JP7276558B2 - Liquid cartridge and liquid supply device - Google Patents
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Description
本発明は、液体貯留室に貯留された液体を外部へ供給する液体供給筒に、シール部材及びキャップが組み付けられた液体カートリッジ、並びに当該液体カートリッジとカートリッジ装着部とを具備する液体供給装置に関する。 The present invention relates to a liquid cartridge in which a seal member and a cap are attached to a liquid supply cylinder that supplies liquid stored in a liquid storage chamber to the outside, and a liquid supply apparatus including the liquid cartridge and a cartridge mounting portion.
インクカートリッジから供給されたインクを、ノズルを介して吐出する記録ヘッドを備えるプリンタが知られている。プリンタは、記録ヘッドに通じるインク供給管を有している。インクカートリッジは、プリンタに対し装着または取り出し可能である。インクカートリッジには、インク供給管を通じて記録ヘッドへインクを供給するためのインク供給孔が形成されている。インク供給孔には、シールが取り付けられている。シールは、インクカートリッジがインク供給管に接続された状態で、インク供給孔から外部へインクが漏れることを防止する。また、インク供給孔には、シールを固定するためのキャップが取り付けられている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art A printer is known that includes a print head that ejects ink supplied from an ink cartridge through nozzles. The printer has an ink supply tube leading to the printhead. The ink cartridge can be installed in or removed from the printer. The ink cartridge is formed with an ink supply hole for supplying ink to the recording head through the ink supply pipe. A seal is attached to the ink supply hole. The seal prevents ink from leaking out of the ink supply hole while the ink cartridge is connected to the ink supply pipe. In addition, a cap for fixing a seal is attached to the ink supply hole (see, for example, Patent Document 1).
プリンタにインクカートリッジが装着されるとき、インク供給管がシールに挿入される。インク供給管との摩擦によって、シールがインク供給管の挿入向きへ引っ張られて、キャップとシールとの組付けが外れることがある。その結果、シールによるインクカートリッジのインク供給孔の密閉性が弱まり、インクがインク供給孔から外部へ漏れ出すおそれがある。 When the ink cartridge is installed in the printer, the ink supply tube is inserted into the seal. Friction with the ink supply tube can pull the seal toward the insertion of the ink supply tube, disengaging the cap and seal assembly. As a result, the sealing performance of the ink supply hole of the ink cartridge by the seal is weakened, and there is a risk that the ink will leak out from the ink supply hole.
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、シールとキャップとの組付けが外れ難い液体カートリッジ及び液体供給装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a liquid cartridge and a liquid supply device in which the assembly between the seal and the cap is difficult to come off.
(1) 本発明は、液体供給管を備えたケースに装着可能な液体カートリッジに関する。本液体カートリッジは、液体貯留室を有する筐体と、上記筐体から延出向きに延出して開口しており、上記液体貯留室と上記液体供給管とを連通可能な液体供給筒と、上記液体供給筒の開口を封止しており、上記液体供給管が挿入される液体供給孔を有するシールと、上記液体供給管が挿入される開口を有しており、上記延出向きにおいて、上記液体供給筒との間に上記シールを挟む筒状のキャップと、を備える。上記シールは、弾性変形可能であって、上記液体供給孔を有する円筒部と、上記円筒部の内周面から上記円筒部の軸線へ向かって突出しており、上記液体供給管の外周面と当接する第1シール面を有する第1凸部と、上記円筒部の外周面から上記軸線から離れる向きへ突出しており、上記液体供給筒の先端と当接する第2シール面を有する第2凸部と、上記円筒部から上記軸線に沿った方向へ突出しており、上記軸線へ向いて上記キャップと当接する当接面を有する第3凸部と、を有する。 (1) The present invention relates to a liquid cartridge that can be attached to a case having a liquid supply pipe. The liquid cartridge includes a housing having a liquid storage chamber, a liquid supply cylinder extending from the housing in an extending direction and opening so as to allow communication between the liquid storage chamber and the liquid supply pipe, and the liquid. A seal that seals an opening of the supply cylinder and has a liquid supply hole into which the liquid supply pipe is inserted, and an opening into which the liquid supply pipe is inserted. a cylindrical cap that sandwiches the seal between itself and the cylinder. The seal is elastically deformable, has a cylindrical portion having the liquid supply hole, and protrudes from the inner peripheral surface of the cylindrical portion toward the axis of the cylindrical portion and contacts the outer peripheral surface of the liquid supply pipe. A first convex portion having a first sealing surface in contact with the liquid supply tube, and a second convex portion projecting from the outer peripheral surface of the cylindrical portion in a direction away from the axis and having a second sealing surface in contact with the tip end of the liquid supply cylinder. and a third projection projecting from the cylindrical portion in a direction along the axis and having a contact surface facing the axis and contacting the cap.
上記構成によれば、シールの第3凸部の当接面とキャップとが当接することによって、第3凸部が、シールの軸線側へ倒れ込むことが防止される。これにより、シールとキャップとの組付けが外れることが抑制される。 According to the above configuration, the contact surface of the third protrusion of the seal and the cap abut against each other, thereby preventing the third protrusion from collapsing toward the axis of the seal. As a result, disengagement between the seal and the cap is suppressed.
