JP5617215B2 - 液体噴射装置、液体収容容器 - Google Patents

Description

本発明は、液体噴射装置および液体収容容器に関する。

インクジェットプリンターは、インクタンク内に貯留されたインクが、吸引ポンプ等に
より構成されるインク供給機構によってインクヘッドに供給され、インクヘッドから被記
録部となる紙面上に噴射される。ジェットプリンターに使用されるインクには大きく２種
類ある。その１つは染料系インクであり、他の１つは顔料系インクである。

一般に、顔料系インクは、染料系インクに比べて耐候性や耐ガス性に優れ、記録された
画像が劣化し難いという優れた特性を有する。しかしながら、顔料系インクは、染料系イ
ンクでは染料が溶液に溶解しているのに対し、顔料が溶液に分散した状態で浮遊している
ため、重力方向の下方に顔料が沈殿し易いという性状を有する。そのため、顔料系インク
を用いるインクジェットプリンターでは、インクカートリッジ内の顔料系インクを攪拌し
、下方に沈殿した顔料を攪拌し全体に均一分散させる必要がある。係る必要性から、特許
文献１から５に開示されるように、インクカートリッジ内のインクを攪拌し、沈殿した顔
料を攪拌するための構成が提案されている。

特許文献１は、インクパックに体積変化する体積部材を備え、この体積変化部材の体積
変化によりインクの攪拌を行うものである。しかしながら、体積変化部材の体積を変化さ
せても、十分な攪拌を行えないという問題がある。また、特許文献２は、インクカートリ
ッジ内に下側から空気を導入し、その気泡の上昇によりインクの攪拌を行うものである。
しかしながら、気泡による攪拌では、攪拌できる範囲が狭く、十分な攪拌を行えないとい
う問題がある。また、特許文献３は、インクパック内で攪拌部材を遥動させ、インクの攪
拌を行うものである。しかしながら、顔料は重力方向下方に沈殿するものであるところ、
遥動部材では、下方に沈殿した顔料を上方に移動させることが十分に行えず、顔料を均一
に分散し得ないという問題がある。また、特許文献４，５には、キャリッジにインクカー
トリッジが装着される、いわゆるオンキャリッジタイプのインクジェットプリンターにお
いて、キャリッジの移動を利用して、インクカートリッジ内に備えられる攪拌部材を遥動
させ、インクを攪拌する構成が開示されている。しかしながら、インクカートリッジをイ
ンクジェットプリンターのフレーム体等に装着し、可撓性チューブを介してインクヘッド
にインクを供給する構成を有する、いわゆるオフキャリッジタイプのインクジェットプリ
ンターにおいては、インクの攪拌ができないという問題がある。オフキャリッジタイプの
インクジェットプリンターにおいては、インクカートリッジは、インクジェットプリンタ
ーに装着された後は移動することがないため、オンキャリッジタイプのインクジェットプ
リンターに比べて、沈殿した顔料を攪拌する必要性が高い。

特開２００５−２５４５６５号公報 特開２００２−１９１３７号公報 特開２００５−６６５２０号公報 特開２００８−２７３０４３号公報 特開２００４−２１６７６１号公報

そこで、本発明は、オフキャリッジタイプの液体噴射装置において、液体収容容器内の
液体を十分に攪拌することができる液体噴射装置を提供することを目的とし、また、内部
に貯留された液体の攪拌を十分に行うことができる液体噴射装置を提供することを目的と
する。

上述の課題を解決するため、液体収容容器が不動状態で装着され、液体収容容器に貯留されている液体を液体噴射ヘッドから噴射する液体噴射装置であって、液体収容容器の液体収容室の内部に備えられ、互いに上下の位置関係で配置される上側開口部と下側開口部とを有する流路形成体と、流路形成体の側面の一部に設けられる可撓部と、流路形成体により形成される流路内で流路の一方の方向に液体の流れを許容する逆止弁と、液体収容容器から液体噴射ヘッドに液体を供給するために用いられるポンプによって可撓部を流路の容積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形させる可撓部変形手段とを有することとする。

