JP4123858B2 - Recording apparatus and ink cartridge - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録装置、及び、記録装置に装着可能なインクカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録装置は、記録に供するインクを収容したインクカートリッジを着脱可能に備えている。
【０００３】
日本特許第２７６８８１７号公報には、記録装置に前面に開口部を備え、その開口部に、複数色のカートリッジを並べて配置した構成が記載されている。
【０００４】
米国特許第６１４２６１７号明細書には、上方に開口した開口部の対向する側縁に、複数のインクカートリッジに対応した溝を備え、各カートリッジを上方から溝に沿わせて落とし込むようにして挿入する構成が記載されている。
【０００５】
本願出願人は、特願２００２−９３４７６号において、インクジェット記録方式のプリンタエンジンで記録された用紙の排出口の鉛直方向下方にインクカートリッジ装着部を設け全体的に薄く小型化された記録装置を提案した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
記録装置において、インクカートリッジ内のインクを記録装置本体に供給するために、記録装置本体側に設けた中空針をインクカートリッジに刺して中空針をとおしてインクを引き出す構成、または記録装置本体側の開口とインクカートリッジ側の開口とをゴムブッシュを介して接続する構成等が用いられる。また、インクカートリッジ内のインク残量を検出して、記録装置本体でそれにもとづく制御をすることが行われている。
【０００７】
ここで、これらの構成を備えながら、インクカートリッジを装着する装着部をより扁平に構成することにより、記録装置全体をよりコンパクトとし、インクカートリッジについても、薄く小型化し、インクカートリッジ装着部に容易に着脱できるが望ましい。
【０００８】
そこで、本発明は、インクカートリッジ装着部が扁平に構成されることでよりコンパクトとなり、インクカートリッジを容易に着脱できる記録装置を提供すること、及び、薄く小型化され、インクカートリッジ装着部に容易に装着できるインクカートリッジを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、記録装置本体のインクカートリッジ装着部は、外部に水平方向に開口する開口部、水平方向に延びる底面、天井面を有し、インクカートリッジのインク供給口と接続して記録ヘッドにインクを供給する中空針を前記開口部と対向する位置に配置し、さらに、前記中空針を前記開口部に対して開閉可能に覆う針保護板、その針保護板よりも開口側に位置し該針保護板を開放可能状態にするロック解除用操作部、対向した発光部と受光部からなるセンサ部を有し、前記ロック解除用操作部と前記センサ部とが、前記中空針の延長方向軸線を挟む前記底面上の位置からそれぞれインクカートリッジ装着部内に突出し、前記ロック解除用操作部近傍の前記底面に、前記開口部側から前記中空針の位置する側に延びる突壁を備えており、前記インクカートリッジ装着部に着脱可能に装着されるインクカートリッジは、前記底面に当接して前記開口部から前記中空針の位置する側に滑らせることが可能な下面、前記中空針を挿通可能なインク供給口を有する前面を有し、さらに、該インクカートリッジは、該インクカートリッジ内のインク量に応動する遮光部材、前記ロック解除用操作部を操作するロック解除部を、前記センサ部、前記ロック解除用操作部に対応して備え、前記前面側からみて、前記インク供給口を挟む両側の位置に前記センサ部を収容する第１凹部、前記突壁を収容する第２凹部をそれぞれ前記前面及び下面側に開口して備え、前記第１凹部内に、インクカートリッジを装着部に装着したとき前記発光部と受光部間に挿入される前記遮光部材を突出させ、前記第２凹部に隣接して前記ロック解除部を設けたことを特徴とする記録装置を提供している。
【００１０】
中空針の左右にセンサ部、ロック解除用操作部を配置したから、ロック解除用操作部と針保護板の連動機構をセンサ部とそれにつながる回路基板と干渉することなく余裕を持って配置できる。それによって、インクカートリッジとインクカートリッジ装着部を扁平に構成でき、インクカートリッジ装着部の底面にインクカートリッジを安定して滑らせ、容易に着脱することができる。
【００１１】
ここで、前記インクカートリッジ装着部は複数個あって、前記底面を同一平面に置いて並んでいることが好ましい。
【００１２】
複数のインクカートリッジ装着部が同一平面上に並んでいるため、インクカートリッジ装着部全体を扁平に構成できる。
【００１３】
前記複数個のインクカートリッジ装着部は、記録ヘッドにより記録を行う用紙の搬送経路の下に位置することが好ましい。
【００１４】
複数個のインクカートリッジ装着部が用紙の搬送経路の下に位置するので、記録装置全体を扁平に構成できる。
【００１５】
前記インクカートリッジ装着部の開口部は、天井面の左右両側から底面に向かって突出した突部を有し、前記インクカートリッジは、その両突部に対応する上面よりも、その両突部間の上面を高くした形状であり、前記インクカートリッジを開口部に挿入するとき、前記突部によりインクカートリッジの高さ方向の位置が規制され、かつその突部に規制される部分に近接して前記第２凹部と前記ロック解除部を設けることが好ましい。
【００１６】
インクカートリッジの上下方向を間違えずに開口部に挿入することができる。
【００１７】
前記インクカートリッジ装着部の底面は、前記天井面よりも、前記中空針とは反対側に延びていることことが好ましい。これにより、インクカートリッジを、インクカートリッジ装着部の開口部に挿入するとき、開口部より外に延びる底面の部分に当て、該底面上を滑らせることで、開口部に容易に挿入することができる。
【００１８】
前記インクカートリッジ装着部は、前記突壁の前記開口部側の端部位置を、前記センサ部の前記開口部側の端部位置よりも、前記開口部に近い位置に備えていることが好ましい。
【００１９】
インクカートリッジをインクカートリッジ装着部に挿入すると、第２凹部と突壁とによるガイドが始まり幅方向の位置決めがされてから第１凹部がセンサ部に達するので、第１凹部がセンサ部を確実に収容することができる。
【００２０】
また、本発明は、記録装置本体のインクカートリッジ装着部は、外部に水平方向に開口する開口部、水平方向に延びる底面、天井面を有し、インクカートリッジのインク供給口と接続して記録ヘッドにインクを供給する中空針を前記開口部と対向する位置に配置し、さらに、前記中空針を前記開口部に対して開閉可能に覆う針保護板、その針保護板よりも開口側に位置し該針保護板を開放可能状態にするロック解除用操作部、対向した発光部と受光部からなるセンサ部を有し、前記ロック解除用操作部と前記センサ部とが、前記中空針の延長方向軸線を挟む前記底面上の位置からそれぞれインクカートリッジ装着部内に突出し、前記ロック解除用操作部近傍の前記底面に、前記開口部側から前記中空針の位置する側に延びる突壁を備えており、前記インクカートリッジ装着部に着脱可能に装着されるインクカートリッジは、前記底面に当接して前記開口部から前記中空針の位置する側に滑らせることが可能な下面、前記中空針を挿通可能なインク供給口を有する前面を有し、さらに、該インクカートリッジは、該インクカートリッジ内のインク量に応動する遮光部材を、前記センサ部に対応して備え、前記前面側からみて、前記インク供給口を挟む両側の位置に前記センサ部を収容する第１凹部、前記突壁を収容する第２凹部を、それぞれ前記前面及び下面側に開口して備え、前記第１凹部内に、インクカートリッジを装着部に装着したとき前記発光部と受光部間に挿入される前記遮光部材を突出させたことを特徴とする記録装置を提供している。
【００２１】
インクカートリッジを扁平に構成でき、インクカートリッジ装着部の底面にインクカートリッジを安定して滑らせ、容易に着脱することができる。
【００２２】
ここで、前記インクカートリッジ装着部の開口部は、天井面の一側寄り位置に底面に向けて突出した突部を有し、前記インクカートリッジは、前記開口部に挿入するとき、その突部によって高さ方向の位置が規制されることが好ましい。
【００２３】
インクカートリッジの上下方向を間違えずに開口部に挿入することができる。
【００２４】
ここで、前記記録装置本体は、前記インクカートリッジ装着部を複数個前記底面に沿って幅方向に備え、１つの前記インクカートリッジ装着部は、他の１つの前記インクカートリッジ装着部とは、前記幅方向の大きさを異にしているものであり、前記１つのインクカートリツジ装着部に装着されるインクカートリッジの左右両側面の一方と前記第１の凹部との間の距離は、前記他の１つのインクカートリッジ装着部に装着されるインクカートリッジの左右両側面の一方と前記第１の凹部との間の距離と異にしていることが好ましい。
【００２５】
例えば、多色印字等において複数種類のインクカートリッジを使用する場合、まちがった位置にインクカートリッジを装着しようとしても、センサ部がそのカートリッジと対応せず、インクカートリッジの誤装着を防止することができる。
【００２６】
また、本発明は、記録装置本体のインクカートリッジ装着部に着脱可能に装着されうるインクカートリッジであって、該インクカートリッジ装着部は、外部に水平方向に開口する開口部、水平方向に延びる底面、天井面を有し、インクカートリッジのインク供給口と接続して記録ヘッドにインクを供給する中空針を前記開口部と対向する位置に配置し、さらに、前記中空針を前記開口部に対して開閉可能に覆う針保護板、その針保護板よりも開口側に位置し該針保護板を開放可能状態にするロック解除用操作部、対向した発光部と受光部からなるセンサ部を有し、前記ロック解除用操作部と前記センサ部とが、前記中空針の延長方向軸線を挟む前記底面上の位置からそれぞれインクカートリッジ装着部内に突出し、前記ロック解除用操作部近傍の前記底面に、前記開口部側から前記中空針の位置する側に延びる突壁を備えており、前記インクカートリッジは、前記底面に当接して前記開口部から前記中空針の位置する側に滑らせることが可能な下面、前記中空針を挿通可能なインク供給口を有する前面を有し、さらに、該インクカートリッジは、該インクカートリッジ内のインク量に応動する遮光部材を、前記センサ部に対応して備え、前記前面側からみて、前記インク供給口を挟む両側の位置に前記センサ部を収容する第１凹部、前記突壁を収容する第２凹部を、それぞれ前記前面及び下面側に開口して備え、前記第１凹部内に、インクカートリッジを装着部に装着したとき前記発光部と受光部間に挿入される前記遮光部材を突出させたことを特徴とするインクカートリッジを提供している。
【００２７】
インクカートリッジを扁平に構成でき、インクカートリッジ装着部の底面にインクカートリッジを安定して滑らせ、容易に着脱することができる。
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【００３４】
【００３５】
【００３６】
【００３７】
【００３８】
【００３９】
【００４０】
【００４１】
【００４２】
【００４３】
【００４４】
【００４５】
【００４６】
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【００４９】
【００５０】
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【００５８】
【００５９】
【００６０】
【００６１】
【００６２】
【００６３】
【００６４】
【００６５】
【００６６】
【００６７】
【００６８】
【００６９】
【００７０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態による記録装置及びインクカートリッジについて図１乃至図４０に基づき説明する。
【００７１】
まず、本実施の形態による記録装置及びそれに装着されるインクカートリッジの実施の形態を、図１〜図１１に基づき、説明する。
【００７２】
図１に示すように、本実施の形態に係る記録装置は、スキャナ機能、コピー機能、ファックス機能等を有した複合機１である。この複合機１は、インクジェット記録装置２０上にフラットベッド型の読みとり装置１０を配置した薄型コンパクト構造を有している。読みとり装置１０には操作板１２が設けられている。インクジェット記録装置２０は給紙トレイ２２を備えている。複合機１には電話機２４とアンテナ２６とが設けられている。電話機２４は、子機通話機能使用時に親機として機能し公衆電話回線と接続可能になっている。また、アンテナ２６により子機とも無線通信が可能となっている。
【００７３】
なお、インクジェット記録装置２０の内部には、記録動作を行う記録部の他、電源や、複合機１の動作を制御するための主基板、ファックス機能や電話機能のために公衆電話回線との接続を制御するためのＮＣＵ基板、さらに、２つのメディア基板２８（図７）が設けられている。インクジェット記録装置２０の前面には、２つのメディアスロット２９が形成されている。外部記憶媒体（メディア）をいずれかのメディアスロット２９に挿入することで、対応するメディア基板２８に外部記憶媒体を着脱自在に装着することができる。外部記憶媒体に格納されているデジタルカメラ等で撮影したデータを読みとって印刷等に供する。
【００７４】
図２に示すように、フラットベッド型の読みとり装置１０は、読みとり装置筐体１４を備えている。読みとり装置筐体１４は、原稿を置くための原稿ガラス１５を備えている。原稿ガラス１５の下側には、密着形イメージセンサ（ＣＩＳ）１６が走査可能に配置されている。また、原稿ガラス１５の上面を覆うための上面カバー１７が、読みとり装置筐体１４に対し開閉可能に設けられている。
【００７５】
操作板１２は読みとり装置筐体１４の前側上面に備えられており、ユーザが、複合機１の動作（コピー動作、ファックス動作、及び、スキャナ動作等）の指示を入力することができる。
【００７６】
なお、フラットベッド型の読みとり装置１０は、インクジェット記録装置２０に対して、図示しない取り付け手段にて、取り外し可能となっている。
【００７７】
図３に示すように、読みとり装置１０の下側にあるインクジェット記録装置２０は、ハウジング３０を備えている。給紙トレイ２２はハウジング３０内から後方上側に突出している。給紙トレイ２２には給紙ローラ２３が設けられており、用紙を１枚ずつ供給できるようになっている。給紙トレイ２２からの用紙を受け取る位置に記録部としてのプリンタエンジン６０が設けられている。プリンタエンジン６０の前には排紙部Ｄが規定されており、プリンタエンジン６０で記録された用紙が排出される。なお、排紙部Ｄには排紙トレイ３４を着脱自在に装着できる。排紙部Ｄの下側のハウジング３０の床面上には、本実施の形態のインクカートリッジ２００（図１２）を装着するためのインクカートリッジ収納部Ｐが配置されている。こうして、インクカートリッジ収納部Ｐはプリンタエンジン６０より低い位置に配置されている。
【００７８】
図４に示すように、ハウジング３０は、上方からカバー体４０で覆われている。ここで、カバー体４０は、プリンタエンジン６０を上方から覆うエンジンカバー部４２と、インクカートリッジ収納部Ｐを上方から覆うと共に排紙部Ｄを上側に規定するカートリッジ収納カバー部４４とを有している。エンジンカバー部４２の前面が開口し用紙排出口４６が規定されている。カートリッジ収納カバー部４４は、用紙排出口４６から出てくるプリンタエンジン６０で記録された用紙の搬送経路の下、すなわち廃止トレイ３４の下に位置する。
【００７９】
カートリッジ収納カバー部４４は、図３に示すように、インクカートリッジ収納部Ｐの天井板として機能する。後述のように、この天井板４４とカートリッジ収納部底壁３２との間にインクカートリッジ収納部Ｐが形成され、その前面開口部Ｏからインクカートリッジ２００を奥へ挿入することができるようになっている。なお、前面開口部Ｏは前面カバー５０により開閉可能に覆われている。ここで、前面カバー５０は、閉じている時にカートリッジ収納カバー部４４と平面的に連なる上面壁５２と、上面壁５２から鉛直下方に延びる前面壁５４とを備えている。
【００８０】
また、カートリッジ収納カバー部４４の下面には、図５に示すように、インクカートリッジ収納部Ｐに収納される４つのインクカートリッジ２００の上面の形状に沿ったカーブ状凸壁４７が４個形成されている。また、カートリッジ収納カバー部４４には、前面カバー５０が開くときに前面カバー５０に設けられた一対のアーム５６（図６）を受け取るための一対の切り欠き４８が形成されている。
【００８１】
前面カバー５０は、図６に示すように、一対のアーム５６を備えている。インクカートリッジ収納部Ｐ内の底壁３２上には、後述のように、５つの隔壁１１０が並んでおり、そのうち両端に位置している２つの隔壁１１０から回動軸５７が突出している。前面カバー５０の一対のアーム５６が回動軸５７に対して回動可能に取り付けられており、ユーザは前面カバー５０を自由に開閉することができる。
【００８２】
前面カバー５０の裏側には、縦方向に延びる縦リブ５８が７つ形成されている。各縦リブ５８は、前面カバー５０の前面壁５４から上面壁５２の一部にまで達するように延びている。これら７つの縦リブ５８のうち４つの縦リブ５８は、装着されるインクカートリッジ２００の幅方向の中央に対応した位置に形成されている。したがって、いずれか１つのインクカートリッジ２００が半指し状態（インクカートリッジ収納部Ｐ内において完全に挿入されておらず中途半端な位置まで挿入されている状態）になっていても、前面カバー５０を閉じるだけで、対応する縦リブ５８がこのインクカートリッジ２００を自動的に奥に押し込み確実に挿入する。なお、図示されていないが、前面カバー５０の裏面には、これら７つの縦リブ５８を補強すべく、これら７つの縦リブ５８に対して直交し横方向に延びる複数の横リブも形成されている。
【００８３】
なお、カートリッジ収納部の底壁３２は、インクカートリッジ２００を前面開口部Ｏへ向けて案内するために、カバー部４４よりも手前側に延びており、その部分には、平面視において半円形もしくは１／４円形のへこみ部１０２が各隔壁１１０に対応した位置に形成されている。このへこみ部１０２により、底壁３２はインクカートリッジ収納部Ｐに収納されたインクカートリッジ２００のつまみ部２０２の幅より狭くなっている。従って、インクカートリッジ収納部Ｐに収納されたインクカートリッジ２００を指でつまみやすくなっている。
【００８４】
図７は、インクジェット記録装置２０からカバー体４０及び前面カバー５０を外した状態を示す。図より明らかなように、ハウジング３０の上面は開口しており、また、その前面にはインクカートリッジ収納部Ｐの前面開口部Ｏが形成されている。なお、インクジェット記録装置内のメディアスロット２９に対応した位置には２つのメディア基板２８が配置されている。また、メディア基板２８の後側には、後述する正圧ポンプ３６が配置されている。
【００８５】
インクカートリッジ収納部Ｐには、ブラック（Ｋ）インクカートリッジ２００ｋを装着するためのブラック（Ｋ）インクカートリッジ装着部Ｓｋと、シアン（Ｃ）インクカートリッジ２００ｃを装着するためのシアン（Ｃ）インクカートリッジ装着部Ｓｃと、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ２００ｙを装着するためのイエロー（Ｙ）インクカートリッジ装着部Ｓｙと、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ２００ｍを装着するためのマゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ装着部Ｓｍとが、用紙の幅方向に並んでいる。
【００８６】
なお、ブラック（Ｋ）インクカートリッジ２００ｋ、シアン（Ｃ）インクカートリッジ２００ｃ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ２００ｙ、及び、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ２００ｍを、以下、適宜、まとめて、インクカートリッジ２００という。また、ブラック（Ｋ）インクカートリッジ装着部Ｓｋ、シアン（Ｃ）インクカートリッジ装着部Ｓｃ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ装着部Ｓｙ、及び、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ装着部Ｓｍを、以下、適宜、まとめて、インクカートリッジ装着部Ｓという。
【００８７】
各インクカートリッジ装着部Ｓには、後述するように、対応するインクカートリッジ２００を装着させるためのカートリッジ装着機構１００と、装着されたインクカートリッジ２００内のインクをプリンタエンジン６０へ供給するためのインク供給機構８０と、装着されたインクカートリッジ２００内のインクに正圧ポンプ３６からの正圧を印加するための正圧印加機構９０とが設けられている。インク供給機構８０からはインクをプリンタエンジン６０内に供給するためのインク供給用チューブＴが延びている。より詳しくは、ブラック（Ｋ）インクカートリッジ装着部Ｓｋ、シアン（Ｃ）インクカートリッジ装着部Ｓｃ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ装着部Ｓｙ、及び、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ装着部Ｓｍから、ブラック（Ｋ）インク供給用チューブＴｋ、シアン（Ｃ）インク供給用チューブＴｃ、イエロー（Ｙ）インク供給用チューブＴｙ、及び、マゼンタ（Ｍ）インク供給用チューブＴｍがそれぞれ延びている。なお、ブラック（Ｋ）インク供給用チューブＴｋ、シアン（Ｃ）インク供給用チューブＴｃ、イエロー（Ｙ）インク供給用チューブＴｙ、及び、マゼンタ（Ｍ）インク供給用チューブＴｍを、以下、適宜、まとめて、インク供給用チューブＴという。
【００８８】
ハウジング３０の床面上のインクカートリッジ収納部Ｐの後側には、図示しない廃インク吸収部材等が配置され、その上にプリンタエンジン６０が配置されている。プリンタエンジン６０は、エンジンハウジング６２を備えている。図示されていないが、エンジンハウジング６２の後面には、給紙トレイ２２から供給されてくる用紙を受け入れるための用紙搬入口が形成されている。エンジンハウジング６２の前面には、プリンタエンジン６０で記録された用紙を排紙部Ｄに向けて排出するためのエンジン用紙排出口６４が形成されている。エンジンハウジング６２内において用紙搬入口からエンジン用紙排出口６４へ用紙搬送路が規定されている。カバー体４０がハウジング３０を覆う際このエンジン用紙排出口６４が既述の用紙排出口４６（図４）と対向するため、記録済み用紙が排紙部Ｄ上に排出される。エンジンハウジング６２の前面には、さらに、ブラック（Ｋ）インク供給用チューブＴｋ及びシアン（Ｃ）インク供給用チューブＴｃをプリンタエンジン６０内に導入するためのＫＣチューブ用開口６６、及び、イエロー（Ｙ）インク供給用チューブＴｙ及びマゼンタ（Ｍ）インク供給用チューブＴｍをプリンタエンジン６０内に導入するためのＹＭチューブ用開口６８の他、図示しない主基板等に接続されたケーブルをプリンタエンジン６０内に導入するためのケーブル用開口等が形成されている。
【００８９】
図８に示すように、エンジンハウジング６２の内側には複数のローラ対からなる用紙搬送機構７６が設けられており、給紙ローラ２３から供給されてくる用紙をエンジン用紙排出口６４へ用紙搬送路上で搬送する。キャリッジ走査軸７２が、用紙搬送路の上方で、かつ、用紙搬送方向と直交した方向に延びている。キャリッジ７４がキャリッジ走査軸７２上にキャリッジ走査軸７２に沿って往復移動できるように設けられている。圧電型インクジェットヘッド７０はキャリッジ７４の下側面に搭載されており、上記複数色のインクごとにそれぞれノズル群（図示せず）を有する。各ノズルは下方向に向いており、インクを用紙に向け下方向に噴射するようになっている。圧電型インクジェットヘッド７０には、各ノズル群に対応して４本のインク供給用チューブＴ（Ｔｋ、Ｔｃ、Ｔｙ、Ｔｍ）とケーブルとが接続されており、４色（ブラック、シアン、イエロー、マゼンタ）のインクと駆動信号とが供給される。キャリッジ７４がキャリッジ走査軸７２に沿ってスキャンし圧電型インクジェットヘッド７０がその各ノズル群の幅に対応した幅ずつバンド記録を行う。１スキャン終了する度に用紙搬送機構７６が記録幅に応じた量だけ紙送りを行う。キャリッジ走査軸７２上であって用紙搬送路から外れた位置には、図示しない公知のキャップ及びポンプを備えたパージ装置７８が設けられている。圧電型インクジェットヘッド７０のノズルが目詰まりをした場合等に、圧電型インクジェットヘッド７０がパージ装置７８に対向する位置に移動し、キャップがノズルを覆ってポンプがノズルからインクを吸引するパージ動作を行う。
【００９０】
このように、キャリッジ７４の上に圧電型インクジェットヘッド７０のみを搭載し、インクカートリッジ収納部Ｐに収納されているインクカートリッジ２００のインクをチューブで圧電型インクジェットヘッド７０に供給するようにしている。また、圧電型インクジェットヘッド７０がインクカートリッジ収納部Ｐより鉛直方向において上側に配置されているため、圧電型インクジェットヘッド７０とインクカートリッジ２００との水頭差により、インクジェットヘッド７０のノズル内のインクに負の圧力（すなわち背圧）を作用させることができる。したがって、圧電型インクジェットヘッド７０のノズルからインクが意図せずに垂れてしまうことを防止できる。
【００９１】
図９に示すように、全４つのインクカートリッジ装着部Ｓに設けられているインク供給機構８０、正圧印加機構９０、及び、カートリッジ装着機構１００は、互いに同一の構成をしている。
【００９２】
インク供給機構８０は、図９及び図１０に示すように、インク導出用の中空針８２とインク供給用チューブＴとが接続されたバッファタンク８４から構成されている。インク導出用の中空針８２は、前面開口部Ｏに向かう方向に延びている。中空針８２は、公知のものと同様に中空で、その側面に内部に連通した１対の針穴が形成されている。インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓ内に装着されると、インク導出用の中空針８２がインクカートリッジ２００内に挿入され、インクをバッファタンク８４に供給する。バッファタンク８４は、インク導出用の中空針８２により供給されたインクを一旦保持し、インク内のゴミをフィルタリングするためのものである。フィルタリングされたインクがインク供給用チューブＴを介して圧電型インクジェットヘッド７０に供給される。
【００９３】
正圧印加機構９０は、正の空気圧力をインクカートリッジ２００内のインクに印加するためのものである。正圧印加機構９０は、正圧空気ポンプ３６に接続された正圧付与部材９１から構成されている。なお、全４つのインクカートリッジ装着部Ｓに設けられた計４つの正圧付与部材９１は、正圧空気ポンプ３６に対して正圧付与チューブ９２を介して直列接続されている。また、正圧空気ポンプ３６と正圧付与チューブ９２との間には図示しないリリーフ弁（圧力抜き）があり、空気ポンプ３６の駆動によりチューブ９２を介して４つの正圧付与部材９１からインクカートリッジ２００に向けそれぞれ等しい圧力の空気流を吐出するようになっている。
【００９４】
正圧付与部材９１は、図１０に示すように、環状の弾性シール部材９３と、この環状の弾性シール部材９３をバネ９４により前面開口部Ｏに向かう方向に付勢しながら保持する保持部材９６とからなる。環状の弾性シール部材９３は、ゴムキャップからなり、正圧ポンプ３６からの正圧付与チューブ９２に連通した正圧付与穴９８をその中心に備えており、正圧付与穴９８が前面開口部Ｏに対向している。
【００９５】
カートリッジ装着機構１００は、隔壁１１０と、底壁３２上のへこみ部１０２と、ガイド用突壁１２０と、針保護板１３０、該針保護板１３０のロック部材１８０（図１１参照）、ロック解除操作片１５０、抜け止めロック用凸部１６０、及び、インク残量検出用フォトセンサ１７０を備えている。
【００９６】
隔壁１１０は、各インクカートリッジ装着部Ｓの両側において底壁３２上から上方向に突出し前面開口部Ｏから奥へ延びるように形成されており、インクカートリッジ装着部Ｓの幅を規定する。なお、隣り合うインクカートリッジ装着部Ｓの間に位置した隔壁１１０は、隣り合うインクカートリッジ装着部Ｓを仕切る役割も果たす。
【００９７】
ここで、各インクカートリッジ装着部Ｓの幅は、対応するインクカートリッジ２００を装着できるよう、対応するインクカートリッジ２００の幅に適合した大きさとなっている。後述するように、シアン（Ｃ）インクカートリッジ２００ｃ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ２００ｙ、及び、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ２００ｍの幅は互いに等しく、インクの使用頻度の高いブラック（Ｋ）インクカートリッジ２００ｋの幅は内部容量が大きくなるように、シアン（Ｃ）インクカートリッジ２００ｃ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ２００ｙ、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ２００ｍの幅より大きい。このため、シアン（Ｃ）インクカートリッジ装着部Ｓｃ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ装着部Ｓｙ、及び、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ装着部Ｓｍの幅は互いに等しく、ブラック（Ｋ）インクカートリッジ装着部Ｓｋの幅は他のインクカートリッジ装着部の幅より大きくなっている。
【００９８】
