JP4513823B2 - 液体容器収容装置 - Google Patents

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Description

本発明は、液体容器を収容する液体容器収容装置に関し、特に、液体容器の誤挿入を防止する機構に関する。
従来、インクを用いて記録用紙(被記録媒体)に画像を記録するインクジェット記録装置(以下「記録装置」と略称する。)が広く知られている。記録装置は、インクジェット方式の記録ヘッドを備える。記録ヘッドは、該記録ヘッドに供給されたインクを記録用紙へ向けてノズルから選択的に噴出する。これにより、記録用紙に画像が記録される。記録装置は、インクカートリッジが装着される装着部を備える。インクカートリッジは、上記装着部に着脱可能に設けられる。上記装着部にインクカートリッジが装着されると、インクカートリッジ内のインクが記録ヘッドへ供給可能となる。
カラー印刷が可能な記録装置では、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタ等の複数色のインクが用いられる。これらインクは、各インク色毎にインクカートリッジに充填されている。したがって、複数のインクカートリッジそれぞれが装着されるそれぞれのケースは、予め指定された色のインクカートリッジが装着されるべく対応付けられている。
複数色のインクが用いられる記録装置では、対応付けられた適切なインクカートリッジがケースに装着される必要がある。仮に、対応付けられていないケースにインクカートリッジが装着されると、インクの混色が生じて、画像品質を著しく低下させるという問題が生じる。かかる問題は、顔料ブラックと染料ブラックの2種類のインクカートリッジが記録装置に搭載されている場合に生じ易い。
このような問題を解消するものとして、特許文献1には、誤挿入を防止する機構を有する記録装置が開示されている。この記録装置では、上記装着部にインクカートリッジが装着される手前でインクカートリッジの挿入を規制している。そして、上記手前位置でインクカートリッジに搭載されたICメモリから識別情報を読み出し、読み出された情報に基づいてインクカートリッジの装着の適否を判断し、適切なインクカートリッジであると判断された場合に、上記規制を解除している。
国際公開第01/005596号パンフレット
しかしながら、前述の構成では、インクカートリッジにICメモリを搭載し、記録装置側に上記ICメモリを読み取るリーダ装置を設ける必要がある。したがって、インクカートリッジのみならず、記録装置の構成が複雑化するのみならず、製品のコストアップに繋がる。また、インクミストが飛散し、或いはインク漏れが起こり得る環境においては、ICメモリにインク滴が付着する場合がある。この場合、ICメモリから情報が読み取れなくなり、たとえ適切なインクカートリッジが挿入されたとしても誤挿入と判断されるおそれがある。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インクカートリッジ等の液体容器の誤挿入を簡易な機構で防止するとともに、誤挿入を確実に防止することが可能な液体容器収容装置を提供することにある。
1) 本発明は、液体容器を収容する液体容器収容装置に関する。この液体容器収容装置は、液体容器と、一面を開口して挿入口とし、当該挿入口から挿入路を介して予め対応づけられた液体容器が挿入可能なケースと、上記ケースに設けられ、上記ケースの挿入口を開放して上記挿入口への上記液体容器の挿入を許容する第1姿勢と、上記挿入口を閉じる方向へ移動して上記挿入口へ挿入された液体容器を挿入方向へ押圧する第2姿勢との間で回動可能なレバーと、上記ケース内における上記液体容器の挿入路の所定位置に設けられ、上記挿入路へ挿入される上記液体容器に係合可能な突出姿勢と上記挿入路へ挿入される上記液体容器から退避される退避姿勢とに姿勢変化可能であって、突出姿勢へ弾性的に付勢された第1部材と、上記第1姿勢から上記第2姿勢への上記レバーの回動に連動して、上記第1部材を上記突出姿勢から上記退避姿勢に姿勢変化させるリンク部材と、
上記ケースに対応付けられた上記液体容器との係合によって、上記第1姿勢から上記第2姿勢への上記レバーの回動を許容し、かつ上記ケースに対応しない上記液体容器と当接することによって、上記第1姿勢から上記第2姿勢への上記レバーの回動を規制する第2部材と、を具備する。上記第2部材は、上記液体容器又は上記レバーの一方に設けられ、上記液体容器に固有の係合片と、上記液体容器又は上記レバーの他方に設けられ、上記レバーが上記液体容器に当接される面において上記係合片に対応する位置に形成され、上記係合片が挿通される係合溝とを有してなるものである。
レバーが第1姿勢にあるときに、所定の液体容器と対応付けられたケースに当該液体容器が挿入口から挿入されると、この液体容器は、挿入路の所定位置で第1部材によって挿入が止められる。このとき、レバーは第2部材によって第1姿勢から第2姿勢へ回動可能な状態にある。レバーを第1姿勢から第2姿勢へ回動させると、リンク部材によって第1部材が突出姿勢から退避姿勢に変化する。これにより、液体容器は上記所定位置から更に奥側へ挿入可能となる。そして、レバーが第2姿勢に回動すると、液体容器はレバーに押圧されてケースの奥側へ挿入される。
一方、レバーが第1姿勢にあるときに、所定の液体容器と非対応のケースに当該液体容器が挿入口から挿入されると、液体容器は、挿入路の所定位置で第1部材によって挿入が止められる。しかしながら、この場合は、第1姿勢から第2姿勢へのレバーの回動が第2部材によって規制される。したがって、第1部材は突出姿勢を維持する。そのため、上記所定位置より奥側へ液体容器を挿入することが規制される。これにより、液体容器に非対応のケースに対する当該液体容器の誤挿入が防止される。
2) 本発明の液体容器収容装置は、上記第1部材を上記突出姿勢と上記退避姿勢との間でスライド可能に支持する支持部材と、上記支持部材に設けられ、上記第1部材を上記挿入路へ突出させる方向へ弾性的に付勢する第1弾性部材と、を更に備える。この場合、上記リンク部材は、上記第1姿勢から上記第2姿勢への上記レバーの回動に連動して、上記第1弾性部材を圧縮し、上記第2姿勢から上記第1姿勢への上記レバーの回動に連動して、上記第1弾性部材の圧縮を解除する。これにより、レバーが第1姿勢にあるときは、第1弾性部材の付勢力のみで第1部材が挿入路へ突出するため、仮に、第1姿勢において液体容器が上記所定位置にあっても、第1部材と液体容器とが干渉しない。
