JP3183794U - 液体カートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】液体カートリッジが落下したときに、インクカートリッジの内部と外部とを連通させる連通部が受ける衝撃を軽減した液体カートリッジを提供する。
【解決手段】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ための液体貯留室５１を有したカートリッジ本体と、カートリッジ本体の一端面から突出方向に突出して設けられ、液体貯留室内の液体を装置本体に供給するための連通部４０と、を備え、液体貯留室は、液体貯留室の他の部分よりも突出方向と直交する幅方向に狭い狭幅部７０を有し、狭幅部はカートリッジ本体の幅方向一側に偏在するよう配置され、連通部が下方に向けられ且つ前記狭幅部に液体が貯留されている状態において、重心位置が、鉛直方向に見て連通部が投影された領域から狭幅部が偏在する側へと外れていることを特徴とする。
【選択図】図７

Description

本考案は、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は、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を備えている。インクカートリッジは、プリンタ本体にインクを供給するためインクカートリッジの内部と外部とを連通させる２つの結合部と、これら結合部の周りに形成された壁とを有しており、壁には誤装着防止用のキー溝、及びカートリッジ関する情報を記憶する記憶媒体が設けられている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１によると、２つの結合部の先端は壁よりも突出しており、各結合部には弾性体が設けられている。これにより、結合部が下向きになってインクカートリッジが落下して結合部が最初に床面等に接触しても、そのときの衝撃が弾性体で吸収されるので壁の破損が抑制され、キー溝及び記憶媒体の破損が抑制される。

特開２００１−０７１５２２号公報

しかしながら、インクカートリッジが落下したときに、２つの結合部には集中的に衝撃が加わるので、２つの結合部の破損、又は結合部を構成する部品の分解を招くおそれがある。各結合部はインクカートリッジの内部と外部とを連通させる部分であるため、結合部の破損や分解が生じると、インクカートリッジの内部のインクが結合部を介して外部へと漏れてしまい、インクカートリッジの周囲を汚してしまうという問題が発生する。

そこで本考案は、液体カートリッジが落下したときに、液体カートリッジの内部と外部とを連通させる連通部が受ける衝撃を軽減することを目的としている。

本考案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ための液体貯留室を有したカートリッジ本体と、前記カートリッジ本体の一端面から突出方向に突出して設けられ、前記液体貯留室内の液体を前記装置本体に供給するための連通部と、を備え、前記液体貯留室は、前記液体貯留室の他の部分よりも前記突出方向と直交する幅方向に狭い狭幅部を有し、前記狭幅部は前記カートリッジ本体の前記幅方向一側に偏在するよう配置され、前記連通部が下方に向けられ且つ前記狭幅部に液体が貯留されている状態において、重心位置が、鉛直方向に見て前記連通部が投影された領域から前記狭幅部が偏在する側へと外れていることを特徴としている。

前記構成によれば、狭幅部を設けたことによって、連通部が下方に向けられたときに、鉛直方向に見て連通部の占める領域から液体カートリッジの重心位置を狭幅部が偏在している側へと外すことができる。これにより、連通部が下向きになって落下して連通部が床面等に接触しても、液体カートリッジは連通部と床面等との接触点を支点としてその重心位置が下降する向きに回転し、液体カートリッジにおける連通部以外の箇所が床面等と接触することになる。よって、連通部が床面等との接触によって受ける衝撃が軽減される。

