JP2012232502A - Liquid cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体を液体消費装置に供給する液体カートリッジに関する。 The present invention relates to a liquid cartridge that supplies liquid to a liquid consuming device.
従来の液体消費装置の代表例としては、噴射ヘッドから液滴を噴射する液体噴射装置があり、この液体噴射装置の代表例としては、画像記録用のインクジェット式記録ヘッドを備えたインクジェット式記録装置がある。インクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。 A typical example of a conventional liquid consuming apparatus is a liquid ejecting apparatus that ejects liquid droplets from an ejecting head. A typical example of the liquid ejecting apparatus is an ink jet recording apparatus that includes an ink jet recording head for image recording. There is. Inkjet recording apparatuses are used for many printing including color printing in recent years because noise during printing is relatively small and small dots can be formed with high density.
インクジェット式記録装置で代表される液体消費装置に対する液体の供給方式としては、液体を貯留した液体カートリッジから液体消費装置に液体を供給する方式がある。このような液体カートリッジは、液体が消費された時点でユーザーが簡単にカートリッジを交換できるようにするために、液体消費装置に対して着脱可能に構成されるのが一般的である。 As a liquid supply method to a liquid consuming device typified by an ink jet recording apparatus, there is a method of supplying a liquid from a liquid cartridge storing liquid to the liquid consuming device. Such a liquid cartridge is generally configured to be detachable from the liquid consuming apparatus so that the user can easily replace the cartridge when the liquid is consumed.
一般に、インクジェット式記録装置は、インク滴を吐出する記録ヘッドが搭載され記録媒体の記録面に沿って往復動するキャリッジを備えている。インクカートリッジから記録ヘッドへのインクの供給方式としては、キャリッジにインクカートリッジを装着し、記録ヘッドと共に往復動するインクカートリッジから記録ヘッドにインクを供給する方式(オンキャリッジ方式)がある。また、他の方式としては、インクカートリッジを往復動しないカートリッジ装着部に装着して、可撓性チューブ等で形成したインク流路を介して記録ヘッドへインクを供給する方式(オフキャリッジ方式)がある。更には、オフキャリッジ方式をより簡素化した方式として、インクカートリッジを記録装置の外部に配置し、当該インクカートリッジから記録ヘッドへ、可撓性チューブ等で形成したインク流路を介してインクを供給する方式(外部タンク方式)がある。
また、インクカートリッジには、インクが大気から隔離されていない大気開放型のインクカートリッジと、インクが大気から隔離されている密閉型のインクカートリッジとが存在する。
In general, an ink jet recording apparatus includes a carriage that is mounted with a recording head that ejects ink droplets and reciprocates along a recording surface of a recording medium. As a method for supplying ink from the ink cartridge to the recording head, there is a method (on-carriage method) in which an ink cartridge is mounted on a carriage and ink is supplied to the recording head from an ink cartridge that reciprocates with the recording head. As another method, there is a method (off-carriage method) in which an ink cartridge is mounted on a cartridge mounting portion that does not reciprocate and ink is supplied to the recording head via an ink flow path formed by a flexible tube or the like. is there. Furthermore, as a simplified method of the off-carriage method, an ink cartridge is arranged outside the recording apparatus, and ink is supplied from the ink cartridge to the recording head via an ink flow path formed by a flexible tube or the like. There is a method (external tank method).
The ink cartridge includes an air-release type ink cartridge in which the ink is not isolated from the atmosphere and a sealed ink cartridge in which the ink is isolated from the atmosphere.
ところで、インクカートリッジの外装やインク収容部は、樹脂の成形部品や、フィルム(例えば、樹脂の単層フィルム、複数の樹脂層からなる多層フィルム、樹脂層と金属層による多層フィルム)を用いて構成されるのが一般的である。これらの部品は、インクを遮断する能力に優れていることは勿論であるが、必ずしも十分なガス遮断能力(ガスバリア性)を備えているとは限らない。よって、このような樹脂の成形部品やフィルムを透過して、外部から窒素や酸素がインク中に混入する可能性がある。 By the way, the exterior of the ink cartridge and the ink container are configured using resin molded parts and films (for example, a resin single-layer film, a multilayer film composed of a plurality of resin layers, and a multilayer film composed of a resin layer and a metal layer). It is common to be done. These parts are of course excellent in the ability to block ink, but they do not always have sufficient gas blocking ability (gas barrier properties). Therefore, there is a possibility that nitrogen or oxygen may be mixed into the ink from the outside through the resin molded part or film.