3) 本発明の液体容器収容装置は、上記液体容器の挿入方向前方側の壁面に設けられ、上記液体容器に収容された液体を外部へ導出する導出部と、上記ケースの挿入方向奥側に設けられ、上記導出部が接続される接続部とを更に備える。この場合、上記第1部材は、上記突出姿勢において、上記導出部と上記接続部とが接続される前に上記液体容器の挿入を阻止するものである。これにより、液体容器が非対応のケースに誤って挿入されたときでも、液体容器内の液体が外部へ導出されない。
4) 上記液体容器は、液体が収容される本体と、上記ケースに対する挿入方向へ上記本体をスライド可能に支持するハウジングと、上記本体と上記ハウジングとの間に圧縮状態で介設され、上記挿入方向へ弾性変形する第2弾性部材と、を備える。また、上記ハウジングは、上記突出姿勢において上記第1部材と係合して上記挿入方向への上記ハウジングの移動を規制する規制部を備える。これにより、レバーを第1姿勢から第2姿勢に変化させることで、液体容器がケース内で一定の力で挿入方向へ押圧された状態で固定される。これにより、液体容器が安定する。また、レバーを第2姿勢から第1姿勢に戻した際に、第2弾性部材が伸張して、液体容器がケースから引き出される。そのため、上記液体容器を引き出す機構を別途設けなくて済む。
本発明によれば、ケースに対応付けられていない液体容器が誤って当該ケースに挿入されたとしても、液体容器は当該ケースに対して装着位置まで挿入されない。そのため、液体容器に非対応のケースに対する液体容器の誤挿入が防止される。
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態は本発明を具体化した一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
まず、図1を参照して、インクジェット方式の記録装置250の概略構成及びその動作について説明する。ここに、図1は、記録装置250の内部機構を示す模式断面図である。
記録装置250は、複数色のインク、例えば、ブラック(BK)、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)の4色のインクを用いてカラー画像或いはモノクロ画像を記録用紙に記録するものである。図1に示されるように、記録装置250は、大別して、給紙装置252、搬送装置253、記録ユニット254、本発明の液体容器収容装置の一例であるカートリッジ収容装置276を備える。記録装置250の底面に、給紙トレイ257が設けられている。給紙トレイ257に積載された記録用紙は、給紙装置252によって搬送路259へ送給される。
搬送路259に搬送装置253が配設されている。搬送装置253は、搬送ローラ対261と搬送ローラ対262とを有する。搬送ローラ対261は、記録ユニット254の搬送方向上流側(図1の紙面右側)に設けられている。また、搬送ローラ対262は、記録ユニット254の搬送方向下流側(図1の紙面左側)に設けられている。
搬送路259に送給された記録用紙は、搬送ローラ対261によってプラテン264へ向けて搬送される。プラテン264の上方に記録ユニット254が配設されている。この記録ユニット254によって、プラテン264上を通過する記録用紙に画像が記録される。プラテン264を通過した記録用紙は、搬送ローラ対262によって、搬送路259の最下流側に設けられた排紙トレイ258に排出される。
記録ユニット254は、その筐体を兼ねるキャリッジ266と、記録ヘッド272とを備える。記録ヘッド272は、サブタンク268と、ヘッド制御基板270と、ノズル274とを備える。キャリッジ266は、図示しない支持レールなどによって図1の紙面に垂直な方向にスライド可能に支持されている。サブタンク268には、ノズル274へ供給されるインクが貯留される。ヘッド制御基板270に画像信号が入力されると、該画像信号に基づいて、ノズル274から記録用紙に向けてインクが吐出される。なお、記録装置250には、当該装置を統括的に制御する主制御部(不図示)が設けられており、上記画像信号は、上記主制御部から出力されてヘッド制御基板270へ入力される。
カートリッジ収容装置276に複数のインクカートリッジ10(本発明の液体容器に相当)が装着される。具体的には、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの4色のインクそれぞれが充填されたインクカートリッジ10BK,10Y,10C,10M(図3参照)が装着される。カートリッジ収容装置276には、4つのインクカートリッジ10それぞれに対応する4つのケース280(280BK,280Y,280C,280M)が設けられている。インクカートリッジ10は、カートリッジ収容装置276のケース280に対して挿抜可能に構成されている。インクカートリッジ10は、インク室100を備えた本体20を有する。インク室100内のインクは、インクチューブ278を通じて、インク室100からサブタンク268へ供給される。
以下、図2から図6を参照して、カートリッジ収容装置276に装着可能なインクカートリッジ10Mの構成について詳細に説明する。ここに、図2は、インクカートリッジ10Mの外観構成を示す斜視図である。図3は、各インクカートリッジ10のハウジング22(本発明のハウジングに相当)の後壁35の構成を示す図であり、(a)には、後方から見た斜視図が示されており、(b)には、後壁35を水平方向から見た図が示されている。図4は、図2における切断線IV−IVの断面図である。図5は、本体20の構成を示す側面図である。図6は、本体20の縦断面図である。
本実施形態では、カートリッジ収容装置276に4つのインクカートリッジ10BK,10Y,10C,10Mが装着可能に構成される。各インクカートリッジ10BK,10Y,10C,10Mは、それぞれ、後述するスリット122(図3参照)の位置が相違するだけで、その他の構成は共通している。したがって、以下の説明では、インクカートリッジ10BK,10Y,10Cの構成の説明は省略する。なお、スリット122については、インクカートリッジ10BK,10Y,10C,10Mごとに後段で詳述する。
図2に示されるように、インクカートリッジ10Mは、扁平形状の略六面体として構成されている。詳細には、インクカートリッジ10Mは、幅方向(矢印31の方向)に細く、高さ方向(矢印32の方向)及び奥行き方向(矢印33の方向)が上記幅方向よりも長い略直方体形状に形成されている。
