インクカートリッジ
【課題】簡単にインクカートリッジの再利用回数を増大することができる技術を提供する。
【解決手段】インクカートリッジ１０のケース１１内には、インク収容体２０が収容されている。インク収容体２０は、インク収容部材２１と、インク排出部材３０を有している。インク排出部材３０は、側壁部材４０と、カバー部材５０を有している。側壁部材４０は、インク排出孔４０ａの一方側がインク収容空間２１ａ内に配置されるように、インク収容部材２１に取り付けられている。カバー部材５０は、第１の弾性部材４９がインク排出孔４０ａの他方側を塞ぐ位置に配置されている状態で、開口５１ａが形成されている端壁５１の内面５２と側壁部材４０によって挟持されるように、側壁部材４０に取り付けられている。端壁５１の外面５３には、第２の弾性部材６０が剥離可能に接着されている。
【解決手段】インクカートリッジ１０のケース１１内には、インク収容体２０が収容されている。インク収容体２０は、インク収容部材２１と、インク排出部材３０を有している。インク排出部材３０は、側壁部材４０と、カバー部材５０を有している。側壁部材４０は、インク排出孔４０ａの一方側がインク収容空間２１ａ内に配置されるように、インク収容部材２１に取り付けられている。カバー部材５０は、第１の弾性部材４９がインク排出孔４０ａの他方側を塞ぐ位置に配置されている状態で、開口５１ａが形成されている端壁５１の内面５２と側壁部材４０によって挟持されるように、側壁部材４０に取り付けられている。端壁５１の外面５３には、第２の弾性部材６０が剥離可能に接着されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクカートリッジに関し、特に、インクカートリッジを再利用する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写機等の印刷装置として、インクヘッドから紙等の印刷媒体にインクを吐出することによって印刷媒体に情報を印刷するインクジェット印刷装置が用いられている。インクジェット印刷装置は、インクヘッドとインクタンクを搭載し、本体に対して往復動可能に設けられたキャリッジと、本体に着脱自在に取り付けられ、キャリッジのインクタンクに供給するインクを収容したインクカートリッジを有している。インクカートリッジは、ケースと、ケースに収容されたインク収容体を備えている。インク収容体は、インク収容空間を形成するインク収容部材と、インク収容空間に収容されているインクを排出するインク排出部材を有している。インク排出部材は、インク排出孔を形成する側壁と、弾性部材を有している。インク排出部材は、インク排出孔の一方側の開口がインク収容空間内に配置されるように、インク収容部材に取り付けられている。弾性部材は、インク排出孔の他方側の開口を塞ぐように配置されている。インクカートリッジをインクジェット印刷装置の本体に取り付けると、本体に設けられているインク供給用針部材の先端部が、インク排出部材の弾性部材に差し込まれ、弾性部材を貫通してインク排出口まで達する。そして、インク供給ポンプによって、インク収容空間に収容されているインクが、インク排出孔、インク供給用針部材に形成されているインク流入穴およびインク流入孔、インク供給パイプを介してキャリッジのインクタンクに供給される。
このようなインクジェット印刷装置では、資源の有効利用を図るため、インクカートリッジが再利用（リサイクル）される。インクカートリッジを再利用する方法としては、インクカートリッジをインクジェット印刷装置の本体から取り外し、取り外したインクカートリッジのインク排出部材の弾性部材にインク補給用針部材の先端部を差し込み、インク補給用針部材に形成されているインク補給孔、インク補給穴を介して、インクカートリッジのインク収容空間にインクを補給する方法が用いられている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３５８８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のインクカートリッジの再利用方法は、インク排出部材の弾性部材にインク補給用針部材の先端部を差し込み、インク補給用針部材を介してインクカートリッジのインク収容空間にインクを補給する方法が用いられている。しかしながら、インクカートリッジの再利用回数（リサイクル回数）が増えると、インク排出部材の弾性部材の弾性特性が低下して、インク補給用針部材の差し込みにより弾性部材に生じた穴が塞がれなくなり、インク収容空間に収容されているインクが漏れるおそれがある。この場合、インク排出部材の弾性部材を交換することが考えられる。しかしながら、インク排出部材の弾性部材は強固に取り付けられているため、インク排出部材の弾性部材を交換するのが困難である。このため、インクカートリッジの再利用回数（リサイクル回数）には限界があった。
本発明は、このような問題点を解決するために創案されたものであり、簡単にインクカートリッジの再利用回数を増大することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のインクカートリッジは、好適には、インクジェット印刷装置に用いられるが、インクを吐出することによって印刷媒体に情報を印刷する種々の印刷装置に用いることができる。
本発明のインクカートリッジは、ケースと、ケース内に収容されるインク収容体を備えている。インク収容体は、インク収容部材と、インク排出部材を備えている。インク収容部材によって、インクを収容するインク収容空間が形成されている。また、インク排出部材は、インク収容部材に取り付けられている。インク収容部材は、好適には、可撓性を有するシート部材を袋状に形成することによって構成される。シート部材を袋状に形成する方法としては、種々の方法を用いることができるが、好適には、２つのシート部材を重ね、外周に沿って熱融着接合する方法が用いられる。
インク排出部材は、インク排出孔を形成する側壁と、開口が形成されている端壁と、第１の弾性部材と、第２の弾性部材を備えている。インク排出孔の一方側の開口は、インク収容空間に連通されている。側壁は、筒状に形成される。また、インク排出孔の他方側の開口は、インク収容空間およびインク排出孔が密閉状態となるように（インクが漏れないように）、第１の弾性部材によって塞がれている。また、開口が形成されている端壁は、第１の弾性部材よりインク排出孔と反対側に配置される。第２の弾性部材は、端壁に形成されている開口の面積より大きい面積を有している。そして、第２の弾性部材は、端壁の対向する面のうち第１の弾性部材と反対側の面（外面）に、端壁に形成されている開口を塞ぐ位置に着脱自在に取り付けられる。第２の弾性部材を端壁に着脱自在に取り付ける方法としては、剥離可能な接着力を有する接着剤により接着する方法等の種々の方法を用いることができる。好適には、第２の弾性部材が端壁に取り付けられた状態では、端壁に形成されている開口を含む、第１の弾性部材と第２の弾性部材の間に形成される空間が密閉されるように構成される。
第１の弾性部材は、ゴムや合成樹脂等により、針部材（インク供給用針部材やインク補給用針部材）が第１の弾性部材に差し込まれている時、あるいは、第１の弾性部材に差し込まれた針部材が第１の弾性部材から引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れない弾性特性を有するように形成される。第２の弾性部材は、第１の弾性部材と同様に、ゴムや合成樹脂等により、針部材が第２の弾性部材に差し込まれている時、あるいは、第２の弾性部材に差し込まれた針部材が第２の弾性部材から引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れない弾性特性を有するように形成される。第１の弾性部材と第２の弾性部材は、同じ材料によって形成されていてもよいし、異なる材料によって形成されていてもよい。
インク排出孔の内周形状や側壁の外周形状は、円形形状を含む種々の形状に形成することができる。また、端壁の外周形状や端壁に形成される開口の内周形状は、円形形状を含む種々の形状に形成することができる。また、第１の弾性部材や第２の弾性部材の形状は、インク排出孔の内周形状、端壁に形成される開口の内周形状や端壁の外周形状等に応じて種々の形状に形成することができる。例えば、第２の弾性部材は、対向する面の外周形状が円形である板状、すなわち、円盤状に形成される。第１の弾性部材および第２の弾性部材の厚さは、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れるのを防止することができ、また、針部材を容易に差し込むことができる厚さに設定される。例えば、外径が約１ｍｍの針部材を用いる場合には、０．５ｍ〜１．５ｍｍの範囲に設定される。
側壁と端壁は、一体であってもよいし、別体であってもよい。
本発明のインクカートリッジが印刷装置に取り付けられると、印刷装置に設けられているインク供給用針部材の先端部が、第２の弾性部材および第１の弾性部材に差し込まれ、インク排出孔に達する。これにより、インク収容空間に収容されているインクが印刷装置のインクタンクに供給される。また、インクカートリッジを再利用（リサイクル）する際には、インク補給用針部材の先端部を、第２の弾性部材および第１弾性部材に差し込んでンインク排出孔の位置に配置してインク収容空間にインクを補給する。
