JP6089859B2 - 液体供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、カートリッジ装着部に液体カートリッジが装着される液体供給装置に関する。

従来より、インクを用いて記録用紙に画像を記録する画像記録装置が知られている。この画像記録装置は、インクジェット方式の記録ヘッドを備え、記録ヘッドのノズルからインク滴を記録用紙へ向けて選択的に噴出する。このインク滴が記録用紙に着弾することによって、記録用紙に所望の画像が記録される。この画像記録装置には、記録ヘッドへ供給するインクを貯蔵するインクカートリッジが設けられる。インクカートリッジは、画像記録装置に設けられた装着部に対して着脱可能である（特許文献１，２）。

特開２００９−１３１９７１号公報 特開２００５−１３１９２７号公報

従来の構成では、インクカートリッジが装着部に装着されると、ロック解除レバーが姿勢変化する。したがって、インクカートリッジを装着部に押し込んでいるユーザは、ロック解除レバーの姿勢変化や、姿勢変化に伴う音によって、インクカートリッジの装着完了を認識することができる。しかしながら、ロック解除レバーの姿勢変化が小さかったり、姿勢変化に伴う音が小さかったり、ユーザがロック解除レバーを見ていなかったり、周囲が騒々しかったりすると、インクカートリッジの装着完了をユーザが視覚又は聴覚により認識できないおそれがある。そのような場合には、ユーザが、インクカートリッジが装着状態となったにもかかわらず、ユーザが、更にインクカートリッジを装着部内へ押し込んでしまい、インクカートリッジや装着部に変形や破損が生じる恐れがある。

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、カートリッジ装着部に挿入された液体カートリッジが装着状態となったことを認識し得る装着感をユーザに付与する手段を提供することにある。

本発明は、外部へ開口されたケースを有するカートリッジ装着部へ、当該開口を通じて液体カートリッジが挿入向きへ挿入され、当該開口を通じて挿入向きと逆向きの取出向きへ取り出される液体供給装置に関する。上記カートリッジ装着部は、挿入向きに沿った挿入及び取出方向へ延びるガイドと、上記ガイドに案内されて挿入及び取出方向に沿って待機位置及び待機位置よりも挿入向き側の装着位置の間でスライド可能であり、上記ケースの開口を向いた外面、及び当該外面より取出向きへ突出する突起を有しており、第１姿勢及び挿入及び取出方向と直交する内外方向において当該突起の端部が第１姿勢より上記ケースの外側に位置する第２姿勢の間で姿勢変化可能なスライダと、上記スライダを第１姿勢へ付勢し、かつ取出向きへ付勢する付勢部材と、上記液体カートリッジが上記ケースへ装着状態まで挿入されるのに伴って、上記液体カートリッジにより上記待機位置から上記装着位置へスライドされた上記スライダと当接して、当該スライダを第２姿勢へ姿勢変化させるストッパと、少なくとも一部が上記ケースの内部空間側へ突出する第３姿勢において、装着状態の上記液体カートリッジと当接して、当該液体カートリッジが取出向きへ移動することを制止し、当該一部が第３姿勢より上記ケースの内部空間から退避する第４姿勢において、上記ケースに挿入された上記液体カートリッジと当接しないロック部材と、を具備する。上記スライダは、第１姿勢において上記ケースへ挿入された上記液体カートリッジに上記突起の端部が当接し、第２姿勢において上記ケースへ挿入された上記液体カートリッジに上記外面が当接する。

カートリッジ装着部のケースの開口から液体カートリッジがケースへ挿入されると、待機位置にある第１姿勢のスライダの突起の端部に液体カートリッジの外面が当接する。その状態のまま、液体カートリッジが更に挿入されると、第１姿勢のスライダが付勢力に抗してガイドに沿って挿入向きへスライドされる。液体カートリッジが装着状態になると、第１姿勢のスライダが装着位置へ到達してストッパと当接する。これにより、スライダが第１姿勢から第２姿勢へ姿勢変化する。第２姿勢となったスライダは、付勢力によって突起が外面から突出する分だけ取出向きへスライドして、その外面が液体カートリッジに当接する。スライダの外面が液体カートリッジに当接することによって、衝突音が発生すると共に、液体カートリッジに衝撃が生ずる。この衝突音及び衝撃によって、ユーザは液体カートリッジが装着状態となったことを認識し得る。装着状態において、第３姿勢のロック部材が液体カートリッジと当接することにより、液体カートリッジが付勢力に抗して装着状態に保持される。ロック部材が第３姿勢から第４姿勢へ姿勢変化されると、付勢力によってスライダと共に液体カートリッジが取出向きへ移動される。

