JPH04176659A - Ink tank - Google Patents

Ink tank

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JPH04176659A
JPH04176659A JP30507390A JP30507390A JPH04176659A JP H04176659 A JPH04176659 A JP H04176659A JP 30507390 A JP30507390 A JP 30507390A JP 30507390 A JP30507390 A JP 30507390A JP H04176659 A JPH04176659 A JP H04176659A
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ink
chamber
print head
hollow needle
tank
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Kazuhisa Kawakami
和久 川上
Seiji Mochizuki
聖二 望月
Yukihiro Hanaoka
幸弘 花岡
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Abstract

PURPOSE:To ensure hat the oscillation of ink is restricted to a maximum possible extent and thereby satisfactory print quality is obtained by providing a constitution in which a porous foam, a hollow needle for conducting ink, an ink chamber for conducting ink from the foam to the hollow needle, and an ink retaining member are essential components. CONSTITUTION:Ink 3 is conducted to a printing head 5 through an ink chamber 10 and a hollow needle 6. The printing head 5 and an ink tank are retained by a carriage and shuttle back and forth in the longitudinal direction of a platen. On the other hand, the printing head 5 records data on a recording sheet of the platen 7 in accordance with recorded information. In this case, the ink 3 is retained by subfoam 11, so that the ink 3 is hardly movable and subsequently, the oscillation of the ink is restricted to a maximum possible extent. Thus it is possible to maintain the stable scattering of ink from the printing head and ensure the subsequent availability of satisfactory print quality.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はノズルよりインク滴を吐出して記録紙に記録を
行うインクジェット記録装置のインクタンクに係わり、
更に詳細にはインクタンクから印字ヘッドまでのインク
流路の構成に関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to an ink tank for an inkjet recording device that records on recording paper by ejecting ink droplets from a nozzle.
More specifically, it relates to the configuration of the ink flow path from the ink tank to the print head.

[従来の技術] 従来、ノズルよりインク滴を吐出して記録紙に記録を行
うインクジェット記録装置では、種々のインク供給手段
が提案され実用化されている。特には、可撓性袋に!刺
されたインクにインク針を挿入し、インクを供給するよ
うに構成されたインクカートリッジが、小型のインクジ
ェット記録装置では一般的である。前述の可撓性袋で構
成されたインクカートリッジは、一般にキャリッジ上で
印字ヘッドと共に記録紙に沿って動く構成でな(、記録
装置内に固定され、インクは可撓性のチューブ等により
キャリッジ上の印字ヘッドに供給される。
[Prior Art] Conventionally, various ink supply means have been proposed and put into practical use in inkjet recording apparatuses that perform recording on recording paper by ejecting ink droplets from nozzles. Especially for flexible bags! An ink cartridge configured to supply ink by inserting an ink needle into the ink is common in small-sized inkjet recording devices. The ink cartridge composed of the flexible bag described above is generally configured to move along the recording paper together with the print head on a carriage (it is fixed inside the recording device, and the ink is transported onto the carriage using a flexible tube etc.). is supplied to the print head.

しかしながら、前述の構成ではインク供給系が複雑とな
り、コスト高になっていた。このようなときには、イン
クカートリッジをキャリッジ上に搭載すれば良いのであ
るが、前述の可撓性袋で構成されたインクカートリッジ
をキャリッジ上に搭載すると、袋の耐久性に問題がある
However, in the above-mentioned configuration, the ink supply system is complicated and the cost is high. In such a case, it is sufficient to mount the ink cartridge on the carriage, but if the ink cartridge made of the above-mentioned flexible bag is mounted on the carriage, there is a problem with the durability of the bag.

