JP2016137673A - Liquid supply unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体供給ユニット等に関する。 The present invention relates to a liquid supply unit and the like.
従来、液体噴射装置の一例として、インクジェットプリンターが知られている。インクジェットプリンターでは、印刷用紙などの印刷媒体に、液体噴射ヘッドから液体の一例であるインクを吐出させることによって、印刷媒体への印刷を行うことができる。このようなインクジェットプリンターでは、従来、液体供給ユニットの一例であるタンクに貯留されたインクを液体噴射ヘッドに供給する構成が知られている。このタンクには、インク注入口が設けられている。利用者は、インク注入口からインクをタンクに注入することができる(例えば、特許文献1参照)。なお、液体噴射装置に液体供給ユニットが装着された構成は、液体噴射システムと表記される。 Conventionally, an inkjet printer is known as an example of a liquid ejecting apparatus. In an inkjet printer, printing on a print medium can be performed by ejecting ink, which is an example of a liquid, from a liquid ejecting head onto a print medium such as a print sheet. Conventionally, such an ink jet printer is known to supply ink stored in a tank, which is an example of a liquid supply unit, to a liquid ejecting head. This tank is provided with an ink injection port. The user can inject ink into the tank from the ink injection port (see, for example, Patent Document 1). A configuration in which the liquid supply unit is mounted on the liquid ejecting apparatus is referred to as a liquid ejecting system.
上記特許文献1に記載された液体噴射システムによれば、タンクに貯留可能なインクの量が多いため、タンクに注入されたインクは、印刷に消費されるまでの長期間にわたりタンク内に貯留され続ける。このため、この間にインクの液体成分の一部が蒸発することが考えられる。インクの液体成分の一部が蒸発すると、インクの粘性が高くなりやすい。インクの粘性が高くなると、インクを液体噴射ヘッドに導く流路や、液体噴射ヘッドなどにおけるインクの流れが阻害されることがある。このようなことが発生すると、液体噴射ヘッドにおけるインクの噴射性能が低下しやすいので、印刷品位が低下しやすい。つまり、液体噴射システムにおける信頼性が低下しやすい。よって、従来の液体供給ユニットでは、液体噴射システムにおける信頼性を向上させることが困難であるという課題がある。
According to the liquid ejecting system described in
本発明は、少なくとも上述の課題を解決することができるものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。 The present invention can solve at least the above-described problems and can be realized as the following forms or application examples.
[適用例1]液体噴射ヘッドに第1液体を供給可能な液体供給ユニットであって、ケースと、前記ケースに接合された可撓性膜と、前記ケースに接合された半透膜と、を備え、前記可撓性膜と前記半透膜との間に前記第1液体を収容可能な第1液体収容部が設けられ、前記ケースに、前記第1液体収容部から前記液体噴射ヘッドに前記第1液体を供給可能な液体供給部が設けられ、前記ケースに、前記第1液体収容部に前記第1液体を注入可能な液体注入部が設けられ、前記ケースと前記半透膜との間に前記第1液体より濃度の低い第2液体を収容可能な第2液体収容部が設けられ、前記第1液体収容部と前記第2液体収容部とは、半透膜を介して接続され、前記第2液体は、前記半透膜を通過して前記第1液体収容部に移動可能である、ことを特徴とする液体供給ユニット。 Application Example 1 A liquid supply unit capable of supplying a first liquid to a liquid jet head, comprising: a case; a flexible film bonded to the case; and a semipermeable film bonded to the case. A first liquid storage portion capable of storing the first liquid is provided between the flexible membrane and the semipermeable membrane, and the case is provided with the liquid ejecting head from the first liquid storage portion. A liquid supply part capable of supplying a first liquid is provided, and the case is provided with a liquid injection part capable of injecting the first liquid into the first liquid storage part, between the case and the semipermeable membrane. Is provided with a second liquid storage portion capable of storing a second liquid having a lower concentration than the first liquid, and the first liquid storage portion and the second liquid storage portion are connected via a semipermeable membrane, The second liquid can pass through the semipermeable membrane and move to the first liquid storage portion. Liquid supply unit according to claim.
この構成によれば、第2液体が半透膜を通過して第1液体収容部に移動可能であるので、第1液体収容部に収容される第1液体の濃度を低減することができる。これにより、第1液体収容部内の第1液体の粘性を軽減することができるので、液体噴射ヘッドにおける第1液体の噴射性能を維持しやすい。よって、液体噴射ヘッドの信頼性を向上させやすい。また、この構成では、一方向に金型を抜くことで第1液体収容部と第2液体収容部とを形成できるので、簡単な構成で形成できる。 According to this configuration, since the second liquid can pass through the semipermeable membrane and move to the first liquid storage unit, the concentration of the first liquid stored in the first liquid storage unit can be reduced. Thereby, since the viscosity of the 1st liquid in a 1st liquid accommodating part can be reduced, it is easy to maintain the ejection performance of the 1st liquid in a liquid ejecting head. Therefore, it is easy to improve the reliability of the liquid jet head. Moreover, in this structure, since a 1st liquid accommodating part and a 2nd liquid accommodating part can be formed by extracting a metal mold | die in one direction, it can form with a simple structure.
[適用例2]上記の液体供給ユニットであって、前記ケースと前記可撓性膜との間に、前記第1液体収容部に大気を導入可能な第1大気連通部が設けられている、ことを特徴とする液体供給ユニット。 Application Example 2 In the liquid supply unit described above, a first atmospheric communication unit capable of introducing atmospheric air into the first liquid storage unit is provided between the case and the flexible film. A liquid supply unit.
この構成によれば、第1液体収容部に大気を導入可能であるので、第1液体収容部内の圧力を大気圧に保ちやすい。 According to this configuration, since the atmosphere can be introduced into the first liquid container, the pressure in the first liquid container can be easily maintained at atmospheric pressure.
[適用例3]上記の液体供給ユニットであって、前記ケースに、前記第2液体収容部に大気を導入可能な第2大気連通部が設けられている、ことを特徴とする液体供給ユニット。 Application Example 3 In the liquid supply unit described above, the case is provided with a second atmospheric communication unit capable of introducing the atmosphere into the second liquid storage unit.
