KR20070107791A

KR20070107791A - 액체 카트리지, 액체 카트리지 착탈 장치, 기록 장치 및액체 분사 장치

Info

Publication number: KR20070107791A
Application number: KR1020077022038A
Authority: KR
Inventors: 이즈미 노자와; 사토시 고바야시
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2005-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2007-11-07
Also published as: EP2248671B1; AU2006229424A1; RU2412058C1; CA2602634A1; MY146496A; TW200704535A; US8534812B2; JP4978702B2; RU2375197C2; US20090251512A1; KR101005361B1; US7922398B2; CN101151162B; CN101817260B; CA2602634C; AU2006229424B2; JP4793596B2; CN101817260A; EP1863642A1; RU2007139714A

Abstract

액체 카트리지 착탈 장치는, 액체 카트리지(80)를 제 1 소정 스트로크로 삽입할 때 액체 카트리지(80)를 유지하는 카트리지 유지 기구(154)와, 레버 아암(160)의 회전 운동에 의해 지렛대의 원리를 이용하여 액체 카트리지(80)의 장전에 필요한 압입력을 확보하는 동시에, 레버 아암(160)의 회전 운동을 카트리지 유지 기구(154)에 의해 유지된 상태의 액체 카트리지(80)의 장전에 필요한 제 2 소정 스트로크(S)의 이동으로 변환하는 동력 전달 변환 기구(153)를 포함한다. 상기 카트리지 유기 기구(154)는 액체 카트리지(80)의 한쪽 면의 장전방향 전방측과 상기 한쪽 면의 중앙을 가로질러 결합되는 일체형의 결합 부재(155)를 포함한다.

액체 카트리지, 착탈 장치, 기록 장치, 액체 분사 장치, 프린터

Description

액체 카트리지, 액체 카트리지 착탈 장치, 기록 장치 및 액체 분사 장치{LIQUID CARTRIDGE, LOADING/UNLOADING DEVICE OF LIQUID CARTRIDGE, RECORDING APPARATUS, AND LIQUID EJECTION APPARATUS}

본 발명은, 액체 카트리지와, 액체 카트리지를 슬라이딩시켜서 기록 장치 본체상에 장전시키는 착탈 장치(loading/unloading device)와, 상기 착탈 장치를 구비하는 기록 장치와, 상기 착탈 장치를 구비하는 액체 분사 장치에 관한 것이다.

액체 소비 장치란, 가동시에 소정 부위로부터 공급된 액체를 소비하는 전반적인 장치를 의미하지만, 그 액체 소비 장치의 대표예로서는, 분사 헤드로부터 액적(droplet)을 분사하는 액체 분사 장치를 들 수 있다. 또한, 액체 분사 장치란, 액체 분사 헤드로서의 기록 헤드로부터 기록지 등의 피기록재로 잉크를 분사하고 피기록재로의 기록을 실행하는 잉크젯식 기록 장치, 복사기 및 팩시밀리 등의 기록 장치에 한정되지 않고, 특정한 용도에 대응하는 액체를 전술한 기록 헤드에 해당하는 액체 분사 헤드로부터, 피기록재에 해당하는 피분사재에 분사하여, 액체를 피분사재에 부착시키는 장치를 포함하는 의미로 사용한다.

또한, 전술한 기록 헤드 이외에, 액체 분사 헤드는, 예를 들어 액정 디스플레이 등의 컬러 필터를 제조하는데 사용되는 색재(color materal) 분사 헤드, 유기 전기 발광(EL) 디스플레이나 전계 방출 디스플레이(FED) 등의 전극을 형성하는데 사용되는 전극재(도전 페이스트) 분사 헤드, 바이오칩(biochip)을 제조하는데 사용되는 생체 유기물(living organic material) 분사 헤드, 시료를 분사하는 정밀 피펫으로서의 시료 분사 헤드를 포함한다.

이하, 잉크젯식 기록 장치 또는 액체 분사 장치의 일례로서, 잉크젯식 프린터를 예로 하여 설명한다.

잉크젯식 프린터에 잉크 카트리지(액체 카트리지)를 장전하는 경우에는, 비교적 큰 압입력(push-in force)이 요구된다. 이러한 경우에, 잉크 카트리지가 각 컬러마다 준비되어 있는 경우에는 약 4.9N 내지 6.9N 정도의 압입력으로 충분하다. 그러나, 일체형의 단일 패키지 타입의 잉크 카트리지가 복수개의 컬러, 예를 들어 6개의 컬러용으로 준비되어 있는 경우에는, 예를 들어 7개의 바늘이 잉크 카트리지에 제공된다. 따라서, 34.3N 내지 43.3N의 매우 큰 압입력이 요구된다. 이러한 큰 압입력에 의한 잉크 카트리지의 장전은 잉크 카트리지를 수직방향으로 장전하는 경우에는 그럭저럭 가능하다. 그렇지만, 잉크 카트리지를 수평방향으로 슬라이딩시켜서 장전하도록 하면, 잉크젯식 프린터에도 무리한 힘이 가해지고, 그에 따라 잉크 카트리지의 장전이 사실상 불가능하다.

일본 공개 특허 제 1999-157094 호 공보는, 지렛대의 원리를 이용하여 큰 압입력을 얻을 수 있는 잉크 카트리지의 착탈 장치(액체 카트리지의 착탈 장치)를 개 시하고 있다. 즉, 카트리지 착탈용 레버의 회전 운동을 링크판(link plate)에 전달하여, 링크 레버의 로킹 해제 및 잉크 카트리지의 홀더에의 장전을 가능하게 한다.

그러나, 이러한 착탈 장치는, 각 컬러마다의 잉크 카트리지의 장전을 목적으로 하여 개발된 것으로, 복수개의 컬러용의 일체형 단일 패키지 타입의 잉크 카트리지에 대응할 수 있는 큰 압입력를 갖고 있지 않다. 또한, 카트리지 착탈용 레버 및 링크판을 각 컬러마다의 잉크 카트리지에 제공하는 것에 의해, 부품수가 증가하여 부품 비용이 증대하게 된다.

또한, 잉크 카트리지는, 장전 동안 또는 장전 후에, 그와 연결되는 유로 부재로부터 잉크 카트리지를 되돌리려고 하는 힘을 받는다. 따라서, 이러한 힘을 초과하는 압입력에 의해 잉크 카트리지를 장전하고, 그 상태를 유지해야 하며, 그렇지 않으면 잉크 카트리지와 유로 부재 사이에 갭이 형성될 수 있다. 결과적으로, 잉크 카트리지 및 유로 부재에 각각 제공된 접점이 서로 어긋나서, 잉크의 잔류량 등을 검출할 수 없게 된다.

또한, 접점의 위치 어긋남이 부품 치수의 공차의 편차에 의해 생긴다. 그러나, 상기 일본 공개 특허 제 제 1999-157094 호 공보에는, 이러한 큰 압입력를 확보하고, 밀착 상태를 확보하는 구성은 개시되어 있지 않다.

또, 유럽 공개 특허 제 1 547 785 호는 도 18에 도시하는 바와 같이 편평한 형상의 잉크 카트리지(508)의 착탈 장치(카트리지 착탈 장치)(500)를 개시하고 있으며, 이 착탈 장치는 잉크 카트리지(508)의 좌우 양측을 래치한 상태로 잉크 카트 리지(508)를 장전한다.

우선, 잉크 카트리지(508)를 화살표 방향으로 삽입하면, 카트리지 유지 부재(555)의 래치 돌기(555a)가 잉크 카트리지를 향해 이동하여, 잉크 카트리지(508)에 형성된 오목부(508a)와 결합된다.

다음에, 레버 아암(도시하지 않음)의 회전 동작에 의해, 잉크 카트리지(508)가 소정 스트로크 정도 압입된다. 이러한 결합에 따라, 유로 유닛(501)에 형성된 잉크 공급 바늘(502)이 잉크 카트리지(508)의 바늘 삽입 개구(508b)내로 압입되어서 잉크 카트리지(508)의 장전이 완료된다.

그러나, 상기 착탈 장치(500)에 있어서, 잉크 카트리지(508)를 매끄럽게 삽입시키기 위해서는, 잉크 카트리지(508)가 삽입되는 착탈 장치(500)의 개구(잉크 카트리지 삽입 개구)를 잉크 카트리지(508)의 치수보다 약간 크게 할 필요가 있다.

그 때문에, 잉크 카트리지(508)가 비스듬한 상태로 삽입되어, 일측부만이 래치된 상태로 장전될 가능성이 있다. 즉, 소위 오삽입에 의해 유발된 오장전이 생길 수 있다. 잉크 바늘이 카트리지내로 정상적으로 찔려지지 않는 경우에, 그 부분으로부터 잉크 누설이 생길 가능성이 있다.

본 발명은 이러한 상황에 비추어 이루어진 것이다. 따라서, 본 발명의 목적은, 카트리지 착탈 장치의 슬라이딩 조작에 의해 카트리지를 액체 소비 장치의 카트리지 장착부내로 삽입했을 때에, 비스듬한 삽입을 방지함으로써 확실하게 장전될 수 있는 액체 카트리지를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은, 복수의 컬러용으로 일체형의 단일 패키지 타입 액체 카트리지를 사용한 경우에도, 매우 작은 힘으로 큰 압입력을 얻고, 액체 카트리지를 확실하게 장전하고, 어떠한 위치 어긋남도 생기지 않고 간단히 잉크 카트리지를 취출할 수 있는 액체 카트리지 착탈 장치, 상기 액체 카트리지 착탈 장치를 구비한 기록 장치, 및 상기 액체 카트리지 착탈 장치를 구비한 액체 분사 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적은, 카트리지 착탈 장치에 의해 액체 소비 장치의 카트리지 장착부에 착탈가능한 용기 본체와, 상기 용기 본체의 삽입방향 선단면에 제공되어, 상기 카트리지 장착부에 제공된 액체 공급부에 액체를 공급하기 위한 액체 공급구를 포함하는 액체 카트리지에 의해 달성된다. 상기 용기 본체의 선단면과 직교하는 상기 용기 본체의 상면 및 하면중 하나에는, 상기 카트리지 착탈 장치의 결합 부재와 결합되는 결합 오목부가 제공된다.

상기 구성의 액체 카트리지에 따르면, 카트리지 착탈 장치의 결합 부재와 결합되는 결합 오목부는 용기 본체의 상면 및 하면중 하나에 제공된다.

또한, 예를 들면 용기 본체의 중앙부를 가로질러 복수의 결합 오목부가 제공되는 경우, 용기 본체의 좌우 양쪽 측면에 결합 오목부를 갖는 잉크 카트리지와 비교하여 결합 오목부 사이의 간격을 좁게 할 수 있다.

그에 따라, 본 발명의 액체 카트리지는, 좌우 양쪽 측면에 결합 오목부를 갖는 잉크 카트리지에 비해서 카트리지 장착시에 경사지기 어려워서, 액체 카트리지의 경사 삽입이 방지된다.

