JP2008149644A

JP2008149644A - 流体噴射装置および流体カートリッジ

Info

Publication number: JP2008149644A
Application number: JP2006342304A
Authority: JP
Inventors: Kiyonari Sato; 聖也佐藤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-12-20
Filing date: 2006-12-20
Publication date: 2008-07-03

Abstract

【課題】流体カートリッジに対する加圧力を利用して流体カートリッジの取出しを防止し、流体カートリッジに加圧力が残存している間は流体カートリッジが取出されないようにした流体噴射装置を提供する。
【解決手段】インクカートリッジ９からインクの供給を受けてノズルからインクを噴射する記録ヘッドと、上記インクカートリッジ９に加圧力を印加するための空気加圧ポンプとを備え、上記加圧力の作用によりインクカートリッジ９から記録ヘッドに向かってインクを供給するように構成された流体噴射装置であって、上記インクカートリッジ９には、インクカートリッジ９の構成部材の一部が空気加圧ポンプの加圧力により当該インクカートリッジ９に隣接する部材に作用することによりインクカートリッジ９が取り出されるのを防止する取出し防止手段４０が設けられている。
【選択図】図８

Description

本発明は、主として、噴射ヘッドが搭載されたキャリッジ上に、噴射ヘッドに流体を供給するためのサブタンクが搭載され、加圧ポンプにより生成される空気圧の作用により流体カートリッジから上記サブタンクに対して流体を供給するように構成された流体噴射装置および流体カートリッジに関するものである。

流体噴射装置の代表として利用されるインクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。このようなインクジェット式記録装置は、一般にキャリッジ上に搭載されて記録用紙の幅方向に移動するインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドの移動方向に対して直行する方向に相対的に移動させる紙送り手段が備えられ、印刷データに基づいて記録ヘッドよりインク滴を吐出させることにより記録用紙に対して記録が行われる。

そしてキャリッジ上に例えばブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各インクの吐出可能な記録ヘッドを搭載し、ブラックインクによるテキスト印刷ばかりでなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能にしている。

一方、例えばオフィス向けまたは業務用に提供されるこの種の記録装置においては、比較的大量の印刷に対応させるために、大容量のインクカートリッジを配備する必要が生じ、このためにインクカートリッジを例えば装置本体側に配置された装着装置（カートリッジホルダ）に装填させる形式の記録装置が提供されている。

そして、記録ヘッドが搭載されたキャリッジ上にはサブタンクが配置され、上記各インクカートリッジから各サブタンクに対してインク補給チューブを介してそれぞれインクを補給し、さらに各サブタンクからそれぞれ記録ヘッドに対してインクを供給するように構成されている。

昨今においては大きな紙面に対して印刷を行うことが可能な、キャリッジの走査距離の長い大型の記録装置の需要が増大している。このような記録装置においては、スループットを向上させるために、記録ヘッドにおいては益々多ノズル化が図られている。さらに、スループットを向上させるために、印刷を実行しながらインクカートリッジからキャリッジに搭載された各サブタンクに対して逐次インクを補給することを可能とし、各サブタンクからそれぞれ記録ヘッドに対してインクを安定して供給するような記録装置が求められる。

このような記録装置においては、インクカートリッジからサブタンクに対して、それぞれのインクに対応してインク補給チューブを接続する必要があり、キャリッジの走査距離が大きいために必然的に各補給チューブの引き回し距離が増大する。しかも上記したとおり、記録ヘッドにおいては多ノズル化が図られているためにインクの消費量が多く、インクカートリッジからサブタンクに接続された各インク補給チューブ内においてインクの動圧が高まり、サブタンクに対するインクの補給量が不足するという技術的課題を抱えている。

このような課題を解決するための一手段として、例えばインクカートリッジ側に空気圧を印加し、インクカートリッジからサブタンクに対して空気圧によって強制的なインク流を発生させて、サブタンクに対して必要十分なインクを補給する構成が採用し得る。

このような構成を採用しようとした場合、インクカートリッジに対して加圧空気が印加されているために、カートリッジホルダに着脱可能に装填されている上記インクカートリッジを無闇に引き抜くと、加圧空気の作用によりインクカートリッジからインクが吹き出して、周囲を汚染するなどの問題が発生する。

そこで、インクカートリッジに加圧空気を印加してサブタンクに対してインクを送り出す構成を採用したインクジェット式記録装置において、インクカートリッジを着脱可能に装填するカートリッジホルダには、インクカートリッジを着脱操作する場合に開放されるカバー部材が配備され、上記カバー部材の開放に伴って、上記空気加圧ポンプからインクカートリッジに至る空気流路を大気に開放する大気開放弁を具備した記録装置が考案されている（例えば下記の特許文献１）。
特開２００１−２１２９７１

しかしながら、上記従来の記録装置では、カバー部材の開放から大気開放弁を開放するまでに主として電気的なタイムラグがあり、実際に大気開放弁を開弁してからカートリッジ内の加圧空気が抜けきって加圧力がゼロになるまでの間にもタイムラグ（加圧空気が抜けきるのに要する時間）が存在する。このため、インクカートリッジ内に加圧力が残っている間に、インクカートリッジを無理して引き抜かれるおそれがある。このように、加圧力が残存した状態でインクカートリッジが引き抜かれると、加圧力が残存したインクカートリッジからインクが漏れ出て周囲を汚染したり、インクカートリッジやカートリッジホルダが接続されるインク補給接続栓にダメージを与えたりする等の問題が発生するおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、流体カートリッジに対する加圧力を利用して流体カートリッジの取出しを防止するようにし、流体カートリッジに加圧力が残存している間は流体カートリッジが取出されないようにした流体噴射装置および流体カートリッジを提供することをその目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の流体噴射装置は、流体カートリッジから流体の供給を受けてノズルから流体を噴射する噴射ヘッドと、上記流体カートリッジに加圧力を印加するための加圧ポンプとを備え、上記加圧力の作用により流体カートリッジから噴射ヘッドに向かって流体を供給するように構成された流体噴射装置であって、上記流体カートリッジには、上記流体カートリッジの構成部材の一部が加圧ポンプの加圧力により当該流体カートリッジに隣接する部材に作用することにより流体カートリッジが取り出されるのを防止する取出し防止手段が設けられていることを要旨とする。

また、上記目的を達成するため、本発明の流体カートリッジは、流体カートリッジから流体の供給を受けてノズルから流体を噴射する噴射ヘッドと、上記流体カートリッジに加圧力を印加するための加圧ポンプとを備え、上記加圧力の作用により流体カートリッジから噴射ヘッドに向かって流体を供給するように構成された流体噴射装置に用いられる上記流体カートリッジであって、上記流体カートリッジの構成部材の一部が加圧ポンプの加圧力により当該流体カートリッジに隣接する部材に作用することにより流体カートリッジが取り出されるのを防止する取出し防止手段が設けられていることを要旨とする。

すなわち、本発明は、上記流体カートリッジには、上記加圧ポンプによって印加された加圧力により流体カートリッジが取り出されるのを防止する取出し防止手段が設けられているため、流体カートリッジに加圧力が残存している間は、残存する加圧力で取出し防止手段が機能して流体カートリッジが取出されない。このため、従来のように、流体カートリッジ内に加圧力が残っている間に流体カートリッジが無理に引き抜かれ、加圧力が残存した流体カートリッジから流体が漏れ出て周囲を汚染したり、流体カートリッジやカートリッジホルダが接続される流体補給接続栓等にダメージを与えたりする等の問題が発生しない。また、流体垂れの量を減少できるので、カートリッジホルダに設ける流体吸収材を小さくできる。

