液体抽出ユニット
【課題】 抽出管に傷やヒビが生じるのを抑制して、カートリッジから抽出される液体が抽出管から漏れ出るのを防止することのできる液体抽出ユニットを提供する。
【解決手段】 液体抽出ユニット１の筒状カバー２６は、抽出管２２を、その基端２２ａからシール箇所２２ｃまで覆うように構成されている。
【解決手段】 液体抽出ユニット１の筒状カバー２６は、抽出管２２を、その基端２２ａからシール箇所２２ｃまで覆うように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ装置などに備えられ、インクジェットプリンタ装置とは別体のカートリッジから液体を抽出する液体抽出ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体吐出装置の一例として、ノズル孔から液体（インク）を被記録体へ吐出する液体吐出ヘッドを備えたインクジェット式のプリンタ装置が知られている。また、このようなプリンタにおいて、液体を貯留する交換式のカートリッジが装着されたときに、該カートリッジに接続されて該カートリッジから液体を抽出する液体抽出ユニットを備えるものも知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１のプリンタ装置の液体抽出ユニットは、カートリッジが装着される装着空間と、抽出管と、該抽出管の外周囲を取り囲むリング状の嵌合部とを有している。一方、カートリッジは、前記抽出管が挿通されると共に前記嵌合部に内嵌して位置決めされる供給筒部と、該供給筒部よりもカートリッジ内方にシール部材を挟んで設けられたバルブ機構とを有している。そして、装着空間にカートリッジが装着されると、抽出管は供給筒部に挿通され、シール部材を介してバルブ機構を解除する。その結果、解除されたバルブ機構と抽出管とを通じて、カートリッジ内のインクがプリンタ装置へと抽出（供給）される。なお、この特許文献１は、プリンタ装置からカートリッジを引き抜く際に、抽出管の外周面に付着したインクを装着空間の外へ導くことによって、新たに装着するカートリッジの外面がインクで汚れないようにすることを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２３００３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１のプリンタ装置の場合、抽出管の外周面にシール部材が液密的に接触することで、カートリッジ内のインクが、抽出管とシール部材との接触箇所から外部へ漏れ出ないようにしている。しかしながら、抽出管においてシール部材に接触する箇所に何らかの原因で傷が付いてしまうと、カートリッジを装着したときのシールが不完全になり、傷の付いた部分からインクが漏れ出る可能性がある。
【０００６】
また、抽出管において、カートリッジ装着時にカートリッジの外側に位置する部分、すなわち、抽出管の基端に近い部分に、抽出管の内外を連通するヒビが形成されてしまうと、カートリッジからプリンタ装置へ供給されるインクの一部が、このヒビ部分から漏れ出る可能性がある。
【０００７】
このような抽出管の傷やヒビは、液体抽出ユニットの搬送時や洗浄時において生じる可能性がある。特に、液体抽出ユニットを構成する複数の部材が個別に製造され、それらの部材が組み合わされて液体抽出ユニットが製造される場合、抽出管が搬送され、洗浄されるときに、傷やヒビが生じやすい。
【０００８】
そこで本発明は、抽出管に傷やヒビが生じるのを抑制して、カートリッジから抽出される液体が抽出管から漏れ出るのを防止することのできる液体抽出ユニット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】
【０００９】
本発明に係る液体抽出ユニットは、貯留室内の液体をシール部材を通じて外部へ供給可能なカートリッジと接続し、該カートリッジが貯留する液体を抽出する液体抽出ユニットであって、先端と、その先端とは反対側に位置する基端とを有しており、前記カートリッジとの接続時に、当該先端が前記シール部材を通じて前記カートリッジ内へ挿通され、前記貯留室に連通する抽出管と、該抽出管の周囲を取り囲む筒状のカバーとを備え、該カバーは、前記抽出管を、その基端から、前記カートリッジが接続した状態で前記シール部材と接触するシール箇所まで覆っている。
【００１０】
このような構成とすることにより、液体抽出ユニットにカートリッジが接続されたときに、抽出管及びシール部材が接触するシール箇所と、該シール箇所よりも液体抽出ユニット側の露出部分とを、筒状のカバーによって取り囲むこととなる。そのため、これらシール箇所及び露出部分に、異物が接触したり外力が加わったりして傷やヒビが生じるのを防止でき、傷やヒビを通じて液体が漏れ出るのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、抽出管に傷やヒビが生じるのを抑制して、カートリッジから抽出される液体が抽出管から漏れ出るのを防止することのできる液体抽出ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る液体抽出ユニットを備えるプリンタ装置の要部を示す模式的平面図である。
【図２】カートリッジ装着部及びカートリッジを示す斜視図である。
【図３】カートリッジ装着部及びカートリッジの断面図であって、カートリッジがカートリッジ装着部から分離した状態を示している。
【図４】カートリッジ装着部及びカートリッジの断面図であって、カートリッジが完全に装着された状態を示している。
【図５】図３及び図４に示した液体抽出ユニット及び液体供給ユニットを拡大して示す断面図であり、（ａ）は図３に対応して両ユニットの分離状態の拡大図を示しており、（ｂ）は図４に対応して両ユニットの装着状態の拡大図を示している。
【図６】液体抽出ユニットの構成を示す斜視図である。
【図７】液体供給ユニットの構成を示す斜視図であって、右側の図は、全体斜視図であり、左側の図は、分解斜視図である。
【図８】カートリッジの装着過程で抽出管に対してシール部材の挿通孔を位置決めするための構造を説明するための断面図であり、（ａ）は液体抽出ユニット及び液体供給ユニットの分離状態、（ｂ）は分離状態から装着状態へ至る途中の状態である中間状態、（ｃ）は装着状態を夫々示している。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係る液体抽出ユニットについて、インクジェット式のプリンタ装置に適用したとき場合を例にとり、図面を参照しつつ説明する。但し、本発明はプリンタ装置への適用に限定されるものではなく、液体を貯留するカートリッジが接続されて、該カートリッジから抽出した液体を必要とする他の装置が備える液体抽出ユニットに対しても適用できることを付言しておく。
【００１４】
［プリンタ装置の全体構成］
図１は、プリンタ装置１００の要部を示す模式的平面図である。図１に示すように、プリンタ装置１００は、互いに略平行に延びる一対のガイドレール１０２，１０３を備えて
おり、これらのガイドレール１０２，１０３には、液体吐出ユニット１０４がガイドレール１０２，１０３の長手方向（走査方向）にスライド可能に支持されている。ガイドレール１０３の左右の端部付近には一対のプーリ１０５，１０６が設けられ、液体吐出ユニット１０４は、このプーリ１０５，１０６に巻き掛けられたタイミングベルト１０７に接続されている。一方のプーリ１０６には正逆回転駆動するモータ（図示せず）が設けられており、そのプーリ１０６が正逆回転駆動することでタイミングベルト１０７が左方向及び右方向へと往復移動可能になっている。そして、これに伴って液体吐出ユニット１０４が、ガイドレール１０２，１０３に沿って左右方向へ往復走査される。
【００１５】
また、プリンタ装置１００は、後述する液体抽出ユニット１を有するカートリッジ装着部２を備えており、そこには、４つのインクカートリッジ（以下、「カートリッジ」という）３が、交換のために挿脱可能にして装着される。そして、カートリッジ装着部２の液体抽出ユニット１には、これらのカートリッジ３から４色の有色インク（例えば、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー）を液体吐出ユニット１０４に夫々供給すべく、可撓性を有する４本のインク供給チューブ１０８が接続されている。液体吐出ユニット１０４の下部には液体吐出ヘッド１０９が搭載されており、その下方で走査方向と直角する方向（用紙搬送方向）に搬送される被記録体（例えば、記録用紙）に向けて液体吐出ヘッド１０９からインク（液体）を吐出し、この被記録体に画像を形成することができるようになっている。
【００１６】
［カートリッジ装着部及びカートリッジ］
図２は、カートリッジ装着部２及びカートリッジ３を示す斜視図である。また、図３及び図４は、カートリッジ装着部２及びカートリッジ３の断面図であって、このうち図３はカートリッジ２がカートリッジ装着部２から分離した状態（以下、「分離状態」）を示し、図４はカートリッジ２が完全に装着された状態（以下、「装着状態」）を示している。
