JP3845999B2 - インクカートリッジ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印字ヘッドへ供給されて印刷に使用されるインクを密閉するインクパッケージを収納したインクカートリッジに関し、特に、バネ部材を使用することなく、インクパッケージの内圧を負圧に維持することができるインクカートリッジに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット方式を用いたインクジェットプリンタでは、インクの充填されたインクカートリッジから印字ヘッドへインクが供給され、その印字ヘッドから印刷用紙へインクが吐出されて印刷が行われる。かかるインクジェットプリンタよれば、その印刷結果を良品質に保持するため、印字ヘッドから吐出されるインクの吐出性を好ましい状態に維持する必要がある。インク吐出性は、印字ヘッドのノズル内へ供給されたインクの液面に凹面状のメニスカス（曲面）を形成することにより維持され、このメニスカス状のインク液面は、ノズル内へ供給されるインクの供給圧を負圧に調整することにより形成される。
【０００３】
このインク供給圧の調整については、従来より種々の提案がなされており、例えば、特開平６−１８３０２３号公報に記載されたインクカートリッジが提案されている。このインクカートリッジは、インクを充填したインクパッケージと、そのインクパッケージを収納する容器体とを備えており、インクパッケージの内部には弾性変形可能なバネ部材が被包されている。かかるインクカートリッジによれば、インクパッケージからインクが抽出されインクパッケージの内圧が低下しても、インクパッケージ内に被包されたバネ部材によりインクパッケージの形状変化が抑制されるので、インクパッケージの内圧が負圧に維持され、印字ヘッドへ供給されるインクの供給圧が負圧に調整されるのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかるインクパッケージでは、インクの消費に伴うインクパッケージの収縮を抑制するバネ部材が別途必要となるばかりでなく、そのバネ部材をインクパッケージ内に被包しなければならないので、製造工程が煩雑になるとともに製造コストが増加してしまうという問題点があった。また、バネ部材を用いた場合、インクパッケージ内のインクが減れば減るほど、そのバネ部材の変位量が大きくなるので、インクパッケージ内の負圧が急激に大きくなってしまう。よって、インクパッケージ内にインクが残っているにも拘わらず、大き過ぎる負圧によりメニスカスが破壊され、インクを最後まで使い切ることができないという問題点があった。更に、バネ部材の開き具合、即ち、バネ部材の弾性力は、インクパッケージの袋の厚さに応じて調整しなければならないが、インクパッケージの袋の厚みを一定にすることは困難である。よって、バネ部材の開き具合の調整のために、製造工程が煩雑となって、この点においても製造コストが増大してしまうという問題点があった。
【０００５】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、バネ部材を使用することなく、インクパッケージの内圧を負圧に維持することができるインクカートリッジを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１に記載のインクカートリッジは、印字ヘッドへ供給されて印刷に使用されるインクを密封すると共にそのインクの減少に伴って収縮し形状変化することで内圧が低下する袋状のインクパッケージと、そのインクパッケージを収納する剛性材料で形成された容器体とを備えると共に、前記容器体は前記インクパッケージからインクを抽出する抽出口を有するインク抽出部材が挿入される開口部と、前記容器体とインクパッケージとの間隙に充填され、その容器体とインクパッケージとを接合すると共に、そのインクパッケージ内のインクが減少して内圧が低下した場合にそのインクパッケージの接合部分における収縮しようとする形状変化を抑制する充填材とを備え、その充填材は前記容器体とインクパッケージとの間隙のうち前記開口部側に充填され、前記開口部と反対側の間隙には前記充填材が存在しない気体層が形成されている。
【０００７】
この請求項１に記載のインクカートリッジによれば、剛性材料で形成された容器体に収納されたインクパッケージからインクが抽出され、そのインクが印字ヘッドへ供給されて印刷が行われる。このインクパッケージと容器体とは両者の間隙に充填された充填材により接合されており、かかる充填材によりインクパッケージの形状変化が抑制されている。よって、インクパッケージからインクを抽出する場合に、インクパッケージの内圧が低下しても、インクパッケージの収縮による形状変化が抑制され、インクパッケージ内が負圧に維持される。
【０００８】
また、インクパッケージに密封されたインクの抽出は、インク抽出部材により行われる。このインク抽出部材は、容器体の開口部から挿入され、容器体とインクパッケージとの間隙に充填された充填材へ貫入される。更に、そのインク抽出部材を挿入し続けると、インク抽出部材がインクパッケージへ挿入され、インクパッケージに密封されたインクは、インク抽出部材の抽出口から印字ヘッドへ供給され、印字ヘッドによって印刷に使用される。
【０００９】
充填材は、容器体とインクパッケージとの隙間のうち容器体の開口部側の部分に充填されており、インクパッケージの開口部側の形状変化が抑制される。よって、インクの抽出により、インクパッケージのインク抽出部材が挿入される部分が形状変化して潰れることがなく、潰れたインクパッケージによりインク抽出部材の抽出口が塞がれることが防止される。
【００１０】
請求項２に記載のインクカートリッジは、請求項１に記載のインクカートリッジにおいて、前記インクパッケージはポリエチレン樹脂等で構成されたフィルムシートを複数枚積層した形状復元性を有するフィルム材で形成されている。
【００１１】
請求項３に記載のインクカートリッジは、請求項１又は２に記載のインクカートリッジにおいて、前記充填材はインクを含浸可能な発泡材で形成されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施例であるインクカートリッジ３０が使用される卓上プリンタ１の分解斜視図であり、図中の矢印Ｘは、インクカートリッジ３０の装着方向を示している。図１に示すように、卓上プリンタ１は、略矩形箱状体に形成されたプリンタ本体２と、その上部に着脱可能に形成された略矩形箱状体のプリンタカートリッジ３と、そのプリンタカートリッジ３に装着され印刷に使用されるインクが充填された略矩形箱状体のインクカートリッジ３０とを備えている。尚、図１では、プリンタ本体２の本体フレーム４、用紙搬出口１６、ヘッド移動溝１７およびプリンタカートリッジ３のカートリッジフレーム２１を２点鎖線で示している。
