JP4561853B2

JP4561853B2 - 液滴吐出装置及び液体カートリッジ

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Publication number: JP4561853B2
Application number: JP2008082999A
Authority: JP
Inventors: 陽一郎清水
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2008-03-27
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2010-10-13
Anticipated expiration: 2028-03-27
Also published as: US20090244221A1; JP2009234031A; US8113640B2

Description

本発明は、インクジェットプリンタ等のような液滴吐出装置及びそれに用いる液体カートリッジに関するものである。

インクジェットプリンタでは、インクカートリッジから吐出ヘッドへインクを供給し、吐出ヘッドに設けられた多数のノズルからインクを吐出することで記録用紙に印刷がなされる。このインクカートリッジ内のインク中に気体が溶解している場合、その気体が集まって気泡を形成し、その気泡がインクと共に吐出ヘッドに供給されてしまう。そうすると、その気泡によりノズルの吐出不良が生じ、印刷品質が低下する可能性がある。その対策として、インクカートリッジの製造時において、カートリッジ内部のインク貯留室を大気圧よりも減圧してインクに溶解している気泡を外部に排出し、その減圧状態を維持したままインクカートリッジを出荷するようにしている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、そのインクカートリッジをプリンタ本体に装着する際に、インク貯留室が減圧された状態のまま吐出ヘッドに連通させると、吐出ヘッドからインクカートリッジへ向ってインクの逆流が発生してノズルから吐出ヘッド内に空気が入り込んでしまう。そうすると、吐出ヘッドのノズルにおけるメニスカスが破壊されて、安定した吐出性能が維持できなくなる。そこで、インクカートリッジにインク流出弁とともに大気開放弁を設け、ユーザのカートリッジ装着動作により、先に大気開放弁が押し開かれた後に、インク流出弁が押し開かれてインクカートリッジが吐出ヘッドと連通する構成としている。
特開２００７−１４４８０４号公報

しかしながら、ユーザがインクカートリッジをプリンタ本体に素早く装着した場合には、大気開放弁が開かれてからインク流出弁が開かれるまでの時間が短くなり、インクカートリッジ内のインク貯留室が大気圧になる前に吐出ヘッドと連通してしまう。そうすると、吐出ヘッドに負圧が伝達されて吐出ヘッドのノズルにおけるメニスカスが破壊され、印刷品質が低下することとなる。

そこで本発明は、ユーザが素早くカートリッジを装着しようとしても、カートリッジが確実に大気開放してから吐出ヘッドに連通するようにすることを目的としている。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、第１の発明に係る液滴吐出装置は、液体貯留室と、前記液体貯留室に貯蔵された液体を流出する液体流出口と、前記液体貯留室を大気開放する大気開放口と、前記液体流出口及び前記大気開放口をそれぞれ閉塞する液体流出口閉鎖機構及び大気開放口閉鎖機構とを有する液体カートリッジと、前記液体カートリッジが着脱可能に装着され、前記液体流出口と結合する液体流入口を有するカートリッジ装着部と、前記液体流入口に流入した液体が供給され、その液体を吐出するノズルを有する液滴吐出ヘッドと、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際に受ける装着力を減衰させるダンパー手段と、を備え、前記液体流出口閉鎖機構と前記大気開放口閉鎖機構は、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着動作に応じて前記液体流出口及び前記大気開放口を開放するものであって、その装着動作の際に前記大気開放口が前記液体流出口よりも先に開放される位置関係にあり、前記ダンパー手段は、前記液体カートリッジ及び前記カートリッジ装着部のいずれか一方の壁面に設けられた凹部と、前記一方に対する他方の壁面に設けられ、前記凹部に挿入される凸部と、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されて前記凸部が前記凹部に挿入される際に、前記凸部の先端と前記凹部との間に形成される空間内の加圧エアと、によって構成され、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際の装着速度を低減させることを特徴とする。

前記構成によれば、ユーザによる液体カートリッジのカートリッジ装着部に対する装着速度が、凸部の先端と凹部との間に形成される空間内の加圧エアを利用したダンパー手段により低減させられ、大気開放口が開かれてから液体開放口が開かれるまでの時間が長くなる。したがって、ユーザが素早く液体カートリッジをカートリッジ装着部に装着しようとしても、液体カートリッジを確実に大気開放させてから液滴吐出ヘッドに連通させることができる。

前記構成によれば、液体カートリッジをカートリッジ装着部に装着する際に互いに嵌合する凹部及び凸部を設けるだけで、簡単にダンパー手段を実現することができる。

前記液体流出口閉鎖機構は、中心孔が形成された前記環状シール部材と、前記中心孔を閉鎖／開放可能に動作する液体用弁体と、前記中心孔を閉鎖するように前記弁体を付勢するバネとを有し、前記液体カートリッジは、前記環状シール部材を挟んで前記液体貯留室と連通して、一端に前記液体流出口を有する筒部を有し、前記凹部は、前記筒部及び前記環状シール部材からなる側周部と、前記液体用弁体からなる底部とを有し、前記凸部は、前記カートリッジ装着部から突出し、前記液体流入口が外周面に形成されて先端が閉鎖されたニードルであり、前記加圧エアは、前記ニードルが前記筒部に挿入されてから前記液体用弁体を前記バネに抗して押圧するまでの間に、前記ニードルの先端と前記凹部との間で圧縮されるエアであってもよい。

前記構成によれば、液体流出口閉鎖機構がダンパー手段を兼ねた状態で、ユーザによるカートリッジ装着力を減衰させることができ、装置のコンパクト化を図ることができる。

前記凸部の外周面と前記凹部の内周面との隙間の断面積は、前記凹部の断面積の１／３００〜１／４００であってもよい。

前記構成によれば、凸部が凹部に挿入される際に、凸部と凹部との間の空間にあるエアが、凸部の外周面と凹部の内周面との隙間から抵抗をもって漏れ出すので、適度なダンパー効果を得ることができる。