(2) 好ましくは、上記第2シール面は、上記第2凸部の外周面から上記軸線へ向かって延びており、上記軸線側を向く傾斜面である。 (2) Preferably, the second seal surface extends from the outer peripheral surface of the second protrusion toward the axis and is an inclined surface facing the axis.
上記構成によれば、シールの第2シール面から液体供給筒の先端が外れ難い。 According to the above configuration, the tip of the liquid supply tube is less likely to come off the second seal surface of the seal.
(3) 好ましくは、上記第3凸部は、上記軸線に沿った方向において先細り形状である。 (3) Preferably, the third protrusion is tapered in the direction along the axis.
上記構成によれば、キャップとシールとが組み付けやすい。 According to the above configuration, it is easy to assemble the cap and the seal.
(4) 好ましくは、上記液体供給筒の内部空間において上記シールと接離可能であり、記シールと当接した状態において、上記液体供給孔を閉塞するバルブを更に有する。 (4) Preferably, the liquid supply cylinder further includes a valve that can be brought into contact with and separated from the seal in the internal space of the liquid supply cylinder, and closes the liquid supply hole in a state of contact with the seal.
上記構成によれば、液体供給孔がバルブで閉塞されるので、液体供給孔を通じて液体貯留室から液体が外部へ流出しない。 According to the above configuration, since the liquid supply hole is closed by the valve, the liquid does not flow out of the liquid storage chamber through the liquid supply hole.
(5) 好ましくは、上記キャップは、上記第3凸部が進入する凹部を有しており、上記凹部は、上記当接面と係合する係合面を有する。 (5) Preferably, the cap has a recess into which the third projection enters, and the recess has an engagement surface that engages with the contact surface.
(6) 本発明は、上記液体カートリッジと、上記液体カートリッジが装着されるカートリッジ装着部と、を具備しており、上記カートリッジ装着部は、液体供給管と、上記液体供給管の内部空間に位置して、上記液体供給管の先端の開口を閉塞および開放する管バルブと、を具備しており、上記液体カートリッジが上記カートリッジ装着部に装着された状態において、上記液体供給管は、上記液体供給孔に挿入されており、上記管バルブは、上記バルブと当接することによって、上記液体供給管の先端の開口を開放する位置にある液体供給装置として、捉えられてもよい。 (6) The present invention includes the liquid cartridge and a cartridge mounting portion to which the liquid cartridge is mounted, and the cartridge mounting portion is positioned in the liquid supply pipe and the internal space of the liquid supply pipe. and a tube valve that closes and opens the opening at the tip of the liquid supply tube, and the liquid supply tube closes and opens the liquid supply tube when the liquid cartridge is attached to the cartridge mounting portion. Inserted into a bore, the tube valve may be viewed as a liquid supply device positioned to open an opening at the tip of the liquid supply tube by abutting the valve.
液体供給管の内部空間に管バルブが位置することによって、液体供給管の外径が比較的大きくなったとしても、シールとキャップとの組付けが外れることが抑制される。 By locating the tube valve in the internal space of the liquid supply tube, even if the outer diameter of the liquid supply tube is relatively large, disengagement of the seal and the cap is suppressed.
本発明によれば、液体カートリッジ及び液体供給装置において、シールとキャップとの組付けが外れ難い。 According to the present invention, in the liquid cartridge and the liquid supply device, the assembly between the seal and the cap is less likely to come off.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. It should be noted that the embodiment described below is merely an example in which the present invention is embodied, and it goes without saying that the embodiment can be changed as appropriate without changing the gist of the present invention.
また、以下の説明では、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に挿入される方向が前方向51と定義される。また、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110から抜き出される方向が後方向52と定義される。以下では、インクカートリッジ30は、カートリッジ装着部110に対して水平方向に挿入及び脱抜される。したがって、前方向51及び後方向52は水平方向である前提として説明がなされるが、必ずしも前方向51及び後方向52は水平方向でなくてもよい。また、前方向51及び後方向52のいずれかに直交する方向が下方向53と定義される。下方向53の反対となる方向が上方向54と定義される。前方向51及び下方向53と直交する方向が右方向55と定義される。右方向55と反対方向が左方向56と定義される。したがって、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されて使用される状態において、重力方向が下方向53であり、重力方向と反対方向が上方向54であることを前提として説明がなされる。つまり、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されて使用される状態において、筐体130のメイン下壁42の外面が重力方向の下方を向く。また、前方向51及び下方向53と直交する方向が、右方向55及び左方向56と定義される。より具体的には、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されて使用される状態で、インクカートリッジ30を後方から前方に視た場合において、右方に向く方向が右方向55と定義され、左方に向く方向が左方向56と定義される。なお、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されて使用される状態とは、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110の装着位置まで挿入された状態である。装着位置は、カートリッジ装着部110に設けられたインク供給管102がインクカートリッジ30に設けられたインク供給部34に挿入されて互いに連結される位置である。また、以下では、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されて使用される状態の、当該インクカートリッジ30の姿勢を使用姿勢と称する。
Further, in the following description, the
また、前方向51及び後方向52は、奥行方向と定義される。また、上方向54及び下方向53は、高さ方向と定義される。また、右方向55及び左方向56は、幅方向と定義される。
Also, the
また、以下の説明では、「前方を向く」とは、前方の成分を含む方向を向くことを含み、「後方を向く」とは、後方の成分を含む方向を向くことを含む。また、「下方を向く」とは、下方の成分を含む方向を向くことを含み、「上方を向く」とは、上方の成分を含む方向を向くことを含む。例えば、「前面が前方を向く」とは、前面が前方を向いていてもよいし、前面が前方に対して傾斜した方向を向いていてもよい。 Further, in the following description, "facing forward" includes facing in a direction including a forward component, and "facing backward" includes facing in a direction including a backward component. Further, "facing downward" includes facing in a direction including a downward component, and "facing upward" includes facing in a direction including an upward component. For example, "the front surface faces forward" may mean that the front surface faces forward, or that the front surface faces in a direction that is inclined with respect to the front.
