JP2019093669A - 液体補充容器及び液体補充システム - Google Patents

Abstract

【課題】 インク補充操作の際に取り外されたインクジェット記録装置側の栓部材やインク補充容器のキャップに付着したインクによって周囲や操作者に対しインク汚染してしまうことがある。【解決手段】 インクジェット記録装置から取り外した栓部材とインク補充容器から取り外したキャップとのインク付着面側同士を対面させ、インク付着面が外側に露出しないように重ねあわせて取りつける。【選択図】 図５

Description

本発明は、インクジェット記録装置の記録ヘッドに対して供給される液体状のインクを貯留する液体貯留容器に対して補充される液体状のインクを収容する液体補充容器及び液体貯留容器と液体補充容器を含んで構成される液体補充システムに関する。

近年、インクジェット記録装置の形態の１つとして、液体状のインクを貯留する大容量の液体貯留容器（以下、便宜的にメインタンクと称する。）を装置に備え、記録のために移動走査するキャリッジ上の記録ヘッドに対して、チューブを介してインクを供給する構成が採用されたものが知られている。このメインタンクにはインク注入口が備えられており、メインタンク内のインクが消費された場合、補充用のインクを収容した液体補充容器（以下、便宜的にインク補充容器と称する。）からインクが補充できるように構成されている。インク注入口には、栓部材が脱着可能に取り付けられており、メインタンク内のインクがインク注入口から外部に漏れだすことを防止している。インクを補充する際には、栓部材を取り外し、インク注入口にインク補充容器のインク補充口を差し込み必要量のインクを補充する。インク補充後、インク補充容器内にインクが残存している場合には、インク補充口にキャップを取り付け、インク補充口からのインクの漏れ出しを防止しつつ、インク補充口を保護している（特許文献１、特許文献２）。

特開２０１５‐１７８２８０号公報 特開２０１６‐２０３９９１号公報

このようなインクジェット記録装置において、インクの補充操作を繰り返し行っていると、メインタンクのインク注入口内面やその周囲がインクで次第に汚れてくる。このようなインク注入口に取り付けられた栓部材は、インク注入口との接触面にインクが付着して汚れてしまう。そのため、補充操作の際に取り外した栓部材のインク汚れが周囲や操作者の衣服や手指に付着してしまうおそれがある。一方、インク補充操作の際にインクが付着しているインク注入口とインク補充容器のインク補充口とが接触したり、インク補充後のインク補充口からのインク垂れによってインク補充口の周囲がインクによって汚れてしまう。このようにインクで汚れたインク補充口に対してキャップを取り付けることで、キャップが取り付けられた状態ではインク汚れからの保護が図れるものの、インク補充口を覆っているキャップ面（便宜的にキャップ内面と称する。）にインクが付着してしまう。そのため、補充操作の際に取り外したキャップ内面からインクが垂れ落ちるなど周囲や操作者の衣服や手指を汚してしまう可能性があり取り扱いに注意が必要になる。

本発明は、インク補充操作の際に取り外された栓部材やキャップによる周囲や操作者に対するインク汚染を抑制する液体補充容器及び液体補充システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の液体補充容器は、栓部材が脱着可能に構成され、外部からの液体の補充を可能にする液体注入口を備え、記録ヘッドに供給される液体を貯留する液体貯留容器に対して、補充する液体を収納可能で該液体を前記液体注入口を介して前記液体貯留容器に補充する液体補充口と、該液体補充口に対して脱着可能に構成されたキャップを備えた液体補充容器であって、前記キャップの前記液体補充口を覆う面に対して、前記栓部材の前記液体注入口と接触した面を向い合わせて重ね、取り付けることを可能にすることを特徴とする。

本発明の構成によれば、メインタンクから取り外した栓部材とインク補充容器から取り外したキャップとのインク付着面側同士を対面させ、インク付着面が外側に露出しないように重ねあわせて取りつけることで、インク汚染面が外側に面することがなくなる。これによって、周囲に対してインクを付着させてしまうような事態を規制することが可能になる。

