JP7413684B2 - 液体流路の接続機構及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体流路の接続機構と、液体流路の接続機構を備えるインクジェット記録装置と、に関する。

インクジェット記録装置では、装置本体に供給するインク液体を収納するとともに装置本体に対して着脱可能なコンテナが使用されることがある。装置本体と、コンテナとの間の液体流路の接続部分には、液体流路の接続機構が配置される。

このような液体流路の接続機構は、コンテナが装置本体から接続解除されて取り外される場合に、開閉弁によって液体流路が閉鎖されるので、インク液体が外部に流出することはない。しかしながら、コンテナが装置本体から接続解除される場合に、コンテナ側の接続部の先端部と、装置本体側の接続部の先端部との接続部分に残存する少量のインク液体が外部に漏れることが懸念された。そこで、液体流路の接続機構において、接続部分に残存する液体の漏れを抑制する技術が提案されている。

例えば、特許文献１で開示された従来のインクジェット記録装置のインク流路のジョイント機構は、インクコンテナ側に設けられる第１ジョイント部と、装置本体側に設けられる第２ジョイント部とを備える。第１ジョイント部は、インク流路を開閉するコンテナ側弁を有する。第２ジョイント部は、インク流路を接続する筒状のスライド部を有する。そして、インクコンテナを装置本体から取り外す場合、第１ジョイント部が第２ジョイント部から遠ざかる方向に移動することにより、コンテナ側弁がインク流路を閉じた後、スライド部が第２ジョイント部の内容積を増加させる方向に移動する。これにより、第１ジョイント部の先端部及び第２ジョイント部の先端部に残存するインクを第２ジョイント部の内部に吸い込み、外部に漏れることを抑制している。

特開２０１６－８３８３２号公報

しかしながら、従来の液体流路の接続機構よりも一層効果的に、液体流路の接続部分に残存する液体の漏れを抑制することに課題があった。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、液体流路の接続部分に残存する液体の漏れをより一層効果的に抑制することが可能な液体流路の接続機構及びインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明は、装置本体と、装置本体側からの吸引によって装置本体に供給する液体を収納するとともに装置本体に対して着脱可能なコンテナと、の間の液体流路の接続部分に配置された液体流路の接続機構であって、第１接続部と、第２接続部と、を備える。第１接続部は、コンテナに設けられる。第２接続部は、装置本体に設けられて第１接続部が着脱可能である。第１接続部は、第１本体部と、第１開閉弁と、第１付勢部材と、を備える。第１本体部は、内部に液体流路を有する。第１開閉弁は、第１本体部内に配置されて液体流路を開閉する。第１付勢部材は、第１開閉弁を液体流路を閉鎖する方向に付勢する。第２接続部は、第２本体部と、スライド部と、空気流路と、第２付勢部材と、を備える。スライド部は、第２本体部内に配置されて内部に液体流路を有する。空気流路は、第２本体部とスライド部との間に配置されて液体流路に接続し、スライド部によって開閉される。第２付勢部材は、スライド部を空気流路を開通する方向に付勢する。当該液体流路の接続機構は、コンテナを装置本体に接続する場合に、第１本体部を第２本体部内に挿入することで第１本体部の先端部とスライド部の先端部とを接触させ、スライド部によって第１開閉弁を第１付勢部材の付勢力に抗して移動させて液体流路を開通させるとともに、第１本体部内の液体流路とスライド部内の液体流路とを連通させ、第１本体部によってスライド部を第２付勢部材の付勢力に抗して移動させて空気流路を閉鎖させ、コンテナを装置本体から接続解除する場合に、第１本体部とスライド部との接触圧が低下することで第２付勢部材によってスライド部を付勢して空気流路を開通させ、第１本体部をスライド部から離間することで第１付勢部材によって第１開閉弁を付勢して第１本体部内の液体流路を閉鎖させ、第１本体部が第２本体部内から取り出される。

本発明の構成によれば、コンテナが装置本体から接続解除される場合に、空気流路が開通されるので、装置本体側からの液体の吸引に係る負圧によって、液体流路をコンテナ側から装置本体側に向かう方向に空気が流通する。これにより、液体流路の接続部分に残存する液体を、積極的に装置本体側へと移動させることができる。したがって、液体流路の接続部分に残存する液体の漏れをより一層効果的に抑制することが可能である。

本発明の実施形態のインクジェット記録装置の概略構成を示す断面図である。 図１のインクジェット記録装置の記録部の平面図である。 図１のインクジェット記録装置の記録部周辺を示す概略構成図である。 図３のインク供給部の斜視図である。 図３のインク供給部のインクコンテナの斜視図である。 本発明の第１実施形態のインク流路の接続機構を示す断面図である。 本発明の第１実施形態のインク流路の接続機構を示す断面図であって、インク流路が開通した状態を示す図である。 本発明の第１実施形態のインク流路の接続機構を示す断面図であって、空気流路が開通した状態を示す図である。 本発明の第２実施形態のインク流路の接続機構を示す断面図である。 本発明の第２実施形態のインク流路の接続機構を示す断面図であって、インク流路が開通した状態を示す図である。 本発明の第２実施形態のインク流路の接続機構を示す断面図であって、空気流路が開通した状態を示す図である。

以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。

図１は、実施形態のインクジェット記録装置３００の概略構成を示す断面図である。図２は、図１のインクジェット記録装置３００の記録部３４０の平面図である。インクジェット記録装置３００は、例えばインクジェット記録式のプリンターである。インクジェット記録装置３００は、図１及び図２に示すように、装置本体３１０、用紙供給部３２０、用紙搬送部３３０、記録部３４０、乾燥部３５０、用紙排出部３６０及び制御部３７０を備える。

