(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを収容しインク供給口を有するインクカートリッジと、インクジェットヘッドに連通するインク誘導孔を有し、前記インクカートリッジが着脱自在に装着されるカートリッジ装着部とを備え、
前記インクカートリッジと前記カートリッジ装着部の何れか一方に筒状部が、他方に前記筒状部が挿入される凹部が、夫々前記インク供給口及び前記インク誘導孔と対応して形成され、
前記筒状部の外周と前記凹部の内周の何れか一方に弾性材で形成されたシール部材が設けられ、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される過程において、前記シール部材が前記筒状部と前記凹部の他方と互いに当接しながら、前記筒状部の先端と前記凹部との間に形成される空間を縮小する方向に嵌合するように構成され、
前記シール部材は、前記カートリッジ装着部への前記インクカートリッジの装着が完了した状態で、このシール部材が嵌合する前記他方に全周において当接する部分を有し、
前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される過程において前記空間を、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との間を通って外部に連通させるための溝が、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との当接面に沿って形成され、
さらに、前記溝は、前記当接面に沿って、周方向の一部分でかつ嵌合方向における一端から、前記インクカートリッジの装着が完了して前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方とが全周において当接したときに、この溝による前記空間の外部との連通が遮断される長さに形成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記溝は、前記当接面の、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との嵌合方向における途中部まで前記当接面に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記インク供給口は前記凹部を備え、前記インク誘導孔は前記筒状部に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記シール部材は、前記筒状部の外周に設けられ、
前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着された状態で、前記シール部材が前記凹部の底に弾接することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記インク供給口は前記筒状部に形成され、前記インク誘導孔は前記凹部に形成され、前記シール部材は、前記凹部の内周に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記シール部材は、前記凹部の内周に設けられ、
前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されるときに、前記筒状部が前記シール部材の内周に嵌合することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクを収容したインクカートリッジを有し、このインクカートリッジのインクを用紙に吐出することで記録（印字）するインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリ装置等の通信装置やパーソナルコンピュータ等の情報処理装置には、通常、文字や図形からなるデータを視覚情報として記録するように、これらのデータを用紙に印字可能な記録装置が接続されている。この記録装置には、インパクト方式や感熱方式、インクジェット方式等の各種の印字方式が採用されているが、近年においては、静粛性に優れていると共に各種材質の用紙に印字可能なインクジェット方式を採用したインクジェット記録装置が多用されるようになっている。
【０００３】
上記のインクジェット記録装置は、インクジェットヘッドを主走査しながら、インクカートリッジからインクジェットヘッドに供給されたインクをノズルから用紙に吐出させる（噴射させる）ことにより１バンド分の印字（記録）を行った後、この用紙を１バンド幅副走査するという印字処理を繰り返すことにより用紙の全面に印字するようになっている。
【０００４】
このような、従来のインクジェット記録装置は、図１１に示すように、インクカートリッジ６０と、このインクカートリッジ６０を着脱自在にして保持するカートリッジ装着部材６１とを有して構成されている。インクカートリッジ６０は、上端開口を上壁蓋６２Ａで閉塞されてフォーム収容室６３を区画するカートリッジ本体６２を有している。フォーム収容室６３内にはインクを保持する多孔質部材６４（フォーム）が収容されている。カートリッジ本体６２の側面壁６２ａの下部には、フォーム収容室６３内を外部に連通するインク供給口６５が一体形成されている。カートリッジ装着部材６１は、インクカートリッジ６０のインクをインクジェットヘッド６６に供給するコネクタ６７（連結部材）が設けられている。コネクタ６７は、複数のノズルを有するインクジェット６６を保持しつつ、インク供給口６５内にシール部材６９を介して弾接的に嵌入することで、インクカートリッジ６０をカートリッジ装着部材６１に対して着脱自在にしている。また、コネクタ６７には、この筒状部６８内にインクカートリッジ６０とインクジェットヘッド６６とを連通するインク誘導孔７１を有しており、インク誘導孔７１はフィルタ７０で覆われて多孔質部材６４のインクをインクジェットヘッド６６に供給自在としている。
【０００５】
