(57)【要約】【課題】カートリッジ側の接続端子および装置側の接続端子に液体カートリッジの装着時の摺動に起因する摩耗、傷などが付くことを防止、抑制可能な液体カートリッジの装着構造を提案すること。【解決手段】インクカートリッジ２０がカートリッジ装着部８に装着される途中の時点では、インクカートリッジ２０が装着方向Ａに直交する方向に所定の遊びのある状態で、カートリッジ側の接続端子面３６ａがプリンター側接続端子７１に小さな押し付け力で接触する。次に、インクカートリッジ２０と一緒にプリンター側接続端子７１が装着方向Ａに移動し、装着方向Ａに押し込まれるに連れて遊びが漸減しインクカートリッジ２０の位置決めが行われると共に、接続端子７１と接続端子面３６ａの押し付け力が増加し、カートリッジ側接続端子７１が接続端子面３６ａに十分な押し付け力で接触した導通状態が形成される。【選択図】図８
2011194712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体カートリッジを、当該液体カートリッジを液体供給源とする液体消費装置のカートリッジ装着部に装着すると、前記液体カートリッジのカートリッジケースに搭載されているカートリッジ側接続端子に対して、前記カートリッジ装着部に配置されている装置側接続端子が前記液体カートリッジの装着方向に直交する方向から所定の押し付け力で接触した導通状態が形成される液体カートリッジの装着構造であって、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着され終わるまでの装着行程における途中において、前記液体カートリッジが前記装着方向に直交する方向に所定の遊びのある状態で係合可能なカートリッジ位置決め部材と、
前記液体カートリッジの前記装着行程の途中における前記遊びのある状態において、前記カートリッジ側接続端子に接触可能な位置に前記装置側接続端子を支持していると共に、前記液体カートリッジと一緒に前記装着方向に移動可能なスライド部材とを有し、
前記液体カートリッジと前記カートリッジ位置決め部材の間の前記遊びは、前記液体カートリッジが前記装着方向に押し込まれるに連れて漸減するように設定されており、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着され終わると、前記カートリッジ側接続端子が前記装置側接続端子に対して所定の押し付け力で接触した前記導通状態が形成されることを特徴とする液体カートリッジの装着構造。
【請求項２】
請求項１において、
前記カートリッジ位置決め部材は、前記液体カートリッジが装着される終わる前の装着位置において前記遊びの無い状態で前記液体カートリッジに係合することを特徴とする液体カートリッジの装着構造。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記カートリッジ位置決め部材は、前記カートリッジ装着部において前記装着方向に沿って当該装着方向とは逆方向に直線状に延びている棒状の位置決め部材であり、
前記カートリッジケースにおける前記装着方向に向いているケース端面には、前記カートリッジ位置決め部材に対峙する部位に、当該カートリッジ位置決め部材を受入れ可能な位置決め孔が形成されており、
前記カートリッジ位置決め部材と前記位置決め孔の間の遊びが、前記液体カートリッジが前記装着方向に押し込まれるに連れて漸減するように、前記カートリッジ位置決め部材および前記位置決め孔が設定されていることを特徴とする液体カートリッジの装着構造。
【請求項４】
請求項３において、
前記カートリッジ位置決め部材は円形断面の位置決め部材であり、
当該カートリッジ位置決め部材には、その軸線方向の先端側から後端に向かって、所定長さの尖塔状頭部と、外径が軸線方向に沿って漸増している所定長さのテーパー状部分と、当該テーパー状部分の最大外径と同一の外径の所定長さの円柱状部分とが形成されており、
前記位置決め孔は前記円柱状部分の外径に対応する内径の円形孔であり、
前記位置決め孔に前記尖塔状頭部あるいは前記テーパー状部分における前記尖塔状頭部の側の部分が挿入された段階で、前記カートリッジ側接続端子が前記装置側接続端子に接触した状態になり、
前記位置決め孔に前記テーパー状部分が挿入されるに連れて、前記カートリッジ側接続端子と前記装置側接続端子の間の押し付け力が漸増することを特徴とする液体カートリッジの装着構造。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項において、
前記液体消費装置はインクジェットプリンターであり、
前記液体カートリッジは前記インクジェットプリンターに用いるインクが貯留されているインクカートリッジであることを特徴とする液体カートリッジの装着構造。
【請求項６】
インクカートリッジをインク供給源として用いるインクジェットプリンターであって、
請求項５に記載の液体カートリッジの装着構造により、前記インクカートリッジが着脱可能に装着されるカートリッジ装着部を備えており、当該カートリッジ装着部は、
前記カートリッジ位置決め部材と、
前記装置側接続端子と、
前記スライド部材とを有していることを特徴とするインクジェットプリンター。