この構成によれば、第2液体収容部に大気を導入可能であるので、第2液体収容部内の圧力を大気圧に保ちやすい。 According to this configuration, since the atmosphere can be introduced into the second liquid storage unit, the pressure in the second liquid storage unit can be easily maintained at atmospheric pressure.
[適用例4]上記の液体供給ユニットであって、前記第1大気連通部と前記第2大気連通部とを連通する連通部が設けられる、ことを特徴とする液体供給ユニット。 Application Example 4 The liquid supply unit according to the above-described liquid supply unit, characterized in that a communication portion that connects the first atmosphere communication portion and the second atmosphere communication portion is provided.
この構成によれば、連通部を介して第1大気連通部と第2大気連通部とを連通させることができる。 According to this configuration, the first atmospheric communication portion and the second atmospheric communication portion can be communicated with each other via the communication portion.
[適用例5]上記の液体供給ユニットであって、液体供給ユニットが使用されるときの姿勢において、前記第2大気連通部は、前記第2液体収容部の鉛直下方に設けられている、ことを特徴とする液体供給ユニット。 Application Example 5 In the liquid supply unit described above, in the posture when the liquid supply unit is used, the second atmospheric communication unit is provided vertically below the second liquid storage unit. A liquid supply unit characterized by.
この構成によれば、液体供給ユニットが使用されるときの姿勢において、第2液体収容部の鉛直下方から第2液体収容部に大気を導入することができる。 According to this configuration, in the posture when the liquid supply unit is used, the atmosphere can be introduced into the second liquid container from the vertically lower side of the second liquid container.
液体噴射システムを例に、実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、各図面において、それぞれの構成を認識可能な程度の大きさにするために、構成や部材の縮尺が異なっていることがある。 The embodiment will be described with reference to the drawings, taking a liquid ejection system as an example. In addition, in each drawing, in order to make each structure the size which can be recognized, the structure and the scale of a member may differ.
本実施形態における液体噴射システム1は、図1に示すように、液体噴射装置の一例であるプリンター3と、液体供給装置の一例であるインク供給装置4と、を有している。プリンター3は、搬送装置5と、記録部6と、移動装置7と、制御部9と、を有している。なお、図1には、相互に直交する座標軸であるXYZ軸が付されている。これ以降に示す図についても必要に応じてXYZ軸が付されている。本実施形態では、X軸とY軸とによって規定される水平な平面(XY平面)に液体噴射システム1を配置した状態が、液体噴射システム1の使用状態である。Z軸は、水平な平面に直交する軸である。液体噴射システム1の使用状態において、Z軸方向が鉛直上方向となる。そして、液体噴射システム1の使用状態では、図1において、−Z軸方向が鉛直下方向である。なお、XYZ軸のそれぞれにおいて、矢印の向きが+(正)の方向を示し、矢印の向きとは反対の向きが−(負)の方向を示している。
As illustrated in FIG. 1, the
プリンター3において、搬送装置5と、記録部6と、移動装置7と、制御部9とは、筐体11に収容されている。搬送装置5は、記録用紙などの記録媒体Pを、Y軸方向に間欠的に搬送する。記録部6は、搬送装置5で搬送される記録媒体Pに、液体の一例であるインクで記録を行う。移動装置7は、記録部6を、X軸に沿って往復移動させる。インク供給装置4は、記録部6にインクを供給する。制御部9は、上記の各構成の駆動を制御する。なお、液体噴射システム1では、インク供給装置4の少なくとも一部は、筐体11の外側に突出している。
In the printer 3, the
搬送装置5は、図1に示すように、駆動ローラー12Aと、従動ローラー12Bと、搬送モーター13と、を有している。駆動ローラー12A及び従動ローラー12Bは、互いに外周を接し合って回転可能に構成されている。搬送モーター13は、駆動ローラー12Aを回転駆動するための動力を発生する。搬送モーター13からの動力は、伝動機構を介して駆動ローラー12Aに伝達される。そして、駆動ローラー12Aと従動ローラー12Bとの間に挟持した記録媒体PをY軸方向に間欠的に搬送する。
As illustrated in FIG. 1, the
記録部6は、4つの中継ユニット15と、キャリッジ17と、記録ヘッド19と、を備えている。中継ユニット15は、インク供給装置4から供給されたインクを記録ヘッド19に中継する。記録ヘッド19は、液体噴射部の一例であり、インクをインク滴として吐出して、記録媒体Pに記録を行う。キャリッジ17は、4つの中継ユニット15と、記録ヘッド19とを搭載している。なお、記録ヘッド19は、フレキシブルケーブル21を介して制御部9に接続されている。記録ヘッド19からのインク滴の吐出は、制御部9によって制御される。
The recording unit 6 includes four
移動装置7は、図1に示すように、タイミングベルト23と、キャリッジモーター24と、ガイド軸25と、を備えている。タイミングベルト23は、一対のプーリー26A及びプーリー26B間に張設されている。一対のプーリー26A及びプーリー26Bは、X軸に沿って並べられている。このため、タイミングベルト23は、X軸に沿って張設されている。キャリッジモーター24は、プーリー26Aを回転駆動するための動力を発生する。ガイド軸25は、X軸に沿って延在している。ガイド軸25は、両端が図示しない筐体に支持されており、キャリッジ17をX軸に沿ってガイドする。
As shown in FIG. 1, the moving device 7 includes a
