JPH09277549A - Ink cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタ用のインクカートリッジの構造に関して、特にイ
ンクの貯蔵及び供給に適した内部構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of an ink cartridge for an ink jet printer, and more particularly to an internal structure suitable for storing and supplying ink.
【０００２】[0002]
【従来の技術】インクを噴射する印字ヘッドにインクを
供給するインクカートリッジにおいては、インクカート
リッジ内でのインク揺動による気泡混入の防止やインク
漏れ防止を目的で多孔質材料からなるインク保持体が挿
入されている。2. Description of the Related Art In an ink cartridge for supplying ink to a print head for ejecting ink, an ink holding member made of a porous material is used for the purpose of preventing air bubbles from mixing due to ink swing in the ink cartridge and preventing ink leakage. Has been inserted.
【０００３】これらの方法として、容器内にインク保持
体（ウレタンフォーム）にインクを含浸させ、保持体の
毛細管力によりインクを保持し、容器内の背圧を適度に
調整することが提案されている。As these methods, it has been proposed to impregnate an ink holder (urethane foam) with ink in the container, hold the ink by the capillary force of the holder, and appropriately adjust the back pressure in the container. There is.
【０００４】また、インク容器内のインク保持体にポリ
エステルフェルト繊維材を用いてインクを含浸させ、保
持体の毛細管力によりインクを保持し、この吸収体にイ
ンク供給口を圧接配置しヘッドへインクを供給すること
が提案されている（特開平６−２５５１２１）。Further, the ink holding body in the ink container is impregnated with the ink by using a polyester felt fiber material, the ink is held by the capillary force of the holding body, and the ink supply port is arranged in pressure contact with the absorbing body to ink the head. Is proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 6-255121).
【０００５】図３はポリエステル繊維材料を用いたイン
クカートリッジの従来例を示す断面図であり、タンク受
け１５と大気連通口１４及びインク供給口１９を有し、
上記タンク受け１５に嵌合装着されるインクタンク１６
と、このインクタンク１６内に装着されてインクが含浸
保持されているインク吸収体１７と、上記タンク受け１
５の底部に設けられ、一端がインクタンク１６のインク
供給口１９に挿入されてインク吸収体１７に圧接配置さ
れると共に他端がヘッド本体１３に連続接続されるジョ
イント部材１８とを備えている。この構造のようにイン
ク吸収体１７は、ポリエステル繊維材料を用いた場合再
利用性には優れているが、インクを含浸させるのに時間
がかり、また含浸させたインクが吐き出しにくいため、
インク吸収体内に残るインク量が多くなる問題点があ
る。FIG. 3 is a sectional view showing a conventional example of an ink cartridge using a polyester fiber material, which has a tank receiver 15, an atmosphere communication port 14 and an ink supply port 19.
Ink tank 16 fitted and mounted in the tank receiver 15
An ink absorber 17 mounted in the ink tank 16 and impregnated with ink, and the tank receiver 1
5, a joint member 18 is inserted into the ink supply port 19 of the ink tank 16 and arranged in pressure contact with the ink absorber 17, and the other end is continuously connected to the head body 13. . As in this structure, the ink absorber 17 is excellent in reusability when a polyester fiber material is used, but it takes time to impregnate the ink and the impregnated ink is difficult to be ejected.
