JP2020044808A - 液体収容容器、液体収容装置、液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、特許文献2の液体収容容器では、マチ接合部の位置の特定が、実験等によって検証されていない。すなわち、マチ接合部の最適な位置が明確でない、という課題がある。
まず、液体噴射装置11の構成について説明する。図1は、液体噴射装置11の構成を示す斜視図である。本実施形態の液体噴射装置11は、例えば、液体の一例であるインクを媒体に噴射することにより印刷を行うインクジェット式のプリンターである。
図2は、液体収容装置50の構成を示す斜視図である。図2では、液体収容容器100が収容された液体収容装置50を示している。
図3は、液体収容容器100の構成を示す斜視図であり、図4は、液体収容容器100の構成を示す平面図であり、図5は、液体収容容器100の構成を示す側面図である。
図6から図8は液体収容容器100の作用を示す模式図である。本実施形態では、液体収容容器100の作用に関し、液体収容容器100の耐衝撃性を評価するための落下実験を例に挙げて説明する。図6は、落下実験の概要を示す説明図であり、図7は、落下実験における比較例としての液体収容容器100Rの状態を示す模式図であり、図8は、落下実験における液体収容容器100の状態を示す模式図である。
液体収容容器100Rの概略寸法、材質、インクの収容量は、液体収容容器100と同様である。液体収容容器100との違いは、液体収容容器100Rでは抑制部200が設けられていないことである。
比較例の液体収容容器100Rでは、可撓性袋体110の一部に亀裂が生じ、当該亀裂から液体収容容器100Rに収容されたインクが漏れ出た。亀裂が生じた箇所は、液体収容容器100Rの第1側部フィルム131であり、底端部142から頂端部141に向かって30mm程度離れた部分であった。すなわち、落下実験の結果、液体収容容器100Rには致命的な損傷が生じたため、耐衝撃性の評価は不合格であった。
一方、液体収容容器100では、落下実験の結果、亀裂等の損傷は無かった。すなわち、耐衝撃性の評価は合格であった。
図7に示すように、液体収容容器100Rを床面FAに向けて落下させ、液体収容容器100Rが床面FAに衝突した際、可撓性袋体110は可撓性を有するため、衝撃力によって重力方向に縮むように変形する。これに伴い、可撓性袋体110内のインクは、重力方向とは交差する方向に激しく流動する。このため、可撓性袋体110が重力方向とは交差する方向に膨らむことになる。
ここで、第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122は、第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132に比べて表面積が広いので、第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122ではインクに対する流動抵抗が低く、第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122に対するインクの流動性が高くなる。すなわち、第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122側はインクの流動による圧力により、膨らみやすい。一方、第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132は、第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122に比べて表面積が小さいので、第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132ではインクに対する流動抵抗が高くなり、第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122側に比べてインクの流動性が低く、膨らみにくい。
このため、液体収容容器100では、落下衝撃によりインクが第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132側に流動した際、抑制部200によって第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132に対するインクの流動による過度の圧力が生じることを防ぎ、第1表部フィルム121、第2表部フィルム122、第1側部フィルム131、第2側部フィルム132、抑制部200に圧力を分散させることができる。すなわち、液体収容容器100を落下させた場合に亀裂が発生する箇所に対応させて抑制部200を形成することにより、効率良くインクの流動による圧力集中を緩和させることができる。すなわち、第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132に対するインク流動による圧力の集中を抑制、分散することで、第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132における亀裂等の発生を防止することができる。