[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、用紙に対してインク滴を吐出することにより画像を記録する画像記録装置であり、例えばインクジェットプリンタである。プリンタ10は、記録ヘッド21と、インク供給装置100と、記録ヘッド21及びインク供給装置100を接続するインクチューブ20とを備えている。インク供給装置100は、カートリッジ装着部110を備える。カートリッジ装着部110には、インクカートリッジ30(液体カートリッジの一例)が装着される。カートリッジ装着部110には、その一面に開口112が形成されている。インクカートリッジ30は、開口112を通じてカートリッジ装着部110に前方へ挿入され、或いは開口112を通じてカートリッジ装着部110から後方へ抜き出される。
[Overview of Printer 10]
As shown in FIG. 1, the
インクカートリッジ30は、液体を貯留しており、例えばプリンタ10で使用可能なインク(液体の一例)を貯留する。カートリッジ装着部110へのインクカートリッジ30の装着が完了した状態において、インクカートリッジ30と記録ヘッド21とは、インクチューブ20を介して接続されている。記録ヘッド21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ダンパ室28を有する。記録ヘッド21は、ダンパ室28から供給されたインクを複数のノズル29から吐出する。具体的には、記録ヘッド21が備えるヘッド制御基板が、複数のノズル29に対応して設けられた複数のピエゾ素子29Aに選択的に駆動電圧を印加する。これにより、ノズル29から選択的にインクが吐出される。つまり、記録ヘッド21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に貯留されたインクを消費する。
The
プリンタ10は、給紙トレイ15と、給紙ローラ23と、搬送ローラ対25と、プラテン26と、排出ローラ対27と、排紙トレイ16と、を備えている。給紙ローラ23は、給紙トレイ15上の用紙を搬送路24へ向けて給送する。搬送路24へ給送された用紙は、搬送ローラ対25に到達する。搬送ローラ対25は、搬送ローラ対25に到達した用紙をプラテン26上へ搬送する。記録ヘッド21は、プラテン26上を通過する用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、用紙に画像が記録される。プラテン26を通過した用紙は、排出ローラ対27に到達する。排出ローラ対27は、排出ローラ対27に到達した用紙を、搬送路24の最下流側に位置する排紙トレイ16に排出する。
The
[インク供給装置100]
図1に示されるように、プリンタ10は、インク供給装置100(液体供給装置の一例)を備えている。インク供給装置100は、記録ヘッド21にインクを供給する。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、インクチューブ20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へのインクカートリッジ30の装着が完了した状態が示されている。つまり、図1において、インクカートリッジ30は装着状態である。この状態にあるインクカートリッジ30の姿勢が、使用姿勢である。
[Ink supply device 100]
As shown in FIG. 1, the
[カートリッジ装着部110]
図1から図3に示されるように、カートリッジ装着部110は、カートリッジケース101と、インク供給管102と、を備えている。カートリッジ装着部110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。また、インク供給管102は、4つのインクカートリッジ30それぞれに対応して、4つずつ設けられている。
[Cartridge mounting portion 110]
As shown in FIGS. 1 to 3, the
[カートリッジケース101]
図2に示されるように、カートリッジケース101は、カートリッジ装着部110の筐体を形成する。カートリッジケース101は、天面57と、底面と、右側面107と、左側面108と、終面59と、開口112とを有する箱形状である。天面57は、カートリッジケース101の内部空間の上部である天部を画定する。底面は、カートリッジケース101の内部空間の下部である底部を画定する。右側面107は、カートリッジケース101の内部空間の右部を画定する。左側面108は、カートリッジケース101の内部空間の左部を画定する。終面59は、天面57と底面と右側面107と左側面108とをつないでいる。開口112は、終面59と奥行方向に対向する位置において、カートリッジケース101に形成されている。開口112は、ユーザがプリンタ10を使用するときに対面する面であるプリンタ10のユーザインタフェース面に露出し得る。
[Cartridge case 101]
As shown in FIG. 2, the
インクカートリッジ30は、開口112を通じてカートリッジケース101へ挿入され、開口112を通じてカートリッジケース101から抜き出される。カートリッジケース101の底部にはガイド溝109が形成されている。インクカートリッジ30は、ガイド溝109に、インクカートリッジ30の下端部が挿入されることによって、奥行方向(図2における紙面と直交する方向)に沿って案内される。カートリッジケース101は、内部空間を高さ方向に長い4つの空間に仕切り分ける3つのプレート104を備える。複数のプレート104によって仕切り分けられた各空間それぞれに1つのインクカートリッジ30が収容される。
The
[インク供給管102]
図2及び図3に示されるように、インク供給管102(液体供給管の一例)は、中空の管状となっており、カートリッジケース101の終面59の下部に位置している。インク供給管102は、カートリッジケース101の終面59において、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のインク供給部34に対応する位置に配置されている。インク供給管102は、カートリッジケース101の終面59から後方へ突出しており、その先端が後方に向けて開口(開口116)している。
[Ink supply pipe 102]
As shown in FIGS. 2 and 3, the ink supply tube 102 (an example of a liquid supply tube) has a hollow tubular shape and is positioned below the
