JP4332752B2 - インクカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、画像記録に際して液状のインクを用いる、プリンタ、ファクシミリ、画像記録装置、多機能装置に着脱可能に供給されるインクカートリッジに係り、より詳しくは、本体ケースにインク供給弁と大気開放弁とを備えたインクカートリッジの物流時の保護と、前記装置に装着する前に前記大気開放弁を介して本体ケース内に大気を確実に導入することができる構成に関する。

本体ケースにインク供給弁と大気開放弁とを備えたインクカートリッジを保護する手段として、特許文献１では、インクカートリッジの本体ケース内に、インク貯留部（インク室）と、このインク貯留部からインクを取り出すためのインク供給弁と、前記インク貯留部を大気開放するための大気開放弁とを有し、且つ前記インク供給弁に連通するインク供給口と、前記大気開放弁に連通する大気導入口とが、前記本体ケースの同じ側面板に開口されたものが開示されている。

このインクカートリッジは、画像記録装置の装置本体に装着される前の状態では、インクが予め貯留されたインク貯留部内は負圧に保持されており、且つ大気開放弁及びインク供給弁はそれぞれ弁体を圧縮バネにより口部の座面に弾接して、密閉されている。

そして、特許文献１におけるインクカートリッジでは、大気開放弁を操作するための棒状の操作部が大気導入口を貫通して本体ケースの外側に突出している。

このインクカートリッジの物流時や保管時に、前記操作部が不用意に押されて、大気開放弁が開くと、インク貯留部内に大気が入り込み、インク内の気体が溶け込む。また、大気開放弁が開放された状態であって、その大気開放弁の位置がインク貯留部より下方に位置していたり、弁体が傾く等して、大気開放弁を介して外にインク漏れが発生するという問題があった。

そこで、特許文献１に記載の発明では、インク供給口と大気導入口とが開口している前記本体ケースの同じ側面板に、大気開放弁の突出している操作部に接触しないような孔若しくは凹部を有する保護部材を添えた状態が解除されないように、保護部材と、インクカートリッジとを共に樹脂袋に入れて真空パックすることが開示されている。
特開２００６−１４２５９０号公報（図４〜図６参照）

ところで、特許文献１に記載のものを含め、一般的にインクカートリッジでは、そのインク貯留部内に充填するインク内に気体が溶け込んでいると、使用時に、記録ヘッド内などで気体が気泡となって、記録時にノズル詰まりが発生して印字性能が劣化する。これを防止するため、脱気した状態のインクを充填している。また、この状態を保持するため、インク貯留部内を負圧（真空）状態に保持している。

その場合、インクカートリッジを画像記録装置の所定の装着部にセットするとき、大気開放弁の開放よりもインク供給弁が先に開放されると、インク貯蔵部が負圧状態に陥る。その結果、インク貯蔵部内の負圧により、記録ヘッドのノズルのメニスカスが破られ、ノズルから入った大気が記録ヘッドのインク通路に介在し、インクの吐出不良が発生するから、その動作不良を回復するためのメンテナンス動作が余分にかかり、インクの大量廃棄に繋がるという問題があった。

そこで、インクカートリッジを画像記録装置の所定の装着部にセットする前に、インクカートリッジの単体状態で、大気開放弁を前もって一時的に開放させることが考えられる。ところが、インクカートリッジの本体ケース内でインク貯留部（インク室）を介して大気開放弁とインク供給弁の設置個所が連通しているので、ユーザが本体ケースを手に持った姿勢のとき、大気開放弁（大気導入口）がインク供給弁（インク供給口）の位置より低い位置にある場合、インクの水頭差により、大気開放弁（大気導入口）から導入された大気（空気）がインク供給弁の近傍に到達する虞がある。この状態で、インクカートリッジを装着すると、インク供給口を介して記録ヘッドのノズル方向にインクと共に気泡（空気）を送出してしまうことになり、上述のインクの吐出不良が発生し易くなるという問題が解決できなかった。

