JP3183646U - 液体供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の仕切板の間で生じる圧力差によって、液体供給装置内部に圧
力対流を形成することで、液体供給装置内部の液体の容量を制御する液体供給装置を提供する。
【解決手段】液体供給装置１は、受容部材１１と、天板１２と、複数の側板１６と、底板１４と、第一仕切板１８２と、第二仕切板１８４と、第三仕切板１８６と、第四仕切板１８８とを含む。受容部材は液体を流入し、天板と、複数の側板及び底板は、液体を許容するためのスペース部を形成し、第一仕切板、第二仕切板、第三仕切板及び第四仕切板はスペース部１８において複数の空間を形成する。これら空間の異なる圧力差によって、液体を液体ユニットからスペース部に流入し、スペース部にあるこれら空間の圧力が均等になると、液体の注入が停止する。
【選択図】図１

Description

本考案は、液体供給装置、特にインクジェット機器の液体供給装置に関する。

現在、プリント技術の向上により、高速プリント及び高精度な画質はすでに必須条件となっているため、それに伴うインクカートリッジの使用量も日に日に高まっている。また、使用後のインクカートリッジは、インクを使い切っていないことが多く、目に見えないところで資源の浪費及び環境の汚染となっている。

上述のような問題点に対する解決策として、インクカートリッジにインクを補充することが可能な液体供給装置を提供するものであって、従来の液体供給装置として、ポンプを利用してインクを補充する方法、或いはフロートをインク中に浮かばせて装置内部のインクの容量を制御する方法があるが、上記の従来の液体供給装置は、外部取り付け式部品を用いてインクを制御しており、そのメンテナンス、維持費用及び資源の消費によって生じる問題は更に予測できない。

上述のことから、周知技術における外部取り付け式部品によって生じる問題を防ぐことができる液体供給装置の提供は必須である。

本考案の目的は、複数の仕切板の間で生じる圧力差によって、該液体供給装置内部に圧力対流を形成することで、該液体供給装置内部の液体の容量を制御する液体供給装置を提供することである。

上述の目的を達成するため、本考案は、液体を有する液体ユニットに挿入され、受容部材と、天板と、複数の側板と、底板と、第一仕切板と、第二仕切板と、第三仕切板と、第四仕切板とを含んでいる液体供給装置であって、該受容部材は、錐体部、第一流入孔及び第二流入孔を有し、該錐体部は、該液体ユニットからの該液体を受入れ、またシール部材に置換えることで、該液体が外界の空気と接触することを防ぐことが可能であり、該天板は注入口を有し、該注入口は該受容部材に密着し、且つ該第一流入孔及び第二流入孔に対応しており、これら複数の側板はそれぞれ二接続端を有し、そのうちの一端は該天板の末端に垂直に設置しており、該底板は底板本体、複数の底仕切板及び複数の空洞部を含み、該底板本体の一端はこれら側板に設置され、これらに対応する一端は複数屈折し、該空洞部に垂直に接続している。また、該底板本体の一側面はこれら底仕切板を設置しており、そのうち、該天板、これら側板及び該底板は、該液体を許容するためのスペース部を形成しており、該第一乃至第四仕切板は、それぞれ該天板と該底板との間に設置されており、該第一仕切板の一端は該注入口の縁に隣接する該天板に設置され、そのもう一端は底板本体に設置されており、該第二仕切板の一端は該注入口中央に位置するように該天板に設置されており、該第三仕切板の一端はもう一方の該注入口の縁に隣接する該天板に設置されており、該第四仕切板は該第三仕切板に隣接する該天板に設置されている。

周知技術と比較すると、本考案の液体供給装置は、第一乃至第四仕切板がスペース部に面積の異なる空間を形成することで、各空間毎に異なる圧力を生じている。これにより、異なる圧力で生じる圧力差と、スペース部内の気圧とを利用し、該液体ユニットより該液体を該液体供給装置に連続的に補充することができる。一実施例において、該スペース部内の圧力は該第二仕切板及び該第三仕切板から形成する空間より液体ユニット内部の液体を押出し、該第一仕切板及び該第二仕切板から形成する空間を経て該液体供給装置に注入されており、該スペース部内の液体面が該第四仕切板の底端まで達した場合、第四仕切板によって上昇中の該液体を該第三仕切板及び該第四仕切板から形成する空間で遮断し、また該スペース部内の液体面が該第三仕切板の底端まで達した場合、該第一仕切板及び該第二仕切板から形成する空間と、該第二仕切板及び該第三仕切板から形成する空間とは、該液体の注入により徐々にその圧力を変化させ、圧力平衡状態となるまで該液体を注入すると、該液体ユニットは該液体の注入を停止する。