インク供給管102の内部空間には、管バルブ114及びコイルバネ115が収容されている。管バルブ114は、インク供給管102の内部空間において、開口116を閉塞させる閉位置(図8参照)と、開口116を開放する開位置(図9参照)との間を、前方向51及び後方向52に沿って移動可能に構成されている。コイルバネ115は、管バルブ114を閉位置に移動させる向き、すなわち前方向51に付勢している。閉位置の管バルブ114の前端は、開口116よりも前方向51へ突出している。
A
[ロックシャフト145]
図3に示されるように、ロックシャフト145が、カートリッジケース101の天面57付近且つ開口112付近において、カートリッジケース101の幅方向に延出されている。ロックシャフト145は、幅方向に沿って延びる棒状の部材である。ロックシャフト145は、例えば、金属の円柱である。ロックシャフト145の幅方向の両端は、カートリッジケース101の幅方向の両端を画定している壁に固定されている。したがって、ロックシャフト145は、カートリッジケース101に対して回動等の相対移動をしない。ロックシャフト145は、4つのインクカートリッジ30が収納可能な4つの空間に渡って幅方向に延びている。インクカートリッジ30が収容される各空間において、ロックシャフト145の周囲には空間が存在する。したがって、ロックシャフト145に対して、上方へ向かって、また、後方へ向かってインクカートリッジ30のロック面151などがアクセスすることができる。
[Lock shaft 145]
As shown in FIG. 3, the
ロックシャフト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を装着位置に保持するためのものである。インクカートリッジ30は、カートリッジ装着部110に挿入されて、使用姿勢に回動されることにより、ロックシャフト145に係合する。さらに、ロックシャフト145は、インクカートリッジ30のコイルバネ78がインクカートリッジ30を後方へ押す力に抗してインクカートリッジ30をカートリッジ装着部110内に保持する。
The
[インクカートリッジ30の全体構造]
インクカートリッジ30は液体であるインクが貯留される容器である。本実施形態では、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、カートリッジ装着部110に装着可能である。4つのインクカートリッジ30のうち、シアン、マゼンタ、イエローに対応する3つのインクカートリッジ30の構成は、図4に示されるように同一である。一方、ブラックに対応するインクカートリッジ30の構成は、他の3つのインクカートリッジ30よりも幅方向に長い点において、他の3つのインクカートリッジ30の構成とは異なるが、その他の点において、他の3つのインクカートリッジ30の構成と略同一である。
[Overall Structure of Ink Cartridge 30]
The
以下では、シアン、マゼンタ、イエローに対応するインクカートリッジ30の構成が説明される。
The configuration of the
図4に示されているインクカートリッジ30の姿勢は、インクカートリッジ30が使用姿勢にあるときの姿勢、すなわち使用姿勢である。インクカートリッジ30は、前壁40と、後壁41と、上壁39と、下壁42,48と、側壁37,38とを備える。
The posture of the
前壁40は、インクカートリッジ30が使用姿勢において、前方を向く壁である。後壁41は、インクカートリッジ30が使用姿勢において、後方を向く壁である。上壁39は、インクカートリッジ30が使用姿勢において、上方を向き、前端が前壁82の上端と接続され、後端が後壁83の上端と接続されている。
The
下壁は、インクカートリッジ30が使用姿勢において、下方を向き、前端が前壁40の下端と接続され、後端が後壁41の下端と接続されている。本実施形態において、下壁は段差面49を有している。本実施形態では、下壁は、メイン下壁42と、サブ下壁48とを備える。メイン下壁42は、下壁のうち、後壁41の下端と段差面49の下端とを繋ぐ壁である。サブ下壁48は、下壁のうち、前壁40の下端と段差面49の上端とを繋ぐ壁である。
The lower wall faces downward when the
インクカートリッジ30は、使用姿勢においては、後壁41から前壁40に向かう方向が前方向51に一致し、前壁40から後壁41に向かう方向が後方向52に一致する姿勢である。また、インクカートリッジ30は、使用姿勢においては、上壁39から下壁に向かう方向が下方向53(重力方向)に一致し、下壁から上壁39に向かう方向が上方向54に一致する姿勢である。また、インクカートリッジ30は、使用姿勢においては、側壁38から側壁37に向かう方向が右方向55に一致し、側壁37から側壁38に向かう方向が左方向56に一致する。また、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されるときに、前壁40の外面は前方を向き、後壁41の外面は後方を向き、下壁の外面は下方を向き、上壁39の外面は、上方を向く。
In the use posture of the
図4に示されるように、インクカートリッジ30は、全体として、幅方向に沿った寸法が短く、高さ方向及び奥行方向それぞれに沿った寸法が、幅方向に沿った寸法よりも長い扁平形状である。
As shown in FIG. 4, the
[筐体130]
図3に示されるように、筐体130は、上方が開放された箱形状である。つまり、筐体130の上端には、開口が形成されている。本実施形態では、筐体130は、樹脂によって形成された容器である。筐体130の内部に、第1貯留室32(貯留室の一例)及び第2貯留室33が形成されている。
[Casing 130]
As shown in FIG. 3, the
筐体130は、外壁として、前壁40と、後壁41と、側壁37と、側壁38と、メイン下壁42と、サブ下壁48とを備える。前壁40と後壁41との間の間隔は、側壁37と側壁38との間の間隔よりも長い。前壁40と、後壁41と、側壁37と、側壁38と、メイン下壁42と、サブ下壁48とが、第1貯留室32を画定している。
The
インクカートリッジ30が使用姿勢において、前方を向く筐体130の面が前壁40であり、後方を向く筐体130の面が後壁41である。側壁37、38は、前壁40及び後壁41とそれぞれ交差して延びている。側壁37、38は、前壁40と後壁41とメイン下壁42とサブ下壁48とを繋いでいる。使用姿勢において、側壁37の外面は右方を向いており、側壁38の外面は左方を向いている。
When the