本発明によれば、カートリッジ装着部に挿入された液体カートリッジが装着状態となったことを認識し得る装着感をユーザに付与することができる。

図１は、本発明の一実施態様プリンタ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、本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の内部構成を示す上下方向５２及び前後方向５３に沿った断面における縦断面図である。 図４は、カートリッジ装着部１１０の構成を示す斜視図である。 図５は、カートリッジ装着部１１０の構成を示す一部断面を有する斜視図である。 図６は、突起１３８側から視たスライダ１３５の斜視図である。 図７は、鈎部１３９側から視たスライダ１３５の斜視図である。 図８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の上下方向５２及び前後方向５３に沿った断面における断面図である。 図９は、装着状態にあるインクカートリッジ３０と第１姿勢にあるスライダ１３５を示す、スライダ１３５の中心を通り、かつ上下方向５２及び前後方向５３に沿った断面における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。 １０は、装着状態にあるインクカートリッジ３０と第１姿勢から第２姿勢に向けて姿勢変化する途中のスライダ１３５を示す、スライダ１３５の中心を通り、かつ上下方向５２及び前後方向５３に沿った断面における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。 図１１は、装着状態にあるインクカートリッジ３０と第２姿勢にあるスライダ１３５を示す、スライダ１３５の中心を通り、かつ上下方向５２及び前後方向５３に沿った断面における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。 図１２は、スライダ１３５付近の構成を示す、ガイド１０８を通り、かつ上下方向５２及び前後方向５３に沿った断面におけるカートリッジ装着部１１０の拡大断面図である。

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。インク供給装置１００が、液体供給装置に相当する。

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によって搬送経路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、搬送経路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及び図３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。インク室３６は、インクカートリッジ３０の外観を形成している本体３１の筐体とは別の部材である内部フレーム３５によって形成されているが、本体３１の筐体によって形成されていてもよい。

インクカートリッジ３０は、図２及び図３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で示される方向（図５参照、以下「挿入及び取出方向５０」と称する。）に沿って挿抜される。挿入及び取出方向５０は水平方向に沿っている。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。この起立状態が、装着姿勢に相当する。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水平方向に沿った挿入向き５６であり、取り出される向きが取出向き５５である。また、起立状態における上下方向５２が、重力方向に相当する。すなわち、インクカートリッジ３０は、挿入及び取出方向５０に沿ってカートリッジ装着部１１０に挿入され、また、挿入及び取出方向５０に沿ってカートリッジ装着部１１０から抜き出される。なお、本実施形態では、挿入及び取出方向５０が水平方向に沿っているが、挿入及び取出方向５０は、重力方向や、水平方向及び重力方向と交差する方向であってもよい。

図２に示されるように、インクカートリッジ３０は、略直方体形状の本体３１を有する。本体３１は、全体として、左右方向５１に細く、上下方向５２と前後方向５３が左右方向５１よりも大きい扁平形状である。本体３１は、前後方向５３に離隔した前壁４０及び後壁４２と、挿入及び取出方向５０に延びる左右一対の側壁３７，３８と、側壁３７，３８と前壁４０及び後壁４２とを接続し、かつ前壁４０の上端から後壁４２の上端に向けて延びる上壁３９、及び前壁４０の下端から後壁４２の下端に向けて延びる下壁４１とを有しており、この６つの壁により本体３１の外面がそれぞれ区画されている。なお、挿入及び取出方向５０は前後方向５３と平行である。

図２及び図３に示されるように、本体３１において、前壁４０における上下方向５２の中央付近には、検知部３３が設けられている。検知部３３は、インク室３６に通ずるように一方が開口された箱形である。検知部３３は、インク室３６のインク残量に応じて姿勢変化するセンサアーム６０の位置が、カートリッジ装着部１１０に設けられた光センサによって検出されるための構成であるが、ここでは詳細な説明が省略される。

本体３１の前壁４０における検知部３３の上方に大気連通口３２が設けられている。大気連通口３２は、インク室３６を形成している壁を前後方向５３へ貫通する貫通孔である。大気連通口３２を介してインク室３６の空気層と大気とが連通され得る。大気連通口３２は、大気連通バルブ７３によって開閉可能に構成されている。大気連通口３２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。なお、大気連通バルブ７３に代えて大気連通口３２を封止するフィルムなどが用いられてもよい。

本体３１の前壁４０における検知部３３の下方に、インク供給部３４が設けられている。インク供給部３４は、円筒形状の外形をなしており、本体３１の前壁４０から挿入及び取出方向５０に沿って外側（挿入向き５６）へ突出している。インク供給部３４の突出端にはインク供給口７１が形成されている。

インク供給口７１からインク供給部３４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４参照）が、インク供給口７１に挿入されてインク供給バルブ７０を押し動かし、インク供給口７１が開かれる。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。

