JP3988257B2

JP3988257B2 - Image forming apparatus and cartridge member

Info

Publication number: JP3988257B2
Application number: JP17850498A
Authority: JP
Inventors: 稔坂廼辺; 正樹高次; 尚久木下; 貴光河合
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1997-09-26
Filing date: 1998-06-25
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2018-06-25
Also published as: JPH11192697A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、着色剤色の変更に伴う着色剤色の混色を防止することができるとともに、印字ヘッドを駆動する駆動手段の駆動負荷を低減することができる画像形成装置およびカートリッジ部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット方式を用いた印刷装置では、インク（着色剤）が充填されたインクカートリッジから印字ヘッドへインクが供給され、その印字ヘッドから印字用紙へインクを吐出して印刷が行われる。この印字ヘッドへのインク供給方法については、従来より種々の提案がなされている。例えば、特公平５−２１８号公報等に記載された印刷装置のインク供給方法によれば、インクカートリッジに充填されたインクはインク供給チューブを介して、キャリッジに搭載された印字ヘッドへ供給される。
【０００３】
かかる印刷装置では、インクカートリッジを交換する場合に、その交換前のインクがインク供給チューブや印字ヘッド内に残留することがある。このため、ある色のインクが充填されたインクカートリッジをその他の色のインクが充填されたインクカートリッジに交換する場合に、インク供給チューブや印字ヘッドに残留したインクカートリッジ交換前のインクとインクカートリッジ交換後のインクとが混色してしまう。例えば、ブラック色のインクが充填されたインクカートリッジをマゼンタ色のインクが充填されたインクカートリッジに交換する場合、インク供給チューブや印字ヘッド内に残留したブラック色のインクが、マゼンタ色のインクに混ざり込んでしまうのである。
【０００４】
そこで、特公昭６２−４２７９２号公報等では、印字ヘッドとインクカートリッジ（インクタンク）とを一体形成した印字ヘッドカートリッジを提案している。かかる印字ヘッドカートリッジを使用する印刷装置によれば、所望の色のインクがインクタンクに充填された印字ヘッドカートリッジをキャリッジに装着することにより、そのインク色で印刷を行うことができるのである。また、印字ヘッドカートリッジを交換すれば、印字ヘッドの交換も行われるので、インク色の異なるインク同士の混色が防止されるのである。
【０００５】
しかし、かかる印刷装置では、キャリッジには印字ヘッドカートリッジ、即ち、印字ヘッドのみならず、インクタンクも搭載されるので、その分、キャリッジに加わる負荷重量が増加してしまう。このため、キャリッジを駆動するキャリッジモータに加わる負荷（駆動負荷）が増大するとともに、キャリッジモータの消費電力が増加してしまう。しかも、インクタンク内のインクが消費されると、キャリッジに加わる負荷が変化するため、キャリッジモータに加わる負荷が変動してしまう。このようにキャリッジモータに加わる負荷が変動すると、キャリッジの移動速度が変動して、均一かつ良好な印刷品質を得ることができない。よって、インク消費量の変化に応じてキャリッジの移動速度を制御する制御手段が別途必要となり、印刷装置の製造コストが増加してしまう。
【０００６】
そこで、特開平６−２３４２０９号公報では、本体装置に着脱可能に形成されるとともに、インク供給チューブを介して連結された印字ヘッドとインクタンクとを有する交換ユニットを備えた印刷装置を提案している。この印刷装置によれば、インクタンクは交換ユニットの所定位置に固定されており、キャリッジには印字ヘッドのみが搭載されるので、インクタンク内のインクが消費されても、キャリッジに加わる負荷が変化することがない。このため、キャリッジモータに加わる負荷の変動が防止され、均一かつ良好な印刷品質が得られる。しかも、所望の色のインクがインクタンクに充填された交換ユニットを本体装置に装着することにより、所望のインク色で印刷を行うことができる一方、交換ユニットを交換すれば、印字ヘッドの交換も行われるので、インク色の異なるインク同士の混色を防止することもできる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記交換ユニットを使用する印刷装置では、交換ユニットを交換する際に印字ヘッドを指で摘んでキャリッジに着脱する必要があり、交換ユニットの交換作業が煩雑であるという問題点があった。しかも、印字ヘッドをキャリッジから着脱する際に印字ヘッドを指で摘まなければならず、指先が印字ヘッドのノズルに誤って触れてしまいインクで汚れてしまうという問題点があった。
【０００８】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、着色剤色の変更に伴う着色剤色の混色を防止して、印字ヘッドを駆動する駆動手段の駆動負荷を低減するとともに、印字ヘッドのキャリッジへの装着作業を簡素化することができる画像形成装置およびカートリッジ部材を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１に記載の画像形成装置は、着色剤を印刷用紙に付着して印刷を行う印字ヘッドを着脱可能に搭載して往復移動するキャリッジと、そのキャリッジを駆動して往復移動させる駆動手段とを備え、前記キャリッジおよび駆動手段が配設される装置本体と、その装置本体に着脱可能に形成されるとともに、前記印字ヘッド及び、その印字ヘッドへ着色剤を供給する着色剤供給手段、前記装置本体への装着に連動して前記印字ヘッドを前記キャリッジに装着する印字ヘッド装着手段を有し、前記印字ヘッドを前記キャリッジに搭載した状態では、そのキャリッジの往復移動に伴って前記印字ヘッドを往復移動可能に配設するとともに、前記着色剤供給手段を第１所定位置に配設するカートリッジ部材とを備え、前記キャリッジは、前記印字ヘッドによる印刷終了時に第２所定位置に停止されると共に、前記印字ヘッドは、前記カートリッジ部材が前記装置本体から離脱されている状態では、前記第２所定位置に対応した位置に掛止され、前記カートリッジ部材の前記装置本体への装着方向と、前記印字ヘッドの前記キャリッジへの装着方向とが同方向に構成され、前記装置本体に対して前記カートリッジ部材を前記装着方向に押し込むと、前記カートリッジ部材の前記装置本体への装着が完了すると共に前記印字ヘッド装着手段による前記印字ヘッドの前記キャリッジへの装着が完了する。
【００１０】
この請求項１に記載の画像形成装置によれば、印字ヘッドは、印字ヘッド装着手段によって、カートリッジ部材の装置本体への装着に連動してキャリッジへ装着される。印字ヘッドの装着後、駆動手段を作動させると、印字ヘッドを搭載したキャリッジが装置本体内で往復移動され、着色剤供給手段によって着色剤が印字ヘッドへ供給される。この印字ヘッドへ供給された着色剤が印字用紙に付着されることにより印刷が行われる。カートリッジ部材に配設された印字ヘッドは、印字ヘッド装着手段によって、カートリッジ部材の装置本体への装着に連動してキャリッジに装着される。このため、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷装置へ装着した後、印字ヘッドを手で摘んでキャリッジへ装着する必要がない。よって、カートリッジ部材の画像形成装置への装着作業が簡素化される一方、カートリッジ部材を装着する際にインクで手が汚れてしまうことが防止される。
【００１１】
しかも、印字ヘッドはカートリッジ部材に往復移動可能に配設され、かつ、着色剤供給手段はカートリッジ部材の所定位置に配設されているので、駆動手段によってキャリッジに搭載された印字ヘッドを往復移動させる場合に、かかる印字ヘッドとともに着色剤供給手段を往復移動させる必要がない。このため、着色剤供給手段を往復移動させるために必要となる駆動力が不要となり、駆動手段に加わる駆動負荷が低減される。
【００１２】
また、カートリッジ部材は装置本体に着脱自在に形成されているので、印字ヘッドや着色剤供給手段を交換する必要がある場合、例えば、印字ヘッドの劣化による印字品質の低下や着色剤供給手段の劣化が生じた場合に、かかるカートリッジ部材を装置本体から取り外して、同一種類の別のカートリッジ部材を装着することにより、印字ヘッドおよび着色剤供給手段が容易に交換される。
【００１３】
更に、ある単色の着色剤を有するカートリッジ部材と、他の単色または２以上の色の着色剤を有するカートリッジ部材とを必要に応じて交換することにより、ある単色、他の単色または２以上の色の着色剤による印刷を１つの装置本体で行うことができる。特に、これらのカートリッジ部材を交換する場合に、各カートリッジ部材は印字ヘッドおよび着色剤供給手段をそれぞれ備えているので、着色剤の色替えによる異なる色の着色剤同士の混色が防止される。
【００１４】
請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記印字ヘッド装着手段は、前記カートリッジ部材が前記装置本体から取り外される場合に、前記印字ヘッドを前記カートリッジ部材の所定位置に押止する押止部材と、前記カートリッジ部材が前記装置本体に装着され前記印字ヘッドが前記キャリッジに装着される場合に、前記押止部材による前記印字ヘッドの押止を解除する押止解除部材とを備えている。
【００１５】
この請求項２に記載の画像形成装置によれば、請求項１に記載の画像形成装置と同様に作用する上、着色剤供給手段および印字ヘッドが配設されたカートリッジ部材が装置本体から取り外されると、印字ヘッドはキャリッジから取り外され、押止部材によってカートリッジ部材の所定位置に押止される。一方、カートリッジ部材が装置本体に装着され、印字ヘッドがキャリッジに装着されると、押止部材による印字ヘッドの押止が押止解除部材によって解除され、印字ヘッドはキャリッジと共に往復移動可能となる。
【００１６】
請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、前記カートリッジ部材は、前記装置本体の略垂直方向に着脱可能に形成され、前記印字ヘッド装着手段は、前記印字ヘッドの上下方へ向けて揺動可能に延出された延在部と、その延在部を下方へ向けて付勢する付勢部と、その付勢部および延在部を前記カートリッジ部材に取着する取着部とを有する押止部材と、その押止部材の延在部を上方へ押し上げるため前記カートリッジ部材の着脱方向へスライド可能に前記カートリッジ部材に配設されるリンク部材と、そのリンク部材の下端に当接しつつ押し上げるため前記装置本体から略垂直方向へ向けて立設される支持部材とを有する押止解除部材とを備えている。
【００１７】
この請求項３に記載の画像形成装置によれば、請求項１または２に記載の画像形成装置と同様に作用する上、カートリッジ部材を装置本体へ向けて下方へ移動させることにより、カートリッジ部材のリンク部材と装置本体の支持部材とが当接し、支持部材によって、リンク部材が押し上げられ、リンク部材がカートリッジ部材に対して上方へスライドされる。リンク部材が上方へスライドすると、リンク部材の上端とカートリッジ部材に取付部を介して取着された押止部材の延在部とが当接し、その後、カートリッジ部材を更に下方へ移動させると、押止部材の付勢部により下方へ向けて付勢されている押止部材の延在部がリンク部材によって印字ヘッドの上方へ押し上げられる。かかる押止部材の延在部が印字ヘッドの上方へ押し上げられることにより、印字ヘッドの押止が解除されて、カートリッジ部材の装置本体への装着が完了する。
【００１８】
一方、カートリッジ部材を装置本体の上方へ移動させると、支持部材によって上方へ押し上げられていたリンク部材がカートリッジ部材に対して下方へスライドし、そのリンク部材により印字ヘッドの上方へ押し上げられていた押止部材の延在部が押止部材の付勢部の付勢によって押し下げられる。その後、カートリッジ部材を更に上方へ向けて移動させると、印字ヘッドが押止部材の延在部によって下方へ押さえ付けられ、印字ヘッドがカートリッジ部材の所定位置に押止される。印字ヘッドの押止後、カートリッジ部材を更に上方へ移動させると、カートリッジ部材のリンク部材が装置本体の支持部材から離れて、カートリッジ部材の装置本体からの取り外しが完了する。
【００１９】
請求項４に記載の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記リンク部材は、前記押止部材の取着部近傍の下方に配設されている。
【００２０】
請求項５に記載の画像形成装置は、請求項３または４に記載の画像形成装置において、前記支持部材は、前記キャリッジの往復移動を案内するガイドバー等が横架されるフレーム体に形成されている。
【００２１】
請求項６に記載の画像形成装置は、請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置において、前記印字ヘッドまたはキャリッジの一方に配設され弾性材料で形成された係止爪と、前記印字ヘッドまたはキャリッジの他方に配設され前記係止爪が係止される係止溝とを備えている。
【００２２】
この請求項６に記載の画像形成装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置と同様に作用する上、印字ヘッドをキャリッジへ押し込むと、係止爪が弾性変形して係止溝に係止され、印字ヘッドがキャリッジに固定されつつ装着される。一方、印字ヘッドをキャリッジから引き抜くと、係止爪が弾性変形して係止溝から外れ、印字ヘッドがキャリッジから取り外される。
【００２３】
請求項７に記載の画像形成装置は、請求項６に記載の画像形成装置において、前記印字ヘッドまたはキャリッジの一方であって前記係止爪の反対側の略同一位置に配設された第２係止爪と、前記印字ヘッドまたはキャリッジの他方に配設され前記第２係止爪が係止される第２係止溝とを備えている。
【００２４】
請求項８に記載の画像形成装置は、着色剤を印刷用紙に付着して印刷を行う印字ヘッドを着脱可能に搭載して往復移動するキャリッジと、そのキャリッジを駆動して往復移動させる駆動手段とを備え、前記キャリッジおよび駆動手段が配設される装置本体と、その装置本体に着脱可能に形成されるとともに、前記印字ヘッド及び、その印字ヘッドへ着色剤を供給する着色剤供給手段、前記装置本体からの取り外しに連動して前記印字ヘッドを前記キャリッジから離脱させる印字ヘッド離脱手段を有し、前記印字ヘッドを前記キャリッジに搭載した状態では、そのキャリッジの往復移動に伴って前記印字ヘッドを往復移動可能に配設するとともに、前記着色剤供給手段を第１所定位置に配設するカートリッジ部材とを備え、前記カートリッジ部材の前記装置本体からの離脱方向と、前記印字ヘッドの前記キャリッジからの離脱方向とが同方向に構成され、前記装置本体から前記カートリッジ部材を前記離脱方向に移動させると、前記カートリッジ部材の前記装置本体からの離脱が完了すると共に前記印字ヘッド離脱手段による前記印字ヘッドの前記キャリッジからの離脱が完了する。
【００２５】
この請求項８に記載の画像形成装置によれば、カートリッジ部材を装置本体へ装着して駆動手段を作動させると、印字ヘッドを搭載したキャリッジが装置本体内で往復移動され、着色剤供給手段によって着色剤が印字ヘッドへ供給される。この印字ヘッドへ供給された着色剤が印字用紙に付着されることにより印刷が行われる。カートリッジ部材に配設された印字ヘッドは、印字ヘッド離脱手段によって、カートリッジ部材の装置本体からの取り外しに連動してキャリッジから離脱される。このため、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷装置から取り外した後、印字ヘッドを手で摘んでキャリッジから取り外す必要がない。よって、カートリッジ部材を装置本体から取り外す（離脱）作業が簡素化される一方、カートリッジ部材を装置本体から取り外す際にインクで手が汚れてしまうことが防止される。
【００２６】
しかも、印字ヘッドはカートリッジ部材に往復移動可能に配設され、かつ、着色剤供給手段はカートリッジ部材の所定位置に配設されているので、駆動手段によってキャリッジに搭載された印字ヘッドを往復移動させる場合に、かかる印字ヘッドとともに着色剤供給手段を往復移動させる必要がない。このため、着色剤供給手段を往復移動させるために必要となる駆動力が不要となり、駆動手段に加わる駆動負荷が低減される。
【００２７】
また、カートリッジ部材は装置本体に着脱自在に形成されているので、印字ヘッドや着色剤供給手段を交換する必要がある場合、例えば、印字ヘッドの劣化による印字品質の低下や着色剤供給手段の劣化が生じた場合に、かかるカートリッジ部材を装置本体から取り外して、同一種類の別のカートリッジ部材を装着することにより、印字ヘッドおよび着色剤供給手段が容易に交換される。
【００２８】
更に、ある単色の着色剤を有するカートリッジ部材と、他の単色または２以上の色の着色剤を有するカートリッジ部材とを必要に応じて交換することにより、ある単色、他の単色または２以上の色の着色剤による印刷を１つの装置本体で行うことができる。特に、これらのカートリッジ部材を交換する場合に、各カートリッジ部材は印字ヘッドおよび着色剤供給手段をそれぞれ備えているので、着色剤の色替えによる異なる色の着色剤同士の混色が防止される。
【００２９】
請求項９に記載の画像形成装置は、請求項１から８のいずれかに記載の画像形成装置において、前記カートリッジ部材は、前記装置本体の略垂直方向に着脱可能に形成され、そのカートリッジ部材の前記装置本体からの取り外しに連動して、前記印字ヘッドを前記キャリッジから離脱させる印字ヘッド離脱手段を備えており、その印字ヘッド離脱手段は、前記印字ヘッドから外方へ向けて突設される突起部材と、前記カートリッジ部材に形成され前記突起部材の下端より下方に配設される係合溝とを備えている。
【００３０】
この請求項９に記載の画像形成装置によれば、請求項１から８のいずれかに記載の画像形成装置と同様に作用する上、カートリッジ部材を装置本体から取り外す場合に、カートリッジ部材を装置本体の上方へ向けて移動させると、カートリッジ部材に形成された係合溝は上方向へ移動される。この上方向への移動により、カートリッジ部材に形成された係合溝が印字ヘッドに突設された突起部材と係合される。係合溝と突起部材との係合後、カートリッジ部材を更に上方へ移動させると、印字ヘッドは、突起部材および係合溝を介して、カートリッジ部材の装置本体からの取り外しに連動してキャリッジから取り外されると共に、カートリッジ部材の所定位置に掛止される。
【００３１】
一方、カートリッジ部材を装置本体の下方へ向けて移動させると、まず、印字ヘッドがキャリッジに装着される。カートリッジ部材を更に下方へ向けて移動させると、カートリッジ部材の係合溝が印字ヘッドの突起部材の下端より下方位置に到り、両者の係合が解除されて、カートリッジ部材の装置本体への装着が完了する。
【００３２】
請求項１０に記載の画像形成装置は、請求項９に記載の画像形成装置において、前記突起部材は、その縁部分のうち前記係合溝に対向する部分に、曲面または面取りが形成されている。
【００３３】
請求項１１に記載の画像形成装置は、請求項９または１０に記載の画像形成装置において、前記突起部材は、前記係止溝と略等しい大きさに形成されている。
【００３４】
請求項１２に記載の画像形成装置は、請求項１から１１のいずれかに記載の画像形成装置において、前記着色剤供給手段は、前記カートリッジ部材の所定位置に配設され着色剤が充填される着色剤カートリッジ部材と、その着色剤カートリッジ部材と前記印字ヘッドとを連結し、前記着色剤カートリッジ部材から前記印字ヘッドへ着色剤を移送する着色剤移送手段とを備えている。
【００３５】
請求項１３に記載の画像形成装置は、請求項１から１２のいずれかに記載の画像形成装置において、前記着色剤供給手段は、着色剤が充填される着色剤カートリッジ部材を備えており、その着色剤カートリッジ部材は、前記カートリッジ部材に着脱可能に装着されている。
【００３６】
請求項１４に記載のカートリッジ部材は、画像形成装置本体に配設されるキャリッジに着脱可能に搭載されるとともに、着色剤を印刷用紙に付着して印刷を行う印字ヘッドと、その印字ヘッドへ着色剤を供給する着色剤供給手段と、その着色剤供給手段を第１所定位置に配設し、かつ、前記印字ヘッドを前記キャリッジに搭載した状態では、そのキャリッジの往復移動に伴って前記印字ヘッドを往復移動可能に配設するとともに、画像形成装置本体に着脱可能に形成されたケース体と、そのケース体に配設され、そのケース体の画像形成装置本体への装着に連動して、前記印字ヘッドをキャリッジに装着する印字ヘッド装着手段とを備え、前記印字ヘッドは、前記ケース体が前記画像形成装置本体から離脱されている状態では、前記キャリッジが印刷終了時に停止する第２所定位置に対応した位置に掛止されており、前記ケース体の前記画像形成装置本体への装着方向と、前記印字ヘッドの前記キャリッジへの装着方向とが同方向に構成され、前記画像形成装置本体に対して前記ケース体を前記装着方向に押し込むと、前記ケース体の前記画像形成装置本体への装着が完了すると共に前記印字ヘッド装着手段による前記印字ヘッドの前記キャリッジへの装着が完了する。
【００３７】
この請求項１４に記載のカートリッジ部材によれば、印字ヘッドは、印字ヘッド装着手段によって、ケース体の画像形成装置本体への装着に連動してキャリッジへ装着される。印字ヘッドの装着後、印字ヘッドを搭載したキャリッジが画像形成装置本体内で往復移動され、着色剤供給手段によって着色剤が印字ヘッドへ供給される。この印字ヘッドへ供給された着色剤が印字用紙に付着されることにより印刷が行われる。ケース体に配設された印字ヘッドは、印字ヘッド装着手段によって、ケース体の画像形成装置本体への装着に連動してキャリッジに装着される。このため、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷装置へ装着した後、印字ヘッドを手で摘んでキャリッジへ装着する必要がない。よって、カートリッジ部材の画像形成装置への装着作業が簡素化される一方、カートリッジ部材を装着する際にインクで手が汚れてしまうことが防止される。
【００３８】
しかも、印字ヘッドはケース体に往復移動可能に配設され、かつ、着色剤供給手段はケース体の所定位置に配設されているので、キャリッジに搭載された印字ヘッドを往復移動させる場合に、かかる印字ヘッドとともに着色剤供給手段を往復移動させる必要がない。このため、着色剤供給手段を往復移動させるために必要となる駆動力が不要となり、キャリッジに加わる駆動負荷が低減される。
【００３９】
また、カートリッジ部材のケース体は画像形成装置本体に着脱自在に形成されているので、印字ヘッドや着色剤供給手段を交換する必要がある場合、例えば、印字ヘッドの劣化による印字品質の低下や着色剤供給手段の劣化が生じた場合に、かかるカートリッジ部材を画像形成装置本体から取り外して、同一種類の別のカートリッジ部材を装着することにより、印字ヘッドおよび着色剤供給手段が容易に交換される。
【００４０】
更に、ある単色の着色剤を有するカートリッジ部材と、他の単色または２以上の色の着色剤を有するカートリッジ部材とを必要に応じて交換することにより、ある単色、他の単色または２以上の色の着色剤による印刷を１つの画像形成装置本体で行うことができる。特に、これらのカートリッジ部材を交換する場合に、各カートリッジ部材は印字ヘッドおよび着色剤供給手段をそれぞれ備えているので、着色剤の色替えによる異なる色の着色剤同士の混色が防止される。
【００４１】
請求項１５に記載のカートリッジ部材は、請求項１４に記載のカートリッジ部材において、前記印字ヘッド装着手段は、前記ケース体が画像形成装置本体から取り外される場合に、前記印字ヘッドを前記ケース体の所定位置に押止する押止部材と、前記ケース体が画像形成装置本体に装着され前記印字ヘッドがキャリッジに装着される場合に、前記押止部材による前記印字ヘッドの押止を解除する押止解除部材とを備えている。
【００４２】
この請求項１５に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４に記載のカートリッジ部材と同様に作用する上、着色剤供給手段および印字ヘッドが配設されたケース体が画像形成装置画像形成装置本体から取り外されると、印字ヘッドはキャリッジから取り外され、押止部材によってケース体の所定位置に押止される。一方、ケース体が画像形成装置本体に装着され、印字ヘッドがキャリッジに装着されると、押止部材による印字ヘッドの押止が押止解除部材によって解除され、印字ヘッドはキャリッジと共に往復移動可能となる。
【００４３】
請求項１６に記載のカートリッジ部材は、請求項１４または１５に記載のカートリッジ部材において、前記ケース体は、画像形成装置本体の略垂直方向に着脱可能に形成され、前記印字ヘッド装着手段は、前記印字ヘッドの上下方へ向けて揺動可能に延出される延在部と、その延在部を下方へ向けて付勢する付勢部と、その付勢部および延在部を前記ケース体に取着する取着部とを有する押止部材と、その押止部材の延在部を上方へ押し上げるために、前記ケース体の着脱方向へスライド可能に前記ケース体に配設されるとともに、画像形成装置本体から略垂直方向へ向けて立設される支持部材により上方へ押し上げられるリンク部材とを備えている。
【００４４】
この請求項１６に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４または１５に記載のカートリッジ部材と同様に作用する上、ケース体を画像形成装置本体へ向けて下方へ移動させることにより、ケース体のリンク部材と画像形成装置本体の支持部材とが当接し、支持部材によって、リンク部材が押し上げられ、リンク部材がケース体に対して上方へスライドされる。リンク部材が上方へスライドすると、リンク部材の上端とケース体に取付部を介して取着された押止部材の延在部とが当接し、その後、ケース体を更に下方へ移動させると、押止部材の付勢部により下方へ向けて付勢されている押止部材の延在部がリンク部材によって印字ヘッドの上方へ押し上げられる。かかる押止部材の延在部が印字ヘッドの上方へ押し上げられることにより、印字ヘッドの押止が解除されて、カートリッジ部材の画像形成装置本体への装着が完了する。
【００４５】
一方、ケース体を画像形成装置本体の上方へ移動させると、支持部材によって上方へ押し上げられていたリンク部材がケース体に対して下方へスライドし、そのリンク部材により印字ヘッドの上方へ押し上げられていた押止部材の延在部が押止部材の付勢部の付勢によって押し下げられる。その後、ケース体を更に上方へ向けて移動させると、印字ヘッドが押止部材の延在部によって下方へ押さえ付けられ、印字ヘッドがケース体の所定位置に押止される。印字ヘッドの押止後、ケース体を更に上方へ移動させると、ケース体のリンク部材が画像形成装置本体の支持部材から離れて、カートリッジ部材の取り外しが完了する。
【００４６】
請求項１７に記載のカートリッジ部材は、請求項１６に記載のカートリッジ部材において、前記リンク部材は、前記押止部材の取着部近傍の下方に配設されている。
【００４７】
請求項１８に記載のカートリッジ部材は、請求項１４から１７のいずれかに記載のカートリッジ部材において、前記印字ヘッドまたはキャリッジの一方に配設され弾性材料で形成された係止爪と、前記印字ヘッドまたはキャリッジの他方に配設され前記係止爪が係止される係止溝とを備えている。
【００４８】
この請求項１８に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４から１７のいずれかに記載のカートリッジ部材と同様に作用する上、印字ヘッドをキャリッジへ押し込むと、係止爪が弾性変形して係止溝に係止され、印字ヘッドがキャリッジに固定されつつ装着される。一方、印字ヘッドをキャリッジから引き抜くと、係止爪が弾性変形して係止溝から外れ、印字ヘッドがキャリッジから取り外される。
【００４９】
請求項１９に記載のカートリッジ部材は、請求項１８に記載のカートリッジ部材において、前記印字ヘッドまたはキャリッジの一方であって前記係止爪の反対側の略同一位置に配設された第２係止爪と、前記印字ヘッドまたはキャリッジの他方に配設され前記第２係止爪が係止される第２係止溝とを備えている。
【００５０】
請求項２０に記載のカートリッジ部材は、画像形成装置本体に配設されるキャリッジに着脱可能に搭載されるとともに、着色剤を印刷用紙に付着して印刷を行う印字ヘッドと、その印字ヘッドへ着色剤を供給する着色剤供給手段と、その着色剤供給手段を第１所定位置に配設し、かつ、前記印字ヘッドを前記キャリッジに搭載した状態では、そのキャリッジの往復移動に伴って前記印字ヘッドを往復移動可能に配設するとともに、画像形成装置本体に着脱可能に形成されたケース体と、そのケース体に配設され、そのケース体の画像形成装置本体からの取り外しに連動して、前記印字ヘッドをキャリッジから離脱させる印字ヘッド離脱手段とを備え、前記ケース体の前記画像形成装置本体からの離脱方向と、前記印字ヘッドの前記キャリッジからの離脱方向とが同方向に構成され、前記画像形成装置本体から前記ケース体を前記離脱方向に移動させると、前記ケース体の前記画像形成装置本体からの離脱が完了すると共に前記印字ヘッド離脱手段による前記印字ヘッドの前記キャリッジからの離脱が完了する。
【００５１】
この請求項２０に記載のカートリッジ部材によれば、印字ヘッドを搭載したキャリッジが画像形成装置本体内で往復移動され、着色剤供給手段によって着色剤が印字ヘッドへ供給される。この印字ヘッドへ供給された着色剤が印字用紙に付着されることにより印刷が行われる。ケース体に配設された印字ヘッドは、印字ヘッド離脱手段によって、ケース体の画像形成装置本体からの取り外しに連動してキャリッジから離脱される。このため、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷装置から取り外した後、印字ヘッドを手で摘んでキャリッジから取り外す必要がない。よって、カートリッジ部材を画像形成装置本体から取り外す（離脱）作業が簡素化される一方、カートリッジ部材を画像形成装置本体から取り外す際にインクで手が汚れてしまうことが防止される。
【００５２】
しかも、印字ヘッドはケース体に往復移動可能に配設され、かつ、着色剤供給手段はケース体の所定位置に配設されているので、キャリッジに搭載された印字ヘッドを往復移動させる場合に、かかる印字ヘッドとともに着色剤供給手段を往復移動させる必要がない。このため、着色剤供給手段を往復移動させるために必要となる駆動力が不要となり、キャリッジに加わる駆動負荷が低減される。
【００５３】
また、カートリッジ部材のケース体は画像形成装置本体に着脱自在に形成されているので、印字ヘッドや着色剤供給手段を交換する必要がある場合、例えば、印字ヘッドの劣化による印字品質の低下や着色剤供給手段の劣化が生じた場合に、かかるカートリッジ部材を画像形成装置本体から取り外して、同一種類の別のカートリッジ部材を装着することにより、印字ヘッドおよび着色剤供給手段が容易に交換される。
【００５４】
更に、ある単色の着色剤を有するカートリッジ部材と、他の単色または２以上の色の着色剤を有するカートリッジ部材とを必要に応じて交換することにより、ある単色、他の単色または２以上の色の着色剤による印刷を１つの画像形成装置本体で行うことができる。特に、これらのカートリッジ部材を交換する場合に、各カートリッジ部材は印字ヘッドおよび着色剤供給手段をそれぞれ備えているので、着色剤の色替えによる異なる色の着色剤同士の混色が防止される。
【００５５】
請求項２１に記載のカートリッジ部材は、請求項１４から２０のいずれかに記載のカートリッジ部材において、前記ケース体は、画像形成装置本体の略垂直方向に着脱可能に形成され、そのケース体の画像形成装置本体からの取り外しに連動して、前記印字ヘッドをキャリッジから離脱させる印字ヘッド離脱手段を備えており、その印字ヘッド離脱手段は、前記印字ヘッドから外方へ向けて突設される突起部材と、前記ケース体に形成され前記突起部材の下端より下方に配設される係合溝とを備えている。
【００５６】
この請求項２１に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４から２０のいずれかに記載のカートリッジ部材と同様に作用する上、カートリッジ部材を画像形成装置本体から取り外す場合に、ケース体を画像形成装置本体の上方へ向けて移動させると、ケース体に形成された係合溝は上方向へ移動される。この上方向への移動により、ケース体に形成された係合溝が印字ヘッドに突設された突起部材と係合される。係合溝と突起部材との係合後、ケース体を更に上方へ移動させると、印字ヘッドは、突起部材および係合溝を介して、ケース体の画像形成装置本体からの取り外しに連動してキャリッジから取り外されると共に、ケース体の所定位置に掛止される。
【００５７】
一方、ケース体を画像形成装置本体の下方へ向けて移動させると、まず、印字ヘッドがキャリッジに装着される。ケース体を更に下方へ向けて移動させると、ケース体の係合溝が印字ヘッドの突起部材の下端より下方位置に到り、両者の係合が解除されて、カートリッジ部材の画像形成装置本体への装着が完了する。
【００５８】
請求項２２に記載のカートリッジ部材は、請求項２１に記載のカートリッジ部材において、前記突起部材は、その縁部分のうち前記係合溝に対向する部分に、曲面または面取りが形成されている。
【００５９】
請求項２３に記載のカートリッジ部材は、請求項２１または２２に記載のカートリッジ部材において、前記突起部材は、前記係止溝と略等しい大きさに形成されている。
【００６０】
請求項２４に記載のカートリッジ部材は、請求項１４から２３のいずれかに記載のカートリッジ部材において、前記着色剤供給手段は、前記ケース体の所定位置に配設され着色剤が充填される着色剤カートリッジ部材と、その着色剤カートリッジ部材と前記印字ヘッドとを連結し、前記着色剤カートリッジ部材から前記印字ヘッドへ着色剤を移送する着色剤移送手段とを備えている。
【００６１】
請求項２５に記載のカートリッジ部材は、請求項１４から２４のいずれかに記載のカートリッジ部材において、前記着色剤供給手段は、着色剤が充填される着色剤カートリッジ部材を備えており、その着色剤カートリッジ部材は、前記ケース体に着脱可能に装着されている。
【００６２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態および代表的な実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態の卓上インクジェットプリンタ（以下、「インクジェットプリンタ」と称す）およびプリンタカートリッジの第１類型であるインクジェットプリンタ１およびプリンタカートリッジ３の概略構成を説明するための分解斜視概念図であり、図２は、印字ヘッド２１のノズル２１ａの部分断面概念図である。
【００６３】
インクジェットプリンタ１は、略箱状体に形成されたプリンタ本体２と、その上部に着脱自在（可能）に装着され、印字ヘッド２１を搭載したプリンタカートリッジ３と、そのプリンタカートリッジ３に着脱可能に装着されインクパッケージ３０を収納したインクカートリッジ４０とを備えている。尚、図１では、プリンタ本体２の本体フレーム１２、排紙口１３、ヘッド移動溝１４およびプリンタカートリッジ３のカートリッジフレーム２６を２点鎖線で図示している。また、図１中の矢印Ｘはインクカートリッジ４０の装着方向を示している。
【００６４】
プリンタ本体２の本体フレーム１２には、印刷用紙ＰＰを搬送するためのローラ部材である搬送ローラ４が回転可能に軸支されるとともに、その搬送ローラ４に平行にガイドバー１７が配設されている。この搬送ローラ４の左端部分には従動ギヤ４ａが取着されており、この従動ギヤ４ａは、ＬＦモータ５によって回転される駆動ギヤ５ａに歯合されている。よって、ＬＦモータ５を回転することにより、搬送ローラ４が回転され、印刷用紙ＰＰが搬送される。また、ガイドバー１７は、キャリッジ６がガイドバー１７に沿って印刷用紙ＰＰの搬送方向と直交する方向に移動可能となるように、キャリッジ６を貫通している。尚、図１では、ガイドバー１７の一部を省略して図示している。
【００６５】
キャリッジ６は、プリンタカートリッジ３の印字ヘッド２１を搭載するためのものであり、本体フレーム１２の右端部分に搭載されたＣＲモータ７によって回動される駆動プーリ７ａと、本体フレーム１２の左端部分に設けられた従動プーリ７ｂとの間に掛け渡されたベルト７ｃを介して、ガイドバー１７および搬送ローラ４の軸心に平行な方向、即ち、プリンタ本体２の長手方向へ往復移動することができる。よって、キャリッジ６に搭載された印字ヘッド２１をプリンタ本体２の長手方向へ往復移動させて、印刷用紙ＰＰ上に印刷（印字）を行うことができる。尚、ベルト７ｃは、搬送ローラ４およびガイドバー１７の理解を容易にするため、その一部を省略して図示している。
【００６６】
キャリッジ６には後述する印字ヘッド２１のみが搭載され、後述するインクカートリッジ４０はカートリッジフレーム２６の左端部分に装着されている。即ち、キャリッジ６を駆動させる際に、キャリッジ６に加わる負荷が低減されている。このため、本実施形態の第１類型のインクジェットプリンタ１では、従来のインクカートリッジが搭載されたキャリッジを駆動するための動力に比べて、キャリッジ６を駆動するための動力を低減することができる。よって、ＣＲモータ７に加わる立ち上がりトルク等の負荷が低下されるとともに、ＣＲモータ７への起電時間（スルーアップ時間）が短縮されるので、ＣＲモータ７の消費電力を減少させることができる。
【００６７】
また、キャリッジ６に加わる負荷が低減されるので、ＣＲモータ６に低トルクの小型モータを使用することができる。よって、ＣＲモータ６の小型化により、インクジェットプリンタ１のプリンタ本体２は小型化されるので、インクジェットプリンタ１の携帯性を向上することができ、かかるインクジェットプリンタ１をノート型パーソナルコンピュータや手帳型パーソナルコンピュータとともに携帯して容易に持ち運びすることができる。
【００６８】
更に、キャリッジ６には印字ヘッド２１のみが搭載されるので、キャリッジ６を駆動するための駆動力を低減することができる。よって、ＣＲモータ７はキャリッジ６を高速かつ安定した状態で駆動させることができるのである。即ち、キャリッジ６には印字ヘッド２１のみが搭載されるので、従来のインクカートリッジを搭載したキャリッジのように、キャリッジ６に加わる重量がインク（着色剤）消費に伴って変化することがない。よって、本実施形態の第１類型のインクジェットプリンタ１では、キャリッジ６の移動速度がインク消費により変動することがなく、キャリッジ６の移動速度の変動を制御する制御手段が不要となる。このため、制御手段が不要となる分、インクジェットプリンタ１全体として製造コストを低減することができる。
【００６９】
プリンタ本体２の左端部分には、印字ヘッド２１のノズル２１ａにおける複数のノズル口２１ｂ（図２参照）を密閉することができる吸引キャップ８と、その吸引キャップ８により密閉されるノズル２１ａのノズル口２１ｂ内のインク（着色剤）を吸引する吸引ポンプ９とが配設されている。吸引キャップ８および吸引ポンプ９は、インクの吐出状態を回復させる処理（パージ処理）を行うためのものである。パージ処理を行う場合には、ＣＲモータ７により印字ヘッド２１の搭載されたキャリッジ６をインクジェットプリンタ１の左側へ移動させて、印字ヘッド２１の各ノズル口２１ｂを吸引キャップ８により密閉する。その後、吸引ポンプ９を作動すると、ノズル口２１ｂから気泡や乾燥固化したインクが吸引され、ノズル２１ａのノズル口２１ｂの吐出状態を回復することができるのである。尚、パージ処理は、ノズル口２１ｂ内に充填されたインク液面により形成される凹面状のメニスカスＭ（図２参照）が、インク詰まり等の原因により各ノズル口２１ｂ内に形成できない場合に行われる。
【００７０】
吸引キャップ８の左側位置には、印字ヘッド２１のノズル２１ａに被せられる保護キャップ１０が配設されている。保護キャップ１０は、印字ヘッド２１により印刷が行われない場合、即ち、キャリッジ６が待機状態にある場合に、ノズル２１ａを被い、その内部のインクの蒸発を防止して各ノズル口２１ｂ内のインクが乾燥することを防止するものである。
【００７１】
プリンタ本体２の下部には、インクジェットプリンタ１の動作内容に関する制御プログラムに従ってインクジェットプリンタ１を制御するＣＰＵ１１ａ等が搭載された制御回路基板１１が配設されている。この制御回路基板１１には、接続コード１６を介して、ＰＣカード１５が接続されている。このＰＣカード１５は、パーソナルコンピュータ（図示せず）のＰＣカードスロットに挿入され、パーソナルコンピュータから出力された印刷データ等をインクジェットプリンタ１へ入力するものである。尚、インクジェットプリンタ１には、ＰＣカードスロットに挿入されたＰＣカード１５および接続コード１６を介して、図示しないパーソナルコンピュータから電力が供給される。よって、インクジェットプリンタ１を使用して印刷する場合に、インクジェットプリンタ１とＡＣ電源とを接続する必要がなく、例えば、ノート型パーソナルコンピュータや手帳型パーソナルコンピュータとともにオフィスの外や屋外でインクジェットプリンタ１を使用することができる。
【００７２】
プリンタ本体２における本体フレーム１２の手前側の側壁には、印刷済みの印刷用紙ＰＰをプリンタ本体２から排紙するための排紙口１３が設けられている。また、本体フレーム１２の裏側の側壁、即ち、排紙口１３が設けられた側壁に対向する側壁であって排紙口１３と対向する位置には、未使用の印刷用紙ＰＰをプリンタ本体２へ挿入するための給紙口（図示せず）が設けられている。更に、本体フレーム１２の上面には矩形状のヘッド移動溝１４が設けられており、プリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に取り付ける場合に、かかるヘッド移動溝１４を介して、印字ヘッド２１をキャリッジ６に搭載することができる。
【００７３】
本体フレーム１２の上面部分には、プリンタカートリッジ３の印字ヘッド２１へ画像データに基づく電気的信号や、印字ヘッドを駆動するための電力を供給するコネクタ１８が配設されている。このコネクタ１８は、本体フレーム２の底部に配設された制御回路基板１１に接続されており（図示せず）、その上面には、複数の接続孔１８ａが凹設されている。この各接続孔１８ａは、後述するプリンタカートリッジ３に配設された取付部材２５の下面に設けられた複数の接続ピン（図示せず）が挿入可能に形成されている。
【００７４】
以上に説明したように、ＬＦモータ５やＣＲモータ７などの大きな重量の部品を、インクジェットプリンタ１の下部分に配設されるプリンタ本体２に配設することにより、インクジェットプリンタ１の重心位置がプリンタ本体２側に位置することができる。即ち、インクジェットプリンタ１を安定した状態で設置することができる。このため、キャリッジ６や搬送ローラ４などの駆動に伴う振動により、インクジェットプリンタ１の転倒を防止することができる一方、プリンタカートリッジ３を交換する際のプリンタ本体２が転倒することが防止される。
【００７５】
プリンタカートリッジ３は、プリンタ本体２の上部に着脱可能に構成されており、印字ヘッド２１と、インク抽出部材２２と、インク供給チューブ２３と、取付部材２４，２５と、かかる印字ヘッド２１等を収納するため箱状に形成されたカートリッジフレーム２６とを備えている。
【００７６】
印字ヘッド２１は、プリンタカートリッジ３の長手方向（主操作方向）に往復移動可能に配設されている。即ち、印字ヘッド２１は、プリンタカートリッジ３における往復移動可能領域のうちの全部又は一部において、プリンタカートリッジ３に保持されている。かかる構成は、例えば、印字ヘッド２１の上面又は側面に突起部材を設けると共に、プリンタカートリッジ３の内壁面に、前記突起部材を保持するための保持部材を設けることにより達成される。ここで、この保持部材は、プリンタカートリッジ３における印字ヘッド２１の往復移動可能領域の一部に設けられている。尚、保持部材はプリンタカートリッジ３の印字ヘッド２１の往復移動可能領域の全域に亘って設けても良い。
【００７７】
このようなプリンタカートリッジ３の構成により、印字ヘッド２１は、プリンタカートリッジ３における往復移動可能領域の一部においてプリンタカートリッジ３に保持された状態となるので、プリンタカートリッジ３をプリンタ本体２から取り外す際に前記保持部材が前記突起部材を持ち上げることによって、プリンタカートリッジ３が印字ヘッド２１を保持した状態でプリンタ本体２から取り外され、また、プリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に装着する際にキャリッジ６に印字ヘッド２１が填め合わされる（装着される）ことによってキャリッジ６に印字ヘッド２１が装着される。
【００７８】
プリンタカートリッジ３のプリンタ本体２への着脱により印字ヘッド２１がキャリッジ６に確実に着脱されるためには、ＣＰＵ１１ａ等により、印刷終了（完了）時にキャリッジ６が常に所定位置に停止するようにキャリッジ６の停止動作を制御する必要があり、特に、前記保持部材がプリンタカートリッジ３における印字ヘッド２１の往復移動可能領域の一部に設けられている場合において、プリンタカートリッジ３のプリンタ本体２への着脱により印字ヘッド２１をキャリッジ６に確実に着脱するためには、ＣＰＵ１１ａ等により、印刷終了時にキャリッジ６をプリンタカートリッジ３の保持部材の略真下の位置に停止するようにキャリッジ６の停止動作を制御する必要がある。
【００７９】
尚、上述した突起部材、保持部材およびプリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に装着する際に印字ヘッド２１をキャリッジ６に装着する手段等が本発明の印字ヘッド装着手段や印字ヘッド離脱手段を構成するが、その具体的構成を示す実施例は図１０から図１５を用いて後述する。
【００８０】
印字ヘッド２１は、ピエゾ素子（圧電素子）で構成されたノズル２１ａを備えており、図２に示すように、ノズル２１ａには複数のノズル口（インク吐出口）２１ｂが設けられている。各ノズル口２１ｂ内にはインクパッケージ３０から供給されたインクが充填されている。このピエゾ素子で構成されたノズル２１ａに電圧が印加されると、その電圧に比例した歪みがノズル２１ａに生じ、各ノズル口２１ｂが収縮する。この収縮によって、各ノズル口２１ｂ内に充填されたインクが印刷用紙ＰＰへ吐出され印刷が行われるのである。尚、このようにピエゾ素子で構成されたノズル２１ａを備えた印字ヘッド２１を使用した印刷方式を、本明細書では、ピエゾ駆動方式という。
【００８１】
また、印字ヘッド２１は、バブルジェット方式に比べて消費電力の少ないピエゾ素子を用いた方式であるピエゾ駆動方式を使用しているので、上述したＣＲモータ７の省電力化に加えて、インクジェットプリンタ１の消費電力を更に少なくすることができる。よって、ノート型パーソナルコンピュータや手帳型パーソナルコンピュータの電源（小型の乾電池や２次電池等）からインクジェットプリンタ１への電力供給をＰＣカード１５を介して行うことが可能になるとともに、インクジェットプリンタ１の電力消費を低減させることができる。
【００８２】
尚、印字ヘッド２１の各ノズル口２１ｂは、略１８０ｄｐｉに相当するピッチ（間隔）で設けられており、印字ヘッド２１の搭載されたキャリッジ６がプリンタ本体２の長手方向へ往動または復動することにより（図１参照）、１８０ｄｐｉの解像度のモノクロ印刷を行うことが可能になっている。
【００８３】
ところで、各ノズル口２１ｂの内部下方にあるインク液面が凹面状のメニスカスＭに形成されていると、そのインク吐出性が維持され、鮮明な印刷結果を得ることができる。この凹面状のメニスカスＭは、各ノズル口２１ｂ内に充填されるインクのインク供給圧を負圧に維持することによって、各ノズル口２１ｂ内に形成される。例えば、本実施形態の第１類型で使用される印字ヘッド２１では、インク供給圧が大気圧に対して略０ｍｍＡｑ（水柱）以上、略−３００ｍｍＡｑ（水柱）以下の範囲（印字ヘッド動作圧範囲）内であれば、各ノズル口２１ｂ内のインク液面が凹面状のメニスカスＭを形成することが可能である。尚、インク供給圧を負圧に維持する方法については、後述するインクパッケージ３０とともに説明する。
【００８４】
図１に示すように、印字ヘッド２１の上部には、印字ヘッド２１とインク供給チューブ２３の一端とを継合する取付部材２４が配設されており、かかるインク供給チューブ２３の他端は、取付部材２５を介してインク抽出部材２２に取り付けられている。このインク抽出部材２２は、インクカートリッジ４０内に収納されたインクパッケージ３０からインクを抽出するためのものであり、このインク抽出部材２２により抽出されたインクは、インク供給チューブ２３および取付部材２４，２５を介して、印字ヘッド２１へ供給される。
【００８５】
インク供給チューブ２３は、その取付部材２４近傍で大きく湾曲しており、その他の部分は略直線状になるように配設されている。このため、インク供給チューブ２３は、従来のインク供給用のチューブ等のように複数箇所で屈曲されることなく、従来のチューブ等の長さに比べて、その長さが短く形成されている。よって、印字ヘッド２１へ供給されるインク流れるインク供給チューブ２３内部の流路抵抗を低減させることができるとともに、パージ処理により吸引されるインクのインク量を低減することができる。また、インク供給チューブ２３の長さが短く形成されているので、その製造コストを低減することができる。
【００８６】
また、インク供給チューブ２３には、印字ヘッド２１を駆動するための電力や画像データに基づく電気的信号を供給するハーネス等（図示せず）が一体形成されており、このハーネス等は印字ヘッド２１と取付部材２５とを接続している。しかも、かかるハーネス等が接続された取付部材２５の下面には、コネクタ１８の上面に凹設された複数の接続孔１８ａに挿入可能に形成された複数の接続ピン（図示せず）突設されている。この取付部材２５の各接続ピンは、プリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に装着することにより、コネクタ１８の各接続孔１８ａに挿入される。その結果、印字ヘッド２１と制御回路基板１１とが、取付部材２４、インク供給チューブ２３、取付部材２５、コネクタ１８を介して接続されるので、制御回路基板１１から印字ヘッド２１へ画像データに基づく電気的信号や印字ヘッドを駆動するための電力を供給することができるのである。
【００８７】
上記のように構成された印字ヘッド２１、インク抽出部材２２、インク供給チューブ２３および取付部材２４，２５（以下、印字ヘッド２１等という。）は、溶着や接着剤等による接着によって、それぞれ継合や取り付けがなされている。即ち、プリンタカートリッジ３には、Ｏリング等の着脱自在なシール部材が使用されていない。よって、プリンタカートリッジ３のいずれかの箇所に故障等の不具合が生じた場合には、かかる欠陥を有するプリンタカートリッジ３を廃棄し、新しい同一種類のプリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に別途装着することにより、故障等の不具合が解消されるのである。このため、プリンタカートリッジ３の各部品を個別に交換する必要がなく、インクジェットプリンタ１の保守を容易に行うことができる。しかも、例えば、印字ヘッド２１を交換保守することが不要なので、印字ヘッド２１のノズル２１ａに手が触れてしまいインクで手が汚れることを防止することができる。
【００８８】
また、印字ヘッド２１等の継合部分や取付部分は、溶着や接着剤等による接着によって継合や取り付けされているので、その気密性を保持することができる。よって、印字ヘッド２１等の内部への空気等の浸入や、印字ヘッド２１等の内部からのインク漏れ等を防止することができるのである。
【００８９】
インク抽出部材２２は、耐腐食性を有するステンレス鋼材等の金属材料やセラミックス材料等で構成されており、インクパッケージ３０のインク密封部３１へ刺し込まれ、その内部に密封されたインクを抽出するものである。このインク抽出部材２２は中空針状体に形成されており（図３参照）、その先端には、インク密封部３１内のインクを抽出するためのインク抽出口２２ａが穿設されている。このインク抽出部材２２によれば、インクパッケージ３０の収納されたインクカートリッジ４０が矢印Ｘ方向へスライドされプリンタカートリッジ３に装着されると（図１中２点鎖線）、インク抽出部材２２はインクカートリッジ４０の通穴４２（図３参照）を介してインク密封部３１へ刺し込まれ、インク抽出口２２ａから中空状のインク抽出部材２２の内部へインクパッケージ３０内のインクを流入させることができる。しかも、インク抽出部材２２内へ流入したインクは、取付部材２５を介してインク供給チューブ２３へ流入し、更に、取付部材２４を介して印字ヘッド２１へ供給されるのである。尚、インク抽出部材２２の外径ｄ（図３参照）については、後述するインクパッケージ３０とともに説明する。
【００９０】
以上に説明したプリンタカートリッジ３は、ＣＲモータ７、ＬＦモータ５およびガイドバー１７などの大きな重量の部品が搭載されたプリンタ本体２に対して、印字ヘッド２１やインク供給チューブ２３等の比較的軽量な部品を備えている。即ち、プリンタカートリッジ３の軽量化が図られている。このため、プリンタカートリッジ３の交換作業をするためにプリンタカートリッジ３を持ち上げる際に、手に負担をかけることなく持ち運ぶことができる。また、プリンタカートリッジ３は軽量なので、プリンタカートリッジ３を誤って落下させても怪我をする危険性がない。
【００９１】
次に、図３から図６を参照して、インクパッケージ３０と、それを収納するインクカートリッジ４０とについて説明する。図３は、インクカートリッジ４０の分解斜視図である。図３に示すように、インクカートリッジ４０は、プリンタカートリッジ３に着脱可能に構成されており（図１参照）、略中空箱状体に形成されている。このインクカートリッジ４０のカートリッジ本体４１は、その上部がインクパッケージ３０を収納するために開放されており、その内部にインクパッケージ３０が収納された後に天蓋体４３が覆設される。この天蓋体４３の覆設後、天蓋体４３がカートリッジ本体４１に溶着されて、カートリッジ本体４１に天蓋体４３が取り付けられる。尚、天蓋体４３を取り付ける場合、カートリッジ本体４１と天蓋体４３とを溶着することなく、両者に取付部材等をそれぞれ配設して、天蓋体４３をカートリッジ本体４１に取り付けても良い。
【００９２】
カートリッジ本体４１の左側面には通穴４２が穿設されている。この通穴４２は、インク抽出部材２２をインクカートリッジ４０へ挿入するための穴であり、かかる通穴４２へインク抽出部材２２を挿入することにより、インクカートリッジ４０に収納されたインクパッケージ３０の凹部３２へインク抽出部材２２を刺し込むことができる。また、この通穴４２に、ＮＢＲ等で構成されたパッキン等のシール部材を取着することにより、一旦装着されたインクカートリッジ４０をプリンタカートリッジ３から取り外し、インクパッケージ３０からインク抽出部材２２を抜き外す場合に、インクカートリッジ４０内からのインク漏れを防止することができる。尚、このインクカートリッジ４０にインクパッケージ３０を収納する場合、インクパッケージ３０の溶着部３３，３４，３５を折り曲げて収納しても良く、また、インクパッケージ３０の溶着部３３，３４，３５を切断してカートリッジ本体４１内へ収納しても良い。
【００９３】
また、図３に示すように、インクパッケージ３０は、略矩形状の袋体に形成されており、ポリエチレン樹脂等で構成されたフィルムシートを複数枚、例えば、略１０枚程度積層した積層構造フィルム材で構成されている。インクパッケージ３０の略中央部分にはインク密封部３１が形成され、その内部には印刷に使用されるインクが密封されている。このインク密封部３１の左縁部分には上面視略凹面状の凹部３２が形成されており、他の縁部分には溶着部３３，３４，３５が形成されている。この凹部３２はインク抽出部材２２が刺し込まれる部分であり、その両端部が溶着部３３，３４により支持されている。よって、かかる凹部３２へインク抽出部材２２を刺し込む場合に、インク抽出部材２２をインク密封部３１へ容易に貫入することができる。
【００９４】
インクパッケージ３０の製造方法は、まず、矩形状の積層構造フィルム材を二つ折の状態に重ね合わせ、その重ね合わされた縁部分のうち、二つ折りにされた縁部分に相対向する一辺を溶着して溶着部３５を形成し、中空筒状体を形成する。この中空筒状体はその相対向する両縁部分が開放されているので、そのいずれか一方を溶着して溶着部３３を形成し、溶着部３４が形成される縁部分が開放された袋体を成形する。かかる袋体成形後、その開放部分から袋体内へインクを注入する。インク注入後、溶着部３３に対向する部分が溶着され、溶着部３４が形成されると、凹部３２がインク密封部３１の縁部分に形成されるとともに、インク密封部３１内にインクが密封されたインクパッケージ３０が上述した袋体の一端に形成される。インクパッケージ３０形成後、溶着部３４を切断して、袋体からインクパッケージ３０を切り離すことにより、インクパッケージ３０の製造が完了する。尚、インクを注入する際に、インク密封部３１の内圧Ｐを正圧に維持することにより、未使用のインクパッケージ３０のインク密封部３１内への空気等の浸入を防止することができる。
【００９５】
次に、印字ヘッド２１へ供給されるインクのインク供給圧を維持する方法について説明する。インクパッケージ３０は、上述した積層構造フィルム材で形成されているので、インク抽出部材２２が刺し込まれると、刺し込まれたインク抽出部材２２の外周面に密着する性質（密着性）を備えている。よって、インク密封部３１からのインク漏れやインク密封部３１への空気等の浸入を防止することができる。特に、インク抽出部材２２によってインクの抽出（インク消費）が行われる場合に、インク密封部３１への空気等の浸入が防止されるので、インク密封部３１内のインク消費量に相当する容積が空気等により置換されることがない。従って、インク密封部３１の内圧Ｐを負圧に維持することができる。
【００９６】
また、インクパッケージ３０を形成する積層構造フィルム材の剛性を強化させることにより、かかる積層構造フィルム材に形状復元性が付与されるとともに、インクパッケージ３０のインク密封部３１の形状変化が抑制される。よって、インク抽出部材２２によりインク密封部３１からインクが抽出される場合に、インク密封部３１が大気圧等に押し潰されることがなく、インク密封部３１の内圧Ｐを負圧に維持することができる。その結果、インク抽出部材２２により抽出されたインクを印字ヘッド２１へ供給する場合に、インクのインク供給圧を負圧に維持することができる。
【００９７】
以下、図４から図６を参照して、積層構造フィルム材の剛性を強化させる具体的な方法について説明する。図４から図６は、いずれもインク消費量Ｖとインク密封部３１の内圧Ｐとの関係を示したグラフである。図４は、積層構造フィルム材の厚さｗが異なるインクパッケージ３０について比較したグラフであり、図中の横軸５１はインク密封部３１に密封されたインクのインク消費量Ｖを示しており、縦軸５２はインク密封部３１の内圧Ｐを示している。
【００９８】
図４に示すように、各インクパッケージ３０の積層構造フィルム材の厚さｗは、曲線５３（２点鎖線）が１６０μｍであり、曲線５４（実線）が１００μｍであり、曲線５５（点線）が８０μｍである。図４の各曲線５３〜５５を比較すると、インク密封部３１の内圧Ｐは、インク消費量Ｖの増加に伴って、曲線５３，５４，５５の順に急激に減少している。即ち、積層構造フィルム材の厚さｗが大きいほど、インク密封部３１を形成する積層構造フィルム材の剛性が大きくなるので、積層構造フィルム材の形状復元性が顕著となり、インク密封部３１の形状変化が抑制されるからである。よって、本実施例の第１類型では、かかる図４の結果に基づいて、インク供給圧、即ち、インク密封部３１の内圧Ｐを略０ｍｍＡｑ以上かつ略−３００ｍｍＡｑ以下の印字ヘッド動作圧範囲内にするために、積層構造フィルム材の厚さｗを略３０μｍ以上かつ略３００μｍ以下に形成している。
【００９９】
このように、本実施形態の第１類型では、積層構造フィルム材の厚さｗを略３０μｍ以上かつ略３００μｍ以下に形成しているので、インクパッケージ３０の溶着部３３，３４，３５を形成するための加熱（溶着）工程において、加熱時間の過剰な増加や加熱温度の過剰な上昇が防止される。よって、インクパッケージ３０の製造コストを低減することもできる。また、積層構造フィルム材の厚さを上述した範囲内で形成することにより、インク抽出部材２２をインクパッケージ３０へ刺し込む際の抵抗力を低減することができる。
【０１００】
図５は、インク密封部３１における縦方向長さＡと横方向長さＢとの比率（縦横比）ｈが異なるインクパッケージ３０について比較したグラフであり、図中の横軸６１はインク密封部３１に密封されたインクのインク消費量Ｖを示しており、縦軸６２はインク密封部３１の内圧Ｐを示している。
【０１０１】
図５に示すように、各インクパッケージ３０におけるインク密封部３１の縦横比ｈは、曲線６３（２点鎖線）が「１」であり、曲線６４（実線）が「１．５」であり、曲線６５（点線）が「２」である。図５の各曲線６３〜６５を比較すると、インク密封部３１の内圧Ｐは、インク消費量Ｖの増加に伴って、曲線６３，６４，６５の順に急激に減少している。即ち、インク密封部３１の縦横比ｈが小さいほど、インク密封部３１を形成する積層構造フィルム材の剛性が大きくなるので、積層構造フィルム材の形状復元性が顕著となり、インク密封部３１の形状変化が抑制されるからである。よって、本実施形態の第１類型では、かかる図５の結果に基づき、インク供給圧、即ち、インク密封部３１の内圧Ｐを略０ｍｍＡｑ以上かつ略−３００ｍｍＡｑ以下の印字ヘッド動作圧範囲内にするために、インク密封部３１の縦横比ｈを略「１０」以下、即ち、インク密封部３１の縦方向長さＡ（横方向長さＢ）を横方向長さＢ（縦方向長さＡ）の略１０倍以下に形成している。
【０１０２】
図６は、インク密封部３１の縦方向長さＡ又は横方向長さＢのうち一方の長さが異なるインクパッケージ３０について比較したグラフであり、図中の横軸７１はインク密封部３１に密封されたインクのインク消費量Ｖを示しており、縦軸７２はインク密封部３１の内圧Ｐを示している。
【０１０３】
図６に示すように、各インクパッケージ３０におけるインク密封部３１の縦方向長さＡ（横方向長さＢ）は、曲線７３（２点鎖線）が５０ｍｍであり、曲線７４（実線）が７０ｍｍであり、曲線７５（点線）が１００ｍｍである。図６の各曲線７３〜７５を比較すると、インク密封部３１の内圧Ｐは、インク消費量Ｖの増加に伴って、曲線７３，７４，７５の順に急激に減少している。即ち、インク密封部３１の縦方向長さＡ（横方向長さＢ）が小さいほど、インク密封部３１の剛性が大きくなるので、積層構造フィルム材の形状復元性が顕著となり、インク密封部３１の形状変化が抑制されるからである。よって、本実施形態の第１類型では、かかる図６の結果に基づき、インク供給圧、即ち、インク密封部３１の内圧Ｐを略０ｍｍＡｑ以上かつ略−３００ｍｍＡｑ以下の印字ヘッド動作圧範囲内にするために、インク密封部３１の縦方向長さＡ（横方向長さＢ）を略２００ｍｍ以下に形成している。
【０１０４】
次に、図７を参照して、インクパッケージ３０とインク抽出部材２２との密着性と、インク抽出部材２２の外径ｄとの関係について説明する。図７は、インク抽出部材２２の外径ｄとインクパッケージ３０に負荷される押圧力Ｆとの関係を示した図である。尚、この押圧力Ｆとは、外径ｄの異なるインク抽出部材２２をインクパッケージ３０へ刺し込んだ後、かかるインクパッケージ３０をその厚さ方向に押圧した場合に、そのインク抽出部材２２がインクパッケージ３０から抜け出る押圧力のことである。また、インクパッケージ３０は、積層構造フィルム材の厚さｗが略１００μｍのものを使用している。
【０１０５】
図７に示すように、インク抽出部材２２の外径ｄが増加するとともに、インク抽出部材２２がインクパッケージ３０から抜け出る押圧力Ｆが低下している。この結果に基づいて、インクパッケージ３０へ刺し込まれたインク抽出部材２２の外周面と、インクパッケージ３０の積層構造フィルム材との密着性を維持するために、インク抽出部材２２の外径ｄを略５ｍｍ以下に形成している。
【０１０６】
このよう形成されたインクパッケージ３０およびインク抽出部材２２を用いて、印字ヘッド２１へインクを供給することによって、インク供給圧は負圧に調整され維持される。よって、印字ヘッド２１の下方周辺にインク供給圧を負圧にするためのサブタンクやインク供給用のポンプ装置等（インク供給圧調整手段）が不要となり、インクジェットプリンタ１の部品点数が減少されるので、かかる製造コストを低減させることができる。また、インク供給用のポンプ等が不要となるので、従来の印刷装置の消費電力に比べて、インクジェットプリンタ１の消費電力を低減することができるのである。
【０１０７】
次に、図１から図３を参照して、インクジェットプリンタ１の組立方法について説明する。まず、図３に示すように、インクパッケージ３０の溶着部３３〜３５を折り曲げるか、または、切断するかしてインクパッケージ３０をカートリッジ本体４１内に収納する。インクパッケージ３０の収納後、カートリッジ本体４１上部に天蓋体４３を覆設し、カートリッジ本体４１と天蓋体４３とを溶着することにより、インクパッケージ３０がインクカートリッジ４０内に密封されつつ収納される。
【０１０８】
このインクカートリッジ４０の通穴４２とインク抽出部材２２とを対向させつつ、インクカートリッジ４０を矢印Ｘ方向へスライドさせると、インクカートリッジ４０の通穴４２にインク抽出部材２２が挿入される。インク抽出部材２２の挿入後、インク抽出部材２２は、インクカートリッジ４０に収納されたインクパッケージ３０の凹部３２から容易にインク密封部３１内へ刺し込まれる。また、このインクパッケージ３０の凹部３２は、その両端部分が溶着部３３，３４によって支持されているので、インク抽出部材２２の刺し込みに伴う負荷によるインク密封部３１の変形を抑制することができる。
【０１０９】