따라서, 액체 카트리지를 카트리지 장착부에 확실하게 장전할 수 있고, 경사 삽입 등에 의한 오장전에 기인한 액체 누설 등의 불량 발생을 방지할 수 있다.

또한, 상기 구성의 액체 카트리지에 있어서, 상기 결합 오목부는 상기 용기 본체의 삽입방향 선단면의 근방에 제공되는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 카트리지에 따르면, 용기 본체의 삽입방향 선단면에 제공된 액체 공급구와 결합 오목부가 서로 접근한 상태로 된다. 결과적으로, 카트리지 장착부에 제공된 액체 공급부 등에 대한 결합 오목부의 위치 정밀도의 편차를 감소시킬 수 있고, 용기 본체의 좌우 경사를 더욱 방지할 수 있다.

또한, 상기 구성의 액체 카트리지에 있어서, 상기 결합 오목부는 상기 용기 본체를 상기 카트리지 장착부에 대해 위치결정하는 위치결정 수단의 근방에 제공되는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 카트리지에 따르면, 결합 오목부가 위치결정 수단의 근방에 형성되므로, 카트리지 장착부에 제공된 액체 공급부 등에 대한 결합 오목부의 위치 정밀도가 더욱 향상될 수 있고, 용기 본체의 경사 방지를 더욱 촉진할 수 있다.

또한, 상기 구성의 액체 카트리지에 있어서, 상기 위치결정 수단은 상기 용기 본체의 삽입방향 선단면에 있어서의 양쪽 측부에 제공된 한쌍의 위치결정 구멍이며, 상기 결합 오목부가 이들 위치결정 구멍 사이에 배치되는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 카트리지에 따르면, 용기 본체를 삽입했을 때에, 결합 오목부에 생긴 경사(오프셋 양)가 한쌍의 위치결정 구멍 사이에 발생하는 오프셋 양보다 작아지도록 규제되기 때문에, 경사를 더욱 억제할 수 있다.

또한, 상기 구성의 액체 카트리지에 있어서, 상기 카트리지 착탈 장치의 결합 부재가 상기 결합 오목부의 삽입방향 전방 벽면에 제공된 접촉부를 가압할 때에, 상기 용기 본체가 카트리지 장착 방향으로 이동되는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 카트리지에 따르면, 용기 본체의 삽입방향에 있어서의 길이 치수 등에 오차가 있는 경우에도, 카트리지 착탈 장치의 결합 부재를 결합 오목부의 접촉부에 접촉시킴으로써, 용기 본체의 치수 오차에 관계없이, 결합 부재와 접촉부의 접촉을 균일하게 할 수 있다. 그에 따라, 삽입시의 액체 카트리지의 위치결정 정밀도가 향상하고, 액체 카트리지를 더욱 확실하게 장전하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 구성의 액체 카트리지에 있어서, 상기 접촉부의 높이 방향 위치는 상기 위치결정 구멍의 중심을 지나는 수평면 근방에 배치되는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 카트리지에 따르면, 카트리지 착탈 장치의 결합 부재로부터 접촉부에 작용하는 가압력은 위치결정 구멍의 중심을 지나는 대략 수평면내에서 작용하고, 카트리지의 선단을 상측 또는 하측으로 비트는 분력을 발생하지 않기 때문에, 용기 본체의 상하의 경사를 방지할 수 있다.

또한, 상기 구성의 액체 카트리지에 있어서, 상기 접촉부는 상기 결합 오목부의 삽입방향 양쪽 측벽 근방에 제공된 돌기 또는 리브를 포함하는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 카트리지에 따르면, 상자 형상으로 형성된 결합 오목부의 삽입방향 양쪽 측벽 근방은 코너 가까이 높은 강성을 갖는다. 그에 따라, 높은 강성을 갖는 양쪽 측벽 근방에 위치된 돌기 또는 리브에 의해 접촉부를 구성함으로써, 예를 들어 접촉부를 결합 오목부의 삽입방향 선단면(내측 벽면)의 중앙에 제공한 경우와 비교하여, 접촉부의 강성이 높아져서, 잉크 카트리지 착탈 장치의 결합 부재가 접촉했을 때의 위치결정 정밀도가 향상된다.

또한, 상기 구성의 액체 카트리지에 있어서, 상기 용기 본체는 한쌍의 상하 케이스를 포함하며, 상기 접촉부는 상기 케이스중에서 상기 카트리지 장착부에 대해 위치결정되는 하나의 케이스에 제공되는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 카트리지에 따르면, 카트리지 장착부에 대한 위치결정 수단과, 액체 카트리지 착탈 장치의 결합 부재에 대한 위치결정 수단인 접촉부가 공통의 케이스상에 배치되며, 그에 따라 케이스 부품의 조립 오차에 의해 기인한 위치결정 정밀도의 저하를 회피할 수 있고, 위치결정 정밀도의 향상에 의해 액체 카트리지 착탈 장치에 의한 조작을 보다 원활하게 할 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 목적을 달성하기 위해서, 액체 카트리지를 슬라이딩시켜서 기록 장치 본체에 장전하는 액체 카트리지 착탈 장치에 의해 달성된다. 상기 착탈 장치는 액체 카트리지를 제 1 소정 스트로크로 삽입할 때 액체 카트리지를 유지하는 카트리지 유지 기구와, 레버 아암의 회전 운동에 의해 지렛대의 원리를 이용하여 액체 카트리지의 장전에 필요한 압입력을 확보하는 동시에, 레버 아암의 회전 운동을 상기 카트리지 유지 기구에 의해 유지된 상태의 액체 카트리지의 장전에 필요한 제 2 소정 스트로크의 이동으로 변환하는 동력 전달 변환 기구를 포함한다. 상기 카트리지 유기 기구는, 상기 액체 카트리지의 한쪽 면의 장전방향 전방측과 상기 한쪽 면의 중앙을 가로질러 결합되는 일체형의 결합 부재를 포함한다.

여기에서, "잉크 카트리지의 삽입"이란, 기록 장치 외부로부터 기록 장치내로 삽입되어, 카트리지 유지 기구에 의해 액체 카트리지가 유지된 상태를 의미한다. 또한, "잉크 카트리지의 장전"이란, 카트리지 유지 기구에 의해 유지된 잉크 카트리지가 레버의 회전에 의해 카트리지 유지 기구와 함께 압입되어 잉크 공급 바늘에 의해 찔린 상태를 의미한다.

잉크 카트리지를 기록 장치 본체에 매끄럽게 삽입되기 위해서는, 상기 잉크 카트리지와 이 잉크 카트리지가 삽입되는 삽입 개구 사이에 어느 정도의 갭, 소위 간극이 필요하다. 그 때문에, 상기 액체 카트리지가 삽입되었을 때에, 이러한 액체 카트리지가 경사질 우려가 있다. 한편, 상기 카트리지 유지 기구는, 상기 액체 카트리지를 정상적으로, 즉 경사지는 일없이, 장전하기 위해 복수의 면, 예를 들어 양쪽 측면과 결합될 수 있도록 제공되어 있다. 그러나, 상기 잉크 카트리지가 경사질 때, 하나의 측면에 의해서만 유지되어, 정상적으로 장전되지 않을 우려가 있다.

또한, 잉크 카트리지를 장전할 때, 미사용 액체 카트리지, 즉 액체가 가득 채워진 카트리지이기 때문에, 무거운 액체 카트리지를 장전할 경우가 많다. 이러한 경우에, 결합 부재가, 삽입방향에 대하여 수직한 방향에 있어서 액체 카트리지의 중심으로부터 떨어진 위치에서 액체 카트리지와 결합되면, 장전시의 회전력 발생으로 인해 액체 카트리지가 경사질 우려가 있다.

그에 따라, 상기 구성의 카트리지 착탈 장치에 따르면, 상기 카트리지 유지 기구가 상기 액체 카트리지의 한쪽 면의 장전방향 전방측과 상기 한쪽 면의 중앙을 가로질러 결합하는 일체형의 결합 부재를 포함하고 있기 때문에, 일체형의 결합 부재를 복수 개소에서 액체 카트리지와 결합시켰을 경우에도, 결합 부재가 1개소에서만 액체 카트리지와 결합될 우려가 있다. 즉, 결합 부재가 일체형이므로, 결합 부재는 항상 모든 개소에서 액체 카트리지와 결합되거나, 또는 액체 카트리지와 전혀 결합되지 않는다.

또한, 상기 결합 부재가 상기 액체 카트리지의 한쪽 면의 장전방향 전방측의 중앙을 가로질러 결합되므로, 결합 부재가 액체 카트리지와 1개소에서만 결합된 경우에도, 결합 부재는 삽입방향에 대해 수직한 방향에 있어서 카트리지의 무게 중심에 가까운 위치의 액체 카트리지의 부분과 결합될 수 있다. 그 결과, 회전력의 발생을 억제할 수 있으며, 확실하게 액체 카트리지를 압입하여 장전할 수 있다. 또한, 결합 부재를 액체 카트리지의 장전방향 전방측과 결합시키므로, 잉크 공급 바늘이 삽입되는 바늘 삽입 개구의 근방을 유지하는 것이 가능해진다. 따라서, 바늘 삽입 개구의 근방을 유지할 수 있어, 확실하게 잉크 공급 바늘을 삽입시킬 수 있다.

또한, 작용점과 지점 사이에서 비교적 긴 거리를 취할 수 있는 레버 아암을 사용함으로써 비교적 큰 지렛대비를 얻을 수 있다. 이로써, 지렛대의 원리를 이용하여 매우 작은 힘으로 큰 압입력을 얻을 수 있으므로, 단일 패키지 타입의 액체 카트리지라도 용이하게 장전하고 취출할 수 있다.

또한, 상기 구성의 카트리지 착탈 장치에 있어서, 상기 동력 전달 변환 기구는 상기 액체 카트리지를 상기 제 2 소정 스트로크로 이동시키도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 카트리지 착탈 장치에 따르면, 동력 전달 변환 기구가 액체 카트리지를 제 2 소정 스트로크로 이동시키도록 구성될 수 있으므로, 동력 전달 변환 기구를 간단한 구조로 할 수 있다.

또한, 상기 구성의 카트리지 착탈 장치에 있어서, 상기 동력 전달 변환 기구는 상기 액체 카트리지에 삽입될 바늘을 구비한 유로 유닛을 상기 제 2 소정 스트로크로 이동시키도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 카트리지 착탈 장치에 따르면, 본 실시예의 동력 전달 변환 기구가 액체 카트리지에 삽입될 바늘을 구비한 유로 유닛을 제 2 소정 스트로크로 이동시키도록 구성될 수 있으므로, 무거운 액체 카트리지를 이동시킬 필요가 없다. 즉, 액체 카트리지를 장전할 경우, 액체를 가득 채운 액체 카트리지는 무겁다. 이 때문에, 바늘을 구비한 유로 유닛을 이동시킴으로써, 보다 작은 힘으로 액체 카트리지를 장전할 수 있다.

