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JPH08132636A - インクジェットプリンタ用インクカートリッジ、及びカートリッジへのインクの充填方法 - Google Patents

インクジェットプリンタ用インクカートリッジ、及びカートリッジへのインクの充填方法

Info

Publication number
JPH08132636A
JPH08132636A JP25810295A JP25810295A JPH08132636A JP H08132636 A JPH08132636 A JP H08132636A JP 25810295 A JP25810295 A JP 25810295A JP 25810295 A JP25810295 A JP 25810295A JP H08132636 A JPH08132636 A JP H08132636A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
chamber
cartridge
porous body
supply port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP25810295A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Kobayashi
隆男 小林
Satoshi Shinada
聡 品田
Kiyobumi Usui
清文 臼井
Shoichi Hiraide
昇一 平出
Kazuo Etsuno
一夫 越野
Hisashi Miyazawa
久 宮澤
Seiji Mochizuki
聖二 望月
Yoshinori Miyazawa
芳典 宮澤
Takashi Suzuki
隆史 鈴木
Eiko Yanagida
栄子 柳田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP25810295A priority Critical patent/JPH08132636A/ja
Priority to EP99110235A priority patent/EP0936073B1/en
Priority to EP95114563A priority patent/EP0703083B1/en
Priority to US08/529,149 priority patent/US6238042B1/en
Priority to DE69532513T priority patent/DE69532513T2/de
Priority to DE1995614060 priority patent/DE69514060T2/de
Publication of JPH08132636A publication Critical patent/JPH08132636A/ja
Priority to HK00100941A priority patent/HK1022668A1/xx
Priority to US09/812,142 priority patent/US6454398B2/en
Priority to US10/229,815 priority patent/US6854835B2/en
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/17513—Inner structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/17506—Refilling of the cartridge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/17559—Cartridge manufacturing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消費量のアンバランスに起因する残存インク
による不都合を解消すること。 【解決手段】 インクを溜めるインク室１２と、インク
室１２に連通孔１９を介して連通するとともに多孔質体
２０を収容するフォーム室１１とを有し、多孔質体２０
を介して記録ヘッドにインクを供給するインク供給口１
３を備えたインクカートリッジにおいて、少なくともイ
ンク供給口１３に対向する領域の圧縮率が他の領域より
も高くなるように多孔質２０が収容され、かつそのイン
ク吸収量がインク室１２に初期充填されたインク量の１
乃至３倍となるようにする。カラー印刷用の複数種類の
インクを１つのカートリッジとして構成した場合に、各