そして、インクカートリッジ６０をカートリッジ装着部材６１に装着し、インクジェットヘッド６６による記録（印字）を開始する際には、インク供給口６５（フィルタ７０）と多孔質部材６５との間等にエアーが残存することに起因するインクジェットヘッド６６の各ノズル吐出（噴射）不良を防止する必要がある。このため、インクジェットヘッド６６にパージ装置（例えば、吸引ポンプ）を接続して、このパージ装置でインクジェットヘッド６６を複数回パージ（吸引）することで、インクジェットヘッド６６内（各ノズル内）やインク誘導孔７１内等に残留するエアーをインクとともに外部に排出している。
【０００６】
【発明を解決しようとする課題】
しかしながら、従来のインクジェット記録装置では、カートリッジ装着部材６１に対するインクカートリッジ６０の装着は、インク供給口６５にシール部材６９を介してコネクタ６７を弾性的に嵌入することにより行なわれる。従って、インク供給口６５をコネクタ６７外に弾性的に嵌入すると、図１１に示すように、コネクタ６７（フィルタ７０）と多孔質部材６４との間に圧縮されたエアーの溜まった空間Ｅが区画されることになる。この結果、この空間Ｅ内に残留するエアーを外部に完全に排出するには、パージの回数が多くなりインクジェットヘッドによる記録開始までに時間を要していた。また、パージ毎にエアーとともに排出されるインクも多くなり不経済なものとなっていた。
【０００７】
本発明は、この問題を解決するためになされたもので、カートリッジ装着部に対するインクカートリッジの装着に際して、連結部材とインク供給口との間のエアーを外部に排出することで、パージの回数とパージの際に外部に排出されるインクを減少させることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のインクジェット記録装置では、請求項１においては、インクを収容しインク供給口を有するインクカートリッジと、インクジェットヘッドに連通するインク誘導孔を有し、前記インクカートリッジが着脱自在に装着されるカートリッジ装着部とを備え、前記インクカートリッジと前記カートリッジ装着部の何れか一方に筒状部が、他方に前記筒状部が挿入される凹部が、夫々前記インク供給口及び前記インク誘導孔と対応して形成され、前記筒状部の外周と前記凹部の内周の何れか一方に弾性材で形成されたシール部材が設けられ、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される過程において、前記シール部材が前記筒状部と前記凹部の他方と互いに当接しながら、前記筒状部の先端と前記凹部との間に形成される空間を縮小する方向に嵌合するように構成され、前記シール部材は、前記カートリッジ装着部への前記インクカートリッジの装着が完了した状態で、このシール部材が嵌合する前記他方に全周において当接する部分を有し、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される過程において前記空間を、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との間を通って外部に連通させるための溝が、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との当接面に沿って形成され、さらに、前記溝は、前記当接面に沿って、周方向の一部分でかつ嵌合方向における一端から、前記インクカートリッジの装着が完了して前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方とが全周において当接したときに、この溝による前記空間の外部との連通が遮断される長さに形成されている。これにより、インクカートリッジをカートリッジ装着部に装着する際に、筒状部の先端と凹部との間に溜まるエアーを溝を通して外部に排出できるとともに、インクカートリッジがカートリッジ装着部に装着された状態では、シール部材が溝による前記空間の外部との連通を遮断するため、インクが外部に漏洩することを防止できる。
【０００９】
請求項２のインクジェット記録装置は、請求項１記載のものに、前記溝は、前記当接面の、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との嵌合方向における途中部まで前記当接面に沿って形成されているものである。
【００１０】
請求項３のインクジェット記録装置は、請求項１又は２記載のものに、前記インク供給口は前記凹部を備え、前記インク誘導孔は前記筒状部に形成されているものである。
【００１１】
請求項４のインクジェット記録装置は、請求項３記載のものに、前記シール部材は、前記筒状部の外周に設けられ、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着された状態で、前記シール部材が前記凹部の底に弾接するものである。
【００１２】
請求項５のインクジェット記録装置は、請求項１又は２記載のものに、前記インク供給口は前記筒状部に形成され、前記インク誘導孔は前記凹部に形成され、前記シール部材は、前記凹部の内周に設けられているものである。
【００１３】
請求項６のインクジェット記録装置は、請求項１又は２記載のものに、前記シール部材は、前記凹部の内周に設けられ、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されるときに、前記筒状部が前記シール部材の内周に嵌合するものである。
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１ないし図１０に基づいて以下に説明する。
【００１９】
図５において、７はインクジェット記録装置であるプリンタであって、この本体フレーム８には、それぞれ複数（例えば、６４個）のノズルを有する計４個のインクジェットヘッド９ａ〜９ｄ〔すなわち、ブラックＫ，イエローＹ，シアンＣ，マゼンタＭの各インクを吐出（噴射）させるためのインクジェットヘッド９ａ〜９ｄ〕やメインテナンス機構ＲＭ，紙送り機構ＬＭ等が内蔵されている。インクジェットヘッド９ａ〜９ｄは、各ノズルの圧電素子を印加する駆動信号（駆動電圧）に基づいて変位させることで、各インク（ブラックＫ，イエローＹ，シアンＣ，マゼンタＭの各インク）を各ノズルから吐出（噴射）させるものである。本体フレーム８の内部後方には円筒形状のプラテンローラ１０が回転自在に配置されている。プラテンローラ１０は、図示しない給紙カセットまたは手差し給紙部から供給された用紙１１（被記録媒体）をインクジェットヘッド９ａ〜９ｄに対向させながら搬送するものであり、紙送り機構ＬＭの一部をなす。プラテンローラ１０は、この上側に設けられ図示しないプレッシャーローラで用紙１１が密着されると共に、図示しないＬＦモータにより駆動されて用紙１１を副走査方向Ｙに紙送りするものである。
