JP2962854B2 - インクジェットヘッドカートリッジ及び該カートリッジを搭載したインクジェット装置 - Google Patents
インクジェットヘッドカートリッジ及び該カートリッジを搭載したインクジェット装置Info
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- JP2962854B2 JP2962854B2 JP3095350A JP9535091A JP2962854B2 JP 2962854 B2 JP2962854 B2 JP 2962854B2 JP 3095350 A JP3095350 A JP 3095350A JP 9535091 A JP9535091 A JP 9535091A JP 2962854 B2 JP2962854 B2 JP 2962854B2
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- recording
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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
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は吐出口からインクを吐出
して記録を行なう記録ヘッドとその記録ヘッドに供給さ
れるインクを貯留したインクとを一体的に備えるインク
ジェットヘッドカートリッジ及び該カートリッジを搭載
したインクジェット装置に関する。
して記録を行なう記録ヘッドとその記録ヘッドに供給さ
れるインクを貯留したインクとを一体的に備えるインク
ジェットヘッドカートリッジ及び該カートリッジを搭載
したインクジェット装置に関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェット装置に採用されうる記録
手段の形態としては、被記録材の搬送方向と交差する方
向に記録ヘッドを走査させる、いわゆるシリアルタイプ
ヘッドと、被記録材の1ライン分の幅に吐出口を配列
し、被記録材の搬送によって記録を行なう、いわゆるフ
ルラインタイプヘッドとに大別される。そしてさらにシ
リアルタイプヘッドには記録ヘッド部と吐出されるイン
クを収納したインクタンク部とが別体形態のものと、一
体とされ、装置に対して着脱自在とされるカートリッジ
形態のものとがある。
手段の形態としては、被記録材の搬送方向と交差する方
向に記録ヘッドを走査させる、いわゆるシリアルタイプ
ヘッドと、被記録材の1ライン分の幅に吐出口を配列
し、被記録材の搬送によって記録を行なう、いわゆるフ
ルラインタイプヘッドとに大別される。そしてさらにシ
リアルタイプヘッドには記録ヘッド部と吐出されるイン
クを収納したインクタンク部とが別体形態のものと、一
体とされ、装置に対して着脱自在とされるカートリッジ
形態のものとがある。
【0003】これらの各種形態のヘッドのうち、カート
リッジ形態のものは、記録装置の、低コスト化、低ラン
ニングコスト化、小型軽量化等パーソナルコースをター
ゲットにした装置に好適なヘッド形態として注目されて
いる。
リッジ形態のものは、記録装置の、低コスト化、低ラン
ニングコスト化、小型軽量化等パーソナルコースをター
ゲットにした装置に好適なヘッド形態として注目されて
いる。
【0004】この形態のヘッドカートリッジ20として
の代表的な一構成例を図6に示す。図6の例では、イン
クタンク部内部21Aに多孔質吸収体21が圧縮されて
収納されている。そして、その多孔質吸収体21にイン
クを含侵させている。
の代表的な一構成例を図6に示す。図6の例では、イン
クタンク部内部21Aに多孔質吸収体21が圧縮されて
収納されている。そして、その多孔質吸収体21にイン
クを含侵させている。
【0005】また、インクタンク21のA側面にはイン
クを吐出する吐出口24を備えた記録ヘッド部22が一
体的に取り付けられており、インクタンク21A側と記
録ヘッド22側とをインク供給通路23によって連結し
ている。
クを吐出する吐出口24を備えた記録ヘッド部22が一
体的に取り付けられており、インクタンク21A側と記
録ヘッド22側とをインク供給通路23によって連結し
ている。
【0006】インクタンク21Aから記録ヘッド22へ
のインクの供給は、インク供給通路23がインク含浸し
た多孔質吸収体21に押しつけられることで発生する圧
力差を利用してインクタンク21A内から供給部23に
インクが集中しやすくなり、その領域に集中してきたイ
ンクを導管が記録ヘッド22側に良好に導くことで達成
される。
のインクの供給は、インク供給通路23がインク含浸し
た多孔質吸収体21に押しつけられることで発生する圧
力差を利用してインクタンク21A内から供給部23に
インクが集中しやすくなり、その領域に集中してきたイ
ンクを導管が記録ヘッド22側に良好に導くことで達成
される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このような形態のイン
クジェットヘッドカートリッジ20においては、良好な
インク吐出が達成され記録品位も良好なものであるが、
インクタンク21A側の特性上次に示すような一層改善
がされるき点を有している。
クジェットヘッドカートリッジ20においては、良好な
インク吐出が達成され記録品位も良好なものであるが、
インクタンク21A側の特性上次に示すような一層改善
がされるき点を有している。
【0008】すなわち、(1)インクタンク内に圧縮収
納された多孔質吸収体に保持されるインク量には限界が
ある。
納された多孔質吸収体に保持されるインク量には限界が
ある。
【0009】(2)インクタンク内のインク収容量があ
まり多くないのでインクジェットヘッドカートリッジの
交換頻度が多い。
まり多くないのでインクジェットヘッドカートリッジの
交換頻度が多い。
【0010】(3)多孔質体のコストが高い。
【0011】(4)多孔質体を使用しているためインク
タンク内のインクを最後の1滴まで使用することがむず
かしい。
タンク内のインクを最後の1滴まで使用することがむず
かしい。
【0012】(5)カートリッジのさらなる小型化がむ
ずかしい。すなわち多孔質体を小さくするとインク量そ
のものが減少するため。
ずかしい。すなわち多孔質体を小さくするとインク量そ
のものが減少するため。
【0013】(6)(5)の項目によりインクジェット
記録装置本体の小型化ができない。
記録装置本体の小型化ができない。
【0014】などである。
【0015】本発明は、前述の課題を解決するために提