本発明のインクカートリッジでは、第２の弾性部材が端壁に着脱自在に取り付けられているため、第２の弾性部材を容易に交換することができる。また、第２の弾性部材を交換することによって、第１の弾性部材の弾性特性が低下した場合でもインクの漏れを防止することができる。第２の弾性部材は、インクカートリッジを再利用（リサイクル）する毎や複数回再利用（リサイクル）する毎等の適宜のタイミングで交換される。これにより、簡単にインクカートリッジの再利用回数（リサイクル回数）を増大することができる。
本発明の異なる形態では、第２の弾性部材は、対向する面を有する弾性体と、弾性体の対向する面のうち一方に設けられた接着剤を有している。また、第２の弾性部材は、弾性体の一方の面に設けられている接着剤によって、端壁の対向する面のうち第１の弾性部材と反対側の面（外面）に剥離可能に接着される。弾性体（第１の弾性部材）は、好適には、対向する面の外周形状が円形である板状、すなわち、円盤状に形成される。そして、弾性体（第１の弾性部材）の対向する面の面積が、端壁に形成されている開口の面積より大きく設定される。
本形態のインクカートリッジでは、第２の弾性部材を容易に交換することができる。
本発明の他の異なる形態では、保持シートを備えている。保持シートによって、第２の弾性部材が端壁の外面に取り付けられている状態が保持される。保持シートは、典型的には、シート体と、シート体の対向する面の一方に設けられた接着剤を有している。そして、保持シートは、接着剤によって、第２の弾性部材と端壁に剥離可能に接着される。なお、インク排出部材が、側壁を有する側壁部材と、端壁を有するカバー部材を備えている場合において、「保持シートが第２の弾性部材とカバー部材に接着される」態様は、本形態の「保持シートが第２の弾性部材と側壁に接着される」態様に包含される。保持シートは、合成樹脂等によって、針部材（インク供給用針部材やインク補給用針部材）が差し込み可能に形成される。
本形態のインクカーリッジでは、搬送中等にインクが漏れるのを防止することができる。
本発明の更に異なる他の形態では、インク排出部材は、インク排出孔を形成する側壁を有する側壁部材と、開口が形成されている端壁を有するカバー部材を備えている。カバー部材は、側壁部材に取り付けられる。カバー部材が側壁部材に取り付けられている状態では、第１の弾性部材は、インク排出孔の他方側の開口を塞ぐ位置に、カバー部材の端壁と側壁部材によって挟持される。これにより、端壁の外面に取り付けられた第２の弾性部材と第１の弾性部材との間に形成される空間（端壁に形成されている開口）を密閉状態とすることができる。
本形態のインクカートリッジでは、容易に、インク排出孔の他方側の開口を第１の弾性部材によって塞ぐ（インク収容空間およびインク排出孔を密閉状態とする）ことができ、また、第１の弾性部材と第２の弾性部材の間に形成される空間を密閉状態とすることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のインクカートリッジでは、インク排出部材の端壁の面に着脱自在に取り付けられている第２の弾性部材を交換することで、簡単に再利用回数を増大することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】インクカートリッジの一実施の形態の斜視図である。
【図２】インクカートリッジの一実施の形態で用いられるインク収容体の斜視図である。
【図３】インクカートリッジの一実施の形態で用いられるインク収容体の要部の断面図である。
【図４】インクカートリッジの一実施の形態をインクジェット印刷装置に取り付ける動作を説明する図である。
【図５】保持シートを取り付けたインクカートリッジの他の実施の形態の斜視図である。
【図６】保持シートの一例を示す図である。
【図７】インクカートリッジのさらに他の実施の形態の斜視図である。
【図８】インクカートリッジのさらに他の実施の形態で用いられるインク収容体の斜視図である。
【図９】インクカートリッジのさらに他の実施の形態で用いられるインク収容体の要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜３に、一実施の形態のインクカートリッジ１０が示されている。本実施の形態のインクカートリッジ１０は、インクジェット印刷装置に用いられる。なお、図１は、インクカートリッジ１０の斜視図である。また、図２は、インクカートリッジ１０で用いられるインク収容体２０の斜視図である。また、図３は、インクカートリッジ１０で用いられるインク収容体２０の要部の断面図である。
【０００９】
本実施の形態のインクカートリッジ１０は、図１に示されているように、ケース１１と、インク収容体２０により構成されている。
ケース１１は、第１のケース部材１１と第２のケース部材１２により構成され、側面が略長方形を有する箱状に構成されている。ケース１１には、インク収容体２０を収容する収容空間が形成されている。第１のケース部材１１および第２のケース部材１２には、対向する箇所にそれぞれ切欠部１１ａおよび１２ａが形成されている。これにより、ケース１１は、開口部１０ａを有している。そして、インク収容体２０がケース１１の収容空間に収容されている状態において、インク収容体２０のインク排出部材３０が開口部１０ａの箇所に配置されるように構成されている。なお、ケース１１の形状は、適宜選択することができる。
【００１０】
インク収容体２０は、図２に示されているように、インク収容部材２１と、インク排出部材３０により構成されている。
インク収容部材２１は、可撓性を有するシート部材によって、側面が略四角形を有する袋状に形成されている。本実施の形態では、可撓性を有する２枚のシート部材を重ね、インクを収容するインク収容空間２１ａが形成されるように、２枚のシート部材を外周に沿った接合部２２によって接合している。インク収容部材２１を構成するシート部材としては、インクの特性に影響を与えないシート部材、例えば、アルミラミネートシートが用いられる。２枚のシート部材を接合する方法としては、加熱することによって溶着する方法や接着剤によって接着する方法等を用いることができる。本実施の形態では、２枚のシート部材の外周に沿って熱可塑性樹脂を配置し、熱を加えて２枚のシート部材を接合部２２で溶着する方法を用いている。インク収容部材２１の形状は、適宜選択することができる。
【００１１】
インク排出部材３０は、インク収容部材２１に取り付けられ、インク収容部材２１により形成されているインク収容空間２１ａに収容されているインクを排出するために用いられる。インク排出部材３０は、図２および図３に示されているように、側壁部材４０と、カバー部材５０と、第１の弾性部材４９と、第２の弾性部材６０により構成されている。
【００１２】
側壁部材４０は、例えば、インクの特性に影響を与えない合成樹脂等により形成される。側壁部材４０は、インク排出孔４０ａを形成する側壁４１と、第１の弾性部材４９を取り付けるための取付壁４２を有している。取付壁４２には、開口４２ａが形成されている。なお、開口４２ａが形成されていない取付壁４２を設け、最初に針部材が差し込まれた時に、針部材によって取付壁４２に開口４２ａが形成されるように構成することもできる。側壁部材４０は、インク排出孔４０ａの一方側（図３の右側）の開口がインク収容空間２１ａに連通されるように（インク収容空間２１ａ内に配置されるように）、インク収容部材２１に取り付けられる。側壁部材４０をインク収容部材２１に取り付ける方法としては、加熱することによって溶着する方法や接着剤によって接着する方法等を用いることができる。本実施の形態では、インク収容部材２１を構成する２枚のシート部材の間に側壁４１の一方側の端部を配置し、２枚のシート部材の外周に沿って熱を加えることによって、２枚のシート部材と側壁部材４０を接合部２２で溶着している。インク排出孔４０ａの内周形状や側壁４１の外周形状は、適宜設定することができる。本実施の形態では、インク排出孔４０ａの内周形状および側壁４１の外周形状は円形に形成されている。すなわち、側壁４１は、円筒状に形成されている。なお、側壁４１の形状は、筒状であればよく、円筒状に限定されない。
また、側壁部材４０には、取付壁４２と側壁４１によって、取付壁４２よりインク排出孔４０ａと反対側に凹部４３が形成されている。この凹部４３には、インク挿入空間４０ａの他方側（図３の左側）の開口を塞ぐための第１の弾性部材４９が挿入される。本実施の形態では、取付壁４２に形成されている開口４１ａあるいは針部材が差し込まれることによって取付壁４２に形成される開口４２ａが、本発明の「インク排出孔の他方側の開口」に対応する。第１の弾性部材４９は、例えば、インクの特性に影響を与えない合成樹脂やゴム等によって形成される。第１の弾性部材４９の弾性特性は、針部材（インク供給用針部材９０やインク補給用針部材）が差し込まれている時、あるいは、針部材が差し込まれた後引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れないように（穴が塞がれるように）設定される。本実施の形態では、第１の弾性部材４９は、対向する面を有する円盤状に形成されている。
また、側壁４１には、段差部４５が形成されている。
【００１３】