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の上壁３９における前後方向５３の中央付近には、係止部４５が形成されている。係止部４５は、インクカートリッジ３０の左右方向５１及び上下方向５２に拡がる係止面４６を有して上壁３９から上方へ突出されている。係止面４６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、後述されるロック部材１４５が係合する。係止部４５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。

本体３１の後壁４２側の上下方向５２の上側には、回動部材８０が設けられている。回動部材８０は、例えば、屈曲された平板形状をなしており、その長手方向が前後方向５３に沿うように配置されている。回動部材８０は、前後方向５３の中央付近の位置に軸８３を有する。この軸８３が、本体３１の係止面４６から後壁４２側へ離間された位置において回転可能に支持されている。回動部材８０は、軸８３周りに回動可能である。回動部材８０において、前壁４０側となる先端部８１は、軸８３から係止面４６側へ延出されている。回動部材８０の後端部８２は、軸８３から後壁４２側へ延出されている。

回動部材８０に外力が付与されていない状態では、回動部材８０は、自重によって先端部８１が上壁３９に対して最も離れた位置にある。この状態において、後端部８２は、本体３１の上壁３９に対して最も近い位置にある。回動部材８０の先端部８１が下向きへ押し下げられることにより、回動部材８０は、例えば、自重に抗して図３における時計回りへ回動する。回動部材８０が最も時計回りに回動された状態において、先端部８１は、上壁３９に対して最も近い位置にあり、後端部８２は、上壁３９に対して最も離れた位置にある。なお、回動部材８０は本体３１と一体にされていてもよい。また、回動部材８０は、コイルバネによって時計回りに付勢されていてもよい。その場合、回動部材８０は、後端部８２が下向きに押し下げられることにより、コイルバネの付勢力に抗して反時計回りに回動される。

本体３１の前壁４０には、第１突起８５及び第２突起８６が設けられている。第１突起８５は、本体３１の前壁４０の上端に、前壁４０から離れる向き（挿入向き５６）へ延びるように設けられている。第１突起８５の左右方向５１の幅は、前壁４０の幅と同じである。第１突起８５の先端は、インク供給部３４の先端であるインク供給口７１より前壁４０から離れる向き（挿入向き５６）の前方に位置している。

第２突起８６は、本体３１の前壁４０の下端に設けられている。したがって、第２突起８６は、インク供給部３４の下方に配置されている。第２突起８６の左右方向５１の幅は、前壁４０の幅と同じである。第２突起８６は、前壁４０から離れる向き（挿入向き５６）へ突出されている。第２突起８６の先端面８７は、インク供給部３４の先端であるインク供給口７１よりも、前壁４０から離れる向き（挿入向き５６）の前方に位置している。先端面８７が、当接面に相当する。先端面８７は、左右方向５１及び上下方向５２に拡がる平面である。

本体３１の上壁３９には、前後方向５３に渡って延びるガイド部６５が設けられている。ガイド部６５は、上壁３９から上方へ突出された左右方向５１に対向する一対のリブによって構成されている。ガイド部６５を構成する一対のリブの左右方向５１における外面間の距離は、本体３１における側壁３７，３８の外面間の距離より短い。そして、ガイド部６５を構成する一対のリブの左右方向５１における内面間の距離は、後述されるロック部材１４５の幅よりも広い。

本体３１の下壁４１には、前後方向５３に渡って延びるガイド部６６が設けられている。ガイド部６６は、下壁４１から下方へ突出された突片によって構成されている。ガイド部６６において左右方向５１に対向する一対の側壁の外面間の距離は、本体３１において左右方向５１に対向する一対の側壁３７，３８の外面間の距離より短い。ガイド部６５，６６は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿抜される際に、後述されるガイド溝１０９に挿入されて移動されるものである。

［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４及び図５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のユーザと対向する面側に開口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。インクカートリッジ３０は、ケース１０１の内部空間の天部を画定している天面に設けられたガイド溝１０９にガイド部６５が挿入され、ケース１０１の内部空間の底部を画定している底面に設けられたガイド溝１０９にガイド部６６が挿入されることによって挿入及び取出方向５０へ案内される。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。

開口１１２と挿入及び取出方向５０において対向するケース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３４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からケース１０１の終面と表裏をなす外面側へ引き出された各インクチューブ２０は、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。なお、図４，５においては、インクチューブ２０は省略されている。

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。図１１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に装着されると、インク供給部３４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３４の外周面が保持部１２１の円筒の内周面に接触することにより、インク供給部３４が保持部１２１に対して位置決めされつつ挿入される。インク供給部３４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３４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。インクニードル１２２が液体供給管に相当する。

