(57)【要約】【課題】大気連通口封止フィルムのカバー開口が小さく、カバー開口から奥の方に大気連通口封止フィルムがある場合においても大気連通口封止フィルムの筐体への溶着状態を容易に確認でき、確実な封止状態でより信頼性の高いインクカートリッジを提供することである。【解決手段】大気連通口に溶着密閉した封止フィルムを突き破る突起を備えたプリンタのカートリッジ装着部に着脱可能なインクカートリッジであって、外側にカートリッジ着脱時の突起軌跡外領域に保護部を有し、封止フィルムが所定量溶着されると新たに溶着される溶着リブ部を有する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カートリッジ内部と大気を連通させる大気連通口を有するインクカートリッジにおいて、大気連通口開口部は封止フィルムが溶着されることで密閉され、
前記封止フィルムを突き破り、大気をカートリッジ内部と連通させる突起を備えたプリンタのカートリッジ装着部に着脱可能なインクカートリッジであって、
前記大気連通口は、外側にカートリッジ着脱時の前記突起の軌跡外領域に保護部を有し、
前記封止フィルムが溶着される溶着リブは、大気連通口溶着リブが所定量未満の潰れでは潰れず、前記大気連通口溶着リブが所定量以上潰れると、潰れる溶着リブ部を有することを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項２】
カートリッジ内部と大気を連通させる大気連通口を有するインクカートリッジにおいて、大気連通口開口部は封止フィルムが溶着されることで密閉され、
前記封止フィルムを突き破り、大気をカートリッジ内部と連通させる突起を備えたプリンタのカートリッジ装着部に着脱可能なインクカートリッジであって、
前記大気連通口は、外側にカートリッジ着脱時の前記突起の軌跡外領域に保護部を有し、前記封止フィルムが溶着される溶着リブは、大気連通口溶着リブが所定量未満の潰れでは潰れず、前記大気連通口溶着リブが所定量以上潰れると、潰れる溶着リブ部を有し、潰れた溶着リブ形状によって、溶着リブの潰れ量を判定することを特徴とするインクカートリッジ製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタで使用可能なインクカートリッジおよびインクカートリッジの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタのプリンタ本体のレシーバーに着脱可能なインクカートリッジには、プリンタ本体に設けられるプリンタ本体側インターフェース部と接続可能なカートリッジ側インターフェース部が設けられている。
【０００３】
特許文献１には、プリンタ本体側へインクを供給可能なインク供給口、カートリッジ内のインクの消費に伴って外部から大気を導入する大気連通孔等が設けられているものが開示されている。
【０００４】
大気連通孔には、使用前の出荷作業や物流等で加わる振動等で大気連通孔からインクが漏れるのを防止するために大気連通孔を封止する開放孔封止フィルムが設けられている。開放孔封止フィルムは、プリンタ本体へカートリッジを装着した際に、プリンタ本体側のインターフェースのひとつである封止解除突起によって、突き破られて大気連通孔が開口する。また、開放孔封止フィルムは、使用前の落下やフィルムに器物が強く衝突した時にフィルムが破れたり、誤操作でフィルムを剥がすことでフィルムが破れインクが漏れるのを防止するために開放孔封止フィルムを保護するカバーが設けられている。カバーは、封止解除突起がフィルムを突き破る封止解除動作を妨げない領域で設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２４８２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示されるインクカートリッジは、開放孔封止フィルムを保護するために、封止解除突起がフィルムを突き破る動作を妨げない領域でカバーが開放孔封止フィルム外側に設けられている。カバーが開放孔封止フィルムをより確実に保護するためには、カバーの開口は小さい方が好ましく、カバー開口部から開放孔封止フィルムの距離が大きい方が好ましい。
【０００７】