インクジェット記録装置の一構成例を示す概略図である。 インクジェット記録装置のメインタンク部分を拡大して示す概略図である。 メインタンクの注入口を閉じる栓部材の一構成例を示す概略図であり、（ａ）は栓部材の外観を示す概略側面図、（ｂ）は概略底面図、（ｃ）は栓部材を（ａ）のＡ−Ａ線で破断して示す概略断面図である。 第１の実施例にかかるインク補充容器を示す概略図である。 第１の実施例にかかるキャップを示す概略図であり、（ａ）はキャップの外観を示す概略側面図、（ｂ）はキャップの底面図、（ｃ）はキャップを（ａ）のＢ−Ｂ線で破断して示す概略断面図である。 メインタンクの注入口から栓部材を取り外した状態と、栓部材をインク注入容器のキャップに取り付けた状態を示す概略図である。 図６の栓部材が取り付けられたキャップ分を図６のＣ−Ｃ線で破断して示す概略断面図である。 インク補充状態を示す概略図である。 第２の実施例を示す概略図であり、栓部材がキャップに取り付けられた状態を破断して示す概略断面図である。 栓部材の別の構成例を示す概略図である。 第３の実施例を示す概略図であり、栓部材がキャップに取り付けられる直前の状態を破断して示す断面図である。

以下、本発明にかかるインク補充容器の実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の好適な一例を示しているものであり本発明はこれらの構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を満足するものであれば各種の変形構成が当然に含まれるものである。

本発明は、以下の着想に基づきなされたものである。即ち、メインタンク（液体貯留容器）のインク注入口から取り外した栓部材とインク補充容器の補充口から取り外したキャップの両者のインク付着面を互いに対面させて、重ねあわせて取りつける。このようにすることで、インク汚染面を外側に露出させないとの着想である。

インク汚染面が外側に面することがなくなることで、周囲に対してインクを付着させてしまうような事態を規制することが可能になる。

＜第１の実施形態＞
インクジェット記録装置１の一構成を概略的に図１に示す。このインクジェット記録装置１は、その一部にメインタンク２を備えている。このメインタンク２から記録のために移動走査するキャリッジ上の記録ヘッドに対して、チューブ（いずれの構成も不図示である。）を介して液体としてのインクが供給される。メインタンク２はカバー２１によって覆われる構成となっている。

図２は、図１のインクジェット記録装置１のメインタンク２の周辺部分を拡大して示すものであり、カバー２１を開けた状態を示している。メインタンク２には液体注入口２２（以下、インク注入口と称する）が備えられており、メインタンク２内のインクが消費された場合、補充用のインクを収容した後述する液体補充容器（以下、インク補充容器と称する。）を用いて必要量のインクを補充されるようになっている。

インク注入口２２は、メインタンク２のインク注入口２２からインクが漏れ出たり、蒸発したりすることを抑制し、且つインク補充を可能にするために栓部材２３（以下、便宜的に栓と称する。）が脱着可能に取り付けられている。

栓２３の一構成例を図３に示す。図３（ａ）は栓２３の外観を示す側面図、（ｂ）は栓２３の底面図、（ｃ）は（ａ）に示す栓をＡ−Ａ線で破断した断面図をそれぞれ示している。

図３（ａ）に示されるように栓２３は、インク注入口２２と密接に嵌合してインク注入口２２を密閉状態にするシール部２４を備えている。また、インク注入口２２の開口面と当接して栓２３のインク注入口２２内での位置を規制し、シール部２４のそれ以上の入り込みを規制するフランジ部２５を備えている。さらに、栓２３はインク注入口２２に対して取り付け、取り外しをする際に操作者が操作しやすいようにつまみ部２６を備えており、つまみ部２６には指掛かりをよくするための指掛部２６ａが設けられている。シール部２４は、図３（ｂ）および（ｃ）に示されるように円筒状をしており、その外周面２４ａがインク注入口２２の内周面と緊密に接触するよう寸法などが調整されて構成されている。また、シール部２４の内周面２４ｂに対しては、後述するインク補充容器のキャップの内側に設けられた円筒状のリブの外周面が緊密に接触する。

図４は、メインタンク２に対して補充されるインクを貯留するインク補充容器３の外観を示す概略側面図である。図５はインク補充容器３に取り付けられるキャップ３４の一構成例を示すもので、（ａ）はキャップ３４の外観を示す側面図、（ｂ）はキャップ３４の底面図、（ｃ）は（ａ）に示すキャップ３４をＢ−Ｂ線で破断した断面図をそれぞれ示している。