図８に示されるように、ケース１０１の終面には、ロッド１２５が設けられている。ロッド１２５の高さ位置は、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の大気連通バルブ７３の高さ位置に対応する。ロッド１２５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つが設けられている。ロッド１２５は、ケース１０１の終面から開口１１２へ向かって挿入及び取出方向５０に沿って突出する円筒形状である。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される過程において、ロッド１２５の先端が大気連通バルブ７３に当接する。そして、大気連通バルブ７３がロッド１２５により押し込まれて、大気連通口３２が開放される。

図８に示されるように、ロック部材１４５がケース１０１に設けられている。ロック部材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を装着状態に保持するためのものである。ロック部材１４５は、ケース１０１の開口１１２付近の上側に設けられている。

ロック部材１４５は、例えば、支軸１４７を中心に揺動可能に形成されている。支軸１４７は、例えば、ロック部材１４５の開口１１２側の端部に設けられている。この支軸１４７は、例えば、ケース１０１に取り付けられている。これにより、ロック部材１４５は、ケース１０１の開口１１２付近の上側において、支軸１４７を中心にケース１０１の内部空間に対して進退するように回動可能に支持される。係合端部１４６は、ロック部材１４５の支軸１４７とは反対側の端部に配置される。係合端部１４６は、インクカートリッジ３０の係止部４５の係止面４６と係合可能である。係合端部１４６が係止部４５の係止面４６と係合することにより、インクカートリッジ３０がケース１０１に対して、スライダ１３５の付勢力に抗して、装着状態に保持される。係合端部１４６がケース１０１の内部空間に突出して係止部４５と係合可能な位置となるロック部材１４５の回動位置（図１１参照）がロック位置（第３姿勢）と称され、係合端部１４６がケース１０１の内部空間から退避して係止部４５と係合しない位置（図８参照）がアンロック位置（第４姿勢）と称される。

ロック部材１４５に外部から力が加えられていない状態では、ロック部材１４５は、自重又はコイルバネ（不図示）によって、ケース１０１の内部空間に突出しているロック位置にある。ロック部材１４５に下方から力が加えられると、ロック部材１４５は、アンロック位置へ向かって回動する。

［スライダ１３５］
図４及び図５に示されるように、スライダ１３５は、カートリッジ装着部１１０の下側のガイド溝１０９の終面側に形成された空間１３０に配置されている。スライダ１３５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つが設けられるが、図４及び図５においては１つのスライダ１３５のみが図示されており、他は省略されている。空間１３０は、カートリッジ装着部１１０の内部空間（より具体的にはケース１０１の内部空間）と連続している。

下側のガイド溝１０９の底面を形成している底壁の終面側には、底壁を貫通する開口１０６が挿入及び取出方向５０に沿って形成されている。開口１０６を介して、空間１３０は、底壁の上方から底壁の下方まで拡がっている。開口１０６の左右方向５１の両側の縁部は、左右方向５１に相互に対向する突条のガイド１０７，１０８によって区画されている。ガイド１０７，１０８は、挿入及び取出方向５０に沿って延びている。このガイド１０７，１０８に嵌合して、スライダ１３５が挿入及び取出方向５０に沿ってスライド可能である。スライダ１３５の取出向き５５の移動限界位置が待機位置（図８参照）と称され、装着状態のインクカートリッジ３０に当接してスライダ１３５が挿入向き５６側へスライドした位置が装着位置（図９，１０，１１参照）と称される。

ガイド１０７，１０８の取出向き５５の端部には、開口１０６の左右方向５１の幅を狭めるように開口１０６の内側へ突出したガイド面１１３，１１４が形成されている。ガイド面１１３，１１５は、取出向き５５へ向かって上方へ傾斜し、挿入及び取出方向５０に延びるガイド溝１０９の底面と連続する傾斜面である。ガイド面１１３，１１４が当接部に相当する。

図６及び図７に示されるように、スライダ１３５は、内部空間１４０を有する概ね直方体形状の本体１３６と、本体１３６の取出向き５５側に設けられた当接部１３７と、当接部１３７より取出向き５５へ突出した突起１３８を有する。また、本体１３６に左右方向５１の両側には、一対の第１フランジ１４１及び第２フランジ１４２が設けられており、本体１３６の挿入向き５６側であって上下方向５２の下側には、コイルバネ１３４が接続される鈎部１３９が設けられている。

当接部１３７は、本体１３６の取出向き５５側となる外面を形成しており、本体１３６から上下方向５２の上方へ延出されている。当接部１３７によって形成される取出向き５５側をなす外面、換言すればケース１０１の開口１１２を向く外面が、インクカートリッジ３０の第２突起８６の先端面８７と当接可能である。

