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KR100714656B1 - 잉크 카트리지, 잉크젯 기록 장치 및 잉크 카트리지 세트 - Google Patents

잉크 카트리지, 잉크젯 기록 장치 및 잉크 카트리지 세트 Download PDF

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KR100714656B1
KR100714656B1 KR1020050078964A KR20050078964A KR100714656B1 KR 100714656 B1 KR100714656 B1 KR 100714656B1 KR 1020050078964 A KR1020050078964 A KR 1020050078964A KR 20050078964 A KR20050078964 A KR 20050078964A KR 100714656 B1 KR100714656 B1 KR 100714656B1
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South Korea
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히사시 미야자와
무네히데 가나야
야스토 사카이
마사키 시모무라
사토시 나카타
요시히로 고이즈미
히로시게 오와키
다케오 세이노
사토시 시나다
Original Assignee
세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Publication date
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Priority claimed from JP2001149788A external-priority patent/JP3815254B2/ja
Application filed by 세이코 엡슨 가부시키가이샤 filed Critical 세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

잉크를 저장하고 용기의 삽입 방향으로 선단측에 잉크 공급구(4)를 갖는 용기와, 용기의 삽입 방향으로 평행한 대향면 중의 하나에 배치되고 기록 장치에 고정 가능한 전극을 갖는 메모리 수단과, 일면에 배치되고 메모리 수단에 대하여 삽입 방향으로 후단측에 위치하며 기록 장치에 결합 또는 결합 해제될 수 있는 유지 부재(5)와, 타면에 배치되고 기록 장치에 결합 또는 결합 해제될 수 있는 다른 유지 부재(6)에 의해 구성된 잉크 카트리지.
잉크 카트리지, 잉크 공급구, 잉크젯 기록 장치, 유지 부재, 메모리 수단

Description

잉크 카트리지, 잉크젯 기록 장치 및 잉크 카트리지 세트{INK CARTRIDGE, INK-JET RECORDING DEVICE, AND SET OF INK CARTRIDGES}
도1a 및 도1b는 각각 본 발명의 제1 실시예에 의한 소용량 잉크 카트리지의 정면측 및 배면측 외관을 나타내는 도면.
도2a 내지 도2d는 각각 도1에 의한 잉크 카트리지의 상면, 정면, 저면 및 측면도.
도3은 제1실시예에 의한 잉크 카트리지의 조립체를 나타내는 사시도.
도4는 제1 실시예에 의한 잉크 카트리지의 조립체를 나타내는 사시도.
도5는 본 발명의 제2실시예에 의한 잉크 카트리지가 탑재되는 캐리지를 나타내는 단면도.
도6a 및 도6b는 캐리지에 잉크 카트리지를 탑재하는 과정을 나타내는 도면.
도7은 잉크 카트리지를 형성하는 용기 본체의 저면 구조를 나타내는 사시도.
도8은 잉크 카트리지를 형성하는 용기 본체의 개방면 구조를 나타내는 사시도.
도9a는 잉크 카트리지를 형성하는 용기 본체의 정면 구조를 나타내는 사시도이고, 도9b는 연통용 홈에 형성된 관통공을 나타내는 도면.
도10은 부압 생성 수단을 저장하는 챔버의 구조를 나타내는 확대 단면도.
도11은 대기 연통 밸브 저장 챔버의 구조를 나타내는 확대 단면도.
도12a 및 도12b는 각각 잉크 카트리지 식별 블록의 예를 나타내는 사시도 및 정면도.
도13은 잉크 카트리지에 복수의 잉크 카트리지가 저장될 수 있도록 된 캐리지의 예를 나타내는 사시도.
도14는 다른 방향에서 보았을 때의 캐리지를 나타내는 사시도.
도15a 및 도15b는 각각 캐리지의 잉크 공급 니들 주변과 잉크 카트리지의 잉크 공급구 주변을 나타내는 확대도.
도16a 내지 도16c는 각각 본 발명의 제3실시예에 의한 대용량 잉크 카트리지를 나타내는 사시도와 저면도.
도17a 및 도17b는 각각 대용량 잉크 카트리지의 잉크 분사공의 구조를 나타내는 도면.
도18은 소용량 및 대용량 잉크 카트리지가 캐리지에 탑재된 상태를 나타내는 도면.
도19a는 메모리 장치의 예를 나타내는 사시도이고, 도19b는 메모리 장치의 다른 예를 나타내는 사시도.
도20은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 잉크 카트리지를 나타내는 사시도.
도21a는 메모리 장치의 또 다른 예를 나타내는 사시도이고, 도21b는 메모리 장치의 또 다른 예를 나타내는 사시도.
도22a는 본 발명의 다른 실시예에 의한 잉크 카트리지의 정면도이고, 도22b 는 잉크 카트리지의 부분 확대도.
*도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명*
1 잉크 카트리지
2 용기 본체
3 커버 부재
4 잉크 공급구
5, 6 유지 부재
7 메모리 수단
7a 전극
8 밸브 저장 챔버
9 슬롯부
본 발명은 적정한 부압(negative pressure) 상태에서 인쇄 신호에 응답하여 잉크 방울을 분사하는 기록 헤드에 잉크를 공급하는 잉크 카트리지에 관한 것이다.
잉크젯 기록 헤드를 갖는 캐리지에 잉크 용기가 탈착 가능하게 탑재되는 기록 장치는 인쇄 작업 동안의 캐리지의 이동으로 인한 잉크 카트리지의 제거를 방지하고 외부 조작에 의해 잉크 카트리지를 용이하게 결합 해제하는 유지 기구를 갖는다.
예를 들면, 일본 특개평 10-44451호에 개시된 바와 같이, 이러한 유지 기구는 잉크 카트리지 홀더에 결합될 돌출부가 잉크 탱크의 반대측면 중 일면에 형성되고, 폴(pawl)이 다른 면의 선회 가능한 레버에 형성된다. 돌출부가 잉크 카트리지 홀더에 결합되도록 한 상태에서, 돌출부를 회전 중심으로 해서 다른 면을 움직임으로써 폴은 잉크 카트리지 홀더에 결합되어진다.
그러나 잉크 카트리지의 회전에 의해 잉크 카트리지를 탑재하도록 된 유지 기구는 잉크 공급 니들을 거쳐 기록 헤드에 연통하는 잉크 유로를 형성하는 잉크 용기에 적용되기가 어렵다.
즉, 잉크 공급 니들은 잉크 용기와 신뢰성 있게 연통하는 것을 보장하는 소정의 길이를 가지므로, 축 방향 이외의 방향에서 외력을 받으면 잉크 공급 니들이 구부러지거나 손상될 위험이 있다. 따라서 잉크 용기는 잉크 공급 니들의 길이 방향에 평행하게 움직여야만 한다.
또한 일본 특개평 9-11500호에 개시된 바와 같이, 각각 잉크 카트리지 홀더와 결합하는 폴을 갖는 탄성 변형 가능한 레버가 잉크를 저장하는 용기의 대향면에 형성되어 잉크 카트리지를 잉크 공급 니들에 삽입할 수 있게 하는 잉크 카트리지가 제안되었다.
또한 일본 특개평 2001-105587호에 개시된 바와 같이, 얇은 직사각 육면체형의 잉크 저장 용기가 길이 방향으로 정면측벽에 래치(latch) 부재를, 그리고 정면측벽 주변의 대향벽에 잉크 카트리지의 삽입을 안내하는 돌출부를 갖는 잉크 카트리지가 제안되었다.
그러나 잉크 카트리지 등에 관한 정보를 저장하는 메모리 수단이 형성된 잉크 카트리지는 미소 전극에 대해 신뢰성있는 접속을 필요로 하므로 신뢰성 있는 위치 맞춤이 필요하다.