キャリッジ17は、タイミングベルト23の一部に固定されている。キャリッジ17には、キャリッジモーター24からプーリー26A及びタイミングベルト23を介して動力が伝達される。そして、キャリッジ17は、伝達された動力によって、X軸に沿って往復移動可能に構成されている。
The carriage 17 is fixed to a part of the
インク供給装置4は、図1に示すように、液体供給ユニットの一例であるタンク31を有している。本実施形態では、インク供給装置4が、複数の(本実施形態では4つの)タンク31を有している。複数のタンク31は、プリンター3の筐体11の外側に突出している。複数のタンク31は、筐体32の内部に収容されている。筐体32は、筐体11から突出している。なお、筐体32と筐体11とは、互いに別体であっても一体であってもよい。筐体32と筐体11が一体である場合、複数のタンク31は記録ヘッド19やインク供給チューブ34とともに筐体11の内部に収容される、ということができる。
As shown in FIG. 1, the ink supply device 4 includes a
タンク31には、液体の一例であるインクが収容されている。タンク31には、液体注入部33が形成されている。タンク31では、液体注入部33を介してタンク31の外部からタンク31の内部にインクを注入することができる。なお、作業者は、筐体32の外側からタンク31の液体注入部33にアクセスすることができる。また、液体注入部33は、蓋(図示せず)で封止されている。タンク31にインクを注入するとき、蓋を開けて液体注入部33を開放してからインクが注入される。
The
各タンク31には、インク供給チューブ34が接続される。流路部材の一例であるインク供給チューブ34は、インク供給装置4から各中継ユニット15に接続されている。4つの中継ユニット15は、それぞれ、インク供給チューブ34を介して対応するタンク31に接続される。タンク31内のインクは、インク供給装置4から中継ユニット15を介して記録ヘッド19に供給される。そして、記録ヘッド19に供給されたインクが、記録媒体P側に向けられたノズル(図示せず)からインク滴として吐出される。なお、上記の例では、プリンター3とインク供給装置4とを個別の構成として説明したが、インク供給装置4をプリンター3の構成に含めることもできる。
An
上記の構成を有する液体噴射システム1では、搬送モーター13の駆動が制御部9によって制御され、搬送装置5が記録媒体Pを記録ヘッド19に対向させながら、Y軸方向に間欠的に搬送する。このとき、制御部9は、キャリッジモーター24の駆動を制御して、キャリッジ17をX軸に沿って往復移動させながら、記録ヘッド19の駆動を制御して、所定の位置でインク滴を吐出させる。このような動作によって、記録媒体Pにドットが形成され、この記録媒体Pに画像データなどの記録情報に基づく記録が行われる。
In the
なお、インクは、水性インクと油性インクのいずれか一方に限定されるものではない。水性溶媒に溶質が溶解した構成を有するもの、油性溶媒に溶質が溶解した構成を有するもののいずれでもよい。以下においては、水性溶媒及び油性溶媒を、まとめて「溶媒」と表現する。つまり、溶媒には、水性溶媒及び油性溶媒のいずれも含まれる。 The ink is not limited to one of water-based ink and oil-based ink. Either a structure having a solute dissolved in an aqueous solvent or a structure having a solute dissolved in an oily solvent may be used. Hereinafter, the aqueous solvent and the oily solvent are collectively expressed as “solvent”. That is, the solvent includes both an aqueous solvent and an oily solvent.
タンク31の種々の実施例について説明する。なお、以下においては、タンク31を実施例ごとに識別するため、タンク31の符号に、実施例ごとに異なるアルファベット文字を付記する。
Various embodiments of the
(実施例1)
実施例1のタンク31Aの構成について説明する。タンク31Aは、タンク31Aを模式的に示す断面図である図2に示すように、第1液体収容部35と、第2液体収容部36と、を有している。第1液体収容部35と第2液体収容部36とは、仕切壁37によって互いに仕切られている。仕切壁37には、開口38が形成されている。第1液体収容部35と第2液体収容部36とは、仕切壁37の開口38を介して連通する。仕切壁37の開口38は、半透膜39によって塞がれている。つまり、第1液体収容部35と第2液体収容部36とが、半透膜39を介して接続されている。なお、図2に示す例では、開口38が第2液体収容部36側から半透膜39によって塞がれている。しかしながら、開口38を半透膜39で塞ぐ方向は、これに限定されず、開口38を第1液体収容部35側から半透膜39で塞ぐ構成も採用され得る。
Example 1
The configuration of the tank 31A according to the first embodiment will be described. As shown in FIG. 2, which is a cross-sectional view schematically illustrating the
タンク31Aには、大気連通部41と、大気連通部42と、液体供給部43と、が形成されている。第1大気連通部の一例である大気連通部41は、第1液体収容部35に通じている。第1液体収容部35は、大気連通部41を介して大気開放されている。第2大気連通部の一例である大気連通部42は、第2液体収容部36に通じている。第2液体収容部36は、大気連通部42を介して大気開放されている。液体供給部43は、第1液体収容部35に通じており、インク供給チューブ34が接続される。第1液体収容部35には、第1液体の一例であるインクが収容される。第1液体収容部35に収容されたインクは、液体供給部43を介してインク供給チューブ34に供給される。なお、液体注入部33は、第1液体収容部35に通じている。このため、液体注入部33から注入されたインクは、第1液体収容部35に導入される。
In the
第2液体収容部36には、液体保持部材44が収容されている。液体保持部材44は、液体を吸収し、且つ吸収した液体を保持する性質を有している。液体保持部材44の材料としては、例えば、フォーム、フェルト、不織布などの種々の材料が採用され得る。そして、第2液体収容部36には、インクの溶媒が収容される。第2液体収容部36内において、インクの溶媒は、液体保持部材44に吸収された状態で収容されている。ここで、インクの溶媒とは、第1液体収容部35内のインクであるインク溶液における溶質の濃度(溶質分子の密度)よりも低い濃度を有する溶液を含む。このため、インクの溶媒には、溶質の濃度が0(すなわち溶質を含まない)純溶媒も含まれる。インクの溶媒は、第2液体の一例である。
A
上述したように、半透膜39で隔てられた第1液体収容部35と第2液体収容部36とにおいて、第1液体収容部35にインクが収容され、第2液体収容部36にインクの溶媒が収容されている。第1液体収容部35内のインクの浸透圧が、第2液体収容部36内の溶媒の浸透圧よりも高くなると、第2液体収容部36内の溶媒が半透膜39を通って第1液体収容部35内に移動する。
As described above, in the first
