JP3174571B2 - インク浸潤機構を備えたリボンカートリッジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、無端リボンにインクが供給されるようにな
されたプリンタリボンカートリッジの分野に関する。

発明の背景 リボンの広い範囲で急激に摩滅を生じるドットマトリ
ックスプリンタのようなインパクトプリンタにおいて
は、高速プリンタでは典型的にプリンタリボンカートリ
ッジが使用されている。これらのカートリッジは連続し
てインクを付与される無端リボンを典型的に有してい
る。インクは、インクウェルすなわちインク槽から重力
と毛細管作用とによって給送される。このインク槽はフ
ェルト芯（wick）を通してブラシへ至る硬いフェルトマ
ットを収容しており、このブラシはリボンを前進させる
のに使用されるローラーに対して押圧されている。これ
らの従来技術による槽におけるフェルトマットは通常は
かなり硬く、濃密羊毛マットで作られている。

このような従来技術によるプリンタカートリッジは幾
つかの点で満足できない点が見いだされている。従来技
術によるカートリッジの第１の問題点は、温度や圧力が
変化したり、あるいは槽の転倒によって、かなりのイン
ク量が槽から漏れ出して、そのカートリッジが殆ど使用
できなくなってしまうことである。圧力や温度の変化が
生じた場合、インクはフェルト芯を通してカートリッジ
から押し出されてしまう。従来技術によるカートリッジ
の第２の問題点は、カートリッジの寿命内でプリント品
質が一定しないことである。従来技術によるカートリッ
ジのプリント品質は、数時間のような僅かな連続使用の
後に劣化し始め、プリントが判読不能となるまでのその
後の数時間にわたって劣化し続けることである。プリン
ト品質におけるこの劣化はリボンの摩滅を促進するので
あり、摩滅してしまうとインクの吸収転写能力を損なう
ことになる。更に、従来技術による槽のフェルトマット
に浸潤されているインクは、その槽内のインク量が減少
するにつれてマットからの取り出しが増々困難になり、
不均等なプリント品質を生じることになる。

従って、漏れ防止槽を備え且つまた作動寿命を通じて
一定したプリント品質を与えるプリンタカートリッジを
提供することが望まれるのである。

発明の目的 本発明の目的は、漏れ防止のインク槽を提供すること
である。予め定めたインク量を槽に与えて漏れ防止を達
成することが目的とされるのであり、この槽は通気開口
を有し、これらの開口はその槽が配向や圧力もしくは温
度の変化に関係なく漏れを生じないように配列される。

本発明の目的は、作動寿命を通じて一定したプリント
品質を与えるような槽からのインク給送を行う浸潤（wi
cking）機構を提供することである。ポンプのように作
動して、槽内のインク残量に関係なくリボンに有効イン
ク量を与えるようにする浸潤機構を提供することが本発
明の目的とされるのである。

本発明の目的は、リボンの摩滅を最小限にすることの
できる、インク槽からインクを受け取ってリボンへ付与
するインク付与装置を提供することである。このインク
付与装置が浸潤機構にポンプ動作を与えることができる
ことを本発明の目的とするのである。このインク付与装
置はリボンを前進させるために牽引装置としても働くこ
とが本発明の目的とされるのである。

本発明の目的は、これまで知られているよりも実質的
に長寿命を有し、その作動寿命を通じて一定したプリン
ト品質を与えるプリンタカートリッジを提供することで
ある。

発明の概要 本発明によるインク槽は予め定めたインク量で使用さ
れるようになされている。一方の槽壁には予め定めたイ
ンク量のレベル位置よりも上方位置に通気開口が配置さ
れている。この通気開口はダム壁を有しており、このダ
ム壁は通気開口が槽の下端に位置するように槽が配向さ
れたときにインクレベル位置より上方に延在する。仕切
ダムが通気開口と反対側の壁から延在している。この仕
切ダムは通気開口ガムを囲んでおり、また、そこを通し
て空気が流れるようにするのに十分な予め定めた距離だ
け通気開口ダムから間隔を隔てられている。仕切ダムに
は少なくとも１つの横方向通路が配置されており、この
通路は通気開口が槽の下端に配置するように槽が配向さ
れたときにインクレベル位置より上方に位置される。前
述は、槽と外気との間で通気開口を通して圧力が等しく
されることのできる漏れ防止通気構造を与えるのであ
る。

インク分配開口も槽内に備えられることができる。こ
のインク分配開口はインクレベルより上方で壁の１つに
配置される。このインク分配開口はダム壁を備えてお
り、このダム壁はこの分配開口が槽の最下端部分に位置
するように槽が配向されたときにインクレベル位置より
も十分に上方となるように内方へ向けて延在する。

インクを懸濁状態にて保持する機械的手段が槽内に収
容され、この機構は多孔質スポンジ材料で構成できるの
が好ましい。このスポンジは非常に軽い密度とされるの
が好ましく、また、自由状態の体積の約30パーセントよ
りも小さい圧縮体積にまで圧縮できるのが好ましい。こ
のスポンジ材料はその自由状態の体積の約10パーセント
の圧隙体積まで圧縮できるのが最も好ましい。