カバー部材５０は、例えば、インクの特性に影響を与えない金属等によって形成される。カバー部材５０は、端壁５１と、取付部５４を有している。端壁５１には、開口５１ａが形成されている。本実施の形態では、端壁５１の外周形状や開口５１ａの内周形状は円形に形成されている。なお、端壁５１の外周形状や開口５１ａの内周形状は、適宜設定することができる。
また、取付部５４は、弾性を有しているとともに、先端側に係止部５５が形成されている。これにより、取付部５４の先端側を拡開した状態で、カバー部材５０を側壁４１の外周面に沿ってインク排出孔４０ａの方向（図３の右方向）に移動させると、取付部材５４の係止部５５が側壁４１の段差部４５に係止し、カバー部材５０が側壁部材４０（側壁４１）に取り付けられる。本実施の形態では、カバー部材５０が側壁部材４０に取り付けられた状態において、第１の弾性部材４９が、カバー部材５０の端壁５１の内面（インク挿入孔４０ａ側の面）５２と側壁部材４０の取付壁４２によって挟持され（押圧され）、インク排出孔４０ａの他方側の開口が塞がれて、インク収容空間２１ａおよびインク排出孔４０ａが密閉状態となるように構成されている。すなわち、第１の弾性部材４９は、対向する面の外周形状が円形である円盤状を有している。そして、対向する面の面積が端壁５１の開口５１ａの面積および取付壁４２の開口４２ａの面積より大きくなるように形成されている。また、第１の弾性部材４９は、対向する面の間の距離（厚さ）が、カバー部材５０が側壁部材３０に取り付けられた状態における端壁５１と取付壁４２の間の間隔より大きくなるように形成されている。
なお、端壁５１の外周形状や開口５１ａの内周形状は、円形に限定されず種々の形状に設定することができる。また、第１の弾性部材４９は、端壁５１の開口５１ａおよび取付壁４２の開口４２ａの面積より大きい面積を有していればよく、円形以外の種々の形状に形成することができる。また、第１の弾性部材４９は、インク収容空間２１ａおよびインク排出孔４０ａを密閉状態とすることができればよく、端壁５１の内面５２に当接していなくてもよい。また、取付壁４２は省略することもできる。
【００１４】
第２の弾性部材６０は、弾性体６１を有している。弾性体６１は、例えば、インクの特性に影響を与えない合成樹脂やゴム等によって形成される。弾性体６１（第２の弾性部材６０）は、針部材（インク供給用針部材９０やインク補給用針部材）が差し込まれている時、あるいは、針部材が差し込まれた後引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れないように（穴が塞がれるように）設定される。本実施の形態では、弾性体６１は、対向する面６２と６３を有する円盤状に形成されている。対向する面６２と６３の面積は、端壁５１に形成されている開口５１ａの面積より大きい面積を有するように設定されている。また、弾性体６１の対向する面６２と６３の一方には、接着剤６４が設けられている。そして、第２の弾性部材６０は、接着剤６４によって、端壁５１の外面（インク排出孔４０ａと反対側の面）５３に、端壁５１に形成されている開口５１ａを塞ぐ位置に剥離可能に接着される。これにより、端壁５１に形成されている開口５１ａを含む、第１の弾性部材４９と第２の弾性部材６０の間に形成される空間が密閉状態とされる。接着剤６４としては、第２の弾性部材６０を端壁の外面５３に剥離可能に接着することができる種々の接着剤を用いることができる。
【００１５】
なお、第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０（弾性体６１）の厚さは、針部材（インク排出用針部材９０やインク補給用針部材）が差し込まれた後引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴が第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０の弾性特性によって自然に塞がれる（封止される）ように、また、針部材を第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０に容易に差し込むことができるように設定する必要がある。ここで、外形が約１ｍｍの針部材を用いる場合、第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０（弾性体６１）の厚さが０．５ｍｍ未満であると、針部材を差し込んだ後引き抜いた時、針部材の差し込みによって生じた穴が自然に塞がれない。また、１．５ｍｍを超えると、針部材を差し込むのが困難となる。このため、外形が約１ｍｍの針部材を用いる場合には、第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０（弾性体６１）の厚さを０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲内に設定するのが好ましい。
【００１６】
次に、本実施の形態のインクカートリッジをインクジェット印刷装置に取り付ける動作を、図４を参照して説明する。
インクジェット印刷装置は、インクヘッドとインクタンクを搭載し、本体に対して往復動可能に設けられたキャリッジ９５と、インク供給用針部材９０を備えている。インク供給用針部材９０は、インク流入孔９０ａと、インク供給用針部材９０の先端側の傾斜部に形成されたインク流入穴９１を有している。インク流入穴９１は、インク流入孔９０ａと連通している。そして、インク供給用針部材９０とヘッド９５の間には、インク供給用パイプ９３が設けられている。また、インク供給用針部材９０の先端部の周囲には、インク供給用針部材を保護する保護部材９２が設けられている。
インクカートリッジ１０をインクジェット印刷装置に設けられている取り付け部に取り付けると、インク供給用針部材９０の先端部が、第２の弾性部材６０、端壁５１に形成されている開口５１ａ、第１の弾性部材４９に差し込まれ、インク排出孔４０ａに達する。すなわち、インク供給用針部材９０のインク流入孔９０ａがインク収容空間２１ａに連通される。そして、この状態で、インク供給用ポンプを駆動することにより、インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａに収容されているインクが、インク供給用針部材９０のインク流入穴９１およびインク流入管９０ａ、インク供給用パイプ９３を介して、キャリッジ９５に搭載されているインクタンクに供給される。
【００１７】
インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａに収容されているインクの残量が少なくなると、インクカートリッジ１０をインクジェット印刷装置に設けられている取り付け部から取り外す。これにより、インク供給用針部材９０の先端部は、第１の弾性部材４９、端壁５１に形成されている開口５１ａ、第２の弾性部材６０から引き抜かれる。この時、第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０（弾性体６１）の弾性特性によって、インク供給用針部材９０を第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０に差し込むことによって生じた穴が塞がれ、インクの漏れが防止される。
次に、取り外したインクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する。例えば、インク供給用針部材９０と同様の構造を有するインク補給用針部材の先端部を、第２の弾性部材６０、端壁５１に形成されている開口５１ａ、第１の弾性部材４９に差し込み、インク排出孔４０ａ内に配置する。そして、インク補給用ポンプを駆動することによって、インク補給用針部材を介してインクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する。なお、インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する方法としては、公知の種々の方法を用いることができる。
ここで、第１の弾性部材４９に針部材を差し込むことによって、第１の弾性部材４９の弾性特性が低下することがある。第１の弾性部材４９は、カバー部材５０と側壁部材４０によって強固に取り付けられているため、第１の弾性部材４９を交換するのが困難である。本発明では、第２の弾性部材６０を、端壁５１の外面５３に剥離可能に接着している。このため、第２の弾性部材６０を容易に交換することができる。そこで、第１の弾性部材４０の弾性特性が低下する前に、第２の弾性部材６０を交換することによって、第１の弾性部材４０の弾性特性が低下しても、インクの漏れを防止することができる。第２の弾性部材６０は、適宜のタイミングで交換することができる。例えば、インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する毎（再利用する毎）、あるいは、設定回数インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する毎（設定回数再利用する毎）に交換することができる。
【００１８】
ところで、第２の弾性部材６０を、接着剤６４によって端壁５１の外面５３に剥離可能に接着している。このため、インクカートリッジ１０を搬送している時に、振動等によって、第２の弾性部材６０が端壁５１の外面５３に対して移動し、あるいは、端壁５１の外面５３から剥離し、それによって端壁５１に形成されている開口５１ａの一部が開放されるおそれがある。この場合、第１の弾性部材４９の弾性特性が低下していると、針部材を第１の弾性部材４９に差し込むことによって生じた穴、開放されている開口５１ａの部分を介してインクが漏れるおそれがある。
