JP4095308B2 - カートリッジ、キャリッジ、インクジェット記録装置および記録ヘッド - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置のキャリッジへのカートリッジの固定構造およびカートリッジの構造に関する。
【０００２】
なお、キャリッジにカートリッジを固定する際の、固定点と固定力の関係を説明するため、本明細書において、キャリッジをガイドするガイドシャフトのスラスト方向をＸ方向、被記録媒体の搬送方向をＹ方向、被記録媒体面に垂直である方向をＺ方向、これら３軸を中心とした回転方向をそれぞれθＸ、θＹ、θＺと定義する。
【０００３】
また、本明細書において「電気コネクト」とは、電気的な接続がなされる状態を指し、「インクコネクト」とは、カートリッジにインクを供給するため、カートリッジのインク受容部と、ニードルとの接続がなされる状態を指すものとする。
【０００４】
【従来の技術】
インクジェット記録技術は、微細なノズルからインクを被記録媒体（紙、布、プラスチックシート等）に向けて吐出することによって直接的に文字や画像を記録するものである。従来から、このようなインクジェット方式の記録ヘッドを持つ記録装置は、複写機、ファクシミリ、プリンタ、ワードプロセッサ、ワークステーション等の出力端末としてのプリンタ、あるいはパーソナルコンピュータ、ホストコンピュータ、光ディスク装置、ビデオ装置等に具備されるハンディまたはポータブルプリンタとしてこれらの情報処理システムに利用されている。このような従来のインクジェット記録装置においては、インクジェット記録ヘッドとインクタンクとが一体となった、もしくはインクタンクをさらにカートリッジに対し脱着式にしたインクジェットカートリッジを用いるものが知られている。このカートリッジは、インクジェット記録装置本体に往復走査可能に設けられているキャリッジに固定支持されると共に、このキャリッジに対して着脱可能なディスポーザブルタイプのものである。
【０００５】
従来のインクジェット記録装置の一例のキャリッジ近傍を模式的に示した斜視図を図１６に、このキャリッジに搭載される、ディスポーザブルタイプの従来のカートリッジの一例の構成を示す斜視図を図１７に、図１７に示したカートリッジを下方前面側から見た斜視図を図１８にそれぞれ示す。
【０００６】
従来のインクジェット記録装置のキャリッジ１５２は、カートリッジ１５１を着脱自在に保持可能な構成となっており、その内壁に複数の電極１６１が設けられている。また、キャリッジ１５２は、被記録媒体１６０が不図示の搬送手段により搬送されてくるＹ方向に対して、略直角方向となるＸ方向に、ガイドシャフト１５４、１５９に沿って往復走査される。
【０００７】
カートリッジ１５１は、概ね、内部にインクを収納する、カラープリントに対応するための各色毎に独立した複数のインクタンク１７１と、インクタンク１７１を保持するホルダ１７０と、インクを吐出する記録ヘッド１７２とからなる。
【０００８】
記録ヘッド１７２としては、ノズルからインク滴を吐出させるために、ピエゾ素子等の電気機械変換体素子を用いたもの、発熱抵抗体等の電気熱変換体素子を用いたもの、あるいは電波やレーザ等の電磁波機械変換体素子、電磁波熱変換体素子を用いたもの等が利用可能である。その中でも、熱エネルギを利用してインク滴を吐出させる方式が、ノズルを高密度に配列させることができるため、高解像度の記録が可能な点で有利である。
【０００９】
ホルダ１７０の前面１７４には、記録ヘッド１７２に電気エネルギを供給するためのフレキシブルケーブルに電気的に接続された、複数の電気的コネクタ１７５を有するヘッド基板１７３が取り付けられている。ホルダ１７０には、前面１７４に取り付けられたヘッド基板１７３に略垂直な方向に延びた複数のリブ１７６が形成されている。
【００１０】
このカートリッジ１５１は、キャリッジ１５２の開口部１７７から挿入され、ヘッドセットレバー１５３を矢印ａ方向に回動させて、キャリッジ１５２内に固定される。そして、キャリッジ１５２の内壁の左右２カ所に設けられているθＺ回転止め点１６３にカートリッジ１５１の付き当て点１６６が当たり、ここを中心に、電極１６１の反力を、電極１６１に押し付けられることでヘッド基板１７３が受ける。カートリッジ１５１は、ヘッドセットレバー１５３をさらに矢印ａ方向に回動させることで、トグル機構にて電極１６１側に引き込まれ、θＸ回転止め点１６２に突き当たり、キャリッジ１５２に固定される。従来例として挙げたカートリッジ１５１はこれら、左右のθＺ回転止め点１６３、およびθＸ回転止め点１６２の計３点にて、キャリッジ１５２に固定される。
【００１１】
このようにしてキャリッジ１５２に固定されたカートリッジ１５１のホルダ１７０は、電極１６１から反力を受けるが、リブ１７６がこの反力によるホルダ１７０の変形を防止している。そして、このリブ１７６による前面１７４越しの支持により、ヘッド基板１７３は変形せずに電気的コネクタ１７５とキャリッジ１５２の電極１６１との安定した電気的な接続を可能としている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年、高品位の記録を行うために、カラープリンタの使用インクの多色化が進み、記録素子の数も増え、記録の高速化を図るためにノズル長も長くなってきている。このようなことから記録ヘッドの記録面は拡大し、それにより増加したノズルに対応して電気的コネクタのピン数が増加したヘッド基板もその面積が拡大している状況にある。ところが、ヘッド基板のような板部材は、その面積が広くなるにつれ、剛性が保ちづらくなる。また、キャリッジの電極との圧接により電力の供給をうけるには、１ピンあたり４９０Ｎの反力で抑えるとすると、最大で約６９ｋＮもの反力で抑えなければ安定した電力の供給を受けることはできないものもある。
【００１３】
本来、この加圧力による、ヘッド基板とホルダの前面であるヘッド隔壁の変形を抑えるためにホルダ内にリブが設けられているのであるが、このリブはホルダ内壁の底面からヘッド隔壁に向かって伸びており、ヘッド基板を支持する力は小さい。ヘッド基板が小さい場合には、リブがホルダの底面から近い部分までしか伸びていなくても問題ないが、ヘッド基板が従来の面積より大きくなった場合、当然、支えるべきヘッド隔壁面も広くなり、ヘッドの底面からのリブのみで広い隔壁の面積を網羅し、ヘッド基板の変形がないように支持するのは非常に困難である。
【００１４】
また、上述した、大型化されることで大きな固定力を必要とするヘッド基板を有するカートリッジをキャリッジに固定する際に、カートリッジがキャリッジの電極から受ける反力を上回った圧接力を実現するには、ヘッドセットレバーに加える力を大きくするか、あるいは、ヘッドセットレバーの大型化が考えられる。しかしながら、ヘッドセットレバーに加える力を大きくした場合、操作力の増大による操作性の悪化、あるいはモールドで形成されたヘッドセットレバーの応力限界を超えて変形を招くおそれがある。一方、ヘッドセットレバーに加える力を適正値に設定し、ヘッドセットレバーの腕部を長くすると、カートリッジが大きくなり装置の大型化を招くこととなる。また、ヘッドセットレバーに加える力を大きくすることは、カートリッジおよびヘッド基板の変型を大きくする虞がある。
