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JP6070133B2 - カートリッジ、及び、記録装置 - Google Patents
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Description

本発明は、カートリッジ、及び、カートリッジを装着可能な装着部を有する記録装置に関する。
カートリッジ及び記録装置に関する技術文献として、特許文献1が知られている。特許文献1によると、インクカートリッジ40に、接点85−1’〜85−6’(電気的接点)が設けられており、記録装置の装着部に、接点85−1’〜85−6’と接触する接点80−1’〜80−6’(電気的インターフェース)が設けられている。電気的接点は、装着方向と交差する方向に配置されている。特許文献1では、カートリッジが装着部に装着される際に、電気的接点と電気的インターフェースとが接触するものとして記載されている。
特開2003−11388号公報(特に、段落0055、図18、図21、図22)
しかしながら、特許文献1の構成では、カートリッジや装着部の装着方向の寸法誤差等によって、電気的接点と電気的インターフェースとの接触不良が生じ得る。
本発明の目的は、電気的接点と電気的インターフェースとの接触不良を抑制するのに有利な構成を有する、カートリッジ及び記録装置を提供することである。
上記目的を達成するため、本発明の第1観点によると、電気的インターフェースと、カートリッジを移動させるために当該カートリッジとの接触部が当該カートリッジの装着方向と略直交する移動方向に移動する移動部材と、を備えた記録装置の装着部に装着可能な、略直方体形状を有するカートリッジであって、前記装着方向と交差する方向に配置された電気的接点と、前記移動部材と接触する第1部分と、を備え、前記第1部分は、前記装着方向及び前記移動方向と平行な仮想平面に対して略直交し且つ前記仮想平面内において前記装着方向とは反対方向の成分と前記移動方向の成分とを含む方向に延在した斜面である、カートリッジが提供される。
本発明の第2観点によると、カートリッジを装着可能な装着部と、前記装着部に設けられ、前記装着部に対する前記カートリッジの装着方向と交差する方向に配置された前記カートリッジの電気的接点と接触する電気的インターフェースと、前記装着部に設けられ、前記電気的接点と前記電気的インターフェースとが接触するように、前記カートリッジを前記装着方向に移動させるように前記カートリッジの第1部分と接触して移動する移動部材であって、前記カートリッジの第1部分との接触部が前記装着方向と略直交する移動方向に移動する移動部材と、を備えた、記録装置が提供される。
本発明の第3観点によると、カートリッジを装着可能な装着部と、前記装着部に設けられ、前記装着部に対する前記カートリッジの装着方向と反対方向に向く電気的インターフェースと、前記装着部に設けられ、弾性部材によって付勢されており、前記カートリッジを前記装着方向に移動させるために移動する移動部材と、を備え、前記カートリッジは、前記電気的インターフェースと接触する電気的接点と、前記カートリッジを前記装着方向
に移動させるように前記移動部材と接触するように構成された第1部分と、前記第1部分の前記装着方向側の端部と連続し、前記弾性部材の弾性力が大きくなるように前記移動部材と接触するように構成された第2部分と、を備え、前記移動部材は、前記カートリッジが前記装着部に装着される際に、前記第2部分、前記第1部分の順で接触し、前記移動部材の前記第1部分との接触部と、前記電気的インターフェースの前記電気的接点との接触部とが、前記装着方向にこの順で配置されており、前記第1部分の前記装着方向側の端部と、前記電気的接点の前記電気的インターフェースとの接触部とが、前記装着方向にこの順で配置されており、前記装着方向において、前記移動部材の前記第1部分との接触部と前記電気的インターフェースの前記電気的接点との接触部との距離が、前記第1部分の前記装着方向側の端部と前記電気的接点の前記電気的インターフェースとの接触部との距離よりも大きい、記録装置が提供される。
上記第1〜第3観点によれば、第1部分に移動部材を接触させることにより、電気的接点と電気的インターフェースとを接触させるように、カートリッジを装着方向に移動させることができる。即ち、上記第1〜第3観点に係る構成は、電気的接点と電気的インターフェースとの接触不良を抑制するのに有利な構成である。
本発明に係るカートリッジにおいて、前記第1部分よりも前記装着方向側に設けられ、前記移動部材と接触する第2部分を備え、前記第2部分は、前記仮想平面に対して略直交し且つ前記仮想平面内において前記装着方向とは反対方向の成分と前記移動方向とは反対方向の成分とを含む方向に延在した斜面であってよい。本発明の第2観点に係る記録装置は、前記移動部材を付勢する弾性部材を備え、前記移動部材は、前記第1部分が前記移動部材と接触する前に、前記弾性部材の弾性力が大きくなるように前記カートリッジの第2部分と接触して移動してよい。上記各構成によれば、弾性力によってカートリッジが移動させられる場合に、弾性力を第1部分にスムーズに加え、カートリッジを装着方向により確実に移動させることが可能であり、ひいては電気的接点と電気的インターフェースとの接触不良をより確実に抑制することが可能となる。
本発明に係るカートリッジにおいて、前記第1部分は、前記第2部分と連続する第1面と、前記第1面の前記装着方向と反対方向側の端部と連続する第2面と、を含み、前記装着方向とは反対方向の成分に対する前記移動方向の成分の比率は、前記第1面よりも前記第2面の方が大きくてよい。本発明の第3観点に係る記録装置において、前記第1部分は、前記第2部分と連続する第1面と、前記第1面の前記装着方向と反対方向側の端部と連続する第2面と、を含み、前記装着方向と平行に延在し且つ前記第1部分の前記装着方向側の端部を通る直線に対して前記第1面が成す角度は、前記直線に対して前記第2面が成す角度よりも小さく、前記移動部材は、前記カートリッジが前記装着部から取り外される際に、前記第2面、前記第1面、前記第2部分の順で接触し、前記装着方向において、前記移動部材の前記第1部分との接触部と前記電気的インターフェースの前記電気的接点の接触部との距離が、前記第1部分の前記装着方向側の端部と前記電気的接点の前記電気的インターフェースとの接触部との距離よりも大きくてよい。上記各構成の場合、カートリッジの装着部からの取り外しを、小さな力で容易に行うことができる。
本発明に係るカートリッジは、前記電気的接点よりも前記装着方向側に設けられ、前記電気的インターフェースの周囲と接触するガイド部をさらに備えてよい。本発明の第3観点に係る記録装置において、前記電気的インターフェースは、前記装着方向と直交する方向に移動可能な状態で前記装着部に設けられ、前記カートリッジは、前記電気的接点の近傍に設けられ、前記電気的インターフェースを前記装着方向と直交し且つ前記電気的接点に近づく方向に移動させるように前記電気的インターフェースと接触するガイド部をさらに備え、前記電気的接点の前記電気的インターフェースとの接触部と前記ガイド部の前記装着方向側の端部が、前記装着方向にこの順で配置されており、前記装着方向において、前記移動部材の前記第1部分との接触部と前記電気的インターフェースの前記電気的接点の接触部との距離が、前記第1部分の前記装着方向側の端部と前記ガイド部の前記装着方向側の端部との距離よりも小さくてよい。上記各構成の場合、電気的接点と電気的インターフェースとの接触の信頼性を向上させることができる。具体的には、カートリッジが装着部に装着される際に、移動部材が第1部分と接触して移動することによって、カートリッジの装着部に対する位置ズレが生じ得る。そのため、第1部分が移動部材と接触した後に、電気的インターフェースがガイド部と接触して移動する場合は、既にカートリッジに位置ズレが生じた状態で電気的インターフェースが移動することとなり、電気的接点と電気的インターフェースとの間にも位置ズレが生じて、電気的接点と電気的インターフェースとの間の適正な接触が実現できないという問題が生じ得る。これに対し、上記構成では、電気的インターフェースがガイド部と接触して電気的接点に近づく方向に移動した後に、第1部分が移動部材と接触するため、当該問題が軽減される。また、電気的インターフェースがガイド部と接触して移動し始めてから、電気的接点と電気的インターフェースとが接触するまでの間、所定のストロークが必要である。カートリッジが第1部分及び第2部分を含む構成において、第1部分が移動部材と接触した後に、電気的インターフェースがガイド部と接触して移動する場合、所定のストロークを確保するため、第1部分の装着方向に関する長さを長くする必要がある。第1部分の装着方向に関する長さを長くすると、カートリッジが大型化し、ひいては移動部材も大型化するという問題が生じ得る。これに対し、上記構成では、当該問題をも軽減することができる。
