JP2004050709A - Ink cartridge, elastic cap member, and recorder - Google Patents

Ink cartridge, elastic cap member, and recorder Download PDF

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JP2004050709A JP2002213295A JP2002213295A JP2004050709A JP 2004050709 A JP2004050709 A JP 2004050709A JP 2002213295 A JP2002213295 A JP 2002213295A JP 2002213295 A JP2002213295 A JP 2002213295A JP 2004050709 A JP2004050709 A JP 2004050709A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a structure wherein an opening of an ink cartridge is sufficiently sealed by an elastic cap member and a hollow needle provided to a recorder is readily inserted into or pulled out from the elastic cap member. <P>SOLUTION: This ink cartridge 1 comprises an ink reservoir 2 for containing ink, the openings 7a, 7b communicating with the ink reservoir 2 through communication paths 5a, 5b, and a rubber cap 6 to be fitted to the openings 7a, 7b. The rubber cap 6 has a cylindrical section 6x to be fitted to the openings 7a, 7b and a closing wall 6y that closes the cylindrical section 6x in the axial direction and has the thickness smaller than a length of the cylindrical section 6x in the axial direction. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録装置にインクを供給するインクカートリッジと、該インクカートリッジに嵌合される弾性栓部材と、該インクカートリッジが記録装置本体に装着されて構成された記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、プリンタ等の記録装置にインクを供給するために、インクカートリッジが用いられる。図１５に示す従来のインクカートリッジ１０１は、インクを収容するためのインク溜め（図示しない）と、該インク溜めに連通路１０５を介して連通する開口１０７と、該開口１０７に嵌合される弾性栓部材１０６とを備える。
【０００３】
上記のインクカートリッジ１０１は、図１５（ａ）に示すように、その開口１０７に弾性栓部材１０６が嵌合され、開口１０７の内部面が栓部材１０６の外周面に密着されることでシールされる。なお、この栓部材１０６の密着する面積が大きいほど、また、その密着面において栓部材１０６から開口１０７への押圧力が大きいほど、シール効果は高くなることが言える。
そして、インクカートリッジ１０１から記録装置へインクを供給する際は、図１５（ｂ）に示すように記録装置に設けた中空針１０８を弾性栓部材１０６に貫通させて、その先端が連通路１０５に達するようにする。この状態とすることで、インクカートリッジ１０１の内部空間から中空針１０８を介して記録装置側へインクを供給することができる（図中矢印方向）。
そして、インクカートリッジ１０１を装置から取り外すことで、弾性栓部材１０６は、中空針１０８が抜脱されて、再び図１５（ａ）の状態とされる。このとき、弾性栓部材１０６の中空針１０８の貫通跡の孔は、弾性栓部材１０６自身の収縮作用により封止されるように構成されている。これにより、使用途中でまだインクカートリッジ１０１内部にインクが残っている状態で事情により装置から取り外す場合でも、弾性栓部材１０６がインクカートリッジ１０１の開口１０７をシールするので、インクカートリッジ１０１内部からインクが外部に漏出することを防止する。
【０００４】
この中空針を弾性栓部材１０６に貫通させる方法は、インクカートリッジ１０１から記録装置側へインクを供給する上述の場合のほか、インクカートリッジ１０１の製造時に外部からインクを充填する場合や、その際にインクカートリッジ内部の空気を吸引廃棄する際にも使用することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成であると、インクカートリッジの開口での弾性栓部材のシール効果を高めるために、該弾性栓部材の軸線方向の長さを大きくすると、中空針を弾性栓部材に突入させて貫通させる場合も、弾性栓部材に貫通された状態の中空針を該弾性栓部材から抜脱する場合も、抵抗が大きいという問題がある。これは、図１５（ｂ）に示すように、弾性栓部材１０６の軸線長さｈ１０６を大きくするほど、中空針１０８が貫通する長さが大きくなるからである。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、インクカートリッジの開口を十分シールすることができると共に、中空針の抜き差しが容易であるインクカートリッジと、該インクカートリッジに嵌合される弾性栓部材と、該インクカートリッジが中空針を有する記録装置本体に装着されて構成された記録装置とを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
請求項１に記載のインクカートリッジは、インクを収容するためのインク溜めと、該インク溜めに連通路を介して連通する開口と、該開口に嵌合される弾性栓部材とを備えるインクカートリッジであって、前記弾性栓部材は、前記開口に嵌合する筒状部と、該筒状部内を軸線方向に閉塞し、前記筒状部の軸線方向長さよりも薄い閉塞壁を有することを特徴としている。
【０００９】
上記の構成によると、筒状部がインクカートリッジの開口に密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁を薄くすることで中空針の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
【００１０】
請求項２に記載の弾性栓部材は、インクを収容するためのインク溜めと、該インク溜めに連通路を介して連通する開口とを備えるインクカートリッジの、前記開口に嵌合される弾性栓部材であって、前記弾性栓部材は、前記開口に嵌合する筒状部と、該筒状部内を軸線方向に閉塞し、前記筒状部の軸線方向長さよりも薄い閉塞壁を有することを特徴としている。
【００１１】
上記の構成によると、筒状部がインクカートリッジの開口に密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁を薄くすることで中空針の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
【００１２】
請求項３に記載の記録装置は、インクを収容するためのインク溜めと、該インク溜めに連通路を介して連通する開口と、該開口に嵌合される弾性栓部材とを備えるインクカートリッジと、該カートリッジが装着された状態で前記弾性栓部材に刺さる中空針を有する記録装置本体とを備える記録装置において、前記弾性栓部材は、前記開口に嵌合する筒状部と、その筒状部内を軸線方向に閉塞し、筒状部の軸線長さよりも薄い閉塞壁とを有し、前記閉塞壁は、前記カートリッジが前記記録装置本体に装着されたときに、前記中空針に貫通される位置にあって、前記筒状部は該閉塞壁よりも前記インク溜め側に延びていることを特徴としている。
【００１３】
上記の構成によると、筒状部がインクカートリッジの開口に密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁を薄くすることで中空針の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
また、弾性栓部材の閉塞壁が筒状部の軸方向長さよりも薄く、閉塞壁よりもインクカートリッジ側に筒状部が延びているため、中空針の長さが筒状部よりも短くても閉塞壁を貫通して記録装置本体にインク溜めのインクを供給することができる。
【００１４】
請求項４に記載のカートリッジは、インクを収容するためのインク溜めと、該インク溜めに連通路を介して連通する開口と、該開口に嵌合される弾性栓部材とを備える、前記弾性栓部材に刺さる中空針を有する記録装置本体に装着されるインクカートリッジであって、前記弾性栓部材は、前記開口に嵌合する筒状部と、その筒状部内を軸線方向に閉塞し、筒状部の軸線長さよりも薄い閉塞壁とを有し、
前記閉塞壁は、前記カートリッジが前記記録装置本体に装着されたときに、中空針に貫通される位置にあって、前記筒状部は該閉塞壁よりも前記インク溜め側に延びていることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成によると、筒状部がインクカートリッジの開口に密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁を薄くすることで中空針の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
また、弾性栓部材の閉塞壁が筒状部の軸方向長さよりも薄く、閉塞壁よりもインクカートリッジ側に筒状部が延びているため、中空針の長さが筒状部よりも短くても閉塞壁を貫通して記録装置本体にインク溜めのインクを供給することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
まず、インクジェット記録装置としての複合機を、全体側面図である図１を参照しつつ説明する。
図１は本発明を適用した複合機の全体的な構成を示した側面図である。
【００１７】
〔装置の全体構成〕
図１に示すインクジェット記録装置は、インクジェット記録方式のプリンタにスキャナ機能とファクス機能とを備えた、いわゆる複合機タイプの記録装置とされている。
即ち、この複合機３０は、単一の筐体に、フラットベッドタイプのスキャナ部２０と、当該スキャナ部２０の直下に位置するインクジェットプリンタ部１０と、を備えている。
【００１８】
前記スキャナ部２０は、略直方体のフラットベッド読取部２１を、複合機３０の上面側に備えた構成となっている。この読取部２１においては、原稿ガラス２２上に置かれた原稿を密着型イメージセンサ２５で走査することで、画像データをスキャンできるようになっている。
【００１９】
前記インクジェットプリンタ部１０は、複合機３０の背面側（図１における左側）に給紙トレイ１１を斜めに設けた構成とされる。この給紙トレイ１１上にセットされた用紙（画像記録媒体）は、給紙トレイ１１に設けられたピックアップローラ１２の駆動によって一枚ずつ繰り送られて、前記スキャナ部２０の下方に備えられたプリントエンジン１３に搬送される。
このプリントエンジン１３の詳細は図示しないが、用紙を接触させながら搬送するプラテンローラや、搬送される用紙に四色のインクの微小液滴を噴射するための後述のインクジェットヘッド等を備えた構成とされている。
【００２０】
前記用紙は、このプリントエンジン１３内に形成される搬送経路に沿って搬送されるとともに、その一側の面に前述のインクジェットヘッドからのインクの微小液滴が噴射されることによって、所望のカラー画像が形成される。複合機３０の正面側（図１における右側）には排紙トレイ１５が設けられており、画像形成後の用紙はこの排紙トレイ１５上に排出される構成となっている。
【００２１】
インクジェットプリンタ部１０のインクカートリッジ装着部１４は，複合機３０の正面側で、かつ前記排紙トレイ１５の下方の位置に構成される。
該カートリッジ装着部１４の上側を覆うように水平かつ板状の第一のカバー１４ａが設置され、また、カートリッジ装着部１４の正面側を覆う第二のカバー１４ｂが、第一のカバー１４ａにヒンジ１６を介して枢支される。従って、第二のカバー１４ｂを上方に回動して開くことで、カバー１４ａ・１４ｂ内部のインクカートリッジ装着部１４にインクカートリッジ１をセットできる構成となっている。なお、図１に示すのは、既にインクカートリッジ１が装着された状態である。
【００２２】
インクカートリッジ装着部１４は、四色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のインクカートリッジ１を並べて装着できるように構成している（ただし、説明の便宜上、図面では一つのみ示されている）。
インクカートリッジ装着部１４においては中空針８が装置正面側に向けて突出されており、インクカートリッジ１を装着部１４にセットすることで、該インクカートリッジ１内のインク溜めから中空針８を介してインクを吸入し、前記インクジェットヘッドに供給可能な状態となる。この構成の詳細は後述する。