用紙供給部３２０は、複数枚の用紙（記録媒体）Ｐを収容し、記録時に用紙Ｐを１枚ずつ分離して送り出す。用紙搬送部３３０は、用紙供給部３２０から送り出された用紙Ｐを記録部３４０及び乾燥部３５０へと搬送し、さらに記録、乾燥後の用紙Ｐを用紙排出部３６０に排出する。用紙搬送部３３０は、第１ベルト搬送部３３１及び第２ベルト搬送部３３２を有する。第１ベルト搬送部３３１及び第２ベルト搬送部３３２は、無端状のベルトの上面に用紙Ｐを吸着保持して搬送する。両面記録が行われる場合、用紙搬送部３３０は、第１面の記録、乾燥後の用紙Ｐを分岐部３３３によって反転搬送部３３４に振り分け、さらに搬送方向を切り替えて表裏を反転させた用紙Ｐを再度、記録部３４０及び乾燥部３５０へと搬送する。

記録部３４０は、第１ベルト搬送部３３１の上面に吸着保持されて搬送される用紙Ｐに対向し、所定の間隔を設けて第１ベルト搬送部３３１の上方に配置される。記録部３４０は、ライン型インクジェット方式の記録ヘッド３４１を有する。記録ヘッド３４１は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色各々に対応した記録ヘッド３４１Ｂ、３４１Ｃ、３４１Ｍ、３４１Ｙを含む。各色の記録ヘッド３４１の各々は、用紙搬送方向Ｄｃと直交する用紙幅方向Ｄｗに沿って複数（例えば３つ）が千鳥状に配列される。

記録ヘッド３４１は、その底部であるインク吐出部に複数のインク吐出ノズル３４２を備える。複数のインク吐出ノズル３４２は、用紙幅方向Ｄｗに沿って並べて配置され、記録領域の全域にわたってインクを吐出することができる。記録部３４０は、第１ベルト搬送部３３１によって搬送される用紙Ｐに向かって４色の記録ヘッド３４１Ｂ、３４１Ｃ、３４１Ｍ、３４１Ｙから順次インクを吐出し、フルカラー画像またはモノクロ画像を用紙Ｐに記録する。

乾燥部３５０は、記録部３４０の用紙搬送方向の下流側に配置され、第２ベルト搬送部３３２が設けられる。記録部３４０でインク画像が記録された用紙Ｐは、乾燥部３５０において第２ベルト搬送部３３２に吸着保持されて搬送される間に、インクが乾燥される。

制御部３７０は、不図示のＣＰＵ、記憶部、その他の不図示の電子回路及び電子部品を含む。ＣＰＵは、記憶部に記憶された制御用のプログラムやデータに基づき、インクジェット記録装置３００に設けられた各構成要素の動作を制御してインクジェット記録装置３００の機能に係る処理を行う。用紙供給部３２０、用紙搬送部３３０、記録部３４０及び乾燥部３５０それぞれは、制御部３７０から個別に指令を受け、連動して用紙Ｐへの記録を行う。記憶部は、例えば不図示のプログラムＲＯＭ（Read Only Memory）、データＲＯＭなどといった不揮発性の記憶装置と、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性の記憶装置との組み合わせで構成される。

続いて、インクジェット記録装置３００のインク供給部３８０の構成について、図３、図４及び図５を用いて説明する。図３は、図１のインクジェット記録装置３００の記録部３４０周辺を示す概略構成図である。図４は、図３のインク供給部３８０の斜視図である。図５は、図３のインク供給部３８０のインクコンテナ３８２の斜視図である。

インク供給部３８０は、例えば記録部３４０の上方に配置される。インク供給部３８０は、図３、図４及び図５に示すように、コンテナラック３８１、インクコンテナ３８２、接続機構１、フィルター３８３、吸引ポンプ３８４及びサブインクタンク３８５を備える。なお、これらの各構成要素は、ブラック（Ｂ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色各々に対応して個別に設けられる。特に限定する必要がある場合を除き、各色を表す「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｙ」の識別記号の記載は省略することがある。

コンテナラック３８１は、インクコンテナ（コンテナ）３８２を収容する。インクコンテナ３８２は、コンテナラック３８１に対して着脱可能である。すなわち、インクコンテナ３８２は、装置本体３１０に対して着脱可能である。

インクコンテナ３８２は、装置本体３１０側の吸引ポンプ３８４の吸引によって装置本体３１０に供給するインク（液体）を収納する。インクコンテナ３８２は、図５に示すインクパック収納部３８２１及びインク流出部３８２２を有する。インクコンテナ３８２は、インクパック収納部３８２１とインク流出部３８２２とが組み合わされた略直方体形状の箱体であり、内部に不図示のインクパックを収納する。

インクパック収納部３８２１は、長手方向の一端部が開口し、他端部が閉塞する角型の筒形状である。インクパック収納部３８２１は、例えば厚紙で構成され、内部にインク液体が封入されたインクパックが収納される。

インク流出部３８２２は、インクパック収納部３８２１の開口する長手方向の一端部に、開口を塞ぐように配置される。インク流出部３８２２は、例えばポリエチレン等の合成樹脂で構成され、インクパック収納部３８２１に粘着テープ等を用いて固定される。インク流出部３８２２は、インクパック内のインクが外部に流出可能に構成される。

接続機構１は、装置本体３１０に設けられたコンテナラック３８１と、インクコンテナ３８２と、の間のインク流路（液体流路）の接続部分に配置されたインク流路の接続機構である。接続機構１の構成については、後に詳述する。

インクコンテナ３８２は、インク供給チューブ３８６によって、接続機構１、フィルター３８３、吸引ポンプ３８４及びサブインクタンク３８５を経て、記録ヘッド３４１に接続される。