【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のような液体を貯留した液体カートリッジを、当該液体カートリッジを液体供給源として用いるインクジェットプリンターなどの液体消費装置に装着するための液体カートリッジの装着構造に関する。更に詳しくは、液体カートリッジを装着すると液体カートリッジの側に搭載されているメモリチップなどの接点が装置側の接続端子に押し付けられて導通状態が形成される液体カートリッジの装着構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体カートリッジを液体供給源とする液体消費装置、例えば、インクカートリッジをインク供給源とするインクジェットプリンターにおいては、インクカートリッジに取り付けたＩＣチップなどの記憶媒体にインク容量、インク残量、製造元などの情報を担持させ、これらの情報をインクジェットプリンターの側で読み出してインク切れの管理などを行っている。このようなインクジェットプリンターは特許文献１に開示されている。
【０００３】
この種のインクジェットプリンターでは、カートリッジ装着部にインクカートリッジが装着されると、そこに搭載されている記憶媒体の接続端子面にプリンター側の接続端子が押し付けられて導通した状態が形成されるようになっている。押し付け力が弱いと、カートリッジ装着部に装着されたインクカートリッジのガタ付きなどに起因して接続不良が発生するので、十分な押し付け力でプリンター側の接続端子を記憶媒体の接続端子面に接触させておく必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−５３４３１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、プリンター側の接続端子は固定した位置に配置されているので、インクカートリッジの装着時には、プリンター側の接続端子に対して、カートリッジ側の記憶媒体の接続端子面がインクカートリッジ装着方向に対して所定の押し付け力で押し付けられた状態で摺動して接触状態が形成される。このため、インクカートリッジが繰り返し着脱されると、プリンター側の接続端子およびカートリッジ側の接続端子面に摩耗が発生する。特に、接続端子面の側はＩＣチップなどの表面に形成した金属箔から形成されているので摩耗すると導電性が劣化しやすい。
【０００６】
また、インクカートリッジの着脱を繰り返すことにより、インクカートリッジにおける接続端子面の近傍の部位にプリンター側の接続端子が繰り返し当たり、接続端子面だけでなく、かかる部位にも摩耗あるいは傷が付きやすい。特に、インクを補充してインクカートリッジを繰り返し使用する場合には、このような摩耗、傷のためにリユースの回数が制限されてしまうので好ましくない。
【０００７】
このような弊害を防止あるいは抑制するためには、プリンター側の接続端子とカートリッジ側の接続端子面の間の押し付け力（接点荷重）を小さくしておけばよい。しかし、かかる方法は、上述のように接続不良が発生しやすくなるので採用することが困難である。
【０００８】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、カートリッジ側の接続端子および装置側の接続端子等に液体カートリッジの装着時の摺動に起因する摩耗、傷などが付くことを防止あるいは抑制可能な液体カートリッジの装着構造を提案することにある。また、かかる新たな装着構造によってインクカートリッジが装着されるカートリッジ装着部を備えたインクジェットプリンターを提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、液体カートリッジを、当該液体カートリッジを液体供給源とする液体消費装置のカートリッジ装着部に装着すると、前記液体カートリッジのカートリッジケースに搭載されているカートリッジ側接続端子に対して、前記カートリッジ装着部に配置されている装置側接続端子が前記液体カートリッジの装着方向に直交する方向から所定の押し付け力で接触した導通状態が形成される液体カートリッジの装着構造であって、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着され終わるまでの装着行程における途中において、前記液体カートリッジが前記装着方向に直交する方向に所定の遊びのある状態で係合可能なカートリッジ位置決め部材と、
前記液体カートリッジの前記装着行程の途中における前記遊びのある状態において、前記カートリッジ側接続端子に接触可能な位置に前記装置側接続端子を支持していると共に、前記液体カートリッジと一緒に前記装着方向に移動可能なスライド部材とを有し、
前記液体カートリッジと前記カートリッジ位置決め部材の間の前記遊びは、前記液体カートリッジが前記装着方向に押し込まれるに連れて漸減するように設定されており、
前記液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着され終わると、前記カートリッジ側接続端子が前記装置側接続端子に対して所定の押し付け力で接触した前記導通状態が形成されることを特徴としている。
【００１０】
本発明の装着構造においては、装置側接続端子が液体カートリッジの装着方向に移動可能に配置されている。また、液体カートリッジを装着方向に直交する方向に遊び（ガタ付き）のある状態で装着されている時点で、カートリッジ側接続端子を装置側接続端子に接触させるようにしている。これらが接触する際の摺動時には、液体カートリッジには所定の遊びがあるので、これらの接続端子の間に働く押し付け力によって液体カートリッジが僅かに移動可能である。したがって、極めて弱い押し付け力で双方の接続端子が摺動して接触状態が形成され、摩耗、傷などが付くことがない。