【００１９】
第２の弾性部材６０が端壁５１の外面５３に接着されている状態を保持するように構成した他の実施の形態が図５および図６に示されている。なお、図５は、他の実施の形態のインクカートリッジ１０の斜視図である。また、図６（ａ）は、他の実施の形態のインクカートリッジ１０で用いられる保持シート７０の平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ９のＡ−Ａ線断面図である。
本実施の形態のインクカートリッジ１０は、保持シート７０を除いて第１の実施の形態のインクカートリッジ１０と同じ構成である。したがって、以下では、本実施の形態のインクカートリッジ１０で用いられている保持シート７０のみを説明する。
保持シート７０は、図６に示されているように、シート体７１と、シート体７１の対向する面７２、７３のうち一方（図６では面７３）に設けられている接着剤７４を有している。シート体７１は、合成樹脂等によって、針部材（インク排出用針部材９０やインク補給用針部材）を容易に差し込むことができるように（差し込み可能な厚さや固さを有するように）形成される。また、接着剤７４としては、第２の弾性部材６０（弾性体６１）、カバー部材６０や側壁５１に接着可能な接着剤が用いられる。好適には、シート体７１は、透明な合成樹脂により形成され、接着剤７４としては、透明な接着剤が用いられる。
保持シート７０は、中央部７０ａと、中央部７０ａから両方向に延びる延在部７０ｂ、７０ｃを有している。中央部７０ａの外周形状は、第２の弾性部材６０の面（接着剤６４が設けられていない側の面）６２の外周形状に対応する形状（本実施の形態では、円形形状）を有し、第２の弾性部材６０の面６２の面積以下の面積に設定される。また、延在部７０ｂ、７０ｃの長さは、中央部７０ａが第２の弾性部材６０の面６２に配置された時に延在部７０ｂ、７０ｃの端部がカバー部材５０の所望の位置に配置されるように設定される。なお、保持シート７０は、第２の弾性部材６０が端壁５１の外面５３に接着されている状態を保持することができればよく、図６に示されている構成に限定されない。また、保持シート７０は、接着剤により接着する方法以外の方法を用いて第２の弾性部材６０と側壁４１に取り付けることができる。
そして、インク収容空間２１ａにインクが補給されたインクカートリッジ１０の搬送時等に、第２の弾性部材６０が端壁５１の外面５３に接着されている状態を保持するように、保持シート７０が第２の弾性部材６０とカバー部材５０に接着される。例えば、保持シート７０の中央部７０ａを第２の弾性部材６０の面６２に接着し、延在部７０ｂ、７０ｃをカバー部材５０（取付部５４）の外周面に接着する。
保持シート７０は、針部材を差し込むことができるように形成されている。したがって、インクカートリッジ１０は、保持シート７０が取り付けられた状態でインクジェット印刷装置の取り付け部に取り付けてもよいし、保持シート７０を剥離した状態でインクジェット印刷装置の取り付け部に取り付けてもよい。
【００２０】
以上の実施の形態では、インク排出部材７０のみが設けられているインクカートリッジ１０を用いたが、種々の構成のインクカートリッジを用いることができる。インクカートリッジのさらに他の実施の形態が図７〜図９に示されている。なお、図７は、本実施の形態のインクカートリッジ１１０の斜視図である。また、図８は、インクカートリッジ１１０で用いられるインク収容体１２０の斜視図である。また、図９は、インクカートリッジ１１０で用いられるインク収容体１２０の要部の断面図である。
本実施の形態のインクカートリッジ１１０は、インク排出部材１３０の構成が第１の実施の形態のインクカートリッジ１０で用いられているインク排出部材３０と異なっている。したがって、以下では、インク排出部材１３０のみ説明する。
インク排出部材１３０は、図８、図９に示されているように、基部１３１を有している。基部１３１には、連結部１３２、インク排出部材１３０の側壁部材１４０の側壁１４１、インク注入部材１８０の側壁１８１が一体に形成されている。基部１３１、連結部１３２、側壁１４１、側壁１８１は、例えば、インクの特性に影響を与えない合成樹脂等によって形成される。また、第１の実施の形態のインクカートリッジ１０と同様に、第１の弾性部材１４９が、側壁部材１４０の取付壁１４２とカバー部材１５０の端壁１５１の内面（インク排出孔１４０ａ側の面）１５２によって挟持されている。なお、本実施の形態では、カバー部材１５０の取付部１５４には、内側に折り曲げられた係止片１５５が形成されている。そして、取付部１５４の係止片１５５の先端が、側壁１４１に形成されている段差部１４５に係止することによって、カバー部材１５０が側壁部材１４０に取り付けられる。第２の弾性部材１６０は、第１の実施の形態の第２の弾性部材６０と同様の構成である。
また、本実施の形態では、側壁１８１によってインク注入孔１８０ａが形成されている。インク注入孔１８０ａは、最初にインク収容空間１２１ａにインクを注入する際に用いられる。そして、インク収容空間１２１ａへのインクの注入が完了すると、側壁１８１の所定箇所を両側から加熱して、インク注入孔１８０ａを封止する封止部１８２を形成する。
【００２１】
本発明は、実施の形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
カバー部材を側壁部材に取り付ける方法は、実施の形態で説明した方法に限定されない。
第２の弾性部材を端壁に着脱自在に取り付ける方法は、接着剤により接着する方法に限定されない。
ケース、インク収容部材、側壁部材、カバー部材、第１の弾性部材および第２の弾性部材の形状や材料は、種々変更することができる。
インク排出部材を、別体に形成した側壁部材とカバー部材により構成したが、側壁と端壁が一体に形成されている部材により構成することもできる。この場合、第１の弾性部材は、インク排出孔の他方側の開口を塞ぐようにインク排出部材に取り付けられる。
実施の形態で説明した各構成は単独で用いることもできるし、適宜選択した複数を組み合わせて用いることもできる。
インクを収容するインクカートリッジについて説明したが、インク等の液体を収容する液体カートリッジとして構成することもできる。
【符号の説明】
【００２２】
１０、１１０ インクカートリッジ
１０ａ、１２０ａ 開口部
１１、１１１ ケース
２０、１２０ インク収容体
２１、１２１ インク収容部材
２１ａ、１２１ａ インク収容空間
２２、１２２ 接合部
３０、１３０ インク排出部材
４０、１４０ 側壁部材
４０ａ、１４０ａ インク排出孔
４１、１４１ 側壁
４２、１４２ 取付壁
４２ａ、１４２ａ 開口
４３、１４３ 凹部
４５、１４５ 段差部
４９、１４９ 第１の弾性部材
５０、１５０ カバー部材
５１、１５１ 端壁
５１ａ、１５１ａ 開口
５２、１５２ 内面（インク排出孔側の面）
５３、１５３ 外面（インク排出孔と反対側の面）
５４、１５４ 取付部
５５、１５５ 係止部
６０、１６０ 第２の弾性部材
６１、１６１ 弾性体
６４、１６４ 接着剤
７０ 保持シート
７１ シート体
７４ 接着剤
９０ インク供給用針部材
９３ インク供給用パイプ
９５ キャリッジ
１３１ 基部
１３２ 連結部
１８０ インク注入部材
１８０ａ インク注入孔
１８１ 側壁
１８２ 封止部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクカートリッジに関し、特に、インクカートリッジを再利用する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写機等の印刷装置として、インクヘッドから紙等の印刷媒体にインクを吐出することによって印刷媒体に情報を印刷するインクジェット印刷装置が用いられている。インクジェット印刷装置は、インクヘッドとインクタンクを搭載し、本体に対して往復動可能に設けられたキャリッジと、本体に着脱自在に取り付けられ、キャリッジのインクタンクに供給するインクを収容したインクカートリッジを有している。インクカートリッジは、ケースと、ケースに収容されたインク収容体を備えている。インク収容体は、インク収容空間を形成するインク収容部材と、インク収容空間に収容されているインクを排出するインク排出部材を有している。インク排出部材は、インク排出孔を形成する側壁と、弾性部材を有している。インク排出部材は、インク排出孔の一方側の開口がインク収容空間内に配置されるように、インク収容部材に取り付けられている。弾性部材は、インク排出孔の他方側の開口を塞ぐように配置されている。インクカートリッジをインクジェット印刷装置の本体に取り付けると、本体に設けられているインク供給用針部材の先端部が、インク排出部材の弾性部材に差し込まれ、弾性部材を貫通してインク排出口まで達する。そして、インク供給ポンプによって、インク収容空間に収容されているインクが、インク排出孔、インク供給用針部材に形成されているインク流入穴およびインク流入孔、インク供給パイプを介してキャリッジのインクタンクに供給される。
