JP4466873B2 - インクカートリッジの着脱装置、記録装置及び液体噴射装置 - Google Patents
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Description
また、前記カートリッジ保持手段の前記係合部材は一体であるので、そもそも片側一部のみ保持されるような中途半端な状態になる虞がない。
本発明の第2の態様によれば、第1の態様と同様の作用効果に加え、前記係合部材は、装填方向に対する幅方向に一体に形成され、前記インクカートリッジと係合する複数の爪部を備えている。従って、複数個所で係合させる場合であっても、複数の爪の動きを、所謂リジッドに同期させることができるので、前述した片側一部のみで保持されるような中途半端な状態になる虞がない。
さらに、複数個所でインクカートリッジと係合するので、インクカートリッジの姿勢を安定させることができる。
ここで、「直に係合する」とは、支軸を介すことなく、前記スライダ部と前記係合部材とが、直接当接して係合することをいう。
本発明の第5の態様によれば、第4の態様と同様の作用効果に加え、前記カートリッジ保持手段は付勢手段を備え、該付勢手段は、装填方向へ移動する際のインクカートリッジの自重による力が作用しないとき、前記係合部材が前記第1の係合手段によって係合されるように付勢するように構成されている。従って、該付勢手段は、前記自重による力が作用しないとき、前記第2の係合手段による係合状態から前記第1の係合手段による係合状態への切り替えを行うことができる。また、前記力が作用しないときは、精度良く前記係合部材を揺動させ、容易にインクカートリッジと係合または係合解除することができる。
本発明の第7の態様によれば、第3から第6のいずれか一の態様と同様の作用効果に加え、前記係合部材とインクカートリッジとの係合を解除するカートリッジロック解除手段を備えている。従って、インクカートリッジが装填された状態から、インクカートリッジを排出方向へ移動させる際、前記カートリッジロック解除手段によって前記係合部材とインクカートリッジとの係合を解除させて、前記カートリッジ保持手段によるインクカートリッジを保持した状態を解除することができ、インクカートリッジを取り出すことができる。
本発明の第8の態様によれば、第7の態様と同様の作用効果に加え、インクカートリッジを排出方向へ移動させる際、前記カートリッジロック解除手段は、前記スライダ部と前記第1の係合手段で係合させるように前記係合部材を付勢すると共に、該係合部材を揺動させるように構成されている。従って、前記カートリッジロック解除手段は、前記係合部材とインクカートリッジとの係合を解除するとき、該係合部材を精度良く揺動させることができる。即ち、該係合部材の揺動軌道が不安定になることにより、該係合部材とインクカートリッジとの係合を解除する妨げとなる虞がない。
本発明の第9の態様によれば、インクカートリッジを装填する際、前記カートリッジロック解除手段は、前記係合部材を、前記スライダ部と前記第2の係合手段で係合させるように付勢するように構成されている。従って、インクカートリッジを装填する際、前記係合部材の姿勢を安定させると共に、該係合部材の位置精度をより一層向上させることができる。
本発明の第10の態様によれば、第3から第9のいずれか一の態様と同様の作用効果に加え、前記第1の係合手段は、前記係合部材が揺動してインクカートリッジを保持した状態を解除する際、前記係合部材とインクカートリッジとの係合を解除しやすくするため、前記スライダ部に対して前記係合部材を移動させながら該係合部材を揺動させることによって、該係合部材の揺動に伴って揺動半径の長さが変化するように構成されている。従って、前記係合部材とインクカートリッジとの間に摩擦が生じる虞を低減することができ、前記係合部材とインクカートリッジとの係合を容易に解除することができる。
本発明の第11の態様によれば、記録装置は、上記第1から第10の態様のいずれかの前記着脱装置を備えているので、記録装置において、上記第1から第10の態様のいずれかに記載された作用効果と同様の作用効果を得ることができる。
図1に示すのは、本発明に係る記録装置の概略を示す全体斜視図である。また、図2に示すのは、本発明に係る記録装置の概略を示す全体平面図である。