しかしながら、カバーの開口を小さくした場合、カバー開口を開放孔封止フィルム溶着面に投影した領域の外側に開放孔封止フィルムの溶着部が配置され、筐体に溶着した開放孔封止フィルムの溶着状態を直接確認することができない場合がある。開放孔封止フィルムをカバー開口からより遠い箇所となる奥に配置すると、更に溶着状態の確認が困難となる。そのため、溶着の確認が不十分になる可能性がある。溶着が不十分な状態の場合、インクカートリッジ使用前の出荷作業や物流等で加わる振動等で溶着部からインクが漏れる可能性がある。
【０００８】
本発明の目的は、上記課題を解決するものである。すなわち、開放孔封止フィルムのカバー開口が小さく、カバー開口から奥の方に開放孔封止フィルムがある場合においても開放孔封止フィルムの筐体への溶着状態を容易に確認でき、確実な封止状態でより信頼性の高いインクカートリッジを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係るインクカートリッジの構成は、
カートリッジ内部と大気を連通させる大気連通口を有するインクカートリッジにおいて、
大気連通口開口部は封止フィルムが溶着されることで密閉され、
前記封止フィルムを突き破り、大気をカートリッジ内部と連通させる突起を備えたプリンタのカートリッジ装着部に着脱可能なインクカートリッジであって、
前記大気連通口は、外側にカートリッジ着脱時の前記突起の軌跡外領域に保護部を有し、
封止フィルムが溶着される溶着リブは、大気連通口溶着リブが所定量未満の潰れでは潰れず、前記大気連通口溶着リブが所定量以上潰れると、潰れる溶着リブ部を有する。
【００１０】
また、カートリッジ内部と大気を連通させる大気連通口を有するインクカートリッジにおいて、大気連通口開口部は封止フィルムが溶着されることで密閉され、
前記封止フィルムを突き破り、大気をカートリッジ内部と連通させる突起を備えたプリンタのカートリッジ装着部に着脱可能なインクカートリッジであって、
前記大気連通口は、外側にカートリッジ着脱時の前記突起の軌跡外領域に保護部を有し、前記封止フィルムが溶着される溶着リブは、大気連通口溶着リブが所定量未満の潰れでは潰れず、前記大気連通口溶着リブが所定量以上潰れると、潰れる溶着リブ部を有し、潰れた溶着リブ形状によって、溶着リブの潰れ量を判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、封止フィルムが保護部で覆われた状態においても、封止フィルムの筐体への溶着状態が確実に確認できる。そのため、フィルムでの封止を確実に行うことができ、インク漏れが発生することがない信頼性の高い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】
【００１２】
【図１】インクカートリッジの外観を示す斜視図である。
【図２】インクカートリッジの分解図である。
【図３】インクカートリッジの内部構成を示す断面図である。
【図４】インクカートリッジが装着部に挿入されていく過程を示す図であり、（ａ）は挿入初期状態を示し、（ｂ）は挿入完了状態を示している。
【図５】大気連通口を開封ピン挿入方向から見た図と大気連通口をＸ軸方向から見た断面図であり、（ａ）は（ｂ）に示す面からみた図である。（ｃ）は（ｄ）に示す面からみた図である。（ａ）は封止フィルム溶着前の溶着リブ状態を示し、（ｃ）は封止フィルム溶着後の溶着リブ状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係るインクカートリッジおよびインクジェットプリンタの実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下の各実施形態は、本発明を実施するための好適な一例であり、本発明はこれらの構成に限定されるものではない。
【００１４】
図１は、実施形態で適用可能なインクカートリッジの外観に示す斜視図である。図２は、図１のインクカートリッジの分解図である。図３は、図１のインクカートリッジの内部構成を示す図であり、インクカートリッジをＸ軸方向に沿って右面側から見た断面図である。図４は、インクカートリッジ１が装着部３３に装着（挿入）されていく過程を示す図であり、（ａ）は挿入初期状態（装着初期状態）を示し、（ｂ）は挿入完了状態（装着完了状態）を示している。