更に、インクカートリッジ４０を矢印Ｘ方向へスライドさせ続けると、インクカートリッジ４０はプリンタカートリッジ３の左端部分の２点鎖線の位置（図１中左側）へ到達して、インクカートリッジ４０のプリンタカートリッジ３への装着が完了する。インクカートリッジ４０の装着完了後、インクカートリッジ４０は、取付部材２５の配設側（図１中左側）へと下降傾斜した状態、即ち、図１に示すインクカートリッジ４０の左端部分からインクカートリッジ４０の左端部分へと下降傾斜した状態でプリンタカートリッジ３に装着されている。よって、例えば、インクパッケージ３０の製造時にインクパッケージ３０内に空気等が混入した場合、かかる空気等は図１に示すインクカートリッジ４０の左端部分の上方に集められるので、インク抽出部材２２内への空気等の混入を防止することができる。また、インクインクパッケージ３０を形成する積層構造フィルム材とインク抽出部材２２の外周面とが密着するので、インクパッケージ３０内からのインク漏れやインクパッケージ３０内への空気等の浸入が防止される。
【０１１０】
尚、プリンタカートリッジ３に装着されたインクカートリッジ４０の傾斜角度は略０°から略１０°であれば良く、最も好適には略０°から略３°にすることが望ましい。
【０１１１】
インクパッケージ３０のインク密封部３１へ刺し込まれたインク抽出部材２２は、インク抽出口２２ａを介して、その内部へとインクを抽出し、取付部材２５を介してインク供給チューブ２３へインクを流入させる。インク供給チューブ２３へ流入したインクは、取付部材２４を介して印字ヘッド２１へ供給される。ここで、インクパッケージ３０は、その積層構造フィルム材の剛性が強化されており、形状復元性が付与されているので、インクパッケージ３０のインク密封部３１の形状変化が抑制されている。よって、インク密封部３１からインク抽出部材２２を用いてインクが抽出される場合に、インク密封部３１が大気圧等に押し潰されることがなく、インク密封部３１の内圧Ｐは負圧に維持される。従って、インク抽出部材２２により抽出されたインクを印字ヘッド２１へ供給する場合に、インクのインク供給圧が負圧に維持される。その結果、各ノズル口２１ｂ内にメニスカスＭを形成することができるので、印字ヘッド２１のインク吐出性が維持され、鮮明な印刷結果を得ることができる。
【０１１２】
次に、プリンタカートリッジ３に配設された印字ヘッド２１をプリンタ本体２に配設されたキャリッジ６に搭載させつつ、プリンタカートリッジ３をプリンタ本体２に装着する。この際、後述する印字ヘッド装着手段を介して、プリンタ本体２にプリンタカートリッジ３をただ単に装着するだけで、他に何らの操作をすることなく、キャリッジ６に印字ヘッド２１が装着される。プリンタカートリッジ３の装着後、インクジェットプリンタ１のＰＣカード１５をパーソナルコンピュータのＰＣスロットに挿入すると、インクジェットプリンタ１とパーソナルコンピュータとが電気的に接続され、両者間で印刷データ等が送受信されるとともに、パーソナルコンピュータからインクジェットプリンタ１へ電力供給が行われる。
【０１１３】
インクジェットプリンタ１は、パーソナルコンピュータから印刷データの送信を受けると、印刷用紙ＰＰに印刷を行う。この場合、まず、未使用の印刷用紙ＰＰが給紙口（図示せず）へ挿入されると、印刷用紙ＰＰは、搬送ローラ４によって、キャリッジ６に搭載された印字ヘッド２１の下方の搬送経路を搬送される。搬送された印刷用紙ＰＰは、印字ヘッド２１の下方の搬送経路を通過する際に、印字ヘッド２１の各ノズル口２１ｂから吐出されるインクによって印刷され、この印刷された印刷用紙ＰＰは排紙口１３から搬出される。
【０１１４】
次に、図８を参照して、本実施形態の第２類型であるインクジェットプリンタ１００およびプリンタカートリッジ１０３について説明する。第２類型のインクジェットプリンタ１００は、上述した第１類型のインクジェットプリンタ１のプリンタカートリッジ３を変更したものである。以下、第１類型と同一の部分には、同一の番号を付して、その説明は省略する。尚、図８は、インクジェットプリンタ１００およびプリンタカートリッジ１０３の分解斜視図である。
【０１１５】
インクジェットプリンタ１００のプリンタカートリッジ１０３は、印字ヘッド２１に隣接配置された印字ヘッド２１と同一種類の印字ヘッド１２１を備えている。印字ヘッド１２１は、印字ヘッド２１と同様に、その下部にノズル２１ａと、そのノズル２１ａの下面に略１８０ｄｐｉに相当するピッチで設けられた複数のノズル口２１ｂとを備えている。また、印字ヘッド１２１は、その各ノズル口２１ｂの配列が印字ヘッド２１における各ノズル口２１ｂの配列に対して、半ピッチ分（略３６０ｄｐｉに相当する間隔）ずれるように設けられている。よって、印字ヘッド２１，１２１の双方を使用して印刷する場合、印字ヘッド２１，１２１の搭載されたキャリッジ６をプリンタ本体２の長手方向へ往動または復動させることにより、３６０ｄｐｉの解像度の印刷を行うことができる。よって、第１類型のインクジェットプリンタ１と比較して、高解像度の印刷を短時間で行うことができる。
【０１１６】
尚、第２類型のインクジェットプリンタ１００は、プリンタ本体２が第１類型のインクジェットプリンタ１と共通化されているので、プリンタカートリッジ１０３を第１類型のプリンタカートリッジ３と交換することにより、インクジェットプリンタ１として使用することができる。
【０１１７】
次に、図９を参照して、本実施形態の第３類型のインクジェットプリンタ２００およびプリンタカートリッジ２０３について説明する。第３類型のインクジェットプリンタ２００は、上述した第１類型のインクジェットプリンタ１のプリンタカートリッジ３およびインクカートリッジ４０を変更したものである。以下、第１類型と同一の部分には、同一の番号を付して、その説明は省略する。尚、図９は、インクジェットプリンタ２００およびプリンタカートリッジ２０３の分解斜視図である。
【０１１８】
インクジェットプリンタ２００のプリンタカートリッジ２０３には、４個のインクカートリッジ４０が装着されており、各インクカートリッジ４０には、図９の上から順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの４色のインクが密封されたインクパッケージ３０がそれぞれ収納されている。これらの４色のインクは、印字ヘッド２２１，２２２にそれぞれ設けられた複数個のノズル口（図示せず）から吐出され、印刷用紙ＰＰにフルカラー印刷が行われる。
【０１１９】
全インクカートリッジ４０のうち、最もインク消費量が多く、かつ、その交換頻度の高いブラックのインクが密封されたインクパッケージ３０の収納されたインクカートリッジ４０は、他のインクカートリッジ４０より上方に装着される。よって、ブラックのインクを有するインクカートリッジ４０の交換作業が容易に行われ、かかるインクカートリッジ４０の装着箇所を間違えることなく交換作業を行うことができる。
【０１２０】
このインクジェットプリンタ２００は、プリンタ本体２が第１および第２類型のインクジェットプリンタ１，１００と共通化されているので、プリンタカートリッジ２０３を第１類型のプリンタカートリッジ３または第２類型のプリンタカートリッジ１０３と交換することにより、インクジェットプリンタ１またはインクジェットプリンタ１００として使用することができる。よって、第１および第２類型のプリンタカートリッジ３，１０３を使用したモノクロ印刷と、第３類型のプリンタカートリッジ２０３を使用したフルカラー印刷との変更を各プリンタカートリッジ３，１０３，２０３をそれぞれ交換することにより、容易かつ確実に行うことができる。また、モノクロ印刷およびフルカラー印刷の変更は、各プリンタカートリッジ３，１０３，２０３を交換することにより行われるので、印字ヘッド２１、インク抽出部材２２、インク供給チューブ２３および取付部材２４，２５の内部、即ち、インク供給流路内での異なる色のインクの混色を防止することができる。
【０１２１】
プリンタカートリッジ２０３に配設される４本のインク供給チューブ２３は図９の上下方向に並設されているので、各インク供給チューブ２３が重力方向（図９の下方向）へ垂れ下がって屈曲することが防止されている。よって、インク供給チューブ２３の屈曲によるインク供給圧の変動やインク供給チューブ２３の破損等を防止することができる。
【０１２２】
また、各インク抽出部材２２の各取付部材２５における取付位置は、図９の前後方向の異なる位置にそれぞれ取り付けられており、各インクカートリッジ４０の通穴４２は、各インク抽出部材２２の位置に対応して穿設されている。よって、プリンタカートリッジ２０３にインクカートリッジ４０を装着する場合、常に、図９の上からブラック、イエロー、シアン、マゼンタの順に各インクカートリッジ４０を装着しなければ、各インク抽出部材２２を各通穴４２へ挿入することができない。このため、インクカートリッジ４０を間違って装着することによるインクの混色を防止することができる。尚、各インクカートリッジ４０を一体成形しても良い。
【０１２３】
次に、図１０から図１５を参照しつつ、上述の第１から第３類型で示された本実施形態の要部である印字ヘッド装着手段および印字ヘッド離脱手段の実施例をインクジェットプリンタ３００を用いて説明する。図１０は、本実施例のインクジェットプリンタ３００の正面図である。このインクジェットプリンタ３００は、プリンタカートリッジ３０２の所定位置に配設されたインクカートリッジ３１１からキャリッジ３１０に装着された印字ヘッド３０９へインクを供給して、かかるインクを印字ヘッド３０９の各ノズル３０９ａから印刷用紙ＰＰへ吐出して印刷を行うものである。図１０に示すように、このインクジェットプリンタ３００は、略箱状体に形成された本体フレーム３０１ａを有するプリンタ本体３０１と、そのプリンタ本体３０１の上部に着脱自在に形成され、略箱状体に形成されたカートリッジフレーム３０２ａを有するプリンタカートリッジ３０２とを備えている。また、プリンタカートリッジ３０２の下方であって、プリンタ本体３０１の前面には、印刷済みの印刷用紙ＰＰを排出するための矩形状の開口部である排紙口３０３が穿設されている。
【０１２４】
図１１は、図１０のＸＩ−ＸＩ線におけるインクジェットプリンタ３００の内部構造を概略的に示した側断面図であり、図中の矢印Ｙは印刷用紙ＰＰの搬送方向を図示している。図１１に示すように、プリンタ本体３０１の右側下方（図１１右側）には、未使用の印刷用紙ＰＰを挿入する給紙口３０４が穿設されている。この給紙口３０４から挿入された印刷用紙ＰＰの搬送方向（矢印Ｙ方向）における下流側には、印刷用紙ＰＰを搬送するための搬送ローラ３０５と、その搬送ローラ３０５へ印刷用紙ＰＰを押圧するための押さえローラ３０６とが配設されており、かかる両者が共働して印刷用紙ＰＰを押圧し挟持しつつ搬送している。
【０１２５】
搬送ローラ３０５および押さえローラ３０６の下流側には、搬送ローラ３０５から排出された印刷用紙ＰＰをプリンタ本体３０１外へ排出するための排紙ローラ３０７と、その排紙ローラ３０７へ印刷用紙ＰＰを押圧するための押さえローラ３０８とが配設されている。また、搬送ローラ３０５および排紙ローラ３０７の間に位置する印刷用紙ＰＰの上方には、キャリッジ３１０に着脱自在に装着された印字ヘッド３０９が配設されている。
【０１２６】
印字ヘッド３０９は、プリンタ本体３０１のフレーム３１９に横架されたガイドバー３１３に沿って図１１の前後方向（図１２の左右方向、即ち、図１２の矢印Ｚまたは反矢印Ｚ方向）に往復移動可能なキャリッジ３１０に着脱自在に装着されている。この印字ヘッド３０９の印刷用紙ＰＰ側には、搬送ローラ３０５等に挟持された印刷用紙ＰＰへインクの吐出を行うためのノズル３０９ａが形成されている。また、印字ヘッド３０９の上端両側部には、プリンタカートリッジ３０２がプリンタ本体３０１から取り外された場合に、プリンタカートリッジ３０２の所定位置に印字ヘッド３０９を掛止するための矩形状の突起部材３０９ｂがそれぞれ突設されている。
【０１２７】
各突起部材３０９ｂの下方には、各突起部材３０９ｂを保持するための保持部材３１４がそれぞれ隣接して形成されており、各保持部材３１４は、プリンタカートリッジ３０２にそれぞれ一体形成されている。また、各保持部材３１４の上面には、各突起部材３０９ｂに対向して、各突起部材３０９ｂが填め込まれる矩形状の係合溝３１４ａがそれぞれ凹設されている。よって、プリンタカートリッジ３０２がプリンタ本体３０１から取り外される場合に、プリンタカートリッジ３０２を上方へ持ち上げ各保持部材３１４を上昇させることにより、各突起部材３０９ｂが各係合溝３１４ａにそれぞれ填り込み、印字ヘッド３０９をプリンタカートリッジ３０２に掛止することができる。
【０１２８】
このようにして、印字ヘッド３０９は、各突起部材３０９ｂおよび各係止溝３１４ａによってプリンタカートリッジ３０２の各保持部材３１４に掛止されつつ、後述する押圧バネ部材３１５によって押止されるので、プリンタカートリッジ３０２が落下して大きな衝撃が加わった場合にも、印字ヘッド３０９の位置がズレて、押圧バネ部材３１５によるに押止が不用意に解除されてしまうことを防止することができる。
【０１２９】
印字ヘッド３０９の上方には、４つのインクカートリッジ３１１が積層状態でプリンタカートリッジ３０２に着脱自在に装着されており、各インクカートリッジ３１１には、その上方から順にブラック、イエロー、シアンおよびマゼンタの色のインクが充填されている。各インクカートリッジ３１１には、印字ヘッド３０９へインク供給するためのインク供給チューブ３１２の一端が継合されており、これらのインク供給チューブ３１２の他端は、インクカートリッジ３１１の下方に配設された印字ヘッド３０９の上部にそれぞれ継合されている。このように各インク供給チューブ３１２を介して、印字ヘッド３０９と各インクカートリッジ３１１とを継合することにより、プリンタカートリッジ３０２の所定位置に配設されたインクカートリッジ３１１から、キャリッジ３１０に装着されて図１１の前後方向（図１２の左右方向）へインクジェットプリンタ３００内を往復移動する印字ヘッド３０９へインクを供給することができる。
【０１３０】
図１２は、図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線におけるインクジェットプリンタ３００の内部構成を概略的に示した正面図であり、図中の矢印Ｚはキャリッジ３１０の移動方向を示している。図１２に示すように、上述した保持部材３１４は略平板状に形成されており、その上面であって、印字ヘッド３０９の突起部材３０９ｂに対向する部分には上述した係合溝３１４ａが凹設されている。この係合溝３１４ａは、その深さが突起部材３０９ｂの厚さと略等しく形成されており、また、係合溝３１４ａの長手方向幅が印字ヘッド３０９の突起部材３０９ｂの長手方向幅と略等しく形成されている。よって、各突起部材３０９ｂが各係合溝３１４ａにそれぞれ填め込まれた場合に、プリンタカートリッジ３０２に掛止された印字ヘッド３０９がガタつくことを防止することができる。また、突起部材３０９ｂの長手方向両端部分であって、保持部材３１４の係合溝３１４ａに対向する側は曲面状に形成されているので、突起部材３０９ｂを係合溝３１４ａに填め込む場合に、かかる曲面に形成された突起部材３０９ｂの両端部分を介して容易に填め込むことができる。
【０１３１】
また、プリンタ本体３０１の右側部分に配設されたフレーム３１９の上部には、キャリッジ３１０を図１２の左右方向（矢印Ｚまたは反矢印Ｚ方向）へ往復移動させる駆動力を供給するＣＲモータ３２０が配設されており、その下方には搬送ローラ３０５や排紙ローラ３０７を回動させるＬＦモータ３２１が配設されている。
【０１３２】
図１３は、図１１のインクジェットプリンタ３００の左側部分を拡大した概略的な側断面図である。図１３に示すように、上述した印字ヘッド３０９の右側面には矩形状の係止溝３０９ｃが凹設されており、この係止溝３０９ｃの反対側、即ち、印字ヘッド３０９の左側面には略台形状の凹部３０９ｄが凹設されている。また、これらの係止溝３０９ｃおよび凹部３０９ｄの上方には、印字ヘッド３０９の外方へ向けて、突出部３０９ｅがそれぞれ突設されており、これらの突出部３０９ｅをキャリッジ３１０の上面にそれぞれ当接して横架させることにより、印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０から抜け落ちることを防止することができる。
【０１３３】
キャリッジ３１０は、上下面が開放された中空箱状体に形成されており、その内部に印字ヘッド３０９が挿入され装着されている。このキャリッジ３１０の右側部分には、印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０に係止するための係止爪３１０ａが固着されている。この係止爪３１０ａの上端部分は、略く字形に屈曲して形成されており、印字ヘッド３０９の係止溝３０９ｃに填り込んで印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０に係止している。また、係止爪３１０ａは、バネ鋼材等の弾性材料で構成されているので弾性変形することが可能である。よって、印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０へ着脱する場合に、係止爪３１０ａを印字ヘッド３０９の係止溝３０９ｃに填め込んだり、または、係止爪３１０ａを係止溝３０９ｃから外したりすることができるのである。尚、この係止爪３１０ａを弾性変形させて、印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０に装着するためには、略１ｋｇｆの押圧力で印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０へ押し込む必要がある。
【０１３４】
キャリッジ３１０の左側部分には、印字ヘッド３０９の凹部３０９ｄに嵌合可能な略台形状の凸部３１０ｂがキャリッジ３１０の内方へ向けて突設されており、この凸部３１０ｂおよび係止爪３１０ａが凹部３０９ｄおよび係止溝３０９ｃに填り込むことにより、印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０に固定することができるのである。この係止爪３１０ａの屈曲した上端部分および凸部３１０ｂは、キャリッジ３１０の対向する位置にそれぞれ設けられているので、係止溝３０９ｃに係止爪３１０ａが填り込むのと、ほぼ同時に、凹部３０９ｄに凸部３１０ｂを填め込むことができる。よって、係止爪３１０ａまたは凸部３１０ｂのいずれか一方が係止溝３０９ｃまたは凹部３０９ｄに先に填め込まれることによる印字ヘッド３０９の傾きが防止されるので、印字ヘッド３０９が傾いた状態でキャリッジ３１０に無理に装着されることを防止することができる。即ち、プリンタ本体３０１とプリンタカートリッジ３０２との着脱が繰り返して行われる場合にも、その耐久性を向上させることができる。
【０１３５】
尚、図１３に示すように、プリンタカートリッジ３０２がプリンタ本体３０１に装着された場合、印字ヘッド３０９の上端に突設された突起部材３０９ｂの下面は、プリンタカートリッジ３０２に配設された保持部材３１４の係合溝３１４ａの上端より上方に位置している。よって、キャリッジ３１０に装着された印字ヘッド３０９は、突起部材３０９ｂが保持部材３１４の係合溝３１４ａに引っかかることなく、図１３の左右方向へ往復移動して印刷用紙ＰＰに印刷を行うことができる。
【０１３６】
印字ヘッド３０９の左側上方であって、プリンタカートリッジ３０２の左側下方には、印字ヘッド３０９の上端を押圧するための押圧バネ部材３１５が配設されている。この押圧バネ部材３１５は、バネ鋼等の弾性材料で構成された略く字形のコイルバネであり、その略中央部分に設けられた取着部３１５ｃがプリンタカートリッジ３０２に形成された支軸３１６に巻回されて支持されている。この押圧バネ部材３１５は、その一端に設けられた当接部３１５ｂがプリンタカートリッジ３０２の左内壁に当接されており、その他端に設けられた押圧部３１５ａが印字ヘッド３０９の上方に延出されている。
【０１３７】
この押圧部３１５ａは、取着部３１５ｃを介して支軸３１６に上下方向へ揺動可能に取着されるとともに、当接部３１５ｂを介して下方へ付勢されている。この印字ヘッド３０９の上方に延出された押圧部３１５ａの先端部分は略く字形に折り曲げられており、かかる屈曲部分が印字ヘッド３０９の上端に当接して印字ヘッド３０９を下方へ押圧して、印字ヘッド３０９を押止するのである。尚、押圧部３１５ａの屈曲部分は、支軸３１６の軸心から距離Ｌ１の位置に形成されている。
【０１３８】
また、後述するように、印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０に装着するためには、印字ヘッド３０９を略１ｋｇｆの押圧力でキャリッジ３１０へ押し込む必要があるため、押圧バネ部材３１５は、略１ｋｇｆ以上の押圧力で印字ヘッド３０９の上端を押圧することができるように形成されている。
【０１３９】
押圧バネ部材３１５の下方には、押圧バネ部材３１５を上方へ押し上げるリンク部材３１７が配設されている。このリンク部材３１７は、略棒状に形成されており、プリンタカートリッジ３０２に形成された矩形状のガイド部材３１８にスライド可能に挿設されている。リンク部材３１７の下端には、矩形状の被押圧部３１７ａが固着されており、リンク部材３１７の上端側には、リンク部材３１７がガイド部材から抜け落ちることを防止するためのストッパ部３１７ｂが固着されている。
【０１４０】
このリンク部材３１７の被押圧部３１７ａの下方には、板状体のフレーム３１９がプリンタ本体３０１に立設されており、その上端には上方へ向けて延出されリンク押し部３１９ａが一体成形されている。このリンク押し部３１９ａは、リンク部材３１７を上方へ押し上げるためのものであり、フレーム３１９に一体成形されている。よって、リンク部材３１７を押し上げる部材をプリンタ本体３０１に別途設ける必要がないので、インクジェットプリンタ３００の部品点数を減少させることができる。
【０１４１】
このリンク部材３１７の上端は、押圧バネ部材３１５における押圧部３１５ａの取着部３１５ｃ側（近傍）の下面に当接している。具体的には、リンク部材３１７の上端は、支軸３１６の軸心から距離Ｌ２の位置で、押圧バネ部材３１５に当接して上方へ押し上げている。このリンク部材３１７は、距離Ｌ２に対して距離Ｌ１が大きくなるようにプリンタカートリッジ３０２のガイド部材３１８に挿設されている。よって、押圧部３１５ａとリンク部材３１７との当接位置は押圧部３１５ａと印字ヘッド３０９との当接位置に対して取着部３１５ｃ側に位置しているので、リンク部材３１７の僅かな下降により、押圧部３１５ａを大きく下降させることができる。リンク部材３１７の上昇量（下降量）に比べて、押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａの上昇量（下降量）を大きくすることができる。従って、リンク部材３１７を押圧バネ部材３１５に対して僅かに上下移動させることにより、押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａを大きく上下移動（揺動）させることができるのである。
【０１４２】
例えば、第４実施例のインクジェットプリンタ１では、距離Ｌ２が距離Ｌ１の略１／３となるように、プリンタカートリッジ３０２のガイド部材３１８に挿設されている。よって、リンク部材３１７上端によって押圧バネ部材３１５が略３ｍｍ押し上げられた場合には、押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａを略３倍の略９ｍｍ上方へ押し上げることができる。従って、印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０に装着され矢印Ｚまたは反矢印Ｚ方向へ往復移動して印刷を行う場合に、押圧バネ部材３１５が印字ヘッド３０９に当接して、印字ヘッド３０９の移動を阻害することを防止することができる。
【０１４３】
次に、図１４を参照して、プリンタカートリッジ３０２のプリンタ本体３０１からの取り外し動作について説明する。図１４は、印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０に装着され、かつ、印字ヘッド３０９が押圧バネ部材３１５により押止された状態を示したインクジェットプリンタ３００の側断面図である。図１４に示すように、プリンタ本体３０１からプリンタカートリッジ３０２を取り外す場合、まず、プリンタカートリッジ３０２を持ち上げてインクジェットプリンタ３００の上方へ僅かに移動させる。即ち、図１３に示すプリンタカートリッジ３０２を図１４に示すプリンタカートリッジ３０２の位置へ持ち上げて移動させる。
【０１４４】
プリンタカートリッジ３０２が上方へ僅かに移動すると、かかるプリンタカートリッジ３０２と共に保持部材３１４が上方へ移動して、保持部材３１４の係合溝３１４ａに印字ヘッド３０９の突起部材３０９ｂが填め込まれる。これと同時に、プリンタカートリッジ３０２の僅かな上昇によってリンク部材３１７が相対的に僅かに下降されるので、リンク部材３１７を介して上方に押し上げられていた押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａが下降して印字ヘッド３０９の上端に当接して、印字ヘッド３０９の上端が下方へ向けて押圧（押さえ付け）される。
【０１４５】
この場合、押圧部３１５ａとリンク部材３１７との当接位置は、押圧部３１５ａと印字ヘッド３０９との当接位置に対して、取着部３１５ｃ側に位置しているので、リンク部材３１７の僅かな下降により、押圧部３１５ａを大きく下降させることができる。よって、プリンタカートリッジ３０２を僅かに持ち上げるだけで、押圧バネ部材３１５によって印字ヘッド３０９が即座に押圧されるので、プリンタカートリッジ３０２を取り外す際に、印字ヘッド３０９が移動してしまうことを防止することができる。
【０１４６】
その後、更に、プリンタカートリッジ３０２を上方へ持ち上げると、保持部材３１４により掛止されると共に押圧バネ部材３１５により押止された印字ヘッド３０９は、プリンタカートリッジ３０２と共に持ち上げられる。印字ヘッド３０９が持ち上げられると、キャリッジ３１０の係止爪３１０ａが弾性変形して印字ヘッド３０９の係止溝３０９ｃから外れるとともに、キャリッジ３１０の凸部３１０ｂが印字ヘッド３０９の凹部３０９ｄから外れ、プリンタカートリッジ３０２のプリンタ本体３０１からの取り外しに連動して、印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０から取り外される。
【０１４７】
このように、印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０から取り外され、プリンタカートリッジ３０２がプリンタ本体３０１から取り外されると、リンク部材３１７の被押圧部３１７ａがフレーム３１９のリンク押し部３１９ａから離れる。被押圧部３１７ａがリンク押し部３１９ａの上端から離れると、ガイド部材３１８を介してリンク部材３１７が下方へスライドしてリンク部材３１７の上端が押圧バネ部材３１５から離れて、押圧バネ部材３１５による印字ヘッド３０９の押圧が完了し、印字ヘッド３０９がプリンタカートリッジ３０２の左側部分に押止される。
【０１４８】
次に、図１４および図１５を参照して、プリンタカートリッジ３０２のプリンタ本体３０１への装着動作について説明する。図１５は、図１３におけるインクジェットプリンタ３００の部分的な分解断面図である。プリンタカートリッジ３０２の装着動作は、上述したプリンタカートリッジ３０２の取り外し動作の逆手順で行われる。即ち、図１５に示すように、キャリッジ３１０と印字ヘッド３０９を対向させつつ、プリンタ本体３０１上部にプリンタカートリッジ３０２を合致させる。
【０１４９】
プリンタカートリッジ３０２が合致されると、押圧バネ部材３１５によって下方へ押圧された印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０へ挿入されて、印字ヘッド３０９の係止溝３０９ｃおよび凹部３０９ｄにキャリッジ３１０の係止爪３１０ａおよび凸部３１０ｂが填め込まれ、印字ヘッド３０９の各突出部３０９ｅがキャリッジ３１０の上端に当接して横架されることにより、プリンタカートリッジ３０２のプリンタ本体３０１への装着に連動して、印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０に装着される（図１４参照）。
【０１５０】
このように、印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０へ挿入する場合、略１ｋｇｆの押圧力で印字ヘッド３０９を押し込む必要があるが、印字ヘッド３０９は押圧バネ部材３１５によって略１ｋｇｆ以上の押圧力で下方へ押圧されているので、印字ヘッド３０９のキャリッジ３１０への挿入は容易に行うことができる。
【０１５１】
図１４に示すように、印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０へ装着されるのと、同時に、プリンタ本体３０１の左側部分に配設されたフレーム３１９のリンク押し部３１９ａとリンク部材３１７の被押圧部３１７ａとが当接され、リンク部材３１７がガイド部材３１８を介して上方へ押し上げられる。リンク部材３１７が上方へ押し上げられると、リンク部材３１７の上端が押圧バネ部材３１５に当接して、リンク部材３１７による押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａの上方への押し上げが開始される。
【０１５２】
その後、更に、プリンタカートリッジ３０２をプリンタ本体３０１へ押し込み、プリンタカートリッジ３０２を僅かに下降させると、プリンタ本体３０１のフレーム３１９のリンク押し部３１９ａを介して、リンク部材３１７が僅かに押し上げられ、かかるリンク部材３１７の上端により押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａが印字ヘッド３０９の上方へ押し上げられる。この場合、押圧部３１５ａとリンク部材３１７との当接位置は、押圧部３１５ａと印字ヘッド３０９との当接位置に対して、取着部３１５ｃ側に位置しているので、リンク部材３１７の僅かな上昇により、押圧部３１５ａを大きく上昇させることができる。即ち、リンク部材３１７の上昇量に比べて、押圧部３１５ａの上昇量を大きくすることができるので、プリンタカートリッジ３０２をプリンタ本体３０１へ僅かに押し込み下降させることにより、押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａを印字ヘッド３０９の上方へ確実に押し上げることができる。尚、本実施例では、リンク部材３１７がリンク押し部３１９ａを介して略３ｍｍ上昇すると、押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａは略９ｍｍ上方へ押し上げられる。
【０１５３】
このようにプリンタカートリッジ３０２が更に下降し、リンク部材３１７により押圧バネ部材３１５の押圧部３１５ａが印字ヘッド３０９の上方へ押し上げられ、プリンタカートリッジ３０２の各保持部材３１４が下降すると、印字ヘッド３０９の突起部材３０９ｂが保持部材３１４の係合溝３１４ａに対して相対的に上昇して、突起部材３０９ｂが係合溝３１４ａから外れる。突起部材３０９ｂが係合溝３１４ａから外れると、押圧バネ部材３１５による印字ヘッド３０９の押止が解除され、プリンタカートリッジ３０２のプリンタ本体３０１への装着が完了する。
【０１５４】
このようにプリンタカートリッジ３０２の装着されたインクジェットプリンタ３００によれば、未使用の印刷用紙ＰＰが給紙口３０４へ挿入されると、印刷用紙ＰＰは、ＬＦモータ３２１により回動される搬送ローラ３０５および押さえローラ３０６によって、印字ヘッド３０９の下方へ搬送される。搬送された印刷用紙ＰＰは、印字ヘッド３０９の下方を通過する際に、ＣＲモータ３２０により駆動されるキャリッジ３１０に搭載された印字ヘッド３０９のノズル３０９ａから吐出されるインクによって印刷され、印刷済みの印刷用紙ＰＰは、ＬＦモータ３２１により回動される排紙ローラ３０７および押さえローラ３０８によって、排紙口３０３から排紙される。尚、各インクカートリッジ３１１に充填されたインクは各インク供給チューブ３１２を介して印字ヘッド３０９へ供給され、印字ヘッド３０９のノズル３０９ａから吐出される。
【０１５５】
上記のように構成された第４実施例のインクジェットプリンタ３００によれば、キャリッジ３１０と共にインクジェットプリンタ３００内を往復移動可能な印字ヘッド３０９は、プリンタカートリッジ３０２がプリンタ本体３０１から取り外される場合に、突起部材３０９ｂおよび係合溝３１４ａによってプリンタカートリッジ３０２の所定位置に掛止されるとともに、押圧バネ部材３１５によってプリンタカートリッジの所定位置に押止される。よって、プリンタ本体３０１から取り外されたプリンタカートリッジ３０２を持ち運んだりする場合、そのプリンタカートリッジ３０２内で印字ヘッド３０９が移動することを防止することができる。しかも、上述したように、プリンタカートリッジ３０２のプリンタ本体３０１への着脱に連動して、印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０へ着脱することができる。
【０１５６】
また、このようにして、印字ヘッド３０９はプリンタカートリッジ３０２の所定位置に掛止されると共に押止されているので、プリンタカートリッジ３０２をプリンタ本体３０１に装着して印字ヘッド３０９をキャリッジ３１０に装着する場合に、前もって、操作者が印字ヘッド３０９を手で持って所定の位置に移動する必要がなく、インクによる手の汚れを防止することができる。
【０１５７】
更に、プリンタカートリッジ３０２がプリンタ本体３０１に装着され印字ヘッド３０９がキャリッジ３１０に装着された場合に、リンク部材およびフレーム３１９のリンク押し部３１９ａによって印字ヘッド３０９の押圧バネ部材３１５による押圧が解除される。よって、押圧バネ部材３１５によって妨害されることなく、キャリッジ３１０に搭載された印字ヘッド３０９をインクジェットプリンタ３００内で往復移動させることができる。
【０１５８】
以上、実施形態および好ましい実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態および実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。
【０１５９】
例えば、本実施形態では、インクパッケージ３０の全体を積層構造フィルム材で形成し、その凹部３２へインク抽出部材２２を刺し込んでインクを抽出した。しかし、かかるインク抽出方法は、必ずしもこれに限られるものではなく、インクパッケージを使用せずに、インクカートリッジの内部にインクを直接密封しても良い。この場合、インクカートリッジの一部に積層構造フィルム材を溶着することにより、インク抽出部材を刺し込む部分を形成し、その積層構造フィルム材にインク抽出部材を刺し込んで、インクカートリッジ内のインクを抽出しても良い。尚、この場合、インクカートリッジは、印刷に使用されるインクとの相性の良い材質、例えば、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）系樹脂等で形成すると良い。
【０１６０】
また、本実施形態における第３類型では、各取付部材２５における各インク抽出部材２２の取付位置は図９の前後方向の異なる位置にそれぞれ取り付けられ、各インクカートリッジ４０の通穴４２は各インク抽出部材２２に対応してそれぞれ穿設されていた。しかし、かかる各取付部材２５における各インク抽出部材２２の取付位置や各インクカートリッジ４０の通穴４２の穿設位置は、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、各インク抽出部材は、図９の前後方向の略同一位置、即ち、図９の上下方向に一列になるように各取付部材に取り付けても良い。この場合、各インクカートリッジに穿設される通穴は、それぞれ略同一位置となり、各インクカートリッジのカートリッジ本体を共通化することができるので、プリンタカートリッジ２０３全体として部品の種類を減少することができる。
【０１６１】
また、例えば、本実施形態における第３類型では、複数個のインクカートリッジ４０を使用したが、かかるインクカートリッジは、必ずしもこれに限られるものではなく、複数のインクカートリッジを一体成形しても良い。この場合、インクカートリッジ内に収納されたインクパッケージのうち隣接するインクパッケージ同士間に仕切り部材を設けることにより、インクパッケ同士の接触が防止される。よって、隣接するインクパッケージ同士の接触による各インク密封部における内圧変動が防止することができるのである。
【０１６２】
また、本実施例では、リンク部材３１７を上方へ押し上げるため、フレーム３１９の上端にリンク押し部３１９ａを形成した。しかし、リンク部材３１７を上方へ押し上げる方法は、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、リンク部材を押し上げる部材をプリンタ本体に別途設けても良い。即ち、プリンタカートリッジがプリンタ本体に装着された場合に、リンク部材によって、押圧バネ部材を印字ヘッドの上方へ押し上げることができれば良いのである。
【０１６３】
【発明の効果】
請求項１に記載の画像形成装置によれば、印字ヘッドは印字ヘッド装着手段によってカートリッジ部材の装置本体への装着に連動してキャリッジに装着されるので、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷装置へ装着した後、印字ヘッドを手で摘んでキャリッジへ装着する必要がなく、カートリッジ部材の装着作業を簡素化することができるという効果がある。しかも、印字ヘッドをキャリッジへ装着する際に印字ヘッドを摘む必要がないので、インクで手が汚れてしまうことを防止することができるのである。
【０１６４】
また、印字ヘッドはカートリッジ部材に往復移動可能に配設され、かつ、着色剤供給手段はカートリッジ部材の所定位置に配設されているので、駆動手段は印字ヘッドとともに着色剤供給手段を往復移動させる必要がない。よって、着色剤供給手段を往復移動させるために必要となる駆動力が不要となるので、その分、駆動手段に加わる駆動負荷を低減して、駆動手段の消費電力等を低減することができるという効果がある。
【０１６５】
更に、カートリッジ部材は装置本体に着脱自在に形成されているので、同一種類の別のカートリッジ部材と容易に交換することができる。よって、印字ヘッドの劣化による印字品質の低下や着色剤供給手段の劣化が生じた場合に、印字ヘッドや着色剤供給手段の交換作業を容易に行うことができるという効果がある。特に、一のカートリッジ部材と、他のカートリッジ部材とを必要に応じて交換する場合に、各カートリッジ部材は印字ヘッドおよび着色剤供給手段をそれぞれ備えているので、着色剤の色替えによる異なる色の着色剤同士の混色を防止することができるという効果がある。
また、キャリッジは、印字ヘッドによる印刷終了時に第２所定位置に停止されるとともに、印字ヘッドは、カートリッジ部材が装置本体から離脱されている状態では、第２所定位置に対応した位置に掛止され、カートリッジ部材の装置本体への装着方向と印字ヘッドのキャリッジへの装着方向とが同方向に構成されている。また、装置本体に対してカートリッジ部材を装着方向に押し込むと、カートリッジ部材の装置本体への装着が完了すると共に印字ヘッド装着手段による印字ヘッドのキャリッジへの装着が完了するので、カートリッジ部材の装置本体への装着および印字ヘッドのキャリッジへの装着を短時間で且つ簡単に行なうことができるという効果がある。
【０１６６】
請求項２に記載の画像形成装置によれば、請求項１に記載の画像形成装置の奏する効果に加え、カートリッジ部材に往復移動可能に配設された印字ヘッドは、カートリッジ部材が装置本体から取り外される場合に、押止部材によってカートリッジ部材の所定位置に押止される。よって、装置本体から取り外されたカートリッジ部材を持ち運んだりする場合、そのカートリッジ部材内で印字ヘッドが移動してしまうことを防止することができるという効果がある。また、印字ヘッドは押止部材によってカートリッジ部材の所定位置に押止されるので、カートリッジ部材を装置本体に装着して印字ヘッドをキャリッジに装着する場合に、前もって、操作者が印字ヘッドを手で摘んで所定の位置へ移動する必要がなく、インクによる手の汚れを防止することができるという効果がある。
【０１６７】
更に、カートリッジ部材が装置本体に装着され印字ヘッドがキャリッジに装着された場合に、押止解除部材によって、印字ヘッドの押止部材による押止が解除される。よって、押止部材により妨害されることなく、キャリッジに搭載された印字ヘッドを画像形成装置内で往復移動させることができるという効果がある。
【０１６８】
請求項３に記載の画像形成装置によれば、請求項１または２に記載の画像形成装置の奏する効果に加え、カートリッジ部材を装置本体に装着すると、支持部材およびリンク部材によって、押止部材の付勢部により下方へ付勢された延在部は上方へ向けて押し上げられ、押止部材による印字ヘッドの押止が解除される。よって、押止部材に妨害されることなく、キャリッジに搭載された印字ヘッドを画像形成装置内で往復移動させることができるという効果がある。
【０１６９】
一方、カートリッジ部材を装置本体の上方へ向けて移動させることにより、リンク部材および支持部材による押止部材の延在部の押し上げが解除されて、延在部が付勢部により下方へ付勢され、印字ヘッドがカートリッジ部材の下方へ向けて押し付けるられる。よって、カートリッジ部材に往復移動可能に配設された印字ヘッドをカートリッジ部材の所定位置に押止することができるという効果がある。
【０１７０】
請求項４に記載の画像形成装置によれば、請求項３に記載の画像形成装置の奏する効果に加え、押止部材の延在部は、押止部材の取着部近傍に当接するリンク部材によって上方へ押し上げられる。よって、押止部材の取着部近傍における延在部の上方への移動量に対して、延在部の先端側の上方への移動量を大きくすることができる。よって、リンク部材の略垂直方向への僅かなスライドで、押止部材の延在部を印字ヘッドの上方へ確実に押し上げることができるという効果がある。
【０１７１】
請求項５に記載の画像形成装置によれば、請求項３または４に記載の画像形成装置の奏する効果に加え、装置本体に立設された支持部材は、フレーム体に形成されている。よって、支持部材を別途設ける必要がなく、画像形成装置の部品点数を減少させることができるという効果がある。
【０１７２】
請求項６に記載の画像形成装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置の奏する効果に加え、係止爪および係止溝によって、カートリッジ部材に往復移動可能に配設された印字ヘッドを装置本体に配設されたキャリッジへ固定することができるという効果がある。また、印字ヘッドをキャリッジに押し込んで係止爪を係止溝に係止させる場合、押止部材の付勢部により下方へ向けて付勢された押止部材の延在部によって、印字ヘッドは下方へ向けて押さえ付けられているので、係止爪を容易に弾性変形させて係止溝に係止させることができるという効果がある。
【０１７３】
請求項７に記載の画像形成装置によれば、請求項６に記載の画像形成装置の奏する効果に加え、第２係止爪は、印字ヘッドまたはキャリッジの一方に配設された係止爪の反対側の略同一位置に配設され、印字ヘッドまたはキャリッジの他方に配設された第２係止溝に係止されるので、係止爪および係止溝が係止されるのと、略同時に、第２係止溝により第２係止爪を係止することができる。よって、係止爪または第２係止爪のいずれか一方が係止溝または第２係止溝によって先に係止されることによる印字ヘッドの傾きを防止することができる。従って、印字ヘッドがキャリッジに装着される場合に、印字ヘッドが傾いた状態でキャリッジへ無理に装着されることを防止することができるという効果がある。即ち、装置本体とカートリッジ部材との装着が繰り返し行われる場合にも、その耐久性を向上させることができるという効果がある。
【０１７４】
請求項８に記載の画像形成装置によれば、印字ヘッドは印字ヘッド離脱手段によってカートリッジ部材の装置本体からの取り外しに連動してキャリッジから離脱されるので、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷装置本体から取り外した後、印字ヘッドを摘んでキャリッジから取り外す必要がなく、カートリッジ部材の取り外し作業を簡素化することができるという効果がある。しかも、印字ヘッドをキャリッジから取り外す際に印字ヘッドを手で摘む必要がないので、インクで手が汚れてしまうことを防止することができるのである。
【０１７５】
また、印字ヘッドはカートリッジ部材に往復移動可能に配設され、かつ、着色剤供給手段はカートリッジ部材の所定位置に配設されているので、駆動手段は印字ヘッドとともに着色剤供給手段を往復移動させる必要がない。よって、着色剤供給手段を往復移動させるために必要となる駆動力が不要となるので、その分、駆動手段に加わる駆動負荷を低減して、駆動手段の消費電力等を低減することができるという効果がある。
【０１７６】
更に、カートリッジ部材は装置本体に着脱自在に形成されているので、同一種類の別のカートリッジ部材と容易に交換することができる。よって、印字ヘッドの劣化による印字品質の低下や着色剤供給手段の劣化が生じた場合に、印字ヘッドや着色剤供給手段の交換作業を容易に行うことができるという効果がある。特に、一のカートリッジ部材と、他のカートリッジ部材とを必要に応じて交換する場合に、各カートリッジ部材は印字ヘッドおよび着色剤供給手段をそれぞれ備えているので、着色剤の色替えによる異なる色の着色剤同士の混色を防止することができるという効果がある。
また、カートリッジ部材の装置本体からの離脱方向と、印字ヘッドのキャリッジからの離脱方向とが同方向に構成され、装置本体からカートリッジ部材を離脱方向に移動させると、カートリッジ部材の装置本体からの離脱が完了すると共に印字ヘッド離脱手段による印字ヘッドのキャリッジからの離脱が完了するので、カートリッジ部材の装置本体からの離脱および印字ヘッドのキャリッジからの離脱を短時間で且つ簡単に行なうことができるという効果がある。
【０１７７】
請求項９に記載の画像形成装置によれば、請求項１から８のいずれかに記載の画像形成装置の奏する効果に加え、カーリッジ部材を装置本体の上方へ向けて移動させることにより、印字ヘッドに突設された突起部材とカートリッジ部材に形成された係合溝とを係合することができる。しかも、カートリッジ部材を更に上方へ移動させることにより、印字ヘッドの突起部材がカートリッジ部材の係合溝に掛止され、印字ヘッドがカートリッジ部材とともに持ち上げられるので、例えば、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷装置本体から取り外した後、印字ヘッドを摘んでキャリッジから取り外す必要がなく、カートリッジ部材の取り外し作業を簡素化することができるという効果がある。しかも、印字ヘッドをキャリッジから取り外す際に印字ヘッドを手で摘む必要がないので、インクで手が汚れてしまうことを防止することができるのである。また、印字ヘッドに突設された突起部材とカートリッジ部材に形成された係合溝とを係合させて、印字ヘッドをカートリッジ部材の係合溝に掛止することにより、カートリッジ部材に往復移動可能に配設された印字ヘッドをカートリッジ部材の所定位置に駐止することができるという効果がある。
【０１７８】
一方、カートリッジ部材を装置本体に装着すると、係合溝は印字ヘッドの突起部材の下端より下方に配設されて、両者の係合は解除される。よって、係合溝によって妨害されることなく、キャリッジに搭載された印字ヘッドを画像形成装置内で往復移動させることができるという効果がある。
【０１７９】
請求項１０に記載の画像形成装置によれば、請求項９に記載の画像形成装置の奏する効果に加え、突起部材の縁部分のうち係合溝に対向する部分には、曲面または面取りが形成されているので、かかる曲面または面取りを介して、印字ヘッドの突起部材をカートリッジ部材の係合溝へ容易に填め込むことができるという効果がある。
【０１８０】
請求項１１に記載の画像形成装置によれば、請求項９または１０に記載の画像形成装置の奏する効果に加え、印字ヘッドの突起部材はカートリッジ部材の係合溝と略等しい大きさに形成されているので、突起部材を係合溝にガタつかせることなく填め込むことができるという効果がある。
【０１８１】
請求項１２に記載の画像形成装置によれば、請求項１から１１のいずれかに記載の画像形成装置の奏する効果に加え、着色剤は、カートリッジ部材の所定位置に配設された着色剤カートリッジ部材に充填され、その着色剤カートリッジ部材から着色剤移送手段を介して、駆動手段により往復移動されるキャリッジに搭載される印字ヘッドへ移送される。よって、駆動手段は印字ヘッドとともに着色剤カートリッジ部材を往復移動させる必要がなく、駆動手段に加わる駆動負荷が低減されるので、駆動手段の消費電力などを低減することができるという効果がある。
【０１８２】
請求項１３に記載の画像形成装置によれば、請求項１から１２のいずれかに記載の画像形成装置の奏する効果に加え、着色剤カートリッジ部材はカートリッジ部材に着脱自在に装着されているので、印字ヘッドが正常に機能する場合に、着色剤カートリッジ部材のみを交換することができる。よって、例えば、着色剤カートリッジ部材内の着色剤がなくなった場合に、使用済みの着色剤カートリッジ部材をカートリッジ部材から取り外して、未使用の着色剤カートリッジ部材に交換することができるので、カートリッジ部材の全体を交換する場合に比べて、交換コストを低減することができるという効果がある。
【０１８３】
請求項１４に記載のカートリッジ部材によれば、印字ヘッドは印字ヘッド装着手段によってケース体の画像形成装置本体への装着に連動してキャリッジに装着されるので、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷装置へ装着した後、印字ヘッドを手で摘んでキャリッジへ装着する必要がなく、カートリッジ部材の装着作業を簡素化することができるという効果がある。しかも、印字ヘッドをキャリッジへ装着する際に印字ヘッドを摘む必要がないので、インクで手が汚れてしまうことを防止することができるのである。
【０１８４】
また、印字ヘッドはケース体に往復移動可能に配設され、かつ、着色剤供給手段はケース体の所定位置に配設されているので、キャリッジは印字ヘッドとともに着色剤供給手段を往復移動させる必要がない。よって、着色剤供給手段を往復移動させるために必要となる駆動力が不要となるので、その分、キャリッジに加わる駆動負荷を低減して、画像形成装置の消費電力等を低減することができるという効果がある。
【０１８５】
更に、カートリッジ部材のケース体は、画像形成装置本体に着脱自在に形成されているので、同一種類の別のカートリッジ部材と容易に交換することができる。よって、印字ヘッドの劣化による印字品質の低下や着色剤供給手段の劣化が生じた場合に、印字ヘッドや着色剤供給手段の交換作業を容易に行うことができるという効果がある。特に、一のカートリッジ部材と、他のカートリッジ部材とを必要に応じて交換する場合に、各カートリッジ部材は印字ヘッドおよび着色剤供給手段をそれぞれ備えているので、着色剤の色替えによる異なる色の着色剤同士の混色を防止することができるという効果がある。
【０１８６】
また、着色剤供給手段がケース体の所定位置に配設されているので、キャリッジに加わる負荷が着色剤の消費に伴って変動しない。よって、印字ヘッドが搭載された印字ヘッドの往復移動速度の変動が防止されるので、均一かつ良好な印字品質を得ることができるという効果がある。また、着色剤の消費量の変化に応じて印字ヘッドの移動速度を制御する制御手段が不要となるので、画像形成装置本体の製造コストを低減することができるという効果がある。
また、印字ヘッドは、ケース体が画像形成装置本体から離脱されている状態では、キャリッジが印刷終了時に停止する第２所定位置に対応した位置に掛止されており、ケース体の画像形成装置本体への装着方向と、印字ヘッドのキャリッジへの装着方向とが同方向に構成されている。また、画像形成装置本体に対してケース体を装着方向に押し込むと、ケース体の画像形成装置本体への装着が完了すると共に印字ヘッド装着手段による印字ヘッドのキャリッジへの装着が完了するので、ケース体の画像形成装置本体への装着および印字ヘッドのキャリッジへの装着を短時間で且つ簡単に行なうことができるという効果がある。
【０１８７】
請求項１５に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４に記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、ケース体に往復移動可能に配設された印字ヘッドは、ケース体が画像形成装置本体から取り外される場合に、押止部材によってケース体の所定位置に押止される。よって、画像形成装置本体から取り外されたカートリッジ部材を持ち運んだりする場合、そのケース体内で印字ヘッドが移動してしまうことを防止することができるという効果がある。また、印字ヘッドは押止部材によってケース体の所定位置に押止されるので、ケース体を画像形成装置本体に装着して印字ヘッドをキャリッジに装着する場合に、前もって、操作者が印字ヘッドを手で摘んで所定の位置へ移動する必要がなく、インクによる手の汚れを防止することができるという効果がある。
【０１８８】
更に、ケース体が画像形成装置本体に装着され印字ヘッドがキャリッジに装着された場合に、押止解除部材によって、印字ヘッドの押止部材による押止が解除される。よって、カートリッジ部材が画像形成装置本体に装着される場合に、キャリッジに搭載された印字ヘッドを押止部材により妨害されることなく、画像形成装置内で往復移動させることができるという効果がある。
【０１８９】
請求項１６に記載の画像形成装置によれば、請求項１４または１５に記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、ケース体を画像形成装置本体に装着すると、支持部材およびリンク部材によって、押止部材の付勢部により下方へ付勢された延在部は上方へ向けて押し上げられ、押止部材による印字ヘッドの押止が解除される。よって、押止部材に妨害されることなく、キャリッジに搭載された印字ヘッドを画像形成装置内で往復移動させることができるという効果がある。
【０１９０】
一方、ケース体を画像形成装置本体の上方へ向けて移動させることにより、リンク部材および支持部材による押止部材の延在部の押し上げが解除されて、延在部が付勢部により下方へ付勢され、印字ヘッドがケース体の下方へ向けて押し付けるられる。よって、ケース体に往復移動可能に配設された印字ヘッドをケース体の所定位置に押止することができるという効果がある。
【０１９１】
請求項１７に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１６に記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、押止部材の延在部は、押止部材の取着部近傍に当接するリンク部材によって上方へ押し上げられる。よって、押止部材の取着部近傍における延在部の上方への移動量に対して、延在部の先端側の上方への移動量を大きくすることができる。よって、リンク部材の略垂直方向への僅かなスライドで、押止部材の延在部を印字ヘッドの上方へ確実に押し上げることができるという効果がある。
【０１９２】
請求項１８に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４から１７のいずれかに記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、係止爪および係止溝によって、ケース体に往復移動可能に配設された印字ヘッドを画像形成装置本体に配設されたキャリッジへ固定することができるという効果がある。また、印字ヘッドをキャリッジに押し込んで係止爪を係止溝に係止させる場合、押止部材の付勢部により下方へ向けて付勢された押止部材の延在部によって、印字ヘッドは下方へ向けて押さえ付けられているので、係止爪を容易に弾性変形させて係止溝に係止させることができるという効果がある。
【０１９３】
請求項１９に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１８に記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、第２係止爪は、印字ヘッドまたはキャリッジの一方に配設された係止爪の反対側の略同一位置に配設され、印字ヘッドまたはキャリッジの他方に配設された第２係止溝に係止されるので、係止爪および係止溝が係止されるのと、略同時に、第２係止溝により第２係止爪を係止することができる。よって、係止爪または第２係止爪のいずれか一方が係止溝または第２係止溝によって先に係止されることによる印字ヘッドの傾きを防止することができる。従って、印字ヘッドがキャリッジに装着される場合に、印字ヘッドが傾いた状態でキャリッジへ無理に装着されることを防止することができるという効果がある。即ち、カートリッジ部材と画像形成装置本体との装着が繰り返し行われる場合にも、その耐久性を向上させることができるという効果がある。
【０１９４】
請求項２０に記載のカートリッジ部材によれば、印字ヘッドは印字ヘッド離脱手段によってケース体の画像形成装置本体からの取り外しに連動してキャリッジから離脱されるので、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷画像形成装置本体から取り外した後、印字ヘッドを摘んでキャリッジから取り外す必要がなく、カートリッジ部材の取り外し作業を簡素化することができるという効果がある。しかも、印字ヘッドをキャリッジから取り外す際に印字ヘッドを手で摘む必要がないので、インクで手が汚れてしまうことを防止することができるのである。
【０１９５】
また、印字ヘッドはケース体に往復移動可能に配設され、かつ、着色剤供給手段はケース体の所定位置に配設されているので、キャリッジは印字ヘッドとともに着色剤供給手段を往復移動させる必要がない。よって、着色剤供給手段を往復移動させるために必要となる駆動力が不要となるので、その分、キャリッジに加わる駆動負荷を低減して、画像形成装置の消費電力等を低減することができるという効果がある。
【０１９６】
更に、カートリッジ部材のケース体は、画像形成装置本体に着脱自在に形成されているので、同一種類の別のカートリッジ部材と容易に交換することができる。よって、印字ヘッドの劣化による印字品質の低下や着色剤供給手段の劣化が生じた場合に、印字ヘッドや着色剤供給手段の交換作業を容易に行うことができるという効果がある。特に、一のカートリッジ部材と、他のカートリッジ部材とを必要に応じて交換する場合に、各カートリッジ部材は印字ヘッドおよび着色剤供給手段をそれぞれ備えているので、着色剤の色替えによる異なる色の着色剤同士の混色を防止することができるという効果がある。
【０１９７】
また、着色剤供給手段がケース体の所定位置に配設されているので、キャリッジに加わる負荷が着色剤の消費に伴って変動しない。よって、印字ヘッドが搭載されたキャリッジの往復移動速度の変動が防止されるので、均一かつ良好な印字品質を得ることができるという効果がある。また、着色剤の消費量の変化に応じて印字ヘッドの移動速度を制御する制御手段が不要となるので、画像形成装置本体の製造コストを低減することができるという効果がある。
また、ケース体の画像形成装置本体からの離脱方向と、印字ヘッドのキャリッジからの離脱方向とが同方向に構成されており、画像形成装置本体からケース体を離脱方向に移動させると、ケース体の画像形成装置本体からの離脱が完了すると共に印字ヘッド離脱手段による印字ヘッドのキャリッジからの離脱が完了するので、ケース体の画像形成装置本体からの離脱および印字ヘッドのキャリッジからの離脱を短時間で且つ簡単に行なうことができるという効果がある。
【０１９８】
請求項２１に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４から２０のいずれかに記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、ケース体を画像形成装置本体の上方へ向けて移動させることにより、印字ヘッドに突設された突起部材とケース体に形成された係合溝とを係合することができる。しかも、ケース体を更に上方へ移動させることにより、印字ヘッドの突起部材がケース体の係合溝に掛止され、印字ヘッドがケース体とともに持ち上げられるので、例えば、従来の印刷装置のように交換ユニットを印刷画像形成装置本体から取り外した後、印字ヘッドを摘んでキャリッジから取り外す必要がなく、カートリッジ部材の取り外し作業を簡素化することができるという効果がある。
【０１９９】
しかも、印字ヘッドをキャリッジから取り外す際に印字ヘッドを手で摘む必要がないので、インクで手が汚れてしまうことを防止することができるのである。また、印字ヘッドに突設された突起部材とケース体に形成された係合溝とを係合させて、印字ヘッドをケース体の係合溝に掛止することにより、ケース体に往復移動可能に配設された印字ヘッドをケース体の所定位置に駐止することができるという効果がある。
【０２００】
一方、カートリッジ部材のケース体を画像形成装置本体に装着すると、係合溝は印字ヘッドの突起部材の下端より下方に配設されて、両者の係合は解除される。よって、係合溝によって妨害されることなく、キャリッジに搭載された印字ヘッドを画像形成装置内で往復移動させることができるという効果がある。
【０２０１】
請求項２２に記載のカートリッジ部材によれば、請求項２１に記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、突起部材の縁部分のうち係合溝に対向する部分には、曲面または面取りが形成されているので、かかる曲面または面取りを介して、印字ヘッドの突起部材をケース体の係合溝へ容易に填め込むことができるという効果がある。
【０２０２】
請求項２３に記載のカートリッジ部材によれば、請求項２１または２２に記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、印字ヘッドの突起部材はケース体の係合溝と略等しい大きさに形成されているので、突起部材を係合溝にガタつかせることなく填め込むことができるという効果がある。
【０２０３】
請求項２４に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４から２３のいずれかに記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、着色剤は、ケース体の所定位置に配設された着色剤カートリッジ部材に充填され、その着色剤カートリッジ部材から着色剤移送手段を介して、画像形成装置内を往復移動するキャリッジに搭載された印字ヘッドへ移送される。よって、キャリッジは印字ヘッドとともに着色剤カートリッジ部材を往復移動させる必要がなく、キャリッジに加わる駆動負荷が低減されるので、その分、画像形成装置の消費電力等を低減することができるという効果がある。
【０２０４】
請求項２５に記載のカートリッジ部材によれば、請求項１４から２４のいずれかに記載のカートリッジ部材の奏する効果に加え、着色剤カートリッジ部材はケース体に着脱自在に装着されているので、印字ヘッドが正常に機能する場合に、着色剤カートリッジ部材のみを交換することができる。よって、例えば、着色剤カートリッジ部材内の着色剤がなくなった場合に、使用済みの着色剤カートリッジ部材をケース体から取り外して、未使用の着色剤カートリッジ部材に交換することができるので、カートリッジ部材の全体を交換する場合に比べて、交換コストを低減することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の第１類型であるインクジェットプリンタおよびプリンタカートリッジの概略構成を説明するための分解斜視概念図である。
【図２】印字ヘッドのノズルの部分断面概念図である。
【図３】インクカートリッジの分解斜視図である。
【図４】積層構造フィルム材の厚さが異なるインクパッケージについて比較したグラフである。
【図５】インク密封部における縦方向長さと横方向長さとの比率（縦横比）が異なるインクパッケージについて比較したグラフである。
【図６】インク密封部の縦方向長さ又は横方向長さのうち一方の長さが異なるインクパッケージについて比較したグラフである。
【図７】インク抽出部材の外径とインクパッケージに負荷される押圧力との関係を示した図である。
【図８】本実施形態の第２類型におけるインクジェットプリンタおよびプリンタカートリッジの分解斜視図である。
【図９】本実施形態の第３類型におけるインクジェットプリンタおよびプリンタカートリッジの分解斜視図である。
【図１０】本発明の一実施例であるインクジェットプリンタの正面図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ線におけるインクジェットプリンタの内部構造を概略的に示した側断面図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線におけるインクジェットプリンタの内部構成を概略的に示した正面図である。
【図１３】本実施例におけるインクジェットプリンタの左側部分を拡大した概略的な側断面図である。
【図１４】本実施例における印字ヘッドがキャリッジに装着され、かつ、印字ヘッドが押圧バネ部材により押圧された状態を示したインクジェットプリンタの側断面図である。
【図１５】本実施例におけるインクジェットプリンタの部分的な分解断面図である。
【符号の説明】
１，１００，２００，３００インクジェットプリンタ（画像形成装置）
２，３０１プリンタ本体（装置本体、画像形成装置本体）
３，１０３，２０３，３０２プリンタカートリッジ（カートリッジ部材）
６，３１０キャリッジ
７，３２０ＣＲモータ（駆動手段の一部）
７ａ駆動プーリ（駆動手段の一部）
７ｂ従動プーリ（駆動手段の一部）
７ｃベルト（駆動手段の一部）
１７，３１３ガイドバー（駆動手段の一部）