또, 본 발명의 상기 목적은, 액체 카트리지를 슬라이딩시켜서 기록 장치 본체에 장전하는 액체 카트리지 착탈 장치를 포함하는 기록 장치에 의해 달성된다. 상기 액체 카트리지 착탈 장치는 전술한 액체 카트리지 착탈 장치이다.

상기 구성의 기록 장치에 따르면, 기록 장치가 전술한 액체 카트리지 착탈 장치를 포함하고 있으므로, 상기 액체 카트리지 착탈 장치와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 상기 목적은, 액체 카트리지를 슬라이딩시켜서 액체 분사 장치 본체에 장전하는 액체 카트리지 착탈 장치를 구비하는 액체 분사 장치에 의해 달성된다. 상기 액체 분사 장치는, 상기 액체 카트리지를 제 1 소정 스트로크로 삽입할 때에 액체 카트리지를 유지하는 카트리지 유지 기구와, 레버 아암의 회전 운동에 의해 지렛대의 원리를 이용하여 액체 카트리지의 장전에 필요한 압입력을 확보하는 동시에, 레버 아암의 회전 운동을 상기 카트리지 유지 기구에 의해 유지된 상태의 액체 카트리지의 장전에 필요한 제 2 소정 스트로크의 이동으로 변환하는 동력 전달 변환 기구를 포함한다. 상기 카트리지 유기 기구는, 상기 액체 카트리지의 한쪽 면의 장전방향 전방측과 상기 한쪽 면의 중앙을 가로질러 결합되는 일체형의 결합 부재를 포함한다.

상기 구성의 액체 분사 장치에 따르면, 상기 액체 카트리지 착탈 장치와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 액체 카트리지에 따르면, 예를 들어 용기 본체의 중앙부를 가로질러 복수의 결합 오목부 또는 복수의 접촉부가 제공된 경우에, 용기 본체의 좌우 양쪽 측면에 결합 오목부를 구비한 종래의 잉크 카트리지와 비교하여, 결합 오목부 또는 접촉부 사이의 간격을 좁게 할 수 있다.

그에 따라, 본 발명의 액체 카트리지는, 종래의 잉크 카트리지에 비해서 카트리지 장착시에 경사지기 어려워서, 액체 카트리지의 경사 삽입이 방지된다.

따라서, 카트리지 착탈 장치의 슬라이딩 조작에 의해 액체 소비 장치의 카트리지 장착부에 카트리지를 삽입했을 때에, 경사 삽입을 방지함으로써 액체 카트리지를 확실하게 장전할 수 있고, 경사 삽입 등에 의한 오장전에 기인한 액체 누설 등의 불량 발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 액체 카트리지 착탈 장치, 기록 장치 및 액체 분사 장치에 따르면, 회전력의 발생을 억제할 수 있고, 액체 카트리지를 확실하게 압입하여 장전할 수 있다. 더욱이, 결합 부재를 액체 카트리지의 장전방향 전방측과 결합시킬 수 있으므로, 잉크 공급 바늘이 삽입되는 액체 공급구의 근방을 유지하는 것이 가능해진다. 따라서, 액체 공급구의 근방을 유지할 수 있어, 잉크 공급 바늘을 확실하게 삽입시킬 수 있다.

본 발명의 개시내용은 일본 특허 출원 제 2005-91531 호(2005년 3월 28일자로 출원됨) 및 일본 특허 출원 제 2006-84818 호(2006년 3월 27일자로 출원됨)에 개시되어 있으며, 상기 일본 출원은 본 명세서에 참고로 인용된다.

도 1은 본 발명에 따른 액체 카트리지가 장착되는 액체 소비 장치의 내부를 도시하는 전체 사시도,

도 2(a) 및 도 2(b)는 도 1에 도시한 액체 소비 장치에 있어서의 카트리지 착탈 장치의 상방 사시도로서, 도 2(a)는 잉크 카트리지 착탈 장치 전체를 도시하는 도면이고, 도 2(b)는 도 2(a)에 있어서의 회전 슬라이드부를 도시하는 도면,

도 3은 도 2(a) 및 도 2(b)의 카트리지 장착부상에 장착되는 잉크 카트리지를 삽입방향에 있어서의 선단 상면측에서 본 경우의 전체 사시도,

도 4는 도 2(a) 및 도 2(b)의 카트리지 장착부에 장착되는 잉크 카트리지를 삽입방향에 있어서의 선단 저면측에서 본 경우의 전체 사시도,

도 5는 도 3에 도시한 잉크 카트리지의 분해 사시도,

도 6(a) 및 도 6(b)는 각각 도 3에 도시한 잉크 카트리지의 측면도 및 평면도,

도 7은 도 6(b)의 Ⅶ-Ⅶ 화살표 방향에서 본 단면도,

도 8은 도 6(b)의 Ⅷ-Ⅷ 화살표 방향에서 본 단면도,

도 9(a)는 카트리지 장착부에 있어서의 동력 전달부의 측면도이고, 도 9(b)는 동력 전달부로부터 제 1 슬라이드부로의 동력 전달부의 정면도,

도 10은 카트리지 장착부에 구비된 카트리지 유지 부재를 도시하는 사시도,

도 11(a) 내지 도 11(d)는 도 10에 도시한 카트리지 유지 부재의 삽입·장전시의 동작을 도시하는 측단면도,

도 12(a)는 카트리지 착탈 장치에 있어서의 카트리지의 삽입 완료후에 카트리지 장전전의 상태를 도시하는 상방 사시도이고, 도 12(b)는 도 12(a)에 있어서의 회전 슬라이드부만을 도시하는 도면,

도 13(a)는 카트리지 착탈 장치에 있어서의 카트리지의 장전 도중의 상태를 도시하는 상방 사시도이고, 도 13(b)는 도 13(a)에 있어서의 회전 슬라이드부만을 도시하는 도면,

도 14(a)는 카트리지 착탈 장치에 있어서의 카트리지의 장전 완료 상태를 도시하는 상방 사시도이고, 도 14(b)는 도 14(a)에 있어서의 회전 슬라이드부만을 도시하는 도면,

도 15(a) 및 도 15(b)는 카트리지 장착부에 구비된 카트리지 유지 부재가 액체 카트리지를 취출할 때의 동작을 설명하는 측면도,

도 16은 본 발명에 따른 다른 실시예에 있어서의 카트리지 착탈 장치의 사시도,

도 17(a) 및 도 17(b)는 도 16에 도시한 카트리지 착탈 장치의 주요부의 확대 측면도,

도 18은 종래의 액체 카트리지가 카트리지 장착부상에 장착된 상태를 도시하는 평면도.

이하, 본 발명에 따른 액체 카트리지, 액체 카트리지 착탈 장치, 기록 장치 및 액체 분사 장치의 바람직한 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 액체 소비 장치로서의 기록 장치 및 액체 분사 장치 인 잉크젯식 프린터의 내부를 도시하는 전체 사시도이다.

도 1에 도시한 잉크젯식 프린터(100)의 본체의 배면측에는, 피기록재로서의 용지가 적층되는 급지 카세트(101)가 착탈가능하게 제공되어 있다.

급지 카세트(101)의 최상측 위치에 적층된 용지는 급송용 모터(104)에 의해 구동되는 급송 롤러(도시하지 않음)에 의해 픽업되어, 용지 가이드(103)에 의해 안내되면서 반송방향의 하류측상의 반송 롤러(도시하지 않음)로 급송된다.

반송 롤러까지 급송된 용지는 반송 모터(105)에 의해 구동되는 반송 롤러에 의해 반송방향의 하류측상의 기록부(143)로 더 반송된다.

기록부(143)는 용지를 하방으로부터 지지하는 플래튼(platen)(도시하지 않음)과, 플래튼의 상방측에 대향하도록 배치된 캐리지(carriage)(106)를 구비한다.

기록부(143)의 캐리지(106)는 메인 주사방향으로 연장되는 캐리지 가이드 샤프트(도시하지 않음)에 안내되면서 캐리지 모터(102)에 의해 구동된다. 또한, 캐리지(106)의 저면부(131)에는 용지를 향해서 잉크를 토출하는 기록 헤드(107)가 제공되어 있다.

기록부(143)에 의해 기록된 용지는 하류측을 향해 더 반송되어, 배지 롤러(sheet ejection roller)(도시하지 않음)에 의해 잉크젯식 프린터(100)의 정면측으로부터 배출된다.

또한, 잉크젯식 프린터(100)의 본체의 하방에 설정되는 카트리지 장착부(108)에는 본 발명에 따른 액체 카트리지인 잉크 카트리지(80)가 장전되며, 카트리지 장착부(108)의 액체 공급부인 잉크 공급 바늘(109)을 거쳐서 잉크 공급 로(144)에 잉크가 공급된다.

구체적으로는, 우선 제 1 잉크 공급로 모듈(112)에 잉크가 공급된다. 제 1 잉크 공급로 모듈(112)에는, 잉크의 공급을 차단할 수 있는 밸브 유닛(115)이 제공되어 있다. 밸브 유닛(115)은 예를 들어 반송 모터(105)의 동력에 의해 기어 유닛(116)을 거쳐서 밸브(도시하지 않음)를 개폐할 수 있도록 구성되어 있다.

계속해서, 제 1 잉크 공급로 모듈(112)내의 밸브를 통과한 잉크는 제 2 잉크 공급로 모듈(114)까지 공급되고, 더욱이 잉크 공급 튜브(110)를 거쳐서 캐리지(106)의 기록 헤드(107)까지 공급된다.

그리고, 기록 헤드(107)의 클리닝시에는, 일측부에 제공된 캡핑 장치(111)에서 잉크의 토출 및 흡인 동작이 수행된다.

도 2(a) 및 도 2(b)는 본 발명에 따른 잉크젯식 프린터(100)의 카트리지 장착부(108)에 구비된 잉크 카트리지 착탈 장치(카트리지 착탈 장치)(200)의 상방 사시도를 도시하고 있다. 도 2(a)는 잉크 카트리지 착탈 장치 전체를 도시하고, 도 2(b)는 도 2(a)에 있어서의 회전 슬라이드부만을 도시하고 있다.

잉크젯식 프린터(100)의 메인 프레임(150)에는, 잉크 카트리지(80)가 삽입될 때에, 잉크 카트리지(80)를 하방으로부터 지지하는 안내 리브(151)가 제공되어 있다. 또, 메인 프레임(150)에는, 잉크 카트리지(80)가 삽입될 때에, 잉크 카트리지(80)의 용기 본체(81)의 측면(81a)과 접촉해서 잉크 카트리지(80)를 좌우 폭방향으로 규제하는 가이드(152a, 152b)가 제공되어 있다.

또, 본 실시예에 따른 잉크 카트리지 착탈 장치(200)는 레버 아암(160), 동 력 전달 변환 기구(153) 및 카트리지 유지 기구(154)를 포함한다. 그중에 동력 전달 변환 기구(153)는 구동 전달부(172), 제 1 슬라이드부(168) 및 제 2 슬라이드부(169)를 포함한다. 또, 카트리지 유지 기구(154)는 결합 부재(155)를 포함한다.