本考案に係る液体供給装置の概略断面図である。 本考案に係る液体供給装置の立体分解図である。 本考案に係る液体供給装置の立体断面図である。 本考案に係る液体供給装置における液体の流動を表す模式図である。 本考案に係る液体供給装置における液体の停止を表す模式図である。 本考案に係る液体供給装置の実施例を表す模式図である。

本考案の目的、特徴及び効果を十分理解してもらうため、添付の図面を参照しつつ後述の具体的な実施例によって、本考案に対して詳細な説明を行う。

図１及び図２を参照すると、図１は本考案に係る液体供給装置の概略断面図であって、図２は本考案に係る液体供給装置の立体分解図である。図面から分かる通り、インクカートリッジを例として該液体供給装置１を説明するものである。図１において、該液体供給装置１は、液体３を有する液体ユニット２に挿入され、連続的に該液体３が該液体供給装置１に供給されている。そのうち、該液体ユニット２の該液体３は液体面３２を有する。また該液体３は、インク、水或いはオイルのいずれか一つである。図２において、該液体供給装置１は、受容部材１１と、天板１２と、底板１４と、複数の側板１６とを含み、該天板１２と、該底板１４と、これら側板１６とからスペース部１８を形成し、該スペース部１８は該液体ユニット２からの該液体３を保存することができる。

該受容部材１１は、錐体部１１３、第一流入孔１１５及び第二流入孔１１７を有し、該錐体部１１３は液体ユニット２に挿入し、該第一流入孔１１５及び該第二流入孔１１７により該液体３を該液体供給装置１に流入しており、該液体ユニット２の該液体３が完全に該液体供給装置１に補充された場合、該液体ユニット２を取外し新たにもうひとつの該液体ユニット２に置換することで、該液体３は継続的に補充され、補充の効率の向上を図ることができる。そのうち、該錐体部１１３の材質は金属或いはプラスチックのいずれか一つである。

また、該天板１２は注入口１２２を有し、該注入口１２２は該第一流入孔１１５及び該第二流入孔１１７に対応しており、受容部材１１に密着することで該第一流入孔１１５及び該第二流入孔１１７と該注入口１２２が相互に連通し、もう一端は該液体ユニット２の該液体３を受容し、該液体３を該スペース部１８に流入させている。

また、該底板１４は底板本体１４４、複数の底仕切板１４２及び空洞部１４６を含み、これら底仕切板１４２は該底板本体１４４の一側面に設置されている。

また、該底板本体１４４はこれら側板１６のいずれか一つより該空洞部１４６に向かって延伸しており、該空洞部１４６に達する前の箇所には、一屈折板１４８を有しており、該屈折板１４８は上方に向かって一定の角度に屈折し、該空洞部１４６に達する際に垂直に該空洞部１４６に接続するように屈折している。

また、これら側板１６はそれぞれ溝槽１６７を含み、該溝槽１６７は該天板１２より該底板本体１４４まで垂直に延伸しており、その他の実施例において、これら側板１６のいずれかは更に排出口１６２を含み、該スペース部１８と連通し、該液体３を一液体装置に提供している。また、該スペース部１８は更に導管１６４を含み、該導管１６４の一端は該空洞部１４６に設けられ、該排出口１６２に接続しており、もう一端は該液体３を該スペース部１８から該排出口１６２まで流入させている。そのうち、該導管１６４の材質は金属、プラスチック或いはゴムのいずれか一つである。

また、上述した該受容部材１１、該天板１２、これら側板１６及び該底板１４の材質は透明或いは半透明のいずれか一つであり、これら素材は、ポリエチレン-テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）及びポリエチレン（ＰＥ）のいずれか一つである。

更に、本考案に係る液体供給装置の立体断面図である図３を合わせて参照すると、該スペース部１８は更に第一仕切板１８２、第二仕切板１８４、第三仕切板１８６及び第四仕切板１８８を含んでいる。

該第一仕切板１８２、該第二仕切板１８４、該第三仕切板１８６及び該第四仕切板１８８はそれぞれ該側板１６の該溝槽１６７に対応することで、これら仕切板の位置を固定している。そのうち、該第一仕切板１８２の一端は該注入口１２２の縁に設置され、もう一端は該スペース部１８を経て該底板１４の該底板本体１４４に延伸している。

また、該注入口１２２のもう一方の縁には該第三仕切板１８６が設置されており、該第二仕切板１８４は該側板１６、該第一仕切板１８２及び第三仕切板１８６から形成される空間を分割するように該注入口１２２に接続され、第一空間１８３及び第二空間１８５を形成している。

