JP2018140607A - 液体供給装置及び画像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気液置換が良好に行われる液体供給装置を提供すること。【解決手段】インク供給装置１５は、サブタンク１００と、サブタンク１００に対して前後方向８に沿って装着可能なインクカートリッジ５０と、を具備する。インクカートリッジ５０は、インクを貯留する第１貯留室５３を有している。サブタンク１００は、インクを貯留する第２貯留室１０５と、円筒形状を有するジョイント１０２と、第２貯留室１０５を外部と連通する大気連通口１０６と、を有している。ジョイント１０２の内部には、第２貯留室１０５と連通する液体流路１０３及び気体流路１０４が形成されている。液体流路１０３の液体流路１０３が延びる方向と直交する断面の形状は、少なくとも第１開口１３１側において矩形である。【選択図】図１０

Description

本発明は、液体を貯留可能な液体供給装置、及び当該液体供給装置を備える画像記録装置に関する。

従来、インクが収容されるカートリッジと、記録ヘッドに接続されたサブタンクと、カートリッジ及びサブタンクを接続する液体流路及び気体流路と、を備えた液体供給装置が知られている。カートリッジは、サブタンクの鉛直上方に配置されている。液体流路及び気体流路は、カートリッジ及びサブタンクを鉛直方向において接続している。液体流路及び気体流路は、それぞれ、カートリッジの下面及びサブタンクの上面に開口している（例えば、特許文献１参照）。

サブタンク内において、液体流路は、気体流路よりも下方に延びており、気体流路の開口位置は、液体流路の開口位置よりも上方にある。カートリッジの交換時など、サブタンクにインクが無い状態でカートリッジが接続されると、カートリッジ内のインクが液体流路を介して自然落下してサブタンク内に導入される。このとき、導入されたインクの量と同じ体積のサブタンク内の空気が気体流路を介してカートリッジに導入される。このような気液置換が、気体流路の開口が塞がれるまで行われて、サブタンク内にインクが貯留される。

記録動作の実行時に記録ヘッドからインクが吐出されると、サブタンク内のインクが減少し、サブタンク内のインクの液面が下がる。その結果、気体流路の開口が開かれるので、カートリッジからインクがサブタンク内に供給される。そして、インクが導入されることによりサブタンク内のインクの液面が上がって気体流路の開口が塞がれると、カートリッジからのインクの供給は停止する。記録ヘッドでのインクの消費を補うように、カートリッジからサブタンクにインクが補充され、サブタンク内のインクの液面の高さは、気体流路の開口位置に保たれる。したがって、サブタンクはプリンタに残置されたまま、インクが空になったカートリッジをインクが充填されたカートリッジに交換することで、プリンタが継続的に使用できる。

特許第４９３４３３８号公報

上記液体供給装置では、液体流路はシリンダの内面によって形成されており、この内面は円柱面である。円柱面では、液体に作用する毛管力が周方向に沿って均一である。周方向において毛管力に偏りがないため、毛管力によって液体流路内に形成されたメニスカス（液面の屈曲）が壊れにくい。メニスカスが維持されると、液体が液体流路を流れなくなってしまう。そうすると、記録ヘッドでインクが消費されてサブタンク内のインクが減少しても、サブタンクとカートリッジとの間で気液置換が行われず、サブタンクにインクが補充されなくなってしまう。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、気液置換が良好に行われる液体供給装置を提供することである。

(1) 本発明に係る液体供給装置によれば、タンクと、当該タンクに対して装着可能なカートリッジと、を具備する液体供給装置であって、上記カートリッジは、液体を貯留する第１貯留室と、上記第１貯留室と連通して開口する連通口と、を有しており、上記タンクは、上記液体を貯留する第２貯留室と、上記第２貯留室に連通する一端側に形成された第１開口、及び、当該一端側とは反対の他端側に形成され且つ外部に開口する第２開口をそれぞれ有する液体流路及び気体流路と、少なくとも上記第２開口を含む部分における上記液体流路及び上記気体流路が内部に形成されている、円筒形状を有するジョイントと、上記第２貯留室を外部と連通する大気連通口と、を有しており、上記カートリッジの上記連通口と上記タンクの上記ジョイントとが接続された装着状態において、上記第１貯留室は、上記ジョイントよりも上方に位置する部分を有しており、上記第２貯留室は、上記ジョイントよりも下方に位置しており、上記液体流路の当該液体流路が延びる方向と直交する断面の形状は、少なくとも上記一端側において矩形である。

上記構成によれば、第１貯留室及び第２貯留室が気体流路及び液体流路を介して接続されているので、気液置換により第１貯留室内の液体が第２貯留室に供給可能である。第１貯留室が第２貯留室の上方に配置されているので、第２貯留室内の液体の減少に応じて、第１貯留室から第２貯留室に液体が供給される。ジョイントが円筒形状であるので、ジョイントがカートリッジの連通口に接続される際にジョイントが揺動したとしても、ジョイントとカートリッジとの間に隙間が生じにくく、液体流路及び気体流路のシール性が良好である。また、液体流路の断面の形状が一端側において矩形であるので、液体流路の内面が角柱面であり、液体に作用する毛管力が液体流路の周方向に沿って不均一である。角柱面では、隅部において毛管力が相対的に大きくなるので、液体流路の周方向において毛管力に偏りが発生する。そのため、毛管力によって角柱面に形成されたメニスカスが、円柱面の場合と比べて、壊れやすい。第１貯留室からの液体が液体流路内で詰まることなく、液体が液体流路に沿って流れやすいので、タンクとカートリッジとの間で気液置換が良好に行われる。

(2) 好ましくは、上記ジョイントは、円筒形状の外壁と、当該外壁により区画された内部空間を仕切る内壁と、を備えており、上記ジョイント内における上記液体流路及び上記気体流路は、上記外壁の内面及び上記内壁の表面によってそれぞれ区画されている。

(3) 好ましくは、上記ジョイント内における上記液体流路の上記断面の形状は、半円形状である。

上記構成によれば、液体流路の断面形状がカートリッジ側において半円であるので、液体流路にメニスカスが形成されにくい。したがって、液体流路に沿って液体が流れやすくなっている。

(4) 好ましくは、上記気体流路の当該気体流路が延びる方向と直交する断面の形状は、少なくとも上記一端側において矩形である。

上記構成によれば、気体流路の断面形状が第２貯留室側において矩形であるので、第２貯留室側から気体流路に液体が進入したとしても、進入した液体にメニスカスが形成されにくい。第２貯留室側からの液体が気体流路内に留まりにくくなり、空気の気体流路の通過が阻害されない。したがって、気液置換が良好に行われる。

(5) 好ましくは、上記ジョイントは、上記カートリッジの上記連通口に対して水平方向に沿って挿入可能である。

上記構成によれば、カートリッジが水平方向においてタンクに対して着脱可能であるので、カートリッジの交換における操作性が良好である。

(6) 好ましくは、上記液体流路及び上記気体流路は、上記ジョイント内に形成されており上記第２開口から水平方向に延びる水平部分と、上記第１開口から鉛直方向の上向きに延びる鉛直部分とを有する。

上記構成によれば、液体流路及び気体流路が第２貯留室に対して下方に開口するので、第２貯留室内の液体が液体流路及び気体流路内に逆流しにくい。

(7) 好ましくは、上記気体流路の上記第１開口の鉛直方向における位置と、上記液体流路の上記第１開口の鉛直方向における位置とが同じであり、上記気体流路の上記第１開口の開口面積は、上記液体流路の上記第１開口の開口面積よりも大きい。

上記構成によれば、液体流路の第１開口の高さが気体流路の第１開口の高さと同じであるので、第２貯留室内に気体流路の第１開口の高さまで貯留された液体中に、液体流路が浸ることが防止される。また、気体流路の第１開口の開口面積が液体流路の第１開口の開口面積よりも大きいので、気体流路よりも液体流路の方により大きな毛管力が発生し、液体が液体流路に沿って流れやすい。

(8) 好ましくは、上記気体流路の上記第１開口付近において、上記断面の面積が上記第１開口に近づくにつれて拡大している。

上記構成によれば、気体流路に毛管力が発生しにくくなり、液体が気体流路に逆流しにくい。

(9) 好ましくは、上記第２貯留室を区画する側壁の内面から突出し且つ上記液体流路の上記鉛直部分を区画する壁と連続する第１リブを更に有する。

上記構成によれば、第２貯留室の側壁に第１リブが設けられているので、液体流路に沿って供給される液体が、気体流路側に飛散すること無く、第１リブに沿って第２貯留室内を流れやすい。したがって、気体流路が液体によって塞がれにくい。

(10) 好ましくは、上記ジョイントの外壁の内面又は当該外壁により区画された内部空間を仕切る内壁から突出し且つ上記液体流路の上記水平部分に沿って延びる第２リブを更に有する。