そして、インクカートリッジ内のインクに窒素や酸素を多く溶存している状態で印刷を実行すると、インク吐出時の圧力変化等によってインク中に気泡が発生することがある。このようにインク中に気泡が発生すると、気泡によるインク流路の閉塞等によって吐出不良が生じ、印刷品質の劣化が引き起こされる可能性がある。 When printing is performed in a state where a large amount of nitrogen or oxygen is dissolved in the ink in the ink cartridge, bubbles may be generated in the ink due to a pressure change or the like during ink ejection. When bubbles are generated in the ink as described above, ejection failure may occur due to the blockage of the ink flow path due to the bubbles, which may cause deterioration in print quality.
上述した問題を解決するために、例えば特許文献1(特開2005−169851号公報)には、ガス透過性のある材料によって形成された減圧容器をインク袋の内部に設けて、インク中に混入した窒素や酸素を吸収するようにしたインクジェット記録用インク容器が提案されている(要約及び図4を参照)。 In order to solve the above-described problem, for example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2005-169851), a decompression container formed of a gas permeable material is provided inside the ink bag and mixed into the ink. There has been proposed an ink container for ink-jet recording that absorbs the nitrogen and oxygen (see summary and FIG. 4).
また、例えば特許文献2(特開2004−338157号公報)には、インク収容部の内部に設けた気体封入体に、十分なガスバリア性を持たせることが提案されている(段落[0041],[0042],[0049]、及び図1を参照)。 Further, for example, Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-338157) proposes that the gas enclosure provided inside the ink containing portion has sufficient gas barrier properties (paragraph [0041], [0042], [0049] and FIG. 1).
一方、インクジェット式記録装置に使用されるインクとして、熱や光によって硬化するタイプのインクが知られている。このような熱または光硬化性のインクのうち、ラジカル硬化型のインクは、一般的に、酸素によって硬化が阻害される性質を持つ。つまり、ラジカル硬化型のインクは、インク中の酸素が少ないほど、硬化しやすくなる。インクの硬化の問題は、インクカートリッジが長期に渡って使用されない状態におかれると、より深刻となる。 On the other hand, inks that are cured by heat or light are known as inks used in ink jet recording apparatuses. Of such heat or photo-curable inks, radical curable inks generally have a property that their curing is inhibited by oxygen. That is, the radical curable ink is more easily cured as the amount of oxygen in the ink is smaller. The problem of ink curing becomes more serious when the ink cartridge is left unused for a long period of time.
インクが硬化してしまうと、硬化したインクパーティクルによるインク流路の閉塞等によって吐出不良が生じ、印刷品質の劣化が引き起こされる虞がある。そして、このような問題は、インクとは異なる液体が収容されている液体カートリッジの場合にも、同様に発生する虞がある。 When the ink is hardened, ejection failure may occur due to the blockage of the ink flow path by the hardened ink particles, and there is a possibility that the print quality is deteriorated. Such a problem may also occur in the case of a liquid cartridge containing a liquid different from ink.
上述の問題を踏まえ、本発明が解決しようとする課題は、液体カートリッジにおいて、液体中における気泡の発生を抑えつつ、液体の硬化反応を抑制することである。また、これによって、長期に渡って安定な状態で液体を保存できる液体カートリッジを提供することである。 In light of the above-described problems, the problem to be solved by the present invention is to suppress the liquid curing reaction while suppressing the generation of bubbles in the liquid in the liquid cartridge. Another object of the present invention is to provide a liquid cartridge capable of storing a liquid in a stable state over a long period of time.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]本適用例にかかる液体カートリッジは、外装ケースと、前記外装ケース内に外気から隔離された状態で設けられた液体収容部と、前記液体収容部内に収容された液体を液体消費装置に供給するための液体供給口と、を有する液体カートリッジであって、前記液体収容部の内部には、光または熱硬化性の液体を収容する第1領域と、酸素を含む気体を収容する第2領域とが設けられ、前記第1領域と、前記第2領域とが、ガス透過性部材を介して接していることを特徴とする。 [Application Example 1] A liquid cartridge according to this application example includes an outer case, a liquid container provided in the outer case in a state of being isolated from outside air, and liquid consumption of the liquid stored in the liquid container. A liquid cartridge having a liquid supply port for supplying to the apparatus, wherein a first region for storing a light or thermosetting liquid and a gas containing oxygen are stored inside the liquid storage portion. A second region is provided, and the first region and the second region are in contact with each other through a gas permeable member.