【００２０】
プラテンローラ１０の前方には、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄを搭載したキャリッジ１２が設けられている。キャリッジ１２は、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄにそれぞれ異なる色のインク（ブラックＫ，イエローＹ，シアンＣ，マゼンタＭの各インク）を供給するために、各インクを収容した複数のインクカートリッジ３０ａ〜３０ｄを各インクジェットヘッド９ａ〜９ｄに対応してそれぞれ着脱自在に搭載しており、プラテンローラ１０と並行に設けられたキャリッジ軸１３に沿って移動可能にされている。これにより、各インクジェットヘッド９ａ〜９ｄはプラテンローラ１０に沿って主走査方向Ｘに移動されるようになっている。
【００２１】
また、プリンタ７の本体フレーム８内の左側には、キャリッジ１２を駆動するＣＲモータ１４が配置されている。ＣＲモータ１４は、ベルト１５を介してキャリッジ１２を駆動するものであり、ステップモータまたはＣＤモータを使用する。プラテンローラ１０の右側には、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄのメインテナンス機構ＲＭが配置されている。このメインテナンス機構ＲＭは、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄの使用開始、または使用中に内部にエアーが発生したり、吐出面上にインクの液滴が付着する等の原因によりインクの吐出（噴射）不良を防止するため、これらを良好な吐出（噴射）状態に回復するものである。メインテナンス機構ＲＭとしては、印字（記録）の休止期間中にインクジェットヘッド９ａ〜９ｄのそれぞれに対応して密着される密着部１５ａ〜１５ｄを有して、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄを覆って保護するキャップ１５と、キャップ１５を開閉駆動させるシリンダ１６と、キャップ１５の密着部１５ａ〜１５ｄに接続されてインクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内のインクやエアー等をパージ（吸引）するパージ装置１７（例えば、吸引ポンプ）とからなるものが用いられる。
【００２２】
次に、図１および図６において、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄは、キャリッジ１２上に設けられたカートリッジ装着部材３１に対して着脱自在にされており、カートリッジ装着部材３１には複数のコネクタ３７（連結部材）が設けられている。各コネクタ３７の前部には、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄが保持されており、カートリッジ装着部材３１に着脱自在に設けられたインクカートリッジ３０ａ〜３０ｄは、各コネクタ３７を介してインクジェットヘッド９ａ〜９ｄに対して着脱自在にされている。
【００２３】
上記のインクカートリッジ３０ａ〜３０ｄは、上端に開口する有底の空所が形成されたカートリッジ本体３２を有している。カートリッジ本体３２の内部は、上壁蓋３２Ａで閉塞されてフォーム収容室３３が区画されており、このフォーム収容室３３内にはインクを保持する多孔質部材３５（フォーム）が収容されている。カートリッジ本体３２の側面壁３２ｂの上部には、大気連通孔３２Ｂが形成されており、大気連通孔３２Ｂはインクが消費されたときに、その消費量に相当する体積分の空気をフォーム収容室３３内に送り込むようにしている。また、カートリッジ本体３２の側面壁３２ａの下部には、前方側に向かって突出するインク供給口４０が一体形成されている。インク供給口４０は、フォーム収容室３３内に開口する小径孔４１Ａに連続してカートリッジ本体３２外に開口する大径孔４１Ｂを有しており、この大径孔４１Ｂには、その内側周面４１ａにエアー抜き部４２を構成する複数の溝部４３が形成されている。各溝部４３は、インク供給口４０の大径孔４１Ｂの開口端４１ｂから底４１ｃに向かいつつ、その途中まで延びているとともに、相互に大径孔４１Ｂの周方向に等間隔を有して配置されている（例えば、相互に角度１８０度の等間隔を有して溝部４３を２つ配置する。）。
【００２４】
各コネクタ３７は、樹脂等の材料で成形されたマニホールド部材３８に配置されるシール部材３９を有している。マニホールド部材３８は、断面凹形状の保持部３８Ａからインク供給口４０の延在方向に延びる筒状部３８Ｂを有している。そして、マニホールド部材３８の保持部３８Ａ内には、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄが嵌め込まれ、弾性接着剤等により保持部３８Ａとインクジェットヘッド９ａ〜９ｄとを相互に接着することで、インクジェット９ａ〜９ｄを各コネクタ３７でそれぞれ保持している。マニホールド部材３８の筒状部３８Ｂ内には、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄとフォーム収容室３３内とを連通自在とするインク誘導孔４５が形成されており、このインク誘導孔４５はインクジェットヘッド９ａ〜９ｄと保持部３８Ａとで区画されるインク誘導溝４８に連通している。
【００２５】
