タンクおよびこれを備えたプリンタ
【課題】封止弁のずれを防止し、空気導入時の泡抜け性を改善して、記録ヘッドにインクを安定的に供給する。
【解決手段】プリンタの接続ユニット１０にインクタンク１００を装着した状態で、ジョイントベース１４０における筒状の規制体１６５の上部に開口部２７０を有した構成にする。これにより、供給管４０がインク供給口１０５を通ってジョイントユニットの規制体内に挿入されたとき、大気と連通した供給管の空気導入口３０から規制体内へ導入された空気が、開口部を通って規制体の外へ容易に抜ける。
【解決手段】プリンタの接続ユニット１０にインクタンク１００を装着した状態で、ジョイントベース１４０における筒状の規制体１６５の上部に開口部２７０を有した構成にする。これにより、供給管４０がインク供給口１０５を通ってジョイントユニットの規制体内に挿入されたとき、大気と連通した供給管の空気導入口３０から規制体内へ導入された空気が、開口部を通って規制体の外へ容易に抜ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタで用いられるインクを貯留するタンクおよび貯留されたインクを吐出して記録を行うインクジェットプリンタに関し、大量のインクを消費するインクジェットプリンタに用いられるタンクおよび該タンクを着脱可能に構成したインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
大量のインクを消費するタイプのインクジェットプリンタでは、インクタンクを据え置きタイプとする構成が採用される。この種のインクタンクを用いる場合、インクジェットプリンタ側に設けられたインク供給用の接続体の構成は大別して２種ある。
【０００３】
１種は接続体として針状体を用い、インクタンクのインク供給口に設けられたゴムシールに対して針状体を突き刺しインク供給を行うタイプである。別の１種は接続体として管状体を用い、インクタンクのインク供給口には、弁体と該弁体をインク供給口に向かって付勢するばね状弾性部材とが内在する筒状の規制体が固定されており、管状体によって弁体をばね力に抗して移動させることでインク供給口を開放してインク供給を行うタイプである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2004-291246号公報
【特許文献２】国際特許WO 00/003877号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された発明は上述した２種のうちの後者の一例であり、この構成ではインクは袋状のインク収納体に収納されており、インク供給に伴い袋状インク収納体が潰れていく。
【０００６】
一方、特許文献２に記載された発明はその後者の別の例であり、この構成ではリジットな筐体にインクが直接収納されている。プリンタの接続体はインク導出口と空気の導入口を備え、インク導出口からインクが供給される際に、大気を空気導入口からインクタンク内に導入してインクの供給が行われている。
【０００７】
特許文献２に示される実施例の図（本願明細書に添付の図１４）によれば、メインタンク４０１とインクタンクユニット４０２との接続部における封止弁４０３とバネ４０４との関係において、封止弁４０３の上方が開口４０５になっていて封止弁４０３の上部が位置規制されていないため、封止弁４０３の開閉時に封止弁４０３の位置ずれが発生する可能性がある。結果、メインタンク４０１とインクタンクユニット４０２との接続部におけるシール性を維持することが困難であるという問題がある。
【０００８】
その上、万が一誤って、インクタンク単体を落下させたとき、上記同様に封止弁が位置ずれを起こし、ユーザーや床などへのインクが飛び散る不具合が生ずる場合がある。
【０００９】
上記問題については、特許文献１に開示された実施例の図（本願明細書に添付の図１５）の構成と同じようにして、メインタンク４０１における封止弁４０３との接続部４０１ａを延長させて封止弁４０３の上方の開口４０５を塞ぐことにより、上記問題を解消できる。
【００１０】
しかし、特許文献２に開示されたような図１４の構成例に、図１５に示す封止弁５０１とばね５０２とを内在させた接続部５０３を適用した場合、封止弁上方に開口が無い構成になるので、インク導出（矢印Ｐ）と同時に空気導入（矢印Ｑ）が行われるときの接続部５０３内からの泡抜け性が低下し、液体吐出記録部へ安定してインク供給ができない虞がある。
【００１１】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、封止弁の位置ずれを防止し、空気導入時の接続部５０３内からの泡抜け性を改善して、記録ヘッドにインクを安定的に供給することができるタンク、及びそのタンクを備えたプリンタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明の一つの態様は、
液体を収納する筐体と、液体供給口と、筐体内部に配され液体供給口に向って弾性部材によって付勢されて該液体供給口を閉じる弁体と、弾性部材および弁体を内包し弁体の動作を規制する規制体と、を備え、供給管が液体供給口を通って規制体の内側に挿入された状態で、該供給管から空気が筐体内に導入されるとともに該供給管から液体が導出されるタンクにおいて、
液体供給口は筐体の底面と隣接した側面に位置しており、規制体は筐体の底面に沿って延在し、かつ、鉛直方向の上部に開口部を備えていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の他の態様は、
液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
該液体吐出ヘッドで吐出する液体を収納する筐体、該筐体から外部へ液体を供給する液体供給口、筐体内部に配され液体供給口に向って弾性部材によって付勢されて該液体供給口を閉じる弁体、および弾性部材と弁体を内包し弁体の動作を規制する規制体を備えたタンクと、
タンクが接続される接続ユニットであって、タンクの接続時に液体供給口を通って規制体の内側に挿入される供給管を備え、該供給管は筐体内部から液体を液体吐出ヘッドへ導出する液体導出口と該液体の導出に伴い該筐体内部へ空気を導入する空気導入口とを有する接続ユニットと、
を含むプリンタにおいて、
液体供給口は筐体の底面と隣接した側面に位置しており、規制体は前記筐体の底面に沿って延在し、かつ、鉛直方向の上部に開口部を備えており、
供給管は鉛直方向に対して液体導出口を下方に、空気導入口を上方に配して構成されており、
タンクが接続ユニットに接続されて供給管が液体供給口を通って規制体の内側に挿入された状態において規制体の開口部が供給管の空気導入口に面するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、タンクの液体供給口を閉じるための弁体のずれ発生を防止し、タンクからの液体供給に伴う空気導入の際の泡抜け性を改善して、液体吐出ヘッドに液体を安定的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明によるインクジェットプリンタの構成を説明する模式図。
【図２】インクジェットプリンタにインクタンクを取り付けた状態を説明する模式図。
【図３】本発明によるインクタンクの構成を説明する分解斜視図。
【図４】本発明の実施例におけるインクタンクの筐体の形状を説明する斜視図。
【図５】本発明の実施例におけるインクタンクのジョイントユニットの構成を説明する模式図。
【図６】本発明の実施例におけるインクタンクの、図３の構成部品組立て後におけるＡ‐Ａ断面を説明する模式図。
【図７】本発明の実施例におけるインクタンクの筐体の変形例を説明する斜視図。
【図８】本発明の実施例におけるインクタンクの物流時の変形状態を示す模式図。
【図９】本発明の実施例におけるインクタンクの筐体の溶着リブ付近を説明する模式図。
【図１０】本発明の実施例におけるインクタンクの情報記憶媒体およびインク供給口と記録装置本体との接続について説明する模式図であり、インクタンクが着脱された直後の状態を示す図。
【図１１】本発明の実施例におけるインクタンクの情報記憶媒体およびインク供給口と記録装置本体との接続において、インクタンクが装着される直前の状態を示す図。
【図１２】本発明の実施例におけるインクタンクの情報記憶媒体およびインク供給口と記録装置本体との接続において、情報記憶媒体の取り付け位置がインクタンク装着方向に対して、鉛直の場合、装着される直前の状態を示す図。
【図１３】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタにインクタンクが取り付けられ、インク導出と同時に、インクタンク筐体内に空気が導入された状態を説明する模式図。
【図１４】特許文献２に開示された従来のインクタンクを説明する模式図。
【図１５】特許文献１に開示された従来のインクタンクにおける封止弁との接続部を説明する模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施例）