본 발명은 상술한 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 잉크 공급 니들에 탈착 가능하게 삽입되고 잉크 카트리지에 형성된 메모리 수단에의 연통이 보장되는 정확한 위치에 탑재될 수 있는 잉크 카트리지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 공통의 부품을 사용하는 동안에도 용량을 쉽게 바꿀 수 있는 잉크 카트리지를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 잉크를 저장하고 그 삽입 방향 선단측에 잉크 공급구를 갖는 용기와, 기록 장치에 접속 가능하고 용기의 삽입 방향과 실질적으로 평행하게 대향면 중의 일면에 배치되는 전극을 갖는 메모리 수단과, 상기 일면에 배치되고 전극에 대해 삽입 방향으로 후단측에 위치하며, 기록 장치에 탈착 가능한 유지 부재를 구비하는 잉크 카트리지를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 세트(set)로 잉크젯 기록 장치에 탑재될 서로 다른 종류의 잉크를 각각 저장하고, 각각 잉크 공급구와 용기 본체의 개방면을 밀봉하는 커버 부재를 가지는 용기 본체를 포함하는 잉크 카트리지로서, 잉크 공급구 및 잉크젯 기록 장치와 결합하는 부재는 각각의 잉크 카트리지의 용기 본체의 측면 에 대하여 동일한 위치에 배치되는 잉크 카트리지를 제공하는 것이다.
본 출원은 참조에 의해서 모두 본 출원에 합체되는 일본 특허 출원 2001-104526호(2001.4.3 출원), 2001-149315호(2001.5.18 출원), 2001-149788호(2001.5.18 출원), 2001-264225호(2001.8.31 출원)에 포함된 주제에 관한 것이다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도1a와 도1b 및 도2a 내지 2d는 본 발명의 제1실시예에 의한 잉크 카트리지의 외관을 나타낸다. 도3 및 도4는 잉크 카트리지의 조립체를 나타내는 사시도이다. 잉크 카트리지(1)는 대부분, 개방된 일면을 갖는 박스 형상으로 된 얇고 직사각형의 용기 본체(2)와 개방된 일면을 밀봉하는 커버 부재(3)로 구성된다. 잉크 공급구(4)가 잉크 카트리지(1)의 삽입 방향으로 선단측(본 실시예에서는 용기 본체(2)의 저면에서 용기 본체(2)의 가로 방향으로 오프셋(offset)된 위치)에 형성되어 있다. 유지 부재(5, 6)가 대향 측벽 상부의 용기 본체(2) 상에 일체로 형성되고, 대향 측벽은 잉크 카트리지(1)가 삽입되거나 제거될 때 각각 전방측 및 후방측으로서 기능한다.
잉크 공급구에 보다 근접하게 위치한 유지 부재(5)는 삽입 방향으로 선단측(본 실시예의 잉크 카트리지의 하단보다 약간 높은 부분)에 회전 중심을 갖고 상부가 바깥으로 개방될 수 있게 형성된다. 다른 대향측 유지 부재(6)가 유지 부재(5)와 결합하여 잉크 카트리지의 지지를 보조하도록 형성된다.
이들 유지 부재(5, 6)의 각각은 캐리지에 형성된 삽입 포트의 폭에 상당하는 폭을 가짐으로써 각 유지 부재(5, 6)의 측면이 잉크 카트리지의 위치를 폭 방향으 로 규제하는 안내부로서 기능한다.
또한 메모리 수단(7)이 잉크 공급구에 더 근접한 유지 부재(5) 아래에 형성된다. 메모리 수단(7)은 보드의 외면 상에 2개의 상하열로 배열되는 전극(7a)과, 보드의 배면에 탑재되어 전극(7a)에 접속되는 반도체 메모리 소자를 갖는다. 반면, 밸브 저장 챔버(8)는 유지 부재(6) 아래에 형성된다.
슬롯부(9)가 잉크 공급구(4)의 근방과 용기의 중심부에 형성되어 슬롯부(9)가 적어도 잉크 카트리지의 선단 내로 개구하고 잉크 카트리지 삽입/제거 방향으로 뻗는다. 슬롯부(9)는, 적어도 잉크 공급구(4)의 선단이 캐리지의 잉크 공급 니들에 도달하기 전에 잉크 공급구(4)의 개방면을 잉크 공급 니들에 수직으로 향하도록 잉크 카트리지를 제어하는 길이와 폭을 갖는다.
반면 잉크 카트리지가 탑재될 캐리지(100)는, 도5에 나타낸 바와 같이, 캐리지(100)의 저면에 배치된 기록 헤드(101)와, 기록 헤드(101)에 연통하는 잉크 공급 니들(102)을 구비하고 있다. 잉크 카트리지 가압 부재(본 실시예에서는 판 스프링(103))가 잉크 공급 니들(102)이 배치된 영역으로부터 이격된 곳에 배치되고, 위치 맞춤 돌출부(104)가 잉크 공급 니들(102)과 판 스프링(103) 사이에 형성되어 잉크 카트리지의 삽입/제거 방향으로 뻗는다. 또한 전극(106)은 잉크 공급 니들(102) 측에서 측벽(105)에 배치되고, 결합부(107)는 측벽(105)의 상부에 형성되어 결합부(107)가 유지 부재(5)의 돌출부(5a)와 결합된다.
상술한 구조를 채택함으로써, 도6a에 나타낸 바와 같이, 잉크 카트리지(1)가 잉크 카트리지(1)의 뒤쪽에 위치한 잉크 공급구(4)와 함께 캐리지에 삽입되고 이 잉크 카트리지(1)가 판 스프링(103)에 대해 가압되는 경우, 슬롯부(9)는 위치 맞춤 돌출부(104)에 의해 규제된다. 따라서 오프셋된 위치에 배치된 판 스프링(103)에 의해 잉크 공급구(4) 측을 아래쪽으로 움직이게 하려는 회전력(도6a의 화살표 A 방향)이 잉크 카트리지(1)에 가해지더라도, 획정된 삽입/제거 방향(본 실시예에서는 수직 방향)에 실질적으로 평행하게 되도록 잉크 카트리지의 자세가 규제된다.
손가락을 용기 본체(2)의 상면(2b)에 대고 잉크 카트리지(1)를 판 스프링(103)에 대하여 더욱 가압하면, 잉크 카트리지(1)에는 캐리지(100)의 전극(106)에 대하여, 메모리 수단(7)이 형성된 잉크 카트리지(1)의 표면을 누르는 힘의 성분이 생성되는데, 이는 용기 본체(2)의 상면(2b)이 잉크 카트리지(1)의 더 높게 된 뒤쪽(즉, 유지 부재(5)측)과 각 θ를 갖는 사면으로서 형성되기 때문이다. 따라서 메모리 수단(7)의 전극(7a)이 전극(106)과 확실히 접촉하면서, 잉크 카트리지가 잉크 공급 니들(102)에 대하여 가압 및 삽입될 수 있다. 이 가압 삽입 과정에서는, 도6b에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(5)의 돌출부(5a)가 유지 부재(5)의 전체 탄성에 저항한 다음 결합부(107)로 떨어져서 돌출부(5a)가 결합부(107)와 결합된다. 따라서 클릭(click)의 깨끗한 느낌이 손가락에 전달되어 사용자는 잉크 카트리지가 캐리지(100)에 확실히 탑재되었음을 감지할 수 있다.
유지 부재(6)에는 유지 부재(5)의 돌출부(5a)와 유사한 돌출부가 형성되어도 좋지만, 메모리 수단(7)측의 유지 부재(5)에만 돌출부(5a)를 형성해도 잉크 카트리지의 탑재 실패를 방지할 수 있다. 이는 메모리 수단(7)이 형성되지 않은 쪽의 유지 부재(6)에 의해 클릭감이 생성되면, 메모리 수단(7)의 유지 부재(5)가 아직 제 위치에 놓이지 않았더라도, 즉, 유지 부재(5)가 클릭감이 아직 생성되지 않은 위치에서 머물더라도 잉크 카트리지가 제대로 탑재되었다고 사용자가 오인할 수도 있기 때문이다.
