JP4871222B2 - ink cartridge - Google Patents
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本発明は、インクカートリッジおよび該インクカートリッジが装着されるホルダーを有するインクカートリッジ装着システムおよびインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink cartridge mounting system and an ink jet recording apparatus having an ink cartridge and a holder to which the ink cartridge is mounted .
従来、複数の噴射ノズルを設けた記録ヘッドからインク滴を吐出し記録用紙に着弾させて文字や画像を形成するインクジェットプリンターにおいては、記録ヘッドはヘッドホルダーに設けられるとともに、そのヘッドホルダーには、記録ヘッドに連通するインク供給路を形成した連結筒部が形成され、また記録ヘッドに供給する記録用のインクを収容するとともにインク供給孔を設けたインクカートリッジを着脱可能に装着するようになっている。 Conventionally, in an ink jet printer that forms characters and images by ejecting ink droplets from a recording head provided with a plurality of ejection nozzles and landing on a recording paper, the recording head is provided in the head holder. A connecting cylinder portion that forms an ink supply path communicating with the recording head is formed, and an ink cartridge that accommodates recording ink supplied to the recording head and is provided with an ink supply hole is detachably mounted. Yes.
すなわち、略水平状態に設けられたヘッドホルダーの底壁部に記録ヘッドとその記録ヘッドに連通する連結筒部とが設けられるとともに、その連結筒部を挿入可能なインク供給孔を底壁部に有するインクカートリッジをヘッドホルダー内に上方から取り付けるように構成されている。 That is, the bottom wall of the head holder provided in a substantially horizontal state is provided with a recording head and a connecting cylinder communicating with the recording head, and an ink supply hole into which the connecting cylinder can be inserted is provided in the bottom wall. The ink cartridge is mounted in the head holder from above.
例えば、特開平9−11500号公報に見られるように、インクカートリッジはほぼ直方体の形状として構成され、またこれを収容するヘッドホルダーは、インクカートリッジの側面および底面を全域覆うような箱型の形状に構成されていて、インクカートリッジがヘッドホルダーの中に収まるようになっている。 For example, as seen in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-11500, the ink cartridge is configured in a substantially rectangular parallelepiped shape, and the head holder that accommodates the ink cartridge has a box shape that covers the entire side surface and bottom surface of the ink cartridge. The ink cartridge can be accommodated in the head holder.
現在、インクジェットプリンターの形態は、個人向けのローエンドからハイエンドプリンター、あるいはオフィス向けの高速印字可能なプリンター等、多様化してきており、それぞれのプリンターに適したインク容量がある。 At present, ink jet printers have been diversified from low-end to high-end printers for individuals, or printers capable of high-speed printing for offices, and have an ink capacity suitable for each printer.
たとえば、大まかには、写真や絵等の印刷が主な使用目的となる個人向けインクジェットプリンターにおいては、写真やイラストのカラー印刷をする頻度が高いために大容量のカラーインクカートリッジが求められ、また文書の印刷が主な使用目的となるオフィス向けインクジェットプリンターにおいては、モノクロ印刷をする頻度が高いために大容量のブラックインクカートリッジが求められるという傾向がある。 For example, in general, personal inkjet printers, which are mainly used for printing photographs and pictures, require a large-capacity color ink cartridge due to the high frequency of color printing of photographs and illustrations. In an inkjet printer for office, which is mainly used for printing documents, there is a tendency that a large-capacity black ink cartridge is required because monochrome printing is frequently performed.
そのような状況においては、プリンターの用途に応じた数だけインクカートリッジの種類が必要となるので、プリンターの種類の増加に伴ってインクカートリッジの種類も増加する。 In such a situation, the number of types of ink cartridges is required in accordance with the application of the printer, so the types of ink cartridges increase with the increase in the types of printers.
従来のインクカートリッジ及びインクカートリッジ装着機構においては、箱型のインクカートリッジの周りを、ヘッドホルダーの壁で囲むような構造になっているため、インクカートリッジを寸法変更する必要のある時は、ヘッドホルダーも合わせて設計変更しなくてはならなくなる。 In the conventional ink cartridge and the ink cartridge mounting mechanism, the box-shaped ink cartridge is surrounded by the wall of the head holder, so when it is necessary to change the size of the ink cartridge, the head holder At the same time, the design must be changed.