There is a problem that the amount of ink remaining in the ink absorber increases.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解決しインク含浸の時間を短くできまた、イン
ク吐き出し性を向上させることで、インク容器内のイン
クの残量を最小限に抑えることを可能とするインクジェ
ットプリンタ用のインクカートリッジを提供することで
ある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and shorten the time of ink impregnation, and improve the ink ejection property to minimize the remaining amount of ink in the ink container. It is an object of the present invention to provide an ink cartridge for an inkjet printer that can suppress the above.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】通気口を有する蓋と四面
の側板と供給口付近が一段下がった面を有する底部と印
字ヘッドと分離可能な結合部からなり、蓋と側板に押圧
されて圧縮状態でインク容器の内部に挿入されている繊
維状材料において、インク吐き出し性の良い繊維材料を
利用し、供給口近傍に繊維密度の高いフェルトブロッ
ク、その他に繊維密度が低いフェルトブロックを設け、
インク保持体の密度差で生じる毛細管力を利用しインク
の集液効果を高めるようにした。以下、図面を参照して
本発明の実施例を説明する。SUMMARY OF THE INVENTION A lid having a vent, a four-sided side plate, a bottom having a stepped surface near the supply port, and a connection part separable from the print head are pressed by the lid and the side plate and compressed. In the fibrous material inserted into the ink container in the state, using a fiber material with good ink ejection properties, a felt density block with a high fiber density near the supply port, and a felt block with a low fiber density are provided.
The effect of collecting the ink is enhanced by utilizing the capillary force generated by the density difference of the ink holder. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】図１、図２は本発明のインクカー
トリッジの内部構造を示す断面図であり図１は側断面
図、図２は図１と直交する方向の側断面図である。蓋１
の内面には、煙突状をした空気連通孔８を有し、またイ
ンク保持体を押さえるために蓋１の内面にインク容器２
の内壁全周にガイドとなるようにリブ９を有し、その内
面にもインク保持体を押さえるために複数本のリブ９が
設けられている。供給口１１付近は底面１０よりも一段
下がった構造となっている。1 and 2 are sectional views showing the internal structure of an ink cartridge of the present invention. FIG. 1 is a side sectional view, and FIG. 2 is a side sectional view in a direction orthogonal to FIG. Lid 1
Has an air communication hole 8 in the form of a chimney, and an ink container 2 on the inner surface of the lid 1 for holding the ink holding member.
A rib 9 is provided on the entire circumference of the inner wall to serve as a guide, and a plurality of ribs 9 are also provided on the inner surface of the inner wall to hold down the ink holder. The vicinity of the supply port 11 has a structure one step lower than the bottom surface 10.
【０００９】インク容器２内のインク保持体は、供給口
１１付近が一段下がったところにインク保持体４、その
他に主インク保持体３が挿入されている。インク保持体
４と主インク保持体３は互いに接触するよに重ねられ、
インク保持体４の容積は主インク保持体３の容積よりも
小さい。In the ink holder in the ink container 2, the ink holder 4 is inserted at a position where the vicinity of the supply port 11 is lowered, and the main ink holder 3 is inserted. The ink holder 4 and the main ink holder 3 are overlapped so as to contact each other,
The volume of the ink holder 4 is smaller than the volume of the main ink holder 3.
【００１０】インク保持体４は一段下がった部分に隙間
無くひきつめられているが、底面１０よりでっぱらず主
インク保持体３を局部的に圧縮していない。主インク保
持体３はインク容器２の容積より大きく底面１０及びイ
ンク保持体４に押圧して挿入されている。The ink holder 4 is tightly packed in the lowered portion, but it is not protruded from the bottom surface 10 and the main ink holder 3 is not locally compressed. The main ink holder 3 is larger than the volume of the ink container 2 and is pressed against the bottom surface 10 and the ink holder 4 to be inserted.
【００１１】補助部材７は主インク保持体３の上に配置
され蓋１のリブ９により主インク保持体３とともに押圧
されている。供給口１１にはフィルター５が配置されて
いる。印字ヘッドとの接続部にはシール部材６が挿入さ
れている。The auxiliary member 7 is arranged on the main ink holder 3 and is pressed by the rib 9 of the lid 1 together with the main ink holder 3. The filter 5 is disposed in the supply port 11. A seal member 6 is inserted in the connection portion with the print head.
