流体カートリッジ
【課題】流体カートリッジの部屋の容積を容易に変更可能な手段を提供することにある。
【解決手段】インクカートリッジ３０は、インク部屋３６にインクを貯留可能なフレーム３１と、フレーム前壁４０の下側に設けられており、インク室３６から外部にインクを流出可能なインク供給部３７と、インク室３６をインク供給部３７を含む第１部屋８１とインク供給部３７を含まない第２部屋８２とに区分する第１壁４３と、第２部屋８２と第３部屋８３とを区画する第２壁４５と、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３の側壁を構成しており、第１壁４３及び第２壁４５と固着されることによって各部屋をインクを貯留する部屋とすることが可能なフィルム３８と、を具備する。フィルム３８は、第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対して固着されていない。
【解決手段】インクカートリッジ３０は、インク部屋３６にインクを貯留可能なフレーム３１と、フレーム前壁４０の下側に設けられており、インク室３６から外部にインクを流出可能なインク供給部３７と、インク室３６をインク供給部３７を含む第１部屋８１とインク供給部３７を含まない第２部屋８２とに区分する第１壁４３と、第２部屋８２と第３部屋８３とを区画する第２壁４５と、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３の側壁を構成しており、第１壁４３及び第２壁４５と固着されることによって各部屋をインクを貯留する部屋とすることが可能なフィルム３８と、を具備する。フィルム３８は、第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対して固着されていない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体が貯留される流体カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクを用いて記録用紙（被記録媒体）に画像を記録するインクジェット記録装置が広く知られている。インクジェット記録装置は、インクジェット方式の記録ヘッドを備える。記録ヘッドは、インクカートリッジから供給されたインクを記録用紙へ向けてノズルから選択的に噴出する。インクカートリッジは、インクジェット記録装置に着脱可能に設けられる。
【０００３】
上記インクカートリッジには、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのようないずれか一色を有するインクが貯留されている。インクジェット記録装置においては、各インク色の消費量が異なるので、例えば、ブラックのインクを貯留するインクカートリッジは、インクを貯留可能な容積を多くすることが考えられている。しかしながら、インクの容量に応じて、インクカートリッジの容積を変化させる必要があった。このような問題に対して、インク室内にブロック体を配置することによりインクカートリッジの容積を変化する構成が考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−６７０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、インクカートリッジの容積に対応させてブロック体を配置させる構成では、インクカートリッジの容積の種類に応じて部品点数が増加するという問題があった。また、インクカートリッジの容積に応じたブロック体を選択して組み付ける必要があるので、インクカートリッジの組み付け工程を自動化し難いという問題があった。
【０００６】
本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、流体カートリッジの部屋の容積を容易に変更可能な手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る流体カートリッジは、前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、上記部屋を上記流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋とに区分する第１壁と、上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区画する第２壁と、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成しており、上記第１壁及び上記第２壁と固着されることによって各部屋を流体を貯留する部屋とすることが可能な膜と、を具備する。上記膜は、上記第１壁及び上記第２壁に対して少なくとも一部が固着されていない。
【０００８】
第２壁に対して膜の一部が固着されていないので、第２部屋の各部屋を流体が流通可能となり、第２部屋の各部屋を流体を貯留する部屋として用いることができる。一方、第２壁と膜とをすべて固着すると、第２部屋を流体が流通不能に区分できるので、第２部屋において流体を貯留可能な空間の容積を少なくできる。
【０００９】
本発明は、前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、上記部屋を上記流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋とに区分する第１壁と、上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区画する第２壁と、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成しており、上記第１壁及び上記第２壁と固着されることによって各部屋を流体を貯留する部屋とすることが可能な膜と、を各々が具備する流体カートリッジセットであって、上記第２壁と上記膜とが固着されることにより上記第２部屋が流体が流通不能な２以上の部屋に区分された第１流体カートリッジと、上記膜が上記第２壁に対して少なくとも一部が固着されていないことにより上記第２部屋の各部屋を流体が流通可能な第２流体カートリッジと、を含む流体カートリッジセットとして捉えられてもよい。
【００１０】
本発明は、前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体に対して、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋に区分する第１壁、及び上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区分する第２壁に、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成する膜を固着させて、各部屋を流体を貯留可能な空間とする流体カートリッジの製造方法であって、上記膜を上記第２壁に対して少なくとも一部を固着しない工程を選択的に行う流体カートリッジの製造方法として捉えられてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、第２壁に対して膜が固着されるか否かにより、第２部屋において流体を貯留可能な空間の容積を変更できるので、部品点数を増やすことなく流体カートリッジにおいて流体を貯留可能な容積を変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態としてのカートリッジ装着部１１０を備えたプリンタ１０の内部構造を模式的に示す模式断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の外観構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の内部構成を示す分解斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態の大容量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】図５は、本発明の実施形態の中容量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６】図６（Ａ）は、図４におけるＡ−Ａ断面を示す拡大断面図である、図６（Ｂ）は、図５におけるＢ−Ｂ断面を示す拡大断面図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態としてのカートリッジ装着部１１０の構成を示す断面図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態のインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態を示すインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、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。