上記のようにインクジェットヘッド９ａ〜９ｄを保持した各コネクタ３７は、筒状部３８Ｂから突出する鍔部３８Ｃをカートリッジ装着部材３１の前部３１Ａの取付孔４７に挿入すると共に、この保持部３８Ａを前部３１Ａに形成された凹部３１Ｃ内に嵌め込むことで、カートリッジ装着部材３１の内部３１Ｂに筒状部３８Ｂが突出する状態で設けられている。そして、カートリッジ装着部材３１内に突出する筒状部３８Ｂには、例えばゴム等の弾性材で筒形状に形成されたシール部材３９が筒状部３８Ｂの外周に亘って形成された凹所４６内に弾接的に嵌め込まれて装着されている。尚、５０はインク誘導孔４５を覆うように取り付けられたフィルタである。５５はカートリッジ装着部材３１の前部３１Ａに取り付けられた保護カバーであって、各コネクタ３７のインクジェットヘッド９ａ〜９ｄの側面を覆うように前方側に延びて、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄの側面に弾性接着剤等で接着されている。
【００２６】
上記の構成において、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄを、各コネクタ３７付きのカートリッジ装着部材３１に装着（セット）するには、図５に示すように、ＣＲモータ１４を回転することによりベルト１５を介してキャリッジ１２を主走査することで、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄをキャップ１５に対向させ、且つメインテナンス機構ＲＭのシリンダ１６を駆動させることにより、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄをキャップ１５で覆うと共に、各密着部１５ａ〜１５ｄをインクジェットヘッド９ａ〜９ｄの各ノズル面に押し付けてパージ装置１７に接続されたカートリッジ装着部材３１に対して行なわれる。先ず、図６に示すように、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１の内部３１Ｂに区画された複数の領域Ａ〜Ｄ内に、各インク供給口４０側からそれぞれ挿入する。
【００２７】
そして、各インクカートリッジ３０ａ〜３０ｂを、図２（ａ）に示すように、カートリッジ装着部材３１の前部３１Ａ側に押し込みつつ、インク供給口４０を各コネクタ３７のシール部材３９を弾性変形しつつ嵌め込むと、シール部材３９の外側周面３９ａと大径孔４１Ｂの内側周面４１ａとが相互に気密に当接して当接面５１を形成する。このように、インク供給口４０をシール部材３９外に弾性的に嵌め込むと、各コネクタ３７（フィルタ５０）と多孔質部材３５との間にエアーが溜まる空間Ｅが区画されるとともに、空間Ｅは各溝部４３とシール部材３９の外側周面３９ａとで、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄの嵌入方向Ｆに当接面５１を貫通するように形成される複数のエアー孔５２を通してカートリッジ本体３２の外部に連通される。すなわち、エアー抜き部４２は、インク供給口４０を各コネクタ３７のシール部材３９外に嵌め込んだ際に、各溝部４３とシール部材３９の外側周面３９ａとで形成される複数のエアー孔５２で構成される。
【００２８】
更に、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄを、空間Ｅの容積を減少させるように、カートリッジ装着部材３１の前部３１Ａ側に嵌入していくと、空間Ｅ内に溜まっていたエアーが多孔質部材３５側に押されて（圧縮されて）、図２（ａ）に示すように、各エアー孔５２を通して、カートリッジ本体３２の外部に排出される。このように、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄは、各コネクタ３７とカートリッジ本体３２の多孔質部材３５との間に区画される空間Ｅの容積を減少させつつ、このインク供給口４０内にシール部材３９を嵌入していくことで、空間Ｅ内に溜まっていたエアーを各エアー孔５２を通してカートリッジ本体３２の外部に排出しつつ、カートリッジ嵌着部材３１の各領域Ａ〜Ｄ内に挿入されることになる。
【００２９】
そして、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄのインク供給口４０の各コネクタ３７に対する嵌入が進んでいくと、図２（ｂ）に示すように、各溝部４３の大径孔４１Ｂの底４１ｃ側の端部がシール部材３９の外側周面３９ａで覆われて、各エアー孔５２と空間Ｅとの連通が遮断される。次いで、各コネクタ３７の筒状部３８Ｂ（フィルタ５０）が、図１に示すように、インク供給口４０の小径孔４１Ａを通過してフォーム収容室３３内の多孔質部材３５に当接すると共に、シール部材３９が大径孔４１Ｂの底４１ｃに弾接して、各コネクタ３７と多孔質部材３５間に形成された空間Ｅをなくした状態でインクカートリッジ３０ａ〜３０ｄのカートリッジ装着部材３１への装着（セット）が完了される。これにより、各コネクタ３７の筒状部３８Ｂが、中間にエアーを溜めることなく多孔質部材３５に接続されるので、多孔質部材３５で保持される各インク（ブラックＫ、イエローＹ、シアンＣ、マゼンタＭの各インク）がカートリッジ本体３２の外部に漏洩することなく、インク誘導孔４５及びインク誘導溝４８を通してインクジェットヘッド９ａ〜９ｄの全チャンネルに供給されることになる。
【００３０】
ここで、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１に装着する際に形成される空間Ｅに溜まるエアーを、ほぼ完全にカートリッジ本体３２の外部に排出するためには、エアー抜き部４２の各溝部４３の嵌入方向Ｆへの長さを調整することにより達成することができる。すなわち、インク供給口４０内に嵌入された各コネクタ３７の筒状部３８Ｂの先端が、多孔質部材３５に当接する時に、この空間Ｅと各エアー孔５２とを遮断できるように、各溝部４３の長さを決定すれば良い。
【００３１】
