JP2006015695A

JP2006015695A - 液体容器

Info

Publication number: JP2006015695A
Application number: JP2004198034A
Authority: JP
Inventors: Junichiro Shinozaki; 順一郎篠▲崎▼
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-07-05
Filing date: 2004-07-05
Publication date: 2006-01-19

Abstract

【課題】液体容器を大きくすることなく、液体の容積効率を高め、液体を使い切ったときに液体容器内のインクの残量を少なくすることができる液体容器を提供する。
【解決手段】インク袋２１のインク導出部２１ａが設けられている面には、折畳線３１ｃを境界線として折畳面３１ａと３１ｂが設けられ、インク導出部２１ａの反対側となる面には、折畳線３２ｃを境界線として折畳面３２ａと３２ｂが設けられ、インク袋２１の両側面には、折畳線３３ｃを境界線として折畳面３３ａと３３ｂ、折畳線３４ｃを境界線として折畳面３４ａと３４ｂが設けられている。また、インク導出部２１ａは、前端面の端部に配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、液体容器に関する。

従来の液体容器としてのインクカートリッジにおいて、一定の大きさを要求される枠に対して、如何にインクの容積効率を高め、かつ、液体としてのインクを無駄なく最後まで使い切ることができるかを課題として取り上げられていた。この点を解決するものとして、直方体形状のケース内に収容されるインク袋を略直方体とすることにより容積効率を高め、インクを使用するとインク袋が折り畳まれるようにしてインクの排出効率を上げるインクカートリッジが知られている（特許文献１）。

特開平５−２５４１４４号公報

しかしながら、上記インクカートリッジは、インク袋の外側面に外側へ延出する状態で袋溶着部や合わせ目が設けられているので、その分インク容積が少なくなってしまう。逆にインク容積を増やそうとするとケース外形を大きくする必要性が生じてしまう。また、インクカートリッジをプリンタに装着した状態においてそのインク導出部は、インク袋側面の中央部に配置されているので、インク導出部の近傍にインクが残ってしまうという問題があった。

本発明の目的は、上記問題点を解決するためになされたものであって、液体容器を大きくすることなく、インクカートリッジ内の液体としてのインクの容積効率を高め、インクを使い切ったときのインク容器の残量を少なくすることができる液体容器を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の液体容器は、液体が封入される袋部に袋溶着部または合わせ目がなく、可撓性を有し、前記袋部から液体を取り出すために設けられた液体導出部とを有する略直方体の液体袋をケースに収容した液体容器であって、液体導出部を有する前端面と該面の反対側となる後端面のうち少なくとも末端部面と袋部の両側面に折畳面を備え、袋部の液体が減るに連れて折畳面が袋部の内側に折り畳むように構成されたことを要旨とする。

これによれば、液体が減るに連れて袋部の折畳面が袋部の内側に折り畳まれるので、インクカートリッジの容積に占めるインク容量効率が高く、液体を無駄なく使用することができる。

本発明の液体容器の折畳面は、前端面と後端面の両面に有してもよい。

これによれば、袋部の前端面と後端面の両面に折畳面を設けたので、さらに液体容積効率を高くすることができる。

本発明の液体容器の液体導出部は、液体容器を載置したときに液体導出部が前端面の中央部より下部に配置してもよい。

これによれば、液体導出部の位置が前端面の中央部よりも下部に配置されているので、液体導出部の近傍のインク溜りを低減することができる。

本発明の液体容器の袋部の載置面の側には、折畳面を折り畳んだ状態において、袋部の幅から折畳面の折畳幅の長さを差し引いた長さより短く、袋部の材厚の略２倍の高さを有し、後端面から前端面にかけて凸部を備えてもよい。

これによれば、液体袋および液体の自重によって袋部が凸部を寄りそうので、さらに液体袋の液体残量を減らすことができる。

本発明の液体容器は、液体吐出ヘッドを備えた液体印刷装置に着脱可能に構成されていてもよい。

これによれば、着脱可能な液体印刷装置においても液体容器の液体の容積効率が高く、液体を無駄なく使用することができることにより、液体装置本体を小型化することができる。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に従って説明する。

図１は、本実施形態で用いられる液体印刷装置の一例であるインクジェット式印刷装置の構成を示す平面図である。

図１において、キャリッジ１１は、キャリッジモータ１２によって駆動されるタイミングベルト１３を介し、走査ガイド部材１４に案内されて紙受け部材１５の長手方向、すなわち記録用紙の幅方向である主走査方向に往復移動されるように構成されている。そして、キャリッジ１１の紙送り部材１５に対向する面には、印刷ヘッド１６が搭載されている。

