JP2017193149A - 液体収容容器および液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体収容容器からの液体の漏れを防ぎ、液体を飛散させることなく開くことができる栓部材を備えた液体収容容器およびそれを備えた液体吐出装置を提供すること。【解決手段】栓部材のつまみ部を、つまみ部の根元部とつまみ部の先端部とを結んだ最短の線が、栓部材が供給口に取り付けられた際の供給口の開口面に対して傾斜するように設ける。【選択図】図６

Description

本発明は、液体を収容可能な液体収容容器およびそれを備えた液体吐出装置に関する。

今日用いられている液体吐出装置は、液体等の液体を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに供給される液体を貯留する液体収容容器と、を備えたものが一般的である。液体収容容器から液体吐出ヘッドへは、チューブや液体流路を介して液体が供給される。

一方、引用文献１には、上記のように液体収容容器から液体吐出ヘッドへ液体を供給するタイプの液体吐出装置に比べ、大容量の液体収容容器を備え、液体収容容器が備えた注入口から液体を注入する液体吐出装置が開示されている。特許文献１の液体吐出装置が備える液体収容容器は、液体を注入するための注入口と、その注入口からの液体の漏れを防止する栓部材とを備えている。栓部材は注入口に対して着脱可能な構造であり、液体を注入する際は注入口から外され、それ以外の時は液体が外部に漏れ出すのを防ぐため注入口に装着される。

特開２０１２−２０４９７号公報

栓部材は、注入口に圧嵌されることで液体収容容器に取り付けられ、液体収容容器からの液体の漏れを防ぐ。栓部材を液体収容容器の注入口から取り外す際には、栓部材に設けられているつまみ部をつまんで引くことで取り外すが、栓部材は注入口に対して圧嵌されており、栓部材の圧嵌されている部分における全周囲で作用する摩擦力に対抗して取り外すことになる。したがって、栓部材を取り外す際には強い力が必要となる。また、栓部材が外れる際には、圧嵌されていた部分で一気に摩擦力が無くなるため、栓部材が勢いよく外れて、液体収容容器内の液体が外部に飛散してしまうという課題がある。

よって本発明は、液体収容容器からの液体の漏れを防ぎ、液体を飛散させることなく開くことができる栓部材を備えた液体収容容器およびそれを備えた液体吐出装置を提供することを目的とする。

そのため本発明の液体収容容器は、液体を収容する収容室と、前記収容室に液体を供給可能な供給口と、前記供給口に着脱自在に取り付けられた栓部材と、を備えた液体収容容器において、前記栓部材は、前記供給口に取り付けられた状態で前記収容室および前記供給口の外部に位置する本体部を備え、前記本体部は、前記栓部材の前記状態で前記供給口の開口面を覆う覆部と、前記覆部から突出する突出部と、を備え、前記栓部材の前記状態で、前記覆部と接続される前記突出部の接続部と、前記接続部から最も離れた前記突出部の先端部と、を結んだ最短の線が、前記開口面に対して傾斜していることを特徴とする。

本発明によれば、液体収容容器からの液体の漏れを防ぎ、液体を飛散させることなく開くことができる栓部材を備えた液体収容容器およびそれを備えた液体吐出装置を実現することができる。

液体吐出装置の機構部を示した斜視図である。 液体吐出装置の断面を示した図である。 液体補充容器によって液体を補充される液体吐出装置を示した斜視図である。 液体吐出装置の液体収容容器を示した斜視図である。 従来の栓部材を示した図である。 栓部材を示した図である。 栓部材を示した図である。

（第１の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施形態について説明する。

図１は、本実施形態を適用可能な液体吐出装置２００の機構部を示した斜視図であり、図２は、液体吐出装置２００の断面を示した図である。液体吐出装置２００は、給送部１、搬送部２、吐出部３、供給部４、表示部５を備えている。給送部１は、給送ローラ１０を用いてプリント媒体の束から１枚ずつプリント媒体を分離して搬送部２に供給する。搬送部２は、給送部１の搬送方向下流側に設けられ、プリント媒体を保持するプラテン１３を搬送ローラ１１と排紙ローラ１２との間に備えている。搬送部２は、給送ローラ１０から給送されたプリント媒体を搬送ローラ１１、排紙ローラ１２等を用いて搬送する。

