JP5633453B2 - 流体カートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、流体が貯留される流体カートリッジに関する。

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が広く知られている。インクジェット記録装置は、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、インクカートリッジから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。インクカートリッジは、インクジェット記録装置に着脱可能に設けられる。

上記インクカートリッジには、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのようないずれか一色を有するインクが貯留されている。インクジェット記録装置においては、各インク色の消費量が異なるので、例えば、ブラックのインクを貯留するインクカートリッジは、インクを貯留可能な容積を多くすることが考えられている。しかしながら、インクの容量に応じて、インクカートリッジの容積を変化させる必要があった。このような問題に対して、インク室内にブロック体を配置することによりインクカートリッジの容積を変化する構成が考案されている。

特開２００５−６７０７５号公報

しかしながら、ブロック体を配置させることによりインクカートリッジの容積を変化させるのみでは、インクカートリッジ内に配置されたインク残量を検知するための機構の機能が妨げられることがあった。

本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、流体カートリッジの部屋の容積を容易に変更可能な手段を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、流体カートリッジの部屋の容積を変更しても、流体残量を安定して検知可能な手段を提供することにある。

本発明に係る流体カートリッジは、前面及び当該前面と対向する後面を有し、内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、上記部屋内に装着可能に設けられる少なくとも一部の壁を有し、部屋内の容積を変更可能なオプション部材と、を具備したものである。

オプション部材が選択的に設けられることにより、部屋の容積が変化する。

上記流体カートリッジは、上記前面における上記流体供給部の上側に、上記部屋から離れる向きへ突出する突出部と、上記部屋に貯留された流体量に応じて移動可能なフロートを一端に備え、当該一端とは反対側の他端が上記突出部内を移動可能なアームと、を更に有するものであってもよい。これにより、オプション部材の有無に拘わらず、突出部より下側の空間の容積を変更せず、突出部と同じ高さとなる空間の容積を変更することができるので、出荷時の液体量を変更しても突出部にインクを満たすことができる。

本発明は、少なくとも、前面及び当該前面と対向する後面を有し、内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、を各々が具備する流体カートリッジセットであって、上記部屋の容積を小さくするように、上記部屋内に装着可能に設けられる少なくとも一部の壁を有するオプション部材を具備する第１流体カートリッジと、当該オプション部材を具備しない第２流体カートリッジと、を含む流体カートリッジセットとして捉えられてもよい。

本発明によれば、オプション部材の有無により、部屋の容積が容易に変更可能である。

また、オプション部材が、突出部と同じ高さに配置されているので、突出部より下側の空間の容積を変更せず、突出部と同じ高さとなる空間の容積を変更して、出荷時の流体量を変更しても突出部にインクを満たすことができる。これにより、突出部において気泡が発生することが抑制されて、突出部における流体残量の検知が安定される。

図１は、本発明の一実施態様であるインク供給装置１００を備えたプリンタ１０の内部構造を模式的に示す模式断面図である。 図２は、本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の外観構成を示す斜視図である。 図３は、第１オプション部材８０が設けられた本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の内部構成を示す分解斜視図である。 図４は、第１オプション部材８０が設けられた本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の内部構成を示す縦断面図である。 図５は、第２オプション部材９０が設けられた本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の内部構成を示す分解斜視図である。 図６は、第２オプション部材９０が設けられた本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の内部構成を示す縦断面図である。 図７は、カートリッジ装着部１１０の構成を示す斜視図である。 図８は、カートリッジ装着部１１０の構成を示す正面図である。 図９は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に挿入される過程を示すインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の断面図である。

以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、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。

［プリンタ１０の概要］
図１に示されるように、プリンタ１０は、インクジェット記録方式に基づいて、記録用紙に対してインク滴を選択的に吐出することにより画像を記録するものである。プリンタ１０は、インク供給装置１００を備えている。インク供給装置１００には、カートリッジ装着部１１０が設けられている。カートリッジ装着部１１０には、インクカートリッジ３０が装着され得る。カートリッジ装着部１１０には、その一面が外部に開放された開口１１２が設けられている。インクカートリッジ３０は、開口１１２を介してカートリッジ装着部１１０に挿入され、或いはカートリッジ装着部１１０から抜き出される。インクカートリッジ３０が流体カートリッジに相当する。