図４に示されるようにインク補充容器３は、インクを収容する容器本体３１を備える。そして、液体インクを補充するための液体補充口３２（以下では補充口と称する）（図５（ｃ）中仮想線で示す。）を備えたノズル台部３３が容器本体３１に取り付けられ、容器本体３１から補充口３２を介してメインタンク２にインクが補充される構成となっている。なお、インク補充容器３に収納されたインク量は、複数回のインク補充が可能な量となっている。そのため、インク補充容器３は、保存時に補充口３２からインクが漏出したり、蒸発などしないないように、キャップ３４によって補充口３２が封止されるようになっている。

キャップ３４は、図５（ａ）ないし（ｃ）に示されるように、円筒状の外周面３４ａとその一方を閉じる平面３４ｂとによって構成されている。そして、図５（ｂ）に示されるように、キャップの内面３４ｃ（キャップ３４の平面３４ｂの内側の面）の中心部分にはインク補充用の補充口３２の開口部分を封止するための封止部３５を備えている。キャップ３４の外周面３４ａは、操作者がキャップ３４を保持し、開閉操作を行う際のつまみ部として機能するように構成されている。図５（ｂ）に示されるように、キャップ３４の内面３４ｃには封止部３５の周囲に同心円状に２つの円筒状のリブが立設されている。封止部３５の近くに設けられているものが第１リブ３６であり、第１リブ３６と外周面３４ａとの間に設けられているものが第２リブ３７である。

第１リブ３６と第２リブ３７とはリブの寸法が相違しており、図５（ｃ）に示されるように、第１リブ３６が短く、第２リブ３７が長く構成されている。ここで、第１リブ３６は図５（ｃ）に仮想的に示すように、キャップされた状態でインク補充容器の補充口３２の周側面が第１リブ３６と接触するように構成されている。これによって補充口３２のシール性を封止部３５とともに確保する。また、補充口３２から漏れ出たインクによって汚れてしまう範囲を最小限にすることも可能となる。

次に、インクの補充について図面を用いて説明する。図６に示されるように、インクジェット記録装置１とインク補充容器３とを備えた液体補充システムが構成される。そして、図６に示されるように、メインタンク２から栓２３を取り外すとともに、インク補充容器３のキャップ３４を開ける。そして、キャップ３４の補充口３２を覆う面（キャップ３４を開けた後は覆っていた面）に対して、取り外した栓２３のインク注入口２２と接触したシール部２４（栓２３を取り外した後は接触していたシール部２４）を向かい合わせる。キャップ３４の補充口３２を覆う面に対してシール部２４を向かい合わせた後、キャップ３４の内面３４ｃに栓２３を挿入して両者を重ねて収納する。このようにインクジェット記録装置１とインク補充容器３とを備えた構成を液体補充システムと称する。図６のＣ−Ｃ線で破断した断面を図７に示す。

図７に示されるように、キャップ３４と栓２３とは、キャップの内面３４ｃのインクで汚れている領域（Ｉｃ）と栓２３のシール部２４のインクで汚れている領域（Ｉｐ）とを対面して重ねあわせている。キャップ３４の外周面３４ａで栓２３のシール部２４が覆われるようにとりつけられる。そして、栓２３のシール部２４の内周面２４ａがキャップ３４の第１リブ３６の外周面３６ａに対して接触し、圧入されることでキャップ３４に対して栓２３が取り付けられ、キャップ３４から栓２３が容易に抜けない構成となっている。

図８に示されるように、最もインクで汚れると想定される封止部３５の周囲が栓２３のシール部２４の内部に位置することになり、キャップ３４の内部からインクが外部に漏れることが規制される。なお、栓２３のフランジ部２５とキャップ３４の第２リブ３７の先端とが当接して栓２３のキャップ３４内への侵入が規制されている。また、栓２３のフランジ部２５とキャップ３４の第２リブ３７の先端とが当接して閉空間を構成するため、この領域の内部に存在するインク（Ｉｃ、Ｉｐ）が外部に漏れ出ることが規制される。

このようにインクの漏れ出しやキャップ３４や栓２３に新たなインク付着面や汚染箇所が発生しないため、キャップ３４から栓２３を取り外して再びインク注入口２２に栓をする場合でも操作者の手指などをインクで汚染することはない。また、インク補充容器３にキャップ３４をする場合にもキャップ周囲や操作者の手指が汚れることがない。したがって、繰り返しインク補充作業を行ってもインクによる汚染の発生を良好に抑制することができる。