【００１５】
さらに、近年、記録時間の短縮のため吐出部のノズルが多くなり、ノズルの長さは長くなる一方、一回の吐出されるインクの量は数ｐｌと微量になり、被記録媒体に対するカートリッジの取り付け精度が数十ミクロンオーダで要求されるようになってきている。
【００１６】
この精度は、被記録媒体の送り機構の精度や被記録媒体を横断するように往復運動するキャリッジのガイドシャフトの精度やキャリッジのカートリッジ位置決め点の精度、カートリッジの精度で決まる。
【００１７】
特に被記録媒体に垂直軸を回転中心とした方向のインクの着弾ずれは、ラインプリンタの場合、罫線のずれや色のずれを生じる。無論、異なる方向の精度も上記着弾ずれに寄与するが、この着弾ずれを生じる原因で最も大きいのは、被記録媒体と垂直軸を中心とした回転方向のノズルの取り付け精度である。
【００１８】
従来のヘッドは、θＸの回転止めを電気的コネクトの上部中央に一点だけ設けていた。この場所は、カートリッジの本体からみると梁の中心であり、一番変形の大きい部分である。変形が一番大きい部分で位置決めすること自体不利であるが、万が一のことを考えると最悪、弾性限界をこえて変形してしまうことも考えなければならない。
【００１９】
現在でも高画質プリンタでは、キャリッジのガイドシャフトの受け部を測定基準にした場合、２０ミクロン程度の平行度が必要とされている。しかしながら、現状でも精度が限界で、精度の追い込みに時間がかかり、安定しないため管理も複雑で、さらに高精度とするのは困難を極める。
【００２０】
また、高画質プリンタには、記録の高速化が要求されるだけでなく、大量に記録を行う現場への投入も視野に入れた設計が要求されるようになってきた。そのため従来例で示したようなディスポーザブルタイプでは、大容量のインクタンクを可動部に載せるには重量の面で不利である。このため、大容量のインクタンクをキャリッジから降ろし、その間をチューブにて接続し、このチューブを介してインクタンクから記録ヘッドにインクを供給する形態が必要になってきた。このような大容量インクタンクが記録装置本体側に固定された構成のインクジェット記録装置の一例の概略斜視図を図１９に示す。図に示すように、インクは、記録装置本体側に固定されたメインタンク１０４からチューブ１０６を介して、キャリッジ１０２に搭載されたカートリッジ１０１へと供給される構成となっている。
【００２１】
このような記録装置において、カートリッジの交換の際にチューブの接続も同時になされる構成の記録装置が特開平１０−１２８９９２号公報に開示されている。この公報に開示されている記録装置は、キャリッジへのカートリッジの挿入と同時に、チューブの接続が完了するものであるが、電気的コネクトとチューブのコネクトを同時に行うため、カートリッジの位置決め加圧方向と電気的コネクトとチューブの挿入力の方向がバラバラであった。また、上述の公報の開示例では、カートリッジが、一列／一色の構成なのでカートリッジの剛性等に問題はないが、例えば、カートリッジ一個に、６列のノズルを載せた場合は、電気的コネクトやインクコネクト部が増え、荷重が増える一方、カートリッジを構成する部材の剛体壁面のスパンは長くなり、その剛性を保つのは困難となることが考えられる。つまり、カートリッジの取り付け精度は、低下し、着弾精度は悪化してしまうといった問題が考えられる。
【００２２】
そこで、本発明は、剛性が向上したカートリッジ、小さい操作力で確実にカートリッジを固定できるキャリッジ、位置決め精度の高いカートリッジおよびキャリッジ、記録装置および記録ヘッドを提供することを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のカートリッジは、被記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置の往復移動する保持手段に着脱可能に搭載され、カートリッジ本体の、前記被記録媒体に対向する下面に並列して形成された複数のノズルからインクを吐出する記録ヘッドを有するカートリッジにおいて、前記カートリッジ本体の前面に、前記保持手段の保持手段側電極に対して電気的に接続されるカートリッジ側電極が形成されている電気的コネクト部が設けられ、前記前面とは反対側の後面に、前記インクジェット記録装置の本体に設置されたメインタンクから前記記録ヘッドにインクを供給するための供給手段が接続されるインクコネクタ部が設けられており、
前記カートリッジ側電極を前記保持手段側電極に押圧して電気的に接続することで前記保持手段側電極から受ける第１の反力の方向に対して相反する方向に、前記供給手段を前記インクコネクタ部に接続する際に生じる第２の反力を受け、
前記前面と前記後面とを繋ぐ、前記第１の反力の方向と略同一の方向が長手方向となるように形成された複数の隔壁により分割された、前記供給手段から供給されたインクを貯留する、複数のインク保持部と、
実質的に６面で構成される前記カートリッジ本体の前記下面に対向している上面に、前記上面側の開口からはめ込むことで両端が前記前面と前記後面とに圧接して接続される少なくとも１つのリブが形成されている板部材と、
前記各インク保持部内の上部と連通した、弾性部材で形成され、かつ前記インク保持部材と前記板部材との間に配置されている圧力調整室と、を有している
ことを特徴とする。
【００２４】
上記の通り構成された本発明のカートリッジは、カートリッジ側電極を保持手段の保持手段側電極に機械的に押し当てて電気的に接続させる際に生じる反力がかかる前面と、インクを供給するための供給手段をインクコネクタ部に物理的に接続することで生じる供給手段からの反力がかかる後面とが対向している。このため、電気的な接続によりかかる力に対向しながらカートリッジを保持手段に対して位置決めする際、供給手段を接続する力が位置決めのための力と同方向となるので、位置決めのために保持手段にかける力を、供給手段を接続する力が弱めることはない。よって、供給手段を接続する力が、保持手段に対するカートリッジの位置決め精度に悪影響を及ぼすことはない。
【００２６】
さらに、本発明のカートリッジは、実質的に６面で構成されているカートリッジ本体の、前面、後面、下面、および下面に対向している上面の各面以外の２つの面に、保持手段に対して位置決めするための複数の位置決め部が全て設けられているものであってもよく、特に、２つの面は、２つの面の主面が第１の反力の方向に対して略平行なカートリッジ本体の側面であってもよい。
【００２７】
カートリッジ本体は、上面以外の各面が一体的に形成されているものであってもよい。