以下、本発明の第１の実施例について図面を参照して説明する。なお、インクを記録媒体に向かって吐出して記録を行うインクジェットプリンタおよびこれに用いられるインクタンクを例に挙げて説明するが、あくまで例示であり、例示の形状、構成および材料に対して本発明の思想を逸脱しない範囲であらゆる変更が可能である。また、図３と図４を除いた図においてインクタンクが表されているが、これは便宜上、図３と図４に示した本発明の実施例によるインクタンク構成を簡略化もしくは模式化した図であることに留意されたい。
【００１７】
（プリンタ構成）
以下、図１、図２を用いて、本実施例におけるインクジェットプリンタ（以下、プリンタと略す）の構成について説明する。
【００１８】
図１および図２に示されるプリンタ１には、インクタンク１００を着脱可能に収容できる筐体としてのインクタンク接続ユニット１０と、インクタンク１００からインクを抜き出す液体導出口であるインク導出口２０および空気を取り入れる空気導入口３０を備えた供給管４０と、抜き出したインクを記録ヘッド５０へと供給するインクチューブ６０と、インクタンクへ空気を取り入れる空気チューブ７０とを備えている。液体吐出ヘッドである記録ヘッド５０は記録媒体に向かってインク液滴を噴射もしくは吐出する複数のインク吐出用ノズルを備えたものである。
【００１９】
インクチューブ６０の途中にはポンプ８０が配されており、ポンプ８０の吸引動作により、インクタンク接続ユニット１０に取り付けられたインクタンク１００からインクを、インクチューブ６０と供給管４０を通じて抜き出す構成である。インクチューブ６０においてポンプ８０と供給管４０の間には、第一の弁９０が設けられ、インク供給時に開くようになっている。抜き出されたインクは、記録ヘッド５０側に設けられたサブタンク１２０に貯留され、記録ヘッド５０に送られる。
【００２０】
供給管４０に連結された空気チューブ７０の、供給管４０に連結された側とは反対側は、大気開放されており、必要に応じて、第二の弁１１０で開閉される構成になっている。
【００２１】
プリンタ１が水平面に設置された状態において、インクタンク接続ユニット１０の筐体の底面１０ａは水平に位置する。さらにインクタンク接続ユニット１０は、筐体の側面１０ｂに相対する側に、インクタンク１０を出し入れ自在な開口１０ｃを有する。開口１０ｃには必要に応じて蓋部材などが付設されても良いことは言うまでもない。インクタンク１００は開口１０ｃからインクタンク接続ユニット１０の筐体内部へ略水平方向に装着されるもので、この装着時に前側となる面で且つインクタンク底面１００ａに隣接する側面１００ｂの側にインク供給口１０５を有している。
【００２２】
さらに、先端側にインク導出口２０と空気導入口３０とを備えた供給管４０が、インクタンク接続ユニット１０の筐体の底面１０ａと隣接している側面１０ｂから筐体内側へ突き出すように延在している。供給管４０内にインク導出口２０と空気導入口３０を有する２つの流路を備えている。インク導出口２０を持つ流路はインクチューブ６０に接続され、空気導入口３０を持つ流路は空気チューブ７０に接続されている。
【００２３】
供給管４０のインク導出口２０は供給管４０の下部（略鉛直方向下側）に位置し、空気導入口３０は供給管４０の上部（略鉛直方向上側）に位置している。
【００２４】
（インクタンク構成）
次に、図３〜図５を用いて、本実施例によるインクタンクの構成について説明する。図３は、図２に模式的に示したインクタンク１００に相当する本実施例のインクタンクの分解斜視図であり、図４は本実施例のインクタンクの筐体の形状を斜視図で表し、図５は、図２に示した供給管４０が接続されるインクタンク１００のジョイントユニット３１０（図３）の部品構成をより理解しやすくするために模式図で示している。
【００２５】
図３に示すようにインクタンク１００は、大別して、インクを収納する筐体１３０と、プリンタ１と連結するジョイントユニット３１０と、筐体１３０およびジョイントユニット３１０を保護するカバー１５０と、で構成されている。ジョイントユニット３１０は複数の部品によって構成されるもので、各部品の詳細については後述する。
【００２６】
インクタンク筐体
図４に示すように筐体１３０は、剛性があり直接インクなどの液体を収納可能で、底面部２３０と、底面部２３０と対向する上面部（不図示）と、それらに隣接し対向した複数の側面部（不図示）とを有する。また、インク供給口１０５側の面１３０ａは、インクを注ぐための開口部１６０と、インク収納容積をアップするための複数の側面部２８５とを備えた形状であり、筐体１３０の開口部１６０には、ジョイントユニット３１０を構成するジョイントベース１４０（図３）が溶着される。
【００２７】
インクタンク１００の装着方向は、ユーザービリティ性を考慮して、置かれたプリンタ１に対して略水平方向にインクタンク１００を装着できるようにされている。また、インクタンク１００内のインク残りを極力少なくできるようにするため、図３および図５に示すように液体供給口であるインク供給口１０５に対応する開口部１６０がインクタンク１００の筐体１３０の側面１３０ａの最下部に設けられている。
【００２８】
但し、インク供給口１０５をインクタンク１００の筐体１３０の側面１３０ａの最下部に設けた場合、インクタンク１００の落下時におけるインク供給口１０５まわりの破損やインク漏れの可能性があるため、その周辺を覆うようにカバー１５０が取り付けられている。また、カバー１５０の底面でインクタンク１００の一部を受けることにより、インクタンク装着時のタンクの姿勢が安定する。
【００２９】
また、大量のインクを消費する大型のプリンタ１においては、インクタンク１００の交換頻度を抑えるため、インクタンク１００は大容量化してきており、タンク装着方向と直交する方向のインクタンク１００の幅が広くなってきている。その場合、インク供給口１０５から該幅の端部までの距離が長くなり、プリンタ１へのインクタンク１００の装着時において、インクを最後まで使いきれないで残るインク残量も多くなる。このインク残量を極力少なくするためには、タンク装着方向と直交する方向のタンク底面２３０の幅を狭くしたいが、あまり狭くしすぎるとタンク装着時のタンク姿勢が安定しなくなり、供給管４０とインク供給口１０５との接続が確実に行われない可能性がある。その結果、接続部に余計な力がかかり、接続部からのインク漏れが生じたり、最悪の場合、供給管４０が曲がったり、折れてしまうおそれがある。
【００３０】
そこで、図４に示すように、タンク底面２３０の、開口部１６０とは反対側の端寄りに第一の突起部２２０が突設され、かつ、図６に示すようにタンク底面２３０が、インクタンク接続ユニット１０内のタンク設置面（水平面である底面１０ａ）に平行な仮想面（図６中の一点鎖線）に対して筐体１３０の開口部１６０側に傾斜して形成されている。これにより、インクを最後まで使いきれないで残るインク残量を少なくすることができる。
【００３１】
さらに、タンク底面２３０の、開口部１６０側の端寄りに第二の突起部２５０を設けることで、第二の突起部２５０の側面をプリンタ１のロック部材（不図示）で係合し、プリンタ１に対してインクタンク１００を固定することができる。
【００３２】
本実施例では、インクタンク１００のインクタンク接続ユニット１０への挿入時に、第一の突起部２２０が引っ掛かることがないように、タンク挿入方向における第一の突起部２２０の斜面２２０ａを出来るだけ長くして、装着のミスを防止している。
【００３３】
また、図４では、第一の突起部２２０は、四角すい状に形成されているが、これに限らず、図７（ａ）〜（ｃ）のような形状でもよい。
【００３４】
図７（ａ）に示す第一の突起部２２１は、前述の第一の突起部２２０をリブ状に形成したものである。この場合、前述の第一の突起部２２０による筺体１３０の内部の凹みがなくなるため、インク残量を減らすことができる。
【００３５】
図７（ｂ）に示す第一の突起部２２２は、図７（ａ）の第一の突起部２２１と第二の突起部２５０を第一の突起部と同一高さのリブでつなぎ、かつ、第一の突起部２２１を把持部２６０側に伸ばした形状である。このように、リブ状の部位をタンク底面２３０のほぼ全域に設ければ、タンク底面２３０の剛性が上がり、タンク底面２３０の変形による使い切り時のインク残量の増加を抑制することができる。すなわち、図８のような、高温環境に長時間放置された時などに起こる、内部の空気の膨張による内圧の上昇やインクの重さによる底面２３０の変形（膨れ）が抑制され、インク溜り（図８中の斜線部Ｆ）の発生を防ぐことができる。
【００３６】
さらに、図７（ｂ）の構成によれば、第一の突起部２２２には斜面（図６中の符号２２０ａ、図７（ａ）中の符号２２１ａ）が形成されないため、第一の突起部２２２が引っ掛かることなく、スムーズに装着を行うことができる。
【００３７】
しかし、このようなタンクを大容量化した場合、タンクを持ち運ぶ際にタンク底面２３０に手を添えることがあり、第一の突起部２２２の高さによっては、違和感を生じる場合がある。
【００３８】
この場合、図７（ｃ）のように、第一の突起部２２２の一部に凹部２２５を設けることで、持ち易くしてもよい。なお、凹部２２５がタンク底面２３０よりも出っ張ったリブを形成していれば、タンク底面２３０の剛性は確保され、インク残量の増加を抑制することができる。