突起１３８は、当接部１３７の下方から取出向き５５へ突出している。突起１３８は、当接部１３７の左右方向５１の両端に離間されて同形状のものが一対設けられている。突起１３８は、左右方向５１に沿って視た状態において、取出向き５５へ向かって先細り形状をなしている。突起１３８の上面１４３は、当接部１３７の外面と直交する。突起１３８の下面１４４は、上面１４３及び当接部１３７の外面と交差する方向に突起１３８の先端へ向かって斜め上方へ傾斜している。

本体１３６の上下方向５２の下側には、挿入及び取出方向５０へ延びる内部空間１４０が形成されている。内部空間１４０は、本体１３６の取出向き５５側の面、挿入向き５６側の面、下面に連続して開口している。本体１３６の左右方向５１及び上下方向５２に沿った断面は、内部空間１４０によって下向きに開口するＵ字形状をなしている。

本体１３６の挿入向き５６側には、鈎部１３９が設けられている。鈎部１３９は、下方へ突出して内部空間１４０に進入し、先端が挿入向き５６へ曲折した形状である。鈎部１３９は、上下方向５２において突起１３８及び第２フランジ１４２の上面より下方に位置する。したがって、スライダ１３５がガイド１０７，１０８に嵌合された状態において、鈎部１３９はケース１０１の内部空間より外側に位置する、つまり、下側のガイド溝１０９を形成している底壁の下方であって、かつ、ガイド１０７，１０８の下方に位置する。鈎部１３９に、コイルバネ１３４の一端が引っ掛けられるようにして連結される。鈎部１３９に連結されたコイルバネ１３４は、内部空間１４０に挿通されて本体１３６の挿入向き５６側へ延出される。鈎部１３９の位置が連結位置に相当する。

本体１３６に左右方向５１の両側には、一対の第１フランジ１４１及び第２フランジ１４２が設けられている。第２フランジ１４２よりも上下方向５２の上方に位置する第１フランジ１４１は、本体１３６の両側面の挿入向き５６側において左右方向５１の外側に突出して、挿入及び取出方向５０に沿って延びる突条をなしている。第１フランジ１４１よりも上下方向５２の下方に位置する第２フランジ１４２は、本体１３６の両側面の挿入及び取出方向５０全域に渡って左右方向５１の外側に突出して、挿入及び取出方向５０に沿って延びる突条を成している。

図１２に示されるように、スライダ１３５は、各第１フランジ１４１と第２フランジ１４２との間隙にガイド１０７，１０８が嵌合されて、ケース１０１に組み付けられる。第１フランジ１４１と第２フランジ１４２との上下方向５２の間隙は、ガイド１０７，１０８の上下方向５２の厚みより広い。したがって、スライダ１３５は、ガイド１０７，１０８との嵌合の隙間の範囲で姿勢変化する。

図８に示されるように、スライダ１３５の突起１３８の端部が、上下方向５２（ケース１０１の内外方向）においてケース１０１の内部空間側へ突出した姿勢が第１姿勢である。図１１に示されるように、スライダ１３５の突起１３８の端部が、第１姿勢よりケース１０１の外側に位置する姿勢が第２姿勢である。スライダ１３５は、第１姿勢においてケース１０１へ挿入されたインクカートリッジ３０の第２突起８６の先端面８７に突起１３８の端部が当接し、第２姿勢においてケース１０１へ挿入されたインクカートリッジ３０の第２突起８６の先端面８７に当接部１３７が当接する。

図８に示されるように、空間１３０にはコイルバネ１３４が設けられている。コイルバネ１３４の一端はスライダ１３５の鈎部１３９に連結されている。コイルバネ１３４の他端は、下側のガイド溝１０９の底面を形成している底壁の下方、かつケース１０１の開口１１２付近に設けられた鈎部１０４に連結されている。鈎部１０４及び鈎部１３９に連結された状態において、コイルバネ１３４は前後方向５３、つまり挿入及び取出方向５０に沿って延出されている。

コイルバネ１３４は、スライダ１３５を開口１１２側、つまり、取出向き５５へ向かって付勢するものである。コイルバネ１３４に付勢されることによって、スライダ１３５に外力が加えられていない状態では、スライダ１３５は待機位置に位置する。具体的には、スライダ１３５の本体１３６がガイド面１１３，１１４の縁と当接することによって、スライダ１３５がコイルバネ１３４の付勢力に抗して待機位置に保持される。また、スライダ１３５の挿入向き５６側及び下側に設けられた鈎部１３９がコイルバネ１３４により取出向き５５へ付勢されることにより、スライダ１３５は、図８における時計回りに回動し、第１フランジ１４１の下面の挿入向き５６側の端部と第２フランジ１４２の上面の取出向き５５側の端部がガイド１０７，１０８と当接する。これにより、スライダ１３５が第１姿勢に保持される。コイルバネ１３４が付勢部材に相当する。