【００１３】
プリンタ本体２の本体フレーム４は略矩形箱状体に形成されており、その内部には印刷用紙ＰＰ（図２参照）を搬送するためのローラ部材であるプラテンローラ５が回転可能に軸支されるとともに、そのプラテンローラ５に平行にガイドロッド６が配設されている。このプラテンローラ５の左端部分には従動ギヤ５ａが取着されており、この従動ギヤ５ａは、ＬＦモータ７によって回転される駆動ギヤ７ａに歯合されている。よって、ＬＦモータ７を駆動することにより、プラテンローラ５が回転され、印刷用紙ＰＰを搬送することができる。また、ガイドロッド６は、プラテンローラ５の軸方向、即ち、印刷用紙ＰＰの搬送方向と直交する方向にキャリッジ８が移動可能となるように、キャリッジ８に貫通されている。尚、図１では、ガイドロッド６の一部を省略して図示している。
【００１４】
キャリッジ８は、後述する印字ヘッド２２を搭載するためのものであり、矩形枠状体に形成されている。このキャリッジ８は、本体フレーム４の右端部分に搭載されたＣＲモータ９によって回動される駆動プーリ９ａと、本体フレーム４の左端部分に設けられた従動プーリ９ｂとに掛け渡されたベルト９ｃを介して、ガイドロッド６およびプラテンローラ５の軸心に平行な方向（軸方向）、即ち、プリンタ本体２の長手方向へ往復移動可能に構成されている。よって、キャリッジ８に搭載される印字ヘッド２２をプリンタ本体２の長手方向へ往復移動させて、印刷用紙ＰＰ上に印刷を行うことができる。尚、ベルト９ｃは、プラテンローラ５およびガイドロッド６の理解を容易にするため、その一部を省略して図示している。
【００１５】
プリンタ本体２の左端部分には、印字ヘッド２２のノズル部２２ａにおける複数のノズル口２２ｂ（図２参照）を密閉可能な吸引キャップ１０と、その吸引キャップ１０によって密閉された各ノズル口２２ｂ内のインクを吸引する吸引ポンプ１１とが配設されている。よって、ノズル口２１ｂ内に充填されたインク液面により形成される凹面状のメニスカスＭ（図２参照）が、インク詰まり等の原因によりノズル口２１ｂ内に形成できない場合、吸引キャップ１０および吸引ポンプ１１によってインクの吐出状態を回復させる処理（パージ処理）を行うことができる。
【００１６】
尚、パージ処理を行う場合、ＣＲモータ９により印字ヘッド２２の搭載されたキャリッジ８を卓上プリンタ１の左側へ移動させて、印字ヘッド２２の各ノズル口２２ｂを吸引キャップ１０により密閉する。その後、吸引ポンプ１１を作動すると、ノズル口２２ｂから気泡や乾燥して固化したインクが吸引され、ノズル部２２ａのノズル口２２ｂの吐出状態が回復される。
【００１７】
吸引キャップ１０の左側位置には、印字ヘッド２２のノズル部２２ａに被せられる保護キャップ１２が配設されている。保護キャップ１２は、印字ヘッド２２により印刷が行われない場合、即ち、キャリッジ８が待機状態にある場合に、ノズル部２２ａを被い、その内部のインクの蒸発を防止して各ノズル口２２ｂのインクが乾燥するのを回避するものである。
【００１８】
プリンタ本体２の下部には、卓上プリンタ１の動作内容に関する制御プログラムに従って卓上プリンタ１を制御するＣＰＵ１３ａが搭載された制御回路基板１３が配設されており、この制御回路基板１３は、接続コード１４を介してＰＣカード１５に電気的に接続されている。このＰＣカード１５は、パーソナルコンピュータ（図示せず）のＰＣカードスロットに挿入され、パーソナルコンピュータから出力された印刷データ等を卓上プリンタ１へ入力するものである。尚、卓上プリンタ１は、ＰＣカードスロットに挿入されたＰＣカード１５および接続コード１４を介して、図示しないパーソナルコンピュータから電力が供給される。よって、卓上プリンタ１を使用して印刷する場合に、卓上プリンタ１とＡＣ電源とを接続する必要がなく、例えば、ノート型パーソナルコンピュータや手帳型パーソナルコンピュータとともに卓上プリンタ１を持ち運び、オフィス外等で卓上プリンタ１を使用することができる。
【００１９】
プリンタ本体２における本体フレーム４の手前側の側壁には、印刷済みの印刷用紙ＰＰをプリンタ本体２から搬出するための用紙搬出口１６が設けられている。また、本体フレーム４の裏側の側壁、即ち、用紙搬出口１６が設けられた側壁に対向する側壁における用紙搬出口１６と対向する位置には、未使用の印刷用紙ＰＰをプリンタ本体２へ挿入するための用紙挿入口（図示せず）が設けられている。更に、本体フレーム４の上面には矩形状の開口であるヘッド移動溝１７が設けられており、プリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に取り付ける場合、ヘッド移動溝１７を介して、印字ヘッド２２をキャリッジ８に搭載することができる。
【００２０】
このヘッド移動溝１７の後方位置における本体フレーム４の上面部分には印字ヘッド２２へ画像データに基づく電気的信号や印字ヘッド２２を駆動するための電力を供給するためのコネクタ１８が配設されている。このコネクタ１８は、本体フレーム４の底部に配設された制御回路基板１３に電気的に接続されており（図示せず）、その上面には、複数の接続孔１８ａが凹設されている。この各接続孔１８ａは、後述するプリンタカートリッジ３に配設された取付部材２５の下面に設けられた複数の接続ピン（図示せず）を挿入可能に形成されている。
【００２１】
上記のように構成されたプリンタ本体２によれば、ＬＦモータ７等の重量の大きな部品は、卓上プリンタ１の下部分に配設されるプリンタ本体２に配設されているので、卓上プリンタ１の重心位置をプリンタ本体２側にすることができる。よって、卓上プリンタ１を安定した状態で設置することができるので、キャリッジ８やプラテンローラ５等が駆動する際の卓上プリンタ１の振動が抑制され、かかる振動による卓上プリンタ１の転倒を防止することができる。また、プリンタカートリッジ３を交換する際のプリンタ本体２の転倒も防止される。
【００２２】
プリンタカートリッジ３は略矩形箱状に形成されプリンタ本体２の上部に着脱可能に形成されたカートリッジフレーム２１を備え、そのカートリッジフレーム２１には印字ヘッド２２と、インク抽出部材２６と、インク供給チューブ２４と、取付部材２３，２５とが収納されている。印字ヘッド２２は、インクカートリッジ３０から供給されるインクを吐出して印刷を行うものであり、ピエゾ素子（圧電素子）で構成されたノズル部２２ａを備えている。このように本実施例の卓上プリンタ１は印字ヘッド２２のノズル部２２ａがピエゾ素子で構成されているので、バブルジェット方式を用いたプリンタに比べて印字ヘッド２２を駆動する際の消費電力を少なくすることができる。よって、卓上プリンタ１の電力消費が低減されるので、ノート型パーソナルコンピュータや手帳型パーソナルコンピュータの電力容量の小さな電源（小型の乾電池や２次電池等）から卓上プリンタ１へ電力供給を行うことができる。
