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技術 液体供給装置及び液体容器

出願人 ブラザー工業株式会社
発明者 菅原宏人
出願日 2007年2月9日 (14年6ヶ月経過) 出願番号 2007-030626
公開日 2008年8月28日 (13年0ヶ月経過) 公開番号 2008-194885
状態 特許登録済
技術分野 インクジェット(インク供給、その他)
主要キーワード 曲折角度 ロックレバ センサーアーム 挿入過程 リフィルユニット センサアーム 空洞化 最大面積
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2008年8月28日)のものです。
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図面 (11)

課題

容器装着部の挿入口へ液体容器が挿入される姿勢を容易で操作性に優れたものとし、装着時にインクカートリッジが破損しにくく、且つ円滑にジョイントできる手段を提供する。

解決手段

インクカートリッジ30は、扁平薄型の略8面体の容器本体31と、容器本体31に収容された液体を外部へ流出させるインク供給バルブ32とを有する。容器本体は、8面において最大面積である左側面41及び右側面42と、正面43及びインク供給バルブ32が配置された背面44と、上面45及び下面46と、背面44及び上面45と隣接する上傾斜面47と、正面43と下面46と隣接する下傾斜面48とを有する。上面45と下面46との第1垂直距離L1は、上傾斜面47と下傾斜面48との第2垂直距離L2より長い。ケース101は、第2垂直距離L2に対応した開口寸法の挿入口109を有する。

概要

背景

液体供給装置が適用されるものとして、インクジェット記録装置があげられる。インクジェット記録装置は、記録ヘッドに供給されたインクノズルから噴射することにより、記録用紙上に画像を記録する。液体供給装置は、記録ヘッドにインクを供給する。インクが消費されると、液体供給装置の液体容器交換される。この液体容器は、一般にインクカートリッジと称される。

インクジェット記録装置は、小型化及び薄型化されている。このようなインクジェット記録装置は、上に設置されることが多い。設置されたインクジェット記録装置は、ユーザの視点より低い位置にある。記録ヘッドにおけるインクの液面とインクカートリッジにおけるインクの液面との水頭差によって、記録ヘッドにおいてインクに負圧を与えようとすると、インクカートリッジは、記録ヘッドより低い位置に設置されることが好適であり、インクジェット記録装置の底側に装着されることが多い。インクカートリッジの交換においては、装置の正面側又は上面側からインクカートリッジが着脱できることが便利である。ユーザは、装置を見下ろすようにしてインクカートリッジの交換を行うと想定されるから、インクカートリッジの着脱が斜め方向であると操作性に優れる。

特許文献1には、タンク装着部に対して斜め方向からインクタンクを装着する構成が開示されている。インクタンクの装着をガイドするために、インクタンクにガイド突起が設けられている。このガイド突起に対応して、傾斜面を有するガイドレールがタンク装着部に形成されている。ガイド突起がガイドレールの傾斜面と摺接することにより、インクタンクの装着方向がガイドされる。

特開2004−230704号公報

概要

容器装着部の挿入口へ液体容器が挿入される姿勢を容易で操作性に優れたものとし、装着時にインクカートリッジが破損しにくく、且つ円滑にジョイントできる手段を提供する。インクカートリッジ30は、扁平薄型の略8面体の容器本体31と、容器本体31に収容された液体を外部へ流出させるインク供給バルブ32とを有する。容器本体は、8面において最大面積である左側面41及び右側面42と、正面43及びインク供給バルブ32が配置された背面44と、上面45及び下面46と、背面44及び上面45と隣接する上傾斜面47と、正面43と下面46と隣接する下傾斜面48とを有する。上面45と下面46との第1垂直距離L1は、上傾斜面47と下傾斜面48との第2垂直距離L2より長い。ケース101は、第2垂直距離L2に対応した開口寸法の挿入口109を有する。

目的

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、容器装着部の挿入口へ液体容器が挿入される姿勢を容易で操作性に優れたものとし、装着時にインクカートリッジが破損しにくく、且つ円滑にジョイントできる手段を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

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請求項1

液体を収容する液体容器と、該液体容器を装着可能な容器装着部と、を具備してなる液体供給装置であって、上記液体容器は、扁平薄型の略8面体の容器本体と、上記容器本体に収容された液体を外部へ流出させる液体供給部と、を有し、上記容器本体は、相互に対向し、かつ8面において最大面積である一対の第1面及び第2面と、相互に対向して上記第1面及び上記第2面と隣接し、かついずれか一方に上記液体供給部が配置された一対の第3面及び第4面と、相互に対向して上記第1面及び上記第2面と隣接し、かつ容器本体の上面及び下面となる第5面及び第6面と、上記液体供給部が配置された上記第3面又は上記第4面のいずれか一方、及び容器本体の上面となる上記第5面又は上記第6面のいずれか一方と隣接する第7面と、上記第7面と相互に対向し、上記液体供給部が配置されていない上記第4面又は上記第3面のいずれか一方、及び容器本体の下面となる上記第6面又は上記第5面のいずれか一方と隣接する第8面と、を有し、上記第5面と上記第6面との第1垂直距離が、上記第7面と上記第8面との第2垂直距離より長く、上記容器装着部は、上記第2垂直距離に対応した開口寸法の挿入口を有する液体供給装置。