案されたもので小型化が達成可能でありながら、インク
の収納量を充分に確保できるインクジェットヘッドカー
トリッジを提供することを目的とする。
案されたもので小型化が達成可能でありながら、インク
の収納量を充分に確保できるインクジェットヘッドカー
トリッジを提供することを目的とする。
【0016】本発明者等は、前述の目的を達成せんもの
と鋭意検討した結果、インク吸収体を使用せずに、イン
クタンク内に直接インクを入れるとともに、シリアルに
走査される走査力と、それによって発生する慣性力によ
るインクの移動を有効に利用することで、小型化を達成
しつつインクの充填効率と使用効率を向上させることが
できるとの知見を得るに至った。
と鋭意検討した結果、インク吸収体を使用せずに、イン
クタンク内に直接インクを入れるとともに、シリアルに
走査される走査力と、それによって発生する慣性力によ
るインクの移動を有効に利用することで、小型化を達成
しつつインクの充填効率と使用効率を向上させることが
できるとの知見を得るに至った。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の知見に基
づきなされたもので、インクが吐出される吐出口を有し
た記録ヘッド部と、該記録ヘッドに供給されるインクを
貯留したインクタンク部と、をインク供給路を介して一
体的に連続して構成され被記録材と相対移動する支持部
材に対して着脱自在とされるインクジェットヘッドカー
トリッジにおいて、前記インクタンク部内部には液体状
インクが充填されているとともに、前記支持部材の走査
方向に沿って重力方向下方から上方に向かう傾斜面と、
前記供給路内に設けられるとともに負圧発生可能な多孔
質部材と、該傾斜面の一部に前記インク供給路に連通す
る開口部と、を有し、前記インクジェットヘッドカート
リッジによる記録時の前記支持部材の走査によって生じ
る慣性力を利用して前記傾斜面を上方に向かうインクの
流れを生じさせ、前記開口部から前記多孔質部材を介し
てインクを供給することを特徴とする。
づきなされたもので、インクが吐出される吐出口を有し
た記録ヘッド部と、該記録ヘッドに供給されるインクを
貯留したインクタンク部と、をインク供給路を介して一
体的に連続して構成され被記録材と相対移動する支持部
材に対して着脱自在とされるインクジェットヘッドカー
トリッジにおいて、前記インクタンク部内部には液体状
インクが充填されているとともに、前記支持部材の走査
方向に沿って重力方向下方から上方に向かう傾斜面と、
前記供給路内に設けられるとともに負圧発生可能な多孔
質部材と、該傾斜面の一部に前記インク供給路に連通す
る開口部と、を有し、前記インクジェットヘッドカート
リッジによる記録時の前記支持部材の走査によって生じ
る慣性力を利用して前記傾斜面を上方に向かうインクの
流れを生じさせ、前記開口部から前記多孔質部材を介し
てインクを供給することを特徴とする。
【0018】また、インクが吐出される吐出口を有した
記録ヘッド部と、 該記録ヘッドに供給されるインクを
貯留したインクタンク部と、をインク供給路を介して一
体的に連動して構成される前記カートリッジを着脱自在
に搭載し、被記録材と相対移動する支持部材とを有した
インクジェット装置において、前記インクタンク部内部
には液体状インクが充填されているとともに、前記支持
部材の走査方向に沿って重力方向下方から上方に向かう
傾斜面と、前記供給路内に設けられるとともに負圧発生
可能な多孔質部材と、該傾斜面の一部に前記インク供給
路に連通する開口部と、を有し、前記インクジェットヘ
ッドカートリッジによる記録時の前記支持部材の走査に
よって生じる慣性力を利用して前記傾斜面を上方に向か
うインクの流れを生じさせ、前記開口部から前記多孔質
部材を介してインクを供給することを特徴とする。
記録ヘッド部と、 該記録ヘッドに供給されるインクを
貯留したインクタンク部と、をインク供給路を介して一
体的に連動して構成される前記カートリッジを着脱自在
に搭載し、被記録材と相対移動する支持部材とを有した
インクジェット装置において、前記インクタンク部内部
には液体状インクが充填されているとともに、前記支持
部材の走査方向に沿って重力方向下方から上方に向かう
傾斜面と、前記供給路内に設けられるとともに負圧発生
可能な多孔質部材と、該傾斜面の一部に前記インク供給
路に連通する開口部と、を有し、前記インクジェットヘ
ッドカートリッジによる記録時の前記支持部材の走査に
よって生じる慣性力を利用して前記傾斜面を上方に向か
うインクの流れを生じさせ、前記開口部から前記多孔質
部材を介してインクを供給することを特徴とする。
【0019】本発明によれば、インクタンク内の多孔質
体を少なくすることができ、従来の多孔質体を収納した
インクタンク構成に比べ、同じ容量に対しては多量のイ
ンクを収容することができる。また一定量のインクを収
容する場合にはインクタンクを小型化することができ
る。
体を少なくすることができ、従来の多孔質体を収納した
インクタンク構成に比べ、同じ容量に対しては多量のイ
ンクを収容することができる。また一定量のインクを収
容する場合にはインクタンクを小型化することができ
る。
【0020】また、キャリッジの走査により発生する慣
性力を利用してインクを供給部に導くことが出来るの
で、インクタンク内は簡素な構造とする事が出来、コス
トダウンが図れる。
性力を利用してインクを供給部に導くことが出来るの
で、インクタンク内は簡素な構造とする事が出来、コス
トダウンが図れる。
【0021】さらに、インクタンクの小型化及びそれに
共なうプリンタ本体の小型化をも達成出来、しかもイン
クの安定供給が図れる。
共なうプリンタ本体の小型化をも達成出来、しかもイン
クの安定供給が図れる。
【0022】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【0023】図1は本発明の好適な一実施例を説明する
ためのインクジェットプリンタに搭載されるインクジェ
ットヘッドカートリッジの概略を示す模式的断面図であ
る。図1においては、1は記録ヘッドから吐出されるイ
ンクタンク内に貯留されたインク、2は記録ヘッドに供
給されるインク供給路にうめ込まれた多孔質体、3はイ
ンクタンク内のインクを記録ヘッドに供給するために利
用されるインク供給流路、4は供給タンク11内に設け
られたインク案内用スロープ、5は供給タンクの内部を
大気に開放するための大気連通口、6はスロープ4をの
ぼってきたインクをインク供給流路3に導入するための
インク流入口、10はインク供給流路3で連結される記
録ヘッドである。
ためのインクジェットプリンタに搭載されるインクジェ
ットヘッドカートリッジの概略を示す模式的断面図であ