【００１４】
［プリンタ１０の概要］
図１に示されるように、プリンタ１０は、インクジェット記録方式に基づいて、記録用紙に対してインク滴を選択的に吐出することにより画像を記録するものである。プリンタ１０は、インク供給装置１００を備えている。インク供給装置１００には、カートリッジ装着部１１０が設けられている。カートリッジ装着部１１０には、インクカートリッジ３０が装着され得る。カートリッジ装着部１１０には、その一面が外部に開放された開口１１２が設けられている。インクカートリッジ３０は、開口１１２を介してカートリッジ装着部１１０に挿入され、或いはカートリッジ装着部１１０から抜き出される。インクカートリッジ３０が印刷流体カートリッジに相当する。プリンタ１０が記録装置に相当する。
【００１５】
インクカートリッジ３０には、プリンタ１０で使用可能なインクが貯留されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、インクカートリッジ３０と記録ヘッド２１とがインクチューブ２０で接続される。記録ヘッド２１にはサブタンク２８が設けられている。サブタンク２８は、インクチューブ２０を通じて供給されるインクを一時的に貯留する。記録ヘッド２１は、インクジェット記録方式によって、サブタンク２８から供給されたインクをノズル２９から選択的に吐出する。
【００１６】
給紙トレイ１５から給紙ローラ２３によって搬送路２４へ送給された記録用紙は、搬送ローラ対２５によってプラテン２６上へ搬送される。記録ヘッド２１は、プラテン２６上を通過する記録用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、画像が記録用紙に記録される。プラテン２６を通過した記録用紙は、排出ローラ対２２によって、搬送路２４の最下流側に設けられた排紙トレイ１６に排出される。
【００１７】
なお、本実施形態に係るプリンタ１０の概略構成は一例に過ぎず、例えば、記録用紙の給紙方式や搬送方式、搬送路の形状などは、公知のインクジェットプリンタにおける他の構成が採用されてもよいことは言うまでもない。
【００１８】
［インク供給装置１００］
図１に示されるように、インク供給装置１００は、プリンタ１０に設けられている。インク供給装置１００は、プリンタ１０が備える記録ヘッド２１へインクを供給するものである。インク供給装置１００は、インクカートリッジ３０を装着可能なカートリッジ装着部１１０を備えている。なお、図１においては、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態が示されている。
【００１９】
［インクカートリッジ３０］
図２〜４に示されるように、インクカートリッジ３０はインクが貯留される容器である。インクカートリッジ３０の内部に形成されている空間がインクを貯留するインク室３６である。なお、インク室３６に貯留されているインクのインク室３６の容積に対する割合は、大きい方が好ましい。具体的には、インク室３６に貯留され、インク室３６において高さ方向５２の下側を占めるインクと、インク室３６において高さ方向５２の上側を占める空気との界面が、後述する残量検知部３３よりも上側となることが好ましい。インク室３６が部屋に相当する。
【００２０】
インクカートリッジ３０は、図２に示された起立状態、つまり、同図の下側の面を底面とし、同図の上側の面を上面として、カートリッジ装着部１１０に対して矢印５０（図８参照）で示される方向（以下「挿入及び取出方向５０」と称する。）に沿って挿抜される。すなわち、インクカートリッジ３０は、挿入向き５６（図８参照）に沿ってカートリッジ装着部１１０に挿入され、また、取出向き５５（図８参照）に沿ってカートリッジ装着部１１０から抜き出される。インクカートリッジ３０は、起立状態のままカートリッジ装着部１１０に挿抜される。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される向きが挿入向き５６であり、抜き出される向きが取出向き５５である。起立状態における高さ方向５２が、重力方向に相当する。
【００２１】
インク室３６を区画するフレーム３１は、カバー３２により覆われている。カバー３２は、インクカートリッジ３０の外形を構成している。後述される残量検知部３３及びインク供給部３７は、カバー３２から露出されている。フレーム３１及びカバー３２によりインクカートリッジ３０の本体が構成されている。
【００２２】
図３，４に示されるように、カバー３２の内部には、略直方体形状のフレーム３１が設けられている。フレーム３１は、幅方向（左右方向）５１に細く、高さ方向（上下方向）５２と奥行き方向（前後方向）５３が幅方向５１よりも大きい扁平形状である。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに前方側となるフレーム３１の壁がフレーム前壁４０であり、後方側となるフレーム３１の壁がフレーム後壁４２である。フレーム前壁４０とフレーム後壁４２とは、奥行き方向５３において対向している。フレーム前壁４０及びフレーム後壁４２は、フレーム前壁４０及びフレーム後壁４２とを接続し、かつフレーム前壁４０の上端からフレーム後壁４２の上端に向けて延びるフレーム上壁３９、及びフレーム前壁４０の下端からフレーム後壁４２の下端に向けて延びるフレーム下壁４１、の４つの壁によりそれぞれ区画されている。フレーム上壁３９、フレーム前壁４０、フレーム下壁４１及びフレーム後壁４２の幅（幅方向５１の寸法）は、一定である。なお、挿入及び取出方向５０は奥行き方向５３と平行である。フレーム前壁４０は前面に相当し、フレーム後壁４２は後面に相当する。フレーム上壁３９、フレーム前壁４０、フレーム下壁４１及びフレーム後壁４２がフレームの外壁に相当する。
【００２３】
フレーム３１は、その内部にインク室３６を有する。インク室３６は、インク室３６は、フレーム３１及びフィルム３８により区画される空間である。インク室３６を区画する各部材の内面は、その殆どの部分において平面または曲面で構成されており、凹凸は殆ど設けられていない。
【００２４】
フレーム３１において、奥行き方向５３のほぼ中央には、高さ方向５２へ延出されてフレーム上壁３９とフレーム下壁４１とを接続する第１壁４３が設けられている。第１壁４３は、第１壁４３は、フレーム上壁３９とフレーム下壁４１とに渡ってフレーム３１の内部空間を分断するように設けられており、インク室３６を、後述されるインク供給部３７と連続するフレーム前壁４０側の第１部屋８１と、インク供給部３７を含まないフレーム後壁４２側の第２部屋８２とに区分する。
【００２５】
図３，４に示されるように、第１壁４３は、幅方向５１においてフレーム前壁４０等の外壁と同じ幅であるが、高さ方向５２の下側であってフレーム下壁４１付近に、幅方向５２へ窪む凹部４４が形成されている。同図には現れてないが、凹部４４は、第１壁４３において幅方向５２に対向するように、第１壁４３の両側に一対が設けられている。この凹部４４に対応する箇所の第１壁４３の幅は、フレーム前壁４０等の他の外壁の幅より狭い。凹部４４における幅方向５１の端面は、第１壁４３の幅方向５１の端面と連続する曲面である。
【００２６】
フレーム３１において、第１壁４３よりフレーム後壁４２側には、高さ方向５２へ延出されてフレーム上壁３９とフレーム下壁４１とを接続する第２壁４５が設けられている。第２壁４５は、フレーム上壁３９とフレーム下壁４１とに渡ってフレーム３１の内部空間を分断するように設けられており、第２部屋８２を、フレーム前壁４０側の第２部屋８２と、フレーム後壁４２側の第３部屋８３とに区分する。
【００２７】
図４に示されるように、第２壁４５は、幅方向５１においてフレーム前壁４０等の外壁と同じ幅であるが、高さ方向５２の下側であってフレーム下壁４１付近に、幅方向５２へ窪む凹部４６が形成されている。同図には現れてないが、凹部４６は、第２壁４５において幅方向５２に対向するように、第２壁４５の両側に一対が設けられている。この凹部４６に対応する箇所の第２壁４５の幅は、フレーム前壁４０等の他の外壁の幅より狭い。凹部４６における幅方向５１の端面は、第２壁４５の幅方向５１の端面と連続する曲面である。
【００２８】
図２〜４に示されるように、フレーム３１のフレーム前壁４０における高さ方向５２の中央付近には、残量検知部３３が設けられている。残量検知部３３は、幅方向５１に細く、高さ方向５２と奥行き方向５３が幅方向５１よりも大きい扁平形状である。残量検知部３３は中空であり、第１部屋８１とインクが流通可能に通じている。つまり、残量検知部３３と第１部屋８１との間には隔壁が存在しない。残量検知部３３が突出部に相当する。
