(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024059417
(43)【公開日】2024-05-01
(54)【発明の名称】インクカートリッジ及び画像形成装置
(51)【国際特許分類】
B41J 2/175 20060101AFI20240423BHJP
【FI】
B41J2/175 133
B41J2/175 131
B41J2/175 151
B41J2/175 153
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022167080
(22)【出願日】2022-10-18
(71)【出願人】
【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
(74)【代理人】
【識別番号】100090527
【弁理士】
【氏名又は名称】舘野 千惠子
(72)【発明者】
【氏名】松本 和悦
(72)【発明者】
【氏名】中村 寿久
【テーマコード(参考)】
2C056
【Fターム(参考)】
2C056EA20
2C056KC02
2C056KC04
2C056KC05
2C056KC14
2C056KC30
(57)【要約】
【課題】大容量化が可能なインクカートリッジを提供する。
【解決手段】第1のインク袋を有する中継用の第1のインク収容部30と、第2のインク袋を有する継足し用の第2のインク収容部40とを有する。第1のインク収容部は、画像形成装置に装着されたときに画像形成装置の本体よりも外に出る露出部を有し、露出部の上面に第2のインク収容部を設置可能であるとともに、第1の接続口31と、第2の接続口と、を有する。第2のインク収容部は、前記第1の接続口と接続する継足し接続口を有し、1つの当該第2のインク収容部において前記継足し接続口が2つ以上設けられ、複数の前記第1のインク収容部と、1つの前記第2のインク収容部とが接続する。
【選択図】
図13
【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体吐出ヘッドを備えた画像形成装置に用いられるインクカートリッジであって、
第1のインク袋を有する中継用の第1のインク収容部と、第2のインク袋を有する継足し用の第2のインク収容部とを有し、
前記第1のインク収容部は、前記画像形成装置に着脱可能であり、前記画像形成装置に装着されたときに前記画像形成装置の本体よりも外に出る露出部を有し、前記露出部の上面に前記第2のインク収容部を設置可能であるともに、第1の接続口と、第2の接続口と、を有し、
前記第1の接続口は、前記露出部に設けられ、
前記第2の接続口は、前記画像形成装置のインク供給口と接続可能であり、
前記第2のインク収容部は、前記第1の接続口と接続する継足し接続口を有し、1つの当該第2のインク収容部において前記継足し接続口が2つ以上設けられ、
複数の前記第1のインク収容部と、1つの前記第2のインク収容部とが接続する
ことを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項2】
前記第1のインク収容部は、前記画像形成装置の本体側面に装着され、
前記露出部は、前記画像形成装置の本体側面から露出する
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。
【請求項3】
前記第2のインク袋は、前記第1のインク収容部と対向する面において、一の前記継足し接続口と、一の前記継足し接続口に隣り合う他の前記継足し接続口との間で折られた形状を有し、
前記折られた形状は、前記第1のインク収容部側とは反対側の方向に対して凸となる
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。
【請求項4】
前記第2のインク袋は、一の前記継足し接続口と、一の前記継足し接続口に隣り合う他の前記継足し接続口との間の距離を規制する距離規制部材を有する
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。
【請求項5】
前記第2のインク収容部は、前記第1のインク収容部と対向する側に下筐体部材を有し、
前記下筐体部材は、前記継足し接続口に対応する開口部が設けられ、一の前記継足し接続口と、一の前記継足し接続口に隣り合う他の前記継足し接続口との間の距離を規制する
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。
【請求項6】
前記継足し接続口又は前記第1接続口は、管部材が設けられており、
前記管部材は、前記第1のインク袋側に突き出た部分と、前記第2のインク袋側に突き出た部分とを有し、それぞれの部分の両方で先端が鋭利形状になっており、両方の先端乃至先端近傍に穴が設けられている
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。
【請求項7】
前記管部材は、前記第1接続口に設けられており、前記継足し接続口には設けられていない
ことを特徴とする請求項6に記載のインクカートリッジ。
【請求項8】
液体吐出ヘッドと、
請求項1~7のいずれかに記載のインクカートリッジと、を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項9】
前記第1のインク収容部が装着可能な挿入口と、
前記第2の接続口と接続可能な前記インク供給口と、を有する
ことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
【請求項10】
