JPH0994977A - インクジェットプリンタのインクカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数を増加させることなく、インク収容
部を大気連通孔に連通させる迷路状の連通路を形成する
ことができるインクジェットプリンタのインクカートリ
ッジを提供する。 【解決手段】 大気連通孔５１にインク収容部４６を連
通する連通路５３の側壁を構成する区画壁部５４及び側
壁構成部５５を、カートリッジ本体４７の突出部５０に
一体的に形成する。区画壁部５４及び側壁構成部５５の
上端部を蓋体４８に固着して、迷路状の連通路５３を構
成する。連通路５３は、水平断面においてほぼＵ字形状
で、一端部５３ａがインク収容部４６に、他端部５３ｂ
が大気連通孔５１にそれぞれ連通している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録紙等の記録媒
体にインクの液滴を飛翔させて記録させるインクジェッ
トプリンタのインクカートリッジ、特にインク含浸部材
（例えば多孔質体）が充填されてなるインク収容部を有
するインクカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、インクの液滴を飛翔させて記録
紙等の記録媒体に記録させるインクジェットプリンタ
は、本体ケースの内部に、インクジェット式の印字ヘッ
ド及び該印字ヘッドに供給するインクを収容するインク
カートリッジを着脱可能に搭載する記録装置と、記録紙
等の記録媒体を搬送する搬送装置と、上記記録装置を、
上記搬送装置によって搬送される記録媒体の大きさに応
じて往復移動させるキャリッジ装置とを備える。そし
て、上記搬送装置は、記録装置の往復移動方向と軸線が
平行に延びるプラテンローラを回転駆動して、記録装置
の往復移動方向に直交する方向に記録媒体を搬送する構
成とされている。上記キャリッジ装置は、記録装置が搭
載されたキャリッジを、プラテンローラの軸線と平行に
延びるガイドロッドにスライド可能に支持し、モータに
よって駆動される駆動プーリ及び従動プーリ間に巻回し
たベルトにより、プラテンローラの軸線方向において往
復移動させる構成とされている。

【０００３】そして、上述したインクジェットプリンタ
において、記録装置のインクカートリッジには、内部空
間を大気圧に保持しかつインク収容部からインク供給口
を通じての印字ヘッドへのインクの供給を円滑にするた
めに、上記インク供給口とは別に大気連通孔が設けられ
ている（例えば特開平７ー３２６０３号公報参照）。こ
のような大気連通孔を設ける場合においては、インクの
蒸発等を防止するために、大気連通孔を通じての空気の
自由な移動を制限する必要がある。そのため、インク収
容部を、迷路構造の連通路を通じて大気連通孔に連通さ
せることが一般に行われている。

【０００４】具体的には、例えば図６に示すように、イ
ンクカートリッジａの蓋体ｂの上面に、一端部が内部空
間（インク収容部）に通ずる迷路状の溝部ｃを形成し、
その上にシール部材ｄを他端部を残して接着又は熱融着
し、それによって内部空間を大気に連通する連通路を構
成するものや、図７に示すように、カートリッジ本体ｅ
に大径の取付孔ｆを形成し、該取付孔ｆに、該取付孔ｆ
に嵌着することで迷路状の連通路を形成する通路形成部
材ｇを嵌着し、それによって内部空間（インク収容部）
を大気に連通する連通路を構成するようにしたものも知
られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たものでは、本来インクカートリッジを構成するカート
リッジ本体やそれの蓋体等のほかに、迷路状の連通路を
形成するための特別の部材としてシール部材ｄや通路形
成部材ｇを必要とし、部品点数が多くなるという問題が
ある。それに加えて、製造工数も増加し、また、コスト
アップの原因となっている。

【０００６】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、部品点数を増加させることなく、インク収容部を大
気連通孔に連通させる迷路状の連通路を形成することが
できるインクジェットプリンタのインクカートリッジを
提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、内部
にインク含浸部材が充填されてなるインク収容部を有し
一部が開放された箱形状のカートリッジ本体と、該カー
トリッジ本体の開放部に固着され上記カートリッジ本体
の開放部を閉塞する蓋体とを備え、上記カートリッジ本
体又は蓋体に大気連通孔が形成され、該大気連通孔に上
記インク収容部が連通路を通じて連通しているインクジ
ェットプリンタのインクカートリッジにおいて、上記連
通路の側壁を構成する側壁構成部が上記カートリッジ本
体又は蓋体に一体的に形成され、該側壁構成部の先端部
が蓋体又はカートリッジ本体に固着されている構成とす
る。