このようなインクジェット印刷装置では、資源の有効利用を図るため、インクカートリッジが再利用（リサイクル）される。インクカートリッジを再利用する方法としては、インクカートリッジをインクジェット印刷装置の本体から取り外し、取り外したインクカートリッジのインク排出部材の弾性部材にインク補給用針部材の先端部を差し込み、インク補給用針部材に形成されているインク補給孔、インク補給穴を介して、インクカートリッジのインク収容空間にインクを補給する方法が用いられている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３５８８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のインクカートリッジの再利用方法は、インク排出部材の弾性部材にインク補給用針部材の先端部を差し込み、インク補給用針部材を介してインクカートリッジのインク収容空間にインクを補給する方法が用いられている。しかしながら、インクカートリッジの再利用回数（リサイクル回数）が増えると、インク排出部材の弾性部材の弾性特性が低下して、インク補給用針部材の差し込みにより弾性部材に生じた穴が塞がれなくなり、インク収容空間に収容されているインクが漏れるおそれがある。この場合、インク排出部材の弾性部材を交換することが考えられる。しかしながら、インク排出部材の弾性部材は強固に取り付けられているため、インク排出部材の弾性部材を交換するのが困難である。このため、インクカートリッジの再利用回数（リサイクル回数）には限界があった。
本発明は、このような問題点を解決するために創案されたものであり、簡単にインクカートリッジの再利用回数を増大することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のインクカートリッジは、好適には、インクジェット印刷装置に用いられるが、インクを吐出することによって印刷媒体に情報を印刷する種々の印刷装置に用いることができる。
本発明のインクカートリッジは、ケースと、ケース内に収容されるインク収容体を備えている。インク収容体は、インク収容部材と、インク排出部材を備えている。インク収容部材によって、インクを収容するインク収容空間が形成されている。また、インク排出部材は、インク収容部材に取り付けられている。インク収容部材は、好適には、可撓性を有するシート部材を袋状に形成することによって構成される。シート部材を袋状に形成する方法としては、種々の方法を用いることができるが、好適には、２つのシート部材を重ね、外周に沿って熱融着接合する方法が用いられる。
インク排出部材は、インク排出孔を形成する側壁と、開口が形成されている端壁と、第１の弾性部材と、第２の弾性部材を備えている。インク排出孔の一方側の開口は、インク収容空間に連通されている。側壁は、筒状に形成される。また、インク排出孔の他方側の開口は、インク収容空間およびインク排出孔が密閉状態となるように（インクが漏れないように）、第１の弾性部材によって塞がれている。また、開口が形成されている端壁は、第１の弾性部材よりインク排出孔と反対側に配置される。第２の弾性部材は、端壁に形成されている開口の面積より大きい面積を有している。そして、第２の弾性部材は、端壁の対向する面のうち第１の弾性部材と反対側の面（外面）に、端壁に形成されている開口を塞ぐ位置に着脱自在に取り付けられる。第２の弾性部材を端壁に着脱自在に取り付ける方法としては、剥離可能な接着力を有する接着剤により接着する方法等の種々の方法を用いることができる。好適には、第２の弾性部材が端壁に取り付けられた状態では、端壁に形成されている開口を含む、第１の弾性部材と第２の弾性部材の間に形成される空間が密閉されるように構成される。
第１の弾性部材は、ゴムや合成樹脂等により、針部材（インク供給用針部材やインク補給用針部材）が第１の弾性部材に差し込まれている時、あるいは、第１の弾性部材に差し込まれた針部材が第１の弾性部材から引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れない弾性特性を有するように形成される。第２の弾性部材は、第１の弾性部材と同様に、ゴムや合成樹脂等により、針部材が第２の弾性部材に差し込まれている時、あるいは、第２の弾性部材に差し込まれた針部材が第２の弾性部材から引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れない弾性特性を有するように形成される。第１の弾性部材と第２の弾性部材は、同じ材料によって形成されていてもよいし、異なる材料によって形成されていてもよい。
インク排出孔の内周形状や側壁の外周形状は、円形形状を含む種々の形状に形成することができる。また、端壁の外周形状や端壁に形成される開口の内周形状は、円形形状を含む種々の形状に形成することができる。また、第１の弾性部材や第２の弾性部材の形状は、インク排出孔の内周形状、端壁に形成される開口の内周形状や端壁の外周形状等に応じて種々の形状に形成することができる。例えば、第２の弾性部材は、対向する面の外周形状が円形である板状、すなわち、円盤状に形成される。第１の弾性部材および第２の弾性部材の厚さは、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れるのを防止することができ、また、針部材を容易に差し込むことができる厚さに設定される。例えば、外径が約１ｍｍの針部材を用いる場合には、０．５ｍ〜１．５ｍｍの範囲に設定される。
側壁と端壁は、一体であってもよいし、別体であってもよい。
本発明のインクカートリッジが印刷装置に取り付けられると、印刷装置に設けられているインク供給用針部材の先端部が、第２の弾性部材および第１の弾性部材に差し込まれ、インク排出孔に達する。これにより、インク収容空間に収容されているインクが印刷装置のインクタンクに供給される。また、インクカートリッジを再利用（リサイクル）する際には、インク補給用針部材の先端部を、第２の弾性部材および第１弾性部材に差し込んでンインク排出孔の位置に配置してインク収容空間にインクを補給する。
本発明のインクカートリッジでは、第２の弾性部材が端壁に着脱自在に取り付けられているため、第２の弾性部材を容易に交換することができる。また、第２の弾性部材を交換することによって、第１の弾性部材の弾性特性が低下した場合でもインクの漏れを防止することができる。第２の弾性部材は、インクカートリッジを再利用（リサイクル）する毎や複数回再利用（リサイクル）する毎等の適宜のタイミングで交換される。これにより、簡単にインクカートリッジの再利用回数（リサイクル回数）を増大することができる。
本発明の異なる形態では、第２の弾性部材は、対向する面を有する弾性体と、弾性体の対向する面のうち一方に設けられた接着剤を有している。また、第２の弾性部材は、弾性体の一方の面に設けられている接着剤によって、端壁の対向する面のうち第１の弾性部材と反対側の面（外面）に剥離可能に接着される。弾性体（第１の弾性部材）は、好適には、対向する面の外周形状が円形である板状、すなわち、円盤状に形成される。そして、弾性体（第１の弾性部材）の対向する面の面積が、端壁に形成されている開口の面積より大きく設定される。
本形態のインクカートリッジでは、第２の弾性部材を容易に交換することができる。
本発明の他の異なる形態では、保持シートを備えている。保持シートによって、第２の弾性部材が端壁の外面に取り付けられている状態が保持される。保持シートは、典型的には、シート体と、シート体の対向する面の一方に設けられた接着剤を有している。そして、保持シートは、接着剤によって、第２の弾性部材と端壁に剥離可能に接着される。なお、インク排出部材が、側壁を有する側壁部材と、端壁を有するカバー部材を備えている場合において、「保持シートが第２の弾性部材とカバー部材に接着される」態様は、本形態の「保持シートが第２の弾性部材と側壁に接着される」態様に包含される。保持シートは、合成樹脂等によって、針部材（インク供給用針部材やインク補給用針部材）が差し込み可能に形成される。
本形態のインクカーリッジでは、搬送中等にインクが漏れるのを防止することができる。
本発明の更に異なる他の形態では、インク排出部材は、インク排出孔を形成する側壁を有する側壁部材と、開口が形成されている端壁を有するカバー部材を備えている。カバー部材は、側壁部材に取り付けられる。カバー部材が側壁部材に取り付けられている状態では、第１の弾性部材は、インク排出孔の他方側の開口を塞ぐ位置に、カバー部材の端壁と側壁部材によって挟持される。これにより、端壁の外面に取り付けられた第２の弾性部材と第１の弾性部材との間に形成される空間（端壁に形成されている開口）を密閉状態とすることができる。
本形態のインクカートリッジでは、容易に、インク排出孔の他方側の開口を第１の弾性部材によって塞ぐ（インク収容空間およびインク排出孔を密閉状態とする）ことができ、また、第１の弾性部材と第２の弾性部材の間に形成される空間を密閉状態とすることができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のインクカートリッジでは、インク排出部材の端壁の面に着脱自在に取り付けられている第２の弾性部材を交換することで、簡単に再利用回数を増大することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】インクカートリッジの一実施の形態の斜視図である。
【図２】インクカートリッジの一実施の形態で用いられるインク収容体の斜視図である。