更に、分配開口を通して槽から延在している付与器を
含む浸潤機構が、インクを槽から分配するために備えら
れるのが好ましい。

本発明によるインク槽からインクを分配する浸潤機構
は、インク透過性の毛細管およびその毛細管の少なくと
も一部に密接に接触する多孔質付与器とを含んでなる。

芯ホルダーが毛細管および付与器を収容するために備
えられるのが好ましく、また、その芯ホルダーに沿って
軸腺方向に延在するスロットを有するのが好ましい。毛
細管は、槽内のインクに接触する２つの後端部を有する
ループ状に成形された織製ガラスファイバーチューブと
されるのが好ましい。この場合、付与器はループ内でそ
のループに密接に接触して配置され、芯ホルダースロッ
トを通してループから横方向へ延在される。付与器は羊
毛フェルトを含んで構成されるのが好ましい。

毛細管は圧縮可能とされてその毛細管からインクを絞
り出してそのインクを付与器に送り込めるようになされ
ており、また、解放されたときに槽から毛細管の中へ追
加のインクを流入させるようにする。毛細管は中空内部
を有し、ここにインクが充満されるのであり、また、毛
細管の絞り作用が毛細管壁および／または毛細管の開口
端部を通してインクを毛細管の外部へ押し出すのであ
り、この開口端部にて付与器によって吸収される。この
絞り作用は、付与器に対して断続的に支持されて付与器
に毛細管を断続的に絞るようにさせる面によって行われ
る。この運動面は、インクを付与器からリボンへ送るよ
うに作動すると同時にリボンを前進させるように作動す
るインク付与装置を含むのが好ましい。

本発明の１つの実施例によるインク付与装置は、少な
くとも１つの無端ベルトを含む。このベルトは付与器に
対して断続的に押圧されてインクを受け取り、そこから
リボン材料へインクフィルムを送るようにそのリボン材
料に対抗してベルトを進めるようになす。ベルトを支持
し駆動する手段が備えられる。２つのベルトが平行に間
隔を隔てた位置に備えられて、インクがリボンの中央の
文字転写プリント領域ではなくてリボンの上側および下
側の領域にのみ付与されるようになされて、これにより
リボンのプリント領域の摩滅が軽減されるようになされ
るのが好ましい。このような場合、インクは上側および
下側の領域からリボンの中央領域へ拡散していく。

２つのベルトが備えられる場合、間隔を隔てた環状溝
を有するプーリーホイールによって支持されることがで
きる。これらのホイールはヨークのような保持手段によ
って保持される。また、トルク源と係合するための手段
も備えられ、ベルトは付与器からインクを受け取ってそ
れをリボンへ付与するように作動され、且つまた、リボ
ンを前進させるように作動されることができる。典型的
にはこれは一方のプーリーホイールと組み合わされるス
テムまたは空所を備え、プーリーホイールはプリンタの
駆動シャフトにリンク連結されることができる。

ベルトは、付与器に毛細管の絞り作用をさせるため
に、その付与器に対して断続的に支持されるように枢動
可能とされる。プリンタによって与えられるトルクは通
常は断続的であることから、この断続的なトルクがヨー
クに付与器へ向かう枢動を引き起こすために使用され
る。ベルトは、トルクが与えられていないときにヨーク
を付与器から引き離す方向へ枢動させるのに十分な弾性
を有する。

リボン材料に対抗してベルトを進める前にベルト上の
インクフィルムを一様にするためのワイパーも備えられ
るのが好ましい。

本発明によるプリンタカートリッジは、前述した内容
を組み入れており、カートリッジケースと、このカート
リッジケース内に含まれた文字転写領域を有する無端プ
リンタリボンと、インク槽と、このインク槽からインク
を送るインク浸潤機構と、インク浸潤機構からインクを
受け取り、そのインクを文字転写中央領域の近くのリボ
ンに付与し、且つまたリボンを前進させるための少なく
とも１つのベルトを有するインク付与機構とを広く包含
する。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明によるプリンタカートリッジの分解
斜視図。

第２図は、浸潤機構が内部に取り付けられている正常
な直立位置での本発明のインク槽の横断面図。

第３図は、浸潤機構が内部に取り付けられていない反
転位置での本発明のインク槽の横断面図。

第４図は、倒立位置での第３図のインク槽の横断面
図。

第５図は、別の倒立位置での第３図のインク槽の横断
面図。

第６図は、浸潤機構が内部に取り付けられている本発
明によるインク槽の横断面図。

第７図は、本発明によるインク付与装置の斜視図。

第８図は、第７図のインク付与装置の分解斜視図。

第９図は、リボンにインクを付与するためにカートリ
ッジケースの内部に取り付けられて示されている第７図
のインク付与装置の一端における横断面図。

第10図は、第９図に示されたインク付与装置の端部の
底部平面図。

第11図は、休止位置にてインク付与装置に示している
浸潤機構の横断面図を含むカートリッジ内部に取り付け
られたインク付与装置の頂部平面図。

第12図は、浸潤機構に対して支持され、そのインク付
与装置に対するインクの流れを生じるインク付与装置を
示す第11図の図面。

第13図は、それを通して流れるインクの流れを示す第
12図の浸潤機構の詳細図。

第14図は、浸潤機構の横断面を含むカートリッジ内部
に取り付けられたインク付与装置の他の実施例の頂部平
面図。

第15図は、浸潤機構の横断面を含むカートリッジ内部
に取り付けられたインク付与装置の他の実施例の頂部平
面図。

発明の詳細な説明 図面を参照すれば、本発明は好ましい実施例において
記載される。以下の記述では、説明および図面における
同じ符号は同じ部材を示している。

さて第１図を参照すれば、プリンタカートリッジは全
体を符号10で示されており、カートリッジケース12と、
文字転写領域15を有する無端プリンタリボン14と、イン
ク槽20と、このインク槽20からインクを移送するための
インク浸潤機構40と、リボン14を前進させると共に、同
時に浸潤機構40からインクを受け取ってそのインクを文
字転写中央領域15の近くでリボン14に付与するインク付
与装置60とを含んで構成される。