1つの前記第2のインク収容部から供給され、複数の前記第1のインク収容部に供給されたインクは同種のインクであり、同種のインクを複数の前記インク供給口により供給されることが可能である
ことを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インクカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、インクジェットプリンタなどの画像形成装置において、インクを補充する技術が提案されている。従来技術では例えば、インクジェットプリンタの本体に備わっている容器に、別容器の補充容器を着脱自在に載置し、インクの大容量化を図る試みがなされている。
【0003】
特許文献1では、インク保持容器内にインクまたは溶剤を補充する補充液補充手段を備えたインクジェット記録装置が開示されている。特許文献1において、補充液補充手段は、一定量の補充液が溜まる補充ケースと、この補充ケースに着脱自在に載置され、かつ補充ケース内に溜まる補充液が少なくなると補充供給する補充液が入っている補充容器とを備えている。また特許文献1では、補充ケースに、上カバーに補充液の流れ込む流入開口部を有する補充液受け部を設け、補充容器に、補充液の流出する流出開口部を有する補充液供給部を設けている。補充液受け部の流入開口部の上端部を補充容器の流出開口部の下端部よりも低位置に配置している。
【0004】
特許文献1では、補充容器が空になったら、その補充容器に代えて補充液が入っている新しい補充容器を補充ケースにセットすることにより、インクや溶剤の補充を簡単に済ませることができるとしている。また補充液受け部の流入開口部の上端部を補充容器の流出開口部の下端部よりも低位置にしてあるので、補充ケース内の補充液面が大気に開放しない状態になり、補充液が大気に発散してしまう無駄を抑えることができるとしている。
【0005】
特許文献2では、第1インク収納領域と、第1インク収納領域から導入したインクを記録ヘッドに供給する第2インク収納領域と、を備えたインク供給システムが開示されている。また、特許文献2では、第1インク収納領域と第2インク収納領域は分離可能に接続されること、第2インク収納領域は実質的に密閉空間を形成すること、第2インク収納領域に存在する気体を第1インク収納領域へ移送可能であること、第1インク収納領域は、第2インク収納領域から移送された気体を内部に取り込む領域を有することが開示されている。
【0006】
特許文献2によれば、接続および分離可能な接続手段を通して、第1インク収納領域から第2インク収納領域にインクを間欠的に供給する場合に、第2インク収納領域内に溜まった気体を排出しつつ、第2インク収納領域にインクを効率よく供給することができるとしている。しかも、このような内部の気体の排出を伴うインクの供給をポンプなどの動力源を用いることなく実施することが可能であり、また気体の排出のために特別な時間を必要ともしないとしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献1では、インクが大気に触れている状態になっており、インク内への気泡混入については考慮されていない。そのため、インク内に気泡が混入すると、液体吐出ヘッドでインクを吐出する際に吐出不良となってしまう確率が高くなる。また特許文献2においても同様に、インクタンク内ではインクが大気に触れている状態になっている。また従来技術では、インクカートリッジからインクを補充する場合に、インクカートリッジの形状等の要因により、補充できるインクの量を大容量にすることが難しかった。
【0008】
そこで本発明は、大容量化が可能なインクカートリッジ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】
上記課題を解決するために、本発明のインクカートリッジは、
液体吐出ヘッドを備えた画像形成装置に用いられるインクカートリッジであって、
第1のインク袋を有する中継用の第1のインク収容部と、第2のインク袋を有する継足し用の第2のインク収容部とを有し、
前記第1のインク収容部は、前記画像形成装置に着脱可能であり、前記画像形成装置に装着されたときに前記画像形成装置の本体よりも外に出る露出部を有し、前記露出部の上面に前記第2のインク収容部を設置可能であるともに、第1の接続口と、第2の接続口と、を有し、
前記第1の接続口は、前記露出部に設けられ、
前記第2の接続口は、前記画像形成装置のインク供給口と接続可能であり、
前記第2のインク収容部は、前記第1の接続口と接続する継足し接続口を有し、1つの当該第2のインク収容部において前記継足し接続口が2つ以上設けられ、
複数の前記第1のインク収容部と、1つの前記第2のインク収容部とが接続する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、大容量化が可能なインクカートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】本発明に係る画像形成装置の一例を示す全体概略図である。
【
図2】挿入口の挿入方向から画像形成装置を見た場合の一例を示す要部概略図である。
【
図3】中継カートリッジを装着させた場合の一例を示す概略図である。
【
図4】中継カートリッジの一例を示す概略図である。
【
図5】中継インク袋の一例を示す概略斜視図である。
【
図6】中継インク袋の一例を示す概略側面図である。
【
図7】中継インク袋の一例を示す概略側面図であり、熱溶着部の一例を示す図である。
【
図8】中継カートリッジに設けられた接続部品の一例を示す概略図である。
【