【００２９】
残量検知部３３の中空部分にはセンサーアーム６０のインジケータ部６２が挿入されている。センサーアーム６０は、板状のアーム本体６１の両端に、インジケータ部６２及びフロート部６３とがそれぞれ設けられたものである。センサアーム６０は、第１部屋８１において、幅方向５１に沿って延びる支軸６４により回動可能に支持されている。センサーアーム６０は、第１部屋８１に存在するインク量に対応して、インジケータ部６２が残量検知部３３の高さ方向５２下側に位置する下位姿勢と、インジケータ部６２が残量検知部３３の高さ方向５２上側に位置する上位姿勢に姿勢変化可能である。なお、図４では、インジケータ部６２が下位姿勢であり、第１部屋８１内にインクが所定量存在する状態が示されている。
【００３０】
インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、カートリッジ装着部１１０に設けられた光センサ１１４に対して、残量検知部３３は、赤外光を所定量以上透過させる状態と、残量検知部３３が赤外光を所定量未満に遮光又は減衰させる状態とに変化する。インジケータ部６２が上位姿勢であれば残量検知部３３は赤外光を透過させ、インジケータ部６２が下位姿勢であれば、残量検知部３３は赤外光を遮光又は減衰させる。この残量検知部３３の透光状態に応じて、第１部屋８１内のインク残量が所定量未満になったことが判定される。
【００３１】
図２〜４に示されるように、フレーム３１のフレーム前壁４０における高さ方向５２の中央より下側に、インク供給部３７が設けられている。インク供給部３７は、円筒形状の外形をなしており、フレーム前壁４０から挿入及び取出方向５０に沿って外側へ突出している。インク供給部３７の突出端にはインク供給口７１が形成されている。このインク供給口７１からインク供給部３７の内部空間を通じて、挿入及び取出方向５０に延びて第１部屋８１へ通ずるインク流路７２が形成されている。インク供給口７１は、インク供給バルブ７０によって開閉可能に構成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２（図７参照）が、インク供給口７１に挿入されてインク供給バルブ７０を開く。これにより、インク流路７２を通って第１部屋８１から、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２へインクが流出される。インク供給部３７が流体供給部に相当する。
【００３２】
なお、インク供給口７１は、必ずしもインク供給バルブ７０によって開閉可能な構成に限定されず、例えば、インク供給口７１がフィルムやゴム栓などで閉塞されており、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、インクニードル１２２がフィルムを突き破ることによりインク供給口７１が開かれる構成であってもよい。
【００３３】
フィルム３８は、矩形の膜であり、外形がフレーム３１の外形と同等である。フィルム３８は、フレーム３１の幅方向５１の両側に配置されて、インク室３６としての第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３の両側壁を構成する。フィルム３８は、フレーム３１の幅方向５１の端面、第１壁４３の幅方向５１の端面、及び第２壁４５の幅方向５１の端面に熱圧着されることにより、フレーム３１の固着される。フィルム３８の固着により、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３がインクを貯留可能な空間となり得る。
【００３４】
図４に示されるように、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３の各部屋にインクを貯留する態様のインクカートリッジ３０、つまり大容量のインクカートリッジ３０を構成するときには、図６（Ａ）に示されるように、フィルム３８は、第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対しては固着されない。したがって、凹部４４，４６とフィルム３８との間にインクが流通可能な隙間が形成される。これら隙間を通じて、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３をインクが相互に流通可能となる。凹部４４，４６は、フレーム下壁４１付近に設けられているので、装着姿勢においてインクが消費されると、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３のインクの界面は、同様に下側へ降下する。凹部４４，４６が、第１壁４３及び第２壁４５に対してフィルム３８の一部が固着されていない部分に相当する。
【００３５】
図５に示されるように、第１部屋８１及び第２部屋８２にインクが貯留され、第３部屋８３にはインクが貯留されない態様のインクカートリッジ３０、つまり中容量のインクカートリッジ３０を構成するときには、図６（Ａ）と同様に、フィルム３８は、第１壁４３の凹部４４に対しては固着されないが、図６（Ｂ）に示されるように、第２壁４５の凹部４６に対しては固着される。したがって、凹部４４とフィルム３８との間にインクが流通可能な隙間が形成されるが、凹部４６とフィルム３８とは液密に密着されるので、この間をインクは流通不能である。したがって、インクは、第１部屋８１及び第２部屋８２を相互に流通可能となるが、第３部屋８３にはインクが流通することはない。装着姿勢においてインクが消費されると、第１部屋８１及び第２部屋８２のインクの界面は、同様に下側へ降下する。
【００３６】
なお、図には示されていないが、第１部屋８１のみにインクが貯留され、第２部屋８２及び第３部屋８３にはインクが貯留されない態様のインクカートリッジ３０、つまり小容量のインクカートリッジ３０を構成するときには、第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対してフィルム３８が固着される。したがって、凹部４４，４６とフィルム３８とは液密に密着されるので、この間をインクは流通不能である。したがって、インクは、第１部屋８１のみに貯留される。
【００３７】
前述されたようなインクの容量が異なる３態様のインクカートリッジ３０は、フィルム３８を第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対して熱圧着する工程を選択的に行うことにより製造される。また、フィルム３８を第１壁４３の凹部４４又は第２壁４５の凹部４６に対して固着しないときのフィルム３８をフレーム３１、第１壁４３及び第２壁４５に熱圧着するときの第１圧力Ｐ１は、フィルム３８を第１壁４３の凹部４４又は第２壁４５の凹部４６に対して固着するときのフィルム３８をフレーム３１、第１壁４３及び第２壁４５に熱圧着するときの第２圧力Ｐ２より低い（第１圧力Ｐ１＜第２圧力Ｐ２）。なお、フィルム３８を凹部４４，４６に熱圧着させるときには、凹部４４，４６の形状に合致する押さえ部材を有する熱圧着装置を用いればよい。また、フィルム３８をフレーム３１、第１壁４３及び第２壁４５に熱圧着する工程と、凹部４４，４６に熱圧着する工程とは、必ずしも同時に行われる必要はない。
【００３８】
［カートリッジ装着部１１０］
図７に示されるように、カートリッジ装着部１１０の筐体としてのケース１０１は、プリンタ１０の正面側に開口１１２を有する箱形状である。開口１１２を通じてケース１０１へインクカートリッジ３０が挿入又は取り出される。ケース１０１には、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する４つのインクカートリッジ３０が収容可能である。各実施形態で示される各図においては、１つのインクカートリッジ３０に相当するケース１０１のみが例示されている。
【００３９】
ケース１０１は、挿入及び取出方向５０において開口１１２とは対向位置にあり、ケース１０１の内部空間に面している終面１０２を有する。図７に示されるように、接続部１０３は、ケース１０１の終面１０２の下部に設けられている。接続部１０３は、終面１０２において、ケース１０１に装着された各インクカートリッジ３０のインク供給部３７に対応する位置にそれぞれ配置されている。
【００４０】
接続部１０３は、インクニードル１２２と、保持部１２１とを有する。同図には示されていないが、インクニードル１２２は、ケース１０１の終面と表裏をなすケース１０１の外面側で、インクチューブ２０に接続されている。各インクニードル１２２と接続された各インクチューブ２０は、プリンタ１０の記録ヘッド２１へインクを流通可能に接続されている。
【００４１】