【００１１】
これらの接続端子が接触した後は、これらが一体となって液体カートリッジと共に装着方向に移動するので、これらの接続端子が相互に擦れて摩耗などが発生することがない。また、双方の接続端子が接触した後は、液体カートリッジの押し込みに伴って、液体カートリッジの遊びが漸減して液体カートリッジが装着方向に直交する方向に徐々に位置決めされる。この結果、双方の接続端子の間の押し付け力によって偏った位置にあった液体カートリッジがカートリッジ位置決め部材によって偏りが無くなり、これに伴って、双方の接続端子が押し付けられて、これらの間の押し付け力が増加し、液体カートリッジを装着し終えた時点では確実な接続状態を形成することができる。このように押し付け力（接点荷重）が増加しても、双方の接続端子の間に相対移動が発生しないので摩耗、傷などが発生することがない。
【００１２】
ここで、カートリッジ位置決め部材によって液体カートリッジの位置決めを確実に行うためには、前記カートリッジ位置決め部材を、前記液体カートリッジが装着され終わる前の装着位置において前記遊びの無い状態で前記液体カートリッジに係合させるようにすればよい。
【００１３】
また、カートリッジ位置決め部材としては、前記カートリッジ装着部において前記装着方向に沿って当該装着方向とは逆方向に直線状に延びている棒状の位置決め部材を用いることができる。この場合には、前記カートリッジケースにおける前記装着方向に向いているケース端面に、前記カートリッジ位置決め部材に対峙する部位に、当該カートリッジ位置決め部材を受入れ可能な位置決め孔を形成しておき、位置決め孔にカートリッジ側位置決め部材を係合させるようにすればよい。また、前記カートリッジ位置決め部材と前記位置決め孔の間の遊びが、前記液体カートリッジが前記装着方向に押し込まれるに連れて漸減するように、前記カートリッジ位置決め部材および前記位置決め孔を設定しておけばよい。例えば、カートリッジ位置決め部材を一定の外径の円柱とし、位置決め孔の内径を漸減させるようにすればよい。
【００１４】
製造上の観点（製造容易性、製造コストなど）からは、前記カートリッジ位置決め部材を円形断面の位置決め部材とし、当該カートリッジ位置決め部材を、その軸線方向の先端側から後端に向かって、所定長さの尖塔状頭部と、外径が軸線方向に沿って漸増している所定長さのテーパー状部分と、当該テーパー状部分の最大外径と同一の外径の所定長さの円柱状部分とが形成された形状とすることが望ましい。この場合には、前記位置決め孔を前記円柱状部分の外径に対応する内径の円形孔とすればよい。また、前記位置決め孔に前記尖塔状頭部あるいは前記テーパー状部分における前記尖塔状頭部の側の部分が挿入された段階で、前記カートリッジ側接続端子が前記装置側接続端子に接触した状態が形成され、前記位置決め孔に前記テーパー状部分が挿入されるに連れて、前記カートリッジ側接続端子と前記装置側接続端子の間の押し付け力が漸増するように、位置決め部材の長さ、その各部の長さを設定しておけばよい。
【００１５】
本発明の液体カートリッジの装着構造は、インクカートリッジをインク供給源とするインクジェットプリンターに用いることができる。
【００１６】
また、この場合のインクジェットプリンターは、上記構成の液体カートリッジの装着構造により、前記インクカートリッジが着脱可能に装着されるカートリッジ装着部を備えており、当該カートリッジ装着部は、前記カートリッジ位置決め部材と、前記装置側接続端子と、前記スライド部材とを備えた構成とされる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の液体カートリッジの装着構造においては、液体カートリッジを液体カートリッジに装着する際に、液体カートリッジに遊びのある段階でカートリッジ側接続端子を装置側接続端子に摺動接触させるようにしている。よって、これらの間の摩擦力は小さいので、摺動部分に摩耗、傷が発生することを防止あるいは抑制できる。また、双方の接続端子が接触した後は、これらを一緒に移動させながらこれらの間の押しつけ力を増加させるようにしているので、これらが相対的に摺動して摩耗することがなく、しかも、液体カートリッジを装着し終えた段階では十分な押し付け力で双方の接続端子が接触した状態が形成される。よって、本発明によれば、液体カートリッジおよびカートリッジ装着部に摩耗、傷を付けることなく、双方の接続端子を確実に接触させた状態を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明を適用したインクジェットプリンターの一例を示す外観斜視図である。
【図２】図１のインクジェットプリンターの内部構造を示す斜視図である。
【図３】インクカートリッジの前側斜視図、後側斜視図、部分斜視図、部分断面図である。
【図４】インクカートリッジの分解斜視図である。
【図５】カートリッジ装着部を示す説明図およびコネクタを示す説明図である。
【図６】インクカートリッジ装着部の装着途中、装着後の状態を示す説明図である。
【図７】ロック機構の斜視図および平面図、並びに係合突起の部分側面図である。
【図８】インクカートリッジの装着構造とその動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態であるインクカートリッジをインク供給源として用いるインクジェットプリンターについて説明する。
【００２０】
（インクジェットプリンター）