インクカートリッジ３０には、プリンタ１０で使用可能なインクが貯留されている。カートリッジ装着部１１０に装着された状態において、インクカートリッジ３０と記録ヘッド２１とがインクチューブ２０で接続されている。記録ヘッド２１にはサブタンク２８が設けられている。サブタンク２８は、インクチューブ２０を通じて供給されるインクを一時的に貯留する。記録ヘッド２１は、インクジェット記録方式によって、サブタンク２８から供給されたインクをノズル２９から選択的に吐出する。

給紙トレイ１５から給紙ローラ２３によって搬送路２４へ送給された記録用紙は、搬送ローラ対２５によってプラテン２６上へ搬送される。記録ヘッド２１は、プラテン２６上を通過する記録用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、画像が記録用紙に記録される。プラテン２６を通過した記録用紙は、排出ローラ対２２によって、搬送路２４の最下流側に設けられた排紙トレイ１６に排出される。

［インクカートリッジ３０］
図２〜４に示されるように、インクカートリッジ３０はインクが貯留される容器である。インクカートリッジ３０の内部に形成されている空間がインクを貯留するインク室３６である。なお、インク室３６に貯留されているインクのインク室３６の容積に対する割合は、大きい方が好ましい。具体的には、インク室３６に貯留され、インク室３６において高さ方向５２の下側を占めるインクと、インク室３６において高さ方向５２の上側を占める空気との界面が、後述する残量検知部３３よりも上側となることが好ましい。インク室３６が部屋に相当する。

インクカートリッジ３０は、図２に示された起立状態、つまり、同図の下側の面を底面とし、同図の上側の面を上面として、カートリッジ装着部１１０に対して矢印５０（図９参照）で示される方向（以下「挿入及び取出方向５０」と称する。）に沿って挿抜される。すなわち、インクカートリッジ３０は、挿入向き５６（図９参照）に沿ってカートリッジ装着部１１０に挿入され、また、取出向き５５（図９参照）に沿ってカートリッジ装着部１１０から抜き出される。インクカートリッジ３０は、起立状態のままカートリッジ装着部１１０に挿抜される。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される向きが挿入向き５６であり、抜き出される向きが取出向き５５である。起立状態における高さ方向５２が、重力方向に相当する。

インク室３６を区画する本体３１は、カバー３２により覆われている。カバー３２には、第１突起４５及び第２突起４６が設けられている。第１突起４５は、カバー３２の前壁３４から奥行き方向５３に沿ってインク室３６から離れる向きに延びるように設けられている。第１突起４５の幅は、前壁３４の幅と同じである。第１突起４５は、前壁３４から挿入向き５６へ突出されている。第１突起４５の先端は、インク供給部３７の先端であるインク供給口７１より挿入向き５６の前側まで突出されている。この第１突起４５は、前壁３４の幅と同幅であるが、前壁３４の幅より狭い幅の板状のものであってもよいし、必ずしも設けられていなくてもよい。

第２突起４６は、カバー３２の前壁３４の下端に設けられている。したがって、第２突起４６は、後述されるインク供給部３７のさらに下方に配置されている。第２突起４６の幅は、前壁３４の幅と同じである。第２突起４６は、前壁３４から挿入向き５６へ突出されている。第２突起４６の先端は、インク供給部３７の先端であるインク供給口７１より挿入向き５６の前側まで突出されている。第２突起４６も、第１突起４５と同様に、必ずしも設けられていなくてもよい。

図２，３に示されるように、カバー３２の内部には、略直方体形状の本体３１が設けられている。本体３１は、幅方向（左右方向）５１に細く、高さ方向（上下方向）５２と奥行き方向（前後方向）５３が幅方向５１よりも大きい扁平形状である。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに前方側となる本体３１の壁が本体前壁４０であり、後方側となる本体３１の壁が本体後壁４２である。本体前壁４０と本体後壁４２とは、奥行き方向５３において対向している。本体前壁４０及び本体後壁４２は、本体前壁４０及び本体後壁４２とを接続し、かつ本体前壁４０の上端から本体後壁４２の上端に向けて延びる本体上壁３９、及び本体前壁４０の下端から本体後壁４２の下端に向けて延びる本体下壁４１、の４つの壁によりそれぞれ区画されている。なお、挿入及び取出方向５０は奥行き方向５３と平行である。本体前壁４０は前面に相当し、本体後壁４２は後面に相当する。

本体３１は、その内部にインク室３６を有する。インク室３６は、インク室３６は、本体３１、第１オプション部材８０又は第２オプション部材９０、フィルム３８により区画される空間である。インク室３６を区画する各部材の内面は、その殆どの部分において平面または曲面で構成されており、凹凸は殆ど設けられていない。インク室３６は、後述される残量検知部３３とインクの流通が可能である。