また、キャリッジ１１には前記印刷ヘッド１６に複数色を貯留するためのサブタンク１７ａ〜１７ｄが搭載されている。このサブタンク１７ａ〜１７ｄは、この実施の形態においては、その内部において各インクを一時的に貯留するために、それぞれのインクに対応して４個具備されている。

そして、この各サブタンク１７ａ〜１７ｄには、印刷装置本体１０に配置されたカートリッジホルダ１８に装填された液体容器としてのインクカートリッジ１９ａ〜１９ｄから可撓性のインク補給チューブ２０ａ〜２０ｄをそれぞれ介して、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンの各インクが供給されるように構成されている。なお、本実施形態においてインクカートリッジ１９ａ〜１９ｄは、平面状に積み重ねられてカートリッジホルダ１８に装填されている。

図２は、印刷装置本体１０のインク供給システムの構成を説明するための模式図である。なお、図１における各サブタンク１７ａ〜１７ｄ、インクカートリッジ１９ａ〜１９ｄおよびインク補給チューブ２０ａ〜２０ｄは、それぞれ同じ構造である。したがって、説明の便宜上、サブタンク１７、インクカートリッジ１９、インク補給チューブ２０と称してインク供給システムについて説明する。

図２において、インクカートリッジ１９のケース１９ｋにはインクを封入した可撓性を有する素材により形成された液体袋としてのインク袋２１が収納されている。インク袋２１は、印刷装置本体１０に設けられている図示しないアクチュエータが駆動すると吸引圧力を受けインク補給バルブ２２およびインク補給チューブ２０を介してサブタンク１７にインクを供給するように構成されている。

図２に示すように、サブタンク１７には内部にフロート部材２３が配置されており、そのフロート部材２３の一部には永久磁石２４が取り付けられている。そして、ホール素子に代表される磁電変換素子２５ａ、２５ｂが基板２６に装着され、サブタンク１７の側壁に添接されている。

サブタンク１７へのインク補給は、例えばサブタンク１７内のインク量が少なくなった場合には、サブタンク１７内に収納されたフロート部材２３の位置が重力方向に移動し、これに伴い永久磁石２４の位置も重力方向に移動する。そうすると、永久磁石２４の移動によるホール素子２５ａ、２５ｂの電気的出力は、サブタンク１７内のインク量として感知することができ、ホール素子２５ａ、２５ｂにより得られた電気的出力によって、インク補給バルブ２２が開弁される。インク補給バルブ２２が開弁されると、インクがインク袋２１からサブタンク１７に送出される。このような繰返しにより、インクカートリッジ１９からサブタンク１７に対して断続的にインクが補給される。

そして、サブタンク１７からはバルブ２７およびこれに接続されたチューブ２８を介して印刷ヘッド１６に対してインクが供給されるように構成されており、図示しないアクチュエータが印刷データに基づいて駆動され、印刷ヘッド１６のノズル形成面に形成されたノズル開口１６ａより、インクが吐出される。

以上のように構成されたインクジェット式印刷装置に用いられるインクカートリッジ１９について具体的に説明する。

図３（ａ）は、本実施形態におけるインクが充填されたインク袋２１の斜視図である。
図３（ｂ）は、本実施形態におけるインクを使用した時のインク袋２１の斜視図である。

図３（ａ）において、インク袋２１は、インクＭが封入された可撓性を有した素材により形成されており、インクＭを外部に導出するためのインク導出口であるインク導出部２１ａとインクＭを封入して保持するインク収容部を構成する袋部２１ｂを有している。インク袋２１は、インクカートリッジ１９のケース１９ｋに収納され使用される。

インク袋２１のインク導出部２１ａが設けられている端面（以下、前端面という）には、折畳線３１ｃを境界線として折畳面３１ａと３１ｂが設けられている。インク導出部２１ａの反対側となる端面（以下、後端面という）には、折畳線３２ｃを境界線として折畳面３２ａと３２ｂが設けられている。インク袋２１の両側面には、折畳線３３ｃを境界線とする折畳面３３ａと３３ｂ、折畳線３４ｃを境界線とする折畳面３４ａと３４ｂが設けられている。また、インク導出部２１ａは、前端面の端部に配置されている。