本発明に係るカートリッジは、前記電気的接点が設けられた、前記装着方向側の前面と、前記前面に対して、前記装着方向と反対方向に離隔して配置された後面と、を備え、前記第1部分は、前記装着方向において前記後面よりも前記前面に近い位置に設けられてよい。この場合、カートリッジが装着部に装着される際に、比較的早い段階で、第1部分を移動部材と接触させ、カートリッジを装着方向に移動させることができる。これにより、カートリッジの装着を速やかに行うことができる。
発明の第2観点に係る記録装置において、前記装着部は、前記装着方向と直交する方向に互いに離隔して配置され、その間に前記カートリッジを配置可能な第1側壁及び第2側壁を備え、前記移動部材は、前記第1側壁と前記第2側壁との略中間位置に設けられてよい。また、本発明に係るカートリッジにおいて、前記第1部分は、前記装着方向と平行な4つの外周面の略中間位置に設けられてよい。本発明の第2観点に係る記録装置において、前記装着部は、前記装着方向と直交する方向に互いに離隔して配置され、その間に前記カートリッジを配置可能な上壁及び下壁を備え、前記移動部材は、前記上壁と前記下壁との略中間位置に設けられてよい。上記各構成の場合、第1部分及びこれと接触する移動部材を介して、カートリッジ全体にバランスよく力が作用する。これにより、カートリッジの装着より確実に行うことが可能となる。
本発明に係るカートリッジは、ユーザの手が挿入可能な凹部をさらに備え、前記凹部と前記第1部分とは、前記装着方向と略平行な直線上に互いに離隔して配置されてよい。この場合、ユーザは、凹部に手を挿入しつつ、カートリッジの装着及び取り外しを容易に行
うことができる。しかも、凹部と第1部分とが上記のように配置されているため、第1部分を移動部材に対して位置決めしつつ、カートリッジを適正に装着することができる。
本発明に係るカートリッジは、当該カートリッジが前記装着部に装着されたときに略鉛直方向に延在し且つ前記電気的接点と隣接する側面に設けられ、当該カートリッジの内部と外部とを連通する連通部を備えてよい。また、本発明の第2観点に係る記録装置において、前記装着部は、前記装着方向と直交する方向に延び、前記直交する方向に移動することにより、当該カートリッジの内部と外部とを連通する連通部に挿入されるニードルを備えてよい。上記各構成の場合、電気的接点と電気的インターフェースとの接触と、連通部へのニードルの挿入とを、互いに独立して行うことができる。
本発明に係るカートリッジにおいて、前記第1部分は、当該カートリッジが前記装着部に装着される際に前記電気的接点よりも上方に位置するように、設けられてよい。
本発明の第2観点に係る記録装置において、前記電気的インターフェースは、前記装着方向と反対方向に付勢され、前記付勢に抗して前記装着方向に移動可能であり、前記移動部材は、前記電気的接点と前記電気的インターフェースとが接触した後に、前記カートリッジ及び前記電気的インターフェースを前記装着方向に移動させるように、前記カートリッジの前記第1部分と接触して移動してよい。この場合、電気的接点と電気的インターフェースとの接触の信頼性を向上させることができる。また、この場合、電気的インターフェースが装着方向と反対方向に付勢された構成において、カートリッジの装着時におけるユーザの負担が軽減される。仮に、電気的インターフェースが装着方向と反対方向に付勢された構成において、移動部材が無い場合、ユーザは、カートリッジの装着時に、付勢に抗してカートリッジを装着部に対して移動させる必要があり、大きな力が必要となる。これに対し、上記構成では、移動部材がカートリッジを装着方向に移動させるため、ユーザは比較的小さな力でカートリッジの装着作業を行うことができる。
本発明の第3観点に係る記録装置において、前記電気的インターフェースは、前記装着方向と反対方向に所定付勢力により付勢され、前記第1部分の前記移動部材との接触部に発生する前記装着方向の力は、前記所定付勢力よりも大きくてよい。この場合、カートリッジの装着時におけるユーザ等の負担をより一層軽減することができる。
本発明に係るカートリッジは、前記装着方向と略直交し、前記電気的接点が配置された第1外面と、前記第1外面と略平行であり、前記第1外面と離隔して対向し、前記第1外面よりも前記装着方向と反対側に配置された第2外面と、前記第1外面と略直交し、前記装着方向に関して前記第1外面と前記第2外面との間に配置された第3外面と、前記第3外面と略平行であり、前記第3外面と離隔して対向する第4外面と、前記第1外面及び前記第3外面のいずれとも略直交し、前記装着方向に関して前記第1外面と前記第2外面との間、且つ、前記第3外面と直交する方向に関して前記第3外面と前記第4外面との間に配置された第5外面と、前記第5外面と略平行であり、前記第5外面と離隔して対向する第6外面と、前記第5外面と略平行であり、前記第5外面と離隔して対向し、前記第5外面と直交する方向に関して前記第6外面とは異なる距離だけ前記第5外面から離隔し、前記第5外面と直交する方向から見て前記第6外面と重ならない第7外面と、前記第6外面と前記第7外面とを繋ぐ第8外面と、を有する筐体を備え、前記第1部分は、前記第8外面によって構成されてよい。
本発明に係るカートリッジにおいて、前記第1部分は、前記電気的接点よりも前記装着方向と反対方向側に設けられてよい。
本発明によると、第1部分に移動部材を接触させることにより、電気的接点と電気的インターフェースとを接触させるように、カートリッジを装着方向に移動させることができる。即ち、本発明に係る構成は、電気的接点と電気的インターフェースとの接触不良を抑制するのに有利な構成である。
本発明に係る記録装置の一実施形態であるインクジェット式プリンタを示す斜視図である。 プリンタの内部を示す概略図である。 本発明に係るカートリッジの一実施形態であるインクカートリッジを示す図であり、(a),(b)は互いに異なる方向から見たカートリッジの斜視図、(c)はカートリッジの平面図、(d)は図3(c)に示す領域IIIDの部分拡大図である。 カートリッジの内部を示す概略図である。 プリンタにおける装着部を画定する部分と、装着部に装着されるカートリッジとを示す概略図である。 カートリッジの装着からカートリッジとヘッドとの連通形成までの過程を示す概略図である。 (a)は、図6(a)に示す領域VIIAの部分拡大図である。(b)は、図6(b)に示す領域VIIBの部分拡大図である。(c)は、図6(c)に示す領域VIICの部分拡大図である。 カートリッジの装着からカートリッジとヘッドとの連通形成までの各部の状況を示すタイムチャートである。 カートリッジ及びプリンタ本体の電気的構成を示すブロック図である。 (a)は、図4に示す領域XAの部分拡大図である。(b)は、図10(a)のXB方向から見た図である。 図7(c)のXI−XI線に沿った断面図である。 本発明の一実施形態の変形例である、プリンタにおける装着部を確定する部分と、装着部に装着されるカートリッジとを示す概略図である。
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
先ず、図1を参照し、本発明の一実施形態に係るインクジェット式プリンタ1の全体構成について説明する。
プリンタ1は、直方体形状の筐体1aを有する。筐体1aの天板上部には、排紙部31が設けられている。筐体1aの正面(図1の紙面左手前側の面)には、上から順に、3つの開口10d,10b,10cが形成されている。開口10bは給紙ユニット1b、開口10cはカートリッジ40(図2参照)をそれぞれ筐体1a内部に挿入するためのものである。開口10dには、下端の水平軸を支点として開閉可能な扉1dが嵌め込まれている。扉1dは、筐体1aの主走査方向(筐体1aの正面と直交する方向)に関して、搬送ユニット21(図2参照)と対向配置されている。開口10cにも、下端の水平軸を支点として開閉可能なカバー1cが設けられている。カートリッジ40が筐体1a内部に挿入された状態でカバー1cを閉じることにより、カートリッジ40の筐体1aからの脱落を防止することができる。
次いで、図2を参照し、プリンタ1の内部構成について説明する。
筐体1aの内部空間は、上から順に空間A,B,Cに区分できる。空間Aには、ブラックインク及び前処理液(以下、これらを「液体」と総称する場合がある。)をそれぞれ吐出する2つのヘッド2、用紙Pを搬送する搬送ユニット21、及び、プリンタ1各部の動作を制御するコントローラ100が配置されている。空間B,Cにはそれぞれ、給紙ユニット1b及びカートリッジ40が配置される。即ち、空間Cが、プリンタ本体(プリンタ1のカートリッジ40以外の部分)におけるカートリッジ40が装着される部分(装着部)である。プリンタ1の内部には、給紙ユニット1bから排紙部31に向けて、図2に示す太矢印に沿って、用紙Pが搬送される用紙搬送経路が形成されている。
コントローラ100は、演算処理装置であるCPU(Central Processing Unit)に加
