JP2004025900A - Ink cartridge and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録装置の筐体に着脱可能に収容されて記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジに関し、より詳細には、可撓性のインク袋をインクエンド検出板とともにケース本体に収容して構成されたインクカートリッジの製造方法に関する。 The present invention relates to an ink cartridge that is detachably housed in a housing of an ink jet printing apparatus and supplies ink to a print head, and more particularly, to a case where a flexible ink bag is housed in a case body together with an ink end detection plate. The present invention relates to a method for manufacturing an ink cartridge configured as described above.
インクジェット記録装置は、インク供給源からインクの供給を受ける記録ヘッドを記録用紙の紙巾方向に往復運動させて印刷する関係上、大量の印刷を行う記録装置にあっては、インクカートリッジが大型化してキャリッジに搭載することが不可能となるため、インクカートリッジを記録装置の筐体に設置し、チューブを介して記録ヘッドにインクを供給する手法が採られている。 Ink jet recording apparatuses perform printing by reciprocating a recording head that receives ink supply from an ink supply source in the paper width direction of recording paper.In a recording apparatus that performs a large amount of printing, an ink cartridge becomes larger. Since it becomes impossible to mount the ink cartridge on a carriage, a method of installing an ink cartridge in a housing of a recording apparatus and supplying ink to a recording head via a tube has been adopted.
図16は、前述したインクジェット記録装置の一例を示すものであって、先端にインク供給口64を有するインク袋62をケース本体63に収容して構成されたインクカートリッジ61を、チューブ65を介してキャリッジ67上のサブタンク66に接続し、サブタンク66からキャリッジ67の下面に固定されている図示しない記録ヘッドにインクを供給するように構成されている。
FIG. 16 shows an example of the above-described ink jet recording apparatus, in which an
このようなインク供給形態を採ると、キャリッジにインクカートリッジを搭載する場合に比較して、インクカートリッジの1回の装填での印刷量が飛躍的に増大するものの、インクカートリッジのサイズが大きいために、記録装置が大型化するという問題がある。 With such an ink supply mode, although the amount of printing in one loading of the ink cartridge is dramatically increased as compared with the case where the ink cartridge is mounted on the carriage, the size of the ink cartridge is large. However, there is a problem that the recording device becomes large.
このため、インク袋62の長手方向の側面が上下関係となるように筐体60に収容して、インクカートリッジ61の設置面積を可及的に小さくし、もって記録装置の小型化を図ることが行われている。また、筐体の小型化を図りつつインクの増量を実現するため、筐体のデッドスペースを有効利用する目的でインク袋の長大化も進められている。
For this reason, the
ところで、このようなインクカートリッジには、例えば特開平5−16378号公報に見られるように、可撓性のインク袋の上面の一部領域を覆うようにインクエンド検出板が固着され、かつインクエンド検出板には、その側方にケース本体に形成された窓から外部に突出する検出片が設けられていて、検出片の変位を本体側に設けたインクエンド検出器により検知するようになっている。 By the way, an ink end detection plate is fixed to such an ink cartridge so as to cover a partial area on the upper surface of a flexible ink bag, as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. The end detection plate is provided with a detection piece protruding outside from a window formed in the case main body on a side thereof, and the displacement of the detection piece is detected by an ink end detector provided on the main body side. ing.
このような事情の下でインク袋の長大化を図ると、インクエンド検出板でカバーされない領域が拡大し、輸送や落下などによって振動を受けると、インクエンド検出板から露出しているインク袋の領域が大きな振幅で揺動してケース本体の側壁に衝突したり、またインクエンド検出板との境界でインク袋に折れ曲がりやねじれが生じたり、さらには擦れが生じ、インク袋が損傷して遮気性が損なわれたり、ひどい場合には破損するといった問題が生じる。 Under these circumstances, if the length of the ink bag is increased, the area that is not covered by the ink end detection plate expands. The area oscillates with a large amplitude and collides with the side wall of the case main body, and the ink bag is bent or twisted at the boundary with the ink end detection plate, and furthermore, rubs, and the ink bag is damaged and blocked. A problem arises in that the temper is impaired or, in severe cases, is damaged.