本考案によれば、液体カートリッジが落下したときに連通部が受ける衝撃を軽減することができる。

本考案の実施形態に係るインクカートリッジを備えるインクジェットプリンタの模式的平面図である。 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分解斜視図である。 図３に示すインク供給部の周辺の断面図である。 （ａ）が図４に示すインク供給部の分解斜視図、（ｂ）が図５（ａ）に示すインク供給部を組み立てた状態にして示す斜視図である。 図３に示すインク貯留体の斜視図である。 図３に示すインク貯留体を幅方向一側から見た側面図である。 図３に示すインク貯留体を幅方向他側から見た側面図である。 インク供給部が下方に向けられた状態（すなわち突出方向が鉛直方向と平行となる状態）で図３に示すインク貯留体を突出方向先方（すなわち鉛直下方）から見た正面図であって、狭幅部が当該方向から見て投影される領域、及び、インクカートリッジの重心位置を示す図である。狭幅部にはインクが貯留されている。 図２に示すインクカートリッジがインク供給部を下方に向けて落下する状態を示すインクカートリッジの側面図であって、（ａ）がインク供給部が床面に接触した状態、（ｂ）がその後インクカートリッジが回転してカートリッジ本体が床面に接触した状態をそれぞれ示している。 本考案の実施形態の変形例に係るインクカートリッジのインク供給部が下方に向けられた状態（すなわち突出方向が鉛直方向と平行となる状態）でインク貯留体を突出方向先方（すなわち鉛直下方）から見た正面図であって、狭幅部が当該方向から見て投影される領域、及び、インクカートリッジの重心位置を示す図である。狭幅部にはインクが貯留されている。

以下、本考案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、本考案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が装着されているか否かを検知する装着センサ１６、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Ｌ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Ｌを受光可能な受光部とを有し、受光部は検査光Ｌ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、残量センサ１８の発光部が１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を備えており、カートリッジ本体３１はインクを貯留するためのインク貯留室を形成するインク貯留体５０（図３参照）を２つのケーシング部材３２，３３によって覆うことにより構成される。

カートリッジ本体３１の外形は、２つのケーシング部材３２，３３を組み合わせることによって略直方体状に形成され、カートリッジ本体３１は、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。幅方向及び挿入方向は互いに直交しており、装着状態において水平方向と一致し、また、上下方向と直交する。

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３参照）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。

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３参照）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のバルブ部１０２（後述）が開となる。これによりカートリッジ本体３１の内部が外部と連通し、カートリッジ本体３１の内部が大気に開放されるとともにカートリッジ本体３１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。

また、接続面３８の中間部３８ｃには、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９に装着された状態において残量センサ１８（図１参照）の発光部と受光部との間に走査方向（幅方向）に挟まれて、残量センサ１８からの検査光Ｌが照射される透光部４１が設けられている。この透光部４１内にはインクカートリッジ３０内に貯留されたインクの量の減少による液面降下に伴って揺動するセンサーアーム４２の遮光板４２ｂ（後述、図７参照）が配置される。インクカートリッジ３０内にインクが十分にあるときにはセンサーアーム４２の遮光板４２ｂは透光部４１内にとどまり、残量センサ１８の検査光Ｌは遮光板４２ｂにより遮光されるため、残量センサ１８の受光部は検査光Ｌを受光することができなくなる。インクカートリッジ３０内のインクが、インクカートリッジ３０が空に近い状態（インクカートリッジ内のインク量がゼロに近い状態）になるまで少なくなり、液面が所定のエンプティ高さｈｅ（後述、図７参照）になるまで降下すると、センサーアーム４２の遮光板４２ｂが透光部４１から退避するようにして上昇し、残量センサ１８の検査光Ｌは透光部４１を通過して、残量センサ１８の受光部は検査光を受光することができるようになる。残量センサ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が空に近い状態（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状態）であるニアエンプティ状態か否かの判断が可能になる。

図３は、図２に示すインクカートリッジ３０の分解斜視図である。図３に示すように、カートリッジ本体３１のインク貯留体５０は、インクを貯留するためのインク貯留室５２を形成するフレーム部５１を有している。フレーム部５１は側面視略直方体形状の環状に形成されており、幅方向の端面が開放されているが、幅方向に閉じられたインク貯留室５２を形成するため、フレーム部５１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５１の挿入方向（突出方向）先方の端面５３から突出方向に突出して設けられている。前述した透光部４１は、この端面５３の上下中央部からインク供給部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４１は光透過性を有する材料によって中空の扁平直方体状に形成されている。透光部４１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、この透光部４１の内部にも貯留され得るようになっている。

図４はインク供給部４０の周辺の断面図、図５（ａ）はインク供給部４０の分解斜視図、図５（ｂ）は図５（ａ）に示すインク供給部４０を組み立てた状態にして示す斜視図である。図４に示すように、インク供給部４０は、インク貯留体５０の上記端面５３から突出方向に突出する円筒部１０１を有している。円筒部１０１の内周側には、液体貯留室５２からインク貯留体５０の外部に向かって突出方向に延びる連通孔１０１ａが形成されており、連通孔１０１ａ内にインク供給部４０のバルブ部１０２が配置され、円筒部１０１の外周側にインク供給部４０のキャップ部１０３が配置される。