吸引ポンプ３８４は、例えばダイヤフラムポンプで構成され、インクをインクコンテナ３８２から吸引してサブインクタンク３８５に運ぶとともに、逆方向へのインクの流通を防止する逆流防止弁として機能する。サブインクタンク３８５は、インクを一時的に貯留した後、記録ヘッド３４１に供給する。

続いて、第１実施形態のインク流路の接続機構１の構成について、図６、図７及び図８を用いて説明する。図６は、第１実施形態のインク流路Ｆｑの接続機構１を示す断面図である。図７は、第１実施形態のインク流路Ｆｑの接続機構１を示す断面図であって、インク流路Ｆｑが開通した状態を示す図である。図８は、第１実施形態のインク流路Ｆｑの接続機構を示す断面図であって、空気流路Ｆａが開通した状態を示す図である。インク供給方向は、図６、図７及び図８における第１接続部１０側から第２接続部２０側に向かう方向である。

インク流路（液体流路）の接続機構１は、前述のように、装置本体３１０に設けられたコンテナラック３８１と、インクコンテナ３８２と、の間のインク流路の接続部分に配置される。インク流路Ｆｑの接続機構１は、図６、図７及び図８に示すように、第１接続部１０及び第２接続部２０を備える。

第１接続部１０は、インクコンテナ３８２に設けられ、インクコンテナ３８２の外部に向かって突出する（図５参照）。第１接続部１０は、インクコンテナ３８２のインク流出部３８２２に配置された、インクコンテナ３８２のインク流出口である。第１接続部１０は、第１本体部１１、第１開閉弁１２、第１付勢部材１３、第１逆流防止弁１４及び第３付勢部材１５を備える。

第１本体部１１は、内部にインク流路Ｆｑを有する。第１本体部１１は、コンテナ連結部１１１、開閉弁収容部１１２、逆流防止弁収容部１１３、隔壁部１１４、シール部材１１５及びシール部材１１６を備える。

コンテナ連結部１１１は、中心軸線がインクコンテナ３８２側からコンテナラック３８１側に向かって延びる円筒形状で構成される。コンテナ連結部１１１は、例えば内周面に不図示のネジ部を有し、当該ネジ部によってインク流出部３８２２に連結される。

開閉弁収容部１１２及び逆流防止弁収容部１１３は、コンテナ連結部１１１の径方向中心部に配置される。開閉弁収容部１１２及び逆流防止弁収容部１１３は、ともに円筒形状で構成され、コンテナ連結部１１１の中心軸線に沿って、インク供給方向の上流側から逆流防止弁収容部１１３、開閉弁収容部１１２の順に配置される。開閉弁収容部１１２内に、第１開閉弁１２及び第１付勢部材１３が収容される。逆流防止弁収容部１１３内に、第１逆流防止弁１４及び第３付勢部材１５が収容される。

開閉弁収容部１１２は、大内径部１１２１及び小内径部１１２２を内部に有する。大内径部１１２１は、小内径部１１２２よりも内径が大きい。小内径部１１２２は、大内径部１１２１よりもインク供給方向の下流側に大内径部１１２１と連続して配置される。小内径部１１２２のインク供給方向の下流側端部は、第１本体部１１及び開閉弁収容部１１２のインク供給方向の下流側端部であって、外部に開口する。大内径部１１２１の内径は、第１開閉弁１２の後述するシール部材１２２の外径よりも大きい。小内径部１１２２の内径は、第１開閉弁１２のシール部材１２２の外径よりも小さい。

隔壁部１１４は、開閉弁収容部１１２と、逆流防止弁収容部１１３との間に設けられる。隔壁部１１４は、インク供給方向において、開閉弁収容部１１２と、逆流防止弁収容部１１３とを区画する。隔壁部１１４は、インクが流通する、インク供給方向に貫通する複数の孔部を有する。

シール部材１１５は、第１逆流防止弁１４よりもインク供給方向の上流側の、逆流防止弁収容部１１３の内周部に配置される。シール部材１１５は、例えばゴム等の弾性体で構成されたＯリングであって、外周部が逆流防止弁収容部１１３の内周面に密着する。

シール部材１１６は、第１本体部１１のインク供給方向の下流側端部の外周部に配置される。シール部材１１６は、例えばゴム等の弾性体で構成されたＯリングであって、内周部が第１本体部１１の外周面に密着する。第１本体部１１を第２本体部２１内に挿入すると、シール部材１１６の外周部は、第２本体部２１の後述する大内径部２１１の内周部に接触する。

第１開閉弁１２は、開閉弁収容部１１２内に収容される。すなわち、第１開閉弁１２は、第１本体部１１内に配置される。第１開閉弁１２は、円筒形状の開閉弁収容部１１２の中心軸線に沿って延びる略棒形状で構成される。第１開閉弁１２は、開閉弁収容部１１２内においてインク供給方向に移動可能である。第１開閉弁１２は、インク通過溝１２１、シール部材１２２及びフランジ部１２３を有する。

インク通過溝１２１は、第１開閉弁１２のインク供給方向の下流側端部の外周部に配置される。インク通過溝１２１は、インク供給方向に沿って延び、複数が第１開閉弁１２の周方向に間隔をあけて並置される。第１開閉弁１２のインク供給方向の下流側端部の外周部は、インク供給方向の上流側から下流側に向かうほど直径が小さくなる傾斜部１２４を有する。インク通過溝１２１は、当該傾斜部１２４のインク供給方向の上流側端部から下流側端部まで延びる。

シール部材１２２は、インク通過溝１２１よりもインク供給方向の上流側の、第１開閉弁１２の外周部に配置される。シール部材１２２は、例えばゴム等の弾性体で構成されたＯリングであって、内周部が第１開閉弁１２の外周面に密着する。シール部材１２２の外径は、開閉弁収容部１１２の大内径部１１２１の内径よりも小さく、小内径部１１２２の内径よりも大きい。

