JP2007038591A - 液体収容体及びこれを備えたインクカートリッジ並びにインクジェットプリンタ - Google Patents
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Abstract
【課題】 カートリッジケースを液体噴射装置のカートリッジ装着部から取り外した際に、液体取り出し口から液体が漏れ出したとしても、その漏れた液体がカートリッジケース外に流出することがない良好な液体収容体を提供する。
【解決手段】 インクカートリッジ10は、インク液を貯留する袋体21に液体取り出し口23が設けられたインクパック11〜13と、収容した各インクパック11〜13の液体取り出し口23を取出口位置決め部31b,33cによって所定の位置に位置決め固定すると共に、液体取り出し口23を液体供給用開口33eからケース外部に露出させるカートリッジケース15とを備える。液体取り出し口23の先端部が、液体供給用開口33eよりもケース内方に適宜間隔sだけ離間した位置に位置決め固定されており、液体取り出し口23から漏れたインク液が、カートリッジケース15内に回収される。
【選択図】 図9
【解決手段】 インクカートリッジ10は、インク液を貯留する袋体21に液体取り出し口23が設けられたインクパック11〜13と、収容した各インクパック11〜13の液体取り出し口23を取出口位置決め部31b,33cによって所定の位置に位置決め固定すると共に、液体取り出し口23を液体供給用開口33eからケース外部に露出させるカートリッジケース15とを備える。液体取り出し口23の先端部が、液体供給用開口33eよりもケース内方に適宜間隔sだけ離間した位置に位置決め固定されており、液体取り出し口23から漏れたインク液が、カートリッジケース15内に回収される。
【選択図】 図9
Description
本発明は、インクジェットプリンタ等の液体噴射装置におけるカートリッジ装着部に装着される液体収容体に関する。
インクジェットプリンタ等の液体噴射装置におけるカートリッジ装着部に装着される液体収容体として、図10に示す構成のインクカートリッジが提案されている。
ここに示したインクカートリッジ101は、下記特許文献1に開示されたものであり、インク液を収容する可撓性の袋体102にインク取り出し口103が設けられたインクパック104と、このインクパック104を収容してプリンタのカートリッジ装着部に装着される略直方体のカートリッジケース105とから構成されている。
ここに示したインクカートリッジ101は、下記特許文献1に開示されたものであり、インク液を収容する可撓性の袋体102にインク取り出し口103が設けられたインクパック104と、このインクパック104を収容してプリンタのカートリッジ装着部に装着される略直方体のカートリッジケース105とから構成されている。
カートリッジケース105は、上部を開放した略箱形のケース本体106と、このケース本体106の開放部を覆う蓋体107とで、インクパック104を収容するパック収容空間105aを画成している。
袋体102は、例えばアルミ箔の両面をナイロンフィルムとポリエチレンフィルムとで挟み込んだアルミラミネートフィルム同士のポリエチレンフィルム側を内側にして重ねて、周縁部を熱融着等で接着することにより形成されている。
袋体102は、例えばアルミ箔の両面をナイロンフィルムとポリエチレンフィルムとで挟み込んだアルミラミネートフィルム同士のポリエチレンフィルム側を内側にして重ねて、周縁部を熱融着等で接着することにより形成されている。
インク取り出し口103は、図11に示すように、プラスチックで形成された筒状体103aの内部にゴム等の弾性部材により形成された封止栓103bを圧入固定したものである。封止栓103bの袋体102側には、インクと接触した封止栓103bが侵されて不純物の溶出・析出物を発生するのを防止する薄膜部103cが設けられている。
このインク取り出し口103は、筒状体103aの後端部を袋体102のアルミラミネートフィルム同士の重ね合わせ部に挿入して、該筒状体013aをアルミラミネートフィルムに熱融着させることで、袋体102に気密に一体化されている。
このインク取り出し口103は、筒状体103aの後端部を袋体102のアルミラミネートフィルム同士の重ね合わせ部に挿入して、該筒状体013aをアルミラミネートフィルムに熱融着させることで、袋体102に気密に一体化されている。
図10に示したように、ケース本体106の前端側壁106aには、インク取り出し口103を位置決めするパック位置決め部106bが設けられている。
このパック位置決め部106bは、図11に示したように、インク取り出し口103の筒状体103aの外周に形成された係止溝103dに嵌合する半円状の切り欠きである。このパック位置決め部106bとインク取り出し口103dとの係合によって、インク取り出し口103の先端部が僅かにカートリッジケース105から突出した状態に位置決めされる。
このパック位置決め部106bは、図11に示したように、インク取り出し口103の筒状体103aの外周に形成された係止溝103dに嵌合する半円状の切り欠きである。このパック位置決め部106bとインク取り出し口103dとの係合によって、インク取り出し口103の先端部が僅かにカートリッジケース105から突出した状態に位置決めされる。
なお、インクパック104を収容したインクカートリッジ101は、プリンタのカートリッジ装着部に装着されると、図11に示すように、カートリッジ装着部に装備されているインク供給針108が封止栓103b及び薄膜部103cを貫通して、袋体102内のインク液がインク供給針108に接続されているプリンタ側のインク供給部に供給可能になる。
ところで、上記のようにプリンタのカートリッジ装着部に装着すると、カートリッジケース105の一端に露出しているインク取り出し口103に、プリンタ側のインク供給針108が差込接続されるインクカートリッジ101の場合は、カートリッジの交換等のためにプリンタのカートリッジ装着部から取り外しされるとき、インク供給針108が抜去されたインク取り出し口103に、僅かではあるが残留していたインク液が漏れ出す場合がある。
