JPH08118676A

JPH08118676A - インクカートリッジ、該インクカートリッジを有するインクジェットユニット及び該インクジェットユニットを備えたインクジェット記録装置

Info

Publication number: JPH08118676A
Application number: JP6262595A
Authority: JP
Inventors: So Kishida; 創岸田; Mineo Kaneko; 峰夫金子; Hiroshi Sugiyama; 浩杉山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-10-26
Filing date: 1994-10-26
Publication date: 1996-05-14

Abstract

(57)【要約】【目的】インクを収容する場合の体積使用効率が高
く、さらに、インクジェット記録装置から取り外された
時に置かれる可能性のある転倒等を引き起こさない安定
した姿勢のうちの複数の姿勢で、インクカートリッジの
内部と外部とが連通可能とすることができるインク収容
部の構成を提供することを目的とする。【構成】インクを収容するインク収容部と、該インク
収容部の内部と外部とを連通させる大気連通口を有する
構成において、前記大気連通口に設けられた連続多孔質
皮膜と、該連続多孔質皮膜を介して前記インクカートリ
ッジの内部と外部を連通させる大気連通経路とを備え、
該大気連通経路は、一つの前記インク収容部に対して、
複数の前記インクカートリッジの姿勢に応じて複数設け
られることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液体を収容する容器、及
び該容器を用いた機器に関し、特にインクジェット記録
分野で用いられるインクカートリッジ、該インクカート
リッジを備えたインクジェットユニット及び該インクジ
ェットユニットを有するインクジェット記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来技術】インクジェット記録分野においては、記録
ヘッドよりインクを吐出して記録用紙や布等の被記録媒
体に画像や文字情報を記録、印刷するが、これらのイン
クを収容するインク収容部となるインク容器は様々な形
態をとる。

【０００３】一般的なインク容器のインク収容部として
は、インクを保持するために袋状の可撓性容器を用いる
構成や、多孔質部材にインクを含浸させる構成、非可撓
性のインク容器内にそのまま直接インクを貯留する構成
などが挙げられる。

【０００４】上記構成の場合、可撓性インク容器により
インク収容部が構成される場合を除き、インク収容部内
部はインク容器外部と連通可能とするために大気連通部
が設けられる。

【０００５】この大気連通部の形態としては、図１２
（ａ）に示した貫通孔を大気連通部としてインク容器に
設ける構成、図１２（ｂ）に示した大気連通路をクラン
ク形状とした大気連通部をインク容器に設ける構成や、
特開平４−１４４７５５号公報に開示された大気連通路
を迷路形状とした大気連通部をインク容器に設ける構成
などが良く知られている。

【０００６】しかし、これらの形態はその構成自体でイ
ンク収容部からのインク漏れを完全に防止することはで
きず、インクを吐出する記録ヘッド部からのインク漏れ
を防止するためにインク収容部内部に設けられた圧力調
整手段と組み合わされてインク漏れを防止することが多
い。すなわち、インク収容部内に備えられた多孔質部材
等のインク保持手段によりインク漏れを防止し、一方
で、前述したような大気連通部の形状により、主にイン
ク収容部からのインク蒸発を抑制し、２次的効果として
インクカートリッジの揺動等で内部でインク飛沫が大気
連通口部に侵入した際に大気連通路中を移動し難くして
いる。

【０００７】上述した多孔質部材を有するインク収容部
における他の大気連通部の構成としては、特開昭６３−
８７２４２号公報が挙げられる。開示されている構成
は、大気連通部に大気のみを通過させインクの漏出を防
止する有孔性のプラスチック膜を大気連通部に設けるも
のである。この場合も、主として大気連通口部へのイン
クの到達を妨げているのは多孔質部材である。

【０００８】そして、インクを多孔質部材によって保持
する場合には、インクカートリッジの姿勢によってイン
クがインク収容部内を流動することはなく、さらに、記
録ヘッド部からのインク漏れを防止するために多孔質部
材内でインクがメニスカスを形成して毛細管力を発生さ
せるように多孔質部材内に気体層を設ける必要性がある
ため、大気連通口を介してインクカートリッジ内部は常
に外部と連通する大気連通経路を維持する構成となって
いる。

