JP2018161875A - 液体カートリッジ及び液体消費装置 - Google Patents

Abstract

【課題】貯留室からの液体の漏れを低減することができる液体カートリッジを提供する。【解決手段】インクカートリッジ３０は、前壁４０、後壁４１、隔壁４４、及びサブ下壁４８によって第１貯留室３２が画定された筐体３１と、第１貯留室３２に貯留されたインクを外部へ供給するインク供給部３４と、第１貯留室３２を大気に連通させる大気連通流路７２とを備える。大気連通流路７２の一端は開口８５によって第１貯留室３２内に開口し、大気連通流路７２の他端は大気連通ポート９６によって大気に開口している。開口８５は、隔壁４４から第１貯留室３２内を下方へ延出する大気連通管８２に形成されている。開口８５は、使用姿勢において第１貯留室３２に貯留が許容された最大量のインクが貯留されたときの液面の位置Ｐ２より下方であって第１貯留室３２の上下方向の中央位置Ｐ３よりも上方に位置する。【選択図】図７

Description

本発明は、液体貯留室を有する筐体と液体貯留室に貯留された液体を外部へ供給する液体供給孔とを備える液体カートリッジ、及び当該液体カートリッジが装着可能な液体消費装置に関する。

インクカートリッジから供給されたインクを、ノズルを介して吐出する記録ヘッドを備えるプリンタが知られている。このようなプリンタでは、インクカートリッジの貯留室に貯留されているインクの液面の高さがノズルの高さより高い場合、液面とノズルとの水頭差によって、ノズルに形成されたメニスカスが破壊されてしまうおそれがある。そのため、貯留室に貯留されるインクの液面の高さが、ノズルの高さ以下である必要がある。すると、貯留室に貯留可能なインク量が少なくなってしまう。

このような問題を解決するため、貯留室の上端部から貯留室の下部へ延びた筒を有するインクカートリッジがある（例えば、特許文献１参照）。筒の上端は、貯留室の外部、すなわち大気と連通しており、筒の下端は、貯留室と連通している。これにより、貯留室に貯留されたインクの液面がノズル面の高さより高くなったとしても、ノズルとの間の水頭差の基準となる位置を、筒の下端とすることができる。その結果、貯留室に多量のインクを貯留することができる。

特開２００７−２５３３２８号公報

しかしながら、筒が貯留室の下部にまで延びている場合、以下の問題が発生する。

インクカートリッジが製造後に高地に移動されることによってインクカートリッジの外部の大気圧が低くなると、貯留室に貯留されたインクが外部と連通した筒へ吸われて、貯留室の外部へ漏れてしまうおそれがある。このとき、筒が貯留室の下部にまで延びていると、大量のインクが筒へ吸われる可能性が高くなる。

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、貯留室からの液体の漏れを低減することができる液体カートリッジを提供することにある。

(1) 本発明に係る液体カートリッジは、使用姿勢において重力方向と交差する前後方向に離れた前壁及び後壁、当該前壁の上端部と当該後壁の上端部とを繋ぐ上壁、当該前壁の下端部と当該後壁の下端部とを繋ぐ下壁によって液体貯留室が画定された筐体と、上記液体貯留室に貯留された液体を外部へ供給する液体供給孔と、上記液体貯留室を大気に連通させる大気連通流路と、を備える。上記大気連通流路の一端は上記液体貯留室内に開口し、上記大気連通流路の他端は大気に開口している。上記大気連通流路の一端の開口は、上記上壁から上記液体貯留室内を下方へ延出する大気連通管に形成されている。上記大気連通流路の一端の開口は、上記使用姿勢において上記液体貯留室に貯留が許容された最大量の液体が貯留されたときの液面より下方であって上記液体貯留室の上下方向の中央よりも上方に位置する。

上記構成によれば、大気連通流路の一端の開口が液体貯留室の上部に位置するため、液体カートリッジが製造後に高地に移動されることによって液体カートリッジの外部の大気圧が低くなった場合であっても、液体貯留室に貯留された液体が大気連通流路へ吸われる量を少なくすることができる。

また、液体貯留室に液体を注入する際、大気連通流路の一端の開口が液体によって塞がれると、外部から液体貯留室内に空気を導入することができなくなるので、それ以上液体を注入できなくなる。そこで、液体貯留室に液体を注入する際には、少しでも多くの液体を注入するために、筐体が傾けられる。しかしながら、大気連通流路の一端の開口が液体貯留室の下部に位置していると、筐体を傾けたとしても、多くの液体を液体貯留室に注入することができない。上記構成によれば、大気連通流路の一端の開口が液体貯留室の上部に位置するため、多くの液体を液体貯留室に注入することができる。

(2) 上記大気連通管は、上記液体貯留室における上記前壁の近傍または上記後壁の近傍に位置する。

上記構成によれば、筐体を傾けて液体貯留室へ液体を注入する時に、液体貯留室における前壁の近傍または後壁の近傍のうち、大気連通管が位置する方が上方となるように筐体を傾けることによって、多くの液体を液体貯留室に注入することができる。

(3) 上記前後方向における上記液体貯留室の長さは、上記前後方向及び上記上下方向と直交する幅方向における上記液体貯留室の長さよりも長い。

上記構成によれば、例えば(2)のように液体カートリッジが構成されている場合に、より多くの液体を液体貯留室に注入することができる。

(4) 上記液体供給孔は、外部から上記液体貯留室に液体を注入可能な注入口である。

上記構成によれば、外部から液体貯留室に液体を注入するための注入口を、液体貯留室に液体が注入された後に、液体貯留室内の液体を外部へ供給するための液体供給孔と兼用することができる。これにより、液体貯留室に形成される開口の数が減るため、液体漏れを更に減少できる。

(5) 上記筐体は、上記上下方向において上記上壁よりも上方に位置するバッファ室を備える。上記バッファ室は、上記大気連通管と連通する貯留室側開口を通じて上記液体貯留室と連通し且つ上記筐体の外部と外部側開口を通じて連通している。さらに、上記バッファ室は、上記前後方向において上記液体貯留室の上記前後方向の中央よりも上記前壁に近い位置から当該中央よりも上記後壁に近い位置に亘って形成されている。

上記構成によれば、バッファ室が前後に長いため、バッファ室の水平断面積が大きくなる。これにより、仮に、液体が大気連通流路へ吸われてバッファ室へ達したとしても、バッファ室における液体の液面が高くなり難い。その結果、液体の液面の水頭圧が高くなることを抑制することができる。

(6) 上記液体貯留室における上記大気連通流路の一端の開口よりも上方の領域であって上記使用姿勢において上記液体貯留室に貯留が許容された最大量の液体が貯留されたときの液面より下方の領域の容積は、上記バッファ室の容積よりも小さい。

上記構成によれば、仮に、液体カートリッジが製造後に高地に移動されることによって液体カートリッジの外部の大気圧が低くなり、液体貯留室に貯留された液体が大気連通流路へ入った場合であっても、液体の液面が大気連通流路の一端の開口よりも低くなれば、それ以上はバッファ室に液体が入らない。そのため、バッファ室から筐体の外部へ液体が溢れることを抑制できる。

(7) 上記大気連通管の上端は、上記上下方向において上記バッファ室の底面以下の高さに位置する。

仮に、大気連通管の上端がバッファ室の底面よりも高い位置にある場合、液体貯留室から大気連通流路の一端の開口へ吸われてバッファ室内に入り込んだ液体のうち、バッファ室の底面付近の高さに位置する液体は、液体貯留室へ戻ることが困難である。しかし、上記構成では、大気連通管の上端は、バッファ室の底面以下の高さに位置しているため、バッファ室の底面付近に位置する液体は、液体貯留室へ戻りやすい。

(8) 上記貯留室側開口は、上記バッファ室の底面に形成されている。

上記構成によれば、貯留室側開口がバッファ室の底面に形成されているため、液体貯留室から大気連通流路の一端の開口へ吸われてバッファ室内に入り込んだ液体は、液体貯留室へ戻りやすい。

(9) 上記バッファ室の底面は、上記貯留室側開口へ向かって下方に傾斜している。

上記構成によれば、液体貯留室から大気連通流路の一端の開口へ吸われてバッファ室内に入り込んだ液体は、傾斜した底面に沿って貯留室側開口へ導かれる。その結果、バッファ室に入り込んだ液体が、液体貯留室へ戻りやすい。