잉크 카트리지(1)가 탑재된 상태에서, 잉크 카트리지(1)의 삽입/제거 방향으로의 위치가 유지 부재(5)의 돌출부(5a)에 의해 규제되고, 메모리 수단(7)이 형성된 잉크 카트리지(1)의 표면이 판 스프링(103)의 가압력(도6a의 화살표 A 방향으로의 힘)에 의해 캐리지(100)의 전극(106)에 대하여 가압되므로, 잉크 카트리지(1)와 캐리지(100) 간의 접촉은 인쇄 중에 발생하는 진동에도 불구하고 확실하게 유지된다.
반면, 교체 등을 위해 잉크 카트리지(1)가 캐리지(100)로부터 제거될 경우, 유지 부재(5)는 용기 본체(2)를 향하여 탄성적으로 가압되어 회전 중심으로서 기능하는 하단보다 약간 높은 부분에 대하여 유지 부재(5)가 회전한다. 따라서 유지 부재(5)의 돌출부(5a)가 결합부(107)로부터 해방된다. 이 상태에서 잉크 카트리지(1)가 제거될 때, 잉크 카트리지(1)는 위치 맞춤 돌출부(안내 피스)(104)에 의해 안내되어 판 스프링(103)의 가압력에 의해 잉크 공급 니들(102)과 평행하게 이동한다. 따라서 잉크 카트리지(1)는 잉크 공급 니들(102)에 어떠한 벤딩(bending)력 등도 가하지 않고도 캐리지(100)로부터 제거될 수 있다.
도7 및 도8은 상술한 잉크 카트리지를 구성하는 용기 본체(2)에 형성된 유로(flow passage)의 예를 나타낸다. 용기 본체(2)는 실질적으로 수평으로 뻗는 벽(10)에 의해 상부 및 하부로 구획된다.
하부는 제1 잉크 챔버(11)를 포함한다. 상부는 벽(10)이 상부의 저면으로서 연속으로 뻗으면서 프레임(14)에 의해 획정된다. 용기 본체(2)의 벽(12)으로부터 프레임(14)을 격리시켜 소정의 갭을 형성하여, 상기 갭이 대기 연통로(13)를 형성한다. 프레임(14)은 프레임(14)의 저부에 형성된 연통 포트(15a)를 남겨둔 채로 수직벽(15)에 의해 2 부분으로 더 분할된다. 두 부분 중 한 부분은 제2 잉크 챔버(16)가 되고, 나머지는 제3 잉크 챔버(17)가 된다.
흡입로(18)가 제2 잉크 챔버(16) 아래의 제1 잉크 챔버(11)의 부분에 형성되고, 흡입로(18)는 제2 잉크 챔버(16)의 저면(16a)을 용기 본체(2)의 저면(2a)에 연결시킨다. 본 실시예에서 흡입로(18)는 또한 오목부(18c)(도9)가 용기 본체(2)의 정면에 형성되고, 오목부(18c)는 대기 차단막(57)으로 밀봉되도록 구성된다.
연통 포트(19a, 19b)를 포함하는 벽(19)이 흡입로(18)의 하부에 형성된다. 잉크를 외부로부터 용기 본체(2)에 분사하는 분사공(20)이 흡입로(18)의 일단에 대향하는 부분에 형성되고, 제1 잉크 챔버(11)에 연통하는 다른 분사공(21)이 분사공(20)과 평행하게 형성된다.
제3 잉크 챔버(17)는 프레임(14)의 상면(14a)으로부터 소정 간극(gap)만큼 이격된 벽(22, 24, 26)에 의해 구획된다. 제3 잉크 쳄버(17)에서, 제4 잉크 챔버(23)는 벽(10, 24, 26, 27)에 의해 획정되고, 차압 밸브 저장 챔버(33)의 배면에 연통하는 유로는 벽(24)에 의해 획정된다(도10).
연통 포트(26a)를 갖는 격벽(26)이 벽(24)의 하부와 벽(10) 사이에 형성된다. 하부에 연통 포트(27a)를 갖는 격벽(27)이 형성되어 잉크 유로(28)가 격벽(27) 과 프레임(14) 사이에 형성된다. 잉크 유로(28)의 상부는 필터 챔버로서 기능하는 관통공(29)을 통해 잉크 카트리지(1)의 정면측과 연통한다. 관통공(29)에는, 다공재(porous material)로 형성된 필터(55)(도3)가 삽입된다. 도8에서, 부호 2c는 메모리 수단(7)을 저장하는 오목부를 나타낸다.
도8에 나타낸 바와 같이, 관통공(29)은 벽(27)에 연속인 벽(30)에 의해 획정되어, 오목부(29a)를 통해 잉크 유로(28)의 상단과 연통하고, 또한 용기 본체(2)의 정면에서 물방울 형상의 오목부(30a)(도9)를 거쳐서 차압 밸브 저장 챔버(33)의 배면에 위치한 벽(34)과 벽(24) 사이에 구획된 유로의 상부에서 오목부(24a)와 연통하고 있다.
차압 밸브 저장 챔버(33)의 하부와 잉크 공급구(4)는 용기 본체(2)의 정면에 형성된 오목부(35)(도9)와 이 오목부(35)를 덮는 대기 차단막(57)(도10)으로 구성되는 유로에 의해 서로 연결된다.
도9a에 나타낸 바와 같이, 좁은 홈(36), 넓은 홈(37) 및 오목부(38)가 용기 본체(2)의 정면에 형성된다. 좁은 홈(36)은 사행하여 가능한 한 최대의 유동 저항을 형성한다. 넓은 홈(37)은 좁은 홈(36) 주위에 배치된다. 오목부(38)는 직사각형 형상이며, 제2 잉크 챔버(16)에 대향하는 부위에 배치된다. 프레임(39)과 리브(40)가 직사각형 오목부(38)에 형성되어 직사각형 오목부(38)의 개방면보다 높이가 약간 낮다. 잉크 반발성과 대기 투과성을 갖는 대기 투과막(도시 생략)이 이들 프레임(39)과 리브(40)에 쳐져서 접합되어 대기 연통 챔버가 획정된다. 관통공(41)이 직사각형 오목부(38)의 저면에 형성되고 제2 잉크 챔버(16)의 벽(42)에 의해 획정 된 가느다란 영역(43)(도7)과 연통한다. 좁은 홈(36)은 대기 투과막보다 정면측에 더 가까운 위치에서 직사각형 오목부(38)와 연통한다. 영역(43)의 타단은 관통공(44), 연통홈(45) 및 관통공(46)을 통해 밸브 저장 챔버(8)와 연통한다(도9b).
창(8a)이 잉크 카트리지 삽입 방향으로 밸브 저장 챔버(8)의 선단(도8에 나타낸 바와 같이, 본 실시예에서는 밸브 저장 챔버(8)의 하부)에 형성 개방되어 있으므로 후술하는 바와 같이 카트리지 식별 블록(70)(도3, 도4 및 도12)이 탑재될 수 있다. 카트리지 식별 블록(70)은 밸브 작동 로드와 기록 장치 본체의 캐리지(100)에 형성된 복수의 식별 피스(110, 111, 112)(도5)의 삽입을 용이하게 한다.