【００２３】
次に、前記インクカートリッジ装着部１４と前記インクジェットヘッドとの接続構成の概略を、図２を参照して説明する。
図２はインクカートリッジと記録ヘッドとの接続構成、及びパージ機構を示した概略図である。
【００２４】
この図２に示すように、装着部１４に設けられている前記中空針８は、複合機３０内に配設されたチューブ４１を介して、記録ヘッドユニット４２に接続される。インクカートリッジ１の内部にはインク溜め２が形成されており、このインク溜め２から中空針８を介して吸い出されたインクは、前記チューブ４１を経由して、記録ヘッドユニット４２の上部に設けられたエアトラップ４３に送られる。このエアトラップ４３は、チューブ４１内に発生した気泡をその浮力によって上方に滞留させることで、下流側のインクジェットヘッド４５に到達しないようにトラップするためのものである。なお、滞留された気泡の塊が符号４４で示される。
【００２５】
記録ヘッドユニット４２は前記インクジェットヘッド４５を有し、このインクジェットヘッド４５にインク噴射のための複数のノズル４６を開口させている。インクジェットヘッド４５の内部には複数の圧力室４７が形成されて前記各ノズル４６に連通されるとともに、圧電素子からなるアクチュエータ５６によって前記圧力室４７の容積を変化させてインクに噴射エネルギーを付与し、ノズル４６から噴射させる構成となっている。圧力室４７には共通インク室４８が連通され、この共通インク室４８にインク供給口４９を介して、前記エアトラップ４３からのインクを供給可能となっている。なお、符号５５は、インク内の不純物を濾過するためのフィルタである。
【００２６】
インクジェットヘッド４５に近接して備えられるパージ機構６０は、インクジェットヘッド４５のノズル４６を覆うためのパージキャップ６１と、インク吸引のためのパージポンプ６３と、前記パージキャップ６１とパージポンプ６３の吸入口とを接続するチューブ６２と、前記パージポンプ６３の吐出口側に設置される廃液吸収部材６４とを備えている。なお、廃液吸収部材６４は図１に示すように、複合機３０内部の、プリントエンジン１３の直下方の位置に配置されている。
【００２７】
この構成で、印刷時においては前記パージキャップ６１はインクジェットヘッド４５から離間した位置にあるが、パージ作業を行う際には図２に示すように、パージキャップ６１はインクジェットヘッド４５のノズル４６を覆うように、当該インクジェットヘッド４５に対して密着する。この状態でパージキャップ６１に接続させたパージポンプ６３を駆動すると、前記圧力室４７や共通インク室４８やエアトラップ４３やチューブ４１の部分に強い吸引流が生起されて、インク内部に混入した気泡や不純物はインクとともに前記ノズル４６から吸い出される。なお、吸い出された気泡や不純物混じりのインクは、チューブ６２から廃液吸収部材６４に染み込ませることで廃棄される。
この結果、インクジェットヘッド４５内部の流路や前記チューブ４１内の気泡や不純物を取り除くことができ、印字品質の低下を防止できる構成となっている。
【００２８】
〔インクカートリッジの構成〕
次に、前記カートリッジ装着部１４に装着されるインクカートリッジの具体的構成を説明する。
図３はインクカートリッジの具体的な構成を示した平面図一部断面図である。図４（ａ）はゴム栓の一部断面斜視図、図４（ｂ）はカートリッジハウジングの二つの開口の周囲部分の構成を示す斜視図である。
図５は、開口に設置された逆止弁の詳細を示す、図３の円で囲った部分の拡大図である。
【００２９】
図３に示すように、インクカートリッジ１は、下側半部４ｂと上側半部４ｔとを一体的に接合した構成の、カートリッジハウジング４を備える。このカートリッジハウジング４は合成樹脂（本実施形態では、ポリプロピレン）で形成されており、インクを収容可能なインク溜め２と、ハウジング４の外面に設けられた二つの開口７ａ・７ｂと、開口７ａ・７ｂとインク溜め２とを繋ぐ連通路５ａ・５ｂと、を有している。
【００３０】
〔インク溜め〕
まず、インク溜め２の構成を説明する。
図２に示すように、カートリッジハウジング４の前記下側半部４ｂの上面には、凹曲面状の収容凹部２ａが形成される。また、該収容凹部２ａ全体の上面を覆うように、可撓性のフィルム２ｂが設置される。そして、フィルム２ｂと収容凹部２ａとは、その周縁部同士を超音波または熱によって互いに接着させてあり、該フィルム２ｂと収容凹部２ａとによってインク溜め２を形成している。
【００３１】
〔開口〕
次に、開口７ａ・７ｂの構成を説明する。
図３あるいは図４（ｂ）に示すように、該カートリッジハウジング４の下側半部４ｂには、二つの円柱状の開口、即ち第一開口７ａおよび第二開口７ｂを形成している。この二つの開口７ａ・７ｂはカートリッジハウジングの長手方向一側の端面に、互いに近接させながら並べて形成されている。
第一開口７ａは前記インク溜め２からインクを吸引してインクジェットヘッド４５に供給するためのものであり、第二開口７ｂはインクカートリッジ１の製造時に前記インク溜め２にインクを注入するためのものである。第一開口７ａは第二開口７ｂより若干大きく形成されている。
【００３２】
〔連通路〕
次に、連通路５ａ・５ｂの構成を、図３や図４（ｂ）を参照して説明する。
即ち、カートリッジハウジング４の下側半部４ｂには、前記開口７ａ・７ｂのそれぞれを前記インク溜め２に接続するための、第一連通路５ａおよび第二連通路５ｂが設けられている。
第一連通路５ａは、その一端を、円形に構成された前記開口７ａの内底面の中心位置に、末広がりのテーパ形状をなしながら連通させている。一方、第二連通路５ｂは、その一端を、円形に構成された前記開口７ｂの内底面の、当該開口の中心軸線に対してやや外れた位置（偏心位置）に連通させている。
そして、二本の連通路５ａ・５ｂは、いずれもその他端側を、インク溜め２（具体的には、前記収容凹部２ａの底部寄りの部位）に開口させている。
【００３３】
〔ゴム栓〕
次に、前記開口７ａ・７ｂに嵌合される、ゴム栓６の構成を説明する。
このゴム栓６はシリコンゴム等の弾性部材で構成され、図４（ａ）等に示すように、第一開口７ａに対応する第一栓部材６ａと、第二開口７ｂに対応する第二栓部材６ｂとが、薄板状の接続部６ｃを介して相互に接続された形状の、一体物として構成されている。こうすることで、小さく細かい部品である第一栓部材６ａと第二栓部材６ｂを一体的に取り扱うことが可能となり、製造の際の部品の取扱いが容易となっている。
【００３４】
なお、カートリッジハウジング４の前記開口７ａ・７ｂが形成されている一端面においては、二つの開口７ａ・７ｂ同士を繋ぐように適宜深さの溝１９が形成されており、一方で、前記接続部６ｃは、その一面が、前記第一栓部材６ａおよび第二栓部材６ｂの一端面（開口挿入方向と反対側の面）と同一面をなすよう形成している。
従って、ゴム栓６の二つの栓部材６ａ・６ｂを開口７ａ・７ｂに完全に嵌合した際には、それに伴って接続部６ｃが前記溝１９部分に収納されるので、開口７ａ・７ｂの形成されているカートリッジハウジング４の面に無用の凸部分が形成されない構成となっている。従って、インクカートリッジ１の外観をすっきりした印象とでき、また、後述の保護フィルム１８を貼設することも容易である。
【００３５】
第一栓部材６ａ・第二栓部材６ｂはいずれも、円筒状とされた筒状部６ｘと、この筒状部６ｘ内を軸線方向に閉塞する閉塞壁６ｙと、を有している。この閉塞壁６ｙの厚さｔは、筒状部６ｘの軸線方向長さｈよりも、薄い構成とされている（ｔ＜ｈ）。これによって、前記中空針８や後述の空気吸引針５１，インク充填針５２を栓部材６ａ・６ｂに貫通させ易くなる。この効果の詳細は後述する。
【００３６】
前記筒状部６ｘの外径は、対応する前記開口７ａ・７ｂの内径よりも大きく形成している。従って、ゴム栓６を開口７ａ・７ｂへ嵌合させるときには筒状部６ｘが径方向に適宜圧縮されながら嵌合される形となるので、筒状部６ｘの外周面と開口７ａ・７ｂの内周面との密着性が確保され、そのシール効果によってインクの外部への漏れが防止される構成としている。また、上記構成とすることで、嵌合されているゴム栓６を抜脱しようとする際には大きな抵抗が発生するので、ゴム栓６を引き抜くような力が加わったとしても容易には抜けないようになっている。
【００３７】
更には、前記二個の栓部材６ａ・６ｂを繋ぐ接続部６ｃは、カートリッジハウジング４の外部において当該栓部材６ａ・６ｂを相互に接続するように、かつ、前記栓部材６ａ・６ｂよりも薄肉となるように、形成されている。
この構成とすることで、二個の栓部材６ａ・６ｂを開口７ａ・７ｂに完全に嵌合した際には、例えば接続部６ｃに中空針８が引っ掛かったり、あるいはユーザが誤って後述の保護フィルム１８を剥がした上で外部から接続部６ｃに指を掛けて引っ張るような場合でも、栓部材６ａ・６ｂが開口７ａ・７ｂから外へ抜けることはない。そのような強い力が加わった場合には、栓部材６ａ・６ｂが開口７ａ・７ｂから抜脱する前に、薄肉の接続部６ｃが切れてしまうからである。
従って、栓部材６ａ・６ｂの開口７ａ・７ｂからの抜脱が回避され、インク溜め２から外部へのインクの漏出を確実に防止できる。
【００３８】
なお、筒状部６ｘの外周面は、その軸線方向一側（開口７ａ・７ｂを向く側）をややテーパ状に細くして、筒状部６ｘを前記開口７ａ・７ｂへ嵌合させる作業が容易となるように配慮されている。
【００３９】
第一栓部材６ａの筒状部６ｘにおいては、その内周面と外周面の軸線が一致する形状とされている。一方、第二栓部材６ｂの筒状部６ｘにおいては、その内周面が外周面に対して偏心した位置に設けられているために、径方向での厚肉部分と薄肉部分が形成されている。
そして、第二栓部材６ｂの筒状部６ｘの前記厚肉部分の下面には、円錐状の突起６ｚが、当該第二栓部材６ｂから突出して形成されている。この突起６ｚは第二栓部材６ｂの一部として前記第二連通路５ｂと対応する位置に形成されており、ゴム栓６を開口７ａ・７ｂに嵌合させたときに、前記第二連通路５ｂが第二開口７ｂ底部に接続する部分に密着して、当該接続部分を封止できるようになっている。
【００４０】
〔逆止弁〕
次に、第一開口７ａの底部に配置される、逆止弁３を説明する。この逆止弁３は、気泡や不純物がインク溜め２内へ侵入するのを防止すべく設けられたものであって、インク溜め２側から前記第一開口７ａ（第一栓部材６ａ）側へのインクの流れを許容するが、第一開口７ａ（第一栓部材６ａ）からインク溜め２へ向かうインク流は阻止するように構成されている。
【００４１】
この逆止弁３は拡大図である図５に示すように、弁支持部材３ａ，弁体３ｂ，カバー３ｃの三者を一体に組み立てたアッセンブリ（逆止弁組３ｘ）の状態で、第一開口７ａの底部から第一連通路５ａに跨る位置に設けられている。
以下、この逆止弁組３ｘを構成する三つの部品について、それぞれ説明する。
【００４２】
弁支持部材３ａは合成樹脂で形成されており、円形の底板３ａ１と、この底板３ａ１の周縁で垂直に立ち上がる円筒状の側壁３ａ２とを有する、鍋形の如き断面「コ」字状の形状とされる。底板３ａ１の上面（弁支持部材３ａの内底面）には弁座３ａ３が平坦な面状に形成されており、その中心部には支持孔３ａ４が形成されるとともに、支持孔３ａ４の周囲には複数の流通孔３ａ５が穿設されている。
【００４３】
弁体３ｂは逆止弁３の主要部をなすものであり、シリコンゴムを素材として形成されている。弁体３ｂは傘部３ｂ１と茎部３ｂ２とを有する略キノコ形状に形成されており、その茎部３ｂ２が前記支持孔３ａ４に挿通されることで、弁体３ｂが支持孔３ａ４の軸線方向に変位可能となっている。この結果、前記の軸線方向の移動と傘部３ｂ１の弾性変形とにより、弁体３ｂは、その傘部３ｂ１が弁支持部材３ａの弁座３ａ３に密着して流通孔３ａ５を閉鎖する状態（閉じ状態）と、傘部３ｂ１が弁座３ａ３から離間して流通孔３ａ５を開放する状態（開き状態）の、二つの状態をとることができる。
【００４４】
カバー３ｃは、弁体３ｂの傘部３ｂ１の一側（前記弁座３ａ３と反対側）を覆うようにして、弁支持部材３ａの側壁３ａ２に嵌合されることで固定される。カバー３ｃには連絡孔３ｃ１が形成されて、インク溜め２側から第一連通路５ａを経由して流れてきたインクを、ハウジング４外側に向けて流すことができるようになっている。なお、弁体３ｂの変位のストロークを確保するために、カバー３ｃの内面と前記弁座３ａ３との間には、適宜の間隔が確保されている。
更にはカバー３ｃの外面の中央部には、後述するフィルタ１７に接触するように、受け面３ｃ２が形成されている。当該受け面３ｃ２の周囲には前記フィルタ１７に面するようにリング溝３ｃ３が形成され、このリング溝３ｃ３が前記連絡孔３ｃ１に接続する構成とされている。
【００４５】
〔インクカートリッジの製造工程〕
次に、上記インクカートリッジ１の製造工程を、特に前記二つの開口７ａ・７ｂの周辺部分の組付けを中心に説明する。
図６は三つの部品から逆止弁組を組み立てる工程の様子を示す図、図７は逆止弁組を第一開口へ取り付ける工程の様子を示す図である。
図８はフィルタとゴム栓を組み付ける様子を示す図、図９はインク充填作業の様子を示す図、図１０は第二栓部材を第二開口へ完全に押し込み、第二連通路を封止する様子を示す図である。
図１１は保護フィルムをカートリッジハウジングに取り付ける様子を示す図である。図１２は保護フィルムをカートリッジハウジングに熱で溶着させて固定する様子を示す図である。
【００４６】
本実施形態のインクカートリッジについては、逆止弁３の部分を最初に組み立てて逆止弁組３ｘとしてから、それをカートリッジハウジング４に組み付ける製造工程が採用されている。従って、最初に、逆止弁組３ｘの組立ての工程を、図６（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。