る。図1においては、1は記録ヘッドから吐出されるイ
ンクタンク内に貯留されたインク、2は記録ヘッドに供
給されるインク供給路にうめ込まれた多孔質体、3はイ
ンクタンク内のインクを記録ヘッドに供給するために利
用されるインク供給流路、4は供給タンク11内に設け
られたインク案内用スロープ、5は供給タンクの内部を
大気に開放するための大気連通口、6はスロープ4をの
ぼってきたインクをインク供給流路3に導入するための
インク流入口、10はインク供給流路3で連結される記
録ヘッドである。
【0024】以下、図1のインクジェットヘッドカート
リッジの動作を説明する。
リッジの動作を説明する。
【0025】このインクジェットヘッドカートリッジ
は、記録装置内で記録領域と非記録領域との間を移動走
査する支持部材としてのキャリッジに搭載されている。
従って、記録を実行することで、インクジェットヘッド
カートリッジも移動する。このとき、カートリッジのイ
ンクタンク11内に収容されたインクは、キャリッジの
移動により、タンク11内部で流動する。
は、記録装置内で記録領域と非記録領域との間を移動走
査する支持部材としてのキャリッジに搭載されている。
従って、記録を実行することで、インクジェットヘッド
カートリッジも移動する。このとき、カートリッジのイ
ンクタンク11内に収容されたインクは、キャリッジの
移動により、タンク11内部で流動する。
【0026】本発明は、このキャリッジの移動時の加速
度や慣性力を積極的に利用してインクの供給を行なうも
のである。
度や慣性力を積極的に利用してインクの供給を行なうも
のである。
【0027】すなわち、キャリッジが図1中B方向に移
動するとき、インクタンク11内のインク11はタンク
内左方(スロープ4の基端側)に多く移動する。そし
て、B方向への移動が停止し、直後にA方向に移動を開
始すると、キャリッジの移動の反転による慣性力と加速
度を受けて今度はタンク11内のインクはタンク11右
方向に移動しはじめる。このとき、右方向に移動するイ
ンクの多くがタンク内部に設けられたスロープ4をのぼ
ってゆく。するとスロープ4のほぼ頂点位置近傍に開口
部6が形成されており、スロープ4をのぼったインク1
は開口内部6に流入することになる。この開口部6は、
記録ヘッド10にインクを供給するためのインク供給路
3にインクを導入するためのインク流入口6である。こ
のようにしてインク流入口6から流入したインクはイン
ク供給路3中にうめ込まれた多孔質体2中に含浸されイ
ンク供給可能状態を形成する。尚、本例では、この吸収
体によってインクタンク側の負圧を発生させ、記録ヘッ
ドの吐出口のメニスカスとの間のバランスを保つ構成と
なっている。
動するとき、インクタンク11内のインク11はタンク
内左方(スロープ4の基端側)に多く移動する。そし
て、B方向への移動が停止し、直後にA方向に移動を開
始すると、キャリッジの移動の反転による慣性力と加速
度を受けて今度はタンク11内のインクはタンク11右
方向に移動しはじめる。このとき、右方向に移動するイ
ンクの多くがタンク内部に設けられたスロープ4をのぼ
ってゆく。するとスロープ4のほぼ頂点位置近傍に開口
部6が形成されており、スロープ4をのぼったインク1
は開口内部6に流入することになる。この開口部6は、
記録ヘッド10にインクを供給するためのインク供給路
3にインクを導入するためのインク流入口6である。こ
のようにしてインク流入口6から流入したインクはイン
ク供給路3中にうめ込まれた多孔質体2中に含浸されイ
ンク供給可能状態を形成する。尚、本例では、この吸収
体によってインクタンク側の負圧を発生させ、記録ヘッ
ドの吐出口のメニスカスとの間のバランスを保つ構成と
なっている。
【0028】本例において、インク案内スロープ4の角
度と、キャリッジの加速度の関係は次式で示される。
度と、キャリッジの加速度の関係は次式で示される。
【0029】α≧GAamθ…(1) ここで、α:キャリッジ加速度、G:重量加速度、θ:
インク案内スロープ角度、であり(1)式を満足する様
なαとθとを適切に設定することにより、キャリッジが
図中A方向に動く時の加速度によりインクは、インク案
内スロープ4をのぼり、多孔質体2にインク流入口6よ
りインク1が導入され、インク供給流路3を通り、記録
ヘッド10に良好に供給される。尚、θはあまり急すぎ
ると大きな加速度が必要となりあまりなだらかである
と、インク流入口6の位置が低くなり実質的にタンク内
に吸収されるインク量が低下してしまうため、実際には
カートリッジの外形状にも左右される因子である。
インク案内スロープ角度、であり(1)式を満足する様
なαとθとを適切に設定することにより、キャリッジが
図中A方向に動く時の加速度によりインクは、インク案
内スロープ4をのぼり、多孔質体2にインク流入口6よ
りインク1が導入され、インク供給流路3を通り、記録
ヘッド10に良好に供給される。尚、θはあまり急すぎ
ると大きな加速度が必要となりあまりなだらかである
と、インク流入口6の位置が低くなり実質的にタンク内
に吸収されるインク量が低下してしまうため、実際には
カートリッジの外形状にも左右される因子である。
【0030】尚、本例でのインクジェットヘッドカート
リッジのインクタンク側の大気連通口5からは収容され
ているインク1がもれ出さないようになっており、例え
ば、インクタンク11と外方との間の大気連通路を複雑
な形状にしたり、開口部に空気は通過させるが水溶液は
通過させない性質の材料がとりつけられている。
リッジのインクタンク側の大気連通口5からは収容され
ているインク1がもれ出さないようになっており、例え
ば、インクタンク11と外方との間の大気連通路を複雑
な形状にしたり、開口部に空気は通過させるが水溶液は
通過させない性質の材料がとりつけられている。
【0031】又、このインク供給流路3は、本例では、
記録ヘッドが接続されるインクタンク側面側の近傍にか
たよって設けられる構成としている。この位置にインク
供給流路3を設けることで、記録ヘッドに対するインク
の供給の経路を最短とすることができるとともに、スロ
ープ4の傾斜角をなだらかにすることができ、キャリッ
ジの加速度を利用したインク供給を一層良好に行なうこ
とができる。
記録ヘッドが接続されるインクタンク側面側の近傍にか
たよって設けられる構成としている。この位置にインク
供給流路3を設けることで、記録ヘッドに対するインク
の供給の経路を最短とすることができるとともに、スロ
ープ4の傾斜角をなだらかにすることができ、キャリッ
ジの加速度を利用したインク供給を一層良好に行なうこ
とができる。
【0032】さらに、インク流入口6は、広い開口であ
ることが好ましい。あまり狭いとインクの表面張力で開