第１開閉弁１２のシール部材１２２の箇所は、インク供給方向において開閉弁収容部１１２の大内径部１１２１に位置する。第１開閉弁１２がインク供給方向の下流側に移動すると、シール部材１２２の外周部は、開閉弁収容部１１２の小内径部１１２２の内周部に接触する。これにより、インク流路Ｆｑは、シール部材１２２の箇所で閉鎖される。すなわち、第１開閉弁１２は、インク流路Ｆｑを開閉する。

フランジ部１２３は、第１開閉弁１２の、シール部材１２２の配置箇所のインク供給方向の上流側に設けられる。フランジ部１２３のインク供給方向の上流側に面する側面に、第１付勢部材１３の一方の端部が接触する。

第１付勢部材１３は、第１開閉弁１２のフランジ部１２３よりもインク供給方向の上流側に配置される。第１付勢部材１３は、例えば圧縮コイルばねで構成され、コイル部軸線が開閉弁収容部１１２の中心軸線に沿って延びるとともに、コイル中心部に第１開閉弁１２のインク供給方向の上流側部分が挿入される。

第１付勢部材１３のインク供給方向の上流側端部は、隔壁部１１４のインク供給方向の下流側に面する側面に接触する。第１付勢部材１３のインク供給方向の下流側端部は、第１開閉弁１２のフランジ部１２３のインク供給方向の上流側に面する側面に接触する。前述のように、インク流路Ｆｑは、シール部材１２２が開閉弁収容部１１２の小内径部１１２２の内周部に接触することで、シール部材１２２の箇所で閉鎖される。第１付勢部材１３は、第１開閉弁１２を、インク流路Ｆｑを閉鎖する方向に付勢する。

第１逆流防止弁１４は、球形状で構成され、逆流防止弁収容部１１３内に収容される。第１逆流防止弁１４は、逆流防止弁収容部１１３内においてインク供給方向に移動可能である。第１逆流防止弁１４は、インク供給方向の上流側に移動すると、シール部材１１５の内周部に接触する。これにより、第１逆流防止弁１４は、インク流路Ｆｑにおいて、インクの逆流を防止する。

第３付勢部材１５は、第１逆流防止弁１４よりもインク供給方向の下流側に配置される。第３付勢部材１５は、例えば圧縮コイルばねで構成され、コイル部軸線が逆流防止弁収容部１１３の中心軸線に沿って延びる。

第３付勢部材１５のインク供給方向の上流側端部は、球形状の第１逆流防止弁１４に接触する。第３付勢部材１５のインク供給方向の下流側端部は、隔壁部１１４のインク供給方向の上流側に面する側面に接触する。前述のように、インク流路Ｆｑは、第１逆流防止弁１４がシール部材１１５の内周部に接触することで、シール部材１１５の箇所で逆流が防止される。第３付勢部材１５は、第１逆流防止弁１４を、インク流路Ｆｑにおいてインクの逆流を防止する方向に付勢する。

第２接続部２０は、コンテナラック３８１に設けられる（図４参照）。第２接続部２０は、第１接続部１０が着脱可能である。第２接続部２０は、コンテナラック３８１のインク流入口である。第２接続部２０は、第２本体部２１、スライド部２２及び第２付勢部材２３を備える。さらに、第２接続部２０は、空気流路Ｆａを備える。

第２本体部２１は、内部にインク流路Ｆｑを有する。第２本体部２１は、中心軸線がコンテナラック３８１側からインクコンテナ３８２側に向かって延びる円筒形状で構成される。第２本体部２１は、インク供給方向の下流部においてコンテナラック３８１に連結される。第２本体部２１内に、スライド部２２及び第２付勢部材２３が収容される。

第２本体部２１は、大内径部２１１、小内径部２１２、付勢部材収容部２１３及び段差部２１４を内部に有する。

大内径部２１１は、小内径部２１２よりも内径が大きい。大内径部２１１は、小内径部２１２よりもインク供給方向の上流側に小内径部２１２と連続して配置される。大内径部２１１のインク供給方向の上流側端部は、第２本体部２１のインク供給方向の上流側端部であって、外部に開口する。大内径部２１１の内径は、スライド部２２の後述するシール部材２２２の外径よりも大きい。小内径部２１２の内径は、スライド部２２のシール部材２２２の外径よりも小さい。

付勢部材収容部２１３は、小内径部２１２よりもインク供給方向の下流側に小内径部２１２と連続して配置される。付勢部材収容部２１３は、円筒形状で構成され、第２付勢部材２３が収容される。

段差部２１４は、付勢部材収容部２１３よりもインク供給方向の下流側に付勢部材収容部２１３と連続して配置される。段差部２１４は、付勢部材収容部２１３のインク供給方向の下流側の内径が、付勢部材収容部２１３の内径よりもさらに小さくなる段差として構成される。

スライド部２２は、第２本体部２１内に配置される。スライド部２２は、第２本体部２１の中心軸線に沿って延びる円筒形状で構成され、内部にインク流路Ｆｑを有する。スライド部２２は、第２本体部２１内においてインク供給方向に移動可能である。スライド部２２は、開閉弁接触部２２１、シール部材２２２、第１フランジ部２２３及び第２フランジ部２２４を有する。

開閉弁接触部２２１は、スライド部２２のインク供給方向の上流側端部に設けられる。開閉弁接触部２２１は、第１本体部１１の開閉弁収容部１１２のインク供給方向の下流側端部の内径よりも小さい外径であって、第１開閉弁１２のインク供給方向の下流側端部の直径よりも大きい内径の円筒形状で構成される。なお、開閉弁接触部２２１のインク供給方向の上流側端部の内径は、第１開閉弁１２の傾斜部１２４のインク供給方向の略中央部の直径と同じである。これにより、インクコンテナ３８２をコンテナラック３８１に接続させる場合、開閉弁接触部２２１のインク供給方向の上流側端部は、開閉弁収容部１１２の内部に挿入され、第１開閉弁１２をインク供給方向の上流側に押す。

