JP2015143031A - 液体噴射システム - Google Patents
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Abstract
Description
内部に前記液体を収容するための液体収容容器であって、前記液体を内部に注入するための液体注入口を備えた液体収容容器と、
前記液体収容容器に取り付けられ、前記液体を前記液体噴射装置に供給する際の液体供給姿勢において設置面と接する底面を構成する底面カバー部材と、を備え、
前記底面カバー部材は、前記底面とは反対の面であって前記液体収容容器と対向する対向面側に流入した液体を保持するための液体保持部を有する、容器ユニット。
適用例1に記載の容器ユニットによれば、底面カバー部材が液体保持部を有することで、底面カバー部材に滴り落ちた液体が容器ユニットの外側に流出する可能性を低減できる。
前記液体保持部は、前記対向面側に形成された凹部である、容器ユニット。
適用例2に記載の容器ユニットによれば、底面カバー部材が凹部を備えることで、液体を凹部によって保持できる。これにより、底面カバー部材の外側に液体が流出する可能性を低減できる。
前記液体を前記液体収容容器に注入する際の前記容器ユニットの液体注入姿勢において、前記底面カバー部材は前記設置面に対して立設状態となり、
前記液体注入姿勢において、前記凹部は、水平方向成分を有する第1の方向に延びる溝状の第1の凹部を含む、容器ユニット。
適用例3に記載の容器ユニットによれば、凹部は、液体注入姿勢において第1の方向に延びる溝状の第1の凹部を含む。これにより、液体注入姿勢において、底面カバー部材の第1の凹部に存在する液体が、重力によって鉛直下方向に移動することを抑制できる。よって、容器ユニットの外側に液体が流出する可能性を低減できる。
前記液体注入姿勢において、前記凹部は、鉛直方向成分を有する第2の方向に延びる第2の凹部であって、前記第1の凹部と交差する溝状の第2の凹部を含む、容器ユニット。
適用例4に記載の容器ユニットによれば、凹部は、第1の凹部と交差する溝状の第2の凹部を含む。これにより、第1の凹部の液体の一部を第2の凹部に移動させることができる。すなわち、底面カバー部材の特定の部分に液体が大量に滞留する可能性を低減できる。よって、底面カバー部材に存在する液体の蒸発を促進でき、容器ユニットの外側に液体が流出する可能性をより低減できる。
前記第1と第2の凹部はそれぞれ複数形成され、
前記第1と第2の凹部は格子状に配置されている、容器ユニット。
適用例5に記載の容器ユニットによれば、第1の凹部と第2の凹部が格子状に配置されることで、液体を第1と第2の凹部に拡散できる。これにより、凹部によって保持された液体の拡散をより一層促進できる。すなわち、底面カバー部材に存在する液体の蒸発をより促進させることで、容器ユニットの外側に液体が流出する可能性をより一層低減できる。
前記第1と第2の凹部はそれぞれ複数形成され、
前記第2の凹部は千鳥状に配置されている、容器ユニット。
適用例6に記載の容器ユニットによれば、第2の凹部は千鳥状に配置されていることから、第2の凹部を介して第1の凹部に液体をより一層拡散できる。これにより、凹部によって保持された液体の蒸発をより一層促進できる。よって、容器ユニットの外側に液体が流出する可能性をより一層低減できる。
前記底面カバー部材は、さらに、
前記底面と前記対向面とに亘って形成された開口又は切欠きと、
前記対向面側に配置され、前記開口又は前記切欠きの周りを取り囲む周縁部であって、前記対向面よりも突出した周縁部と、を有する、容器ユニット。
適用例7に記載の容器ユニットによれば、開口又は切欠きの周りに周縁部を有する。よって、開口又は切欠きから液体が容器ユニットの外側に流出する可能性を低減できる。
前記底面カバー部材は、さらに、
前記底面と前記対向面とに亘って形成された複数の開口又は切欠きを有し、
前記凹部は、隣接する前記複数の開口又は切欠きを互いに結ぶ仮想線と交わらず、前記仮想線に沿った方向に延びる溝状の第3の凹部を含む、容器ユニット。
適用例8に記載の容器ユニットによれば、開口又は切欠きの仮想線に沿って延びる溝状の第3の凹部を有することから、第3の凹部によって開口又は切欠きに向かう液体の流れが阻害される。よって、液体が開口又は切欠きまで達する可能性を低減できる。これにより、開口又は切欠きから液体が容器ユニットの外側に流出する可能性を低減できる。
前記底面カバー部材は、さらに、
前記対向面側に配置され、前記開口又は前記切欠きの周りを取り囲む周縁部であって、前記対向面よりも突出した周縁部を有する、容器ユニット。