図9】中継カートリッジに設けられた接続部品の一例における分解概略図である。
【
図11】継足しカートリッジの一例を示す概略図である。
【
図12】継足しカートリッジの一例を下から見た場合の要部概略図である。
【
図13】継足しカートリッジの設置例を説明するための概略図である。
【
図14】継足しカートリッジの一例を模式的に説明するための断面概略図である。
【
図15】継足しカートリッジの他の例を示す概略図である。
【
図16】継足しカートリッジの底面部の一例を模式的に説明するための断面概略図(A)及び(B)である。
【
図17】継足しカートリッジの底面部の他の例を模式的に説明するための断面概略図(A)及び(B)である。
【
図20】挿入口の一例を示す他の要部側面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明に係るインクカートリッジ及び画像形成装置について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。
【0013】
本発明のインクカートリッジは、
液体吐出ヘッドを備えた画像形成装置に用いられるインクカートリッジであって、
第1のインク袋を有する中継用の第1のインク収容部と、第2のインク袋を有する継足し用の第2のインク収容部とを有し、
前記第1のインク収容部は、前記画像形成装置に着脱可能であり、前記画像形成装置に装着されたときに前記画像形成装置の本体よりも外に出る露出部を有し、前記露出部の上面に前記第2のインク収容部を設置可能であるともに、第1の接続口と、第2の接続口と、を有し、
前記第1の接続口は、前記露出部に設けられ、
前記第2の接続口は、前記画像形成装置のインク供給口と接続可能であり、
前記第2のインク収容部は、前記第1の接続口と接続する継足し接続口を有し、1つの当該第2のインク収容部において前記継足し接続口が2つ以上設けられ、
複数の前記第1のインク収容部と、1つの前記第2のインク収容部とが接続する
ことを特徴とする。
【0014】
本実施形態の画像形成装置は、液体吐出ヘッドと、本実施形態のインクカートリッジと、を有することを特徴とする。また本実施形態の画像形成装置は、例えば前記第1のインク収容部が装着可能な挿入口と、前記第2の接続口と接続可能な前記インク供給口と、を有する。
【0015】
画像形成装置としては、例えば、インクジェット記録装置、インクジェット印刷機、インクジェットプリンタなどとすることができる。また、画像形成装置を印刷機、印刷装置などと称してもよい。また、上記の着脱を挿抜などと称してもよく、装着を挿入などと称してもよい。
【0016】
図1は、本実施形態の画像形成装置の一例における斜視図である。本実施形態の画像形成装置は、記録媒体(被記録媒体、媒体などと称してもよい)に液体を吐出する液体吐出ヘッドを備えている。本体1にインクカートリッジ2が挿入され、色ごとにインク補充ができる構成となっている。ただし、このインクカートリッジ2は、本実施形態のインクカートリッジには含まれない。
【0017】
本体1には、インクカートリッジ10(
図2等参照)の挿入口3が設けられている。
図1では、画像形成装置が有するインク供給口は見えない位置にある。挿入口3の奥にインク供給口が設けられており、インク供給口を介してインクカートリッジからインクの供給を受けることができる。
【0018】
図2は、本体1における挿入口3がある面を示す要部概略図であり、挿入口3を挿入方向から見た場合の図である。なお、挿入口3を差し込み開口部、インクカートリッジ差し込み部などと称してもよく、挿入方向を差し込み方向などと称してもよい。
【0019】
図示する例において、挿入口3は2つ設けられており、紙面左側を挿入口3aとし、紙面左側を挿入口3bとしている。特に制限されるものではないが、例えば、挿入口3bには、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクカートリッジ2Y、2M、2C、2Bが装着される。また例えば、挿入口3aには、白インクのインクカートリッジ2Wが2つ装着され、更に、クリアインクのインクカートリッジ2Tが2つ装着される。例えば、隣り合うインクカートリッジの使用インクが同じ場合、次の
図3に示すように、中継カートリッジを装着する。
【0020】
図3は、中継カートリッジ30を2個並べて挿入した場合の一例を示す図である。図中、一の中継カートリッジ30を中継カートリッジ30-1と表記し、他の中継カートリッジ30を中継カートリッジ30-2と表記している。中継カートリッジ30と表記した場合、中継カートリッジ30-1、30-2を区別なく説明することを意味する。
【0021】
中継カートリッジ30は、本実施形態のインクカートリッジにおける第1のインク収容部の一例である。図示する例では、挿入口3aに中継カートリッジ30-1、30-2を装着しており、中継カートリッジ30-1、30-2は装置に白インクを供給する。
【0022】
図示するように、中継カートリッジ30が本体1に装着されたとき、中継カートリッジ30には、本体1よりも外側に出る部分(露出部30A)がある。露出部30Aには、第1の接続口31が設けられる。図示する例では、中継カートリッジ30-1が有する第1の接続口を第1の接続口31-1と表記し、中継カートリッジ30-2が有する第1の接続口を第1の接続口31-2と表記している。第1の接続口31と表記した場合、第1の接続口31-1、31-2を区別なく説明することを意味する。
【0023】
第1の接続口31は、継足しカートリッジ40(第2のインク収容部の一例、後述)の継足し接続口と接続する。そのため、中継カートリッジ30における露出部30Aの上面に継足しカートリッジ40が設置される。