(10) 例えば、上記液体供給孔は、上記使用姿勢において上記重力方向と交差する方向を向くものである。

(11) 本発明に係る液体消費装置は、上記液体カートリッジと、上記液体カートリッジが装着可能なカートリッジ装着部であって、上記液体カートリッジが装着された状態において上記供給部と連通して上記供給部から供給された液体を貯留する本体側液体貯留室を有するカートリッジ装着部と、上記本体側液体貯留室から供給された液体を消費する消費部と、を備える。上記本体側液体貯留室の容積は、上記バッファ室の容積よりも大きい。

上記構成によれば、液体カートリッジがカートリッジ装着部に装着されると、水頭差によって、液体貯留室から本体側液体貯留室へ液体が流通する。その際、液体貯留室から大気連通流路の一端の開口へ吸われてバッファ室内に入り込んだ液体は、バッファ室から液体貯留室へ流通する。ここで、上記構成によれば、本体側液体貯留室の容積は、バッファ室の容積よりも大きい。そのため、液体貯留室から大気連通流路の一端の開口へ吸われてバッファ室内に入り込んだ液体の全てを、液体貯留室へ戻すことができる。

本発明によれば、液体貯留室からの液体の漏れを低減することができる。

図１は、プリンタ１０の内部構造を模式的に示す縦断面図である。 図２は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２側の外観斜視図である。 図３は、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態の縦断面図である。 図４は、インクカートリッジ３０の前方斜視図である。 図５は、インクカートリッジ３０の後方斜視図である。 図６（Ａ）は、インクカートリッジ３０の左側面図であり、図６（Ｂ）は、インクカートリッジ３０の背面図である。 図７は、図６（Ｂ）におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面図である。 図８は、図６（Ｂ）におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面図である。 図９は、図６（Ｂ）におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面図であり、インクカートリッジ３０が筐体１７１及びポンプ１７３と接続された状態を示している。 図９は、図６（Ｂ）におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面図であり、インクカートリッジ３０が傾けられた状態を示している。 図１１は、変形例におけるインクカートリッジ３０の縦断面図である。 図１２は、大気連通管８２が下方へ長い構成のインクカートリッジ３０の縦断面図である。 図１３は、図６（Ｂ）におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面図である。 図１４は、図６（Ｂ）におけるＶＩＩ−ＶＩＩ断面を示す断面図であり、空気室７３へインクが進入した状態を示す。

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。

また、以下の説明では、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に挿入される方向が前方向５１と定義される。また、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から抜き出される方向が後方向５２と定義される。以下では、インクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０に対して水平方向に挿入及び脱抜される。したがって、前方向５１及び後方向５２は水平方向である前提として説明がなされるが、必ずしも前方向５１及び後方向５２は水平方向でなくてもよい。また、前方向５１及び後方向５２のいずれかに直交する方向が下方向５３と定義される。下方向５３の反対となる方向が上方向５４と定義される。前方向５１及び下方向５３と直交する方向が右方向５５と定義される。右方向５５と反対方向が左方向５６と定義される。したがって、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されて使用される状態において、重力方向が下方向５３であり、重力方向と反対方向が上方向５４であることを前提として説明がなされる。つまり、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されて使用される状態において、筐体３１の下壁４２の外面が重力方向の下方を向く。また、前方向５１及び下方向５３と直交する方向が、右方向５５及び左方向５６と定義される。より具体的には、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されて使用される状態で、インクカートリッジ３０を後方から前方に視た場合において、右方に向く方向が右方向５５と定義され、左方に向く方向が左方向５６と定義される。なお、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されて使用される状態とは、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０の装着位置まで挿入された状態である。装着位置は、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１０２がインクカートリッジ３０に設けられたインク供給部３４に挿入されて互いに連結され、且つインクカートリッジ３０に設けられたＩＣ基板６４がカートリッジ装着部１１０に設けられた接点１０６と接触する位置である。また、以下では、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されて使用される状態の、当該インクカートリッジ３０の姿勢を使用姿勢と称する。

また、前方向５１及び後方向５２は、前後方向と定義される。また、上方向５４及び下方向５３は、上下方向と定義される。また、右方向５５及び左方向５６は、左右方向（幅方向の一例）と定義される。

また、以下の説明では、「前方を向く」とは、前方の成分を含む方向を向くことを含み、「後方を向く」とは、後方の成分を含む方向を向くことを含む。また、「下方を向く」とは、下方の成分を含む方向を向くことを含み、「上方を向く」とは、上方の成分を含む方向を向くことを含む。例えば、「前面が前方を向く」とは、前面が前方を向いていてもよいし、前面が前方に対して傾斜した方向を向いていてもよい。

［プリンタ１０の概要］
図１に示されるように、プリンタ１０（液体消費装置の一例）は、インクジェット記録方式に基づいて、用紙に対してインク滴を吐出することにより画像を記録する画像記録装置であり、例えばインクジェットプリンタである。プリンタ１０は、記録ヘッド２１（消費部の一例）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は、カートリッジ装着部１１０を備える。カートリッジ装着部１１０には、インクカートリッジ３０が装着される。カートリッジ装着部１１０には、その一面に開口１１２が形成されている。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に前方へ挿入され、或いは開口１１２を通じてカートリッジ装着部１１０から後方へ抜き出される。

インクカートリッジ３０は、液体を貯留しており、例えばプリンタ１０で使用可能なインクを貯留する。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を介して接続されている。記録ヘッド２１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ダンパ室２８を有する。記録ヘッド２１は、ダンパ室２８から供給されたインクを複数のノズル２９から吐出する。具体的には、記録ヘッド２１が備えるヘッド制御基板が、複数のノズル２９に対応して設けられた複数のピエゾ素子２９Ａに選択的に駆動電圧を印加する。これにより、ノズル２９から選択的にインクが吐出される。つまり、記録ヘッド２１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に貯留されたインクを消費する。

プリンタ１０は、給紙トレイ１５と、給紙ローラ２３と、搬送ローラ対２５と、プラテン２６と、排出ローラ対２７と、排紙トレイ１６と、を備えている。給紙ローラ２３は、給紙トレイ１５上の用紙を搬送路２４へ向けて給送する。搬送路２４へ給送された用紙は、やがて搬送ローラ対２５に到達する。搬送ローラ対２５は、搬送ローラ対２５に到達した容易をプラテン２６上へ搬送する。記録ヘッド２１は、プラテン２６上を通過する用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、用紙に画像が記録される。プラテン２６を通過した用紙は、排出ローラ対２７に到達する。排出ローラ対２７は、排出ローラ対２７に到達した用紙を、搬送路２４の最下流側に位置する排紙トレイ１６に排出する。

［インク供給装置１００］
図１に示されるように、プリンタ１０は、インク供給装置１００を備えている。インク供給装置１００は、記録ヘッド２１にインクを供給する。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、タンク１０３、インクチューブ２０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。つまり、図１において、インクカートリッジ３０は装着状態である。この状態にあるインクカートリッジ３０の姿勢が、使用姿勢である。

［カートリッジ装着部１１０］
図１から図３に示されるように、カートリッジ装着部１１０は、カートリッジケース１０１と、インクニードル１０２と、光学センサ１１３と、複数の接点１０６と、タンク１０３とを備えている。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。また、インクニードル１０２、光学センサ１１３、及びタンク１０３は、４つのインクカートリッジ３０それぞれに対応して、４つずつ設けられている。また、複数の接点１０６について、１つのインクカートリッジ３０に対応して４つの接点１０６が設けられ、４つのインクカートリッジ３０に対して１６個の接点１０６が設けられる。タンク１０３及びインクチューブ２０は、４つのインクカートリッジ３０それぞれに対応して、４つずつ設けられている。

［カートリッジケース１０１］
図２に示されるように、カートリッジケース１０１は、カートリッジ装着部１１０の筐体を形成する。カートリッジケース１０１は、天面と、底面と、終面と、開口１１２とを有する箱形状である。天面は、カートリッジケース１０１の内部空間の上部である天部を画定する。底面は、カートリッジケース１０１の内部空間の下部である底部を画定する。終面は、カートリッジケース１０１の内部空間の天部と底部とをつないでいる。開口１１２は、終面と前後方向に対向する位置において、カートリッジケース１０１に形成されている。開口１１２は、ユーザがプリンタ１０を使用するときに対面する面であるプリンタ１０のユーザインタフェース面に露出し得る。