メインタンク２に対するインク補充容器３内のインクの補充は、図８に示されるように、インク補充容器３の補充口３２をインク注入口２２に差し込むことで行われる。この時、キャップ３４内のインク汚れや栓２３のインク汚れは図７に示すようにフランジ部２５と第２リブ３７、シール部２４と第１リブ３６によって構成される閉空間内に存在することになる。そのため、図８に示されるように、インク補充容器３を逆さまにしてインクを補充するような姿勢をとっても、キャップ３４からは外部にインクが漏れ出ることはなく、メインタンク２の上面やその周囲、あるいは操作者の手指や衣服などを汚すことがなくなる。また、この構成例ではキャップ３４がインク補充容器３に蝶番によって連結した構成を採用しているため、キャップ３４の紛失やキャップ３４に取り付けられた栓２３の紛失も防止することができる。もちろん、キャップ３４がインク補充容器本体３１に連結していない構成であっても、インクによる汚れの課題は本構成が適用されている場合には発生することがない。

更には、インク補充動作終了後、栓２３をインク注入口２２に戻し忘れた場合であってもインク補充容器３の補充口３２をキャップ３４によって閉じる際に、栓２３の存在に気付くことが出来る。したがって、栓２３のインク注入口２２への戻し忘れを防止することができる。

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態を図９に示す。図９は図７と同様にキャップに栓が取り付けられた状態の断面図である。図９に示されるキャップ１３４の構成は、図７に示されるキャップ３４の構成に対して第２リブに相当する構造を備えていない。図９に示されるように、キャップ１３４と栓２３とは、キャップ１３４の内面１３４ｃのインクで汚れている領域（Ｉｃ）と栓２３のシール部２４のインクで汚れている領域（Ｉｐ）とを対面して重ねあわせる点では図７の構成と同様である。この構成では、キャップ１３４の外周面１３４ａで栓２３のシール部２４が覆われる構成となっている。

栓２３のシール部２４の内周面２４ａがキャップ１３４の第１リブ１３６の外周面１３６ａに対して圧入されることによりキャップ１３４に対して栓２３が取り付けられた状態となっている。それによって、キャップ１３４から栓２３が容易に抜けない構成となっているのは図７の構成と同様である。この構成では、最もインクで汚れると想定される封止部１３５の周囲が栓２３のシール部２４の内部に位置することになるため、キャップ内からインクが外に漏れることが規制されている。しかしながら、栓２３のシール部２４の周囲に付着したインク（Ｉｐ）はキャップの内面１３４ｃの第１リブ１３６と外周面１３４ａとの間に垂れ落ちる可能性があるが、その量はわずかであり、キャップ１３４の外に垂れ落ちる可能性は少ない。したがって、図９に示される構成でもインク漏れによるインク汚染を抑制することができる。

なお、図７、図９で示される栓２３の構成では、キャップ１３４がインク補充容器３と別体として構成され、連結していない構成であるが、栓２３のつまみ部２６が外に飛び出している。そのため、栓２３を下にして置く（キャップの開口を下に向けて置く）ことは不安定となり、キャップの平面１３４ｂを下にして置くことが安定な姿勢となるため、この状態であればインクが漏れ出る状態を構成しにくくできる。

なお、栓２３の別構成としては、図１０に示されるように、栓１２３のつまみ部１２６の長さを図３に示される栓２３のつまみ部２６の長さに比較して短い構成としてもよい。この構成とすることにより、図８に示されるようなメインタンク２へのインク補充時にキャップ３４に取り付けられた栓１２３の外への飛び出し量がきわめて少なくなるため栓１２３とメインタンク２の上面との干渉を最小限に抑えることができる。この結果、インク補充時のインク補充容器３の姿勢をより安定にすることができる。

＜第３の実施形態＞
キャップと栓の結合の他の構成例を図１１に示す。第１の実施形態、第２の実施形態では相互の取り付けを嵌合によって行っていたが、取り付けの構成は勘合に限るものではなく、螺合により行われても良い。図１１は螺合により行われる構成の一例を示すものである。この構成では栓２２３がメインタンク２に対して螺合して取り付けられる構成が採用されるとともに、キャップ２３４もインク補充容器３に対して螺合して取り付けられる構成となっている。

図１１は、キャップ２３４と栓２２３とは未装着状態を示す図となっているが、栓２２３のシール部２２４の内側のねじ部２２４ａとキャップ２３４の第１リブ２３６の外側のねじ部２３６ａとが螺合して両者が取り付けられる構成となっている。図１１に示されるようにキャップ２３４の外周面２３４ａの内面にねじ部２３４ｄを構成することで螺合により取り付ける構成としている。しかし、キャップのインク補充容器への取り付けに関しては図７などの構成と同じ圧入による構成であってもよい。

