(57)【要約】【課題】画像記録装置の外部環境が変化しても、インク等の液体の混色又は漏れを抑制できる手段を提供する。【解決手段】保護キャップ６０は、ケース６１及びフィルム６２によって液密に区画された収容室６６と、収容室６６に充填された液体吸収部材６３と、収容室６６と連通する接続路７６を有しておりインクニードル１２２と接続される接続部６７と、収容室６６とケース６１の外部とを連通する大気連通部６８と、を具備する。プリンタ１０の外部環境が変化しても、記録ヘッド２１から液体が漏れ出さず、また、チューブ２０から収容室６６へ流れ込んだ液体が保護キャップ６０の外部へ漏れ出すことがない。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する記録ヘッドと可撓性のチューブを介して液体が流通可能に接続された液体供給管を有した液体カートリッジ装着部に装着される保護キャップであって、
筐体によって液密に区画された収容室と、
上記収容室に充填された液体吸収部材と、
上記収容室と連通する接続路を有しており、上記液体供給管と接続される接続部と、
上記収容室と上記筐体の外部とを連通する大気連通部と、を具備する保護キャップ。
【請求項２】
上記大気連通部は、上記筐体の外部へ開口する大気連通口と、当該大気連通口を覆う半透膜と、を有するものである請求項１に記載の保護キャップ。
【請求項３】
上記筐体は、上記接続部及び上記大気連通口が設けられた第１壁と、第２壁と、を有しており、
上記収容室は、上記第１壁と上記第２壁との間に位置するものである請求項２に記載の保護キャップ。
【請求項４】
上記筐体は、上記第１壁と上記第２壁とを接続する第３壁を有しており、
上記第１壁に沿って上記液体吸収部材が存在しない第１空間が形成されており、
上記第２壁に沿って上記液体吸収部材が存在しない第２空間が形成されており、
上記第３壁に沿って上記液体吸収部材が存在しない第３空間が形成されており、
上記第１空間、上記第２空間、上記第３空間、及び上記大気連通口は、上記液体吸収部材を介在せずに連通されたものである請求項３に記載の保護キャップ。
【請求項５】
上記第１空間は、上記第１壁に形成された溝の内部空間であって、毛管現象により液体を溝に沿って導く力である毛管力が、上記第２空間及び上記第３空間よりも大きいものである請求項４に記載の保護キャップ。
【請求項６】
上記第１空間を形成する溝は、上記大気連通口と上記第３空間とを最短距離で結ぶ仮想直線に沿って延出している請求項５に記載の保護キャップ。
【請求項７】
上記筐体に、上記第２壁から上記第１壁へ向かって突出する突条が設けられており、
上記第２空間は、上記液体吸収部材が上記突条に押圧されることによって当該突条の周囲に形成された空間である請求項４から６のいずれかに記載の保護キャップ。
【請求項８】
上記接続部の接続路は、上記液体吸収部材が上記第１壁に接触している領域において上記収容室に開口している請求項４から７のいずれかに記載の保護キャップ。
【請求項９】
上記液体カートリッジ装着部に上記液体供給管が複数設けられており、
上記接続部は、複数の上記液体供給管に対応して複数が設けられている請求項１から８のいずれかに記載の保護キャップ。
【請求項１０】
上記筐体は、複数の上記接続部がそれぞれ対応する複数の上記液体供給管と接続する位置においてのみ、上記液体カートリッジ装着部の干渉部材と干渉しない退避手段を有するものである請求項９に記載の保護キャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を吐出する記録ヘッドと可撓性のチューブを介して液体が流通可能に接続された液体供給管を有した液体カートリッジ装着部に装着される保護キャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、いわゆるチューブ供給方式の画像記録装置では、インクカートリッジが、記録ヘッドを搭載するキャリッジの外部に配置されており、このインクカートリッジと記録ヘッドとがチューブを介して接続されている。このインクカートリッジは、例えば、装置本体の正面に開口を有するカートリッジ装着部に対して、開口を介して水平方向へ装着される（特許文献１参照）。このカートリッジ装着部は、インクカートリッジを着脱可能に収容する。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、インクカートリッジから記録ヘッドのノズルに至るインク通路が形成される。このインク通路を通じてインクカートリッジから記録ヘッドにインクが供給され、記録ヘッドのノズルから吐出される。
【０００３】
インクカートリッジに貯留されたインクを外部へ流出させるために、カートリッジ装着部にはインクニードルなどと称されるインク管などが設けられている。インク管がインクカートリッジに挿入されることによって、インクカートリッジに貯留されたインクがインク管を通じて外部へ流出可能となる。
【０００４】
画像記録装置が出荷されるときや、設置場所が変更されるときなど、画像記録装置の輸送中において、インクカートリッジに貯留されているインクが漏れることを防止すべくカートリッジ装着部からインクカートリッジが取り外された状態で画像記録装置が輸送されることがある。また、インクカートリッジがカートリッジ装着部から取り外されていたとしても、チューブや記録ヘッドなどのインク通路に残存しているインクがインク管から漏れる可能性があるので、画像記録装置の輸送に際し、インクカートリッジに代えて保護キャップがカートリッジ装着部に装着されることがある（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３２０９８号公報
【特許文献２】特開２００７−２６８９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
