JP4492150B2 - インクカートリッジおよび記録システム - Google Patents

Description

本発明は、記録装置に着脱可能に装着されるインクカートリッジおよび記録システムに関するものである。

特開平９−８５９６３号公報（特許文献１）に開示されているように、インク容器（以下インクカートリッジという）を着脱できるように構成されたインクジェット記録装置において、インクカートリッジを保持するホルダには、２つの部屋を設け、各部屋に多孔質材を充填するとともに、上端に上方に突出する凸部を形成し、一方の多孔質材の一端を大気導入口に、他の多孔質材の下面をインク供給口に連通させている。

一方、インクカートリッジは、底部にこれらの各凸部の挿入を可能ならしめる通孔を設けるとともに、これらの凸部により開弁可能な膜弁が張設され、インクカートリッジをホルダに装着することにより２つの部屋とインクカートリッジ内とが連通するように構成されている。
特開平９−８５９６３号公報（図５等）

しかしながら、インクカートリッジ内は、一般に梱包されている状態では、負圧に設定されているため、インクカートリッジを装着する際に、インク供給口の弁が、大気導入口の弁より先に開放されると、記録装置側に貯留されているインクがインクカートリッジ内に逆流することになる。インクカートリッジ内のインクは、脱気状態に維持されていて、すでに排出されたインクが戻されるとその状態がくずれる。また、記録ヘッドのノズル内に形成されているインクのメニスカスもインクカートリッジ側に引かれて破壊される。その結果、良好なインクの吐出を行うことができなくなるという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、インクカートリッジを装着した際、インクカートリッジへのインクの逆流を防止し、インクを正常な状態で維持するとともに記録ヘッドのインク吐出を良好に維持することができるインクカートリッジおよび記録システムを提供することを目的としている。

この目的を達成するために請求項１に記載のインクカートリッジは、インクを貯留するインク室を有し、そのインク室が減圧状態にあるものであって、前記インク室に連通して形成され、前記インク室内に大気を導入するために開口した大気導入口と、その大気導入口を前記インクカートリッジの外部に対して開放可能に封止する第１の封止手段と、前記インク室に連通して形成され、前記インク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、そのインク供給口を介して前記インク室と連通する空間であって、前記インクカートリッジの外部に向かって延び、前記インク供給口とは反対の一端側が前記インクカートリッジの外部に開放されている供給側連通室と、その供給側連通室内に設けられ、前記インク供給口をインクカートリッジの外部に対して開放可能に封止する第２の封止手段と、その第２の封止手段よりも前記インク室側の前記供給側連通室内に設けられ、インクが前記供給側連通室から前記インク供給口を通過するのを阻止する逆止弁とを備えている。

請求項２に記載のインクカートリッジは、請求項１に記載のインクカートリッジにおいて、前記大気導入口と前記インク供給口とは、前記インク室の一側に並べて形成されている。

請求項３に記載のインクカートリッジは、請求項１または２に記載のインクカートリッジにおいて、前記インクカートリッジの姿勢を、前記逆止弁が前記インク供給口の下方に位置する姿勢としたときに、前記逆止弁は、その自重により移動して前記インク供給口を開放しており、前記供給側連通室から前記インク供給口に向かうインクの流れが生じたときのみ、インクが前記供給側連通室から前記インク供給口を通過するのを阻止する。

請求項４に記載のインクカートリッジは、請求項１から３のいずれかに記載のインクカートリッジにおいて、前記大気導入口を介して前記インク室と連通する空間であって、前記インクカートリッジの外部に向かって延び、前記大気導入口とは反対の一端側が開放されている大気側連通室を備え、前記第１の封止手段は、前記インクカートリッジの外部に対して前記大気導入口を覆って前記大気側連通室内に設けられ、前記第２の封止手段は、前記インクカートリッジの外部に対して前記インク供給口を覆って前記供給側連通室内に設けられている。