図５（ａ）に示すように、バルブ部１０２は、弁体１０４、コイルスプリング１０５、シリンダ１０６、及びシール部材１０７を備えている。弁体１０４は段付き円筒状をなしており、突出方向先端部の周壁にはインクを通流させるための孔１０４ａが形成されている。コイルスプリング１０５はこの弁体１０４の突出方向先端部に外嵌される。シリンダ１０６は棒状のシリンダ本体１０６ａと、シリンダ本体１０６ａの突出方向先端に設けられた接触板１０６ｂとを有している。弁体１０４の内部には、突出方向先端側からシリンダ本体１０６ａが収容される。接触板１０６ｂの突出方向後端側は、コイルスプリン１０５の一端と接触している。接触板１０６ｂの突出方向先端側は、円筒状のシール部材１０７に接触可能である。シール部材１０７は、弾性材料から形成されており、円筒部１０１の突出方向端部に配置されている。シール部材１０７の中心部には挿通孔１０７ａが形成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９（図１参照）に装着されていない状態において、接触板１０６ｂがコイルスプリング１０５によって突出方向に付勢されて、接触板１０６ｂがシール部材１０７に接触することにより、挿通孔１０７ａが接触板１０６ｂにより閉鎖される。このように構成されるバルブ部１０２及び円筒部１０１はキャップ部１０３に内嵌されることにより、バルブ部１０２が連通孔１０１ａ内に保持されている。キャップ部１０３は円筒状の囲い壁１０３ａを有し、この囲い壁１０３ａの突出方向後端部には、互いに１８０度離れた位置に一対の係止片１０３ｂが設けられている。これら係止片１０３ｂは、囲い壁１０３ａの外周面から上下方向であって互いに離れる方向に突出して設けられている。

図４に戻り、インク貯留体５０の端面５３には、上記円筒部１０１の上側と下側のそれぞれに一対の係止爪１０８が設けられている。係止爪１０８は、端面５３から突出方向先方に突出する第１部分１０８ａと、第１部分１０８ａの突出方向先端から上下方向において円筒部１０１が設けられている側に延びる第２部分１０８ｂとを有する。

インク供給部４０は、バルブ部１０２の弁体１０４、コイルスプリング１０５、シリンダ１０６、及び、シール部材１０７の一部を円筒部１０１の連通孔１０１ａ内に配置し、且つキャップ部１０３を円筒部１０１の外周に嵌めこみ、且つキャップ部１０３の一対の係止片１０３ｂを一対の係止爪１０８にそれぞれ係止させることによりカートリッジ本体３１に取り付けられる。具体的には、係止爪１０８の第１部分１０８ａは、係止片１０３ｂよりも突出方向に延びているおり、係止爪１０８の第２部分１０８ｂは、係止片１０３ｂよりも突出方向先方に位置しつつ、係止片１０３ｂに接触している。よって、キャップ部１０３を円筒部１０１から突出方向に引き抜くような力がキャップ部１０３に加わっても、係止片１０３ｂと係止爪１０８の第２部分１０８ｂとの接触により、キャップ部１０３が円筒部１０１から脱落することがない。また、キャップ部１０３の囲い壁１０３ａの突出方向先端部の内径は、囲い壁１０３ａのその他の部分の内径よりも小さくなっており、シール部材１０７の外径よりも小さくなっている。シール部材１０７は、囲い壁１０３ａの突出方向先端部と円筒部１０１との間に弾性変形しつつ挟みこまれて保持されている。円筒部１０１の連通孔１０１ａは、フレーム部５１の内部に形成されるインク貯留室５２の挿入方向（突出方向）先端と連通しており、この円筒部１０１の連通孔１０１ａ内にバルブ部１０２が収容されると、インク貯留室５２は弁体１０４の内部空間とも連通する。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９（図１参照）に装着されていない状態においては、コイルスプリング１０５の付勢力によりシリンダ１０６の接触板１０６ｂがシール部材１０７に接触して、挿通孔１０７ａが閉塞されるため、連通孔１０１ａ内のインクがカートリッジ本体３１の外部に漏れることはない。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部９（図１参照）に装着されると、インク取出部１０（図１参照）によってシリンダ１０６の接触板１０６ｂがコイルスプリング１０５の付勢力に抗して突出方向とは逆方向に押され、接触板１０６ｂはシール部材１０７から離れる。これにより、挿通孔１０７ａが開放されて、インク貯留室５２が連通孔１０１ａを介してインクカートリッジ３０の外部と連通し、インク貯留室５２のインクが連通孔１０１ａ及び挿通孔１０７ａを介してインクカートリッジ３０の外部に供給可能となる。