請求項2

上記第7面及び第8面は、上記挿入口に対して上記容器本体の挿入方向をガイドするガイド面である請求項1に記載の液体供給装置。

請求項3

上記容器装着部は、上記液体供給部と連結するジョイント部を有し、上記容器本体の下面となる上記第5面又は上記第6面は、上記液体供給部が上記ジョイント部と連結するジョイント方向をガイドするガイド面である請求項2に記載の液体供給装置。

請求項4

上記ジョイント方向は水平方向であり、上記挿入方向は水平方向に対して上方へ傾斜した方向である請求項3に記載の液体供給装置。

請求項5

所定の開口寸法の挿入口を有する容器装着部に装着可能な液体容器であって、上記液体容器は、扁平薄型の略8面体の容器本体と、上記容器本体に収容された液体を外部へ流出させる液体供給部と、を有し、上記容器本体は、相互に対向し、かつ8面において最大面積である一対の第1面及び第2面と、相互に対向して上記第1面及び上記第2面と隣接し、かついずれか一方に上記液体供給部が配置された一対の第3面及び第4面と、相互に対向して上記第1面及び上記第2面と隣接し、かつ容器本体の上面及び下面となる第5面及び第6面と、上記液体供給部が配置された上記第3面又は上記第4面のいずれか一方、及び容器本体の上面となる上記第5面又は上記第6面のいずれか一方と隣接する第7面と、上記第7面と相互に対向し、上記液体供給部が配置されていない上記第4面又は上記第3面のいずれか一方、及び容器本体の下面となる上記第6面又は上記第5面のいずれか一方と隣接する第8面と、を有し、上記第5面と上記第6面との第1垂直距離が上記開口寸法より大きく、かつ上記第7面と上記第8面との第2垂直距離が上記開口寸法と同等以下である液体容器。

技術分野

0001

本発明は、液体を収容する液体容器と、該液体容器を装着可能な容器装着部とを具備してなる液体供給装置に関する。

背景技術

0002

液体供給装置が適用されるものとして、インクジェット記録装置があげられる。インクジェット記録装置は、記録ヘッドに供給されたインクノズルから噴射することにより、記録用紙上に画像を記録する。液体供給装置は、記録ヘッドにインクを供給する。インクが消費されると、液体供給装置の液体容器が交換される。この液体容器は、一般にインクカートリッジと称される。

0003

インクジェット記録装置は、小型化及び薄型化されている。このようなインクジェット記録装置は、上に設置されることが多い。設置されたインクジェット記録装置は、ユーザの視点より低い位置にある。記録ヘッドにおけるインクの液面とインクカートリッジにおけるインクの液面との水頭差によって、記録ヘッドにおいてインクに負圧を与えようとすると、インクカートリッジは、記録ヘッドより低い位置に設置されることが好適であり、インクジェット記録装置の底側に装着されることが多い。インクカートリッジの交換においては、装置の正面側又は上面側からインクカートリッジが着脱できることが便利である。ユーザは、装置を見下ろすようにしてインクカートリッジの交換を行うと想定されるから、インクカートリッジの着脱が斜め方向であると操作性に優れる。

0004

特許文献1には、タンク装着部に対して斜め方向からインクタンクを装着する構成が開示されている。インクタンクの装着をガイドするために、インクタンクにガイド突起が設けられている。このガイド突起に対応して、傾斜面を有するガイドレールがタンク装着部に形成されている。ガイド突起がガイドレールの傾斜面と摺接することにより、インクタンクの装着方向がガイドされる。

0005

特開2004−230704号公報

発明が解決しようとする課題

0006

インクカートリッジは、合成樹脂成形品であることが多い。特許文献1に開示されているガイド突起を合成樹脂の成形品としてインクタンクに一体に形成すると、インクタンクの着脱に際して加えられる負荷によって、ガイド突起が破損するおそれがある。

0007

インクカートリッジの形状によっては、装着部への装着方向が分かり難い場合が想定される。仮に、ユーザが装着方向や上下方向を誤ってインクカートリッジを装着しようとすると、インク供給部とインク針との着脱位置などが合致せず、これらを破損するおそれがある。

0008

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、容器装着部の挿入口へ液体容器が挿入される姿勢を容易で操作性に優れたものとし、装着時にインクカートリッジが破損しにくく、且つ円滑にジョイントできる手段を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