該第四仕切板１８８は該スペース部１８に位置する該天板１２に設置され、該側板１６及び該第二仕切板１８４とともに第三空間１８７を形成している。

また、これら仕切板はそれぞれ異なる間隔で該天板１２に設置されており、例えば、該第一仕切板１８２と該第二仕切板１８４との間隔は該第二仕切板１８４と該第三仕切板１８６との間隔より大きく、該第一仕切板１８２と該第二仕切板１８４との間隔は該第二仕切板１８４と該第四仕切板１８８との間隔より小さい。

また、該第一空間１８３、該第二空間１８５及び該第三空間１８７は垂直投影によって該スペース部１８にある該液体３の液体面３２に位置することで、第一面積１８３２、第二面積１８５２及び第三面積１８７２を形成しており、例えば、該第三面積１８７２は該第一面積１８３２より大きく、該第一面積１８３２は該第二面積１８５２より大きい。

また、該第一仕切板１８２、該第二仕切板１８４、該第三仕切板１８６及び該第四仕切板１８８のそれぞれの長さは、該第一仕切板１８２が該第二仕切板１８４より長く、該第二仕切板１８４が該第三仕切板１８６及び該第四仕切板１８８より長い。なお、本実施例において、該第四仕切板１８８は該第三仕切板１８６より長く、該第二仕切板１８４より短い。

次に、図４及び図５を参照すると、インクカートリッジを例とする、本考案に係る液体供給装置における液体の流動を表す模式図及び本考案に係る液体供給装置における液体の停止を表す模式図である。該液体供給装置１は、受容部材１１によって液体ユニット２に挿入されて密着し、該第一流入孔１１５及び該第二流入孔１１７によって該液体３を該スペース部１８に流入しており、該第二仕切板１８４は該第一空間１８３及び該第二空間１８５を分割し、該第一空間１８３及び該第二空間１８５は垂直投影によって該液体面３２に該第一面積１８３２及び該第二面積１８５２を形成し、該第一面積１８３２は該第二面積１８５２より大きいため、該第一面積１８３２の圧力は該第二面積１８５２の圧力より小さい。このことから、スペース部１８にある気圧５は該第二空間１８５より該液体ユニット２内部にある該液体３を押出し、該第一空間１８３より該液体３が該液体供給装置１に注入されており、該液体３が該第四仕切板１８８の底端まで上昇した場合、該第四仕切板１８８により該液体３を該第三空間１８７で遮断し、該液体３が該第三仕切板１８６の底端まで達した場合、該第一空間１８３及び該第二空間１８５の圧力は該液体３の高さによって変化し、圧力が平衡状態となると、該液体ユニット２は該液体３の注入を停止する。その後、液体装置（図示されていない）が該注入口１６２より該液体３を取得すると、該液体面３２は徐々に降下するため、該気圧５は更に該液体ユニット２内部の該液体３を押出し、継続的に該液体３を補充している。そのうち、該第三空間１８７が垂直投影によって該液体面３２に形成する該第三面積１８７２は、該液体３の該液体面３２を観察するための機能を提供しており、特に注目する点は、該底板本体１４４は該側板１６のいずれか一つに沿って空洞部１４６まで該スペース部１８の反対方向に延伸しているため、該液体面３２が降下するにつれて、該液体３は該底板本体１４４に沿って、該湾曲板１４８と該底板本体１４４の間に集中し、該導管１６４をとおり、排出口１６２に流入しており、これにより、該液体３の残留量を低下することができる。

また、本考案に係る液体供給装置の実施例を表す模式図である図６を参照すると、該液体供給装置１は、該液体ユニット２及び受容部材１１を取外すことができ、シール部材１９によって該天板１２の該注入口１２２を被覆し、外界の空気に含まれる粉塵が該液体３に混入することを防止することで、該液体３の使用期限及びその品質を高め、該液体３を補充する場合は、該シール部材１９を取外し、再び該液体ユニット２及び受容部材１１を取りつけることができる。そのうち、該シール部材１９の材質は、合成樹脂或いは天然ゴムのいずれか一つである。

本考案の実施例は、本文において具体的に開示且つ叙述したものの、本考案の技術分野を熟知した者にとっては明白なもので、該実施例は本考案を叙述するために用いられたものであって、本考案の範囲を限定するものではない。本考案の精神を逸脱しない状況における多くの変化、変更及び置換は、本考案の技術分野を熟知した者にとって容易に想到するものであるが、これらも本考案の範囲にあたる。従って、本考案の範囲を理解してもらうため、後述に請求の範囲を明確に開示する。