請求項５に記載のインクカートリッジは、請求項１から４のいずれかに記載のインクカートリッジにおいて、前記インク室を形成する底壁を備え、その底壁には、前記インク供給口と、軸穴とが形成されており、前記逆止弁は、前記供給側連通室内において前記インク供給口と対向配置された傘部と、その傘部から前記軸穴を通って前記インク室側に延びる軸部と、その軸部のうち前記インク室内に延びる部分に前記軸部よりも膨出した膨出部とを備え、前記インクカートリッジの姿勢を、前記傘部が前記インク供給口の下方に位置する姿勢としたときに、前記逆止弁はその自重により移動して、前記膨出部が前記底壁の上面に係止されて、前記傘部が前記インク供給口と間隔を空けて配置され、前記供給側連通室から前記インク供給口に向かうインクの流れが生じた場合は、前記軸部が前記軸穴内を摺動し、前記傘部が前記インク供給口を密着して塞ぐように構成されている。

請求項６に記載のインクカートリッジは、請求項１から５のいずれかに記載のインクカートリッジにおいて、前記第１の封止手段および前記第２の封止手段は、前記インク室側から前記インクカートリッジの外部に向かって貫通した開口を有する弁座部と、その弁座部に向けて付勢され前記弁座部に着座して前記弁座部の開口を塞ぐ着座状態と、前記付勢に抗して前記弁座部側から押された場合に前記弁座部から離間して前記弁座部の開口を開放する開放状態とに移動可能な弁部材とを備えている。

請求項１に記載のインクカートリッジによれば、インクを供給する側の第２の封止手段よりもインク室側の供給側連通室内に、インクが供給側連通室からインク供給口を通過するのを阻止する逆止弁を備えているので、インクカートリッジが記録装置に装着されることにともない、大気を導入する側の第１の封止手段およびインクを供給する側の第２の封止手段が大気導入口及びインク供給口をそれぞれインクカートリッジの外部に対して開放した場合に、また、第1の封止手段が大気導入口を開放するのより先に第２の封止手段がインク供給口を開放した場合に、減圧状態にあるインク室にインク供給口からインクが逆流することを防止し、インクカートリッジ内の脱気されたインクに記録装置側のインクが混入してインクの脱気状態を劣化させたり、また記録ヘッドのノズル内のインクメニスカスが破壊されることによる記録ヘッドからのインクの吐出不良をなくし、記録品質を良好に保つことができるという効果がある。

請求項２に記載のインクカートリッジによれば、請求項１に記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、大気導入口とインク供給口は、インク室の一側に並べて形成されているので、インクカートリッジが記録装置に装着されることにともない、第１および第２の封止手段が大気導入口及びインク供給口を開放する、すなわち、インクカートリッジが一つの方向から装着されることにより２つの封止手段が大気導入口及びインク供給口をそれぞれ開放できるので、インクカートリッジの記録装置への装着が容易であり、このときインクカートリッジの傾斜等により、いずれの封止手段が先に大気導入口、もしくは、インク供給口を開放しても上記の通りインクの逆流を防止することができるという効果がある。

請求項３に記載のインクカートリッジによれば、請求項１または２に記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、前記インクカートリッジの姿勢を、前記逆止弁が前記インク供給口の下方に位置する姿勢としたときに、逆止弁は、その自重により移動してインク供給口を開放しており、供給側連通室からインク供給口に向かうインクの流れが生じたときのみ、インクが供給側連通室から前記インク供給口を通過するのを阻止するように構成されているので、少量の逆流は許容され、記録ヘッド側の圧力が大きく変動することを防止することができるという効果がある。すなわち、常態において弁が閉じられていてインクを供給する場合だけ弁を開くように構成すると、キャリッジの移動などにより記録ヘッド側の圧力が変動して上昇した場合に、全くインクが逃げる場所がなくなり、記録ヘッド側の圧力が高くなって、正常な吐出が行えなくなる。常態において、弁を開放することにより、インク室への多少の逆流を許容することにより、この現象を防止することができる。

請求項４に記載のインクカートリッジによれば、請求項１から３のいずれかに記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、第１の封止手段は、大気導入口を覆って大気側連通室内に設けられ、第２の封止手段は、インク供給口を覆って供給側連通室内に設けられているので、導入される大気と供給されるインクとが完全に分離されていて供給されるインクに大気が混入されることがないという効果がある。