このように液体噴射装置を構成することで、可撓部変形手段により、可撓部が流路の容
積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形される。これにより、液体収容室
内の液体に流れを発生することができ、液体収容室内の液体を攪拌することができる。

上記発明に加えて、液体噴射装置は、逆止弁が、液体の下側開口部から上側開口部への
流れを許容することとする。

このように液体噴射装置を構成することで、下側開口部から取り込まれた液体が流路内
を下方から上方に向かって流れ上側開口部から液体収容室内に流出される。そのため、液
体収容室内の下側の液体を効率よく上方に移動させることができる。つまり、液体収容室
内の下側に沈殿した液体を上方に移動することができ、下側の液体と上側の液体とを効果
的に攪拌することができる。

上記発明に加えて、液体噴射装置は、可撓部変形手段が、可撓部に対して増大方向または減少方向のいずれか一方の方向に付勢力を作用させる弾性体を有し、ポンプは可撓部に対して、弾性手段による付勢力に抗する方向に付勢力よりも大きな付勢力を繰り返し作用させることとする。

このように液体噴射装置を構成することで、可撓部の上下方向への変形を簡単な構成で
行うことができる。

上記発明に加えて、液体噴射装置は、ポンプが、可撓部の下面側に形成される空気室の空気圧を増減するポンプであることとする。

このように液体噴射装置を構成することで、付勢手段を動作させる手段を個別（専用）
に備える必要がなくなるため、液体噴射装置の部品点数の増加を抑えることができる。

上記発明に加えて、液体噴射装置は、弾性体が、可撓部に対して増大方向の付勢力を作用させ、ポンプは、偏芯カムの回転により可撓部を減少方向に変形させることとする。

このように液体噴射装置を構成することで、偏芯カムを回転させることで可撓部を減少
方向に変形させることができるため、可撓部の上下方向への変形を簡単な構成で行うこと
ができる。

上述の課題を解決するため、液体噴射装置に移動しない状態で装着され、上記液体噴射装置の液体噴射ヘッドから噴射される液体が貯留される液体収容容器であって、液体収容室の内部に備えられ、互いに上下の位置関係で配置される上側開口部と下側開口部とを有する流路形成体と、流路形成体の側面の一部に設けられる可撓部と、流路形成体により形成される流路内で流路の一方の方向に液体の流れを許容する逆止弁とを有し、液体収容容器から液体噴射ヘッドに液体を供給するために用いられるポンプによって可撓部を流路の容積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形させる可撓部変形手段を備える液体噴射装置に装着されることとする。

このように液体収容容器を構成することで、可撓部が、可撓部変形手段により流路の容
積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形させられ、液体収容室内のインク
に流れが発生する。つまり、液体収容室内のインクを攪拌することができる。

本発明の第１の実施の形態に係るインクジェットプリンターの概略の構成を示す平面図である。 図１に示す切断線Ｂ−Ｂにおける概略の断面図であり、インクカートリッジの内部構造およびインクカートリッジ装着部分の概略の構成を示している。 図２に示す切断線Ａ−Ａにおける概略の断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るインクジェットプリンターのインクカートリッジの内部構造およびインクカートリッジ装着部分の概略の構成を示す図である。 本発明の第３の実施の形態に係るインクジェットプリンターのインクカートリッジの内部構造およびインクカートリッジ装着部分の概略の構成を示す図である。

（実施の形態１）
以下、本発明の液体噴射装置の第１の実施の形態に係るインクジェットプリンター（以
下、単に、プリンターと記載する。）１について、図１から図３を参照しながら説明をす
る。図１は、プリンター１の全体的な概略の構成を示す平面図である。図２は、液体収容
容器としてのインクカートリッジ２の内部構造およびインクカートリッジ２とプリンター
１との装着部分の概略の構成を示す図である。図３は、図２の切断線Ａ−Ａにおける概略
の断面図である。なお、以下の説明において、図１に、図中矢印Ｘで示す方向を前方（前
側）、その反対側を後方（後側）とし、図中矢印Ｙで示す方向を左方（左側）、その反対
方向を右方（右側）として説明を行う。