図4に示されるように、メイン下壁42は、後端が前端よりも上方に位置するように、奥行方向に対して傾斜した傾斜面である。メイン下壁42の前端は、後述するロック面151よりも前方に位置している。メイン下壁42の後端は、後壁41の下端と繋がっている。つまり、メイン下壁42は、後壁41の下端から前方へ延びている。サブ下壁48は、メイン下壁42より上方且つ前方に位置している。
As shown in FIG. 4, the main
図3に示されるように、内蓋131は、筐体130の開放された上方の開口を閉塞する。本実施形態では、2枚の内蓋131,132によって、筐体130の上方の開口が閉塞されている。2枚の内蓋131,132の間は、第1貯留室32を外部に開放するための大気流路72である。2枚の内蓋131,132のうち第1貯留室32の天面を区画する内蓋131には、貫通孔146が形成されている。貫通孔146によって、第1貯留室32と2枚の内蓋131,132の間とが連通されている。なお、貫通孔146は、弁機構により開閉可能に構成されていてもよい。
As shown in FIG. 3 , the
図3に示されるように、外蓋134は、下方が開放された箱形状である。外蓋134は、内蓋131を覆うようにして、筐体130の上部に被せられている。図4に示されるように、外蓋134の上壁39には、上方へ突出した凸部43が形成されている。凸部43には、外部からロックシャフト145がアクセス可能である。
As shown in FIG. 3, the
図4に示されるように、凸部43において後方を向く面がロック面151である。ロック面151は、上壁39よりも上方に位置している。ロック面151は、高さ方向に沿って延びている。ロック面151は、カートリッジ装着部110にインクカートリッジ30が装着された状態において、ロックシャフト145と後方へ向かって接触し得る面である。ロック面151がロックシャフト145と後方へ向かって接触することにより、インクカートリッジ30がコイルバネ78の付勢力に抗してカートリッジ装着部110に保持される。
As shown in FIG. 4 , the surface of the
[インクカートリッジ30の内部構造]
図3に示されるように、インクカートリッジ30の内部には、第1貯留室32、第2貯留室33、インクバルブ室35、及び大気流路72が形成されている。
[Internal Structure of Ink Cartridge 30]
As shown in FIG. 3, inside the
インクカートリッジ30は、その内部に、下壁45を備える。下壁45は、奥行方向及び幅方向に拡がる壁である。下壁45と内蓋131とは、高さ方向において互いに対向している。下壁45によって、第1貯留室32と第2貯留室33とが区別されている。
The
第2貯留室33は、筐体130の内部空間において、使用姿勢における第1貯留室32の下方に位置してインクを貯留する。第2貯留室33がインクを貯留可能な容積は、第1貯留室32がインクを貯留可能な容積より小さい。
The
第2貯留室33は、下壁45に形成された連通孔47によって第1貯留室32と連通されている。連通孔47は、下壁45の後端部且つ右端部に形成されている。また、第2貯留室33は、隔壁50に形成された貫通孔99によって、インクバルブ室35と連通されている。
The
[大気流路72]
図3に示されるように、大気流路72は、第1貯留室32とインクカートリッジ30の外部とを連通する空間である。2枚の内蓋131,132の間の空間は、上方に位置する内蓋132に形成された貫通孔(不図示)、及び外蓋134に形成された貫通孔を通じて外部に連通されている。大気流路72は、弁機構により開閉されるが、本実施形態では弁機構の詳細な説明は省略される。
[Atmosphere channel 72]
As shown in FIG. 3 , the
[インク供給部34]
図3及び図4に示されるように、インク供給部34は、段差面49から前方へ延びている。図3及び図5に示されるように、インク供給部34は、筒体75(液体供給筒の一例)と、シール76と、バルブ77と、コイルバネ78と、キャップ79と、を備える。
[Ink supply unit 34]
As shown in FIGS. 3 and 4, the
筒体75は、段差面49から前方向51へ延びている。つまり、段差面49から筒体75が延出する方向は、前方向51である。筒体75は、円筒形状の外形をなしている。なお、筒体75は、筒形状であれば円筒以外の形状であってもよい。筒体75の前端は開口している。筒体75の内部空間が、インクバルブ室35である。筒体75の先端は、前方を向いている。筒体75の先端は、前壁40よりも下方且つ後方に位置している。
The
シール76は、概ね円盤形状の部材である。シール76は、例えば、ゴムやエラストマのような弾性材料から形成されている。シール76は、筒体75の前端の開口を覆うように、筒体75の前端部に配置されている。シール76の中央が奥行方向に貫通されて筒状の内周面が形成されている。当該筒状の内周面により、シール76に貫通孔73(液体供給孔の一例)が形成されている。貫通孔73の内径は、インク供給管102の外径より若干小さい。シール76の詳細な構成は後述される。
The
バルブ77及びコイルバネ78は、インクバルブ室35に収容されている。バルブ77は、前方向51及び後方向52に沿って移動することにより、シール76と接離可能である。バルブ77がシール76と接離することにより、シール76の中央に貫通された貫通孔73が開閉される。コイルバネ78はバルブ77を前方へ付勢している。したがって、外力が付与されていない状態において、バルブ77は、シール76の貫通孔73を閉じている。
The
図5及び図6に示されるように、キャップ79は、概ね直方体の外形をなしている。キャップ79は中空である。なお、キャップ79は、前端及び後端が開口された中空の部材であれば、直方体以外の外形であってもよい。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
図6に示されるように、キャップ79の前面には、インク供給口71(開口の一例)が形成されている。インク供給口71を区画する内周壁79Aは筒形状であり、キャップ79の前壁79Bから後方向52へ突出している。内周壁79Aの外側には空間80(凹部の一例)を隔てて外周壁79Cが位置する。外周壁79Cは、筒形状である。空間80は、後方向52へ開口している。内周壁79Aの外周面81は、シール76と係合する係合面である。内周壁79Aが前壁79Bから後方向52へ突出することにより、前壁79B、内周壁79A、及び外周壁79Cによって画定される凹みが形成される。
As shown in FIG. 6, the front surface of the