インクカートリッジ装着部Ｓの底壁３２は、前面開口部Ｏよりも手前側に延びている。天井面すなわちカバー部４４が前面開口部Ｏの位置までの長さであるので、手前側に延びている底壁３２の部分は、前面カバー５０を開放した状態において上面が開放され、インクカートリッジ２００を装着する際に、インクカートリッジ２００を前面開口部Ｏに向けて案内する役目を果たす。
【００９９】
針保護板１３０、インク残量検出用フォトセンサ１７０、ロック解除用の操作片１５０、及び、抜け止めロック用凸部１６０は、インク導出用の中空針８２の手前（中空針８２の延長方向軸線上）に、中空針８２側からこの順番に、配置されている。ガイド用突壁１２０及びロック解除用の操作片１５０と、インク残量検出用フォトセンサ１７０とは、幅方向において、中空針８２の延長方向軸線を挟む両側の位置に設けられている。ガイド用突壁１２０は、奥行き方向に延びており、針保護ロック解除片１５０が奥行き方向においてガイド用突壁１２０の手前側端と奥側端との間に位置している。針保護板１３０は、奥行き方向において、ガイド用突壁１２０の手前側端と奥側端との間であって、ロック解除用の操作片１５０より奥側に位置している。インク残量検出用フォトセンサ１７０も、奥行き方向において、ガイド用突壁１２０の手前側端と奥側端との間であって、ロック解除用の操作片１５０より奥側に位置している。
【０１００】
また、ガイド用突壁１２０とこれに隣接した隔壁１１０との幅方向の距離（ガイド−隔壁間距離）、及び、ガイド用突壁１２０とインク残量検出用フォトセンサ１７０との幅方向の距離（ガイド−センサ間距離）において、シアン（Ｃ）インクカートリッジ装着部Ｓｃ、イエロー（Ｙ）インクカートリッジ装着部Ｓｙ、及び、マゼンタ（Ｍ）インクカートリッジ装着部Ｓｍにおいては、ガイド−隔壁間距離Ｌａは互いに等しく、また、ガイド−センサ間距離Ｌｂ１も互いに等しい。一方、ブラック（Ｋ）インクカートリッジ装着部Ｓｋにおけるガイド−隔壁間距離Ｌａは他のインクカートリッジ装着部におけるガイド−隔壁間距離と等しいが、ブラック（Ｋ）インクカートリッジ装着部Ｓｋにおけるガイド−センサ間距離Ｌｂ２は、他のインクカートリッジ装着部におけるガイド−センサ間距離より大きい。
【０１０１】
隔壁１１０は、底壁３２から上方向にカバー体４０の下面に達するまで延びている。隔壁１１０の前面開口部Ｏ側端部の上部には、張り出し１１２が形成されている。この張り出し１１２は、インクカートリッジ２００を挿入する際、その張り出しの下にインクカートリッジが入りやすくするために下側にテーパが形成され、挿入後において、インクカートリッジの高さ方向の位置及び傾きを規制する。また、隔壁１１０の奥行き方向における奥側の上部にも、同様の張り出し１１２が形成されており、高さ規制をしている。なお、隔壁１１０の奥行き方向における中程の上部にも同様の張り出し１１２が形成されているが、この張り出し１１２の上には、インクカートリッジ２００を下方向に付勢するためのバネ１１４が設けられており、インクカートリッジ２００の上下方向の動きを規制する。
【０１０２】
ガイド用突壁１２０は、ロック解除用の操作片１５０に隣接する位置において底壁３２から上方向に突出し、ガイド用突壁１２０とそれに近接する隔壁１１０との間隔Ｌａが、通常のユーザーの指の太さよりも十分に小さいことにより、ユーザーの指が操作片１５０に触れることを回避するためのものである。また、前面開口部Ｏ側からインクカートリッジ装着部Ｓに挿入されたインクカートリッジ２００を奥方向へガイドしつつその幅方向の位置決めを行うためのものである。ガイド用突壁１２０の手前側及び奥側の両端は幅が太くなっている。このため、幅の太いところでインクカートリッジ２００とほぼ点接触することによって、幅方向の位置決めを精度よく行うようになっている。なお、インクカートリッジ２００のガイド及び位置決めは、隔壁１１０で行うこともでき、また隔壁１１０とガイド用突壁１２０の共同によって行うこともできる。
【０１０３】
インク残量検出用フォトセンサ１７０は、赤外線発光部１７２と赤外線受光部１７４とからなり、インクカートリッジ２００内のインク残量を検出するためのものである。フォトセンサ１７０は、底壁３２の下に配置された回路基板から底壁３２の上方に突出している。赤外線発光部１７２と赤外線受光部１７４の各々の前面開口部Ｏ側には、これらを保護するためのセンサーガード１７６が底壁３２から突出して設けられている。
【０１０４】
針保護板１３０はインク導出用の中空針８２の前面開口部Ｏ側に間隔を置いて位置し、該先端を前面開口部Ｏに対してカバーするためのものである。図１１に示すように、針保護板１３０は底壁３２の下側において前記奥行き方向と直交する針保護板回動軸１３２の周りに回動可能に支持され、底壁３２に形成された開口部１０４から底壁３２上に突出した上記カバー位置と、開口部１０４内に没した開放位置とに移動可能で、バネ１８３により上記カバー位置に向け常に付勢されている。ロック部材１８０は、底壁３２の下側に軸１８４の周りに回動可能に回動可能に支持され、その一端から立ち上がった押さえ板１４０を針保護板１３０の中空針８２側の面と対向させる方向に、バネ１８２により付勢されている。また、ロック部材１８０は、軸１８４と押さえ板１４０との間に、ロック解除用の操作片１５０を一体に備え、前記バネ１８２の付勢により、その操作片１５０を底壁３２に形成された開口部１０６からガイド用突壁１２０と隔壁１１０間に突出させている。
【０１０５】
この状態で、インクカートリッジ２００を正規に正面開口Ｏから挿入すると、後述するように、インクカートリッジ２００の下面で、まずロック解除用の操作片１５０を押し、ロック部材１８０を回動させて押さえ板１４０を針保護板１３０の背面から下方に退避させる。インクカートリッジ２００をさらに装着部Ｓの奥方向に進めると、インクカートリッジ２００の前面で、針保護板１３０を押すが、針保護板１３０の背面にはその回動を阻止する押さえ板１０４が存在しないので、針保護板１３０を開口部１０４内に倒し、インクカートリッジ２００は中空針８２と連結を果たす。
【０１０６】
インクカートリッジ２００を、装着部Ｓから抜くと、まず、針保護板１３０は、バネ１８３の作用で中空針８２をカバーする位置に起立し、その後、押さえ板１４０がバネ１８２の作用で、針保護板１３０の背面に戻る。
【０１０７】
ロック解除用の操作片１５０を押すことなく、針保護板１３０に対して正面開口Ｏ側から外力が作用しても、針保護板１３０はその背面が押さえ板１４０に当接しており、中空針８２を正面開口Ｏ側に対して露出することはない。
【０１０８】
抜け止めロック部材１９０は、装着されたインクカートリッジ２００が前記正圧付与部材９１のバネ９４による抜ける方向の付勢に対して抵抗を与えるためのもので、底壁３２に形成された開口部１０８から底壁３２上に突出可能な凸部１６０を有している。抜け止めロック部材１９０は、底壁３２の下面に軸１９２の周りに回動可能に支持され、バネ１８２により上方向に付勢されおり、通常は、凸部１６０を開口部１０８から底壁３２上に突出させ、装着位置にあるインクカートリッジ２００の後述の抜け止めロック凹部２４６（図１８）に嵌入している。しかしながら、後述のように、インクカートリッジ２００を着脱する際の力により、インクカートリッジ２００が凸部１６０に当接すると、抜け止めロック部材１９０は軸１９２の周りに回動して、凸部１６０が底壁３２より下に待避し、インクカートリッジ２００の着脱を可能にする。
【０１０９】
上記構成のインクカートリッジ装着部Ｓが、カバー体４０のカートリッジ収納カバー部４４が構成する天井板の下に同一平面上（底壁３２上）に幅方向に並んでインクカートリッジ収納部Ｐが構成されている。したがって、インクカートリッジ収納部Ｐは全体として扁平な略直方体形状となっている。したがって、複合機１全体の構成も薄型コンパクトな形状となっている。
【０１１０】
以下、本実施の形態のインクカートリッジ２００について、図１２〜図３９を参照して、説明する。
【０１１１】
本実施の形態のシアン、イエロー、マゼンタ、及び、ブラック用のインクカートリッジ２００は、いずれも、図１２で示す形状をしている。すなわち、いずれも、略透明な樹脂製の本体ケース２３０と蓋２１０とからなり、全体として扁平な略直方体形状をしている。なお、シアン、イエロー、マゼンタ用のインクカートリッジ２００（カラー用インクカートリッジ）は互いに同一の大きさである。一方、ブラック用のインクカートリッジ２００は、カラー用インクカートリッジ２００とは、その長さは同一である。しかしながら、ブラック用のインクカートリッジの幅はカラー用インクカートリッジより大きい。
【０１１２】
本体ケース２３０は、幅方向の両側に平坦な側壁２３２を備え、これら側壁２３２間距離（すなわち、本体ケース２３０の幅）がインクカートリッジ装着部Ｓの両側に設けられた隔壁１１０間の距離に対応している。
【０１１３】
蓋２１０は、略平坦な形状を有している。蓋２１０は、その略中心部に、球面状に外側に湾曲した球面状外側湾曲部２１２を備え、また、前端部分においても幅方向両端部分を残して平坦状に盛り上げた凸形部分２１３を備えている。蓋２１０の球面状外側湾曲部２１２の周囲及び凸形部分２１３の左右両側には、平坦部２１４が形成されている。平坦部２１４のうち球面状外側湾曲部２１２及び凸形部分２１３の幅方向両側に位置した部分は、インクカートリッジの２００の長さ方向に延びている。その長さ方向に延びる平坦部２１４は、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓに挿入する際、前記張り出し１１２の下に対向し、これら平坦部２１４がバネ１１４（図１０）に対し摺動する。湾曲部２１２及び凸形部分２１３は、その両側に位置する張り出し１１２の下面よりもカバー部４４の下面（すなわち天井面）に向けて突出している。
【０１１４】
なお、インクカートリッジ２００は、カバー部４４の奥行き方向の長さよりも十分長くつくられており、装着部Ｓへの装着状態において後端部分がカバー部４４から突出する。そのインクカートリッジ２００の後端部は、幅が狭められており、つまみ部２０２となっている。かかるつまみ部２０２によれば、図６のように複数個のインクカートリッジ２００がインクカートリッジ収納部Ｐに収納されている時に、所望の１個をつまんでとりやすいようになっている。逆に、隣接するインクカートリッジ収納部Ｐにインクカートリッジ２００が収納されているときにもつまんで装着しやすいようになっている。また、蓋２１０の後端付近には、幅方向に直線状に延びるリブ２１７が形成されている。したがって、このリブ２１７に指をかけてカートリッジ２００を手前に引くことで、インクカートリッジ収納部Ｐからインクカートリッジ２００を１本指で取り出すこともできる。
【０１１５】
図１３に示すように、本体ケース２３０の前面壁２３４には、その幅方向中央領域に上方向に突出した凸部分２３５が形成されている。前面壁２３４の略中央には、インク供給孔２６０が開口している。インク供給孔２６０は本体ケース２３０内に設けられたインク収容部３００（図１４）からインクを外に供給するための孔であり、インク供給用ゴム栓２６２（図３９（ａ））が圧入して装着されている。また、インク注入孔２７０が、インク供給孔２６０に隣接して開口している。インク注入孔２７０はインク収容部３００へインクを外から注入するための孔であり、インク注入用ゴム栓２７２（図３９（ａ））が圧入して装着されている。さらに、大気連通孔２８０も開口している。大気連通孔２８０は、小径の細長い孔で、インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓに装着されたとき、正圧付与部材９１の正圧付与穴９８と連通する。さらに、ガイド用溝２３６とセンサ収容溝２４０とが、本体ケース２３０の前面壁２３４と底面壁とにわたって、前面及び下面に開口して形成されている。ガイド用溝２３６は、インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓに装着される際、ガイド用突壁１２０（図１０）に係合するための凹部である。なお、ガイド用溝２３６とその近傍の側壁２３２との間の部分の前面及び底面は、ロック解除部２３８として機能し、インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓに装着される際ロック解除操作片１５０を押す役割を果たす。センサ収容溝２４０は、インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓに装着される際、インク残量検出用フォトセンサ１７０を収容するための凹部である。
【０１１６】
図１４に示すように、本体ケース２３０は、インク収容部３００を内部に備え、上側に開口している。より詳しくは、本体ケース２３０は、前面壁２３４と、両側の側壁２３２と、後面壁２３７とを備えている。側壁２３２が前面壁２３４と後面壁２３７とを接続している。後面壁２３７の後方につまみ部２０２が接続されている。インク収容部３００は、これら前面壁２３４、両側の側壁２３２、及び、後面壁２３７で囲まれている。インク収容部３００は、本体ケース２３０内に形成された後述する収納凹部３１０（図１５）に可撓性フィルム３０２が貼られた構成となっている。可撓性フィルム３０２は、収納凹部３１０の開口部周縁３１２に溶着されており、収納凹部３１０との間にインクが溜められている。インクをいっぱいに充填した状態では、フィルム３０２は上側に向かって球面状に膨らんでいる。インク供給孔２６０及びインク注入孔２７０がインク収容部３００内に連通している。より詳しくは、インク供給孔２６０は、インク供給孔２６０より小径のインク供給連通路２６８を介してインク収容部３００内と連通している。また、インク注入孔２７０は、インク注入孔２７０より小径のインク注入連通路２７８を介してインク収容部３００内と連通している。
【０１１７】
略長方形板状のテンションプレート３０６が、その長手方向がインクカートリッジ２００の長さ方向に平行に延びるように、可撓性フィルム３０２上に設けられている。テンションプレート３０６の長手方向中心部が、可撓性フィルム３０２の略中心部に両面テープで貼り付けられている。
【０１１８】
なお、ケース本体の長手方向断面形状（図２１）は、黒用、カラー用とも、同一である。テンションプレート３０６は長手方向に貼るため、全色に対して同じ長さのテンションプレート３０６を用意し貼ることで、同一のテンションを与えられる。テンションプレート３０６の長さは、インク収容部３００の長さ方向の寸法より若干短く形成されている。また、テンションプレートの材質は、例えばＰＥＴフィルムなどの樹脂製フィルムである。尚、このテンションプレート３０６の詳細な作用については後述する。
【０１１９】
インク収容部３００の周りには、大気連通孔２８０と連通した大気室２９０が形成されている。より詳しくは、前面壁２３４の後側には、隔壁２８２が形成されており、両側の側壁２３２を接続している。また、蓋２１０の平坦部２１４からは、本体ケース２３０の隔壁２８２、側壁２３２、及び、後面壁２３７と接合されるための外側凸壁２１１が形成されている。蓋２１０を本体ケース２３０に対して取り付け、外側凸壁２１１を隔壁２８２、側壁２３２、及び後面壁２３７と接合することにより、大気室２９０は、隔壁２８２と側壁２３２と後面壁２３７とで囲まれ、かつ、蓋２１０に覆われたインク収容部３００を囲む領域として規定される。大気室２９０は、大気連通孔２８０のみで外部に連通する略密閉状態となる。ここで、大気連通孔２８０は、前面壁２３４と隔壁２８２との間に延在し前面壁２３４と隔壁２８２とに開口する連通路である。また、インク供給連通路２６８及びインク注入連通路２７８が隔壁２８２を貫通してインク収容部３００と連通している。蓋２１０が本体ケース２３０に取り付けられ本体ケース２３０の開口を覆うことにより、大気室２９０は大気連通孔２８０のみで外部と連通することになる。大気室２９０に大気圧もしくは正圧が印加されることにより、インク収容部３００の可撓性フィルム３０２に対しインク収容部３００の外側から圧力を加えることができる。このため、インク収容部３００内のインクをインク供給孔２６０を介して外側に排出できる。
【０１２０】
なお、大気室２９０内には、複数のリブ２９２（図１５）が形成されており、本体ケース２３０の強度が保たれている。
【０１２１】
図１４は、蓋２１０のうち、本体ケース２００に取り付けられる内側面を示している。この図より明らかなように、蓋２１０は略平坦で、その略中心部に形成された球面状外側湾曲部２１２は可撓性フィルム３０２の膨らみを包む形状となっている。球面状外側湾曲部２１２を囲む平坦部２１４の所定幅の環状部分は、後述するインク収容周縁部２１６を規定する。なおこの図から明らかなように、環状のインク収容周縁部２１６を分断するように溝形状の切り欠き２１８が形成されている。蓋２１０を本体ケース２３０に接合した状態において、蓋側の周縁部２１６は、本体ケース側の開口周縁部３１２に接着された可撓性フィルム３０２と間隔をあけるように設計されているが、後述するようにインクカートリッジを真空パック包装したとき、蓋２１０と本体ケース２３０とが相互に接近する方向に塑性変形して蓋側の周縁部２１６が可撓性フィルム３０２と密着しても、溝形状の切り欠き２１８と後述する凸壁切り欠き２１９を介して、球面状外側湾曲部２１２と可撓性フィルム３０２との間の空間を大気室２９０と連通させる役割を果たす。また、インク収容周縁部２１６の外側であって外側凸壁２１１の内側には、インク収容周縁部２１６を囲むように平坦部２１４から突出して延びる凸壁２１５が形成されている。蓋２１０が本体ケース２３０に装着される際、凸壁２１５は、後述する収納凹部周縁部３１２の外周を囲むように位置する（図２７参照）。ただし、凸壁２１５は、本体ケースの側壁２３２に沿う外側凸壁２１１に近接する部分では切り欠かれて該外側凸壁２１１と接続している。その結果、インク収容周縁部２１６のうち切り欠き２１８が形成されている位置に対応した位置、及び、インク収容周縁部２１６において切り欠き２１８が形成されている位置と反対側の位置において、切り欠かれた凸壁２１５の部分に、凸壁切り欠き２１９が規定されている。この凸壁切り欠き２１９もまた、球面状外側湾曲部２１２と可撓性フィルム３０２との間の空間を大気室２９０と連通させ、大気連通孔２８０からの正圧が凸壁２１５により遮られないようにする役割を果たす。
【０１２２】
図１５に示すように、収納凹部３１０は、開口周縁部３１２に囲まれ上面に開口した凹面部３２０からなる。開口周縁部３１２は、円形（もしくは楕円形）でその一部３２８が外側に張り出した形状をしている。凹面部３２０は、開口周縁部３１２と同一の高さに位置している円形（もしくは楕円形）状周囲縁３２２より略球面状に下方向に湾曲し、その略中心が最も低い位置となっている球面状部３２４を備えている。なお、球面状部３２４の一部は、まっすぐに傾斜した斜面部３２６となっている。開口周縁部３１２の外側に張り出した部分と円形（もしくは楕円形）状周囲縁３２２との間には、水平に延びる平坦肩部３２８が形成されている。可撓性フィルム３０２が凹面部３２０を覆うように開口周縁部３１２に貼り付けられることで、可撓性フィルム３０２と、斜面部３２６を含む球面状部３２４、及び、平坦肩部３２８の間にインクが溜められる。
【０１２３】
なお、平坦肩部３２８の高さは開口周縁部３１２の高さと略一致しており、平坦肩部３２８上の可撓性フィルム３０２の膨らみ量は小さい。蓋２１０がケース本体２３０に装着されていても、平坦肩部３２８と可撓性フィルム３０２との間に溜められたインクにより、蓋２１０の上からインクの色を視認することができる。換言すると、凹面部３２０内のインクは、そこにいっぱいにインクを充填した状態では、インク層が厚いため、色がほとんど黒に見えるが、平坦肩部３２８と可撓性フィルム３０２との間の薄いインク層では、本来のインクの色が見える。
【０１２４】
可撓性フィルム３０２は、収容凹部３１０内にインクがほとんどない状態において、収容凹部３１０内面に略密着する略球面形状にあらかじめ形成されている。可撓性フィルム３０２をこの形状に製作する方法は、後述する。これにより、可撓性フィルム３０２と収容凹部３１０との間にいっぱいインクが充填された状態から、収容凹部３１０内にインクがほとんどない状態まで、可撓性フィルムはインクの量に追従して柔軟に変形することができ、可撓性フィルム自体が弾性により伸縮等してインクに圧力を作用させることはほとんどない。
【０１２５】
凹面部３２０の底面には、インク注入孔２７０（インク注入連通路２７８）と連通したインク注入溝３３０、及び、インク供給孔２６０（インク供給連通路２６８）と連通したエアー抜き兼インク供給溝３３２が形成されている。凹面部３２０の底面には、更に、凹面部３２０上に残存するインクの残量を検出するためのセンシング機構３４０が設けられている。
【０１２６】
図１６に示すように、センシング機構３４０は、センサレバー収容溝３５０と、このセンサレバー収容溝３５０内に配置されたセンサレバー３６０とＴ字形抑えフィルム３４２とから成る。センサレバー収容溝３５０は、凹面部３２０の底面に開口し、ケース本体２３０の下面（図１８）に沿った底面３５２を有している。センサレバー収容溝３５０は、凹面部３２０の球面状部３２４の中心位置からケース本体の長さ方向に対して４５度ずれた方向に延び、凹面部３２０の円形（もしくは楕円形）状周囲縁３２２に達した位置で４５度曲がりケース本体の長さ方向に平行に延びるように形成されている。なお、センサレバー収容溝３５０のうちケース本体の長さ方向に平行に延びる部分を溝端部３５４という。溝端部３５４は平坦肩部３２８上に開口している。このように、センサレバー収容溝３５０は、凹面部３２０の球面状部３２４の中心部から斜面部３２６に渡る位置においては、ケース本体の長さ方向に対して４５度ずれた方向に延びるように開口し、平坦肩部３２８上ではケース本体の長さ方向に平行に延びるように開口している。センサレバー収容溝３５０の深さは、球面状部３２４では略一定であり、斜面部３２６で急激に増え平坦肩部３２８で再び略一定となっている。センサレバー収容溝３５０の溝端部３５４は、凹面部３２０の外へ延びて、センサ収容溝２４０内に突出した壁すなわち凸部３７２（図１８）に沿って、そのセンサ収容溝２４０内に達している。また、センサレバー収容溝３５０は、その長手方向と直交する溝３５１を有する。
【０１２７】
センサレバー３６０は、インクの比重より高い比重を有し、赤外線を遮蔽できるよう黒色の樹脂で形成されている。センサレバー３６０は、センサレバー収容溝３５０内に配置されている。センサレバー３６０は、三角柱形状の回動支点部３６２を有し、その両側に動作アーム部３６４とセンシングアーム部３６６とを備える板状ビーム部材である。半球面状ピボット３６５（インク残量検知点）が動作アーム部３６４の端部に設けられている。センサレバー３６０は、半球面状ピボット３６５（インク残量検知点）が凹面部３２０の球面状部３２４の中心位置に位置するように、センサレバー収容溝３５０内に配置される。また、センシングアーム部３６６は、その端部にて４５度曲がっており、この曲がった端部３６７が、センサレバー収容溝３５０の溝端部３５４（平坦肩部３２８に開口した部分）に配置され、センシング点３６７として機能する。回動支点部３６２は、センサレバー収容溝３５０の直交溝３５１内に配置され、回動支点部３６２の断面三角形の頂点が該溝３５１の底面に接触するようインク内で沈む。この結果、センサレバー３６０は、回動支点部３６２を支点として回動することができる。ここで、センシングアーム部３６６の重量の方が動作アーム部３６４の重量より大きい。例えば、センシングアーム部３６６の重量は動作アーム部３６４の重量の５倍以上となっている。このため、センサレバー３６０は、インクが十分に残っている場合には、図１７に実線で示すように、センシングアーム端部３６７側がセンサレバー収容溝３５０の底面３５２上に位置し、半球面状ピボット３６５（インク残量検知点）が底面３５２から浮いて凹面部３２０の底面上に突出している。一方、インクが消費され可撓性フィルム３０２が凹面部３２０へ向かって降りてくると、図１７に二点鎖線で示すように、可撓性フィルム３０２が半球面状ピボット３６５（インク残量検知点）を下側に押すことにより、センシングアーム端部３６７（センシング点）がてこの原理によって上昇する。なお、この様に、センサレバー３６０を、凹面部３２０の下から凹面部３２０外に延びるセンサレバー収容部３５０に収容しているため、センサレバー３６０が凹面部３２０に向かって変形してくる可撓性フィルム３０２を阻害することがないため、インク残量検出を確実に行うことができる。
【０１２８】
また、センサレバー３６０のセンシングアーム部３６６の長さＬ１は動作アーム３６４の長さＬ２よりも大きい。例えば、センシングアーム部３６６の長さＬ１は動作アーム３６４の長さＬ２の約４倍となっている。したがって、可撓性フィルム３０２が半球面状ピボット３６５（インク残量検知点）を少し下降させても、センシングアーム端部３６７を大きく上昇させ、後述する残量検出センサー７０の検出、非検出動作を確実に行うことができる。
【０１２９】
本実施の形態では、ＰＥＴフィルム製のテンションプレート３０６が設けられているため、インクの使い残しがほとんどない状態で、センサレバー３６０を確実に動作させる、つまり、インクを最大限に使い切ることを可能にしている。つまり、インクの減少にともない可撓性フィルム３０２が下降するとき、一部にしわを寄せながら収納凹部３２０に密着することがある。そのしわの部分と収納凹部３２０との間にインクを残留させたまま、センサレバー３６０を動作させ、インクの使い残しを生じさせる。
【０１３０】
前述のようにテンションプレート３０６は、その中央部分のみが可撓性フィルム３０２の中央部分に接合されており、インクが多いときには、図１７に実線で示すように、膨らんだ可撓性フィルム３０２の上に載った状態にあり、インクの減少とともに下降する。しかし、インクが少なくなってくると、テンションプレート３０６は、収納凹部３２０の最も低い位置よりも上の位置で、その両端を収納凹部３２０の内周面に当接させ、下降するのを拘束される。この結果、可撓性フィルム３０２の周辺部分は収納凹部３２０の内周面に沿って密着するが、中央部分をテンションプレート３０６で持ち上げられた状態となる。このとき、持ち上げられた可撓性フィルム３０２の中央部分は、センサレバー３６０のピボット３６５と間隔をあけて対向している。
【０１３１】
さらにインクが少なくなってくると、可撓性フィルム３０２の中央部分は、テンションプレート３０６の弾性に抗して、さらに下降し、インクがほとんどなくなると、センサレバー３６０のピボット３６５を押す。このとき、可撓性フィルム３０２の中心がセンサレバー３６０を押すまで、収納凹部３２０の内周面に沿って密着する可撓性フィルム３０２の周辺部分の面積を、中心に向けて徐々に増していく。つまり、可撓性フィルム３０２に途中でしわを生じさせることが少なく、またインクを収納凹部３２０の中心部に集めながら、可撓性フィルム３０２が下降するので、インクの使い残しがほとんどない状態で、センサレバー３６０を確実に動作させることができる。
【０１３２】
テンションプレート３０６は、上記のように下降を拘束されたとき可撓性フィルム３０２をセンサレバー３６０のピボット３６５と間隔を置くことができる形状であれば、上記のような略長方形だけでなく、三角形、星形、円形等、任意の形状でよい。さらにそれらの外周部分が収納凹部３２０の内周面に当接するだけでなく、開口周縁部３１２に載るようにすることもできる。
【０１３３】
上記テンションプレート３０６はインク収容部３００内の圧力に影響を与えない重量及び弾性力であることが、好ましいが、これらを適宜設定することにより、インク収容部３００内の圧力を調整することもできる。インクが多いときには、テンションプレート３０６は中央部のみが可撓性フィルム３０２と触れた状態となるので、テンションプレート３０６の自重分によりインク収容部３００内へ正圧として与えられる。インクが少なくなってくると、テンションプレート３０６が梁のように機能して可撓性フィルム３０２の中央部を上方に持ち上げる。結果、インク収納部３００に負圧を与えている。このテンションプレート３０６のバネ力（インク少量時の負圧力に関与）や重さ（インクが多いときの正圧力に関与）や長さ（正圧付与から負圧付与に切り替わるタイミングに関与）を調整することで、インクの消費状況に応じた適正な圧力をインク収容部３００へ与えられる。
【０１３４】
本実施の形態では、テンションプレート３０６を、インク残量が僅少状態に至るまでは可撓性フィルム３０２に追従して移動するように可撓性フィルム３０２に連結している。その一方で、テンションプレート３０６は、インク残量が僅少状態となった以降は、本体ケースの凹面部３２０に拘束され、可撓性フィルム３０２をピボット（インク残量検知点）３６５から離れる方向に付勢する弾性を有している。テンションプレート３０６は、少なくともインク残量僅少状態時以降は、可撓性フィルム３０２のうちピボット（インク残量検知点）３６５に対向する部分を除く他の部分が凹面部３２０にほぼ沿うのを許容するが、可撓性フィルム３０２のうちピボット（インク残量検知点）３６５に対向する部分についてはこれをピボット（インク残量検知点）３６５から離れる方向に付勢する。しかも、インク残量僅少状態時以降、インクが減少するのにともない、テンションプレート３０６の付勢に抗して、可撓性フィルムがピボット（インク残量検知点）３６５に向けて接近する。こうして、インクの使い切りが確実とされている。
【０１３５】
図１６に示すように、Ｔ字形抑えフィルム３４２は、ＰＥＴ製で、センサレバー収納溝内に、センサレバー３６０の上から、センサレバー３６０を下向きに押さえるように設けられる。より詳しくは、抑えフィルム３４２は、固定部分３４２ａと、センシングアーム部３６６を押す弾性板部分３４２ｂとを一体に有する。センサレバー収容溝３５０のうち回動支点３６２が収容される溝３５１には、段差が形成されており、その段差から１対の凸部３５６が形成されている。固定部分３４２ａには、１対の穴３４４が形成され、１対の凸部３５６を１対の穴３４４にはめ込みこの１対の凸部３５６をつぶすことで、固定部分３４２ａが凹面部３２０にかしめ止される。これにより、回動支点部３６２をＴ字形抑えフィルム３４２との間に隙間をもって溝３５１に保持し、センサレバー３６０を、その回動支点３６２を支点として自由に回動することができる。弾性板部分３４２ｂは、固定部分３４２ａからセンシングアーム部３６６側に延びるように溝３５０内に挿入配置される。これにより、弾性板部分３４２ｂによってセンシングアーム部３６６が下方向に、すなわち、半球面状ピボット３６５がバスタブ凹部３２０の底面上に突出する向きに付勢されるため、インクカートリッジの輸送中にインクカートリッジが上下反転するようなことがあっても、半球面状ピボット３６５が凹面部３２０の底面上に突出することを確保することができる。なお、弾性板部分３４の弾性は、インクの減少に伴うセンシングアーム部３６６の上昇を妨げない程度の大きさである。