【００３９】
そして、図７（ａ）と図７（ｃ）に示す斜面２２１ａと２２２ａは、前述した装着ミスを防止するために、図６に示す第一の突起部２２０の斜面２２０ａと同様に、出来るだけ長くすることはいうまでもない。
【００４０】
インクタンク１００の筐体１３０の、開口部１６０が形成された側と対向する側には、把手部２６０が設けられており、持ち運び時やインクタンクユニットからタンクを取り外す際、ユーザーのハンドリング性を向上させている。把持部２６０は、筐体１３０に貫通穴を形成して作られている。
【００４１】
本実施例では、把手部２６０を形成した貫通穴の周囲部は、インク収容可能な筐体内部と連通する中空体で構成されており、これらの中にもインクを充填可能であるため、その分インクタンク１００のインク収納量を増大させることができる。
【００４２】
さらに、把持部２６０に、図７に示すようなリブ２６１を複数本設けてもよい。これにより、把持部２６０の滑りを抑制し、ユーザーのハンドリング性をさらに向上させることが可能となる。
【００４３】
ジョイントユニット（ジョイント部材）
インクタンク１００の筐体１３０の開口部１６０にはジョイントユニット３１０が接合される。以下の説明では、図３に示すように筐体１３０にジョイントユニット３１０を取り付けた形態を筐体ユニット３００と呼ぶこととする。
【００４４】
ジョイントユニット３１０は、プリンタ１にインクを供給するインク供給口１０５を開閉する弁機構を内包して筐体１３０に取付けられる部材である。ジョイントベース１４０に設けられたインク供給口１５０に対応する開口には規制体１６５が設けられ、その内部にバネ１７０、バルブ１８０、およびシール部材１９０がこの順に組み込まれている。
【００４５】
この構成についてさらに説明する。図５に示すように、ジョイントベース１４０は、弾性部材としてのバネ１７０と弁体としてのバルブ１８０を内在させ、かつ、バルブ１８０の動きを規制する有底筒形状の規制体１６５を有する。規制体１６５の部位はジョイントユニット３１０が筐体１３０に取り付けられた場合には、インクタンク１００の内側に配置される。ジョイントベース１４０の規制体１６５が設けられている側とは反対の側には、規制体１６５の筒穴を取り囲むように設けられた環状リブ１６６を備えている。環状リブ１６６は規制体１６５の筒穴より大きい開口を形成している。シール部材１９０はこのような環状リブ１６６の内側に挿入されている。一方、規制体１６５内においては、バルブ１８０は、バネ１７０により付勢されてシール部材１９０へと押し付けられるように配されている。そのバネ１７０の力でシール部材１９０が環状リブ１６６から抜け出ないように環状リブ１６６にキャップ２００を被せることで、シール部材１９０が固定されている。キャップ２００の中心にはインク供給口となる開口が形成されている。
【００４６】
なお、シール部材１９０は中心に穴が貫通した環状の構造であり、その外周部には突条リブが環状に設けられており（不図示）、ジョイントベース１４０の環状リブ１６６の内周に確実に密着することができる。この突条リブにより、シール部材１９０とジョイントベース１４０との気密性が確保される。
【００４７】
このようにシール部材１９０をジョイントベース１４０に密着させて、且つ、バルブ１８０をシール部材１９０に確実に押し付けることで、筐体ユニット３００内からのインク漏れならびに蒸発等によるインクの変性が抑制される。
【００４８】
このシール部材１９０には、例えばブチルゴム等のゴム材や、エラストマー等の熱可塑性樹脂材など柔軟性のある材料などで構成されている。
【００４９】
また、図５に示すようにインクタンク１００がインクタンク接続ユニット１０に装着される状態で、規制体１６５の、バネ１７０よりも上に位置される部分に、開口部２７０が設けられている。これにより、供給管４０がインク供給口１０５を通ってジョイントユニット３１０の規制体１６５内に挿入されたとき、大気と連通した供給管４０の空気導入口３０から規制体１６５内へ導入された空気が、開口部２７０を通って規制体１６５の外へと容易に抜ける。つまり、開口部２７０を設けたことで空気の抜け性を良くしている。
【００５０】
また、図３に示すように、ジョイントベース１４０には、インクタンク１００内のインクに関する情報（例えばインクの物性、インク残量等）を記憶して外部との情報伝達を可能とする情報記憶媒体２１０が固定されている。そして、インクタンク接続ユニット１０側の供給管４０とインクタンク１００側のインク供給口１０５との正確な位置合わせを行なうために、ジョイントベース１４０には位置決めガイド口２８０と位置決めガイド口２９０が配設され、インクタンク接続ユニット１０にはこれらのガイド口に挿入される２つのガイドピン（不図示）が配設されている。なお、位置決めガイド口２８０，２９０は、インク供給口１０５に近いほど、その位置決め精度は向上する。
【００５１】
また、図９に示すように、筐体１３０の開口部１６０の周縁にジョイントベース１４０を溶着するための溶着リブ３２０が突出するように形成されている。溶着リブ３２０による囲いよりも内側の位置に、ジョイントベース１４０上の情報記憶媒体２１０とインク供給口１０５が配置されている。これにより、プリンタ１側の電気コネクター（後述）や供給管４０がジョイントユニット３１０（インクタンク１００）に接続されたときにその接続方向に力が働いたとしても、筐体１３０の変形は起きない。なぜなら、本実施例において、溶着リブ３２０の突出方向の高さ分の肉厚で、より強固な状態を維持することができるためである。結果、プリンタ１側の電気コネクター（後述）および供給管４０と、インクタンク１００側の情報記憶媒体２１０およびインク供給口１０５との確実な接続が可能となり、電気接続の不具合やインク漏れの心配がなくなる。
【００５２】
上記の情報記憶媒体２１０は、図１０に示すように、インクタンク１００がインクタンク接続ユニット１０に装着された状態において、電気コネクター３３０との接続面（電気接続部）が上向きに向けられ、かつ、インク供給口１０５よりも上方に配置されている。その上、情報記憶媒体２１０のプリンタ１側の端部は、点線Ｒで図示するように、インク供給口１０５のキャップ２００よりも飛び出た位置に配置されている。以上のような配置にすることで、インクタンク１００の着脱時に、インク供給口１０５からインクが飛び散った場合でも、情報記憶媒体２１０の、電気コネクター３３０との接続面の裏側にインク供給口１０５があるため、情報記憶媒体２１０へのインク付着を防ぐことができる。
【００５３】
さらに、図１１に示すように、情報記憶媒体２１０の、電気コネクター３３０との接続面は電気コネクター３３０の接続方向に対して、斜めに配置されている。そうすることで、インクタンク１００の水平方向への装着操作で、情報記憶媒体２１０の、電気コネクター３３０との接続面に対して電気コネクター３３０の接点部品を正面から接触させることができる。これにより、電気接続時における接点部品の移動量を少なくできるため、接続部分である電気コネクター３３０の接点部品の寿命を延ばすことが可能となる。結果、情報記憶媒体２１０へのインク付着防止と、電気コネクター３３０における接点部品の延命を同時に実現することができる。
【００５４】
さらに、図１２に示すように、情報記憶媒体２１０の電気コネクター３３０との接続面が電気コネクター３３０の接続方向に対して、鉛直方向の場合でも、電気コネクター３３０の接点部品の寿命を延ばすことが可能である。しかし、情報記憶媒体２１０へのインク付着に対処させることを考えた場合、図１０の例のように、電気コネクター３３０との接続面を上向きに向けることがより好ましい。
【００５５】
カバー
図３に示すように、筐体１３０の側面部２８５およびジョイントユニット３１０を保護するために、筐体１３０にはカバー１５０が取り付けられており、そのカバー１５０は誤装着防止のための複数の穴１５１を有している。
【００５６】
本実施例のカバー１５０は、段差を有する平面部１５２を備えており、万が一誤ってインクタンクを落下した場合、インク供給口１０５が直接床面に当たらないような形状にされている。また、カバー１５０の材質は、接液性に関係がない部品なので、耐落下強度と耐熱性が高い樹脂アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンを用いている。
【００５７】
次に、インクタンクの筐体１３０とジョイントユニット３１０の組み付けについて説明する。
【００５８】
筐体１３０は開口部１６０を有し、開口部１６０の周縁には溶着リブ３２０が突設されており、そこにジョイントベース１４０を取り付け、ジョイントベース１４０と筐体１３０が溶着される。その後、バネ１７０、バルブ１８０、シール部材１９０、およびキャップ２００がこの順にジョイントベース１４０の規制体１６５内に組み込まれて、筐体１３０とジョイントユニット３１０との組み付けが完了する。
【００５９】