【０００９】現在、インクジェット記録装置のインク収
容部には前述したような多孔質部材を配するのが主流と
なってはいるが、装置自体の小型化とインク収容量の増
加とが要求されており、インク収容部の体積使用効率を
高める、すなわちインク収容部の単位体積当たりのイン
ク収容量を増加させることが必要となっている。

【００１０】そのため、現在インク収容部内に多孔質部
材等を設けずに、直接インクを貯留する形態が注目され
ている。この形態の大気連通部の例としては、特開昭５
０−９６６３０号公報が挙げられる。開示されている構
成は、キャリッジ上に固定されたインク収容部の常に上
方に位置する大気連通口部の近傍に非湿潤性の材料より
なるフィルターを配し、該フィルターにより空気のみを
通過させ、内部に収容された液体が泡立った場合や、液
体が激しく動いた場合に内部の液体が大気連通部を通過
するのを防止する構成である。

【００１１】また、インク収容部となるインク容器を交
換可能なカートリッジ形式のインク容器（以下インクカ
ートリッジと称する）とすることも、記録ヘッド部の耐
久性能を十分に生かすとともにランニングコストを低く
するために有効であるため、直接インクを貯留する形式
のインク容器を用いる場合にもカートリッジ形式とする
ことが望まれている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来例に基づ
いて、直接インクを収容するインク収容部をカートリッ
ジ形式とした場合は、インクジェット記録装置にインク
カートリッジを装着した状態で内部のインク液面よりも
上方に大気連通部が位置するように大気連通口が設けら
れることは明らかである。

【００１３】しかしながら、インクを直接インクカート
リッジ内に貯留する場合には、多孔質部材を有する場合
と異なり、インク収容部内でインクの流れを規制する構
成とはなっていないため、インクカートリッジの姿勢が
変化すると内部でインクが流動することになる。この場
合、大気連通口部に飛沫化した液体の通過を防止するフ
ィルターを設けるという従来の構成を採用したとして
も、装着時以外の姿勢では大気連通部がインクにより完
全に塞がれる状態になりやすい。

【００１４】この場合、例えば、保管状態でインクカー
トリッジの大気連通口部の封止状態が解除されてしまっ
た場合や、任意の状態でインクジェット記録装置から取
り外された場合などにおいて大気連通口部からインクが
漏れる可能性がある。

【００１５】そして、このインク漏れは、特にインクカ
ートリッジ内部に気体層が存在する場合に起きやすい。
ここでいう気体層とは、インク消費に伴うインクカート
リッジ内部への外気の引き込みや、長期放置によるイン
ク内部の溶存空気の気泡化や浸透圧によるＨ₂、Ｎ₂、Ｏ
₂等の侵入などにより形成されるものである。

【００１６】気体層が存在する場合は、液体のみがイン
ク収容部にある場合に比べて、昇温や減圧等の環境変化
が生じるとインクカートリッジ内部の圧力がかなり上昇
する。しかし、膨張した気体を外部に排出するための大
気連通経路はインクにより遮断されているため、この圧
力上昇はそのまま継続し、大気連通部からインクが漏れ
ることになる。

【００１７】従って、本発明では、インクを収容する場
合の体積使用効率が高く、さらに、インクジェット記録
装置から取り外された時に置かれる可能性のある転倒等
を引き起こさない安定した姿勢のうちの複数の姿勢で、
インクカートリッジの内部と外部とが連通可能とするこ
とができるインク収容部の構成を提供することを目的と
する。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、インクを収容するインク収容部と、
該インク収容部の内部と外部とを連通させる大気連通口
を有する構成において、前記大気連通口に設けられた疎
水膜と、該疎水膜を介して前記インクカートリッジの内
部と外部を連通させる大気連通経路とを備え、該大気連
通経路が、前記インク収容部に対して、前記インクカー
トリッジの姿勢に応じて複数設けられることを特徴とす
るものである。

【００１９】さらに、上記構成に加えて、前記複数の大
気連通経路を、それぞれ異なる大気連通口を介して前記
インクカートリッジ内部と外部とを連通させる構成や、
前記大気連通口を有すると共に一部を前記疎水膜により
形成される室を介して前記インクカートリッジ内部と外
部とを連通させる構成を提供するものである。