図６は、インク貯留体５０の斜視図である。また、図７はインク貯留体５０を幅方向一側から見た側面図、図８はインク貯留体５０を幅方向他側から見た側面図である。インク貯留体５０のフレーム部５１には上下方向の中心よりも僅かに下方を挿入方向（突出方向）に沿ってフレーム部５１の略全体に亘って延在する第１仕切り壁６１が設けられている。第１仕切り壁６１の幅方向他側の端縁はフィルムに接合されるが、幅方向一側の端縁はフレーム部５１の内側に後退した位置にあり、フィルムに接合されない。

第１仕切り壁６１の挿入方向（突出方向）における中央部を上下に貫通するようにして第２仕切り壁６２が設けられている。第２仕切り壁６２は、概ねフレーム部５１の幅方向全体に亘って延在し、その両側端縁にフィルムが接合される。また、第２仕切り壁６２は、概ねインク貯留室５２の上部から下部に亘って延在している。このため、インク貯留室５２は、第２仕切り壁６２を境として挿入方向（突出方向）の後端側と先端側とで区画されることとなる。

第２仕切り壁６２の挿入方向（突出方向）後端側の端面には、カートリッジ本体３１の一対の側面３６（図２参照）と平行に延びる第３仕切り壁６３が接続されている。第３仕切り壁６３はフレーム部５１の内側を上下方向の全体に亘って延在し、その幅方向他側の端面は、第１仕切り壁６１の幅方向一側の端縁と接続される。インク貯留室５２は、第２仕切り壁６２よりも挿入方向（突出方向）後端側であって第１仕切り壁６１の上方及び第３仕切り壁６３の幅方向他側に形成される第１貯留室７１を有し、第１貯留室７１は、その上部において、ラビリンス空間７９を介して大気開放部３９に接続されている。

第２仕切り壁６２は、幅方向他側において切り欠き６２ａが設けられており、これにより第１仕切り壁６１の上面が第２仕切り壁６２により遮られることなく挿入方向（突出方向）に連続している。この切り欠き６２ａを設けたことにより、この切り欠き６２ａが形成された箇所における第２仕切り壁６２の幅方向他側の端縁はフレーム部５１の内側に後退し、ここにはフィルムが接合されない。インク貯留室５２は、第２仕切り壁６２よりも挿入方向（突出方向）先端側であって第１仕切り壁６１の上方に形成される第２貯留室７２を有し、この第２貯留室７２は切り欠き６２ａを介して第１貯留室７１と連通する。

第１仕切り壁６１のうち、第２仕切り壁６２よりも挿入方向（突出方向）先端側の部分の幅方向一側から第４仕切り壁６４が下方に延びている。第４仕切り壁６４は第３仕切り壁６３と平行に配置され、フレーム部５１の内底面に接続されている。インク貯留室５２は、第２仕切り壁６２よりも挿入方向（突出方向）先端側、第１仕切り壁６１よりも下方、且つ第４仕切り壁６４の幅方向一側に形成される第３貯留室７３を有し、この第３貯留室７３は第２貯留室７２と上下に連通する。

第２貯留室７２は前述した透光部４１の内部空間と連通し、前述したセンサーアーム４２は、第２貯留室７２、第３貯留室７３及び透光部４１の内部空間に跨るようにして配置されている。