このように、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１（キャリッジ１２）に装着した後に、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄによる用紙１１（被記録媒体）に対する印字（記録）を可能とするために、パージ装置１７により各インクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内を複数回パージ（吸引）する。すなわち、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内のパージは、パージ装置１７を駆動することによりインクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内を複数回パージ（吸引）して、インク誘導孔４５等に残留するエアー等をインクとともに外部に排出して、インク誘導孔４５やインクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内をインクのみに充填する。
【００３２】
このとき、上述のように、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１に装着する際には、カートリッジ本体３２の外部にエアーを排出しつつ、各コネクタ３７と多孔質部材３５間に形成された空間Ｅをなくした状態で装着されているので、装着に際して外部に排出されたエアーの分だけ、パージ装置１７によるパージの回数を減少させることができる。この結果、パージ装置１７によるパージの回数減少は、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄによる記録開始時間を短縮し、パージによりカートリッジ本体３２の外部に排出されるインク量を減少できて、経済的なものとなる。
【００３３】
尚、図１及び図２に示すインクジェット記録装置において、エアー抜き部４２は、インク供給口４０を各コネクタ３７のシール部材３９に弾接的に嵌入した際に、大径孔４１Ｂの各溝部４３とシール部材３９の外側周面３９ａとで形成される各エアー孔５２で構成するものを示したが、これに限定されるものでなく、図３に示すように、シール部材３９に複数の溝部４３Ａを形成して構成したものであってもよい。この場合に、各溝部４３Ａは、大径孔４１Ｂの底４１ｃ側端からカートリッジ装着部材３１の前部３１Ａに向かいつつ、その途中まで延びているとともに、相互に大径孔４１Ｂの周方向に等間隔を有して配置されている。
【００３４】
これにより、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１に装着（セット）するために、インク供給口４０を各コネクタ３７のシール部材３９外に弾接的に嵌入していくと、各溝部４３Ａとインク供給口４０の内側周面４０ａとで複数のエアー孔５２（エアー抜き部４２）が形成され、この各エアー孔５２で空間Ｅ内に溜まっているエアーをカートリッジ本体３２の外部に排出することで、各コネクタ３７の筒状部３８Ｂを、中間にエアーを溜めることなく多孔質部材３５に接続することが可能となる。この結果、図１に示すと同様に、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１へ装着するに際して、カートリッジ本体３２の外部に排出されたエアーの分だけ、パージ装置１７によるパージの回数を減少させることができるので、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄによる記録開始時間を短縮し、パージによりカートリッジ本体３２の外部に排出されるインク量を減少できて、経済的なものとなる。
【００３５】
また、エアー抜き部４２は、図４に示すように、インク供給口４０の延在方向に直交する方向から大径孔４１Ｂ内とカートリッジ本体３２とを連通する複数のエアー孔１５２で構成したものであってもよい。この場合に、各エアー孔１５２は、相互にインク供給口４０の周方向に等間隔を有して配置する。
【００３６】
これにより、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１に装着（セット）するために、インク供給口４０を各コネクタ３７のシール部材３９外に弾接的に嵌入する際に、各エアー孔１５２で空間Ｅ内に溜まっているエアーをカートリッジ本体３２の外部に排出することで、各コネクタ３７の筒状部３８Ｂを、中間にエアーを溜めることなく多孔質部材３５に接続することが可能となる。この結果、図１に示すと同様に、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１へ装着するに際して、カートリッジ本体３２の外部に排出されたエアーの分だけ、パージ装置１７によるパージの回数を減少させることができるので、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄによる記録開始時間を短縮し、パージによりカートリッジ本体３２の外部に排出されるインク量を減少できて、経済的なものとなる。
【００３７】
上述した本実施形態においては、インクカートリッジ３０のインク供給口４０にカートリッジ装着部材３１のコネクタ３７（連結部材）を嵌入させるものについて記述したが、これに限定されることなく、逆に、カートリッジ装着部材３１のコネクタ側を受け部として、インクカートリッジ側を嵌入させるような形態を取っても良く、以下に図７及び図８、図５、図６に基づいて説明する。尚、図７及び図８において、図１および図２と同一の符号は同一の構成を有するので、その説明は省略する。
【００３８】
図７において、各インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄのカートリッジ本体３２の側面壁３２ａの下部には、前方側に向かって突出するインク供給口４０が一体形成されている。インク供給口４０はフォーム収容室３３に開口するインク孔４１Ｃが形成されていると共に、その外側周面４０ａにエアー抜き部４２を構成する複数の溝部４３が形成されている。各溝部４３は、インク供給口４０の突出端からカートリッジ本体３２の側面壁３２ａに向かいつつ、その途中まで延びているとともに、相互にインク供給口４０の周方向に等間隔を有して配置されている（例えば、相互に角度１８０度の等間隔を有して溝部４３を２つ配置する）。
【００３９】
