JP2004338398A - インクカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】 インク漏れの発生を防止することができ、かつ、ジョイント時の液体供給針の挿入力を低減させることが可能なインクカートリッジを提供する。
【解決手段】 インクジェットヘッドに対して供給されるインクを貯留するインク貯留部と、インクジェットヘッドにインクを供給する経路の始端に配された液体供給針２１が挿抜されるスリットを備えた弾性部材１１と、該弾性部材１１が取り付けられるケース１５と、を備えたインクカートリッジにおいて、ケース１５の端部に対して弾性部材１１を取り付けるために用いられ、液体供給針２１が通過する開口を備えた押さえ板３１を有しており、弾性部材１１はケース１５の内部に位置する本体部と、該本体部より大きな径の支持固定部１１ｃとを備え、押さえ板３１とケース１５の端部とによって、支持固定部１１ｃを挟持して弾性部材１１が取り付けられている構成を採用する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、液体を供給するのに利用されるジョイント構造体およびインクジェットプリンタで使用されるインクカートリッジに関するものである。

デジタルカメラやデジタルビデオ、さらにはデジタルカメラ付携帯電話などデジタル撮影機器の普及に伴い、撮影した画像をその場で出力することを可能にするモバイルプリンタの需要が高まっている。このようなニーズに対応するため、インクジェット方式を利用したプリンタが提案されている。その一例として、キャリッジに搭載されて走査するタイプのインクジェットヘッドに対して、インクの補給が必要なときにのみ、インクジェットヘッドが特定領域に移動して、インクカートリッジと連結し、インクの補給を行い、インク補給が完了すると、インクカートリッジとの連結を解消する間欠インク補給方式（以下では、便宜的にピットインという表現を用いる）を利用したプリンタの実現化に向けた開発が行われている（特許文献１、特許文献２）。

ピットイン方式が利用されたプリンタにおけるインク供給動作および印字動作は概ね以下の通りである。

インクジェットヘッド側の液体供給針とインクカートリッジ側のジョイント部を構成する弾性部材とが接続可能な位置で連結され、インクジェットヘッドがインクタンクから記録シート１枚に記録するためのインクを補充した後、連結を解除し、その後、印字を行なうという動作を繰り返す。もちろんインクの供給量は記録シート１枚分に限られず、プリンタの用途やヘッドが備えるサブインクタンクの容量を調整することで自由に設定できるものである。このようなインク供給のためのピットイン動作は、インクカートリッジのインクタンクに収納されたインクが供給できなくなるまで繰り返される（ピットイン動作の回数は、インクタンクに収納されたインク量によって異なり、およそ十数回〜１００回程度である。）。ピットイン動作が実行されるたびに、弾性部材は液体供給針の挿抜がなされるため、弾性部材に挿抜耐久性能が要求される。

図２６に、ジョイント部の構造の一例として、特許文献３で開示された構成を示す。

この構成は、弾性部材１１に筒状部材の挿入方向にスリット１２を設け、スリット１２手前にはくぼみ部１１ｆを設けている。弾性部材１１のスリット１２は非連結状態では閉鎖した状態が維持できるように、弾性部材１１の直径より小さいケース１５の開口内に圧縮挿入されることで、弾性部材１１の周１１ｂ方向からスリット１２を閉じる方向の緊縮力を受けている。

弾性部材１１の劣化を防ぐために必要と考えられる条件の１つとしては、少ない変形でかつ低い挿抜抵抗による挿通を達成することである。

この例では、くぼみ部１１ｆにより液体供給針２１はスリット１２に案内され、あらかじめ設けられているスリット１２によって、スリット１２が設けられていない場合に比べ、少ない抵抗で、かつ決められた貫通位置で弾性部材１１を貫通することができ、弾性部材１１の無駄な変形ストレスを極力軽減でき、弾性部材１１の損傷を軽減することを可能にしている。
特開２０００−３３４９８２号公報 特開２００３−２４６０７７号公報 特開２００２−３０７７２２号公報

しかし、ケース１５に収納された弾性部材１１はケース１５から取れることがないようにすること、あるいは弾性部材１１の周囲やスリット１２からのインク漏れを発生させない、などの理由からケース１５によって、周１１ｂ方向から弾性部材１１の中心に向かって大きな緊縮力によって締め付けられており、弾性部材１１にスリットを設けた効果を十分に享受できていなかった。特に小型のモバイルプリンタでは、弾性部材１１と液体供給針２１との挿抜動作に使用できるモータが小型となってしまい、駆動トルクを低減させざるを得ない。このような状況下では、弾性部材１１と液体供給針２１との挿抜力と弾性部材１１のケース１５に対する取付け形態を適切にすることが課題の１つである。

ところで、インクジェット記録装置では、カラー記録が一般的になっており、複数色のインクジェットヘッドにより液滴を重ね合わせることによりカラー画像を形成するタイプのものが普及している。一般に、カラー記録を行う場合、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の３原色、あるいはこれらの３原色にブラック（Ｂｋ）を含めた４色に対応する４種類のインクジェットヘッド及びインクカートリッジが使用される。従来のプリンタ構成の一例では、各色別に設けられたインクカートリッジの弾性部材で構成されたジョイント部が、インクジェット記録装置に固定されたインク供給用の針状管に対して、相互の位置を調整しつつ挿入し、装着する形態が採用されている。

これに対して、上述したピットイン式を採用するような小型化されたプリンタでは、インクタンクに複数のインクを収納して、複数のジョイント部を同時に接続・離間する構成を採用する例がある。このような場合、同時に複数のジョイント部全てにおいて位置精度を得る必要があるが、精度を得るために調整が必要な個所が多く、特にピットイン動作の繰り返し精度を得ることが難しかった。上記理由により、インクカートリッジのジョイント部とヘッドの連結部との位置決め精度が低下すると、これらの接続の際にインクカートリッジのジョイント部を構成する弾性接続部の耐久性を低下させ、繰り返して接続している間にインクカートリッジのインク漏れ信頼性の低下を引き起こしてしまう場合がある。さらに、ヘッドとタンクにそれぞれ複数のジョイント部を有する場合に、それぞれを精度良く製造することが容易でないため、高価な製造装置を必要とし少量生産品ではコストがかかりすぎる。またジョイント部のレイアウトが多少変わるとそのために製造に新しい装置が必要になる。インクジェット装置内でジョイント部を接続する際のアライメント機構が複雑になり、インクジェット装置の小型化・低価格化が難しいといった課題がある。

そこで、本発明は、上記課題を改善する目的で提案されたもので、スリットを有した弾性部材のケースに対する取付け構成を工夫し、ピットイン動作時の弾性部材と液体供給針との挿抜性を改善することにより、弾性部材の取付け状態の信頼性高め、インク漏れの発生を抑制するとともに、インクカートリッジの着脱時に必要な荷重を低減させ、高信頼性と高性能の双方を満足したインクカートリッジを提供することを目的とする。

また、弾性部材の構成およびケースの構造を改善することにより、液体供給針を弾性部材に対して挿入する際の弾性部材の伸びを規制し、貫通時の負荷の低減や貫通動作の安定性を得ることにより安定したインク供給性能を満足させるインクカートリッジを提供することを目的とする。また、液体供給針を弾性部材から抜く際、抜き方向に弾性部材がめくれないような弾性部材周りの構成を採用することにより、液体供給針と弾性部材との挿抜性能を安定させるインクカートリッジを提供することを目的とする。これによりインク漏れに対して高い信頼性を満足するインクタンクを提供することを目的とする。

さらに、液体供給針を弾性部材のスリットに対して精度高く導くことを可能にし、弾性部材や液体供給針の接触部分に対して不要な破損が生じないような導入部構造を備えたインクタンクを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明のインクカートリッジは、インクジェットヘッドに対して供給されるインクを貯留するインク貯留部と、インクジェットヘッドにインクを供給する経路の始端に配された管部材が挿抜されるスリットを備えた弾性部材と、該弾性部材が取り付けられるケースと、を備えたインクカートリッジにおいて、ケースの端部に対して弾性部材を取り付けるために用いられ、管部材が通過する開口を備えた押さえ部材を有しており、弾性部材はケースの内部に位置する本体部と、該本体部より大きな径の支持固定部とを備え、押さえ部材とケースの端部とによって、支持固定部を挟持して弾性部材が取り付けられていることを特徴とする。

上記の通りの本発明のインクカートリッジの弾性部材は、スリット方向に発生する緊縮力を利用して保持されているのではなく弾性部材の支持固定部が押さえ部材とケースの端部とによって挟持されることにより保持されている。このため、スリット方向に発生する緊縮力は、スリットからのインク漏れの抑制に寄与さえすればよい。すなわち、本発明のインクカートリッジの弾性部材は、インク漏れの発生を防止することができ、かつ弾性部材の全周をケースに嵌合させる構成に比べてその内部応力を抑制できるので管部材の挿入荷重を低く抑えることができる。

また、本発明のインクカートリッジは、弾性部材が、支持固定部のさらに外側に延在して設けられた外縁部を備え、該外縁部はケースの端部の外側周囲に位置するように構成されているものであってもよい。

また、本発明のインクカートリッジは、弾性部材の本体部の径が、弾性部材の本体部が位置するケースの内部の径より小さいものであってもよい。

また、本発明のインクカートリッジは、弾性部材の本体部の外周の一部であって、スリットの延在する方向に対して交差する位置に、本体部の外側に突出した２つの第１突起部を備えるものであってもよいし、あるいは弾性部材の本体部の外周の一部であって、スリットの延在する方向に対して交差する位置に、本体部の外側に突出した２つの第１突起部と、スリットの延在する位置に、本体部の外側に突出した２つの第２突起部を備えるものであってもよい。

また、本発明のインクカートリッジは、押さえ部材の開口部の開口径が、弾性部材の管部材の挿入方向に向かって縮径して形成された円錐状凹部の最外部の開口径以下であり、かつ弾性部材の本体部の径より小さいものであってもよい。

また、本発明のインクカートリッジは、ケースの内部には、弾性部材の本体部の内方端面に対向した位置にケースの内径が縮径された段差部を有しており、内方端面と段差部との間には間隙を有しているものであってもよい。

また、本発明のインクカートリッジは、弾性部材が管部材の挿入方向に向かって縮径する円錐状凹部を有しており、押さえ部材が、弾性部材の円錐状凹部内に向かって縮径した円錐形状の凹部を有するものであってもよい。この場合、押さえ部材は、管部材と同等の材料で構成されているものであってもよく、特に、押さえ部材は、管部材と同類の金属製であってもよい。