【０１３６】
なお、センサレバー収容溝３５０のうちセンシングアーム部３６６が収容されている部分は斜面部３２６に形成されている。斜面部３２６の傾斜の方が球状面部の傾斜より大きいため、センシングアーム部３６６の上昇移動量を可撓性フィルム３０２に接触して妨げられることなく、十分に確保することができる。
【０１３７】
図１８に示すように、本体ケース２３０の下面は、インクカートリッジ装着部Ｓ底面に対して滑らせることが可能な平滑面２４２を備えている。平滑面２４２は両側の側壁２３２と連結している。本体ケース２３０の下面には、ガイド用溝２３６とセンサ収容溝２４０とが形成されている。ここで、図３０に示すように、ガイド用溝２３６とその幅方向近傍の側壁２３２との距離Ｌａｃは、インクカートリッジ装着部Ｓにおけるガイド−隔壁間距離Ｌａに対応した距離となっている。また、図３５に示すように、ガイド用溝２３６は、前面壁２３４から長さ方向にガイド用突壁１２０を収容できる長さＬｃｃ（具体的には、少なくとも、インクカートリッジ装着部Ｓにおける正圧付与部材９１とガイド用突壁１２０の前面開口部Ｏ側端部との距離Ｌｃ以上の長さ）だけ形成されている。このため、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓに装着する際、ガイド用溝２３６がガイド用突壁１２０を収容できる。図３０に示すように、ガイド用溝２３６とセンサ収容溝２４０との距離Ｌｂｃは、インクカートリッジ装着部Ｓにおけるガイド−センサ間距離Ｌｂに対応した距離となっている。また、図３５に示すように、センサ収容溝２４０は、前面壁２３４から長さ方向に正圧付与部材９１とインク残量検出用フォトセンサ１７０との距離Ｌｄに対応する長さＬｄｃだけ形成されており、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓに装着する際、インク残量検出用フォトセンサ１７０を収容できるようになっている。
【０１３８】
本体ケース２３０の下面には、また、凹面部３２０の強度をその裏面から支えるための複数のリブ２４３が形成されている。なお、本体ケース２３０の幅方向の中心位置には、本体ケース２３０の長さ方向に延びる底中心線リブ２４４が形成されている。インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓの底面上を滑らせていく際、底中心線リブ２４４が抜け止めロック用凸部１６０（図１０）を底面下へ待避させ続ける。本体ケース２３０の下面の底中心線リブ２４４の後側には、抜け止めロック凹部２４６が形成されている。インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓに装着する際、抜け止めロック凹部２４６に抜け止めロック用凸部１６０が係合することにより、インクカートリッジ２００の抜け止めが行われる。
【０１３９】
本体ケース２３０の下面には、更に、前記センサレバー収容溝３５０を内部に形成したセンサレバー収容部３７０が凹面部３２０の外に突出して形成されている。センサレバー収容部３７０のうち、センサレバー収容溝３５０の、溝端部３５４を収容した部分（センサレバー収容凸部３７２）が、センサ収容溝２４０内の幅方向中心の位置において長さ方向に突出している。図３５に示すように、インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓに装着されセンサ収容溝２４０内にインク残量検出用フォトセンサ１７０が収容されると、センシングアーム収容凸部がインク残量検出用フォトセンサ１７０の赤外線発光部１７２と赤外線受光部１７４との間に位置することになる。センサレバー３６０のうちセンサレバー収容凸部３７２内の溝端部３５４内に位置したセンシングアーム端部３６７（センシング点）が、赤外線発光部１７２と赤外線受光部１７４との間に位置することになる。なお、本体ケースのうち少なくともセンサレバー収容凸部３７２は、赤外線を透過する材料でつくられる。
【０１４０】
図１９は、上記構成を有する本実施の形態のインクカートリッジ２００（本体ケース２３０と蓋２１０とが装着された場合）の平面概略図であり、内部構造を破線にてしめしている。図２０は、図１９のＡ−Ａ矢視図、すなわち、インクカートリッジ２００の前面を示す正面図である。図２１〜図２８は、それぞれ、図１９のＢ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面、Ｅ−Ｅ断面、Ｆ−Ｆ断面、Ｇ−Ｇ断面、Ｈ−Ｈ断面、Ｉ−Ｉ断面を示す断面図である。なお、これら図面中、明瞭化を図るため、可撓性フィルム３０２とリブ（２４３，２９２）については示されていない。ただし、一部の図には底中心線リブ２４４を示している。
【０１４１】
図１５及び図２７に示すように、本体ケース２３０には、凹面部３２０の開口部を規定する開口周縁部３１２から一体的に連続して本体ケース２３０の底面側（凹面部３２０の深さ方向）に延びる周壁２３１が形成されている。そして、周壁２３１と側壁２３２と平滑面部２４２とが連結して、凹面部３２０を周囲から支える周壁部２３３が形成されている。ここで、周壁２３１と側壁２３２との間は複数のリブ２９２によって相互に連結されている。そして、蓋の平坦部２１４が周壁部２３３に対向する外周縁部として周壁部２３３の上端に接合される。したがって、インク収容部３００の下面が略球面形状であっても、周壁部２３３の下面２４２によって安定して置くことができ、複合機１本体への着脱も容易である。また、可撓性フィルム２０２を開口周縁部３１２に貼り付け、蓋２１０を周壁部２３３の上端に接合するため、可撓性フィルム２０２の貼り付け部分に蓋２１０が干渉することがなく、インクが確実に封止される。また、周壁部２３３が側壁２３１と周壁２３２からなる二重構造であって両者を複数のリブ２９２で接続した構成を採っているので、後述するようにインクカートリッジ２００を真空パック処理しても周壁部２３３が変形するのが防止される。さらに、図１８より明らかなように、複数のリブ２４３が、凹面部３２０の下面と周壁部２３３とを結ぶように形成されている。このため、インクカートリッジ２００を後述ように真空パック処理した際にも、リブ２４３が、凹面部３２０と周壁部２３３とが変形するのを防止する。
【０１４２】
上記構造を有するインクカートリッジ２００は、その下面は平坦だが、その上面は、図２９に示すように、幅方向の中心部（球面状外側湾曲部２１２）が湾曲し、その高さが幅方向の両端（側壁２３２）の高さより高くなっている。ここで、幅方向の両端の高さ（下面２４２から平坦部２１４までの高さ）は、インクカートリッジ装着部Ｓにおける隔壁１１０の前面開口部Ｏ側端部の上部に形成された張り出し１１２と底壁３２との距離に略等しい。したがって、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓ内に挿入させることができる。一方、湾曲部２１２及び凸形部分２１３の高さが幅方向の両端の高さより高いこと、装着部Ｓの天井面のカーブ状凸壁４７がインクカートリッジ２００の球面状外側湾曲部２１２に沿った形状をしていることにより、インクカートリッジ２００を上下逆さに間違えて挿入するのを防止できる。
【０１４３】
本体ケース２３０の下面は滑らかで、かつ、長さ方向に延びる底中心線リブ２４４が形成されているため、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓ内にさしこんで底面上を滑らすだけで、抜け止めロック用凸部１６０を待避させながら、インクカートリッジ２００を装着できる。しかも、インクカートリッジ２００の幅がインクカートリッジ装着部Ｓの両側の隔壁１１０間距離に対応し、ガイド用溝２３６とその幅方向近傍の側壁２３２との距離Ｌａｃがインクカートリッジ装着部Ｓにおけるガイド−隔壁間距離Ｌａに対応し、ガイド用溝２３６とセンサ収容溝２４０との距離Ｌｂｃがインクカートリッジ装着部Ｓにおけるガイド−センサ間距離Ｌｂに対応している。したがって、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓ内にさしこむ際、ガイド用溝２３６がガイド用突壁１２０によって案内されるようにしてカートリッジをスライドさせることにより、インク残量検出用フォトセンサ１７０がセンサ収容溝２４０に確実に収容され、さらにセンサ収容溝２４０内のセンシング点３６７がフォトセンサの発光部１７２と受光部１７４との間に挿入される。
【０１４４】
なお、インクカートリッジ装着部Ｓにおいては、図９及び図３０に示されているように、ガイド用突壁１２０の前面開口部Ｏ側の端部位置が、センサ１７０の前面開口部Ｏ側の端部（センサガード１７６）の位置よりも、前面開口部Ｏに近い位置に位置している。そして、インクカートリッジ２００において、ガイド用溝２３６の前面壁２３４とは反対側の端部位置が、センサ収容溝２４０の前面壁２３４とは反対側の端部位置よりも、前面壁２３４から遠くに位置している。したがって、インクカートリッジ２００を装着部Ｓに挿入し底壁３２上をスライドさせていくと、まずガイド用溝２３６がガイド用突壁１２０を収容した後に、センサ収容溝２４０がセンサ１７０に到達する。ガイド用溝２３６とガイド用突壁１２０との係合によりインクカートリッジ２００の幅方向の位置決めがなされてからセンサ収容溝２４０がセンサ１７０に到達するので、センサ収容溝２４０内のセンシング点３６７がフォトセンサの発光部１７２と受光部１７４との間に挿入される。
【０１４５】
また、インクカートリッジ装着部Ｓにおいてガイド用突壁１２０が幅方向においてロック解除用の操作片１５０の近くにあり、かつ、インクカートリッジ２００においてガイド用溝２３６が幅方向においてロック解除部２３８の近くにあるため、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓに装着する際、ロック解除部２３８が確実に操作片１５０に当接してこれを待避させる。しかも、インクカートリッジ装着部Ｓにおいて、ガイド用突壁１２０付近の隔壁１１０の上からバネ１１４部材がインクカートリッジ２００を下方向に抑えるので、操作片１５０を待避させる操作をより確実としている。
【０１４６】
インクカートリッジ２００は、図２９及び図３５に示すように、前面壁２３４側からみてインク供給孔２６０を挟む両側の位置に、センサ１７０を収容するセンサ収容溝２４０と、ガイド用突壁１２０を収容するガイド用溝２３６とを、前面壁２３４及び下面側に開口して備えている。そして、センサ収容溝２４０内に発光部１７２と受光部１７４との間に挿入されるセンシングアーム端部３６７を移動可能に収容したセンサレバー収容凸部３７２を突出させ、かつ、ガイド用溝２３６に隣接してロック解除部２３８を設けている。このため、インクカートリッジ２００が扁平に構成され、インクカートリッジ装着部Ｓの床面３２に対し安定して滑らせることができ、容易に着脱し、しかも、インクカートリッジ装着部Ｓに装着することにより、インク残量を確実に検出できる。
【０１４７】
本実施の形態のインクカートリッジ２００は、インクカートリッジ装着部Ｓに対し、図３０〜３５に示すように装着される。
【０１４８】
ユーザは、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓの前面開口部Ｏに差し込み、その下面を装着部底面３２上に対してスライドさせていく。すると、まず、図３０及び図３１に示すように、カートリッジ前面壁２３４が抜け止めロック用凸部１６０を待避させる。その後、抜け止めロック用凸部１６０は、図３２に示すように、カートリッジがスライドして進んでいく間、底中心線リブ２４４によって待避され続ける。そして、カートリッジのガイド用溝２３６をガイド用突壁１２０に係合させてさらにスライドさせていく。カートリッジ前面壁２３４のロック解除部２３８がロック解除用の操作片１５０を蹴ると、ロック部材１８０が針保護板１３０のロックを解除する（押さえ板１４０を下降させる）。その後、図３３に示すように、カートリッジの前面壁２３４が針保護板１３０を押すと、針保護板１３０が待避する。カートリッジを更に進ませてインクカートリッジ装着部Ｓ内に完全に差し込むと、インク導出用の中空針８２がインク供給孔２６０内のインク供給用ゴム栓２６２（図３９（ａ））に刺さる。その後、図３４及び図３５に示すように、カートリッジの前面壁２３４が正圧付与部材９１のゴムキャップ９３に当接する。カートリッジは正圧付与部材９１のバネ９４の力に抗していったん更に少し進んだ位置まで、押し込まれる。このとき、カートリッジの前面が図示しないストッパ壁に当たってカートリッジの前進を阻止することが好ましい。この後、カートリッジは、バネ９４の力によって少し戻されるが、抜け止めロック用凸部１６０がカートリッジ下面の抜け止めロック凹部２４６内に係合する。その結果、カートリッジがロックされ、抜け止めされる。こうして、インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓに装着される。カートリッジ２００の前面壁２３４のうち、ゴムキャップ９３に当接する部分は、図３５に示すように、ほぼ平坦であるため、ゴムキャップ９３の正圧付与穴９８と大気連通孔２８０とは、空気漏れが起こらないように確実に連通される。
【０１４９】
なお、黒用インクカートリッジは、他のカラー用インクカートリッジより幅が大きいので、間違ってカラー用のインクカートリッジ装着部Ｓに挿入することはできない。一方、他のカラー用のインクカートリッジを黒カートリッジ用の装着部に誤って挿入することはありうる。しかしながら、カラー用カートリッジにおけるガイド用溝２３６とセンサ収容溝２４０との幅方向の距離Ｌｂ１は、黒カートリッジ用の収納部におけるガイド用突壁１２０とインク残量検出用フォトセンサ１７０との幅方向の距離Ｌｂ２より狭い。したがって、ガイド用溝２３６をガイド用突壁１２０と係合させてスライドさせていっても、カートリッジ前面がセンサーガード１７６に当接して、それ以上進めない。またカラー用カートリッジの幅が、黒カートリッジ用の収納部におけるガイド用突壁１２０とその突壁１２０から遠い側の隔壁１１０との間に挿入できる大きさであったとしても、ガイド用溝２３６をガイド用突壁１２０と係合させなければ、そもそも、ロック解除用の操作片１５０を待避させることができないため、針保護板１３０を待避させることができず、カートリッジ前面が針保護板１３０に当接してしまい、インク導出用の中空針８２をインク供給孔２６０に挿入することができない。
【０１５０】
インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓに装着されると、インク導出用の中空針８２がインク収容部３００内のインクをバッファタンク８４に供給する。バッファタンク８４からインクがインク供給用チューブＴを介して圧電型インクジェットヘッド７０に供給され、記録動作に供される。
【０１５１】
ここで、インクカートリッジ２００内では、正圧空気ポンプ３６は停止しているが、そのポンプ３６、チューブ９２、正圧付与部材９１、大気連通孔２８０をとおして、大気室２９０に大気圧が作用している。このため、インクの減少にともない、可撓性フィルム３０２がインクに圧力を与えることなく変形していき、あらかじめ形成した形状を収納凹部３２０にほぼ沿って密着させるので、インクジェットヘッド７０に供給するインクの圧力を常にほぼ一定に保ち、インクジェットヘッド７０のインク吐出動作を安定させることができる。また、可撓性フィルム３０２が最終的に収納凹部３２０にほぼ沿って密着するため、インクの使い残しを少なくできる。しかも、凹面部３２０の少なくとも一部はその上側（開口部側）から離れるにつれ断面積が小さくなる略球面形状部３２４であるため、インク残量が少なくなってきたときに、可撓性フィルム３０２が凹面部３２０に沿い易く、インクの使い残しを少なくでき、最後まで供給するインクの圧力をほぼ一定に保つことができる。
【０１５２】
ここで、インクカートリッジ２００が装着されたインクカートリッジ装着部Ｓは圧電型インクジェットヘッド７０より鉛直方向において下に位置しているため（図３参照）、その水頭差により、圧電型インクジェットヘッド７０のノズル内のインクには、一般的なインクジェット記録装置と同様に常に負の圧力が作用しているが、常態では、ノズル内に形成されたインクのメニスカスの表面張力により、この負の圧力に抗して、ノズル内にインクが保持されている。公知のパージ装置７８によるパージ動作、すなわち、キャップでノズルを覆ってポンプの動作によりノズル内のインクを吸引する動作を行った後、ポンプによる吸引動作を停止すると、キャップ内で泡立っているインクが、上記水頭差により、ノズル内に入り込んでしまい、この後、ヘッド７０で印字動作を行うとき、吐出不良を起こす可能性がある。このため、本実施の形態では、パージ動作後（動作中から開始してもよいが）からキャップを開放するまで、正圧空気ポンプ３６を動作させる。これにより、カートリッジ内の大気室２９０に対し正圧の空気流を供給し、可撓性フィルム３０２を介してインクに正圧をかける。この結果、カートリッジ側からヘッド７０のノズル内のインクに対して正圧をかけることができ、ノズル内に気泡を引き込むことを防止することができる。なお、このとき、正圧ポンプ３６で印加する圧力は、ノズル内に気泡を引き込まない程度の圧力でよく、ノズルから積極的にインクを押し出す程の大きさである必要はないが、本実施の形態は、そのように大きな圧力を用いることを妨げるものではない。
【０１５３】
また、既述のように、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓに装着する際、インク導出用の中空針８２がインク供給孔２６０内のインク供給用ゴム栓２６２にささった後に、大気連通孔２８０が正圧付与部材９１に当接するようになっている。（より詳しくは、図３５に示すように、インクカートリッジ装着部Ｓにおける正圧付与部材９１のゴムキャップ９３前面とインク導出用の中空針８２の針穴との距離Ａが、インク供給用ゴム栓２６２がインクカートリッジ２００の前面からインク供給孔２６０内を閉塞している距離Ｂより大きい。）インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓから抜く際も、大気連通孔２８０が正圧付与部材９１から離隔した後、インク導出用の中空針８２がインク供給孔２６０内のゴム栓から抜けるようになっている。したがって、たとえ、正圧ポンプ３６が正圧をインクカートリッジ２００に印加している間にユーザが誤ってインクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓから抜いてしまっても、中空針８２が刺さったままの状態でまず大気連通孔２８０が正圧付与部材９１からはずれるため、インクがインクカートリッジ２００からこぼれることが防止されている。
【０１５４】
また、インクカートリッジ２００がインクカートリッジ装着部Ｓに装着されると、図３５に示すように、インク残量検出用フォトセンサ１７０の赤外線発光部１７２及び赤外線受光部１７４は、センサレバー３６０のセンシングアーム端部３６７（センシング点）が収容されているセンサレバー収容凸部３７２を挟んで対峙するように、センサ収容溝２４０内に収容される。したがって、センサレバー３６０のセンシングアーム端部３６７（センシング点）が、赤外線発光部１７２と赤外線受光部１７４との間に位置することになる。このようにして、インクカートリッジ２００内のインクがなくなった状態を検出するためのインクセンシングの機構が完成する。すなわち、本実施の形態のインクセンシング機構は、そのセンサー部分１７０（発光部１７２＋受光部１７４）は記録装置本体側のインクカートリッジ装着部Ｓ内に設けられており、センサー部分１７０のオンオフを感知させるレバー（黒い樹脂製のセンサレバー３６０）がインクカートリッジ２００内に設けられており、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓに装着することで、完成する。
【０１５５】
センサレバー３６０は、前述のとおり、インクの残量に応じてセンシングアーム端部３６７（センシング点）を上下動させる。インク残量が十分にあるときは、センシングアーム端部３６７は、発光部１７２と受光部１７４の間に位置して赤外光を遮蔽する。インク残量がほとんどなくなると、発光部１７２と受光部１７４の間から脱して受光部１７４に赤外光を受光させる。これにより、インクの有無を電気信号に変換して記録装置の動作を制御することは、当業者において容易に行うことができる。上記のセンサー１７０は、インクの有無の検出だけでなく、インクカートリッジが装着されているかどうかの検出にも利用することができる。
【０１５６】
以上のように、本実施の形態のインクカートリッジ２００は、樹脂パーツのみで構成され、樹脂ケースにフィルムを張ってその間にインクを溜めるという構成を基本的構成としている。すなわち、本体ケース２３０の凹面部３２０に１枚のフィルムを張り、本体ケース２３０とフィルムとの間にインクを溜める。蓋２１０を本体ケース２３０に対し装着することにより、ユーザがフィルムに直接さわれないようにしてフィルムが破れるのが防止されている。
【０１５７】
より詳しくは、本体ケース２３０は、インク耐性のある樹脂製である。この例では、本体ケース２３０は、添加剤をほとんど含有していない無添加型ポリプロピレン（ＰＰ）製である。本体ケース２３０（収納凹部３１０）がインクに直接接触するため、添加剤が含有されていると添加剤がインクに溶け出してしまうからである。一方、蓋２１０については、インクに直接接触しないことから、強度を保つために添加剤を付与したポリプロピレン（ＰＰ）製としている。このように、本体ケース２３０と蓋２１０とを、同一の樹脂材料（ＰＰ）としたことにより、両者を超音波溶着により接合することができる。
【０１５８】
また、本実施の形態では、インク収容部３００を凹面部３２０と可撓性フィルム３０２との間に規定している。インクの収容のためにフォームを使用しないので、インクを使い切ることができる。また、フォームを使用せず、樹脂のみでインクカートリッジ２００を作成したので、インクを使い切った後、インクカートリッジ２００を燃やしてもダイオキシンが発生しない。また、インク収容部３００を袋状とする場合と異なり、袋状に必要な耳部やスパウト部等が不要であるため、小体積のケース本体内により大量のインクを収容することができる。また、本実施の形態では、収納凹を作成しこれにフィルムを貼るといった簡単な構造でインク収容部３００を作成することができる。かかる構成によれば、インク容量についての設計変更にも容易に対応できる。
【０１５９】
本実施の形態では、可撓性フィルム３０２は２層構造をしている。すなわち、ポリプロピレン（厚さ３０μｍ）製の内側層とナイロン製の外側層とが接着されて作成されている。ポリプロピレン（厚さ３０μｍ）は熱溶融特性を有し、ナイロンは耐熱特性と耐衝撃特性とを有している。ここで、ポリプロピレン（厚さ３０μｍ）は、添加剤がほとんど含まれていない無添加型である。内側層はインクに触れるため、添加剤が含まれていると、インク内に溶けだしてしまうからである。ただし、ポリプロピレン（厚さ３０μｍ）は機械的衝撃に対して非常に弱い。このため、ナイロンの外側層により衝撃を吸収するようにしている。ここで、ポリプロピレン（厚さ３０μｍ）製の内側層とナイロン製の外側層とからなる２層構造は、熱を加えれば延びるという特性、及び、空気透過性を有しており、以下に説明するように、本実施の形態の可撓性フィルム３０２に使用するのに極めて好ましい。
【０１６０】
本実施の形態では、上記２重構造の可撓性フィルム３０２を、以下のようにして、収納凹部３１０に貼り付け、外側に膨らんだ形状に成形する。なお、可撓性フィルム３０２は、ポリプロピレン（厚さ３０μｍ）製の内側層３０２ａとナイロン製の外側層３０２ｂとからなる。
【０１６１】
まず、図３７（ａ）に示すように、可撓性フィルム３０２を平らな状態で、凹面部３２０の開口部を覆うように、配置する。そして、開口周縁部３１２に熱を加える。その結果、内側層３０２ａ（ポリプロピレン層）のみが溶けて開口周縁部３１２に対して熱溶着される。その後、図３７（ｂ）に示すように、可撓性フィルム３０２と凹面部３２０との間に形成された閉じた空間を、凹面部３２０に連通したインク供給孔２６０に図示しないバキューム装置を接続して減圧する。可撓性フィルム３０２には外側より大気圧がかかっているため、可撓性フィルム３０２は凹面部３２０に密着しようとする。かかるバキュームと同時に、可撓性フィルム３０２の上側に設けた図示しない外部熱源にて、可撓性フィルム３０２全体に熱を加える。この結果、可撓性フィルム３０２が凹面部３２０に沿った形状に塑性変形する。こうして、可撓性フィルム３０２を、凹面部３２０にぴったりくっつくように成形する。この結果、可撓性フィルム３０２は、凹面部３２０底面の形状にならった形状となる。インクを凹面部３２０と可撓性フィルム３０２との間に注入すると、可撓性フィルム３０２が凹面部３２０から離隔する方向に膨らんで、凹面部３２０の体積の２倍のインクを収容することができる。インクが消費されていくにつれて、可撓性フィルム３０２が凹面部３２０に近づいていき、インクが完全になくなると、可撓性フィルム３０２が凹面部３２０に完全に密着する。したがって、インクを完全に使い切ることが可能となる。
【０１６２】
なお、外側層３０２ｂのナイロンが図示しない外部熱源に近い位置に位置しているが、ナイロンは耐熱特性があるため、溶けてしまうことはない。一方、内側層３０２ａのポリプロピレン層は外部熱源から遠い位置にあるため、熱溶着してしまうことはなく、塑性変形するだけである。したがって、可撓性フィルム３０２をポリプロピレンの単一層で形成する場合と異なり、可撓性フィルム３０２が外部熱源により溶けてしまうおそれがない。
【０１６３】
また、可撓性フィルム３０２を圧延によってプレスしようとすると、可撓性フィルム３０２にしわができインクやエアーがもれてしまうおそれがある。しかしながら、上記方法によれば、かかるおそれがない。
【０１６４】
しかも、本実施の形態では、凹面部３２４自体が成形型となり、可撓性フィルム３０２を伸延させて可撓性フィルム３０２に凹面部３２４形状を転写する方法が採用されている。したがって、凹面部３２４形状が任意の形状でも、それに倣って可撓性フィルム３０２を成形することが容易である。したがって、形状変更にも簡単に対応できる。また、凹面部３２４に、後述するインク注入溝３３０やインク供給溝３３２を多数形成したり、シボ状の凹凸を形成することで、上記加熱時の可撓性フィルム３０２の凹面部３２４への張り付きを防止することができる。
【０１６５】
さらに、プレスして膨らませた可撓性フィルム３０２を複数作成してから開口周縁部３１２に貼るのと異なり、工程数が少ないため、インク収容部３００内にゴミ等が入る可能性をも減らすことができる。しかも、プレス用の金型も別途必要としないため、設備も簡単に済む。
【０１６６】
なお、外側層３０２ｂをナイロンの代わりに溶けにくい添加型ポリプロピレン製とし、内側層３０２ａを無添加ポリプロピレン製として、外側層３０２ｂと内側層３０２ａとを性質が異なる２つのポリプロピレンにより作成するようにしてもいい。
【０１６７】
また、図３８に示すように、凹面部３２０の上に、別途、凹面部３２０の形状と対称な形状を有する収納凹形状をした型４００を設けても良い。この場合には、可撓性フィルム３０２を平らに開口周縁部３１２に対し熱溶着した後、インク供給孔２６０を介して加圧エアーを可撓性フィルム３０２と凹面部３２０との間に押し込みつつ、型４００を暖める。すると、可撓性フィルム３０２が膨らんで、可撓性フィルム３０２に型４００の収納凹形状が転写される。なお、エアーを可撓性フィルム３０２と凹面部３２０との間の内部空間に押し込んで当該内部空間の内部の圧力を高める代わりに、可撓性フィルム３０２と型４００との間の空間を減圧するようにしても良い。
【０１６８】
次に、以上のように膨らんだ形状に成形された可撓性フィルム３０２と凹面部３２０との間（インク収容部３００）にインクを注入する方法について、図３９（ａ）、（ｂ）を参照して、以下に説明する。
【０１６９】
ここで、図３９（ａ）に示すように、インク供給孔２６０の内部には、逆止弁２６４とインク供給用ゴム栓２６２（シリコンゴムブッシュ）とが設けられている。また、インク注入孔２７０の内部には、インク注入用ゴム栓２７２（シリコンゴムブッシュ）が設けられている。ここで、インク注入用ゴム栓２７２はインク供給用ゴム栓２６２とリンク部分２６６で接続されている。インク注入用ゴム栓２７２には、インク注入用針挿入用凹部２７４と栓用山部２７６とが互いにオフセットされた状態で形成されている。各ゴム栓２６２、２７２は、後述するように針が突き刺されるが、その針を抜いたあとは、自己の弾性により突き刺した跡を封止する性質を持っている。
【０１７０】