【００１５】
図１に示されるように、インク収納容器としてのインクカートリッジ１は、内部にインク収納室１１を有する直方体状の筐体（以下、「カートリッジ本体」あるいは「容器本体」ともいう）２を備えている。
【００１６】
図１において、Ｙ軸方向は、インクカートリッジの奥行き方向であり、カートリッジの装着方向（挿入方向）および取り外し方向（抜去方向）でもある。
【００１７】
図１、図２および図３に示されるように、筐体の前面２ｃには、位置決め部としての位置決め穴６、貫通部としての貫通口２７、管挿入部としての管挿入口８が設けられている。位置決め穴６、貫通口２７および管挿入口８は、装着部３３に設けられたプリンタ本体側インターフェース部と接続されるカートリッジ側インターフェース部として機能する。
【００１８】
位置決め穴６、貫通口２７、管挿入口８は、それぞれ、図４に示されるプリンタ本体側インターフェース部である位置決めピン５３、開封ピン５１、インク受け管５２に接続される。
【００１９】
以下、カートリッジ側インターフェース部を中心にインクカートリッジの構成について説明する。
【００２０】
図１、図２および図３に示されるように、管挿入口８は、筐体２の前面２ｃの下部（上面２ａよりも底面２ｂに近い部分）である底面近傍に設けられている。管挿入口８は管挿入路２２の一端部に設けられており、管挿入路２２の他端部はインク収納室１１に接続されている。管挿入路２２には、弾性体（例えば環状ゴム）からなるシール部材１９が設けられている。
【００２１】
図３に示されるように、インクカートリッジ１が装着部３３に装着される前の状態、すなわち、インクカートリッジ１の未使用状態では、封止部材としての管連通口封止フィルム１８が管挿入口８を覆うように管挿入口８の周囲部分に取り付けられている。この管連通口封止フィルム１８は、物流時等のカートリッジ使用前におけるインク漏れを防止するインク漏れ防止手段として機能する。管連通口封止フィルム１８は、インクカートリッジ１の装着の際、インク受け管５２により開封される。
【００２２】
図３に示されるように、インクカートリッジ１が装着部３３に装着される前の状態、つまり、インクカートリッジ１の未使用状態では、封止部材としての大気連通口封止フィルム１７が大気連通口７を覆うように配置されている。大気連通口封止フィルム１７は、図２に示されるように、可撓性部材１２の主要面に対して略９０°折り曲げられた状態になっている。また、第１筺体部材４０に設けられた穴部９２を通って第１筺体部材４０に設けられた大気連通口７を覆うように第１筺体部材４０の内壁縁に密着している。
【００２３】
インクカートリッジ１の装着の際、貫通口２７を介して大気連通口７に挿入される開封ピン５１により大気連通口封止フィルム１７は開封される。なお、本実施形態では、大気連通口封止フィルム１７は可撓性部材１２と一体的に構成されているが、この構成に限られるものではなく、例えば、大気連通口封止フィルム１７が可撓性部材１２とは別部品として構成されていてもよい。
【００２４】
大気連通口封止フィルム１７は、物流時等のカートリッジ使用前におけるインク蒸発やインク漏れを抑制する手段として機能する。従って、大気連通口封止フィルム１７が開封されるタイミングは、インクカートリッジの使用直前であることが好ましい。そのため本実施形態では、インクカートリッジ１がプリンタ本体に装着されるタイミングで大気連通口封止フィルム１７が開封されるようにするために、プリンタ本体の開封ピン５１によって大気連通口封止フィルム１７が開封される構成を採用している。
【００２５】
また、本実施形態では、図３に示されるように、大気連通口封止フィルム１７は、前面２ｃの大気連通口７近傍が保護部９３となり、保護部９３に対し奥まった位置に配置され、大気連通口封止フィルム１７のフィルム破れを防止している。保護部９３には、大気連通口封止フィルム１７を開口するための開封ピン５１が挿入されるための貫通口２７が設けられている。大気連通口封止フィルム１７が、より奥まった位置にあると、ユーザが触れることができないため、カートリッジ使用前に、大気連通口封止フィルム１７がユーザによって剥がされてしまうことを防止できる。
【００２６】