請求項５に記載のインクカートリッジによれば、請求項１から４のいずれかに記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、逆止弁は、インク室を形成する底壁を備え、その底壁には、インク供給口と、軸穴とが形成されており、逆止弁は、供給側連通室内においてインク供給口と対向配置された傘部と、その傘部から軸穴を通ってインク室側に延びる軸部と、その軸部のうちインク室内に延びる部分に軸部よりも膨出した膨出部とを備え、インクカートリッジの姿勢を、傘部が前記インク供給口の下方に位置する姿勢としたときに、逆止弁はその自重により移動して、前記膨出部が前記底壁の上面に係止されて、前記傘部が前記インク供給口と間隔を空けて配置され、供給側連通室からインク供給口に向かうインクの流れが生じた場合は、軸部が前記軸穴内を摺動し、傘部が前記インク供給口を密着して塞ぐように構成されているので、逆止弁を簡単かつ安価に形成できるとともに、上記のように記録ヘッド側での圧力変動を防止し、かつ逆流が生じた場合は、確実に阻止することができるという効果がある。

請求項６に記載のインクカートリッジによれば、請求項１から５のいずれかに記載のインクカートリッジの奏する効果に加え、インクカートリッジを記録装置に装着する前には弁座部が有するインク室側からインクカートリッジの外部に向かって貫通した開口は、弁座部に着座している弁部材によって塞がれている。一方、インクカートリッジが記録装置に装着されると、弁座部に着座している弁部材が弁座部側から押されて弁座部から離間し、弁座部の開口が開放される。よって、第１の封止手段および第２の封止手段を簡単な構成で形成することができるとともに、インクカートリッジの記録装置への装着が容易であ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を装着するインクジェット記録装置２とを示した概略図である。

インクカートリッジ１は、インクを吐出する記録ヘッド７を備えたインクジェット記録装置２に着脱可能に構成され、記録ヘッド７に供給するインクを貯留するためのものである。

インクカートリッジ１は、上面を開放した中空箱状の本体ケース１ａと、その本体ケース１ａの開放上面を密閉する蓋１ｂとを備え、記録ヘッド７に供給するインクは本体ケース１ａの内部に形成されるインク室１６（図２参照）に貯留されている。尚、インクジェット記録装置２には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のカラーインクがそれぞれ充填された複数個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から可撓性の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タンク５と、そのタンク５に貯留されたインクを記録用紙６に向けて吐出する記録ヘッド７と、タンク５と記録ヘッド７とが搭載され水平方向に往復動作するキャリッジ８と、そのキャリッジ８が往復移動するガイドとなるキャリッジ軸９と、記録用紙６を搬送する搬送機構１０と、パージ装置１１とを備えている。

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には、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突出したインク抽出管１２と、インクカートリッジ１内に大気を供給する大気供給路１３とが配設されている。

このインク抽出管１２の一端側には、インク供給チューブ４が連結され、インク抽出管１２は、インク供給チューブ４を介してタンク５と連通されている。大気供給路１３には、大気供給チューブ１５の一端が連結され、他端は、大気に連通されている。

記録ヘッド７には、記録用紙６と対向する面に複数のノズル孔が備えられ、圧電素子からなるアクチュエータを駆動することによって、ノズル孔からタンク５に貯留されたインクが記録用紙６に向けて吐出される。尚、実際に記録動作をする場合には、記録ヘッド７を搭載したキャリッジ８が往復移動しながら、記録用紙６に記録が行われる。

また、記録ヘッド７は、装着部３よりも上方に配置されており、ノズル孔内のインクは、装着部３に装着されたインクカートリッジ１とノズル孔との水頭差により負の圧力（背圧）が与えられている。

パージ装置１１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のノズル孔形成面を覆うパージキャップ１１ａと、パージキャップ１１ａと連通する廃インクチューブ１１ｂと、廃インクチューブ１１ｂを介してノズル孔からインクを吸引するポンプ１１ｃとを備えている。

