JP2016104519A - 液体供給装置および液体吐出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】脱気手段を備えることなく、脱気度合いが良好な液体を供給することができる液体供給装置を提供する。【解決手段】液体供給装置100は、貯留部10と、液体2を収容する収容部20から貯留部10に液体2を供給する第1の流路31と、貯留部10から液体2を吐出する吐出ヘッド210に液体2を供給する第2の流路32と、吐出ヘッド210から貯留部10に液体2を還流させる第3の流路33とを備え、貯留部10は、液体2を貯留する領域に、第1の流路31における液体2の出口31bと第2の流路32における液体の入口32aとが含まれる第1領域と、第3の流路33における液体2の出口33bが含まれる第2領域とを、開口部50を有して隔てる隔壁12を備えている。【選択図】図1
Description
本発明は、液体供給装置および該液体供給装置を備えた液体吐出装置に関する。
液体吐出装置としての、例えばインクジェットプリンターは、インク(液体)に気泡が含まれると、インクの吐出が不安定になったり、インクが吐出されなくなったりしてしまう場合がある。これに対し、インクを安定して吐出できるようにするため、例えば、特許文献1には、インク吐出ヘッドからインクを還流させて貯留する貯留室を備える液体(インク)供給装置において、貯留室からインク吐出ヘッドに供給するインクの脱気度をより高くすることができるとする技術が記載されている。具体的には、貯留室に貯留されているインクを脱気する脱気手段を備え、貯留室の底部に設けた区画領域(開口部を有する隔壁で区画された領域)に脱気手段によって脱気されたインクを送り、その区画領域のインクをインク吐出ヘッドに供給するようにすることで、より脱気度の高いインクが供給できるとしている。
しかしながら、特許文献1に記載の液体供給装置は、脱気手段を備えることを前提としているため、液体供給装置のコストが高くなってしまうという課題があった。また、脱気手段を備えない場合や、備えていても機能させない場合には、インク吐出ヘッドから還流するインクの脱気度が低いと、脱気度が低いままインク吐出ヘッドに再び供給されてしまい、その結果、吐出不良を招いてしまう場合があるという課題があった。
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、以下の適用例または形態として実現することが可能である。
[適用例1] 本適用例にかかる液体供給装置は、貯留部と、液体を収容する収容部から前記貯留部に前記液体を供給する第1の流路と、前記貯留部から前記液体を吐出する吐出ヘッドに前記液体を供給する第2の流路と、前記吐出ヘッドから前記貯留部に前記液体を還流させる第3の流路と、を備え、前記貯留部は、前記液体を貯留する領域に、前記第1の流路における前記液体の出口と前記第2の流路における前記液体の入口とが含まれる第1領域と、前記第3の流路における前記液体の出口が含まれる第2領域とを、開口部を有して隔てる隔壁を備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、吐出ヘッドに液体を供給する第2の流路の入口が、吐出ヘッドから貯留部に液体を還流させる第3の流路の出口と、開口部を有する隔壁によって隔てられている。また、吐出ヘッドに液体を供給する第2の流路の入口が、液体を収容する収容部から貯留部に液体を供給する第1の流路の出口と同じ第1領域に含まれている。
そのため、液体を収容する収容部から供給される液体を、より優先して吐出ヘッドに供給することができる。その結果、液体を収容する収容部から供給される液体の脱気度が、吐出ヘッドから還流される液体の脱気度に比較して高い場合には、より脱気度の高い液体を吐出ヘッドに供給することができる。
そのため、液体を収容する収容部から供給される液体を、より優先して吐出ヘッドに供給することができる。その結果、液体を収容する収容部から供給される液体の脱気度が、吐出ヘッドから還流される液体の脱気度に比較して高い場合には、より脱気度の高い液体を吐出ヘッドに供給することができる。
[適用例2] 上記適用例にかかる液体供給装置において、前記開口部は、前記液体が貯留される前記貯留部の底部領域に設けられていることを特徴とする。
吐出ヘッドから還流される液体に気泡が含まれていた場合に、この気泡は、貯留部内において液面方向に上昇する傾向がある。また、吐出ヘッドから還流される液体は、隔壁が有する開口部を経て吐出ヘッドに供給される。本適用例によれば、この開口部が、液体が貯留される貯留部の底部領域に設けられているため、吐出ヘッドから還流される液体に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し開口部を通過しない。その結果、より脱気度の高い液体を吐出ヘッドに供給することができる。
[適用例3] 上記適用例にかかる液体供給装置において、前記第3の流路における前記液体の出口は、重力方向において、前記第2の流路における前記液体の入口よりも高い位置に設けられていることを特徴とする。
本適用例によれば、吐出ヘッドから貯留部に液体を還流させる第3の流路の出口が、重力方向において、吐出ヘッドに液体を供給する第2の流路の入口よりも高い位置に設けられている。そのため、吐出ヘッドから還流される液体に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し、第3の流路の出口(還流される液体の出口)よりも下方にある第2の流路の入口(吐出ヘッドへの液体の供給口)に入らない。あるいは入り難い。