シール部材２２２は、インク供給方向の上流側の第１フランジ部２２３と、下流側の第２フランジ部２２４との間の、スライド部２２の外周部に配置される。シール部材２２２は、例えばゴム等の弾性体で構成されたＯリングであって、内周部がスライド部２２の外周面に密着する。シール部材２２２の外径は、第２本体部２１の大内径部２１１の内径よりも小さく、小内径部２１２の内径よりも大きい。

スライド部２２のシール部材２２２の箇所は、インク供給方向において第２本体部２１の大内径部２１１に位置する。スライド部２２がインク供給方向の下流側に移動すると、シール部材２２２の外周部は、第２本体部２１の小内径部２１２の内周部に接触する。これにより、空気流路Ｆａは、シール部材２２２の箇所で閉鎖される。すなわち、スライド部２２は、空気流路Ｆａを開閉する。

空気流路Ｆａは、第２本体部２１と、スライド部２２との間に配置される。具体的には、空気流路Ｆａは、第２本体部２１の内周面と、スライド部２２の外周面との間の隙間で構成される。前述のように、空気流路Ｆａは、スライド部２２がインク供給方向の下流側に移動すると、シール部材２２２の箇所で閉鎖される。また、後述のように、第１本体部１１を第２本体部２１内に挿入させると、空気流路Ｆａは、インク流路Ｆｑに接続する。

第１フランジ部２２３は、スライド部２２の、開閉弁接触部２２１よりもインク供給方向の下流側であって、シール部材２２２の配置箇所よりもインク供給方向の上流側に設けられる。第１本体部１１を第２本体部２１内に挿入すると、第１本体部１１が、第１フランジ部２２３のインク供給方向の上流側に面する側面に接触する。

第２フランジ部２２４は、スライド部２２の、シール部材２２２の配置箇所のインク供給方向の下流側に設けられる。第２フランジ部２２４のインク供給方向の下流側に面する側面に、第２付勢部材２３の一方の端部が接触する。

第２付勢部材２３は、スライド部２２の第２フランジ部２２４よりもインク供給方向の下流側に配置される。第２付勢部材２３は、例えば圧縮コイルばねで構成され、コイル部軸線が第２本体部２１の中心軸線に沿って延びるとともに、コイル中心部にスライド部２２が挿入される。

第２付勢部材２３のインク供給方向の上流側端部は、第２フランジ部２２４のインク供給方向の下流側に面する側面に接触する。第２付勢部材２３のインク供給方向の下流側端部は、第２本体部２１内の段差部２１４のインク供給方向の上流側に面する側面に接触する。前述のように、空気流路Ｆａは、シール部材２２２が第２本体部２１の小内径部２１２の内周部に接触することで、シール部材２２２の箇所で閉鎖される。第２付勢部材２３は、スライド部２２を、空気流路Ｆａを開通する方向に付勢する。

第１実施形態のインク流路の接続機構１に関して、インクコンテナ３８２をコンテナラック３８１に接続する場合、第１本体部１１を第２本体部２１内に挿入する。これにより、第１本体部１１の先端部と、スライド部２２の先端部とを接触させる。具体的には、第１本体部１１の、第２本体部２１内への挿入の初期段階で、第１開閉弁１２のインク供給方向の下流側端部が、スライド部２２のインク供給方向の上流側端部に接触する。

そして、図７に示すように、スライド部２２によって、第１開閉弁１２を第１付勢部材１３の付勢力に抗して移動させ、インク流路Ｆｑを開通させる。具体的には、第１開閉弁１２の傾斜部１２４のインク供給方向の略中央部が、スライド部２２の開閉弁接触部２２１のインク供給方向の上流側端部に接触する。インク通過溝１２１が傾斜部１２４のインク供給方向の下流側端部から上流側端部まで延びるので、開閉弁接触部２２１と傾斜部１２４とが接触しても、インク通過溝１２１によって、インク流路Ｆｑを開通状態とすることができる。さらに、スライド部２２によって、第１開閉弁１２をインク供給方向の上流側に移動させると、シール部材１２２の外周部が、開閉弁収容部１１２の小内径部１１２２の内周部から離間し、第１本体部１１側のインク流路Ｆｑが開通する。

その後、第１本体部１１のインク供給方向の下流側端部が、スライド部２２の第１フランジ部２２３のインク供給方向の下流側に面する側面に接触する。 さらに、第１本体部１１によって、スライド部２２を第２付勢部材２３の付勢力に抗して移動させ、空気流路Ｆａを閉鎖させる。具体的には、第１本体部１１によって、スライド部２２をインク供給方向の下流側に移動させると、シール部材２２２の外周部が、第２本体部２１の小内径部２１２の内周部に接触し、空気流路Ｆａが閉鎖する。

そして、図７に示すように、第１本体部１１内のインク流路Ｆｑと、スライド部２２内のインク流路Ｆｑとが連通される。吸引ポンプ３８４が作動すると、その吸引力によって、第１逆流防止弁１４が第３付勢部材１５の付勢力に抗してインク供給方向の下流側に移動し、インクコンテナ３８２内のインクが装置本体３１０に供給される。吸引ポンプ３８４を停止させると、第３付勢部材１５の付勢力によって第１逆流防止弁１４がインク供給方向の上流側に移動し、インクの逆流を防止することができる。