記録ヘッドやチューブなどのインクが残存しているインク通路に空気が存在すると、画像記録装置の輸送過程における温度や気圧の変化によって、空気の体積や圧力が増減し得る。空気の体積が増減するとインクが空気により押しのけられるが、インク通路の一端側であるインク管が保護キャップに覆われている場合、インク通路の他端側である記録ヘッドのノズル内に形成されているインクのメニスカスが破壊されて、ノズルからインクが漏れ出したり、漏れ出した複数色のインクが混色した後、記録ヘッドに吸い込まれたりするおそれがある。その結果、記録ヘッド内においてインクの混色が生じ得る。
【０００７】
一方、保護キャップなどによりインク管が液密に覆われていない場合には、ノズル内のインクのメニスカスが破壊されると、インク通路内に残存しているインクの多くがインク管から漏れ出すおそれがある。特に、インク通路の長いチューブ供給方式を採用する画像記録装置においては、漏れ出すインクの量が多くなる。
【０００８】
本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、画像記録装置の外部環境が変化しても、インク等の液体の混色又は漏れを抑制できる手段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】
本発明は、液体を吐出する記録ヘッドと可撓性のチューブを介して液体が流通可能に接続された液体供給管を有した液体カートリッジ装着部に装着される保護キャップに関する。保護キャップは、筐体によって液密に区画された収容室と、上記収容室に充填された液体吸収部材と、上記収容室と連通する接続路を有しており、上記液体供給管と接続される接続部と、上記収容室と上記筐体の外部とを連通する大気連通部と、を具備する。
【００１０】
保護キャップが液体カートリッジ装着部に装着されると、接続部が液体供給管と接続される。接続部の接続路が連通する収容室は、大気連通部によって筐体の外部と連通されているので、記録ヘッドやチューブ内に存在する空気の体積や圧力が増減すると、接続路を通じて収容室へ液体が流れ込む。したがって、記録ヘッドにおいて液体のメニスカスが壊れて液体が漏れ出すことが抑制できる。収容室に流れ込んだ液体は、液体吸収部材に吸収される。よって、筐体の外部へ液体が漏れ出すことが抑制できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、画像記録装置の外部環境が変化しても、記録ヘッドから液体が漏れ出さず、また、チューブから収容室へ流れ込んだ液体が保護キャップの外部へ漏れ出すことがないので、液体の混色又は漏れが抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係るカートリッジ装着部１１０を備えたプリンタ１０の内部構造を模式的に示す模式断面図である。
【図２】図２は、インクカートリッジ３０の構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、カートリッジ装着部１１０の構成を示す一部断面を有する斜視図である。
【図４】図４は、カートリッジ装着部１１０の断面図である。
【図５】図５は、保護キャップ６０の構成を示す斜視図である。
【図６】図６は、図５におけるＶＩ−ＶＩ断面を示す保護キャップ６０の断面図である。すなわち、大気連通口７０及び凹溝８１を通る断面での保護キャップ６０の断面図である。
【図７】図７は、図５におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す保護キャップ６０の断面図である。すなわち、接続路７６を通る断面での保護キャップ６０の断面図である。
【図８】図８は、図５におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面を示す保護キャップ６０の断面図である。
【図９】図９は、保護キャップ６０が装着されたカートリッジ装着部１１０の断面図である。
【図１０】図１０（Ａ）から（Ｈ）は、保護キャップ６０に液体が保持されていく過程を示す模式図であり、図１０（Ａ），（Ｃ），（Ｅ）及び（Ｇ）は、保護キャップ６０の正面図であり、図１０（Ｂ），（Ｄ），（Ｆ）及び（Ｈ）は保護キャップ６０の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
【００１４】
また、以後の説明においては、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されてプリンタ１０が使用可能なインクカートリッジ３０の状態、姿勢において、重力方向が上下方向５２とされる。また、上記状態、姿勢におけるインクカートリッジ３０のカートリッジ装着部１１０に対する挿入及び取出方向５０が前後方向５３とされる。また、上下方向５２及び前後方向５３と直交する方向が左右方向５１とされる。
【００１５】
［プリンタ１０の概要］
図１に示されるように、プリンタ１０は、インクジェット記録方式に基づいて、記録用紙などのシートに対してインク滴を選択的に吐出することにより画像を記録するものである。プリンタ１０は、カートリッジ装着部１１０と、記録部２７とを備えている。
【００１６】
カートリッジ装着部１１０には、色の異なるインクがそれぞれ貯留された複数のインクカートリッジ３０が装着され得る。カートリッジ装着部１１０には、その一面が外部に開放された開口１１２が設けられている。インクカートリッジ３０は、開口１１２を介してカートリッジ装着部１１０に挿入され、或いはカートリッジ装着部１１０から抜き出される。なお、図１には、１つのインクカートリッジ３０のみが示されている。
【００１７】
インクカートリッジ３０には、プリンタ１０で使用可能なインクなどの液体が貯留されている。カートリッジ装着部１１０に装着された状態において、インクカートリッジ３０と記録部２７とがチューブ２０によってインクが流通可能に接続された状態となる。