保持部１２１は、例えば、ケース１０１の終面１０２に形成され、終面１０２の一部を円筒状に窪ませて形成されている。インクニードル１２２は、保持部１２１の中心に挿入及び取出方向５０に配置されている。図８に示されるように、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、円筒状のインク供給部３７が円筒状の保持部１２１に挿入される。このとき、インク供給部３７の外周面が保持部１２１を画定している面に接触、例えば、密着する。インク供給部３７が保持部１２１へ挿入されると、インクニードル１２２がインク供給部３７のインク供給口７１に挿入され、インクニードル１２２がインク供給バルブ７０を移動させる。これにより、閉位置のインク供給バルブ７０が、コイルバネ７３の付勢に抗して開位置へ移動されて、インク室３６に貯留されているインクが外部へ流出可能となる。インク室３６から流出されたインクは、水頭差等により、インクニードル１２２内へ流入し、インクチューブ２０を通じて記録ヘッド２１へ流れる。
【００４２】
図７に示されるように、ケース１０１の終面１０２において、接続部１０３より高さ方向５２の上側に光センサ１１４が設けられている。光センサ１１４は、ＬＥＤなどの発光素子と、フォトトランジスタなどの受光素子とをそれぞれ有する。発光素子及び受光素子は、それぞれが筐体に囲まれている。光センサ１１４は、この筐体により形成される外形が馬蹄形である。発光素子は、筐体から一方向へ光を照射可能である。受光素子は、筐体に対して一方向から照射された光を受光可能である。このような発光素子と受光素子とが、馬蹄形の筐体において所定の間隔を空けて対向配置されている。発光素子と受光素子との間の空間には、インクカートリッジ３０の残量検知部３３が進入可能である。光センサ１１４の光路に残量検知部３３が進入すると、光センサ１１４は、残量検知部３３による透光状態の変化を検知し得る。
【００４３】
図８に示される装着位置において、残量検知部３３は、光センサ１１４により検知可能な位置へ到達され、残量検知部３３内におけるセンサーアーム６０のインジケータ部６２の位置が検知されることに基づいて、インク室３６のインク残量が判定される。前述されたような３態様、つまりインク容量が異なるインクカートリッジ３０それぞれにおいて、第１部屋８１以外の第２部屋８２及び第３部屋８３にインクを貯留可能とするか否かが選択されることによって、インク室３６の容積が変更可能である。したがって、インク容量が異なっても、初期状態において、インク室３６におけるインクの界面を残量検知部３３より上側として、残量検知部３３の内部をインクで満たすことができる。
【００４４】
［実施形態の効果］
本実施形態によれば、第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対してフィルム３８が固着されるか否かにより、第２部屋８２及び第３部屋８３にインクを貯留するか否かを選択できるので、部品点数を増やすことなくインクカートリッジ３０においてインク室３６の容積を変更することができる。これにより、初期状態のインク量を少なくしても、第１部屋８１におけるインクの界面を残量検知部３３より上側として残量検知部３３内をインクで満たすことができるので、残量検知部３３内において気泡の発生を抑制できる。また、初期状態のインク室３６において空気が存在する容積を小さくできるので、インクに溶解する空気を少なくすることができる。
【００４５】
［変形例］
なお、本実施形態では、インク室３６が３つの部屋、すなわち第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３に区画された態様が示されているが、更に多くの部屋にインク室３６が区画されてもよい。
【００４６】
また、インク室３６の各部屋を区画する第１壁４３及び第２壁４５は、高さ方向５２に沿って延出されているが、第１壁４３及び第２壁４５は、高さ方向５２に対して傾斜されていてもよいし、屈曲されていてもよい。さらには、第１壁４３と第２壁４５とは平行である必要はない。
【００４７】
また、第１壁４３及び第２壁４５には、それぞれ凹部４４，４６が設けられているが、凹部４４，４６は必ずしも設けられる必要はない。例えば、第１壁４３又は第２壁４５の幅方向の端面の一部がフィルム３８と固着されないことにより、第１壁４３又は第２壁４５の幅方向の端面とフィルム３８との間をインクが流通可能としてもよい。
【００４８】
また、第１部屋８１には、必ずしもセンサーアーム６０が設けられていなくてもよい。例えば、インクによる光の減衰やプリズムによる反射の有無など、残量検知部３３内にインクが満たされているか否かによって残量検知部３３の透光状態が変化すれば、前述された実施形態と同様の作用効果が奏される。
【符号の説明】
【００４９】
３０・・・インクカートリッジ（流体カートリッジ）
３１・・・フレーム
３３・・・残量検知部（突出部）
３６・・・インク室（部屋）
３７・・・インク供給部（流体供給部）
３８・・・フィルム（膜）
４０・・・フレーム前壁（前面）
４２・・・フレーム後壁（後面）
４３・・・第１壁
４４，４６・・・凹部
４５・・・第２壁
６０・・・センサーアーム
６１・・・アーム本体
６２・・・インジケータ部
６３・・・フロート部
６４・・・支軸
８１・・・第１部屋
８２・・・第２部屋
８３・・・第３部屋
１１０・・・カートリッジ装着部
１１４・・・光センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体が貯留される流体カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクを用いて記録用紙（被記録媒体）に画像を記録するインクジェット記録装置が広く知られている。インクジェット記録装置は、インクジェット方式の記録ヘッドを備える。記録ヘッドは、インクカートリッジから供給されたインクを記録用紙へ向けてノズルから選択的に噴出する。インクカートリッジは、インクジェット記録装置に着脱可能に設けられる。
【０００３】
上記インクカートリッジには、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのようないずれか一色を有するインクが貯留されている。インクジェット記録装置においては、各インク色の消費量が異なるので、例えば、ブラックのインクを貯留するインクカートリッジは、インクを貯留可能な容積を多くすることが考えられている。しかしながら、インクの容量に応じて、インクカートリッジの容積を変化させる必要があった。このような問題に対して、インク室内にブロック体を配置することによりインクカートリッジの容積を変化する構成が考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−６７０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、インクカートリッジの容積に対応させてブロック体を配置させる構成では、インクカートリッジの容積の種類に応じて部品点数が増加するという問題があった。また、インクカートリッジの容積に応じたブロック体を選択して組み付ける必要があるので、インクカートリッジの組み付け工程を自動化し難いという問題があった。
【０００６】
本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、流体カートリッジの部屋の容積を容易に変更可能な手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る流体カートリッジは、前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、上記部屋を上記流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋とに区分する第１壁と、上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区画する第２壁と、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成しており、上記第１壁及び上記第２壁と固着されることによって各部屋を流体を貯留する部屋とすることが可能な膜と、を具備する。上記膜は、上記第１壁及び上記第２壁に対して少なくとも一部が固着されていない。
【０００８】
第２壁に対して膜の一部が固着されていないので、第２部屋の各部屋を流体が流通可能となり、第２部屋の各部屋を流体を貯留する部屋として用いることができる。一方、第２壁と膜とをすべて固着すると、第２部屋を流体が流通不能に区分できるので、第２部屋において流体を貯留可能な空間の容積を少なくできる。
【０００９】