【図３】インクカートリッジの一実施の形態で用いられるインク収容体の要部の断面図である。
【図４】インクカートリッジの一実施の形態をインクジェット印刷装置に取り付ける動作を説明する図である。
【図５】保持シートを取り付けたインクカートリッジの他の実施の形態の斜視図である。
【図６】保持シートの一例を示す図である。
【図７】インクカートリッジのさらに他の実施の形態の斜視図である。
【図８】インクカートリッジのさらに他の実施の形態で用いられるインク収容体の斜視図である。
【図９】インクカートリッジのさらに他の実施の形態で用いられるインク収容体の要部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜３に、一実施の形態のインクカートリッジ１０が示されている。本実施の形態のインクカートリッジ１０は、インクジェット印刷装置に用いられる。なお、図１は、インクカートリッジ１０の斜視図である。また、図２は、インクカートリッジ１０で用いられるインク収容体２０の斜視図である。また、図３は、インクカートリッジ１０で用いられるインク収容体２０の要部の断面図である。
【０００９】
本実施の形態のインクカートリッジ１０は、図１に示されているように、ケース１１と、インク収容体２０により構成されている。
ケース１１は、第１のケース部材１１と第２のケース部材１２により構成され、側面が略長方形を有する箱状に構成されている。ケース１１には、インク収容体２０を収容する収容空間が形成されている。第１のケース部材１１および第２のケース部材１２には、対向する箇所にそれぞれ切欠部１１ａおよび１２ａが形成されている。これにより、ケース１１は、開口部１０ａを有している。そして、インク収容体２０がケース１１の収容空間に収容されている状態において、インク収容体２０のインク排出部材３０が開口部１０ａの箇所に配置されるように構成されている。なお、ケース１１の形状は、適宜選択することができる。
【００１０】
インク収容体２０は、図２に示されているように、インク収容部材２１と、インク排出部材３０により構成されている。
インク収容部材２１は、可撓性を有するシート部材によって、側面が略四角形を有する袋状に形成されている。本実施の形態では、可撓性を有する２枚のシート部材を重ね、インクを収容するインク収容空間２１ａが形成されるように、２枚のシート部材を外周に沿った接合部２２によって接合している。インク収容部材２１を構成するシート部材としては、インクの特性に影響を与えないシート部材、例えば、アルミラミネートシートが用いられる。２枚のシート部材を接合する方法としては、加熱することによって溶着する方法や接着剤によって接着する方法等を用いることができる。本実施の形態では、２枚のシート部材の外周に沿って熱可塑性樹脂を配置し、熱を加えて２枚のシート部材を接合部２２で溶着する方法を用いている。インク収容部材２１の形状は、適宜選択することができる。
【００１１】
インク排出部材３０は、インク収容部材２１に取り付けられ、インク収容部材２１により形成されているインク収容空間２１ａに収容されているインクを排出するために用いられる。インク排出部材３０は、図２および図３に示されているように、側壁部材４０と、カバー部材５０と、第１の弾性部材４９と、第２の弾性部材６０により構成されている。
【００１２】
側壁部材４０は、例えば、インクの特性に影響を与えない合成樹脂等により形成される。側壁部材４０は、インク排出孔４０ａを形成する側壁４１と、第１の弾性部材４９を取り付けるための取付壁４２を有している。取付壁４２には、開口４２ａが形成されている。なお、開口４２ａが形成されていない取付壁４２を設け、最初に針部材が差し込まれた時に、針部材によって取付壁４２に開口４２ａが形成されるように構成することもできる。側壁部材４０は、インク排出孔４０ａの一方側（図３の右側）の開口がインク収容空間２１ａに連通されるように（インク収容空間２１ａ内に配置されるように）、インク収容部材２１に取り付けられる。側壁部材４０をインク収容部材２１に取り付ける方法としては、加熱することによって溶着する方法や接着剤によって接着する方法等を用いることができる。本実施の形態では、インク収容部材２１を構成する２枚のシート部材の間に側壁４１の一方側の端部を配置し、２枚のシート部材の外周に沿って熱を加えることによって、２枚のシート部材と側壁部材４０を接合部２２で溶着している。インク排出孔４０ａの内周形状や側壁４１の外周形状は、適宜設定することができる。本実施の形態では、インク排出孔４０ａの内周形状および側壁４１の外周形状は円形に形成されている。すなわち、側壁４１は、円筒状に形成されている。なお、側壁４１の形状は、筒状であればよく、円筒状に限定されない。
また、側壁部材４０には、取付壁４２と側壁４１によって、取付壁４２よりインク排出孔４０ａと反対側に凹部４３が形成されている。この凹部４３には、インク挿入空間４０ａの他方側（図３の左側）の開口を塞ぐための第１の弾性部材４９が挿入される。本実施の形態では、取付壁４２に形成されている開口４１ａあるいは針部材が差し込まれることによって取付壁４２に形成される開口４２ａが、本発明の「インク排出孔の他方側の開口」に対応する。第１の弾性部材４９は、例えば、インクの特性に影響を与えない合成樹脂やゴム等によって形成される。第１の弾性部材４９の弾性特性は、針部材（インク供給用針部材９０やインク補給用針部材）が差し込まれている時、あるいは、針部材が差し込まれた後引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れないように（穴が塞がれるように）設定される。本実施の形態では、第１の弾性部材４９は、対向する面を有する円盤状に形成されている。
また、側壁４１には、段差部４５が形成されている。
【００１３】
カバー部材５０は、例えば、インクの特性に影響を与えない金属等によって形成される。カバー部材５０は、端壁５１と、取付部５４を有している。端壁５１には、開口５１ａが形成されている。本実施の形態では、端壁５１の外周形状や開口５１ａの内周形状は円形に形成されている。なお、端壁５１の外周形状や開口５１ａの内周形状は、適宜設定することができる。
また、取付部５４は、弾性を有しているとともに、先端側に係止部５５が形成されている。これにより、取付部５４の先端側を拡開した状態で、カバー部材５０を側壁４１の外周面に沿ってインク排出孔４０ａの方向（図３の右方向）に移動させると、取付部材５４の係止部５５が側壁４１の段差部４５に係止し、カバー部材５０が側壁部材４０（側壁４１）に取り付けられる。本実施の形態では、カバー部材５０が側壁部材４０に取り付けられた状態において、第１の弾性部材４９が、カバー部材５０の端壁５１の内面（インク挿入孔４０ａ側の面）５２と側壁部材４０の取付壁４２によって挟持され（押圧され）、インク排出孔４０ａの他方側の開口が塞がれて、インク収容空間２１ａおよびインク排出孔４０ａが密閉状態となるように構成されている。すなわち、第１の弾性部材４９は、対向する面の外周形状が円形である円盤状を有している。そして、対向する面の面積が端壁５１の開口５１ａの面積および取付壁４２の開口４２ａの面積より大きくなるように形成されている。また、第１の弾性部材４９は、対向する面の間の距離（厚さ）が、カバー部材５０が側壁部材３０に取り付けられた状態における端壁５１と取付壁４２の間の間隔より大きくなるように形成されている。
なお、端壁５１の外周形状や開口５１ａの内周形状は、円形に限定されず種々の形状に設定することができる。また、第１の弾性部材４９は、端壁５１の開口５１ａおよび取付壁４２の開口４２ａの面積より大きい面積を有していればよく、円形以外の種々の形状に形成することができる。また、第１の弾性部材４９は、インク収容空間２１ａおよびインク排出孔４０ａを密閉状態とすることができればよく、端壁５１の内面５２に当接していなくてもよい。また、取付壁４２は省略することもできる。
【００１４】
第２の弾性部材６０は、弾性体６１を有している。弾性体６１は、例えば、インクの特性に影響を与えない合成樹脂やゴム等によって形成される。弾性体６１（第２の弾性部材６０）は、針部材（インク供給用針部材９０やインク補給用針部材）が差し込まれている時、あるいは、針部材が差し込まれた後引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴を介してインクが漏れないように（穴が塞がれるように）設定される。本実施の形態では、弾性体６１は、対向する面６２と６３を有する円盤状に形成されている。対向する面６２と６３の面積は、端壁５１に形成されている開口５１ａの面積より大きい面積を有するように設定されている。また、弾性体６１の対向する面６２と６３の一方には、接着剤６４が設けられている。そして、第２の弾性部材６０は、接着剤６４によって、端壁５１の外面（インク排出孔４０ａと反対側の面）５３に、端壁５１に形成されている開口５１ａを塞ぐ位置に剥離可能に接着される。これにより、端壁５１に形成されている開口５１ａを含む、第１の弾性部材４９と第２の弾性部材６０の間に形成される空間が密閉状態とされる。接着剤６４としては、第２の弾性部材６０を端壁の外面５３に剥離可能に接着することができる種々の接着剤を用いることができる。
【００１５】
