JP3777736B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、インク容器内のインクを記録ヘッドに導き、該記録ヘッドに設けた複数のノズルを記録パターン信号に応じて駆動することにより記録媒体に向かってインクを吐出して記録するインクジェット記録装置は知られており、かかるインクジェット記録装置は、電子機器の出力装置としてのプリンタやファクシミリ等に採用されている。
【0003】
そのようなインクジェット記録装置として、容器装着部に、記録ヘッドに至るインク供給管が接続された中空針状の接続部材を固定しておき、インク容器の装着時に該中空針でインク容器の容器受け口部を突き刺すことによりインク取り出し口を形成するようにしたものが知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかる記録装置においては、中空針状の接続部材は、インク容器を外している場合空間に開口しているので、接続部材とインク容器との着脱が行われる際、この間に空気が入り込む。また、インク容器中のインクに溶け込んでいた微小気泡が時間の経過とともに塊となって、接続部材に流れ込む。この空気が記録ヘッドに送られると、不吐出の原因になるため、空気を記録ヘッドに送りたくないという要求がある。
【0005】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、記録ヘッドにインクを送る途中で、インクに含まれる空気を除去することができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、記録媒体にインクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、インクを貯留するインク容器と、該インク容器が着脱可能に装着されるインク容器装着部と、該インク容器装着部に設けられ、前記インク容器がインク容器装着部に装着される際に、前記インク容器内のインクを記録ヘッドに導くために前記インク容器に接続される接続部材とを備えるインクジェット記録装置において、前記インク容器装着部は、前壁部分と後壁部分とを有する2重壁構造の縦壁部を備え、前記前壁部分と前記後壁部分との間の空間部分が記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留室となり、前記接続部材が、インク容器に接続される第1の部分と、前記後壁部分に支持される第2の部分と、前記インク貯留室となる前記空間部分内に位置すると共に端部が開口する第3の部分とを有し、前記第3の部分の開口端部は、前記前壁部分の内側壁面近傍に位置しているものである。
【0007】
請求項1の発明によれば、インク容器がインク容器装着部に装着されると、接続部材が前記インク容器に接続され、インク容器内のインクが記録ヘッドに導入されるが、インク容器からインクを導く接続部材が第3の部分においてインク貯留室内に開口するので、インク貯留室内において、インクに含まれる空気が上方に移動し、インクから除かれる。
【0008】
また、インク容器装着部が、前壁部分と後壁部分とを有する2重壁構造の縦壁部を備え、前記前壁部分と後壁部分との間の空間部分がインク貯留室となっているので、インク貯留室を形成するための部材を特別に設けることなく、インク容器装着部の一部としてインク貯留室が形成される。
【0009】
さらに、接続部材の第3の部分の開口端部が前壁部分の内側壁面近傍に位置していることから、接続部材を通じて導かれるインクが確実に前壁部分の内側壁面に衝突し、インクからの空気の分離が促進される。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1のインクジェット記録装置において、前記後壁部分は、上下方向の中間部位に前記接続部材の第2の部分を支持し、前記インク貯留室は、前記接続部材の第2の部分の支持位置よりも下方において、記録ヘッドにインクを供給するインク供給孔が形成されている。
【0011】
請求項2の発明によれば、縦壁部の後壁部分が、上下方向の中間部位に前記接続部材の第2の部分を支持することから、接続部材により導かれたインクは、前壁部分に衝突し、その衝突により空気が上方に分離し、空気が除かれたインクが下方に移動し、インク供給孔から記録ヘッドに導かれる。
【0012】