도면의 좌측에는, 잉크 카트리지(80)의 착탈시에 사용자에 의해 조작되는 레버 아암(160)이 제공된다. 레버 아암(160)은 이하에 설명되는 구동 전달부(172)를 거쳐서 암나사부(167)에 동력을 전달하여, 제 1 슬라이드부(168)를 메인 주사방향(X)(잉크 카트리지 삽입면에 있어서의 길이방향과 동일함)으로 이동시킨다. 이때, 제 1 슬라이드부(168)는 도시하지 않은 제 1 슬라이드 가이드에 의해 메인 주사방향(X)으로만 이동될 수 있도록 규제되어 있다.

제 1 슬라이드부(168)에는, 슬라이드 홈(170)이 제공되어 있고, 이 슬라이드 홈(170)은 제 2 슬라이드부(169)에 제공된 대응 슬라이드 핀(171)과 결합된다. 슬라이드 핀(171)은 대응 슬라이드 홈(170)내에 자유롭게 이동 가능하도록 구성되어 있다.

제 2 슬라이드부(169)에는, 잉크 카트리지(80)가 제 1 소정 스트로크로 삽입되었을 때, 잉크 카트리지(80)와 접촉하는 카트리지 접촉부(169a)가 형성되어 있다.

또한, 제 2 슬라이드부(169)는 지축부(pivot)(173)에 의해 결합 부재(155)와 회전 가능하게 연결된다. 결합 부재(155)에는, 잉크 카트리지(80)와 결합가능한 클로(1560가 형성되어 있다. 여기서, 결합 부재(155) 및 제 2 슬라이드부(169)는 도시하지 않은 제 2 슬라이드 가이드에 의해 잉크 카트리지(80)의 삽입방향(Y)으로 만 이동하도록 규제되어 있다. 즉, 슬라이드 홈(170) 및 슬라이드 핀(171)은, 제 1 슬라이드부(168)의 메인 주사방향(X)으로의 운동을, 제 2 슬라이드부(169)의 잉크 카트리지 삽입방향(Y)으로의 운동으로 변환하는 기능을 한다.

이하, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)의 구성을 도 3 내지 도 8을 참조하여 설명한 후, 잉크 카트리지 착탈 장치(200)의 각 부분에 대해서 상세하게 설명한다.

도 3은 도 2(a) 및 도 2(b)의 카트리지 장착부상에 장착되도록 구성된 잉크 카트리지를 삽입방향 선단측의 상면측에서 본 전체 사시도이고, 도 4는 도 2(a) 및 도 2(b)의 카트리지 장착부상에 장착되도록 구성된 잉크 카트리지를 삽입방향 선단측의 저면측에서 본 전체 사시도이고, 도 5는 도 3에 도시한 잉크 카트리지의 분해 사시도이고, 도 6(a) 및 도 6(b)는 각각 도 3에 도시한 잉크 카트리지의 측면도 및 평면도이고, 도 7은 도 6(b)의 Ⅶ-Ⅶ 화살표 방향에서 본 단면도, 도 8은 도 6(b)의 Ⅷ-Ⅷ 화살표 방향에서 본 단면도이다.

본 실시예의 잉크 카트리지(80)는, 도 3, 도 6(a) 및 도 6(b)에 도시하는 바와 같이, 잉크 카트리지 착탈 장치(200)에 의해 카트리지 장착부(108)에 착탈 가능하게 장착되는 편평한 직방체 형상의 용기 본체(81)와, 용기 본체(81)의 삽입방향 선단측에 제공되고, 카트리지 장착부(108)에 제공된 잉크 공급로(144)에 액체를 공급하기 위한 복수(본 실시예에서는 4개)의 액체 공급구(82)를 포함한다.

용기 본체(81)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 한쌍의 상측 및 하측 케이스(83, 84)에 의해 형성된 편평한 직방체 형상의 용기이고, 각 케이스(83, 84)는 수지의 사출 성형에 의해 형성된다.

하측 케이스(83)는 상면을 개방한 상자형상으로 형성되어 있고, 하측 케이스는 바닥벽(83a)과, 카트리지 장착부(108)로의 바닥벽(83a)의 삽입방향 선단측이 되는 상기 바닥벽(83a)의 전방 단부에 수직으로 세워진 전방벽(83b)과, 바닥벽(83a)의 후방 단부에 수직으로 세워진 후방벽(83c)과, 바닥벽(83a)의 좌우 단부에 수직으로 세워진 좌우 측벽(83d, 83e)에 의해 형성되어 있다.

상측 케이스(84)는 하측 케이스(83)에 있어서의 상면 개방부를 덮는 상부 덮개(커버체)로서 기능한다.

본 실시예의 용기 본체(81)는, 잉크젯식 프린터(100)의 기록 헤드(107)에 공급될 잉크액을 저장한 복수(본 실시예에서는 4개)의 잉크 팩(액체 저장 팩)(97)을 수용한다. 그리고, 전술한 복수의 액체 공급구(82)는 각 잉크 팩(97)의 수용 위치에 대응하여 배치되어 있다.

액체 공급구(82)는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 그 표면이 용기 본체(81)의 삽입방향 선단면이 되는 하측 케이스(83)의 전방벽(83b)을 따라 배열되어 있다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 각 액체 공급구(82)에는, 카트리지 장착부(108)의 각 잉크 공급 바늘(109)의 삽입에 의해 유로를 개폐하는 밸브 기구(86)가 제공되어 있다.

카트리지 장착부(108)의 잉크 공급부로서의 잉크 공급 바늘(109)은 도 1에 도시하는 잉크 공급로(144)를 거쳐서 기록 헤드(107)에 접속되어 있다.

또, 이러한 전방벽(83b)에는, 카트리지 장착부(108)에 카트리지를 삽입했을 때에, 용기 본체(81)를 소정의 위치에 위치결정하는 위치결정 수단인 한쌍의 위치 결정 구멍(85a, 85b)이 제공된다. 본 실시예의 경우, 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 잉크 카트리지(80)가 카트리지 장착부(108)내로 소정 거리만큼 삽입되면, 카트리지 장착부(108)상에 형성된 위치결정 핀(87)이 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b)에 끼워맞춰져서 잉크 카트리지가 위치결정된다.

전술한 복수의 액체 공급구(82)는 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b) 사이에 위치해서 제공되어 있다.

또, 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b)이 전방벽(83b)의 양단부 부근의 위치에 제공된다.

그리고, 전방벽(83b)에 직교하는 한쪽의 측벽(83d)의 선단부에는, 회로 기판(89)이 구비되어 있다. 이 회로 기판(89)의 배면측에는 잉크 잔류량 등의 다양한 종류의 정보를 기억하는 기억 소자(90)가 탑재되고, 배면측에 대향하는 표면측에는 상기 기억 소자(90)에의 입출력 단자로서 사용되는 접속 단자(91)가 형성되어 있다.

이 회로 기판(89)은, 접속 단자(91)의 표면이 측벽(83d)의 표면에 대략 동일면으로 될 수 있도록 배치되어 있다. 잉크 카트리지(80)가 카트리지 장착부(108)에 적절하게 장전되었을 때에, 접속 단자(91)는 카트리지 장착부(108)상에 제공된 전기 커넥터(도시하지 않음)와 접촉하여, 잉크젯식 프린터(100)의 제어 회로에 의해 기억 소자(90)로부터 정보를 판독하고 또한 기억 소자(90)에 정보를 기록할 수 있다.

접속 단자(91)가 구비된 측과는 반대측인 전방벽(83b)의 단부 근방의 위치에 는, 위치결정 구멍(85b) 외측에 위치결정 구멍(85b)에 근접하여서 용기 본체(81)내에 폐잉크(waste ink)를 회수하기 위한 폐액 회수구(93)가 제공되어 있다.

도 5 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(81)내에는, 폐액 회수구(93)와 연통하는 폐액 회수실(94)이 상측 케이스(84)의 내면을 따라 구획되어 있다. 이러한 폐액 회수실(94)에는, 폐잉크를 흡착하는 흡수재가 장전되어, 폐액 회수실(94)내에 회수된 폐잉크의 역류를 방지한다.

잉크 카트리지(80)를 카트리지 장착부(108)에 장착하면, 카트리지 장착부(108)의 폐잉크 공급 바늘(95)(도 4 참조)이 폐액 회수구(93)에 끼워맞춰지고, 기록 헤드(107)의 클리닝 처리 등에서 발생된 폐잉크를 상기 폐잉크 공급 바늘(95)을 거쳐서 폐액 회수실(94)에 공급한다.

또한, 도 8에 도시하는 바와 같이, 폐액 회수구(93)에는, 폐액 회수구(93)에 삽입되는 폐잉크 공급 바늘(95)과의 사이를 밀봉하는 밀봉 기구(96)가 구비되어 있다.

본 실시예의 용기 본체(81)의 경우에, 액체 공급구(82)가 제공된 하측 케이스(83)의 전방벽(83b)에 직교하는 상면[상측 케이스(84)의 외면]에는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 카트리지 착탈 장치(200)의 결합 부재(155)의 한쌍의 클로(156)와 결합하는 한쌍의 결합 오목부(201)가 제공되어 있다.

각 결합 오목부(201)는 각 클로(156)의 형상에 대응한 오목부이다. 보다 구체적으로는, 클로(156)의 테이퍼형 선단부(156a)에 대응하는 오목부(201)의 부분이 경사면(201a)에 형성되어 있다. 또한, 클로(156)의 결합부(156b)에 대응하는 결합 오목부(201)의 부분에는, 결합 오목부(201)의 삽입방향 전방 벽면(201b)에 형성된 접촉부(203)가 형성되어 있다. 즉, 하측 케이스(83)는, 카트리지 장착부(108)에 대하여 위치결정된 케이스이고, 이러한 하측 케이스(83)의 전방벽(83b)에 접촉부(203)가 제공되어 있다.

접촉부(203)에 관해서는, 잉크 카트리지(80)가 카트리지 장착부(108)내에 소정 거리로 삽입되었을 때, 도 11(c)에 도시하는 바와 같이, 상기 접촉부(203)의 표면에 클로(156)의 결합부(156b)가 대향하고, 이 클로(156)에 의해 카트리지의 삽입방향쪽으로 가압함으로써, 용기 본체(81)가 카트리지 장착 방향으로 이동된다.

본 실시예의 경우에, 한쌍의 결합 오목부(201)는 용기 본체(81)의 삽입방향 선단면에 있는 전방벽(83b)의 표면의 근방에 제공된다.

더욱이, 한쌍의 결합 오목부(201)는 용기 본체(81)를 카트리지 장착부(108)에 대하여 위치결정하는 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b) 근방에, 또한 이들 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b) 사이에 배치되어 있다.

그리고, 본 실시예에서는, 접촉부(203)의 높이 방향의 위치는 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b)의 중심을 통과하는 수평면 근방에 배치되어 있다.