【００１８】
記録部２７は、キャリッジ３４と、キャリッジ３４に搭載された記録ヘッド２１とを有する。キャリッジ３４は、図１において紙面と垂直な方向（主走査方向）に往復移動する。詳細には、キャリッジ３４は、例えば、プリンタ１０の内部に設けられたフレーム（不図示）に取り付けられた２本のガイドレール（不図示）によって支持されている。２本のガイドレールは、図１において紙面と垂直な方向（主走査方向）に延出されている。キャリッジ３４は、２本のガイドレールを跨ぐように配置されている。図１には示されていないが、ガイドレールにはベルト駆動機構が設けられており、キャリッジ３４は、このベルト駆動機構から駆動力が伝達されてガイドレールの延出方向（主走査方向）へ移動する。
【００１９】
記録ヘッド２１は、プラテン２６と対向する下面に複数のノズル２９が設けられている。図１には示されていないが、各ノズル２９に対応して設けられた圧電素子が振動することによって、複数のノズル２９から選択的にインク滴が吐出される。なお、各図には示されていないが、プラテン２６に対して主走査方向にずれた位置には、記録ヘッド２１のノズル２６が設けられた下面を覆うキャップが設けられている。このキャップは、記録ヘッド２１のノズル２９においてインクが乾燥することを防止したり、ノズル２９からインクや気泡、異物を除去するための吸引（パージ）を行うために使用されたりする。
【００２０】
記録ヘッド２１にはサブタンク２８が設けられている。サブタンク２８は、チューブ２０を通じてインクカートリッジ３０から供給されるインクを一時的に貯留する。サブタンク２８は、少なくとも１つの壁の一部が可撓性のフィルムにより形成されている。温度変化などによってサブタンク２８内の気体の体積が変動すると、サブタンク２８の壁を形成するフィルムが撓んでサブタンク２８の容積が変動する。これにより、温度変化などに起因するサブタンク２８内の気体の体積変動によって、ノズル２９において形成されているインクのメニスカスが破壊されることが抑制される。
【００２１】
なお、本実施形態では、キャリッジ３４に搭載された記録ヘッド２１が、キャリッジ３４と共に移動されつつインク滴を吐出するが、キャリッジ３４が設けられることなく、プラテン２６の主走査方向ほぼ全域に渡ってプラテン２６と対向する記録ヘッド２１が設けられており、その記録ヘッド２１から選択的にインク滴が吐出されることによって、記録ヘッド２１が主走査方向には移動することなく、シートの主走査方向ほぼ全域に渡って画像が記録されてもよい。
【００２２】
給送トレイ１５に載置されたシートは、給送ローラ２３によって搬送路２４へ送られる。搬送路２４へ給送されたシートは、搬送ローラ対２５によってプラテン２６上へ搬送される。記録ヘッド２１は、プラテン２６に対向して配置されている。記録ヘッド２１は、プラテン２６上を通過するシートに対して複数のノズル２９からインク滴を選択的に吐出する。これにより、シートに画像が記録される。プラテン２６を通過したシートは、排出ローラ対２２によって、搬送路２４の最下流側に設けられた排出トレイ１６に排出される。
【００２３】
［インクカートリッジ３０］
図１及び図２に示されるように、インクカートリッジ３０はインクなどの液体を貯留する容器である。インクカートリッジ３０の内部に形成されている空間がインクを貯留するインク室３６である。
【００２４】
インクカートリッジ３０は、図２に示された起立状態、つまり、同図の下側の面を底面とし、同図の上側の面を上面として、カートリッジ装着部１１０に対して矢印５０で示される方向（以下「挿入及び取出方向５０」と称する。）に沿って挿入及び取り出される。インクカートリッジ３０は、起立状態のままカートリッジ装着部１１０に挿抜される。
【００２５】
インクカートリッジ３０は、略直方体形状の本体３１を有する。本体３１は、左右方向５１に小さく、上下方向５２と前後方向５３が左右方向５１よりも大きい扁平形状である。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに前側（つまり、前後方向５３の前側）となる本体３１の壁が前壁４０であり、後側となる本体３１の壁が後壁４２である。前壁４０と後壁４２とは、挿入及び取出方向５０（インクカートリッジ３０の長手方向）からみたときに少なくとも部分的に重なっている。なお、挿入及び取出方向５０は前後方向５３と平行である。
【００２６】
本体３１の前壁４０における上下方向５２の中央付近には、残量検知部３３が設けられている。残量検知部３３は、インク室３６内のインクの残量が所定量以上であるか否かを検知するためのものである。なお、残量検知部３３は本発明と直接関係がないため、ここでは、残量検知部３３についての詳細な説明は省略される。
【００２７】
図２に示されるように、本体３１の前壁４０における残量検知部３３の下側に、インク供給部３７が設けられている。インク供給部３７は、前壁４０から前後方向５３に沿って外側へ突出する円筒形状である。インク供給部３７の内側にはインク流路３８が形成されている。インク流路３８は、インク室３６を形成している壁の一部を前後方向５３へ貫通して液体が流通可能な流路である。インク流路３８を通ってインク室３６から、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２（図４参照）へインクが流出する。
【００２８】
図２に示されるように、本体３１の前壁４０における残量検知部３３の上側に大気連通口３２が設けられている。大気連通口３２は、インク室３６を形成している壁を前後方向５３へ貫通する貫通孔である。大気連通口３２を介してインク室３６の空気層と大気とが連通され得る。大気連通口３２は、例えば、大気連通バルブによって開閉可能に構成されている。大気連通口３２が開かれることによって、負圧に維持された状態のインク室３６の気圧が外気圧となる。