インク供給口１０５に対応している筐体１３０の部位に開口部１６０があり、この開口部１６０の内側にシール部材１９０とバルブ１８０とバネ１７０が配置されている。以上の構成により、インクタンク１００は、実質的に密閉された構造となる。
【００６０】
次に、図２および図１３を用いて、プリンタ１のインクタンク１００と接続する部分の構造について詳細に説明する。
【００６１】
上記インクタンク１００をプリンタ１のインクタンク接続ユニット１０に装着すると、供給管４０の先端が、シール部材１９０の開口にシール部材１９０を押し広げながら挿入されてバルブ１８０に当たる。
【００６２】
このようにシール部材１９０を押し広げることで、供給管４０とシール部材１９０とのシール性が確保された状態となる。
【００６３】
この状態からさらに、インクタンク１００をプリンタ１側（インクタンク接続ユニット１０の筐体の側面１０ｂ側）へ押し込むと、供給管４０によりバルブ１８０がインクタンク筐体１３０の内部に押し込まれ、供給管４０の先端付近に設けられたインク導出口２０および空気導入口３０が、筐体１３０内のインクと繋がる。
【００６４】
以上のように、インクタンク１００をプリンタ１に装着すると、プリンタ１に備えられた供給管４０の外周部とインクタンク１００のシール部材１９０の内周部が密閉状態になる。結果、供給管４０のインク導出口２０および空気導入口３０とインクタンク１００の筐体１３０内とが連通される。
【００６５】
このように構成する事で、インクの抜き出しと空気の取り入れを同一箇所で行なうことが出来るため、供給管４０とシール部材１９０とのシール部位が１箇所となる。従って、供給管４０とシール部材１９０との位置精度が出しやすくなり、インク漏れに対する信頼性を高めることが可能となる。
【００６６】
以上の接続状態において、インク供給動作は次のステップにより行なわれる。
【００６７】
図２および図１３を用いて説明すると、ポンプ８０の吸引動作から、インクタンク１００を構成する筐体１３０内のインクは、プリンタ１の供給管４０に配されたインク導出口２０を通り、インクチューブ６０を介して、サブタンク１２０に供給される。その際、図１３に矢印Ｑで示すように筐体１３０からインクが排出されると同時に、図１３に矢印Ｐで示すように空気がプリンタ１側の空気チューブ７０を介して供給管４０の空気導入口３０から筐体１３０内へ導入することで安定したインク供給が可能となる。
【００６８】
サブタンク１２０に供給されたインクは、サブタンク１２０を通じて記録ヘッド５０に供給され、記録ヘッド５０に設けられた複数インク吐出用ノズルから噴射される。
【００６９】
以上に説明したように、本実施例によるインクタンクによれば、インクタンク１００とプリンタ１側の供給管４０との接続部において、バルブ開閉動作でのバルブ１８０の位置ずれを規制体１６５で規制することができる。その上、インクタンク１００内への空気導入時の泡抜け性が改善され、記録ヘッド５０にインクを安定的に供給することができる。また、万が一誤って、インクタンク１００を床などに落とした場合でも、上記したようにバルブ１８０の位置ずれが規制体１６５で防止されるため、バルブ１８０とシール部材１９０とのシール性の信頼性も向上する。結果、ユーザーや床などへのインク飛び散りの心配も解消させられる。
【００７０】
また、供給管４０とシール部材１９０との間のシール部位が、インクタンクの挿入方向に直交する方向の径を締め付ける側へのシールとなっているため、インクタンク１００のインクタンク接続ユニット１０への装着ストロークに対して、安定したシール性を確保することが出来る。
【００７１】
さらには本実施例のように、インク導出口と空気導入口をひとつの部品にまとめた接読ユニット構成とすることで、部品構成の簡素化によって記録装置のコストダウンが可能となる。
【００７２】
なお、インクタンク接続ユニット１０の供給管４０は、必ずしも一体である必要は無く、別体の構成としても本願発明の効果は発揮されるものである。
【００７３】
上記した実施例では、インクタンク１００に対して供給管４０の刺さる位置を筐体１３０の側面１３０ａの最下部に配した構成を用いて説明したが、もちろん、必ずしも側面最下部である必要は無い。
【符号の説明】
【００７４】
１ インクジェットプリンタ
１０ 接続ユニット
２０ インク導出口
３０ 空気導入口
４０ 供給管
５０ 記録ヘッド
１００ インクタンク
１０５ インク供給口
１３０ 筐体
１４０ ジョイントベース
１６０ 筐体の開口部
１６５ 規制体
１７０ バネ
１８０ バルブ
１９０ シール部材
２１０ 情報記憶媒体
２３０ タンク底面
２７０ 規制体の開口部
３１０ ジョイントユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタで用いられるインクを貯留するタンクおよび貯留されたインクを吐出して記録を行うインクジェットプリンタに関し、大量のインクを消費するインクジェットプリンタに用いられるタンクおよび該タンクを着脱可能に構成したインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
大量のインクを消費するタイプのインクジェットプリンタでは、インクタンクを据え置きタイプとする構成が採用される。この種のインクタンクを用いる場合、インクジェットプリンタ側に設けられたインク供給用の接続体の構成は大別して２種ある。
【０００３】
１種は接続体として針状体を用い、インクタンクのインク供給口に設けられたゴムシールに対して針状体を突き刺しインク供給を行うタイプである。別の１種は接続体として管状体を用い、インクタンクのインク供給口には、弁体と該弁体をインク供給口に向かって付勢するばね状弾性部材とが内在する筒状の規制体が固定されており、管状体によって弁体をばね力に抗して移動させることでインク供給口を開放してインク供給を行うタイプである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2004-291246号公報
【特許文献２】国際特許WO 00/003877号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された発明は上述した２種のうちの後者の一例であり、この構成ではインクは袋状のインク収納体に収納されており、インク供給に伴い袋状インク収納体が潰れていく。
【０００６】
一方、特許文献２に記載された発明はその後者の別の例であり、この構成ではリジットな筐体にインクが直接収納されている。プリンタの接続体はインク導出口と空気の導入口を備え、インク導出口からインクが供給される際に、大気を空気導入口からインクタンク内に導入してインクの供給が行われている。
【０００７】
特許文献２に示される実施例の図（本願明細書に添付の図１４）によれば、メインタンク４０１とインクタンクユニット４０２との接続部における封止弁４０３とバネ４０４との関係において、封止弁４０３の上方が開口４０５になっていて封止弁４０３の上部が位置規制されていないため、封止弁４０３の開閉時に封止弁４０３の位置ずれが発生する可能性がある。結果、メインタンク４０１とインクタンクユニット４０２との接続部におけるシール性を維持することが困難であるという問題がある。
【０００８】
その上、万が一誤って、インクタンク単体を落下させたとき、上記同様に封止弁が位置ずれを起こし、ユーザーや床などへのインクが飛び散る不具合が生ずる場合がある。
【０００９】
上記問題については、特許文献１に開示された実施例の図（本願明細書に添付の図１５）の構成と同じようにして、メインタンク４０１における封止弁４０３との接続部４０１ａを延長させて封止弁４０３の上方の開口４０５を塞ぐことにより、上記問題を解消できる。
【００１０】
しかし、特許文献２に開示されたような図１４の構成例に、図１５に示す封止弁５０１とばね５０２とを内在させた接続部５０３を適用した場合、封止弁上方に開口が無い構成になるので、インク導出（矢印Ｐ）と同時に空気導入（矢印Ｑ）が行われるときの接続部５０３内からの泡抜け性が低下し、液体吐出記録部へ安定してインク供給ができない虞がある。
【００１１】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、封止弁の位置ずれを防止し、空気導入時の接続部５０３内からの泡抜け性を改善して、記録ヘッドにインクを安定的に供給することができるタンク、及びそのタンクを備えたプリンタを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明の一つの態様は、
液体を収納する筐体と、液体供給口と、筐体内部に配され液体供給口に向って弾性部材によって付勢されて該液体供給口を閉じる弁体と、弾性部材および弁体を内包し弁体の動作を規制する規制体と、を備え、供給管が液体供給口を通って規制体の内側に挿入された状態で、該供給管から空気が筐体内に導入されるとともに該供給管から液体が導出されるタンクにおいて、
液体供給口は筐体の底面と隣接した側面に位置しており、規制体は筐体の底面に沿って延在し、かつ、鉛直方向の上部に開口部を備えていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の他の態様は、