え、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory:不揮発性RAMを含む)、I/F(Interface)等を有する。ROMは、CPUが実行するプログラム、各種
固定データ等を記憶している。RAMは、プログラム実行時に必要なデータ(画像データ等)を一時的に記憶可能である。コントローラ100は、I/Fを介して、カートリッジ40のメモリ141やホール素子71とのデータ送受信、外部装置(プリンタ1に接続されたPC等)とのデータ送受信等を行う。
給紙ユニット1bは、トレイ23及びローラ25を有する。トレイ23は、筐体1aに対して主走査方向に着脱可能である。トレイ23は、上方に開口する箱であり、複数種類のサイズの用紙Pを収容可能である。ローラ25は、コントローラ100による制御の下、給紙モータ125(図9参照)の駆動により回転し、トレイ23の最も上方にある用紙
Pを送り出す。ローラ25によって送り出された用紙Pは、ガイド27a,27bによりガイドされ且つ送りローラ対26によって挟持されつつ搬送ユニット21に送られる。
搬送ユニット21は、2つのローラ6,7、及び、両ローラ6,7間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト8を有する。ローラ7は、駆動ローラであって、コントローラ100による制御の下、その軸に接続された搬送モータ127(図9参照)の駆動により回転し、図2中時計回りに回転する。ローラ6は、従動ローラであって、ローラ7の回転により搬送ベルト8が走行するのに伴って、図2中時計回りに回転する。搬送ベルト8のループ内には、2つのヘッド2と対向するように、直方体形状のプラテン19が配置されている。搬送ベルト8の上側ループは、搬送ベルト8の外周面8aがヘッド2の下面(液体を吐出する吐出口が多数形成された吐出面)2aと所定距離離隔しつつ下面2aと平行に延在するよう、内周面側からプラテン19により支持されている。搬送ベルト8の外周面8aには、弱粘着性のシリコン層が形成されている。給紙ユニット1bから搬送ユニット21へと送られてきた用紙Pは、押さえローラ4によって搬送ベルト8の外周面8aに押え付けられた後、粘着力によって外周面8aに保持されつつ、黒塗り矢印に沿って副走査方向に搬送されていく。
ここで、主走査方向とは、ヘッド2の下面2aの長手方向であって、図2の紙面に直交する方向である。副走査方向とは、主走査方向に直交し且つ水平面に平行な方向である。
用紙Pがヘッド2の直ぐ下方を通過する際に、コントローラ100による制御の下、ヘッド2が駆動し、ヘッド2の下面2aから用紙Pの表面に向けて液体(ブラックインク、及び、状況に応じて前処理液)が吐出されることで、用紙P上に所望の画像が記録される。そして用紙Pは、剥離プレート5によって搬送ベルト8の外周面8aから剥離され、ガイド29a,29bによりガイドされ且つ二組の送りローラ対28によって挟持されつつ上方に搬送され、筐体1a上部に形成された開口30から排紙部31へと排出される。各送りローラ対28の一方のローラは、コントローラ100による制御の下、送りモータ128(図9参照)の駆動により回転する。
前処理液は、例えば、濃度向上作用(用紙Pに吐出されたインクの濃度を向上させる作用)、インクの滲みや裏抜け(用紙Pの表面に着弾したインクが用紙Pの層を貫通して裏面に滲み出す現象)の防止作用、インクの発色性や速乾性を向上させる作用、インク着弾後の用紙Pの皺やカールを抑制する作用等を有する液体である。前処理液としては、例えば、カチオン系高分子やマグネシウム塩等の多価金属塩を含有する液体等を用いてよい。前処理液を吐出するヘッド2は、ブラックインクを吐出するヘッド2よりも、用紙Pの搬送方向上流側に配置されている。
ヘッド2は、主走査方向に長尺なライン式であり、略直方体の外形形状を有する。2つのヘッド2は、副走査方向に所定ピッチで並び、フレーム3を介して筐体1aに支持されている。各ヘッド2において、上面には、可撓性チューブが取り付けられるジョイントが設けられ、下面2aには、多数の吐出口が形成され、内部には、可撓性チューブ及びジョイントを介してカートリッジ40の対応するリザーバ42からそれぞれ供給された液体が吐出口に至るまでの流路が形成されている。
カートリッジ40は、ブラックインク及び前処理液をそれぞれ収容する2つのリザーバ42を有する(図4参照)。カートリッジ40のリザーバ42にそれぞれ収容されている液体は、可撓性チューブ及びジョイントを介して、対応するヘッド2に供給される。カートリッジ40は、筐体1aに対して主走査方向に着脱可能である。したがって、プリンタ1のユーザは、使用済みのカートリッジ40を筐体1aから取り外し、新品のカートリッジ40と交換してこれを筐体1aに装着することができる。
次いで、図3及び図4を参照し、カートリッジ40の構成について説明する。
カートリッジ40は、筐体41、ブラックインクに対応するブラックインクユニット40B、前処理液に対応する前処理液ユニット40P、及び基板142を有する。ユニット40B,40Pは、それぞれリザーバ42、排出管43等を含み、リザーバ42のサイズが異なる点を除き、略同じ構成を有する。
筐体41は、略直方体形状である。筐体41の内部は、図4に示すように、区画され、2つの部屋R1,R2が形成されている。右方の部屋R1に各ユニット40B,40Pのリザーバ42、左方の部屋R2に各ユニット40B,40Pの排出管43が配置されている。
リザーバ42は液体を収容する袋であり、ユニット40Bのリザーバ42はブラックインク、ユニット40Pのリザーバ42は前処理液を収容している。リザーバ42の開口部には、排出管43の基端が接続されている。
排出管43は、リザーバ42に収容された液体をヘッド2に供給するための流路を画定している。排出管43は、図3(b)及び図4に示すように、先端が筐体41外に突出している。当該先端には、排出管43の開口を塞ぐように、ゴム等の弾性材料からなる栓50が圧縮状態で設けられている(図示略)。当該先端及び栓50の外側にはキャップ46が設けられている。キャップ46の中央には開口に設けられた開口を介して栓50が露出している。
筐体41は、面41a〜41h等を有する。前面41a及び後面41bは、互いに略平行であって、共に装着方向(カートリッジ40が空間Cに装着される際にカートリッジ40が空間Cに対して移動する方向)と略直交し、装着方向に関して互いに離隔して対向している。後面41bは、前面41aよりも装着方向と反対側に配置されている。側面41c,41dは、互いに略平行であって、共に挿入方向(中空針153が排出管43の内部に挿入される際に中空針153が排出管43に対して移動する方向)と略直交し、即ち共に前面41a及び後面41bと略直交しており、挿入方向に関して互いに離隔して対向している。側面41c,41dは、共に、装着方向に関して前面41aと後面41bとの間に配置されている。側面41cには、排出管43が設けられている。上面41h及び下面41e(図2参照)は、互いに略平行であって、共に鉛直方向と略直交し、即ち共に面41a〜41dのいずれとも略直交しており、鉛直方向に関して互いに離隔して対向している。上面41h及び下面41eは、共に、装着方向に関して前面41aと後面41bとの間、且つ、挿入方向に関して側面41cと側面41dとの間に配置されている。上面41hは、側面41cの上端と連続し、挿入方向に延びている。下面41eは、側面41cの下端と連続し、挿入方向に延びている。前面41aは、側面41cの装着方向側の端部と連続し、挿入方向に延びている。面41f,41gは、共に、上面41h及び下面41eと略平行であり、鉛直方向に関して上面41hと下面41eとの間、且つ、装着方向に関して上面41hと下面41eとの間に配置されている。面41f,41gは、鉛直方向に関して下面41eと離隔して対向している。鉛直方向に関する下面41eとの距離は、面41gよりも面41fの方が大きい。面41f,41gは、鉛直方向から見て重ならない。
本実施形態において、装着方向は主走査方向と平行であり、挿入方向は副走査方向と平行である。装着方向及び挿入方向は互いに直交している。
筐体41は、さらに、被係合部48及び把持部49を有する。
被係合部48は、ロックユニット148のローラ148cと係合する(図5参照)。被係合部48は、筐体41における面41f,41gを繋ぎ、面41f、面41gと直交する面によって構成されており、部分48a及び面48b〜48eを含む(図3(d)参照)。面48bは、鉛直方向と直交する面(図3(d)の紙面と平行な面)内において、装着方向と反対方向(図3(d)の下方向)の成分と挿入方向と反対方向(図3(d)の左方向)の成分とを含む方向に延在している。面48d,48eは、共に、鉛直方向と直交する面内において、装着方向と反対方向(図3(d)の下方向)の成分と挿入方向(図3(d)の右方向)の成分とを含む方向に延在している。面48cは、2つの面48d,48eからなる。面48dは部分48aと連続し、面48eは面48dと連続している。面48cは、装着方向において後面41bよりも前面41aに近い位置に設けられており、また、側面41cと側面41dとの略中間位置、且つ、上面41hと下面41eとの略中間位置に設けられている。部分48aは、面48bと面48dとの間の境界部分であると共に、面48cの装着方向側の端部である。面48b,48d,48eは、それぞれ、装着方向に対して角度θb,θd,θe(θd<θb<θe<90°)をなしている。