なお、袋部２１ｂは、ブロー成形によって略直方体に形成されたものであり、溶着部や合わせ目などは有していない。折畳線３１ｃ〜３４ｃは、折畳面３１ａ〜３４ａ、３１ｂ〜３４ｂが袋部２１ｂの内側に折り畳まれるようにブロー成型される。または、ブロー成形したのちに、内側に折り畳まれるようにくせ付けをしてもよい。

図４（ａ）は、図３（ａ）のＡ―Ａ断面を示すインクカートリッジ１９の正断面図である。
図４（ｂ）は、図３（ｂ）のＢ―Ｂ断面を示すインクカートリッジ１９の正断面図である。

図４（ａ）において、インクカートリッジ１９内にはインク袋２１が収納されている。インクカートリッジ１９には、インク袋２１がインクカートリッジ１９に載置する載置面２１ｃの中央部に位置するように凸部３５が設けられている。凸部３５の幅は、袋部２１ｂの袋幅から折畳面３３ａと３４ａの長さを差し引いた長さよりも短くなっている。また、凸部３５の長さ方向は、袋部２１の長手方向の長さから折畳面３１ａと３２ａを差し引いた長さよりも短くなっている。また、凸部の高さは、袋部２１ｂの袋材質厚の略２倍を有している。

次に、上記のように構成された本実施形態のインクカートリッジ１９の作用を図３および図４を用いて説明する。

さて、本実施形態のインクカートリッジ１９によれば、インク袋２１は、インクＭが十分に貯留されていれば、図３（ａ）に示すように略直方体の形状を維持しているが、インクＭの使用によってインク導出部２１ａからインクＭが排出するに連れて図３（ｂ）に示すように徐々にインク袋２１は潰れていく。すると、折畳面３１ａと折畳面３１ｂは折畳線３１ｃを基点として折り重なるようにインク袋２１の内側に折り畳まれていく。同様にして、折畳面３２ａと折畳面３２ｂは折畳線３２ｃを基点として折り重なるようにインク袋２１の内側に折り畳まれていく。同様にして、折畳面３３ａと折畳面３３ｂは折畳線３３ｃを基点として折り重なるようにインク袋２１の内側に折り畳まれていく。同様にして、折畳面３４ａと折畳面３４ｂは折畳線３４ｃを基点として折り重なるようにインク袋２１の内側に折り畳まれていく。

一方、図４（ａ）に示すように、インクカートリッジ１９には、インク袋２１の載置面２１ｃの中央部に位置するように凸部３５が設けられている。インク袋２１は、自重によって凸部３５を押圧している。インク袋２１にインクＭが十分に封入されていれば、インク袋２１の形状は維持しているが、インクＭの使用によってインク導出部２１ａからインクＭが排出するに連れて図４（ｂ）に示すようにインク袋２１は潰れていく。インク袋２１の側面は折畳面３３ａと折畳面３３ｂが折り重なるように折り畳まれて、折畳面３４ａと折畳面３４ｂが折り重なるように折り畳まれていく。一方、インク袋２１の載置面２１ｃの中央部は、インク袋２１の自重によって凸部３５を押圧し、折畳面の厚み分によって排出しきれないインクＭを排出する。

従って、本実施形態のインクカートリッジ１９によれば以下に示す効果がある。

（１）インク袋２１の袋部２１ｂは、ブロー成型によって略直方体に形成されるところ、溶着部や合わせ目がないので、インクＭの容量効率を向上させることができる。

（２）インク袋２１の側面部には折畳面３１、３２、３３および３４が設けられ、インクＭを使用するに連れて折畳面３１ａと３１ｂ、折畳面３２ａと３２ｂ、折畳面３３ａと３３ｂ、折畳面３４ａと３４ｂがそれぞれ重なり合うようにして袋部２１ｂの内側に折り畳まれるので、インクＭの排出効率を向上させることができる。

（３）インク導出部２１ａは、カートリッジ１９にセットする向きに対して中央より下側に配置されているので、インク導出部２１ａの近傍のインク溜りを低減することができる。

（４）インクカートリッジ１９には、インク袋２１の載置面２１ｃの中央部に凸部３５が設けられているので、袋部２１ｂの中央も最後まで押し出されさらにインクＭの排出効率を向上させることができる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。