접촉부(203)는 그 자체로 결합 오목부(201)의 전방 벽면(201b)에 의해 형성될 수도 있다. 대안적으로, 접촉부(203)는 결합 오목부(201)의 전방 벽면(201b)상에 형성된 돌기(들) 또는 리브(들)에 의해 형성될 수도 있다. 예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는, 접촉부(203)는 결합 오목부(201)의 전방 벽면(201b)상에 형성되고 결합 오목부(201)의 양쪽 측벽(201c) 근방에 위치되는 한쌍 의 돌기 또는 리브(203r)에 의해 형성된다.

다음에, 상기 잉크 카트리지(80)를 카트리지 장착부(108)에 착탈할 때에 사용되는 잉크 카트리지 착탈 장치(200)의 각 부분의 구성 및 동작에 대해서 상세하게 설명한다.

도 9(a)는 본 발명에 따른 동력 전달 변환 기구(153)에 의한 동력 전달부의 측면도이고, 도 9(b)는 동력 전달부로부터 제 1 슬라이드부(168)로의 동력 전달부의 정면도이다.

도 9(a)에 도시하는 바와 같이, 레버 아암(160)의 기단부에는 제 1 기어(161)가 형성되고, 레버 아암(160)이 회전하면 제 1 기어(161)를 거쳐서 제 2 기어(163)에 동력이 전달된다. 제 2 기어(163)의 동력은 제 2 기어와 일체로 형성된 제 3 기어(164)를 거쳐서 제 4 기어(165)에 전달된다.

도 9(b)에 도시하는 바와 같이, 유닛 기어(162)는 제 4 기어(165) 및 웜 기어(worm gear)(166)로 구성되어 있다. 따라서, 제 4 기어(165)에 전달된 동력은, 제 4 기어와 일체로 형성된 웜 기어(166)를 거쳐서 제 1 슬라이드부(168)에 제공된 암나사부(167)에 전달된다. 즉, 웜 기어(166) 및 암나사부(167)에 의해 회전 운동을 메인 주사방향으로의 왕복 운동으로 변환할 수 있다.

도 10은 카트리지 유지 기구(154)를 도시하는 확대 사시도로서, 잉크 카트리지(80)가 삽입되어 결합 부재(155)와 결합한 상태, 즉 잉크 카트리지가 카트리지 유지 기구(154)에 의해 유지된 상태를 도시하고 있다.

결합 부재(155)의 클로(156)는 잉크 카트리지(80)의 액체 공급구(82) 근방에 제공된 대응 결합 오목부(201)와 결합 가능하다. 또, 제 2 슬라이드부(169)의 카트리지 접촉부(169a)는, 잉크 카트리지(80)가 삽입되었을 때에, 하측 케이스(83)의 전방벽(83b)의 표면에 접촉하도록 제공되어 있다.

결합 부재(155)가 잉크 카트리지(80)의 길이방향(X)으로 "U"자 형상으로 연장되어 있으므로, 한쪽의 클로(156)만이 잉크 카트리지(80)의 결합 오목부(201)와 결합할 수 있을 가능성이 없다. 즉, 양쪽 클로가 2개소에서 동시에 결합 오목부와 결합하거나, 또는 어느 것도 결합 오목부와 결합하지 않는다.

또한, 제 2 슬라이드부(169)의 카트리지 접촉부(169a)는, 잉크 카트리지(80)의 길이방향(X)으로 "U"자 형상으로 형성되고, 결합 부재(155) 외측에서 잉크 카트리지(80)와 접촉하도록 제공되어 있다. 따라서, 잉크 카트리지(80)가 경사 상태로 삽입되었을 경우, 전방벽(83b)은 어느 한쪽의 카트리지 접촉부(169a)와 접촉하고, 결합 부재(155)와 결합하지 않고 정지하거나, 또는 더 삽입되어서 다른쪽의 카트리지 접촉부(169a)와 접촉한다. 즉, 전방벽은 양쪽의 카트리지 접촉부(169a)와 접촉하고 결합 부재(155)의 양쪽의 클로(156)와 결합하거나 또는 어느 쪽의 클로와도 결합하지 않는다.

도 11(a) 내지 도 11(d)는 본 발명에 따른 카트리지 유지 기구(154)의 동작 태양을 도시하는 측단면도이다. 그들 중 도 11(a)는 잉크 카트리지의 삽입 도중의 상태를 도시하는 측단면도이고, 도 11(b)는 삽입 완료의 상태를 도시하는 측단면도이고, 도 11(c)는 잉크 카트리지의 장전 도중의 상태를 도시하는 측단면도이고, 도 11(d)는 삽입 완료의 상태를 도시하는 측단면도이다.

우선, 도 11(a)에 도시하는 바와 같이, 잉크 카트리지(80)가 화살표 방향으로 삽입되면, 전방벽(83b)의 하단부가 결합 부재(155)의 클로(156)와 접촉하는 동시에 클로를 하측으로 가압한다. 즉, 결합 부재(155)가 경사짐에 따라, 클로(156)가 약간 하방으로 퇴피할 수 있다.

계속해서, 도 11(b)에 도시하는 바와 같이, 더욱 잉크 카트리지(80)가 화살표 방향으로 더 삽입되면, 결합 오목부(201)가 클로(156)를 통과하므로, 클로(156)는 약간 상측으로 이동하고, 클로(156)는 클릭음과 함께 결합 오목부(201)와 얕게 결합한다. 이러한 상태는, 카트리지 유지 기구(154)에 의해 잉크 카트리지(80)가 유지된 상태, 즉 제 1 소정 스트로크로 삽입된 잉크 카트리지(80)의 삽입 완료의 상태이다.

또한, 도 11(c)에 도시하는 바와 같이, 사용자가 레버 아암(160)을 회전시키면, 전술한 바와 같이 제 1 슬라이드부(168)는 메인 주사방향으로 운동을 하는 한편, 제 2 슬라이드부(169)는 잉크 카트리지 삽입방향(Y)으로 운동을 한다. 여기서, 제 2 슬라이드부(169)가 화살표 방향으로 이동하기 시작하면, 연결된 결합 부재(155)가 제 1 슬라이드부(168)의 상면과 접촉하여 상방으로 가압되어서, 클로(156)가 결합 오목부(201)와 보다 깊게 결합한다. 또한, 이러한 깊은 결합과 동시에, 잉크 카트리지(80)의 삽입방향(Y)으로 잉크 카트리지(80)를 가압 이동시킨다.

그리고, 도 11(d)는 제 2 슬라이드부(169)의 이동이 제 2 소정 스트로크(S)만큼 잉크 카트리지(80)와 함께 종료한 상태, 즉 잉크 카트리지의 장전 완료 상태 를 도시하고 있다.

도 11(a) 내지 도 11(d)의 동작을, 전체의 동작을 도시한 도 12(a) 내지 도 14(b)와 함께 이하에 설명한다. 도 12(a)는 카트리지 착탈 장치(200)에 있어서의 카트리지 삽입의 완료후의 카트리지 장전전의 상태를 도시하는 상방 사시도이고, 도 12(b)는 도 12(a)에 있어서의 회전 슬라이드부만을 도시하는 도면이다.

도 12(a)에 도시하는 바와 같이, 잉크 카트리지(80)는, 카트리지 장착부(108)내로 삽입되고, 도 11(b)에 도시하는 바와 같이 결합 부재(155)와 결합되어 그에 의해 유지되어 있다.

도 13(a)는 카트리지 착탈 장치(200)에 있어서의 카트리지의 장전 도중의 상태를 도시하는 상방 사시도이고, 도 13(b)는 도 13(a)에 있어서의 회전 슬라이드부만을 도시한 도면이다.

도 13(a)에 도시하는 바와 같이, 사용자가 화살표 방향으로 레버 아암(160)을 회전시키면, 전술한 구동 전달부(172)에 의해 레버 아암(160)의 회전 운동이 제 1 슬라이드부(168)의 메인 주사방향으로의 왕복 운동으로 변환된다.

제 1 슬라이드부(168)가 화살표 방향으로 이동하면, 슬라이드 핀(171)이 슬라이드 홈(170)에 의해 규제되므로, 제 2 슬라이드부(169)가 화살표 방향으로 이동된다. 이때, 결합 부재(155)의 클로(156)가 결합 오목부(201)와 결합되므로, 도 11(c)에 도시하는 바와 같이, 잉크 카트리지(80)가 삽입방향(Y)(도 2 참조)으로 이동될 수 있다. 따라서, 액체 공급구(82)에 잉크 공급 바늘(109)을 삽입할 수 있다.

도 14(a)는 카트리지 착탈 장치(200)에 있어서의 카트리지의 장전 완료의 상태를 도시하는 상방 사시도이고, 도 14(b)는 도 14(a)에 있어서의 회전 슬라이드부만을 도시한 도면이다.

도 14(a)에 도시하는 바와 같이, 사용자가 도 13(a)의 상태보다도 레버 아암(160)을 더 회전시키면, 제 1 슬라이드부(168)가 메인 주사방향으로 더 이동하여, 제 2 슬라이드부(169)가 잉크 카트리지의 삽입방향(Y)으로 더 이동한다. 따라서, 도 11(d)에 도시하는 바와 같이, 잉크 카트리지(80)의 장전이 완료된다. 즉, 잉크 공급 바늘(109)이 완전히 액체 공급구(82)내로 삽입된 상태로 된다.

다음에, 잉크 카트리지(80)를 취출할 때의 동작에 대해서 설명한다.

도 15(a) 및 도 15(b)는 카트리지 유지 기구(154)가 잉크 카트리지(80)를 취출할 때의 동작을 설명하는 측단면도이다. 그중에서, 도 15(a)는 결합 부재(155)의 클로(156)와 잉크 카트리지(80)가 서로 결합한 상태를 도시하며, 도 15(b)는 결합이 해제된 상태를 도시한다.

잉크 카트리지 장전시에 레버 아암(160)을 회전시키는 방향과 반대방향으로 장전 완료 상태로부터 레버 아암(160)을 회전시키면, 도 15(a) 및 도 12(a)에 도시하는 잉크 카트리지의 삽입 완료 상태, 또한 잉크 카트리지의 장전전의 상태로 된다.

구체적으로는, 레버 아암(160)의 역회전에 의해, 도 13(a) 내지 도 14(b)에 도시하는 제 1 슬라이드부(168) 및 제 2 슬라이드부(169)가 각각 화살표 방향과 반대방향으로 이동한다. 이때, 도 11(c) 및 도 11(d)에 도시하는 카트리지 접촉 부(169a)가 용기 본체(81)의 전방벽(83b)에 접촉해서 가압하므로, 잉크 카트리지(80)는 도 15(a) 및 도 12(a)에 도시하는 잉크 카트리지의 삽입 완료 상태, 또한 잉크 카트리지의 장전전의 위치까지 화살표 방향과 반대방향으로 이동한다.