本発明は、インクカートリッジに設けられた大気開放弁の大気開放の作業を、インク供給弁の開放（インク供給接続）作業よりも確実に先行できるようにすることを第１目的とし、さらに、インクカートリッジの本体ケースが所定姿勢のときのみ、ユーザが大気開放弁の大気開放を実行可能とするインクカートリッジを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明のインクカートリッジは、本体ケース内に、インク貯留部と、このインク貯留部からインクを取り出すためのインク供給弁と、前記インク貯留部を大気開放するための大気開放弁とを有し、且つ前記インク供給弁に連通するインク供給口と、前記大気開放弁に連通する大気導入口とが、前記本体ケースの側面に開口されてなるインクカートリッジにおいて、前記大気開放弁の作動片が前記大気導入口から外向きに突出されており、少なくとも前記大気導入口を外側から覆うカバー体が、前記本体ケースに対して、前記作動片の突出方向と交差する方向に移動可能、且つ着脱可能に設けられ、前記カバー体の内面にはカム突起部が設けられ、当該カバー体が前記本体ケースの一側面に対して平行状に離脱する方向に移動されるとき、前記カム突起部が前記作動片を突出方向と反対向きに後退させて前記大気開放弁が開放するように構成され、前記本体ケースの内部には、当該本体ケースの姿勢によって、前記大気開放弁が開放可能となる状態と、開放阻止される状態とに選択的に規制する規制手段が設けられていることを特徴とするものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクカートリッジにおいて、前記本体ケースの同じ側面に前記大気導入口と前記インク供給口とが開口され、前記同じ側面のうち、前記大気導入口は、前記インク供給口よりも前記カバー体が前記離脱方向へ移動する方向の下流側に適宜隔てられた位置に配置され、前記カバー体には、その離脱移動方向と反対方向への移動を阻止するストッパー部が設けられているものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のインクカートリッジにおいて、前記大気導入口が開口された前記本体ケースの一側面に対して交差して隣接する他の一側面には前記インク供給口が開口され、前記カバー体には、その離脱移動方向と反対方向への移動を阻止するストッパー部が、前記インク供給口が開口された前記他の一側面に当接するように設けられているものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載のインクカートリッジにおいて、前記規制手段は、空所内にて前記大気開放弁に対して接離方向に移動可能に配置された移動体を備え、この移動体の重力の方向または前記空所の接離方向に沿う移動体の重力の分力により、前記接離方向に前記移動体が移動するように構成されているものである。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のインクカートリッジにおいて、前記移動体は球体または楕円体であることを特徴とするものである。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のインクカートリッジにおいて、前記作動片の先端には、前記カム突起部に摺接するカムフォロアが設けられていることを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明の構成では、本体ケース内に、インク貯留部と、このインク貯留部からインクを取り出すためのインク供給弁と、前記インク貯留部を大気開放するための大気開放弁とを有し、且つ前記インク供給弁に連通するインク供給口と、前記大気開放弁に連通する大気導入口とが、前記本体ケースの側面に開口されてなるインクカートリッジにおいて、前記大気開放弁の作動片が前記大気導入口から外向きに突出されており、少なくとも前記大気導入口を外側から覆うカバー体が、前記本体ケースに対して、前記作動片の突出方向と交差する方向に移動可能、且つ着脱可能に設けられ、前記カバー体の内面にはカム突起部が設けられ、当該カバー体が前記本体ケースの一側面に対して平行状に離脱する方向に移動されるとき、前記カム突起部が前記作動片を突出方向と反対向きに後退させて前記大気開放弁が開放するように構成されているものである。

従って、インクカートリッジを画像記録装置のカートリッジ装着部にセットする前に、予め、インクカートリッジのインク貯留部内の負圧を開放すべくカバー体を所定の方向に離脱させれば、確実に大気開放弁の大気開放のみが実行できる。

また、作動片が本体ケースの一側面から突出していても、この部分をカバー体で覆った状態で、保管・物流の段階に置くことができるから、不用意にインクカートリッジ内の負圧が解除されたり、内部のインクが漏れ出すという不都合も回避できるという効果を奏する。

そして、カバー体をインクカートリッジの本体ケースから抜き出して外せば、作動片は突出して大気開放弁は閉止されるから、カートリッジ装着部にインクカートリッジをセットするまでの間、大気開放弁からのインクの流出を防止できる。
さらに、請求項１に記載の発明によれば、前記本体ケースの内部には、当該本体ケースの姿勢によって、前記大気開放弁が開放可能となる状態と、開放阻止される状態とに選択的に規制する規制手段が設けられているものである。従って、ユーザが正規でない姿勢でインクカートリッジを持ち、カバー体を離脱しようとしても、規制手段のために、大気開放弁が開放できず、インクカートリッジへの大気導入操作を誤ることがない。

請求項２に記載の発明によれば、本体ケースの同じ側面において、前記大気導入口は、前記インク供給口よりも前記カバー体が前記離脱方向へ移動する方向の下流側に適宜隔てられた位置に配置され、前記カバー体には、その離脱移動方向と反対方向への移動を阻止するストッパー部が設けられているものであるので、カバー体を正規の方向、つまり、大気開放弁が先に開放される方向にのみ離脱させることができるので、ユーザが誤った方向にカバー体を離脱操作することが無くなるという効果を奏する。また、そのための構造も極めて簡単であるから、コストの低減にも寄与できる。