色のインクがアンバランスに消費されても、色間での消
費量のアンバランスに起因するインク室の残存インク量
がゼロとなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、キャリッジにインクジ
ェット式記録ヘッドとインクカートリッジを搭載し、イ
ンクの補給をカートリッジの交換で行うインクジェット
式プリンタに適したインクカートリッジ、及びインクの
充填方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット式記録ヘッドを搭載した
キャリッジにインク収容体を搭載する形式のインクジェ
ット式プリンタにあっては、キャリッジの移動によるイ
ンクの揺動に起因する水頭圧の変動や、泡立ちによる印
字不良を防止するために、欧州公開特許公報581531号公
報に記載されたようにインク収容容器を２つの領域に分
割し、記録ヘッド側に多孔質体を収容し、また他方の領
域にインクを収容するようにしたものが提案されてい
る。このような構造を採ると、記録ヘッドへのインクの
供給が多孔質体を介して行なわれるため、インクの揺動
に起因する不都合を可及的に防止することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多孔質
体が単なるフィルターとして機能しているだけで、イン
ク室のインク量が実質的に残存インク量となるため、イ
ンク室のインクが無くなると、印字が不可能になるとい
う不都合と、また、複数の色のインクを使用するカラー
プリンタ等にあっては、すべての色のインクを同時に供
給したとしても、カラー印刷においては必ずしも各色の
インクが同等に消費されるとは限らず、インク室のイン
ク量にばらつきが生じ、カートリッジ交換時にはインク
が液の状態でカートリッジ内に残存し、不用意に破棄し
た場合にはインクが外部に流れ出し、環境を汚染した
り、またインク消費量のアンバランスに対して消費者に
無用な心配を与える虞があるという問題を抱えている。
【０００４】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、その目的とするところは、インクカー
トリッジ交換時に液の状態で存在するインクを皆無とし
て、環境の汚染や消費者の無用な心配を無くすることが
できるインクカートリッジを提供することである。
【０００５】本発明の第２の目的は、カートリッジ廃棄
時には、全てのインクが多孔質体に吸収されていて外部
への流れ出しが防止できるインクカートリッジを提供す
ることである。
【０００６】本発明の第３の目的は、インク室のインク
が無くなった時点をニアエンド表示として機能させるこ
とができるインクカートリッジを提供することである。
【０００７】本発明の第４の目的は、上記カートリッジ
に適したインクの充填方法を提案することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために本発明においては、インクを溜めるインク室
と、前記インク室に連通孔を介して連通するとともに前
記インクを吸収する多孔質体を収容するフォーム室と、
記録ヘッドに連通するインク供給口とを有し、前記イン
ク室のインクを前記多孔質体を経由させて記録ヘッドに
接続するインクカートリッジにおいて、少なくとも前記
インク供給口に対向する領域の圧縮率が他の領域よりも
高くなるように前記多孔質が収容され、かつそのインク
吸収量がインク室に初期充填されたインク量の１乃至３
倍となるようにした。
【０００９】
【作用】多孔質体に吸収されているインクがインク室に
初期充填されたインク量の１乃至３倍であるため、カラ
ー印刷用の複数種類のインクを１つのカートリッジとし
て構成した場合に、各色のインクがアンバランスに消費
されても、色間での消費量のアンバランスに起因するイ
ンク室の残存インク量がゼロとなる。
【００１０】
【実施例】図１（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明の一
実施例を示すものであって、図中符号１は、本体容器
で、仕切り板２、３より３つの部屋４、５、６に分割さ
れ、また各部屋４、５、６はそれれぞれ中仕切り１０、
１０、１０によりインクを吸収するに適した弾性材料か
らなる多孔質体２０を収容するフォーム室１１と、イン
クをそのまま収容するインク室１２に分離されている。
【００１１】またこの容器１は、少なくともインク室１
２が透明、または半透明となるように構成されていて、
外部からインク室１２のインク量が目視で確認できるよ
うに構成されている。
【００１２】そして多孔質体２０は、フォーム室１１に
