JP3658222B2

JP3658222B2 - Ink tank and ink jet recording apparatus using the ink tank

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Publication number: JP3658222B2
Application number: JP36245098A
Authority: JP
Inventors: 理佐藤; 京太宮崎
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-12-21
Filing date: 1998-12-21
Publication date: 2005-06-08
Anticipated expiration: 2018-12-21
Also published as: JP2000177145A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクなどの液体を吐出して記録を行なう液体吐出記録装置用のインクタンク及び該インクタンクを用いるインクジェット記録装置に関し、特に、大量のインクを消費するインクジェットプリントシステムに用いられる複数の結合部を有するインクタンク、及び該インクタンクを用いるインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置に用いられるインクタンク（液体収容容器）は、インク消費時の交換を容易にするため、記録装置のインクタンク収納部であるインクタンクユニットに対して着脱自在に構成されている。インクタンクにはゴム栓などで栓をされたインク供給口が設けられ、単体で存在する場合のインク漏れなどを防止するとともに、インクタンクユニットにはインクタンクとの接続部に中空針等が設けられ、インクタンクのインク供給口と接続することで、インクタンクからのインクの供給を可能としている。
【０００３】
このような構成のインクタンクをインクジェット記録装置に搭載させるインクタンクユニットの具体的な構成、及びインクタンクの結合の方法としては、例えば特開平01-141750号公報などに記載されているように、インクタンクのインク供給口を、インクタンクユニットに対する挿入方向前方に設け、インクタンクをインクタンクユニットに装着する方向と、インクタンクのインク供給口とインクジェット記録装置のインク供給経路との接続方向とを同一の方向とするものが知られている。このようなインクタンクユニットとインクタンクとの結合は、インクタンクのユニットへの位置決め及びインク供給口への中空針の挿入とが、ワンアクションで行われる。
【０００４】
インクタンクのインクタンクユニットに対する挿入方向は、インクタンクの形状、大きさによって異なるが、上述の特開平01-141750号公報のように水平方向に挿入するものや、特開平09-076525号公報のように、鉛直方向上方から挿入するものがあるが、いずれの場合も針の挿入方向とインクタンクの挿入方向とが反対方向となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、印字デューティが高く、大量のインクを消費する大型のインクジェット記録装置においては、インクタンクの交換頻度を押さえるため、例えばインク収容量が２００ｃｃ以上、より好ましくは５００ｃｃ以上の大容量インクタンクを使用することが多い。
【０００６】
このように容器が大型化すると、インクタンクユニットとの装着に関しても、容器が大型化したことに伴う以下のような特有の課題が生じる。
【０００７】
すなわち、上述の容器は容器の大きさが大きいために、記録装置へ装着する際の位置決め位置を結合部から離れたところに設けると、確実な結合を実現するためには、容器を精度よく製造することが求められる。特に、インクの漏れ出し防止のために、大気連通口をインク供給口と同様にゴム栓などで封止し、記録装置に装着した時に、インク供給口と同様、中空針などをゴム栓に突き刺すことで外部と連通可能とするような場合などは、インクタンクと記録装置との結合箇所が複数箇所に増えるため、この要求が一層高まることになる。
【０００８】
また、針の挿入方向とインクタンクのインクタンクの挿入方向とが反対方向の場合、仮にインクタンクが所定の位置からずれて固定されていると、針とインク供給口との接続が確実に行われない状態で結合部に余計な力がかかるため、結合部からインク漏れが生じたり、最悪の場合針が曲がってしまうなど結合部を壊す恐れがある。
【０００９】
本発明者らは、上述の技術課題に対して、インクタンクの挿入動作の影響を受けないようインク供給針の挿入方向とインクタンクの挿入方向とを直交させるとともに、タンク全体の精度によらずタンク装着時の位置精度を高めるために、装置との結合部分の精度のみを高め、結合部で位置決めを行なうという、従来とは異なる観点からこの課題を解決したインクジェット記録装置及びインクタンクに関する発明を既に行なっている。本発明は、上述の発明を基礎として、発明者等による以下のより好ましい着想により想起されたものである。
【００１０】
すなわち、容器を低価格で提供するために、インクタンク全体の精度を向上させることなく、より信頼性の高い装着及び結合動作を実現できるインクタンク及びインクジェット記録装置について検討した結果、針のタンクへの装着時に針の挿入による力を受けることになるインクタンクの底面について着目することで、製品によるばらつきの影響を受けにくいインクタンクを想起するに至った。
【００１１】
本願発明の目的は、結合時の信頼性に関して、容器全体の製造ばらつきによる精度の影響を受けにくいインクタンク、及びそのインクタンクを用いるインクジェット記録装置を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のインクタンクは、インクを収納するインク収納部を備えたインクタンクにおいて、タンクを支持するための３つの突起部を備える底面部と、外部に前記インク収納部内のインクを導出するためのインク供給部と、を有するとともに前記底面部と対向する上面部と、前記底面部と前記上面部と隣接するとともにタンクの長手方向に一組の対向面を備える複数の側面部と、タンクの長手方向の一方の端部に把手部と、を備え、前記底面部の突起部のうち２つはそれぞれ前記側面部の対向面の近傍領域に対向して設けられるとともに、前記３つの突起部を結ぶ線上もしくはそれより内側の領域内に対向する上面部の領域内に前記インク供給部が設けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明のインクタンクによれば、３点の突起部によりタンクを支持することで、針のタンクへの装着時に針の挿入による力をタンク底面全体で受けるのではなく、突起部で受けることができ、針の挿入に対して製品によるばらつきの影響を受けにくいインクタンクを提供することができる。
【００１４】
上述のインクタンクにより本願の課題は解決できるものであるが、より好ましい条件として、以下の諸条件を満たすことにより、それぞれに記載されている特有の効果を有することができる。
【００１５】
より好ましい条件の一つは、前記底面部は前記２つの突出部近傍が最底面となるような傾斜を備えるとともに、前記インク供給部から前記最底面に延在する供給管を備えることで、インクの使用効率を高めることが可能となる。
【００１６】
また、前記３つの突起部を結ぶ線上もしくはそれより内側の領域内に対向する上面部の領域内に、前記インク収納部を外部に対して連通させるための大気連通部をさらに有するとともに、前記上面部は前記大気連通部を備える第一の突出部と、前記インク供給部を備え前記第一の突出部とは異なる第二の突出部と、インクタンクの種類を識別するための誤装着防止部と、を備え、前記誤装着防止部は前記把手部と対向するタンクの長手方向の他端部に設けられるとともに、前記誤装着防止部よりも上方に前記大気連通部及び前記インク供給口を備えることで、インクタンクの誤装着の防止を効果的に行うことができるとともに、インク供給部及び大気連通部を利用したインクタンクの位置決めを容易に行なうことができる。
【００１７】
特に、前記底面部の突起部の残りの一つは、前記側面部の対向面から互いに等距離離れた中央部近傍に設けられるとともに、３つの突起部を結んで形成される３角形の、前記中央部近傍に設けられた突起部からの中線と対向する上面部の領域に、前記インク供給部及び前記大気連通部が設けられることで、針の挿入による力をより安定した位置で受けることができ、結合動作時の信頼性をより一層高めることができる。この場合、より好ましくは、前記中央部近傍に設けられた突起部は、前記把手部とは反対側の端部近傍に設けられていることが望ましい。
【００１８】
また、前記３つの突起部を結んで形成される３角形の、前記中央部近傍に設けられた突起部からの中線上に、前記３つの突起部より突出量の小さいリブが設けられていることで、針の挿入による力を突起部で支持する際に、底面の変形により３点の位置がずれることをと防止することができる。
【００１９】
本発明は、前述した第一及び第二の突起部を備えるインクタンクを搭載するインクジェット記録装置についても提供するものであり、本発明のインクジェット記録装置は、さらに、前記インクタンクの第一の突出部を固定するための前記インクタンクの装着方向と直交する第一の基準面と、前記インクタンクの第二の突出部を固定するための前記インクタンクの装着方向と平行な第二の基準面と、前記第二の基準面に前記第二の突出部を付勢するクリック部材と、前記第一及び第二の突出部とそれぞれ結合可能な第一及び第二の結合針と、該第一及び第二の結合針を前記インクタンクのインクジェット記録装置への装着方向と直交かつ前記第一及び第二の基準面と平行に所定の位置まで移動させる移動手段と、を備え、前記第一の突出部が前記第二の基準面と前記クリック部材とに囲まれる位置で前記インクタンクの記録装置への装着が完了することを特徴とする。
【００２０】
上述のインクジェット記録装置によれば、インクタンクの装着方向と移動手段によるインク供給針の移動方向とが直交することにより、インクタンクの位置がずれやすいインクタンクの挿入方向に関して、インク供給針の影響を受けないので、結合がより確実になるほか、インクタンクの外部との接続部を上部に配置することが可能となるので、インク漏れなどを効果的に防止できる。また、記録装置との結合部である突出部により位置決めを行ない、インクタンクの底面部に設けられた突起部で針の挿入に対する力を受けることで、タンク全体の精度によらず、インクタンクとインクタンクユニットの結合部の位置精度を向上させるとともに装着及び結合の信頼性を高めることができる。そして、第一の突出部が前記第二の基準面と前記クリック部材とに囲まれる位置で前記インクタンクの記録装置への装着が完了することで、大型化したインクタンクに特有な装着方向側のがたつきに対し、結合に関与する突出部近傍でそのがたつきを抑えることができるので、より一層結合の信頼性を高めることができる。
【００２１】
なお、本願発明における「インク」とは、インクジェット記録ヘッドから吐出される液体の総称であり、例えば記録紙へのインクの浸透性を向上させるために使用される処理液などのプリント性向上液なども含むものとして用いている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２３】
まずはじめに、本願発明のインクタンクを搭載可能なインクジェット記録装置について図１を用いて説明する。図１は、本発明を適用可能な液体吐出記録装置の一実施形態である、インクジェット記録装置の外観を示す斜視図である。
【００２４】
図１に示すように、互いに平行に配設された２本の主走査レール107には、ヘッドキャリッジ104及び供給キャリッジ105が矢印Ａ方向に摺動自在に嵌合されている。ヘッドキャリッジ104には、記録信号に基づいてインクを吐出する吐出ヘッド部101が搭載されている。
【００２５】