液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
該液体吐出ヘッドで吐出する液体を収納する筐体、該筐体から外部へ液体を供給する液体供給口、筐体内部に配され液体供給口に向って弾性部材によって付勢されて該液体供給口を閉じる弁体、および弾性部材と弁体を内包し弁体の動作を規制する規制体を備えたタンクと、
タンクが接続される接続ユニットであって、タンクの接続時に液体供給口を通って規制体の内側に挿入される供給管を備え、該供給管は筐体内部から液体を液体吐出ヘッドへ導出する液体導出口と該液体の導出に伴い該筐体内部へ空気を導入する空気導入口とを有する接続ユニットと、
を含むプリンタにおいて、
液体供給口は筐体の底面と隣接した側面に位置しており、規制体は前記筐体の底面に沿って延在し、かつ、鉛直方向の上部に開口部を備えており、
供給管は鉛直方向に対して液体導出口を下方に、空気導入口を上方に配して構成されており、
タンクが接続ユニットに接続されて供給管が液体供給口を通って規制体の内側に挿入された状態において規制体の開口部が供給管の空気導入口に面するように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、タンクの液体供給口を閉じるための弁体のずれ発生を防止し、タンクからの液体供給に伴う空気導入の際の泡抜け性を改善して、液体吐出ヘッドに液体を安定的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明によるインクジェットプリンタの構成を説明する模式図。
【図２】インクジェットプリンタにインクタンクを取り付けた状態を説明する模式図。
【図３】本発明によるインクタンクの構成を説明する分解斜視図。
【図４】本発明の実施例におけるインクタンクの筐体の形状を説明する斜視図。
【図５】本発明の実施例におけるインクタンクのジョイントユニットの構成を説明する模式図。
【図６】本発明の実施例におけるインクタンクの、図３の構成部品組立て後におけるＡ‐Ａ断面を説明する模式図。
【図７】本発明の実施例におけるインクタンクの筐体の変形例を説明する斜視図。
【図８】本発明の実施例におけるインクタンクの物流時の変形状態を示す模式図。
【図９】本発明の実施例におけるインクタンクの筐体の溶着リブ付近を説明する模式図。
【図１０】本発明の実施例におけるインクタンクの情報記憶媒体およびインク供給口と記録装置本体との接続について説明する模式図であり、インクタンクが着脱された直後の状態を示す図。
【図１１】本発明の実施例におけるインクタンクの情報記憶媒体およびインク供給口と記録装置本体との接続において、インクタンクが装着される直前の状態を示す図。
【図１２】本発明の実施例におけるインクタンクの情報記憶媒体およびインク供給口と記録装置本体との接続において、情報記憶媒体の取り付け位置がインクタンク装着方向に対して、鉛直の場合、装着される直前の状態を示す図。
【図１３】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタにインクタンクが取り付けられ、インク導出と同時に、インクタンク筐体内に空気が導入された状態を説明する模式図。
【図１４】特許文献２に開示された従来のインクタンクを説明する模式図。
【図１５】特許文献１に開示された従来のインクタンクにおける封止弁との接続部を説明する模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施例）
以下、本発明の第１の実施例について図面を参照して説明する。なお、インクを記録媒体に向かって吐出して記録を行うインクジェットプリンタおよびこれに用いられるインクタンクを例に挙げて説明するが、あくまで例示であり、例示の形状、構成および材料に対して本発明の思想を逸脱しない範囲であらゆる変更が可能である。また、図３と図４を除いた図においてインクタンクが表されているが、これは便宜上、図３と図４に示した本発明の実施例によるインクタンク構成を簡略化もしくは模式化した図であることに留意されたい。
【００１７】
（プリンタ構成）
以下、図１、図２を用いて、本実施例におけるインクジェットプリンタ（以下、プリンタと略す）の構成について説明する。
【００１８】
図１および図２に示されるプリンタ１には、インクタンク１００を着脱可能に収容できる筐体としてのインクタンク接続ユニット１０と、インクタンク１００からインクを抜き出す液体導出口であるインク導出口２０および空気を取り入れる空気導入口３０を備えた供給管４０と、抜き出したインクを記録ヘッド５０へと供給するインクチューブ６０と、インクタンクへ空気を取り入れる空気チューブ７０とを備えている。液体吐出ヘッドである記録ヘッド５０は記録媒体に向かってインク液滴を噴射もしくは吐出する複数のインク吐出用ノズルを備えたものである。
【００１９】
インクチューブ６０の途中にはポンプ８０が配されており、ポンプ８０の吸引動作により、インクタンク接続ユニット１０に取り付けられたインクタンク１００からインクを、インクチューブ６０と供給管４０を通じて抜き出す構成である。インクチューブ６０においてポンプ８０と供給管４０の間には、第一の弁９０が設けられ、インク供給時に開くようになっている。抜き出されたインクは、記録ヘッド５０側に設けられたサブタンク１２０に貯留され、記録ヘッド５０に送られる。
【００２０】
供給管４０に連結された空気チューブ７０の、供給管４０に連結された側とは反対側は、大気開放されており、必要に応じて、第二の弁１１０で開閉される構成になっている。
【００２１】
プリンタ１が水平面に設置された状態において、インクタンク接続ユニット１０の筐体の底面１０ａは水平に位置する。さらにインクタンク接続ユニット１０は、筐体の側面１０ｂに相対する側に、インクタンク１０を出し入れ自在な開口１０ｃを有する。開口１０ｃには必要に応じて蓋部材などが付設されても良いことは言うまでもない。インクタンク１００は開口１０ｃからインクタンク接続ユニット１０の筐体内部へ略水平方向に装着されるもので、この装着時に前側となる面で且つインクタンク底面１００ａに隣接する側面１００ｂの側にインク供給口１０５を有している。
【００２２】
さらに、先端側にインク導出口２０と空気導入口３０とを備えた供給管４０が、インクタンク接続ユニット１０の筐体の底面１０ａと隣接している側面１０ｂから筐体内側へ突き出すように延在している。供給管４０内にインク導出口２０と空気導入口３０を有する２つの流路を備えている。インク導出口２０を持つ流路はインクチューブ６０に接続され、空気導入口３０を持つ流路は空気チューブ７０に接続されている。
【００２３】
供給管４０のインク導出口２０は供給管４０の下部（略鉛直方向下側）に位置し、空気導入口３０は供給管４０の上部（略鉛直方向上側）に位置している。
【００２４】
（インクタンク構成）
次に、図３〜図５を用いて、本実施例によるインクタンクの構成について説明する。図３は、図２に模式的に示したインクタンク１００に相当する本実施例のインクタンクの分解斜視図であり、図４は本実施例のインクタンクの筐体の形状を斜視図で表し、図５は、図２に示した供給管４０が接続されるインクタンク１００のジョイントユニット３１０（図３）の部品構成をより理解しやすくするために模式図で示している。
【００２５】
図３に示すようにインクタンク１００は、大別して、インクを収納する筐体１３０と、プリンタ１と連結するジョイントユニット３１０と、筐体１３０およびジョイントユニット３１０を保護するカバー１５０と、で構成されている。ジョイントユニット３１０は複数の部品によって構成されるもので、各部品の詳細については後述する。
【００２６】
インクタンク筐体
図４に示すように筐体１３０は、剛性があり直接インクなどの液体を収納可能で、底面部２３０と、底面部２３０と対向する上面部（不図示）と、それらに隣接し対向した複数の側面部（不図示）とを有する。また、インク供給口１０５側の面１３０ａは、インクを注ぐための開口部１６０と、インク収納容積をアップするための複数の側面部２８５とを備えた形状であり、筐体１３０の開口部１６０には、ジョイントユニット３１０を構成するジョイントベース１４０（図３）が溶着される。
【００２７】
インクタンク１００の装着方向は、ユーザービリティ性を考慮して、置かれたプリンタ１に対して略水平方向にインクタンク１００を装着できるようにされている。また、インクタンク１００内のインク残りを極力少なくできるようにするため、図３および図５に示すように液体供給口であるインク供給口１０５に対応する開口部１６０がインクタンク１００の筐体１３０の側面１３０ａの最下部に設けられている。
【００２８】
但し、インク供給口１０５をインクタンク１００の筐体１３０の側面１３０ａの最下部に設けた場合、インクタンク１００の落下時におけるインク供給口１０５まわりの破損やインク漏れの可能性があるため、その周辺を覆うようにカバー１５０が取り付けられている。また、カバー１５０の底面でインクタンク１００の一部を受けることにより、インクタンク装着時のタンクの姿勢が安定する。
【００２９】
