JP4479262B2 - インクカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、インクカートリッジに関し、特に、大気をインクカートリッジ内部に導入する大気導入部材を備えたインクカートリッジに関するものである。

特開平６−６４１８２号公報に開示されているように、インクカートリッジの本体ケース内部に大気を導入する空気管（以後、「大気導入部材」と称す）を備えるインクカートリッジが知られている。このインクカートリッジは、インク供給針および空気導入針が貫入するゴム部材を底部に有しており、そのゴム部材の上部に大気導入部材が、本体ケースに接合して取り付けられている。また、その大気導入部材の上端は、インクの流入を防止する薄膜遮蔽部材を貼着するために、その大気導入部材の外径より大きな径となる平面部が形成されており、その薄膜遮蔽部材を破断する連動部材が大気導入部材内部に配設されている。このインクカートリッジ内部に大気を導入する場合には、空気導入針がゴム部材を貫入して、その空気導入針が連動部材を押し上げ薄膜遮蔽部材を破断して大気をインクカートリッジ内部に導入可能に構成されている。
特開平６−６４１８２号公報（第１図等）

しかしながら、上述のインクカートリッジは、本体ケースと大気導入部材とが別体に構成されているので、本体ケースに大気導入部材を組み付ける作業が必要となり作業効率が低下して生産コストが高くなると共に、インクカートリッジと大気導入部材との接合部から大気導入部材の内部流路にインクが流入する可能性があり大気が正常に導入できないなどの問題点があった。

また、作業効率を向上するために本体ケースと大気導入部材とが一体で構成されたインクカートリッジを生産しようとした場合、大気導入部材の上端がその大気導入部材の外径より大きな径となる平面部が形成されているため、金型成型での生産が困難となり生産コストが高くなってしまうという問題点もあった。

本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、インクカートリッジの生産コストを低減することができると共に、インクカートリッジ内に大気を正常に導入することができるインクカートリッジを提供する。

この目的を達成するために請求項１記載のインクカートリッジは、インクを貯留する貯留室を有しており、前記貯留室を形成する底壁と周壁とを有し上面が開放された本体ケースと、その本体ケースの開放上面を覆う蓋部材と、前記本体ケースの底壁に形成され、前記貯留室内に大気を導入するために開口した大気導入口と、前記本体ケースの底壁に形成され、前記貯留室内のインクを外部に供給するために開口したインク供給口と、前記大気導入口に内部流路が連通し、前記本体ケースの周壁が前記本体ケースの底壁から前記開放上面側に向かって立ち上がる方向と同じ方向に向けて前記本体ケースの底壁から立ち上がり、上端を前記貯留室内のインク液面よりも上方で開放した中空筒状の大気導入部材とを備え、前記本体ケースと前記大気導入部材とはそれらが一つの部品となるように樹脂材料により一体に形成され、前記蓋部材は、前記本体ケースの周壁における前記本体ケースの開放上面を形成する上端部分に固着されている。

請求項２記載のインクカートリッジは、請求項１記載のインクカートリッジにおいて、前記大気導入部材の底壁への連接部は、その大気導入部材から底壁に向かって拡大する形状に形成されている。

請求項３記載のインクカートリッジは、請求項１又は２に記載のインクカートリッジにおいて、前記大気導入口は、前記底壁の下面から一体に突出形成された第１の筒状壁内に形成され、前記インク供給口は、前記底壁の下面から一体に突出形成された第２の筒状壁内に形成されており、前記大気導入口及びインク供給口は、前記第１の筒状壁内及び第２の筒状壁内に設けられた封止手段により封止されている。

請求項４記載のインクカートリッジは、請求項３記載のインクカートリッジにおいて、前記第１の筒状壁と大気導入部材とは、前記底壁を挟んで一連の筒状に一体に形成されている。