請求項３に記載の発明によれば、前記大気導入口が開口された前記本体ケースの一側面に対して交差して隣接する他の一側面には前記インク供給口が開口され、前記カバー体には、その離脱移動方向と反対方向への移動を阻止するストッパー部が、前記インク供給口が開口された前記他の一側面に当接するように設けられているものである。

従って、前記大気導入口が開口された前記本体ケースの側面と前記インク供給口が開口された本体ケースの側面とが異なる場合にも、カバー体の所定の個所にストッパー部を設けることで、このカバー体の離脱方向は決定され、ユーザが誤った方向にカバー体を離脱操作することが無くなるという効果を奏する。また、そのための構造も極めて簡単であるから、コストの低減にも寄与できる。

請求項４に記載の発明によれば、前記規制手段は、空所内にて前記大気開放弁に対して接離方向に移動可能に配置された移動体を備え、この移動体の重力の方向または前記空所の案内方向に沿う移動体の重力の分力により、前記接離方向に前記移動体が移動するように構成されているものである。

従って、インクカートリッジを正規の姿勢にするための規制手段の構成が極めて簡単となり、製造コストを安くできるという効果を奏する。

請求項５に記載の発明によれば、前記移動体は球体または楕円体であるので、インクカートリッジの姿勢の変化に応じた空所に対する移動体の移動が円滑且つ迅速にできるという効果を奏する。

請求項６に記載の発明によれば、前記作動片の先端には、前記カム突起部に摺接するカムフォロアが設けられているので、カバー体の離脱方向への移動に伴う作動片の進退動が円滑に行えるという効果を奏する。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１（ａ）及び図１（ｂ）は本発明の一実施形態に係るインクカートリッジの外観図、図２（ａ）〜図２（ｃ）はインクカートリッジに保護用のカバー体を装着した状態の図、図３（ａ）及び図３（ｂ）はカバー体の図、図４はインクカートリッジにおける大気導入口とインク供給口を下向きにした姿勢のときのインクカートリッジ内部の状態を示す断面図、図５は大気導入口とインク供給口を横向きにし、且つ大気導入口が上位置にある姿勢のときのインクカートリッジ内部の状態を示す断面図、図６（ａ）及び図６（ｂ）は正しい姿勢で、カバー体を離脱させる状態を示す外観図、図７は図６（ａ）のときのインクカートリッジ内部の状態を示す断面図、図８（ａ）〜図８（ｃ）及び図９は第２実施形態を示す説明図である。

本実施形態のインクカートリッジ１は、図１（ａ）、図１（ｂ）、及び図５に示すごとく、内部にインク貯留部３と大気開放弁４とインク供給弁５とを有する本体ケース２と、この本体ケース２の外側を囲む外周ケース７とを備えている。本体ケース２及び外周ケース７は、２つの広巾面と、その４周を囲む狭い幅面の４つの側面とからなり、側面視で実質上矩形状の直方体である。外周ケース７は本体ケース２を囲むように扁平な左右方向（厚み方向、図１（ｂ）のＸ軸方向）に２つ割りの部位７ａ、７ｂにて構成されている。

本体ケース２は、図５に示すごとく、内径部であってＸ軸方向の中途部に補強用の平板９ａを有し、且つこの平板９ａに連設してＸ軸方向に延びる枠部（図示せず）を有している。平板９ａにおける広巾面には、その表裏面にインクが連通し得るように、複数個所に連通孔１０が穿設されている。そして、平板９ａの表裏面からＸ軸方向に適宜隔てられた位置で枠部の端面に接着された表裏のフィルムにより本体２は密閉されている。これにより、本体ケース２内に扁平板９ａを内装したインク貯留部３が形成されることになる。また、大気開放弁４及びインク供給弁５はインク貯留部３と連通している。

本体ケース２における扁平な４側の枠部のうち、一側の枠部である一側面板２ａには、、大気開放弁４に連通する大気導入口１１と、インク供給弁５に連通するインク供給口１２とが円錐孔状にて開口されている。この大気導入口１１とインク供給口１２とは、同一側面である一側面板２ａの外面を覆う外周ケース７の扁平な一側面に開口している（図１（ａ）、図１（ｂ）、及び図５参照）。なお、インク供給口１２の外側には筒状のキャップ１２ａが突出している。

インク供給口１２に連通する本体ケース２内のインク供給室１３内には、インク供給弁５の弁体５ａ、弁保持枠５ｂ及び略円錐状のバネ体５ｃが直列にて進退動可能に配置されている。図示しない画像記録装置の装置本体（ハウジング）のカートリッジ装着部にインクカートリッジ１をセットすると、カートリッジ装着部側から突出するインク抽出筒にて弁保持枠５ｂが押される。これにより、ゴム状の弾性部材からなるバネ体５ｃの付勢力に抗して弁体５ａがインク供給口１２を構成する部材１２ｂの一端面（奥端面）である弁座から離れて開放され、インク貯留部３内のインクがカートリッジ装着部側のインク抽出管を介して、記録ヘッドへ供給されるように構成されている。