上記構成によれば、液体流路の水平部分に第２リブが設けられているので、液体流路の水平部分に進入した液体にメニスカスが形成されにくい。したがって、液体流路に沿って液体が流れやすい。

(11) 本発明に係る画像記録装置は、上記液体供給装置と、上記タンクから供給された上記液体を吐出する記録部と、を備える。

上記構成によれば、第１貯留室からの液体が液体流路内で詰まることなく、液体が液体流路に沿って流れやすいので、タンクとカートリッジとの間で気液置換が良好に行われる。

(12) 本発明に係る液体供給装置は、タンクと、当該タンクに対して装着可能なカートリッジと、を具備する液体供給装置であって、上記カートリッジは、液体を貯留する第１貯留室と、上記第１貯留室と連通して開口する第１連通口及び第２連通口と、を有しており、上記タンクは、上記液体を貯留する第２貯留室と、上記第２貯留室に連通する一端側に形成された第１開口、及び、当該一端側とは反対の他端側に形成され且つ外部に開口する第２開口をそれぞれ有する液体流路及び気体流路と、少なくとも上記第２開口を含む部分における上記液体流路が内部に形成されている、円筒形状を有する第１ジョイントと、少なくとも上記第２開口を含む部分における上記気体流路が内部に形成されている、円筒形状を有する第２ジョイントと、上記第２貯留室を外部と連通する大気連通口と、を有しており、上記カートリッジの上記第１連通口と上記タンクの上記第１ジョイントとが接続され、且つ、上記カートリッジの上記第２連通口と上記タンクの上記第２ジョイントとが接続された装着状態において、上記第１貯留室は、上記第１ジョイント及び上記第２ジョイントよりも上方に位置する部分を有しており、上記第２貯留室は、上記第１ジョイント及び上記第２ジョイントよりも下方に位置しており、上記液体流路の当該液体流路が延びる方向と直交する断面の形状は、少なくとも上記一端側において矩形である。

上記構成によれば、第１貯留室及び第２貯留室が気体流路及び液体流路を介して接続されているので、気液置換により第１貯留室内の液体が第２貯留室に供給可能である。第１貯留室が第２貯留室の上方に配置されているので、第２貯留室内の液体の減少に応じて、第１貯留室から第２貯留室に液体が供給される。第１ジョイント及び第２ジョイントが円筒形状であるので、第１ジョイント及び第２ジョイントがそれぞれカートリッジの連通口に接続される際に第１ジョイント及び第２ジョイントが揺動したとしても、第１ジョイント及び第２ジョイントとカートリッジとの間に隙間が生じにくく、液体流路及び気体流路のシール性が良好である。また、液体流路の断面の形状が一端側において矩形であるので、液体流路の内面が角柱面であり、液体に作用する毛管力が液体流路の周方向に沿って不均一である。角柱面では、隅部において毛管力が相対的に大きくなるので、液体流路の周方向において毛管力に偏りが発生する。そのため、毛管力によって角柱面に形成されたメニスカスが、円柱面の場合と比べて、壊れやすい。第１貯留室からの液体が液体流路内で詰まることなく、液体が液体流路に沿って流れやすいので、タンクとカートリッジとの間で気液置換が良好に行われる。

本発明に係る液体供給装置では、第１貯留室からの液体が液体流路内で詰まることなく、液体が液体流路に沿って流れやすいので、タンクとカートリッジとの間で気液置換が良好に行われる。

図１は、第１実施形態に係る複合機１０の外観斜視図であって、（Ａ）はカバー４８が閉塞位置にある状態、（Ｂ）はカバー４８が開放位置にある状態を示す。 図２は、プリンタ部１１の内部構造を模式的に示す縦断面図である。 図３は、キャリッジ２３及びインク供給装置１５の配置を示す平面図である。 図４は、インク供給装置１５を左前方から視た斜視図である。 図５は、図４のＶ−Ｖ矢視断面図である。 図６は、インクカートリッジ５０が取り外された状態における図４のＶ−Ｖ矢視断面図である。 図７は、サブタンク１００の周辺部を示す図４のＶ−Ｖ矢視断面図である。 図８は、図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視断面図である。 図９は、図４のＩＸ−ＩＸ矢視断面図である。 図１０は、サブタンク１００の周辺部を示す図４のＩＸ−ＩＸ矢視断面図である。 図１１は、サブタンク１００及びバッファタンク９０の左前方から視た斜視図である。 図１２（Ａ）は、図１０のＸＩＩＡ−ＸＩＩＡ矢視断面図であり、図１２（Ｂ）は、図１１のＸＩＩＢ−ＸＩＩＢ矢視断面図である。 図１３は、第２実施形態に係るインク供給装置２１５の模式図である。 図１４（Ａ）は、第２実施形態に係るサブタンク２００の側面断面図であり、図１４（Ｂ）は、第２実施形態に係るサブタンク２００の右後方から見た側面断面図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。また、複合機１０及び複合機１０に取り付けられたインクカートリッジ５０が使用可能に水平面に設置された姿勢（図１の姿勢であって、「使用姿勢」と表記することがある。）を基準として上下方向７が定義され、複合機１０の開口１３が設けられている面を前面として前後方向８が定義され、複合機１０を前面から見て左右方向９が定義される。本実施形態では、使用姿勢において、上下方向７が鉛直方向に相当し、前後方向８及び左右方向９が水平方向に相当する。

［第１実施形態］
以下、第１実施形態に係る複合機１０及びインク供給装置１５が説明される。

［複合機１０の全体構成］
図１に示されるように、複合機１０（画像記録装置の一例）は、概ね直方体形状である。複合機１０は、プリンタ部１１、スキャナ部１２、及び操作パネル１７を有している。プリンタ部１１は、複合機１０の下部に位置し、インクジェット記録方式で用紙２８（図２参照）に画像を記録する。スキャナ部１２は、スキャン機能を有する装置であり、プリンタ部１１の上方に位置する。プリンタ部１１は、前方に開口する開口１３を有する筐体１４と、筐体１４の内部において開口１３の右方に位置するインク供給装置１５と、を備えている。操作パネル１７は、スキャナ部１２の前方に位置している。操作パネル１７は、プリンタ部１１による画像記録やスキャナ部１２による画像読取りを複合機１０に実行させるために、ユーザが操作するものである。

図２に示されるように、筐体１４の内部には、給送部１６と、給送トレイ２０と、排出トレイ２１と、搬送ローラ対４５と、記録部２４と、排出ローラ対４６と、プラテン４２と、が配置されている。

［給送トレイ２０、排出トレイ２１］
図１に示されるように、給送トレイ２０は、開口１３を通じて前後方向８に沿って筐体１４に対して挿抜可能である。開口１３は、複合機１０の前面で且つ左右方向９の中央部に位置する。図２に示されるように、給送トレイ２０は、積層された複数の用紙２８を支持可能である。排出トレイ２１は、給送トレイ２０の上方に配置されており、給送トレイ２０と共に前後方向８に沿って挿抜される。排出トレイ２１は、排出ローラ対４６によって排出された用紙２８を支持する。

［給送部１６］
給送部１６は、給送トレイ２０に支持された用紙２８を搬送経路３８へ給送する。図２に示されるように、給送部１６は、給送ローラ２５と、給送アーム２６と、軸２７とを備える。給送ローラ２５は、給送アーム２６の先端に回転可能に支持されている。給送ローラ２５は、不図示の給送用モータから駆動が伝達される。給送アーム２６は、プリンタ部１１のフレームに支持された軸２７に回動可能に支持されている。給送アーム２６は、自重或いはバネ等による弾性力によって給送トレイ２０に向かって回動付勢されている。

以下、用紙２８の搬送に関わる給送ローラ２５、搬送ローラ３４、及び排出ローラ３６が、用紙２８を搬送向き３８Ａに搬送する向きに回転することを、「正回転」と表記する。

［搬送経路３８］
図２に示されるように、搬送経路３８は、その一部がプリンタ部１１の内部において、所定間隔で対向する外側ガイド部材１８及び内側ガイド部材１９などによって形成される空間を指す。搬送経路３８は、給送トレイ２０の後端部から後方に延びる経路である。搬送経路３８は、プリンタ部１１の後部において上方に延びつつ前方にＵターンし、記録部２４とプラテン４２との間の空間を経て排出トレイ２１に至る経路である。図２及び図３に示されるように、搬送ローラ対４５及び排出ローラ対４６の間における搬送経路３８は、左右方向９における複合機１０の概ね中央に設けられており、且つ前後方向８に延びている。搬送経路３８における用紙２８の搬送向き３８Ａは、図２において矢印で示されている。

［搬送ローラ対４５］
図２に示されるように、搬送ローラ対４５は、記録部２４より搬送向き３８Ａの上流に位置する。搬送ローラ対４５は、互いに対向する搬送ローラ３４及びピンチローラ３５を有する。搬送ローラ３４は、不図示の搬送用モータから駆動伝達されて正回転又は逆回転する。ピンチローラ３５は、搬送ローラ３４の回転に伴って連れ回る。用紙２８は、正回転する搬送ローラ３４及びピンチローラ３５に挟持されて搬送向き３８Ａに搬送される。

