JP2010274443A - Liquid container and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体吐出装置に搭載される、液体を貯留する液体収納容器及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a liquid storage container for storing a liquid, which is mounted on a liquid ejection device, and a method for manufacturing the same.
図4に従来の形態である、液袋を有する液体収納容器46を示す。インク等の液体を貯留する液袋41に筒状部材42が固着され、該筒状部材42内に液袋41の外部と内部との連通を遮断する弾性体43が挿入・嵌合されている。筒状部材42をケース44の一側面部に固定し、該ケース45内に液袋41が収容される。液体収納容器の内部と外部とを連通させる供給部に、インクを供給する針45がさされ、針45を通じて、インクを吐出するヘッドにインクが供給される。
FIG. 4 shows a conventional liquid storage container 46 having a liquid bag. A cylindrical member 42 is fixed to a liquid bag 41 that stores a liquid such as ink, and an
供給部に関し、特許文献1には、ハウジングによって径方向に縮められた弾性体が開示される。弾性体の弾性力による液体の封印性により、液体収納容器の内部のインクが、供給部より滲み出しを防ぐ。 Regarding the supply unit, Patent Document 1 discloses an elastic body that is contracted in a radial direction by a housing. Due to the sealing property of the liquid by the elastic force of the elastic body, the ink inside the liquid storage container is prevented from seeping out from the supply unit.
特許文献1に開示の構造では、インク注入時にインクを加圧しながら注入する、現インク注入工程において、インク注入後、インクを供給する針を抜く際に弾性体が針表面のインクを拭き取る事は可能である(図5(a))。しかしながら、インク注入後、インク注入配管内の残圧がない状態で針内及び針先にインクが残存してしまう(図5(b))。この針先に残存するインクが、針を弾性体から引き抜く際に液体収納容器の表面へ付着する事が懸念される。この為、従来の方法においては、インクを注入する針に残ったインクを拭きとる工程が必要とされた。 In the structure disclosed in Patent Document 1, in the current ink injection process in which ink is injected while being pressurized during ink injection, the elastic body wipes off the ink on the surface of the needle when the needle for supplying ink is pulled out after ink injection. It is possible (FIG. 5 (a)). However, after ink injection, ink remains in the needle and the tip of the needle with no residual pressure in the ink injection pipe (FIG. 5B). There is a concern that the ink remaining on the needle tip may adhere to the surface of the liquid storage container when the needle is pulled out from the elastic body. For this reason, the conventional method requires a step of wiping off ink remaining on the needle for injecting ink.
本発明は、液体を貯留する液体収納容器に設けられた供給口から、液体を注入する針を挿入して、前記液体収納容器に液体を注入する形態の液体収納容器において、ハウジングにより嵌合された、第1の弾性体と第2の弾性体とが、前記液体収納容器側から順に、前記供給口に配置され、前記第2の弾性体の位置または形状の少なくとも一方を変化させることで、前記第1の弾性体と前記第2の弾性体との間に、負圧を生じる空間を形成することを特徴とる。 The present invention relates to a liquid storage container in which a needle for injecting liquid is inserted from a supply port provided in a liquid storage container for storing liquid, and liquid is injected into the liquid storage container, and is fitted by a housing. In addition, the first elastic body and the second elastic body are arranged in the supply port in order from the liquid storage container side, and by changing at least one of the position or shape of the second elastic body, A space for generating a negative pressure is formed between the first elastic body and the second elastic body.
針を用いて、液体収納容器に液体を注入後、針を抜き出す工程において、針内及び針先に残存する液体が、液体収納容器の表面へ付着する事を低減できる。 In the step of extracting the needle after injecting the liquid into the liquid storage container using the needle, it is possible to reduce the liquid remaining in the needle and the tip of the needle from adhering to the surface of the liquid storage container.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明では、同一の機能を有する構成には図面中同一の番号を付与し、その説明を省略する場合がある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, components having the same function may be given the same reference numerals in the drawings, and the description thereof may be omitted.
図1に、本発明に適用可能な液体収納容器の構成を示す。本形態の液体収納容器は、インクジェットなどの液体吐出装置に搭載される。 FIG. 1 shows a configuration of a liquid storage container applicable to the present invention. The liquid storage container of this embodiment is mounted on a liquid discharge apparatus such as an ink jet.
