JP2012000867A

JP2012000867A - 液体カートリッジ

Info

Publication number: JP2012000867A
Application number: JP2010137871A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Kanbe; 智弘神戸; Hirotake Nakamura; 宙健中村
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2010-06-17
Filing date: 2010-06-17
Publication date: 2012-01-05
Also published as: DE202010014898U1; CN201922644U

Abstract

【課題】液体供給部を好適に保護し、且つ耐衝撃性が高められた、簡素な構成の突出部を有する液体カートリッジを提供する。
【解決手段】内部に液体を貯留するカートリッジ本体３１から突出方向に突出して設けられた液体供給部４０と、この突出方向と直交する第１の方向において、液体供給部４０の両側に位置し、カートリッジ本体３１から突出方向へ突出する第１突出部４１及び第２突出部４２と、を備え、第１突出部４１の突出方向における先端部、及び、第２突出部４２の突出方向における先端部は、液体供給部４０よりも突出方向において先方に位置しており、第１突出部４１及び第２突出部４２の突出方向及び第１の方向と直交する第２の方向における寸法が突出方向における寸法よりも大きい。
【選択図】図２

Description

本発明は、インクジェットプリンタのインクカートリッジ等、液体を吐出する液体吐出装置の装置本体に着脱可能に装着される液体カートリッジに関する。

インクジェットプリンタに着脱可能に装着されるインクカートリッジには、プリンタ本体にインクを供給するためのインク供給部が設けられている。また、カートリッジには、インク供給部を挟む両側に一対の突出部が設けられることがある。インク供給部及び一対の突出部はカートリッジの一端面から同一方向に突出しており、インク供給部が下向きになってインクカートリッジが落下すると、一対の突出部が床面等に接触する。よって、落下したインクカートリッジが床面等に接触するときに受ける衝撃が、インク供給部に伝わらない、すなわち、インク供給部が衝撃から保護される。また、一対の突出部の少なくとも一方は、プリンタ本体にインクカートリッジが装着されたときに、プリンタ本体に設けられている装着検知スイッチを操作する操作片としての機能を果たす（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−１９６６４７号公報

しかしながら、従来の突出部は、操作片としての機能を十分に果たすことに重点をおいた設計がなされていたこともあり、すわわち、装着検知スイッチを確実に操作できるように十分な突出長さを有するよう設計がなされていたこともあり、インクカートリッジが落下して、突出部が床面等と接触したときの衝撃で突出部の破損や折れ曲がりを招くおそれがあった。突出部に破損や曲がりが生じると、インク供給部を保護できなくなったり、プリンタ本体がインクカートリッジの装着を認識できなくなったりするという不都合が生じる。

他方、インクカートリッジの外面には、インクカートリッジ内のインクの残量を検知するための構造等も設けられており、突出部の耐衝撃性を確保するにしても、これらの構造と干渉することのないよう突出部をできるだけ簡素に構成しなければならない。

そこで本発明は、液体供給部を好適に保護し、且つ耐衝撃性が高められた、簡素な構成の突出部を有する液体カートリッジを提供することを目的としている。

本発明に係る液体カートリッジは、液体を吐出する液体吐出装置の装置本体に着脱可能に装着される液体カートリッジであって、内部に液体を貯留するカートリッジ本体と、前記カートリッジ本体から突出方向に突出して設けられ、前記カートリッジ本体内の液体を前記カートリッジ本体の外部に供給するための液体供給部と、前記突出方向と直交する第１の方向において、前記液体供給部の両側に位置し、前記カートリッジ本体から前記突出方向へ突出する第１突出部及び第２突出部と、を備え、前記第１突出部の前記突出方向における先端部、及び、前記第２突出部の前記突出方向における先端部は、前記液体供給部よりも前記突出方向において先方に位置しており、前記第１突出部及び前記第２突出部の前記突出方向及び前記第１の方向と直交する第２の方向における寸法が、前記突出方向に
おける寸法よりも大きいことを特徴とする。

前記構成によれば、第１突出部の突出方向における先端部、及び、第２突出部の突出方向における先端部は、液体供給部よりも突出方向において先方に位置している。よって、液体供給部が下向きになって液体カートリッジが落下しても、各突出部が床面等に接触して衝撃を受けることとなり、液体供給部を衝撃から保護することができる。各突出部の第２の方向における寸法を突出方向における寸法よりも大きくしているため、各突出部の耐衝撃性が高くなり、突出部に衝撃が作用しても突出部に破損や曲げが生じにくくなる。また、各突出部の耐衝撃性向上を、各突出部の第２の方向における寸法を突出方向における寸法よりも大きくするという簡素な構成で実現しているので、突出部が液体カートリッジの外面に設けられる様々な構造と干渉するのを避けることができる。