つまり、各インクカートリッジに対して、それぞれ個別に独自のヘッドホルダーが必要になるために、それらの開発期間は長くなり、またヘッドホルダーの部品の共通化も困難になることから、結果としてコストアップにつながる。 In other words, each ink cartridge requires its own head holder, which increases the development period and makes it difficult to share head holder parts. Leads to.
またユーザー側から見ても、ユーザー所有のインクジェットプリンターの用途に応じた最適なインク容量のカートリッジを選択することができない点で、不便をきたす。 From the user's point of view, it is inconvenient in that it is not possible to select a cartridge with an optimal ink capacity according to the use of the user-owned inkjet printer.
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、装着機構に支障をきたすことなく、収容インク量の増減に容易に対応できるカートリッジ装着システムおよびインクジェット記録装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a cartridge mounting system and an ink jet recording apparatus that can easily cope with increase / decrease in the amount of stored ink without causing problems in the mounting mechanism. .
上記目的を達成するため、本発明は、記録ヘッドに連通する連結筒部を有するホルダーに、前記連結筒部に挿入可能なインク供給孔を有するインクカートリッジを、前記ホルダーの上方から垂直方向に挿抜して取り付ける構成のインクカートリッジ装着システムであって、前記ホルダーが、前記インクカートリッジの幅方向の位置を規制する側壁と、前記連結筒部から一定の距離離れたところに前記挿抜する方向に平行に伸びるとともに前記インクカートリッジの前後方向の位置を規制する凸部とを有して前記インクカートリッジを収容するように構成され、前記インクカートリッジが、前記インク供給孔から前記一定の距離離れたところに、底部から前記挿抜する方向に平行に伸びるとともに該インクカートリッジを水平方向に二分し、且つ、前記凸部と係合する凹部を備え、前記凹部より一方の前記インク供給孔側の領域が、記録ヘッドに対してノズルからインクが流れないための負圧を付与する負圧発生機構を有するとともに前記ホルダーに収容されるように構成され、他方の領域が、インクを収容する部分であって前記ホルダーから水平方向に外へ突出するように構成されている、ことを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the present invention , an ink cartridge having an ink supply hole that can be inserted into the connecting cylinder portion is inserted into and removed from a holder in the vertical direction from above the holder. And mounting the ink cartridge in parallel with the side wall that regulates the position of the ink cartridge in the width direction and in the direction in which the holder is inserted at a certain distance from the connecting cylinder portion. The ink cartridge is configured to accommodate the ink cartridge with a protrusion that extends and restricts the position of the ink cartridge in the front-rear direction, and the ink cartridge is located at a distance from the ink supply hole at a certain distance. Extending in parallel with the insertion / extraction direction from the bottom and bisecting the ink cartridge in the horizontal direction; and A concave portion that engages with the convex portion, and a region on one ink supply hole side from the concave portion has a negative pressure generating mechanism that applies a negative pressure to prevent ink from flowing from the nozzle to the recording head. And the other region is a portion for containing ink and is configured to protrude outward from the holder in the horizontal direction .
上記目的を達成するため、本発明のインクカートリッジは、インク供給路が形成された連結筒部が設けられているホルダーに着脱可能なインクカートリッジであって、水平方向をインク供給部とインク収容部とに2分するように底部から挿抜方向に凹部が形成されているケースを備え、前記インク供給部には記録ヘッドに対して負圧を付与する負圧付与手段が収容されており、前記インク供給部の底部には前記連結筒部を挿入可能なインク供給孔が形成されており、前記インク収容部には前記付与手段が収容されておらず、前記凹部には前記ホルダーの部材が係合する、ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, an ink cartridge according to the present invention is an ink cartridge that can be attached to and detached from a holder provided with a connecting cylinder portion in which an ink supply path is formed, and the ink supply portion and the ink storage portion are arranged in the horizontal direction. A case in which a recess is formed in the insertion / removal direction from the bottom so as to divide into two, and the ink supply unit contains negative pressure applying means for applying a negative pressure to the recording head. An ink supply hole into which the connecting tube portion can be inserted is formed at the bottom of the supply portion. The ink storage portion does not store the applying means, and the concave member engages with the holder member. to, characterized in that.
