(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
印刷装置における、回転軸、該回転軸回りに回転可能なレバー本体、及び該レバー本体に形成されたレバー孔を有するカートリッジ保持部に着脱可能に取り付けられるためのインクカートリッジであって、
少なくともケース及びハンドルを備え、
前記ケースはインク供給口を備え、
前記インク供給口の所在平面が第1の面、前記第1の面と反対側の表面が第2の面、前記第1の面の長手方向がX軸、前記第1の面の短手方向がY軸、X軸及びY軸夫々に直交する軸がZ軸とされ、
前記ハンドルは、前記ケースのX軸方向における一側に位置し、前記ケースの該一側の表面を第3の面、該第3の面と反対側の表面が第4の面、前記第4の面から前記第3の面へ向かう方向が+X軸方向、前記第1の面から前記第2の面へ向かう方向が+Z軸方向とされ、
前記ハンドルは、+Z軸方向に沿って、支部、接合部及び操作部がこの順で並設されており、
前記ハンドルは、前記支部の−Z軸方向における一端を軸として揺動可能であり、
前記支部は押圧部を有し、インクカートリッジの装着時に、前記押圧部は、前記レバー本体の前記回転軸よりも−Z軸方向における部分を圧迫して、前記回転軸よりも+Z軸方向におけるレバー孔を−X軸及び+Z軸方向へ移動させるようにしてあり、
前記インクカートリッジは前記接合部と前記レバー孔との接合により前記カートリッジ保持部に固定される
ことを特徴とするインクカートリッジ。
前記インクカートリッジが前記カートリッジ保持部に装着されている場合、前記接合部及び操作部は前記回転軸よりも+Z軸方向に位置し、前記押圧部は前記回転軸よりも−Z軸方向に位置する
ことを特徴とする請求項1に記載のインクカートリッジ。
前記押圧部は、前記レバー本体を圧迫して前記回転軸回りに回転させるための圧迫面と、前記インクカートリッジの装着時に該インクカートリッジをガイドするためのガイド面とを備え、
前記圧迫面はY軸方向に延びるように設けられており、前記ガイド面はX軸方向に延びるように設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載のインクカートリッジ。
前記レバー本体にはガイドリブが設けられており、前記インクカートリッジの前記カートリッジ保持部への装着過程において、前記ガイド面は前記ガイドリブの内面に密接して移動し、前記圧迫面は、前記接合部が前記レバー孔に接合するまで、前記レバー本体に接触するとともに前記レバー本体を圧迫して回転軸回りに回転させる
ことを特徴とする請求項4に記載のインクカートリッジ。
前記接合部は前記操作部とほぼ平行するように設けられており、前記操作部は、前記インクカートリッジを取り出す際に押されて前記ハンドルを揺動させるための操作面を備え、該操作面は前記操作部の+X軸方向における端部に位置する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載のインクカートリッジ。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
(1)可動レバーの回転軸が押部と第1の装置側接合部との間に位置するため、第1の装置側接合部間から回転軸までの距離をd、押部から回転軸までの距離をtとする場合に、この構造にインクカートリッジ及びプリンタの小型化を確保するために、可動レバーの寸法を減らす必要があるため、d≧tの場合がある。インクカートリッジを取り出す際に、トルク平衡原理によって、押部に比較的に強い力を加える必要がある。従って、取り出しが困難になる虞がある。
【0005】
(2)インクカートリッジの取出過程において、レバーが反時計回りに回転する必要があり、第1の装置側接合部が反時計回りに回転すると同時に−Z軸方向へ移動するため、インクカートリッジが先に下へ移動しなければ、第1のインクカートリッジ側接合部が第1の装置側接合部から脱離できない。このような方法では、接触ピン又はチップの損傷を招く虞がある。ここで、−Z軸方向は、インク供給口の所在平面と反対側の面からインク供給口の所在平面を指す方向である。インクカートリッジを順調に取り出すために、インクカートリッジは一定の−Z軸方向における空間を確保しなければならないので、インクカートリッジ及びプリンタの小型化に不利となる。また、インクカートリッジが−Z軸方向における空間を確保すると、インクカートリッジのインク供給口と保持部のインク管との密封不良が生じ、インク漏れを招く虞がある。
【0006】
(3)インクカートリッジを取り出す前に、インクカートリッジが−Z軸方向において移動しなければならないため、インクカートリッジからカートリッジ保持部の弾性接触ピンへの圧迫力が一層強くなり、インクカートリッジの取出時に、弾性接触ピンからインクカートリッジへの弾力が強過ぎて、インクカートリッジがカートリッジ保持部から高く撥ねて、インク供給口がカートリッジ保持部の底部から脱離することがあり、インク供給口のインクが飛び散って、カートリッジ保持部、プリンタ、使用者、又は載置面を汚したり傷つけたりする虞がある。
【0007】
(4)第1のインクカートリッジ側接合部と第2のインクカートリッジ側接合部とのZ軸における距離がとても近くて、第1のインクカートリッジ側接合部及び第2のインクカートリッジ側接合部を貫通する、YZ平面に直交する回転軸心が形成されやすい。また、プリント時に、カートリッジ保持部のプリンタ中での移動方向がY軸方向であり、カートリッジ保持部の移動中にインクカートリッジが流動空気からのY軸方向における力を受ける。このため、インクカートリッジはYZ平面に直交する回転軸心回りに揺れる可能性があり、インクカートリッジに対する固定が不安定になり、チップの接触不良又はインク供給口の密封不良が生じる虞がある。
【0008】
現在は、上記問題を解決するための提案がされていない。
【課題を解決するための手段】
【0009】
従来技術の問題に対して、本発明の一様態では、インクカートリッジを提供している。インクカートリッジは、少なくともケース11及びハンドル12を備え、ケースはインク供給口111を備え、インク供給口111の所在平面が第1の面1a、インクカートリッジの第1の面と反対側の表面が第2の面1b、第1の面の長手方向がX軸、第1の面の短手方向がY軸、X軸及びY軸夫々に直交する軸がZ軸とされ、ハンドル12は、Z軸方向において順次に並設された操作部121、接合部122及び支部123を備え、接合部122から支部123までの距離と、操作部121から支部123までの距離とは、2/3t<d<tを満たし、tは操作部121から支部123までのZ軸方向における距離であり、dは接合部122から支部123までのZ軸方向における距離である。