カートリッジケース12はそれが応用される特定のプリ
ンタにフィットするように寸法形状を定められる。リボ
ン14はかなり長い。カートリッジケース12はリボン14の
与えられた部分がインク付与装置60によってインクを付
与され、次に保存部13を通過されて、そこで上側および
下側領域16および17にてリボン14に付与されたインクは
第９図に示されるようにリボンの中央領域15へ拡散でき
るのである。次に、リボンのその部分はプリント部19を
通して送られ、そのプリント部ではプリントヘッドがペ
ーパーのようなシート部材に対して文字を転写するよう
にリボンを打撃する。リボンのこの部分は次にインク付
与装置60に戻る。リボン14はこのようにして連続してイ
ンクを付与され、インク供給部が消費しつくされるまで
使用される。

インク槽20は第２図〜第６図に示されている。インク
槽20は予め定めたインク量に関して設計され、過大充填
されなければ高度の漏れ防止性を有する。槽20は槽ケー
スを形成する壁21を有する。通気開口22が１つの壁に予
め定めたインク量のレベル位置よりも上方にて配置され
ている。従って、第４図および第５図に見られるよう
に、通気開口がインク23のレベル位置よりも上方にある
ことから、インク23は通気開口を通して槽20から外部へ
ドレンされない。この通気開口22はダム壁24を有いてお
り、このダム壁は槽20が第２図に見られるように配向さ
れて通気開口が槽20の下端に位置されるようになったと
きにインクレベル位置よりも上方に延在する。従って第
２図に見られるように、インク23はこのように配向され
たときに通気開口22を通して槽20の外部へドレンされな
い。

仕切ダム25は通気開口22と反対側の壁から延在されて
いる。この仕切ダム25は通気開口ダム壁を囲んでおり、
その間を空気が流れるように通気開口ダムから十分な距
離だけ間隔を隔てられている。この仕切ダム25は、通気
開口22が第２図に示されるように槽20の下端に位置する
ように槽が配向されたときにインク23のレベル位置の上
方に配置される少なくとも１つの通路26を備えている。
複数の通路26が第２図〜第５図に示されるように備えら
れるのが好ましい。

仕切ダム25は約0.1〜約0.5mmの距離で通気開口ダム壁
24を囲むのが好ましい。仕切ダム25は約0.25mmの距離で
通気開口ダム壁24を囲むのが最も好ましい。ダム24およ
び25の軸線方向の実質的にかなりの重なりが望まれる。

通気およびダムに係わる前述の配列は槽20の配向は、
槽20の配向に関係なく空気流のための漏れ防止通気を形
成し、また、槽20と外気との間で通気開口22を通して圧
力を等しくさせるようになす。従って、しばしば空輸に
際して発生する圧力変化、あるいは温度変化によって生
じる漏れは排除される。更に、重なりあった通気開口ダ
ム壁および仕切ダムは槽20が倒立されたときに通気開口
を通しての漏れを防止する。インク分配開口26もまた槽
20に好ましい備えられる。インク分配開口26は、特に第
４図に見られるようにインク23のレベル位置よりも上方
にて壁の１つに配置される。この分配開口26もまたダム
壁27を有しており、このダム壁は槽20の内方へ向けて延
在する。ダム壁27は、分配開口が第２図に見られるよう
に槽の最下部に位置するように槽が配向されたときにイ
ンクのレベル位置より上方に延在する。

ダム壁25および27の各々は、第２図に見られるように
槽が配向されたときにインク23のレベル位置の上方に延
在するように十分な長さを有しているとともに、第３図
に示されるように槽が反転されたときにインク23のとの
接触を避けるように十分な短さも有している。この長さ
は、槽がその反転状態から第２図に示される正常状態へ
反転されるならば、漏れの可能性を低減させるものとし
て望まれる。

インク分配開口26および通気開口22は槽20の同じ壁に
配置される。最も好ましいのは、それらが何れも第２図
の正常状態にて示されるように槽20の下側壁に配置され
ることである。

第２図〜第５図に見られるように、槽の配向に関係な
く、漏れは開口22および26の位置におよびダム壁24およ
び27の配備によって防止される。更に、第２図、第３図
および第４図に見られる空気通路29は槽の配向に関係な
く保持される。

インクを懸濁状態で保持する機械的手段が槽内部に含
まれている。この機械的手段は多孔質スポンジ材料28で
構成されるのが好ましい。このスポンジ28は非常に軽い
密度のものとされるのが好ましく、自由状態の体積の約
30パーセントより小さい圧縮体積にまで圧縮できるのが
好ましい。スポンジ材料28は自由状態の体積の約10パー
セントの圧縮体積にまで圧縮できるのが最も好ましい。
このスポンジ材料28はポリマー発泡体であるのが好まし
い。このスポンジ材料28は槽が輸送されるときにインク
の飛散を制限することで漏れを軽減する助けをなし、ま
た、以下に記載するように浸潤機構によっていっそう有
効なインク浸潤を与えるのである。