【００４７】
まず、図６（ａ）において、弁支持部材３ａに形成されている支持孔３ａ４に、弁体３ｂの茎部３ｂ２を挿通して取り付け、弁体３ｂの傘部３ｂ１が弁支持部材３ａの内部に入るようにする。
茎部３ｂ２の中途部には突起３ｂ３が形成されており、この突起３ｂ３の部分は支持孔３ａ４の内径よりもやや大きくなっているが、前述のとおり弁体３ｂはシリコンゴム製であるので、当該突起３ｂ３を径方向に弾性変形させて圧縮するようにしながら支持孔３ａ４を通過させることができる。こうして弁体３ｂがいったん図６（ｂ）のように弁支持部材３ａに取り付けられると、その茎部３ｂ２が支持孔３ａ４から抜脱することは前記突起３ｂ３によって規制されるので、両者３ａ・３ｂが外れてバラけることがなく、組立て時の取扱いが容易となっている。
【００４８】
次いで図６（ｂ）のように、カバー３ｃを弁支持部材３ａに嵌合させて固定する。こうして、逆止弁組３ｘが図６（ｃ）のように完成する。
そして、この図６（ｃ）の逆止弁組３ｘの状態で、弁体３ｂが移動し弁座３ａ３に対して開閉する、弁としての機能を既に発揮し得るようになっている。従って、この逆止弁３の部分が正しく動作するかを確認して、動作に問題がないことが確認された逆止弁組３ｘのみをインクカートリッジ１に取り付けるという製造方法を採用することで、インクカートリッジ１の製造上の歩留まりが向上されている。
逆止弁３の部分が動作するかの具体的な確認事項としては、例えば、弁体３ｂが弁支持部材３ａに対し引っ掛かりなく移動できるか、あるいは、弁体３ｂが閉じたときに弁座３ａ３との間で漏れがないか、等である。
【００４９】
次に、この逆止弁組３ｘを図７に示すように、カートリッジハウジング４の前記第一開口７ａへ組み付ける。
このときは、前記弁体３ｂの茎部３ｂ２の先端が開口７ａの底部に真っ直ぐ向くようにして、当該茎部３ｂ２から当該開口７ａの底部へ押し込んでゆく。なお、第一開口７ａは、嵌め込みをスムーズとするために、底部に向かって僅かに細くなるテーパ形状とされている。
こうして図８のように、逆止弁組３ｘが第一開口７ａの底面に接した状態で配置される。なお、この状態では、前記弁体３ｂの茎部３ｂ２は、前述の第一連通路５ａの内部に位置する。
【００５０】
なお、第一開口７ａは、図７に示すように底部付近において内径が小さく形成され、また、弁支持部材３ａの側壁３ａ２は、その外周に、その第一開口７ａの小さい底部付近の内径よりもわずかに大きい環状の突条３ａ７を有し、弁支持部材３ａは第一開口７ａの底部に、その突条３ａ７もしくは第一開口７ａの底部付近の内面を塑性変形しながら圧入される。
この挿入において、逆止弁組３ｘを適切な向きに向けて弁体３ｂの茎部３ｂ２を第一開口７ａへ挿入できさえすれば、この状態ではもはや、逆止弁組３ｘが傾いて適切な向きから外れてしまうことはなくなる。従って、後は適宜の棒などで逆止弁組３ｘを突いて開口７ａの底部へ押し込むことで、逆止弁組３ｘを適切な向きで取り付けることが容易にできるようになっている。以上のような、予め逆止弁組３ｘとしてからハウジング４に組み付けることに基づく組立性向上の効果は、第一開口７ａが狭くて深い孔であるとき、あるいは、弁体３ｂが取扱いの困難な小さい部品であるときに、特に良好に発揮される。
【００５１】
逆止弁３が第一開口７ａに配置された後は、図８に示すように、フィルタ１７を第一開口７ａ内に挿入して、前記逆止弁組３ｘのカバー３ｃに接するようにして配置する。このフィルタ１７は、インク溜め２から前記インクジェットヘッド４５に供給されるインク内の異物を除去するためのものである。
【００５２】
次いで図８に示すように、前述のゴム栓６の第一栓部材６ａおよび第二栓部材６ｂを、対応する第一開口７ａおよび第二開口７ｂに嵌合させる。
尚、このときは図９のように、第一栓部材６ａは第一開口７ａの内部に完全に押し込んで嵌合させる一方、第二栓部材６ｂは完全には第二開口７ｂの内部へ押し込まないようにして、若干浮かせた状態とする。即ち、第二栓部材６ｂは、その筒状部６ｘの外周面と第二開口７ｂ内壁とは密着させ、かつ、突起６ｚが前記第二連通路５ｂから離れている位置に、第二開口７ｂに対し嵌合させている。
これは、前記突起６ｚが第二連通路５ｂを封止してしまうと、後述のインク充填作業において、当該第二連通路５ｂを介して前記インク溜め２にインクを充填できなくなるからである。
【００５３】
そして図９に示すように、当該カートリッジ１に対するインクの充填作業が行われる。インク充填作業は専用のインク充填器５０を用いて行われ、このインク充填器５０は、前述の第一開口７ａに挿し込まれる中空の空気吸引針５１と、前述の第二開口７ｂに挿し込まれる中空のインク充填針５２と、を並べて設けた構成となっている。
そして、空気吸引針５１には真空ポンプが接続される一方、インク充填針５２には充填用の大きいインクタンクが接続されている。
【００５４】
図９に示されるのは、インク充填器５０にカートリッジ１を装着した様子である。このときは、空気吸引針５１は第一栓部材６ａの閉塞壁６ｙを、インク充填針５２は第二栓部材６ｂの閉塞壁６ｙを、それぞれ貫通するように、二本の針５１・５２や開口７ａ・７ｂの位置、更には栓部材６ａ・６ｂの形状が定められている。
そして、この閉塞壁６ｙの厚さｔが筒状部６ｘの軸線方向長さｈよりも薄い（ｔ＜ｈ）ので、針５１・５２を閉塞壁６ｙに突入させる場合も、閉塞壁６ｙを貫通している状態の針５１・５２を抜脱する場合も、抵抗があまり発生しないようになっている。従って、インクカートリッジ１を前記インク充填器５０に装着する作業も取り外す作業も容易であり、また、特に装着の際に二本の針５１・５２に無理な力が加わって曲がったり破損したりすることも回避できる構成になっている。
【００５５】
前記閉塞壁６ｙは、前記カートリッジ１がインク充填器５０に装着されたときに、それぞれの針５１・５２に貫通される位置にあり、前記筒状部６ｘは、この閉塞壁６ｙよりも、開口７ａ・７ｂの底部側（前記インク溜め２側）に延出されている。
従って、二本の針５１・５２の長さを、ゴム栓６の対応する栓部材６ａ・６ｂの筒状部６ｘの軸線方向長さ（図４・図９に示す長さｈ）よりは短くしても、閉塞壁６ｙの厚み（同様に図示する厚みｔ）を貫通し得る程度の長さを有するように構成すれば、両針５１・５２の先端を、対応する開口７ａ・７ｂの底部側（連通路５ａ・５ｂ側）の空間に臨ませ、空気を吸引（あるいは、インクを注入）することができる。
以上のように、針５１・５２をあまり長くしなくてもインク溜め２にインクを適切に注入できるので、インク充填器５０の製造コストを削減できる。
また、カートリッジ１のインク充填器５０に対する装着時に針５１・５２が曲がりにくいという点でも有利である。即ち、針５１・５２はその外径が小さいことが要求され（太い針ではゴム栓６を貫通させるときの抵抗が過大となるばかりか、貫通跡の孔を栓部材６ａ・６ｂ自身で封止できなくなってしまう）、また、内部を中空としなければならないので、強度には限界があり、曲がってしまい易い。しかしながら本構成によれば針５１・５２を前記閉塞壁６ｙの厚みｔよりやや長くすれば十分であるので、細い針５１・５２であっても曲がりにくくできるのである。
【００５６】
この図９の状態で真空ポンプを駆動すると、インク溜め２内部に溜まっている空気は、第一連通路５ａから、負圧で自然に開かれる前記逆止弁３を通過して第一開口７ａに至り、最終的には空気吸引針５１を介して吸引されて廃棄される（真空引き）。インク溜め２の内部は減圧された状態において、インクは、充填用インクタンクからインク充填針５２および第二連通路５ｂを通過し、インク溜め２内部に充填される。インクの充填は、フィルム２ｂが図２のように膨らむまで、充填量を計測しながら行われる。
【００５７】
従って、インク溜め２や連通路５ａ・５ｂや開口７ａ・７ｂの内部には空気が残留することなく、インクが充たされる。その後は、カートリッジ１をインク充填器５０から取り外して、前記ゴム栓６から二本の針５１・５２を抜脱する。
なお、ゴム栓６はシリコンゴムで形成されているので、二本の針５１・５２を貫通させることで形成された孔は、当該針５１・５２の抜脱後に、自然に封止されるようになっている。従って、ゴム栓６の新しいものへの交換や、孔の封止のための特別な作業も不要となって、製造工数が低減される。
【００５８】
本実施形態のインク充填作業は、二本の針５１・５２をゴム栓６に同時に突き刺して、空気の吸引とインクの注入を同時並行的に行わせるものとしているが、空気の吸引を先に行う構成でも構わない。
具体的には、最初に空気吸引針５１のみを第一栓部材６ａに貫通させて、この状態で真空ポンプを駆動し、内部のインク溜め２を真空に近い程度まで十分に減圧させる。そして、第一栓部材６ａから空気吸引針５１を抜いた後に、第二栓部材６ｂにインク充填針５２を貫通させ、インク溜め２内の負圧による吸引力によってインクを充填させる構成とするのである。
なお、このときは、インク充填針５２の貫通によって第一栓部材６ａに形成された孔は自然に封止されるので、第一開口７ａから空気が流入することは防止される。また、第一栓部材６ａのインク充填針５２の貫通跡の孔から万一空気が流入したとしても、その空気がインク溜め２側へ流れることは、前記逆止弁３によって阻止されることになる。
【００５９】
なお、インク充填作業で前記空気吸引針５１を第一開口７ａに挿入する際に、作業ミスなどの何らかの事情によって、図９の鎖線に示すように、開口部分に当該空気吸引針５１が過度に奥まで突入される可能性もゼロとはいえない。
しかしながら、本構成ではカバー３ｃが逆止弁３の第一栓部材６ａ側に配置されているので、空気吸引針５１の先端がカバー３ｃに当接した時点で、それ以上の奥への突入が該カバー３ｃによって阻止される。従って、空気吸引針５１が逆止弁３にまで到達することは防止され、逆止弁３の破損は回避される。この結果、製造歩留まりが向上することになる。
【００６０】
また、前記カバー３ｃには、その外面の中央部（即ち、前記空気吸引針５１に相当する部位）に受け面３ｃ２が形成されており、前述のフィルタ１７は、この受け面３ｃ２に接触するようにして設けられている。従って、前述のように空気吸引針５１を何らかの事情で過度に奥まで突入させてしまった場合でも、空気吸引針５１の先端の尖った部分がフィルタ１７を貫通すると同時に該受け面３ｃ２に接触し、空気吸引針５１のそれ以上の突入は該受け面３ｃ２によって阻止される。従って、空気吸引針５１の太い部分がフィルタ１７を貫通してフィルタ１７に大きな穴が開くことは防止され、この結果、フィルタ１７の機能が損なわれることは回避される。
【００６１】
その後は図１０に示すように、ゴム栓６の第二栓部材６ｂを第二開口７ｂに完全に押し込み、前述の第二連通路５ｂが第二開口７ｂ底部に形成する開口を、前述の突起６ｚによって封止させる。
即ち、第二栓部材６ｂは、その突起６ｚを第二連通路５ｂから離して該連通路を開放する位置と、突起６ｚを第二連通路５ｂに密着させて該連通路を封止する位置とに、第二開口７ｂの軸線方向に移動可能となっている。
そしてこの突起６ｚは、前述のインク充填作業においては、栓部材６ｂ側から前記インク溜め２側へのインクの流れを許容する一方で、当該インク充填作業が完了した後は、同方向のインクの流れを阻止する、弁部分あるいは弁部材としての役割を果たしているのである。
【００６２】
言い換えれば、前記第二栓部材６ｂが完全に第二開口７ｂに嵌合されたときは、その筒状部６ｘの外周面と第二開口７ｂの内壁との密着による第一シール作用が、および、突起（前述の弁）６ｚと第二連通路５ｂ端部との密着による第二シール作用が、それぞれ営まれる構成となっている。従って、これらの二重のシール作用によって、第二開口７ｂから第二連通路５ｂを介して空気等がインク溜め２に侵入することも、インク溜め２から第二連通路５ｂを介して第二開口７ｂからインクが漏れることも、一層確実に防止される。
【００６３】
最後に図１１に示すように、薄板の両端を同じ側に折り曲げて「コ」字状とした保護フィルム１８が、ゴム栓６が嵌合された状態の二つの開口７ａ・７ｂを覆うようにして、カートリッジハウジング４に固着される。この保護フィルム１８の断面構造は図示しないが、前記カートリッジハウジング４と同じ素材であるポリプロピレンの層と、ポリプロピレンよりも耐熱性の高いポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）の層と、が一体的に積層された二層構造とされている。
そして、このポリプロピレンの層を内面側に向けた状態でカートリッジハウジング４に取り付け、図１２のように外側からヒータを当てることによって、ポリプロピレンの層をカートリッジハウジング４に溶着させて固定するようになっている。
こうすることで、カートリッジの取扱い中にゴム栓６が開口７ａ・７ｂから抜けることを確実に防止できる。また、ゴム栓６と開口７ａ・７ｂとの間の隙間からインクが漏出する事態が万一発生したとしても、そのインクがカートリッジハウジング４の外部にまで漏出することをこの保護フィルム１８で防止できる。
【００６４】
このように、保護フィルム１８の内面側がポリプロピレンで形成されているので、図１２のようにヒータで加熱したときには、同様にポリプロピレンで形成されているカートリッジハウジング４に対し馴染みよく溶けて接着し一体化して、確実にインクの漏れを防止できる。
【００６５】
カートリッジハウジング４には、前記二つの開口７ａ・７ｂを挟んで二箇所に、狭い溝９・９が形成されている。そして、前記保護フィルム１８がカートリッジハウジング４に固着される際は、この狭い溝９・９に、「コ」字状の保護フィルム１８の両端がそれぞれ入るようになっている。