第４仕切り壁６４の幅方向他側の端面から第５仕切り壁６５と第６仕切り壁６６とがフレーム部５１の幅方向他側に向かって突出している。第５仕切り壁６５は、フレーム部５１の内底面から上方に延びている。第６仕切り壁６６は、第４仕切り壁６４の挿入方向（突出方向）略中間部分においてフレーム部５１の内底面から上方に延び、第１仕切り壁６１の下方にて直角に折れ曲がって挿入方向（突出方向）後端側に向けて延び、上下方向に延びる第２仕切り壁６２の挿入方向（突出方向）先端側の端面に接続されている。第１仕切り壁６１、第２仕切り壁６２、第５仕切り壁６５、第６仕切り壁６６の幅方向他側の端縁はフィルムと接合される。このため、カートリッジ本体３１の内部には、第１仕切り壁６１の下面、第２仕切り壁６２の挿入方向（突出方向）先端側の端面、第４仕切り壁６４の幅方向他側の端面、フレーム部５１の内底面、第５仕切り壁６５、及び、第６仕切り壁６６、によって囲まれた第１閉空間８１が形成される。

また、カートリッジ本体３１の内部には、第１仕切り壁６１の下面、第２仕切り壁６２の挿入方向（突出方向）後端側の端面、第３仕切り壁６３の幅方向他側の端面、フレーム部５１の内底面、及びフレーム部５１の挿入方向（突出方向）後端側の内面によって囲まれた第２閉空間８２が形成される。第１閉空間８１は、第４仕切り壁６４を隔てて第３貯留室７３と幅方向に隣接する。第２閉空間８２は、第１仕切り壁６１を隔てて第１貯留室７１と上下方向に隣接する。

図７に示すように、インク貯留室５２は、第２仕切り壁６２の挿入方向（突出方向）後端側であって第３仕切り壁６３の幅方向一側に形成される第４貯留室７４を有している。第２仕切り壁６２の下端部には、幅方向一側において切り欠き６２ｂが設けられている。このため、第３貯留室７３はこの切り欠き６２ｂを介して第４貯留室７４と連通している。図７には第３仕切り壁６３の裏側（幅方向他側）にある、第１仕切り壁６１のうちの第２仕切り壁６２の挿入方向（突出方向）後端側の部分を点線で示しているが、第４貯留室７４のうち、この第１仕切り壁６１の挿入方向（突出方向）後端側部分を境にして、上方部分７４ａは第１貯留室７１（図６参照）と第３仕切り壁６３を隔てて幅方向に隣接することとなり、下方部分７４ｂは第２閉空間８２（図６参照）と第３仕切り壁６３隔てて隣接することとなる。第３仕切り壁６３の下部には切り欠きや貫通孔が設けられていないため、第２閉空間８２にはインクが貯留されない。

図８に示すように、第６仕切り壁６６のうち第１閉空間８１を規定する側とは反対側の面と、第２仕切り壁６２の挿入方向（突出方向）先端側の端面と、第４仕切り壁６４の幅方向他側の端面と、フレーム部５１の内底面とによって空間が形成されている。この空間は第４仕切り壁６４に形成された貫通孔８３を介して第３貯留室７３（図７参照）と連通し、インクが貯留される第５貯留室７５として機能する。

また、第５仕切り壁６５のうち第１閉空間８１を規定する側とは反対側の面と、フレーム部５１の内底面とによって空間が形成されている。この空間は第４仕切り壁６４に形成された貫通孔８４を介して第３貯留室７３（図７参照）と連通し、インクが貯留される第６貯留室７６として機能する。この第６貯留室７６は、フレーム部５１の内側のうち挿入方向（突出方向）における先端部に配置されており、インク供給部４０のバルブ部１０２が収容される円筒部１０１（図４参照）の連通孔１０１ａに連通している。他方、第４仕切り壁６４のうち、第１閉空間８１を規定する部分には切り欠きや貫通孔が設けられていない。このため、第２閉空間８２と同様に第１閉空間８１にもインクが貯留されない。