［排出ローラ対４６］
図２に示されるように、排出ローラ対４６は、記録部２４より搬送向き３８Ａの下流に配置されている。排出ローラ対４６は、互いに対向する排出ローラ３６及び拍車３７を有する。排出ローラ３６は、不図示の搬送用モータから駆動伝達されて正回転又は逆回転する。拍車３７は、排出ローラ３６の回転に伴って連れ回る。用紙２８は、正回転する排出ローラ３６及び拍車３７に挟持されて搬送向き３８Ａに搬送される。

［記録部２４］
図２に示されるように、記録部２４は、搬送向き３８Ａにおける搬送ローラ対４５及び排出ローラ対４６の間に位置する。記録部２４は、搬送経路３８を挟んでプラテン４２と上下方向７に対向している。記録部２４は、キャリッジ２３と、キャリッジ２３に搭載された記録ヘッド３９とを備えている。

図３に示されるように、キャリッジ２３は、前後方向８に離間しており、各々が左右方向９に延びるガイドレール４３、４４に支持されている。ガイドレール４３、４４は、不図示のフレームに支持されている。キャリッジ２３は、ガイドレール４４に設けられた公知のベルト機構に連結されている。ベルト機構は、不図示のキャリッジ駆動用モータから駆動伝達されて回動する。キャリッジ２３は、ベルト機構の回動に伴って、ガイドレール４３，４４により案内されて左右方向９に往復移動する。キャリッジ２３の移動範囲は、図３の一点鎖線で示されるように、搬送経路３８の幅３８Ｂよりも右方及び左方にまで及ぶ。

記録ヘッド３９と、インク供給装置１５に設けられた４つのサブタンク１００とは、４本のインクチューブ３２によって接続されている。記録ヘッド３９は、フレキシブルフラットケーブル３３によって、不図示の制御基板と接続されている。

４つのサブタンク１００は、マゼンタサブタンク１００Ｍ、シアンサブタンク１００Ｃ、イエローサブタンク１００Ｙ、及びブラックサブタンク１００Ｂである。マゼンタサブタンク１００Ｍ、シアンサブタンク１００Ｃ、イエローサブタンク１００Ｙ、及びブラックサブタンク１００Ｂは、本明細書において特に区別する必要がない場合、サブタンク１００と総称される。

４本のインクチューブ３２は、イエローインクチューブ３２Ｙ、シアンインクチューブ３２Ｃ、マゼンタインクチューブ３２Ｍ、及びブラックインクチューブ３２Ｂからなっている。イエローインクチューブ３２Ｙ、シアンインクチューブ３２Ｃ、マゼンタインクチューブ３２Ｍ、及びブラックインクチューブ３２Ｂは、本明細書において特に区別する必要がない場合、インクチューブ３２と総称される。４本のインクチューブ３２は、一体に束ねられている。

フレキシブルフラットケーブル３３は、制御部が実装された制御基板及び記録ヘッド３９を電気的に接続するものである。フレキシブルフラットケーブル３３は、制御部から出力される制御信号を記録ヘッド３９に伝達する。

図２に示されるように、記録ヘッド３９の下面には、複数のノズル４０が配置されている。複数のノズル４０の先端は、記録ヘッド３９の下面から露出している。記録ヘッド３９は、ノズル４０からインクを微小なインク滴として吐出する。キャリッジ２３が移動する過程において、プラテン４２に支持されている用紙２８に向けて記録ヘッド３９がインク滴を吐出する。これにより、用紙２８に画像が記録される。また、これにより、４つのサブタンク１００に貯留されたインクが消費される。

［プラテン４２］
図２及び図３に示されるように、プラテン４２は、搬送経路３８における搬送ローラ対４５及び排出ローラ対４６の間に配置されている。プラテン４２は、搬送経路３８を挟んで記録部２４と上下方向７に対向配置されている。プラテン４２は、搬送ローラ対４５によって搬送される用紙２８を下方から支持する。

［カバー４８］
図１（Ｂ）に示されるように、筐体１４の右前部には、開口４７が形成されている。筐体１４にはインク供給装置１５が収納されており、インク供給装置１５の前面が開口４７から露出している。筐体１４には、開口４７を開閉可能なカバー４８が取り付けられている。カバー４８の下端部は、開口４７の下方において、左右方向９の軸周りに回転可能に筐体１４に支持されている。カバー４８は、開口４７を閉鎖する閉鎖位置（図１（Ａ）に示される位置）と、開口４７を開放する開放位置（図１（Ｂ）に示される位置）との間を、回転可能である。

図１（Ａ）に示されるように、カバー４８は、透光部４９を有している。透光部４９は、カバー４８の外側から内部の構成を視認可能な透光性を有する。カバー４８が閉鎖位置にあるときに、透光部４９から、インク供給装置１５に取り付けられたインクカートリッジ５０の前面が視認可能である。

［インク供給装置１５］
図４に示されるように、インク供給装置１５（液体供給装置の一例）は、４つのインクカートリッジ５０と、収納ケース７１と、４つのサブタンク１００と、大気連通部７０（図５、図１１参照）と、を備えている。

［インクカートリッジ５０］
図１、図３に示されるように、４つのインクカートリッジ５０（カートリッジの一例）は、マゼンタインクカートリッジ５０Ｍ、シアンインクカートリッジ５０Ｃ、イエローインクカートリッジ５０Ｙ、及びブラックインクカートリッジ５０Ｂからなっている。マゼンタインクカートリッジ５０Ｍ、シアンインクカートリッジ５０Ｃ、イエローインクカートリッジ５０Ｙ、及びブラックインクカートリッジ５０Ｂは、本明細書において特に区別される必要がない場合、インクカートリッジ５０と総称される。

図４は、４つのインクカートリッジ５０のうち、左右方向９の最も左側に位置するマゼンタインクカートリッジ５０Ｍのみが収納ケース７１に収納された状態を示している。

図５、図６に示されるように、インクカートリッジ５０は、カートリッジ本体５１と、ジョイント受部５２と、を備えている。カートリッジ本体５１は、インク（液体の一例）を貯留する第１貯留室５３を有する。

カートリッジ本体５１は、概ね直方体状の箱形状を有している。カートリッジ本体５１は、上下方向７及び前後方向８から視て概ね長方形状である。カートリッジ本体５１は、カートリッジ本体５１の前端部に下方に突出する凸部６５を有している。カートリッジ本体５１は、上壁５４、サブ下壁５５、右壁５６（図４参照）、左壁５７（図４参照）、後壁５８、前壁５９、下壁６０を有している。下壁６０は、カートリッジ本体５１の前部かつ下端部に位置しており、サブ下壁５５よりも下方に位置している。サブ下壁５５は、下壁６０よりも後方に位置している。カートリッジ本体５１は、凸部６５において、後方（水平方向の一例）に開口する連通口６１を有している。連通口６１は、サブ下壁５５、下壁６０、右壁５６、及び左壁５７によって画定された開口である。

上壁５４には、前後方向８の中央部に上方に突出する当接部６４が設けられている。当接部６４は、収納ケース７１のロックレバー７９（後述）と当接する部分である。

第１貯留室５３の底面を画定するサブ下壁５５の上面は、前後方向８に沿って凸部６５に向かって下方に傾斜している。

ジョイント受部５２は、カートリッジ本体５１において連通口６１を囲む部分から後方に延びる円筒形状を有している。ジョイント受部５２は、サブタンク１００のジョイント１０２（後述）が挿入される部分である。

図５は、インクカートリッジ５０がサブタンク１００に装着された装着状態を示している。図６は、インクカートリッジ５０がサブタンク１００から分離された分離状態を示している。装着状態については以下で詳しく説明される。

ジョイント受部５２には、連通口６１を閉鎖可能な栓部材６２と、栓部材６２を後方に付勢するバネ６３と、が設けられている。図６に示されるように、インクカートリッジ５０に外力が加わらない状態では、栓部材６２は、連通口６１を閉鎖する位置にある。バネ６３は、栓部材６２と前壁５９との間において前後方向８に沿って延びており、前後方向８に圧縮可能である。図５に示されるように、ジョイント１０２によって、バネ６３の弾性力よりも大きな前向きの外力が栓部材６２に加えられると、栓部材６２が前方に移動して連通口６１から離れる。

［収納ケース７１］
収納ケース７１は、前方が開放された直方体状の箱形状である。収納ケース７１は、上壁７２、下壁７３、右壁７４、左壁７５、後壁７６、及び３つの仕切壁７７を有している。上壁７２、下壁７３、右壁７４、左壁７５、及び後壁７６により、前方が開放された内部空間７８が画定されている。３つの仕切壁７７は、右壁７４及び左壁７５と平行な壁であり、内部空間７８を、４つの空間に区画している。区画された４つの空間のそれぞれに、４つのインクカートリッジ５０のそれぞれが収納される。