【００１７】
図２に示すように、カートリッジ装着部２は、各カートリッジ３が装着される装着ケース４を備えている。この装着ケース４は中空の略直方体形状を成しており、１つの面に開口４ａが形成され、その内部に装着空間４ｂ（図３参照）が形成されている。そして、４つの各カートリッジ３はこの開口４ａを通じて装着ケース４に装着される。また、装着ケース４の開口４ａと対向する奥部には、本発明に係る液体抽出ユニット１（図３参照）が設けられている。
【００１８】
なお、図２に示すように、本実施の形態ではカートリッジ装着部２に対するカートリッジ３の挿脱方向を「前後方向」とし、特に、カートリッジ装着部２を基準としてカートリッジ３を引き抜く方向を「前方」、カートリッジ３を装着する方向を「後方」とする。また、この前後方向に直交する重力方向を「上下方向」とし、これら前後方向及び上下方向の何れにも直交する方向を「左右方向」として説明する。
【００１９】
カートリッジ３は、インクを貯留室５ａ内（図３参照）に蓄える貯留タンク５と、カートリッジ装着部２に接続されるための接続ケース６とを備えている。このうち貯留タンク５は、左右方向の幅寸法が小さい扁平な直方体形状を成しており、その後端面に接続ケース６が取り付けられている。貯留タンク５には液体供給ユニット７が備えられており、該液体供給ユニット７は、接続ケース６に形成された開口を介して接続ケース６から後方に突出している。この液体供給ユニット７は、カートリッジ３がカートリッジ装着部２に装着されたときに液体抽出ユニット１に接続されるようになっている。
【００２０】
図３に示すように、装着ケース４の上部における開口４ａ近傍には、各カートリッジ３に対応して操作レバー１０が設けられている。該操作レバー１０は、前後方向へ延びるクランク状を成しており、略中央付近が左右方向に延びる軸により枢支されることで、前端
の操作部１０ａと後端の係止部１０ｂとが上下方向に揺動可能になっている。また、操作レバー１０には、装着ケース４に一端が支持されたコイルバネ１１の他端が接続されており、このコイルバネ１１によって後端の係止部１０ｂが下方へ向かうように付勢されている。そして、カートリッジ３が装着されていない状態では、操作レバー１０の係止部１０ｂは装着空間４ｂ内の上部に突出しており、操作部１０ａが下方へ押圧されることで装着空間４ｂから退出する。
【００２１】
一方、カートリッジ３（正確には、貯留タンク５）の上面の所定位置には、下方へ窪む凹部１２が形成されており、該凹部１２の後端には前方に面する係止壁１３が立設されている。そして、カートリッジ３を、装着ケース４に装着すべく開口４ａから装着空間４ｂへと進入させると、操作レバー１０の係止部１０ｂはカートリッジ３の接続ケース６の上面に接触して上方へ押し上げられる。図４に示すように、更にカートリッジ３を進入させて所定位置（装着状態）に到達すると、操作レバー１０の係止部１０ｂとカートリッジ３の凹部１２との位置が一致し、コイルバネ１１に付勢されて係止部１０ｂは凹部１２内へ突出する。その結果、係止部１０ｂが係止壁１３に当接し、カートリッジ３の前方（取り外される方向）への移動が制約される（ロックされる）ため、カートリッジ３が装着ケース４から脱落することが防止される。
【００２２】
図３に示すように、カートリッジ３が備える接続ケース６は、その下部から延びる下側延設部１５と上部から延びる上側延設部１６とを有し、何れも後方（カートリッジ装着部２に接近する方向）へ向かって延設されている。また、装着ケース４の装着空間４ｂ内の下部には、前後方向へ可動の射出部１７が設けられており、該射出部１７は図示しない付勢手段によって前方へ向けて付勢されている。射出部１７は、装着されるカートリッジ３の下側延設部１５の先端面に対向して位置しており、カートリッジ３を装着する際、下側延設部１５の先端面によって後方へと押し動かされる（図４）。
【００２３】
ここで、図４に示す装着状態にて、操作レバー１０の操作部１０ａが押下されると、操作レバー１０が揺動して係止部１０ｂが上昇し、該係止部１０ｂはカートリッジ３の凹部１２から上方へ退出する。これにより、係止部１０ｂによるカートリッジ３のロックが解除される。そして、後方に位置していた射出部１７による前方への付勢力により、カートリッジ３は前方へ、即ち、開口４ａを通じて装着ケース４の外方へと押し出される。押し出されたカートリッジ３は装着ケース４から取り出すことが可能となる。
【００２４】
なお、装着ケース４内の奥には複数の光学センサが設けられている。例えば、装着ケース４の奥部の下部にはセンサ１８ａが配設され、奥部の上部にはセンサ１８ｂが配設されている。このうち下側のセンサ１８ａは、射出部１７の後方位置に対応する箇所に設けられており、カートリッジ３を装着する過程で射出部１７の後退を検出する（図４参照）。また、上方のセンサ１８ｂは、装着されたときのカートリッジ３の上側延設部１６の位置に対応して設けられている。これらのセンサ１８ａ，１８ｂは、カートリッジ３の種類（インク貯留量の違いによる種類など）を判定するために用いるが、ここでの詳説は省略する。また、装着ケース４内の上下方向の中央付近にも光学式のセンサ１８ｃが設けられている。これは、装着状態において、貯留タンク５の貯留室５ａ内に設けられたフロート１９を検出することで、カートリッジ３内のインク残量が閾値以下になったことを検出するために用いられる。
【００２５】
［液体抽出ユニット及び液体供給ユニット］
図３に示すように、装着ケース４の奥部の下部であって、且つ上述した射出部１７の上方近傍には、液体抽出ユニット１が設けられている。一方、カートリッジ３の貯留タンク５の下部であって、且つ上述した下側延設部１５の上方近傍には、液体供給ユニット７が設けられている。これらの液体抽出ユニット１及び液体供給ユニット７は、カートリッジ
３を装着ケース４内に装着することで互いに接続され、カートリッジ３の貯留タンク５内のインクをプリンタ装置１００へと抽出（供給）可能になっている。
【００２６】
図５は、図３及び図４に示した液体抽出ユニット１及び液体供給ユニット７を拡大して示す断面図であり、（ａ）は図３に対応して両ユニット１，７の分離状態の拡大図を示しており、（ｂ）は図４に対応して両ユニット１，７の装着状態の拡大図を示している。また、図６は液体抽出ユニット１の構成を示す斜視図であり、図７は液体供給ユニット７の構成を示す斜視図であって、右側の図は、全体斜視図であり、左側の図は、分解斜視図である。はじめに、図５及び図６を参照しつつ、液体抽出ユニット１について説明する。
【００２７】
図６に示すように、液体抽出ユニット１は、前方に面した主面２０ａを有するベースプレート２０を備えている（図５も参照）。該ベースプレート２０は、左右方向に長寸を成す横長の長方形状になっており、その上下方向の略中央付近には、左右方向へ延びるリブ２１が形成されている。このリブ２１からは、管状を成す抽出管２２が前方へ向かって延設されている。即ち、抽出管２２はその基端２２ａがリブ２１に接続され、先端（前端）２２ｂへ向かって前方へ延設されている。一方、リブ２１において抽出管２２の基端とは反対側の部分からは、後方へ向かって接続管２３が延設されている。
【００２８】
これら１組の抽出管２２及び接続管２３は、何れもベースプレート２０の主面２０ａに対して直交するようにして設けられており、且つ、左右方向に合計４組設けられている。図５に示すように、各組の抽出管２２及び接続管２３は、その内部空間が連通してインク通路２４を成している。また、接続管２３には既に説明したインク供給チューブ１０８の一端が接続されている。すなわち、接続管２３は、インク供給チューブ１０８内に挿入されている。なお、接続管２３は、その先端（後端）から、リブ２１に接続されている基端にかけて、その全体がインク供給チューブ１０８内に挿入されていることが好ましい。インク供給チューブ１０８の他端は液体吐出ユニット１０４に接続されている（図１参照）。また、抽出管２２の先端２２ｂには２つの切欠部２５が形成されており、後述するように、この切欠部２５を通じてインクがインク通路２４内へ導入されるようになっている。
【００２９】
図６に示すように、ベースプレート２０の主面２０ａからは、円筒形状を成す筒状カバー２６が、前方へ向かって延設されている。該筒状カバー２６は、各抽出管２２に対応して４つ設けられており、且つ、何れの筒状カバー２６も、対応する抽出管２２に対して同軸芯状に、抽出管２２の周囲を取り囲むようにして設けられている。また、図５に示すように、筒状カバー２６の内周面２７は、後側（奥側）に位置する定径面２７ａと、前側に位置するテーパ面２７ｂとを有している。定径面２７ａは、ベースプレート２０に接続されている後端から前端にかけて、その径が一定である円筒形状である。テーパ面２７ｂは、前方へ（開口端へ）向かうに従って筒状カバー２６の口径が大きくなるように、定径面２７ａの前端から拡径方向へ傾斜する傾斜面となっている。
【００３０】
なお、本実施の形態では、上述した抽出管２２及び筒状カバー２６は互いに一体成形されている。但し、抽出管２２及び筒状カバー２６を互いに別体として成形した後、両者を組み合わせて一体としてもよい。