【００２９】
本体３１の下壁４１には、前後方向５３に沿って延びる被ガイド部４４が設けられている。被ガイド部４４は、下壁４１から下方へ突出されたリブ又は突片によって構成されている。被ガイド部４４は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿抜される際に、後述されるガイド溝１１５（図３参照）に挿入されて移動されるものである。
【００３０】
本体３１の上壁３９には、前後方向５３に沿って延びる被ガイド部４９が設けられている。被ガイド部４９は、上壁３９から上方へ突出されたリブ又は突片によって構成されている。被ガイド部４９は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿抜される際に、後述されるガイド溝１１５（図３参照）に挿入されて移動されるものである。
【００３１】
［カートリッジ装着部１１０］
図１に示されるように、カートリッジ装着部１１０は、プリンタ１０に設けられている。カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０から記録ヘッド２１へインクが供給される。なお、図１においては、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態が示されている。
【００３２】
図１及び図３に示されるように、カートリッジ装着部１１０の筐体を形成するケース１０１は、プリンタ１０の正面側に開口１１２を有する。開口１１２を通じてケース１０１へインクカートリッジ３０が挿入及び取り出される。ケース１０１には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する４つのインクカートリッジ３０が収容可能である。
【００３３】
ケース１０１の内部空間を区画する天面及び底面には、４つのインクカートリッジ３０に対応して、前後方向５３に沿って延びるガイド溝１１５がそれぞれ設けられている。各インクカートリッジ３０は、ケース１０１の内部空間の天面及び底面にそれぞれ設けられた一対のガイド溝１１５に被ガイド部４９及び被ガイド部４４が挿入されることによって前後方向５３、すなわち挿入及び取出方向５０へ案内される。
【００３４】
図３に示されるように、ケース１０１には、内部空間を縦方向（上下方向５２）に長い各インク色に対応した４つの空間に仕切り分ける３つのプレート１０２が設けられている。このプレート１０２によって仕切り分けられた各空間それぞれにインクカートリッジ３０が収容される。プレート１０２は、ケース１０１において開口１１２と反対側となる終端側に設けられている。
【００３５】
各プレート１０２には、開口１１２側の縁部であって上下方向５２の下側部分に前後方向５３に沿って終端側へ向かって凹んだ切欠き１１７，１１８，１１９がそれぞれ形成されている。切欠き１１７，１１８，１１９は、上下方向５２の寸法が異なる。切欠き１１８が形成されているプレート１０２は、左右方向５１において、切欠き１１７が形成されているプレート１０２と切欠き１１９が形成されているプレート１０２との間に位置する。これらのうち、切欠き１１７は、最も上下方向５２に長い。切欠き１１８は、切欠き１１７より上下方向５２の寸法が短く、その下端の位置が、切欠き１１７の下端の位置より上である。切欠き１１９は、最も上下方向５２に短く、その下端の位置が、切欠き１１８の下端の位置より上である。プレート１０２の開口１１２側の縁部が干渉部材に相当する。
【００３６】
ケース１０１の終端側に形成されている面である終面の上下方向５２における下側に接続部１０３が設けられている。接続部１０３は、ケース１０１に装着された各インクカートリッジ３０のインク供給部３７に対応する位置に、各インク色毎にそれぞれ配置されている。本実施形態では、ケース１０１に収容可能な４つのインクカートリッジ３０に対応して４つの接続部１０３が設けられている。
【００３７】
図３及び図４に示されるように、各接続部１０３は、インクニードル１２２と、保持部１２１とを有する。インクニードル１２２は、管状の樹脂針からなる。図４に示されるように、インクニードル１２２は、ケース１０１の開口１１２と反対側の外面側（ケース１０１の終面の裏側）でインク流路１２３に接続されている。各インク流路１２３は、上方へ延出されてジョイント１２４に至っている。ジョイント１２４にはチューブ２０が接続される。インクニードル１２２が液体供給管に相当する。
【００３８】
図４に示されるように、保持部１２１は、円筒の先端から他端へ向けて凹陥が形成された形状である。保持部１２１の中心部にインクニードル１２２が配置されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、インク供給部３７が保持部１２１の凹陥内に挿入される。このとき、インク供給部３７の外周面と保持部１２１の凹陥を画定している内面とが接触した状態、或いはインク供給部３７の外周面と保持部１２１の凹陥を画定している内面とに隙間を介した状態で、インクニードル１２２がインク供給部３７のインク流路３８に挿入される。これにより、インク室３６に貯留されているインクが外部へ流出可能となる。インク室３６から流出されたインクは、インクニードル１２２へ流入する。
【００３９】
図４に示されるように、ケース１０１の終面において、接続部１０３より上下方向５２の上側に光センサ１１４が設けられている。光センサ１１４は、ケース１０１に収容可能な４つのインクカートリッジ３０に対応して４個が配置されている。４つの光センサ１１４は、各プレート１０２の間において、ケース１０１の左右方向５１に一列に配列されている。なお、図３においては光センサ１１４が省略されている。
【００４０】