請求項3の発明は、請求項2記載のインクジェット記録装置において、前記前壁部分が、前記第3の部分の開口端部の一部に当接する部分と、この当接する部分よりも上方において前記開口端部の他の部分がインク貯留室内に開口するように、前記開口端部の他の部分から離れている部分とを有している。
【0013】
請求項3の発明によれば、前記前壁部分が、前記第3の部分の開口端部の一部に当接する部分よりも上方において前記開口端部の他の部分がインク貯留室内に開口するように、前記開口端部の他の部分から離れている部分を有しているので、接続部材により導かれたインクが前壁部分の内側壁面に衝突し、その衝突によりインクと空気とが分離し、空気が積極的に上方に移動する。
【0014】
請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれかのインクジェット記録装置において、前記第2の部分が、前記後壁部分に貫通状態で固定された筒状部材に挿通された状態で固定されている。
【0015】
請求項4の発明によれば、第2の部分が、前記後壁部分に貫通状態で固定された筒状部材に挿通された状態で固定されるようにしているので、前記筒状部材と前記後壁部分との間及び前記筒状部材と接続部材との間は、前記後壁部分(縦壁部)の溶融樹脂にて密閉することができる。
【0016】
請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれかのインクジェット記録装置において、前記インク容器装着部が、さらに、縦壁部の下端より後方に延びる下壁部と、前記縦壁部の両側縁より後方に延び下端縁が下壁部に連設される左右側壁部とを有し、それらによってインク容器が着脱可能に装着される装着凹部が形成されている。
【0017】
請求項5の発明によれば、インク容器装着部に、縦壁部、下壁部及び左右側壁部にて形成される装着凹部が設けられ、該装着凹部にインク容器が着脱可能に装着されるので、インク容器が安定性よく支持される。
【0018】
請求項6の発明は、請求項1〜5のいずれかのインクジェット記録装置において、前記インク容器が、対向する2つの側面部を有し変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパックと、該インクパックの前記両側面部を互いに離れる方向に付勢する弾性部材を備える。
【0019】
請求項6の発明によれば、弾性部材によって、インクパック内のインクが負圧状態に維持され、インク容器内のインクを記録ヘッドに導くために前記インク容器に接続部材が接続される際、記録ヘッドのノズルやインクパックと接続部材との接続部分からインクが漏れ出るおそれがない。
【0020】
請求項7の発明は、請求項6のインクジェット記録装置において、前記接続部材が、中空針形状をなすものであって、前記インクパックの一端部に突き刺して接続されるものである。
【0021】
請求項7の発明によれば、インク容器内のインクを記録ヘッドに導くために前記インク容器に接続部材が接続される際、接続部材が中空針形状であるから、無理なくインクパックの一端部に突き刺される。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
【0023】
本発明に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す図1及びインク容器装着部の平面を示す図2において、インクジェット記録装置1は、記録媒体(図示せず)にインクを吐出して記録を行う記録ヘッド2を備え、該記録ヘッド2は、記録媒体の幅方向に沿って往復移動するキャリッジ3に搭載されている。キャリッジ3には、インクを貯留するインク容器4が着脱可能に装着されるインク容器装着部5が設けられている。
【0024】
前記インク容器装着部5は、合成樹脂材料により成形され、内部にインク貯留室6を有する縦壁部7を備える。縦壁部7は、前壁部分7aと後壁部分7bとを有する2重壁構造に形成され、前記前壁部分7aと後壁部分7bとの間の空間部分がインク貯留室6となっている。
【0025】
また、縦壁部7の下端より後方に延びる下壁部8と、前記縦壁部7の両側縁より後方に延び下端縁が下壁部8に連設される側壁部9,10とを備え、それら壁部7,8,9,10によって、インク容器4が着脱可能に装着される装着凹部11が形成されている。後述する中空針状の接続部材12の第1の部分12aは、装着凹部11の中に全体が収納され、使用者の手指がその針の先端に触れることがないようになっている。
【0026】