【0010】
好ましくは、インクカートリッジはさらにチップ13を備え、インク供給口111からチップ13へ向かう方向が+X軸方向、第1の面1aから第2の面1bへ向かう方向が+Z軸方向、インクカートリッジの−X軸側の表面が第4の面1d、第4の面1dと反対側の表面が第3の面1cとされ、第3の面1c及び第1の面1aを繋ぐ傾斜面14が第3の面1cから−Z軸及び+X軸方向へ延設されており、ハンドル12は、ケース11の+X軸側に位置し、かつ傾斜面14に設けられており、ハンドル12は、+Z軸方向に沿って、支部123、操作部121及び接合部122がこの順で並設されており、操作部121及び接合部122は支部123よりも+X軸及び+Z軸方向へ突出している。
【0011】
好ましくは、ハンドル12はガイド部124をさらに備え、ガイド部124は、支部123の+X軸方向に設け、かつ接合部122よりも−Z軸方向に位置している。
【0012】
好ましくは、ガイド部124のY軸方向には、+X軸方向へ延びる少なくとも1つのガイド面1242が設けられており、ガイド面1242の+X軸方向には、Y軸方向へ延びる少なくとも1つの圧迫面1241が設けられており、圧迫面1241はガイド面1242に接続されている。
【0013】
好ましくは、圧迫面1241は、平行に設けられた2本又は複数本の棒状の面、1つの平面、ハンドルに対して一定の角度で傾斜した面、鋸歯状の面、波状の面、又は他の不規則な異形面のうちのいずれか1つに形成されている。
【0014】
好ましくは、ハンドルは支持稜125をさらに備え、支持稜125はZ軸方向において操作部121と接合部122との間に設けられており、支持稜125は操作部121及び接合部122夫々に接続されている。
【0015】
好ましくは、支持稜125の外縁は、操作部121及び接合部122の外縁よりも内側に位置している。
【0016】
好ましくは、接合部122の上部は支持稜125に接続されており、接合部122は操作部121及び支部123夫々に接続されていない。
【0017】
好ましくは、ハンドル12は支部123の−Z軸方向における一端を軸として揺動可能であり、揺動角度は−25°<a<25°を満たし、aは揺動角度である。
【0018】
好ましくは、第1の延伸部1231が支部123から+Z軸、+X軸方向へ傾いて延びるように形成されており、第2の延伸部1232が第1の延伸部1231から+Z軸、+X軸方向へ傾いて延びるように形成されており、操作部121及び接合部122は第1の延伸部1231及び第2の延伸部1232の結合体に設けられている。
【0019】
好ましくは、第1の延伸部1231と支部123とが成す鋭角の角度a1は16°〜36°であり、第2の延伸部1232と第1の延伸部1231とが成す鋭角の角度a2は39°〜69°である。
【0020】
好ましくは、インクカートリッジはさらに保護カバー16を備え、保護カバー16の+X軸側には係止部163が設けられており、ケース11には被係止部163′が設けられており、保護カバー16がケース11に装着されている状態において、係止部163及び被係止部163′は係止し、係止部163及び被係止部163′はインク供給口111とチップ13との間に位置している。
【0021】
本発明の他の一様態では、置換可能部を有するインクカートリッジを提供している。インクカートリッジは、前記のいずれか1つに記載のインクカートリッジを含み、さらに置換可能部2を備え、置換可能部2はケース11に着脱可能に接続されており、置換可能部2は、第3の面よりも−X軸方向、かつ第1の面よりも+Z軸方向に位置しており、ハンドル12及びチップ13は置換可能部2に設けられている。
【0022】
本発明の他の一様態では、カートリッジ保持部に接続されるインクカートリッジを提供している。インクカートリッジはカートリッジ保持部3に接続され、カートリッジ保持部3はプリンタに設けられており、インクカートリッジのハンドル12は、Z軸方向において順次に並設された操作部121、接合部122及び支部123を備え、接合部122から支部123までの距離と、操作部121から支部123までの距離とは、2/3t<d<tを満たし、接合部122はカートリッジ保持部3に接合するようにしてあり、カートリッジ保持部3は、少なくともレバー本体31、回転軸32及びレバー孔33を備え、接合部122はレバー孔33に接合するようにしてあり、接合部122の断面積はレバー孔33の孔の大きさ以下である。その変形例では、ハンドル12は、ケース11の+X軸側に位置し、かつ傾斜面14に設けられており、ハンドル12は、+Z軸方向に沿って、支部123、操作部121及び接合部122がこの順で並設されており、操作部121及び接合部122は支部123よりも+X軸及び+Z軸方向へ突出している。
【0023】
好ましくは、カートリッジ保持部に接続されるインクカートリッジのハンドル12は、支持稜125をさらに備え、支持稜125は操作部121と接合部122との間に設けられており、支持稜125は操作部121及び接合部122夫々に接続されている。さらに好ましくは、支持稜125の外縁は、操作部121及び接合部122の外縁よりも内側に位置している。
【0024】
好ましくは、カートリッジ保持部に接続されるインクカートリッジのハンドル12は、支部123の−Z軸方向における一端を軸として揺動可能であり、揺動角度は−25°<a<25°を満たす。
【0025】
好ましくは、カートリッジ保持部に接続されるインクカートリッジのハンドル12は、第1の延伸部1231が支部123から+Z軸、+X軸方向へ傾いて延びるように形成されており、第2の延伸部1232が第1の延伸部1231から+Z軸、+X軸方向へ傾いて延びるように形成されており、操作部121及び接合部122は第1の延伸部1231及び第2の延伸部1232の結合体に設けられており、第1の延伸部1231と支部123とが成す鋭角の角度a1は16°〜36°であり、第2の延伸部1232と第1の延伸部1231とが成す鋭角の角度a2は39°〜69°である。
【0026】