【００２８】
また、本発明のカートリッジは、カートリッジ本体の上面に設けられた開口に嵌め込まれ、カートリッジ本体の上面の開口を閉鎖する板部材を有するものであってもよい。
【００２９】
また、本発明のカートリッジは、各隔壁が、カートリッジ本体と一体的に形成されているものであってもよい。
【００３０】
さらに、本発明のカートリッジは、カートリッジ本体の前面のカートリッジ側電極の裏面に格子状のリブ構造を有するものであってもよい。
【００３１】
また、本発明のカートリッジは、板部材が、開口端面で突き当たり固定される構造であってもよいし、板部材が、前面と後面の内側面に面で圧接して接続される２つのリブ状の面が端部に形成されており、かつ、２つのリブ状の面に交差し連なる少なくとも１つのリブが形成されているものであってもよい。さらには、圧接して接続されるリブ、またはリブ状の面に交差し連なるリブ、と交差する方向に少なくとも１つの補強リブが形成されているものであってもよいし、板部材が、圧接して接続されるリブ、または、リブ状の面に交差し連なるリブと補強リブとの交点、および／またはリブ状面とリブ状面の交差し連なるリブの交点、にはC面取りあるいはＲ付けされているものであってもよい。
【００３２】
さらに、本発明のカートリッジは、前記補強リブは中央部が端部よりも太くなっているものであってもよいし、前記係合部を前記前面と前記後面との各内壁がガイドすることによって、前記板部材のはめ込みを補助するものであってもよいし、前記前面の内壁は前記上面側の開口に向けて広がるテーパ部を有しているものであってもよい。また、前記テーパ部の下方および前記後面の内壁側に前記係合部が圧接される略平行な垂直部が形成されているものであってもよいし、前記各リブおよび前記各補強リブは、前記板部材に一体的に形成されているものであってもよい。また、前記係合部は各リブの端部をリブによって連続させた面を有しているものであってもよい。
【００３３】
また、本発明のカートリッジは、前記カートリッジを前記保持手段に固定するための第１の加圧力を、前記前面方向への位置決めのための前面方向の分力と、前記下面方向への位置決めのための下面の分力とに分けて受ける第１の加圧部と、前記前面方向への位置決めを補助する第２の加圧力を受ける第２の加圧部とが形成されているものであってもよく、第１の加圧部が前面に対して傾斜した面を有し、第２の加圧部が前面と略平行な面を有するものであってもよい。
【００３４】
さらに、本発明のカートリッジは、第２の反力の方向と、前面方向押さえ力とを略同一の方向に受けるものであってもよい。
【００３５】
本発明のキャリッジは、本発明のカートリッジを着脱自在に搭載可能なキャリッジであって、
前記第１の加圧部に前記第１の加圧力を印加する第１の部材、前記第１の部材を前記下面方向に付勢する第１の付勢手段、および前記第２の加圧部に前記第２の加圧力を印加する第２の部材を有する第１の固定手段と、
前記第１の固定手段を付勢することで、前記第１の加圧力よりも小さい前記第２の加圧力を前記第２の部材により第２の加圧部に印加する第２の付勢手段を有する第２の固定手段とを備えたことを特徴とする。
【００３６】
上記の通り構成された本発明のキャリッジは、第１の固定手段により、カートリッジの第１の加圧部に第１の加圧力を印可し、第２の固定手段により、カートリッジの第２の加圧部に第１の加圧力よりも小さい第２の加圧力を印可する構成となっている。すなわち、キャリッジにカートリッジを固定するのに必要な力を２つに分けて印加することができる。
【００３７】
本発明のインクジェット記録装置は、被記録媒体を搬送する搬送手段を有し、前記被記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
本発明のキャリッジを有することを特徴とする。
【００３８】
上記の通りのインクジェット記録装置は、本発明のキャリッジに高い位置決め精度で保持された本発明のカートリッジにより記録を行うため、カートリッジの記録ヘッドから被記録媒体に対して吐出されるインクの着弾精度を向上させることができる。
【００３９】
また、本発明の記録ヘッドは、電気熱変換体によって印加される熱エネルギにより、インクに生ずる膜沸騰を利用して各ノズルよりインクを吐出させるものであってもよいし、各ノズルの配列方向が、供給手段をインクコネクタ部に接続する際に生じる反力の方向に対して略並行であってもよい。
【００４０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００４１】
本実施形態のインクジェット記録装置の一例について、図１を参照して説明する。
【００４２】
図１に示すインクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッド６９（図２参照）の往復移動（主走査）と、一般記録紙、特殊紙、ＯＨＰフィルム等の記録用シートＳの所定ピッチごとの搬送（副走査）とを繰り返しつつ、これらの動きと同期させながらインクジェット記録ヘッド６９から選択的にインクを吐出させ、記録用シートＳに付着させることで、文字や記号、画像等を形成するシリアル型の記録装置である。
【００４３】
図１において、インクジェット記録ヘッド６９を有するカートリッジ３は、２本のガイドシャフト７０、７１に摺動自在に支持され不図示のモータ等の駆動手段によりガイドシャフト７０、７１に沿って往復移動される保持手段であるキャリッジ１に着脱可能に搭載されている。記録用シートＳは、搬送ローラ７２（搬送手段）により、インクジェット記録ヘッド６９のインク吐出面に対面し、かつ、インク吐出面との距離を一定に維持するように、キャリッジ１の移動方向と交差する方向（例えば、直交する方向である矢印Ａ方向）に搬送される。
【００４４】
インクジェット記録ヘッド６９は、それぞれ異なる色のインクを吐出するための複数のノズル列を有する。インクジェット記録ヘッド６９から吐出されるインクの色に対応して、複数の独立したメインタンク２が、インク供給ユニット７３に着脱可能に装着される。インク供給ユニット７３とインクジェット記録ヘッド６９とは、それぞれインクの色に対応した複数のチューブ２８によって接続される。インクジェット記録ヘッド６９が装着されたカートリッジ３とメインタンク２装着されたインク供給ユニット７３がそれぞれインクの色に対応した複数のチューブ２８によって接続されることによって、メインタンク２内に収納された各色のインクを、インクジェット記録ヘッド６９の各ノズル列に独立して供給することが可能となり供給手段が構成される。
【００４５】
インクジェット記録ヘッド６９の往復移動範囲内で、かつ、記録用シートＳの通過範囲外の領域である非記録領域には、回復ユニット７４が、インクジェット記録ヘッド６９のインク吐出面と対面するように配置されている。回復ユニット７４は、インクジェット記録ヘッド６９のインク吐出面をキャッピングするためのキャップ部、インク吐出口面をキャッピングした状態でインクジェット記録ヘッド６９から強制的にインクを吸引するための吸引機構、インク吐出面の汚れを払拭するためのクリーニングブレード等を有する。
