JP2018153949A - 液体収容体および液体収容袋 - Google Patents

液体収容体および液体収容袋 Download PDF

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Abstract

【課題】液体収容体において、アダプターを再利用しやすい技術を提供する。【解決手段】液体収容袋は、接続部材と液体収容袋とを備える。液体収容袋は、可撓性を有し、内部に液体を収容する収容部が設けられている袋状部材と、袋状部材の端部から先端が突出するように設けられた液体供給口と、を有する。液体収容袋は、接続部材の固定部に液体供給口が着脱可能に固定されることによって、接続部材に対して着脱可能に固定され、液体収容体は、液体収容袋と接続部材とが固定された状態で、トレイ内に配置される。【選択図】図7

Description

本発明は、液体収容体および液体収容袋に関する。
従来、インクが収容されたインク袋をプリンターに装着するために、インク袋をアダプターに取り付け、アダプターを介してインク袋をプリンターに装着する技術が提案されている(特許文献1〜4参照)。
特許第5980391号公報 特開2009−279876号公報 特開2016−37018号公報 特開2015−139882号公報
アダプター付きのインク袋では、インク袋内のインクが消費されると、アダプターごと交換が行われることが多い。そのため、インク袋だけを交換してアダプターを再利用できると便利である。従って、アダプターを再利用しやすい構成とすることが望まれていた。このような課題は、インクを収容するインク袋に限らず、液体を収容する液体収容袋や、液体収容袋を液体噴射装置に装着するための接続部材に共通した課題である。
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、以下の形態として実現することが可能である。
(1)本発明の第1の形態によれば、空間中で互いに直交する3つの方向をX方向、Y方向、Z方向とし、重力方向に沿った方向をZ方向とし、前記X方向の正方向を+X方向、その負方向を−X方向とし、前記Y方向の正方向を+Y方向、その負方向を−Y方向とし、前記Z方向の正方向を重力方向上側である+Z方向、その負方向を重力方向下側である−Z方向としたとき、筐体と;前記筐体に対して前記−Y方向にスライドさせることによって引き出され、前記+Y方向にスライドさせることによって装着される、トレイと;前記トレイの内底部から前記−Z方向に突出した突出部と;を有する液体噴射装置の前記トレイに対して、着脱可能な液体収容体が提供される。この液体収容体は、接続部材と;液体収容袋と;を備え、前記接続部材は、前記液体収容体が前記トレイに配置された状態において、前記トレイ内の前記+Y方向側の端部に設けられ、前記液体収容体が前記トレイに配置された状態において、前記突出部を受け入れる受入部と、前記液体収容袋を着脱可能に固定する固定部と、を有し、前記液体収容袋は、可撓性を有し、内部に液体を収容する収容部が設けられている袋状部材と、前記袋状部材の端部から先端が突出するように設けられた液体供給口と、を有し、前記液体収容袋は、前記接続部材の前記固定部に前記液体供給口が着脱可能に固定されることによって、前記接続部材に対して着脱可能に固定され、前記液体収容体は、前記液体収容袋と前記接続部材とが固定された状態で、前記トレイ内に配置される。
このような形態の液体収容体であれば、液体収容袋の交換の際に、接続部材を再利用しやすい構成とすることができる。
(2)上記形態の液体収容体において、前記接続部材は、前記+Z方向および前記−Z方向に分離可能に組み合わせられる第1部材と第2部材とを含み、前記液体収容体が前記トレイに配置された状態において、前記液体供給口は、前記第1部材と前記第2部材との間に挟持されてもよい。このような形態の液体収容体であれば、接続部材を再利用しやすい構成とすることができる。
(3)上記形態の液体収容体において、前記第1部材と前記第2部材とは、前記第1部材と前記第2部材とが組み合わせられた状態から、前記第1部材と前記第2部材との結合部分を破損させることなく、分離できるように構成されてもよい。このような形態の液体収容体であれば、接続部材を再利用しやすい構成とすることができる。
(4)上記形態の液体収容体において、前記第1部材と前記第2部材とが、前記第1部材と前記第2部材とに設けられた凸部と凹部とによって組み合わせられてもよい。このような形態の液体収容体であれば、接続部材の組み立て性を向上させることができる。
(5)上記形態の液体収容体において、前記第1部材と前記第2部材とが、フックによって組み合わせられてもよい。このような形態の液体収容体であれば、接続部材の組み立て性を向上させることができる。
(6)上記形態の液体収容体において、前記第1部材と前記第2部材とを、結束部材によって保持することによって、前記第1部材と前記第2部材とが組み合わせられてもよい。このような形態の液体収容体であれば、接続部材の組み立て性を向上させることができる。
(7)上記形態の液体収容体において、前記第1部材と前記第2部材とが、前記第1部材および前記第2部材の少なくとも一方に設けられた磁石の磁力によって組み合わせられてもよい。このような形態の液体収容体であれば、接続部材の組み立て性を向上させることができる。
(8)上記形態の液体収容体において、前記第1部材と前記第2部材とが、ネジ又はボルトによって組み合わせられてもよい。このような形態の液体収容体であれば、接続部材の組み立て性を向上させることができる。
(9)上記形態の液体収容体において、前記固定部は、前記液体噴射装置に設けられた液体導入部と接続される液体導出部を有し、前記液体収容袋の前記液体供給口は、前記液体導出部に対して着脱可能に固定されてもよい。このような形態の液体収容体であれば、接続部材に対して液体収容袋を容易に固定することができる。
(10)上記形態の液体収容体において、前記袋状部材の前記+Y方向側の端部は、前記接続部材の前記−Y方向側の端部よりも前記−Y方向側に位置してもよい。このような形態の液体収容体であれば、袋状部材を接続部材に着脱しやすい構成とすることができる。