インクコンテナ３８２をコンテナラック３８１から接続解除する場合、第１本体部１１をスライド部２２から離間する方向に移動させる。そして、図８に示すように、第１本体部１１とスライド部２２との接触圧が低下することで、第２付勢部材２３によってスライド部２２を付勢して空気流路Ｆａを開通させる。具体的には、第１本体部１１をスライド部２２から離間する方向に移動させると、第１本体部１１のインク供給方向の下流側端部が、スライド部２２の第１フランジ部２２３のインク供給方向の下流側に面する側面から離間する。さらに、第２付勢部材２３によって、スライド部２２がインク供給方向の上流側に移動され、シール部材２２２の外周部が、第２本体部２１の小内径部２１２の内周部から離間し、図８に示すように、空気流路Ｆａが開通する。

空気流路Ｆａは、インク流路Ｆｑに接続する。空気流路Ｆａが開通し、インク流路Ｆｑに接続することで、吸引ポンプ３８４による装置本体３１０側（コンテナラック３８１側）からのインクの吸引に係る負圧によって、インク流路Ｆｑをインクコンテナ３８２側から装置本体３１０側に向かう方向に空気が流通する。これにより、インク流路Ｆｑの接続部分に残存するインクを、積極的に装置本体３１０側へと移動させることができる。したがって、インク流路Ｆｑの接続部分に残存するインクの漏れをより一層効果的に抑制することが可能である。

なお、図８の状態において、第１本体部１１のシール部材１１６の外周部は、第２本体部２１の大内径部２１１の内周部に接触している。これにより、第１本体部１１及び第２本体部２１の内部から外部へのインク及び空気の漏洩を防止することができる。また、第１本体部１１のシール部材１２２の外周部は、開閉弁収容部１１２の小内径部１１２２の内周部から離間している。これにより、第１本体部１１内の、第１逆流防止弁１４よりもインク供給方向の下流側領域にも空気を流通させることができる。したがって、空気の流通によって、第１本体部１１内に残存するインクも、インク流路Ｆｑを通して積極的に装置本体３１０側へと移動させることができる。

さらに、第１本体部１１をスライド部２２から離間することで、第１付勢部材１３によって第１開閉弁１２を付勢して第１本体部１１内のインク流路Ｆｑを閉鎖させる。具体的には、第１本体部１１をスライド部２２から離間すると、第１付勢部材１３によって、第１開閉弁１２がインク供給方向の下流側に移動され、シール部材１２２の外周部が、開閉弁収容部１１２の小内径部１１２２の内周部に接触し、インク流路Ｆｑは閉鎖される。そして、第１本体部１１が、第２本体部２１内から取り出される。

上記構成のように、第１接続部１０は、第１開閉弁１２よりもインク供給方向の上流側に第１逆流防止弁１４を備える。この構成によれば、インク流路Ｆｑのインクコンテナ３８２側において、インクの逆流を防止することが可能である。また、空気流路Ｆａが開通したときに、第１本体部１１内の、第１逆流防止弁１４よりもインク供給方向の下流側領域にも空気を流通させることができる。

また、接続機構１は、第２接続部２０もインク供給方向の下流側に第２逆流防止弁（吸引ポンプ３８４）を備える。この構成によれば、インク流路Ｆｑの装置本体３１０側において、インクの逆流を防止することが可能である。また、第２逆流防止弁が吸引ポンプ３８４であるので、第２逆流防止弁として別途他の部材を用意する必要がなく、接続機構１の低コスト化を図ることができる。

次に、第２実施形態のインク流路の接続機構１の構成について、図９、図１０及び図１１を用いて説明する。図９は、第２実施形態のインク流路Ｆｑの接続機構１を示す断面図である。図１０は、第２実施形態のインク流路Ｆｑの接続機構１を示す断面図であって、インク流路Ｆｑが開通した状態を示す図である。図１１は、第２実施形態のインク流路Ｆｑの接続機構を示す断面図であって、空気流路Ｆａが開通した状態を示す図である。インク供給方向は、図９、図１０及び図１１における第１接続部１０側から第２接続部２０側に向かう方向である。なお、この実施形態の基本的な構成は、先に説明した第１実施形態と同じであるので、共通する構成要素には前と同じ符号または同じ名称を付してその説明を省略する場合があり、特徴箇所以外の構成の記載を省略する場合がある。

第２実施形態のインク流路（液体流路）の接続機構１は、図９、図１０及び図１１に示すように、第１接続部１０及び第２接続部２０を備える。第２接続部２０は、第２本体部２１、スライド部２４及び第２付勢部材２３を備える。さらに、第２接続部２０は、空気流路Ｆａを備える。

スライド部２４は、開閉弁収容部２４１、第２開閉弁２４２、第４付勢部材２４３、シール部材２４４、第１フランジ部２４５及び第２フランジ部２４６を有する。

開閉弁収容部２４１は、スライド部２４のインク供給方向の上流側端部であって、スライド部２４の径方向中心部に配置される。開閉弁収容部２４１は、スライド部２４の中心軸線に沿ってインク供給方向に延びる円筒形状で構成される。開閉弁収容部２４１内に、第２開閉弁２４２が収容される。

開閉弁収容部２４１は、大内径部２４１１及び小内径部２４１２を内部に有する。大内径部２４１１は、小内径部２４１２よりも内径が大きい。小内径部２４１２は、大内径部２４１１よりもインク供給方向の上流側に大内径部２４１１と連続して配置される。小内径部２４１２のインク供給方向の上流側端部は、スライド部２４及び開閉弁収容部２４１のインク供給方向の上流側端部であって、外部に開口する。大内径部２４１１の内径は、第２開閉弁２４２の後述するシール部材２４２２の外径よりも大きい。小内径部２４１２の内径は、第２開閉弁２４２のシール部材２４２２の外径よりも小さい。

第２開閉弁２４２は、開閉弁接触部２４２１を除く大半が開閉弁収容部２４１内に収容される。すなわち、第２開閉弁２４２は、スライド部２４内に配置される。第２開閉弁２４２は、円筒形状の開閉弁収容部２４１の中心軸線に沿って延びる略棒形状で構成される。第２開閉弁２４２は、開閉弁収容部２４１内においてインク供給方向に移動可能である。第２開閉弁２４２は、開閉弁接触部２４２１、シール部材２４２２及びフランジ部２４２３を有する。