かかる形態によれば、第2領域に収容された気体中の酸素が、ガス透過性部材を介して液体に侵入することで、液体収容部内に収容された液体の硬化反応を抑制することが可能となる。よって、液体を、長期に渡って安定した状態で保存することが可能となる。また、第1領域の液体と第2領域の気体は、ガス透過性部材によって隔てられているため、液体カートリッジに振動が加えられても、これらが混ざり合って泡立つようなことは無い。よって、液体内での気泡の発生を抑えることが可能となる。 According to such a form, oxygen in the gas stored in the second region enters the liquid via the gas permeable member, thereby suppressing the curing reaction of the liquid stored in the liquid storage portion. It becomes. Therefore, it is possible to store the liquid in a stable state over a long period of time. Further, since the liquid in the first region and the gas in the second region are separated by the gas permeable member, even if vibration is applied to the liquid cartridge, they do not mix and foam. Therefore, it is possible to suppress the generation of bubbles in the liquid.
[適用例2]上記適用例1にかかる液体カートリッジにおいて、前記第2領域は、前記ガス透過性部材に内包されるように設けられており、前記第1領域は、前記ガス透過性部材の外周を取り囲むように設けられていることが好ましい。 Application Example 2 In the liquid cartridge according to Application Example 1, the second region is provided so as to be included in the gas permeable member, and the first region is an outer periphery of the gas permeable member. It is preferable that it is provided so that it may surround.
かかる形態によれば、第2領域と第1領域とを広い面積で接触させることが可能となるため、硬化反応をより効果的に抑制することが可能となる。また、ガス透過性部材からなる容器に酸素を含む気体を封入したものをインク収容部に配置するだけで、第1領域と第2領域とがガス透過性部材を介して接する構成を実現できるため、比較的容易に液体カートリッジを製造することが可能となる。 According to this mode, the second region and the first region can be brought into contact with each other over a wide area, so that the curing reaction can be more effectively suppressed. In addition, since the first region and the second region can be brought into contact with each other via the gas permeable member only by placing the gas containing oxygen in a container made of the gas permeable member in the ink containing portion. Thus, it becomes possible to manufacture the liquid cartridge relatively easily.
[適用例3]上記適用例2にかかる液体カートリッジにおいて、前記ガス透過性部材は、合成樹脂を主材料とした成形体によって構成されることが好ましい。 Application Example 3 In the liquid cartridge according to Application Example 2, it is preferable that the gas permeable member is formed of a molded body mainly made of synthetic resin.
かかる形態によれば、ガス透過性部材を、剛性を備えた成形体とすることができるため、第2領域の容積を一意に決めることができる。すなわち、第1領域との容積比、成形材料のガス透過性の程度を考慮しつつ、最適な体積、表面積、厚みを持たせた成形体を設計することが可能となる。 According to this form, since the gas permeable member can be a molded body having rigidity, the volume of the second region can be uniquely determined. That is, it is possible to design a molded body having an optimal volume, surface area, and thickness in consideration of the volume ratio with the first region and the degree of gas permeability of the molding material.
[適用例4]上記適用例1にかかる液体カートリッジにおいて、前記第1領域は、前記ガス透過性部材に内包されるように設けられており、前記第2領域は、前記ガス透過性部材の外周を取り囲むように設けられており、前記第2領域は、前記液体収容部を外気から隔離する部材に内包されるように設けられており、前記ガス透過性部材は、前記液体収容部を外気から隔離する部材よりも、ガス透過性が高いことが好ましい。 Application Example 4 In the liquid cartridge according to Application Example 1, the first region is provided so as to be included in the gas permeable member, and the second region is an outer periphery of the gas permeable member. The second region is provided so as to be included in a member that isolates the liquid storage portion from the outside air, and the gas permeable member is configured to remove the liquid storage portion from the outside air. The gas permeability is preferably higher than that of the member to be isolated.