【００２０】また、上記室を、前記インクカートリッジ
の少なくとも１つの姿勢における前記インクカートリッ
ジ内部の高さ方向に沿って設ける構成を提供するもので
ある。

【００２１】ここで、上記室は、実質的に前記高さ方向
において前記インクカートリッジ内部の上面近傍と下面
近傍とにわたって延在させることが好ましく、また、前
述した疎水膜は、前記インクカートリッジの内部に設け
ることが好ましい。

【００２２】

【作用】上述の構成を採用することにより、インクカー
トリッジ内のインク収容量を従来よりも増加させた上
に、インクジェット記録装置に装着された姿勢でのイン
クカートリッジ内部の圧力調整だけでなく、インクジェ
ット記録装置から取り外された状態でのインクカートリ
ッジ内部の圧力調整も可能としている。

【００２３】

【実施例】以下、本発明を図を用いて詳細に説明する。
なお、各実施例において同一の番号を付された要素は、
同様の機能を有するものとする。

【００２４】そして、本発明を適用可能なインクカート
リッジを着脱可能に搭載するインクジェット記録装置の
一例を図１０に示す。図１０において、ＩＨは記録媒体
２０９に対してインクを吐出するノズル（不図示）を有
する記録ヘッド、ＩＣは記録ヘッドＩＨに供給するため
のインクを収容するインクカートリッジ、２０６は記録
ヘッドＩＨとインクカートリッジＩＣを着脱可能に搭載
するキャリッジ、２０７はインクジェット記録装置側か
ら印字情報や駆動情報を記録ヘッドＩＨに伝達するケー
ブルである。ここで、キャリッジ２０６は、ワイヤ２０
３を介してパルスモータ２０８によりシャフト２１１に
沿って記録走査される。また、記録媒体２０９はフィー
ドモータ２０１によって駆動されるプラテン２１０によ
り搬送される。

【００２５】図１０に示したインクジェット記録装置は
カラー記録を行うために複数のインクカートリッジＩＣ
を備えるものであるが、この場合記録ヘッド部ＩＨに設
けられた各色のノズル（不図示）に対する水頭圧差を一
定にするために重力方向に対して直交する方向に複数の
インクカートリッジＩＣを並設する構成が採用されてい
る。

【００２６】そして、記録装置を小型化するために、イ
ンクカートリッジＩＣの形状は、インクジェット記録装
置にインクカートリッジが装着されたときにインクカー
トリッジが重力方向に沿って扁平となるように、すなわ
ち重力方向に交差する方向の幅が他の幅と比べて狭くな
るようにされ、キャリッジ２０６に必要とされる走査方
向の空間を減少させ、記録装置に必要とされる幅を被記
録媒体２０９の幅により近いものとしている。

【００２７】この場合、複数のインクカートリッジが併
設されるため、大気連通部は後述するように幅の狭い壁
部もしくは側壁面部の上方に設けられ、インクカートリ
ッジ内部と外部とを連通させることになる。

【００２８】このインクカートリッジが取り外された場
合は、転倒等を引き起こすことのないように重心の低い
最も安定した状態となるように載置される。従って、本
発明に係わるインクカートリッジは、インクカートリッ
ジの幅の狭い壁部が重力方向に沿った側壁となるよう
に、すなわちインクカートリッジの長手方向に沿った両
側面が、重力方向に対して底面となるように置かれやす
いことになる。

【００２９】（第１実施例）図１に本発明を適用したイ
ンクカートリッジの第１の実施例を示す。図１（ａ）は
インクカートリッジの長手方向、すなわちインクカート
リッジが伸長した方向に沿った断面図であり、図１
（ｂ）はインクカートリッジに設けられる大気連通部と
インク導出部とを含む断面図であり、図２は重心の位置
が最も低くなる状態にインクカートリッジを載置した場
合の一例を示す断面図である。

【００３０】図１において、１はインク収容部を構成す
るインクカートリッジの筐体であり、２はインクカート
リッジ１の内部に収容されたインクを外部に導出するた
めのインク導出部としてのインク供給口である。３はイ
ンク供給口２に備えられた封止部材であり、不図示の記
録ヘッドへのインク導出部材と係合しないときにインク
供給口２からインクカートリッジ内部のインクが漏れる
ことを防止するためのものである。また、４はインクカ
ートリッジ内部と外部とを連通させる大気連通口であ
り、５は大気連通口４に設けられた疎水膜としての連続
多孔質皮膜であり、インクカートリッジ外部からインク
カートリッジ内部へ大気連通口４を介して気体が流入す
る場合には必ず連続多孔質皮膜５を通過する構成となっ
ている。