このような問題に対処するために多孔質材等を収容した
インクタンクにインクを含浸させ、キャリッジ上に搭載
するように構成されたインクカートリッジが従来より提
案されている。前述の提案を、発明者は第4図の如く構
成した。タンクケース1内には多孔質のフオーム2が挿
入されており、インク3が含浸されている。タンクケー
スlの下端にはインク室10が設けられており、インク
3が満たされている。インク室10の下端にはインク3
の漏れ防止用にゴム栓4が設けられている。印字ヘッド
5にはインク3を導く中空針6が設けられており、ゴム
栓4を貫いてインク室10内に挿入されている。印字ヘ
ッド5とインクタンクは、図示していないキャリッジに
保持され、プラテンの長平方向に往復運動する。そして
、印字ヘッド5はプラテン7上の図示していない記録紙
に記録情報に応じた記録を行う。一方、タンクケース1
の上部には上蓋9が設けられ、上蓋9とフオーム2の間
には空気室8が設けられている。上蓋9には、外気と空
気室8を連通する通気孔9aが設けられている。通気孔
9aは、印字ヘッド5のインク3の消費にともない空気
室8が負圧になり、良好な記録が出来なくなるのを防止
するために、外気と空気室8を連通している。
In order to deal with this problem, an ink cartridge has been proposed in which an ink tank containing a porous material or the like is impregnated with ink and is mounted on a carriage. The inventor constructed the above proposal as shown in FIG. A porous foam 2 is inserted into a tank case 1 and is impregnated with ink 3. An ink chamber 10 is provided at the lower end of the tank case l, and is filled with ink 3. Ink 3 is located at the lower end of the ink chamber 10.
A rubber stopper 4 is provided to prevent leakage. The print head 5 is provided with a hollow needle 6 for guiding the ink 3, which is inserted into the ink chamber 10 through the rubber stopper 4. The print head 5 and the ink tank are held by a carriage (not shown) and reciprocate in the longitudinal direction of the platen. Then, the print head 5 records on a recording paper (not shown) on the platen 7 according to the recording information. On the other hand, tank case 1
An upper lid 9 is provided on the upper part of the foam 2, and an air chamber 8 is provided between the upper lid 9 and the foam 2. The upper lid 9 is provided with a ventilation hole 9a that communicates the outside air with the air chamber 8. The ventilation hole 9a communicates the air chamber 8 with the outside air in order to prevent the air chamber 8 from becoming negative pressure as the ink 3 of the print head 5 is consumed and making it impossible to perform good recording.

[発明が解決しようとする課題] 前述の提案例を評価したところ、印字ヘッド5とインク
タンクは、プラテンの長平方向に往復運動しているので
、インク室10内のインク3は振動を起こしてしまう。
[Problems to be Solved by the Invention] When the above-mentioned proposal example was evaluated, it was found that since the print head 5 and the ink tank are reciprocating in the longitudinal direction of the platen, the ink 3 in the ink chamber 10 causes vibrations. Put it away.

インク3の振動は印字ヘッド5まで伝わり、インクの飛
行特性に影響がでて、良好な印字品質を得ることができ
ないという問題点を有していた。又、インク室10の上
部に外気が侵入すると、フオーム2によって保持されて
いたインク3は保持力を失い、印字ヘッド5から漏れで
てしまうという問題点も有していた。
The vibration of the ink 3 is transmitted to the print head 5, which affects the flight characteristics of the ink, making it impossible to obtain good print quality. Another problem is that when outside air enters the upper part of the ink chamber 10, the ink 3 held by the form 2 loses its holding power and leaks out from the print head 5.

そこで、本発明は上記のような問題点を解決するもので
、その目的とするところは、インク3の振動を極力抑え
、安定したインクの飛行特性を維持し、良好な印字品質
が得られるインクタンクを提供することにある。又、イ
ンク室10の上部に外気が侵入しても、インク3が印字
ヘッド5から漏れないようにし、安全性と信頼性が得ら
れるインクタンクを提供することにある。
Therefore, the present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and its purpose is to provide an ink that suppresses the vibration of the ink 3 as much as possible, maintains stable ink flight characteristics, and provides good printing quality. The goal is to provide a tank. Another object of the present invention is to provide an ink tank that prevents the ink 3 from leaking from the print head 5 even if outside air enters the upper part of the ink chamber 10, thereby providing safety and reliability.