[適用例4] 上記適用例にかかる液体供給装置において、前記第1の流路における前記液体の出口は、重力方向において、前記第2の流路における前記液体の入口よりも高い位置に設けられていることを特徴とする。
本適用例によれば、液体を収容する収容部から貯留部に液体を供給する第1の流路の出口は、重力方向において、吐出ヘッドに液体を供給する第2の流路の入口よりも高い位置に設けられている。そのため、液体を収容する収容部から貯留部に供給される液体に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し、第1の流路の出口(液体を収容する収容部から供給される液体の出口)よりも下方にある第2の流路の入口(吐出ヘッドへの液体の供給口)に入らない。あるいは入り難い。
[適用例5] 上記適用例にかかる液体供給装置において、前記第3の流路における前記液体の出口は、重力方向において、前記第1の流路における前記液体の出口よりも高い位置に設けられ、前記第1の流路における前記液体の出口は、重力方向において、前記第2の流路における前記液体の入口よりも高い位置に設けられていることを特徴とする。
本適用例によれば、吐出ヘッドから貯留部に液体を還流させる第3の流路の出口は、重力方向において、液体を収容する収容部から貯留部に液体を供給する第1の流路の出口よりも高い位置に設けられており、また、液体を収容する収容部から貯留部に液体を供給する第1の流路の出口は、重力方向において、吐出ヘッドに液体を供給する第2の流路の入口よりも高い位置に設けられている。そのため、吐出ヘッドから還流される液体に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し、第3の流路の出口(還流される液体の出口)よりも下方にある第2の流路の入口(吐出ヘッドへの液体の供給口)に入らない。あるいは入り難い。
また、液体を収容する収容部から貯留部に供給される液体に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し、第1の流路の出口(液体を収容する収容部から供給される液体の出口)よりも下方にある第2の流路の入口(吐出ヘッドへの液体の供給口)に入らない。あるいは入り難い。
また、第2の流路の入口(吐出ヘッドへの液体の供給口)は、高さ方向において、第3の流路の出口(還流される液体の出口)よりも第1の流路の出口(液体を収容する収容部から供給される液体の出口)に近い。そのため、液体を収容する収容部から供給される液体を、より優先して吐出ヘッドに供給することができる。その結果、液体を収容する収容部から供給される液体の脱気度が、吐出ヘッドから還流される液体の脱気度に比較して高い場合には、より脱気度の高い液体を吐出ヘッドに供給することができる。
[適用例6] 上記適用例にかかる液体供給装置において、前記貯留部は、前記第1領域および前記第2領域と大気圧環境とを連通させる連通口を備えていることを特徴とする。
本適用例によれば、第1領域および第2領域は共に大気圧環境に置かれる。その結果、第1〜第3の各流路の出入口の液体に付勢する圧力を大気圧に基づいて制御することができる。また、第1の流路の出口(液体を収容する収容部から供給される液体の出口)および、第3の流路の出口(還流される液体の出口)から出てくる液体に気泡が含まれる場合には、その気泡をそれぞれの領域の液面から大気圧環境に放出することができる。
[適用例7] 上記適用例にかかる液体供給装置において、前記隔壁は、前記第1領域を内包する筐体で構成されていることを特徴とする。
本適用例によれば、第1領域が、第1領域を内包する筐体によって第2領域から隔てられるため、第1領域が第2領域から受ける影響(脱気度合いの影響)をより抑制することができる。
[適用例8] 上記適用例にかかる液体供給装置において、前記隔壁は、前記第2領域を内包する筐体で構成されていることを特徴とする。
本適用例によれば、第2領域が、第2領域を内包する筐体によって第1領域から隔てられるため、第2領域が第1領域に与える影響(脱気度合いの影響)をより抑制することができる。
[適用例9] 上記適用例にかかる液体供給装置において、前記隔壁は、前記第1領域を内包する筐体および前記第2領域を内包する筐体で構成されていることを特徴とする。
本適用例によれば、第1領域を内包する筐体および第2領域を内包する筐体のそれぞれによってお互いの領域から隔てられるため、第1領域に対する第2領域の影響(脱気度合いの影響)をより抑制することができる。
[適用例10] 本適用例にかかる液体吐出装置は、上記適用例にかかる液体供給装置と、前記液体供給装置から供給される液体を吐出する吐出ヘッドと、を備えることを特徴とする。
本適用例によれば、液体吐出装置において、上記適用例にかかる液体供給装置を備えることにより、より脱気度の高い液体を吐出ヘッドに供給することができる。
[適用例11] 上記適用例にかかる液体吐出装置において、前記貯留部に貯留される前記液体の液面の高さが、重力方向において、前記吐出ヘッドが備える前記液体を吐出するノズルの先端の高さより低くなるように、前記貯留部が配置されていることを特徴とする。