また、カートリッジ装着部材３１の前部３１Ａには、各インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄに向かって突出する複数（４つ）の突出部１６０が一体形成されており、各突出部１６０には前部３１Ａに形成された取付孔４７が貫通している。
【００４０】
各コネクタ３７は、図１に示すと同様にして、マニホールド部材３８の保持部３８Ａ内にインクジェットヘッド９ａ〜９ｄが嵌め込まれ、弾性接着材等により保持部３８Ａとインクジェットヘッド９ａ〜９ｄとを相互に接着することで、各インクジェットヘッド９ａ〜９ｄを保持していると共に、この内部に形成されたインク誘導孔４５がインク供給口４０のインク孔４１Ｃおよびインクジェットヘッド９ａ〜９ｄと保持部材３８Ａとで区画されるインク誘導溝４８を通して、各インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄのフォーム収容室３３と各インクジェットヘッド９ａ〜９ｄを連通自在にしている。
【００４１】
上記のようにインクジェットヘッド９ａ〜９ｄを保持したコネクタ３７は、筒状部３８Ｂから突出する鍔部３８Ｃをカートリッジ装着部３１の前部３１Ａ、突出部６０の取付孔４７に挿入すると共に、保持部３８Ａを前部３１Ａの凹部３１Ｃ内に嵌め込むことで、カートリッジ装着部材３１に設けられている。そして、カートリッジ装着部材３１の各突出部１６０には、例えばゴム等の弾性材で筒形状に形成されたシール部材１６５が各コネクタ３７の筒状部３８Ｂの先端に当接するまでその取付孔４７に弾接的に嵌め込まれて装着されている。
【００４２】
上記の構成において、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄを、各コネクタ３７付きのカートリッジ装着部材３１に装着（セット）するには、図５に示すように、ＣＲモータ１４を回転することによりベルト１５を介してキャリッジ１２を主走査することで、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄをキャップ１５に対向させ、且つメインテナンス機構ＲＭのシリンダ１６を駆動させることにより、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄをキャップ１５で覆うと共に、各密着部１５ａ〜１５ｄをインクジェットヘッド９ａ〜９ｄの各ノズル面に押し付けてパージ装置１７に接続されたカートリッジ装着部材３１に対して行なわれる。先ず、図６に示すように、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１の内部３１Ｂに区画された各領域Ａ〜Ｄ内に、各インク供給口４０側からそれぞれ挿入する。
【００４３】
そして、各インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄを、図８（ａ）に示すように、カートリッジ装着部材３１の前部３１Ａ側に押し込みつつ、各インク供給口４０を各突出部１６０内のシール部材１６５を弾性変形しつつ嵌め込むと、シール部材１６５の内側周面１６５ａとインク供給口４０の外側周面４０ａとが相互に気密に当接して当接面１６６を形成する。このように、インク供給口４０をシール部材１６５内に弾性的に嵌め込むと、各コネクタ３７（フィルタ５０）と多孔質部材３５との間にエアーが溜まる空間Ｅが区画されるとともに、空間Ｅは各溝部４３とシール部材１６５の内側周面１６５ａとで、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄの嵌入方向Ｆに当接面１６６を貫通するように形成される複数のエアー孔１７０を通してカートリッジ本体３２の外部に連通される。すなわち、エアー抜き部４２は、各インク供給口４０を各突出部１６０のシール部材１６５内に嵌め込んだ際に、各溝部４３とシール部材１６５の内側周面１６５ａとで形成される複数のエアー孔１７０で構成される。
【００４４】
更に、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄを、空間Ｅの容積を減少させるように、カートリッジ装着部材３１の前部３１Ａ側に嵌入していくと、空間Ｅ内に溜まっていたエアーが多孔質部材３５側に押されて（圧縮されて）、図８（ａ）に示すように、各エアー孔１７０を通して、カートリッジ本体３２の外部に排出される。このように、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄは、各コネクタ３７とカートリッジ本体３２の多孔質部材３５との間に区画される空間Ｅの容積を減少させつつ、このインク供給口４０外にシール部材１６５を嵌入していくことで、空間Ｅ内に溜まっていたエアーを各エアー孔１７０を通してカートリッジ本体３２の外部に排出しつつ、カートリッジ装着部材３１の各領域Ａ〜Ｄ内に挿入されることになる。
【００４５】
そして、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄのインク供給口４０の各突出部１６０に対する嵌入が進んでいくと、図８（ｂ）に示すように、各溝部４３のカートリッジ本体３２側の端部がシール部材１６５の内側周面１６５ａで覆われて、各エアー孔１７０と空間Ｅとの連通が遮断される。次いで、各インク供給口４０が、図１に示すように、各コネクタ３７の筒状部３８Ｂに当接すると共に、シール部材１６５がカートリッジ本体３２の側面壁３２ａに弾接して、各コネクタ３７と多孔質部材３５間に形成された空間Ｅをなくした状態でインクカートリッジ３０ａ〜３０ｄのカートリッジ装着部材３１への装着（セット）が完了させる。これにより、各コネクタ３７の筒状部３８Ｂが、中間にエアーを溜めることなく多孔質部材３５にインク供給口４０を介して接続されるので、多孔質部材３５で保持されている各インク（ブラックＫ、イエローＹ、シアンＣ、マゼンタＭの各インク）がカートリッジ本体３２の外部に漏洩することなく、インク孔４１Ｃ、インク誘導孔４５及びインク誘導溝４８を通してインクジェットヘッド９ａ〜９ｄの全チャンネルに供給されることになる。
【００４６】