そして、従来のインクカートリッジ101では、インク取り出し口103の先端部がカートリッジケース105の外部に突出している。そのため、インク取り出し口103から漏れたインク液がプリンタ内に滴下してプリンタ内部を汚したり、或いは、ケースの外側に流下して、カートリッジケース105に触れた作業者の手や周囲の器物を汚損したりすることがあった。
そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、カートリッジケースを液体噴射装置のカートリッジ装着部から取り外した際に、液体取り出し口から液体が漏れ出したとしても、その漏れた液体がカートリッジケース外に流出することがない良好な液体収容体及びこれを備えたインクカートリッジ並びにインクジェットプリンタを提供することである。
本発明の上記目的は、液体を貯留する袋体に液体取り出し口が設けられた液体パックと、
収容した前記液体パックの液体取り出し口を取出口位置決め部によって所定の位置に位置決め固定すると共に、前記液体取り出し口を液体供給用開口からケース外部に露出させるカートリッジケースとを備え、
前記カートリッジケースを液体噴射装置のカートリッジ装着部に装着した際に、前記カートリッジ装着部側の液体供給部材が前記液体取り出し口に差込接続されて、前記液体パック内の液体が液体噴射装置側に供給可能とされる液体収容体であって、
前記液体取り出し口の先端部が、前記液体供給用開口よりもケース内方に適宜間隔だけ離間した位置に位置決め固定されており、前記液体取り出し口から漏れた液体が、前記カートリッジケース内に回収されることを特徴とする液体収容体により達成される。
収容した前記液体パックの液体取り出し口を取出口位置決め部によって所定の位置に位置決め固定すると共に、前記液体取り出し口を液体供給用開口からケース外部に露出させるカートリッジケースとを備え、
前記カートリッジケースを液体噴射装置のカートリッジ装着部に装着した際に、前記カートリッジ装着部側の液体供給部材が前記液体取り出し口に差込接続されて、前記液体パック内の液体が液体噴射装置側に供給可能とされる液体収容体であって、
前記液体取り出し口の先端部が、前記液体供給用開口よりもケース内方に適宜間隔だけ離間した位置に位置決め固定されており、前記液体取り出し口から漏れた液体が、前記カートリッジケース内に回収されることを特徴とする液体収容体により達成される。
ここで、前記液体取り出し口の先端部が、前記液体供給用開口よりもケース内方に離間した位置に位置決め固定される適宜間隔は、前記液体供給用開口が形成されたカートリッジケース内面と前記液体取り出し口の先端部との間の隙間に前記液体がメニスカスで滞留しないように、前記液体の粘度や流動性等の物性に応じて適宜設定されるものである。
上記構成の液体収容体によれば、液体パックの液体取り出し口の先端部が、カートリッジケースの液体供給用開口よりもケース内方に適宜間隔だけ離間した位置に位置決め固定されているので、液体収容体を液体噴射装置のカートリッジ装着部から取り外した時、液体供給部材が抜去された液体取り出し口から液体の漏れが発生しても、漏れた液体はカートリッジケース内に流下して回収され、カートリッジケース外に流出することがない。
従って、液体収容体をカートリッジ装着部から取り外したときに、液体取り出し口から漏れた液体が液体噴射装置内やカートリッジケース外面を汚損することがない。
従って、液体収容体をカートリッジ装着部から取り外したときに、液体取り出し口から漏れた液体が液体噴射装置内やカートリッジケース外面を汚損することがない。
尚、上記構成の液体収容体において、前記液体供給用開口が形成されたカートリッジケース内面と前記液体取り出し口の先端部との間の隙間に、前記液体取り出し口から漏れた液体を浸透吸収する液体吸収材が設けられることが望ましい。
この構成の液体収容体によれば、カートリッジ装着部から取り外した際に液体取り出し口から漏れた液体は、液体供給用開口が形成されたカートリッジケース内面と前記液体取り出し口の先端部との間の隙間を流下する際に、液体吸収材に浸透吸収された状態で回収される。
その為、取り外した液体収容体の液体供給用開口を下に向けたりしても、一度回収された液体が逆流してカートリッジケースの液体供給用開口から外部に漏れることがなくなり、漏れた液体を回収する機能の信頼性を向上させることができる。
この構成の液体収容体によれば、カートリッジ装着部から取り外した際に液体取り出し口から漏れた液体は、液体供給用開口が形成されたカートリッジケース内面と前記液体取り出し口の先端部との間の隙間を流下する際に、液体吸収材に浸透吸収された状態で回収される。
その為、取り外した液体収容体の液体供給用開口を下に向けたりしても、一度回収された液体が逆流してカートリッジケースの液体供給用開口から外部に漏れることがなくなり、漏れた液体を回収する機能の信頼性を向上させることができる。
また、上記構成の液体収容体において、前記液体供給用開口が形成されたカートリッジケース内面に連なる下方位置に、前記カートリッジケース内面を伝って流下した液体を貯留する液溜め空間が設けられることが望ましい。
この構成の液体収容体によれば、カートリッジケース内に液溜め空間を設けたことで、ケース内に流下した液体の回収容量が増大する。
そこで、液体噴射装置のカートリッジ装着部への着脱が繰り返されることで、液体取り出し口からの液体の漏れ量が増える場合でも、漏れた液体を確実に回収することができる。
この構成の液体収容体によれば、カートリッジケース内に液溜め空間を設けたことで、ケース内に流下した液体の回収容量が増大する。
そこで、液体噴射装置のカートリッジ装着部への着脱が繰り返されることで、液体取り出し口からの液体の漏れ量が増える場合でも、漏れた液体を確実に回収することができる。
更に、上記構成の液体収容体において、前記液溜め空間が、前記カートリッジケース内の前記液体パックを収容する位置よりも下方に設定されていることが望ましい。