(11)本発明の第2の形態によれば、空間中で互いに直交する3つの方向をX方向、Y方向、Z方向とし、重力方向に沿った方向をZ方向とし、前記X方向の正方向を+X方向、その負方向を−X方向とし、前記Y方向の正方向を+Y方向、その負方向を−Y方向とし、前記Z方向の正方向を重力方向上側である+Z方向、その負方向を重力方向下側である−Z方向としたとき、筐体と;前記筐体に対して前記−Y方向にスライドさせることによって引き出され、前記+Y方向にスライドさせることによって装着される、トレイと;前記トレイの内底部から前記−Z方向に突出した突出部と;前記突出部を受け入れる受入部と、前記液体収容袋を着脱可能に固定する固定部と、を有し、前記トレイ内の前記−Y方向側の端部に設けられる接続部材と;を備えた液体噴射装置の前記接続部材に対して着脱可能な液体収容袋が提供される。この液体収容袋は、可撓性を有し、内部に液体を収容する収容部が設けられている袋状部材と;前記袋状部材の端部から先端が突出するように設けられた液体供給口と;を有し、前記液体収容袋は、前記接続部材の前記固定部に前記液体供給口が着脱可能に固定されることによって、前記接続部材に対して着脱可能に固定され、前記液体収容袋は、前記接続部材に固定された状態で、前記トレイ内に配置され、前記液体収容袋が前記トレイ内に配置された状態において、前記袋状部材の前記+Y方向側の端部は、前記接続部材の前記−Y方向側の端部よりも前記−Y方向側に位置する。
このような液体収容袋であれば、液体収容袋の交換の際に、接続部材を再利用しやすい構成とすることができる。また、袋状部材を接続部材に着脱しやすい構成とすることができる。
本発明は、上述した液体噴射装置や液体収容体としての形態以外にも、種々の形態で実現することが可能である。例えば、液体噴射装置と液体収容体とを備える液体噴射システム等の形態で実現することができる。
液体噴射装置の斜視図である。 装着部の斜視図である。 接続機構の斜視図である。 装着部に装着される装着体の斜視図である。 装着体を構成する液体収容体とトレイの斜視図である。 アダプターの構造を示す模式図である。 アダプターの構造を示す模式図である。 アダプターに液体収容袋を固定する方法を示す図である。 第2実施形態におけるアダプターの構造を示す模式図である。 第3実施形態におけるアダプターの構造を示す模式図である。 第4実施形態におけるアダプターの構造を示す模式図である。 第5実施形態におけるアダプターの構造を示す模式図である。 第6実施形態における液体収容体の構造を示す説明図である。 第7実施形態における液体収容体の構造を示す説明図である。 第8実施形態における液体収容体の構造を示す説明図である。
A.第1実施形態:
図1は、液体噴射装置11の斜視図である。液体噴射装置11は、例えば、用紙などの媒体に液体の一例であるインクを噴射することによって記録(印刷)を行うインクジェットプリンターである。液体噴射装置11は、略直方体状の筐体12を備える。筐体12の前面部分には、底部側から上に向かって順に、トレイ13が着脱可能に装着される装着部14を覆う回動可能な前蓋15と、媒体(図示略)を収容可能なカセット16が装着される装着口17とが配置されている。さらに、装着口17の上側には、媒体が排出される排出トレイ18と、液体噴射装置11の操作を行うための操作パネル19とが配置されている。なお、筐体12の前面とは、高さと幅を有し、液体噴射装置11に対する操作を主に行う側面のことをいう。
本実施形態の装着部14には、複数のトレイ13が幅方向に並ぶ態様で装着可能である。例えば、複数のトレイ13として、第1トレイ13Sと、第1トレイ13Sよりも幅の長さが長い第2トレイ13Mと、を含む3以上のトレイ13が装着部14に装着される。そして、これらトレイ13には、液体収容体20が着脱可能に配置される。すなわち、液体収容体20は、液体噴射装置11に着脱可能に装着されるトレイ13に配置される。トレイ13は、液体収容体20を保持しない単体の状態でも装着部14に着脱可能に装着可能であり、液体噴射装置11に備えられる構成要素である。
筐体12内には、ノズルから液体を噴射する液体噴射部21と、液体噴射装置11の幅方向と一致する走査方向に沿って往復移動するキャリッジ22とが設けられている。液体噴射部21は、キャリッジ22と共に移動し、トレイ13に載置された液体収容体20から供給される液体を媒体に向かって噴射することにより、この媒体に印刷する。なお、他の実施形態では、液体噴射部21は往復移動することなく位置が固定されたラインヘッドでもよい。
図1には、空間中で互いに直交する3つの方向をX方向、Y方向、Z方向として示している。以下では、X方向の正方向を+X方向、その負方向を−X方向とし、Y方向の正方向を+Y方向、その負方向を−Y方向とし、Z方向の正方向を重力方向上側である+Z方向、その負方向を重力方向下側である−Z方向として説明する。本実施形態では、トレイ13が装着部14に装着されるときの移動経路と交差(好ましくは直交)する方向が幅方向となり、移動経路が延びる方向が奥行方向となる。また、幅方向と奥行方向は実質的に水平面に沿う。図面では、筐体12が水平面上に置かれているものとして、重力方向に沿った方向をZ方向として示し、トレイ13が装着部14に装着されるときの移動方向をY方向として示す。移動方向は、装着部14への装着方向とも表記することがあり、移動方向の反対方向を取出方向と表記することがある。また、幅方向は、Z方向及びY方向と直交するX方向で示す。すなわち、幅方向、重力方向及び装着方向は相互に交差(好ましくは直交)し、それぞれ幅、高さ及び奥行の長さを表記する場合の方向となる。
図2は、装着部14の斜視図である。装着部14は、1または複数(本実施形態では4つ)のトレイ13を収容可能な収容空間を形成する枠体24を有している。枠体24は、前蓋15側となる手前側から収容空間に連通する挿入口25を形成する。さらに、枠体24は、トレイ13の着脱時の移動を案内するために、奥行方向に延びる1または2以上の凸形状または凹形状からなる線状の案内レール26を複数組有することが好ましい。