第２の発明に係る液滴吐出装置は、液体貯留室と、前記液体貯留室に貯蔵された液体を流出する液体流出口と、前記液体貯留室を大気開放する大気開放口と、前記液体流出口及び前記大気開放口をそれぞれ閉塞する液体流出口閉鎖機構及び大気開放口閉鎖機構とを有する液体カートリッジと、前記液体カートリッジが着脱可能に装着され、前記液体流出口と結合する液体流入口を有するカートリッジ装着部と、前記液体流入口に流入した液体が供給され、その液体を吐出するノズルを有する液滴吐出ヘッドと、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際に受ける装着力を減衰させるダンパー手段と、を備え、前記液体流出口閉鎖機構と前記大気開放口閉鎖機構は、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着動作に応じて前記液体流出口及び前記大気開放口を開放するものであって、その装着動作の際に前記大気開放口が前記液体流出口よりも先に開放される位置関係にあり、前記ダンパー手段は、前記液体カートリッジ及び前記カートリッジ装着部のいずれか一方に設けられた、内部に流体が配されたシリンダ、及び、前記シリンダ内に設けられたピストンと、前記一方に対する他方に設けられた、前記ピストンを押すための押当部と、前記液体カートリッジの前記カートリッジ装着部への装着時に前記押当部が前記ピストンを押すことで加圧される前記シリンダ内の流体と、によって構成され、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際の装着速度を低減させることを特徴とする液滴吐出装置。

前記構成によれば、ユーザによる液体カートリッジのカートリッジ装着部に対する装着速度が、シリンダ−ピストン構造を用いたダンパー手段により低減させられ、大気開放口が開かれてから液体開放口が開かれるまでの時間が長くなる。したがって、ユーザが素早く液体カートリッジをカートリッジ装着部に装着しようとしても、液体カートリッジを確実に大気開放させてから液滴吐出ヘッドに連通させることができる。

前記液体流出口閉鎖機構は、前記液体流出口を形成する内部空間を有する管状シール部材と、前記管状シール部材の内部空間を閉鎖／開放可能に動作するように前記管状シール部材に内嵌された液体用弁体と、前記内部空間を閉鎖するように前記液体用弁体を付勢するバネとを有し、前記シリンダは、前記液体貯留室内に設けられ、前記ピストンは、前記液体用弁体と一体的に設けられ、前記押当部は、前記カートリッジ装着部から突出し、前記液体流入口が形成されたニードルであり、前記流体は、前記ニードルが前記管状シール部材の内部空間に挿入されて前記液体用弁体を前記バネに抗して押圧してから、前記管状シール部材の内部空間を開放するまでの間に、前記ピストンと前記シリンダとの間で圧縮される液体であってもよい。

第３の発明の液体カートリッジは、液体流入口を有するカートリッジ装着部と、前記液体流入口に流入した液体が供給され、その液体を吐出するノズルを有する液滴吐出ヘッドとを備えた液滴吐出装置に用いられる液体カートリッジであって、液体貯留室と、前記液体貯留室と連通して、前記液体貯留室に貯蔵された液体を流出する液体流出口を一端に設けた筒部と、前記液体貯留室を大気開放する大気開放口と、前記液体流出口及び前記大気開放口をそれぞれ閉塞する液体流出口閉鎖機構及び大気開放口閉鎖機構と、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際に受ける装着力を減衰させるダンパー手段と、を備え、前記液体流出口閉鎖機構と前記大気開放口閉鎖機構は、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着動作に応じて前記液体流出口及び前記大気開放口を開放するものであって、その装着動作の際に前記大気開放口が前記液体流出口よりも先に開放される位置関係にあり、前記液体流出口閉鎖機構は、前記筒部の他端に配置されて中心孔が形成された前記環状シール部材と、前記中心孔を閉鎖／開放可能に動作する液体用弁体と、前記中心孔を閉鎖するように前記弁体を付勢するバネと、を有し、前記ダンパー手段は、前記筒部及び前記環状シール部材からなる側周部と、前記液体用弁体からなる底部とからなる凹部と、前記カートリッジ装着部から突出して前記液体流入口が外周面に形成されて先端が閉鎖されたニードルが、前記筒部に挿入されてから前記液体用弁体を前記バネに抗して押圧するまでの間に、前記ニードルの先端と前記凹部との間で圧縮される加圧エアと、によって構成され、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際の装着速度を低減させることを特徴とする。

前記構成によれば、ユーザが液体カートリッジをカートリッジ装着部に装着するときに液体カートリッジに与える力である装着力が、液体流出口閉鎖機構を兼ねたダンパー手段により減衰させられる。つまり、ユーザによる液体カートリッジのカートリッジ装着部に対する装着速度が、ダンパー手段により低減させられ、大気開放口が開かれてから液体開放口が開かれるまでの時間が長くなる。したがって、ユーザが素早く液体カートリッジをカートリッジ装着部に装着しようとしても、液体カートリッジを確実に大気開放させてから液滴吐出ヘッドに連通させることができる。

第４の発明の液体カートリッジは、液体貯留室と、前記液体貯留室に貯蔵された液体を流出する液体流出口と、前記液体貯留室を大気開放する大気開放口と、前記液体流出口及び前記大気開放口をそれぞれ閉塞する液体流出口閉鎖機構及び大気開放口閉鎖機構とを有する液体カートリッジと、前記液体カートリッジが着脱可能に装着され、前記液体流出口と結合する液体流入口を有するカートリッジ装着部と、前記液体流入口に流入した液体が供給され、その液体を吐出するノズルを有する液滴吐出ヘッドと、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際に受ける装着力を減衰させるダンパー手段と、を備え、前記液体流出口閉鎖機構と前記大気開放口閉鎖機構は、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着動作に応じて前記液体流出口及び前記大気開放口を開放するものであって、その装着動作の際に前記大気開放口が前記液体流出口よりも先に開放される位置関係にあり、前記ダンパー手段は、内部に流体が配されたシリンダ、及び、前記シリンダ内に設けられたピストンと、前記カートリッジ装着部により前記ピストンが押されることで加圧された前記シリンダ内の流体と、によって構成され、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際の装着速度を低減させることを特徴とする。

前記液体流出口閉鎖機構は、前記液体流出口を形成する内部空間を有する管状シール部材と、前記管状シール部材の内部空間を閉鎖／開放可能に動作するように前記管状シール部材に内嵌された液体用弁体と、前記内部空間を閉鎖するように前記液体用弁体を付勢するバネとを有し、前記シリンダは、前記液体貯留室内に設けられ、前記ピストンは、前記液体用弁体と一体的に設けられ、前記流体は、前記カートリッジ装着部に設けられた液体流入口を有するニードルが、前記管状シール部材の内部空間に挿入されて前記液体用弁体を前記バネに抗して押圧してから、前記管状シール部材の内部空間を開放するまでの間に、前記ピストンと前記シリンダとの間で圧縮される液体であってもよい。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ユーザが素早く液体カートリッジをカートリッジ装着部に装着しようとしても、液体カートリッジを確実に大気開放させてから液滴吐出ヘッドに連通させることができる。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係るインクジェットプリンタ３を有する複合機１を示す斜視図である。図１に示すように、複合機１は、プリンタ機能やスキャナ機能やコピー機能やファクシミリ機能を有するものであり、その筐体２の下部にインクジェットプリンタ３を有すると共にその筐体２の上部にスキャナ４を有している。筐体２の正面には開口５が形成されており、その開口５の下段にインクジェットプリンタ３の給紙トレイ６が設けられ、上段にインクジェットプリンタ３の排紙トレイ７が設けられている。インクジェットプリンタ３の正面側の右下部には開閉カバー８が設けられており、開閉カバー８の内側にはカートリッジ装着部１９（図２及び３参照）が設けられている。複合機１の上部正面側には、インクジェットプリンタ３やスキャナ４などを操作するためのボタンや表示装置９などを有するオペレーションパネル１０が設けられている。また、複合機１は、外部のパーソナルコンピュータ（図示せず）の指示によっても動作可能となっている。