なお、いずれの実施形態においても、栓はインクジェット記録装置を廃棄するまで使用し続けるのに対し、インク補充容器は収容しているインクをメインタンクに補充し終えれば捨ててしまう構成である。したがって、栓に付着したインクをキャップ側に積極的に付着させるような構成とすることはより好ましい構成といえる。

２２ インク注入口
２３、１２３、２２３ 栓
２４、１２４、２２４ シール部
３２ 補充口
３４、１３４、２３４ キャップ
３４ａ、１３４ａ、２３４ａ 外周面
３４ｂ、１３４ｂ、２３４ｂ 平面
３４ｃ、１３４ｃ、２３４ｃ 内面
３６、１３６、２３６ 第１リブ
３７ 第２リブ

Claims (13)

1. 栓部材が脱着可能に構成され、外部からの液体の補充を可能にする液体注入口を備え、記録ヘッドに供給される液体を貯留する液体貯留容器に対して、補充する液体を収容することが可能で該液体を前記液体注入口を介して前記液体貯留容器に補充する液体補充口と、該液体補充口に対して脱着可能に構成されたキャップと、を備えた液体補充容器であって、
   前記キャップの前記液体補充口を覆う面に対して、前記栓部材の前記液体注入口と接触したシール部を向い合わせて重ねることが可能であることを特徴とする液体補充容器。
2. 前記キャップは前記液体補充口を封止する封止部を備える請求項１に記載の液体補充容器。
3. 前記キャップは前記液体補充口の周側面と当接する第１リブを備える請求項１に記載の液体補充容器。
4. 前記栓部材は前記キャップには前記栓部材の一部と当接して前記栓部材の前記キャップ内での位置を決める第２リブを備える請求項３に記載の液体補充容器。
5. 前記栓部材のシール部は円筒状をしており、シール部の内周面と前記第１リブの外周面とは嵌合によって重ねあわされることが可能な請求項３に記載の液体補充容器。
6. 前記栓部材のシール部は円筒状をしており、前記シール部の内周面には、栓部材のねじ部を備えるとともに、前記第１リブの外周面にはキャップのねじ部を備えており、前記栓部材と前記キャップとは互いのねじ部の螺合によって重ねあわされることが可能な請求項３に記載の液体補充容器。
7. 栓部材が脱着可能に構成され、外部からの液体の補充を可能にする液体注入口を備え、記録ヘッドに供給される液体を貯留する液体貯留容器と、該液体貯留容器に対して補充する液体を収容することが可能で該液体を前記液体注入口を介して前記液体貯留容器に補充する液体補充口と、該液体補充口に対して脱着可能に構成されたキャップと、を備えた液体補充容器と、を備えた液体補充システムであって、
   前記キャップと前記栓部材とは、前記キャップの前記液体補充口を覆う内面と、前記栓部材の前記液体注入口と接触するシール部とを互いに対面させ、前記キャップ内に前記栓部材を重ねて収納することが可能に構成されていることを特徴とする液体補充システム。
8. 前記キャップは前記液体補充口を封止する封止部を備える請求項７に記載の液体補充システム。
9. 前記キャップは前記液体補充口の周側面と当接する第１リブを備える請求項７に記載の液体補充システム。
10. 前記栓部材は前記キャップには前記栓部材の一部と当接して前記栓部材の前記キャップ内での位置を決める第２リブを備える請求項９に記載の液体補充システム。
11. 前記栓部材のシール部は円筒状をしており、シール部の内周面と前記第１リブの外周面とは嵌合によって重ねあわされることが可能な請求項９に記載の液体補充システム。
12. 前記栓部材のシール部は円筒状をしており、前記シール部の内周面には、栓部材のねじ部を備えるとともに、前記第１リブの外周面にはキャップのねじ部を備えており、前記栓部材と前記キャップとは互いのねじ部の螺合によって重ねあわされることが可能な請求項９に記載の液体補充システム。
13. 前記キャップの内面には円筒状のリブが備えられており、該リブの外周面と、前記栓部材の前記シール部の内周面と、が互いに勘合あるいは螺合によって重ねあわされることが可能な請求項７に記載の液体補充システム。
    

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