［ストッパ１０５］
図８に示されるように、ケース１０１の下側のガイド溝１０９の開口１０６の上方にはストッパ１０５が設けられている。ストッパ１０５は、ケース１０１の終面から開口１１２へ向かって取出向き５５へ突出されている。ストッパ１０５の先端は、装着位置へスライドされたスライダ１３５の当接部１３７と当接する。第１姿勢のスライダ１３５がストッパ１０５と当接することによって、第２姿勢に姿勢変化される。

［インクカートリッジ３０の装着動作］
以下、図８から図１１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８に示されるように、ケース１０１にインクカートリッジ３０が挿入されると、ロック部材１４５がインクカートリッジ３０の前後方向５３の前側部分に乗り上げる、つまり、アンロック位置へ回動する。ロック部材１４５がインクカートリッジ３０により下方から支持されている間は、ロック部材１４５は、アンロック位置へ保たれる。

ケース１０１にインクカートリッジ３０が挿入されると、第２突起８６がガイド溝１０９に沿って挿入向き５６へ進行する。このとき、第２突起８６の先端面８７は、挿入及び取出方向５０とほぼ直交する。インクカートリッジ３０の第２突起８６の先端面８７がスライダ１３５に当接していない状態においては、スライダ１３５は、コイルバネ１３４によって取出向き５５へ付勢されて、ガイド１０７，１０８において最も開口１１２側、すなわち待機位置に位置する。待機位置において、スライダ１３５は、コイルバネ１３４によって、突起１３８の端部よりもケース１０１の外側に位置する鈎部１３９において取出向き５５への付勢力を受けるので、スライダ１３５は第１姿勢に保持されている。第１姿勢において、スライダ１３５の突起１３８の先端はケース１０１の内部空間に突出している。具体的には、下側のガイド溝１０９の底面よりも上方に位置している。

図９に示されるように、第２突起８６がスライダ１３５へ到達すると、第２突起８６の先端面８７がスライダ１３５の突起１３８の端部と当接する。インクカートリッジ３０が更にカートリッジ装着部１１０に挿入されることにより、スライダ１３５は、コイルバネ１３４の付勢力に抗して、空間１３０内において挿入向き５６へ押圧される。このとき、スライダ１３５は、コイルバネ１３４によって、突起１３８の端部よりもケース１０１の外側に位置する鈎部１３９において取出向き５５への付勢力を受けるので、スライダ１３５は、第１姿勢に保持され続ける。

また、インクカートリッジ３０のインク供給部３４は保持部１２１に接し、インクニードル１２２が、インク供給部３４のインク供給口７１に挿入される。インクニードル１２２がインク供給口７１に挿入されてインク供給バルブ７０に接し、さらにインクカートリッジ３０が挿入向き５６へ移動されると、インク供給バルブ７０がインクニードル１２２に押されてインク供給口７１から離れる。そして、インク供給部３４が保持部１２１に挿入され、かつ、インクニードル１２２がインク供給口７１に挿入されることにより、インクカートリッジ３０の本体３１がケース１０１に対して位置決めされ、インクカートリッジ３０は装着状態となる。各図には示されていないが、インクニードル１２２の先端にはインク導入口が設けられているので、このインク導入口を通じて、インク室３６からインクニードル１２２へインクが流入する。

図９に示されるように、インクカートリッジ３０が装着状態となると、スライダ１３５が装着位置へ到達し、スライダ１３５の当接部１３７がストッパ１０５と当接する。そして、図１０に示されるように、更にインクカートリッジ３０が挿入向き５６へ挿入されることによって、スライダ１３５は、当接部１３７とストッパ１０５との当接箇所を中心として、突起１３８が下方へ移動するようにして、図１０における反時計回りへ回動する。これにより、スライダ１３５が第１姿勢から第２姿勢へ姿勢変化する。また、スライダ１３５が装着位置に到達すると、インクカートリッジ３０の係止部４５がロック部材１４５の係合端部１４６を挿入向き５６へ通りすぎ、ロック部材１４５がロック位置に回動する。ロック部材１４５がロック位置に回動すると、ロック部材１４５は、インクカートリッジ３０の回動部材８０の先端部８１に当接して、下方へ押し下げる。これにより、回動部材８０が回動して、後端部８２が上壁３９から最も離れた位置に移動する。

図１１に示されるように、第２姿勢となったスライダ１３５は、コイルバネ１３４の付勢力によって突起１３８が当接部１３７の外面から突出する分だけ取出向き５５へスライドして、当接部１３７の外面がインクカートリッジ３０の第２突起８６の先端面８７に当接する。スライダ１３５の当接部１３７が第２突起８６の先端面８７に当接することによって、衝突音が発生すると共に、インクカートリッジ３０に衝撃が生ずる。この衝突音を聞き、また、衝撃をインクカートリッジ３０に触れている指から感じることによって、ユーザはインクカートリッジ３０が装着状態となったことを認識し得る。