トレイ13は、筐体12に対して−Y方向にスライドさせることによって引き出され、+Y方向にスライドさせることによって装着される。より具体的には、トレイ13は、挿入口25を通じて収容空間に挿入され、奧に向かって延びる移動経路に沿って移動することにより、装着部14に装着される。なお、図2では、枠体24について、挿入口25を形成する前板付近のみ実線で図示している。収容空間の奥側には、トレイ13に個別に対応するように1または複数(本実施形態では4つ)の接続機構29が設けられている。
液体噴射装置11は、トレイ13と共に装着部14に装着された液体収容体20から液体噴射部21に向けて液体を供給する供給流路30と、液体収容体20に収容された液体を供給流路30に送るように構成された供給機構31と、を備えている。
供給流路30は、液体の種類(本実施形態では、色)毎に設けられ、液体収容体20が接続される液体導入部としてのインク導入針32と、可撓性を有する供給チューブ33と、を含む。インク導入針32と供給チューブ33の間にはポンプ室(図示略)が設けられる。インク導入針32の下流端と供給チューブ33の上流端はポンプ室に連通している。ポンプ室は、図示しない変圧室と可撓膜(図示略)を介して区画されている。
供給機構31は、変圧機構34及び変圧機構34の駆動源35と、変圧機構34と上記の変圧室とを繋ぐ変圧流路36と、を備える。そして、駆動源35(例えばモーター)の駆動により変圧機構34が変圧流路36を通じて変圧室を減圧すると、可撓膜が変圧室側に撓み変位することにより、ポンプ室の圧力が下がる。このポンプ室の圧力低下に伴って、液体収容体20に収容された液体がインク導入針32を通じてポンプ室に吸引される。これを吸引駆動という。その後、変圧機構34が変圧流路36を通じて変圧室の減圧を解除すると、可撓膜がポンプ室側に撓み変位することにより、ポンプ室の圧力が上がる。すると、ポンプ室の圧力上昇に伴って、ポンプ室内の液体が加圧された状態で供給チューブ33に流出する。これを吐出駆動という。そして、供給機構31は、吸引駆動と吐出駆動とを交互に繰り返すことにより、液体収容体20から液体噴射部21に液体を供給する。
図3は、接続機構29の斜視図である。接続機構29は、幅方向においてインク導入針32を挟む位置に、それぞれ第1接続機構29Fと第2接続機構29Sとを有する。第1接続機構29Fは、インク導入針32よりも鉛直下方に配置され、取出方向に突出するアーム38を備える。アーム38の先端には係止部39が設けられる。アーム38は基端側を中心に先端側が回動可能に構成されている。係止部39は、例えばアーム38から鉛直上方に突出するなどして、装着部14(図2参照)に装着されるときのトレイ13の移動経路上に配置される。係止部39は、トレイ13が装着部14に装着されたときに、トレイ13の裏面に設けられた係合溝78に嵌まり、トレイ13が装着部14から容易に外れることを規制する。
第1接続機構29Fは、インク導入針32よりも鉛直上方に配置されて取出方向に突出する端子部40を備える。端子部40は、フラットケーブル等の電気回線41を介して制御装置42と接続されている。端子部40は、上端が下端よりも取出方向に突出して、斜め下を向くように配置することが好ましい。また、幅方向において端子部40の両側には、幅方向に突出するとともに装着方向に沿って延びる一対の案内凸部40aを配置することが好ましい。
第2接続機構29Sは、インク導入針32よりも鉛直上方に配置され、取出方向に突出する誤挿入防止用のブロック44を備えることが好ましい。ブロック44は下方に向いて配置される凹凸形状を有する。この凹凸の形状は、接続機構29毎に異なる。
接続機構29は、一対の位置決め突部45,46と、インク導入針32を囲むように配置される押出機構47と、インク導入針32の下方で取出方向に突出する液受部48と、を備える。一対の位置決め突部45,46は、それぞれ第1接続機構29Fと第2接続機構29Sとに含まれるようにインク導入針32を挟んで幅方向に並ぶ。位置決め突部45,46は、例えば、互いに平行をなして取出方向に突出する棒状の突部とすることができる。位置決め突部45,46の取出方向への突出長さはインク導入針32の取出方向への突出長さより長くすることが好ましい。
押出機構47は、インク導入針32の基端部分を囲む枠部材47aと、枠部材47aから取出方向に突出する押圧部47bと、押圧部47bを介してトレイ13を取出方向に付勢する付勢部47cと、を備える。付勢部47cは、例えば枠部材47aと押圧部47bの間に介装されたコイルばねとすることができる。
図4は、装着部14に装着される装着体50の斜視図である。本実施形態では、略直方体状の外形をなすトレイ13と、トレイ13に対して着脱可能に配置される液体収容体20とにより装着体50が構成される。図4および後述する図5には、トレイ13として、第2トレイ13Mの斜視図を示している。第1トレイ13Sの構成は、第2トレイ13Mの構成とほぼ同様であるため、説明を省略する。
液体収容体20は、液体を液体噴射装置11に供給するためのものである。液体収容体20は、液体収容袋60と、接続部材としてのアダプター61とを備える。液体収容袋60は、内部に液体を収容する収容部が設けられており可撓性を有する袋状部材60cを有する。
袋状部材60cの形状は、ピロータイプでもよいし、ガゼットタイプでもよい。本実施形態の袋状部材60cは、長方形状のフィルムを2枚重ねて、その周縁部を互いに接合することによって形成されたピロータイプの袋である。袋状部材60cを構成するフィルムは、可撓性とガスバリア性を有する素材で形成されている。例えば、フィルムの素材としてはポリエチレンテレフタレート(PET)、ナイロン、ポリエチレンなどが挙げられる。また、これらの素材で構成されたフィルムを複数積層した積層構造を用いてフィルムが形成されてもよい。このような積層構造では、例えば、外層を耐衝撃性に優れたPET又はナイロンによって形成し、内層を耐インク性に優れたポリエチレンによって形成してもよい。さらに、アルミニウムなどを蒸着した層を有するフィルムを積層構造の1つの構成部材としてもよい。
袋状部材60c内の収容部には、液体として、例えば、沈降成分としての顔料が溶媒中に分散されたインクが収容される。袋状部材60cは、一端部60aと、一端部60aに対向する他端部60bとを有する。袋状部材60cの一端部60aには、袋状部材60c内の液体を液体噴射装置11へ供給するための液体供給口52が取り付けられている。液体供給口52は、アダプター61内に固定されている。