把持部49は、ユーザの手が挿入可能な凹部である。把持部49は、上面41hと後面41bとの角部に、上面41hにおける装着方向と反対側の辺に沿って、形成されている。
前面41aにおける挿入方向と反対方向の端部近傍に、凹部41a1が形成されている。凹部41a1は、主走査方向に関して部屋R2(図4参照)と対向している。凹部41a1の底面に、基板142が配置されている。基板142は、略矩形状の板部材であり、裏面にメモリ141、表面に8つの端子170c〜177cを有する(図10(a),(b)参照)。端子170c〜177cは、凹部41a1を介して筐体41の外部に露出されている。端子170c〜177cの表面は、それぞれ、端子170p〜177pと接触する接触面であり、副走査方向及び鉛直方向に延びている。面48cは、カートリッジ40が空間Cに装着される際に端子170c〜177cよりも上方に位置するように、設けられている。
図9に示すように、センサ信号出力端子(SB)170cはユニット40Bのホール素子71と電気的に接続され、センサ信号出力端子(SP)171cはユニット40Pのホール素子71と電気的に接続され、データ出力端子(DO)172c及びデータ入力端子(DI)173cはメモリ141と電気的に接続され、電力入力端子(V)174cは2つのホール素子71及びメモリ141と電気的に接続され、3つの接地端子(G)175c,176c,177cはメモリ141、ユニット40Pのホール素子71、及びユニット40Bのホール素子71のそれぞれと電気的に接続されている。端子170c,171c,174c,175c,176c,177cと各ホール素子71との電気的接続は、フレキシブルケーブル(図示略)の配線を介して行われている。端子172c,173c,174c,175c,176c,177cとメモリ141との電気的接続は、基板142を貫通するスルーホール内に充填された導電性材料を介して行われている。
ホール素子71は、排出管43の上壁に取り付けられており、排出管43の下壁に取り付けられ磁石(図示略)から発生された磁場を電気信号に変換し、電気信号を生成する。ホール素子71は、排出管43の内部に配置されたバルブ(図示略)の位置に応じた大きさの電気信号を生成する。バルブは、排出管43の内部の流路を開く開の位置と、当該流路を閉じる閉の位置とに移動可能である。バルブ及び栓50は、排出管43における液体の流通方向に直列に設けられている。
メモリ141は、EEPROM等からなり、各リザーバ42内の液体の残量、センサ出
力値(各ホール素子71からの出力値)等に関するデータを予め記憶している。カートリッジ40が空間Cに装着されているとき、コントローラ100は、メモリ141に記憶されているデータを読み取り可能であると共に、メモリ141に記憶されている各リザーバ42内の液体の残量に関するデータを書き換え可能である。
次いで、図5を参照し、装着部(空間C)の構成について説明する。
空間Cは、筐体1aの壁1aa,1ac,1ad,1ae,1ahによって画定されている。前壁1aaは、装着方向と略直交し、カートリッジ40の装着時に前面41aと対向する。前壁1aaには、バネ182sを介して基板182が取り付けられている。側壁1ac,1adは、互いに略平行であって、共に装着方向と略直交し、挿入方向に互いに離隔して配置され、カートリッジ40の装着時に側面41c,41dとそれぞれ対向する。側壁1acには、ユニット40B,40Pにそれぞれ対応する2つの中空針153、及び、これら中空針153をそれぞれ支持する2つの支持体154が設けられている。各支持体154は、移動機構155(図9参照)の駆動によって、筐体1aに対して挿入方向及び挿入方向と反対方向に移動可能である。中空針153は、支持体154の当該移動によって、排出管43の内部に挿入されていない非挿入位置と排出管43の内部に挿入された挿入位置とを選択的に取り得る。2つの中空針153は、チューブ及びジョイントを介して、ブラックインクを吐出するヘッド2及び前処理液を吐出するヘッド2のそれぞれと連通している。上壁1ah及び下壁1ae(図2参照)は、壁1aa,1ac,1adのそれぞれと略直交し、側壁1acと側壁1adとの間に延び、互いに離隔して配置されている。
基板182は、基板142と略同じサイズであり、カートリッジ40が空間Cに装着される際に基板142と対向する位置に配置されている。基板182の表面には、端子170c〜177cのそれぞれと接触する8つの端子170p〜177pが設けられている。図9に示すように、センサ信号受信端子(SB)170p、センサ信号受信端子(SP)171p、データ受信端子(DO)172p、及びデータ送信端子(DI)173pはコントローラ100と電気的に接続され、電力出力端子(V)174pは電源158と電気的に接続され、3つの接地端子(G)175p,176p,177pは接地されている。電源158は筐体1a内に設けられている。
バネ182sは、一端が基板182の裏面、他端が前壁1aaに固定されている。基板182は、バネ182sの一端に支持されることにより、副走査方向及び鉛直方向と平行な面内で移動可能となっている。
空間Cには、さらに、ロックユニット148が設けられている(図5参照)。ロックユニット148は、レバー148a、軸148b、ローラ148c、及びバネ148dを含む。軸148bは、上壁1ahに固定されており、上壁1ahから下方に鉛直方向に延在している(図11参照)。レバー148aは、軸148bの下端に支持されていると共に、軸148bを中心として鉛直方向と直交する面内において回動自在である。バネ148dは、一端がレバー148aの側部、他端が筐体1aに固定されている。ローラ148cは、レバー148aの先端(軸148bが固定された端部とは反対側の端部)の下面に回転可能に設けられており、鉛直方向と直交する面内で移動可能に支持されている。ローラ148cは、側壁1acと側壁1adとの略中間位置にあり(図5参照)、上壁1ahと下壁1aeとの略中間位置にある(図11参照)。
次いで、図6〜図9等を参照し、カートリッジ40の空間Cへの装着からカートリッジ40とヘッド2との連通形成までの過程について説明する。図9では、電力供給線を太線で示し、信号線を細線で示している。
カートリッジ40を空間Cに装着するとき、プリンタ1のユーザは、先ず、カバー1c(図1参照)を開ける(図8の時点t0)。その後、ユーザは、例えば片手で把持部49を把持しつつ、カートリッジ40を装着方向に移動させ、空間Cに挿入する(図6参照)。図6(a),(b),(c),(d)は、図8に示すVIA,VIB,VIC,VIDそれぞれの時点での状況を示す。
カートリッジ40が空間Cに装着される際、先ず、ローラ148cが被係合部48の面48bと接触する(図8の時点t1)。その後、ローラ148cは、図5に点線で示すように、面48bと摺接しながら部分48aに向けて移動する。ローラ148cの当該移動の間、凹部41a1を画定する壁(ガイド部)が、基板182の側面と接触し、基板182を副走査方向及び鉛直方向と平行な面内における基板142に近づく方向に移動させる。基板182は、このようにしてガイド部によってガイドされ、端子170p〜177pと共に凹部41a1内に入り込む(図8の時点t2)。その後、ローラ148cは、図5に点線で示すように、部分48aと接触し(図8の時点t3)、さらに部分48aを超えて面48dと接触し、面48dと摺接しながら面48eに向けて移動する。ローラ148cの当該移動の間、端子170p〜177pが端子170c〜177cのそれぞれと装着方向に対向して接触する(図8の時点t4)。
これにより、端子170c〜177c,170p〜177p間の電気的接続が実現され、電源158から端子174p,174cを介してホール素子71及びメモリ141に電力が供給される。さらに、コントローラ100は、端子170c,170pを介したユニット40Bのホール素子71からの信号の受信、端子171c,171pを介したユニット40Pのホール素子71からの信号の受信、端子172c,172pを介したメモリ141からのデータ読み取り、及び、端子173c,173pを介したメモリ141へのデータ書き込みや書き換えを行えるようになる。
時点t4の後、ローラ148cは、図5に点線で示すように、さらに面48dと摺接しながら移動し、面48dと面48eとの境界部分と接触する(図8の時点t5)。その後、ローラ148cは、当該境界部分を超えて面48eと接触し、面48eと摺接しながら面48eにおける装着方向と反対方向の端部に向けて移動する。ローラ148cの当該移動の間、前面41aが前壁1aaと接触する(図8の時点t6)。この時点t6で、カートリッジ40の装着が完了する。このとき、ローラ148cは面48eで停止し、筐体41は、装着方向と反対方向へ所定値以上の力が加えられない限り、空間Cに対して移動不能な様に固定(ロック)される。