また、大量のインクを消費する大型のプリンタ１においては、インクタンク１００の交換頻度を抑えるため、インクタンク１００は大容量化してきており、タンク装着方向と直交する方向のインクタンク１００の幅が広くなってきている。その場合、インク供給口１０５から該幅の端部までの距離が長くなり、プリンタ１へのインクタンク１００の装着時において、インクを最後まで使いきれないで残るインク残量も多くなる。このインク残量を極力少なくするためには、タンク装着方向と直交する方向のタンク底面２３０の幅を狭くしたいが、あまり狭くしすぎるとタンク装着時のタンク姿勢が安定しなくなり、供給管４０とインク供給口１０５との接続が確実に行われない可能性がある。その結果、接続部に余計な力がかかり、接続部からのインク漏れが生じたり、最悪の場合、供給管４０が曲がったり、折れてしまうおそれがある。
【００３０】
そこで、図４に示すように、タンク底面２３０の、開口部１６０とは反対側の端寄りに第一の突起部２２０が突設され、かつ、図６に示すようにタンク底面２３０が、インクタンク接続ユニット１０内のタンク設置面（水平面である底面１０ａ）に平行な仮想面（図６中の一点鎖線）に対して筐体１３０の開口部１６０側に傾斜して形成されている。これにより、インクを最後まで使いきれないで残るインク残量を少なくすることができる。
【００３１】
さらに、タンク底面２３０の、開口部１６０側の端寄りに第二の突起部２５０を設けることで、第二の突起部２５０の側面をプリンタ１のロック部材（不図示）で係合し、プリンタ１に対してインクタンク１００を固定することができる。
【００３２】
本実施例では、インクタンク１００のインクタンク接続ユニット１０への挿入時に、第一の突起部２２０が引っ掛かることがないように、タンク挿入方向における第一の突起部２２０の斜面２２０ａを出来るだけ長くして、装着のミスを防止している。
【００３３】
また、図４では、第一の突起部２２０は、四角すい状に形成されているが、これに限らず、図７（ａ）〜（ｃ）のような形状でもよい。
【００３４】
図７（ａ）に示す第一の突起部２２１は、前述の第一の突起部２２０をリブ状に形成したものである。この場合、前述の第一の突起部２２０による筺体１３０の内部の凹みがなくなるため、インク残量を減らすことができる。
【００３５】
図７（ｂ）に示す第一の突起部２２２は、図７（ａ）の第一の突起部２２１と第二の突起部２５０を第一の突起部と同一高さのリブでつなぎ、かつ、第一の突起部２２１を把持部２６０側に伸ばした形状である。このように、リブ状の部位をタンク底面２３０のほぼ全域に設ければ、タンク底面２３０の剛性が上がり、タンク底面２３０の変形による使い切り時のインク残量の増加を抑制することができる。すなわち、図８のような、高温環境に長時間放置された時などに起こる、内部の空気の膨張による内圧の上昇やインクの重さによる底面２３０の変形（膨れ）が抑制され、インク溜り（図８中の斜線部Ｆ）の発生を防ぐことができる。
【００３６】
さらに、図７（ｂ）の構成によれば、第一の突起部２２２には斜面（図６中の符号２２０ａ、図７（ａ）中の符号２２１ａ）が形成されないため、第一の突起部２２２が引っ掛かることなく、スムーズに装着を行うことができる。
【００３７】
しかし、このようなタンクを大容量化した場合、タンクを持ち運ぶ際にタンク底面２３０に手を添えることがあり、第一の突起部２２２の高さによっては、違和感を生じる場合がある。
【００３８】
この場合、図７（ｃ）のように、第一の突起部２２２の一部に凹部２２５を設けることで、持ち易くしてもよい。なお、凹部２２５がタンク底面２３０よりも出っ張ったリブを形成していれば、タンク底面２３０の剛性は確保され、インク残量の増加を抑制することができる。
【００３９】
そして、図７（ａ）と図７（ｃ）に示す斜面２２１ａと２２２ａは、前述した装着ミスを防止するために、図６に示す第一の突起部２２０の斜面２２０ａと同様に、出来るだけ長くすることはいうまでもない。
【００４０】
インクタンク１００の筐体１３０の、開口部１６０が形成された側と対向する側には、把手部２６０が設けられており、持ち運び時やインクタンクユニットからタンクを取り外す際、ユーザーのハンドリング性を向上させている。把持部２６０は、筐体１３０に貫通穴を形成して作られている。
【００４１】
本実施例では、把手部２６０を形成した貫通穴の周囲部は、インク収容可能な筐体内部と連通する中空体で構成されており、これらの中にもインクを充填可能であるため、その分インクタンク１００のインク収納量を増大させることができる。
【００４２】
さらに、把持部２６０に、図７に示すようなリブ２６１を複数本設けてもよい。これにより、把持部２６０の滑りを抑制し、ユーザーのハンドリング性をさらに向上させることが可能となる。
【００４３】
ジョイントユニット（ジョイント部材）
インクタンク１００の筐体１３０の開口部１６０にはジョイントユニット３１０が接合される。以下の説明では、図３に示すように筐体１３０にジョイントユニット３１０を取り付けた形態を筐体ユニット３００と呼ぶこととする。
【００４４】
ジョイントユニット３１０は、プリンタ１にインクを供給するインク供給口１０５を開閉する弁機構を内包して筐体１３０に取付けられる部材である。ジョイントベース１４０に設けられたインク供給口１５０に対応する開口には規制体１６５が設けられ、その内部にバネ１７０、バルブ１８０、およびシール部材１９０がこの順に組み込まれている。
【００４５】
この構成についてさらに説明する。図５に示すように、ジョイントベース１４０は、弾性部材としてのバネ１７０と弁体としてのバルブ１８０を内在させ、かつ、バルブ１８０の動きを規制する有底筒形状の規制体１６５を有する。規制体１６５の部位はジョイントユニット３１０が筐体１３０に取り付けられた場合には、インクタンク１００の内側に配置される。ジョイントベース１４０の規制体１６５が設けられている側とは反対の側には、規制体１６５の筒穴を取り囲むように設けられた環状リブ１６６を備えている。環状リブ１６６は規制体１６５の筒穴より大きい開口を形成している。シール部材１９０はこのような環状リブ１６６の内側に挿入されている。一方、規制体１６５内においては、バルブ１８０は、バネ１７０により付勢されてシール部材１９０へと押し付けられるように配されている。そのバネ１７０の力でシール部材１９０が環状リブ１６６から抜け出ないように環状リブ１６６にキャップ２００を被せることで、シール部材１９０が固定されている。キャップ２００の中心にはインク供給口となる開口が形成されている。
【００４６】
なお、シール部材１９０は中心に穴が貫通した環状の構造であり、その外周部には突条リブが環状に設けられており（不図示）、ジョイントベース１４０の環状リブ１６６の内周に確実に密着することができる。この突条リブにより、シール部材１９０とジョイントベース１４０との気密性が確保される。
【００４７】
このようにシール部材１９０をジョイントベース１４０に密着させて、且つ、バルブ１８０をシール部材１９０に確実に押し付けることで、筐体ユニット３００内からのインク漏れならびに蒸発等によるインクの変性が抑制される。
【００４８】
このシール部材１９０には、例えばブチルゴム等のゴム材や、エラストマー等の熱可塑性樹脂材など柔軟性のある材料などで構成されている。
【００４９】
また、図５に示すようにインクタンク１００がインクタンク接続ユニット１０に装着される状態で、規制体１６５の、バネ１７０よりも上に位置される部分に、開口部２７０が設けられている。これにより、供給管４０がインク供給口１０５を通ってジョイントユニット３１０の規制体１６５内に挿入されたとき、大気と連通した供給管４０の空気導入口３０から規制体１６５内へ導入された空気が、開口部２７０を通って規制体１６５の外へと容易に抜ける。つまり、開口部２７０を設けたことで空気の抜け性を良くしている。
【００５０】
また、図３に示すように、ジョイントベース１４０には、インクタンク１００内のインクに関する情報（例えばインクの物性、インク残量等）を記憶して外部との情報伝達を可能とする情報記憶媒体２１０が固定されている。そして、インクタンク接続ユニット１０側の供給管４０とインクタンク１００側のインク供給口１０５との正確な位置合わせを行なうために、ジョイントベース１４０には位置決めガイド口２８０と位置決めガイド口２９０が配設され、インクタンク接続ユニット１０にはこれらのガイド口に挿入される２つのガイドピン（不図示）が配設されている。なお、位置決めガイド口２８０，２９０は、インク供給口１０５に近いほど、その位置決め精度は向上する。
【００５１】
また、図９に示すように、筐体１３０の開口部１６０の周縁にジョイントベース１４０を溶着するための溶着リブ３２０が突出するように形成されている。溶着リブ３２０による囲いよりも内側の位置に、ジョイントベース１４０上の情報記憶媒体２１０とインク供給口１０５が配置されている。これにより、プリンタ１側の電気コネクター（後述）や供給管４０がジョイントユニット３１０（インクタンク１００）に接続されたときにその接続方向に力が働いたとしても、筐体１３０の変形は起きない。なぜなら、本実施例において、溶着リブ３２０の突出方向の高さ分の肉厚で、より強固な状態を維持することができるためである。結果、プリンタ１側の電気コネクター（後述）および供給管４０と、インクタンク１００側の情報記憶媒体２１０およびインク供給口１０５との確実な接続が可能となり、電気接続の不具合やインク漏れの心配がなくなる。
