JP2886964B2 - インクジエツト記録装置及びそのインクカートリツジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、被記録材にインクを付着させて記録を行う
インクジェット記録装置及びその記録装置に装着可能な
インクカートリッジに関するものである。

［従来の技術］ 近年、被記録材に対して記録を行う方式の１つとして
インクジェット方式が注目されており、各種の記録装置
が開発されているこのインクジェット記録は、記録手段
からインクを吐出あるいは突出させ被記録材上に付着さ
せて所望の記録画像を得るものてあり、前記インクはイ
ンクを収容して構成され、装置に対して着脱自在に備え
たインクカートリッジ等の形態で記録装置に装着されて
記録手段に対して供給される構成とされるものが多い。
このようなインクカートリッジ形態によるインク供給
は、記録装置のインクカートリッジ装着部側に設けられ
たインク供給用針とインクカートリッジ側のインク供給
用導通口とを連通させることで行われる。

ところで、このような記録装置では、インクカートリ
ッジの交換の際やカートリッジが装着されていない状態
の時に過ってインクカートリッジ装着部に手を差し入れ
てしまうことで指先がインク供給用針に触れて怪我する
ことを防止するための保護部材を設けている。

そのような保護部材の一例として、第５図に示される
構成が提案されている。すなわち、インクカートリッジ
ICの装着部途中に、装着経路を遮蔽する開閉ロック機構
を備えた保護板を備えた構成である。ここで、751は支
持軸752を支点として揺動自在な保護板、753は保護板75
1の揺動を両側から挟みこむことで規制するロック部材
である。このような構成によれば、インクカートリッジ
ICが図中矢印Ａ方向から挿入されることでカートリッジ
側面両側に設けられたロック解除部材754がロック部材7
53を図中矢印Ｄ方向両側に押し開いてロック部材753の
規制を解除することができ、解除がなされた状態でさら
にインクカートリッジICを挿入することで保護板751が
カートリッジの前面で押されて図中矢印Ｂ方向に押し上
げられ装着経路が解放されてカートリッジICの装着を可
能にする。また、インクカートリッジICを引き抜くこと
で解除されていたロック部材753が再び図中矢印Ｃ方向
に回動した保護板751と係合して保護板751のロック状態
を構成して装着経路の遮蔽状態が構成される。

［発明が解決しようとする課題］ 一方、最近になってインクジェット記録によってカラ
ー記録を行う装置が提案されてきた。カラー記録を行う
には複数の記録手段とこれにインクを供給する複数の異
なる色のインクを収容した複数のインクカートリッジが
装置に装着される必要がある。

このようなカラー記録に対応した記録装置におけるイ
ンクカートリッジの装着部の機構も前述のように手など
の挿入を防止する構成が必要である。ところが前述の構
成を適用した場合、上方にインクカートリッジ夫々を積
み重ねる構成あるいは横方向に並列に並べる構成いずれ
の場合にもその機構が大掛かりであるため、あるいはイ
ンクカートリッジにロック解除部材が設けられているた
めに装置の大型化を招くことになり好ましくない。

また、複数のインクカートリッジを一度に装着する場
合があり、所定の色のインクカートリッジを過って別の
色のインクカートリッジ装着部に装着しても、前述した
構成では何ら支障なく装着することができてしまいイン
クの混合を引き起こし、所望の記録を得ることができな
くなる場合が生じ得る。

さらに、インクカートリッジが装置に装着された際に
はインク供給用針とインク供給用は導出部との連通状態
が確保されている必要があり、装着が確実に行われてい
ないとインク供給に支障をきたし十分な記録を達成する
ことができなくなることがある。

加えて、本願出願人はインクによる記録特性の違いな
どを情報としてカートリッジに付加して、これを記録装
置本体で読み取り所定の最適記録を行わせる構成を提案
したが、この読み取り部材と情報が入力された媒体との
接続状態が確保される必要があり読み取り位置が適切に
規定されている必要がある。この接続が適切でない場
合、情報の読み取り不能や誤判断を招く虞がある。

本発明はこのようなカラー記録を行う場合に特に重要
となるインクカートリッジの誤装着を有効に防止すると
ともに、簡単でかつ小型な構成で装着取り扱い上の安全
性を確保でき、確実なるカートリッジの装着あるいは確
実なるインク供給部分の連結状態を確保できるインクジ
ェット記録装置とそれに用いられるインクカートリッジ
を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は前述の目的を達成するために提案されたもの
であり、被記録媒体にインクを付着させて記録を行うた
めに利用される記録手段に対して供給されるインクを収
容したインクカートリッジが着脱自在に装着される装着
部を備えたインクジェット記録装置において、前記装着
部の前記インクカートリッジ装着経路途中には開閉自在
に保持された開閉板と、前記開閉板の開動作を規制する
規制部材と、が具備されており、前記規制部材は前記開
閉板を挟み込むことで開動作を規制するもので、前記開
閉板の上方に所定の角度を有してほぼハの字型で一対設
けられており、前記インクカートリッジが挿入されるこ
とで前記インクカートリッジの前面の一部と当接し、前
記インクカートリッジの挿入にしたがって前記規制部材
の一部に設けられた支点を中心として前記一対の規制部
材がほぼ同時に外方に回動して前記開閉板の規制を解除
するように構成されていることを特徴とする。また、本
発明は、被記録媒体に異なるインクを付着させてカラー
記録を行うために利用される複数の記録手段に対して夫
々供給されるインクを収容した複数のインクカートリッ
ジが着脱自在に装着される複数の装着部を備えたインク
ジェット記録装置において、前記インクカートリッジの
の前面の一部に形成された異なる色毎の前記カートリッ
ジに固有な切り欠き部と係合して前記インク供給部と前
記インク供給用連結手段との連結を規制する誤装着防止
部材と、前記インクカートリッジに収容されたインクを
供給するために前記インクカートリッジに設けられたイ
ンク供給部と連結されてインクと連通するインク供給用
連結手段と、前記インクカートリッジに備えられた自ら
にかかる情報を提示するための情報提示部材から前記情
報を読み取るための読み取り手段と、を備え、前記誤装
着防止部材との係合開始位置、前記インク供給用連結手
段とインクとの連通開始位置、前記読み取り手段との接
触開始位置が、前記インクカートリッジの装着方向にこ
の順で配置されていることを特徴とする。