・図３（ａ）に示すように、インク導出部２１ｄをインク導出部２１ａとは別の端面に設けてもよい。この場合でも、インクＭを使用するに連れて、折畳面３１ａと３１ｂ、折畳面３２ａと３２ｂ、折畳面３３ａと３３ｂ、折畳面３４ａと３４ｂがそれぞれ重なり合うようにして折り畳まれるので、インクＭの排出効率を向上させることができる。さらに、縦置きのインクカートリッジ場合には、インク袋２１を縦置きにして使用してもインク導出部２１ｄの近傍のインク溜りを低減することができる。

・図３（ａ）に示すように、袋部２１ｂの上面または載置面２１ｃにインク導出部２１ｅを設けてもよい。なお、インク導出部２１ｅは、印刷装置本体１０の設置方法に合わせてＬ字状のものにしてもよい。この場合でも、インクＭを使用するに連れて、折畳面３１ａと３１ｂ、折畳面３２ａと３２ｂ、折畳面３３ａと３３ｂ、折畳面３４ａと３４ｂがそれぞれ重なり合うようにして折り畳まれるので、インクＭの排出効率を向上させることができる。

・載置面２１ｃの反対面となる袋部２１ｂの外面に板状の重しやバネを設置してもよい。この場合でも、重しやバネ付勢力によって自重が増して凸部３５を押圧するので、さらにインクＭの排出効率を向上させることができる。

・凸部３５は、複数の凸状が配列されたものであってもよい。この場合でも、インク袋２１の自重により押圧するので、インクＭの排出効率を向上させることができる。

・折畳面は、袋部２１ｂの両側面と後端面のみに設置してもよい。この場合でも、両側面と後端面は折り畳まれてインク袋２１は潰れるので、インクＭの排出効率を向上させることができる。

・凸部３５は、必須ではない。この場合でも、インク導出部２１ａは端面に設けられているので、インク溜りを低減することができる。

・折畳線３１ｃ〜３４ｃは、形状的に作り込まれたものではなくて、材質の特性によってくせ付けされてもよい。この場合でも、折畳線ができるのでインク袋２１を折り畳むことができる。

・インクカートリッジ１９は、インクカートリッジ１９のケース１９ｋ内を加圧してインクＭを供給させる液体消費装置に用いてもよい。この場合でも、インクＭを効率良く排出することができる。

本実施形態におけるインクジェット式印刷装置の構成を示す平面図。インク供給システムの構成を示す模式図。（ａ）は、本実施形態におけるインクが充填されたインク袋の斜視図。（ｂ）は、本実施形態におけるインクを使用した時のインク袋の斜視図。（ａ）は、図３（ａ）のＡ―Ａ断面を示すインクカートリッジの正断面図。（ｂ）は、図３（ｂ）のＢ―Ｂ断面を示すインクカートリッジの正断面図。

符号の説明

１９…液体容器としてのインクカートリッジ、１９ｋ…ケース、２１…インク袋、２１ａ、２１ｄ、２１ｅ…インク導出部、２１ｂ…袋部、２１ｃ…載置面、３１ａ〜３４ａ、３１ｂ〜３４ｂ…折畳面、３１ｃ〜３４ｃ…折畳線、３５…凸部。

Claims

液体が封入される袋部に袋溶着部または合わせ目がなく、可撓性を有し、前記袋部から液体を取り出すために設けられた液体導出部とを有する略直方体の液体袋をケースに収容した液体容器であって、
前記液体導出部を有する前端面と該面の反対側となる後端面のうち少なくとも末端部面と前記袋部の両側面に折畳面を備え、
前記袋部の液体が減るに連れて前記折畳面が前記袋部の内側に折り畳むように構成されたことを特徴とする液体容器。
請求項１に記載の液体容器において、
前記折畳面は、前記前端面と後端面の両面に有することを特徴とする液体容器。
請求項１または２に記載の液体容器において、
前記液体導出部は、前記液体容器を載置したときに前記液体導出部が前端面の中央部より下部に配置したことを特徴とする液体容器。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体容器において、
前記袋部の載置面の側には、前記折畳面を折り畳んだ状態において、前記袋部の幅から前記折畳面の折畳幅の長さを差し引いた長さより短く、前記袋部の材厚の略２倍の高さを有し、前記後端面から前端面にかけて凸部を備えたことを特徴とする液体容器。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体容器において、
液体吐出ヘッドを備えた液体印刷装置に着脱可能に構成されていることを特徴とする液体容器。