また、他の特徴として、前記凹部と前記連結筒部との間にインクカートリッジ識別用の突起が形成されている。さらには、インク供給部側上部に挿抜支援部材が形成されているとしてもよい。
As another feature, an ink cartridge identification protrusion is formed between the concave portion and the connecting cylinder portion. Furthermore, an insertion / extraction support member may be formed on the upper side of the ink supply unit.
これにより、多種類のインクカートリッジを確実に識別できる。 Thereby, many types of ink cartridges can be reliably identified.
図1は、本発明のインクカートリッジの一実施例を示すものであって、略直方体状に形成されたケースは、水平方向を2分するように底部から挿抜方向に平行(図中、垂直方向)な凹部5を形成して構成されている。
FIG. 1 shows an embodiment of an ink cartridge according to the present invention. A case formed in a substantially rectangular parallelepiped shape is parallel to the insertion / extraction direction from the bottom so as to divide the horizontal direction into two (in the vertical direction in the figure). )
2分された一方の領域Aはインク供給部1aとして構成されていて、記録ヘッドに対して適当な負圧、つまりノズルからインクが流れない程度の負圧を付与するための手段、この実施例では差圧弁機構が収容されている。 One of the divided areas A is configured as an ink supply unit 1a, and means for applying an appropriate negative pressure to the recording head, that is, a negative pressure that does not allow ink to flow from the nozzles. Then, a differential pressure valve mechanism is accommodated.
符号6は差圧弁機構の収納室を示す。
また、その底部にインク供給孔7が、また上部に挿抜支援部材、この実施例では凸部20が形成されている。
An
一方、領域Bはインク収容部1bとして構成され、凹部5と上面4との間、および凹部5と側面2と反対側の側面との間の谷部21を介して領域Aに連通されている。
そしてこのインク収容部の長さLを変更したり、また容積を変更することにより、インクカートリッジとしてのインク容量を、挿抜性や記録ヘッドへのインク供給特性に変化をもたらすことなく変更することができる。
On the other hand, the region B is configured as the
Then, by changing the length L of the ink containing portion or changing the volume, the ink capacity as the ink cartridge can be changed without causing any change in insertion / removal property and ink supply characteristics to the recording head. it can.
また、差圧弁機構を介して記録ヘッドにインクを供給するため、インク収容部の容量に関わりなく、インク供給特性を維持できる。 Further, since ink is supplied to the recording head via the differential pressure valve mechanism, the ink supply characteristics can be maintained regardless of the capacity of the ink containing portion.
さらに、インク供給孔7が形成されている下面には、差圧弁機構6の直下に下面側に開口する凹部10が形成され、この実施例ではインクカートリッジ識別用の突起11を形成する領域が確保される。
Further, a
図5は、負圧付与手段の一実施例を示すものであって、外周に環状の厚肉部40aを、また中心に貫通孔40bが穿設された厚肉部40cを、さらに厚肉部近傍に略S字状の屈曲部40dを備えた膜弁40を、円筒状のホルダー41に固定して収容室6に嵌装されている。
FIG. 5 shows an embodiment of the negative pressure applying means, in which an annular thick part 40a is formed on the outer periphery, and a
中心部の厚肉部40cとケース本体の間にはコイルバネ42が挿入されている。コイルバネ42は、記録ヘッドでのインクの消費量によりインク供給孔に一定の負圧が作用した時点で膜弁40が弁座7から離れ、また記録ヘッドにインクの供給が終了した時点で膜弁40を弁座7に弾接させることが出来るようにその弾圧力を調節されている。
A
一方、前述のインクカートリッジが装着されるホルダー9は、図2に示したように(図2は、インクカートリッジがホルダーに装着されているカートリッジ装着構造を示す。)インクカートリッジの幅方向の位置を規制する平行な側壁30、31と、記録ヘッドに連通する連結筒部34と一定の距離、つまりカートリッジのインク供給孔7と凹部5との間の距離L'の位置に、凹部5に係合する部材、この実施例では凹部5が形成されている領域の間隙d程度のスリット32aが形成された壁32とにより構成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the holder 9 to which the above-described ink cartridge is mounted (FIG. 2 shows a cartridge mounting structure in which the ink cartridge is mounted on the holder). Engage with the