この構成の液体収容体によれば、液体取り出し口から漏れ、カートリッジケース内を流下して液溜め空間に貯留された液体は、例えば、カートリッジケースを横倒しや天地逆転させない限り、液溜め空間よりも上方に収容されている液体パック側には流れず、回収した液体が液体パックに付着することを防止できる。
そのため、液体パックの交換等をする作業者が、液体パックに付着した漏れ液によって手を汚すような不都合の発生を防止でき、液体パックの交換時等における操作性・取り扱い性が向上する。
この構成の液体収容体によれば、液体取り出し口から漏れ、カートリッジケース内を流下して液溜め空間に貯留された液体は、例えば、カートリッジケースを横倒しや天地逆転させない限り、液溜め空間よりも上方に収容されている液体パック側には流れず、回収した液体が液体パックに付着することを防止できる。
そのため、液体パックの交換等をする作業者が、液体パックに付着した漏れ液によって手を汚すような不都合の発生を防止でき、液体パックの交換時等における操作性・取り扱い性が向上する。
また、上記構成の液体収容体において、前記液溜め空間には、液体を浸透吸収する液体吸収材が設けられることが望ましい。
この構成の液体収容体によれば、液体取り出し口から漏れて、ケース内を流下して液溜め空間に貯留された液体は、液体吸収材に浸透吸収された状態で回収される。
その為、取り外した液体収容体を横倒しや天地逆転させても、一度回収された液体が逆流してカートリッジケースの液体供給用開口から外部に漏れることがなくなり、漏れた液体を回収する機能の信頼性を向上させることができる。
この構成の液体収容体によれば、液体取り出し口から漏れて、ケース内を流下して液溜め空間に貯留された液体は、液体吸収材に浸透吸収された状態で回収される。
その為、取り外した液体収容体を横倒しや天地逆転させても、一度回収された液体が逆流してカートリッジケースの液体供給用開口から外部に漏れることがなくなり、漏れた液体を回収する機能の信頼性を向上させることができる。
更に、本発明の上記目的は、上記構成の液体収容体に収容される液体パックの袋体に、インク液が充填されることを特徴とするインクカートリッジにより達成される。
上記構成のインクカートリッジによれば、カートリッジ装着部から取り外したときに、液体取り出し口から漏れたインク液が、例えばプリンタや周囲の器物、或いは作業者の手などを汚損することがない
上記構成のインクカートリッジによれば、カートリッジ装着部から取り外したときに、液体取り出し口から漏れたインク液が、例えばプリンタや周囲の器物、或いは作業者の手などを汚損することがない
また、本発明の上記目的は、上記構成のインクカートリッジを備えたことを特徴とするインクジェットプリンタにより達成される。
上記構成のインクジェットプリンタによれば、インクカートリッジをカートリッジ装着部から取り外したときに、液体取り出し口から漏れたインク液が、プリンタや周囲の器物、或いは作業者の手などを汚損することがなく、カートリッジ交換時等の操作性・取り扱い性が向上する。
上記構成のインクジェットプリンタによれば、インクカートリッジをカートリッジ装着部から取り外したときに、液体取り出し口から漏れたインク液が、プリンタや周囲の器物、或いは作業者の手などを汚損することがなく、カートリッジ交換時等の操作性・取り扱い性が向上する。
本発明の液体収容体及びこれを備えたインクカートリッジ並びにインクジェットプリンタによれば、液体収容体を液体噴射装置のカートリッジ装着部から取り外した時、液体供給部材が抜去された液体取り出し口から液体の漏れが発生しても、漏れた液体はカートリッジケース内に流下して回収され、カートリッジケース外に流出することがない。
従って、液体収容体をカートリッジ装着部から取り外したときに、液体取り出し口から漏れた液体が液体噴射装置内やカートリッジケース外面を汚損することがなく、液体噴射装置内や装置周囲の器物、或いは作業者の手などを汚損することを防止でき、カートリッジ交換時等の操作性・取り扱い性を向上させることができる。
従って、液体収容体をカートリッジ装着部から取り外したときに、液体取り出し口から漏れた液体が液体噴射装置内やカートリッジケース外面を汚損することがなく、液体噴射装置内や装置周囲の器物、或いは作業者の手などを汚損することを防止でき、カートリッジ交換時等の操作性・取り扱い性を向上させることができる。
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る液体収容体造の好適な実施形態を詳細に説明する。
図1は本発明に係る液体収容体であるインクカートリッジが装填されたインクジェットプリンタの全体構成を示す外観斜視図であり、図2乃至図5は図1に示したインクカートリッジの全体斜視図、分解斜視図及び断面図であり、図6は図2に示したインクカートリッジから上ケースを取り外した状態の平面図であり、図7は図2に示したインクカートリッジから上ケースと液体パックであるインクパックとを取り外した状態の平面図であり、図8は図7に示したインクカートリッジの斜視図であり、図9は図4のC部の拡大図である。
図1は本発明に係る液体収容体であるインクカートリッジが装填されたインクジェットプリンタの全体構成を示す外観斜視図であり、図2乃至図5は図1に示したインクカートリッジの全体斜視図、分解斜視図及び断面図であり、図6は図2に示したインクカートリッジから上ケースを取り外した状態の平面図であり、図7は図2に示したインクカートリッジから上ケースと液体パックであるインクパックとを取り外した状態の平面図であり、図8は図7に示したインクカートリッジの斜視図であり、図9は図4のC部の拡大図である。
本実施形態に係るインクジェットプリンタ1は、複数種のカラーインク液を使用してロール紙にカラー印刷するものであり、図1に示すように、プリンタ本体を覆うプリンタケース2の前面には、ロール紙カバー5及びインクカートリッジカバー7が開閉自在に装備されている。更に、プリンタケース2の前面には、電源スイッチ3と共にフィードスイッチやインジケータ等も配置されている。