また、器物が強く衝突した場合でも大気連通口封止フィルム１７が奥に配置されていれば、前面の壁で保護され奥まで届き辛いため、大気連通口封止フィルム１７が破れることを防止できる。
【００２７】
また、インクカートリッジが装着され大気連通口７開封後に大気連通口封止フィルム１７の開口近傍にインクが付着する場合がある。その場合においても、大気連通口７が貫通口２７に対して奥に配置されていると、大気連通口封止フィルム１７の開口近傍のインクが貫通口２７まで到達し辛いため、インクカートリッジ外面へのインク付着が抑えられ、ユーザの手を汚すことが防止できる。
【００２８】
また、大気連通口７近傍に設けられた第１筐体部材４０の穴部９２は、略９０°折り曲げられた大気連通口封止フィルム１７を穴部９２に入れやすくするために、あまり小さくすることができない。穴部９２の開口が大きい場合でも大気連通封止フィルム１７をより確実に保護するために、第２筐体部材４１が第１筐体部材に接合されると、穴部９２は第２筐体部材４１に十分に覆われる構成になっている。また、第１筐体部材４０の穴部９２の対向面にも穴部９２と同様に穴部（不図示）を設けている。本穴部は、第一筐体部材４０を金型での樹脂射出成形で製作する際に、大気連通口溶着リブ９０を構成する金型が挿入する穴として必要となる。穴部は、大気連通口封止フィルム１７がより確実に保護されるように開口を最小限にしている。
【００２９】
次にプリンタ本体側のインターフェース部について説明する。図４に示されるように、装着部３３には、プリンタ本体側インターフェース部を有するジョイントユニット５９が設けられている。ジョイントユニット５９は、インクカートリッジの前面２ｃに対向可能な立設面に、先端が尖った円柱状の開封ピン５１、先細の円柱状で且つ先端に開口を有する中空針であるインク受け管５２、先細の円柱状の位置決めピン５３などを有している。
【００３０】
開封ピン５１は、インクカートリッジ１の装着の際、大気連通口封止フィルム１７を突き破って大気連通口封止フィルム１７を開封する開封部材である。本実施形態においては、開封ピン５１はまず貫通口２７に挿入され、貫通口２７を通過した開封ピン５１が大気連通口封止フィルム１７を開封すると共に大気連通口７に挿入される。
【００３１】
インク受け管５２としてのインク受け針は、管挿入口封止フィルム１８を突き破って管挿入口封止フィルム１８を開封すると共に、管挿入口８に挿入されて管挿入路２２と接続し、管挿入路２２からインクを受けるインク受け部材である。このインク受け管５２は、インクジェットヘッド（不図示）と連通しており、管挿入路２２から受けたインクをインクジェットヘッド３２へ供給する。つまり、インク受け管５２は、インクジェットヘッド３２へインクを供給するためのインク供給管として機能する。
【００３２】
位置決めピン５３は、位置決め穴６に挿入されて位置決め穴６と嵌合することによって、インクカートリッジ１の前面２ｃに沿う方向（Ｘ軸方向、Ｚ軸方向）への移動を規制するための位置決め部材である。
【００３３】
図４（ａ）に示されるように、装着動作の初期において、インクカートリッジ１は装着ガイド５０の内側に沿って挿入されていく。
【００３４】
インクカートリッジ１が挿入されると、管挿入口封止フィルム１８がインク受け管５２の先端により開封されると共に、管挿入口８にインク受け管５２が挿入される。次いで、位置決め穴６に位置決めピン５３が挿入されると共に、２つの位置規制面１０が２つの位置決め壁５６により挟み込まれることで、これ以降の位置ずれを抑制する。２つの位置規制面１０により底面近傍の２箇所が位置規制され、２つの位置規制面１０より上方にある位置決め穴６で１箇所が位置規制されるので、インクカートリッジ１の前面（ＸＺ平面）２ｃに沿った方向（Ｘ軸方向、Ｚ軸方向）およびθｙ方向への移動は概ね規制される。
【００３５】
次いで、貫通口２７に挿入された開封ピン５１により大気連通口封止フィルム１７が開封されると共に、大気連通口７に開封ピン５１が挿入される。次いで、インク受け管５２が管挿入路２２内に設けられたシール部材１９に挿入されて、これにより、インク収納室１１とインク受け管５２とが連通する。図４（ｂ）に示される位置が装着完了位置である。
【００３６】