계속해서, 레버 아암(160)을 도 12에 도시하는 위치보다도 역회전 방향으로 더 회전시키면, 도 15(b)에 도시하는 바와 같이, 제 2 슬라이드부(169)가 도 11(a)에 도시하는 위치보다도 잉크 카트리지에 가깝게 이동한다. 따라서, 결합 부재(155)는 제 2 슬라이드부(169)의 상면에 의해 규제되면서 하측으로 퇴피하여, 클로(156)와 결합 오목부(201) 사이의 결합을 해제할 수 있다.

즉, 잉크 카트리지(80)가 카트리지 유지 기구(154)로부터 해제되므로, 상기 잉크 카트리지(80)가 취출될 수 있다.

또한, 잉크 카트리지(80)의 취출을 용이하게 하기 위해서, 스프링력에 의해 잉크 카트리지(80)가 튀어나가도록, 스프링을 제공할 수도 있는 것은 물론이다.

또, 슬라이드 홈(170)의 형상을 변경함으로써, 잉크 카트리지의 삽입 및 취출시에, 제 2 슬리이드부를 잉크 카트리지(80)의 삽입방향(Y)으로 이동시켜서 클로(156)와 결합 오목부(201)의 결합 및 결합 해제를 원활하게 할 수 있다는 것은 물론이다. 또한, 지축부(173)에 비틀림 코일 스프링을 제공해서 결합 부재(155)를 하측으로 가압하여서 결합 오목부(201)로부터 결합을 해제하는 것도 가능하다는 것은 말할 필요도 없다.

본 실시예에 따른 잉크 카트리지 착탈 장치(200)는 잉크 카트리지(80)를 슬라이딩시켜서 기록 장치의 본체에 장전하도록 구성되어 있다. 이러한 잉크 카트리 지 착탈 장치는, 잉크 카트리지(80)를 제 1 소정 스트로크로 삽입함으로써 잉크 카트리지(80)를 유지하는 카트리지 유지 기구(154)와, 레버 아암(160)의 회전 운동에 의해 지렛대의 원리를 이용해서 잉크 카트리지(80)의 장전에 필요한 압입력를 확보하는 동시에, 레버 아암(160)의 회전 운동을, 카트리지 유지 기구(154)에 의해 유지된 상태의 잉크 카트리지(80)의 장전에 필요한 제 2 소정 스트로크의 이동으로 변환하는 동력 전달 변환 기구(153)를 포함한다. 카트리지 유지 기구(154)는 잉크 카트리지(80)의 한 면의 장전방향 전방측과 상기 한 면의 중앙을 가로질러 결합하는 일체형의 결합 부재(155)를 포함한다.

결과적으로, 일체형의 결합 부재(155)가 복수 개소에서 잉크 카트리지(80)와 결합되도록 의도된 경우에도, 결합 부재가 1개소에서만 잉크 카트리지와 결합될 수 있을 가능성은 없다. 즉, 결합 부재가 일체형이므로, 결합 부재는 항상 모든 개소에서 잉크 카트리지와 결합되거나, 또는 잉크 카트리지와 전혀 결합되지 않는다.

또한, 결합 부재(155)가 잉크 카트리지(80)의 하면의 장전방향 전방측과 그 중앙을 가로질러 결합되므로, 결합 부재가 1개소에서만 잉크 카트리지(80)와 결합되는 경우에도, 삽입방향에 대해 수직한 방향[메인 주사방향(X)]에 있어서 잉크 카트리지(80)의 무게 중심에 가까운 위치에서 잉크 카트리지(80)의 상기 부분과 결합 부재를 결합시킬 수 있다. 결과적으로, 회전력의 발생을 억제하는 동시에, 확실하게 잉크 카트리지(80)를 압입하여 장전할 수 있다.

또한, 결합 부재를 잉크 카트리지의 장전방향 전방측과 결합시키므로, 잉크 공급 바늘(109)이 삽입되는 액체 공급구(82)의 근방을 유지할 수 있다. 따라서, 액체 공급구(82)의 근방을 유지할 수 있어, 확실하게 잉크 공급 바늘(109)을 삽입시킬 수 있다.

또한, 작용점과 지점(fulcrum) 사이에 비교적 긴 거리를 취할 수 있는 레버 아암(160)을 사용함으로써, 비교적 큰 지렛대비(leverage)를 얻을 수 있다. 이로써, 지렛대의 원리를 이용해서 매우 작은 힘으로 큰 압입력을 얻을 수 있기 때문에, 단일의 패키지 타입의 잉크 카트리지(80)라도 용이하게 장전 및 취출될 수 있다.

본 실시예의 동력 전달 변환 기구(153)는 잉크 카트리지(80)를 제 2 소정 스트로크(S)로 이동하도록 구성된다. 결과적으로, 동력 전달 변환 기구(153)를 간단한 구조로 실현할 수 있다.

또한, 본 실시예의 결합 부재(155)는 잉크 카트리지(80)의 삽입방향(Y)에 수직하게 또한 상기 잉크 카트리지(80)의 길이방향으로 연장된다.

결과적으로, 잉크 카트리지(80)가 경사진 상태로 삽입된 경우에는, 잉크 카트리지는 결합 부재와 결합되지 않는다. 그러나, 잉크 카트리지가 길이방향(X)으로 경사지지 않은 경우, 즉 잉크 카트리지가 정상 상태로 삽입된 경우에만, 잉크 카트리지는 결합 부재(155)와 결합될 수 있다. 즉, 카트리지 장착부(108)내로의 경사 상태에서의 잉크 카트리지(80)의 장전을 방지할 수 있다.

또, 결합 부재(155)가 잉크 카트리지(80)의 삽입방향(Y)에 대해 수직방향[메인 주사방향(X)]으로 연장되므로, 잉크 카트리지(80)를 장전할 때, 결합 부재(155)가 잉크 카트리지(80)에 대해 삽입방향(Y)과 동일한 방향으로 장전에 필요한 힘을 인가할 수 있다.

여기에서, 결합 부재(155)의 메인 주사방향의 길이가 잉크 카트리지(80)의 결합면의 길이의 1/3 이상인 것이 바람직하다.

그리고, 잉크 카트리지 착탈 장치(200)에 의해 카트리지 장착부(108)에 대해 착탈되는 본 실시예의 잉크 카트리지(80)에 있어서, 용기 본체(81)의 선단측 상면(장착 상태에서는 하면)에는, 상기 용기 본체(81)의 폭방향 중앙부를 가로질러 한쌍의 결합 오목부(201)가 제공된다. 그 때문에, 용기 본체의 좌우 양측면에 오목부(결합 오목부)(508a)를 구비한 종래의 잉크 카트리지(508)와 비교하여, 결합 오목부(201) 사이의 간격을 좁게 할 수 있다.

그에 따라, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)가 잉크젯식 프린터(100)의 카트리지 장착부(108)에 삽입될 때에, 카트리지 착탈 장치(200)의 결합 부재(155)가 용기 본체(81)의 삽입방향 선단측의 결합 오목부(201)와 결합될 수 있기 때문에, 종래의 잉크 카트리지(508)와 비교하여 카트리지 장착시에 용기 본체(81)가 경사지기 어려워서, 잉크 카트리지(80)의 경사 삽입이 방지된다. 따라서, 카트리지 장착부(108)에 잉크 카트리지(80)를 확실하게 장전할 수 있고, 경사 삽입 등에 의한 오장전에 기인한 액체 누설 등의 불량 발생을 방지할 수 있다.

또, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)에서는, 결합 오목부(201)가 용기 본체(81)의 삽입방향 선단면인 전방벽(83b)의 근방에 제공되기 때문에, 용기 본체(81)의 삽입방향 선단면에 제공된 액체 공급구(82)와 결합 오목부(201)가 서로 근접하게 된다. 결과적으로, 카트리지 장착부(108)측에 제공된 액체 공급부로서의 잉크 공급 바늘(109)에 대한 결합 오목부(201)의 위치 정밀도의 편차를 작게 할 수 있고, 더욱이 용기 본체(81)의 좌우의 경사를 방지할 수 있다.

또, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)에서는, 결합 오목부(201)가 용기 본체(81)를 카트리지 장착부(108)에 대해 위치결정하는 위치결정 구멍(85a, 85b)의 근방에 제공되기 때문에, 카트리지 장착부(108)측에 제공된 잉크 공급 바늘(109) 등에 대한 결합 오목부(201)의 위치 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있고, 용기 본체(81)의 경사 방지를 더욱 촉진할 수 있다.

또한, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)에서는, 결합 오목부(201)가 용기 본체(81)의 삽입방향 선단면에 있어서의 양쪽 측부에 제공된 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b) 사이에 배치되어 있다. 그 때문에, 용기 본체(81)를 삽입했을 때에, 결합 오목부(201) 사이에 생긴 경사(오프셋 양)가 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b) 사이의 오프셋 양보다 작아지도록 규제되므로, 경사를 더욱 억제할 수 있다.

더욱이, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)에서는, 잉크 카트리지 착탈 장치(200)의 결합 부재(155)가 결합 오목부(201)의 삽입방향 전방 벽면에 제공된 접촉부(203)를 가압하는 것에 의해, 용기 본체(81)를 카트리지 장착 방향으로 이동시킬 수 있다.

그에 따라, 용기 본체(81)의 삽입방향의 길이 치수 등에 오차가 있는 경우에도, 결합 부재(155)의 클로(156)를 결합 오목부(201)의 접촉부(203)에 접촉시킴으로써, 용기 본체(81)의 치수 오차에 관계없이, 클로(156)와 접촉부(203) 사이의 접촉을 균일하게 할 수 있다. 따라서, 삽입시의 잉크 카트리지(80)의 위치결정 정밀 도를 향상시키고, 잉크 카트리지를 보다 확실하게 장전하는 것이 가능해진다.

또, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)에서는, 접촉부(203)의 높이 방향 위치가 한쌍의 위치결정 구멍(85a, 85b)의 중심을 지나는 수평면 근방에 배치되기 때문에, 잉크 카트리지 착탈 장치(200)의 결합 부재(155)로부터 접촉부(203)상에 작용하는 가압력은 위치결정 구멍(85a, 85b)의 중심을 지나는 대략 수평면내에서 작용하고, 카트리지의 선단을 상측 또는 하측으로 비트는 분력을 발생하지 않는다. 그 때문에, 용기 본체(81)의 상측 및 하측의 경사를 방지할 수 있다.

또, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)에서는, 접촉부(203)의 리브(203r)는 결합 리세스(201)의 삽입방향 전방 벽면(201b)에 있어서 삽입방향 양쪽 측벽(201c) 근방에 형성된다. 박스 형상으로 형성된 결합 오목부(201)의 삽입방향 양쪽 측벽(201c) 근방은 코너 가까이 높은 강성을 갖는다. 그에 따라, 높은 강성을 갖는 양쪽 측벽(201c) 근방에 위치된 리브(203r)에 의해 접촉부(203)를 구성함으로써, 예를 들어 접촉부를 삽입방향 전방 벽면(201b)의 중앙에 제공한 경우와 비교하여, 접촉부(203)의 강성이 높아져서, 잉크 카트리지 착탈 장치(200)의 결합 부재(155)가 접촉했을 때의 위치결정 정밀도가 향상된다.