本発明によれば、液体供給部を好適に保護し、且つ耐衝撃性が高められた、簡素な構成の突出部を有する液体カートリッジを提供することができる。

本発明の実施形態に係るインクカートリッジを備えたインクジェットプリンタの平面視模式図である。図１に示すインクカートリッジの斜視図である。図２に示すインクカートリッジの側面図である。図２に示すインクカートリッジの一部分解斜視図である。図２に示すインクカートリッジがインク供給部を下に向けて落下して床面に接触した状態を示すインクカートリッジの側面図であり、（ａ）がまず第１突出部の先端が床面に接触した状態、（ｂ）が次いで第２突出部の先端が床面に接触した状態をそれぞれ示している。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ここでは、本発明に係る液体カートリッジの実施形態としてインクカートリッジを例示している。

［液体吐出装置］
図１に示すように、インクジェットプリンタ１は、インクを吐出して用紙（図示せず）に画像を印刷するプリンタ本体２を備え、プリンタ本体２には複数（例えば４つ）のインクカートリッジ３０が着脱可能に装着される。これらインクカートリッジ３０は、互いに異なる色（例えばブラック、マゼンタ、イエロー及びシアン）のインクを貯留し、プリンタ本体２のインク供給源となる。

プリンタ本体２は、水平の走査方向に延びる一対のガイドレール４を備え、これらガイドレール４にキャリッジ５が支持されている。キャリッジ５の下部には、インクを下方に吐出するインクジェットヘッド６が搭載される。一対のガイドレール４のうち、一方のガイドレール４の両端部には一対のプーリ７がそれぞれ設けられており、キャリッジ５は、プーリ７に巻き掛けられたベルト８に固定されている。一方のプーリ７が走査用モータ（図示せず）により回転駆動されると、ベルト８が一対のプーリ７間を周回し、キャリッジ５がガイドレール４に案内されて走査方向に移動する。

プリンタ本体２は、筐体３の内部正面側にて、複数のインクカートリッジ３０が装着されるカートリッジ装着部９を有している。カートリッジ装着部９は走査方向に並ぶ複数の装着空間を形成し、各インクカートリッジ３０が予め割り当てられた装着空間に着脱可能に装着される。カートリッジ装着部９の奥部には、各装着空間に対応して複数のインク取
出部１０が設けられており、カートリッジ装着部９に装着されたインクカートリッジ３０内のインクはインク取出部１０に供給され得るようになっている。複数のインク取出部１０のそれぞれには可撓性を有するインク供給チューブ１１の一端が接続され、インク供給チューブ１１の他端はキャリッジ５に接続されている。

このインクジェットプリンタ１では、用紙が、インクジェットヘッド６の下方において走査方向と直交する水平の搬送方向に送られる。プリンタ本体２は、キャリッジ５を走査方向に往復移動させつつインクジェットヘッド６よりインクを下方に吐出し、そのインクを用紙に着弾させることによって、用紙に画像を記録することができる。プリンタ本体２でインクが消費されると、インクカートリッジ３０内のインクが、インク取出部１０及びインク供給チューブ１１を介してキャリッジ５に搭載されたインクジェットヘッド６に供給されるようになっている。

インク残量が少なくなったインクカートリッジ３０は、ユーザにより、インクで満たされた新品のインクカートリッジ３０と交換される。ユーザは、各インクカートリッジ３０を該当する装着空間内へと搬送方向と平行な挿入方向に沿って挿入することにより、そのインクカートリッジ３０をカートリッジ装着部９に装着することができる。また、挿入方向とは逆の方向にインクカートリッジ３０を引き出すことによってインクカートリッジ３０をカートリッジ装着部９から取り外すことができる。なお、挿入方向は、水平な方向である。

なお、カートリッジ装着部９の各装着空間内には、通常カートリッジ３０Ｎと、通常カートリッジ３０Ｎよりも大きい外形寸法を有し、また、通常カートリッジ３０Ｎよりもインク容量の大きい大型カートリッジ３０ＸＬとが選択的に装着される。大型カートリッジ３０ＸＬは、通常カートリッジ３０Ｎに比べて、挿入方向における寸法が長い。新品の大型カートリッジ３０ＸＬに貯留されているインクの量は、新品の通常カートリッジ３０Ｎに貯留されているインクの量よりも多くなっている。

カートリッジ装着部９の内奥部には、カートリッジ装着部９の各装着空間内にインクカートリッジ３０が正常に装着されているか否かを検知する装着センサ１６、インクカートリッジ３０内に貯留されているインクの色を検知する色センサ１７、及び、インクカートリッジ３０が空に近いか否か（インクカートリッジ３０に貯留されているインク残量がゼロに近いか否か）を検知する残量センサ１８が設けられている。これらセンサ１６〜１８はプリンタ本体２の制御部（図示せず）と電気的に接続され、制御部は筐体３の外面に設けられた表示装置（図示せず）と電気的に接続されている。制御部は、装着センサ１６よりインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９の装着空間内に装着されていないことを示す旨の信号が入力されたときに、ユーザにインクカートリッジ３０の装着作業を促すため表示装置にその旨を表示させる。制御部は、インクカートリッジ３０が空に近い（インク残量がゼロに近い）ことを示す旨の信号が残量センサ１８から入力されると、その直後又はその後更に所定量のインク消費が行われた後に、ユーザにインクカートリッジ３０の交換作業を促すため表示装置にインクカートリッジ３０が空に近い（インク残量がゼロに近い）ことを示す旨を表示させる。