また、本発明のインクカートリッジは、弾性部材に形成されたスリットは、管部材の入口側から出口側に至る途中にスリット幅が短い部分を有しているものであってもよく、特に、短い部分のスリット幅は、管部材の外径より小さいものであってもよい。

本発明によれば、インク漏れの発生を防止することができ、かつ、ジョイント時の液体供給針の挿入力を低減させることが可能なインクカートリッジとすることができる。

次に、本発明が適用される実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は本実施形態のインクジェット記録装置の印字に寄与する主要な構成を抜き出して示す概略斜視図であり、図２は本実施形態のインクカートリッジの概略斜視図であり、図３は本実施形態における液体吐出ヘッドの概略斜視図である。

図１に示すインクジェット記録装置は、液体吐出ヘッド２０の往復移動（主走査）と、記録用シートＳの所定ピッチごとの搬送（副走査）とを繰り返しつつ、これらの動きと同期させながら液体吐出ヘッド２０（図３参照）から選択的にインクを吐出させ、記録用シートＳに付着させることで、文字や記号、画像等を形成するシリアル型の記録装置である。液体吐出ヘッド２０は、２本のガイドレール（不図示）に摺動自在に支持され不図示のモータ等の駆動手段によりガイドレールに沿って往復走査される。記録用シートＭは、搬送ローラ３２により、液体吐出ヘッド２０のインク吐出面に対面し、かつ、インク吐出面との距離を一定に維持するように、液体吐出ヘッド２０の移動方向と交差する方向（例えば、直交する方向である矢印Ｃ方向）に搬送される。液体吐出ヘッド２０から吐出されたインクによって記録がなされた記録用シートＳは排紙ローラ３３によって装置外に排出される。

本実施形態のインクカートリッジ１０はインクＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の３色のインクをそれぞれ収納する３つのインク袋（不図示）を収納し、それぞれのインク袋はジョイント部材１１に連通している。

液体吐出ヘッド２０は、液体を吐出させる液体吐出部（不図示）と、液体吐出部に供給するインクを貯蔵するインク貯蔵室（不図示）を有する。インク貯蔵室は、Ｙ、Ｍ、Ｃのインクをそれぞれ収納する３つの室に分けられており、各室は液体吐出ヘッド２０の下面側から下方に延びた３本の液体供給針２１にそれぞれ連通している。

本実施形態のインクジェット記録装置はインクカートリッジ１０を回転軸１００周りに回転駆動させる駆動源（不図示）を有し、インクカートリッジ１０はその回転駆動によりジョイント部材１１側が略上下方向（図１中矢印Ａ方向）に昇降可能となっている。

次に、本実施形態のインク供給方法について説明する。本実施形態のインクジェット記録装置におけるインク供給方法は、上述したピットイン方式の供給形態である。

記録動作時に矢印Ｂ方向に往復走査される液体吐出ヘッド２０の液体供給針２１とインクカートリッジ１０とが干渉しないようにインクカートリッジ１０のジョイント部材１１側は降下している。

インクを吐出して記録を行うことにより液体吐出ヘッド２０内のインク貯蔵室のインク残量が一定量以下になると、液体吐出ヘッド２０は、ホームポジション（図１のＰ位置）に戻る。

インク残量が一定量以下となった液体吐出ヘッド２０がホームポジションに戻ると、インクカートリッジ１０内のインク袋に収納されているインクを液体吐出ヘッド２０に供給するためのインク供給動作が開始される。すなわち、駆動源がインクカートリッジ１０を回転軸１００周りに回転駆動させ、これにより、液体供給針２１がジョイント部材１１の、後述するスリット１２に挿入される。

次に、吸引ポンプ（不図示）が液体吐出ヘッド２０の一部に連結され、インク貯蔵室内を減圧する。この減圧により、インクカートリッジ１０のインク袋内のインクが液体吐出ヘッド２０内のインク貯蔵室へと供給される。液体吐出ヘッド２０のインク貯蔵室には満タン弁が配されており、満タンになるとそれ以上のインクは供給されない構造となっている。

ピットイン供給の回数は、記録デューティやインク袋の容量、インク貯蔵室の容量によって異なるが、本実施形態のインクジェット記録装置では、インク袋を各色４．２ｍｌ、インク貯蔵室を各色０．４５ｍｌ、記録デューティ２５％、一枚記録毎にピットイン供給を行う想定で、約３０回のピットイン動作が行われることとなる。
（第１の実施形態）
次に、第１の実施形態のインクカートリッジ１０のジョイント部材１１の構造と、ジョイント部材１１と液体吐出ヘッド２０の液体供給針２１との関係について説明する。

図４は本実施形態のジョイント部材と液体供給針の関係を説明するための図であり、図４（ａ）は概略断面図、図４（ｂ）は図４（ａ）に対して９０度回転させた概略断面図、図４（ｃ）はジョイント部材の概略上面図、図４（ｄ）はジョイント部材と液体供給針の概略上面図である。なお、図４（ｂ）では各部断面のハッチングは省略している。

液体吐出ヘッド２０の液体供給針２１は、材質はＳＵＳ３０４であり、外径ｄ４がφ０．５ｍｍ、内径ｄ３がφ０．３ｍｍのパイプ形状である。バレル処理や化学研磨などの条件によって液体供給針２１表面の状態が異なるが、外径エッジ２２と内径エッジ２３を有した形状となる。

ジョイント部材１１は、開口部１４およびスリット１２が形成された被挿入部１１ａと、ジョイント部材１１の外周部分となる外縁部１１ｂと、被挿入部１１ａと外縁部１１ｂとを上部側で繋ぐ支持固定部１１ｃとを有する断面形状が略Ｍ字形状の弾性部材からなる。ジョイント部材１１は弾力性があり、変形が容易であるゴム部材を使用することが望ましく、本実施形態では、塩素化ブチルゴムを用いている。

スリット１２は開口部１４側から被挿入部１１ａの下面側まで切り込まれたスリット状の貫通穴であり、液体供給針２１が挿入されていない状態では、自らの内部応力により閉じた状態にある。

被挿入部１１ａに形成された開口部１４は、上面１１ｄ側の開口１４ａが円形で、上面１１ｄ側から下方に向けて窄まり最下面１３が矩形形状である、断面形状が図４（ａ）、（ｂ）に示すように、開口１４ａと最下面１３とが傾斜面１１ｆで繋がった円錐台形状の凹部として形成されている。最下面１３はスリット１２が形成された方向を長手方向とする矩形形状となっている。

各部の寸法は、開口部１４の開口１４ａの径ｄ５がφ１．４ｍｍ、最下面１３の幅Ｌ１×長さＬ２が０．２ｍｍ×０．７ｍｍ、スリット１２の長さＬは最下面１３の長さＬ２と同じ０．７ｍｍである。このように開口部１４の開口１４ａの径ｄ５は液体供給針２１の外径ｄ４より大きく、最下面１３の幅Ｌ１は液体供給針２１の外径ｄ４より小さくしてその間を傾斜面１１ｆで繋げた円錐台凹形状としている。液体供給針２１およびジョイント部材１１を上面からみると、図４（ｄ）に示すように、液体供給針２１の外径とジョイント部材１１の最下面１３の投影形状が交差する交差部１３ｂを有する関係となっている。

ジョイント部材１１は、ケース１５に設けられた支持部１５ａの上面１１ｄ上に、支持固定部１１ｃの下面１１ｃ１が当接するようにして置かれ、さらに支持固定部１１ｃの上面１１ｄ側から押さえ板３１によって圧力を加えて押し潰し量ｔ１だけ押し潰されるようにして、ケース１５と押さえ板３１との間で挟持されている。被挿入部１１ａの外径ｄ１は、ケース１５の支持部１５ａの内径ｄ２よりも小さく、これにより液体供給針２１がスリット１２に挿入されることで被挿入部１１ａが外周方向に変形して膨らんでも被挿入部１１ａが支持部１５ａに当接してしまわない隙間６０が形成されている。すなわち、被挿入部１１ａが支持部１５ａに押しつけられることで支持部１５ａから反力を受けてスリット１２を押し拡げる力が増加してしまわないようにしている。

一方、被挿入部１１ａの下面（内方端面）１１ｅとケース１５の底面１５ｂとの間にも隙間６１が形成されているが、液体供給針２１がスリット１２に挿入された際には、被挿入部１１ａの下面１１ｅはケース１５の底面１５ｂに当接して被挿入部１１ａが支持される。

また、ジョイント部材１１の、被挿入部１１ａの部分１１ａ’と支持固定部１１ｃの部分１１ｃ’とは、液体供給針２１の挿入方向において同一面内にない、すなわち、スリット１２が形成されている部分１１ａ’の最下面１３と支持固定部１１ｃの下面１１ｃ１を距離Ｓだけ離して配置している（図４（ｂ）参照）。さらに、ケース１５と押さえ板３１とによって支持固定部１１ｃの部分１１ｃ’を挟持する力の方向を液体供給針２１をスリット１２に挿入する方向と略同一方向となるようにしている。このような構成とすることで支持固定部１１ｃの部分１１ｃ’を挟持することで発生する内部応力がスリット１２の締め付け方向（図４中矢印ａ方向）に加わらない。このため、液体供給針２１を挿入するための挿入力はジョイント部材１１のスリット１２を押し拡げる力のみとなり、通常のケースに嵌め込むことでスリットの締め付け方向に圧力を加えているものと比較して、挿入力は格段に小さくなり、本体駆動系の負荷を低減することができる。しかも、支持固定部１１ｃの部分１１ｃ’を挟持する構成としたことで、確実にジョイント部材をケース１５に対して押圧取り付けすることができ、ジョイント部からのインク漏れの課題も良好に改善できる。

次に、液体供給針がジョイント部材のスリットへ挿入される過程について説明する。

図５（ａ）〜（ｅ’）は本実施形態の液体供給針がジョイント部材のスリットへ挿入される過程を説明するための図であり、図５（ａ）〜（ｅ）は、図４（ａ）に示した概略断面図であり、図５（ａ’）〜（ｅ’）は、図４（ｂ）に示した概略断面図である。

図５（ａ）、図５（ａ’）は、液体供給針２１がジョイント部材１１の直上にある状態を示す。ピットイン供給をする指令（フラグ）がたつと、液体吐出ヘッド２０はホームポジションに戻り、図の状態となる。