更に、本発明は、被記録媒体にインクを付着させて記
録を行うために利用される記録手段に対して供給される
インクを収容したインクカートリッジにおいて、記録装
置本体のインクカートリッジ装着部に設けられた誤装着
防止のための誤装着防止部材と係合する切り欠き部と、
前記インクカートリッジに収容されたインクを供給する
ために前記記録装置本体に備えられたインク供給用連結
手段と連結するインク供給部と、前記インクカートリッ
ジ自らにかかる情報を読み取るために前記記録装置本体
に設けられた読み取り部材と接触し前記情報を提示する
ための情報提示部材と、を備え、前記誤装着防止部材と
の係合開始、前記インク供給用連結手段とインクとの連
通開始、前記読み取り手段との接触開始が、前記インク
カートリッジの装着動作に伴ってこの順で行われるよう
に、前記切り欠き部、前記インク供給部、前記情報提示
部が配置されていることを特徴とする。

本発明請求項１によは、インクカートリッジに特別の
構成を設けることなく、カートリッジ前面部分を利用し
て容易に開閉板のロック部材を解除することができ構成
の小型化が達成できる。

また、請求項６あるいは請求項９によれば、インクカ
ートリッジの切り欠き部、インク供給部、情報提示部の
夫々に対して、装置本体側の誤装着防止部材、インク供
給用連結手段、読み取り手段の夫々の接触あるいは接続
開始位置を所定の関係で配置しているので確実なるイン
クカートリッジの装着が可能となる。

また、インクカートリッジに設けられた切り欠き部が
インクの色毎に異なるとともに、対応する装置本体の誤
装着防止部材の位置がインクの色毎で異なって設けられ
ているためその両者が相まってカラー記録を行う場合の
インクカートリッジの誤装着を確実に防止している。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参考にして詳細に説明
する。

本発明が適用されるインクジェット記録装置は、モノ
クロ、カラーいずれのプリンターであっても可能である
が、特に異なるインクを複数使用して記録を行うカラー
プリンターで有効である。

このようなカラープリンターで使用される本発明が適
用されたインクカートリッジを第３図（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ）に示す。図で示されるように、インクカートリッ
ジICは、縦a108mm,横b75mm,高さc22mmの外形形状を有す
る筐体711である。そして、この筐体711内には、インク
を収容した可とう性のインク袋が収納されており、イン
ク袋からインクを導出するための導出部としてゴム性の
栓712がインク供給部として設けられている。インクカ
ートリッジICを装置側のインクカートリッジ装着部ち装
着することでゴム栓712に装置側のインク供給用の針714
が突き刺さりインク袋内のインクが装置側の供給経路を
介して記録ヘッドに供給される。前記ゴム栓712は、第
３図（Ｃ）に示されるように筐体711の外面部分に臨ん
で配置されており、高さd12.4mm,側面からの距離e37mm
の位置にその中心が位置している。なお、本例ではゴム
栓712は、インクカートリッジICの前面から3mm程度奥ま
って設けられている。これはゴム栓712の表面にインク
が付着している場合であっても指などにそのインクが付
着することを避けるためである。

また、インクカートリッジICの上面には、所定の抵抗
値を有した抵抗体715が、第３図（Ａ）に示されるよう
に、インクカートリッジICのインク供給部側の上面901c
であって、供給側先端面からの距離f6mm,側面からの距
離g6mmの位置に長さh12mm,幅i6mm,ピッチj7mmの一対の
接点のコーナー部が位置するようにして配されている。
抵抗体715は、装置側に設けられた抵抗体の読み取り手
段718によって、導通、非導通あるいは接点715a,715b間
の抵抗値が読み取られ、装置に対するインクカートリッ
ジICの装着の有無、あるいは供給されるインク特性を考
慮したヘッド駆動制御を行わせるためのインク情報（イ
ンク色、インク濃度、インク成分等）を付与している。

インクカートリッジICの底面側であって、前記抵抗体
715と対抗する領域には、第３図（Ｂ）に示されるよう
に、所定の形状の切り欠き部716が設けられている。こ
の切り欠き部716は、カラー記録を行う場合に使用され
る異なるインクカートリッジICごとに固有の部分が切り
欠かれるもので、装置側の誤装着防止部材719との係合
関係を一致させることで所定のインクを収容したインク
カートリッジICのみを装着することができ、誤装着を防
止している。この切り欠き部716は、カートリッジの側
面から長さk9mmインク供給部714側に寄った領域からイ
ンク供給部712の手前の領域までの間に形成されるもの
で、本例では幅13.5mm,奥行きn9mmの切り欠きを間隔m2m
mで４つ形成可能となっている。

例えば黒インクのインクカートリッジIC（901BK）
は、最も側面よりの位置に切り欠き部716を設け、シア
ンインクのインクカートリッジIC（901C）はその隣に、
マゼンタインクのインクカートリッジIC（901M）はシア
ンインクを示す切り欠き部716の隣に、さらにイエロー
インクのインクカートリッジIC（901Y）は最もインク供
給側に切り欠き部716を形成することができ、装置側に
これに対応した誤装着防止部材719となる例えば突起部
を形成することで、所定のインクカートリッジIC以外の
装着を防止することができる。

なお、このインクカートリッジICは筐体の底面に、装
置の装着部への装着を容易にするとともに、装着部底面
との間に間隙を形成し、誤ってインクが漏れた場合にも
インクカートリッジの底面を汚れにくくし、装置底面の
汚れの広がりを抑制する効果を持つ２本のガイド部717
を有している。

