(57)【要約】【課題】液体カートリッジ内部を大気に連通させるために要する移動体の移動距離を短くできる手段を提供する。【解決手段】インクカートリッジ３０において、バルブ室４７の内面において周方向に隔てられており、かつ取出向き５５と直交する同一平面にそれぞれ少なくとも一部が位置するように配置された開口６１，６４は、第１状態において、第１封止部８４が開口６１，６４の間に位置して気体の流通を遮断し、かつ第２封止部８５が開口６１，６４より上シール部材７０側に位置し、第２状態において、弁体７７が第１状態から取出向き５５へ移動して、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間を通じて、開口６１，６４が気体が流通可能に連通される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が貯留される液体貯留室と、
上記液体貯留室から外方へ向かう第１向きへ延び且つ第１向きと直交する断面が環状の側壁面、及び上記側壁面の上記第１向きの上流側である第１端側に設けられた基端壁面によって区画されたバルブ室と、
上記バルブ室の側壁面に設けられた第１開口を通じて、上記バルブ室と外部との間で気体が流通可能に設けられた第１気体流路と、
上記バルブ室の側壁面に設けられた第２開口を通じて、上記バルブ室と上記液体貯留室との間で気体が流通可能に設けられた第２気体流路と、
上記バルブ室内に配置されて上記第１向きと反対の第２向きへ移動可能な移動体と、
上記移動体の外面に環状に連続して設けられており、上記側壁面に密着して上記第２向きへ摺動可能な第１封止部と、
上記第１封止部より上記側壁面の上記第１向きの下流側である第２端側において上記第１封止部との間に気体が流通可能な空間が隔てられて設けられており、上記移動体の外面に環状に設けられて上記側壁面に密着して上記第２向きへ摺動可能な第２封止部と、を具備しており、
上記第１開口及び上記第２開口は、上記側壁面において周方向に隔てられており、かつ上記第１向きと直交する同一平面にそれぞれ少なくとも一部が位置するように配置されており、
上記移動体は、上記第１封止部が上記第１開口と上記第２開口との間に位置して気体の流通を遮断し、かつ上記第２封止部が上記第１開口及び上記第２開口より上記第２端側に位置する第１状態と、
上記第１状態から上記第２向きへ移動して、上記第１封止部と上記第２封止部との間の空間を通じて、上記第１開口と上記第２開口とが気体が流通可能に連通される第２状態と、に移動可能である液体カートリッジ。
【請求項２】
上記移動体が上記バルブ室内において上記周方向へ回転することを規制する回転規制部を更に有する請求項１に記載の液体カートリッジ。
【請求項３】
上記回転規制部は、上記側壁面の上記第１向きと直交する平面における断面形状が非円形として構成されたものである請求項２に記載の液体カートリッジ。
【請求項４】
上記回転規制部は、
上記移動体から上記側壁面へ向かって突出する凸部と、
上記側壁面に形成されて上記凸部が進入可能であり、上記第２向きに沿って延びる溝と、を有するものである請求項２に記載の液体カートリッジ。
【請求項５】
上記バルブ室における上記第２封止部より上記第２端側と上記液体貯留室との間で液体が流通可能な液体流路と、
上記側壁面の上記第２端側に設けられており、上記バルブ室の内部と外部とを連通する貫通孔を有するシール部材と、を更に具備しており、
上記移動体は、上記シール部材に密着して上記貫通孔を閉塞可能な閉塞部を有しており、上記第１状態において、上記移動体の閉塞部が上記シール部材の貫通孔を閉塞する請求項１から４のいずれかに記載の液体カートリッジ。
【請求項６】
上記移動体の閉塞部に、上記シール部材の貫通孔を画定する周壁面に密着して摺動する第３封止部が設けられており、
上記移動体が上記第２状態より上記第２向きへ移動すると、上記第３封止部が上記シール部材の貫通孔の周壁面から離れる請求項５に記載の液体カートリッジ。
【請求項７】
上記バルブ室内において上記基端壁面と上記移動体との間に配置されており、上記移動体を上記第１向きへ付勢する第１付勢部材を更に備えており、
上記移動体は、上記バルブ室内において上記第１向き及び上記第２向きへ移動可能である請求項６に記載の液体カートリッジ。
【請求項８】
上記シール部材は、上記第１向きと交差する当接面を有しており、
上記移動体は、上記第１付勢部材に付勢された状態で上記閉塞部が上記当接面に当接して上記第１状態に保持される請求項７に記載の液体カートリッジ。
【請求項９】
上記液体流路は、
上記バルブ室の上記第１端側に開口する第３開口を通じて、上記バルブ室と上記液体貯留室とを液体が流通可能に連通する第１液体流路と、
上記バルブ室に配置された上記移動体を貫通しており、上記第１端側に開口する第４開口と、上記第２端側に開口する第５開口とを有する貫通孔を含む第２液体流路と、を含む請求項５から８のいずれかに記載の液体カートリッジ。
【請求項１０】
上記第３開口は、上記基端壁面に配置されている請求項９に記載の液体カートリッジ。
【請求項１１】
上記バルブ室における上記第２封止部より上記第２端側と上記液体貯留室との間で液体が流通可能な液体流路を更に具備しており、
上記液体流路は、
上記バルブ室の上記第１端側に開口する第３開口を通じて、上記バルブ室と上記液体貯留室とを液体が流通可能に連通する第１液体流路と、
上記移動体は、上記第２向きに沿って貫通して、上記第１端側に開口する第４開口と上記第２端側に開口する第５開口とを有する貫通孔を含む第２液体流路と、を有するものであり、
上記第４開口は、弁体により開閉されるものであり、
上記弁体は、上記貫通孔に挿通されて上記第２向きへ進入する液体抽出管により上記第４開口を閉塞する閉塞位置から上記第４開口を開放する開放位置へ移動する請求項１に記載の液体カートリッジ。
【請求項１２】
上記弁体は、上記第２状態の移動体に対して上記第２向きへ移動する上記液体抽出管が当接して上記閉塞位置から上記開放位置へ移動する請求項１１に記載の液体カートリッジ。
【請求項１３】
上記バルブ室内において上記基端壁面と上記弁体との間に配置されており、上記弁体を上記閉塞位置へ付勢する第２付勢部材を更に備えたものである請求項１１又は１２に記載の液体カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に貯留された液体を流出させる液体カートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクカートリッジに貯留されたインクを記録ヘッドのノズルから吐出することにより、用紙に画像を記録するインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置において画像記録によりインクが消費されると、空のインクカートリッジが取り外されて、インクを貯留する新しいインクカートリッジが装着される。
【０００３】
インクカートリッジは、インクを供給するインク供給部と、インクを貯留するインク室の気体層と外部とを連通する大気連通部と、を有する。インクカートリッジが保管されているときには、大気連通部は閉塞されてインク室が閉空間にされており、インクカートリッジがインクジェット記録装置に装着されるときに、大気連通部が開放されてインク室が大気連通される。
【０００４】
インクジェット記録装置に装着されるインクカートリッジとして、インク流路及び大気流路の両方を１つの弁機構によって開閉可能なインクカートリッジが考案されている（特許文献１）。このインクカートリッジにおいて、筒状部材の貫通孔に挿入されたインク供給管は、インク供給管と筒状部材との間の摩擦力によって筒状部材を移動させ、大気流路を開放させる。その後、インク供給管は、コイルバネの付勢力に抗して弁体を移動させることにより、インク流路を開放させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４５０６３０１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に記載された構成のインクカートリッジにおいては、筒状部材や弁体を収容するための空間が比較的大きい。そのため、インクカートリッジが大型化するという問題が生じる。
【０００７】
本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体カートリッジ内部を大気に連通させるために要する移動体を収容する空間を小型化する手段を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る液体カートリッジは、液体が貯留される液体貯留室と、上記液体貯留室から外方へ向かう第１向きへ延び且つ第１向きと直交する断面が環状の側壁面、及び上記側壁面の上記第１向きの上流側である第１端側に設けられた基端壁面によって区画されたバルブ室と、上記バルブ室の側壁面に設けられた第１開口を通じて、上記バルブ室と外部との間で気体が流通可能に設けられた第１気体流路と、上記バルブ室の側壁面に設けられた第２開口を通じて、上記バルブ室と上記液体貯留室との間で気体が流通可能に設けられた第２気体流路と、上記バルブ室内に配置されて上記第１向きと反対の第２向きへ移動可能な移動体と、上記移動体の外面に環状に連続して設けられており、上記側壁面に密着して上記第２向きへ摺動可能な第１封止部と、上記第１封止部より上記側壁面の上記第１向きの下流側である第２端側において上記第１封止部との間に気体が流通可能な空間が隔てられて設けられており、上記移動体の外面に環状に設けられて上記側壁面に密着して上記第２向きへ摺動可能な第２封止部と、を具備する。上記第１開口及び上記第２開口は、上記側壁面において周方向に隔てられており、かつ上記第１向きと直交する同一平面にそれぞれ少なくとも一部が位置するように配置されている。上記移動体は、上記第１封止部が上記第１開口と上記第２開口との間に位置して気体の流通を遮断し、かつ上記第２封止部が上記第１開口及び上記第２開口より上記第２端側に位置する第１状態と、上記第１状態から上記第２向きへ移動して、上記第１封止部と上記第２封止部との間の空間を通じて、上記第１開口と上記第２開口とが気体が流通可能に連通される第２状態と、に移動可能である。