装着体50は、装着部14(図2参照)に装着されるときに先に進む方を先端とし、先端の反対側の端を基端とすると、先端部分に接続構造51を備える。接続構造51は、幅方向において液体供給口52を挟む両側にそれぞれ第1接続構造51Fと第2接続構造51Sとを有する。
第1接続構造51Fは、液体供給口52よりも鉛直上方に配置される接続端子53を備える。接続端子53は、例えば回路基板の表面に設けられ、この回路基板は、液体収容体20に関する各種の情報(例えば、液体収容体20の種類や液体の収容量等)を記憶する記憶部を含む。
接続端子53は、上方及び装着方向に開口する態様で設けられた窪み53a内に、斜め上を向くように配置することが好ましい。また、幅方向において接続端子53の両側には、装着方向に延びる案内凹部53gを配置することが好ましい。
第2接続構造51Sは、液体供給口52よりも鉛直上方に配置された誤挿入防止用の識別部54を備えることが好ましい。識別部54は、対応する接続機構29のブロック44(図3参照)に嵌まり合う形状の凹凸を有する。
接続構造51は、一対の位置決め穴55,56と、付勢部47c(図3参照)の付勢力を受ける付勢受部57と、液体供給口52の下方に延びる挿入部58と、を備える。位置決め穴55,56は、それぞれ第1接続構造51Fと第2接続構造51Sとに含まれるように液体供給口52を挟んで幅方向に並ぶ。第1接続構造51Fに含まれる第1位置決め穴55は円形の穴とするのに対して、第2接続構造51Sに含まれる第2位置決め穴56は幅方向に長い略楕円形状の長穴とすることが好ましい。
図5は、装着体50を構成する液体収容体20とトレイ13の斜視図である。トレイ13の先端には、液体収容体20のアダプター61に設けられた挿入部58と係合する切欠き65aが形成されている。さらに、切欠き65aの幅方向の両側には、第1穴55aと第2穴56aが形成されており、アダプター61の先端には、第1穴55bと第2穴56bが形成されている。そして、液体収容体20がトレイ13に載置されると、第1穴55a,55b同士と、第2穴56a,56b同士とがそれぞれ奥行方向に並び、第1穴55a,55bにより第1位置決め穴55が構成され、第2穴56a,56bにより第2位置決め穴56が構成される。
アダプター61は、取っ手部62を備えている。取っ手部62は、アダプター61とは別部材で構成され、アダプター61に対して移動可能である。具体的には、取っ手部62は、アダプター61に設けられた回動軸63を中心として回動することにより移動可能である。回動軸63は、幅方向の両側に開口するように形成され、有底の半円筒状の部分がアダプター61の上面から突出している。
取っ手部62は、ユーザーに把持される把持部62aを有している。把持部62aは、回動軸63に軸支される軸部62bよりも、奥行方向においてアダプター61から離れた液体収容袋60側に位置している。そして、取っ手部62は、把持部62aと回動軸63とが同じ高さもしくは把持部62aが回動軸63よりも低い位置に位置する第1姿勢と、把持部62aが回動軸63よりも高い位置に位置する第2姿勢との間で回動可能である。
トレイ13は、先端部分に、液体収容体20のアダプター61が係合可能な係合受部65を有する。アダプター61は、接続端子53、窪み53a、案内凹部53g、識別部54、第1穴55b及び第2穴56bを含む。トレイ13の係合受部65は、付勢受部57、第1穴55a及び第2穴56aを含む。アダプター61は、係合受部65に係合したときに、トレイ13の先端部(+Y方向側の端部)に位置する。
トレイ13は、底面を構成する内底部67と、内底部67の幅方向の両端から鉛直上方に立設する側板68と、内底部67の基端から鉛直上方に立設する前板69と、内底部67の先端から鉛直上方に立設する先板70とを備えている。
トレイ13において、内底部67、側板68、前板69及び先板70は、液体収容体20を収納する収納空間を形成する本体部を構成する。トレイ13は、収納空間に対して液体収容体20を出し入れするための開口13aを有する。本実施形態において、トレイ13の開口13aは、トレイ13が装着部14に装着されるときに進む方向(装着方向)と異なる向き(鉛直上方に向かう向き)に開いている。
液体収容体20のアダプター61には、Z方向に貫通して形成された略丸穴状の受入部72が複数設けられている。本実施形態では、2つの受入部72が幅方向に並ぶように形成されている。
また、トレイ13の係合受部65、すなわち、トレイ13の+Y方向の端部には、内底部67から+Z方向に突出する略円柱形状の複数の突出部73が、設けられている。本実施形態では、2つの突出部73が幅方向に並ぶように形成されている。
トレイ13に設けられた突出部73は、アダプター61に設けられた受入部72を−Z方向に案内する。換言すれば、アダプター61に設けられた受入部72は、トレイ13に設けられた突出部73により−Z方向に案内される。
本実施形態では、突出部73が略半円柱状をなす凸形状であり、Z方向に沿う突出部73の側面は、先端側に位置する平面状の規制部73aと、規制部73aよりも基端側の曲面部73bとを有している。
そして、受入部72は、突出部73の形状に沿うように規制部72aと曲面部72bとを有する形状に形成されている。規制部72a,73aは、トレイ13に載置される液体収容体20の逃げや回転を規制する。
さらに、アダプター61の先端面には、少なくともZ方向の角が面取りされた例えばドーム型の突起部75が形成されている。また、トレイ13の先板70には、突起部75と係合する係合穴76が形成されている。このようにすると、トレイ13に液体収容体20が載置されたときに、トレイ13と液体収容体20との係合が完了した、という感覚または感触(クリック感)をユーザーに与えることができる。本実施形態の突起部75と係合穴76は、アダプター61の液体供給口52とトレイ13の切欠き65aを挟んでそれぞれ幅方向の両側に対をなして並ぶように形成されている。