【００４６】
なお、図１には、シリアル型のインクジェット記録装置を例に挙げて説明したが、ノズル列が被記録媒体の幅方向全幅にわたって設けられたライン型のインクジェット記録ヘッドを搭載するインクジェット記録装置でも本発明は適用可能である。
【００４７】
次に、図２に本実施形態のカートリッジの側断面図を、図３にニードル受容部側からみた本実施形態のカートリッジの正面図を、図４に本実施形態のカートリッジの斜視分解図を、図５に化粧フタを外した状態の本実施形態のカートリッジの上方からみた斜視図をそれぞれ示す。
【００４８】
本実施形態のカートリッジ３の形状は、上面４０、下面４１、前面４２、後面４３、右側面４５および左側面４６の概ね６面で構成され、上面４０側を除いて一体的に形成されている。また、本実施形態のカートリッジ３は、６色のインクを吐出可能であり、各色毎にニードル受容部２３に接続されるニードル保持部材２４のニードル３０（図８参照）を介してメインタンク２から各色のインクが、隔壁５０で仕切られることで形成された６つの各インク保持部（以下サブタンクとも称する）３６内へと供給される構成となっている。このサブタンク３６に供給されたインクは、不純物を濾過するためのフィルタ５を介してインク溜め２１で一旦貯留される。そして、連通部３７、流路６を介して液室２０へと流れ込む。液室２０へと流れ込んだインクは、下面４１に設けられたヒータボード２６から供給される電気エネルギを熱エネルギに変換する不図示の電気熱変換体により生じる発泡エネルギにより、各色毎にＸ方向に並列して配置された複数の吐出口２９（図７参照）から吐出される。
【００４９】
サブタンク３６の上部には、サブタンクカバー９に形成された空気孔３８によりサブタンク３６内と連通する、ゴム等の弾性部材で形成された、サブタンク３６内の急激な圧力変化を吸収する圧力調整室８が設けられている。この圧力調整室８を保護するため、圧力調整室８の上部であるカートリッジ３の上面４０には、図６（ａ）に示すように、カートリッジ３の前面４２から後面４３に向かうＹ方向に一体的に形成されたリブ１５と、このリブ１５に対して交差するＸ方向に一体的に形成された補強リブ１４とを有する板部材である化粧フタ７が取り付けられている。この化粧フタ７は、リブ１５の端部に突出して形成された係合部３９が、カートリッジ３の内壁に上面４０側に開いて形成されているテーパ部５１によりガイドされ、後述のヘッド基板３５に略平行な垂直部５２まで滑り込み、この垂直部５２で係合部３９の両端面がカートリッジ３の内壁に圧接するようにしてはまりこみ、さらに、爪部５３がカートリッジ３の係合穴３１に係合して取り付けられている。
また、テーパ部５１と垂直部５２の垂直方向の高さを、リブ１５の高さよりも高くするとともにリブ１５および補強リブ１４はテーパ部５１あるいは垂直部５２以外では、カートリッジ３のどの部位とも干渉しないように配することにより、化粧フタ７を開口端面７６に突き当て固定することができる。このとき、リブ１５は、カートリッジ本体の成型等のそりや変形等を矯正する働きを有する。
上記リブ１５と、サブタンク３６だけでなく、インク溜め２１、流路６、液室２０を各色毎に仕切る隔壁５０とは、カートリッジ３のＹ方向の剛性を高める機能を有する。また、カートリッジ３の側面方向であるＸ方向の剛性は、化粧フタ７の補強リブ１４およびサブタンクカバー９により確保されている。
化粧フタは図６（ｂ）に示すように、リブ１５と補強リブ１４の交点が、曲面になっていて、Ｙ方向の剛性を高める構造になっていても良い。また、図６（ｃ）に示すように、交点をＣ面取り上に補強してＹ方向の剛性を高める構造としてもよい。さらに図６（ｄ）に示すように、リブ１５が中央部にいくほど太くなる形状としてＹ方向の剛性を高める構造としてもよい。また、図６（ｅ）に示すように、リブ１５の端面にリブ状面を設けて、面でカートリッジ３の内壁に圧接するようにしてもよい。また、当然これらの形状を組み合わせて良い。
【００５０】
また、隔壁５０は、前面４２と後面４３とを繋ぐように、カートリッジ３本体と一体的に成形されている。さらに、隔壁５０の長手方向がキャリッジ１の走査方向と略直交した構成であるため、キャリッジ１の走査時の振動によるサブタンク３６内、あるいは液室２０内のインクの揺動を最小限に抑制することができる。
【００５１】
カートリッジ３の、ニードル受容部２３が設けられた後面４３の対向面であり、記録装置本体が設置された際、奥面側となる前面４２には、ヘッド基板３５が取り付けられている。このヘッド基板３５には、キャリッジ１の内壁に設けられた複数の電極２７（保持手段側電極）に対して押し付けられることで電気的に接続する複数のカートリッジ側電極４を有する電気的コネクト部が設けられている。また、このヘッド基板３５は、カートリッジ側電極４が設けられている領域の背面である基板背面３３側から、カートリッジ３の前面４２に形成された複数の前面リブ４４の端面により支持されている。すなわち、ヘッド基板３５は、メンバ部材である化粧フタ７のリブ１５により、上面４０側Ｙ方向の剛性が確保され、かつ、ヘッド基板３５に配列されているカートリッジ側電極４の配列領域の、電極２７から受ける第１の反力である反力Ｐ１（図１３参照）の方向の投影面と交差する位置で前面４２に接続している隔壁５０によりＹ方向の剛性が確保されたカートリッジ３の前面４２に取り付けられている。さらに、ヘッド基板３５は、上述したように、基板背面３３側から前面リブ４４で支持されている。このため、ヘッド基板３５は、キャリッジ１に搭載される際に受ける、電極２７が押し付けられた際の前面４２から後面４３に向かうＹ方向の押圧力に対して、各電極２７が各カートリッジ側電極４に略均等な押圧力で電気的に接続されうる平面度が確保されている。本実施形態においては、カートリッジ側電極とのコンタクトによるヘッド前面の変形を防止するためにその部位の肉厚を厚くしている。また一般的に肉厚を厚くすると成型時にいわゆる「ヒケ」が生じる可能性があるため、この部位を図中に示すように「肉抜き」形状としている。
【００５２】
さらにコンタクト性を良好に保つために当接部位の平面性が要求される。そのためにもこの当接部位を格子状にすることで平面性が向上する。（図２参照） また、ヘッド基板３５は、図７に示すようにフレキシブル基板１６によりヒータボード２６と電気的に接続されている。なお、図７は、ヘッド基板３５がカートリッジ３の前面４２に取り付けられる前の状態を示している。
【００５３】