【００２３】
この印字ヘッド２２の上部には印字ヘッド２２とインク供給チューブ２４の一端とを継合する取付部材２３が配設されており、かかるインク供給チューブ２４の他端は取付部材２３を介してインク抽出部材２６に取り付けられている。このインク抽出部材２６は、インクカートリッジ３０内に収納された後述するインクパッケージ３１からインクを抽出するためのものであり、このインク抽出部材２６により抽出されたインクは、インク供給チューブ２４および取付部材２３，２５を介して、印字ヘッド２２へ供給することができる。
【００２４】
インク供給チューブ２４は、取付部材２３付近箇所で大きく湾曲しており、その他の部分は略直線状になるように配設されている。よって、インク供給チューブ２４は、複数箇所で屈曲されていた従来のインク供給用のチューブ等に比べて、その長さが短く形成されている。従って、印字ヘッド２２へ供給されるインクの流れるインク供給チューブ２４内部の流路抵抗を低減させることができるとともに、パージ処理により吸引されるインクのインク量を低減することができる。また、従来のインク供給用のチューブ等に比べてインク供給チューブ２４の長さが短く形成されているので、従来のプリンタより製造コストを低減することができる。
【００２５】
また、インク供給チューブ２４には、印字ヘッド２２を駆動するための電力や画像データに基づく電気的信号を供給するハーネス等（図示せず）が一体に形成されており、このハーネス等により印字ヘッド２２と取付部材２５とが電気的に接続されている。このハーネス等が一体に形成されたインク供給チューブ２４の継合された取付部材２５の下面には、コネクタ１８の上面に凹設された複数の接続孔１８ａに挿入可能に形成された複数の接続ピン（図示せず）突設されている。この取付部材２５の各接続ピンは、プリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に装着することにより、コネクタ１８の各接続孔１８ａへ挿入することができる。よって、印字ヘッド２２と制御回路基板１３とは、取付部材２３、ハーネス等が一体に形成されたインク供給チューブ２４、取付部材２５、コネクタ１８を介して電気的に接続されるので、制御回路基板１３から印字ヘッド２２へ画像データに基づく電気的信号や印字ヘッド２２を駆動するための電力を供給することができる。
【００２６】
これらの印字ヘッド２２、インク抽出部材２６、インク供給チューブ２４および取付部材２３，２５（以下、印字ヘッド２２等という。）は、溶着や接着剤等による接着によって、それぞれ継合や取り付けがなされている。即ち、プリンタカートリッジ３には、Ｏリング等の着脱自在なシール部材が使用されていない。よって、プリンタカートリッジ３のいずれかの箇所に故障等の不具合が生じた場合には、かかる欠陥を有するプリンタカートリッジ３を廃棄し、同種類の新しいプリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に別途装着することにより、故障等の不具合を解消することができるのである。このため、プリンタカートリッジ３の各部品を個別に交換する必要がないので、この部品交換の際に手をインクで汚すことが防止され、卓上プリンタ１の保守を容易に行うことができる。
【００２７】
また、印字ヘッド２２等の継合部分や取付部分は、溶着や接着剤等による接着によって継合や取り付けされ、その気密性が保持されている。よって、印字ヘッド２２等の内部への空気等の浸入や、印字ヘッド２２等の内部からのインク漏れ等を防止することができる。
【００２８】
インク抽出部材２６は、耐腐食性を有するステンレス鋼材等の金属材料やセラミックス材料等で構成されており、後述するインクパッケージ３１のインク密封部３１ａへ刺し込まれ、その内部に密封されたインクを抽出するものである。このインク抽出部材２６は中空針状体に形成されており（図３参照）、その先端には、インク密封部３１ａ内のインクを抽出するためのインク抽出口２６ａが穿設され、このインク抽出口２６ａはインク供給チューブ２４に連通して形成されている。
【００２９】
このように構成されたプリンタカートリッジ３は、ガイドロッド６、ＬＦモータ７およびＣＲモータ９等の重量の大きな部品が搭載されたプリンタ本体２に対して、印字ヘッド２２やインク供給チューブ２４等の比較的軽量な部品を備えている。即ち、プリンタカートリッジ３の軽量化が図られているので、プリンタカートリッジ３の交換作業を行う場合、かかる交換作業を容易に行うことができ、プリンタカートリッジ３を誤って落下させても怪我をする危険性がない。
【００３０】
上記のように構成された卓上プリンタ１によれば、キャリッジ８は印字ヘッド２２のみを搭載可能に形成されており、インクカートリッジ３０はカートリッジフレーム２１の左端部分に装着可能に形成されている。よって、キャリッジ８にインクカートリッジ３０を搭載する必要がなく、キャリッジ８を駆動させる際に加わる荷重負荷を低減することができる。従って、卓上プリンタ１では、従来のインクカートリッジを搭載したキャリッジを駆動するための動力に比べて、キャリッジ８を駆動するための動力を低減することができる。よって、ＣＲモータ９に加わる立ち上がりトルク等の負荷が低下されるとともに、ＣＲモータ９への起電時間（スルーアップ時間）が短縮されるので、ＣＲモータ９の消費電力を減少することができると共に、かかるＣＲモータ９によりキャリッジ８を高速かつ安定した状態で移動させることができる。
【００３１】
また、キャリッジ８に加わる荷重負荷を低減することができるので、ＣＲモータ９に低トルクの小型モータを使用することができ、卓上プリンタ１のプリンタ本体２を小型化することができる。よって、卓上プリンタ１の携帯性を向上することができ、卓上プリンタ１をノート型パーソナルコンピュータや手帳型パーソナルコンピュータとともに携帯して容易に持ち運びすることができる。
【００３２】
更に、本実施例の卓上プリンタ１によれば、インクカートリッジ３０は、プリンタカートリッジ３の所定位置に配設されているので、インクカートリッジを搭載して移動する従来のキャリッジのように、インク消費に伴いキャリッジ８に加わる荷重負荷が変化することがない。よって、インク消費によるキャリッジ８の移動速度の変動が防止されるので、キャリッジ８の移動速度の変動を制御する制御手段が不要となる。
【００３３】