図３，４に示されるように、本体３１の本体前壁４０における高さ方向５２の中央付近には、残量検知部３３が設けられている。残量検知部３３は、幅方向５１に細く、高さ方向５２と奥行き方向５３が幅方向５１よりも大きい扁平形状である。残量検知部３３は中空であり、インク室３６とインクが流通可能に通じている。つまり、残量検知部３３とインク室との間には隔壁が存在しない。残量検知部３３が突出部に相当する。

残量検知部３３の中空部分にはセンサーアーム６０のインジケータ部６２が挿入されている。センサーアーム６０は、板状のアーム本体６１の両端に、インジケータ部６２及びフロート部６３とがそれぞれ設けられたものである。センサアーム６０は、インク室３６において、幅方向５１に沿って延びる支軸６４により回動可能に支持されている。センサーアーム６０は、インク室３６に存在するインク量に対応して、インジケータ部６２が残量検知部３３の高さ方向５２下側に位置する下位姿勢と、インジケータ部６２が残量検知部３３の高さ方向５２上側に位置する上位姿勢に姿勢変化可能である。なお、図４では、インジケータ部６２が下位姿勢であり、インク室３６内にインクが所定量存在する状態が示されている。

インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、カートリッジ装着部１１０に設けられた光センサ１１４に対して、残量検知部３３は、赤外光を所定量以上透過させる状態と、残量検知部３３が赤外光を所定量未満に遮光又は減衰させる状態とに変化する。インジケータ部６２が上位姿勢であれば残量検知部３３は赤外光を透過させ、インジケータ部６２が下位姿勢であれば、残量検知部３３は赤外光を遮光又は減衰させる。この残量検知部３３の透光状態に応じて、インク室３６内のインク残量が所定量未満になったことが判定される。

図３，４に示されるように、本体３１の本体前壁４０における残量検知部３３の上側に、大気連通バルブ７５が設けられている。大気連通バルブ７５は、本体前壁４０とインク室３６とを空気が流通可能に連通する大気連通口を開閉するものである。大気連通口が開かれることによって、負圧に維持された状態のインク室３６の気圧が外気圧となる。この大気連通口は、必ずしも本体前壁４０側に設けられる必要はなく、インク室３６の内部と外部とを連通させるものであれば配置は限定されない。また、インク室３６内が負圧に維持された状態でインクカートリッジ３０が使用される場合は、大気連通口は設けられなくてもよい。

図３，４に示されるように、本体３１の本体前壁４０における高さ方向５２の中央より下側に、インク供給部３７が設けられている。インク供給部３７は、円筒形状の外形をなしており、本体前壁４０から挿入及び取出方向５０に沿って外側へ突出している。インク供給部３７の突出端にはインク供給口７１が形成されている。このインク供給口７１からインク供給部３７の内部空間を通じて、挿入及び取出方向５０に延びてインク室３６へ通ずるインク流路７２が形成されている。インク供給口７１は、インク供給バルブ７０によって開閉可能に構成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２（図８参照）が、インク供給口７１に挿入されてインク供給バルブ７０を開く。これにより、インク流路７２を通ってインク室３６から、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２へインクが流出される。インク供給部３７が流体供給部に相当する。

なお、インク供給口７１は、必ずしもインク供給バルブ７０によって開閉可能な構成に限定されず、例えば、インク供給口７１がフィルムやゴム栓などで閉塞されており、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、インクニードル１２２がフィルムを突き破ることによりインク供給口７１が開かれる構成であってもよい。

本体３１の本体上壁３９における奥行き方向５３の中央付近には、係合部４３が形成されている。係合部４３は、インクカートリッジ３０の幅方向５１及び高さ方向５２に拡がる平面を有する突起である。係合部４３は、カバー３２には覆われておらず、外部へ露出されている。係合部４３には、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態で、後述されるロックレバー１４５が係合する。この係合部４３は、インクカートリッジ３０を取出向き５５に押し出させる付勢力を受けるものである。

第１オプション部材８０及び第２オプション部材９０は、いずれか一方が本体３１に選択的に組み付けられる。図３に示されるように、本体３１には、インク室３６の側壁の一部を構成する本体側壁４４を有する。この本体側壁４４から幅方向５１に沿って支軸６４が突出されている。