本発明において、上記取出し防止手段は、流体カートリッジのケースのうち加圧ポンプの加圧力により外向きに変形しやすい箇所に設けられている場合には、少しの加圧力でも外向きに変形しやすい箇所が変形して取出し防止手段が隣接する部材に作用して取出し防止を機能させるため、流体カートリッジに加圧力が作用している間、より確実に取出しを防止できる。

本発明において、上記外向きに変形しやすい箇所は、直方体のケースのうち最も面積の広い面にある場合には、最も面積の広い面は、少しの加圧力でも外向きに変形しやすいためより確実に取出しを防止できる。また、取出し防止手段を広い面積に設けることができ、より確実な取出し防止機構を設けやすく、構造的な制約を少なくでき、設計の自由度が高くなる。

本発明において、上記外向きに変形しやすい箇所は、ケースのうち比較的肉厚の薄い箇所にある場合には、肉厚の薄い箇所は、少しの加圧力でも外向きに変形しやすいためより確実に取出しを防止できる。

本発明において、上記外向きに変形しやすい箇所は、ケースのうち加圧力で変形しやすい部材で形成された箇所にある場合には、変形しやすい部材で形成された箇所は、少しの加圧力でも外向きに変形しやすいためより確実に取出しを防止できる。

本発明において、上記取出し防止手段は、流体カートリッジのケースにおいてやや窪んだ凹部内に設けられている場合には、加圧力がなくなったときには、凹部内の取出し防止手段は確実に機能しなくなるので、加圧力がなくなったときにまで流体カートリッジが取出し難くなるおそれがなくなる。

本発明において、上記取出し防止手段は、当該流体カートリッジに隣接する部材に設けられた被係合部に係合する係合部である場合には、隣接する部材の被係合部と流体カートリッジの係合部の係合により、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

本発明において、上記取出し防止手段は、当該流体カートリッジに隣接する部材に静摩擦係数の大きな状態で接触する高摩擦係数部材である場合には、高摩擦係数部材が隣接する部材に静摩擦係数の大きな状態で接触することにより、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

本発明において、上記取出し防止手段は、当該流体カートリッジに隣接する部材に設けられた高摩擦係数部材に対して静摩擦係数の大きな状態で接触する接触部材である場合には、接触部材が隣接する部材に設けられた高摩擦係数部材に対して静摩擦係数の大きな状態で接触することにより、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

本発明において、上記流体カートリッジに隣接する部材は、隣接する位置に配置される流体カートリッジである場合には、隣接する流体カートリッジ同士において抜き取り防止機能が働くため、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

本発明において、上記流体カートリッジに隣接する部材は、流体カートリッジが挿入されるカートリッジホルダである場合には、カートリッジホルダと流体カートリッジとの間で抜き取り防止機能が働くため、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

以下、本発明の流体噴射装置を液体噴射装置としてのインクジェット式記録装置に適用した一実施形態について説明する。

図１は、本発明が適用されたインクジェット式記録装置の一例を平面図によって示したものである。図において符号１はキャリッジであり、このキャリッジ１はキャリッジモータ２によって駆動されるタイミングベルト３を介し、走査ガイド部材４に案内されて紙送り部材５の長手方向、すなわち記録用紙の幅方向である主走査方向に往復移動されるように構成されている。そして、図には示されていないが、キャリッジ１の紙送り部材５に対向する面には、後述するインクカートリッジ９から流体として液体であるインクの供給を受けてノズルからインクを噴射する噴射ヘッドとしてのインクジェット式の記録ヘッド６が搭載されている。

また、キャリッジ１には上記記録ヘッド６にインクを供給するためのサブタンク７ａ〜７ｄが搭載されている。このサブタンク７ａ〜７ｄは、この実施の形態においては、その内部において各インクを一時的に貯留するために、それぞれのインクに対応して４個具備されている。

そして、このサブタンク７ａ〜７ｄに対して、装置の端部に配置されたカートリッジホルダ８に装填されたインクカートリッジ９ａ〜９ｄから、インク供給路を構成する可撓性のインク補給チューブ１０，１０，……をそれぞれ介して、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各インクが供給されるように構成されている。

一方、上記キャリッジ１の移動経路上における非印字領域（ホームポジョン）には、記録ヘッド６のノズル形成面を封止することができるキャッピング手段１１が配置されており、さらにこのキャッピング手段１１の上面には、上記記録ヘッド６のノズル形成面を封止し得るゴム等の可撓性素材により形成されたキャップ部材１１ａが配置されている。そして、キャリッジ１がホームポジョンに移動したときに、上記キャップ部材１１ａによって、記録ヘッド６のノズル形成面が封止されるように構成されている。

このキャップ部材１１ａは、記録装置の休止期間中において記録ヘッド６のノズル形成面を封止し、ノズル開口６ａ（図２参照）の乾燥を防止する蓋体として機能する。また、このキャップ部材１１ａには、図には示されていないが、吸引ポンプ（チューブポンプ）におけるチューブの一端が接続され、吸引ポンプによる負圧を記録ヘッド６に作用させて、記録ヘッド６からインクを吸引排出させるクリーニング動作が実行されるように構成されている。

そして、キャッピング手段１１の印字領域側には、ゴムなどの弾性素材によるワイピング部材１２が配置されていて、必要に応じて記録ヘッド６のノズル形成面を払拭して清掃することができるようにも構成されている。

図２は、図１に示した記録装置に搭載されたインク供給システムの構成を模式的に示したものであり、このインク供給システムについて、同一符号で示した図１と共に説明する。

図１および図２において、符号２１は上記インクカートリッジ９に加圧力を印加するための加圧ポンプとしての空気加圧ポンプ２１を示しており、この空気加圧ポンプ２１により加圧された空気は、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２に供給され、さらに圧力検出器２３を介して上記した各インクカートリッジ９ａ〜９ｄ（図２においては代表して符号９として示しており、以下において代表して単に符号９として説明する場合もある。）にそれぞれ供給されるように構成されている。

この場合、上記圧力検出器２３から各インクカートリッジ９に対して空気流路が分岐され、カートリッジホルダ８に装填された状態の各インクカートリッジ９に対してそれぞれ加圧空気が印加されるように構成されている。

上記大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２の具体的な構成は、後で詳細に説明するが、圧力調整弁２２は空気加圧ポンプ２１によって加圧された空気圧が、何らかの障害により過度の状態に達した時に、圧力を開放して各インクカートリッジ９ａ〜９ｄに加わる空気圧を所定の範囲に維持させる機能を有している。また、大気開放弁は空気加圧ポンプ２１による加圧状態を、例えば後述するカートリッジホルダ８に装着されたカバー部材１３１（図５参照）を開放した時、あるいは記録装置の駆動電源がオフされた時に解除することができる機能を有している。

さらに、上記圧力検出器２３は、空気加圧ポンプ２１によって加圧された空気圧を検知し、空気加圧ポンプ２１の駆動を制御するように機能する。すなわち、空気加圧ポンプ２１によって加圧された空気圧（加圧力）が所定の圧力に達したことを検出した場合には、空気加圧ポンプ２１の駆動を停止させると共に、圧力検出器２３によって空気圧が定められた圧力以下となったことを検出した場合には、空気加圧ポンプ２１の駆動させるように制御し、この繰り返しによって上記した各インクカートリッジ９ａ〜９ｄに加わる空気圧が所定の範囲に維持されるように機能する。

上記インクカートリッジ９は、その概略構成が図２に示されたように、その外郭が気密状態に形成されたケース２７の内部に、インクが封入された可撓性素材により形成されたインクパック２４が収納されて構成されている。そして、ケース２７とインクパック２４とで形成される空間が圧力室２５を構成しており、この圧力室２５内に、圧力検出器２３を介した加圧空気が供給されるように構成されている。