또, 본 실시예의 잉크 카트리지(80)에서는, 용기 본체(81)가 상하 한쌍의 케이스(83, 84)를 포함하고, 카트리지 장착부(108)에 대해 위치결정되는 케이스중 하나, 즉 케이스(83)에 접촉부(203)가 제공된다.

그에 따라, 카트리지 장착부(108)에 대한 위치결정 구멍(85a, 85b)과, 잉크 카트리지 착탈 장치(200)의 결합 부재(155)에 대한 위치결정 수단인 접촉부(203)가 공통의 케이스(83)상에 배치되기 때문에, 케이스 부품의 조립 오차에 의해 기인하는 위치결정 정밀도의 저하를 회피할 수 있고, 위치결정 정밀도의 향상에 의해 잉크 카트리지 착탈 장치(200)에 의한 조작을 보다 원활하게 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 액체 카트리지의 각 구성의 구체적인 구조 등은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 사상 및 범위로부터 일탈하지 않고 적절하게 변형될 수 있다. 이들 변형도 본 발명의 범위내에 포함된다는 것은 말할 필요도 없다.

예를 들면, 본 발명에 따른 액체 카트리지에 있어서, 카트리지 착탈 장치의 결합 부재와 결합하는 결합 오목부를 제공하는 위치는, 용기 본체의 삽입방향 선단면에 직교하는 상면 및 하면중 어느 하나일 수 있고, 상하의 각 케이스의 성형성 등을 고려하여 결정될 수도 있다.

(다른 실시예)

지금까지 설명된 잉크 카트리지 착탈 장치는, 잉크 카트리지를 제 1 소정 스트로크로 삽입해서 카트리지 유지 기구(154)에 의해 유지시킨 후에, 잉크 카트리지를 이동시킴으로써 잉크 카트리지를 장전한다. 즉, 잉크 공급 바늘은 항상 고정되고, 잉크 카트리지는 삽입으로부터 장전될 때까지 항상 이동한다.

한편, 다른 실시예에 따른 잉크 카트리지 착탈 장치에 있어서, 우선 잉크 카트리지가 삽입되어 카트리지 유지 기구에 의해 유지된 후에, 잉크 공급 바늘이 잉크 카트리지측으로 이동해서 장전이 완료된다. 이하, 이에 대하여 상세하게 설명한다.

도 16은 본 발명에 따른 다른 실시예에 있어서의 잉크 카트리지 착탈 장치(카트리지 착탈 장치)(410)의 사시도이다.

도 17(a) 및 도 17(b)는 본 발명에 따른 다른 실시예에 있어서의 잉크 카트리지 착탈 장치(410)의 주요부 확대 측면도이다. 구체적으로, 도 17(a)는 잉크 카트리지의 장전전에 있어서의 잉크 카트리지의 삽입 완료 상태를 도시하고, 도 17(b)는 잉크 카트리지의 삽입 완료, 또한 장전 완료 상태를 도시하고 있다.

도 16에 도시하는 바와 같이, 잉크젯식 프린터(기록 장치)(400)의 메인 프레임(350)에는, 잉크 카트리지(308)가 삽입될 때에, 잉크 카트리지(308)를 하방으로부터 지지하는 안내 리브(351)가 제공되어 있다. 또한, 메인 프레임에는, 잉크 카트리지(308)가 삽입될 때에, 잉크 카트리지(308)의 측면(308d)과 접촉해서 잉크 카트리지(308)를 좌우 폭방향으로 규제하는 가이드(352a, 352b)가 제공되어 있다.

또, 잉크 카트리지 착탈 장치(410)는 레버 아암(360), 동력 전달 변환 기구(353) 및 카트리지 유지 기구(354)를 포함한다. 그중에서, 동력 전달 변환 기구(353)는 제 5 기어(361), 제 6 기어(362), 캠축(363), 캠부(364) 및 유로 유닛(365)을 포함한다. 또한, 카트리지 유지 기구(354)는 결합 부재(355)를 포함한다.

도면의 후방측에는, 잉크 카트리지(308)의 착탈시에, 사용자에 의해 조작되는 레버 아암(360)이 제공되어 있다. 레버 아암(360)에는 제 5 기어(361)가 제공되어 있다. 제 5 기어(361)의 동력은 제 6 기어(362)에 전달되어, 제 6 기어와 일체로 형성되고 잉크 카트리지(308)의 삽입면의 길이방향[메인 주사방향(X)]으로 연 장되는 캠축(363)을 회전시킨다. 캠축이 회전됨에 따라서, 지점으로서 캠축을 이용하는 복수의 캠부(364)는 유로 유닛(365)을 잉크 카트리지 삽입방향(Y)으로 이동시킨다. 이러한 경우에, 유로 유닛(365)에는 복수의 잉크 공급 바늘(309)이 제공되어 있다. 각 캠부(364)는 메인 주사방향(X)에 있어서 인접한 잉크 공급 바늘(309) 사이에 제공되어, 유로 유닛(365)에 제공된 제 1 벽부(365a) 또는 제 2 벽부(365b)를 접촉·가압하여서 유로 유닛을 왕복운동시킨다.

또, 잉크 공급 바늘(309)에 근접한 메인 프레임(350)에는, 잉크 카트리지(308)와 결합가능한 결합 부재(355)가 잉크 카트리지(308)의 길이방향(X)으로 연장하여 제공되어 있다. 결합 부재(355)는 결합 스프링(366)(도 17 참조)에 의해 상측으로 가압되어, 지축부(373)를 지점으로 회전한다.

도 17(a)에 도시하는 바와 같이, 잉크 카트리지(308)의 하면에는, 복수의 별개 결합 오목부(201)가 제공되는 제 1 실시예와는 달리, 단일의 연속 결합 오목부(308b)가 잉크 카트리지(308)의 길이방향(X) 중앙을 가로질러 잉크 카트리지(308)의 길이방향(X)으로 연장 설치되어 있다. 제 1 실시예와 마찬가지로, 결합 오목부(308b)는 2개 이상의 별개 결합 오목부로 분할될 수도 있다. 잉크 카트리지(308)의 하면에서 결합 오목부(308b)내에는 카트리지 결합부(접촉부)(308a)가 제공되어 있다. 적어도 2개의 결합부(접촉부)(308a)가 잉크 카트리지(308)의 길이방향(X) 중앙에 대해 잉크 카트리지(308)의 길이방향(X)으로 서로 대향하여 제공되어 있다. 잉크 카트리지(308)가 화살표 방향으로 삽입되면, 결합 부재(355)는 잉크 카트리지(308)의 전방벽의 가장자리와 접촉해서 한번 하측으로 퇴피한다. 카트리 지 결합부(308a)가 결합 부재(355) 위를 통과한 후에, 결합 부재(355)는 결합 스프링(366)의 스프링력에 의해 다시 상측으로 오목부(308b)를 향해 이동한다. 이때, 결합 부재(355)와 카트리지 결합부(308a)는 클릭음과 함께 서로 결합되어, 제 1 소정 스트로크로 삽입된 잉크 카트리지(308)의 삽입 완료 상태로 된다. 즉, 잉크 카트리지(308)는 카트리지 유지 기구(354)에 의해 유지된 상태로 된다.

계속해서, 잉크 카트리지의 삽입 완료 상태로부터 도 16에 도시하는 레버 아암(360)을 화살표 방향으로 회전시킴으로써 잉크 카트리지를 장전한다.

도 17(b)에 도시하는 바와 같이, 레버 아암(360)의 회전에 의해 제 5 기어(361)가 시계방향으로 회전하면, 제 6 기어(362)가 반시계방향으로 180° 회전한다. 제 6 기어(362)와 동기해서 캠축(363)이 회전하므로, 캠부(364)가 180° 회전한다. 캠부(364)는 유로 유닛(365)의 제 1 벽부(365a)와 접촉해서 그것을 가압하여서 유로 유닛(365)을 도면 우측 방향으로 이동시킨다. 이때, 유로 유닛(365)에 형성된 잉크 공급 바늘(309)은 잉크 카트리지(308)에 형성된 바늘 삽입 개구(308c)에 삽입되어서 잉크 카트리지 장전 완료 상태로 된다.

또, 잉크 카트리지(308)를 취출할 때에는, 도 17(a) 및 도 17(b)에 있어서 레버 아암(360)을 잉크 카트리지의 장전시에 회전시킨 방향과는 반대의 반시계방향으로 회전시키면, 제 6 기어(362)가 시계방향으로 180° 회전한다. 따라서, 캠부(364)는 도 17(b)의 위치로부터 시계방향으로 캠축(363)을 지점으로 180° 회전하고, 제 1 벽부(365a)로부터 이격되어서 제 1 벽부(365a)와 대향하는 위치에 형성된 제 2 벽부(365b)와 접촉해서 그것을 가압하여서 유로 유닛(365)을 도면 좌측 방 향으로 이동시킨다. 이때, 유로 유닛(365)에 형성된 잉크 공급 바늘(309)은 잉크 카트리지(308)에 형성된 바늘 삽입 개구(308c)로부터 방출되는 도 17(a)에 도시하는 상태로 된다.

그리고, 레버 아암(360)을 반시계방향으로 더 회전시키면, 결합 해제 부재(도시하지 않음)가 결합 스프링(366)의 가압력에 대항하여 결합 부재(355)를 하측으로 가압한다. 따라서, 카트리지 결합부(308a)와 결합 부재(355)의 결합이 해제되어서, 잉크 카트리지(308)를 취출할 수 있다.

또한, 잉크 카트리지(308)의 취출을 용이하게 하기 위해서, 스프링력에 의해 잉크 카트리지(308)가 튀어나갈 수 있도록 스프링을 제공할 수 있는 것은 물론이다.

본 실시예의 잉크 카트리지 착탈 장치(410)는 잉크 카트리지(308)를 슬라이딩시켜서 기록 장치의 본체에 장전하도록 구성되어 있다. 이러한 잉크 카트리지 착탈 장치는, 잉크 카트리지(308)를 제 1 소정 스트로크로 삽입함으로써 잉크 카트리지(308)를 유지하는 카트리지 유지 기구(354)와, 레버 아암(360)의 회전 운동에 의해, 지렛대의 원리를 이용하여 잉크 카트리지(308)의 장전에 필요한 압입력을 확보하는 동시에, 레버 아암(360)의 회전 운동을 카트리지 유지 기구(354)에 의해 유지된 상태의 잉크 카트리지(308)의 장전에 필요한 제 2 소정 스트로크의 이동으로 변환하는 동력 전달 변환 기구(353)를 포함한다. 카트리지 유지 기구(354)는 잉크 카트리지(308)의 한쪽 면의 장전방향 전방측과 상기 한쪽 면의 중앙을 가로질러 결합되는 일체형의 결합 부재(355)를 포함한다.