本適用例によれば、ノズルの先端の高さが、貯留部に貯留される液体の液面の高さより高いため、水頭圧差によってノズル先端から液体が漏れだすことが回避される。
以下に本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。以下は、本発明の一実施形態であって、本発明を限定するものではない。なお、以下の各図においては、説明を分かりやすくするため、実際とは異なる尺度で記載している場合がある。
(実施形態1)
<液体吐出装置>
図1は、実施形態1に係る液体吐出装置1の模式図である。図1は、主として、液体吐出装置1における液体2の供給および循環の経路を示している。
液体吐出装置1は、液体2を対象物に吐出することにより対象物の表面に画像を形成するインクジェット式のプリンターである。
液体2は、画像を形成するためのインクであり、対象物は、例えば印刷用紙である。
液体吐出装置1は、液体供給装置100、吐出部200、対象物移動部(図示省略)、制御部(図示省略)などを備えている。
<液体吐出装置>
図1は、実施形態1に係る液体吐出装置1の模式図である。図1は、主として、液体吐出装置1における液体2の供給および循環の経路を示している。
液体吐出装置1は、液体2を対象物に吐出することにより対象物の表面に画像を形成するインクジェット式のプリンターである。
液体2は、画像を形成するためのインクであり、対象物は、例えば印刷用紙である。
液体吐出装置1は、液体供給装置100、吐出部200、対象物移動部(図示省略)、制御部(図示省略)などを備えている。
吐出部200は、複数の吐出ヘッド210、および、それぞれの吐出ヘッド210に液体2を供給する連通管としてのマニホールド220などを備えている。
吐出ヘッド210は、液体2を吐出する複数のノズルを備えている。
複数の吐出ヘッド210は、マニホールド220と共にユニットとして構成され、液体吐出装置1を水平面に設置したときに、複数のノズルは、その先端が水平面内に並び、液体2が鉛直方向に吐出されるように配置されている。
吐出ヘッド210は、液体2を吐出する複数のノズルを備えている。
複数の吐出ヘッド210は、マニホールド220と共にユニットとして構成され、液体吐出装置1を水平面に設置したときに、複数のノズルは、その先端が水平面内に並び、液体2が鉛直方向に吐出されるように配置されている。
対象物移動部は、対象物(例えば用紙)を吐出領域(吐出部200が液体2を吐出可能な領域)に供給する機能、吐出領域において吐出部200と対象物との相対位置を移動させる機能、および吐出領域から対象物を排出する機能などを備えている。吐出領域では、吐出部200と対象物との相対位置を移動させながら吐出部200から液体2を吐出することで、対象物の所望の範囲に所望の画像を形成することができる。
制御部は、予め与えられた画像データに基づいて、液体供給装置100、吐出部200、対象物移動部などの制御を行い、循環させながら吐出部200に供給する液体2によって、対象物に所望の画像を形成する。
<液体供給装置>
液体供給装置100は、液体2を循環させながら吐出部200に供給する装置であり、貯留部10、収容部20から貯留部10に液体2を供給する第1の流路31、貯留部10から吐出部200(吐出ヘッド210)に液体2を供給する第2の流路32、吐出部200(吐出ヘッド210)から貯留部10に液体2を還流させる第3の流路33、などを備えている。
液体供給装置100は、液体2を循環させながら吐出部200に供給する装置であり、貯留部10、収容部20から貯留部10に液体2を供給する第1の流路31、貯留部10から吐出部200(吐出ヘッド210)に液体2を供給する第2の流路32、吐出部200(吐出ヘッド210)から貯留部10に液体2を還流させる第3の流路33、などを備えている。
なお、収容部20は、液体吐出装置1に液体2を供給する、例えば、インクパックやインクタンクなどの容器であり、液体2を製造するメーカーなどから液体2を満たした状態で供給され、液体吐出装置1に装填することができる。
貯留部10は、液体吐出装置1の内部で循環する液体2を貯留する容器であり、内部に貯留される液体2の量を監視する液量センサー11や、貯留部10の内部を2つの領域に分ける隔壁12などを備えている。
貯留部10を構成する容器の形状は、特に限定するものではないが、直方体あるいは円筒形であることが好ましい。また、貯留部10の天部は、外部から液体吐出装置1に加えられる振動などにより、貯留部10の内部から液体2がこぼれ出すことを防ぐために、天井板13で覆われている。
なお、天井板13には、第2領域を大気圧環境と連通させる連通口14が設けられている。
貯留部10を構成する容器の形状は、特に限定するものではないが、直方体あるいは円筒形であることが好ましい。また、貯留部10の天部は、外部から液体吐出装置1に加えられる振動などにより、貯留部10の内部から液体2がこぼれ出すことを防ぐために、天井板13で覆われている。
なお、天井板13には、第2領域を大気圧環境と連通させる連通口14が設けられている。
収容部20から第1の流路31を通して供給された液体2は、一旦貯留部10に貯留され、次に第2の流路32を通して吐出部200に供給される。吐出部200では、供給された液体2の一部が吐出ヘッド210から吐出され、残った液体2が、第3の流路33を通って貯留部10に還流する。
第1の流路31は、収容部20と貯留部10とを連通させ、収容部20から貯留部10に液体2を供給する流路であり、送液用のポンプ41を有している。