図１はインクジェットプリンターの外観斜視図である。インクジェットプリンター１は、複数種類のカラーインクを用いてロール紙から繰り出される長尺状の記録紙にカラー印刷を行うものであり、全体として直方体形状をしたプリンターケース２を備え、このプリンターケース２の前面中央部分にはロール紙装着用の開口部３が形成されている。開口部３には、上端に記録紙排出ガイド４が取り付けられた開閉蓋５が開閉可能に取り付けられている。記録紙排出ガイド４とプリンターケース２の開口部３の上縁部分との間に記録紙排出口６が形成されている。不図示のロックを解除して、記録紙排出ガイド４に指を掛けて手前に引くと開閉蓋５を図示の閉じ位置から、下端を中心として前方に倒れた開き位置まで開けることができる。
【００２１】
プリンターケース２の前面における開閉蓋５の右側部分には電源スイッチ７ａ、紙送りスイッチ７ｂ、複数個の動作状態表示ランプ７ｃなどが配列されている。プリンターケース２の前面における開閉蓋５の左側部分には、プリンター前後方向に延びる縦長の長方形断面のカートリッジ装着部８の装着口８ａが開口しており、このカートリッジ装着部８にインクカートリッジ２０が装着されている。
【００２２】
図２はインクジェットプリンター１におけるプリンターケース２で覆われているプリンター機構部１０を示す概略斜視図である。プリンター機構部１０における中央部分にはロール紙収納部１１が形成されており、開閉蓋５を開けると、このロール紙収納部１１が前方に開口し、ロール紙の交換などを行うことができる。ロール紙収納部１１の上側には、プリンター幅方向にプラテン１２が架け渡されており、このプラテン１２の上側には、インクジェットヘッド１３が搭載されたキャリッジ１４が配置されている。キャリッジ１４はプリンター幅方向にプラテン１２と平行に架け渡したキャリッジガイド軸１５に沿ってプリンター幅方向に往復移動可能である。
【００２３】
キャリッジ１４には各カラーインクのインクポンプ、たとえば、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のインクのそれぞれを貯留するインクポンプ１６ａ〜１６ｄが搭載されており、各インクポンプ１６ａ〜１６ｄには可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの一端がそれぞれに接続されている。可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの他端はカートリッジ装着部８の後端側の部位に配置されている上下方向に延びる４本のインク供給路（図示せず）のそれぞれに接続されている。インク供給路のそれぞれはカートリッジ装着部８に装着されているインクカートリッジ２０の側に連通している。
【００２４】
プラテン１２の右側に外れた部位には、ヘッドメンテナンスユニット１９が配置されており、キャリッジ１４に搭載されているインクジェットヘッド１３は、当該ヘッドメンテナンスユニット１９に対峙した図２に示すホームポジションにおいて、印刷に関与しないインク液滴の吐出動作、各インクノズルからのインク吸引動作などのメンテナンス動作が行われる。インクジェットヘッド１３から排出された廃インク液はヘッドメンテナンスユニット１９から不図示の廃インク液回収路を経由して、カートリッジ装着部８に装着されているインクカートリッジ２０の側に回収される。ヘッドメンテナンスユニット１９には廃インク液をインクカートリッジ２０に向けて送り出すためのポンプ、例えばチューブポンプが備わっている。
【００２５】
（インクカートリッジの全体構成）
図３（ａ）はインクカートリッジ２０を、カートリッジ装着部８に対する装着方向の後ろ側から見た場合の後側斜視図であり、図３（ｂ）はインクカートリッジ２０を装着方向の前側から見た場合の前側斜視図である。また、図３（ｃ）はインクカートリッジ２０の装着方向の前面側の上端部分を示す部分斜視図であり、図３（ｄ）はその部分断面図である。
【００２６】
インクカートリッジ２０は、カートリッジ装着部８に対する装着方向に長い扁平な直方体形状をしたカートリッジケース２１を備えている。カートリッジケース２１の内部には、後述するように（図４参照）、装着方向に直交する幅方向の一方の側にインク収納部４５が形成され、他方の側に廃インク収納部４６が形成されており、インク収納部４５には複数のインク袋、本例ではシアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４種類のインク袋５４〜５７が収納されている。
【００２７】
カートリッジケース２１における装着方向の前端面２２は長方形をしており、ここには、複数個の孔が形成されている。本例では、前端面２２の幅方向（短辺方向）の一方の側に、上側から順に、位置決め針差し込み孔２３（位置決め孔）と、収納されているインク袋に対応する数、本例では４個のインク供給針差し込み孔２４〜２７と、回り止め針差し込み孔２８とが形成されている。幅方向（短辺方向）の他方の側には、その上端側の部位には廃インク回収針差し込み孔２９が形成され、その下端側の部位には大気開放針差し込み孔３０が形成されている。
【００２８】
カートリッジケース２１の上端面３１における装着方向の後側の部分には、略半分の幅で上方に突出した長方形の突出面３２が形成されている。この突出面３２からカートリッジケース２１の一方の側面３３に掛けて、インクカートリッジ情報が印刷された長方形のラベル３４が貼り付けられている。
【００２９】