この構成はいわば、保護フィルム１８の端部がカートリッジハウジング４の内部に入り込む構成である。従って、カートリッジ１の取扱い中に保護フィルム１８はその端部が外部に露出することがなく、外力等が加わっても端部から剥がれてしまうことを確実に防止することができる。
【００６６】
また、図４（ｂ）や図１２に示すように、カートリッジハウジング４の前記開口７ａ・７ｂを形成している側の一端面は、保護フィルム１８を取り付ける部分が、その他の部分よりも適宜の高さｇだけ突出する構成となっている。また、カートリッジハウジング４において保護フィルム１８を取り付ける箇所は、前記ゴム栓６が位置する部分以外は平坦な平面状に形成されている。
従って、平坦な加熱面を有するヒータを当てた場合に、カートリッジハウジング４の保護フィルム１８を取り付ける部分のみを十分に加熱でき、接着を確実とすることができる。また、保護フィルム１８取付部分以外の部分は前記高さｇの分だけ加熱面から離れて位置するので、不必要に溶けてカートリッジ１の外観を損なうことがない。
【００６７】
なお、熱により溶着する構成としては、前述のヒータ（加熱熔融装置）のほか、超音波を用いた熔融装置を用いることもできる。
【００６８】
〔インクカートリッジと装置との接続部分の構成〕
次に、以上のようにして形成されたインクカートリッジ１が前記複合機３０のカートリッジ装着部１４に取り付けられた様子を、図２の概略図、および図１３を参照して説明する。
図１３はインクカートリッジを装置のカートリッジ装着部に取り付けた様子を示す図である。
【００６９】
図１３に示すように、カートリッジ装着部１４に設けられる中空針８は、インクカートリッジ１を当該装着部１４に取り付けた際には、前記保護フィルム１８、および、前記第一栓部材６ａを貫通する。そして、中空針８の先端は、前記フィルタ１７と、第一栓部材６ａの閉塞壁６ｙの内面との間に位置する。
この構成で、インク溜め２のインクは、連通路５ａを経由し、逆止弁３を通過して、中空針８の先端の開口からその内部に入り、チューブ４１（図２）を通過して記録ヘッド４２に供給される。
【００７０】
そして、カートリッジハウジング４を装置側に取り付けるときは、前記インク溜め２からインクを吸引するための前記中空針８が、その第一栓部材６ａの閉塞壁６ｙを貫通することとなるように、当該中空針８や第一開口７ａの位置が定められている。
また、この閉塞壁６ｙの厚さｔが筒状部６ｘの軸線方向長さｈよりも薄いのは前述したとおりである（ｔ＜ｈ）。従って、前記インク充填器５０の二本の針５１・５２の場合とまったく同様に、中空針８を閉塞壁６ｙに突入させる場合も、閉塞壁６ｙを貫通している状態の中空針８を抜脱する場合も、抵抗があまり発生しないようになっている。従って、インクカートリッジ１を前記カートリッジ装着部１４に装着する作業が容易であり、また、装着の際に中空針８に無理な力が加わって曲がったり折れたりすることも回避できる構成になっている。
【００７１】
更には、このゴム栓６はシリコンゴムを素材としているので、当該ゴム栓６を中空針８が貫通した後でも、その後に中空針８を抜脱すれば、該中空針８によって形成された孔をゴム栓６自身によって封止することができる。従って、いったん装着部１４に取り付けたカートリッジ１を何らかの事情で取り外す場合でも、中空針８を貫通させた跡の孔は封止されるので、インクの漏れは回避される。
【００７２】
加えて、前述のインク充填器５０の場合とほぼ同様に、第一栓部材６ａの前記閉塞壁６ｙは、前記カートリッジ１がカートリッジ装着部１４に装着されたときに、前記中空針８に貫通される位置にある。また、第一栓部材６ａの前記筒状部６ｘは、この閉塞壁６ｙよりも、開口７ａの底部側（前記インク溜め２側）に延出されている。
従って、前記中空針８の長さを、ゴム栓６の対応する第一栓部材６ａの閉塞壁６ｙの厚み（図４・図１３に示す厚みｔ）を貫通し得る程度の長さを有するように構成すれば、例え筒状部６ｘの軸線方向長さ（同様に図示する長さｈ）より短くても、中空針８の先端を開口７ａ底部側（連通路５ａ側）の空間に臨ませることができ、インク溜め２内のインクを当該中空針８を介して記録ヘッド４２側へ供給することができる。
このように、中空針８をあまり長くしなくてもインク溜め２から記録ヘッド４２にインクを適切に供給できるので、カートリッジ装着部１４の製造コストを削減できる。
また、カートリッジ１の装着部１４への装着時に前記中空針８が曲がりにくいという点でも有利である。即ち、中空針８は前述の針５１・５２と同様に細いことが要求され、また、中空状としていることからも曲がってしまい易いが、本構成とすれば中空針８を長く構成しないでよいので、細い中空針８であっても容易に曲がらない構成とすることができる。
【００７３】
以上で説明したように、本実施形態のインクカートリッジ１は、インクを収容するためのインク溜め２と、該インク溜め２に連通路５ａ・５ｂを介して連通する開口７ａ・７ｂと、該開口７ａ・７ｂに嵌合されるゴム栓（弾性栓部材）６とを備える。また、このインクカートリッジ１のゴム栓６に、中空針８や二本の針５１・５２が貫通されて、インクカートリッジ１の内部空間にインクが供給されたり、インクや空気が外部に吸引されたりする。ここで、このインクカートリッジ１は、開口７ａ・７ｂを十分シールされると共に、中空針８や二本の針５１・５２の抜き差しの抵抗が小さいことが要求される。
【００７４】
例えば、図１５に示す従来のインクカートリッジ１０１においては、中空針１０８が弾性栓部材１０６に貫通される際、弾性栓部材１０６の軸線方向長さｈ１０６全体にわたって抵抗を受ける。しかも、中空針１０８は、挿入された距離が長くなる程、弾性栓部材１０６に受ける抵抗が大きくなるため、弾性栓部材１０６の長さｈ１０６の途中まで挿入されてから、中空針１０８が耐え得ることのできない抵抗に至り、中空針１０８がその状態で進退不可能となったり、中空針１０８が曲がる・折れるといった事態が発生する場合がある。
【００７５】
この点、本実施形態においては、弾性栓部材であるゴム栓６は、開口７ａ・７ｂに嵌合する軸線方向長さがｈの筒状部６ｘと、該筒状部６ｘ内を軸線方向に閉塞し、筒状部６ｘの軸線方向長さよりも薄い厚さｔの閉塞壁６ｙを有する（ｔ＜ｈ）。そのため、筒状部６ｘがインクカートリッジ１の開口７ａ・７ｂに密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁６ｙを薄くすることで、中空針８や二本の針５１・５２の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
【００７６】
また、ゴム栓６の閉塞壁６ｙが筒状部６ｘの軸方向長さよりも薄く、閉塞壁６ｙよりもインクカートリッジ１側に筒状部６ｘが延びているため、中空針の長さが筒状部６ｘよりも短くても、閉塞壁６ｙを貫通して、複合機（記録装置本体）３０にインク溜め２のインクを注入することができる。
具体的には、図１５（ｂ）に示すインクカートリッジ１０１であると、中空針１０８は、少なくとも弾性栓部材１０６の軸線長さｈ１０６を有していることが必要であるが、本実施形態であれば、閉塞壁６ｙを貫通することができれば、ゴム栓６の軸線長さｈよりも大幅に短い針でも、目的を果たすことができる。
【００７７】
更には、閉塞壁６ｙよりもインク溜め２側に筒状部６ｘが延びているため、ゴム栓６の開口７ａ・７ｂへの挿入方向先頭部に断面方向外周側から求心的に圧縮力が作用すると、図１５に示す弾性栓部材１０６の場合と比較して、筒状部６ｘは少ない力で容易に縮径される。
そのため、第二栓部材６ｂを開口７ｂに設置する際は、閉塞壁６ｙの部分までは、図１４（ａ）に示すように、筒状部６ｘの挿入先頭部を縮径しながら、比較的小さな力で筒状部６ｘを挿入することができる（なお、図１４（ａ）は、説明を判りやすくするために第二栓部材６ｂの変形を誇張して示してある）。そして、閉塞壁６ｙの部分に至ったときのみ押し込み力を強くすれば、図１４（ｂ）に示すように、第二栓部材６ｂの開口７ｂへの設置が完了する。そうすると、第二栓部材６ｂのインクカートリッジ１側の筒状部６ｘは、閉塞壁６ｙの部分を支点として拡径されるため、シール性能を確保することができる。なお、第一栓部材６ａも同様に開口７ａに設置される。このように、本発明によると、シール効果を確保しながら、効率よく栓部材６ａ・６ｂを開口７ａ・７ｂに設置することができる。
【００７８】
なお、本実施形態においては、連通路５ａ・５ｂは、開口７ａ・７ｂの底部面に設けられている場合について説明したが、これに限定されるものではない。即ち、連通路は、開口７ａ・７ｂの側面に設けられていてもよい。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１の発明によると、筒状部がインクカートリッジの開口に密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁を薄くすることで中空針の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
【００８０】
請求項２の発明によると、筒状部がインクカートリッジの開口に密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁を薄くすることで中空針の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
【００８１】
請求項３の発明によると、筒状部がインクカートリッジの開口に密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁を薄くすることで中空針の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
また、弾性栓部材の閉塞壁が筒状部の軸方向長さよりも薄く、閉塞壁よりもインクカートリッジ側に筒状部が延びているため、中空針の長さが筒状部よりも短くても閉塞壁を貫通して記録装置本体にインク溜めのインクを供給することができる。
【００８２】
請求項４の発明によると、筒状部がインクカートリッジの開口に密着することによりシール効果が確保されながら、閉塞壁を薄くすることで中空針の抜き差しをするときの抵抗を低減することができる。
また、弾性栓部材の閉塞壁が筒状部の軸方向長さよりも薄く、閉塞壁よりもインクカートリッジ側に筒状部が延びているため、中空針の長さが筒状部よりも短くても閉塞壁を貫通して記録装置本体にインク溜めのインクを供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した複合機の全体的な構成を示した側面図。
【図２】インクカートリッジと記録ヘッドとの接続構成、及びパージ機構を示した概略図。
【図３】インクカートリッジの具体的な構成を示した平面図一部断面図。
【図４】（ａ）はゴム栓の一部断面斜視図、（ｂ）はカートリッジハウジングの二つの開口の周囲部分の構成を示す斜視図。
【図５】開口に設置された逆止弁の詳細を示す、図３の円で囲った部分の拡大図。
【図６】三つの部品から逆止弁組を組み立てる工程の様子を示す図。
【図７】逆止弁組を第一開口へ取り付ける工程の様子を示す図。
【図８】フィルタとゴム栓を組み付ける様子を示す図。
【図９】インク充填作業の様子を示す図。
【図１０】第二栓部材を第二開口へ完全に押し込み、第二連通路を封止する様子を示す図。
【図１１】保護フィルムをカートリッジハウジングに取り付ける様子を示す図。
【図１２】保護フィルムをカートリッジハウジングに熱で溶着させて固定する様子を示す図。
【図１３】インクカートリッジを装置のカートリッジ装着部に取り付けた様子を示す図。
【図１４】インクカートリッジを装置のカートリッジ装着部に取り付ける、（ａ）は途中の状態を、（ｂ）は完了した状態を示す断面図。
【図１５】従来のインクカートリッジの開口部付近の、（ａ）はシール時の、（ｂ）はインク供給時の様子を模式的に表す断面図。
【符号の説明】
１　インクカートリッジ
２　インク溜め
６　ゴム栓（弾性栓部材）
６ｘ　筒状部
６ｙ　閉塞壁
７ａ　開口部
７ｂ　開口部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink cartridge for supplying ink to a recording apparatus, an elastic plug member fitted to the ink cartridge, and a recording apparatus including the ink cartridge mounted on a recording apparatus main body.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an ink cartridge is used to supply ink to a recording device such as a printer. A conventional ink cartridge 101 shown in FIG. 15 has an ink reservoir (not shown) for storing ink, an opening 107 communicating with the ink reservoir via a communication passage 105, and an elastic member fitted into the opening 107. A plug member 106.