装着センサ１６は接触式センサである。すなわち、装着センサ１６のアクチュエータがインクカートリッジ３０に接触して操作されているときと操作されていないときとで異なる信号を制御部に出力する。残量センサ１８は光学センサから成り、例えば可視光や赤外光等の検査光Ｌ１を走査方向に出射する発光部と、発光部から出射された検査光Ｌ１を受光可能な受光部とを有し、受光部は検査光Ｌ１を受光したときと受光していないときとで異なる信号を制御部に出力する。同様に、色センサ１７は光学センサから成り、例えば可視光や赤外光等の検査光Ｌ２を走査方向に出射する発光部と、発光部から出射された検査
光Ｌ２を受光可能な受光部とを有し、受光部は検査光Ｌ２を受光したときと受光していないときとで異なる信号を制御部に出力する。なお、図１はあくまでも模式図であるため、色センサ１７の発光部及び残量センサ１８の発光部がそれぞれ１つずつしか示されていないが、実際には、カートリッジ装着部９には、装着される複数のインクカートリッジ３０のそれぞれに対応して、発光部と受光部とを有する色センサ１７及び残量センサ１８が複数配置されている。

［液体カートリッジ］
図２は図１に示すインクカートリッジ３０の斜視図である。ここでは、大型カートリッジ３０ＸＬについて代表して説明する。図２に示すように、インクカートリッジ３０は内部にインクを貯留するカートリッジ本体３１を備えている。カートリッジ本体３１は、２つのケーシング部材３２，３３を組み合わせてなる。カートリッジ本体３１の外形は略直方体状であり、上面３４、下面３５、一対の側面３６（図２ではそのうち一つのみを示す）、操作面３７及び接続面３８を有している。インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部９（図１参照）に装着するときには、操作面３７がユーザ側、すなわち、カートリッジ装着部９の正面側に向けられ、上面３４、下面３５及び接続面３８が上方、下方及びカートリッジ装着部９の奥側にそれぞれ向けられ、前述の挿入方向に沿って装着空間内に挿入される。装着状態において上面３４及び下面３５は上下方向に離れているとともに、上下方向において互いに重なるように配置され、一対の側面３６は走査方向に離れているとともに、走査方向において互いに重なるように配置され、操作面３７及び接続面３８は挿入方向に離れているとともに、挿入方向において互いに重なるように配置される。以下、一対の側面３６が離れる方向を幅方向ともいう。上下方向、幅方向、及び、挿入方向は互いに直交する。

接続面３８の上下方向の中間部３８ｃは、接続面３８の下部３８ａ及び上部３８ｂに対し、挿入方向において操作面３７が配置されている側に後退している。この接続面３８の上部３８ｂにはカートリッジ本体３１内のインクが貯留されている空間を大気に開放する大気開放部３９が設けられている。大気開放部３９はカートリッジ本体３１の内部にバルブ３９ａ（図４参照）を備えている。接続面３８の下部３８ａには、カートリッジ本体３１内のインクをプリンタ本体２に供給するためのインク供給部４０が突出して設けられている。インク供給部４０の突出方向は挿入方向と一致しており、幅方向及び上下方向と直交している。インク供給部４０は、接続面３８から円筒状に突出する円筒部４０ａを有し、円筒部４０ａの内部にバルブ（図示せず）を備えている。

カートリッジ装着部９（図１参照）にインクカートリッジ３０が装着されると、大気開放部３９のバルブ３９ａ（図４参照）が開となり、インク供給部４０がインク取出部１０（図１参照）と接続され、インク供給部４０のバルブが開となる。これによりカートリッジ本体３１の内部が大気に開放されると共に、この内部のインクがインク取出部１０に供給され得るようになる。

インクカートリッジ３０は、インク供給部４０の上側及び下側のそれぞれに位置し、カートリッジ本体３１の接続面３８からインク供給部４０の突出方向と同じ方向へと突出する第１突出部４１及び第２突出部４２を備えている。第１突出部４１及び第２突出部４２は、突出方向の先端部から突出方向とは逆の方向に延びる溝４３，４４を有している。第１突出部４１の溝４３内には、突出方向に延びるリブが配置されている。第２突出部４２の溝４４は、インク供給部４０がインク取出部１０から取り外される際にインク供給部４０やインク取出部１０から垂れるインクを受けて保持するためのものである。なお、下側に配置される第２突出部４２は、インクカートリッジ３０が該当する装着空間に装着されたときに、装着センサ１６のアクチュエータを操作する操作片としての機能を有し、装着センサ１６のアクチュエータが第２突出部４２により操作されると、装着センサ１６は、
インクカートリッジ３０が装着されていることを示す信号を出力する状態となる。