ここで、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１に装着する際に形成される空間Ｅに溜まるエアーを、ほぼ完全にカートリッジ本体３２の外部に排出するためには、エアー抜き部４２の各溝部４３の嵌入方向Ｆへの長さを調整することにより達成することができる。すなわち、インク供給口４０外に嵌め込まれる各突出部１６０のシール部材１６５の先端が、カートリッジ本体３２の側面壁３２ａに当接する時に、この空間Ｅと各エアー孔１７０とを遮断できるように、各溝部４３の長さを決定すればよい。
【００４７】
このように、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１（キャリッジ１２）に装着した後に、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄによる用紙１１（被記録媒体）に対する印字（記録）を可能とするために、パージ装置１７により各インクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内を複数回パージ（吸引）する。すなわち、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内のパージは、パージ装置１７を駆動することによりインクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内を複数回パージ（吸引）して、インク孔４１Ｃ、インク誘導孔４５等に残留するエアー等をインクとともに外部に排出して、インク孔４１Ｃ、インク誘導孔４５やインクジェットヘッド９ａ〜９ｄ内をインクのみに充填する。
【００４８】
このとき、上述のように、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１に装着する際には、カートリッジ本体３２の外部にエアーを排出しつつ、各コネクタ３７と多孔質部材３５間に形成された空間Ｅをなくした状態で装着されているので、装着に際して外部に排出されるエアーの分だけ、パージ装置１７によるパージの回数を減少させることができる。この結果、パージ装置１７によるパージの回数減少は、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄによる記録開始時間を短縮し、パージによりカートリッジ本体３２の外部に排出されるインク量を減少できて、経済的なものとなる。
【００４９】
尚、図７及び図８に示すインクジェット記録装置において、エアー抜き部４２は、インク供給口４０を各突出部１６０のシール部材１６５内に弾接的に嵌入した際に、各インク供給口４０の各溝部４３とシール部材１６５の内側周面１６５ａとで形成される各エアー孔１７０で構成するものを示したが、これに限定されるものでなく、図９に示すように、シール部材１６５の内側周面１６５ａに複数の溝部４３Ａを形成して構成したものであってもよい。この場合に、各溝部４３Ａは、各突出部１６０の取付孔４７端からカートリッジ装着部材３１の前面３１Ａ側に向かいつつ、その途中まで延びているとともに、相互にインク供給口４０の周方向に等間隔を有して配置されている。
【００５０】
これにより、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１に装着（セット）するために、インク供給口４０を各突出部１６０のシール部材１６５内に弾接的に嵌入していくと、各溝部４３Ａとインク供給口４０の外側周面４０ａとで複数のエアー孔１７０（エアー抜き部４２）が形成され、この各エアー孔１７０で空間Ｅに溜まっているエアーをカートリッジ本体３２の外部に排出することで、各コネクタ３７の筒状部３８Ｂを、中間にエアーを溜めることなくインク供給口４０を介して多孔質部材３５に接続することが可能となる。この結果、図７に示すと同様に、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１へ装着するに際して、カートリッジ本体３２の外部に排出されたエアーの分だけ、パージ装置１７によるパージの回数を減少させることができるので、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄによる記録開始時間を短縮し、パージによりカートリッジ本体３２の外部に排出されるインク量を減少できて、経済的なものとなる。
【００５１】
また、エアー抜き部４２は、図１０に示すように、インク供給口４０の延在方向に直交する方向から各突出部１６０、シール部材１６５とを貫通する複数のエアー孔１７０で構成したものであってもよい。この場合に、各エアー孔１７０は、相互に突出部６０の周方向に等間隔を有して配置する。
【００５２】
これにより、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１に装着（セット）するために、インク供給口４０を各突出部１６０のシール部材１６５内に弾接的に嵌入する際に、各エアー孔１７０で空間Ｅ内に溜まっているエアーをカートリッジ本体３２の外部に排出することで、各コネクタ３７の筒状部３８Ｂを、中間にエアーを溜めることなくインク供給口４０を介して多孔質部材３５に接続することが可能となる。この結果、図７に示すと同様に、インクカートリッジ３０ａ〜３０ｄをカートリッジ装着部材３１へ装着するに際して、カートリッジ本体３２の外部に排出されたエアーの分だけ、パージ装置１７によるパージの回数を減少させることができるので、インクジェットヘッド９ａ〜９ｄによる記録開始時間を短縮し、パージによりカートリッジ本体３２の外部に排出されるインク量を減少できて、経済的なものとなる。
【００５３】
【発明の効果】