図２は、印字ヘッド２２のノズル部２２ａの部分断面概念図である。図２に示すように、上述した印字ヘッド２２のノズル部２２ａには、複数のノズル口（インク吐出口）２２ｂが設けられている。各ノズル口２２ｂ内にはインクパッケージ３１から供給されたインクが充填されている。上記のように、このピエゾ素子で構成されたノズル部２２ａは、電圧を印加することによりその電圧に比例した歪みが生じるものであり、このノズル部２２ａの歪みにより各ノズル口２２ｂを収縮することができる。よって、各ノズル口２２ｂ内に充填されたインクを印刷用紙ＰＰへ吐出して印刷を行うことができるのである。また、各ノズル口２２ｂは、略１８０ｄｐｉに相当するピッチ（間隔）で設けられている。よって、印字ヘッド２２の搭載されたキャリッジ８がプリンタ本体２の長手方向へ往動または復動することにより（図１参照）、１８０ｄｐｉの解像度のモノクロ印刷を行うことができる。
【００３４】
また、各ノズル口２２ｂの内部下方にあるインク液面には凹面状のメニスカスＭに形成されており、このメニスカスＭが各ノズル口２２ｂ内に形成されることにより印字ヘッド２２のインク吐出性が維持され、鮮明な印刷結果を得ることができる。この凹面状のメニスカスＭは、各ノズル口２２ｂ内に充填されるインクのインク供給圧を負圧に維持することによって、各ノズル口２２ｂ内に形成することができる。例えば、本実施例の印字ヘッド２２では、インク供給圧が大気圧に対して略０ｍｍＡｑ（水柱）以上かつ略−３００ｍｍＡｑ（水柱）以下の範囲（動作圧範囲）内であれば、各ノズル口２２ｂ内のインク液面に凹面状のメニスカスＭを形成することができる。
【００３５】
尚、本実施例の卓上プリンタ１で印刷を行う際における印字ヘッド２２の最適な動作圧範囲（最適動作圧範囲）は、大気圧に対して略−３０ｍｍＡｑ（水柱）以下かつ略−１００ｍｍＡｑ（水柱）以上の圧力値である。
【００３６】
図３は、インクカートリッジ３０の拡大斜視図であり、図中の矢印Ｘはインクカートリッジ３０の装着方向を示し、インクパッケージ３１を透視してインクカートリッジ３０を図示している。図３に示すように、インクカートリッジ３０は矩形箱状体に形成されており、プリンタカートリッジ３の着脱可能に形成されている。このインクカートリッジ３０は、その内部に収納されたインクパッケージ３１と、そのインクパッケージ３１を被包するケース体３２と、インクパッケージ３１とケース体３２と接合する充填部材３３とを備えている。
【００３７】
インクパッケージ３１は略矩形状の袋体に形成されており、ポリエチレン樹脂等で構成されたフィルムシートを複数枚（例えば、略１０枚程度）積層して構成された積層構造フィルム材（形状復元性を有するフィルム材）で形成されている。このインクパッケージ３１の略中央部分にはインク密封部３１ａが形成され、その内部には印刷に使用されるインクが密封されている。このインク密封部３１ａの左縁部分には凹部３１ｂが形成されており、他の縁部分には溶着部３１ｃ，３１ｄ，３１ｅが形成されている。この凹部３１ｂはインク抽出部材２６が刺し込まれる部分であり、その両端部に溶着部３１ｃ，３１ｄを形成して支持することにより上面視略凹面状に形成されている。よって、この凹部３１ｂへインク抽出部材２６を刺し込むことにより、インクパッケージ３１のインク密封部３１ａ内へインク抽出部材２６を容易に貫入することができる。
【００３８】
また、インクパッケージ３１は上述した積層構造フィルム材で形成されているので、インク抽出部材２６が刺し込まれた場合に、刺し込まれたインク抽出部材２６の外周面に密着する性質（密着性）を備えている。よって、インク密封部３１ａからのインク漏れやインク密封部３１ａへの空気等の浸入を防止することができる。特に、インク抽出部材２６によってインク抽出（インク消費）が行われる場合に、インク密封部３１ａへの空気等の浸入が防止されるので、インク密封部３１ａ内のインク消費量に相当する容積が空気等により置換されることがない。従って、インク密封部３１ａの内圧を負圧に維持することができる。
【００３９】
更に、インクパッケージ３１を形成する積層構造フィルム材の剛性を強化することにより、かかる積層構造フィルム材に形状復元性が付与することができ、インクパッケージ３１のインク密封部３１ａの形状変化が抑制することができる。よって、インク抽出部材２６によりインク密封部３１ａからインクが抽出される場合に、インク密封部３１ａが大気圧等に押し潰されることがなく、インク密封部３１ａの内圧を負圧に維持することができる。その結果、インク抽出部材２６により抽出されたインクを印字ヘッド２２へ供給する場合に、インクのインク供給圧を負圧に維持することができるのである。
【００４０】
このインクパッケージ３１を被包するケース体３２は、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂で中空箱状体に形成されており、インクパッケージ３１を収納可能に形成されている。このケース体３２の左側壁には挿入穴３２ａが穿設されており、この挿入穴３２ａはインク抽出部材２６を挿入可能に形成されている。よって、かかる挿入穴３２ａへインク抽出部材２６を挿入することにより、インクカートリッジ３０に収納されたインクパッケージ３１の凹部３１ｂへインク抽出部材２６を刺し込むことができる。尚、ケース体３２はステンレス鋼材等の金属材料で構成しても良い。
【００４１】
このケース体３２の内部であって、インクパッケージ３１とケース体３２との間隙には充填部材３３が充填されている（図９参照）。この充填部材３３としてはウレタンフォーム（発泡材）を用いることができ、充填されたウレタンフォームはインクパッケージ３１の外周面とケース体３２の内壁面とにそれぞれ接合されている。よって、インク抽出によりインクパッケージ３１のインク密封部３１ａの内圧が低下しても、充填部材３３によってインクパッケージ３１の形状変化が抑制されるので、インクパッケージ３１が形状変化して収縮することなく、インク密封部３１ａの内圧を負圧に維持することができる。この充填部材３３は、ケース体３２の挿入穴３２ａの穿設された側壁側、即ち、ケース体３２の左側略半分に充填されている。一方、ケース体３２の右側略半分には充填部材３３が充填されず、空気等（気体）により気体層３４が形成されている。尚、図９では、充填部材３３はケース体３２の図中下側略半分に充填され、気体層３４はケース体３２の図中上側略半分に構成されている。
【００４２】