［ロックレバー７９］
図４、図５、図６に示されるように、収納ケース７１には、インクカートリッジ５０を内部空間７８内に保持するロックレバー７９が設けられている。ロックレバー７９は、前後方向に延びた板状部材である。ロックレバー７９の中央部は、上壁７２に、左右方向９の軸周りに回転可能に設けられている。ロックレバー７９は、後方に傾いたロック位置と、前方に傾いたアンロック位置との間で回転する。ロックレバー７９は、外力が加わらない状態では、自重により後方に傾いてロック位置となる。ロック位置において、ロックレバー７９の後端部は、内部空間７８にあるインクカートリッジ５０の当接部６４の前面と当接し、インクカートリッジ５０が前後方向８の前方へ移動することを規制する。ロック位置のロックレバー７９の前端部がユーザの指等によって下方に押圧されると、ロックレバー７９はロック位置からアンロック位置に回転する。アンロック位置において、ロックレバー７９の後端部は、当接部６４の前面より上方に位置する。アンロック位置のロックレバー７９は、前後方向８の前方へ移動するインクカートリッジ５０の当接部６４と当接しないので、収納ケース７１からインクカートリッジ５０が取り外し可能となる。

［サブタンク１００］
図４から図１１には、サブタンク１００（タンクの一例）が示されている。サブタンク１００は、収納ケース７１の下壁７３の下方に位置している。

図７に示されるように、サブタンク１００は、タンク本体１０１と、ジョイント１０２と、を備えている。タンク本体１０１の内部に、インクを貯留する第２貯留室１０５が形成されている。サブタンク１００は、第２貯留室１０５と連通する液体流路１０３及び気体流路１０４を備えている。液体流路１０３及び気体流路１０４は、タンク本体１０１の内部及びジョイント１０２の内部に形成されている。また、サブタンク１００は、第２貯留室１０５を外部に連通する大気連通口１０６（図９、図１０、図１２（Ａ）参照）を備えている。

［液体流路１０３及び気体流路１０４］
図７に示されるように、液体流路１０３及び気体流路１０４は並列に位置している。

液体流路１０３は、第１開口１３１と、第２開口１３２と、鉛直部分１３３と、水平部分１３４と、を有している。第１開口１３１は、液体流路１０３の一端側（後端側）に形成され且つ第２貯留室１０５に連通する開口である。第１開口１３１は、上下方向７に沿って開口している。第２開口１３２は、液体流路１０３の一端側とは反対の他端側（前端側）に形成され且つ外部に開口する開口である。第２開口１３２は、前後方向８に沿って開口している。第２開口１３２は、インクカートリッジ５０の装着状態において、インクカートリッジ５０の第１貯留室５３内に位置する。鉛直部分１３３は、液体流路１０３において第１開口１３１から上方（鉛直方向の一例）に延びる部分である。水平部分１３４は、液体流路１０３において第２開口１３２から後方（水平方向の一例）に延びる部分である。鉛直部分１３３の上端部は水平部分１３４の後端部に接続されている。

気体流路１０４は、第１開口１４１と、第２開口１４２と、鉛直部分１４３と、水平部分１４４と、を有している。第１開口１４１は、気体流路１０４の一端側（後端側）に形成され且つ第２貯留室１０５に連通する開口である。第１開口１４１は、上下方向７に沿って開口している。第２開口１４２は、気体流路１０４の一端側とは反対の他端側（前端側）に形成され且つ外部に開口する開口である。第２開口１４２は、前後方向８に沿って開口している。第２開口１４２は、インクカートリッジ５０の装着状態において、インクカートリッジ５０の第１貯留室５３に連通する。鉛直部分１４３は、気体流路１０４において第１開口１４１から上方（鉛直方向の一例）に延びる部分である。水平部分１４４は、気体流路１０４において第２開口１４２から後方（水平方向の一例）に延びる部分である。鉛直部分１４３の上端部は水平部分１４４の後端部に接続されている。

［タンク本体１０１］
タンク本体１０１は、概ね直方体状の外壁を有している。タンク本体１０１は、上下方向７から視て概ねＴ字形状（図９、図１０参照）であり、前後方向８から視て概ね長方形状（図８参照）であり、左右方向９から視てＬ字形状（図４から図７参照）である。

図４から図１１に示されるように、タンク本体１０１の外壁は、後側上壁１０７、屈曲上壁１３０、前側上壁１０８、下壁１０９、２つの後側側壁１１０、２つの前側屈曲側壁１１１、後壁１１２、及び前壁１１３を有している。後側上壁１０７は、後端から水平面に対して上方に傾斜しながら前方に延びる壁である。屈曲上壁１３０は、後側上壁１０７の前端から延びる壁であって、前方から上方に向けて屈曲している。前側上壁１０８は、屈曲上壁１３０の上端から、水平面と平行に前方に延びている。下壁１０９は、水平面と平行に前後方向８に延びている。下壁１０９は、上下方向７から視てＴ字形状を有している。後側側壁１１０は、後側上壁１０７と下壁１０９とを上下方向７に接続している。後側側壁１１０は、左右方向９から視て概ね長方形である。図９に示されるように、後側側壁１１０は、隣り合う異なるインクのタンク本体１０１において共用されている。前側屈曲側壁１１１は、屈曲上壁１３０及び前側上壁１０８と、下壁１０９とを上下方向７に接続している。前側屈曲側壁１１１は、左右方向９から視て概ね長方形であり、上下方向７から視て隅部が弧を描くＬ字形状である。後壁１１２は、下壁１０９の後端部から上方に延びており、左右に位置する２つの後側側壁１１０と、後側上壁１０７とに接続されている。前壁１１３は、下壁１０９の前端部から上方に延びており、左右に位置する２つの前側屈曲側壁１１１に接続されている。

図７、図１１に示されるように、下壁１０９には、第２貯留室１０５に連通する連通口１２９が形成されている。連通口１２９には、インクチューブ３２の一端部が接続されており、インクチューブ３２を介して、第２貯留室１０５と記録ヘッド３９とが連通接続されている。

タンク本体１０１の前端部かつ上部には、前後方向８に延びる円筒形状の内筒部１１４が設けられている。内筒部１１４の内部は、前壁１１３、左右に位置する２つの前側屈曲側壁１１１、及び前側上壁１０８によって形成された開口に連通している。内筒部１１４には、ジョイント１０２の後端部が取り付け可能である。内筒部１１４にジョイント１０２が取り付けられた装着状態では、内筒部１１４の内部とジョイント１０２の内部が連通する。

［幅広部１５０及び幅狭部１５１］
図１０に示されるように、タンク本体１０１は、前後方向８に沿って並ぶ幅広部１５０及び幅狭部１５１を有している。幅広部１５０は、タンク本体１０１において前後方向８の後部に位置し、２つの後側側壁１１０及び後壁１１２を含む部分である。幅狭部１５１は、タンク本体１０１において前後方向８の前端部（第１方向の一端部の一例）に位置し、２つの前側屈曲側壁１１１及び前壁１１３を含む部分である。幅狭部１５１の左右方向９（第１方向に直交する第２方向の一例）における幅は、幅広部１５０の左右方向９における幅よりも小さい。第２貯留室１０５は、幅広部１５０及び幅狭部１５１に亘って形成されている。

図８に示されるように、幅広部１５０の左右方向９における幅は、インクカートリッジ５０の左右方向９における幅に、概ね等しい。したがって、幅狭部１５１の左右方向９における幅は、インクカートリッジ５０の左右方向９における幅よりも小さい。

［鉛直壁１１５及び水平壁１１６］
図７、図１１に示されるように、タンク本体１０１は、タンク本体１０１の前部且つ上部に、鉛直壁１１５及び水平壁１１６を備えている。

鉛直壁１１５は、上下方向７に延びる壁であり、前後方向８において前壁１１３と屈曲上壁１３０との間に位置している。鉛直壁１１５は、左右に位置する２つの前側屈曲側壁１１１を接続しており、前壁１１３、前側上壁１０８、２つの前側屈曲側壁１１１に画定される空間を前後に区画している。鉛直壁１１５の下端位置が、液体流路１０３の第１開口１３１の上下方向７における位置であり、且つ、気体流路１０４の第１開口１４１の上下方向７における位置である。鉛直壁１１５の下端位置は、後側上壁１０７の前端の下端位置に等しい。つまり、第２貯留室１０５の上面は、鉛直壁１１５の下端位置を通り水平面と平行な仮想平面と、後側上壁１０７の下面とによって画定されている。

