(57)【要約】【課題】装着の際の多少の位置ずれによってもインク供給針を折損させることのないインクカートリッジを提供する。【解決手段】インク収容室２と、記録ヘッドに連通するインク供給針に係合するインク供給口１０とを備えたインクカートリッジにおいて、インク供給口１０の内面に嵌合する筒状の嵌合部１６ａと、嵌合部１６ａとの間に間隙を有するように嵌合部１６ａの内面のインク供給口１０の開口端側から内方に延びる薄肉筒状の撓み部１６ｃと、撓み部１６ｃの内端に膨出形成されてインク供給針の外周に密接するリング状の密嵌部１６ｄとからなる弾性シール部材１６が、インク供給口１０に設けられ、インク供給口１０の外側がテープ１５により封止されている。【選択図】図４
2004237746.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク収容室と、記録ヘッドに連通するインク供給針に係合するインク供給口とを備えたインクカートリッジにおいて、
前記インク供給口の内面に嵌合する筒状の嵌合部と、前記嵌合部との間に間隙を有するように前記嵌合部の内面の前記インク供給口の開口端側から内方に延びる薄肉筒状の撓み部と、前記撓み部の内端に膨出形成されて前記インク供給針の外周に密接するリング状の密嵌部とからなる弾性シール部材が、前記インク供給口に設けられ、前記インク供給口の外側がテープにより封止されているインクカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置に用いるインクカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
イエロー、マゼンタ、シアンの各インクを用いて記録書込みを行う形式のプリンタ、特にカラーのインクジェットプリンタには、必要な数のインク収容室を区画形成したインクカートリッジが用いられる。
【０００３】
この種のインクカートリッジは、限られた枠内に複数のインク収容室を設ける上からも、また個々のインクの使用量が異なる上からも、それぞれのインク収容室の巾が必然的に狭くなり、かつ巾も異なってくるため、これらに設けるインク供給口も小さく、かつ間隔も不揃いにせざるを得なくなってくる。
【０００４】
したがって、この種のインクカートリッジには十分なインクを収容することができないといった問題を有するほか、この種のインクカートリッジを装填するキャリッジには、インク供給口の配設間隔に合わせて各インク供給針の配設位置を決めなければならないといった組付け上の煩わしさを有するばかりでなく、インク供給口に取付けるシールに径方向の撓み代がそれほど設けられない関係上、装填する際の僅かな位置ずれによってもインク供給針を折損しかねない問題が生じる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、装着の際の多少の位置ずれによってもインク供給針を折損させることのないインクカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような課題を達成するために本発明は、インク収容室と、記録ヘッドに連通するインク供給針に係合するインク供給口とを備えたインクカートリッジにおいて、前記インク供給口の内面に嵌合する筒状の嵌合部と、前記嵌合部との間に間隙を有するように前記嵌合部の内面の前記インク供給口の開口端側から内方に延びる薄肉筒状の撓み部と、前記撓み部の内端に膨出形成されて前記インク供給針の外周に密接するリング状の密嵌部とからなる弾性シール部材が、前記インク供給口に設けられ、前記インク供給口の外側がテープにより封止されている。
【発明の効果】
【０００７】
撓み部が、薄肉筒状に形成されていてインク供給針との係合時に調芯作用を容易に発揮できるとともに、インク供給針による外力を吸収して薄肉筒状の撓み部のリング状の密嵌部のインク供給口に対するシール性、また嵌合部とのインク供給口とのシール性を低下させる応力や変形を低減できる。
またインク供給口の外面がテープにより封止されていて、未使用時におけるインクの漏れ出しや蒸発を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
そこで以下に本発明の実施例について説明する。図１及至図７は、いずれも本発明の一実施例を示したもので、階調性をより高めるために、イエロー、マゼンタ、シアンの各インクのうち、色調の強いマゼンタ、シアンのインクについてはさらに濃淡２種のインク、つまり全体として５種のインクを収容し得るように形成したインクカートリッジについての実施例を示したものである。
【０００９】
図において符号１は、ポリプロピレンを素材として用い、かつ表面の張出し部分をなくして限られた容積内に可能な限りのインクを収容し得るよう直方体状に形成したインクカートリッジ本体で、この本体１には、濃淡２種のマゼンタ、シアンの各インクを収容するインク収容室２ｂ〜ｅと、これらよりも巾の広いイエローのインクを収容するインク収容室２ａがそれぞれ隔壁３‥‥を介して区画形成されている。
【００１０】
このインクカートリッジ本体１の外側壁４は隔壁３よりも肉厚に形成され、かつ上端の開口縁５をはちまき状にさらに外方に膨出させて肉厚に形成することによって本体１に十分な剛性を付与させるとともに、この外側壁４の角部には、図示しないカートリッジホルダへの位置決めと自己の保形とを兼ねた隆条６‥‥が一体的に突出形成されている。