インク溶液において、溶媒が蒸発すると溶質の濃度が高くなる。溶液における溶質の濃度が高くなると、その溶液の浸透圧が上昇する。このため、第1液体収容部35内のインクにおける溶質の濃度が上昇すると、第1液体収容部35内のインクの浸透圧が上昇する。そして、第1液体収容部35内のインクの浸透圧が上昇すると、第2液体収容部36内の溶媒が半透膜39を通って第1液体収容部35内に移動する。これにより、第1液体収容部35内のインクの濃度の増加を緩和することができる。
In the ink solution, when the solvent evaporates, the concentration of the solute increases. As the solute concentration in the solution increases, the osmotic pressure of the solution increases. For this reason, when the concentration of the solute in the ink in the first
このとき、第2液体収容部36内の液体保持部材44は、第2液体収容部36内の溶媒の浸透圧を所定の範囲内に維持する機能を有する。つまり、液体保持部材44によって、第2液体収容部36内の溶媒の浸透圧が所定範囲内に維持される。これにより、第1液体収容部35内のインクの濃度を所定の濃度範囲に維持することができる。上記により、第1液体収容部35内のインクの粘性の変動を軽減することができるので、記録ヘッド19におけるインクの噴射性能を維持しやすい。よって、記録ヘッド19の信頼性を向上させやすい。
At this time, the
(実施例2)
実施例2のタンク31Bの構成について説明する。実施例2のタンク31Bは、図3に示すように、減圧弁47を有している。実施例2のタンク31Bは、実施例1のタンク31Aに減圧弁47が付加され、且つ実施例1のタンク31Aから液体保持部材44が省略されていることを除いて、実施例1のタンク31Aと同様の構成を有している。このため、以下において、実施例1と同様の構成については、実施例1と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
(Example 2)
A configuration of the
タンク31Bにおいて、減圧弁47は、大気連通部42を塞ぐ位置に設けられる。大気連通部42は、減圧弁47を介して大気に通じる。このため、第2液体収容部36の内部は、減圧弁47を介して大気開放される。減圧弁47は、第2液体収容部36内の圧力が大気圧よりも低い第1の圧力に達したときに開く。そして、減圧弁47は、第2液体収容部36内の圧力が第1の圧力よりも高い第2の圧力に達したときに閉じる。このため、第2液体収容部36内の圧力は、第1の圧力と第2の圧力との間の範囲に維持される。これにより、液体保持部材44を省略しても第2液体収容部36内の溶媒の浸透圧を所定の範囲内に維持することができる。実施例2においても実施例1と同様の効果が得られる。
In the
(実施例3)
実施例3におけるタンク31Cについて説明する。なお、実施例3における構成のうち、実施例1や実施例2と同一の機能を有する構成については、実施例1や実施例2と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。タンク31Cは、図4に示すように、タンク本体の一例であるケース61Aと、シート部材62と、液体保持部材44と、半透膜39と、を有している。ケース61Aは、例えば、ナイロンやポリプロピレン等の合成樹脂により構成されている。また、シート部材62は、合成樹脂(例えば、ナイロンや、ポリプロピレン等)によりフィルム状に形成され、可撓性を有する。本実施形態では、シート部材62は、光透過性を有している。
(Example 3)
A tank 31C in the third embodiment will be described. In addition, about the structure which has the same function as Example 1 or Example 2 among the structures in Example 3, the same code | symbol as Example 1 or Example 2 is attached | subjected and detailed description is abbreviate | omitted. As illustrated in FIG. 4, the
ケース61Aには、凹部63が形成されている。さらに、凹部63内には、凹部64が形成されている。凹部64は、凹部63に包含されている。液体保持部材44は、凹部64内に収容される。凹部64は、内部に液体保持部材44を収容した状態で、半透膜39によって塞がれている。つまり、液体保持部材44及び半透膜39は、凹部63の内部に収容されている。そして、凹部63は、シート部材62によって塞がれている。このように、タンク31Cは、凹部63に液体保持部材44及び半透膜39を収容した状態でケース61Aとシート部材62とを接合した構成を有している。ケース61Aには、接合部65が設けられている。図4では、構成をわかりやすく示すため、接合部65にハッチングが施されている。ケース61Aの接合部65にシート部材62が接合されている。本実施形態では、溶着によってケース61Aとシート部材62とが接合されている。
A
タンク31Cは、図5に示すように、液体収容部66と、連通部67と、を有している。液体収容部66は、ケース61Aの凹部63(図4)とシート部材62とによって囲まれる領域である。液体収容部66は、第1液体収容部35と、第2液体収容部36とを含む。第2液体収容部36は、ケース61Aの凹部64(図4)と半透膜39とによって囲まれる領域である。本実施例では、液体収容部66から第2液体収容部36を除いた領域が第1液体収容部35になる。
As illustrated in FIG. 5, the
連通部67は、第1大気室68と、第2大気室69と、第1連通路71と、第3大気室72と、第2連通路73と、を有している。なお、図5では、シート部材62から第1壁81に向かう方向(Y軸方向)にタンク31Cを平面視した状態が示されており、シート部材62越しにケース61A及び半透膜39が図示されている。液体収容部66と、第1大気室68と、第2大気室69と、第1連通路71と、第3大気室72と、第2連通路73とは、接合部65によって相互に仕切られている。
The
ケース61Aは、第1壁81と、第2壁82と、第3壁83と、第4壁84と、第5壁85と、第6壁86と、第7壁87と、第8壁88と、を有している。第5壁85の液体収容部66側とは反対側に、第1大気室68と、第2大気室69と、第1連通路71と、第3大気室72とが配置されている。第1壁81をシート部材62側から平面視したときに、すなわち第1壁81をY軸方向に平面視したときに、液体収容部66は、第2壁82と、第3壁83と、第4壁84と、第5壁85とによって囲まれている。なお、液体収容部66において、第1液体収容部35と第2液体収容部36とが、第1壁81を共有している。
The
また、第1壁81をシート部材62側から平面視したときに、第1大気室68と、第2大気室69と、第1連通路71と、第3大気室72とが、第5壁85と、第6壁86と、第7壁87と、第8壁88とによって囲まれている。なお、液体収容部66の第1壁81と、第1大気室68、第2大気室69及び第3大気室72の第1壁81とは、互いに同一の壁である。つまり、本実施形態では、液体収容部66と、第1大気室68と、第2大気室69と、第3大気室72とが、相互に第1壁81を共有している。
Further, when the