【００３１】図１に示すように、インクカートリッジに
は、インク収容部を構成する壁の対向する両側面に大気
連通口４ａ及び４ｂが設けられ、さらに、インク収容部
の内壁面にそれぞれの大気連通口４ａ及び４ｂを完全に
覆うように、熱溶着等の任意の手段で連続多孔質皮膜５
が配されている。

【００３２】上述の構成を採ることにより、図２に示さ
れたように、インクカートリッジが横置きにされると、
下面になる大気連通口４ｂはインク９により完全に覆わ
れるが、上面の大気連通口４ａはインクの喫水線、すな
わちインクカートリッジ内部のインク液面Ｓより上とな
るので、インクカートリッジ内部の気体層８と外部とを
連通させる大気連通経路は大気連通口４ａを介したもの
となる。

【００３３】これとは逆に、大気連通口４ａが下面とな
るようにインクカートリッジを横置きにした場合には、
大気連通口４ｂと介した大気連通経路が形成されること
になる。

【００３４】上述した本実施例の構成を採用することに
より、ユーザーが載置し易い姿勢である、長手方向に沿
って延在するように載置される姿勢の内の複数の姿勢に
おいて、それぞれ大気連通経路が確保されるので、イン
クタンク内の空気が昇温・減圧等により膨張しても、上
面側に位置する大気連通口の連続多孔質皮膜の空隙部よ
り、膨張した空気が速やかに排出されてインクカートリ
ッジの内圧を調整することができ、一方で、下面側に位
置する大気連通口においては連続多孔質皮膜に生じるイ
ンクメニスカス毛細管力による耐水機能を維持すること
ができ、インク漏れを生じることはない。すなわち、大
気連通口に連続多孔質皮膜を配して耐水性と空気透過性
の両者の機能を具備するものとし、この大気連通口を姿
勢に応じて大気連通経路を形成可能なように複数設ける
ことにより、インクを直接貯留した場合でも姿勢に係わ
りなくインクカートリッジ内部と外部とを連通させるこ
とができると共に、大気連通経路中に位置しない場合に
は単なるインク収容部を構成する壁の一部となる大気連
通口に過大な耐水性を持たせることなくインク漏れを防
止することができる。

【００３５】（第２実施例）図３に本発明を用いたイン
クカートリッジの第２の実施例を示す。本実施例におい
ては、大気連通口をインクジェット記録装置に装着され
た場合に上面となる扁平形状のカートリッジの幅の狭い
壁部に設ける構成としている。

【００３６】図３（ａ）はインクカートリッジの長手方
向、すなわちインクカートリッジが伸長した方向に沿っ
た断面図であり、図３（ｂ）はインクカートリッジに設
けられる大気連通部とインク導出部とを含む断面図であ
り、図３（ｃ）は大気連通口４が設けられた面の外観図
である。図４（ａ）は図３（ｂ）におけるＡ部の拡大断
面図であり、図４（ｂ）は図３（ｃ）におけるＢ部の拡
大断面図である。そして、図５は最も安定した状態にイ
ンクカートリッジを載置した場合の一例を示す断面図で
ある。

【００３７】本実施例においては、インクジェット記録
装置への搭載時に、インクカートリッジが重力方向に沿
って扁平な状態となる置き方を縦置きと定義した場合、
横置きされた状態で高さ方向となる方向に沿って複数の
大気連通口が並設される構成としている。すなわち、イ
ンクカートリッジが縦置きされた場合の重力方向に対し
て交差する方向（ここではキャリッジの走査方向と一致
する）に沿って大気連通口４ｃ及び４ｄが設けられてい
る。

【００３８】ここで、大気連通口４ｃ及び４ｄの位置に
ついては、図５に示したようにインクカートリッジが横
置きされた場合において、実質的に上面と下面となる内
壁面に隣接するように、加工上許される限り壁に近づけ
て設けられる。この構成を採ることにより、インクカー
トリッジの長手方向に沿った面が底面となるように載置
されたいずれの場合においても、上方に位置する大気連
通口と連続多孔質皮膜を介してインクカートリッジ内部
と外部が連通可能となる大気連通経路Ｐ１が形成され
る。