【0024】
本実施形態のインクカートリッジは、第1のインク袋を有する中継用の第1のインク収容部と、第2のインク袋を有する継足し用の第2のインク収容部とを有する。以下の例におけるインクカートリッジは、中継カートリッジ30と、継足しカートリッジ40とで構成されている。中継カートリッジ30は、第1のインク収容部の一例であり、画像形成装置にインクを供給する。中継カートリッジ30を中継インクカートリッジなどと称してもよい。継足しカートリッジ40は、第2のインク収容部の一例であり、中継カートリッジ30にインクを供給する。継足しカートリッジ40を継足しインクカートリッジなどと称してもよい。
【0025】
本実施形態において、中継カートリッジ30は第1のインク袋を有し、継足しカートリッジ40は第2のインク袋を有する。以下、第1のインク袋を中継インク袋とも称することがあり、第2のインク袋を継足しインク袋とも称することがある。
【0026】
図示する例において、中継カートリッジ30は、本体1の側面に装着され、露出部30Aは、本体1の側面から露出する。中継カートリッジ30が本体1の側面に装着されることで、装着させやすく、またカートリッジ10が邪魔になりにくい。なお、本体1の側面は、例えば本体1の上面及び底面を除くといった意味である。
【0027】
本実施形態のように、中継カートリッジ30が本体1に着脱可能であり、中継カートリッジ30の露出部30Aの上面に継足しカートリッジ40が設置可能とすることで、ユーザーが扱いやすく、簡易にインクの補充を行うことができる。また、インクの補充を行う際には、ユーザーは継足しカートリッジ40のみを新しいものに変えるだけでよく、簡易にインクの補充を行うことができる。
【0028】
図4は、中継カートリッジ30の全体斜視図である。中継カートリッジ30は、露出部30Aと、非露出部30Bとを有している。中継カートリッジ30が本体1に装着されたとき、露出部30Aは、本体1よりも外側に出る部分であり、非露出部30Bは、本体1の内側に挿入される部分である。ただし、中継カートリッジ30が装置に挿入されていない場合、非露出部30Bは露出していることになる。
【0029】
特に制限されるものではないが、非露出部30Bは、例えば
図1のインクカートリッジ2と同様の形状になっており、インクカートリッジ2と同様に本体に装着することができる。
【0030】
中継カートリッジ30は、第1の接続口31と、第2の接続口と、を有している。第1の接続口31は、露出部30Aに設けられ、継足しカートリッジ40の継足し接続口と接続可能である。第2の接続口は、画像形成装置のインク供給口と接続可能である。なお、図では、第2の接続口と画像形成装置のインク供給口について符号は付していない。
【0031】
中継カートリッジ30の上面に継足しカートリッジ40が設置されて、継足しカートリッジ40からインクが中継カートリッジ30に供給される。このとき、第1の接続口31を介してインクが中継カートリッジ30に供給される。継足しカートリッジ40は、中継カートリッジ30にインクを供給することから、継足し用のインク収容部などと称する。中継カートリッジ30は、継足しカートリッジ40からのインクの供給を受けたり、本体1にインクを供給したりするため、中継用のインク収容部などと称する。
【0032】
特に制限されるものではないが、例えば、中継カートリッジ30内のインク及び継足しカートリッジ40内のインクがなくなった場合、ユーザーは継足しカートリッジ40を交換して、インクが充填された新しい継足しカートリッジ40を中継カートリッジ30に接続する。これにより、中継カートリッジ30にインクが補充され、装置にインクを供給することができる。
【0033】
なお、本実施形態において、補充、供給は同じ意味である。また特に制限されるものではないが、例えば、継足しカートリッジ40は、インクを脱気(気泡抜き)してインク袋に詰めるという方法で気泡混入を防止していることが好ましい。また、中継カートリッジ30と継足しカートリッジ40を用いる方式をダブルカートリッジ方式などと称してもよい。
【0034】
図5~
図7に、中継カートリッジ30が有する中継インク袋32の一例を示す。中継インク袋32は第1のインク袋の一例である。
図5は、中継インク袋32の斜視図であり、
図6は、中継インク袋32の側面図であり、
図7は、中継インク袋32における熱溶着部34を説明するための図である。
【0035】
中継インク袋32には、接続部品33A、33Bが設けられている。
接続部品33Aは、画像形成装置の本体1のインク供給部につながる。ここでは、インク供給部の図示を省略している。また、第2の接続口の符号を省略しているが、第2の接続口は、接続部品33Aに設けられている。本体1のインク供給部におけるインク供給口と、中継インク袋32における第2の接続口とが接続されて、中継カートリッジ30から液体吐出ヘッドにインクが供給される。
接続部品33Bは、継足しカートリッジ40からのインクを受け取るための部品である。
【0036】
本実施形態では、中継カートリッジ30が第1の接続口と第2の接続口を有するとしているが、中継インク袋32が第1の接続口と第2の接続口を有するとしてもよい。この他にも、接続部品33Bが第1の接続口を有するとしてもよいし、接続部品33Aが第2の接続口を有するとしてもよい。
図4に示す例において、中継カートリッジ30は、筐体と、筐体内部に中継インク袋32とを有する。
【0037】
中継インク袋32としては、例えば、樹脂とアルミニウム等の複合積層シートを用いることができる。
【0038】
図7における斜線部分の範囲は、熱溶着部34を示している。