さらに、前記インク容器装着部5の縦壁部7には、インク容器4が着脱可能にインク容器装着部5の装着凹部11に装着される際に、前記インク容器4に突き刺さることにより接続され前記インク容器4内のインクを、インク貯留室6を通じて記録ヘッド2に導く中空針状の接続部材12が設けられている。
【0027】
前記接続部材12は、インク容器4に接続される第1の部分12aと、インク容器装着部5の縦壁部7に筒状部材13(例えばインサートナット)を介して貫通して支持される第2の部分12bと、インク貯留室6内に位置する第3の部分12cとを有する。具体的には、前記縦壁部7の後壁部分7bは、上下方向の中間部位に前記接続部材12の第2の部分12bを支持し、前記縦壁部7の前壁部分7aは、前記接続部材12の第2の部分12bの支持位置よりも下方において、記録ヘッド2に接続されるインク供給孔14が形成されている。また、接続部材12は、第3の部分12cの開口端の一部を前壁部分7aの内側壁面に当接させているが、開口端の他の部分はインク貯留室6内に開口している。
【0028】
前記筒状部材13は、縦壁部7に貫通状態で熱融着され、該筒状部材13にインク供給管である接続部材12が挿通状態で固定され、前記筒状部材13と縦壁部7との間及び前記筒状部材13と接続部材12との間は、前記縦壁部7の溶融樹脂にて密閉されている。そして、前記筒状部材13と縦壁部7との間及び前記筒状部材13と接続部材12との間で溶融樹脂にて密閉されている部分は、インクが貯留されているインク貯留室6内に位置している。なお、前記インク供給孔14には、アダプタ21,22を介して、記録ヘッド2が接続されている。記録ヘッド2の上下は、それぞれ上カバー23及び下カバー24にて覆われている。
【0029】
前記インク容器5は、図3に示すように、対向する2つの側面部(一方の側面部31aのみ図示)を有し内部にインクが収納されている変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパック31と、該インクパック31の前記両側面部の外側表面のほぼ全体に亘って設けられ前記両側面部を互いに離れる方向に付勢する付勢手段としての板状のバネ部材32とを備え、バネ部材32の付勢力によりインクパック31内のインクが負圧状態で収納されるようになっている。よって、接続部材12が前記インクパックの一端部31cに突き刺されて接続された際には、その接続部分を通じてインクが漏れ出ることがなく、また、記録動作中においても、記録ヘッド2のノズルに負圧が作用し、ノズルよりインクが漏れ出るおそれがない。
【0030】
前記インクパック31は、柔軟なシート状材料を用い、一端部31cで折り返して重ね、一端部31cを除くコの字状の周辺部31bを溶着して袋状に形成されており、その周辺部31b(溶着部分)においては強度が高くなり、他の部分より変形しにくくなっている。また、バネ部材32の作用でインクパック31の両側面部31aが互いに離れる方向に付勢されることによって、前記一端部31cは、両側面部31aとほぼ直角に緊張状態に保持され、接続部材12を突き刺しやすくなっている。
【0031】
また、前記バネ部材32は、インクパック31の両側面部の外側表面にそれぞれ固着される2つの取付部(一方の取付部32Aのみ図示)と、該両取付部をインクパック31の端部を越えて連結するU字形の連結部32Bとを有する。前記取付部は、中央に位置する連結部32Bとの連結部分から複数回屈曲又は湾曲して外側に延びている板バネ状とされていることから、中央部よりも周辺部分が小さい力で他の側面部に対し離れる方向に付勢されるようになっている。前記弾性部材32の取付部は、具体的には、いずれも、左右対称に形成され、左右の各部分が、一端部が連結部32Bに連結されたコの字形状の第1の部分32aと、該第1の部分32aに並設され一端部が第1の部分32aの他端部に連結されているコの字形状の第2の部分32bとを有し、それによって弾性部材の付勢力が、接続された接続部材の先端部より離れた部位の方が、近い部位即ち中央の部位よりも小さくなるように設定されている。
【0032】
上記のように構成されたものにおいて、インク容器4を装着凹部11に挿入し、前方へ押し込むことで、接続部材12がインクパック31の一端部31cを突き破ってインクと接続する。この際、接続部材12の第3の部分12cが後壁部分7bに当接していることで、接続部材12に作用した力を受け止めることができ、前壁部7aと接続部材12との固定部分を破損することがない。また、バネ部材32によりインクパック31の両側面が互いに離れる方向に付勢されその中のインクが負圧状態にあることから、接続部材12が前記インクパックの一端部31cに突き刺されて接続された際に、その突き刺し部分からインクが漏れ出ることがない。