(1) 本発明に係る液体供給装置は、液体を収容する液体容器と、該液体容器を装着可能な容器装着部と、を具備してなる。上記液体容器は、扁平薄型の略8面体の容器本体と、上記容器本体に収容された液体を外部へ流出させる液体供給部と、を有する。上記容器本体は、相互に対向し、かつ8面において最大面積である一対の第1面及び第2面と、相互に対向して上記第1面及び上記第2面と隣接し、かついずれか一方に上記液体供給部が配置された一対の第3面及び第4面と、相互に対向して上記第1面及び上記第2面と隣接し、かつ容器本体の上面及び下面となる第5面及び第6面と、上記液体供給部が配置された上記第3面又は上記第4面のいずれか一方、及び容器本体の上面となる上記第5面又は上記第6面のいずれか一方と隣接する第7面と、上記第7面と相互に対向し、上記液体供給部が配置されていない上記第4面又は上記第3面のいずれか一方、及び容器本体の下面となる上記第6面又は上記第5面のいずれか一方と隣接する第8面と、を有する。上記第5面と上記第6面との第1垂直距離は、上記第7面と上記第8面との第2垂直距離より長い。上記容器装着部は、上記第2垂直距離に対応した開口寸法の挿入口を有する。

0010

容器装着部の挿入口の開口寸法が、液体容器の容器本体における第7面と第8面との第2垂直距離に対応しているので、第7面及び第8面を挿入口に対応させて、液体容器を挿入口に挿入することができる。一方、容器本体の第5面と第6面との第1垂直距離は、第2垂直距離より長い。つまり、第1垂直距離は挿入口の開口寸法より長い。したがって、第5面及び第6面を挿入口に対応させて、液体容器を挿入口に挿入することができない。

0011

(2) 上記第7面及び第8面は、上記挿入口に対して上記容器本体の挿入方向をガイドするガイド面であってもよい。

0012

これにより、容器本体が所定の挿入方向で挿入口に円滑に挿入される。

0013

(3) 上記容器装着部は、上記液体供給部と連結するジョイント部を有する。上記容器本体の下面となる上記第5面又は上記第6面は、上記液体供給部が上記ジョイント部と連結するジョイント方向をガイドするガイド面であってもよい。

0014

これにより、容器本体を所定のジョイント方向として、液体供給部とジョイント部とを円滑にジョイントさせることができる。

0015

(4) 上記ジョイント方向は水平方向であり、上記挿入方向は水平方向に対して上方へ傾斜した方向であることが、本発明の一実施態様として考えられる。これにより、容器装着部に対して液体容器を斜め上方から挿入できるので、操作性に優れる。

0016

(5) 本発明は、所定の開口寸法の挿入口を有する容器装着部に装着可能な液体容器として捉えることができる。上記液体容器は、扁平薄型の略8面体の容器本体と、上記容器本体に収容された液体を外部へ流出させる液体供給部と、を有する。上記容器本体は、相互に対向し、かつ8面において最大面積である一対の第1面及び第2面と、相互に対向して上記第1面及び上記第2面と隣接し、かついずれか一方に上記液体供給部が配置された一対の第3面及び第4面と、相互に対向して上記第1面及び上記第2面と隣接し、かつ容器本体の上面及び下面となる第5面及び第6面と、上記液体供給部が配置された上記第3面又は上記第4面のいずれか一方、及び容器本体の上面となる上記第5面又は上記第6面のいずれか一方と隣接する第7面と、上記第7面と相互に対向し、上記液体供給部が配置されていない上記第4面又は上記第3面のいずれか一方、及び容器本体の下面となる上記第6面又は上記第5面のいずれか一方と隣接する第8面と、を有する。上記第5面と上記第6面との第1垂直距離が上記開口寸法より大きく、かつ上記第7面と上記第8面との第2垂直距離が上記開口寸法と同等以下である。

発明の効果

0017

このように本発明によれば、容器本体の形状によって、容器装着部の挿入口へ液体容器が挿入される姿勢が決定されるので、ユーザの誤操作を防止できるとともに、容器装着部の挿入口へ液体容器が挿入される姿勢が容易且つ操作性に優れる。これにより、装着時にインクカートリッジが破損しにくく、また、円滑なジョイントが実現される。

発明を実施するための最良の形態

0018

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、以下の実施形態は本発明の一例にすぎず、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。

0019

複合機10の全体構成>
図1は、本発明に係る液体供給装置であるリフィルユニット100を備えた複合機10の外観を示す斜視図である。複合機10は、プリンタ部12及びスキャナ部13を一体的に備えた多機能装置である。プリンタ部12及びスキャナ部13は、スキャナ部13を上側として上下二段に構成されている。プリンタ部12は、インクジェット記録方式を採用したプリンタである。スキャナ部13は、フラットベッドスキャナオートドキュメントフィーダ15とを有するスキャナである。複合機10は、コンピュータデジタルカメラなどの外部情報機器と接続されうる。複合機10は、外部情報機器から送信されたデータに基づいて、或いはスキャナ部13が読み取った画像データに基づいて、画像記録を行う。

