JP2006062377A - Liquid cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体カートリッジに関する。詳細には、液体供給部に供給弁を有する液体カートリッジに関する。 The present invention relates to a liquid cartridge. Specifically, the present invention relates to a liquid cartridge having a supply valve in a liquid supply unit.
インクカートリッジは、内部にインクを保持し、インクジェット式記録装置の記録ヘッドを搭載するキャリッジに装着されることにより、内部に保持したインクを記録ヘッドに供給する。インクカートリッジにおいて、インクジェット式記録装置のインク供給針が挿入されるインク供給部に、供給弁およびこの供給弁と当接するシール部材が配される。インクカートリッジがキャリッジに装着されない状態において、供給弁がシール部材を封止して、インクカートリッジの外部にインクが漏れ出ない。また、インクカートリッジがキャリッジに装着された状態において、インクジェット式記録装置のインク供給針が供給弁を押し動かすことにより、供給弁がシール部材を開放して、記録ヘッドにインクが供給される。例えば、インクカートリッジの供給弁には、球形の形状が用いられていた(例えば、特許文献1参照)。なお、ここでインクカートリッジ、インクジェット式記録装置および記録ヘッドは、液体カートリッジ、液体噴射装置および噴射ヘッドの一例である。
しかしながら、球形状の供給弁においてインク供給針が球形状の供給弁の中心部に当接しない場合がある。この場合に、供給弁は、回転してインク供給針の挿入方向へ押し動かされず、インク供給針が供給弁に当接しても、供給弁が開かずにインクが供給されない場合がある。 However, in the spherical supply valve, the ink supply needle may not contact the central portion of the spherical supply valve. In this case, the supply valve is not rotated and pushed in the insertion direction of the ink supply needle, and even if the ink supply needle contacts the supply valve, the supply valve does not open and ink may not be supplied.
更に、球形状の供給弁をインクカートリッジ内に装着する場合に、インク供給部内にコイルスプリングを挿入した後に、コイルスプリングが挿入されたインク供給部内に球形状の供給弁を挿入する。次に、コイルスプリングに付勢されている球形状の供給弁を押し込んだ状態で治具により供給弁を仮止めした後で、シール部材をインク供給口にはめこむ。その後、治具をインクカートリッジからはずす。これにより、コイルスプリングの付勢力により供給弁がインク供給口を閉じる。上記のインク供給部の組み立て方法は、治具を用いるので組み立てが難しく、時間もかかる。したがって、インクカートリッジの製造コストが高くなるという問題があった。 Further, when a spherical supply valve is mounted in the ink cartridge, a spherical spring is inserted into the ink supply part into which the coil spring is inserted after the coil spring is inserted into the ink supply part. Next, the supply valve is temporarily fixed by a jig while the spherical supply valve biased by the coil spring is pushed in, and then the seal member is fitted into the ink supply port. Then, remove the jig from the ink cartridge. As a result, the supply valve closes the ink supply port by the biasing force of the coil spring. The method for assembling the ink supply unit described above is difficult and time consuming because it uses a jig. Therefore, there is a problem that the manufacturing cost of the ink cartridge is increased.
また、インク注入の工程において、インク注入のための冶具をインク供給部へ挿入する場合に、シール部材の抜け防止のフィルムなどを貼り付けることができない。このため、シール部材を嵌めこんでから抜け防止フィルムを貼り付けるまでの間に、付勢力によってシール部材が抜けたり、傾いたりするという問題があった。 In addition, in the ink injection process, when a jig for ink injection is inserted into the ink supply unit, a film for preventing the sealing member from coming off cannot be attached. For this reason, there is a problem that the sealing member is pulled out or tilted by the urging force between the time when the sealing member is fitted and the time when the prevention film is attached.