図3に示す如く、インクカートリッジの着脱装置201には、インクカートリッジ211を挿入する挿入開口部271が設けられている。この挿入開口部271は、図1および図2に示す記録装置100の背面側に設けられている。インクカートリッジの着脱装置201は、ユーザが操作するレバーアーム363と、レバーアーム363の動力をインクカートリッジ211の装填に必要な第2の所定ストロークS2(図11参照)の動きに変換する動力伝達変換機構230と、挿入開口部271に第1の所定ストロークS1(図8参照)挿入されたインクカートリッジ211を保持するカートリッジ保持手段210と、排出時にインクカートリッジ211がカートリッジ保持手段210に保持された状態を解除するカートリッジロック解除手段220とを備えている。以下、これらの構造および動作について順に説明する。
また、フレーム部材190と、その上方に配置される他の構造体との締結を、側面から外すことができ、フレーム部材190およびフレーム部材の下方に配置される着脱装置201を単独で外せるように設けられている。即ち、記録装置全体から着脱装置201のみを容易に取り外すことができる。
図4〜図7に示す如く、インクカートリッジ211の着脱装置201は、動力伝達変換機構230と、カートリッジ保持手段210と、カートリッジロック解除手段220とを備えている。
ここで、スライダ部240の移動方向は、スライダ部240に移動方向に沿って設けられた2つのガイドスリット241a、241bに、軸262a、262bが挿通されることによって規制されている。
尚、本願において、「第1の係合手段の係合」とは、スライダ係合部245とラッチプレート係合部254とが面接触している状態をいう。
尚、本願において、「第2の係合手段の係合」とは、スライダ突部242が、ラッチプレートスリット255の装填方向側の面255a(図28参照)を押圧して面接触している状態をいう。
このうち、キャンセルアーム260a、260bは、軸262a、262cを支点にキャンセルアームばね261の付勢力に抗して回動可能に設けられている。
尚、本実施形態において、スライダ部240およびラッチプレート250は、金属板で形成されているため、ラッチプレート250の位置を精度良く、所謂、リジッドに位置決めすることができる。また、高温の条件下で放置された場合であっても、変形する虞がない。
続いて動作について、インクカートリッジ211の挿入、装填、排出のそれぞれの状態に分けて説明する。
先ず、図4に示すインクカートリッジ211が着脱装置201の外部にある状態から、インクカートリッジ211を挿入開口部271に挿入する。このとき、レバーアーム363のアーム本体363bの先端側に形成されたつまみ部363aのレバー突起部363cには案内面363dが設けられており、案内面363dは、ユーザがインクカートリッジ211を挿入開口部271へ挿入する際、インクカートリッジ211を挿入開口部271へ案内するように設けられている。具体的には、挿入開口部271から対向する方向へ延びる進入路Aからはみ出たインクカートリッジ211を、挿入開口部271へ近づくにしたがって徐々に進入路Aへ押し戻すように案内面363dは、インクカートリッジ211の装填方向に対して傾斜して設けられている。
ここで、「装填方向」とは、インクカートリッジ211が挿入開口部271を進入して奥にあるインク供給針411に向かう方向をいう。具体的には、図5において矢印が示す図面下側から上側へ向かう方向である。
ここで、「排出方向」とは、装填方向と逆向きの方向をいう。
図5〜図7に示す状態から、排出レバー385の付勢力に抗してインクカートリッジ211をさらに押し込んで第1の所定ストロークS1分挿入すると、図8〜図10に示すインクカートリッジ211の挿入完了状態となる。
図11に示すのは、インクカートリッジの装填途中の着脱装置を示す平面図であり、図12に示すのは図11の要部側断面図である。