各光センサ１１４は、ＬＥＤなどの発光素子と、フォトトランジスタなどの受光素子とをそれぞれ有する。光センサ１１４の発光素子から受光素子へ至る光路に残量検知部３３が進入すると、光センサ１１４は、残量検知部３３による透過光量の変化を検知し得る。
【００４１】
図４に示されるように、ケース１０１の終面には、ロッド１２５が設けられている。ロッド１２５の高さ位置は、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０の大気連通口３２の高さ位置に対応する。ロッド１２５は、ケース１０１に収容可能な４つのインクカートリッジ３０に対応して４つが設けられている。ロッド１２５は、ケース１０１の終面から開口１１２へ向かって挿入及び取出方向５０に沿って突出する円筒形状である。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される過程において、ロッド１２５がインクカートリッジ３０の大気連通口３２に挿入されて、ロッド１２５の先端により大気連通バルブが押し込まれて大気連通口３２が開放される。
【００４２】
［保護キャップ６０］
保護キャップ６０は、カートリッジ装着部１１０からインクカートリッジ３０が取り外された状態において、カートリッジ装着部１１０に装着されてインクニードル１２２と接続されるものである。カートリッジ装着部１１０に保護キャップ６０が装着されることによって、プリンタ１０の輸送中などにおいて、インクニードル１２２からカートリッジ装着部１１０の内部空間へインクが漏れ出したり、記録ヘッド２１のノズル２９におけるインクのメニスカスが破壊されたりすることが抑制される。
【００４３】
図５に示されるように、保護キャップ６０は、ケース６１、フィルム６２、液体吸収部材６３、及び取っ手６５を有する。
【００４４】
ケース６１は、下面に開口６４を有する箱形状である。ケース６１の内部空間は液体吸収部材６３が収容される空間である。ケース６１の内部空間は、開口６４がフィルム６２により封止されることによって液密な収容室６６となる。収容室６６は、ケース６１の第１壁７１、第２壁７２、第６壁７３、第４壁７４、及び第５壁７５と、第３壁としてのフィルム６２によって区画される。ケース６１及びフィルム６２が筐体に相当する。
【００４５】
第１壁７１は、ケース６１において、保護キャップ６０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに前側（前後方向５３の前側）に位置する壁である。第２壁７２は、前後方向５３において、収容室６６を間に介して第１壁７１とは反対側に位置する壁である。第６壁７３は、上下方向５２の上側に位置し、第１壁７１と第２壁７２とを接続する壁である。第４壁７４及び第５壁７５は、それぞれが第１壁７１と第２壁７２とを接続し、左右方向５１に対向する一対の壁である。第１壁７１、第２壁７２、第６壁７３、第４壁７４、及び第５壁７５が相互に連続することによって、開口６４以外の収容室６６の５面が区画されている。
【００４６】
第１壁７１、第２壁７２、第４壁７４、第５壁７５の各下端により開口６４が区画されており、第１壁７１、第２壁７２、第４壁７４、第５壁７５の各下端にフィルム６２が溶着されて、開口６４が封止されている。換言すれば、フィルム６２は、第１壁７１と第２壁７２とを接続するものであり、また、第４壁７４と第５壁７５とを接続するものである。前後方向５３から見たときに、第１壁７１と第２壁７２とは少なくとも部分的に重なっている。上下方向５２から見たときに、第６壁７３とフィルム６２とは少なくとも部分的に重なっている。左右方向５１から見たときに、第４壁７４と第５壁７５とは少なくとも部分的に重なっている。
【００４７】
ケース６１の第２壁７２には、取っ手６５が設けられている。取っ手６５は、ケース６１の第２壁７２の下部から前後方向５３に沿って外方に延びる壁、すなわち、保護キャップ６０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、第２壁７２の下部から開口１１２へ向かって延びる壁と、その壁の端部から上下方向５２の上方へ延びる壁とを有している。
【００４８】
保護キャップ６０の前後方向５３の外形寸法は、カートリッジ装着部１１０の内部空間の前後方向５３の外形寸法より小さい。カートリッジ装着部１１０に装着された保護キャップ６０は、ユーザが開口１１２からカートリッジ装着部１１０の内部空間へ手を挿入して、第２壁７２と取っ手６５の上方へ延びる壁との間に指を入れ、取っ手６５の上方へ延びる壁を開口１１２へ向かって引っ張ることによって、カートリッジ装着部１１０から引き出される。
【００４９】
図５、図６、図７に示されるように、第１壁７１には、接続部６７及び大気連通部６８が設けられている。接続部６７は、カートリッジ装着部１１０に設けられた４つのインクニードル１２２に対応して４つが左右方向５１に一列に並べられて配置されている。接続部６７は、第１壁７１における上下方向５２の下側部分から前後方向５３に沿って外側へ突出した円筒形状をなしている。円筒形状の接続部６７の内部空間は、第１壁７１を貫通して収容室６６の内外を連通する接続路７６の一部をなしている。
【００５０】
より詳細には、４つの接続路７６がそれぞれ収容室６６と連通している。収容室６６は、接続路７６を介して保護キャップ６０の外部と連通している。第１壁７１から外側へ突出する接続部６７は、カートリッジ装着部１１０のインクニードル１２２と嵌り合うことによって、インクニードル１２２に接続される。具体的には、インクニードル１２２が接続部６７の内部へ入り込み、接続部６７がインクニードル１２２の外周面に接触する。接続部６７とインクニードル１２２とが嵌り合うことによって、インクニードル１２２の内部空間と接続路７６とがインクを流通可能に接続される。なお、接続部６７の少なくとも一部は弾性を有する部材により形成されており、接続部６７は弾性変形しつつインクニードル１２２の外周面に接触する。