【００１１】
これらインク収容室２ａ〜ｅの各底面８一端には、互いに結合し合った円筒状のインク供給口１０ａ〜ｅが突出形成され、さらに、これらのインク供給口１０ａ〜ｅは、外周を短冊型の共通の枠１２により囲われた上、それぞれリブ１１によって枠１２に結合されている。
【００１２】
また、この枠１２の両端は、外側壁４よりも内側でかつ両端のインク供給口１０ａ、１０ｅよりも突き出していて、テープ１５の両端を外側壁４からはみ出させないで、１枚のテープ１５により全てのインク供給口１０ａ〜ｅを同時に封止することができるように構成され、かつこの枠１２の頂稜上には空気をにがす切欠き１３が設けられていて、テープ１５を貼る際に、内部の空気を枠１２の内側に形成した空気逃げ部１４に一旦流入させた上、枠１２の上縁に設けた切欠き１３から逃がして、テープ１５を確実に貼着することができるようにされている。
【００１３】
また、これらのインク供給口１０ａ〜ｅは、図２に示したように、一定の間隔Ｐをもって底面８に突出形成され、このため、巾の広いイエローのインク収容室２ａに設けるインク供給口１０ａは内側に偏ることになるが、これによって、図示しないキャリッジに突設する記録ヘッド側のインク供給針をインク供給口１０ａ〜ｅの間隔Ｐに合せて一義的に設けることができるようになる。
【００１４】
ところで、図４は、各インク供給口１０ａ〜ｅに嵌込むシールゴム１６を拡大して示したもので、このシールゴム１６は、外側がインク供給口１０の内面に摩擦嵌合する筒状の嵌合部１６ａをなしていて、この筒状嵌合部１６ａの開口端側の内面から案内斜面１６ｂを介して内方に延びる撓み部１６ｃは、径方向への撓みが可能となるように、筒状嵌合部１６ａと略平行に、かつこの間に若干の間隙ｃを有する薄肉の筒状部として形成され、さらにこの撓み部１６ｃの内端には、記録ヘッド側のインク供給針と密に接合するリング状の密嵌部１６ｄが案内斜面１６ｅを介して内側に膨出形成されている。
【００１５】
一方、このインクカートリッジ本体１の底面８には、各インク供給口１０ａ〜ｅに沿うようにして巾方向に延びる共通の係合凹部１７が形成され、この凹部１７をカートリッジホルダに設けたリフタの支杆Ａに係合させることによってカートリッジへの誤装着を防ぐとともに、この凹部１７を設けることによって内方に形成された段部１８をフォーム１９が接触しない部分とし、フォーム１９に吸収されないインクの量を減らして、最後の１滴まで使用できるようにするとともに、アルミパックによる減圧パック時の減圧空間をも確保することができるように構成されている。
【００１６】
これに対して、図中符号２０はインクカートリッジ本体１の開口部を封止する蓋体で、この蓋体２０の内面には、図６に示したように、インク収容室１０ａ〜ｅ内に収容したフォーム１９を押圧する２列の縦リブ２１、２１が各インク収容室１０ａ〜ｅ毎に間隔を設けて、かつ蓋体２０を長手方向に若干摺動させることができる程度の長さをもって突出形成されている。
【００１７】
これらの縦リブ２１、２１は、インク供給口１０寄りの部分が他の部分よりも高く形成され、この部分のフォーム１９をより強く圧縮して空孔を縮小することにより、得られる強い毛細管作用によりフォーム１９内に均一に吸収されたインクを、インクの減少とともにインク供給口１０の部分に集めるように構成され、さらに、これらの縦リブ２１、２１の外側には、各インク収容室１０ａ〜ｅを区画する隔壁３と、カートリッジ本体１の外側壁４との内面に接して、これらが内方へ撓むのを抑える幾つかの補強用横リブ２２が長手方向と直交する向きに突出形成され、さらに、図６（ｂ）に示したように、最外側の縦リブ２１に設けた補強用横リブ２２ａ、２２ｅの外側は、外側壁４の頂面に突設した溶着シロ５ａ（図６（ａ))と溶融する溶着面２３をなしていて、さらにその外側は、溶着時のケバを収める細溝２４を介して外周突縁２５に達している。
【００１８】
他方、この蓋体２０の上面には、図７に示したように、その中央部とインク供給口１０寄りの部分に、各インク収容室１０ａ〜ｅに対応させてインク充填孔３０と空気抜き孔３２が貫通形成され、さらにこのインク充填孔３０は、図６（ａ）（ｂ）に見られるように、蓋体２０の内面で縦リブ２１の高さに達しない筒壁３１として突き出して、縦リブ２１、２１の間に形成される通路２６の一部を遮蔽するように構成されている。
【００１９】
この蓋体２０の上面には、始端部が空気抜き孔３２に連通し、末端が蓋体２０の上面他半に設けた通孔部３４ａ〜ｅへと延びるへび溝３３が各インク収容室１０ａ〜ｅ毎に迷路状に形成され、インクカートリッジを使用するに当って、この上を被覆しているフィルム３５の他半部を引剥し、へび溝３３を介して各インク収容室１０ａ〜ｅ内を大気に開放した際に、この長いへび溝３３によって内部のインクが蒸発するのを防ぐように形成されている。
【００２０】
また、これらのへび溝３３の末端の通孔部３４ａ〜ｅは一個所にまとめられた上、これらの通孔部３４ａ〜ｅの１つ、この実施例では、通孔部３４ｃが引剥し方向に突出する頂点となるような三角形状に配列することにより、フィルム３５が容易に引剥せるように構成されている。