【００３９】また、連続多孔質皮膜をインクカートリッ
ジに組み付ける方法としては、単に接着剤等を用いて接
着しても良いが、接着剤がインク溶媒等に溶出してしま
う可能性がある。従って、本実施例においては、図４に
示したようにインクカートリッジ１と同一材料の不織布
６を、例えば、インクカートリッジの筐体をポリプロピ
レンで成形する場合は、ポリプロピレン不織布をという
ように、連続多孔質皮膜５にあらかじめラミネートして
おき、不織布部を溶着させるようにヒートシールする方
法を用いている。

【００４０】この方法を採用することにより、連続多孔
質皮膜５とインクカートリッジ１との結合部の耐インク
溶媒性や水密性を高めることができるので、連続多孔質
皮膜側の耐水圧性能を十分に生かすことができる。そし
て、接着剤を用いた場合に比べ、インクカートリッジの
組立作業性も向上する。

【００４１】なお、上述した方法を採用しているため、
本実施例では、連続多孔質皮膜５とインクカートリッジ
の筐体１との間に不織布６を設けているので、外壁との
インクカートリッジの外壁に沿って、一部が連続多孔質
皮膜により構成された大気連通口４ｃ及び４ｄに連通す
る空間７が形成されることになる。

【００４２】この空間７は、図５に示したようにインク
カートリッジが横置きされた場合に、空間７内に侵入す
るインクが毛細管力によって上方に位置する大気連通口
部分にまでインクが到達することのない間隔を有するも
のである。

【００４３】本実施例によると、前述の第１実施例に比
べて連続多孔質皮膜が１枚で済むので部品点数が削減さ
れ、かつ組立作業性が向上し、コストパフォーマンスが
向上する。

【００４４】（第３実施例）図６に本発明に係わる第３
の実施例を示す。図６（ａ）はインクカートリッジの長
手方向、すなわちインクカートリッジが伸長した方向に
沿った断面図、図６（ｂ）はインクカートリッジに設け
られる大気連通部とインク導出部とを含む断面図、図６
（ｃ）は大気連通口４ｅが設けられた面の外観図であ
る。そして、図６（ｄ）は図６（ａ）におけるＥ−Ｅ断
面図であり、図６（ｅ）は図６（ｂ）におけるＣ部の拡
大断面図である。また、図７は安定した状態であるイン
クカートリッジの長手方向を底面にしてインクカートリ
ッジを載置した場合の一例を示す断面図である。

【００４５】本実施例では、扁平なインクカートリッジ
の厚さ方向に沿った側壁に大気連通口４ｅを設け、この
大気連通口４ｅに連通する空気室１０を備えた点が前述
の実施例と異なる。この空気室１０は、インクカートリ
ッジ１の内壁面と連続多孔質皮膜５とインクカートリッ
ジ１の内壁面に設けられた凸部１１により形成される。
この凸部１１と連続多孔質皮膜の接着は接着剤等でも良
いが、前述した不織布等のラミネート構造を用いた熱溶
着がより好ましい。

【００４６】そして、この空気室１０は、図７に示した
ようにインクカートリッジを載置した状態で、インクカ
ートリッジの長手方向に対して直交する方向に沿ってそ
の幅全体にわたるように、すなわち図中高さ方向に相当
する上面と下面との間の領域全体に実質的にわたるよう
に設けられる。これにより、インクカートリッジが複数
の姿勢をとったとしても、空気室を形成する連続多孔質
皮膜をインク収容部の少なくとも一側面の幅方向にわた
るように配しているので、その内部と外部とを連通させ
る大気連通経路Ｐ₂をその姿勢に応じて形成することが
可能である。

【００４７】なお、本実施例においては、この空気室１
０のインクカートリッジ１の内壁と連続多孔質体皮膜５
との間隙Ｌ₁を１ｍｍ以下とし、インクカートリッジの
内幅が１３ｍｍとしたときに実質的に内幅全体にわたる
ように空気室１０の総容積を２０ｍｍ³とした。