吐出ヘッド部101は、濃シアン、淡シアン、濃マゼンタ、淡マゼンタ、イエロー及びブラックの６色のインクに対応して、それぞれの色ごとに複数個ずつ配列されたノズルを有し、各ノズルにはそれぞれインク吐出用の熱エネルギーを発生する電気熱変換体が設けられている。吐出ヘッド部101内には、ノズルでの毛管現象によりインクが供給され、インクは吐出ヘッド部101のノズルが開口した面（以下、「ノズル面」という）でメニスカスを形成してノズルを満たした状態を保つ。また、吐出ヘッド部101は、吐出ヘッド部101を駆動するための駆動基板とともに、ヘッドカバー106で覆われている。吐出ヘッド部101の駆動基板は、フラットケーブル113を介して、この記録装置全体の動作を制御する制御基板等を収納する基板ボックス114と接続されている。
【００２６】
一方、供給キャリッジ105には、吐出ヘッド部101にインクを供給するためのサブタンク103が搭載されている。サブタンク103の内部は各色インクに対応して６つの室に分けられており、それぞれの室が、対応する吐出ヘッド部101に樹脂製のチューブで接続されている。さらに、サブタンク103の下方には、サブタンク102に供給するインクを収容する６つのインクタンク102が後述するインクタンクユニット120内に保持されている。第一図では、インクタンクユニットの詳細な構造については省略している。
【００２７】
インクタンク102はサブタンク103よりも大きな容量を有するものであり、本例の場合、500〜1000cm³のインクを収容することができる。各インクタンク102も、各色インクに対応するもので、それぞれ樹脂製のチューブによってサブタンク103の各室に接続されている。これにより、インクタンク２に収容されたインクはサブタンク103に供給されてサブタンク103内に保持され、さらにサブタンク103から吐出ヘッド部101に供給される。
【００２８】
ヘッドキャリッジ104及び供給キャリッジ105は、それぞれタイミングベルトに結合され、主走査モータ108によってタイミングベルトを回転させることで、矢印Ａ方向に往復走査される。吐出ヘッド部101のノズルに対向する位置には、プラテン109が設けられる。記録紙115は、プラテン109上を矢印Ｂ方向に搬送される。記録紙115の搬送は、ヘッドカート部の一走査ごとに所定のピッチで間欠的に行われ、この間に吐出ヘッド部101からインクを吐出して記録が行われる。
【００２９】
また、吐出ヘッド部101の走査領域内で、かつ、記録紙115への記録領域外には、吐出ヘッド部101のインクの吐出特性を良好に維持するためのヘッド回復系110が、吐出ヘッド部101と対向して配置されている。ヘッド回復系110は、吐出ヘッド部101をキャッピングするキャップ117と、吐出ヘッド部101のノズル面を清浄にするためのブレード111とを有する。吐出ヘッド部107がキャップ117と対向するときの吐出ヘッド部101の位置を、ホームポジションという。
【００３０】
次に、本願発明のインクタンクに好適な、液体吐出記録装置のインクタンクを収容する保持手段としてのインクタンクユニットについて図２〜図５を用いて説明する。図２及び図３は、本発明のインクタンクユニット全体を説明するための説明図であり、図２はインクタンクユニット２０の正面図、図３は側面断面説明図である。また、図３に示すインクタンクの構造のうち、要部を図４に示し、図３のＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図をそれぞれ図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す。
【００３１】
本実施形態のインクタンクユニット２０は、インクタンク１を１個あるいは複数個（ここでは６個収納する場合を例にとる）収納する。インクタンクユニット２０の筐体底部には底板プレート２１、上部には上面プレート２４が設けられ、これらは各々の両端を左シャーシ２２、右シャーシ２３によってつながれている。底板プレート２１、上面プレート２４の間には中央プレート２５が左シャーシ２２、右シャーシ２３間に渡され、後述するリアシャーシ３２などとともに筐体の剛性を高めている。
【００３２】
２６はインクタンク１の底部を案内する下ガイドで、２７は上部を案内する上ガイドである。下ガイド２６のインクタンクが収納される凹部の右側には後述する第二の基準面へ付勢する第二の付勢手段としても機能するタンク付勢バネ２８、２９が設けられ、インクタンク１を左側に押しつけてインクタンク１の下部の位置決めが行なわれる。隣接するインクタンク収納部間はフロントガイド３０によって仕切られ、操作者が、インクタンク１を挿入するときに、挿入場所が一目でわかるようになっている。
【００３３】
３１はタンクロックレバーであり、インクタンク１が収納されていない状態では上方に持ち上げられているが、インクタンク１を挿入した後、操作者が下方に押し下げてインクタンク１が引き抜かれないようにロックすることができる。
【００３４】
このように、複数色を収納するインクタンクユニットに対し、インクタンクは、その長手方向と、インクタンクユニットへの挿入方向とが一致することで、スペースの効率を高めている。
【００３５】
このタンクロックレバー３１は、主に操作者が操作するレバーグリップ３３とレバー本体３４から構成される。タンクロックレバー３１は、レバー支持部材３５に設けられたレバー軸３６を中心に回動可能に支持されている。レバー支持部材３５は中央プレート２５に固定されている。レバー本体３４のレバーグリップ３３と反対側の端部３４ａと、左シャーシ２２、右シャーシ２３間に設けられたバネフック３７の間には、引っ張りバネ３８が設けられている。したがって、タンクロックレバー３１は、レバー軸３６を中心に常に時計回り方向に付勢され、インクタンク１を挿入していないときには、フロントガイドの突き当て部３０ａに当たった状態で保持されている。
【００３６】
４１，４２はそれぞれ管状で先端が細くとがった針で、針４１はインクタンク１のインク供給口部と接続し、タンク内のインクを吸い上げるために設けられたインク供給針であり、針４２はインクタンク１の大気連通部と接続し、タンク内を大気に連通させるために用いられる大気連通針である。それぞれの針４１，４２は針ホルダ４３によって保持されており、針ホルダ４３は中央プレート２５に植設された円柱状のガイド軸４４，４５に沿って移動可能である。
【００３７】
針ホルダ４３の両側には一対のピン４６とその外側で回動可能なコロ４７が設けられており、このコロ４７が、レバー本体３４の両側に設けられた軸受部材４９にはめ込まれている。このような構成により、タンクロックレバー３１を押し下げることで、針ホルダ４３および針４１，４２を下降させることができる。
【００３８】
針４１，４２は針ホルダ４３内でＬ字に曲げられ、ゴム製の針ジョイント６０によって各々チューブ６１，６２につながっている。チューブ６１は、サブタンク側からのインクの逆流を防止するための逆止弁６３、チューブ６４を介してサブタンクとつながっている。なお、チューブ６４の途中にはインク送液用のポンプが設けられている。チューブ６２はリアシャーシ３２の後方まで這い回されてチューブ端部が大気に開放されている。したがって、ポンプを動作させると逆止弁６３が開き、インクタンク１内のインクがサブタンクへ送られ、そのかわりチューブ６２を通って空気がインクタンク１内へ補給される。
【００３９】
下ガイド２６のインクタンク収納部の中央にはインクタンクの入り口から奥側にかけて傾斜溝６５が設けられており、さらに奧側にはインクタンク１の並び方向につながったインク吸収体６６が設けられている。インク吸収体６６は少なくともインクタンク１個分のインクが吸収できるようになっており、万が一インクタンク１が破損してインクが漏れだしたとしてもユニット外へインクが溢れることはない。傾斜溝６５の角度は漏れだしたインクが速やかに吸収体６６方向へ流れるように本実施例では１．５°となっている。
【００４０】
７２はレバーロック部材で支持軸７３を中心に揺動可能に支持され、トーションスプリング７４によって時計方向に付勢されている。インクタンク１が収納されていない場合には、レバーロック部材７２は、突き当て部７２ａが中央プレート２５に突き当たった状態（図２参照）で保持されており、レバーロック部材７２の上部の端部７２ｂは、レバー本体３４の開口部３４ｂを貫通している。従って、この状態でタンクロックレバー３１を押し下げようとすると、レバー本体３４の折り曲げ部３４ｃがレバーロック部材７２の肩部７２ｃに当たり、これ以上タンクロックレバー３１は下がらない。
【００４１】
７５は検出プレートで、支持軸７６を中心に回動可能に支持され、トーションスプリング７７によって反時計方向に付勢されている。検出プレート７５の当接部７５ａは針ホルダ４３に植設されたホルダピン７８に当接しており、針ホルダ４３が下降し所定の最下位位置まで下がると反時計方向へ回転し、突出部７５ｂがマイクロスイッチ７９の検出部７９ａを押し、針４１，４２の所定位置への移動を検出する。
【００４２】
８１は針４１をインクタンク１から抜いたときに針４１に付着したインクをふき取る吸収体で、吸収体押さえ８２によって保持されている。８３はレバー本体３４に設けられた凸部材で、中央プレート２５に固定された凹部材８４と係合する。凸部材８３と凹部材８４はともにポリアセタール、ポリプロピレンなどのバネ性を有する材料で作られ、タンクロックレバー３１を押し下げると係合し、その位置にタンクロックレバー３１を保持でき、所定以上の力で引き上げるとその係合を解除できるものである。また、レバー本体にはタンクの付勢手段としての板バネ８５、ローラ８６、及び回転軸８７が設けられている。板バネ８５は一端がレバーグリップ３３に固定され、他端にはアイドラーのローラ８６と回転軸８７が設けられている。
【００４３】
ストッパ９１は中央プレート２５から上方に植設された回動軸９２を中心に回動可能で、トーションスプリング９３によって、反時計方向に付勢されている（第５図（ａ）参照）。インクタンク１が収納されていないときには針ホルダ４３の脚部４３ａの下方にストッパ９１がちょうどあるため、針ホルダ４３はこれ以上下降できないようになっている。
【００４４】
９４はクリック部材で中央プレート２５から下方に植設された回動軸９５を中心に回動可能で、圧縮バネ９６によって、時計方向に付勢されている（第５図（ｂ）参照）。
【００４５】
また、２７ｃは、第一の基準面としての突き当て面、２７ｂは第二の基準面としての突き当て面であり、それぞれ上ガイド２７に設けられている。第一の基準面と第二の基準面とは直交しており、第一の基準面は、インクタンクの挿入方向と直交する。従って、第二の基準面は、インクタンクの挿入方向及び針の移動手段としての針ホルダ４３の移動方向の双方に平行になっている。また、クリック部材９４によって、後述するインクタンクの突出部としてのインク供給口部及び大気連通部は前記突き当て面２７ｂ及び２７ｃに当接される。このようにすることで、第一キャップのｂｂ方向への移動可能両域を図５（ｂ）に示すｄｄにすることができる。
【００４６】
また、本実施例では、クリック部材９４は、その高さ方向については、端部９４ａでは後述するタンクに設けられた円筒２ａに相当する部分のみ設けられており、アーム部９４ｂでは、後述するタンクに設けられた円筒２ａ及び２ｂの双方に相当する部分に設けられている。従って、後述する第一の突出部が端部９４ａを通過する際には、クリック部材はクリック動作を行なわないようになっている。
【００４７】
本実施例では、インクタンク１の挿入時に、クリック部材９４が第一の突出部に対してはクリック動作を行なわず、第二の突出部に対してのみクリック動作を行うことで、タンクが所定の位置に位置決めされたことをユーザは１回のクリック動作でより一層容易に確認することができる。また、本実施例では、移動可能量ｄｄは、クリック部材のアーム部と第一の突出部の円筒２ａとの距離となるので、移動量を規制し、安定した結合を実現することが可能となる。
【００４８】