図11に示す如く、図8に示す「リセット位置」からレバーアーム363を、レバー支軸364を支点に反時計方向へ回動させると、前述したように第1ギア231が第2ギア232へ動力を伝達し、第2ギア232と一体に設けられた第3ギア233が第4ギア234へ動力を伝達する。第4ギア234と一体に設けられたカム部235が、第1スライダ開口部246の第1の面246aと当接・押圧してスライダ部240を装填方向へ移動させる。このとき、スライダ部240にはガイドスリット241a、241bが装填方向に沿って直列に2箇所設けられている。そして、基体387に設けられた軸262a、262bがガイドスリット241a、241bに挿通されることによって、スライダ部240の移動方向が規制されている。
そして、レバーアーム363を反時計方向へ回動させて「セット位置」まで操作するとインクカートリッジ211の装填完了状態となる。
図13〜図16に示す如く、図11および図12の状態からレバーアーム363をさらに回動させて「セット位置」まで操作すると、インクカートリッジ211は、インクカートリッジ211の挿入完了状態(図8〜図10参照)から第2の所定ストロークS2装填方向へ移動してインク供給針411が完全にインクカートリッジ211に突き刺さった状態、即ち、インクカートリッジ211の装填完了状態となる。
尚、コネクタ部412が、インク残量情報端子212と電気的に接続する際、および接続を解除する際、コネクタ部412とインクカートリッジ211との間に摩擦が生じる。
図17に示すのは、インクカートリッジ排出途中の着脱装置を示す平面図であり、図18に示すのは図17の要部側断面図である。
インクカートリッジ211を排出する際は、レバーアーム363を図13に示す「セット位置」から図5および図8に示す「リセット位置」まで時計方向へ回動する。この際、着脱装置201の動作が複雑であるので、段階ごとに分けて以下説明する。
尚、排出レバー385の付勢力はインクカートリッジ211とインク供給針411との摩擦力より小さいため、インクカートリッジ211は移動しない。
図19に示す如く、図17および図18の状態からレバーアーム363をさらに「リセット位置」側へ徐々に回動すると、スライダ部240はさらに排出方向である図面左側へ徐々に移動する。このとき、スライダ部240に設けられたど当て部243が、インクカートリッジ211の先端部と当接・押圧している。従って、インクカートリッジ211とインク供給針411との摩擦力に抗して、ど当て部243が、インクカートリッジ211を排出方向である図面左側へ徐々に移動させる。このとき、ど当て部243は、2つの爪部251、251と対向する位置に設けられている。そして、装填の際に爪部がインクカートリッジ211の姿勢を安定させながら押し込んだことと同様に、排出の際、2つのど当て部243、243は、インクカートリッジ211の姿勢を安定させながら排出方向へインクカートリッジ211を移動させることができる。
図20および図21に示す如く、図19に示す状態からレバーアーム363をさらに「リセット位置」側へ徐々に回動すると、スライダ部240はさらに排出方向へ徐々に移動する。このとき、ラッチプレート250の傾斜部253、253は、キャンセルアーム260a、260bの先端当接部260c、260cに完全に乗り上げる。従って、ラッチプレート250は上方へ揺動の最高点に達し、爪部251、251は、凹部211a、211aから完全に抜け切れて係合が解除された状態となる。
ここで、ラッチプレート250の上方への揺動は、爪部251、251と凹部211a、211aとの間の隙間を必要とするので、ど当て部243、243がインクカートリッジ211を排出方向へ移動させている間に行われるように構成されている。
そして、インクカートリッジ211とインク供給針411との摩擦抵抗が無くなった後は、スライダ部240の設けられた押出レバー401が作用して、インクカートリッジ211をカートリッジ保持手段210であるスライダ部240に対して排出方向へ強制的に移動させる。押出レバー401は、前述したインクカートリッジ211とコネクタ部412との比較的小さい摩擦抵抗に抗して、インクカートリッジ211を移動させるように設けられている。
ここで、「第3の所定ストロークS3」とは、インクカートリッジ211のスライダ部240に対する移動距離であって、爪部251、251と凹部211a、211aとが係合する位置から係合しない位置まで移動距離をいう。