【０００８】よって、請求項１の発明によれば、連通路
の側壁を構成する側壁構成部がカートリッジ本体又は蓋
体に一体的に形成されているので、カートリッジ本体に
蓋体を固着する際に側壁構成部の先端部を蓋体又はカー
トリッジ本体に固着するだけで、特別な部材を用いるこ
となく、簡単に連通路が形成される。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、連通路が、迷路状に形成されている。

【００１０】請求項２の発明によれば、大気連通孔を通
じての空気の自由な移動を規制してインクの蒸発等を防
止する迷路状の連通路が上記のように簡単に形成され
る。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１又は２の発明
において、カートリッジ本体が、一側にインクを供給す
るためのインク供給口部を、他側に、内部に側壁構成部
が一体的に形成されている突出部をそれぞれ有する。

【００１２】請求項３の発明によれば、インク供給口部
とは異なる側に設けられた突出部内に連通路が形成され
るようにしているので、インク供給口部へのインクの流
れが円滑であり、また、突出部内に側壁構成部が一体的
に形成されているので、連通路の形状を自由に定めるこ
とができ、設計の自由度が高まる。

【００１３】請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれ
かの発明において、連通路が、開放部と平行な断面にお
いてほぼＵ字形状に形成され、一端部がインク収容部
に、他端部が大気連通孔にそれぞれ連通している。

【００１４】請求項４の発明によれば、連通路を開放部
と平行な断面においてほぼＵ字形状としているので、そ
の連通路を持つ蓋体又はカートリッジ本体を樹脂成形等
で容易に製作でき、簡単な構造で、空気の自由な移動を
規制する連通路が形成される。

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１５】インクジェットプリンタの全体構成を示す
図１及びインクジェットプリンタの回復機構、紙送り機
構等を示す図２において、インクジェットプリンタ１は
本体フレーム２を有し、該本体フレーム２の前部に手差
し給紙部３が設けられると共に、上部でかつ手差し給紙
部３の後方に、インクジェット式の印字ヘッド４、回復
機構ＲＭ、紙送り機構ＬＭ等を内蔵するサブフレーム５
が載置されている。また、サブフレーム５の上部後方に
は、印刷用紙６を複数枚貯蔵する給紙カセット７が着脱
可能に取付けられている。

【００１６】サブフレーム５の内部後方には円筒形状の
プラテンローラ８が回転可能に配置されている。プラテ
ンローラ８は、給紙カセット７又は手差し給紙部３から
供給された印刷用紙６を印字ヘッド４に対面させながら
搬送するものであり、紙送り機構ＬＭの一部を構成して
いる。プラテンローラ８の上側には、印刷用紙６をプラ
テンローラ８に密着させるプレッシャローラ９が設けら
れている。プラテンローラ８にはプラテンギヤ１０が一
体的に設けられ、該プラテンギヤ１０が紙送りモータ
（図示せず）によって回転駆動され、それによってプラ
テンローラ８が回転されるようになっている。尚、プラ
テンギヤ１０は、給紙カセット７から印刷用紙６を１枚
づつプラテンローラ８に給紙するための給紙ギヤ列（図
示せず）にも駆動力を伝達するように構成されている。

【００１７】プラテンローラ８の前方には、キャリッジ
１１が設けられている。キャリッジ１１は、上記印字ヘ
ッド４及び該印字ヘッド４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１２がそれぞれ着脱可能に搭
載され、プラテンローラ８の軸線と平行に設けられたキ
ャリッジ軸１３に沿って移動可能に構成されている。こ
れによって、印字ヘッド４は、プラテンローラ８の軸線
に沿って往復移動せしめられる。サブフレーム５の右側
裏面には、キャリッジ１１を駆動するＣＲモータ１４が
配設されている。ＣＲモータ１４は、ベルト１５を介し
てキャリッジ１１を駆動するものであり、ステップモー
タあるいはＤＣモータが使用される。また、ベルト１５
に沿って、プラテンローラ８側には、目盛が付されてい
るテープ状の位置ゲージ１６が配設されている。