第１オプション部材８０は、本体３１に組み付けられて、インク室３６の側壁の一部を構成する。第１オプション部材８０は、主として、インク室３６の側壁の一部を構成する側壁部８３と、インク室３６の上側部分、具体的には、高さ方向５２において残量検知部３３と同じ高さに設けられた周壁部８４と、を有する。

側壁部８３は、第１オプション部材８０の下側部分をなす平板形状の部分であり、本体３１に組み付けられたときに、本体側壁４４と対向する。側壁部８３には、支軸６４が挿入される孔８６が設けられている。したがって、本体側壁４４と側壁部８３とは、支軸６４の長さ分だけ隔てられて対向する。

周壁部８４は、側壁部８３の上側に設けられた環形状の部分である。周壁部８４は、本体３１に組み付けられたときに、幅方向５１及び奥行き方向５３に拡がる壁をなす。この壁は、ほぼ円環形状として連続している。周壁部８４の幅（幅方向５１）は、本体３１の外壁の幅と同等である。

周壁部８４は、幅方向５１の縁にフィルム３８が固着される。これにより、インク室３６内には、周壁部８４及びフィルム３８により区画される密閉空間８１が形成される。この密閉空間８１は、インク室３６に対して気密、液密であるので、インク室３６に貯留されたインク及び空気が、密閉空間８１へ進入することはない。その結果、インク室３６の容積は、密閉空間８１の容積分だけ減じられる。

第１オプション部材８０は、インク室３６の側壁の一部を構成すると共に、インク室３６を上室７７と下室７８に区画する。

周壁部８４の一部は、本体３１に組み付けられたときに、幅方向５１及び奥行き方向５３に拡がる壁をなす。この周壁部８４により、インク室３６が上室７７と下室７８とに区画される。周壁部８４は、本体３１のインク室３６内において奥行き方向５３に沿って延びているが、本体前壁４０及び本体後壁４２とは接続されていない。つまり、周壁部８４と、本体前壁４０及び本体後壁４２の各内面との間には、上室７７及び下室７８間をインク及び空気が流通可能な隙間が存在する。本体前壁４０側の隙間が第１連通部８７であり、本体後壁４２側の隙間が第２連通部８８である。前述された支軸６４は、第１連通部８７と第２連通部８８との奥行き方向５３の中間付近に配置されている。周壁部８４の他の部分は、本体３１の本体上壁３９、本体前壁４０、及び本体後壁４２の各内面と所定の距離を隔てて対向した円弧形状をなしている。

上室７７は、周壁部８４によって区画されたインク室３６の上側部分の空間であり、インク及び空気を貯留可能である。本実施形態では、周壁部８４及びフィルム３８により区画される密閉空間８１には、インク及び空気が流入しない。つまり、上室７７は、本体３１の本体上壁３９、本体前壁４０、及び本体後壁４２の各内面と周壁部８４とフィルム３８により区画される空間である。

第１連通部８７付近において、上室９１は残量検知部３３と連通している。従って、上室９１と残量検知部３３とは、インクが相互に流通可能である。

下室７８は、本体下壁４１の内面、本体側壁４４、第１オプション部材８０の側壁部８３及び周壁部８４により区画される空間である。前述されたように、センサーアーム６０を回転自在に支持する支軸６４は、下室７８に配置されている。アーム本体６１の本体後壁４２側に設けられたフロート部６３は、下室７８に配置される。したがって、フロート部６３は、下室７８に貯留されたインクに対する浮力により、下室７８内を上下動する。フロート部６３の直上には、周壁部８４が配置されている。フロート部６３は、周壁部８４の奥行き方向５３のほぼ中央に配置されており、第１連通部８７及び第２連通部８８の直下には配置されていない。アーム本体６１は、支軸６４から第１連通部８７を通じて上室７７に延出されており、残量検知部３３の内部空間へ到達されている。第１連通部８７は、フロート部６３の上下動に伴うアーム本体６１の回動に影響しないように、アーム本体６１と接触しない程度の大きさである。

図５，６に示されるように、第２オプション部材９０は、第１オプション部材８０と選択的に本体３１に組み付けられて、インク室３６の側壁の一部を構成する。第２オプション部材９０は、主として、インク室３６の側壁の一部を構成する側壁部９３と、側壁部９３から幅方向５１へ延びる複数のリブ９４と、を有する。