【0033】
インク容器4から記録ヘッドへ2へのインクの導入は、公知の装置と同様に、記録ヘッド2のノズル側から吸引装置によりインク容器4内のインクを接続部材12を通して吸引する。または、インクパック31に圧力を加えて、インクを押し出すことにより行われる。この際、インク容器4からインクを導く接続部材12が第3の部分12cにおいてインク貯留室6内に開口するので、インク容器4のインクは、記録ヘッド2に供給されるに先立って、インク貯留室6に導入される。また、縦壁部7の後壁部分7bが、上下方向の中間部位に前記接続部材12の第2の部分12bを支持することから、接続部材12により導かれたインクは、前壁部分7aの内側壁面に衝突し、その衝突によりインクと空気とが分離し、空気が積極的に上方に移動し、空気が除かれたインクが下方に移動してインク供給孔14から記録ヘッド2に導かれる。
【0034】
特に、接続部材12の第3の部分12cの開口端が前壁部分7aの内側壁面近傍に位置していることから、接続部材12を通じてインク貯留室6内に導かれるインクが確実に前壁部分7aの内側壁面に衝突し、インクからの空気の分離が促進される。
【0035】
上記実施の形態では、記録ヘッド2が水平方向にインクを吐出するようにしているが、斜め下向きにインクを吐出するように、図1の構成全体を傾斜状態に配置しても、同様の効果を発揮する。
【0036】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明したような形態で実施され、以下に述べるような効果を奏する。
【0037】
請求項1の発明は、上記のように、インク容器装着部に、記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留室を形成し、前記接続部材が、インク容器に接続される第1の部分と、前記インク容器装着部に支持される第2の部分と、前記インク貯留室内に開口する第3の部分とを有するようにしているので、接続部材の第3の部分の開口を通じてインク貯留室内に導入される際に、インクに含まれる空気が上方に移動し、インクから除くことができ、空気が除去されたインクを記録ヘッドに送ることが可能である。したがって、空気による記録ヘッドの不吐出が未然に防止でき、優れた記録性能を発揮する。
【0038】
また、インク容器装着部の2重壁構造の縦壁部の前壁部分と後壁部分との間にインク貯留室を形成するようにしているので、インク貯留室を形成するための部材を特別に設けることなく、インク容器装着部の一部としてインク貯留室を簡単に形成することができる。
【0039】
さらに、接続部材の第3の部分の開口端部が前壁部分の内側壁面近傍に位置するようにしているので、接続部材を通じてインク貯留室内に導かれるインクを確実に前壁部分の内側壁面に確実に衝突させ、インクからの空気の分離を促進することができる。
【0040】
請求項2の発明は、縦壁部の後壁部分が、上下方向の中間部位に接続部材の第2の部分を支持するようにしているので、接続部材によりインク貯留室内に導かれたインクを、前壁部分に衝突させ、その衝突により空気を効率よく上方に分離させ、空気が除かれたインクを下方に移動させ、インク供給孔から記録ヘッドに導くことができる。
【0041】
請求項3の発明は、前記前壁部分が、前記第3の部分の開口端部の一部に当接する部分よりも上方において前記開口端部の他の部分がインク貯留室内に開口するように、前記開口端部の他の部分から離れている部分を有しているので、接続部材により導かれたインクが前壁部分の内側壁面に衝突し、その衝突によりインクと空気とが分離し、空気が積極的に上方に移動する。
【0042】
請求項4の発明は、第2の部分が、前記後壁部分に貫通状態で固定された筒状部材に挿通された状態で固定されるようにしているので、前記筒状部材と前記後壁部分との間及び前記筒状部材と接続部材との間を、前記後壁部分(縦壁部)の溶融樹脂にて密閉することができる。
【0043】
請求項5の発明は、インク容器装着部に、縦壁部、下壁部及び左右側壁部にて形成される装着凹部を設け、装着凹部にインク容器を着脱可能に装着するようにしているので、インク容器を安定性よく支持することができる。
【0044】