１ 液体供給装置
１１ 受容部材
１１３ 錐体部
１１５ 第一流入孔
１１７ 第二流入孔
１２ 天板
１２２ 注入口
１４ 底板
１４２ 底仕切板
１４４ 底板本体
１４６ 空洞部
１４８ 屈折板
１６ 側板
１６２ 排出口
１６４ 導管
１６６ 接続部材
１６７ 溝槽
１８ スペース部
１８２ 第一仕切板
１８３ 第一空間
１８３２ 第一面積
１８４ 第二仕切板
１８５ 第二空間
１８５２ 第二面積
１８６ 第三仕切板
１８７ 第三空間
１８７２ 第三面積
１８８ 第四仕切板
１９ シール部材
２ 液体ユニット
３ 液体
３２ 液体面
５ 気圧

Claims (15)

1. 液体を有する液体ユニットに挿入される液体供給装置であって、
   錐体部、第一流入孔及び第二流入孔を有し、該錐体部は、該液体ユニットからの該液体を受入れる受容部材と、
   注入口を有し、該注入口は該受容部材に密着し、且つ該第一流入孔及び第二流入孔に対応する天板と、
   それぞれ二接続端を有し、そのうちの一端は該天板の末端に垂直に設置複数の側板と、
   底板本体、複数の底仕切板及び複数の空洞部を含み、該底板本体の一端はこれら側板に設置され、また、該底板本体の一側面はこれら底仕切板を設置しており、そのうち、該天板、これら側板及び該底板は、該液体を許容するためのスペース部を形成する底板と、
   それぞれ該天板と該底板との間に設置されており、該第一仕切板の一端は該注入口の縁に隣接する該天板に設置され、そのもう一端は底板本体に設置されており、該第二仕切板の一端は該注入口中央に位置するように該天板に設置されており、該第三仕切板の一端はもう一方の該注入口の縁に隣接する該天板に設置されており、該第四仕切板は該第三仕切板に隣接する該天板に設置される第一乃至第四仕切板と、を含んでいることを特徴とする液体供給装置。
2. 該受容部材、該天板、これら側板及び該底板の材質は、透明或いは半透明のいずれか一つであることを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
3. 該受容部材、該天板、これら側板及び該底板の素材は、ポリエチレン-テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）及びポリエチレン（ＰＥ）のいずれか一つであることを特徴とする、請求項２に記載の液体供給装置。
4. 該錐体部は、金属或いはプラスチックのいずれか一つであることを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
5. 該液体は、インク、水或いはオイルのいずれか一つであることを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
6. 該受容部材は、シール部材に置換することができ、該シール部材は該天板の該注入口を被覆することで、該液体の外界の空気との接触を防止することを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
7. 該受容部材及び該シール部材の材質は、合成樹脂或いは天然ゴムのいずれか一つであることを特徴とする、請求項６に記載の液体供給装置。
8. これら側板はそれぞれ溝槽を含み、該溝槽はそれぞれ該第一仕切板、該第二仕切板、該第三仕切板及び該第四仕切板に対応することを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
9. これら側板のいずれか一つは、さらに排出口及び接続部材を含み、該排出口は該排出口及び該空洞部を貫通し、該スペース部と連結することを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
10. 該排出口は、さらに該液体を流入させるための一導管を含むことを特徴とする、請求項９に記載の液体供給装置。
11. 該導管の材質は、金属、ゴム或いはプラスチックのいずれか一つであることを特徴とする、請求項１０に記載の液体供給装置。
12. 該底板本体は、これら側板のいずれか一つより該空洞部に向かって延伸しており、該空洞部に達する前の箇所で上方に向かって一定の角度に屈折し、該空洞部に達する際に垂直に該空洞部に接続するように屈折することを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
13. 該第一仕切板と該第二仕切板との間隔は、該第二仕切板と該第三仕切板との間隔より大きく、該第一仕切板と該第二仕切板との間隔は、該第二仕切板と該第四仕切板との間隔より小さいことを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
14. 該第一仕切板、該第二仕切板、該第三仕切板及び該第四仕切板のそれぞれの長さは、該第一仕切板が該第二仕切板より長く、該第二仕切板が該第三仕切板及び該第四仕切板より長いことを特徴とする、請求項１に記載の液体供給装置。
15. 該第四仕切板は該第三仕切板より長く、該第二仕切板より短いことを特徴とする、請求項１４に記載の液体供給装置。