時点t1から時点t6までの期間、図7に示すように、レバー148aは、バネ148dの弾性力によりその回動方向に付勢されつつ、軸148bを中心として鉛直方向と直交する面内において回動する。ローラ148cは、被係合部48と係合している間、被係合部48、ひいては筐体41に、付勢力Fを付与する。
付勢力Fは、バネ148dがローラ148cに付与する付勢力Fdの分力である。付勢力Fdの方向は、軸148bを中心としてレバー148aが回動する際のローラ148cの軌跡(軸148bを中心とした円)の接線方向である。付勢力Fは、付勢力Fdのうち、ローラ148cが接触している被係合部48の部分の法線方向の分力である。さらに付勢力Fは、装着方向と平行な分力Fxと、挿入方向と平行な分力Fyとに分けることができる(図7(c)参照)。
ローラ148cが面48bと接触しているとき、付勢力Fは、装着方向と反対方向の成分と挿入方向の成分とを含む(図7(a)参照)。ローラ148cが面48d又は面48
eと接触しているとき、付勢力Fは、装着方向の成分と挿入方向の成分とを含む(図7(c)参照)。ローラ148cが部分48aと接触しているとき、付勢力Fは、装着方向と反対方向の成分を含むものから、装着方向の成分を含むものに、移行する(図7(b)参照)。したがって、筐体41には、時点t1から時点t3までの期間は、筐体41を装着方向と反対方向及び挿入方向に移動させるような付勢力Fが作用し、時点t3以降は、筐体41を装着方向及び挿入方向に移動させるような付勢力Fが作用する。このように、時点t1以降、筐体41に挿入方向の付勢力Fが作用することから、筐体41の側面41dが側壁1adと確実に接触することとなる。また、時点t3以降は、筐体41に装着方向の付勢力Fが作用することから、筐体41の前面41aが前壁1aaと確実に接触することとなる。
付勢力Fdの大きさは、バネ148dの自然長からの伸びに比例する。時点t1から時点t3までの期間、バネ148dが漸進的に伸び、付勢力Fdも漸進的に大きくなる。即ち、当該期間において、バネ148dの弾性力が発生し且つ蓄積される。そして時点t3の後、ローラ148cが部分48aを超えて面48d,48eと接触するときに、バネ148dが縮まると共に、上記蓄積された大きな付勢力Fdが面48d,48e(ひいては筐体41)に作用する。
なお、時点t4から時点t6までの期間、バネ182sが縮み、バネ182sによる装着方向と反対方向の付勢力Fsが、端子170p〜177p,170c〜177cを介して、筐体41に作用する(図7(c)参照)。付勢力Fsは、バネ182sの縮み量の増大に伴って大きくなるが、時点t4以降、付勢力Fの装着方向の成分が付勢力Fsよりも常に大きくなるように設定されている。
時点t6の後、ユーザがカバー1c(図1参照)を閉じる(図8の時点t7)と、装着検出スイッチ159(図9参照)がON信号を出力する。コントローラ100は、当該ON信号の受信により、カートリッジ40の装着が完了したと判断する。装着検出スイッチ159は、筐体1aにおける開口10c(図1参照)を画定する壁面に設けられた、凸部を有する。凸部は、カバー1cが開いているとき突出状態にあり、カバー1cが閉じられる際にカバー1cに押されて壁面内に後退する。装着検出スイッチ159は、凸部が突出状態にあるときにOFF信号、凸部が壁面内に後退した状態にあるときにON信号を出力する。
コントローラ100は、カートリッジ40の装着が完了したと判断すると、メモリ141からデータ(各リザーバ42内の液体の残量、センサ出力値等に関するデータ)を読み取り、さらに移動機構155(図9参照)を制御し、図6(d)に示すように各支持体154を中空針153と共に挿入方向に移動させる。
中空針153の移動が開始された後、各ユニット40B,40Pにおいて、先ず、中空針153が排出管43の先端に設けられた栓50を主走査方向に貫通する。このとき、栓50は、排出管43内の液体の流通を阻止する閉状態から、当該液体の流通を許容する開状態に移行する。さらに、各ユニット40B,40Pにおいて、中空針153が排出管43の内部に配置されたバルブの弁体を押しながら移動することで、バルブが閉の位置から開の位置に移動し、排出管43を介したリザーバ42とヘッド2との連通が形成される(図8の時点t8)。
コントローラ100は、メモリ141から読み取った出力値と、各ユニット40B,40Pのホール素子71から受信した信号とに基づいて、各ユニット40B,40Pにおいて、排出管43内のバルブが開の位置に配置されたか否かを判断する。各ユニット40B,40Pのバルブが開の位置に配置されていると判断した場合、コントローラ100は、
外部装置からの記録指令の受信の有無を判断する。記録指令を受信した場合、コントローラ100は、ブラックインク及び前処理液の各液体について、使用量が残量未満であるか否かを判断する。液体の使用量は、当該記録指令に係る記録時に吐出されるべき液体の量のことであり、記録指令に含まれる画像データに基づいて算出される。液体の残量としては、メモリ141から読み取ったデータが使用される。使用量が残量以上の場合、コントローラ100は、プリンタ1のディスプレイやスピーカ等の出力手段160(図9参照)によりエラー報知を行い、プリンタ1の各部の動作を停止させる。使用量が残量未満の場合、コントローラ100は、画像データに基づく画像が用紙Pに記録されるよう、給紙モータ125、搬送モータ127、送りモータ128、ヘッド2等の駆動を制御する。
カートリッジ40を空間Cから取り出すとき、プリンタ1のユーザは、先ず、カバー1c(図1参照)を開ける。このときに装着検出スイッチ159がOFF信号を出力し、コントローラ100は、当該OFF信号の受信に応じて、移動機構155(図9参照)を制御し、各支持体154を中空針153と共に挿入方向と反対方向に移動させる。これにより、各ユニット40B,40Pにおいて、中空針153がバルブの弁体と共に挿入方向と反対方向に移動することで、バルブが開の位置から閉の位置に移動し、さらに中空針153が栓50から抜去され且つ排出管43から離隔する。コントローラ100は、メモリ141から読み取った出力値と、各ユニット40B,40Pのホール素子71から受信した信号とに基づいて、各ユニット40B,40Pにおいて、排出管43内のバルブが閉の位置に配置されたか否かを判断する。その後、ユーザは、例えば片手で把持部49を把持しつつ、カートリッジ40を装着方向と反対方向に移動させ、空間Cから取り出す。
カートリッジ40が空間Cから取り出される際には、上述した一連の動作が逆の順番で行われる。即ち、図6(c)に示す状態にあるカートリッジ40を装着方向と反対方向に移動させると、ローラ148cは、レバー148aを介してバネ148dの付勢力を受けつつ、面48eと摺接しながら面48dに向けて移動する。ローラ148cの当該移動の間、前面41aが前壁1aaから離隔する。そしてローラ148cは、面48dと接触し、面48dと摺接しながら、さらに部分48aに向けて移動する。ローラ148cの当該移動の間、端子170p〜177pが端子170c〜177cから離隔する。その後ローラ148cは、部分48aと接触し、さらに部分48aを超えて面48bと接触し、面48bと摺接しながら、面48bにおける装着方向端部に向けて移動する。ローラ148cの当該移動の間、基板182が凹部41a1外に配置される。そしてローラ148cは、面48bにおける装着方向端部に達した後、被係合部48から離隔する。その後、カートリッジ40が空間Cから取り出される。
以上に述べたように、本実施形態のカートリッジ40において、面48cは、ローラ148cと接触することにより、端子170c〜177cと端子170p〜177pとが接触するように、当該カートリッジ40を装着方向に移動させるように構成されている。本実施形態のプリンタ1は、空間Cに設けられ、端子170c〜177cと端子170p〜177pとが接触するように、カートリッジ40を装着方向に移動させるようにカートリッジ40の面48cと接触して移動するローラ148cを備えている。また、本実施形態のプリンタ1において、ローラ148cは、カートリッジ40が空間Cに装着される際に、面48b、面48cの順で接触する。そして、ローラ148cの面48cとの接触部と、端子170p〜177pの表面(端子170c〜177cとの接触部)とが、装着方向にこの順で配置されており、部分48aと、端子170c〜177cの表面(端子170p〜177pとの接触部)とが、装着方向にこの順で配置されている。さらに、装着方向において、ローラ148cの面48cとの接触部と端子170p〜177pの表面との距離D1が、部分48aと端子170c〜177cの表面との距離D2よりも大きい(図5参照)。上記各構成によれば、面48cにローラ148cを接触させることにより、端子170c〜177cと端子170p〜177pとを接触させるように、カートリッジ40