【００３１】
次に、図５及び図７を参照しつつ、液体供給ユニット７について説明する。図７に示すように、液体供給ユニット７は、弁体３０、コイルスプリング３１、シリンダ３２、シール部材３３、及び筒状ケーシング（収容部材）３４から主として構成されている。このうち弁体３０は、前側の大径筒部４０と後側の小径筒部４１とから成る段付円筒状を成しており、小径筒部４１にはインクを通流可能とするべく内外を連通する孔４１ａが形成されている。また、小径筒部４１の外周囲には、コイルスプリング３１が外嵌され、該コイルスプリング３１の一端（前端）は、小径筒部４１と大径筒部４２との間の段差面４３に当
接している。
【００３２】
弁体３０内には、シリンダ３２の前部が収容されている。該シリンダ３２は棒状を成すシリンダ本体４４と、シリンダ本体４４の前端に設けられたストッパ４５と、シリンダ本体４４の後端に設けられた当接板４６とを有している。このうち、シリンダ本体４４の一部とストッパ４５とが弁体３０内に収容され、当接板４６は弁体３０の外方（後方）に位置している。そして、シリンダ３２はこの状態で前後方向（シリンダ３２の軸芯方向）へと往復動可能である一方、ストッパ４５が弁体３０（小径筒部４１）の後端に係止され、シリンダ３２全体が弁体３０から後方へ抜け出ることはないようになっている。また、当接板４６は、シリンダ本体４４よりも径方向寸法が大きい略円盤形状を成しており、その後面（液体抽出ユニット１に対向する側の面）は、カートリッジ３をカートリッジ装着部２に装着したときに、上述した抽出管２の先端２２ｂとの当接面４６ａを成している。
【００３３】
一方、シリンダ３２の当接板４６の前面（当接面４６ａとは反対側の面）４６ｂには、上記コイルスプリング３１の他端（後端）が当接されている。そして、このコイルスプリング３１は、弁体３０の段差面４３とシリンダ３２の当接板４６とに挟まれた状態で自然状態よりも収縮している。従って、コイルスプリング３１によって当接板４６は、コイルスプリング３１が伸長する方向（即ち、液体抽出ユニット１側である後方）へと付勢されている。
【００３４】
図５に示すように、カートリッジ３の貯留タンク５の後部には、円筒状を成して貯留室５ａに連通する供給ユニット収容部６０が設けられている。この供給ユニット収容部６０は、カートリッジ３の接続ケース６を貫通して後方へ延設されており、後端が開口されている。そして、この供給ユニット収容部６０の内部空間に、上述した弁体３０、コイルスプリング３１、及びシリンダ３２は収容されている。
【００３５】
また、供給ユニット収容部６０には、シール部材３３を介して筒状ケーシング３４が被せられる。より詳説すると、シール部材３３は円環状を成し、その中央において、前後方向にシール部材３３を貫通している挿通孔３３ａの内径は、上述した抽出管２２の外径よりも若干小さい。一方、筒状ケーシング３４の内面４７は、前側に位置する大径内周面４７ａとその後側に位置する小径内周面４７ｂとを有している。大径内周面４７ａは、上記供給ユニット収容部６０の外周面と略同一径を成す円筒面であり、小径内周面４７ｂは、大径内周面４７ａよりも小さい径の円筒面を成している。また、小径内周面４７ｂの後端には、更に縮径された開口４８が形成されている。
【００３６】
また、筒状ケーシング３４の外周面４９は、定径面４９ａと、その後側（液体抽出ユニット１側）に位置するテーパ部４９ｂとを有している。このうち定径面４９ａは少なくともその一部が円筒形状を成しており、その円筒形状を有する部分は、液体抽出ユニット１の筒状カバー２６の定径面２７ａと略同一径を有しており、また、その径は定径面２７ａの後端から前端にかけて一定である。なお、本実施の形態においては、定径面４９ａの上面及び下面が円筒形状を成しており、また、その左右側面が上下方向に延びる平面となっている。テーパ部４９ｂは、後方へ向かうに従って定径面４９ａよりも径が小さくなるようになっている。但し、テーパ部４９ｂは連続した１つのテーパ面として形成されている必要はなく、図７に示すように、定径面４９ａよりも縮径された部分として形成されていればよい。また、筒状ケーシング３４の前端部には、鍵爪状の係止部５０が設けられており、カートリッジ３の貯留タンク５の所定位置には、この係止部５０と係合する係合部６１が形成されている。
【００３７】
このような筒状ケーシング３４を、シール部材３３を挟んで、カートリッジ３の供給ユニット収容部６０に外嵌するように被せ、係止部５０と係合部６１とを係合させて固定す
ることで、液体供給ユニット７は構成される。これにより、筒状ケーシング３４の大径内周面４７ａは供給ユニット収容部６０に外嵌し、供給ユニット収容部６０の後端と、筒状ケーシング３４の大径内周面４７ａ及び小径内周面４７ｂの間の段差面とにより、シール部材３３の周縁部が前後方向から挟持される。また、このとき、シリンダ３２の当接板４６は、上述したようにコイルスプリング３１に付勢されているため、当接板４６の当接面４６ａの周縁部はシール部材３３の前面に当接し、シール部材３３の挿通孔３３ａは当接板４６によって閉塞される（図５参照）。
【００３８】
次に、カートリッジ３をカートリッジ装着部２へ装着したときの、液体抽出ユニット１及び液体供給ユニット７の態様について説明する。はじめに、図５（ａ）に示すようにカートリッジ３が「分離状態」のとき、供給ユニット収容部６０内は、液体供給ユニット７におけるシール部材３３よりインクカートリッジ３の内方に位置する空間も含めて、ここに連通する貯留室５ａからのインクで満たされている。但し、上記のように供給ユニット収容部６０の後端の開口が、シール部材３３及び当接板４６によって閉塞されているため、インクは供給ユニット収容部６０の外部へ漏れでないようになっている。
【００３９】
一方、図５（ｂ）に示すように「装着状態」のとき、液体抽出ユニット１と液体供給ユニット７とが接続され、貯留室５ａ内のインクがプリンタ装置１００へ供給される。より具体的には、カートリッジ３を装着していくと、液体抽出ユニット１の抽出管２２が、液体供給ユニット７の筒状ケーシング３４の開口４８内に挿通され、更にシール部材３３の挿通孔３３ａを拡径しつつ挿通孔３３ａへと挿通される。続いて抽出管２２の先端２２ｂが当接板４６に当接し、これを前方（供給ユニット収容部６０の奥側）へと押し込んで行く。なお、シール部材３３は弾性材料によって形成されており、また、挿通孔３３ａの内径は、抽出管２２の外径よりも若干小さいため、抽出管２２が挿通孔３３ａへ挿通された状態において、シール部材３３は弾性変形されつつ、抽出管２２の外周面に接触する。よって、抽出管２２の外周面とシール部材３３との間がシールされ、ここからインクが漏れ出ないようになっている。
【００４０】
その結果、抽出管２２において、挿通孔３３ａより内方へ挿入された部分の周部にもインクが到達し、このインクは、抽出管２２の切欠部２５と当接板４６との間に形成された隙間を通じて、抽出管２２内のインク通路２４へと抽出される。そして、このようにして抽出されたインクは、インク通路２４からインク供給チューブ１０８を通じて液体吐出ユニット１０４へ供給され、更に液体吐出ヘッド１０９から吐出される。
【００４１】
［抽出管保護に関する構造］
ところで、既に説明したように、装着状態では抽出管２２とシール部材３３との間はシールされ、ここからインクが漏れでないようになっている。しかしながら、装着状態のときに抽出管２２にシール部材３３が接触する部分（以下、「シール箇所２２ｃ」：図５参照）に傷が生じたり、該シール箇所よりも液体供給ユニット７の外部に位置している部分、すなわち、該シール箇所よりも抽出管２２の基端２２ａに近い部分（以下、「根元部分２２ｄ」：図５参照）にヒビが生じると、この傷等を通じてインクが外部へ漏れ出る可能性がある。
【００４２】
本実施の形態に係る液体抽出ユニット１では、このような傷等が抽出管２２に生じにくいようになっている。具体的に説明すると、図５（ａ）に示すように、本実施の形態に係る液体抽出ユニット１の場合、抽出管２２の基端２２ａから先端２２ｂ付近までの範囲が、筒状カバー２６によって覆われており、シール箇所２２ｃ及び根元部分２２ｄは、該筒状カバー２６の内側に位置している。従って、液体抽出ユニット１の搬送時や洗浄時に、シール箇所２２ｃ及び根元部分２２ｄに外力が直接加わるのを防止でき、傷等が生じるのを防止することができる。
【００４３】
また、既に説明したように、本実施の形態に係る液体抽出ユニット１では、抽出管２２及び筒状カバー２６が互いに一体成形されている。従って、製造した時点から抽出管２２が筒状カバー２６により保護されることになる。即ち、抽出管２２及び筒状カバー２６を互いに別体に成形した場合、製造後に両者を組み合わせる必要があり、組み合わせるまでの間や、組み合わせ作業時に、抽出管２２に外力が加わって傷等が生じてしまう可能性がある。これに対して両者を一体成形した場合、このような事態が生じることがなく、抽出管２２を確実に保護することができる。
【００４４】