通常、液体収容部を外気から隔離するための部材(例えばインク袋などに利用される多層フィルム)には、液体やガスバリア性の高い層(例えばアルミ層)を設けるなどして、液体の蒸発防止、ガスバリア性向上を図る。このように、液体やガスバリア性の高い層を設けたフィルムは、このような層が設けられていないフィルムに比べて、硬くて裂け易い。一方、上記適用例にかかる液体カートリッジでは、液体を取り囲むガス透過性部材には、ガス透過性が、液体収容部を外気から隔離する部材よりも高い素材(例えばアルミ層を含まない単層または多層フィルム、ポリエチレンの単層フィルムや、ポリエチレン層を含みアルミ層を含まない多層フィルム)が用いられる。つまり、比較的柔らかく、避けにくいフィルムが用いられる。さらに、その外側が、酸素を含む気体を収容した第2領域によって取り囲まれ、さらにその外側が、液体収容部を外気から隔離する部材によって取り囲まれる。よって、落下や振動などによって液体カートリッジに大きな衝撃が加わっても、液体収容部が破損して液体が外部に漏れ出す可能性を低減することが可能となる。結果として、液体カートリッジの耐衝撃性を向上させることが可能となる。 Usually, a member for isolating the liquid storage part from the outside air (for example, a multilayer film used for an ink bag) is provided with a liquid or a layer having a high gas barrier property (for example, an aluminum layer) to prevent liquid evaporation. And improve gas barrier properties. Thus, a film provided with a layer having a high liquid or gas barrier property is harder and more easily torn than a film without such a layer. On the other hand, in the liquid cartridge according to the application example described above, the gas permeable member surrounding the liquid has a higher gas permeability than the member that isolates the liquid storage portion from the outside air (for example, a single layer or multiple layers not including an aluminum layer). Film, polyethylene single-layer film, and multilayer film including a polyethylene layer and not an aluminum layer). That is, a film that is relatively soft and difficult to avoid is used. Furthermore, the outer side is surrounded by a second region that contains a gas containing oxygen, and the outer side is further surrounded by a member that isolates the liquid storage part from the outside air. Therefore, even if a large impact is applied to the liquid cartridge due to dropping or vibration, it is possible to reduce the possibility that the liquid container is damaged and the liquid leaks to the outside. As a result, the impact resistance of the liquid cartridge can be improved.
以下、本発明の液体カートリッジの一実施形態として、インクジェット式記録装置用のインクカートリッジについて、図面を参照して説明する。 Hereinafter, as an embodiment of the liquid cartridge of the present invention, an ink cartridge for an ink jet recording apparatus will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態によるインクカートリッジ(液体カートリッジ)1がカートリッジ装着部101に装着されたインクジェット式記録装置100を示した斜視図である。この例においては6つのカートリッジ装着部101がインクジェット式記録装置100に設けられており、各カートリッジ装着部101はインクジェット式記録装置100の前面に開口している。また、6つのカートリッジ装着部101は同一水平面内に並置されており、6つのインクカートリッジ1は平置きして並置される。このインクジェット式記録装置100は、インクカートリッジ1を往復動しない装着部101に装着して、可撓性チューブで形成したインク流路を介して記録ヘッドへインクを供給する、オフキャリッジ方式の記録装置である。
FIG. 1 is a perspective view showing an ink
図2に示したように、インクカートリッジ1は、インク容器2と外装ケース50とを備えている。外装ケース50は、一面が開口したケース本体50Aと、このケース本体50Aの開口を封止する蓋部材50Bとの組み合わせによって構成されている。外装ケース50の前壁には、インク導出部材4の先端部4b(インク供給口)が配置される開口55が形成されている。また、外装ケース50の側壁には、インクの種類、残量等の情報を記憶させる半導体記憶素子を搭載した回路基板51が設けられている。
As shown in FIG. 2, the