まず、図３９（ａ）に示すように、インク供給用ゴム栓２６２とインク注入用ゴム栓２７２とを、インク供給孔２６０とインク注入孔２７０とに嵌合する。このときインク注入ゴム栓２７２は、栓用山部２７６がインク注入連通路２７８から離れた状態となるように、途中まではめ込む。本体ケース２３０の前面壁２３４が鉛直方向上方に向いた姿勢で、インク供給用ゴム栓２６２にエアー抜き用中空針５０２を刺し、インク注入用ゴム栓２７２にインク注入用針５０４を刺す。その際、各針５０２、５０４の針穴が各ゴム栓の凹部内に露出するようにする。ここで、エアー抜き用中空針５０２は図示しないエアー抜き用減圧ポンプに連通し、インク注入用針５０４はインクポンプに連通している。インクポンプを稼動しない状態でインク供給孔２６０を介してインク収容部３００内のエアーを抜いて内部を真空状態とする。その後、インクポンプを稼働してインク注入孔２７０にインクを注入する。ここで、インク注入用針挿入用凹部２７４は細いため、この部分に残ったエアーはどんなに減圧しても抜くことができない。しかも、このエアーがインク収容部３００内に混入すると、後で膨張してインクの残量検出を誤動作させたりヘッドへのインク供給に支障をきたすおそれがある。このため、インク注入終了後、インク注入用ゴム栓２７２を、インク注入孔２７０の内側に完全に押し込む。その結果、図３９（ｂ）に示すように、栓用山部２７６が完全にインク注入連通路２７８を塞ぐようにする。したがって、インク注入用針挿入用凹部２７４内にわずかに残ったエアーがインク収容部３００内に入ってしまうのを防止できる。
【０１７１】
なお、図１５に示すように、凹面部３２０において、インク注入溝３３０はインク注入孔２７０（インク注入連通路２７８）に連通して凹面部３２４に適宜沿って形成されており、インクがまわりこむ形状となっている。インクが注入される際インクがインク注入溝３３０に沿って凹面部３２０内に入るため、エアー抜きが促進される。また、エアー抜き兼インク供給溝３３２がインク供給孔２６０（インク供給連通路２６８）に連通して凹面部３２４に適宜沿ってループ状に形成されかつインク注入溝３３０とも連通しているため、エアーを抜く時に、エアーが抜きやすくなっている。すなわち、エアーを抜いている間に、可撓性フィルム３０２が凹面部３２４とぴたっり密着しても、エアー抜き兼インク供給溝３３２上にエアー抜き用の空間ができやすくなるため、インク収容部３００全体からエアーを抜くことができる。なお、凹面部３２０にエアー抜き兼インク供給溝３３２を形成する代わりに、シボ状の多数の凸部間に凹部を形成するようにしても良い。また、エアー抜き兼インク供給溝３３２やシボは、凹面部３２４の最も低い位置すなわち残量検出点３６５のまわりにも延びて、インクジェットヘッドへインクを供給する際、インク残量が少なくなっても、最も低い位置からもインクを引きやすくしたり、凹面部３２４と可撓性フィルム３０２との密着力を低減して背圧の上昇を防ぐなど、インクの流れを積極的にコントロールすることができる。
【０１７２】
こうしてインク収容部３００にインクを入れたあと、本体ケース２３０に蓋２１０を装着し、インクカートリッジ２００が完成する。インクカートリッジ２００は、その後、真空パック包装される。すなわち、図３６に示すように、インクカートリッジ２００全体を樹脂フィルム材料のシート５００に包んで真空に引く。圧電式ヘッド７０は圧力波でインクを吐出する方式であるため、インク内に気泡があると、気泡が圧力を吸収してしまい、インクが吐出されない。この気泡はインク中の溶存空気が時間の経過とともに成長して形成されるものであるので、本実施の形態では、インクカートリッジ２００内に収容されたインク中の溶存空気の量を制限するべく、真空パックしている。
【０１７３】
ここで、インク収容部３００に注入されるインクは、すでにある程度脱気されている。すなわち、その空気の含有量は飽和量に対して約３０〜３５％となっている。かかるインクをインク収容部３００内に収容しインクカートリッジ２００全体をフィルム材料に包んで真空に引くと、インク内の空気が、ポリプロピレンとナイロンとで形成された可撓性フィルム３０２、及び、ポリプロピレン製の樹脂で作成された本体ケースの壁を透過して、真空パック内に引き出される。こうして、インクカートリッジのインクが更に脱気され、数日たつと、インクカートリッジ内のインクの空気含有量は２０％位まで低下する。したがって、真空パックしたインクカートリッジをユーザに提供することにより、脱気度の高いインクをユーザに提供することができる。
【０１７４】
また、インクカートリッジ２００をインクカートリッジ装着部Ｓに装着すると、インク導出用の中空針８２がインク供給孔２６０内のインク供給用ゴム栓２６２に挿入される。ここで、インク導出用の中空針８２は、バッファタンク８４やインク供給用チューブＴを介して圧電型インクジェットヘッド７０に連通している。ここで、インクに溶存していた空気が時間の経過とともに成長して気泡となりバッファタンク８４やチューブＴの内壁に付着し、さらに温度変化等によって一層成長する。ここで、インク供給孔２６０内の逆止弁２６４は、外部からわずかな圧力がかかっても閉じるように設計されている。したがって、バッファタンク８４やチューブＴ内で気泡が成長し逆止弁２６４に少しでも圧力を与えると、逆止弁２６４は閉じる。一方、圧電型インクジェットヘッド７０がインクを引く力にたいしては逆止弁２６４はフリーである。このため、逆止弁２６４は、インクをいくらでも供給することができるものの、気泡の圧力がかかると閉じてしまい気泡がインクカートリッジのインク収容部３００内に入ってしまうことが防止されている。したがって、気泡がインクカートリッジ内に入ってしまいインクカートリッジから気泡がヘッドに入って吐出不良を起こす、といった問題が防止される。
【０１７５】
本実施の形態では、インク注入孔２７０とインク供給孔２６０とを別々に設け、これらがインクカートリッジの前面において左右方向に並んで開口するように設けられた。ここで、インクカートリッジの前面に１つの孔のみを設け、この孔から、インク収容部３００内のバキューム、インク注入、及び、インク供給の全てを行うとすると、この１つの孔に装着したゴム栓に対し針を３度刺さなければならない。互いに異なる３つの位置に針を刺すためには、孔の径自体を大きくしなければならず、インクカートリッジの厚み自体を大きくしなければならない。これに対して、本実施の形態によれば、インク注入用とインク供給用の孔を別々に分けたため、各孔の径を小さくでき、これらの孔を左右方向に並べたため、インクカートリッジの厚みを小さくすることができた。
【０１７６】
なお、インク供給用の孔２６０については、インク注入時の減圧用としても使用するため、インク供給用ゴム栓２６２においてエアー抜き用中空針５０２を刺す位置は、インクカートリッジ装着部Ｓに装着される際インク導出用の中空針８２が刺される位置とは異なるようにすれば良い。ここで、本実施の形態では、図２０に示すように、インク供給孔２６０は、前面壁２３４のうち、幅方向の略中央においてその高さ方向の略中央に形成されている。ここで、前面壁２３４の幅方向の略中央には凸部分２３５が形成されているため、その高さ（厚さ）が幅方向両端に比べ大きくなっている。このため、インク供給孔２６０の径を大きくとることができ、インク供給用ゴム栓２６２の径も大きくすることができる。エアー抜き用中空針５０２を、インク導出用の中空針８２が刺される位置とは異なる位置に、簡単に刺すことができる。
【０１７７】
本実施の形態では、インクカートリッジ２００を真空パックするが、その際、ケース本体と蓋２１０とが互いに近づく方向に圧力がかかる。このため、本実施の形態では、かかる圧力に抗すべく、凹面部３２０と蓋２１０の球面状外側湾曲部２１２とを略球面形状とし、リブによる補強構造を採用している。
【０１７８】
本実施の形態では、図４０に示すように、蓋２１０の球面状外側湾曲部２１２を、球面状外側湾曲部２１２周囲のインク収容周縁部２１６が本体ケース側の開口周縁部３１２の内側エッジよりわずかに外側に位置するように、形成している。すなわち、インク収容周縁部２１６の内周エッジ部２１６ａが開口周縁部３１２の内側エッジ及び外側エッジの中間部分に対向するようになっている。ここで、もし、エッジ部２１６ａが開口周縁部３１２の内周よりも内側にあると、蓋２１０と凹面部３２０とが真空パックにより互いに近づく方向に力を受けた際、エッジ部２１６ａが可撓性フィルム３０２に当たって損傷してしまうおそれがある。しかしながら、本実施の形態では、蓋２１０が開口周縁部３１２の内側エッジより若干外側の位置、すなわち、開口周縁部３１２上でぶつかる。ここで、可撓性フィルム３０２は開口周縁部３１２上にしっかり溶着され本体ケース２３０の樹脂と一体化されている。したがって、蓋２１０のインク収容周縁部２１６が開口周縁部３１２上で可撓性フィルム３０２に直接当たっても可撓性フィルム３０２を損傷させることがない。
【０１７９】
本発明による記録装置及びインクカートリッジは上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。
【０１８０】
例えば、図４１に示すように、ガイド用溝２３６やセンサ収容溝２４０を側壁２３２まで切り欠かれた形状としても良い。かかるガイド用切り欠き凹部２３６’の側面をガイド用突壁１２０の対応する側面に沿ってスライドさせれば、ガイドすることができるからである。なお、この場合には、図４２に示すように、針保護ロック解除片１５０をガイド用突壁１２０の近傍であって、インク導出用の中空針８２が配置されている側に設ければ良い。インクカートリッジ２００の前面壁２３４のうち大気連通孔２８０の下の位置のあたりの部分をロック解除部２３８として機能させることができる。
【０１８１】
針保護板１３０、針保護ロック部材１８０、抜け止めロック部材１９０の構造は、図１１に示す構造に限られない。
【０１８２】
【発明の効果】
請求項１記載の記録装置によれば、インクカートリッジ装着部及びインクカートリッジをそれぞれ扁平に構成でき、しかも、インクカートリッジを安定かつ容易に着脱できる。
【０１８３】
請求項２記載の記録装置によれば、複数個のインクカートリッジ装着部全体を扁平にできる。
【０１８４】
請求項３記載の記録装置によれば、記録装置全体を扁平に構成できる。
【０１８５】
請求項４記載の記録装置によれば、インクカートリッジの上下方向を間違えずに開口部に挿入することができる。
【０１８６】
請求項５記載の記録装置によれば、インクカートリッジを開口部に容易に挿入することができる。
【０１８７】
請求項６記載の記録装置によれば、インクカートリッジをセンサ部と確実に対応するように正確に装着することができる。
【０１８８】
請求項７記載の記録装置によれば、インクカートリッジを扁平に構成でき、インクカートリッジ装着部の底面にインクカートリッジを安定して滑らせ、容易に着脱することができる。
【０１８９】
請求項８記載の記録装置によれば、インクカートリッジの上下方向を間違えずに開口部に挿入することができる。
【０１９０】
請求項９記載の記録装置によれば、インクカートリッジを誤って別の装着部に装着することが防止できる。
【０１９１】
請求項１０記載のインクカートリッジによれば、インクカートリッジを扁平に構成でき、インクカートリッジ装着部の底面にインクカートリッジを安定して滑らせ、容易に着脱することができる。
【０１９２】
【０１９３】
【０１９４】
【０１９５】
【０１９６】
【０１９７】
【０１９８】
【０１９９】
【０２００】
【０２０１】
【０２０２】
【０２０３】
【０２０４】
【０２０５】
【０２０６】
【０２０７】
【０２０８】
【０２０９】
【０２１０】
【０２１１】
【０２１２】
【０２１３】
【０２１４】
【０２１５】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態によるインクカートリッジを装着する複合機の全体構成を示す斜視図。
【図２】 図１の複合機においてそのフラットベッド型の読みとり装置の上面カバーを開けた状態を示す斜視図。
【図３】 図１の複合機の断面構成を示す模式図。
【図４】 図１の複合機からフラットベッド型の読みとり装置を取り外した状態を示す斜視図。
【図５】 カバー体の下面を示す斜視図。
【図６】 前面カバーが開いた状態を示す斜視図。
【図７】 フラットベッド型の読みとり装置を取り外した図４の状態から更にカバー体と前面カバーとを取り外した状態を示す斜視図。
【図８】 プリンタエンジンの構成を模式的に説明する斜視図。
【図９】 インクカートリッジ収納部の構成を模式的に説明する平面図。
【図１０】 インクカートリッジ収納部のうちの１つのインクカートリッジ装着部の構成を示す斜視図。
【図１１】 インクカートリッジ装着部の床面の下に設けられた針保護、針保護ロック、及び、カートリッジ抜け止めのための機構の構造を示す斜視図。
【図１２】 インクカートリッジをその後方上側から見た斜視図。
【図１３】 インクカートリッジをその前方上側から見た斜視図。
【図１４】 インクカートリッジの蓋を開けた際の本体ケースと蓋とを示す斜視図。
【図１５】 本体ケースに可撓性フィルムを貼り付ける前の状態を示す斜視図。
【図１６】 本体ケースの凹面部に設けられたセンシング機構を説明する分解斜視図。
【図１７】 図１６のセンシング機構の動作を説明する動作説明図。
【図１８】 本体ケースの下面図。
【図１９】 本実施の形態のインクカートリッジの平面概略図。
【図２０】 図１９のインクカートリッジのＡ−Ａ矢視図。
【図２１】 図１９のインクカートリッジのＢ−Ｂ断面図。
【図２２】 図１９のインクカートリッジのＣ−Ｃ断面図。
【図２３】 図１９のインクカートリッジのＤ−Ｄ断面図。
【図２４】 図１９のインクカートリッジのＥ−Ｅ断面図。
【図２５】 図１９のインクカートリッジのＦ−Ｆ断面図。
【図２６】 図１９のインクカートリッジのＧ−Ｇ断面図。
【図２７】 図１９のインクカートリッジのＨ−Ｈ断面図。
【図２８】 図１９のインクカートリッジのＩ−Ｉ断面図。
【図２９】 インクカートリッジをインクカートリッジ装着部の装着部開口に挿入する際のインクカートリッジの高さとインクカートリッジ装着部の隔壁に形成された張り出し、及び、インクカートリッジ装着部の天井面に形成されたカーブ状凸壁との関係を示す説明図。
【図３０】 インクカートリッジをインクカートリッジ装着部の装着部開口に差し込んだ際カートリッジ前面壁が抜け止めロック用凸部を待避させる状態を示す平面図。
【図３１】 図３０の断面図。
【図３２】 インクカートリッジのガイド用溝をガイド用凸壁に係合させてスライドさせていき、ロック解除部が針保護ロック解除片を蹴ることにより、針保護ロック部材が針保護板のロックを解除する状態を示す断面図。
【図３３】 針保護板のロックを解除された後インクカートリッジの前面が針保護板を押し針保護板を待避させた後インク導出用の中空針がインク供給孔内に挿入する状態を示す断面図。
【図３４】 インク導出用の中空針がインク供給孔内に挿入された後インクカートリッジの前面が正圧付与部材のゴムキャップに当接すると共に抜け止めロック用凸部が抜け止めロック凹部内に係合する状態を示す断面図。
【図３５】 図３４の平面図。
【図３６】 インクカートリッジを真空パック包装した状態を示す説明図。
【図３７】 本実施の形態の可撓性フィルムを開口周縁部に貼り付け可撓性フィルムを膨らませる方法を示す概略工程図であり、（ａ）は可撓性フィルムを開口周縁部に貼り付ける工程を示す図であり、（ｂ）は可撓性フィルムを膨らませる工程を示す図。
【図３８】 可撓性フィルムを膨らませる工程の変更例を示す図。
【図３９】 （ａ）は、逆止弁付きのゴム栓とインク注入用ゴム栓とをインク供給孔とインク注入孔とに途中まではめ込み、インク収容部内のエアーを抜きインクを注入する工程を示す図。（ｂ）は、インク注入用ゴム栓の栓用山部がインク注入孔のエッジにはまり込んだ状態を示す図。
【図４０】 蓋の球面状外側湾曲部のエッジ（インク収容周縁部）と開口周縁部の内側エッジと可撓性フィルムとの位置関係を示す断面説明図。
【図４１】 本実施の形態のインクカートリッジの変更例を示す斜視図。
【図４２】 図４１のインクカートリッジに対応してインクカートリッジ装着部内における針保護ロック解除片の位置を変更した変更例を示す平面図。
【符号の説明】
１ 複合機
１０ 読みとり装置
２０ インクジェット記録装置
３２ ハウジング床面
３６ 正圧ポンプ
４０ カバー体
４４ 天井板（カートリッジ収納カバー部）
４６ 用紙排出口
４７ カーブ状凸壁
７０ 圧電型インクジェットヘッド
８２ 中空針
９０ 正圧印加機構
９１ 正圧付与部材
９３ 弾性シール部材（ゴムキャップ）
９８ 正圧付与穴
１００ カートリッジ装着機構
１０２ へこみ部
１１０ 隔壁
１１４ バネ
１２０ ガイド用凸壁
１３０ 針保護板
１４０ 針保護板押さえ板
１５０ 針保護ロック解除片
１６０ ロック用凸部
１７０ インク残量検出用フォトセンサ
１７２ 赤外線発光部
１７４ 赤外線受光部
１７６ センサーガード
２００ インクカートリッジ
２０２ つまみ部
２１０ 蓋
２１２ 球面状外側湾曲部
２１４ 平坦部
２１６ インク収容周縁部
２１７ リブ
２３０ ケース本体
２３１ 周壁
２３２ 側壁
２３３ 周壁部
２３４ 前面壁
２３５ 凸部分
２３６ ガイド用溝
２３８ ロック解除部
２４０ センサ収容溝
２４２ 平滑面
２４３ リブ
２４４ 底中心線リブ
２４６ ロック凹部
２６０ インク供給孔
２６２ インク供給用ゴム栓
２７０ インク注入孔
２７２ インク注入用ゴム栓
２８０ 大気連通孔
２９０ 大気室
２９２ リブ
３００ インク収容部
３０２ 可撓性フィルム
３０２ａ 内側層
３０２ｂ 外側層
３０６ テンションプレート
３１０ 収納凹部
３１２ 開口周縁部
３２０ 凹面部
３２２ 円形（もしくは楕円形）状周囲縁
３２４ 球面状部
３２６ 斜面部
３２８ 平坦肩部
３３０ インク注入溝
３３２ インク供給溝
３４０ センシング機構
３４２ Ｔ字形抑えフィルム
３４２ａ 固定部分
３４２ｂ 弾性板部分
３４４ 穴
３５０ センサレバー収容溝
３５２ 底面
３５４ 溝端部
３５６ 凸部
３６０ センサレバー
３６２ 回動支点
３６４ 動作アーム部
３６５ 半球面状ピボット
３６６ センシングアーム部
３６７ センシングアーム端部（センシング点）
３７０ センサレバー収容部
３７２ センサレバー収容凸部
４００ 型
Ｄ 排紙部
Ｏ 前面開口部
Ｐ インクカートリッジ収納部
Ｓ インクカートリッジ装着部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording apparatus and an ink cartridge that can be attached to the recording apparatus.
[0002]
[Prior art]
The recording apparatus is detachably equipped with an ink cartridge that contains ink to be used for recording.
[0003]
Japanese Patent No. 2768817 describes a configuration in which an opening is provided on the front surface of a recording apparatus, and cartridges of a plurality of colors are arranged in the opening.
[0004]
In US Pat. No. 6,142,617, grooves corresponding to a plurality of ink cartridges are provided on opposite side edges of an opening that opens upward, and each cartridge is inserted so as to drop along the groove from above. The configuration is described.
[0005]
In Japanese Patent Application No. 2002-93476, the applicant of the present application has proposed a recording apparatus that is thin and downsized as a whole by providing an ink cartridge mounting portion vertically below a discharge port of a sheet recorded by an inkjet recording type printer engine. did.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the recording apparatus, in order to supply the ink in the ink cartridge to the recording apparatus main body, a hollow needle provided on the recording apparatus main body side is inserted into the ink cartridge, and the ink is drawn out through the hollow needle, or on the recording apparatus main body side. A configuration in which the opening and the opening on the ink cartridge side are connected via a rubber bush is used. Also, the remaining amount of ink in the ink cartridge is detected, and the recording apparatus main body performs control based on the detected amount.
[0007]
Here, while having these configurations, the mounting portion for mounting the ink cartridge is configured to be flatter, thereby making the entire recording apparatus more compact, making the ink cartridge thinner and smaller and easily installed in the ink cartridge mounting portion. Detachable but desirable.
[0008]
Therefore, the present invention provides a recording apparatus that can be more compact and can be easily attached / detached with the ink cartridge mounting portion configured to be flat, and is thin and downsized, and can be easily attached to the ink cartridge mounting portion. It is an object to provide an ink cartridge that can be mounted.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides an ink supply port of an ink cartridge, wherein an ink cartridge mounting portion of a recording apparatus main body has an opening portion that opens to the outside in the horizontal direction, a bottom surface extending in the horizontal direction, and a ceiling surface A hollow needle that supplies ink to the recording head by being connected to the recording head is disposed at a position facing the opening, and further covers the hollow needle so that it can be opened and closed with respect to the opening. Needle protection plate ,That Needle protection plate Located on the opening side of the Needle protection plate To open Operation part for unlocking And having a sensor part composed of a light emitting part and a light receiving part facing each other, Operation part for unlocking And the sensor part project into the ink cartridge mounting part from a position on the bottom surface across the extending direction axis of the hollow needle, Operation part for unlocking The bottom surface in the vicinity is provided with a protruding wall extending from the opening side to the side where the hollow needle is located, and the ink cartridge that is detachably mounted on the ink cartridge mounting portion is in contact with the bottom surface and A bottom surface capable of sliding from the opening to the side where the hollow needle is located, a front surface having an ink supply port through which the hollow needle can be inserted, and the ink cartridge further comprises an ink amount in the ink cartridge A light shielding member that responds to the above, Operation part for unlocking Operate unlock Part of the sensor part, The unlocking operation unit The first concave portion for accommodating the sensor portion and the second concave portion for accommodating the protruding wall are opened on the front surface and the lower surface side, respectively, at positions on both sides of the ink supply port as viewed from the front surface side. The light shielding member inserted between the light emitting portion and the light receiving portion when the ink cartridge is attached to the attachment portion is protruded into the first recess, and is adjacent to the second recess. unlock There is provided a recording apparatus characterized in that a section is provided.
[0010]
Sensor parts on the left and right of the hollow needle, Operation part for unlocking Since I placed Operation part for unlocking When Needle protection plate Can be arranged with a margin without interfering with the sensor unit and the circuit board connected thereto. Accordingly, the ink cartridge and the ink cartridge mounting portion can be configured flat, and the ink cartridge can be stably slid on the bottom surface of the ink cartridge mounting portion and can be easily attached and detached.
[0011]
Here, it is preferable that there are a plurality of the ink cartridge mounting portions, and the bottom surfaces are arranged on the same plane.