図3に示されるように、キャップ79が筒体75及びシール76に被せられた状態において、インクバルブ室35は、シール76の貫通孔73及びキャップ79のインク供給口71を通じて、インクカートリッジ30の外部と連通している。
As shown in FIG. 3, with the
図5に示されるように、キャップ79は、例えばスナップフィット86により、筐体130または筒体75に係合されている。図3に示されるように、キャップ79が前方から筒体75及びシール76に被せられた状態において、シール76は、キャップ79と筒体75との間に挟まれた状態で固定される。そして、シール76と筒体75との隙間、及びシール76とキャップ79との隙間は、液密に封止される。
As shown in FIG. 5,
[シール76]
図7に示されるように、シール76は、円筒部120と、第1凸部121と、第2凸部122と、第3凸部123を有する。円筒部120は、概ね円盤形状であり、その軸線120Aに沿って貫通孔73が形成されている。
[Seal 76]
As shown in FIG. 7, the
第1凸部121は、円筒部120の内周面120Bから軸線120Aへ向かって突出する。第1凸部121は、軸線120Aに沿って視たときに円盤形状である。第1凸部121の突出端付近、すなわち第1凸部121の第1シール面121A付近は、貫通孔73に挿通されたインク供給管102の外周面と当接しつつ、軸線120Aに沿った方向へ弾性変形する。これにより、第1凸部121とインク供給管102の外周面とが液密に封止される。
The first
第2凸部122は、円筒部120の外周面120Cから軸線120Aから離れる向きへ突出している。第2凸部122は、円筒部120の前方の外周に一体に形成されている。第2凸部122は、円筒部120の外周面120Cから円筒部120の径方向に沿って延びる第2シール面122Aを有する。第2シール面122Aは、円筒部120の外周面120Cと、第2凸部122の外周面122Bとを連続する。
The second
第2シール面122Aは、軸線120Aに沿って視たときに円盤形状である。第2シール面122Aは、軸線120Aを向いて傾斜している。つまり、第2シール面122Aの外周端は、第2シール面122Aの内周端より後方向52に位置する。第2シール面122Aには、筒体75の先端が当接する。第2シール面122Aは、筒体75とシール76とを液密に封止する。
The second sealing surface 122A has a disk shape when viewed along the
第3凸部123は、円筒部120から軸線120Aに沿って前方向51へ突出している。第3凸部123は、円筒部120及び第2凸部122の前方に一体に形成されている。第3凸部123は、前方向51へ向かって先細り形状である。つまり、第3凸部123は、前方向51へ向かって径方向の寸法が次第に小さくなるテーパ形状である。第3凸部123において、軸線120Aを向いている面が当接面123Aである。当接面123Aは、キャップ79の内周壁79Aと外周壁79Cとの間に形成された凹みに収容される。凹みに収容された当接面123Aは、キャップ79の外周面81と当接(係合)する。当接面123Aは、軸線120Aの周方向に沿って円環形状に連続しているので、キャップ79Aの外周面81とほぼ1周にわたって当接している。
The third
図8,9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に装着される過程において、カートリッジ装着部110のインク供給管102がインク供給口71及び貫通孔73を通じてインクバルブ室35に進入する。このとき、インク供給管102は、シール76の第1凸部121を後方向52へ弾性変形しつつ、第1凸部121の第1シール面121Aと液密に接触する。
As shown in FIGS. 8 and 9, in the process of mounting the
図9において矢印で示されるように、インク供給管102が、シール76の第1凸部121を後方向52へ弾性変形することによって、シール76の第3凸部123が第1凸部121とともに後方向52へ移動しようとする。その結果、第3凸部123が軸線120Aへ向かって倒れ込むように変形しようとする。これに対して、シール76の第3凸部123の当接面123Aがキャップ79の外周面81と当接していることによって、第3凸部123は、軸線120Aへ向かって倒れ込むことがない。
As indicated by an arrow in FIG. 9 , the
インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110へさらに挿入されると、インク供給管102の開口116から後方向52へ突出する管バルブ114がバルブ77と当接する。コイルバネ115の後方向52の付勢力より、コイルバネ78の前方向51の付勢力が強いので、バルブ77は、インク供給管102の開口116から突出する管バルブ114をコイルバネ115の付勢力に抗して前方向51へ、すなわち開位置へ移動させる。
When the
管バルブ114が開位置へ移動することにより、インク供給管102の先端がバルブ77と当接する。インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110へさらに挿入されると、インク供給管102は、バルブ77をコイルバネ78の付勢力に抗して後方向52へ、すなわち開位置へ移動させる。
By moving the
これにより、図9に示されるように、インク供給口71及び開口116が開放されて、インク供給部34のインクバルブ室35及びインク供給管102の内部空間において、インクが流通可能になる。
As a result, as shown in FIG. 9, the
[実施形態の作用効果]
前述された実施形態では、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着される過程において、インク供給管102が、シール76の第1凸部121を後方向52へ弾性変形することによって、シール76の第3凸部123が第1凸部121とともに後方向52へ移動しようとするが、シール76の第3凸部123の当接面123Aがキャップ79の外周面81と当接していることによって、第3凸部123は、軸線120Aへ向かって倒れ込むことがない。これにより、シール76とキャップ79との組付けが外れ難い。
[Action and effect of the embodiment]
In the above-described embodiment, in the process of mounting the