インク容器2は、インクを内部に貯留するインク袋3と、インクをインク袋3から外部に送出するためのインク導出部材4と、インク袋3の内部に収容された酸素収容容器5と、を備えている。
The
インク袋3の内部には、光硬化型インクの一例としての紫外線硬化型のインクが収容されている。紫外線硬化型のインクは周知であるため、その材料に関する詳細な説明を省略する。例えば、特許文献3(特開2009−83133号公報)に挙げられたようなラジカル硬化型のインクを使用することが可能である。また、熱硬化性のインクを使用することも可能である。
Inside the
インク袋3は、可撓性フィルムで形成されている。インク袋3の内部はインク収容部(液体収容部)として、インク袋3はインク収容部(液体収容部)を外気から隔離するための部材として機能する。インク袋3を構成する可撓性フィルムは、ガス透過性が低い材料で構成されている。可撓性フィルムは、好ましくは、アルミラミネートフィルム、シリカ蒸着フィルム、及びアルミナ蒸着フィルムのうちの少なくとも1種類のフィルムを有する単層フィルム又は積層フィルムによって構成されている。なお、このようなガス透過性が低い材料は、ガスバリア性だけでなく、液体バリア性にも優れている。よって、インクの蒸発をも効果的に防ぐことが可能である。
The
図3に示したように、インク導出部材4は、インク導出管4a、バネ6、バネ6によって付勢されたバネ座7、シール部材8、弁体9、逆止弁部材10の組み合わせによって構成されている。インク袋3内に収容されたインクは、先端部4bからインクジェット式記録装置に供給される。つまり、インク導出部材4の先端部4bは、インク供給口(液体供給口)として機能する。
As shown in FIG. 3, the ink lead-out
インク導出管4aの先端部4b側の内部には、シール部材8と、バネ6で付勢されたバネ座7とが配置されている。未使用時においては、インクが外部に漏出しないように、インク導出管4aがバネ座7によって塞がれており、さらにその先端部の開口がフィルム40によって封止されている。
A seal member 8 and a spring seat 7 urged by a spring 6 are disposed inside the
一方、インク導出管4aの先端部4bとは反対側の端部(基端部)側には、逆止弁部材10が取り付けられている。逆止弁部材10の内部には、弁体9が配置されており、インク導出管4aからインク袋3の方にインクが逆流するのを防いでいる。この逆止弁部材10は、インク導出管4aとは別体に形成され、インク導出管4aに熱カシメによって取り付けられる。
On the other hand, a
図4に示したように酸素収容容器5は、開口11を有する容器本体12と、容器本体12の開口11を閉塞する可撓性フィルム13と、を備える。酸素収容容器5の内部には、酸素を含む気体が収容されている。酸素収容容器5は、可撓性インク袋3の内部に収容される。また、酸素収容容器5は、インク導出部材4に固定される。
As shown in FIG. 4, the
可撓性フィルム13は、熱溶着によって容器本体12の開口11の周囲に気密に貼付される。熱溶着を用いることにより、可撓性フィルム13によって容器本体12の開口11を確実に密閉することができる。
The
容器本体12は、合成樹脂を主材料とした成形体によって構成された、ガス透過性部材である。その材料は、好ましくは、ポリエチレンなど、インクとの化学反応を起こしにくく、かつ、適度なガス透過性を備えた熱可塑性樹脂である。
The
また、容器本体12は、全体的に丸みを帯びた形状となっている。容器本体12のインク導出部材4との接続部分の外形は、インク導出部材4の基端部の外形とほぼ同じである。また、容器本体12のインク導出部材4とは反対側の端部5aは、扁平状に形成されている。
Moreover, the container
容器本体12をこのような形状とすることにより、インクが消費されてインク袋3が潰れた際に、インク袋3が容器本体12の外面に密着し易くなる。よって、インクの消費により潰れたインク袋3が、インク導出部材4及び容器本体12の外面に十分に密着し、消費されずにインク袋3内に残留してしまうインクの量を少なくすることができる。
By making the container
また、容器本体12の開口11の寸法は、インク導出部材4の基端部の開口の寸法よりも小さい。よって、インク供給部材4に対する酸素収容容器5の取り付けを支障なく行うことができる。また、インク導出部材4と酸素収容容器5の間に段差がなく、インクの消費により潰れたインク袋3がインク導出部材4及び容器本体12の外面に十分に密着し、消費されずにインク袋3内に残留してしまうインクの量を少なくすることができる。
Further, the size of the
また、酸素収容容器5の可撓性フィルム13は、酸素収容容器5のインク導出部材4に対向する部分に形成された開口11に貼着されている。よって、可撓性フィルム13を貼着するために必要となる平面状の貼着面を、酸素収容容器5とインク導出部材4との間に位置させて外面に出ないように覆い隠すことができる。これにより、インク容器2内のインクが消費されてインク袋3が潰れた際に、インク袋3の容器本体12の外面への密着が、平面状のフィルム貼着面によって阻害されることがない。よって、インクの消費により潰れたインク袋3がインク導出部材4及び容器本体12の外面に十分に密着し、消費されずにインク袋3内に残留してしまうインクの量を少なくすることができる。
In addition, the
インク導出部材4と酸素収容容器5は、一対の爪状突起15と、一対の係止孔16と、からなる固定手段14によって、接合されている。
The ink lead-out
爪状突起15は、逆止弁部材10と一体に形成されている。係止孔16は、容器本体12と一体に形成されている。
The claw-
このように、爪状突起15と係止孔16とからなる固定手段を採用することにより、一対の爪状突起15を一対の係止孔16に押し込むだけで、酸素収容容器5をインク導出部材4に簡単に取り付けることができる。このため、製造コストを低減することができる。
As described above, by adopting the fixing means including the claw-shaped