【０００９】
移動体が第１状態にあるときに、第１開口と第２開口との間の気体の流通が遮断されて、液体貯留室が閉空間とされる。移動体が第２状態にあるときに、第１気体流路、第１封止部と第２封止部との間の空間、及び第２気体流を通じて、液体貯留室が大気連通される。第１開口及び第２開口が、側壁面において周方向に隔てられており、かつ第１向きと直交する同一平面にそれぞれ少なくとも一部が位置するように配置されているので、第１開口及び第２開口が第１向きに隔てられて配置されている場合に比べて、バルブ室の第１向きに沿った寸法を短くすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、液体カートリッジ内部を大気に連通させるために要する移動体を収容するバルブ室の寸法を短くすることができるので、液体カートリッジの小型化が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１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の外観構成を示す斜視図であって、（Ａ）はインクカートリッジ３０を右上前方から見た斜視図、（Ｂ）はインクカートリッジ３０を右下後方から見た斜視図である。
【図３】図３は、バルブ室４７を開閉するための各構成要素を前方側から見た分解斜視図である。
【図４】図４は、バルブ室４７を開閉するための各構成要素を後方側から見た分解斜視図である。
【図５】図５（Ａ）は、インクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第１状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図５（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図６】図６（Ａ）は、インクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第２状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図６（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図７】図７（Ａ）は、インクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第３状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図７（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図８】図８（Ａ）は、第２実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第１状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図８（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図９】図９（Ａ）は、第２実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第２状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図９（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１０】図１０（Ａ）は、第２実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第３状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図１０（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１１】図１１（Ａ）は、第２実施形態の変形例に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第１状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図１１（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１２】図１２（Ａ）は、第３実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第１状態の弁体９０を示しており、図１２（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体９２、封止部材８２、及びコイルバネ９６を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１３】図１３（Ａ）は、第３実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第２状態の弁体９０を示しており、図１３（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体９２、封止部材８２、及びコイルバネ９６を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１４】図１４（Ａ）は、第３実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第３状態の弁体９０を示しており、図１４（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体９２、封止部材８２、及びコイルバネ９６を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
【００１３】
［第１実施形態］
以下、第１実施形態が説明される。
【００１４】
［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、記録ヘッド２１と、インク供給装置１００と、記録ヘッド２１及びインク供給装置１００を接続するインクチューブ２０とを備えている。インク供給装置１００には、カートリッジ装着部１１０が設けられている。カートリッジ装着部１１０には、インクカートリッジ３０（液体カートリッジの一例）が装着され得る。カートリッジ装着部１１０には、その一面に開口１１２が設けられている。インクカートリッジ３０は、開口１１２を通じてカートリッジ装着部１１０に挿入向き５６（第１向きの一例）に挿入され、或いはカートリッジ装着部１１０から取出向き５５（第２向きの一例）に抜き出される。
【００１５】
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（液体の一例）が貯留されている。カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了した状態において、インクカートリッジ３０と記録ヘッド２１とは、インクチューブ２０で接続されている。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、インクチューブ２０を通じて供給されるインクを一時的に貯留する。記録ヘッド２１は、インクジェット記録方式によって、サブタンク２８から供給されたインクをノズル２９から選択的に吐出する。具体的には、記録ヘッド２１に設けられたヘッド制御基板２１Ａから各ノズル２９に対応して設けられたピエゾ素子２９Ａに選択的に駆動電圧が印加される。これにより、ノズル２９から選択的にインクが吐出される。
【００１６】
プリンタ１０は、以下のような用紙搬送機構を備えている。すなわち、給紙トレイ１５から給紙ローラ２３によって搬送路２４へ給送された記録用紙は、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上を通過する記録用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、記録用紙に画像が記録される。プラテン２６を通過した記録用紙は、排出ローラ対２７によって、搬送路２４の最下流側に設けられた排紙トレイ１６に排出される。
【００１７】
［インク供給装置１００］
インク供給装置１００は、図１に示されるように、プリンタ１０に設けられている。インク供給装置１００は、プリンタ１０が備える記録ヘッド２１にインクを供給するものである。インク供給装置１００は、インクカートリッジ３０を装着可能なカートリッジ装着部１１０を備えている。カートリッジ装着部１１０は、ケース１０１と、インクニードル１０２（液体抽出管の一例）とを備えている。なお、図１においては、カートリッジ装着部１１０へのインクカートリッジ３０の装着が完了した状態が示されている。カートリッジ装着部１１０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。
【００１８】
［インクニードル１０２］