カートリッジ３の右側面４５および左側面４６には、カートリッジ３がキャリッジ１に搭載された際のキャリッジ１に対する位置を決めるための、第１のＹ方向位置決め部１１、第２のＹ方向位置決め部１７、およびＺ方向位置決め部１３がそれぞれ設けられている。すなわち、電気的なコネクトがなされる前面４２、ニードル受容部２３とニードル３０とが接続されるインクコネクタ部が形成されるインクコネクトの面である後面４３、吐出口２９が形成されている下面４１、および上面４０以外の、側面２面である、右側面４５および左側面４６に全ての位置決め部を設けることにより、側面の構造壁をたわませる方向（側壁に垂直方向）に力が発生せず、構造壁を押しつぶす、力が対向するようにしたことで、各位置決め部の変形を最小に押さえる構造となっている。
【００５４】
また、右側面４５および左側面４６の上端側には、カートリッジ３をキャリッジ１に固定するための加圧力がかかる部位である第１の加圧部１２および第２の加圧部１９が形成されている。第１の加圧部１２は、カートリッジ３がキャリッジ１に搭載された状態で、前面４２に対して傾斜しており、一方、第２の加圧部１９は前面４２に対して略並行となる。これら第１の加圧部１２と第２の加圧部１９との間には、第１の部材としてのヘッドセット部５４（図１３参照）が摺動可能な傾斜部１８が形成されている。また、第１の加圧部１２と傾斜部１８との間には、ヘッドセット部５４による第１の加圧部１２への加圧が保持されるように、ヘッドセット部５４を引っ掛けて止める止め部６６が形成されている。
【００５５】
なお、第１のＹ方向位置決め部１１、第２のＹ方向位置決め部１７、およびＺ方向位置決め部１３による位置決め、および第１の加圧部１２および第２の加圧部１９に対する加圧による固定に関しては後述する。
【００５６】
次に、ニードル保持部に関して、図８に示すニードル保持部の一部破断上面図、ヘッドセットレバーと、インクコネクトレバーとが共に閉じた状態のカートリッジの斜視図である図１１、およびカートリッジをキャリッジから取り外す際の手順を各工程毎に示した説明図である図１５を用いて説明する。
【００５７】
ニードル保持部材２４には、カートリッジ３の各ニードル受容部２３に挿入される複数のニードル３０と、ニードル受容部２３へのニードル３０の挿入をガイドするための、カートリッジ３のボス穴４８に挿入されるガイド用ボス４７と、これらニードル３０およびガイド用ボス４７が設けられている面の背面側に、各ニードル３０に独立して連通している複数のチューブ受容部７５とが設けられている。ニードル保持部材２４内部は、ニードル３０に対してチューブ２８が任意の位置に配置可能なように、ニードル３０とチューブ受容部７５とを連通させるインク流路が形成されている。また、チューブ受容部７５には、一端がメインタンク２に接続されているチューブ２８の他端が接続される。
【００５８】
この構成により、カートリッジ３に備えられたニードル受容部２３へ各色毎の各ニードル３０の接続を容易にするとともにチューブ２８の屈曲領域を確保して本体サイズの最小化に貢献している。
【００５９】
また、ニードル保持部材２４は、図１５に示すように、インクコネクトレバー２２を回動させることでキャリッジ１に設けられているレール６２上を摺動可能に取り付けられている。このインクコネクトレバー２２の回動とニードル保持部材２４との摺動を関連づけるリンク４９が、ニードル保持部材２４の両端に設けられているピン６０に取り付けられる。すなわち、インクコネクトレバー２２をＣＣＷ方向に回動させる（図１５（ｃ）、（ｂ）、（ａ）の順）ことでニードル３０がニードル受容部２３に挿入され、ＣＷ方向に回動させる（図１５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順）ことでニードル３０がニードル受容部２３から引き抜かれる構成となっている。
【００６０】
さらに、ニードル保持部材２４の上部には、図１３に示すように、ヘッドセットレバー２５を下方に押し付ける押し付けレバー５８（第２の固定手段）が設けられている。この押し付けレバー５８は、押し付けばね５９（第２の付勢手段）により、押し付けレバー５８を上方から下方へと、すなわち、ヘッドセットレバー２５を付勢するようになっている。
【００６１】
なお、図８には、カートリッジ３のニードル受容部２３に挿入されるニードル３０が４本設けられている例を示しているが、これに限定されるものではなく、上述した６つのメインタンク２からの６本のチューブ２８に対応するため６本設けられているものであってもよい。この場合、当然ながら、各ニードル３０に対応するチューブ受容部７５も６本となる。
【００６２】
次に、図９〜図１５を用いて、キャリッジ１にカートリッジ３を搭載する手順を説明する。なお、図９〜図１１に示す斜視図には、簡単のため、カートリッジ３は省略している。
【００６３】
まず、キャリッジ１に対してのカートリッジ３の位置決めに関して説明する。
【００６４】
図９は、カートリッジ３をキャリッジ１に固定するためのヘッドセットレバー２５と、ニードル保持部材２４を摺動させて、ニードル保持部材２４のニードル３０をニードル受容部２３に挿入するためのインクコネクトレバー２２とが開いた状態を示している。この図９の状態は、キャリッジ１にカートリッジ３を搭載する手順を各工程毎に示した図１２（ａ）に相当する。
【００６５】
カートリッジ３をキャリッジ１の内部に滑り込ませると、まず、カートリッジ３はキャリッジ１の突出部６１がキャリッジ１の底部に突き当たるとともに、ヘッドセットレバー２５の支え爪６３がカートリッジ３の当接部６４に当接する。この状態で、カートリッジ３はキャリッジ１に対して−θＸの傾き（図１２でＣＷ（時計回り）方向）、すなわち、Ｘ軸周りに傾いている。
【００６６】
次に、第１の固定手段としてのヘッドセットレバー２５をＣＷ方向に回動させると、図１２（ｂ）に示すように、カートリッジ３はキャリッジ１の底面近傍のＺ方向位置決め部１３、第２のＹ方向位置決め部１７および回転中心１０がキャリッジ１に接触する。また、ヘッド基板３５のカートリッジ側電極４の一部が電極２７に接触する。しかし、この時点でも、電極２７の反力があるので、カートリッジ３は、図１２（ｂ）に示すように、キャリッジ１の内部で、まだ、−θＸに傾いている。
【００６７】
次に、図１２（ｂ）の状態からヘッドセットレバー２５をＣＷ方向にさらに回動させると、傾斜部１８に対して第１の付勢手段としてのヘッドセットばね５７による加圧力Ｐ２（第１の加圧力）がかかる。この加圧力Ｐ２は、図１３に示すように、Ｙ方向の分力Ｐ２ＹおよびＺ方向の分力Ｐ２Ｚに分けられる（ただし、図１３では、ヘッドセットレバー２５は第１の加圧部１２に位置している。）。そして、カートリッジ３は、ヘッドセットレバー２５をさらに回動させることで生じるＹ方向の分力Ｐ２Ｙによる回転中心１０周りの回転トルク（ＣＣＷ、θＸ方向）が、電極２７の反力による回転中心１０周りの回転トルク（ＣＷ、−θＸ方向）を上回った時、回転中心１０周りに回転を開始する。このカートリッジ３の回転運動の際、ヘッドセット部回転中心６７を中心に回転可能にヘッドセットレバー２５内部に設けられ、ヘッドセットばね５７でカートリッジ３方向に付勢されているヘッドセット部５７は、カートリッジ３の傾斜部１８を加圧しながら傾斜部１８上を摺動する。