吐出部３は、キャリッジ１４に搭載された液体吐出ヘッド１５により、プリント媒体に液体を吐出する。搬送部２により搬送されたプリント媒体は、プラテン１３により鉛直下方から支持される。そして鉛直上方に位置する液体吐出ヘッド１５から液体を吐出することにより、画像情報に基づいた画像を形成する。液体収容容器１６は、容器内に液体を収容可能であり、供給部４は、液体収容容器１６の貯留室１００（収容室）から流路１０１および可撓性の供給チューブ１７を介して液体吐出ヘッド１５まで液体を供給可能に構成されている。本実施形態では、液体はインクであり、詳細には、各色（ブラック、マゼンタ、シアン、イエロー）のインクが流通する４本の供給チューブ１７が液体収容容器１６から延出され、これらが束ねられた状態で液体吐出ヘッド１５と接続されている。液体吐出ヘッド１５に供給された液体が液体吐出ヘッド１５の吐出口から吐出されると、液体吐出ヘッド１５には吐出された分と同量の液体が液体収容容器１６より供給される。そして、液体収容容器１６には、液体吐出ヘッド１５へ供給された液体と同量の空気が液体収容容器１６の鉛直上方に設けられた大気連通口１０２より流入する。表示部５は、動作中の装置の状態をユーザに知らせたり、ユーザによる動作選択の際の表示に用いられる。

図３は、液体補充容器２０１によって液体を補充される液体吐出装置２００を示した斜視図である。図のように、本実施形態の液体吐出装置２００では、液体を供給する際には、容器カバー７を開き、液体補充容器２０１から液体収容容器１６が備える供給口１０６を介して貯留室１００の内部に液体を供給する。供給口１０６には供給口１０６に対して着脱自在の栓部材１０５が設けられており、液体補充容器２０１で補充を行う際には、供給口１０６の栓部材１０５を外して液体の供給を行う。なお、液体収容容器１６は、本実施形態のように液体吐出装置２００本体に組み込まれた構成に限定されず、液体収容容器１６から液体吐出ヘッド１５に液体を供給可能であれば、液体収容容器１６が液体吐出装置２００本体の外部に設けられた構成であってもよい。

図４は、本実施形態を適用可能な液体吐出装置２００の液体収容容器１６を示した斜視図である。本実施形態における液体収容容器１６は、ポリプロピレン等の合成樹脂で成形され、概ね直方体の外形を呈する。液体収容容器１６は、前壁１０１０と、右壁１０２０と、左壁１０３０と、上壁１０４０と、下壁１０５０とを有する。前壁１０１０は、下壁１０５０から概ね上下方向に延びる立壁１０１０Ａと、立壁１０１０Ａの上端に接続され且つ上下方向及び前後方向対して傾斜された傾斜壁１０１０Ｂ（外壁の一例）とで構成されている。傾斜壁１０１０Ｂは、立壁１０１０Ａに対して後方側に傾斜しており、この傾斜壁１０１０Ｂに供給口１０６が形成されている。

一方、液体収容容器１６の後面は開放されている。そして、右壁１０２０、左壁１０３０、色間壁１０２１、１０２２、１０２３、上壁１０４０、下壁１０５０の後端部にフィルム１０６０が溶着されることによって、液体収容容器１６が封止され、後面である後壁が形成される。すなわちフィルム１０６０によって液体収容容器１６の後壁が形成される。こうして液室１１１０が形成される。

図５は、従来の栓部材５０５を示した図であり、図６（ａ）、（ｂ）は本実施形態の栓部材を示した図である。栓部材は、供給口１０６に装着された状態で貯留室１００や供給口１０６に対する外部に位置する本体部Ｂと、供給口１０６に挿入されて供給口１０６を塞ぐ栓部Ｅと、を備えている。栓部材が供給口１０６を上下方向から挟み込むように弾性変形して装着されている。また栓部材の本体部Ｂは、供給口１０６の開口面を覆う覆部Ｄと、覆部から突出した突出部（図５における５０６、図６における１０８）と、を備えている。この突出部は、液体を供給するために栓部材を取り外す際にユーザがつまむためのつまみ部でもある。ユーザはこのつまみ部を引っ張って栓部材を引き抜くように取り外す。本明細書では、突出部のことをつまみ部とも称する。図６（ａ）に示すように、つまみ部１０８は、栓部材が供給口に取り付けられた状態で、供給口１０６の開口面に沿う、覆部Ｄの上面１０４から突出している。なお、本明細書でいう突出部１０８が「突出する」とは、ユーザがつまんだり、力を加えたりすることができる程度に突出部１０８が十分に突出している状態をいう。

しかし従来の栓部材５０５のように、つまみ部５０６が供給口開口面に対して垂直である場合、つまみ部５０６が延在する方向に引っ張ると、栓部材５０５と供給口１０６の内壁面とが圧嵌している部分で、栓部材全体を変形させなければ引き抜くことができない。そのため、栓部材５０５を取り外す際に大きな力が必要になる。そこで、本実施形態における栓部材１０５は図６に示したような構成を備えている。