大気導入口１１に連通する本体ケース２内の大気導入室１４内には、大気開放弁４の弁体４ａ、弁保持枠４ｂ及び略円錐状のバネ体４ｃが直列にて進退動可能に配置されている。弁体４ａには、大気導入口１１から外に突出する丸軸状の作動片１５が突出している。弁体４ａに対する弁座は大気導入口１１を構成する部材１１ｂの奥端面に形成されている。また、大気導入室１４内に連通する空所２０が規制手段の要素として形成され、この空所２０に規制手段における移動体としての球体（鋼球）２１が空所２０の案内面２０ａに沿って移動可能に配置されている（図４、図５及び図７参照）。ここで、作動片１５の軸線の延びる方向を図４、図５及び図７においてＹ軸方向とし、このＹ軸方向と直交方向であって、大気導入口１１とインク供給口１２とが一列状に並ぶ方向をＺ軸方向とするとき、実施形態では、空所２０の案内面２０ａが延びる案内方向とはＺ軸方向である。換言すると、空所２０の案内方向とは、球体２１が大気開放弁４のバネ体４ｃに対して接離する方向でもあり、さらに換言すると、球体２１が大気開放弁４に接近することにより、当該大気開放弁４の開放を阻止する位置と、球体２１が大気開放弁４から離間（離隔）することにより、大気開放弁４の開放を許容する位置とを結ぶ方向でもある。

さらに、球体２１は、その自重により、その重力の方向または空所２０の案内面２０ａに沿う球体２１の重力の分力により、前記大気開放弁４に対する接離方向に移動可能である。

他方、カバー体２２の移動に応じて作動片１５がゴム状の弾性部材からなるバネ体５ｃの付勢力に抗して押されると（後退すると）、弁体４ａが弁座から離れて開放されるように構成されている。実施形態では、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、カバー体２２は左右一対の側板２２ａと、一対の側板２２ａの一端間を繋ぐ天板２２ｂと、一対の側板２２ａの上下長手側縁間を繋ぐ表板２２ｃとにより構成されている。カバー体２２は少なくとも大気導入口１１を外側から覆うものであり、カバー体２２が、本体ケース２（外周ケース７）に対して、作動片１５の突出方向と交差する方向であって、大気導入口１１とインク供給口１２とが直線状に並ぶ方向（大気導入口１１が開口する面と平行な方向）にのみ移動可能、且つ着脱可能に設けられるものである。

カバー体２２における表板２２ｃの内面には、上下長手のカム突起部２５が一体的に設けられている。カバー体２２が本体ケース２に対して離脱する方向（大気導入口１１が開口する面と平行な方向）に沿って移動されるとき、カム突起部２５が作動片１５を突出方向と反対向きに後退させて大気開放弁４が開放するように構成されている。

実施形態では、左右一対の側板２２ａの内面には、上下長手のガイド突条２３が突出形成されている。左右一対の側板２２ａの内面の間の隙間寸法は、インクカートリッジ１の外周ケース７の扁平な一側面であって少なくとも大気導入口１１を覆うように設定されている。即ち、外ケース７の広巾面に凹み形成された上下長手の案内溝２４にガイド突条２３が摺動自在に嵌まり、カバー体２２にてインクカートリッジ１の外ケース７の扁平な一側面であって少なくとも大気導入口１１を覆う。また、カバー体２２に天板２２ｂが存在するため、天板２２ｂが外ケース７の外面に当接してそれ以上移動不能となるストッパー部の機能を有することになる（図４、図５参照）。

また、ストッパー部となる天板２２ｂがあるため、天板２２ｂが本体ケース２の側面から平行状にて遠ざかる方向にのみカバー体２２が外れる（離脱）方向に移動可能となるのである。そして、カバー体２２が本体ケース２から外れる方向に移動するときは、その移動方向（離脱移動方向、図３（ｂ）で矢印Ａ方向）の下流側に大気導入口１１が位置しており、カバー体２２の離脱移動方向への移動時、長い区間にわたってカバー体２２の表板２２ｃで覆われていることになる。

実施形態では、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、カム突起部２５は、カバー体２２が本体ケース２から外れる方向に移動する方向に沿って長く形成されている。また、カム突起部２５は、側面視（図３（ｂ）参照）において、天板２２ｂに近い側で突出量が小さく、遠ざかるにつれて順次突出量が大きくなる傾斜部２５ａを有し、その傾斜部２５ａに連設して突出量が大きい状態が続く突出平坦部２５ｂを備えている。突出平坦部２５ｂの後の後傾斜部２５ｃを介して元の突出量に戻る。

