JP5552932B2 - 液体収容容器、および、液体噴射システム - Google Patents
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前記液体を収容するための液体収容室と、
前記液体収容室と連通し、前記液体を前記液体収容室に注入するための液体注入口と、
前記液体収容室に前記液体を注入する際の前記液体収容容器の注入姿勢において、前記液体収容室の底面から所定の高さの位置で一端部が前記液体収容室と連通し、他端部が外部へ向かって開口している液体導出部であって、前記液体収容室の前記液体を外部に流通させるための液体導出部と、を備え、
前記液体収容容器は、前記液体収容室の前記液体を前記液体噴射装置に供給する際の使用姿勢において、前記液体注入口よりも前記液体導出部が下方に位置するように使用され、
前記液体収容室は、
前記液体導出部の前記一端部と連通する液体保持部であって、前記液体収容室に所定量以上の前記液体が収容されている場合について、前記使用姿勢から前記注入姿勢に姿勢を変化させた場合に、前記液体導出部内の前記液体と、前記液体収容室内の前記液体とが空気を介さず連続するように、前記液体収容室内の前記液体を保持する液体保持部を有する、液体収容容器。
前記液体保持部は、前記注入姿勢において、
前記液体収容室の底面部に接続され、前記所定の高さ以上の高さを有する区画壁部であって、前記使用姿勢から前記注入姿勢に姿勢を変化させる際に、前記一端部から離れる方向への前記液体の流れを堰き止める区画壁部を有する、液体収容容器。
適用例2の液体収容容器によれば、区画壁部によって液体の流れを堰き止めることで、液体保持部内の液体と液体導出部内の液体とを空気を介さず連続させることができる。これにより、液体を液体収容容器に注入する場合に、液体導出部を介して空気が液体噴射装置側に流入する可能性を低減できる。
前記液体保持部は、前記注入姿勢において、
前記液体収容室の底面部に配置され、前記液体を吸水し保持するための多孔質部材であって、前記液体導出部の一端部を塞ぎ、前記液体収容室の前記液体を前記液体噴射装置に供給する際に、前記液体収容室の前記液体を前記液体導出部へと流通可能な多孔質部材を有する、液体収容容器。
適用例3の液体収容容器によれば、多孔質部材によって液体を保持できることから、液体保持部内の液体と液体導出部内の液体とを空気を介さず連続させることができる。これにより、液体を液体収容容器に注入する場合に、液体導出部を介して空気が液体噴射装置側に流入する可能性を低減できる。
適用例1乃至適用例3のいずれか1つに記載の液体収容容器と、
対象物に前記液体を噴射するためのヘッドを有する液体噴射装置と、
前記液体収容容器と前記液体噴射装置とを接続し、前記液体収容室の前記液体を前記液体噴射装置に流通させる流通管と、を備える、液体噴射システム。
適用例4に記載の液体噴射システムによれば、液体噴射装置内に空気が混入することで生じる不具合の発生を低減した液体噴射システムを提供することができる。
A.参考例:
B.実施例:
C.変形例:
実施例の理解を容易にする為に、実施例を説明する前に参考例を説明する。図1は、参考例の液体収容容器90を説明するための図である。図1には、方向を特定するために互いに直交するXYZ軸が図示されている。なお、これ以降の図についても、必要に応じてXYZ軸が図示されている。図1(A)は、液体収容容器90から液体噴射装置であるプリンターにインクを供給する際の使用姿勢における、液体収容容器90の内部の様子を示す図である。図1(B)は、インクを液体収容容器90に注入する際の注入姿勢における、液体収容容器90の内部の様子を示す図である。この液体収容容器90は、プリンターの外側に設置されプリンターのヘッドやサブタンクにインクを供給する。ここで、液体収容容器90をインクタンク90とも呼ぶ。
B−1.第1実施例:
B−1−1.液体噴射システムの構成:
図2は、第1実施例の液体噴射システム1を説明するための図である。図2(A)は液体噴射システム1の外観斜視図である。図2(B)は、液体噴射システム1の外観斜視図であり、本発明の第1実施例の液体収容容器30を示した図である。