カートリッジケース２１の上端面３１における装着方向の前端部には一段低い凹部３５が形成されている。図３（ｃ）、（ｄ）から良く分かるように、上端面３１における装着方向の前端部は、両側の側壁部分３５ａ、３５ｂの上端面が後方に向けて上方に傾斜した傾斜端面となっている。これらの側壁部分３５ａ、３５ｂと、これらの間に形成した前後方向に水平に延びると底面３５ｃによって凹部３５が形成されている。この凹部３５における底面３５ｃには、その前端の角部分３５ｄから僅かに後退した位置から矩形の窪みが形成され、そこに、インクカートリッジ情報が書き込まれたＩＣチップ３６が取り付けられている。ＩＣチップ３６の上面には、所定幅でインクカートリッジ８の前後方向（装着方向）に延びている金属箔からなる複数の接続用端子面３６ａ（カートリッジ側接続端子）が形成されている。
【００３０】
一方、カートリッジケース２１の側面３３の下側の装着方向の前端角部分は、幅方向に窪んだ矩形状凹部３７が形成されており、この矩形状凹部３７の下端側にはインクカートリッジ２０を装着位置にロックするための楔状の係合突起３８が横方に突出している。インクカートリッジ２０のロック機構については図６、図７を参照して後述する。
【００３１】
（インクカートリッジの内部構造）
図４はインクカートリッジ２０の内部構造の一例を示す分解斜視図である。この図を参照して説明すると、インクカートリッジ２０のカートリッジケース２１は、ケース本体４０と、このケース本体４０に対して両側から取り付けられる蓋板４１および蓋板４２とから構成されている。ケース本体４０は、矩形の仕切り板部分４３と、この仕切り板部分４３の外周縁を取り囲む状態に一体形成されている矩形の外周枠板部分４４とを備えている。ケース本体４０の仕切り板部分４３および外周枠板部分４４と、一方の蓋板４１とによってインク収納部４５が区画形成されており、他方の蓋板４２の側には廃インク収納部４６が形成されている。蓋板４１の外側の側面にはラベル４１ａが貼り付けられており、蓋板４２の外側の側面にもラベル４２ａが貼り付けられている。
【００３２】
インク収納部４５には、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックのインクが貯留されている４種類のインク袋５４〜５７が収納されている。各インク袋５４〜５７のインク供給口５４ａ〜５７ａは、外周枠板部分４４における前端面２２に形成されているインク供給針差し込み孔２４〜２７に同軸状態に固定されている。各インク供給口５４ａ〜５７は同一構成であり、円環状のシールゴムによって規定されており、このシールゴムの後側には常閉弁機構が配置されている。
【００３３】
インク供給口５７ａについて説明すると、当該インク供給口５７ａは、円環状のシールゴム５７ｂと、このシールゴム５７ｂを保持している円筒枠５７ｃと、シールゴム５７ｂの後側に配置されている円盤状の弁体５７ｄと、この弁体５７ｄをシールゴム５７ｂの後端面に押し付けているばね部材５７ｅとを備えており、インク供給口５７ａは常時は封鎖されている。また、ゴムシール５７ｂが円筒枠５７ｃから外れないようにキャップ５７ｆが円筒枠５７ｃに取り付けられている。
【００３４】
廃インク収納部４６においては、蓋板４２の前端縁の上端側に、廃インク回収針差し込み孔２９に同軸状態に固定される廃インク回収口６５が形成され、その下端側の部位には大気開放針差し込み孔３０に同軸状態に固定される大気開放口が形成されている。これらの構造は、インク供給口５７ａと同様である。
【００３５】
（カートリッジ装着部）
次に、図５（ａ）はインクジェットプリンター１のカートリッジ装着部８の内部構造を示す説明図であり、図５（ｂ）はＩＣチップ３６の接続用端子面３６ａに接触可能なコネクタの部分を示す説明図である。また、図６は、図５とは反対側から見た場合のカートリッジ装着部８およびインクカートリジ２０を示す説明図であり、（ａ）は装着途中の状態を示し、（ｂ）は装着され終わった状態を示してある。
【００３６】
これらの図を参照して説明すると、カートリッジ装着部８の後端面８１からは、複数本の差し込み針がプリンター前方に向けてインクカートリッジ２０の装着方向Ａに沿って当該装着方向とは逆方向に平行に突出している。本例では、後端面８１における幅方向の一方の側に、上側から順に、位置決め針８３、４本のインク供給針８４〜８７、および回り止め針８８が配置されている。幅方向の他方の側には、その上端側の部位に廃インク回収針８９が配置され、その下端側の部位には大気開放針９０が配置されている。上下の端の位置決め針８３および回り止め針８８は、インク供給針８４〜８７、廃インク回収針８９、および大気開放針９０よりも長い針である。また、回り止め針８８と、これが差し込まれるインクカートリッジ２０の側の回り止め針差し込み孔２８との間には、十分に遊びができるように、これらの形状が設定されている。
【００３７】
カートリッジ装着部８の後端面８１に対して装着口８ａに所定距離だけ離れた位置には、装着方向Ａに直交する上下方向に延びるスライド板９１が配置されている。スライド板９１は、カートリッジ装着部８の上下の面を規定しているスライドガイド８ｂ、８ｃに案内されて装着方向Ａに沿った方向にスライド可能である。スライド板９１には、位置決め針８３、４本のインク供給針８４〜８７、回り止め針８８、廃インク回収針８９および大気開放針９０に対峙する部分に、それぞれ、針挿通孔が形成されている。図６（ａ）においては上下の端の針挿通孔９１ａ、９１ｂのみを表示してある。いずれの針挿通孔も対応する針が十分な遊びのある状態で差し込み可能な大きさに設定されている。
【００３８】