さらにインクカートリッジICのインク供給部712に隣
接した部分には、記録に使用されなかった排インクを回
収するための排インク回収口720を備えており、インク
カートリッジ内部のインク袋の下部に備えられた排イン
ク吸収体に排インクを導く構成となっている。排インク
吸収体とインクカートリッジの底部との間には薄いプラ
シチック性シート部材が敷かれており、回収された排イ
ンクをシート部材とインクカートリッジの間で形成され
た隙間で毛管作用を生ぜしめて、回収口720付近だけで
なく、インクカートリッジの内部周囲から吸収体全体に
吸収できるようにされている。

一方、記録装置側のインクカートリッジ装着部は、第
４図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示されるような構成とな
っている。

すなわち、装着部のインクカートリッジ装着経路途中
には、インクカートリッジの断面積にほぼ等しい面積を
有する開閉自在に保持された開閉板721と開閉板の開動
作を規制する規制部材722とが設けられている。この開
閉板721は、インクカートリッジICが装着されていない
場合や複数のインクカートリッジICを一度に交換等する
場合に誤って操作者が装着部内部に手を挿入させてしま
いインク供給用針714の先端部で怪我等を起こさないよ
うに保護するための保護部材としての機能を有する。こ
の開閉板721はインクカートリッジが装着されていない
状態では、第４図（Ａ）に示されるように、規制部材72
2に形成された切り欠き部723が開閉板721の一部と係合
して開動作を規制する構成となっている。

ここで、開閉板721は支点724を中心にして回動可能と
される矩形の板状部材であり、回転半径内には他の部
材、例えばインク供給用の針714や抵抗検出用読み取り
部材718などと当接することがないような位置に取りつ
けられている。あるいはこれらの部材と当接しないよう
に所定の箇所が切り欠かれて構成される。このように所
定箇所を切り欠いて形成することで支点724の位置とイ
ンク供給用の針714や抵抗検出用読み取り部材718との位
置を近接した範囲で構成できるため装置の小型化に寄与
できる。本例では第４図（Ｂ）に示すようにインク供給
用針714及び抵抗検出用読み取り部材718と当接しなよう
に切り欠き部725,726が設けられている。この開閉板721
の開動作を規制する規制部材722は、開閉板721の上方部
に２つ設けられており、挿入されるインクカートリッジ
ICの前面部901aの上方の辺部分901bと当接してインクカ
ートリッジICの挿入に伴って規制部材722の支点727を中
心として外方に回動するように斜面部728を有した形状
であり、鉛直方向に対してθ₁約45°の角度で取りつけ
られている。前述の斜面728は侵入方向に対してθ₂約30
°の家具とで形成されている。インクカートリッジICの
挿入方向に対する規制部材722のこれらの角度は、イン
クカートリッジICの良好な挿入を達成するうえで重要で
ある。すなわち、θ₁はインクカートリッジICによって
押される力を図中矢印Ｅ方向で示される外方向に規制部
材722を押す方向の成分に転嫁するために必要であり、
規制部材722を外方向に押すベクトル成分が大きくなる
角度であれば何度でもよいがより好ましくは45°程度以
上の角度であればインクカートリッジICを挿入する少な
い力で確実かつ良好に規制部材722を外方向に押すこと
ができる。

一方、第４図（Ｃ）に示される規制部材722の斜面部7
28の角度θ₂は前述のθ₁の角度と相乗してインクカート
リッジICの挿入による力を規制部材722を外方に押す力
に転嫁するためのものであり、何度であってもθ₁との
関係で目的を達成できればよく、実用的な範囲として45
°以下、好ましい数値として30°前後の角度を挙げるこ
とができる。

本例では規制部材722のθ₁の角度を第４図（Ｂ）に示
すようにストッパー729を用いることで調整している。
また、規制部材722は、インクカートリッジICが引き抜
かれたときに開閉板721を良好に規制するように板ばね7
30によって上部から押圧されている。

以上のような角度でほぼハの字型で一対設けられた規
制部材722は、インクカートリッジICが挿入されること
でインクカートリッジICの前面901aの一部901bと当接
し、インクカートリッジICの挿入にしたがって規制部材
722の支点727を中心として一対の規制部材722がほぼ同
時に外方に回動することで開閉板721の規制が解除され
る。

なお、規制部材722は挿入されるインクカートリッジI
Cの上面901cに設けられた抵抗体715と摺接ないような位
置に設けられることが好ましい。

また、規制部材722に設けられた切り欠き部723の前後
の長さはほぼ等しくされている。第４図（Ａ）に示され
るように規制部材722の前部側722aがインクカートリッ
ジの上側の辺901bとで示される位置で当接し、次第に
規制部材722を押し上げながら前進する。そして規制部
材722が完全に押し上げられたの位置のとき後部側722
bが開閉板721の規制を解除する関係であることが好まし
い。規制部材722の解除が完全になされた後にの位置
でインクカートリッジICの前面901aが開閉板721と当接
して開閉板721を押し開くような位置関係を満足するこ
とで良好な開閉板721の規制解除が達成される。の位
置との位置とはわずかに位置がずれて（ｐ）いれば良
く、本例では約２ないし3mm程度のずれを有して形成さ
れているが、これに限られるものではない。

開閉板721をインクカートリッジICの前面901aで解放
し、侵入路が確保された状態で、さらにインクカートリ
ッジICを挿入することで、インクカートリッジICのイン
ク供給部712と装置側のインク供給手段714とが連通して
記録ヘッドに対するインク供給が可能となる。

記録装置のインク供給手段714の周囲は、第４図
（Ａ），（Ｃ）に示されるように、インクカートリッジ
ICの誤挿入を防止するためのインクカートリッジ側に設
けられた切り欠き部716と係合する凸状部719と、インク
カートリッジICの有無を判断するために利用される抵抗
体を読み取るための読み取り手段718が設けられてい
る。