口部に膜ができてしまうとインクの供給が行なわれなく
なるためである。また、インクの膜ができることを抑制
する目的で吸収体を開口部から臨ませるような構成とし
てもよい。
ることが好ましい。あまり狭いとインクの表面張力で開
口部に膜ができてしまうとインクの供給が行なわれなく
なるためである。また、インクの膜ができることを抑制
する目的で吸収体を開口部から臨ませるような構成とし
てもよい。
【0033】このような構成とすることでキャリッジ加
速度とインクの慣性力とを有効に利用することができイ
ンクタンク内のインクを最後まで記録ヘッド側に供給す
ることができる。
速度とインクの慣性力とを有効に利用することができイ
ンクタンク内のインクを最後まで記録ヘッド側に供給す
ることができる。
【0034】図2に本発明を適用したインクジェットヘ
ッドカートリッジの他の実施例を示す。この実施例で
は、先の実施例のスロープ構成に加え、インクの慣性力
を有効に利用するループ状部分をインクタンク内部に設
けたものである。
ッドカートリッジの他の実施例を示す。この実施例で
は、先の実施例のスロープ構成に加え、インクの慣性力
を有効に利用するループ状部分をインクタンク内部に設
けたものである。
【0035】すなわち、図2に示されるように、キャリ
ッジの移動走査方向(A方向、B方向)いずれの方向へ
の移動によってもインクタンク内のインクを良好にイン
ク供給部に移動供給されることが可能な構成として、イ
ンクタンク内のインク供給流路3が設けられた部分と対
向する壁面部8から上面部8aにわたってガイド部材7
をその壁面部にほぼ沿うようにして有している。
ッジの移動走査方向(A方向、B方向)いずれの方向へ
の移動によってもインクタンク内のインクを良好にイン
ク供給部に移動供給されることが可能な構成として、イ
ンクタンク内のインク供給流路3が設けられた部分と対
向する壁面部8から上面部8aにわたってガイド部材7
をその壁面部にほぼ沿うようにして有している。
【0036】このようなガイド部材7によって、インク
タンク11内に図中向かって左方底部8bからインク供
給口6近傍に至るループ状部分12が形成される。そし
て、キャリッジに搭載されたカートリッジがA方向に走
査されることでキャリッジの加速度が利用されてスロー
プ4をインクがのぼってゆきインク供給口からインクが
供給される。また、キャリッジがB方向に走査されるこ
とで、インクタンク11内のインクは慣性力を利用して
ループ状部12を矢印Cのように移動し、インク供給口
6の上部に流れ出して上方に延在したスロープ4を伝わ
ってインク供給口6に流れ込んで供給状態を達成する。
このような構成とすることによりキャリッジの移動走査
方向によらずインクタンク内のインクを最後まで確実に
供給することができる。
タンク11内に図中向かって左方底部8bからインク供
給口6近傍に至るループ状部分12が形成される。そし
て、キャリッジに搭載されたカートリッジがA方向に走
査されることでキャリッジの加速度が利用されてスロー
プ4をインクがのぼってゆきインク供給口からインクが
供給される。また、キャリッジがB方向に走査されるこ
とで、インクタンク11内のインクは慣性力を利用して
ループ状部12を矢印Cのように移動し、インク供給口
6の上部に流れ出して上方に延在したスロープ4を伝わ
ってインク供給口6に流れ込んで供給状態を達成する。
このような構成とすることによりキャリッジの移動走査
方向によらずインクタンク内のインクを最後まで確実に
供給することができる。
【0037】尚、本例では、インクタンク側に設けられ
た大気連通口部分5を図2に示すようにキャップ5aに
よって開閉可能な構成とされている。このキャップ5a
には、大気連通路5bがもうけられていて、キャップを
上方にもち上げた状態で大気開放状態、キャップを下方
に下げた状態で密閉状態が構成されるようになってい
る。このように大気連通口部5をキャップ5aで開閉す
ることで、流通時に閉状態としてインクもれの弊害を確
実に防止し、使用時には簡単に大気連通状態として良好
なインクの供給性を確保できる。特に、装置側にキャッ
プ5aとの係合部材をもうけて、インクジェットヘッド
カートリッジのキャリッジへの装着動作に応じてキャッ
プ部材5aを上方にもちあげて大気連通状態とする構成
にすれば、操作者の手をわずらわすことなく確実なキャ
リッジへの装着と大気開放が同時に行える。
た大気連通口部分5を図2に示すようにキャップ5aに
よって開閉可能な構成とされている。このキャップ5a
には、大気連通路5bがもうけられていて、キャップを
上方にもち上げた状態で大気開放状態、キャップを下方
に下げた状態で密閉状態が構成されるようになってい
る。このように大気連通口部5をキャップ5aで開閉す
ることで、流通時に閉状態としてインクもれの弊害を確
実に防止し、使用時には簡単に大気連通状態として良好
なインクの供給性を確保できる。特に、装置側にキャッ
プ5aとの係合部材をもうけて、インクジェットヘッド
カートリッジのキャリッジへの装着動作に応じてキャッ
プ部材5aを上方にもちあげて大気連通状態とする構成
にすれば、操作者の手をわずらわすことなく確実なキャ
リッジへの装着と大気開放が同時に行える。
【0038】尚、インク供給口6から記録ヘッド10へ
のインク供給路3は、図1、図2のように直結させる構
成とする他、図3に示すように、比較的長い経路として
構成することで、インク流路抵抗を大きくして負圧状態
を形成する一助とすることができる。たま、大気連通口
5からの空気の流入を規制して負圧状態を構成するよう
にしてもよい。
のインク供給路3は、図1、図2のように直結させる構
成とする他、図3に示すように、比較的長い経路として
構成することで、インク流路抵抗を大きくして負圧状態
を形成する一助とすることができる。たま、大気連通口
5からの空気の流入を規制して負圧状態を構成するよう
にしてもよい。
【0039】また、図4にさらに他の構成例を示す。
【0040】本例は、多孔質体2及びインク供給流路3
をインク供給タンク11の中央に配す事により、図示し
ないインクジェットプリンターのキャリッジが左右どち
ら方向に動く場合においても双方向の加速度を有効に利
用できインクタンク内のインクをインク流入口からイン
ク流路内に良好に供給することができ、多孔質体2を常
にインクで充填した状態とすることができ、記録ヘッド
(不図示)からのインク吐出が極めて良好に達成でき
る。
をインク供給タンク11の中央に配す事により、図示し
ないインクジェットプリンターのキャリッジが左右どち
ら方向に動く場合においても双方向の加速度を有効に利
用できインクタンク内のインクをインク流入口からイン