【００５１】
大気連通部６８は、第１壁７１における左右方向５１及び上下方向５２のほぼ中央に設けられている。大気連通部６８は、第１壁７１を貫通して収容室６６の内外を連通する大気連通口７０と、大気連通口７０を覆う半透膜のフィルム６９とを有する。半透膜のフィルム６９は、空気を透過させ、インクなどの液体の透過に対して抵抗となる微細な孔が複数形成されたものである。インクなどの液体がフィルム６９を透過するためには、空気が透過する時間より十分に長い時間が必要である。したがって、収容室６６から大気連通口７０にインクなどの液体が流れ込んでも、フィルム６９によって、液体がケース６１の外側へ直ちに流れ出すことはない。
【００５２】
図５に示されるように、第１壁７１には、２つの爪７７，７８が外側へ向かって突出されている。爪７７，７８は、前後方向５３に沿って第１壁７１から外側へ突出する突片であり、その突出先端部には、前後方向５３に沿って第１壁７１に向かって凹んだ切欠き７９，８０がそれぞれ形成されている。爪７７，７８は、第１壁７１において左右方向５１及び上下方向５２の配置が異なるが、前後方向５３の寸法は同じであり、また、切欠き７９，８０の前後方向５３の寸法も同じである。
【００５３】
保護キャップ６０の各接続部６７が、対応するインクニードル１２２と接続されるように、保護キャップ６０がカートリッジ装着部１１０の正規の位置に装着された場合に、爪７７の切欠き７９の位置と、プレート１０２の切欠き１１７の位置とが、左右方向５１及び上下方向５２共に一致する。これにより、爪７７は、プレート１０２の開口１１２側の縁部と干渉せず、プレート１０２の開口１１２側の縁部は切欠き７９よりも第１壁７１側の位置まで到達する。同様に、爪７８の切欠き８０の位置と、プレート１０２の切欠き１１８との位置が左右方向５１及び上下方向５２共に一致する。これにより、爪７８は、プレート１０２の開口１１２側の縁部と干渉せず、プレート１０２の開口１１２側の縁部は切欠き８０よりも第１壁７１側の位置まで到達する。
【００５４】
一方、カートリッジ装着部１１０において、保護キャップ６０が左右方向５１に位置がずれて、保護キャップ６０の各接続部６７が、対応するインクニードル１２２とは異なる隣のインクニードル１２２に接続するような状態で装着されようとしても、爪７７の切欠き７９の位置と、プレート１０２の切欠き１１８の位置とが上下方向５２において一致しない。したがって、爪７７の切欠き７９の第１壁７１側を画定している部分が、切欠き１１８の下方においてプレート１０２の開口１１２側の縁部と干渉し、すなわち当接し、かつ、爪７８の切欠き８０の第１壁７１側を画定している部分が、切欠き１１９の下方においてプレート１０２の開口１１２側の縁部と干渉し、すなわち当接して、各接続部６７がインクニードル１２２と接続する位置まで、保護キャップ６０をカートリッジ装着部１１０の内部空間の終端側へ挿入することができない。爪７７の切欠き７９及び爪７８の切欠き８０が退避手段に相当する。
【００５５】
図６及び図８に示されるように、ケース６１の第１壁７１に凹溝８１が設けられている。また、ケース６１の第２壁７２には、その内面から収容室６６へ突出する一対の突条８２が設けられている。凹溝８１は、第１壁７１の内面において開口６４から大気連通口７０に渡って上下方向５２に沿って直線的に延出された、収容室６６へ開口する溝である。凹溝８１の内部空間は、インクなどの液体に毛管力（毛管現象によって液体を突条の延出方向へ導く力）が作用するように設定されている。凹溝８１の内部空間が第１空間に相当する。
【００５６】
一対の突条８２は、第２壁７２の内面において開口６４から第６壁７３に渡って上下方向５２に沿って延出されたリブ形状である。各突条８２と第２壁７２の内面との間の隅部には、インクなどの液体に毛管力が作用する。一対の突条８２により液体に作用する毛管力は、凹溝８１により液体に作用する毛管力より小さい。毛管力の大小は、例えば、凹溝８１の内部空間の幅や、突条８２と第２壁７２の内面とがなす角度などによって調整することができる。一対の突条８２の周りに形成される空間が第２空間に相当する。
【００５７】
ケース６１の収容室６６には、液体吸収部材６３が充填されている。液体吸収部材６３は、毛管力又は表面張力によって、重力に抗して液体を保持可能な微細な空間を有するものであり、例えば三次元網目構造を有する不織布や連続気泡を有するスポンジなどである。液体吸収部材６３の外形は、収容室６６内に充填される前の状態において、左右方向５１及び前後方向５３の寸法が、収容室６６の左右方向５１及び前後方向５３の寸法と同等ないし若干大きく、上下方向５２の寸法が、収容室６６の上下方向５２の寸法より若干小さい。
【００５８】
液体吸収部材６３は、外形寸法が収縮するように弾性変形可能である。液体吸収部材６３は、凹溝８１の内部空間（第１空間）には進入していない。また、液体吸収部材６３は、収容室６６へ突出する突条８２に押圧されて前後方向５３に収縮するように弾性変形した状態で収容室６６に充填されている。各突条８２の第２壁７２付近の空間（第２空間）には液体吸収部材６３は存在しない。すなわち、第１空間は、液体吸収部材６３と第１壁７１との間に形成されており、また、第２空間は、液体吸収部材６３と第２壁７２との第二形成されていると言える。
【００５９】
凹溝８１及び突条８２の周囲以外においては、液体吸収部材６３は、第１壁７１、第２壁７２、第６壁７３、第４壁７４、及び第５壁７５の内面に面接触している。凹溝８１は、第１壁７１を貫通する各接続路７６と重複しない位置に配置されているので、各接続路７６が開口する周囲の第１壁７１の内面には液体吸収部材６３が面接触している。換言すれば、各接続路７６は、液体吸収部材６３が第１壁７１の内面に接触している領域において、収容室６６に開口している。
【００６０】