パージ処理を実行する場合には、キャリッジ８をパージ処理実行位置に移動させ、記録ヘッド７のノズル孔形成面をパージキャップ１１ａで覆う。この状態でポンプ１１ｃを駆動して、記録ヘッド７の内部に溜まる気泡などを含んだ不良インクを吸引する。吸引された不良インクは、廃インクチューブ１１ｂを介して図示しない廃インクタンクに貯められる。なお、記録動作やパージ処理は、インクジェット記録装置２に搭載された中央演算装置であるＣＰＵ（図示せず）の下で制御される。

次に、図２を参照して、インクカートリッジ１のインクジェット記録装置２へ装着されるジョイント部分（図１のＡ部分）の構成について説明する。図２（ａ）は、インクジェット記録装置２に装着する前の状態を、（ｂ）は装着した後の状態を示すジョイント部分の断面図である。

インクカートリッジ１は、インク室１６を形成する底壁１ｃと周壁１ｉとを有し上面が開放された本体ケース１ａと、その本体ケース１ａの開放上面を覆う蓋部材１ｂと、本体ケース１ａの底壁１ｃをキャップするキャップ部材１ｅとにより構成され、本体ケース１ａに蓋部材１ｂおよびキャップ部材１ｅとを溶着してインクカートリッジ１が形成される。キャップ部材１ｅには、後述する弁装置２３、２４を外部に露出する２つの露出孔１ｆ、１ｇがそれぞれ形成されている。

底壁１ｃの下面には、インク室１６内のインクを外側に供給するために開口した供給側連通室３０と、インク室１６内に大気を導入するために開口した大気側連通室５０とが形成されている。両連通室３０、５０は、底壁１ｃの下面からそれぞれ一体に突出形成された筒壁１ｈ、１ｋ内に画定されている。

さらに、供給側連通室３０内の底壁１ｃには、供給側連通室３０とインク室１６との間を連通する複数のインク供給口１ｄが形成されており、そのインク供給口１ｄを開閉する略傘状の逆止弁６０が配設されている。逆止弁６０については、後述する。

また、大気側連通室５０内の底壁１ｃには、大気側連通室５０とインク室１６との間を連通する大気導入口１ｊが形成されている。この大気導入口１ｊは、実質的に大気側連通室５０と実質的に同径に形成されている。大気導入口１ｊに対応する底壁１ｃの上面には、中空筒部材６２がインク室１６内に突出して形成さている。中空部材６２は、内部流路を大気側連通室５０、大気導入口１ｊと連通し、インク１６内のインク液面より上に開口している。

連通室３０、５０には、それぞれ封止手段としての弁装置２３，２４が固着されている。供給側の弁装置２３は、ゴム状の弾性部材で一体に製作された支持部材４６と、樹脂材料で構成された弁部材５４とを備えている。支持部材４６は、ほぼ円筒形の外形をなし、弁座部４６ａ、その弁座部４６ａよりもインク室１６側に付勢部４６ｂ、付勢部４６ｂの外周に取付部３３とを一体に成形して構成される。弁部材５４は、付勢部４６ｂによって弁座部４６ａに当接する方向に付勢されてその付勢部４６ｂ内に収容されている。

取付部３３は、付勢部４６ｂの外径よりも大きく形成されている。また、連通室３０は、取付部３３を収納するために外側へ径が大きくなる段状面４４を有している。

取付部３３には、段状面４４と対向する面に突起４３が形成され、突起４３を段状面４４に押圧して変形させながらキャップ部材１ｅと段状面４４との間に取付部３３が挟持固着されている。

弁座部４６ａはその中央に軸線方向に貫通した開口４１、その開口４１の下部に挿入口３５、さらにその下部にテーパ状の誘導路４０を有する。挿入口３５は、インクカートリッジ１が装着部３に装着されたとき、インク抽出管１２が密着して挿入される大きさに形成さている。

付勢部４６ｂは、弁座部４６ａの外周からインク室１６側に円筒状に立ち上がった側壁部３６と、その側壁部３６と連接し弁部材５４のインク室１６側に当接するように内側に張り出した張出部３７とにより形成され、張出部３７の中央に開口３７ａを有している。付勢部４６ｂは、弁部材５４を弁座部４６ａに当接させる方向に、側壁部３６と張出部３７との弾性力により弁部材５４を付勢し、常態では弁部材５４を弁座部４６ａに密着させている。また、インク抽出管１２が挿入孔３５に挿入されて弁部材５４をインク室１６側に押し上げることで、側壁部３６が伸びて張出部３７を押し上げ、弁部材５４の底部と弁座部４６ａとの間にインク流路のための隙間が形成される。