次に、本実施形態のインク収容部の機能を、より詳細に説明する。本実施形態では、図5に模式的に示したとおり、インク袋3の内部にインクが収容されている。つまり、インク袋3の内部がインク収容部となっている。また、インクは、インク袋3によって外気から隔離されている。つまり、インク袋3は、インク収容部を外気から隔離するための部材となっている。
Next, the function of the ink container of this embodiment will be described in more detail. In the present embodiment, as schematically shown in FIG. 5, ink is stored inside the
インク袋3の内部には、酸素収容容器5の容器本体12が収容されており、この内部に酸素を含む気体が収容されている。つまり、インク袋3の内部には、インクが収容される第1領域A1と、酸素を含む気体が収容される第2領域A2が設けられている。これらは、ガス透過性部材としての容器本体12を介して接している。
Inside the
また、インク袋3の内部に収容されたインクは、先に説明したとおり、ラジカル硬化型のインクである。一般的に、ラジカル硬化型のインクは、酸素によって硬化が阻害される性質を持つ。つまり、ラジカル硬化型のインクは、インク中の酸素が少ないほど、硬化しやすくなる。インクの硬化の問題は、インクカートリッジが長期に渡って使用されない状態におかれると、より深刻となる。
Further, the ink accommodated in the
しかしながら、本実施形態では、酸素収容容器5に収容された気体中の酸素が、容器本体12を介して少しずつインクに侵入する。よって、インク袋3に収容されたインクの硬化反応を抑制することが可能となる。よって、インクを、長期に渡って安定した状態で保存することが可能となる。また、第1領域A1のインクと第2領域A2の気体は、容器本体12によって隔てられている。よって、インクカートリッジに振動が加えられても、第1領域A1のインクと第2領域A2の気体が混ざり合って泡立つようなことは無い。よって、インク内での気泡の発生を抑えることが可能となる。
However, in the present embodiment, oxygen in the gas stored in the
また、本実施形態では、酸素を含む気体が収容される第2領域A2が、酸素収容容器5の容器本体12に内包されるように設けられており、さらに、インクが収容される第1領域A1が、容器本体12の外周を取り囲むように設けられている。
In the present embodiment, the second region A2 in which a gas containing oxygen is stored is provided so as to be included in the
よって、酸素とインクとを広い面積で接触させることが可能となり、インクの硬化反応をより効果的に抑制することが可能となる。また、酸素を含む気体を収容した酸素収容容器5をインク袋3の内部に配置するだけで、インク袋3の内部をガス透過性部材によって2つの領域に仕切る構成を実現できるため、比較的容易にインクカートリッジを製造することが可能となる。
Therefore, oxygen and ink can be brought into contact with each other over a wide area, and the ink curing reaction can be more effectively suppressed. In addition, since the configuration in which the interior of the
また、本実施形態では、酸素収容容器5の容器本体12が、合成樹脂を主材料とした成形体によって構成されている。このような容器本体12は、剛性を備えた成形体であるため、酸素を含む気体を収容する第2領域A2の容積を一意に決めることができる。すなわち、インクが収容される第1領域A1との容積比、成形材料のガス透過性の程度を考慮しつつ、最適な体積、表面積、厚みを持たせた成形体を設計することが可能となる。
Moreover, in this embodiment, the container
[変形例1]
図6は、上述した実施形態の、インク収容部の第1変形例を模式的に示したものである。インク収容部以外の部分については、上述した実施形態と同様に構成することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、特に説明しない要素については、上述した実施形態と同じ構成あるいは同じ材料である。
[Modification 1]
FIG. 6 schematically shows a first modification of the ink storage portion of the above-described embodiment. About parts other than an ink accommodating part, since it can be comprised similarly to embodiment mentioned above, the detailed description is abbreviate | omitted. In addition, elements that are not particularly described have the same configuration or the same material as the above-described embodiment.
上述した実施形態では、インクを収容する第1領域A1が、酸素を含む気体を収容する第2領域A2の外側に設けられていたが、図6の変形例では、逆に、インクを収容する第1領域A1が、酸素を含む気体を収容する第2領域A2の内側に設けられている。 In the embodiment described above, the first region A1 that stores ink is provided outside the second region A2 that stores a gas containing oxygen. However, in the modification of FIG. 1st area | region A1 is provided inside 2nd area | region A2 which accommodates the gas containing oxygen.