好ましくは、カートリッジ保持部に接続されるインクカートリッジは、さらに保護カバー16を備え、保護カバー16の+X軸側には係止部163が設けられており、ケース11には被係止部163′が設けられており、保護カバー16がケース11に装着されている状態において、係止部163及び被係止部163′は係止し、係止部163及び被係止部163′はインク供給口111とチップ13との間に位置している。
【0027】
好ましくは、レバー本体31には少なくとも1本のガイドリブ311が設けられており、インクカートリッジのガイド面1242はガイドリブ311に密接するようにしてあり、インクカートリッジの圧迫面1241は、レバー本体31に接触し、レバー本体31を回転軸32回りに回転させるようにしてある。
【0028】
好ましくは、カートリッジ保持部3は係止溝34をさらに備え、係止溝34はインクカートリッジの位置決め部15と接合するようにしてある。
【0029】
本発明の他の一様態では、インクカートリッジの装着方法を提供している。インクカートリッジをカートリッジ保持部に固定するためのインクカートリッジの装着方法であって、インクカートリッジにおける位置決め部15をカートリッジ保持部における係止溝34内に係止するステップaと、インクカートリッジの第2の面1bを押圧し、インクカートリッジがカートリッジ保持部を徐々に圧迫するようにするステップbと、カートリッジ保持部におけるレバー孔33及びインクカートリッジにおける接合部122を接合するステップcとを有する。
【0030】
好ましくは、ステップbは、インクカートリッジのガイド面1242がカートリッジ保持部のガイドリブ311に接触し、ガイドが開始するステップb1と、第2の面1bを押圧し、インクカートリッジの圧迫面1241がレバー本体31に接触し、レバー本体31を圧迫して回転軸32回りに回転させるステップb2と、レバー本体31のレバー孔33がインクカートリッジの接合部122へ近づくステップb3とを有する。
【0031】
好ましくは、ステップaの前に、インクカートリッジから保護カバーを取り外し、インクカートリッジをカートリッジ保持部へ移動させるステップa′をさらに有する。
【0032】
本発明はインクカートリッジにハンドルを設け、ハンドルに相応的に接合部を設け、特に接合部を一定の技術データに適合するように設定することで、インクカートリッジ及びインクカートリッジ用のカートリッジ保持部の安定な固定を図ることができ、インクカートリッジが容易に取り出され、接触ピン及びインクカートリッジチップの損傷が減少され、インク漏れ及インク飛び散りが防止される。また、インクカートリッジにおけるガイド部により、インクカートリッジの位置決めが正確になり、装着ずれが防止される。本発明に係るインクカートリッジは、操作が容易であり、使用寿命が長く、製造プロセスが簡単であり、量産可能である。
【発明を実施するための形態】
【0034】
図1は本発明の第1実施の形態に係るインクカートリッジの構造模式図である。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、図示されたのはインクカートリッジの全体的な効果の模式図にすぎず、本発明の実施の形態を適宜に説明するために、一部の部材が図示されないが、これらの部材が本発明に含まれていないことを意味せず、ここで説明を省略する。具体的には、
図1に示すように、
図1にインクカートリッジの立体構造の効果図が示されており、インクカートリッジは、少なくともケース11及びハンドル12を備え、ケースはインク供給口111を備える。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、インクカートリッジは、インクを収容して印刷装置とともに印刷処理を実行する装置であり、ケース11は長方体状をなすが、他の変形例では、印刷装置に適合するか、又は設計上の美観のために、多辺体状、楕円形状等に形成されてもよく、これは本発明に影響することはなく、ここで説明を省略する。インクカートリッジはハンドル12をさらに備え、ハンドル12はインクカートリッジの一側に位置するが、これらについては、後述する実施の形態で詳しく説明する。
【0035】
さらに、本発明では、インクカートリッジの各部材についての説明の便宜上、X、Y、Z軸を定義しており、互いに直交する3つの空間軸をX軸、Y軸、Z軸とし、インク供給口111の所在平面を第1の面とし、第1の面と反対するインクカートリッジの表面を第2の面とする。図において、第1の面がインクカートリッジの底面、第2の面がインクカートリッジの頂部で示す平面と理解される。さらに、第1の面の長手方向をX軸、第1の面の短手方向をY軸、X軸及びY軸夫々に直交する軸をZ軸とする。
【0036】
さらに、
図2及び
図3には、ハンドル12の細部が示されている。ハンドル12は、操作部121、接合部122及び支部123を備える。操作部121は、使用者がインクカートリッジを取り出す際にハンドル12を押してハンドル12を回転させることに用いられる。具体的には、当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、インクカートリッジは最終的にカートリッジ保持部3に装着され、接合部122は、インクカートリッジがカートリッジ保持部3に装着された場合にインクカートリッジを固定して、インクカートリッジの上下移動を防止するためのものであり、ハンドル12は支部123のチップ13に近接した一端を軸として回転可能であり、インクカートリッジの装着及び取り出しが便利になる。
【0037】
さらに、接合部122から支部123までの距離と、操作部121から支部123までの距離とは、2/3t<d<tを満たす。ここで、tは操作部から支部までのZ軸方向における距離であり、dは接合部から支部までのZ軸方向における距離である。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、
図1に示すように、接合部122は操作部121よりもZ軸方向の下方に位置している。当業者のデータ分析及び模擬実験により、上記距離関係では、操作部121を押す際に比較的に弱い力でインクカートリッジを取り出すことができ、インクカートリッジ及びプリンタの小型化を図るとともに、取出の容易度を向上させることができる、ということが証明されている。
【0038】