図２は図１に示すインクジェットプリンタ３を模式的に説明する平面図である。図２に示すように、インクジェットプリンタ３は、一対のガイドレール１１，１２が略平行に配設されており、そのガイドレール１１，１２に画像記録ユニット１３が走査方向にスライド可能に支持されている。画像記録ユニット１３は、一対のプーリー１４，１５に巻き掛けられたタイミングベルト１６に接合されており、タイミングベルト１６はガイドレール１２の延在方向と略平行に配設されている。一方のプーリー１５には正逆回転駆動するモータ（図示せず）が設けられており、そのプーリー１５が正逆回転駆動されることでタイミングベルト１６が往復移動し、画像記録ユニット１３がガイドレール１１，１２に沿って走査される。

画像記録ユニット１３は、ケーシングとなるキャリッジ１７を有しており、そのキャリッジ１７に４つのバッファタンク１８が設けられている。また、ガイドレール１２の右側手前にはカートリッジ装着部１９が設けられている。このカートリッジ装着部１９には、４色（ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー）のインクが夫々貯蔵された４つのインクカートリッジ２０Ａ〜２０Ｄが着脱自在に装着されている。カートリッジ装着部１９に装着されたインクカートリッジ２０Ａ〜２０Ｄは、インク供給チューブ２１を介してバッファタンク１８に夫々接続されている。

図３は図１に示すインクジェットプリンタ３を模式的に説明する一部断面図である。図３に示すように、複合機１の底側には給紙トレイ６が配置されている。給紙トレイ６の上側には、給紙トレイ６に積載された記録用紙２３のうち最上層のものを搬送路２４へ供給する給紙駆動ローラ２５が設けられている。搬送路２４は、給紙トレイ６の背面側から上方へ向かった後に正面側へ向けてＵターンし、印刷領域２６を通過して排紙トレイ７（図１参照）へと導かれている。

印刷領域２６には、画像記録ユニット１３が設けられている。画像記録ユニット１３の下方には、用紙サイズより大きいプラテン２７が配設されている。画像記録ユニット１３の上流側には、搬送路２４を流れる記録用紙２３を狭持してプラテン２７上へ搬送する搬送ローラ２８及びピンチローラ２９が設けられている。画像記録ユニット１３の下流側には、印刷が行われた記録用紙２３を狭持して排紙トレイ７（図１参照）へ搬送する排紙ローラ３０及びピンチローラ３１が設けられている。

画像記録ユニット１３は、多数のノズルからインクをプラテン２７に向けて吐出する公知のインクジェットヘッド３５と、インクジェットヘッド３５へ供給するインクを一時貯蔵するバッファタンク１８と、インクジェットヘッド３５を駆動制御するヘッド制御基板３４と、これらを搭載するキャリッジ１７とを有している。インクジェットヘッド３５は、バッファタンク１８より供給されるインクを下面のノズルまで導く複数の液体室を有する流路ユニット３２と、その流路ユニット３２の上面に積層されて流路ユニット３２内のインクにノズルに向かう吐出圧力を選択的に付与する圧電駆動式のアクチュエータ３３とを有している。

開閉カバー８の内側にはカートリッジ装着部１９が設けられており、カートリッジ装着部１９には、４つのインクカートリッジ２０Ａ〜２０Ｄが着脱自在に装着されている。そして、これらインクカートリッジ２０Ａ〜２０Ｄが、カートリッジ装着部１９及びインク供給チューブ３６を介してバッファタンク１８に夫々接続されている。

カートリッジ装着部１９には、装着されたインクカートリッジ２０Ａ〜２０Ｄのインク残量を光学的に検出するインク残量検出センサ３７が４つのインクカートリッジ２０Ａ〜２０Ｄに夫々対応して４つ設けられている。インク残量検出センサ３７、表示装置９及びヘッド制御基板３４には、制御装置４０が接続されている。この制御装置４０は、インク残量センサ３７及びヘッド制御基板３４の情報からインクカートリッジ２０Ａ〜２０Ｄのインク残量を検出し、その残量を表示装置９に表示させる。

図４は図３に示すインクジェットプリンタ３のカートリッジ装着部１９とインクカートリッジ２０Ａとを拡大して示す垂直断面図である。なお、４つのインクカートリッジ２０Ａ〜２０Ｄ及びそれらに対応する部品は基本的に同構造であるため、以下、１つのインクカートリッジ２０Ａについて代表して説明する。

図４に示すように、インクカートリッジ２０Ａは、インク１００を貯蔵するためのインク貯留室５１を有するケーシング５０を備えている。インクカートリッジ２０Ａは、新品であり、その製造時においてインク貯留室５１を大気圧よりも減圧してインクに溶解している気泡を外部に排出し、その減圧状態を維持したまま出荷されたものである。ケーシング５０のカートリッジ装着部１９側の上部には、大気開放口５２と、その大気開放口５２を閉鎖可能な大気開放口閉鎖機構７０が設けられている。大気開放口閉鎖機構７０は、大気開放口５２に連続する弁収容室５３を有している。弁収容室５３には、大気開放口５２の近傍に環状のシール部材５４が設けられている。

弁収容室５３は大気開放口５２からインク貯留室５１に向かって延設されており、その弁収容室５３には大気開放弁体５５が収容されている。大気開放弁体５５は、大気開放口５２を貫通し、カートリッジ装着部１９に向けて突出するロッド部５５ａと、ロッド部５５ａの弁収容室５３側の端部から径方向外側に突出するフランジ部５５ｂとを有している。大気開放弁体５５は、フランジ部５５ｂが大気開放口５２を封止すべくシール部材５４に接触するようにバネ５６で付勢されている。弁収容室５３には、インク貯留室５１の上層に形成される空気層と連通する連通孔５４が形成されている。