ク流路内に良好に供給することができ、多孔質体2を常
にインクで充填した状態とすることができ、記録ヘッド
(不図示)からのインク吐出が極めて良好に達成でき
る。
【0041】図5に本発明が適用されたインクジェット
ヘッドカートリッジをキャリッジに搭載した状態を示す
インクジェット装置の概略を示した。
ヘッドカートリッジをキャリッジに搭載した状態を示す
インクジェット装置の概略を示した。
【0042】キャリッジ51はキャリアガイド52に沿
って、リードスクリュー53によりa、b方向に動く。
したがって、その上部に搭載されたインクジェットヘッ
ドカートリッジ9内ではa,b方向に動く時の加速度に
よりインクが波打ちを生じ、その状態を利用してタンク
内部に形成されたスロープ等によってインク供給部にイ
ンクが良好に供給される。
って、リードスクリュー53によりa、b方向に動く。
したがって、その上部に搭載されたインクジェットヘッ
ドカートリッジ9内ではa,b方向に動く時の加速度に
よりインクが波打ちを生じ、その状態を利用してタンク
内部に形成されたスロープ等によってインク供給部にイ
ンクが良好に供給される。
【0043】そして、所定の記録信号が入力されること
でキャリッジ51の走査と、プラテン57に支持された
被記録部材54の搬送の相対移動がなされ所望の記録が
達成される。
でキャリッジ51の走査と、プラテン57に支持された
被記録部材54の搬送の相対移動がなされ所望の記録が
達成される。
【0044】尚、被記録部材54への記録領域を外れた
非記録領域にはキャリッジの位置検出手段58や記録ヘ
ッド10の吐出口形成面をクリーニングするワイピング
部材55と、吐出口形成面を覆うためのキャッピング部
材56とが配設されている。
非記録領域にはキャリッジの位置検出手段58や記録ヘ
ッド10の吐出口形成面をクリーニングするワイピング
部材55と、吐出口形成面を覆うためのキャッピング部
材56とが配設されている。
【0045】ところで、本例では、カートリッジ9に設
けられたインク供給部3はヘッドが取付けられた側の片
寄った位置に設けられているが、A又はa方向への移動
の際に記録がなされる場合に記録によるインクの消費と
キャリッジ移動による記録ヘッドへのインク供給とが同
時になされることにより、記録途中によるインク吐出不
良の心配が防止される。
けられたインク供給部3はヘッドが取付けられた側の片
寄った位置に設けられているが、A又はa方向への移動
の際に記録がなされる場合に記録によるインクの消費と
キャリッジ移動による記録ヘッドへのインク供給とが同
時になされることにより、記録途中によるインク吐出不
良の心配が防止される。
【0046】なお、本発明は、特にインクジェット記録
方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用される
エネルギとして熱エネルギを発生する手段(例えば電気
熱変換体やレーザ光等)を備え、前記熱エネルギにより
インクの状態変化を生起させる方式の記録ヘッド、記録
装置において優れた効果をもたらすものである。かかる
方式によれば記録の高密度化、高精細化が達成できるか
らである。
方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用される
エネルギとして熱エネルギを発生する手段(例えば電気
熱変換体やレーザ光等)を備え、前記熱エネルギにより
インクの状態変化を生起させる方式の記録ヘッド、記録
装置において優れた効果をもたらすものである。かかる
方式によれば記録の高密度化、高精細化が達成できるか
らである。
【0047】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4723129号明細書、同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一対で対応した液体(イン
ク)内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の
成長、収縮により吐出用開口を介して液体(インク)を
吐出させて、少なくとも1つの滴を形成する。この駆動
信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮
が行われるので、特に応答性に優れた液体(インク)の
吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動
信号としては、米国特許第4463359号明細書、同
第4345262号明細書に記載されているようなもの
が適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関す
る発明の米国特許第4313124号明細書に記載され
ている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うこと
ができる。
ば、米国特許第4723129号明細書、同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型、
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一対で対応した液体(イン
ク)内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の
成長、収縮により吐出用開口を介して液体(インク)を
吐出させて、少なくとも1つの滴を形成する。この駆動
信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮
が行われるので、特に応答性に優れた液体(インク)の
吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動
信号としては、米国特許第4463359号明細書、同
第4345262号明細書に記載されているようなもの
が適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関す
る発明の米国特許第4313124号明細書に記載され
ている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うこと
ができる。
【0048】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組合せ構成(直線状液流路または直角液流路)の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第4558333号明細書、米国特許第44