ここから、インクジェット記録装置の駆動源によりインクカートリッジ１０が回動を開始し、ジョイント部材１１は図中矢印Ａ’方向へ移動し、液体供給針２１が開口部１４内に進入し、図５（ｂ）に示すように、液体供給針２１の外径エッジ２２がジョイント部材１１の傾斜面１１ｆに対して斜めに当接する。このとき、図５（ｂ’）の断面図においては液体供給針２１とジョイント部材１１とは接する部分はない。この進入の際、液体供給針２１とジョイント部材１１の位置ずれを生じたとしても、開口１４ａの径ｄ５と液体供給針２１の外径ｄ４との差分だけ位置ずれの誤差を吸収することができる。

ジョイント部材１１の矢印Ａ’方向への移動が進むと、液体供給針２１の外径エッジ２２は傾斜面１１ｆ上を滑動してスリット１２へと誘導され、液体供給針２１の挿入力によってスリット１２を徐々に開いていく（図５（ｃ）、図５（ｃ’））。液体供給針２１がジョイント部材１１を下方に押しながらスリット１２を開き始めることで弾性部材からなるジョイント部材１１は矢印Ａ’方向と逆向きに延び、被挿入部１１ａの下面１１ｅはケース１５の底面１５ｂに当接して被挿入部１１ａが支持された状態となる。

さらにジョイント部材１１の矢印Ａ’方向への移動が進むと、液体供給針２１はジョイント部材１１のスリット１２を矢印Ｄ方向に押し拡げながら徐々に挿入される（図５（ｄ）、図５（ｄ’））。すなわち、液体供給針２１は、スリット１２を押し拡げながら挿入されるため、液体供給針２１の外径エッジ２２および内径エッジ２３がジョイント部材１１に略直角に接することはない。よって、外径エッジ２２および内径エッジ２３を起点にして起こるジョイント部材の削れ、亀裂などの発生を防止することができる。

また、上述したように、本実施形態のジョイント部材１１は、被挿入部１１ａの最下面１３と支持固定部１１ｃの下面１１ｃ１を距離Ｓだけ離した形状であり、ジョイント部材１１とインクカートリッジ１０のケース１５の関係においては、支持固定部１１ｃの部分１１ｃ’を挟持する力の方向と液体供給針２１のスリット１２への挿入方向とを略同一方向にし、さらには、被挿入部１１ａと支持部１５ａとの間に隙間６０が形成されている。このため、液体供給針２１をスリット１２に挿入する際に必要な挿入力は、ジョイント部材１１のスリット１２を押し拡げる力のみとなる。

さらにジョイント部材１１の矢印Ａ’方向への移動が進むと、液体供給針２１はジョイント部材１１を貫通し、ジョイント動作が完了する（図５（ｅ）、図５（ｅ’））。この状態で、インクカートリッジのインク袋内のインクが液体吐出ヘッドのインク貯蔵室内へ供給される。本実施形態の場合、ジョイント部材１１を挟持することで発生する圧力はスリット１２への締め付け方向へは加わらないため、このような圧力により被挿入部１１ａが変形し、スリット１２に微小な開口部が生じることによるインク漏れを生じることがない。

以上説明したように、本実施形態によれば、液体供給針２１をスリット１２に挿入する際に液体供給針２１とジョイント部材１１の位置ずれが生じても、開口１４ａの径ｄ５と液体供給針２１の外径ｄ４との差分だけ位置ずれの誤差を吸収し、開口部１４に進入した液体供給針２１の外径エッジ２２を傾斜面１１ｆに沿わせてスリット１２まで誘導することができる。これにより、液体供給針２１とスリット１２との位置合わせにおける多少の位置精度のずれが許容されるので、高精度な位置合わせを可能にする構成が不要となり、よって、その製造方法も簡易なもので済む。

また、本実施形態によれば、液体供給針２１は、スリット１２を押し拡げながら挿入されるため、液体供給針２１の外径エッジ２２および内径エッジ２３がジョイント部材１１に略直角に接することに起因するジョイント部材１１の削れ、亀裂などを生じることがない。これにより、ジョイント部材１１からのインク漏れの発生を防止することができ、ジョイント動作の信頼性を大幅に向上させることができる。

さらに、本実施形態のジョイント部材１１は、被挿入部１１ａと支持固定部１１ｃとを同一面内とせず、かつ支持固定部１１ｃを挟持する力の方向と液体供給針２１の挿入方向とを略同一方向にし、さらには、被挿入部１１ａが支持部１５ａに当接しない構成となっているため、液体供給針２１をスリット１２に挿入する際に必要な挿入力は、ジョイント部材１１のスリット１２を押し拡げる力のみとなる。これにより、ジョイント部材をケースに嵌め込むことでスリットの締め付け方向に圧力を加えているジョイント部材に液体供給針を挿入する挿入力と比較して、本実施形態の場合、必要とする挿入力は格段に小さくて済み、よって、本体駆動系の負荷が低減し装置を小型化することができる。また、ジョイント部材１１を挟持することで発生する圧力がスリット１２への締め付け方向へは加わらないため、液体供給針２１がジョイント部材１１を貫通した状態においても、被挿入部１１ａが変形することでスリット１２に微小な開口部が生じてインク漏れを起こすこともない。
（第２の実施形態）
図６は本実施形態のジョイント部材と液体供給針の関係を説明するための図であり、図６（ａ）は概略断面図、図６（ｂ）は図６（ａ）に対して９０度回転させた概略断面図、図６（ｃ）はジョイント部材の概略上面図、図６（ｄ）はジョイント部材と液体供給針の概略上面図である。

本実施形態の説明は、第１の実施形態と異なる点についてのみ説明し、第１の実施形態と同様の点についての説明は省略するものとし、また、説明に用いる符号は、第１の実施形態と同じ部材については、第１の実施形態で用いた符号により説明する。

本実施形態のジョイント部材５１は、最下面５３が円形であり、その径ｄ６が液体供給針２１の外径ｄ４より小さく、また、このような最下面５３を有する。また、スリット５２は傾斜面５１ｆから切り込まれているため端部５２ａが傾斜面５１ｆに位置するものとなっている。本実施形態のジョイント部材５１の各部寸法は、開口５４ａの径ｄ５がφ１．４ｍｍ、最下面５３の径ｄ６がφ０．２ｍｍ、スリット５２の長さＬが０．７ｍｍである。

以上のように最下面５３の形状が異なる以外は本実施形態のジョイント部材５１は第１の実施形態のジョイント部材１１と同様である。

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様に、液体供給針２１をスリット５２に挿入する際に高精度な位置合わせを可能にする構成が不要となり、よって、その製造方法も簡易なもので済む。また、液体供給針２１の外径エッジ２２および内径エッジ２３によるジョイント部材５１の削れや亀裂を発生しにくいため、ジョイント部材５１からのインク漏れの発生を防止することができ、ジョイント動作の信頼性を大幅に向上させることができる。また、ジョイント部材５１をケース１５に対して取り付けるのに、ジョイント部材の支持固定部（図４中の符号１１ｃの部分１１ｃ’）をケース１５と押さえ板３１とによって挟持することにより、発生する内部応力がスリット１２の締め付け方向に加わることなく確実に取り付けることができる。さらに、このような取付け構成としたことで、液体供給針２１をスリット５２に挿入する際に必要な挿入力が、ジョイント部材５１のスリット５２を押し拡げる力のみであるため、本体駆動系の負荷が低減し装置を小型化することができる。また、液体供給針２１がジョイント部材５１を貫通した状態においても、被挿入部５１ａが変形することでスリット５２に微小な開口部が生じてインク漏れを起こすこともない。
（第３の実施形態）
図７は本実施形態のジョイント部材と液体供給針の関係を説明するための図であり、図７（ａ）は概略断面図、図７（ｂ）は図７（ａ）に対して９０度回転させた概略断面図、図７（ｃ）はジョイント部材の概略上面図、図７（ｄ）はジョイント部材と液体供給針の概略上面図である。

本実施形態の説明も、第２の実施形態と同様に、第１の実施形態と異なる点についてのみ説明し、第１の実施形態と同様の点についての説明は省略するものとし、また、説明に用いる符号は、第１の実施形態と同じ部材については、第１の実施形態で用いた符号により説明する。

液体供給針７１は、材質がＳＵＳ３０４であり、外形φ０．５ｍｍ、内径φ０．３ｍｍのパイプ形状で先端７１ａが球面形状になっている。また、外周面にφ０．２ｍｍの横穴開口部２４が１つ形成されている。

ジョイント部材６１は、第１の実施形態のジョイント部材１１の最下面１３、あるいは第２の実施形態の最下面５３に相当する平面部がない、断面形状が円錐状の開口部６４が形成されており、その頂部となる最下点１６を横断するようにスリット１２が形成されている。

以上のように、本実施形態の構成は、液体供給針７１の先端形状、およびジョイント部材６１の断面形状が異なる以外は第１の実施形態と同様である。

本実施形態の場合、液体供給針７１がエッジのない球面形状の先端７１ａであるため、液体供給針７１がスリット６２を押し拡げながらスリット６２内に挿入される際、あるいは液体供給針７１の先端７１ａが開口部６４の傾斜面６１ｆを滑動してスリット６２まで誘導される際に、ジョイント部材６１の削れや亀裂がより生じにくいものとなっている。

液体供給針７１によるインクの供給は、液体供給針７１の横穴開口部２４がジョイント部材６１を突き抜けて下面６１ｅから露出する位置まで差し込まれてからなされる。

以上、本実施形態によれば、第１および第２の実施形態と同様に、液体供給針７１をスリット６２に挿入する際に高精度な位置合わせを可能にする構成が不要となり、よって、その製造方法も簡易なもので済む。また、液体供給針７１の球面形状の先端７１ａであるため、ジョイント部材６１の削れや亀裂を発生しにくく、よって、ジョイント部材６１からのインク漏れの発生を防止することができ、ジョイント動作の信頼性を大幅に向上させることができる。また、ジョイント部材６１をケース１５に対して取り付けるのに、ジョイント部材の支持固定部（図４中の符号１１ｃの部分１１ｃ’）をケース１５と押さえ板３１とによって挟持することにより、発生する内部応力がスリット１２の締め付け方向に加わることなく確実に取り付けることができる。そのため、液体供給針７１をスリット６２に挿入する際に必要な挿入力が、ジョイント部材６１のスリット６２を押し拡げる力のみであるため、本体駆動系の負荷が低減し、装置を小型化することができる。また、液体供給針７１がジョイント部材６１を貫通した状態においても、被挿入部６１ａが変形することでスリット５２に微小な開口部が生じてインク漏れを起こすこともない。
（第４の実施形態）
図８は本実施形態のジョイント部材と液体供給針の関係を説明するための図であり、図８（ａ）は概略断面図、図８（ｂ）は図８（ａ）に対して９０度回転させた概略断面図、図８（ｃ）はジョイント部材の概略上面図である。