도10은 차압 밸브 저장 챔버(33)의 주변 구조를 나타내는 단면도이다. 스프링(50)과 멤브레인 밸브(52)가 차압 밸브 저장 챔버(33)에 저장된다. 멤브레인 밸브(52)는 엘라스토머(elastomer) 등의 탄성 변형 물질로 형성되고, 그 중심에 관통공(51)을 갖는다. 멤브레인 밸브(52)는 그 둘레에 형성된 환상(annular) 후부(thick portion)(52a)와 후부(52a)에 일체로 형성된 프레임(54)을 포함한다. 멤브레인 밸브(52)는 프레임(54)을 거쳐 용기 본체(2)에 고정된다. 스프링(50)은 멤브레인 밸브(52)의 스프링 수용부(52b)에 의해 일단이 지지되고, 차압 밸브 저장 챔버(33)의 개구에 끼워진 리드(lid) 부재(53)의 스프링 수용부(53a)에 의해 타단이 지지된다.
부호 56, 57은 용기 본체(2)의 정면측 및 개방면측에 접합된 대기 차단막을 나타낸다. 대기 차단막(56)은 벽(10), 프레임(14), 및 벽(15, 22, 24, 26, 27, 30, 42)(도7 및 도8)에 용접(welding) 등의 방법으로 접합된다. 대기 차단막(57)은, 용 기 본체(2)의 정면에 형성된 좁은 홈(36)과 차압 밸브 저장 챔버(33)가 대기 차단막(57)으로 덮이도록 접합된다.
이 구조에서, 잉크 통과 포트(34a)를 통과한 잉크는 멤브레인 밸브(52)에 의해 차단된다. 이 상태에서 잉크 공급구(4)의 압력이 낮아지면, 멤브레인 밸브(52)는 스프링(50)의 가압력에 대하여 밸브 시트(34b)로부터 떨어져나가며, 따라서 잉크는 관통공(51)을 통과하여 오목부(35)에 의해 형성된 유로를 거쳐 잉크 공급구(4)로 흘러든다.
잉크 공급구(4)의 잉크압이 소정치까지 증가하면, 멤브레인 밸브(52)는 스프링(50)의 가압력에 의해 밸브 시트(34b)와 탄성 접촉하게 된다. 그 결과 잉크의 흐름이 방해된다. 이 조작을 반복함으로써, 잉크는 일정한 부압을 유지하면서 잉크 공급구로 방출된다.
도11은 대기와 연통하는 밸브 저장 챔버(8)의 구조를 나타내는 단면도이다. 관통공(60)은 밸브 저장 챔버(8)를 획정하는 벽에 천공된다. 고무 등의 탄성재로 형성된 가압 부재(61)가, 가압 부재(61)의 둘레가 용기 본체(2)에 의해 지지된 상태에서 관통공(60) 내로 이동 가능하게 삽입된다. 밸브 본체(65)는 삽입 방향으로 가압 부재(61)의 선단에 형성되며, 따라서 밸브 본체(65)는, 예를 들면 돌출부(63)에 의해 하단이 고정되고 돌출부(64)에 의해 중심부가 한정되는 판 스프링과 같은 탄성 부재(62)에 의해 지지된다. 밸브 본체(65)는 관통공(60)에 대해 상시 가압된다.
도12에 나타낸 카트리지 식별 블록(70)은 가압 부재(61)의 타면에 위치 및 설치된다.
카트리지 식별 블록(70)은 폴(pawl)(70a, 70b)에 의해 카트리지의 오목부(80)(도9)에 고정된 베이스(base)로 구성된다. 베이스는 복수의 홈(본 실시예에서는 3 개의 홈(71, 72, 73))과 암(arm)(74)으로 형성된다. 이들 3 개 홈(71, 72, 73)은 각각 카트리지 삽입 방향에 평행하게 뻗고 카트리지의 폭 방향으로 소정의 폭을 갖는다. 본 실시예에서, 암(74)은 잉크 카트리지 삽입측(본 실시예에서 삽입 방향의 후단)의 홈(72) 내에 형성되어 가압 부재(61)를 가압한다. 3 개 홈(71, 72, 73)의 깊이는 3 개 홈(71, 72, 73)이 각각 식별 피스를 수용할 수 있게 세트(set)되어 있다.
암(74)은 중심점(74a)에 대하여 선회 가능하게 함으로써 더욱 안쪽으로 위치할 수 있고, 작동 로드(113)(도14)의 삽입 경로로 경사지게 돌출하는 제거측(본 실시예의 삽입 방향으로의 암(74)의 선단부)을 갖는다.
또한 돌출부(71a, 72a, 73a)는 각각의 홈(71, 72, 73)에 형성되어 캐리지(110)의 식별 피스(110, 111, 112)의 상단에 각각 대향한다.
상술한 구조에서는, 암(74)의 위치가 고정되면서, 결합용 돌출부(71a, 72a, 73a)의 위치와 대응하는 식별 피스(110, 111, 112)의 상단의 위치가 잉크 카트리지에 담긴 잉크의 종류에 맞추어 세트(set)된다. 따라서 잉크 카트리지가 잘못 탑재되는 것을 방지할 수 있다. 결합용 돌출부(71a, 72a, 73a)가 잉크 카트리지의 삽입 방향으로 뿐만 아니라 폭 방향으로도 변경되면, 결합용 돌출부(71a, 72a, 73a)의 3 차원 배치 구조를 채택할 수도 있다. 따라서 식별 영역 형성 영역을 증가시키지 않 고도 다양한 종류의 잉크를 식별할 수 있다.
도13 및 도14는 잉크 카트리지가 탑재되는 캐리지의 실시예를 나타낸다. 캐리지는 복수의 잉크 카트리지(본 실시예에서는 1 개의 블랙(black) 잉크 카트리지와 3 개의 컬러 잉크 카트리지)가 탑재되도록 구성되어 있다.
즉, 다른 것보다 폭이 약간 큰 제1 탑재 영역(120)이 일측 상에 배치되며, 서로 폭이 같은 제2, 제3 및 제4 탑재 영역(121, 122, 123)은 캐리지의 대향측에 형성된 리브(124 내지 126 및 127 내지 129)에 의해 획정되어 제1 탑재 영역(120)에 인접하게 된다.
도5를 참조하여 설명한 바와 같이, 각 카트리지 탑재 영역은 기록 헤드(101)와 연통하는 잉크 공급 니들(102), 잉크 공급 니들(102)이 배치된 영역으로부터 이격된 영역의 가압 부재(본 실시예에서는 판 스프링(103)), 판 스프링(103)과 잉크 공급 니들(102) 사이에 형성되어 잉크 카트리지의 삽입/제거 방향으로 뻗는 위치 맞춤 돌출부(104)를 갖는다. 또한 유지 부재(5)측의 잉크 카트리지의 측부를 안내하기 위해 오목부(107')가 형성된다.
또한 전극(106)이 잉크 공급 니들(102)에 근접하여 측벽(105)에 배치된다. 측벽(105)의 상부에는 결합부(107)가 형성되어 유지 부재(5)의 돌출부(5a)와 결합하게 된다. 결합부(107)의 주변에는 오목부(107a)가 형성되어 유지 부재(5)의 측부로부터 돌출하는 유지 부재(5)의 돌출부(5b)(도1 및 도2)와 결합하게 된다.
마찬가지로, 도5 및 도14에 나타낸 바와 같이, 유지 부재(6)가 접촉하는 캐리지의 영역은 오목부(109)가 유지 부재(6)의 측부를 안내하고, 오목부(109a)가 유 지 부재(6)의 측부로부터 돌출하는 유지 부재(6)의 돌출부(6b)(도1및 도2)와 결합하도록 형성된다.
본 실시예에서, 위치 맞춤 돌출부(104)는, 도15a에 나타낸 바와 같이, 잉크 카트리지의 정면과 평행하게 뻗는 측부(104a)가 얇고 길다란 위치 맞춤 돌출부(104)의 위치 맞춤 신뢰도와 강도를 보장하도록 형성된다. 위치 맞춤 돌출부(104)에 상응하여, 도15b에 나타낸 바와 같이, 적어도 잉크 카트리지 삽입 방향의 선단이 측부(104a)와 대향하는 오목부(9a)가 형성되며, 이 오목부(9a)는 잉크 카트리지의 정면측으로 개방되도록 잉크 카트리지의 슬롯부(9)가 형성된다.