他方、作動片１５の先端にはカムフォロアの一例としての摺接部材２６が取付けられている。摺接部材２６は、カム突起部２５の表面に当接するときの摩擦抵抗を少なくし、カバー体２２の移動に応じた作動片１５の進退動を円滑に行えるようにするためのものである。この摺接部材２６のカム突起部２５の表面に当接する形状は、図１（ａ）、図４、図５に示すように傾斜面としても良いし、図示しないが、半球状などの突湾曲面であっても良い。

ところで、図示しないが、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能を備えた多機能装置（ＭＦＤ：Multi Function Device ）のハウジングの前面に設けられた蓋体を開いて、ハウジング内部のカートリッジ収納部に、本発明のインクカートリッジ１を着脱可能に装着するものである。図示しないが、カートリッジ収納部の挿入奥側には、大気導入口１１を貫通して大気開放弁４を押して大気開放させるための操作棒と、インク供給口１２を貫通してインク供給弁５を開放し、記録ヘッド部へインクを導くためのインク抽出管とが水平状で突出している。そして、操作棒の設置位置がインク抽出管よりも高い位置に設定されている。従って、インクカートリッジ１の正規（正しい）装着姿勢は、カートリッジ収納部への挿入方向に大気導入口１１及びインク供給口１２が向き、且つ大気導入口１１がインク供給口１２よりも高い位置にあるような直立姿勢である。また、大気開放弁４の開放がインク供給弁５とインク抽出管との接続（インク導入）より確実に先立って行われるように構成されている。

上記のような正規の姿勢でインクカートリッジ１をセットすることにより、インクカートリッジ１内のインク貯留部３のうち高い位置の大気導入口１１側に空気（気泡）が集まり、その気泡がインク供給弁５を介して記録ヘッド側に導入されないようにできる。

本発明では、画像記録装置のカートリッジ装着部にセットする前に、カバー体２２をインクカートリッジ１から外す（離脱する）ことにより、大気開放弁４を介してインクカートリッジ１のインク貯留部３の負圧を大気圧近くに開放する。その場合、インクカートリッジ１の姿勢によっては、インク供給弁５の近くに空気部分が集まった状態であると、後にカートリッジ装着部に正規の姿勢でセットしても、インク供給弁５の近傍に残った気泡がインク供給弁５を介して記録ヘッド側に導入されるおそれがある。

そこで、大気導入口１１が高い位置にあるようなインクカートリッジ１の姿勢で、カバー体２２をインクカートリッジ１から離脱することが好ましい。そのため、図５に示すように、カバー体２２における天板２２ｂが上位置（つまり大気導入口１１が高い位置）にあるように、ユーザーがインクカートリッジ１を手に持つ。そうすると、本体ケース２内の移動体である球体２１はその自重により空所２０の底側に移動し、大気開放弁４のバネ体４ｃの裏面（外周面）に対して球体２１が大きく離れている（図５の状態参照）。従って、作動片１５の押圧により大気開放弁４の開放（開き）が許容される。

その状態で、カバー体２２を上方向にスライド移動させると（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照）、カバー体２２の内面のカム突起部２５の突出平坦部２５ｂで作動片１５を押す。作動片１５が押されると、バネ体４ｃは弾性変形できる（図７参照、但し図７ではバネ体４ｃは図示せず）。従って、大気開放弁４が開放状態（負圧が開放される）となり、インクカートリッジ１内のインク貯留部３に大気が導入されると、インク貯留部３の上部側（インク供給弁５から大きく離れた部位）に空気溜まりができることになる。カバー体２２が完全にインクカートリッジ１から離脱されると（少なくとも、後傾斜部２５ｃを越え個所がカムフォロアである摺接部材２６に当接すると）、バネ体４ｃによる付勢力にて大気開放弁４は元の閉止状態に戻ることができる。

なお、大気開放弁４が開放されたとき、インク貯留部３のうち、インク供給弁５から遠く且つ上位置に空気溜まりができるようにする、ユーザによるインクカートリッジ１の持ち姿勢（正規の姿勢）は、少なくとも、インクカートリッジ１の姿勢は、大気開放弁４の作動片１５が横向きに突出する方向（図５の状態参照）か、下向きに突出する方向であって、大気導入口１１がインク供給口１２よりも高い位置となるような姿勢である。

このような正規の姿勢のインクカートリッジ１においては、球体２１が空所２０の案内面２０ａを転がって、バネ体４ｃの裏面（外周面）に対して離間できるからである。

インクカートリッジ１を正規でない姿勢のとき、例えば、大気開放弁４の作動片１５が真下向きに突出する方向（図４の状態参照）か、真上向きに突出する方向にあって、実質上、Ｚ軸方向が水平方向である姿勢のときには、略円錐状のバネ体４ｃの裏面（外周面）に対して球体２１が当接若しくは近接していることになる。従って、カバー体２を外す方向にスライド移動させて、作動片１５がバネ体４ｃの方向に押されても、球体２１がバネ体４ｃの弾性変形を阻止しているので、大気開放弁４は開放できない（図４の状態参照）。