第2壁82、第3壁83、第4壁84、及び第5壁85は、図6に示すように、それぞれ、第1壁81に交差している。第2壁82と第3壁83とは、第1壁81をX軸方向に挟んで互いに対峙する位置に設けられている。第4壁84と第5壁85とは、第1壁81をZ軸方向に挟んで互いに対峙する位置に設けられている。第2壁82は、第4壁84及び第5壁85のそれぞれに交差している。第3壁83も、第4壁84及び第5壁85のそれぞれに交差している。
The
第2壁82と、第3壁83と、第4壁84と、第5壁85とは、第1壁81から−Y軸方向に突出している。これにより、第1壁81を主壁として、主壁から−Y軸方向に伸びる第2壁82と、第3壁83と、第4壁84と、第5壁85とによって凹部63が構成される。凹部63は、Y軸方向に凹となる向きに構成されている。凹部63は、−Y軸方向に、すなわちシート部材62(図4)側に向かって開口している。換言すれば、凹部63は、Y軸方向に、すなわちシート部材62(図4)側とは反対側に向かって凹となる向きに設けられている。そして、ケース61Aにシート部材62が接合されると、凹部63がシート部材62によって塞がれて、液体収容部66が構成される。なお、第1壁81〜第8壁88は、それぞれ、平坦な壁に限られず、凹凸を含むものであってもよい。
The
凹部63内には、仕切壁91が設けられている。凹部63内において仕切壁91は、第1壁81の一部を囲んでいる。仕切壁91は、第2壁82〜第5壁85よりもY軸方向に位置している。これにより、凹部63内に凹部64が形成されている。第1液体収容部35(図5)と第2液体収容部36とは、仕切壁91(図6)によって互いに仕切られている。
A
図6に示すように、仕切壁91のうち仕切壁91Aは、第2壁82と第3壁83との間に位置しており、第2壁82に沿って設けられている。仕切壁91のうち仕切壁91Bは、仕切壁91Aと第3壁83との間に位置しており、第3壁83に沿って、すなわちYZ平面に沿って設けられている。仕切壁91のうち仕切壁91Cは、第4壁84と第5壁85との間に位置しており、第4壁84に沿って設けられている。仕切壁91のうち仕切壁91Dは、仕切壁91Cと第5壁85との間に位置している。仕切壁91Dは、図7に示すように、第5壁85に沿って設けられている。上記の構成によれば、ケース61Aを成形するときに、Y軸に沿って金型を抜くことで凹部63(第1液体収容部35)と、凹部64(第2液体収容部36)とを形成できるので、簡単な構成で形成できる。
As shown in FIG. 6, the
仕切壁91の−Y軸方向の端部には接合部96が設けられている。図6及び図7では、構成をわかりやすく示すため、接合部96にハッチングが施されている。接合部96は、接合部65よりもY軸方向に位置している。接合部96は、仕切壁91のうち仕切壁91Bと仕切壁91Cと仕切壁91Dとにわたって設けられている。仕切壁91のうち仕切壁91Aの接合部96は、一部が切り欠かれている。接合部96は、仕切壁91Aにおいて一部が切り欠かれていることを除いて、仕切壁91の全周にわたって設けられている。接合部96には半透膜39が接合されている。本実施形態では、溶着によって接合部96と半透膜39とが接合されている。これにより、第2液体収容部36が構成される。
A joining
第6壁86は、図5に示すように、第5壁85から、第5壁85の第4壁84側とは反対側、すなわち第5壁85のZ軸方向に突出している。第7壁87は、第5壁85から、第5壁85の第4壁84側とは反対側、すなわち第5壁85のZ軸方向に突出している。第6壁86と、第7壁87とは、第1大気室68と、第2大気室69と、第1連通路71と、第3大気室72とをX軸に沿って挟んで互いに対峙する位置に設けられている。第8壁88は、第1大気室68と、第2大気室69と、第1連通路71と、第3大気室72とをZ軸に沿って挟んで第5壁85に対峙する位置に設けられている。第6壁86は、第5壁85及び第8壁88のそれぞれに交差している。第7壁87も、第5壁85及び第8壁88のそれぞれに交差している。
As shown in FIG. 5, the
第5壁85と第8壁88との間には、第1大気室68と第2大気室69とを仕切る第9壁101が設けられている。また、第6壁86と第7壁87との間には、第10壁102と第11壁103とが設けられている。第1大気室68及び第2大気室69と第3大気室72との間は、第10壁102及び第11壁103によって隔てられている。第10壁102は、第6壁86よりも第7壁87側に設けられており、第6壁86に対向している。第11壁103は、第7壁87よりも第6壁86側に設けられており、第7壁87に対向している。なお、第11壁103は、第10壁102よりも第7壁87側に設けられている。
A
第6壁86と、第7壁87と、第8壁88と、第9壁101と、第10壁102と、第11壁103とは、図7に示すように、それぞれ、第1壁81から−Y軸方向に突出している。第1壁81から−Y軸方向に伸びる第6壁86と、第9壁101と、第10壁102と、第8壁88とによって凹部104が構成される。また、第1壁81から−Y軸方向に伸びる第6壁86と、第5壁85と、第10壁102と、第9壁101とによって凹部105が構成される。また、第1壁81から−Y軸方向に伸びる第5壁85と、第7壁87と、第8壁88と、第11壁103とによって凹部106が構成される。
As shown in FIG. 7, the
凹部104、凹部105、及び凹部106は、それぞれ、−Y軸方向に、すなわちシート部材62(図4)側に向かって開口している。換言すれば、凹部104、凹部105、及び凹部106は、それぞれ、Y軸方向に、すなわちシート部材62(図4)側とは反対側に向かって凹となる向きに設けられている。そして、ケース61Aにシート部材62が接合されると、凹部104がシート部材62によって塞がれて、第1大気室68が構成される。同様に、ケース61Aにシート部材62が接合されると、凹部105がシート部材62によって塞がれて第2大気室69が構成され、凹部106がシート部材62によって塞がれて第3大気室72が構成される。なお、第2壁82〜第8壁88、第9壁101〜第11壁103の第1壁81からの突出量は、相互に同じ突出量に設定されている。
The
第2壁82と第6壁86とは、−X軸方向に段差を有している。第2壁82は、第6壁86よりも第3壁83側、すなわち第6壁86よりもX軸方向に位置している。また、第3壁83と第7壁87とは、−X軸方向に段差を有している。第7壁87は、第3壁83よりも第2壁82側、すなわち第3壁83よりも−X軸方向側に位置している。そして、第1壁81をシート部材62側から平面視した状態で、第3壁83と第7壁87との間に液体注入部33が設けられている。液体注入部33は、第5壁85に設けられている。
The
第1連通路71は、図5に示すように、第10壁102と第11壁103との間に設けられており、第2大気室69と第3大気室72とを連通させている。第2連通路73は、液体収容部66、第1大気室68、第2大気室69、第1連通路71、及び第3大気室72の外側に設けられている。第2連通路73は、第3大気室72と液体収容部66とを連通させている。第9壁101には、連通口116が設けられている。連通口116を介して第1大気室68と第2大気室69とが連通している。第2大気室69は、連通口108を介して第1連通路71に通じている。また、第3大気室72は、連通口109を介して第1連通路71に通じている。第1連通路71は、蛇行している。第2大気室69は、第1連通路71を介して蛇行してから第3大気室72に通じる。
As shown in FIG. 5, the