本発明の第1の形態によると、液体が収容される液体収容室と、前記液体収容室と連通すると共に、液体噴射装置の液体供給針が挿入される液体供給口を有する中空部と、前記中空部に収容され、前記液体供給針を挿入すると共に、前記液体供給針の外周に弾接する挿入口を有するシール部材と、前記中空部内に収容され、前記シール部材の挿入口を開閉可能に配置された供給弁と、前記供給弁を前記シール部材へ付勢する付勢部材とを有する液体供給部とを備えた液体カートリッジにおいて、前記供給弁は、前記液体供給部の前記中空部の直径と略同一の直径を有する円形の断面、および、前記液体供給部の前記中空部の前記直径よりも大きい高さを有する円筒形状の本体部と、前記本体部の一端に形成され、前記付勢部材に係合する先細のテーパ部と、前記本体部の他端に形成され、前記シール部材と当接する平面を有する底面とを備えることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, a liquid storage chamber that stores a liquid, a hollow portion that communicates with the liquid storage chamber and has a liquid supply port into which a liquid supply needle of a liquid ejecting apparatus is inserted; A seal member that is accommodated in the hollow portion and has the insertion port that elastically contacts the outer periphery of the liquid supply needle, and a seal member that is accommodated in the hollow portion so that the insertion port of the seal member can be opened and closed And a liquid supply portion having a biasing member for biasing the supply valve to the seal member, wherein the supply valve has a diameter of the hollow portion of the liquid supply portion. A circular cross section having substantially the same diameter, a cylindrical main body having a height larger than the diameter of the hollow portion of the liquid supply section, and one end of the main body, and the biasing member Tapered to engage A tapered portion is formed at the other end of said body portion, characterized in that it comprises a bottom surface having a sealing member abutting plane.
これにより、供給弁の本体部の高さ液体供給部の中空部の直径よりも大きいので、供給弁は、組み立てのときおよび液体供給針が供給弁に当接したときに供給弁の摺動方向に平行な面内で回動することなく液体供給部の中空部に沿って確実に摺動することができる。また、供給弁が先細のテーパ部を有するので、シール部材を液体供給部に配した後であっても、容易に供給弁をシール部材の挿入口から液体供給部内に挿入することができる。更に、供給弁は、平面な底面を有するので、液体供給針が供給弁に当接したときに、供給弁は摺動方向に確実に移動することができる。 Thereby, the height of the body part of the supply valve is larger than the diameter of the hollow part of the liquid supply part, so that the supply valve is in the sliding direction of the supply valve when assembled and when the liquid supply needle contacts the supply valve It can slide reliably along the hollow part of a liquid supply part, without rotating in the surface parallel to. In addition, since the supply valve has a tapered taper portion, the supply valve can be easily inserted into the liquid supply portion from the insertion port of the seal member even after the seal member is disposed in the liquid supply portion. Furthermore, since the supply valve has a flat bottom surface, the supply valve can reliably move in the sliding direction when the liquid supply needle contacts the supply valve.
上記液体カートリッジにおいて、付勢部材はコイルスプリングであり、供給弁の底面がシール部材に当接しているときに液体供給部の中空部においてコイルスプリングの一端と係合するテーパ部と、中空部においてコイルスプリングの他端が移動しないように規制するバネ座との距離が、供給弁の本体部の高さよりも長くてもよい。これにより、コイルスプリングが配される空間が十分に長いので、線径が太く付勢力の強いコイルスプリングを用いることができる。したがって、このコイルスプリングにより供給弁をシール部材に対して強い力で付勢することができる。 In the liquid cartridge, the biasing member is a coil spring, and a taper portion that engages with one end of the coil spring in the hollow portion of the liquid supply portion when the bottom surface of the supply valve is in contact with the seal member; The distance from the spring seat that restricts the other end of the coil spring from moving may be longer than the height of the main body of the supply valve. Thereby, since the space where the coil spring is arranged is sufficiently long, a coil spring having a large wire diameter and a strong biasing force can be used. Therefore, the supply spring can be urged against the seal member by this coil spring with a strong force.
上記供給弁の本体部の直径は、液体供給口から挿入されて供給弁を中空部内で摺動させる液体供給針の直径より大きくてもよい。これにより、シール部材の挿入口の直径が液体供給針の直径に対して小さいので、供給針より直径の大きい本体部を有する供給弁は、確実にシール部材の挿入口を封止することができる。 The diameter of the main body portion of the supply valve may be larger than the diameter of the liquid supply needle that is inserted from the liquid supply port and slides the supply valve within the hollow portion. Thereby, since the diameter of the insertion port of the seal member is smaller than the diameter of the liquid supply needle, the supply valve having the main body having a larger diameter than the supply needle can reliably seal the insertion port of the seal member. .