なお、第１実施形態では、水平面に対して、大気導入口１１側がインク供給口１２側よりも低くなるように、インクカートリッジ１が傾斜している姿勢も正規の姿勢ではない。このような姿勢では、空所２０の下側の案内面２０ａがバネ体４ｃに向かって下向きに傾斜している。従って、空所２０内の案内面２０ａに沿う方向の球体２１の重力の分力により、球体２１が案内面２０ａを転がって、バネ体４ｃの裏面（外周面）に対して球体２１が当接若しくは近接し、作動片１５が押されても大気開放弁４は閉止状態を保持するのである。

図８（ａ）〜図８（ｃ）及び図９は、第２実施形態を示す。この実施形態におけるインクカートリッジ３０の本体ケース３２は、２つの広巾平面からなる側板３２ａ（他方の側板３２ｂは図示せず）と、この２つの側板を繋ぐ狭い幅の４つの側板３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３２ｆとからなり、側面視で実質上矩形状の直方体である。その４つの側板のうちの一側板（一側面）３２ｄ（例えば、図８（ｂ）で右側面）には、大気開放弁３４に連通する大気導入口３１が開口している。上記一側板（一側面）３２ｄと直交して隣接する他の１つの側面側板３２ｆ（例えば、図８（ｂ）で下側面）には、インク供給弁（図示せず）に連通するインク供給口３３が開口されている。

大気導入口３１に連通する本体ケース３２内の大気導入室内３７には、大気開放弁３４の弁体３４ａ、弁保持枠及びバネ体が直列にて進退動可能に配置されている。大気開放弁３４には、大気導入口３１から外に突出する丸軸状の作動片３５が突出している。作動片３５の先端部には舟型の摺接体３６が設けられている。

作動片３５ひいては摺接体３６が一側板（一側面）３２ｄに接近する方向に押されるとき、大気開放弁３４の弁体３４ａが弁座から離れて本体ケース３２外の大気が大気導入室内３７に導入され得る。

大気導入室３７内に連通する空所４０が規制手段の要素として形成され、この空所４０に規制手段における移動体としての球体（鋼球）４１が空所４０の案内面４０ａに沿って移動可能に配置されている（図８（ｂ）及び図８（ｃ）参照）。ここで、作動片３５の軸線の延びる方向を図８（ａ）、図８（ｃ）においてＹ軸方向とし、このＹ軸方向と直交方向であって、インク供給口３３が開口する方向をＺ軸方向（鉛直方向）とするとき、実施形態では、空所４０の案内面４０ａが延びる案内方向とはＺ軸方向である。

さらに、球体４１は、その自重により、その重力の方向または空所４０の案内面４０ａに沿う球体４１の重力の分力により、前記大気開放弁３４に対する接離方向に移動可能である。

従って、案内面４０ａがＺ軸方向（鉛直方向）に沿って延びるようなインクカートリッジ３０の姿勢のとき（図８（ａ）及び図８（ｃ）参照）には、球体４１が自重により大気開放弁４の弁体３４ａから離れて下方に移動し、大気開放弁３４を開放可能とする。

逆に、図８（ｂ）に示すように、空所４０の案内面４０ａが水平か若しくは球体４１が弁体３４ａの下面に位置するような傾き状態であるインクカートリッジ３０の姿勢では、大気開放弁３４は閉止状態を保持する（大気開放弁３４の開放を阻止する）。

他方、カバー体４２の移動に応じて作動片３５が図示しないバネ体の付勢力に抗して押されると（後退すると）、弁体３４ａが弁座から離れて開放されるように構成されている。第２実施形態では、図８（ａ）〜図８（ｃ）に示すように、カバー体４２は左右一対の側板４２ａと、一対の側板４２ａの一端間を繋ぐ端板４２ｂと、一対の側板４２ａの上下長手側縁間を繋ぐ表板４２ｃとにより構成されている。カバー体４２は少なくとも大気導入口１１を外側から覆うものであり、カバー体４２が、本体ケース３２に対して、作動片３５の突出方向と交差する方向であって、大気導入口３１とインク供給口３３とが直線状に並ぶ方向（大気導入口３１が開口する面と平行な方向）にのみ移動可能、且つ着脱可能に設けられるものである。

カバー体４２における表板４２ｃの内面には、上下長手のカム突起部４５が一体的に設けられている。そして、カバー体４２が本体ケース２に対して大気導入口３１が開口する面と平行な方向に沿って離脱する方向に移動されるとき、カム突起部４５が作動片３５（摺接部材３６）を突出方向と反対向きに後退させて大気開放弁４が開放するように構成されている。