この構成により、各インクカートリッジ９ａ〜９ｄ内の各インクパック２４は、それぞれ加圧空気による加圧力を受け、各インクカートリッジ９ａ〜９ｄから各サブタンク７ａ〜７ｄに対して所定の圧力によるインク流が発生され、上記加圧力の作用によりインクカートリッジ９ａ〜９ｄから記録ヘッド６に向かってインクを供給するように構成されている。

上記各インクカートリッジ９ａ〜９ｄにおいて加圧されたインクは、それぞれ各インク補給バルブ２６，２６……および各インク補給チューブ１０，１０，……をそれぞれ介して、キャリッジ１に搭載された各サブタンク７ａ〜７ｄ（図２においては代表して符号７として示しており、以下において代表して単に符号７として説明する場合もある。）に供給されるように構成されている。

図２に示すサブタンク７の基本構成は、内部にフロート部材３１が配置されており、そのフロート部材３１の一部には永久磁石３２が取り付けられている。そして、磁電変換素子であるホール素子３３ａ，３３ｂが基板３４に装着されて、サブタンク７の側壁に添接されている。

この構成により、フロート部材３１に配置された永久磁石３２と、フロート部材３１の浮上位置にしたがった上記永久磁石３２による磁力線量に応じて、上記ホール素子３３ａ，３３ｂにより電気的出力が発生され、インク量検出手段を構成している。

したがって、例えばサブタンク７内のインク量が少なくなった場合には、サブタンク７内に収納されたフロート部材３１の位置が重力方向に移動し、これに伴い上記永久磁石３２の位置も重力方向に移動する。それ故、永久磁石３２の移動によるホール素子３３ａ，３３ｂの電気的出力は、サブタンク７内のインク量として感知することができ、ホール素子３３ａ，３３ｂにより得られた電気的出力によって、上記インク補給バルブ２６が開弁される。

これにより、インクカートリッジ９内で加圧されているインクは、インク量が低下したそれぞれのサブタンク７内に個別に送出される。そして、当該サブタンク７内におけるインク量が所定の容量に達した場合には、上記したホール素子３３ａ，３３ｂの電気的出力に基づいて上記インク補給バルブ２６が閉弁される。このような繰り返しにより、インクカートリッジ９からサブタンク７に対して断続的にインクが補給されるように作用し、各サブタンク７には常に一定の範囲のインクが貯留されるようになされる。

このように、インクカートリッジ９内において空気圧によって加圧された各インクが、サブタンク７内に配置されたそれぞれのフロート部材３１の位置に基づく電気的な出力に基づいて、各サブタンク７に対してインクが補給されるように構成されているので、インクの補給レスポンスを向上させることができ、サブタンク７内のインクの貯留量が適切に管理される。

そして、各サブタンク７からはバルブ３５およびこれに接続されたチューブ３６を介して記録ヘッド６に対してインクが供給されるように構成されており、記録ヘッド６の図示せぬアクチュエータに供給される印刷データに基づいて、記録ヘッド６のノズル形成面に形成されたノズル開口６ａより、インク滴が吐出されるように作用する。なお、図２において符号１１は、上記したキャッピング手段１１を示しており、このキャッピング手段１１に接続されたチューブは図示せぬ吸引ポンプ（チューブポンプ）に接続されている。

次に図３および図４は、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２の実施の形態について、その主要部を破断した一部断面図で示している。そして、図３は圧力調整弁２２として機能している状態を示し、また図４は大気開放状態を示している。

図３および図４における符号８１は開閉弁ユニットを示しており、この開閉弁ユニット８１はそれぞれ内部に空間部が形成された上ケース８１ａおよび下ケース８１ｂが具備され、これら上ケース８１ａおよび下ケース８１ｂによって、上下に分割できるように構成されている。そして、上ケース８１ａおよび下ケース８１ｂの接合部には、ダイヤフラム弁８２が配置されている。

このダイヤフラム弁８２は、ゴム素材を円板状に成形して構成され、その周縁部が上ケース８１ａと下ケース８１ｂの接合部において挟持され、下ケース８１ｂの空間部において気密状態の空気室８３を形成している。

また、下ケース８１ｂには空気室８３に連通する一対の接続管８４ａ，８４ｂが形成されており、これらの接続管８４ａ，８４ｂはそれぞれ上記した空気加圧ポンプ２１および圧力検出器２３に接続されている。したがって、空気加圧ポンプ２１からの加圧空気は、図４に示す矢印に沿って印加され、さらに空気室８３を介して圧力検出器２３および各インクカートリッジ９に対して加圧空気が印加されるようになされる。

また、下ケース８１ｂの中央部には通気孔８４ｃが形成されており、この通気孔８４ｃの空気室８３への開口端において、上記ダイヤフラム弁８２のほぼ中央部が当接するように構成されている。

一方、上ケース８１ａには駆動軸８５が上下方向に摺動されるように配置されており、この駆動軸８５の下端部において上記ダイヤフラム弁８２の上面部が支持されている。そして、駆動軸８５には円環状のばね受け座８６が取り付けられており、このばね受け座８６と上ケース８１ａの空間上部との間にはコイル状のばね部材８７が配置され、このばね部材８７によってダイヤフラム弁８２の中央部が通気孔８４ｃの開口端に当接するように付勢されている。

上記駆動軸８５の上端部には、係合頭部８８が備えられており、支軸８９によって軸支され、支軸８９を中心としてシーソ状に回動される駆動レバー９０に形成された貫通穴を貫通した上部に、上記係合頭部８８が取り付けられた構成とされている。

上記駆動レバー９０の一端部には駆動手段としての電磁プランジャ９１の作動ロッド９１ａが係合されている。また、駆動レバー９０の支軸８９を介した他端部にはばね部材８７、すなわち引っ張りばね９３の一端が取り付けられており、この引っ張りばね９３の作用により、駆動レバー９０は支軸８９を介して図中左回転されるように付勢されている。そして、電磁プランジャ９１による駆動力を受ける上記駆動レバー９０の一端部と、支軸８９との中間部において、開閉弁ユニット８１における駆動軸８５の係合頭部８８が係合されている。

上記した構成によると、電磁プランジャ９１に通電した場合においては図３に示すように、引っ張りばね９３の付勢力に抗して駆動レバー９０の上記一端部が引き下げられた状態になされる。したがって、開閉弁ユニット８１の駆動軸８５に取り付けられた係合頭部８８が駆動レバー９０から浮いた状態になされる。これにより、上記ダイヤフラム弁８２はばね部材８７の付勢力と、ダイヤフラム弁８２が保持している弾性力とにより通気孔８４ｃを閉塞した閉弁状態とされる。

そして、空気室８３内の圧力が所定値を超えた場合には、ダイヤフラム弁８２が空気室８３において上部に押し上げられ、これにより通気孔８４ｃに対するダイヤフラム弁８２の当接が解かれ、圧力調整弁２２として機能する。これにより、上記したとおり空気加圧ポンプ２１によって加圧された空気圧が、何らかの障害により過度の状態に達した圧力を開放し、各インクカートリッジ９ａ〜９ｄに加わる空気圧を所定の範囲に維持させるように機能する。

一方、電磁プランジャ９１への通電が断たれた場合には、図４に示すように上記引っ張りばね９３の作用により、駆動レバー９０は図において左回転され、引っ張りばね９３の牽引力によって開閉弁ユニット８１の駆動軸８５は、開閉弁ユニット８１内のばね部材８７の付勢力とダイヤフラム弁８２が保持している弾性力に抗して引き上げられる。したがって空気室８３より通気孔８４ｃを介して加圧空気を放出する大気開放状態になされる。