供給弁は、供給弁を付勢する付勢部材としてのコイルスプリングを受け入れる凹部を有してもよい。これにより、コイルスプリングが供給弁の凹部に配されるので、コイルスプリングの付勢力が確実に供給弁に伝わる。したがって、供給弁は、シール部材の挿入口を確実に封止することができる。更に、液体カートリッジ用供給弁に凹部を設けることにより、液体カートリッジ用供給弁を射出成形した場合に、供給弁の底面のひけを防ぐことができる。 The supply valve may have a recess that receives a coil spring as a biasing member that biases the supply valve. Thereby, since the coil spring is arranged in the recess of the supply valve, the urging force of the coil spring is reliably transmitted to the supply valve. Therefore, the supply valve can reliably seal the insertion port of the seal member. Furthermore, by providing a recess in the liquid cartridge supply valve, it is possible to prevent sink marks on the bottom surface of the supply valve when the liquid cartridge supply valve is injection molded.
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。 The above summary of the invention does not enumerate all necessary features of the present invention. Also, a sub-combination of these feature groups can also be an invention.
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the invention according to the claims, and all combinations of features described in the embodiments are included. It is not necessarily essential for the solution of the invention.
図1は、液体噴射装置の液体噴射ヘッドに液体を供給するのに適した液体カートリッジの一例を、インクジェット式記録装置用のインクカートリッジ100に例を採り、その構造を斜め上方からみた状態で示す正面斜視図である。
FIG. 1 shows an example of a liquid cartridge suitable for supplying a liquid to a liquid ejecting head of a liquid ejecting apparatus, using an
なお、ここでいう液体噴射装置とは、インクジェット式記録装置の液体噴射ヘッドだけではなく、液晶ディスプレイのカラーフィルタを製造するカラーフィルタ製造装置の色剤噴射ヘッド、有機ELディスプレイ、FED(面発光ディスプレイ)等の電極を形成する電極材(導電ペースト)噴射ヘッド、さらにはバイオチップを製造するバイオチップ製造装置の生体有機物噴射ヘッド及び精密ピペットしての試料噴射ヘッドなどを含む。 Here, the liquid ejecting apparatus is not only a liquid ejecting head of an ink jet recording apparatus, but also a colorant ejecting head of a color filter manufacturing apparatus for manufacturing a color filter of a liquid crystal display, an organic EL display, an FED (surface emitting display). ) And other electrode material (conductive paste) ejecting heads, bio-organic material ejecting heads of biochip manufacturing apparatuses for producing biochips, and sample ejecting heads as precision pipettes.
図2及び図3は、図1のインクカートリッジ100を斜め下方からみた背面斜視図で、図2は、インクカートリッジ100の表面にフィルム110が貼り付けられる前の状態を示す図であり、図3は、インクカートリッジ100にフィルム110が貼り付けられた状態を示す図である。さらに図4、図5は、インクカートリッジ100を構成する部材を分解して示す組み立て斜視図である。図6及び図7は、図1のインクカートリッジ100の正面図であり、図6は、インクカートリッジ100の開口部122にフィルム130が貼り付けられる前の状態を示す図であり、図7は、インクカートリッジ100の開口部122にフィルム130が貼り付けられた状態を示す図である。なお、図7において、ハッチングで示された領域にフィルム130が貼り付けられる。
2 and 3 are rear perspective views of the