中継カートリッジ30の中継インク袋32としては、例えば、複数枚のシートを熱溶着して熱溶着部34を形成し、閉じた袋形状にすることが好ましい。このように閉じた袋形状にすることで、インク袋32の内部にインクを溜めることができるとともに、大気に更に触れにくくなる。また、このように複数枚のシートを熱溶着してインク袋32を形成することで、簡易に形成でき、インク袋32の形状を所望の形状にしやすくなる。
【0039】
図8は、接続部品33Bの一例を示す斜視図である。接続部品33Bは、例えば、ベース部材35、キャップ部材36、ゴム部材37とで構成される。
【0040】
図9は、接続部品33Bの分解斜視図である。ベース部材35には、円筒部35aが設けられている。円筒部35aは空洞部を有しており、空洞部をインクが流れる。円筒部35aは段差部35cを有しており、円筒部35aの先端は段差部35cを経て太くなっている。更に、円筒部35aの先端には、凹部35bが設けられている。
【0041】
図示するように、接続部品33Bの組み立ては、例えば(1)、(2)の順で行う。(1)のように凹部35bにゴム部材37をはめ込んだ後、(2)のようにキャップ部材36を被せる。キャップ部材36には爪部36aが設けられており、段差部35cに嵌合する。
【0042】
なお、接続部品33Aは、接続部品33Bと同様の形状とすることができるため、図示と説明は省略する。
【0043】
図10は、上記で示した例における管部材44を説明するための図である。
上記で説明したように、また図示するように、管部材44は、中継インク袋32側に突き出た部分(第1針部44a)と、継足しインク袋42側に突き出た部分(第2針部44b)とを有している。また管部材44には、管部材44の位置を固定するための管支持部材48が設けられている。管支持部材48は管部材44の付属部品として扱うことができる。
【0044】
図示するように、管部材44の両端は鋭利形状になっており、鋭利形状を符号47で示している。鋭利形状47は、例えば針形状などの先細り形状とすることができる。鋭利形状47の近傍に穴45(穴45a、45b)を設けている。なお、穴45の数は、適宜変更してもよい。第1針部44aに穴45aが設けられ、第2針部44bに穴45bが設けられていればよいため、この状態から穴の数を更に増やしてもよい。
【0045】
例えば、第1針部44aは、
図8に示す接続部品33Bのゴム部材37に刺さる。この状態の場合、第1の接続口31に管部材44が設けられている状態となる。この状態の場合、第2針部44bは、継足しカートリッジ40の接続部には接続されておらず、第2針部44bは、継足しカートリッジ40と接続されることを待っている状態になる。なお、この場合、第2針部44bにおける穴45bを塞ぐ部材を設けてもよい。
【0046】
この状態で、中継カートリッジ30に継足しカートリッジ40が設置されると、第2針部44bが接続部品43のゴム部材に刺さり、中継インク袋32と継足しインク袋42とが連通する。これにより、継足しカートリッジ40からインクが供給される。上記の構成により、中継カートリッジ30と、継足しカートリッジ40をそれぞれ密閉されたインク袋同士で接続させることができ、インクが大気と連通することを防止できる。このため、本実施形態のインクカートリッジは、取り扱いがしやすく、インク供給時に気泡の混入を抑制できる。
【0047】
管部材44は、第1の接続口31に設けられていてもよいし、継足し接続口41に設けられていてもよい。ユーザーの費用負担の観点から、管部材44は、第1接続口31に設けられており、継足し接続口41には設けられていないことが好ましい。
【0048】
なお、継足し接続口41又は第1の接続口31のどちらに管部材44が設けられているかを判別するには、例えば、中継カートリッジ30と継足しカートリッジ40が接続していない状態で管部材44がどちらにあるかを視認することで判別できる。中継カートリッジ30と継足しカートリッジ40が接続している場合には、継足し接続口41又は第1の接続口31のどちらに管部材44が設けられているかを判別しにくいが、中継カートリッジ30と継足しカートリッジ40の接続を解除することで、継足し接続口41又は第1の接続口31のどちらに管部材44が設けられているかを判別することができる。
【0049】
図11は、継足しカートリッジ40の一例における全体概略図である。
継足しカートリッジ40は、例えば、継足しインク袋42と接続部品43とで構成される。接続部品43の構成は、
図8、
図9で示した接続部品33Bと同様の構成にすることができる。また、継足しインク袋42は、中継インク袋32と同様に、樹脂とアルミニウム等の複合積層シートを用いることができる。中継インク袋32と同様に、熱溶着させることが好ましい。
【0050】
図12は、継足しカートリッジ40を下から見た場合の要部概略図である。
本実施形態において、継足しカートリッジ40は、第1の接続口31と接続する継足し接続口41を有し、1つの継足しカートリッジ40において継足し接続口41が2つ以上設けられる。図中、継足し接続口41を継足し接続口41Aと継足し接続口41Bとしている。すなわち、図示する例は、継足し接続口が2つ設けられた場合の例である。継足し接続口41と表記した場合、複数の継足し接続口を区別なく説明することを意味する。継足し接続口41は、接続開口部などと称されてもよい。
【0051】