弁部材５４は、図４に示すように、底部５７と、その底部５７の外周より垂直で上方にかつ円筒状に延びる弁側壁部５６と、底部５７と弁側壁部５６とに渡って連続して形成された連通路５８とを備えている。底部５７は、弁座部４６ａと対向する端面に、連通路５８よりも中心側でかつ開口４１よりも外側となる位置に、弁座部４６ａ側に突起し環状に形成された突起部材５７ａを有している。突起部材５７ａは、付勢部４６ｂの押圧により弁座部４６ａを弾性変形させてその弁座部４６ａの上面に密着する。

弁装置２４は、弁装置２３と同様に、ゴム状の弾性部材で一体に製作された支持部材６３と、樹脂材料で構成された弁部材６５とを備えている。支持部材６３は、支持部材４６と同様に弁座部６３ａ、付勢部６３ｂ、取付部６３ｅを一体に成形して構成され、それらの機能は、支持部材４６のものと同一であるので、その説明を省略する。

弁座部６３ａには、後述する弁部材６５の操作部材６７が挿通される貫通口６３ｃが形成され、その弁座部６３ａの下部には、貫通口６３ｃの周囲を囲むように、円筒状のシール部６３ｄが一体に形成されている。

弁部材６５は、図５に示すように、上部に円筒部６６と下部に操作部材６７とほぼ中央部に弁部６８とを有する。弁部６８は、図４に示す弁部材５４と同様に、底部５７と、弁側壁部５６と、連通路５８と、底部５７下面の突起部材５７ａとを備えている。

円筒部６６は、底部５７から垂直に立ち上げられた円筒形であり、付勢部４６ｂの開口を間隔をおいて貫通し、インクカートリッジ１が装着部３に正常に装着されて弁部材６５が上昇したとき、筒部材６２の内部流路と間隔をおいて位置する。

操作部材６７は、底部５７から垂直に下方に延設され突起であり、弁座部４６ａの貫通口６３ｃとの間に大気の流通のための間隔をおいて、その貫通口６３ｃを貫通して下方に突出している。

このインクカートリッジ１が装着される装着部３には、インク供給側には、インク抽出管１２が突出して形成され、インク抽出管１２の下部周囲は、スポンジ等の多孔質弾性体３ｃが、凹部に埋設されている。この多孔質弾性体３ｃは、万が一、インクがインク供給側から漏れた場合に、その漏れたインクを吸収するために設けられている。

インク抽出管１２の上端には、その内部流路と外周とを半径方向に接続する連通口１２ａが欠切状に形成され、インク抽出管１２が弁部材５４に当接したとき、インク抽出管１２の内部流路とインク室１６との連通を確保する。

大気導入側は、インクカートリッジ１の支持部材６３に形成されたシール部６３ｄに対応して、凹部３ｄが形成され、その凹部３ｄには、操作部材６７の下端とずれた位置に大気供給路１３が形成されている。凹部３ｄは、図２（ｂ）に示すように、インクカートリッジ１が装着部３に装着された場合に、シール部６３ｄが嵌め込まれ、そのシール部６３ｄの先端が弾性変形してこの凹部３ｄの底部に密着し、大気供給路１３と大気導入口１ｊとを外側に対してシールして連通状態にする。

次に図３を参照して逆止弁６０について説明する。図３は、逆止弁６０の斜視図であって、逆止弁６０は、弾性のある樹脂材料で一体に形成され、インク供給口１ｄと対向する膜状の傘部６０ｃとそれに連接した軸部６０ｂとを有し、軸部６０ｂには、膨出部６０ａが形成されている。この軸部６０ｂが、底壁１ｃに、インク供給口１ｄに隣接して形成された軸穴１ｎに摺動可能に挿入され、常態では、逆止弁自身の自重により膨出部６０ａが底壁上面に係止されて垂下され、傘部６０ｃがインク供給口１ｄと間隔を空けた状態に保持される。したがって、常態においては、インク室１６のインクはインク供給口１ｄから、連通室３０へ流出することができる。一方、連通室３０からインク室１６に向かう流れが生じると、傘部６０ｃが軸部６０ｂを伴って持ち上げられ、傘部６０ｃがインク供給口１ｄに密着して塞ぎ、逆流が阻止される。