なお、上述したように筒状カバー２６は、抽出管２２の基端２２ａから先端２２ｂ付近まで延設されているが、シール箇所２２ｃ及び根元部分２２ｄに傷等が生じるのを防止するという観点からすれば、基端２２ａからシール箇所２２ｃまでの領域を覆うだけの寸法が、筒状カバー２６の前後方向寸法として最小限確保されていればよい。なぜなら、抽出管２２のシール箇所２２ｃよりも先端２２ｂ側の部分は、装着状態において、供給ユニット収容部６０の内部空間に位置するので、その部分に傷やヒビが生じていたとしても、インクカートリッジ３および抽出管２２の外部にインクが漏れることがないからである。しかしながら、抽出管２２のシール箇所２２ｃよりも先端２２ｂ側の部分に、バリが立つほどの大きな傷がついてしまった場合は、抽出管２２が挿通孔３３ａに挿通される際に、そのバリがシール部材３３を傷つけてしまう可能性もあるため、本実施形態のように、筒状カバー２６は、抽出管２２の基端２２ａから先端２２ｂ付近まで延設されているほうが好ましい場合もある。
【００４５】
［装着途中で抽出管２２の中心とシール部材３３の挿通孔３３ａの中心とを略一致させるための構造］
本実施の形態に係る液体抽出ユニット１は、上述したような抽出管２２を保護するための構造に加えて、カートリッジ３がカートリッジ装着部２へ装着される際に、抽出管２２の中心とシール部材３３の挿通孔３３ａの中心とを略一致させるべく、抽出管２２に対して挿通孔３３ａを位置決めするための構造を備えている。図８は、装着過程で抽出管２２に対してシール部材３３の挿通孔３３ａを位置決めするための構造を説明するための断面図であり、（ａ）は液体抽出ユニット１及び液体供給ユニット７の分離状態、（ｂ）は分離状態から装着状態へ至る途中の状態である中間状態、（ｃ）は装着状態を夫々示している。
【００４６】
本実施の形態に係る液体抽出ユニット１では、カートリッジ３がカートリッジ装着部２に装着される過程で、抽出管２２の先端２２ｂに液体供給ユニット７のシール部材３３が接触する前に、筒状カバー２６の内周面２７が、液体供給ユニット７の筒状ケーシング３４の外周面４９に接触するように構成されている。
【００４７】
図８（ａ）に示すように、筒状カバー２６の内周面２７の前端Ｐ１が、抽出管２２の先端２２ｂから後方へ離間する距離をＬ１とする。そして、筒状ケーシング３４の外周面４９の後端Ｐ２が、シール部材３３における抽出管２２との接触箇所Ｐ３（挿通孔３３ａの後端箇所）から後方へ離間する距離をＬ２とする。この場合に、本実施の形態ではＬ１＜Ｌ２となるように設定されている。
【００４８】
このように設定することにより、カートリッジ３をカートリッジ装着部２へと接近させていく過程で、仮に、抽出管２２の中心（前後方向に延びる中心軸）と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心（前後方向に延びる中心軸）とが（特に左右方向において、）ずれていたとしても、抽出管２２の先端２２ｂがシール部材３３に接触する前に、筒状ケーシング３４の外周面４９が筒状カバー２６のテーパ面２７ｂと接触し、筒状ケーシング３４が筒状カバー２６の中心に向かってガイドされる。したがって、図８（ｂ）の中間状態に
示すように、抽出管２２の先端２２ｂがシール部材３３に接触する前に、抽出管２２の中心と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが略一致する。
【００４９】
また、既に説明したように筒状カバー２６の定径面２７ａの内径Ｄ１と、筒状ケーシング３４の定径面４９ａの外径Ｄ２とは、略同一寸法となっている（図８（ａ）参照）。従って、図８（ｂ）の中間状態から図８（ｃ）の装着状態へ至る途中、抽出管２２の中心とシール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが略一致した状態が維持されつつ、抽出管２２がシール部材３３に向かって移動し、挿通孔３３ａに挿通される。
【００５０】
なお、抽出管２２の中心と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが一致せずに、抽出管２２がシール部材３３に向かって移動したとしても、抽出管２２をシール部材３３の挿通孔３３ａに挿通させることは可能であり、抽出管２２の中心とシール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが一致することは必須ではない。しかしながら、抽出管２２の中心と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心とがずれていると、抽出管２２が挿通孔３３ａに挿通される際に、抽出管２２がシール部材３３を傷つけてしまうかもしれないので、本実施形態のように、抽出管２２の中心と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが略一致するような構成を設けたほうが好ましい場合もある。
【００５１】
ここで、筒状カバー２６の内周面２７の前端Ｐ１が抽出管２２の先端２２ｂよりも前方に位置している場合、上述した距離Ｌ１は負の値となる。距離Ｌ２は正の値であるので、当然Ｌ１＜Ｌ２が成り立ち、この場合でも、上述したようにインクの外部漏出を防止することができる。
【００５２】
また、筒状カバー２６の定径面２７ａと筒状ケーシング３４の定径面４９ａとが共に円筒面形状になっているため、装着作業の際にカートリッジ３が左右方向に多少傾けられていたとしても、筒状カバー２６内に筒状ケーシング３４を受け入れることができ、この点でも作業性の向上が図られている。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、抽出管に傷やヒビが生じるのを抑制して、カートリッジから抽出される液体が抽出管から漏れ出るのを防止することのできる液体抽出ユニットに適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 液体抽出ユニット
２ カートリッジ装着部
３ インクカートリッジ
４ 装着ケース
５ 貯留タンク
５ａ 貯留室
７ 液体供給ユニット
２２ 抽出管
２６ 筒状カバー
２７ 筒状カバーの内周面
３３ シール部材
３４ 筒状ケーシング
４９ 筒状ケーシングの外周面
１００ プリンタ装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ装置などに備えられ、インクジェットプリンタ装置とは別体のカートリッジから液体を抽出する液体抽出ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体吐出装置の一例として、ノズル孔から液体（インク）を被記録体へ吐出する液体吐出ヘッドを備えたインクジェット式のプリンタ装置が知られている。また、このようなプリンタにおいて、液体を貯留する交換式のカートリッジが装着されたときに、該カートリッジに接続されて該カートリッジから液体を抽出する液体抽出ユニットを備えるものも知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１のプリンタ装置の液体抽出ユニットは、カートリッジが装着される装着空間と、抽出管と、該抽出管の外周囲を取り囲むリング状の嵌合部とを有している。一方、カートリッジは、前記抽出管が挿通されると共に前記嵌合部に内嵌して位置決めされる供給筒部と、該供給筒部よりもカートリッジ内方にシール部材を挟んで設けられたバルブ機構とを有している。そして、装着空間にカートリッジが装着されると、抽出管は供給筒部に挿通され、シール部材を介してバルブ機構を解除する。その結果、解除されたバルブ機構と抽出管とを通じて、カートリッジ内のインクがプリンタ装置へと抽出（供給）される。なお、この特許文献１は、プリンタ装置からカートリッジを引き抜く際に、抽出管の外周面に付着したインクを装着空間の外へ導くことによって、新たに装着するカートリッジの外面がインクで汚れないようにすることを目的としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２３００３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１のプリンタ装置の場合、抽出管の外周面にシール部材が液密的に接触することで、カートリッジ内のインクが、抽出管とシール部材との接触箇所から外部へ漏れ出ないようにしている。しかしながら、抽出管においてシール部材に接触する箇所に何らかの原因で傷が付いてしまうと、カートリッジを装着したときのシールが不完全になり、傷の付いた部分からインクが漏れ出る可能性がある。
【０００６】
また、抽出管において、カートリッジ装着時にカートリッジの外側に位置する部分、すなわち、抽出管の基端に近い部分に、抽出管の内外を連通するヒビが形成されてしまうと、カートリッジからプリンタ装置へ供給されるインクの一部が、このヒビ部分から漏れ出る可能性がある。
【０００７】
このような抽出管の傷やヒビは、液体抽出ユニットの搬送時や洗浄時において生じる可能性がある。特に、液体抽出ユニットを構成する複数の部材が個別に製造され、それらの部材が組み合わされて液体抽出ユニットが製造される場合、抽出管が搬送され、洗浄されるときに、傷やヒビが生じやすい。