インクカートリッジ10Mは、図2に示された起立状態、つまり、図中の下側の壁(以下「下壁」と称する。)37を底面とし、図中の上側の壁(以下「上壁」と称する。)36を上面として、カートリッジ収容装置276に対して矢印30で示される方向(以下「挿入方向30」と称する。)に挿入される。
インクカートリッジ10Mは、大別して、本体20と、ハウジング22と、コイルバネ23(本発明の第2弾性部材に相当、図4参照)とを備えている。インクカートリッジ10Mの外装はハウジング22で構成されている。ハウジング22は、本体20の挿入方向前方側の前面41を除く部位(以下「後方部」と称する。)20b(図4参照)の全体を覆っている。これにより、後方部20bがハウジング22によって保護される。本体20及びハウジング22は、例えば、ナイロン、ポリエチレンやポリプロピレンなどの樹脂材料で構成されている。
本実施形態では、本体20がハウジング22の内部でスライド可能に支持されている。また、本体20とハウジング22との間に、コイルバネ23(図4参照)が介設されている。本体20は、コイルバネ23の伸縮範囲内でスライドするように構成されている。以下、本体20及びハウジング22の各構成、及びスライド機構について詳述する。
まず、本体20の構成について詳細に説明する。本体20は、図5に示されるように、インクカートリッジ10Mと概ね同形状の外形を呈しており、扁平形状の略六面体として構成されている。本体20は、図5に示された起立状態で、対応するケース280M内に収容される。なお、本実施形態では、図5及び図6に示されるように、本体20において、挿入方向30の前方側の面を前面41、挿入方向30の後方側の面を後面42、紙面上方側の面を上面43、紙面下方側の面を下面44とする。また、前面41、後面42、上面43、下面44それぞれに隣接し、互いに対向する2つの面を側面45とする。なお、後面42から見て左側が左側面であり、右側が右側面である。本実施形態では、一対の側面45が本体20において最大面積となっている。
図5に示されるように、本体20は、大別して、フレーム50と、センサーアーム70と、大気連通バルブ80と、インク供給バルブ90と、図示しない透明なフィルムとにより構成されている。フレーム50の両側面に上記フィルムが溶着される。これにより、フレーム50と上記フィルムとにより囲まれた内部に、インクを収容することが可能なインク室100が形成される。なお、図5では、上記フィルムが省略されている。
フレーム50は、本体20の筐体を構成する部材であり、本体20の六面41〜45を形成する。したがって、本体20の六面41〜45は、フレーム50の六面に一致する。以下において、本体20の各面に付された符号を用いてフレーム50の各面を示す。
フレーム50は、透光性のある透明又は半透明の樹脂材料で構成されており、例えば、樹脂材料を射出成形することにより得られる。樹脂材料としては、ポリアセタールやナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが該当する。
フレーム50は、外周壁51と、複数の内壁52とを備える。内壁52は、外周壁51の内側に配設されている。外周壁51及び内壁52は、フレーム50として一体に形成されている。外周壁51及び内壁52は、本体20の左側面45から右側面45に渡って設けられている。外周壁51は、内部に空間を形成するように、前面41、上面43、後面42、下面44に概ね沿って環状に配設されている。これにより、フレーム50の両側面45に開口57が形成される。
フレーム50の両側面45それぞれに、透明な樹脂で構成された薄肉状のフィルム(不図示)が貼り付けられる。上記フィルムは、外周壁51の側面45側の外縁部分に、周知の超音波溶着法によって溶着される。上記フィルムによって開口57が閉塞される。これにより、外周壁51と上記フィルムとによって囲まれた空間がインク室100として区画される。このように区画されたインク室100にインクが収容される。なお、本実施形態では、フレーム50と上記フィルタとによってインク室100が形成されるが、例えば、フレーム50自体を直方体の容器状に形成することによってその内部にインク室100を形成してもかまわない。
内壁52は、外周壁51で囲まれた領域内に配設されている。この内壁52の側面45の外縁部分にも上記フィルムが溶着される。これにより、上記フィルムの弛みを抑制することができる。また、ハウジング22が本体20側に変形したとしても、内壁52によってハウジング22の変形が規制される。これにより、本体20や上記フィルムの破損を防止することができる。
フレーム50の後面42にインク注入部150が形成されている。インク注入部150は、後面42からインク室100側に穿設された略円筒状の孔である。インク注入部150は、インク室100に連通している。このインク注入部150は、インクをインク室100に注入するためのものであり、インク注入部150を通じてインクがインク室100へ流入する。インク注入部150は、後面42の下端付近においてフレーム50と一体に形成されている。
また、フレーム50の後面42にバネ受け61が形成されている。バネ受け61は、インク注入部150の上側であって、後面42の中段付近に形成されている。バネ受け61は、後面42からインク室100側に穿設された略円筒状の孔である。バネ受け61のインク室100の奥部は閉塞されており、インク室100には連通していない。このバネ受け61に、コイルバネ23(本発明の第2弾性部材に相当、図4参照)の一方端が収容される。
フレーム50の上面43に、突起59が設けられている。また、フレーム50の下面44に、突起60が設けられている。突起59は、上面43から垂直上方(図5の紙面上方)へ突出している。突起60は、下面44から垂直下方(図5の紙面下方)へ突出している。突起59,60は、それぞれ、奥行き方向(矢印33の方向)の中程より前面41寄りの箇所にフレーム50と一体に形成されている。本体20がハウジング22に挿入される際に、これら突起59,60が、ハウジング22に設けられたガイド溝119,120(図4参照)に挿入される。これら突起59,60と、ガイド溝119,120とによって、ハウジング22内における本体20のスライド機構が実現される。
突起59,60それぞれの後面42側には傾斜面63,64が形成されている。傾斜面63,64は、本体20がハウジング22に挿入される際に、ハウジング22の開口110(図4参照)の縁部に当接しつつ、ハウジング22内に進入する。これにより、本体20がハウジング22内に円滑に案内される。突起59,60がガイド溝119,120(図4参照)に挿入されるまでの間、突起59,60によって、ハウジング22の上壁36(図4参照)が上方へ撓み、下壁37(図4参照)が下方へ撓む。突起59,60がガイド溝119,120に挿入すると、上壁36及び下壁37が元の状態に復帰する。つまり、一旦突起59,60がガイド溝119,120に進入すると、ハウジング22から本体20を容易に抜き出せない構造となっている。