図1に示すように、ロール紙カバー5を開くと、印刷用紙であるロール紙6を収容した用紙収容部8が開放状態になって、用紙の交換が可能になる。また、インクカートリッジカバー7を開くと、カートリッジ装着部9が開放状態になり、該カートリッジ装着部9へのインクカートリッジ10の着脱が可能になる。
本実施形態のインクジェットプリンタ1の場合は、インクカートリッジカバー7を開く動作に連動して、カートリッジ装着部9の前方にインクカートリッジ10が所定距離だけ引き出される構成になっている。
本実施形態のインクジェットプリンタ1の場合は、インクカートリッジカバー7を開く動作に連動して、カートリッジ装着部9の前方にインクカートリッジ10が所定距離だけ引き出される構成になっている。
図2乃至図5に示すように、本実施形態のインクカートリッジ10は、インクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9に装着されるもので、3個のインクパック(液体パック)11〜13を収容するカートリッジケース15に、プリンタのインク充填動作やヘッドクリーニング動作の際に生じる廃インクを貯留する廃インク貯留構造17が装備されている。
3個のインクパック11〜13は、カラー印刷用にそれぞれ異なるカラーインク(液体)を充填したものである。それぞれのインクパック11〜13は、同様の構造のもので、インクを収容する可撓性の袋体21と、この袋体21の前端部に接合されたインク取り出し口23とから構成されている。
3個のインクパック11〜13は、カラー印刷用にそれぞれ異なるカラーインク(液体)を充填したものである。それぞれのインクパック11〜13は、同様の構造のもので、インクを収容する可撓性の袋体21と、この袋体21の前端部に接合されたインク取り出し口23とから構成されている。
袋体21は、2枚のアルミニウムラミネートフィルムを重ね合わせて、それらの周囲を熱融着等の方法によって接合することにより形成されている。アルミニウムラミネートフィルムを採用した理由は、ガスバリヤー性の向上のためである。アルミニウムラミネートフィルムとしては、例えば、アルミニウム箔の外側をナイロンフィルム、内側をポリエチレンフィルムにより挟み込んだ構成のものが採用される。
本実施形態のインク取り出し口23は、図4及び図9に示すように、基端側の外径が先端側の外径よりも大きく設定されて基端側が袋体21内に挿通されて固定される筒状体23aと、この筒状体23a内に装着されて該筒状体23aの流路を開閉する弁機構23bと、筒状体23aの先端に貼付されて筒状体23aの開口を封止したシールフィルム23cとを備えた構成である。インク取り出し口23の筒状体23aは、例えば硬質プラスチック等で形成されている。また、シールフィルム23cは、ポリエチレンフィルムで形成されている。
そして、インク取り出し口23は、筒状体23aの基端部を袋体21のアルミニウムラミネートフィルムに熱融着等により固定することで、筒状体23aに一体化されている。
そして、インク取り出し口23は、筒状体23aの基端部を袋体21のアルミニウムラミネートフィルムに熱融着等により固定することで、筒状体23aに一体化されている。
弁機構23bは、図9に示すように、インクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9に装備されたインク供給針(液体供給部材)41が緊密に嵌合するように先端に向かって内径が広がるテーパ管状に形成されたゴム材料等の弾性素材から成る口部材24aと、この口部材24aに中心軸を一致させて口部材24aの後端に接続されたガイド筒24bと、このガイド筒24b内にスライド自在に装備されて口部材24aの後端に当接することによって口部材24aの開口を封止する弁体24cと、この弁体24cを口部材24aの後端に当接する方向に付勢する圧縮コイルばね24dと、筒状体23aの基端側で圧縮コイルばね24dの一端を支持するばね座24e(図4参照)と、を備えたものである。
この弁機構23bは、カートリッジ装着部9に装備されたインク供給針41が口部材24aに挿通され、該インク供給針41により弁体24cが押し込まれて口部材24aから押し離されることで、袋体21内のインク液がインク供給針41側に供給可能になる。
この弁機構23bは、カートリッジ装着部9に装備されたインク供給針41が口部材24aに挿通され、該インク供給針41により弁体24cが押し込まれて口部材24aから押し離されることで、袋体21内のインク液がインク供給針41側に供給可能になる。
カートリッジケース15は、図2及び図3に示すように、上ケース31と、この上ケース31の下に連結される下ケース33と、上ケース31と下ケース33とで画成した空間を上下に仕切る中間容器壁35とから構成されている。
上ケース31と下ケース33は適宜プラスチック材料による成形品であり、中間容器壁35はプラスチックフィルムで形成されている。
上ケース31と下ケース33は適宜プラスチック材料による成形品であり、中間容器壁35はプラスチックフィルムで形成されている。
上ケース31は、下方を開放した箱形であり、前面容器壁31aは、図3及び図4に示すように、両側面及び後面の容器壁よりも丈が短く設定されている。そして、この前面容器壁31aの下端には、インクパック11〜13のインク取り出し口23の上半分を位置決めする半円筒状の取出口位置決め部31bが形成されている。半円筒状の取出口位置決め部31bは、収容する3個のインクパック11〜13に合わせて、合計3箇所、形成されている。
また、上ケース31の両側面の容器壁である側壁31cの下端で、かつ後端寄りの位置には、下ケース33側の係合部33aに係合することで上下ケース相互を連結する係止突起31dが設けられている。
また、上ケース31の両側面の容器壁である側壁31cの下端で、かつ後端寄りの位置には、下ケース33側の係合部33aに係合することで上下ケース相互を連結する係止突起31dが設けられている。