第1の流路31における液体2の入口31aは、収容部20に接続され、出口31bは、貯留部10の内部に開口している。
第1の流路31における液体2の入口31aは、収容部20に接続され、出口31bは、貯留部10の内部に開口している。
第2の流路32は、貯留部10と吐出部200とを連通させ、貯留部10から吐出部200に液体2を供給する流路であり、送液用のポンプ42を有している。
第2の流路32における液体2の入口32aは、貯留部10の内部に開口しており、出口32bは、吐出部200が備えるマニホールド220の一方の端部に接続されている。
第2の流路32における液体2の入口32aは、貯留部10の内部に開口しており、出口32bは、吐出部200が備えるマニホールド220の一方の端部に接続されている。
第3の流路33は、吐出部200と貯留部10とを連通させ、吐出部200で吐出されずに残った液体2を、吐出部200から貯留部10に還流する流路である。この還流は、ポンプ42による付勢力(マニホールド220に流入する液体2の圧力)によって行われる。すなわち、ポンプ42によって、液体2は、貯留部10と吐出部200との間を循環する。
第3の流路33における液体2の入口33aは、吐出部200が備えるマニホールド220の他方の端部に接続され、出口33bは、貯留部10の内部に開口している。
第3の流路33における液体2の入口33aは、吐出部200が備えるマニホールド220の他方の端部に接続され、出口33bは、貯留部10の内部に開口している。
液量センサー11は、貯留部10の内部に貯留する液体2の量を所定の範囲内に維持するため、貯留量の上下限に対する検知機能を備えている。すなわち、吐出ヘッド210からの液体2の吐出により貯留部10に還流する液体2が減少し、貯留部10内部の液体2の量が所定量を下回った場合に、液量センサー11は、これを検知して制御部に報知し、制御部は、ポンプ41を駆動して、収容部20から貯留部10へ液体2を送液(供給)する。この送液に伴い、貯留部10の貯留量が所定量を上回った場合に、液量センサー11は、これを検知して、再び、制御部に報知し、制御部は、ポンプ41の駆動を停止して、収容部20から貯留部10への液体2の送液(供給)を停止する。
隔壁12は、貯留部10の液体2を貯留する領域に設けられた隔壁であり、第1の流路31における液体2の出口31bと第2の流路32における液体2の入口32aとが含まれる第1領域と、第3の流路33における液体2の出口33bが含まれる第2領域とを、開口部50を有して隔てている。
換言すると、隔壁12により、貯留部10の内部の貯留領域を、第1領域と第2領域との2つの領域に分け(開口部50を有して隔て)、第1領域には、第1の流路31の出口31bと第2の流路32の入口32aとを配置し、第2領域には、第3の流路33の出口33bが含まれるように配置している。
換言すると、隔壁12により、貯留部10の内部の貯留領域を、第1領域と第2領域との2つの領域に分け(開口部50を有して隔て)、第1領域には、第1の流路31の出口31bと第2の流路32の入口32aとを配置し、第2領域には、第3の流路33の出口33bが含まれるように配置している。
具体的には、隔壁12は、ドーム状の天部を有する円筒の筐体であり、その内部に第1の流路31の出口31bと第2の流路32の入口32aとが配置されるように、ドーム状の天部を第1の流路31および第2の流路32を貫通させている。つまり、隔壁12は、第1領域を内包するドーム状の天部を有する円筒の筐体で構成されている。
また、隔壁12を構成する円筒の筐体の底部は、貯留部10の底部に連接している。
開口部50は、隔壁12を構成する円筒の筐体の底部領域(貯留部10の底部に接する円筒の筐体の円周側面の領域)において、第3の流路33の出口33bから最も離れた反対側の位置に設けられている。
開口部50は、隔壁12を構成する円筒の筐体の底部領域(貯留部10の底部に接する円筒の筐体の円周側面の領域)において、第3の流路33の出口33bから最も離れた反対側の位置に設けられている。
また、隔壁12を構成するドーム状の天部の中央部(つまりは天頂部)からは、貯留部10に貯留された液体2の液面(図1に示す高さh0の面)から突出する連通管15が延出している。延出した連通管15の先端部は、連通口16として、第2領域に開放されている。つまり、連通管15は、天井板13に設けられた連通口14と共に、第1領域を大気圧環境と連通させている。
貯留部10、第1の流路31、第2の流路32、第3の流路33、および吐出部200は、重力方向において、以下の高さ関係に配置されている。
貯留部10は、貯留部10に貯留される液体2の液面の高さ(図1における高さh0)が、重力方向において、吐出ヘッド210のノズル先端が並ぶ平面の高さ(高さhh)より低くなるように配置されている。すなわち、液量センサー11が検知する液体2の貯留量の上下限の位置が、高さhhより低い位置に設定されている。
貯留部10は、貯留部10に貯留される液体2の液面の高さ(図1における高さh0)が、重力方向において、吐出ヘッド210のノズル先端が並ぶ平面の高さ(高さhh)より低くなるように配置されている。すなわち、液量センサー11が検知する液体2の貯留量の上下限の位置が、高さhhより低い位置に設定されている。