フレーム50の前面41には、検知窓140が形成されている。検知窓140は、インク室100に収容されているインクの量を視覚的或いは光学的に検知するためのものである。検知窓140は、フレーム50に一体に形成されている。したがって、検知窓140は、フレーム50と同じ材質、つまり、透光性のある透明又は半透明の樹脂材料で構成されている。そのため、検知窓140は、外部からの光を透過することができる。なお、検知窓140には、記録装置250に取り付けられたフォトインタラプタなどの光センサによって光が照射される。上記光センサは発光素子及び受光素子を有する。本実施形態では、上記発光素子から出射された光が、側壁140bに照射され、側壁140bを透過した光が上記受光素子によって受光される。
検知窓140は、本体20の前面41の中段付近から本体20の外部へ向けて突設されている。つまり、検知窓140は、インク室100とは反対側の方向(図5の紙面左方向)へ突出するように設けられている。この検知窓140は、略矩形状の5つの壁面で区画され、内部が中空状の略箱状に形成されている。具体的には、検知窓140は、前面41に平行で、この前面41から外向きに所定距離だけ離間した矩形状の前壁140aと、この前壁140aの幅方向の二辺を含む一対の側壁140bと、前壁140aの上辺を含む上壁140cと、前壁140aの下辺を含む下壁140dとにより区画されている。なお、前壁140aの幅(図5の紙面に垂直な方向の寸法)は、前面51の幅よりも小さく形成されている。
図6に示されるように、検知窓140の内部には、前壁140a、側壁140b、上壁140c及び下壁140dによって囲まれた空間142が形成されている。検知窓140のインク室100側には壁は設けられておらず、空間142がインク室100へ連続して通じている。この空間142に、センサーアーム70のインジケータ部72が進入或いは退出する。なお、図5及び図6には、インジケータ部72が空間142に進入した姿勢が示されている。
センサーアーム70は、インク室100に収容されたインクの液量に応じて回動する部材である。図6に示されるように、センサーアーム70の一方端に、空間142に進入或いは退出されるインジケータ部72が設けられている。センサーアーム70の他方端にフロート部73が設けられている。このセンサーアーム70は、外周壁51の幅方向の中心に立設されたリブ74に揺動可能に支持されている。フロート部73は、例えば、内部が中空状に形成されており、インクなどの液体に対して浮力を有する浮力体の役割を担っている。したがって、フロート部73は、インク量の増減に応じて上下に変位する。これにより、フロート部73の変位に応じてセンサーアーム70が回動する。リブ74は、前面41及び下面44で形成されるコーナー付近の外周壁51に設けられている。このリブ74に、センサーアーム70を軸支する支持部77が形成されている。
センサーアーム70は、インク室100内に十分な量のインクが収容されている場合は、インジケータ部72が空間142に進入した姿勢を維持する(図6参照)。具体的には、インジケータ部72が検知窓140に進入して、下壁140dに当接することにより、その姿勢が維持される。一方、インクが所定量未満になるとフロート部73が下降して、インジケータ部72が上昇して空間142から退出する。このようにセンサーアーム70が動作するため、空間142におけるインジケータ部72の有無を検知窓140の外部からフォトインタラプタなどの光センサで監視することで、インク室100内のインクの液量が一定量あるかどうかを検知することができる。
図6に示されるように、フレーム50の前面41の上部、言い換えれば、検知窓140の上方に、円形の開口82が設けられている。開口82に連続してフレーム50の内部側に円筒状のバルブ収容室55が形成されている。バルブ収容室55は、本体20の奥行き方向(矢印33の方向)へ延設されている。バルブ収容室55は、その奥部においてインク室100に連通している。バルブ収容室55に、大気連通バルブ80が収容されている。
大気連通バルブ80は、開口82からインク室100の空気層に至る経路を開放又は閉鎖する弁機構として構成されている。この大気連通バルブ80は、主として、バルブ本体87、バネ86、シール部材83、キャップ85などの部材で構成されている。バルブ本体87は、バルブ収容室55において、本体20の奥行き方向へスライド可能に設けられている。このバルブ本体87は、蓋体88と、ロッド84とを有する。このロッド84は、後述する大気連通口81へ挿通される。ロッド84は、大気連通口81より小径に形成されている。したがって、ロッド84と大気連通口81との間に、空気が流通する隙間が形成される。ロッド84は、蓋体88の中心軸から開口82の中心を通って外側へ突出している。このロッド84は、前面41に設けられた部材の中で最も外方向へ突出している。
バルブ本体87がバルブ収容室55内でスライドされると、そのスライド動作に伴って蓋体88がシール部材83に当接する位置とシール部材83から離れる位置との間でスライドする。蓋体88がシール部材83に当接すると、大気連通口81が閉塞される。つまり、バルブ収容室55から上記隙間を通って外部に至る通路が閉塞される。また、蓋体88がシール部材83から離れると、大気連通口81が開放される。つまり、バルブ収容室55から上記隙間を通って外部に至る通路が開放される。
開口82の外縁部分にシール部材83を介してキャップ85が取り付けられている。キャップ85及びシール部材83には貫通孔(不図示)が設けられている。キャップ85及びシール部材83が開口82の外縁部分に取り付けられると、上記貫通孔によって、バルブ収容室55の内部と外部とを連通する大気連通口81が形成される。
バルブ収容室55内において、バネ86は、開口82からインク室100に至る経路を閉鎖する方向へバルブ本体87を付勢している。つまり、バネ86は、蓋体88をシール部材83に近づける方向へバルブ本体87を押圧している。したがって、大気連通バルブ80は、常時は、蓋体88で大気連通口81を閉塞している。一方、ロッド84が開口82の奥部側へ押圧されると、バネ86の付勢力に抗してバルブ本体87の蓋体88がシール部材83から離間して、大気連通口81が開放する。これにより、開口82からインク室100に至る経路が開放される。大気連通口81を経てインク室100に空気が流出入することで、インク室100に形成された空気層が大気圧と同圧になる。