각각 U자 단면으로 형성되고 중간에 잉크 카트리지의 잉크 공급구(4)가 끼워지는 리브(4a)와 결합되어지는 리브(102a)는 잉크 공급 니들(102)의 주위에 형성된다. 이들 리브에 의해서 잉크 공급 니들(102)이 잉크 공급구(4)에 삽입된 상태로 잉크 카트리지를 유지할 수 있다.
폭이 넓은 제1 탑재 영역(120)에 탑재된 대용량 잉크 카트리지는, 도16a 내지 도16c에 나타낸 바와 같이, 상술한 실시예의 구조(도1 및 도2에 나타낸 소용량 잉크 카트리지)와 기본적으로 구조가 동일하다. 용기 본체(2')는 용기 본체(2)와 모양이 같은 개방면을 갖지만, 그 깊이W는 용기 본체(2)보다 깊게 설정되어 있다. 따라서 용기 본체(2')의 깊이W를 바꾸기만 하면, 용기 본체(2')에 수용될 잉크량을 증가시킬 수 있다. 한편 도16a 및 도16b에서, 도1 및 도2에 나타낸 것과 동일한 기능을 갖는 부재는 '만 붙여서 대응하는 부호를 붙인다.
잉크 공급구(4') 및 메모리 수단(7'), 특히 메모리 수단(7')의 전극(7a')의 배치 중심은 용기 본체(2')의 표면으로부터 소정 위치W1, 즉, 다른 카트리지에서와 마찬가지로 저부에 위치하도록 세트된다. 즉, 대용량 잉크 카트리지(1')의 용기 본체(2')의 표면으로부터 잉크 공급구(4')의 배치 중심의 거리W1은 소용량 잉크 카트리지(1)의 표면으로부터 잉크 공급구(4)의 배치 중심의 거리W1과 동일하게 세트된다. 마찬가지로 대용량 잉크 카트리지(1')의 용기 본체(2')로부터 전극(7a')의 배치 중심의 거리W1은 소용량 잉크 카트리지(1)의 용기 본체(2)의 표면으로부터 전극(7a)의 배치 중심의 거리W1과 동일하게 세트된다. 또한 카트리지 식별 블록(70')은 용기 본체(2')의 표면측에 탑재된다. 따라서 카트리지 식별 블록(70')은 다른 잉크 카트리지와 동일한 위치에 배치된다.
유지 부재(5', 6')는 잉크 공급구(4')와 마찬가지로 용기 본체(2')의 표면 쪽으로 오프셋된 위치에 배치됨으로써 잉크 카트리지가 탑재될 때 잉크 공급구(4')에 확실하게 가압력을 가할 수 있다.
도 16a에 나타낸 바와 같이 사용자가 잉크 카트리지(1')를 캐리지에 탑재 또는 제거할 때에 사용자에 가깝게 위치하는 유지 부재(6')의 폭W2는 작동성을 고려할 때 유지 부재(5')의 폭W3보다 큰 것이 바람직하다. 즉, 사용자의 엄지 손가락이 위치하는 유지 부재(6')의 폭W2는 사용자의 집게 손가락이 위치하는 유지 부재(5')의 폭W3보다 큰 것이 바람직하다.
도17b에 나타낸 바와 같이, 설부(舌部)(130a)가 용기 본체(2')의 막(film)(57') 표면에 접합된 포장(130)에 일체로 형성됨으로써 설부(130a)가 잉크 분사공(20', 21') 영역에 대응하고 잉크 분사공(20', 21')을 밀봉한다.
도18은 상술한 소용량 잉크 카트리지(1)와 대용량 잉크 카트리지(1')가 캐리지(100)에 탑재된 상태를 나타낸다.
상술한 실시예에서는 차압 밸브가 부압 생성 수단으로서 사용된 경우에 대하여 설명하였다. 그러나 잉크를 머금은 스펀지 등의 다공재를 사용하여 구멍의 모세관력에 의해 부압을 유지하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한 상술한 실시예에서는 복수의 잉크 카트리지가 하나의 캐리지에 탑재되도록 구성되어 있다. 이와는 달리 복수의 캐리지를 형성하고, 복수의 캐리지에 하나 이상의 잉크 카트리지를 각각 탑재하도록 구성하여도 좋다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면,잉크 공급 니들에 삽입 및 제거 가능하고 잉크 카트리지에 형성된 메모리 수단과의 연통이 보장되도록 정확한 위치에 탑재될 수 있는 잉크 카트리지를 제공할 수 있다. 또한 공통의 부속을 사용하면서 용량을 쉽게 바꿀 수 있는 잉크 카트리지를 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 적어도 다음의 구성을 갖는다.
(1) 제1벽을 갖는 용기 본체와, 메모리 장치의 메인 회로부에 접속되고 제1벽에 대하여 고정되는 적어도 하나의 전극과, 제1벽에 대하여 이동 가능하고 상기 적어도 하나의 전극보다 Y축 방향으로 더 높은 결합부를 구비하는 잉크 카트리지.
한정하지 않는 실시예로서, 도2c에 나타낸 바와 같이, 가동 결합 돌출부(5a)는 전극(7a)보다 Y축 방향으로 더 높다. 도2a 내지 도2c에 나타낸 실시예에서, 가동 결합부는 선회 가능한 레버 모양으로 유지 부재(5)에 형성된 돌출부(5a)의 형상으로 캐리지(100)의 결합부(107)에 결합하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 한정하지 않는 실시예로서, 결합부는 오목부로서 유지 부재(5)에 형성될 수 있다. 이 경우 캐리지(100)의 짝을 이루는 결합부는 바람직하게는 오목부에 바로 들어맞는 돌출부로 형성된다.
또한 결합부는 유지 부재(5)를 거치지 않고서 용기 본체(2)의 벽에 직접 형성되어도 좋다. 예를 들어, 탄성 돌출부가 용기 본체(2)의 벽에 부착되어 결합부로서 기능해도 좋다. 보다 바람직하게는 끝이 뭉툭한 스프링 바이어스 부재가 용기 본체(2)의 벽에 형성되어도 좋다. 이 경우 뭉툭한 끝은 스프링의 바이어스힘에 의해서 용기 본체(2)의 벽으로부터 돌출하여 결합부(107)와 맞물릴 때, 스프링 바이어스 부재가 캐리지(100)의 잉크 카트리지(1)를 홀딩하는 소정의 유지력을 제공한다. 잉크 카트리지(1)를 캐리지(100)에 삽입 또는 제거하는 동안, 뭉툭한 끝은 그 둥그스름한 형상으로 인해 스프링의 바이어스힘에 저항하여 용기 본체(2)의 내부를 향해 후퇴함으로써 결합부(107)로부터 결합 해제될 수 있다.
또한 도22a 및 도22b에 나타낸 바와 같이, 돌출부(131)는 용기 본체(2)의 비교적 강고한 부분에 형성되어 돌출부(131)가 적어도 결합부(107)를 획정하는 캐리지(100)의 부분의 탄성을 이용하여 캐리지(100)의 결합부(107)에 맞추어질 수 있다. 즉, 결합부(107)를 획정하는 캐리지(100) 부분의 탄성을 이용하여, 돌출부(131)를 갖는 잉크 카트리지(1)는 캐리지(100)에 삽입되어 고정되고 제거될 수 있다.
(2) (1)에 의한 잉크 카트리지에서, 결합부는 Y축 방향으로 적어도 하나의 전극과 실질적으로 정렬된다. 한정하지 않는 실시예로서, 도2c에 나타낸 바와 같이, 결합 돌출부(5a)가 Y축 방향으로 전극(7a)과 정렬된다. 이 배열은 잉크 카트리 지(1)의 전극(7a)과 캐리지(100)의 전극(106) 간의 신뢰성 있는 접촉에 기여한다.