次に大気連通口７の溶着部形状について説明する。図５は、大気連通口７を開封ピン５１挿入方向から見た図とＸ軸方向からみた断面図であり、（ａ）は（ｂ）に示す面からみた図で、（ｃ）は（ｄ）に示す面からみた図である。（ａ）は大気連通口封止フィルム１７溶着前の大気連通口溶着リブ状態を示し、（ｃ）は大気連通口封止フィルム１７が溶着後の大気連通口溶着リブ状態を示している。
【００３７】
図５（ａ）に示されるように、大気連通口封止フィルム１７が溶着される前の大気連通口７には大気連通口溶着リブ９０が円筒状に配置されている。大気連通口溶着リブ９０には、リブ凸部９１が設けられている。
【００３８】
リブ凸部９１のリブ高さについて説明する。図５（ｂ）に示されるように、リブ凸部９１は大気連通口溶着リブ９０に対し、溶着方向に所定量低い部分に設けられている。大気連通口封止フィルム１７の溶着において、大気連通口溶着リブ９０の潰れが所定量未満の場合、大気連通口溶着リブ９０のみが潰れる。溶着リブを所定量以上潰すと、大気連通口溶着リブ９０とリブ凸部９１が新たに溶着リブ部として潰れて溶着され図５（ｃ）に示される形状になる。所定量は、大気連通口封止フィルム１７が確実に溶着されるのに必要な大気連通口溶着リブ９０の高さに設定されているので、大気連通口溶着リブ形状により溶着時に溶着リブが必要量潰れているか判定できる。大気連通口溶着リブ９０が図５（ｃ）の状態になっていれば、溶着リブが必要量潰れていて、大気連通口封止フィルム１７が確実に溶着されている。
【００３９】
リブ凸部９１は、開封ピン５１の動作の妨げにならない範囲で大気連通口溶着リブ９０の内側に４箇所に設けている。大気連通口溶着リブ９０の四方に設けることで、大気連通口封止フィルム１７の溶着が大気連通口溶着リブ９０に対し均一に溶着できていることを確認できる。四方全てのリブ凸部９１が均一に潰れていない場合は、大気連通口溶着リブ９０が均一に潰れていないため、大気連通口封止フィルム１７の溶着が不十分な部分があり大気連通口７の封止が不十分になる場合がある。上述した溶着の均一性を確認するためにも、リブ凸部９１は３箇所以上に配置することが望ましい。
【００４０】
本実施形態においては、リブ凸部９１を図５に示すように設けているが、本形状に限定されるものではない。
【００４１】
次にリブ凸部９１と貫通口２７の配置について説明する。貫通口２７の開口内径は、大気連通口封止フィルム１７をより確実に保護するために、開封ピン５１の動作の妨げにならない範囲で小さい方が好ましい。また、大気連通口封止フィルム１７の溶着状態確認は貫通穴２７を通して観察するため、貫通口２７の開口内径は、リブ凸部９１の内径より大きくする必要がある。
【００４２】
本実施形態においては、大気連通口７と保護部９３は、一体成形で構成されている。大気連通口７と保護部９３が別体成形の場合、大気連通口７が設けられている筐体２と保護部９３との組立誤差から生じる大気連通口７と貫通口２７の中心のズレ量を考慮して、貫通口２７の内径は大きくする必要がある。
【００４３】
しかし、本実施形態のように筐体２の前面２ｃと大気連通口７が一体にすることで、大気連通口７及びリブ凸部９１に対し貫通口２７の相対位置を精度良く配置できるため、貫通口２７の開口内径がより小さくでき、大気連通口封止フィルム１７をより確実に保護できる。
【符号の説明】
【００４４】
１  インクカートリッジ、２  筐体、６  位置決め穴、７  大気連通口、
８  管挿入口、１１  インク収納室、１２  可撓性部材、
１７  大気連通口封止フィルム、１８  管連通口封止フィルム、１９  シール部材、
２２  管挿入路、２７  貫通口、３３  装着部、４０  第１筐体部材、
４１  第２筐体部材、５１  開封ピン、５２  インク受け管、５３  位置決めピン、
９０  大気連通口溶着リブ、９１  リブ凸部、９２  穴部、９３  保護部、
【図５】
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【図１】
2015202663.tif 000004
【図２】
2015202663.tif 000005
【図３】
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【図４】
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