本発明は、前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、上記部屋を上記流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋とに区分する第１壁と、上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区画する第２壁と、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成しており、上記第１壁及び上記第２壁と固着されることによって各部屋を流体を貯留する部屋とすることが可能な膜と、を各々が具備する流体カートリッジセットであって、上記第２壁と上記膜とが固着されることにより上記第２部屋が流体が流通不能な２以上の部屋に区分された第１流体カートリッジと、上記膜が上記第２壁に対して少なくとも一部が固着されていないことにより上記第２部屋の各部屋を流体が流通可能な第２流体カートリッジと、を含む流体カートリッジセットとして捉えられてもよい。
【００１０】
本発明は、前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体に対して、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋に区分する第１壁、及び上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区分する第２壁に、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成する膜を固着させて、各部屋を流体を貯留可能な空間とする流体カートリッジの製造方法であって、上記膜を上記第２壁に対して少なくとも一部を固着しない工程を選択的に行う流体カートリッジの製造方法として捉えられてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、第２壁に対して膜が固着されるか否かにより、第２部屋において流体を貯留可能な空間の容積を変更できるので、部品点数を増やすことなく流体カートリッジにおいて流体を貯留可能な容積を変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態としてのカートリッジ装着部１１０を備えたプリンタ１０の内部構造を模式的に示す模式断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の外観構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態のインクカートリッジ３０の内部構成を示す分解斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態の大容量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】図５は、本発明の実施形態の中容量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６】図６（Ａ）は、図４におけるＡ−Ａ断面を示す拡大断面図である、図６（Ｂ）は、図５におけるＢ−Ｂ断面を示す拡大断面図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態としてのカートリッジ装着部１１０の構成を示す断面図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態のインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態を示すインクカートリッジ３０及びカートリッジ装着部１１０の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、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。
【００１４】
［プリンタ１０の概要］
図１に示されるように、プリンタ１０は、インクジェット記録方式に基づいて、記録用紙に対してインク滴を選択的に吐出することにより画像を記録するものである。プリンタ１０は、インク供給装置１００を備えている。インク供給装置１００には、カートリッジ装着部１１０が設けられている。カートリッジ装着部１１０には、インクカートリッジ３０が装着され得る。カートリッジ装着部１１０には、その一面が外部に開放された開口１１２が設けられている。インクカートリッジ３０は、開口１１２を介してカートリッジ装着部１１０に挿入され、或いはカートリッジ装着部１１０から抜き出される。インクカートリッジ３０が印刷流体カートリッジに相当する。プリンタ１０が記録装置に相当する。
【００１５】
インクカートリッジ３０には、プリンタ１０で使用可能なインクが貯留されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、インクカートリッジ３０と記録ヘッド２１とがインクチューブ２０で接続される。記録ヘッド２１にはサブタンク２８が設けられている。サブタンク２８は、インクチューブ２０を通じて供給されるインクを一時的に貯留する。記録ヘッド２１は、インクジェット記録方式によって、サブタンク２８から供給されたインクをノズル２９から選択的に吐出する。
【００１６】
給紙トレイ１５から給紙ローラ２３によって搬送路２４へ送給された記録用紙は、搬送ローラ対２５によってプラテン２６上へ搬送される。記録ヘッド２１は、プラテン２６上を通過する記録用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、画像が記録用紙に記録される。プラテン２６を通過した記録用紙は、排出ローラ対２２によって、搬送路２４の最下流側に設けられた排紙トレイ１６に排出される。
【００１７】
なお、本実施形態に係るプリンタ１０の概略構成は一例に過ぎず、例えば、記録用紙の給紙方式や搬送方式、搬送路の形状などは、公知のインクジェットプリンタにおける他の構成が採用されてもよいことは言うまでもない。
【００１８】
［インク供給装置１００］
図１に示されるように、インク供給装置１００は、プリンタ１０に設けられている。インク供給装置１００は、プリンタ１０が備える記録ヘッド２１へインクを供給するものである。インク供給装置１００は、インクカートリッジ３０を装着可能なカートリッジ装着部１１０を備えている。なお、図１においては、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態が示されている。
【００１９】
［インクカートリッジ３０］
図２〜４に示されるように、インクカートリッジ３０はインクが貯留される容器である。インクカートリッジ３０の内部に形成されている空間がインクを貯留するインク室３６である。なお、インク室３６に貯留されているインクのインク室３６の容積に対する割合は、大きい方が好ましい。具体的には、インク室３６に貯留され、インク室３６において高さ方向５２の下側を占めるインクと、インク室３６において高さ方向５２の上側を占める空気との界面が、後述する残量検知部３３よりも上側となることが好ましい。インク室３６が部屋に相当する。
【００２０】
インクカートリッジ３０は、図２に示された起立状態、つまり、同図の下側の面を底面とし、同図の上側の面を上面として、カートリッジ装着部１１０に対して矢印５０（図８参照）で示される方向（以下「挿入及び取出方向５０」と称する。）に沿って挿抜される。すなわち、インクカートリッジ３０は、挿入向き５６（図８参照）に沿ってカートリッジ装着部１１０に挿入され、また、取出向き５５（図８参照）に沿ってカートリッジ装着部１１０から抜き出される。インクカートリッジ３０は、起立状態のままカートリッジ装着部１１０に挿抜される。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される向きが挿入向き５６であり、抜き出される向きが取出向き５５である。起立状態における高さ方向５２が、重力方向に相当する。
【００２１】
インク室３６を区画するフレーム３１は、カバー３２により覆われている。カバー３２は、インクカートリッジ３０の外形を構成している。後述される残量検知部３３及びインク供給部３７は、カバー３２から露出されている。フレーム３１及びカバー３２によりインクカートリッジ３０の本体が構成されている。
【００２２】