このように、大型容器においてはインク供給口部により結合部の位置決めを行うことで、位置決めの精度を高めることができる。また、ユーザはこの変化をクリック感として容易に検知することができるので、挿入が確実に行われたことを確認することができる。また、挿入方向に複数の突出部を有するインクタンクを結合する場合、インクタンクの挿入方向と直交する第一の基準面に対しては挿入方向前方の突出部を当接させ、第一の基準面と直交する第二の基準面に対しては、複数の突出部を当接させて位置決めを行うことで、複数色を使用するインクジェット記録装置において、スペースの無駄をとることなく挿入方向に対するがたつきを押え、より確実な結合を実現することができる。
【００４９】
本願発明のインクタンクは上述した記録装置及びインクタンクユニットに好適に利用されるものであり、その具体的な構成について、以下の実施例１及び２で説明する。
【００５０】
（第一実施例）
図６は本発明の第一実施例のインクタンクを説明するための説明図であり、（ａ）はメインタンクユニットの針との接続部を上面にした時（使用時姿勢）の立体斜視図、（ｂ）はインクタンクの底面部を説明するための立体斜視図である。
【００５１】
インクタンク１は、剛性のある筐体内部に直接インクなどの液体を収容可能であり、筐体は底面部と、底面部と対向する面部（上面部）９と、底面部と上面部とに隣接し、タンクの長手方向に一組の対向面を備える複数の側面部４と、を備えている。
【００５２】
本実施例の上面部９は、段差を有する平面部９ａ、９ｂ，９ｃを備えており、インクタンクに接合された時に最も底面から離れる平面部９ａに、筐体内部に大気を導入するための大気連通口１２を有する第一の突出部２と筐体内部の液体を外部に導出するためのインク供給口１３を有する第二の突出部３が設けられている。平面部９ａに隣接し、平面部９ａより一段低い平面部９ｂには、第二の誤装着防止部１０ｃ及び１０ｄが設けられ、平面部９ｂより更に一段低く、前述したインクタンクユニットへの装着方向前方の端部となる平面部９ｃには、第一の誤装着防止部１０ａ及び１０ｂが設けられている。
【００５３】
本実施例では、第一の突出部２は、第二の突出部３より径の小さい円筒２ａと、第二の突出部３と同じ径の円筒２ｂとが同心円的に配置されており、その高さは第二の突出部と同じになっている。また、本実施例では第一の突出部及び第二の突出部の配置は、インクタンクの挿入方向から見ると、第一の突出部及び第二の突出部の中心軸がほぼ一致した形で、第一の突出部が手前にくるように配置されている。
【００５４】
ここで、インク供給口及び大気連通口を底面と対向する面に備え、前述したメインタンクユニットの針が上方から挿入されることで、万一結合時に不確実な結合が行なわれたとしても、結合部からインクが漏れ、インクタンクユニットを汚すことがない。大気連通口１２及びインク供給口１３はそれぞれ突出部内のゴム栓(不図示)により密閉されており、内部の液体が不用意に外部に漏れ出ないようになっている。
【００５５】
また、インクタンクの挿入方向前方の端部に設けられている第一の誤装着防止部には、爪部１０ｂが４箇所、爪部を保護するようにインクタンクの長手方向（インクタンクのインクタンクユニットへの装着方向）に平行な保護壁１０ａが設けられ、爪部の不要部分を取り除くことによってインクタンクユニットにおける誤装着の防止を行っている。本実施例では第一の誤装着防止部の４ヶの爪のうち、３ヶの爪を取り除くことで４種類のインクタンク種に対応できるようになっている。第二の誤装着防止部には、前述の第一の誤装着部と同様、爪部１０ｄと保護壁１０ｃが設けられている。本実施例では第二の誤装着防止部の爪部は２列にわたって６箇所設けられ、このうち合計３ヶの爪を取り除くことで２０種類のインクタンク種に対応している。本実施例では、誤装着防止部の組み合わせによって８０種類（２０×４）のインクタンク種に対応できるようになっているが、誤装着防止部の爪部の数は、上述した数量に限定されるものではなく、要求されるタンク種の必要数量にあわせ、自由に選択することができる。
【００５６】
なお、上述した平面部９ｂと平面部９ｃは平面部９ａより図６（ａ）に示す状態で低い位置にあるが、本実施例の平面部９ｂ及び平面部９ｃの側面部には、平面部９ａとほぼ同じ高さとなる側壁１４が形成されている。誤装着防止部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄはそれぞれ図６（ａ）に示す状態で、側壁と同じ高さか、それより低く形成されているので、操作者が万一誤ってインクタンクを落下させてしまった場合でも、第一、第二の誤装着防止部はこの側壁１４により保護される。
【００５７】
また、第一の誤装着防止部は第二の誤装着防止部に比べて一段低い面に形成されているため、第二の誤装着防止部を識別するためのインクタンクユニット側の識別部材の凸形状が第一の誤装着防止部に対して干渉することがない。また、第二の誤装着防止部は第一の突出部及び第二の突出部に比べて一段低い面に設けられているので、インクタンクの位置決め及び結合のためのインクタンクユニットの基準面や結合部が第二の誤装着防止部に干渉することがない。したがって、スムーズにインクタンクを挿入することができるとともにインクタンクの高さ方向のスペースを効率的に利用することで、幅方向（インクタンクの挿入方向と直交する方向）を大きくすることなく、多数の種類のインクタンクの識別、すなわち、色による違いの識別や、搭載される記録装置の違いの識別などを可能にすることができる。本実施例では、誤装着防止部を２段にわたって設けたが、識別するインクタンクの種類が少ない場合は、１段のみ設けてもよい。
【００５８】
一方、底面と対向する面の第二の突出部側（挿入方向後方）にはそれぞれの突出部の開口部の端面の高さより高い傾斜面が設けられるとともに、落下の際に前述の第二の突出部３の破損を防止するための保護用リブ５が設けられている。そして、傾斜面の高い方の端部（挿入方向後方の端部）は、インクタンクをメインタンクユニットのレバーに固定させるための垂直面部６を有している。垂直面部６は、底面に対し、ほぼ直交する面となっており、第一の突出部及び第二の突出部の柱状の部分と平行になっている。垂直面部の下端は、第一の突出部及び第二の突出部の柱状の部分より鉛直方向やや下方まで延在し、上端は第一の突出部及び第二の突出部の開口部より上方まで延在している。
【００５９】
ここで、第二の突出部の高さは、第一の突出部の大気連通口を有する面と垂直面部上部とを結ぶ線より下方に位置するようになっている。従って、仮にタンクを落下させたとしても、第二の突出部は地面に直接接することはないので、落下により第二の突出部が破壊されることはない。このように、本実施例のインクタンクでは、インクタンクのインク供給口を保護することで、後述するインクタンクを搭載可能な記録装置との結合をより確実に行なうことを実現している。なお、上述の保護用リブは、必ずしも必須の構成ではないが、リブを設けることで第二の突出部の保護をより確実に行なうことができる。
【００６０】
この垂直面部の下方には、それぞれ筐体を貫通する貫通穴により垂直面部から突出した把手部７及び引掛け穴１５が設けられており、それぞれ持ち運び時やインクタンクユニットからタンクを取り外す際にユーザのハンドリング性を向上させている。本実施例では、これら把手部及び引掛け穴部はインク収容可能な筐体内部と連通する中空体で構成されており、これらの中にも液体を充填することができるので、その分インクタンクのインク収納量を増大させることが出来るようになっている。
【００６１】
次に、本実施例の底面部の形状について説明する。
【００６２】
本実施例では、図６（ｂ）に示すように、底面部は突起部１１ａ，１１ｂ，１４と、突起部より突出量の小さい補強リブ８と、を備えている。ここで、突起部１１ａ、１１ｂは、側面部４の対向面近傍に対向して設けられ、突起部１４は、側面部の対向面から互いに等しい距離離れた中央部の、インクタンクの挿入方向前方の端部に設けられている。補強リブ８は側面部の対向面から互いに等しい距離離れた中央部の、突起部１４から突起部１１ａ，１１ｂが設けられている位置の近傍まで延在している。
【００６３】
なお、本実施例のインクタンクはブロー成形により製造されているため、成形時のバリが突起部に残らないように突起部１４の中央部１４ｂは突起部１４ａ、１４ｂに対して凹んでいる。ただし、１４ａと１４ｂとの距離は１１ａと１１ｂとの間の距離よりも近いため、一つの突起部１４として扱うことができる。
【００６４】
ここで、本発明のインクタンクでは、図７（ａ）のインクタンクの上面図に示すように、３つの突起部１４，１１ａ，１１ｂを結ぶ線の内部の領域（３角形を形成する）に対向する上面部の領域内に、大気連通口１２及びインク供給口１３が設けられている。特に、本実施例の場合、突起部１４は側面部の対向面から互いに等しい距離離れた中央部の、インクタンクの挿入方向前方の端部に設けられており、インクタンクは突起部１４からの中線を通る切断面（図７（ａ）の一点鎖線で示される）に対して誤装着防止部を除いて対称となっている。そして、大気連通口１２及びインク供給口１３はこの切断面上にその中心部を有している。
【００６５】
さらに、本実施例のインクタンクは、把手部にもインクを収容可能となっているが、インクの収容の有無に関わらず、図６（ａ）に示す使用時の姿勢では、インクタンクの重心は、上面部から見ると図７（ａ）に示す３つの突起部で形成される領域内に位置している。
【００６６】
また、本実施例のインクタンクは、ブロー成形により製造されているので、図７（ｂ）に示す側面図に点線で示すように、タンクの内面形状は誤装着防止部や大気連通部、インク供給口部を除いて、筐体の内面は外面と対応した形状になっている。本実施例の場合、底面部のうち把手部及び補強リブが設けられている領域は、その内部に傾斜面が形成されており、突起部１１ａ及び１１ｂが設けられる領域近傍が最底面となっている。
【００６７】
なお、図７（ｂ）に示すように、インク供給口には筐体内を底部近傍まで延在するチューブ１８が設けられており、図６（ａ）に示す姿勢においても、インク供給口と接続され外部から吸引されることで、筐体内部に収納された液体を確実に外部に導出し、インク残りを少なくすることが可能となっている。
【００６８】
次に、本実施例におけるインクタンクのインクタンクユニットへの装着、及び結合動作について説明する。
【００６９】
まず、インクタンク１を上ガイド２７と下ガイド２６にガイドされた状態にて図３に示す、Ｊ方向へ挿入する。すると、インクタンク１は、下ガイド２６に取り付けられた、タンク付勢バネ２８により下ガイド２６、上ガイド２７に設けられた基準面（不図示）に押し付けられ、インクタンク１の挿入方向と直交する方向における、インクタンクユニット２０に対する位置が決まる。すなわち、基準面に押し付けることにより、着脱動作中及び装着完了後のインクタンクの揺動（インクタンク１の挿入方向と直交する方向）を防止することができる。
【００７０】
さらにメインタンク１をメインタンクユニット２０へ挿入していくと、凸形状の識別部材（不図示）により、この凸形状に対応する部分の爪を取り除いたインクタンク以外のインクタンクの挿入を防止する。このようにインクタンクのインク供給口がインクタンクユニット内に入る前にこの識別部材と誤装着防止部とによって、インクタンクの誤装着を確実に防止することができる。一方、第１の針の移動防止手段としてのロックレバーの解除がタンクの挿入により行われる。
【００７１】
このように、第１の針の移動防止手段としてのロックレバーを解除をタンクの挿入により行うことにより、タンク挿入動作以外の余計な動作をユーザに強いることなく、タンク以外のものが挿入された場合の誤動作を防ぐことができる。従って、ユーザが不用意にメインタンクユニット内に手を入れたとしても、針により手を傷つけることはない。このように本実施例ではタンクの側面を基準面に当接させ、さらに誤装着防止部材による誤装着の確認を行なうまではレバーの押し下げすら禁止する構成となっており、確実な誤装着検知後に第１の針の移動防止手段を解除することになるので、異なる種類のタンクを誤って装着することがない。
【００７２】