液体収納容器11は、箱形状のケース13内に、インク等の液体が貯留される液袋12が収納されて構成される。液袋12には、液体収納容器に対して液体を注入(充填)する際と、液体収納容器からヘッドに液体を供給する際に針を刺す供給部14が設けられる。供給部14は、ケース13に取り付けられるハウジング16と、ハウジング内部に嵌合され、液袋12の外部と内部との連通を遮断する弾性体17から構成される。本発明が適用される液体収納容器は、上述したように、針を挿入することで供給部から液体を注入(充填)する形態の液体収納容器である。
The liquid storage container 11 is configured by storing a
このような液体収納容器から、チューブなどを用いて、液体を吐出するエネルギーを発生する素子が設けられたヘッドに液体の供給を行い、吐出された液体で印字などを行う。 Liquid is supplied from such a liquid storage container to a head provided with an element that generates energy for discharging the liquid using a tube or the like, and printing or the like is performed with the discharged liquid.
以下、実施例において上述の液体収納容器の、供給部の構成と、液体収納容器に液体を注入(充填)する製造方法について説明を行う。 Hereinafter, the configuration of the supply unit and the manufacturing method for injecting (filling) the liquid into the liquid storage container will be described in the embodiment.
(供給部について)
図2(a)は、供給部14を拡大した図である。液袋の口に相当する供給口に設けられるハウジング部材16は、液袋側の内径が大きく、外部側の内径が小さい段構造を有する。第1の弾性体17Aは、ハウジング部材16内の内径が大きな部分に配置され、供給口に当接するように位置固定されている。第2の弾性体17Bは、第1の弾性体に対して供給口と反対側の内径が小さな部分に配置される。つまり、供給口において、液体収納容器側から順に、ハウジングにより嵌合された、第1の弾性体と第2の弾性体とが配置される。
(About supply section)
FIG. 2A is an enlarged view of the
第1の弾性体17Aは、ハウジングの液袋側の内径より大きな外径を有し、圧縮された状態でハウジングに嵌合され、液袋の口15を塞ぐように配置される。
The first
第2の弾性体17Bは、第1の弾性体17Aより外径が小さく、かつハウジング16の外部側の内径より外径が大きく、第2の弾性体も圧縮された状態でハウジング16に嵌合される。第2の弾性体17Bは、第1の弾性体17Aより外部側に位置する。
The second elastic body 17B is smaller in outer diameter than the first
また、第2の弾性体17Bは、ハウジング内を移動可能な形態であり、第2の弾性体17Bがハウジング16を移動する摩擦力よりも第2の弾性体17Bから針18を抜く摩擦力の方が大きい関係となるように設計される。これにより、針を抜脱する動作によって、第2の弾性体がハウジング内を移動する。
The second elastic body 17B is configured to be movable in the housing, and the second elastic body 17B has a friction force that pulls the
(液体の注入について)
図2(b)は液袋にインクなどの液体を注入する状態における供給部14付近の図である。ハウジング16上部の円筒孔より、液体を注入する針18が、供給口の第2の弾性体17B、第1の弾性体17Aとの順に刺し抜き、液袋の口15を通過して挿入され、液袋12内に液体を注入する。
(About liquid injection)
FIG. 2B is a view of the vicinity of the
第2の弾性体17Bは、力が加わる方向に第1の弾性体17Aがある為ハウジング内で移動することは無く、また、第1の弾性体17Aは液袋の口に固定されている。この際の液袋12内の減圧有無は問わない。
The second elastic body 17B does not move in the housing because the first
図2(c)は液体の注入が完了した後、針18を抜脱する際の供給部14付近の図である。針18を液袋12から抜く際、第1の弾性体17Aは、ハウジング16の段構造を有する側壁(第2の弾性体が保持される側壁)により、針を抜く方向には動かない。針18側面(表面)のインクは第1の弾性体17Aによって拭き取られる。
FIG. 2C is a view of the vicinity of the
また、針18が抜かれる抵抗により、第2の弾性体17Bの位置はハウジング16の内壁を擦りながら、針を抜く方向(上部方向)に変化する。第2の弾性体はハウジング上部方向にある、ハウジングの外部側の内径よりさらに小さい内径を有する円筒孔を構成する側壁で止まる。第2の弾性体の移動により、第1の弾性体17Aと、第2の弾性体17Bとの間には空間が生じ負圧状態となる。
Further, due to the resistance with which the
図2(d)は、抜かれる針先18が第2の弾性体17Bを通過する際の供給部14の図である。第2の弾性体17Bの移動により発生した空間(負圧空間)内を針18の先端が移動する際、針先18に存在する液体は、空間内の負圧により微小量吸い出され、針先から離れる。
FIG. 2D is a diagram of the
本発明者の実験において、第2の弾性体17Bの移動により発生した空間の負圧は−30〜−40kPaの負圧であることが測定され、この負圧範囲において、針先の液体は確実にこの負圧空間内に吸い出されることが確認された。 In the experiment of the present inventor, it was measured that the negative pressure in the space generated by the movement of the second elastic body 17B was a negative pressure of −30 to −40 kPa. It was confirmed that the air was sucked into the negative pressure space.