ここで、図3と図4を参照して、装着体50が備える接続構造51の接続機構29に対する接続について説明する。装着体50が収容空間に挿入されて先端が接続機構29に近づくと、まず、取出方向への突出長さが長い位置決め突部45,46の先端が装着体50の位置決め穴55,56に入る態様で係合し、装着体50の幅方向への移動を規制する。第2位置決め穴56は幅方向に延びる楕円形状の長穴なので、円形状の第1位置決め穴55に入る位置決め突部45が位置決めの基準になる。
位置決め突部45,46が位置決め穴55,56に係合した後、さらに装着体50が奧に進むと、付勢受部57が押圧部47bと接触して付勢部47cの付勢力を受け、液体収容体20の液体供給口52がインク導入針32に接続される。このように、位置決め突部45,46は、インク導入針32が液体供給口52に接続される前に、装着体50の位置決めをすることが好ましい。
装着体50が正しい位置に挿入された場合、識別部54が接続機構29のブロック44と適切に嵌合する。これに対して、装着体50を間違った位置に装着しようとした場合、識別部54がブロック44と嵌合しないので、装着体50はそれ以上奧に進むことができず、誤装着が防止される。
また、装着体50が装着方向に進むと、端子部40が装着体50の窪み53a内に入り、案内凹部53gが案内凸部40aに案内されることで位置が調整されて、接続端子53に接触する。これにより、接続端子53が端子部40と電気的に接続され、回路基板と制御装置42の間で情報の授受が行われる。このように、第1接続構造51Fと第2接続構造51Sのうち、接続端子53を含む第1接続構造51Fの方に位置決めの基準となる第1位置決め穴55を配置することが好ましい。
液体収容体20の液体供給口52がインク導入針32に対して液体を供給可能な状態に接続され、接続端子53が端子部40と接触して電気的に接続されたときに、接続構造51の接続機構29に対する接続が完了する。
図6および図7は、アダプター61の構造を示す模式図である。図6以降に示す図では、アダプター61に備えられた取っ手部62や識別部54、接続端子53などを省略している。図6に示すように、アダプター61は、+Z方向および−Z方向に分離可能に組み合わせられる第1部材611と第2部材612とを有している。第1部材611と第2部材612とは、それぞれ、略直方体である。第1部材611は+Z方向側に配置され、第2部材612は−Z方向側に配置される。本実施形態では、第1部材611と第2部材612とは、これらの部材に設けられた凸部613と凹部614とによって組み合わせられる。
本実施形態では、第1部材611には−Z方向に向けて複数の凸部613が設けられており、第2部材612には−Z方向に窪む複数の凹部614が設けられている。各凸部613は、第1部材611の−Z方向側の面の、−X方向の端部、+X方向の端部、および、+Y方向の端部に設けられている。各凹部614は、第2部材612の+Z方向側の面の、−X方向の端部、+X方向の端部、および、+Y方向の端部に設けられている。本実施形態では、第2部材612に設けられた凹部614に第1部材611に設けられた凸部613が圧入されることで、第1部材611と第2部材612とが組み合わされる。なお、他の実施形態では、第1部材611に凹部614が設けられ、第2部材612に凸部613が設けられてもよい。また、図7に示すように、第1部材611に凹部614と凸部613の両方が設けられ、第2部材612には、第1部材611の凹部614に対応する位置に凸部613が設けられ、第1部材611の凸部613に対応する位置に凹部614が設けられていてもよい。
本実施形態では、第1部材611と第2部材612とが組み合わせられた状態から、第1部材611と第2部材612との結合部分(凸部613および凹部614)を破損させることなく、第1部材611と第2部材612とを分離できるように構成されている。具体的には、第1部材611と第2部材612とを破壊せずとも凹部614から凸部613を引き抜き可能になるように、凹部614と凸部613のそれぞれの寸法および引抜力が設計されている。なお、第1部材611と第2部材612とが組み合わせられた状態から、第1部材611と第2部材612との結合部分を破壊して、これらを分離する構成としてもよい。この場合、結合部分が破壊された第1部材611と第2部材612とは、例えば、後述する実施形態のように、結束部材やネジなどを用いて、再度、組み合わせることが可能である。
図8は、アダプター61に液体収容袋60を固定する方法を示す図である。図8に示すように、液体収容袋60は、袋状部材60cと液体供給口52とを備えている。液体供給口52は、袋状部材60cの+Y方向の端部に取り付けられている。液体供給口52は、略筒状であり、先端付近には、外周に向けて突出したフランジ部521が設けられている。
アダプター61は、液体収容袋60を着脱可能に固定する固定部615を備えている。本実施形態では、固定部615は、第2部材612の内面に、液体供給口52、および、液体供給口52に設けられたフランジ部521を+Z方向から受け入れるための窪みを形成することで構成されている。この窪みは、第2部材612の+Y方向側の面に設けられた開口に連通している。固定部615に、液体供給口52およびフランジ部521が挿入され、+Z方向から第1部材611が第2部材612に組み合わされることで、液体収容袋60がアダプター61に固定される。液体収容体20がトレイ13に配置された状態においては、液体供給口52は、第1部材611と第2部材612との間に挟持されている。本実施形態では、袋状部材60cの+Y方向側の端部は、アダプター61の−Y方向側の端部よりも−Y方向側に位置する。そのため、アダプター61と袋状部材60cとの間には、若干の隙間が形成されている。なお、アダプター61と袋状部材60cとの間には隙間が形成されなくてもよい。
以上で説明した本実施形態の液体収容体20では、アダプター61の固定部615に液体供給口52が着脱可能に固定されることによって、液体収容袋60が、アダプター61に対して着脱可能に固定される。そして、液体収容袋60とアダプター61とが固定された状態で、液体収容体20はトレイ13内に配置される。そのため、本実施形態によれば、インクを消費した後、液体収容袋60cの交換の際に、アダプター61を再利用しやすい構成とすることができる。従って、ユーザーの利便性を向上させることができる。