側壁部９３は、平板形状の部分であり、本体３１に組み付けられたときに、本体側壁４４と対向する。側壁部９３には、支軸６４が挿入される孔９６が設けられている。したがって、本体側壁４４と側壁部９３とは、支軸６４の長さ分だけ隔てられて対向する。

リブ９４は、高さ方向５１において残量検知部３３と同等の位置に配置されて、幅方向５１に拡がる壁である。リブ９４の幅（幅方向５１）は、本体３１の外壁の幅と同等である。

リブ９４は、幅方向５１の縁にフィルム３８が固着される。これにより、インク室３６内が負圧にされても、フィルム３８が内側へ膨出することが防止される。リブ９４は、環形状をなしていないので、リブ９４の縁にフィルム３８が固着されても、前述された密閉空間８１のような密閉空間は形成されない。したがって、第２オプション部材９０が本体３１に組み付けられても、インク室３６の容積が減じられることはない。つまり、第１オプション部材８０が設けられたインク室３６の容積Ｖ１は、第２オプション部材９０が設けられたインク室３６の容積Ｖ２よりも小さい（容積Ｖ１＜容積Ｖ２）。本体３１に、第１オプション部材８０又は第２オプション部材９０のいずれが組み付けられるかによって、インク室３６の容積を変更することができる。第１オプション部材８０が設けられたインクカートリッジ３０が第１流体カートリッジに相当する。第２オプション部材９０が設けられたインクカートリッジ３０が第２流体カートリッジに相当する。

［インク供給装置１００］
図１に示されるように、インク供給装置１００は、プリンタ１０に設けられている。インク供給装置１００は、プリンタ１０が備える記録ヘッド２１へインクを供給するものである。インク供給装置１００は、インクカートリッジ３０を装着可能なカートリッジ装着部１１０を備えている。なお、図１においては、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態が示されている。

［カートリッジ装着部１１０］
図７，８に示されるように、カートリッジ装着部１１０の筐体を形成するケース１０１は、プリンタ１０の正面側に開口１１２を有する。開口１１２を通じてケース１０１へインクカートリッジ３０が挿抜される。ケース１０１には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する４つのインクカートリッジ３０が収容可能である。

ケース１０１には、内部空間を縦方向に長い４つの空間に仕切り分ける３つのプレート１０２が設けられている。このプレート１０２によって仕切り分けられた各空間それぞれにインクカートリッジ３０が収容される。プレート１０２は、ケース１０１において開口１１２と反対側となる終面側（奥側）に設けられている。

図８に示されるように、ケース１０１の終面の下部に接続部１０３が設けられている。接続部１０３は、終面において、ケース１０１に装着された各インクカートリッジ３０のインク供給部３７に対応する位置にそれぞれ配置されている。本実施形態では、ケース１０１に収容可能な４つのインクカートリッジ３０に対応して４つの接続部１０３が設けられている。

接続部１０３は、インクニードル１２２と、保持部１２１とを有する。インクニードル１２２は、管状の樹脂針からなる。インクニードル１２２は、ケース１０１の終面と表裏をなす外面側でインクチューブ２０に接続されている。各インクニードル１２２から背面側へ引き出された各インクチューブ２０は、ケース１０１の終面と対向する外側面において上方へ引き上げられたのち、プリンタ１０の記録ヘッド２１へインクを流通可能に延出されている。

保持部１２１は、円筒状に形成されている。保持部１２１の中心にインクニードル１２２が配置されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、インク供給部３７が保持部１２１の円筒の内側に挿入される。このとき、インク供給部３７の外周面が保持部１２１の円筒の内周面に密着する。これにより、インク供給部３７が保持部１２１へ所定の間隔をもって挿入される。インク供給部３７が保持部１２１へ挿入されると、インクニードル１２２がインク供給部３７のインク供給口７１に挿入される。これにより、インク室３６に貯留されているインクが外部へ流出可能となる。インク室３６から流出されたインクは、インクニードル１２２へ流入する。

図８，９に示されるように、ケース１０１の終面において、接続部１０３より高さ方向５２の上側にセンサユニット１０４が設けられている。センサユニット１０４は、基板１１３と、光センサ１１４とを備える。基板１１３に光センサ１１４が装着されることで、センサユニット１０４が構成されている。センサユニット１０４には、４つの光センサ１１４が設けられている。これら４つの光センサ１１４は、ケース１０１に収容可能な４つのインクカートリッジ３０に対応している。４つの光センサ１１４は、各プレート１０２の間において、ケース１０１の幅方向に（幅方向５１と一致する）に一列に配列されている。