２１，１２１印字ヘッド
２２１，２２２，３０９印字ヘッド
２１ａ，３０９ａノズル
２１ｂノズル口
２２インク抽出部材（着色剤移送手段の一部、着色剤供給手段の一部）
２３，３１２インク供給チューブ（着色剤移送手段の一部、着色剤供給手段の一部）
２４，２５取付部材（着色剤移送手段の一部、着色剤供給手段の一部）
２６，３０２ａカートリッジフレーム（ケース体、カートリッジ部材の一部）
３０インクパッケージ（着色剤カートリッジ部材の一部、着色剤供給手段の一部）
４０，３１１インクカートリッジ（着色剤カートリッジ部材の一部、着色剤供給手段の一部）
３０９ｂ突起部材（印字ヘッド離脱手段の一部）
３０９ｃ係止溝
３０９ｄ凹部（第２係止溝）
３０９ｅ突出部
３１０ａ係止爪
３１０ｂ凸部（第２係止爪）
３１４保持部材
３１４ａ係合溝（印字ヘッド離脱手段の一部）
３１５押圧バネ部材（押止部材、印字ヘッド装着手段の一部）
３１５ａ押圧部（押止部材の延在部）
３１５ｂ当接部（押止部材の付勢部）
３１５ｃ取着部（押止部材の取着部）
３１７リンク部材（押止解除部材の一部、印字ヘッド装着手段の一部）
３１８ガイド部材（押止解除部材の一部、印字ヘッド装着手段の一部）
３１９フレーム（フレーム体）
３１９ａリンク押し部（支持部材）
Ａ縦方向長さ
Ｂ横方向長さ
ｄ外径
ｈ縦横比
Ｍメニスカス
ＰＰ印刷用紙
ｗ厚さ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus and a cartridge member that can prevent color mixture of colorants accompanying a change in colorant color and can reduce the driving load of a driving unit that drives a print head. .
[0002]
[Prior art]
In a printing apparatus using an ink jet system, ink is supplied from an ink cartridge filled with ink (colorant) to a print head, and printing is performed by ejecting ink from the print head to print paper. Various proposals have been made for ink supply methods to the print head. For example, according to the ink supply method of a printing apparatus described in Japanese Patent Publication No. 5-218, ink filled in an ink cartridge is supplied to a print head mounted on a carriage via an ink supply tube. .
[0003]
In such a printing apparatus, when the ink cartridge is replaced, the ink before the replacement may remain in the ink supply tube or the print head. Therefore, when replacing an ink cartridge filled with one color of ink with an ink cartridge filled with another color of ink, replace the ink cartridge remaining in the ink supply tube or print head with the ink before replacement. The later ink will be mixed. For example, when replacing an ink cartridge filled with black ink with an ink cartridge filled with magenta ink, the black ink remaining in the ink supply tube or the print head is mixed with the magenta ink. It is crowded.
[0004]
Japanese Patent Publication No. 62-42792 proposes a print head cartridge in which a print head and an ink cartridge (ink tank) are integrally formed. According to a printing apparatus using such a print head cartridge, printing can be performed with the ink color by mounting the print head cartridge filled with an ink tank of a desired color on the carriage. Further, if the print head cartridge is replaced, the print head is also replaced, so that mixing of inks having different ink colors is prevented.
[0005]
However, in such a printing apparatus, not only the print head cartridge, that is, the print head but also the ink tank is mounted on the carriage, and accordingly, the load weight applied to the carriage increases. For this reason, the load (drive load) applied to the carriage motor that drives the carriage increases, and the power consumption of the carriage motor increases. Moreover, when the ink in the ink tank is consumed, the load applied to the carriage changes, so the load applied to the carriage motor varies. When the load applied to the carriage motor fluctuates in this way, the moving speed of the carriage fluctuates, and uniform and good print quality cannot be obtained. Therefore, a separate control unit for controlling the moving speed of the carriage according to the change in the ink consumption is required, and the manufacturing cost of the printing apparatus increases.
[0006]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-234209 proposes a printing apparatus including an exchange unit that is detachably formed in the main body apparatus and has a print head and an ink tank connected via an ink supply tube. Yes. According to this printing apparatus, since the ink tank is fixed at a predetermined position of the replacement unit and only the print head is mounted on the carriage, the load applied to the carriage changes even if the ink in the ink tank is consumed. There is nothing to do. For this reason, fluctuations in the load applied to the carriage motor are prevented, and uniform and good print quality can be obtained. In addition, printing with a desired ink color can be performed by mounting an exchange unit filled with an ink tank of a desired color on the main body device. On the other hand, if the exchange unit is replaced, the print head can be replaced. As a result, it is possible to prevent color mixing between inks having different ink colors.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the printing apparatus using the above replacement unit, it is necessary to pick up and remove the print head from the carriage when replacing the replacement unit, and there is a problem that the replacement operation of the replacement unit is complicated. In addition, when the print head is detached from the carriage, the print head must be picked with a finger, and the fingertip accidentally touches the nozzle of the print head and is contaminated with ink.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and prevents color mixing of the colorant color due to the change of the colorant color, reduces the driving load of the driving means for driving the print head, and An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a cartridge member that can simplify the mounting operation of a print head on a carriage.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, an image forming apparatus according to claim 1 is a print head for performing printing by attaching a colorant to a print sheet. Do A carriage that is detachably mounted and reciprocates, and a driving means that drives the carriage to reciprocate, and is configured to be detachable from the apparatus main body in which the carriage and the driving means are disposed. And , The print head, colorant supply means for supplying a colorant to the print head, and print head mounting means for mounting the print head on the carriage in conjunction with mounting on the apparatus body, In a state where the print head is mounted on the carriage, the print head can be reciprocally moved along with the reciprocation of the carriage, and the colorant supply means is disposed at a first predetermined position. And The carriage is stopped at a second predetermined position at the end of printing by the print head, and the print head corresponds to the second predetermined position when the cartridge member is detached from the apparatus main body. The mounting direction of the cartridge member to the apparatus main body and the mounting direction of the print head to the carriage are configured in the same direction, and the cartridge member is mounted to the apparatus main body. When pushed in the direction, mounting of the cartridge member to the apparatus main body is completed and mounting of the print head to the carriage by the print head mounting means is completed.
[0010]
According to the image forming apparatus of the first aspect, the print head is mounted on the carriage by the print head mounting means in conjunction with the mounting of the cartridge member on the apparatus main body. When the drive unit is operated after the print head is mounted, the carriage on which the print head is mounted is reciprocated within the apparatus main body, and the colorant is supplied to the print head by the colorant supply unit. Printing is performed by attaching the colorant supplied to the print head to the print paper. The print head disposed on the cartridge member is mounted on the carriage by the print head mounting means in conjunction with the mounting of the cartridge member on the apparatus main body. For this reason, it is not necessary to pick up the print head by hand and attach it to the carriage after attaching the replacement unit to the printer as in the conventional printer. Therefore, the mounting operation of the cartridge member to the image forming apparatus is simplified, while the hand is prevented from being stained with ink when the cartridge member is mounted.
[0011]
Moreover, since the print head is disposed on the cartridge member so as to be able to reciprocate, and the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the cartridge member, the print head mounted on the carriage is reciprocated by the drive means. In this case, it is not necessary to reciprocate the colorant supply means together with the print head. For this reason, the driving force required for reciprocating the colorant supplying means is not required, and the driving load applied to the driving means is reduced.
[0012]
In addition, since the cartridge member is detachably formed on the apparatus main body, when it is necessary to replace the print head or the colorant supply means, for example, the print quality is deteriorated due to the deterioration of the print head or the colorant supply means is deteriorated. When this occurs, the print head and the colorant supply means can be easily replaced by removing the cartridge member from the apparatus main body and mounting another cartridge member of the same type.
[0013]
Further, by replacing a cartridge member having a certain single colorant with a cartridge member having another single color or two or more colorants as necessary, a certain single color, another single color or two or more colors are obtained. The printing with the colorant can be performed by one apparatus main body. In particular, when these cartridge members are replaced, each cartridge member is provided with a print head and a colorant supply means, so that color mixing of different colors due to color change of the colorant is prevented.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the print head mounting means is configured such that when the cartridge member is removed from the apparatus main body, the print head is attached to the cartridge member. A holding member that holds the print head in a predetermined position; and a holding member that releases the print head from being held by the holding member when the cartridge member is mounted on the apparatus main body and the print head is mounted on the carriage. A release member.
[0015]
According to the image forming apparatus of the second aspect, the cartridge member in which the colorant supplying means and the print head are disposed is detached from the apparatus main body in addition to the same operation as the image forming apparatus of the first aspect. Then, the print head is removed from the carriage and is held at a predetermined position of the cartridge member by the holding member. On the other hand, when the cartridge member is mounted on the apparatus main body and the print head is mounted on the carriage, the hold of the print head by the hold member is released by the hold release member, and the print head can reciprocate together with the carriage.
[0016]
An image forming apparatus according to a third aspect is the image forming apparatus according to the first or second aspect, wherein the cartridge member is detachably formed in a substantially vertical direction of the apparatus main body, and the print head mounting means is An extension portion that is swingably extended upward and downward in the print head, a biasing portion that biases the extension portion downward, and the biasing portion and the extension portion are the cartridge. A pressing member having a mounting portion attached to the member, and a link member disposed on the cartridge member so as to be slidable in the attaching / detaching direction of the cartridge member in order to push up the extending portion of the pressing member upward. And a detent release member having a support member erected in a substantially vertical direction from the apparatus main body in order to push up while being in contact with the lower end of the link member.
[0017]
According to the image forming apparatus of the third aspect, in addition to acting in the same manner as the image forming apparatus according to the first or second aspect, the cartridge member is moved downward toward the main body of the cartridge member. The link member comes into contact with the support member of the apparatus main body, the link member is pushed up by the support member, and the link member is slid upward with respect to the cartridge member. When the link member slides upward, the upper end of the link member and the extended portion of the holding member attached to the cartridge member via the mounting portion come into contact with each other. The extending portion of the pressing member that is biased downward by the biasing portion of the locking member is pushed upward by the link member. When the extending portion of the pressing member is pushed up above the print head, the holding of the print head is released and the mounting of the cartridge member to the apparatus main body is completed.
[0018]
On the other hand, when the cartridge member is moved above the apparatus main body, the link member pushed upward by the support member slides downward with respect to the cartridge member, and the push member pushed upward by the link member is pushed upward. The extension part of the stop member is pushed down by the urging force of the urging part of the press member. Thereafter, when the cartridge member is moved further upward, the print head is pressed downward by the extending portion of the pressing member, and the print head is held at a predetermined position of the cartridge member. When the cartridge member is further moved upward after the print head is stopped, the link member of the cartridge member is separated from the support member of the apparatus main body, and the removal of the cartridge member from the apparatus main body is completed.
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, the link member is disposed below the vicinity of the attachment portion of the pressing member.
[0020]
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third or fourth aspect, the support member is formed on a frame body on which a guide bar or the like that guides the reciprocating movement of the carriage is horizontally mounted. ing.
[0021]
An image forming apparatus according to a sixth aspect is the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the engaging claw is provided on one of the print head and the carriage and is formed of an elastic material; And a locking groove that is disposed on the other side of the print head or the carriage and that locks the locking claw.
[0022]
According to the image forming apparatus of the sixth aspect, the same action as that of the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects is performed, and when the print head is pushed into the carriage, the locking claws are elastically deformed. The print head is fixed to the carriage and is mounted in the lock groove. On the other hand, when the print head is pulled out from the carriage, the latching claw is elastically deformed to be removed from the latch groove, and the print head is removed from the carriage.
[0023]
An image forming apparatus according to a seventh aspect is the image forming apparatus according to the sixth aspect, wherein the second one is disposed at substantially the same position on one side of the print head or the carriage and on the opposite side of the locking claw. A locking claw and a second locking groove disposed on the other of the print head or the carriage and locked with the second locking claw are provided.
[0024]
The image forming apparatus according to claim 8 is a print head for performing printing by attaching a colorant to a print sheet. Do A carriage that is detachably mounted and reciprocates, and a driving means that drives the carriage to reciprocate, and is configured to be detachable from the apparatus main body in which the carriage and the driving means are disposed. And , The print head, a colorant supply means for supplying a colorant to the print head, and a print head release means for releasing the print head from the carriage in conjunction with the removal from the apparatus body, In a state where the print head is mounted on the carriage, the print head can be reciprocally moved along with the reciprocation of the carriage, and the colorant supply means is disposed at a first predetermined position. And A direction in which the cartridge member is detached from the apparatus main body and a direction in which the print head is separated from the carriage are configured in the same direction, and when the cartridge member is moved from the apparatus main body in the separation direction, When the cartridge member is completely detached from the apparatus main body, the print head is completely detached from the carriage by the print head removing means.
[0025]
According to the image forming apparatus of the eighth aspect, when the cartridge member is mounted on the apparatus main body and the driving unit is operated, the carriage on which the print head is mounted is reciprocated within the apparatus main body, and the colorant supply unit Colorant is supplied to the print head. Printing is performed by attaching the colorant supplied to the print head to the print paper. The print head disposed on the cartridge member is detached from the carriage in conjunction with the removal of the cartridge member from the apparatus main body by the print head removing means. For this reason, it is not necessary to detach the replacement unit from the printing apparatus after removing the replacement unit from the printing apparatus as in the conventional printing apparatus and to remove it from the carriage. Therefore, the operation of removing (detaching) the cartridge member from the apparatus main body is simplified, and the hand is prevented from being soiled with ink when the cartridge member is removed from the apparatus main body.
[0026]
Moreover, since the print head is disposed on the cartridge member so as to be able to reciprocate, and the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the cartridge member, the print head mounted on the carriage is reciprocated by the drive means. In this case, it is not necessary to reciprocate the colorant supply means together with the print head. For this reason, the driving force required for reciprocating the colorant supplying means is not required, and the driving load applied to the driving means is reduced.
[0027]
In addition, since the cartridge member is detachably formed on the apparatus main body, when it is necessary to replace the print head or the colorant supply means, for example, the print quality is deteriorated due to the deterioration of the print head or the colorant supply means is deteriorated. When this occurs, the print head and the colorant supply means can be easily replaced by removing the cartridge member from the apparatus main body and mounting another cartridge member of the same type.
[0028]
Further, by replacing a cartridge member having a certain single colorant with a cartridge member having another single color or two or more colorants as necessary, a certain single color, another single color or two or more colors are obtained. The printing with the colorant can be performed by one apparatus main body. In particular, when these cartridge members are replaced, each cartridge member is provided with a print head and a colorant supply means, so that color mixing of different colors due to color change of the colorant is prevented.
[0029]
An image forming apparatus according to a ninth aspect is the image forming apparatus according to any one of the first to eighth aspects, wherein the cartridge member is detachably formed in a substantially vertical direction of the apparatus main body. In conjunction with the removal from the apparatus main body, there is provided a print head detachment means for detaching the print head from the carriage, and the print head detachment means is a protrusion projecting outward from the print head. A member and an engaging groove formed on the cartridge member and disposed below the lower end of the protruding member.
[0030]
According to the image forming apparatus of the ninth aspect, the cartridge member operates in the same manner as the image forming apparatus according to any one of the first to eighth aspects, and the cartridge member is removed from the apparatus main body when the cartridge member is removed from the apparatus main body. When it is moved upward, the engaging groove formed in the cartridge member is moved upward. By this upward movement, the engaging groove formed in the cartridge member is engaged with the projecting member projecting from the print head. When the cartridge member is moved further upward after the engagement between the engagement groove and the protrusion member, the print head moves from the carriage in conjunction with the removal of the cartridge member from the apparatus body via the protrusion member and the engagement groove. While being removed, the cartridge member is hooked at a predetermined position.
[0031]
On the other hand, when the cartridge member is moved downward in the apparatus main body, first, the print head is mounted on the carriage. When the cartridge member is moved further downward, the engaging groove of the cartridge member reaches a position below the lower end of the protruding member of the print head, the engagement between both is released, and the cartridge member is mounted on the apparatus main body. Is completed.
[0032]
An image forming apparatus according to a tenth aspect is the image forming apparatus according to the ninth aspect, wherein the protruding member is formed with a curved surface or a chamfer at a portion of the edge portion facing the engaging groove. .
[0033]
An image forming apparatus according to an eleventh aspect is the image forming apparatus according to the ninth or tenth aspect, wherein the protruding member is formed in a size substantially equal to the locking groove.
[0034]
The image forming apparatus according to claim 12 is the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 11, wherein the colorant supply unit is disposed at a predetermined position of the cartridge member and is filled with the colorant. A colorant cartridge member; and a colorant transfer unit that connects the colorant cartridge member and the print head and transfers the colorant from the colorant cartridge member to the print head.
[0035]
An image forming apparatus according to a thirteenth aspect is the image forming apparatus according to any one of the first to twelfth aspects, wherein the colorant supply means includes a colorant cartridge member filled with a colorant, The colorant cartridge member is detachably attached to the cartridge member.
[0036]
The cartridge member according to claim 14 is detachably mounted on a carriage disposed in the main body of the image forming apparatus, a print head that performs printing by attaching a colorant to printing paper, and coloring the print head. In the state where the colorant supply means for supplying the colorant and the colorant supply means are arranged at the first predetermined position and the printhead is mounted on the carriage, the printhead is moved along with the reciprocating movement of the carriage. And a case body detachably formed on the image forming apparatus main body, and a case body disposed on the case body, in conjunction with mounting the case body on the image forming apparatus main body, And a print head mounting means for mounting the print head on the carriage, the print head being in the state where the case body is detached from the main body of the image forming apparatus. Is hooked at a position corresponding to a second predetermined position that stops at the end of printing, and the mounting direction of the case body to the image forming apparatus main body and the mounting direction of the print head to the carriage are the same direction. When the case body is pushed in the mounting direction with respect to the image forming apparatus main body, the mounting of the case body to the image forming apparatus main body is completed and the print head mounting means is configured to Installation on the carriage is completed.
[0037]
According to the cartridge member of the fourteenth aspect, the print head is mounted on the carriage by the print head mounting means in conjunction with the mounting of the case body on the image forming apparatus main body. After the print head is mounted, the carriage on which the print head is mounted is reciprocated in the image forming apparatus main body, and the colorant is supplied to the printhead by the colorant supply means. Printing is performed by attaching the colorant supplied to the print head to the print paper. The print head disposed on the case body is mounted on the carriage in conjunction with the mounting of the case body on the image forming apparatus main body by the print head mounting means. For this reason, it is not necessary to pick up the print head by hand and attach it to the carriage after attaching the replacement unit to the printer as in the conventional printer. Therefore, the mounting operation of the cartridge member to the image forming apparatus is simplified, while the hand is prevented from being stained with ink when the cartridge member is mounted.
[0038]
Moreover, since the print head is disposed in the case body so as to be reciprocally movable, and the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the case body, when the print head mounted on the carriage is reciprocated, It is not necessary to reciprocate the colorant supply means together with such a print head. For this reason, the driving force required to reciprocate the colorant supply means is unnecessary, and the driving load applied to the carriage is reduced.
[0039]
Further, since the case body of the cartridge member is detachably formed on the main body of the image forming apparatus, when it is necessary to replace the print head or the colorant supply means, for example, the print quality is deteriorated or the color is deteriorated due to the deterioration of the print head. When the agent supply unit is deteriorated, the print head and the colorant supply unit are easily replaced by removing the cartridge member from the main body of the image forming apparatus and mounting another cartridge member of the same type.
[0040]
Further, by replacing a cartridge member having a certain single colorant with a cartridge member having another single color or two or more colorants as necessary, a certain single color, another single color or two or more colors are obtained. The printing with the colorant can be performed by one image forming apparatus main body. In particular, when these cartridge members are replaced, each cartridge member is provided with a print head and a colorant supply means, so that color mixing of different colors due to color change of the colorant is prevented.
[0041]
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the cartridge member according to the fourteenth aspect, the print head mounting means attaches the print head to the predetermined case body when the case body is removed from the image forming apparatus main body. A holding member that holds in place, and a release that releases the holding of the print head by the holding member when the case body is mounted on the image forming apparatus main body and the print head is mounted on the carriage. And a member.
[0042]
According to the cartridge member of the fifteenth aspect, the case member in which the colorant supplying means and the print head are arranged is operated in the same manner as the cartridge member of the fourteenth aspect, and the image forming apparatus main body of the image forming apparatus When the print head is removed from the carriage, the print head is removed from the carriage and is held at a predetermined position of the case body by the holding member. On the other hand, when the case body is attached to the main body of the image forming apparatus and the print head is attached to the carriage, the hold of the print head by the hold member is released by the hold release member, and the print head can reciprocate together with the carriage. Become.
[0043]
A cartridge member according to a sixteenth aspect is the cartridge member according to the fourteenth or fifteenth aspect, wherein the case body is formed to be detachable in a substantially vertical direction of the main body of the image forming apparatus, and the print head mounting means is An extension portion that is swingably extended upward and downward in the print head, a biasing portion that biases the extension portion downward, and the biasing portion and the extension portion in the case body. A pressing member having a mounting portion to be attached, and a sliding member arranged in the case body so as to be slidable in the attaching / detaching direction of the case body in order to push up the extending portion of the pressing member. A link member that is pushed upward by a support member that is erected from the forming apparatus main body in a substantially vertical direction.
[0044]