なお、図中、継足し接続口41Aと継足し接続口41Bの符号を表記しており、接続部品43の符号を省略している。本例においては、2つの接続部品43が設けられており、それぞれ、継足し接続口41Aと継足し接続口41Bを有している。本実施形態において、1つの接続部品43が設けられて、この1つの接続部品43が継足し接続口41Aと継足し接続口41Bを有しているという構成にしてもよいが、2つの接続部品43が設けられて、それぞれ継足し接続口41を有しているという構成にした方が好ましい。この場合、後述の折られた形状43cを設けやすくなる。
【0052】
また、継足しカートリッジ40が継足し接続口41を有すると称してもよいし、接続部品43が接続口41を有すると称してもよいし、継足しインク袋42が継足し接続口41を有すると称してもよい。
【0053】
図13は、中継カートリッジ30と継足しカートリッジ40を接続しようとしている状態の説明図である。
図3で説明したように、中継カートリッジ30-1、30-2は隣り合っており、同種のインクを装置に供給する。継足しカートリッジ40の継足し接続口41A、41Bは、それぞれ中継カートリッジ30-1の第1の接続口31-1と、中継カートリッジ30-2の第1の接続口31-2に接続される。
【0054】
図中の矢印は、中継カートリッジ30の上面に継足しカートリッジ40を設置することを模式的に示している。第1の接続口31-1と第1の接続口31-2の間の距離と、継足し接続口41Aと継足し接続口41Bの間の距離とは、略同じとしている。
【0055】
本例のように、隣り合う中継カートリッジ30におけるインクの種類が同じ場合に、本実施形態の構成とすることで、1つの継足しカートリッジ40で2つ分の中継カートリッジ30にインクを供給することができる。
【0056】
本実施形態の画像形成装置において、1つの継足しカートリッジ40から供給され、複数の中継カートリッジ30-1、30-2に供給されたインクは同種のインクであり、同種のインクを複数のインク供給口により供給されることが可能である。例えば、継足しカートリッジ40から白インクを供給する場合、中継カートリッジ30-1、30-2に供給されたインクは同種の白インクであり、中継カートリッジ30-1から供給された白インクと、中継カートリッジ30-2から供給された白インクとを白インクを吐出する液体吐出ヘッドに供給することが可能である。このため、例えば、よく使用するインクに対して複数の中継カートリッジ30で供給するといった対応が可能になり、利便性が向上する。
【0057】
図14は、中継カートリッジ30と継足しカートリッジ40を接続させた状態を模式的に説明するための断面概略図である。図中の斜線部分は、充填されたインクを模式的に示している。
【0058】
図14(A)は、1つの中継カートリッジ30に対して、1つの継足しカートリッジ40を接続させた場合の例であり、本発明に含まれない場合の例である。本例では、1つの継足しカートリッジが1つの継足し接続口を有しており、本発明と区別するために、継足しカートリッジ40xと表記している。
【0059】
図14(A)に示す例では、中継カートリッジ30-1と中継カートリッジ30-2との間に間隔があるため、2個の継足しカートリッジ40xとの間にも間隔が生じてしまう。このような間隔が生じることもあり、本例では、継足しカートリッジ40xを大容量化させることが難しい。
【0060】
図14(B)は、2つの中継カートリッジ30に対して、1つの継足しカートリッジ40を接続させた場合の例であり、本発明に含まれる場合の例である。本例では、1つの継足しカートリッジ40が2つの継足し接続口を有している。
【0061】
図14(B)に示す例では、中継カートリッジ30-1と中継カートリッジ30-2に対して、1つの大きな継足しカートリッジ40を接続させることができる。このため、中継カートリッジ30-1と中継カートリッジ30-2との間に間隔があっても、継足しカートリッジ40側に間隔は生じない。これにより、継足しカートリッジ40を大容量化させることができ、大容量の継足しが可能となる。また、ユーザーは大容量化された継足しカートリッジ40を購入することで、購入回数や購入個数を減らすことができ、手間を減らすことができる。
【0062】
図15は、継足しカートリッジ40の別の例を示す図である。図は、継足しインク袋42が満タンの状態を示している。本例における継足しインク袋42は、底面部42aにおいて、中央線で上方向に折られた形状42cを有している。なお、折られた形状42cは、底面部42aの中央が上方向(又はインク袋の中央方向)に変位した形状などと称してもよい。
【0063】
本例における継足しインク袋42は、中継カートリッジ30と対向する面(底面部42a)において、一の継足し接続口41Aと、一の継足し接続口41Aに隣り合う他の継足し接続口41Bとの間で折られた形状42cを有し、折られた形状42cは、中継カートリッジ30側とは反対側の方向に対して凸となる。これにより、継足しインク袋42において、無駄になるインクを減らすことができる。これについて、以下の
図16、
図17も用いて説明する。
【0064】
図16は、底面部42aが平らな場合の例を示す断面概略図である。
図17は、底面部42aが折られた形状42cを有する場合の例を示す断面概略図であり、
図15に相当する例を示す図である。
図16(A)及び
図17(A)は、インクが満タンの状態を示しており、
図16(B)及び
図17(B)は、インク継足し切ったの状態を示している。
【0065】
図16に示すように、継足しインク袋42の底面部42aが平らな場合、インクを継ぎ足していくにつれて、インク袋の側面42bが中央によっていき、上から徐々にしぼんでいく。そして、インク袋が第1の接続口31-1、31-2を塞ぐようになり、それ以上の継足しができなくなる。そのため、インクを継足し切っても残インク49が生じてしまう。
【0066】
これに対して、