【０００８】
そこで本発明は、抽出管に傷やヒビが生じるのを抑制して、カートリッジから抽出される液体が抽出管から漏れ出るのを防止することのできる液体抽出ユニット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】
【０００９】
本発明に係る液体抽出ユニットは、貯留室内の液体をシール部材を通じて外部へ供給可能なカートリッジと接続し、該カートリッジが貯留する液体を抽出する液体抽出ユニットであって、先端と、その先端とは反対側に位置する基端とを有しており、前記カートリッジとの接続時に、当該先端が前記シール部材を通じて前記カートリッジ内へ挿通され、前記貯留室に連通する抽出管と、該抽出管の周囲を取り囲む筒状のカバーとを備え、該カバーは、前記抽出管を、その基端から、前記カートリッジが接続した状態で前記シール部材と接触するシール箇所まで覆っている。
【００１０】
このような構成とすることにより、液体抽出ユニットにカートリッジが接続されたときに、抽出管及びシール部材が接触するシール箇所と、該シール箇所よりも液体抽出ユニット側の露出部分とを、筒状のカバーによって取り囲むこととなる。そのため、これらシール箇所及び露出部分に、異物が接触したり外力が加わったりして傷やヒビが生じるのを防止でき、傷やヒビを通じて液体が漏れ出るのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、抽出管に傷やヒビが生じるのを抑制して、カートリッジから抽出される液体が抽出管から漏れ出るのを防止することのできる液体抽出ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る液体抽出ユニットを備えるプリンタ装置の要部を示す模式的平面図である。
【図２】カートリッジ装着部及びカートリッジを示す斜視図である。
【図３】カートリッジ装着部及びカートリッジの断面図であって、カートリッジがカートリッジ装着部から分離した状態を示している。
【図４】カートリッジ装着部及びカートリッジの断面図であって、カートリッジが完全に装着された状態を示している。
【図５】図３及び図４に示した液体抽出ユニット及び液体供給ユニットを拡大して示す断面図であり、（ａ）は図３に対応して両ユニットの分離状態の拡大図を示しており、（ｂ）は図４に対応して両ユニットの装着状態の拡大図を示している。
【図６】液体抽出ユニットの構成を示す斜視図である。
【図７】液体供給ユニットの構成を示す斜視図であって、右側の図は、全体斜視図であり、左側の図は、分解斜視図である。
【図８】カートリッジの装着過程で抽出管に対してシール部材の挿通孔を位置決めするための構造を説明するための断面図であり、（ａ）は液体抽出ユニット及び液体供給ユニットの分離状態、（ｂ）は分離状態から装着状態へ至る途中の状態である中間状態、（ｃ）は装着状態を夫々示している。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係る液体抽出ユニットについて、インクジェット式のプリンタ装置に適用したとき場合を例にとり、図面を参照しつつ説明する。但し、本発明はプリンタ装置への適用に限定されるものではなく、液体を貯留するカートリッジが接続されて、該カートリッジから抽出した液体を必要とする他の装置が備える液体抽出ユニットに対しても適用できることを付言しておく。
【００１４】
［プリンタ装置の全体構成］
図１は、プリンタ装置１００の要部を示す模式的平面図である。図１に示すように、プリンタ装置１００は、互いに略平行に延びる一対のガイドレール１０２，１０３を備えて
おり、これらのガイドレール１０２，１０３には、液体吐出ユニット１０４がガイドレール１０２，１０３の長手方向（走査方向）にスライド可能に支持されている。ガイドレール１０３の左右の端部付近には一対のプーリ１０５，１０６が設けられ、液体吐出ユニット１０４は、このプーリ１０５，１０６に巻き掛けられたタイミングベルト１０７に接続されている。一方のプーリ１０６には正逆回転駆動するモータ（図示せず）が設けられており、そのプーリ１０６が正逆回転駆動することでタイミングベルト１０７が左方向及び右方向へと往復移動可能になっている。そして、これに伴って液体吐出ユニット１０４が、ガイドレール１０２，１０３に沿って左右方向へ往復走査される。
【００１５】
また、プリンタ装置１００は、後述する液体抽出ユニット１を有するカートリッジ装着部２を備えており、そこには、４つのインクカートリッジ（以下、「カートリッジ」という）３が、交換のために挿脱可能にして装着される。そして、カートリッジ装着部２の液体抽出ユニット１には、これらのカートリッジ３から４色の有色インク（例えば、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー）を液体吐出ユニット１０４に夫々供給すべく、可撓性を有する４本のインク供給チューブ１０８が接続されている。液体吐出ユニット１０４の下部には液体吐出ヘッド１０９が搭載されており、その下方で走査方向と直角する方向（用紙搬送方向）に搬送される被記録体（例えば、記録用紙）に向けて液体吐出ヘッド１０９からインク（液体）を吐出し、この被記録体に画像を形成することができるようになっている。
【００１６】
［カートリッジ装着部及びカートリッジ］
図２は、カートリッジ装着部２及びカートリッジ３を示す斜視図である。また、図３及び図４は、カートリッジ装着部２及びカートリッジ３の断面図であって、このうち図３はカートリッジ２がカートリッジ装着部２から分離した状態（以下、「分離状態」）を示し、図４はカートリッジ２が完全に装着された状態（以下、「装着状態」）を示している。
【００１７】
図２に示すように、カートリッジ装着部２は、各カートリッジ３が装着される装着ケース４を備えている。この装着ケース４は中空の略直方体形状を成しており、１つの面に開口４ａが形成され、その内部に装着空間４ｂ（図３参照）が形成されている。そして、４つの各カートリッジ３はこの開口４ａを通じて装着ケース４に装着される。また、装着ケース４の開口４ａと対向する奥部には、本発明に係る液体抽出ユニット１（図３参照）が設けられている。
【００１８】
なお、図２に示すように、本実施の形態ではカートリッジ装着部２に対するカートリッジ３の挿脱方向を「前後方向」とし、特に、カートリッジ装着部２を基準としてカートリッジ３を引き抜く方向を「前方」、カートリッジ３を装着する方向を「後方」とする。また、この前後方向に直交する重力方向を「上下方向」とし、これら前後方向及び上下方向の何れにも直交する方向を「左右方向」として説明する。
【００１９】
カートリッジ３は、インクを貯留室５ａ内（図３参照）に蓄える貯留タンク５と、カートリッジ装着部２に接続されるための接続ケース６とを備えている。このうち貯留タンク５は、左右方向の幅寸法が小さい扁平な直方体形状を成しており、その後端面に接続ケース６が取り付けられている。貯留タンク５には液体供給ユニット７が備えられており、該液体供給ユニット７は、接続ケース６に形成された開口を介して接続ケース６から後方に突出している。この液体供給ユニット７は、カートリッジ３がカートリッジ装着部２に装着されたときに液体抽出ユニット１に接続されるようになっている。
【００２０】
図３に示すように、装着ケース４の上部における開口４ａ近傍には、各カートリッジ３に対応して操作レバー１０が設けられている。該操作レバー１０は、前後方向へ延びるクランク状を成しており、略中央付近が左右方向に延びる軸により枢支されることで、前端
の操作部１０ａと後端の係止部１０ｂとが上下方向に揺動可能になっている。また、操作レバー１０には、装着ケース４に一端が支持されたコイルバネ１１の他端が接続されており、このコイルバネ１１によって後端の係止部１０ｂが下方へ向かうように付勢されている。そして、カートリッジ３が装着されていない状態では、操作レバー１０の係止部１０ｂは装着空間４ｂ内の上部に突出しており、操作部１０ａが下方へ押圧されることで装着空間４ｂから退出する。
【００２１】
一方、カートリッジ３（正確には、貯留タンク５）の上面の所定位置には、下方へ窪む凹部１２が形成されており、該凹部１２の後端には前方に面する係止壁１３が立設されている。そして、カートリッジ３を、装着ケース４に装着すべく開口４ａから装着空間４ｂへと進入させると、操作レバー１０の係止部１０ｂはカートリッジ３の接続ケース６の上面に接触して上方へ押し上げられる。図４に示すように、更にカートリッジ３を進入させて所定位置（装着状態）に到達すると、操作レバー１０の係止部１０ｂとカートリッジ３の凹部１２との位置が一致し、コイルバネ１１に付勢されて係止部１０ｂは凹部１２内へ突出する。その結果、係止部１０ｂが係止壁１３に当接し、カートリッジ３の前方（取り外される方向）への移動が制約される（ロックされる）ため、カートリッジ３が装着ケース４から脱落することが防止される。
【００２２】