According to the cartridge member of the sixteenth aspect, in addition to acting in the same manner as the cartridge member according to the fourteenth or fifteenth aspect, by moving the case body downward toward the image forming apparatus main body, The link member and the support member of the image forming apparatus main body abut, the link member is pushed up by the support member, and the link member is slid upward with respect to the case body. When the link member slides upward, the upper end of the link member comes into contact with the extended portion of the retaining member attached to the case body via the mounting portion. Thereafter, when the case body is further moved downward, The extending portion of the pressing member that is biased downward by the biasing portion of the locking member is pushed upward by the link member. When the extending portion of the pressing member is pushed up above the print head, the holding of the print head is released, and the mounting of the cartridge member on the image forming apparatus main body is completed.
[0045]
On the other hand, when the case body is moved above the image forming apparatus main body, the link member pushed upward by the support member slides downward with respect to the case body and is pushed upward by the link member above the print head. The extending portion of the pressing member is pushed down by the urging force of the urging portion of the pressing member. Thereafter, when the case body is further moved upward, the print head is pressed downward by the extending portion of the pressing member, and the print head is held at a predetermined position of the case body. When the case body is further moved upward after the print head is stopped, the link member of the case body is separated from the support member of the image forming apparatus main body, and the removal of the cartridge member is completed.
[0046]
A cartridge member according to a seventeenth aspect is the cartridge member according to the sixteenth aspect, wherein the link member is disposed below the vicinity of the attachment portion of the pressing member.
[0047]
The cartridge member according to claim 18 is the cartridge member according to any one of claims 14 to 17, wherein a locking claw disposed on one of the print head and the carriage and formed of an elastic material, and the print head Alternatively, it is provided with a locking groove that is disposed on the other side of the carriage and that locks the locking claw.
[0048]
According to the cartridge member of the eighteenth aspect, the same action as the cartridge member according to any one of the fourteenth to seventeenth aspects is effected, and when the print head is pushed into the carriage, the latching claws are elastically deformed and engaged. The print head is mounted while being fixed to the carriage while being locked in the stop groove. On the other hand, when the print head is pulled out from the carriage, the latching claw is elastically deformed to be removed from the latch groove, and the print head is removed from the carriage.
[0049]
The cartridge member according to claim 19 is the cartridge member according to claim 18, wherein the second locking member is disposed at substantially the same position on one side of the print head or the carriage and opposite to the locking claw. A claw and a second locking groove disposed on the other side of the print head or the carriage and locked with the second locking claw.
[0050]
The cartridge member according to claim 20 is detachably mounted on a carriage disposed in the main body of the image forming apparatus, and a print head that performs printing by attaching a colorant to printing paper and coloring the print head In the state where the colorant supply means for supplying the colorant and the colorant supply means are arranged at the first predetermined position and the printhead is mounted on the carriage, the printhead is moved along with the reciprocating movement of the carriage. And a case body detachably formed in the image forming apparatus main body, and the case body disposed in the case body, in conjunction with the removal of the case body from the image forming apparatus main body, A print head detaching means for detaching the print head from the carriage, the detachment direction of the case body from the image forming apparatus main body, and the carriage of the print head When the case body is moved in the separation direction from the image forming apparatus main body, the separation of the case body from the image forming apparatus main body is completed and the print head is detached. The release of the print head from the carriage by the means is completed.
[0051]
According to the cartridge member of the twentieth aspect, the carriage on which the print head is mounted is reciprocated in the image forming apparatus main body, and the colorant is supplied to the printhead by the colorant supply means. Printing is performed by attaching the colorant supplied to the print head to the print paper. The print head disposed on the case body is detached from the carriage in conjunction with the removal of the case body from the image forming apparatus main body by the print head removing means. For this reason, it is not necessary to detach the replacement unit from the printing apparatus after removing the replacement unit from the printing apparatus as in the conventional printing apparatus and to remove it from the carriage by hand. Therefore, the operation of removing (detaching) the cartridge member from the image forming apparatus main body is simplified, and the hand is prevented from being soiled with ink when the cartridge member is removed from the image forming apparatus main body.
[0052]
Moreover, since the print head is disposed in the case body so as to be reciprocally movable, and the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the case body, when the print head mounted on the carriage is reciprocated, It is not necessary to reciprocate the colorant supply means together with such a print head. For this reason, the driving force required to reciprocate the colorant supply means is unnecessary, and the driving load applied to the carriage is reduced.
[0053]
Further, since the case body of the cartridge member is detachably formed on the main body of the image forming apparatus, when it is necessary to replace the print head or the colorant supply means, for example, the print quality is deteriorated or the color is deteriorated due to the deterioration of the print head. When the agent supply unit is deteriorated, the print head and the colorant supply unit are easily replaced by removing the cartridge member from the main body of the image forming apparatus and mounting another cartridge member of the same type.
[0054]
Further, by replacing a cartridge member having a certain single colorant with a cartridge member having another single color or two or more colorants as necessary, a certain single color, another single color or two or more colors are obtained. The printing with the colorant can be performed by one image forming apparatus main body. In particular, when these cartridge members are replaced, each cartridge member is provided with a print head and a colorant supply means, so that color mixing of different colors due to color change of the colorant is prevented.
[0055]
The cartridge member according to claim 21 is the cartridge member according to any one of claims 14 to 20, wherein the case body is formed to be detachable in a substantially vertical direction of the image forming apparatus main body, and an image of the case body is provided. In conjunction with the removal from the forming apparatus main body, the print head is provided with a print head detachment means for detaching the print head from the carriage, and the print head detachment means protrudes outward from the print head. And an engaging groove formed in the case body and disposed below the lower end of the protruding member.
[0056]
According to the cartridge member of the twenty-first aspect, the case member operates in the same manner as the cartridge member of any one of the fourteenth to twentieth aspects, and when the cartridge member is removed from the image forming apparatus main body, the case body is image-formed. When the device body is moved upward, the engagement groove formed in the case body is moved upward. By this upward movement, the engaging groove formed in the case body is engaged with the protruding member protruding from the print head. When the case body is further moved upward after the engagement groove and the protrusion member are engaged, the print head is interlocked with the removal of the case body from the image forming apparatus main body via the protrusion member and the engagement groove. It is removed from the carriage and hooked at a predetermined position of the case body.
[0057]
On the other hand, when the case body is moved downward of the image forming apparatus main body, the print head is first mounted on the carriage. When the case body is moved further downward, the engagement groove of the case body reaches a position below the lower end of the protruding member of the print head, the engagement between the two is released, and the cartridge member is moved to the image forming apparatus main body. Installation is complete.
[0058]
A cartridge member according to a twenty-second aspect is the cartridge member according to the twenty-first aspect, wherein the protruding member is formed with a curved surface or a chamfer at a portion of the edge portion facing the engaging groove.
[0059]
A cartridge member according to a twenty-third aspect is the cartridge member according to the twenty-first or twenty-second aspect, wherein the protruding member is formed to have a size substantially equal to the locking groove.
[0060]
The cartridge member according to Claim 24 is the cartridge member according to any one of Claims 14 to 23, wherein the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the case body and is filled with a colorant. A cartridge member; and a colorant transfer means for connecting the colorant cartridge member and the print head and transferring the colorant from the colorant cartridge member to the print head.
[0061]
The cartridge member according to claim 25 is the cartridge member according to any one of claims 14 to 24, wherein the colorant supply means includes a colorant cartridge member filled with a colorant, and the colorant The cartridge member is detachably attached to the case body.
[0062]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments and representative examples of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view for explaining a schematic configuration of a desktop ink jet printer (hereinafter referred to as “ink jet printer”) and an ink jet printer 1 and a printer cartridge 3 which are first types of printer cartridges according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a conceptual diagram, and FIG. 2 is a partial cross-sectional conceptual diagram of the nozzle 21 a of the print head 21.
[0063]
The ink jet printer 1 includes a printer main body 2 formed in a substantially box-like body, a printer cartridge 3 mounted with a print head 21 detachably mounted on an upper portion thereof, and a printer cartridge 3 mounted detachably. And an ink cartridge 40 containing the ink package 30. In FIG. 1, the main body frame 12, the paper discharge port 13, the head moving groove 14, and the cartridge frame 26 of the printer cartridge 3 are illustrated by two-dot chain lines. An arrow X in FIG. 1 indicates the mounting direction of the ink cartridge 40.
[0064]
The main body frame 12 of the printer main body 2 is rotatably supported by a conveying roller 4 that is a roller member for conveying the printing paper PP, and a guide bar 17 is disposed in parallel to the conveying roller 4. Yes. A driven gear 4 a is attached to the left end portion of the transport roller 4, and the driven gear 4 a is engaged with a drive gear 5 a that is rotated by the LF motor 5. Therefore, by rotating the LF motor 5, the transport roller 4 is rotated and the printing paper PP is transported. The guide bar 17 passes through the carriage 6 so that the carriage 6 can move along the guide bar 17 in a direction perpendicular to the conveyance direction of the printing paper PP. In FIG. 1, a part of the guide bar 17 is omitted.
[0065]
The carriage 6 is for mounting the print head 21 of the printer cartridge 3. The carriage 6 is rotated by a CR motor 7 mounted on the right end portion of the main body frame 12, and the left end portion of the main body frame 12. It can reciprocate in a direction parallel to the axis of the guide bar 17 and the conveying roller 4, that is, in the longitudinal direction of the printer body 2, via a belt 7 c laid between the driven pulley 7 b provided. . Therefore, the print head 21 mounted on the carriage 6 can be reciprocated in the longitudinal direction of the printer body 2 to perform printing (printing) on the printing paper PP. The belt 7c is not shown in order to facilitate understanding of the transport roller 4 and the guide bar 17.
[0066]
Only the print head 21 described later is mounted on the carriage 6, and an ink cartridge 40 described later is mounted on the left end portion of the cartridge frame 26. That is, the load applied to the carriage 6 when the carriage 6 is driven is reduced. For this reason, in the first type ink jet printer 1 of the present embodiment, the power for driving the carriage 6 can be reduced as compared with the power for driving the carriage on which the conventional ink cartridge is mounted. Accordingly, the load such as the rising torque applied to the CR motor 7 is reduced and the electromotive time (through-up time) to the CR motor 7 is shortened, so that the power consumption of the CR motor 7 can be reduced.
[0067]
Further, since the load applied to the carriage 6 is reduced, a small motor with a low torque can be used as the CR motor 6. Therefore, since the printer body 2 of the ink jet printer 1 is miniaturized by reducing the size of the CR motor 6, the portability of the ink jet printer 1 can be improved. It can be easily carried around with a computer.
[0068]
Furthermore, since only the print head 21 is mounted on the carriage 6, the driving force for driving the carriage 6 can be reduced. Therefore, the CR motor 7 can drive the carriage 6 at high speed and in a stable state. That is, since only the print head 21 is mounted on the carriage 6, the weight applied to the carriage 6 does not change with ink (colorant) consumption, unlike a carriage mounted with a conventional ink cartridge. Therefore, in the first type ink jet printer 1 of the present embodiment, the moving speed of the carriage 6 does not fluctuate due to ink consumption, and control means for controlling fluctuations in the moving speed of the carriage 6 is not necessary. For this reason, since the control means becomes unnecessary, the manufacturing cost of the inkjet printer 1 as a whole can be reduced.
[0069]
At the left end portion of the printer main body 2, a suction cap 8 that can seal a plurality of nozzle ports 21 b (see FIG. 2) in the nozzles 21 a of the print head 21, and a nozzle port of the nozzle 21 a that is sealed by the suction cap 8. A suction pump 9 for sucking ink (colorant) in 21b is provided. The suction cap 8 and the suction pump 9 are for performing processing (purge processing) for recovering the ink ejection state. When performing the purge process, the carriage 6 on which the print head 21 is mounted is moved to the left side of the inkjet printer 1 by the CR motor 7, and each nozzle port 21 b of the print head 21 is sealed with the suction cap 8. Thereafter, when the suction pump 9 is operated, bubbles and dried and solidified ink are sucked from the nozzle port 21b, and the discharge state of the nozzle port 21b of the nozzle 21a can be recovered. The purge process is performed when the concave meniscus M (see FIG. 2) formed by the ink surface filled in the nozzle port 21b cannot be formed in each nozzle port 21b due to ink clogging or the like. Is called.
[0070]
A protective cap 10 that covers the nozzle 21 a of the print head 21 is disposed on the left side of the suction cap 8. The protective cap 10 covers the nozzles 21a when printing is not performed by the print head 21, that is, when the carriage 6 is in a standby state, and prevents evaporation of the ink inside the nozzles 21b. This prevents the ink from drying.
[0071]
A control circuit board 11 on which a CPU 11a and the like for controlling the ink jet printer 1 are mounted according to a control program related to the operation content of the ink jet printer 1 is disposed below the printer main body 2. A PC card 15 is connected to the control circuit board 11 via a connection cord 16. The PC card 15 is inserted into a PC card slot of a personal computer (not shown), and inputs print data and the like output from the personal computer to the inkjet printer 1. The ink jet printer 1 is supplied with power from a personal computer (not shown) via the PC card 15 and the connection cord 16 inserted into the PC card slot. Therefore, when printing using the inkjet printer 1, there is no need to connect the inkjet printer 1 to an AC power source. For example, the inkjet printer 1 can be used outside of the office or outdoors together with a notebook personal computer or notebook personal computer. Can be used.
[0072]
A paper discharge port 13 for discharging printed printing paper PP from the printer main body 2 is provided on the side wall on the front side of the main body frame 12 in the printer main body 2. Further, unused printing paper PP is transferred to the printer main body 2 at a position opposite to the side wall on the back side of the main body frame 12, that is, the side wall provided with the paper discharge port 13 and facing the paper discharge port 13. A paper feed port (not shown) for insertion is provided. Further, a rectangular head moving groove 14 is provided on the upper surface of the main body frame 12. When the printer cartridge 3 is attached to the printer main body 2, the print head 21 is attached to the carriage 6 via the head moving groove 14. Can be installed.
[0073]
A connector 18 for supplying an electrical signal based on image data and power for driving the print head to the print head 21 of the printer cartridge 3 is disposed on the upper surface portion of the main body frame 12. The connector 18 is connected to a control circuit board 11 disposed at the bottom of the main body frame 2 (not shown), and a plurality of connection holes 18a are formed in the upper surface thereof. Each connection hole 18a is formed so that a plurality of connection pins (not shown) provided on the lower surface of a mounting member 25 provided in the printer cartridge 3 described later can be inserted.
[0074]
As described above, by placing a heavy component such as the LF motor 5 or the CR motor 7 in the printer main body 2 disposed in the lower part of the inkjet printer 1, the center of gravity of the inkjet printer 1 can be adjusted. It can be located on the printer body 2 side. That is, the ink jet printer 1 can be installed in a stable state. For this reason, the ink jet printer 1 can be prevented from overturning due to vibration accompanying the driving of the carriage 6 and the conveying roller 4, and the printer main body 2 when the printer cartridge 3 is replaced is prevented from overturning.
[0075]
The printer cartridge 3 is configured to be detachable from the upper part of the printer main body 2, and accommodates the print head 21, the ink extraction member 22, the ink supply tube 23, the mounting members 24 and 25, the print head 21 and the like. For this purpose, a cartridge frame 26 formed in a box shape is provided.
[0076]
The print head 21 is disposed so as to be capable of reciprocating in the longitudinal direction (main operation direction) of the printer cartridge 3. That is, the print head 21 is held by the printer cartridge 3 in all or a part of the reciprocable area of the printer cartridge 3. Such a configuration is achieved, for example, by providing a protruding member on the upper surface or side surface of the print head 21 and providing a holding member for holding the protruding member on the inner wall surface of the printer cartridge 3. Here, the holding member is provided in a part of the reciprocable area of the print head 21 in the printer cartridge 3. Note that the holding member may be provided over the entire reciprocable region of the print head 21 of the printer cartridge 3.
[0077]
With such a configuration of the printer cartridge 3, the print head 21 is held by the printer cartridge 3 in a part of the reciprocable area of the printer cartridge 3, and therefore when the printer cartridge 3 is removed from the printer main body 2. When the holding member lifts the protruding member, the printer cartridge 3 is removed from the printer main body 2 while holding the print head 21, and when the printer cartridge 3 is mounted on the printer main body 2, the print head is attached to the carriage 6. The print head 21 is attached to the carriage 6 by fitting (attaching) 21.
[0078]
In order for the print head 21 to be securely attached to and detached from the carriage 6 by attaching and detaching the printer cartridge 3 to and from the printer main body 2, the carriage 6 is always stopped at a predetermined position when the printing is completed (completed) by the CPU 11 a or the like. In particular, when the holding member is provided in a part of the reciprocally movable area of the print head 21 in the printer cartridge 3, the printer cartridge 3 is attached to and detached from the printer main body 2. In order to securely attach and detach the print head 21 to / from the carriage 6, it is necessary to control the stop operation of the carriage 6 by the CPU 11 a or the like so that the carriage 6 stops at a position almost directly below the holding member of the printer cartridge 3 at the end of printing. There is.
[0079]
The above-described protrusion member, holding member, and means for attaching the print head 21 to the carriage 6 when the printer cartridge 3 is attached to the printer main body 2 constitute the print head attaching means and the print head separating means of the present invention. An example showing the specific configuration will be described later with reference to FIGS.
[0080]
The print head 21 includes a nozzle 21a composed of a piezo element (piezoelectric element). As shown in FIG. 2, the nozzle 21a is provided with a plurality of nozzle openings (ink ejection openings) 21b. Each nozzle port 21 b is filled with ink supplied from the ink package 30. When a voltage is applied to the nozzle 21a composed of this piezo element, a distortion proportional to the voltage is generated in the nozzle 21a, and each nozzle port 21b contracts. By this contraction, the ink filled in each nozzle port 21b is discharged onto the printing paper PP and printing is performed. In this specification, a printing method using the print head 21 including the nozzle 21a composed of the piezo elements is referred to as a piezo driving method.
[0081]
Further, since the print head 21 uses a piezo drive system that uses a piezo element that consumes less power than the bubble jet system, in addition to the power saving of the CR motor 7 described above, an ink jet printer. 1 power consumption can be further reduced. Therefore, it is possible to supply power to the inkjet printer 1 from the power source (small dry battery, secondary battery, etc.) of the notebook personal computer or notebook personal computer via the PC card 15, and Power consumption can be reduced.
[0082]
The nozzle ports 21b of the print head 21 are provided at a pitch (interval) corresponding to approximately 180 dpi, and the carriage 6 on which the print head 21 is mounted moves forward or backward in the longitudinal direction of the printer body 2. Thus (see FIG. 1), it is possible to perform monochrome printing with a resolution of 180 dpi.
[0083]
By the way, if the ink liquid level below the inside of each nozzle port 21b is formed in the concave meniscus M, the ink discharge property is maintained and a clear printing result can be obtained. The concave meniscus M is formed in each nozzle port 21b by maintaining the ink supply pressure of the ink filled in each nozzle port 21b at a negative pressure. For example, in the print head 21 used in the first type of the present embodiment, the ink supply pressure is in the range of about 0 mmAq (water column) to about −300 mmAq (water column) with respect to atmospheric pressure (print head operating pressure range). If it is inside, it is possible to form a meniscus M in which the ink liquid level in each nozzle port 21b is concave. A method for maintaining the ink supply pressure at a negative pressure will be described together with an ink package 30 described later.
[0084]
As shown in FIG. 1, an attachment member 24 that joins the print head 21 and one end of the ink supply tube 23 is disposed on the top of the print head 21, and the other end of the ink supply tube 23 is It is attached to the ink extraction member 22 via the attachment member 25. The ink extraction member 22 is for extracting ink from the ink package 30 accommodated in the ink cartridge 40. The ink extracted by the ink extraction member 22 is supplied from the ink supply tube 23 and the attachment member 24, 25 and supplied to the print head 21.
[0085]
The ink supply tube 23 is greatly curved in the vicinity of the mounting member 24, and the other portions are arranged so as to be substantially linear. For this reason, the ink supply tube 23 is not bent at a plurality of positions like a conventional ink supply tube, and the length thereof is shorter than that of a conventional tube or the like. Therefore, the flow path resistance inside the ink supply tube 23 through which the ink supplied to the print head 21 flows can be reduced, and the amount of ink sucked by the purge process can be reduced. Further, since the length of the ink supply tube 23 is formed short, the manufacturing cost can be reduced.
[0086]
The ink supply tube 23 is integrally formed with a harness or the like (not shown) for supplying an electric signal for driving the print head 21 or an electric signal based on the image data. And the mounting member 25 are connected. Moreover, a plurality of connection pins (not shown) formed so as to be insertable into a plurality of connection holes 18 a recessed in the upper surface of the connector 18 are provided on the lower surface of the attachment member 25 to which such a harness is connected. ing. Each connection pin of the mounting member 25 is inserted into each connection hole 18 a of the connector 18 by mounting the printer cartridge 3 to the printer main body 2. As a result, the print head 21 and the control circuit board 11 are connected via the attachment member 24, the ink supply tube 23, the attachment member 25, and the connector 18, so that the control circuit board 11 and the print head 21 are based on image data. Electric signals and electric power for driving the print head can be supplied.
[0087]
The print head 21, the ink extraction member 22, the ink supply tube 23, and the mounting members 24 and 25 (hereinafter referred to as the print head 21) configured as described above are joined together by welding or bonding with an adhesive or the like. And are installed. That is, the printer cartridge 3 does not use a removable seal member such as an O-ring. Therefore, when a trouble such as a failure occurs in any part of the printer cartridge 3, the printer cartridge 3 having such a defect is discarded and a new same type of printer cartridge 3 is separately attached to the printer main body 2. The troubles such as failure are solved. For this reason, it is not necessary to replace each part of the printer cartridge 3, and the maintenance of the inkjet printer 1 can be easily performed. In addition, for example, since it is not necessary to replace and maintain the print head 21, it is possible to prevent the hand from touching the nozzles 21a of the print head 21 and staining the hand with ink.
[0088]
Further, since the joining portion and the attaching portion of the print head 21 and the like are joined or attached by welding or adhesion by an adhesive or the like, the airtightness can be maintained. Therefore, it is possible to prevent the intrusion of air or the like into the print head 21 or the like, ink leakage from the print head 21 or the like.
[0089]