さらに、
図1に示すように、tを操作部121のZ軸に直交する中心線から支部123のZ軸方向の最下端までの距離と定義し、dを接合部122のZ軸に直交する中心線から支部123のZ軸方向の最下端までの距離と定義している。d=0.825tが好ましい。一実施例では、操作部121から支部123までのZ軸方向における距離dは15.47mm、接合部122から支部123までのZ軸方向における距離は12.77mmである。さらに、Z軸方向において、接合部122と操作部121との距離は2.7mmである。上記の具体的な数値に基づき、接合部122と操作部121との距離がとても近く、実際的な使用過程において、操作部121によって接合部122を容易に制御することができる。また、操作部121と支部123との距離がもっと遠く、トルク平衡原理によって、操作部121を押す場合は、接合部122を直接に押す場合よりも省力化できる。
【0039】
以下、
図1に基づいて本発明の第1実施例を詳しく説明する。インクカートリッジはさらにチップ13を備える。チップ13はインクカートリッジのインク量を記録したり、インクカートリッジの使用回数を監視したりするものである。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、インクカートリッジにチップ13が設けられても設けられなくてもよく、これは本発明に影響しないことはなく、ここで説明を省略する。
【0040】
さらに、本実施例では、+X、−X、+Y、−Y、+Z、−Zを具体的に定義することで前記インクカートリッジの各部材の位置関係をさらに説明する。具体的には、
図1に示すように、ケース11は、第1の面1a、第2の面1b、第3の面1c、及び第4の面1dを備え、ここで、第1の面1aは第2の面1bと反対し、第3の面1cは第4の面1dと反対している。
図1に示すように、インク供給口111の所在面は第1の面1aであり、インク供給口111からチップ13へ向かう方向は+X軸方向であり、第1の面1aから第2の面1bへ指す方向は+Z軸方向であり、XY平面において+X軸方向が反時計回りに90°回転した方向は+Y軸方向である。インクカートリッジの−X軸側に位置する面は第4の面1dであり、第4の面1dと反対側の面は第3の面1cである。傾斜面14は、第3の面1c及び第1の面1aを繋ぎ、かつ第3の面1cから−Z、+X軸方向へ延設けられている。支部123の一端が傾斜面14に設けられているため、ハンドル12は傾斜面14に設けられている。さらに、ハンドル12はケース11の+X軸側に位置し、操作部121及び接合部122は支部123よりも+Z軸方向に位置し、接合部122及び操作部121は支部123より+X及び+Z軸方向へ延出している。
図2に示すように、好ましくは、接合部122が操作部121と平行するように設けられている。他の変形例では、接合部122が操作部121と平行しないように設けられてもよい。さらに、ハンドル12の各部材は+Z軸方向において支部123、接合部122、及び操作部121がこの順で並設されている。
【0041】
本発明の第2実施例では、
図4に示すように、ハンドル12はガイド部124をさらに備える。ガイド部124は支部123の+X軸方向に設けられており、かつ接合部122よりも−Z軸方向に位置している。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、ガイド部124はインクカートリッジを一層容易に固定することができる。具体的には、
図4に示すように、ガイド部124はガイド面1242及び圧迫面1241を備え、ガイド面1242はインクカートリッジの装着時にガイド機能を果たすが、圧迫面1241はインクカートリッジの装着時にガイド面1242と係合する部材に圧迫力を加えることができる。好ましくは、ガイド部124は、個別の部材であってもよく、射出成形によりハンドル12と一体化された部材であってもよく、ここで説明を省略する。
【0042】
好ましい一実施例では、ガイド部124のY軸方向に+X軸方向へ延びる少なくとも1つのガイド面1242が設けられており、ガイド面1242の+X軸方向にY軸方向へ延びる少なくとも1つの圧迫面1241が設けられており、圧迫面1241がガイド面1242に接続されている。具体的には、
図4に示すように、ガイド部124に棒状構造が3本突設されている。そのうち1本の棒状構造を例として、棒状構造はガイド部124の−Z軸方向に沿って延びており、棒状構造はY軸方向において2つの側面を有し、2つの側面は2つのガイド面1242であり、2つのガイド面1242の+X方向に1つの圧迫面1241が接続されている。さらに具体的には、2つのガイド面1242はガイド部124のXZ平面における2つの面であり、圧迫面1241はガイド部124のYZ平面における1つの面である。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、
図4に3つの棒状構造があり、即ち、ガイド部は6つのガイド面1242及び3つの圧迫面1241を備える。他の変形例では、棒状構造の数、又は棒状構造の形状を変更することで、ガイド面1242及び圧迫面1241の数を変更することができる。
【0043】
さらに、圧迫面1241の形状は
図2に示す形状に限らず、圧迫面1241は、平行に設けられた2本又は複数本の棒状の面、1つの平面、ハンドルに対して一定の角度で傾斜した面、鋸歯状の面、波状の面、又は他の不規則な異形面であってもよい。
【0044】
本発明の第3実施例では、
図4に示すように、ハンドル12は1つの支持稜125を備え、支持稜125は操作部121と接合部122との間に設けられている。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、支持稜125は1つの補強固定用の部材に相当し、支持稜125を操作部121及び接合部122の間に接続して固定することで、接合部の部材の強度を向上させ、さらに接合部の使用寿命を延ばすことができる。
【0045】
さらに、支持稜125の外縁は操作部121及び接合部122の外縁よりも内側に位置している。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、