図6に示すように、ケース61Aには、張り出し部111が設けられている。第2連通路73は、張り出し部111に設けられている。張り出し部111は、第5壁85のうち第7壁87よりもX軸方向の領域において、凹部63の開口の縁に沿って第5壁85からZ軸方向に張り出した部位111Aを有する。部位111Aは、第7壁87において、凹部106の開口の縁に沿って第7壁87からX軸方向に張り出してもいる。また、張り出し部111は、第8壁88からZ軸方向に張り出した部位111Bを有する。また、張り出し部111は、第6壁86において、凹部104及び凹部105の開口の縁に沿って第6壁86から−X軸方向に張り出した部位111Cを有する。また、張り出し部111は、第2壁82において、凹部63の開口の縁に沿って第2壁82から−X軸方向に張り出した部位111Dを有する。第2連通路73は、張り出し部111に、シート部材62側とは反対側に向かって凹となる向きに設けられた溝112として構成されている。ケース61Aにシート部材62が接合されると、溝112がシート部材62によって塞がれて、図5に示すように、第2連通路73が構成される。
As illustrated in FIG. 6, the case 61 </ b> A is provided with an
ここで、凹部63内には、図6に示すように、凹部113が設けられている。凹部113は、第4壁84よりも第5壁85側とは反対側に向かって、すなわち第4壁84よりも−Z軸方向側に向かって凹となる向きに設けられている。そして、凹部113において、第3壁83に対面する壁114に、液体供給部43が設けられている。なお、液体供給部43は、壁114からX軸に沿って第2壁82側に向かって突出している。
Here, a
また、第8壁88には、大気連通部41が設けられている。大気連通部41は、第8壁88から、第8壁88の第5壁85側とは反対側、すなわち第8壁88のZ軸方向に突出している。大気連通部41は、第8壁88を平面視したときに、すなわち第8壁88をXY平面で平面視したときに、凹部104に重なる位置に設けられている。なお、ケース61Aにおいて、接合部65は、凹部63、凹部104、凹部105、凹部106、凹部113、第1連通路71、及び第2連通路73のそれぞれの輪郭に沿って設けられている。
Further, the
シート部材62は、図4に示すように、第2壁82〜第8壁88をY軸方向に挟んで第1壁81に対面している。シート部材62は、平面視で、凹部63、凹部104、凹部105、凹部106、凹部113及び張り出し部111を覆う大きさを有している。シート部材62は、第1壁81との間に隙間を有した状態で、接合部65に溶着されている。これにより、凹部63、凹部104、凹部105、凹部106、凹部113、第1連通路71、及び第2連通路73が、シート部材62によって封止される。このため、シート部材62は、ケース61Aに対する蓋であるともみなされ得る。
As shown in FIG. 4, the
第2連通路73は、図5に示すように、連通口115と、連通口116と、を有している。連通口115は、第3大気室72の内側に向かって開口する開口である。連通口116は、液体収容部66の内側に向かって開口する開口である。第3大気室72は、連通口115から第2連通路73を介して連通口116を経て液体収容部66に通じている。上記により、液体収容部66は、第2連通路73、第3大気室72、第1連通路71、第2大気室69、第1大気室68、及び大気連通部41を介してタンク31Cの外部に通じている。つまり、連通部67は、大気連通部41と第1液体収容部35(図5)との間を連通させている。大気連通部41から第1大気室68内に流入した大気は、連通口116を介して第2大気室69に流入する。第2大気室69に流入した大気は、第1連通路71を介して第3大気室72に流入する。そして、第3大気室72に流入した大気は、第2連通路73を介して第1液体収容部35内に流入する。
As shown in FIG. 5, the
なお、連通口116は、図6に示すように、仕切壁91Aの切欠き部117を介して凹部64内に通じている。このため、第2液体収容部36(図5)も、第2連通路73、第3大気室72、第1連通路71、第2大気室69、第1大気室68、及び大気連通部41を介してタンク31Cの外部に通じている。つまり、連通部67は、大気連通部41と第2液体収容部36との間も連通させている。大気連通部41から第1大気室68内に流入した大気は、連通口107を介して第2大気室69に流入する。第2大気室69に流入した大気は、第1連通路71を介して第3大気室72に流入する。そして、第3大気室72に流入した大気は、第2連通路73を介して第2液体収容部36内に流入する。なお、実施例3では、切欠き部117と半透膜39とによって囲まれる空間が大気連通部42となる。このため、実施例3では、大気連通部41と大気連通部42とが連通部67を介して通じている。
As shown in FIG. 6, the
ここで、ケース61Aには、図7に示すように、凹部64内における第1壁81に注入口118が形成されている。注入口118は、第1壁81を貫通している。第2液体収容部36には、注入口118から溶媒が注入される。そして、第2液体収容部36内に溶媒が注入されると、注入口118は、キャップ(図示せず)で封止される。
Here, in the case 61 </ b> A, as shown in FIG. 7, an
液体注入部33は、図6に示すように、第5壁85に設けられている。液体注入部33は、第7壁87と張り出し部111と第3壁83と第1壁81とによって囲まれた凹部119内に設けられている。前述したように、張り出し部111は、第5壁85よりも第8壁88側に突出している。また、第7壁87も、第5壁85よりも第8壁88側に突出している。同様に、本実施形態では、第1壁81及び第3壁83も、それぞれ、第5壁85よりも第8壁88側に突出している。そして、張り出し部111は、第7壁87及び第3壁83の双方に交差している。また、第1壁81は、第3壁83及び第7壁87の双方に交差している。このため、第5壁85のうち第7壁87よりも第3壁83側の領域は、第7壁87と張り出し部111と第3壁83と第1壁81とによって囲まれた凹部119を構成している。凹部119は、第5壁85側から第4壁84側に向かって凹となる向きに設けられている。
As shown in FIG. 6, the
上記の構成により、液体注入部33は、第7壁87と張り出し部111と第3壁83と第1壁81とによって囲まれている。換言すれば、第5壁85のうち第7壁87と張り出し部111と第3壁83と第1壁81とによって囲まれた領域内に液体注入部33が設けられている。そして、凹部119は、インク受け部の機能を有する。インク受け部は、例えば、液体注入部33から溢れたインクや、注入の際に垂れ落ちたインクを受けることができる。このように、凹部119は、インクを受けるインク受け部としての機能を有する。
With the above configuration, the
タンク31Cでは、タンク31Cをシート部材62から第1壁81に向かう方向(Y軸方向)に平面視したときの側面図である図8に示すように、第1液体収容部35の内部にインク121が収容される。図8では、構成をわかりやすく示すため、シート部材62の図示が省略され、且つ接合部65にハッチングが施されている。液体収容部66内のインク121は、液体供給部43からインク供給チューブ34を介して記録ヘッド19(図1)に供給される。
In the
図8に示すタンク31Cでは、記録ヘッド19による印刷にともなって、第1液体収容部35内の圧力が大気圧よりも低くなる。第1液体収容部35内の圧力が大気圧よりも低くなると、第3大気室72内の大気が第2連通路73を通って第1液体収容部35内に送られる。これにより、第1液体収容部35内の圧力が大気圧に保たれやすい。なお、第3大気室72には、大気連通部41から第1大気室68、第2大気室69、及び第1連通路71をこの順に経て大気が流入する。
In the