インクカートリッジ３０は、開口１１２を通じてカートリッジケース１０１へ挿入され、開口１１２を通じてカートリッジケース１０１から抜き出される。カートリッジケース１０１の底部にはガイド溝１０９が形成されている。インクカートリッジ３０は、ガイド溝１０９に、インクカートリッジ３０の下端部が挿入されることによって、図２において前後方向に沿って案内される。カートリッジケース１０１は、内部空間を上下方向に長い４つの空間に仕切り分ける３つのプレート１０４を備える。複数のプレート１０４によって仕切り分けられた各空間それぞれに１つのインクカートリッジ３０が収容される。

［インクニードル１０２］
図２に示されるように、インクニードル１０２は、管状となっており、カートリッジケース１０１の終面の下部に位置している。インクニードル１０２は、カートリッジケース１０１の終面において、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のインク供給部３４（液体供給孔の一例）に対応する位置に配置されている。インクニードル１０２は、カートリッジケース１０１の終面から後方へ突出している。

カートリッジケース１０１におけるインクニードル１０２の周囲には、円筒形状のガイド１０５が配置されている。ガイド１０５は、カートリッジケース１０１の終面から後方へ突出し、その突出端が開口している。インクニードル１０２は、ガイド１０５の中心に配置されている。ガイド１０５は、インクカートリッジのインク供給部３４が内方に進入する形状である。

インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に前方へ挿入される過程において、つまりインクカートリッジ３０が装着位置へ移動する過程において、インクカートリッジ３０のインク供給部３４がガイド１０５に進入する（図３参照）。さらにインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に前方へ挿入されると、インクニードル１０２が、インク供給部３４に形成されたインク供給口７１に挿入される。これにより、インクニードル１０２とインク供給部３４とは互いに連結される。そして、インクカートリッジ３０の内部に形成された第２貯留室３３に貯留されたインクは、インク供給部３４の内部に形成されたインクバルブ室３５及びインクニードル１０２の内部空間を通じてタンク１０３に流出する。なお、インクニードル１０２の先端は、平坦であってもよく、尖っていてもよい。

［接点１０６］
図３に示されるように、カートリッジケース１０１において１つのインクカートリッジ３０が挿入される内部空間の天面には４つの接点１０６が配置されている。４つの接点１０６は、天面からカートリッジケース１０１の１つのインクカートリッジ３０が挿入される内部空間へ向けて下方に突出している。各図には詳細に示されていないが、４つの接点１０６それぞれは、左右方向に離れて配置されている。４つの接点１０６の配置は、後述される１つのインクカートリッジ３０の４つの電極６５の配置に対応している。各接点１０６は、導電性及び弾性を有する部材で構成されており、上方へ弾性的に変形可能である。４つの接点１０６は、カートリッジケース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組が配置されている。すなわち、カートリッジケース１０１には、１６個の接点１０６が配置されている。なお、接点１０６の個数及び電極６５の個数は任意である。

各接点１０６は、電気回路を介して演算装置に電気的に接続されている。演算装置は、例えばＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるものであり、例えばプリンタ１０のコントローラとしての機能を果たす。各接点１０６と、当該各接点１０６と対応する各電極６５とが接触して電気的に導通されることによって、電圧Ｖｃが１つ目の電極６５に印加されたり、２つ目の電極６５がアースされたり、３つ目の電極６５にデータを示す信号が送電されたり、４つ目の電極６５に演算装置から同期信号が送電されたりする。各接点１０６と、当該各接点１０６と対応する各電極６５との電気的に導通により、演算装置が、インクカートリッジ３０のＩＣに格納されたデータにアクセス可能となる。各接点１０６から電気回路を通じた出力は演算装置に入力される。

［ロッド１２５］
図３に示されるように、カートリッジケース１０１の終面におけるインクニードル１０２より上方に、ロッド１２５が形成されている。ロッド１２５は、カートリッジケース１０１の終面から後方へ突出している。ロッド１２５は、円筒形状である。ロッド１２５は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、つまりインクカートリッジ３０が装着位置に位置する状態において、後述するインクカートリッジ３０の大気連通ポート９６（外部側開口の一例）へ挿入される。

［光学センサ１１３］
図３に示されるように、カートリッジケース１０１の天面には、光学センサ１１３が配置されている。光学センサ１１３は、ロッド１２５よりも後方且つ４つの接点１０６よりも前方に位置している。光学センサ１１３は、発光器及び受光器を備える。発光器は、受光器よりも右方または左方に、受光器と間隔を空けて設けられている。カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０の後述する遮光板６７は、発光器及び受光器の間に配置される。換言すれば、発光器及び受光器は、カートリッジ装着部１１０への装着が完了したインクカートリッジ３０の遮光板６７が、当該発光器及び受光器の間に位置するよう、互いに対向して配置されている。

光学センサ１１３は、発光器から左右方向に沿って照射された光が受光器で受光されたか否かに応じて異なる検知信号を出力する。例えば、光学センサ１１３は、発光器から出力された光が受光器で受光できない（すなわち、受光強度が所定の強度未満である）ことを条件として、ローレベル信号を出力する。一方、光学センサ１１３は、発光器から出力された光が受光器で受光できた（すなわち、受光強度が所定の強度以上である）ことを条件として、ハイレベル信号を出力する。

[ロックシャフト１４５]
図３に示されるように、ロックシャフト１４５が、カートリッジケース１０１の天面付近且つ開口１１２付近において、カートリッジケース１０１の左右方向に延出されている。ロックシャフト１４５は、左右方向に沿って延びる棒状の部材である。ロックシャフト１４５は、例えば、金属の円柱である。ロックシャフト１４５の左右方向の両端は、カートリッジケース１０１の左右方向の両端を確定している壁に固定されている。したがって、ロックシャフト１４５は、カートリッジケース１０１に対して回動等の相対移動をしない。ロックシャフト１４５は、４つのインクカートリッジ３０が収納可能な４つの空間に渡って左右方向に延びている。インクカートリッジ３０が収容される各空間において、ロックシャフト１４５の周囲には空間が存在する。したがって、ロックシャフト１４５に対して、上方へ向かって、また、後方へ向かってインクカートリッジ３０のロック面１５１などがアクセスすることができる。

ここで、アクセスとは、ロックシャフト１４５がロック面１５１に当接するような物理的な接触でもよいし、後述する遮光板６７に光学センサ１１３からの光が当たるような光学的なアクセスでもよいし、後述するＩＣ基板６４の電極６５に接点１０６が接触することで電極６５と接点１０６との間で電流が流れるような電気的なアクセスでもよい。また、アクセスされる方向は、上下方向であってもよいし、左右方向であってもよい。

ロックシャフト１４５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を装着位置に保持するためのものである。インクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０に挿入されて、使用姿勢に回動されることにより、ロックシャフト１４５に係合する。さらに、ロックシャフト１４５は、インクカートリッジ３０のコイルバネ７８，９８がインクカートリッジ３０を後方へ押す力に抗してインクカートリッジ３０をカートリッジ装着部１１０内に保持する。

［タンク１０３］
図１に示されるように、カートリッジケース１０１の後方にはタンク１０３が配置されている。タンク１０３は、内部にインクを貯留可能な箱形状である。タンク１０３の上部は、大気連通ポート１２４によって外部へ開口している。これにより、タンク１０３の内部空間（本体側液体貯留室の一例）は、大気開放されている。タンク１０３の内部空間は、後方においてインクニードル１０２の内部空間と連通している。これにより、インクニードル１０２を通じてインクカートリッジ３０から流出したインクがタンク１０３に貯留される。４つのタンク１０３には、それぞれにインクチューブ２０が接続されている。これにより、タンク１０３の内部空間に貯留されたインクがインクチューブ２０を通じて記録ヘッド２１へ供給される。

［インクカートリッジ３０］
図４〜図６に示されるインクカートリッジ３０は液体であるインクが貯留される容器である。図４〜図６に示されているインクカートリッジ３０の姿勢は、インクカートリッジ３０が使用姿勢にあるときの姿勢、すなわち使用姿勢である。インクカートリッジ３０は、前壁４０と、後壁４１と、上壁３９と、下壁４２と、サブ下壁４８とを備える。下壁４２及びサブ下壁４８は下壁の一例である。インクカートリッジ３０は、使用姿勢においては、後壁４１から前壁４０に向かう方向が前方向５１に一致し、前壁４０から後壁４１に向かう方向が後方向５２に一致する姿勢である。また、インクカートリッジ３０は、使用姿勢においては、上壁３９から下壁４２及びサブ下壁４８に向かう方向が下方向５３（重力方向）に一致し、下壁４２及びサブ下壁４８から上壁３９に向かう方向が上方向５４に一致する姿勢である。また、インクカートリッジ３０は、使用姿勢においては、側壁３８から側壁３７に向かう方向が右方向５５に一致し、側壁３７から側壁３８に向かう方向が左方向５６に一致する。また、インクカートリッジ３０が重力方向と交差する方向を挿入方向としてカートリッジ装着部１１０に装着されるときに、前壁４０の外面は前方を向き、後壁４１の外面は後方を向き、下壁４２及びサブ下壁４８の外面は下方を向き、上壁３９の外面は、上方を向く。