【００５２】
上記の情報記憶媒体２１０は、図１０に示すように、インクタンク１００がインクタンク接続ユニット１０に装着された状態において、電気コネクター３３０との接続面（電気接続部）が上向きに向けられ、かつ、インク供給口１０５よりも上方に配置されている。その上、情報記憶媒体２１０のプリンタ１側の端部は、点線Ｒで図示するように、インク供給口１０５のキャップ２００よりも飛び出た位置に配置されている。以上のような配置にすることで、インクタンク１００の着脱時に、インク供給口１０５からインクが飛び散った場合でも、情報記憶媒体２１０の、電気コネクター３３０との接続面の裏側にインク供給口１０５があるため、情報記憶媒体２１０へのインク付着を防ぐことができる。
【００５３】
さらに、図１１に示すように、情報記憶媒体２１０の、電気コネクター３３０との接続面は電気コネクター３３０の接続方向に対して、斜めに配置されている。そうすることで、インクタンク１００の水平方向への装着操作で、情報記憶媒体２１０の、電気コネクター３３０との接続面に対して電気コネクター３３０の接点部品を正面から接触させることができる。これにより、電気接続時における接点部品の移動量を少なくできるため、接続部分である電気コネクター３３０の接点部品の寿命を延ばすことが可能となる。結果、情報記憶媒体２１０へのインク付着防止と、電気コネクター３３０における接点部品の延命を同時に実現することができる。
【００５４】
さらに、図１２に示すように、情報記憶媒体２１０の電気コネクター３３０との接続面が電気コネクター３３０の接続方向に対して、鉛直方向の場合でも、電気コネクター３３０の接点部品の寿命を延ばすことが可能である。しかし、情報記憶媒体２１０へのインク付着に対処させることを考えた場合、図１０の例のように、電気コネクター３３０との接続面を上向きに向けることがより好ましい。
【００５５】
カバー
図３に示すように、筐体１３０の側面部２８５およびジョイントユニット３１０を保護するために、筐体１３０にはカバー１５０が取り付けられており、そのカバー１５０は誤装着防止のための複数の穴１５１を有している。
【００５６】
本実施例のカバー１５０は、段差を有する平面部１５２を備えており、万が一誤ってインクタンクを落下した場合、インク供給口１０５が直接床面に当たらないような形状にされている。また、カバー１５０の材質は、接液性に関係がない部品なので、耐落下強度と耐熱性が高い樹脂アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンを用いている。
【００５７】
次に、インクタンクの筐体１３０とジョイントユニット３１０の組み付けについて説明する。
【００５８】
筐体１３０は開口部１６０を有し、開口部１６０の周縁には溶着リブ３２０が突設されており、そこにジョイントベース１４０を取り付け、ジョイントベース１４０と筐体１３０が溶着される。その後、バネ１７０、バルブ１８０、シール部材１９０、およびキャップ２００がこの順にジョイントベース１４０の規制体１６５内に組み込まれて、筐体１３０とジョイントユニット３１０との組み付けが完了する。
【００５９】
インク供給口１０５に対応している筐体１３０の部位に開口部１６０があり、この開口部１６０の内側にシール部材１９０とバルブ１８０とバネ１７０が配置されている。以上の構成により、インクタンク１００は、実質的に密閉された構造となる。
【００６０】
次に、図２および図１３を用いて、プリンタ１のインクタンク１００と接続する部分の構造について詳細に説明する。
【００６１】
上記インクタンク１００をプリンタ１のインクタンク接続ユニット１０に装着すると、供給管４０の先端が、シール部材１９０の開口にシール部材１９０を押し広げながら挿入されてバルブ１８０に当たる。
【００６２】
このようにシール部材１９０を押し広げることで、供給管４０とシール部材１９０とのシール性が確保された状態となる。
【００６３】
この状態からさらに、インクタンク１００をプリンタ１側（インクタンク接続ユニット１０の筐体の側面１０ｂ側）へ押し込むと、供給管４０によりバルブ１８０がインクタンク筐体１３０の内部に押し込まれ、供給管４０の先端付近に設けられたインク導出口２０および空気導入口３０が、筐体１３０内のインクと繋がる。
【００６４】
以上のように、インクタンク１００をプリンタ１に装着すると、プリンタ１に備えられた供給管４０の外周部とインクタンク１００のシール部材１９０の内周部が密閉状態になる。結果、供給管４０のインク導出口２０および空気導入口３０とインクタンク１００の筐体１３０内とが連通される。
【００６５】
このように構成する事で、インクの抜き出しと空気の取り入れを同一箇所で行なうことが出来るため、供給管４０とシール部材１９０とのシール部位が１箇所となる。従って、供給管４０とシール部材１９０との位置精度が出しやすくなり、インク漏れに対する信頼性を高めることが可能となる。
【００６６】
以上の接続状態において、インク供給動作は次のステップにより行なわれる。
【００６７】
図２および図１３を用いて説明すると、ポンプ８０の吸引動作から、インクタンク１００を構成する筐体１３０内のインクは、プリンタ１の供給管４０に配されたインク導出口２０を通り、インクチューブ６０を介して、サブタンク１２０に供給される。その際、図１３に矢印Ｑで示すように筐体１３０からインクが排出されると同時に、図１３に矢印Ｐで示すように空気がプリンタ１側の空気チューブ７０を介して供給管４０の空気導入口３０から筐体１３０内へ導入することで安定したインク供給が可能となる。
【００６８】
サブタンク１２０に供給されたインクは、サブタンク１２０を通じて記録ヘッド５０に供給され、記録ヘッド５０に設けられた複数インク吐出用ノズルから噴射される。
【００６９】
以上に説明したように、本実施例によるインクタンクによれば、インクタンク１００とプリンタ１側の供給管４０との接続部において、バルブ開閉動作でのバルブ１８０の位置ずれを規制体１６５で規制することができる。その上、インクタンク１００内への空気導入時の泡抜け性が改善され、記録ヘッド５０にインクを安定的に供給することができる。また、万が一誤って、インクタンク１００を床などに落とした場合でも、上記したようにバルブ１８０の位置ずれが規制体１６５で防止されるため、バルブ１８０とシール部材１９０とのシール性の信頼性も向上する。結果、ユーザーや床などへのインク飛び散りの心配も解消させられる。
【００７０】
また、供給管４０とシール部材１９０との間のシール部位が、インクタンクの挿入方向に直交する方向の径を締め付ける側へのシールとなっているため、インクタンク１００のインクタンク接続ユニット１０への装着ストロークに対して、安定したシール性を確保することが出来る。
【００７１】
さらには本実施例のように、インク導出口と空気導入口をひとつの部品にまとめた接読ユニット構成とすることで、部品構成の簡素化によって記録装置のコストダウンが可能となる。
【００７２】
なお、インクタンク接続ユニット１０の供給管４０は、必ずしも一体である必要は無く、別体の構成としても本願発明の効果は発揮されるものである。
【００７３】
上記した実施例では、インクタンク１００に対して供給管４０の刺さる位置を筐体１３０の側面１３０ａの最下部に配した構成を用いて説明したが、もちろん、必ずしも側面最下部である必要は無い。
【符号の説明】
【００７４】
１ インクジェットプリンタ
１０ 接続ユニット
２０ インク導出口
３０ 空気導入口
４０ 供給管
５０ 記録ヘッド
１００ インクタンク
１０５ インク供給口
１３０ 筐体
１４０ ジョイントベース
１６０ 筐体の開口部
１６５ 規制体
１７０ バネ
１８０ バルブ
１９０ シール部材
２１０ 情報記憶媒体
２３０ タンク底面
２７０ 規制体の開口部
３１０ ジョイントユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収納する筐体と、液体供給口と、前記筐体内部に配され前記液体供給口に向って弾性部材によって付勢されて該液体供給口を閉じる弁体と、前記弾性部材および前記弁体を内包し前記弁体の動作を規制する規制体と、を備え、供給管が前記液体供給口を通って前記規制体の内側に挿入された状態で、該供給管から空気が前記筐体内に導入されるとともに該供給管から液体が導出されるタンクにおいて、
前記液体供給口は前記筐体の底面と隣接した側面に位置しており、前記規制体は前記筐体の底面に沿って延在し、かつ、鉛直方向の上部に開口部を備えていることを特徴とするタンク。
【請求項２】
前記液体供給口は、前記供給管を挿入可能な穴を有するシール部材を備え、該シール部材には、該穴を閉じるように前記液体供給口に向って前記弾性部材によって付勢された前記弁体が当接することを特徴とする請求項１に記載のタンク。
【請求項３】