このため、充填部材３３によって、インク密封部３１ａの充填部材３３側は、インク密封部３１ａの気体層３４側より形状復元性が大きく形成され、かつ、インク密封部３１ａの気体層３４側より形状変化し難く形成されている。よって、インク抽出によりインクパッケージ３１のインク密封部３１ａの内圧が低下する場合に、インク密封部３１ａの気体層３４側が形状変化して収縮するので、インク密封部３１ａのインク抽出部材２６の挿入部分、即ち、インク密封部３１ａの充填部材３３側が形状変化して潰れることを防止することができる。従って、インク密封部３１ａの充填部材３３側が潰れることによりインク抽出部材２６のインク抽出口２６ａが塞がれることが防止されるので、インク抽出部材２６による印字ヘッド２２へのインクの供給を維持することができる。
【００４３】
また、この充填部材３３を構成する固化したウレタンフォームはインクを含浸可能なものである。よって、インク抽出部材２６がインクパッケージ３１のインク密封部３１ａから引き抜かれた場合に、インク密封部３１ａから漏れ出したインクを充填部材３３内部に含浸させることができ、ケース体３２の外部へのインク漏れを防止することができる。
【００４４】
挿入穴３２ａが穿設された側壁に対向するケース体３２の側壁、即ち、ケース体３２の右側端部には、インクパッケージ３１をケース体３２へ収納するための矩形状の開口である収納口３２ｂが穿設されており、その収納口３２ｂには蓋体３２ｃが覆設されている。この蓋体３２ｃはケース体３２と同様にＡＢＳ樹脂等の合成樹脂で略矩形板状に形成されており、収納口３２ｂを覆いつつケース体３２の左側端部に溶着されている。この蓋体３２ｃの略中央部分には、注入穴３２ｃ１および吸引穴３２ｃ２がそれぞれ穿設されている。この注入穴３２ｃ１は、充填部材３３を構成するため固化前の液状のウレタンフォームを注入するための穴であり、吸引穴３２ｃ２は、かかる液状のウレタンフォームを注入する際にケース体３２の内圧を負圧に調節する真空ポンプを継合可能に形成されている。また、注入穴３２ｃ１および吸引穴３２ｃ２には弾性ゴム等で構成されたゴム栓Ｒがそれぞれ嵌合され、注入穴３２ｃ１および吸引口３２ｃ２が塞がれている。尚、蓋体３２ｃはケース体３２に接着剤等により接着しても良い。
【００４５】
図４は、インク密封部３１ａのインク消費量Ｖとインク密封部３１ａの内圧Ｐとの関係により充填部材３３の性能を示した図であり、図中の横軸４１はインク密封部３１ａに密封されたインクのインク消費量Ｖを示しており、縦軸４２はインク密封部３１ａの内圧Ｐを示している。尚、図４では、内圧Ｐを大気圧に対する相対圧力（ゲージ圧）で示している。即ち、インク密封部３１ａの内圧Ｐが０ｍｍＡｑであると、その内圧Ｐは大気圧と略等しい圧力である。
【００４６】
図４に示すように、曲線４３（２点差線）はバネ定数の大きな従来のバネ部材により形状変化が抑制されたインクパッケージ３１と同種類のインクパッケージのインク消費量Ｖの増加に伴うその内圧Ｐの変化を示している。この曲線４３によれば、インクパッケージの内圧Ｐは、インク消費量Ｖが０ｃｃである場合に略−１００ｍｍＡｑであり、インク消費量Ｖの増加に伴い急激に減少している。このように、バネ定数の大きな従来のバネ部材により形状変化が抑制されたインクパッケージでは、その内圧Ｐがインク消費量Ｖの増加に伴って急激に減少するので、インクパッケージの内圧Ｐを上述した動作圧範囲内に維持することができない。よって、インク消費量Ｖの増加に伴って印字ヘッド２２の各ノズル口２２ｂからのインク吐出が困難となるので、良質の印刷結果を得ることができない。
【００４７】
曲線４４（１点差線）はバネ定数の小さな従来のバネ部材により形状変化が抑制されたインクパッケージ３１と同種類のインクパッケージのインク消費量Ｖの増加に伴うその内圧Ｐの変化を示している。この曲線４４によれば、インクパッケージの内圧Ｐは、インク消費量Ｖの増加に伴い減少し続け、上述した最適動作圧範囲の下限である−１００ｍｍＡｑを越えて減少している。このように、従来のバネ部材によりインクパッケージの形状変化を抑制する場合、インク消費量Ｖの増加に伴う内圧Ｐの減少が急激であるので、インクパッケージの内圧Ｐを最適動作圧範囲（略−３０ｍｍＡｑ〜略−１００ｍｍＡｑ）内に維持することができず、良質の印刷結果を得ることができない。
【００４８】
曲線４５（実線）は、本実施例のインクカートリッジ３０、即ち、充填部材３３により形状変化が抑制されたインクパッケージ３１のインク消費量Ｖの増加に伴うインク密封部３１ａの内圧Ｐの変化を示している。この曲線４５によれば、インク密封部３１ａの内圧Ｐは、インク消費量Ｖの増加に伴い徐々に減少するが、上述した最適動作圧範囲の下限である−１００ｍｍＡｑ以上の負圧を維持し続けることができるのである。よって、インク消費量Ｖの増加しても、印字ヘッド２２の各ノズル口２２ｂからのインク吐出性を維持することができ、良質の印刷結果を得ることができるのである。
【００４９】
尚、曲線４６（点線）は、充填部材３３を使用していないインクパッケージ３１のインク消費量Ｖの増加に伴うインク密封部３１ａの内圧Ｐの変化を示している。この曲線４６によれば、インク消費量Ｖが少ない場合に、インク密封部３１ａの内圧Ｐが０ｍｍＡｑ以上となるため、インク供給圧を負圧に維持することができない。即ち、インク密封部３１ａの内圧Ｐを上述した動作圧範囲の上限である０ｍｍＡｑ以下にすることができず、印字ヘッド２２により印刷を行うことができない。
【００５０】
図５は、積層構造フィルム材の厚さｗが異なるインクパッケージ３１について比較した図であり、図中の横軸５１はインク密封部３１ａに密封されたインクのインク消費量Ｖを示しており、縦軸５２はインク密封部３１ａの内圧Ｐを示している。図５に示される各インクパッケージ３１における積層構造フィルム材の厚さｗは、曲線５３（２点鎖線）が１６０μｍであり、曲線５４（実線）が１００μｍであり、曲線５５（点線）が８０μｍである。図５の各曲線５３〜５５を比較すると、インク消費量Ｖの増加に対して、内圧Ｐは、曲線５３，５４，５５の順に急激に減少している。即ち、積層構造フィルム材の厚さｗが大きいほど、インク密封部３１ａを形成する積層構造フィルム材の剛性が大きくなるので、積層構造フィルム材の形状復元性が顕著となり、インク密封部３１ａの形状変化が抑制されるからである。よって、本実施例では、かかる図５の結果に基づき、インク供給圧、即ち、インク密封部３１ａの内圧Ｐを略０ｍｍＡｑ以上かつ略−３００ｍｍＡｑ以下の動作圧範囲内にするために、積層構造フィルム材の厚さｗを略３０μｍ以上かつ略３００μｍ以下に形成している。
【００５１】
また、本実施例では、積層構造フィルム材の厚さｗを略３０μｍ以上かつ略３００μｍ以下に形成しているので、インクパッケージ３１の溶着部３１ｃ，３１ｄ，３１ｅを形成するための加熱（溶着）工程において、加熱時間の過剰な増加や加熱温度の過剰な上昇が防止される。よって、インクパッケージ３１の製造コストを低減することもできる。また、積層構造フィルム材の厚さを上述した範囲内で形成することにより、インク抽出部材２６をインクパッケージ３１へ刺し込む際の抵抗力を低減することができる。