第3の流路33における液体2の出口33bは、重力方向において、貯留部10に貯留される液体2の液面の高さ(高さh0)よりも低い位置(高さh1)に設けられている。すなわち、液量センサー11が検知する液体2の貯留量の上下限の位置が、高さh1より高い位置に設定されている。
第1の流路31における液体2の出口31bは、重力方向において、第2の流路32における液体2の入口32aの高さ(高さh3)よりも高い位置(高さh2)に設けられている。
第3の流路33における液体2の出口33bは、重力方向において、第2の流路32における液体2の入口32aの高さ(高さh3)よりも高い位置(高さh1)に設けられている。
第3の流路33における液体2の出口33bは、重力方向において、第1の流路31における液体2の出口31bの高さ(高さh2)よりも高い位置(高さh1)に設けられている。
第3の流路33における液体2の出口33bは、重力方向において、第2の流路32における液体2の入口32aの高さ(高さh3)よりも高い位置(高さh1)に設けられている。
第3の流路33における液体2の出口33bは、重力方向において、第1の流路31における液体2の出口31bの高さ(高さh2)よりも高い位置(高さh1)に設けられている。
開口部50は、その上端が第2の流路32における液体2の入口32aの高さ(高さh3)よりも低い位置(高さh4)となるように形成されている。
以上述べたように、本実施形態による液体供給装置および液体吐出装置によれば、以下の効果を得ることができる。
吐出ヘッド210に液体2を供給する第2の流路32の入口32aが、吐出ヘッド210から貯留部10に液体2を還流させる第3の流路33の出口33bと、開口部50を有する隔壁12によって隔てられている。また、吐出ヘッド210に液体2を供給する第2の流路32の入口32aが、液体2を収容する収容部20から貯留部10に液体2を供給する第1の流路31の出口31bと同じ第1領域に含まれている。そのため、液体2を収容する収容部20から供給される液体2を、より優先して吐出ヘッド210に供給することができる。その結果、液体2を収容する収容部20から供給される液体2の脱気度が、吐出ヘッド210から還流される液体2の脱気度に比較して高い場合には、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。
吐出ヘッド210に液体2を供給する第2の流路32の入口32aが、吐出ヘッド210から貯留部10に液体2を還流させる第3の流路33の出口33bと、開口部50を有する隔壁12によって隔てられている。また、吐出ヘッド210に液体2を供給する第2の流路32の入口32aが、液体2を収容する収容部20から貯留部10に液体2を供給する第1の流路31の出口31bと同じ第1領域に含まれている。そのため、液体2を収容する収容部20から供給される液体2を、より優先して吐出ヘッド210に供給することができる。その結果、液体2を収容する収容部20から供給される液体2の脱気度が、吐出ヘッド210から還流される液体2の脱気度に比較して高い場合には、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。
また、吐出ヘッド210から還流される液体2に気泡が含まれていた場合に、この気泡は、貯留部10内において液面方向に上昇する傾向がある。また、吐出ヘッド210から還流される液体2は、隔壁12が有する開口部50を経て吐出ヘッド210に供給される。本実施形態によれば、この開口部50が、液体2が貯留される貯留部10の底部領域に設けられているため、吐出ヘッド210から還流される液体2に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し開口部50を通過しない。あるいは、通過し難い。その結果、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。
また、吐出ヘッド210から貯留部10に液体2を還流させる第3の流路33の出口33bが、重力方向において、吐出ヘッド210に液体2を供給する第2の流路32の入口32aよりも高い位置に設けられている。そのため、吐出ヘッド210から還流される液体2に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し、第3の流路33の出口33b(還流される液体2の出口)よりも下方にある第2の流路32の入口32a(吐出ヘッド210への液体2の供給口)に入らない。あるいは入り難い。その結果、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。
また、液体2を収容する収容部20から貯留部10に液体2を供給する第1の流路31の出口31bは、重力方向において、吐出ヘッド210に液体2を供給する第2の流路32の入口32aよりも高い位置に設けられている。そのため、液体2を収容する収容部20から貯留部10に供給される液体2に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し、第1の流路31の出口31b(液体2を収容する収容部20から供給される液体2の出口)よりも下方にある第2の流路32の入口32a(吐出ヘッド210への液体2の供給口)に入らない。あるいは入り難い。その結果、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。