0020

複合機10の外形は、高さより横幅及び奥行きが大きい幅広薄型の直方体である。プリンタ部12は、装置正面側に開口17が形成された筐体14を有する。開口17を通じて、プリンタ部12に、給紙トレイ及び排紙トレイが一体となった給紙カセット16が着脱可能である。なお、図1においては、図左手前側が装置正面側である。

0021

筐体14における装置正面右側には扉20が設けられている。扉20は、筐体14に対して開閉可能である。扉20が開かれると、装置内部へアクセス可能な開口が開かれる。この開口を通じて、装置内部に設けられたリフィルユニット100にアクセス可能となる。つまり、この開口を通じて、インクカートリッジ30の交換が行われる。なお、リフィルユニット100は筐体14内にあるので、図1には示されていない。

0022

リフィルユニット100は、4つのケース101を有する。ケース101は、本発明に係る容器装着部の一例である。各ケース101には、4つのインクカートリッジ30がそれぞれ装着可能である。インクカートリッジ30は、本発明に係る液体容器の一例である。4つのインクカートリッジ30には、シアンマゼンタイエローブラックの各色の液体インクがそれぞれ収容されている。プリンタ部2は、各インクカートリッジ30から流出される4色のインクを用いて画像記録を行う。

0023

<インクカートリッジ30>
以下に、インクカートリッジ30の構造が説明される。図2は、インクカートリッジ30の外観構成を示す外観斜視図である。図3は、インクカートリッジ30の側面図である。図4は、インクカートリッジ30の内部構成を示す縦断面図である。

0024

インクカートリッジ30は、容器本体31と、インク供給バルブ32と、残量検出部33とを有する。インク供給バルブ32は、本発明における液体供給部に相当する。容器本体31の内部には、前述されたインクが収容されている。容器本体31に収容されたインクは、インク供給バルブ32を通じて外部へ流出可能である。残量検出部33は、容器本体31内のインクの有無を検知するための窓である。

0025

容器本体31は、扁平薄型の8面体である。図2におけるx方向がケース101への挿入方向である。図2におけるy方向が容器本体31の厚み方向であり、容器本体31は、y方向に対して薄く扁平である。図2におけるz方向が容器本体31の上下方向である。

0026

容器本体31は、y方向において相互に対向する左側面41及び右側面42と、x方向(挿入方向)において相互に対向する正面43と背面44と、z方向において相互に対向する上面45と下面46とを有する。なお、図2では、容器本体31の背面44、左側面41、及び上面45が現れており、正面43、右側面42、及び下面46は現れていない。また、容器本体31は、背面44と上面45との間に上傾斜面47を有し、正面43と下面46との間に下傾斜面48を有し、上傾斜面47と下傾斜面48とが相互に対向する。

0027

左側面41及び右側面42は、容器本体31の外面を構成する8面において最大面積である。正面43及び背面44は、左側面41及び右側面42と隣接している。正面43は、インクカートリッジ30をケース101に装着した状態において、複合機1の正面側を向く。背面44には、インク供給バルブ32及び残量検出部33が設けられている。上面45及び下面46は、左側面42及び右側面43と隣接する。上傾斜面47は、背面44及び上面45と隣接する。下傾斜面48は、正面43及び下面46と隣接する。

0028

それぞれ相互に対向する左側面41と右側面42とが平行であり、正面43と背面44とが平行であり、上面45と下面46とが平行であり、上傾斜面47と下傾斜面48とが平行である。

0029

上面45及び下面46は、インク供給バルブ32がプッシュロッド104とジョイントするジョイント方向をガイドするガイド面である。また、上傾斜面47及び下傾斜面48は、ケース101の挿入口109に対して容器本体31の挿入方向をガイドするガイド面である。これらの作用効果については後述される。

0030

図3に示されるように、上傾斜面47が上面45に対して傾斜する角度θと、下傾斜面48が下面46に対して傾斜する角度θとは同じである。この角度θは、インクカートリッジ30をケース101に対して斜め上方から挿入する角度に対応している。

0031

図3に示されるように、上面45と下面46との第1垂直距離L1は、上傾斜面47と下傾斜面48との第2垂直距離L2より長い。垂直距離とは、相互に対向する2面をそれぞれ含む無限大の平面に対する垂線で示される距離である。図3に示されるように、上傾斜面47と下傾斜面48とにおいては、双方の面に対する垂線を描いて第2垂直距離L2を示すことが可能であるが、上面45と下面46とにおいては、下面46を含む無限大の仮想平面49と上面45とに対する垂線によって第1垂直距離L1が示される。もちろん、仮想平面49に代えて、上面45を含む仮想平面と下面46とに対する垂線で第1垂直距離L1が示されてもよい。第1垂直距離L1及び第2垂直距離L2による作用効果については後述される。