59600号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭59−123670号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭59−138461号公報に基づいた構成とし
ても本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッド
の形態がどのようなものであっても、本発明によれば記
録を確実に効率よく行うことができるようになるからで
ある。
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組合せ構成(直線状液流路または直角液流路)の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第4558333号明細書、米国特許第44
59600号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭59−123670号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭59−138461号公報に基づいた構成とし
ても本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッド
の形態がどのようなものであっても、本発明によれば記
録を確実に効率よく行うことができるようになるからで
ある。
【0049】また、本発明に記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので、好ましいものである。これらを具体的に挙げれ
ば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニ
ング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれと
は別の加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加熱
手段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行な
うことも安定した記録を行なうために有効である。
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので、好ましいものである。これらを具体的に挙げれ
ば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニ
ング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれと
は別の加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加熱
手段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行な
うことも安定した記録を行なうために有効である。
【0050】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して1個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるい
ずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色に
よるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発
明は極めて有効である。
個数についても、例えば単色のインクに対応して1個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるい
ずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色に
よるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発
明は極めて有効である。
【0051】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。
【0052】
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、イ
ンクタンク内に貯留された液状インクをキャリッジの左
右の印字時の動きによる加速度とインクの慣性力のみで
インクタンク内のインクを最後まで記録ヘッドに供給す
ることができ体積効率が非常に高いカートリッジを提供
できる。また、インクの供給用に別に装置を設ける必要
がなく、カートリッジ形態の小型インクタンクの容量を
増す事が出来、構造が簡単なのでコストダウンが計れ
る。また、インクの安定供給を確保した状態でカートリ
ッジの小型化とともに装置の小型化も同時に達成でき
る。
ンクタンク内に貯留された液状インクをキャリッジの左
右の印字時の動きによる加速度とインクの慣性力のみで
インクタンク内のインクを最後まで記録ヘッドに供給す
ることができ体積効率が非常に高いカートリッジを提供
できる。また、インクの供給用に別に装置を設ける必要
がなく、カートリッジ形態の小型インクタンクの容量を
増す事が出来、構造が簡単なのでコストダウンが計れ
る。また、インクの安定供給を確保した状態でカートリ
ッジの小型化とともに装置の小型化も同時に達成でき
る。
【図1】本発明の一実施例の模式的断面図。
【図2】本発明の他の実施例の模式的断面図。
【図3】インクジェットヘッドカートリッジの一例を示
す部分透視図。
す部分透視図。
【図4】本発明のさらに他の実施例の模式的断面図。
【図5】本発明のさらに他の実施例をプリンタ本体に搭
載した場合の斜視図。
載した場合の斜視図。
【図6】従来のインクジェットヘッドカートリッジの概
略を示す模式的断面図。
略を示す模式的断面図。
【符号の説明】 1 インク 2 多孔質体 3 インク供給流路 4 インク案内スロープ 5 大気開放口 6 インク流入口 7 ガイド部材 8 壁 9 カートリッジ 10 記録ヘッド 11 インクタンク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−33947(JP,U) 実開 昭59−21954(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/175 B41J 2/01
Claims (6)
- 【請求項1】 インクが吐出される吐出口を有した記録
ヘッド部と、該記録ヘッドに供給されるインクを貯留し
たインクタンク部と、をインク供給路を介して一体的に
連続して構成され被記録材と相対移動する支持部材に対