The ink extraction member 22 is made of a metal material such as a stainless steel material having corrosion resistance, a ceramic material, or the like, and is inserted into the ink sealing portion 31 of the ink package 30 to extract the ink sealed inside. Is. The ink extraction member 22 is formed in a hollow needle-like body (see FIG. 3), and an ink extraction port 22a for extracting ink in the ink sealing portion 31 is formed at the tip. According to the ink extraction member 22, when the ink cartridge 40 containing the ink package 30 is slid in the direction of the arrow X and attached to the printer cartridge 3 (two-dot chain line in FIG. 1), the ink extraction member 22 is the ink cartridge. The ink in the ink package 30 can be inserted into the hollow ink extraction member 22 from the ink extraction port 22a by being inserted into the ink sealing portion 31 through the 40 through holes 42 (see FIG. 3). In addition, the ink that has flowed into the ink extraction member 22 flows into the ink supply tube 23 via the mounting member 25, and is further supplied to the print head 21 via the mounting member 24. The outer diameter d (see FIG. 3) of the ink extraction member 22 will be described together with the ink package 30 described later.
[0090]
The printer cartridge 3 described above is relatively lightweight such as the print head 21 and the ink supply tube 23 with respect to the printer main body 2 on which large weight components such as the CR motor 7, the LF motor 5, and the guide bar 17 are mounted. Equipped with various parts. That is, the weight of the printer cartridge 3 is reduced. For this reason, when the printer cartridge 3 is lifted in order to replace the printer cartridge 3, it can be carried without placing a burden on the hand. Further, since the printer cartridge 3 is lightweight, there is no risk of injury if the printer cartridge 3 is accidentally dropped.
[0091]
Next, the ink package 30 and the ink cartridge 40 that houses the ink package 30 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is an exploded perspective view of the ink cartridge 40. As shown in FIG. 3, the ink cartridge 40 is configured to be detachable from the printer cartridge 3 (see FIG. 1), and is formed in a substantially hollow box-like body. The cartridge main body 41 of the ink cartridge 40 is open at the top for accommodating the ink package 30, and the canopy body 43 is covered after the ink package 30 is accommodated therein. After covering the canopy body 43, the canopy body 43 is welded to the cartridge body 41, and the canopy body 43 is attached to the cartridge body 41. When the canopy body 43 is attached, the canopy body 43 may be attached to the cartridge body 41 by arranging attachment members or the like on the cartridge body 41 and the canopy body 43 without welding them.
[0092]
A through hole 42 is formed in the left side surface of the cartridge body 41. The through hole 42 is a hole for inserting the ink extraction member 22 into the ink cartridge 40. By inserting the ink extraction member 22 into the through hole 42, the recess of the ink package 30 accommodated in the ink cartridge 40 is formed. Ink extraction member 22 can be inserted into 32. Further, by attaching a seal member such as packing made of NBR or the like to the through hole 42, the ink cartridge 40 once mounted is removed from the printer cartridge 3, and the ink extraction member 22 is removed from the ink package 30. When removed, ink leakage from the ink cartridge 40 can be prevented. When the ink package 30 is stored in the ink cartridge 40, the welded portions 33, 34, and 35 of the ink package 30 may be folded and stored, and the welded portions 33, 34, and 35 of the ink package 30 are cut. Then, it may be stored in the cartridge main body 41.
[0093]
Further, as shown in FIG. 3, the ink package 30 is formed in a substantially rectangular bag, and a laminated structure film in which a plurality of, for example, about 10 film sheets made of polyethylene resin or the like are laminated. It is composed of materials. An ink sealing portion 31 is formed at a substantially central portion of the ink package 30, and ink used for printing is sealed inside the ink sealing portion 31. A concave portion 32 having a substantially concave shape when viewed from above is formed on the left edge portion of the ink sealing portion 31, and welded portions 33, 34, and 35 are formed on the other edge portions. The concave portion 32 is a portion into which the ink extraction member 22 is inserted, and both end portions thereof are supported by welded portions 33 and 34. Therefore, when the ink extraction member 22 is inserted into the recess 32, the ink extraction member 22 can be easily inserted into the ink sealing portion 31.
[0094]
In the manufacturing method of the ink package 30, first, a rectangular laminated structure film material is overlapped in a folded state, and one side opposite to the folded edge portion is welded among the overlapped edge portions. Thus, the welded portion 35 is formed to form a hollow cylindrical body. Since this hollow cylindrical body is open at both edge portions facing each other, either one of them is welded to form a welded portion 33, and the edge portion where the welded portion 34 is formed is opened. Is molded. After forming the bag body, ink is injected into the bag body from the opened portion. After ink is injected, when the portion facing the welded portion 33 is welded and the welded portion 34 is formed, the recess 32 is formed at the edge portion of the ink sealed portion 31 and the ink is sealed in the ink sealed portion 31. The ink package 30 is formed at one end of the bag body described above. After the ink package 30 is formed, the weld portion 34 is cut, and the ink package 30 is separated from the bag body, whereby the manufacture of the ink package 30 is completed. When ink is injected, by maintaining the internal pressure P of the ink sealing portion 31 at a positive pressure, it is possible to prevent the entry of air or the like into the ink sealing portion 31 of the unused ink package 30.
[0095]
Next, a method for maintaining the ink supply pressure of the ink supplied to the print head 21 will be described. Since the ink package 30 is formed of the above-described laminated structure film material, the ink package 30 has a property (adhesiveness) of closely contacting the outer peripheral surface of the inserted ink extraction member 22 when the ink extraction member 22 is inserted. Yes. Therefore, it is possible to prevent ink leakage from the ink sealing portion 31 and intrusion of air or the like into the ink sealing portion 31. In particular, when ink extraction (ink consumption) is performed by the ink extraction member 22, entry of air or the like into the ink sealing portion 31 is prevented, so that the volume corresponding to the ink consumption in the ink sealing portion 31 has a volume. It is not replaced by air or the like. Therefore, the internal pressure P of the ink sealing part 31 can be maintained at a negative pressure.
[0096]
Further, by strengthening the rigidity of the laminated structure film material forming the ink package 30, the shape restoration property is imparted to the laminated structure film material, and the shape change of the ink sealing portion 31 of the ink package 30 is suppressed. . Therefore, when ink is extracted from the ink sealing portion 31 by the ink extraction member 22, the ink sealing portion 31 is not crushed to atmospheric pressure or the like, and the internal pressure P of the ink sealing portion 31 is maintained at a negative pressure. Can do. As a result, when the ink extracted by the ink extraction member 22 is supplied to the print head 21, the ink supply pressure of the ink can be maintained at a negative pressure.
[0097]
Hereinafter, with reference to FIG. 4 to FIG. 6, a specific method for reinforcing the rigidity of the laminated structure film material will be described. FIGS. 4 to 6 are graphs showing the relationship between the ink consumption V and the internal pressure P of the ink sealing portion 31. FIG. 4 is a graph comparing ink packages 30 having different thickness w of the laminated structure film material, and the horizontal axis 51 in the figure indicates the ink consumption V of the ink sealed in the ink sealing portion 31; The vertical axis 52 indicates the internal pressure P of the ink sealing portion 31.
[0098]
As shown in FIG. 4, the thickness w of the laminated structure film material of each ink package 30 is 160 μm for the curve 53 (two-dot chain line), 100 μm for the curve 54 (solid line), and has the curve 55 (dotted line). 80 μm. Comparing the curves 53 to 55 in FIG. 4, the internal pressure P of the ink sealing portion 31 decreases rapidly in the order of the curves 53, 54, and 55 as the ink consumption V increases. That is, as the thickness w of the laminated structure film material increases, the rigidity of the laminated structure film material forming the ink sealing portion 31 increases, so that the shape restoration property of the laminated structure film material becomes remarkable, and the shape of the ink sealing portion 31 is increased. This is because the change is suppressed. Therefore, in the first type of this embodiment, based on the result of FIG. 4, the ink supply pressure, that is, the internal pressure P of the ink sealing portion 31 is within the print head operating pressure range of about 0 mmAq or more and about −300 mmAq or less. Therefore, the thickness w of the laminated structure film material is formed to be approximately 30 μm or more and approximately 300 μm or less.
[0099]
As described above, in the first type of the present embodiment, the thickness w of the laminated structure film material is formed to be approximately 30 μm or more and approximately 300 μm or less, so the welded portions 33, 34, and 35 of the ink package 30 are formed. In the heating (welding) step, excessive heating time and excessive heating temperature are prevented. Therefore, the manufacturing cost of the ink package 30 can be reduced. Further, by forming the thickness of the laminated structure film material within the above-described range, it is possible to reduce the resistance force when the ink extraction member 22 is inserted into the ink package 30.
[0100]
FIG. 5 is a graph comparing the ink packages 30 having different ratios (length / width ratio) h between the longitudinal length A and the lateral length B in the ink sealing portion 31, and the horizontal axis 61 in the figure represents the ink sealing portion. The ink consumption V of the sealed ink is indicated by 31, and the vertical axis 62 indicates the internal pressure P of the ink sealing portion 31.
[0101]
As shown in FIG. 5, the aspect ratio h of the ink sealing portion 31 in each ink package 30 is “1” for the curve 63 (two-dot chain line) and “1.5” for the curve 64 (solid line), The curve 65 (dotted line) is “2”. Comparing the curves 63 to 65 in FIG. 5, the internal pressure P of the ink sealing portion 31 decreases rapidly in the order of the curves 63, 64, 65 as the ink consumption V increases. That is, as the aspect ratio h of the ink sealing portion 31 is smaller, the rigidity of the laminated structure film material forming the ink sealing portion 31 is increased. This is because the change is suppressed. Therefore, in the first type of the present embodiment, based on the result of FIG. 5, the ink supply pressure, that is, the internal pressure P of the ink sealing portion 31 is set within the print head operating pressure range of approximately 0 mmAq or more and approximately −300 mmAq or less. Therefore, the aspect ratio h of the ink sealing portion 31 is approximately “10” or less, that is, the vertical length A (horizontal length B) of the ink sealing portion 31 is the horizontal length B (vertical length A). Is formed approximately 10 times or less.
[0102]
FIG. 6 is a graph comparing the ink packages 30 in which one of the longitudinal length A or the lateral length B of the ink sealing portion 31 is different, and the horizontal axis 71 in the figure represents the ink sealing portion 31. The ink consumption V of the sealed ink is shown, and the vertical axis 72 shows the internal pressure P of the ink sealing part 31.
[0103]
As shown in FIG. 6, the longitudinal length A (lateral length B) of the ink sealing portion 31 in each ink package 30 is a curve 73 (two-dot chain line) of 50 mm and a curve 74 (solid line) of 70 mm. The curve 75 (dotted line) is 100 mm. Comparing the curves 73 to 75 in FIG. 6, the internal pressure P of the ink sealing portion 31 decreases rapidly in the order of the curves 73, 74, and 75 as the ink consumption V increases. That is, as the longitudinal length A (lateral length B) of the ink sealing portion 31 is smaller, the rigidity of the ink sealing portion 31 is increased. This is because the change in the shape is suppressed. Therefore, in the first type of the present embodiment, based on the result of FIG. 6, the ink supply pressure, that is, the internal pressure P of the ink sealing portion 31 is set within the print head operating pressure range of approximately 0 mmAq or more and approximately −300 mmAq or less. Therefore, the longitudinal length A (lateral length B) of the ink sealing portion 31 is formed to be approximately 200 mm or less.
[0104]
Next, the relationship between the adhesion between the ink package 30 and the ink extraction member 22 and the outer diameter d of the ink extraction member 22 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the outer diameter d of the ink extraction member 22 and the pressing force F applied to the ink package 30. The pressing force F means that when the ink extraction member 22 having a different outer diameter d is inserted into the ink package 30 and then the ink package 30 is pressed in the thickness direction, the ink extraction member 22 presses the ink. This is the pressing force that escapes from the package 30. The ink package 30 uses a laminated structure film material having a thickness w of approximately 100 μm.
[0105]
As shown in FIG. 7, the outer diameter d of the ink extraction member 22 increases, and the pressing force F that causes the ink extraction member 22 to escape from the ink package 30 decreases. Based on this result, in order to maintain adhesion between the outer peripheral surface of the ink extraction member 22 inserted into the ink package 30 and the laminated film material of the ink package 30, the outer diameter d of the ink extraction member 22 is set to It is formed to be approximately 5 mm or less.
[0106]
By supplying ink to the print head 21 using the ink package 30 and the ink extraction member 22 formed as described above, the ink supply pressure is adjusted to a negative pressure and maintained. Accordingly, a sub-tank for making the ink supply pressure negative and a pump device for supplying ink (ink supply pressure adjusting means) or the like around the lower part of the print head 21 become unnecessary, and the number of parts of the ink jet printer 1 is reduced. This manufacturing cost can be reduced. Further, since an ink supply pump or the like is not required, the power consumption of the inkjet printer 1 can be reduced as compared with the power consumption of the conventional printing apparatus.
[0107]
Next, an assembly method of the ink jet printer 1 will be described with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 3, the welded portions 33 to 35 of the ink package 30 are bent or cut to accommodate the ink package 30 in the cartridge body 41. After the ink package 30 is stored, the canopy body 43 is covered on the upper part of the cartridge body 41 and the cartridge body 41 and the canopy body 43 are welded, whereby the ink package 30 is stored in the ink cartridge 40 while being sealed.
[0108]
When the ink cartridge 40 is slid in the direction of the arrow X while the through hole 42 of the ink cartridge 40 and the ink extraction member 22 face each other, the ink extraction member 22 is inserted into the through hole 42 of the ink cartridge 40. After the ink extraction member 22 is inserted, the ink extraction member 22 is easily inserted into the ink sealing portion 31 from the recess 32 of the ink package 30 housed in the ink cartridge 40. Further, since both end portions of the concave portion 32 of the ink package 30 are supported by the welded portions 33 and 34, the deformation of the ink sealing portion 31 due to the load accompanying the insertion of the ink extraction member 22 can be suppressed. .
[0109]
When the ink cartridge 40 is further slid in the direction of the arrow X, the ink cartridge 40 reaches the position of the two-dot chain line (left side in FIG. 1) of the left end portion of the printer cartridge 3 and moves to the printer cartridge 3 of the ink cartridge 40. Installation is complete. After installation of the ink cartridge 40 is completed, the ink cartridge 40 is inclined downward toward the mounting member 25 side (left side in FIG. 1), that is, from the left end portion of the ink cartridge 40 shown in FIG. The printer cartridge 3 is mounted while being inclined downward to the left end portion. Therefore, for example, when air or the like is mixed in the ink package 30 when the ink package 30 is manufactured, the air or the like is collected above the left end portion of the ink cartridge 40 shown in FIG. Mixing of air or the like can be prevented. In addition, since the laminated structure film material forming the ink ink package 30 and the outer peripheral surface of the ink extraction member 22 are in close contact with each other, ink leakage from the ink package 30 and intrusion of air or the like into the ink package 30 is prevented. .
[0110]
Note that the inclination angle of the ink cartridge 40 mounted on the printer cartridge 3 may be about 0 ° to about 10 °, and most preferably about 0 ° to about 3 °.
[0111]
The ink extraction member 22 inserted into the ink sealing part 31 of the ink package 30 extracts the ink into the inside through the ink extraction port 22a and flows the ink into the ink supply tube 23 through the attachment member 25. Let The ink that has flowed into the ink supply tube 23 is supplied to the print head 21 via the attachment member 24. Here, since the rigidity of the laminated film material of the ink package 30 is enhanced and the shape restoring property is given, the shape change of the ink sealing portion 31 of the ink package 30 is suppressed. Therefore, when ink is extracted from the ink sealing portion 31 using the ink extraction member 22, the ink sealing portion 31 is not crushed to atmospheric pressure or the like, and the internal pressure P of the ink sealing portion 31 is maintained at a negative pressure. Is done. Therefore, when the ink extracted by the ink extraction member 22 is supplied to the print head 21, the ink supply pressure of the ink is maintained at a negative pressure. As a result, the meniscus M can be formed in each nozzle port 21b, so that the ink discharge performance of the print head 21 is maintained and a clear print result can be obtained.
[0112]
Next, the printer cartridge 3 is mounted on the printer body 2 while the print head 21 disposed on the printer cartridge 3 is mounted on the carriage 6 disposed on the printer body 2. At this time, the print head 21 is mounted on the carriage 6 by simply mounting the printer cartridge 3 on the printer body 2 via a print head mounting means described later, without any other operation. When the PC card 15 of the ink jet printer 1 is inserted into the PC slot of the personal computer after the printer cartridge 3 is mounted, the ink jet printer 1 and the personal computer are electrically connected, and print data and the like are transmitted and received between them. Power is supplied from the personal computer to the inkjet printer 1.
[0113]
When the inkjet printer 1 receives transmission of print data from a personal computer, the inkjet printer 1 performs printing on the printing paper PP. In this case, first, when an unused print paper PP is inserted into a paper feed port (not shown), the print paper PP is transported by a transport roller 4 below the print head 21 mounted on the carriage 6. Be transported. The transported printing paper PP is printed by ink ejected from each nozzle port 21b of the print head 21 when passing through the transport path below the print head 21, and the printed printing paper PP is discharged from the paper ejection port. 13 is carried out.
[0114]
Next, the ink jet printer 100 and the printer cartridge 103, which are the second type of this embodiment, will be described with reference to FIG. The second type ink jet printer 100 is obtained by changing the printer cartridge 3 of the first type ink jet printer 1 described above. Hereinafter, the same parts as those of the first type are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. FIG. 8 is an exploded perspective view of the ink jet printer 100 and the printer cartridge 103.
[0115]
The printer cartridge 103 of the ink jet printer 100 includes a print head 121 of the same type as the print head 21 disposed adjacent to the print head 21. As with the print head 21, the print head 121 includes a nozzle 21a at the lower portion thereof and a plurality of nozzle openings 21b provided at a lower surface of the nozzle 21a at a pitch corresponding to approximately 180 dpi. Further, the print head 121 is provided such that the arrangement of the nozzle ports 21b is deviated from the arrangement of the nozzle ports 21b in the print head 21 by a half pitch (interval corresponding to approximately 360 dpi). Therefore, when printing is performed using both the print heads 21 and 121, the carriage 6 on which the print heads 21 and 121 are mounted is moved forward or backward in the longitudinal direction of the printer body 2 to print at a resolution of 360 dpi. It can be performed. Therefore, compared with the first type ink jet printer 1, high-resolution printing can be performed in a short time.
[0116]
In the second type ink jet printer 100, since the printer main body 2 is shared with the first type ink jet printer 1, the ink jet printer 1 can be obtained by replacing the printer cartridge 103 with the first type printer cartridge 3. Can be used as
[0117]
Next, a third type ink jet printer 200 and printer cartridge 203 of this embodiment will be described with reference to FIG. The third type ink jet printer 200 is obtained by changing the printer cartridge 3 and the ink cartridge 40 of the first type ink jet printer 1 described above. Hereinafter, the same parts as those of the first type are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. FIG. 9 is an exploded perspective view of the ink jet printer 200 and the printer cartridge 203.
[0118]
Four ink cartridges 40 are mounted on the printer cartridge 203 of the ink jet printer 200, and ink of four colors, black, yellow, cyan, and magenta, is sealed in each ink cartridge 40 in order from the top of FIG. Each of the ink packages 30 is stored. These four colors of ink are ejected from a plurality of nozzle openings (not shown) provided in the print heads 221 and 222, respectively, and full color printing is performed on the printing paper PP.
[0119]
Among all the ink cartridges 40, the ink cartridge 40 in which the ink package 30 in which the black ink, which has the highest ink consumption and the replacement frequency is high, is sealed, is mounted above the other ink cartridges 40. The Therefore, the replacement work of the ink cartridge 40 having black ink can be easily performed, and the replacement work can be performed without making a mistake in the mounting position of the ink cartridge 40.
[0120]
In this ink jet printer 200, the printer main body 2 is shared with the first and second type ink jet printers 1 and 100, so that the printer cartridge 203 is connected to the first type printer cartridge 3 or the second type printer cartridge 103. By exchanging, it can be used as the inkjet printer 1 or the inkjet printer 100. Therefore, each printer cartridge 3, 103, 203 is replaced with a change between monochrome printing using the first and second type printer cartridges 3, 103 and full color printing using the third type printer cartridge 203, respectively. Therefore, it can be performed easily and reliably. In addition, since monochrome printing and full color printing are changed by replacing the printer cartridges 3, 103, 203, the inside of the print head 21, the ink extraction member 22, the ink supply tube 23, and the mounting members 24, 25, That is, it is possible to prevent color mixing of different colors in the ink supply channel.
[0121]
Since the four ink supply tubes 23 arranged in the printer cartridge 203 are arranged side by side in the vertical direction in FIG. 9, the ink supply tubes 23 hang down in the direction of gravity (downward in FIG. 9) and bend. Is prevented. Therefore, fluctuations in the ink supply pressure due to the bending of the ink supply tube 23, damage to the ink supply tube 23, and the like can be prevented.
[0122]
Further, the mounting positions of the respective ink extraction members 22 on the respective mounting members 25 are respectively mounted at different positions in the front-rear direction of FIG. 9, and the through holes 42 of the respective ink cartridges 40 are positioned at the positions of the respective ink extraction members 22. Correspondingly, it is drilled. Therefore, when the ink cartridge 40 is attached to the printer cartridge 203, each ink extraction member 22 is always connected to each through hole 42 unless the ink cartridges 40 are attached in the order of black, yellow, cyan, and magenta from the top of FIG. Can not be inserted. For this reason, it is possible to prevent color mixing of ink due to wrong mounting of the ink cartridge 40. Each ink cartridge 40 may be integrally formed.
[0123]
Next, referring to FIG. 10 to FIG. 15, an example of the print head mounting means and the print head detaching means, which are the main parts of the present embodiment shown in the first to third types described above, is shown in FIG. It explains using. FIG. 10 is a front view of the ink jet printer 300 of the present embodiment. The ink jet printer 300 supplies ink from the ink cartridge 311 disposed at a predetermined position of the printer cartridge 302 to the print head 309 mounted on the carriage 310, and prints the ink from each nozzle 309 a of the print head 309. Printing is performed by discharging to PP. As shown in FIG. 10, this ink jet printer 300 is formed in a substantially box-shaped body, which is detachably formed on a printer body 301 having a body frame 301a formed in a substantially box-shaped body, and on the upper portion of the printer body 301. A printer cartridge 302 having a cartridge frame 302a. A discharge port 303 that is a rectangular opening for discharging printed printing paper PP is formed below the printer cartridge 302 and in front of the printer main body 301.
[0124]
FIG. 11 is a side sectional view schematically showing the internal structure of the ink jet printer 300 taken along the line XI-XI in FIG. 10, and an arrow Y in the drawing shows the conveyance direction of the printing paper PP. As shown in FIG. 11, a paper feed port 304 for inserting unused printing paper PP is formed in the lower right side of the printer main body 301 (right side of FIG. 11). On the downstream side in the conveyance direction (arrow Y direction) of the printing paper PP inserted from the paper supply port 304, the conveyance roller 305 for conveying the printing paper PP and the printing paper PP are pressed against the conveyance roller 305. A pressing roller 306 is provided, and both of them cooperate to press and hold the printing paper PP while conveying it.
[0125]
On the downstream side of the conveyance roller 305 and the pressing roller 306, a paper discharge roller 307 for discharging the printing paper PP discharged from the conveyance roller 305 to the outside of the printer main body 301 and the printing paper PP are pressed against the paper discharge roller 307. A pressing roller 308 is provided. A print head 309 that is detachably mounted on the carriage 310 is disposed above the print paper PP positioned between the transport roller 305 and the paper discharge roller 307.
[0126]
The print head 309 reciprocates in the front-rear direction in FIG. 11 (the left-right direction in FIG. 12, that is, the arrow Z direction or the counter-arrow Z direction in FIG. 12) along a guide bar 313 horizontally mounted on the frame 319 of the printer body 301 A removable carriage 310 is detachably mounted. On the print paper PP side of the print head 309, a nozzle 309a for discharging ink to the print paper PP sandwiched between the conveying rollers 305 and the like is formed. Further, on both sides of the upper end of the print head 309, there are rectangular projection members 309b for hooking the print head 309 at predetermined positions of the printer cartridge 302 when the printer cartridge 302 is detached from the printer main body 301. Projected.
[0127]
A holding member 314 for holding each protruding member 309b is formed adjacent to each other below each protruding member 309b, and each holding member 314 is integrally formed with the printer cartridge 302. In addition, on the upper surface of each holding member 314, a rectangular engagement groove 314a into which each projection member 309b is fitted is recessed so as to face each projection member 309b. Therefore, when the printer cartridge 302 is detached from the printer main body 301, the printer cartridge 302 is lifted upward to raise the holding members 314, whereby the protruding members 309b are fitted into the engaging grooves 314a, respectively, and the print head 309 can be hooked to the printer cartridge 302.