[0012]
Since the plurality of ink cartridge mounting portions are arranged on the same plane, the entire ink cartridge mounting portion can be configured flat.
[0013]
Preferably, the plurality of ink cartridge mounting portions are positioned below a paper transport path for recording by a recording head.
[0014]
Since the plurality of ink cartridge mounting portions are positioned below the sheet conveyance path, the entire recording apparatus can be configured flat.
[0015]
The opening of the ink cartridge mounting portion has a protrusion that protrudes from the left and right sides of the ceiling surface toward the bottom surface, and the ink cartridge is located between the protrusions rather than the upper surface corresponding to the protrusions. The shape of the top surface is high, and when the ink cartridge is inserted into the opening, the height of the ink cartridge is regulated by the protrusion. In addition, the second recess and the unlocking portion are provided in the vicinity of the portion restricted by the protrusion. It is preferable.
[0016]
The ink cartridge can be inserted into the opening without making a mistake in the vertical direction.
[0017]
It is preferable that the bottom surface of the ink cartridge mounting portion extends to the opposite side of the hollow needle from the ceiling surface. Accordingly, when the ink cartridge is inserted into the opening portion of the ink cartridge mounting portion, it can be easily inserted into the opening portion by sliding on the bottom surface portion extending outside the opening portion and sliding on the bottom surface. .
[0018]
It is preferable that the ink cartridge mounting portion includes an end portion position of the protruding wall on the opening portion side closer to the opening portion than an end portion position of the sensor portion on the opening portion side.
[0019]
When the ink cartridge is inserted into the ink cartridge mounting portion, the first concave portion reaches the sensor portion after the guide by the second concave portion and the protruding wall is started and the width direction positioning is performed, so the first concave portion reliably accommodates the sensor portion. can do.
[0020]
Further, according to the present invention, the ink cartridge mounting portion of the recording apparatus main body has an opening portion that opens to the outside in the horizontal direction, a bottom surface that extends in the horizontal direction, and a ceiling surface. A hollow needle for supplying ink to the opening is disposed at a position facing the opening, and the hollow needle is opened and closed with respect to the opening. Needle protection plate ,That Needle protection plate Located on the opening side of the Needle protection plate To open Operation part for unlocking And having a sensor part composed of a light emitting part and a light receiving part facing each other, Operation part for unlocking And the sensor part project into the ink cartridge mounting part from a position on the bottom surface across the extending direction axis of the hollow needle, Operation part for unlocking The bottom surface in the vicinity is provided with a protruding wall extending from the opening side to the side where the hollow needle is located, and the ink cartridge that is detachably mounted on the ink cartridge mounting portion is in contact with the bottom surface and A lower surface capable of sliding from the opening to the side where the hollow needle is located, and a front surface having an ink supply port through which the hollow needle can be inserted, Further, the ink cartridge includes a light shielding member corresponding to the amount of ink in the ink cartridge corresponding to the sensor unit, When viewed from the front side, a first concave portion for accommodating the sensor portion and a second concave portion for accommodating the protruding wall are provided at positions on both sides sandwiching the ink supply port, and open to the front surface and the lower surface side, respectively. The light shielding member inserted between the light emitting portion and the light receiving portion is projected into the first recess when the ink cartridge is attached to the attachment portion. A recording apparatus characterized by the above is provided.
[0021]
The ink cartridge can be configured to be flat, and the ink cartridge can be stably slid on the bottom surface of the ink cartridge mounting portion and can be easily attached and detached.
[0022]
Here, the opening of the ink cartridge mounting portion has a protrusion protruding toward the bottom surface at a position closer to one side of the ceiling surface, and the ink cartridge is inserted by the protrusion when inserted into the opening. It is preferable that the position in the height direction is restricted.
[0023]
The ink cartridge can be inserted into the opening without making a mistake in the vertical direction.
[0024]
Here, the recording apparatus main body includes a plurality of ink cartridge mounting portions in the width direction along the bottom surface. One ink cartridge mounting portion is different from the other one ink cartridge mounting portion in the width. The distance between one of the left and right side surfaces of the ink cartridge mounted on the one ink cartridge mounting portion and the first recess is different from each other. It is preferable that the distance between one of the left and right side surfaces of the ink cartridge mounted on one ink cartridge mounting portion and the first recess is different.
[0025]
For example, when a plurality of types of ink cartridges are used for multicolor printing or the like, even if an ink cartridge is to be mounted at a wrong position, the sensor unit does not correspond to the cartridge, and the ink cartridge can be prevented from being erroneously mounted. .
[0026]
Further, the present invention is an ink cartridge that can be detachably mounted on an ink cartridge mounting portion of a recording apparatus main body, the ink cartridge mounting portion having an opening portion that opens to the outside in a horizontal direction, a bottom surface that extends in the horizontal direction, A hollow needle having a ceiling surface and connected to the ink supply port of the ink cartridge to supply ink to the recording head is disposed at a position facing the opening, and the hollow needle is opened and closed with respect to the opening. Cover as possible Needle protection plate ,That Needle protection plate Located on the opening side of the Needle protection plate To open Operation part for unlocking And having a sensor part composed of a light emitting part and a light receiving part facing each other, Operation part for unlocking And the sensor part project into the ink cartridge mounting part from a position on the bottom surface across the extending direction axis of the hollow needle, Operation part for unlocking Protruding walls extending from the opening side to the side where the hollow needle is located are provided on the bottom surface in the vicinity, and the ink cartridge is in contact with the bottom surface from the opening to the side where the hollow needle is located. A lower surface capable of sliding, and a front surface having an ink supply port through which the hollow needle can be inserted, Further, the ink cartridge includes a light shielding member corresponding to the amount of ink in the ink cartridge corresponding to the sensor unit, When viewed from the front side, a first concave portion for accommodating the sensor portion and a second concave portion for accommodating the protruding wall are provided at positions on both sides sandwiching the ink supply port, and open to the front surface and the lower surface side, respectively. The light shielding member inserted between the light emitting portion and the light receiving portion is projected into the first recess when the ink cartridge is attached to the attachment portion. An ink cartridge is provided.
[0027]
The ink cartridge can be configured to be flat, and the ink cartridge can be stably slid on the bottom surface of the ink cartridge mounting portion and can be easily attached and detached.
[0028]
[0029]
[0030]
[0031]
[0032]
[0033]
[0034]
[0035]
[0036]
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[0045]
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[0050]
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[0057]
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[0060]
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[0065]
[0066]
[0067]
[0068]
[0069]
[0070]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A recording apparatus and an ink cartridge according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0071]
First, an embodiment of a recording apparatus according to the present embodiment and an ink cartridge mounted thereon will be described with reference to FIGS.
[0072]
As shown in FIG. 1, the recording apparatus according to the present embodiment is a multifunction device 1 having a scanner function, a copy function, a fax function, and the like. The multi-function device 1 has a thin and compact structure in which a flat bed type reading device 10 is arranged on an inkjet recording device 20. The reading device 10 is provided with an operation plate 12. The ink jet recording apparatus 20 includes a paper feed tray 22. The multifunction device 1 is provided with a telephone 24 and an antenna 26. The telephone 24 functions as a base when using the handset call function and can be connected to a public telephone line. Further, the antenna 26 enables wireless communication with the slave unit.
[0073]
In addition, inside the inkjet recording apparatus 20, in addition to a recording unit that performs a recording operation, a power source, a main board for controlling the operation of the multifunction device 1, and a connection to a public telephone line for a fax function and a telephone function In addition, an NCU substrate and two media substrates 28 (FIG. 7) are provided. Two media slots 29 are formed on the front surface of the inkjet recording apparatus 20. By inserting the external storage medium (media) into any one of the media slots 29, the external storage medium can be detachably mounted on the corresponding media substrate 28. Data taken by a digital camera or the like stored in an external storage medium is read and used for printing or the like.
[0074]
As shown in FIG. 2, the flatbed reading device 10 includes a reading device housing 14. The reading device housing 14 includes a document glass 15 for placing a document. A contact image sensor (CIS) 16 is disposed below the original glass 15 so as to be able to scan. An upper surface cover 17 for covering the upper surface of the original glass 15 is provided so as to be openable and closable with respect to the reading device casing 14.
[0075]
The operation panel 12 is provided on the upper surface on the front side of the reading device housing 14 and allows the user to input instructions for operations of the multifunction device 1 (copy operation, fax operation, scanner operation, etc.).
[0076]
The flat bed type reading device 10 can be detached from the ink jet recording apparatus 20 by an attaching means (not shown).
[0077]
As shown in FIG. 3, the ink jet recording apparatus 20 on the lower side of the reading apparatus 10 includes a housing 30. The paper feed tray 22 protrudes rearward and upward from the housing 30. A paper feed roller 23 is provided in the paper feed tray 22 so that paper can be supplied one by one. A printer engine 60 as a recording unit is provided at a position for receiving paper from the paper feed tray 22. A paper discharge unit D is defined in front of the printer engine 60, and the paper recorded by the printer engine 60 is discharged. A paper discharge tray 34 can be detachably attached to the paper discharge portion D. On the floor surface of the housing 30 below the paper discharge section D, an ink cartridge storage section P for mounting the ink cartridge 200 (FIG. 12) of the present embodiment is disposed. Thus, the ink cartridge storage portion P is disposed at a position lower than the printer engine 60.
[0078]
As shown in FIG. 4, the housing 30 is covered with a cover body 40 from above. Here, the cover body 40 includes an engine cover portion 42 that covers the printer engine 60 from above, and a cartridge storage cover portion 44 that covers the ink cartridge storage portion P from above and defines the paper discharge portion D on the upper side. Yes. The front surface of the engine cover portion 42 is opened and a paper discharge port 46 is defined. The cartridge storage cover portion 44 is positioned under the paper conveyance path recorded by the printer engine 60 coming out of the paper discharge port 46, that is, under the abolished tray 34.
[0079]
As shown in FIG. 3, the cartridge storage cover portion 44 functions as a ceiling plate of the ink cartridge storage portion P. As will be described later, an ink cartridge storage portion P is formed between the ceiling plate 44 and the cartridge storage portion bottom wall 32, and the ink cartridge 200 can be inserted into the back through the front opening O. Yes. The front opening O is covered with a front cover 50 so as to be opened and closed. Here, the front cover 50 includes an upper surface wall 52 that is planarly connected to the cartridge storage cover portion 44 when closed, and a front wall 54 that extends vertically downward from the upper surface wall 52.
[0080]
Further, as shown in FIG. 5, four curved convex walls 47 are formed on the lower surface of the cartridge storage cover portion 44 along the shape of the upper surface of the four ink cartridges 200 stored in the ink cartridge storage portion P. ing. Further, the cartridge storage cover portion 44 is formed with a pair of notches 48 for receiving a pair of arms 56 (FIG. 6) provided on the front cover 50 when the front cover 50 is opened.
[0081]
The front cover 50 includes a pair of arms 56 as shown in FIG. As will be described later, five partition walls 110 are arranged on the bottom wall 32 in the ink cartridge storage portion P, and the rotation shaft 57 protrudes from the two partition walls 110 located at both ends thereof. A pair of arms 56 of the front cover 50 are rotatably attached to a rotation shaft 57, and the user can freely open and close the front cover 50.
[0082]
Seven vertical ribs 58 extending in the vertical direction are formed on the back side of the front cover 50. Each vertical rib 58 extends from the front wall 54 of the front cover 50 to reach a part of the upper wall 52. Of these seven vertical ribs 58, four vertical ribs 58 are formed at positions corresponding to the center of the mounted ink cartridge 200 in the width direction. Therefore, the front cover 50 is closed even when any one of the ink cartridges 200 is in a half-pointed state (a state in which the ink cartridge 200 is not completely inserted into the ink cartridge storage portion P and is inserted to a halfway position). The corresponding vertical rib 58 automatically pushes the ink cartridge 200 to the back and inserts it reliably. Although not shown, a plurality of horizontal ribs that are orthogonal to the seven vertical ribs 58 and extend in the horizontal direction are also formed on the back surface of the front cover 50 in order to reinforce the seven vertical ribs 58. Yes.
[0083]
Note that the bottom wall 32 of the cartridge storage portion extends toward the front side of the cover portion 44 in order to guide the ink cartridge 200 toward the front opening O, and this portion has a semicircular shape in plan view. A quarter circular recess 102 is formed at a position corresponding to each partition 110. Due to the recessed portion 102, the bottom wall 32 is narrower than the width of the knob portion 202 of the ink cartridge 200 stored in the ink cartridge storage portion P. Accordingly, the ink cartridge 200 stored in the ink cartridge storage portion P can be easily picked up with a finger.
[0084]
FIG. 7 shows a state where the cover body 40 and the front cover 50 are removed from the inkjet recording apparatus 20. As is apparent from the drawing, the upper surface of the housing 30 is open, and the front opening O of the ink cartridge storage portion P is formed on the front thereof. Note that two media substrates 28 are arranged at positions corresponding to the media slots 29 in the ink jet recording apparatus. In addition, a positive pressure pump 36 to be described later is disposed on the rear side of the media substrate 28.
[0085]
A black (K) ink cartridge mounting portion Sk for mounting a black (K) ink cartridge 200k and a cyan (C) ink cartridge mounting for mounting a cyan (C) ink cartridge 200c are installed in the ink cartridge storage portion P. A section Sc, a yellow (Y) ink cartridge mounting section Sy for mounting a yellow (Y) ink cartridge 200y, and a magenta (M) ink cartridge mounting section Sm for mounting a magenta (M) ink cartridge 200m. Are lined up in the width direction of the paper.
[0086]
The black (K) ink cartridge 200k, the cyan (C) ink cartridge 200c, the yellow (Y) ink cartridge 200y, and the magenta (M) ink cartridge 200m are hereinafter collectively referred to as an ink cartridge 200 as appropriate. In addition, the black (K) ink cartridge mounting unit Sk, the cyan (C) ink cartridge mounting unit Sc, the yellow (Y) ink cartridge mounting unit Sy, and the magenta (M) ink cartridge mounting unit Sm are appropriately summarized below. This is referred to as an ink cartridge mounting portion S.
[0087]
As will be described later, each ink cartridge mounting portion S has a cartridge mounting mechanism 100 for mounting the corresponding ink cartridge 200, and an ink supply for supplying ink in the mounted ink cartridge 200 to the printer engine 60. A mechanism 80 and a positive pressure application mechanism 90 for applying a positive pressure from the positive pressure pump 36 to the ink in the mounted ink cartridge 200 are provided. An ink supply tube T for supplying ink into the printer engine 60 extends from the ink supply mechanism 80. More specifically, from the black (K) ink cartridge mounting portion Sk, the cyan (C) ink cartridge mounting portion Sc, the yellow (Y) ink cartridge mounting portion Sy, and the magenta (M) ink cartridge mounting portion Sm, the black (K ) An ink supply tube Tk, a cyan (C) ink supply tube Tc, a yellow (Y) ink supply tube Ty, and a magenta (M) ink supply tube Tm extend. The black (K) ink supply tube Tk, the cyan (C) ink supply tube Tc, the yellow (Y) ink supply tube Ty, and the magenta (M) ink supply tube Tm are appropriately summarized below. This is referred to as an ink supply tube T.
[0088]
A waste ink absorbing member (not shown) and the like are disposed on the rear side of the ink cartridge housing portion P on the floor surface of the housing 30, and the printer engine 60 is disposed thereon. The printer engine 60 includes an engine housing 62. Although not shown, a paper carry-in port for receiving paper fed from the paper feed tray 22 is formed on the rear surface of the engine housing 62. An engine paper discharge port 64 for discharging the paper recorded by the printer engine 60 toward the paper discharge unit D is formed on the front surface of the engine housing 62. In the engine housing 62, a paper conveyance path is defined from the paper carry-in port to the engine paper discharge port 64. When the cover body 40 covers the housing 30, the engine paper discharge port 64 faces the above-described paper discharge port 46 (FIG. 4), so that the recorded paper is discharged onto the paper discharge unit D. Further, a black (K) ink supply tube Tk and a cyan (C) ink supply tube Tc are provided on the front surface of the engine housing 62, and a yellow (Y) ) In addition to the YM tube opening 68 for introducing the ink supply tube Ty and the magenta (M) ink supply tube Tm into the printer engine 60, a cable connected to a main board (not shown) is connected to the printer engine 60. A cable opening or the like for introduction is formed.
[0089]
As shown in FIG. 8, a paper transport mechanism 76 composed of a plurality of roller pairs is provided inside the engine housing 62, and the paper supplied from the paper feed roller 23 is sent to the engine paper discharge port 64 on the paper transport path. Carry in. A carriage scanning shaft 72 extends above the paper transport path and in a direction perpendicular to the paper transport direction. A carriage 74 is provided on the carriage scanning shaft 72 so as to reciprocate along the carriage scanning shaft 72. The piezoelectric inkjet head 70 is mounted on the lower surface of the carriage 74, and has a nozzle group (not shown) for each of the plurality of colors of ink. Each nozzle faces downward, and ejects ink downward toward the paper. The piezoelectric ink jet head 70 is connected to four ink supply tubes T (Tk, Tc, Ty, Tm) and cables corresponding to each nozzle group, and has four colors (black, cyan, yellow, Magenta) ink and drive signals are supplied. The carriage 74 scans along the carriage scanning axis 72, and the piezoelectric inkjet head 70 performs band recording by a width corresponding to the width of each nozzle group. Each time one scan is completed, the paper transport mechanism 76 feeds the paper by an amount corresponding to the recording width. A purge device 78 having a known cap and pump (not shown) is provided at a position on the carriage scanning shaft 72 and out of the paper conveyance path. When the nozzle of the piezoelectric ink jet head 70 is clogged, the piezoelectric ink jet head 70 moves to a position opposite to the purge device 78, and a purge operation is performed in which the cap covers the nozzle and the pump sucks ink from the nozzle. Do.
[0090]
Thus, only the piezoelectric inkjet head 70 is mounted on the carriage 74, and the ink of the ink cartridge 200 stored in the ink cartridge storage portion P is supplied to the piezoelectric inkjet head 70 through a tube. In addition, since the piezoelectric inkjet head 70 is disposed above the ink cartridge storage portion P in the vertical direction, the ink in the nozzles of the inkjet head 70 is negatively affected by the water head difference between the piezoelectric inkjet head 70 and the ink cartridge 200. Pressure (ie back pressure) can be applied. Therefore, it is possible to prevent the ink from dripping unintentionally from the nozzles of the piezoelectric inkjet head 70.
[0091]
As shown in FIG. 9, the ink supply mechanism 80, the positive pressure applying mechanism 90, and the cartridge mounting mechanism 100 provided in all four ink cartridge mounting portions S have the same configuration.
[0092]
As shown in FIGS. 9 and 10, the ink supply mechanism 80 includes a buffer tank 84 to which an ink lead-out hollow needle 82 and an ink supply tube T are connected. The ink lead-out hollow needle 82 extends in the direction toward the front opening O. The hollow needle 82 is hollow like a known one, and a pair of needle holes communicating with the inside are formed on the side surface. When the ink cartridge 200 is mounted in the ink cartridge mounting portion S, the ink lead-out hollow needle 82 is inserted into the ink cartridge 200 and supplies ink to the buffer tank 84. The buffer tank 84 temporarily holds the ink supplied by the hollow needle 82 for discharging the ink and filters dust in the ink. The filtered ink is supplied to the piezoelectric inkjet head 70 through the ink supply tube T.
[0093]
The positive pressure application mechanism 90 is for applying a positive air pressure to the ink in the ink cartridge 200. The positive pressure application mechanism 90 includes a positive pressure application member 91 connected to the positive pressure air pump 36. A total of four positive pressure applying members 91 provided in all four ink cartridge mounting portions S are connected in series to the positive pressure air pump 36 via a positive pressure applying tube 92. In addition, a relief valve (pressure release) (not shown) is provided between the positive pressure air pump 36 and the positive pressure application tube 92, and the ink cartridges are driven from the four positive pressure application members 91 via the tube 92 by driving the air pump 36. An air flow of equal pressure is discharged toward 200 respectively.
[0094]
As shown in FIG. 10, the positive pressure applying member 91 includes an annular elastic seal member 93 and a holding member 96 that holds the annular elastic seal member 93 while urging it in a direction toward the front opening O by a spring 94. It consists of. The annular elastic seal member 93 is formed of a rubber cap, and includes a positive pressure application hole 98 communicating with a positive pressure application tube 92 from the positive pressure pump 36 at the center. The positive pressure application hole 98 is formed in the front opening O. Opposite to.
[0095]
The cartridge mounting mechanism 100 includes a partition wall 110, a dent 102 on the bottom wall 32, a guide projection wall 120, a needle protection plate 130, a lock member 180 (see FIG. 11) of the needle protection plate 130, and a lock release operation. A strip 150, a retaining lock convex portion 160, and a photo sensor 170 for detecting the remaining amount of ink are provided.
[0096]
The partition 110 is formed so as to protrude upward from the bottom wall 32 on both sides of each ink cartridge mounting portion S and extend from the front opening O to the back, and defines the width of the ink cartridge mounting portion S. The partition 110 positioned between the adjacent ink cartridge mounting portions S also serves to partition the adjacent ink cartridge mounting portions S.
[0097]
Here, the width of each ink cartridge mounting portion S is adapted to the width of the corresponding ink cartridge 200 so that the corresponding ink cartridge 200 can be mounted. As will be described later, the widths of the cyan (C) ink cartridge 200c, the yellow (Y) ink cartridge 200y, and the magenta (M) ink cartridge 200m are equal to each other, and the black (K) ink cartridge 200k that frequently uses ink is used. The width is larger than the width of the cyan (C) ink cartridge 200c, the yellow (Y) ink cartridge 200y, and the magenta (M) ink cartridge 200m so that the internal capacity is increased. For this reason, the widths of the cyan (C) ink cartridge mounting portion Sc, the yellow (Y) ink cartridge mounting portion Sy, and the magenta (M) ink cartridge mounting portion Sm are equal to each other, and the black (K) ink cartridge mounting portion Sk The width is larger than the width of the other ink cartridge mounting portion.
[0098]
The bottom wall 32 of the ink cartridge mounting portion S extends forward from the front opening O. Since the ceiling surface, that is, the cover portion 44 has a length up to the position of the front opening portion O, the top surface of the bottom wall 32 extending to the front side is opened in a state where the front cover 50 is opened, and the ink cartridge 200. When attaching the ink cartridge 200, the ink cartridge 200 is guided toward the front opening O.
[0099]
The needle protection plate 130, the ink remaining amount detection photosensor 170, the unlocking operation piece 150, and the retainer locking convex portion 160 are located in front of the hollow needle 82 for leading out the ink (the extension direction axis of the hollow needle 82. Are arranged in this order from the hollow needle 82 side. The guide protruding wall 120, the unlocking operation piece 150, and the ink remaining amount detecting photosensor 170 are provided at positions on both sides of the extending direction axis of the hollow needle 82 in the width direction. The guide protruding wall 120 extends in the depth direction, and the needle protection lock release piece 150 is located between the front side end and the back side end of the guide protruding wall 120 in the depth direction. The needle protection plate 130 is located between the near-side end and the back-side end of the guide protruding wall 120 in the depth direction and on the back side from the operation piece 150 for unlocking. The ink remaining amount detection photo sensor 170 is also located between the front side end and the back side end of the guide protruding wall 120 in the depth direction and behind the operation piece 150 for unlocking.
[0100]
In addition, the distance in the width direction between the guide protrusion wall 120 and the partition wall 110 adjacent to the guide protrusion wall 120 (the distance between the guide and the partition wall), and the distance in the width direction between the guide protrusion wall 120 and the photo sensor 170 for detecting the remaining ink amount. (Guide-sensor distance) In the cyan (C) ink cartridge mounting portion Sc, the yellow (Y) ink cartridge mounting portion Sy, and the magenta (M) ink cartridge mounting portion Sm, the guide-partition wall distance La is The guide-sensor distance Lb1 is also equal to each other. On the other hand, the guide-partition wall distance La in the black (K) ink cartridge mounting part Sk is equal to the guide-partition wall distance in other ink cartridge mounting parts, but the guide-sensor distance in the black (K) ink cartridge mounting part Sk. Lb2 is larger than the guide-sensor distance in the other ink cartridge mounting portion.
[0101]
The partition wall 110 extends upward from the bottom wall 32 until it reaches the lower surface of the cover body 40. An overhang 112 is formed at the upper part of the front opening O side end of the partition wall 110. When the ink cartridge 200 is inserted, the overhang 112 is tapered downward so that the ink cartridge can easily enter under the overhang, and the height and position of the ink cartridge after the insertion are regulated. To do. In addition, a similar overhang 112 is formed on the upper part of the rear side in the depth direction of the partition wall 110 to regulate the height. A similar overhang 112 is also formed in the middle upper part of the partition wall 110 in the depth direction. On this overhang 112, a spring 114 for biasing the ink cartridge 200 downward is provided. And restricts the vertical movement of the ink cartridge 200.
[0102]
The guide protruding wall 120 protrudes upward from the bottom wall 32 at a position adjacent to the unlocking operation piece 150, and an interval La between the guide protruding wall 120 and the partition wall 110 adjacent thereto is determined by a normal user's finger. This is to prevent the user's finger from touching the operation piece 150 by being sufficiently smaller than the thickness of the operation piece 150. Further, the ink cartridge 200 inserted into the ink cartridge mounting portion S from the front opening O side is positioned in the width direction while being guided in the back direction. The front and rear ends of the guide protruding wall 120 are thicker. For this reason, positioning in the width direction is performed with high accuracy by making point contact with the ink cartridge 200 at a large width. The guide and positioning of the ink cartridge 200 can be performed by the partition wall 110, or can be performed jointly by the partition wall 110 and the guide protrusion wall 120.
[0103]
The ink remaining amount detection photo sensor 170 includes an infrared light emitting unit 172 and an infrared light receiving unit 174, and detects the remaining amount of ink in the ink cartridge 200. The photo sensor 170 protrudes above the bottom wall 32 from a circuit board disposed under the bottom wall 32. A sensor guard 176 for protecting the infrared light emitting unit 172 and the infrared light receiving unit 174 from the bottom wall 32 is provided on the front opening O side of each.
[0104]
The needle protection plate 130 is located at a distance from the front opening O side of the hollow needle 82 for discharging ink, and covers the tip of the needle protection plate 130 with respect to the front opening O. As shown in FIG. 11, the needle protection plate 130 is rotatably supported around a needle protection plate rotation shaft 132 orthogonal to the depth direction on the lower side of the bottom wall 32, and an opening formed in the bottom wall 32. It can move to the cover position protruding from the portion 104 on the bottom wall 32 and the open position submerged in the opening 104, and is always biased toward the cover position by a spring 183. The lock member 180 is rotatably supported around the shaft 184 on the lower side of the bottom wall 32, and the holding plate 140 rising from one end thereof is opposed to the surface of the needle protection plate 130 on the hollow needle 82 side. It is urged by a spring 182 in the direction to be moved. The lock member 180 is integrally provided with an operation piece 150 for unlocking between the shaft 184 and the pressing plate 140, and the operation piece 150 is formed on the bottom wall 32 by the bias of the spring 182. The guide protrudes from the opening 106 between the guide protruding wall 120 and the partition wall 110.