これら装置側に設けられた誤挿入防止部材719、イン
ク供給用連結手段714、読み取り手段718は、夫々インク
カートリッジICの切り欠き部716、インク供給部712、抵
抗体部715との間で次のような関係を有して配置されて
いることが好ましい。

すなわち、切り欠き部716と誤装着防止部材716との係
合開始位置、インク供給部712とインク供給用連結手
段714との連通開始位置、抵抗体715と読み取り手段71
8との接触開始位置が、インクカートリッジの装着方
向にこの順となるように、これらの配置位置や寸法が定
められることが好ましい。

このような配置となっていることで、操作者がインク
カートリッジICを挿入した場合、まずインクカートリッ
ジの前面901aの一部に形成された異なる色毎のカートリ
ッジに固有な切り欠き部716と誤装着防止部材719とが第
４図（Ａ）に示されるの位置で当接、あるいは係合を
開始する。これによって挿入されたインクカートリッジ
ICが正しい挿入箇所に挿入されているか判断される。す
なわち、装着されるべきインクカートリッジICに設けら
れた切り欠き部716と対応する位置にその切り欠き部716
と係合する凸状部719を形成するという簡単な構成とす
るだけで、異なる位置に切り欠きが設けられたインクカ
ートリッジICは凸状部719よりも先には挿入することが
できないことになり、両者の係合関係が一致したものだ
けが装着できる。本例の記録装置のようにカラー記録を
行う場合に特に有効な手段となる。つまり、カラー記録
では所定の記録ヘッドから所定のインクのみを吐出させ
る必要があるため、インク供給部712の連結が行われる
前の位置で、装着されるインクカートリッジICの装着箇
所が正しいか否かをインクカートリッジICが挿入できる
か否かで判断させることで、インクの混合をあらかじめ
防止できる。

誤装着防止部材719と切り欠き部716との係合が一致し
た場合、続いてインクカートリッジICに収容されたイン
クを供給するために装置側のインク供給用連結手段714
とインクカートリッジに設けられたインク供給部712と
がの位置で連結を開始する。この連結がなされた後、
さらにインクカートリッジを挿入することで、インク供
給針712がインクカートリッジ内のインクと連通する。
なお、ここで本例では、インク供給用針712は約12mm突
出して設けてあり、誤装着防止部材719は10mm程度の位
置まで凸状が形成されている。しかし、インクカートリ
ッジICのインク供給部がカートリッジ前面901aから約3m
m引っ込んだ位置（ｑ）に設けられているため、インク
供給針712が誤装置防止部材719より長くても当接位置の
関係は維持される。

なお、インク供給針714とインク供給部712との当接位
置と切り欠き部716と誤装着防止部材719との当接位置の
関係がこのようであれば、確実にインクカートリッジの
誤装着が防止され、インクの混合を生じることがなくな
るが、実質的にはインク供給針714がインクカートリッ
ジ内のインクと連通する状態とならない範囲であればイ
ンク供給針714とインク供給部712とが連結した状態でも
良い。したがって、インク供給針714がインクと連通す
る状態となる位置を切り欠き部716と誤装着防止部材7
19との当接位置の次に位置ずけることでも良い。

このインク連通がなされた後にインクカートリッジIC
に備えられた自らにかかる情報を提示するための情報提
示部材715としての抵抗体と接触してカートリッジICの
装着の有無を判断するための読み取り手段718である接
点との位置で接続が行われる。接点との接続がなされ
た時点では、前述のように装置側のインク供給用連結手
段714がインクカートリッジ内のインクと連通した状態
となる。なお、読み取り手段718との接続がなされた時
点からさらにインクカートリッジを挿入して装置のイン
クカートリッジ装着部の壁731とインクカートリッジの
前面901aとが当接することでインクカートリッジの装着
を終了する。またこの当接がなされたところが前述の
で示される接続位置となるような位置関係でも良いが、
抵抗体715と接点718との接続の確実性を確保するために
は両者が接続してから摺擦状態が形成さる位置関係を有
することが好ましい。

インクカートリッジICと記録装置のインクカートリッ
ジ装着部との間で、このような位置関係を有することで
インクカートリッジICの誤装着を防止できるとともに、
確実なインク供給を達成することができる。

例えば、これらの位置関係を満足しない場合には、所
定の記録ヘッドに対して所定のインクを供給することが
できない場合、インク供給部の接続が確実に行われてお
らず安定確実なインク供給が行えない場合などの不都合
を生じることになってしまう。

前述した構成のインクカートリッジを使用し、前述し
た構成のインクカートリッジ装着部を備えたインクジェ
ット記録装置は、第１図、第２図（Ａ），（Ｂ）に示す
ような構成をしている。

第１図は本発明の一実施例にかかるインクジェット記
録装置の外観斜視図である。第１図において、2001は装
置ケースの一部をなすメインケースであり、第２図にて
後述されるインクジェット記録装置のフレームの一部に
固定されこの装置の両端部分すなわち、記録紙が搬送さ
れる搬送経路の幅に対応する部分を除いて被覆する。こ
の両端部分のうち一方には記録ヘッドのホームポジショ
ンが規定され、非記録時等にこの位置にある記録ヘッド
やこの位置で記録ヘッドの吐出口面のキャッピング等を
行う吐出回復ユニットが、メインケース2001によって覆
われる。これにより、装置ケースの一部が明けられ装置
の保守点検等が行われるとき、不用意に記録ヘッドや吐
出回復ユニットに触れこれらに位置づれを生じたりする
ことを防止することができる。