図４〜図６に示されるように、インクカートリッジ３０は、略直方体形状の筐体３１を有する。本実施形態では、筐体３１は、樹脂によって形成された容器である。

筐体３１は、前壁４０と、後壁４１と、上壁３９と、下壁４２と、サブ下壁４８と、側壁３７と、側壁３８とを備える。筐体３１の内部に、第１貯留室３２及び第２貯留室３３が形成されている。第１貯留室３２及び第２貯留室３３は液体貯留室の一例である。筐体３１は、全体として、左右方向に沿った寸法が細く、上下方向及び前後方向それぞれに沿った寸法が、左右方向に沿った寸法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へ挿入されるときに、すなわち使用姿勢において前方を向く筐体３１の面が前壁４０であり、後方を向く筐体３１の面が後壁４１である。前壁４０及び後壁４１は、使用姿勢において前後方向に離れている。

上壁３９は、前壁４０の上端部と後壁４１の上端部とを繋いでいる。下壁４２は、後壁４１の下端部から前方へ延びている。サブ下壁４８は、前壁４０の下端部から後方へ延びている。サブ下壁４８は、下壁４２より上方に位置している。サブ下壁４８の後端は、インク供給部３４の前端より後方に位置する。下壁４２とサブ下壁４８とは共に段差面４９と繋がっている。インク供給部３４は、サブ下壁４８の下方、且つ下壁４２の上方において、段差面４９から前方へ延びている。以上より、下壁４２及びサブ下壁４８は、前壁４０の下端部と後壁４１の下端部とを繋いでいる。

側壁３７，３８は、前壁４０及び後壁４１とそれぞれ交差して延びることにより前壁４０及び後壁４１を繋いでおり、使用姿勢において、側壁３７の外面は右方を、側壁３８の外面は左方を向いている。

筐体３１において、少なくとも後壁４１は、第１貯留室３２及び第２貯留室３３に貯留されたインクの液面を外部から視認可能な透光性を有するものである。

図６（Ａ）に示されるように、下壁４２は、前端が後端よりも下方に位置するように、前後方向に対して傾斜した傾斜面である。下壁４２の前端は、後述するロック面１５１よりも前方に位置している。

図４〜図６に示されるように、筐体３１の上壁３９には、凸部４３が形成されている。凸部４３は、上壁３９における左右方向の中央から左方にオフセットした位置において前後方向に沿って延びている。凸部４３において後方を向く面がロック面１５１である。ロック面１５１は、筐体３１の上壁３９よりも上方に位置している。ロック面１５１は、上下方向に沿って延びている。ロック面１５１は、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態において、ロックシャフト１４５と後方へ向かって接触し得る面である。ロック面１５１がロックシャフト１４５と後方へ向かって接触することにより、インクカートリッジ３０がコイルバネ７８の付勢力に抗してカートリッジ装着部１１０に保持される。

凸部４３においてロック面１５１より前方には、水平面１５４が位置しており、この水平面１５４はロック面１５１と連続している。水平面１５４は、左右方向と前後方向に沿って拡がる面である。凸部４３において、水平面１５４より前方には、傾斜面１５５が位置しており、傾斜面１５５は水平面１５４と連続している。傾斜面１５５は、上方且つ前方を向いている。傾斜面１５５は、その前端がその後端よりも下方となるように傾斜している。水平面１５４を介してロック面１５１と傾斜面１５５とが連続しているので、ロック面１５１と傾斜面１５５との境界が尖った山形状とならない。傾斜面１５５及び水平面１５４により、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に挿入される過程において、ロックシャフト１４５が傾斜面１５５及び水平面１５４に当接しながらロック面１５１より後方まで円滑に案内される。

筐体３１の上壁３９において、ロック面１５１より後方には、操作部９０が形成されている。筐体３１の上壁３９は、当該上壁３９の前方及び後方に形成され、上壁３９の前後方向の中央部分に位置する外面よりも下方に位置するサブ上面９１を有する。後方のサブ上面９１の上方において、当該サブ上面９１と空間を隔てて操作部９０が配置されている。操作部９０は、上壁３９と、後方のサブ上面９１との境界付近から上方へ向けて凸部４３と同程度まで上方へ突出した平板形状である。操作部９０は、その上端位置が下端位置よりも前方に位置している。操作部９０と後方のサブ上面９１との間には、リブ９４が形成されている。リブ９４は、操作部９０及び後方のサブ上面９１に連続しており、且つ後方へ延びている。左右方向に沿ったリブ９４の寸法は、左右方向に沿った操作部９０の寸法及び後方のサブ上面９１の寸法のそれぞれより小さい。リブ９４によって、操作部９０の後方部分が上下方向に変形することが抑制される。

操作部９０において、上方且つ後方を向く面が操作面９２である。操作面９２の後方部分と後方のサブ上面９１とは、前後方向に沿った方向における位置が重複している。換言すれば、インクカートリッジ３０を、当該インクカートリッジ３０よりも上方から下方に視たとき、操作面９２の後方部分と後方のサブ上面９１とは重複した位置にある。操作面９２には、複数の突起、例えば、左右方向に沿って延出する複数の凸リブ９３が、前後方向に間隔を隔てて形成されている。複数の突起としての凸リブ９３により、ユーザが操作面９２を認識しやすくなり、また、ユーザが操作面９２を指で操作するときに、指が操作面９２に対して滑りにくくなる。

操作面９２は、インクカートリッジ３０を、当該インクカートリッジ３０より上方から下方に視たときに視認可能であり、且つ、インクカートリッジ３０を、当該インクカートリッジ３０より後方から前方に視たときに視認可能である。操作面９２は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態からインクカートリッジ３０を抜き出すために、ユーザが操作するための面である。なお、操作部９０は、筐体３１と一体に成型されている。これにより、操作部９０は、筐体３１に対して固定されており、筐体３１に対して回動などの相対移動をしない。したがって、操作面９２にユーザから加えられる力は、方向を変えずに筐体３１にそのまま伝達される。

なお、インクカートリッジ３０の前壁４０、後壁４１、上壁３９、下壁４２、及び側壁３７，３８の各外面は、必ずしも１つの平面をなしている必要はない。すなわち、使用姿勢のインクカートリッジ３０を、当該インクカートリッジ３０よりも前方から後方に視たときに視認し得る面であり、且つ、使用姿勢のインクカートリッジ３０の前後方向の中心よりも前方に位置する面が前壁４０の外面である。使用姿勢のインクカートリッジ３０を、当該インクカートリッジ３０よりも後方から前方に視たときに視認し得る面であり、且つ、使用姿勢のインクカートリッジ３０の前後方向の中心よりも後方に位置する面が後壁４１の外面である。使用姿勢のインクカートリッジ３０を、当該インクカートリッジ３０よりも上方から下方に視たときに視認し得る面であり、且つ、使用姿勢のインクカートリッジ３０の上下方向の中心よりも上方に位置する面が上壁３９の外面である。使用姿勢のインクカートリッジ３０を、当該インクカートリッジ３０よりも下方から上方に視たときに視認し得る面であり、且つ、使用姿勢のインクカートリッジ３０の上下方向の中心よりも下方に位置する面が下壁４２の外面である。側壁３７，３８の各外面に関しても同様である。

図４〜図６に示されるように、上壁３９の外面には、上方に突出する遮光板６７が形成されている。遮光板６７は、前後方向に沿って延びている。遮光板６７は、凸部４３よりも前方に位置している。遮光板６７は、後述するＩＣ基板６４よりも前方に位置している。