(3) (1) 또는 (2)에 의한 잉크 카트리지에서, 벽은 적어도 하나의 전극이 위치한 오목부를 가져도 좋다. 한정하지 않는 실시예로서, 도1a 및 도7에 나타낸 바와 같이, 용기 본체(2)의 벽은 기판(메모리 수단(7))을 저장하는 오목부(2a)를 가지며, 기판은 전극(7a)이 배치된 제1 노출면을 갖는 기판과 전극(7a)에 전기적으로 접속된 메모리 수단(7)의 메인 회로부가 탑재된 가려진 제2표면을 갖는다. 따라서 전극(7a)은 오목부(2a)에 위치한다. 또한 메모리 수단(7)의 메인 회로부는 FPC(flexible printed circuit)를 사용하여 오목부(2a) 이외의 위치에 배치되어도 좋다. 예를 들어, 도19a에 나타낸 바와 같이, 메모리 장치(117)는 기판(107s), 기판(107s) 상에 형성된 전극(117a), 플렉시블 시트로 된 플렉시블 인쇄 회로(107f) 및 FPC(107f)를 거쳐 전극에 전기 접속되고 FPC(107f)의 숨은 면에 탑재되는 메인 회로부(칩으로 됨)(107m)를 포함한다. 메모리 장치(117)는 전극(117a)을 포함하는 기판이 잉크 카트리지(1)의 벽에 탑재되고 메모리 장치(117)의 메인 회로부(107m)가 기판(107s)과 전극(117a)을 탑재하는 벽이 아닌 다른 벽에 탑재되도록 잉크 카트리지(1)에 탑재될 수 있다. 또한 기판을 사용하지 않고도 FPC를 이용할 수 있다. 예를 들어, 도19b에 나타낸 바와 같이, 메모리 장치(117)는 기판(107s) 없이도 구성될 수 있다. 즉, 전극(117a)은 FPC(107f) 위에 직접 형성될 수 있다.
(4) (1) 또는 (2)에 의한 잉크 카트리지에서, 벽은 적어도 하나의 전극이 위치한 돌출부를 가져도 좋다. 돌출부는 오목부(2a) 대신에 용기 본체(2)의 벽에 형성되어 전극(7a)이 돌출부에 위치하게 하여도 좋다.
예를 들어, 도20에 나타낸 바와 같이, 돌출부(2d)는 잉크 카트리지(1)의 삽입 방향에 대해 수평으로 뻗는 뭉툭한 끝을 갖는 용기 본체(2)에 형성되어도 좋다. 전극(7a)는 돌출부(2d)의 이 뭉툭한 끝에 배치되어도 좋다.
(5) (1) 또는 (2)에 의한 잉크 카트리지에서, 벽은 적어도 하나의 전극이 배치된 제1표면부와, 결합부를 갖는 선회 가능한 레버가 배치된 제2표면부를 가져도 좋다. 한정하지 않는 실시예로서, 제1 실시예의 경우, 제1표면부는 벽의 오목부(2a)에 의해 획정되고, 제2표면부는 오목부(2a) 위에 위치한 벽의 면에 의해 획정된다.
(6) (5)에 의한 잉크 카트리지에서, 제1표면부는 제2표면부와 동일면 상에 있다. 제1 실시예에서, 제1표면부는 제2표면부로부터 약간 움푹하지만, 이들 제1표면부 및 제2표면부는 평면(planar surface)을 제공하도록 서로 동일 평면을 이루어도 좋다.
(7) (5)에 의한 잉크 카트리지에서, 제1 및 제2표면부는 그 사이에 단차를 갖는다. 제1 및 제2표면부 간의 작은 단차가 제1 실시예에서 형성된다. 이 작은 단차는 좀더 커도 좋다.
(8) (5)에 의한 잉크 카트리지에서, 제1표면부는 제2표면부에 대하여 경사져도 좋다. 제1 실시예에서는 제1표면부가 제2표면부에 평행하여도 좋지만, 제2표면부에 대해 경사져도 좋다.
한정하지 않는 실시예로서, 도20은 제2표면부에 대하여 경사진 제1표면부를 갖는 잉크 카트리지를 나타낸다.
(9) (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서, 메모리 장치의 메인 회로부가 제1벽에 배치된다. 한정하지 않는 실시예로서, 제1 실시예에서는, 메모리 장치의 주요부가 용기 본체(2)의 벽의 오목부(2c)에 저장된다.
(10) (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서, 메모리 장치의 메인 회로부는 제1벽이 아닌 제2벽에 배치되어도 좋다. 한정하지 않는 실시예로서, 메모리 장치(7)의 메인 회로부는 FPC를 사용하여 용기 본체(2)의 측벽에 배치될 수 있다.
(11) (1) 내지 (10) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서, 적어도 하나의 전극은 폭보다 길이가 커도 좋다. 예를 들어, 도2c에 나타낸 바와 같이, Y축 방향으로의 전극(7a)의 길이L는 Z축 방향으로의 전극(7a)의 폭W보다 크다.
또한 도21a 및 도21b에 나타낸 바와 같이, 큰 길이와 좁은 폭을 갖는 각각의 전극(117a)은 타원형 또는 길쭉한 모양으로 형성되어도 좋다.
(12) (1) 내지 (11) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서, 잉크 공급구가 형성되고, 잉크 공급구는 X축 방향으로 제1측과 이 제1측으로부터 대향하는 제2측을 획정하는 축을 갖는다. 예를 들어, 제1실시예에서, 잉크 카트리지(1)는 축(A)을 갖는 잉크 공급구(4)를 갖고, 축은 X축 방향으로 제1측(B)과 이 제1측(B)으로부터 대향하는 제2측(C)을 획정한다.
(13) (12)에 의한 잉크 카트리지에서, 적어도 하나의 전극과 결합부가 제1측에 위치한다. 예를 들어, 제1실시예에서, 전극(7a)과 결합 돌출부(5a)가 제1측(B)에 위치한다.
(14) (12) 또는 (13)에 의한 잉크 카트리지에서, 적어도 하나의 전극과 결합부는 Y-Z 평면에서 보았을 때에 잉크 공급구의 축에 위치한다. 한정하지 않는 실시예로서, 상측열의 중심 전극(7a)은 축(A)에 위치하고, 결합부(5a) 또한 도2c에 나타낸 바와 같이, 축(A)에 위치한다.
(15) (14)에 의한 잉크 카트리지에서, 적어도 하나의 전극의 중심과 결합부의 중심은 Y-Z 평면에서 보았을 때에 잉크 공급구의 축에 위치하면 바람직하다. 한정하지 않는 실시예로서, 제1실시예에서, 상측열의 중심 전극(7a)은 축(A)에 위치하고, 결합부(5a)의 중심 또한, 도2c에 나타낸 바와 같이, 축(A)에 위치한다.
(16) (12) 또는 (13)에 의한 잉크 카트리지에서, 적어도 하나의 전극은 적어도 1열로 배열된 복수의 전극을 포함하여도 좋고, 적어도 1열의 전극과 결합부는 Y-Z 평면에서 보았을 때에 잉크 공급구의 축에 위치하는 것이 바람직하다. 한정하지 않는 실시예로서, 제1 실시예에서, 전극(7a)의 2개의 상측 및 하측열은 모두, 도2c에 나타낸 바와 같이, 축(A)에 위치한다.