この図３および図４に示した例によると、電磁プランジャ９１への通電が断たれた場合において大気開放状態とされるため、後述するカートリッジホルダ８に装着されたカバー部材１３１を開放した時に、この電磁プランジャ９１への通電を断つように構成することで、カバー部材１３１の開放に伴って各インクカートリッジ９に加わっている空気圧は開放される。

また、記録装置の動作電源がオフされることにより、電磁プランジャ９１への通電も遮断されるため、記録装置の休止状態においては自動的に圧力が開放される。これにより記録装置の非使用時においては、上記インクカートリッジ９に加わる空気圧が開放され、記録装置の休止中に、残留空気圧により例えばインクカートリッジ９からインクの漏出を誘発させるなどの問題を回避させることができる。

図５には、上記したように形成されたインクカートリッジ９の上記一面側の端部が断面状態で示されており、記録装置側のカートリッジホルダ８に配置された接続機構５５に対してインクカートリッジ９が装着される（または取り外される）状態を示している。図５に示すように、カートリッジホルダ８側には、円柱状に形成された一対の位置決めピン５６が配置されており、インクカートリッジ９側に形成された上記一対の位置決め用の開口穴５１が、各位置決めピン５６を包囲して装着されるように構成されている。

このように、インクカートリッジ９側に位置決め用の開口穴５１がケースの上記一面における長手方向に沿った２か所に配置された構成とされているので、記録装置側に配置された２本の位置決めピン５６の基端部への装着により、インクカートリッジ９の三次元方向の位置決めを達成することができる。上記位置決めピン５６に対してインクカートリッジ９が装着されることによって、一対の位置決めピン５６を挟むほぼ中央部に配置された中空状のインク導出管５７が、インクパック２４からのインク導出口を構成する上記栓体５０に差し込まれ、インクカートリッジ９からインクが導出できる態勢となされる。

また、インクカートリッジ９の装着により、加圧空気の導入口５２がカートリッジホルダ８側に配置された加圧空気の送出口５８に接続され、インクカートリッジ９側に加圧空気を導入することができる態勢になされる。さらに、インクカートリッジ９側に配置された回路基板５３に対して複数の接触片を備えた端子機構５９が接続され、回路基板５３に備えられた半導体記憶手段との間で、データの授受が実現できる態勢になされる。なお、インクカートリッジ９をカートリッジホルダ８に装着した場合においては、図に示すようにインクカートリッジ９側に配置された上記回路基板５３が重力方向にして上部に位置する縦置き状態に装着される。

ここで、上記インクカートリッジに備えられた加圧空気の導入口５２は、カートリッジケースと一体に成形された中空の円筒形状をなし、上記導入口５２を構成する円筒体の円筒面における軸方向の長さは、２〜２０ｍｍの範囲に成形されていることが望ましい。すなわち、この円筒体の円筒面は、カートリッジホルダ８側に配置された加圧空気の送出口５８に接続するために、その径が軸方向に沿って均一になされていることが望ましい。

図６はインクカートリッジ９の装着により、ホルダ側に配置された中空状のインク導出管５７が、インクパック２４からのインク導出口を構成する上記栓体５０に差し込まれ、インクカートリッジ９からインクが導出できるようになされる状態を断面図によって示したものである。なお、図６（Ａ）は両者が接続される以前の状態を示し、また図６（Ｂ）は両者が接続された状態を示している。インクパック２４側の上記栓体５０内の出口部分には、円環状に形成されたゴムパッキン５０ａが嵌め込まれている。

一方、栓体５０内には、軸方向に可動できるようになされた可動体５０ｂが収納されている。そして上記可動体５０ｂは、コイル状のバネ部材５０ｃの付勢力によって、上記ゴムパッキン５０ａにおける円環状の中央部を閉塞するように構成されている。また、カートリッジホルダ８側に配置された中空状のインク導出管５７には、先端部近傍の側面に開口５７ａが形成されている。

したがって、カートリッジとしてのインクカートリッジ９が記録装置側に装着されない図６（Ａ）の状態においては、コイル状のバネ部材５０ｃの付勢力によって、可動体５０ｂはゴムパッキン５０ａにおける円環状の中央部を閉塞するため、栓体５０は閉弁状態とされ、インクパック２４からのインクの漏出を阻止することができる。

また、インクカートリッジ９が記録装置に装着された場合には、図６（Ｂ）に示すように、インク導出管５７の先端部が上記バネ部材５０ｃの付勢力に抗して可動体５０ｂを内部に押し込むように作用するため、矢印で示したインク流路が形成され、インクが導出されるようになされる。なおこの場合、ゴムパッキン５０ａにおける円環状の内径部が、インク導出管５７の外形部に密着し、当該部分からのインクの漏出が阻止できるようになされる。

図７は、上記したカートリッジホルダ８の一部の構成を示したものである。このカートリッジホルダ８には、インクカートリッジ９を着脱操作する場合に開放されるカバー部材１３１が配備されている。すなわち、このカバー部材１３１はカートリッジホルダ８の開口前面に配置されて、回動軸１３１ａが図示せぬ記録装置本体側に形成された支持孔（図示せず）によって支持されており、回動軸１３１ａを回動中心としてカートリッジホルダ８の開口前面が開放（実線で示す状態）または閉塞（鎖線で示す状態）できるように構成されている。

上記カバー部材１３１を閉塞状態とした内側には、カートリッジホルダ８に装填される各インクカートリッジ９に対応させて複数の操作レバー１３２が配置されている。この操作レバー１３２の基端部には係止孔１３２ａが形成されていて、各操作レバー１３２におけるそれぞれの係止孔１３２ａに挿通して支持する図示せぬ支持ロッドによって、回動可能に支持されている。

そして、操作レバー１３２はカバー部材１３１を開放した状態において、カバー部材１３１の開放方向と同方向に回動させることによって各インクカートリッジ９の装填または取り出しができるようになされている。すなわち、インクカートリッジ９をカートリッジホルダ８に装填させる場合においては、操作レバー１３２をカバー部材１３１の開放方向と同方向に回動させた状態でインクカートリッジ９をカートリッジホルダ８内に挿入し、操作レバー１３２を起立させることで、操作レバー１３２に形成された押当部１３２ｂがインクカートリッジ９の手前側端部に当接し、テコの原理によりインクカートリッジ９はカートリッジホルダ８側に装填される。

また、カートリッジホルダ８側に装填された状態のインクカートリッジ９を引き出す場合においては、操作レバー１３２を同じくカバー部材１３１の開放方向と同方向に回動させることによって、図には示されていないが、操作レバー１３２の一部に係合されたリンクロッドを介してインクカートリッジ９を奥側から押し出すように作用する。したがって、手前方向に押し出されたインクカートリッジ９を容易に引き出すことができる。

上記カートリッジホルダ８には、さらに上記カバー部材１３１の開放を検出するスイッチ１３３が配備されている。このスイッチ１３３は、図７に示されたようにカバー部材１３１が閉じられた状態で、カバー部材１３１の裏面に接してオン状態になされ、カバー部材１３１が開放された状態で、オフ状態になされる例えばタクトスイッチが用いられている。

このスイッチ１３３は、上記した大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２における電磁プランジャ９１への通電を制御するようになされ、スイッチ１３３のオン状態、すなわちカバー部材１３１が閉じられている場合に電磁プランジャ９１への通電を可能とし、スイッチ１３３のオフ状態、すなわちカバー部材１３１が開放されている場合に電磁プランジャ９１への通電を遮断するように作用する。

したがって、記録装置への動作電源の投入状態において、例えばカートリッジホルダ８よりインクカートリッジ９を引き抜こうとした場合においては、カートリッジホルダ８に装備されたカバー部材１３１の開放に基づいて、上記電磁プランジャ９１への通電が遮断される。これにより、上記した大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２が開弁され、カートリッジホルダ８に装着されてインクカートリッジ９に印加されていた加圧空気は開放される。