請求項6の発明は、前記インク容器が、対向する2つの側面部を有し変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパックと、該インクパックの前記両側面部を互いに離れる方向に付勢する弾性部材を備えるようにしているので、弾性部材によって、インクパック内のインクを負圧状態に維持し、インク容器内のインクを記録ヘッドに導くために前記インク容器に接続部材が接続される際、インクパックと接続部材との接続部分からインクが漏れ出るのをなくすことができる。また、記録動作時に、記録ヘッドのノズルに常時負圧を作用させ、ノズルからインクが漏れ出るのを防ぐことができる。
【0045】
請求項7の発明は、接続部材を中空針形状として、インクパックの一端部に突き刺して接続するようにしているので、インク容器内のインクを記録ヘッドに導くために前記インク容器に接続部材を接続する際、接続部材を、無理なくインクパックの一端部に突き刺すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す図である。
【図2】 本発明に係るインク容器装着部の平面図である。
【図3】 本発明に係るインク容器の斜視図である。
【符号の説明】
1 インクジェット記録装置
2 記録ヘッド
3 キャリッジ
4 インク容器
5 インク容器装着部
6 インク貯留室
7 縦壁部
7a 前壁部分
7b 後壁部分
8 下壁部
9 側壁部
10 側壁部
11 装着凹部
12 接続部材
12a 第1の部分
12b 第2の部分
12c 第3の部分
14 インク供給孔
31 インクパック
31a 側面部
31c 一端部
32 弾性材
Claims (7)
- 記録媒体にインクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、インクを貯留するインク容器と、該インク容器が着脱可能に装着されるインク容器装着部と、該インク容器装着部に設けられ、前記インク容器がインク容器装着部に装着される際に、前記インク容器内のインクを記録ヘッドに導くために前記インク容器に接続される接続部材とを備えるインクジェット記録装置において、
前記インク容器装着部は、前壁部分と後壁部分とを有する2重壁構造の縦壁部を備え、前記前壁部分と前記後壁部分との間の空間部分が記録ヘッドに供給されるインクを貯留するインク貯留室となり、
前記接続部材が、インク容器に接続される第1の部分と、前記後壁部分に支持される第2の部分と、前記インク貯留室となる前記空間部分内に位置すると共に端部が開口する第3の部分とを有し、前記第3の部分の開口端部は、前記前壁部分の内側壁面近傍に位置していることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記後壁部分は、上下方向の中間部位に前記接続部材の第2の部分を支持し、前記インク貯留室は、前記接続部材の第2の部分の支持位置よりも下方において、記録ヘッドにインクを供給するインク供給孔が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記録装置。
- 前記前壁部分は、前記第3の部分の開口端部の一部に当接する部分と、この当接する部分よりも上方において前記開口端部の他の部分がインク貯留室内に開口するように、前記開口端部の他の部分から離れている部分とを有しているところの請求項2記載のインクジェット記録装置。
- 前記第2の部分は、前記後壁部分に貫通状態で固定された筒状部材に挿通された状態で固定され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記録装置。
- 前記インク容器装着部は、さらに、縦壁部の下端より後方に延びる下壁部と、前記縦壁部の両側縁より後方に延び下端縁が下壁部に連設される左右側壁部とを有し、それらによってインク容器が着脱可能に装着される装着凹部が形成されているところの請求項1〜4のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記インク容器は、対向する2つの側面部を有し変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパックと、該インクパックの前記両側面部を互いに離れる方向に付勢する弾性部材を備えるところの請求項1〜5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記接続部材は、中空針形状をなすものであって、前記インクパックの一端部に突き刺して接続されるところの請求項6記載のインクジェット記録装置。
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