図4に示すように、支持稜125は1つの長方体の構造が好ましく、支持稜125の支部123に対する+X軸方向における長さは、操作部121及び接合部122の支部123に対する+X軸方向における長さよりも小さく、支持稜125は操作部121の+X軸方向における外縁の−X軸側に位置しており、支持稜125は接合部122の+X軸方向における外縁の−X軸側に位置しており、このように、支持稜125、操作部121及び接合部122の全体構造は外観が美しく、使用寿命が長く、かつ支持稜125は接合部122の動作に影響しない。また、他の変形例では、支持稜125は円柱体又は他の形状であってもよく、これは本発明の実質的な内容に影響することはなく、ここで説明を省略する。
【0046】
一変形例では、接合部122が操作部121及び支部123に直接に接続されておらず、支持稜125を介して接合部122及び操作部121が接続されており、即ち−Z軸方向において順次に操作部121、支持稜125及び接合部122がある。具体的には、
図4に1つの支持稜125が示されたが、変形例では、支持稜125は複数個であってもよく、これらは全て本発明の目的を達成することができ、ここで説明を省略する。
【0047】
本発明の第4実施例では、ハンドル12は支部123の−Z軸方向における一端を軸として揺動可能であり、揺動角度aは−25°<a<25°を満たす。ここで、ハンドル12の自然状態における揺動角度aが0°と定義される。具体的には、揺動を達成する方法がたくさんある。例えば、支部123の−Z軸方向における一端に1つの回転軸が設けられており、ハンドルは支部123の回転軸回りに揺動可能である。
【0048】
ハンドル12は、変形可能な材料から形成され、外力により揺動を達成することができる。さらに、操作部121を押してハンドル12を一層容易に揺動するとともにハンドル12の使用寿命を延ばすために、揺動角度aを−10°〜10°に設定することが好ましい。揺動角度について、ハンドル12が自然状態になる場合に0°となるように定義されている。
【0049】
さらに、好ましくは、ハンドル12が
状をなす。他の変形例では、ハンドルは「γ」状であってもよい。このような実施例では、ハンドルの下方に変形可能な部材又は回転軸が相応的に設けられている。なお、ハンドルは
又は他の形状であってもよい。相応的に、ハンドル形状によって、異なる位置に接合部を設ければよい。例えば、「Y」状のハンドルは、一側に二点接続でケースと接続され、他側に+X軸、+Z軸方向に接合部が設けられている。これは本発明に影響することはなく、ここで説明を省略する。
【0050】
本発明の第5実施例では、
図2に示すように、第1の延伸部1231がハンドル12の支部123から+Z軸、+X軸方向に沿って傾いて延びるように形成されており、第2の延伸部1232が第1の延伸部1231から+Z軸、+X軸方向に沿って傾いて延びるように形成されており、操作部121及び接合部122は第1の延伸部1231及び第2の延伸部1232の結合体に設けられている。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、
図2に示すように、好ましくは、ハンドル12は、支部123、第1の延伸部1231及び第2の延伸部1232という3つの部分に分けられており、第1の延伸部1231は支部123及び第2の延伸部1232夫々に接続されている。このような実施例では、ハンドル12は、3つの個別の部材に分けられているわけではなく、本発明のハンドルの形状の説明の便宜上、3つの平滑な部分に分けられている。また、操作部121及び接合部122は、ハンドル12の一部として第1の延伸部1231及び第2の延伸部1232の結合体に設けられることが好ましい。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、ハンドル12には、+Z軸、+X軸方向へ傾いて延びる第1の延伸部1231及び第2の延伸部1232が設けられており、従来技術のインクカートリッジに比べると、空間を一層節約し、カートリッジ保持部3と一層適切に係合し、インクカートリッジ及びそのプリンタの小型化を図ることができる。
【0051】
好ましい一実施例では、
図3に示すように、第1の延伸部1231と支部123とが成す鋭角の角度a1は16°〜36°であり、第2の延伸部1232と第1の延伸部1231とが成す鋭角の角度a2は39°〜69°である。具体的な一実施例では、第1の延伸部1231と支部123とが成す鋭角の角度は26°であり、第2の延伸部1232と第1の延伸部1231とが成す鋭角の角度は54°である。このような実施例では、第2の延伸部1232は水平面と平行することが好ましく、接合部122は第2の延伸部1232と平行することが好ましい。他の変形例では、第2の延伸部1232及び水平面が成す角度は、第1の延伸部1231及び支部123が成す鋭角の角度と、第2の延伸部1232及び第1の延伸部1231が成す鋭角の角度とによって変化し、例えば、第1の延伸部1231及び支部123が成す鋭角の角度は20°であり、第2の延伸部1232及び第1の延伸部1231が成す鋭角の角度は45°であり、これは本発明に影響することはなく、ここで説明を省略する。
【0052】
本発明の第6実施例では、
図5に示すように、インクカートリッジは、保護カバー16をさらに備え、保護カバー16はケース11の第1の面1aの−Z軸及び−X軸方向に位置している。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、保護カバー16は、インクカートリッジがカートリッジ保持部3に装着されていない場合に、ケース11の第1の面1aの−Z軸及び−X軸方向に固定されている。このような実施例では、保護カバー16の+Z軸方向にインク供給口111が設けられており、インク供給口111がケース11の第1の面1aの−Z軸方向に位置している。また、保護カバー16はインク供給口111を密封してインクカートリッジの未装着状態におけるインク漏れを防止するためのものである。さらに、
図3に示すように、インク供給口111は、−X軸方向に向かってチップ13から離れるように設けられることが好ましい。これにより、インク供給口111から意外にも漏れてしまったインクがチップ13を汚したり傷つけたりすることを防止することができる。
【0053】