また、本実施形態では、押出レバー401は、インクカートリッジ211とコネクタ部412との比較的小さい摩擦抵抗に抗して作用するように構成されているが、インクカートリッジ211とインク供給針411との比較的大きい摩擦抵抗に抗して作用するように構成してもよいのは勿論である。
図22および図23に示す如く、図20および図21に示す状態からレバーアーム363をさらに「リセット位置」側へ徐々に回動すると、スライダ部240はさらに排出方向へ徐々に移動する。そして、押出レバー401がインクカートリッジ211とコネクタ部412との比較的小さい摩擦抵抗に抗してインクカートリッジ211をスライダ部240に対して移動させた後は、インクカートリッジ211と着脱装置201との間に摩擦抵抗が殆どない状態となる。従って、排出レバー385の付勢力が、まさにインクカートリッジ211を排出方向へ押し出そうとする。
そして、レバーアーム363を完全に「リセット位置」(図4〜図6、図8および図9参照)まで回動しレバー突起部363cを進入路Aの外側へ移動させると、インクカートリッジ211を挿入開口部271から取り出すことができる。
図25に示す如く、カム部235は、カム軸235cを支点に回動するように設けられており、カム軸235cに対して偏心した偏心カム部235aと、カム軸235cと同心の同心カム部235bとを備えている。前述したようにレバーアーム363を「リセット位置」から「セット位置」側へ回動すると、カム部235が図25(A)に示す如く反時計方向へ回動する。このとき、偏心カム部235aが第1スライダ開口部246の第1の面246aを押圧するので、スライダ部240は、ガイドスリット241a、241bと軸262a、262bとに案内されながら矢印の装填方向へ移動する。
図26に示すのは、ラッチプレートが下がっている状態であって、第1の係合手段によって係合した状態を示す要部拡大図であり、同図(A)はその要部拡大平面図、同図(B)は同図(A)の側断面図である。
図26(A)(B)に示す状態は、前述したインクカートリッジ211の挿入が完了前の状態(図4〜図7参照)、前述したレバーアーム363の「セット位置」から僅かに「リセット位置」側へレバーアーム363を回動させる際の状態(図17、図18参照)、および前述したインクカートリッジ211を排出する際のラッチプレート250が上がってから下がった後の状態(図24参照)である。第1の係合手段および第2の係合手段は、幅方向に一対設けられており同じ動作をするので、ここでは一方について説明し、他方については説明を省略する。
図27(A)(B)に示す状態は、前述したインクカートリッジ211を排出する際であって、キャンセルアーム260a、260bの先端当接部260c、260cが、傾斜部253、253を介してラッチプレート250を上方へ押し上げている状態である(図19〜図21参照)。
即ち、揺動支点Qと、揺動半径規制手段としてのスライダ係合部245とラッチプレート係合部254とが面接触する位置Rと、を別々に設け、ラッチプレート250を揺動させると共に位置Rを支点Qに対して接離移動させることによって、ラッチプレート250を揺動させる際に支点Qから爪部251、251までの距離を変えることができる。
またさらに、ラッチプレートばね256の付勢方向を変更して、ラッチプレート係合部254を、スライダ係合部245の曲げ加工した箇所、所謂、アール箇所と面接触させて、該面接触している位置(R)を支点にラッチプレート250を揺動させてもよいのは勿論である。
図28に示す状態は、前述したレバーアーム363を「リセット位置」から「セット位置」まで回動してインクカートリッジ211を装填する際の状態である(図11〜図16参照)。
その結果、仮に支軸を設けた場合と比べて、ラッチプレート250を揺動させたときのラッチプレート250の爪部251、251の位置精度を向上させることができる。
さらに、カートリッジロック解除手段220は、インクカートリッジ211を装填する際、係合部材であるラッチプレート250を、スライダ部240と第2の係合手段としてのスライダ突部242とラッチプレートスリット255の装填方向側の面255aとを面接触させるように付勢するように構成されている。