請求項５記載のインクカートリッジは、請求項３記載のインクカートリッジにおいて、前記封止手段は、弁座部とその弁座部に対して移動可能な弁部材とを備える弁手段であり、その弁手段は、常には前記弁部材が前記弁座部側に付勢されて前記弁座部と当接しており、前記弁部材を前記弁座部側から押すと、前記弁部材は前記付勢に抗して前記弁座部から離れる方向に移動するよう構成されている。

請求項１記載のインクカートリッジによれば、インクを貯留する貯留室を有しており、その貯留室を形成する底壁と周壁とを有し上面が開放された本体ケースと、その本体ケースの周壁における本体ケースの開放上面を形成する上端部分に固着されて開放上面を覆う蓋部材とによってインクカートリッジが構成されている。本体ケースの底壁には、貯留室内に大気を導入する大気導入口が形成されている。さらに、本外ケースの周壁が底壁から開放上面側に向かって立ち上がる方向と同じ方向に向けて立ち上がり、上端が貯留室内のインク液面よりも上方で開放した中空筒状の大気導入部材が、本体ケースと一つの部品となるように樹脂材料により一体に形成されている。大気導入部材の内部流路は、大気導入口と連通しており、大気を大気導入口および大気導入部材を介して貯留室内に導入可能に構成されている。よって、本体ケースは上面が開放され、周壁が立ち上がる方向と同方向に向けて大気導入部材が本体ケースと一体に形成されているので、本体ケースと大気導入部材とを一体に金型などにより容易に樹脂成形することができる。したがって、部品点数を少なくし本体ケースと大気導入部材との組み立て作業を必要としないので、作業効率を向上することができ、生産コストを低減することができるという効果がある。

また、本体ケースと大気導入部材とを一体に成形しているので、本体ケースと大気導入部材との連接部から大気導入部材の内部流路にインクが流入することを防止でき、貯留室内への大気の導入を正常に行うことができるという効果がある。

請求項２記載のインクカートリッジによれば、請求項１記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、大気導入部材の底壁への連接部は、その大気導入部材から底壁に向かって拡大する形状に形成されているので、連接部の強度が高くなり、成形時やその後の環境変化による影響で大気導入部材が変形することを防止することができるという効果がある。

請求項３記載のインクカートリッジによれば、請求項１又は２に記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、大気導入口は、底壁の下面から一体に突出形成された第１の筒状壁内に形成され、インク供給口は、底壁の下面から一体に突出形成された第２の筒状壁内に形成されており、大気導入口及びインク供給口は、第１の筒状壁内及び第２の筒状壁内に設けられた封止手段により封止されている。よって、本体ケースに第１の筒状壁及び第２の筒状壁を金型などにより一体に成形しておけば、封止手段をその第１の筒状壁及び第２の筒状壁に配設することでインクカートリッジ内部を封止状態にできるので、組み立て作業の作業効率をさらに向上することができるという効果がある。

請求項４記載のインクカートリッジによれば、請求項３記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、第１の筒状壁と大気導入部材とは、底壁を挟んで一連の筒状に一体に形成されているので、インクカートリッジの搬送中などに大気導入部材の内部流路内にインクが流入していた状態であっても、インクカートリッジの装着にともない大気導入口が開放されたとき、内部流路内にあるインクをスムースに貯留室内に流動させることができる。よって、大気導入部材の内部流路内にインクが残留し大気の導入を阻害することを防止できるので、正常に大気を導入することができるという効果がある。

請求項５記載のインクカートリッジによれば、請求項３記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、封止手段は、弁座部とその弁座部に対して移動可能な弁部材とを備える弁手段であり、その弁手段は、常には弁部材が弁座部側に付勢されて弁座部と当接しており、弁部材を弁座部側から押すと、弁部材は付勢に抗して弁座部から離れる方向に移動するよう構成されている。よって、弁部材が弁座部側に付勢されている状態では、インク漏れの発生を防止でき、弁部材が弁座部側から押されて付勢に抗して弁部材が弁座部から離れる方向に移動した状態では、大気の導入流路とインクの供給流路とを確実に形成することができるという効果がある。