(17) (16)에 의한 잉크 카트리지에서, 적어도 1열의 전극과 결합부의 중심은 Y-Z 평면에서 보았을 때에 잉크 공급구의 축에 위치하는 것이 바람직하다. 한정하지 않는 실시예로서, 제1 실시예에서, 두 개의 상측 및 하측열의 중심은, 도2c에 나타낸 바와 같이, 축(A)에 위치하는데, 이는 상측 및 하측열 각각의 전극(7a)이, 도2c에 나타낸 바와 같이, 축(A)에 대하여 대칭으로 배열되기 때문이다.
(18) (12) 내지 (17) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서, 잉크 공급구의 축은 Z축 방향으로 용기 본체에 대하여 중심 위치에 위치하여도 좋다. 소용량 잉크 카트리지(1)는 이 배치를 채택한다.
(19) (12) 내지 (17) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서,잉크 공급구의 축은 Z축 방향으로 용기 본체에 대하여 오프셋된 위치에 위치하여도 좋다. 대용량 잉크 카트리지(1)는 이 배치를 채택한다.
(20) (5) 내지 (8) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서, 축을 갖는 잉크 공급구가 형성되고, 적어도 하나의 제1 및 제2표면부가 축에 대하여 경사져서 제1벽의 적어도 일부에 테이퍼 형상을 이룬다. 예를 들어, 제1 실시예에서, 전극(7a)과 결합 돌출부(5a)를 갖는 유지 부재(5)가 배치된 용기의 벽은 잉크 공급구(4)의 축(A)에 평행하게 뻗는다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 한정하지 않는 실시예로서,벽은 잉크 공급구(4)의 축(A)에 대하여 부분 또는 전체적으로 경사져서, 벽의 다른 부분보다 Y축 방향으로 잉크 공급구(4)에 근접하는 벽의 부분은 X축 방향으로 벽의 다른 부분보다 축(A)에 가깝다. 이 경우, 전극(7a)은 축(A)에 대하여 경사지게 벽의 경사부에 배치되어도 좋다.
(21) (12) 내지 (20) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서, 잉크 공급구의 축에 실질적으로 평행하게 뻗고 제2측에 위치하는 슬롯이 형성되는 것이 바람직하다. 한정하지 않는 실시예로서, 제1실시예에서, 상기 슬롯(9)은 용기 본체(2)에 형성된다.
(22) (1) 내지 (11) 중 어느 하나에 의한 잉크 카트리지에서, 잉크 공급구와 슬롯이 형성되며, 슬롯은 Y축 방향으로 뻗고, 잉크 공급구 근방에 위치한다. 제1실시예에서 슬롯(9)은 잉크 공급구(4) 근방에 형성된다. 슬롯(9)은 제2측에 위치하는 것이 바람직하지만, 제1측에 위치하여도 좋다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 잉크 공급 니들에 삽입 및 제거 가능하고 잉크 카트리지에 형성된 메모리 수단과의 연통이 보장되도록 정확한 위치에 탑재될 수 있는 잉크 카트리지를 제공할 수 있다. 또한 공통 부속을 사용하면서 그 용량을 쉽게 바꿀 수 있는 잉크 카트리지를 제공할 수 있다.

Claims (40)

  1. 기록 장치 내에서 왕복 이동 가능하며, 전극(106)과, 결합부(107) 및 잉크 공급 니들(102)을 갖는 캐리지(100) 상에 탈착 가능하게 탑재되는 잉크 카트리지(1)에 있어서,
    잉크를 저장하는 용기(2)로서, 상기 용기(2)의 상기 캐리지 내로의 삽입 방향의 선단측에 위치하는, 상기 잉크 공급 니들(102)에 접속 가능한 잉크 공급구(4)와, 서로 대향하는 제 1 벽 및 제 2 벽을 구비하고, 상기 제 1 벽이 상기 용기(2)의 상기 캐리지(100) 내로의 상기 삽입 방향에 대해서 실질적으로 평행한 용기(2)와,
    상기 캐리지(100)의 상기 전극(106)에 접속 가능하며, 상기 용기(2)의 상기 제 1 벽 상에 배치되는 전극(7a)과,
    상기 용기(2)로부터 뻗고, 상기 용기의 상기 제 1 벽으로부터 이격되어 있는 가동 결합부(5a)를 갖는 유지 부재(5)를 포함하며, 상기 가동 결합부(5a)는 상기 캐리지(100)의 상기 결합부(107)와 결합 가능하고, 상기 전극(7a)은 상기 유지 부재(5)의 상기 결합부(5a)가 상기 캐리지(100)의 상기 결합부(107)와 결합할 때 상기 캐리지(100)의 상기 전극(106)에 접속되는 잉크 카트리지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 벽 상에 배치되고, 상기 용기(2)가 상기 캐리지 내로 삽입될 때 상기 캐리지(100)에 의해 안내 가능한 안내 부재를 더 포함하는 잉크 카트리지.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 용기(2)는, 상기 전극(7a)에 근접하여 배치된 상기 유지 부재(5)에 의해서만 상기 캐리지(100)에 고정되는 잉크 카트리지.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 부재(5)는, 상기 용기(2)가 상기 캐리지(100) 내로 삽입될 때 안내 부재로도 기능하는 잉크 카트리지.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 부재(5)는 측면들을 가지고 있으며, 이들 측면은 상기 캐리지(100)에 의해서 미끄럼 안내되어 상기 용기가 상기 캐리지(100) 내로 삽입될 때 폭 방향으로 상기 용기(2)의 상기 제 1 벽의 위치를 규제하는 잉크 카트리지.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 측면은, 상기 캐리지(100)의 오목부(107a) 내에 수용되어, 상기 용기(2)가 상기 캐리지(100) 내로 삽입될 때, 상기 유지 부재(5)의 상기 결합부(5a)를 상기 삽입 방향에 대해서는 평행하고 상기 폭 방향에 대해서는 수직인 평면을 따라 상기 캐리지(100)의 상기 결합부(107) 쪽으로 이동시키는, 측방향으로 뻗은 돌출부(5b)를 가지고 있는 잉크 카트리지.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크 공급구(4)는 축을 가지고 있으며, 상기 전극(7a)은 상기 잉크 공급구의 축을 포함하는 평면이 상기 전극(7a)과 교차하도록 상기 잉크 공급구의 축을 중심으로 배치되어 있는 잉크 카트리지.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 용기의 실질적인 중심 영역에 위치하고 상기 삽입 방향으로 뻗는 안내 오목부(9)를 더 포함하는 잉크 카트리지.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 삽입 방향으로의 상기 안내 오목부(9)의 선단측 영역이 상기 용기의 정면측으로 개방된 잉크 카트리지.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 부재의 상기 결합부(5a)는 Y축 방향으로 적어도 하나의 전극(7a)과 실질적으로 정렬되어 있는 잉크 카트리지.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 벽은 상기 적어도 하나의 전극(7a)이 위치한 오목부(2a)를 갖는 잉크 카트리지.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 벽은 상기 적어도 하나의 전극(7a)이 위치하는 돌출부를 갖는 잉크 카트리지.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 벽은 상기 적어도 하나의 전극(7a)이 배치되는 제 1 표면부 및 상기 잉크 카트리지(1)의 상기 결합부(5a)를 갖는 유지 부재(5)가 배치되는 제 2 표면부를 갖는 잉크 카트리지.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 표면부는 상기 용기에 부착된 회로 기판의 표면에 의해서 획정되며, 상기 적어도 하나의 전극은 상기 회로 기판의 상기 표면 상에 위치하는 잉크 카트리지.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 표면부는 제 2 표면부와 동일한 평면에 있는 잉크 카트리지.
  16. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 표면부 및 제 2 표면부는 이들 사이에 단차가 있는 잉크 카트리지.
  17. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 표면부는 상기 제 2 표면부에 대해서 경사져 있는 잉크 카트리지.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 벽 상에, 상기 전극(7a)에 전기적으로 접속된 메인 회로부가 배치되는 잉크 카트리지.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 벽이 아니라 제 2 벽 상에, 상기 전극(7a)에 전기적으로 접속된 메인 회로부가 배치되는 잉크 카트리지.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전극(7a)은 폭 및 상기 폭보다 긴 길이를 갖는 잉크 카트리지.