図4に示すように、インクカートリッジ100は、開口部122を有する有底の略筐体形状のカートリッジ本体120、この開口部122のほぼ全面を覆うフィルム130、および、このフィルム130の外側を覆う蓋体140を備える。カートリッジ本体120の内部は、後述のようにリブ、壁等により区画される。フィルム130は、カートリッジ本体120の開口部122のほぼ全面を、その内部が密閉状態となるように封止する。蓋体140は、さらにフィルム130の外側を非密閉状態で被覆するようにカートリッジ本体120に固定される。
As shown in FIG. 4, the
カートリッジ本体120は、インクを収容するインク収容部111と、インク収容部111からインク供給部160までのインク流路部と、インク収容部111を大気に連通させるインク側通路、大気弁収容部及び大気側通路を含む大気連通部とを備え、例えばプロピレン(PP)により一体成形されている。
The cartridge
インクカートリッジ100はさらに、インク供給制御手段150と、インク供給部160と、記憶手段170と、係合レバー180とを有する。インク供給部160は、カートリッジ本体120の下面に配され、インクカートリッジ100が装着されるキャリッジに形成されたインク供給針が挿入されて、インク収容部111に収容されたインクをインクジェット式記録装置の記録ヘッドへ供給する。記憶手段170は、取付部190にかしめられ、この取付部190は、カートリッジ本体120の側面の下方にかしめられて取り付けられる。記憶手段170は、インクカートリッジ100の種類の情報、インクカートリッジ100が保持するインクの色の情報、および、インクの現存量等の情報を記憶し、表面に露出した複数の端子171により装置本体との間でこれらの情報を受け渡す。係合レバー180は、カートリッジ本体120における取付部190と対向する側面の上部に成形され、インクジェット式記録装置のキャリッジと係合する。
The
インク供給制御手段150は、インクの消費に伴って発生するインク収容部111とインク供給部160との圧力差により、インク収容部111のインクをインク供給部160へ供給する差圧弁から構成されている。インク供給制御手段150は、弾性変形可能であって、カートリッジ本体120の凹部495に挿入される弁部材の一例である膜弁900と、凹部495を覆う弁蓋151と、膜弁900および弁蓋151の間に配される付勢部材の一例としてのコイルバネ907とを有する。
The ink
インク収容部111は、図6、7に示したように水平方向に延びる壁272により、上部と下部とに大きく分割され、下部には連通孔242により大気と連通可能な大気側収容部270が、また上部には大気から遮断された2つの第1インク収容部292及び第2インク収容部294を含む供給側収容部290が形成されている。供給側収容部290は、壁272の近傍(下部領域)に連通部276を有する斜めの壁271により、第1、及び第2インク収容部292、294の2つに分割され、また第2インク収容部294に周りを囲まれるように配された流路部296が形成されている。流路部296は下部の連通部278を介して、第2インク収容部294と接続されるとともに、通路298、300及び通孔918を介してインク供給制御手段150に接続されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
また、インク供給制御手段150の下流側は、インク供給制御手段150と連通する通孔910、通孔910と連通する連通部302および流路321、流路321の一端に形成され、表面側に向けて形成された通孔323、および、通孔323と一端が連通した連通部304を介して、インク供給部160と連通するよう構成されている。
The downstream side of the ink supply control means 150 is formed at one end of a
大気側収容部270と第1インク収容部292とは垂直に延びる連通路295により連通されていて、インク供給部160からのインクの消費に対応して大気側収容部270のインクを第1インク収容部292に吸い上げ、ここから第2インク収容部294、流路部296等を介してインク供給制御手段150に流れ込ませるように構成されている。インク収容部111の大気側収容部270からインク供給制御手段150へは、連通部274、第2のインク注入口162、連通路295、連通部276、278、流路部296、通路298、300、通孔918をこの順に通ってインクが流れ込む。
The atmosphere-
一方、大気弁部250は、大気弁254が収容される中空の大気弁収納室232を有し、大気弁収納室232の下方の壁面には、大気弁254の軸部264の径より若干径が大きく大気の連通流路をも兼ねる連通孔239を有し、ここに大気弁254の軸部264がコイルバネ255により常時、インクカートリッジ100の底面に向かって付勢されて摺動自在に挿入されて、インクカートリッジ100がインクジェット式記録装置のキャリッジに装着されていない場合に大気弁254によって連通孔239を封止している。これにより、大気弁254は、インクカートリッジ100がキャリッジへ装着される鉛直方向に移動可能に配され、キャリッジに装着される場合に、キャリッジに形成された当接部材の一例としての当接部材60により押し上げられ、連通孔239を開放する。
On the other hand, the
図8は、図1のインクカートリッジ100においてフィルム110が貼り付けられる前の状態を示す背面図である。上述した連通孔239を境として大気と連通する側である大気側通路は、開口212、蛇行した通路214、フィルタ収容部216、連通孔218および連通部222、連通部222の底面に形成された連通孔253、連通部224により構成されている。
FIG. 8 is a rear view showing a state before the