本実施形態の説明も、上述した実施形態と異なる点についてのみ説明し、上述した実施形態と同様の点についての説明は省略するものとし、また、説明に用いる符号も、上述した実施形態と同じ部材については、上述した実施形態で用いた符号により説明する。

本実施形態は、図８に示すようにジョイント部材８１に円錐形状の開口部ではなく平面形状であり、この平面８１ａにスリット８２が形成されており、このスリット８２に第３の実施形態で示した先端が球面形状であり、側面に、インク供給用の横穴開口部２４が１つ形成されている液体供給針７１が挿入される構成となっている。

本実施形態のジョイント部材８１は、スリット８２が平面８１ａに形成された簡単な形状であるため、ゴムの成形が簡素化され、コストダウンが可能となる。また、平面８１ａにインクが付着しても平面であるがゆえにインクたまりが発生することが少なくなる。

以上、本実施形態によれば、液体供給針７１の球面形状の先端７１ａであるため、ジョイント部材８１の削れや亀裂を発生しにくく、よって、ジョイント部材８１からのインク漏れの発生を防止することができ、ジョイント動作の信頼性を大幅に向上させることができる。また、ジョイント部材８１をケース１５に対して取り付けるのに、ジョイント部材の支持固定部（図４中の符号１１ｃの部分１１ｃ’）をケース１５と押さえ板３１とによって挟持することにより、発生する内部応力がスリット１２の締め付け方向に加わることなく確実に取り付けることができる。したがって、液体供給針７１をスリット８２に挿入する際に必要な挿入力が、ジョイント部材８１のスリット８２を押し拡げる力のみであるため、本体駆動系の負荷が低減するため装置を小型化することができる。また、液体供給針７１がジョイント部材８１を貫通した状態においても、ジョイント部材８１が変形することでスリット５２に微小な開口部が生じてインク漏れを起こすこともない。

なお、第１から第４の実施形態で示した数値は一例であり、本発明はこれら数値に限定されるものではない。

以上説明したように本発明によれば、ジョイント部材は液体供給針の挿入方向と略直交する面で液体供給針と接することなく、液体供給針をスリット内に挿入させることができるため、略直角に接することに起因するジョイント部材の削れ、亀裂などを生じることがない。これにより、ジョイント部材からのインク漏れの発生を防止することができ、ジョイント動作の信頼性を大幅に向上させることができる。

以上に示した各実施形態では、弾性部材１１の周面、タンク内方に面した内面はケース１５と非接触状態とされ、自己の弾性によってスリットを閉鎖する構成であった。しかし、急激な環境変化など不足の事態において、まれにスリットからインクが滲んだり、漏れ出したりする場合が見受けられたため、これを改善する形態を検討した。以下、検討の結果の実施形態について説明する。
（第５の実施形態）
図９は、本実施形態のインクカートリッジの弾性部材１１とケース１５の関係を説明するための図であり、図９（ａ）は弾性部材１１とケース１５の断面図、図９（ｂ）は弾性部材１１のケース１５に挿入される部分の外形形状とケース１５の形状とを針挿入方向より投影した図（以下、投影図では弾性部材１１の支持固定部１１ｃは省略してある）であり、図９（ｃ）は図９（ａ）、図９（ｂ）の弾性部材１１のケース１５に挿入される部分の外形形状とケース１５の形状とを重ねあわせた図である。

弾性部材１１のケース１５に挿入される部分の外形形状は、φ２．２の円とφ２．９の円弧を幅１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｇからなっており、中央には長さ０．３ｍｍのスリット１２が設けられている。また、φ２．９の円弧を１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｇは、スリット１２の切り込みを方向と直交する方向に設けられている。また、ケース１５の弾性部材１１を挿入する部分の形状はφ２．６である。弾性部材１１はケース１５に挿入され、押さえ板とゴムケースに挟持されるが、弾性部材の２ヶ所の出張り部１１ｇは、ケース１５の形状からはみ出しているため、ケース１５に嵌合される。弾性部材１１のケース１５に嵌め込まれる部分の厚みは１．４ｍｍであり、ケース１５の深さは１．５ｍｍである。Ｖ１は弾性部材１１のケース１５に嵌合される部分の容積、Ｖ２はケース１５の容積であり、それぞれＶ１は６．０ｍｍ³、Ｖ２は８．０ｍｍ³である。

このように、弾性部材１１の出張り部１１ｇがスリット１２の切り込み方向と直交する方向に設けられ、かつ、ケース１５に嵌合されることで、スリット１２を締め付ける方向に弾性部材１１が変形する。これにより、液体供給針の挿入時及び未挿入時のスリットからのインク漏れを防止することができる。本実施形態では、弾性部材１１の出張り部１１ｇがスリット１２の切り込み方向と直交する方向に設けたが、直交する方向でなくとも、弾性部材がケースに押圧されることでスリットが閉じる方向に圧力が発生する構成であればよい。

また、弾性部材１１のケース１５に嵌め込まれる部分の容積が６．０ｍｍ³で、ケースの容積の８．０ｍｍ³より小さく、かつ、弾性部材のケースに押圧される部分が両サイドの２ヶ所であるため、全周が嵌合する構成と比較して弾性部材をケースに挿入することが容易であり、手作業もしくは簡易な製造装置で嵌め込むことができる。

また、弾性部材１１の取付けは、ケース１５と押さえ板３１とによって行なわれており（図４および当該説明参照）、スリット方向に発生する緊縮力を利用して取り付けられているのではない。このため、スリット方向に発生する緊縮力は、スリットからのインク漏れの抑制に寄与さえすればよい。すなわち、本実施形態の弾性部材１１は、弾性部材の全周をケースに嵌合させる構成に比べてその内部応力を抑制できるので液体供給針２１の挿入荷重を低く抑えることができる。これにより、小型モータでの液体供給針２１と弾性部材１１の接続が可能となる。

上記本実施形態によれば、スリットを有する弾性部材に液体供給針を挿入して、インクカートリッジからインクジェット記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジにおいて、インク漏れの発生を防止するとともに、インクカートリッジの着脱時に必要な荷重を低減させ、高信頼性と高性能を実現する。さらに、製造コストを低減させ、安価なインクカートリッジを提供することができる。
（第６の実施形態）
図１０は、本実施形態のインクカートリッジの弾性部材１１とケース１５の関係を説明するための図であり、図１０（ａ）は弾性部材１１とケース１５の断面図、図１０（ｂ）は弾性部材１１のケース１５に挿入される部分の外形形状とケース１５の形状とを針挿入方向より投影した図（以下、投影図では弾性部材１１の支持固定部１１ｃは省略してある）であり、図１０（ｃ）は図１０（ａ）、図１０（ｂ）の弾性部材１１のケース１５に挿入される部分の外形形状とケース１５の形状とを重ねあわせた図である。

本実施形態のインクカートリッジの主要な外部構成と内部構成は第５の実施形態と同等であるため、説明は省略する。

図１０において、弾性部材１１のケース１５に挿入される部分の外形形状は、φ２．２の円とφ２．９の円弧を幅１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｇとφ２．７の円弧を幅１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｈとからなっており、中央には長さ０．３ｍｍのスリット１２が設けられている。また、φ２．９の円弧を１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｇはスリット１２の切り込み方向と直交する位置に設けられており、φ２．７の円弧を幅１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｈはスリット１２の切り込み方向の延長位置に設けられている。また、ケース１５の弾性部材１１を挿入する部分の形状はφ２．６である。弾性部材１１はケース１５に挿入され、押さえ板３１（不図示）に挟持されて取り付けられるが、弾性部材１１の４ヶ所の出張り部１１ｇ、１１ｈは、ケース１５の形状からはみ出しているため、ケース１５に嵌合される。弾性部材１１のゴム収納部１５に嵌め込まれる部分の厚みは１．４ｍｍであり、ゴム収納部１５の深さは１．５ｍｍである。

Ｖ３は弾性部材１１のケース１５に嵌合される部分の容積、Ｖ４はケース１５の容積であり、それぞれＶ３は６．６ｍｍ³、Ｖ４は８．０ｍｍ³である。ＶＬ１、ＶＬ２はスリット１２の切り込み方向と直交する位置に設けた弾性部材１１のケース１５に押圧される部分であり、ＶＳ１、ＶＳ２はスリット１２の切り込み方向と直交する位置に設けた弾性部材１１のケース１５に押圧される部分以外の押圧される部分である。ＶＬ１とＶＬ２の容積の和は０．４２ｍｍ³であり、ＶＳ１とＶＳ２の容積の和は０．１４ｍｍ³である。

このように、スリット１２の切り込み方向と直交する位置に設けた弾性部材１１のケース１５に押圧される部分の容積の和が、それ以外の押圧される部分の容積の和より大きく、かつ、ケースに嵌合されることで、スリット１２を締め付ける方向に弾性部材１１が変形する。これにより、液体供給針の挿入時及び未挿入時のスリットからのインク漏れを防止することができる。

また、弾性部材１１のケース１５に嵌め込まれる部分の容積が６．６ｍｍ³で、ケース１５の容積の８．０ｍｍ³より小さいため、全周が嵌合する構成と比較して弾性部材をケースに挿入することが容易であり、手作業もしくは簡易な製造装置で嵌め込むことができる。

また、弾性部材１１の取付けは、ケース１５と押さえ板３１とによって行なわれており（図４および当該説明参照）、スリット方向に発生する緊縮力を利用して取り付けられているのではない。このため、スリット方向に発生する緊縮力は、スリットからのインク漏れの抑制に寄与さえすればよい。すなわち、本実施形態の弾性部材１１は、弾性部材の全周をケースに嵌合させる構成に比べてその内部応力を抑制できるので液体供給針２１の挿入荷重を低く抑えることができる。これにより、小型モータでの液体供給針２１と弾性部材１１の接続が可能となる。

また、弾性部材１１の４方向にケース１５に押圧される部分１１ｇ、１１ｈがあるため、弾性部材挿入後に弾性部材が傾くことがなく、ケース１５に対して精度よく嵌合させることができる。すなわち、液体供給針の挿入時における弾性部材の位置精度のばらつきを低減させることができるので、液体供給針との接続時の挿入荷重を低減させることができるだけでなく、弾性部材が液体供給針によって削られてしまうといった問題も防止することができる。