以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１実施例におけるインクカートリッジ１と、そのインクカートリッジ１が装着されるインクジェット記録装置２とを示した概略図である。

インクジェット記録装置２は、インクカートリッジ１を着脱可能に装着する装着部３と、インクカートリッジ１からインク供給チューブ４を介して供給されるインクを貯留するインクタンク５と、そのインクタンク５に貯留されたインクを記録媒体６に向けて吐出する記録ヘッド７と、インクタンク５と記録ヘッド７とを備える記録ヘッドユニット８が搭載され直線方向に往復動作するキャリッジ９と、そのキャリッジ９が往復移動するガイドとなるキャリッジ軸１０と、記録媒体６を搬送する搬送機構１１と、パージ装置１２とを備えている。

インクカートリッジ１は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック等の複数色のカラーインク毎に設けられ、インクジェット記録装置２に装着されてカラー印刷が可能に構成されている。

装着部３は、ベース部３ａと、そのベース部３ａの両側から立設するガイド部３ｂとから成り、ガイド部３ｂに挟まれたベース部３ａからは、インクカートリッジ１内に貯留されたインクを抽出する中空状のインク供給管１３と、インクカートリッジ１内に大気を導入する中空状の大気導入管１４とが突出して配設されている。なお、インク供給管１３および大気導入管１４は、先端が略平面に形成されており、その管の上端部分に内外を連通する連通口１３ａ，１４ａが欠切状に形成されている。

このインク供給管１３の一端側には、インク供給チューブ４が連結され、インク供給管１３は、インク供給チューブ４を介してインクタンク５と連通されている。大気導入管１４の一端側には、大気導入チューブ１５が連結され、大気導入管１４は、大気導入チューブ１５を介して大気と連通されている。

記録ヘッド７は、複数のプレートを積層して形成されインクタンク５からインクが供給されるキャビティプレート（図示せず）と、複数の圧電変形部を有しプレート型に形成されえた圧電アクチュエータプレート（図示せず）とが接着されて構成されている。インクを吐出する場合には、ＣＰＵ（図示せず）からそれぞれの圧電変形部に駆動信号が出力され、その駆動信号が入力された圧電変形部が変形して、変形した圧電変形部に対応するノズル（図示せず）からインクが押し出されて行われる。なお、ノズルは、記録ヘッド７の記録媒体６との対向面に、千鳥格子状に複数配列されている。

パージ装置１２は、記録範囲外であって記録ヘッド７に対向するように配置されており、記録ヘッド７のノズル形成面を覆うパージキャップ１２ａと、パージキャップ１２ａと連通する廃インクチューブ１２ｂと、廃インクチューブ１２ｂを介してノズルからインクを吸引するポンプ１２ｃとを備えている。

次に、図２及び図３を参照して、インクカートリッジ１の構造について説明する。図２は、インクカートリッジ１の断面図であり、図３は、本体ケース１ｂの上面図である。

インクカートリッジ１は、インクを貯留する空間となる貯留室２０を内部に有している。インクカートリッジ１は、その貯留室２０を形成する底壁２１と周壁２２とを有し上面が開放された本体ケース１ｂと、その本体ケース１ｂの開放された上面を覆う蓋部材１ａと、本体ケース１ｂの底壁２１を覆うキャップ部材１ｃとで構成されている。このキャップ部材１ｃには、後述する弁手段２７，２８を装着部３側に露出する２つの露出孔２３，２４が形成されている。インクカートリッジ１は、蓋部材１ａ及びキャップ部材１ｃがそれぞれ本体ケース１ｂと溶着されて形成される。なお、本第１実施例では、蓋部材１ａ、本体ケース１ｂおよびキャップ部材１ｃの材質は、樹脂材料によって構成されているものとする。