を装着方向に移動させることができる。即ち、上記各構成は、端子170c〜177cと端子170p〜177pとの接触不良を抑制するのに有利な構成である。
カートリッジ40において、ローラ148cは、バネ148dによって付勢されており、面48cがローラ148cと接触する前に、バネ148dの弾性力が大きくなるようにローラ148cと接触するように構成された面48bを備えている。プリンタ1は、ローラ148cを付勢するバネ148dを備え、ローラ148cは、面48cがローラ148cと接触する前に、バネ148dの弾性力が大きくなるようにカートリッジ40の面48bと接触して移動する。上記各構成によれば、弾性力によってカートリッジ40が移動させられる場合に、弾性力を面48cにスムーズに加え、カートリッジ40を装着方向により確実に移動させることが可能であり、ひいては端子170c〜177cと端子170p〜177pとの接触不良をより確実に抑制することが可能となる。
カートリッジ40において、面48cは、面48bと連続する面48dと、面48dの装着方向と反対方向側の端部と連続する面48eと、を含む。そして、装着方向と平行に延在し且つ部分48aを通る直線に対して面48dが成す角度θdは、当該直線に対して面48eが成す角度θeよりも小さい。プリンタ1において、ローラ148cは、カートリッジ40が空間Cから取り外される際に、面48e、面48d、面48bの順で接触する。そして、装着方向において、ローラ148cの面48cとの接触部と端子170p〜177pの表面(端子170c〜177cとの接触部)との距離D1が、部分48aと端子170c〜177cの表面(端子170p〜177pとの接触部)との距離D2よりも大きい(図5参照)。上記各構成の場合、カートリッジ40の空間Cからの取り外しを、小さな力で容易に行うことができる。なお、本実施形態では、距離D1がカートリッジ40の装着時に変化する(図7参照)が、少なくともローラ148cが部分48aと接触する時点t3まで距離D1>距離D2の関係が成立すれば、上記効果を得ることができる。
カートリッジ40は、端子170c〜177cの近傍に設けられたガイド部(本実施形態では、凹部41a1を画定する壁)を有する。ガイド部は、面43cがローラ148cと接触する時点t3よりも前(時点t2)に、端子170p〜177pが鉛直方向及び副走査方向(装着方向と直交する方向)における端子170c〜177cに近づく方向に移動するように、基板182と接触する。プリンタ1において、端子170p〜177pは、装着方向と直交する方向に移動可能な状態で空間Cに設けられ、カートリッジ40は上記ガイド部を備えている。そして、端子170c〜177cの表面とガイド部の装着方向側の端部が、装着方向にこの順で配置されている。装着方向において、ローラ148cの面48cとの接触部と端子170p〜177pの表面との距離D1が、部分48aと上記ガイド部の装着方向側の端部との距離D3よりも小さい。上記各構成の場合、端子170p〜177p,170c〜177c間の接触の信頼性を向上させることができる。具体的には、カートリッジ40が空間Cに装着される際に、ローラ148cが面48cと接触して移動することによって、カートリッジ40の空間Cに対する位置ズレが生じ得る。そのため、ローラ148cが面48cと接触した後に、端子170p〜177pがガイド部のガイドによって移動する場合は、既にカートリッジ40に位置ズレが生じた状態で端子170p〜177pが移動することとなり、端子170p〜177p,170c〜177c間にも位置ズレが生じて、端子170p〜177p,170c〜177c間の適正な接触が実現できないという問題が生じ得る。これに対し、上記構成では、時点t2で端子170p〜177pがガイド部のガイドによって移動して端子170c〜177cに近づく方向に移動した後に、ローラ148cが面48cと接触するため、当該問題が軽減される。
また、端子170p〜177pがガイド部のガイドによって移動し始めてから、端子170p〜177pと端子170c〜177cとが接触するまでの間、所定のストロークが必要である。カートリッジ40が面48b,48cを含む構成において、ローラ148c
が面48cと接触した後に、端子170p〜177pがガイド部のガイドによって移動する場合、所定のストロークを確保するため、面48cの装着方向に関する長さを長くする必要がある。面48cの装着方向に関する長さを長くすると、カートリッジ40の大型化、ひいてはロックユニット148も大型化するという問題が生じ得る。これに対し、上記構成では、当該問題をも軽減することができる。さらに、面48cが面48d,48eを含む構成において、所定のストロークを確保するため、角度θdを小さくすることも考えられるが、この場合、ローラ148cが面48dと接触しているときのロックユニット148による装着方向の付勢力が小さくなるという問題が生じ得る。これに対し、上記構成では、当該問題をも軽減することができる。
カートリッジ40において、面48cは、装着方向に関して後面41bよりも前面41aに近い位置に設けられている(図5参照)。この場合、カートリッジ40が空間Cに装着される際に、比較的早い段階で、ローラ148cを面48cと接触させ、カートリッジ40を装着方向に移動させることができる。これにより、カートリッジ40の装着を速やかに行うことができる。
カートリッジ40において、面48cは、側面41cと側面41dとの略中間位置に設けられている。プリンタ1において、ローラ148cは、側壁1acと側壁1adとの略中間位置に設けられている。また、カートリッジ40において、面48cは、上面41hと下面41eとの略中間位置に設けられている。プリンタ1において、ローラ148cは、上壁1ahと下壁1aeとの略中間位置に設けられている。上記各構成の場合、面48c及びこれと接触するローラ148cを介して、カートリッジ40全体にバランスよく力が作用する。これにより、カートリッジ40の装着より確実に行うことが可能となる。
カートリッジ40は、ユーザの手が挿入可能な把持部49をさらに備え、把持部49と面48cとは、装着方向と略平行な直線上に互いに離隔して配置されている(図5参照)。この場合、ユーザは、把持部49に手を挿入しつつ、カートリッジ40の装着及び取り外しを容易に行うことができる。しかも、把持部49と面48cとが上記のように配置されているため、面48cをローラ148cに対して位置決めしつつ、カートリッジ40を適正に装着することができる。
カートリッジ40は、端子170c〜177cが設けられた前面41aと、側面41cに設けられた排出管43と、を備えている。プリンタ1において、空間Cは、挿入方向に延び、挿入方向に移動することにより、排出管43に挿入される中空針153を備えている。上記各構成の場合、端子170c〜177cと端子170p〜177pとの接触と、排出管43への中空針153の挿入とを、互いに独立して行うことができる。
プリンタ1において、端子170p〜177pは、装着方向と反対方向に付勢され、当該付勢に抗して装着方向に移動可能である。そして、ローラ148cは、端子170c〜177cと端子170p〜177pとが接触した後に、カートリッジ40及び端子170p〜177pを装着方向に移動させるように、カートリッジ40の面48cと接触して移動する。この場合、端子170c〜177cと端子170p〜177pとの接触の信頼性を向上させることができる。また、この場合、端子170p〜177pが装着方向と反対方向に付勢された構成において、カートリッジ40の装着時におけるユーザの負担が軽減される。仮に、端子170p〜177pが装着方向と反対方向に付勢された構成において、ローラ148cが無い場合、ユーザは、カートリッジ40の装着時に、付勢に抗してカートリッジ40を空間Cに対して移動させる必要があり、大きな力が必要となる。これに対し、上記構成では、ローラ148cがカートリッジ40を装着方向に移動させるため、ユーザは比較的小さな力でカートリッジ40の装着作業を行うことができる。
プリンタ1において、端子170p〜177pは、装着方向と反対方向に所定付勢力Fsにより付勢され、面48cのローラ148cとの接触部に発生する装着方向の力は、所定付勢力Fsよりも大きい。この場合、カートリッジ40の装着時におけるユーザ等の負担をより一層軽減することができる。
次に、上述の実施形態の変形例について図12に基づいて説明する。上述の実施形態と同様な構成については、同符号で示し、説明を省略する。本変形例において、上述の実施形態と主に異なる点は、中空針153、それを支持する支持体154、及び、カートリッジ40の排出管43の取り付け位置である。
中空針153及びそれを支持する支持体154は筐体1aの前壁1aaに設けられている。なお、上述の実施形態では支持体154は移動機構155の駆動によって中空針153の長手方向に移動可能となっていたが、移動機構155を設けずに、支持体154を前壁1aaに固定しても良い。すなわち、中空針153を前壁1aaに対して移動不能にしても良い。