[0003]
As shown in FIG. 15A, the ink cartridge 101 is sealed by fitting an elastic plug member 106 into the opening 107 and closely contacting the inner surface of the opening 107 with the outer peripheral surface of the plug member 106. You. In addition, it can be said that the sealing effect becomes higher as the area of the plug member 106 in close contact and the pressing force from the plug member 106 to the opening 107 on the contact surface are larger.
When ink is supplied from the ink cartridge 101 to the recording apparatus, a hollow needle 108 provided in the recording apparatus is passed through the elastic plug member 106 as shown in FIG. To reach. In this state, ink can be supplied from the internal space of the ink cartridge 101 to the recording apparatus via the hollow needle 108 (in the direction of the arrow in the figure).
When the ink cartridge 101 is removed from the apparatus, the hollow plug 108 of the elastic plug member 106 is pulled out, and the elastic plug member 106 is again brought into the state shown in FIG. At this time, the hole in the trace of the hollow needle 108 of the elastic plug member 106 is configured to be sealed by the contraction action of the elastic plug member 106 itself. Thus, even when the ink cartridge 101 is detached from the apparatus due to circumstances with ink still remaining inside the ink cartridge 101 during use, since the elastic plug member 106 seals the opening 107 of the ink cartridge 101, ink from inside the ink cartridge 101 can be discharged. Prevent leakage to the outside.
[0004]
The method of penetrating the hollow needle through the elastic plug member 106 is, in addition to the above-described case where ink is supplied from the ink cartridge 101 to the recording apparatus side, when filling the ink from outside during the manufacture of the ink cartridge 101, It can also be used when aspirating and discarding the air inside the ink cartridge.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above-described conventional configuration, in order to enhance the sealing effect of the elastic plug member at the opening of the ink cartridge, if the length of the elastic plug member in the axial direction is increased, the hollow needle is caused to protrude into the elastic plug member. There is a problem that the resistance is large both when penetrating through the elastic plug member and when removing the hollow needle penetrated by the elastic plug member from the elastic plug member. This is because, as shown in FIG. 15 (b), the larger the axial length h 106 of the resilient plug member 106, because the length of the hollow needle 108 to penetrate increases.
[0006]
The present invention has been made in view of the above problems, and provides an ink cartridge that can sufficiently seal an opening of an ink cartridge and that allows easy insertion and removal of a hollow needle, and an elastic plug member that is fitted to the ink cartridge. And a recording apparatus in which the ink cartridge is mounted on a recording apparatus main body having a hollow needle.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The problem to be solved by the present invention is as described above. Next, means for solving the problem will be described.
[0008]
The ink cartridge according to claim 1, comprising: an ink reservoir for containing ink; an opening communicating with the ink reservoir via a communication path; and an elastic plug member fitted into the opening. The elastic plug member is characterized in that it has a tubular portion fitted into the opening, and a closed wall that closes the inside of the tubular portion in the axial direction and is thinner than the axial length of the tubular portion. I have.
[0009]
According to the above configuration, the sealing effect is ensured by the cylindrical portion being in close contact with the opening of the ink cartridge, and the resistance at the time of inserting and removing the hollow needle can be reduced by thinning the closing wall.
[0010]
The elastic plug member according to claim 2, wherein the elastic plug member is fitted in the opening of an ink cartridge including an ink reservoir for containing ink and an opening communicating with the ink reservoir via a communication path. Wherein the elastic plug member has a tubular portion fitted in the opening, and a closed wall that closes the inside of the tubular portion in the axial direction and is thinner than the axial length of the tubular portion. And
[0011]
According to the above configuration, the sealing effect is ensured by the cylindrical portion being in close contact with the opening of the ink cartridge, and the resistance at the time of inserting and removing the hollow needle can be reduced by thinning the closing wall.
[0012]
4. An ink cartridge comprising: an ink reservoir for storing ink; an opening communicating with the ink reservoir via a communication path; and an elastic plug member fitted into the opening. A recording device having a recording device main body having a hollow needle that pierces the elastic plug member in a state where the cartridge is mounted, wherein the elastic plug member has a tubular portion fitted into the opening, and a cylindrical portion inside the tubular portion. And a closing wall which is thinner than the axial length of the cylindrical portion, wherein the closing wall is penetrated by the hollow needle when the cartridge is mounted on the recording apparatus main body. Wherein the tubular portion extends toward the ink reservoir side from the closing wall.
[0013]
According to the above configuration, the sealing effect is ensured by the cylindrical portion being in close contact with the opening of the ink cartridge, and the resistance at the time of inserting and removing the hollow needle can be reduced by thinning the closing wall.
Further, since the closing wall of the elastic plug member is thinner than the axial length of the cylindrical portion and the cylindrical portion extends toward the ink cartridge side from the closing wall, the length of the hollow needle is shorter than the cylindrical portion. Also, the ink in the ink reservoir can be supplied to the recording apparatus main body through the closing wall.
[0014]
5. The cartridge according to claim 4, further comprising an ink reservoir for storing ink, an opening communicating with the ink reservoir through a communication path, and an elastic plug member fitted into the opening. An ink cartridge to be mounted on a recording apparatus main body having a hollow needle pierced by a member, wherein the elastic plug member has a tubular portion fitted into the opening, and the inside of the tubular portion is axially closed, and the tubular member has a cylindrical shape. A closure wall thinner than the axial length of the part,
The closing wall is located at a position penetrated by a hollow needle when the cartridge is mounted on the recording apparatus main body, and the tubular portion extends toward the ink reservoir side from the closing wall. Features.
[0015]
According to the above configuration, the sealing effect is ensured by the cylindrical portion being in close contact with the opening of the ink cartridge, and the resistance at the time of inserting and removing the hollow needle can be reduced by thinning the closing wall.
Further, since the closing wall of the elastic plug member is thinner than the axial length of the cylindrical portion and the cylindrical portion extends toward the ink cartridge side from the closing wall, the length of the hollow needle is shorter than the cylindrical portion. Also, the ink in the ink reservoir can be supplied to the recording apparatus main body through the closing wall.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
First, a multifunction peripheral as an ink jet recording apparatus will be described with reference to FIG. 1 which is an overall side view.
FIG. 1 is a side view showing an overall configuration of a multifunction peripheral to which the present invention is applied.
[0017]
[Overall configuration of device]
The ink jet recording apparatus shown in FIG. 1 is a so-called multifunction machine type recording apparatus in which an ink jet recording type printer has a scanner function and a fax function.
That is, the multifunction device 30 includes, in a single housing, the flatbed-type scanner unit 20 and the inkjet printer unit 10 located immediately below the scanner unit 20.
[0018]
The scanner section 20 has a configuration in which a flat bed reading section 21 having a substantially rectangular parallelepiped shape is provided on the upper surface side of the MFP 30. In the reading unit 21, image data can be scanned by scanning the original placed on the original glass 22 with the contact image sensor 25.
[0019]
The ink jet printer unit 10 has a configuration in which a paper feed tray 11 is provided obliquely on the rear side (left side in FIG. 1) of the multifunction peripheral 30. The paper (image recording medium) set on the paper feed tray 11 is fed one by one by driving a pickup roller 12 provided on the paper feed tray 11, and is provided below the scanner unit 20. It is conveyed to the print engine 13.
Although the details of the print engine 13 are not shown, the print engine 13 has a configuration including a platen roller that transports the paper while making contact with the paper, an inkjet head described below for ejecting minute droplets of four colors of ink on the transported paper, and the like. Have been.
[0020]
The paper is conveyed along a conveyance path formed in the print engine 13, and a desired color is obtained by ejecting fine droplets of ink from the above-described ink jet head onto one surface of the paper. An image is formed. A paper discharge tray 15 is provided on the front side (the right side in FIG. 1) of the multifunction peripheral 30, and the paper after image formation is discharged onto the paper discharge tray 15.
[0021]
The ink cartridge mounting section 14 of the ink jet printer section 10 is configured at a position on the front side of the MFP 30 and below the sheet discharge tray 15.
A horizontal and plate-shaped first cover 14a is installed so as to cover the upper side of the cartridge mounting portion 14, and a second cover 14b that covers the front side of the cartridge mounting portion 14 is hinged to the first cover 14a. Pivoted via 16. Therefore, by rotating the second cover 14b upward and opening it, the ink cartridge 1 can be set in the ink cartridge mounting portion 14 inside the covers 14a and 14b. FIG. 1 shows a state in which the ink cartridge 1 is already mounted.
[0022]
The ink cartridge mounting section 14 is configured so that four color (yellow, magenta, cyan, and black) ink cartridges 1 can be mounted side by side (however, only one is shown in the drawings for convenience of explanation).
In the ink cartridge mounting portion 14, the hollow needle 8 protrudes toward the front side of the apparatus. When the ink cartridge 1 is set in the mounting portion 14, the hollow needle 8 is removed from the ink reservoir in the ink cartridge 1 via the hollow needle 8. The ink is sucked and becomes ready to be supplied to the inkjet head. Details of this configuration will be described later.
[0023]
Next, an outline of a connection configuration between the ink cartridge mounting section 14 and the inkjet head will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a connection configuration between the ink cartridge and the recording head, and a purge mechanism.
[0024]
As shown in FIG. 2, the hollow needle 8 provided in the mounting section 14 is connected to a recording head unit 42 via a tube 41 provided in the multifunction device 30. An ink reservoir 2 is formed inside the ink cartridge 1, and the ink sucked from the ink reservoir 2 through the hollow needle 8 is provided above the recording head unit 42 via the tube 41. The air is sent to the air trap 43. The air trap 43 is for trapping the air bubbles generated in the tube 41 so as not to reach the downstream inkjet head 45 by retaining the bubbles upward due to the buoyancy. The stagnant air bubbles are indicated by reference numeral 44.
[0025]
The recording head unit 42 has the inkjet head 45, and the inkjet head 45 has a plurality of nozzles 46 for ejecting ink. A plurality of pressure chambers 47 are formed inside the ink jet head 45 and communicate with the nozzles 46, and the volume of the pressure chambers 47 is changed by an actuator 56 composed of a piezoelectric element to apply ejection energy to the ink. , From the nozzle 46. A common ink chamber 48 communicates with the pressure chamber 47, and ink from the air trap 43 can be supplied to the common ink chamber 48 via an ink supply port 49. Reference numeral 55 denotes a filter for filtering impurities in the ink.
[0026]
A purge mechanism 60 provided near the inkjet head 45 includes a purge cap 61 for covering the nozzle 46 of the inkjet head 45, a purge pump 63 for sucking ink, and suction ports for the purge cap 61 and the purge pump 63. And a waste liquid absorbing member 64 provided on the discharge port side of the purge pump 63. As shown in FIG. 1, the waste liquid absorbing member 64 is disposed in the MFP 30 at a position immediately below the print engine 13.
[0027]
With this configuration, at the time of printing, the purge cap 61 is located at a position separated from the inkjet head 45, but when performing a purge operation, the purge cap 61 covers the nozzles 46 of the inkjet head 45 as shown in FIG. Thus, the ink jet head 45 is in close contact with the ink jet head 45. When the purge pump 63 connected to the purge cap 61 is driven in this state, a strong suction flow is generated in the pressure chamber 47, the common ink chamber 48, the air trap 43, and the tube 41, and air bubbles mixed into the ink are generated. And impurities are sucked out of the nozzle 46 together with the ink. The sucked air bubbles and the ink mixed with impurities are discarded by permeating the waste liquid absorbing member 64 from the tube 62.
As a result, air bubbles and impurities in the flow path inside the ink jet head 45 and the tube 41 can be removed, and the print quality can be prevented from deteriorating.
[0028]
[Configuration of ink cartridge]
Next, a specific configuration of the ink cartridge mounted on the cartridge mounting section 14 will be described.
FIG. 3 is a plan view, partly in section, showing a specific configuration of the ink cartridge. FIG. 4A is a partial cross-sectional perspective view of a rubber stopper, and FIG. 4B is a perspective view showing a configuration of a portion around two openings of a cartridge housing.
FIG. 5 is an enlarged view of a portion surrounded by a circle in FIG. 3 showing details of a check valve installed in the opening.
[0029]
As shown in FIG. 3, the ink cartridge 1 includes a cartridge housing 4 having a configuration in which a lower half 4b and an upper half 4t are integrally joined. The cartridge housing 4 is formed of a synthetic resin (in this embodiment, polypropylene), and has an ink reservoir 2 capable of storing ink, two openings 7 a and 7 b provided on the outer surface of the housing 4, and openings 7 a and 7 b. 7b and communication passages 5a and 5b connecting the ink reservoir 2 to the ink reservoir 2.
[0030]
[Ink reservoir]
First, the configuration of the ink reservoir 2 will be described.
As shown in FIG. 2, a concave curved accommodation recess 2a is formed on the upper surface of the lower half portion 4b of the cartridge housing 4. A flexible film 2b is provided so as to cover the entire upper surface of the accommodation recess 2a. The film 2b and the housing recess 2a have their peripheral edges adhered to each other by ultrasonic waves or heat, and the ink reservoir 2 is formed by the film 2b and the housing recess 2a.