ケーシング５０には、カートリッジ装着部１９側の部分においてインク残量検出センサ３７に対応して膨出部５８が形成されている。その膨出部５８の両側壁には、インク貯留室５１に貯蔵されているインクの残量を検出するための半透明材からなる光透過部（図示せず）が設けられている。また、ケーシング５０は、センサーアーム５９を揺動可能に支持するための支持部６０を有している。センサーアーム５９は、支持部６０に軸支される支点部５９ｃと、支点部５９ｃの一方側（図４左側）に延在するフロート部５９ｂと、支点５９ｃの他方側（図４右側）に延在するアーム部５９ａとを備えている。フロート部５９ｂは、その平均比重がインクの比重よりも軽くなるように中空状に成形されている。アーム部５９ａの先端は膨出部５８の内部空間に位置している。

ケーシング５０のカートリッジ装着部１９側の下部には、インク流出口６４と、インク流出口６４を閉鎖可能なインク流出口閉鎖機構７１が設けられている。インク流出口閉鎖機構７１は、インク流出口６４に連続する弁収容室６６を有している。弁収容室６６は、断面略Ｌ字状の仕切壁６５により区画されており、弁収容室６６とインク貯留室５１と連通させるようにケーシング５０の外壁と仕切壁６５との間には隙間が設けられている。

弁収容室６６には、インク用弁体６８が収容されている。また、弁収容室６８には環状シール部材６７が設けられている。環状シール部材６７は、その中心孔６７ａがインク流出口６４に連続するように配置されている。弁収容室６６には、インク用弁体６８が配置されている。インク用弁体６８は、インク流出口６４を閉鎖するようにバネ６９で環状シール部材６０に向けて付勢されている。環状シール部材６０には、インク用弁体６８と接触するための環状のシールリップ６７ｂが設けられている。

ケーシング５０には、膨出部５８とインク流出口６４との間において凹部６２が形成されている（図７も参照）。凹部６２は、内径が略一定であるテーパ部６２ａと、その有底筒状部６２ａからカートリッジ装着部１９側に徐々に拡径するテーパ部６２ｂとを有している。ケーシング５０の上下面には、ガイド溝部５０ａ，５０ｂが形成されている（図５も参照）。ガイド溝部５０ａ，５０ｂは、後述するガイドリブ４４，４５が入り易いようにカートリッジ装着部１９側が拡大している。

カートリッジ装着部１９は、垂直に立設された奥壁部１９ａと、奥壁部１９ａの下端からインクカートリッジ２０Ａ側に突出した下壁部１９ｂと、奥壁部１９ａの上端からインクカートリッジ２０Ａ側に突出した上壁部１９ｃとを有している。上壁部１９ｂ及び下壁部１９ｃには、インクカートリッジ２０Ａのガイド溝部５０ａ，５０ｂに位置決め嵌合されるガイドリブ４４が形成されている。

カートリッジ装着部１９の奥壁部１９ａには、インクカートリッジ２０Ａから離反する方向に窪み部１９ｄが形成されており、その窪み部１９ｄにインク残量検出センサ３７（例えば、透過型のフォトインタラプタなど）が設けられている。インク残量検出センサ３７は、センサーアーム５９の動きを検出することで、インク貯留室５１内のインク１００が所定量以下になったか否かを検出することができるようになっている。

カートリッジ装着部１９の奥壁部１９ａには、インクカートリッジ２０Ａに向かってニードル４２が突設されている。ニードル４２は、その内部にインク流路４２ａを有している。ニードル４２のインクカートリッジ２０Ａ側の先端部の外周面には、インク流路４２ａと連通するインク流入口４２ｂが形成されている。また、ニードル４２のインクカートリッジ２０Ａと反対側には、インク供給チューブ２１（図３参照）が接続されている。カートリッジ装着部１９の奥壁部１９ａには、窪み部１９ｄとニードル４２との間においてインクカートリッジ２０Ａ側に向けて突出する凸部４３が形成されている。

次に、インクカートリッジ２０Ａのカートリッジ装着部１９への装着動作について説明する。図６に示すように、ユーザがインクカートリッジ２０Ａを把持してカートリッジ装着部１９に挿入すると、インクカートリッジ２０Ａのガイド溝部５０ａ，５０ｂがカートリッジ装着部１９のガイドリブ４４，４５に案内されながら、カートリッジ装着部１９の凸部４３がインクカートリッジ２０Ａの凹部６２に進入する。

そして、インクカートリッジ２０Ａの大気開放弁体５５のロッド部５５ａの先端が、カートリッジ装着部１９の奥壁部１９ａに接触し始める。この際、図７に示すように、凸部４３の先端と凹部６２との間に形成される空間内の加圧エアＡがダンパー効果を発揮する。詳しくは、凹部６２は有底筒形状であり、かつ、凹部６２の有底筒状部６２ａの内周面と凸部４３の外周面との間の隙間の凸部進入方向から見た断面積が、有底筒状部６２ａの凸部進入方向から見た断面積の１／３００〜１／４００と小さいため、装着速度が速いと凸部４３の先端と凹部６２との間のエアＡは圧縮されることとなる。

具体的には、凸部４３が素早く凹部６２に進入したときには、凸部４３と凹部６２との隙間からのエア漏れが追いつかず、凸部４３と凹部６２との間でエアが圧縮され、その加圧エアが装着抵抗を生じさせる。これにより、ユーザがインクカートリッジ２０Ａをカートリッジ装着部１９に装着するときにインクカートリッジ２０Ａに与える力である装着力は、凹部６２と凸部４３と加圧エアＡとで構成されるダンパー手段７５により減衰させられる。しかも、インクカートリッジ２０Ａがカートリッジ装着部１９に装着されるときの装着速度が大きくなるにつれて、エア漏れがスムーズに行われ難くなり、加圧エアＡによる装着抵抗が大きくなる。よって、装着速度が大きくなるにつれてその装着速度の低減率が大きくなるようになる。

一方、凸部４３がゆっくりと凹部６２に進入したときには、凸部４３と凹部６２との隙間からスムーズにエアを漏れさせることができるため、凸部４３と凹部６２との間のエアがあまり圧縮されず、装着抵抗が小さくなる。つまり、ダンパー手段７５の装着抵抗は、インクカートリッジ２０Ａがカートリッジ装着部１９に装着されるときの装着方向における位置に依存せず、装着速度のみに依存する。これにより、インクカートリッジ２０Ａの装着時におけるユーザの負担が増加することが防止される。