収容される前の体積がフォーム室１１の容積よりも大き
いものが選ばれていて、フォーム室１１に圧縮された状
態で収容されている。
【００１３】各フォーム室１１の下端には記録ヘッドの
インク供給針と係合するインク供給口１３、１３、１３
が設けられ、また容器本体１の開口はフォーム室１１に
対向する位置にそれぞれ排気用の通孔１４と、インク注
入用の通孔１５を備えた蓋体１６で封止されている。
【００１４】蓋体１６の裏面のフォーム室１１に位置す
る領域には、通孔１４、１５を取り囲むように突起１６
ａ、１６ｂが形成されていて、これら突起１６ａ、１６
ｂにより多孔質体２０がインク供給口１３の形成されて
いる底面に押圧されている。
【００１５】そしてこれら突起１６ａ、１６ｂの内、イ
ンク供給口１３に対向する方の突起１６ａを、インク供
給口１３から離れた方の突起１６ｂよりも下方側に位置
するように長く形成して、インク供給口１３近傍を最も
高い圧力で圧縮するようになっている。
【００１６】各フォーム室１１の底部には、多孔質体２
０を蓋体１６と協同して圧縮するための凸部２２が形成
されていて、その上端に一定の開口面積を有する空室を
形成する凹部２３と、この凹部２３に連通し、他端が後
述するパッキング部材に連通する通孔２４とが設けられ
ている。
【００１７】凹部２３の上端にはインク通過部の面積が
１５平方ｍｍ乃至３０平方ｍｍのフィルタ２５が固定さ
れている。また通孔２４の下端には弾性材料で形成され
て上方に拡開するパッキング部材３０が装着されてい
る。
【００１８】３０は、前述のインク供給口１３の下端に
設けられたパッキンング部材で、図４に示したようにゴ
ム等の弾性材料で形成されて上方に拡開するテーパ部３
２を持つロート状のパッキンとして構成されている。そ
してテーパ部３２の大径側にはテーパ部３２との境界に
薄肉の接続部３４を介して他の部分に比較して厚肉の筒
状部３１が設けられ、テーパ部３２の周縁上端３３をイ
ンク供給口１３の奥段部１３ａに当接させてインク供給
口に嵌装されている。またテーパ部３２の開口３２ａの
内径は、インク供給針５０の外径より若干小さくなるよ
うに選択されている。
【００１９】これにより、筒状部３１によりインク供給
口１３に確実に保持され、また周縁上端３３が奥段部１
３ａで上方に移動するのを阻止されるため、インク供給
針５０の着脱に際してインク供給口１３にしっかりと固
定されることになる。またインク供給針５０との気密性
を確保するテーパ部３２は薄肉の接続部３４によりイン
ク供給口１３に固定されているから、変形を来すことな
く或程度移動可能となり、このため、インク供給針５０
との相対的な位置ずれを吸収しつつ、インク供給針５０
との気密性を確保することができる。
【００２０】一方、フォーム室１１とインク室１２を区
分している中仕切り１０は、容器の底面から一定の高さ
まで連続した長孔を形成して気液交換用の連通孔１９が
設けられ、この連通孔１９に一部が接し、この連通孔１
９に或程度弾圧された状態でフォーム室１１に多孔質体
２０が収容されている。
【００２１】多孔質体２０は、凸部２２によって、容器
１の底面から５乃至１０ｍｍ程度上方に圧縮されてい
る。これにより、図中符号Ａ方向の張力を受けることに
なり、連通孔１９近傍の領域Ｂの圧縮率が低下し、連通
孔１９における空気とインク室１２のインクとの置換に
障害を来す虞がある。
【００２２】このため、本実施例では凸部２２と連通孔
１９との距離Ｃを凸部２２の高さの１．５倍以上に設定
して、多孔質体２０が連通孔１９に確実に密着するよう
に構成されている。
【００２３】このような構成を採ることにより、多孔質
体２０は、凸部２２の上端のフィルタ２５近傍における
圧縮率が最も高くなり、連通孔１９に向けて圧縮率が徐
々に低下し、これに対応して毛細管力が連通孔１９から
凸部２２の上端に向けて徐々に大きくなるから、インク
室１２のインクを通孔２４に確実に導くことができる。
【００２４】図２は前述した蓋体１６の一実施例を示す
もので、図中符号１４、１５は、前述の通孔で、多孔質
体が収容されている領域に形成されており、一方の通
孔、この実施例では通孔１４には、蛇行した溝４０、４
０、４０を介して大気連通口４１、４１、４１に接続さ
れている。
【００２５】これら溝４０、４０、４０は、後述するイ
ンク注入作業が終了した段階で、通孔１４、１５、及び
大気連通口４１を覆うシール４３が貼着されたときにキ
ャピラリチューブを形成するようになっている。このシ
ール４３には大気連通口４１近傍に切断線４４が予め設
けられていて、舌片４５を引き上げることにより大気連
通口４０を簡単に露出できるように構成されている。