詳細には、図8に示すように、カートリッジ本体120の表側に形成された迷路状に蛇行した1本の通路214の一端は開口212として大気に開放され、他端は撥インク性と通気性の機能を備えたフィルタ215(図4、図5)が収容されたフィルタ収容部216に接続されている。フィルタ収容部216は、カートリッジ本体120の表側から裏側に貫通する連通孔218と連通する。連通孔218は、カートリッジ本体120の裏側において連通部222、連通部222を区画する部屋の底部に形成された連通孔253を介して連通部224と接続している。通路214の途中には、凹部を有するチャンバ930が設けられている。
Specifically, as shown in FIG. 8, one end of one
図2に示すように、連通部224は、カートリッジ本体120の底面に凹部257として形成され、大気弁254の作動棹である軸部264を露出させ、かつ大気弁254を収容する大気弁収納室232との連通が可能な連通孔239と、連通部222に連通する連通孔253が凹部257内に形成され、凹部257の外面を第1のインク注入口161、第2のインク注入口162を封止するフィルム132により封止して形成されている。このフィルム132は、キャリッジに設けられた操作部材の押圧力により弾性変形可能なものが選択されている。
As shown in FIG. 2, the
一方、図6に示すように上述した連通孔239を境として大気側収容部270と連通するインク側通路は、大気弁収納室232、通孔234a、連通室234b、連通部234c、連通室234d、連通部236、連通室237および連通孔238、連通溝240、連通孔242とで形成されている。詳細には、大気弁収納室232の上部の壁には通孔232aが形成されており、この通孔232aを介して連通室234b、連通室234b上部の壁の切り欠きによって形成された連通部234c、連通部234cの上部に設けられた連通室234d、連通室234d上部の壁の切り欠きによって形成された連通部236、下方に連通孔238が形成された連通室237と順に連通する大気通路が形成されている。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the ink side passage that communicates with the atmosphere
カートリッジ本体120の裏側から表側に貫通する連通孔238は、連通孔238と連通する連通溝240、連通溝240と連通すると共にカートリッジ本体120の表側から裏側に貫通する連通孔242を介して大気側収容部270と連通する。
The
これら、大気側収容部270、供給側収容部290、大気弁部250、及び大気側通路、インク側通路は、それぞれを区画する壁にフィルム130、110を熱溶着などの方法で貼着することにより大気と隔離された領域となる。
The atmosphere side
インク供給部160は、キャリッジに設けられたインク供給針が挿入される挿入口26を有するエラストマ等から形成されたシール部材12と、シール部材12の挿入口26を塞ぐ供給弁13と、供給弁13をシール部材12に向けて付勢するコイルスプリング等を含む付勢部材14とを有する。なお、シール部材12の挿入口26には、工場出荷時において、フィルム604が貼り付けられている。
The
インクカートリッジ100がインクジェット式記録装置のキャリッジに装着されると、キャリッジに設けられた凸部がフィルム132を介して大気弁254の軸部264を上方に押し上げるとともに、キャリッジのインク供給針がインク供給部160の供給弁13を上方に押し上げる。これにより、連通孔239は、大気弁収納室232から連通孔242までの大気流路を大気と連通する。また、インク供給部160における供給弁13より上流は、インク供給針と連通する。
When the
連通孔242が大気と連通している状態において、インクジェット式記録装置が記録を始めると、インク供給部160からインク供給針を通して記録ヘッドへインクが供給される。インク供給部160からインクが供給されると、インク収容部111において図6に示す矢印a、通孔918の順に流れたインクが、インク供給制御手段150を経由して、図6に示す矢印b、c、dの順に流れて、インク供給部160に流れ込み、インク供給部160に挿入されたインク供給針にインクが供給される。
When the ink jet recording apparatus starts recording in a state where the
このインクの流れにあわせてインク収容部111においては、大気側収容部270のインクが供給側収容部290に供給される。大気側収容部270のインクの消費に伴って空気が、図6における矢印f、底面の連通部224、および矢印gの経路を順に通って、連通孔242から大気側収容部270へ流入する。インク供給部160から記録ヘッドへインクが供給されて大気側収容部270の液面が下がるが、大気側収容部270と供給側収容部290とを接続する流路は、大気側収容部270の最も下部に連通口があるので、大気側収容部270の全てのインクが供給側収容部290へ移動するまで、供給側収容部290には空気が流入しない。
In the
大気側収容部270のインクがすべて消費された後に、供給側収容部290の第1インク収容部292および第2インク収容部294のインクがこの順に消費される。この間、供給側収容部290と大気側収容部270とを連通する第2のインク注入口162に形成されるインクのメニスカスによる表面張力により、供給側収容部290のインクが大気側収容部270に逆流することが防止される。
After all the ink in the atmosphere-