して着脱自在とされるインクジェットヘッドカートリッ
ジにおいて、 前記インクタンク部内部には液体状インクが充填されて
いるとともに、 前記支持部材の走査方向に沿って重力方向下方から上方
に向かう傾斜面と、 前記供給路内に設けられるとともに負圧発生可能な多孔
質部材と、 該傾斜面の一部に前記インク供給路に連通する開口部
と、を有し、 前記インクジェットヘッドカートリッジによる記録時の
前記支持部材の走査によって生じる慣性力を利用して前
記傾斜面を上方に向かうインクの流れを生じさせ、前記
開口部から前記多孔質部材を介してインクを供給するこ
とを特徴とするインクジェットヘッドカートリッジ。 - 【請求項2】 前記支持部材の走査加速度をα、前記傾
斜面の角度をθ、重力加速度をG、としたとき、傾斜面
の角度と走査角度との関係が、α≧Gtanθを満たすこ
とを特徴とする請求項1に記載のインクジェットヘッド
カートリッジ。 - 【請求項3】 前記支持部材の走査は往復移動であると
ともに、 前記傾斜面は前記支持部材の走査方向の両端部が重力方
向で最も下方に、かつ中央領域が重力方向で最も上方に
なるように配置されていることを特徴とする請求項1に
記載のインクジェットヘッドカートリッジ。 - 【請求項4】 前記記録ヘッドは、インクを吐出するた
めに利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換素子
を有していることを特徴とする請求項1に記載のインク
ジェットヘッドカートリッジ。 - 【請求項5】 インクが吐出される吐出口を有した記録
ヘッド部と、 該記録ヘッドに供給されるインクを貯留したインクタン
ク部と、 をインク供給路を介して一体的に連動して構成される前
記カートリッジを着脱自在に搭載し、被記録材と相対移
動する支持部材とを有したインクジェット装置におい
て、 前記インクタンク部内部には液体状インクが充填されて
いるとともに、 前記支持部材の走査方向に沿って重力方向下方から上方
に向かう傾斜面と、 前記供給路内に設けられるとともに負圧発生可能な多孔
質部材と、 該傾斜面の一部に前記インク供給路に連通する開口部
と、を有し、 前記インクジェットヘッドカートリッジによる記録時の
前記支持部材の走査によって生じる慣性力を利用して前
記傾斜面を上方に向かうインクの流れを生じさせ、前記
開口部から前記多孔質部材を介してインクを供給するこ
とを特徴とするインクジェット装置。 - 【請求項6】 前記記録ヘッドは、インクを吐出するた
めに利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換素子
を有していることを特徴とする請求項1に記載のインク
ジェット装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3095350A JP2962854B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | インクジェットヘッドカートリッジ及び該カートリッジを搭載したインクジェット装置 |
US07/872,363 US5351073A (en) | 1991-04-25 | 1992-04-23 | Ink jet cartridge with an ink tank having an ink outlet in a sloped surface |
EP92107023A EP0510665B1 (en) | 1991-04-25 | 1992-04-24 | Ink jet cartridge with an improved ink tank and ink jet apparatus equipped with the cartridge |
DE69221764T DE69221764T2 (de) | 1991-04-25 | 1992-04-24 | Tintenstrahlpatrone mit verbessertem Tintenbehälter und Tintenstrahlgerät ausgestattet damit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3095350A JP2962854B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | インクジェットヘッドカートリッジ及び該カートリッジを搭載したインクジェット装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04325261A JPH04325261A (ja) | 1992-11-13 |
JP2962854B2 true JP2962854B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=14135223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3095350A Expired - Fee Related JP2962854B2 (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | インクジェットヘッドカートリッジ及び該カートリッジを搭載したインクジェット装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5351073A (ja) |
EP (1) | EP0510665B1 (ja) |
JP (1) | JP2962854B2 (ja) |
DE (1) | DE69221764T2 (ja) |
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JP3043926B2 (ja) * | 1993-08-20 | 2000-05-22 | キヤノン株式会社 | インクカートリッジ |
CA2101017C (en) * | 1992-07-24 | 1999-10-26 | Masahiko Higuma | Ink jet cartridge, ink jet head and printer |
PT1219446E (pt) | 1993-07-20 | 2005-06-30 | Canon Kk | Aparelho de gravacao de jacto de tinta que utiliza a unidade de gravacao com cartucho de tinta que tem um elemento que inclui tinta |