【００２６】このように構成されたカートリッジは、図
３に示したようにインク供給口２４をフィルム４６によ
り封止された状態で負圧の環境に収容される。この状態
で排気用の通孔１４とインク注入用の通孔１５に封止部
材Ｓ、Ｓで気密性を保持して、一方の注入針Ｎ１をフォ
ーム室１１の上部空間に、また他方の注射針Ｎ２を多孔
質体２０を貫通させて底部近傍で、かつ可能な限り連通
孔１９の近くに到達するように挿入する。そして一方の
注入針Ｎ１を排気手段Ｐを接続し、また他方の注入針Ｎ
２を弁Ｖ１により閉塞する。
【００２７】この状態で排気手段Ｐを作動させると、フ
ォーム室１１、及びインク室１２がさらに減圧される。
所定の圧力まで減圧した段階で、排気手段Ｐを停止させ
て所定の圧力を維持させる。その後、他方の注入針Ｎ２
の弁Ｖ１を開放して計量管Ｋを連通させると、計量管Ｋ
に収容されているインクが多孔質体２０に吸収され、つ
いで連通孔１９を経由してインク室１２に流入する。
【００２８】計量管Ｋで規定されたインクがカートリッ
ジ内に流入し終わった段階で、注入針Ｎ２の弁Ｖ１を閉
じ、排気手段Ｐを大気に開放してフォーム室１１及びイ
ンク室１２を大気圧に戻し、注入針Ｎ１及びＮ２を通孔
１４、１５から抜く。
【００２９】この状態では計量管Ｋは減圧状態を維持し
ているから、弁Ｖ２を開放することにより、インクが計
量管Ｋに流入さることができる。そして弁Ｖ２を閉じて
次のカートリッジへのインクの注入に備える。
【００３０】一方、インクの注入が行われたカートリッ
ジを減圧下において、蓋体１６の表面にシール４２を貼
着して注入口１４、１５及び蛇行溝４０、及び大気連通
口４１を封止する。
【００３１】これによりフォーム室１１、及びインク室
１２が減圧状態に維持され、したがって注入されたイン
クも脱気状態が維持される。このように、多孔質体２０
を経由してインク室１２にインクを注入するため、多孔
質体２０の細孔に余すことなくインクを充填できて、し
かもカートリッジ全体が減圧状態で保管されて、温度上
昇による過度な圧力上昇を防止できるため、インクの充
填率を高めてカートリッジの小型化を図ることが可能と
なる。
【００３２】このように構成されたカートリッジは、そ
の使用に際して蓋体１６の舌片４５を剥がすと、フォー
ム室の通孔１４が溝４０とシール４３により形成される
キャピラリを介して大気連通口４１に連通するので、イ
ンクの蒸発を防止しつつ、記録ヘッドとの水頭差に関わ
りなくノズル開口からのインクの漏れだしを防止する。
【００３３】この状態でインクカートリッジのインク供
給口１３を記録ヘッドのインク供給針５０に位置合わせ
して押し込むと、図４に示したようにインク供給針５０
は、そのテーパ部５１がフィルム４６を貫通してパッキ
ング部材３０の孔に当接する。パッキング部材３０は、
上方に拡開しているため、インク供給針５０のテーパ部
５１に弾圧されて弾性変形しながら、パッキング部材３
０を貫通する。
【００３４】このようなインク供給針５０をパッキング
部材３０に挿通する形態で使用すれば、たとえ記録ヘッ
ドのインク供給針とパッキング部材３０の中心との間に
水平方向に若干の位置ずれが存在しても、インク供給針
５０の先端がパッキング部材３０の孔に係合しさえすれ
ば、テーパ部３２が弾性によりインク供給針５０に追従
するため、インク供給口１３とインク供給針５０とを確
実に封止することができる。
【００３５】印刷によりインクが消費されると、多孔質
体２０のインク量が少なくなって水頭圧が低下するか
ら、インク室１２の圧力が連通孔１９近傍の多孔質体２
０のインク保持力に打勝って連通孔１９からインク室１
２に気泡が侵入する。これによりインク室１２の圧力が
上昇してインクがフォーム室１１に流れ込む。
【００３６】フォーム室１１に流れ込んだインクは多孔
質体２０に吸収されてフォーム室１１のインク液位を若
干上昇させ、連通孔１９近傍における多孔質体２０のイ
ンク保持力とインク室１２の圧力とが平衡した時点で、
インク室１２からフォーム室１１ヘのインクの流れ込み
が停止する。
【００３７】図５はこの過程を示すもので、図中符号Ａ
はフォーム室１１の多孔質体２０の水頭圧を、また符号
Ｂはインク室１２のインク量を示しており、この図から
明らかなように多孔質体２０に当初充填されているイン
クが一定量ｗ１まで消費されて多孔質体２０の水頭圧が
所定の値、つまりインク室１２の圧力が連通孔１９近傍
の多孔質体２０のインク保持力に打勝つ程度まで低下す
ると、連通孔１９近傍の多孔質体２０のインク保持力が
インク室１２の圧力とバランスを回復するまで段階的に
インク室１２のインクがフォーム室１１に徐々に流れ込
む。