カートリッジ40は、筐体41、ブラックインクに対応するブラックインクユニット40B、及び基板142を有する。上述の実施形態では前処理液に対応する前処理液ユニット40Pを備えていたが、本変形例ではそれを備えていない。ブラックインクユニット40Bに対応する排出管43および排出管43の開口を塞ぐ栓50は、前面41aの、カートリッジ40を装着部に装着する際に中空針153と対向する部分に設けられている。
本変形例において、カートリッジ40の空間Cへの装着からカートリッジ40とヘッド2との連通形成までの過程については、前述の実施形態と同一である。但し、前述の様に中空針153を前壁1aaに対して移動不能にした場合は、カートリッジ40の空間Cへの装着途中から、中空針153が栓50を貫通し、さらに排出管43の内部に配置されたバルブの弁体を押し始め、装着が完了したときには、バルブの開の位置への移動は完了している。
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。
カートリッジについて:
・電気的接点の数、形状、配置態様は任意である。電気的接点は、カートリッジのメモリやセンサと通信するための端子(通信用端子)を含むことに限定されず、通信用端子を含まずに電力入力用の端子のみを含んでもよい。
・電気的接点は、筐体に形成された凹部の底部に設けられることに限定されない。また、ガイド部を省略してよい。例えば上述の実施形態において、凹部41a1を省略し、前面41a上に基板142を配置してよい。また、電気的接点は、カートリッジの前面ではなく側面に設けられてもよい。さらに、電気的接点を省略してもよい。
・カートリッジに収容される内容物は、ブラックインク及び前処理液に限定されず、例えば、ブラック以外のカラーインク、画質を向上させるために記録後の記録媒体に吐出される後処理液、搬送ベルトを洗浄するための洗浄液、予備吐出(記録に関わらない吐出動作)において記録部(ヘッド)から吐出された廃液等であってもよい。さらに、内容物は、液体に限定されず、トナー等であってもよい。
・カートリッジは、上述の実施形態では2種類の内容物(ブラックインク及び前処理液)を個別に収容しているが、1種類の内容物のみ、又は、3種類以上の内容物を収容してもよい。
・カートリッジは、内容物を収容する1又は複数の収容部(例えばリザーバ42)と、当該収容部をさらに収容する容器(例えば筐体41)とを有する構成に限定されず、容器に内容物が収容されており、容器をさらに収容するものがなくてもよい。
・カートリッジの形状は任意に変更可能であり、カートリッジの面の構成も任意に変更可能である。即ち、カートリッジは、上述の実施形態のような面41a〜41hを有することに限定されない。
・ユーザの手が挿入可能な凹部のカートリッジにおける位置、形状等は、特に限定されない。また、カートリッジは当該凹部を有さなくてもよい。
・第1部分及び第2部分の形状、カートリッジにおける位置は、特に限定されない。例えば、第1部分は、第1側面と第2側面との略中間位置ではなく、第1側面及び第2側面の一方により近い位置に設けられてもよく、また、上面と下面との略中間位置ではなく、上面及び下面の一方により近い位置に設けられてもよい。また例えば、上述の実施形態における面48dを省略し、面48bと面48eとを連続させたくの字状として、第1部分が面48eのみから構成されてもよい。また、第1部分は、装着方向と直交する方向に延在する面であってもよい。第1部分と第2部分との間に別の面が介在してもよい。第2部分を省略してもよい。
・連通部の位置、構成、数等は、特に限定されない。例えば、連通部は、カートリッジの筐体外にあることに限定されず、カートリッジの筐体内にあってもよい。連通部は、上述の実施形態のような袋(リザーバ42)に取り付けられた管から構成されることに限定されず、袋にニードルが挿入されたときに形成される孔、内容物を収容する容器の開口部に設けたフィルム等から構成されてもよい。また、1種類の収容部に対して2以上の連通部が設けられてもよい。
記録装置について:
・記録装置における装着部の位置は、特に限定されない。例えば記録装置の上部に装着部
が設けられてもよい。
・電気的インターフェースの数、形状、配置態様は任意である。電気的インターフェースは、カートリッジのメモリやセンサと通信するための端子(通信用端子)を含むことに限定されず、通信用端子を含まずに電力出力用の端子のみを含んでもよい。電気的インターフェースは、バネで支持されることに限定されず、スポンジやゴム等の弾性体によって支持されてもよい。また、電気的インターフェースは、装着方向と直交する方向に移動可能な状態で装着部に設けられることに限定されず、装着部に固定されてもよい。また、電気的インターフェースは、装着部の前壁ではなく側壁に設けられてもよい。
・移動部材は、カートリッジが装着方向のみに移動するように、カートリッジの第1部分と接触して移動してもよい。移動部材の形状、装着部における位置等は、特に限定されない。例えば、移動部材は、第1側壁と第2側壁との略中間位置ではなく、第1側壁及び第2側壁の一方により近い位置に設けられてもよく、また、上壁と下壁との略中間位置ではなく、上壁及び下壁の一方により近い位置に設けられてもよい。
・移動部材と弾性部材との連結の構成は、任意である。例えば上述の実施形態において、バネ148dをレバー148aの図7左側の側面に取り付けると共に、ローラ148cが面48bと接触するときにバネ148dが縮み、ローラ148cが面48cと接触するときにバネ148dが伸びるようにしてもよい。また、移動部材は、弾性部材によって付勢されていることに限定されず、例えば記録装置が移動部材そのものを装着方向に移動させる機構を有し、移動部材を第1部分と接触させつつ装着方向に移動させてもよい。
・電気的インターフェースが装着方向と反対方向に所定付勢力で付勢される場合において、第1部分の移動部材との接触部に発生する装着方向の力が、所定付勢力よりも大きいことに限定されない。
・ニードルの数、装着部における位置等は、任意に変更可能である。
・記録装置に装着されるカートリッジの数は1以上であればよい。
・記録装置に含まれる記録部(ヘッド)の数は2に限定されず、1以上であればよい。記録装置は、例えば、ブラックインク及び3色のカラー(マゼンタ、シアン、イエロー)インクを吐出する記録部を含む、カラーインクジェットプリンタであってもよい。
・記録装置は、ライン式及びシリアル式のいずれでもよく、また、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機であってもよい。また、記録装置は、インクジェット式に限定されず、レーザー式等であってもよい。
装着方向は、上述の実施形態では主走査方向と平行であるが、これに限定されず、例えば鉛直方向又は副走査方向と平行であってもよい。
1 インクジェット式プリンタ(記録装置)
1aa 前壁
1ac 側壁(第1側壁)
1ad 側壁(第2側壁)
1ae 下壁
1ah 上壁
40 カートリッジ
41a 前面
41b 後面
41c 側
41d 側
41h 上面
41e 下面
43 排出管(連通部)
48b 面(第2部分)
48c 面(第1部分)
48d 面(第1面)
48e 面(第2面)
49 把持部(凹部)
148c ローラ(移動部材)
148d バネ(弾性部材)
153 中空針(ニードル)
170c〜177c 端子(電気的接点)
170p〜177p 端子(電気的インターフェース)
C 空間(装着部)

Claims (21)

  1. 電気的インターフェースと、カートリッジを移動させるために当該カートリッジとの接触部が当該カートリッジの装着方向と略直交する移動方向に移動する移動部材と、を備えた記録装置の装着部に装着可能な、略直方体形状を有するカートリッジであって、
    前記装着方向と交差する方向に配置された電気的接点と、
    前記移動部材と接触する第1部分と、を備え、
    前記第1部分は、前記装着方向及び前記移動方向と平行な仮想平面に対して略直交し且つ前記仮想平面内において前記装着方向とは反対方向の成分と前記移動方向の成分とを含む方向に延在した斜面である、カートリッジ。
  2. 前記第1部分よりも前記装着方向側に設けられ、前記移動部材と接触する第2部分を備え、
    前記第2部分は、前記仮想平面に対して略直交し且つ前記仮想平面内において前記装着方向とは反対方向の成分と前記移動方向とは反対方向の成分とを含む方向に延在した斜面である、請求項1に記載のカートリッジ。
  3. 前記第1部分は、前記第2部分と連続する第1面と、前記第1面の前記装着方向と反対方向側の端部と連続する第2面と、を含み、
    前記装着方向とは反対方向の成分に対する前記移動方向の成分の比率は、前記第1面よりも前記第2面の方が大きい、請求項2に記載のカートリッジ。