なお、キャップ部材１ｃの一方の端部（図２における紙面右側）には、本体ケース１ｂ側に突出した板状のキャップ突出部１ｄが形成され、本体ケース１ｂには、そのキャップ突出部１ｄが挿入可能となる挿入部１ｅが形成されている。よって、本体ケース１ｂとキャップ部材１ｃとの取付に方向性を持たせることができるので、誤って取り付けることを防止し不良品の発生を低減することができる。

底壁２１には、貯留室２０内のインクを外部に供給するために開口したインク供給口２５が形成されている。このインク供給口２５は、底壁２１の下面から一体に突出形成された筒状壁２５ａ内（第２の筒状壁内）に形成されている。また、底壁２１には、貯留室２０内に大気を導入するために開口した大気導入口２６が形成されている。この大気導入口２６は、底壁２１の下面から一体に突出形成された筒状壁２６ａ内（第１の筒状壁内）に形成されている。インクカートリッジ１を装着部３に装着したときには、インク供給口２５にインク供給管１３が、大気導入口２６に大気導入管１４がそれぞれ挿入される。

なお、インク供給口２５の筒状壁２５ａ内には、弁手段２７（封止手段）が配設されてインクカートリッジ１の内外の連通を封止し、大気導入口２６の筒状壁２６ａ内には、弁手段２８（封止手段）が配設されてインクカートリッジ１の内外の連通を封止している。この弁手段２７，２８の詳細な説明は後述する。

さらに、底壁２１には、インク供給口２５と貯留室２０との間を連通する複数の連通孔３０が形成されている。この複数の連通孔３０は、３つの長孔によって形成されており、それぞれの連通孔３０が略三角形の一辺となるよう配置されている（図３参照）。また、その略三角形に配置された連通孔３０の中心位置には貫通孔３１が形成されており、その貫通孔３１には、略傘形状に形成された逆止弁３２が貫入されている。なお、逆止弁３２は、弾性力を有する弾性樹脂材料で構成されている。

図２に示すように、逆止弁３２は、インク供給口２５側に底壁２１と対向し、弾性のある傘部３３と、その傘部３３の略中心位置から貫通孔３１を通って貯留室２０側に延びる軸部３４とで構成されている。軸部３４は、貫通孔３１の内径より大きな径となる略球状の球部３５を有し、傘部３３と球部３５との間の範囲で貫通孔３１に上下摺動可能に支持されている。

また、底壁２１には、その底壁２１から本体ケース１ｂの開放上面に向かう第１の方向に立ち上がって底壁２１と一体に形成された中空筒状の大気導入部材４０が形成されている。この大気導入部材４０の先端開口４１は、貯留室２０内のインク液面よりも上方で開口している。大気導入部材４０は、その外形、内部流路４２ともに上方に向け徐々に細くなるテーパ状に形成されている。大気導入部材４０の底壁２１との連接部４３は、大気導入部材４０から底壁２１に向かって拡大する形状に形成され、さらにその連接部４３の下端から底壁２１を挟んで大気導入口２６の筒状壁２６ａが、大気導入部材４０と一連の筒状に一体形成されている。このため、大気導入口２６ａと大気導入部材４０の内部流路４２とは、連接部４３のテーパ状内面を介してなめらかに連続している。また、上記連接部４３によって大気導入部材４０の底壁２１との連接部の強度が高くなり、成形時やその後の環境変化による影響で大気導入部材４０が変形することを防止することができる。

ここで、インク供給口２５に配設される弁手段２７および大気導入口２６に配設される弁手段２８について説明する。

弁手段２７は、ゴム状の弾性部材で一体に製作された支持部材５０と、樹脂材料で構成された弁部材５１とを備えている。支持部材５０は、ほぼ円筒形の外形をなし、その中心軸線方向の略中間部に弁座部５２、その弁座部５２よりも貯留室２０側に付勢部５３、その付勢部５３とは反対側へ弁座部５２から延びる円筒部５４、その円筒部５４の外周に間隔をおいて平行に延びる外周壁５５とを一体に成形して構成される。弁部材５１は、付勢部５３によって弁座部５２に当接する方向に付勢されてその付勢部５３内に収容されている。