したがって、加圧空気の作用を受けて多少ながら膨張状態になされているインクカートリッジ９のケース２７は原形に戻る。

図８および図９は、本発明の流体カートリッジとしてのインクカートリッジ９を示す。

このインクカートリッジ９には、インクカートリッジ９の構成部材の一部が空気加圧ポンプ２１の加圧力により当該インクカートリッジ９に隣接する部材に作用することによりインクカートリッジ９がカートリッジホルダ８から取り出されるのを防止する取出し防止手段４０が設けられている。

この例では、上記取出し防止手段４０は、インクパック２４が収容されるケース２７の側面に形成された複数の凸部として形成されている。また、この例では、上記取出し防止手段４０は、ケース２７を構成するケース本体２７ａと、蓋部材２７ｂとの双方に形成されている。すなわち、上記取出し防止手段４０は、インクカートリッジ９の直方体のケース２７のうち最も面積の広い面にあり、空気加圧ポンプ２１の加圧力によりケース２７が外向きに変形しやすい箇所に設けられている。

図１０は、上記のようなインクカートリッジ９をカートリッジホルダ８に収容した状態の一例を示している。図１０（Ａ）はインクカートリッジ９をカートリッジホルダ８に収容した状態のＡ−Ａ断面図、図１０（Ｂ）は正面図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、カバー部材１３１、操作レバー１３２、スイッチ１３３は示していない。

この例では、取出し防止手段４０として、当該インクカートリッジ９に隣接する部材に設けられた被係合部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ（以下代表して符号４２として説明する場合もある。）に係合する係合部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ，４１ｅ（以下代表して符号４１として説明する場合もある。）として形成されている。

より詳しく説明すると、カートリッジホルダ８には、天井面および床面に、インクカートリッジ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄを収容する際にインクカートリッジ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄの上下部分をガイドするガイド溝４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄ（以下代表して符号４３として説明する場合もある。）が形成され、各インクカートリッジ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ同士は、カートリッジホルダ８に収容された状態で直方体のケース２７のうち最も面積の広い面が対面した状態で所定間隔を隔てて平行に配置されている。また、両端に配置されたインクカートリッジ９ａ，９ｄの外側を向いた最も面積の広い面は、カートリッジホルダ８の内壁面に対して所定間隔を隔てて平行に配置されている。

最も左側に配置された第１のインクカートリッジ９ａは、隣接する部材であるカートリッジホルダ８の内壁面と対面する面に、上記内壁面に形成された被係合部４２ａと係合する係合部４１ａが形成され、その反対側の隣接する部材である第２のインクカートリッジ９ｂと対面する面に、第２のインクカートリッジ９ｂに形成された係合部４１ｂと係合するための被係合部４２ｂが形成されている。

第２のインクカートリッジ９ｂは、隣接する部材である第１のインクカートリッジ９ａの上記被係合部４２ｂが形成された面に対面する面に、上記被係合部４２ｂと係合する係合部４１ｂが形成され、その反対側の隣接する部材である第３のインクカートリッジ９ｃと対面する面に、第３のインクカートリッジ９ｃに形成された係合部４１ｃと係合するための被係合部４２ｃが形成されている。

第３のインクカートリッジ９ｃは、隣接する部材である第２のインクカートリッジ９ｂの上記被係合部４２ｃが形成された面に対面する面に、上記被係合部４２ｃと係合する係合部４１ｃが形成され、その反対側の隣接する部材である第４のインクカートリッジ９ｄと対面する面に、第４のインクカートリッジ９ｄに形成された係合部４１ｄと係合するための被係合部４２ｄが形成されている。

第４のインクカートリッジ９ｄは、隣接する部材である第３のインクカートリッジ９ｃの上記被係合部４２ｄが形成された面に対面する面に、上記被係合部４２ｄと係合する係合部４１ｄが形成され、その反対側の隣接する部材であるカートリッジホルダ８の内壁面と対面する面に、カートリッジホルダ８の内壁面に形成された被係合部４２ｅと係合する係合部４１ｅが形成されている。

すなわち、この例では、各インクカートリッジ９ａ〜９ｄ相互間では、インクカートリッジ９に隣接する部材は隣接する位置に配置されるインクカートリッジ９であり、インクカートリッジ９ａ，９ｄとカートリッジホルダ８との間においては、インクカートリッジ９に隣接する部材はインクカートリッジ９が挿入されるカートリッジホルダ８である。

この状態で、上記空気加圧ポンプ２１の加圧力を各インクカートリッジ９に作用させることにより、ケース２７が外側に変形して膨らんで、係合部４１と被係合部４２とが係合し、各インクカートリッジ９の抜け止めが行われる。

図１１は、各インクカートリッジ９がカートリッジホルダ８に収容された状態で、各インクカートリッジ９のケース２７内に空気加圧ポンプ２１の加圧力が加わった状態の一例を示す。

図のように、直方体のケース２７に加圧空気が導入されて内圧が高まることにより、直方体のケース２７は外側に膨らむ。このとき、直方体のうち最も面積が広い面（すなわち隣接するインクカートリッジ９同士で対面している面、またはカートリッジホルダ９の内壁面にが対面している面）が他の部分よりも外側に膨らむ変形をしやすいため、図示のように膨らんで対面する係合部４１と被係合部４２とが接近してやがて係合する。

この例では、各係合部４１は、インクカートリッジ９の抜き方向に対して段部があって挿入方向に対してなだらかな傾斜面があり、インクカートリッジ９の抜き差し方向に直交する方向に延びる突条が複数（この例では３つ）形成されている。一方、各被係合部４２は、上記係合部４１の抜き方向に対する段部と係合する段部があってインクカートリッジ９の挿入方向になだらかな傾斜面があり、インクカートリッジ９の抜き差し方向に直交する方向に延びる突条が複数（この例では３つ）形成されている。

これにより、図のように係合部４１と被係合部４２とが係合した状態では係合部４１と被係合部４２の互いの段部が係合してインクカートリッジ９の抜け止め機能を発揮する。

そして、カートリッジホルダ８のカバー部材１３１が開放されたり、記録装置の動作電源がオフにされたりして、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２が大気開放されると、各インクカートリッジ９のケース２７内の加圧空気が抜けて膨らんだケース２７が元の状態に戻り、各係合部４１と各被係合部４２の係合が解除される（図１０参照）。

この状態では、各インクカートリッジ９はガイド溝４３に沿って容易に抜き取ることができる。このとき、インクカートリッジ９はガイド溝４３に沿ってスライドすることから、近接した距離を隔てて対面する係合部４１と被係合部４２とは接触することなくスムーズにインクカートリッジ９の抜き取りおよび装填を行うことができる。

本実施形態によれば、上記インクカートリッジ９には、上記空気加圧ポンプ２１によって印加された加圧力によりインクカートリッジ９が取り出されるのを防止する取出し防止手段４０が設けられているため、インクカートリッジ９に加圧力が残存している間は、残存する加圧力で取出し防止手段４０が機能してインクカートリッジ９が取出されない。このため、従来のように、インクカートリッジ９内に加圧力が残っている間にインクカートリッジ９が無理に引き抜かれ、加圧力が残存したインクカートリッジ９からインクが漏れ出て周囲を汚染したり、インクカートリッジ９やカートリッジホルダ８が接続されるインク補給接続栓等にダメージを与えたりする等の問題が発生しない。また、インク垂れの量を減少できるので、カートリッジホルダ８に設けるインク吸収材を小さくできる。