【００１２】インク容器２内のインクの流れは、初期状
態では主インク保持体３にインクが保持されている。印
字ヘッドによるポンプ作用によりインクが外部へ排出さ
れ始めるとインク保持体間の密度差より生じる毛細管力
と印字ヘッドのポンプ作用で主インク保持体３からイン
ク保持体４へインクが移動し、フィルター５を通り印字
ヘッドへ供給される。In the initial state of the ink flow in the ink container 2, the main ink holder 3 holds the ink. When the ink is started to be discharged to the outside by the pump action of the print head, the capillary force generated by the density difference between the ink holders and the pump action of the print head move the ink from the main ink holder 3 to the ink holder 4, and the filter 5 And is supplied to the print head.
【００１３】本実施例においては、主インク保持体３と
インク保持体４は互いに接触して重ねられ、インク保持
体４の重なり合う面積は主インク保持体３の１／２以下
程度である。この接触面積が大きくなると、インクは集
めやすいがインク保持体４の容積が増えるために、主イ
ンク保持体３にくらべ密度が高いインク保持体４では毛
細管力が高いために内部にインクを保持しようとする力
が強く働くため、多くのインクが保持されてしまいイン
クの使用効率が悪くなってしまう。In this embodiment, the main ink holder 3 and the ink holder 4 are overlapped with each other in contact with each other, and the overlapping area of the ink holder 4 is about 1/2 or less of the main ink holder 3. When the contact area increases, the ink is easily collected, but the volume of the ink holding member 4 increases. Therefore, the ink holding member 4 having a higher density than the main ink holding member 3 has a high capillary force. , A large amount of ink is held and the use efficiency of the ink deteriorates.
【００１４】主インク保持体３とインク保持体４はレー
ヨン繊維とＰＰ（ポリプロピレン）繊維を６：４の混合
比によりフェルトブロックを構成したものを本実施例で
は使用しているが、レーヨン繊維とＰＰ繊維の比率や各
繊維の太さによって吸収性や吐き出し性を変化させるこ
とが可能なためインク物性などにより混合比は変化す
る。As the main ink holder 3 and the ink holder 4, a felt block is formed in the present embodiment by a mixing ratio of rayon fiber and PP (polypropylene) fiber of 6: 4. Since it is possible to change the absorbability and the discharge property by changing the ratio of PP fibers and the thickness of each fiber, the mixing ratio changes depending on the physical properties of the ink.
【００１５】また、主インク保持体３とインク保持体４
はインクの流れ方向と繊維方向１２を一致させた構成に
配置すると主インク保持体３、インク保持体４内をイン
クがスムーズに流れ、効率良くインクが移動可能となる
のでインク保持体内からインクの吐き出し性が向上す
る。The main ink holder 3 and the ink holder 4
If the ink flow direction and the fiber direction 12 are arranged in the same configuration, the ink flows smoothly in the main ink holder 3 and the ink holder 4 and the ink can move efficiently. Spitting performance is improved.
【００１６】インク保持体であるフェルトブロックを構
成する繊維密度はインク保持体４が高く、主インク保持
体３の繊維密度を低くすることで毛細管力が生じ供給口
１１の遠方より近傍が増大し効率のよい集液効果が発揮
される。本実施例では、インク保持体３とインク保持体
４の密度差は０．１３ｇ／ｃｍ3に設定している。The fiber density of the felt block, which is the ink holding body, is high in the ink holding body 4 and the fiber density of the main ink holding body 3 is reduced, so that capillary force is generated and the vicinity of the supply port 11 is increased from a distant position. An efficient liquid collecting effect is exhibited. In this embodiment, the density difference between the ink holder 3 and the ink holder 4 is set to 0.13 g / cm 3 .