下ケース33は、上部を開放した薄皿状の箱形である。前面容器壁33bは、両側面及び後面の容器壁よりも丈が高く設定されており、この前面容器壁33bの上端に、インクパック11〜13のインク取り出し口23の下半分を位置決めする取出口位置決め部33cが形成されている。
取出口位置決め部33cは、図4に示すように、上ケース31の取出口位置決め部31bとでインク取り出し口23を上下から挟み付けることで、インクパック11〜13のインク取り出し口23を位置決め固定する。この取出口位置決め部33cも、上述した取出口位置決め部31bと同様に、収容する3個のインクパック11〜13に合わせて、合計3箇所、形成されている。
本実施形態の場合、取出口位置決め部31bは、インク取り出し口23の筒状体23aの外周に突設された位置決め用の鍔部26をその内周面に形成した溝部27に係合させることで、インク取り出し口23の軸方向の位置決めをしている。また、取出口位置決め部33cは、インク取り出し口23の筒状体23aの外周をその上面に突設した半円筒状の当接部28に係合させることで、インク取り出し口23の上下方向の位置決めをしている。
また、前面容器壁33bの上端には、前記取出口位置決め部33cの前端から延出して前記インク取り出し口23の前方を覆うカバー部33dが形成されている。このカバー部33dには、図8及び図9に示したように、取出口位置決め部31b,33cに位置決めされたインク取り出し口23をケース外部に露出させるインク供給用開口(液体供給用開口)33eが貫通形成されている。
このインク供給用開口33eは、インクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9に装備されたインク供給針41を挿通させるための開口であり、3個の取出口位置決め部33cのそれぞれに中心を一致させて3個形成されている。
このインク供給用開口33eは、インクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9に装備されたインク供給針41を挿通させるための開口であり、3個の取出口位置決め部33cのそれぞれに中心を一致させて3個形成されている。
そこで、インクカートリッジ10をインクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9に装着すると、カートリッジ装着部9に装備されたインク供給針41が各インクパック11〜13のインク取り出し口23に差込接続されて、各インクパック11〜13内のインク液がプリンタ側に供給可能になる。
具体的には、図4及び図9に示すように、カートリッジ装着部9に装備されたインク供給針41がインク取り出し口23の口部材24aを貫通して弁機構23bを開状態にする。これにより、各インクパック11〜13の袋体21内のインク液がインク供給針41を介してプリンタ側に供給可能になる。インク供給針41には、プリンタの印字ヘッドにインク液を誘導するための供給チューブ42が接続されている。
具体的には、図4及び図9に示すように、カートリッジ装着部9に装備されたインク供給針41がインク取り出し口23の口部材24aを貫通して弁機構23bを開状態にする。これにより、各インクパック11〜13の袋体21内のインク液がインク供給針41を介してプリンタ側に供給可能になる。インク供給針41には、プリンタの印字ヘッドにインク液を誘導するための供給チューブ42が接続されている。
本実施形態の場合、カートリッジケース15に設けた取出口位置決め部31b,33cは、図9に示すように、インク取り出し口23の先端部を下ケース33のインク供給用開口33eを形成したカバー部33dの内面よりもケース内方に適宜間隔sだけ離間した位置に位置決めしている。即ち、カバー部33dの内面とインク取り出し口23の先端部との間の隙間には、間隙sが確保されている。
この間隙sは、インクカートリッジ10の交換等でインクカートリッジ10がインクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9から抜き取られ、インク取り出し口23からインク供給針41が抜去される際に、インク取り出し口23から垂れるインク液をカートリッジケース15内に流下させるためのものである。
そこで、インク供給用開口33eが形成されたカートリッジケース内面であるカバー部33dの内面とインク取り出し口23の先端部との間にインク液がメニスカスで滞留しないように、間隙sはインク液の粘度や流動性等の物性に応じて適宜設定される
また、図8及び図9に示すように、カバー部33dの内面に隣接する角部34は、付着したインク液が毛管引力によりカートリッジケース15外にでることがない十分な大きさの半径を有するR断面を備えている。
また、図8及び図9に示すように、カバー部33dの内面に隣接する角部34は、付着したインク液が毛管引力によりカートリッジケース15外にでることがない十分な大きさの半径を有するR断面を備えている。
更に、本実施形態では、カバー部33dの内面とインク取り出し口23の先端部との間の隙間に、インク液を浸透吸収するインク吸収材(液体吸収材)80を設けている。
このインク吸収材80は、図3及び図9に示すように、前面容器壁33bから延出するカバー部33dの内面に沿って前記間隙sを埋めるように装備される平板部81と、この平板部81の下端に垂設されて筒状体23aの先端下方の空きスペースpに収容される座板部82とを有した断面略L字状であり、座板部82が前面容器壁33bとカバー部33dとの間の段差に載って位置決めされている。
このインク吸収材80は、図3及び図9に示すように、前面容器壁33bから延出するカバー部33dの内面に沿って前記間隙sを埋めるように装備される平板部81と、この平板部81の下端に垂設されて筒状体23aの先端下方の空きスペースpに収容される座板部82とを有した断面略L字状であり、座板部82が前面容器壁33bとカバー部33dとの間の段差に載って位置決めされている。
平板部81には、インク供給用開口33eやインク取り出し口23と同心になるように、インク供給用開口33eよりも径の大きな開口81aが貫通形成されている。この開口81aは、インク供給針41を挿通させるためのものである。