また、上記取出し防止手段４０は、インクカートリッジ９のケース２７のうち空気加圧ポンプ２１の加圧力により外向きに変形しやすい箇所に設けられているため、少しの加圧力でも外向きに変形しやすい箇所が変形して取出し防止手段４０が隣接する部材に作用して取出し防止を機能させるため、インクカートリッジ９に加圧力が作用している間、より確実に取出しを防止できる。

また、上記外向きに変形しやすい箇所は、直方体のケース２７のうち最も面積の広い面にあるため、最も面積の広い面は、少しの加圧力でも外向きに変形しやすいためより確実に取出しを防止できる。また、取出し防止手段４０を広い面積に設けることができ、より確実な取出し防止機構を設けやすく、構造的な制約を少なくでき、設計の自由度が高くなる。

また、上記取出し防止手段４０は、当該インクカートリッジ９に隣接する部材に設けられた被係合部４２に係合する係合部４１であるため、隣接する部材の被係合部４２とインクカートリッジ９の係合部４１の係合により、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

また、上記インクカートリッジ９に隣接する部材は、隣接する位置に配置されるインクカートリッジ９であるため、隣接するインクカートリッジ９同士において抜き取り防止機能が働くため、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

また、上記インクカートリッジ９に隣接する部材は、インクカートリッジ９が挿入されるカートリッジホルダ８である場合には、カートリッジホルダ８とインクカートリッジ９との間で抜き取り防止機能が働くため、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

図１２は、本発明の第２実施形態である。

この例では、係合部４１は断面二等辺三角形でインクカートリッジ９の抜き差し方向に直交する方向に延びる（この例では３つ）の突条であり、被係合部４２は同じく断面二等辺三角形でインクカートリッジ９の抜き差し方向に直交する方向に延びる複数（この例では３つ）の突条である。そして、係合部４１と被係合部４２は二等辺三角形の傾斜面を係合させるよう、互いに少しずれた位置に配置されている。すなわち、被係合部４２が係合部４１よりも少しインクカートリッジ９の抜き差し方向の手前側に位置している。

最も左側に配置された第１のインクカートリッジ９ａは、隣接する部材であるカートリッジホルダ８の内壁面と対面する面に、上記内壁面に形成された被係合部４２ａと係合する係合部４１ａが形成され、その反対側の隣接する部材である第２のインクカートリッジ９ｂと対面する面に、第２のインクカートリッジ９ｂに形成された被係合部４２ｂと係合するための係合部４１ｂが形成されている。

第２のインクカートリッジ９ｂは、隣接する部材である第１のインクカートリッジ９ａの上記係合部４１ｂが形成された面に対面する面に、上記係合部４１ｂと係合する被係合部４２ｂが形成され、その反対側の隣接する部材である第３のインクカートリッジ９ｃと対面する面に、第３のインクカートリッジ９ｃに形成された係合部４１ｃと係合するための被係合部４２ｃが形成されている。

第３のインクカートリッジ９ｃは、隣接する部材である第２のインクカートリッジ９ｂの上記被係合部４２ｃが形成された面に対面する面に、上記被係合部４２ｃと係合する係合部４１ｃが形成され、その反対側の隣接する部材である第４のインクカートリッジ９ｄと対面する面に、第４のインクカートリッジ９ｄに形成された被係合部４２ｄと係合するための係合部４１ｄが形成されている。

第４のインクカートリッジ９ｄは、隣接する部材である第３のインクカートリッジ９ｃの上記係合部４１ｄが形成された面に対面する面に、上記係合部４１ｄと係合する被係合部４２ｄが形成され、その反対側の隣接する部材であるカートリッジホルダ８の内壁面と対面する面に、カートリッジホルダ８の内壁面に形成された係合部４１ｅと係合する被係合部４２ｅが形成されている。

そして、カートリッジホルダ８のカバー部材１３１が開放されたり、記録装置の動作電源がオフにされたりして、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２が大気開放されると、各インクカートリッジ９のケース２７内の加圧空気が抜けて膨らんだケース２７が元の状態に戻り、各係合部４１と各被係合部４２の係合が解除される。

それ以外は、上記第１の実施形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。また、この実施形態でも上記第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。

図１３は、本発明の第３実施形態である。

この例では、カートリッジホルダ８に隔壁４４ａ〜４４ｃが設けられ、上記隔壁４４ａ〜４４ｃにより、各インクカートリッジ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄをそれぞれ装填する４つの装填室４５が設けられている。そして、各インクカートリッジ９における直方体のケース２７の最も広い面は、所定間隔を隔てて隔壁４４ａ〜４４ｃまたはカートリッジホルダ８の内壁面と平行状態で対面している。

また、この例では、各係合部４１は断面二等辺三角形でインクカートリッジ９の抜き差し方向に直交する方向に延びる複数（この例では３つ）の突条であり、被係合部４２はインクカートリッジ９の抜き差し方向に直交する方向に延びる複数（この例では３つ）の三角溝である。そして、係合部４１と被係合部４２は二等辺三角形の２つの傾斜面を係合させるよう対面する位置に配置されている。

各インクカートリッジ９において、直方体のケース２７の最も広い２面に上記係合部４１が形成され、上記係合部４１が形成された面と対面する隔壁４４ａ〜４４ｃまたはカートリッジホルダ８の内壁面に被係合部４２が形成されている。

この実施形態では、各インクカートリッジ９を同じ形状にすることができることから、インクカートリッジ９のパーツ数を削減することができて部品効率が高くなる。それ以外は、上記第１および第２の実施形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。また、この実施形態でも上記第１および第２の実施形態と同様の作用効果を奏する。

図１４は、本発明の第４実施形態である。

この例では、カートリッジホルダ８に隔壁４４ａ〜４４ｃが設けられ、上記隔壁４４ａ〜４４ｃにより、各インクカートリッジ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄをそれぞれ装填する４つの装填室４５が設けられている。

そして、インクカートリッジ９における直方体のケース２７の最も広い２面に、やや窪んだ浅い凹部４６が形成され、取出し防止手段４０としての係合部４１が上記凹部４６内に設けられている。各係合部４１は断面二等辺三角形でインクカートリッジ９の抜き差し方向に直交する方向に延びる複数（この例では３つ）の突条であり、インクカートリッジ９の抜き差し方向に直交する方向に延びる複数（この例では３つ）の三角溝である。被係合部４２は、上記係合部４１が形成された面と対面する隔壁４４ａ〜４４ｃまたはカートリッジホルダ８の内壁面に形成されている。

そして、この例では、隔壁４４で仕切られた装填室４５の幅寸法が、インクカートリッジ９の幅寸法より少し大きく設定されていて、装填室４５の内面とインクカートリッジ９の側面が摺接しながらインクカートリッジ９を抜き差しするようになっている。また、上記係合部４１はその高さが凹部４６の深さよりも小さくなるよう設定されていて、インクカートリッジ９を抜き差しするときに係合部４１の先端が装填室４５の内面に接触しないようになっている。

この状態で、上記空気加圧ポンプ２１の加圧力を各インクカートリッジ９に作用させることにより、ケース２７が外側に変形して膨らんで、係合部４１と被係合部４２とが係合し、各インクカートリッジ９の抜け止めが行われる。一方、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２が大気開放されると、各インクカートリッジ９のケース２７内の加圧空気が抜けて膨らんだケース２７が元の状態に戻り、各係合部４１と各被係合部４２の係合が解除される。

本実施形態では、上記取出し防止手段４０としての係合部４１は、インクカートリッジ９のケース２７においてやや窪んだ凹部４６内に設けられているため、加圧力がなくなったときには、凹部４６内の係合部４１は確実に機能しなくなるので、加圧力がなくなったときにまでインクカートリッジ９が取出し難くなるおそれがなくなる。