さらにメインタンク１をメインタンクユニット２０へ挿入していくと、前述のクリック部材により第一及び第二の突出部が位置決めされる。このように大型容器においてはキャップにより結合部の位置決めを行うことで、位置決めの精度を高めることができる。また、ユーザはこの変化をクリック感として容易に検知することができるので、挿入が確実に行われたことを確認することができる。
【００７３】
このクリック部材によるインクタンクの位置決めと同時に、インクタンク１の第１の突出部がストッパ９１の舌部２０４を押し、ストッパ９１は、回動軸９２を回動中心として回動することで、針ホルダ４３のロックが解除され、針ホルダ４３は、中央プレート２５の穴を通過することが可能となる。
【００７４】
従って、ユーザはクリック感があれば第２の針の移動防止手段としての針ホルダのロックが解除されるので、後述する針の結合動作を安心して行うことができる。このようにクリック部材によるクリック感を第２の針の移動防止手段の解除と兼ねるためには、本実施例のようにクリック部材の回動によりインクタンクの挿入が促進される状態になる前は、針ホルダのロックの解除動作は行われない方が望ましい。
【００７５】
本実施例では、第１の針の移動防止手段としてのレバーロック部材７２及び第２の針の移動防止手段としてのストッパ部材９１という２部材により針ホルダのロックを行なっている。従って、万一誤ってユーザがインクタンクユニット内に手などを挿入し、レバーロック部材を解除してレバーを押し下げようとしても、針ホルダに設けられた針により怪我をすることはないと同時に、異物がインクタンクユニット内に挿入された場合の、針の保護を行なうことができる。また、針の移動防止手段を１つだけ設ける場合には、本実施例のストッパ部材９１のように、針の挿入位置に近い所で行うことが、確実な挿入を実現するために望ましい。また、本実施例のように針の移動防止手段を２箇所設けることで、一方の解除手段は針の挿入位置近くでなくてもよいため、解除手段の強度を高めることができる。また、インクタンクのキャップによる位置決めが完了した状態では、図５（ｂ）に示すように第一の突出部は、クリック部材と横方向基準面２７ｂとに囲まれており、第一の突出部とクリック部材との間の隙間はｄｄで示されている。従って、インクタンク１がユーザにより不図示のタンク付勢バネ２８の付勢力に抗して図５（ｂ）に示したｂｂ方向に移動しようとしても、ｄｄで示された隙間分しか移動することができず、ｄｄの寸法をクリック部材の形状により小さくすることで、インクタンク１のｂｂ方向への移動量を規制し、安定した結合を実現することが可能となる。
【００７６】
このように、インクタンクのキャップによる位置決めが確実に行なわれた後に、レバーを押し下げることによりメインタンクが固定保持されると共に不図示のインク供給経路との接続が行なわれる。図８及び図９はレバーの押し下げ動作を時系列的に示すメインタンク及びメインタンクユニットの側面断面図である。
【００７７】
タンクロックレバー３１を押し下げると、針ホルダ４３がガイド軸４４，４５に沿って下降し針４１，４２も下降する。このときレバーロック部材７２は、メインタンク１の上部によって支持軸７３を中心に反時計方向に回転し、肩部７２ｃがちょうど開口部３４ｂに対応する位置にくるのでレバーロック部材７２はタンクロックレバー３１の押し下げの妨げとはならない。図８の位置よりさらにタンクロックレバー３１を押し下げると折り曲げ部３４ｃがレバーロック部材７２を押してレバーロック部材７２をさらに反時計方向に回転させる。
【００７８】
図８の位置ではローラ８６はメインタンク１の垂直面部６の上部に接する位置にくる。タンクロックレバー３１を押し下げるとき、仮にメインタンク１が最後まで挿入されずにわずかに手前側に位置していたとしても（例えばクリック部材によるタンク引き込み動作中の位置）、この付勢手段としてのローラ８６が板バネ８５により回転しながらメインタンク１を奥側に押し込むため、メインタンクが所定の位置にきていないまま、針４１，４２が挿入されることはない。もちろん、針４１，４２がそれぞれ第１キャップ２、第２キャップ３に接触する前にメインタンク１の位置が補正されるように、ローラ８６はロックレバーの下端部に配置され、垂直面部の上端は２つのキャップ部材の柱状部より上に配置されている。
【００７９】
図８の位置よりさらにタンクロックレバー３１を押し下げると、針４１，４２がメインタンク１のインク供給口及び大気連通口のゴム栓(不図示)のほぼ中央に挿入され、貫通する。図９はタンクロックレバー３１が最後まで押し下げられた状態の図である。タンクロックレバー３１が最後まで押し下げられると凸部材８３と凹部材８４が係合して、タンクロックレバー３１は引っ張りバネ３８の付勢力に抗して、この位置で保持される。このとき針ホルダ４３のホルダピン７８に接した検出プレート７５は、針ホルダ４３が下降するにつれ支持軸７６を中心に反時計方向へ回転し、針ホルダ４３が最下位位置まできたとき、つまり針４１，４２が最下位位置まできたときに、突出部７５ｂがマイクロスイッチ７９の検出部７９ａを押す。このマイクロスイッチ７９は例えばポンプの駆動回路につないで、マイクロスイッチ７９が押されたとき、つまり針４１，４２が所定の位置まで下降したときにのみ、ポンプが動作してメインタンクからのインク吸引が可能となる。
【００８０】
このとき、ロックレバーのローラは、図９に示すように垂直面部の端部、２つのキャップの柱面の位置と同等もしくは重力方向やや下方に位置して固定されている。本実施例のようにタンクを挿入方向に付勢する場合、タンクの位置決め位置であるキャップの柱面を支点として、付勢力によりモーメントが発生する恐れがある。このとき、図８、図９に示す断面図において、反時計まわりのモーメントは、タンクホルダーの底面プレートにより受け止めることができるが、時計まわりのモーメントは、受け止める部分がないので位置ずれが起こる恐れがある。しかし、本実施例では上記構成をとることにより、上方へのモーメントを発生させないようになっているので、位置ずれが起きないようになっている。
【００８１】
上述の実施例では、３つの突起部１４，１１ａ，１１ｂを結ぶ線の内部の領域（３角形を形成する）に対向する上面部の領域内に、大気連通口１２及びインク供給口１３が設けられていることで、針４１、４２が挿入の際に発生する挿入力を、底面全体ではなく前述した３つの突出部１１ａ、１１ｂ及び１４で確実に受けることができる。従って、針の挿入時のインクタンクの変形を最小限に抑えることができるとともに、針の挿入に対してインクタンクの製品によるばらつきの影響を受けにくいので、針の変形や曲がりをより一層防止することができる。
【００８２】
特に、本実施例の場合、突起部１４は側面部の対向面から互いに等しい距離離れた中央部の、インクタンクの挿入方向前方の端部に設けられており、インクタンクは突起部１４からの中線を通る切断面（図７（ａ）の一点鎖線で示される）に対して誤装着防止部を除いて対称となっている。そして、大気連通口１２及びインク供給口１３はこの切断面上にその中心部を有している。このような配置とすることで、インクタンクの結合時の安定性をより一層優れたものとしている。
【００８３】
なお、インク供給口及び大気連通口の位置は、前述の突起部の領域内と対向する領域上であれば、線上と対向する領域にあっても構わない。本実施例の場合、インク供給口と対向する領域の近傍に突起部１１ａ，１１ｂを対称に設けているので、結合時に受ける力をより安定的に受けることができる。
【００８４】
さらに、本実施例では、補強リブ８を設けているため、針の挿入による挿入力を突起部で受ける際に、突起部の相互の位置が変形により変化することを防ぐとともに、インクタンクのインクタンクユニットへの挿入時に、突起部が引っかかることによる装着のミスを防止することができる。
【００８５】
（第二実施例）
図１０（ａ）及び（ｂ）に第２実施例のインクタンクの斜視図を示す。上記第一実施例では、結合部が上面部に対して突出しているものについて説明したが、本実施例では、逆に上面部に凹部を設け、凹部内に突出部を設けることで、突出部の高さを上面部の高さと同じにしてもよい。
【００８６】
図１０（ａ）に示すインクタンク３００では、インク供給口３０３、大気連通口３０２のそれぞれを一つの突出部３０１内に設けた場合、図１０（ｂ）に示すインクタンク３５０は、それぞれ対応する２つの突出部３５２，３５３を設けた場合を示す。このような形状の場合、インクタンクとしては略直方体形状に近くなるので、輸送時などのスペース効率に優れるという利点がある。
【００８７】
この場合、対応するインクタンクユニットは、それぞれ突出部周囲の凹部を利用してクリック感を作用させ、突出部外周を位置決めに利用すればよい。なお、ブロー成形で製造する場合、それぞれ突出部については、キャップ状にして複数部材で製造してもよい。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、３点の突起部によりタンクを支持することで、針のタンクへの装着時に針の挿入による力をタンク底面全体で受けるのではなく、突起部で受けることができ、針の挿入に対して製品によるばらつきの影響を受けにくいインクタンクを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用可能な液体吐出記録装置の一実施形態である、インクジェット記録装置の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明のインクタンクを搭載可能なメインタンクユニットの正面図である。
【図３】本発明のインクタンクを搭載可能なメインタンクユニットの側面断面説明図である。
【図４】図３に示す本発明のインクタンクを搭載可能なメインタンクユニットの要部を説明するための側面断面図である。
【図５】（ａ）及び（b）はそれぞれ図２に示す本発明のインクタンクを搭載可能なメインタンクユニットのＡ−Ａ断面図及びＢ−Ｂ断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本発明の第１実施例のインクタンクを説明するための立体斜視図である。
【図７】（ａ）は本発明の第１実施例のインクタンクの上面図、（ｂ）は本発明の第１実施例のインクタンクの側面図である。
【図８】レバーの押し下げ動作を示す第１実施例のインクタンク及びメインタンクユニットの側面断面図である。
【図９】レバーの押し下げ動作を示す第１実施例のインクタンク及びメインタンクユニットの側面断面図である。
【図１０】（ａ）、（ｂ）のそれぞれは、本発明のインクタンクの第２の実施例を説明するための立体斜視図である。
【符号の説明】
１インクタンク
２第１の突出部
３第２の突出部
６垂直面部
７把手部
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ誤装着防止部
１１ａ，１１ｂ，１４突起部
１２大気連通口
１３インク供給口
２０インクタンクユニット
３４レバー
７２レバーロック部材
８５板バネ
８６ローラ
９４クリック部材
１００インクジェット記録装置
１０１吐出ヘッド[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink tank for a liquid discharge recording apparatus that performs recording by discharging a liquid such as ink, and an ink jet recording apparatus using the ink tank, and more particularly to a plurality of ink jet printing systems that consume a large amount of ink. The present invention relates to an ink tank having a coupling portion and an ink jet recording apparatus using the ink tank.