ケース１０１には、開口１１２が形成されている。ケース１０１は、開口１１２とは反対側に位置する奥面を備えている。図１に示されるように、インクニードル１０２は、ケース１０１の奥面から取出向き５５に突出している。インクニードル１０２は、ケース１０１の奥面において、インクカートリッジ３０の筒壁４６に対面し得る位置に配置されている。
【００１９】
図６に示されるように、インクニードル１０２は、内部に液体流路が形成された管状の樹脂針である。インクニードル１０２の突出端１０３側の周壁には連通孔１０４が設けられている。インクニードル１０２の基端側にはインクチューブ２０が接続されるが、図６においてはインクチューブ２０が省略されている。連通孔１０４は、突出端１０３から基端側へ離間した位置に、インクニードル１０２の軸線に対して対称な位置に一対が配置されている。連通孔１０４によって、インクニードル１０２の外部と内部とがインクが流通可能に連通されている。
【００２０】
突出端１０３と連通孔１０４との間には、インクニードル１０２の周壁面が存在し、その周壁面が後述されるシール部材７０と摺動する第３封止部１０５である。突出端１０３及び第３封止部１０５には、インクニードル１０２の内部と外部とを連通させる連通孔は形成されていない。第３封止部１０５の挿入及び取出方向５０に沿った長さは、後述される弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの第１封止部８４と開口６４との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより長い。また、後述される弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの第２封止部８５と開口６１との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより短い。
【００２１】
インクニードル１０２の連通孔１０４が筒壁４６の内部に進入すると、インク室３６（液体貯留室の一例）内のインクは、筒壁４６の内部に形成されたバルブ室４７を通じてインクニードル１０２に接続されたインクチューブ２０に流出される。なお、本明細書におけるニードル（針）とは、必ずしも先端の尖ったものを指す訳ではなく、細長い管状のもの一般を含む。
【００２２】
［インクカートリッジ３０］
図２に示されるように、インクカートリッジ３０は、内部にインク室３６が形成されたフレーム３１と、内部にバルブ室４７（図５参照）が形成された円筒形状の筒壁４６とを有する。このインクカートリッジ３０は、インク室３６に貯留されたインクをバルブ室４７を通じて外部に供給する。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に対して挿入及び取出方向５０に沿って挿入及び取り出される。本実施形態では、挿入及び取出方向５０は水平方向である。また、起立状態におけるインクカートリッジ３０の左右方向５１及び前後方向５３もそれぞれ水平方向である。起立状態におけるインクカートリッジ３０の上下方向５２は重力方向（鉛直方向）である。取出向き５５及び挿入向き５６は、各々が挿入及び取出方向５０に沿う向きであり、且つ互いに反対の向きである。挿入及び取出方向５０は、前後方向５３に一致する。
【００２３】
［フレーム３１］
フレーム３１は、外形が概ね直方体であり、左右方向５１に細く、上下方向５２及び前後方向５３の寸法が左右方向５１の寸法よりも大きい扁平形状である。フレーム３１は、前後方向５３から平面視したときに少なくとも部分的に重なり合う前壁４０及び後壁４１と、上下方向５２から平面視したときに少なくとも部分的に重なり合う上壁３９及び下壁４２と、左右方向５１の一方側（図２の例では、前壁４０側からフレーム３１を平面視したときに左側）に配置された左壁３８とで構成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに前方側となるのが前壁４０であり、後方側となるのが後壁４１である。フレーム３１は、例えば、樹脂材料によって形成されている。
【００２４】
上壁３９は、左壁３８、前壁４０、及び後壁４１の上端同士を接続する。下壁４２は、左壁３８、前壁４０、及び後壁４１の下端同士を接続する。左壁３８は、上壁３９、前壁４０、後壁４１、及び下壁４２の左端同士を接続する。一方、フレーム３１の左右方向５１の他方側（図２の例では、前壁４０側からフレーム３１を平面視したときに右側）は、開放されている。開放されたフレーム３１の面は、フィルム４３によって封止される。フィルム４３の外形は、左右方向５１から平面視した場合のフレーム３１の外形と概ね一致する。フィルム４３は、フレーム３１の左右方向５１の他方側（右側）に配置されて、左右方向５１におけるインク室３６の右壁３７を構成する。フィルム４３は、上壁３９、前壁４０、後壁４１、及び下壁４２の右端面に熱溶着される。これにより、左壁３８、上壁３９、前壁４０、後壁４１、下壁４２、及びフィルム４３で区画されたインク室３６にインクが貯留可能となる。
【００２５】
［バルブ室４７］
図５に示されるように、バルブ室４７は、基端壁４５の前面と、円筒形状の筒壁４６の内面とによって区画された空間である。図１及び図２に示されるように、バルブ室４７は、上下方向５２におけるインクカートリッジ３０の下部で、且つ前後方向５３におけるインクカートリッジ３０の前部に設けられている。基端壁４５及び筒壁４６は、例えば、樹脂材料によって形成されている。バルブ室４７には、第１気体流路６０、第２気体流路６３、及び第１液体流路６６が接続されている。図５に示されるように、筒壁４６の内部には、第２液体流路６９が形成されている。筒壁４６の先端には、シール部材７０と、キャップ７２とが取り付けられている。筒壁４６の内部には、弁体７７と、封止部材８２と、コイルバネ８６（付勢部材の一例）とが収容されている。
【００２６】
図２に示されるように、基端壁４５は、前後方向５３において隣接するインク室３６及びバルブ室４７の間に配置されている。筒壁４６は、基端壁４５の前面から前方に延びている。換言すると、筒壁４６は、基端壁４５の前面からインクカートリッジ３０の外方に向かって挿入向き５６に延びている。筒壁４６は、その前部が前壁４０から外方に突出し、後部が前壁４０より後方側に位置する。筒壁４６の基端（挿入向き５６の上流側の端部であって、第１端の一例）が基端壁４５に接続され、先端（挿入向き５６の下流側の端部であって、第２端の一例）が開口されている。筒壁４６の内面は、挿入向き５６と直交する断面において連続して延びている、すなわち環状である。筒壁４６の内面は、挿入向き５６と直交する断面が、上下方向５２を長手方向とする楕円形状の側壁面の一例である。なお、筒壁４６の内面は、挿入向き５６と直交する断面が環状であれば、楕円形状に限定されず、円形状や矩形状等であってもよいが、後述するように、非円形状であることが好ましい。基端壁４５の前面は、基端壁面の一例である。したがって、第１端の一例としての筒壁４６の基端は、筒壁４６の内面の挿入向き５６の上流側の端部を指す。第２端の一例としての筒壁４６の先端は、筒壁４６の内面の挿入向き５６の下流側の端部を指す。
【００２７】
第１気体流路６０は、バルブ室４７とインクカートリッジ３０の外部との間で気体を流通させる流路である。すなわち、第１気体流路６０は、バルブ室４７を大気に連通させる。第１気体流路６０は、前壁４０の右端面を上下方向５２に延びる溝６０Ａと、溝６０Ａの上端から上壁３９の右端面を前後方向５３に延びる溝６０Ｂとで構成される。第１気体流路６０は、筒壁４６の内面（すなわち、側壁面）に設けられた開口６１（第１開口の一例、図５参照）を通じて、溝６０Ａの下端がバルブ室４７に連通されている。第１気体流路６０は、上壁３９の右端面に設けられた開口６２を通じて、溝６０Ｂの後端がインクカートリッジ３０の外部に連通されている。
【００２８】
第２気体流路６３は、バルブ室４７とインク室３６との間で気体を流通させる流路である。第２気体流路６３は、前壁４０の右端面を上下方向５２に延びる溝である。また、第２気体流路６３は、その下端が挿入向き５６へ折れ曲がり、筒壁４６の内面に設けられた開口６４（第２開口の一例、図５参照）を通じて、バルブ室４７に連通されている。第２気体流路６３は、前壁４０の後面（インク室３６側の面）に設けられた開口６５を通じて、その上端がインク室３６に連通されている。
【００２９】
図５に示されるように、開口６１，６４は、筒壁４６の内面において周方向に隔てられており、かつ挿入向き５６と直交する同一平面にそれぞれ少なくとも一部が位置するように配置されている。本実施形態では、開口６１，６４は、挿入及び取出方向５０における位置が同じ位置である。開口６５は、未使用状態のインクカートリッジ３０のインク室３６に貯留されたインクの液面より上方に位置している。
【００３０】
図２に示されるように、第１気体流路６０及び第２気体流路６３は、インクカートリッジ３０の右壁３７を構成するフィルム４３によって液密的に封止される。また、開口６２は、半透膜４４によって封止されている。すなわち、フィルム４３は、開口６２に対応する位置において切欠かれている。半透膜４４は、インクの通過を遮断し且つ気体の通過を許容する微小な孔を有する多孔質膜であり、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体などのフッ素樹脂からなる。
【００３１】