図７及び図８に示すように、第１閉空間８１及び第２閉空間８２はインクカートリッジ３０の幅方向他側に偏在して配置され、第３貯留室７３のうち第１閉空間８１と幅方向に隣接する部分、及び第４貯留室７４のうち第２閉空間８２と幅方向に隣接する下方部分７４ｂは、インクカートリッジ３０の幅方向一側に偏在して配置される。これらの部分は、インク貯留室５２の他の部分と比べて幅方向の寸法が小さい狭幅部７０を成すこととなる（図７中ハッチング領域参照）。すなわち、第１貯留室７１及び第４貯留室７４の上方部分７４ａには、第３仕切り壁６３を挟んで、フレーム部５１の幅方向の略全域に亘ってインクを貯留することができ、第２貯留室７２には、フレーム部５１の幅方向の略全域に亘ってインクを貯留することができ、また、第５貯留室７５と第３貯留室７３のうち第５貯留室７５と幅方向に隣接する部分には、第４仕切り壁６４を挟んで、フレーム部５１の幅方向の略全域に亘ってインクを貯留することができるのに対し、幅方向の寸法が小さい狭幅部７０には、フレーム５１の幅方向の略全域亘ってインクを貯留することができない。

また、図７に示すように、第４仕切り壁６４の幅方向一側からピン５５がフレーム部５１の幅方向一側に向かって突出している。センサーアーム４２はこのピン５５に揺動可能に支持されている。なお、ピン５５の幅方向一側の端部には、ピン５５に取り付けられたセンサーアーム４２がピン５５から脱落しないように、アームカバー５４が取り付けられている（図３ではアームカバーの図示を省略している）。センサーアーム４２の一端部には、インクの液面に浮くことができるフロート４２ａが設けられている。センサーアーム４２の他端部には、透光部４１の内部空間に収容される遮光板４２ｂが設けられている。インク貯留室５２内のインク残量が多いときは、フロート４２ａはインク中に位置し、遮光部４２ｂは、透光部４１内に位置する。インク貯留室５２内のインク残量が減少してインク貯留室５２内のインクの液面が降下すると、フロート４２ａはインクの液面から露出して液面に浮いた状態となる。さらに、インク残量が減少すると、これに追従してフロート４２ａは下方に揺動する。これにより遮光板４２ｂは上方へ揺動する。フレーム部５１の内底面から液面までの高さが所定のエンプティ高さｈｅになると遮光板４２ｂが透光部４１から第２貯留室７２に退避し、前述のように、残量センサ１８の受光部が検査光Ｌを受光可能となる。受光部が検査光Ｌを受光すると、残量センサ１８（図１参照）はインクカートリッジ３０が空に近い（インクカートリッジ３０がニアエンプティ状態である）ことを示す信号を制御部に出力する。本実施形態においては、エンプティ高さｈｅが狭幅部７０の形成されている領域内に位置している。この狭幅部７０は幅方向の寸法が小さいため水平方向の断面積が小さい。よって狭幅部７０内ではインクの減少に応じて液面が敏感に降下する。このような狭幅部７０にインクカートリッジ３０が空に近い状態（ニアエンプティ状態）になった否かの閾値となるエンプティ高さｈｅを設定したため、インクカートリッジ３０が当該状態になったか否かを精度良く検知可能となる。なお、センサーアーム４２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。

図９は、インク供給部４０が下方に向けられた状態（すなわち突出方向が鉛直方向と平行となる状態）でインク貯留体５０を突出方向先方（すなわち鉛直下方）から見た正面図である。図９には、突出方向（すなわち鉛直方向）に見て狭幅部７０が投影された領域Ａが示されている。図９に示すように、狭幅部７０の投影領域Ａは幅方向一側に偏在する。このため、狭幅部７０にインクが貯留されている状態においては、インクカートリッジ３０の幅方向における重心位置Ｇも、狭幅部７０が配置されている側に位置する。これにより、重心位置Ｇを、接続面３８（もしくは端面５３）の幅方向中心を通り幅方向と直交する線Ｃ（以下、幅中心線Ｃという）に対し幅方向一側に偏在させることができる。本実施形態では、インク供給部４０が幅中心線Ｃに対し、幅方向他側、すなわち狭幅部７０及び重心位置Ｇが配置されている側とは反対側に偏在して設けられている。これにより、重心位置Ｇは、インク供給部４０が投影される領域から幅方向一側に外れている。なお、インク貯留室５２に貯留されているインク残量の多少に係わらず、狭幅部７０にインクが貯留されていれば、重心位置Ｇが、インク供給部４０が投影される領域から幅方向一側に外れるようにインク貯留室５２の寸法が設定されている。