この液体吸収材80の具体的な材料としては、例えば、スポンジや不織布等の多孔質材料の他に、液体吸収性のある高分子ポリマーを採用することができる。
この液体吸収材80の具体的な材料としては、例えば、スポンジや不織布等の多孔質材料の他に、液体吸収性のある高分子ポリマーを採用することができる。
更に、本実施形態の下ケース33は、図8に示すように、インク供給用開口33eを形成したカバー部33dの下に前面容器壁33bが連なっている。そして、この前面容器壁33bの内面側には、インク取り出し口23を支持する位置に対応して上下方向に延在する補強用のリブ84が一体形成されている。
リブ84は、図8及び図9に示すように、その上端面が取出口位置決め部33cを形成している。各リブ84は、ケース幅方向の寸法wが、インク取り出し口23の外径よりも小さく設定されており、インク取り出し口23から漏れたインク液が前面容器壁33bとカバー部33dとの間の段差まで流下すると、この段差からリブ84の両側の容器壁内面(前面容器壁33bの内面)を伝って、前面容器壁33bの下端側に流下する。尚、このリブ84の基部に隣接する角部84aは、付着したインク液が毛管引力により下方に移動し易くなる十分に小さい半径のR断面を備えている。
本実施形態の場合、前面容器壁33bの内面の下端に連なる位置には、図4及ぶ図7に示すように、前面容器壁33bの内面を伝って流下したインク液を貯留する液溜め空間86が設けられている。また、この液溜め空間86の位置は、インクパック11〜13を収容するインクパック収容空間55の下端位置(即ち、中間容器壁35の装備位置)よりも下方に設定されている。
更に、前面容器壁33bの下部寄りの位置には、廃インク貯留構造17における廃インク導入部37を構成する導入口44が形成されている。
廃インク導入部37は、図3に示すように、先端に向かって内径が広がるテーパ管状のゴム製口部材37aと、このゴム製口部材37aの先端に貼着されるシールフィルム37bと、ゴム製口部材37aの後端に当接されることでゴム製口部材37aの開口を塞ぐ弁体37cと、弁体37cをゴム製口部材37aに当接させて密着する方向に押圧付勢する圧縮コイルばね部材37dとから構成されている。
廃インク導入部37は、図3に示すように、先端に向かって内径が広がるテーパ管状のゴム製口部材37aと、このゴム製口部材37aの先端に貼着されるシールフィルム37bと、ゴム製口部材37aの後端に当接されることでゴム製口部材37aの開口を塞ぐ弁体37cと、弁体37cをゴム製口部材37aに当接させて密着する方向に押圧付勢する圧縮コイルばね部材37dとから構成されている。
インクカートリッジ10をインクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9に装着すると、カートリッジ装着部9に装備された廃インク導入針47がゴム製口部材37aに気密に嵌合すると同時弁体37cを押込み、廃インク導入針47を介して貯留空間51内に廃インクの導入が可能になる(図4参照)。
廃インク導入針47には、インクジェットプリンタ1がインク充填動作やヘッドクリーニング動作の際に発生した廃インクを廃インク導入針47に誘導する廃インク誘導チューブ49が接続されている。
廃インク導入針47には、インクジェットプリンタ1がインク充填動作やヘッドクリーニング動作の際に発生した廃インクを廃インク導入針47に誘導する廃インク誘導チューブ49が接続されている。
図2及び図3に示すように、下ケース33の側面の容器壁33fには、収容した各インクパック11〜13の種類や、インクの残量、その他の諸データを記録可能なICモジュール53が装備される。
このICモジュール53は、インクカートリッジ10をインクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9に装着すると、カートリッジ装着部9に装備された接続端子に電気的に接続される。そして、プリンタ側の制御回路、又はプリンタが接続されたコンピュータから諸情報の読み書きが可能になる。
このICモジュール53は、インクカートリッジ10をインクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9に装着すると、カートリッジ装着部9に装備された接続端子に電気的に接続される。そして、プリンタ側の制御回路、又はプリンタが接続されたコンピュータから諸情報の読み書きが可能になる。
ポリエチレンフィルム等のプラスチックフィルムによって形成された容器壁である中間容器壁35は、その周縁部を下ケース33の側面容器壁33f及び前後容器壁33g,33hの上端面に重ね合わせ、重ね合わせた部分を熱融着等の方法によって接合することで、僅かに緊張した状態に下ケース33に固定されている。
この中間容器壁35が下ケース33の上端開口を覆うように下ケース33に固定されることで、図4に示すように、下ケース33の底壁33iと中間容器壁35との間には、廃インク貯留構造17を構成する貯留空間51が区画形成される。また、上ケース31の天井壁31eと中間容器壁35との間には、3個のインクパック11〜13を図3に示すように立てた状態に収容するインクパック収容空間55が区画形成される。
この中間容器壁35が下ケース33の上端開口を覆うように下ケース33に固定されることで、図4に示すように、下ケース33の底壁33iと中間容器壁35との間には、廃インク貯留構造17を構成する貯留空間51が区画形成される。また、上ケース31の天井壁31eと中間容器壁35との間には、3個のインクパック11〜13を図3に示すように立てた状態に収容するインクパック収容空間55が区画形成される。
本実施形態の廃インク貯留構造17は、図4に示すように、下ケース33と中間容器壁35とによって区画形成されて廃インクを貯留する貯留空間51と、この貯留空間51内に廃インクを導入するための廃インク導入部37と、貯留空間51を外部に連通させる通気孔61と、貯留空間51内に装填されて廃インク導入部37から貯留空間51内に導入された廃インクを浸透吸収する2枚のインク吸収材63と、通気孔61を開閉する開閉弁65とから構成されている。