遮光板６７は、左右方向に沿って進行する光学センサ１１３の光を遮断する。より詳細には、光学センサ１１３の発光器から出力された光が受光器に到達するまでの間に遮光板６７に当たることによって、受光器に到達する光の強度が所定の強度未満、例えば、ゼロとなる。遮光板６７は、光が左右方向に沿って進むのを完全に遮断してもよいし、光を部分的に減衰させてもよいし、光の進行方向を曲げてもよいし、光を全反射させてもよい。また、遮光板６７には切欠き６６が形成されている。切欠き６６は、遮光板６７の上端から下方へ凹む空間であり、前後方向に拡がっている。切欠き６６が光学センサ１１３に位置することにより、光学センサ１１３の発光器から出力された光は、受光器に到達するまでに遮断されない。このような切欠き６６の有無によって、インクカートリッジ３０の種別、すなわちインクカートリッジ３０が貯留するインクの種類や初期量などを、例えばユーザ又はプリンタ１０が判別可能となる。

図４〜図６に示されるように、上壁３９の外面であって、遮光板６７と凸部４３との間には、ＩＣ基板６４が配置されている。ＩＣ基板６４は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される途中において４つの接点１０６と導通し、かつインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態においても４つの接点１０６と導通する。

ＩＣ基板６４は、基板と、ＩＣ（各図には現れていない）と、４つの電極６５とを備える。基板は、ＩＣを支持している。また、基板には４つの電極６５が形成されている。４つの電極６５とＩＣとは電気的に接続されている。４つの電極６５は、それぞれが前後方向に沿って延出しており、４つの電極６５は左右方向に並んでいる。４つの電極６５は、ＩＣ基板６４の上面に電気的にアクセス可能に露出されている。これにより、カートリッジケース１０１の４つの接点１０６それぞれと、４つの電極６５それぞれとが、直接に接することが可能となる。ＩＣは、集積回路であり、インクカートリッジ３０に関する情報、例えば、ロット番号や製造年月日、インク色などの情報を示すデータが読み出し可能に格納されている。なお、基板は、いわゆるリジット基板であってもよいし、柔軟性のあるフレキシブル基板であってもよい。

前方のサブ上面９１の後端から、段差面９５が上方へ延びている。段差面９５は前方を向く面である。段差面９５には、大気連通ポート９６が形成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される過程において、ロッド１２５が大気連通ポート９６に進入する。大気連通ポート９６に進入したロッド１２５は、大気連通ポート９６を封止するバルブ９７をコイルバネ９８の付勢力に抗して後方へ移動させる。バルブ９７が後方へ移動して大気連通ポート９６から離れることにより、第１貯留室３２が大気開放される。

［筐体３１の内部構造］
図７に示されるように、筐体３１の内部には、第１貯留室３２、第２貯留室３３、インクバルブ室３５、及び大気連通流路７２が形成されている。筐体３１は、その内部に、第１貯留室３２と大気連通流路７２とを隔てる隔壁４４（上壁の一例）と、第１貯留室３２と第２貯留室３３とを隔てる下壁４５と、を備える。隔壁４４及び下壁４５は、それぞれが前後方向及び左右方向に拡がる壁である。隔壁４４と下壁４５とは、上下方向において互いに対向している。

第１貯留室３２は、隔壁４４の下面により上端が画定され、下壁４５及びサブ下壁４８の上面により下端が画定される。第１貯留室３２は、前壁４０の内面により前端が画定され、後壁４１の内面により後端が画定される。第１貯留室３２は、側壁３７，３８の各内面により両側端がそれぞれ画定される。つまり、第１貯留室３２は、隔壁４４の下面、下壁４５及びサブ下壁４８の上面、前壁４０の内面、後壁４１の内面、及び側壁３７，３８の各内面によって画定された空間である。第１貯留室３２の前後方向の寸法は、第１貯留室３２の左右方向の寸法より長い。なお、インクカートリッジ３０の製造時点において、第１貯留室３２に貯留されているインクは、下壁４５の上面、前壁４０の内面、後壁４１の内面、及び側壁３７，３８の各内面に接する。

第２貯留室３３は、筐体３１の内部空間において、使用姿勢における第１貯留室３２の下方に位置してインクを貯留する。第２貯留室３３がインクを貯留可能な容積は、第１貯留室３２がインクを貯留可能な容積より小さい。

第２貯留室３３は、下壁４５の下面により上端が画定され、下壁４２の上面により下端が画定される。第２貯留室３３は、後壁４１の内面により後端が画定される。第２貯留室３３は、側壁３７，３８の各内面により両側端が画定される。第２貯留室３３とインクバルブ室３５との間には隔壁５０が形成されている。隔壁５０の第２貯留室３３に近い面により、第２貯留室３３の前端が画定されている。つまり、第２貯留室３３は、下壁４５の下面、下壁４２の上面、後壁４１の内面、側壁３７，３８の各内面、及び隔壁５０の内面により画定された空間である。第２貯留室３３の前後方向の寸法は、第２貯留室３３の左右方向の寸法より長い。なお、インクカートリッジ３０の製造時点において、第２貯留室３３に貯留されているインクは、下壁４５の下面、下壁４２の上面、後壁４１の内面、及び側壁３７，３８の各内面、及び隔壁５０の第２貯留室３３を画定する面に接する。第２貯留室３３は、下壁４５に形成された連通口４７によって第１貯留室３２と連通されている。また、第２貯留室３３は、隔壁５０に形成された貫通孔９９によって、インクバルブ室３５と連通されている。

第１貯留室３２及び第２貯留室３３には、規定された最大量以内の量のインクが貯留可能である。本実施形態では、インクカートリッジ３０が使用姿勢の状態において、規定された最大量のインクが第１貯留室３２及び第２貯留室３３に貯留されているとき、インクの液面の上下方向の位置は、位置Ｐ２である。

なお、規定された最大量のインクが第１貯留室３２及び第２貯留室３３に貯留されているときの、インクの液面の上下方向の位置は、位置Ｐ２に限らない。例えば、規定された最大量のインクが第１貯留室３２及び第２貯留室３３に貯留されているとき、インクの液面は、隔壁４４の下面に接していてもよい。

大気連通流路７２は、第１貯留室３２とインクカートリッジ３０の外部とを連通することで、第１貯留室３２を大気に連通させる空間である。図３に示されるように、大気連通流路７２は、空気室７３と、大気バルブ室３６と、大気連通管８２の内部空間７４とで構成されている。空気室７３及び大気バルブ室３６はバッファ室の一例である。

空気室７３及び大気バルブ室３６は、隔壁４４よりも上方に位置している。

空気室７３は、隔壁４４の上面により下端が画定されている。つまり、隔壁４４の上面は、空気室７３の底面である。また、空気室７３は、上壁３９の下面により上端が画定され、側壁３７、３８の各内面により両側端が画定される。空気室７３は、隔壁４４の上面の後端部に形成された貫通孔４６（貯留室側開口の一例）によって大気連通管８２の内部空間７４と連通されている。ここで、大気連通管８２の内部空間７４は、第１貯留室３２と連通されている。つまり、空気室７３は、貫通孔４６を通じて第１貯留室３２と連通されている。隔壁４４の上面は、貫通孔４６へ向けて前後方向に対して下方へ傾斜している。

大気バルブ室３６は、隔壁８３の内面と、隔壁４４の上面と、段差面９５の裏面と、祖側面３７、３８の各内面によって画定された空間である。隔壁８３の後面には、貫通孔８４が形成されている。大気バルブ室３６は、貫通孔８４によって空気室７３と連通されている。また、大気バルブ室３６は、段差面９５を貫通するように形成された大気連通ポート９６によってインクカートリッジ３０の外部、つまり大気と連通している。

大気バルブ室３６には、バルブ９７及びコイルバネ９８が収容されている。バルブ９７は、大気連通ポート９６を封止する閉位置と、大気連通ポート９６から離れた開位置に移動可能である。コイルバネ９８は、前後方向に沿って伸縮可能に配置されており、バルブ９７を大気連通ポート９６へ当接する方向、すなわち前方へ付勢している。

空気室７３及び大気バルブ室３６で構成される空間の前端、具体的には大気バルブ室３６の前端は、前後方向において第１貯留室３２及び第２貯留室３３の前後方向の中央位置Ｐ１よりも前方に位置している。換言すると、大気バルブ室３６の前端は、本実施形態においては、第１貯留室３２の前後方向において、後端（後壁４１）よりも前端（前壁４０）に近い位置に配置されている。一方、空気室７３及び大気バルブ室３６で構成される空間の後端、具体的には空気室７３の後端は、前後方向において中央位置Ｐ１よりも後方に位置している。換言すると、空気室７３の後端は、本実施形態においては、第１貯留室３２の前後方向において、前端（前壁４０）よりも後端（後壁４１）に近い位置に配置されている。つまり、空気室７３及び大気バルブ室３６は、前後方向において中央位置Ｐ１よりも前壁４０に近い位置から、前後方向において中央位置Ｐ１よりも後壁４１に近い位置に亘って形成されている。