スライド板９１の下端部と、下側のスライドガイド８ｃにおける装着口８ａの側の部位との間には、図６（ａ）に示すように、装着方向Ａに沿って引張りコイルバネ９３が架け渡されている。インクカートリッジ２０が装着されていない状態では、図５（ａ）に示すように、スライド板９１は後端面８１から予め定めた距離だけ装着口８ａの側に離れた位置にある。この位置においては、スライド板９１の上下の端の針挿通孔９１ａ、９１ｂにのみ、後側から位置決め針８３および回り止め針８８の先端部分が差し通され、残りの針挿通孔には針が差し込まれていない状態となっている。
【００３９】
インクカートリッジ２０をカートリッジ装着部８に装着するすると、その装着行程の途中において、インクカートリッジ２０の前端面２２がスライド板９１に係合する。図６（ａ）はこの状態を示してある。この後は、スライド板９１がインクカートリッジ２０と一緒にプリンター後方側（装着方向Ａ）に押し込まれる。スライド板９１が装着方向Ａに押し込まれると、引張りコイルばね９３が伸びて、スライド板９１を装着方向Ａとは逆方向（プリンタ前方）に押し出す方向のばね力が当該スライド板９１に作用する。
【００４０】
ここで、スライド板９１の上端部には、インクカートリッジ２０のＩＣチップ３６の接続用端子面３６ａに接触可能なコネクタ７０が搭載されている。このコネクタ７０の下面には、図５（ｂ）に示すように、導電性の線状バネ部材を下側に突出する状態に山形に折り曲げることにより形成した複数本のプリンター側接続端子７１が配置されている。プリンター側接続端子７１の本数および位置は、ＩＣチップ３６の側の接続用端子面３６ａの個数および位置に対応している。各プリンター側接続端子７１の先端部７１ａは、装着されるインクカートリッジ２０のＩＣチップ３６の接続用端子面３６ａよりも一段低い高さ位置まで突出している。
【００４１】
したがって、インクカートリッジ２０をスライド板９１に当たるまで挿入すると、プリンター側接続端子７１の先端部７１ａは、カートリッジケース２１の前端面２２の上端の角部分３５ｄに当たり、上方に撓まされながら、これを乗り超えてＩＣチップ３６の表面から接続用端子面３６ａに沿って摺動して、当該接続用端子面３６ａに接触した状態が形成される。この状態では、プリンター側接続端子７１の撓み量に応じた押し付け力で当該プリンター側接続端子７１が接続用端子面３６ａに沿って摺動して押し付けられた状態が形成される。この後は、接触状態のまま、インクカートリッジ２０が最後まで挿入されて、図６（ｂ）に示す装着状態になる。
【００４２】
（インクカートリッジのロック機構）
次に、図７（ａ）〜（ｃ）は、インクカートリッジ２０をカートリッジ装着部８に装着された状態にロックするためのロック機構を示す部分斜視図、部分側面図およびインクカートリッジ側の係合突起３８の部分を示す部分側面図である。
【００４３】
図６、図７を参照して説明すると、スライド板９１に係合した状態のインクカートリッジ２０を押し込むと、インクカートリッジ２０の前端面２２の下側の角部分の矩形状凹部３７から横方に突出しているロック用の係合突起３８の傾斜上面３８ａに、カートリッジ装着部８の後端部の横方に配置されているロック機構の係合用ローラー９４が乗り上げる。係合用ローラー９４は回動板９５の前端に取り付けられており、回動板９５は、引張りコイルばね９６によってプリンター幅方向に延びる後端支軸９７を中心として下方に付勢されている。
【００４４】
インクカートリッジ２０の押し込み力によって、係合突起３８の傾斜上面３８ａによって係合用ローラー９４がばね力に逆らって徐々に押し上げられながら、インクカートリッジ２０が押し込まれる。インクカートリッジ２０が完全に押し込まれると、係合用ローラー９４が係合突起３８の傾斜上面３８ａを乗り越えて、その前側垂直面３８ｂの前側に落ち込む。これにより、インクカートリッジ２０が装着状態にロックされる（図６（ｂ）、図７（ａ）参照）。
【００４５】
回動板９５は駆動機構、例えば電磁ソレノイド９８の伸縮ロッド９８ａに連結されており、電磁ソレノイド９８を励磁すると、伸縮ロッド９８ａが上方に引き込まれて、係合用ローラー９４が係合突起３８の前側垂直面３８ｂから外れて上方に移動する。この結果、引張りコイルばね９３のばね力によってスライド板９１が前方に押し出され、そこに乗っているインクカートリッジ２０も一緒に前方に押し出される。これにより、インクカートリッジ２０をカートリッジ装着部８の装着口８ａから前方に取り外すことができる。電磁ソレノイド９８は、たとえば、インクカートリッジ２０のインクが無くなった場合に励磁される。これにより、インクカートリッジ２０のロックが解除され、インクカートリッジ２０がプリンター前方に所定量押し出されて取り出し可能な状態になる。
【００４６】
（コネクタとＩＣチップの接続状態の形成）
次に、インクカートリッジ２０とカートリッジ装着部８においては、ＩＣチップ３６の接続用端子面３６ａ、カートリッジケース２１の角部分３５ｄなどに、摩耗、傷が発生することなく、接続用端子面３６ａをプリンター側接続端子７１に接触させることができる構造となっている。
【００４７】
図８はかかる構造を説明するための説明図である。この図を中心に説明すると、カートリッジ装着部８に配置されている位置決め針８３は先細りの円柱状位置決め針である。すなわち、その軸線方向の先端側から後端に向かって、所定長さの尖塔状頭部８３ａと、外径が軸線方向に沿って漸増している所定長さのテーパー状部分８３ｂと、テーパー状部分８３ｂの最大外径と同一の外径の所定長さの円柱状部分８３ｃとが形成された形状となっている。