なお、図１１に示された状態において、ロック部材１４５の係合端部１４６と係止部４５の係止面４６との間に隙間が形成されている。この状態から、ユーザがインクカートリッジ３０を指から離すと、コイルバネ１３４などの付勢力によりインクカートリッジ３０は取出向き５５へ移動する。インクカートリッジ３０が取出向き５５へ移動すると、係合端部１４６が係止面４６に接する。これにより、インクカートリッジ３０が、コイルバネ１３４などの付勢に抗して、装着状態に保持される。スライダ１３５は、当接部１３７がインクカートリッジ３０の第２突起８６の先端面８７に接触し、また、突起１３８の上面１４３が第２突起８６の下面に接触することによって、第２姿勢に保持される。このようにして、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了する。

インクカートリッジ３０のインク室３６内のインクが消費されると、使用済みのインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から取り外され、新しいインクカートリッジ３０が装着される。

インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から取り外されるときには、回動部材８０の後端部８２が、ユーザによって下向きへ押し下げられる。これにより、回動部材８０の先端部８１が上壁３９から離れるように上向きへ移動する。この先端部８１の移動に伴って、ロック部材１４５が、回動部材８０の先端部８１により上方へ押し上げられる。これにより、ロック部材１４５の係合端部１４６が係止面４６より上方に位置するまで、つまり係合端部１４６が係止面４６から離間するまでロック部材１４５が回動される。すなわち、ロック部材１４５がロック位置からアンロック位置まで回動されて、ロック部材１４５によるインクカートリッジ３０の保持が解除される。

ロック部材１４５の係合端部１４６が係止面４６から離間されることにより、本体３１に付与されている外力、すなわちコイルバネ１３４などによる付勢力によって、本体３１は、取出向き５５へ移動しようとする。一方、ユーザが回動部材８０を下向きへ押し下げているので、コイルバネ１３４などによる付勢力は、回動部材８０を介して、ユーザの手によって受け止められる。そして、ユーザが本体３１を取出向き５５へ取り出すことにより、ロック部材１４５がインクカートリッジ３０の前後方向５３の前側部分に乗り上げ、インクニードル１２２がインク供給口７１から退出し、スライダ１３５は、コイルバネ１３４の付勢力によって取出向き５５へ移動する。

そして、スライダ１３５が待機位置に到達し、インクカートリッジ３０の第２突起８６の先端面８７がスライダ１３５から離間すると、スライダ１３５がコイルバネ１３４に付勢されつつ、スライダ１３５の突起１３８の下面１４４がガイド面１１３，１１４とそれぞれ当接することにより、スライダ１３５が第１姿勢に案内される。このようにして、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から取り外される。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から取り外されると、ロック部材１４５は再びロック位置に回動する。なお、インクカートリッジ３０が取出向き５５へ取り出される過程において、インクカートリッジ３０の前後方向５３の後ろ側部分がユーザにより押し下げられてインクカートリッジ３０が傾き、第２突起８６が上方に移動した場合、スライダ１３５は、待機位置へ到達する前に第１姿勢に姿勢変化する可能性もある。

［本実施形態の作用効果］
本実施形態によれば、カートリッジ装着部１１０に挿入されたインクカートリッジ３０が装着状態となったことを認識し得る装着感をユーザに付与することができる。また、装着感を付与する部材であるスライダ１３５が、装着状態のインクカートリッジ３０を取出向き５５へ付勢するので、インクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０から取り出しやすくする機構と、装着感を付与する機構とを共通した部材で実現することができる。

また、コイルバネ１３４の伸縮範囲のうち、コイルバネ１３４が最も伸びた状態において、第２姿勢に変化したスライダ１３５がコイルバネ１３４により第２突起８６の先端面８７に当接するので、大きな衝突音が発生すると共に、インクカートリッジ３０に大きな衝撃を生じさせることができる。

また、カートリッジ装着部１１０に設けられたガイド面１１３，１１４が、スライダ１３５を第１姿勢へ案内するので、待機位置にあるスライダ１３５が確実に第１姿勢に保持される。

また、ガイド１０７，１０８は、スライダ１３５の左右方向５１の両側に一対として設けられているので、スライダ１３５が安定して挿入及び取出方向５０に沿って案内される。

また、コイルバネ１３４が連結される鈎部１３９が第２フランジ１４２の上面よりケース１０１の外側に位置するので、ガイド１０７，１０８に沿ったスライド範囲において、スライダ１３５がコイルバネ１３４によって第１姿勢側へ付勢される。