タンク31Cにおける第1液体収容部35内のインク121が消費され、インク121の残量が少なくなると、作業者は、液体注入部33から新たなインクを第1液体収容部35内に補充することができる。なお、タンク31Cのケース61Aには、図7に示すように、第1液体収容部35内のインク121の量の上限を示す上限マーク122と、インク121の量の下限を示す下限マーク123とが設けられている。作業者は、上限マーク122及び下限マーク123を目印にしてタンク31Cにおけるインクの量を把握することができる。
When the
ここで、連通口116は、図8に示すように、鉛直方向において、上限マーク122よりも上方に位置している。また、切欠き部117も、鉛直方向において、上限マーク122よりも上方に位置している。このため、第1液体収容部35内のインク121が連通口116から第2連通路73内に流入することを避けやすい。また、第1液体収容部35内のインク121が切欠き部117から第2液体収容部36内に進入することを避けやすい。上記の構成を有するタンク31Cにおいても、実施例1のタンク31Aと同様の効果が得られる。さらに、実施例3では、タンク31Cにおける連通部67(図5)の経路長を、実施例1や実施例2に比較して長くすることができる。これにより、第1液体収容部35内のインクの溶媒が蒸発しにくい。このため、実施例3では、実施例1や実施例2に比較して、第1液体収容部35内のインクの濃度の増加を抑制しやすい。
Here, the
(実施例4)
実施例4におけるタンク31Dについて説明する。実施例4におけるタンク31Dは、図9に示すように、ケース61Bと、減圧弁47と、を有している。実施例4におけるタンク31Dでは、実施例3におけるケース61Aがケース61Bに置換されている。また、実施例4におけるタンク31Dでは、実施例3のタンク31Cにおける液体保持部材44が省略されている。また、実施例4におけるタンク31Dでは、実施例3のタンク31Cに減圧弁47が付加されている。これらの点を除いて、実施例4におけるタンク31Dは、実施例3におけるタンク31Cと同様の構成を有している。このため、実施例4において、実施例3と同一の構成については、実施例3と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。また、実施例4における構成のうち、実施例1や実施例2と同一の機能を有する構成については、実施例1や実施例2と同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
Example 4
A
ケース61Bでは、図10に示すように、仕切壁91の端部に設けられた接合部96が凹部64を全周にわたって囲んでいる。つまり、ケース61Bでは、実施例3のケース61A(図7)における切欠き部117が省略されている。このため、実施例4におけるケース61Bでは、ケース61BをY軸方向に平面視したとき、接合部96が仕切壁91の全周にわたって設けられている。そして、半透膜39は、接合部96の全周にわたって接合される。このため、実施例4では、第2液体収容部36は、仕切壁91及び半透膜39によって第1液体収容部35から仕切られる。このため、第2液体収容部36は、第2連通路73に連通しない。
In the
また、ケース61Bには、図10に示すように、大気連通部42が形成されている。大気連通部42は、ケース61Bの第4壁84に形成されている。また、大気連通部42は、ケース61Bの第4壁84において、凹部64に重なる領域内に形成されている。大気連通部42は、図11に示すように、第4壁84及び仕切壁91Cを貫通して凹部64内に通じている。このため、第2液体収容部36は、大気連通部42を介して大気に連通可能である。大気連通部42は、減圧弁47(図9)によって塞がれている。
In addition, as shown in FIG. 10, an
減圧弁47は、図12に示すように、ケース61Bの第4壁84に設けられている。減圧弁47は、第4壁84の凹部63側とは反対側、すなわち第4壁84の−Z軸方向に設けられている。大気連通部42(図10)は、第4壁84の−Z軸方向から減圧弁47によって塞がれている。なお、減圧弁47が大気連通部42を塞ぐ方向は、これに限定されない。大気連通部42を凹部64(図11)の内部から塞ぐ構成も採用され得る。この場合、減圧弁47は、仕切壁91Cに設けられる。
As shown in FIG. 12, the
本実施例では、減圧弁47は、シート状の通気フィルムで構成されている。通気フィルムは、撥水性(撥液性)を有している。また、通気フィルムは、微細な孔を有する多孔質性のシートである。このような通気フィルムは、例えば、ポリテトラフルオロエチレン樹脂(PTFE)で構成される。PTFEの微細な孔によりインクの液面にメニスカスが形成され、インクを保持することができる。これにより、インクが大気連通部42から外に漏出することを抑制することができる。減圧弁47を構成する通気フィルムは、通気性を有している。このため、第2液体収容部36内の圧力が大気圧を下回って所定の負圧(第1の圧力)に達すると、大気が通気フィルムを通って大気連通部42から第2液体収容部36内に流入可能である。なお、減圧弁47の構成は、通気フィルムに限定されず、種々の弁を採用することができる。
In this embodiment, the
上記により、第2液体収容部36の内部は、減圧弁47を介して大気開放される。減圧弁47は、第2液体収容部36内の圧力が大気圧よりも低い第1の圧力に達したときに開く。そして、減圧弁47は、第2液体収容部36内の圧力が第1の圧力よりも高い第2の圧力に達したときに閉じる。このため、第2液体収容部36内の圧力は、第1の圧力と第2の圧力との間の範囲に維持される。これにより、液体保持部材44を省略しても第2液体収容部36内の溶媒の浸透圧を所定の範囲内に維持することができる。実施例4においても実施例1〜実施例3と同様の効果が得られる。
As described above, the inside of the second
なお、実施例4では、大気連通部42が、第2液体収容部36の−Z軸方向に形成されている。つまり、実施例4では、大気連通部42が、第2液体収容部36の鉛直下方に形成されている。このため、第2液体収容部36内の溶媒が少なくなっても減圧弁47を構成する通気フィルムにメニスカスを形成することができる。また、実施例4では、連通部67が第2液体収容部36内に通じていないので、第1液体収容部35内のインクが上限マーク122を上回っても、第1液体収容部35内のインクが第2液体収容部36の内部に流入することを抑制することができる。
In the fourth embodiment, the
1…液体噴射システム、3…プリンター、4…インク供給装置、5…搬送装置、6…記録部、7…移動装置、9…制御部、11…筐体、12A…駆動ローラー、12B…従動ローラー、13…搬送モーター、15…中継ユニット、17…キャリジ、19…記録ヘッド、21…フレキシブルケーブル、23…タイミングベルト、24…キャリッジモーター、25…ガイド軸、26A,26B…プーリー、31,31A,31B,31C,31D…タンク、32…筐体、33…液体注入口、34…インク供給チューブ、35…第1液体収容部、36…第2液体収容部、37…仕切壁、38…開口、39…半透膜、41…大気連通部、42…大気連通部、43…液体供給口、44…液体保持部材、47…減圧弁、61A,61B…ケース、62…シート部材、63…凹部、64…凹部、65…接合部、66…液体収容部、67…連通部、68…第1大気室、69…第2大気室、71…第1連通路、72…第3大気室、73…第2連通路、81…第1壁、82…第2壁、83…第3壁、84…第4壁、85…第5壁、86…第6壁、87…第7壁、88…第8壁、91,91A,91B,91C,91D…仕切壁、96…接合部、101…第9壁、102…第10壁、103…第11壁、104…凹部、105…凹部、106…凹部、107…連通口、108…連通口、109…連通口、111…張り出し部、111A,111B,111C,111D…部位、112…溝、113…凹部、114…壁、115…連通口、116…連通口、117…切欠き部、118…注入口、119…凹部、121…インク、122…上限マーク、123…下限マーク、P…記録媒体。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