[課題を解決するための手段] 本発明のインクタンクは、ノズルよりインク滴を吐出し
て記録紙に記録を行うインクジェット記録装置のインク
タンクにおいて、インクを含浸した多孔質のフオームと
、印字ヘッドへインクを導く中空針と、インクタンクに
付属し前記中空針まで前記フオーム内のインクを導くイ
ンク室と、前記インク室内でインクを保持する保持部材
とから構成されたことを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] The ink tank of the present invention is an ink tank for an inkjet recording device that records on recording paper by ejecting ink droplets from a nozzle, and includes a porous foam impregnated with ink and a print head. It is characterized by being comprised of a hollow needle that guides ink to the ink tank, an ink chamber that is attached to an ink tank and that guides the ink in the foam to the hollow needle, and a holding member that holds the ink within the ink chamber.

又、前記保持部材が多孔質のサブフオームであることを
特徴とする。
Further, the holding member is a porous subfoam.

又、前記サブフオームのセル数が10〜70個/インチ
であることを特徴とする。
Further, the number of cells of the subform is 10 to 70 cells/inch.

又、前記保持部材がスリットで構成されていることを特
徴とする。
Further, the holding member is configured with a slit.

[作 用] インクタンクのインク室内にインクを保持する保持部材
を設けたことで、インクが動きにくくなり、インクの振
動を極力抑えることができたので、印字ヘッドの安定し
たインクの飛行特性が維持でき、良好な印字品質が得ら
れる。又、インク室の上部に外気が侵入しても、インク
は保持部材によって保持されているので、印字ヘッドか
ら漏れでてしまうこともない。
[Function] By providing a holding member to hold the ink inside the ink chamber of the ink tank, the ink becomes difficult to move and vibration of the ink can be suppressed as much as possible, resulting in stable ink flight characteristics of the print head. can be maintained and good print quality can be obtained. Furthermore, even if outside air enters the upper part of the ink chamber, the ink is held by the holding member, so it will not leak out from the print head.

[実 施 例] 第1図及び第2図は本発明のインクタンクの第1実施例
を示す概略断面図及びインク室の概略上面図である。タ
ンクケース1内には多孔質のフオーム2が挿入されてお
り、インク3が含浸されている。タンクケースlの下端
にはインク室10が設けられており、インク3が満たさ
れている。インク室10の下端にはインク3の漏れ防止
用にゴム栓4が設けられている。印字ヘッド5にはイン
ク3を導く金属中空軸を用いた中空針6が設けられてお
り、ゴム栓4を貫いてインク室10内に挿入されている
[Embodiment] FIGS. 1 and 2 are a schematic sectional view and a schematic top view of an ink chamber showing a first embodiment of an ink tank of the present invention. A porous foam 2 is inserted into a tank case 1 and is impregnated with ink 3. An ink chamber 10 is provided at the lower end of the tank case l, and is filled with ink 3. A rubber plug 4 is provided at the lower end of the ink chamber 10 to prevent ink 3 from leaking. The print head 5 is provided with a hollow needle 6 using a metal hollow shaft for guiding the ink 3, and is inserted into the ink chamber 10 through the rubber stopper 4.

インク室10内には保持部材として多孔質のサブフオー
ム11が挿入されており、インク3を含浸している。こ
の時、中空針6はできる限りサブフオームl]に触れな
いようにするほうが望ましい。理由としては、中空針6
がゴム栓4を貫いてインク室10内に挿入された時に、
中空針6によってサブフオーム11が削られるのを防ぎ
、ゴミや異物を発生しにくくするためである。本実施例
のサフ゛フオーム11は、ウレタンフオームで構成され
ており、サフ゛フオームのセル数は10〜70個/イン
チが望ましく本実施例ではセル数は30〜40個/イン
チ程度である。又、インク室10の内径D=φ6mm程
度に、−辺長さL=5mm程度のサブフオーム11が挿
入されている。
A porous sub-foam 11 is inserted into the ink chamber 10 as a holding member and is impregnated with the ink 3. At this time, it is desirable that the hollow needle 6 should not touch the subform 1 as much as possible. The reason is that hollow needle 6
is inserted into the ink chamber 10 through the rubber stopper 4,
This is to prevent the subform 11 from being scraped by the hollow needle 6 and to make it difficult for dust and foreign matter to be generated. The subform 11 of this embodiment is made of urethane foam, and the number of cells of the subform is preferably 10 to 70 cells/inch, and in this embodiment, the number of cells is about 30 to 40 cells/inch. Further, a sub-form 11 with a negative side length L of about 5 mm is inserted into the ink chamber 10 with an inner diameter D of about 6 mm.