各光センサ１１４は、ＬＥＤなどの発光素子１１８と、フォトトランジスタなどの受光素子１１９とをそれぞれ有する。発光素子１１８及び受光素子１１９は、それぞれが筐体に囲まれている。光センサ１１４は、この筐体により形成される外形が馬蹄形である。発光素子１１８は、筐体から一方向へ光を照射可能である。受光素子は、筐体に対して一方向から照射された光を受光可能である。このような発光素子１１８と受光素子１１９とが、馬蹄形の筐体において所定の間隔を空けて対向配置されている。発光素子１１８と受光素子１１９との間の空間には、インクカートリッジ３０の残量検知部３３が進入可能である。光センサ１１４の光路に残量検知部３３が進入すると、光センサ１１４は、残量検知部３３による透光状態の変化を検知し得る。

図９に示されるように、スライド部材１３５は、カートリッジ装着部１１０の奥部の下端側に形成された空間１３０に配置されている。本実施形態では、ケース１０１に収容可能な４つのインクカートリッジ３０に対応して４つのスライド部材１３５が設けられている。空間１３０は、カートリッジ装着部１１０の内部空間と連続している。スライド部材１３５は、空間１３０において挿入及び取出方向５０に沿って延出された支持ロッド１３３によって挿入及び取出方向５０に沿ってスライド可能に支持されている。スライド部材１３５は、概ね直方体の外形をなす。スライド部材１３５は、インクカートリッジ３０の第２突起４６の挿入経路に配置されており、第２突起４６の先端と当接可能である。つまり、スライド部材１３５は、第２突起４６の先端と挿入向き５６に対向して設けられている。

空間１３０にはコイルバネ１３９が設けられている。コイルバネ１３９は、スライド部材１３５を開口１１２側、つまり、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から抜き出される向きへ、つまり開口１１２へ向かって、インクカートリッジ３０を弾性付勢するものである。コイルバネ１３９は、空間１３０において挿入及び取出方向５０に沿って延出された支持ロッド１３３に外嵌されて、空間１３０の終端を画定している終壁１３１とスライド部材１３５との間に介在されている。コイルバネ１３９が自然長である場合、つまり、スライド部材１３５に外力が加えられていない状態では、スライド部材１３５は、開口１１２側の所定の位置に配置される。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に挿入される過程で、インクカートリッジ３０の第２突起４６がスライド部材１３５に当接して、スライド部材１３５が空間１３０の終壁１３１側へ押圧される。これにより、コイルバネ１３９が収縮されるとともに、スライド部材１３５が終壁１３１側の位置へスライドされる。収縮したコイルバネ１３９は、スライド部材１３５を介してインクカートリッジ３０を取出向き５５へ付勢する。

ケース１０１には、ロックレバー１４５が設けられている。ロックレバー１４５は、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０を、コイルバネ１３９の付勢力に抗して、装着状態に維持するためのものである。ロックレバー１４５は、ケース１０１の開口１１２の上側に設けられている。本実施形態では、ケース１０１に装着可能な４つのインクカートリッジ３０に対応して４つのロックレバー１４５が設けられている。

ロックレバー１４５は、全体がアーム状に形成されている。ロックレバー１４５の中央付近に支軸１４７が設けられている。この支軸１４７がケース１０１に支持されている。これにより、ケース１０１の開口１１２の上側においてロックレバー１４５が支軸１４７を中心に回動可能に支持されている。ロックレバー１４５は、大別すると、操作部１４９と、被係合部１４６とに大別される。操作部１４９は、ケース１０１の開口１１２から外側へ突出されている。操作部１４９は、ロックレバー１４５を回動させるための操作を受け付ける部分である。被係合部１４６は、ケース１０１の内部へ進入している。被係合部１４６は、インクカートリッジ３０の係合部４３と係合可能である。被係合部１４６が係合部４３と係合することにより、コイルバネ１３９に付勢されているインクカートリッジ３０が、ケース１０１に対して装着状態に維持される。被係合部１４６が係合部４３と係合可能な位置となるロックレバー１４５の回動位置がロック位置と称され、被係合部１４６が係合部４３と係合しない位置がアンロック位置と称される。

ロックレバー１４５には、コイルバネ１４８が取り付けられている。コイルバネ１４８によって、ロックレバー１４５は、ロック位置側へ付勢されている。ロック位置のロックレバー１４５に対して、操作部１４９が高さ方向５２下向きへ押し下げられると、ロックレバー１４５がロック位置からアンロック位置へ回動される。