カバー体４２は本体ケース３２の広巾面に凹み形成された上下長手の案内溝（図示せず）にガイド突条（図示せず）が摺動自在に嵌まり、カバー体４２にてインクカートリッジ１の本体ケース３２の扁平な一側面であって少なくとも大気導入口３１を覆う。また、カバー体４２に端板４２ｂが存在するため、端板４２ｂが本体ケース３２の外面に当接してそれ以上移動不能となるストッパー部の機能を有することになる（図８（ａ）及び図８（ｃ）参照）。

また、ストッパー部となる端板４２ｂがあるため、端板４２ｂが本体ケース３２の側面板３２ｃから平行状にて遠ざかる方向にのみカバー体４２が外れる（離脱）方向に移動可能となるのである。そして、カバー体４２が本体ケース３２から外れる方向に移動するときは、その移動方向（離脱移動方向、図８（ｂ）で矢印Ａ方向）の下流側に大気導入口３１が位置しており、カバー体４２の離脱移動方向への移動時、長い区間にわたってカバー体４２の表板４２ｃで覆われていることになる。

さらに、カバー体４２における端板４２ｂはインク供給口３３の側面等を覆うように長く形成されている。カバー体４２を本体ケース３２にセットした状態において、この端板４２ｂにてインク供給口３３の表面全体を覆って保護するように構成しても良いし、端板４２ｂを短くして、インクンク供給口３３が覆われない構成としても良い。

実施形態では、図８（ｂ）及び図３（ｃ）に示すように、カム突起部４５は、カバー体４２が本体ケース３２から外れる方向に移動する方向に沿って長く形成されている。また、カム突起部４５は、側面視（図８（ｂ）参照）において、端板４２ｂに近い側で突出量が小さく、遠ざかるにつれて順次突出量が大きくなる傾斜部４５ａを有し、その傾斜部４５ａに連設して突出量が大きい状態が続く突出平坦部４５ｂを備えている。突出平坦部４５ｂの後の後傾斜部４５ｃを介して元の突出量に戻る。

第２実施形態においても、画像記録装置のカートリッジ装着部にセットする前に、カバー体４２をインクカートリッジ３０から外す（離脱する）ことにより、大気開放弁３４を介してインクカートリッジ３０のインク貯留部３の負圧を大気圧近くに開放する。

そこで、インク供給口３３が低い位置にあるようなインクカートリッジ１の姿勢で、且つ、上記規制手段である球体４１が大気開放弁３４から離間して開放できる姿勢で、カバー体４２をインクカートリッジ３０から離脱することが好ましい。そのため、図８（ｂ）に示すように、カバー体４２における端板４２ｂが下位置にあるように、ユーザーがインクカートリッジ３０を手に持つ。そうすると、本体ケース３２内の移動体である球体４１はその自重により空所４０の底側に移動し、大気開放弁３４の弁体３４ａの裏面に対して球体４１が大きく離れている。従って、作動片３５の押圧により大気開放弁３４の開放（開き）が許容される。

その状態で、カバー体４２を下方向にスライド移動させると（図８（ｂ）参照）、カバー体４２の内面のカム突起部４５の突出平坦部４５ｂで作動片３５（カムフォロアである摺接部材３６）を押す。作動片３５が押されると、大気開放弁４が開放状態（負圧が開放される）となり、インクカートリッジ３０内のインク貯留部３に大気が導入される。インク貯留部３の上部側（インク供給弁から大きく離れた部位）に空気溜まりができることになる。カバー体４２が完全にインクカートリッジ３０から離脱されると（少なくとも、後傾斜部４５ｃを越え個所がカムフォロアである摺接部材３６に当接すると）、バネ体による付勢力にて大気開放弁３４は元の閉止状態に戻ることができる。

なお、インクカートリッジ３０を正規でない姿勢のとき、例えば、大気開放弁３４の作動片３５が上下向きに突出する方向（図８（ｃ）の状態参照）か、下向きに突出する方向にあって、実質上、Ｚ軸方向が水平方向である姿勢のときには、弁体３４ａの裏面に対して球体４１が当接若しくは近接していることになる。従って、カバー体４２を外す方向にスライド移動させて、作動片３５が押されても、球体４１が弁体３４ａの開放方向への移動を阻止しているので、大気開放弁３４は開放できない。

一旦、大気開放されたインクカートリッジ３０を画像記録装置のカートリッジ収容部にセットするときには、図９に示すごとく、大気導入口３１が上向き（インクカートリッジ３０の側板３２ｄを上向きにし、且つ大気導入口３１が位置する個所を若干下げるようにインクカートリッジ３０を傾けた状態にてセットする。これにより、上記球体４１が弁体３４ａから離間して大気開放弁３４が開放可能状態にすることができる。