適用例9に記載の容器ユニットによれば、開口又は切欠きの周りに周縁部を有する。よって、開口又は切欠きから液体が容器ユニットの外側に流出する可能性をより低減できる。
底面カバー部材は、さらに、周縁から前記液体収容容器が配置された側に突出したカバー壁部を有する、容器ユニット。
適用例10に記載の容器ユニットによれば、底面カバー部材がカバー壁部を有することで、底面カバー部材の周縁近傍に液体が存在する場合でも、カバー壁部によって外側へ向かう液体を堰き止めることができる。よって、液体が容器ユニットの外側に流出する可能性をより一層低減できる。
適用例1乃至適用例10のいずれか一つに記載の容器ユニットと、
対象物に前記液体を噴射するためのヘッドを有する液体噴射装置と、
前記液体噴射装置と前記容器ユニットとを接続し、前記容器ユニットに収容されている前記液体を前記液体噴射装置に流通させる流通管と、を備える、液体噴射システム。
適用例11に記載の液体噴射システムによれば、外側に液体が流出する可能性を低減した容器ユニットを用いて液体噴射装置に液体を供給できる。
A,B.各実施例:
C.変形例:
A−1.液体噴射システムの全体構成:
図1は、第1実施例の液体噴射システム1を説明するための図である。図1(A)は液体噴射システム1の第1の外観斜視図である。図1(B)は、液体噴射システム1の第2の外観斜視図である。図1(B)は、図1(A)に示す容器ユニット50のうち、カバー部材51を取り除いた図である。また、図1(B)には、ホース固定機構19の詳細を説明するための部分拡大図を図示している。図1(B)の部分拡大図は、ホース23の図示は省略している。なお、図1には方向を特定するために互いに直交するXYZ軸が図示されている。なお、これ以降の図についても必要に応じて互いに直交するXYZ軸が図示されている。
図4は、容器ユニット50の全体構成を説明するための図である。図4(A)は、容器ユニット50の第1の外観斜視図である。図4(B)は、容器ユニット50の第2の外観斜視図である。図4(A)及び図4(B)に示すように、容器ユニット50は略直方体形状であり、容器ユニット50の液体供給姿勢において、底面カバー部材57の外面は、設置面と接する底面570Wを構成する。4つのインクタンク30は、切欠き325aと突起部324とを備える位置決めユニット328を備える。1つのインクタンク30の切欠き325aに、隣り合う他のインクタンク30の突起部324が収まるように配置されることで、4つのインクタンク30が精度良く配置(積層)される。容器ユニット50は、さらに、複数のインクタンク30を連結するための連結カバー部材55を備える。連結カバー部材55によって、複数のインクタンク30が連結され一体となる。ここで、連結カバー部材55を取り外すことで、一体となった複数のインクタンク30は容易に分解できる。これにより、プリンター12に用いられるインク色の数や仕様に応じて、容器ユニット50はインクタンク30の配置数を容易に変更できる。なお、連結カバー部材55の詳細は後述する。
図7は、底面カバー部材57の詳細構成を説明するための図である。図7(A)は、底面カバー部材57の斜視図である。図7(B)は、底面カバー部材57の周縁部575を説明するための部分断面図である。図7(C)は、底面カバー部材57の対向面570Yの詳細構成について説明するための模式図である。
次に、容器ユニット50の他の構成部材について説明する。図8は、第1と第2の側面カバー部材56,58について説明するための図である。図8(A)は、第1の側面カバー部材56の外観斜視図である。図8(B)は、第2の側面カバー部材58の外観斜視図である。
インクタンク30の詳細構成を説明する前に、理解の容易のために、外部に向かって開口する大気導入口317からインクを外部へ導出する液体導出部306に至る経路(流路)について図13を参照して概念的に説明する。図13は、大気導入口317から液体導出部306に至る経路を概念的に示す図である。なお、大気導入口317から液体導出部306に至る経路を「形成流路」ともいう。
次に、図14〜図17を用いて、インクタンク30の詳細構成について説明する。図14は、インクタンク30の第1の外観斜視図である。図15は、第1の流路310を説明するための図である。図16は、インクタンク30の第2の外観斜視図である。図17は、図16のインクタンク30をY軸正方向側から見た図である。また、図14は、インクタンク30が備えるフィルム316,322を、タンク本体32から分離した図を示している。また、図14,図16、図17は、液体注入口304に取り付けられる栓部材302の図示は省略している。また、図15には、大気導入口317から空気室開口318までの空気の流れを矢印の向きで示している。