図５に示されるように、第１液体流路６６は、バルブ室４７の基端壁４５側とインク室３６との間でインクを流通させる流路である。本実施形態における第１液体流路６６は、基端壁４５を厚み方向（すなわち、前後方向５３或いは挿入及び取出方向５０）に貫通する貫通孔である。第１液体流路６６は、基端壁４５の前面（バルブ室４７側の面）に設けられた開口６７（第３開口の一例）を通じて、バルブ室４７に連通されている。すなわち、開口６７は、開口６１、６４より筒壁４６の基端側に位置している。第１液体流路６６は、基端壁４５の後面（インク室３６側の面）に設けられた開口６８を通じて、インク室３６に連通されている。
【００３２】
図３及び図４に示されるように、シール部材７０は、外径寸法が筒壁４６の外径寸法と概ね一致する上下方向５２を長手方向とする楕円の平板形状である。シール部材７０は、筒壁４６の先端に液密的に密着される。シール部材７０には、中央部を厚み方向（すなわち、前後方向５３或いは挿入及び取出方向５０）に貫通する貫通孔７１が形成されている。貫通孔７１は、バルブ室４７の内外を連通させる。なお、貫通孔７１の直径は、インクニードル１０２の外径寸法より僅かに小さい。貫通孔７１の周囲には取出向き５５へ突出する凸部７１Ａが形成されている。凸部７１Ａは、貫通孔７１を囲むように連続する環状の突起である。凸部７１Ａの取出向き５５の先端面（当接面の一例）は、挿入向き５６と直交しており、弁体７７が当接する。シール部材７０は、例えば、ゴム等の弾性材料によって形成されている。
【００３３】
図３及び図４に示されるように、キャップ７２は、楕円の平板形状の蓋部７３と、蓋部７３の厚み方向（すなわち、前後方向５３或いは挿入及び取出方向５０）の一方側の壁面から突出する楕円の筒形状の円筒部７４と、円筒部７４の突出端から蓋部７３と反対向きに突出する係合部７５とで構成される。蓋部７３には、中央部を厚み方向に貫通する貫通孔７６が形成されている。貫通孔７６の直径は、貫通孔７１より大きい。円筒部７４は、貫通孔７６を囲む位置に設けられている。キャップ７２は、例えば、樹脂材料によって形成されている。
【００３４】
蓋部７３は、筒壁４６と反対側からシール部材７０に当接する。すなわち、シール部材７０は、前後方向５３において筒壁４６の先端と蓋部７３とに挟まれている。円筒部７４は、図４に示されるように、シール部材７０の外周面及び筒壁４６の外面の一部を覆う。係合部７５は、前壁４０に設けられた被係合部４０Ａ（図２参照）に係合される。キャップ７２は、シール部材７０を筒壁４６の先端に保持する。
【００３５】
図３及び図４に示されるように、弁体７７は、円板形状の弁７８と、円筒形状の保持部７９と、弁７８から筒壁４６の基端側に突出する凸部材８０とで構成されている。弁体７７は、弁７８を筒壁４６の先端側に向け、保持部７９を筒壁４６の基端側に向けた状態で、前後方向５３に移動可能にバルブ室４７内に配置されている。弁体７７は、封止部材８２より剛性の高い材料（例えば、樹脂材料）によって形成されている。弁体７７及び封止部材８２が移動体の一例である。
【００３６】
弁７８は、シール部材７０の凸部７１Ａの先端面に密着し得る前面７８Ａ（閉塞部の一例）と、前面７８Ａと反対側の後面７８Ｂとを有する。後面７８Ｂには、保持部７９及び凸部材８０が突設されている。弁７８の外径寸法は、貫通孔７１の直径より大きく且つ筒壁４６の内径寸法より小さい。保持部７９は、凸部材８０を囲む位置において、弁７８の後面７８Ｂから筒壁４６の基端側に延びている。保持部７９の基端壁４５側の端は開口（第４開口の一例）している。保持部７９の外径寸法は、筒壁４６の内径寸法より小さい。
【００３７】
凸部材８０は、基端壁４５の前面に設けられた開口６７に対面する位置において、弁７８の後面７８Ｂから筒壁４６の基端側に延びている。弁体７７には、貫通孔８１が形成されている。貫通孔８１は、保持部７９の内部空間と、弁７８の後面７８Ｂにおいて径方向に延びる溝とによって構成される。貫通孔８１の保持部７９の基端壁４５側の開口が第４開口の一例であり、後面７８Ｂ側の開口が第５開口の一例である。
【００３８】
封止部材８２は、保持部７９の外周面に外嵌される円筒形状の円筒部８３と、円筒部８３の外面から径方向外側に突出するフランジ形状の第１封止部８４及び第２封止部８５とで構成される。封止部材８２は、例えば、ゴム等の弾性材料によって形成されている。第１封止部８４及び第２封止部８５は、前後方向５３に離間して設けられている。具体的には、第１封止部８４は、第２封止部８５より筒壁４６の基端壁４５側に配置されている。換言すれば、第２封止部８５は、第１封止部８４より筒壁４６の先端側に配置されている。封止部材８２は、弁体７７と共にバルブ室４７内を前後方向５３に移動する。第１封止部８４及び第２封止部８５は、弁体７７が移動することによって、筒壁４６の内面に対して摺動する。
【００３９】
図３及び図４に示されるように、第１封止部８４及び第２封止部８５は、前後方向５３に沿った方向から視たときに上下方向５２を長手方向とする楕円形状である。一方、筒壁４６の内面は、挿入向き５６と直交する平面における断面形状が上下方向５２を長手方向とする楕円形状である。したがって、楕円形状の筒壁４６の内面と合致する封止部材８２の姿勢、すなわち、第１封止部８４及び第２封止部８５の長手方向を上下方向５２に合致させた二姿勢のいずれかにおいて封止部材８２が筒壁４６の内部空間に挿入可能であり、第１封止部８４及び第２封止部８５の周縁が筒壁４６の内面に気密的に密着する。第１封止部８４及び第２封止部８５の楕円形状、並びに筒壁４６の内面の楕円形状が、回転規制部の一例である。
【００４０】
封止部材８２がバルブ室４７に挿入されていない状態において、第１封止部８４及び第２封止部８５の外径寸法は、筒壁４６の内径寸法より大きい。すなわち、筒壁４６の内面に密着した第１封止部８４及び第２封止部８５は、外径寸法を減じる向きに弾性変形する。すなわち、バルブ室４７の基端側の空間と、バルブ室４７の先端側の空間とは、弁体７７の外側において遮断されている。第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間は、気体が流通可能な閉空間である。
【００４１】
第１封止部８４は、挿入向き５６とは交差するが直交しない方向に沿って、前後方向５３に延びるバルブ室４７の中心軸線の周りを囲むように連続して延びている。図５に示されるように、バルブ室４７において、弁体７７が第１状態にあるとき、第１封止部８４は、開口６１，６４の間の連通を気密に遮断する。第１封止部８４の遮断によって、開口６１は第１封止部８４と第２封止部８５との間のバルブ室４７内の空間と連続し、開口６４は、基端壁４５側のバルブ室４７内の空間と連続する。
【００４２】
第２封止部８５は、挿入向き５６と直交する方向に沿って、前後方向５３に延びるバルブ室４７の中心軸線の周りを囲むように連続して延びている。
【００４３】
バルブ室４７の基端壁４５側の空間と、バルブ室４７の先端側の空間とは、弁体７７の内部に形成された貫通孔８１によって連通され得る。開口６７から貫通孔８１を経由して貫通孔７１に至る流路は、バルブ室４７内においてインクを流通させる第２液体流路６９を構成する。
【００４４】
コイルバネ８６は、基端壁４５と弁体７７との間に配置される。具体的には、コイルバネ８６は、一端が基端壁４５の前面に当接され、他端が弁体７７（より具体的には、保持部７９）の基端壁４５に対面する面に当接されている。コイルバネ８６は、弁体７７を筒壁４６の先端側へ向けて付勢する。これにより、バルブ室４７において、弁体７７は、シール部材７０に当接した第１状態（図５参照）に保持される。なお、コイルバネ８６に代えて、板バネ等の他の付勢部材が用いられてもよい。
【００４５】
［インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着される動作］
以下、図５から図７が参照されつつ、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ける弁体７７の動きが説明される。
【００４６】
図５に示されるように、カートリッジ装着部１１０に装着される前のインクカートリッジ３０において、弁体７７及び封止部材８２は第１状態にあり、弁体７７は、コイルバネ８６の付勢力によってシール部材７０に当接している。弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときに、弁７８の前面７８Ａは、シール部材７０の貫通孔７１の周縁部の当接面７１Ａに液密的に密着する。これにより、貫通孔７１が閉塞される。第１液体流路６６と第２液体流路６９とは連通された状態にあるが、第２液体流路６９は、貫通孔７１の位置においてバルブ室４７の外部に対して閉塞されている。
【００４７】
第１封止部８４は、開口６１、６４の間において前後方向５３と直交せずに斜めに交差して延びている。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３との間の連通が遮断される。なお、第１気体流路６０と第２気体流路６３との間の連通が遮断されていれば、第１封止部８４が開口６１、６４の一部に重なっていてもよい。第２封止部８５は、開口６１より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と貫通孔７１との間の連通が遮断される。なお、第１気体流路６０と貫通孔７１との間の連通が遮断されていれば、第２封止部８５が開口６１の一部に重なっていてもよい。
【００４８】
図６は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される途中の（インクニードル１０２がバルブ室４７内に途中まで挿入された）バルブ室４７内の状態を示す。カートリッジ装着部１１０に装着される途中のインクカートリッジ３０において、弁体７７及び封止部材８２は、貫通孔７６、７１を通じてバルブ室４７に進入したインクニードル１０２に押圧されることによって、コイルバネ８６の付勢力に抗して第１状態より筒壁４６の基端壁４５側（取出向き５５）へ移動した第２状態となる。