なお、第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０（弾性体６１）の厚さは、針部材（インク排出用針部材９０やインク補給用針部材）が差し込まれた後引き抜かれた時に、針部材の差し込みによって生じた穴が第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０の弾性特性によって自然に塞がれる（封止される）ように、また、針部材を第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０に容易に差し込むことができるように設定する必要がある。ここで、外形が約１ｍｍの針部材を用いる場合、第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０（弾性体６１）の厚さが０．５ｍｍ未満であると、針部材を差し込んだ後引き抜いた時、針部材の差し込みによって生じた穴が自然に塞がれない。また、１．５ｍｍを超えると、針部材を差し込むのが困難となる。このため、外形が約１ｍｍの針部材を用いる場合には、第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０（弾性体６１）の厚さを０．５ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲内に設定するのが好ましい。
【００１６】
次に、本実施の形態のインクカートリッジをインクジェット印刷装置に取り付ける動作を、図４を参照して説明する。
インクジェット印刷装置は、インクヘッドとインクタンクを搭載し、本体に対して往復動可能に設けられたキャリッジ９５と、インク供給用針部材９０を備えている。インク供給用針部材９０は、インク流入孔９０ａと、インク供給用針部材９０の先端側の傾斜部に形成されたインク流入穴９１を有している。インク流入穴９１は、インク流入孔９０ａと連通している。そして、インク供給用針部材９０とヘッド９５の間には、インク供給用パイプ９３が設けられている。また、インク供給用針部材９０の先端部の周囲には、インク供給用針部材を保護する保護部材９２が設けられている。
インクカートリッジ１０をインクジェット印刷装置に設けられている取り付け部に取り付けると、インク供給用針部材９０の先端部が、第２の弾性部材６０、端壁５１に形成されている開口５１ａ、第１の弾性部材４９に差し込まれ、インク排出孔４０ａに達する。すなわち、インク供給用針部材９０のインク流入孔９０ａがインク収容空間２１ａに連通される。そして、この状態で、インク供給用ポンプを駆動することにより、インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａに収容されているインクが、インク供給用針部材９０のインク流入穴９１およびインク流入管９０ａ、インク供給用パイプ９３を介して、キャリッジ９５に搭載されているインクタンクに供給される。
【００１７】
インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａに収容されているインクの残量が少なくなると、インクカートリッジ１０をインクジェット印刷装置に設けられている取り付け部から取り外す。これにより、インク供給用針部材９０の先端部は、第１の弾性部材４９、端壁５１に形成されている開口５１ａ、第２の弾性部材６０から引き抜かれる。この時、第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０（弾性体６１）の弾性特性によって、インク供給用針部材９０を第１の弾性部材４９、第２の弾性部材６０に差し込むことによって生じた穴が塞がれ、インクの漏れが防止される。
次に、取り外したインクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する。例えば、インク供給用針部材９０と同様の構造を有するインク補給用針部材の先端部を、第２の弾性部材６０、端壁５１に形成されている開口５１ａ、第１の弾性部材４９に差し込み、インク排出孔４０ａ内に配置する。そして、インク補給用ポンプを駆動することによって、インク補給用針部材を介してインクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する。なお、インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する方法としては、公知の種々の方法を用いることができる。
ここで、第１の弾性部材４９に針部材を差し込むことによって、第１の弾性部材４９の弾性特性が低下することがある。第１の弾性部材４９は、カバー部材５０と側壁部材４０によって強固に取り付けられているため、第１の弾性部材４９を交換するのが困難である。本発明では、第２の弾性部材６０を、端壁５１の外面５３に剥離可能に接着している。このため、第２の弾性部材６０を容易に交換することができる。そこで、第１の弾性部材４０の弾性特性が低下する前に、第２の弾性部材６０を交換することによって、第１の弾性部材４０の弾性特性が低下しても、インクの漏れを防止することができる。第２の弾性部材６０は、適宜のタイミングで交換することができる。例えば、インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する毎（再利用する毎）、あるいは、設定回数インクカートリッジ１０のインク収容空間２１ａにインクを補給する毎（設定回数再利用する毎）に交換することができる。
【００１８】
ところで、第２の弾性部材６０を、接着剤６４によって端壁５１の外面５３に剥離可能に接着している。このため、インクカートリッジ１０を搬送している時に、振動等によって、第２の弾性部材６０が端壁５１の外面５３に対して移動し、あるいは、端壁５１の外面５３から剥離し、それによって端壁５１に形成されている開口５１ａの一部が開放されるおそれがある。この場合、第１の弾性部材４９の弾性特性が低下していると、針部材を第１の弾性部材４９に差し込むことによって生じた穴、開放されている開口５１ａの部分を介してインクが漏れるおそれがある。
【００１９】
第２の弾性部材６０が端壁５１の外面５３に接着されている状態を保持するように構成した他の実施の形態が図５および図６に示されている。なお、図５は、他の実施の形態のインクカートリッジ１０の斜視図である。また、図６（ａ）は、他の実施の形態のインクカートリッジ１０で用いられる保持シート７０の平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ９のＡ−Ａ線断面図である。
本実施の形態のインクカートリッジ１０は、保持シート７０を除いて第１の実施の形態のインクカートリッジ１０と同じ構成である。したがって、以下では、本実施の形態のインクカートリッジ１０で用いられている保持シート７０のみを説明する。
保持シート７０は、図６に示されているように、シート体７１と、シート体７１の対向する面７２、７３のうち一方（図６では面７３）に設けられている接着剤７４を有している。シート体７１は、合成樹脂等によって、針部材（インク排出用針部材９０やインク補給用針部材）を容易に差し込むことができるように（差し込み可能な厚さや固さを有するように）形成される。また、接着剤７４としては、第２の弾性部材６０（弾性体６１）、カバー部材６０や側壁５１に接着可能な接着剤が用いられる。好適には、シート体７１は、透明な合成樹脂により形成され、接着剤７４としては、透明な接着剤が用いられる。
保持シート７０は、中央部７０ａと、中央部７０ａから両方向に延びる延在部７０ｂ、７０ｃを有している。中央部７０ａの外周形状は、第２の弾性部材６０の面（接着剤６４が設けられていない側の面）６２の外周形状に対応する形状（本実施の形態では、円形形状）を有し、第２の弾性部材６０の面６２の面積以下の面積に設定される。また、延在部７０ｂ、７０ｃの長さは、中央部７０ａが第２の弾性部材６０の面６２に配置された時に延在部７０ｂ、７０ｃの端部がカバー部材５０の所望の位置に配置されるように設定される。なお、保持シート７０は、第２の弾性部材６０が端壁５１の外面５３に接着されている状態を保持することができればよく、図６に示されている構成に限定されない。また、保持シート７０は、接着剤により接着する方法以外の方法を用いて第２の弾性部材６０と側壁４１に取り付けることができる。
そして、インク収容空間２１ａにインクが補給されたインクカートリッジ１０の搬送時等に、第２の弾性部材６０が端壁５１の外面５３に接着されている状態を保持するように、保持シート７０が第２の弾性部材６０とカバー部材５０に接着される。例えば、保持シート７０の中央部７０ａを第２の弾性部材６０の面６２に接着し、延在部７０ｂ、７０ｃをカバー部材５０（取付部５４）の外周面に接着する。
保持シート７０は、針部材を差し込むことができるように形成されている。したがって、インクカートリッジ１０は、保持シート７０が取り付けられた状態でインクジェット印刷装置の取り付け部に取り付けてもよいし、保持シート７０を剥離した状態でインクジェット印刷装置の取り付け部に取り付けてもよい。
【００２０】
以上の実施の形態では、インク排出部材７０のみが設けられているインクカートリッジ１０を用いたが、種々の構成のインクカートリッジを用いることができる。インクカートリッジのさらに他の実施の形態が図７〜図９に示されている。なお、図７は、本実施の形態のインクカートリッジ１１０の斜視図である。また、図８は、インクカートリッジ１１０で用いられるインク収容体１２０の斜視図である。また、図９は、インクカートリッジ１１０で用いられるインク収容体１２０の要部の断面図である。