外周壁５５は、本体ケース１ｂのキャップ部材１ｃ側となる端部に半径方向外方に突起した位置決部５６を有しており、インク供給口２５は、位置決部５６を収納するために外側へ径が大きくなる段状面１ｆを有している。また、位置決部５６の段状面１ｆと当接する面には、突起して環状に形成された突起部５７が形成されている。その位置決部５６を段状面１ｆとキャップ部材１ｃとの間に押圧挟持した状態で、本体ケース１ｂとキャップ部材１ｃとが溶着され、本体ケース１ｂと弁手段２７との間からインク漏れが防止される。

弁座部５２は、その中央に中心軸線方向に貫通した開口５８を有している。円筒部５４は、インクカートリッジ１が装着部３に装着されたとき、インク供給管１３が挿入される誘導路５９を有し、その誘導路５９を開口５８と連通した状態で弁座部５２から一体に連接されている。弁座部５２に当接した弁部材５１は、開口５８、誘導路５９を通して外部に露出し、挿入されたインク供給管１３と対向することができる。誘導路５９は、挿入されたインク供給管１３と密着するようにその内径をインク供給管１３の外形よりも小さく形成され、開口５８は、誘導路５９の内径よりも大きくかつインク供給管１３の外径よりも大きく形成されている。誘導路５９のインク供給管１３の挿入側端部は、外方に向け拡大するテーパ形に形成されている。

円筒部５４と外周壁５５との間は、環状の溝６０によって隔てられ、外周壁５５に対して円筒部５４が誘導路５９の中心軸線方向と直交する面内で弾性変形可能とされている。これにより、誘導路５９へインク供給管１３の挿入にともない円筒部５４が拡径し易くし、誘導路５９とインク供給管１３との密着性を良くしてインク漏れの発生を防止することができる。また、誘導路５９に対してインク供給管１３が傾斜あるいはズレて挿入されても、円筒部５４の変形により、誘導路５９へインク供給管１３の挿入を可能にしている。さらに、誘導路５９へインク供給管１３の挿入にともない、誘導路５９の内壁部が弁部材５１側に若干押されながら弾性変形するが、その変形は径の大きい開口５８内の空間で吸収され、弁部材５１を押すことがない。

付勢部５３は、弁座部５２の外周から貯留室２０側に円筒状に立ち上がった側壁部６１と、その側壁部６１と連接し弁部材５１の貯留室２０側に当接するように内側に張り出した張出部６２とにより形成され、張出部６２の中央に開口６３を有している。付勢部５３は、弁部材５１を弁座部５２に当接させる方向に、側壁部６１と張出部６２との弾性力により弁部材５１を付勢し、常態では弁部材５１を弁座部５２に密着させている。また、インク供給管１３が誘導路５９に侵入して弁部材５１を貯留室２０側に押し上げることで、側壁部６１が伸び張出部６２が傾斜して弁部材５１と弁座部５２との間にインク流路のための隙間が形成される。

弁部材５１は、支持部材５０の弁座部５２と当接する底部７０と、その底部７０の外周より貯留室２０側に円筒状に延びる弁側壁部７１とを備え、底部７０には、その弁座部５２と対向する端面に、弁側壁部７１より中心側でかつ誘導路５９より外側となる位置に、弁座部５２側に突起し環状に形成された弁部材突起部７２を有している。弁部材５１が支持部材５０内に収納された状態で、弁側壁部７１は、付勢部５３の張出部６２の下面に密着しかつ押圧され、その押圧により、弁部材突起部７２は、弁座部５２を弾性変形させてその弁座部５２の上面に密着する。よって、弁部材５１が支持部材５０内に収納された状態で、開口５８および誘導路５９を介してインク漏れが発生することを確実に防止できる。

