JP2018008390A - 液体噴射装置およびカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液体噴射装置は、媒体に液体を噴射するノズル群を有する液体噴射ヘッドと、X方向及びY方向に沿って形成された底部を有し、X方向に移動するキャリッジと、キャリッジの+Y方向側よりも−Y方向側に近い位置に設けられ、+Y方向へ媒体を搬送する供給ローラーと、キャリッジの−Y方向側よりも+Y方向側に近い位置に設けられ、+Y方向へ媒体を搬送する排出ローラーと、を備える。キャリッジの底部の+Z方向側には、複数のカートリッジが装着される複数のカートリッジスロットが設けられ、複数のカートリッジスロットは、Y方向に配列され、液体噴射ヘッドは、キャリッジの底部の−Z方向側に設けられ、供給ローラーと排出ローラーとの間の位置、かつ、排出ローラーよりも供給ローラーに近い位置に設けられている。
【選択図】図19
Description
図1は、液体供給システム10の概略構成を示す斜視図である。図1には、互いに直交する3つの方向が示されている。これら3つの方向を、X方向、Y方向、及び、Z方向とする。図1に示したこれらの方向は、他の図に示した方向に対応している。以下では、X方向の正方向を+X方向、負方向を−X方向とし、Y方向の正方向を+Y方向、負方向を−Y方向とし、Z方向の正方向を+Z方向、負方向を−Z方向とする。液体供給システム10は、カートリッジ20と、液体噴射装置としてのプリンター50とを備える。液体供給システム10では、プリンター50のキャリッジ60に、利用者によってカートリッジ20が装着可能である。
L1<L2*4 ・・・(1)
L3<L4 ・・・(2)
L5<L6 ・・・(3)
<第1変形例>
上記実施形態では、ノズル列71を構成する複数のノズル72が、Y方向に配列されており、複数のノズル列71は、X方向に配列されている。これに対して、ノズル72は、Y方向に非平行な方向、すなわち、Y方向に対して斜めの方向に配列されてもよい。また、複数のノズル列71は、X方向に対して斜めの方向に配列されてもよい。
上記実施形態では、液体収容室200内に発生させる負圧は、プリンター50の姿勢を、プリンター50の−Y方向側が+Y方向側よりも重力方向下側(−Z方向側)になる姿勢にしたときに、ノズル群70のうち最も−Y方向側のノズル72Eにかかる液体の圧力が大気圧よりも低くなるよう定められている。しかし、液体収容室200内に発生させる負圧は、このような圧力に限定されない。例えば、プリンター50の使用状態において各ノズル72にかかる液体の圧力が大気圧よりも低くなるように各カートリッジ20の負圧が定められてもよい。
上記実施形態では、負圧発生機構としてコイルばね294を用いている。これに対して、例えば、負圧発生機構をフォームによって構成することも可能である。この場合、液体収容室200内にフォームを配置して、フォームの吸水力により負圧を発生させる。フォームとしては、スポンジのような多孔性のもののほか、繊維素材によって構成されたものも利用可能である。フォームによって負圧発生機構を構成すれば、簡単に所望の負圧を得ることができる。
上記実施形態におけるカートリッジ20は、いわゆる半密閉タイプのものであるが、他のタイプのカートリッジに本発明を適用して良い。例えば、液体収容室200が外部と常に連通しているタイプのカートリッジや、液体収容室200が常に密閉されているタイプのカートリッジにも本発明は適用可能である。
上記実施形態では、図14に示すように、液体供給部280は、フォーム34と板バネ35とを備えている。これに対して、液体供給部280の構造は、液体収容室200からプリンター50の液体導入部640にインクを供給可能であれば、どのような構造でも構わない。例えば、フォーム34と板バネ35のいずれか一方を省略してもよい。また、カートリッジ側フィルター36とフォーム34と板バネ35とのすべて、あるいは一部が、一または複数のフォームに置き換えられてもよい。
上記実施形態では、カートリッジ20は、7つの壁部により構成されている。これに対して、内部にインクを収容可能な空間が形成されるのであれば、カートリッジ20を構成する壁部の数は7つに限られない。例えば、6つ以下の壁部により構成されてもよいし、8つ以上の壁部により構成されてもよい。また、例えば、球状あるいは曲面状の1つ以上の壁部によって構成されてもよい。その他、曲面状の壁部と板状の壁部とを組み合わせて構成されてもよい。