  21. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크 공급구(4)는 Y축 방향으로 뻗고, X축 방향으로 제 1 측(B)과 상기 제 1 측에 대향하는 제 2 측(C)을 획정하는 축을 갖는 잉크 카트리지.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전극(7a) 및 상기 유지 부재(5)의 상기 결합부(5a)는 상기 제 1 측에 위치하는 잉크 카트리지.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전극(7a) 및 상기 유지 부재의 상기 결합부(5a)는 Y-Z 평면에서 보았을 때 상기 잉크 공급구(4)의 상기 축 상에 위치하는 잉크 카트리지.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전극(7a)의 중심과 상기 유지 부재(5)의 상기 결합부(5a)의 중심은 상기 Y-Z 평면에서 보았을 때 상기 잉크 공급구의 상기 축 상에 위치하는 잉크 카트리지.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전극(7a)은 적어도 1열로 배열된 복수의 전극을 구비하며, 상기 적어도 1열 및 상기 유지 부재(5)의 상기 결합부(5a)는 Y-Z 평면에서 보았을 때 상기 잉크 공급구(4)의 상기 축 상에 위치하는 잉크 카트리지.
  26. 제 23 항에 있어서,
    상기 적어도 1열의 중심과 상기 유지 부재(5)의 상기 결합부(5a)의 중심은 상기 Y-Z 평면에서 보았을 때 상기 잉크 공급구(4)의 상기 축 상에 위치하는 잉크 카트리지.
  27. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크 공급구(4)의 상기 축은 Z축 방향으로 상기 용기 본체(2)에 대하여 중심 위치에 위치하는 잉크 카트리지.
  28. 제 1 항에 있어서,
    상기 잉크 공급구(4)의 상기 축은 Z축 방향으로 상기 용기 본체(2)에 대하여 오프셋(offset)된 위치에 위치하는 잉크 카트리지.
  29. 제 13 항에 있어서,
    상기 Y축 방향으로 뻗는 축을 갖는 잉크 공급구(4)를 더 포함하며,
    상기 제 1 표면부 및 상기 제 2 표면부 중 적어도 하나는 상기 잉크 공급구의 상기 축에 대해서 경사져서 상기 제 1 벽의 적어도 일부분이 테이퍼진 구조를 나타내는 잉크 카트리지.
  30. 잉크젯 기록 장치에 잉크를 공급하기 위한 제 1 항에 따른 잉크 카트리지를 구비하는 잉크젯 기록 장치에 있어서,
    상기 잉크 카트리지(1)가 탈착 가능하게 탑재되고, 상기 기록 장치 내에서 왕복 이동 가능한 캐리지(100)를 포함하며,
    상기 캐리지(100)는, 상기 유지 부재(5)가 형성되는 영역에 대응한 측면에 배치되고, 상기 전극(7a)에 접속되는 전극(106)과,
    상기 측면과 동일한 측면에 배치되고, 상기 유지 부재(5)의 상기 결합부(5a)에 연결되는 결합부(107)와,
    잉크 공급구(4)에 연결되는 잉크 공급 니들(102), 및
    상기 잉크 카트리지(1)의 상기 캐리지(100) 내로의 상기 삽입 방향에 대해서 실질적으로 평행하게 가압력을 가하는 탄성 부재(103)를 포함하는 잉크젯 기록 장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 유지 부재(5)에 대향하는 영역에 형성되고, 상기 잉크 카트리지(1)의 상기 삽입 방향으로 뻗으며, 상기 유지 부재(5)의 측면과 결합 가능한 오목부(107')를 더 포함하는 잉크젯 기록 장치.
  32. 제 30 항 또는 제 31 항에 있어서,
    복수의 상기 잉크 카트리지를 탑재하기 위한 영역이 획정되며, 상기 복수의 잉크 카트리지의 상기 전극(7a)과 접촉하게 되는 상기 캐리지(100)의 상기 전극(106)은 상기 각각의 영역 내의 상기 각각의 잉크 카트리지의 한쪽 측면으로부터 등거리 이격된 위치에 위치하는 잉크젯 기록 장치.
  33. 제 30 항에 있어서,
    상기 캐리지(100)는 상기 유지 부재(5)의 측면을 미끄럼 안내하여 상기 잉크 카트리지(1)가 상기 캐리지(100) 내로 삽입될 때 폭 방향으로 상기 용기(2)의 상기 제 1 벽의 위치를 규제하는 안내부를 더 포함하는 잉크젯 기록 장치.
  34. 제 33 항에 있어서,
    상기 캐리지(100)는 상기 유지 부재(5)의 상기 측면의 측방향으로 뻗은 돌출부(5b)를 수용하여 상기 잉크 카트리지(1)가 상기 캐리지(100) 내로 삽입될 때 상기 삽입 방향에 대해서는 평행하고 상기 폭 방향에 대해서는 수직인 평면을 따라 상기 유지 부재의 상기 결합부(5a)를 상기 캐리지(100)의 상기 결합부(107) 쪽으로 이동시키는 오목부(107a)를 더 포함하는 잉크젯 기록 장치.
  35. 제 30 항에 있어서,
    제 8 항 또는 제 9 항에 따른 잉크 카트리지로부터 잉크가 공급되며,
    상기 잉크젯 기록 장치는 상기 안내 오목부(9)와 결합 가능한 위치 맞춤 돌출부(104)를 포함하며,
    상기 탄성 부재(103)는 상기 위치 맞춤 돌출부(104)를 사이에 두고 상기 유지 부재(5)와 대향하는 측면에 배치되는 잉크젯 기록 장치.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 잉크 카트리지의 상기 삽입 방향으로의 상기 위치 맞춤 돌출부(104)의 선단측 영역이 L자 형상의 단면을 갖는 잉크젯 기록 장치.
  37. 제각각 상이한 종류의 잉크를 저장하는 제 1 항에 따른 잉크 카트리지들을 갖는 잉크 카트리지 세트로서, 잉크젯 기록 장치에 탑재 가능하며, 각 잉크 카트리지는 잉크 공급구(4)를 갖는 용기 본체(2) 및 상기 용기 본체의 개방면을 밀봉하는 커버 부재(3)를 포함하며,
    상기 잉크 공급구(4) 및 상기 각각의 잉크 카트리지 상에 배치되어 상기 잉크젯 기록 장치와 결합하는 부재들은 상기 각각의 잉크 카트리지의 상기 용기 본체의 측면으로부터 등거리 이격된 위치에 위치하는 잉크 카트리지 세트.
  38. 제 37 항에 있어서,
    상기 잉크젯 기록 장치와 결합하는 상기 부재는 상기 잉크의 종류를 식별하기 위한 카트리지 식별 블록과, 상기 전극과, 잉크 저장 챔버가 대기와 연통하도록 하는 밸브 및 상기 잉크젯 기록 장치에 상기 잉크 카트리지를 고정하는 상기 유지 부재(5) 중 적어도 하나를 포함하는 잉크 카트리지 세트.
  39. 제 37 항 또는 제 38 항에 있어서,
    상기 잉크 카트리지들 중 적어도 하나의 잉크 카트리지는 다른 잉크 카트리지보다 상기 용기 본체(2)의 깊이가 더 깊도록 하는 것에 의해서 더 큰 용량을 갖는 잉크 카트리지 세트.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 잉크 카트리지들 중 적어도 하나의 잉크 카트리지의 상기 용기 본체의 깊이가, 상기 용기 본체의 측면으로부터 측정하였을 때, 다른 잉크 카트리지보다 더 깊게 설정되어 있는 잉크 카트리지 세트.
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