【００１８】また、プラテンローラ８の左側には、印字
ヘッド４の回復機構ＲＭが配設されている。このような
回復機構ＲＭが設けられているのは、インクジェット式
の印字ヘッド４は、使用中に内部に気泡が発生したり、
吐出面上にインクの液滴が付着したりする等の原因によ
り吐出不良を起こすので、これを良好な吐出状態に回復
させるためである。回復機構ＲＭとしては、印字ヘッド
４内の不良インクを吸引するパージ装置１７、印字ヘッ
ド４のノズル面をワイピングするワイピング装置１８等
が採用されている。

【００１９】パージ装置１７は、印字ヘッド４を着脱可
能に覆うキャップ１９を有し、そして該キャップ１９に
よって印字ヘッド４が覆われているときに、周知のポン
プ（図示せず）により負圧を発生させ、印字ヘッド４の
内部の不良インクを吸引して、良好な吐出状態を回復さ
せるものである。尚、パージ装置１７のポンプは、ポン
プカムギヤ２０を介して紙送りモータ（図示せず）によ
り駆動される。

【００２０】上記キャリッジ１１には、図３及び図４に
詳細を示すように、ヘッドユニット２１を介してインク
カートリッジ１２が装着されるようになっている。キャ
リッジ１１は、多数の電気接点２２が配設された基板部
２３を有し、その一側の下部にキャリッジ軸１３に摺動
可能に嵌合する嵌合孔部２４が形成され、上部にヘッド
ユニット位置決め孔２５，２５が形成された壁部２６が
立設されている。また、キャリッジ１１の一側に対向す
る他側には、ヘッドユニット取付爪部２７，２７及びイ
ンクカートリッジ取付爪部２８が形成された別の壁部２
９が立設されている。

【００２１】ヘッドユニット２１は、基板部３１の一側
にインク流路３２ａを有するインク供給管部３２が一体
的に形成された壁部３３が形成され、該壁部３３の左右
両側には、インクカートリッジ位置決め孔３４，３４が
形成されている。

【００２２】インク供給管部３２の壁部３３より内側の
部分には、肉ぬすみ部３５を介して筒状のシールラバー
３６が外嵌され、端部にはメッシュフィルタ３７が装設
されている。

【００２３】また、インク供給管部３２の壁部３３より
外側の部分には、印字ヘッド４が取付けられている。印
字ヘッド４は、インク供給管３２より供給されたインク
を前面のノズル孔から飛翔させるアクチュエータ３８を
含み、さらに、アクチュエータ３８等の電気系統の制御
のためのＦＰＣ３９（フレキシブル・プリント基板）が
枠状のＦＰＣ押え４０によってアクチュエータ３８に押
え付けられて設けられている。基板部３１の下面には、
キャリッジ１１の電気接点２２に電気的に接続される電
気接点部４１がバックアップゴム４２と共に設けられて
いる。また、壁部３３の下部には位置決め用の凸部４３
が設けられている。また、基板部３１の他側には、取付
爪引掛部４４，４４が形成されている。

【００２４】上記インクカートリッジ１２は、図５に示
すように、内部にインク含浸部材４５（例えば多孔質
体）が充填されてなるインク収容部４６を有し一面例え
ば上部が開放された箱形状のカートリッジ本体４７と、
該カートリッジ本体４７の上部に固着（例えば接着、超
音波による熱融着）されカートリッジ本体４７の上部開
口４７ａを閉塞する蓋体４８とにより構成されている。
カートリッジ本体４７の一側例えば前部にはインク供給
管３２が嵌合されるインク供給口５６が形成され、その
前部下側には位置決め用凸部４９が設けられ、また、他
側例えば後部の上側には突出部５０が、後部下側には取
付爪引掛部５２がそれぞれ形成され、上記突出部５０の
後面部に大気連通孔５１が開設されている。

【００２５】上記突出部５０の内部空間は、側壁構成部
としての機能も有する区画壁部５４によってインク収容
部４６と区画されており、該内部空間に、後述するよう
に上記大気連通孔５１をインク収容部４６に連通せしめ
る迷路状の連通路５３を形成するようになっている。