また、図6に示されるように、フレーム50の前面42の下部、言い換えれば、検知窓140の下方に、円形の開口92が設けられている。この開口92に連続してフレーム50の内部側に円筒状のバルブ収容室54が形成されている。バルブ収容室54は、本体20の奥行き方向へ延設されている。バルブ収容室54は、その奥部においてインク室100に連通している。バルブ収容室54に、インク供給バルブ90が収容されている。
インク供給バルブ90は、開口92からインク室100に至る経路を開放又は閉鎖する弁機構として構成されている。このインク供給バルブ90は、主として、バルブ本体97、バネ96、シール部材93、キャップ95などの部材で構成されている。
開口92の外縁部分にシール部材93を介してキャップ95が取り付けられている。キャップ95及びシール部材93には貫通孔(不図示)が設けられている。キャップ95及びシール部材93が開口92の外縁部分に取り付けられると、上記貫通孔によって、バルブ収容室54の内部と外部とを連通するインク供給口91が形成される。このインク供給口91は、インクカートリッジ10Mがカートリッジ収容装置276(図7参照)に装着されたときに、管状のプッシュロッド(不図示)が挿入される部分である。
バルブ収容室54内において、バネ96は、上記インク経路を閉鎖する方向へバルブ本体87を付勢している。つまり、バネ96は、バルブ本体97をシール部材93へ近づける方向へ付勢している。したがって、インク供給バルブ90は、常時は、バルブ本体97でインク供給口91を閉塞している。一方、インク供給口91に上記プッシュロッドが挿入されると、バネ96の付勢力に抗してバルブ本体97がシール部材93から離間して、インク供給口91が開放される。これにより、インク室100内のインクを上記プッシュロッドを通じて記録装置250の記録ヘッド272へ導出することが可能となる。
次に、ハウジング22の構成について詳細に説明する。図2及び図4に示されるように、ハウジング22は、本体20の後方部20bを収容可能な容器形状に形成されている。このハウジング22は、後方部20bの外形に対応して扁平形状に形成されている。具体的には、ハウジング22は、本体20の後面42に対応する後壁35と、上面43に対応する上壁36と、下面44に対応する下壁37と、両側面45に対応する側壁38とを有する。これら各壁によって囲まれた空間が後方部20bを収容する収容空間である。
図4に示されるように、ハウジング22は、本体20の後方部20bが挿入される開口110を有する。この開口110から後方部20bがハウジング22内に挿入される。これにより、後方部20bがハウジング22によって覆われる。
ハウジング22の上壁36の内側面に、ガイド溝119が形成されている。また、下壁37の内側面に、ガイド溝120が形成されている。ガイド溝119,120は、ハウジング22の奥行き方向(矢印33の方向)に沿って設けられている。上述したように、ハウジング22に本体20が挿入されると、ガイド溝119,120に、突起59,60が挿入される。これにより、本体20のスライド方向がハウジング22の奥行き方向に一致する。
後壁35の内側面には、バネ座114が設けられている。バネ座114は、バネ受け61に対応する位置に設けられている。バネ座114は、例えば、円柱状に形成され、内側へ向けて突出した形状を有する。バネ座114の外径は、コイルバネ23の内孔に嵌入可能なサイズに設計されている。コイルバネ23の内孔をバネ座144に嵌め入れることにより、コイルバネ23の一方端がバネ座114によって支持される。
上壁36の外側面には、ガイド溝116が形成されている。また、下壁37の外側面には、ガイド溝117が形成されている。ガイド溝116,117は、ハウジング22の奥行き方向(矢印33の方向)に沿って設けられている。ガイド溝116は、上壁36の開口110側の端部で開放されている。ガイド溝117は、下壁37の開口110側の端部で開放されている。ケース280M(図7参照)にインクカートリッジ10Mが挿入される際に、ケース280Mの上面側に設けられたレール(不図示)がガイド溝116に挿入される。また、ケース280Mの下面から上方へ突出された突起片132(本発明の第1部材に相当)がガイド溝117に挿入される。これにより、ケース280において、インクカートリッジ10Mが挿入方向30へ円滑に案内される。
図4に示されるように、ガイド溝117は、下壁37において、開口110側の端部から後壁35側の所定位置まで延設されている。したがって、開口110側の端部からガイド溝117に挿入された上記突起片132は、上記所定位置でガイド溝117の終端にある壁118(本発明の規制部に相当)に当接する。これにより、ハウジング22の挿入方向30へのスライドが規制される。
図2及び図3に示されるように、ハウジング22には、スリット122(本発明の係合溝に相当)が設けられている。スリット122は、後壁35及び下壁37で形成されるコーナーに設けられている。スリット122に、後述するロックレバー283(図7参照)に設けられた突出部材245(本発明の係合片に相当)が挿通される。なお、このスリット122と突出部材245とによって本発明の第2部材が具現化される。
図3に示されるように、スリット122は、インクカートリッジ10BK,10Y,10C,10Mそれぞれに設けられている。スリット122は、後壁35及び下壁37で形成されるコーナーがハウジング22の内部側へ切り欠かれることにより形成される。以下、インクカートリッジ10BK,10Y,10C,10Mそれぞれのスリット122を、スリット122BK,122Y,122C,122Mと称する。各スリット122は、それぞれ、横幅及び縦長さが同じサイズに形成されている。
図3に示されるように、各スリット122は、ハウジング22の幅方向(矢印31の方向)において異なる位置に配置されている。スリット122BKは、ハウジング22の後壁35側から見て、右側壁39側に配置されている。スリット122Yは、幅方向中央より若干右側壁39側に配置されている。スリット122Cは、幅方向中央より若干左側壁38側に配置されている。また、スリット122Mは、左側壁38側に配置されている。