第1インク収容部292のインクが消費され始めると、第1インク収容部292に空気が流入する。これにより、第1インク収容部292の液面が下がるが、第1インク収容部292と第2インク収容部294とは、下部が連通部276により連通しているので、まず、第1インク収容部292のインクが消費される。第1インク収容部292のインクが消費されて、液面が連通部276に到達すると、第2インク収容部294のインクが消費されるのにあわせて、空気は第2インク収容部294にも流入する。第2のインク収容部のインクが消費される間、連通部276にインクのメニスカスによる表面張力が生じるので、第2インク収容部294のインクが第1インク収容部292に逆流することが防止される。
When the ink in the first
上述のように大気側収容部270、第1インク収容部292および第2インク収容部294のインクはこの順に消費されるが、インクの液面がいずれの収容部にあっても、インクは、インク収容部111を上下に略二分する壁272の近傍に配された連通部278から通路300を経由して通孔918を通ってインク供給部160へ供給される。
As described above, the ink in the atmosphere-
図9は、図6のインクカートリッジ100におけるA−A断面を示す断面図である。インク供給部160には、底面にインク供給口32を有する中空部34が設けられる。インク供給口32は、インクカートリッジ100の下面側に形成され、インクジェット式記録装置のインク供給針36が挿入される。中空部34は中空の円筒形状を有し、円筒形状の長手方向に沿って、円筒形状の外側に設けられた溝状の流路35を有する。インク供給部160の中空部34内には、付勢部材14、供給弁13、及びシール部材12の順番にインク供給制御手段150からインク供給口32へ向かって配設される。図9に示す実施形態において付勢部材14はコイルスプリングである。シール部材12は、例えばエラストマ等の弾性材料により形成できる。シール部材12には、インク供給針36が挿入されると共に、インク供給針36の外周に弾設する挿入口26が設けられる。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing an AA cross section of the
付勢部材14は、一端が中空部34内に設けられたバネ座38に当接し、他端が供給弁13と係合して、供給弁13をシール部材12に向かって付勢する。バネ座38は、中空部34において、付勢部材14の一端の位置が移動しないように規制する。
One end of the biasing
インク供給針36がシール部材12の挿入口26内に挿入されて供給弁13を押し上げると、供給弁13は、中空部34内を摺動方向Bに沿って上方に摺動し、シール部材12の挿入口26から離れる。これによりシール部材12と供給弁13が当接していた位置よりも中空部34側にインク供給針36の図示しない通孔を位置させることができ、中空部34とインク供給針36の通孔とを連通させてインク供給針36と連通する記録ヘッドにインクを供給可能な状態にする。一方、インク供給針36がシール部材12の挿入口26から引き抜かれると、供給弁13は、付勢部材14の弾性力により、中空部34内を摺動方向Bに沿って下方に摺動し、シール部材12の挿入口26を封止する。
When the
供給弁13は、本体部500、テーパ部510、底面520、及び凹部530を有し、例えばポリプロピレンにより射出成形される。供給弁13は、中空部24内に収容され、シール部材12の挿入口26を開閉可能に配置される。供給弁13の本体部500は略円筒形状を有し、本体部500の外径は、中空部34の直径と略同一である。また、本体部500は、摺動方向Bの高さが中空部34の直径よりも大きい。したがって、供給弁13は、インク供給針36が供給弁13に当接したときに、供給弁13の摺動方向からそれて中空部34内で倒れることがなく、摺動方向Bに沿って滑らかに摺動することができる。なお、本体部500の円筒形状の一部が平面であるが、これは供給弁13を射出成形する場合のゲートの位置である。テーパ部510は、中空部34に収容された状態における本体部500の上端において先細る形状を有する。底面520は、中空部34に収容された状態における本体部500の下端に形成された、全面が平らな面である。これにより、インク供給針36が供給弁13の底面520の平らな面を押圧するので、供給弁13は、摺動方向Bに沿って確実に移動することができる。供給弁13の軸芯には、テーパ部510から底面520へ向けて本体部500内部の途中まで凹部530が設けられる。これにより、供給弁13を射出成形する場合のひけを防ぎ、底面520を平面に形成することができる。
The
図9に示すように、インク供給針36がシール部材12の挿入口26に挿入されていない状態におけるバネ座38から供給弁13の先端までの距離L1は、摺動方向Bにおける本体部500の長さL2よりも長い。よって、付勢部材14として線径が太く付勢力の強いコイルスプリングを用いることができる。供給弁13は、コイルスプリングによりシール部材12の挿入口26に対して強い力で付勢されるので、シール部材12の挿入口26を確実に封止することができる。
As shown in FIG. 9, the distance L1 from the
図9に示すように、シール部材12の挿入口26の内径D1は、供給弁13の本体部500の外径D2及びインク供給針36の外径D3よりも小さい。シール部材12の挿入口26の内径D1がインク供給針36の外径D3よりも小さいので、インク供給針36が挿入口26に挿入されると、シール部材12は、弾性変形してインク供給針36と挿入口26の間を確実に封止する。また、供給弁13の本体部500の外径D2はインク供給針36の外径D3よりも大きい。したがって、インク供給針36をシール部材12の挿入口26から引き抜くときにおいても、供給弁13は、インク供給針36と共に挿入口26から脱出することなく、挿入口26を確実に封止することができる。更に、供給弁13を小型で簡単な形状に構成するので、インク供給制御手段150と供給弁13との距離を従来よりも短くすることができる。したがって、従来のインクカートリッジよりも、インクの容量を増やすことができる。