本発明による槽20のようなプリンタカートリッジイン
ク槽から予め定めたインク量が漏れるのを防止する方法
は、予め定めたインク量のレベル位置よりも上方にて槽
壁の１つに配置された通気開口22のような通気開口を通
して通気させることを包含する。この通気開口は、ダム
壁24のようなダム壁を、通気開口が槽の最下部に位置す
るように槽が配向されたときに予め定めたインク量のレ
ベル位置より上方へ延在するようにさせることによっ
て、槽の内部と分離されもしくは隔壁で隔てられる。こ
の通気開口ダム壁はダム25のように仕切ダムによって仕
切られており、この仕切ダムは通気開口と反対側の壁か
ら延在しており、また、通気開口へ槽を通気させるため
に空気を流すようにさせるのに十分な距離だけ通気開口
ダム壁から間隔を隔てて通気開口を囲んでいる。この仕
切ダムは、通気開口が槽の最下部に位置するように槽が
配向されたときに予め定めたインク量のレベル位置より
も上方にて横方向に通気される。

浸潤機構40は第２図および第６図に示されている。こ
の浸潤機構は槽20からインクを毛細管作用で移送する毛
細管手段と、この毛細管手段の少なくとも一部と密接に
接触して毛細管手段からインクを受け取る多孔質付与器
とを含んで構成されている。ここで第２図、第６図およ
び第11図を参照すれば、毛細管手段はインク透過性の織
製ガラスファイバー毛細管42で構成されるのが好まし
い。この毛細管42はインク透過性とされて、インクが毛
細管内部からその壁部を通して付与器50へ移送されるの
を可能にしている。しかしながら、本発明はインクが単
純に毛細管42のバルブ付備部を通して移送されることで
作動されることもできる。従って、ここに使用されるよ
うに、“インク透過性”とは両方の移送を包含すること
が意図される。しかしながら既に注目したように、毛細
管42の壁部を横断するインクの移送が、以下に記載する
ポンプ作動を高い信頼性で行うためには、好ましいとさ
れるのである。毛細管42は２つの後端部46および48を有
するループ44を形成するように成形されるのが好まし
く、これらの後端部はインク槽20内へ延在し、そこでイ
ンクを集めるようにされる。付与器50はこのループ44の
中に配置されて密接に接触されるのが好ましい。付与器
50は槽20の内側から延長端部51へ向けて延在されるのが
好ましく、また、毛細管42によるインク移送能力に加え
てインクを槽20から移送するように働く浸潤能力を有す
るのが好ましい。付与器50は羊毛フェルトで構成される
のが好ましい。

毛細管42および付与器50は芯ホルダー52に収容される
のが好ましい。芯ホルダー52は槽の分配開口26から延在
されている。芯ホルダー52は第６図に示されるように分
配開口54を有する。この芯ホルダーの分配開口54は芯ホ
ルダー52の自由延長端部に軸線方向に沿って延在された
スロットであるのが好ましい。この場合、毛細管ループ
44は芯ホルダー52の自由延長端部に隣接してループ端部
を位置決めされる。付与器50はその延長端部51がループ
44の内側から芯ホルダーの分配開口54を通して横方向へ
突出される。

毛細管42はその内部からインクを絞り出すように圧縮
可能とされ、そのインクを付与器50へ移送する。このイ
ンクは、毛細管42の開口端部を通してインクが付与器に
与えられることができようとも、毛細管42を浸透して付
与器50に達するのが好ましい。毛細管42の絞り作用が解
除されると、インクは槽20から毛細管42へとポンピング
作動、毛細管作用および重力の組み合わせによって流さ
れる。このポンピング作動は絞られた毛細管42が解放さ
れた後に引き起こされる。何故ならば、毛細管42から付
与器50へのインク移送は毛細管42の内部に部分負圧を発
生し、これによりインクはこの毛細管42を通して圧力差
によって引き入れられて、絞りにより空になった毛細管
部分を満たすようにされるからである。毛細管の流れが
また生じる。何故ならば、毛細管42の絞り部においてイ
ンクの集中が低減され、集中勾配が発生してインクの流
れを絞った部分へ導くからである。最後に、前述した圧
力および毛細管の作用力にくらべて重力によりもたらさ
れる給送は小さな効果でしかないが、重力もまた同じ作
用を果たす。

毛細管42の絞り作用は移動面によって行われる。この
移動面は第13図に示すように付与器50に対して断続的に
配置されて支持される。移動面は付与器に対して断続的
に支持され、付与器が毛細管42を絞るのである。この移
動面はインク付与装置60を好ましく構成しており、イン
ク付与装置はインクを付与器50からリボン14へ移送し、
且つまたリボン14を前進させることも行う。

槽20のようなインク供給源に連結された毛細管42のよ
うなインク浸透性の毛細管と、毛細管42の少なくとも一
部に密接に接触されてインクによって飽和されている付
与器50のような多孔質付与器とを含んでなる浸潤機構を
使用して、インク供給源から面へインクを移送する方法
は、浸潤機構もしくは面の少なくとも一部を他方へ向け
て移動させるとことによってその面を付与器に対して押
圧することを断続的に行って、インクが付与器からその
面へ移送されるようにさせ、また、付与器が毛細管に対
して浸潤されてそれを絞り、インクをインク供給源から
毛細管を通して付与器へ移送させる諸段階を包含する。
インク付与装置60を参照して以下に記載するように、浸
潤機構もしくは面の移動はその面を付与器へ向けて枢動
移動させることを含んでなるのが好ましい。