上述の如く構成されたハウジング22にコイルバネ23及び本体20が組み付けられることにより、インクカートリッジ10Mが構成される。詳細には、まず、バネ座114にコイルバネ23を取り付ける。次に、本体20とハウジング22との長手方向を一致させたうえで、本体20の後方部20bをハウジング22の開口110に挿入する。後方部20bがハウジング22に挿入されると、コイルバネ23の一方端がバネ受け61に挿入される。これにより、コイルバネ23は、挿入方向30へ伸縮するように配置される。そして、後方部20bがコイルバネ23の付勢力に抗して更に挿入されると、本体20の突起59,60がガイド溝119,120に挿入される。このとき、コイルバネ23は、所謂圧縮コイルバネとして作用する。したがって、コイルバネ23は、常に、本体20をハウジング22から引き出す方向へ付勢している。このように各要素が組み付けられることで、ハウジング22の内部で本体20がスライド可能なインクカートリッジ10Mが構成される。
以下、図7から図10を参照して、カートリッジ収容装置276の主要構成について説明する。ここに、図7は、カートリッジ収容装置276の構成を示す斜視図である。図8は、ロックレバー283がケース280の開口110(図4参照)に対して開けられた状態のカートリッジ収容装置276の外観図であり、(a)に正面図が示されており、(b)に側面図が示されている。図9は、ロックレバー283がケース280の開口110に対して閉じられた状態のカートリッジ収容装置276の外観図であり、(a)に正面図が示されており、(b)に側面図が示されている。図10は、図8における切断線X−Xの断面図である。
カートリッジ収容装置276は、ケース本体281と4つのインクカートリッジ10(10BK,10Y,10C,10M)とに大別される。ケース本体281は、4つのケース280を有する。各ケース280には、4つのインクカートリッジ10がそれぞれ装着可能である。各ケース280それぞれには、装着可能なインクカートリッジ10が予め対応付けられている。本実施形態では、各ケース280は、インクカートリッジ10に収容されたインクの色に対応してインクカートリッジ10が割り当てられている。4つのインクカートリッジ10には、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの各色のインクがそれぞれ収容されている。各インクカートリッジ10に収容された各色のインクは、各インクチューブ278を通じて記録ヘッド272へ供給される(図1参照)。
ケース280の正面側には、ロックレバー283(本発明のレバーに相当)が設けられている。ロックレバー283は、各ケース280(280BK,280Y,280C,280M)ごとに設けられている。以下、各ケース280BK,280Y,280C,280Mのロックレバー283を、ロックレバー283BK,283Y,283C,283Mと称する。ロックレバー283は、後述するロック機構130を動作させるものである。このロックレバー283は、ケース280の開口110を開閉する扉を兼ねている。
ケース280の下部に軸244(図10参照)が設けられている。ロックレバー283の下方端には、軸244に回動可能に支持される連結部243が設けられている。連結部243が軸244に支持されることで、ロックレバー283は、軸244を中心に回動可能となる。これにより、ロックレバー283は、ケース280の開口110に対して開閉される。。図7及び図8には、ロックレバー283が上記開口110に対して開けられた状態(本発明の第1姿勢に相当)が示されている。図9には、ロックレバー283が上記開口110に対して閉じられた状態(本発明の第2姿勢に相当)が示されている。
連結部243には、リンク部材242が設けられている。リンク部材242は、連結部243に一体に形成されている。ロックレバー283が回動すると、リンク部材242もロックレバー283と同方向へ回動する。リンク部材242は、ロックレバー283の回動姿勢に応じて、後述するリブ144を下方へ押圧する。
ロックレバー283が開かれると、ケース280の正面の開口110(図4参照)が開放される。この開口110を通じてインクカートリッジ10がケース280へ着脱される。ロックレバー283の上端には、解除レバー282が設けられている。ロックレバー283は、閉じられた状態でロックされる。このロックは、解除レバー282の操作により解除される。
ロックレバー283の内面側には、押圧部材292が設けられている。押圧部材292は、ロックレバー283の内面に対して垂直方向へ突出している。ロックレバー283が閉じられると、押圧部材292がハウジング20の後壁35に当接して、インクカートリッジ10をケース280の奥側へ押圧する。これにより、インクカートリッジ10がケース280に確実に装着される。
図9に示されるように、ロックレバー283には、突出部材245が設けられている。突出部材245は、ロックレバー283の下端付近からロックレバー283の回動先端へ向けて突出した棒形状に形成されてなる。この突出部材245は、ロックレバー283BK,283Y,283C,283Mそれぞれに設けられている。以下、ロックレバー283BK,283Y,283C,283Mの突出部材245を、突出部材245BK,245Y,245C,245Mと称する。
各突出部材245は、ロックレバー283の幅方向において異なる位置に配置されている。図9に示されるように、突出部材245BKは、ロックレバー283が設けられた面から見て、右端部に配置されている。また、突出部材245Yは、幅方向中央より若干右側に配置されている。突出部材245Cは、幅方向中央より若干左側に配置されている。突出部材245Mは、左端部に配置されている。これら突出部材245は、各インクカートリッジ10のハウジング22に形成された各スリット122に対応する位置に設けられている。具体的には、突出部材245Mは、ケース280Mにインクカートリッジ10Mが装着された場合に、ロックレバー283Mの回動に伴ってスリット122Mに挿入されるような位置に配置されている。なお、突出部材245BK,245Y,245Cについても各スリット122BK,122Y,122Cに対して同様の位置に配置されている。
図10に示されるように、ケース280の奥側には光センサ230が設けられている。光センサ230は、各ケース280ごとに設けられている。光センサ230としては、発光素子及び受光素子を有する透過型のフォトインタラプタが用いられる。発光素子と受光素子との間には、インクカートリッジ10における検知窓140が挿抜可能な空間を有する。光センサ230は図示しない制御部に接続されており、受光素子から出力される電気信号が出力信号として上記制御部へ出力される。光センサ230の発光素子と受光素子との間に空間が形成されている。この空間は、光の光路となる領域である。本実施形態では、上記領域に検知窓140が挿入されたときの光センサ230の出力信号(受光量)に基づいて、インクの残量が所定量あるかどうかが検知される。