また、本実施形態では、爪部を2つ設けたが、幅方向に延設された爪部を1つ設けてもよいし、幅方向に3つ以上設けてもよいのは勿論である。
またさらに、本実施形態では、ラッチプレートの揺動支点を、装填方向において爪部より上流側に設けたが、下流側であってもよいのは勿論である。
本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
104 給送用モータ、105 プラテン、106 記録ヘッド、107 キャリッジ、
110 インク供給チューブ、143 記録部、144 給送部、190 フレーム部材、
200 インク吸引装置、201 着脱装置、210 カートリッジ保持手段、
211 インクカートリッジ、211a 凹部、212 インク残量情報端子、
213 キャップ部、220 カートリッジロック解除手段、230 動力伝達変換機構、
231 第1ギア、232 第2ギア、233 第3ギア、234 第4ギア、
235 カム部、235a 偏心カム部、235b 同心カム部、235c カム軸、
240 スライダ部、241a ガイドスリット、241b ガイドスリット、
241c スリット、242 スライダ突部、243 ど当て部、
245 スライダ係合部、245a 係合開口部、245b 上側の面、
246 第1スライダ開口部、246a 第1の面、246b 第2の面、
247 第2スライダ開口部、250 ラッチプレート、251 爪部、252 肩部、
253 傾斜部、254 ラッチプレート係合部、255 ラッチプレートスリット、
255a 装填方向側の面、256 ラッチプレートばね、260a キャンセルアーム、
260b キャンセルアーム、260c 先端当接部、261 キャンセルアームばね、
262a 軸、262b 軸、262c 軸、271 挿入開口部、
363 レバーアーム、363a つまみ部、363b アーム本体、
363c レバー突起部、363d 案内面、364 レバー支軸、
366 レバー回動規制部、369 レバー回動規制突起、385 排出レバー、
386 排出レバー軸、387 基体、387a 基体開口部、401 押出レバー、
401a 当接部、401b 押出部、402 押出レバーばね、411 インク供給針、
412 コネクタ部、413 コネクタばね、500 着脱装置、501 流路ユニット、
502 インク供給針、508 インクカートリッジ、508a 凹部、
508b 針挿入口、555 カートリッジ保持手段、555a ラッチ突起部、
556 挿入開口部、Q 支点、R 接触面(第1の係合手段の)、
S1 第1の所定ストローク、S2 第2の所定ストローク、
S3 第3の所定ストローク
Claims (9)
- インクカートリッジをスライドさせて記録装置本体に装填するインクカートリッジの着脱装置であって、
インクカートリッジを第1の所定ストローク挿入することによってインクカートリッジを保持するカートリッジ保持手段と、
レバーアームの回動により、てこの原理を利用してインクカートリッジの装填に必要な押込み力を確保すると共に、レバーアームの回動を前記カートリッジ保持手段に保持された状態のインクカートリッジの装填に必要な第2の所定ストロークの動きに変換する動力伝達変換機構とを備え、
前記カートリッジ保持手段は、
該動力伝達機構から動力を受けて移動するスライダ部と、
該スライダ部と係合し該スライダ部に対して揺動してインクカートリッジと係合して保持し、前記スライダ部と共に装填方向へ移動する係合部材と、
該係合部材が揺動するとき、前記スライダ部と該係合部材とが直に係合する第1の係合手段と、
該係合部材が前記インクカートリッジを装填するとき、前記スライダ部と該係合部材とが直に係合する第2の係合手段とを備え、
前記スライダ部および前記係合部材は、
インクカートリッジを前記第1の所定ストローク挿入するとき、前記第1の係合手段によって係合され、
インクカートリッジを前記第2の所定ストロークだけ装填方向へ移動させるとき、インクカートリッジの自重により前記第2の係合手段によって係合され、
インクカートリッジを排出方向へ移動させるとき、前記第1の係合手段によって係合されるように構成されていることを特徴とするインクカートリッジの着脱装置。 - 請求項1に記載のインクカートリッジの着脱装置において、前記カートリッジ保持手段は、付勢手段を備え、