水平壁１１６は、鉛直壁１１５の上端から前方に延びる壁である。水平壁１１６は、内筒部１１４の内部まで延びている。水平壁１１６は、左右に位置する２つの前側屈曲側壁１１１を接続し、且つ、内筒部１１４の内面を左右方向９において接続している。水平壁１１６は、前側上壁１０８、２つの前側屈曲側壁１１１によって画定される空間と、内筒部１１４によって画定される空間とを、上下に区画している。

図１０に示されるように、液体流路１０３の鉛直部分１３３は、鉛直壁１１５、前壁１１３、及び２つの前側屈曲側壁１１１によって形成されている。液体流路１０３の鉛直部分１３３において上下方向７と直交する断面の形状は、矩形である。液体流路１０３の鉛直部分１３３は、第２貯留室１０５を区画する２つの前側屈曲側壁１１１と面一に連続している。したがって、液体流路１０３の鉛直部分１３３の左右方向９における幅は、幅狭部１５１によって画定される第２貯留室１０５の左右方向９における幅と、同じである。

図１０に示されるように、気体流路１０４の鉛直部分１４３は、屈曲上壁１３０、鉛直壁１１５、及び２つの前側屈曲側壁１１１によって形成されている。気体流路１０４の鉛直部分１３３において上下方向７と直交する断面の形状は、矩形である。気体流路１０４の鉛直部分１３３は、第２貯留室１０５を区画する２つの前側屈曲側壁１１１と面一に連続している。したがって、気体流路１０４の鉛直部分１４３の左右方向９における幅は、幅狭部１５１によって画定される第２貯留室１０５の左右方向９における幅と、同じである。

図１０に示されるように、気体流路１０４の第１開口１４１の前後方向８（水平方向の一例）に沿った長さ１４９は、液体流路１０３の第１開口１３１の前後方向８（水平方向の一例）に沿った長さ１４８よりも、長い。気体流路１０４の第１開口１４１の左右方向９に沿った長さは、液体流路１０３の第１開口１３１の左右方向９に沿った長さに、等しい。そのため、気体流路１０４の第１開口１４１の開口面積は、液体流路１０３の第１開口１３１の開口面積よりも大きい。

図７に示されるように、気体流路１０４の鉛直部分１４３において、気体流路１０４の開口面積は、気体流路１０４の第１開口１４１に近づくにつれて拡大している。液体流路１０３の鉛直部分１３３では、液体流路１０３の開口面積は、上下方向７において一定である。

図７に示されるように、タンク本体１０１内における液体流路１０３の水平部分１３４は、前側上壁１０８、水平壁１１６、２つの前側屈曲側壁１１１、及び内筒部１１４によって形成されている。タンク本体１０１内における気体流路１０４の水平部分１４４は、水平壁１１６、２つの前側屈曲側壁１１１、及び内筒部１１４によって形成されている。

［第１リブ１１７］
図７、図１１に示されるように、タンク本体１０１は、鉛直壁１１５と連続する第１リブ１１７を備えている。第１リブ１１７は、前側屈曲側壁１１１から突出しており、鉛直壁１１５から下方に延びている。第１リブ１１７と下壁１０９との間は離間している。左右に位置する２つの前側屈曲側壁１１１のそれぞれに第１リブ１１７が設けられており、１つの第２貯留室１０５内には、２つの第１リブ１１７が左右方向９に離れて位置している。

［ジョイント１０２］
図４から図９、図１１に示されるように、ジョイント１０２は、ジョイント本体１１８、内壁１１９、栓部材１２０（図６、図７参照）、及びバネ１２１（図６、図７参照）を備えている。

［ジョイント本体１１８］
図７に示されるように、ジョイント本体１１８は、ジョイント本体１１８は、後端部に位置する外筒部１２２と、前端部に位置する先端部１２３と、外筒部１２２及び先端部１２３を接続する本体部１２４と、を備えている。外筒部１２２は、円筒形状を有しており、前後方向８に延びている。外筒部１２２は、タンク本体１０１の内筒部１１４に嵌め込まれている。これにより、ジョイント本体１１８がタンク本体１０１に固定されている。先端部１２３は、前後方向８の軸を軸芯とする円板形状を有している。本体部１２４は、円筒形状を有しており、前後方向８に延びている。本体部１２４の前端部には、上方及び下方にそれぞれ開口する上開口部１２５及び下開口部１２６が形成されている。

［仕切壁１２７及び第２リブ１２８］
図７、図８に示されるように、内壁１１９は、ジョイント本体１１８の内部に位置している。内壁１１９は、先端部１２３から後方に外筒部１２２を超えて延びている。内壁１１９は、仕切壁１２７と、第２リブ１２８とを備えている。図８に示されるように、内壁１１９は、前後方向８から視てＴ字形状を有している。仕切壁１２７の後端面は、タンク本体１０１内の水平壁１１６の前端面に接触している。仕切壁１２７及び水平壁１１６により、ジョイント本体１１８とタンク本体１０１との接続部分の内部空間が、液体流路１０３及び気体流路１０４に区画されている。

仕切壁１２７は、ジョイント本体１１８の内部において左右方向９に拡がる壁である。仕切壁１２７は、先端部１２３から後方に延びている。ジョイント本体１１８の内部空間は、仕切壁１２７によって上部と下部とに区画されている。

第２リブ１２８は、仕切壁１２７の左右方向９の中央部から下方に突出している。第２リブ１２８は、先端部１２３から後方に延びている。第２リブ１２８とジョイント本体１１８の内面との間には隙間がある。

ジョイント１０２内における液体流路１０３の水平部分１３４は、ジョイント本体１１８の内面及び内壁１１９の下面によって形成されている。ジョイント１０２内における液体流路１０３の水平部分１３４の断面は、略半円形状である。より正確には、水平部分１３４の断面は、半円形状の上側部分が第２リブ１２８によって左右に分割されており、半円形状の下側部分が左右に分割されずに繋がっている。ジョイント１０２内における気体流路１０４の水平部分１４４は、ジョイント本体１１８の内面及び内壁１１９の上面によって形成されている。ジョイント１０２内における気体流路１０４の水平部分１４４の断面は、半円形状である。

［栓部材１２０及びバネ１２１］
栓部材１２０は、円筒状の部材であり、ジョイント本体１１８の本体部１２４の外側に位置している。栓部材１２０は、本体部１２４に沿って前後方向８に移動可能である。バネ１２１は、前端部が栓部材１２０の後端部に固定されており、後端部が大気連通部７０のバッファタンク９０及びジョイント本体１１８の外筒部１２２に当接している。バネ１２１は、栓部材１２０を前方に付勢する。外力が加えられない状態では、栓部材１２０は、ジョイント本体１１８の前端部に位置しており、上開口部１２５及び下開口部１２６を閉鎖している。バネ１２１の弾性力よりも大きな後向きの外力が栓部材１２０に加えられると、栓部材１２０は後方に移動して、上開口部１２５及び下開口部１２６が開放される。インクカートリッジ５０の装着時には、栓部材１２０にインクカートリッジ５０のジョイント受部５２が当接する。インクカートリッジ５０の装着時に加えられる外力により、ジョイント受部５２に当接する栓部材１２０が後方に移動する。

［インクカートリッジ５０の装着状態］
図５、図７に示されるように、インクカートリッジ５０がサブタンク１００に装着された装着状態では、サブタンク１００のジョイント本体１１８が、前後方向８に沿ってインクカートリッジ５０のジョイント受部５２内に挿入され、さらに連通口６１内に挿入されている。この装着状態では、インクカートリッジ５０の第１貯留室５３に、サブタンク１００の液体流路１０３の第２開口１３２及び気体流路１０４の第２開口１４２が進入している。図４、図５に示されるように、インクカートリッジ５０は、前後方向８に沿ってサブタンク１００に分離及び装着可能である。

［インクカートリッジ５０及びサブタンク１００のレイアウト］
インクカートリッジ５０及びサブタンク１００のレイアウトが説明される。レイアウトは、インクカートリッジ５０が収納ケース７１に装着され、インクカートリッジ５０及びサブタンク１００が図５に示される使用姿勢であるとして説明がなされる。

図５に示されるように、インクカートリッジ５０の凸部６５は、上下方向７において、ジョイント１０２と略同じ位置にあるが、インクカートリッジ５０の凸部６５より上方の部分は、ジョイント１０２よりも上方にある。そのため、インクカートリッジ５０の第１貯留室５３の大部分は、ジョイント１０２よりも上方に位置している。また、サブタンク１００の上部、すなわち屈曲上壁１３０付近から上方の部分は、ジョイント１０２と略同じ位置にあるが、サブタンク１００の屈曲上壁１３０付近より下方の部分は、ジョイント１０２よりも下方にある。そのため、サブタンク１００の第２貯留室１０５の大部分は、ジョイント１０２よりも下方にある。