また、吐出ヘッド210から貯留部10に液体2を還流させる第3の流路33の出口33bは、重力方向において、液体2を収容する収容部20から貯留部10に液体2を供給する第1の流路31の出口31bよりも高い位置に設けられており、また、液体2を収容する収容部20から貯留部10に液体2を供給する第1の流路31の出口31bは、重力方向において、吐出ヘッド210に液体2を供給する第2の流路32の入口32aよりも高い位置に設けられている。そのため、吐出ヘッド210から還流される液体2に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し、第3の流路33の出口33b(還流される液体2の出口)よりも下方にある第2の流路32の入口32a(吐出ヘッド210への液体2の供給口)に入らない。あるいは入り難い。その結果、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。
また、液体2を収容する収容部20から貯留部10に供給される液体2に気泡が含まれていた場合であっても、この気泡は、液面方向に上昇し、第1の流路31の出口31b(液体2を収容する収容部20から供給される液体2の出口)よりも下方にある第2の流路32の入口32a(吐出ヘッド210への液体2の供給口)に入らない。あるいは入り難い。その結果、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。
また、第2の流路32の入口32a(吐出ヘッド210への液体2の供給口)は、高さ方向において、第3の流路33の出口33b(還流される液体2の出口)よりも第1の流路31の出口31b(液体2を収容する収容部20から供給される液体2の出口)に近い。そのため、液体2を収容する収容部20から供給される液体2を、より優先して吐出ヘッド210に供給することができる。その結果、液体2を収容する収容部20から供給される液体2の脱気度が、吐出ヘッド210から還流される液体2の脱気度に比較して高い場合には、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。
また、第1領域および第2領域は共に大気圧環境に置かれる。その結果、第1の流路31、第2の流路32、第3の流路33の各流路の出入口の液体2に付勢する圧力を大気圧に基づいて制御することができる。また、第1の流路31の出口31b(液体2を収容する収容部20から供給される液体2の出口)および、第3の流路33の出口33b(還流される液体2の出口)から出てくる液体2に気泡が含まれる場合には、その気泡をそれぞれの領域の液面から大気圧環境に放出することができる。
また、第1領域が、第1領域を内包する筐体(隔壁12を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)によって第2領域から隔てられるため、第1領域が第2領域から受ける影響(脱気度合いの影響)をより抑制することができる。
また、液体吐出装置1は、液体供給装置100を備えることにより、より脱気度の高い液体2を吐出ヘッド210に供給することができる。その結果、液体2に気泡が混入することによる吐出不良をより抑制することができる。また、収容部20から供給される液体2の脱気度が充分高い場合には、液体供給装置100に脱気手段を備える必要が無くなる。
また、液体吐出装置1は、吐出ヘッド210が備えるノズルの先端の高さが、貯留部10に貯留される液体2の液面の高さより高いため、水頭圧差によってノズル先端から液体2が漏れだすことが回避される。
(実施形態2)
次に、実施形態2に係る液体供給装置について説明する。なお、説明にあたり、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略する。
図2は、実施形態2に係る液体供給装置101の模式図である。
実施形態2の液体供給装置101は、貯留部10の内部の貯留領域を第1領域と第2領域との2つの領域に分ける(開口部を有して隔てる)隔壁が、第2領域を内包する筐体で構成されていることを特徴としている。以下、実施形態2の液体供給装置101が備える隔壁を隔壁12bとして説明する。
次に、実施形態2に係る液体供給装置について説明する。なお、説明にあたり、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略する。
図2は、実施形態2に係る液体供給装置101の模式図である。
実施形態2の液体供給装置101は、貯留部10の内部の貯留領域を第1領域と第2領域との2つの領域に分ける(開口部を有して隔てる)隔壁が、第2領域を内包する筐体で構成されていることを特徴としている。以下、実施形態2の液体供給装置101が備える隔壁を隔壁12bとして説明する。
隔壁12bは、貯留部10の液体2を貯留する領域に設けられた隔壁であり、第1の流路31における液体2の出口31bと第2の流路32における液体2の入口32aとが含まれる第1領域と、第3の流路33における液体2の出口33bが含まれる第2領域とを、開口部50bを有して隔てている。
具体的には、隔壁12bは、実施形態1の場合と同様に、ドーム状の天部を有する円筒の筐体であり、その内部に第3の流路33の出口33bが配置されるように、ドーム状の天部を第3の流路33を貫通させている。つまり、隔壁12bは、第2領域を内包するドーム状の天部を有する円筒の筐体で構成されている。従って、天井板13に設けられた連通口14は、第1領域を大気圧環境と連通させる構成となる。