以上、本実施形態によれば、スリットを有した弾性部材に液体供給針を挿入して、インクカートリッジからインクジェット記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジにおいて、インク漏れの発生を防止するとともに、インクカートリッジの着脱時に必要な荷重を低減させ、高信頼性と高性能を実現する。さらに、製造コストを低減させ、安価なインクカートリッジを提供することができる。
（第７の実施形態）
図１１は、第７の実施形態のインクカートリッジにおける弾性部材１１とケース１５の関係を説明するための図である。図１１は、いずれも、弾性部材１１のケース１５に挿入される部分の外形形状とケース１５の形状とを針挿入方向より投影した図（以下、投影図では弾性部材１１の支持固定部１１ｃは省略してある）である。

図１１（ａ）は、円形の弾性部材１１に対してケース１５の内周側に突起部１５ｃを設けて、弾性部材１１の両サイドの２ヶ所を押圧させている。

図１１（ｂ）は、長軸の長さがケース１５の内径よりも長い楕円形の弾性部材１１を円形のケース１５に嵌め込ませることで、両サイドの２ヶ所を押圧させている。

図１１（ｃ）は、円形の弾性部材１１を、内側の短辺の長さが弾性部材１１の直径よりも短い長方形のケース１５に嵌め込ませることで、弾性部材１１の２方向を押圧させている。

図１１（ｄ）は、円形の弾性部材１１を、内側の辺の長さが弾性部材１１の直径よりも短い正方形のケース１５に嵌め込ませることで、弾性部材１１の４方向を押圧させている。

図１１のいずれの構成においても、弾性部材１１のケース１５に嵌め込まれる部分の容積が、ケース１５の容積より小さいため、全周が嵌合の構成と比較して弾性部材１１をケース１５に挿入することが容易であり、手作業もしくは簡易な製造装置で行うことができる。

また、弾性部材１１の全周がケース１５に嵌合している構成でないため、弾性部材１１の内部応力を抑制することが可能で、液体供給針の挿入荷重を低くすることができる。これにより、小型モータでの液体供給針と弾性部材１１の接続が可能となる。

また、図１１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）においては、弾性部材１１の突起部１５ｃ、長軸側、あるいはケース１５の短辺がスリット１２の切り込み方向と直交する位置に設けられ、かつ、ケース１５に嵌合されることで、スリット１２を締め付ける方向に弾性部材１１が変形する。これにより、液体供給針の挿入時及び未挿入時のスリット１２からのインク漏れを防止することができる。

また、図１１（ｄ）においては、スリット１２の切り込み方向と直交する位置に設けた弾性部材１１のケース１５に押圧される部分の容積の和が、それ以外の押圧される部分の容積の和より大きく、かつ、ケース１５に嵌合されることで、スリット１２を締め付ける方向に弾性部材１１が変形する。これにより、液体供給針の挿入時及び未挿入時のスリット１２からのインク漏れを防止することができる。

また、図１１（ｄ）においては、弾性部材１１の４方向にケース１５に押圧される部分があるため、弾性部材１１挿入後に弾性部材１１が傾くことがなく、ケース１５に対して精度よく嵌合させることができる。すなわち、液体供給針の挿入時における弾性部材１１の位置精度のばらつきを低減させることができるので、液体供給針との接続時の挿入荷重を低減させることができるだけでなく、弾性部材１１が液体供給針によって削られてしまうといった問題も防止することができる。

以上、本実施形態によれば、スリット１２を有した弾性部材１１に液体供給針を挿入して、インクカートリッジからインクジェット記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジにおいて、インク漏れの発生を防止するとともに、インクカートリッジの着脱時に必要な荷重を低減させ、高信頼性と高性能を実現する。さらに、製造コストを低減させ、安価なインクカートリッジを提供することができる。特に、ピットインインク供給方式を採用した小型のインクジェット記録装置に使用されるインクカートリッジにおいて、高信頼性と高性能の双方を満足させたインクカートリッジを提供することができる。

なお、本実施形態では、弾性部材１１のケース１５に挿入される部分の外形形状とケース１５の形状とを針挿入方向より投影した二次元の図により発明の内容を説明したが、弾性部材１１のケース１５に押圧される部分は、弾性部材１１の厚み方向（ケース１５の深さ方向）にある構成においても、本発明の意図するところであるのはいうまでもない。

以上のような構成の弾性部材１１から液体供給針２１を抜く際、図１２に示されるように、弾性部材１１の液体供給針２１の貫通側部分がスリット１２内側へ巻き込まれ、弾性部材１１の挿入側にめくれあがる（めくれ部分１２ａ、１２）場合がある。

このようなめくれが起こることにより、インクシール面であるスリット１２での密着が行われず、インク漏れが発生したり、また、液体供給針２１がスリット１２を抜けた後、めくれが復元したとしても、本来貫通するスリットの厚み分のストローク（弾性部材１１に対する液体供給針２１の挿抜方向への移動量）に加えて、めくれあがる長さ分のストロークをとる必要が生じ、プリンタの大型化を招く結果となってしまう。

このような事態を招かないような条件を検討し、その実施形態について図面を参照して説明する。
（第８の実施形態）
図１３は、本実施形態のインクカートリッジにおける、液体供給針が連結される弾性部材まわりの構成を示す、スリット幅と直角方向の断面図である。

本実施形態のインクカートリッジは、インクタンクからのインクＬの漏れと未使用時のインクＬの蒸発を防ぐためのシール部材である弾性部材１１と、弾性部材１１を挟持する開口窓φＤ１が形成された押さえ板３１と、ケース１５とを有する。

弾性部材１１は、液体供給針２１の挿通部であるスリット１２と、スリット１２へ液体供給針２１を誘い込む開口径φＤ２の凹部１１ｆと、液体供給針貫通側方向であるインクタンク内側方向へ突出した凸部１１ａを有している。本実施形態では、押さえ板３１は、材質にＳＵＳ３０４を用いて、板厚を０．３ｍｍとし、液体供給針２１が貫通するためのφ１．６ｍｍの開口窓（φＤ１）が開いている。液体供給針２１は、外径がφ０．５ｍｍ、内径がφ０．３ｍｍ、材質はＳＵＳ３０４としている。ケース１５の内径はφ２．６ｍｍであり、材質はノリルである。弾性部材凹部１１ｆの開口径（φＤ２）はφ１．５ｍｍ、凸部１１ａの外形はφ２．２ｍｍの円筒形（φＤ）、挟持部厚みは０．７ｍｍであり、材質は塩素化ブチルゴムである。この部品の選定においては、使用されるインクに耐えうるもので、かつシール部分からの蒸発が少ないものであればよく、かつ液体供給針２１のジョイント時の挿入力が低いものが望ましい。

本実施形態では、上述したように弾性部材１１の凸部１１ａの外径φ２．２ｍｍよりも、押さえ板３１の開口径φ１．６ｍｍと狭め、開口径φ１．６ｍｍに対して凹部１１ｆ径をφ１．５ｍｍと概ね等しくしている。これにより、図１３に示すように、液体供給針２１の外径に押さえ板３１の開口部が近くなるため、押さえ板３１からの反発力が抜き方向と逆方向に発生しやすくなり、凸部２５のスリット１２への巻き込みは押さえられ、よってめくれは発生しない。このように本実施形態によれば、弾性部材１１のめくれを生じさせることなく、液体供給針２１を弾性部材１１から安定して抜くことが可能となる。
（第９の実施形態）
図１４は、本実施形態のインクカートリッジにおける、液体供給針が連結される弾性部材まわりの構成を示す、スリット幅と直角方向の断面図である。

本実施形態のインクカートリッジも第８の実施形態と同様に、インクタンクからのインクＬの漏れと未使用時のインクＬの蒸発を防ぐためのシール部材である弾性部材１１と、弾性部材１１を挟持する開口窓φＤ１が形成された押さえ板３１と、ケース１５とを有する。

弾性部材１１は、液体供給針２１の挿通部であるスリット１２と、スリット１２へ液体供給針２１を誘い込む開口径φＤ２の凹部１１ｆと、液体供給針２１の貫通側方向であるインクタンク内側方向へ突出した凸部１１ａを有している。また、本実施形態では、押さえ板３１の開口部は液体供給針２１の挿入方向に向かって縮小し、凹部１１ｆに近接するような概略ロート状の形状としている。

本実施形態では、ケース１５の内径はφ２．６ｍｍであり、材質はノリルである。押さえ板３１は、材質にＳＵＳ３０４を用い、板厚を０．３ｍｍとし、液体供給針２１が貫通するためのφ１．６ｍｍの開口窓（φＤ１）、最少径がφ０．６ｍｍとなっている。液体供給針２１は、外径がφ０．５ｍｍ、内径がφ０．３ｍｍ、材質はＳＵＳ３０４の中空パイプである。

弾性部材１１の凹部１１ｆの開口径（φＤ２）はφ２．０ｍｍ、凸部１１ａの外形はφ２．２ｍｍの円柱形で、挟持部厚みは０．７ｍｍであり、材質は塩素化ブチルゴムである。この部品の選定においては、使用されるインクに耐えうるもので、かつシール部分からの蒸発が少ないものであればよく、かつ液体供給針２１のジョイント時の挿入力が低いものが望ましい。また、ケース１５の内径φ２．６ｍｍに対して、弾性部材１１の凸部１１ａの最大幅の部分を２．８５ｍｍとし、しまり嵌め状態にすることでスリット１２の密着力を上げ、インクシール性を向上させている。最大幅の部分はケース全周に対してではなく、幅はスリット１２の幅の２倍程度で、スリット１２の厚みと同等な高さの部分のみに設けており、液体供給針２１の挿入力で約４９０Ｎ程度増した。

本実施形態では、押さえ板３１の開口部をφ１．６ｍｍからφ０．７ｍｍの断面縮小形状とし、弾性部材１１の凸部１１ａの外径φ２．２ｍｍおよび弾性部材１１の凹部１１ｆの径φ１．５ｍｍよりも小さくすることによって、液体供給針２１の外径に押さえ板３１の開口部が近くなるため、押さえ板３１からの反発力が抜き方向と逆方向に発生しやすくなり、凸部１１ａのスリット１２への巻き込みは押さえられ、めくれは発生しない。このとき、凹部１１ｆに近接する押さえ板３１の案内面３１ａの断面縮小部で規制されるため、弾性部材１１の抜け方向の伸びはさらに減少できる。このように本実施形態によれば、液体供給針２１を弾性部材１１から安定して抜くことが可能となる。