第１貯留室５３の凸部６５より上方の部分は、液体流路１０３の水平部分１３４及び気体流路１０４の水平部分１４４よりも上方に位置している。第２貯留室１０５は、液体流路１０３の水平部分１３４及び気体流路１０４の水平部分１４４よりも下方に位置している。第１貯留室５３の下側部分と、第２貯留室１０５の上側部分とは、前後方向８の同軸上に並んでいる。第１貯留室５３の容積は、第２貯留室１０５の容積よりも大きい。

気体流路１０４の水平部分１４４は、液体流路１０３の水平部分１３４よりも上方に位置している。

図７に示されるように、第１貯留室５３の連通口６１から後方に向けて、液体流路１０３の第１開口１３１、気体流路１０４の第１開口１４１、及び大気連通口１０６が順に位置している。第１貯留室５３の連通口６１の上下方向７の位置が、第１貯留室５３と液体流路１０３とが連通する上下方向７の位置に相当し、その上下方向７の位置において連通口６１から後方に向かう方向が、第１貯留室５３から遠ざかる方向である。

［大気連通部７０］
図５、図１１、図１２に示されるように、大気連通部７０は、バッファタンク９０と、連通流路１４５と、大気連通路１４７と、を備えている。

［バッファタンク９０］
図５、図１１に示されるように、バッファタンク９０は、収納ケース７１の下方且つサブタンク１００の上方に位置している。

図５、図１１に示されるように、バッファタンク９０は、上壁９１、下壁９２、２つの側壁９３、３つの仕切壁９４、後壁９５、及び突出壁９６を備えている。上壁９１は、水平面に対して傾斜した面に沿って拡がる壁である。下壁９２は、後方から水平面と平行に延びながら、前方に向かうにつれて上方に屈曲する壁である。下壁９２の前端部は上壁９１の前端部に接続している。２つの側壁９３は、上壁９１及び下壁９２の左右方向９の両端部をそれぞれ上下方向７に接続する壁である。３つの仕切壁９４は、２つの側壁９３と左右方向９に並列に配置された壁である。後壁９５は、上壁９１及び下壁９２の後端部を接続する壁である。突出壁９６は、上壁９１の後端部から上方に延びる壁である。後壁９５と突出壁９６との間には、前後方向８に隙間が形成されている。

バッファタンク９０の上壁９１の上方には、収納ケース７１の下壁７３が位置している。バッファタンク９０の上壁９１は、収納ケース７１の下壁７３を支持している。したがって、バッファタンク９０の上壁９１は、収納ケース７１に収納されたインクカートリッジ５０を、収納ケース７１の下壁７３を介して支持可能である。

［バッファ室９７］
上壁９１、下壁９２、２つの側壁９３、後壁９５によって画定される内部空間は、３つの仕切壁９４により４つのバッファ室９７として区画されている。４つのバッファ室９７は、それぞれ４つのサブタンク１００に連通接続されている。４つのバッファ室９７は、気液置換により第１貯留室５３内のインクが第２貯留室１０５に供給されるに伴って第１貯留室５３に送られる空気を、貯留可能な空間である。４つのバッファ室９７は、記録部２４よりも上方に位置している。

図５に示されるように、第１貯留室５３の下方にバッファ室９７が位置し、バッファ室９７の下方に第２貯留室１０５が位置している。凸部６５内に形成された第１貯留室５３の一部及びバッファ室９７の一部は、前後方向８（水平方向の一例）の同軸上に並んでいる。さらに、凸部６５の一部、ジョイント１０２の一部、及びバッファタンク９０の一部が、前後方向８（水平方向の一例）の同軸上に並んでいる。また、第１貯留室５３の一部及びバッファ室９７の一部は、上下方向７の同軸上に並んでいる。

［連通流路１４５］
図１２（Ａ）に示されるように、バッファタンク９０の下壁９２は、バッファ室９７に連通する開口部９８を有している。インク供給装置１５は、タンク本体１０１の大気連通口１０６とバッファタンク９０の開口部９８とを接続する接続管９９を備えている。接続管９９は、円筒形状である。接続管９９の内面によって、第２貯留室１０５とバッファ室９７とを接続する連通流路１４５が形成されている。連通流路１４５は、上下方向７に延びている。

［大気連通路１４７］
図１２（Ｂ）に示されるように、上壁９１の後端部には、バッファ室９７毎に開口部１４６が形成されている。上壁９１は、突出壁９６の後方に４つの開口部１４６を有している。上壁９１の下面は、前後方向８（水平方向の一例）に沿って開口部９８と反対（後方）に向かって上方に傾斜している。開口部１４６は、上壁９１の下面が上下方向７の最も高い位置において、上壁９１に開口している。ここで、後壁９５の前面と突出壁９６の後面とによって、上下方向７に延びる大気連通路１４７が形成されている。大気連通路１４７は、開口部１４６を介してバッファ室９７から上方に延びており、複合機１０の筐体１４の外部に連通している。

［第１実施形態の作動］
まず、空のサブタンク１００にインクカートリッジ５０が初めて装着された初期導入時におけるインク及び空気の流れが説明される。

図６に示される初期導入前の状態（前状態）では、インクカートリッジ５０はサブタンク１００から分離されている。前状態では、インクカートリッジ５０の連通口６１は栓部材６２によって閉鎖されており、第１貯留室５３がインクカートリッジ５０によって密閉されている。そのため、第１貯留室５３に満たされたインクは、外部に漏れることはない。一方、前状態では、サブタンク１００の上開口部１２５及び下開口部１２６（図７参照）は、栓部材１２０によって閉鎖されている。そのため、第２貯留室１０５に連通する液体流路１０３の第２開口１３２及び気体流路１０４の第２開口が、外部に対して閉じられている。第２貯留室１０５は、液体流路１０３及び気体流路１０４の他に外部に連通する部位として、大気連通口１０６（図７参照）及び連通口１２９（図７参照）を有している。大気連通口１０６は、バッファ室９７を介して複合機１０の外気と連通している。連通口１２９は、インクチューブ３２を介して記録ヘッド３９に連通しているが、記録ヘッド３９の休止状態ではインクは連通口１２９から流出することはない。ここで、第２貯留室１０５には、インクが満たされておらず、第２貯留室１０５は空の状態である。

図５、図７に示されるように、インクカートリッジ５０がサブタンク１００に装着されると、連通口６１を閉鎖する栓部材６２がバネ６３の付勢力に逆らって前方に退避し、且つ、上開口部１２５及び下開口部１２６を閉鎖する栓部材１２０がバネ１２１の付勢力に逆らって後方に退避する。この結果、第１貯留室５３が液体流路１０３及び気体流路１０４を介して第２貯留室１０５に連通する。そうすると、インクカートリッジ５０の第１貯留室５３内のインクが、液体流路１０３を介して自然落下して、サブタンク１００の第２貯留室１０５内に導入される。大気連通口１０６が外気に開放されているため、第２貯留室１０５内に導入されたインクの量と同じ体積の空気が、大気連通口１０６及び気体流路１０４を介して第１貯留室５３に導入される。このように、第１貯留室５３内のインクが空気に置換されること（気液置換）により、第１貯留室５３内のインクが第２貯留室１０５に供給される。

気液置換の進行により、第２貯留室１０５のインクの液面は上昇する。インクの液面が上昇して鉛直壁１１５の下端位置に到達すると、気体流路１０４の第１開口１４１が閉じられる。そうすると、気液置換ができなくなるので、第１貯留室５３から第２貯留室１０５へのインクの供給が停止される。このようにして、初期導入時におけるインクの供給が行われる。

次に、インクカートリッジ５０の装着状態においてプリンタ部１１による記録動作が実行された場合のインク及び空気の流れが説明される。

記録動作の実行時に記録ヘッド３９からインクが吐出されると、第２貯留室１０５内のインクが連通口１２９から記録ヘッド３９へと吸引される。インクの減少に伴って第２貯留室１０５内のインクの液面が下降するので、閉じられていた気体流路１０４の第１開口１４１が開放される。気体流路１０４の第１開口１４１が開放されると、上述したように、気液置換が実行されて、第１貯留室５３から第２貯留室１０５にインクが供給される。記録ヘッド３９でのインクの消費を補うように、第１貯留室５３から第２貯留室１０５にインクが供給され、第２貯留室１０５内のインクの液面の高さは、気体流路１０４の第１開口１４１の位置に保たれる。

第１貯留室５３内のインクが空になった場合、空になったインクカートリッジ５０を、インクに満たされた別のインクカートリッジ５０に交換することにより、複合機１０は継続的に記録動作を実行できる。