図１０は、このようなインクカートリッジ３０がインク供給部４０を下方に向けて落下して床面ｇに接触したときのインクカートリッジ３０の側面図である。このようにインク供給部４０が下方に向けられた場合、狭幅部７０の少なくとも一部（第３貯留室７３のうち第１閉空間８１と幅方向に隣接する部分）が、インク貯留室５２の挿入方向（突出方向）後端よりも、インク供給部４０の連通孔１０１ａと連通しているインク貯留室５２の挿入方向（突出方向）先端に近接して配置されているので、インク貯留室５２内のインク残量が少ない状態であっても、狭幅部７０にインクが貯留される状態を確保することができる。狭幅部７０にインクが貯留されている状態では、前述のように重心位置Ｇは幅方向において狭幅部７０が配置されている側に偏在した状態に維持される。

インクカートリッジ３０がこのようにして落下すると、まず、図１０（ａ）に示すように、インク供給部４０の突出方向先端部が床面ｇに接触する。次いで、図１０（ｂ）に示すように、インク供給部４０と床面ｇとの接触点を支点にして、インクカートリッジの３０の重心位置Ｇが下降する向きに、すなわち幅方向一側が下向きになるように、インクカートリッジ３０が回転し、インクカートリッジ３０のうちカートリッジ本体３１の接続面３８と側面３６との角部が床面ｇと接触することとなる。したがって、床面ｇとの接触によるインク供給部４０が受ける衝撃が軽減される。

本実施形態においては、上記のとおり、インク供給部４０が幅中心線Ｃに対して狭幅部７０が配置されている側と反対側に偏在しているため、インク供給部４０が下方に向けられたときに鉛直方向に見てインク供給部４０の占める領域から重心位置Ｇを幅方向に遠ざけることができる。

そして、本実施形態においては、カートリッジ本体３１に上下方向に離れて一対の係止爪１０８が設けられ、インク供給部４０の一対の係止片１０３ｂがこれら係止爪１０８に係止されるようになっている。一対の係止片１０３ｂは、囲い壁１０３ａから上下方向に延びており、一対の係止爪１０８の第２部分１０８ｂに突出方向において接触している。このため、前述のようにインクカートリッジ３０が落下してインク供給部４０と床面ｇとが接触してインクカートリッジ３０が回転しても、一対の係止片１０３ｂが囲い壁１０３ａから延びる方向が、回転方向と直交するため、係止片１０３ｂにその回転する力が作用せず、係止片１０３ｂの破損を防ぐことができる、すなわち、インク供給部４０の破損を防ぐことができる。仮に、一対の係止片が囲い壁から延びる方向が幅方向であったなら、係止片に回転力が加わり、係止片が破損する恐れがある。

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１１は、本考案の実施形態の変形例に係るインクカートリッジのインク供給部４０が下方に向けられた状態（すなわち突出方向が鉛直方向と平行となる状態）でインク貯留体１５０を突出方向先方（すなわち鉛直下方）から見た正面図であって、狭幅部７０が当該方向から見て投影される領域、及び、インクカートリッジの重心位置Ｇを示す図である。この変形例においては、インク供給部４０が下方に向けられた状態において、鉛直方向に見て狭幅部７０が投影された領域Ａ′が、インク供給部４０が投影された領域から幅方向に外れている。これにより、狭幅部７０にインクが貯留されている状態においては重心位置Ｇを、狭幅部７０が配置されている側へと更に偏在させることができ、またインク供給部４０が投影されている領域から幅方向に更に遠ざけることができる。したがって、前述のようにインクカートリッジ３０が落下してインク供給部４０と床面ｇとが接触したときに、インクカートリッジ３０がさらに回転しやすくなり、インク供給部４０が受ける衝撃がさらに軽減される。

以上、本考案の実施形態について説明したが、上記構成は一例に過ぎず本考案の範囲内で適宜変更可能である。

本考案は、液体カートリッジが落下したときに連通部が受ける衝撃を軽減することができ、例えば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すると有益である。