またインク袋は、形崩れを防止してインクを記録ヘッドに安定に排出させるとともに、輸送時の損傷を防止するため、一方の平面領域をケース本体の底部に固着して保形が図られている。 In addition, the ink bag is designed to keep its shape by fixing one flat area to the bottom of the case body in order to prevent the collapse of the shape and stably discharge the ink to the recording head, and to prevent damage during transportation. I have.
しかしながら、図17に見られるように、ケース本体63への接着剤68による固定時にインクの揺動などにより、インク袋62の平面部に短辺に平行なシワが生じた状態でケース本体63の底部に固定されることがある。特に遮気性を高めるために厚めのフィルムを用いて構成されたインク袋にあっては、シワが潰れずにそのまま残る。このシワはインク供給口64へのインクの流れを妨げ、インク袋62内にインクを残留させたり、またインクが消費されつくした状態でもインクエンド検出板69がインクカートリッジの底部からシワの高さGだけ浮いてインクエンドの正確な検出を妨げるなどの問題を引き起こす。
However, as shown in FIG. 17, when the ink is rocked to the case
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、インク袋のケース本体の固着面でのシワを防止してインクを確実に排出でき、かつインクエンドを正確に検出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。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to prevent wrinkles on a fixing surface of a case body of an ink bag, to reliably discharge ink, and to reduce an ink end. An object of the present invention is to provide an ink cartridge that can be accurately detected.
また本発明の他の目的は上記インクカートリッジを製造する方法を提案することである。 Another object of the present invention is to propose a method for manufacturing the above ink cartridge.
すなわち、このような課題を達成するために請求項1の発明は、略長方形状に形成され、一方の短辺側にインク供給口を備えた可撓性を有する偏平なインク袋と、該インク袋の一方の平面領域に固定されたバック材と、前記インク供給口を露出させ、かつ前記バック材を介して前記インク袋を固定した状態で収容するケース本体と、前記ケース本体のインク袋を収容した領域を封止する蓋とから構成されている。
また請求項6の発明は、一側にインク供給口が設けられ、対向する他側にインク充填用の開口が形成されたインク袋の一方の平面領域にバック材を貼着する工程と、前記インク供給口が下方となるように前記インク袋を吊るし、前記インク充填用の開口からインクを規定量注入して前記インク充填用の開口を封止する工程と、前記バック材を下面として前記インク袋をケース本体に収容する工程と、を備える。
That is, in order to achieve such a task, the invention according to
The invention according to claim 6, wherein an ink supply port is provided on one side, and a step of attaching a backing material to one flat area of the ink bag in which an opening for ink filling is formed on the other opposite side; Suspending the ink bag so that an ink supply port is at a lower side, injecting a predetermined amount of ink from the ink filling opening to seal the ink filling opening; and Housing the bag in the case body.
請求項1の発明によれば、バック材によりインク袋のシワを防止してインクを確実に記録ヘッドに確実に供給することができ、インクエンドを正確に検出することができる。
請求項6の発明によれば、インクが充填されていない状態でバック材を貼着するから、インクの充填後にバック材を貼着する場合に比較して、インク袋のケース本体の固着面でのシワを防止してインクを記録ヘッドに確実に供給でき、インクエンドを正確に検出することができる。
According to the first aspect of the invention, it is possible to reliably supply the ink to the recording head by preventing the ink bag from being wrinkled by the back material, and to accurately detect the ink end.
According to the invention of claim 6, since the backing material is adhered in a state where the ink is not filled, compared with a case where the backing material is adhered after filling with the ink, the back surface of the case body of the ink bag is fixed. Ink can be reliably supplied to the recording head by preventing wrinkles, and the ink end can be accurately detected.