また、本実施形態では、液体収容体20がトレイ13に配置された状態において、液体供給口52は、第1部材611と前記第2部材612との間に挟持される構造のため、アダプター61をより再利用しやすい構成とすることができる。
また、本実施形態では、第1部材611と第2部材612とは、第1部材611と第2部材612とが組み合わせられた状態から、第1部材611と第2部材612との結合部分を破損させることなく、分離できるように構成されているので、アダプター61をより確実に再利用することができる。
また、本実施形態では、第1部材611と前記第2部材612とが、第1部材611と第2部材612とに設けられた凸部613と凹部614とによって組み合わせられるので、アダプター61の組み立て性を向上できる。
また、本実施形態では、液体収容袋60がトレイ13内に配置された状態において、袋状部材60cの+Y方向側の端部は、第1部材611と第2部材612とに挟持されず、アダプター61の−Y方向側の端部よりも−Y方向側に位置しているので、袋状部材60cをアダプター61に着脱しやすい。特に、本実施形態では、アダプター61に、丸穴状の受入部72や、位置決め用の第1穴55bおよび第2穴56bが設けられているため、袋状部材60cの+Y方向側の端部が、アダプター61の−Y方向側の端部よりも−Y方向側に位置していれば、これらの穴が、袋状部材60cによって塞がれてしまうことを抑制できる。
B.第2実施形態:
図9は、第2実施形態におけるアダプター61Aの構造を示す模式図である。第1実施形態では、アダプター61を構成する第1部材611と第2部材612とが、凹部614と凸部613とによって組み合わせられている。これに対して、第2実施形態では、第1部材611と第2部材612とが、フック616によって組み合わせられることにより、アダプター61Aが構成される。
本実施形態では、第1部材611の+X方向の端部と−Y方向の端部とに、フック616が設けられている。これらのフック616は、それぞれ、第2部材612の対応する位置に設けられたフック穴617に嵌まって係止されることで固定される。
本実施形態では、第1部材611と第2部材612とがフック616によって組み合わせられた後に、それぞれのフック616の側面を押して第1部材611を第2部材612から引き離すことにより、フック616によるフック穴617への係合を解除し、第1部材611と第2部材612とを分離させることができる。
以上で説明した第2実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を奏することが可能である。なお、フック616は、第2部材612側に設けられていてもよく、フック穴617は、第1部材611側に設けられてもよい。また、フック616やフック穴617の位置は、図9に示した位置に限らず、第1部材611と第2部材612とを組み合わせてアダプター61Aを構成可能であれば、どの位置に設けてもよい。その他、独立したフック部材を第1部材611と第2部材612とに設けられたフック溝に係合させる態様でもよい。
C.第3実施形態:
図10は、第3実施形態におけるアダプター61Bの構造を示す模式図である。第3実施形態では、第1部材611と第2部材612とを、結束部材618によって保持することにより、第1部材611と第2部材612とが組み合わせられ、アダプター61Bが構成される。結束部材618としては、例えば、ゴムバンドや紐、粘着テープ、針金、結束バンドなど、長尺状の種々の部材を用いることが可能である。このような第3実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を奏することが可能である。
D.第4実施形態:
図11は、第4実施形態におけるアダプター61Cの構造を示す模式図である。第4実施形態では、第1部材611と第2部材612とに設けられた磁石619の磁力によって、第1部材611と第2部材612とが組み合わせられ、アダプター61Cが構成される。磁石619は、例えば、接着剤や粘着テープによって第1部材611および第2部材612に固定できる。このような第4実施形態によっても、第1実施形態と同様の効果を奏することが可能である。なお、磁石619は、第1部材611と第2部材612とのうちのどちらか一方に設けられ、他方には、磁石619が磁力によって吸着可能な金属部材が設けられていてもよい。
E.第5実施形態:
図12は、第5実施形態におけるアダプター61Dの構造を示す模式図である。第5実施形態では、第1部材611と第2部材612とがネジ620によって組み合わせられ、アダプター61Dが構成される。このような構成によっても、第1実施形態と同様の効果を奏することが可能である。なお、ネジ620に替えて、ボルトとナットによって第1部材611と第2部材612とが組み合わせられてもよい。
F.第6実施形態:
図13は、第6実施形態における液体収容体20Eの構造を示す説明図である。上述した各実施形態では、液体供給口52が、第1部材611と第2部材612とによって挟持されることによって液体収容体20が構成される。これに対して、第6実施形態では、アダプター61Eは、第1部材611と第2部材612とに分離可能な構造を有していない。本実施形態では、アダプター61Eは、略直方体状であり、アダプター61Eの+Y方向側の側面から−Y方向側の側面までY方向に沿って貫通する貫通孔621を固定部として有している。そして、本実施形態では、その貫通孔621に、円筒状の液体供給口52Eが−Y方向から着脱可能に挿入されることで、液体収容体20Eが構成される。貫通孔621の内周面、および、液体供給口52Eの外周面の少なくとも一方には、貫通孔621から液体供給口52Eが容易に抜けないように、ゴムシートなどの弾性体が貼付されていることが好ましい。以上で説明した第6実施形態によっても、第1実施形態と同様に、アダプター61Eを再利用しやすい構成とすることが可能である。また、本実施形態によれば、アダプター61Eに対して、液体収容袋60を容易に固定することができる。
G.第7実施形態:
図14は、第7実施形態における液体収容体20Fの構造を示す説明図である。本実施形態では、第6実施形態と同様に、アダプター61Fは、略直方体状であり、アダプター61Fの−Y方向側の側面から+Y方向側の側面までY方向に沿って貫通する貫通孔622を固定部として有している。そして、本実施形態では、この貫通孔622の内周面にチューブ623が固定されており、貫通孔622から−Y方向に突出したチューブ623の−Y方向の端部に、液体供給口52Fの+Y方向側の端部が挿入される。液体供給口52Fの+Y方向の端部は、チューブ623に挿入された後に、容易に抜けないよう、一部の径が大きく形成されている。以上で説明した第7実施形態によっても、第1実施形態と同様に、アダプター61Fを再利用しやすい構成とすることが可能である。また、本実施形態によれば、アダプター61Fに対して、液体収容袋60を容易に固定することができる。
なお、本実施形態では、液体供給口52Fの+Y方向側の端部の開口には、インクが未消費の状態で、フィルム部材624が貼付されている。このフィルム部材624は、液体供給口52Fと共にチューブ623に挿入される。フィルム部材624がチューブ623に挿入されると、チューブ623内に配置された針628によってフィルム部材624が破れ、液体収容袋60内のインクが、液体噴射装置11に供給可能になる。
H.第8実施形態:
図15は、第8実施形態における液体収容体20Gの構造を示す説明図である。本実施形態では、アダプター61Gは、略直方体状であり、アダプター61Gの−Y方向側の側面に、穴部625が固定部として設けられている。この穴部625の+Y方向側の底部には、液体噴射装置11に設けられたインク導入針32と接続される液体導出部626が固定されている。液体導出部626は、内部にインク導入針32が挿入可能な空間を有している。液体導出部626は、−Y方向の端部が針状に形成されており、その針状の端部に、液体供給口52Gからインクを導入するための開口部が設けられている。液体供給口52Gの+Y方向側の端部には、インクが未消費の状態で、フィルム部材624が貼付されている。このフィルム部材624は、液体供給口52Gが穴部625に挿入された際に、穴部625内に配置された液体導出部626によって破られる。液体導出部626の+Y方向側の開口部にも、フィルム部材627が設けられており、このフィルム部材627は、液体噴射装置11に設けられたインク導入針32が、液体導出部626に+Y方向側から挿入されることで破られ、液体収容袋60G内のインクがインク導入針32まで導出される。以上で説明した第8実施形態によっても、第1実施形態と同様に、アダプター61Gを再利用しやすい構成とすることが可能である。また、本実施形態によれば、アダプター61Gに対して、液体収容袋60を容易に固定することができる。
I.変形例:
<変形例1>
上記各実施形態において、アダプター61は、取っ手部62、回動軸63、識別部54、接続端子53の全部または一部を備えていなくてもよい。また、アダプター61をトレイ13に配置可能であれば、例えば、突起部75を省略してもよい。
<変形例2>
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液体収容体や液体収容袋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ー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。
なお、「液滴」とは、液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう「液体」とは、液体噴射装置が消費できるような材料であればよい。例えば、「液体」は、物質が液相であるときの状態の材料であれば良く、粘性の高い又は低い液状態の材料、及び、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のような液状態の材料も「液体」に含まれる。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなども「液体」に含まれる。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種の液体状組成物を包含するものとする。
本発明は、上述の実施形態や変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態や変形例の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
11…液体噴射装置、12…筐体、13…トレイ、13M…第2トレイ、13S…第1トレイ、13a…開口、14…装着部、15…前蓋、16…カセット、17…装着口、18…排出トレイ、19…操作パネル、20…液体収容体、20E…液体収容体、20F…液体収容体、20G…液体収容体、21…液体噴射部、22…キャリッジ、24…枠体、25…挿入口、26…案内レール、29…接続機構、29F…第1接続機構、29S…第2接続機構、30…供給流路、31…供給機構、32…インク導入針、33…供給チューブ、34…変圧機構、35…駆動源、36…変圧流路、38…アーム、39…係止部、40…端子部、40a…案内凸部、41…電気回線、42…制御装置、44…ブロック、45,46…位置決め突部、47…押出機構、47a…枠部材、47b…押圧部、47c…付勢部、48…液受部、50…装着体、51…接続構造、51F…第1接続構造、51S…第2接続構造、52…液体供給口、52E…液体供給口、52F…液体供給口、52G…液体供給口、53…接続端子、53a…窪み、53g…案内凹部、54…識別部、55…第1位置決め穴、55a…第1穴、55b…第1穴、56…第2位置決め穴、56a…第2穴、56b…第2穴、57…付勢受部、58…挿入部、60…液体収容袋、60a…一端部、60b…他端部、60c…袋状部材、61…アダプター、61A…アダプター、61B…アダプター、61C…アダプター、61D…アダプター、61E…アダプター、61F…アダプター、61G…アダプター、62…取っ手部、62a…把持部、62b…軸部、63…回動軸、65…係合受部、65a…切欠き、67…内底部、68…側板、69…前板、70…先板、72…受入部、72a…規制部、72b…曲面部、73…突出部、73a…規制部、73b…曲面部、75…突起部、76…係合穴、78…係合溝、521…フランジ部、611…第1部材、612…第2部材、613…凸部、614…凹部、615…固定部、616…フック、617…フック穴、618…結束部材、619…磁石、620…ネジ、621…貫通孔、622…貫通孔、623…チューブ、624…フィルム部材、625…穴部、626…液体導出部、627…フィルム部材、628…針