具体的には、隔壁12bは、実施形態1の場合と同様に、ドーム状の天部を有する円筒の筐体であり、その内部に第3の流路33の出口33bが配置されるように、ドーム状の天部を第3の流路33を貫通させている。つまり、隔壁12bは、第2領域を内包するドーム状の天部を有する円筒の筐体で構成されている。従って、天井板13に設けられた連通口14は、第1領域を大気圧環境と連通させる構成となる。
また、隔壁12bを構成する円筒の筐体の底部は、実施形態1の場合と同様に、貯留部10の底部に連接している。
隔壁12bが有する開口部50bは、隔壁12bを構成する円筒の筐体の底部領域(貯留部10の底部に接する円筒の筐体の円周側面の領域)において、第2の流路32の入口32aから最も離れた反対側の位置に設けられている。
隔壁12bが有する開口部50bは、隔壁12bを構成する円筒の筐体の底部領域(貯留部10の底部に接する円筒の筐体の円周側面の領域)において、第2の流路32の入口32aから最も離れた反対側の位置に設けられている。
また、隔壁12bを構成するドーム状の天部の中央部(つまりは天頂部)からは、貯留部10に貯留された液体2の液面から突出する連通管15bが延出している。延出した連通管15bの先端部は、連通口16bとして、第1領域に開放されている。つまり、連通管15bは、天井板13に設けられた連通口14と共に、第2領域を大気圧環境と連通させている。
液体供給装置101のその他の構成は、実施形態1(液体供給装置100)と同様である。
本実施形態による液体供給装置によれば、第2領域が、第2領域を内包する筐体(隔壁12bを構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)によって第1領域から隔てられるため、第2領域が第1領域に与える影響(脱気度合いの影響)をより抑制することができる。
(変形例1)
図3は、変形例1に係る液体供給装置102の模式図である。
実施形態1、実施形態2では、図1、図2に示すように、隔壁を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体によって、第1領域あるいは第2領域の一方を内包する構成で説明したが、この構成に限定するものではない。2つの筐体(隔壁を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)によって、第1領域および第2領域の両方を別々に内包する構成であっても良い。
図3は、変形例1に係る液体供給装置102の模式図である。
実施形態1、実施形態2では、図1、図2に示すように、隔壁を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体によって、第1領域あるいは第2領域の一方を内包する構成で説明したが、この構成に限定するものではない。2つの筐体(隔壁を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)によって、第1領域および第2領域の両方を別々に内包する構成であっても良い。
具体的には、2つの筐体の一方は、実施形態1の液体供給装置100が備える筐体(隔壁12を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)であり、他方は、実施形態2の液体供給装置101が備える筐体(隔壁12bを構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)である。
液体供給装置102のその他の構成は、実施形態1(液体供給装置100)と同様である。
本変形例によれば、第1領域を内包する筐体および第2領域を内包する筐体のそれぞれによってお互いの領域から隔てられるため、第1領域に対する第2領域の影響(脱気度合いの影響)をより抑制することができる。
(変形例2)
変形例1では、図3に示すように、2つの筐体(隔壁を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)によって、第1領域および第2領域の両方を別々に内包する構成で説明したが、この構成に限定するものではない。1つの筐体によって、第1領域および第2領域の両方を別々に内包する構成であっても良い。
変形例1では、図3に示すように、2つの筐体(隔壁を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)によって、第1領域および第2領域の両方を別々に内包する構成で説明したが、この構成に限定するものではない。1つの筐体によって、第1領域および第2領域の両方を別々に内包する構成であっても良い。
具体的には、変形例1における独立した2つの筐体(隔壁12を構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体と、隔壁12bを構成するドーム状の天部を有する円筒の筐体)を一つの筐体として一体に構成しても良い。より具体的には、図3において、隔壁12と隔壁12bの内、貯留部10の底部に連接する部分から天部に向かって延在するそれぞれの円筒側面の一部を一体構成としても良い。また、この際、一体とする側面部分は、円筒形の側面を単に連続させるのではなく、第1領域と第2領域との間に位置する1枚の平板の形状を呈する構成としても良い。