[0128]
In this way, the print head 309 is held by the holding members 314 of the printer cartridge 302 by the protruding members 309b and the locking grooves 314a, and is held by the pressing spring members 315 described later. Even when the head 302 is dropped and a large impact is applied, it is possible to prevent the print head 309 from being displaced and the pressing spring member 315 from inadvertently releasing the hold.
[0129]
Above the print head 309, four ink cartridges 311 are detachably attached to the printer cartridge 302 in a stacked state, and each of the ink cartridges 311 has a color of black, yellow, cyan, and magenta in order from the top. Ink is filled. One end of an ink supply tube 312 for supplying ink to the print head 309 is joined to each ink cartridge 311, and the other end of these ink supply tubes 312 is disposed below the ink cartridge 311. It is joined to the upper part of the print head 309. In this way, by connecting the print head 309 and each ink cartridge 311 via each ink supply tube 312, the ink cartridge 311 disposed at a predetermined position of the printer cartridge 302 is attached to the carriage 310. Ink can be supplied to the print head 309 that reciprocates in the inkjet printer 300 in the front-rear direction of FIG. 11 (left-right direction of FIG. 12).
[0130]
FIG. 12 is a front view schematically showing the internal configuration of the ink jet printer 300 along the line XII-XII in FIG. As shown in FIG. 12, the holding member 314 described above is formed in a substantially flat plate shape, and the engaging groove 314a described above is recessed in the upper surface of the holding member 314 facing the protruding member 309b. Has been. The engaging groove 314a has a depth substantially equal to the thickness of the protruding member 309b, and the longitudinal width of the engaging groove 314a is substantially equal to the longitudinal width of the protruding member 309b of the print head 309. Has been. Therefore, it is possible to prevent the print head 309 latched on the printer cartridge 302 from rattling when each projecting member 309b is fitted in each engagement groove 314a. Further, since both ends of the protruding member 309b in the longitudinal direction and the side facing the engaging groove 314a of the holding member 314 is formed in a curved shape, when the protruding member 309b is fitted into the engaging groove 314a, The projection member 309b formed on the curved surface can be easily fitted through both end portions.
[0131]
A CR motor 320 for supplying a driving force for reciprocating the carriage 310 in the left-right direction (arrow Z or counter-arrow Z direction) in FIG. 12 is provided above the frame 319 disposed on the right side of the printer body 301. An LF motor 321 for rotating the transport roller 305 and the paper discharge roller 307 is disposed below the LF motor 321.
[0132]
FIG. 13 is an enlarged schematic side sectional view of the left portion of the inkjet printer 300 of FIG. As shown in FIG. 13, a rectangular locking groove 309c is recessed in the right side surface of the print head 309 described above, and on the opposite side of the locking groove 309c, that is, on the left side surface of the print head 309. A substantially trapezoidal recess 309d is provided. Further, above the locking grooves 309c and the recesses 309d, projecting portions 309e project from the print head 309, and these projecting portions 309e are respectively applied to the upper surface of the carriage 310. By causing the print head 309 to stand in contact and horizontally, it is possible to prevent the print head 309 from falling off the carriage 310.
[0133]
The carriage 310 is formed in a hollow box-like body whose upper and lower surfaces are open, and a print head 309 is inserted and mounted therein. A locking claw 310 a for locking the print head 309 to the carriage 310 is fixed to the right side portion of the carriage 310. The upper end portion of the locking claw 310 a is formed to be bent in a substantially square shape, and is fitted into the locking groove 309 c of the print head 309 to lock the print head 309 to the carriage 310. Moreover, since the latching claw 310a is comprised with elastic materials, such as a spring steel material, it can be elastically deformed. Therefore, when the print head 309 is attached to and detached from the carriage 310, the locking claw 310a can be fitted into the locking groove 309c of the print head 309, or the locking claw 310a can be removed from the locking groove 309c. It is. Note that in order to elastically deform the locking claw 310a and mount the print head 309 on the carriage 310, it is necessary to push the print head 309 into the carriage 310 with a pressing force of approximately 1 kgf.
[0134]
A substantially trapezoidal convex portion 310b that can be fitted in the concave portion 309d of the print head 309 is provided on the left side portion of the carriage 310 so as to protrude inward of the carriage 310, and the convex portion 310b and the locking claw 310a. The print head 309 can be fixed to the carriage 310 by being inserted into the recess 309d and the locking groove 309c. Since the bent upper end portion of the latching claw 310a and the convex portion 310b are respectively provided at positions opposed to the carriage 310, the concave claw 310a is almost simultaneously inserted into the latching groove 309c. The convex portion 310b can be inserted into 309d. Accordingly, the print head 309 is prevented from being inclined due to the engagement of either the locking claw 310a or the convex portion 310b in the locking groove 309c or the concave portion 309d first. Forcible attachment to 310 can be prevented. That is, even when the printer main body 301 and the printer cartridge 302 are repeatedly attached and detached, the durability can be improved.
[0135]
As shown in FIG. 13, when the printer cartridge 302 is mounted on the printer main body 301, the lower surface of the protruding member 309 b protruding from the upper end of the print head 309 is the holding member 314 disposed on the printer cartridge 302. Is located above the upper end of the engagement groove 314a. Accordingly, the print head 309 mounted on the carriage 310 can print on the printing paper PP by reciprocating in the left-right direction in FIG. 13 without the protruding member 309b being caught by the engaging groove 314a of the holding member 314. .
[0136]
A pressing spring member 315 for pressing the upper end of the print head 309 is disposed above the left side of the print head 309 and below the left side of the printer cartridge 302. The pressing spring member 315 is a substantially rectangular coil spring made of an elastic material such as spring steel, and a mounting portion 315c provided at a substantially central portion thereof is wound around a support shaft 316 formed in the printer cartridge 302. Rotated and supported. The pressing spring member 315 has a contact portion 315 b provided at one end thereof in contact with the left inner wall of the printer cartridge 302, and a pressing portion 315 a provided at the other end is extended above the print head 309. ing.
[0137]
The pressing portion 315a is attached to the support shaft 316 through the attachment portion 315c so as to be swingable in the vertical direction, and is urged downward through the contact portion 315b. The front end portion of the pressing portion 315a extending above the print head 309 is bent in a substantially square shape, and the bent portion abuts on the upper end of the print head 309 to press the print head 309 downward. The print head 309 is held down. The bent portion of the pressing portion 315a is formed at a distance L1 from the axis of the support shaft 316.
[0138]
As will be described later, in order to mount the print head 309 on the carriage 310, it is necessary to push the print head 309 into the carriage 310 with a pressing force of approximately 1 kgf, so that the pressing spring member 315 has a pressing force of approximately 1 kgf or more. It is formed so that the upper end of the print head 309 can be pressed with pressure.
[0139]
A link member 317 that pushes the pressing spring member 315 upward is disposed below the pressing spring member 315. The link member 317 is formed in a substantially rod shape, and is slidably inserted into a rectangular guide member 318 formed in the printer cartridge 302. A rectangular pressed portion 317 a is fixed to the lower end of the link member 317, and a stopper portion 317 b for preventing the link member 317 from falling off the guide member is fixed to the upper end side of the link member 317. ing.
[0140]
A plate-like frame 319 is erected on the printer main body 301 below the pressed portion 317a of the link member 317, and the link push portion 319a is integrally formed at the upper end thereof. ing. The link pushing portion 319a is for pushing the link member 317 upward, and is integrally formed with the frame 319. Therefore, there is no need to separately provide a member for pushing up the link member 317 in the printer main body 301, so that the number of parts of the inkjet printer 300 can be reduced.
[0141]
The upper end of the link member 317 is in contact with the lower surface of the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 on the attachment portion 315c side (near). Specifically, the upper end of the link member 317 is pushed upward by contacting the pressing spring member 315 at a distance L2 from the axis of the support shaft 316. The link member 317 is inserted into the guide member 318 of the printer cartridge 302 so that the distance L1 is larger than the distance L2. Accordingly, the contact position between the pressing portion 315a and the link member 317 is located on the attachment portion 315c side with respect to the contact position between the pressing portion 315a and the print head 309, so that the link member 317 is slightly lowered. The pressing portion 315a can be greatly lowered. Compared with the rising amount (falling amount) of the link member 317, the rising amount (falling amount) of the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 can be increased. Therefore, by slightly moving the link member 317 up and down with respect to the pressing spring member 315, the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 can be largely moved up and down (oscillated).
[0142]
For example, in the ink jet printer 1 of the fourth embodiment, the ink jet printer 1 is inserted into the guide member 318 of the printer cartridge 302 so that the distance L2 is substantially 1/3 of the distance L1. Therefore, when the pressing spring member 315 is pushed up by about 3 mm by the upper end of the link member 317, the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 can be pushed up by about 3 times about 9 mm. Accordingly, when the print head 309 is mounted on the carriage 310 and reciprocally moves in the direction of arrow Z or the opposite arrow Z to perform printing, the pressing spring member 315 contacts the print head 309 and obstructs the movement of the print head 309. This can be prevented.
[0143]
Next, with reference to FIG. 14, the removal operation of the printer cartridge 302 from the printer main body 301 will be described. FIG. 14 is a side sectional view of the ink jet printer 300 showing a state in which the print head 309 is mounted on the carriage 310 and the print head 309 is held down by the pressing spring member 315. As shown in FIG. 14, when removing the printer cartridge 302 from the printer main body 301, first, the printer cartridge 302 is lifted and slightly moved above the ink jet printer 300. That is, the printer cartridge 302 shown in FIG. 13 is lifted and moved to the position of the printer cartridge 302 shown in FIG.
[0144]
When the printer cartridge 302 is slightly moved upward, the holding member 314 is moved upward together with the printer cartridge 302, and the protruding member 309b of the print head 309 is fitted into the engaging groove 314a of the holding member 314. At the same time, the link member 317 is relatively slightly lowered by the slight rise of the printer cartridge 302, so that the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 pushed upward via the link member 317 is lowered. Abutting on the upper end of the print head 309, the upper end of the print head 309 is pressed (pressed) downward.
[0145]
In this case, the contact position between the pressing portion 315a and the link member 317 is located on the attachment portion 315c side with respect to the contact position between the pressing portion 315a and the print head 309. The pressing portion 315a can be greatly lowered by the gentle lowering. Therefore, since the print head 309 is immediately pressed by the pressing spring member 315 just by lifting the printer cartridge 302 slightly, it is possible to prevent the print head 309 from moving when the printer cartridge 302 is removed. it can.
[0146]
Thereafter, when the printer cartridge 302 is further lifted upward, the print head 309 that is hooked by the holding member 314 and also pressed by the pressing spring member 315 is lifted together with the printer cartridge 302. When the print head 309 is lifted, the latching claw 310a of the carriage 310 is elastically deformed to be disengaged from the latch groove 309c of the print head 309, and the convex portion 310b of the carriage 310 is disengaged from the concave portion 309d of the print head 309. The print head 309 is detached from the carriage 310 in conjunction with the removal of the printer 302 from the printer main body 301.
[0147]
As described above, when the print head 309 is detached from the carriage 310 and the printer cartridge 302 is detached from the printer main body 301, the pressed portion 317 a of the link member 317 is separated from the link pressing portion 319 a of the frame 319. When the pressed portion 317a moves away from the upper end of the link pressing portion 319a, the link member 317 slides downward via the guide member 318, the upper end of the link member 317 moves away from the pressing spring member 315, and printing by the pressing spring member 315 is performed. Pressing of the head 309 is completed, and the print head 309 is pressed against the left side portion of the printer cartridge 302.
[0148]
Next, the mounting operation of the printer cartridge 302 to the printer main body 301 will be described with reference to FIGS. FIG. 15 is a partial exploded cross-sectional view of the inkjet printer 300 in FIG. The mounting operation of the printer cartridge 302 is performed in the reverse procedure of the above-described removal operation of the printer cartridge 302. That is, as shown in FIG. 15, the printer cartridge 302 is aligned with the upper portion of the printer main body 301 while the carriage 310 and the print head 309 are opposed to each other.
[0149]
When the printer cartridge 302 is matched, the print head 309 pressed downward by the pressing spring member 315 is inserted into the carriage 310, and the locking claw 310a of the carriage 310 and the locking groove 309c and the recess 309d of the print head 309 are inserted. The protrusion 310b is inserted, and each protrusion 309e of the print head 309 is placed in contact with the upper end of the carriage 310 and horizontally mounted, so that the print head 309 is interlocked with the mounting of the printer cartridge 302 on the printer main body 301. Is mounted on the carriage 310 (see FIG. 14).
[0150]
As described above, when the print head 309 is inserted into the carriage 310, it is necessary to push the print head 309 with a pressing force of approximately 1 kgf, but the print head 309 is pressed downward by a pressing spring member 315 with a pressing force of approximately 1 kgf or more. Therefore, the print head 309 can be easily inserted into the carriage 310.
[0151]
As shown in FIG. 14, at the same time when the print head 309 is mounted on the carriage 310, the link pressing portion 319 a of the frame 319 and the pressed portion 317 a of the link member 317 disposed on the left side portion of the printer main body 301. And the link member 317 is pushed upward via the guide member 318. When the link member 317 is pushed upward, the upper end of the link member 317 comes into contact with the pressing spring member 315, and the pressing upward of the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 by the link member 317 is started.
[0152]
Thereafter, when the printer cartridge 302 is further pushed into the printer main body 301 and the printer cartridge 302 is slightly lowered, the link member 317 is slightly pushed up via the link pressing portion 319a of the frame 319 of the printer main body 301, and the link The pressing portion 315 a of the pressing spring member 315 is pushed up above the print head 309 by the upper end of the member 317. In this case, the contact position between the pressing portion 315a and the link member 317 is located on the attachment portion 315c side with respect to the contact position between the pressing portion 315a and the print head 309. As a result, the pressing portion 315a can be greatly increased. In other words, since the rising amount of the pressing portion 315a can be made larger than the rising amount of the link member 317, the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 is slightly pushed by pushing the printer cartridge 302 slightly into the printer body 301. Can be reliably pushed up above the print head 309. In this embodiment, when the link member 317 is lifted by about 3 mm via the link pressing portion 319a, the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 is pushed upward by about 9 mm.
[0153]
In this way, when the printer cartridge 302 is further lowered, the pressing portion 315a of the pressing spring member 315 is pushed up above the print head 309 by the link member 317, and each holding member 314 of the printer cartridge 302 is lowered, the protrusion of the print head 309 The member 309b rises relative to the engaging groove 314a of the holding member 314, and the protruding member 309b is detached from the engaging groove 314a. When the protruding member 309b is disengaged from the engaging groove 314a, the pressing of the print head 309 by the pressing spring member 315 is released, and the mounting of the printer cartridge 302 to the printer main body 301 is completed.
[0154]
As described above, according to the inkjet printer 300 with the printer cartridge 302 mounted, when an unused printing paper PP is inserted into the paper feed port 304, the printing paper PP is transported by a conveyance roller 305 that is rotated by an LF motor 321. The sheet is conveyed below the print head 309 by the pressing roller 306. The conveyed printing paper PP is printed with ink ejected from the nozzles 309a of the print head 309 mounted on the carriage 310 driven by the CR motor 320 when passing under the print head 309, and has been printed. The printing paper PP is discharged from the paper discharge outlet 303 by a paper discharge roller 307 and a pressing roller 308 that are rotated by an LF motor 321. The ink filled in each ink cartridge 311 is supplied to the print head 309 via each ink supply tube 312 and discharged from the nozzle 309 a of the print head 309.
[0155]
According to the ink jet printer 300 of the fourth embodiment configured as described above, the print head 309 that can reciprocate in the ink jet printer 300 together with the carriage 310 protrudes when the printer cartridge 302 is removed from the printer main body 301. The member 309b and the engaging groove 314a are hooked at a predetermined position of the printer cartridge 302, and the pressing spring member 315 is locked at a predetermined position of the printer cartridge. Therefore, when the printer cartridge 302 removed from the printer main body 301 is carried, it is possible to prevent the print head 309 from moving in the printer cartridge 302. Moreover, as described above, the print head 309 can be attached to and detached from the carriage 310 in conjunction with the attachment and detachment of the printer cartridge 302 to the printer main body 301.
[0156]
Further, in this way, the print head 309 is hooked and held at a predetermined position of the printer cartridge 302, so the printer cartridge 302 is mounted on the printer main body 301 and the print head 309 is mounted on the carriage 310. In this case, it is not necessary for the operator to hold the print head 309 by hand and move it to a predetermined position in advance.
[0157]
Further, when the printer cartridge 302 is mounted on the printer main body 301 and the print head 309 is mounted on the carriage 310, the pressing by the pressing spring member 315 of the print head 309 is released by the link member and the link pressing portion 319 a of the frame 319. . Therefore, the print head 309 mounted on the carriage 310 can be reciprocated in the ink jet printer 300 without being obstructed by the pressing spring member 315.
[0158]
The present invention has been described above based on the embodiments and preferred examples. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit of the present invention. It is easy to guess that this is possible.
[0159]
For example, in the present embodiment, the entire ink package 30 is formed of a laminated film material, and the ink extraction member 22 is inserted into the recess 32 to extract the ink. However, the ink extraction method is not necessarily limited to this, and the ink may be directly sealed inside the ink cartridge without using the ink package. In this case, the laminated structure film material is welded to a part of the ink cartridge to form a portion where the ink extraction member is inserted, and the ink extraction member is inserted into the laminated structure film material so that the ink in the ink cartridge is discharged. It may be extracted. In this case, the ink cartridge is preferably formed of a material having good compatibility with the ink used for printing, for example, polyoxymethylene (POM) resin.
[0160]
Further, in the third type in the present embodiment, the attachment positions of the ink extraction members 22 in the attachment members 25 are attached to different positions in the front-rear direction in FIG. 9, and the through holes 42 of the ink cartridges 40 are provided for the ink extraction. Each was drilled corresponding to the member 22. However, the mounting position of each ink extraction member 22 in each mounting member 25 and the drilling position of the through hole 42 of each ink cartridge 40 are not necessarily limited to this. For example, each ink extraction member may be attached to each attachment member so as to be in a line in substantially the same position in the front-rear direction in FIG. 9, that is, in the vertical direction in FIG. In this case, the through holes formed in each ink cartridge are substantially at the same position, and the cartridge main body of each ink cartridge can be used in common. Therefore, the types of parts of the printer cartridge 203 as a whole can be reduced. .
[0161]
For example, in the third type in the present embodiment, a plurality of ink cartridges 40 are used. However, the ink cartridge is not necessarily limited to this, and a plurality of ink cartridges may be integrally formed. In this case, by providing a partition member between adjacent ink packages among the ink packages stored in the ink cartridge, contact between the ink packages is prevented. Therefore, fluctuations in internal pressure at each ink sealing portion due to contact between adjacent ink packages can be prevented.
[0162]
In this embodiment, the link pushing portion 319a is formed at the upper end of the frame 319 in order to push the link member 317 upward. However, the method of pushing the link member 317 upward is not necessarily limited to this. For example, a member for pushing the link member may be separately provided in the printer main body. That is, when the printer cartridge is mounted on the printer main body, it is only necessary that the pressing spring member can be pushed up above the print head by the link member.
[0163]
【The invention's effect】
According to the image forming apparatus of the first aspect, the print head is mounted on the carriage in conjunction with the mounting of the cartridge member on the apparatus main body by the print head mounting means. After mounting on the printing apparatus, there is no need to pick the print head by hand and mount it on the carriage, and the cartridge member mounting work can be simplified. In addition, since it is not necessary to pick the print head when mounting the print head on the carriage, it is possible to prevent the hand from being stained with ink.
[0164]
Further, since the print head is reciprocally disposed on the cartridge member, and the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the cartridge member, the drive means reciprocates the colorant supply means together with the print head. There is no need. Therefore, since the driving force necessary for reciprocating the colorant supply unit is not necessary, the driving load applied to the driving unit can be reduced correspondingly, and the power consumption of the driving unit can be reduced. effective.
[0165]
Furthermore, since the cartridge member is detachably formed on the apparatus main body, it can be easily replaced with another cartridge member of the same type. Therefore, when the print quality is deteriorated due to the deterioration of the print head or the colorant supply means is deteriorated, the replacement work of the print head and the colorant supply means can be easily performed. In particular, when one cartridge member and another cartridge member are exchanged as necessary, each cartridge member is provided with a print head and a colorant supply means. There is an effect that color mixing between the colorants can be prevented.
The carriage is stopped at the second predetermined position when printing by the print head is finished, and the print head is hooked at a position corresponding to the second predetermined position when the cartridge member is detached from the apparatus main body. The mounting direction of the cartridge member to the apparatus main body and the mounting direction of the print head to the carriage are configured in the same direction. Also, when the cartridge member is pushed into the apparatus main body in the mounting direction, the mounting of the cartridge member to the apparatus main body is completed and the mounting of the print head to the carriage by the print head mounting means is completed. And the mounting of the print head on the carriage can be performed in a short time and easily.
[0166]
According to the image forming apparatus of the second aspect, in addition to the effect produced by the image forming apparatus of the first aspect, the print head disposed so as to be reciprocally movable on the cartridge member has the cartridge member removed from the apparatus main body. In this case, the holding member is held at a predetermined position of the cartridge member. Therefore, when carrying the cartridge member removed from the apparatus main body, it is possible to prevent the print head from moving within the cartridge member. In addition, since the print head is held at a predetermined position of the cartridge member by the holding member, when the cartridge member is mounted on the apparatus main body and the print head is mounted on the carriage, the operator manually holds the print head in advance. There is no need to pick and move to a predetermined position, and there is an effect that it is possible to prevent hand stains due to ink.
[0167]
Further, when the cartridge member is mounted on the main body of the apparatus and the print head is mounted on the carriage, the press release by the press release member is released by the press release member. Therefore, there is an effect that the print head mounted on the carriage can be reciprocated in the image forming apparatus without being obstructed by the pressing member.
[0168]
According to the image forming apparatus of the third aspect, in addition to the effect exhibited by the image forming apparatus according to the first or second aspect, when the cartridge member is mounted on the apparatus main body, the holding member and the link member The extending portion urged downward by the urging portion is pushed upward, and the hold of the print head by the holding member is released. Therefore, there is an effect that the print head mounted on the carriage can be reciprocated in the image forming apparatus without being obstructed by the holding member.
[0169]
On the other hand, by moving the cartridge member upward of the apparatus main body, the push-up of the extending portion of the retaining member by the link member and the supporting member is released, and the extending portion is urged downward by the urging portion. The print head is pressed downward of the cartridge member. Therefore, there is an effect that it is possible to hold the print head disposed on the cartridge member so as to be reciprocally movable at a predetermined position of the cartridge member.