貯留空間51内に廃インクを導入する廃インク導入部37は、図3及び図4に示すように、貯留空間51を区画形成している容器壁の一部である前面容器壁33bに形成された導入口44に設けられている。
図4に示すように、導入口44の後端(図4で左端)は、貯留空間51に連通しており、廃インク導入部37に挿入された廃インク導入針47から導入される廃インクは、導入口44の後端から貯留空間51内に流入する。
図4に示すように、導入口44の後端(図4で左端)は、貯留空間51に連通しており、廃インク導入部37に挿入された廃インク導入針47から導入される廃インクは、導入口44の後端から貯留空間51内に流入する。
中間容器壁35に形成された通気孔61は、貯留空間51を大気開放する円形の開口であり、この通気孔61が形成される位置は、貯留空間51内で最後に廃インクが到達する位置が望ましい。
インク吸収材63は、廃インク導入部37及び導入口44を経て貯留空間51内に導入された廃インクが廃インク導入部37側に逆流して外部に漏れることの無いように、導入された廃インクを浸透吸収する。
このインク吸収材63は、液体吸収性のある材料を貯留空間51内に収容可能な直方体状に成形したもので、具体的な材料としては、スポンジや不織布等の多孔質素材の他に、液体吸収性のある高分子ポリマーを採用することができる。
インク吸収材63は、廃インク導入部37及び導入口44を経て貯留空間51内に導入された廃インクが廃インク導入部37側に逆流して外部に漏れることの無いように、導入された廃インクを浸透吸収する。
このインク吸収材63は、液体吸収性のある材料を貯留空間51内に収容可能な直方体状に成形したもので、具体的な材料としては、スポンジや不織布等の多孔質素材の他に、液体吸収性のある高分子ポリマーを採用することができる。
通気孔61に設けられる開閉弁65は、廃インク導入部37からの廃インクの導入を妨げないように、廃インクの導入時にのみ通気孔61を開いて貯留空間51内の空気を外部に逃がす。
なお、本実施形態の場合、通気孔61を備えた中間容器壁35に使用するプラスチックフィルムには、廃インク導入部37からの廃インクの導入圧によって膨張可能な程度の可撓性を有したプラスチックフィルムを選定している。
なお、本実施形態の場合、通気孔61を備えた中間容器壁35に使用するプラスチックフィルムには、廃インク導入部37からの廃インクの導入圧によって膨張可能な程度の可撓性を有したプラスチックフィルムを選定している。
また、本実施形態の場合、開閉弁65は、図4に示すように、通気孔61を備えた中間容器壁35と、先端部が通気孔61の周縁に当接して当該通気孔61を塞ぐように貯留空間51内に設けられた弁用構造部材67とを有する。
略円柱状の支柱である弁用構造部材67は、通気孔61を貫通する位置決め用突起67aが先端部に突設されており、通気孔61と対峙する下ケース33の底壁33iに一体形成されている。そこで、貯留空間51に装填される2枚のインク吸収材63には、弁用構造部材67を挿通させる孔63aが貫通形成されている。
略円柱状の支柱である弁用構造部材67は、通気孔61を貫通する位置決め用突起67aが先端部に突設されており、通気孔61と対峙する下ケース33の底壁33iに一体形成されている。そこで、貯留空間51に装填される2枚のインク吸収材63には、弁用構造部材67を挿通させる孔63aが貫通形成されている。
この開閉弁65は、図4に示すように、弁用構造部材67の先端面が通気孔61の周縁に当接して当該通気孔61を塞いでおり、廃インク導入部37からの廃インクの導入時以外は閉じた状態に保たれる。
そして、廃インクの導入に伴って貯留空間51内の圧力が上昇すると、この開閉弁65は、中間容器壁35が変形して上方へ膨張動作する。すると、通気孔61の周縁が弁用構造部材67の先端面から離間するので、開閉弁65は通気孔61を介して貯留空間51を大気開放する。
そして、廃インクの導入に伴って貯留空間51内の圧力が上昇すると、この開閉弁65は、中間容器壁35が変形して上方へ膨張動作する。すると、通気孔61の周縁が弁用構造部材67の先端面から離間するので、開閉弁65は通気孔61を介して貯留空間51を大気開放する。
以上に説明した本実施形態のインクカートリッジ10によれば、各インクパック11〜13の液体取り出し口23の先端部が、カートリッジケース15の液体供給用開口33eよりもケース内方に適宜間隔sだけ離間した位置に位置決め固定されている。
そこで、インクカートリッジ10をインクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9から取り外した時、インク供給針41が抜去された液体取り出し口23からインク液の漏れが発生しても、漏れたインク液はカートリッジケース15内に流下して回収され、カートリッジケース15外に流出することがない。
そこで、インクカートリッジ10をインクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9から取り外した時、インク供給針41が抜去された液体取り出し口23からインク液の漏れが発生しても、漏れたインク液はカートリッジケース15内に流下して回収され、カートリッジケース15外に流出することがない。
従って、本実施形態のインクカートリッジ10は、カートリッジ装着部9から取り外したときに、インク取り出し口23から漏れたインク液がインクジェットプリンタ1や周囲の器物、或いは作業者の手などを汚損することがなく、カートリッジ交換時等の操作性・取り扱い性が向上する。
更に、上記実施形態のインクカートリッジ10では、カートリッジ装着部9から取り外した際にインク取り出し口23から漏れたインク液は、カートリッジケース15のインク供給用開口33eを形成したカバー部33dの内面とインク取り出し口23の先端部との間の隙間を流下する際に、液体吸収材80に浸透吸収された状態で回収される。