【００４８】
これに対して、インクカートリッジ２０の側の位置決め孔２３は、位置決め針８３の根元側の円柱状部分８３ｃが丁度嵌り込む内径の円形孔である。したがって、位置決め孔２３に位置決め針８３の尖塔状頭部８３ａが差し込まれた状態では、これらの間に大きな遊びができる。また、位置決め孔２３に位置決め針８３のテーパー状部分８３ｂが差し込まれると、差込量が増加するに連れてこれらの間の遊びが漸減する。すなわち、装着方向Ａに直交する方向（インクカートリッジの上下方向および左右方向）に、インクカートリッジ２０は僅かに移動可能であり、位置決め針８３の差込量が増加するとインクカートリッジ２０は、位置決め針８３によって上下、左右方向に徐々に位置決めされる。位置決め針８３の円柱状部分８３ｃが差し込まれると、これらの間に遊びが無くなり、インクカートリッジ２０の位置決め状態が形成される。
【００４９】
本例では、カートリッジ装着部８にインクカートリッジ２０を装着する行程において、位置決め針８３の尖塔状頭部８３ａあるいはテーパー状部分８３ｂの先端側の部分がインクカートリッジ２０の位置決め孔２３に差し込まれた状態で、プリンター側接続端子７１の先端部７１ａに、インクカートリッジ２０の側の上面前端の角部分３５ｄが当たるようになっている（図８の時点Ｔ１）。この後は、インクカートリッジ２０を押し込むと、プリンター側接続端子７１の先端部７１ａが角部分３５ｄによって上方に押されて撓められながら、角部分３５ｄを乗り越えて後側のＩＣチップ３６の上面に至る。
【００５０】
ここで、インクカートリッジ２０の位置決め孔２３には、上下に十分な遊びのある状態で位置決め針８３のテーパー状部分８３ｂの先端側の部分が差し込まれた状態にある。よって、プリンター側接続端子７１ａのバネ力によってインクカートリッジ２０が下方に押されて全体として僅かに下方に移動した状態で装着方向に押し込まれる。この結果、プリンター側接続端子７１の押しつけ力が緩和された状態で当該プリンター側接続端子７１の先端部７１ａがＩＣチップ３６の上面から接続用端子面３６ａに沿って摺動する。これらの間の摺動は、インクカートリッジ２０がスライド板９１に当たるまで続く（図８の時点Ｔ１〜Ｔ２）。しかし、この摺動時には、プリンター側接続端子７１と接続用端子面３６ａとの間の押し付け力ｆ（接点荷重）は図８の曲線Ｃで示すように小さいので、角部分３５ｄ、接続用端子面３６ａが摩耗し、あるいは傷が付くなどの弊害は起きない。
【００５１】
インクカートリッジ２０がスライド板９１に当たった後、すなわち、図８の時点Ｔ２の後（図６（ａ）の状態が形成された後）は、インクカートリッジ２０はスライド板９１と一緒にスライド板９１を押しながら装着される。したがって、この状態では、プリンター側接続端子７１と接続用端子面３６ａは相対的に移動することなく接触状態が維持される。この押し込みの間においては、位置決め針２３のテーパー状部分８３ｂが徐々に位置決め孔２３に差し込まれていくので、これらの間の遊びが漸減していき、インクカートリッジ２０の上下、左右の位置決めが行われる。また、インクカートリッジ２０が位置決め針２３によって下側に偏位していた状態から徐々に上側に押し上げられるので、プリンター側接続端子７１に対して接続用端子面３６ａが徐々に接近してこれらの間の押し付け力ｆが漸増する（図８の時点Ｔ２〜Ｔ３の間）。
【００５２】
この後は、位置決め針８３の円柱状部分８３ｃが位置決め孔２３に差し込まれた状態になると、これらの間の遊びが無くなり、インクカートリッジ２０が位置決めされた状態で押し込まれる。また、プリンター側接続端子７１と接続用端子面３６ａの間の押し付け力ｆも、これらの間の接続状態を確保するために必要な押し付け力ｆ１になる（図８の時点Ｔ３以降）。この後は、スライド板９１がカートリッジ装着部８の後端面８１に当たるまでインクカートリッジ２０が挿入され、インクカートリッジ２０の装着が完了する（図８の時点Ｔ４、図６（ｂ）の状態）。
【００５３】
なお、インクカートリッジ２０の装着時における各部の動作を以下に纏めて説明する。インクカートリッジ２０をカートリッジ装着部８に差し込むと、まず、図６（ａ）に示すように、位置決め針８３および回り止め針８８が、それぞれ、インクカートリッジ２０の後端面２２に形成されている位置決め針差し込み孔２３および回り止め針差し込み孔２８に差し込まれる。また、上述したように、ＩＣチップ３６の接続用端子面３６ａに、コネクタ７０の接続端子７１の先端部７１ａが摺動して、これらの間が接触した状態になる。
【００５４】
インクカートリッジ２０はスライド板９１に当たった後は、スライド板９１を押しながら挿入される。また、位置決め針８３、回り止め針８８によって位置決めされながらインクカートリッジ２０がカートリッジ装着部８に差し込まれていく。この後は、インク供給針８４〜８７、廃インク回収針８９、大気開放針９０のそれぞれが、インク供給針差し込み孔２４〜２７、廃インク回収針差し込み孔２９、大気開放針差し込み孔３０に差し込まれていく。
【００５５】
図６（ｂ）に示すように、インクカートリッジ２０が完全に差し込まれると、図６（ｂ）、図７（ａ）に示すようにインクカートリッジ２０が装着位置にロックされ、インク供給針８４〜８７、廃インク回収針８９、大気開放針９０のそれぞれによって、インク供給針差し込み孔３４〜３７、廃インク回収針差し込み孔２９、大気開放針差し込み孔３０を封鎖している常閉弁機構が開き、インクカートリッジ２０の各インク袋５４〜５７から各インク供給針８４〜８７を経由してインクジェットヘッド１３の側に各カラーインクを供給するインク供給経路が形成される。同時に、ヘッドメンテナンスユニット１９の側から廃インク回収針８９を介してインクカートリッジ２０の廃インク回収室６２に至る廃インク回収経路が形成される。また、インクカートリッジ２０の廃インク回収室６２が大気開放針９０によって大気開放状態になる。