図17に示す例について説明する。図示するように、継足しインク袋42の底面部42aが折られた形状42cを有する場合、インク袋の側面42bは
図16と同様にしぼんでいくが、インク袋が第1の接続口31-1、31-2を塞ぐまでしぼんでも残インク49が少ない。そのため、無駄になるインク量を減らすことができる。
【0067】
図18は、距離規制部材の一例について説明する図である。
中継カートリッジ30-1、30-2に継足しカートリッジ40を接続する際、第1の接続口31-1、31-2の位置と、継足し接続口41A、41Bの位置とを合わせる必要がある。継足しカートリッジ40がカバーなどの筐体を有していないインク袋の構成である場合、インク袋は剛性を保ちにくく、継足し接続口41A、41B同士の距離が変動しがちである。
【0068】
そこで、継足しインク袋42は、一の継足し接続口41Aと、一の継足し接続口41Aに隣り合う他の継足し接続口41Bとの間の距離を規制する距離規制部材を有することが好ましい。距離規制部材を用いることにより、継足し接続口41A、41B同士の距離が規制され、継足し接続口41A、41B同士の距離と、第1の接続口31-1、31-2同士の距離とを同じにすることができ、設置作業の効率が向上する。
【0069】
図示する例において、距離規制部材70は、継足し接続口41A、41Bとの嵌合部71A、71Bと、ブリッジ部72とで構成されている。嵌合部71A、71B同士の距離は、継足し接続口41A、41B同士の距離と同じになるように設定されている。
【0070】
距離規制部材70を継足しカートリッジ40の継足し接続口41A、41Bに嵌合結合させることで、継足し接続口41A、41B同士の距離が規制され、継足し接続口41A、41B同士の距離と、第1の接続口31-1、31-2同士の距離とを同じにすることができる。このため、継足しカートリッジ40を中継カートリッジ30-1、30-2に接続させるのが簡単になる。
【0071】
なお、図中の矢印は、組み立ての一例を模式的に示している。例えば、(1)のように、距離規制部材70を継足しカートリッジ40に嵌合させた後、(2)のように、継足しカートリッジ40を中継カートリッジ30-1、30-2に設置する。
【0072】
図示する例では、継足しカートリッジ40が2つの継足し接続口41A、41Bを有し、距離規制部材70が2つの嵌合部71A、71Bを有する例としたが、本発明はこれに限られない。継足しカートリッジ40が更に複数の継足し接続口41を有していてもよく、距離規制部材70が更に複数の嵌合部を有していてもよい。
【0073】
図19は、下筐体部材の一例を示す図である。下筐体部材は、継足しカートリッジ40の下側に取り付けられるため、下筐体部材と称している。下筐体部材を下筐体などと称してもよい。
【0074】
継足しカートリッジ40は、中継カートリッジ30と対向する側に下筐体部材を有し、前記下筐体部材は、継足し接続口41A、41Bに対応する開口部が設けられ、一の継足し接続口41Aと、一の継足し接続口41Aに隣り合う他の継足し接続口41Bとの間の距離を規制する。これにより、上記の距離規制部材70と同様の効果が得られる。
【0075】
図示する例において、下筐体部材80は、継足し接続口41A、41B同士の距離を規制する開口部81A、81Bを有している。下筐体部材80は、例えば剛性を有する材質で構成されており、開口部81A、81B同士の距離が変わらない。そのため、継足しカートリッジ40の下側(中継カートリッジ30と対向する側)に下筐体部材80を取り付けることで、継足し接続口41A、41B同士の距離が規制され、継足し接続口41A、41B同士の距離と、第1の接続口31-1、31-2同士の距離とを同じにすることができる。これにより、中継カートリッジ30への取り付けが容易になる。
【0076】
また、下筐体部材80を用いることにより、継足しカートリッジ40の下面を補強することができる。例えば、継足しカートリッジ40の設置位置を誤ってしまい、第1の接続口31に設けられた管部材44の針形状が継足しインク袋42に刺さり、継足しインク袋42に穴が開いてしまう事態を防止できる。
【0077】
図20は、本体1における挿入口3がある面を示す要部概略図であり、挿入口3を挿入方向から見た場合の図である。また、この図は、本実施形態のカートリッジ支持部材20を取り付ける前の状態を示す図である。なお、挿入口3を差し込み開口部、インクカートリッジ差し込み部などと称してもよく、挿入方向を差し込み方向などと称してもよい。
【0078】
図示する例では、4つのインクカートリッジを取り付けることが可能な場合の例としている。図中の黒塗りの部分は、インクカートリッジ2を差し込んだ状態を模式的に示している。そのため、図示する例は、2つのインクカートリッジ2を差し込んだ状態である。
【0079】
図示するように、本体1にはインク供給口9が設けられている。インク供給口9は、中継カートリッジ30の第2の接続口と接続する。インク供給口9は、インクカートリッジ2の接続口とも接続することができる。このため、本実施形態の画像形成装置は、本実施形態のインクカートリッジ10を使用可能であるとともに、従来のインクカートリッジ2、例えばインク収容部が1つのインクカートリッジを使用することができる。
【0080】
本発明の画像形成装置は、液体を吐出する装置としてもよい。この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。
【0081】
例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物(三次元造形物)を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置(三次元造形装置)がある。