そのため、取り外したカートリッジケース15のインク供給用開口33eを下に向けたりしても、一度回収されたインク液が逆流してインク供給用開口33eから外部に漏れることがなく、漏れたインク液を回収する機能の信頼性を向上させることができる。
そのため、取り外したカートリッジケース15のインク供給用開口33eを下に向けたりしても、一度回収されたインク液が逆流してインク供給用開口33eから外部に漏れることがなく、漏れたインク液を回収する機能の信頼性を向上させることができる。
また、上記実施形態のインクカートリッジ10では、インク供給用開口33eが形成されたカートリッジケース15の内面に連なる下方位置に、カートリッジケース15の内面を伝って流下したインク液を貯留する液溜め空間86が設けられている。
そこで、インクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9への着脱が繰り返されることで、液体取り出し口23からのインク液の漏れ量が増える場合でも、漏れたインク液を確実に回収することができる。
そこで、インクジェットプリンタ1のカートリッジ装着部9への着脱が繰り返されることで、液体取り出し口23からのインク液の漏れ量が増える場合でも、漏れたインク液を確実に回収することができる。
更に、上記実施形態のインクカートリッジ10では、液溜め空間86が、カートリッジケース15内のインクパック11〜13を収容する位置よりも下方に設定されているので、液体取り出し口23から漏れ、カートリッジケース15内を流下して液溜め空間86に貯留されたインク液は、例えば、カートリッジケース15を横倒しや天地逆転させない限り、液溜め空間86よりも上方に収容されているインクパック11〜13側には流れず、回収したインク液がインクパック11〜13に付着することを防止できる。
そのため、インクパック11〜13の交換等をする作業者が、インクパック11〜13に付着した漏れインク液によって手を汚すような不都合の発生を防止でき、インクパック11〜13の交換時等における操作性・取り扱い性が向上する。
そのため、インクパック11〜13の交換等をする作業者が、インクパック11〜13に付着した漏れインク液によって手を汚すような不都合の発生を防止でき、インクパック11〜13の交換時等における操作性・取り扱い性が向上する。
なお、本発明に係る液体収容体の用途は、インクジェットプリンタに搭載されるインクカートリッジに限らない。インクジェットプリンタ等の各種の液体噴射装置において、そのカートリッジ装着部に装着されると、液体噴射装置側の液体供給部材がカートリッジケース内の液体パックの液体取り出し口に差込接続されて、液体パック内の液体が装置側に供給可能になる各種の液体収容体として応用可能である。
また、本発明に係る液体噴射装置も、上記実施形態で例示したインクジェットプリンタに限らず、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレイ、FED(面発光ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の液体を吐出する液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置等にも適用できる。
10…インクカートリッジ(液体収容体)、11,12,13…インクパック(液体パック)、15…カートリッジケース、17…廃インク貯留構造、21…袋体、23…インク取り出し口(液体取り出し口)、31…上ケース、31b…取出口位置決め部、33…下ケース、33c…取出口位置決め部、33e…インク供給用開口(液体供給用開口)、35…中間容器壁、37…廃インク導入部、41…インク供給針(液体供給部材)、44…導入口、51…貯留空間、61…通気孔、63…インク吸収材、65…開閉弁、67…弁用構造部材、80…インク吸収材(液体吸収材)
Claims (7)
- 液体を貯留する袋体に液体取り出し口が設けられた液体パックと、
収容した前記液体パックの液体取り出し口を取出口位置決め部によって所定の位置に位置決め固定すると共に、前記液体取り出し口を液体供給用開口からケース外部に露出させるカートリッジケースとを備え、
前記カートリッジケースを液体噴射装置のカートリッジ装着部に装着した際に、前記カートリッジ装着部側の液体供給部材が前記液体取り出し口に差込接続されて、前記液体パック内の液体が液体噴射装置側に供給可能とされる液体収容体であって、
前記液体取り出し口の先端部が、前記液体供給用開口よりもケース内方に適宜間隔だけ離間した位置に位置決め固定されており、前記液体取り出し口から漏れた液体が、前記カートリッジケース内に回収されることを特徴とする液体収容体。 - 前記液体供給用開口が形成されたカートリッジケース内面と前記液体取り出し口の先端部との間の隙間に、前記液体取り出し口から漏れた液体を浸透吸収する液体吸収材が設けられることを特徴とする請求項1に記載の液体収容体。
- 前記液体供給用開口が形成されたカートリッジケース内面に連なる下方位置に、前記カートリッジケース内面を伝って流下した液体を貯留する液溜め空間が設けられることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の液体収容体。
- 前記液溜め空間が、前記カートリッジケース内の前記液体パックを収容する位置よりも下方に設定されていることを特徴とする請求項3に記載の液体収容体。
- 前記液溜め空間には、液体を浸透吸収する液体吸収材が設けられることを特徴とする請求項4に記載の液体収容体。
- 上記請求項1から請求項5のいずれかに記載の液体収容体に収容される液体パックの袋体に、インク液が充填されることを特徴とするインクカートリッジ。
- 上記請求項6に記載のインクカートリッジを備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
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