[0105]
In this state, when the ink cartridge 200 is properly inserted from the front opening O, as will be described later, the unlocking operation piece 150 is first pressed on the lower surface of the ink cartridge 200, and the lock member 180 is rotated to rotate the holding plate. 140 is retracted downward from the back surface of the needle protection plate 130. When the ink cartridge 200 is further advanced in the depth direction of the mounting portion S, the needle protection plate 130 is pushed on the front surface of the ink cartridge 200, but the pressing plate 104 that prevents the rotation of the needle protection plate 130 does not exist on the back surface. Therefore, the needle protection plate 130 is tilted into the opening 104, and the ink cartridge 200 is connected to the hollow needle 82.
[0106]
When the ink cartridge 200 is removed from the mounting portion S, the needle protection plate 130 first stands at a position that covers the hollow needle 82 by the action of the spring 183, and then the presser plate 140 acts by the action of the spring 182 to protect the needle. Return to the back of the plate 130.
[0107]
Even if an external force acts on the needle protection plate 130 from the front opening O side without pressing the operation piece 150 for unlocking, the back surface of the needle protection plate 130 is in contact with the holding plate 140, so that the hollow needle 82 is not exposed to the front opening O side.
[0108]
The retaining lock member 190 is provided to provide resistance against the urging of the attached ink cartridge 200 by the spring 94 of the positive pressure application member 91, and the opening 108 formed in the bottom wall 32. And a convex portion 160 that can project onto the bottom wall 32. The retaining lock member 190 is supported on the lower surface of the bottom wall 32 so as to be rotatable around a shaft 192 and is urged upward by a spring 182. Normally, the convex portion 160 extends from the opening 108 to the bottom wall 32. It protrudes upward and is fitted into a later-described retaining lock recess 246 (FIG. 18) of the ink cartridge 200 in the mounting position. However, as will be described later, when the ink cartridge 200 comes into contact with the convex portion 160 due to the force when the ink cartridge 200 is attached or detached, the retaining lock member 190 rotates around the shaft 192 so that the convex portion 160 is The ink cartridge 200 is retracted below the bottom wall 32 to enable the ink cartridge 200 to be attached and detached.
[0109]
The ink cartridge storage portion P having the above-described configuration is arranged in the width direction on the same plane (on the bottom wall 32) below the ceiling plate formed by the cartridge storage cover portion 44 of the cover body 40. ing. Therefore, the ink cartridge storage portion P has a flat and substantially rectangular parallelepiped shape as a whole. Therefore, the overall configuration of the multifunction machine 1 is also thin and compact.
[0110]
Hereinafter, the ink cartridge 200 of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0111]
The cyan, yellow, magenta, and black ink cartridges 200 of the present embodiment all have the shape shown in FIG. That is, each of them is composed of a substantially transparent main body case 230 made of a resin and a lid 210, and has a generally flat rectangular parallelepiped shape as a whole. The cyan, yellow, and magenta ink cartridges 200 (color ink cartridges) have the same size. On the other hand, the length of the black ink cartridge 200 is the same as that of the color ink cartridge 200. However, the width of the black ink cartridge is larger than the color ink cartridge.
[0112]
The main body case 230 includes flat side walls 232 on both sides in the width direction, and the distance between the side walls 232 (that is, the width of the main body case 230) corresponds to the distance between the partition walls 110 provided on both sides of the ink cartridge mounting portion S. is doing.
[0113]
The lid 210 has a substantially flat shape. The lid 210 includes a spherical outer curved portion 212 that is curved outward in a spherical shape at a substantially central portion thereof, and also includes a convex portion 213 that is raised to a flat shape while leaving both end portions in the width direction at the front end portion. ing. Flat portions 214 are formed around the spherical outer curved portion 212 of the lid 210 and on the left and right sides of the convex portion 213. The portions of the flat portion 214 located on both sides in the width direction of the spherical outer curved portion 212 and the convex portion 213 extend in the length direction of the ink cartridge 200. When the ink cartridge 200 is inserted into the ink cartridge mounting portion S, the flat portion 214 extending in the length direction faces the bottom of the overhang 112, and the flat portion 214 slides against the spring 114 (FIG. 10). . The curved portion 212 and the convex portion 213 protrude toward the lower surface (that is, the ceiling surface) of the cover portion 44 from the lower surface of the overhang 112 positioned on both sides thereof.
[0114]
The ink cartridge 200 is made sufficiently longer than the length of the cover portion 44 in the depth direction, and the rear end portion protrudes from the cover portion 44 in the mounting state on the mounting portion S. The rear end portion of the ink cartridge 200 is narrowed to form a knob portion 202. According to the knob portion 202, when a plurality of ink cartridges 200 are stored in the ink cartridge storage portion P as shown in FIG. 6, a desired one can be easily picked up. Conversely, when the ink cartridge 200 is stored in the adjacent ink cartridge storage portion P, it can be easily entangled and mounted. A rib 217 extending linearly in the width direction is formed near the rear end of the lid 210. Accordingly, it is possible to take out the ink cartridge 200 from the ink cartridge storage portion P with one finger by putting a finger on the rib 217 and pulling the cartridge 200 forward.
[0115]
As shown in FIG. 13, the front wall 234 of the main body case 230 is formed with a convex portion 235 protruding upward in the center region in the width direction. An ink supply hole 260 is opened substantially at the center of the front wall 234. The ink supply hole 260 is a hole for supplying ink from the ink container 300 (FIG. 14) provided in the main body case 230. The ink supply rubber plug 262 (FIG. 39 (a)) is press-fitted. Is installed. An ink injection hole 270 is opened adjacent to the ink supply hole 260. The ink injection hole 270 is a hole for injecting ink into the ink containing portion 300 from the outside, and an ink injection rubber plug 272 (FIG. 39A) is press-fitted and attached. Further, the air communication hole 280 is also opened. The air communication hole 280 is an elongated hole having a small diameter, and communicates with the positive pressure application hole 98 of the positive pressure application member 91 when the ink cartridge 200 is installed in the ink cartridge installation part S. Further, a guide groove 236 and a sensor housing groove 240 are formed in the front surface and the lower surface over the front wall 234 and the bottom wall of the main body case 230. The guide groove 236 is a recess for engaging the guide protruding wall 120 (FIG. 10) when the ink cartridge 200 is mounted in the ink cartridge mounting portion S. The front surface and the bottom surface of the portion between the guide groove 236 and the side wall 232 in the vicinity thereof function as the lock release portion 238, and the lock release operation piece 150 is attached when the ink cartridge 200 is attached to the ink cartridge attachment portion S. Play a role to press. The sensor housing groove 240 is a recess for housing the ink remaining amount detection photosensor 170 when the ink cartridge 200 is mounted in the ink cartridge mounting portion S.
[0116]
As shown in FIG. 14, the main body case 230 includes an ink storage unit 300 therein and opens upward. More specifically, the main body case 230 includes a front wall 234, side walls 232 on both sides, and a rear wall 237. A side wall 232 connects the front wall 234 and the rear wall 237. A knob portion 202 is connected to the rear of the rear wall 237. The ink container 300 is surrounded by the front wall 234, the side walls 232 on both sides, and the rear wall 237. The ink storage unit 300 has a configuration in which a flexible film 302 is attached to a storage recess 310 (FIG. 15), which will be described later, formed in the main body case 230. The flexible film 302 is welded to the peripheral edge 312 of the opening of the storage recess 310, and ink is stored between the flexible film 302. In a state where the ink is fully filled, the film 302 swells in a spherical shape toward the upper side. The ink supply hole 260 and the ink injection hole 270 communicate with the ink storage unit 300. More specifically, the ink supply hole 260 communicates with the inside of the ink storage unit 300 via an ink supply communication path 268 having a smaller diameter than the ink supply hole 260. In addition, the ink injection hole 270 communicates with the inside of the ink storage unit 300 through an ink injection communication path 278 having a smaller diameter than the ink injection hole 270.
[0117]
A tension plate 306 having a substantially rectangular plate shape is provided on the flexible film 302 so that the longitudinal direction thereof extends in parallel with the length direction of the ink cartridge 200. A central portion in the longitudinal direction of the tension plate 306 is attached to a substantially central portion of the flexible film 302 with a double-sided tape.
[0118]
Note that the longitudinal cross-sectional shape (FIG. 21) of the case body is the same for both black and color. Since the tension plate 306 is attached in the longitudinal direction, the same tension can be given by preparing and attaching the tension plate 306 having the same length for all colors. The length of the tension plate 306 is slightly shorter than the length of the ink container 300 in the length direction. The material of the tension plate is a resin film such as a PET film. The detailed operation of the tension plate 306 will be described later.
[0119]
An atmosphere chamber 290 communicating with the atmosphere communication hole 280 is formed around the ink storage unit 300. More specifically, a partition wall 282 is formed on the rear side of the front wall 234 and connects the side walls 232 on both sides. An outer convex wall 211 is formed from the flat portion 214 of the lid 210 to be joined to the partition wall 282, the side wall 232, and the rear wall 237 of the main body case 230. The atmosphere chamber 290 is surrounded by the partition wall 282, the side wall 232, and the rear wall 237 by attaching the lid 210 to the main body case 230 and joining the outer convex wall 211 to the partition wall 282, the side wall 232, and the rear wall 237. In addition, the area is defined as an area surrounding the ink storage unit 300 covered with the lid 210. The atmospheric chamber 290 is in a substantially sealed state that communicates with the outside only through the atmospheric communication hole 280. Here, the atmosphere communication hole 280 is a communication path that extends between the front wall 234 and the partition wall 282 and opens to the front wall 234 and the partition wall 282. An ink supply communication path 268 and an ink injection communication path 278 pass through the partition wall 282 and communicate with the ink storage unit 300. When the lid 210 is attached to the main body case 230 and covers the opening of the main body case 230, the atmosphere chamber 290 communicates with the outside only by the atmosphere communication hole 280. By applying atmospheric pressure or positive pressure to the atmospheric chamber 290, pressure can be applied to the flexible film 302 of the ink storage unit 300 from the outside of the ink storage unit 300. For this reason, the ink in the ink container 300 can be discharged to the outside via the ink supply hole 260.
[0120]
A plurality of ribs 292 (FIG. 15) are formed in the atmosphere chamber 290, and the strength of the main body case 230 is maintained.
[0121]
FIG. 14 shows an inner surface of the lid 210 that is attached to the main body case 200. As is clear from this figure, the lid 210 is substantially flat, and the spherical outer curved portion 212 formed at the substantially central portion thereof is shaped to wrap around the bulge of the flexible film 302. An annular portion having a predetermined width of the flat portion 214 surrounding the spherical outer curved portion 212 defines an ink containing peripheral portion 216 described later. As is apparent from this drawing, a groove-shaped notch 218 is formed so as to divide the annular ink containing peripheral edge 216. In the state where the lid 210 is joined to the main body case 230, the peripheral edge portion 216 on the lid side is designed to be spaced from the flexible film 302 bonded to the opening peripheral edge portion 312 on the main body case side. Even when the ink cartridge is vacuum-packed so that the lid 210 and the main body case 230 are plastically deformed in the direction of approaching each other and the peripheral edge 216 on the lid side is in close contact with the flexible film 302, the groove shape The space between the spherical outer curved portion 212 and the flexible film 302 communicates with the atmospheric chamber 290 through a notch 218 and a convex wall notch 219 described later. A convex wall 215 that protrudes from the flat portion 214 so as to surround the ink containing peripheral edge 216 is formed outside the ink containing peripheral edge 216 and inside the outer convex wall 211. When the lid 210 is attached to the main body case 230, the convex wall 215 is positioned so as to surround the outer periphery of the storage recess peripheral portion 312 described later (see FIG. 27). However, the convex wall 215 is cut out at a portion close to the outer convex wall 211 along the side wall 232 of the main body case and connected to the outer convex wall 211. As a result, at the position corresponding to the position where the notch 218 is formed in the ink containing peripheral edge 216 and the position opposite to the position where the notch 218 is formed at the ink containing peripheral edge 216, A convex wall notch 219 is defined in the convex wall 215 portion. The convex wall notch 219 also communicates the space between the spherical outer curved portion 212 and the flexible film 302 with the atmospheric chamber 290, and the positive pressure from the atmospheric communication hole 280 is not blocked by the convex wall 215. To play a role.
[0122]
As shown in FIG. 15, the storage recess 310 includes a concave portion 320 that is surrounded by the opening peripheral edge portion 312 and opens on the upper surface. The opening peripheral edge portion 312 has a circular shape (or an oval shape) and a portion 328 thereof projects outward. The concave surface portion 320 is curved downward in a substantially spherical shape from the circular (or elliptical) peripheral edge 322 located at the same height as the opening peripheral edge portion 312, and the approximate center is the lowest position. A spherical portion 324 is provided. A part of the spherical surface portion 324 is a slope portion 326 that is inclined straight. A flat shoulder 328 extending horizontally is formed between a portion projecting outside the opening peripheral edge 312 and the circular (or elliptical) peripheral edge 322. The flexible film 302 is attached to the opening peripheral edge portion 312 so as to cover the concave surface portion 320, so that the flexible film 302, the spherical surface portion 324 including the inclined surface portion 326, and the flat shoulder portion 328 are interposed. Ink is stored.
[0123]
Note that the height of the flat shoulder 328 is substantially equal to the height of the opening peripheral edge 312 and the amount of swelling of the flexible film 302 on the flat shoulder 328 is small. Even when the lid 210 is attached to the case main body 230, the ink color can be visually recognized from above the lid 210 by the ink stored between the flat shoulder 328 and the flexible film 302. In other words, the ink in the concave portion 320 is almost black because the ink layer is thick in a state where the ink is fully filled therewith, but the color between the flat shoulder 328 and the flexible film 302 is between In the thin ink layer, the original ink color can be seen.
[0124]
The flexible film 302 is formed in advance in a substantially spherical shape that is substantially in close contact with the inner surface of the housing recess 310 in a state where there is almost no ink in the housing recess 310. A method of manufacturing the flexible film 302 in this shape will be described later. Thus, the flexible film follows the amount of ink and is flexible from a state where the ink is filled between the flexible film 302 and the accommodating recess 310 to a state where there is almost no ink in the accommodating recess 310. The flexible film itself hardly expands or contracts due to elasticity and exerts pressure on the ink.
[0125]
On the bottom surface of the concave portion 320, an ink injection groove 330 that communicates with the ink injection hole 270 (ink injection communication path 278), and an air vent / ink supply groove 332 that communicates with the ink supply hole 260 (ink supply communication path 268). Is formed. A sensing mechanism 340 for detecting the remaining amount of ink remaining on the concave surface portion 320 is further provided on the bottom surface of the concave surface portion 320.
[0126]
As shown in FIG. 16, the sensing mechanism 340 includes a sensor lever housing groove 350, a sensor lever 360 disposed in the sensor lever housing groove 350, and a T-shaped restraining film 342. The sensor lever accommodation groove 350 has an opening on the bottom surface of the concave surface portion 320 and has a bottom surface 352 along the lower surface (FIG. 18) of the case main body 230. The sensor lever receiving groove 350 extends from the center position of the spherical portion 324 of the concave surface portion 320 in a direction shifted by 45 degrees with respect to the length direction of the case body, and the circular (or elliptical) peripheral edge 322 of the concave surface portion 320. It is formed so that it may be bent by 45 degrees and extend in parallel with the length direction of the case body. A portion of the sensor lever receiving groove 350 that extends parallel to the length direction of the case body is referred to as a groove end portion 354. The groove end 354 opens on the flat shoulder 328. As described above, the sensor lever receiving groove 350 extends in a direction shifted by 45 degrees with respect to the length direction of the case body at a position extending from the center portion of the spherical portion 324 of the concave surface portion 320 to the slope portion 326. An opening is formed on the flat shoulder 328 so as to extend parallel to the length direction of the case body. The depth of the sensor lever receiving groove 350 is substantially constant at the spherical portion 324, increases sharply at the slope portion 326, and becomes substantially constant again at the flat shoulder portion 328. The groove end portion 354 of the sensor lever receiving groove 350 extends outside the concave surface portion 320 and reaches the inside of the sensor receiving groove 240 along the wall protruding from the sensor receiving groove 240, that is, the convex portion 372 (FIG. 18). Yes. Further, the sensor lever housing groove 350 has a groove 351 orthogonal to the longitudinal direction thereof.
[0127]
The sensor lever 360 has a specific gravity higher than that of ink, and is formed of a black resin so as to shield infrared rays. The sensor lever 360 is disposed in the sensor lever receiving groove 350. The sensor lever 360 is a plate-like beam member having a triangular fulcrum-shaped rotation fulcrum part 362 and having an operation arm part 364 and a sensing arm part 366 on both sides thereof. A hemispherical pivot 365 (ink remaining amount detection point) is provided at the end of the operating arm 364. The sensor lever 360 is disposed in the sensor lever receiving groove 350 so that the hemispherical pivot 365 (ink remaining amount detection point) is located at the center of the spherical portion 324 of the concave portion 320. The sensing arm portion 366 is bent at 45 degrees at its end, and the bent end 367 is disposed at the groove end 354 of the sensor lever receiving groove 350 (the portion opened to the flat shoulder 328). It functions as a sensing point 367. The rotation fulcrum portion 362 is disposed in the orthogonal groove 351 of the sensor lever receiving groove 350 and sinks in the ink so that the apex of the cross-sectional triangle of the rotation fulcrum portion 362 contacts the bottom surface of the groove 351. As a result, the sensor lever 360 can rotate with the rotation fulcrum 362 as a fulcrum. Here, the weight of the sensing arm unit 366 is larger than the weight of the operation arm unit 364. For example, the weight of the sensing arm unit 366 is five times or more the weight of the operation arm unit 364. For this reason, the sensor lever 360 has a hemispherical shape in which the sensing arm end portion 367 side is positioned on the bottom surface 352 of the sensor lever receiving groove 350 as shown by a solid line in FIG. A pivot 365 (ink remaining amount detection point) floats from the bottom surface 352 and protrudes on the bottom surface of the concave portion 320. On the other hand, when the ink is consumed and the flexible film 302 descends toward the concave portion 320, the flexible film 302 becomes hemispherical pivot 365 (ink remaining amount detection) as shown by a two-dot chain line in FIG. By pushing the point) downward, the sensing arm end 367 (sensing point) is raised by the lever principle. As described above, since the sensor lever 360 is accommodated in the sensor lever accommodating portion 350 extending from the bottom of the concave portion 320 to the outside of the concave portion 320, the sensor lever 360 may be deformed toward the concave portion 320. Since the flexible film 302 is not obstructed, the remaining ink amount can be reliably detected.
[0128]
Further, the length L1 of the sensing arm portion 366 of the sensor lever 360 is larger than the length L2 of the operation arm 364. For example, the length L1 of the sensing arm unit 366 is about four times the length L2 of the operation arm 364. Therefore, even if the flexible film 302 slightly lowers the hemispherical pivot 365 (ink remaining amount detection point), the sensing arm end 367 is greatly raised, and the detection / non-detection operation of the remaining amount detection sensor 70 described later is performed. Can be performed reliably.
[0129]
In this embodiment, since the tension plate 306 made of PET film is provided, the sensor lever 360 can be reliably operated in a state where there is almost no remaining ink, that is, the ink can be used up to the maximum. I have to. That is, when the flexible film 302 descends as the ink decreases, the flexible film 302 may come into close contact with the storage recess 320 while wrinkling partly. The sensor lever 360 is operated with the ink remaining between the wrinkled portion and the storage recess 320, causing the ink to remain unusable.
[0130]
As described above, only the central portion of the tension plate 306 is bonded to the central portion of the flexible film 302. When the ink is large, the tension plate 306 has a swelled flexible film 302 as shown by a solid line in FIG. It is in a state of being placed on the top and descends as the ink decreases. However, when the amount of ink decreases, the tension plate 306 is restrained from descending by bringing its both ends into contact with the inner peripheral surface of the storage recess 320 at a position above the lowest position of the storage recess 320. The As a result, the peripheral portion of the flexible film 302 is in close contact with the inner peripheral surface of the storage recess 320, but the central portion is lifted by the tension plate 306. At this time, the central portion of the lifted flexible film 302 faces the pivot 365 of the sensor lever 360 with a gap.
[0131]
When the ink is further decreased, the central portion of the flexible film 302 is further lowered against the elasticity of the tension plate 306, and when the ink is almost exhausted, the pivot 365 of the sensor lever 360 is pushed. At this time, until the center of the flexible film 302 presses the sensor lever 360, the area of the peripheral portion of the flexible film 302 that is in close contact with the inner peripheral surface of the storage recess 320 is gradually increased toward the center. Go. In other words, the flexible film 302 is less likely to be wrinkled on the way, and the flexible film 302 is lowered while collecting the ink in the center of the storage recess 320, so that there is almost no remaining ink. The sensor lever 360 can be reliably operated.
[0132]
The tension plate 306 is not limited to a substantially rectangular shape as described above, but a triangular shape as long as the flexible film 302 can be spaced from the pivot 365 of the sensor lever 360 when the downward movement is restrained as described above. Any shape such as a star shape or a circular shape may be used. Further, not only the outer peripheral portion of the outer peripheral portion abuts against the inner peripheral surface of the storage recess 320, but also the outer peripheral portion can be placed on the opening peripheral portion 312.
[0133]
The tension plate 306 preferably has a weight and an elastic force that do not affect the pressure in the ink storage unit 300, but the pressure in the ink storage unit 300 can be adjusted by appropriately setting these. . When there is a lot of ink, only the central portion of the tension plate 306 is in contact with the flexible film 302, so that the tension plate 306 is given a positive pressure into the ink containing portion 300 by its own weight. When the ink becomes low, the tension plate 306 functions like a beam and lifts the central portion of the flexible film 302 upward. As a result, a negative pressure is applied to the ink storage unit 300. The tension force of the tension plate 306 (related to negative pressure when ink is small), weight (related to positive pressure when ink is large) and length (related to timing when switching from applying positive pressure to negative pressure) are adjusted. As a result, an appropriate pressure corresponding to the ink consumption status is applied to the ink containing unit 300.
[0134]
In the present embodiment, the tension plate 306 is connected to the flexible film 302 so as to move following the flexible film 302 until the ink remaining amount becomes very small. On the other hand, the tension plate 306 is restrained by the concave portion 320 of the main body case after the ink remaining amount is in a very small state, and moves the flexible film 302 away from the pivot (ink remaining amount detection point) 365. Has elasticity to bias. The tension plate 306 allows the other portions of the flexible film 302 other than the portion facing the pivot (ink remaining amount detection point) 365 to substantially follow the concave portion 320 at least after the ink remaining amount is low. However, the portion of the flexible film 302 that faces the pivot (ink remaining amount detection point) 365 is urged away from the pivot (ink remaining amount detection point) 365. In addition, the flexible film approaches the pivot (ink remaining amount detection point) 365 against the urging of the tension plate 306 as the amount of ink decreases after the ink remaining state is low. Thus, it is ensured that the ink is used up.
[0135]
As shown in FIG. 16, the T-shaped restraining film 342 is made of PET and is provided in the sensor lever housing groove so as to press the sensor lever 360 downward from above the sensor lever 360. More specifically, the holding film 342 integrally includes a fixed portion 342a and an elastic plate portion 342b that presses the sensing arm portion 366. A step is formed in the groove 351 in which the rotation fulcrum 362 is accommodated in the sensor lever accommodation groove 350, and a pair of convex portions 356 are formed from the step. A pair of holes 344 are formed in the fixed portion 342a, and the pair of convex portions 356 are fitted into the pair of holes 344, and the pair of convex portions 356 are crushed so that the fixed portion 342a is caulked to the concave surface portion 320. Stopped. Thereby, the rotation fulcrum part 362 is held in the groove 351 with a gap between the T-shaped restraining film 342 and the sensor lever 360 can be freely rotated with the rotation fulcrum 362 as a fulcrum. The elastic plate portion 342b is inserted and disposed in the groove 350 so as to extend from the fixed portion 342a to the sensing arm portion 366 side. Accordingly, the sensing arm portion 366 is biased downward by the elastic plate portion 342b, that is, in a direction in which the hemispherical pivot 365 projects onto the bottom surface of the bathtub recess 320, so that the ink cartridge is transported during transportation of the ink cartridge. Can be ensured that the hemispherical pivot 365 protrudes above the bottom surface of the concave portion 320. Note that the elasticity of the elastic plate portion 34 is large enough not to prevent the sensing arm portion 366 from rising as the ink decreases.
[0136]
Note that a portion of the sensor lever housing groove 350 in which the sensing arm portion 366 is housed is formed in the slope portion 326. Since the slope portion 326 is inclined more than the spherical surface portion, the ascending movement amount of the sensing arm portion 366 can be sufficiently ensured without being disturbed by contact with the flexible film 302.
[0137]
As shown in FIG. 18, the lower surface of the main body case 230 includes a smooth surface 242 that can be slid with respect to the bottom surface of the ink cartridge mounting portion S. The smooth surface 242 is connected to the side walls 232 on both sides. A guide groove 236 and a sensor receiving groove 240 are formed on the lower surface of the main body case 230. Here, as shown in FIG. 30, the distance Lac between the guide groove 236 and the side wall 232 near the width direction corresponds to the guide-partition wall distance La in the ink cartridge mounting portion S. As shown in FIG. 35, the guide groove 236 has a length Lcc (specifically, at least positive pressure in the ink cartridge mounting portion S) that can accommodate the guide protrusion wall 120 in the length direction from the front wall 234. The distance between the applying member 91 and the front opening portion O side end portion of the guide projection wall 120 is equal to or longer than the distance Lc. Therefore, when the ink cartridge 200 is mounted in the ink cartridge mounting portion S, the guide groove 236 can accommodate the guide protruding wall 120. As shown in FIG. 30, the distance Lbc between the guide groove 236 and the sensor receiving groove 240 is a distance corresponding to the guide-sensor distance Lb in the ink cartridge mounting portion S. Further, as shown in FIG. 35, the sensor receiving groove 240 is formed in the length direction from the front wall 234 by a length Ldc corresponding to the distance Ld between the positive pressure applying member 91 and the remaining ink detection photosensor 170. Thus, when the ink cartridge 200 is mounted in the ink cartridge mounting portion S, the photo sensor 170 for detecting the remaining ink amount can be accommodated.
[0138]
On the lower surface of the main body case 230, a plurality of ribs 243 are formed to support the strength of the concave surface portion 320 from the back surface. A bottom centerline rib 244 extending in the length direction of the main body case 230 is formed at the center position in the width direction of the main body case 230. When the ink cartridge 200 is slid on the bottom surface of the ink cartridge mounting portion S, the bottom center line rib 244 continues to retract the locking projection 160 (FIG. 10) below the bottom surface. A retaining lock recess 246 is formed on the rear side of the bottom centerline rib 244 on the lower surface of the main body case 230. When the ink cartridge 200 is mounted on the ink cartridge mounting portion S, the retaining lock convex portion 160 engages with the retaining lock concave portion 246, whereby the ink cartridge 200 is retained.
[0139]
A sensor lever housing portion 370 having the sensor lever housing groove 350 formed therein is formed on the lower surface of the main body case 230 so as to protrude from the concave surface portion 320. Of the sensor lever housing portion 370, a portion of the sensor lever housing groove 350 that houses the groove end portion 354 (sensor lever housing convex portion 372) projects in the length direction at the center in the width direction in the sensor housing groove 240. Yes. As shown in FIG. 35, when the ink cartridge 200 is mounted in the ink cartridge mounting portion S and the photo sensor 170 for detecting the remaining ink amount is stored in the sensor storing groove 240, the sensing arm storing convex portion is used for detecting the remaining ink amount. It is located between the infrared light emitting unit 172 and the infrared light receiving unit 174 of the photosensor 170. The sensing arm end portion 367 (sensing point) located in the groove end portion 354 in the sensor lever housing convex portion 372 of the sensor lever 360 is positioned between the infrared light emitting portion 172 and the infrared light receiving portion 174. In addition, at least the sensor lever housing convex portion 372 of the main body case is made of a material that transmits infrared rays.