【００２１】
またさらに、これらのへび溝３３については、フィルム３５をヒーターチップにより溶着する際に、そのオーバーラップ部分で詰まらせられたり、あるいは隔壁３や外側壁４との強い接触によって潰されるのを防ぐために、へび溝３３の断面は、巾の広い溝と深い溝との２段の溝により、溶着の際の詰まりや潰れを防ぐように構成されている。
【００２２】
このように構成された実施例において、カートリッジ本体１の開口部を覆うようその上に蓋体２０を載せて長手方向に摺動すると、各隔壁３と外側壁４は、縦リブ２１の外側に突設した補強用の横リブ２２に守られて変形することなく、外側壁４の端面に突設した溶着シロ５ａと蓋体２０内面の溶着面２３とを摺動抵抗により一体的に溶着させ、かつこの過程で生じたケバを蓋体２０内面の細溝２４内に収容して、両者は、互いに０．２mm程度の隙間を残して結合一体化する。
【００２３】
したがって、つぎに、表面張力の小さなインクを蓋体２０に設けたインク充填孔３０から本体１内に注入し、ついで、空気抜き孔３２が上になるようにインクカートリッジを３０゜程度傾けて保持しつつ、減圧しながら蓋体２０の上面にフィルム３５を貼着してゆく。
【００２４】
これにより、各インク収容室１０ａ〜ｅ内のフォーム１９中で発生した泡は、縦リブ２１、２１との間の通路２６を遮るように突出したインク充填孔３０の筒壁３１を避けるようにして通過する間に空気とインクとに分離し、空気のみが空気抜き孔３２から蓋体２０の上面へ流出し、さらにここからへび溝３３を通ってフィルム３５と接する通孔部３４ａ〜ｅへ流れ込むから、最後に、蓋体２０の上面からフィルム３５の一部を剥して通孔部３４ａ〜ｅを露出させることにより、各インク収容室１０ａ〜ｅ内を大気に連通させて使用可能な状態にする。
【００２５】
なお、以上はポリプロビレンを素材として成形したインクカートリッジの例によって本発明を説明したものであるが、不透湿性の軟質合成樹脂材であれば、これ以外に、高密度ポリエチレンの様な樹脂材により成形することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例をなすインクカートリッジの全容を示す分解斜視図である。
【図２】同上インクカートリッジを断面で示した正面図である。
【図３】同上インクカートリッジを断面で示した側面図である。
【図４】シールゴムを拡大して示した図である。
【図５】同上インクカートリッジの底面図である。
【図６】図（ａ）乃至（ｃ）は蓋体の内面と側面を示した図である。
【図７】同上蓋体の上面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  インクカートリッジ本体  ２ａ〜ｅ  インク収容室  ３  隔壁  ４  外側壁  １０ａ〜ｅ  インク供給口  １５  テープ  １６  シールゴム  ２０  蓋体  ２１  縦リブ  ２２  補強用横リブ  ３０  インク充填孔  ３２  空気抜き孔  ３３  へび溝
【図１】
2004237746.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004237746.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成16年6月23日(2004.6.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク収容室と、記録ヘッドに連通するインク供給針に係合するインク供給口とを備えたインクカートリッジにおいて、
前記インク供給口の内面に嵌合する筒状の嵌合部と、前記嵌合部との間に間隙を有するように前記嵌合部の内面の前記インク供給口の開口端側から内方に延びる薄肉筒状の撓み部と、前記撓み部の内端に膨出形成されて前記インク供給針の外周に密接するリング状の密嵌部とからなる弾性シール部材が、前記インク供給口に設けられ、前記インク供給口の外側が封止テープにより封止されているインクカートリッジ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
このような課題を達成するために本発明は、インク収容室と、記録ヘッドに連通するインク供給針に係合するインク供給口とを備えたインクカートリッジにおいて、
前記インク供給口の内面に嵌合する筒状の嵌合部と、前記嵌合部との間に間隙を有するように前記嵌合部の内面の前記インク供給口の開口端側から内方に延びる薄肉筒状の撓み部と、前記撓み部の内端に膨出形成されて前記インク供給針の外周に密接するリング状の密嵌部とからなる弾性シール部材が、前記インク供給口に設けられ、前記インク供給口の外側が封止テープにより封止されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
撓み部が、薄肉筒状に形成されていてインク供給針との係合時に調芯作用を容易に発揮できるとともに、インク供給針による外力を吸収して薄肉筒状の撓み部のリング状の密嵌部のインク供給口に対するシール性、また嵌合部とのインク供給口とのシール性を低下させる応力や変形を低減できる。
またインク供給口の外側が封止テープにより封止されているから、未使用時におけるインクの漏れ出しや蒸発を防止することができる。