【００３８】したがって、インク室１２のインク量が徐
々に低下するものの、多孔質体２０の水頭圧はほぼ一定
に維持され、記録ヘッドに一定の圧力差でもってインク
を供給することが可能となる。
【００３９】記録ヘッドにより所定量ｗ２までインクが
消費されると、インク室１２のインクが無くなるもの
の、多孔質体２０には依然としてインク室１２からフォ
ーム室１１に間断的にインクが供給されていた時と同等
のインクが残っているから、多孔質体２０に吸収されて
いるインク量でもって更に印刷が可能となる。そして規
定量ｗ３のインクが消費されてしまうと、多孔質体２０
からのインクの供給が不能となる。
【００４０】ところで、インク室１２のインクが全て多
孔質体２０に吸収された時点から印刷が不能となるまで
になお一定量Δｗのインクを記録ヘッドに供給すること
ができるので、本発明においてはこの特性を積極的に利
用するため、フォーム室１１、及びインク室１２に収容
するインク量を、フォーム室１１側が１乃至３倍の範囲
になるようにフォーム室１１とインク室１２の容積比が
選択されている。
【００４１】すなわち、多孔質体２０の液吸収率が例え
ば８０％の場合には、フォーム室１１とインク室１２の
容積比を２対１となるように設定すると、初期に全充填
インク量の約２０％がフォーム室１１側から消費され、
次ぎにインク室１２に充填されている全充填インク量の
約４０％全てが徐々にフォーム室１１に吸収されて消費
され尽くす。
【００４２】そしてインク室１２のインクが全て消費さ
れてしまうと、フォーム室１１には全充填インク量の４
０％が残ることになるが、その内の全充填インク量に換
算して３０％分のインクが消費されて、最終的に全充填
インク量の約１０％がフォーム室１１に残存する。
【００４３】これにより、３色のインクを１つのカート
リッジで提供する場合、各色インクの消費量のアンバラ
ンスに起因するインク室液面のばらつきを視覚的に無く
して、インクの残存量に対する消費者の無用な心配を無
くすることができる。
【００４４】また、カートリッジ廃棄時には、インクが
多孔質体２０に吸収されていてインク室１２に液の状態
では存在しないから、すべてのインク室１２のインクが
無くなった時点でカートリッジを交換するようにとのア
ナウンスを行っておきさえすれば、カートリッジからの
インクの流れ出しを可及的に防止して環境の保護を図る
ことができる。
【００４５】さらには、インク室１２のインクの有無が
カートリッジ全体のインクのニアエンドを表示すること
になるから、この段階で新しいカートリッジを準備すれ
ば速やかにインク切れを招かずに新しいインクを補給す
ることが可能となる。
【００４６】図６は、インク供給針を封止するパッキン
グ部材の第２の実施例を示すものであって、柔軟な樹脂
材により形成され、内径がインク供給針５０の外径より
若干小さな断面円形のリング状の針回りシール部６０
と、外径がインク供給口１３の内径より若干大きな断面
円形のリング状の口回りシール６１とを、口回りシール
６１がインク供給針挿入側となるように２つのシール６
０、６１を一体に接続する短い薄肉コーン状連結リング
６２とで調芯リングとして構成されている。
【００４７】この針回りシール６０の外周面には、イン
ク供給口１３の奥部の内径より小径の断面Ｌ字状の可動
ブッシュ６４がこのシール６０の外径の拡大を防止する
ために装着されている。また口回りシール６１の内側に
はインク供給針５０の挿入案内をなす断面Ｌ型の固定ブ
ッシュ６５が針回りシール６０に接触しないように装着
して、可動ブッシュ６４を供給口１３の内奥段部１３ａ
に摺接させるように、かつ口回りシール６１をインク供
給口１３に填め込むようにして取り付けられている。
【００４８】また、可動ブッシュ６４にはインク供給口
１３の内奥段部１３ａと摺接する面に放射状の突起６６
が形成され、これから突条６６の間に複数の通孔６７が
形成されていて、カートリッジ本体の内部を負圧にした
状態でインクを注入した際に、内部の空気を突条６６の
間から通孔６７を通して調芯リングの外側に逃がすよう
に構成されている。
【００４９】インク供給針５０をインク供給口１３に合
わせてカートリッジを挿入すると、インク供給針５０は
インク供給口１３を封止しているフィルム４６を破って
内部に陥入し、可動ブッシュ６４と密嵌しつつ通孔内に
貫入する。インク供給針５０は、その先端のテーパ部５
１によって針回りシール６０を内奥段部に沿わせて、か
つ薄肉コーン状の連結リング６２を変形させながら径方
向の一方に変位させて、針回りシール６０自体に大きな
変形を生じさせることなくインク供給針５０の外周を密
封させる。
【００５０】図７は、インク供給針５０を封止するパッ