【００４９】
弁体７７及び封止部材８２が第２状態にあるときに、弁７８の前面７８Ａは、シール部材７０から離間している。インクニードル１０２は、先端側の第３封止部１０５及び連通孔１０４がシール部材７０の貫通孔７１に圧入されているが、連通孔１０４は貫通孔７１よりバルブ室４７側へ進入していない。すなわち、インクニードル１０２は、第３封止部１０５が貫通孔７１を画定するシール部材７０の周壁面に接触して、当該周壁面を径方向に弾性変形させて、その先端側の一部がバルブ室４７内に進入しているが、連通孔１０４は、貫通孔７１においてシール部材の７０の周壁面により封止されている。したがって、弁７８の前面７８Ａはシール部材７０から離間しているが、バルブ室４７とインクニードル１０２の内部空間とは連通されていない。
【００５０】
弁体７７及び封止部材８２が第２状態にあるときに、第１封止部８４は、開口６１，６４と開口６７との間に位置する。具体的には、第１封止部８４は、開口６１，６４より筒壁４６の基端壁４５側で且つ開口６７より筒壁４６の先端側において、筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３とが連通され、かつ、第２気体流路６３と第１液体流路６６との間の連通が遮断される。したがって、第１気体流路６０、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間（バルブ室４７）、及び第２気体流路６３を通じてインク室３６が大気に連通される。第２封止部８５は、開口６１，６４より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０及び第２気体流路６３と貫通孔７１との間の連通が遮断される。
【００５１】
図７は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了された（インクカートリッジ３０からインクが流出可能な状態）バルブ室４７内の状態を示す。カートリッジ装着部１１０に装着完了されたインクカートリッジ３０において、弁体７７及び封止部材８２は、バルブ室４７にさらに進入したインクニードル１０２に押圧されることによって、コイルバネ８６の付勢力に抗して、第２状態より筒壁４６の基端側の第３状態にある。
【００５２】
弁体７７及び封止部材８２が第３状態にあるときに、弁７８の前面７８Ａは、シール部材７０から離間している。インクニードル１０２は、シール部材７０の貫通孔７１に更に圧入されて、第３封止部１０５及び連通孔１０４が貫通孔７１を通過してバルブ室４７へ進入している。これにより、バルブ室４７及び貫通孔７１を通じて、第２液体流路６９は、インクニードル１０２の内部の液体流路に連通され、第１液体流路６６、第２液体流路６９、及びインクニードル１０２を通じて、インク室３６内のインクがインクカートリッジ３０の外部に流出可能となる。
【００５３】
第１封止部８４は、開口６１，６４と開口６７との間に位置する。具体的には、第１封止部８４は、開口６１，６４より筒壁４６の基端側で且つ開口６７より筒壁４６の先端側において、筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３とが連通され、かつ第２気体流路６３と第１液体流路６６との間の連通が遮断される。したがって、第１気体流路６０、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間であるバルブ室４７、及び第２気体流路６３を通じてインク室３６が大気に連通されている。第２封止部８５は、開口６１，６４より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０及び第２気体流路６３と貫通孔７１との間の連通が遮断される。
【００５４】
［第１実施形態の作用効果］
前述された実施形態によれば、弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときに、弁体７７の前面７８Ａによりシール部材７０の貫通孔７１が閉塞されて、インクカートリッジ３０からインクが流出することがない。また、インク室３６が閉空間とされる。弁体７７及び封止部材８２が第２状態にあるときに、第１気体流路６０、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間、及び第２気体流路６３を通じて、インク室３６が大気連通される。他方、第３封止部１０５がシール部材７０に密着して連通孔１０４を閉塞しており、かつインクニードル１０２の連通孔１０４はバルブ室４７内に進入していないので、インク室３６とインクニードル１０２の内部空間とは連通されていない。弁体７７及び封止部材８２が第３状態にあるときに、第３封止部１０５がシール部材７０から離れて連通孔１０４がバルブ室４７へ進入し、インク室３６とインクニードル１０２の内部空間とが、第１液体流路６６、第２液体流路６９、バルブ室４７、及び連通孔１０４を通じて連通される。開口６１，６４が、筒壁４６の内面において周方向に隔てられており、かつ挿入向き５６と直交する同一平面にそれぞれ少なくとも一部が位置するように配置されているので、開口６１，６４が挿入向き５６に隔てられて配置されている場合に比べて、バルブ室４７の挿入向き５６に沿った寸法を短くすることができる。
【００５５】
また、前後方向５３に沿った方向から視たときの第１封止部８４及び第２封止部８５の形状、及び筒壁４６の内面の挿入向き５６と直交する平面における断面形状が楕円形とされることにより、封止部材８２がバルブ室４７内において周方向へ回転することが規制され、第１封止部８４と開口６１，６４との位置関係が、封止部材８２の回転により変化することがない。
【００５６】
また、弁体７７の前面７８Ａにインクニードル１０２が当接した状態で取出向き５５へ相対的に押されることによって、コイルバネ８６の付勢力に抗して、弁体７７が取出向き５５へ移動し、インクニードル１０２が前面７８Ａから離れると、コイルバネ８６の付勢力によって、弁体７７が挿入向き５６へ移動するので、インクニードル１０２がシール部材７０の貫通孔７１から引き抜かれると、貫通孔７１は弁体７７の前面７８Ａがシール部材７０に当接して直ちに閉塞される。
【００５７】
また、シール部材７０の凸部７１Ａがコイルバネ８６の付勢力を受けるので、コイルバネ８６が自然長よりも縮んだ状態で弁体７７を第１状態に保持することができる。これにより、バルブ室４７を小型化することができる。
【００５８】
また、第１液体流路６６及び第２液体流路６９によって、インク室３６からシール部材７０までのインク流路を簡易かつ短く構成されている。
【００５９】
また、開口６７が基端壁４５に配置されているので、第１封止部８４が開口６７より基端壁４５へ移動することがない。これにより、第１封止部８４と開口６７との位置関係を考慮することなく、弁体７７及び封止部材８２の移動範囲を設定することができる。
【００６０】
［第２実施形態］
以下、第２実施形態の説明がされる。第１実施形態では、インクニードル１０２に第３封止部１０５が設けられていたが、第２実施形態では、インクニードル１０２には第３封止部１０５が設けられておらず、代わりに、弁体７７の弁７８に第３封止部８７が設けられている点において、第１実施形態と異なる。その他の構成は第１実施形態と同様なので、詳細な説明が省略される。また、図８から図１０において第１実施形態と同じ参照符号を付した部材について説明が省略された構成は、第１実施形態と同様の構成である。
【００６１】
図９に示されるように、第２実施形態において、インクニードル１０２の先端側には第３封止部１０５が設けられておらず、周壁面の突出端１０３側に、連通孔１０４が配置されている。すなわち、第２実施形態においては、第１実施形態の連通孔１０４より突出端１０３側に、連通孔１０４が配置されている。したがって、インクニードル１０２の突出端１０３と連通孔１０４との間には、周壁面が存在しない、或いは殆ど存在しない。つまり、インクニードル１０２の突出端１０３と連通孔１０４との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さは、弁体７７及び封止部材８２が１状態にあるときの第１封止部８４と開口６４との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより短い。また、カートリッジ装着部１１０において、インクニードル１０２がケース１０１の奥面から取出向き５５へ突出する長さは、第３封止部１０５が存在しない分だけ、第１実施形態のインクニードル１０２より短い。
【００６２】
図８に示されるように、弁７８は、シール部材７０の凸部７１Ａの先端面に密着し得る前面７８Ａから挿入向き５６へ突出する第３封止部８７を有する。第３封止部８７は、円柱形状であり、その外径寸法は、シール部材７０の貫通孔７１の内径より若干大きい。したがって、第３封止部８７は、シール部材７０の貫通孔７１に進入すると、貫通孔７１を画定する周壁面に密着して貫通孔７１を液密に封止する。第３封止部８７の挿入及び取出方向５０に沿った長さは、弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの第１封止部８４と開口６４との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより長い。また、弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの第２封止部８５と開口６１との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより短い。