図３に示すように、カートリッジ３が備える接続ケース６は、その下部から延びる下側延設部１５と上部から延びる上側延設部１６とを有し、何れも後方（カートリッジ装着部２に接近する方向）へ向かって延設されている。また、装着ケース４の装着空間４ｂ内の下部には、前後方向へ可動の射出部１７が設けられており、該射出部１７は図示しない付勢手段によって前方へ向けて付勢されている。射出部１７は、装着されるカートリッジ３の下側延設部１５の先端面に対向して位置しており、カートリッジ３を装着する際、下側延設部１５の先端面によって後方へと押し動かされる（図４）。
【００２３】
ここで、図４に示す装着状態にて、操作レバー１０の操作部１０ａが押下されると、操作レバー１０が揺動して係止部１０ｂが上昇し、該係止部１０ｂはカートリッジ３の凹部１２から上方へ退出する。これにより、係止部１０ｂによるカートリッジ３のロックが解除される。そして、後方に位置していた射出部１７による前方への付勢力により、カートリッジ３は前方へ、即ち、開口４ａを通じて装着ケース４の外方へと押し出される。押し出されたカートリッジ３は装着ケース４から取り出すことが可能となる。
【００２４】
なお、装着ケース４内の奥には複数の光学センサが設けられている。例えば、装着ケース４の奥部の下部にはセンサ１８ａが配設され、奥部の上部にはセンサ１８ｂが配設されている。このうち下側のセンサ１８ａは、射出部１７の後方位置に対応する箇所に設けられており、カートリッジ３を装着する過程で射出部１７の後退を検出する（図４参照）。また、上方のセンサ１８ｂは、装着されたときのカートリッジ３の上側延設部１６の位置に対応して設けられている。これらのセンサ１８ａ，１８ｂは、カートリッジ３の種類（インク貯留量の違いによる種類など）を判定するために用いるが、ここでの詳説は省略する。また、装着ケース４内の上下方向の中央付近にも光学式のセンサ１８ｃが設けられている。これは、装着状態において、貯留タンク５の貯留室５ａ内に設けられたフロート１９を検出することで、カートリッジ３内のインク残量が閾値以下になったことを検出するために用いられる。
【００２５】
［液体抽出ユニット及び液体供給ユニット］
図３に示すように、装着ケース４の奥部の下部であって、且つ上述した射出部１７の上方近傍には、液体抽出ユニット１が設けられている。一方、カートリッジ３の貯留タンク５の下部であって、且つ上述した下側延設部１５の上方近傍には、液体供給ユニット７が設けられている。これらの液体抽出ユニット１及び液体供給ユニット７は、カートリッジ
３を装着ケース４内に装着することで互いに接続され、カートリッジ３の貯留タンク５内のインクをプリンタ装置１００へと抽出（供給）可能になっている。
【００２６】
図５は、図３及び図４に示した液体抽出ユニット１及び液体供給ユニット７を拡大して示す断面図であり、（ａ）は図３に対応して両ユニット１，７の分離状態の拡大図を示しており、（ｂ）は図４に対応して両ユニット１，７の装着状態の拡大図を示している。また、図６は液体抽出ユニット１の構成を示す斜視図であり、図７は液体供給ユニット７の構成を示す斜視図であって、右側の図は、全体斜視図であり、左側の図は、分解斜視図である。はじめに、図５及び図６を参照しつつ、液体抽出ユニット１について説明する。
【００２７】
図６に示すように、液体抽出ユニット１は、前方に面した主面２０ａを有するベースプレート２０を備えている（図５も参照）。該ベースプレート２０は、左右方向に長寸を成す横長の長方形状になっており、その上下方向の略中央付近には、左右方向へ延びるリブ２１が形成されている。このリブ２１からは、管状を成す抽出管２２が前方へ向かって延設されている。即ち、抽出管２２はその基端２２ａがリブ２１に接続され、先端（前端）２２ｂへ向かって前方へ延設されている。一方、リブ２１において抽出管２２の基端とは反対側の部分からは、後方へ向かって接続管２３が延設されている。
【００２８】
これら１組の抽出管２２及び接続管２３は、何れもベースプレート２０の主面２０ａに対して直交するようにして設けられており、且つ、左右方向に合計４組設けられている。図５に示すように、各組の抽出管２２及び接続管２３は、その内部空間が連通してインク通路２４を成している。また、接続管２３には既に説明したインク供給チューブ１０８の一端が接続されている。すなわち、接続管２３は、インク供給チューブ１０８内に挿入されている。なお、接続管２３は、その先端（後端）から、リブ２１に接続されている基端にかけて、その全体がインク供給チューブ１０８内に挿入されていることが好ましい。インク供給チューブ１０８の他端は液体吐出ユニット１０４に接続されている（図１参照）。また、抽出管２２の先端２２ｂには２つの切欠部２５が形成されており、後述するように、この切欠部２５を通じてインクがインク通路２４内へ導入されるようになっている。
【００２９】
図６に示すように、ベースプレート２０の主面２０ａからは、円筒形状を成す筒状カバー２６が、前方へ向かって延設されている。該筒状カバー２６は、各抽出管２２に対応して４つ設けられており、且つ、何れの筒状カバー２６も、対応する抽出管２２に対して同軸芯状に、抽出管２２の周囲を取り囲むようにして設けられている。また、図５に示すように、筒状カバー２６の内周面２７は、後側（奥側）に位置する定径面２７ａと、前側に位置するテーパ面２７ｂとを有している。定径面２７ａは、ベースプレート２０に接続されている後端から前端にかけて、その径が一定である円筒形状である。テーパ面２７ｂは、前方へ（開口端へ）向かうに従って筒状カバー２６の口径が大きくなるように、定径面２７ａの前端から拡径方向へ傾斜する傾斜面となっている。
【００３０】
なお、本実施の形態では、上述した抽出管２２及び筒状カバー２６は互いに一体成形されている。但し、抽出管２２及び筒状カバー２６を互いに別体として成形した後、両者を組み合わせて一体としてもよい。
【００３１】
次に、図５及び図７を参照しつつ、液体供給ユニット７について説明する。図７に示すように、液体供給ユニット７は、弁体３０、コイルスプリング３１、シリンダ３２、シール部材３３、及び筒状ケーシング（収容部材）３４から主として構成されている。このうち弁体３０は、前側の大径筒部４０と後側の小径筒部４１とから成る段付円筒状を成しており、小径筒部４１にはインクを通流可能とするべく内外を連通する孔４１ａが形成されている。また、小径筒部４１の外周囲には、コイルスプリング３１が外嵌され、該コイルスプリング３１の一端（前端）は、小径筒部４１と大径筒部４２との間の段差面４３に当
接している。
【００３２】
弁体３０内には、シリンダ３２の前部が収容されている。該シリンダ３２は棒状を成すシリンダ本体４４と、シリンダ本体４４の前端に設けられたストッパ４５と、シリンダ本体４４の後端に設けられた当接板４６とを有している。このうち、シリンダ本体４４の一部とストッパ４５とが弁体３０内に収容され、当接板４６は弁体３０の外方（後方）に位置している。そして、シリンダ３２はこの状態で前後方向（シリンダ３２の軸芯方向）へと往復動可能である一方、ストッパ４５が弁体３０（小径筒部４１）の後端に係止され、シリンダ３２全体が弁体３０から後方へ抜け出ることはないようになっている。また、当接板４６は、シリンダ本体４４よりも径方向寸法が大きい略円盤形状を成しており、その後面（液体抽出ユニット１に対向する側の面）は、カートリッジ３をカートリッジ装着部２に装着したときに、上述した抽出管２の先端２２ｂとの当接面４６ａを成している。
【００３３】
一方、シリンダ３２の当接板４６の前面（当接面４６ａとは反対側の面）４６ｂには、上記コイルスプリング３１の他端（後端）が当接されている。そして、このコイルスプリング３１は、弁体３０の段差面４３とシリンダ３２の当接板４６とに挟まれた状態で自然状態よりも収縮している。従って、コイルスプリング３１によって当接板４６は、コイルスプリング３１が伸長する方向（即ち、液体抽出ユニット１側である後方）へと付勢されている。
【００３４】
図５に示すように、カートリッジ３の貯留タンク５の後部には、円筒状を成して貯留室５ａに連通する供給ユニット収容部６０が設けられている。この供給ユニット収容部６０は、カートリッジ３の接続ケース６を貫通して後方へ延設されており、後端が開口されている。そして、この供給ユニット収容部６０の内部空間に、上述した弁体３０、コイルスプリング３１、及びシリンダ３２は収容されている。
【００３５】
また、供給ユニット収容部６０には、シール部材３３を介して筒状ケーシング３４が被せられる。より詳説すると、シール部材３３は円環状を成し、その中央において、前後方向にシール部材３３を貫通している挿通孔３３ａの内径は、上述した抽出管２２の外径よりも若干小さい。一方、筒状ケーシング３４の内面４７は、前側に位置する大径内周面４７ａとその後側に位置する小径内周面４７ｂとを有している。大径内周面４７ａは、上記供給ユニット収容部６０の外周面と略同一径を成す円筒面であり、小径内周面４７ｂは、大径内周面４７ａよりも小さい径の円筒面を成している。また、小径内周面４７ｂの後端には、更に縮径された開口４８が形成されている。
【００３６】