以上により、弾性部材１１からの液体供給針２１の抜けを確実に行うことによって、液体供給針２１もしくは弾性部材１１を有するインクタンクの稼動領域を低減できるため、プリンタ本体の小型化が可能になる。また液体供給針２１を抜く時に弾性部材１１の凹部１１ａの表面に付着する微小インクの移動を、押さえ板３１の開口部との表面張力により防止する効果もある。

ところで、ケースの構造によって、図１５に示すように、液体供給針２１を弾性部材１１に挿入する際、液体供給針２１がスリット１２を貫通する前に弾性部材１１全体が挿入方向に伸びてしまう状態となる場合がある。本来Ｓａで示されるストロークで液体供給針２１は弾性部材１１を貫通すべきであるのに、装置上の規定のストロークＳａ＋Ｓｂではスリットを貫通せず、図１５に示すような状態となるとインク供給不能となる場合がある。

一般的に弾性部材１１としてゴムなどは他材質への貼りつき性が高く、本発明で使用するようにスリット１２のような弾性部材どうしが常に密着している場合には、材質にもよるが、貼りつき性は特に高くなる。例えば、本件における上述したようなピットイン供給方式プリンタのように、未使用時には弾性部材１１から液体供給針２１が抜かれている構成に対して、ユーザが一度プリンタを使用してから、次に使用するまでの未使用期間が品質保持期限以上にも長期にわたる場合、弾性部材１１のスリット１２は貼りつき性が上がり、液体供給針２１の装置上のストロークでは貫通しないまでに至るおそれがある。

このような事態を防止するのに適正なケースの構成について検討し、その実施形態について図面を参照して説明する。
（第１０の実施形態）
図１６は、本実施形態のインクカートリッジにおける、液体供給針が連結される弾性部材まわりの構成を示す、スリット幅と直角方向の断面図である。

本実施形態のインクカートリッジも、インクタンクからのインクＬの漏れと未使用時のインクＬの蒸発を防ぐためのシール部材である弾性部材１１と、弾性部材１１を挟持する開口窓φＤ１が形成された押さえ板３１と、ケース１５とを有する。

弾性部材１１は、液体供給針２１の挿通部であるスリット１２と、液体供給針２１貫通側に凸部１１ａと、スリット１２を挟み込むようにして設けられた挟持部１１ｇを備えて構成されている。また、ケース１５は、挟持部１１ｇの下面側に停止部１５ｂを備えている。この停止部１５ｂは、凸部１１ａに対向して、液体供給針２１が弾性部材１１スリット１２を貫通する際に弾性部材１１が弾性変形するのを規制するためのものである。なお、本実施形態では、スリット１２へ液体供給針２１を誘い込むための凹部１１ｆを設けてある。

本実施形態では、弾性部材１１のケース１５部内径Ｄ３はφ２．６ｍｍであり、材質はノリルであり、押さえ板３１は、材質をＳＵＳ３０４、板厚を０．３ｍｍとし、液体供給針２１が貫通するためのφ１．６ｍｍの開口窓を有している。さらに、液体供給針２１は、外径がφ０．５ｍｍ、内径がφ０．３ｍｍ、材質はＳＵＳ３０４としている。

弾性部材１１の凹部１１ｆ開口径はφ１．５ｍｍ、凸部１１ａの外径Ｄはφ２．２ｍｍ、挟持部１１ｇの厚みは０．７ｍｍである。また、弾性部材１１の液体供給針２１挿入方向の高さは２．１ｍｍであり、材質は塩素化ブチルゴムである。この部品の選定のおいては、使用されるインクに耐えうるもので、かつシール部分からの蒸発が少ないものであればよく、かつ液体供給針２１のジョイント時の挿入力が低いものが望ましい。また、ケース１５の内径φ２．６ｍｍに対して、弾性部材凸部１１ａの最大幅の部分を２．８５ｍｍとし、しまり嵌め状態にすることでスリット１２の密着力を上げ、インクシール性を向上させている。最大幅の部分はケース全周に対してではなく、その幅はスリット１２の幅の２倍程度で、スリット１２の厚みと同等な高さの部分のみに設けており、液体供給針２１の挿入力で約４９０Ｎ程度増した。停止部１５ｂの開口径はφ１．４ｍｍであり、対向する凸部１１ａの平面部までの距離は０．１ｍｍ程度である。

本実施形態ではスリット１２の貼りつき性を高めた弾性部材１１に対して、液体供給針２１の挿入性が厳しいと考えられる低温５℃／湿度１０％の環境にて、弾性部材１１のスリット１２を貫通するストロークを確認したところ、４．１ｍｍという装置上の規格に対して、最大でも３．５ｍｍ程度であり、貫通ストロークが不足しないことが確認された。

本実施形態において、弾性部材１１の凸部１１ａの外径φ２．２ｍｍに対して停止部１５ｂの内径をφ１．４ｍｍとし、凸部１１ａの平面部から停止部１５ｂまでの隙間を０．１ｍｍとしたところ、図１７の概念図に示すように、弾性部材１１に液体供給針２１が挿入されても、停止部１５ｂによって弾性部材１１の伸びはＳａで抑えられるとともに、停止部１５ｂからの弾性部材１１の反発力が液体供給針２１をせん断する方向の力として働きやすくなる。これにより、液体供給針２１は装置上の規定のストロークＳａ＋Ｓｂでスリット１２を確実に貫通する。

このように本実施形態は、停止部１５ｂを設けることによって、確実に弾性部材１１のスリット１２を液体供給針２１が貫通し、弾性部材１１の無駄な伸びを軽減できるため、貫通のためのストロークが不足することは無い。

以上により、弾性部材１１のスリット１２の液体供給針２１の貫通を確実に行うによって、安定したインク供給性能が満足されるともに、液体供給針２１もしくは弾性部材１１を有するインクタンクの稼動領域を低減できるため、プリンタ本体の小型化が可能になる。

ところで、連結管を弾性部材のスリットに導くための構成として、弾性部材自体に傾斜面を設ける構成が提案されていたが、挿入の状態によって傾斜面で針を案内できずに、スリットでない個所で連結管が弾性部材に差し込まれ、連結が確実に行なわれない事態を招く可能性があり、連結時の案内の信頼性を高めるための構成を検討した。
（第１１の実施形態）
図１８は、本実施形態のインクカートリッジにおけるジョイント部付近に関して、弾性部材１１を中心に穴の並び方向と平行な向きからの断面図である。

弾性部材１１はケース１５に挿入され、ケース１５内で押さえ板（以下では、弾性部材固定部材とも表記する）３１により固定されている。弾性部材固定部材３１は、液体供給針２１を弾性部材１１に導くための開口を有しており、開口は弾性部材１１にむかって径が小さくなるロート状形状の案内面３１ａを有して構成されている。

図１９は、図１８の３箇所のジョイント部分のうち１箇所に関して、弾性部材１１とケース１５、弾性部材固定部材３１の組み付け前の状態を示す一部断面図である。弾性部材１１およびケース１５の内部は概ね円柱形上をしており、弾性部材１１の直径はケース内部の直径よりも大きい寸法となっている。本実施形態では弾性部材１１の直径を２．６ｍｍ、ケース１５の内径を２．２ｍｍとしている。

図２０に示すように、この弾性部材１１をケース１５に組み込むことによって、弾性部材１１の中心方向に圧縮応力が蓄積される。このことによって、非ジョイント時のインク漏れを防止することができる。なお、外部から弾性部材１１の中心方向への圧縮力が集めやすいことから円柱状が望ましいが、所定の圧縮力が中心部に加われば四角形などの形状とすることもできる。

図２１、図２２は本実施形態の効果を説明するための図である。図２１ではインクジェットヘッドに設けた液体供給針２１の弾性部材１１への挿入前、図２２はインクジェットヘッドに設けた液体供給針２１の弾性部材１１への挿入後の状態をそれぞれ示す断面図である。

次に、図２３（ａ）は液体供給針２１を側面から荷重Ｐを加え変形させるモデルを示す。ヘッド側の液体供給針２１の固定部根元を０とし、荷重を加えるポイントまでの距離をｘとした。このポイントにおいて、初期の位置からの液体供給針２１のたわみ量をσとし、ｘに対する荷重Ｐを測定した。液体供給針２１は図２３（ｂ）に示すように外形ｄ２、内径ｄ１で示される中空の筒である。本実施形態では、液体供給針２１の外径φ０．５ｍｍ、内径φ０．３ｍｍ、長さ１５ｍｍとし、材料としてＳＵＳを使用した。

以上の条件における実測値を図２３（ｃ）に示す。結果は液体供給針２１の挿入時に液体供給針２１の側面から約３Ｎの荷重を付与することによって、液体供給針２１の根元から３．５ｍｍの位置まで液体供給針２１を撓ませることができることを示す。ここで、弾性部材固定部材３１に設けられた案内面３１ａによって、弾性部材１１からずれた位置に液体供給針２１が挿入された時に液体供給針２１を撓ませて液体供給針２１を案内することができる。このとき、案内面３１ａの材料を、液体供給針２１と類似の材料にすることによって、数十回から数百回のジョイント接続時の液体供給針２１による案内面３１ａの削れ、または案内面３１ａによる液体供給針２１の劣化を防止することができる。

また、液体供給針２１を撓ませて液体供給針２１を案内する際に、案内面３１ａは液体供給針２１と同じ荷重を受ける。上記のように案内面３１ａの材料を液体供給針２１の材料と類似の材料にすることで、液体供給針２１の当接による案内面３１ａの削れ、変形を防止することができる。ここで、数十回から数百回のジョイント接続時の液体供給針２１による案内面３１ａの削れ、または案内面３１ａによる液体供給針２１の劣化を防止するために、液体供給針２１と案内面３１ａとの当接する角度は４５°以下になるように案内面３１ａを設定してある。液体供給針２１と案内面３１ａとが当接する角度は小さいほうが案内面３１ａや液体供給針２１の劣化を防止することができるが、一定範囲に位置ずれした液体供給針２１を案内するための液体供給針２１の挿入量が増加してしまう。本実施形態ではカートリッジの小型化に鑑み、液体供給針２１と案内面３１ａとの当接角度を約３０°と設定した。

また、本実施形態によれば、複数の液体供給針２１を一度にジョイントするような構成であっても、案内面３１ａによって各液体供給針２１が案内されることから、図１８に示されるように、案内面３１ａをそれぞれのジョイント部に設けることによって各々の液体供給針２１がそれぞれ弾性部材１１の中心に導かれる。本実施形態の構成によれば、インク種が増加したりジョイント部のレイアウトの変更があっても高価な新しい製造装置が不用となる。さらに、インクジェット装置内でジョイント部を接続する際の別のアライメント機構も単純または不用になり、インクジェット装置およびインクカートリッジの小型化・低価格化が可能になる。同時に複数の連結をする場合、すなわち、多数種のインクを含むインクタンクの連結に際して特に有効である。