本実施形態における栓部材１０５は、つまみ部１０８の、覆部Ｄの上面１０４との接続部である根元が、上面１０４の中心１０５ＣＰ（重心）を含む位置に設けられ、つまみ部１０８が供給口開口面に対して、垂直方向より傾いた角度で設けられている。つまり、栓部材１０５のつまみ部１０８は、つまみ部１０８の根元部とその先端部１０７とを結んだ（仮想の）最短の線（図６（ａ）に示す矢印Ｃ）が、栓部材１０５を供給口１０６に取り付けた際の供給口１０６の開口面に対して傾斜するように設けられている。なお、ここでいう先端部とは、つまみ部１０８においてユーザがつまむ部分である先端部をいうものであり、つまみ部が中間点で屈曲している場合の、曲げられた中間点をいうものではない。また、先端部１０７は、つまみ部１０８の根元部から最も離れた位置にある部分でもある。

このようにつまみ部１０８を傾けて設けることで、ユーザは栓部材１０５を供給口１０６から外す際に、傾いた方向（延びる方向）へつまみ部１０８を引くように促される。このように、つまみ部１０８を傾いた方向へ引くことで、栓部材１０５は、つまみ部１０８が傾いた方と反対の側から徐々に変形して供給口１０６から外れることになり、比較的弱い力での取り外しが可能となる。また、一方側からの栓部材１０５の変形によって、圧嵌されている部分は、徐々に力が開放されて外れることから、栓部材１０５が供給口１０６から外れる際に一気に外れることがなく、液体収容容器１６内の液体が外部に飛散するのを抑制することができる。

なお、つまみ部１０８の角度は、図６（ａ）に示したように、つまみ部の根元ＰＰ（力点）と供給口の内郭ＳＰ（支点）とを結んだ線に対し、垂直に交わる角度とする事が望ましい。このようにすることで、つまみ部１０８が傾いた方向に引いた際、テコの原理により作用点ＷＰにかかる力が最大になり、栓部材１０５が最も変形しやすくなる。

（変形例）
図６（ｂ）は、本実施形態の変形例の栓部材を示した図である。つまみ部を傾けて設けた場合、栓部材１０５の大きさによっては、つまむ為の指を指し込むスペースが少なくなってしまう。そこで、図６（ｂ）のように、栓部材のつまみ部１０９が、根元の部分では注入口開口面に対し垂直方向に伸びているが、途中から角度をつけた形状としている。このような形状にすることで、比較的小さな栓部材１０５であっても、つまむ為の指を指し込むスペースも十分に確保することができ、容易な栓部材１０５の取り外しが可能となる。

なお、本実施形態では、栓部材１０５は本体部Ｂと栓部Ｅとを備えている構成を説明したが、これに限定するものではなく、栓部Ｅを備えず本体部Ｂ、すなわち覆部Ｄとつまみ部のみで構成されるいわゆるキャップ式の部材でもよい。

このように、栓部材のつまみ部を、つまみ部の近位端である根元部とつまみ部の遠位端である先端部とを結んだ最短の線が、栓部材が供給口に取り付けられた際の供給口の開口面に対して傾斜するように設ける。すなわち、つまみ部の根元部とその先端部とを結んだ最短の線（矢印Ｃ）が、供給口の開口面に対して傾斜するように、栓部材のつまみ部を設ける。これによって、液体収容容器からの液体の漏れを防ぎ、液体を飛散させることなく開くことができる栓部材を備えた液体収容容器およびそれを備えた液体吐出装置を実現することができた。

（第２の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第１の実施形態と同様であるため、以下では特徴的な構成についてのみ説明する。

図７（ａ）は、本実施形態における栓部材２０５を示した図である。本実施形態における栓部材２０５は、傾斜したつまみ部１０８の根元位置が、栓部材２０５を構成する覆部Ｄの上面１０４の中心（重心）２０５ＣＰから偏倚した位置に設けられている。具体的には、上面１０４の中心２０５ＣＰに対して、上面１０４に沿い、且つつまみ部１０８の根元部から先端部へ向かう方向とは反対の方向（図７（ａ）に示す矢印Ｘの方向）に偏倚した位置につまみ部１０８の根元部が設けられている。通常、ユーザは、つまみ部１０８の延びる方向へつまみ部１０８を引いて栓部材２０５を取り外すと考えられる。したがって、つまみ部１０８の根元部が栓部材２０５の中心２０５ＣＰから矢印Ｘの方向にオフセットされて設けられることで、力点ＰＰと支点ＳＰとの間の距離を延ばすことができ、テコの原理を効果的に利用することができる。なお、栓部材２０５の中心２０５ＣＰに対して矢印Ｘの方向とは反対方向につまみ部１０８の根元部をオフセットさせて設けると、力点ＰＰと支点ＳＰとの間の距離が短くなり、栓部材２０５を容易に取り外す効果が低減してしまう。したがって、つまみ部１０８の根元部を上述の方向にオフセットさせて設けることが好ましい。