なお、空気室７３及び大気バルブ室３６の何れかの位置に、貫通孔４６と大気連通ポート９６との間を閉塞するように、半透膜が配置されていてもよい。例えば、半透膜は、貫通孔８４に貼り付けられてもよい。半透膜は、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る。例えば、半透膜は、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。

大気連通管８２は、隔壁４４の下面から第１貯留室３２内へ向けて下方へ延出している。つまり、大気連通管８２は、隔壁４４の上面以下の高さに位置している。

本実施形態において、大気連通管８２は円筒形状である。しかし、大気連通管８２は円筒形状に限らない。例えば、大気連通管８２は、中空の四角柱形状であってもよい。また、大気連通管８２は、隔壁４４から延びているが、例えば隔壁４４を貫通する可撓性材料で形成された中空のチューブであってもよい。

大気連通管８２は、隔壁４４を下方から見て、貫通孔４６を囲むように形成されている。つまり、貫通孔４６は、大気連通管８２の内部空間７４の上端と連通している。すなわち、大気連通管８２の内部空間７４は、貫通孔４６を通じて空気室７３と連通している。大気連通管８２の下端に形成された開口８５（大気連通流路の一端の開口の一例）は、第１貯留室３２と連通している。ここで、上述したように、大気バルブ室３６は、大気連通ポート９６を通じて大気と連通している。つまり、大気連通流路７２の一端は、大気連通管８２の開口８５よって第１貯留室３２内に開口している。一方、大気連通流路７２の他端は、大気連通ポート９６によって大気に開口している。

大気連通管８２は、第１貯留室３２の後端部、つまり第１貯留室３２における後壁４１の近傍に位置する。また、大気連通管８２の下端、つまり開口８５は、位置Ｐ２よりも下方に位置しており且つ位置Ｐ３よりも上方に位置している。位置Ｐ３は、第１貯留室３２及び第２貯留室３３の上下方向の中央位置である。換言すると、上下方向において、第１貯留室３２の上端と位置Ｐ３との距離は、第２貯留室３３の下端と位置Ｐ３との距離と同じである。

図８に示されるように、第１貯留室３２における大気連通管８２の開口８５よりも上方の領域であって位置Ｐ２より下方の領域の容積Ｖ１（図８にハッチングで示された領域に相当する空間）は、空気室７３及び大気バルブ室３６の容積Ｖ２（図８にハッチングで示された領域に相当する空間）よりも小さい。

また、タンク１０３（図１参照）の内部空間の容積は、空気室７３及び大気バルブ室３６の容積Ｖ２よりも大きい。

インク供給部３４は、第１貯留室３２及び第２貯留室３３に貯留されているインクを、インクバルブ室３５からインク供給口７１を通じて、インクカートリッジ３０の外部（本実施形態ではインクニードル１０２の内部空間）へ供給するものである。

インク供給部３４は、円筒形状の外形をなしている。より詳細には、インク供給部３４は、前端が開口する筒７５と、パッキング７６とを備えている。筒７５は、段差面４９よりも前方へ突出している。筒７５の内部空間が、インクバルブ室３５である。筒７５の前端は、インクカートリッジ３０の外部に開口している。筒７５の前端部には、パッキング７６が位置している。

インクバルブ室３５には、バルブ７７及びコイルバネ７８が収容されている。バルブ７７は、前後方向に沿って移動することにより、パッキング７６の中央に貫通されたインク供給口７１を開閉する。コイルバネ７８はバルブ７７を前方へ付勢している。したがって、外力が付与されていない状態において、バルブ７７は、パッキング７６のインク供給口７１を閉じている。

パッキング７６は、中央に貫通孔が形成された円盤形状の部材である。パッキング７６は、例えば、ゴムやエラストマのような弾性材料から形成されている。パッキング７６の中央が前後方向に貫通されて筒状の内周面が形成されている。パッキング７６は、当該筒状の内周面によりインク供給口７１が形成されている。インク供給口７１の内径は、インクニードル１０２の外径より若干小さい。

バルブ７７がインク供給口７１を閉じている状態において、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に挿入されると、インク供給口７１にインクニードル１０２が進入する。インクニードル１０２は、パッキング７６を弾性変形しつつ、その外周面がインク供給口７１を画定する内周面に液密に接触する。インクニードル１０２の先端がパッキング７６に形成されたインク供給口７１を通過してインクバルブ室３５へ進入すると、インクニードル１０２の先端がバルブ７７に当接する。さらにインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿入されることにより、インクニードル１０２がバルブ７７をコイルバネ７８の付勢力に抗して後方へ移動させる。これにより、インクバルブ室３５に貯留されているインクがインクニードル１０２の内部空間へ流通することが可能となる。

［インクカートリッジ３０へのインクの注入動作の一例］
以下に、インクカートリッジ３０の製造時において、第１貯留室３２、第２貯留室３３、及びインクバルブ室３５にインクが注入される動作の一例が説明される。

最初に、図９に示されるように、第１貯留室３２、第２貯留室３３、及びインクバルブ室３５にインクが貯留されていないインクカートリッジ３０のインク供給口７１に、インクニードル１７０が挿入される。インクニードル１７０は、上述したインクニードル１０２（カートリッジケース１０１に設けられたインクニードル１０２）とは異なるものである。インクニードル１７０の一端は、インク供給口７１に挿入される。インクニードル１７０の他端は、インクが貯留されたインクボトルなどの筐体１７１にチューブなどを介して連通している。インクニードル１７０がインク供給口７１に挿入されて、バルブ７７をコイルバネ７８の付勢力に抗して後方へ移動させることにより、筐体１７１に貯留されているインクが、インクバルブ室３５、第２貯留室３３、及び第１貯留室３２へ流通することが可能となる。

以上より、インクカートリッジ３０の製造時において、第１貯留室３２、第２貯留室３３、及びインクバルブ室３５にインクが注入される際に、インク供給部３４は、外部（インクボトルなどの筐体１７１）から第１貯留室３２、第２貯留室３３にインクを注入するための注入口として利用される。

次に、大気連通ポート９６に減圧弁１７２が接続される。減圧弁１７２の一端は大気連通ポート９６へ挿入される。減圧弁１７２の他端はポンプ１７３に接続されている。挿入された減圧弁１７２の一端は、バルブ９７をコイルバネ９８の付勢力に抗して後方へ移動させる。バルブ９７が後方へ移動して大気連通ポート９６から離れることにより、第１貯留室３２、第２貯留室３３、及びインクバルブ室３５が、大気連通管８２の内部空間７４、空気室７３、及び大気バルブ室３６を介して減圧弁１７２と連通される。

次に、ポンプ１７３が駆動される。これにより、第１貯留室３２、第２貯留室３３、及びインクバルブ室３５内が減圧される。その結果、筐体１７１に貯留されたインクが、インクバルブ室３５へ吸引される。また、吸引されたインクは、インクバルブ室３５から、第２貯留室３３及び第１貯留室３２へ流通される。

吸引されたインクの液面が、開口８５を塞ぐと、それ以上のインクの注入ができなくなる。例えば、インクカートリッジ３０が図９に示される姿勢の状態でインクが注入された場合、インクの液面が上下方向における位置Ｐ４に達すると、それ以上のインクの注入ができなくなる。そこで、インクの注入時において、図１０に示されるように、インクカートリッジ３０は、後端が前端よりも上方に位置するように傾けられる。これにより、インクの液面が上下方向における位置Ｐ５に達するまで、インクの注入が可能となる。つまり、インクカートリッジ３０が傾けられない状態よりも、多量のインクを、第１貯留室３２、第２貯留室３３、及びインクバルブ室３５内に注入することができる。

［変形例］
上記実施形態では、大気連通管８２は、第１貯留室３２における後壁４１の近傍に位置していた。しかし、大気連通管８２は、第１貯留室３２における前壁４０の近傍に位置していてもよい。この場合、インクカートリッジ３０の製造時において、第１貯留室３２、第２貯留室３３、及びインクバルブ室３５にインクが注入されるとき、インクカートリッジ３０は、前端が後端よりも上方に位置するように傾けられることが望ましい。

上記実施形態では、大気連通管８２は、前後方向における第１貯留室３２の端部に位置していた。しかし、大気連通管８２は、前後方向における第１貯留室３２の端部以外に位置していてもよい。例えば、大気連通管８２は、図７に示される位置Ｐ１よりも後方且つ位置Ｐ３よりも上方の領域のいずれかに位置していてもよいし、図７に示される位置Ｐ１よりも前方且つ位置Ｐ３よりも上方の領域のいずれかに位置していてもよい。