また、筒状ケーシング３４の外周面４９は、定径面４９ａと、その後側（液体抽出ユニット１側）に位置するテーパ部４９ｂとを有している。このうち定径面４９ａは少なくともその一部が円筒形状を成しており、その円筒形状を有する部分は、液体抽出ユニット１の筒状カバー２６の定径面２７ａと略同一径を有しており、また、その径は定径面２７ａの後端から前端にかけて一定である。なお、本実施の形態においては、定径面４９ａの上面及び下面が円筒形状を成しており、また、その左右側面が上下方向に延びる平面となっている。テーパ部４９ｂは、後方へ向かうに従って定径面４９ａよりも径が小さくなるようになっている。但し、テーパ部４９ｂは連続した１つのテーパ面として形成されている必要はなく、図７に示すように、定径面４９ａよりも縮径された部分として形成されていればよい。また、筒状ケーシング３４の前端部には、鍵爪状の係止部５０が設けられており、カートリッジ３の貯留タンク５の所定位置には、この係止部５０と係合する係合部６１が形成されている。
【００３７】
このような筒状ケーシング３４を、シール部材３３を挟んで、カートリッジ３の供給ユニット収容部６０に外嵌するように被せ、係止部５０と係合部６１とを係合させて固定す
ることで、液体供給ユニット７は構成される。これにより、筒状ケーシング３４の大径内周面４７ａは供給ユニット収容部６０に外嵌し、供給ユニット収容部６０の後端と、筒状ケーシング３４の大径内周面４７ａ及び小径内周面４７ｂの間の段差面とにより、シール部材３３の周縁部が前後方向から挟持される。また、このとき、シリンダ３２の当接板４６は、上述したようにコイルスプリング３１に付勢されているため、当接板４６の当接面４６ａの周縁部はシール部材３３の前面に当接し、シール部材３３の挿通孔３３ａは当接板４６によって閉塞される（図５参照）。
【００３８】
次に、カートリッジ３をカートリッジ装着部２へ装着したときの、液体抽出ユニット１及び液体供給ユニット７の態様について説明する。はじめに、図５（ａ）に示すようにカートリッジ３が「分離状態」のとき、供給ユニット収容部６０内は、液体供給ユニット７におけるシール部材３３よりインクカートリッジ３の内方に位置する空間も含めて、ここに連通する貯留室５ａからのインクで満たされている。但し、上記のように供給ユニット収容部６０の後端の開口が、シール部材３３及び当接板４６によって閉塞されているため、インクは供給ユニット収容部６０の外部へ漏れでないようになっている。
【００３９】
一方、図５（ｂ）に示すように「装着状態」のとき、液体抽出ユニット１と液体供給ユニット７とが接続され、貯留室５ａ内のインクがプリンタ装置１００へ供給される。より具体的には、カートリッジ３を装着していくと、液体抽出ユニット１の抽出管２２が、液体供給ユニット７の筒状ケーシング３４の開口４８内に挿通され、更にシール部材３３の挿通孔３３ａを拡径しつつ挿通孔３３ａへと挿通される。続いて抽出管２２の先端２２ｂが当接板４６に当接し、これを前方（供給ユニット収容部６０の奥側）へと押し込んで行く。なお、シール部材３３は弾性材料によって形成されており、また、挿通孔３３ａの内径は、抽出管２２の外径よりも若干小さいため、抽出管２２が挿通孔３３ａへ挿通された状態において、シール部材３３は弾性変形されつつ、抽出管２２の外周面に接触する。よって、抽出管２２の外周面とシール部材３３との間がシールされ、ここからインクが漏れ出ないようになっている。
【００４０】
その結果、抽出管２２において、挿通孔３３ａより内方へ挿入された部分の周部にもインクが到達し、このインクは、抽出管２２の切欠部２５と当接板４６との間に形成された隙間を通じて、抽出管２２内のインク通路２４へと抽出される。そして、このようにして抽出されたインクは、インク通路２４からインク供給チューブ１０８を通じて液体吐出ユニット１０４へ供給され、更に液体吐出ヘッド１０９から吐出される。
【００４１】
［抽出管保護に関する構造］
ところで、既に説明したように、装着状態では抽出管２２とシール部材３３との間はシールされ、ここからインクが漏れでないようになっている。しかしながら、装着状態のときに抽出管２２にシール部材３３が接触する部分（以下、「シール箇所２２ｃ」：図５参照）に傷が生じたり、該シール箇所よりも液体供給ユニット７の外部に位置している部分、すなわち、該シール箇所よりも抽出管２２の基端２２ａに近い部分（以下、「根元部分２２ｄ」：図５参照）にヒビが生じると、この傷等を通じてインクが外部へ漏れ出る可能性がある。
【００４２】
本実施の形態に係る液体抽出ユニット１では、このような傷等が抽出管２２に生じにくいようになっている。具体的に説明すると、図５（ａ）に示すように、本実施の形態に係る液体抽出ユニット１の場合、抽出管２２の基端２２ａから先端２２ｂ付近までの範囲が、筒状カバー２６によって覆われており、シール箇所２２ｃ及び根元部分２２ｄは、該筒状カバー２６の内側に位置している。従って、液体抽出ユニット１の搬送時や洗浄時に、シール箇所２２ｃ及び根元部分２２ｄに外力が直接加わるのを防止でき、傷等が生じるのを防止することができる。
【００４３】
また、既に説明したように、本実施の形態に係る液体抽出ユニット１では、抽出管２２及び筒状カバー２６が互いに一体成形されている。従って、製造した時点から抽出管２２が筒状カバー２６により保護されることになる。即ち、抽出管２２及び筒状カバー２６を互いに別体に成形した場合、製造後に両者を組み合わせる必要があり、組み合わせるまでの間や、組み合わせ作業時に、抽出管２２に外力が加わって傷等が生じてしまう可能性がある。これに対して両者を一体成形した場合、このような事態が生じることがなく、抽出管２２を確実に保護することができる。
【００４４】
なお、上述したように筒状カバー２６は、抽出管２２の基端２２ａから先端２２ｂ付近まで延設されているが、シール箇所２２ｃ及び根元部分２２ｄに傷等が生じるのを防止するという観点からすれば、基端２２ａからシール箇所２２ｃまでの領域を覆うだけの寸法が、筒状カバー２６の前後方向寸法として最小限確保されていればよい。なぜなら、抽出管２２のシール箇所２２ｃよりも先端２２ｂ側の部分は、装着状態において、供給ユニット収容部６０の内部空間に位置するので、その部分に傷やヒビが生じていたとしても、インクカートリッジ３および抽出管２２の外部にインクが漏れることがないからである。しかしながら、抽出管２２のシール箇所２２ｃよりも先端２２ｂ側の部分に、バリが立つほどの大きな傷がついてしまった場合は、抽出管２２が挿通孔３３ａに挿通される際に、そのバリがシール部材３３を傷つけてしまう可能性もあるため、本実施形態のように、筒状カバー２６は、抽出管２２の基端２２ａから先端２２ｂ付近まで延設されているほうが好ましい場合もある。
【００４５】
［装着途中で抽出管２２の中心とシール部材３３の挿通孔３３ａの中心とを略一致させるための構造］
本実施の形態に係る液体抽出ユニット１は、上述したような抽出管２２を保護するための構造に加えて、カートリッジ３がカートリッジ装着部２へ装着される際に、抽出管２２の中心とシール部材３３の挿通孔３３ａの中心とを略一致させるべく、抽出管２２に対して挿通孔３３ａを位置決めするための構造を備えている。図８は、装着過程で抽出管２２に対してシール部材３３の挿通孔３３ａを位置決めするための構造を説明するための断面図であり、（ａ）は液体抽出ユニット１及び液体供給ユニット７の分離状態、（ｂ）は分離状態から装着状態へ至る途中の状態である中間状態、（ｃ）は装着状態を夫々示している。
【００４６】
本実施の形態に係る液体抽出ユニット１では、カートリッジ３がカートリッジ装着部２に装着される過程で、抽出管２２の先端２２ｂに液体供給ユニット７のシール部材３３が接触する前に、筒状カバー２６の内周面２７が、液体供給ユニット７の筒状ケーシング３４の外周面４９に接触するように構成されている。
【００４７】
図８（ａ）に示すように、筒状カバー２６の内周面２７の前端Ｐ１が、抽出管２２の先端２２ｂから後方へ離間する距離をＬ１とする。そして、筒状ケーシング３４の外周面４９の後端Ｐ２が、シール部材３３における抽出管２２との接触箇所Ｐ３（挿通孔３３ａの後端箇所）から後方へ離間する距離をＬ２とする。この場合に、本実施の形態ではＬ１＜Ｌ２となるように設定されている。
【００４８】
このように設定することにより、カートリッジ３をカートリッジ装着部２へと接近させていく過程で、仮に、抽出管２２の中心（前後方向に延びる中心軸）と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心（前後方向に延びる中心軸）とが（特に左右方向において、）ずれていたとしても、抽出管２２の先端２２ｂがシール部材３３に接触する前に、筒状ケーシング３４の外周面４９が筒状カバー２６のテーパ面２７ｂと接触し、筒状ケーシング３４が筒状カバー２６の中心に向かってガイドされる。したがって、図８（ｂ）の中間状態に
示すように、抽出管２２の先端２２ｂがシール部材３３に接触する前に、抽出管２２の中心と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが略一致する。