保護カバー16は、少なくとも保護カバー本体(不図示)、保護カバー手持部(不図示)、及びパット(不図示)を備える。パットは保護カバー本体に着脱可能に装着され、保護カバー本体におけるパットはインク供給口111を覆うことができる。保護カバー手持部は、使用者が保護カバー16を押して保護カバー16をケース11から離すための操作部材である。保護カバー本体は保護カバー手持部に接続されている。
【0054】
当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、
図5に示すように、保護カバー16がケース11の第1の面1aにおけるインク供給口111を覆っているため、保護カバー16の長さが減少され、資源が節約され、浪費が減少される。他の実施例では、保護カバー16は、ケース11の第1の面1aの全部又は第1の面1aの大部分を覆うように設けられてもよい。さらに、保護カバー16の位置や形状はインク供給口111の位置の変更に伴って変更する。さらに、前記保護カバーの形状は他の形状であってもよく、インクがインク供給口111から溢れることを防止することができればよく、これらの変更は本発明に影響を及ぼすことはなく、ここで説明を省略する。
【0055】
さらに、インクカートリッジは、位置決め部15をさらに備える。位置決め部15は長尺状物であり、第4の面1dの外面から突出し、かつ第4の面1d的中央部に位置している。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、好ましくは、
図4に示すように、位置決め部15はインクカートリッジが装着されていない状態において保護カバー16をインクカートリッジに固定するためのものである。
【0056】
さらに、
図4、
図5及び
図10に示すように、保護カバー16の+X軸方向の一側には、1つの係止部163が設けられており、ケース11には、インク供給口111の+X軸方向に1つの被係止部163′が設けられており、保護カバー16がケース11に装着された場合に、係止部163と被係止部163′とが係止して、保護カバー16をケース11に固定する。係止部163及び被係止部163′はインク供給口111及びチップ13の間に位置している。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、係止部163をインク供給口111及びチップ13の間に設けたことは、インク供給口111をチップ13から隔離することを目的として、一定の隔離作用を果たしている。具体的には、当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、インクカートリッジにプリズム18がさらに設けられており、プリズム18及びチップ13がインク供給口111から離れており、係止部163及び被係止部163′が一定のインク収容能力を有するため、インク供給口111から意外に漏れてしまったインクがプリズム18及びチップ13に達してプリズム18及びチップ13を汚したり傷つけたりすることを防止することができる。
【0057】
さらに、保護カバー16は「┘」状をなすことが好ましい。このような実施例では、
図3に示すように、インクカートリッジが装着されていない状態において、インクカートリッジの位置決め部15は保護カバー16をインクカートリッジに固定するためのものである。他の変形例では、保護カバー16は「⊥」状、波状、又は保護作用を有する他の形状に形成されてもよい。
【0058】
さらに、ケース11の第2の面1bの+Z軸方向には上カバーが設けられている。上カバーの形状、大きさはケース11の第2の面1bの形状、大きさに適合し、上カバーが第2の面1bに接合されている。
【0059】
本発明の第2実施の形態では、
図6に示すように、インクカートリッジは置換可能部2をさらに備え、置換可能部2はケース11に着脱可能に接続されている。置換可能部2はケース11の第1の面1aの+Z軸方向及び第3の面1cの−X軸方向に位置している。ハンドル12及びチップ13は置換可能部2に設けられている。
図6に示した斜線部分は置換可能部である。チップを再利用するために、市販の製品では、ケースに取り付けられたチップ付き置換可能部材が簡単に容易に取り外すことが可能であり、インク袋内のインクが使い切られた場合に、使用者は置換可能部材を取り外して新たなインク袋に取り付ければよい。その同時に、チップは情報を初期状態に自動的にリセットする。これにより、新たなインクカートリッジは得られる。本発明では、ハンドル12及びチップ13をともに置換可能部2に設けることで、ハンドル12及びチップ13を同一の部材に位置させ、コストを低減するとともに、チップ13の接続の安定性を確保することができる。
【0060】
図7及び
図8には本発明第3実施の形態に係るカートリッジ保持部3の模式図が示されている。インクカートリッジがカートリッジ保持部3に装着されている状態では、インクカートリッジのX軸、Y軸、Z軸方向が同様にカートリッジ保持部3のX軸、Y軸、Z軸方向になる。具体的には、インクカートリッジは、1つのカートリッジ保持部3に接続され、カートリッジ保持部3がプリンタに設けられている。
図7に示すように、カートリッジ保持部3にはインクカートリッジを置くための凹溝が6つ設けられており、インクカートリッジがカートリッジ保持部3における凹溝に装着された後に、1つの固定可能な印刷装置になる。
【0061】
さらに、
図9に示すように、カートリッジ保持部3は、少なくともレバー本体31、回転軸32及びレバー孔33を備える。レバー本体31は回転軸32を軸として回転可能である。レバー孔33はインクカートリッジの接合部122と係合してインクカートリッジ側の固定を達成するためのものである。さらに、レバー本体31は回転によってレバー孔33を回転させるものである。
【0062】
レバー本体31は回転可能であり、このように、インクカートリッジに一定の製造誤差が存在する場合に、レバー本体31がインクカートリッジの装着過程において緩衝作用及び自己調節作用を果たして、インクカートリッジへの保護作用を果たす。さらに、具体的な装着過程において接合部122はレバー孔33に接合し、接合部122の断面積がレバー孔33の孔の大きさ以下である。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、本発明の第4実施例によれば、インクカートリッジの装着過程において、