［インクカートリッジ３０の装着動作］
以下、図９が参照されつつ、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される動作が説明される。

図には示されていないが、カートリッジ装着部１１０の開口１１２は、プリンタ１０の筐体に設けられた開閉可能なカバーによって閉じられている。インクカートリッジ３０が装着されるときには、このカバーが開かれる。

図９に示されるように、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に対して挿入向き５６へ挿入される。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に挿入されると、まず、カバー３２の挿入向き５６の先端に形成された挿入向き５６前側へ傾斜する案内面が、ロックレバー１４５の被係合部１４６に当接する。更にインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿入されると、ロックレバー１４５の被係合部１４６がカバー３２に乗りあがる。これにより、ロックレバー１４５が図９における反時計回りに回動して、ロック位置からアンロック位置へ移動する。

また、インクカートリッジ３０の第２突起４６の先端がスライド部材１３５に当接する。このとき、スライド部材１３５は、コイルバネ１３９に付勢された、空間１３０における開口１１２側に位置されている。ユーザは、さらにインクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０に挿入するために、コイルバネ１３９の付勢力に抗して、カバー３２の後壁側を押し込む。

インクカートリッジ３０の係合部４３がロックレバー１４５の被係合部１４６より挿入向き５６の前側へ到達すると、ロックレバー１４５が図９における時計回りに回動して、アンロック位置からロック位置へ移動する。これにより、ロックレバー１４５の被係合部１４６とインクカートリッジ３０の係合部４３とが係合して、コイルバネ１３９の付勢力に抗して、インクカートリッジ３０が装着位置に保持される。

装着位置において、インクカートリッジ３０のインク供給口７１にはインクニードル１２２が挿入されており、このインクニードル１２２によりインク供給バルブ７０が開位置へ移動される。したがって、インク室３６からインク流路７２、インクニードル１２２を通じてインクチューブ２０へインクが流出可能となる。また、ケース１０１の終面に設けられた突部１２３により、大気連通バルブ７５が開放されて、インク室３６内が大気圧となる。また、残量検知部３３は、光センサ１１４により検知可能な位置へ到達され、残量検知部３３内におけるセンサーアーム６０のインジケータ部６２の位置が検知されることに基づいて、インク室３６のインク残量が判定される。

インク室３６のインクが消費されると、そのインクカートリッジ３０は、インクが充填されている別のインクカートリッジ３０と取り替えるべく、カートリッジ装着部１１０から取り出される。インクカートリッジ３０の取り出しにおいて、ユーザは、ロックレバー１４５の操作部１４９を押し下げる。これにより、ロックレバー１４５がロック位置からアンロック位置へ移動する。ロックレバー１４５の被係合部１４６がインクカートリッジ３０の係合部４３から離れると、インクカートリッジ３０はコイルバネ１３９の付勢力によって取出向き５５へ移動して、開口１１２から飛び出る。このインクカートリッジ３０をユーザが取り出すことにより、カートリッジ装着部１１０からインクカートリッジ３０が取り出される。

［本実施形態の作用効果］
本実施形態によれば、インクカートリッジ３０は、本体３１に第１オプション部材８０又は第２オプション部材９０のいずれか一方が選択的に組み付けられることにより、容積Ｖ１又は容積Ｖ２のインク室３６を容易に選択することができる。また、容積Ｖ１及び容積Ｖ２のインク室３６を有する２種類のインクカートリッジ３０のセットを容易に作成することができる。

また、第１オプション部材８０が、残量検知部３３と同じ高さに配置されているので、残量検知部３３より下側の空間の容積を変更せず、残量検知部３３と同じ高さとなる空間の容積を変更して、出荷時の流体量を変更しても、つまり小さな容積Ｖ１のインク室３６を有するインクカートリッジ３０としても、残量検知部３３にインクを満たすことができる。これにより、残量検知部３３において気泡が発生することが抑制されて、残量検知部３３におけるインクの検知が安定される。