前記供給管の先端は液体を導出する液体導出口と空気を導入する空気導入口とを備えており、
前記供給管が前記液体供給口を通って前記規制体の内側に挿入された状態で前記規制体の前記開口部が前記供給管の前記空気導入口に面する位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のタンク。
【請求項４】
前記筐体の前記側面は、電気接続部を持つ情報記憶媒体を固定した部位を有しており、該部位は、前記電気接続部が前記液体供給口の周縁よりも前記側面に対して外側に突出した位置にあるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のタンク。
【請求項５】
前記部位は、前記情報記憶媒体の前記電気接続部が前記液体供給口に対して外に向くように形成されていることを特徴とする請求項４に記載のタンク。
【請求項６】
前記部位は、前記情報記憶媒体の前記電気接続部が前記筐体の前記側面に対して傾斜して配置されるように形成されていることを特徴とする請求項５に記載のタンク。
【請求項７】
前記筐体の底面と隣接した側面に形成され、前記弾性部材および前記弁体を内包した前記規制体を前記筐体の内部に配置するための開口と、
該開口の周縁に対して接合された、前記液体供給口および前記情報記憶媒体を有するジョイント部材とを備え、
前記液体供給口および前記情報記憶媒体が前記開口の周縁による囲いの内側に位置することを特徴とする請求項４に記載のタンク。
【請求項８】
前記液体供給口は前記筐体の底面と隣接した側面における該底面の側の端部に位置しており、
前記タンクが水平面に置かれた状態で前記筐体の底面は前記液体供給口に向って液体が流れるように傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のタンク。
【請求項９】
液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
該液体吐出ヘッドで吐出する液体を収納する筐体、該筐体から外部へ液体を供給する液体供給口、前記筐体内部に配され前記液体供給口に向って弾性部材によって付勢されて該液体供給口を閉じる弁体、および前記弾性部材と前記弁体を内包し前記弁体の動作を規制する規制体を備えたタンクと、
前記タンクが接続される接続ユニットであって、前記タンクの接続時に前記液体供給口を通って前記規制体の内側に挿入される供給管を備え、該供給管は前記筐体内部から液体を前記液体吐出ヘッドへ導出する液体導出口と該液体の導出に伴い該筐体内部へ空気を導入する空気導入口とを有する接続ユニットと、
を含むプリンタにおいて、
前記液体供給口は前記筐体の底面と隣接した側面に位置しており、前記規制体は前記筐体の底面に沿って延在し、かつ、鉛直方向の上部に開口部を備えており、
前記供給管は鉛直方向に対して前記液体導出口を下方に、前記空気導入口を上方に配して構成されており、
前記タンクが前記接続ユニットに接続されて前記供給管が前記液体供給口を通って前記規制体の内側に挿入された状態において前記規制体の前記開口部が前記供給管の前記空気導入口に面するように構成されていることを特徴とするプリンタ。
【請求項１０】
前記筐体の前記側面は、電気接続部を持つ情報記憶媒体を固定した部位を有しており、該部位は、前記電気接続部が前記液体供給口の周縁よりも前記側面に対して外側に突出した位置にあるように形成され、かつ、前記電気接続部が前記筐体の前記側面に対して傾斜して配置されるように形成されており、
前記接続ユニットには前記電気接続部と接続される接点を備えた接続部分を有し、前記接続部分は、前記タンクの前記接続ユニットへの接続において前記部位の前記情報記憶媒体の前記電気接続部と接続されるように傾斜して配置されていることを特徴とする請求項９に記載のプリンタ。
【請求項１】
液体を収納する筐体と、液体供給口と、前記筐体内部に配され前記液体供給口に向って弾性部材によって付勢されて該液体供給口を閉じる弁体と、前記弾性部材および前記弁体を内包し前記弁体の動作を規制する規制体と、を備え、供給管が前記液体供給口を通って前記規制体の内側に挿入された状態で、該供給管から空気が前記筐体内に導入されるとともに該供給管から液体が導出されるタンクにおいて、
前記液体供給口は前記筐体の底面と隣接した側面に位置しており、前記規制体は前記筐体の底面に沿って延在し、かつ、鉛直方向の上部に開口部を備えていることを特徴とするタンク。
【請求項２】
前記液体供給口は、前記供給管を挿入可能な穴を有するシール部材を備え、該シール部材には、該穴を閉じるように前記液体供給口に向って前記弾性部材によって付勢された前記弁体が当接することを特徴とする請求項１に記載のタンク。
【請求項３】
前記供給管の先端は液体を導出する液体導出口と空気を導入する空気導入口とを備えており、
前記供給管が前記液体供給口を通って前記規制体の内側に挿入された状態で前記規制体の前記開口部が前記供給管の前記空気導入口に面する位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のタンク。
【請求項４】
前記筐体の前記側面は、電気接続部を持つ情報記憶媒体を固定した部位を有しており、該部位は、前記電気接続部が前記液体供給口の周縁よりも前記側面に対して外側に突出した位置にあるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のタンク。
【請求項５】
前記部位は、前記情報記憶媒体の前記電気接続部が前記液体供給口に対して外に向くように形成されていることを特徴とする請求項４に記載のタンク。
【請求項６】
前記部位は、前記情報記憶媒体の前記電気接続部が前記筐体の前記側面に対して傾斜して配置されるように形成されていることを特徴とする請求項５に記載のタンク。
【請求項７】
前記筐体の底面と隣接した側面に形成され、前記弾性部材および前記弁体を内包した前記規制体を前記筐体の内部に配置するための開口と、
該開口の周縁に対して接合された、前記液体供給口および前記情報記憶媒体を有するジョイント部材とを備え、
前記液体供給口および前記情報記憶媒体が前記開口の周縁による囲いの内側に位置することを特徴とする請求項４に記載のタンク。
【請求項８】
前記液体供給口は前記筐体の底面と隣接した側面における該底面の側の端部に位置しており、
前記タンクが水平面に置かれた状態で前記筐体の底面は前記液体供給口に向って液体が流れるように傾斜していることを特徴とする請求項１に記載のタンク。
【請求項９】
液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
該液体吐出ヘッドで吐出する液体を収納する筐体、該筐体から外部へ液体を供給する液体供給口、前記筐体内部に配され前記液体供給口に向って弾性部材によって付勢されて該液体供給口を閉じる弁体、および前記弾性部材と前記弁体を内包し前記弁体の動作を規制する規制体を備えたタンクと、
前記タンクが接続される接続ユニットであって、前記タンクの接続時に前記液体供給口を通って前記規制体の内側に挿入される供給管を備え、該供給管は前記筐体内部から液体を前記液体吐出ヘッドへ導出する液体導出口と該液体の導出に伴い該筐体内部へ空気を導入する空気導入口とを有する接続ユニットと、
を含むプリンタにおいて、
前記液体供給口は前記筐体の底面と隣接した側面に位置しており、前記規制体は前記筐体の底面に沿って延在し、かつ、鉛直方向の上部に開口部を備えており、
前記供給管は鉛直方向に対して前記液体導出口を下方に、前記空気導入口を上方に配して構成されており、
前記タンクが前記接続ユニットに接続されて前記供給管が前記液体供給口を通って前記規制体の内側に挿入された状態において前記規制体の前記開口部が前記供給管の前記空気導入口に面するように構成されていることを特徴とするプリンタ。
【請求項１０】
前記筐体の前記側面は、電気接続部を持つ情報記憶媒体を固定した部位を有しており、該部位は、前記電気接続部が前記液体供給口の周縁よりも前記側面に対して外側に突出した位置にあるように形成され、かつ、前記電気接続部が前記筐体の前記側面に対して傾斜して配置されるように形成されており、
前記接続ユニットには前記電気接続部と接続される接点を備えた接続部分を有し、前記接続部分は、前記タンクの前記接続ユニットへの接続において前記部位の前記情報記憶媒体の前記電気接続部と接続されるように傾斜して配置されていることを特徴とする請求項９に記載のプリンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−２２４９５９（Ｐ２０１１−２２４９５９Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８７１５６（Ｐ２０１０−１８７１５６）
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２４日（２０１０．８．２４）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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