【００６８】
ヘッドセット部５７が止め部６６を乗り越え、第１の加圧部１２の位置に至ることで、ヘッドセット部５７は、ヘッドセットばね５７による加圧力Ｐ２により、傾斜している第１の加圧部１２を加圧する。第１の加圧部１２も傾斜しているため、ヘッドセットばね５７による加圧力Ｐ２は、図１３に示すように、Ｙ方向の分力Ｐ２ＹおよびＺ方向の分力Ｐ２Ｚに分けられる。Ｚ方向の分力Ｐ２Ｚは、カートリッジ３をキャリッジ１の下面４１の方向に加圧する。Ｚ方向の分力Ｐ２Ｚでカートリッジ３のＺ方向位置決め部１３がキャリッジ１の第１の固定部５５の上面に押し当てられ、キャリッジ１に対するカートリッジ３のＺ方向の位置が決まる。また、Ｙ方向の分力Ｐ２Ｙは、−Ｙ方向に働き、カートリッジ３をθＸ方向（ＣＣＷ）に回転させる。
【００６９】
カートリッジ３は、Ｙ方向の分力Ｐ２Ｙによる回転中心１０周りの回転トルク（ＣＣＷ、θＸ方向）がカートリッジ側電極４の反力Ｐ１による回転中心１０周りの回転トルク（ＣＷ、−θＸ方向）を十分に上回った状態で、θＸの回転止めとなる第１のＹ方向位置決め部１１が、キャリッジ１の第２の固定部５６に突き当たり、また、第２のＹ方向位置決め部１７が、キャリッジ１の第１の固定部５５の側面に押し当てられることで、θＸ方向に位置を決める。また、第１のＹ方向位置決め部１１は、カートリッジ３の右側面４５と左側面４６との両側に設けられているため、θＸ方向の位置が決まると同時に、θＺも決まることとなる。なお、電極２７から受ける反力Ｐ１の方向と、第２の固定部５６が第１のＹ方向位置決め部１１に加える力とは、略同一方向である。
【００７０】
これでＸ方向以外は、キャリッジ１に対し、カートリッジ３は位置を決めたこととなるが、本実施形態では、カートリッジ３とキャリッジ１とは、ある程度までガタを詰めることで、概略でＸ方向に位置を決める構成とした。これはカートリッジ３の位置決めの際に、Ｘ、Ｙ、Ｚの各力関係は、固定される順番に弱くなっていなければならず、十分にこの差が無ければ、位置決めをする際の邪魔になるからである。
【００７１】
以上のようにして、キャリッジ１に対するカートリッジ３の位置が決められる。
【００７２】
次に、キャリッジ１に対して位置決めされたカートリッジ３に対して作用する補助的な加圧力Ｐ３（第２の加圧力）およびニードル保持部材２４の摺動によるニードル３０のニードル受容部２３への挿入の手順に関して説明する。
【００７３】
上述の手順により、カートリッジ３をキャリッジ１に対して位置決めしたことで、ヘッドセットレバー２５は閉じた状態となるが、インクコネクトレバー２２は図１０、あるいは図１５（ｃ）に示すように、開いた状態にあり、ニードル３０とニードル受容部２３との位置関係は、図１０、図１２（ｃ）あるいは図１５（ｃ）に示すように離れた状態にある。
【００７４】
この開いた状態のインクコネクトレバー２２をＣＣＷ方向に回動させると、図１０に示すように、リンク４９によりインクコネクトレバー２２と結合されたニードル保持部材２４は、レール６２上を図１２（ｅ）に示す−Ｙ方向に摺動する。そして、まず、ニードル保持部材２４のガイド用ボス４７が、カートリッジ３のボス穴４８に挿入され、次いで、このボス穴４８へのガイド用ボス４７にガイドされながら、ニードル受容部２３へのニードル３０の挿入が開始される。このニードル３０の挿入の際のニードル３０からカートリッジ３が受ける反力（第２の反力）の方向は、カートリッジ３がキャリッジ１の電極２７から受ける反力の方向と相反する方向となる。また、これら反力の方向は、吐出口２９の配列方向と略並行な方向である。
【００７５】
ここで問題となるのは、このニードル３０の挿入によりカートリッジ３が受ける反力がユーザの力によるものなので、無理矢理の挿入の場合、かなり極端な力がかかると考えねばならない。しかし、この力は、Ｐ２ＹおよびＰ３Ｙと同じ−Ｙ方向である。つまり、−Ｙ方向の力はこれ以上いくらかけてもカートリッジ３の位置決めを狂わせる要因にはならない。またカートリッジ３の抜去時は、当然反対の力がかかるのであるが、ヘッドを外すときであり問題とはならない。
【００７６】
図１２（ｅ）の状態から、さらに、インクコネクトレバー２２をＣＣＷ方向に回動させることで、図１２（ｆ）に示すように、ニードル３０がニードル受容部２３に対して完全に挿入される。また、インクコネクトレバー２２も図１１に示す、閉じた位置に到達する。このインクコネクトレバー２２が閉じた位置では、図１３に示すように、ニードル保持部材２４の、押し付けばね５９により付勢される押し付けレバー５８がヘッドセットレバー２５の押し付け部６８を下方に押し付ける。この押し付けにより、ヘッドセットレバー２５はＣＷ方向に回動しようとするため、ヘッドセットレバー２５の固定補助部材３４（第２の部材）がカートリッジ３の第２の加圧部１９に押し付けられることとなる。この第２の加圧部１９に対してかかる、固定補助部材３４による加圧力Ｐ３のＹ方向分力Ｐ３Ｙは、第１のＹ方向位置決め部１１をキャリッジ１の第２の固定部５６に当接させるための補助的な力となる。この加圧力Ｐ３は補助的な力であり、その大きさは、加圧力Ｐ２よりも小さい。
【００７７】
以上のように、カートリッジ３を固定するためにＰ２とＰ３の二つの力を使用しているのは、装置の小型化を目的としている。従来の技術であれば、Ｐ２のみによってカートリッジの固定を完了するのが一般的である。しかし、図１４に示すように、カートリッジ３の固定には、回転中心１０からの距離Ｌ１の位置に、キャリッジ１からカートリッジ３を離間させようとするＰ１がかかることで発生する回転トルクよりも、支点からの距離Ｌ２の位置に、カートリッジ３を固定するためのＰ２がかかることで発生する回転トルクの方を大きくする必要がある。カートリッジ３を固定するための回転トルクを大きくするためには、Ｐ２を大きくすることとＬ２を大きくすることが考えられるが、Ｐ２を大きくした場合、操作力の増大による操作性の悪化、あるいはモールドで形成されたヘッドセットレバー２５やヘッドセット部５４の応力限界を超えて変形を招くおそれがある。一方、Ｐ２を適正値に設定しＬ２の大きくしようとした場合は、カートリッジ３が大きくなり装置の大型化を招くこととなる。
【００７８】
これに対し、本実施形態の場合、Ｐ２のみでカートリッジ３を固定するのではなく、補助的な力であるＰ３を加える構造としたことにより、Ｐ２あるいはＬ２を大きくする必要がない。よって、カートリッジ３の小型化が可能となる。また、ニードル保持部材２４、インクコネクトレバー２２等からなるニードル保持構造を利用してＰ３を発生させているため、部品は、押し付けばね５９が増えたのみである。
【００７９】