インク付与装置60が第１図および第７図〜第13図に示
されている。このインク付与装置は、第１の位置でイン
クフィルム付与器50からインクフィルムを受け取って断
続的に付与器50に対して押圧し、リボン14にインクフィ
ルムを転写する第２の位置へ移動可能な面を含んでな
る。更に詳しくは、インク付与装置60は少なくとも１つ
の無端ベルトのような湾曲面を含み、このベルトは付与
器50に対抗してベルトを進めてインクフィルムを受け取
り、そこからリボン14に対抗してベルトを進めてインク
フィルムをリボンへ移送するようになすために移動可能
とされており、また、ベルトを支持し駆動する手段と、
ベルトを枢動させて付与器に対して断続的に支持させる
ようにする手段と、トルク源に係合するための手段とを
含み、このトルクはこれによりベルトを支持し駆動する
手段に伝達されてベルトを駆動させるようになし、ま
た、これによりインクを付与するとともにリボンを前進
させ、また、ベルトを枢動させて付与器50に対して支持
されるようにしてインクフィルムを受け取れるようにな
す。ワイパー手段がインクフィルムを滑らかに且つ厚さ
を低減するために備えられることもできる。

第７図〜第13図に示されるような好ましい実施例をこ
こで参照すれば、付与器50からインクを受け取り、その
インクをリボン14へ移送するための２つの無端ベルト62
および64を有するインク付与装置60が示されている。ベ
ルト62および64は天然または合成ゴム材料で作られるの
が好ましく、また、歯付きとされ、例えば第８図に示さ
れるように複数の規則的な突起を有することができる。
この場合、歯付きベルトの滑らかな側を外方へ向けるの
が一般に好ましいとされる。しかしインク付与装置は歯
付き面を外側へ向けても作動できる。ベルト62および64
は平行に間隔を隔てた位置に保持される。この保持手段
は各端部にプーリーホイール68および70を有するヨーク
66とされるのが好ましい。ヨーク66は、第12図に見られ
るように、トルクが作用されたときにベルトの移動を制
限し且つまたベルトが付与器50にしっかりと接触される
ようになすために、ベルト62および64が付与器50に対抗
して進む箇所に配置された保持壁を含むのが好ましい。

プーリーホイール68および70はスナップフィットされ
るか、そうでなければヨーク66に回転可能に取り付けら
れることができる。第８図に示されるように、ヨーク66
はプーリーホイール66および68を受け入れて保持するた
めに一端縁に開いた開口を有している。プーリーホイー
ル66および68は、平行な間隔を隔てた位置にベルト62お
よび64を受け入れて保持するための環状溝72を備えてい
る。

２つのベルトの使用は、リボン14における中央の文字
転写領域での摩滅および裂断を低減するのに望まれる。
ベルト62および64によって付与器50から受け取られたイ
ンクは、第９図に見られるようにリボン14の上側および
下側の領域16および17だけに対して付与される。このイ
ンクは次に中央領域15へ向けて浸潤する。しかしなが
ら、本発明がこの丁度２つのベルトを使用することに限
定されないこと、そして移動面の他の組み合わせが望ま
れる結果を得るために使用できることが認識されるべき
である。また、例えば、リボンの文字転写領域以外の領
域に接触する１つのローラーもしくは一連のローラーを
含むことができる。

インク付与装置60はトルク源と係合されるようになさ
れる。このトルク源はカートリッジが取り付けられるプ
リンタによって与えられる。第９図および第10図に示さ
れた１つの実施例において、インク付与装置60は交差ス
ロット空所74を１つのプーリーホイール70の底部に備え
ている。この空所はカートリッジがプリンタに取り付け
られるときに組み合う駆動シャフトを受け入れる。係合
させる他の手段がプリンタ側の設計に応じて備えられる
ことができる。更に、シャフト76がホイール70のような
一方のプーリーに備えられ、使用者が手操作でトルクを
与えてカートリッジ10内のリボン14を前進させることが
できるようになし得る。インク付与装置60に与えられた
トルクはベルトまたは他の面を前進させて、第１の位置
で付与器50からインクフィルムを受け取り、第２の位置
でリボン14にインクを付与するのである。

インク付与装置60は付与器50に対して断続的に押圧さ
れ、これによりインクを毛細管42から付与器50へ移送す
るのに望まれる絞り作用を与え、また、槽20から毛細管
42へインクを移送するためのポンピング作動および毛細
管作用を与える。この断続的な圧力は第11図および第12
図に示されるようにインク付与装置60を枢動させること
で与えられる。枢動力は、トルク源と係合するための手
段によってトルク源から与えられる。プーリーホイール
70は第９図に示されるようにカートリッジに枢動可能に
取り付けられている。このことは、カートリッジの底部
11にプーリー70の下端71をスナップフィットさせて達成
される。プーリーホイール68はカートリッジから切り離
され、カートリッジ内で移動できるようになされる。従
って、第12図に見られるように、トルクがプーリーホイ
ール70に与えられるとき、インク付与装置60はプーリー
ホイール70の回りを枢動し、ベルト62および64を付与器
50に対抗して進めてインクフィルムを受け取り、また、
付与器50に毛細管42の絞り作動をさせてインクを毛細管
42から付与器50へ移送する。

高速プリンタにおいてトルクはカートリッジに連続的
に与えられず、トルクはプリンタはプログラムがプリン
ト領域19における与えられたリボン部分が予め定めた打
撃回数をこなしたか否かを決定することで作用される。
トルクが付与されていない間、ベルト62および64はヨー
ク66の付与器50から離れる方向への枢動させるのに十分
な弾性を有している。これは、毛細管42の絞り作動の解
放を可能にし、槽20からのインクの流れを導くようにな
す。従って、ベルト62および64は付与器50に対して断続
的でのみ支持されるのである。