【0082】
また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。
【0083】
上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層(粉末層)、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。
【0084】
上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス、壁紙や床材などの建材、衣料用のテキスタイルなど液体が一時的でも付着可能であればよい。
【0085】
また、「液体」は、インク、処理液、DNA試料、レジスト、パターン材料、結着剤、造形液、又は、アミノ酸、たんぱく質、カルシウムを含む溶液及び分散液なども含まれる。
【0086】
また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。
【0087】
また、「液体を吐出する装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液をノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。
【0088】
本発明の態様は、例えば、以下のとおりである。
<1>液体吐出ヘッドを備えた画像形成装置に用いられるインクカートリッジであって、
第1のインク袋を有する中継用の第1のインク収容部と、第2のインク袋を有する継足し用の第2のインク収容部とを有し、
前記第1のインク収容部は、前記画像形成装置に着脱可能であり、前記画像形成装置に装着されたときに前記画像形成装置の本体よりも外に出る露出部を有し、前記露出部の上面に前記第2のインク収容部を設置可能であるともに、第1の接続口と、第2の接続口と、を有し、
前記第1の接続口は、前記露出部に設けられ、
前記第2の接続口は、前記画像形成装置のインク供給口と接続可能であり、
前記第2のインク収容部は、前記第1の接続口と接続する継足し接続口を有し、1つの当該第2のインク収容部において前記継足し接続口が2つ以上設けられ、
複数の前記第1のインク収容部と、1つの前記第2のインク収容部とが接続する
ことを特徴とするインクカートリッジ。
<2>前記第1のインク収容部は、前記画像形成装置の本体側面に装着され、
前記露出部は、前記画像形成装置の本体側面から露出する
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。
<3>前記第2のインク袋は、前記第1のインク収容部と対向する面において、一の前記継足し接続口と、一の前記継足し接続口に隣り合う他の前記継足し接続口との間で折られた形状を有し、
前記折られた形状は、前記第1のインク収容部側とは反対側の方向に対して凸となる
ことを特徴とする<1>又は<2>に記載のインクカートリッジ。
<4>前記第2のインク袋は、一の前記継足し接続口と、一の前記継足し接続口に隣り合う他の前記継足し接続口との間の距離を規制する距離規制部材を有する
ことを特徴とする<1>から<3>のいずれかに記載のインクカートリッジ。
<5>前記第2のインク収容部は、前記第1のインク収容部と対向する側に下筐体部材を有し、
前記下筐体部材は、前記継足し接続口に対応する開口部が設けられ、一の前記継足し接続口と、一の前記継足し接続口に隣り合う他の前記継足し接続口との間の距離を規制する
ことを特徴とする<1>から<4>のいずれかに記載のインクカートリッジ。
<6>前記継足し接続口又は前記第1接続口は、管部材が設けられており、
前記管部材は、前記第1のインク袋側に突き出た部分と、前記第2のインク袋側に突き出た部分とを有し、それぞれの部分の両方で先端が鋭利形状になっており、両方の先端乃至先端近傍に穴が設けられている
ことを特徴とする<1>から<5>のいずれかに記載のインクカートリッジ。
<7>前記管部材は、前記第1接続口に設けられており、前記継足し接続口には設けられていない
ことを特徴とする<6>に記載のインクカートリッジ。
<8>液体吐出ヘッドと、
<1>から<7>のいずれかに記載のインクカートリッジと、を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
<9>前記第1のインク収容部が装着可能な挿入口と、
前記第2の接続口と接続可能な前記インク供給口と、を有する
ことを特徴とする<8>に記載の画像形成装置。
<10>1つの前記第2のインク収容部から供給され、複数の前記第1のインク収容部に供給されたインクは同種のインクであり、同種のインクを複数の前記インク供給口により供給されることが可能である
ことを特徴とする<8>又は<9>に記載の画像形成装置。
【符号の説明】
【0089】
1 本体
2 インクカートリッジ
3 挿入口
9 インク供給口
10 インクカートリッジ
30 中継カートリッジ
30A 露出部
30B 非露出部
32 中継インク袋
33A、33B 接続部品
34 熱溶着部
35 ベース部材
40 継足しカートリッジ
42 継足しインク袋
44 管部材
44a 第1針部
44b 第2針部
45 穴
48 管支持部材48
49 残インク
70 距離規制部材
71A、71B 嵌合部
72 ブリッジ部
80 下筐体部材
81A、81B 開口部
【先行技術文献】
【特許文献】
【0090】
【特許文献1】特開平10-100430号公報
【特許文献2】特開2004-142442号公報