2003は、同様に装置ケースの一部をなす中ケースであ
り、主に記録時に記録ヘッドが移動する部分を覆う。中
ケース2003は簡易に脱着できるよう設けられ、また、そ
の一部には後述の排紙ローラに対応して設けられる拍車
が取り付けられており、中ケース2003の装置によりこの
拍車は適切な押圧力をもって、排紙ローラに圧接する。
2005は装置ケースの一部をなし開閉自在に設けられる給
紙蓋である。給紙蓋2005は、その略矩形の形状における
図中手前側の辺の両端が軸支され、これを回動軸として
図中上方側へ明けられ所定の角度で保持されるように、
設けられる。給紙蓋2005はこの角度で保持された状態で
後述の給紙トレイとほぼ直線状となり記録紙を載置する
ことが可能となる。2007は装置手前側に設けられ装置ケ
ースの一部を構成するインク蓋である。インク蓋2007は
装置手前側の下部に設けられる軸によって回動自在に軸
支され、必要に応じて蓋2007を手前側へ明けることがで
きる。これにより、内部に収納されるインクカートリッ
ジの装着あるいは脱着を行うことが可能となる。

2009は装置に対して脱着自在に装着される排紙トレイ
である。排紙トレイ2009は装置後部に所定の角度を有し
て装着され記録を終了した記録紙を順次積層することが
できる。2011は操作部であり装置手前側のメインケース
2001の一方に設けられる。操作部2011は装置の状態等を
表示する表示部2011Bと装置に対する各種指令を入力す
るためのキー2011Aとを具える。

第２図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の一実施例にかか
るインクジェット記録装置を第１図に示した装置カバー
を除いて示す側方断面図および上面図である。なお、第
２図（Ｂ）は記録ヘッドとこれを載置して移動するため
のキャリッジ、およびこれらの移動のための駆動系が省
かれた状態を示す。

第２図（Ａ）および（Ｂ）において、601は給紙トレ
イであり第１図に示した給紙蓋2005か明けられた状態
（第２図（Ａ）および（Ｂ）には図示されない）でこれ
とともに給紙部を構成する。給紙トレイ601は、その給
紙方向における後端部に設けた回動軸601Aが、装置フレ
ームをなす側板2017によって回動自在に軸支されまた、
給紙トレイ601の前端は、ばね602によって第２図（Ａ）
中上方に付勢されている。これら構成により、給紙トレ
イ601上に積層される記録紙（第２図（Ａ）および
（Ｂ）には図示されない。また、以下において記録紙は
プラスチックシート等を含み広く被記録媒体を意味す
る。）その先端をピックアップローラ604に押圧され
る。なお、上述した給紙機構において、第２図（Ｂ）に
示される601Cは記録紙のサイズに応じて給紙を案内する
ためのガイド板であり、601Dはガイド板601Cが記録紙の
サイズに応じて移動するための溝である。

ピックアップローラ604は、１対の半月ローラ604Aお
よび給紙ローラ604Bからなり、半月ローラ604Aは第２図
（Ａ）に示されるようにその横断面が円一部を切欠いた
形状を有し、給紙ローラ604Bは、その横断面が半月ロー
ラ604Aの円周部分の径よりわずかに小さい径の円形状を
有する。１対のローラからなるピックアップローラ60
4、給紙トレイ601の前端近傍に所定の間隔において２対
設けられ、これら２対のピックアップローラ604は、記
録紙が給紙される方向と垂直な方向に延在するピックア
ップローラ軸604Cに固定される。ピックアップローラ軸
604Cの一端はフレーム2017の一部に回動自在に支持さ
れ、他端はクラッチ619と接続する。これにより不図示
のモータの駆動力はクラッチ619を介してピックアップ
ローラ軸604Cに伝達され、ピックアップローラ604を回
転させることができる。

給紙トレイ601上に積層される記録紙は、上述のよう
にピックアップローラ604に押圧されているため、ピッ
クアップローラ604が回転すると、記録紙は、まず、半
月ローラ604Aの切欠きブレーキと円周部の連結部である
１つの部分によって押し出され、給紙ローラ604Bと、第
12図にて詳述される分離板605との協働によって、記録
紙搬送路へ送り出される。

606は、記録紙搬送路上ピックアップローラ604の後流
側に配設される、紙送りローラである。紙送りローラ60
6は、第２図（Ｂ）に示されるように搬送される記録紙
の幅方向において所定の間隔を有して４個配設され、こ
れら４個の紙送りローラは紙送りローラ軸606A（第２図
（ロ）には図示されない）に固定されている。これによ
り、不図示の紙送りモータの駆動力が紙送りローラ軸60
6Aに伝達され、紙送りモータ606を回転させることがで
きる。

607は紙送りモータ606のそれぞれに対応して設けられ
るピンチローラであり、その円周面を紙送りローラ606
の円周面に当接するように配設される。611はピンチロ
ーラ607のそれぞれに対応して設けられるピンチローラ
ホルダであり、その一方の端部でピンチローラ607を回
動可能に軸支する。613はキャリッジレールであり、後
述されるキャリッジの移動領域にわたって延在するよう
に設けられている。ピンチローラホルダ611は、その他
方の端部をキャリッジレール613によって、軸支され、
また、キャリッジレール613とピンチローラホルダ611と
の間に保持されるばね614によって、第２図（Ａ）中斜
め下方に付勢されている。これによりピンチローラ607
は紙送りローラ606との間に搬送されてくる記録紙を紙
送りローラ606へ押圧し、紙送りローラ606はこの押圧力
によって生じる摩擦力によって記録紙を搬送することが
できる。

608は記録紙の記録面を規制するためのプラテンであ
り、記録紙搬送路上において紙送りモータ606等の下流
側であって、後述の記録ヘッドに対向する部位に配設さ
れる。さらに、プラテン608の後流側には、排紙ローラ6
09が設けられる。排紙ローラ609は第２図（Ｂ）に示す
ように搬送される記録紙の幅方向に所定間隔を有して９
個配設され、これらは、排紙ローラ軸609Aに固定され
る。排紙ローラ軸609Aは不図示のモータによって回転
し、第１図に示した メインケース2001によって保持される拍車との協働に
よって、第１図に示した排紙トレイ2009へ記録紙を排紙
する。