本実施の形態のインクカートリッジ１１０は、インク排出部材１３０の構成が第１の実施の形態のインクカートリッジ１０で用いられているインク排出部材３０と異なっている。したがって、以下では、インク排出部材１３０のみ説明する。
インク排出部材１３０は、図８、図９に示されているように、基部１３１を有している。基部１３１には、連結部１３２、インク排出部材１３０の側壁部材１４０の側壁１４１、インク注入部材１８０の側壁１８１が一体に形成されている。基部１３１、連結部１３２、側壁１４１、側壁１８１は、例えば、インクの特性に影響を与えない合成樹脂等によって形成される。また、第１の実施の形態のインクカートリッジ１０と同様に、第１の弾性部材１４９が、側壁部材１４０の取付壁１４２とカバー部材１５０の端壁１５１の内面（インク排出孔１４０ａ側の面）１５２によって挟持されている。なお、本実施の形態では、カバー部材１５０の取付部１５４には、内側に折り曲げられた係止片１５５が形成されている。そして、取付部１５４の係止片１５５の先端が、側壁１４１に形成されている段差部１４５に係止することによって、カバー部材１５０が側壁部材１４０に取り付けられる。第２の弾性部材１６０は、第１の実施の形態の第２の弾性部材６０と同様の構成である。
また、本実施の形態では、側壁１８１によってインク注入孔１８０ａが形成されている。インク注入孔１８０ａは、最初にインク収容空間１２１ａにインクを注入する際に用いられる。そして、インク収容空間１２１ａへのインクの注入が完了すると、側壁１８１の所定箇所を両側から加熱して、インク注入孔１８０ａを封止する封止部１８２を形成する。
【００２１】
本発明は、実施の形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
カバー部材を側壁部材に取り付ける方法は、実施の形態で説明した方法に限定されない。
第２の弾性部材を端壁に着脱自在に取り付ける方法は、接着剤により接着する方法に限定されない。
ケース、インク収容部材、側壁部材、カバー部材、第１の弾性部材および第２の弾性部材の形状や材料は、種々変更することができる。
インク排出部材を、別体に形成した側壁部材とカバー部材により構成したが、側壁と端壁が一体に形成されている部材により構成することもできる。この場合、第１の弾性部材は、インク排出孔の他方側の開口を塞ぐようにインク排出部材に取り付けられる。
実施の形態で説明した各構成は単独で用いることもできるし、適宜選択した複数を組み合わせて用いることもできる。
インクを収容するインクカートリッジについて説明したが、インク等の液体を収容する液体カートリッジとして構成することもできる。
【符号の説明】
【００２２】
１０、１１０ インクカートリッジ
１０ａ、１２０ａ 開口部
１１、１１１ ケース
２０、１２０ インク収容体
２１、１２１ インク収容部材
２１ａ、１２１ａ インク収容空間
２２、１２２ 接合部
３０、１３０ インク排出部材
４０、１４０ 側壁部材
４０ａ、１４０ａ インク排出孔
４１、１４１ 側壁
４２、１４２ 取付壁
４２ａ、１４２ａ 開口
４３、１４３ 凹部
４５、１４５ 段差部
４９、１４９ 第１の弾性部材
５０、１５０ カバー部材
５１、１５１ 端壁
５１ａ、１５１ａ 開口
５２、１５２ 内面（インク排出孔側の面）
５３、１５３ 外面（インク排出孔と反対側の面）
５４、１５４ 取付部
５５、１５５ 係止部
６０、１６０ 第２の弾性部材
６１、１６１ 弾性体
６４、１６４ 接着剤
７０ 保持シート
７１ シート体
７４ 接着剤
９０ インク供給用針部材
９３ インク供給用パイプ
９５ キャリッジ
１３１ 基部
１３２ 連結部
１８０ インク注入部材
１８０ａ インク注入孔
１８１ 側壁
１８２ 封止部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク収容体と、前記インク収容体を収容するケースを備えるインクカートリッジであって、
前記インク収容体は、インクを収容するインク収容空間を形成するインク収容部材と、前記インク収容部材に取り付けられるインク排出部材を備えており、
前記インク排出部材は、インク排出孔を形成する側壁と、開口が形成されている端壁と、第１の弾性部材と、第２の弾性部材を備えており、
前記側壁により形成されるインク排出孔の一方側の開口は、前記インク収容空間に連通され、他方側の開口は、前記第１の弾性部材によって塞がれており、
前記端壁は、前記第１の弾性部材より前記インク排出孔と反対側に配置されており、
前記第２の弾性部材は、前記端壁に形成されている開口の面積より大きい面積を有し、前記端壁の対向する面のうち前記第１の弾性部材と反対側の面に、前記端壁に形成されている開口を塞ぐ位置に着脱自在に取り付けられていることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項２】
請求項１に記載のインクカートリッジであって、
前記第２の弾性部材は、対向する面を有する弾性体と、前記弾性体の対向する面のうち一方に設けられた接着剤を有しており、前記接着剤によって、前記端壁の対向する面のうち前記第１の弾性部材と反対側の面に剥離可能に接着されていることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のインクカートリッジであって、
前記インク排出部材は、前記第２の弾性部材を、前記端壁の対向する面のうち前記第１の弾性部材と反対側の面に取り付けた状態に保持する保持シートを有していることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のインクカートリッジであって、
前記インク排出部材は、前記インク排出孔を形成する側壁を有する側壁部材と、前記開口が形成されている端壁を有し、前記側壁部材に取り付けられるカバー部材を備え、
前記第１の弾性部材は、前記インク排出孔の他方側の開口を塞ぐ位置に、前記カバー部材の端壁と前記側壁部材によって挟持されていることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項１】
インク収容体と、前記インク収容体を収容するケースを備えるインクカートリッジであって、
前記インク収容体は、インクを収容するインク収容空間を形成するインク収容部材と、前記インク収容部材に取り付けられるインク排出部材を備えており、
前記インク排出部材は、インク排出孔を形成する側壁と、開口が形成されている端壁と、第１の弾性部材と、第２の弾性部材を備えており、
前記側壁により形成されるインク排出孔の一方側の開口は、前記インク収容空間に連通され、他方側の開口は、前記第１の弾性部材によって塞がれており、
前記端壁は、前記第１の弾性部材より前記インク排出孔と反対側に配置されており、
前記第２の弾性部材は、前記端壁に形成されている開口の面積より大きい面積を有し、前記端壁の対向する面のうち前記第１の弾性部材と反対側の面に、前記端壁に形成されている開口を塞ぐ位置に着脱自在に取り付けられていることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項２】
請求項１に記載のインクカートリッジであって、
前記第２の弾性部材は、対向する面を有する弾性体と、前記弾性体の対向する面のうち一方に設けられた接着剤を有しており、前記接着剤によって、前記端壁の対向する面のうち前記第１の弾性部材と反対側の面に剥離可能に接着されていることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のインクカートリッジであって、
前記インク排出部材は、前記第２の弾性部材を、前記端壁の対向する面のうち前記第１の弾性部材と反対側の面に取り付けた状態に保持する保持シートを有していることを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載のインクカートリッジであって、
前記インク排出部材は、前記インク排出孔を形成する側壁を有する側壁部材と、前記開口が形成されている端壁を有し、前記側壁部材に取り付けられるカバー部材を備え、
前記第１の弾性部材は、前記インク排出孔の他方側の開口を塞ぐ位置に、前記カバー部材の端壁と前記側壁部材によって挟持されていることを特徴とするインクカートリッジ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１６１７７９（Ｐ２０１１−１６１７７９Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６９４２（Ｐ２０１０−２６９４２）
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【出願人】（５１００３７１５６）株式会社アイオーテクノ (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月９日（２０１０．２．９）
【出願人】（５１００３７１５６）株式会社アイオーテクノ (1)
【Ｆターム（参考）】
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