図６に示されるように、、液体吸収部材６３は、第６壁７３と接触しており、また、上下方向５２の寸法が収容室６６より短いので、ケース６１の開口６４を覆うフィルム６２とは接触していない。液体吸収部材６３とフィルム６２との間に形成された空間８３は、凹溝８１の内部空間及び突条８２周りの空間と連続している。つまり、凹溝８１の内部空間、突条８２周りの空間、空間８３、及び大気連通口７０は、液体吸収部材６３を介在せずにインク及び空気が流通可能に連通している。また、凹溝８１は、大気連通口７０と空間８３とを最短距離で結ぶ仮想直線５４（図１０参照）に沿って延出されている。空間８３により生ずる毛管力は、凹溝８１により生ずる毛管力より小さい。空間８３が第３空間に相当する。
【００６１】
［保護キャップ６０の装着］
図９に示されるように、保護キャップ６０は、カートリッジ装着部１１０からインクカートリッジ３０が取り外された状態において、カートリッジ装着部１１０に装着される。保護キャップ６０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、各接続部６７が対応する各インクニードル１２２とそれぞれ接続される。これにより、インクニードル１２２から流出するインクなどの液体は、接続路７６を通じて収容室６６へ流れ込む。なお、画像記録が通常に終了されると記録ヘッド２１はキャップされるので、通常、保護キャップ６０が装着される状態では、記録ヘッド２１はキャップされている。そして、チューブ２０や記録ヘッド２１内にはインクが存在している。
【００６２】
収容室６６は、大気連通口７０以外の箇所においては液密であるが、大気連通口７０を覆うフィルム６９によって大気開放されているので、仮にプリンタ１０の外部環境が変化して温度上昇などによって記録ヘッド２１のサブタンク２８の空気層の体積がサブタンク２８が変化可能な容量を超えて増加しても、増加した体積分だけチューブ２０を通じてインクニードル１２２から収容室６６へインクが流れ込み、収容室６６の空気は大気連通口７０を通じてケース６１の外部へ放出される。したがって、記録ヘッド２１のノズル２９においてインクのメニスカスが破壊されることがない。また、収容室６６へ流れ込んだインクは液体吸収部材６３に保持される。
【００６３】
一方、温度上昇などの緩やかな外部環境の変化とは異なり、例えば、プリンタ１０の輸送中に大きな衝撃が加わるなど、急激な外部環境の変化があると、記録ヘッド２１のノズル２９においてインクのメニスカスが破壊される可能性がある。このとき、チューブ２０やサブタンク２８内のインクの多くが収容室６６に流れ込む可能性がある。収容室６６へ流れ込んだインクは液体吸収部材６３に保持される。また、稀なケースではあるが、チューブ２０が経時変化し、ジョイント１２４との接続箇所や記録部２１との接続箇所において裂けることがある。その裂け目からチューブ２０内に空気が流入すると、チューブ２０内のインクの多くが収容室６６へ流れ込む可能性があるが、収容室６６へ流れ込んだインクは液体吸収部材６３に保持される。
【００６４】
図１０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示されるように、保護キャップ６０において接続路６７から収容室６６へインクが流れ込むと、流れ込んだインクは、重力によって収容室６６に充填された液体吸収部材６３の下側に先ずは保持される。そして、収容室６６へ流れ込んだインク量が増加するに伴って、液体吸収部材６３の下側から上側へ向かってインクが保持されていく。インクの流入に伴って、収容室６６の空気は、収容室６６の上側から第２壁７２側へ移動し、突条８２周りの空間、空間８３、凹溝８１の内部空間を通じて大気連通口７０に到達してケース６１の外部へ抜け出る。なお、図１０（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示されている矢印は、空気の流れを表している。
【００６５】
図１０（Ｅ），（Ｆ）に示されるように、液体吸収部材６３が保持可能な液体量を超えて、収容室６６へインクが流れ込むと、凹溝８１による毛管力が、突条８２周りの空間及び空間８３による毛管力より大きいので、液体吸収部材６３が保持できないインクは、凹溝８１の内部空間へ流れ込む。また、凹溝８１による毛管力は、突条８２周りの空間及び空間８３による毛管力より大きいので、仮に突条８２周りの空間及び空間８３にインクが流れ込んでも、そのインクは凹溝８１側へ流れる。
【００６６】
図１０（Ｇ），（Ｈ）に示されるように、液体吸収部材６３が保持できないインクは、凹溝８１に沿って流れて大気連通口７０へ到達する。そして、大気連通口７０を塞ぐフィルム６９にインクが接触すると、半透膜の微細な孔がインクのメニスカスで塞がれ、フィルム６９を空気が通過できなくなる。したがって、図１０（Ｇ），（Ｈ）に示される状態において、保護キャップ６０がカートリッジ装着部１１０から取り外されて第１壁７１が下向きとなる姿勢にされても、インク収容室６６内のインクが、接続部６７や大気連通部６８から漏れ出すことが抑制される。
【００６７】
［本実施形態の作用効果］
本実施形態に係る保護キャップ６０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、接続部６７がインクニードル１２２と接続され、接続路７６が連通する収容室６６は、大気連通部６８によってケース６１の外部と連通されているので、記録ヘッド２１やチューブ２０、サブタンク２８内に存在する空気の体積や圧力が増減すると、接続路７６を通じて収容室６６へインクなどの液体が流れ込む。したがって、記録ヘッド２１のノズル２９において液体のメニスカスが壊れてインクが漏れ出すことが抑制できる。収容室６６に流れ込んだ液体は、液体吸収部材６３に吸収されるので、ケース６１の外部へ液体が漏れ出すことがない。また、仮に記録ヘッド２１のノズル２９において液体のメニスカスが壊れて、チューブ２０やサブタンク２８内の液体の多くが収容室６６へ流れ込んだとしても、収容室６６へ流れ込んだ液体は、液体吸収部材６３に吸収される。