移動体として球体２１（４１）に代えて楕円球であっても良い。要するに、規制手段の一つの要素である移動体の自重若しくはその重力の移動案内面に沿う方向の分力より、移動体が移動案内面に沿って円滑に移動若しくは転がれば良い。また、移動体による大気開放弁の開放を阻止する個所はバネ体でなく、大気開放弁の任意の個所（例えば、大気開放弁の最奥部）であっても良いので空所２０（４０）もそれに応じた個所に形成して良い。

（ａ）は本発明の第１実施形態に係るインクカートリッジの外観側面図、（ｂ）は大気導入口が開口している側の正面図である。 （ａ）はインクカートリッジにカバー体を装着した状態の側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）はカバー体側から見た正面図である。 （ａ）はカバー体の一部断面で示す正面図、（ｂ）は図３（ａ）の IIIb −IIIb矢視側断面図である。 インクカートリッジにおける大気導入口とインク供給口を下向きにし、カバー体を取付けた姿勢のときのインクカートリッジ内部の状態を示す断面図である。 大気導入口とインク供給口を横向きにし、且つ大気導入口が上位置にある姿勢のときのカバー体を取付けたインクカートリッジ内部の状態を示す断面図である。 （ａ）は正規の姿勢でカバー体を外すときのカートリッジの側面図、（ｂ）は正面図である。 図６（ｂ) のVII −VII 線矢視拡大断面図である。 （ａ）は第２実施形態におけるインクカートリッジにカバー体を装着した状態の側面図、（ｂ）はカバー体をインクカートリッジから離脱する方向に移動させている一部切欠き側断面図、（ｃ）は不正規の姿勢の時の一部切欠き側断面図である。 カバー体を外した状態のインクカートリッジのセット時の姿勢を示す一部切欠き側断面図である。

１、３０インクカートリッジ
２、３２本体ケース
３インク貯留部
４、３４大気開放弁
５インク供給弁
７外ケース
９ａ平板
１０連通孔
１１、３１大気導入口
１２、３３インク供給口
１３インク供給室
１４、３４大気導入室
１５、３５作動片
２０、４０規制手段としての空所
２０ａ、４０ａ案内面
２１、４１規制手段としての球体
２３ガイド突条
２４案内溝
２５、４５カム突起部
２６、４６摺接部材

Claims (6)

1. 本体ケース内に、インク貯留部と、このインク貯留部からインクを取り出すためのインク供給弁と、前記インク貯留部を大気開放するための大気開放弁とを有し、且つ前記インク供給弁に連通するインク供給口と、前記大気開放弁に連通する大気導入口とが、前記本体ケースの側面に開口されてなるインクカートリッジにおいて、
   前記大気開放弁の作動片が前記大気導入口から外向きに突出されており、
   少なくとも前記大気導入口を外側から覆うカバー体が、前記本体ケースに対して、前記作動片の突出方向と交差する方向に移動可能、且つ着脱可能に設けられ、
   前記カバー体の内面にはカム突起部が設けられ、
   当該カバー体が前記本体ケースの一側面に対して平行状に離脱する方向に移動されるとき、前記カム突起部が前記作動片を突出方向と反対向きに後退させて前記大気開放弁が開放するように構成され、
   前記本体ケースの内部には、当該本体ケースの姿勢によって、前記大気開放弁が開放可能となる状態と、開放阻止される状態とに選択的に規制する規制手段が設けられていることを特徴とするインクカートリッジ。
2. 前記本体ケースの同じ側面に前記大気導入口と前記インク供給口とが開口され、
   前記同じ側面のうち、前記大気導入口は、前記インク供給口よりも前記カバー体が前記離脱方向へ移動する方向の下流側に適宜隔てられた位置に配置され、
   前記カバー体には、その離脱移動方向と反対方向への移動を阻止するストッパー部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインクカートリッジ。
3. 前記大気導入口が開口された前記本体ケースの一側面に対して交差して隣接する他の一側面には前記インク供給口が開口され、
   前記カバー体には、その離脱移動方向と反対方向への移動を阻止するストッパー部が、前記インク供給口が開口された前記他の一側面に当接するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインクカートリッジ。
4. 前記規制手段は、空所内にて前記大気開放弁に対して接離方向に移動可能に配置された移動体を備え、この移動体の重力の方向または前記空所の接離方向に沿う移動体の重力の分力により、前記接離方向に前記移動体が移動するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のインクカートリッジ。
5. 前記移動体は球体または楕円体であることを特徴とする請求項４に記載のインクカートリッジ。
6. 前記作動片の先端には、前記カム突起部に摺接するカムフォロアが設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のインクカートリッジ。

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