このように本発明のインクジェット記録装置によれば、請求項１では、インクを収容しインク供給口を有するインクカートリッジと、インクジェットヘッドに連通するインク誘導孔を有し、前記インクカートリッジが着脱自在に装着されるカートリッジ装着部とを備え、前記インクカートリッジと前記カートリッジ装着部の何れか一方に筒状部が、他方に前記筒状部が挿入される凹部が、夫々前記インク供給口及び前記インク誘導孔と対応して形成され、前記筒状部の外周と前記凹部の内周の何れか一方に弾性材で形成されたシール部材が設けられ、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される過程において、前記シール部材が前記筒状部と前記凹部の他方と互いに当接しながら、前記筒状部の先端と前記凹部との間に形成される空間を縮小する方向に嵌合するように構成され、前記シール部材は、前記カートリッジ装着部への前記インクカートリッジの装着が完了した状態で、このシール部材が嵌合する前記他方に全周において当接する部分を有し、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される過程において前記空間を、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との間を通って外部に連通させるための溝が、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との当接面に沿って形成され、さらに、前記溝は、前記当接面に沿って、周方向の一部分でかつ嵌合方向における一端から、前記インクカートリッジの装着が完了して前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方とが全周において当接したときに、この溝による前記空間の外部との連通が遮断される長さに形成されている。これにより、インクカートリッジをカートリッジ装着部に装着する際に、筒状部の先端と凹部との間に溜まるエアーを溝を通して外部に排出できるとともに、インクカートリッジがカートリッジ装着部に装着された状態では、シール部材が溝による前記空間の外部との連通を遮断するため、インクが外部に漏洩することを防止できる。この結果、インクカートリッジをカートリッジ装着部へ装着するに際して、外部に排出されたエアーの分だけ、パージの回数を減少させることができるので、インクジェットヘッドによる記録開始時間を短縮し、パージによりインクカートリッジの外部に排出されるインク量を減少できて、経済的なものとなる。
【００５４】
請求項２では、請求項１記載のものに、前記溝は、前記当接面の、前記シール部材とこのシール部材が嵌合する前記他方との嵌合方向における途中部まで前記当接面に沿って形成されている。
【００５５】
請求項３では、請求項１又は２記載のものに、前記インク供給口は前記凹部を備え、前記インク誘導孔は前記筒状部に形成されている。
【００５６】
請求項４では、請求項３記載のものに、前記シール部材は、前記筒状部の外周に設けられ、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着された状態で、前記シール部材が前記凹部の底に弾接する。
【００５７】
請求項５では、請求項１又は２記載のものに、前記インク供給口は前記筒状部に形成され、前記インク誘導孔は前記凹部に形成され、前記シール部材は、前記凹部の内周に設けられている。
【００５８】
請求項６では、請求項１又は２記載のものに、前記シール部材は、前記凹部の内周に設けられ、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されるときに、前記筒状部が前記シール部材の内周に嵌合する。
【００５９】
【００６０】
【００６１】
【００６２】
【図面の簡単な説明】
【図１】  インクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着した状態を示す断面図である。
【図２】  図１におけるインクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着する手順を示す要部拡大断面図である。
【図３】  変形例におけるインクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着する手順を示す要部拡大断面図である。
【図４】  第２の変形例におけるインクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着する手順を示す要部拡大断面図である。
【図５】  インクジェット記録装置の要部斜視図である。
【図６】  インクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に挿入する状態を示す説明図である。
【図７】  第３の変形例におけるインクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着した状態を示す断面図である。
【図８】  図７におけるインクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着する手順を示す要部拡大断面図である。
【図９】  第４の変形例におけるインクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着する手順を示す要部拡大断面図である。
【図１０】  第５の変形例におけるインクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着する手順を示す要部拡大断面図である。
【図１１】  従来のインクジェット記録装置のインクカートリッジをカートリッジ装着部材に装着した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
３０ａ〜３０ｄ  インクカートリッジ
３１  カートリッジ装着部材
３５  多孔質部材
３７  コネクタ（連結部材）
４０  インク供給口
４４ａ〜４４ｄ  インクジェットヘッド
４２  エアー抜き部
４３  溝部
５０、１６６  当接面
５２、１７０  エアー孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003692609.tif 000009
【図９】
0003692609.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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