上記実施形態では、大気連通管８２は、隔壁４４から延出していた。しかし、大気連通管８２は、隔壁４４以外の壁から延出していてもよい。また、上記実施形態では、貫通孔４６は、隔壁４４に形成されていた。しかし、貫通孔４６は、隔壁４４以外の壁に形成されていてもよい。例えば、貫通孔４６が側壁３７に形成されており、大気連通管８２が側壁３７から屈曲または湾曲しながら第１貯留室３２へ延出していてもよい。この場合、大気連通管８２の上端は、隔壁４４の上面より上方に位置する。

上記実施形態では、隔壁４４の上面は、貫通孔４６へ向けて下方へ傾斜していた。しかし、隔壁４４の上面は、傾斜していなくてもよい。

上記実施形態では、空気室７３及び大気バルブ室３６は、前後方向において中央位置Ｐ１よりも前壁４０に近い位置から、中央位置Ｐ１よりも後壁４１に近い位置に亘って形成されていた。しかし、空気室７３及び大気バルブ室３６が形成される範囲は、上記実施形態の範囲に限らない。例えば、空気室７３及び大気バルブ室３６は、前後方向において中央位置Ｐ１よりも前壁４０に近い位置にのみ形成されていてもよいし、前後方向において中央位置Ｐ１よりも後壁４１に近い位置にのみ形成されていてもよい。

上記実施形態では、空気室７３及び大気バルブ室３６は、隔壁４４よりも上方に位置していたが、他の位置であってもよい。例えば、空気室７３及び大気バルブ室３６は、前壁４０よりも前方に位置していてもよいし、側壁３７よりも右方に位置していてもよい。

上記実施形態では、大気連通管８２とインクカートリッジ３０の外部との間に、空気室７３及び大気バルブ室３６が形成されていた。しかし、空気室７３及び大気バルブ室３６が形成されていなくてもよい。この場合、大気連通管８２の一端（開口８５）は第１貯留室３２に連通されており、大気連通管８２の他端（貫通孔４６）はインクカートリッジ３０の外部に連通されている。

上記実施形態では、第１貯留室３２における大気連通管８２の開口８５よりも上方の領域であって位置Ｐ２より下方の領域の容積Ｖ１（図８にハッチングで示された領域に相当する空間）は、空気室７３及び大気バルブ室３６の容積Ｖ２（図８にハッチングで示された領域に相当する空間）よりも小さかった。しかし、容積Ｖ１は、容積Ｖ２以上であってもよい。

上記実施形態では、タンク１０３（図１参照）の内部空間の容積は、空気室７３及び大気バルブ室３６の容積Ｖ２よりも大きかったが、タンク１０３（図１参照）の内部空間の容積は、容積Ｖ２以下であってもよい。

上記実施形態では、インク供給部３４は、段差面４９から前方へ突出していた。しかし、インク供給部３４が設けられる位置は、段差面４９以外でもよい。例えば、インク供給部３４は、下壁４２から下方へ突出していてもよいし、前壁４０から前方へ突出していてもよい。また、インク供給部３４は、壁から突出していなくてもよい。例えば、インク供給口７１が段差面４９に形成されており、インクバルブ室３５が段差面４９の後方に位置していてもよい。

上記実施形態では、インク供給部３４が、外部から第１貯留室３２、第２貯留室３３に液体を注入するための注入口として利用されていた。しかし、当該注入口として利用されるのは、インク供給部３４に限らない。例えば、当該注入口として利用されるための開口が、インク供給部３４のインク供給口７１とは別に設けられていてもよい。

上記実施形態では、カートリッジ装着部１１０は、タンク１０３を備えていた。しかし、カートリッジ装着部１１０は、タンク１０３を備えていなくてもよい。例えば、インクニードル１０２の内部空間がインクチューブ２０と接続されており、第１貯留室３２、第２貯留室３３、及びインクバルブ室３５に貯留されたインクが、インクニードル１０２の内部空間及びインクチューブ２０を通じて記録ヘッド２１へ供給されてもよい。

上記実施形態では、筐体３１は、全体として、左右方向に沿った寸法が細く、上下方向及び前後方向それぞれに沿った寸法が、左右方向に沿った寸法よりも大きい形状であったが。しかし、筐体３１の形状は、前記のような形状に限らない。例えば、筐体３１は、左右方向に沿った寸法が上下方向及び前後方向それぞれに沿った寸法よりも大きい形状であってもよい。

また、例えば、筐体３１は、図１１に示されるような外形であってもよい。この場合、筐体３１は、概ね直方体形状である。

筐体３１は、一体成型された１つの容器で構成されていてもよいし、複数の部材で構成されていてもよい。複数の部材は、例えば、上端が開口した容器と、当該容器の上端を覆う蓋である。また、例えば、筐体３１の一部の外面が溶着されたフィルムで構成されていてもよい。

図１１に示されるように、インク供給部３４は、下壁４２から下方へ突出していてもよい。この場合、インクカートリッジ３０は、重力方向を挿入方向としてカートリッジ装着部１１０に装着されてもよい。もちろん、インク供給部３４の突出方向が下方以外の場合であっても、インクカートリッジ３０は、重力方向を挿入方向としてカートリッジ装着部１１０に装着されてもよい。

また、インク供給部３４は、必ずしも筐体３１から突出している必要はない。例えば、筐体３１の外面に、インク供給口７１が形成されていてもよい。

上記実施形態では、筐体３１の内部に、２つの貯留室（第１貯留室３２及び第２貯留室３３）が形成されていたが、貯留室は２つに限らない。例えば、図１１に示されるように、筐体３１の内部には、１つの貯留室８６のみが形成されていてもよい。もちろん、３つ以上の貯留室が形成されていてもよい。

上記実施形態では、インク供給口７１及び大気連通ポート９６は、バルブによって開かれていた。しかし、インク供給口７１及び大気連通ポート９６を開く手段は、バルブに限らない。例えば、図１１に示されるように、インク供給口７１及び大気連通ポート９６に、シール８７が貼付されていてもよい。これにより、インクの貯留室１８７及び大気連通ポート９６とインクカートリッジ３０の外部との間が液密に封止されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される際などに、ニードルやロッドがシール８７を突き破ることにより、貯留室８６からインクカートリッジ３０の外部へインクの流通が可能となり、貯留室８６とインクカートリッジ３０の外部との間が大気連通ポート９６を通じて大気開放される。

上記実施形態では、インクが液体の一例として説明されているが、例えば、インクに代えて、印刷時にインクに先立って用紙などに吐出される前処理液が液体カートリッジに貯留されていてもよい。また、記録ヘッド２１を洗浄するための水が液体カートリッジに貯留されていてもよい。すなわち、本開示のインクカートリッジ３０は、インクを貯留するためのカートリッジである必要はなく、プリンタ１０が消費する液体を貯留するためのカートリッジであってもよい。

［作用効果］
上記実施形態によれば、大気連通流路７２の一端の開口８５が第１貯留室３２の上部に位置するため、インクカートリッジ３０が製造後に高地に移動されることによってインクカートリッジ３０の外部の大気圧が低くなった場合であっても、第１貯留室３２に貯留されたインクが大気連通流路７２へ吸われる量を少なくすることができる。

例えば、図１２に示されるように、大気連通管８２の開口８５が位置Ｐ３より下方にある場合、第１貯留室３２から開口８５を通じて空気室７３へ流出し得るインク量は、最大で図１２に示される容積Ｖ３に相当する量である。一方、上記実施形態によれば、第１貯留室３２から開口８５を通じて空気室７３へ流出し得るインク量は、最大で図１３に示される容積Ｖ４に相当する量であり、容積Ｖ３に相当する量よりも少ない。このように、上記実施形態によれば、流出するインク量を抑制することができる。

また、第１貯留室３２にインクを注入する際、大気連通流路７２の一端の開口８５がインクによって塞がれると、外部から第１貯留室３２内に空気を導入することができなくなるので、それ以上インクを注入できなくなる。そこで、第１貯留室３２にインクを注入する際には、少しでも多くのインクを注入するために、筐体３１が傾けられる。しかしながら、大気連通流路７２の一端の開口８５が第１貯留室３２の下部に位置していると（図１２参照）、筐体３１を傾けたとしても、少ないインク量で開口８５が塞がれてしまい、多くのインクを第１貯留室３２に注入することができない。上記実施形態によれば、大気連通流路７２の一端の開口８５が第１貯留室３２の上部に位置するため、図１０に示されるように、多くのインクを第１貯留室３２に注入することができる。