【００５２】
図６は、インク密封部３１ａにおける縦方向長さＡと横方向長さＢとの比率（縦横比）ｈが異なるインクパッケージ３１について比較した図であり、図中の横軸６１はインク密封部３１ａに密封されたインクのインク消費量Ｖを示しており、縦軸６２はインク密封部３１ａの内圧Ｐを示している。図６に示される各インクパッケージ３１におけるインク密封部３１ａの縦横比ｈは、曲線６３（２点鎖線）が「１」であり、曲線６４（実線）が「１．５」であり、曲線６５（点線）が「２」である。図５の各曲線６３〜６５を比較すると、インク消費量Ｖの増加に対して、内圧Ｐは、曲線６３，６４，６５の順に急激に減少している。即ち、インク密封部３１ａの縦横比ｈが小さいほど、インク密封部３１ａを形成する積層構造フィルム材の剛性が大きくなるので、積層構造フィルム材の形状復元性が顕著となり、インク密封部３１ａの形状変化が抑制されるからである。よって、本実施例では、かかる図６の結果に基づき、インク供給圧、即ち、インク密封部３１ａの内圧Ｐを略０ｍｍＡｑ以上かつ略−３００ｍｍＡｑ以下の動作圧範囲内にするために、インク密封部３１ａの縦横比ｈを略「１０」以下、即ち、インク密封部３１ａの縦方向長さＡ（横方向長さＢ）を横方向長さＢ（縦方向長さＡ）の略１０倍以下に形成している。
【００５３】
図７は、インク密封部３１ａの縦方向長さＡ又は横方向長さＢのうち一方の長さが異なるインクパッケージ３０について比較した図であり、図中の横軸７１はインク密封部３１ａに密封されたインクのインク消費量Ｖを示しており、縦軸７２はインク密封部３１ａの内圧Ｐを示している。図７に示される各インクパッケージ３１におけるインク密封部３１ａの縦方向長さＡ（横方向長さＢ）は、曲線７３（２点鎖線）が５０ｍｍであり、曲線７４（実線）が７０ｍｍであり、曲線７５（点線）が１００ｍｍである。図７の各曲線７３〜７５を比較すると、インク消費量Ｖの増加に対して、内圧Ｐは、曲線７３，７４，７５の順に急激に減少している。即ち、インク密封部３１ａの縦方向長さＡ（横方向長さＢ）が小さいほど、インク密封部３１ａの剛性が大きくなるので、積層構造フィルム材の形状復元性が顕著となり、インク密封部３１ａの形状変化が抑制されるからである。よって、本実施例では、かかる図７の結果に基づき、インク供給圧、即ち、インク密封部３１ａの内圧Ｐを略０ｍｍＡｑ以上かつ略−３００ｍｍＡｑ以下の動作圧範囲内にするために、インク密封部３１ａの縦方向長さＡ（横方向長さＢ）を略２００ｍｍ以下に形成している。
【００５４】
図８は、インク抽出部材２６の外径ｄとインクパッケージ３１に負荷される押圧力Ｆとの関係を示した図である。尚、この押圧力Ｆとは、外径ｄの異なるインク抽出部材２６をインクパッケージ３１へ刺し込んだ後、かかるインクパッケージ３１をその厚さ方向に押圧した場合に、そのインク抽出部材２６がインクパッケージ３１から抜け出る押圧力のことである。また、インクパッケージ３１は、積層構造フィルム材の厚さｗが略１００μｍのものを使用している。
【００５５】
この図８に示すように、インク抽出部材２６の外径ｄが増加するとともに、インク抽出部材２６がインクパッケージ３１から抜け出る押圧力Ｆが低下している。この結果に基づいて、インクパッケージ３１へ刺し込まれたインク抽出部材２６の外周面と、インクパッケージ３１の積層構造フィルム材との密着性を維持するために、インク抽出部材２６の外径ｄを略５ｍｍ以下に形成している。
【００５６】
このよう形成されたインクパッケージ３１およびインク抽出部材２６を用いて、印字ヘッド２２へインクを供給することによって、インク供給圧は負圧に調整され維持される。よって、印字ヘッド２２の下方周辺にインク供給圧を負圧にするためのサブタンクやインク供給用のポンプ装置等（インク供給圧調整手段）が不要となり、卓上プリンタ１の部品点数が減少され、かかる製造コストを低減させることができる。また、かかるインク供給用のポンプ等が不要となるので、卓上プリンタ１の消費電力を低減させることができる。
【００５７】
次にインクパッケージ３１の製造方法について説明する。インクパッケージ３１の製造方法は、まず、矩形状の積層構造フィルム材を二つ折の状態に重ね合わせ、その重ね合わされた縁部分のうち、二つ折りにされた縁部分に相対向する一辺を溶着して溶着部３１ｅを形成し、中空筒状体を形成する。この中空筒状体はその相対向する両縁部分が開放されているので、そのいずれか一方を溶着して溶着部３１ｃを形成し、溶着部３１ｄが形成される縁部分が開放された袋体を成形する。かかる袋体成形後、その開放部分から袋体内へインクを注入する。インク注入後、溶着部３１ｃに対向する部分が溶着され、溶着部３１ｄが形成されると、凹部３１ｂがインク密封部３１ａの縁部分に形成されるとともに、インク密封部３１ａ内にインクを密封したインクパッケージ３１が上述した袋体の一端に形成される。インクパッケージ３１形成後、溶着部３１ｄを切断して、袋体からインクパッケージ３１を切り離すことにより、インクパッケージ３１の製造が完了する。尚、インクを注入する際に、インク密封部３１ａの内圧Ｐを正圧に維持することにより、未使用のインクパッケージ３１のインク密封部３１ａ内への空気等の浸入を防止することができる。
【００５８】
図９は、インクカートリッジ３０の製造方法を示す概略図であり、図中の矢印Ｙはウレタンフォーム供給装置（図示せず）によりケース体３２へ注入される液体状のウレタンフォームの流れを示し、矢印Ｚは真空ポンプ（図示せず）によりケース体３２内から吸引される空気等の流れを示している。図９に示すように、まず、ケース体３２の挿入穴３２ａをゴム栓等を用いて塞いだ後、その挿入穴３２ａの穿設された壁面を下方へ向けてケース体３２が配置される。ケース体３２の配置後、インクパッケージ３１の凹部３１ｂとケース体３２の挿入穴３２ａとを対向させつつ、インクパッケージ３１がケース体３２の収納口３２ｂから挿入されケース体３２内に収納される。インクパッケージ３１の収納後、ケース体３２の収納口３２ｂに蓋体３２ｃが覆設されケース体３２の上端（図９上側）に溶着される。蓋体３２ｃの溶着後、蓋体３２ｃに穿設された注入穴３２ｃ１に液体状のウレタンフォームを注入するウレタンフォーム供給装置（図示せず）を継合すると共に、蓋体３２ｃに穿設された吸引口３２ｃにケース体３２の内圧を負圧に調整する真空ポンプ（図示せず）に継合する。
【００５９】