第１突出部４１は接続面３８の上縁部から片持ち梁状に突出しており、第２突出部４２は接続面３８の下縁部から片持ち梁状に突出している。このように第１及び第２突出部が上下方向に極力離れるようにして配置されているため、接続面３８の上下方向の寸法を大きく確保することができ、このような接続面３８にインク供給部４０のほか、大気開放部３９と、後述する透光部５１及び遮光部５３とを上下に並べるようにして無理なく配置することができる。

第１突出部４１の上面は、カートリッジ本体３１の上面３４と滑らかに連続しており、カートリッジ３１の上面３４をそのまま突出方向の先方に延長するようにして形成されている。また、第１突出部４１の側面も、カートリッジ本体３１の側面３６と滑らかに連続している。このため、第１突出部４１は、カートリッジ本体３１の上面３４及び接続面３８と略同一の幅方向の寸法ｘ１を有している。他方、第１突出部４１の突出方向の寸法ｙ１は、接続面３８の上部３８ｂから第１突出部４１の突出方向における先端までの距離であると定義することができるが、この突出方向の寸法ｙ１は幅方向の寸法ｘ１よりも短くなっている（すなわち、ｘ１／ｙ１＞１）。

第２突出部４２も第１突出部４１と同様にして形成されている。すなわち、第２突出部４２の下面及び側面は、カートリッジ本体３１の下面３５及び側面３６とそれぞれ滑らかに連続しており、第２突出部４２は、カートリッジ本体３１の下面３５及び接続面３８と略同一の幅方向の寸法ｘ２であり、これは第１突出部４１の幅方向の寸法ｘ１とも略同一である（ｘ２≒ｘ１）。また、第２突出部４２の突出方向の寸法ｙ２は、接続面３８の下部３８ａから第２突出部４２の突出方向の先端までの距離であると定義することができ、幅方向の寸法ｘ２よりも短い（すなわち、ｘ２／ｙ２＞１）。なお、本実施形態においては、第２突出部４２は先細りの形状となっており、第２突出部４２の先端部の幅方向の寸法は第２突出部４２のその他の部分の幅方向の寸法、すなわち、ｘ２よりも小さい。第２突出部４２のうち最も幅方向の寸法が小さくなる先端の幅方向の寸法はｘ２′である。第２突出部４２の突出方向の寸法ｙ２は、この第２突出部４２のうち最も幅方向の寸法が小さくなる先端の幅方向の寸法ｘ２′よりも短い。ところで、通常カートリッジ３０Ｎと大型カートリッジＸＬとでは、第２突出部４２の突出方向の寸法ｙ２が異なっており、大型カートリッジＸＬの第２突出部４２の突出方向の寸法ｙ２ほうが通常カートリッジ３０Ｎの第２突出部４２の突出方向の寸法ｙ２よりも短い。しかしながら、いずれのインクカートリッジ３０においても、第２突出部４２の突出方向の寸法ｙ２が幅方向の寸法ｘ２よりも短い（すなわち、ｘ２／ｙ２＞１）ことには変わりはない。

図３は、図２に示すインクカートリッジ３０を幅方向に見て示す図（側面図）である。図２及び図３に示すように、第１突出部４１及び第２突出部４２を設けたことで、インクカートリッジ３０の突出方向先方側には、第１突出部４１の下面、接続面３８及び第２突出部４２の上面により側面視Ｕ状の凹所４５が形成される。第１突出部４１の突出方向の先端部及び第２突出部４２の突出方向の先端部は、インク供給部４０よりも突出方向において先方に位置している。また、上記のとおり、インク供給部４０は接続面３８から突出して設けられているのに対し、第１突出部４１の上面及び第２突出部４２の下面は略直方体状のカートリッジ本体３１の上面３４及び下面３５をそのまま突出方向に延長するようにして形成されている。このため、インク供給部４０は、鉛直方向に見て第１突出部４１が投影される領域の内部に位置し、また、第２突出部４２が投影される領域の内部に位置することとなる。また、第１突出部４１の突出方向の先端部及び第２突出部４２の突出方向の先端部は、大気開放部３９、透光部５１（後述）、及び、遮光部５３（後述）よりも突出方向において先方に位置している。

図４は、インクカートリッジ３０の分解斜視図である。なお、２つのケーシング部材３２，３３のうち挿入方向後ろ側のケーシング部材３２（図３，図４参照）の図示を省略している。インクカートリッジ本体３１は、ケーシング部材３２，３３の内部に収容されたインク貯留体６０を有する。インク貯留体６０は、インクを貯留するためのインク貯留室６２を形成するフレーム部６１を有している。なお、フレーム部６１は幅方向の端面が開放されているが、閉じたインク貯留室６２を形成するため、フレーム部６１の幅方向の両側にはフィルム（図示せず）が接合される。