[0031]
(Aperture)
Next, the configuration of the openings 7a and 7b will be described.
As shown in FIG. 3 or FIG. 4 (b), the lower half portion 4b of the cartridge housing 4 has two cylindrical openings, that is, a first opening 7a and a second opening 7b. The two openings 7a and 7b are formed side by side on the end face on one side in the longitudinal direction of the cartridge housing while approaching each other.
The first opening 7a is for sucking ink from the ink reservoir 2 and supplying it to the ink jet head 45, and the second opening 7b is for injecting ink into the ink reservoir 2 at the time of manufacturing the ink cartridge 1. It is. The first opening 7a is formed slightly larger than the second opening 7b.
[0032]
(Communication passage)
Next, the configuration of the communication paths 5a and 5b will be described with reference to FIGS. 3 and 4B.
That is, the lower half portion 4b of the cartridge housing 4 is provided with a first communication passage 5a and a second communication passage 5b for connecting each of the openings 7a and 7b to the ink reservoir 2.
One end of the first series passage 5a communicates with the center position of the inner bottom surface of the circular opening 7a while forming a divergent taper shape. On the other hand, one end of the second communication path 5b communicates with a position (eccentric position) on the inner bottom surface of the circular opening 7b, which is slightly off the center axis of the opening.
Each of the two communication paths 5a and 5b has the other end side opened to the ink reservoir 2 (specifically, a portion near the bottom of the accommodation recess 2a).
[0033]
〔Rubber stopper〕
Next, the configuration of the rubber plug 6 fitted into the openings 7a and 7b will be described.
The rubber stopper 6 is made of an elastic member such as silicone rubber, and as shown in FIG. 4A and the like, a first stopper member 6a corresponding to the first opening 7a and a second stopper member corresponding to the second opening 7b. The member 6b and the member 6b are connected to each other through a thin plate-like connecting portion 6c, and are configured as an integral body. By doing so, the first plug member 6a and the second plug member 6b, which are small and fine parts, can be integrally handled, and the handling of the parts during manufacturing becomes easy.
[0034]
A groove 19 having an appropriate depth is formed on one end surface of the cartridge housing 4 where the openings 7a and 7b are formed, so as to connect the two openings 7a and 7b to each other. 6c is formed so that one surface thereof is flush with one end surface of the first plug member 6a and the second plug member 6b (the surface opposite to the opening insertion direction).
Therefore, when the two plug members 6a and 6b of the rubber plug 6 are completely fitted into the openings 7a and 7b, the connection portion 6c is stored in the groove 19 along with the fitting, so that the openings 7a and 7b The configuration is such that no unnecessary convex portion is formed on the surface of the formed cartridge housing 4. Therefore, the appearance of the ink cartridge 1 can be made to have a clear impression, and it is easy to attach a protective film 18 described later.
[0035]
Each of the first plug member 6a and the second plug member 6b has a cylindrical cylindrical portion 6x, and a closing wall 6y for closing the inside of the cylindrical portion 6x in the axial direction. The thickness t of the closing wall 6y is smaller than the axial length h of the cylindrical portion 6x (t <h). This makes it easier for the hollow needle 8, the air suction needle 51 and the ink filling needle 52 to penetrate through the plug members 6a and 6b. Details of this effect will be described later.
[0036]
The outer diameter of the cylindrical portion 6x is formed larger than the inner diameter of the corresponding opening 7a, 7b. Therefore, when the rubber plug 6 is fitted into the openings 7a and 7b, the cylindrical portion 6x is fitted while being appropriately compressed in the radial direction, so that the outer peripheral surface of the cylindrical portion 6x and the openings 7a and 7b are formed. Adhesion with the peripheral surface is ensured, and the sealing effect prevents the ink from leaking to the outside. Also, with the above configuration, a large resistance is generated when the fitted rubber plug 6 is to be pulled out, so that even if a force for pulling out the rubber plug 6 is applied, the rubber plug 6 is easily pulled out. Not to be.
[0037]
Further, the connecting portion 6c connecting the two plug members 6a and 6b is connected to the plug members 6a and 6b outside the cartridge housing 4 and is thinner than the plug members 6a and 6b. It is formed so that it becomes.
With this configuration, when the two plug members 6a and 6b are completely fitted into the openings 7a and 7b, for example, the hollow needle 8 may be caught in the connection portion 6c, or the user may erroneously make a protection described later. Even when the film 18 is peeled off and a finger is pulled on the connecting portion 6c from the outside and pulled, the plug members 6a and 6b do not fall out of the openings 7a and 7b. This is because when such a strong force is applied, the thin connecting portion 6c is cut before the plug members 6a and 6b come out of the openings 7a and 7b.
Therefore, the plug members 6a and 6b are prevented from being pulled out of the openings 7a and 7b, and the leakage of the ink from the ink reservoir 2 to the outside can be reliably prevented.
[0038]
In addition, the outer peripheral surface of the cylindrical portion 6x is formed such that one side in the axial direction (the side facing the openings 7a and 7b) is slightly tapered so that the cylindrical portion 6x is fitted into the openings 7a and 7b. Care has been taken to make it easier.
[0039]
The cylindrical portion 6x of the first plug member 6a has a shape in which the axes of the inner peripheral surface and the outer peripheral surface coincide with each other. On the other hand, in the cylindrical portion 6x of the second plug member 6b, since the inner peripheral surface is provided at a position eccentric with respect to the outer peripheral surface, a thick portion and a thin portion in the radial direction are formed. I have.
A conical projection 6z is formed on the lower surface of the thick portion of the cylindrical portion 6x of the second plug member 6b so as to protrude from the second plug member 6b. The projection 6z is formed as a part of the second plug member 6b at a position corresponding to the second communication path 5b. When the rubber plug 6 is fitted into the openings 7a and 7b, the second communication path is formed. 5b is in close contact with a portion connected to the bottom of the second opening 7b so that the connection portion can be sealed.
[0040]
〔Check valve〕
Next, the check valve 3 arranged at the bottom of the first opening 7a will be described. The check valve 3 is provided to prevent bubbles and impurities from entering the ink reservoir 2, and from the ink reservoir 2 side to the first opening 7 a (first plug member 6 a) side. Is allowed, but the ink flow from the first opening 7a (first plug member 6a) to the ink reservoir 2 is prevented.
[0041]
As shown in FIG. 5 which is an enlarged view, the check valve 3 is in an assembled state (a check valve set 3x) in which a valve support member 3a, a valve body 3b, and a cover 3c are integrally assembled. It is provided at a position ranging from the bottom of the opening 7a to the first series passage 5a.
Hereinafter, the three parts constituting the check valve set 3x will be described respectively.
[0042]
The valve support member 3a is formed of a synthetic resin, has a circular bottom plate 3a1, and a cylindrical side wall 3a2 that rises vertically at the peripheral edge of the bottom plate 3a1. Is done. A valve seat 3a3 is formed in a flat surface on the upper surface of the bottom plate 3a1 (the inner bottom surface of the valve support member 3a), and a support hole 3a4 is formed at the center thereof, and a support hole 3a4 is formed around the support hole 3a4. A plurality of communication holes 3a5 are formed.
[0043]
The valve body 3b is a main part of the check valve 3, and is formed using silicon rubber as a material. The valve body 3b is formed in a substantially mushroom shape having an umbrella part 3b1 and a stem part 3b2, and the stem part 3b2 is inserted into the support hole 3a4, so that the valve body 3b moves in the axial direction of the support hole 3a4. It can be displaced. As a result, due to the movement in the axial direction and the elastic deformation of the umbrella portion 3b1, the valve body 3b is in a state where the umbrella portion 3b1 is in close contact with the valve seat 3a3 of the valve support member 3a to close the communication hole 3a5 (closed). (State) and a state (open state) in which the umbrella portion 3b1 is separated from the valve seat 3a3 to open the communication hole 3a5 (open state).
[0044]
The cover 3c is fixed by being fitted to the side wall 3a2 of the valve support member 3a so as to cover one side (the side opposite to the valve seat 3a3) of the umbrella portion 3b1 of the valve body 3b. A communication hole 3c1 is formed in the cover 3c so that the ink flowing from the ink reservoir 2 via the first series passage 5a can flow toward the outside of the housing 4. In order to secure a displacement stroke of the valve element 3b, an appropriate space is secured between the inner surface of the cover 3c and the valve seat 3a3.
Further, a receiving surface 3c2 is formed at the center of the outer surface of the cover 3c so as to contact a filter 17 described later. A ring groove 3c3 is formed around the receiving surface 3c2 so as to face the filter 17, and the ring groove 3c3 is connected to the communication hole 3c1.
[0045]
[Ink cartridge manufacturing process]
Next, the manufacturing process of the ink cartridge 1 will be described focusing on assembling the peripheral portions of the two openings 7a and 7b.
FIG. 6 is a view showing a state of a step of assembling a check valve set from three parts, and FIG. 7 is a view showing a state of a step of attaching the check valve set to the first opening.
FIG. 8 is a view showing a state in which a filter and a rubber stopper are assembled, FIG. 9 is a view showing a state of an ink filling operation, and FIG. 10 is a state in which the second stopper member is completely pushed into the second opening to seal the second communication path. It is a figure showing a situation.
FIG. 11 is a view showing a state in which the protective film is attached to the cartridge housing. FIG. 12 is a view showing a state in which the protective film is welded to the cartridge housing by heat and fixed.
[0046]
The ink cartridge according to the present embodiment employs a manufacturing process in which the check valve 3 is first assembled to form a check valve set 3x, and then assembled to the cartridge housing 4. Therefore, first, a process of assembling the check valve set 3x will be described with reference to FIGS. 6 (a) to 6 (c).
[0047]
First, in FIG. 6A, the stem 3b2 of the valve body 3b is inserted into and attached to a support hole 3a4 formed in the valve support member 3a, and the umbrella portion 3b1 of the valve body 3b is inserted into the valve support member 3a. To enter.
A projection 3b3 is formed in the middle of the stem 3b2, and the portion of the projection 3b3 is slightly larger than the inner diameter of the support hole 3a4. However, since the valve body 3b is made of silicon rubber as described above, The projection 3b3 can be passed through the support hole 3a4 while being elastically deformed in the radial direction and compressed. Once the valve body 3b is thus attached to the valve support member 3a as shown in FIG. 6B, the stem 3b2 is prevented from coming out of the support hole 3a4 by the projection 3b3. It does not come off and is easy to handle during assembly.
[0048]
Next, as shown in FIG. 6B, the cover 3c is fitted and fixed to the valve support member 3a. Thus, the check valve set 3x is completed as shown in FIG.
Then, in the state of the check valve set 3x in FIG. 6C, the valve body 3b moves and opens and closes with respect to the valve seat 3a3, so that it can already exhibit the function as a valve. Therefore, by confirming whether or not the check valve 3 operates correctly, and adopting a manufacturing method of mounting only the check valve set 3x, which has been confirmed to have no problem in operation, to the ink cartridge 1, The production yield of the ink cartridge 1 is improved.
As a specific check item of whether or not the check valve 3 operates, for example, the valve element 3b can move without being caught on the valve support member 3a, or the valve seat 3a3 when the valve element 3b is closed. There is no leak between the two.
[0049]
Next, as shown in FIG. 7, the check valve set 3x is mounted on the first opening 7a of the cartridge housing 4.
At this time, the stem 3b2 of the valve body 3b is pushed straight from the stem 3b2 into the bottom of the opening 7a so that the tip of the stem 3b2 faces straight to the bottom of the opening 7a. The first opening 7a has a tapered shape that becomes slightly narrower toward the bottom in order to facilitate the fitting.
Thus, as shown in FIG. 8, the check valve set 3x is arranged in contact with the bottom surface of the first opening 7a. In this state, the stem 3b2 of the valve element 3b is located inside the above-described first series passage 5a.
[0050]
The first opening 7a has a smaller inner diameter near the bottom as shown in FIG. 7, and the side wall 3a2 of the valve support member 3a has an outer periphery with a smaller inner diameter than the small bottom near the first opening 7a. Has a slightly larger annular ridge 3a7, and the valve support member 3a is press-fitted into the bottom of the first opening 7a while plastically deforming the ridge 3a7 or the inner surface near the bottom of the first opening 7a.
In this insertion, as long as the check valve set 3x can be oriented in an appropriate direction and the stem 3b2 of the valve body 3b can be inserted into the first opening 7a, in this state, the check valve set 3x is no longer tilted and appropriate. It will not be out of direction. Therefore, the check valve set 3x can be easily attached in an appropriate direction by piercing the check valve set 3x with an appropriate rod or the like and pushing it into the bottom of the opening 7a. As described above, the effect of improving the assemblability based on assembling the non-return valve set 3x into the housing 4 in advance is effective when the first opening 7a is a narrow and deep hole or when the valve element 3b is difficult to handle. It is particularly good when it is a small part.
[0051]
After the check valve 3 is arranged in the first opening 7a, as shown in FIG. 8, the filter 17 is inserted into the first opening 7a so as to be in contact with the cover 3c of the check valve set 3x. Deploy. The filter 17 is for removing foreign matter in the ink supplied from the ink reservoir 2 to the inkjet head 45.