図10に示すように、カートリッジ保持部に係止溝34が設けられており、位置決め部15がカートリッジ保持部における係止溝34に接触した後に、自然な状態でカートリッジ保持部3内に置かれる。第2の面1bを押し、インクカートリッジのガイド部124におけるガイド面1242によるガイドが開始し、第2の面1bへの押圧に伴って、インクカートリッジの圧迫面1241がレバー本体31を圧迫して、レバー本体31をXZ平面で反時計回りに回転させ、回転中にレバー本体31の動きに伴ってレバー孔33が近似円運動をする。具体的には、レバー本体31が回転する際に、レバー孔33が+Z軸及び−X軸方向へ移動し、移動中に接合部122へ近づき、最終的にレバー孔33が接合部122に嵌合される。上記移動中に、接合部122が同時に−Z軸及び+X軸方向へ移動し、レバー孔33及び接合部122が同一の水平面に達する際に、レバー孔33が接合部122に丁度嵌合する。インクカートリッジの装着過程において、圧迫面1241の圧迫によりレバー孔33が回転軸32回りに回転する。この構造では、レバー孔33がインクカートリッジに近接し、接合部122の長さが短縮され、接合部122の長さが長すぎかつ接合力が接合部122の縁に作用することによる接合部122の折断又は断裂を防止することができる。一方で、圧迫面1241はレバー本体31を圧迫して回転軸32回りに回転させて、レバー孔33の位置を+Z及び−X軸方向に向かって変化させる。インクカートリッジの+Z及び−X軸方向に大型の部材がないため、比較的に小さい力であればよい。このように、第2の面1bへの押圧力が比較的に小さく、かつ接触ピンの変形の程度が低く、インクカートリッジの装着が一層容易で便利になる。
【0063】
さらに具体的には、本実施例に比べると、従来技術では、インクカートリッジを取り出す際にインクカートリッジを−Z軸方向へ移動させなければならず、従来技術の実際的な装着過程において、接触ピン及びチップ13の損傷が起こしやすいため、従来技術のインクカートリッジは、接触ピン及びチップ13の損傷を防止するために−Z軸方向において十分な空間を用意しておく必要があるが、−Z軸方向の空間マージンが大きすぎると、インク漏れの問題が発生する。一方で、本実施例のインクカートリッジでは、装着過程において、インクカートリッジ全体は−Z軸方向へ向かって移動し、このように、インクカートリッジを取り出す際に、インクカートリッジ全体は+Z軸方向へ移動し、即ち、従来技術のインクカートリッジの移動方向と反対する。このように、接触ピン及びチップの損傷を防止することもできるし、インクカートリッジ及びそのプリンタの小型化を図るとともにインクカートリッジの−Z軸における空間マージンの問題によるインク漏れの問題を防止することもできる。
【0064】
さらに、
図5に基づいて説明する。
図5に示すように、位置決め部15及び接合部122夫々はケースの第4の面1d及び第3の面1cに位置する。これにより、インクカートリッジの安定な固定を図るとともにインク供給口111及びチップ13をしっかりと固定することができる。具体的には、位置決め部15はインクカートリッジの第4の面1dのZ軸方向の中央部に位置し、接合部122は第3の面1cよりもZ軸方向の上部に位置している。このように、レバー本体31及びレバー孔33の移動中に、インクカートリッジは流動空気からY軸方向の力を受けて回転の傾向が生じることはないため、インクカートリッジがYZ平面に直交する回転軸回りに揺れることを防止することができる。
【0065】
本発明の第7実施例では、レバー本体31にガイドリブ311が設けられており、インクカートリッジのガイド面1242がガイドリブ311の内面に密接し、インクカートリッジの圧迫面1241がレバー本体31に接触してレバー本体31を回転軸32回りに回転させる。インクカートリッジのカートリッジ保持部への装着過程において、ガイドリブ311はガイドに用いられ、さらに、ガイド面1242はガイドリブ311の内面に密接して移動する。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、ガイド面1242及びガイドリブ311のガイド過程は、接合部122及びレバー孔33の接合よりも早く、インクカートリッジをガイドした後に位置決めすることで、インクカートリッジを正しく位置決めし、装着ずれ事象を防止することができる。さらに、インクカートリッジの圧迫面1241は、レバー本体31に接触するとともにレバー本体31を回転軸32回りに回転させる。
【0066】
さらに、
図9に示すように、回転軸32はレバー本体31のZ軸方向において中央部に近い位置にある。好ましくは、回転軸32及びレバー本体31は一体構造になる。レバー孔33はレバー本体31よりも+Z軸方向の上方にある。レバー本体31にガイドリブ311がさらに設けられており、2つのガイドリブ311夫々はレバー本体31の−Z軸及び+Y方向、−Z軸及び+Y方向に設けられている。ガイドリブ311はレバー本体31より突出している。レバー本体31は2つのガイドリブ間の部分により内面が構成されている。インクカートリッジの装着過程において、圧迫面1241はレバー本体31の内面に接触する。
【0067】
本発明の第8実施例では、
図5及び
図8に示すように、前記カートリッジ保持部3は1つの係止溝34をさらに備える。前記係止溝34は前記インクカートリッジの位置決め部15と接合するものである。具体的には、係止溝34は1つの凹面係止溝であり、インクカートリッジの位置決め部15の形状は係止溝34における凹面の中空部分に適合すべきである。このような実施例では、先にインクカートリッジの位置決め部15側を固定し、その後、接合部122及びレバー孔33を接続することにより、インクカートリッジのカートリッジ保持部3への固定を実現する。
【0068】
好ましい一実施例では、位置決め部15は1つの円錐体であってもよく、係止溝34は相応的に円錐体の大きさ、形状に適合する形状にされればよい。他の好ましい一実施例では、位置決め部15は1本の長尺状物であってもよい。このような実施例では、係止溝34は相応的に前記長尺状物の大きさ、形状に適合する形状にされればよい。他の特殊な変形例では、インクカートリッジ及びカートリッジ保持部3において接合部及びレバー孔の接続と反対側の接続は、上記嵌合、係止溝による接続に限らないが、これらは従来技術に該当し、ここで説明を省略する。
【0069】