大気開放部３９及びインク供給部４０は、フレーム部６１の突出方向先方の端面６３から突出方向に突出して設けられている。この端面６３の上下中央部からは扁平直方体状の透光部５１がインク供給部４０などと同じ突出方向に突出して設けられている。透光部５１は光透過性を有する材料によって中空に形成されている。この透光部５１の内部空間はインク貯留室６２と連通し、カートリッジ本体３１内のインクはこの内部空間にも貯留され得るようになっている。

インク貯留室６２の内部には、インク貯留室６２に貯留されているインクの量の減少による液面降下に伴って、幅方向に延びる軸線回りに揺動するセンサーアーム６４が設けられている。センサーアーム６４は挿入方向に延びるよう配置され、その支軸が挿入方向における中央部に配置されるため、センサーアーム６４はシーソー状に揺動する。センサーアーム６４の一端部６４ａは、インク貯留室６２内に位置しており、インク貯留室６２内のインクの量の減少に伴って液面とともに降下する。センサーアーム６４の他端部６４ｂは、透光部５１の内部空間に位置しており、一端部６４ａの降下に伴って上昇する。なお、センサーアーム６４の動作ついては、特開２００８−２５４１９４や特開２００９−５６６６８に詳細に記載されている。

他方、ケーシング部材３３に関し、接続面３８の下部３８ａ及び上部３８ｂにはそれぞれ、円形の開口３８ｅ，３８ｄが形成されている。上部３８ｂの開口３８ｄ内には、大気開放部３９が配置される。下部３８ａの開口３８ｅにはインク供給部４０が挿通され、この開口３８ｄからインク供給部４０の円筒部４０ａが突出する。

接続面３８の中央部３８ｃには開口５２が形成されている。この開口５２は、一対の側面３６のうちの一方にも連続している。また、接続面３８の中央部３８ｃからは扁平直方体状のリブ５４がインク供給部４０などと同じ突出方向に突出し、このリブ５４の突出方向における端面からは側面視Ｕ状の枠部５５が突出方向に突出して設けられており、リブ５４と枠部５５とにより側面視矩形状の窓５６が形成されている。インクカートリッジ３０の突出方向先方から突出方向とは逆方向にインクカートリッジ３０を見ると、リブ５４及び枠部５５により開口５２が２つの部分に幅方向に隔てられている。

インク貯留体６０がケーシング部材３３に収容されると、図２に示すように、インク貯留体６０の透光部５１が開口５２内に配置され、透光部５１の突出方向先方にリブ５４と枠部５５とが配置される。また、透光部５１により開口５２が２つの部分に幅方向に隔てられる。リブ５４及び枠部５５は、光透過性を有しない材料から形成され、遮光部５３を構成している。このため、ユーザは、突出方向先方からインクカートリッジ３０の突出方向とは逆方向にインクカートリッジ３０を見ても、リブ５４及び枠部５５に遮られ、透光部５１を視認することは難しくなる。また、ユーザは、インクカートリッジ３０の上方から下向きにインクカートリッジ３０を見ても、上面３４及び第１突出部４１に遮られ、透光部５１を視認することは難しい。同様に、ユーザは、インクカートリッジ３０の下方から上向きにインクカートリッジ３０を見ても、下面３５及び第２突出部４２に遮られ、透光部５１を視認することは難しい。しかし、透光部５１を露出させる開口５２は側面３６にも連続しているため、ユーザは幅方向から開口５２を介して透光部５１を視認すること
ができる。透光部５１は、光透過性を有する材料から形成されているため、ユーザは透光部５１を視認して透光部５１内にセンサーアーム６４の他端部６４ｂが位置していれば、インクカートリッジ３０内のインク残量が所定量以上であることを確認可能となる。なお、本実施形態とは異なる別の実施形態として、センサーアーム６４を有しないインクカートリッジ３０も考えられるが、その場合においても、透光部５１は、光透過性を有する材料から形成されてインクを貯留可能であるため、ユーザは透光部５１を視認して透光部５１内にインクがあれば、インクカートリッジ３０内のインク残量が所定量以上であることを確認可能となる。

この透光部５１は、プリンタ本体２の制御部がインクカートリッジ３０が空に近いか否か（インクカートリッジ３０に貯留されているインク残量がゼロに近いか否か）を判断するために設けられている。つまり、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９に装着されると、残量センサ１８の発光部及び受光部が、透光部５１によって幅方向に隔てられた開口５２の２つの部分にそれぞれ進入し、透光部５１が残量センサ１８の発光部及び受光部によって幅方向において挟まれる。残量センサ１８の発光部から幅方向に沿って出射された検査光Ｌ１は透光部５１に照射される。インクカートリッジ３０内のインク残量が十分にあってセンサーアーム６４の他端部６４ｂが透光部５１内に位置しているときには、検査光Ｌ１はセンサーアーム６４の他端部６４ｂによって遮られるため、残量センサ１８の受光部は検査光Ｌ１を受光することができなくなる。また、インクカートリッジ３０内のインク残量がゼロに近くなってセンサーアーム６４の他端部６４ｂが透光部５１から退避するまで上昇すると、検査光Ｌ１は透光部５１を通過するので、残量センサ１８の受光部は検査光Ｌ１を受光することができる。残量インク１８から出力される信号は受光部が受光しているときと受光していないときとで異なるため、制御部は残量センサ１８からの信号に従ってインクカートリッジ３０内のインク残量がゼロに近くなっているか否かの判断を行うことができるようになる。