以上のようにして固定されたカートリッジ３をキャリッジ１から取り外すには、図１５（ａ）〜図１５（ｃ）に示すように、まず、インクコネクトレバー２２をＣＷ方向に回動させることで、ニードル保持部材２４のニードル３０をニードル受容部２３から引き抜く。この際、ニードル保持部材２４は、レール６２上を＋Ｙ方向に摺動するが、ニードル保持部材２４を−Ｙ方向に付勢するばね３７によりキャリッジ１に摺動可能に取り付けられているため、ニードル保持部材２４がレール６２から脱落することはない。ニードル３０がニードル受容部２３から引き抜かれ、インクコネクトレバー２２が開放状態になった後、ヘッドセットレバー２５を図１２（ｃ）〜図１２（ａ）に示すように、ＣＣＷ方向に回動させ、開放状態にすることで、カートリッジ３をキャリッジ１から取り外すことができる状態となる。
【００８０】
以上説明したように本実施形態のカートリッジ３は、Ｙ方向の梁となる隔壁５０、および化粧フタ７のリブ１５によりＹ方向の剛性を確保しているので、Ｙ方向にかかる、電極２７から受ける反力に対してもヘッド基板３５の平面度を確保することができ、よって、電極２７とカートリッジ側電極４との安定した電気的な接続を得ることができる。
【００８１】
また、本実施形態のカートリッジ３は、電極２７からの反力を受ける前面４２に対向する後面４３でニードル３０の挿入の際の反力を受ける構成となっている。このため、カートリッジ３がニードル３０の挿入の際に受ける反力の方向は、カートリッジ３が電極２７から受ける反力の方向と相反する方向、すなわち、カートリッジ３の位置決めの力がかかる−Ｙ方向であるため、ニードル３０の挿入によるインクジェット記録ヘッド６９の位置決め精度の低下を抑制できる。また、電気コネクト面である前面４２とインクコネクト面である後面４３とが離れているため、インクがニードル受容部２３から漏洩したとしても、電極２７やカートリッジ側電極４が漏洩したインクで濡れる危険性を最小限にすることができる。さらに、本発明のカートリッジのリブのを有する板部材は、カートリッジの成型や組み立てにおける変形を矯正する効果もある。
【００８２】
さらに、全ての位置決め部が、カートリッジ３の固定のための力、およびこれに伴う電極２７からの反力がかかっても、その主面がこれらの力の方向に対して略平行であることによりカートリッジ３の変形を最小限に抑えることができる右側面４５および左側面４６に設けられているので、カートリッジ３の変形による、インクジェット記録ヘッド６９の位置決め精度の低下を抑制できる。
【００８３】
また、本実施形態のカートリッジ３は、単に圧力調整室８を保護するだけでなく、リブ１５を有することでメンバ部材としての機能を有する化粧フタ７を取り付けているため、カートリッジ３の変形をさらに、効果的に抑制することができる。
【００８４】
また、キャリッジ１に対するカートリッジ３の固定に要する力を、一つの手段で一度にかけるのではなく、主となる加圧力Ｐ２と、この加圧力Ｐ２を補助する加圧力Ｐ３とに分けて加えるため、操作力の増大による操作性の悪化、ヘッドセットレバー２５やヘッドセット部５４の変形、あるいは、装置の大型化といった問題を回避できる。
【００８５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のカートリッジは、カートリッジ側電極と保持手段側電極との電気的な接続により前面にかかる力に対向しながらカートリッジを保持手段に対して位置決めする際、供給手段を接続する力が、前面に対向した面である後面にかかることで位置決めのための力と同方向となる。よって、供給手段を接続する力が、保持手段に対するカートリッジの位置決め精度に悪影響を及ぼすことがなく、高い位置決め精度を確保できる。
【００８６】
また、本発明のカートリッジは、前面と後面とを繋ぐ梁となる隔壁、およびリブを有する板部材をカートリッジ本体の上面とすることで、電気的な接続により前面にかかる力に対しても剛性を確保することができる。
【００８７】
さらに、本発明のキャリッジは、キャリッジにカートリッジを固定するのに必要な力を、第１の固定手段と、この第１の固定手段を補助する第２の固定手段との２つに分けて印加するため、固定する際、一度に大きな力を必要としない。よって、固定のための操作性が向上するとともに、固定手段が大型化して装置自体が大型化することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェット記録装置の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態であるカートリッジの側断面図である。
【図３】ニードル受容部側からみた本発明の一実施形態であるカートリッジの正面図である。
【図４】本発明の一実施形態であるカートリッジの分解斜視図である。
【図５】化粧フタを外した状態の、本発明の一実施形態のカートリッジの上方からみた斜視図である。
【図６】リブが形成された面からみた、本発明の一実施形態である化粧フタの斜視図である。
【図７】ヘッド基板がカートリッジの前面に取り付けられる前の状態を示した、本発明の一実施形態のカートリッジの斜視図である。
【図８】ニードル保持部の一部破断上面図である。
【図９】ヘッドセットレバーと、インクコネクトレバーとが、共に開いた状態のカートリッジの斜視図である。
【図１０】ヘッドセットレバーのみが閉じた状態のカートリッジの斜視図である。
【図１１】ヘッドセットレバーと、インクコネクトレバーとが共に閉じた状態のカートリッジの斜視図である。
【図１２】キャリッジにカートリッジを搭載する手順を各工程毎に示した説明図である。
【図１３】カートリッジにかかる各力および位置決め部を説明するための図である。
【図１４】キャリッジからカートリッジへの加圧力Ｐ１と、カートリッジからキャリッジへの加圧力Ｐ２と、加圧力Ｐ２の補助的な加圧力Ｐ３とを回転トルクの関係で示した図である。
【図１５】カートリッジをキャリッジから取り外す際の手順を各工程毎に示した説明図である。
【図１６】従来のインクジェット記録装置の一例のキャリッジ近傍を模式的に示した斜視図である。
【図１７】ディスポーザブルタイプの、従来のカートリッジの一例の構成を示す斜視図である。
【図１８】図１７に示したカートリッジを下方前面側から見た斜視図である。
【図１９】大容量インクタンクが記録装置本体側に固定された構成のインクジェット記録装置の一例の概略斜視図である。
【符号の説明】
１ キャリッジ
２ メインタンク
３ カートリッジ
４ カートリッジ側電極
５ フィルタ
６ 流路
７ 化粧フタ
８ 圧力調整室
９ サブタンクカバー
１０ 回転中心
１１ 第１のＹ方向位置決め部
１２ 第１の加圧部
１３ Ｚ方向位置決め部
１４ 補強リブ
１５ リブ
１６ フレキシブル基板
１７ 第２のＹ方向位置決め部
１８ 傾斜部
１９ 第２の加圧部
２０ 液室
２１ インク溜め
２２ インクコネクトレバー
２３ ニードル受容部
２４ ニードル保持部材
２５ ヘッドセットレバー