液体供給針２１を案内する斜面である案内面３１ａは、その機能上、経時的な変形や位置ズレを起こさないことが望ましい。このために、図２０に示した状態で、案内面３１ａが弾性部材１１の中心方向への圧縮に寄与しないように、すなわち案内面３１ａが弾性部材１１からの反発力を受けないように、例えば上述した第１実施形態に示されるように、弾性部材１１に固定支持部を設けて、押さえ板３１とケース１５とで挟持して固定されることがより望ましい。

また、案内された液体供給針２１が弾性部材１１に挿入されやすくするように本実施形態のインクカートリッジにおいては、この弾性部材１１の中央部にスリット１２が設けられている。スリット１２が形成されている部分の厚みは０．５ｍｍで、スリット１２の長さは０．５ｍｍとなっている。スリット１２の長さは液体供給針２１の外径と同等の長さがあるため、液体供給針２１の中心が弾性部材１１の中心に対して液体供給針２１の径の約１／２位置ずれした状態で挿入されても、少なくとも液体供給針２１の外形はスリット１２にかかるので液体供給針２１をスリット１２へ導くことができる。また、液体供給針２１の外形と略同等の長さのスリット１２を設けることによって、ゴム弾性が低下する低温、例えば０℃の低温環境において液体供給針２１と弾性部材１１を接続した際、スリット１２の周囲を無理に引き伸ばすことがなく、スリット１２の裂けを防止することができる。

本実施形態によれば、スリット１２を有した弾性部材１１に液体供給針２１を挿入して、インクカートリッジからインクジェットヘッドにインクを供給するインクカートリッジにおいて、特に、複数のジョイント部を同時に、かつ数十回〜数百回の繰り返しで接続するピットイン方式の記録装置に使用されるインクカートリッジにおいて、液体供給針２１の挿入によるスリット１２のダメージを防止または低減し、弾性部材１１からのインク漏れの発生を防止することができる。また、インクカートリッジとインクジェットヘッドの接続時に特殊な位置決め手段を設けることなく高精度にジョイントすることができるため、ピットインインク供給方式を採用した小型で安価なインクジェット記録装置に使用されるインクカートリッジを提供することができる。

以上、本実施形態によれば、スリット１２を有した弾性部材１１に液体供給針２１を挿入して、インクカートリッジからインクジェット記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジにおいて、特に、ピットインインク供給方式を採用した小型のインクジェット記録装置に使用されるインクカートリッジにおいて、インク漏れの発生を防止する高信頼性と低価格化、インクジェット装置の小型化を達成するインクカートリッジを提供することが可能になる。

なお、以上の各実施形態では、スリットは液体供給管の挿入側、内部、出口側で同じ径を有するストレートな切れ込み構成として説明してきたが、インクの漏れと挿抜力の観点で、以下に説明する構成とすることも好ましい。
（第１２の実施形態）
図２４は、本実施形態の弾性部材１１の一例を説明するための図である。図２４（ａ）は、弾性部材１１を液体供給管挿入方向から見た図であり、図２４（ｂ）は図２４（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、図２４（ｃ）は図２４（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。弾性部材１１の中央部にはスリット１２が設けられていることは上述した各実施形態と同等である。本実施形態では、弾性部材１１に設けたスリット１２の構成に特徴を有する。本実施形態のスリット１２の厚みは０．５ｍｍで、スリット１２の長さは液体供給針２１の挿入側の長さをＬ１、液体供給針２１出口側の長さをＬ２、スリット１２の内部のスリット長さが最も小さい部分の長さをＬ３としたとき、Ｌ１、Ｌ２は０．５ｍｍ、Ｌ３は０．３ｍｍとなっている。また、本実施形態のインクジェット記録ヘッドに設けた液体供給針２１の外径はφ０．５ｍｍとなっている。

本実施形態の弾性部材１１においては、スリット１２の内部にスリット長さが０．３ｍｍの部分を有するため、外径φ０．５ｍｍの液体供給針２１が挿入された際において、液体供給針２１とスリット１２との密閉力が高く、連結時のインク漏れを抑制できる。また、液体供給針２１の挿入側のスリット１２の長さは０．５ｍｍで液体供給針２１の外径と同等の長さがあるため、液体供給針２１が弾性部材１１に対して位置ずれした状態で挿入されても、液体供給針２１をスリットへ導くことができる。また、液体供給針２１の出口側のスリット長さは０．５ｍｍで液体供給針２１の外径と同等の長さがあるため、低温環境での接続の際に発生しやすい液体供給針２１の出口側のスリット１２の裂けを防止することができる。

スリット長さが液体供給針２１の挿入側から出口側まで同じであるストレートなスリット構成であっても好適な弾性部材構造を提供できるが、本実施形態のようにスリット内部の径が挿入側、出口側の径より短い構成となっていることは、上述のような効果を発揮することになる、より好ましい構成例となる。

上記本実施形態によれば、スリット１２を有した弾性部材１１に液体供給針２１を挿入して、インクカートリッジからインクジェット記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジにおいて、液体供給針２１の挿入時および未挿入時のインク漏れの発生を防止することができる。また、インクカートリッジとインクジェット記録ヘッドの接続時に必要な荷重を低減することで、ピットインインク供給方式を採用した小型のインクジェット記録装置に使用されるインクカートリッジを提供することができる。
（第１３の実施形態）
図２５は、本実施形態のジョイント部の概略斜視図である。ジョイント部は、弾性部材１１と弾性部材１１を受け入れる開口を備えたケース１５と、弾性部材１１をケース１５に対して押圧取付けする取付け板３１とによって構成される。

弾性部材１１は、開口部１４およびスリット１２が形成された被挿入部１１ａと、ジョイント部材１１の外周部分となる外縁部１１ｂと、被挿入部１１ａと外縁部１１ｂとを上部側で繋ぐ支持固定部１１ｃとを有する断面形状が略Ｍ字形状の弾性体からなる。本実施形態では、塩素化ブチルゴムを用いている。

スリット１２は開口部１４側から被挿入部１１ａの下面側まで切り込まれたスリット状の貫通穴であり、液体供給針２１が挿入されていない状態では、自らの内部応力により閉じた状態にある。また、後述のように弾性部材１１の被挿入部１１ａの周囲に一部分出張り部１１ｇ、１１ｈを設けて、スリット閉鎖状態の信頼性を確保している。

開口部１４の径ｄ５は液体供給針２１の外径ｄ４より大きく、最下面１３の径は液体供給針２１の外径ｄ４より小さくしてその間を傾斜面１１ｆで繋げた円錐凹形状としている。

弾性部材１１は、ケース１５に設けられた支持部１５ａの上面１１ｄ上に、支持固定部１１ｃの下面１１ｃ１が当接するようにして置かれ、さらに支持固定部１１ｃの上面１１ｄ側から押さえ板３１によって圧力を加えて所定量の押し潰し量だけ押し潰されるようにして、ケース１５と押さえ板３１との間で挟持されている。

一方、被挿入部１１ａの下面１１ｅとケース１５の底面１５ｂとの間にも隙間６１が形成されているが、液体供給針２１がスリット１２に挿入された際には、被挿入部１１ａの下面１１ｅはケース１５の底面１５ｂに当接し、底面１５ｂが停止部として機能して被挿入部１１ａが支持され、不要な変形が防止される。

また、ケース１５と押さえ板３１とによって支持固定部１１ｃの部分１１ｃ’を挟持する力の方向を液体供給針２１をスリット１２に挿入する方向と略同一方向となるようにしている。このような構成とすることで支持固定部１１ｃの部分１１ｃ’を挟持することで発生する内部応力がスリット１２の締め付け方向に加わらない。このため、液体供給針２１を挿入するための挿入力はジョイント部材１１のスリット１２を押し拡げる力のみとなり、通常のケースに嵌め込むことでスリットの締め付け方向に圧力を加えているものと比較して、挿入力は格段に小さくなり、本体駆動系の負荷を低減することができる。しかも、支持固定部１１ｃの部分１１ｃ’を挟持する構成としたことで、確実にジョイント部材をケース１５に対して押圧取り付けすることができ、ジョイント部からのインク漏れの課題も良好に改善できる。

弾性部材１１には、図１０に示されているような出張り部１１ｇ、１１ｈ（１１ｈは不図示）が設けられている。この例の弾性部材１１の外形形状は、φ２．２の円とφ２．９の円弧を幅１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｇとφ２．７の円弧を幅１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｈとからなっており、中央には長さ０．３ｍｍのスリット１２が設けられている。また、φ２．９の円弧を１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｇはスリット１２の切り込み方向と直交する位置に設けられており、φ２．７の円弧を幅１ｍｍとした２ヶ所の出張り部１１ｈはスリット１２の切り込み方向の延長位置に設けられている。

なお上述のように、弾性部材１１の取付けは、ケース１５と押さえ板３１とによって行なわれており（図４および当該説明参照）、スリット方向に発生する緊縮力を利用して取り付けられているのではない。このため、スリット方向に発生する緊縮力は、スリットからのインク漏れの抑制に寄与さえすればよい。すなわち、本実施形態の弾性部材１１は、弾性部材の全周をケースに嵌合させる構成に比べてその内部応力を抑制できるので液体供給針２１の挿入荷重を低く抑えることができる。これにより、小型モータでの液体供給針２１と弾性部材１１の接続が可能となる。

また、弾性部材１１の４方向にケース１５に押圧される出張り部分１１ｇ、１１ｈがあるため、挿入された弾性部材１１が傾くことがなく、ケース１５に対して精度よく嵌合させることができる。すなわち、液体供給針２１の挿入時における弾性部材の位置精度のばらつきを低減させることができるので、液体供給針との接続時の挿入荷重を低減させることができるだけでなく、弾性部材１１が液体供給針２１によって削られてしまうといった問題も防止することができる。

さらに、押さえ板３１は、弾性部材１１の開口１４に対応した個所が液体供給針２１の挿入方向に向かって縮小し、凹部１１ｆに近接するような概略ロート状の案内面３１ａとして構成されている。

本実施形態では、ケース１５内径はφ２．６ｍｍであり、材質はノリルである。押さえ板３１は、材質にＳＵＳ３０４を用い、板厚を０．３ｍｍとし、液体供給針２１が貫通するためのφ１．６ｍｍの開口窓（φＤ１）、最小径がφ０．６ｍｍとなっている。