また、遮光部５３は、第１突出部４１と併せて、プリンタ本体２の制御部がインクカートリッジ３０のインクの色を識別するために設けられている。前述したようにインクの色の識別のために、カートリッジ装着部９（図１参照）には色センサ１７が設けられ、この色センサ１７は第１突出部４１の溝４３内に配置されたリブに検査光Ｌ２を照射可能な高さ位置に配置されている。また、上記の残量センサ１８は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９に挿入されている過程において、透光部５１よりも突出方向先方に配置されている遮光部５３に検査光を照射可能であり、色センサ１７と協働してインクの色を識別するためのセンサとして機能する。具体的には、インクカートリッジ３０内に貯留されているインクの色がブラックか、ブラック以外の色（マゼンタ、イエロー及びシアン）であるかが制御部によって識別される。インクカートリッジ３０が本来装着されるべきカートリッジ装着部９の装着空間とは異なる装着空間に誤装着されたときに、インクジェットヘッド６内でマゼンタインク、イエローインク及びシアンインクの間で混色が起こっても、インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部９の本体装着されるべき装着空間に装着し直した後、インクジェットヘッド６からパージを行えば、比較的少ない回数のパージで、インクジェットヘッド６内が単色のインクで置き換わるのに対し、ブラックインクが、マゼンタインク、イエローインク及びシアンインクに混色した場合には、インクジェットヘッド６内を単色のインクで置き換えるためには、パージを多数回行わねばならない。よって、インクカートリッジ３０内に貯留されているインクの色がブラックか、ブラック以外の色（マゼンタ、イエロー及びシアン）であるかを制御部によって識別し、ブラックインクが貯留されているインクカートリッジ３０が本来装着されるべきカートリッジ装着部９の装着空間とは異なる装着空間に誤装着されたときに、ユーザに警告するようにすれば、インクジェットヘッド６内におけるブラックインクと他の色のインクとの混色が未然に防がれる。

インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９に挿入されている過程において、色センサ１７の発光部と受光部は第１突出部４１の溝４３内に進入し、第１突出部４１の溝４３内に配置されたリブは、色センサ１７の発光部と受光部とにより幅方向において挟まれる。また、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９に挿入されている過程において、遮光部５３は、残量センサ１８の発光部と受光部とにより幅方向において挟まれる。

色センサ１７の発光部から出射された検査光Ｌ２が照射される領域に第１突出部４１の溝４３内に配置されたリブが差し掛かると、検査光Ｌ２はリブにより遮られ、色センサ１７の受光部は検査光を受光することができなくなる。また、残量センサ１８の発光部から出射された検査光Ｌ１が遮光部５３の枠部５５又はリブ５４に照射されているときには、検査光Ｌ１は、枠部５５又はリブ５４により遮られ、残量センサ１８の受光部は検査光Ｌ１を受光することができず、窓５６に向けて照射されたときには、検査光Ｌ１は窓５６を通過し、残量センサ１８の受光部は検査光Ｌ１を受光することができる。枠部５５の挿入方向の寸法、言いかえれば、窓５６の挿入方向の寸法は、ブラックインクを貯留するインクカートリッジ３０とブラック以外の色のインクを貯留するインクカートリッジ３０とで異なっている。具体的には、ブラックのインクを貯留するインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９に挿入されている過程において、色センサ１７の検査光Ｌ２が第１突出部４１の溝４３内に配置されたリブにより遮られ始めたタイミングにおいて、残量センサ１８の検査光Ｌ１が枠部５５によって遮られているようにし、ブラック以外のインクを貯留するインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９に挿入されている過程において、色センサ１７の検査光Ｌ２が第１突出部４１の溝４３内に配置されたリブにより遮られ始めたタイミングにおいて、残量センサ１８の検査光Ｌ１が窓５６を通過して残量センサ１８の受光部に達するように、枠部５５の挿入方向の寸法、言いかえれば、窓５６の挿入方向の寸法が設定されている。このため、色センサ１７の検査光Ｌ２がさえ遮られ始めたタイミングにおいて、残量センサ１８の受光部が検査光Ｌ１を受光しているか否かを検知することにより、制御部はインクカートリッジ３０に貯留されているインクの色がブラックかブラック以外かを識別することができるようになる。なお、２つのセンサを用いてインクカートリッジ３０に関する情報（ここではインクの色の情報）を検知する手法は、特開２００８−２４６９９９に詳細に記載されている。