そこで以下に本発明の実施例について説明する。
図1は、本発明のインクカートリッジの一実施例を示すものであって、図中符号1は、インクカートリッジで、インクを封入した可撓性を有する偏平なインク袋10と、インクジェット記録装置に設けられているリミットスイッチなどで構成された図示しないインクエンド検出器を作動させる検出片21を形成したインクエンド検出板20と、これらを収納するケース本体30と、ケース本体30の開口側を封止する蓋35とから構成されている。
Therefore, embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 shows an embodiment of an ink cartridge according to the present invention. In the drawing,
インク袋10は、ケース本体30の開口側の表面にインクエンド検出板20を図示しない接着剤又は両面接着テープなどで固着され、裏面をケース本体30の底部に取出し可能な程度の接着力を有する接着剤34又は両面接着テープなどで固定されている。
The
またインク袋10は、ガスバリヤー性を確保するためにアルミ箔を中間層として2枚のフィルム、例えば外側をナイロンフィルム、内側をポリエチレンフィルムにより挟み込んだアルミラミネートフィルムを短辺側に開口を有する袋として構成されていて、開口にプラスチック成形品からなるインク供給口11の取付部14が熱溶着等によって取付けられている。
In addition, the
インク袋10の表面側となる平面領域には、インクエンド検出板20の検出片21をケース本体30の底部に形成された窓31に対向させて位置決めし易くするために、インクエンド検出板20の固定作業を支援する位置決めマーク13が設けられている。
In order to facilitate positioning of the
また、インクエンド検出板20は、インク量の変化によるインク袋10の変形に追従できる程度の剛性を有する薄板からなり、四隅に面取りが施されて丸み部23が形成され、少なくとも検出片21が形成されている長辺と対向する側の長辺に、インク袋10の外縁12よりケース本体30の壁側に先端が接触可能に位置する突片22が形成されている。
Further, the ink
また図2に示したように、横の長さc及び縦の長さdのそれぞれが、インク充填状態でのインク袋10のインク収容領域の横の長さC及び縦の長さDのそれぞれに対して、0.6倍以上、好ましくは0.6乃至0.9倍となるサイズを備えている。またインクエンド検出板20の面積は、インク袋10の平面領域の面積に対して、0.3倍以上、好ましくは0.4乃至0.8倍となるようにサイズが決められている。
Further, as shown in FIG. 2, the horizontal length c and the vertical length d are respectively the horizontal length C and the vertical length D of the ink storage area of the
このようにインクエンド検出板20をインク袋10のインク収容領域より若干小さくしておくことにより、インクが少なくなった場合のインク袋10のシワやたるみを逃がすことができ、インクの排出を助け、またインクエンドを正確に検出できる。
By making the ink
一方、ケース本体30は、図3に示したように、インク袋10のインク供給口11に対向する側の底部に、インク袋10の膨らみ部15の形状に合うように開口側に拡開し、他面側を凹部33とする斜面部32が形成されている。そして接着剤34などで剥離可能にインク袋10を底部に固定して収容している。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the case
蓋35の裏側には、図4に示したように、インク充填状態においてインクエンド検出板20の表面とほぼ接触する、好ましくは弾性体からなる突起36が、インクエンド検出板20をインク袋10の平面領域に一致させるべく複数、分散して形成されている。
On the back side of the
この実施例において、まず、インクが充填されたインク袋10をケース本体30の底部に接着剤34などで固定し、ついで、インクエンド検出板20の四隅をインク袋10の位置決めマーク13に合わせて両面接着テープなどでインク袋10の露出面に固着する。これにより、検出片21がケース本体30の窓31に対向する位置に位置決めされる。最後に、蓋35によりケース本体30の開口を封止してインクカートリッジ1に仕上げる。
In this embodiment, first, the
このように構成されたインクカートリッジ1は、図5に示したように、輸送等によって振動が矢印P方向に加わると、インク袋10に充填されているインクの慣性により、インク袋10の長手方向に振動させようとする力が作用するが、インク袋10の上面は広い領域をインクエンド検出板20に一体に固定されていて、かつインクエンド検出板20の突片22が極めて短い変位でケース本体30の側壁に接触するので揺れが抑えられる。
As shown in FIG. 5, when vibration is applied in the direction of arrow P due to transportation or the like, the
また、振動が矢印Q方向に加わると、インク袋10は厚み方向に振動しようとするが、インク袋10はその下面の広い領域をケース本体30の底部に接着剤34によって固定され、また上面の広い領域を蓋35に設けられた複数の突起36により押圧されたインクエンド検出板20によって固定されるから、やはり振動などが抑えられる。これらの作用により輸送や落下に伴うインク袋10の揺れが確実に抑えられる。