また、シール76の第2シール面122Aが軸線102Aを向く傾斜面なので、筒体75とシール76との組付けにおいて、第2シール面122Aから筒体75の先端が外れ難い。すなわち、筒体75の先端が第2シール面122Aの外側へ移動するような所謂踏み外しが生じ難い。
Further, since the second seal surface 122A of the
また、シール76の第3凸部123が、前方向51(軸線120Aに沿った方向)へ先細り形状なので、シール76の第3凸部123がキャップ79の空間80へ挿入しやすく、シール76とキャップ79とが組み付けやすい。
Further, since the third
また、インクカートリッジ30は、シール76と当接した状態において貫通孔73を閉塞するバルブ77をするので、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されていない状態において、貫通孔73を通じて第1貯留室32からインクが外部へ流出しない。
Further, since the
[変形例]
前述した実施形態では、インク供給管102の内部空間に管バルブ114が設けられているが、必ずしも管バルブ114は設けられていなくてもよい。例えば、インク供給管102は、開口116が常に開放されたものであってもよい。
[Modification]
In the above-described embodiment, the
前述した実施形態では、ロックシャフト145がロック面151と接触することにより、インクカートリッジ30が装着位置に保持されていた。しかし、インクカートリッジ30を装着位置に保持する構成は、ロックシャフト145とロック面151とによるものに限らず、他の公知の構成が採用されてもよい。
In the above-described embodiment, the
前述した実施形態では、インク供給部34の外部との連通の有無が、バルブ77によって切り替えられるように構成されていたが、このような構成に限らない。例えば、筒体75の前端の開口が、貫通孔を有さない弾性樹脂などのシール部材において、ニードルなどが穿刺されることによって形成され、ニードルがシール部材から抜き出されると、シール部材の弾性によって封止されるように構成されてもよい。
In the above-described embodiment, communication between the
前述した実施形態では、インクカートリッジ30は、図4に示されるような外形であった。また、インク供給部34は、段差面49から前方へ延びており、前壁40の下方且つ後方に位置していた。しかし、インクカートリッジ30の外形や、インク供給部34の位置は、図4に示されるような構成に限らない。
In the above-described embodiment, the
例えば、インクカートリッジ30において、側壁37と側壁38との間の間隔が、前壁40と後壁41との間の間隔より長くてもよい。また、例えば、インクカートリッジ30の外形は、単純な矩形状であってもよい。また、例えば、インク供給部34は、前壁40から前方へ延びていてもよいし、メイン下壁42から下方へ延びていてもよい。
For example, in
前述した実施形態では、インクが液体の一例として説明されているが、例えば、インクに代えて、印刷時にインクに先立って用紙などに吐出される前処理液が液体カートリッジに貯留されていてもよい。また、記録ヘッド21を洗浄するための水が液体カートリッジに貯留されていてもよい。すなわち、本開示のインクカートリッジ30は、インクを貯留するためのカートリッジである必要はなく、プリンタ10が消費する液体を貯留するためのカートリッジであってもよい。
In the above-described embodiments, the ink is described as an example of the liquid, but instead of the ink, for example, a pretreatment liquid that is ejected onto paper prior to the ink during printing may be stored in the liquid cartridge. . Further, water for cleaning the
30・・・インクカートリッジ(液体カートリッジ)
31・・・筐体
32・・・第1貯留室(液体貯留室)
33・・・第2貯留室(液体貯留室)
71・・・インク供給口(開口)
73・・・貫通孔(液体供給孔)
75・・・筒体(液体供給筒)
76・・・シール
77・・・バルブ
79・・・キャップ
80・・・空間(凹部)
81・・・外周面(係合面)
100・・・インク供給装置(液体供給装置)
102・・・インク供給管(液体供給管)
110・・・カートリッジ装着部
114・・・管バルブ
120・・・円筒部
121・・・第1凸部
121A・・・第1シール面
122・・・第2凸部
122A・・・第2シール面
123・・・第3凸部
123A・・・当接面
30... Ink cartridge (liquid cartridge)
31: housing 32: first storage chamber (liquid storage chamber)
33 Second storage chamber (liquid storage chamber)
71 Ink supply port (opening)
73... Through hole (liquid supply hole)
75... Cylindrical body (liquid supply cylinder)
76
81: outer peripheral surface (engagement surface)
100... Ink supply device (liquid supply device)
102... Ink supply pipe (liquid supply pipe)
Claims (5)
液体貯留室を有する筐体と、
上記筐体から延出向きに延出して開口しており、上記液体貯留室と上記液体供給管とを連通可能な液体供給筒と、
上記液体供給筒の内部空間であるバルブ室に位置しており、上記延出向きに沿って移動可能なバルブと、
上記液体供給筒の上記バルブ室に位置しており、上記液体供給管が挿入される液体供給孔を有しており、上記延出向きに沿った上記バルブの移動に伴って上記バルブと接離する弾性変形可能なシールと、
上記液体供給管が挿入される開口を有しており、上記延出向きにおいて、上記シールに接触した状態の上記バルブとの間に上記シールを挟むキャップと、を備え、
上記シールは、
上記液体供給孔を有する円筒部と、