0032

本発明において、左側面41が第1面に相当し、右側面が第2面に相当し、正面43が第3面に相当し、背面44が第4面に相当し、上面45が第5面に相当し、下面46が第6面に相当し、上傾斜面47が第7面に相当し、下傾斜面48が第8面に相当する。なお、本発明において、第1面と第2面、第3面と第4面、第5面と第6面、第7面と第8面とは相対的な関係にあり、これらは相互に入れ替わってもよい。

0033

図4に示されるように、容器本体31の内部空間はインク貯留室36をなす。インク貯留室36は、所定容量のインクを外部へ流出させることなく貯留する。インク貯留室36は、容器本体31の筐体によって構成されても、例えば、フレームインクパックなどの別部材によって構成されてもよい。

0034

インク供給バルブ32は、容器本体31の背面44の下側に設けられている。インク供給バルブ32の一方端は容器本体31の外側に対して露出されており、他方端はインク貯留室36の内部に対して露出されている。インク供給バルブ32は、インク流路51及びバルブを有する。なお、図4では、インク流路51は点線で示されており、バルブは省略されている。インク流路51は、インク供給バルブ32の両端に開口して液体が流通可能な流路である。バルブは所謂逆止弁であり、プッシュロッド104がジョイントされることによりインク流路51を開放し、プッシュロッド104が外されるとインク流路51を閉塞する。このような逆止弁は公知であるので詳細な構成の説明は省略される。インク供給バルブ32を通じて、インク貯留室36内のインクが外部へ流出しうる。

0035

残量検出部33は、インク貯留室36に貯留されているインク量を検出するためのものである。残量検出部33は、容器本体31の背面44において、インク供給バルブ32の上側に設けられている。残量検出部33の外形は薄板形状であり、厚み方向を水平方向として背面44から外向きに突出している。残量検出部33の内部は空洞であり、インク貯留室36へ通じている。したがって、残量検出部33の内部には、インク貯留室36のインク量に応じて、インクが流出入する。残量検出部33は、透明な合成樹脂で成形されており、後述されるように、ケース101に取り付けられた光センサ103による検出光が透過可能である。

0036

インク貯留室36には、センサーアーム60が設けられている。センサーアーム60は、インク貯留室36に貯留されたインクの液量を検出するための部材である。センサーアーム60は、合成樹脂で構成されている。このセンサーアーム60は、大別して、遮蔽板62と、アーム63と、フロート64とを有する。遮蔽板62は、アーム63の一端側に設けられている。フロート64は、アーム63の他端側に設けられている。

0037

遮蔽板62は、薄板形状である。遮蔽板62は、光センサ103による検出光を遮蔽する。遮蔽板62は、厚み方向をy方向(図2参照)として残量検出部33内に配置されている。インクカートリッジ30はx方向に挿入されるが、遮蔽板62の厚み方向は、インクカートリッジ30の挿入方向に対して直交する。インクカートリッジ30を挿入する際に、インク貯留室36内のインクがx方向に移動して残量検出部33内を流出入することが想定されるが、このインクの移動は、遮蔽板62の表裏面に沿った方向となる。したがって、前述されたインクの移動によって遮蔽板62が移動することを極力少なくすることができるので、インクカートリッジ30を挿入する際に、センサアーム60の姿勢が安定する。

0038

アーム63には、連結軸66が設けられている。連結軸66は、容器本体31の左側面41及び右側面42の内壁において回転自在に支持されている。アーム63は、鈍角曲折されている。この曲折角度は、連結軸66によってアーム62が回転自在に支持された状態で、遮蔽板62を残量検出部33に位置せしめ、かつフロート64をインク貯留室36の底付近に位置せしめるように設定される。アーム63は、連結軸66を中心として回転可能であり、これにより、遮蔽板62又はフロート64が他の部材に当接しない範囲で、センサーアーム60がインク貯留室36内において揺動自在となる。アーム63も薄板形状である。この作用効果は、前述された遮蔽板62と同様である。

0039

フロート64は、内部が空洞化された中空形状である。フロート64は、インクに対して所定の浮力を有する。センサアーム60において、連結軸66より遮蔽板62側の重量に対して、連結軸66よりフロート64側の重量が重い。したがって、大気中では、フロート64が下側となるようにセンサアーム60が回転する。例えば、図4において2点鎖線で示されるように、インク貯留室36内のインクの液面が低くなると、フロート64は重力の作用によって下降する。これにより、図4において2点鎖線で示されるように、遮蔽板62が残量検出部33内を上方向へ移動し、残量検出部33の天井面54に当接して静止する。この状態で、遮蔽板62は、光センサ103の検出光を遮蔽しない。