When vibration is applied in the direction of arrow Q, the
また、インクエンド検出板20は、その四隅が丸み部23の広い面積でインク袋10に接触するから、引っ掻きなどによる破損を与えることがない。
{Circle around (4)} Since the four corners of the ink
また、インク袋10は、そのインク供給口11がケース本体30に固定され、反対側がケース本体30の底部の斜面部32に支持され、さらに自身の短辺の剛性により形状が規制されるから、インクエンド検出板20から長辺側の両側で2割程度露出している領域も変形を可及的に抑えられることになる。したがって、従来、起りがちであったインクエンド検出板20との境界での折れ曲がりやねじれ、擦れなどによる損傷を防止することができる。
In addition, since the
さらに、インクカートリッジ1を記録装置へ装着すると、インクエンド検出板20が、インク袋10とほぼ全域で接触しているから、インク袋10はインク消費にともなってインクエンド検出板20により平均化されながら変形することになり、インク量が少なくなった状態でもインクがスムーズに排出され、消費されつくした時点でインクエンドを的確に検出することができる。
Further, when the
また、インクが消費されてインクエンド状態になったインクカートリッジ1を記録装置の筐体から取出す場合には、ケース本体30の底部に形成された凹部33に指を引っ掛けることによってインクカートリッジ1を装置本体から容易に引き出すことができる。
When taking out the
なお、上述した実施例においては、インクエンド検出板がインク袋の平面領域とほぼ同一のサイズに構成されているが、インクエンド検出板の各辺が、インク袋の外縁よりケース本体の側壁側に突出するサイズに構成すると、突片を可及的に短く、または不要とすることができる。 In the above-described embodiment, the ink end detection plate is configured to have substantially the same size as the plane area of the ink bag. However, each side of the ink end detection plate is closer to the side wall of the case body than the outer edge of the ink bag. If it is configured to have a size that protrudes, the protruding piece can be made as short as possible or unnecessary.
図6は、本発明の第2の実施例を示すものであって、ケース本体30は、インク袋10のインク供給口11に対向する側の底部にもインク袋10の膨らみ部15の形状に合うように斜面部32'が形成されていて、接着剤34などで剥離可能にインク袋10を底部に固定して収容している。
FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention, in which a
また、蓋35には、ケース本体30に形成された斜面部32、32'に対向し、インク袋10の膨らみ部15の形状に合うように底部側に斜面部37、37'が形成されている。インク供給口11と反対側に位置する斜面部37は、蓋35に凹部38を形成することにより形成され、対向する凹部33とでインクカートリッジ1の着脱のための取っ手を形成している。
Further, the
このように構成されたインクカートリッジ1は、図7に示したように、振動が矢印R方向に加わると、インク袋10は長手方向の力を受けるが、インクエンド検出板20が極めて短い変位で蓋35に形成された斜面部37、37'に接触するとともに、インク袋10は両面が斜面部37、37'及び32、32'に支持されて揺れが抑えられる。
In the
図8は、本発明の第3の実施例を示すものであって、図中符号39、39'は、蓋35のインク袋10の短辺と対向する位置にインク袋10のほぼ短辺側をカバーできるように設けられた複数のリブであって、インク袋10の膨らみ部15の形状に合うような斜面が形成されている。
FIG. 8 shows a third embodiment of the present invention. In the figure,
この実施例によれば、インク袋10の膨らみ部15の形状をリブ39、39'の斜面で支持することができて、インク袋10の全体の揺れを抑えることができる。また、蓋35に凹部が設けられていないから表面全体を平面とすることができ、大きい表示ステッカーラベルを貼付することができる。
According to this embodiment, the shape of the bulging
図9及び図10は、本発明の第4の実施例を示すものであって、図中符号16は、インク袋10の一方の平面領域の略全域に固着された平板状のバック材で、ケース本体30の底部に接着剤34により固定するように構成されている。
9 and 10 show a fourth embodiment of the present invention. In the drawings,
インク袋10は、図11(イ)に示したように、インク充填用開口10aを設けたものとして構成されていて、インク充填状態でケース本体30に納められた時に平面となる領域をほぼ覆うサイズのバック材16を用意し、インク袋10の長辺側を引伸ばした状態でケース本体30の固定側となる面にバック材16を接着剤34や両面接着テープなどにより、インク充填前に予め貼着される。