図18は、第2及び第3実施例の底面カバー部材57a,57bを説明するための図である。図18(A)は、第2実施例の底面カバー部材57bの対向面570Yaに形成された液体保持部としての凹部579Waを模式的に示した図である。図18(B)は、第3実施例の底面カバー部材57bの対向面570Ybに形成された液体保持部としての凹部579Wbを模式的に示した図である。上記第1実施例と第2,第3実施例の違いは、凹部579Wa,579Wbの構成である。その他の容器ユニット50a、50bの構成、及び、液体噴射システムの構成は第1実施例と同様の構成であるため、同様の構成については同一符号を付すと共に説明を省略する。
なお、上記実施例における構成要素の中の、特許請求の範囲の独立項に記載した要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、本発明の上記実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
図19は、第1変形例を説明するための図である。図19は、第1変形例のインクタンク30cの空気収容室330cを示す図である。上記第1実施例との違いは、抑制部としての隔壁334cの構成である。その他の容器ユニット50を含む液体噴射システム1の構成は、上記第1実施例と同様の構成であるため、同様の構成については同一符号を付すと共に説明を省略する。
上記第1、第2実施例では、底面カバー部材57,57aに設けられた第1の凹部579Wは、液体注入姿勢において水平方向に延びていたが(図7(A),(B),図18(A)))、これに限定されるものではない。第1の凹部579Wは、水平方向成分を有する第1の方向に延びていれば良い。例えば、液体注入姿勢において、第1の凹部579Wは、水平方向に対して所定角度範囲(例えば、0度より大きく45度以下の範囲)で傾斜していても良い。このようにしても、容器ユニット50,50aの液体注入姿勢において、第1の凹部579Wに存在するインクが、重力によって鉛直下方向に移動することを抑制できる。
上記第1と第2の実施例では、底面カバー部材57,57aに設けられた第2の凹部579V,579Vaは、液体注入姿勢において鉛直方向に延びていたが(図7(A),(B),図18(A)))、これに限定されるものではない。第1の凹部579Wと交差する限りにおいて、第2の凹部579V,579Vaは、液体注入姿勢において鉛直方向成分を有する第2の方向に延びていれば良い。例えば、液体注入姿勢において、第2の凹部579V,579Vaは、鉛直方向に対して所定角度範囲(例えば、0度より大きく45度以下の範囲)で傾斜していても良い。このようにしても、容器ユニット50,50aの液体注入姿勢において、第2の凹部579V,579Vaによって、複数の第1の凹部579Wのうちの1つにインクが滞留することを抑制できる。すなわち、インクが第2の凹部579V、Vaを介して他の第1の凹部579Wに拡散される。よって、底面カバー部材57、57aに存在するインクの蒸発を促進できる。
上記実施例では、底面カバー部材57,57a,57bは対向面570Y,570Ya,570Ybに液体保持部としての凹部579Z,579Za,579Zbを有していたが、液体を保持可能な他の構成を採用しても良い。例えば、対向面570Y,57a,57bに凹部579Z,579Za,579Zbを形成する構成に代えて、対向面570Y,57a,57b上に、毛細管力によってインクを内部に保持できる性質(吸水性)を有する多孔質部材(例えば、スポンジ)を配置しても良い。このようにしても、上記実施例と同様に、容器ユニット50,50a,50bの外側にインクが流出する可能性を低減できる。また、凹部579Z,579Za,579Zbと多孔質部材とを組み合わせて用いても良い。
上記実施例では、対向面570Y,570Ya,570Ybに設けられた凹部579Z,579Za,579Zbは、溝状であったがこれに限定されるものではない。例えば、凹部は半球状や直方体状等の窪みであっても良い。具体的には、所定の形状の複数の凹部を対向面570Y,570Ya,570Yb全域に設けても良い。なお、凹部の大きさは特に限定されないが、毛細管力によりインクを保持可能な程度の大きさであっても良い。このように凹部を半球状や直方体状等の窪みとしても、上記実施例と同様に、凹部によってインクが容器ユニット50,50a,50bの外側に流出する可能性を低減できる。