なお、本実施形態では、覆部Ｄの上面１０４の形状が円形であり、上面１０４の中心と上面１０４の重心とが同じ位置にあるため、「中心」と「重心」とを言い換えて説明することもある。また、覆部Ｄの上面形状は円形に限るものでなく、例えば長方形などの対称形状や、非対称形状でもよい。これらの場合も、栓部材２０５の上面１０４の重心、すなわち、覆部Ｄの上面１０４に一様に質量を分布させた際の質量中心に対し、つまみ部１０８の根元部から先端部へ向かう方向と反対の方向につまみ部１０８の根元部を偏倚させて設ければよい。

（変形例）
図７（ｂ）は、本実施形態の変形例の栓部材３０５を示した図である。つまみ部を傾けて設けた場合、栓部材の大きさによってはつまむ為の指を指し込むスペースが少なくなってしまう。そこで、図７（ｂ）のように、栓部材３０５のつまみ部１１０が、根元の部分では供給口開口面に対し垂直方向に伸びているが、途中から角度をつけた形状としている。

図７（ｃ）は、本実施形態の変形例の栓部材４０５を示した図である。液体吐出装置２００の構造上で配置可能であれば、つまみ部１０８の根元部の少なくとも一部が供給口１０６の外周より外側に位置するように設けると、さらに力点ＰＰと支点ＳＰとの間の距離を延ばすことが可能である。これによって、より効果的にテコの原理を利用することができ、容易に栓部材４０５を取り外すことが可能となる。

１５ 液体吐出ヘッド
１６ 液体収容容器
１０５ 栓部材
１０６ 供給口
１０８ つまみ部
２００ 液体吐出装置

Claims (9)

1. 液体を収容する収容室と、前記収容室に液体を供給可能な供給口と、前記供給口に着脱自在に取り付けられた栓部材と、を備えた液体収容容器において、
   前記栓部材は、前記供給口に取り付けられた状態で前記収容室および前記供給口の外部に位置する本体部を備え、
   前記本体部は、前記栓部材の前記状態で前記供給口の開口面を覆う覆部と、前記覆部から突出する突出部と、を備え、
   前記栓部材の前記状態で、前記覆部と接続される前記突出部の接続部と、前記接続部から最も離れた前記突出部の先端部と、を結んだ最短の線が、前記開口面に対して傾斜していることを特徴とする液体収容容器。
2. 前記突出部は、前記栓部材の前記状態で、前記覆部の、前記開口面に沿う上面から突出していることを特徴とする請求項１に記載の液体収容容器。
3. 前記接続部は、前記覆部の前記上面の重心を含む位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の液体収容容器。
4. 前記接続部は、前記覆部の前記上面の重心に対し、前記上面に沿い且つ前記接続部から前記先端部へ向かう方向とは反対の方向に偏倚して設けられていることを特徴とする請求項２に記載の液体収容容器。
5. 前記接続部の少なくとも一部は、前記栓部材の前記状態で、前記供給口の外周よりも外側の位置に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の液体収容容器。
6. 前記突出部は、前記接続部と前記先端部との間で屈曲していることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の液体収容容器。
7. 前記栓部材は、前記供給口に挿入されて前記供給口を塞ぐ栓部を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の液体収容容器。
8. 前記突出部は、前記栓部材を取り外す際のつまみ部であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の液体収容容器。
9. 液体を収容する収容室と、前記収容室に液体を供給可能な供給口と、を備えた液体収容容器と、
   前記供給口を塞ぐ栓部材と、を備えた液体吐出装置において、
   前記栓部材は、前記供給口に取り付けられた状態で前記収容室および前記供給口の外部に位置する本体部を備え、
   前記本体部は、前記栓部材の前記状態で前記供給口の開口面を覆う覆部と、前記覆部から突出する突出部と、を備え、
   前記栓部材の前記状態で、前記覆部と接続される前記突出部の接続部と、前記接続部から最も離れた前記突出部の先端部と、を結んだ最短の線が、前記開口面に対して傾斜していることを特徴とする液体吐出装置。

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