本実施形態では、プリンタ本体２にとってインクカートリッジ３０に関する情報を検知するうえで必要となる部品及び部分である透光部５１及び遮光部５３が、第１突出部４１の下面、接続面３８及び第２突出部４２の上面により囲まれた凹所４５内に配置されている。つまり、第１突出部４１の突出方向における先端部及び第２突出部４２の突出方向における先端部は、透光部５１及び遮光部５３よりも突出方向において先方に位置する。

以上、インクカートリッジ３０を説明するにあたり、大型カートリッジ３０ＸＬを代表して説明したが、通常カートリッジ３０Ｎは、上述したように、大型カートリッジ３０ＸＬに比べて、カートリッジ本体３１の挿入方向における寸法が短い、また第２突出部４２の寸法ｙ２が長いということ以外は、大型カートリッジ３０ＸＬと同じ構成を有するので、通常カートリッジ３０Ｎについての説明は省略する。

図５は、インク供給部４０が下を向いてインクカートリッジ３０が落下し、床面Ｇに接触した状態を示すインクカートリッジ３０の側面図である。このようにしてインクカートリッジ３０が落下すると、まず、図５（ａ）に示すように、インク供給部４０と同じ方向に突出し、且つインク供給部４０よりもその突出方向において先方に位置する第１突出部４１の先端部が最初に床面Ｇに接触する。次いで、図５（ｂ）に示すように、第２突出部４２の先端部が床面Ｇに接触する。その後は、幅方向にインクカートリッジ３０が倒れ、カートリッジ本体３１の側面３６が床面Ｇに接触する。

図５（ｂ）において床面Ｇは、第１突出部４１の先端と第２突出部４２の先端とを結ぶ直線と同一となる。インク供給部４０及び遮光部５３は、この直線よりも突出方向において操作面３７が配置されている側に位置している。したがって、ユーザが過ってインク供給部４０が下を向いた状態でインクカートリッジ３０を落下させてしまっても、インク供給部４０が床面Ｇに衝突することはない。これにより、インク供給部４０の円筒部４０ａ又はバルブ（図示せず）に破損が生じたり、このバルブ（図示せず）が衝撃により不意に開弁してカートリッジ本体３１内のインクが周囲に漏れたりするようなことがない。同様に、大気開放部３９、透光部５１及び遮光部５３も破損から保護される。

逆に、第１突出部４１及び第２突出部４２には床面Ｇとの接触によって衝撃が作用することになるものの、本実施形態の第１突出部４１及び第２突出部４２の幅方向の寸法は突出方向の寸法よりも大きい。このため、第１突出部４１及び第２突出部４２は、片持ち梁状の構造であるものの大きな強度を持つこととなり、衝撃が作用しても破損を生じにくくなる。したがって、第１突出部４１を利用したインクの色の識別を好適に行える状態、及び第２突出部４２を利用した装着センサ１６の操作を好適に行える状態が維持される。

このように、本実施形態のインクカートリッジ３０は、カートリッジ本体３１から突出する第１突出部４１及び第２突出部４２を設けるという簡素な構造によって、インク供給部４０、大気開放部３９、透光部５１、及び遮光部５３などの部品及び部分を保護することができる。そして第１突出部４１及び第２突出部４２の幅方向の寸法を突出方向の寸法よりも大きくするだけの簡素な構造によって第１突出部４１及び第２突出部４２の耐衝撃性を高めており、第１突出部４１及び第２突出部４２が接続面３８に設けられた様々な構造と干渉するのを避けることができる。

ところで、通常カートリッジ３０Ｎと大型カートリッジ３０ＸＬとで第２突出部４２の寸法ｙ２が異なるので、第２突出部４２が装着センサ１６のアクチュエータを操作したときに、アクチュエータが移動するストロークが通常カートリッジ３０Ｎと大型カートリッジ３０ＸＬとで異なる。装着センサ１６は、操作されたアクチュエータのストロークの相違によって、異なる信号を制御部に出力する。制御部は、装着センサ１６からの信号によって装着されたインクカートリッジ３０が通常カートリッジ３０Ｎであるのか大型カートリッジＸＬであるのかを識別可能に構成されている。大容量の大型インクカートリッジ３０ＸＬは、貯留するインク量が大きいためにその重量も大きくなり、落下時に第１突出部４１及び第２突出部４２に作用する衝撃がその分大きくなる。そこで、大型カートリッジ３０ＸＬの第２突出部４１の突出方向の寸法ｙ２を通常カートリッジ３０Ｎよりも短寸とすることにより、大容量カートリッジ３０ＸＬにおける第２突出部４１の強度をなるべく大きく確保することができ、作用する衝撃が大きくなっても破損を生じにくくなる。