[0140]
FIG. 19 is a schematic plan view of the ink cartridge 200 of the present embodiment having the above-described configuration (when the main body case 230 and the lid 210 are attached), and the internal structure is shown by broken lines. 20 is a front view showing the front surface of the ink cartridge 200, that is, an AA arrow view of FIG. 21 to 28 are respectively a BB cross section, a CC cross section, a DD cross section, an EE cross section, an FF cross section, a GG cross section, an HH cross section, and an II cross section in FIG. It is sectional drawing which shows a cross section. In these drawings, the flexible film 302 and the ribs (243, 292) are not shown for the sake of clarity. However, the bottom centerline rib 244 is shown in some of the drawings.
[0141]
As shown in FIGS. 15 and 27, the main body case 230 is integrally and continuously connected to the bottom surface side of the main body case 230 (the depth direction of the concave surface portion 320). ) Is formed. The peripheral wall 231, the side wall 232, and the smooth surface portion 242 are connected to form a peripheral wall portion 233 that supports the concave surface portion 320 from the periphery. Here, the peripheral wall 231 and the side wall 232 are connected to each other by a plurality of ribs 292. And the flat part 214 of a lid | cover is joined to the upper end of the surrounding wall part 233 as an outer peripheral part facing the surrounding wall part 233. FIG. Therefore, even if the lower surface of the ink containing portion 300 is substantially spherical, it can be stably placed by the lower surface 242 of the peripheral wall portion 233 and can be easily attached to and detached from the main body of the multifunction device 1. In addition, since the flexible film 202 is attached to the peripheral edge portion 312 of the opening and the lid 210 is joined to the upper end of the peripheral wall portion 233, the lid 210 does not interfere with the attachment portion of the flexible film 202, and the ink is received. Securely sealed. Further, since the peripheral wall portion 233 has a double structure composed of the side wall 231 and the peripheral wall 232, and both are connected by a plurality of ribs 292, the peripheral wall is provided even if the ink cartridge 200 is vacuum packed as will be described later. The portion 233 is prevented from being deformed. Further, as is apparent from FIG. 18, a plurality of ribs 243 are formed so as to connect the lower surface of the concave portion 320 and the peripheral wall portion 233. For this reason, even when the ink cartridge 200 is vacuum-packed as described later, the rib 243 prevents the concave surface portion 320 and the peripheral wall portion 233 from being deformed.
[0142]
The ink cartridge 200 having the above structure has a flat bottom surface, but the top surface of the ink cartridge 200 has a curved central portion (spherical outer curved portion 212) as shown in FIG. It is higher than the height of both ends (side walls 232). Here, the heights at both ends in the width direction (the height from the lower surface 242 to the flat portion 214) are the overhang 112 formed at the upper part of the front opening O side end portion of the partition wall 110 in the ink cartridge mounting portion S and the bottom. It is approximately equal to the distance from the wall 32. Therefore, the ink cartridge 200 can be inserted into the ink cartridge mounting portion S. On the other hand, the height of the curved portion 212 and the convex portion 213 is higher than the height of both ends in the width direction, and the curved convex wall 47 on the ceiling surface of the mounting portion S extends along the spherical outer curved portion 212 of the ink cartridge 200. Due to the shape, it is possible to prevent the ink cartridge 200 from being inserted upside down by mistake.
[0143]
Since the bottom surface of the main body case 230 is smooth and has a bottom centerline rib 244 extending in the length direction, the ink cartridge 200 is simply slid into the ink cartridge mounting portion S and slid on the bottom surface. The ink cartridge 200 can be mounted while the retaining lock projection 160 is retracted. Moreover, the width of the ink cartridge 200 corresponds to the distance between the partition walls 110 on both sides of the ink cartridge mounting portion S, and the distance Lac between the guide groove 236 and the side wall 232 near the width direction is the guide-partition wall in the ink cartridge mounting portion S. Corresponding to the distance La, the distance Lbc between the guide groove 236 and the sensor housing groove 240 corresponds to the guide-sensor distance Lb in the ink cartridge mounting portion S. Accordingly, when the ink cartridge 200 is inserted into the ink cartridge mounting portion S, the cartridge is slid so that the guide groove 236 is guided by the guide protrusion wall 120, whereby the ink remaining amount detection photosensor 170 is detected by the sensor. The sensor is securely stored in the storage groove 240, and the sensing point 367 in the sensor storage groove 240 is inserted between the light emitting unit 172 and the light receiving unit 174 of the photosensor.
[0144]
In the ink cartridge mounting portion S, as shown in FIGS. 9 and 30, the end position on the front opening O side of the guide projection wall 120 is the end position on the front opening O side of the sensor 170. It is located closer to the front opening O than the position of the part (sensor guard 176). In the ink cartridge 200, the end portion of the guide groove 236 opposite to the front wall 234 is farther from the front wall 234 than the end portion of the sensor receiving groove 240 opposite to the front wall 234. positioned. Therefore, when the ink cartridge 200 is inserted into the mounting portion S and is slid on the bottom wall 32, the sensor groove 240 reaches the sensor 170 after the guide groove 236 first accommodates the guide protrusion wall 120. Since the sensor housing groove 240 reaches the sensor 170 after the ink cartridge 200 is positioned in the width direction by the engagement between the guide groove 236 and the guide protruding wall 120, the sensing point 367 in the sensor housing groove 240 is a photo. It is inserted between the light emitting part 172 and the light receiving part 174 of the sensor.
[0145]
Further, in the ink cartridge mounting portion S, the guide protruding wall 120 is close to the unlocking operation piece 150 in the width direction, and in the ink cartridge 200, the guide groove 236 is close to the lock releasing portion 238 in the width direction. Therefore, when the ink cartridge 200 is mounted on the ink cartridge mounting portion S, the lock release portion 238 reliably contacts the operation piece 150 and retracts it. In addition, in the ink cartridge mounting portion S, the spring 114 member holds the ink cartridge 200 downward from above the partition wall 110 near the guide projection wall 120, so that the operation of retracting the operation piece 150 is made more reliable.
[0146]
As shown in FIGS. 29 and 35, the ink cartridge 200 houses the sensor housing groove 240 for housing the sensor 170 and the guide protruding wall 120 at positions on both sides of the ink supply hole 260 when viewed from the front wall 234 side. And a guide groove 236 that opens to the front wall 234 and the lower surface side. Then, the sensor lever housing convex portion 372 that movably houses the sensing arm end portion 367 inserted between the light emitting portion 172 and the light receiving portion 174 is protruded into the sensor housing groove 240, and the guide groove 236 is formed in the guide groove 236. An unlocking portion 238 is provided adjacently. For this reason, the ink cartridge 200 is configured to be flat and can be slid stably with respect to the floor surface 32 of the ink cartridge mounting portion S, and can be easily attached and detached, and mounted on the ink cartridge mounting portion S. The remaining amount of ink can be reliably detected.
[0147]
The ink cartridge 200 of the present embodiment is mounted on the ink cartridge mounting portion S as shown in FIGS.
[0148]
The user inserts the ink cartridge 200 into the front opening O of the ink cartridge mounting part S, and slides the lower surface thereof onto the mounting part bottom surface 32. Then, first, as shown in FIGS. 30 and 31, the cartridge front wall 234 retracts the retaining lock projection 160. Thereafter, as shown in FIG. 32, the retaining lock convex portion 160 continues to be retracted by the bottom centerline rib 244 while the cartridge slides and advances. Then, the guide groove 236 of the cartridge is engaged with the guide protrusion wall 120 and further slid. When the unlocking portion 238 of the cartridge front wall 234 kicks the unlocking operation piece 150, the lock member 180 unlocks the needle protection plate 130 (lowers the pressing plate 140). Thereafter, as shown in FIG. 33, when the front wall 234 of the cartridge pushes the needle protection plate 130, the needle protection plate 130 is retracted. When the cartridge is further advanced and completely inserted into the ink cartridge mounting part S, the ink outlet hollow needle 82 is stuck in the ink supply rubber plug 262 (FIG. 39A) in the ink supply hole 260. Thereafter, as shown in FIGS. 34 and 35, the front wall 234 of the cartridge comes into contact with the rubber cap 93 of the positive pressure applying member 91. The cartridge is pushed into a position once further advanced against the force of the spring 94 of the positive pressure applying member 91. At this time, it is preferable that the front surface of the cartridge hits a stopper wall (not shown) to prevent the cartridge from moving forward. Thereafter, the cartridge is slightly returned by the force of the spring 94, but the retaining lock projection 160 engages with the retaining lock recess 246 on the lower surface of the cartridge. As a result, the cartridge is locked and prevented from coming off. Thus, the ink cartridge 200 is mounted on the ink cartridge mounting portion S. The portion of the front wall 234 of the cartridge 200 that abuts against the rubber cap 93 is substantially flat as shown in FIG. 35, so that the positive pressure application hole 98 and the atmosphere communication hole 280 of the rubber cap 93 are air leaks. Communication is made surely so that no problem occurs.
[0149]
Since the black ink cartridge is wider than the other color ink cartridges, it cannot be erroneously inserted into the color ink cartridge mounting portion S. On the other hand, it is possible that another color ink cartridge is erroneously inserted into the mounting portion for the black cartridge. However, the distance Lb1 in the width direction between the guide groove 236 and the sensor receiving groove 240 in the color cartridge is the width direction distance between the guide protruding wall 120 and the remaining ink amount detecting photosensor 170 in the black cartridge storage portion. It is narrower than the distance Lb2. Therefore, even when the guide groove 236 is engaged with the guide projection wall 120 and slid, the front surface of the cartridge comes into contact with the sensor guard 176 and cannot move further. Even if the width of the color cartridge is large enough to be inserted between the guide protrusion wall 120 and the partition wall 110 far from the protrusion wall 120 in the black cartridge storage portion, the guide groove 236 is formed. In the first place, since the unlocking operation piece 150 cannot be retracted unless it is engaged with the guide protruding wall 120, the needle protection plate 130 cannot be retracted, and the front surface of the cartridge contacts the needle protection plate 130. The hollow needle 82 for leading out the ink cannot be inserted into the ink supply hole 260.
[0150]
When the ink cartridge 200 is mounted on the ink cartridge mounting portion S, the ink drawing hollow needle 82 supplies the ink in the ink storage portion 300 to the buffer tank 84. Ink is supplied from the buffer tank 84 to the piezoelectric inkjet head 70 via the ink supply tube T, and is used for recording operation.
[0151]
Here, in the ink cartridge 200, the positive pressure air pump 36 is stopped, but atmospheric pressure acts on the atmospheric chamber 290 through the pump 36, the tube 92, the positive pressure applying member 91, and the air communication hole 280. is doing. For this reason, as the ink decreases, the flexible film 302 is deformed without applying pressure to the ink, and the shape formed in advance is brought into close contact with the storage recess 320, so that the ink supplied to the inkjet head 70 The ink discharge operation of the inkjet head 70 can be stabilized by always maintaining the pressure of the ink jet head at a substantially constant level. In addition, since the flexible film 302 finally comes into close contact with the storage recess 320, the remaining amount of ink can be reduced. Moreover, since at least a part of the concave surface portion 320 is a substantially spherical shape portion 324 whose cross-sectional area decreases as it moves away from the upper side (opening side), the flexible film 302 is used when the ink remaining amount decreases. However, it is easy to follow the concave portion 320, the remaining amount of ink can be reduced, and the pressure of ink supplied to the end can be kept almost constant.
[0152]
Here, since the ink cartridge mounting portion S in which the ink cartridge 200 is mounted is located below the piezoelectric inkjet head 70 in the vertical direction (see FIG. 3), the nozzles of the piezoelectric inkjet head 70 are caused by the water head difference. A negative pressure always acts on the ink in the same manner as in a general ink jet recording apparatus, but in the normal state, the negative pressure is resisted by the surface tension of the meniscus of the ink formed in the nozzle. Ink is held in the nozzle. After performing the purging operation by the known purging device 78, that is, the operation of sucking the ink in the nozzle by the operation of the pump after covering the nozzle with the cap, when the sucking operation by the pump is stopped, the ink bubbled in the cap is removed. Due to the water head difference, the ink enters the nozzle, and when a print operation is performed by the head 70 thereafter, there is a possibility of causing a discharge failure. For this reason, in the present embodiment, the positive pressure air pump 36 is operated until the cap is opened after the purge operation (which may start during the operation). As a result, a positive air flow is supplied to the atmospheric chamber 290 in the cartridge, and a positive pressure is applied to the ink via the flexible film 302. As a result, a positive pressure can be applied to the ink in the nozzles of the head 70 from the cartridge side, and bubbles can be prevented from being drawn into the nozzles. At this time, the pressure applied by the positive pressure pump 36 may be a pressure that does not draw bubbles into the nozzle, and does not need to be large enough to positively push out ink from the nozzle. The form does not preclude the use of such a high pressure.
[0153]
Further, as described above, when the ink cartridge 200 is mounted in the ink cartridge mounting portion S, after the hollow needle 82 for leading out the ink touches the rubber plug 262 for ink supply in the ink supply hole 260, the air communication hole 280 comes into contact with the positive pressure applying member 91. (In more detail, as shown in FIG. 35, the distance A between the front surface of the rubber cap 93 of the positive pressure applying member 91 and the needle hole of the hollow needle 82 for discharging ink in the ink cartridge mounting portion S is determined by the rubber plug for supplying ink. 262 is larger than the distance B that closes the ink supply hole 260 from the front surface of the ink cartridge 200.) When the ink cartridge 200 is removed from the ink cartridge mounting portion S, the atmospheric communication hole 280 is separated from the positive pressure applying member 91. After that, the hollow needle 82 for drawing out the ink comes out of the rubber stopper in the ink supply hole 260. Therefore, even if the user accidentally removes the ink cartridge 200 from the ink cartridge mounting portion S while the positive pressure pump 36 applies a positive pressure to the ink cartridge 200, the hollow needle 82 remains stuck. In this state, first, the air communication hole 280 is separated from the positive pressure applying member 91, so that ink is prevented from spilling from the ink cartridge 200.
[0154]
When the ink cartridge 200 is attached to the ink cartridge attachment portion S, as shown in FIG. 35, the infrared light emitting portion 172 and the infrared light receiving portion 174 of the remaining ink amount detecting photosensor 170 are connected to the sensing arm of the sensor lever 360. It is accommodated in the sensor accommodation groove 240 so as to confront the sensor lever accommodation convex portion 372 in which the end portion 367 (sensing point) is accommodated. Therefore, the sensing arm end 367 (sensing point) of the sensor lever 360 is positioned between the infrared light emitting unit 172 and the infrared light receiving unit 174. In this manner, an ink sensing mechanism for detecting a state where ink in the ink cartridge 200 runs out is completed. That is, in the ink sensing mechanism of the present embodiment, the sensor portion 170 (light emitting portion 172 + light receiving portion 174) is provided in the ink cartridge mounting portion S on the recording apparatus main body side, and senses on / off of the sensor portion 170. A lever (a sensor lever 360 made of black resin) is provided in the ink cartridge 200, and the ink cartridge 200 is mounted on the ink cartridge mounting portion S to complete.
[0155]
As described above, the sensor lever 360 moves the sensing arm end 367 (sensing point) up and down according to the remaining amount of ink. When the ink remaining amount is sufficient, the sensing arm end portion 367 is located between the light emitting portion 172 and the light receiving portion 174 and shields infrared light. When there is almost no remaining ink, the light receiving unit 174 receives infrared light by detaching from the light emitting unit 172 and the light receiving unit 174. Accordingly, it is easy for those skilled in the art to control the operation of the recording apparatus by converting the presence or absence of ink into an electrical signal. The sensor 170 can be used not only to detect the presence / absence of ink, but also to detect whether an ink cartridge is installed.
[0156]
As described above, the ink cartridge 200 according to the present embodiment includes only resin parts, and has a basic configuration in which a film is stretched on a resin case and ink is collected therebetween. That is, a single film is stretched on the concave portion 320 of the main body case 230, and ink is stored between the main body case 230 and the film. By attaching the lid 210 to the main body case 230, the film is prevented from being torn so that the user is not directly touched by the film.
[0157]
More specifically, the main body case 230 is made of an ink resistant resin. In this example, the main body case 230 is made of additive-free polypropylene (PP) that hardly contains additives. This is because the main body case 230 (housing recess 310) is in direct contact with the ink, so that if the additive is contained, the additive dissolves into the ink. On the other hand, the lid 210 is made of polypropylene (PP) to which an additive is added in order to maintain strength because it does not directly contact the ink. Thus, the main body case 230 and the lid 210 are made of the same resin material (PP), so that both can be joined by ultrasonic welding.
[0158]
In the present embodiment, the ink containing portion 300 is defined between the concave surface portion 320 and the flexible film 302. Since no foam is used to contain the ink, the ink can be used up. In addition, since the ink cartridge 200 is formed using only resin without using foam, dioxins are not generated even if the ink cartridge 200 is burned after the ink is used up. Further, unlike the case where the ink containing portion 300 is formed in a bag shape, the ear portion and the spout portion necessary for the bag shape are not necessary, so that a large amount of ink can be accommodated in the small volume case body. Further, in the present embodiment, the ink storage unit 300 can be formed with a simple structure in which a storage recess is formed and a film is pasted thereon. According to such a configuration, it is possible to easily cope with a design change in ink capacity.
[0159]
In this embodiment mode, the flexible film 302 has a two-layer structure. That is, the inner layer made of polypropylene (thickness 30 μm) and the outer layer made of nylon are bonded to each other. Polypropylene (thickness 30 μm) has heat melting characteristics, and nylon has heat resistance characteristics and impact resistance characteristics. Here, polypropylene (thickness 30 μm) is a non-added type containing almost no additive. This is because the inner layer comes into contact with the ink, so if the additive is contained, it will dissolve in the ink. However, polypropylene (thickness 30 μm) is very weak against mechanical impact. For this reason, impact is absorbed by the outer layer of nylon. Here, the two-layer structure composed of an inner layer made of polypropylene (thickness 30 μm) and an outer layer made of nylon has a property of extending when heat is applied and air permeability, and will be described below. Thus, it is extremely preferable to be used for the flexible film 302 of the present embodiment.
[0160]
In the present embodiment, the flexible film 302 having the double structure is attached to the housing recess 310 as described below and formed into a shape bulging outward. The flexible film 302 includes an inner layer 302a made of polypropylene (thickness 30 μm) and an outer layer 302b made of nylon.
[0161]
First, as shown to Fig.37 (a), it arrange | positions so that the flexible film 302 may cover the opening part of the concave-surface part 320 in a flat state. Then, heat is applied to the opening peripheral edge 312. As a result, only the inner layer 302a (polypropylene layer) is melted and thermally welded to the opening peripheral edge 312. After that, as shown in FIG. 37B, a vacuum device (not shown) is connected to the ink supply hole 260 communicating with the concave portion 320 through the closed space formed between the flexible film 302 and the concave portion 320. And depressurize. Since the atmospheric pressure is applied to the flexible film 302 from the outside, the flexible film 302 tends to adhere to the concave portion 320. Simultaneously with the vacuum, heat is applied to the entire flexible film 302 by an external heat source (not shown) provided on the upper side of the flexible film 302. As a result, the flexible film 302 is plastically deformed into a shape along the concave surface portion 320. In this way, the flexible film 302 is molded so as to stick to the concave surface portion 320. As a result, the flexible film 302 has a shape that follows the shape of the bottom surface of the concave portion 320. When ink is injected between the concave surface portion 320 and the flexible film 302, the flexible film 302 swells in a direction away from the concave surface portion 320, and can accommodate ink twice the volume of the concave surface portion 320. it can. As the ink is consumed, the flexible film 302 approaches the concave surface portion 320, and when the ink is completely removed, the flexible film 302 is completely adhered to the concave surface portion 320. Therefore, the ink can be completely used up.
[0162]
In addition, although nylon of the outer layer 302b is located at a position close to an external heat source (not shown), since nylon has heat resistance characteristics, it does not melt. On the other hand, since the polypropylene layer of the inner layer 302a is located far from the external heat source, it is not thermally welded but only plastically deformed. Therefore, unlike the case where the flexible film 302 is formed of a single layer of polypropylene, there is no possibility that the flexible film 302 is melted by an external heat source.
[0163]
Further, if the flexible film 302 is pressed by rolling, the flexible film 302 may be wrinkled and ink or air may leak. However, according to the above method, there is no such a risk.
[0164]
In addition, in the present embodiment, a method is adopted in which the concave surface portion 324 itself becomes a mold, and the shape of the concave surface portion 324 is transferred to the flexible film 302 by extending the flexible film 302. Therefore, even if the concave surface portion 324 has an arbitrary shape, it is easy to form the flexible film 302 following the shape. Therefore, it is possible to easily cope with a shape change. In addition, a large number of ink injection grooves 330 and ink supply grooves 332, which will be described later, are formed on the concave surface portion 324, or embossed irregularities are formed, so that the flexible film 302 is stuck to the concave surface portion 324 during the heating. Can be prevented.
[0165]
Furthermore, unlike the case where a plurality of flexible films 302 that have been pressed and expanded are pasted to the peripheral edge 312 of the opening, the number of steps is small, so that the possibility of dust or the like entering the ink container 300 is also reduced. Can do. In addition, since a separate press die is not required, the facilities can be simplified.
[0166]
It should be noted that the outer layer 302b is made of additive-type polypropylene which is difficult to dissolve instead of nylon, the inner layer 302a is made of non-added polypropylene, and the outer layer 302b and the inner layer 302a are made of two polypropylenes having different properties. Good.
[0167]
As shown in FIG. 38, a mold 400 having a storage concave shape having a shape symmetrical to the shape of the concave surface portion 320 may be separately provided on the concave surface portion 320. In this case, the flexible film 302 is flatly heat-welded to the opening peripheral edge portion 312, and then pressurized air is pushed between the flexible film 302 and the concave surface portion 320 through the ink supply hole 260. Warm the mold 400. Then, the flexible film 302 swells and the concave shape of the mold 400 is transferred to the flexible film 302. Instead of pushing air into the internal space between the flexible film 302 and the concave portion 320 to increase the pressure inside the internal space, the space between the flexible film 302 and the mold 400 is reduced. You may do it.
[0168]
Next, FIGS. 39A and 39B show a method of injecting ink between the flexible film 302 formed in the bulging shape as described above and the concave surface portion 320 (ink storage portion 300). This will be described below with reference.
[0169]
Here, as shown in FIG. 39A, a check valve 264 and an ink supply rubber plug 262 (silicon rubber bush) are provided inside the ink supply hole 260. An ink injection rubber stopper 272 (silicon rubber bush) is provided inside the ink injection hole 270. Here, the ink injection rubber stopper 272 is connected to the ink supply rubber stopper 262 by a link portion 266. The ink injection rubber stopper 272 is formed with an ink injection needle insertion recess 274 and a stopper peak 276 that are offset from each other. The rubber plugs 262 and 272 are pierced with a needle as will be described later. After the needle is pulled out, the rubber plugs 262 and 272 have a property of sealing the pierced trace by its own elasticity.
[0170]
First, as shown in FIG. 39A, the ink supply rubber plug 262 and the ink injection rubber plug 272 are fitted into the ink supply hole 260 and the ink injection hole 270. At this time, the ink injection rubber stopper 272 is fitted halfway so that the stopper peak 276 is away from the ink injection communication path 278. With the front wall 234 of the main body case 230 facing upward in the vertical direction, the air supply hollow needle 502 is inserted into the ink supply rubber stopper 262, and the ink injection needle 504 is inserted into the ink injection rubber stopper 272. At that time, the needle holes of the needles 502 and 504 are exposed in the recesses of the rubber stoppers. Here, the air vent hollow needle 502 communicates with an air vent pressure reducing pump (not shown), and the ink injection needle 504 communicates with the ink pump. In the state where the ink pump is not operated, the air in the ink containing portion 300 is removed through the ink supply hole 260 to make the inside vacuum. Thereafter, the ink pump is operated to inject ink into the ink injection hole 270. Here, since the ink injection needle insertion recess 274 is thin, the air remaining in this portion cannot be removed no matter how much the pressure is reduced. In addition, when this air is mixed into the ink storage unit 300, there is a possibility that the air will later expand to cause malfunction of detection of the remaining amount of ink or to hinder ink supply to the head. Therefore, after the completion of ink injection, the ink injection rubber stopper 272 is completely pushed into the ink injection hole 270. As a result, as shown in FIG. 39B, the stopper ridge 276 completely blocks the ink injection communication path 278. Accordingly, it is possible to prevent a slight amount of air remaining in the ink injection needle insertion recess 274 from entering the ink storage unit 300.
[0171]
As shown in FIG. 15, in the concave surface portion 320, the ink injection groove 330 communicates with the ink injection hole 270 (ink injection communication path 278) and is formed along the concave surface portion 324 as appropriate, so that the ink wraps around. It has a shape. When ink is injected, the ink enters the concave surface portion 320 along the ink injection groove 330, so that air bleeding is promoted. Further, the air venting / ink supply groove 332 communicates with the ink supply hole 260 (ink supply communication path 268), is formed in a loop shape along the concave surface portion 324 as appropriate, and also communicates with the ink injection groove 330. When removing the air, it is easier to remove the air. That is, even if the flexible film 302 is tightly adhered to the concave surface portion 324 while the air is being evacuated, it is easy to create a space for air bleed on the air bleed / ink supply groove 332. Air can be extracted from the entire 300. In place of forming the air venting / ink supply groove 332 in the concave portion 320, a concave portion may be formed between a number of embossed convex portions. Further, the air venting / ink supply groove 332 and the embossing also extend to the lowest position of the concave surface portion 324, that is, around the remaining amount detection point 365, so that when ink is supplied to the inkjet head, even if the remaining amount of ink decreases. The ink flow can be positively controlled by making it easy to draw ink even from the lowest position, or by reducing the adhesion between the concave surface portion 324 and the flexible film 302 to prevent the back pressure from rising. .
[0172]
After the ink is put into the ink containing portion 300 in this way, the lid 210 is attached to the main body case 230, and the ink cartridge 200 is completed. The ink cartridge 200 is then vacuum packed. That is, as shown in FIG. 36, the entire ink cartridge 200 is wrapped in a sheet 500 of resin film material and evacuated. Since the piezoelectric head 70 ejects ink by pressure waves, if there are bubbles in the ink, the bubbles absorb the pressure and the ink is not ejected. Since the bubbles are formed by the growth of dissolved air in the ink over time, in this embodiment, in order to limit the amount of dissolved air in the ink accommodated in the ink cartridge 200, It is vacuum packed.
[0173]
Here, the ink injected into the ink container 300 has already been deaerated to some extent. That is, the air content is about 30 to 35% with respect to the saturation amount. When such ink is stored in the ink storage unit 300 and the entire ink cartridge 200 is wrapped in a film material and vacuumed, the air in the ink is made of a flexible film 302 made of polypropylene and nylon, and made of polypropylene. It penetrates the wall of the main body case made of the resin and is drawn into the vacuum pack. Thus, the ink in the ink cartridge is further degassed, and after a few days, the air content of the ink in the ink cartridge decreases to about 20%. Therefore, by providing the user with the vacuum-packed ink cartridge, it is possible to provide the user with a highly deaerated ink.