【００４８】前述した第２実施例のように連続多孔質皮
膜５をインクカートリッジ筐体１の外側に備える構成と
した場合には、インクが小室７内に入った状態で外部か
ら押されて複数ある大気連通口部に到達し、大気連通口
にインクが滞留する可能性がある。

【００４９】これに対して、本実施例ではインクカート
リッジ内壁面側に連続多孔質体を配する構成としている
ので、図７に示したようにインク９は連続多孔質皮膜５
にのみ接して大気連通口４と空気室１０にインクが侵入
することはなく、大気連通口部にインクが滞留して連通
状態を阻害することはない。従って、重心の低い状態、
すなわちインクカートリッジを置いたときに容易に転倒
したりしない安定した姿勢であるインクカートリッジの
長手方向に沿った面を底面とした２つの状態においてイ
ンクカートリッジ内部と外部とが連通状態となるので、
環境変化等が生じた場合のインクカートリッジ内部の圧
力調整に対する信頼性がより向上する。

【００５０】また、一枚の連続多孔質皮膜５の喫水線上
（インク液面Ｓの上）側が空気透過部となり、下側が耐
水圧部として機能するので、前述した実施例のように大
気連通口を一側面に２箇所設ける必要はなく、加工の面
からも好ましい。

【００５１】（第４実施例）本発明に係わる第４の実施
例を図８に示す。図８（ａ）はインクカートリッジの長
手方向、すなわちインクカートリッジが伸長した方向に
沿った断面図、図８（ｂ）はインクカートリッジに設け
られる大気連通部とインク導出部とを含む断面図、図８
（ｃ）は大気連通口４ｆが設けられた面の外観図であ
り、図８（ｄ）は図８（ｂ）におけるＤ部の拡大断面図
である。

【００５２】本実施例は前述の第３実施例の変形例であ
り、図８に示したように大気連通口４ｆの形状をスリッ
ト形状としたところで相違している。ここで、図８
（ｄ）におけるＬ₂は、本実施例では０．５ｍｍ以下に
設定されている。

【００５３】本実施例の構成を採用することにより、イ
ンクカートリッジ内部で気体や液体が膨張した場合に連
続多孔質皮膜５が撓んで大気連通口を塞いでしまうこと
を防止している。これにより、前述の第３実施例の効果
に加え、インクカートリッジ内部と外部とを連通させる
大気連通路をより確実に形成でき、その信頼性を向上さ
せることができる。

【００５４】前述した第１から第４の実施例に示したイ
ンクカートリッジを用いた場合の記録ヘッドＩＨとの結
合状態の一例を図１１に示す。図１１に示した記録ヘッ
ドＩＨとインクカートリッジＩＣとからなるインクジェ
ットユニットにおいては、ノズル１７からのインク漏れ
の防止のための負圧発生機構として、ノズル１７とイン
クカートリッジＩＣとの水頭圧差を利用した方法を用い
ている。

【００５５】そして、インクカートリッジＩＣと記録ヘ
ッドとの結合は針状のインク導入管１６によりインクカ
ートリッジ１に設けられた封止部材３の部分を貫通させ
ることによりなされる。

【００５６】なお、記録ヘッドＩＨは不図示の係合手段
によりキャリッジ２１１に対して着脱可能に載置され
る。

【００５７】次に、上述の負圧発生機構とは異なる形態
を用いた場合の一例を次の実施例にて説明する。

【００５８】（第５実施例）図９に本発明に係わる第５
の実施例を示す。前述した実施例においては、図１１に
示したようにインクカートリッジは単にインクを収容す
るためのものであったが、本実施例において説明するイ
ンクカートリッジは、インクを吐出する記録ヘッド部か
らのインク漏れを防止するための圧力調整機構としての
負圧発生機構を有するものとなっている。このため、前
述した図１１の構成に比べて記録ヘッド部を小型化する
ことが可能であり、インクジェット記録装置の小型化に
おいて有効である。

【００５９】図９（ａ）はインクカートリッジの長手方
向、すなわちインクカートリッジが伸長した方向に沿っ
た断面図、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＦ−Ｆ断面
図、図９（ｃ）は大気連通口４が設けられた面の外観図
であり、図９（ｄ）は図９（ａ）におけるＧ−Ｇ断面図
である。