底部７０の弁部材突起部７２よりも外周側から弁側壁部７１に亘る位置には、弁部材５１の貯留室２０側と弁座部５２側とを連通する連通路７３が、円周方向に間隔を置いて複数個貫通形成されている。

弁手段２８は、弁手段２７とほぼ同様の構成を備えており、同一部分には同符号を付して、その説明は省略する。なお、この弁手段２８において、弁部材８１は、弁部材５１と同形状の底部９０、弁側壁部９１、弁部材突起部９２、連通路９３とを備え、さらに、底部９０上面の略中心部に弁側壁部９１よりも貯留室２０側に突起した突起部９４を備えている。突起部９４は、付勢部５３の開口６３を間隔を置いて貫通して大気導入部材４０側に延びて形成されている。

インクカートリッジ１が装着部３に装着されると（図１における矢印Ｘ方向）、インク供給管１３および大気導入管１４がそれぞれ誘導路５９内に、円筒部５４を拡径しながら侵入し、インク供給管１３および大気導入管１４はそれぞれ対応する弁部材５１，８１の底部７０，９０と当接する。その後、さらにインクカートリッジが矢印Ｘ方向に押されると、各弁部材５１，８１はそれぞれ貯留室２０方向に押されて（弁座部５２から離れる方向に移動して）、インクカートリッジ１内部に大気を導入する導入路が形成されると共に、インクカートリッジ１から外部にインクを供給する供給路が形成される。なお、インクカートリッジ１は、梱包時内部が減圧された状態であるので、上記導入路および供給路がほぼ同時に形成されると、インク供給管１３と大気導入管１４との両方から貯留室２０側へ向かう流れが生じるが、インク供給管１３と記録ヘッド７との間の流路内に残留していたインクの逆流は逆止弁３２によって阻止され、大気が大気導入管１４から大気導入部材４０内を通って貯留室２０の上部に急速に流入する。このため、梱包状態で輸送中にインクカートリッジが転倒する等して大気導入部材４０及び大気導入口２６内にインクが侵入していたとしても、そのインクは、大気の流入と一緒に貯留室２０へ戻される。このとき、大気導入口２６から大気導入部材４０の内部流路４２へ、連接部４３のテーパ状内面を介してなめらかに連続しているので、インクはほぼ残留することなく速やかに流れる。仮に、インクカートリッジを前記装着部に装着する際に、インクカートリッジが傾斜等して、大気導入側の弁部材８１よりもインク供給側の弁部材５１が先に開放されると、インク供給管１３から貯留室２０へ向かう急激なインクの逆流が生じるが、この流れによって逆止弁３２が連通孔３０を閉じ、その流れは阻止される。好ましくは、インク供給管１３と大気導入管１４の長さを適宜設定することで、インク供給側の弁手段よりも大気導入側の弁手段が先に確実に開放し、インク供給管１３からの急激な逆流を阻止することができる。

常態では、逆止弁３２は傘部３３が連通孔３０から離れた位置へ自重で下降し、貯留室２０からインクが、連通孔３０、弁部材５１の連通路７３、インク供給管１３を通して記録ヘッド７に供給される。そして貯留室２０からのインクの流出にともない、大気導入管１４から大気導入部材４０内を通って貯留室２０の上部に大気が供給される。このとき、大気導入口２６内の弁手段２８の突起部９４は、大気導入部材４０の内部流路４１と間隔を置いて位置し、大気の流路を確保している。

以上、説明したように、上述したインクカートリッジ１の本体ケース１ｂは、上面が開放された形状となっており、大気導入部材４０が底壁２１と一体に形成されていると共に、大気導入部材４０は先端開口４２から底壁２１に向かって拡大する形状に形成されているので、本体ケース１ｂを金型成型などで容易に生産することができ、生産コストを低減することができる。また、大気導入部材４０と本体ケース１ｂとが一体に形成されるので、組み付け作業を省略でき作業効率を向上することができると共に、大気導入部材４０と本体ケース１ｂとの連接部４３から大気導入部材４０の内部流路４１にインクが流入し、大気が正常に導入できないなどの弊害を防止することができる。