0040

図4に示されるように、センサアーム60がインクに浸かると、フロート64に生じた浮力によって、前述された関係が逆転する。つまり、フロート64がインク中を浮き上がり、センサアーム60は、フロート64が上側となるように回転する。これによって、遮蔽板62が残量検出部33内を下方向へ移動して、残量検出部33の底面53に当接して静止する。この状態で、遮蔽板62は、光センサ103の検出光を遮蔽する。フロート64も薄板形状である。この作用効果は、前述された遮蔽板62と同様である。

0041

なお、詳細には説明されないが、容器本体31には、インク貯留室36を大気開放するための大気連通孔が形成されていてもよい。この大気連通孔によって、インク貯留室36内の気圧大気圧となり、インク貯留室36から一定の圧力でインクが流出される。

0042

<ケース101>
以下に、ケース101の構成が説明される。図5は、ケース101の内部構成を示す縦断面図である。図1に示されるように、リフィルユニット100は、4つのケース101を有するが、各ケース101の構成は同様であるので、1つのケース101を例に詳細な構成が説明される。

0043

図5に示されるように、ケース101は、ケース本体105とロックレバー106とを備える。ケース本体105の内部空間は空洞であり、この空洞が収容室108をなしている。収容室108は、装置正面側に開口する挿入口109を有する。なお、図5においては、図右側が装置正面側である。収容室108には、挿入口109を通じてインクカートリッジ30が相抜される。収容室108は、奥壁111、天井壁112、底壁113を有する。さらに、収容室108は、これらと隣接して側壁114と、側壁114に対向する側壁を有するが、一方の側壁は図5には示されていない。奥壁111と天井壁112との間には、第1上傾斜壁115が形成されている。天井壁112より挿入口109側には、第2上傾斜壁116が形成されている。底壁113より挿入口109側には、下傾斜壁117が形成されている。

0044

天井壁112及び底壁113は、水平面である。第1上傾斜壁115が天井壁112に対してなす角度θと、第2上傾斜壁116が天井壁112に対してなす角度θと、下傾斜面48が底壁113に対してなす角度θとは同じである。この角度θは、インクカートリッジ30をケース101に対して斜め上方から装着する角度に対応している。この角度θは、前述されたように、容器本体31の上傾斜面47が上面45に対して傾斜する角度θと、下傾斜面48が下面46に対して傾斜する角度θとも同じである。

0045

収容室108の挿入口109は、両側壁114(一方は不図示)と第2上傾斜壁116と、下傾斜壁117とによって構成されている。両側壁114の間の距離は、容器本体31の厚みにとほぼ同等である。第2上傾斜壁116と下傾斜壁117との間の距離L3は、第2垂直距離L2とほぼ同等である。つまり、挿入口109は、容器本体31の厚みと、第2垂直距離L2とに対応した開口寸法である。

0046

第1上傾斜壁115における奥壁111側には、下側へ向かって突出する突片118が設けられている。突片118の底面は、第1上傾斜壁115と平行である。つまり、天井壁112に対して角度θをなしている。突片118は、装着状態の容器本体31の上傾斜面47と当接して、装着状態の容器本体31を固定する。

0047

奥壁111と底壁113との隅に沿って、凹溝119が形成されている。凹溝119は、インクカートリッジ30のインク供給バルブ32又はケース101のプッシュロッド104から滴下したインクを受けるためのものである。

0048

奥壁111に、光センサ103が設けられている。光センサ103は、装着状態のインクカートリッジ30における残量検出部33の位置に対応している。光センサ103は、透過型フォトインタラプタである。図5には詳細に示されていないが、光センサ103は、出射部と受光部とが対向されている。この出射部と受光部との間に残量検出部33が位置される。出射部から残量検出部33の厚み方向(図5における紙面垂直方向)に検出光が出射され、その検出光を受光部が受光する。光センサ103は、受光部の受光量に応じた電気信号を出力する。この電気信号に基づいて、インク貯留室36内のインク残量が判定される。

0049

奥壁111の下側にはプッシュロッド104が設けられている。プッシュロッド104は中空管であり、その一端は奥壁111から水平方向へ突出している。プッシュロッド104は、ケース本体105を貫通して、その他端がケース本体105の外側へ至る。図5には詳細に示されていないが、プッシュロッド104の他端はインクチューブと接続されている。インクチューブは、リフィルユニット100から記録ヘッドまでのインク流路を形成する。