２６ ヒータボード
２７ 電極
２８ チューブ
２９ 吐出口
３０ ニードル
３１ 係合穴
３３ 基板背面
３４ 固定補助部材
３５ ヘッド基板
３６ サブタンク
３７ 連通部
３８ 空気孔
３９ 係合部
４０ 上面
４１ 下面
４２ 前面
４３ 後面
４４ 前面リブ
４５ 右側面
４６ 左側面
４７ ガイド用ボス
４８ ボス穴
４９ リンク
５０ 隔壁
５１ テーパ部
５２ 垂直部
５３ 爪部
５４ ヘッドセット部
５５ 第１の固定部
５６ 第２の固定部
５７ ヘッドセット部
５８ 押し付けレバー
５９ 押し付けばね
６０ ピン
６１ 突出部
６２ レール
６３ 支え爪
６４ 当接部
６６ 止め部
６７ ヘッドセット部回転中心
６８ 押し付け部
６９ インクジェット記録ヘッド
７０、７１ ガイドシャフト
７２ 搬送ローラ
７３ インク供給ユニット
７４ 回復ユニット
７５ チューブ受容部
７６ 突き当て部
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３ 距離
Ｐ１ 反力
Ｐ２ 加圧力
Ｐ２Ｙ 分力
Ｐ２Ｚ 分力
Ｐ３ 加圧力
Ｐ３Ｙ 分力
Ｓ 記録用シート

Claims (21)

1. 被記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置の往復移動する保持手段に着脱可能に搭載され、カートリッジ本体の、前記被記録媒体に対向する下面に並列して形成された複数のノズルからインクを吐出する記録ヘッドを有するカートリッジにおいて、
   前記カートリッジ本体の前面に、前記保持手段の保持手段側電極に対して電気的に接続されるカートリッジ側電極が形成されている電気的コネクト部が設けられ、前記前面とは反対側の後面に、前記インクジェット記録装置の本体に設置されたメインタンクから前記記録ヘッドにインクを供給するための供給手段が接続されるインクコネクタ部が設けられており、
   前記カートリッジ側電極を前記保持手段側電極に押圧して電気的に接続することで前記保持手段側電極から受ける第１の反力の方向に対して相反する方向に、前記供給手段を前記インクコネクタ部に接続する際に生じる第２の反力を受け、
   前記前面と前記後面とを繋ぐ、前記第１の反力の方向と略同一の方向が長手方向となるように形成された複数の隔壁により分割された、前記供給手段から供給されたインクを貯留する、複数のインク保持部と、
   実質的に６面で構成される前記カートリッジ本体の前記下面に対向している上面に、前記上面側の開口からはめ込むことで両端が前記前面と前記後面とに圧接して接続される少なくとも１つのリブが形成されている板部材と、
   前記各インク保持部内の上部と連通した、弾性部材で形成され、かつ前記インク保持部材と前記板部材との間に配置されている圧力調整室と、を有している
   ことを特徴とするカートリッジ。
2. 前記カートリッジ本体の、前記前面、前記後面、前記下面、および前記下面に対向している上面の各面以外の２つの面に、前記保持手段に対して位置決めするための複数の位置決め部が全て設けられている請求項１に記載のカートリッジ。
3. 前記２つの面は、前記２つの面の主面が前記第１の反力の方向に対して略平行な前記カートリッジ本体の側面である請求項２に記載のカートリッジ。
4. 前記カートリッジ本体は、前記上面以外の各面が一体的に形成されている請求項２または３に記載のカートリッジ。
5. 前記各隔壁は、前記カートリッジ本体と一体的に形成されている請求項１記載のカートリッジ。
6. 前記カートリッジ本体の前記前面の前記カートリッジ側電極の裏面に格子状のリブ構造を有する請求項１ないし５のいずれか１項に記載のカートリッジ。
7. 前記板部材は、前記開口端面で突き当たり固定される構造である請求項１に記載のカートリッジ。
8. 前記板部材には、前記前面と前記後面の内側面に圧接する係合部を両端に備えたリブと、前記リブに交差する補強リブが形成されている請求項１ないし７のいずれか１項に記載のカートリッジ。
9. 前記リブと前記補強リブとの交点はＣ面取りあるいはＲ付けされている請求項８に記載のカートリッジ。
10. 前記補強リブは中央部が端部よりも太くなっている請求項８または９に記載のカートリッジ。
11. 前記係合部を前記前面と前記後面との各内壁がガイドすることによって、前記板部材のはめ込みを補助する請求項８ないし１０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
12. 前記前面の内壁は前記上面側の開口に向けて広がるテーパ部を有している請求項１１に記載のカートリッジ。
13. 前記テーパ部の下方および前記後面の内壁側に前記係合部が圧接される略平行な垂直部が形成されている請求項１２に記載のカートリッジ。
14. 前記各リブおよび前記各補強リブは、前記板部材に一体的に形成されている請求項８ないし１３のいずれか１項に記載のカートリッジ。
15. 前記係合部は各リブの端部をリブによって連続させた面を有している請求項８ないし１４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
16. 前記カートリッジを前記保持手段に固定するための第１の加圧力を、前記前面方向への位置決めのための前面方向の分力と、前記下面方向への位置決めのための下面の分力とに分けて受ける第１の加圧部と、前記前面方向への位置決めを補助する第２の加圧力を受ける第２の加圧部とが形成されている請求項１ないし１５のいずれか１項に記載のカートリッジ。
17. 前記第１の加圧部が前記前面に対して傾斜した面を有し、前記第２の加圧部が前記前面と略平行な面を有する請求項１６に記載のカートリッジ。
18. 前記第２の反力の方向と、前記前面方向の分力とを略同一の方向に受ける請求項１６または１７に記載のカートリッジ。
19. 請求項１６ないし１８のいずれか１項に記載のカートリッジを着脱可能なキャリッジであって、
    前記第１の加圧部に前記第１の加圧力を印加する第１の部材、前記第１の部材を前記下面方向に付勢する第１の付勢手段、および前記第２の加圧部に前記第２の加圧力を印加する第２の部材を有する第１の固定手段と、
    前記第１の固定手段を付勢することで、前記第１の加圧力よりも小さい前記第２の加圧力を前記第２の部材により前記第２の加圧部に印加させる第２の付勢手段を有する第２の固定手段とを備えたことを特徴とするキャリッジ。
20. 前記被記録媒体を搬送する搬送手段を有し、前記被記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
    請求項１９に記載のキャリッジを有することを特徴とするインクジェット記録装置。
21. 前記カートリッジの前記前面が、前記カートリッジの前記保持手段への装着時に本体の奥面となる請求項２０に記載のインクジェット記録装置。

Images