（プリンター１の全体構成）
図１に示すように、プリンター１は、外装筐体３、プラテン４、ガイド軸５、キャリッ
ジ６、タイミングベルト７、キャリッジモーター８、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド
９、減圧ポンプ１０等が備えられている。

外装筐体３は、略直方体形状の箱体であり、図１中の右側端部にはカートリッジホルダ
ー１１が備えられている。カートリッジホルダー１１には、液体収容容器として、顔料イ
ンクが畜容されるインクカートリッジ２が着脱可能に装着されている。インクカートリッ
ジ２は、インク色毎に対応して装着されている。本実施の形態では、たとえば、ブラック
インクが貯留されるインクカートリッジ２Ｋと、イエローインクが貯留されるインクカー
トリッジ２Ｙと、マゼンタインクが貯留されるインクカートリッジ２Ｍと、シアンインク
が貯留されるインクカートリッジ２Ｃが装着されている。

プラテン４は、外装筐体３内において、記録ヘッド９の主走査方向（左右方向）に沿っ
て架設されており、紙送り機構（図示を省略）により搬送される記録用紙（図示を省略）
を支持するための部材となっている。記録用紙は、主走査方向と直交する方向である副走
査方向（前方）に搬送される。

ガイド軸５は棒状に形成され、プラテン４と平行な主走査方向に沿って外装筐体３内に
架設されている。キャリッジ６は、プラテン４と対向する位置において、ガイド軸５に対
して移動可能に貫挿されており、主走査方向に往復移動可能となっている。

そして、キャリッジ６は、タイミングベルト７を介してキャリッジモーター８に接続さ
れている。キャリッジモーター８は外装筐体３に支持されており、キャリッジモーター８
が駆動されることにより、タイミングベルト７を介してキャリッジ６が駆動され、ガイド
軸５に沿って主走査方向に往復移動される。

記録ヘッド９は、インク色毎、すなわち、インクカートリッジ２Ｋ，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ
それぞれに対応したインク噴射ノズル（図示省略）を備えている。キャリッジ６には、各
インク色（インクカートリッジ２Ｋ，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ）毎に対応するサブタンク１２Ｋ
，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃが備えられている。サブタンク１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｍ，１２
Ｃは、インクカートリッジ２Ｋ，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃから供給されるインクを一時的に貯留
し、圧力を調整した状態で記録ヘッド９へと供給するように構成されている。

減圧ポンプ１０は、インクカートリッジ２Ｋ，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ毎に備えられている。
つまり、インクカートリッジ２Ｋに対応する減圧ポンプ１０Ｋと、インクカートリッジ２
Ｙに対応する減圧ポンプ１０Ｙと、インクカートリッジ２Ｍに対応する減圧ポンプ１０Ｍ
と、インクカートリッジ２Ｃに対応する減圧ポンプ１０Ｃが備えられている。各減圧ポン
プ１０Ｋ，１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃは、各インクカートリッジ２Ｋ，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ内
のインクをサブタンク１２Ｋ，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃに供給する機能を有し、インク供
給チューブ１３を介してインクカートリッジ２Ｋ，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃとサブタンク１２Ｋ
，１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃとに接続されている。減圧ポンプ１０が、減圧動作の繰り返し
（減圧動作と大気開放動作との繰り返し）を行い、後述するダイヤフラムポンプ３０を動
作させることで、インクカートリッジ２からサブタンク１２にインクが供給される。

（インクカートリッジ２の内部構造等）
次に、図２を参照しながら、インクカートリッジ２の内部構造およびプリンター１側の
インクカートリッジ２が装着される部分であるインクカートリッジ装着部１４の構造につ
いて説明する。