ケース280の奥部には図示しないプッシュロッドが設けられている。プッシュロッドは、各ケース280ごとに設けられている。プッシュロッドは、ケース280の奥面から正面側へ突出された中空管である。プッシュロッドは、インクカートリッジ10がケース280に挿入される過程において、インクカートリッジ10に設けられたインク供給バルブ90のインク供給口91に挿入される。つまり、プッシュロッドは、インクカートリッジ10のインク供給バルブ90と対応する位置にある。
図10に示されるように、ケース280の下面の下側に、ロック機構130が設けられている。ロック機構は、各ケース280ごとに設けられている。ロック機構130は、ケース280内においてインクカートリッジ10の挿入方向30への移動を規制するものである。ロック機構130は、ロックレバー283の姿勢に連動してインクカートリッジ10の移動を規制する姿勢(第2姿勢)と許容する姿勢(第1姿勢)とに変化する。
以下、図11及び図12を参照して、ロック機構130の構成について説明する。ここに、図11は、図10において二点鎖線で囲まれた要部XIの部分拡大図である。図12は、ロック機構130のベース131の構成を示す斜視図である。なお、図12では、コイルバネ137が省略されている。
ロック機構130は、ベース131と、コイルバネ137(本発明の第1弾性部材に相当)と、スライダ138とを有する。ベース131は、図12に示されるように、上面に開口を有する容器状に形成されている。このベース131において、対向する側壁133それぞれに鉤状の係止部材134が形成されている。係止部材134が、ケース280の側面に形成された切り欠き247(図7参照)に内側から挿入されることにより、ロック機構130がケース280に固定される。
ベース131には、バネ座136が設けられている。バネ座136は、ベース131の底面から突出した円柱部材で構成されている。バネ座136にコイルバネ137の内孔が挿入されることで、コイルバネ137の下端が支持される。
スライダ138は、バネ座136の上方において、上下方向へスライド可能に配設されている。このスライダ138は、上部に設けられた突起片132と、下部に設けられたバネ受け143と、水平方向へ突出するリブ144とを有する。このリブ144の上方に、リンク部材242が配置されている。バネ受け143は、円筒状に形成されている。バネ受け143の円筒内部にコイルバネ137の上端が収容される。この状態で、スライダ138がコイルバネ137によって弾性的に支持される。
突起片132は、スライダ138の上部から上方へ突出する板状部材からなる。この突起片132は、挿入方向30に細長い形状を呈する。ケース280の下面には、突起片132に対応する位置に、開口248が形成されている。スライダ138が上下方向へスライドすることにより、突起片132が開口248からケース280内に突出する姿勢(突出姿勢)とケース280から退避する姿勢(退避姿勢)とに変化する。なお、図10及び図11では、突起片132が突出姿勢にある状態が示されている。
以下、図13を参照して、ケース280Mに対応付けられたインクカートリッジ10Mが当該ケース280Mに装着される際のロック機構130の動作について説明する。ここに、図13は、ロックレバー283Mに連動するロック機構130の動作状態を示す部分断面図である。(a)には、ロックレバー283Mが倒伏した状態が示されている。(b)には、リンク部材242がリブ144の上面に当接した状態が示されている。(c)には、突起片132がケース280Mの内部から退避した状態が示されている。(d)には、ロックレバー283Mがケース280Mの開口110を閉塞した状態が示されている。なお、図中の二点鎖線で示される仮想線103は、ケース280Mの下面の位置を示す。
ロックレバー283Mが倒伏した状態(図13(a)参照)では、ケース280M内に突起片132が突出している。この状態において、ケース280Mにインクカートリッジ10Mが挿入されると、ハウジング22の下壁37に形成されたガイド溝117に突起132が挿入される。そして、更にインクカートリッジ10Mが挿入方向30へ挿入されると、突起132がガイド溝117の壁118に当接する。これにより、インクカートリッジ10Mの挿入方向30への移動が規制される。
次に、ロックレバー283Mが図13の時計方向へ回動されると、所定の位置において、リンク部材242がリブ144に当接する(図13(b)参照)。この状態から更にロックレバー283Mが同方向へ回動されると、ロックレバー283Mに設けられた突出部材245Mがハウジング22のスリット122Mに挿通する。これにより、ロックレバー283Mの時計方向への回動が許容される。
ロックレバー283Mが図13(b)の状態から更に回動されると、リンク部材242がリブ144を下方へ押圧する。これにより、スライダ138がコイルバネ137の付勢力に抗して下方へ移動する。これに伴い、コイルバネ137が圧縮され、突起片132が下方へ下がる。これにより、図13(c)に示されるように、突起片132がケース280Mの内部から退避する。突起片132がケース280Mから退避することにより、突起片132と壁118との係合が解除される。これにより、インクカートリッジ10Mが挿入方向30へ進入可能となる。
そして、ロックレバー283Mがケース280Mの開口110を閉塞する位置(図13(d)参照)まで回動されると、ロックレバー283Mによって背面を押圧されたインクカートリッジ10Mがケース280Mの奥部まで挿入される。これにより、インクカートリッジ10Mがケース280Mに装着される。
なお、例えば、ロックレバー283Mが倒伏した状態(図13(a)参照)で、ケース280Mに非対応のインクカートリッジ10Cが当該ケース280Mに挿入された場合も、突起132がガイド溝117の壁118に当接するまでインクカートリッジ10Cがケース280Mに挿入される。しかしながら、突出部材245Mとインクカートリッジ10Cのスリット122Cとの位置が一致していないため、突出部材245Mはインクカートリッジ10Cのスリット122Cに挿通しない。この場合、突出部材245Mがハウジング22に当接して、ロックレバー283Mの回動が規制される。そのため、突起片132はケース280Mから退避することができない。