印字ヘッド5とインクタンクは、図示していないキヤリ
ツジに保持され、プラテンの長平方向に往復運動し、印
字ヘッド5はプラテン7上の図示していない記録紙に記
録情報に応した記録を行う。
The print head 5 and the ink tank are held in a carriage (not shown) and reciprocate in the longitudinal direction of the platen, and the print head 5 performs recording on recording paper (not shown) on the platen 7 in accordance with recording information.

一方、タンクケースlの上部には上蓋9が設けられ、上
蓋9とフオーム2の間には空気室8が設けられている。
On the other hand, an upper lid 9 is provided at the upper part of the tank case l, and an air chamber 8 is provided between the upper lid 9 and the foam 2.

上蓋9には、外気と空気室8を連通する通気孔9aが設
けられている。通気孔9aは、印字ヘッド5のインク3
の消費にともない空気室8が負圧になり、良好な記録が
出来なくなるのを防止するために、外気と空気室8を連
通している。
The upper lid 9 is provided with a ventilation hole 9a that communicates the outside air with the air chamber 8. The ventilation hole 9a is the ink 3 of the print head 5.
The air chamber 8 is communicated with the outside air in order to prevent the air chamber 8 from becoming negative pressure as the air is consumed, making it impossible to record well.

タンクケースlの下部には、電極軸13が設けられフオ
ーム2と接触している。電極軸13と中空針6はインク
エンド検出回路12に接続されており、インク3を介し
て導通がとれる構成となっている。
An electrode shaft 13 is provided at the bottom of the tank case l and is in contact with the form 2. The electrode shaft 13 and the hollow needle 6 are connected to an ink end detection circuit 12 and are configured to be electrically connected via the ink 3.

次に上記の構成の作用を説明すると、インク3はインク
室10と中空針6を介して印字ヘッド5に導かれる。印
字ヘッド5とインクタンクは、図示していないキャリッ
ジに保持され、プラテンの長平方向に往復運動し、印字
ヘッド5はプラテン7上の図示していない記録紙に記録
情報に応した記録を行う。この時、インク3はサブフオ
ーム11に保持される状態になっているので、インク3
は動きにくくなり、インク3の振動を極力抑えることが
でき、印字ヘッド5の安定したインクの飛行特性が維持
でき、良好な印字品質が得られる。
Next, the operation of the above structure will be explained. The ink 3 is guided to the print head 5 via the ink chamber 10 and the hollow needle 6. The print head 5 and the ink tank are held by a carriage (not shown) and reciprocate in the longitudinal direction of the platen, and the print head 5 performs recording on recording paper (not shown) on the platen 7 in accordance with recording information. At this time, the ink 3 is held in the subform 11, so the ink 3
becomes difficult to move, vibration of the ink 3 can be suppressed as much as possible, stable ink flight characteristics of the print head 5 can be maintained, and good print quality can be obtained.

記録を行うにしたがって、消費したインク3は印字ヘッ
ド5の毛細管現象によって、フオーム2から印字ヘッド
5に供給される。この時、消費したインク3の体積分の
外気が、通気孔9aを介して空気室8に導かれ、気泡と
なってフオーム2内に増加していく。インク3の消費に
伴って、気泡のほとんと′はフオーム2にトラップされ
るが、−部はサブフオーム11にまで到達する。しかし
、サブフオーム11に気泡はトラップされるので、印字
ヘッド5まては到達しない。よって、印字ヘッド5への
安定したインクの供給が維持でき、良好な印字品質が得
られる。又、ゴミや異物に対しても同様な結果が得られ
る。インク3の消費により、ついにはインク室IOの上
部にまで外気が侵入し、電極軸13と中空針6のインク
3を介しての導通が遮断され、インクエンド検出回路1
2によりインクエンドが検出される。この時、サブフオ
ーム、11がなければインク3を保持する部材がないの
で、インク3は印字ヘッド5から漏れでてしまう不都合
があるが、サブフオーム11が設けられているためその
ようなことはない。
As recording is performed, the consumed ink 3 is supplied from the form 2 to the print head 5 by capillary action in the print head 5. At this time, outside air corresponding to the volume of the consumed ink 3 is introduced into the air chamber 8 through the ventilation hole 9a, and increases into the foam 2 in the form of air bubbles. As the ink 3 is consumed, most of the bubbles are trapped in the foam 2, but the negative part reaches the sub-form 11. However, since the air bubbles are trapped in the subform 11, they do not reach the print head 5. Therefore, a stable supply of ink to the print head 5 can be maintained, and good print quality can be obtained. Similar results can also be obtained with respect to dust and foreign matter. As the ink 3 is consumed, the outside air finally enters the upper part of the ink chamber IO, and the conduction between the electrode shaft 13 and the hollow needle 6 through the ink 3 is interrupted, and the ink end detection circuit 1
2, ink end is detected. At this time, if there is no subform 11, there is no member to hold the ink 3, so there is an inconvenience that the ink 3 leaks out from the print head 5, but since the subform 11 is provided, this does not occur.