次に図２（ａ）と（ｂ）とを参照してインクカートリッジ１が、インクジェット記録装置２の装着部３に装着される前と後の状態について説明する。同図（ａ）は、インクカートリッジ１が、インクジェット記録装置２の装着部３に装着される前の状態を示す図であって、大気導入側は、操作部材６７が、キャップ１ｅの底面から下方に突出し、その下端は、シール部６３ｄの最下端より少し上方に位置するように配設されていて、弁部材６５は、弁座部６３ａに密着している。

一方、インク供給側も同様に、弁部材５４が付勢部４６ｂにより弁座部４６ａに密着している。

同図（ｂ）に示すように、インクカートリッジ１が装着された場合には、インク供給側は、インク抽出管１２の先端が、弁部材５４を押し上げ、弁装置２３が開放される。

大気導入側は、凹部３ｄの底に操作部材６７の先端が当接し、弁部材６５が固定された状態で、支持部材６３の弁座部６３ａが、下方に移動され、弁装置２４が開放される。

インクカートリッジ１はインク室１６内のインクを脱気状態に維持するために減圧状態で包装袋内に包装されている。大気導入側の弁装置２４およびインク供給側の弁装置２３がほぼ同時に開放されると、インク供給管１２と大気供給路１３との両方からインク室１６側へ向かう流れが生じるが、インク供給管１２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６０によって阻止され、大気が大気供給路１３から中空筒部材６２内を通ってインク室１６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中空筒部材６２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インク室１６へ戻される。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６５よりもインク供給側の弁部材５４が先に開放された場合、上記のようにインク供給管１２からインク室１６へインクの急激な逆流が生じるが、その流れによって逆止弁６０が上昇して膜状の傘部６０ｃでインク供給口１ｄを閉じ、その流れは阻止される。好ましくは、インク供給管１２と弁部材６５の操作部材６７との長さを適宜設定することで、インク供給側の弁装置２３よりも大気導入側の弁装置２４が先に確実に開放し、インク供給管１２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６０は傘部６０ｃがインク供給口１ｄから離れた位置へ自重で下降し、インク室１６からインクが、インク供給口１ｄ、弁部材５４の連通路５８、インク供給管１２を通して記録ヘッド７に供給される。そしてインク室１６からのインクの流出にともない、大気供給路１３から中空筒部材６２内を通ってインク室１６の上部に大気が供給される。このとき、大気導入側の弁手段６５の円筒部６６は、中空筒部材６２の内部流路と間隔を置いて位置し、大気の流路を確保している。

また、記録動作中、キャリッジ８の移動にともないインク供給チューブ４内のインクが慣性により移動し、そのチューブ４内の圧力が変動するが、上記のように常態では逆止弁６０がインク供給口１ｄを開放しているので、上記圧力変動にともなうインク供給管１２とインク室１６との間のわずかな流通を許容できる。このため、記録ヘッド７での圧力変動を少なくでき、安定したインク吐出を行うことができる。

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、上記実施例では、逆止弁６０を傘部と軸部とからなる傘状のものとしたが、例えば長方形の膜の一辺を固定し、他の辺を自由に開閉するような構造などの逆止弁としても良い。

また、装着部の大気導入路１３を、インク供給管１２と同様に中空筒状に突出させるとともに大気連通側の弁装置２４をインク供給側の弁装置２３と同一構造のものにすることもできる。また、インク供給管１２を装着部から突出しない形状とするとともにインク供給側の弁装置２３を大気連通側の弁装置２４と同一構造のものにすることもできる。

さらに、各弁装置２３，２４に代えて、連通室３０，５０にゴム栓を嵌合し、装着部から突出した中空針状のインク供給管、大気導入管をそのゴム栓に突き刺すようにすることもできる。