このように、本実施形態では、ロック機構130が設けられているため、ケース280に対応付けられていないインクカートリッジ10が当該ケース280に挿入された場合は、インクカートリッジ10が奥部まで挿入される前にその挿入が規制される。また、対応付けられたインクカートリッジ10が挿入された場合は、一旦、所定の位置でインクカートリッジ10の挿入が突起片132によって規制される。その後、ロックレバー283を回動させることで、インクカートリッジ10をケース280に装着することが可能となる。このように、二段に分けてインクカートリッジ10の挿入が規制されることにより、インクカートリッジ10の強引な挿入が防止され、インクカートリッジ10やケース280等の損傷が好適に防止される。
なお、上述の実施形態では、ハウジング22にスリット122を設け、ロックレバー283に突出部材245を設けることとしたが、これらの位置関係を逆にしてもかまわない。つまり、ハウジング22に突出部材245を設け、ロックレバー283にスリット122を設ける構成を採用することも可能である。
図1は、記録装置250の内部機構を示す模式断面図である。 図2は、インクカートリッジ10Mの外観構成を示す斜視図である。 図3は、インクカートリッジ10Mのハウジング22の後壁35の構成を示す図であり、(a)には、後方から見た斜視図が示されており、(b)には、後壁35を水平方向から見た図が示されている。 図4は、図2における切断線IV−IVの断面図である。 図5は、本体20の構成を示す側面図である。 図6は、本体20の縦断面図である。図2は、本発明の実施形態に係るインクカートリッジ10Mの外観形状を示す斜視図である。 図7は、カートリッジ収容装置276の構成を示す斜視図である。 図8は、ロックレバー283がケース280の開口に対して開けられた状態のカートリッジ収容装置276の外観図であり、(a)に正面図が示されており、(b)に側面図が示されている。 図9は、ロックレバー283がケース280の開口に対して閉じられた状態のカートリッジ収容装置276の外観図であり、(a)に正面図が示されており、(b)に側面図が示されている。 図10は、図8における切断線X−Xの断面図である。 図11は、図10において二点鎖線で囲まれた要部XIの部分拡大図である。 図12は、ロック機構130のベース131の構成を示す斜視図である。 図13は、ロックレバー283Mに連動するロック機構130の動作状態を示す部分断面図である。(a)には、ロックレバー283Mが倒伏した状態が示されている。(b)には、リンク部材242がリブ144の上面に当接した状態が示されている。(c)には、突起片132がケース280Mから退避した状態が示されている。(d)には、ロックレバー283Mがケース280Mの開口を閉塞した状態が示されている。
10・・・インクカートリッジ(液体容器)
20・・・本体
21・・・ハウジング
23・・・コイルバネ
50・・・フレーム
70・・・センサーアーム
80・・・大気連通バルブ
81・・・大気連通口
90・・・インク供給バルブ
91・・・インク供給口
100・・・インク室
122・・・スリット(第2部材)
132・・・突起片(第1部材)
140・・・検知窓
245・・・突出部材(第2部材)
250・・・記録装置
276・・・カートリッジ収容装置(液体容器収容装置)
280・・・ケース
283・・・ロックレバー(レバー)

Claims (4)

  1. 液体容器と、
    一面を開口して挿入口とし、当該挿入口から挿入路を介して予め対応づけられた液体容器が挿入可能なケースと、
    上記ケースに設けられ、上記ケースの挿入口を開放して上記挿入口への上記液体容器の挿入を許容する第1姿勢と、上記挿入口を閉じる方向へ移動して上記挿入口へ挿入された液体容器を挿入方向へ押圧する第2姿勢との間で回動可能なレバーと、
    上記ケース内における上記液体容器の挿入路の所定位置に設けられ、上記挿入路へ挿入される上記液体容器に係合可能な突出姿勢と上記挿入路へ挿入される上記液体容器から退避される退避姿勢とに姿勢変化可能であって、突出姿勢へ弾性的に付勢された第1部材と、
    上記第1姿勢から上記第2姿勢への上記レバーの回動に連動して、上記第1部材を上記突出姿勢から上記退避姿勢に姿勢変化させるリンク部材と、
    上記ケースに対応付けられた上記液体容器との係合によって、上記第1姿勢から上記第2姿勢への上記レバーの回動を許容し、かつ上記ケースに対応しない上記液体容器と当接することによって、上記第1姿勢から上記第2姿勢への上記レバーの回動を規制する第2部材と、を具備し
    上記第2部材は、
    上記液体容器又は上記レバーの一方に設けられ、上記液体容器に固有の係合片と、
    上記液体容器又は上記レバーの他方に設けられ、上記レバーが上記液体容器に当接される面において上記係合片に対応する位置に形成され、上記係合片が挿通される係合溝とを有する液体容器収容装置。
  2. 上記第1部材を上記突出姿勢と上記退避姿勢との間でスライド可能に支持する支持部材と、
    上記支持部材に設けられ、上記第1部材を上記挿入路へ突出させる方向へ弾性的に付勢する第1弾性部材と、を更に備え、
    上記リンク部材は、上記第1姿勢から上記第2姿勢への上記レバーの回動に連動して、上記第1弾性部材を圧縮し、上記第2姿勢から上記第1姿勢への上記レバーの回動に連動して、上記第1弾性部材の圧縮を解除する請求項1に記載の液体容器収容装置。
  3. 上記液体容器の挿入方向前方側の壁面に設けられ、上記液体容器に収容された液体を外部へ導出する導出部と、
    上記ケースの挿入方向奥側に設けられ、上記導出部が接続される接続部とを更に備え、
    上記第1部材は、上記突出姿勢において、上記導出部と上記接続部とが接続される前に上記液体容器の挿入を阻止するものである請求項1又は2に記載の液体容器収容装置。
  4. 上記液体容器は、
    液体が収容される本体と、
    上記ケースに対する挿入方向へ上記本体をスライド可能に支持するハウジングと、
    上記本体と上記ハウジングとの間に圧縮状態で介設され、上記挿入方向へ弾性変形する第2弾性部材と、を備え、
    上記ハウジングは、
    上記突出姿勢において上記第1部材と係合して上記挿入方向への上記ハウジングの移動を規制する規制部を備える請求項1から3のいずれかに記載の液体容器収容装置。
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