【００２６】上記区画壁部５４は、それの下縁部がカー
トリッジ本体４７の底面に、左右両側の端縁部がカート
リッジ本体４７の左右側面にそれぞれ一体的に結合され
ており、右側の端縁部の上側部分に、インク収容部４６
と連通路５３とを空気の流れを規制しつつ連通する連通
口５４ａが形成されている。尚、上記区画壁部５４の上
縁部は、カートリッジ本体４７と蓋体４８との固着の際
に、蓋体４８の下面に固着される。

【００２７】上記連通路５３は、カートリッジ本体４７
と一体的に形成された区画壁部５４及び側壁構成部５５
により、突出部５０の内部空間を区画することによって
構成されている。そして、突出部５０の内部空間に形成
された連通路５３は、上部開口４７ａと平行な水平断面
においてほぼＵ字形状に形成されており、一端部５３ａ
が連通口５４ａを通じてインク収容部４６に、他端部５
３ｂが大気連通孔５１を通じて大気にそれぞれ連通する
ようになっている。

【００２８】上記側壁構成部５５は、それの下縁部がカ
ートリッジ本体４７の底面に、左右両側の端縁部がカー
トリッジ本体４７の左右側面にそれぞれ一体的に結合さ
れており、左側の端縁部の上側部分に連通路５３におけ
る空気の流れを規制するために側壁構成部５５の一部が
切除されてなる絞り部５５ａが形成されている。尚、側
壁構成部５５の上縁部は、カートリッジ本体４７と蓋体
４８との固着の際に、蓋体４８の下面に固着される。

【００２９】したがって、上述したようにインクカート
リッジ１２を構成すれば、連通路５３の側壁を構成する
区画壁部５４及び側壁構成部５５がカートリッジ本体４
７の突出部５０に一体的に形成され、かつ、Ｕ字形状の
連通路５３が上部開口４７ａと同方向に開放して形成さ
れているので、カートリッジ本体４７を連通路５３と共
に金型によって樹脂材料等で容易に成形することができ
る。また、カートリッジ本体４７に蓋体４８を固着する
際に区画壁部５４及び側壁構成部５５の先端部を蓋体４
８の下面に固着するだけで、連通路５３を形成するため
の特別な部材を用いることなく、簡単に連通路５３を形
成することができる。

【００３０】インク供給管部３２が嵌合されるインク供
給口５６とは異なる側に設けられた突出部５０内に連通
路５３が形成され、インク供給管部３２と連通路５３と
がインク収容部４６を挟んで位置することとなるように
しているので、インク供給管部３２から印字ヘッド４に
インクが供給されるのに伴い、大気連通孔５１及び連通
路５３を通じてインク収容部４６に空気が円滑に供給さ
れる。よって、インク供給管部３２を通じてのインクの
流れがスムーズに行われる。

【００３１】特に、突出部５０という、インク収容部４
６とは独立した部分の内部に区画壁部５４や側壁構成部
５５を一体的に構成するようにしているので、インクの
蒸発防止等の目的に応じて連通路５３の形状を自由に定
めることができ、設計の自由度が高まる。

【００３２】また、連通路５３を水平断面においてほぼ
Ｕ字形状としているので、簡単な構造で、空気の自由な
移動を規制し、インクの蒸発等を防止することができ
る。特に、側壁構成部５５に連通路５３における空気の
流れを規制する絞り部５５ａを形成しているので、連通
路５３をほぼＵ字形状として通路長さを長くするのと相
俟って、空気の自由な流れを効果的に規制することがで
きる。

【００３３】上記実施例においては、連通路５３の側壁
を構成する区画壁部５４及び側壁構成部５５をカートリ
ッジ本体４７に一体的に形成しているが、蓋体４８側に
区画壁部及び側壁構成部を樹脂成形等により一体的に形
成し、カートリッジ本体４７に蓋体４８を固着する際に
区画壁部及び側壁構成部の先端部（下端部）をカートリ
ッジ本体４７の底面に固着することにより、連通路５３
を形成するように構成することもできる。

【００３４】また、大気連通口５１を蓋体４８側に設け
てもよい。

【００３５】さらに、上記実施例においては、連通路５
３を突出部５０の上下方向全体に亘って形成している
が、突出部５０の上下方向の一部にのみ形成し、空気の
自由な流れをより規制するようにすることもできる。