その結果、粘着テープ210による抑制部200の頂端部141側に亀裂の兆候が見られた。これは、粘着テープ210で構成される抑制部200の幅寸法を10mmとした場合、底端部142にあまりに近い箇所に抑制部200を設けたとしても、第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132に対するインクの流動による圧力の集中を、抑制、分散しきれないためと思われる。
従って、落下実験の検証の結果、粘着テープ210で構成される抑制部200の幅寸法を10mmとした場合においては、底端部142から30mm以上から40mm以下の離れた位置が、抑制部200を設ける最適の位置であることが分かった。このことは、抑制部200を、同様の幅もしくはそれよりも小さい幅にて溶着で構成しても同様である。
抑制部200によって、液体としてのインクが収容された液体収容容器100が落下した際、第1表部フィルム121と第2表部フィルム122とによる可撓性袋体110の膨らみが抑制される。これに伴い、インクの流動による圧力が過度に発生することが抑制され、その結果、第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132の過度な膨らみが抑制される。従って、第1側部フィルム131及び第2側部フィルム132に対するインク流動による圧力の集中が抑制され、亀裂等の損傷の発生を防止することができる。
また、耐衝撃性を高めるために、上記フィルム121,122,131,132の各外周縁同士の熱溶着による溶着面積を増やすことなく、抑制部200を、第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122の一方端部121a,122aの一部と第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122の他方端部121b,122bの一部とに設けている。このため、可撓性袋体110内に収容されるインクの収容効率は低減されない。つまり、本実施形態の液体収容容器100は、インクを収容する容積効率を損なうことなく、耐衝撃性が高められる。
次に、第2実施形態について説明する。なお、液体噴射装置11及び液体収容装置50の構成は第1実施形態と同様なので、説明を省略し、第1実施形態の構成と異なる液体収容容器100aの構成について説明する。
図9は、液体収容容器100aの構成を示す斜視図であり、図10は、液体収容容器100aの構成を示す平面図であり、図11は、液体収容容器100aの構成を示す側面図である。
具体的には、図11に示すように、抑制部200aでは、第1表部フィルム121の一方端部121aと第1側部フィルム131とが溶着された部分と、第2表部フィルム122の一方端部122aと第1側部フィルム131とが溶着された部分とが溶着されて固定される。
さらに詳細には、本実施形態の抑制部200aでは、第1表部フィルム121の一方端部121aと第2表部フィルム122の一方端部122aとの間隔が、抑制部200aが形成されていない第1表部フィルム121の一方端部121aと第2表部フィルム122の一方端部122aとの間隔よりも狭くなるように溶着によって固定される。すなわち、スポット溶着により抑制部200aが構成される。本実施形態の抑制部200aには、第1表部フィルム121の一方端部121aと第2表部フィルム122の一方端部122aとが溶着して固定された溶着部220を有する。そして、第1表部フィルム121の一方端部121aと第2表部フィルム122の一方端部122aとの溶着によって構成された抑制部200aにおいて、溶着部220における溶着力により第1表部フィルム121と第2表部フィルム122との間の広がりが抑制される。なお、第1表部フィルム121及び第2表部フィルム122の他方端部121b,122b側の抑制部200aの構成も上記同様である。
図12に示すように、液体収容容器100bの抑制部200bは、底端部142から所定の位置まで連続して形成される。この場合、幅広の粘着テープ210を用いれば、容易に抑制部200bを形成することができる。さらに、底端部142から頂端部141にかけてより広い部分に抑制部200bが形成された構成であってもよい。このようにしても、第1表部フィルム121と第2表部フィルム122との過度な膨らみを抑制することができる。なお、抑制部200bは、粘着テープ210でなく、溶着によって構成してもよい。
図13に示すように、液体収容容器100cの抑制部200cは、帯状体230によって構成されてもよい。具体的には、帯状体230は、筒状を成している。帯状体230の内周長は、可撓性袋体110の短辺側の外周長よりも短い。そして、帯状体230を可撓性袋体110の短辺側の外周に沿って配置することにより、第1表部フィルム121の一方端部121aと第2表部フィルム122の一方端部122aとの広がりと、第1表部フィルム121の他方端部121bと第2表部フィルム122の他方端部122bとの広がりとを抑制することができる。なお、帯状体230は、樹脂フィルム、ゴム等の弾性体であってもよいし、金属や硬化樹脂等のような非弾性体であってもよい。また、粘着テープで可撓性袋体110を巻き付けた構成であってもよい。このようにしても上記同様の効果を得ることができる。