ワイパー手段78もまた備えられて、ベルトがリボン14
に対抗して進む前にベルト62および64のインクフィルム
の厚さを均等に且つ滑らかにし、しかもその厚さを減少
させるようになされるのが好ましい。

ベルト62および64と接触する場所に対抗面がリボン14
を支持するために備えられるのが好ましい。第11図およ
び第12図において、この対抗面は可撓面80とされ、この
面はプーリーホイール70とは反対側の所定位置で且つ接
触されて固定される。第15図に示された他の実施例にお
いて、この対抗面はローラーホイール280を含んでな
る。このローラーホイールはリボン214およびインク付
与機構260の１つのプーリーホイール270に対して支持さ
れるようにばね付勢されており、このインク付与機構は
浸潤機構240によってインクを付与され、これらの全て
は第７図〜第12図の実施例を参照しての説明と実質的に
同じである。

第14図に示された本発明の他の実施例においては、ト
ルク源はローラーホイール180に連結される。第７図〜
第12図を参照しての説明と実質的に同じインク付与装置
160はばね付勢アーム182に枢動可能に取り付けられてい
る。このインク付与装置160の移動面は、既に記載した
のと実質的に同様な浸潤機構140によってリンク連結さ
れており、インクをリボン114へ移送する。このリボン
はインク装置160とローラーホイール180との間を進めら
れる。第14図に示した実施例において、ローラーホイー
ル180に付与されたトルクは、インク付与装置160のプー
リーホイール170およびベルトに伝達され、他方のプー
リーをインク付与装置160の付与器およびワイパーに向
けて移動して支持されるようになす。

リボンを進め、上側領域、下側領域および文字転写中
央領域を有するこのリボンにインクを付与する方法は、
２つの平行な間隔を隔てたベルトをリボンの上側および
下側領域に対して位置決めし、２つのベルトにインクフ
ィルムをリボンから離れた位置で付与し、ベルトを回転
させてインクをリボンの上側および下側領域に接触させ
て転写するとともにリボンを前進させ、インクを上側お
よび下側領域からリボンの中央の文字転写領域へ拡散さ
せる諸段階を包含する。インクフィルムをベルトへ付与
する段階は、ベルトを浸潤機構に対して断続的に支持さ
せてインクフィルムを浸潤機構からベルトへ転写し、イ
ンクフィルムの厚さを低減させるワイパー手段を横断し
てベルトを移動させて所望のインクフィルム厚さにする
ことを包含する。ベルトを浸潤機構に対して支持させる
段階は、ベルトの一端を固定位置にて枢動可能に保持
し、ベルト他端を円弧状に自由に移動できるようにな
し、トルクをベルトの一端に伝達してベルトの他端を浸
潤機構に向けて揺動させ、それに対して支持させること
を包含する。

従って、本発明は新規且つ改良されたインクカートリ
ッジを提供するのであり、このカートリッジは高い信頼
性の漏れ防止性を有するとともに、槽が空になるまでイ
ンクの流れを絶えず形成するように作動するのである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−246270（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−144655（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−188857（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−164761（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−118853（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−154257（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−187467（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 32/02 B41J 27/20