次いで、図８に示すように、インクカートリッジ２０Ａがさらに押し込まれると、インク流出口６４に進入したニードル４２が、環状シール部材６７の中心孔６７ａに液密的に挿入されてインク用弁体６８を押し開き、インクカートリッジ２０Ａのインク貯留室５１とニードル４２のインク流入口４２ｂとが連通する。つまり、大気開放弁体５５とインク用弁体６８とは、インクカートリッジ２０Ａのカートリッジ装着部１９への装着時に、インク流出口６４が大気開放口５２よりも後に開放される位置関係にある。この際、ユーザによるインクカートリッジ２０Ａの装着動作が速かったとしても、前述した凹部６２と凸部４３とによりその装着速度が低減されるので、大気開放口５２が開放されてからインク流出口６４が開放されるまでの時間が十分確保されることとなる。よって、インク貯留室５１は、十分に大気開放された後にインクジェットヘッド３５（図３参照）と連通することとなり、インクジェットヘッド３５からインクカートリッジ２０Ａへ向ってインクの逆流が発生してノズルからインクジェットヘッド３５内に空気が入り込むことが防止される。

（第２実施形態）
図９は本発明の第２実施形態に係るインクジェットプリンタのカートリッジ装着部とインクカートリッジ２とを拡大して示す垂直断面図である。なお、第１実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図９に示すように、本実施形態では、インクカートリッジ１２０Ａに第１実施形態のような凹部６２が存在せず、かつ、カートリッジ装着部１１９に第１実施形態のような凸部４３が存在しない。

インクカートリッジ１２０Ａのケーシング１５０のカートリッジ装着部１１９側の下部には、インク流出口８０ａと、インク流出口８０ａを閉鎖可能なインク流出口閉鎖機構１７１が設けられている。インク流出口閉鎖機構１７１は、その軸線方向に略同一内径を有して、一端にインク流出口８０ａが形成された筒部８０を備えている。筒部８０のインク貯留室５１側の他端には、環状シール部材６７が設けられている。この環状シール部材６７の中心孔６７ａは、筒部８０と連続している。環状シール部材６７のシールリップ６７ｂには、インク用弁体６８がバネ６９により付勢されて圧接している。そして、筒部８０及び環状シール部材６７からなる側周部と、インク用弁体６８からなる底部とにより凹部８１が形成されている。

カートリッジ装着部１１９の奥壁部１１９ａには、インクカートリッジ１２０Ａに向かってニードル１４２が突設されている。ニードル１４２は、その内部にインク流路１４２ａを有している。ニードル１４２のインクカートリッジ１２０Ａ側の先端部の外周面には、インク流路１４２ａと連通するインク流入口１４２ｂが形成されている。ニードル１４２のインクカートリッジ１２０Ａ側の先端面１４２ｃは閉鎖されている。また、ニードル１４２のインクカートリッジ１２０Ａと反対側には、インク供給チューブ２１（図３参照）が接続されている。

次に、インクカートリッジ１２０Ａのカートリッジ装着部１１９への装着動作について説明する。図１０に示すように、ユーザがインクカートリッジ１２０Ａを把持してカートリッジ装着部１１９に挿入すると、インクカートリッジ１２０Ａの大気開放弁体５５のロッド部５５ａの先端が、カートリッジ装着部１１９の奥壁部１１９ａに接触し始める。この際、ニードル１４２の先端面１４２ｃは、インクカートリッジ１２０Ａの筒部８０に進入しており、ニードル１４２の先端面１４２ｃと凹部８１との間に形成される空間内の加圧エアＡがダンパー効果を発揮する。詳しくは、凹部８１は有底筒形状であり、かつ、筒部８０の内周面とニードル１４２の外周面との間の隙間の断面積が、筒部８０の断面積の１／３００〜１／４００と小さいため、ニードル１４２の先端面１４２ｃと凹部８１との間のエアＡは圧縮されることとなる。これにより、凹部８１が第１実施形態の凹部６２の役目を果たし、かつ、ニードル１４２が第１実施形態の凸部４３の役目を果たす。これにより、ユーザがインクカートリッジ１２０Ａをカートリッジ装着部１１９に装着するときにインクカートリッジ１２０Ａに与える力である装着力は、凹部８１とニードル１４２と加圧エアＡとで構成されるダンパー手段１７５により減衰させられる。よって、インクカートリッジ１２０Ａの装着速度が大きくなるにつれてその装着速度の低減率が大きくなるようになる。

一方、ニードル１４２がゆっくりとインク流出口８０ａに進入したときには、ニードル１４２と筒部８０との隙間からスムーズにエアＡを漏れさせることができるため、ニードル１４２と凹部８１との間のエアがあまり圧縮されず、装着抵抗が小さくなる。これにより、インクカートリッジ１２０Ａの装着時におけるユーザの負担の増加が防止される。

次いで、図１１に示すように、インク流出口８０ａに進入したニードル１４２が、環状シール部材６７の中心孔６７ａに液密的に挿入されてインク用弁体６８を押し開くことで、インクカートリッジ１２０Ａのインク貯留室５１とニードル１４２のインク流入口１４２ｂとが連通される。この際、ユーザがインクカートリッジ１２０Ａの装着動作を素早くしようとしても、ニードル１４２がインク用弁体６８を押し開く直前において、ダンパー手段１７５によりその装着速度が低減されている。これにより、大気開放口５２が開放されてからインク流出口８１が開放されるまでの時間が十分確保される。よって、インク貯留室５１は、十分に大気開放された後にインクジェットヘッド３５（図３参照）と連通することとなり、インクジェットヘッド３５からインクカートリッジ２０Ａへ向ってインクの逆流が発生してノズルからインクジェットヘッド３５内に空気が入り込むことが防止される。また、インク流出口閉鎖機構１７１以外の領域に第１実施形態のようなダンパー手段７５を別途設ける必要がなくなり、インクカートリッジ１２０Ａやカートリッジ装着部１１９のコンパクト化を図ることもできる。