[0170]
According to the image forming apparatus of the fourth aspect, in addition to the effect achieved by the image forming apparatus according to the third aspect, the extension portion of the pressing member is in contact with the vicinity of the mounting portion of the pressing member. Is pushed upward by. Therefore, the amount of upward movement of the extending portion on the distal end side can be increased with respect to the amount of upward movement of the extending portion in the vicinity of the attachment portion of the pressing member. Therefore, there is an effect that the extension portion of the pressing member can be surely pushed up above the print head by a slight slide of the link member in a substantially vertical direction.
[0171]
According to the image forming apparatus of the fifth aspect, in addition to the effect produced by the image forming apparatus according to the third or fourth aspect, the support member erected on the apparatus main body is formed on the frame body. Therefore, there is no need to separately provide a support member, and there is an effect that the number of parts of the image forming apparatus can be reduced.
[0172]
According to the image forming apparatus of the sixth aspect, in addition to the effect produced by the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, the cartridge member can be reciprocally moved by the locking claw and the locking groove. There is an effect that the provided print head can be fixed to a carriage disposed in the apparatus main body. Further, when the print head is pushed into the carriage and the locking claw is locked in the locking groove, the print head is moved by the extension portion of the pressing member urged downward by the urging portion of the pressing member. Since it is pressed down, there is an effect that the locking claw can be easily elastically deformed and locked in the locking groove.
[0173]
According to the image forming apparatus of the seventh aspect, in addition to the effect achieved by the image forming apparatus according to the sixth aspect, the second locking claw is a locking claw disposed on one of the print head and the carriage. Since it is disposed at substantially the same position on the opposite side and is locked in the second locking groove disposed on the other side of the print head or the carriage, the locking claw and the locking groove are locked. At the same time, the second locking claw can be locked by the second locking groove. Therefore, it is possible to prevent the print head from being inclined due to either the locking claw or the second locking claw being previously locked by the locking groove or the second locking groove. Therefore, when the print head is mounted on the carriage, it is possible to prevent the print head from being forcibly mounted on the carriage in an inclined state. That is, even when the apparatus main body and the cartridge member are repeatedly mounted, the durability can be improved.
[0174]
According to the image forming apparatus of the eighth aspect, the print head is detached from the carriage in conjunction with the removal of the cartridge member from the apparatus main body by the print head removing means. After removing from the printing apparatus main body, there is no need to pick the print head and remove it from the carriage, and it is possible to simplify the removal work of the cartridge member. In addition, since it is not necessary to pick the print head by hand when removing the print head from the carriage, it is possible to prevent the hand from being stained with ink.
[0175]
Further, since the print head is reciprocally disposed on the cartridge member, and the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the cartridge member, the drive means reciprocates the colorant supply means together with the print head. There is no need. Therefore, since the driving force necessary for reciprocating the colorant supply unit is not necessary, the driving load applied to the driving unit can be reduced correspondingly, and the power consumption of the driving unit can be reduced. effective.
[0176]
Furthermore, since the cartridge member is detachably formed on the apparatus main body, it can be easily replaced with another cartridge member of the same type. Therefore, when the print quality is deteriorated due to the deterioration of the print head or the colorant supply means is deteriorated, the replacement work of the print head and the colorant supply means can be easily performed. In particular, when one cartridge member and another cartridge member are exchanged as necessary, each cartridge member is provided with a print head and a colorant supply means. There is an effect that color mixing between the colorants can be prevented.
Further, the direction in which the cartridge member is detached from the apparatus main body and the direction in which the print head is separated from the carriage are configured in the same direction, and when the cartridge member is moved in the direction of separation from the apparatus main body, the cartridge member is detached from the apparatus main body. Is completed and the print head detachment means completes the detachment of the print head from the carriage, so that the detachment of the cartridge member from the apparatus main body and the detachment of the print head from the carriage can be easily performed in a short time. There is.
[0177]
According to the image forming apparatus of the ninth aspect, in addition to the effect produced by the image forming apparatus according to any one of the first to eighth aspects, the carriage member is moved upward of the apparatus main body, thereby causing the print head to move. It is possible to engage the projecting member projecting on the cartridge and the engaging groove formed in the cartridge member. Moreover, by moving the cartridge member further upward, the protruding member of the print head is hooked in the engaging groove of the cartridge member, and the print head is lifted together with the cartridge member. After removing the unit from the printing apparatus main body, there is no need to pick the print head and remove it from the carriage, and the cartridge member removal operation can be simplified. In addition, since it is not necessary to pick the print head by hand when removing the print head from the carriage, it is possible to prevent the hand from being stained with ink. In addition, the projecting member projecting from the print head and the engaging groove formed in the cartridge member are engaged, and the print head is hooked in the engaging groove of the cartridge member so that the cartridge member can reciprocate. There is an effect that the print head disposed on the cartridge member can be parked at a predetermined position of the cartridge member.
[0178]
On the other hand, when the cartridge member is mounted on the apparatus main body, the engaging groove is disposed below the lower end of the protruding member of the print head, and the engagement between the two is released. Therefore, the print head mounted on the carriage can be reciprocated in the image forming apparatus without being obstructed by the engagement groove.
[0179]
According to the image forming apparatus of the tenth aspect, in addition to the effect produced by the image forming apparatus according to the ninth aspect, a curved surface or a chamfer is formed in a portion of the edge portion of the protruding member facing the engaging groove. Therefore, there is an effect that the protruding member of the print head can be easily fitted into the engaging groove of the cartridge member through the curved surface or chamfering.
[0180]
According to the image forming apparatus of the eleventh aspect, in addition to the effect produced by the image forming apparatus according to the ninth or tenth aspect, the protruding member of the print head is formed to have a size substantially equal to the engaging groove of the cartridge member. Therefore, there is an effect that the protruding member can be fitted without rattling the engaging groove.
[0181]
According to the image forming apparatus of the twelfth aspect, in addition to the effect produced by the image forming apparatus according to any one of the first to eleventh aspects, the colorant is a colorant cartridge disposed at a predetermined position of the cartridge member. The member is filled and transferred from the colorant cartridge member to the print head mounted on the carriage reciprocated by the driving unit via the colorant transfer unit. Therefore, it is not necessary for the driving means to reciprocate the colorant cartridge member together with the print head, and the driving load applied to the driving means is reduced, so that the power consumption of the driving means can be reduced.
[0182]
According to the image forming apparatus of the thirteenth aspect, in addition to the effect of the image forming apparatus according to any one of the first to twelfth aspects, the colorant cartridge member is detachably attached to the cartridge member. When the print head functions normally, only the colorant cartridge member can be replaced. Thus, for example, when the colorant in the colorant cartridge member runs out, the used colorant cartridge member can be removed from the cartridge member and replaced with an unused colorant cartridge member. There is an effect that the replacement cost can be reduced as compared with the case where the whole is replaced.
[0183]
According to the cartridge member of the fourteenth aspect, the print head is mounted on the carriage in conjunction with the mounting of the case body on the image forming apparatus main body by the print head mounting means, so that the replacement unit as in the conventional printing apparatus. After mounting the printer on the printing apparatus, it is not necessary to pick up the print head by hand and mount it on the carriage, and the cartridge member mounting work can be simplified. In addition, since it is not necessary to pick the print head when mounting the print head on the carriage, it is possible to prevent the hand from being stained with ink.
[0184]
Further, since the print head is reciprocally disposed on the case body, and the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the case body, the carriage needs to reciprocate the colorant supply means together with the print head. There is no. Accordingly, the driving force necessary for reciprocating the colorant supply means is not required, and accordingly, the driving load applied to the carriage can be reduced and the power consumption of the image forming apparatus can be reduced. effective.
[0185]
Further, since the case body of the cartridge member is detachably formed on the main body of the image forming apparatus, it can be easily replaced with another cartridge member of the same type. Therefore, when the print quality is deteriorated due to the deterioration of the print head or the colorant supply means is deteriorated, the replacement work of the print head and the colorant supply means can be easily performed. In particular, when one cartridge member and another cartridge member are exchanged as necessary, each cartridge member is provided with a print head and a colorant supply means. There is an effect that color mixing between the colorants can be prevented.
[0186]
Further, since the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the case body, the load applied to the carriage does not vary with the consumption of the colorant. Therefore, since the fluctuation of the reciprocating speed of the print head on which the print head is mounted is prevented, there is an effect that uniform and good print quality can be obtained. Further, since a control means for controlling the moving speed of the print head in accordance with the change in the colorant consumption amount is not required, the manufacturing cost of the image forming apparatus main body can be reduced.
Further, the print head is hooked at a position corresponding to the second predetermined position where the carriage stops at the end of printing when the case body is detached from the image forming apparatus body. The mounting direction of the print head and the mounting direction of the print head on the carriage are configured in the same direction. Further, when the case body is pushed into the image forming apparatus main body in the mounting direction, the case body is completely mounted on the image forming apparatus main body and the mounting of the print head on the carriage by the print head mounting means is completed. There is an effect that the attachment of the body to the main body of the image forming apparatus and the attachment of the print head to the carriage can be easily performed in a short time.
[0187]
According to the cartridge member of the fifteenth aspect, in addition to the effect achieved by the cartridge member of the fourteenth aspect, the print head disposed in the case body so as to be able to reciprocate is detached from the image forming apparatus main body. In this case, the holding member is held at a predetermined position of the case body. Therefore, when the cartridge member removed from the image forming apparatus main body is carried, it is possible to prevent the print head from moving in the case body. In addition, since the print head is held at a predetermined position of the case body by the holding member, when the case body is mounted on the image forming apparatus main body and the print head is mounted on the carriage, the operator holds the print head in advance. There is no need to pick it with a hand and move it to a predetermined position, and it is possible to prevent hand smearing with ink.
[0188]
Further, when the case body is attached to the main body of the image forming apparatus and the print head is attached to the carriage, the press stop of the print head is released by the press release member. Therefore, when the cartridge member is mounted on the image forming apparatus main body, there is an effect that the print head mounted on the carriage can be reciprocated in the image forming apparatus without being obstructed by the pressing member.
[0189]
According to the image forming apparatus of the sixteenth aspect, in addition to the effect produced by the cartridge member according to the fourteenth or fifteenth aspect, when the case body is attached to the main body of the image forming apparatus, the supporting member and the link member are used to hold the holding member. The extension portion urged downward by the urging portion is pushed upward, and the hold of the print head by the holding member is released. Therefore, there is an effect that the print head mounted on the carriage can be reciprocated in the image forming apparatus without being obstructed by the holding member.
[0190]
On the other hand, by moving the case body upward of the image forming apparatus main body, the push-up of the extension portion of the holding member by the link member and the support member is released, and the extension portion is pushed downward by the biasing portion. The print head is pressed toward the bottom of the case body. Therefore, there is an effect that the print head disposed in the case body so as to be reciprocally movable can be held at a predetermined position of the case body.
[0191]
According to the cartridge member of the seventeenth aspect, in addition to the effect produced by the cartridge member of the sixteenth aspect, the extension portion of the pressing member is moved upward by the link member that abuts the vicinity of the attachment portion of the pressing member. Pushed up. Therefore, the amount of upward movement of the extending portion on the distal end side can be increased with respect to the amount of upward movement of the extending portion in the vicinity of the attachment portion of the pressing member. Therefore, there is an effect that the extension portion of the pressing member can be surely pushed up above the print head by a slight slide of the link member in a substantially vertical direction.
[0192]
According to the cartridge member of the eighteenth aspect, in addition to the effect produced by the cartridge member according to any one of the fourteenth to seventeenth aspects, the cartridge member is disposed so as to be reciprocally movable in the case body by the locking claw and the locking groove. The print head can be fixed to a carriage disposed in the main body of the image forming apparatus. Further, when the print head is pushed into the carriage and the locking claw is locked in the locking groove, the print head is moved by the extension portion of the pressing member urged downward by the urging portion of the pressing member. Since it is pressed down, there is an effect that the locking claw can be easily elastically deformed and locked in the locking groove.
[0193]
According to the cartridge member of the nineteenth aspect, in addition to the effect produced by the cartridge member according to the eighteenth aspect, the second locking claw is opposite to the locking claw disposed on one of the print head and the carriage. Are locked in the second locking groove provided in the other of the print head or the carriage, so that the locking claw and the locking groove are locked at substantially the same time, The second locking claw can be locked by the second locking groove. Therefore, it is possible to prevent the print head from being inclined due to either the locking claw or the second locking claw being previously locked by the locking groove or the second locking groove. Therefore, when the print head is mounted on the carriage, it is possible to prevent the print head from being forcibly mounted on the carriage in an inclined state. In other words, even when the cartridge member and the image forming apparatus main body are repeatedly mounted, the durability can be improved.
[0194]
According to the cartridge member of the twentieth aspect, the print head is detached from the carriage in conjunction with the removal of the case body from the image forming apparatus main body by the print head removing means. After the printer is removed from the main body of the print image forming apparatus, it is not necessary to pick the print head and remove it from the carriage, so that the removal work of the cartridge member can be simplified. In addition, since it is not necessary to pick the print head by hand when removing the print head from the carriage, it is possible to prevent the hand from being stained with ink.
[0195]
Further, since the print head is reciprocally disposed on the case body, and the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the case body, the carriage needs to reciprocate the colorant supply means together with the print head. There is no. Accordingly, the driving force necessary for reciprocating the colorant supply means is not required, and accordingly, the driving load applied to the carriage can be reduced and the power consumption of the image forming apparatus can be reduced. effective.
[0196]
Further, since the case body of the cartridge member is detachably formed on the main body of the image forming apparatus, it can be easily replaced with another cartridge member of the same type. Therefore, when the print quality is deteriorated due to the deterioration of the print head or the colorant supply means is deteriorated, the replacement work of the print head and the colorant supply means can be easily performed. In particular, when one cartridge member and another cartridge member are exchanged as necessary, each cartridge member is provided with a print head and a colorant supply means. There is an effect that color mixing between the colorants can be prevented.
[0197]
Further, since the colorant supply means is disposed at a predetermined position of the case body, the load applied to the carriage does not vary with the consumption of the colorant. Therefore, fluctuations in the reciprocating speed of the carriage on which the print head is mounted are prevented, and there is an effect that uniform and good print quality can be obtained. Further, since a control means for controlling the moving speed of the print head in accordance with the change in the colorant consumption amount is not required, the manufacturing cost of the image forming apparatus main body can be reduced.
The direction in which the case body is detached from the image forming apparatus main body and the direction in which the print head is detached from the carriage are configured in the same direction. When the detachment from the image forming apparatus main body is completed and the print head detachment means completes the detachment of the print head from the carriage, the detachment of the case body from the image forming apparatus main body and the detachment of the print head from the carriage can be performed in a short time. And there is an effect that it can be performed easily.
[0198]
According to the cartridge member of the twenty-first aspect, in addition to the effect produced by the cartridge member of any one of the fourteenth to twentieth aspects, the print head is moved by moving the case body upward of the main body of the image forming apparatus. It is possible to engage the projecting member projecting on the housing and the engaging groove formed in the case body. Moreover, by moving the case body further upward, the protruding member of the print head is hooked in the engagement groove of the case body, and the print head is lifted together with the case body. After removing the unit from the main body of the print image forming apparatus, there is no need to pick the print head and remove it from the carriage, and the cartridge member can be removed easily.
[0199]
In addition, since it is not necessary to pick the print head by hand when removing the print head from the carriage, it is possible to prevent the hand from being stained with ink. In addition, by engaging the protruding member protruding from the print head with the engagement groove formed in the case body, the print head can be reciprocated in the case body by engaging the engagement groove in the case body. There is an effect that the print head arranged in the can can be parked at a predetermined position of the case body.
[0200]
On the other hand, when the case body of the cartridge member is mounted on the image forming apparatus main body, the engagement groove is disposed below the lower end of the protrusion member of the print head, and the engagement between the two is released. Therefore, the print head mounted on the carriage can be reciprocated in the image forming apparatus without being obstructed by the engagement groove.
[0201]
According to the cartridge member of the twenty-second aspect, in addition to the effect produced by the cartridge member of the twenty-first aspect, a curved surface or a chamfer is formed on a portion of the edge portion of the protruding member that faces the engaging groove. Therefore, there is an effect that the protruding member of the print head can be easily fitted into the engaging groove of the case body through the curved surface or chamfering.
[0202]
According to the cartridge member of the twenty-third aspect, in addition to the effect produced by the cartridge member of the twenty-first or twenty-second aspect, the protruding member of the print head is formed to have a size substantially equal to the engagement groove of the case body. Therefore, there is an effect that the protruding member can be fitted into the engaging groove without rattling.
[0203]
According to the cartridge member of the twenty-fourth aspect, in addition to the effect exhibited by the cartridge member according to any one of the fourteenth to twenty-third aspects, the colorant is applied to the colorant cartridge member disposed at a predetermined position of the case body. Filled and transferred from the colorant cartridge member via a colorant transfer means to a print head mounted on a carriage that reciprocates in the image forming apparatus. Therefore, it is not necessary for the carriage to reciprocate the colorant cartridge member together with the print head, and the driving load applied to the carriage is reduced, so that the power consumption of the image forming apparatus can be reduced correspondingly. .
[0204]
According to the cartridge member of the twenty-fifth aspect, in addition to the effect produced by the cartridge member of any one of the fourteenth to twenty-fourth aspects, the colorant cartridge member is detachably attached to the case body. If is functioning normally, only the colorant cartridge member can be replaced. Therefore, for example, when the colorant in the colorant cartridge member runs out, the used colorant cartridge member can be removed from the case body and replaced with an unused colorant cartridge member. There is an effect that the replacement cost can be reduced as compared with the case where the whole is replaced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective conceptual view for explaining a schematic configuration of an ink jet printer and a printer cartridge which are a first type of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partial cross-sectional conceptual diagram of a nozzle of a print head.
FIG. 3 is an exploded perspective view of the ink cartridge.
FIG. 4 is a graph comparing ink packages having different thicknesses of laminated structure film materials.
FIG. 5 is a graph comparing ink packages having different ratios (length / width ratio) between the length in the vertical direction and the length in the horizontal direction in the ink sealing portion.
FIG. 6 is a graph comparing ink packages in which one of the longitudinal length and the lateral length of the ink sealing portion is different.
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the outer diameter of the ink extraction member and the pressing force applied to the ink package.
FIG. 8 is an exploded perspective view of an ink jet printer and a printer cartridge according to a second type of the embodiment.
FIG. 9 is an exploded perspective view of an ink jet printer and a printer cartridge according to a third type of the embodiment.
FIG. 10 is a front view of an ink jet printer that is an embodiment of the present invention.
11 is a side sectional view schematically showing the internal structure of the ink jet printer taken along line XI-XI in FIG.
12 is a front view schematically showing the internal configuration of the ink jet printer taken along line XII-XII in FIG.
FIG. 13 is an enlarged schematic side sectional view of a left portion of the ink jet printer according to the present embodiment.
FIG. 14 is a side cross-sectional view of the ink jet printer showing a state in which the print head according to the present embodiment is mounted on a carriage and the print head is pressed by a pressing spring member.
FIG. 15 is a partial exploded cross-sectional view of the ink jet printer in the present embodiment.
[Explanation of symbols]
1,100,200,300 Inkjet printer (image forming apparatus)
2,301 Printer body (apparatus body, image forming apparatus body)
3, 103, 203, 302 Printer cartridge (cartridge member)
6,310 carriage
7,320 CR motor (part of drive means)
7a Drive pulley (part of drive means)
7b driven pulley (part of drive means)
7c Belt (part of drive means)
17,313 Guide bar (part of driving means)
21,121 Print head
221, 222, 309 Print head
21a, 309a nozzle
21b Nozzle port
22 Ink extraction member (part of colorant transfer means, part of colorant supply means)
23, 312 Ink supply tube (part of colorant transfer means, part of colorant supply means)
24, 25 Mounting member (part of colorant transfer means, part of colorant supply means)
26, 302a Cartridge frame (case body, part of cartridge member)
30 Ink package (part of colorant cartridge member, part of colorant supply means)
40,311 Ink cartridge (part of colorant cartridge member, part of colorant supply means)
309b Protruding member (a part of the print head removing means)
309c Locking groove
309d recess (second locking groove)
309e Projection
310a Locking claw
310b Convex part (second locking claw)
314 Holding member
314a Engaging groove (a part of the print head detaching means)
315 Pressing spring member (holding member, part of print head mounting means)
315a Pressing part (extension part of pressing member)
315b Abutting portion (urging portion of pressing member)
315c attachment part (attachment part of pressing member)
317 Link member (part of detent release member, part of print head mounting means)
318 Guide member (part of detent release member, part of print head mounting means)
319 frame (frame body)
319a Link pushing part (supporting member)
A Vertical length
B Horizontal length
d Outer diameter
h Aspect ratio
M Meniscus
PP printing paper
w thickness