また、上記実施形態によれば、大気連通管８２が第１貯留室３２における後壁４１の近傍に位置するため、図１０に示されるように、筐体３１を傾けて第１貯留室３２へインクを注入する時に、第１貯留室３２における後部が前部よりも上方となるように筐体３１を傾けることによって、多くのインクを第１貯留室３２に注入することができる。

また、上記実施形態によれば、前後方向における第１貯留室３２の長さは左右方向における第１貯留室３２の長さよりも長い。そのため、大気連通管８２が第１貯留室３２における後壁４１の近傍や前壁４０の近傍に位置するようにインクカートリッジ３０が構成されている場合に、より多くのインクを第１貯留室３２に注入することができる。

また、上記実施形態によれば、図９に示されるように、外部から第１貯留室３２にインクを注入するための注入口を、第１貯留室３２にインクが注入された後に、第１貯留室３２内のインクを外部へ供給するためのインク供給部３４と兼用することができる。これにより、第１貯留室３２に形成される開口の数が減るため、インク漏れを更に減少できる。

また、上記実施形態によれば、空気室７３及び大気バルブ室３６よりなる空間が前後に長いため、当該空間の水平断面積が大きくなる。これにより、仮に、インクが大気連通流路７２へ吸われて当該空間へ達したとしても、図１４に示されるように大気連通流路７２内のインクの液面８８が前後方向に長いため、液面８８の水平断面積が大きくなる。そのため、当該空間におけるインクの液面８８が高くなり難い。その結果、インクの液面の水頭圧が高くなることを抑制することができる。

また、上記実施形態によれば、図８に示されるように、容積Ｖ１は容積Ｖ２よりも小さい。よって、仮に、インクカートリッジ３０が製造後に高地に移動されることによってインクカートリッジ３０の外部の大気圧が低くなり、第１貯留室３２に貯留されたインクが大気連通流路７２へ入った場合であっても、インクの液面が大気連通流路７２の一端の開口８５よりも低くなれば、それ以上は空気室７３及び大気バルブ室３６にインクが入らない。つまり、容積Ｖ１より大きな容積のインクは、空気室７３及び大気バルブ室３６に入らない。仮に、容積Ｖ１のインクが空気室７３及び大気バルブ室３６に入った場合であっても、空気室７３及び大気バルブ室３６の全てがインクで満たされることがない。そのため、空気室７３及び大気バルブ室３６から筐体３１の外部へインクが溢れることを抑制できる。

また、仮に、大気連通管８２の上端が隔壁４４の上面よりも高い位置にある場合、第１貯留室３２から大気連通流路７２の一端の開口８５へ吸われて空気室７３及び大気バルブ室３６内に入り込んだインクのうち、隔壁４４の上面付近の高さに位置するインクは、第１貯留室３２へ戻ることが困難である。しかし、上記実施形態では、図７に示されるように、大気連通管８２の上端は、隔壁４４の上面以下の高さに位置しているため、隔壁４４の上面付近に位置するインクは、第１貯留室３２へ戻りやすい。

また、上記実施形態によれば、図７に示されるように、貫通孔４６が隔壁４４の上面に形成されているため、第１貯留室３２から大気連通流路７２の一端の開口８５へ吸われて空気室７３及び大気バルブ室３６内に入り込んだインクは、第１貯留室３２へ戻りやすい。

また、上記実施形態によれば、第１貯留室３２から大気連通流路７２の一端の開口８５へ吸われて空気室７３及び大気バルブ室３６内に入り込んだインクは、傾斜した隔壁４４の上面に沿って貫通孔４６へ導かれる。その結果、空気室７３及び大気バルブ室３６に入り込んだインクが、第１貯留室３２へ戻りやすい。

また、上記実施形態によれば、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、水頭差によって、第１貯留室３２からタンク１０３の内部空間へインクが流通する。その際、第１貯留室３２から大気連通流路７２の一端の開口８５へ吸われて空気室７３及び大気バルブ室３６内に入り込んだインクは、空気室７３及び大気バルブ室３６から第１貯留室３２へ流通する。ここで、上記実施形態によれば、タンク１０３の内部空間の容積は、空気室７３及び大気バルブ室３６の容積Ｖ２よりも大きい。そのため、第１貯留室３２から大気連通流路７２の一端の開口８５へ吸われて空気室７３及び大気バルブ室３６内に入り込んだインクの全てを、第１貯留室３２へ戻すことができる。

１０・・・プリンタ（液体消費装置）
３０・・・インクカートリッジ（液体カートリッジ）
３２・・・第１貯留室（液体貯留室）
３３・・・第２貯留室（液体貯留室）
３４・・・インク供給部（液体供給孔）
４０・・・前壁
４１・・・後壁
４２・・・下壁
４４・・・隔壁（上壁）
４８・・・サブ下壁（下壁）
７２・・・大気連通流路
８２・・・大気連通管
８５・・・開口

Claims (11)

1. 使用姿勢において重力方向と交差する前後方向に離れた前壁及び後壁、当該前壁の上端部と当該後壁の上端部とを繋ぐ上壁、当該前壁の下端部と当該後壁の下端部とを繋ぐ下壁によって液体貯留室が画定された筐体と、
   上記液体貯留室に貯留された液体を外部へ供給する液体供給孔と、
   上記液体貯留室を大気に連通させる大気連通流路と、を備え、
   上記大気連通流路の一端は上記液体貯留室内に開口し、上記大気連通流路の他端は大気に開口しており、
   上記大気連通流路の一端の開口は、上記上壁から上記液体貯留室内を下方へ延出する大気連通管に形成されており、
   上記大気連通流路の一端の開口は、上記使用姿勢において上記液体貯留室に貯留が許容された最大量の液体が貯留されたときの液面より下方であって上記液体貯留室の上下方向の中央よりも上方に位置する液体カートリッジ。
2. 上記大気連通管は、上記液体貯留室における上記前壁の近傍または上記後壁の近傍に位置する請求項１に記載の液体カートリッジ。
3. 上記前後方向における上記液体貯留室の長さは、上記前後方向及び上記上下方向と直交する幅方向における上記液体貯留室の長さよりも長い請求項１または２に記載の液体カートリッジ。
4. 上記液体供給孔は、外部から上記液体貯留室に液体を注入可能な注入口である請求項１から３いずれかに記載の液体カートリッジ。
5. 上記筐体は、上記上下方向において上記上壁よりも上方に位置するバッファ室を備え、
   上記バッファ室は、上記大気連通管と連通する貯留室側開口を通じて上記液体貯留室と連通し且つ上記筐体の外部と外部側開口を通じて連通しており、
   さらに、上記バッファ室は、上記前後方向において上記液体貯留室の上記前後方向の中央よりも上記前壁に近い位置から当該中央よりも上記後壁に近い位置に亘って形成されている請求項１から４のいずれかに記載の液体カートリッジ。
6. 上記液体貯留室における上記大気連通流路の一端の開口よりも上方の領域であって上記使用姿勢において上記液体貯留室に貯留が許容された最大量の液体が貯留されたときの液面より下方の領域の容積は、上記バッファ室の容積よりも小さい請求項５記載の液体カートリッジ。
7. 上記大気連通管の上端は、上記上下方向において上記バッファ室の底面以下の高さに位置する請求項５または６に記載の液体カートリッジ。
8. 上記貯留室側開口は、上記バッファ室の底面に形成されている請求項５から７のいずれかに記載の液体カートリッジ。
9. 上記バッファ室の底面は、上記貯留室側開口へ向かって下方に傾斜している請求項８に記載の液体カートリッジ。
10. 上記液体供給孔は、上記使用姿勢において上記重力方向と交差する方向を向くものである請求項１から９いずれかに記載の液体カートリッジ。
11. 請求項５から１０のいずれかに記載の液体カートリッジと、
    上記液体カートリッジが装着可能なカートリッジ装着部であって、上記液体カートリッジが装着された状態において上記液体供給孔と連通して上記液体供給孔から供給された液体を貯留する本体側液体貯留室を有するカートリッジ装着部と、
    上記本体側液体貯留室から供給された液体を消費する消費部と、を備え、
    上記本体側液体貯留室の容積は、上記バッファ室の容積よりも大きい液体消費装置。
    

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