【００６８】
また、大気連通部６８は、ケース６１の外部へ開口する大気連通口７０が半透膜のフィルム６９により覆われたものなので、収容室６６に流れ込んだ液体が大気連通部６８を通じてケース６１の外部へ漏れ出すことが抑制される。
【００６９】
また、接続部６７及び大気連通口７０が、収容室を区画する第１壁７１に設けられているので、保護キャップ６０が、第１壁７１が下向きになる姿勢にされると、収容室６６に流れ込んだ液体が大気連通口７０を覆うフィルム６９に接触して、収容室６６が気密状態となる。これにより、接続部６７を通じて収容室６６から液体が漏れ出すことが抑制される。
【００７０】
また、凹溝８１の内部空間、突条８２周りの空間、空間８３、及び大気連通口７０が、液体吸収部材６３を介在せずに連通されているので、第２壁７２側の空気が大気連通口７０へ速やかに抜け出ることができる。これにより、収容室６６に充填された液体吸収部材６３の第２壁７２側まで余すことなく液体を保持させることができる。
【００７１】
また、凹溝８１による毛管力は、突条８２周りの空間及び空間８３による毛管力より大きいので、収容室６６において液体吸収部材６３が保持できない液体が円滑に凹溝８１へ流れ込むので、液体吸収部材６３が保持できない液体が速やかに大気連通口７０を覆うフィルム６９と接触する。
【００７２】
また、凹溝８１は、大気連通口７０と空間８３とを最短距離で結ぶ仮想直線５４に沿って延出しているので、凹溝８１が別の経路に沿って延出されたときよりも、凹溝８１の内部空間の体積を小さくできる。すなわち、凹溝８１の内部空間が保持可能な液体の量を少なくできるので、液体吸収部材６３が保持可能な液体量を超えて、収容室６６へ液体が流れ込むと、直ちに凹溝８１の内部空間が液体で満たされて、液体が大気連通口７０に到達する。
【００７３】
また、突条８２が液体吸収部材６３を第１壁７１側へ押圧するので、液体吸収部材６３が第１壁７１の内面に密着し、接続路７６から収容室６６へ流れ込む液体が直ちに液体吸収部材６３に保持される。また、突条８２の周囲にも空気が移動するための空間が形成される。
【００７４】
また、接続部６７の接続路７６は、液体吸収部材６３が第１壁７１に接触している領域において収容室６６に開口しているので、接続路７６から収容室６６へ流れ込む液体が直ちに液体吸収部材６３に保持される。
【００７５】
また、接続部６７は、複数のインクニードル１２２に対応して複数が設けられているので、１つの保護キャップ６０によって複数のインクニードル１２２から流れ出る液体を保持できる。
【００７６】
また、ケース６１は、複数の接続部６７がそれぞれ対応する複数のインクニードル１２２と接続する位置においてのみ、カートリッジ装着部１１０のプレート１０２の開口１１２側の縁部と干渉しないように形成された切欠き７９，８０が形成された爪７７，７８を有するので、保護キャップ６０が左右方向５１に位置ズレした状態でカートリッジ装着部１１０に装着されることが防止できる。
【００７７】
［変形例］
なお、前述された実施形態では、第１壁７１には凹溝８１が設けられ、第２壁７２には突条８２が設けられているが、凹溝８１又は突条８２は、いずれかが選択的に設けられていればよい。
【００７８】
また、前述された実施形態では、４つのインクニードル１２２が設けられたカートリッジ装着部１１０に、１つの保護キャップ６０が装着される態様が示されているが、例えば、保護キャップ６０が１〜３個の接続部６７を有しており、４つのインクニードル１２２が設けられたカートリッジ装着部１１０に、複数の保護キャップ６０が装着される態様が採用されてもよい。
【００７９】
また、前述された実施形態では、フィルム６２が第３壁に相当するが、ケース６１のいずれかの壁が第３壁に相当し、フィルム６２が第６壁７３として機能してもよい。
【００８０】
また、前述された実施形態では、インクがチューブ２０や記録ヘッド２１に存在している場合について説明がされているが、インク以外の液体がチューブ２０や記録ヘッド２１に存在している場合にも、前述と同様の作用効果が奏される。インク以外の液体としては、例えば、プリンタ１０の出荷時にチューブ２０や記録ヘッド２１に充填される保存液が挙げられる。保存液は、インクの色としての成分である染料や顔料が含まれない、あるいは、その含有量が少ないものであり、残りの成分は、インクの染料が顔料以外の組成と同様である。また、インク以外の液体は、画像記録においてインクが吐出される前に、記録用紙などのシートに吐出される前処理液であってもよい。
【符号の説明】
【００８１】
２０  チューブ
２１  記録ヘッド
３０  インクカートリッジ（液体カートリッジ）
６０  保護キャップ
６１  ケース
６２  フィルム（第３壁）
６３  液体吸収部材
６６  収容室
６７  接続部
６８  大気連通部
６９  フィルム（半透膜）
７０  大気連通口
７１  第１壁
７２  第２壁
７６  接続路
７７，７８  爪
７９，８０  切欠き（退避手段）
８１  凹溝（第１空間）
８２  突条（第２空間）
８３  空間（第３空間）
１０２  プレート（干渉部材）
１１０  カートリッジ装着部（カートリッジ装着部）
１１７，１１８  切欠き
１２２  インクニードル（液体供給管）
【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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【図９】
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【図１０】
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