［第１実施形態の作用効果］
第１実施形態に係るインク供給装置１５によれば、第１貯留室５３及び第２貯留室１０５が気体流路１０４及び液体流路１０３を介して接続されているので、気液置換により第１貯留室５３内のインクが第２貯留室１０５に供給可能である。第１貯留室５３が第２貯留室１０５の上方に配置されているので、第２貯留室１０５内のインクの減少に応じて、第１貯留室５３から第２貯留室１０５にインクが供給される。ジョイント１０２が円筒形状であるので、ジョイント１０２がインクカートリッジ５０の連通口６１に接続される際にジョイント１０２が揺動したとしても、ジョイント１０２とインクカートリッジ５０との間に隙間が生じにくく、液体流路１０３及び気体流路１０４のシール性が良好である。また、液体流路１０３の断面の形状が一端側（第１開口１３１側）において矩形であるので、液体流路１０３の内面が角柱面であり、インクに作用する毛管力が液体流路１０３の周方向に沿って不均一である。角柱面では、隅部において毛管力が相対的に大きくなるので、液体流路１０３の周方向において毛管力に偏りが発生する。そのため、毛管力によって角柱面に形成されたメニスカスが、円柱面の場合と比べて、壊れやすい。第１貯留室５３からのインクが液体流路１０３内で詰まることなく、インクが液体流路１０３に沿って流れやすいので、サブタンク１００とインクカートリッジ５０との間で気液置換が良好に行われる。

また、液体流路１０３の断面形状がインクカートリッジ５０側において半円であるので、液体流路１０３にメニスカスが形成されにくい。したがって、液体流路１０３に沿ってインクが流れやすくなっている。

また、気体流路１０４の断面形状が第２貯留室１０５側において矩形であるので、第２貯留室１０５側から気体流路１０４にインクが進入したとしても、進入したインクにメニスカスが形成されにくい。第２貯留室１０５側からのインクが気体流路１０４内に留まりにくくなり、空気の気体流路１０４の通過が阻害されない。したがって、気液置換が良好に行われる。

また、インクカートリッジ５０が前後方向８においてサブタンク１００に対して着脱可能であるので、インクカートリッジ５０の交換における操作性が良好である。

また、液体流路１０３及び気体流路１０４が第２貯留室１０５に対して下方に開口するので、第２貯留室１０５内のインクが液体流路１０３及び気体流路１０４内に逆流しにくい。

また、液体流路１０３の第１開口１３１の高さが気体流路１０４の第１開口１４１の高さと同じであるので、第２貯留室１０５内に気体流路１０４の第１開口１４１の高さまで貯留されたインク中に、液体流路１０３が浸ることが防止される。また、気体流路１０４の第１開口１４１の開口面積が液体流路１０３の第１開口１３１の開口面積よりも大きいので、気体流路１０４よりも液体流路１０３の方により大きな毛管力が発生し、インクが液体流路１０３に沿って流れやすい。

また、気体流路１０４に毛管力が発生しにくくなり、インクが気体流路１０４に逆流しにくい。

また、第２貯留室１０５を画定する前側屈曲側壁１１１に第１リブ１１７が設けられているので、液体流路１０３に沿って供給されるインクが、気体流路１０４側に飛散すること無く、第１リブ１１７に沿って第２貯留室１０５内を流れやすい。したがって、気体流路１０４がインクによって塞がれにくい。

また、液体流路１０３の水平部分１３４に第２リブ１２８が設けられているので、液体流路１０３の水平部分１３４に進入したインクにメニスカスが形成されにくい。したがって、液体流路１０３に沿ってインクが流れやすい。

第１実施形態に係る複合機１０によれば、第１貯留室５３からのインクが液体流路１０３内で詰まることなく、インクが液体流路１０３に沿って流れやすいので、サブタンク１００とインクカートリッジ５０との間で気液置換が良好に行われる。

［第２実施形態］
以下、図１３、図１４を参照して、第２実施形態に係るインク供給装置２１５及びこのインク供給装置２１５を搭載した複合機１０が説明される。第１実施形態に係るインク供給装置１５では、液体流路１０３及び気体流路１０４は、前後方向８に延びる部分（水平部分１３４、１４４）を有しているが、第２実施形態に係るインク供給装置２１５では、液体流路２０３及び気体流路２０４は、上下方向７に延びる部分のみを有し、前後方向８に延びる部分を有しない。また、液体流路１０３及び気体流路２０４は、１つのジョイント内では無く、相互に独立した２つのジョイント内にそれぞれ位置しており、各々がインクカートリッジ２５０の第１貯留室２５３と連通する。第２実施形態におけるその他の構成は第１実施形態の構成と同様なので、他の構成に関する詳細な説明は省略される。

図１３に示されるように、インク供給装置２１５は、インクカートリッジ２５０と、サブタンク２００と、を具備する。

インクカートリッジ２５０は、第１貯留室２５３と、第１貯留室２５３を外部に連通する第１連通口２６１及び第２連通口２６２と、を備えている。第１連通口２６１及び第２連通口２６２は、下方に開口している。

サブタンク２００は、タンク本体２０１と、液体流路２０３及び気体流路２０４と、第１ジョイント２２１と、第２ジョイント２２２と、を備えている。タンク本体２０１内には、第２貯留室２０５が形成されている。タンク本体２０１は、第２貯留室２０５を外部と連通する大気連通口２０６と、第２貯留室２０５をインクチューブ３２を介して記録ヘッド３９に連通する連通口２２９と、を備えている。

第１ジョイント２２１の内部には、上下方向７に延びる液体流路２０３が形成されている。液体流路２０３は、第１開口２３１及び第２開口２３２を有している。第１開口２３１は、第２貯留室２０５に連通する下端側（一端側の一例）に形成されている。第２開口２３２は、上端側（一端側とは反対の他端側の一例）に形成され且つ外部に開口している。第２ジョイント２２２の内部には、上下方向７に延びる気体流路２０４が形成されている。気体流路２０４は、第１開口２４１及び第２開口２４２を有している。第１開口２４１は、第２貯留室２０５に連通する下端側（一端側の一例）に形成されている。第２開口２４２は、上端側（一端側とは反対の他端側の一例）に形成され且つ外部に開口している。

インクカートリッジ５０の装着状態では、インクカートリッジ２５０の第１連通口２６１に第１ジョイント２２１が接続され、インクカートリッジ２５０の第２連通口２６２に第２ジョイント２２２が接続されている。装着状態では、液体流路２０３及び気体流路２０４が第１貯留室２５３に連通している。装着状態では、第１貯留室５３は、第１ジョイント２２１及び第２ジョイント２２２よりも上方に位置する部分を有しており、第２貯留室２０５は、第１ジョイント２２１及び第２ジョイント２２２よりも下方に位置している。

図１４に示されるように、第１ジョイント２２１及び第２ジョイント２２２は、円筒形状を有している。第１ジョイント２２１及び第２ジョイント２２２は、タンク本体２０１の外部に突出している部分を指している。

液体流路２０３は、タンク本体２０１内に位置する下端側の下側部分２３３と、下側部分２３３から上方に位置する上端側の上側部分２３４と、を有する。液体流路２０３の下側部分２３３は、タンク本体２０１内に位置する壁によって画定されている。液体流路２０３の上側部分２３４は第１ジョイント２２１の内面によって画定されている。液体流路２０３の下側部分２３３の断面形状は矩形であり、液体流路２０３の上側部分２３４の断面形状は円形である。液体流路２０３の上側部分２３４を区画する第１ジョイント２２１の上側部分の外形は円筒形状である。

気体流路２０４は、タンク本体２０１内に位置する下端側の下側部分２４３と、下側部分２４３から上方に位置する上端側の上側部分２４４と、を有する。気体流路２０４の下側部分２４３は、タンク本体２０１内に位置する壁によって画定されている。気体流路２０４の上側部分２４４は第２ジョイント２２２の内面によって画定されている。気体流路２０４の下側部分２４３の断面形状は矩形であり、気体流路２０４の上側部分２４４の断面形状は円形である。気体流路２０４の上側部分２４４を区画する第２ジョイント２２２の上側部分の外形は円筒形状である。

［第２実施形態の作用効果］
第２実施形態に係るインク供給装置２１５によれば、第１貯留室２５３及び第２貯留室２０５が気体流路２０４及び液体流路２０３を介して接続されているので、気液置換により第１貯留室２５３内のインクが第２貯留室２０５に供給可能である。第１貯留室２５３が第２貯留室２０５の上方に配置されているので、第２貯留室２０５内のインクの減少に応じて、第１貯留室２５３から第２貯留室２０５にインクが供給される。

第１ジョイント２２１及び第２ジョイント２２２が円筒形状であるので、第１ジョイント２２１及び第２ジョイント２２２がそれぞれインクカートリッジ２５０の第１連通口２６１及び第２連通口２６２に接続される際に第１ジョイント２２１及び第２ジョイント２２が揺動したとしても、第１ジョイント２２１の上側部分及び第２ジョイント２２２の上側部分の外形がそれぞれ円筒形状なので、第１ジョイント２２１及び第２ジョイント２２２とインクカートリッジ２５０との間に隙間が生じにくく、シール性が良好である。