開閉弁接触部２４２１は、第２開閉弁２４２のインク供給方向の上流側端部に設けられる。開閉弁接触部２４２１は、第１本体部１１の開閉弁収容部１１２の、インク供給方向の下流側端部の内径よりも小さい外径の棒形状で構成される。これにより、インクコンテナ３８２をコンテナラック３８１に接続させる場合、開閉弁接触部２４２１は、開閉弁収容部１１２の内部に挿入され、第１開閉弁１２をインク供給方向の上流側に押す。

シール部材２４２２は、開閉弁接触部２４２１よりもインク供給方向の下流側の、第２開閉弁２４２の外周部に配置される。シール部材２４２２は、例えばゴム等の弾性体で構成されたＯリングであって、内周部が第２開閉弁２４２の外周面に密着する。シール部材２４２２の外径は、開閉弁収容部２４１の大内径部２４１１の内径よりも小さく、小内径部２４１２の内径よりも大きい。

第２開閉弁２４２のシール部材２４２２の箇所は、インク供給方向において開閉弁収容部２４１の大内径部２４１１に位置する。第２開閉弁２４２がインク供給方向の上流側に移動すると、シール部材２４２２の外周部は、開閉弁収容部２４１の小内径部２４１２の内周部に接触する。これにより、インク流路Ｆｑは、シール部材２４２２の箇所で閉鎖される。すなわち、第２開閉弁２４２は、インク流路Ｆｑを開閉する。

フランジ部２４２３は、第２開閉弁２４２の、シール部材２４２２の配置箇所のインク供給方向の下流側に設けられる。フランジ部２４２３のインク供給方向の下流側に面する側面に、第４付勢部材２４３の一方の端部が接触する。

第４付勢部材２４３は、第２開閉弁２４２のフランジ部２４２３よりもインク供給方向の下流側に配置される。第４付勢部材２４３は、例えば圧縮コイルばねで構成され、コイル部軸線が開閉弁収容部２４１の中心軸線に沿って延びるとともに、コイル中心部に第２開閉弁２４２のインク供給方向の下流側部分が挿入される。

第４付勢部材２４３のインク供給方向の下流側端部は、開閉弁収容部２４１内のインク供給方向の下流側端部において上流側に面する側面に接触する。第４付勢部材２４３のインク供給方向の上流側端部は、第２開閉弁２４２のフランジ部２４２３のインク供給方向の下流側に面する側面に接触する。前述のように、インク流路Ｆｑは、シール部材２４２２が開閉弁収容部２４１の小内径部２４１２の内周部に接触することで、シール部材２４２２の箇所で閉鎖される。第４付勢部材２４３は、第２開閉弁２４２を、インク流路Ｆｑを閉鎖する方向に付勢する。

シール部材２４４は、インク供給方向の上流側の第１フランジ部２４５と、下流側の第２フランジ部２４６との間の、スライド部２２の外周部に配置される。シール部材２４４は、例えばゴム等の弾性体で構成されたＯリングであって、内周部がスライド部２４の外周面に密着する。シール部材２４４の外径は、第２本体部２１の大内径部２１１の内径よりも小さく、小内径部２１２の内径よりも大きい。スライド部２４が移動することで、空気流路Ｆａは、シール部材２４４の箇所で開閉される。

第１フランジ部２４５は、スライド部２４のインク供給方向の上流側端部であって、シール部材２４４の配置箇所よりもインク供給方向の上流側に設けられる。第１本体部１１を第２本体部２１内に挿入すると、第１フランジ部２４５のインク供給方向の上流側に面する側面に、第１本体部１１が接触する。

第２フランジ部２４６は、スライド部２４の、シール部材２４４の配置箇所のインク供給方向の下流側に設けられる。第２フランジ部２４６のインク供給方向の下流側に面する側面に、第２付勢部材２３の一方の端部が接触する。

第２実施形態のインク流路の接続機構１に関して、インクコンテナ３８２をコンテナラック３８１に接続する場合、第１本体部１１を第２本体部２１内に挿入する。これにより、第１本体部１１の先端部と、スライド部２４の先端部とを接触させる。具体的には、第１本体部１１の、第２本体部２１内への挿入の初期段階で、第１開閉弁１２のインク供給方向の下流側端部が、第２開閉弁２４２の開閉弁接触部２４２１のインク供給方向の上流側端部に接触する。

そして、図１０に示すように、スライド部２４によって、第１開閉弁１２を第１付勢部材１３の付勢力に抗して移動させ、第１本体部１１側のインク流路Ｆｑを開通させる。具体的には、スライド部２４によって、第１開閉弁１２をインク供給方向の上流側に移動させると、シール部材１２２の外周部が、開閉弁収容部１１２の小内径部１１２２の内周部から離間し、第１本体部１１側のインク流路Ｆｑが開通する。

また、第１開閉弁１２によって、第２開閉弁２４２を第４付勢部材２４３の付勢力に抗して移動させ、第２本体部２１側のインク流路Ｆｑを開通させる。具体的には、第１開閉弁１２によって、第２開閉弁２４２をインク供給方向の下流側に移動させると、シール部材２４２２の外周部が、開閉弁収容部２４１の小内径部２４１２の内周部から離間し、第２本体部２１側のインク流路Ｆｑが開通する。

その後、第１本体部１１のインク供給方向の下流側端部が、スライド部２２の第１フランジ部２４５のインク供給方向の下流側に面する側面に接触する。さらに、第１本体部１１によって、スライド部２４を第２付勢部材２３の付勢力に抗して移動させ、空気流路Ｆａを閉鎖させる。