【００６０】図において、１２はインクカートリッジ内
部を大気連通室１４とインク収容部１５とを区切る仕切
壁であり、１３は大気連通室１４内の空気をインク収容
部１５側に導入するための導入路であり、その断面はイ
ンクがメニスカスを形成する形状とされる。

【００６１】ここで、大気連通室１４は大気連通口４と
導入路１３とのみに連通し、インク収容部１５はインク
供給口２と導入路１３のみに連通する構成とされ、大気
連通室１４とインク収容部１５は導入路１３のみを介し
て連通することになる。そして、大気連通室１４は、イ
ンクカートリッジの伸長方向に延在するように配され
る。

【００６２】本実施例においては、この導入路１３にお
いてメニスカスを形成させ、インク収容部内のインク消
費に伴ってある一定の内圧減少が生じたときに気泡とし
て大気を導入する構成を採用している。

【００６３】従って、大気連通室１４内にインクが侵入
するのは、環境変化等によりインク収容室内の圧力が上
昇した場合や、導入路１３に形成されたメニスカスを破
壊するほどの衝撃等の外力が加わった場合となる。

【００６４】そして、大気連通室には前述した実施例と
同様に、扁平形状のインクカートリッジの厚さ方向にわ
たって空気室１０が設けられているので、インク収容部
内の圧力を最適な状態に保つように、複数の姿勢にわた
って大気連通経路を形成することができる。

【００６５】また、本実施例においては、仮に連続多孔
質皮膜５の全体をインクが覆う状態になっても、大気連
通室１４を備えているため大気連通室内の空気によりあ
る程度の圧力上昇を緩和することができるため、インク
漏れに対する信頼性も高い。

【００６６】（その他の実施例）本発明を適用したイン
クカートリッジとしては、前述のそれぞれの実施例に限
られるものではなく、各実施例を組み合わせて良いこと
は言うまでもない。

【００６７】そして、使用目的によっては、多少コスト
は増加するが記録ヘッド部と一体となったインクジェッ
トユニットのインク収容部に対して本発明の構成を適用
しても良い。

【００６８】また、本実施例においては、連続多孔質性
の皮膜を用いたが、気体を透過して液体の流出を防止す
る機能を有する疎水膜であれば良い。

【００６９】しかしながら、本発明の構成において疎水
膜としての信頼性を増すには、２軸延伸のポリテトラフ
ロロエチレンを用いて、ミクロンからサブミクロンオー
ダーの空隙の連続多孔質皮膜を用いる構成とすることが
挙げられる。これにより、不安定な姿勢でインクカート
リッジを載置することにより大気連通口部がインクによ
り完全に覆われた状態であっても、疎水膜である連続多
孔質皮膜の水接触角が大きいため、親水性、吸水性を示
さず、インク収容部内部の気体の膨張により内部気圧が
２〜５気圧ぐらいまで上昇しても、インク漏れを防止す
ることができ、インクカートリッジからのインク漏れに
対する信頼性を総合的に向上させることができる。

【００７０】また、インクの物性が低接触角の場合で
も、皮膜に撥油処理を施すことにより、皮膜自体がイン
クに対しても親水性を示さなくなるので、本発明の意図
するところの機能を損なうおそれはない。

【００７１】このような機能を有する連続多孔質皮膜に
は、例えばジャパンゴアテックス社製のゴアテックスオ
レオベントフィルターなどが適当である。

【００７２】

【発明の効果】上述したように、大気連通口に連続多孔
質皮膜を配して耐水性と空気透過性の両者の機能を具備
するものとし、この大気連通口を姿勢に応じて大気連通
経路を形成可能なように複数設けることにより、インク
を直接貯留した場合でも姿勢に係わりなくインクカート
リッジ内部と外部とを連通させることができると共に、
大気連通経路中に位置しない場合には単なるインク収容
部を構成する壁の一部となる大気連通口に過大な耐水性
を持たせることなくインク漏れを防止することができ
る。

【００７３】従って、インクカートリッジ内のインク収
容量を従来よりも増加させた上に、インクジェット記録
装置に装着された姿勢でのインクカートリッジ内部の圧
力調整だけでなく、インクジェット記録装置から取り外
された状態でのインクカートリッジ内部の圧力調整を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる第１の実施例であるインクカー
トリッジの断面図