ケースと、
前記ケースに接合された可撓性膜と、
前記ケースに接合された半透膜と、を備え、
前記可撓性膜と前記半透膜との間に前記第1液体を収容可能な第1液体収容部が設けられ、
前記ケースに、前記第1液体収容部から前記液体噴射ヘッドに前記第1液体を供給可能な液体供給部が設けられ、
前記ケースに、前記第1液体収容部に前記第1液体を注入可能な液体注入部が設けられ、
前記ケースと前記半透膜との間に前記第1液体より濃度の低い第2液体を収容可能な第2液体収容部が設けられ、
前記第1液体収容部と前記第2液体収容部とは、半透膜を介して接続され、
前記第2液体は、前記半透膜を通過して前記第1液体収容部に移動可能である、
ことを特徴とする液体供給ユニット。 A liquid supply unit capable of supplying a first liquid to a liquid jet head,
Case and
A flexible membrane joined to the case;
A semipermeable membrane joined to the case,
A first liquid storage portion capable of storing the first liquid is provided between the flexible membrane and the semipermeable membrane;
The case is provided with a liquid supply part capable of supplying the first liquid from the first liquid storage part to the liquid jet head,
The case is provided with a liquid injection part capable of injecting the first liquid into the first liquid storage part,
A second liquid storage portion capable of storing a second liquid having a lower concentration than the first liquid is provided between the case and the semipermeable membrane;
The first liquid storage part and the second liquid storage part are connected via a semipermeable membrane,
The second liquid is movable to the first liquid container through the semipermeable membrane.
A liquid supply unit.
前記ケースと前記可撓性膜との間に、前記第1液体収容部に大気を導入可能な第1大気連通部が設けられている、
ことを特徴とする液体供給ユニット。 The liquid supply unit according to claim 1, wherein
Between the case and the flexible membrane, a first atmospheric communication portion capable of introducing the atmosphere into the first liquid storage portion is provided,
A liquid supply unit.
前記ケースに、前記第2液体収容部に大気を導入可能な第2大気連通部が設けられている、
ことを特徴とする液体供給ユニット。 The liquid supply unit according to claim 2, wherein
The case is provided with a second atmosphere communication portion capable of introducing the atmosphere into the second liquid storage portion.
A liquid supply unit.
前記第1大気連通部と前記第2大気連通部とを連通する連通部が設けられる、
ことを特徴とする液体供給ユニット。 The liquid supply unit according to claim 3, wherein
A communication portion is provided for communicating the first atmospheric communication portion and the second atmospheric communication portion;
A liquid supply unit.
液体供給ユニットが使用されるときの姿勢において、前記第2大気連通部は、前記第2液体収容部の鉛直下方に設けられている、
ことを特徴とする液体供給ユニット。 The liquid supply unit according to claim 3, wherein
In a posture when the liquid supply unit is used, the second atmospheric communication portion is provided vertically below the second liquid storage portion.
A liquid supply unit.
Priority Applications (1)
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JP2015015099A JP2016137673A (en) | 2015-01-29 | 2015-01-29 | Liquid supply unit |
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ID=56558793
Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP2016137673A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017177781A (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | ブラザー工業株式会社 | tank |
-
2015
- 2015-01-29 JP JP2015015099A patent/JP2016137673A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017177781A (en) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | ブラザー工業株式会社 | tank |
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