ウレタンフォーム供給装置および真空ポンプの継合後、まず、真空ポンプを作動させることによりケース体３２の空気等が吸引され、ケース体３２の内圧が大気圧に対して負圧に維持される。ケース体３２の内圧が負圧に維持されると、ケース体３２の内圧とインクパッケージ３１の内圧との均衡が維持されるので、インクパッケージ３１のインク密封部３１ａの内圧Ｐが負圧に維持される。この真空ポンプによりケース体３２の内圧を負圧に維持しつつ、ウレタンフォーム供給装置を作動して、注入穴３２ｃ１からケース体３２内へ液体状のウレタンフォームを注入して、インクパッケージ３１とケース体３２との間隙へ液体状のウレタンフォームを充填させる。この液体状のウレタンフォームは接着性を有しているので、インクパッケージ３１とケース体３２とが接合される。ウレタンフォーム供給装置により液体状のウレタンフォームの注入を更に続け、液体状のウレタンフォームがケース体３２の下側略半分まで注入された後、液体状のウレタンフォームの注入を中止する。
【００６０】
ウレタンフォームの注入中止後、真空ポンプによる空気等の吸引が停止され、ウレタンフォーム供給装置および真空ポンプの継合が解除されて、ゴム栓Ｒにより注入穴３２ｃ１および吸引穴３２ｃ２が塞がれる。その後、ケース体３２内に注入された液体状のウレタンフォームが固化した後、ケース体３２の挿入穴３２ａからゴム栓等を抜き取られてインクカートリッジ３０が完成する。
【００６１】
このように、インクカートリッジ３０を製造する場合、液体状のウレタンフォームはケース体３２の内圧が負圧に維持された状態で注入されるので、インクパッケージ３１のインク密封部３１ａの内圧を負圧に維持した状態で、充填部材３３によりインクパッケージ３１とケース体３２とを接合することができる。よって、かかる未使用のインクカートリッジ３０はインクパッケージ３１のインク密封部３１ａの内圧が負圧にされており、その使用を開始する際に印字ヘッド２２へ供給されるインクのインク供給圧を上述した動作圧範囲の上限値（０ｍｍＡｑ）以下にすることができるのである。
【００６２】
尚、ケース体３２内に注入される液体状のウレタンフォームは必ずしも接着性を有する必要はなく、例えば、ケース体３２の内壁面およびインクパッケージ３１の外周面に接着剤等を塗布した後、上述したように、接着性を有しない液体状のウレタンフォームを注入しても良い。即ち、インクパッケージ３１およびケース体３２の間隙にウレタンフォームで充填部材３３を形成し、その充填部材３３を介してインクパッケージ３１およびケース体３２が接合され、インクパッケージ３１の形状変化が抑制されれば良いのである。
【００６３】
次に、図１から図３を参照して、卓上プリンタ１の組立方法について説明する。まず、インクカートリッジ３０の挿入穴３２ａとインク抽出部材２６とを対向させつつ、インクカートリッジ３０を矢印Ｘ方向へスライドさせると、インクカートリッジ３０の挿入穴３２ａにインク抽出部材２６が挿入される。インク抽出部材２６の挿入後、インク抽出部材２６は、インクパッケージ３１およびケース体３２の間隙に形成された充填部材３３へ刺し込まれ、インクパッケージ３１の凹部３１ｂから容易にインク密封部３１ａ内へ貫入される。また、このインクパッケージ３１の凹部３１ｂは、その両端部分が溶着部３１ｃ，３１ｄによって支持されているので、インク抽出部材２６の刺し込みに伴う負荷によるインク密封部３１ａの変形を抑制することができる。
【００６４】
更に、インクカートリッジ３０を矢印Ｘ方向へスライドさせ続けると、インクカートリッジ３０は図１のプリンタカートリッジ３の２点鎖線の位置（図１中左側）へ到達して、インクカートリッジ３０のプリンタカートリッジ３への装着が完了する。インクカートリッジ３０の装着完了後、インクカートリッジ３０は、取付部材２５の配設側（図１中左側）へと下降傾斜した状態、即ち、図１に示すインクカートリッジ３０の左端部分からインクカートリッジ３０の左端部分へと下降傾斜した状態でプリンタカートリッジ３に装着されている。よって、例えば、インクパッケージ３１の製造時にインクパッケージ３１内に空気等が混入した場合、かかる空気等は図１に示すインクカートリッジ３０の左端部分の上方に集められるので、インク抽出部材２６内への空気等の混入を防止することができる。また、インクパッケージ３１を形成する積層構造フィルム材とインク抽出部材２６の外周面とが密着するので、インクパッケージ３１内からのインク漏れやインクパッケージ３１内への空気等の浸入が防止される。尚、プリンタカートリッジ３に装着されたインクカートリッジ３０の傾斜角度は略０°から略１０°であれば良く、最も好適には略０°から略３°にすることが望ましい。
【００６５】
インクパッケージ３１のインク密封部３１ａへ刺し込まれたインク抽出部材２６は、その内部へインク抽出口２６ａを介してインクを抽出し、取付部材２５を介してインク供給チューブ２４へインクを流入させる。インク供給チューブ２４へ流入したインクは、取付部材２３を介して印字ヘッド２２へ供給される。このインクカートリッジ３０のインクパッケージ３１およびケース体３２は充填部材３３により接合されており、かかる充填部材３３によりインクパッケージ３１の形状変化が抑制されている。このことに加え、インクパッケージ３１を形成する積層構造フィルム材には形状復元性が付与されており、インクパッケージ３１のインク密封部３１ａの形状変化が抑制される。よって、インク密封部３１ａからインク抽出部材２６を用いてインクが抽出される場合に、インク密封部３１ａの内圧が低下しても、インク密封部３１ａが大気圧等に押し潰されることがなく、インク密封部３１ａの内圧は負圧に維持される。従って、インク抽出部材２６により抽出されたインクを印字ヘッド２２へ供給する場合に、インクのインク供給圧が負圧に維持される。その結果、各ノズル口２２ｂ内にメニスカスＭを形成することができるので、印字ヘッド２２のインク吐出性が維持され、鮮明な印刷結果を得ることができる。
【００６６】
次に、プリンタカートリッジ３に配設された印字ヘッド２２をプリンタ本体２に配設されたキャリッジ８に搭載させつつ、プリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に装着する。プリンタカートリッジ３の装着後、卓上プリンタ１のＰＣカード１５がパーソナルコンピュータのＰＣスロットに挿入されると、卓上プリンタ１は、パーソナルコンピュータと印刷データ等の送受信が可能となるとともに、パーソナルコンピュータからの電力供給を受けて、動作可能な状態となる。
【００６７】
かかる卓上プリンタ１は、パーソナルコンピュータから印刷データの送信を受けると、印刷用紙ＰＰに印刷を行う。この場合、まず、未使用の印刷用紙ＰＰが用紙挿入口（図示せず）へ挿入されると、印刷用紙ＰＰは、プラテンローラ５によって、キャリッジ８に搭載された印字ヘッド２２の下方の搬送経路を搬送される。搬送された印刷用紙ＰＰは、印字ヘッド２２の下方の搬送経路を通過する際に、印字ヘッド２２の各ノズル口２２ｂから吐出されるインクによって印刷され、この印刷された印刷用紙ＰＰは用紙搬出口１６から搬出される。