0050

ロックレバー106は、挿入口109を開閉する。また、ロックレバー106は、収容室108に装填されたインクカートリッジ30の容器本体31を挿入方向へ押圧する。ロックレバー106は、挿入口109を封止可能な大きさであり、上下方向に長い平板形状である。ロックレバー106の上端は、挿入口109の上側に設けられた軸107によって、ケース本体105に枢支されている。軸107を中心としてロックレバー106が回動されることにより、ロックレバー106は、挿入口109を封止する姿勢と、挿入口109を開放する姿勢とに姿勢変化する。

0051

ロックレバー106の下端は、挿入口109の下側のケース本体105の外形に沿って曲折されている。ロックレバー106の下端には、爪120が設けられている。爪120は、ケース本体105に形成された切り欠き110に係合する。爪120が切り欠き110と係合することにより、ロックレバー106は、挿入口109を封止した姿勢を維持する。

0052

ロックレバー106の内面のほぼ中央には、突片121が設けられている。突片121は、装着状態におけるインクカートリッジ30の容器本体31の正面43と、ロックレバー106の内面との離間距離に対応して突出されており、正面43を押圧する。これによって、容器本体31が挿入方向に一定の圧力で押圧される。

0053

<インクカートリッジ30の装着方法
以下に、ケース101へのインクカートリッジ30の装着方法が説明される。前述されたように、扉20が開かれることにより、開口を通じてリフィルユニット100へアクセス可能となる。具体的には、リフィルユニット100の4つのケース101について、各ロックレバー106が装置外部へ露出されて操作可能となる。図6に示されるように、ロックレバー106が開かれることにより、ケース101の挿入口109が開放される。インクカートリッジ30は、挿入口109から収容室108へ挿入可能となる。

0054

前述されたように、挿入口109の開口寸法は、容器本体31の厚みと、上傾斜面47と下傾斜面48との第2垂直距離L2とに対応している。上傾斜面47及び下傾斜面48は、インクカートリッジ30の挿入方向をガイドするガイド面である。したがって、図6に示されるように、容器本体31の上傾斜面47を挿入口109の第2上傾斜壁116に沿わせ、かつ下傾斜面48を下傾斜壁117に沿わせて、インクカートリッジ30を挿入口109に挿入する。この状態で、上傾斜面47、下傾斜面48、第2上傾斜壁116、及び下傾斜壁117は、すべて水平方向に対して角度θをなしている。また、容器本体31の上面45及び下面46は水平方向である。つまり、容器本体31をジョイント姿勢から傾斜させることなく、インクカートリッジ30が水平方向に対して角度θだけ斜め上方(矢印70)から挿入口109へ挿入される。

0055

図7に示されるように、容器本体31を斜め上方(矢印70)から挿入口109へ挿入していくと、容器本体31の下面46が、収容室108の底壁113に当接する。また、上傾斜面47は、第2上傾斜壁116を通過する。この状態で、矢印70の方向への挿入が完了する。ユーザは、容器本体31の下面46が、収容室108の底壁113に当接する抵抗感じることによって、斜め上方からの挿入が完了したことを知りうる。なお、この状態では、インク供給バルブ32は、プッシュロッド104とジョイントしておらず、また、残量検出部33は光センサ103へ到達していない。

0056

収容室108の天井壁112と底壁113との離間距離は、容器本体31の上面45と下面46との第1垂直距離L1に対応している。下面46は、インクカートリッジ30のジョイント方向をガイドするガイド面である。したがって、図8に示されるように、容器本体31の下面46を収容室108の底壁113に沿わせて、インクカートリッジ30を収容室108の奥部へさらに挿入する。なお、上面45が天井壁112に沿っており、下面46とともに、インクカートリッジ30のジョイント方向をガイドするガイド面であってもよい。

0057

収容室108の天井壁112及び底壁113は水平であり、これらに沿った容器本体31の上面45及び下面46も水平である。したがって、斜め上方(矢印70)から挿入口109へ挿入される状態と容器本体31が同じ姿勢のままで、インクカートリッジ30が水平方向(矢印71)へ案内されてさらに挿入される。この水平方向の挿入過程において、プッシュロッド104がインク供給バルブ32にジョイントされる。また、残量検出部33が光センサ103へ到達する。

0058

そして、ロックレバー106が挿入口109を閉じる方向へ回動されると、突片121が容器本体31の正面43に当接する。ロックレバー106の爪120が切り欠き110に係合されると、ロックレバー106は、挿入口109を封止した状態でロックされる。このとき、インクカートリッジ30の容器本体31は、突片121によって適度な力で挿入方向へ押圧された状態が維持されるので、プッシュロッド104とインク供給バルブ32とが確実にジョイントされる。

0059

つぎに、インクカートリッジ30が挿入口109に対して誤った方向へ挿入される場合について説明される。図9に示されるように、インクカートリッジ30の容器本体31は、背面44側を下げるように傾斜されている。このような姿勢でインクカートリッジ30が挿入口109に挿入されると、容器本体31の下面46が挿入口109の下傾斜壁117に沿う。