図３，４に示されるように、カバー３２の内部には、略直方体形状のフレーム３１が設けられている。フレーム３１は、幅方向（左右方向）５１に細く、高さ方向（上下方向）５２と奥行き方向（前後方向）５３が幅方向５１よりも大きい扁平形状である。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに前方側となるフレーム３１の壁がフレーム前壁４０であり、後方側となるフレーム３１の壁がフレーム後壁４２である。フレーム前壁４０とフレーム後壁４２とは、奥行き方向５３において対向している。フレーム前壁４０及びフレーム後壁４２は、フレーム前壁４０及びフレーム後壁４２とを接続し、かつフレーム前壁４０の上端からフレーム後壁４２の上端に向けて延びるフレーム上壁３９、及びフレーム前壁４０の下端からフレーム後壁４２の下端に向けて延びるフレーム下壁４１、の４つの壁によりそれぞれ区画されている。フレーム上壁３９、フレーム前壁４０、フレーム下壁４１及びフレーム後壁４２の幅（幅方向５１の寸法）は、一定である。なお、挿入及び取出方向５０は奥行き方向５３と平行である。フレーム前壁４０は前面に相当し、フレーム後壁４２は後面に相当する。フレーム上壁３９、フレーム前壁４０、フレーム下壁４１及びフレーム後壁４２がフレームの外壁に相当する。
【００２３】
フレーム３１は、その内部にインク室３６を有する。インク室３６は、インク室３６は、フレーム３１及びフィルム３８により区画される空間である。インク室３６を区画する各部材の内面は、その殆どの部分において平面または曲面で構成されており、凹凸は殆ど設けられていない。
【００２４】
フレーム３１において、奥行き方向５３のほぼ中央には、高さ方向５２へ延出されてフレーム上壁３９とフレーム下壁４１とを接続する第１壁４３が設けられている。第１壁４３は、第１壁４３は、フレーム上壁３９とフレーム下壁４１とに渡ってフレーム３１の内部空間を分断するように設けられており、インク室３６を、後述されるインク供給部３７と連続するフレーム前壁４０側の第１部屋８１と、インク供給部３７を含まないフレーム後壁４２側の第２部屋８２とに区分する。
【００２５】
図３，４に示されるように、第１壁４３は、幅方向５１においてフレーム前壁４０等の外壁と同じ幅であるが、高さ方向５２の下側であってフレーム下壁４１付近に、幅方向５２へ窪む凹部４４が形成されている。同図には現れてないが、凹部４４は、第１壁４３において幅方向５２に対向するように、第１壁４３の両側に一対が設けられている。この凹部４４に対応する箇所の第１壁４３の幅は、フレーム前壁４０等の他の外壁の幅より狭い。凹部４４における幅方向５１の端面は、第１壁４３の幅方向５１の端面と連続する曲面である。
【００２６】
フレーム３１において、第１壁４３よりフレーム後壁４２側には、高さ方向５２へ延出されてフレーム上壁３９とフレーム下壁４１とを接続する第２壁４５が設けられている。第２壁４５は、フレーム上壁３９とフレーム下壁４１とに渡ってフレーム３１の内部空間を分断するように設けられており、第２部屋８２を、フレーム前壁４０側の第２部屋８２と、フレーム後壁４２側の第３部屋８３とに区分する。
【００２７】
図４に示されるように、第２壁４５は、幅方向５１においてフレーム前壁４０等の外壁と同じ幅であるが、高さ方向５２の下側であってフレーム下壁４１付近に、幅方向５２へ窪む凹部４６が形成されている。同図には現れてないが、凹部４６は、第２壁４５において幅方向５２に対向するように、第２壁４５の両側に一対が設けられている。この凹部４６に対応する箇所の第２壁４５の幅は、フレーム前壁４０等の他の外壁の幅より狭い。凹部４６における幅方向５１の端面は、第２壁４５の幅方向５１の端面と連続する曲面である。
【００２８】
図２〜４に示されるように、フレーム３１のフレーム前壁４０における高さ方向５２の中央付近には、残量検知部３３が設けられている。残量検知部３３は、幅方向５１に細く、高さ方向５２と奥行き方向５３が幅方向５１よりも大きい扁平形状である。残量検知部３３は中空であり、第１部屋８１とインクが流通可能に通じている。つまり、残量検知部３３と第１部屋８１との間には隔壁が存在しない。残量検知部３３が突出部に相当する。
【００２９】
残量検知部３３の中空部分にはセンサーアーム６０のインジケータ部６２が挿入されている。センサーアーム６０は、板状のアーム本体６１の両端に、インジケータ部６２及びフロート部６３とがそれぞれ設けられたものである。センサアーム６０は、第１部屋８１において、幅方向５１に沿って延びる支軸６４により回動可能に支持されている。センサーアーム６０は、第１部屋８１に存在するインク量に対応して、インジケータ部６２が残量検知部３３の高さ方向５２下側に位置する下位姿勢と、インジケータ部６２が残量検知部３３の高さ方向５２上側に位置する上位姿勢に姿勢変化可能である。なお、図４では、インジケータ部６２が下位姿勢であり、第１部屋８１内にインクが所定量存在する状態が示されている。
【００３０】
インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、カートリッジ装着部１１０に設けられた光センサ１１４に対して、残量検知部３３は、赤外光を所定量以上透過させる状態と、残量検知部３３が赤外光を所定量未満に遮光又は減衰させる状態とに変化する。インジケータ部６２が上位姿勢であれば残量検知部３３は赤外光を透過させ、インジケータ部６２が下位姿勢であれば、残量検知部３３は赤外光を遮光又は減衰させる。この残量検知部３３の透光状態に応じて、第１部屋８１内のインク残量が所定量未満になったことが判定される。
【００３１】
図２〜４に示されるように、フレーム３１のフレーム前壁４０における高さ方向５２の中央より下側に、インク供給部３７が設けられている。インク供給部３７は、円筒形状の外形をなしており、フレーム前壁４０から挿入及び取出方向５０に沿って外側へ突出している。インク供給部３７の突出端にはインク供給口７１が形成されている。このインク供給口７１からインク供給部３７の内部空間を通じて、挿入及び取出方向５０に延びて第１部屋８１へ通ずるインク流路７２が形成されている。インク供給口７１は、インク供給バルブ７０によって開閉可能に構成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２（図７参照）が、インク供給口７１に挿入されてインク供給バルブ７０を開く。これにより、インク流路７２を通って第１部屋８１から、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２へインクが流出される。インク供給部３７が流体供給部に相当する。
【００３２】
なお、インク供給口７１は、必ずしもインク供給バルブ７０によって開閉可能な構成に限定されず、例えば、インク供給口７１がフィルムやゴム栓などで閉塞されており、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、インクニードル１２２がフィルムを突き破ることによりインク供給口７１が開かれる構成であってもよい。
【００３３】
フィルム３８は、矩形の膜であり、外形がフレーム３１の外形と同等である。フィルム３８は、フレーム３１の幅方向５１の両側に配置されて、インク室３６としての第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３の両側壁を構成する。フィルム３８は、フレーム３１の幅方向５１の端面、第１壁４３の幅方向５１の端面、及び第２壁４５の幅方向５１の端面に熱圧着されることにより、フレーム３１の固着される。フィルム３８の固着により、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３がインクを貯留可能な空間となり得る。
【００３４】
図４に示されるように、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３の各部屋にインクを貯留する態様のインクカートリッジ３０、つまり大容量のインクカートリッジ３０を構成するときには、図６（Ａ）に示されるように、フィルム３８は、第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対しては固着されない。したがって、凹部４４，４６とフィルム３８との間にインクが流通可能な隙間が形成される。これら隙間を通じて、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３をインクが相互に流通可能となる。凹部４４，４６は、フレーム下壁４１付近に設けられているので、装着姿勢においてインクが消費されると、第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３のインクの界面は、同様に下側へ降下する。凹部４４，４６が、第１壁４３及び第２壁４５に対してフィルム３８の一部が固着されていない部分に相当する。
【００３５】
図５に示されるように、第１部屋８１及び第２部屋８２にインクが貯留され、第３部屋８３にはインクが貯留されない態様のインクカートリッジ３０、つまり中容量のインクカートリッジ３０を構成するときには、図６（Ａ）と同様に、フィルム３８は、第１壁４３の凹部４４に対しては固着されないが、図６（Ｂ）に示されるように、第２壁４５の凹部４６に対しては固着される。したがって、凹部４４とフィルム３８との間にインクが流通可能な隙間が形成されるが、凹部４６とフィルム３８とは液密に密着されるので、この間をインクは流通不能である。したがって、インクは、第１部屋８１及び第２部屋８２を相互に流通可能となるが、第３部屋８３にはインクが流通することはない。装着姿勢においてインクが消費されると、第１部屋８１及び第２部屋８２のインクの界面は、同様に下側へ降下する。