[0052]
Next, as shown in FIG. 8, the first plug member 6a and the second plug member 6b of the rubber plug 6 are fitted into the corresponding first opening 7a and second opening 7b.
At this time, as shown in FIG. 9, the first plug member 6a is completely pushed into and fitted into the first opening 7a, while the second plug member 6b is completely pushed into the second opening 7b. So that it is slightly lifted. That is, the second plug member 6b is arranged such that the outer peripheral surface of the cylindrical portion 6x and the inner wall of the second opening 7b are in close contact with each other, and the second opening 7b is located at a position where the projection 6z is separated from the second communication path 5b. Are fitted.
This is because if the protrusion 6z seals the second communication path 5b, it becomes impossible to fill the ink reservoir 2 with ink through the second communication path 5b in an ink filling operation described later.
[0053]
Then, as shown in FIG. 9, an operation of filling the cartridge 1 with ink is performed. The ink filling operation is performed using a dedicated ink filling device 50. The ink filling device 50 is inserted into the hollow air suction needle 51 inserted into the first opening 7a and the second air opening needle 7b. And a hollow ink-filled needle 52 to be provided.
A vacuum pump is connected to the air suction needle 51, and a large ink tank for filling is connected to the ink filling needle 52.
[0054]
FIG. 9 shows a state in which the cartridge 1 is mounted on the ink filling device 50. At this time, the two needles 51 and 52 and the ink filling needle 52 penetrate the closing wall 6y of the second plug member 6b so that the air suction needle 51 penetrates the closing wall 6y of the first plug member 6a. The positions of the openings 7a and 7b and the shapes of the plug members 6a and 6b are determined.
Since the thickness t of the closing wall 6y is smaller than the length h of the cylindrical portion 6x in the axial direction (t <h), even when the needles 51 and 52 protrude into the closing wall 6y, they penetrate the closing wall 6y. Also, when the needles 51 and 52 are pulled out, little resistance is generated. Therefore, the work of attaching and detaching the ink cartridge 1 to and from the ink filling device 50 is easy, and in particular, the two needles 51 and 52 are bent or damaged due to excessive force when they are attached. It is configured so that things can be avoided.
[0055]
The closing wall 6y is located at a position penetrated by the respective needles 51 and 52 when the cartridge 1 is mounted on the ink filling device 50, and the cylindrical portion 6x is more open than the closing wall 6y. 7a and 7b extend to the bottom side (the ink reservoir 2 side).
Accordingly, the length of the two needles 51 and 52 is shorter than the axial length (the length h shown in FIGS. 4 and 9) of the cylindrical portion 6x of the corresponding plug members 6a and 6b of the rubber plug 6. However, if it is configured to have a length that can penetrate the thickness of the closing wall 6y (thickness t also shown in the drawing), the tips of both the needles 51 and 52 are connected to the bottoms of the corresponding openings 7a and 7b. Air (or ink is injected) by facing the space on the side (communication passages 5a and 5b side).
As described above, since the ink can be appropriately injected into the ink reservoir 2 without making the needles 51 and 52 too long, the manufacturing cost of the ink filling device 50 can be reduced.
It is also advantageous in that the needles 51 and 52 are not easily bent when the cartridge 1 is mounted on the ink filling device 50. That is, the needles 51 and 52 are required to have small outer diameters (a thick needle not only increases the resistance when the rubber stopper 6 is penetrated, but also seals the trace of the penetration with the stopper members 6a and 6b themselves. In addition, since the inside must be hollow, the strength is limited, and it is easy to bend. However, according to this configuration, it is sufficient to make the needles 51 and 52 slightly longer than the thickness t of the closing wall 6y, so that even the thin needles 51 and 52 can be hardly bent.
[0056]
When the vacuum pump is driven in the state shown in FIG. 9, the air accumulated in the ink reservoir 2 passes through the check valve 3 which is naturally opened by the negative pressure from the first series passage 5a and the first opening 7a. And is finally sucked through the air suction needle 51 and discarded (evacuated). In a state where the pressure inside the ink reservoir 2 is decompressed, the ink passes through the ink filling needle 52 and the second communication path 5b from the filling ink tank, and is filled into the ink reservoir 2. The filling of the ink is performed while measuring the filling amount until the film 2b expands as shown in FIG.
[0057]
Therefore, the ink is filled without air remaining in the ink reservoir 2, the communication paths 5a and 5b, and the openings 7a and 7b. Thereafter, the cartridge 1 is removed from the ink filling device 50, and the two needles 51 and 52 are withdrawn from the rubber stopper 6.
Since the rubber stopper 6 is formed of silicone rubber, a hole formed by penetrating the two needles 51 and 52 is naturally sealed after the needles 51 and 52 are withdrawn. It has become. Therefore, there is no need to replace the rubber plug 6 with a new one or to perform a special operation for sealing the hole, thereby reducing the number of manufacturing steps.
[0058]
In the ink filling operation of the present embodiment, the two needles 51 and 52 are simultaneously pierced into the rubber stopper 6 so that the suction of air and the injection of ink are performed at the same time. The configuration may be performed.
Specifically, first, only the air suction needle 51 is passed through the first stopper member 6a, and in this state, the vacuum pump is driven to sufficiently reduce the pressure in the ink reservoir 2 inside to a level close to vacuum. Then, after the air suction needle 51 is removed from the first stopper member 6a, the ink filling needle 52 is made to penetrate the second stopper member 6b, and the ink is filled by the suction force due to the negative pressure in the ink reservoir 2. is there.
At this time, since the hole formed in the first plug member 6a by the penetration of the ink filling needle 52 is naturally sealed, air is prevented from flowing through the first opening 7a. In addition, even if air flows in through the hole of the ink filling needle 52 of the first plug member 6a, the air is prevented from flowing to the ink reservoir 2 by the check valve 3. Become.
[0059]
When the air suction needle 51 is inserted into the first opening 7a during the ink filling operation, the air suction needle 51 is excessively inserted into the opening as shown by a chain line in FIG. The possibility of rushing into the back is not zero.
However, in this configuration, since the cover 3c is disposed on the first plug member 6a side of the check valve 3, when the tip of the air suction needle 51 comes into contact with the cover 3c, further intrusion into the back is performed. It is blocked by the cover 3c. Therefore, the air suction needle 51 is prevented from reaching the check valve 3 and the check valve 3 is prevented from being damaged. As a result, the production yield is improved.
[0060]
The cover 3c has a receiving surface 3c2 formed at the center of the outer surface (that is, a portion corresponding to the air suction needle 51), and the above-described filter 17 comes into contact with the receiving surface 3c2. It is provided in. Therefore, even if the air suction needle 51 is pushed too deeply for some reason as described above, the pointed portion of the air suction needle 51 penetrates the filter 17 and simultaneously contacts the receiving surface 3c2. Further entry of the air suction needle 51 is prevented by the receiving surface 3c2. Therefore, it is prevented that the thick portion of the air suction needle 51 penetrates through the filter 17 and a large hole is opened in the filter 17, and as a result, the function of the filter 17 is prevented from being impaired.
[0061]
Thereafter, as shown in FIG. 10, the second plug member 6b of the rubber plug 6 is completely pushed into the second opening 7b, and the above-mentioned second communication passage 5b forms the opening formed at the bottom of the second opening 7b with the above-mentioned projection. 6z.
That is, the second plug member 6b has a position where the projection 6z is separated from the second communication path 5b to open the communication path, and a position where the projection 6z is brought into close contact with the second communication path 5b to seal the communication path. At the same time, the second opening 7b is movable in the axial direction.
The projection 6z allows the flow of ink from the plug member 6b side to the ink reservoir 2 side in the above-described ink filling operation, but, after the ink filling operation is completed, the ink in the same direction. It serves as a valve part or valve member that blocks flow.
[0062]
In other words, when the second plug member 6b is completely fitted into the second opening 7b, the first sealing action due to the close contact between the outer peripheral surface of the cylindrical portion 6x and the inner wall of the second opening 7b, and The second sealing action by the close contact between the projection (the above-described valve) 6z and the end of the second communication passage 5b is performed. Therefore, due to these double sealing actions, air or the like enters the ink reservoir 2 from the second opening 7b through the second communication passage 5b, and the air or the like also enters the ink reservoir 2 from the ink reservoir 2 through the second communication passage 5b. Leakage of ink from the opening 7b is also more reliably prevented.
[0063]
Finally, as shown in FIG. 11, a protective film 18 in which both ends of the thin plate are bent to the same side to form a "U" shape is formed so as to cover the two openings 7a and 7b in a state where the rubber stopper 6 is fitted. And is fixed to the cartridge housing 4. Although the cross-sectional structure of the protective film 18 is not shown, a layer of polypropylene, which is the same material as the cartridge housing 4, and a layer of polyethylene terephthalate (PET) having higher heat resistance than polypropylene are integrally laminated. It has a two-layer structure.
Then, the polypropylene layer is attached to the cartridge housing 4 with the polypropylene layer facing the inner side, and a heater is applied from the outside as shown in FIG. 12, so that the polypropylene layer is welded to the cartridge housing 4 and fixed. I have.
By doing so, it is possible to reliably prevent the rubber stopper 6 from coming out of the openings 7a and 7b during handling of the cartridge. Even if the ink leaks from the gap between the rubber stopper 6 and the openings 7a and 7b, the protective film 18 can prevent the ink from leaking to the outside of the cartridge housing 4. .
[0064]
As described above, since the inner surface side of the protective film 18 is formed of polypropylene, when heated by a heater as shown in FIG. 12, the protective film 18 is melted and adhered to the cartridge housing 4 similarly formed of polypropylene and integrated. Thus, it is possible to reliably prevent the ink from leaking.
[0065]
Narrow grooves 9.9 are formed in the cartridge housing 4 at two places with the two openings 7a and 7b interposed therebetween. When the protective film 18 is fixed to the cartridge housing 4, both ends of the “U” -shaped protective film 18 are inserted into the narrow grooves 9.
This configuration is, so to speak, a configuration in which the end of the protective film 18 enters the inside of the cartridge housing 4. Accordingly, the end of the protective film 18 is not exposed to the outside during handling of the cartridge 1, and it is possible to reliably prevent the protective film 18 from being peeled off from the end even when an external force or the like is applied.
[0066]
As shown in FIG. 4B and FIG. 12, one end surface of the cartridge housing 4 on the side where the openings 7a and 7b are formed has a portion where the protective film 18 is attached more appropriately than other portions. It is configured to protrude by the height g. In the cartridge housing 4, the portion where the protective film 18 is attached is formed in a flat flat shape except for the portion where the rubber plug 6 is located.
Therefore, when a heater having a flat heating surface is applied, only the portion of the cartridge housing 4 to which the protective film 18 is attached can be sufficiently heated, and the adhesion can be secured. Further, since the portion other than the portion where the protective film 18 is attached is located away from the heating surface by the height g, it does not melt unnecessarily and impair the appearance of the cartridge 1.
[0067]
As a configuration for welding by heat, a melting device using ultrasonic waves can be used in addition to the above-described heater (heating and melting device).
[0068]
[Configuration of connection part between ink cartridge and device]
Next, the manner in which the ink cartridge 1 formed as described above is mounted on the cartridge mounting portion 14 of the multifunction peripheral 30 will be described with reference to the schematic diagram of FIG. 2 and FIG.
FIG. 13 is a diagram illustrating a state in which the ink cartridge is attached to the cartridge mounting portion of the apparatus.
[0069]
As shown in FIG. 13, when the ink cartridge 1 is mounted on the mounting portion 14, the hollow needle 8 provided in the cartridge mounting portion 14 penetrates the protective film 18 and the first plug member 6 a. . The tip of the hollow needle 8 is located between the filter 17 and the inner surface of the closing wall 6y of the first plug member 6a.
In this configuration, the ink in the ink reservoir 2 passes through the communication passage 5a, passes through the check valve 3, enters the inside of the hollow needle 8 through the opening at the tip, and passes through the tube 41 (FIG. 2). It is supplied to the recording head 42.
[0070]
When the cartridge housing 4 is attached to the apparatus side, the hollow needle 8 for sucking ink from the ink reservoir 2 penetrates the closing wall 6y of the first plug member 6a. The positions of the hollow needle 8 and the first opening 7a are determined.
As described above, the thickness t of the closing wall 6y is smaller than the axial length h of the cylindrical portion 6x (t <h). Therefore, just like the two needles 51 and 52 of the ink filling device 50, when the hollow needle 8 is made to protrude into the closing wall 6y, the hollow needle 8 penetrating the closing wall 6y is pulled out. Even if it comes off, resistance is not generated much. Accordingly, the operation of mounting the ink cartridge 1 in the cartridge mounting portion 14 is easy, and the configuration is such that the hollow needle 8 can be prevented from being bent or broken due to excessive force being applied at the time of mounting. .