以上のように、サブフオーム11はインク3の振動防止
効果、気泡とゴミや異物のトラップ効果、インク3のヘ
ッド5からの漏れ防止効果の3つの機能がある。振動防
止効果と漏れ防止効果としては、インク室10へのサブ
フオーム11の収容状態は隙間が多少あるようなルーズ
さがあってもよいが、トラップ効果としては、隙間がな
いほうが望ましい。
As described above, the sub-form 11 has three functions: an effect of preventing vibration of the ink 3, an effect of trapping air bubbles, dust, and foreign matter, and an effect of preventing leakage of the ink 3 from the head 5. For the vibration prevention effect and the leak prevention effect, the subform 11 may be accommodated loosely in the ink chamber 10 with some gaps, but for the trap effect, it is preferable that there be no gaps.

第3図は本発明の第2実施例を示すインク室の概略上面
図である。第1実施例のサブフオームl1の代わりに、
インク室10の内面に保持部材としてスリット14を配
設する。スリット14は。
FIG. 3 is a schematic top view of an ink chamber showing a second embodiment of the present invention. Instead of the subform l1 of the first embodiment,
A slit 14 is provided on the inner surface of the ink chamber 10 as a holding member. The slit 14 is.

キャリッジの往復運動方向に対して直角方向に配設され
ているほうが望ましい。スリット14はインク室10と
一体となったリブで構成されてもよいし、別体の部品と
して構成してもよい6本実施例では、インク室10と一
体となったリブで構成され、スリット幅W=0.2〜0
.7mm、高さはフオーム2に当たる程度に高くしてい
る。
It is preferable that it be disposed in a direction perpendicular to the direction of reciprocating movement of the carriage. The slit 14 may be composed of a rib that is integrated with the ink chamber 10, or may be composed of a separate component.6 In this embodiment, the slit 14 is composed of a rib that is integrated with the ink chamber 10, and Width W=0.2~0
.. 7mm, and the height is high enough to hit Form 2.

以上の構成でも、印字ヘッド5への影響がほとんど無視
できる程度まで、気泡・ゴミ・異物がフオーム2にトラ
ップできるなら、スリット14によりインク3の振動を
極力抑えることができ、印字ヘッド5の安定したインク
の飛行特性が維持でき、良好な印字品質が得られる。又
、インクエンド検出時、インク3はスリット14の間に
毛細管現象でとどまり、印字ヘッド5から漏れでてしま
う不都合もない。
Even with the above configuration, if air bubbles, dirt, and foreign matter can be trapped in the form 2 to the extent that the influence on the print head 5 is almost negligible, the vibration of the ink 3 can be suppressed as much as possible by the slit 14, and the print head 5 will be stabilized. The flight characteristics of the ink can be maintained and good print quality can be obtained. Furthermore, when the ink end is detected, the ink 3 remains between the slits 14 due to capillary action, and there is no inconvenience that the ink 3 leaks out from the print head 5.

以上、2例の実施例を示したがそれぞれの構成を単独で
構成してもよいし、又、2例の実施例の組合せによって
構成してもよい。
Although two embodiments have been shown above, each structure may be configured independently, or may be configured by a combination of the two embodiments.