また、インクカートリッジ３０の装着などの動作において、インクカートリッジ３０の姿勢が変化されると、インク室３６内においてインク及び空気が移動する。インク室３６は、周壁部８４により上室７７と下室７８とに区画されているので、インク及び空気は、第１連通部８７及び第２連通部８８を通じて上室７７から下室７８へ、または下室７８から上室７７へ移動することとなる。インク室３６においてインクや空気が移動すると、インクが泡だって気泡が発生するが、上室７７及び下室７８間を行き来するインク及び空気の通り道が第１連通部８７及び第２連通部８８に限定されているので、下室７８における気泡の発生が安定する。これにより、センサーアーム６０のフロート部６３の周囲における気泡の発生が安定して、フロート部６３の動作が安定するので、センサーアーム６０の検知に基づくインク室３６の残量判定の精度が向上される。

また、フロート部６３が、周壁部８４の第１連通部８７と第２連通部８８との奥行き方向５３の中間付近に配置されているので、フロート部６３と周壁部８４との間に気泡が発生し難い。これにより、フロート部６３が周壁部８４に対して接離する動作が気泡により阻害されにくくなり、フロート部６３の動作が一層安定する。

［変形例］
なお、本実施形態では、インクカートリッジ３０の本体３１には、第１オプション部材８０又は第２オプション部材９０のいずれか一方が選択的に組み付けられることとしたが、第２オプション部材９０は必ずしも本体３１に組み付けられる必要はない。例えば、本体３１において適宜リブを設けることによって、インク室３６を負圧としてもフィルム３８が内側へ膨出することが防止されれば、第２オプション部材９０が設けられていないインク室３６を構成することが可能である。つまり、密閉空間８１を形成する第１オプション部材８０が本体３１に組み付けられるか否かによって、インク室３６の容積を容易に変更することが可能となる。

３０・・・インクカートリッジ（流体カートリッジ）
３１・・・本体
３３・・・残量検知部（突出部）
３６・・・インク室（部屋）
３７・・・インク供給部（流体供給部）
６１・・・アーム本体
６３・・・フロート部
６４・・・支軸
８０・・・第１オプション部材

Claims (9)

1. 前面及び当該前面と対向する後面を有し、内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、
   上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、
   上記部屋内に装着可能に設けられる少なくとも一部の壁を有し、部屋内の容積を変更可能なオプション部材と、を具備しており、
   上記オプション部材は、上記部屋を上室と下室に区画すると共に、上記前面側に設けられ、上記上室と上記下室とを流体が流通可能な第１連通部と、上記後面側に設けられ、上記上室と上記下室とを流体が流通可能な第２連通部と、を有する流体カートリッジ。
2. 上記前面における上記流体供給部の上側に、上記部屋から離れる向きへ突出する突出部と、上記部屋に貯留された流体量に応じて移動可能なフロートを一端に備え、当該一端とは反対側の他端が上記突出部内を移動可能なアームと、を更に有するものである請求項１に記載の流体カートリッジ。
3. 上記アームは、一端と他端との間に設けられた回動支点を中心として回動可能なものである請求項２に記載の流体カートリッジ。
4. 上記オプション部材は、上下方向において上記突出部と同じ高さに配置されたものである請求項２又は３に記載の流体カートリッジ。
5. 上記フロートは、上記下室において、上記第１連通部と上記第２連通部との前後方向の中間付近に配置されており、
   上記アームは、回動支点を中心に回動自在に回動自在に支持されたものである請求項２から４のいずれかに記載の流体カートリッジ。
6. 少なくとも、前面及び当該前面と対向する後面を有し、内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、を各々が具備する流体カートリッジセットであって、
   上記部屋の容積を小さくするように、上記部屋内に装着可能に設けられる少なくとも一部の壁を有しており、かつ上記部屋を上室と下室に区画すると共に、上記前面側に設けられ、上記上室と上記下室とを流体が流通可能な第１連通部と、上記後面側に設けられ、上記上室と上記下室とを流体が流通可能な第２連通部と、を有するオプション部材を具備する第１流体カートリッジと、当該オプション部材を具備しない第２流体カートリッジと、を含む流体カートリッジセット。
7. 上記前面における上記流体供給部の上側に、上記部屋から離れる向きへ突出する突出部と、を各々が更に有し、
   上記オプション部材は、上下方向において上記突出部と同じ高さに配置されたものである請求項６に記載の流体カートリッジセット。
8. 上記部屋に貯留された流体量に応じて移動可能なフロートを一端に備え、当該一端とは反対側の他端が上記突出部内を移動可能なアーム、を各々が更に有するものである請求項６又は７に記載の流体カートリッジセット。
9. 上記アームは、一端と他端との間に設けられた回動支点を中心として回動可能なものである請求項８に記載の流体カートリッジセット。

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