【００３６】また、上記実施例においては、連通路５３
を水平断面においてほぼＵ字形状としていたが、大気連
通口５１から連通口５４ａに至る大気の自由な流れを規
制できる構造であれば、これに限ったものではない。例
えば連通路５３をジグザグ状に配設してもよいし、絞り
部５５ａを複数設けてもよい。また、連通路５３は迷路
状でなくてもよく、図５において側壁構成部５５を省略
し、区画壁部５４によってインク収容部４６と区画され
た空間であってもよい。要するに、大気連通口５１から
連通口５４ａに至る連通路が大気の自由な流れを規制す
るバッファ空間としての機能を有していればよいのであ
る。

【００３７】

【発明の効果】請求項１の発明は、上記のように、連通
路の側壁を構成する側壁構成部をカートリッジ本体又は
蓋体に一体的に形成しているので、インク収容部と大気
連通孔とを連通する連通路を形成するための特別な部材
を用いることなく、カートリッジ本体に蓋体を固着する
際に側壁構成部の先端部を蓋体の下面又はカートリッジ
本体の底面に固着するようにするだけで、簡単に連通路
を形成することが可能である。

【００３８】請求項２の発明は、空気の自由な流れを規
制してインクの蒸発等を防止する迷路状の連通路を、上
記のように簡単に形成することができる。

【００３９】請求項３の発明は、インク供給口部とは異
なる側に設けられた突出部に連通路を形成しているの
で、インク供給口部へのインクの流れを円滑とすること
ができ、また、突出部内に側壁構成部を一体的に構成し
ているので、連通路の形状を自由に定めることができ、
設計の自由度を高めることができる。

【００４０】請求項４の発明は、連通路を、開放部と平
行な断面においてほぼＵ字形状としているので、構造を
複雑にすることなく、空気の自由な流れを規制する連通
路を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインクジェットプリンタの斜視図
である。

【図２】本発明に係るインクジェットプリンタの回復機
構、紙送り機構等を示す斜視図である。

【図３】本発明に係るインクジェットプリンタのキャリ
ッジ、印字ヘッド及びインクカートリッジの分解斜視図
である。

【図４】本発明に係るインクカートリッジがヘッドユニ
ットに装着されている状態を示す断面図である。

【図５】本発明に係る、カートリッジ本体より蓋体を取
り外した状態を示す斜視図である。

【図６】従来例を示す斜視図である。

【図７】従来例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ インクジェットプリンタ １２ インクカートリッジ ４５ インク含浸部材 ４６ インク収容部 ４７ カートリッジ本体 ４７ａ 上部開口 ４８ 蓋体 ５０ 突出部 ５１ 大気連通孔 ５３ 連通路 ５４ 区画壁部（側壁構成部） ５５ 側壁構成部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にインク含浸部材が充填されてなる
   インク収容部を有し一部が開放された箱形状のカートリ
   ッジ本体と、該カートリッジ本体の開放部に固着され上
   記カートリッジ本体の開放部を閉塞する蓋体とを備え、
   上記カートリッジ本体又は蓋体に大気連通孔が形成さ
   れ、該大気連通孔に上記インク収容部が連通路を通じて
   連通しているインクジェットプリンタのインクカートリ
   ッジにおいて、 上記連通路の側壁を構成する側壁構成部が上記カートリ
   ッジ本体又は蓋体に一体的に形成され、該側壁構成部の
   先端部が蓋体又はカートリッジ本体に固着されているこ
   とを特徴とするインクジェットプリンタのインクカート
   リッジ。
2. 【請求項２】 連通路は、迷路状に形成されているとこ
   ろの請求項１記載のインクジェットプリンタのインクッ
   カートリッジ。
3. 【請求項３】 カートリッジ本体は、一側にインクジェ
   ットプリンタの印字ヘッドへインクを供給するためのイ
   ンク供給口部を、他側に、内部に側壁構成部が一体的に
   形成されている突出部をそれぞれ有するところの請求項
   １又は２記載のインクジェットプリンタのインクカート
   リッジ。
4. 【請求項４】 連通路は、開放部と平行な断面において
   ほぼＵ字形状に形成され、一端部がインク収容部に、他
   端部が大気連通孔にそれぞれ連通しているところの請求
   項１〜３のいずれかに記載のインクジェットプリンタの
   インクカートリッジ。