【００６３】
図８に示されるように、カートリッジ装着部１１０に装着される前のインクカートリッジ３０において、弁体７７及び封止部材８２は第１状態にあり、コイルバネ８６の付勢力によって弁体７７がシール部材７０に当接している。弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときに、弁７８の前面７８Ａは、シール部材７０の貫通孔７１の周縁部の当接面７１Ａに液密的に密着する。また、第３封止部８７は、シール部材７１の貫通孔７１に進入して、貫通孔７１の周壁面に液密に密着する。これにより、貫通孔７１が閉塞される。第１液体流路６６と第２液体流路６９とは連通された状態にあるが、第２液体流路６９は、貫通孔７１の位置においてバルブ室４７の外部に対して閉塞されている。
【００６４】
第１封止部８４は、開口６１、６４の間に位置している。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３との間の連通が遮断される。第２封止部８５は、開口６１より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と貫通孔７１との間の連通が遮断される。
【００６５】
図９は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される途中の（インクニードル１０２がシール部材７０の貫通孔７１に途中まで挿入された）バルブ室４７内の状態を示す。カートリッジ装着部１１０に装着される途中のインクカートリッジ３０において、弁体７７及び封止部材８２は、貫通孔７６、７１を通じてバルブ室４７に進入したインクニードル１０２に押圧されることによって、コイルバネ８６の付勢力に抗して第１状態より筒壁４６の基端壁４５側（取出向き５５）へ移動した第２状態となる。
【００６６】
弁体７７及び封止部材８２が第２状態にあるときに、弁７８の前面７８Ａは、シール部材７０から離間しているが、第３封止部８７の一部はシール部材７０の貫通孔７１に進入した状態にある。したがって、インクニードル１０２は、先端側の連通孔１０４がシール部材７０の貫通孔７１に圧入されているが、連通孔１０４は貫通孔７１よりバルブ室４７側へ進入していない。すなわち、弁７８は、第３封止部１０５の一部が貫通孔７１を画定するシール部材７０の周壁面に接触しているため、貫通孔７１が封止されている。したがって、弁７８の前面７８Ａはシール部材７０から離間しているが、バルブ室４７とインクニードル１０２の内部空間とは連通されていない。
【００６７】
弁体７７及び封止部材８２が第２状態にあるときに、第１封止部８４は、開口６１，６４と開口６７との間に位置する。具体的には、第１封止部８４は、開口６１，６４より筒壁４６の基端壁４５側で且つ開口６７より筒壁４６の先端側において、筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３とが連通され、かつ、第２気体流路６３と第１液体流路６６との間の連通が遮断される。したがって、第１気体流路６０、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間（バルブ室４７）、及び第２気体流路６３を通じてインク室３６が大気に連通される。第２封止部８５は、開口６１，６４より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０及び第２気体流路６３と貫通孔７１との間の連通が遮断される。
【００６８】
図１０は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了された（インクカートリッジ３０からインクが流出可能な状態）バルブ室４７内の状態を示す。カートリッジ装着部１１０に装着完了されたインクカートリッジ３０において、弁体７７及び封止部材８２は、バルブ室４７にさらに進入したインクニードル１０２に押圧されることによって、コイルバネ８６の付勢力に抗して、第２状態より筒壁４６の基端側の第３状態にある。
【００６９】
弁体７７及び封止部材８２が第３状態にあるときに、弁７８の前面７８Ａは、シール部材７０から離間しており、かつ第３封止部８７はシール部材７０の貫通孔７１から完全に抜け出ている。インクニードル１０２は、シール部材７０の貫通孔７１に更に圧入されて、連通孔１０４が貫通孔７１を通過してバルブ室４７へ進入している。これにより、連通孔１０４を通じて、第２液体流路６９は、インクニードル１０２の内部の液体流路に連通され、第１液体流路６６、第２液体流路６９、及びインクニードル１０２を通じて、インク室３６内のインクがインクカートリッジ３０の外部に流出可能となる。
【００７０】
第１封止部８４は、開口６１，６４と開口６７との間に位置する。具体的には、第１封止部８４は、開口６１，６４より筒壁４６の基端側で且つ開口６７より筒壁４６の先端側において、筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３とが連通され、かつ第２気体流路６３と第１液体流路６６との間の連通が遮断される。したがって、第１気体流路６０、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間であるバルブ室４７、及び第２気体流路６３を通じてインク室３６が大気に連通されている。第２封止部８５は、開口６１，６４より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０及び第２気体流路６３と貫通孔７１との間の連通が遮断される。
【００７１】
前述された第２実施形態によっても、第１実施形態と同様の作用効果が奏される。
【００７２】
［第２実施形態の変形例］
なお、前述された第２実施形態では、弁７８から突出する第３封止部８７がシール部材７０の貫通孔７１に進入する構成であるが、このような構成に代えて、図１１に示されるように、弁７８に第３封止部８７が設けられず、シール部材７０において、外周縁から取出向き５５へ突出する円筒形状のシール部８８が設けられて、シール部８８と弁７８の周壁面とが液密に密着するように構成されてもよい。すなわち、弁７８の周壁面が第３封止部として機能するようにしてもよい。このような実施態様では、弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの弁７８の周壁面とシール部８８とが密着している部分の挿入及び取出方向５０に沿った長さが、弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの第１封止部８４と開口６４との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより長く、かつ弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの第２封止部８５と開口６１との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより短く設定される。
【００７３】
また、前述された第２実施形態では、シール部材７０に凸部７１Ａが設けられていたが、凸部７１Ａが省略されて、弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときに、弁７８の前面７８Ａがシール部材７０から離間していてもよい。その場合であっても、弁７８の第３封止部８７がシール部材７０の貫通孔７１に進入して、シール部材７０に密着しているので、インクカートリッジ３０からインクが流出することがない。ただし、この場合、シール部材７０がコイルバネ８６の付勢力を受けるための挿入向き５６と交差する当接面を有していないので、弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるとき、コイルバネ８６は自然長に近い状態となる。よって、バルブ室４７が比較的大型化する。
【００７４】
［第１実施形態及び第２実施形態の変形例］
前述された第１実施形態及び第２実施形態では、第３封止部８７，１０５が、弁体７７の弁７８又はインクニードル１０２のいずれか一方にのみ設けられているが、弁体７７の弁７８及びインクニードル１０２の両方に第３封止部が設けられていてもよい。そのような実施形態においては、弁体７７の弁７８及びインクニードル１０２の両方に設けられた各第３封止部の挿入及び取出方向５０に沿った長さの合計が、弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの第１封止部８４と開口６４との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより長く、かつ弁体７７及び封止部材８２が第１状態にあるときの第２封止部８５と開口６１との間の挿入及び取出方向５０に沿った長さより短く設定される。
【００７５】
また、前後方向５３に沿った方向から視たときの第１封止部８４及び第２封止部８５の形状、並びに筒壁４６の内面の挿入向き５６と直交する平面における断面形状が楕円形とされているが、これら断面形状は非円形であれば、楕円以外の形状であってもよい。また、前後方向５３に沿った方向から視たときの第１封止部８４及び第２封止部８５の形状、並びに筒壁４６の内面の挿入向き５６と直交する平面における断面形状が円形であっても、例えば、弁体７７から筒壁４６の内面へ向かって突出する凸部と、筒壁４６の内面に形成されて当該凸部が進入可能であり、前後方向５３に沿って延びる溝部と、を有する回転規制部によって、バルブ室４７における封止部材８２の周方向への回転が規制されてもよい。