[0002]
[Prior art]
An ink tank (liquid container) used in the ink jet recording apparatus is configured to be detachable from an ink tank unit which is an ink tank housing portion of the recording apparatus in order to facilitate replacement when ink is consumed. The ink tank is provided with an ink supply port that is plugged with a rubber plug to prevent ink leakage when it is present alone, and the ink tank unit is provided with a hollow needle or the like at the connection with the ink tank. By connecting to the ink supply port of the ink tank, ink can be supplied from the ink tank.
[0003]
As a specific configuration of an ink tank unit for mounting an ink tank having such a configuration on an ink jet recording apparatus and a method for coupling the ink tanks, for example, as described in JP-A-01-141750, etc. The ink supply port of the ink tank is provided in front of the insertion direction with respect to the ink tank unit, and the direction in which the ink tank is attached to the ink tank unit and the connection direction between the ink supply port of the ink tank and the ink supply path of the ink jet recording apparatus are defined. Those in the same direction are known. Such an ink tank unit and an ink tank are coupled to each other by positioning the ink tank unit to the unit and inserting the hollow needle into the ink supply port in one action.
[0004]
The insertion direction of the ink tank with respect to the ink tank unit varies depending on the shape and size of the ink tank. However, the ink tank is inserted in the horizontal direction as described in JP-A-01-141750, or disclosed in JP-A-09-076525. As described above, there are some which are inserted from above in the vertical direction. In either case, the insertion direction of the needle and the insertion direction of the ink tank are opposite to each other.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in a large-sized inkjet recording apparatus that has a high printing duty and consumes a large amount of ink, in order to suppress the replacement frequency of the ink tank, for example, a large-capacity ink tank having an ink capacity of 200 cc or more, more preferably 500 cc or more is used. Often to do.
[0006]
When the container is increased in size as described above, the following specific problems are caused with the increase in the size of the container with respect to the mounting with the ink tank unit.
[0007]
In other words, since the container described above is large in size, if a positioning position for mounting on the recording apparatus is provided away from the coupling portion, the container can be manufactured with high accuracy in order to achieve reliable coupling. It is required to do. In particular, in order to prevent ink leakage, the air communication port is sealed with a rubber plug or the like as with the ink supply port, and when mounted on a recording apparatus, a hollow needle or the like is inserted into the rubber plug as with the ink supply port. In such a case where communication with the outside is possible, the number of joints between the ink tank and the recording apparatus is increased to a plurality of places, and this requirement is further increased.
[0008]
In addition, when the direction in which the needle is inserted and the direction in which the ink tank is inserted are opposite to each other, the connection between the needle and the ink supply port is ensured if the ink tank is fixedly displaced from a predetermined position. Since an excessive force is applied to the coupling portion in a state where it is not broken, ink leakage may occur from the coupling portion, or the needle may be bent in the worst case.
[0009]
The inventors have made the insertion direction of the ink supply needle and the insertion direction of the ink tank orthogonal to each other so as not to be affected by the insertion operation of the ink tank, and regardless of the accuracy of the entire tank. An invention relating to an ink jet recording apparatus and an ink tank that solves this problem from a viewpoint different from the prior art, in which only the accuracy of the coupling portion with the apparatus is increased and positioning is performed at the coupling portion in order to increase the positional accuracy when the tank is mounted Already done. The present invention is conceived based on the above-described invention by the following more preferable ideas by the inventors.
[0010]
That is, as a result of studying an ink tank and an ink jet recording apparatus that can realize a more reliable mounting and coupling operation without improving the accuracy of the entire ink tank in order to provide a container at a low price, the results are as follows. By focusing attention on the bottom surface of the ink tank that is subjected to the force due to the insertion of the needle at the time of mounting, the ink tank has been recalled that is not easily affected by product variations.
[0011]
An object of the present invention is to provide an ink tank that is not easily affected by accuracy due to manufacturing variations of the entire container with respect to reliability at the time of coupling, and an ink jet recording apparatus using the ink tank.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an ink tank according to the present invention includes an ink tank having an ink storage portion for storing ink, a bottom surface portion having three protrusions for supporting the tank, and an external portion in the ink storage portion. A plurality of ink supply portions for deriving the ink, a top surface portion facing the bottom surface portion, a plurality of surface surfaces adjacent to the bottom surface portion and the top surface portion, and a pair of facing surfaces in the longitudinal direction of the tank. A side part, and a handle part at one end in the longitudinal direction of the tank, and two of the protrusions of the bottom part are provided to face each other in the vicinity of the opposing surface of the side part, The ink supply section is provided in a region of an upper surface portion facing a line connecting the three protrusions or a region inside the line.
[0013]
According to the ink tank of the present invention, since the tank is supported by the three protrusions, the force due to the insertion of the needle is not received by the entire bottom surface of the tank when the needle is attached to the tank but by the protrusion. In addition, an ink tank can be provided that is less susceptible to product variations with respect to needle insertion.
[0014]
Although the problems of the present application can be solved by the above-described ink tank, by satisfying the following various conditions as more preferable conditions, it is possible to have specific effects described in each.
[0015]
One of the more preferable conditions is that the bottom surface portion has an inclination such that the vicinity of the two protrusions becomes the bottom surface, and further includes a supply pipe extending from the ink supply portion to the bottom surface. It is possible to increase the use efficiency of the.
[0016]
In addition, an air communication part for communicating the ink storage part with the outside is further provided in a region of the upper surface part facing the line connecting the three protrusions or the region inside thereof, and the upper surface A first protrusion provided with the atmosphere communication part, a second protrusion provided with the ink supply part and different from the first protrusion, and an erroneous attachment prevention part for identifying the type of ink tank The erroneous mounting preventing portion is provided at the other end in the longitudinal direction of the tank facing the handle portion, and includes the atmosphere communication portion and the ink supply port above the erroneous mounting preventing portion. Thus, it is possible to effectively prevent the ink tank from being erroneously mounted and to easily position the ink tank using the ink supply unit and the air communication unit.
[0017]
In particular, the remaining one of the projecting portions of the bottom surface portion is provided in the vicinity of a central portion that is equidistant from the opposing surface of the side surface portion, and is a triangular shape formed by connecting three projecting portions, By providing the ink supply part and the air communication part in the region of the upper surface part facing the middle line from the protrusion part provided in the vicinity of the center part, the force due to the insertion of the needle is received at a more stable position. Thus, the reliability during the coupling operation can be further enhanced. In this case, it is more preferable that the protrusion provided in the vicinity of the central portion is provided in the vicinity of the end portion on the opposite side to the handle portion.
[0018]
Further, a triangular rib formed by connecting the three protrusions is provided on a middle line from the protrusion provided in the vicinity of the center part, and a rib having a smaller projection amount than the three protrusions is provided. Thus, when the force due to the insertion of the needle is supported by the protrusion, it is possible to prevent the positions of the three points from being displaced due to the deformation of the bottom surface.
[0019]
The present invention also provides an ink jet recording apparatus equipped with the ink tank having the first and second protrusions described above. The ink jet recording apparatus of the present invention further includes the first protrusion of the ink tank. A first reference surface orthogonal to the ink tank mounting direction for fixing the ink tank and a second reference surface parallel to the ink tank mounting direction for fixing the second protrusion of the ink tank. A click member for urging the second protrusion on the second reference surface, first and second coupling needles that can be coupled to the first and second protrusions, respectively, And a moving means for moving the second coupling needle to a predetermined position perpendicular to the mounting direction of the ink tank to the ink jet recording apparatus and parallel to the first and second reference planes, Projection is in front Wherein the mounting of the recording apparatus of the ink tank at a position surrounded by the said click member and the second reference plane is completed.
[0020]
According to the above-described ink jet recording apparatus, the ink supply needle influences the ink tank insertion direction in which the ink tank position is likely to be shifted because the ink tank mounting direction and the ink supply needle moving direction by the moving unit are orthogonal to each other. In addition to being more reliable, the connection with the outside of the ink tank can be arranged at the upper portion, so that ink leakage can be effectively prevented. In addition, positioning is performed by a protruding portion that is a coupling portion with the recording apparatus, and a force is applied to the insertion of the needle by a protrusion provided on the bottom surface portion of the ink tank, so that the ink tank In addition to improving the positional accuracy of the coupling portion of the ink tank unit, the reliability of mounting and coupling can be enhanced. Then, when the mounting of the ink tank to the recording device is completed at the position where the first protrusion is surrounded by the second reference surface and the click member, the mounting direction side unique to the enlarged ink tank Since the rattling can be suppressed in the vicinity of the protruding portion involved in the coupling, the reliability of the coupling can be further improved.
[0021]
The “ink” in the present invention is a general term for liquids ejected from an ink jet recording head. For example, a printability improving liquid such as a processing liquid used for improving the permeability of ink into recording paper. It is also used as including.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0023]
First, an ink jet recording apparatus capable of mounting the ink tank of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an ink jet recording apparatus which is an embodiment of a liquid discharge recording apparatus to which the present invention can be applied.
[0024]
As shown in FIG. 1, a head carriage 104 and a supply carriage 105 are slidably fitted in the direction of arrow A to two main scanning rails 107 arranged in parallel to each other. The head carriage 104 is equipped with an ejection head unit 101 that ejects ink based on a recording signal.
[0025]
The ejection head unit 101 has a plurality of nozzles arranged for each color corresponding to six colors of dark cyan, light cyan, dark magenta, light magenta, yellow and black. Each is provided with an electrothermal converter that generates thermal energy for ink ejection. Ink is supplied into the discharge head portion 101 by capillary action at the nozzle, and the ink fills the nozzle by forming a meniscus on the surface of the discharge head portion 101 where the nozzle is opened (hereinafter referred to as “nozzle surface”). Keep state. Further, the discharge head unit 101 is covered with a head cover 106 together with a drive substrate for driving the discharge head unit 101. The drive substrate of the discharge head unit 101 is connected via a flat cable 113 to a substrate box 114 that houses a control substrate and the like that controls the operation of the entire recording apparatus.
[0026]
On the other hand, a sub tank 103 for supplying ink to the ejection head unit 101 is mounted on the supply carriage 105. The interior of the sub tank 103 is divided into six chambers corresponding to the respective color inks, and each chamber is connected to the corresponding discharge head unit 101 by a resin tube. Further, below the sub tank 103, six ink tanks 102 for storing ink to be supplied to the sub tank 102 are held in an ink tank unit 120 described later. In FIG. 1, the detailed structure of the ink tank unit is omitted.
[0027]
The ink tank 102 has a larger capacity than the sub tank 103, and in this example, 500 to 1000 cm. ^Three Of ink can be accommodated. Each ink tank 102 also corresponds to each color ink, and is connected to each chamber of the sub tank 103 by a resin tube. Thus, the ink stored in the ink tank 2 is supplied to the sub tank 103 and held in the sub tank 103, and further supplied from the sub tank 103 to the discharge head unit 101.
[0028]
The head carriage 104 and the supply carriage 105 are respectively coupled to a timing belt, and are reciprocally scanned in the direction of arrow A by rotating the timing belt by the main scanning motor 108. A platen 109 is provided at a position facing the nozzles of the discharge head unit 101. The recording paper 115 is conveyed on the platen 109 in the direction of arrow B. The conveyance of the recording paper 115 is intermittently performed at a predetermined pitch for each scan of the head cart unit, and during this time, recording is performed by ejecting ink from the ejection head unit 101.