As shown in FIG. 11A, the
そして、インク袋10をインク供給口11を下方とするように吊るし、開放されている短辺側からインクを規定量注入し、図11(ロ)に示したように、開口10aを熱溶着等により封止してインク袋10を調製する。
Then, the
ついで、図12に示したように、インク袋10は、バック材16によって平板状に維持されているので、バック材16の他面を接着剤34などでケース本体30の底部に固定する。固定作業に際してインクが揺動したとしても、固定面はバック材16により平面が維持されているため、インク袋10はシワを生じることなくケース本体30に固定される。
Next, as shown in FIG. 12, since the
このように構成されたインクカートリッジ1は、インク袋10の平面領域がシワのない平板状に保たれているから、インク袋10内のインクはインク供給口11に排出される。またインクが消費され尽くした時点で、図13に示したように、インク袋10がシワにじゃまされることなく密着するから、インクエンド検出板20によりインク残量が検出片21の変位によって検知される。
In the
図14は、インクカートリッジの第5実施例を示すものであって、インク袋10の平面領域に取付けられたバック材17に複数の凸部18を設ける一方、ケース本体40の底部に凸部18と対向する位置に凹部41を設けたものである。これにより、バック材17の凸部18とケース本体40の凹部41との位置合わせを行って嵌め込むだけで取付け位置を正確にすることができる。
FIG. 14 shows a fifth embodiment of the ink cartridge, in which a plurality of
図15は、インクカートリッジの第6実施例を示すものであって、ケース本体50の内側面に係止部材51を複数設け、インク袋10の平面に固着されたバック材19を着脱可能に取付けるようにしたものである。これにより、バック材19をケース本体50の底部に向けて押込むと、バック材19の両端部が係止部材51によって固定される。
FIG. 15 shows a sixth embodiment of the ink cartridge, in which a plurality of locking
なお、上述した実施例においては、インク袋へのインク充填前にバック材をインク袋の平面に貼着しているが、バック材を貼着する前にインクが充填されたインク袋であっても、インク袋を平板上に載置して四方から張力を付与してインクの揺動を防止した状態でバック材を貼着すれば、シワを生じさせること無くバック材をインク袋の平面領域に貼着することができる。 In the above-described embodiment, the back material is attached to the plane of the ink bag before filling the ink bag with the ink, but it is an ink bag filled with ink before attaching the back material. Also, if the ink bag is placed on a flat plate and the backing material is adhered in a state where the ink is prevented from swinging by applying tension from all sides, the backing material can be placed in the flat area of the ink bag without wrinkling. Can be adhered to.
1 インクカートリッジ 10 インク袋 11 インク供給口 13 位置決めマーク 15 膨らみ部 16、17、19 バック材 18 凸部 20 インクエンド検出板 21 検出片 22 突片 23 丸め部 30、40、50 ケース本体 31 窓 32、32' 斜面部 33 凹部 34 接着剤 35 蓋 36 突起 37、37' 斜面部 39、39' リブ 41 凹部 51 係止部材
1
Claims (11)
前記インク供給口が下方となるように前記インク袋を吊るし、前記インク充填用の開口からインクを規定量注入して前記インク充填用の開口を封止する工程と、
前記バック材を下面として前記インク袋をケース本体に収容する工程と、
からなるインクカートリッジの製造方法。 An ink supply port is provided on one side, and a step of attaching a backing material to one flat area of the ink bag in which an opening for ink filling is formed on the other opposite side,
Suspending the ink bag so that the ink supply port is below, sealing the ink filling opening by injecting a predetermined amount of ink from the ink filling opening,
A step of housing the ink bag in a case body with the back material as a lower surface,
A method for manufacturing an ink cartridge comprising:
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