従って、抑制部が形成されていない液体収容容器が落下し、可撓性袋体がある一定以上の衝撃力を受けた場合、第1及び第2表部フィルムによる液体の大きな流動による圧力を吸収しきれない分、第1及び第2側部フィルム側にもその液体の流動による圧力がかかる。そして、第1及び第2側部フィルム側に一定以上の圧力がかかり、第1及び第2側部フィルムではそうした液体の流動による圧力を吸収しきれず、第1側部フィルムまたは第2側部フィルムの一部に亀裂が生じ、可撓性袋体から液体が漏れ出してしまう。
また、抑制部は、可撓性袋体の強度を高めるために、第1及び第2表部フィルムの一方端部と第1及び第2表部フィルムの他方端部とに設けられており、上記フィルム間の溶着面積を増大させていない。従って、可撓性袋体内に収容される液体の容積効率は低下しない。
上記構成によって、液体を収容する容積効率を損なうことなく、耐衝撃性を高めた液体収容容器を提供することができる。
Claims (8)
- 液体を収容可能な可撓性袋体と、
前記可撓性袋体に接続され、前記可撓性袋体の内部と外部とを連通する導出部と、を有し、
前記可撓性袋体は、
可撓性を有する矩形状の第1表部フィルムと、
前記第1表部フィルムに対向して設けられ、可撓性を有する矩形状の第2表部フィルムと、
前記第1表部フィルムの長辺側の一方端部と前記第2表部フィルムの長辺側の一方端部とに溶着して設けられ、可撓性を有する第1側部フィルムと、
前記第1表部フィルムの前記長辺側の一方端部とは反対側の長辺側の他方端部と前記第2表部フィルムの前記長辺側の一方端部とは反対側の長辺側の他方端部とに溶着して設けられ、可撓性を有する第2側部フィルムと、を有し、
前記第1側部フィルム及び前記第2側部フィルムは、前記第1表部フィルム及び前記第2表部フィルムよりも表面積が小さく、
前記第1表部フィルムの前記長辺側の一方端部および前記第2表部フィルムの前記長辺側の一方端部と、前記第1表部フィルムの前記長辺側の他方端部および前記第2表部フィルムの前記長辺側の他方端部と、に設けられ、前記第1表部フィルムの前記長辺側の一方端部と前記第2表部フィルムの前記長辺側の一方端部との間の広がりと、前記第1表部フィルムの前記長辺側の他方端部と前記第2表部フィルムの前記長辺側の他方端部との間の広がりと、を抑制する抑制部が設けられたことを特徴とする液体収容容器。 - 請求項1に記載の液体収容容器であって、
前記第1表部フィルムの短辺側の一方端部と、前記第1表部フィルムの前記短辺側の一方端部に対応する前記第2表部フィルムの短辺側の一方端部と、を頂端部とし、
前記第1表部フィルムの前記短辺側の一方端部とは反対側の短辺側の他方端部と、前記第2表部フィルムの前記短辺側の一方端部とは反対側の短辺側の他方端部と、を底端部とした場合、
前記導出部は、前記頂端部側に設けられ、
前記抑制部は、前記頂端部側よりも前記底端部側に近い位置であり、前記底端部から前記頂端部に向けて離れた位置に設けられることを特徴とする液体収容容器。 - 請求項2に記載の液体収容容器であって、
前記抑制部が、前記底端部から25mm以上100mm以下の離れた位置に設けられることを特徴とする液体収容容器。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の液体収容容器であって、
前記第1表部フィルムの前記長辺側の一方端部と前記第2表部フィルムの前記長辺側の一方端部との間の幅寸法、および、前記第1表部フィルムの前記長辺側の他方端部と前記第2表部フィルムの前記長辺側の他方端部と間の幅寸法において、前記抑制部が設けられた部分の方が、前記抑制部が設けられない部分に比べ、前記幅寸法が狭いことを特徴とする液体収容容器。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の液体収容容器であって、
前記抑制部は、前記第1表部フィルムの前記長辺側の一方端部および前記第2表部フィルムの前記長辺側の一方端部と、前記第1表部フィルムの前記長辺側の他方端部および前記第2表部フィルムの前記長辺側の他方端部と、がそれぞれ粘着テープによって挟持されて構成されることを特徴とする液体収容容器。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の液体収容容器であって、
前記抑制部は、前記第1表部フィルムの前記長辺側の一方端部および前記第2表部フィルムの前記長辺側の一方端部と、前記第1表部フィルムの前記長辺側の他方端部および前記第2表部フィルムの前記長辺側の他方端部と、がそれぞれ溶着されて構成されることを特徴とする液体収容容器。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の液体収容容器と、
前記液体収容容器を収納するホルダーと、を備えた液体収容装置。 - 請求項7に記載の液体収容装置を備えた液体噴射装置。
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