[0029]
Further, a head recovery system 110 for maintaining good ink ejection characteristics of the ejection head unit 101 is provided within the scanning area of the ejection head unit 101 and outside the recording area on the recording paper 115. It is arranged to face 101. The head recovery system 110 includes a cap 117 for capping the ejection head unit 101 and a blade 111 for cleaning the nozzle surface of the ejection head unit 101. The position of the discharge head unit 101 when the discharge head unit 107 faces the cap 117 is referred to as a home position.
[0030]
Next, an ink tank unit as a holding unit for accommodating the ink tank of the liquid discharge recording apparatus, which is suitable for the ink tank of the present invention, will be described with reference to FIGS. 2 and 3 are explanatory views for explaining the entire ink tank unit of the present invention, FIG. 2 is a front view of the ink tank unit 20, and FIG. 3 is a side sectional explanatory view. 3 shows a main part of the structure of the ink tank shown in FIG. 3, and FIG. 5A and FIG. 5B show the AA and BB sectional views of FIG. 3, respectively. .
[0031]
The ink tank unit 20 of the present embodiment stores one or a plurality of ink tanks 1 (here, an example in which six ink tanks are stored). A bottom plate 21 is provided at the bottom of the casing of the ink tank unit 20, and a top plate 24 is provided at the top. These are connected to each other by a left chassis 22 and a right chassis 23. A central plate 25 is passed between the left chassis 22 and the right chassis 23 between the bottom plate 21 and the top plate 24 to enhance the rigidity of the casing together with a rear chassis 32 and the like which will be described later.
[0032]
26 is a lower guide for guiding the bottom of the ink tank 1, and 27 is an upper guide for guiding the upper part. On the right side of the recess of the lower guide 26 in which the ink tank is stored, tank urging springs 28 and 29 that also function as second urging means for urging the second reference surface described later are provided. Is pressed to the left to position the lower portion of the ink tank 1. Adjacent ink tank storage portions are partitioned by a front guide 30 so that when an operator inserts the ink tank 1, the insertion location can be seen at a glance.
[0033]
Reference numeral 31 denotes a tank lock lever which is lifted upward when the ink tank 1 is not accommodated. However, after the ink tank 1 is inserted, the operator pushes it downward to prevent the ink tank 1 from being pulled out. Can be locked.
[0034]
As described above, the ink tank unit that stores a plurality of colors has an increased efficiency in space because the longitudinal direction of the ink tank coincides with the direction of insertion into the ink tank unit.
[0035]
The tank lock lever 31 is mainly composed of a lever grip 33 and a lever main body 34 operated by an operator. The tank lock lever 31 is supported so as to be rotatable about a lever shaft 36 provided on the lever support member 35. The lever support member 35 is fixed to the central plate 25. A tension spring 38 is provided between an end 34 a of the lever body 34 opposite to the lever grip 33 and a spring hook 37 provided between the left chassis 22 and the right chassis 23. Accordingly, the tank lock lever 31 is always urged clockwise around the lever shaft 36, and is held in a state of being in contact with the abutting portion 30a of the front guide when the ink tank 1 is not inserted.
[0036]
Reference numerals 41 and 42 are tubular needles each having a narrow tip, and the needle 41 is an ink supply needle that is connected to the ink supply port of the ink tank 1 and sucks up ink in the tank. It is an atmosphere communicating needle that is connected to the atmosphere communicating portion of the ink tank 1 and used to communicate the inside of the tank to the atmosphere. The respective needles 41 and 42 are held by a needle holder 43, and the needle holder 43 is movable along cylindrical guide shafts 44 and 45 implanted in the central plate 25.
[0037]
A pair of pins 46 and a roller 47 that is rotatable on the outside thereof are provided on both sides of the needle holder 43, and the rollers 47 are fitted into bearing members 49 provided on both sides of the lever main body 34. With such a configuration, the needle holder 43 and the needles 41 and 42 can be lowered by depressing the tank lock lever 31.
[0038]
The needles 41 and 42 are bent into an L shape in the needle holder 43 and connected to tubes 61 and 62 by rubber needle joints 60, respectively. The tube 61 is connected to the sub tank via a check valve 63 and a tube 64 for preventing the back flow of ink from the sub tank side. An ink feeding pump is provided in the middle of the tube 64. The tube 62 is rolled up to the rear of the rear chassis 32 and the end of the tube is opened to the atmosphere. Therefore, when the pump is operated, the check valve 63 is opened, the ink in the ink tank 1 is sent to the sub tank, and air is replenished into the ink tank 1 through the tube 62 instead.
[0039]
An inclined groove 65 is provided in the center of the ink tank storage portion of the lower guide 26 from the entrance to the back side of the ink tank, and an ink absorber 66 connected to the arrangement direction of the ink tanks 1 is provided on the back side. ing. The ink absorber 66 can absorb at least one ink tank, and even if the ink tank 1 is damaged and the ink leaks, the ink does not overflow outside the unit. In the present embodiment, the angle of the inclined groove 65 is 1.5 ° so that the leaked ink flows quickly toward the absorber 66.
[0040]
Reference numeral 72 denotes a lever lock member which is swingably supported around a support shaft 73 and is urged clockwise by a torsion spring 74. When the ink tank 1 is not stored, the lever lock member 72 is held in a state in which the abutting portion 72a abuts against the central plate 25 (see FIG. 2), and the upper end portion of the lever lock member 72 72 b passes through the opening 34 b of the lever main body 34. Therefore, when the tank lock lever 31 is pushed down in this state, the bent portion 34c of the lever main body 34 hits the shoulder portion 72c of the lever lock member 72, and the tank lock lever 31 is not lowered any more.
[0041]
A detection plate 75 is supported so as to be rotatable about a support shaft 76 and is urged counterclockwise by a torsion spring 77. The contact portion 75a of the detection plate 75 is in contact with a holder pin 78 implanted in the needle holder 43. When the needle holder 43 is lowered and lowered to a predetermined lowest position, it rotates counterclockwise, and the projecting portion 75b The detection part 79a of the micro switch 79 is pushed, and the movement of the needles 41 and 42 to a predetermined position is detected.
[0042]
Reference numeral 81 denotes an absorber that wipes off ink adhering to the needle 41 when the needle 41 is removed from the ink tank 1, and is held by the absorber presser 82. A convex member 83 is provided on the lever main body 34 and engages with a concave member 84 fixed to the central plate 25. Both the convex member 83 and the concave member 84 are made of a material having a spring property such as polyacetal or polypropylene, and can be engaged when the tank lock lever 31 is pushed down to hold the tank lock lever 31 at the position. When pulled up, the engagement can be released. The lever main body is provided with a plate spring 85, a roller 86, and a rotating shaft 87 as urging means for the tank. One end of the leaf spring 85 is fixed to the lever grip 33, and an idler roller 86 and a rotating shaft 87 are provided at the other end.
[0043]
The stopper 91 is rotatable about a rotation shaft 92 planted upward from the central plate 25 and is biased counterclockwise by a torsion spring 93 (see FIG. 5 (a)). When the ink tank 1 is not stored, the stopper 91 is located just below the leg 43a of the needle holder 43, so that the needle holder 43 cannot be lowered any further.
[0044]
Reference numeral 94 denotes a click member which can rotate around a rotation shaft 95 planted downward from the central plate 25 and is urged clockwise by a compression spring 96 (see FIG. 5B).
[0045]
Reference numeral 27c denotes an abutting surface as a first reference surface, and 27b denotes an abutting surface as a second reference surface, which are provided on the upper guide 27, respectively. The first reference surface and the second reference surface are orthogonal to each other, and the first reference surface is orthogonal to the ink tank insertion direction. Therefore, the second reference plane is parallel to both the ink tank insertion direction and the movement direction of the needle holder 43 as the needle movement means. The click member 94 abuts the abutting surfaces 27b and 27c in an ink supply port portion and an air communication portion as a protruding portion of the ink tank described later. By doing in this way, both the areas where the 1st cap can move to bb direction can be made into dd shown in Drawing 5 (b).
[0046]
Further, in the present embodiment, the click member 94 is provided with only a portion corresponding to a cylinder 2a provided in a tank described later in the end portion 94a in the height direction, and in a tank described later in the arm portion 94b. Are provided at portions corresponding to both of the cylinders 2a and 2b. Therefore, the click member does not perform a click operation when a first protrusion described later passes through the end portion 94a.
[0047]
In the present embodiment, when the ink tank 1 is inserted, the click member 94 does not perform the click operation on the first projecting portion but performs the click operation only on the second projecting portion. The user can more easily confirm that it is positioned at the position of 1 by one click operation. Further, in the present embodiment, the movable amount dd is the distance between the arm portion of the click member and the cylinder 2a of the first projecting portion, so that it is possible to regulate the moving amount and realize stable coupling. Become.
[0048]
In this way, in a large container, positioning accuracy can be increased by positioning the coupling portion by the ink supply port. Further, since the user can easily detect this change as a click feeling, the user can confirm that the insertion has been performed reliably. In addition, when an ink tank having a plurality of protrusions in the insertion direction is coupled, the protrusion in front of the insertion direction is brought into contact with the first reference surface perpendicular to the insertion direction of the ink tank, so that the first reference In the inkjet recording apparatus using a plurality of colors, the second reference surface perpendicular to the surface is positioned by contacting a plurality of protrusions, so that there is no waste of space with respect to the insertion direction. Suppresses rattling and achieves a more secure connection.
[0049]
The ink tank of the present invention is suitably used for the above-described recording apparatus and ink tank unit, and specific configurations thereof will be described in the following first and second embodiments.
[0050]
(First Example)
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the ink tank according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6A is a three-dimensional perspective view when the connection portion with the needle of the main tank unit is set to the upper surface (posture in use). (B) is a three-dimensional perspective view for demonstrating the bottom face part of an ink tank.
[0051]
The ink tank 1 can store a liquid such as ink directly in a rigid casing. The casing includes a bottom surface portion, a surface portion (upper surface portion) 9 facing the bottom surface portion, and a bottom surface portion and an upper surface portion. And a plurality of side surface portions 4 provided with a pair of opposing surfaces in the longitudinal direction of the tank.
[0052]
The upper surface portion 9 of the present embodiment includes flat portions 9a, 9b, and 9c having steps, for introducing the atmosphere into the flat surface portion 9a that is farthest from the bottom surface when joined to the ink tank. A first protrusion 2 having an atmosphere communication port 12 and a second protrusion 3 having an ink supply port 13 for leading the liquid inside the housing to the outside are provided. The flat portion 9b that is adjacent to the flat portion 9a and is one step lower than the flat portion 9a is provided with second erroneous mounting preventing portions 10c and 10d, which is one step lower than the flat portion 9b, and the mounting direction to the ink tank unit described above. First flat attachment prevention portions 10a and 10b are provided on the flat portion 9c serving as a front end portion.
[0053]
In the present embodiment, the first projecting portion 2 includes a cylinder 2a having a smaller diameter than the second projecting portion 3 and a cylinder 2b having the same diameter as the second projecting portion 3, which are concentrically arranged. The height is the same as the second protrusion. In the present embodiment, the arrangement of the first protrusions and the second protrusions is such that the central axes of the first protrusions and the second protrusions are substantially coincident when viewed from the insertion direction of the ink tank. The first protrusion is arranged so as to come to the front.