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予め定めたインク量の漏れ防止プリンタカ
   ートリッジインク槽であって、槽壁と、 前記壁の１つに配置され、予め定めたインク量のレベル
   位置より上方に位置された通気開口であって、前記通気
   開口が前記槽の最下部に位置するように前記槽が配向さ
   れたときに、予め定めたインク量のレベル位置より上方
   に延在するダム壁を有している前記通気開口と、 前記通気開口と対向する壁から延在し、前記通気開口ダ
   ムを囲んでいるとともに、前記槽を前記通気開口へ通気
   させるために空気を流すのに十分な距離だけ前記通気開
   口ダムから離隔した仕切ダムであって、前記通気開口が
   前記槽の最下部に位置するように前記槽が配向されたと
   きに、予め定めたインク量のレベル位置より上方の位置
   を通っている少なくとも１つの横方向通路を備えている
   前記仕切ダムと、 前記槽の配向のすべてにおいて予め定めたインク量のレ
   ベル位置より上方の前記壁の１つに配置された分配開口
   であって、前記分配開口が前記槽の最下部に位置するよ
   うに前記槽が配向されたときに、予め定めたインク量の
   レベル位置より上方に延在するダムを有する前記分配開
   口と、 を含んで構成された漏れ防止プリンタカートリッジイン
   ク槽。
2. 【請求項２】予め定めたインク量の漏れ防止プリンタカ
   ートリッジインク槽であって、槽壁と、 前記壁の１つに配置され、予め定めたインク量のレベル
   位置より上方に位置された通気開口であって、前記通気
   開口が前記槽の最下部に位置するように前記槽が配向さ
   れたときに、予め定めたインク量のレベル位置より上方
   に延在するダム壁を有している前記通気開口と、 前記通気開口と対向する壁から延在し、前記通気開口ダ
   ムを囲んでいるとともに、前記槽を前記通気開口へ通気
   させるために空気を流すのに十分な距離だけ前記通気開
   口ダムから離隔した仕切ダムであって、前記通気開口が
   前記槽の最下部に位置するように前記槽が配向されたと
   きに、予め定めたインク量のレベル位置より上方で位置
   を通っている少なくとも１つの横方向通路を備えている
   前記仕切ダムと、 前記槽の配向のすべてにおいて予め定めたインク量のレ
   ベル位置より上方の前記通気開口と同じ前記壁に配置さ
   れた分配開口であって、前記分配開口が前記槽の最下部
   に位置するように前記槽が配向されたときに、予め定め
   たインク量のレベル位置より上方に延在するダムを有す
   る前記分配開口と、 前記槽のかなりの部分を満たす多孔質スポンジ材料と、 前記槽からインクを分配するために前記分配開口を通し
   て前記槽から延在した付与器を含む浸潤手段と、 を含んで構成された漏れ防止プリンタカートリッジイン
   ク槽。
3. 【請求項３】壁を有するプリンタカートリッジインク槽
   からの予め定めたインク量の漏れを防止する方法であっ
   て、 予め定めたインク量のレベル位置より上方に前記槽壁の
   １つに配置された通気開口を通して前記槽を通気し、 前記通気開口が前記槽の最下部に位置するように前記槽
   が配向されたときに、予め定めたインク量のレベル位置
   より上方に延在するダム壁で前記通気開口を仕切り、 前記通気開口の反対側から延在し、前記通気開口を囲む
   とともに、前記槽を前記通気開口に通気するために空気
   の流れを可能にする十分な距離だけ前記通気開口ダム壁
   から離隔している仕切ダムで前記通気開口ダム壁を仕切
   り、 前記通気開口が前記槽の最下部に位置するように前記槽
   が配向されたときに、予め定めたインク量のレベル位置
   より上方の位置で少なくとも１つの横方向通路によって
   前記仕切壁ダムを横方向に通気する、 諸段階を含む漏れ防止方法。
4. 【請求項４】液体槽から液体を分配する浸潤機構であっ
   て、 液体槽から液体を毛細管作用で移送する手段と、 前記毛細管手段のインク透過性の少なくとも一部に密接
   に接触し、前記毛細管手段から液体を受け取る多孔質の
   付与器と、 前記毛細管手段を圧縮して前記毛細管手段から流体を前
   記付与器へ移送する手段 を含んでなる液体槽から液体を分配する浸潤機構。
5. 【請求項５】液体槽から液体を分配する浸潤機構であっ
   て、 前記槽から延在し、分配開口を形成した芯ホルダーと、 ２つの後端部を有するループを形成しており、前記ルー
   プはループ端部が前記芯ホルダーの延在端部に隣接配置
   され、前記後端部は前記槽内に延在している圧縮可能な
   液体浸透性の織製毛細管と、 前記槽から前記芯ホルダーを通して延在しており、ま
   た、前記ループ内に配置されて該ループと密接に接触さ
   れ、且つ前記ループから前記芯ホルダーの開口を通して
   延在されている多孔質の付与器とを含み、 これにより前記浸潤機構が前記付与器に対して断続的に
   配置された移動面の作用によって、前記付与器を前記毛
   細管に対して支持させてそれを絞って液体を前記付与器
   へ移送するようにさせ、これを解放したときに前記槽か
   らの前記毛細管を通る液体の流れを導くようにして、前
   記槽から液体を分配することが可能にされている、 液体槽から液体を分配する浸潤機構。
6. 【請求項６】液体供給源に連結された液体浸透性の毛細
   管と、前記毛細管の少なくとも一部と密接に接触され、
   前記液体で飽和された多孔質の付与器とを含んでなる浸
   潤機構を使用して、前記液体供給源から面へ液体を浸潤
   させる方法であって、 前記少なくとも１つの浸潤機構もしくは面の他方へ向か
   う動きによって前記付与器に対して前記面を断続的に押
   圧して、これにより液体が前記付与器から前記面へ移送
   されるようになし、また、前記付与器が前記毛細管に対
   して押圧されてそれを絞るようにさせ、これにより液体
   を前記液体供給源から前記毛細管を通して前記付与器へ
   移送するようになす、 諸段階を含む液体供給源から面へ液体を浸潤させる方
   法。
7. 【請求項７】液体供給源に作動連結された液体フィルム
   付与器から受け取った液体フィルムを、下側および上側
   領域を有するリボンへ付与する液体転写装置であって、 液体フィルム付与器からの液体フィルムを受け取る２本
   の無端ベルトを含み、前記ベルトが平行で離隔した位置
   に保持され、前記付与器にもたれながら前記付与器を通
   過して第１の位置で液体フィルムを受け取り、そこから
   第２の位置で前記リボンにもたれながら前記リボンを通
   過して前記リボンの上側と下側の領域のみに液体フィル
   ムを移送するように移動可能である液体転写装置。
8. 【請求項８】液体供給源に作動連結されている付与器か