該付勢手段は、装填方向へ移動する際のインクカートリッジの自重による力が作用しないとき、前記係合部材が前記第1の係合手段によって係合されるように付勢するように構成されていることを特徴とするインクカートリッジの着脱装置。 - 請求項1または2に記載のインクカートリッジの着脱装置において、前記第2の係合手段は、
前記スライダ部側に設けられ、前記係合部材の揺動方向に延設されたスライダ突部と、
前記係合部材側に設けられ、装填方向に延設され前記スライダ突部が挿通する穴状のスリット部とを備えていることを特徴とするインクカートリッジの着脱装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のインクカートリッジの着脱装置において、前記カートリッジ保持手段は、インクカートリッジが装填された状態から、インクカートリッジを排出方向へ移動させる際、前記係合部材とインクカートリッジとの係合を解除するカートリッジロック解除手段を備えていることを特徴とするインクカートリッジの着脱装置。
- 請求項4に記載のインクカートリッジの着脱装置において、インクカートリッジを排出方向へ移動させる際、前記カートリッジロック解除手段は、前記スライダ部と前記第1の係合手段で係合させるように前記係合部材を付勢すると共に、該係合部材を揺動させるように構成されていることを特徴とするインクカートリッジの着脱装置。
- 請求項4または5に記載のインクカートリッジの着脱装置において、インクカートリッジを装填する際、前記カートリッジロック解除手段は、前記係合部材を、前記スライダ部と前記第2の係合手段で係合させるように付勢するように構成されていることを特徴とするインクカートリッジの着脱装置。
- 請求項1乃至6のいずれか1項に記載のインクカートリッジの着脱装置において、
前記第1の係合手段は、
前記係合部材が揺動してインクカートリッジを保持した状態を解除する際、
前記係合部材とインクカートリッジとの係合を解除しやすくするため、前記スライダ部に対して前記係合部材を移動させながら該係合部材を揺動させることによって、該係合部材の揺動に伴って揺動半径の長さが変化するように構成されていることを特徴とするインクカートリッジの着脱装置。 - インクカートリッジをスライドさせて記録装置本体に装填するインクカートリッジの着脱装置を備える記録装置であって、前記インクカートリッジの着脱装置は請求項1乃至7のいずれか1項に記載のインクカートリッジの着脱装置であることを特徴とする記録装置。
- 液体カートリッジをスライドさせて記録装置本体に装填する液体カートリッジの着脱装置を備える液体噴射装置であって、
液体カートリッジを第1の所定ストローク挿入することによって液体カートリッジを保持するカートリッジ保持手段と、
レバーアームの回動により、てこの原理を利用して液体カートリッジの装填に必要な押込み力を確保すると共に、レバーアームの回動を前記カートリッジ保持手段に保持された状態の液体カートリッジの装填に必要な第2の所定ストロークの動きに変換する動力伝達変換機構とを備え、
前記カートリッジ保持手段は、
該動力伝達機構から動力を受けて移動するスライダ部と、
該スライダ部と係合し該スライダ部に対して揺動して液体カートリッジと係合して保持し、前記スライダ部と共に装填方向へ移動する係合部材と、
該係合部材が揺動するとき、前記スライダ部と該係合部材とが直に係合する第1の係合手段と、
該係合部材が前記液体カートリッジを装填するとき、前記スライダ部と該係合部材とが直に係合する第2の係合手段とを備え、
前記スライダ部および前記係合部材は、
液体カートリッジを前記第1の所定ストローク挿入するとき、前記第1の係合手段によって係合され、
液体カートリッジを前記第2の所定ストロークだけ装填方向へ移動させるとき、液体カートリッジの自重により前記第2の係合手段によって係合され、
液体カートリッジを排出方向へ移動させるとき、前記第1の係合手段によって係合されるように構成されていることを特徴とする液体噴射装置。
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