0060

容器本体31の下面46を挿入口109の下傾斜壁117に沿わせて挿入しても、容器本体31の背面44側の一部は挿入口109へ挿入されるが、直ぐに上傾斜面47が挿入口109の第2上傾斜壁116と当接する。前述されたように、容器本体31の上面45と下面46との第1垂直距離L1は、第2垂直距離L2より長い。つまり、第1垂直距離L1は挿入口109の開口寸法である第3距離L3より長い。したがって、上面45及び下面46を、挿入口109の第2上傾斜壁116及び下傾斜壁117に沿わせて、容器本体31を挿入口109へ挿入することはできない。よって、このような誤った姿勢でのインクカートリッジ30の挿入は、図9に示される位置で拒絶される。この位置では、インク供給バルブ32は、プッシュロッド104とジョイントしておらず、また、残量検出部33は光センサ103へ到達していないので、無理なジョイントによってこれらが破損されることがない。

0061

つぎに、インクカートリッジ30の天地が逆さまにされて挿入口109へ挿入される場合について説明される。図10に示されるように、インクカートリッジ30の容器本体31は、残量検出部33をインク供給バルブ32より下側として、挿入口109に挿入されている。このような姿勢では、容器本体31の上傾斜面47が挿入口109の下傾斜壁117に沿い、下傾斜面48が第2上傾斜壁116に沿う。

0062

前述されたように、容器本体31の上傾斜面47と下傾斜面48との第2垂直距離L2は、挿入口109の開口寸法である第3距離L3と同じであるので、容器本体31の天地が逆さまにされても、容器本体31の背面44側の一部は挿入口109へ挿入される。しかし、上傾斜面47及び下傾斜面48から挿入方向下流側に水平面となるガイド面が存在しないので、図9に示されるように、上傾斜面47と背面44との隅が、収容室108の底壁113と当接した位置で、インクカートリッジ30の挿入が拒絶される。この位置では、インク供給バルブ32は、プッシュロッド104とジョイントしておらず、また、残量検出部33は光センサ103へ到達していないので、無理なジョイントによってこれらが破損されることがない。

0063

このように本発明によれば、容器本体31の形状によって、ケース101の挿入口109へインクカートリッジ30が挿入される姿勢を決定されるので、ユーザの誤操作を防止できる。これにより、インクカートリッジ30の確実な装着が実現される。

0064

また、容器本体31の上傾斜面47及び下傾斜面48が、挿入口109に対して容器本体31の挿入方向をガイドするガイド面となることより、容器本体31をジョイント方向での姿勢に維持したまま、斜め上方から挿入口109へ円滑に挿入することができる。したがって、インクカートリッジ30の交換の際の操作性が向上される。

0065

また、容器本体31の下面46が、インク供給バルブ32とプッシュロッド104とが連結するジョイント方向をガイドするガイド面となることにより、容器本体31を所定のジョイント方向として、インク供給バルブ32とプッシュロッド104とを円滑にジョイントさせることができる。特に、ジョイント方向が水平方向とされることにより、インクの液漏れが防止されるので好ましい。

0066

なお、本発明に係る液体供給装置は、本実施形態のようにインクを供給するものに限定されない。例えば、カートリッジ(液体容器)に収容された液体燃料が供給される燃料電池として実施されてもよい。

図面の簡単な説明

0067

図1は、本発明に係る液体供給装置であるリフィルユニット100を備えた複合機10の外観を示す斜視図である。
図2は、インクカートリッジ30の外観構成を示す外観斜視図である。
図3は、インクカートリッジ30の側面図である。
図4は、インクカートリッジ30の内部構成を示す縦断面図である。
図5は、ケース101の内部構成を示す縦断面図である。
図6は、インクカートリッジ30の挿入方法を示す縦断面図である。
図7は、インクカートリッジ30の挿入方法を示す縦断面図である。
図8は、インクカートリッジ30の挿入方法を示す縦断面図である。
図9は、誤った姿勢によるインクカートリッジ30の挿入を示す縦断面図である。
図10は、誤った姿勢によるインクカートリッジ30の挿入を示す縦断面図である。

符号の説明

0068

30・・・インクカートリッジ(液体容器)
31・・・容器本体
32・・・インク供給バルブ(液体供給部)
41・・・左側面(第1面)
42・・・右側面(第2面)
43・・・正面(第3面)
44・・・背面(第4面)
45・・・上面(第5面)
46・・・下面(第6面)
47・・・上傾斜面(第7面)
48・・・下傾斜面(第8面)
100・・・リフィルユニット(液体供給装置)
101・・・ケース(容器装着部)
109・・・挿入口
104・・・プッシュロッド(ジョイント部)

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