【００６８】
このように本実施例のインクカートリッジ３０によれば、インクパッケージ３１は、充填部材３３によりケース体３２と接合されるので、その形状変化が抑制されている。よって、インクパッケージ３１からインクを抽出する際にインクパッケージ３１のインク密封部３１ａの内圧が低下しても、インクパッケージ３１の収縮による形状変化を抑制することができ、インクパッケージ３１のインク密封部３１ａの内圧を負圧に維持することができる。従って、インクパッケージ３１の形状変化を抑制するバネ部材を別途取り付ける必要がなく、インクカートリッジ３０の製造作業を簡素化できるとともに、インクカートリッジ３０全体として製造コストを低減することができる。
【００６９】
また、インクカートリッジ３０によれば、充填部材３３はインクを含浸可能な固化したウレタンフォームで形成されている。よって、インク抽出部材２６がインクパッケージ３１のインク密封部３１ａから引き抜かれた場合に、インク密封部３１ａから漏れ出したインクを充填部材３３内部に含浸させることができ、ケース体３２の外部へのインク漏れを防止することができる。
【００７０】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。
【００７１】
【発明の効果】
請求項１に記載のインクカートリッジによれば、インクパッケージは、充填材により剛性材料で形成された容器体と接合されるので、その形状変化が抑制されている。よって、インクパッケージからインクを抽出する際にインクパッケージの内圧が低下しても、インクパッケージの収縮による形状変化を抑制することができ、インクパッケージ内を適正な負圧に維持することができるという効果がある。従って、インクパッケージの形状変化を抑制するバネ部材を別途取り付ける必要がなく、インクカートリッジの製造作業を簡素化できるとともに、インクカートリッジ全体として製造コストを低減することができるという効果がある。
【００７２】
また、充填材は、容器体とインクパッケージとの隙間のうち容器体の開口部側に充填され、インクパッケージの開口部側の形状変化を抑制している。よって、インクの抽出により、インクパッケージのインク抽出部材の挿入部分が形状変化して潰れることを防止することができ、潰れたインクパッケージによりインク抽出部材の抽出口が塞がれることを防止できる。従って、インク抽出部材による印字ヘッドへのインクの供給を維持することができるという効果がある。
【００７３】
請求項２に記載のインクカートリッジによれば、請求項１に記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、インクパッケージは、ポリエチレン樹脂等で構成されたフィルムシートを複数枚積層した形状復元性を有するフィルム材で形成されているので、インク抽出部材がインクパッケージに挿入されると、インクパッケージを形成するフィルム材がインク抽出部材に密着し、インクパッケージからのインク漏れやインクパッケージへの空気等の浸入を防止することができるという効果がある。
【００７４】
請求項３に記載のインクカートリッジによれば、請求項１又は２に記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、充填材は、インクを含浸可能な発泡材で形成されている。よって、インク抽出部材がインクパッケージから引き抜かれた場合に、インクパッケージから漏れ出したインクを発砲材内部に含浸させることができ、容器体の外部へのインク漏れを防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例であるインクカートリッジが使用される卓上プリンタの分解斜視図である。
【図２】 印字ヘッドのノズル部の部分断面概念図である。
【図３】 インクカートリッジの拡大斜視図である。
【図４】 インク密封部のインク消費量とインク密封部の内圧との関係により充填部材の性能を示した図である。
【図５】 積層構造フィルム材の厚さが異なるインクパッケージについて比較した図である。
【図６】 インク密封部における縦方向長さと横方向長さとの比率が異なるインクパッケージについて比較した図である。
【図７】 インク密封部の縦方向長さ又は横方向長さのうち一方の長さが異なるインクパッケージについて比較した図である。
【図８】 インク抽出部材の外径とインクパッケージに負荷される押圧力との関係を示した図である。
【図９】 インクカートリッジの製造方法を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 卓上プリンタ
２ プリンタ本体
３ プリンタカートリッジ
２２ 印字ヘッド
２６ インク抽出部材
２６ａ インク抽出口（抽出口）
３０ インクカートリッジ
３１ インクパッケージ
３２ ケース体（容器体）
３２ａ 挿入穴（開口部）
３３ 充填部材（充填材）
ＰＰ 印刷用紙

Claims (3)

1. 印字ヘッドへ供給されて印刷に使用されるインクを密封すると共にそのインクの減少に伴って収縮し形状変化することで内圧が低下する袋状のインクパッケージと、そのインクパッケージを収納する剛性材料で形成された容器体とを備えたインクカートリッジにおいて、
   前記容器体は前記インクパッケージからインクを抽出する抽出口を有するインク抽出部材が挿入される開口部と、
   前記容器体とインクパッケージとの間隙に充填され、その容器体とインクパッケージとを接合すると共に、そのインクパッケージ内のインクが減少して内圧が低下した場合にそのインクパッケージの接合部分における収縮しようとする形状変化を抑制する充填材とを備え、
   その充填材は前記容器体とインクパッケージとの間隙のうち前記開口部側に充填され、前記開口部と反対側の間隙には前記充填材が存在しない気体層が形成されていることを特徴とするインクカートリッジ。
2. 前記インクパッケージはポリエチレン樹脂等で構成されたフィルムシートを複数枚積層した形状復元性を有するフィルム材で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. 前記充填材はインクを含浸可能な発泡材で形成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。

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