この変形例において、インク袋30は、外袋30a及び内袋30bを備えた二重構造となっている。外袋30aと内袋30bの間には、酸素を含む気体が収容されている。内袋30bには、インクが収容されている。インク導出部材4Aの基端部は、内袋30bに挿入されている。
In this modification, the
インク袋30の内部はインク収容部(液体収容部)として、インク袋30の外袋30aは、インク収容部(液体収容部)を外気から隔離するための部材として機能する。
The inside of the
外袋30aは、上述した実施形態のインク袋3と同じ材質の可撓性フィルムによって構成されている。外袋30aを構成する可撓性フィルムは、ガス透過性が低い材料で構成されている。
The
一方、内袋30bは、ガス透過性を備えた可撓性フィルム、すなわちガス透過性部材によって構成されている。つまり、内袋30bは、外袋30aよりもガス透過性が高い。このようなガス透過性を備えた可撓性フィルムは、アルミ層を含まない単層または多層フィルム、例えば、ポリエチレンの単層フィルムや、ポリエチレン層を含みアルミ層を含まない多層フィルムによって構成することができる。
On the other hand, the
先に説明したとおり、外袋30aを構成する可撓性フィルムには、液体やガスバリア性の高い層を設けている。このように、液体やガスバリア性に優れた層を含んだ可撓性フィルムは、このような層が設けられていないフィルムに比べて、硬くて裂け易い。一方、図6の変形例では、インクを取り囲む内袋30bには、液体やガスバリア性に優れた層が設けられていない。つまり、比較的柔らかく、避けにくいフィルムが用いられている。さらに、その外側が、酸素を含む気体を収容した第2領域A2によって取り囲まれ、さらにその外側が、外袋30aによって取り囲まれる。よって、落下や振動などによってインクカートリッジに大きな衝撃が加わっても、インク収容部が破損してインクが外部に漏れ出す可能性を低減することが可能となる。結果として、インクカートリッジの耐衝撃性を向上させることが可能となる。
As described above, the flexible film constituting the
また、この変形例では、外袋30aに収容された気体中の酸素が、内袋30bを介して少しずつインクに侵入する。よって、この変形例においても、先に説明した実施形態と同様、インク袋30に収容されたインクの硬化反応を抑制することが可能となる。よって、インクを、長期に渡って安定した状態で保存することが可能となる。また、第1領域のインクと第2領域の気体は、内袋30bによって隔てられている。よって、インクカートリッジに振動が加えられても、第1領域のインクと第2領域の気体が混ざり合って泡立つようなことは無い。よって、インク内での気泡の発生を抑えることが可能となる。
In this modification, oxygen in the gas stored in the
[変形例2]
図7は、上述した実施形態の、インク収容部の第2変形例を模式的に示したものである。インク収容部以外の部分については、上述した実施形態と同様に構成することが可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、特に説明しない要素については、上述した実施形態と同じ構成あるいは同じ材料である。
[Modification 2]
FIG. 7 schematically shows a second modification of the ink storage portion of the embodiment described above. About parts other than an ink accommodating part, since it can be comprised similarly to embodiment mentioned above, the detailed description is abbreviate | omitted. In addition, elements that are not particularly described have the same configuration or the same material as the above-described embodiment.
上述した実施形態では、インクを収容する第1領域A1と酸素を含む気体を収容する第2領域A2のうち、一方が他方に内包されるような状態で設けられていたが、図10の変形例では、第1領域A1と第2領域A2とが隣接するように仕切られた状態で設けられている。 In the embodiment described above, one of the first region A1 that stores ink and the second region A2 that stores gas containing oxygen is provided in a state where one is included in the other. In the example, the first area A1 and the second area A2 are provided so as to be adjacent to each other.
この変形例において、インク袋31の内部は、仕切り31aによって第1領域A1と第2領域A2に仕切られている。そして、第1領域A1にはインクが、第2領域には酸素を含む気体が収容されている。インク導出部材4Bの基端部は、第1領域A1に挿入されている。
In this modification, the interior of the
インク袋31の内部はインク収容部(液体収容部)として、インク袋31は、インク収容部(液体収容部)を外気から隔離するための部材として機能する。
The inside of the
インク袋31は、上述した実施形態のインク袋3や、第1変形例のインク袋30の外袋30aと同じ材質の可撓性フィルムによって構成されている。つまり、インク袋31を構成する可撓性フィルムは、ガス透過性が低い材料で構成されている。
The
一方、仕切り31aは、上述した第1変形例のインク袋30の内袋30bと同じ材質の可撓性フィルムによって構成されている。つまり、仕切り31aは、ガス透過性を備えた可撓性フィルム、すなわちガス透過性部材によって構成されている。
On the other hand, the
また、この変形例では、第2領域に収容された酸素を含む気体が、仕切り31aを介して少しずつインクに侵入する。よって、この変形例においても、先に説明した実施形態や第1変形例と同様、インク袋31に収容されたインクの硬化反応を抑制することが可能となる。よって、インクを、長期に渡って安定した状態で保存することが可能となる。また、第1領域のインクと第2領域の酸素を含む気体は、仕切り31aによって隔てられている。よって、インクカートリッジに振動が加えられても、第1領域のインクと第2領域の気体が混ざり合って泡立つようなことは無い。よって、インク内での気泡の発生を抑えることが可能となる。
Moreover, in this modification, the gas containing oxygen accommodated in the second region gradually enters the ink through the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を脱しない範囲において、様々な態様で実施できることは勿論である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to such embodiment, Of course, in the range which does not deviate from the summary of this invention, it can implement in various aspects.