次に、図４を参照して、第２実施例のインクカートリッジ１００について説明する。図４は、第２実施例のインクカートリッジ１００の断面図である。なお、第１実施例と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。

第２実施例のインクカートリッジ１００のインク供給口２５には、弁手段１２７が配設されている。弁手段１２７は、ゴム状の弾性部材で一体に製作された支持部材１５０と、第１実施例と同形状に構成された弁部材５１とを備えている。

支持部材１５０は、弁座部１５２、付勢部１５３、円筒部１５４、外周壁１５５とで一体に成形して構成され、外周壁１５５には位置決部１５６、弁座部１５２には開口１５８、円筒部１５４には誘導路１５９、付勢部１５３には側壁部１６１及び張出部１６２、開口１６３が形成されている。第２実施例の支持部材１５０は、円筒部１５４と外周壁１５５との間に環状の溝を備えていないが、その他の各部は弁部材５１およびインク供給管１３と共働して第１実施例のものと同様の機能をもつものであり、その詳細な説明は省略する。

また、第２実施例のインクカートリッジ１００の大気導入口２６には、弁手段１２８が配設されている。弁手段１２８は、ゴム状の弾性部材で一体に製作された支持部材２５０と、樹脂材料で構成された弁部材１８１とを備えている。

支持部材２５０は、第１実施例と同様の機能をもつ弁座部２５２、付勢部２５３、外周壁２５５を一体に成形して構成され、外周壁２５５には位置決部２５６、付勢部２５３には側壁部２６１及び張出部２６２、開口２６３が形成されている。第２実施例では、外周壁２５５より装着部３側に、シール部１９５が開口２６３を囲んで環状に形成され、先端がキャップ部材１ｃより外方に延びて形成されている。

弁部材１８１は、第１実施例の弁部材８１と同形状の底部１９０、弁側壁部１９１、弁部材突起部１９２、連通路１９３、突起部１９４とを備え、さらに、底部１９０の略中心部に装着部３側に延びる略軸状の操作部材１９６を備えている。弁手段１２８は、弁部材１８１の移動によって流路を開閉する点では第１実施例と基本的には同様の機能を奏する。

装着部３は、第１実施例と同様に、ベース部３ａと、そのベース部３ａの両側に立設するガイド部３ｂとからなり、インク供給管１３が突出して配設されている。ベース部３ａのインク供給管１３との接合部分には凹部１９７が形成されており、その凹部１９７内には、インクを吸収可能でかつ柔軟性を有する多孔質部材１９８が配設されている。この多孔質部材１９７の大きさは、キャップ部材１ｃの露出孔１２３の大きさよりも大きくなっている。また、第１実施例とは異なり、外気導入管１４に代えて大気に連通した大気導入路１９９が形成され、その外周部分には、キャップ部材１ｃの露出孔１２４の大きさよりも大きな凹部２００が形成されている。

インクカートリッジ１００が装着部３に装着されると、第１実施例同様に、インク供給管１３が円筒部１５４を拡径しながら誘導路１５９内に侵入し、弁手段１２７の弁部材５１を貯留室側２０に押し上げてインクの供給路が形成される。インクカートリッジ１００の装着部３への装着が終了した時点では、露出孔１２３周縁の突起部が多孔質部材１９８（図４参照）に接するよう構成されている。そのため、例えば、インクカートリッジ１００の着脱を繰り返し行った場合に、弁手段１２７からのインク漏れやインク供給管１３に付着したインクが垂れるなどしても、その多孔質部材１９８によって吸収できるので、インクによる汚れを最小限にすることができる。