そして、図１０に示すように、第１本体部１１内のインク流路Ｆｑと、スライド部２２内のインク流路Ｆｑとが連通される。

インクコンテナ３８２をコンテナラック３８１から接続解除する場合、第１本体部１１をスライド部２２から離間する方向に移動させる。そして、図１１に示すように、第１本体部１１とスライド部２２との接触圧が低下することで、第２付勢部材２３によってスライド部２４を付勢して空気流路Ｆａを開通させる。

さらに、第１本体部１１をスライド部２２から離間することで、第１付勢部材１３によって第１開閉弁１２を付勢して第１本体部１１内のインク流路Ｆｑを閉鎖させる。また、第１本体部１１をスライド部２２から離間することで、第４付勢部材２４３によって第２開閉弁２４２を付勢して第２本体部２１内のインク流路Ｆｑを閉鎖させる。そして、第１本体部１１が、第２本体部２１内から取り出される。

上記第２実施形態では、第２接続部２０が、スライド部２４内に配置されてインク流路Ｆｑを開閉する第２開閉弁２４２を備える。この構成によれば、インクコンテナ３８２をコンテナラック３８１から接続解除するときに、装置本体３１０側（コンテナラック３８１側）において、インク流路Ｆｑを閉鎖することができる。したがって、空気流路Ｆａを流通する空気を利用してインク流路Ｆｑの接続部分に残存するインクを積極的に装置本体３１０側へと移動させることに加えて、インク流路Ｆｑの接続部分に残存するインクの漏れを効果的に抑制することが可能になる。

また、上記実施形態によれば、インクジェット記録装置３００は、装置本体３１０とインクコンテナ３８２との間のインク流路Ｆｑの接続部分に配置された上記構成のインク流路Ｆｑの接続機構１を備えるので、インクジェット記録装置３００において、当該接続部分に残存するインクを、積極的に装置本体３１０側へと移動させることができる。したがって、インクジェット記録装置３００において、インク流路Ｆｑの接続部分に残存するインクの漏れをより一層効果的に抑制することが可能である。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は、インクジェット記録装置において利用可能である。

１ 接続機構
１０ 第１接続部
１１ 第１本体部
１２ 第１開閉弁
１３ 第１付勢部材
１４ 第１逆流防止弁
２０ 第２接続部
２１ 第２本体部
２２、２４ スライド部
２３ 第２付勢部材
２４２ 第２開閉弁
３００ インクジェット記録装置
３１０ 装置本体
３８０ インク供給部
３８１ コンテナラック
３８２ インクコンテナ（コンテナ）
３８４ 吸引ポンプ（第２逆流防止弁）
Ｆａ 空気流路
Ｆｑ インク流路（液体流路）

Claims (6)

1. 装置本体と、前記装置本体側からの吸引によって前記装置本体に供給する液体を収納するとともに前記装置本体に対して着脱可能なコンテナと、の間の液体流路の接続部分に配置された液体流路の接続機構であって、
   前記コンテナに設けられた第１接続部と、
   前記装置本体に設けられて前記第１接続部が着脱可能な第２接続部と、
   を備え、
   前記第１接続部は、
   内部に前記液体流路を有する第１本体部と、
   前記第１本体部内に配置されて前記液体流路を開閉する第１開閉弁と、
   前記第１開閉弁を前記液体流路を閉鎖する方向に付勢する第１付勢部材と、
   を備え、
   前記第２接続部は、
   第２本体部と、
   前記第２本体部内に配置されて内部に前記液体流路を有するスライド部と、
   前記第２本体部と前記スライド部との間に配置されて前記液体流路に接続し、前記スライド部によって開閉される空気流路と、
   前記スライド部を前記空気流路を開通する方向に付勢する第２付勢部材と、
   を備え、
   前記コンテナを前記装置本体に接続する場合に、前記第１本体部を前記第２本体部内に挿入することで前記第１本体部の先端部と前記スライド部の先端部とを接触させ、前記スライド部によって前記第１開閉弁を前記第１付勢部材の付勢力に抗して移動させて前記液体流路を開通させるとともに、前記第１本体部内の前記液体流路と前記スライド部内の前記液体流路とを連通させ、前記第１本体部によって前記スライド部を前記第２付勢部材の付勢力に抗して移動させて前記空気流路を閉鎖させ、
   前記コンテナを前記装置本体から接続解除する場合に、前記第１本体部と前記スライド部との接触圧が低下することで前記第２付勢部材によって前記スライド部を付勢し、前記スライド部を移動させることで前記空気流路を開通させて前記空気流路から前記液体流路へ空気を流通させ、前記第１本体部を前記スライド部から離間することで前記第１付勢部材によって前記第１開閉弁を付勢して前記第１本体部内の前記液体流路を閉鎖させ、前記第１本体部が前記第２本体部内から取り出される
   ことを特徴とする液体流路の接続機構。
2. 前記第１接続部は、前記第１開閉弁よりも液体供給方向の上流側に第１逆流防止弁を備えることを特徴とする請求項１に記載の液体流路の接続機構。
3. 前記第２接続部は、前記スライド部内に配置されて前記液体流路を開閉する第２開閉弁を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体流路の接続機構。
4. 前記第２接続部よりも液体供給方向の下流側に第２逆流防止弁を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の液体流路の接続機構。
5. 前記第２逆流防止弁は、吸引ポンプであることを特徴とする請求項４に記載の液体流路の接続機構。
6. インクを用いて画像形成を行う前記装置本体と、
   前記装置本体に供給するインク液体を収納するとともに前記装置本体に対して着脱可能な前記コンテナと、
   前記装置本体と前記コンテナとの間のインク流路の接続部分に配置された請求項１から請求項５のいずれかに記載の液体流路の接続機構と、
   を備えたインクジェット記録装置。

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