US5751300A (en) * | 1994-02-04 | 1998-05-12 | Hewlett-Packard Company | Ink delivery system for a printer |
JP3245053B2 (ja) | 1995-06-13 | 2002-01-07 | キヤノン株式会社 | インクタンク、該インクタンクの製造方法、前記インクタンクを用いるインクジェットカートリッジ及びインクジェット記録装置 |
JP3315589B2 (ja) * | 1995-06-21 | 2002-08-19 | キヤノン株式会社 | インクタンク及びこれを備えた記録装置 |
JPH09120238A (ja) * | 1995-10-25 | 1997-05-06 | Canon Inc | 出力装置 |
US5815182A (en) | 1995-12-04 | 1998-09-29 | Hewlett-Packard Company | Fluid interconnect for ink-jet pen |
US5732751A (en) | 1995-12-04 | 1998-03-31 | Hewlett-Packard Company | Filling ink supply containers |
US5900895A (en) | 1995-12-04 | 1999-05-04 | Hewlett-Packard Company | Method for refilling an ink supply for an ink-jet printer |
US5771053A (en) | 1995-12-04 | 1998-06-23 | Hewlett-Packard Company | Assembly for controlling ink release from a container |
US5847734A (en) | 1995-12-04 | 1998-12-08 | Pawlowski, Jr.; Norman E. | Air purge system for an ink-jet printer |
FR2743334B1 (fr) * | 1996-01-10 | 1998-03-27 | Neopost Ind | Reservoir d'encre integre a une tete d'affranchissement |
NL1008040C2 (nl) * | 1998-01-16 | 1999-07-19 | Oce Tech Bv | Inktvoorraadhouder geschikt voor aansluiting op een inkjetprintkop alsmede een systeem van een dergelijke inktvoorraadhouder en een inkjetprintkop. |
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GB9924029D0 (en) | 1999-10-11 | 1999-12-15 | Unilever Plc | An ink supply system |
JP4047259B2 (ja) * | 2003-09-29 | 2008-02-13 | キヤノン株式会社 | インク供給システム |
US7703903B2 (en) * | 2006-07-10 | 2010-04-27 | Silverbrook Research Pty Ltd | Ink reservoir for inkjet printhead |
JP5550220B2 (ja) * | 2008-08-29 | 2014-07-16 | キヤノン株式会社 | インクタンク |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4313124A (en) * | 1979-05-18 | 1982-01-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid jet recording process and liquid jet recording head |
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US4558333A (en) * | 1981-07-09 | 1985-12-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid jet recording head |
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JPS63118260A (ja) * | 1987-10-09 | 1988-05-23 | Seiko Epson Corp | インクジェットプリンタ |
JPH0295605A (ja) * | 1988-10-03 | 1990-04-06 | Daifuku Co Ltd | 自動倉庫および自動倉庫の在庫管理方法 |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP3095350A patent/JP2962854B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-04-23 US US07/872,363 patent/US5351073A/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-04-24 DE DE69221764T patent/DE69221764T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-04-24 EP EP92107023A patent/EP0510665B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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DE69221764D1 (de) | 1997-10-02 |
EP0510665B1 (en) | 1997-08-27 |
EP0510665A3 (en) | 1993-02-03 |
US5351073A (en) | 1994-09-27 |
DE69221764T2 (de) | 1998-02-26 |
EP0510665A2 (en) | 1992-10-28 |
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