【００１７】供給口１１付近が一段下がったところに繊
維密度の高いフェルトブロックであるインク保持体４を
配置することで繊維間の隙間が狭く空気を通しにくいた
め印字ヘッドへの空気混入を防ぎ、安定したインク供給
が行われ信頼性の向上になる。また、主インク保持体３
は低繊維密度により作られたフェルトブロックのため大
量のインクを含浸することができ、インク容器２内の負
圧を印字ヘッドの吐出力より弱く設定されているので含
浸されているインクのほとんどを消費することができ
る。By arranging the ink holding member 4 which is a felt block having a high fiber density at a place where the vicinity of the supply port 11 is lowered by one step, the gap between the fibers is narrow and it is difficult for air to pass therethrough. Stable ink supply is performed and reliability is improved. In addition, the main ink holder 3
Since it is a felt block made of low fiber density, a large amount of ink can be impregnated, and the negative pressure in the ink container 2 is set to be weaker than the ejection force of the print head. Can be consumed.
【００１８】補助部材７は主インク保持体３が振動など
により移動しないようにするために配置されている。こ
の補助部材７は、独立気泡体で構成されたゴムスポンジ
でできているため、インクが染み込みにくくそのために
空気連通孔８にインクが入り込みにくくする効果があ
る。The auxiliary member 7 is arranged to prevent the main ink holder 3 from moving due to vibration or the like. Since this auxiliary member 7 is made of a rubber sponge composed of closed cells, it is difficult for the ink to soak into the auxiliary member 7, which has the effect of making it difficult for the ink to enter the air communication hole 8.
【００１９】また、蓋１に配置されるリブ９はインク容
器内壁いっぱいに全周に設けられ、さらにその内側にも
間隔が５ｍｍ程度でリブ９が構成されていると安定した
押さえになる。The ribs 9 arranged on the lid 1 are provided all around the inner wall of the ink container, and if the ribs 9 are formed with an interval of about 5 mm on the inner side, the ribs 9 can be held down stably.
【００２０】リブ９のみで押さえようとすると主インク
保持体３の繊維密度が低いために主インク保持体３がリ
ブ９に食い込んでしまい、移動を止めることができない
が、補助部材７をかいしてリブ９によって押さえること
で主インク保持体３が食い込むことなく押さえることが
できる。If it is attempted to press the main ink holder 3 only with the rib 9, the main ink holder 3 bites into the rib 9 because the fiber density of the main ink holder 3 is low, and the movement cannot be stopped. By pressing the main ink holder 3 with the rib 9, the main ink holder 3 can be pressed without biting.
【００２１】供給口１１近くにはポリエステル材料から
なるフィルター５を設けている。開口部の大きさは主イ
ンク保持体３とインク保持体４の繊維やゴミが印字ヘッ
ドへ流失しないように２５μｍ以下のものを使用しゴミ
の流失防止を確実にしている。A filter 5 made of a polyester material is provided near the supply port 11. The size of the opening is 25 μm or less so that the fibers and dust of the main ink holding member 3 and the ink holding member 4 do not flow to the print head.
【００２２】また、単位面積当たりの開口率を高めたも
のを使用することでインクの流れになるたけ抵抗となら
ないようにし印字ヘッド内にインクを供給できるように
している。Further, by using an ink having a high aperture ratio per unit area, the flow of the ink is prevented from becoming a resistance and the ink can be supplied into the print head.
【００２３】蓋１はインクが外部へ漏れないように超音
波溶着で接着しインク容器２内を気密にしている。空気
連通孔８を細い煙突状にすることでインク容器２内の空
気を外部に出にくくしてインク容器２内のインク乾燥を
防止し、外部からのゴミがインク容器２内に入らないよ
うにしている。また、環境変化による圧力の上昇が発生
しても、インク容器２内と外気が連通しているためにイ
ンク漏れの心配がない。The lid 1 is adhered by ultrasonic welding so as to prevent the ink from leaking to the outside, thereby making the inside of the ink container 2 airtight. By forming the air communication hole 8 into a thin chimney shape, it is difficult for the air in the ink container 2 to come out to the outside, the ink inside the ink container 2 is prevented from drying, and dust from the outside does not enter the ink container 2. ing. Even if the pressure rises due to environmental changes, there is no risk of ink leakage because the inside of the ink container 2 communicates with the outside air.