例えば、上述した実施形態や変形例では、オフキャリッジ方式の記録装置に装着されるインクカートリッジ1について説明したが、本発明の液体容器は、オンキャリッジ方式や、外部タンク方式の記録装置にも応用することが可能である。
For example, in the above-described embodiments and modifications, the
また、上述した実施形態や変形例では、紫外線硬化型のインクが収容されたインクカートリッジ1について説明したが、本発明は、紫外線以外の光硬化型のインクや、熱硬化型のインクが収容された液体容器にも適用することが可能である。
Further, in the above-described embodiments and modifications, the
さらに、本発明の液体容器は、インク以外にも様々な液体への適用が可能である。例えば、本発明は、カラーフィルターの製造に用いられる色材、バイオチップ製造に用いられる生体有機物、精密ピペットとして用いられ試料となる液体、光通信素子等に用いられる微小レンズなどを形成するために噴射される紫外線硬化樹脂が収容された液体容器にも適用することが可能である。 Furthermore, the liquid container of the present invention can be applied to various liquids other than ink. For example, the present invention is for forming a color material used for manufacturing a color filter, a bio-organic material used for manufacturing a biochip, a liquid used as a precision pipette and a sample, a micro lens used for an optical communication element, etc. The present invention can also be applied to a liquid container in which an ultraviolet curable resin to be ejected is accommodated.
1…インクカートリッジ、 2…インク容器、 3,30,31…インク袋、 30a…外袋、 30b…内袋、 31a…仕切り、 4,4A,4B…インク導出部材、 4a…インク導出管、 4b…先端部、 5…酸素収容容器、 5a…端部、 6…バネ、 7…バネ座、 8…シール部材、 9…弁体、 10…逆止弁部材、 11…開口 、12…容器本体、 13…可撓性フィルム、 14…固定手段、 15…爪状突起、 16…係止孔、 40…フィルム、 50…外装ケース、 50A…ケース本体、 50B…蓋部材、 51…回路基板、 55…開口、 100…インクジェット式記録装置、 101…カートリッジ装着部、 A1…第1領域、 A2…第2領域。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記液体収容部の内部には、光または熱硬化性の液体を収容する第1領域と、酸素を含む気体を収容する第2領域とが設けられ、
前記第1領域と、前記第2領域とが、ガス透過性部材を介して接していることを特徴とする液体カートリッジ。 A liquid having an exterior case, a liquid storage part provided in the external case in a state isolated from the outside air, and a liquid supply port for supplying the liquid stored in the liquid storage part to the liquid consuming device A cartridge,
Inside the liquid storage part, a first region for storing a light or thermosetting liquid and a second region for storing a gas containing oxygen are provided,
The liquid cartridge, wherein the first region and the second region are in contact with each other through a gas permeable member.
前記第2領域は、前記ガス透過性部材に内包されるように設けられており、
前記第1領域は、前記ガス透過性部材の外周を取り囲むように設けられていることを特徴とする液体カートリッジ。 The liquid cartridge according to claim 1,
The second region is provided so as to be included in the gas permeable member,
The liquid cartridge, wherein the first region is provided so as to surround an outer periphery of the gas permeable member.
前記ガス透過性部材は、合成樹脂を主材料とした成形体によって構成されることを特徴とする液体カートリッジ。 The liquid cartridge according to claim 2,
The liquid cartridge, wherein the gas permeable member is composed of a molded body mainly made of synthetic resin.
前記第1領域は、前記ガス透過性部材に内包されるように設けられており、
前記第2領域は、前記ガス透過性部材の外周を取り囲むように設けられており、
前記第2領域は、前記液体収容部を外気から隔離する部材に内包されるように設けられており、
前記ガス透過性部材は、前記液体収容部を外気から隔離する部材よりも、ガス透過性が高いことを特徴とする液体カートリッジ。 The liquid cartridge according to claim 1,
The first region is provided so as to be included in the gas permeable member,
The second region is provided so as to surround an outer periphery of the gas permeable member,
The second region is provided so as to be included in a member that isolates the liquid storage portion from outside air,
The liquid cartridge is characterized in that the gas permeable member has higher gas permeability than a member that isolates the liquid storage portion from outside air.
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