As shown in FIG. 9, the inner diameter D1 of the
図10は、インク供給部160の分解斜視図である。インク供給部160を組み立てるには、まずインク供給部160のインク供給口32から中空部34内に付勢部材14を挿入する。次に、付勢部材14が挿入されたインク供給部160のインク供給口32に、シール部材12をはめ込む。なお、付勢部材14のコイルスプリングの外径は、シール部材12の挿入口26の内径D1よりも大きいことが好ましい。これにより、付勢部材14のコイルスプリングが挿入口26から飛び出ることを防ぐことができる。次に、インク供給口32にはめ込まれたシール部材12の挿入口26に供給弁13を圧入して、付勢部材14の付勢力に抗しながら中空部34内に挿入する。供給弁13は、先細のテーパ部510を有するので、インク供給口32にシール部材12をはめ込んだ後であっても、本体部500よりも直径の小さい挿入口26を通過してインク供給部160内に容易に挿入される。また、テーパ部510の先端が付勢部材14のコイルスプリングの中に入り込み、供給弁13と付勢部材14とが確実に係合する。なお、シール部材12をインク供給口32にはめ込んだ後に、付勢部材14をシール部材12の挿入口26から中空部34へ挿入し、さらに、供給弁13を挿入口26から中空部34へ挿入してもよい。
FIG. 10 is an exploded perspective view of the
供給弁13は、中空部34内に挿入されると、付勢部材14の付勢力によりシール部材12に当接する。付勢部材14とシール部材12とがすでに組み込まれたインク供給口32に、供給弁13を挿入するので、供給弁13及び付勢部材14の係合と、中空部34内への供給弁13の挿入とを同時に行うことができる。したがって、インク供給部160を容易に組み立てることができる。これにより、インク供給部160の組み立て工数を少なくし、インクカートリッジ100の製造コストを削減することができる。
When the
さらに、本実施例によれば、付勢部及び供給弁を先に組み込んだ状態でシール部材を組み込む従来の組立方法とは異なり、カートリッジの側面から治具を挿入して付勢部材の付勢力に抗しながら供給弁の位置を仮止めする必要がない。よって、インクカートリッジ100に供給弁の位置を仮止めする治具を差し込む穴を設ける必要がない。また治具の作成にかかる費用が不要となり、インクカートリッジ100の製造コストがさらに削減される。
Furthermore, according to the present embodiment, unlike the conventional assembly method in which the sealing member is assembled with the biasing portion and the supply valve being previously assembled, the jig is inserted from the side surface of the cartridge to bias the biasing member. It is not necessary to temporarily fix the position of the supply valve while resisting this. Therefore, it is not necessary to provide a hole for inserting a jig for temporarily fixing the position of the supply valve in the
図11は、供給弁13の他の例を示す。供給弁13の凹部530は、本体部500のテーパ部510が形成された端部から、円筒形状の本体部500の中心軸に沿って設けられる。凹部530の内径は、付勢部材14の一例であるコイルスプリングの外径とほぼ同一である。付勢部材14は、一端がこの凹部530内に挿入される。さらに凹部530の先端には、凹部530の先端から奥に向かって内径が徐々に小さくなるように傾斜した断面をもつ内側テーパ部540が設けられる。
FIG. 11 shows another example of the
付勢部材14の一端が供給弁13の凹部530の中で保持されるので、付勢部材14の付勢力は、軸方向からぶれることなく確実に供給弁13に伝わる。したがって、供給弁13は、シール部材12の挿入口26を確実に封止することができる。また、凹部530が内側テーパ部540を有するので、凹部530の内径と付勢部材14の外径とがほぼ同一であっても、インク供給部160を組み立てるときに、付勢部材14を凹部530に容易に挿入することができる。
Since one end of the urging
以上、本実施形態によれば、従来に比べてインク供給部160を容易に組み立てることができる。したがって、インクカートリッジ100の製造時間を短縮し、インクカートリッジ100の製造コストを減らすことができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to easily assemble the
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various changes or improvements can be added to the above embodiment. It is apparent from the description of the scope of claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