  4. 前記電気的接点よりも前記装着方向側に設けられ、前記電気的インターフェースの周囲と接触するガイド部をさらに備えた、請求項1〜3のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  5. 前記電気的接点が設けられた、前記装着方向側の前面と、
    前記前面に対して、前記装着方向と反対方向に離隔して配置された後面と、を備え、
    前記第1部分は、前記装着方向において前記後面よりも前記前面に近い位置に設けられている、請求項1〜4のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  6. 前記第1部分は、前記装着方向と平行な4つの外周面の略中間位置に設けられている、請求項1〜5のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  7. ユーザの手が挿入可能な凹部をさらに備え、
    前記凹部と前記第1部分とは、前記装着方向と略平行な直線上に互いに離隔して配置されている、請求項1〜6のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  8. 当該カートリッジが前記装着部に装着されたときに略鉛直方向に延在し且つ前記電気的接点と隣接する側面に設けられ、当該カートリッジの内部と外部とを連通する連通部を備えた、請求項1〜7のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  9. 前記第1部分は、当該カートリッジが前記装着部に装着される際に前記電気的接点よりも上方に位置するように、設けられている、請求項1〜8のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  10. カートリッジを装着可能な装着部と、
    前記装着部に設けられ、前記装着部に対する前記カートリッジの装着方向と交差する方向に配置された前記カートリッジの電気的接点と接触する電気的インターフェースと、
    前記装着部に設けられ、前記電気的接点と前記電気的インターフェースとが接触するように、前記カートリッジを前記装着方向に移動させるように前記カートリッジの第1部分と接触して移動する移動部材であって、前記カートリッジの第1部分との接触部が前記装着方向と略直交する移動方向に移動する移動部材と、を備えた、記録装置。
  11. 前記電気的インターフェースは、前記装着方向と反対方向に付勢され、前記付勢に抗して前記装着方向に移動可能であり、
    前記移動部材は、前記電気的接点と前記電気的インターフェースとが接触した後に、前記カートリッジ及び前記電気的インターフェースを前記装着方向に移動させるように、前記カートリッジの前記第1部分と接触して移動する、請求項10に記載の記録装置。
  12. 前記移動部材を付勢する弾性部材を備え、
    前記移動部材は、前記第1部分が前記移動部材と接触する前に、前記弾性部材の弾性力が大きくなるように前記カートリッジの第2部分と接触して移動する、請求項10又は11に記載の記録装置。
  13. 前記装着部は、前記装着方向と直交する方向に互いに離隔して配置され、その間に前記カートリッジを配置可能な第1側壁及び第2側壁を備え、
    前記移動部材は、前記第1側壁と前記第2側壁との略中間位置に設けられている、請求項10〜12のいずれか一項に記載の記録装置。
  14. 前記装着部は、前記装着方向と直交する方向に互いに離隔して配置され、その間に前記カートリッジを配置可能な上壁及び下壁を備え、
    前記移動部材は、前記上壁と前記下壁との略中間位置に設けられている、請求項10〜13のいずれか一項に記載の記録装置。
  15. 前記装着部は、前記装着方向と直交する方向に延び、前記直交する方向に移動することにより、当該カートリッジの内部と外部とを連通する連通部に挿入されるニードルを備える、請求項10〜14のいずれか一項に記載の記録装置。
  16. カートリッジを装着可能な装着部と、
    前記装着部に設けられ、前記装着部に対する前記カートリッジの装着方向と反対方向に向く電気的インターフェースと、
    前記装着部に設けられ、弾性部材によって付勢されており、前記カートリッジを前記装着方向に移動させるために移動する移動部材と、を備え、
    前記カートリッジは、
    前記電気的インターフェースと接触する電気的接点と、
    前記カートリッジを前記装着方向に移動させるように前記移動部材と接触するように構成された第1部分と、
    前記第1部分の前記装着方向側の端部と連続し、前記弾性部材の弾性力が大きくなるように前記移動部材と接触するように構成された第2部分と、を備え、
    前記移動部材は、前記カートリッジが前記装着部に装着される際に、前記第2部分、前記第1部分の順で接触し、
    前記移動部材の前記第1部分との接触部と、前記電気的インターフェースの前記電気的接点との接触部とが、前記装着方向にこの順で配置されており、
    前記第1部分の前記装着方向側の端部と、前記電気的接点の前記電気的インターフェースとの接触部とが、前記装着方向にこの順で配置されており、
    前記装着方向において、前記移動部材の前記第1部分との接触部と前記電気的インターフェースの前記電気的接点との接触部との距離が、前記第1部分の前記装着方向側の端部と前記電気的接点の前記電気的インターフェースとの接触部との距離よりも大きい、記録装置。
  17. 前記第1部分は、前記第2部分と連続する第1面と、前記第1面の前記装着方向と反対方向側の端部と連続する第2面と、を含み、
    前記装着方向と平行に延在し且つ前記第1部分の前記装着方向側の端部を通る直線に対して前記第1面が成す角度は、前記直線に対して前記第2面が成す角度よりも小さく、
    前記移動部材は、前記カートリッジが前記装着部から取り外される際に、前記第2面、前記第1面、前記第2部分の順で接触し、
    前記装着方向において、前記移動部材の前記第1部分との接触部と前記電気的インターフェースの前記電気的接点の接触部との距離が、前記第1部分の前記装着方向側の端部と前記電気的接点の前記電気的インターフェースとの接触部との距離よりも大きい、請求項16に記載の記録装置。
  18. 前記電気的インターフェースは、前記装着方向と直交する方向に移動可能な状態で前記装着部に設けられ、
    前記カートリッジは、前記電気的接点の近傍に設けられ、前記電気的インターフェースを前記装着方向と直交し且つ前記電気的接点に近づく方向に移動させるように前記電気的インターフェースと接触するガイド部をさらに備え、
    前記電気的接点の前記電気的インターフェースとの接触部と前記ガイド部の前記装着方向側の端部が、前記装着方向にこの順で配置されており、
    前記装着方向において、前記移動部材の前記第1部分との接触部と前記電気的インターフェースの前記電気的接点の接触部との距離が、前記第1部分の前記装着方向側の端部と前記ガイド部の前記装着方向側の端部との距離よりも小さい、請求項16又は17に記載の記録装置。
  19. 前記電気的インターフェースは、前記装着方向と反対方向に所定付勢力により付勢され、
    前記第1部分の前記移動部材との接触部に発生する前記装着方向の力は、前記所定付勢力よりも大きい、請求項16〜18のいずれか一項に記載の記録装置。
  20. 前記装着方向と略直交し、前記電気的接点が配置された第1外面と、
    前記第1外面と略平行であり、前記第1外面と離隔して対向し、前記第1外面よりも前記装着方向と反対側に配置された第2外面と、
    前記第1外面と略直交し、前記装着方向に関して前記第1外面と前記第2外面との間に配置された第3外面と、
    前記第3外面と略平行であり、前記第3外面と離隔して対向する第4外面と、
    前記第1外面及び前記第3外面のいずれとも略直交し、前記装着方向に関して前記第1外面と前記第2外面との間、且つ、前記第3外面と直交する方向に関して前記第3外面と前記第4外面との間に配置された第5外面と、
    前記第5外面と略平行であり、前記第5外面と離隔して対向する第6外面と、
    前記第5外面と略平行であり、前記第5外面と離隔して対向し、前記第5外面と直交する方向に関して前記第6外面とは異なる距離だけ前記第5外面から離隔し、前記第5外面と直交する方向から見て前記第6外面と重ならない第7外面と、
    前記第6外面と前記第7外面とを繋ぐ第8外面と、を有する筐体を備え、
    前記第1部分は、前記第8外面によって構成されている、請求項1〜9のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  21. 前記第1部分は、前記電気的接点よりも前記装着方向と反対方向側に設けられている、請求項1〜9のいずれか一項に記載のカートリッジ
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