以上説明した記録紙搬送路において、給紙トレイ601
上に積層される記録紙はピックアップローラ604と分離
板605とによって一枚ずつ分離されて搬送路へ給紙さ
れ、この給紙される記録紙は紙ガイド608Aによって案内
されながら紙送りローラ606とピンチローラ607との間に
搬送される。この搬送の間に記録紙は、紙端部検出セン
サレバー615の一端に接触し、これによるレバー615の他
端の動作が紙端部フォトセンサ617の状態を変化させる
ことにより、記録紙の端部を検出することができる。ま
た、後述のキャリッジの下部には反射型の紙端センサ62
3が設けられており、これによって搬送される記録紙の
紙幅の搖動することができる。

紙送りローラ606は、記録ヘッドによる記録動作に応
じてプラテン608上へ例えば、記録ヘッドによる記録の
１ライン分ずつ記録紙を搬送し、これによって記録紙上
に文字、画像等の記録がなされる。この際、記録紙は紙
押え板ばね621によってプラテン608方向へ付勢され、記
録紙の記録領域を平坦に保つことができる。記録のなさ
れた記録紙は排紙ローラ609によって排紙トレ上へ排紙
される。

以上示した給紙トレイ601から排紙ローラ609さらに第
１図に示した排紙トレイ2009に至る記録紙搬送路は第２
図（Ａ）から明らかなるように、穏やかなＶ字状をなし
ているため、記録紙のこしによって、記録紙がプラテン
608に密着することができ、これにより記録紙上の記録
領域を平坦に保つことができる。

第２図（Ａ）において、１は記録ヘッド部であり、第
３図にて詳述される各インク色に対応した４つの記録ヘ
ッドチップを具える。これらヘッドチップは容易に着脱
できるようキャリッジ部200のキャリッジ本体201に装着
される。

203はキャリッジカバーであり、また、205は、ヘッド
カバーである。これらカバーが、キャリッジ本体201に
装着されることによって上記記録ヘッドチップへの電気
的接続および上記チップの位置決め、固定等がなされ
る。また、300はキャリッジ本体201の一部に取り付けら
れるサブインクタンクであり、サブインクタンク300に
よってインク供給系内の気泡の捕集およびキャリッジ移
動に伴ってインク供給系内に生じる圧力変動の緩衝を行
い、気泡や圧力変動による影響を記録ヘッドに及ぼさな
いようにすることができる。上述した記録ヘッド部１以
下、キャリッジ本体201に搭載される各要素は、キャリ
ッジ本体201がガイド軸213（第２図（Ａ）には層の横断
面のみが示されている。）と摺動可能に系合し、キャリ
ッジ本体201とその一部が接続されるベルトが不図示の
キャリッジモータによって駆動されることにより、ガイ
ド軸213に沿った移動が可能になる。また第２図（Ａ）
において、211は操作者が手動によってその位置を変え
ることができるポジションレバーであり、その一方の端
部がキャリッジ本体201の一部に設けられた軸211Cによ
って回動自在に軸支される。また、ポジションレバー21
1の他方の端部には半球状の凸部211Bが設けられ、これ
がキャリッジ部200の側板（不図示）の３個所に形成さ
れた凹部と係合することにより、ポジションレバー211
は３つの位置で図面され得るポジションレバー211が第
２図（Ａ）に示される位置ＩおよびIIの位置にあると
き、キャリッジ本体201、従ってこれに搭載される記録
ヘッドチップは、これら位置のそれぞれに応じてガイド
軸213を回動軸として変位し、ポジションレバー211とキ
ャリッジレール613との当接に応じた位置をとる、すな
わち、第２図（Ａ）に示すポジションレバー211の位置
Ｉでは、第３図にて詳細に示されるように、キャリッジ
本体201の一部がキャリッジレール613の上面とこの上を
摺動可能に当接する。この当接関係においては記録ヘッ
ドチップはプラテン608と比較的近い位置にある。

これに対して、ポジションレバー211が位置IIにある
とき、ポジションレバー211と一体に設けられた押え部
材211がキャリッジレール613の上面と当接する。これに
よりキャリッジ本体201のは、この当接部位を作用点と
し、また、ガイド軸213を支点として第２図（Ａ）中上
方に回動し記録ヘッドチップはプラテン608から比較的
大きく離間した位置をとる。

以上示したポジションレバーの構成において、例えば
比較的インク吸収特性の劣子記録紙を用いる場合にはレ
バー211を位置IIとすることによって記録ヘッドチップ
をプラテン608から比較的大きく離間させることによ
り、記録によるインクによって記録紙が波打つ等の現象
を生じ、これにより例えば、記録紙が記録ヘッドチップ
の吐出口面等を擦りこれを損傷すること等を防止するこ
とができる。また、比較的インク吸収特性に優れた記録
紙を用いる場合にはこのような考慮を必要とせず、ポジ
ションレバー211を位置Ｉとすればよい。

また、ポジションレバー211の位置IIIは、キャリッジ
部200がホームポジションにあるときキャリッジ部200が
右方向へ移動するのを防止するための位置である。すな
わち、第２図（Ｂ）に示されるようにキャリッジレール
613の左端近傍に設けられた掛止孔613Bに、ポジション
レバー211の先端に設けられた突起211Dが系合し、キャ
リッジ部200（第２図（Ｂ）には図示されない）の右方
向への移動が防止される。なお、上記ポジションレバー
211の位置にかかる表示または音等による告知を行うこ
ともできる。すなわちポジションレバー211は上述した
ように本装置の操作者が手動によってその位置を変える
ものであり、例えば、キャリッジ部200がホームポジシ
ョンにある場合に、ポジションレバー211が位置IIIにあ
るのを忘れたまま記録を行うとすると、ポジションレバ
ーによる掛止を解降する旨の表示を行うようにすること
もできる。