図2(e)は、針18が供給部14から完全に抜脱した状態の図である。第1及び第2の弾性体17A、17Bに形成された空間内に、先ほど針先18から吸引された液体が微小量、貯め置かれている。針18の表面に付着したインクも第2の弾性体17Bに拭き取られ、この空間に貯め置かれる。
FIG. 2 (e) is a view showing a state where the
第1及び第2の弾性体17A、17Bはハウジング16内に径方向に縮められた圧縮状態のため、針18が弾性体17A、17Bから抜き取られた後、穴は閉じ、液体の滲み出しを防ぐ。針を抜いた後、第2の弾性体はハウジング上部側に保持されてもよいし、第1の弾性体側に移動してもよいが、どちらにしろ前記第1の弾性体と第2の弾性体の隙間に先ほど吸い出された液体が存在する。
Since the first and second
本発明の実施例2について図3を参照して説明する。本実施例で用いられる第2の弾性体17Bは、ドーム状の空間を有するダイヤフラム構造の弾性体17C(以下ダイヤフラム弾性体)である。この点以外は実施例1と同様のため、説明は省略する。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The second elastic body 17B used in the present embodiment is an
ダイヤフラム弾性体のドーム状の中心部に対して針18を抜き差しすることで、ドーム形状が針の上下動に連動し反転するような形態をとる。これにより、第1の弾性体とダイヤフラム弾性体との間の空間の容積が変化する。実施例1のように弾性体の移動を伴わす、弾性体の変形によって効果を得られる。
The
図3(a)はダイヤフラム弾性体17Cを用いた供給部14付近の拡大図である。ダイヤフラム弾性体17Cの中心部にあるドーム状の突部は、液袋側に凸となる形状をとる。
FIG. 3A is an enlarged view of the vicinity of the
液体を注入する際、ハウジング16上部の円筒孔より針18がダイヤフラム弾性体17C、第1の弾性体17Aを貫通し、液袋12の供給孔15を通過し液袋12内に侵入し、インクを注入する。この際、ダイヤフラム弾性体17Cの中心部にあるドーム状の突部は、針を刺す方向に凸となっている為、大きな変形は生じない。液袋12内の減圧有無は問わない。
When the liquid is injected, the
液体注入が完了した後、針18を液袋12から抜く際に、針18表面のインクが第1の弾性体17Aに拭き取られる。ダイヤフラム弾性体17Cから針18が抜かれる抵抗により、ダイヤフラム弾性体17Cのドーム状の突部の形状が、先ほどとは逆方向である、針を抜く方向(液袋と反対方向)に凸と変化する。このダイヤフラム弾性体の変形により、第1の弾性体17Aとダイヤフラム弾性体17Cの間の空間は容積を増し、負圧状態となる。これにより、針先の液体は負圧空間内に吸い出される。この時、ダイヤフラム弾性体17Cのドーム状の形状変化により生じる復元力よりも、ダイヤフラム弾性体17Cから針18が抜かれる摩擦力の方が大きい関係となるように設計される。
After the liquid injection is completed, when the
図3(b)は針18が抜かれた状態の供給部14の図である。実施例1と同様、弾性体17A、17C間の空間内に針先18とバルブ間に存在したインクを微小量貯め置くことができる。
FIG. 3B is a diagram of the
第1及び第2の実施例では、第2の弾性体の位置または形状のどちらか一方を変化させたが、実施例1と実施例2を組み合わせたような、第2の弾性体の位置と形状の両方を変化させる形態でもよい。つまり、ダイヤフラム弾性体17Cの位置が、ハウジング16内壁を擦りながらハウジング16上部方向に変化しても良い。この場合、空間の体積変化がより大きいため、負圧も大きくなり、針先の液体の吸出しもよりスムーズに行われる。
In the first and second embodiments, either the position or the shape of the second elastic body is changed. However, the position of the second elastic body, which is a combination of the first embodiment and the second embodiment, The form which changes both shapes may be sufficient. That is, the position of the diaphragm
また、上述の実施例は、液体収納容器の初回製造時に、液体収納容器に対して液体を供給する針を利用する例を開示したが、本願発明及びその効果はこれに限らない。例えば、ヘッドに液体を供給する針に対しても同様の効果は得られるし、使用済の液体収納容に対して、針を用いて液体を再注入するような場合においても同様の効果はある。 Moreover, although the above-mentioned Example disclosed the example using the needle | hook which supplies a liquid with respect to a liquid storage container at the time of the initial manufacture of a liquid storage container, this invention and its effect are not restricted to this. For example, the same effect can be obtained for a needle that supplies liquid to the head, and the same effect can be obtained even when the liquid is reinjected with a needle into a used liquid storage container. .