[0054]
Here, the ink supply port and the atmosphere communication port are provided on the surface facing the bottom surface, and the needle of the main tank unit described above is inserted from above, so that even if uncertain coupling is performed at the time of coupling, Ink does not leak from the coupling part and the ink tank unit is not soiled. The air communication port 12 and the ink supply port 13 are sealed with rubber stoppers (not shown) in the protruding portions, respectively, so that the liquid inside does not inadvertently leak outside.
[0055]
In addition, the first mismounting prevention portion provided at the front end of the ink tank in the insertion direction has four claw portions 10b in the longitudinal direction of the ink tank (ink tank ink) so as to protect the claw portions. A protective wall 10a parallel to the mounting direction of the tank unit) is provided, and erroneous mounting in the ink tank unit is prevented by removing unnecessary portions of the claw portion. In this embodiment, four ink tank types can be accommodated by removing three of the four claws of the first erroneous mounting preventing portion. Similar to the first erroneous mounting portion described above, the second erroneous mounting preventing portion is provided with a claw portion 10d and a protective wall 10c. In the present embodiment, the claw portions of the second erroneous mounting preventing portion are provided in six locations over two rows, and by removing a total of three of these, 20 ink tank types are supported. In this embodiment, 80 types (20 × 4) of ink tank types can be accommodated by a combination of erroneous mounting prevention units. However, the number of claw portions of the erroneous mounting prevention unit is limited to the above-described number. It can be freely selected according to the required quantity of required tank types.
[0056]
In addition, although the plane part 9b and the plane part 9c which were mentioned above are in the position lower than the plane part 9a in the state shown to Fig.6 (a), a plane part is provided in the side part of the plane part 9b and the plane part 9c of a present Example. A side wall 14 having a height substantially the same as 9a is formed. The erroneous mounting preventing portions 10a, 10b, 10c, and 10d are formed at the same height as the side wall or lower than the side wall in the state shown in FIG. 6A, so that the operator should accidentally drop the ink tank. Even if it has been, the first and second erroneous mounting preventing portions are protected by the side wall 14.
[0057]
In addition, since the first erroneous mounting prevention portion is formed on a surface that is one step lower than the second erroneous mounting prevention portion, an identification member on the ink tank unit side for identifying the second erroneous mounting prevention portion. The convex shape does not interfere with the first erroneous mounting preventing portion. In addition, since the second erroneous mounting prevention portion is provided on a surface that is one step lower than the first protrusion and the second protrusion, the reference plane of the ink tank unit for positioning and coupling the ink tank The coupling portion does not interfere with the second erroneous mounting preventing portion. Therefore, the ink tank can be smoothly inserted and the space in the height direction of the ink tank can be efficiently used, so that the width direction (direction perpendicular to the ink tank insertion direction) is not increased. This makes it possible to identify different types of ink tanks, that is, to identify differences by color, and to identify differences between installed printing apparatuses. In this embodiment, the erroneous mounting prevention unit is provided in two stages. However, when there are few types of ink tanks to be identified, only one stage may be provided.
[0058]
On the other hand, an inclined surface that is higher than the height of the end surface of the opening of each protrusion is provided on the second protrusion side (backward in the insertion direction) of the surface facing the bottom surface. Protective ribs 5 are provided to prevent the protrusion 3 from being damaged. The higher end of the inclined surface (the end at the rear in the insertion direction) has a vertical surface 6 for fixing the ink tank to the lever of the main tank unit. The vertical surface portion 6 is a surface substantially orthogonal to the bottom surface, and is parallel to the columnar portions of the first protrusion and the second protrusion. The lower end of the vertical surface portion extends vertically downward from the columnar portions of the first protrusion and the second protrusion, and the upper end extends upward from the openings of the first protrusion and the second protrusion. It is extended.
[0059]
Here, the height of the second projecting portion is positioned below a line connecting the surface of the first projecting portion having the air communication port and the upper portion of the vertical surface portion. Therefore, even if the tank is dropped, the second protrusion does not directly contact the ground, so that the second protrusion is not destroyed by the drop. As described above, in the ink tank of this embodiment, the ink supply port of the ink tank is protected, so that the connection with the recording apparatus capable of mounting the ink tank described later is more reliably performed. In addition, although the above-mentioned protection rib is not necessarily an essential structure, the second protrusion can be protected more reliably by providing the rib.
[0060]
Below the vertical surface portion, there are provided a handle portion 7 and a hooking hole 15 protruding from the vertical surface portion by through holes penetrating the housing, respectively. When carrying or removing the tank from the ink tank unit, the user The handling is improved. In the present embodiment, the grip portion and the hooking hole portion are formed of a hollow body that communicates with the inside of the housing that can store ink, and can also be filled with liquid, so that the ink tank accordingly. Ink storage capacity can be increased.
[0061]
Next, the shape of the bottom part of the present embodiment will be described.
[0062]
In the present embodiment, as shown in FIG. 6B, the bottom surface portion is provided with protrusions 11a, 11b, and 14 and reinforcing ribs 8 having a protruding amount smaller than the protrusions. Here, the projecting portions 11a and 11b are provided in the vicinity of the opposing surface of the side surface portion 4, and the projecting portion 14 is located at the front in the ink tank insertion direction at a central portion separated from the opposing surface of the side surface portion by an equal distance. Is provided at the end. The reinforcing rib 8 extends from the projecting portion 14 to the vicinity of the position where the projecting portions 11a and 11b are provided, at the central portion that is separated from the opposing surface of the side surface portion by the same distance.
[0063]
Since the ink tank of this embodiment is manufactured by blow molding, the central portion 14b of the protrusion 14 is recessed with respect to the protrusions 14a and 14b so that no burrs are left in the protrusion at the time of molding. However, since the distance between 14a and 14b is shorter than the distance between 11a and 11b, it can be handled as one protrusion 14.
[0064]
Here, in the ink tank of the present invention, as shown in the top view of the ink tank in FIG. 7A, the region inside the line connecting the three protrusions 14, 11a, 11b (forms a triangle) is formed. An air communication port 12 and an ink supply port 13 are provided in the area of the upper surface portion facing each other. In particular, in the case of the present embodiment, the protrusion 14 is provided at the front end in the insertion direction of the ink tank at an equal distance from the opposing surface of the side surface, and the ink tank extends from the protrusion 14. It is symmetrical with respect to the cut surface passing through the middle line (indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 7A) except for the erroneous attachment preventing portion. The air communication port 12 and the ink supply port 13 have their central portions on this cut surface.
[0065]
Further, the ink tank of the present embodiment can also store ink in the handle portion, but the center of gravity of the ink tank is not used in the use posture shown in FIG. Is located in the region formed by the three protrusions shown in FIG.
[0066]
In addition, since the ink tank of this example is manufactured by blow molding, as shown by the dotted line in the side view shown in FIG. Except for the supply port, the inner surface of the housing has a shape corresponding to the outer surface. In the case of the present embodiment, the region of the bottom surface portion where the handle portion and the reinforcing rib are provided has an inclined surface formed therein, and the vicinity of the region where the protrusion portions 11a and 11b are provided is the bottom surface. Yes.
[0067]
As shown in FIG. 7 (b), the ink supply port is provided with a tube 18 extending to the vicinity of the bottom in the housing, and is connected to the ink supply port even in the posture shown in FIG. 6 (a). By sucking from the outside, it is possible to reliably lead the liquid stored inside the housing to the outside and reduce the ink remaining.
[0068]
Next, the mounting and coupling operations of the ink tank to the ink tank unit in this embodiment will be described.
[0069]
First, the ink tank 1 is inserted in the J direction shown in FIG. 3 while being guided by the upper guide 27 and the lower guide 26. Then, the ink tank 1 is pressed against a reference surface (not shown) provided on the lower guide 26 and the upper guide 27 by a tank biasing spring 28 attached to the lower guide 26, and is orthogonal to the insertion direction of the ink tank 1. The position with respect to the ink tank unit 20 in the direction in which the ink tank is to be moved is determined. That is, by pressing against the reference surface, it is possible to prevent the ink tank from swinging (direction perpendicular to the insertion direction of the ink tank 1) during the attachment / detachment operation and after the completion of the attachment.
[0070]
When the main tank 1 is further inserted into the main tank unit 20, insertion of ink tanks other than the ink tank from which the claw of the portion corresponding to the convex shape is removed is prevented by a convex identification member (not shown). . Thus, before the ink supply port of the ink tank enters the ink tank unit, the erroneous mounting of the ink tank can be surely prevented by the identification member and the erroneous mounting preventing portion. On the other hand, the release of the lock lever as the first needle movement preventing means is performed by inserting the tank.
[0071]
In this way, by releasing the lock lever as the first needle movement preventing means by inserting the tank, a thing other than the tank is inserted without forcing the user to perform an extra operation other than the tank insertion operation. In case of malfunctions can be prevented. Therefore, even if the user carelessly puts his / her hand into the main tank unit, his / her hand will not be damaged by the needle. As described above, in this embodiment, the side surface of the tank is brought into contact with the reference surface, and the lever is not allowed to be depressed until the erroneous mounting is confirmed by the erroneous mounting prevention member. Since the first needle movement preventing means is released, different types of tanks are not erroneously mounted.
[0072]
When the main tank 1 is further inserted into the main tank unit 20, the first and second protrusions are positioned by the click member described above. Thus, in a large container, positioning accuracy can be improved by positioning a coupling part with a cap. Further, since the user can easily detect this change as a click feeling, the user can confirm that the insertion has been performed reliably.
[0073]
Simultaneously with the positioning of the ink tank by the click member, the first projecting portion of the ink tank 1 pushes the tongue portion 204 of the stopper 91, and the stopper 91 rotates about the rotation shaft 92 as a center of rotation. The lock of the holder 43 is released, and the needle holder 43 can pass through the hole of the central plate 25.
[0074]
Therefore, if the user feels a click, the lock of the needle holder as the second needle movement preventing means is released, so that the needle coupling operation described later can be performed with peace of mind. In this way, in order to combine the click feeling with the click member with the release of the second needle movement prevention means, before the ink tank insertion is promoted by the rotation of the click member as in this embodiment. The unlocking operation of the needle holder is preferably not performed.
[0075]
In this embodiment, the needle holder is locked by two members, a lever lock member 72 as a first needle movement preventing means and a stopper member 91 as a second needle movement preventing means. Therefore, even if the user accidentally inserts a hand or the like into the ink tank unit and releases the lever lock member to push down the lever, the needle provided on the needle holder will not be injured. The needle can be protected when a foreign object is inserted into the ink tank unit. In addition, when only one needle movement prevention means is provided, it is desirable to perform at a position close to the needle insertion position as in the stopper member 91 of this embodiment in order to realize reliable insertion. Further, by providing two needle movement prevention means as in the present embodiment, one release means may not be close to the needle insertion position, so that the strength of the release means can be increased. Further, in the state where the positioning by the cap of the ink tank is completed, as shown in FIG. 5B, the first protrusion is surrounded by the click member and the lateral reference surface 27b, and the first protrusion The gap between the click member and the click member is indicated by dd. Therefore, even if the user tries to move the ink tank 1 in the bb direction shown in FIG. 5B against the urging force of the tank urging spring 28 (not shown), the ink tank 1 moves only by the gap indicated by dd. However, by reducing the size of dd according to the shape of the click member, it is possible to regulate the amount of movement of the ink tank 1 in the bb direction and realize stable coupling.