【図２】図１に示したインクカートリッジを重心の位置
が最も低くなるように載置した場合の一例を示す断面図

【図３】本発明に係わる第２の実施例であるインクカー
トリッジの断面図

【図４】図３に示したインクカートリッジの部分拡大断
面図

【図５】図３に示したインクカートリッジを重心の位置
が最も低くなるように載置した場合の一例を示す断面図

【図６】本発明に係わる第３の実施例であるインクカー
トリッジの断面図

【図７】図６に示したインクカートリッジを重心の位置
が最も低くなるように載置した場合の一例を示す断面図

【図８】本発明に係わる第４の実施例であるインクカー
トリッジの断面図

【図９】本発明に係わる第５の実施例であるインクカー
トリッジの断面図

【図１０】本発明を適用可能なインクカートリッジを着
脱可能に搭載するインクジェット記録装置の一例を示す
概略斜視図

【図１１】本発明を用いたインクジェットユニットの一
例を示す概略図

【図１２】従来の大気連通部を示す断面図

【符号の説明】

１インクカートリッジの筐体２インク供給口３封止部材４大気連通口５連続多孔質皮膜６不織布７小室８気体層９インク１０空気室１１凸部１２仕切壁１３導入路１４大気連通室１５インク収容部１６インク導出管１７ノズル（吐出口）２０１フィードモータ２０３ワイヤ２０６キャリッジ２０７ケーブル２０８パルスモータ２０９記録媒体２１０プラテン２１１シャフトＩＨ記録ヘッドＩＣインクカートリッジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクを収容するインク収容部と、該イ
ンク収容部の内部と外部とを連通させる大気連通口を有
するインクカートリッジにおいて、前記大気連通口に設けられた疎水膜と、該疎水膜を介して前記インクカートリッジの内部と外部
を連通させる大気連通経路とを備え、該大気連通経路は、前記インク収容部に対して、前記イ
ンクカートリッジがとる姿勢に応じて複数設けられるこ
とを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項２】前記複数の大気連通経路は、それぞれ異
なる大気連通口を介して前記インクカートリッジ内部と
外部とを連通させ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。
【請求項３】前記複数の大気連通経路は、前記大気連
通口を有すると共に一部を前記疎水膜により形成される
室を介して前記インクカートリッジ内部と外部とを連通
させ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。
【請求項４】前記室は、少なくとも１つの前記インク
カートリッジのとる姿勢における前記インクカートリッ
ジ内部の高さ方向に沿って設けられていることを特徴と
する請求項３に記載のインクカートリッジ。
【請求項５】前記室は、前記高さ方向において前記イ
ンクカートリッジ内部の上面近傍と下面近傍とにわたっ
て延在することを特徴とする請求項４に記載のインクカ
ートリッジ。
【請求項６】前記インクカートリッジのとる姿勢は、
前記インクカートリッジの長手方向に沿った面を底面と
したことを特徴とする請求項４に記載のインクカートリ
ッジ。
【請求項７】前記疎水膜は、前記インクカートリッジ
の内部に設けられることを特徴とする請求項３に記載の
インクカートリッジ。
【請求項８】インクを吐出するための記録ヘッドと、
該インクを収容するインク収容部と、該インク収容部の
内部と外部とを連通させる大気連通口を有するインクジ
ェットユニットにおいて、前記大気連通口に設けられた疎水膜と、該疎水膜を介して前記インク収容部の内部と外部を連通
させる大気連通経路とを備え、該大気連通経路は、一つの前記インク収容部に対して、
複数の前記インクカートリッジのとる姿勢に応じて複数
設けられることを特徴とするインクジェットユニット。
【請求項９】インクを吐出するための記録ヘッドと該
インクを収容するインク収容部と該インク収容部の内部
と外部とを連通させる大気連通口を有するインクジェッ
トユニットを備えたインクジェット記録装置において、前記大気連通口に設けられた疎水膜と、該疎水膜を介して前記インク収容部の内部と外部を連通
させる大気連通経路とを備え、該大気連通経路は、一つの前記インク収容部に対して、
複数の前記インクカートリッジのとる姿勢に応じて複数
設けられ、さらに、前記インクにより記録される被記録媒体を搬送
する搬送手段を備えたことを特徴とするインクジェット
記録装置。