上記円筒部の内周面から上記延出向きと交差する方向へ向かって突出しており、上記液体供給管の外周面と当接する第1シール面を有する第1凸部と、
上記円筒部の外周面から突出する第2凸部と、
上記円筒部から上記延出向きに突出しており、上記延出向きを交差する方向を向いて上記キャップと当接する当接面を有する第3凸部と、を有しており、
上記第3凸部は、上記延出向きにおいて先細り形状である液体カートリッジ。 A liquid cartridge attachable to a case having a liquid supply pipe,
a housing having a liquid reservoir;
a liquid supply cylinder extending in an extending direction from the housing and having an opening, and capable of communicating between the liquid storage chamber and the liquid supply pipe;
a valve positioned in a valve chamber that is an internal space of the liquid supply cylinder and movable along the extending direction;
It is located in the valve chamber of the liquid supply cylinder, has a liquid supply hole into which the liquid supply pipe is inserted, and comes into contact with and separates from the valve as the valve moves along the extending direction. an elastically deformable seal; and
a cap having an opening into which the liquid supply pipe is inserted, and sandwiching the seal between the valve and the valve in contact with the seal in the extending direction;
The above seal is
a cylindrical portion having the liquid supply hole;
a first protrusion projecting from the inner peripheral surface of the cylindrical portion in a direction intersecting with the extending direction and having a first sealing surface in contact with the outer peripheral surface of the liquid supply pipe;
a second convex portion protruding from the outer peripheral surface of the cylindrical portion;
a third projection projecting from the cylindrical portion in the extension direction and having a contact surface facing the direction intersecting the extension direction and contacting the cap ,
The liquid cartridge , wherein the third convex portion is tapered in the extending direction .
上記凹部は、上記当接面と係合する係合面を有する請求項1から3のいずれかに記載の液体カートリッジ。 The cap has a recess into which the third protrusion enters,
4. The liquid cartridge according to any one of claims 1 to 3 , wherein the recess has an engagement surface that engages with the contact surface.
上記液体カートリッジが装着されるカートリッジ装着部と、を具備しており、
上記カートリッジ装着部は、
液体供給管と、
上記液体供給管の内部空間に位置して、上記液体供給管の先端の開口を閉塞および開放する管バルブと、を具備しており、
上記液体カートリッジが上記カートリッジ装着部に装着された状態において、
上記液体供給管は、上記液体供給孔に挿入されており、
上記管バルブは、上記バルブと当接することによって、上記液体供給管の先端の開口を開放する位置にある液体供給装置。
a liquid cartridge according to any one of claims 1 to 4;
a cartridge mounting portion to which the liquid cartridge is mounted;
The cartridge mounting part is
a liquid supply tube;
a tube valve positioned in the internal space of the liquid supply tube for closing and opening the opening at the tip of the liquid supply tube;
In a state in which the liquid cartridge is attached to the cartridge attachment portion,
The liquid supply pipe is inserted into the liquid supply hole,
The liquid supply device, wherein the tube valve is positioned to open the opening at the tip of the liquid supply tube by coming into contact with the valve.
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