キング部材の第３の実施例を示すものであって、インク
供給口１３の内奥段部１３ａに当接する弾性材からなる
断面円形の環状シール７０と、フィルム４６側に位置す
る弾性材からなる断面円形の環状シール７１と、これら
２つのシール７０、７１を弾接させた状態でインク供給
口１３に固定するブッシュ７３とから構成されている。
【００５１】これら２つのシール７０、７１の内径は、
インク供給針５０の外径よりも若干小さくなるように選
択され、またシール７０、７１の外径は、インク供給口
１３に弾接するようにインク供給口１３の内径よりも若
干大きく選択されている。
【００５２】カ−トリッジのインク供給口をインク供給
針５０に位置決めしてカ−トリッジを押し込むと、イン
ク供給針５０はフィルム４６を貫通し、第２のシール７
１、第１のシール７０を通過する。この時フィルム４６
の一部がインク供給針５０に押されてインク供給口１３
内に進入するが、下方に位置する第２のシール７１に扱
かれて第２のシール７１より上方に進入するのを阻止さ
る。これにより第１のシール７０がインク供給針５０の
周囲を確実に密封する。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
インクを溜めるインク室と、インク室に連通孔を介して
連通するとともにインクを吸収する多孔質体を収容する
フォーム室とを有し、多孔質体を介して記録ヘッドにイ
ンクを供給するインク供給口を備えたインクカートリッ
ジにおいて、少なくともインク供給口に対向する領域の
圧縮率が他の領域よりも高くなるように多孔質が収容さ
れ、かつそのインク吸収量がインク室に初期充填された
インク量の１乃至３倍となるようにしたので、複数色の
インクがアンバランスに消費されても、インク室に最後
まで残ったインクが消費されるまでフォーム室からのイ
ンクの供給で印字が可能となるから、消費者に無用な心
配を与えることがなく、またインク室のすべてのインク
が無くなった段階でカートリッジを交換するようにアナ
ウンスしておきさえすれば、カートリッジ廃棄時には全
てのインクが多孔質体に吸収されていて外部への流れ出
しが防止でき、さらにインク室のインクが無くなった時
点をニアエンド表示として機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ本発明のインク
カートリッジの一実施例を示す断面図である。
【図２】図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ蓋体のフォーム
室側の上面の構造を示すものであって、図（ａ）はシー
ルを貼着する前の状態を、また図（ｂ）はシールを貼着
した後の状態を示す図である。
【図３】カートリッジへのインクの充填方法の一実施例
を示す説明図である。
【図４】インクカートリッジを記録ヘッドに装着したと
きのインクカートリッジのパッキング部材とインク供給
針との接合状態を示す図である。
【図５】インクの消費量と水頭圧、及びインク室のイン
ク量との関係を示す線図である。
【図６】インク供給針を封止するパッキング部材の他の
実施例を示す図である。
【図７】インク供給針を封止するパッキング部材の他の
実施例を示す図である。
【符号の説明】
１ カートリッジ本体 ２、３ 仕切り板 １０ 中仕切り １１ フォーム室 １２ インク室 １３ インク供給口 １４、１５ インク注入用の孔 １６ 蓋体 １９ 連通孔 ２０ 多孔質体 ２４ 通孔 ３０ パッキン ４１ 大気連通口 ４２ シール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平出 昇一 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 越野 一夫 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 宮澤 久 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 望月 聖二 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 宮澤 芳典 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 鈴木 隆史 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 柳田 栄子 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクを溜めるインク室と、前記インク