【００３６】
なお、図には示されていないが、第１部屋８１のみにインクが貯留され、第２部屋８２及び第３部屋８３にはインクが貯留されない態様のインクカートリッジ３０、つまり小容量のインクカートリッジ３０を構成するときには、第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対してフィルム３８が固着される。したがって、凹部４４，４６とフィルム３８とは液密に密着されるので、この間をインクは流通不能である。したがって、インクは、第１部屋８１のみに貯留される。
【００３７】
前述されたようなインクの容量が異なる３態様のインクカートリッジ３０は、フィルム３８を第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対して熱圧着する工程を選択的に行うことにより製造される。また、フィルム３８を第１壁４３の凹部４４又は第２壁４５の凹部４６に対して固着しないときのフィルム３８をフレーム３１、第１壁４３及び第２壁４５に熱圧着するときの第１圧力Ｐ１は、フィルム３８を第１壁４３の凹部４４又は第２壁４５の凹部４６に対して固着するときのフィルム３８をフレーム３１、第１壁４３及び第２壁４５に熱圧着するときの第２圧力Ｐ２より低い（第１圧力Ｐ１＜第２圧力Ｐ２）。なお、フィルム３８を凹部４４，４６に熱圧着させるときには、凹部４４，４６の形状に合致する押さえ部材を有する熱圧着装置を用いればよい。また、フィルム３８をフレーム３１、第１壁４３及び第２壁４５に熱圧着する工程と、凹部４４，４６に熱圧着する工程とは、必ずしも同時に行われる必要はない。
【００３８】
［カートリッジ装着部１１０］
図７に示されるように、カートリッジ装着部１１０の筐体としてのケース１０１は、プリンタ１０の正面側に開口１１２を有する箱形状である。開口１１２を通じてケース１０１へインクカートリッジ３０が挿入又は取り出される。ケース１０１には、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する４つのインクカートリッジ３０が収容可能である。各実施形態で示される各図においては、１つのインクカートリッジ３０に相当するケース１０１のみが例示されている。
【００３９】
ケース１０１は、挿入及び取出方向５０において開口１１２とは対向位置にあり、ケース１０１の内部空間に面している終面１０２を有する。図７に示されるように、接続部１０３は、ケース１０１の終面１０２の下部に設けられている。接続部１０３は、終面１０２において、ケース１０１に装着された各インクカートリッジ３０のインク供給部３７に対応する位置にそれぞれ配置されている。
【００４０】
接続部１０３は、インクニードル１２２と、保持部１２１とを有する。同図には示されていないが、インクニードル１２２は、ケース１０１の終面と表裏をなすケース１０１の外面側で、インクチューブ２０に接続されている。各インクニードル１２２と接続された各インクチューブ２０は、プリンタ１０の記録ヘッド２１へインクを流通可能に接続されている。
【００４１】
保持部１２１は、例えば、ケース１０１の終面１０２に形成され、終面１０２の一部を円筒状に窪ませて形成されている。インクニードル１２２は、保持部１２１の中心に挿入及び取出方向５０に配置されている。図８に示されるように、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、円筒状のインク供給部３７が円筒状の保持部１２１に挿入される。このとき、インク供給部３７の外周面が保持部１２１を画定している面に接触、例えば、密着する。インク供給部３７が保持部１２１へ挿入されると、インクニードル１２２がインク供給部３７のインク供給口７１に挿入され、インクニードル１２２がインク供給バルブ７０を移動させる。これにより、閉位置のインク供給バルブ７０が、コイルバネ７３の付勢に抗して開位置へ移動されて、インク室３６に貯留されているインクが外部へ流出可能となる。インク室３６から流出されたインクは、水頭差等により、インクニードル１２２内へ流入し、インクチューブ２０を通じて記録ヘッド２１へ流れる。
【００４２】
図７に示されるように、ケース１０１の終面１０２において、接続部１０３より高さ方向５２の上側に光センサ１１４が設けられている。光センサ１１４は、ＬＥＤなどの発光素子と、フォトトランジスタなどの受光素子とをそれぞれ有する。発光素子及び受光素子は、それぞれが筐体に囲まれている。光センサ１１４は、この筐体により形成される外形が馬蹄形である。発光素子は、筐体から一方向へ光を照射可能である。受光素子は、筐体に対して一方向から照射された光を受光可能である。このような発光素子と受光素子とが、馬蹄形の筐体において所定の間隔を空けて対向配置されている。発光素子と受光素子との間の空間には、インクカートリッジ３０の残量検知部３３が進入可能である。光センサ１１４の光路に残量検知部３３が進入すると、光センサ１１４は、残量検知部３３による透光状態の変化を検知し得る。
【００４３】
図８に示される装着位置において、残量検知部３３は、光センサ１１４により検知可能な位置へ到達され、残量検知部３３内におけるセンサーアーム６０のインジケータ部６２の位置が検知されることに基づいて、インク室３６のインク残量が判定される。前述されたような３態様、つまりインク容量が異なるインクカートリッジ３０それぞれにおいて、第１部屋８１以外の第２部屋８２及び第３部屋８３にインクを貯留可能とするか否かが選択されることによって、インク室３６の容積が変更可能である。したがって、インク容量が異なっても、初期状態において、インク室３６におけるインクの界面を残量検知部３３より上側として、残量検知部３３の内部をインクで満たすことができる。
【００４４】
［実施形態の効果］
本実施形態によれば、第１壁４３の凹部４４及び第２壁４５の凹部４６に対してフィルム３８が固着されるか否かにより、第２部屋８２及び第３部屋８３にインクを貯留するか否かを選択できるので、部品点数を増やすことなくインクカートリッジ３０においてインク室３６の容積を変更することができる。これにより、初期状態のインク量を少なくしても、第１部屋８１におけるインクの界面を残量検知部３３より上側として残量検知部３３内をインクで満たすことができるので、残量検知部３３内において気泡の発生を抑制できる。また、初期状態のインク室３６において空気が存在する容積を小さくできるので、インクに溶解する空気を少なくすることができる。
【００４５】
［変形例］
なお、本実施形態では、インク室３６が３つの部屋、すなわち第１部屋８１、第２部屋８２及び第３部屋８３に区画された態様が示されているが、更に多くの部屋にインク室３６が区画されてもよい。
【００４６】
また、インク室３６の各部屋を区画する第１壁４３及び第２壁４５は、高さ方向５２に沿って延出されているが、第１壁４３及び第２壁４５は、高さ方向５２に対して傾斜されていてもよいし、屈曲されていてもよい。さらには、第１壁４３と第２壁４５とは平行である必要はない。
【００４７】
また、第１壁４３及び第２壁４５には、それぞれ凹部４４，４６が設けられているが、凹部４４，４６は必ずしも設けられる必要はない。例えば、第１壁４３又は第２壁４５の幅方向の端面の一部がフィルム３８と固着されないことにより、第１壁４３又は第２壁４５の幅方向の端面とフィルム３８との間をインクが流通可能としてもよい。
【００４８】
また、第１部屋８１には、必ずしもセンサーアーム６０が設けられていなくてもよい。例えば、インクによる光の減衰やプリズムによる反射の有無など、残量検知部３３内にインクが満たされているか否かによって残量検知部３３の透光状態が変化すれば、前述された実施形態と同様の作用効果が奏される。
【符号の説明】
【００４９】
３０・・・インクカートリッジ（流体カートリッジ）
３１・・・フレーム
３３・・・残量検知部（突出部）
３６・・・インク室（部屋）
３７・・・インク供給部（流体供給部）
３８・・・フィルム（膜）
４０・・・フレーム前壁（前面）
４２・・・フレーム後壁（後面）
４３・・・第１壁
４４，４６・・・凹部
４５・・・第２壁
６０・・・センサーアーム
６１・・・アーム本体
６２・・・インジケータ部
６３・・・フロート部
６４・・・支軸
８１・・・第１部屋
８２・・・第２部屋
８３・・・第３部屋
１１０・・・カートリッジ装着部
１１４・・・光センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、