図5は、インクタンク30の分解斜視図である。インクタンク30は、タンク本体32と、栓部材302と、複数のシート部材34,316,322(「フィルム34,316,322」ともいう。)と、を備える。タンク本体32は、ポリプロピレン等の合成樹脂により成形されている。また、タンク本体32は、半透明であり外部から内部のインクの量を確認できる。タンク本体32の形状は、一側面が開口した凹状形状である。タンク本体32の凹部には様々な形状のリブ362が形成されている。なお、説明の便宜上、タンク本体32について、Z軸正方向側の面を上面fa、Z軸負方向側の面を底面fbとする。また、使用姿勢におけるタンク本体32の4つの側面について、X軸正方向側の面を右側面fc、X軸負方向側の面を左側面fd、Y軸正方向側の面(すなわち、開口が形成された面)を正面fe,Y軸負方向側の面を後面ffとする。
図11は第2実施例のインクタンク30aを説明するための図である。図11(A)、(B)は、第1実施例の図7(A)に相当する図である。図11(A)は、第2実施例のインクタンク30aの構成を説明するための図である。図11(B)は、インク注入量多過時のインクタンク30aの状態を説明するための図である。第1実施例のインクタンク30との違いは、液体収容室340aの構成と、注入姿勢における液体注入口304aの高さ位置である。その他の構成は第1実施例と同様であるため、同一符号を付すと共に説明を省略する。また、第2実施例のインクタンク30aも第1実施例のインクタンク30と同様に、液体噴射システム1に用いられる(図2)。なお、図11(A)には、理解の容易のために、栓部材302を破線で図示している。
なお、上記実施例における構成要素の中の、特許請求の範囲の独立項に記載した要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、本発明の上記実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
図13は、第1変形例のインクタンク30bを説明するための図である。図13は、上記実施例の図7(A)や図11(A)に相当する図である。上記第1実施例と異なる点は、連通部350bの構成と、液体保持部345bの構成である。その他の構成については、上記第1実施例と同様の構成であるため、同一符号を付すと共に説明を省略する。
上記第2実施例では、容積V1の空気貯留部341を備えていたが(図11(A))、容積V1の空気貯留部341を設けなくても良い。すなわち、注入姿勢において、液体注入口304aが連通部350の一端部351よりも低い位置に形成されていれば良い。このようにしても、液体収容室340aにインクが過多に注入されても空気収容室330にインクが導入されないため、使用姿勢における水頭差を所定の範囲内に維持することができる。
上記実施例及び第1変形例では、注入姿勢において、液体注入口302,302aは、大気開放口318よりも低い位置に配置されていたが、液体注入口302,302aと大気開放口318の注入姿勢における高さの関係はこれに限定されるものではない。例えば、注入姿勢において、液体注入口302,302aが大気開放口318よりも高い位置に配置されても良い。このようにしても、インクタンク30,30a、30bが液体保持部345,345bを有することで、実施例及び第1変形例と同様にインク注入時に空気が記録ヘッド17に流入する可能性を低減できる。
上記実施例及び変形例では、液体収容容器としてプリンター12に用いられるインクタンク30,30a,30bを例に説明を行ったが、これに限定されるものではなく、例えば液晶ディスプレー等の色材噴射ヘッドを備えた装置、有機ELディスプレー、面発光ディスプレー(FED)等の電極形成に用いられる電極材(導電ペースト)噴射ヘッドを備えた装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドを備えた装置、精密ピペットとしての試料噴射ヘッドを備えた装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等の液体噴射装置に液体を供給可能な液体収容容器に本発明は適用できる。ここで、液体収容容器は、液体を注入する液体注入口と、液体収容容器内部に空気を導入するための大気開放口とが別に設けられている。上記の各種の液体噴射装置に液体収容容器を使用する際には、各種の液体噴射装置が噴射する液体の種類に応じた液体(色材,導電ペースト,生体有機物等)を、液体収容容器内部に収容すれば良い。また、各種液体噴射装置と各種液体噴射装置に対応した液体収容容器を備える液体噴射システムとしても本発明は適用可能である。