弾性部材１１の凹部１１ｆにおける開口径（φＤ２）はφ２．０ｍｍ、凸部１１ａの外形はφ２．２ｍｍの円柱形で、挟持部厚みは０．７ｍｍであり、材質は塩素化ブチルゴムである。この部品の選定においては、使用されるインクに耐えうるもので、かつシール部分からの蒸発が少ないものであればよく、かつ液体供給針２１のジョイント時の挿入力が低いものが望ましい。また、ケース１５の内径φ２．６ｍｍに対して、弾性部材１１の凸部１１ａの最大幅の部分を２．８５ｍｍとし、しまり嵌め状態にすることでスリット１２の密着力を上げ、インクシール性を向上させている。最大幅の部分はケース全周に対してではなく、幅はスリット１２の幅の２倍程度で、スリット１２の厚みと同等な高さの部分のみに設けており、液体供給針２１の挿入力で約４９０Ｎ程度増した。

ここで、本実施形態ではカートリッジの小型化に鑑み、液体供給針２１と案内面３１ａとの当接角度を約３０°と設定した。

ケース１５には、凸部１１ａに対向して、液体供給針２１が弾性部材１１スリット１２を貫通する際に、弾性部材１１が弾性変形することを規制する停止部１５ｂを備えている。停止部１５ｂの開口径はφ１．４ｍｍであり、対向する凸部１１ａの平面部までの距離は０．１ｍｍ程度である。本実施形態ではスリット１２の貼りつき性を上げた弾性部材１１に対して、液体供給針２１の挿入性が厳しいと考えられる低温５℃／湿度１０％の環境にて、弾性部材１１のスリット１２を貫通するストロークを確認したところ、４．１ｍｍという装置上の規格に対して、最大でも３．５ｍｍ程度であり、貫通ストロークが不足しないことが確認された。

以上より、本実施形態においては、弾性部材１１の凸部１１ａの外径φ２．２ｍｍに対して停止部１５ｂの内径をφ１．４ｍｍとし、凸部１１ａの平面部から停止部１５ｂまでの隙間を０．１ｍｍとしたところ、図１７の概念図に示すように、弾性部材１１に液体供給針２１が挿入されても、停止部１５ｂによって弾性部材１１の伸びは抑えられるとともに、停止部１５ｂからの弾性部材１１の反発力が液体供給針２１をせん断する方向の力として働きやすくなり、液体供給針２１はスリット１２を確実に貫通させることができる。

本発明が適用されるインクジェット記録装置の概略斜視図である。 本発明が適用されるインクカートリッジの概略斜視図である。 本発明が適用されるインクカートリッジが搭載されるプリンタに用いられるインクジェットヘッドの概略斜視図である。 本発明の第１の実施形態のジョイント部を示す構成図であり、（ａ）はジョイント部のスリットと直交する方向に切断した断面図、（ｂ）はジョイント部のスリットと平行な方向に切断した断面図を、（ｃ）はジョイント部の平面図、（ｄ）はジョイント部に対して液体供給針を投影した状態をそれぞれ示す。 液体供給針がジョイント部材のスリットへ挿入される過程を示す図であり、（ａ）〜（ｅ）はジョイント部のスリットと直交する方向に切断した方向から示す断面図、（ａ’）〜（ｅ’）はジョイント部のスリットと平行な方向に切断した方向から示す断面図である。 本発明の第２の実施形態のジョイント部を示す構成図であり、（ａ）はジョイント部のスリットと直交する方向に切断した断面図、（ｂ）はジョイント部のスリットと平行な方向に切断した断面図を、（ｃ）はジョイント部の平面図、（ｄ）はジョイント部に対して液体供給針を投影した状態を示す図をそれぞれ示す。 本発明の第３の実施形態のジョイント部を示す構成図であり、（ａ）はジョイント部のスリットと直交する方向に切断した断面図、（ｂ）はジョイント部のスリットと平行な方向に切断した断面図を、（ｃ）はジョイント部の平面図、（ｄ）はジョイント部に対して液体供給針を投影した状態を示す図をそれぞれ示す。 本発明の第４の実施形態のジョイント部を示す構成図であり、（ａ）はジョイント部のスリットと直交する方向に切断した断面図、（ｂ）はジョイント部のスリットと平行な方向に切断した断面図を、（ｃ）はジョイント部の平面図、（ｄ）はジョイント部に対して液体供給針を投影した状態を示す図をそれぞれ示す。 本発明の第５の実施形態のジョイント部を示す構成図であり、（ａ）は弾性部材とケースとを組み付ける前の状態、（ｂ）は弾性部材を底面から見た概略図であり、ケースを上面からみた概略図、（ｃ）は弾性部材とケースとを組み付けた状態を断面図と平面図である。 本発明の第６の実施形態のジョイント部を示す構成図であり、（ａ）は弾性部材とケースとを組み付ける前の状態、（ｂ）は弾性部材を底面から見た概略図であり、ケースを上面からみた概略図、（ｃ）は弾性部材とケースとを組み付けた状態を断面図と平面図である。 本発明の第７の実施形態のジョイント部を示す構成図であり、弾性部材の平面図、ケースの平面図、弾性部材とケースとを組み付けた状態を示す平面図によって表したもので、（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ各種の変形構成を示している。 ジョイント部における弾性部材のめくれ状態を概念的に示す概略断面図である。 本発明の第８の実施形態のジョイント部を示す概略断面図である。 本発明の第９の実施形態のジョイント部を示す概略断面図である。 ジョイント部における液体供給針が弾性部材を貫通しない状態を概念的に示す概略断面図である。 本発明の第１０の実施形態のジョイント部を示す概略断面図である。 第１０の実施形態を採用したジョイント部における液体供給針が弾性部材を貫通している状態を概念的に示す概略断面図である。 本発明の第１１の実施形態のジョイント部を示す概略断面図である。 本発明の第１１の実施形態のジョイント部の一部を部分的に分解して示す概略断面図である。 図１９で示すジョイント部を組み付けた概略断面図である。 図２０で示されるジョイント部に対して液体供給針を挿入する状態を示す概略断面図である。 図２０で示されるジョイント部に対して液体供給針が挿入された状態を示す概略断面図である。 ジョイント部に対して挿入される液体供給針のたわみを説明する図であり、（ａ）はモデル図、（ｂ）は管の断面図、（ｃ）は管のたわみ量を示す図である。 本発明の第１２の実施形態のジョイント部を示す概略断面図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はスリットと平行な面で切断した断面図、（ｃ）はスリットと直交する面で切断した断面図である。 本発明の第１３の実施形態のジョイント部を示す概略斜視図である。 従来のインクカートリッジのジョイント部の一構成例を示す概略断面図である。

符号の説明

１０ インクカートリッジ
１１、５１、６１、８１ ジョイント部材
１１ａ、５１ａ、６１ａ 被挿入部
１１ｂ 外縁部
１１ｃ 支持固定部
１１ｃ１ 部分
１１ｄ 上面
１１ｅ、６１ｅ 下面
１１ｆ、５１ｆ、６１ｆ 傾斜面
１１ｇ、１１ｈ 出張り部
１２、５２、６２、８２ スリット
１３、５３ 最下面
１３ｂ 交差部
１４ａ、５４ａ 開口
１４、６４ 開口部
１５ ケース
１５ｂ 底面
１５ａ 支持部
１６ 最下点
２０ 液体吐出ヘッド
２１、７１ 液体供給針
２２ 外径エッジ
２３ 内径エッジ
２４ 横穴開口部
３１ 押さえ板
３２ 搬送ローラ
３３ 排紙ローラ
６０、６１ 隙間
７１ａ 先端
８１ａ 平面
１００ 回転軸

Claims (12)

1. インクジェットヘッドに対して供給されるインクを貯留するインク貯留部と、前記インクジェットヘッドにインクを供給する経路の始端に配された管部材が挿抜されるスリットを備えた弾性部材と、該弾性部材が取り付けられるケースと、を備えたインクカートリッジにおいて、
   前記ケースの端部に対して前記弾性部材を取り付けるために用いられ、前記管部材が通過する開口を備えた押さえ部材を有しており、
   前記弾性部材は前記ケースの内部に位置する本体部と、該本体部より大きな径の支持固定部とを備え、
   前記押さえ部材と前記ケースの端部とによって、前記支持固定部を挟持して前記弾性部材が取り付けられていることを特徴とするインクカートリッジ。
2. 前記弾性部材は、前記支持固定部のさらに外側に延在して設けられた外縁部を備え、該外縁部は前記ケースの端部の外側周囲に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクカートリッジ。
3. 前記弾性部材の本体部の径は、前記弾性部材の本体部が位置する前記ケースの内部の径より小さいことを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットカートリッジ。
4. 前記弾性部材の本体部の外周の一部であって、前記スリットの延在する方向に対して交差する位置に、前記本体部の外側に突出した２つの第１突起部を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のインクカートリッジ。
5. 前記弾性部材の本体部の外周の一部であって、前記スリットの延在する方向に対して交差する位置に、前記本体部の外側に突出した２つの第１突起部と、前記スリットの延在する位置に、前記本体部の外側に突出した２つの第２突起部を備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のインクカートリッジ。
6. 前記押さえ部材の開口部の開口径は、前記弾性部材の前記管部材の挿入方向に向かって縮径して形成された円錐状凹部の最外部の開口径以下であり、かつ前記弾性部材の本体部の径より小さいことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のインクカートリッジ。
7. 前記ケースの内部には、前記弾性部材の本体部の内方端面に対向した位置に前記ケースの内径が縮径された段差部を有しており、前記内方端面と前記段差部との間には間隙を有していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のインクカートリッジ。
8. 前記弾性部材は前記管部材の挿入方向に向かって縮径する円錐状凹部を有しており、前記押さえ部材は、前記弾性部材の前記円錐状凹部内に向かって縮径した円錐形状の凹部を有することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のインクカートリッジ。
9. 前記押さえ部材は、前記管部材と同等の材料で構成されていることを特徴とする請求項８に記載のインクカートリッジ。
10. 前記押さえ部材は、前記管部材と同類の金属製であることを特徴とする請求項９に記載のインクカートリッジ。
11. 前記弾性部材に形成されたスリットは、前記管部材の入口側から出口側に至る途中にスリット幅が短い部分を有していることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のインクカートリッジ。
12. 前記短い部分のスリット幅は、前記管部材の外径より小さいことを特徴とする請求項１１に記載のインクカートリッジ。

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