【００５６】
次に、インクカートリッジ２０を取り出す場合にはロック機構を解除する。ロック機構が解除されると、スライド板９１を装着口８ａの側に引張っている引張りコイルバネ９３のバネ力によって、スライド板９１と一緒にインクカートリッジ２０が装着口８ａの側に向けて押し出される。この結果、インクカートリッジ２０の後端部分が装着口８ａから押し出された状態になるので、インクカートリッジ２０の取り外し操作を簡単に行うことができる。
【００５７】
（その他の実施の形態）
上記の実施の形態においては、カートリッジケース２０の位置決めとして、カートリッジケース２１の側に位置決め針差し込み孔２３および回り止め針差し込み孔２８を形成しているが、カートリッジケース２１の側に、位置決め針、回り止め針を取り付け、カートリッジ装着部８の側に位置決め針差し込み孔、回り止め針差し込み孔を設けることもできる。
【００５８】
上記の実施の形態では、インクカートリッジ２０の位置決めのために、位置決め針差し込み孔２３および回り止め針差し込み孔２８と、位置決め針および回り止め針とを用いている。位置決め機構としては、針と、その差し込み孔を用いる代わりに、針以外の形状の凸部と、当該凸部に係合可能な凹部（窪み、溝、孔）を用いることができる。例えば、回り止め針差し込み孔を下端面側が開口している溝とすることができる。
【００５９】
上記の実施の形態では、位置決め針の側の外径を変えて、位置決め孔との間の遊びを漸減させるようにしているが、位置決め孔を長孔として、その内径を変えて遊びを漸減させるようにすることも可能である。
【００６０】
上記の実施の形態ではインクカートリッジ２０が直方体形状のものであるが、インクカートリッジ２０の形状としては直方体以外の形状のものであってもよい。
【００６１】
上記の実施の形態では、インクカートリッジ２０はインク収納部と廃インク収納部が備わっているが、インク収納部のみ、あるいは廃インク収納部のみが備わっている液体容器であっても本発明を適用することが可能である。
【００６２】
上記の実施の形態では、本発明の液体カートリッジの装着構造をインクジェットプリンターのインク供給源として用いるインクカートリッジに適用した例について説明してきたが、本発明は、これ以外に、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材吐出ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材吐出ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物吐出ヘッド等の液体を使用する液体消費装置にも適用できる。すなわち、液体カートリッジと、これが装着される液体消費装置のカートリッジ装着部との間に、本発明による装着構造を用いることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１  インクジェットプリンター、２  プリンターケース、３  開口部、４  記録紙排出ガイド、５  開閉蓋、６  記録紙排出口、７ａ  電源スイッチ、７ｂ  紙送りスイッチ、７ｃ  動作状態表示ランプ、８  インクカートリッジ装着部、８ａ  装着口、８ｂ，８ｃ  スライドガイド、１０  プリンター機構部、１１  ロール紙収納部、１２  プラテン、１３  インクジェットヘッド、１４  キャリッジ、１５  キャリッジガイド軸、１６ａ〜１６ｄ  インクポンプ、１７ａ〜１７ｄ  インクチューブ、１９  ヘッドメンテナンスユニット、２０  インクカートリッジ、２１  カートリッジケース、２２  前端面、２３  位置決め針差し込み孔、２４〜２７  インク供給針差し込み孔、２８  回り止め針差し込み孔、２９  廃インク回収針差し込み孔、３０  大気開放針差し込み孔、３１  上端面、３２  突出面、３３  側面、３４  ラベル、３５  凹部、３５ａ、３５ｂ  側壁部分、３５ｃ  底面、３５ｄ  角部分、３６  ＩＣチップ、３６ａ  接続用端子面、３７  矩形状凹部、３８  係合突起、３８ａ  傾斜上面、３８ｂ  前側垂直面、４０  ケース本体、４１、４２  蓋板、４１ａ，４２ａ  ラベル、４３  仕切り板部分、４４  外周枠板部分、４５  インク収納部、４６  廃インク収納部、４７  フィルム、５４〜５７  インク袋、５４ａ〜５７ａ  インク供給口、６５  廃インク回収口、６６  大気開放口、８１  後端面、８３  位置決め針、８３ａ  尖塔状頭部、８３ｂ  テーパー状部分、８３ｃ  円柱状部分、８４〜８７  インク供給針、８８  回り止め針、８９  廃インク回収針、９０  大気開放針、９１  スライド板、９３  引張りコイルばね、９４  係合用ローラー、９５  回動板、９６  引張りコイルばね、９７  後端支軸、９８  電磁ソレノイド、９８ａ  伸縮ロッド、Ａ  装着方法
【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】
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