また、インクカートリッジ１００が装着部３に装着されるときの外気の導入側は、シール部１９５がベース部３ａの凹部２００に当接して弾性変形し密着する。そのため、シール部１９５の内部は、その外側に対して密封された状態となる。このとき、操作部材１９６は大気導入路１９９とずれた位置の凹部２００の底に当接し、さらにインクカートリッジ１００の装着が進行すると、弁部材１８１が貯留室２０側に押し上げられて大気の導入路が形成される。大気の導入路およびインクの供給路が形成された後の動作は、第１実施例と同様である。

以上、第２実施例のインクカートリッジ１００は、本体ケース１ｂの構造が第１実施例のインクカートリッジ１と同形状に構成され、大気導入部材を有する本体ケースの成形が容易である点、大気導入部材と本体ケースとの連接部においてインク漏れがない点など、第１実施例と同様の効果を奏する。

以上、実施例に基づいて本発明を説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、弁装置に代えてゴム栓を大気導入口およびインク供給口に嵌合し、装着部から突出した針状の大気導入管およびインク供給管をそれに突き刺すようにしても良い。

本発明の第１実施例におけるインクカートリッジと、そのインクカートリッジが装着されるインクジェット記録装置とを示した概略図である。 インクカートリッジの断面図である。 本体ケースの上面図である。 第２実施例のインクカートリッジの断面図である。

符号の説明

１ インクカートリッジ
１ａ 蓋部材
１ｂ 本体ケース
１６ 貯留室
２１ 底壁
２２ 周壁
２５ インク供給口
２６ 大気導入口
２７，２８，１２７，１２８ 弁手段（封止手段）
４０ 大気導入部材
４１ 内部流路
４２ 開口
４３ 連接部
５０，１５０，２５０ 支持部材
５１，８１，１８１ 弁部材
５２，１５２，２５２ 弁座部

Claims (5)

1. インクを貯留する貯留室を有するインクカートリッジにおいて、
   前記貯留室を形成する底壁と周壁とを有し上面が開放された本体ケースと、
   その本体ケースの開放上面を覆う蓋部材と、
   前記本体ケースの底壁に形成され、前記貯留室内に大気を導入するために開口した大気導入口と、
   前記本体ケースの底壁に形成され、前記貯留室内のインクを外部に供給するために開口したインク供給口と、
   前記大気導入口に内部流路が連通し、前記本体ケースの周壁が前記本体ケースの底壁から前記開放上面側に向かって立ち上がる方向と同じ方向に向けて前記本体ケースの底壁から立ち上がり、上端を前記貯留室内のインク液面よりも上方で開放した中空筒状の大気導入部材とを備え、
   前記本体ケースと前記大気導入部材とはそれらが一つの部品となるように樹脂材料により一体に形成され、前記蓋部材は、前記本体ケースの周壁における前記本体ケースの開放上面を形成する上端部分に固着されていることを特徴とするインクカートリッジ。
2. 前記大気導入部材の底壁への連接部は、その大気導入部材から底壁に向かって拡大する形状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクカートリッジ。
3. 前記大気導入口は、前記底壁の下面から一体に突出形成された第１の筒状壁内に形成され、
   前記インク供給口は、前記底壁の下面から一体に突出形成された第２の筒状壁内に形成されており、
   前記大気導入口及びインク供給口は、前記第１の筒状壁内及び第２の筒状壁内に設けられた封止手段により封止されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクカートリッジ。
4. 前記第１の筒状壁と大気導入部材とは、前記底壁を挟んで一連の筒状に一体に形成されていることを特徴とする請求項３に記載のインクカートリッジ。
5. 前記封止手段は、弁座部とその弁座部に対して移動可能な弁部材とを備える弁手段であり、
   その弁手段は、常には前記弁部材が前記弁座部側に付勢されて前記弁座部と当接しており、前記弁部材を前記弁座部側から押すと、前記弁部材は前記付勢に抗して前記弁座部から離れる方向に移動するよう構成されていることを特徴とする請求項３に記載のインクカートリッジ。

Images