【００２４】[0024]
【発明の効果】本発明のインクカートリッジにおいて
は、インク保持体間に密度差を生じさせることで毛細管
力が比較的簡素な内部構造によって調整されているの
で、インク充填の容積効率が高く供給口にインクを集積
する効果にすぐれ、またインク保持体を構成する繊維材
をレーヨン繊維材または、レーヨン繊維材とポリプロピ
レン繊維材を混合したものを使用することでインク保持
体内からのインク吐き出し効果がすぐれ、インク保持体
内のインク残量が少なくでき使用効率が高くなる。In the ink cartridge of the present invention, since the capillary force is adjusted by the relatively simple internal structure by causing the density difference between the ink holders, the volume efficiency of ink filling is high and the supply port is high. It has excellent effect of accumulating ink on the ink, and by using rayon fiber material or a mixture of rayon fiber material and polypropylene fiber material for the fiber material that constitutes the ink holder, the ink ejection effect from the ink holder is excellent. As a result, the remaining amount of ink in the ink holding body can be reduced, and the use efficiency is improved.
【図１】本発明の実施例におけるインクカートリッジを
示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an ink cartridge in an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施例におけるインクカートリッジを
示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing an ink cartridge in an embodiment of the present invention.
【図３】従来例におけるインクカートリッジを示す断面
図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing an ink cartridge in a conventional example.
１ 蓋 ２ インク容器 ３ 主インク保持体 ４ インク保持体 ５ フィルター ６ シール部材 ７ 補助部材 ８ 空気連通孔 ９ リブ １０ 底面 １１ 供給口 １２ 繊維方向 １３ ヘッド本体 １４ 大気連通孔 １５ タンク受け １６ インクタンク １７ インク吸収体 １８ ジョイント部材 １９ インク供給口 1 Lid 2 Ink Container 3 Main Ink Holder 4 Ink Holder 5 Filter 6 Sealing Member 7 Auxiliary Member 8 Air Communication Hole 9 Rib 10 Bottom 11 Supply Port 12 Fiber Direction 13 Head Body 14 Atmosphere Communication Hole 15 Tank Receptor 16 Ink Tank 17 Ink absorber 18 Joint member 19 Ink supply port
Claims (11)
リッジにおいて、通気口を有する蓋と四面の側板と供給
口付近が一段下がった面を有する底部とインクヘッドと
分離可能な結合部からなり、供給口にはフィルターが配
設され、蓋と側板に押圧されて圧縮状態でインク容器の
内部に挿入されている繊維状材料からなるインク保持体
とインク保持体を押さえる多孔質部材によって構成され
ていることを特徴とするインクカートリッジ。1. An ink cartridge separable from an ink head, comprising a lid having a vent, four side plates, a bottom having a stepped surface near the supply port, and a coupling part separable from the ink head. Is provided with a filter, and is composed of an ink holder made of a fibrous material inserted into the ink container in a compressed state by being pressed by a lid and a side plate, and a porous member pressing the ink holder. Ink cartridge characterized by.
密度の異なる複数種のフェルトブロックからなり、供給
口近傍に繊維密度の高いフェルトブロックが配設され、
繊維密度が高いものほどフェルトブロックの面積を小さ
くして集液効果を向上させた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。2. An ink holder made of a fibrous material is made of a plurality of types of felt blocks having different fiber densities, and a felt block having a high fiber density is disposed near a supply port.
The higher the fiber density, the smaller the area of the felt block to improve the liquid collection effect.
An ink cartridge according to claim 1.
ク保持体のフェルトブロックは繊維方向をインクの流れ
方向と一致させた構成でインク容器内に挿入されている
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. The ink container according to claim 1, wherein the felt block of the ink holding member made of a fibrous material in the ink container is inserted into the ink container in a configuration in which the fiber direction coincides with the ink flow direction. An ink cartridge according to claim 1.
ク保持体のフェルトブロックはレーヨン繊維材料を用い
た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。4. The ink cartridge according to claim 1, wherein the felt block of the ink holding body made of a fibrous material in the ink container is made of rayon fiber material.