11 液体収納容器
12 液袋
13 液体収納容器ケース
14 供給部
15 液袋の口(液体供給口)
16 ハウジング
17 弾性体
17A 第1の弾性体
17B 第2の弾性体
18 針
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11
16
Claims (5)
前記ハウジング部材により前記供給口に当接する第1の弾性体と、前記第1の弾性体に対して前記供給口と反対側に配される第2の弾性体と、を備え、
前記針が前記供給口に挿入される際に、前記第1の弾性体及び第2の弾性体に対して前記針は挿入され、
前記針を前記供給口から抜脱する際、前記第2の弾性体の位置または形状の少なくとも一方を変化させることで、前記第1の弾性体と前記第2の弾性体との間に空間を形成し、該空間により負圧を発生させることを特徴とする液体収納容器。 A liquid storage container for storing liquid, a supply port into which a needle for injecting liquid into the liquid storage container is inserted, an elastic body disposed in the supply port, and a housing member for fitting the liquid storage container In a liquid storage container comprising:
A first elastic body that is in contact with the supply port by the housing member; and a second elastic body that is disposed on the opposite side of the supply port with respect to the first elastic body,
When the needle is inserted into the supply port, the needle is inserted into the first elastic body and the second elastic body,
When the needle is withdrawn from the supply port, the space between the first elastic body and the second elastic body is changed by changing at least one of the position or shape of the second elastic body. A liquid container which is formed and generates a negative pressure by the space.
第1の弾性体と、前記第1の弾性体に対して前記供給口と反対側に配される第2の弾性体と、に対し、前記針を貫通させて前記液体収納容器に液体を注入する工程と、
前記針を前記液体収納容器から抜脱する際に、前記第1の弾性体により前記針の側面に付着した液体を拭き取りつつ、前記針と前記第2の弾性体との摩擦力によって、前記第2の弾性体の位置または形状の少なくとも一方を変化させて、前記第1の弾性体と前記第2の弾性体との間に負圧の空間を形成する工程と、
前記針先の液体を前記負圧の空間内に吸い出す工程と、
を有することを特徴とする液体収納容器の製造方法。 A liquid storage container for storing liquid, a supply port into which a needle for injecting liquid into the liquid storage container is inserted, an elastic body disposed in the supply port, and a housing member for fitting the liquid storage container In a method of manufacturing a liquid storage container comprising:
The first elastic body and the second elastic body disposed on the side opposite to the supply port with respect to the first elastic body, and the liquid is injected into the liquid storage container through the needle. And a process of
When removing the needle from the liquid storage container, the first elastic body wipes off the liquid adhering to the side surface of the needle, and the friction force between the needle and the second elastic body causes the first elastic body to wipe the liquid. Changing at least one of the position or shape of the second elastic body to form a negative pressure space between the first elastic body and the second elastic body;
Sucking out the liquid at the needle tip into the negative pressure space;
A method for producing a liquid container, comprising:
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2009
- 2009-05-26 JP JP2009126382A patent/JP2010274443A/en active Pending
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