また、インクカートリッジ９とそれに隣接する部材である隔壁４４との間にクリアランスを設ける必要がないため、カートリッジホルダ８自体を小型化できる。それ以外は、上記第１〜第３の実施形態と同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。また、この実施形態でも上記第１〜第３の実施形態と同様の作用効果を奏する。

図１５は、本発明の第５の実施形態を示す。

この例は、取出し防止手段４０として、当該インクカートリッジ９に隣接する部材に静摩擦係数の大きな状態で接触する高摩擦係数部材４７を設けたものである。

図１５（Ａ）は、カートリッジホルダ８に隔壁４４ａ〜４４ｃが設けられ、上記隔壁４４ａ〜４４ｃにより、各インクカートリッジ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄをそれぞれ装填する４つの装填室４５が設けられている。そして、インクカートリッジ９における直方体のケース２７の最も広い２面に、やや窪んだ浅い凹部４６が形成され、この凹部４６に取出し防止手段４０として高摩擦係数部材４７が貼着されている。上記高摩擦係数部材４７としては、相手材と静摩擦係数の大きな状態で接触するものであれば各種の材質のものを適用することができ、例えばゴムシート，エラストマーシート，ポリウレタンシート，エメリーペーパー等を用いることができる。

また、この例では、高摩擦係数部材４７が対面する隣接する部材の表面に、高摩擦係数部材に対して静摩擦係数の大きな状態で接触する接触部材４８が設けられている。上記接触部材４８としては、高摩擦係数部材４７に対して静摩擦係数の大きな状態で接触するものであれば各種の材質のものを適用することができ、例えばゴムシート，エラストマーシート，ポリウレタンシート，エメリーペーパー等を用いることができる。

この状態で、上記空気加圧ポンプ２１の加圧力を各インクカートリッジ９に作用させることにより、ケース２７が外側に変形して膨らんで、高摩擦係数部材４７と接触部材４８とが静摩擦係数の高い状態で接触し、各インクカートリッジ９の抜け止めが行われる。一方、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２が大気開放されると、各インクカートリッジ９のケース２７内の加圧空気が抜けて膨らんだケース２７が元の状態に戻り、高摩擦係数部材４７と接触部材４８が離れてインクカートリッジ９の抜き差しが可能な状態となる。

このように、上記取出し防止手段４０を、当該インクカートリッジ９に隣接する部材に静摩擦係数の大きな状態で接触する高摩擦係数部材４７としたため、高摩擦係数部材４７が隣接する部材に静摩擦係数の大きな状態で接触することにより、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

変形例として、インクカートリッジ９に取出し防止手段４０として接触部材４８を設け、当該インクカートリッジ９に隣接する部材に高摩擦係数部材４７を設けることもできる。

このように、上記取出し防止手段４０を、当該インクカートリッジ９に隣接する部材に設けられた高摩擦係数部材４７に対して静摩擦係数の大きな状態で接触する接触部材４８としたため、接触部材４８が隣接する部材に設けられた高摩擦係数部材４７に対して静摩擦係数の大きな状態で接触することにより、加圧状態における抜き取りが確実に防止される。

図１５（Ｂ）は、カートリッジホルダ８に隔壁４４を設けず、直方体のケース２７の最も広い２面にやや窪んだ浅い凹部４６が形成されたインクカートリッジ９を隣接させて収容するものである。そして、上記インクカートリッジ９の凹部４６に取出し防止手段４０として高摩擦係数部材４７が貼着されている。一方、両端に位置するインクカートリッジ９の凹部４６と対面する位置にも高摩擦係数部材４７が貼着されている。この高摩擦係数部材４７はインクカートリッジ９の抜き差しに邪魔にならないようカートリッジホルダ８内壁面に凹部４９を設けてその凹部４９内に貼着されている。

この状態で、上記空気加圧ポンプ２１の加圧力を各インクカートリッジ９に作用させることにより、ケース２７が外側に変形して膨らんで、隣接するインクカートリッジ９同士間において高摩擦係数部材４７同士が静摩擦係数の高い状態で接触する。また、両端のインクカートリッジ９ではインクカートリッジ９の高摩擦係数部材４７とカートリッジホルダ８の高摩擦係数部材４７が静摩擦係数の高い状態で接触する。これにより、各インクカートリッジ９の抜け止めが行われる。一方、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２が大気開放されると、各インクカートリッジ９のケース２７内の加圧空気が抜けて膨らんだケース２７が元の状態に戻り、接触していた高摩擦係数部材４７が離れてインクカートリッジ９の抜き差しが可能な状態となる。

上記第１〜第５の実施形態において、係合部４１、被係合部４２、高摩擦係数部材４７、接触部材４８等の取出し防止手段４０は、ケース２７の外向きに変形しやすい箇所である最も面積の広い２面に形成したが、変形例として、ケース２７の壁面の一部を他の箇所よりも比較的肉厚の薄い箇所を形成して外向きに変形しやすい箇所とし、各取出し防止手段４０を上記比較的肉厚の薄い箇所に設けることもできる。

このように、上記外向きに変形しやすい箇所を、ケース２７のうち最も肉厚の薄い箇所にしたことにより、肉厚の薄い箇所は、少しの加圧力でも外向きに変形しやすいためより確実に取出しを防止できる。

また、他の変形例として、ケース２７の壁面の一部を他の箇所よりも加圧力で変形しやすい部材で形成して外向きに変形しやすい箇所とし、この加圧力で変形しやすい部材で形成された箇所に取出し防止手段４０を設けることもできる。上記変形しやすい部材としては、例えばゴムやエラストマー、ポリウレタン等の可撓性の材料をあげることができる。

このように、上記外向きに変形しやすい箇所を、ケース２７のうち加圧力で変形しやすい部材で形成された箇所としたため、変形しやすい部材で形成された箇所は、少しの加圧力でも外向きに変形しやすいためより確実に取出しを防止できる。

図１６は、本発明の第６の実施形態を示す。

この例は、インクカートリッジ９のケース２７の上部に開口部６１が形成され、上記開口部６１を覆うように可撓性シート６２が貼着されている。上記可撓性シート６２としては、例えばゴムシートが用いられ、インクカートリッジ９と隣接する部材に対して静摩擦係数が高い状態で接触しうる高摩擦係数部材を兼ねている。また、カートリッジホルダ８の上記開口部６１と対面する部分に、ゴムシート等の高摩擦係数部材６３が貼着されている。この例では、上記開口部６１と可撓性シート６２により抜取り防止手段が構成されている。

この状態で、上記空気加圧ポンプ２１の加圧力を各インクカートリッジ９に作用させることにより、図１６（Ｂ）に示すように、可撓性シート６２が加圧力によって開口部６１の外側に膨らんで、高摩擦係数部材６３と静摩擦係数の高い状態で接触する。これにより、インクカートリッジ９の抜け止めが行われる。一方、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２が大気開放されると、各インクカートリッジ９のケース２７内の加圧空気が抜けて膨らんだ可撓性シート６２が元の状態に戻り、高摩擦係数部材６７と離れてインクカートリッジ９の抜き差しが可能な状態となる。

図１７は、本発明の第７の実施形態を示す。

この例は、インクカートリッジ９のケース２７の上部に開口６５が形成され、上記開口６５を通って進退しうる係合爪６７と、上記係合爪６７を下向きに付勢するばね等の付勢部材６８と、上記係合爪６７と付勢部材６８を収容する蛇腹６９とでアクチュエータ７０が構成されている。一方、カートリッジホルダ８の上記開口６５と対面する箇所に、上記係合爪６７と係合する係合凹部６６が形成されている。この例では、上記アクチュエータ７０により抜取り防止手段が構成されている。