결과적으로, 결합 부재(355)가 잉크 카트리지(308)의 한쪽 면의 장전방향 전방측과 그 중앙을 가로질러 결합되므로, 결합 부재가 잉크 카트리지(308)와 1개소에서만 결합되더라도, 결합 부재는 삽입방향에 대해 수직한 방향[메인 주사방향(X)]에 있어서 잉크 카트리지(308)의 무게 중심에 가까운 위치에서 잉크 카트리지(308)의 일부와 결합될 수 있다. 즉, 잉크 카트리지(308)의 회전력의 발생을 억제하는 동시에, 확실하게 잉크 카트리지(308)를 압입하여 장전할 수 있다. 따라서, 잉크 카트리지(308)의 장전시에 잉크 카트리지(308)가 경사질 우려가 없다.

또한, 결합 부재를 잉크 카트리지의 장전방향 전방측과 결합시키므로, 잉크 공급 바늘(309)이 삽입되는 바늘 삽입 개구(308c)의 근방을 유지하는 것이 가능해진다. 따라서, 바늘 삽입 개구(308c)의 근방을 유지할 수 있어, 확실하게 잉크 공급 바늘(309)을 삽입시킬 수 있다.

본 실시예의 동력 전달 변환 기구(353)는 잉크 카트리지(308)에 삽입될 바늘(309)을 포함하는 유로 유닛(365)을 제 2 소정 스트로크(S)로 이동시키도록 구성되어 있다.

그 결과, 무거운 잉크 카트리지(308)를 이동시킬 필요가 없다. 즉, 잉크 카트리지(308)를 장전할 경우, 잉크가 가득 채워진 잉크 카트리지(308)가 무거워서, 바늘(309)을 포함한 유로 유닛(365)을 이동시킴으로써 보다 작은 힘으로 잉크 카트리지(308)를 장전할 수 있다.

또, 본 실시예의 결합 부재(355)는 잉크 카트리지(308)의 삽입방향(Y)에 대하여 수직방향으로, 또한 상기 잉크 카트리지(308)의 길이방향(X)에 연장된다.

그 결과, 잉크 카트리지(308)가 경사진 상태로 삽입되었을 경우에, 잉크 카트리지(308)가 결합 부재(355)와 결합될 우려가 없다. 즉, 잉크 카트리지가 기록 장치 본체에 대해 경사지는 일없이 정상적으로 삽입되었을 경우에만, 잉크 카트리지가 결합 부재와 결합된다. 그 결과, 잉크 카트리지(308)가 경사진 상태로 장전될 우려가 없다.

또한, 잉크 카트리지(308)를 장전할 때, 결합 부재(355)는 잉크 카트리지(308)에 대해 삽입방향(Y)과 동일한 방향으로 장전하는데 필요한 힘을 인가할 수 있다. 즉, 잉크 공급 바늘(309)이 잉크 카트리지(308)에 삽입(장전)될 때에 필요한 힘에 대항하는 것이 가능해진다.

여기에서, 결합 부재(355)의 메인 주사방향의 길이는 잉크 카트리지(308)의 결합면의 길이의 1/3 이상인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에 한정된 범위내에서 다양한 방식으로 변형될 수 있다. 이들 변형도 본 발명의 범위내에 포함된다는 것은 말할 필요도 없다.

예를 들면, 본 발명에 따른 액체 카트리지가 탑재되는 액체 소비 장치는 상기 실시예에 나타낸 잉크젯식 프린터에 한정되지 않는다.

용어 "상부", "바닥", "좌측" 및 "우측" 등은 상대적인 것으로, 본 발명의 범위를 한정하려는 것은 아니다. 예를 들면, 잉크 카트리지가 뒤집어 배치된 경우에는, "바닥"벽(83a)이 "상부"벽이 되고, "측"벽(83d, 83e)이 중력 방향으로 서로 대향하도록 잉크 카트리지가 배치된 경우에는, "상부"벽 및 "바닥"벽이 "측"벽이 된다.

본 발명은, 액체 카트리지와, 액체 카트리지를 슬라이딩시켜서 기록 장치 본체상에 장전시키는 착탈 장치와, 상기 착탈 장치를 구비하는 기록 장치와, 상기 착탈 장치를 구비하는 액체 분사 장치에 적용가능하다.

Claims

액체 카트리지에 있어서,

카트리지 착탈 장치에 의해 액체 소비 장치의 카트리지 장착부에 착탈가능한 용기 본체와,

상기 용기 본체의 삽입방향의 선단면에 제공되어, 상기 카트리지 장착부에 제공된 액체 공급부에 액체를 공급하기 위한 액체 공급구를 포함하며,

상기 용기 본체의 선단면과 직교하는 상기 용기 본체의 상면 및 하면중 하나에는, 상기 카트리지 착탈 장치의 결합 부재와 결합되는 결합 오목부가 제공되는

액체 카트리지.
제 1 항에 있어서,

상기 결합 오목부는 상기 용기 본체의 선단면 근방에 제공되는

액체 카트리지.
제 1 항에 있어서,

상기 결합 오목부는 상기 용기 본체를 상기 카트리지 장착부에 대해 위치결정하는 위치결정 수단의 근방에 제공되는

액체 카트리지.
제 3 항에 있어서,

상기 위치결정 수단은 상기 용기 본체의 선단면에 있어서의 양쪽 측부에 제공된 한쌍의 위치결정 구멍이며, 상기 결합 오목부가 이들 위치결정 구멍 사이에 배치되는

액체 카트리지.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 카트리지 착탈 장치의 결합 부재가 상기 결합 오목부의 삽입방향 전방 벽면에 제공된 접촉부를 압축 가압할 때, 상기 용기 본체가 카트리지 장착 방향으로 이동되는

액체 카트리지.
제 5 항에 있어서,

상기 접촉부의 높이 방향 위치는 상기 위치결정 구멍의 중심을 지나는 수평면 근방에 배치되는

액체 카트리지.
제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

상기 접촉부는 상기 결합 오목부의 삽입방향 양쪽 측벽 근방에 제공된 돌기 또는 리브를 포함하는

액체 카트리지.
제 5 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 용기 본체는 한쌍의 상하 케이스를 포함하며, 상기 접촉부는 상기 상하 케이스중에서 상기 카트리지 장착부에 대해 위치결정되는 하나의 케이스에 제공되는

액체 카트리지.
액체 카트리지를 슬라이딩시켜서 기록 장치 본체에 장전하는 액체 카트리지 착탈 장치에 있어서,

액체 카트리지를 제 1 소정 스트로크로 삽입할 때 액체 카트리지를 유지하는 카트리지 유지 기구와,

레버 아암의 회전 운동에 의해 지렛대의 원리를 이용하여 액체 카트리지의 장전에 필요한 압입력을 확보하는 동시에, 레버 아암의 회전 운동을 상기 카트리지 유지 기구에 의해 유지된 상태의 액체 카트리지의 장전에 필요한 제 2 소정 스트로크의 이동으로 변환하는 동력 전달 변환 기구를 포함하며,

상기 카트리지 유기 기구는, 상기 액체 카트리지의 한쪽 면의 장전방향 전방측과 상기 한쪽 면의 중앙을 가로질러 결합되는 일체형의 결합 부재를 포함하는

액체 카트리지 착탈 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 동력 전달 변환 기구는 상기 액체 카트리지를 상기 제 2 소정 스트로크로 이동시키도록 되어 있는

액체 카트리지 착탈 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 동력 전달 변환 기구는 상기 액체 카트리지에 삽입될 바늘을 구비한 유로 유닛을 상기 제 2 소정 스트로크로 이동시키도록 구성되어 있는

액체 카트리지 착탈 장치.
액체 카트리지를 슬라이딩시켜서 기록 장치 본체에 장전하는 액체 카트리지 착탈 장치를 포함하는 기록 장치에 있어서,

상기 액체 카트리지 착탈 장치는 제 9 항 내지 제 11 항중 어느 한 항에 따른 액체 카트리지 착탈 장치인

기록 장치.
액체 카트리지를 슬라이딩시켜서 액체 분사 장치 본체에 장전하는 액체 카트리지 착탈 장치를 구비하는 액체 분사 장치에 있어서,

상기 액체 카트리지를 제 1 소정 스트로크로 삽입할 때에 액체 카트리지를 유지하는 카트리지 유지 기구와,

레버 아암의 회전 운동에 의해 지렛대의 원리를 이용하여 액체 카트리지의 장전에 필요한 압입력을 확보하는 동시에, 레버 아암의 회전 운동을 상기 카트리지 유지 기구에 의해 유지된 상태의 액체 카트리지의 장전에 필요한 제 2 소정 스트로크의 이동으로 변환하는 동력 전달 변환 기구를 포함하며,

상기 카트리지 유기 기구는, 상기 액체 카트리지의 한쪽 면의 장전방향 전방측과 상기 한쪽 면의 중앙을 가로질러 결합되는 일체형의 결합 부재를 포함하는

액체 분사 장치.
잉크젯식 프린터용 잉크 카트리지에 있어서,

전방벽, 후방벽, 상부벽, 바닥벽 및 측벽을 구비한 용기와,

상기 전방벽에 제공되고, 상기 전방벽의 길이방향으로 배열된 복수의 잉크 공급구와,

상기 상부벽 및 바닥벽중 하나에 제공되고, 상기 전방벽의 길이방향 중앙에 대해 길이방향으로 서로 대향하여 위치되고, 상기 후방벽보다 상기 전방벽에 근접하여 위치된 적어도 2개의 접촉부를 포함하는

잉크젯식 프린터용 잉크 카트리지.
제 14 항에 있어서,

상기 접촉부는, 용기 본체가 상기 프린터의 잉크 공급 바늘에 대해 이동되어 상기 잉크 공급구가 각각 상기 잉크 공급 바늘을 수용할 때 상기 프린터의 카트리지 유지 기구의 결합 부재와 결합되어 상기 결합 부재에 의해 유지되도록 구성되어 있는

잉크젯식 프린터용 잉크 카트리지.
제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,

각각의 상기 접촉부는 상기 전방벽의 배면에 의해 규정되는

잉크젯식 프린터용 잉크 카트리지.
제 14 항 내지 제 16 항중 어느 한 항에 있어서,

각각의 상기 접촉부는 상기 상부벽 및 바닥벽중 하나에 제공된 오목부의 부분으로서 규정되는

잉크젯식 프린터용 잉크 카트리지.
제 17 항에 있어서,

각각의 상기 접촉부는 대응하는 상기 오목부에 제공된 한쌍의 리브를 포함하는

잉크젯식 프린터용 잉크 카트리지.
제 14 항 내지 제 18 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 전방벽에 제공되고, 길이방향으로 서로 이격된 한쌍의 위치결정 구멍을 더 포함하며, 상기 접촉부는 길이방향에 있어서 위치결정 구멍 사이에 배치되는

잉크젯식 프린터용 잉크 카트리지.