上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、
上記部屋を上記流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋とに区分する第１壁と、
上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区画する第２壁と、
上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成しており、上記第１壁及び上記第２壁と固着されることによって各部屋を流体を貯留する部屋とすることが可能な膜と、を具備し、
上記膜は、上記第１壁及び上記第２壁に対して少なくとも一部が固着されていない流体カートリッジ。
【請求項２】
上記第２壁は、上記フレームの対向する壁に渡って設けられたものである請求項１に記載の流体カートリッジ。
【請求項３】
上記フレームは、上記前面及び上記後面を構成する一定幅の外壁を有するものであり、
上記第１壁及び上記第２壁は、少なくとも一部において上記外壁より幅狭な凹部を有する請求項１又は２に記載の流体カートリッジ。
【請求項４】
上記流体カートリッジは、光センサを備えた記録装置に装着可能なものであって、
上記前面における上記流体供給部の上側において上記第１部屋から離れる向きへ突出する突出部を更に備えており、
上記突出部の少なくとも一部は、上記光センサから投光される光を透過させるものである請求項１から３のいずれかに記載の流体カートリッジ。
【請求項５】
上記第１部屋に貯留された流体量に応じて移動可能なフロートを一端に備え、当該一端とは反対側の他端が上記突出部内を移動可能なアームを更に備えた請求項４に記載の流体カートリッジ。
【請求項６】
上記アームは、一端と他端との間に設けられた回動支点を中心として回動可能なものである請求項５に記載の流体カートリッジ。
【請求項７】
前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、上記部屋を上記流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋とに区分する第１壁と、上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区画する第２壁と、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成しており、上記第１壁及び上記第２壁と固着されることによって各部屋を流体を貯留する部屋とすることが可能な膜と、を各々が具備する流体カートリッジセットであって、
上記第２壁と上記膜とが固着されることにより上記第２部屋が流体が流通不能な２以上の部屋に区分された第１流体カートリッジと、上記膜が上記第２壁に対して少なくとも一部が固着されていないことにより上記第２部屋の各部屋を流体が流通可能な第２流体カートリッジと、を含む流体カートリッジセット。
【請求項８】
前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体に対して、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋に区分する第１壁、及び上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区分する第２壁に、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成する膜を固着させて、各部屋を流体を貯留可能な空間とする流体カートリッジの製造方法であって、
上記膜を上記第２壁に対して少なくとも一部を固着しない工程を選択的に行う流体カートリッジの製造方法。
【請求項９】
上記膜を上記第２壁に対して少なくとも一部を固着しない工程における上記膜と上記第２壁とを熱圧着するときの第１圧力が、上記第２部屋の各部屋間を流体が流通不能とすべく上記膜と上記第２壁とを熱圧着するときの第２圧力より低い請求項８に流体カートリッジの製造方法。
【請求項１】
前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、
上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、
上記部屋を上記流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋とに区分する第１壁と、
上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区画する第２壁と、
上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成しており、上記第１壁及び上記第２壁と固着されることによって各部屋を流体を貯留する部屋とすることが可能な膜と、を具備し、
上記膜は、上記第１壁及び上記第２壁に対して少なくとも一部が固着されていない流体カートリッジ。
【請求項２】
上記第２壁は、上記フレームの対向する壁に渡って設けられたものである請求項１に記載の流体カートリッジ。
【請求項３】
上記フレームは、上記前面及び上記後面を構成する一定幅の外壁を有するものであり、
上記第１壁及び上記第２壁は、少なくとも一部において上記外壁より幅狭な凹部を有する請求項１又は２に記載の流体カートリッジ。
【請求項４】
上記流体カートリッジは、光センサを備えた記録装置に装着可能なものであって、
上記前面における上記流体供給部の上側において上記第１部屋から離れる向きへ突出する突出部を更に備えており、
上記突出部の少なくとも一部は、上記光センサから投光される光を透過させるものである請求項１から３のいずれかに記載の流体カートリッジ。
【請求項５】
上記第１部屋に貯留された流体量に応じて移動可能なフロートを一端に備え、当該一端とは反対側の他端が上記突出部内を移動可能なアームを更に備えた請求項４に記載の流体カートリッジ。
【請求項６】
上記アームは、一端と他端との間に設けられた回動支点を中心として回動可能なものである請求項５に記載の流体カートリッジ。
【請求項７】
前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体と、上記前面の下側に設けられており、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部と、上記部屋を上記流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋とに区分する第１壁と、上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区画する第２壁と、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成しており、上記第１壁及び上記第２壁と固着されることによって各部屋を流体を貯留する部屋とすることが可能な膜と、を各々が具備する流体カートリッジセットであって、
上記第２壁と上記膜とが固着されることにより上記第２部屋が流体が流通不能な２以上の部屋に区分された第１流体カートリッジと、上記膜が上記第２壁に対して少なくとも一部が固着されていないことにより上記第２部屋の各部屋を流体が流通可能な第２流体カートリッジと、を含む流体カートリッジセット。
【請求項８】
前面及び当該前面と対向する後面を有するフレーム内部に設けられた部屋に流体を貯留可能な本体に対して、上記部屋から上記本体の外部に流体を流出可能な流体供給部を含む第１部屋と上記流体供給部を含まない第２部屋に区分する第１壁、及び上記第２部屋を少なくとも２以上の部屋に区分する第２壁に、上記第１部屋及び上記第２部屋の少なくとも一部の壁を構成する膜を固着させて、各部屋を流体を貯留可能な空間とする流体カートリッジの製造方法であって、
上記膜を上記第２壁に対して少なくとも一部を固着しない工程を選択的に行う流体カートリッジの製造方法。
【請求項９】
上記膜を上記第２壁に対して少なくとも一部を固着しない工程における上記膜と上記第２壁とを熱圧着するときの第１圧力が、上記第２部屋の各部屋間を流体が流通不能とすべく上記膜と上記第２壁とを熱圧着するときの第２圧力より低い請求項８に流体カートリッジの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２０６３７０（Ｐ２０１２−２０６３７０Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３６１０（Ｐ２０１１−７３６１０）
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２９日（２０１１．３．２９）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]