を備えているプリンタのインク・カートリッジ。
8. 【請求項８】 更に、前記ハウジング内にあって、各前
   記第１のインク溜めおよ び前記第２のインク溜めが所定
   の形状および大きさを備えるように前記第１のインク溜
   めおよび前記第２のインク溜めを形成するために前記薄
   膜を封止する手段を備えている請求項７に記載のプリン
   タのインク・カートリッジ。
9. 【請求項９】 前記薄膜を封止する前記手段は、 前記ハウジング内に形成されており、前記薄膜を封止装
   着して前記第１のインク溜めおよび前記第２のインク溜
   めそれぞれを形成する内部フレームを備えている請求項
   ８に記載のプリンタのインク・カートリッジ。
10. 【請求項１０】 更に、 前記ハウジング内にあって、前記薄膜に封止接合され、
    各前記のインク溜めおよび前記第２のインク溜めに対し
    てほぼ所定の周辺形状および大きさを維持する手段を備
    えている請求項９に記載のプリンタのインク・カートリ
    ッジ。