（第３実施形態）
図１２は本発明の第３実施形態に係るインクジェットプリンタのカートリッジ装着部２１９とインクカートリッジ２２０Ａとを拡大して示す垂直断面図である。なお、前述した実施形態と共通する構成については同一符号を付して説明を省略する。図１２に示すように、インクカートリッジ２２０Ａには、インク流出口閉鎖機構７１と膨出部５８との間において、ダンパー手段として液体ダンパー９４が設けられている。液体ダンパー９４は、ケーシング２５０と一体的に形成されたシリンダ９０と、そのシリンダ９０内に配置されたピストン９１と、シリンダ９０内に収容された液体９３（例えば、水や油）と、ピストン９１をカートリッジ装着部２１９へ向けて付勢するバネ９３とを有している。ピストン９１の外周面とシリンダ９０の内周面との間には若干の隙間が設けられている。ピストン９１は、ケーシング２５０からカートリッジ装着部２１９に向けて突出するピストンロッド９１ａを有している。カートリッジ装着部２１９の奥壁部２１９ａには、液体ダンパー９４に対応する位置に押当部９６が突出している。

次に、インクカートリッジ２２０Ａのカートリッジ装着部２１９への装着動作について説明する。図１３に示すように、ユーザがインクカートリッジ２２０Ａを把持してカートリッジ装着部２１９に挿入すると、インクカートリッジ２２０Ａの大気開放弁体５５のロッド部５５ａの先端が、カートリッジ装着部２１９の奥壁部２１９ａに接触し始める。この際、カートリッジ装着部２１９の押当部９６は、インクカートリッジ２２０Ａのピストンロッド９１ａを押圧しており、ユーザがインクカートリッジ２２０Ａをカートリッジ装着部２１９に装着するときにインクカートリッジ１２０Ａに与える力である装着力は、液体ダンパー９４により減衰させられる。よって、インクカートリッジ２２０Ａの装着速度が大きくなるにつれてその装着速度の低減率が大きくなるようになる。

一方、押当部９６がゆっくりとピストンロッド９１ａを押した場合には、シリンダ９０の内周面とピストン９１の外周面との隙間を通って液体がスムーズに流動することで、ピストン９１とシリンダ９０との間の液体があまり圧縮されず、装着抵抗が小さくなる。これにより、インクカートリッジ２２０Ａの装着時におけるユーザの負担が増加することが防止される。

次いで、図１４に示すように、インク流出口６４に進入したニードル４２が、環状シール部材６７の中心孔６７ａに液密的に挿入されてインク用弁体６８を押し開くことで、インクカートリッジ２２０Ａのインク貯留室５１とニードル４２のインク流入口４２ｂとが連通される。この際、ユーザがインクカートリッジ２２０Ａの装着動作を素早くしようとしても、ニードル４２がインク用弁体６８を押し開く直前において、液体ダンパー９４によりその装着速度が低減される。これにより、大気開放口５２が開放されてからインク流出口６４が開放されるまでの時間が十分確保される。よって、インク貯留室５１は、十分に大気開放された後にインクジェットヘッド３５（図３参照）と連通することとなり、インクジェットヘッド３５からインクカートリッジ２２０Ａへ向ってインクの逆流が発生してノズルからインクジェットヘッド３５内に空気が入り込むことが防止される。

（第４実施形態）
図１５は本発明の第４実施形態に係るインクジェットプリンタのカートリッジ装着部３１９とインクカートリッジ３２０Ａとを拡大して示す垂直断面図である。図１５に示すように、本実施形態では、第１実施形態のような凹部６２及び凸部４３や、第３実施形態のような液体ダンパー９４が存在しない。

インクカートリッジ３２０Ａのカートリッジ装着部１１９側の下部には、インク流出口３０３と、そのインク流出口３０３を閉鎖可能なインク流出口閉鎖機構３７１とが設けられている。インク流出口閉鎖機構３７１は、ケーシング３５０の開口部３０１に内嵌された管状シール部材３０２を有している。管状シール部材３０２は、その内部空間がインク流出口３０３となっている。管状シール部材３０２は、筒状部３０２ａと、筒状部３０２ａのカートリッジ装着部３１９側の端部で径方向内側に突出したシールリップ部３０２ｂとを有している。また、インク流出口閉鎖機構３７１は、断面Ｈ形状のピストン弁３０４を有している。ピストン弁３０４は、管状シール部材３０２に内嵌されたインク用弁体部３０４ａと、後述するシリンダ３０５に収容されるピストン部３０４ｃと、インク用弁体部３０４ａとピストン部３０４ｃとを連結する連結ロッド部３０４ｂとを有している。

管状シール部材３０２と同一軸線上には、管状シール部材３０２と隙間３０７をあけた状態でインク貯留室３５１内にシリンダ３０５が設けられている。シリンダ３０５は、管状シール部材３０２に向けて開口しており、ピストン弁３０４のピストン部３０４ｃが収容されている。シリンダ３０５と管状シール部材３０２との間には、インク貯留室５１と連通する隙間３０７が形成されている。ピストン部３０４ｃの外周面とシリンダ３０５の内周面との間には若干の隙間が形成されている。ピストン弁３０４は、バネ６９によりカートリッジ装着部３１９に向けて付勢されており、そのインク用弁体部３０４ａが筒状部３０２ａに密嵌されて、管状シール部材３０２の内部空間を閉鎖している。カートリッジ装着部３１９の奥壁部３１９ａには、インクカートリッジ３２０Ａのインク流出口３０３に向かってニードル４２が突設されている。

次に、インクカートリッジ３２０Ａのカートリッジ装着部３１９への装着動作について説明する。図１６に示すように、ユーザがインクカートリッジ３２０Ａを把持してカートリッジ装着部３１９に挿入すると、インクカートリッジ３２０Ａの大気開放弁体５５のロッド部５５ａの先端が、カートリッジ装着部３１９の奥壁部３１９ａに押圧される。この際、ニードル４２は、シールリップ部３０２ｂに密嵌された状態で、管状シール部材３０２に液密的に進入してインク用弁体部３０４ａを押圧し、インク用弁体部３０４ａと一体化されたピストン部３０４ｃがシリンダ３０６に進入する。これにより、ピストン部３０４ｃとシリンダ３０５との間にあるインクが圧縮されてダンパー効果を発揮する。

詳しくは、シリンダ３０５は、有底筒形状であり、かつ、ピストン部３０４ｃの外周面とシリンダ３０５の内周面との間の隙間の断面積が、シリンダ３０５の断面積の１／３００〜１／４００と小さいため、シリンダ３０５内にあるインクがピストン３０４ｃにより圧縮されることとなる。よって、シリンダ３０５、ピストン部３０４ｃ及びそれらの間にあるインクによりダンパー手段３７５が構成される。これにより、ユーザがインクカートリッジ３２０Ａをカートリッジ装着部３１９に装着するときにインクカートリッジ３２０Ａに与える力である装着力は、そのダンパー手段３７５により減衰させられる。よって、インクカートリッジ３２０Ａの装着速度が大きくなるにつれてその装着速度の低減率が大きくなるようになる。