10…ケース
12…プリンター
13…用紙給紙部
14…用紙排出部
16…キャリッジ
16a…インク供給針
17…記録ヘッド
20…サブタンク
24…ホース
30…インクタンク
30a…インクタンク
30b…インクタンク
32…タンク本体
34…シート部材
50…タンクユニット
54…上面ケース
56…第1の側面ケース
58…第2の側面ケース
90…液体収容容器(インクタンク)
202…液体受入部
204…インク貯留室
206…フィルター
208…インク流動路
302…栓部材
304…液体注入口
304a…液体注入口
304p…上端開口
304m…下端開口
306…液体導出部
312…気液分離室
313…土手
314…連通流路
316…シート部材
317…大気導入口
318…連通口(大気開放口)
319a…連通口
320…連通流路
320b…他端部
322…フィルム
324…第1の嵌合部
325…第2の嵌合部
325a…貫通孔
330…空気収容室
330s…底面部
330t…上面部
340…液体収容室
340a…液体収容室
341…空気貯留部
342…区画壁部
343…注入口隣接部
345…液体保持部
345b…液体保持部(多孔質部材)
346…底面部
347…上面部
348…他端部
349…液体出口(一端部)
350…連通部
350b…連通部
351…一端部
352…他端部
362…リブ
902…栓部材
904…液体注入口
906…液体導出部
916…気液分離膜
918…大気開放口
930…空気収容室
940…液体収容室
949…液体出口(一端部)
950…連通部
fa…上面
fb…底面
fc…右側面
fd…左側面
fe…正面
ff…後面
Claims (4)
- 液体噴射装置に液体を供給するための液体収容容器であって、
前記液体を収容するための液体収容室と、
前記液体収容室と連通し、前記液体を前記液体収容室に注入するための液体注入口と、
前記液体収容室に前記液体を注入する際の前記液体収容容器の注入姿勢において、前記液体収容室の底面から所定の高さの位置で一端部が前記液体収容室と連通し、他端部が外部へ向かって開口している液体導出部であって、前記液体収容室の前記液体を外部に流通させるための液体導出部と、を備え、
前記液体収容容器は、前記液体収容室の前記液体を前記液体噴射装置に供給する際の使用姿勢において、前記液体注入口よりも前記液体導出部が下方に位置するように使用され、
前記液体収容室は、
前記液体導出部の前記一端部と連通する液体保持部であって、前記液体収容室に所定量以上の前記液体が収容されている場合について、前記使用姿勢から前記注入姿勢に姿勢を変化させた場合に、前記液体導出部内の前記液体と、前記液体収容室内の前記液体とが空気を介さず連続するように、前記液体収容室内の前記液体を保持する液体保持部を有する、液体収容容器。 - 請求項1に記載の液体収容容器であって、
前記液体保持部は、前記注入姿勢において、
前記液体収容室の底面部に接続され、前記所定の高さ以上の高さを有する区画壁部であって、前記使用姿勢から前記注入姿勢に姿勢を変化させる際に、前記一端部から離れる方向への前記液体の流れを堰き止める区画壁部を有する、液体収容容器。 - 請求項1に記載の液体収容容器であって、
前記液体保持部は、前記注入姿勢において、
前記液体収容室の底面部に配置され、前記液体を吸水し保持するための多孔質部材であって、前記液体導出部の一端部を塞ぎ、前記液体収容室の前記液体を前記液体噴射装置に供給する際に、前記液体収容室の前記液体を前記液体導出部へと流通可能な多孔質部材を有する、液体収容容器。 - 液体噴射システムであって、
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の液体収容容器と、
対象物に前記液体を噴射するためのヘッドを有する液体噴射装置と、
前記液体収容容器と前記液体噴射装置とを接続し、前記液体収容室の前記液体を前記液体噴射装置に流通させる流通管と、を備える、液体噴射システム。
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