【００７６】
また、第１封止部８４は、第１状態の弁体７７及び封止部材８２において開口６１、６４の間の連通を遮断できれば（すなわち、円筒部８３の外周面を一周する環状であれば）、どのような形状であってもよい。例えば、第１封止部８４は、前後方向５３と交差する方向において円筒部８３の外周面を一周しながら、途中で蛇行或いは屈曲していてもよい。第２封止部８５についても同様である。
【００７７】
また、半透膜４４の取り付け位置は開口６２に限定されず、第１気体流路６０の経路上の任意の位置であってもよい。また、開口６１から半透膜４４に至る第１気体流路６０の任意の位置にラビリンス構造を設けることにより、インクが半透膜４４に付着することによって気体の流通が阻害されるのを抑制することができる。
【００７８】
また、第１封止部８４及び第２封止部８５は、例えば、保持部７９に設けられた円周溝に嵌まり込むＯリング等であってもよい。
【００７９】
また、バルブ室４７の位置は上記の実施形態の例に限定されない。例えば、前壁４０の前面から筒壁４６を突出させてもよい。この場合の基端壁４５は前壁４０が兼ねることになる。また、前壁４０を厚み方向に貫通する貫通孔の内部をバルブ室４７としてもよい。この場合、当該貫通孔の内面が側壁面となり、筒壁４６は省略される。
【００８０】
また、前述された第１実施形態及び第２実施形態では、弁体７７及び封止部材８２が第２状態にあるときに、第１気体流路６０、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間、及び第２気体流路６３を通じて、インク室３６が大気連通された後、弁体７７及び封止部材８２が第３状態にあるときに、インク室３６とインクニードル１０２の内部空間とが、第１液体流路６６、第２液体流路６９、バルブ室４７、及び連通孔１０４を通じて連通されているが、インク室３６とインクニードル１０２の内部空間との連通より先に大気連通が行われる必要がないときは、これらの順序は特に限定されない。例えば、インク室３６とインクニードル１０２の内部空間との連通が、大気連通より先に行われてもよい場合には、弁体７７及び封止部材８２が基端壁４５側へ移動可能な範囲が、筒壁４６の内部空間側へ突出して第２状態の弁体７７及び封止部材８２と当接する凸片や段差面などによって規制されてもよい。
【００８１】
また、前述された第１実施形態及び第２実施形態では、シール部材７０の貫通孔７１の直径は、インクニードル１０２或いは弁７８の第３封止部８７の外径より若干小さいが、本発明はこれに限定されない。すなわち、シール部材７０の貫通孔７１の少なくとも一部が、貫通孔７１にインクニードル１０２が挿入されていないときに、シール部材７０自身の弾性によって閉塞されていてもよい。この構成によると、必ずしもバルブ室４７内にコイルバネ８６を配置しないくてもよい。すなわち、バルブ室４７内にコイルバネ８６が配置されていないと、弁体７７及び封止部材８２が第３状態となった後にインクニードル１０２がバルブ室４７から抜かれても、弁体７７及び封止部材８２は第１状態に留まる。したがって、弁７８はシール部材７０に接触しないが、シール部材７０の弾性によって貫通孔７１の少なくとも一部が閉じられるため、バルブ室４７から貫通孔７１を通じてインクが流出することが抑制される。
【００８２】
［第３実施形態］
以下、第３実施形態の説明がされる。第１実施形態では、弁体７７及び封止部材８２が移動体の一例であったが、第３実施形態では、弁体７７及び封止部材８２の代わりに、保持部９３及び封止部材８２が移動体の一例となる。また、第１実施形態では、第２液体流路６９が弁７８により開閉可能に構成されていたが、第３実施形態では、弁７８（及び凸部材８０）が省略されており、第２液体流路６９が弁体９２により開閉可能に構成されている。さらに、第１実施形態では、インクニードル１０２に第３封止部１０５が設けられていたが、第３実施形態では、インクニードル１０２に第３封止部１０５が設けられておらず、当接部１０６が設けられている。その他の構成はにおいて第３実施形態は第１実施形態と概ね同様なので、詳細な説明が省略される。また、図１２から図１４において第１実施形態と同じ参照符号を付した部材について説明が省略された構成は、第１実施形態と同様の構成である。
【００８３】
図１２に示されるように、第１実施形態の弁体７７及び封止部材８２は、第３実施形態では、概ね円筒形状の保持部９３と、弁体９２と、封止部材８２と、に置き換えられている。保持部９３は、シール部材７０の凸部７１Ａの先端面に密着し得る前面９３Ａを有する。保持部９３には、基端壁４５側の開口９４（第４開口の一例）と、筒壁４６の先端側の開口９５（第５開口の一例）との間で前後方向５３に沿って延出された貫通孔９１が形成されている。保持部９３の外周側に、第１封止部８４及び第２封止部８５を有する封止部材８２が設けられている。
【００８４】
保持部９３よりも基端壁４５側には、開口９４を開閉する弁体９２が配置されている。弁体９２は概ね円柱形状の部材であり、その前面９２Ａは円形状であり、その外径は開口９４の内径より大きく、筒壁４６の内径と同等である。弁体９２の前面９２Ａが開口９４を区画する周縁部分に当接することによって開口９４が閉塞される。この弁体９２の位置が閉塞位置である。弁体９２には、弁体９２よりも基端壁４５側のバルブ室４７と、弁体９２よりも先端側のバルブ室４７とを連通する貫通孔９７が設けられている。貫通孔９７は、インクが流通可能な流路である。
【００８５】
コイルバネ９６（第２付勢部材の一例）は、基端壁４５と弁体９２との間に配置される。具体的には、コイルバネ９６は、一端が基端壁４５の前面に当接され、他端が弁体９２に当接されている。コイルバネ９６は、弁体９２を保持部９３へ向けて付勢する。これにより、弁体９２は、保持部９３の開口９４の周縁部分に当接した閉塞位置に保持される。なお、コイルバネ９６に代えて、板バネ等の他の付勢部材が用いられてもよい。
【００８６】
図１３に示されるように、インクニードル１０２は、突出端１０３から基端側へ離れた位置に当接部１０６を有する。当接部１０６は、突出端１０３の外径より大径な段差面により構成されている。インクニードル１０２の突出端１０３の外径は、保持部９３の貫通孔９１の内径より小さい。したがって、インクニードル１０２の突出端１０３は、貫通孔９１に挿入可能である。当接部１０６の外径は、貫通孔９１の内径より十分に大きい。したがって、当接部１０６は、貫通孔９１に進入することができず、保持部９３の開口９５の周縁部分に当接する。突出端１０３から当接部１０６までの挿入向き５６に沿った方向の長さは、貫通孔９１の挿入向き５６に沿った長さより長い。したがって、当接部１０６が保持部９３の開口９５の周縁部分に当接した状態において、連通孔１０４は、開口９４より基端壁４５側へ突出する。
【００８７】
図１２に示されるように、カートリッジ装着部１１０に装着される前のインクカートリッジにおいて、保持部９３及び封止部材８２は、コイルバネ９６の付勢力によってシール部材７０に当接した第１状態にある。保持部９３及び封止部材８２が第１状態にあるときに、保持部９３の前面９３Ａは、シール部材７０の貫通孔７１の周縁部に液密的に密着する。これにより、貫通孔７１が閉塞される。また、弁体９２が閉塞位置に保持されることによって、貫通孔９１の開口９４が弁体９２によって閉塞される。
【００８８】
第１封止部８４は、開口６１、６４の間に位置している。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３との間の連通が遮断される。第２封止部８５は、開口６１より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と貫通孔７１との間の連通が遮断される。
【００８９】
図１３は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される途中の（インクニードル１０２の当接部１０６が保持部９３に当接した）バルブ室４７内の状態を示す。カートリッジ装着部１１０に装着される途中のインクカートリッジ３０において、インクニードル１０２の突出端１０３は、シール部材７０の貫通孔７１を通じて保持部９３の開口９５から貫通孔９１へ進入する。インクニードル１０２の当接部１０６よりも突出端１０３側の周壁面と貫通孔９１を画定している保持部９３内面との間には隙間があるので、インクニードル１０２の突出端１０３が貫通孔９１へ進入しても、保持部９３及び封止部材８２は、第１状態から移動しない。したがって、第１気体流路６０と第２気体流路６３との間の連通は遮断されている。
【００９０】
インクニードル１０２の突出端１０３が弁体９２に当接すると、弁体９２はインクニードル１０２に押されてコイルバネ９６の付勢力に抗して閉塞位置から開放位置、すなわち保持部９３の開口９４から離間した位置へ移動する。そして、インクニードル１０２の連通孔１０４が開口９４からバルブ室４７の基端壁４５側へ進入すると、第１液体流路６６及び連通孔９７，１０４を通じて、インク室３６とインクニードル１０２の内部とがインクが流通可能に連通される。
【００９１】