ク保持体のフェルトブロックはポリプロピレン繊維材料
を用いた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。5. The ink cartridge according to claim 1, wherein the felt block of the ink holding body made of a fibrous material in the ink container is made of polypropylene fiber material.
ク保持体のフェルトブロックはレーヨン繊維材料及びポ
リプロピレン繊維材料が混合されたものを用いることを
特徴とする請求項１に記載のインクカートリッジ。6. The ink cartridge according to claim 1, wherein the felt block of the ink holding body made of a fibrous material in the ink container is a mixture of rayon fiber material and polypropylene fiber material.
ク保持体のフェルトブロックに使用する繊維材料の繊維
径または繊維長さが異なる複数種類の繊維材料を含んで
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。7. The fiber material used in the felt block of the ink holder made of the fibrous material in the ink container contains a plurality of kinds of fiber materials having different fiber diameters or fiber lengths. 1. The ink cartridge according to 1.
体とそれ以外のインク保持体の密度差が０．１ｇ／ｃｍ
3以上であ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。8. The density difference between the ink holder near the supply port in the ink container and the other ink holders is 0.1 g / cm.
The ink cartridge according to claim 1, wherein the number is 3 or more.
に独立気泡体で構成されている多孔質部材が入っている
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。9. The ink cartridge according to claim 1, wherein the ink container contains a porous member composed of a closed cell between the ink holder and the lid.
を防ぐためにポリエステル繊維により構成されたフィル
ターが配設され、その開口部の大きさが３０μｍ以下で
構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。10. A supply port in the ink container is provided with a filter made of polyester fiber for preventing dust from flowing out, and the size of the opening is 30 μm or less. The ink cartridge according to claim 1.
る蓋にはインク容器と重ね合わせた時にインク容器内壁
ぎりぎりに全周リブが構成され、さらにその内側には５
ｍｍ間隔以下に複数本のリブが構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。11. A lid for pressing an ink holding member in the ink container is provided with a rib all around the inner wall of the ink container when the lid is overlapped with the ink container.
The ink cartridge according to claim 1, wherein a plurality of ribs are formed at intervals of mm or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9374796A JP3182501B2 (en) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | ink cartridge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9374796A JP3182501B2 (en) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | ink cartridge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09277549A true JPH09277549A (en) | 1997-10-28 |
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ID=14091025
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP9374796A Expired - Fee Related JP3182501B2 (en) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | ink cartridge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3182501B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19854660A1 (en) * | 1998-11-26 | 2000-06-08 | 3T Supplies Ag Schindellegi | Ink cassette for inkjet printer has additional ink-soaked element on other side of filter to prevent ingress of air |
| EP1095777A3 (en) * | 1999-10-29 | 2002-03-20 | Seiko Epson Corporation | Ink cartridge for use in an ink jet recording apparatus |
-
1996
- 1996-04-16 JP JP9374796A patent/JP3182501B2/en not_active Expired - Fee Related
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| DE19854660A1 (en) * | 1998-11-26 | 2000-06-08 | 3T Supplies Ag Schindellegi | Ink cassette for inkjet printer has additional ink-soaked element on other side of filter to prevent ingress of air |
| DE19854660B4 (en) * | 1998-11-26 | 2005-11-24 | 3T Supplies Ag | ink cartridge |
| EP1095777A3 (en) * | 1999-10-29 | 2002-03-20 | Seiko Epson Corporation | Ink cartridge for use in an ink jet recording apparatus |
| US6899417B1 (en) | 1999-10-29 | 2005-05-31 | Seiko Epson Corporation | Ink cartridge for use in an ink jet recording apparatus |
| US7090344B2 (en) | 1999-10-29 | 2006-08-15 | Seiko Epson Corporation | Ink cartridge for use in an ink jet recording apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3182501B2 (en) | 2001-07-03 |
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