[0174]
When the ink cartridge 200 is mounted in the ink cartridge mounting portion S, the ink lead-out hollow needle 82 is inserted into the ink supply rubber plug 262 in the ink supply hole 260. Here, the hollow needle 82 for leading out the ink communicates with the piezoelectric inkjet head 70 via the buffer tank 84 and the ink supply tube T. Here, the air dissolved in the ink grows with time and becomes bubbles, and adheres to the inner walls of the buffer tank 84 and the tube T, and further grows due to a temperature change or the like. Here, the check valve 264 in the ink supply hole 260 is designed to close even when a slight pressure is applied from the outside. Therefore, when bubbles grow in the buffer tank 84 and the tube T and a little pressure is applied to the check valve 264, the check valve 264 closes. On the other hand, the check valve 264 is free for the force with which the piezoelectric inkjet head 70 pulls ink. For this reason, the check valve 264 can supply any amount of ink, but is closed when the pressure of the bubble is applied, and the bubble is prevented from entering the ink container 300 of the ink cartridge. Therefore, the problem that bubbles enter the ink cartridge and bubbles enter the head from the ink cartridge to cause ejection failure is prevented.
[0175]
In the present embodiment, the ink injection hole 270 and the ink supply hole 260 are provided separately, and these are provided so as to open side by side in the left-right direction on the front surface of the ink cartridge. Here, if only one hole is provided in the front surface of the ink cartridge, and vacuum, ink injection, and ink supply in the ink storage unit 300 are all performed from this hole, a rubber plug attached to this one hole. You must pierce the needle three times. In order to pierce the needle at three different positions, the diameter of the hole itself must be increased, and the thickness of the ink cartridge itself must be increased. On the other hand, according to the present embodiment, since the ink injection holes and the ink supply holes are separately provided, the diameter of each hole can be reduced, and these holes are arranged in the left-right direction. Was able to be reduced.
[0176]
Note that the ink supply hole 260 is also used for pressure reduction during ink injection, and therefore, the position where the air vent hollow needle 502 is inserted into the ink supply rubber plug 262 is mounted on the ink cartridge mounting portion S. In this case, the position may be different from the position where the hollow needle 82 for leading out the ink is stabbed. Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 20, the ink supply hole 260 is formed at the approximate center in the height direction in the approximate center in the width direction of the front wall 234. Here, since the convex part 235 is formed in the approximate center of the width direction of the front wall 234, the height (thickness) is large compared with the width direction both ends. Therefore, the diameter of the ink supply hole 260 can be increased, and the diameter of the ink supply rubber plug 262 can be increased. The air bleeding hollow needle 502 can be easily pierced at a position different from the position where the ink derivation hollow needle 82 is pierced.
[0177]
In the present embodiment, the ink cartridge 200 is vacuum-packed, and at that time, pressure is applied in a direction in which the case main body and the lid 210 approach each other. For this reason, in this embodiment, in order to resist such pressure, the concave surface portion 320 and the spherical outer curved portion 212 of the lid 210 are formed into a substantially spherical shape, and a reinforcing structure using ribs is employed.
[0178]
In the present embodiment, as shown in FIG. 40, the spherical outer curved portion 212 of the lid 210 has an ink containing peripheral portion 216 around the spherical outer curved portion 212 than the inner edge of the opening peripheral portion 312 on the main body case side. It forms so that it may be located slightly outside. That is, the inner peripheral edge 216 a of the ink containing peripheral edge 216 is opposed to the intermediate portion between the inner edge and the outer edge of the opening peripheral edge 312. Here, if the edge portion 216a is on the inner side of the inner periphery of the opening peripheral edge portion 312, the edge portion 216a is flexible when the lid 210 and the concave surface portion 320 receive a force in a direction approaching each other by the vacuum pack. There is a risk of hitting the protective film 302 and damaging it. However, in the present embodiment, the lid 210 collides with a position slightly outside the inner edge of the opening peripheral edge 312, that is, on the opening peripheral edge 312. Here, the flexible film 302 is firmly welded onto the opening peripheral edge portion 312 and integrated with the resin of the main body case 230. Therefore, even if the ink containing peripheral edge 216 of the lid 210 directly contacts the flexible film 302 on the opening peripheral edge 312, the flexible film 302 is not damaged.
[0179]
The recording apparatus and the ink cartridge according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications and improvements can be made within the scope described in the claims.
[0180]
For example, as shown in FIG. 41, the guide groove 236 and the sensor receiving groove 240 may be cut out to the side wall 232. This is because the guide can be guided by sliding the side face of the guide cutout recess 236 ′ along the corresponding side face of the guide projection wall 120. In this case, as shown in FIG. 42, the needle protection lock releasing piece 150 may be provided in the vicinity of the guide protruding wall 120 and on the side where the hollow needle 82 for leading out the ink is disposed. . Of the front wall 234 of the ink cartridge 200, a portion around a position below the air communication hole 280 can function as the lock release portion 238.
[0181]
The structure of the needle protection plate 130, the needle protection lock member 180, and the retaining lock member 190 is not limited to the structure shown in FIG.
[0182]
【The invention's effect】
According to the recording apparatus of the first aspect, the ink cartridge mounting portion and the ink cartridge can each be configured flat, and the ink cartridge can be attached and detached stably and easily.
[0183]
According to the recording apparatus of the second aspect, the entire plurality of ink cartridge mounting portions can be flattened.
[0184]
According to the recording apparatus of the third aspect, the entire recording apparatus can be configured flat.
[0185]
According to the recording apparatus of the fourth aspect, the ink cartridge can be inserted into the opening portion without making a mistake in the vertical direction.
[0186]
According to the recording apparatus of the fifth aspect, the ink cartridge can be easily inserted into the opening.
[0187]
According to the recording apparatus of the sixth aspect, the ink cartridge can be accurately mounted so as to surely correspond to the sensor portion.
[0188]
According to the recording apparatus of the seventh aspect, the ink cartridge can be configured to be flat, and the ink cartridge can be stably slid on the bottom surface of the ink cartridge mounting portion and can be easily attached and detached.
[0189]
According to the recording apparatus of the eighth aspect, the ink cartridge can be inserted into the opening portion without making a mistake in the vertical direction.
[0190]
According to the recording apparatus of the ninth aspect, it is possible to prevent the ink cartridge from being erroneously attached to another attachment portion.
[0191]
According to the ink cartridge of the tenth aspect, the ink cartridge can be configured flat, and the ink cartridge can be stably slid on the bottom surface of the ink cartridge mounting portion and can be easily attached and detached.
[0192]
[0193]
[0194]
[0195]
[0196]
[0197]
[0198]
[0199]
[0200]
[0201]
[0202]
[0203]
[0204]
[0205]
[0206]
[0207]
[0208]
[0209]
[0210]
[0211]
[0212]
[0213]
[0214]
[0215]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an overall configuration of a multifunction machine to which an ink cartridge according to an embodiment of the present invention is attached.
2 is a perspective view showing a state in which the upper surface cover of the flat bed type reading device is opened in the multifunction machine of FIG. 1; FIG.
3 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of the multifunction machine of FIG. 1. FIG.
4 is a perspective view showing a state in which a flat bed type reading device is removed from the multifunction machine of FIG. 1; FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing a lower surface of the cover body.
FIG. 6 is a perspective view showing a state in which a front cover is opened.
7 is a perspective view showing a state in which the cover body and the front cover are further removed from the state of FIG. 4 from which the flat bed type reading device has been removed.
FIG. 8 is a perspective view schematically illustrating the configuration of a printer engine.
FIG. 9 is a plan view schematically illustrating the configuration of an ink cartridge storage unit.
FIG. 10 is a perspective view illustrating a configuration of one ink cartridge mounting portion in the ink cartridge storage portion.
FIG. 11 is a perspective view showing the structure of a needle protection, a needle protection lock, and a mechanism for preventing cartridge removal provided under the floor surface of the ink cartridge mounting portion.
FIG. 12 is a perspective view of the ink cartridge as viewed from the upper rear side.
FIG. 13 is a perspective view of the ink cartridge as viewed from the upper front side.
FIG. 14 is a perspective view showing the main body case and the lid when the lid of the ink cartridge is opened.
FIG. 15 is a perspective view showing a state before a flexible film is attached to the main body case.
FIG. 16 is an exploded perspective view illustrating a sensing mechanism provided in a concave surface portion of the main body case.
FIG. 17 is an operation explanatory diagram for explaining the operation of the sensing mechanism of FIG. 16;
FIG. 18 is a bottom view of the main body case.
FIG. 19 is a schematic plan view of an ink cartridge according to the present embodiment.
20 is an AA arrow view of the ink cartridge of FIG.
FIG. 21 is a cross-sectional view of the ink cartridge of FIG. 19 taken along the line BB.
22 is a cross-sectional view of the ink cartridge of FIG. 19 taken along the line CC.
23 is a cross-sectional view taken along the line DD of the ink cartridge in FIG. 19;
24 is an EE cross-sectional view of the ink cartridge of FIG.
25 is a cross-sectional view of the ink cartridge of FIG. 19 taken along the line F-F.
26 is a cross-sectional view taken along the line GG of the ink cartridge in FIG.
27 is a cross-sectional view of the ink cartridge of FIG. 19 taken along the line HH.
28 is a cross-sectional view taken along the line II of the ink cartridge in FIG.
FIG. 29 shows the height of the ink cartridge when the ink cartridge is inserted into the mounting portion opening of the ink cartridge mounting portion, the overhang formed on the partition wall of the ink cartridge mounting portion, and the ceiling surface of the ink cartridge mounting portion. Explanatory drawing which shows the relationship with a curved convex wall.
FIG. 30 is a plan view showing a state in which the front wall of the cartridge retracts the convex portion for preventing locking when the ink cartridge is inserted into the mounting portion opening of the ink cartridge mounting portion.
FIG. 31 is a cross-sectional view of FIG. 30;
FIG. 32: The guide groove of the ink cartridge is engaged with the guide convex wall and slid, and the lock release portion kicks the needle protection lock release piece, so that the needle protection lock member locks the needle protection plate. Sectional drawing which shows the state to cancel | release.
FIG. 33 is a cross-sectional view showing a state where a hollow needle for leading out an ink is inserted into an ink supply hole after the front surface of the ink cartridge pushes the needle protection plate after the needle protection plate is unlocked and retracts the needle protection plate Figure.
FIG. 34 shows that the front surface of the ink cartridge comes into contact with the rubber cap of the positive pressure application member after the ink lead-out hollow needle is inserted into the ink supply hole, and the retaining lock convex portion is engaged in the retaining lock concave portion. Sectional drawing which shows the state to match.
35 is a plan view of FIG. 34. FIG.
FIG. 36 is an explanatory view showing a state where the ink cartridge is packaged in a vacuum pack.
FIG. 37 is a schematic process diagram showing a method of attaching the flexible film of the present embodiment to the peripheral edge of the opening and inflating the flexible film, and (a) is attaching the flexible film to the peripheral edge of the opening. It is a figure which shows the process to attach, (b) is a figure which shows the process of inflating a flexible film.
FIG. 38 is a diagram showing a modified example of the step of inflating the flexible film.
FIG. 39A is a step of fitting a rubber stopper with a check valve and a rubber stopper for ink injection halfway into the ink supply hole and the ink injection hole, and discharging the air in the ink container to inject ink. FIG. FIG. 6B is a diagram illustrating a state where the crest portion of the rubber plug for ink injection is caught in the edge of the ink injection hole.
FIG. 40 is a cross-sectional explanatory view showing the positional relationship between the edge of the spherical outer curved portion (ink containing peripheral portion) of the lid, the inner edge of the opening peripheral portion, and the flexible film.
FIG. 41 is a perspective view showing a modified example of the ink cartridge according to the present embodiment.
42 is a plan view showing a modified example in which the position of the needle protection lock releasing piece in the ink cartridge mounting portion is changed corresponding to the ink cartridge of FIG. 41. FIG.
[Explanation of symbols]
1 MFP
10 Reading device
20 Inkjet recording device
32 Housing floor
36 positive pressure pump
40 Cover body
44 Ceiling board (cartridge storage cover)
46 Paper outlet
47 Curved convex wall
70 Piezoelectric inkjet head
82 Hollow needle
90 Positive pressure application mechanism
91 Positive pressure application member
93 Elastic seal member (rubber cap)
98 Positive pressure application hole
100 Cartridge mounting mechanism
102 dent
110 Bulkhead
114 spring
120 Convex wall for guide
130 Needle protection plate
140 Needle protection plate presser plate
150 Needle protection lock release piece
160 Convex part for locking
170 Photosensor for detecting remaining ink level
172 Infrared light emitter
174 Infrared detector
176 Sensor guard
200 Ink cartridge
202 Knob
210 lid
212 Spherical outer curved portion
214 Flat part
216 Ink containing peripheral edge
217 ribs
230 Case body
231 wall
232 side wall
233 peripheral wall
234 Front wall
235 Convex part
236 Guide groove
238 Unlocking part
240 Sensor receiving groove
242 Smooth surface
243 ribs
244 Bottom centerline rib
246 Lock recess
260 Ink supply hole
262 Rubber plug for ink supply
270 Ink injection hole
272 Rubber stopper for ink injection
280 Air communication hole
290 Atmospheric chamber
292 ribs
300 Ink container
302 flexible film
302a inner layer
302b outer layer
306 Tension plate
310 Storage recess
312 Opening edge
320 Concave surface
322 Circular (or oval) peripheral edge
324 Spherical surface
326 slope
328 flat shoulder
330 Ink filling groove
332 Ink supply groove
340 Sensing mechanism
342 T-shaped restraining film
342a fixed part
342b Elastic plate part
344 holes
350 Sensor lever receiving groove
352 bottom
354 Groove end
356 Convex part
360 Sensor lever
362 fulcrum
364 Operating arm
365 Hemispherical pivot
366 Sensing arm
367 Sensing arm end (sensing point)
370 Sensor lever housing
372 Sensor lever housing convex
400 type
D Output section
O Front opening
P Ink cartridge storage
S Ink cartridge mounting part

Claims (10)

記録装置本体のインクカートリッジ装着部は、
外部に水平方向に開口する開口部、
水平方向に延びる底面、
天井面を有し、
インクカートリッジのインク供給口と接続して記録ヘッドにインクを供給する中空針を前記開口部と対向する位置に配置し、
さらに、前記中空針を前記開口部に対して開閉可能に覆う針保護板、
その針保護板よりも開口側に位置し該針保護板を開放可能状態にするロック解除用操作部、
対向した発光部と受光部からなるセンサ部を有し、
前記ロック解除用操作部と前記センサ部とが、前記中空針の延長方向軸線を挟む前記底面上の位置からそれぞれインクカートリッジ装着部内に突出し、
前記ロック解除用操作部近傍の前記底面に、前記開口部側から前記中空針の位置する側に延びる突壁を備えており、
前記インクカートリッジ装着部に着脱可能に装着されるインクカートリッジは、
前記底面に当接して前記開口部から前記中空針の位置する側に滑らせることが可能な下面、
前記中空針を挿通可能なインク供給口を有する前面を有し、
さらに、該インクカートリッジは、該インクカートリッジ内のインク量に応動する遮光部材、前記ロック解除用操作部を操作するロック解除部を、前記センサ部、前記ロック解除用操作部に対応して備え、
前記前面側からみて、前記インク供給口を挟む両側の位置に前記センサ部を収容する第１凹部、前記突壁を収容する第２凹部をそれぞれ前記前面及び下面側に開口して備え、
前記第１凹部内に、インクカートリッジを装着部に装着したとき前記発光部と受光部間に挿入される前記遮光部材を突出させ、
前記第２凹部に隣接して前記ロック解除部を設けたことを特徴とする記録装置。The ink cartridge mounting part of the recording device body is
An opening that opens horizontally in the exterior,
A bottom surface extending horizontally,
Has a ceiling surface,
A hollow needle for connecting the ink supply port of the ink cartridge and supplying ink to the recording head is disposed at a position facing the opening,
Furthermore, a needle protection plate that covers the hollow needle so as to be openable and closable with respect to the opening,
Unlocking operation section for the needle protection plate positioned on the opening side of the needle protection plate in the open state,
It has a sensor part consisting of a light emitting part and a light receiving part facing each other
The unlocking operation portion and the sensor portion protrude into the ink cartridge mounting portion from a position on the bottom surface that sandwiches the extending direction axis of the hollow needle,
The bottom surface in the vicinity of the unlocking operation part is provided with a protruding wall extending from the opening side to the side where the hollow needle is located,
The ink cartridge that is detachably mounted on the ink cartridge mounting portion is:
A lower surface capable of sliding from the opening to the side where the hollow needle is located by contacting the bottom surface;
A front surface having an ink supply port through which the hollow needle can be inserted;
Furthermore, the ink cartridge, the light blocking member in response to the amount of ink in the ink cartridge, the lock release portion for operating the unlocking operation unit, said sensor unit, provided corresponding to the unlocking operation unit,
A first recess for accommodating the sensor unit and a second recess for accommodating the protruding wall at the positions on both sides of the ink supply port when viewed from the front surface side, respectively, open to the front surface and the lower surface side;
The light shielding member inserted between the light emitting portion and the light receiving portion when the ink cartridge is attached to the attachment portion is protruded into the first recess,
The recording apparatus, wherein the lock release portion is provided adjacent to the second recess. 前記インクカートリッジ装着部は複数個あって、前記底面を同一平面に置いて並んでいることを特徴とする請求項１記載の記録装置。  The recording apparatus according to claim 1, wherein there are a plurality of the ink cartridge mounting portions, and the bottom surfaces are arranged on the same plane. 前記複数個のインクカートリッジ装着部は、記録ヘッドにより記録を行う用紙の搬送経路の下に位置することを特徴とする請求項２記載の記録装置。  The recording apparatus according to claim 2, wherein the plurality of ink cartridge mounting portions are positioned under a paper conveyance path for recording by a recording head. 前記インクカートリッジ装着部の開口部は、天井面の左右両側から底面に向かって突出した突部を有し、
前記インクカートリッジは、その両突部に対応する上面よりも、その両突部間の上面を高くした形状であり、
前記インクカートリッジを開口部に挿入するとき、前記突部によりインクカートリッジの高さ方向の位置が規制され、かつその突部に規制される部分に近接して前記第２凹部と前記ロック解除部を設けたことを特徴とする請求項１記載の記録装置。The opening of the ink cartridge mounting portion has a protrusion protruding from the left and right sides of the ceiling surface toward the bottom surface,
The ink cartridge has a shape in which the upper surface between both protrusions is higher than the upper surface corresponding to both protrusions,
When the ink cartridge is inserted into the opening, the position of the ink cartridge in the height direction is restricted by the protrusion, and the second recess and the unlocking portion are disposed close to the portion restricted by the protrusion. The recording apparatus according to claim 1, wherein the recording apparatus is provided. 前記インクカートリッジ装着部の底面は、前記天井面よりも、前記中空針とは反対側に延びていることを特徴とする請求項１記載の記録装置。  The recording apparatus according to claim 1, wherein a bottom surface of the ink cartridge mounting portion extends to a side opposite to the hollow needle from the ceiling surface. 前記インクカートリッジ装着部は、前記突壁の前記開口部側の端部位置を、前記センサ部の前記開口部側の端部位置よりも、前記開口部に近い位置に備えていることを特徴とする請求項１記載の記録装置。  The ink cartridge mounting portion is provided with an end position of the projecting wall on the opening side closer to the opening than an end position on the opening side of the sensor unit. The recording apparatus according to claim 1. 記録装置本体のインクカートリッジ装着部は、
外部に水平方向に開口する開口部、
水平方向に延びる底面、
天井面を有し、
インクカートリッジのインク供給口と接続して記録ヘッドにインクを供給する中空針を前記開口部と対向する位置に配置し、
さらに、前記中空針を前記開口部に対して開閉可能に覆う針保護板、
その針保護板よりも開口側に位置し該針保護板を開放可能状態にするロック解除用操作部、
対向した発光部と受光部からなるセンサ部を有し、
前記ロック解除用操作部と前記センサ部とが、前記中空針の延長方向軸線を挟む前記底面上の位置からそれぞれインクカートリッジ装着部内に突出し、
前記ロック解除用操作部近傍の前記底面に、前記開口部側から前記中空針の位置する側に延びる突壁を備えており、
前記インクカートリッジ装着部に着脱可能に装着されるインクカートリッジは、
前記底面に当接して前記開口部から前記中空針の位置する側に滑らせることが可能な下面、
前記中空針を挿通可能なインク供給口を有する前面を有し、
さらに、該インクカートリッジは、該インクカートリッジ内のインク量に応動する遮光部材を、前記センサ部に対応して備え、
前記前面側からみて、前記インク供給口を挟む両側の位置に前記センサ部を収容する第１凹部、前記突壁を収容する第２凹部を、それぞれ前記前面及び下面側に開口して備え、
前記第１凹部内に、インクカートリッジを装着部に装着したとき前記発光部と受光部間に挿入される前記遮光部材を突出させたことを特徴とする記録装置。The ink cartridge mounting part of the recording device body is
An opening that opens horizontally in the exterior,
A bottom surface extending horizontally,
Has a ceiling surface,
A hollow needle for connecting the ink supply port of the ink cartridge and supplying ink to the recording head is disposed at a position facing the opening,
Furthermore, a needle protection plate that covers the hollow needle so as to be openable and closable with respect to the opening,
Unlocking operation section for the needle protection plate positioned on the opening side of the needle protection plate in the open state,
It has a sensor part consisting of a light emitting part and a light receiving part facing each other
The unlocking operation portion and the sensor portion protrude into the ink cartridge mounting portion from a position on the bottom surface that sandwiches the extending direction axis of the hollow needle,
The bottom surface in the vicinity of the unlocking operation part is provided with a protruding wall extending from the opening side to the side where the hollow needle is located,
The ink cartridge that is detachably mounted on the ink cartridge mounting portion is:
A lower surface capable of sliding from the opening to the side where the hollow needle is located by contacting the bottom surface;
A front surface having an ink supply port through which the hollow needle can be inserted;
Further, the ink cartridge includes a light shielding member corresponding to the amount of ink in the ink cartridge, corresponding to the sensor unit,
A first concave portion for accommodating the sensor unit and a second concave portion for accommodating the protruding wall at the positions on both sides of the ink supply port as viewed from the front surface side, each open to the front surface and the lower surface side ;
The recording apparatus, wherein the light shielding member inserted between the light emitting portion and the light receiving portion is projected into the first recess when the ink cartridge is attached to the attachment portion . 前記インクカートリッジ装着部の開口部は、天井面の一側寄り位置に底面に向けて突出した突部を有し、前記インクカートリッジは、前記開口部に挿入するとき、その突部によって高さ方向の位置が規制されることを特徴とする請求項７記載の記録装置。  The opening of the ink cartridge mounting portion has a protrusion protruding toward the bottom surface at a position closer to one side of the ceiling surface, and when the ink cartridge is inserted into the opening, the protrusion projects in the height direction. The recording apparatus according to claim 7, wherein the position of the recording apparatus is regulated. 前記記録装置本体は、前記インクカートリッジ装着部を複数個前記底面に沿って幅方向に備え、１つの前記インクカートリッジ装着部は、他の１つの前記インクカートリッジ装着部とは、前記幅方向の大きさを異にしているものであり、
前記１つのインクカートリツジ装着部に装着されるインクカートリッジの左右両側面の一方と前記第１の凹部との間の距離は、前記他の１つのインクカートリッジ装着部に装着されるインクカートリッジの左右両側面の一方と前記第１の凹部との間の距離と異にしていることを特徴とする請求項１または７記載の記録装置。The recording apparatus main body includes a plurality of ink cartridge mounting portions in the width direction along the bottom surface. One ink cartridge mounting portion is larger in the width direction than another ink cartridge mounting portion. Are different,
The distance between one of the left and right side surfaces of the ink cartridge attached to the one ink cartridge attachment portion and the first recess is the right and left of the ink cartridge attached to the other ink cartridge attachment portion. 8. The recording apparatus according to claim 1, wherein a distance between one of both side surfaces and the first recess is different. 記録装置本体のインクカートリッジ装着部に着脱可能に装着されうるインクカートリッジであって、
該インクカートリッジ装着部は、
外部に水平方向に開口する開口部、
水平方向に延びる底面、
天井面を有し、
インクカートリッジのインク供給口と接続して記録ヘッドにインクを供給する中空針を前記開口部と対向する位置に配置し、
さらに、前記中空針を前記開口部に対して開閉可能に覆う針保護板、
その針保護板よりも開口側に位置し該針保護板を開放可能状態にするロック解除用操作部、
対向した発光部と受光部からなるセンサ部を有し、
前記ロック解除用操作部と前記センサ部とが、前記中空針の延長方向軸線を挟む前記底面上の位置からそれぞれインクカートリッジ装着部内に突出し、
前記ロック解除用操作部近傍の前記底面に、前記開口部側から前記中空針の位置する側に延びる突壁を備えており、
前記インクカートリッジは、
前記底面に当接して前記開口部から前記中空針の位置する側に滑らせることが可能な下面、
前記中空針を挿通可能なインク供給口を有する前面を有し、
さらに、該インクカートリッジは、該インクカートリッジ内のインク量に応動する遮光部材を、前記センサ部に対応して備え、
前記前面側からみて、前記インク供給口を挟む両側の位置に前記センサ部を収容する第１凹部、前記突壁を収容する第２凹部を、それぞれ前記前面及び下面側に開口して備え、
前記第１凹部内に、インクカートリッジを装着部に装着したとき前記発光部と受光部間に挿入される前記遮光部材を突出させたことを特徴とするインクカートリッジ。An ink cartridge that can be detachably attached to an ink cartridge attachment portion of a recording apparatus main body,
The ink cartridge mounting part is
An opening that opens horizontally in the exterior,
A bottom surface extending horizontally,
Has a ceiling surface,
A hollow needle for connecting the ink supply port of the ink cartridge and supplying ink to the recording head is disposed at a position facing the opening,
Furthermore, a needle protection plate that covers the hollow needle so as to be openable and closable with respect to the opening,
Unlocking operation section for the needle protection plate positioned on the opening side of the needle protection plate in the open state,
It has a sensor part consisting of a light emitting part and a light receiving part facing each other
The unlocking operation portion and the sensor portion protrude into the ink cartridge mounting portion from a position on the bottom surface that sandwiches the extending direction axis of the hollow needle,
The bottom surface in the vicinity of the unlocking operation part is provided with a protruding wall extending from the opening side to the side where the hollow needle is located,
The ink cartridge is
A lower surface capable of sliding from the opening to the side where the hollow needle is located by contacting the bottom surface;
A front surface having an ink supply port through which the hollow needle can be inserted;
Further, the ink cartridge includes a light shielding member corresponding to the amount of ink in the ink cartridge, corresponding to the sensor unit,
A first concave portion for accommodating the sensor unit and a second concave portion for accommodating the protruding wall at the positions on both sides of the ink supply port as viewed from the front surface side, each open to the front surface and the lower surface side ;
The ink cartridge, wherein the light shielding member inserted between the light emitting portion and the light receiving portion is protruded into the first recess when the ink cartridge is attached to the attachment portion .
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