12 シール部材、13 供給弁、14 付勢部材、26 挿入口、34 中空部、35 流路、36 インク供給針、38 バネ座、100 インクカートリッジ、110、130 フィルム、111 インク収容部、120 カートリッジ本体、140 蓋体、150 インク供給制御手段、160 インク供給部、242 連通孔、250 大気弁部、270 大気側収容部、272 壁、274、276、278、302、304 連通部、290 供給側収容部、292 第1インク収容部、294 第2インク収容部、298 通路、500 本体部、510 テーパ部、520 底面、530 凹部、540 内側テーパ部 12 Seal member, 13 Supply valve, 14 Biasing member, 26 Insertion port, 34 Hollow part, 35 Flow path, 36 Ink supply needle, 38 Spring seat, 100 Ink cartridge, 110, 130 Film, 111 Ink storage part, 120 Cartridge Body, 140 Lid, 150 Ink supply control means, 160 Ink supply unit, 242 communication hole, 250 atmospheric valve unit, 270 atmospheric side accommodation unit, 272 wall, 274, 276, 278, 302, 304 communication unit, 290 supply side Storage section, 292 First ink storage section, 294 Second ink storage section, 298 passage, 500 main body section, 510 taper section, 520 bottom surface, 530 recess, 540 inner taper section
Claims (4)
前記液体収容室と連通すると共に、液体噴射装置の液体供給針が挿入される液体供給口を有する中空部と、前記中空部に収容され、前記液体供給針を挿入すると共に、前記液体供給針の外周に弾接する挿入口を有するシール部材と、前記中空部に収容され、前記シール部材の前記挿入口を開閉可能に配置された供給弁と、前記供給弁を前記シール部材へ付勢する付勢部材とを有する液体供給部とを備えた液体カートリッジにおいて、
前記供給弁は、
前記液体供給部の前記中空部の直径と略同一の直径を有する円形の断面、および、前記液体供給部の前記中空部の前記直径よりも大きい高さを有する円筒形状の本体部と、
前記本体部の一端に形成され、前記付勢部材に係合する先細のテーパ部と、
前記本体部の他端に形成され、前記シール部材と当接する平面を有する底面と
を備える液体カートリッジ。 A liquid storage chamber in which liquid is stored;
A hollow portion that communicates with the liquid storage chamber and has a liquid supply port into which a liquid supply needle of a liquid ejecting apparatus is inserted, and is accommodated in the hollow portion, and the liquid supply needle is inserted into the hollow portion. A sealing member having an insertion opening that is elastically contacted with an outer periphery; a supply valve that is housed in the hollow portion and arranged to open and close the insertion opening of the sealing member; and an urging force that urges the supply valve to the sealing member In a liquid cartridge comprising a liquid supply unit having a member,
The supply valve is
A circular cross section having a diameter substantially the same as the diameter of the hollow portion of the liquid supply portion, and a cylindrical main body portion having a height greater than the diameter of the hollow portion of the liquid supply portion;
A tapered portion that is formed at one end of the main body and engages the biasing member;
A liquid cartridge comprising: a bottom surface formed on the other end of the main body and having a flat surface in contact with the seal member.
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-
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- 2005-11-21 JP JP2005335992A patent/JP2006062377A/en active Pending
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