また、ポジションレバー211の３つの位置に応じてポ
ジションレバー211の現在の位置を表示するようにして
もよい。

さらに、装置運搬時等において装置に所定以上の振動
が加わった場合などにこれを検出すると同時にポジショ
ンレバーの位置を検知し、これが位置III、すなわちキ
ャリッジ部を固定する位置でない場合にはその旨をブザ
ー等の音で告知するようにしてもよい。

このキャリッジ移動防止の構成によれば、本記録装置
の運搬時等にキャリッジ部200記録ヘッド部１が不必要
に動き、これらや装置の他の部分が損傷する等の事故
を、防止することができる。第２図（Ａ）において、23
0は装置フレームに固定されるカバーであり、キャリッ
ジ部200の移動に伴ってこれに追動するインク供給チュ
ーブ、フレキシブルケール等を保護する。

第２図（Ａ）および（Ｂ）において901BK901C、901
M、901Yは、後述のインク供給ユニット内に装着される
インクカートリッジであり、それぞれインク色が黒（B
K）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）の
インクを貯留するインク袋および吐出回復処理における
インク吸引等によって排出されるインクを貯留するため
の廃インク袋を格納する。インクカートリッジを装着す
るインク供給ユニットの下部にはインク吸収体911が配
設される。インク吸収体911は押圧等の外力に対し復元
力を有するものであり、供給ユニットを構成するフレー
ム913の凹部と装置フレームをなす底板2015との間に圧
縮された状態で充填される。これにより、インクカート
リッジ901からインク漏れが生じたとしても、吸収体911
によってこれを吸収することができる。また、底板2015
等を介して伝達されるモータの駆動に伴う駆動は吸収体
911において吸収することができ、これにより装置の駆
動に伴って、生じる駆動を低減することができる。

なお、振動吸収のために用いられる吸収体は、必ずし
も上側の如くインク供給ユニットの下部に配設される必
要はなく、装置騒音を低減するためのさらに有効な部位
に設けられることができる。

本発明は、特にインクジエツト記録方式の中でもキヤ
ノン株式会社が提唱する熱を利用したバブルジエツト方
式の記録ヘツド、記録装置において、優れた効果をもた
らすものである。その代表的な構成や原理については、
例えば米国特許第4723129号明細書、同第4740796号明細
書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好
ましい。この方式はいわゆるオンデマンド型、コンテイ
ニユアス型いずれにも適用可能であるが、特にオンデマ
ンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシ
ートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に記
録情報に対応していて、該沸騰をこえる急速な温度上昇
を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによ
って、該電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記
録ヘツドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこの駆動
信号の一対一対応し液体（インク）内の気泡を形成でき
るので有効である。この気体の成長、収縮により吐出用
開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも
１つの液を形成させる。

この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡
の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体
（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパル
ス形状の駆動信号としては、米国特許第4462259号明細
書、同第4345262号明細書に記載されているようなもの
が適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関す
る発明の米国特許第4313124号明細書に記載されている
条件を採用すると、更に優れた記録を行うことができ
る。記録ヘツドの構成としては、上述の明細書に開示さ
れているような吐出口、液路電気熱変換体の組み合わせ
構成（直線状液流路または直角液流路）のほかに熱作用
部が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国
特許第4558333号明細書、米国特許第4459600号明細書を
用いた構成も本発明に含まれるものである。加えて複数
の電気熱変換体に対して共通するスリツトを電気熱変換
体の吐出部とする構成を開示する特開昭59年第123670号
公報や熱エネルギーの圧力波を吸収する開口を吐出部に
対応させた構成を開示する特開昭59年第138461号公報に
基づいた構成としても本発明の効果は有効である。更に
記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応した長さ
を有するフルラインタイプの記録ヘツドとしては、上述
した明細書に開示されているような、複数記録ヘツドの
組み合わせによって、その長さを満たす構成や、一体的
に形成された１個の記録ヘツドとしての構成のいずれで
もよいが、本発明は上述した効果を一層有効に発揮する
ことができる。また、本発明に記録装置の構成として設
けられる記録ヘツドに対しての回復手段、予備的な補助
手段などを付加する事も好ましいものである。これらを
具体的に上げれば記録ヘツドに対してのキヤツピング手
段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段が安定し
た記録を行うために有効である。

更に、記録装置の記録モードとしては黒色などの主流
色のみの記録モードだけでなく、記録ヘッドを一体的に
構成するか複数個の組み合わせによってでもよいが、異
なる色の複数カラーまたは、混色によるフルカラーの少
なくともひとつを備えた装置に本発明は特に有効であ
る。

［発明の効果］ 以上の説明より明らかなように、本発明によればイン
クカートリッジに特別の構成を設けることなく、カート
リッジ前面部分を利用して容易に開閉板のロック部材を
解除することができ装置の小型化が達成できるインクジ
ェット記録装置を提供できる。

また、インクカートリッジの切り欠き部、インク供給
部、情報提示部の夫々に対して、装置本体側の誤装着防
止部材、インク供給用連結手段、読み取り手段の夫々の
接触あるいは接続開始位置を所定の関係で配置している
ので確実なるインクカートリッジの装着が可能となり、
インク供給の確実性が確保されるインクカートリッジ及
びインクジェット記録装置を提供できる。