Claims

An image forming apparatus comprising a carriage for reciprocally moving the print heads to perform the attachment to print the colorant on the printing paper detachably mounted, and a drive means for reciprocating and driving the carriage,
An apparatus main body on which the carriage and driving means are disposed;
Rutotomoni is detachably formed on the apparatus main body, the print head and the coloring agent supply means for supplying a coloring agent to the printing head, mounting the printhead in conjunction with attachment to the apparatus main body to said carriage When the print head is mounted on the carriage and the print head is mounted on the carriage, the print head is disposed so as to be able to reciprocate as the carriage reciprocates, and the colorant supply means is a first predetermined and a cartridge member disposed at a position,
The carriage is stopped at a second predetermined position at the end of printing by the print head, and the print head is positioned corresponding to the second predetermined position when the cartridge member is detached from the apparatus main body. Is hooked to
The mounting direction of the cartridge member to the apparatus main body and the mounting direction of the print head to the carriage are configured in the same direction,
When the cartridge member is pushed into the apparatus main body in the mounting direction, the mounting of the cartridge member to the apparatus main body is completed and the mounting of the print head to the carriage by the print head mounting means is completed. An image forming apparatus.

The print head mounting means, when the cartridge member is detached from the apparatus main body, a pressing member that holds the print head at a predetermined position of the cartridge member;
And a detent release member for releasing detent of the print head by the depressing member when the cartridge member is mounted on the apparatus main body and the print head is mounted on the carriage. The image forming apparatus according to claim 1.

The cartridge member is detachably formed in a substantially vertical direction of the apparatus main body,
The print head mounting means includes: an extension portion that is swingably extended upward and downward of the print head; a biasing portion that biases the extension portion downward; and a biasing portion thereof And a retaining member having an attachment portion for attaching the extending portion to the cartridge member,
A link member disposed on the cartridge member so as to be slidable in the attaching / detaching direction of the cartridge member in order to push the extending portion of the retaining member upward, and a device that is pushed up in contact with the lower end of the link member. 3. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a detent release member having a support member standing upright in a substantially vertical direction.

The image forming apparatus according to claim 3, wherein the link member is disposed below a vicinity of an attachment portion of the pressing member.

The image forming apparatus according to claim 3, wherein the support member is formed on a frame body on which a guide bar or the like for guiding reciprocation of the carriage is horizontally mounted.

A locking claw disposed on one side of the print head or the carriage and formed of an elastic material, and a locking groove disposed on the other side of the print head or the carriage and locked with the locking claw. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.

A second locking claw disposed at substantially the same position on one side of the print head or carriage and opposite the locking claw; and the second locking claw disposed on the other side of the print head or carriage. The image forming apparatus according to claim 6, further comprising a second locking groove for locking the.

An image forming apparatus comprising a carriage for reciprocally moving the print heads to perform the attachment to print the colorant on the printing paper detachably mounted, and a drive means for reciprocating and driving the carriage,
An apparatus main body on which the carriage and driving means are disposed;
Rutotomoni is detachably formed on the apparatus main body, the print head and the coloring agent supply means for supplying a coloring agent to the printing head, disengaging the print head in conjunction with the removal from the apparatus main body from the carriage In the state where the print head is disengaged and the print head is mounted on the carriage, the print head is disposed so as to be reciprocally movable along with the reciprocal movement of the carriage, and the colorant supply means is a first predetermined and a cartridge member disposed at a position,
The separation direction of the cartridge member from the apparatus main body and the separation direction of the print head from the carriage are configured in the same direction,
When the cartridge member is moved in the detaching direction from the apparatus main body, the detachment of the cartridge member from the apparatus main body is completed and the detachment of the print head from the carriage by the print head detaching means is completed. A featured image forming apparatus.

The cartridge member is formed so as to be detachable in a substantially vertical direction of the apparatus main body, and includes a print head detaching means for detaching the print head from the carriage in conjunction with the removal of the cartridge member from the apparatus main body. And
The print head detaching means includes a projecting member projecting outward from the print head and an engaging groove formed on the cartridge member and disposed below the lower end of the projecting member. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.

The image forming apparatus according to claim 9, wherein the protruding member has a curved surface or a chamfered portion formed in a portion of the edge portion facing the engaging groove.

The image forming apparatus according to claim 9, wherein the protruding member is formed to have a size substantially equal to the locking groove.

The colorant supply means connects the colorant cartridge member disposed at a predetermined position of the cartridge member and filled with the colorant, the colorant cartridge member and the print head, and from the colorant cartridge member to the colorant cartridge member. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a colorant transfer unit that transfers the colorant to the print head.

The colorant supply means includes a colorant cartridge member filled with a colorant,
13. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the colorant cartridge member is detachably attached to the cartridge member.

A print head that is detachably mounted on a carriage disposed in the image forming apparatus main body, and that performs printing by attaching a colorant to printing paper;
A colorant supply means for supplying a colorant to the print head;
In the state where the colorant supply means is disposed at the first predetermined position and the print head is mounted on the carriage, the print head is disposed so as to be capable of reciprocating as the carriage reciprocates. A case body detachably formed on the image forming apparatus main body,
Print head mounting means disposed in the case body, and in conjunction with mounting of the case body on the image forming apparatus main body, for mounting the print head on a carriage;
The print head is hooked at a position corresponding to a second predetermined position where the carriage stops at the end of printing when the case body is detached from the image forming apparatus main body.
The mounting direction of the case body to the image forming apparatus main body and the mounting direction of the print head to the carriage are configured in the same direction,
When the case body is pushed in the mounting direction with respect to the image forming apparatus main body, the mounting of the case body to the image forming apparatus main body is completed and the print head mounting means mounts the print head to the carriage. Is a cartridge member.

The print head mounting means, when the case body is removed from the main body of the image forming apparatus, a pressing member that holds the print head at a predetermined position of the case body;
And a detent release member for releasing detent of the print head by the depressing member when the case body is mounted on the main body of the image forming apparatus and the print head is mounted on the carriage. The cartridge member according to claim 14.

The case body is detachably formed in a substantially vertical direction of the image forming apparatus main body,
The print head mounting means includes: an extension part that is swingably extended upward and downward of the print head; a biasing part that biases the extension part downward; a biasing part; A holding member having an attaching portion for attaching the extending portion to the case body;
In order to push up the extending portion of the holding member, the case body is disposed on the case body so as to be slidable in the attaching / detaching direction of the case body, and is erected in a substantially vertical direction from the main body of the image forming apparatus. The cartridge member according to claim 14, further comprising a link member pushed upward by a support member.

The cartridge member according to claim 16, wherein the link member is disposed below the vicinity of the attachment portion of the pressing member.

A locking claw disposed on one side of the print head or the carriage and formed of an elastic material, and a locking groove disposed on the other side of the print head or the carriage and locked with the locking claw. The cartridge member according to claim 14, wherein the cartridge member is a cartridge member.

A second locking claw disposed at substantially the same position on one side of the print head or carriage and opposite the locking claw; and the second locking claw disposed on the other side of the print head or carriage. The cartridge member according to claim 18, further comprising a second locking groove that is locked.

A print head that is detachably mounted on a carriage disposed in the image forming apparatus main body, and that performs printing by attaching a colorant to printing paper;
A colorant supply means for supplying a colorant to the print head;
In the state where the colorant supply means is disposed at the first predetermined position and the print head is mounted on the carriage, the print head is disposed so as to be capable of reciprocating as the carriage reciprocates. A case body detachably formed on the image forming apparatus main body,
A print head detaching means disposed in the case body, and detaching the print head from the carriage in conjunction with the removal of the case body from the image forming apparatus main body;
The separation direction of the case body from the image forming apparatus main body and the separation direction of the print head from the carriage are configured in the same direction.
When the case body is moved in the detaching direction from the image forming apparatus main body, the detachment of the case body from the image forming apparatus main body is completed and the print head detaching means releases the print head from the carriage. A cartridge member characterized by being completed.

The case body is formed so as to be detachable in a substantially vertical direction of the image forming apparatus main body, and includes a print head detaching means for detaching the print head from the carriage in conjunction with the detachment of the case body from the image forming apparatus main body. And
The print head detaching means includes a projecting member projecting outward from the print head, and an engagement groove formed on the case body and disposed below the lower end of the projecting member. The cartridge member according to claim 14, wherein the cartridge member is a cartridge member.

The cartridge member according to claim 21, wherein the protruding member is formed with a curved surface or a chamfer at a portion of the edge portion facing the engaging groove.

The cartridge member according to claim 21 or 22, wherein the protruding member is formed in a size substantially equal to the locking groove.

The colorant supply means connects a colorant cartridge member disposed at a predetermined position of the case body and filled with the colorant, and connects the colorant cartridge member and the print head. The cartridge member according to any one of claims 14 to 23, further comprising a colorant transfer means for transferring the colorant to the print head.

The colorant supply means includes a colorant cartridge member filled with a colorant,
The cartridge member according to any one of claims 14 to 24, wherein the colorant cartridge member is detachably attached to the case body.