[発明の効果] 本発明によれば、インク室を単なるインク溜まりとして
いた構成を、インクの保持部材としてのサブフオームあ
るいはスリットを設けたことにより、インクタンクが往
復運動して、インク室のインクが振動を起こしてしまう
現象を極力抑えることができたので、インクの飛行特性
を安定的に維持でき、良好な印字品質が得られるという
効果を有する。又、インク室の上部に外気が侵入しイン
クエンドが検出されても、インクの保持部材としてのサ
ブフオームあるいはスリットがインクを保持するまで、
インクが印字ヘッドから漏れでてしまうことがなくなっ
たため、信頼性と安全性の向上が図れたという効果も有
する。
[Effects of the Invention] According to the present invention, by providing a subform or a slit as an ink holding member, the ink chamber is replaced with a simple ink reservoir, so that the ink tank reciprocates and the ink in the ink chamber is removed. Since the phenomenon of vibration can be suppressed as much as possible, the flight characteristics of the ink can be stably maintained and good print quality can be obtained. Furthermore, even if outside air enters the upper part of the ink chamber and an ink end is detected, the ink will not be retained until the sub-form or slit, which serves as an ink retaining member, retains the ink.
This also has the effect of improving reliability and safety because ink no longer leaks from the print head.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明のインクタンクの第1実施例の概略断面
図。 第2図は本発明のインクタンクの第1実施例のインク室
の概路上面図。 第3図は本発明のインクタンクの第2実施例のインク室
の概路上面図。 第4図は提案例のインクタンクの概略断面図。 l・・・・タンクケース 2・・・・フオーム 3・・・・インク 4・・・・ゴム栓 5・・・・印字ヘッド 6・・・・中空針 7・・・・プラテン 8・・・・空気室 9゛・・・・上蓋 9a・・・通気孔 10・・・・インク室 11・・・・サブフオーム 12・・・・インクエンド検出回路 13・・・・電極軸 14・・・・スリット 1−一一タンクグース (キVリッジ往復運動方向) 1−m−タンクケース 2−m−フオーム 3−一一インク
FIG. 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of the ink tank of the present invention. FIG. 2 is a schematic top view of the ink chamber of the first embodiment of the ink tank of the present invention. FIG. 3 is a schematic top view of the ink chamber of the second embodiment of the ink tank of the present invention. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the ink tank of the proposed example. l... Tank case 2... Form 3... Ink 4... Rubber stopper 5... Print head 6... Hollow needle 7... Platen 8...・Air chamber 9゛...Top lid 9a...Vent hole 10...Ink chamber 11...Sub form 12...Ink end detection circuit 13...Electrode shaft 14... Slit 1-11 tank goose (ki V ridge reciprocating direction) 1-m-tank case 2-m-form 3-11 ink

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)ノズルよりインク滴を吐出して記録紙に記録を行う
インクジェット記録装置のインクタンクにおいて、イン
クを含浸した多孔質のフォームと、印字ヘッドへインク
を導く中空針と、インクタンクに付属し前記中空針まで
前記フォーム内のインクを導くインク室と、前記インク
室内でインクを保持する保持部材とから構成されたこと
を特徴とするインクタンク。 2)前記保持部材が多孔質のサブフォームであることを
特徴とする請求項1記載のインクタンク。 3)前記サブフォームのセル数が10〜70個/インチ
であることを特徴とする請求項2記載のインクタンク。 4)前記保持部材がスリットで構成されていることを特
徴とする請求項1記載のインクタンク。
[Scope of Claims] 1) In an ink tank of an inkjet recording device that records on recording paper by ejecting ink droplets from a nozzle, a porous foam impregnated with ink and a hollow needle that guides the ink to a print head; An ink tank comprising: an ink chamber that is attached to the ink tank and guides the ink in the foam to the hollow needle; and a holding member that holds the ink within the ink chamber. 2) The ink tank according to claim 1, wherein the holding member is a porous subfoam. 3) The ink tank according to claim 2, wherein the number of cells of the subform is 10 to 70 cells/inch. 4) The ink tank according to claim 1, wherein the holding member includes a slit.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05104735A (en) * 1991-10-21 1993-04-27 Sharp Corp Ink cartridge, ink receiving part, and ink supply device
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