上記実施例では、空気室開口318は空気収容室330を区画する内面からそれぞれ所定の間隔をあけて配置されていたが、これに限定されるものではない。少なくとも、空気室開口318は、液体供給姿勢において最も低い部分となる第1の部分と、最も高い部分となる第2の部分と、液体注入姿勢において最も低い部分となる第3の部分と、最も高い部分となる第4の部分とからそれぞれ所定の間隔をあけて配置されていれば良い。こうすれば、インクタンク30が取り得る姿勢の中で、取り得る可能性の比較的高い姿勢(液体供給姿勢とその逆の姿勢、及び、液体注入姿勢とその逆の姿勢)において、空気室開口318にインクが流入する可能性を低減できる。
上記実施例では、液体収容容器としてプリンター12に用いられるインクタンク30を例に説明を行ったが、これに限定されるものではなく、例えば液晶ディスプレー等の色材噴射ヘッドを備えた装置、有機ELディスプレー、面発光ディスプレー(FED)等の電極形成に用いられる電極材(導電ペースト)噴射ヘッドを備えた装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドを備えた装置、精密ピペットとしての試料噴射ヘッドを備えた装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等の液体噴射装置に液体を供給可能な液体収容容器であって、液体注入口を備える液体収容容器に本発明は適用できる。上記の各種の液体噴射装置に液体収容容器を使用する際には、各種の液体噴射装置が噴射する液体の種類に応じた液体(色材,導電ペースト,生体有機物等)を、液体収容容器内部に収容すれば良い。また、各種液体噴射装置と各種液体噴射装置に用いる液体収容容器を備える液体噴射システムとしても本発明は適用可能である。
10…ケース
12…インクジェットプリンター(プリンター)
13…用紙給紙部
14…用紙排出部
15…押さえ板
16…キャリッジ
16a…インク供給針
17…記録ヘッド
18…レール
19…ホース固定機構
20…サブタンク
23…ホース
30,30c,30Y,30Z…インクタンク
32…タンク本体
34…フィルム
50,50a,50b…容器ユニット
51…カバー部材
53…定規
54…上面カバー部材
55…連結カバー部材
56…第1の側面カバー部材
57,57a,57b…底面カバー部材
58…第2の側面カバー部材
60…容器ユニット
70…バルブユニット
71…ハンドル
76…開閉部
77…第1の部材
78…第2の部材
120…固定部
121…開口
152…穴
154…貫通孔
182…第1のレール固定部
183…穴
184…第2のレール固定部
186…嵌合部
202…液体受入部
204…インク貯留室
206…フィルター
208…インク流動路
300…大気開放流路
302…栓部材
304…液体注入口
306…液体導出部
310…大気連通路(第1の流路)
312…気液分離室
313…土手
314…連通流路
316…フィルム
317…大気導入口
318…空気室開口
320…連通流路
322…フィルム
324…突起部
325a…切欠き
328…位置決めユニット
330…空気収容室
330Z…突出部
330c…空気収容室
330Va…第1空気室上面
330Vb…第3空気室底面
330Vc…第2空気室底面
330Vd…第3空気室上面
330Za…先端面
330Ve…第2空気室上面
330Vf…第1空気室底面
331,331c…開口側収容室
332,332c…連通路側収容室
334,334c…隔壁
334V…第1の抑制壁
334Y…第2の抑制壁
335,335c…隔壁開口
340…液体収容室
349…液体出口部
350…液体連通路(第2の流路)
351…一端側開口
352…他端側開口
366…第1の装着穴
367…第2の装着穴
368…第3の装着穴
369…部材装着部
370…開口側面(開口壁部)
370b…対向壁部(側面壁部)
370c1…第1の壁部
370c2…第2の壁部
370c4…側面壁部(対向側面壁部)
380…リブ
399…穴
542…凹部
550…連結カバー部材
552…固定部
554…爪部
561…取付部
562…穴
563…貫通口
564…嵌合部
570,570Ya,Yb…対向面
570W…底面
570Y…対向面
571,571U…開口
572,573…底面カバー壁部
575…周縁部
578…底面カバー本体
579W,579Wa…第1の凹部
579Z,579Za,579Zb…凹部
579V,Va…第2の凹部
579Wb…第3の凹部