本発明は、プリンター及びそのインクカートリッジに限らず、インク以外の他の液体を消費する任意の液体噴射装置及びそれらの液体噴射装置に用いられるカートリッジにも適用することができる。例えば、以下のような各種の液体噴射装置に用いられるカートリッジとして本発明は適用可能である。
(1)ファクシミリ装置等の画像記録装置。
(2)液晶ディスプレイ等の画像表示装置用のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射装置。
(3)有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイや、面発光ディスプレイ (Field Emission Display、FED)等の電極形成に用いられる電極材噴射装置。
(4)バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体を噴射する液体噴射装置
(5)精密ピペットとしての試料噴射装置。
(6)潤滑油の噴射装置。
(7)樹脂液の噴射装置。
(8)時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置。
(9)光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂液等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置。
(10)基板などをエッチングするために酸性又はアルカリ性のエッチング液を噴射する液体噴射装置。
(11)他の任意の微小量の液滴を吐出させる液体消費ヘッドを備える液体噴射装置。
Claims (5)
- 互いに直行する3つの方向を、X方向、Y方向、及び、Z方向とし、
Y方向の正方向を+Y方向、負方向を−Y方向とし、
Z方向の正方向を+Z方向、負方向を−Z方向としたとき、
媒体に液体を噴射するノズル群を有する液体噴射ヘッドと、
X方向及びY方向に沿って形成された底部を有し、X方向に移動するキャリッジと、
前記キャリッジの+Y方向側よりも−Y方向側に近い位置に設けられ、+Y方向へ前記媒体を搬送する供給ローラーと、
前記キャリッジの−Y方向側よりも+Y方向側に近い位置に設けられ、+Y方向へ前記媒体を搬送する排出ローラーと、
を備えた液体噴射装置であって、
前記キャリッジの前記底部の+Z方向側には、複数のカートリッジが装着される複数のカートリッジスロットが設けられ、
前記複数のカートリッジスロットは、Y方向に配列され、
前記液体噴射ヘッドは、前記キャリッジの前記底部の−Z方向側に設けられ、前記供給ローラーと前記排出ローラーとの間の位置、かつ、前記排出ローラーよりも前記供給ローラーに近い位置に設けられている、
液体噴射装置。 - 請求項1に記載の液体噴射装置であって、
前記ノズル群は、複数のノズル列を含み、
前記ノズル列は、前記複数のカートリッジのいずれか1つから供給された1種類の液体を噴射する複数のノズルによって構成され、
前記ノズル列を構成する前記複数のノズルは、Y方向に配列され、
前記複数のノズル列は、X方向に配列される、
液体噴射装置。 - 請求項1または請求項2に記載の液体噴射装置に装着されるカートリッジであって、
液体収容室と、
前記液体収容室内に予め定められた負圧を発生させる負圧発生機構と、
を有し、
前記負圧は、前記液体噴射装置の姿勢を、前記液体噴射装置の−Y方向側が+Y方向側よりも重力方向下側になる姿勢にしたときに、前記ノズル群のうち最も−Y方向側のノズルにかかる液体の圧力が大気圧よりも低くなるよう定められている、
カートリッジ。 - 請求項3に記載のカートリッジであって、
前記負圧は、前記液体収容室内の液体の消費が開始される前の状態で、前記液体噴射装置の姿勢を、前記液体噴射装置の−Y方向側が+Y方向側よりも重力方向下側になる姿勢にしたときに、前記ノズル群のうち最も−Y方向側のノズルにかかる液体の圧力が大気圧よりも低くなるよう定められている、
カートリッジ。 - 請求項3または請求項4に記載のカートリッジであって、
前記負圧発生機構は、ばね、または、フォームによって構成される、
カートリッジ。
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