また、必要に応じて壁32に平行な、カートリッジ前方の面を規制する壁33を設けてもよい。
Moreover, you may provide the
この実施例において、カートリッジをホルダーの側壁30、31に合わせて幅方向の位置を決め、また、凹部5を壁32に挿入して前後の位置を決めて押し込むと、インク収容部1bが図3に示したようにホルダー9から外に突出するから、インク収容部のサイズにかかわり無く、インク供給孔が連結筒部34に挿入される。
カートリッジを交換する場合には、上部の凸部20を上方に引き上げると、カートリッジは壁32により回動を規制されつつ垂直に上昇し、連結筒部34からインク供給孔が離脱する。
In this embodiment, the position of the cartridge in the width direction is determined according to the
When replacing the cartridge, when the
そしてインク供給部1aの広い領域をインクカートリッジ識別用の突起11の形成領域として使用可能となるため、多種類のインクカートリッジを確実に識別することができる。
Since a wide area of the ink supply unit 1a can be used as the formation area of the
なお、上記の実施例においては負圧付与のために差圧弁機構を使用しているが、多孔質材を装填しても同様の作用を発する。 In the above-described embodiment, a differential pressure valve mechanism is used for applying a negative pressure, but the same effect is produced even when a porous material is loaded.
また、凹部の一側面側を開口されているが底部だけが開口した長孔として形成しても同様の作用を発する。 Moreover, even if it is formed as a long hole having an opening on one side surface of the recess, but only the bottom is open, the same effect is produced.
以上に述べたような本発明によれば、インクカートリッジとしてのインク容量を、挿抜性や記録ヘッドへのインク供給性に変化をもたらすことなく変更することが出来る。 According to the present invention as described above, the ink capacity of the ink cartridge can be changed without causing any change in the insertion / extraction property and the ink supply property to the recording head.
カートリッジを交換する場合には、カートリッジはホルダーの壁により回動を規制されつつ垂直に上昇し、連結筒部を損傷させることなく、連結筒部からインク供給孔を離脱させることが出来る。 When the cartridge is exchanged, the cartridge moves vertically while being restricted by the wall of the holder, and the ink supply hole can be detached from the connecting cylinder without damaging the connecting cylinder.
1…インクカートリッジ、1a…インク供給部、1b…インク収容部、2…側面、3…底面、4…上面、5…凹部、6…差圧弁機構収納室、7…インク供給孔、9…ホルダー、10…カートリッジ底凹部、11…カートリッジ識別用突起、20…挿抜支援凸部、21…谷部、30…ホルダー側壁、31…ホルダー側壁、32…ホルダー前壁、32a…スリット、33…ホルダー後壁、34…連結筒部、40…膜弁、40a…外周の厚肉部、40b…貫通孔、40c…中心部の厚肉部、41…円筒状ホルダー、42…コイルバネ。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
水平方向をインク供給部とインク収容部とに2分するように底部から挿抜方向に凹部が形成されているケースを備え、
前記インク供給部には記録ヘッドに対して負圧を付与する負圧付与手段が収容されており、
前記インク供給部の底部には前記連結筒部を挿入可能なインク供給孔が形成されており、
前記インク収容部には前記付与手段が収容されておらず、
前記凹部には前記ホルダーの部材が係合する、
インクカートリッジ。 An ink cartridge that is attachable to and detachable from a holder provided with a connecting cylinder portion in which an ink supply path is formed,
A case in which a recess is formed in the insertion / extraction direction from the bottom so as to divide the horizontal direction into an ink supply part and an ink storage part;
The ink supply unit contains negative pressure applying means for applying a negative pressure to the recording head,
An ink supply hole into which the connecting tube part can be inserted is formed at the bottom of the ink supply part,
The ink containing portion does not contain the applying means,
A member of the holder is engaged with the recess;
ink cartridge.
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