   ら受け取った液体フィルムを、上側、下側および中央の
   領域を有するリボン材料へ付与するインク付与装置であ
   って、 少なくとも２本の無端ベルトであって、付与器にもたれ
   て前記ベルトを前進させるように移動可能であって前記
   液体フィルムを受け取り、そこから前記リボン材料にも
   たれて前記ベルトを前進させ、前記液体フィルムをリボ
   ン材料に移送するようになす前記少なくとも２本の無端
   ベルトと、 前記ベルトを支持し駆動する手段と、 前記ベルトを枢動させて付与器に対して断続的に支持さ
   せるようにさせる手段と、 トルク源と係合する手段であって、これにより前記トル
   クが前記ベルトの前記ベルトの支持駆動手段に伝達され
   て移動を生じさせ、これにより液体を前記リボンに付与
   し、かつ前記リボンを前進させ、また、前記ベルトを枢
   動させて前記付与器にもたれさせる前記係合手段と、 を含み、前記ベルトが平行で離隔した位置に保持され、
   前記ベルトが前記リボン材料の上側と下側の領域のみに
   液体フィルムを付与し、リボン材料の中央の領域へは付
   与しないように配向されかつ置かれているインク付与装
   置。
9. 【請求項９】上側領域、下側領域および文字転写中央領
   域を有するリボンを前進させ、また、該リボンにインク
   を付与する方法であって、 前記リボンの前記上側および下側の領域に対して２本の
   平行で離隔したベルトを配置し、 前記リボンから離れる個所で前記２つのベルトにインク
   フィルムを付与し、 前記ベルトを回転させて、前記インクを前記リボンの前
   記上側および下側領域に接触させ、該インクを移送し、
   また、前記リボンを前進させるようになし、 前記リボンの前記上側および下側の領域から前記インク
   を前記リボンの前記文字転写中央領域へ拡散させる、諸
   段階を含む方法。
10. 【請求項１０】プリンタカートリッジであって、 カートリッジケースと、 前記カートリッジケースの内部に収容され、文字転写領
    域を有する無端プリンタリボンと、 インク槽と、 前記インク槽からインクを移送するためのインク浸潤機
    構と、 前記リボンを同時に前進させ、前記インク浸潤機構から
    インクを受け取り、インクを前記文字転写中央領域の近
    くで前記リボンに付与するための少なくとも１本のベル
    トを有するインク付与装置と、 を含むプリンタカートリッジ。
11. 【請求項１１】プリンタカートリッジであって、 カートリッジケースと、 前記カートリッジケースの内部に収容され、上側領域、
    下側領域および文字転写中央領域を有するプリンタリボ
    ンと、 インク槽であって、 予め定めたインク量、 槽壁、 前記壁の１つに配置され、予め定めたインク量のレベル
    位置より上方に位置された通気開口であって、前記通気
    開口が前記槽の最下部に位置するように前記槽が配向さ
    れたときに、予め定めたインク量のレベル位置より上方
    に延在するダム壁を有している前記通気開口、 前記通気開口と対向する壁から延在し、前記通気開口ダ
    ムを囲んでいるとともに、前記槽を前記通気開口へ通気
    させるために空気を流すのに十分な距離だけ前記通気開
    口ダムから離隔した仕切ダムであって、前記通気開口が
    前記槽の最下部に位置するように前記槽が配向されたと
    きに、予め定めたインク量のレベル位置より上方の位置
    を通っている少なくとも１つの横方向通路を備えている
    前記仕切ダム、 前記槽の配向のすべてにおいて予め定めたインク量のレ
    ベル位置より上方に配置された分配開口であって、前記
    分配開口が前記槽の最下部に位置するように前記槽が配
    向されたときに、予め定めたインク量のレベル位置より
    上方に延在するダムを有し、また、前記槽から前記分配
    開口を通して外方へ延在する芯ホルダーを有する前記分
    配開口、そして 前記槽のかなりの部分を満たす多孔質スポンジ材料と、 を有するインク槽と、 前記インク槽からインクを移送するインク浸潤機構であ
    って、 前記芯ホルダーに沿って軸腺方向に延在するスロット、 ２つの後端部を有するループを形成しており、前記ルー
    プはループ端部が前記芯ホルダーの端部に隣接配置さ
    れ、前記後端部は前記槽内に延在しているインク浸透性
    の織製毛細管、 前記槽から前記芯ホルダーを通して延在しており、ま
    た、前記ループ内に配置されて該ループと密接に接触さ
    れ、且つ前記ループから前記芯ホルダーの開口を通して
    横方向に延在されている多孔質の付与器、 を含んでなるインク浸潤機構と、 インク付与装置であって、 ヨーク、 前記ヨークの各端部に回転可能に取り付けられ、それぞ
    れが離隔した環状溝を備えているプーリーホイールであ
    って、前記１つのプーリーホイールは一端にこのプーリ
    ーホイールを回転させるために断続的なトルク源との連
    結のための手段を備えており、前記１つのプーリーホイ
    ールは他端にカートリッジケースと枢動係合する手段を
    備えており、他方の前記プーリーホイールは前記カート
    リッジケースから切り離されている、前記プーリーホイ
    ール、 平行で離隔した位置の前記環状溝内にて前記プーリーホ
    イールの回りに掛け回された２つの無端ベルトであっ
    て、リボンが前記１つのプーリーホイールにおけるベル
    トと対向面との間に配置され、前記ベルトはトルク源に
    よる前記１つのプーリーの回転によって移動可能であ
    り、これにより前記ベルトを付与器にもたれさせて前進
    させてインクフィルムを受け取るとともに、リボンにも
    たれさせて前記ベルトを前進させて、文字転写領域に隣
    接した上側および下側リボン領域にてインクフィルムを
    リボンに付与するようになすとともに、リボンを前進さ
    せるようになす、前記ベルト、 前記ベルトに付与器によって付与されたインクフィルム
    を滑らかにするワイパーであって、前記付与器およびワ
    イパーは前記プーリーホイールの間で前記ヨークに隣接
    して配置され、これにより前記１つのプーリーホイール
    に与えられたトルクが前記ベルトを介して伝達され、前
    記他方のプーリーホイールを前記付与器およびワイパー
    へ向けて移動させ、これにより前記ベルトが付与器に対
    して支持されて前記付与器を前記毛細管にもたれさせて
    支持されるようになし、これによりインクを前記毛細管
    から前記付与器へ移送させ、また、トルクが停止される
    と前記インク付与装置を前記付与器から離れる方向へ枢
    動させて前記槽から前記毛細管へのインクの流れを導く
    ようになす、前記ワイパー、 を含んでなるインク付与装置と、 を含むプリンタカートリッジ。