また、本実施形態では、接続面３８の上縁部及び下縁部の２箇所から第１突出部と第２突出部とが突出しており、接続面３８の幅方向における縁部には同様の突出部が設けられてはいない。仮に、接続面３８の幅方向における縁部からも突出部を設けたとすると、突出部は接続面３８の外周を完全に取り囲むように形成されることとなる。このように突出部を設けてしまうと、接続面３８に設けられた構造を視認するには、インクカートリッジ３０の突出方向の先方から突出方向とは逆方向にインクカートリッジ３０見るより他ないが、透光部よりも突出方向先方に遮光部が設けられてしまうと、透光部を視認することができなくなる。これに対し、本実施形態によれば、透光部５１を幅方向から視認することができ、インクカートリッジ３０内に収容されたインク残量を確認することができるため有利である。

更に、図３に示すように、インクカートリッジの出荷時は、一般にインクカートリッジ３０をフィルム７０内に包装して、フィルム７０の内部が減圧される。このようにインク
カートリッジ３０がフィルム７０により減圧パックされると、突出部には減圧による負荷Ｆが作用する。上記のような突出部が接続面３８の外周を完全に取り囲む場合には、フィルムが突出部の内方、例えば、第１突出部の下方及び第２突出部の上方に行き渡らず、突出部の外面、例えば、第１突出部の上面及び第２突出部の下面にのみ負荷が作用し、この負荷により突出部が内方に撓んで突出部の破損を招くおそれがある。破損を防ぐために突出部に十分な強度を持たせるためには突出部の肉厚（上下方向の寸法）を大きくしなければならず、インクカートリッジの大型化を招くこととなる。これに対し、本実施形態では、上縁部と下縁部との２箇所のみに突出部を設けているため、第１及び第２突出部４１，４２の上面側と下面側とにフィルム７０を行き渡らせることができる。よって、第１及び第２突出部４１，４２に作用する負荷Ｆが相殺され、突出部が減圧により破損しにくくなり、第１及び第２突出部４１，４２の肉厚を大きく確保する必要性も低減する。また、第１及び第２突出部４１，４２を接続面３８の上縁部及び下縁部に設けたことにより、その間に配置されるインク供給部４０、大気開放部３９、遮光部５３、透光部５１には過大な負荷が作用しなくなり、これらを減圧による負荷から保護することもできる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記構成は本発明の範囲内において適宜変更可能である。

本発明は、液体供給部を好適に保護し、且つ耐衝撃性が高められた、簡素な構成の突出部を有する液体カートリッジを提供することができ、インクジェットプリンタのプリンタ本体に着脱可能に装着されるインクカートリッジに適用されると有益である。

１インクジェットプリンタ（液体吐出装置）
２プリンタ本体（装置本体）
１７色センサ（光学センサ）
１８残量センサ（光学センサ）
３０インクカートリッジ（液体カートリッジ）
３１カートリッジ本体
４０インク供給部（液体供給部）
４１第１突出部
４２第２突出部
５１透光部
５３遮光部

Claims

液体を吐出する液体吐出装置の装置本体に着脱可能に装着される液体カートリッジであって、
内部に液体を貯留するカートリッジ本体と、
前記カートリッジ本体から突出方向に突出して設けられ、前記カートリッジ本体内の液体を前記カートリッジ本体の外部に供給するための液体供給部と、
前記突出方向と直交する第１の方向において、前記液体供給部の両側に位置し、前記カートリッジ本体から前記突出方向へ突出する第１突出部及び第２突出部と、を備え、
前記第１突出部の前記突出方向における先端部、及び、前記第２突出部の前記突出方向における先端部は、前記液体供給部よりも前記突出方向において先方に位置しており、前記第１突出部及び前記第２突出部の前記突出方向及び前記第１の方向と直交する第２の方向における寸法が、前記突出方向における寸法よりも大きいことを特徴とする液体カートリッジ。
前記液体供給部、前記第１突出部、及び、前記第２突出部は、前記カートリッジ本体の一端面から前記突出方向に突出しており、前記第１突出部及び前記第２突出部は、前記一端面の第１の縁部、及び、前記第１の方向において前記第１の縁部の反対側に位置する第２の縁部から、それぞれ突出していることを特徴とする請求項１に記載の液体カートリッジ。
前記カートリッジ本体は、前記第１の方向において、前記第１突出部と第２突出部との間に、前記装置本体に設けられた光学センサからの出射光が照射される透光部が設けられ、
前記カートリッジ本体を前記第２の方向に見たときに、前記透光部が前記第１突出部及び第２突出部により遮られず露出することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体カートリッジ。
前記カートリッジ本体は、前記第１の方向において、前記第１突出部と第２突出部との間に、前記カートリッジ本体の内部を部分的に視認可能とする透光部を有しており、
前記カートリッジ本体を前記第２の方向に見たときに、前記透光部が前記第１突出部及び第２突出部により遮られず露出することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体カートリッジ。
前記透光部の前記突出方向先方に配置された遮光部を有していることを特徴とする請求項３又は４に記載の液体カートリッジ。