一方、ニードル４２がゆっくりとインク流出口３０３に進入したときには、シリンダ３０５内のインク１００ａがピストン部３０４ｃとシリンダ３０５との隙間からスムーズに流出するので、装着抵抗は小さくなる。これにより、インクカートリッジ３２０Ａの装着時におけるユーザの負担が増加することが防止される。

次いで、図１７に示すように、ニードル４２がピストン弁３０４を押し込むことで、インク用弁体部３０４ａが、隙間３０７をシリンダ３０５側に通過し、インクカートリッジ３２０Ａのインク貯留室５１とニードル４２のインク流入口４２ｂとが連通される。この際、ユーザがインクカートリッジ３２０Ａの装着動作を素早くしようとしても、インク流出口３０３が開かれる直前において、ダンパー手段３７５によりその装着速度が低減される。これにより、大気開放口５２が開放されてからインク流出口３０３が開放されるまでの時間が十分確保される。よって、インク貯留室５１は、十分に大気開放された後にインクジェットヘッド３５（図３参照）と連通することとなり、インクジェットヘッド３５からインクカートリッジ３２０Ａへ向ってインクの逆流が発生してノズルからインクジェットヘッド３５内に空気が入り込むことが防止される。また、インク流出口閉鎖機構３７１以外の領域に第１及び第３実施形態のようなダンパー手段を別途設ける必要がなくなり、インクカートリッジ３２０Ａやカートリッジ装着部３１９のコンパクト化を図ることもできる。

以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、実施形態に限定されることはない。例えば、第１実施形態において、凹部６２をカートリッジ装着部１９の奥壁部１９ａに設け、凸部４３をケーシング５０に設けてもよい。また、
第３実施形態において、液体ダンパー９４をカートリッジ装着部に設け、ピストンロッド９１ａを押圧する押当部９６をケーシング２５０に設けるようにしてもよい。この場合、インクカートリッジを安価に構成することができる。また、第１実施形態および第３実施形態のように、ダンパー手段７５、９４がインク流出口６４およびインク流出口閉鎖機構７１と無関係に独立して構成されている場合は、インク流出口閉鎖機構７１を、インク流出口６４をインク用弁体６８で開閉可能に構成しなくてもよく、インク流出口６４をシールなどの膜で塞ぎ、一旦ニードル４２が貫通して開放した後は再度閉鎖することのできないような閉鎖機構を用いてもよい。また、前述した各実施形態は本発明をインクジェットヘッドに適用したものであるが、インク以外の液体、例えば着色液を吐出して液晶表示装置のカラーフィルタを製造する装置、導電液を吐出して電気配線を形成する装置などに使用する液滴吐出装置に適用してもよい。

以上のように、本発明に係る液滴吐出装置及び液体カートリッジは、液体カートリッジのカートリッジ装着部への装着時に、液体カートリッジを確実に大気開放させてから液滴吐出ヘッドに連通させることができる優れた効果を有し、この効果の意義を発揮できるインクジェットプリンタ等に広く適用すると有益である。

本発明の第１実施形態に係るインクジェットプリンタを有する複合機１を示す斜視図である。図１に示すインクジェットプリンタを模式的に説明する平面図である。図１に示すインクジェットプリンタを模式的に説明する一部断面図である。図３に示すインクジェットプリンタのカートリッジ装着部とインクカートリッジとを拡大して示す垂直断面図である。図４のＸ矢視図である。図４に示すインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着し始めた状態の垂直断面図である。図４に示す凸部が凹部に進入する際の状態を示す拡大図である。図４に示すインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着した状態の垂直断面図である。本発明の第２実施形態に係るインクジェットプリンタのカートリッジ装着部とインクカートリッジ２とを拡大して示す垂直断面図である。図９に示すインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着し始めた状態の垂直断面図である。図９に示すインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着した状態の垂直断面図である。本発明の第３実施形態に係るインクジェットプリンタのカートリッジ装着部とインクカートリッジとを拡大して示す垂直断面図である。図１２に示すインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着し始めた状態の垂直断面図である。図１２に示すインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着した状態の垂直断面図である。本発明の第４実施形態に係るインクジェットプリンタのカートリッジ装着部とインクカートリッジとを拡大して示す垂直断面図である。図１５に示すインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着し始めた状態の垂直断面図である。図１５に示すインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着した状態の垂直断面図である。

符号の説明

３インクジェットプリンタ（液滴吐出装置）
１９カートリッジ装着部
２０Ａ〜２０Ｄインクカートリッジ（液体カートリッジ）
３５インクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）
７０大気開放口閉鎖機構
７１，１７１，３７１インク流出口閉鎖機構（液体流出口閉鎖機構）
７５，１７５，３７５ダンパー手段
９４液体ダンパー