また、液体流路２０３の断面の形状が下端側において矩形であるので、液体流路２０３の内面が角柱面であり、インクに作用する毛管力が液体流路２０３の周方向に沿って不均一である。角柱面では、隅部において毛管力が相対的に大きくなるので、液体流路２０３の周方向において毛管力に偏りが発生する。そのため、毛管力によって角柱面に形成されたメニスカスが、円柱面の場合と比べて、壊れやすい。第１貯留室２５３からのインクが液体流路２０３内で詰まることなく、インクが液体流路２０３に沿って流れやすいので、サブタンク２００とインクカートリッジ２５０との間で気液置換が良好に行われる。

［変形例］
第１実施形態に係るインク供給装置１５では、液体流路１０３は鉛直部分１３３及び水平部分１３４を有し、気体流路１０４は鉛直部分１４３及び水平部分１４４を有している。液体流路１０３が延びる方向は、限定されるものではなく、液体流路１０３は、例えば、鉛直部分１３３及び水平部分１３４の少なくとも一方を有すればよい。同様に、気体流路１０４が延びる方向は、限定されるものではなく、気体流路１０４は、例えば、鉛直部分１４３及び水平部分１４４の少なくとも一方を有すればよい。

第１実施形態では、液体流路１０３及び気体流路１０４は、ジョイント本体１１８の外壁により区画された内部空間を仕切る内壁１１９により、区画されているが、液体流路１０３及び気体流路１０４は、２つの筒形状部分のそれぞれの内部空間であってもよい。この場合、ジョイント１０２は、２つの筒形状部分が一体に形成された部材である。

第１実施形態では、ジョイント１０２内の内部空間の断面が円形であって、この内部空間が内壁１１９により仕切られているため、ジョイント１０２内の液体流路１０３の断面が半円形状となっているが、液体流路１０３のこの断面形状は、半円形状に限定されず、矩形であってもよい。

第１実施形態では、気体流路の１０４の断面が第１開口１４１側において矩形であり、第２実施形態では、気体流路２０４の断面が第１開口２４１側において矩形であるが、気体流路１０４、２０４の断面形状は、円形又は半円であってもよい。

第１実施形態では、気体流路１０４の第１開口１４１の上下方向７の位置と、液体流路１０４の第１開口１４２の上下方向７の位置とが同じであり、同様に、第２実施形態では、気体流路２０４の第１開口２４１の上下方向７の位置と、液体流路２０４の第１開口２４２の上下方向７の位置とが同じである。しかしながら、気体流路１０４、２０４の第１開口１４１、１４２の位置と、液体流路１０３、２０３の第１開口１３１、１４１の位置とは、同じでなくてもよく、いずれか一方が他方よりも高い位置にあってもよい。また、第１実施形態では、気体流路１０４の第１開口１４１の開口面積は、液体流路１０３の第１開口１３１の開口面積よりも大きいが、両者の開口面積は同一であってもよく、液体流路の第１開口１３１の開口面積が気体流路１０４の第１開口１４１の開口面積より大きくてもよい。

第１実施形態では、気体流路１０３の断面の面積は、気体流路１０３の第１開口１３１に近づくにつれて拡大しているが、気体流路１０３の断面の面積は、気体流路１０３の延びる方向の位置に関係になく同一であってもよい。

第１実施形態では、サブタンク１００は、ジョイント１０２の内壁１１９の仕切壁１２７から突出する第２リブ１２８を備えているが、第２リブ１２８は、ジョイント１０２の外壁としてのジョイント本体１１８の内面から突出してもよい。また、内壁１１９は、仕切壁１２７のみを有し、第２リブ１２８を有しなくてもよい。

また、第２実施形態において、液体流路２０３の上側部分２３４及び気体流路２０４の上側部分２４４の断面形状は円形でなくても、例えば矩形であってもよい。

１０・・・複合機
１５・・・インク供給装置
２４・・・記録部
５０・・・インクカートリッジ
５３・・・第１貯留室
６１・・・連通口
１００・・・サブタンク
１０２・・・ジョイント
１０３・・・液体流路
１０４・・・気体流路
１０５・・・第２貯留室
１０６・・・大気連通口
１１７・・・第１リブ
１２８・・・第２リブ
１３１・・・第１開口
１３２・・・第２開口
１３３・・・鉛直部分
１３４・・・水平部分
１４１・・・第１開口
１４２・・・第２開口
１４３・・・鉛直部分
１４４・・・水平部分

Claims (12)

1. タンクと、当該タンクに対して装着可能なカートリッジと、を具備する液体供給装置であって、
   上記カートリッジは、
   液体を貯留する第１貯留室と、
   上記第１貯留室と連通して開口する連通口と、を有しており、
   上記タンクは、
   上記液体を貯留する第２貯留室と、
   上記第２貯留室に連通する一端側に形成された第１開口、及び、当該一端側とは反対の他端側に形成され且つ外部に開口する第２開口をそれぞれ有する液体流路及び気体流路と、
   少なくとも上記第２開口を含む部分における上記液体流路及び上記気体流路が内部に形成されている、円筒形状を有するジョイントと、
   上記第２貯留室を外部と連通する大気連通口と、を有しており、
   上記カートリッジの上記連通口と上記タンクの上記ジョイントとが接続された装着状態において、
   上記第１貯留室は、上記ジョイントよりも上方に位置する部分を有しており、
   上記第２貯留室は、上記ジョイントよりも下方に位置しており、
   上記液体流路の当該液体流路が延びる方向と直交する断面の形状は、少なくとも上記一端側において矩形である液体供給装置。
2. 上記ジョイントは、円筒形状の外壁と、当該外壁により区画された内部空間を仕切る内壁と、を備えており、
   上記ジョイント内における上記液体流路及び上記気体流路は、上記外壁の内面及び上記内壁の表面によってそれぞれ区画されている請求項１に記載の液体供給装置。
3. 上記ジョイント内における上記液体流路の上記断面の形状は、半円形状である請求項１又は２に記載の液体供給装置。
4. 上記気体流路の当該気体流路が延びる方向と直交する断面の形状は、少なくとも上記一端側において矩形である請求項１から３のいずれかに記載の液体供給装置。
5. 上記ジョイントは、上記カートリッジの上記連通口に対して水平方向に沿って挿入可能である請求項１から４のいずれかに記載の液体供給装置。
6. 上記液体流路及び上記気体流路は、上記ジョイント内に形成されており上記第２開口から水平方向に延びる水平部分と、上記第１開口から鉛直方向の上向きに延びる鉛直部分とを有する請求項５に記載の液体供給装置。
7. 上記気体流路の上記第１開口の鉛直方向における位置と、上記液体流路の上記第１開口の鉛直方向における位置とが同じであり、
   上記気体流路の上記第１開口の開口面積は、上記液体流路の上記第１開口の開口面積よりも大きい請求項６に記載の液体供給装置。
8. 上記気体流路の上記第１開口付近において、上記断面の面積が上記第１開口に近づくにつれて拡大している請求項７に記載の液体供給装置。
9. 上記第２貯留室を区画する側壁の内面から突出し且つ上記液体流路の上記鉛直部分を区画する壁と連続する第１リブを更に有する請求項６から８のいずれかに記載の液体供給装置。
10. 上記ジョイントの外壁の内面又は当該外壁により区画された内部空間を仕切る内壁から突出し且つ上記液体流路の上記水平部分に沿って延びる第２リブを更に有する請求項６から９のいずれかに記載の液体供給装置。
11. 請求項１から請求項１０のいずれかに記載の液体供給装置と、
    上記タンクから供給された上記液体を吐出する記録部と、を備える画像記録装置。
12. タンクと、当該タンクに対して装着可能なカートリッジと、を具備する液体供給装置であって、
    上記カートリッジは、
    液体を貯留する第１貯留室と、
    上記第１貯留室と連通して開口する第１連通口及び第２連通口と、を有しており、
    上記タンクは、
    上記液体を貯留する第２貯留室と、
    上記第２貯留室に連通する一端側に形成された第１開口、及び、当該一端側とは反対の他端側に形成され且つ外部に開口する第２開口をそれぞれ有する液体流路及び気体流路と、
    少なくとも上記第２開口を含む部分における上記液体流路が内部に形成されている、円筒形状を有する第１ジョイントと、
    少なくとも上記第２開口を含む部分における上記気体流路が内部に形成されている、円筒形状を有する第２ジョイントと、
    上記第２貯留室を外部と連通する大気連通口と、を有しており、
    上記カートリッジの上記第１連通口と上記タンクの上記第１ジョイントとが接続され、且つ、上記カートリッジの上記第２連通口と上記タンクの上記第２ジョイントとが接続された装着状態において、
    上記第１貯留室は、上記第１ジョイント及び上記第２ジョイントよりも上方に位置する部分を有しており、
    上記第２貯留室は、上記第１ジョイント及び上記第２ジョイントよりも下方に位置しており、
    上記液体流路の当該液体流路が延びる方向と直交する断面の形状は、少なくとも上記一端側において矩形である液体供給装置。
    

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