581…取付部
582…穴
584…突起部
761…開口
762…ケース本体
764…カム
768…スライダ
772,772a,772c…開口
782a…開口
782b…開口
782c…開口
786…突起部
G…気泡
d1…水頭差
LB…上限部
ML…仮想線
LM…上限線
LY…矢印
Yb…対向面
sf…水平面
[形態1]
液体噴射システムであって、
液体を噴射して記録を行う記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに供給するための前記液体を収容可能な液体タンクと、
前記液体タンクから前記記録ヘッドに前記液体を供給するための液体流通管と、
前記液体タンクが前記記録ヘッドに前記液体を供給する状態において、前記液体タンクの底面と対向する対向面を有する底面カバーと、を備え、
前記液体タンクには、内部に前記液体を注入するための液体注入口が設けられ、
前記底面カバーの前記対向面上には、前記液体を吸収可能な多孔質部材が配置された、液体噴射システム。
[形態2]
形態1に記載の液体噴射システムであって、
前記液体タンクは複数設けられ、
前記複数の前記液体タンクは一体的に構成されている、液体噴射システム。
Claims (11)
- 液体噴射装置の外部に設置され、流通管を介して液体を前記液体噴射装置に流通させる容器ユニットであって、
内部に前記液体を収容するための液体収容容器であって、前記液体を内部に注入するための液体注入口を備えた液体収容容器と、
前記液体収容容器に取り付けられ、前記液体を前記液体噴射装置に供給する際の液体供給姿勢において設置面と接する底面を構成する底面カバー部材と、を備え、
前記底面カバー部材は、前記底面とは反対の面であって前記液体収容容器と対向する対向面側に流入した液体を保持するための液体保持部を有する、容器ユニット。 - 請求項1に記載の容器ユニットであって、
前記液体保持部は、前記対向面側に形成された凹部である、容器ユニット。 - 請求項2に記載の容器ユニットであって、
前記液体を前記液体収容容器に注入する際の前記容器ユニットの液体注入姿勢において、前記底面カバー部材は前記設置面に対して立設状態となり、
前記液体注入姿勢において、前記凹部は、水平方向成分を有する第1の方向に延びる溝状の第1の凹部を含む、容器ユニット。 - 請求項3に記載の容器ユニットであって、
前記液体注入姿勢において、前記凹部は、鉛直方向成分を有する第2の方向に延びる第2の凹部であって、前記第1の凹部と交差する溝状の第2の凹部を含む、容器ユニット。 - 請求項4に記載の容器ユニットであって、
前記第1と第2の凹部はそれぞれ複数形成され、
前記第1と第2の凹部は格子状に配置されている、容器ユニット。 - 請求項4に記載の容器ユニットであって、
前記第1と第2の凹部はそれぞれ複数形成され、
前記第2の凹部は千鳥状に配置されている、容器ユニット。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の容器ユニットであって、
前記底面カバー部材は、さらに、
前記底面と前記対向面とに亘って形成された開口又は切欠きと、
前記対向面側に配置され、前記開口又は前記切欠きの周りを取り囲む周縁部であって、前記対向面よりも突出した周縁部と、を有する、容器ユニット。 - 請求項2に記載の容器ユニットであって、
前記底面カバー部材は、さらに、
前記底面と前記対向面とに亘って形成された複数の開口又は切欠きを有し、
前記凹部は、隣接する前記複数の開口又は切欠きを互いに結ぶ仮想線と交わらず、前記仮想線に沿った方向に延びる溝状の第3の凹部を含む、容器ユニット。 - 請求項8に記載の容器ユニットであって、
前記底面カバー部材は、さらに、
前記対向面側に配置され、前記開口又は前記切欠きの周りを取り囲む周縁部であって、前記対向面よりも突出した周縁部を有する、容器ユニット。 - 請求項1乃至請求項9のいずれか一項に記載の容器ユニットであって、
底面カバー部材は、さらに、周縁から前記液体収容容器が配置された側に突出したカバー壁部を有する、容器ユニット。 - 液体噴射システムであって、
請求項1乃至請求項10のいずれか一項に記載の容器ユニットと、
対象物に前記液体を噴射するためのヘッドを有する液体噴射装置と、
前記液体噴射装置と前記容器ユニットとを接続し、前記容器ユニットに収容されている前記液体を前記液体噴射装置に流通させる流通管と、を備える、液体噴射システム。
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