    室に連通孔を介して連通するとともに前記インクを吸収
    する多孔質体を収容するフォーム室と、記録ヘッドに連
    通するインク供給口とを有し、前記インク室のインクを
    前記多孔質体を経由させて記録ヘッドに接続するインク
    カートリッジにおいて、 少なくとも前記インク供給口に対向する領域の圧縮率が
    他の領域よりも高くなるように前記多孔質が収容され、
    かつそのインク吸収量がインク室に初期充填されたイン
    ク量の１乃至３倍であるインクジェットプリンタ用イン
    クカートリッジ。
  2. 【請求項２】 前記インク室の少なくとも一部が透明、
    または半透明の材料からなる請求項１のインクジェット
    プリンタ用インクカートリッジ。
  3. 【請求項３】 前記インク供給口は、前記フォーム室内
    に突出する凸部を有し、また前記多孔質体は前記インク
    供給口の凸部と前記連通孔近傍の中仕切りにより圧縮さ
    れた状態で前記フォーム室内に収容され、さらに前記凸
    部は、該凸部に対向する領域の前記多孔質体が前記連通
    孔近傍の領域の前記多孔質体よりも圧縮率が高くなるよ
    うに前記連通孔から一定の距離をおいて配設されている
    請求項１のインクジェットプリンタ用インクカートリッ
    ジ。
  4. 【請求項４】 前記多孔質体の前記フォーム室への挿入
    前の体積が、前記フォーム室の容積よりも大きい請求項
    １、または請求項３のインクジェットプリンタ用インク
    カートリッジ。
  5. 【請求項５】 前記インク供給口の前記凸部から前記連
    通孔までの距離が、前記凸部の高さの１．５倍以上に設
    定されている請求項３のインクジェットプリンタ用イン
    クカートリッジ。
  6. 【請求項６】 前記フォーム室と対向する領域にインク
    注入用と排気用の通孔が穿設され、また前記フォーム室
    が表面に形成された蛇行溝を介して大気に連通する請求
    項１のインクジェットプリンタ用インクカートリッジ。
  7. 【請求項７】 前記インク供給口には前記記録ヘッドに
    接続されるインク供給針と係合するパッキン部材が設け
    られている請求項１のインクジェットプリンタ用インク
    カートリッジ。
  8. 【請求項８】 前記パッキング部材は、上方に拡開する
    弾性材からなるロート状のパッキンとして構成されてい
    る請求項７のインクジェットプリンタ用インクカートリ
    ッジ。
  9. 【請求項９】 前記パッキング部材は、前記インク供給
    口の内面で支持される厚肉の筒状部と、薄肉部の接続部
    を介して前記筒状部に接続するテーパ部とから構成され
    ている請求項８のインクジェットプリンタ用インクカー
    トリッジ。
  10. 【請求項１０】 前記パッキング部材は、内径が前記イ
    ンク供給針の外径よりも若干小さい環状のシール部材
    と、外径が前記インク供給口の内径より若干大きな環状
    のシール部材と、前記両シール部材を結合する薄肉の連
    結部材とからなる調芯リングとして構成されている請求
    項７のインクジェットプリンタ用インクカートリッジ。
  11. 【請求項１１】 前記パッキング部材は、内径が前記イ
    ンク供給針の外径より若干小さい環状のシール部材を２
    段に重ねて構成されている請求項７のインクジェットプ
    リンタ用インクカートリッジ。
  12. 【請求項１２】 インクを溜めるインク室と、前記イン
    ク室に連通孔を介して連通し、前記インクを吸収する多
    孔質体を収容するとともに、少なくとも１つが前記連通
    孔側に位置する中空針挿入用の複数の通孔が設けられた
    フォーム室と、記録ヘッドに連通するインク供給口とを
    有し、前記インク室のインクを前記多孔質体を経由させ
    て記録ヘッドに供給するインクカートリッジへのインク
    の充填方法において、 排気手段に接続する排気用の中空針を前記フォーム室の
    空間に、また前記連通孔近傍に到達するようにインク供
    給用の中空針を挿入する工程と、 前記カートリッジ全体を排気する工程と、排気終了後に
    インクを注入する工程と、 前記通孔をシール材を貼着してカートリッジを封止する
    工程とからなるインクの充填方法。
  13. 【請求項１３】 前記カートリッジは、負圧環境下でシ
    ールされる請求項１２のインクの充填方法。
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