図１４は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了されたバルブ室４７内の状態を示す。カートリッジ装着部１１０に装着完了されたインクカートリッジにおいて、保持部９３及び封止部材８２は、バルブ室４７にさらに進入したインクニードル１０２の当接部１０６が保持部９３の開口９５の周縁部分に当接して押し込まれることによって、第２状態より筒壁４６の基端壁４５側へ移動して、第３状態となる。弁体９２も、インクニードル１０２の突出端１０３に押し込まれることによって、コイルバネ９６の付勢力に抗して、さらに基端壁４５側へ移動する。
【００９２】
保持部９３及び封止部材８２が第３状態にあるときに、第１封止部８４は、開口６１，６４と開口６７との間に位置する。具体的には、第１封止部８４は、開口６１，６４より筒壁４６の基端壁４５側で且つ開口６７より筒壁４６の先端側において、筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３とが連通され、かつ、第２気体流路６３と第１液体流路６６との間の連通が遮断される。したがって、第１気体流路６０、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間（バルブ室４７）、及び第２気体流路６３を通じてインク室３６が大気に連通される。第２封止部８５は、開口６１，６４より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０及び第２気体流路６３と貫通孔７１との間の連通が遮断される。
【００９３】
前述された第３実施形態によっても、第１実施形態と同様の作用効果が奏される。
【符号の説明】
【００９４】
３０  インクカートリッジ
３６  インク室
４５  基端壁
４６  筒壁
４７  バルブ室
６０  第１気体流路
６１，６４，６７，９４，９５  開口
６３  第２気体流路
６６  第１液体流路
６９  第２液体流路
７０  シール部材
７１，８１，９１  貫通孔
７７，９２  弁体
８０  凸部材
８４  第１封止部
８５  第２封止部
８６，９６  コイルバネ
１０２  インクニードル
１０６  当接部
【図１】
2015150705.tif 000003
【図２】
2015150705.tif 000004
【図３】
2015150705.tif 000005
【図４】
2015150705.tif 000006
【図５】
2015150705.tif 000007
【図６】
2015150705.tif 000008
【図７】
2015150705.tif 000009
【図８】
2015150705.tif 000010
【図９】
2015150705.tif 000011
【図１０】
2015150705.tif 000012
【図１１】
2015150705.tif 000013
【図１２】
2015150705.tif 000014
【図１３】
2015150705.tif 000015
【図１４】
2015150705.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月23日(2015.2.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【図１】図１は、第１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の外観構成を示す斜視図であって、（Ａ）はインクカートリッジ３０を右上前方から見た斜視図、（Ｂ）はインクカートリッジ３０を右下後方から見た斜視図である。
【図３】図３は、バルブ室４７を開閉するための各構成要素を前方側から見た分解斜視図である。
【図４】図４は、バルブ室４７を開閉するための各構成要素を後方側から見た分解斜視図である。
【図５】図５（Ａ）は、インクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第１状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図５（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図６】図６（Ａ）は、インクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第２状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図６（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図７】図７（Ａ）は、インクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第３状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図７（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図８】図８（Ａ）は、第２実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第１状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図８（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図９】図９（Ａ）は、第２実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第２状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図９（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１０】図１０（Ａ）は、第２実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第３状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図１０（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１１】図１１（Ａ）は、第２実施形態の変形例に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第１状態の弁体７７及び封止部材８２を示しており、図１１（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体７７及び封止部材８２を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１２】図１２（Ａ）は、第３実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第１状態の保持部９３及び封止部材８２を示しており、図１２（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体９２、封止部材８２、及びコイルバネ９６を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１３】図１３（Ａ）は、第３実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、依然第１状態の保持部９３及び封止部材８２を示しており、図１３（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体９２、封止部材８２、及びコイルバネ９６を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【図１４】図１４（Ａ）は、第３実施形態に係るインクカートリッジ３０の鉛直断面を右方から視たバルブ室４７の拡大断面図であって、第２状態の保持部９３及び封止部材８２を示しており、図１４（Ｂ）は、その鉛直断面において、弁体９２、封止部材８２、及びコイルバネ９６を側面図として示し、かつ開口６１，６４の位置を破線で示したものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
図１４は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着完了されたバルブ室４７内の状態を示す。カートリッジ装着部１１０に装着完了されたインクカートリッジにおいて、保持部９３及び封止部材８２は、バルブ室４７にさらに進入したインクニードル１０２の当接部１０６が保持部９３の開口９５の周縁部分に当接して押し込まれることによって、第１状態より筒壁４６の基端壁４５側へ移動して、第２状態となる。弁体９２も、インクニードル１０２の突出端１０３に押し込まれることによって、コイルバネ９６の付勢力に抗して、さらに基端壁４５側へ移動する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
保持部９３及び封止部材８２が第２状態にあるときに、第１封止部８４は、開口６１，６４と開口６７との間に位置する。具体的には、第１封止部８４は、開口６１，６４より筒壁４６の基端壁４５側で且つ開口６７より筒壁４６の先端側において、筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０と第２気体流路６３とが連通され、かつ、第２気体流路６３と第１液体流路６６との間の連通が遮断される。したがって、第１気体流路６０、第１封止部８４と第２封止部８５との間の空間（バルブ室４７）、及び第２気体流路６３を通じてインク室３６が大気に連通される。第２封止部８５は、開口６１，６４より筒壁４６の先端側において筒壁４６の内面に気密的に密着している。これにより、第１気体流路６０及び第２気体流路６３と貫通孔７１との間の連通が遮断される。