Claims

液体貯留室と、前記液体貯留室に貯蔵された液体を流出する液体流出口と、前記液体貯留室を大気開放する大気開放口と、前記液体流出口及び前記大気開放口をそれぞれ閉塞する液体流出口閉鎖機構及び大気開放口閉鎖機構とを有する液体カートリッジと、
前記液体カートリッジが着脱可能に装着され、前記液体流出口と結合する液体流入口を有するカートリッジ装着部と、
前記液体流入口に流入した液体が供給され、その液体を吐出するノズルを有する液滴吐出ヘッドと、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際に受ける装着力を減衰させるダンパー手段と、を備え、
前記液体流出口閉鎖機構と前記大気開放口閉鎖機構は、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着動作に応じて前記液体流出口及び前記大気開放口を開放するものであって、その装着動作の際に前記大気開放口が前記液体流出口よりも先に開放される位置関係にあり、
前記ダンパー手段は、前記液体カートリッジ及び前記カートリッジ装着部のいずれか一方の壁面に設けられた凹部と、前記一方に対する他方の壁面に設けられ、前記凹部に挿入される凸部と、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されて前記凸部が前記凹部に挿入される際に、前記凸部の先端と前記凹部との間に形成される空間内の加圧エアと、によって構成され、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際の装着速度を低減させることを特徴とする液滴吐出装置。
前記液体流出口閉鎖機構は、中心孔が形成された前記環状シール部材と、前記中心孔を閉鎖／開放可能に動作する液体用弁体と、前記中心孔を閉鎖するように前記弁体を付勢するバネとを有し、
前記液体カートリッジは、前記環状シール部材を挟んで前記液体貯留室と連通して、一端に前記液体流出口を有する筒部を有し、
前記凹部は、前記筒部及び前記環状シール部材からなる側周部と、前記液体用弁体からなる底部とを有し、
前記凸部は、前記カートリッジ装着部から突出し、前記液体流入口が外周面に形成されて先端が閉鎖されたニードルであり、
前記加圧エアは、前記ニードルが前記筒部に挿入されてから前記液体用弁体を前記バネに抗して押圧するまでの間に、前記ニードルの先端と前記凹部との間で圧縮されるエアである請求項１に記載の液滴吐出装置。
前記凸部の外周面と前記凹部の内周面との隙間の断面積は、前記凹部の断面積の１／３００〜１／４００である請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。
液体貯留室と、前記液体貯留室に貯蔵された液体を流出する液体流出口と、前記液体貯留室を大気開放する大気開放口と、前記液体流出口及び前記大気開放口をそれぞれ閉塞する液体流出口閉鎖機構及び大気開放口閉鎖機構とを有する液体カートリッジと、
前記液体カートリッジが着脱可能に装着され、前記液体流出口と結合する液体流入口を有するカートリッジ装着部と、
前記液体流入口に流入した液体が供給され、その液体を吐出するノズルを有する液滴吐出ヘッドと、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際に受ける装着力を減衰させるダンパー手段と、を備え、
前記液体流出口閉鎖機構と前記大気開放口閉鎖機構は、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着動作に応じて前記液体流出口及び前記大気開放口を開放するものであって、その装着動作の際に前記大気開放口が前記液体流出口よりも先に開放される位置関係にあり、
前記ダンパー手段は、
前記液体カートリッジ及び前記カートリッジ装着部のいずれか一方に設けられた、内部に流体が配されたシリンダ、及び、前記シリンダ内に設けられたピストンと、
前記一方に対する他方に設けられた、前記ピストンを押すための押当部と、
前記液体カートリッジの前記カートリッジ装着部への装着時に前記押当部が前記ピストンを押すことで加圧される前記シリンダ内の流体と、によって構成され、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際の装着速度を低減させることを特徴とする液滴吐出装置。
前記液体流出口閉鎖機構は、前記液体流出口を形成する内部空間を有する管状シール部材と、前記管状シール部材の内部空間を閉鎖／開放可能に動作するように前記管状シール部材に内嵌された液体用弁体と、前記内部空間を閉鎖するように前記液体用弁体を付勢するバネとを有し、
前記シリンダは、前記液体貯留室内に設けられ、
前記ピストンは、前記液体用弁体と一体的に設けられ、
前記押当部は、前記カートリッジ装着部から突出し、前記液体流入口が形成されたニードルであり、
前記流体は、前記ニードルが前記管状シール部材の内部空間に挿入されて前記液体用弁体を前記バネに抗して押圧してから、前記管状シール部材の内部空間を開放するまでの間に、前記ピストンと前記シリンダとの間で圧縮される液体である請求項４に記載の液滴吐出装置。
液体流入口を有するカートリッジ装着部と、前記液体流入口に流入した液体が供給され、その液体を吐出するノズルを有する液滴吐出ヘッドとを備えた液滴吐出装置に用いられる液体カートリッジであって、
液体貯留室と、
前記液体貯留室と連通して、前記液体貯留室に貯蔵された液体を流出する液体流出口を一端に設けた筒部と、
前記液体貯留室を大気開放する大気開放口と、
前記液体流出口及び前記大気開放口をそれぞれ閉塞する液体流出口閉鎖機構及び大気開放口閉鎖機構と、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際に受ける装着力を減衰させるダンパー手段と、を備え、
前記液体流出口閉鎖機構と前記大気開放口閉鎖機構は、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着動作に応じて前記液体流出口及び前記大気開放口を開放するものであって、その装着動作の際に前記大気開放口が前記液体流出口よりも先に開放される位置関係にあり、
前記液体流出口閉鎖機構は、前記筒部の他端に配置されて中心孔が形成された前記環状シール部材と、前記中心孔を閉鎖／開放可能に動作する液体用弁体と、前記中心孔を閉鎖するように前記弁体を付勢するバネと、を有し、
前記ダンパー手段は、前記筒部及び前記環状シール部材からなる側周部と、前記液体用弁体からなる底部とからなる凹部と、前記カートリッジ装着部から突出して前記液体流入口が外周面に形成されて先端が閉鎖されたニードルが、前記筒部に挿入されてから前記液体用弁体を前記バネに抗して押圧するまでの間に、前記ニードルの先端と前記凹部との間で圧縮される加圧エアと、によって構成され、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際の装着速度を低減させることを特徴とする液体カートリッジ。
液体貯留室と、前記液体貯留室に貯蔵された液体を流出する液体流出口と、前記液体貯留室を大気開放する大気開放口と、前記液体流出口及び前記大気開放口をそれぞれ閉塞する液体流出口閉鎖機構及び大気開放口閉鎖機構とを有する液体カートリッジと、
前記液体カートリッジが着脱可能に装着され、前記液体流出口と結合する液体流入口を有するカートリッジ装着部と、
前記液体流入口に流入した液体が供給され、その液体を吐出するノズルを有する液滴吐出ヘッドと、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際に受ける装着力を減衰させるダンパー手段と、を備え、
前記液体流出口閉鎖機構と前記大気開放口閉鎖機構は、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される装着動作に応じて前記液体流出口及び前記大気開放口を開放するものであって、その装着動作の際に前記大気開放口が前記液体流出口よりも先に開放される位置関係にあり、
前記ダンパー手段は、内部に流体が配されたシリンダ、及び、前記シリンダ内に設けられたピストンと、前記カートリッジ装着部により前記ピストンが押されることで加圧された前記シリンダ内の流体と、によって構成され、前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される際の装着速度を低減させることを特徴とする液体カートリッジ。
前記液体流出口閉鎖機構は、前記液体流出口を形成する内部空間を有する管状シール部材と、前記管状シール部材の内部空間を閉鎖／開放可能に動作するように前記管状シール部材に内嵌された液体用弁体と、前記内部空間を閉鎖するように前記液体用弁体を付勢するバネとを有し、
前記シリンダは、前記液体貯留室内に設けられ、
前記ピストンは、前記液体用弁体と一体的に設けられ、
前記流体は、前記カートリッジ装着部に設けられた液体流入口を有するニードルが、前記管状シール部材の内部空間に挿入されて前記液体用弁体を前記バネに抗して押圧してから、前記管状シール部材の内部空間を開放するまでの間に、前記ピストンと前記シリンダとの間で圧縮される液体である請求項７に記載の液体カートリッジ。