【００４９】
また、既に説明したように筒状カバー２６の定径面２７ａの内径Ｄ１と、筒状ケーシング３４の定径面４９ａの外径Ｄ２とは、略同一寸法となっている（図８（ａ）参照）。従って、図８（ｂ）の中間状態から図８（ｃ）の装着状態へ至る途中、抽出管２２の中心とシール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが略一致した状態が維持されつつ、抽出管２２がシール部材３３に向かって移動し、挿通孔３３ａに挿通される。
【００５０】
なお、抽出管２２の中心と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが一致せずに、抽出管２２がシール部材３３に向かって移動したとしても、抽出管２２をシール部材３３の挿通孔３３ａに挿通させることは可能であり、抽出管２２の中心とシール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが一致することは必須ではない。しかしながら、抽出管２２の中心と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心とがずれていると、抽出管２２が挿通孔３３ａに挿通される際に、抽出管２２がシール部材３３を傷つけてしまうかもしれないので、本実施形態のように、抽出管２２の中心と、シール部材３３の挿通孔３３ａの中心とが略一致するような構成を設けたほうが好ましい場合もある。
【００５１】
ここで、筒状カバー２６の内周面２７の前端Ｐ１が抽出管２２の先端２２ｂよりも前方に位置している場合、上述した距離Ｌ１は負の値となる。距離Ｌ２は正の値であるので、当然Ｌ１＜Ｌ２が成り立ち、この場合でも、上述したようにインクの外部漏出を防止することができる。
【００５２】
また、筒状カバー２６の定径面２７ａと筒状ケーシング３４の定径面４９ａとが共に円筒面形状になっているため、装着作業の際にカートリッジ３が左右方向に多少傾けられていたとしても、筒状カバー２６内に筒状ケーシング３４を受け入れることができ、この点でも作業性の向上が図られている。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、抽出管に傷やヒビが生じるのを抑制して、カートリッジから抽出される液体が抽出管から漏れ出るのを防止することのできる液体抽出ユニットに適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１ 液体抽出ユニット
２ カートリッジ装着部
３ インクカートリッジ
４ 装着ケース
５ 貯留タンク
５ａ 貯留室
７ 液体供給ユニット
２２ 抽出管
２６ 筒状カバー
２７ 筒状カバーの内周面
３３ シール部材
３４ 筒状ケーシング
４９ 筒状ケーシングの外周面
１００ プリンタ装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯留室内の液体をシール部材を通じて外部へ供給可能なカートリッジと接続し、該カートリッジが貯留する液体を抽出する液体抽出ユニットであって、
先端と、その先端とは反対側に位置する基端とを有しており、前記カートリッジとの接続時に、当該先端が前記シール部材を通じて前記カートリッジ内へ挿通され、前記貯留室に連通する抽出管と、
該抽出管の周囲を取り囲む筒状のカバーとを備え、
該カバーは、前記抽出管を、その基端から、前記カートリッジが接続した状態で前記シール部材と接触するシール箇所まで覆うことを特徴とする液体抽出ユニット。
【請求項２】
前記カートリッジは前記シール部材を収容する筒状の収容部材を有しており、
前記カバーは、前記カートリッジと接続するときに、その内周面が前記収容部材の外周面に接触するよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体抽出ユニット。
【請求項３】
前記カバーの内周面は、前記カートリッジが有する前記収容部材の外周面における円筒形状面と接触し得る円筒形状面を有しており、前記収容部材の円筒形状面と前記カバーの円筒形状面とは略同一の径を有していることを特徴とする請求項２に記載の液体抽出ユニット。
【請求項４】
前記カバーは、前記カートリッジとの接続過程で前記抽出管の先端に前記シール部材が接触する前に、その内周面が前記収容部材の外周面に接触するよう構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の液体抽出ユニット。
【請求項５】
前記抽出管は、その基端から先端にかけて第一方向に沿って延びており、
前記カートリッジは、前記第一方向とは反対方向である第二方向に沿って当該液体抽出ユニットに対して移動することにより、当該液体抽出ユニットと接続するものであって、
前記カバーの内周面の前記第一方向側の先端が、前記抽出管の先端から前記第二方向に離間する距離は、前記収容部材の外周面の前記第二方向側の先端が、前記シール部材における前記抽出管と接触する箇所の前記第二方向側の先端から前記第二方向に離間する距離よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の液体抽出ユニット。
【請求項６】
前記カバーは、前記抽出管における前記基端から前記先端付近までの範囲を覆うことを特徴とする請求項１に記載の液体抽出ユニット。
【請求項７】
前記抽出管と前記カバーとは一体的に成形されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の液体抽出ユニット。
【請求項１】
貯留室内の液体をシール部材を通じて外部へ供給可能なカートリッジと接続し、該カートリッジが貯留する液体を抽出する液体抽出ユニットであって、
先端と、その先端とは反対側に位置する基端とを有しており、前記カートリッジとの接続時に、当該先端が前記シール部材を通じて前記カートリッジ内へ挿通され、前記貯留室に連通する抽出管と、
該抽出管の周囲を取り囲む筒状のカバーとを備え、
該カバーは、前記抽出管を、その基端から、前記カートリッジが接続した状態で前記シール部材と接触するシール箇所まで覆うことを特徴とする液体抽出ユニット。
【請求項２】
前記カートリッジは前記シール部材を収容する筒状の収容部材を有しており、
前記カバーは、前記カートリッジと接続するときに、その内周面が前記収容部材の外周面に接触するよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体抽出ユニット。
【請求項３】
前記カバーの内周面は、前記カートリッジが有する前記収容部材の外周面における円筒形状面と接触し得る円筒形状面を有しており、前記収容部材の円筒形状面と前記カバーの円筒形状面とは略同一の径を有していることを特徴とする請求項２に記載の液体抽出ユニット。
【請求項４】
前記カバーは、前記カートリッジとの接続過程で前記抽出管の先端に前記シール部材が接触する前に、その内周面が前記収容部材の外周面に接触するよう構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の液体抽出ユニット。
【請求項５】
前記抽出管は、その基端から先端にかけて第一方向に沿って延びており、
前記カートリッジは、前記第一方向とは反対方向である第二方向に沿って当該液体抽出ユニットに対して移動することにより、当該液体抽出ユニットと接続するものであって、
前記カバーの内周面の前記第一方向側の先端が、前記抽出管の先端から前記第二方向に離間する距離は、前記収容部材の外周面の前記第二方向側の先端が、前記シール部材における前記抽出管と接触する箇所の前記第二方向側の先端から前記第二方向に離間する距離よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の液体抽出ユニット。
【請求項６】
前記カバーは、前記抽出管における前記基端から前記先端付近までの範囲を覆うことを特徴とする請求項１に記載の液体抽出ユニット。
【請求項７】
前記抽出管と前記カバーとは一体的に成形されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の液体抽出ユニット。
【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２０１２−８６２（Ｐ２０１２−８６２Ａ）
【公開日】平成２４年１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１３７８３５（Ｐ２０１０−１３７８３５）
【出願日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【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１月５日（２０１２．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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