図11には、本発明の第4実施の形態に係るインクカートリッジの装着のフローチャートが示されている。具体的には、
図4乃至
図9に基づいて説明すると、以下のステップを含む。
【0070】
ステップS101では、インクカートリッジの位置決め部15をカートリッジ保持部3における係止溝34内に係止する。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、まず、インクカートリッジの一端をカートリッジ保持部3にしっかりと固定し、さらに、インクカートリッジの他端を操作することでインクカートリッジを制御する。このような実施例では、インクカートリッジに位置決め部15が設けられており、カートリッジ保持部3に係止溝34が相応的に設けられており、位置決め部15及び係止溝34が装着過程において同一の水平線に位置すべきである。インクカートリッジの位置決め部15及びカートリッジ保持部の係止溝34の係止が緩すぎても固すぎても不適である。緩すぎる場合はインクカートリッジがしっかりと固定できないが、固すぎる場合はインクカートリッジが取り出しにくくなる。
【0071】
次いで、ステップS102では、インクカートリッジの第2の面1bを押圧し、インクカートリッジがカートリッジ保持部3を徐々に圧迫するようにする。ステップS101を実行した後に、インクカートリッジの他端が固定されていない。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、カートリッジ保持部3の下端に接触ピンがレバー本体31側に近接するように設けられており、接触ピンが自然状態になる場合、インクカートリッジが傾斜状態になり、さらに、外力の作用により、インクカートリッジはカートリッジ保持部を徐々に圧迫する。
【0072】
次いで、ステップS103では、カートリッジ保持部におけるレバー孔33をインクカートリッジにおける接合部122に接合する。カートリッジ保持部にはレバー孔33、インクカートリッジには接合部122が設けられている。ステップS102を実行した後に、インクカートリッジがカートリッジ保持部を徐々に圧迫し、ある臨界点で、レバー孔33が接合部122に結合し、インクカートリッジの左右両側とカートリッジ保持部との固定により、インクカートリッジがしっかりと固定される。
【0073】
好ましい一実施例では、ステップS101の前に、インクカートリッジにおける保護カバー16を取り外し、保護カバーをインクカートリッジから離し、さらにインクカートリッジをカートリッジ保持部へ移動させることが好ましい。
【0074】
図12には好ましい一実施例に係るガイド部を有するインクカートリッジの装着のフローチャートが示されている。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、
図12は本発明の第4実施の形態に基づく好ましい一実施例を示しており、さらに、
図12に示されたのはガイド部124及びレバー本体31の結合のフローチャートに過ぎず、インクカートリッジの具体的な装着過程において
図11におけるステップしか有しないことを意味しない。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、本実施例は第4実施の形態に基づいてインクカートリッジの装着の全過程を完成することができ、ここで説明を省略する。
【0075】
ステップS1021では、インクカートリッジのガイド面1242がカートリッジ保持部のガイドリブ311に接触し、ガイドが開始し、インクカートリッジのガイド面1242がガイドリブ311の内面に密接する。このステップは、ガイド面1242及びガイドリブ311の密接により正確にガイドし、装着ずれを防止することを目的とする。
【0076】
次いで、ステップS1022では、第2の面1bを押圧し、インクカートリッジの圧迫面1241がレバー本体31に接触し、レバー本体31を圧迫して回転軸32回りに回転させる。このステップの目的は以下通りである。第2の面1bへの押圧によりレバー本体31を揺動させ、さらにレバー孔33を接合部122へ近づくように移動させ、回転軸32がカートリッジ保持部3に固定されており、インクカートリッジが外力の作用によりレバー本体31を圧迫してレバー本体31を回転させてレバー孔33を揺動させる。
【0077】
次いで、ステップS1023では、レバー本体のレバー孔33がインクカートリッジの接合部122へ近づく。当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、インクカートリッジは、装着過程において、カートリッジ保持部3内に水平で置かれ、第2の面1bが押圧されると、インクカートリッジのガイド部124によるガイドが開始し、インクカートリッジの圧迫面1241がレバー本体31を圧迫して、レバー本体31をXZ平面に沿って反時計回りに回転させ、回転中にレバー本体31の動きに伴ってレバー孔33が近似円運動をする。具体的には、レバー本体31が回転する際に、レバー孔33が+Z軸及び−X軸方向へ移動し、移動中に接合部122へ近づき、最終的に、レバー孔33が接合部122に嵌合する。上記移動中に、接合部122は同時に−Z軸及び+X軸方向へ移動し、レバー孔33及び接合部122が同一の水平面に達する際に、レバー孔33が接合部122に丁度嵌合する。
【0078】
さらに、当業者であれば、以下のことが理解できる。即ち、インクカートリッジを取り出す過程において、まず、操作部121を押して、操作部121を+Z及び−X軸方向に沿って移動させ、この過程において、操作部121が支持稜125を介して接合部122に接続するため、接合部122が同様に+Z軸及び−X軸方向へ移動し、その同時に、圧迫面1241からレバー本体31にかかった力の方向が装着時にかかった力の方向と反対するため、レバー本体31がXZ平面に沿って時計回りに回転し、レバー本体31が回転する際に、レバー孔33が−Z軸及び+X軸方向へ移動し、このように、接合部122及びレバー孔33の移動方向が丁度反対し、接合部122が最終的にレバー孔33から脱離し、その後、+Z軸方向に沿ってインクカートリッジを取り出せばよい。
【0079】
以上は本発明の具体的な実施例を説明した。本発明は上記特定の実施の形態に限らず、当業者であれば、特許請求の範囲内に様々な変更又は修正をすることができ、本発明の実質的な内容に影響しないと考えられるべきである。