さらに、インクカートリッジに設けられた切り欠き部
がインクの色毎に異なるとともに、対応する装置本体の
誤装着防止部材の位置がインクの色毎で異なって設けら
れているためその両者が相まってカラー記録を行う場合
のインクカートリッジの誤装着を確実に防止できるイン
クジェット記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されたインクジェット記録装置の
一例の外観を概略的に示す斜視図、第２図（Ａ）、
（Ｂ）は第１図に示された記録装置を一部切断して示す
概略側面図と概略上面図、第３図（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）は本発明が適用されたインクカートリッジの一例
を概略的に示す上面図、底面図、正面図、第４図
（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明が適用されたインクジ
ェット記録装置のインクカートリッジ装着部の概略を示
す側面図、正面図、上面図、第５図は従来の記録装置の
インクカートリッジ装着部の概略構成を示す斜視図であ
る。 IC、901……インクカートリッジ、712……インク供給
部、714……インク供給用連結手段、715……情報提示部
材、716……切り欠き部、718……読み取り手段、719…
…誤装着防止部材、721……開閉板、722……規制部材

フロントページの続き (72)発明者 竹村 誠 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 倉田 哲治 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 篠田 和彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 川口 浩一郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−255151（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−227650（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−238952（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−133746（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/175,2/21

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被記録媒体にインクを付着させて記録を行
   うために利用される記録手段に対して供給されるインク
   を収容したインクカートリッジが着脱自在に装着される
   装着部を備えたインクジェット記録装置において、 前記装着部の前記インクカートリッジ装着経路途中には
   開閉自在に保持された開閉板と、前記開閉板の開動作を
   規制する規制部材と、が具備されており、 前記規制部材は前記開閉板を挟み込むことで開動作を規
   制するもので、前記開閉板の上方に所定の角度を有して
   ほぼハの字型で一対設けられており、前記インクカート
   リッジが挿入されることで前記インクカートリッジの前
   面の一部と当接し、前記インクカートリッジの挿入にし
   たがって前記規制部材の一部に設けられた支点を中心と
   して前記一対の規制部材がほぼ同時に外方に回動して前
   記開閉板の規制を解除するように構成されていることを
   特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】前記規制部材は、前記インクカートリッジ
   の挿入方法に対して所定の角度を有して拡がるほぼ三角
   形状であり、その一部が切り欠かれて前記開閉部材を挟
   み込むように構成されていることを特徴とする請求項１
   に記載のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】前記開閉板は、前記規制部材が前記インク
   カートリッジと当接して前記開閉板の規制を解除した後
   に前記インクカートリッジの前面と当接して前記インク
   カートリッジの挿入にしたがって上方に回動して開くこ
   とを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装
   置。
4. 【請求項４】前記規制部材は、鉛直方向に対して45°以
   上の角度を有して備えつけられていることを特徴とする
   請求項１または２のいずれかに記載のインクジェット記
   録装置。
5. 【請求項５】前記開閉板は、その回動支点が前記インク
   カートリッジの挿入軌跡の上方側外部に存在し、前記開
   閉板が全開状態のとき前記インクカートリッジに備えら
   れたインク供給口に挿入されてインクの供給を可能とす
   る供給用針と当接しない領域に配設されていることを特
   徴とする請求項１または３のいずれかに記載のインクジ
   ェット記録装置。
6. 【請求項６】被記録媒体に異なるインクを付着させてカ
   ラー記録を行うために利用される複数の記録手段に対し
   て夫々供給されるインクを収容した複数のインクカート
   リッジが着脱自在に装着される複数の装着部を備えたイ
   ンクジェット記録装置において、 前記インクカートリッジの前面の一部に形成された異な
   る色毎の前記カートリッジに固有な切り欠き部と係合し
   て前記インク供給部と前記インク供給用連結手段との連
   結を規制する誤装着防止部材と、 前記インクカートリッジに収容されたインクを供給する
   ために前記インクカートリッジに設けられたインク供給
   部と連結されてインクと連通するインク供給用連結手段
   と、 前記インクカートリッジに備えられた自らにかかる情報
   を提示するための情報提示部材から前記情報を読み取る
   ための読み取り手段と、 を備え、前記誤装着防止部材との係合開始位置、前記イ
   ンク供給用連結手段とインクとの連通開始位置、前記読
   み取り手段との接触開始位置が、前記インクカートリッ
   ジの装着方向にこの順で配置されていることを特徴とす
   るインクジェット記録装置。
7. 【請求項７】前記インクカートリッジの装着経路の途中
   には開閉が規制された開閉板が設けられており、前記イ
   ンクカートリッジの装着によって、前記開閉板が開いた
   状態で、前記開閉板は前記インク供給用連結手段及び前
   記読み取り手段の機能を阻害しないように切り欠き部を
   有していることを特徴とする請求項６に記載のインクジ
   ェット記録装置。
8. 【請求項８】前記記録手段は、熱エネルギーを利用して
   インクに状態変化を生起させて吐出口からインクを吐出
   させて記録を行うものであり、前記熱エネルギーを発生
   するための電気熱変換素子を備えていることを特徴とす
   る請求項１または６のいずれかに記載のインクジェット
   記録装置。
9. 【請求項９】被記録媒体にインクを付着させて記録を行
   うために利用される記録手段に対して供給されるインク
   を収容したインクカートリッジにおいて、 記録装置本体のインクカートリッジ装着部に設けられた
   誤装着防止のための誤装着防止部材と係合する切り欠き
   部と、 前記インクカートリッジに収容されたインクを供給する
   ために前記記録装置本体に備えられたインク供給用連結
   手段と連結するインク供給部と、 前記インクカートリッジ自らにかかる情報を読み取るた
   めに前記記録装置本体に設けられた読み取り部材と接触
   し前記情報を提示するための情報提示部材と、 を備え、前記誤装着防止部材との係合開始、前記インク
   供給用連結手段とインクとの連通開始、前記読み取り手
   段との接触開始が、前記インクカートリッジの装着動作
   に伴ってこの順で行われるように、前記切り欠き部、前
   記インク供給部、前記情報提示部が配置されていること
   を特徴とするインクカートリッジ。
10. 【請求項１０】前記インクカートリッジは、カラー記録
    を達成するために異なるインクを夫々収容したもので、
    各インク色毎に異なる切り欠き部を有していることを特
    徴とする請求項９に記載のインクカートリッジ。