[0071]
Further, since the rubber stopper 6 is made of silicon rubber, even after the hollow needle 8 has penetrated the rubber stopper 6, if the hollow needle 8 is later removed, the hole formed by the hollow needle 8 can be formed. Can be sealed by the rubber stopper 6 itself. Therefore, even when the cartridge 1 once attached to the mounting portion 14 is removed for some reason, the hole at the mark where the hollow needle 8 has penetrated is sealed, so that ink leakage is avoided.
[0072]
In addition, the blocking wall 6y of the first plug member 6a is penetrated by the hollow needle 8 when the cartridge 1 is mounted on the cartridge mounting portion 14, substantially in the same manner as in the case of the ink filling device 50 described above. Position. The cylindrical portion 6x of the first plug member 6a extends toward the bottom of the opening 7a (toward the ink reservoir 2) beyond the closing wall 6y.
Therefore, the length of the hollow needle 8 is set to be long enough to penetrate the thickness (thickness t shown in FIGS. 4 and 13) of the closing wall 6y of the corresponding first plug member 6a of the rubber plug 6. Even if it is shorter than the axial length of the cylindrical portion 6x (the length h also shown in the drawing), the distal end of the hollow needle 8 faces the space at the bottom of the opening 7a (the side of the communication passage 5a). The ink in the ink reservoir 2 can be supplied to the recording head 42 via the hollow needle 8.
As described above, since the ink can be appropriately supplied from the ink reservoir 2 to the recording head 42 without making the hollow needle 8 too long, the manufacturing cost of the cartridge mounting portion 14 can be reduced.
It is also advantageous in that the hollow needle 8 is hardly bent when the cartridge 1 is mounted on the mounting portion 14. That is, the hollow needle 8 is required to be thin as in the case of the needles 51 and 52 described above, and the hollow needle 8 is easily bent because of the hollow shape. Therefore, it is possible to provide a configuration in which even the thin hollow needle 8 is not easily bent.
[0073]
As described above, the ink cartridge 1 according to the present embodiment includes the ink reservoir 2 for storing ink, the openings 7a and 7b communicating with the ink reservoir 2 through the communication passages 5a and 5b, And a rubber plug (elastic plug member) 6 fitted to 7a and 7b. The hollow needle 8 and the two needles 51 and 52 penetrate through the rubber stopper 6 of the ink cartridge 1 to supply ink to the internal space of the ink cartridge 1 or to suck ink or air to the outside. I do. Here, it is required that the ink cartridge 1 be sufficiently sealed with the openings 7a and 7b and have a low resistance to the insertion and removal of the hollow needle 8 and the two needles 51 and 52.
[0074]
For example, in a conventional ink cartridge 101 shown in FIG. 15, when the hollow needle 108 is penetrated in the elastic plug member 106 resisted throughout the axial length h 106 of the resilient plug member 106. In addition, since the resistance of the elastic plug member 106 increases as the insertion distance of the hollow needle 108 increases, the hollow needle 108 withstands after being inserted halfway through the length h 106 of the elastic plug member 106. In some cases, the resistance may not be obtained, and the hollow needle 108 may not be able to advance or retreat in that state, or the hollow needle 108 may be bent or broken.
[0075]
In this regard, in the present embodiment, the rubber plug 6 which is an elastic plug member has a cylindrical portion 6x having an axial length h fitted into the openings 7a and 7b, and an axial direction inside the cylindrical portion 6x. It is closed and has a closed wall 6y having a thickness t smaller than the axial length of the cylindrical portion 6x (t <h). Therefore, while the cylindrical portion 6x is in close contact with the openings 7a and 7b of the ink cartridge 1, the sealing effect is ensured, and the closing wall 6y is thinned to allow the hollow needle 8 and the two needles 51 and 52 to be inserted and removed. The resistance at the time of performing can be reduced.
[0076]
Further, since the closing wall 6y of the rubber plug 6 is thinner than the axial length of the cylindrical portion 6x and the cylindrical portion 6x extends toward the ink cartridge 1 from the closing wall 6y, the length of the hollow needle is cylindrical. Even if it is shorter than the portion 6x, the ink in the ink reservoir 2 can be injected into the multifunction peripheral (recording apparatus main body) 30 through the closing wall 6y.
Specifically, in the case of the ink cartridge 101 shown in FIG. 15B, the hollow needle 108 needs to have at least the axial length h 106 of the elastic plug member 106. In this case, as long as the needle can penetrate the closing wall 6y, even a needle that is significantly shorter than the axial length h of the rubber stopper 6 can achieve the purpose.
[0077]
Further, since the cylindrical portion 6x extends to the ink reservoir 2 side from the closing wall 6y, a compressive force acts centripetically from the outer peripheral side in the cross-sectional direction to the leading end in the insertion direction of the rubber plug 6 into the openings 7a and 7b. Then, as compared with the case of the elastic plug member 106 shown in FIG. 15, the cylindrical portion 6x is easily reduced in diameter with a small force.
Therefore, when the second plug member 6b is installed in the opening 7b, up to the closing wall 6y, as shown in FIG. The cylindrical portion 6x can be inserted with a small force (FIG. 14 (a) exaggerates the deformation of the second plug member 6b for easy understanding). Then, if the pushing force is increased only when reaching the portion of the closing wall 6y, as shown in FIG. 14B, the installation of the second plug member 6b in the opening 7b is completed. Then, since the cylindrical portion 6x of the second plug member 6b on the ink cartridge 1 side is expanded with the portion of the closing wall 6y as a fulcrum, sealing performance can be ensured. The first plug member 6a is also installed in the opening 7a. As described above, according to the present invention, the plug members 6a and 6b can be efficiently installed in the openings 7a and 7b while securing the sealing effect.
[0078]
In the present embodiment, the case where the communication paths 5a and 5b are provided on the bottom surfaces of the openings 7a and 7b has been described, but the present invention is not limited to this. That is, the communication path may be provided on the side surface of the openings 7a and 7b.
[0079]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the sealing effect is secured by the cylindrical portion being in close contact with the opening of the ink cartridge, and the resistance at the time of inserting and removing the hollow needle can be reduced by thinning the closing wall. .
[0080]
According to the second aspect of the present invention, the sealing effect is ensured by the cylindrical portion being in close contact with the opening of the ink cartridge, and the resistance at the time of inserting and removing the hollow needle can be reduced by thinning the closing wall. .
[0081]
According to the third aspect of the present invention, the sealing effect is ensured by the cylindrical portion being in close contact with the opening of the ink cartridge, and the resistance at the time of inserting and removing the hollow needle can be reduced by thinning the closing wall. .
Further, since the closing wall of the elastic plug member is thinner than the axial length of the cylindrical portion and the cylindrical portion extends toward the ink cartridge side from the closing wall, the length of the hollow needle is shorter than the cylindrical portion. Also, the ink in the ink reservoir can be supplied to the recording apparatus main body through the closing wall.
[0082]
According to the fourth aspect of the present invention, the sealing effect is ensured by the cylindrical portion being in close contact with the opening of the ink cartridge, and the resistance when inserting and removing the hollow needle can be reduced by making the closing wall thin. .
Further, since the closing wall of the elastic plug member is thinner than the axial length of the cylindrical portion and the cylindrical portion extends toward the ink cartridge side from the closing wall, the length of the hollow needle is shorter than the cylindrical portion. Also, the ink in the ink reservoir can be supplied to the recording apparatus main body through the closing wall.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an overall configuration of a multifunction peripheral to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a connection configuration between an ink cartridge and a recording head, and a purge mechanism.
FIG. 3 is a plan view, partly in section, showing a specific configuration of the ink cartridge.
FIG. 4A is a partial cross-sectional perspective view of a rubber stopper, and FIG. 4B is a perspective view showing a configuration of a portion around two openings of a cartridge housing.
FIG. 5 is an enlarged view of a portion surrounded by a circle in FIG. 3, showing details of a check valve installed in an opening.
FIG. 6 is a diagram showing a process of assembling a check valve set from three parts.
FIG. 7 is a view showing a state of a step of attaching a check valve set to a first opening.
FIG. 8 is a view showing a state in which a filter and a rubber stopper are assembled.
FIG. 9 is a diagram showing a state of an ink filling operation.
FIG. 10 is a diagram showing a state in which the second plug member is completely pushed into the second opening to seal the second communication path.
FIG. 11 is a diagram showing a state in which a protective film is attached to a cartridge housing.
FIG. 12 is a diagram illustrating a state in which the protective film is fixed to the cartridge housing by heat welding.
FIG. 13 is a diagram illustrating a state in which the ink cartridge is mounted on a cartridge mounting portion of the apparatus.
FIGS. 14A and 14B are cross-sectional views illustrating a state in which the ink cartridge is mounted on a cartridge mounting portion of the apparatus, wherein FIG.
15A and 15B are cross-sectional views schematically showing a state near the opening of a conventional ink cartridge, in which FIG. 15A shows a state at the time of sealing and FIG.
[Explanation of symbols]
1 ink cartridge 2 ink reservoir 6 rubber stopper (elastic stopper member)
6x cylindrical portion 6y closing wall 7a opening 7b opening

Claims (4)

インクを収容するためのインク溜めと、該インク溜めに連通路を介して連通する開口と、該開口に嵌合される弾性栓部材とを備えるインクカートリッジであって、
前記弾性栓部材は、前記開口に嵌合する筒状部と、該筒状部内を軸線方向に閉塞し、前記筒状部の軸線方向長さよりも薄い閉塞壁を有することを特徴とするインクカートリッジ。An ink cartridge comprising: an ink reservoir for containing ink; an opening communicating with the ink reservoir via a communication path; and an elastic plug member fitted into the opening.
The ink cartridge, wherein the elastic plug member has a tubular portion fitted into the opening, and an obstructing wall that closes the inside of the tubular portion in the axial direction and is thinner than the axial length of the tubular portion. . インクを収容するためのインク溜めと、該インク溜めに連通路を介して連通する開口とを備えるインクカートリッジの、前記開口に嵌合される弾性栓部材であって、
前記弾性栓部材は、前記開口に嵌合する筒状部と、該筒状部内を軸線方向に閉塞し、前記筒状部の軸線方向長さよりも薄い閉塞壁を有することを特徴とする弾性栓部材。An elastic plug member fitted to the opening of an ink cartridge having an ink reservoir for containing ink and an opening communicating with the ink reservoir via a communication path,
The elastic plug member has a tubular portion fitted into the opening, and a closed wall that closes the inside of the tubular portion in the axial direction and is thinner than the axial length of the tubular portion. Element. インクを収容するためのインク溜めと、該インク溜めに連通路を介して連通する開口と、該開口に嵌合される弾性栓部材とを備えるインクカートリッジと、
該カートリッジが装着された状態で前記弾性栓部材に刺さる中空針を有する記録装置本体と
を備える記録装置において、
前記弾性栓部材は、前記開口に嵌合する筒状部と、その筒状部内を軸線方向に閉塞し、筒状部の軸線長さよりも薄い閉塞壁とを有し、
前記閉塞壁は、前記カートリッジが前記記録装置本体に装着されたときに、前記中空針に貫通される位置にあって、前記筒状部は該閉塞壁よりも前記インク溜め側に延びていることを特徴とする記録装置。An ink cartridge having an ink reservoir for containing ink, an opening communicating with the ink reservoir through a communication path, and an elastic plug member fitted into the opening;
A recording device main body having a hollow needle that pierces the elastic plug member with the cartridge mounted,
The elastic plug member has a tubular portion that fits into the opening, and a closed wall that closes the inside of the tubular portion in the axial direction and is thinner than the axial length of the tubular portion,
The closing wall is located at a position penetrated by the hollow needle when the cartridge is mounted on the recording apparatus main body, and the tubular portion extends closer to the ink reservoir than the closing wall. A recording device characterized by the above-mentioned. インクを収容するためのインク溜めと、該インク溜めに連通路を介して連通する開口と、該開口に嵌合される弾性栓部材とを備える、前記弾性栓部材に刺さる中空針を有する記録装置本体に装着されるインクカートリッジであって、
前記弾性栓部材は、前記開口に嵌合する筒状部と、その筒状部内を軸線方向に閉塞し、筒状部の軸線長さよりも薄い閉塞壁とを有し、
前記閉塞壁は、前記カートリッジが前記記録装置本体に装着されたときに、中空針に貫通される位置にあって、前記筒状部は該閉塞壁よりも前記インク溜め側に延びていることを特徴とするインクカートリッジ。A recording apparatus comprising: an ink reservoir for accommodating ink; an opening communicating with the ink reservoir via a communication path; and an elastic plug member fitted into the opening, the recording device having a hollow needle piercing the elastic plug member. An ink cartridge attached to the main body,
The elastic plug member has a tubular portion that fits into the opening, and a closed wall that closes the inside of the tubular portion in the axial direction and is thinner than the axial length of the tubular portion,
The closing wall is located at a position penetrated by a hollow needle when the cartridge is mounted on the recording apparatus main body, and the tubular portion extends toward the ink reservoir side from the closing wall. Characteristic ink cartridge.
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