Claims (11)

  1. 空間中で互いに直交する3つの方向をX方向、Y方向、Z方向とし、
    重力方向に沿った方向をZ方向とし、
    前記X方向の正方向を+X方向、その負方向を−X方向とし、
    前記Y方向の正方向を+Y方向、その負方向を−Y方向とし、
    前記Z方向の正方向を重力方向上側である+Z方向、その負方向を重力方向下側である−Z方向としたとき、
    筐体と、
    前記筐体に対して前記−Y方向にスライドさせることによって引き出され、前記+Y方向にスライドさせることによって装着される、トレイと、
    前記トレイの内底部から前記−Z方向に突出した突出部と、
    を有する液体噴射装置の前記トレイに対して、着脱可能な液体収容体であって、
    接続部材と、
    液体収容袋と、
    を備え、
    前記接続部材は、
    前記液体収容体が前記トレイに配置された状態において、前記トレイ内の前記+Y方向側の端部に設けられ、
    前記液体収容体が前記トレイに配置された状態において、前記突出部を受け入れる受入部と、
    前記液体収容袋を着脱可能に固定する固定部と、
    を有し、
    前記液体収容袋は、
    可撓性を有し、内部に液体を収容する収容部が設けられている袋状部材と、
    前記袋状部材の端部から先端が突出するように設けられた液体供給口と、
    を有し、
    前記液体収容袋は、前記接続部材の前記固定部に前記液体供給口が着脱可能に固定されることによって、前記接続部材に対して着脱可能に固定され、
    前記液体収容体は、前記液体収容袋と前記接続部材とが固定された状態で、前記トレイ内に配置される、液体収容体。
  2. 請求項1に記載の液体収容体であって、
    前記接続部材は、前記+Z方向および前記−Z方向に分離可能に組み合わせられる第1部材と第2部材とを含み、
    前記液体収容体が前記トレイに配置された状態において、前記液体供給口は、前記第1部材と前記第2部材との間に挟持される、液体収容体。
  3. 請求項2に記載の液体収容体であって、
    前記第1部材と前記第2部材とは、前記第1部材と前記第2部材とが組み合わせられた状態から、前記第1部材と前記第2部材との結合部分を破損させることなく、分離できるように構成された、液体収容体。
  4. 請求項2または請求項3に記載の液体収容体であって、
    前記第1部材と前記第2部材とが、前記第1部材と前記第2部材とに設けられた凸部と凹部とによって組み合わせられる、液体収容体。
  5. 請求項2または請求項3に記載の液体収容体であって、
    前記第1部材と前記第2部材とが、フックによって組み合わせられる、液体収容体。
  6. 請求項2または請求項3に記載の液体収容体であって、
    前記第1部材と前記第2部材とを、結束部材によって保持することによって、前記第1部材と前記第2部材とが組み合わせられる、液体収容体。
  7. 請求項2または請求項3に記載の液体収容体であって、
    前記第1部材と前記第2部材とが、前記第1部材および前記第2部材の少なくとも一方に設けられた磁石の磁力によって組み合わせられる、液体収容体。
  8. 請求項2または請求項3に記載の液体収容体であって、
    前記第1部材と前記第2部材とが、ネジ又はボルトによって組み合わせられる、液体収容体。
  9. 請求項1に記載の液体収容体であって、
    前記固定部は、前記液体噴射装置に設けられた液体導入部と接続される液体導出部を有し、
    前記液体収容袋の前記液体供給口は、前記液体導出部に対して着脱可能に固定される、液体収容体。
  10. 請求項1から請求項9までのいずれか一項に記載の液体収容体であって、
    前記袋状部材の前記+Y方向側の端部は、前記接続部材の前記−Y方向側の端部よりも前記−Y方向側に位置する、液体収容体。
  11. 空間中で互いに直交する3つの方向をX方向、Y方向、Z方向とし、
    重力方向に沿った方向をZ方向とし、
    前記X方向の正方向を+X方向、その負方向を−X方向とし、
    前記Y方向の正方向を+Y方向、その負方向を−Y方向とし、
    前記Z方向の正方向を重力方向上側である+Z方向、その負方向を重力方向下側である−Z方向としたとき、
    筐体と、
    前記筐体に対して前記−Y方向にスライドさせることによって引き出され、前記+Y方向にスライドさせることによって装着される、トレイと、
    前記トレイの内底部から前記−Z方向に突出した突出部と、
    前記突出部を受け入れる受入部と、液体収容袋を着脱可能に固定する固定部と、を有し、前記トレイ内の前記−Y方向側の端部に設けられる接続部材と、
    を備えた液体噴射装置の前記接続部材に対して着脱可能な液体収容袋であって、
    可撓性を有し、内部に液体を収容する収容部が設けられている袋状部材と、
    前記袋状部材の端部から先端が突出するように設けられた液体供給口と、
    を有し、
    前記液体収容袋は、前記接続部材の前記固定部に前記液体供給口が着脱可能に固定されることによって、前記接続部材に対して着脱可能に固定され、
    前記液体収容袋は、前記接続部材に固定された状態で、前記トレイ内に配置され、
    前記液体収容袋が前記トレイ内に配置された状態において、
    前記袋状部材の前記+Y方向側の端部は、前記接続部材の前記−Y方向側の端部よりも前記−Y方向側に位置する、液体収容袋。
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