ｈｅ エンプティ高さ
Ｃ 幅中心線（一端面の幅方向中心を通り幅方向と直交する線）
Ｇ 重心位置
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）
９ カートリッジ装着部
１０ インク取出部
３０ インクカートリッジ（液体カートリッジ）
３０Ｎ 通常カートリッジ
３０ＸＬ 大型カートリッジ
３１ カートリッジ本体
３８ 接続面（一端面）
３９ 大気開放部
４０ インク供給部（連通部）
４２ センサーアーム（残量検知用部材）
５１ インク貯留室（液体貯留室）
７０ 狭幅部
８１ 第１閉空間
８２ 第２閉空間
１０１ 円筒部（壁）
１０１ａ 連通孔
１０２ バルブ部（遮断部材）
１０３ キャップ部（キャップ部材）
１０３ａ 囲い壁
１０３ｂ 係止片
１０８ 係止爪
１０８ａ 第１部分
１０８ｂ 第２部分

Claims (7)

1. 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ための液体貯留室を有したカートリッジ本体と、
   前記カートリッジ本体の一端面から突出方向に突出して設けられ、前記液体貯留室内の液体を前記装置本体に供給するための連通部と、を備え、
   前記液体貯留室は、前記液体貯留室の他の部分よりも前記突出方向と直交する幅方向に狭い狭幅部を有し、前記狭幅部は前記カートリッジ本体の前記幅方向一側に偏在するよう配置され、
   前記連通部が下方に向けられ且つ前記狭幅部に液体が貯留されている状態において、重心位置が、鉛直方向に見て前記連通部が投影された領域から前記狭幅部が偏在する側へと外れていることを特徴とする液体カートリッジ。
2. 前記連通部が下方に向けられた状態において、鉛直方向に見て前記狭幅部が投影された領域が、前記連通部が投影された領域から外れ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。
3. 前記カートリッジ本体は、液体が貯留されない閉空間を有し、当該閉空間は、前記幅方向において前記狭幅部と並んで配置されてい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。
4. 前記液体貯留室は、第一端と、前記突出方向と平行な方向において当該第一端と対向する第二端とを有し、
   前記連通部には、前記液体貯留室の第一端から液体カートリッジの外部に向かって前記突出方向に延びる連通孔が形成されており、
   前記狭幅部の少なくとも一部は、前記液体貯留室の第一端よりも第二端に近接して配設されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液体カートリッジ。
5. 液体カートリッジが前記装置本体に装着された状態において、前記幅方向は水平方向と一致し、
   液体カートリッジが前記装置本体に装着された状態において、前記液体貯留室内の液面が所定のエンプティ高さまで降下したときに液体カートリッジが空に近い状態に達したことを前記装置本体に検知させるための残量検知用部材を更に備え、
   前記エンプティ高さが前記狭幅部内に位置することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液体カートリッジ。
6. 前記連通部は、前記一端面の前記幅方向中心を通り前記幅方向と直交する線に対し、前記狭幅部とは反対側に偏在していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の液体カートリッジ。
7. 前記連通部は、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た壁と、前記壁の中に形成されており、前記液体貯留室から液体カートリッジの外部に向かって前記突出方向に延びる連通孔と、前記連通孔内に配置されており、前記連通孔を介しての前記液体貯留室と液体カートリッジの外部との連通を許容可能に遮断する遮断部材と、前記遮断部材を前記連通孔内に保持するように前記壁を取り囲むキャップ部材とを有しており、
   前記キャップ部材は、前記壁を取り囲み前記突出方向に延びている囲い壁と、前記囲い壁から離れる方向に前記囲い壁から延びている第１係止片とを有しており、
   前記カートリッジ本体には、前記カートリッジ本体の一端面から前記係止片よりも前記突出方向に延びる第一部分と、前記第一部分の前記突出方向先端から前記キャップ部材に向かって延びており前記係止片と接触する第二部分とを有する第２係止爪が設けられており、
   前記第１係止片が前記囲い壁から延びる方向は、前記突出方向および前記幅方向に直交する方向であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の液体カートリッジ。

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