[0076]
As described above, after the ink tank is reliably positioned by the cap, the main tank is fixedly held by pushing down the lever and connected to an ink supply path (not shown). 8 and 9 are side cross-sectional views of the main tank and the main tank unit, showing the lever pressing operation in time series.
[0077]
When the tank lock lever 31 is pushed down, the needle holder 43 is lowered along the guide shafts 44 and 45 and the needles 41 and 42 are also lowered. At this time, the lever lock member 72 is rotated counterclockwise around the support shaft 73 by the upper part of the main tank 1, and the shoulder 72c is located at a position corresponding to the opening 34b. This will not prevent the 31 from being pushed down. When the tank lock lever 31 is further pushed down from the position of FIG. 8, the bent portion 34c pushes the lever lock member 72 to further rotate the lever lock member 72 counterclockwise.
[0078]
In the position of FIG. 8, the roller 86 is in a position in contact with the upper portion of the vertical surface portion 6 of the main tank 1. When the tank lever 31 is pushed down, even if the main tank 1 is not inserted to the end and is positioned slightly on the front side (for example, a position during the tank pulling operation by the click member), the roller as the biasing means Since the main tank 1 is pushed inward while the 86 is rotated by the leaf spring 85, the needles 41 and 42 are not inserted while the main tank is not in a predetermined position. Of course, the roller 86 is disposed at the lower end of the lock lever so that the position of the main tank 1 is corrected before the needles 41 and 42 come into contact with the first cap 2 and the second cap 3, respectively. Are arranged above the columnar portions of the two cap members.
[0079]
When the tank lock lever 31 is further pushed down from the position shown in FIG. 8, the needles 41 and 42 are inserted into and passed through the rubber plugs (not shown) of the ink supply port of the main tank 1 and the atmosphere communication port. FIG. 9 is a view showing a state in which the tank lock lever 31 is pushed down to the end. When the tank lock lever 31 is pushed down to the end, the convex member 83 and the concave member 84 are engaged, and the tank lock lever 31 is held at this position against the urging force of the tension spring 38. At this time, the detection plate 75 in contact with the holder pin 78 of the needle holder 43 rotates counterclockwise around the support shaft 76 as the needle holder 43 descends, and when the needle holder 43 reaches the lowest position, that is, the needle 41 , 42 reach the lowest position, the projecting portion 75b pushes the detecting portion 79a of the microswitch 79. This micro switch 79 is connected to, for example, a pump drive circuit. When the micro switch 79 is pushed, that is, when the needles 41 and 42 are lowered to a predetermined position, the pump operates to suck ink from the main tank. Is possible.
[0080]
At this time, as shown in FIG. 9, the roller of the lock lever is fixed at the end portion of the vertical surface portion, the position of the column surface of the two caps, or slightly below the gravity direction. When the tank is urged in the insertion direction as in this embodiment, there is a possibility that a moment may be generated by the urging force with the column surface of the cap, which is the tank positioning position, as a fulcrum. At this time, in the cross-sectional views shown in FIGS. 8 and 9, the counterclockwise moment can be received by the bottom plate of the tank holder. However, since there is no portion to receive the clockwise moment, there is a risk of displacement. is there. However, in this embodiment, since the above configuration is adopted, an upward moment is not generated, so that a positional shift does not occur.
[0081]
In the above-described embodiment, the atmosphere communication port 12 and the ink supply port 13 are provided in the region of the upper surface portion facing the region (forming a triangle) inside the line connecting the three protrusions 14, 11a, 11b. Thus, the insertion force generated when the needles 41 and 42 are inserted can be reliably received not by the entire bottom surface but by the three protrusions 11a, 11b and 14 described above. Therefore, the deformation of the ink tank at the time of inserting the needle can be minimized, and the needle insertion is not easily affected by the variation of the ink tank product. be able to.
[0082]
In particular, in the case of the present embodiment, the protrusion 14 is provided at the front end in the insertion direction of the ink tank at an equal distance from the opposing surface of the side surface, and the ink tank extends from the protrusion 14. It is symmetrical with respect to the cut surface passing through the middle line (indicated by the alternate long and short dash line in FIG. 7A) except for the erroneous attachment preventing portion. The air communication port 12 and the ink supply port 13 have their central portions on this cut surface. By adopting such an arrangement, the stability when the ink tanks are coupled is further improved.
[0083]
Note that the positions of the ink supply port and the atmosphere communication port may be in the region facing the line as long as they are on the region facing the projection region. In the case of the present embodiment, since the protrusions 11a and 11b are provided symmetrically in the vicinity of the region facing the ink supply port, the force received at the time of coupling can be received more stably.
[0084]
Furthermore, in this embodiment, since the reinforcing rib 8 is provided, when the insertion force due to the insertion of the needle is received by the protrusion, the mutual position of the protrusion is prevented from being changed by deformation, and the ink in the ink tank is It is possible to prevent mounting mistakes due to the protrusions being caught when inserted into the tank unit.
[0085]
(Second embodiment)
FIGS. 10A and 10B are perspective views of the ink tank of the second embodiment. In the first embodiment described above, the connecting portion protrudes from the upper surface portion. However, in the present embodiment, the concave portion is provided on the upper surface portion, and the protruding portion is provided in the concave portion. May be the same as the height of the upper surface.
[0086]
In the ink tank 300 shown in FIG. 10A, when each of the ink supply port 303 and the atmosphere communication port 302 is provided in one protrusion 301, the ink tank 350 shown in FIG. The case where the two protrusion parts 352 and 353 are provided is shown. In the case of such a shape, since the ink tank is close to a substantially rectangular parallelepiped shape, there is an advantage that the space efficiency during transportation is excellent.
[0087]
In this case, the corresponding ink tank unit may apply a click feeling using the recesses around the protrusions, and use the outer periphery of the protrusions for positioning. In addition, when manufacturing by blow molding, about each protrusion part, you may make it into a cap shape and manufacture with multiple members.
[0088]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the tank is supported by the three protrusions, so that when the needle is attached to the tank, the force due to the insertion of the needle is not received by the entire tank bottom, but by the protrusion. It is possible to provide an ink tank that can be received and is not easily affected by variations in products with respect to needle insertion.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an appearance of an ink jet recording apparatus as an embodiment of a liquid discharge recording apparatus to which the present invention can be applied.
FIG. 2 is a front view of a main tank unit on which the ink tank of the present invention can be mounted.
FIG. 3 is a side cross-sectional explanatory view of a main tank unit on which the ink tank of the present invention can be mounted.
4 is a side cross-sectional view for explaining a main part of a main tank unit on which the ink tank of the present invention shown in FIG. 3 can be mounted.
FIGS. 5A and 5B are an AA sectional view and a BB sectional view of a main tank unit on which the ink tank of the present invention shown in FIG. 2 can be mounted, respectively.
FIGS. 6A and 6B are three-dimensional perspective views for explaining the ink tank according to the first embodiment of the present invention.
7A is a top view of the ink tank according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a side view of the ink tank according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a side cross-sectional view of the ink tank and the main tank unit of the first embodiment showing a lever pressing operation.
FIG. 9 is a side cross-sectional view of the ink tank and the main tank unit of the first embodiment showing a lever pressing operation.
FIGS. 10A and 10B are three-dimensional perspective views for explaining a second embodiment of the ink tank of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Ink tank
2 First protrusion
3 Second protrusion
6 Vertical surface
7 Handle part
10a, 10b, 10c, 10d Incorrect mounting prevention part
11a, 11b, 14 protrusion
12 Air communication port
13 Ink supply port
20 Ink tank unit
34 lever
72 Lever lock member
85 leaf spring
86 Laura
94 Click material
100 Inkjet recording apparatus
101 Discharge head

Claims

In an ink tank having an ink storage section for storing ink,
A bottom surface provided with three protrusions for supporting the tank;
An upper surface portion having an ink supply portion for leading the ink in the ink storage portion to the outside and facing the bottom surface portion;
A plurality of side surface portions adjacent to the bottom surface portion and the top surface portion and provided with a pair of opposing surfaces in the longitudinal direction of the tank,
A handle at one end in the longitudinal direction of the tank,
Two of the protrusions on the bottom surface portion are provided to face each other in the vicinity of the opposing surface of the side surface portion, and on the top surface portion facing the line connecting the three protrusions or in the region inside it. An ink tank, wherein the ink supply section is provided in a region.

2. The ink according to claim 1, wherein the bottom surface portion has an inclination such that the vicinity of the two protruding portions becomes the bottom surface, and further includes a supply pipe extending from the ink supply portion to the bottom surface. tank.

An air communication portion for communicating the ink storage portion with the outside is further provided in a linear region connecting the three protrusions or in an upper surface region facing the inner region. The ink tank according to claim 1.

The upper surface portion includes a first protrusion portion provided with the atmosphere communication portion, a second protrusion portion provided with the ink supply portion and different from the first protrusion portion, and an erroneous attachment for identifying the type of the ink tank. A prevention part,
The erroneous mounting preventing portion is provided at the other end in the longitudinal direction of the tank facing the handle portion, and includes the atmosphere communication portion and the ink supply port above the erroneous mounting preventing portion. The ink tank according to claim 3.

The remaining one of the projecting portions of the bottom surface portion is provided in the vicinity of the central portion that is equidistant from the opposing surface of the side surface portion, and is a triangular shape formed by connecting three projecting portions. 4. The ink tank according to claim 3, wherein the ink supply unit and the atmosphere communication unit are provided in a region of an upper surface portion facing a middle line from a protrusion provided in the vicinity. 5.

6. The ink tank according to claim 5, wherein the protrusion provided in the vicinity of the central portion is provided in the vicinity of the end opposite to the handle portion.

A triangular rib formed by connecting the three protrusions is provided with a rib having a smaller projection amount than the three protrusions on the middle line from the protrusion provided near the center. The ink tank according to claim 5.

In an ink jet recording apparatus, wherein the ink tank according to claim 4 is detachably mounted, and recording is performed using ink in the ink storage portion.
A first reference plane perpendicular to the mounting direction of the ink tank for fixing the first protrusion of the ink tank;
A second reference plane parallel to the mounting direction of the ink tank for fixing the second protrusion of the ink tank;
A click member for urging the second protrusion on the second reference surface;
First and second coupling needles that can be coupled to the first and second protrusions, respectively;
Moving means for moving the first and second coupling needles to a predetermined position orthogonal to the mounting direction of the ink tank to the ink jet recording apparatus and parallel to the first and second reference planes;
The ink jet recording apparatus, wherein the mounting of the ink tank to the recording apparatus is completed at a position where the first protrusion is surrounded by the second reference plane and the click member.

The movement means for the needle is provided with a movement prevention means for preventing the movement of the first and second ink supply needles by the movement means until the ink tank is mounted. 9. The ink jet recording apparatus according to claim 8, wherein the ink jet recording apparatus is released upon completion of attachment to the apparatus.