本発明のインクカートリッジを装着するインクジェット記録装置を示した概略図である。 インクカートリッジをインクジェット記録装置に装着する前の状態（ａ）と後の状態（ｂ）とを示す断面図である。 逆止弁を示す斜視図である。 弁部材を示した図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はＡ−Ａ線断面図、（ｄ）は底面図である。 弁部材を示した図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。

１ インクカートリッジ
１ｃ 底壁
１ｎ 軸穴
２ インクジェット記録装置
１ｄ インク供給口
１ｊ 大気導入口
１６ インク室
２３ 弁装置（第２の封止手段）
２４ 弁装置（第１の封止手段）
３０ 供給側連通室
５０ 大気側連通室
４６ａ、６３ａ 弁座部
５４、６５ 弁部材
６０ 逆止弁
６０ａ 膨出部
６０ｂ 軸部
６０ｃ 傘部

Claims (6)

1. インクを貯留するインク室を有し、そのインク室が減圧状態にあるインクカートリッジにおいて、
   前記インク室に連通して形成され、前記インク室内に大気を導入するために開口した大気導入口と、
   その大気導入口を前記インクカートリッジの外部に対して開放可能に封止する第１の封止手段と、
   前記インク室に連通して形成され、前記インク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、
   そのインク供給口を介して前記インク室と連通する空間であって、前記インクカートリッジの外部に向かって延び、前記インク供給口とは反対の一端側が前記インクカートリッジの外部に開放されている供給側連通室と、
   その供給側連通室内に設けられ、前記インク供給口を前記インクカートリッジの外部に対して開放可能に封止する第２の封止手段と、
   その第２の封止手段よりも前記インク室側の前記供給側連通室内に設けられ、インクが前記供給側連通室から前記インク供給口を通過するのを阻止する逆止弁とを備えていることを特徴とするインクカートリッジ。
2. 前記大気導入口と前記インク供給口とは、前記インク室の一側に並べて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. 前記インクカートリッジの姿勢を、前記逆止弁が前記インク供給口の下方に位置する姿勢としたときに、前記逆止弁は、その自重により移動して前記インク供給口を開放しており、前記供給側連通室から前記インク供給口に向かうインクの流れが生じたときのみ、インクが前記供給側連通室から前記インク供給口を通過するのを阻止することを特徴とする請求項１または２に記載のインクカートリッジ。
4. 前記大気導入口を介して前記インク室と連通する空間であって、前記インクカートリッジの外部に向かって延び、前記大気導入口とは反対の一端側が開放されている大気側連通室を備え、
   前記第１の封止手段は、前記インクカートリッジの外部に対して前記大気導入口を覆って前記大気側連通室内に設けられ、
   前記第２の封止手段は、前記インクカートリッジの外部に対して前記インク供給口を覆って前記供給側連通室内に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクカートリッジ。
5. 前記インク室を形成する底壁を備え、
   その底壁には、前記インク供給口と、軸穴とが形成されており、
   前記逆止弁は、前記供給側連通室内において前記インク供給口と対向配置された傘部と、その傘部から前記軸穴を通って前記インク室側に延びる軸部と、その軸部のうち前記インク室内に延びる部分に前記軸部よりも膨出した膨出部とを備え、
   前記インクカートリッジの姿勢を、前記傘部が前記インク供給口の下方に位置する姿勢としたときに、前記逆止弁はその自重により移動して、前記膨出部が前記底壁の上面に係止されて、前記傘部が前記インク供給口と間隔を空けて配置され、
   前記供給側連通室から前記インク供給口に向かうインクの流れが生じた場合は、前記軸部が前記軸穴内を摺動し、前記傘部が前記インク供給口を密着して塞ぐように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のインクカートリッジ。
6. 前記第１の封止手段および前記第２の封止手段は、
   前記インク室側から前記インクカートリッジの外部に向かって貫通した開口を有する弁座部と、
   その弁座部に向けて付勢され前記弁座部に着座して前記弁座部の開口を塞ぐ着座状態と、前記付勢に抗して前記弁座部側から押された場合に前記弁座部から離間して前記弁座部の開口を開放する開放状態とに移動可能な弁部材とを備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクカートリッジ。
   

Images