本変形例のその他の構成は、変形例1(液体供給装置102)と同様である。
本変形例のその他の構成は、変形例1(液体供給装置102)と同様である。
本変形例のように、第1領域および第2領域の両方を別々に内包する隔壁を構成する筐体を一体に形成した場合であっても、第1領域を内包する領域と第2領域を内包する領域とがお互いの領域から隔てられるため、第1領域に対する第2領域の影響(脱気度合いの影響)をより抑制できる。また、さらに、筐体の数が減少することになるため、部品の製作時間を短縮することができ、また、コストを下げられるといった効果が得られる。
1…液体吐出装置、2…液体、10…貯留部、11…液量センサー、12,12b…隔壁、13…天井板、14…連通口、15,15b…連通管、16,16b…連通口、20…収容部、31…第1の流路、32…第2の流路、33…第3の流路、41,42…ポンプ、50,50b…開口部、100,101,102…液体供給装置、200…吐出部、210…吐出ヘッド、220…マニホールド。
Claims (11)
- 貯留部と、
液体を収容する収容部から前記貯留部に前記液体を供給する第1の流路と、
前記貯留部から前記液体を吐出する吐出ヘッドに前記液体を供給する第2の流路と、
前記吐出ヘッドから前記貯留部に前記液体を還流させる第3の流路と、を備え、
前記貯留部は、前記液体を貯留する領域に、前記第1の流路における前記液体の出口と前記第2の流路における前記液体の入口とが含まれる第1領域と、前記第3の流路における前記液体の出口が含まれる第2領域とを、開口部を有して隔てる隔壁を備えていることを特徴とする液体供給装置。 - 前記開口部は、前記液体が貯留される前記貯留部の底部領域に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の液体供給装置。
- 前記第3の流路における前記液体の出口は、重力方向において、前記第2の流路における前記液体の入口よりも高い位置に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液体供給装置。
- 前記第1の流路における前記液体の出口は、重力方向において、前記第2の流路における前記液体の入口よりも高い位置に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液体供給装置。
- 前記第3の流路における前記液体の出口は、重力方向において、前記第1の流路における前記液体の出口よりも高い位置に設けられ、
前記第1の流路における前記液体の出口は、重力方向において、前記第2の流路における前記液体の入口よりも高い位置に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液体供給装置。 - 前記貯留部は、前記第1領域および前記第2領域と大気圧環境とを連通させる連通口を備えていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の液体供給装置。
- 前記隔壁は、前記第1領域を内包する筐体で構成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の液体供給装置。
- 前記隔壁は、前記第2領域を内包する筐体で構成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の液体供給装置。
- 前記隔壁は、前記第1領域を内包する筐体および前記第2領域を内包する筐体で構成されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の液体供給装置。
- 請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の液体供給装置と、
前記液体供給装置から供給される液体を吐出する吐出ヘッドと、を備えることを特徴とする液体吐出装置。 - 前記貯留部に貯留される前記液体の液面の高さが、重力方向において、前記吐出ヘッドが備える前記液体を吐出するノズルの先端の高さより低くなるように、前記貯留部が配置されていることを特徴とする請求項10に記載の液体吐出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014242871A JP2016104519A (ja) | 2014-12-01 | 2014-12-01 | 液体供給装置および液体吐出装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016187926A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | セイコーエプソン株式会社 | 印刷装置 |
CN109940996A (zh) * | 2019-03-23 | 2019-06-28 | 福建长信纸业包装有限公司 | 一种循环墨量提供控制方法 |
JP2019155866A (ja) * | 2018-03-16 | 2019-09-19 | 株式会社リコー | 液体を吐出する装置 |
-
2014
- 2014-12-01 JP JP2014242871A patent/JP2016104519A/ja active Pending
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