また、突起１３８は、第１姿勢のスライダ１３５の当接部１３７の外面から上下方向５２におけるケース１０１の内部空間側へ向かって突出されているので、インクカートリッジ３０の第２突起８６の先端面８７に突起が当接したときに、スライダ１３５が第１姿勢側に向かって押される。これにより、第２突起８６の先端面８７との当接によって、スライダ１３５が第２姿勢へ姿勢変化することが防止される。

３０ インクカートリッジ（液体カートリッジ）
８７ 先端面（当接面）
１００ インク供給装置（液体供給装置）
１０１ ケース
１０５ ストッパ
１０７，１０８ ガイド
１１０ カートリッジ装着部
１１２ 開口
１１３，１１４ ガイド面（当接部）
１２２ インクニードル（液体供給管）
１３４ コイルバネ（付勢部材）
１３５ スライダ
１３７ 当接部（外面）
１３８ 突起
１４１ 第１フランジ
１４２ 第２フランジ
１４５ ロック部材

Claims (9)

1. 外部へ開口されたケースを有するカートリッジ装着部へ、当該開口を通じて液体カートリッジが挿入向きへ挿入され、当該開口を通じて挿入向きと逆向きの取出向きへ取り出される液体供給装置であって、
   上記カートリッジ装着部は、
   挿入向きに沿った挿入及び取出方向へ延びるガイドと、
   上記ガイドに案内されて挿入及び取出方向に沿って待機位置及び待機位置よりも挿入向き側の装着位置の間でスライド可能であり、上記ケースの開口を向いた外面、及び当該外面より取出向きへ突出する突起を有しており、第１姿勢及び挿入及び取出方向と直交する内外方向において当該突起の端部が第１姿勢より上記ケースの外側に位置する第２姿勢の間で姿勢変化可能なスライダと、
   上記スライダを第１姿勢へ付勢し、かつ取出向きへ付勢する付勢部材と、
   上記液体カートリッジが上記ケースへ装着状態まで挿入されるのに伴って、上記液体カートリッジにより上記待機位置から上記装着位置へスライドされた上記スライダと当接して、当該スライダを第２姿勢へ姿勢変化させるストッパと、
   少なくとも一部が上記ケースの内部空間側へ突出する第３姿勢において、装着状態の上記液体カートリッジと当接して、当該液体カートリッジが取出向きへ移動することを制止し、当該一部が第３姿勢より上記ケースの内部空間から退避する第４姿勢において、上記ケースに挿入された上記液体カートリッジと当接しないロック部材と、を具備し、
   上記スライダは、第１姿勢において上記ケースへ挿入された上記液体カートリッジに上記突起の端部が当接し、第２姿勢において上記ケースへ挿入された上記液体カートリッジに上記外面が当接する液体供給装置。
2. 上記カートリッジ装着部は、待機位置に位置する上記スライダと当接して、上記スライダの取出向きへの移動を規制する当接部を更に具備しており、
   上記当接部は、上記スライダを第１姿勢へ案内するものである請求項１に記載の液体供給装置。
3. 上記ガイドは、上記スライダと嵌合するものであり、
   上記スライダは、上記ガイドとの嵌合の隙間の範囲で姿勢変化するものである請求項１又は２に記載の液体供給装置。
4. 上記スライダは、内外方向に離間して配置された第１フランジ及び第２フランジを有しており、
   上記ガイドは、上記第１フランジと上記第２フランジとの内外方向の間隙を通って挿入及び取出方向へ延びる突条である請求項３に記載の液体供給装置。
5. 上記ガイドは、挿入及び取出方向及び内外方向に直交する方向において上記スライダの両側に一対が設けられたものである請求項３又は４に記載の液体供給装置。
6. 上記付勢部材は、上記突起の端部より内外方向における上記ケースの外側に位置する連結位置において上記スライダに連結されたものである請求項１から５のいずれかに記載の液体供給装置。
7. 上記突起は、第１姿勢の上記スライダの外面から内外方向における上記ケースの内部空間側へ向かって突出されたものである請求項１から６のいずれかに記載の液体供給装置。
8. 上記液体カートリッジが上記スライダに当接する当接面は、上記液体カートリッジの装着状態において、挿入及び取出方向と直交する面である請求項１から７のいずれかに記載の液体供給装置。
9. 上記カートリッジ装着部は、上記液体カートリッジに挿入されて、上記液体カートリッジの内部に貯留された液体を外部へ供給するための液体供給管を有しており、
   上記装着状態は、上記液体カートリッジに上記液体供給管が挿入されて、上記液体カートリッジの内部に貯留された液体が外部へ供給され得る状態である請求項１から８のいずれかに記載の液体供給装置。
   

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