この状態で、上記空気加圧ポンプ２１の加圧力を各インクカートリッジ９に作用させることにより、図１７（Ｂ）に示すように、付勢部材６８の付勢力に抗して加圧力によって蛇腹６９が縮み、それに伴って係合爪６７が開口６５を通って突出し、カートリッジホルダ８の係合凹部６６に侵入して係合する。この係合によりインクカートリッジ９の抜け止めが行われる。一方、大気開放弁を兼ねた圧力調整弁２２が大気開放されると、各インクカートリッジ９のケース２７内の加圧空気が抜けて付勢部材６８の付勢力により蛇腹６９が元の状態に戻り、係合爪６７が開口６５内にひっこんでインクカートリッジ９の抜き差しが可能な状態となる。

なお、本発明は、上記各実施形態に限定するものではなく、下記のような変形例を包含する趣旨である。

上記各実施形態において、空気加圧ポンプ２１としては、例えば、チューブポンプやピストンポンプ、ダイヤフラムポンプ等各種のポンプを採用することができる。

また、記録ヘッド６のノズルからインクを噴射する圧力発生機構としては、圧電振動子を利用したものや、加熱素子により気泡を発生させることにより発生する圧力でインクを噴射するものを適用することができる。

本発明の流体噴射装置が対象とする流体としては、上述したインク等の液体に限定するものではなく、金属ペースト，粉体，液晶等、各種の流体を対象とする趣旨である。そして、流体噴射装置の代表例としては、上述したような画像記録用のインクジェット式記録ヘッドを備えたインクジェット式記録装置があるが、本発明は、その他の流体噴射装置として、例えば液晶ディスプレー等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッドを備えた装置、有機ＥＬディスプレー、面発光ディスプレー（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッドを備えた装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドを備えた装置、精密ピペットとしての試料噴射ヘッドを備えた装置等、各種の流体噴射装置に適用することができる。

本発明を適用したインクジェット式記録装置の全体構成を示す平面図。インクカートリッジから記録ヘッドに至るインク供給システムの模式図。開閉弁ユニットが圧力調整弁として機能する状態を示す一部断面図。開閉弁ユニットが大気開放状態になった状態を示す一部断面図。インクカートリッジとカートリッジホルダの構成の一部を示す断面図。インクカートリッジがカートリッジホルダに装着される状態を示す断面図。カートリッジホルダの構成の一部を示した斜視図。本発明を適用したインクカートリッジを示す分解斜視図。上記インクカートリッジを示す分解斜視図。本発明の第１実施形態を示す（Ａ）断面図および（Ｂ）正面図。本発明の第１実施形態のインクカートリッジの作用を示す断面図。本発明の第２実施形態のインクカートリッジを示す断面図。本発明の第３実施形態のインクカートリッジを示す断面図。本発明の第４実施形態のインクカートリッジを示す断面図。本発明の第５実施形態のインクカートリッジを示す断面図。本発明の第６実施形態のインクカートリッジを示す断面図。本発明の第７実施形態のインクカートリッジを示す断面図。

符号の説明

１キャリッジ，２キャリッジモータ，３タイミングベルト，４走査ガイド部材，５紙送り部材，６記録ヘッド，６ａノズル開口，７サブタンク，７ａ〜７ｄサブタンク，８カートリッジホルダ，９インクカートリッジ，９ａ〜９ｄインクカートリッジ，１０インク補給チューブ，１１キャッピング手段，１１ａキャップ部材，１２ワイピング部材，２１空気加圧ポンプ，２２圧力調整弁，２３圧力検出器，２４インクパック，２５圧力室，２６インク補給バルブ，２７ケース，２７ａケース本体，２７ｂ蓋部材，３１フロート部材，３２永久磁石，３３ａ，３３ｂホール素子，３４基板，３５バルブ，３６チューブ，４０取出し防止手段，４１係合部，４１ａ〜ｅ係合部，４２被係合部，４２ａ〜ｅ被係合部，４３ガイド溝，４３ａ〜４３ｄガイド溝，４４隔壁，４４ａ〜４４ｃ隔壁，４５装填室，４６凹部，４７高摩擦係数部材，４８接触部材，４９凹部，５０栓体，５０ａゴムパッキン，５０ｂ可動体，５０ｃバネ部材，５１開口穴，５２導入口，５３回路基板，５５接続機構，５６位置決めピン，５７インク導出管，５７ａ開口，５８送出口，５９端子機構，６１開口部，６２可撓性シート，６３高摩擦係数部材，６５開口，６６係合凹部，６７係合爪，６８付勢部材，６９蛇腹，７０アクチュエータ，８１開閉弁ユニット，８１ａ上ケース，８１ｂ下ケース，８２ダイヤフラム弁，８３空気室，８４ａ，８４ｂ接続管，８４ｃ通気孔，８５駆動軸，８６ばね受け座，８７ばね部材，８８係合頭部，８９支軸，９０駆動レバー，９１電磁プランジャ，９１ａ作動ロッド，９３引っ張りばね，１３１カバー部材，１３１ａ回動軸，１３２操作レバー，１３２ａ係止孔，１３２ｂ押当部，１３３スイッチ

Claims

流体カートリッジから流体の供給を受けてノズルから流体を噴射する噴射ヘッドと、上記流体カートリッジに加圧力を印加するための加圧ポンプとを備え、上記加圧力の作用により流体カートリッジから噴射ヘッドに向かって流体を供給するように構成された流体噴射装置であって、
上記流体カートリッジには、流体カートリッジの構成部材の一部が加圧ポンプの加圧力により当該流体カートリッジに隣接する部材に作用することにより流体カートリッジが取り出されるのを防止する取出し防止手段が設けられていることを特徴とする流体噴射装置。
上記取出し防止手段は、流体カートリッジのケースのうち加圧ポンプの加圧力により外向きに変形しやすい箇所に設けられている請求項１記載の流体噴射装置。
上記外向きに変形しやすい箇所は、直方体のケースのうち最も面積の広い面にある請求項２記載の流体噴射装置。
上記外向きに変形しやすい箇所は、ケースのうち比較的肉厚の薄い箇所にある請求項２または３記載の流体噴射装置。
上記外向きに変形しやすい箇所は、ケースのうち加圧力で変形しやすい部材で形成された箇所にある請求項２〜４のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
上記取出し防止手段は、流体カートリッジのケースにおいてやや窪んだ凹部内に設けられている請求項１〜５のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
上記取出し防止手段は、当該流体カートリッジに隣接する部材に設けられた被係合部に係合する係合部である請求項１〜６のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
上記取出し防止手段は、当該流体カートリッジに隣接する部材に静摩擦係数の大きな状態で接触する高摩擦係数部材である請求項１〜６のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
上記取出し防止手段は、当該流体カートリッジに隣接する部材に設けられた高摩擦係数部材に対して静摩擦係数の大きな状態で接触する接触部材である請求項１〜６のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
上記流体カートリッジに隣接する部材は、隣接する位置に配置される流体カートリッジである請求項７〜９のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
上記流体カートリッジに隣接する部材は、流体カートリッジが挿入されるカートリッジホルダである請求項７〜１０のいずれか一項に記載の流体噴射装置。
流体カートリッジから流体の供給を受けてノズルから流体を噴射する噴射ヘッドと、上記流体カートリッジに加圧力を印加するための加圧ポンプとを備え、上記加圧力の作用により流体カートリッジから噴射ヘッドに向かって流体を供給するように構成された流体噴射装置に用いられる上記流体カートリッジであって、
上記流体カートリッジの構成部材の一部が加圧ポンプの加圧力により当該流体カートリッジに隣接する部材に作用することにより流体カートリッジが取り出されるのを防止する取出し防止手段が設けられていることを特徴とする流体カートリッジ。