図２は、カートリッジホルダー１１に装着される４つインクカートリッジ２の内の１つ
のインクカートリッジ２Ｙと、このインクカートリッジ２Ｙが装着されるプリンター１側
のインクカートリッジ装着部１４の構成を示すもので、図１における切断線Ｂ−Ｂにおけ
る構造を概略的に示したものである。図２は、インクカートリッジ装着部１４にインクカ
ートリッジ２が装着された状態を示している。他のインクカートリッジ２（２Ｋ，２Ｍ，
２Ｃ）およびこれらのインクカートリッジ装着部１４についても同様な構成となっている
。つまり、カートリッジホルダー１１には、図２に示すインクカートリッジ装着部１４の
構成がインクカートリッジ２毎に設けられている。なお、図２は、矢印Ｘ方向がプリンタ
ー１の前方であり、矢印Ｚ方向がプリンター１の上方として描かれている。また、図２は
、紙面に向かって手前がプリンター１の左方として、そして紙面の裏側が右方となるよう
に描かれている。

（インクカートリッジ２の構成）
インクカートリッジ２は、容器体１５と、接続部１６と、流路形成体１７と、可撓部１
８と、２つの逆止弁１９，２０等を有する。容器体１５は、ポリエチレン樹脂等により形
成され、左右方向に扁平した略直方体を呈している。容器体１５の内部は、液体収容室と
してのインク収容室２１として構成されている。インク収容室２１には、顔料インク（液
体）が貯留されている。インクカートリッジ２は、容器体１５の扁平方向を左右方向に向
けてカートリッジホルダー１１に装着される。

接続部１６には、カートリッジホルダー１１側に設けられる後述の接続部２２が刺し込
まれ、接続部２２をインク収容室２１に侵入可能に構成されている。接続部１６の接続部
２２が刺し込まれる部分は、たとえば、弾性を有するゴム材により形成され、接続部１６
の接続部２２が刺し込まれた部分が接続部２２に密着し、刺し込み部からインクが漏出し
ないように構成されている。

流路形成体１７は、図３に示すように、容器体１５の左右の側板部１５Ａ，１５Ｂと、
底板部１５Ｃと、左右の側板部１５Ａ，１５Ｂを内側（インク収容室２１側）において繋
ぐ壁部２３とにより構成される。流路形成体１７は、開口部２４，２５を除いて、インク
収容室２１から壁部２３により隔てられた流路２６（図２参照）を形成している。つまり
、流路形成体１７は、インク収容室２１内に、開口部２４と開口部２５とを連通する流路
２６を形成している。

開口部２４は、インク収容室２１の底面部２１Ａに沿った位置に配置され、開口部２５
は、開口部２４よりも上方の位置に配置されている。開口部２５は、具体的には、たとえ
ば、インク収容室２１の高さをＨとしたときに、底面部２１Ａから３／４×Ｈよりも高い
位置に配置されている。

流路形成体１７の側部を形成する底板部１５Ｃの一部には、可撓部１８が設けられてい
る。可撓部１８は、たとえば、ゴムシートにより形成され、底板部１５Ｃの一部に貫通孔
を形成し、この貫通孔に可撓部１８を張設する（可撓部１８で塞ぐ）ことで、底板部１５
Ｃの一部に可撓部１８が設けられる。

流路２６には、逆止弁１９，２０が配置されている。逆止弁１９は、開口部２４と可撓
部１８との間に配置され、開口部２４の外側（インク収容室２１側）から流路２６の奥側
へのインクの流れを許容する構成となっている。逆止弁２０は、可撓部１８と開口部２５
との間に配置され、流路２６側から開口部２５を通って流路２６の外側（インク収容室２
１側）へのインクの流れを許容する構成となっている。

（インクカートリッジ装着部１４の構造）
インクカートリッジ装着部１４には、インクカートリッジ２を下側から支持する支持部
２７と、パッキン２８と、弾性体としてのコイルスプリング２９と、接続部２２と、液体
供給ポンプとしてのダイヤフラムポンプ３０と、流路３１と、流路３２等が設けられてい
る。

支持部２７は、たとえば、カートリッジホルダー１１の底面部が支持部２７として構成
されている。支持部２７の上面には、パッキン２８およびコイルスプリング２９が備えら
れている。パッキン２８は、環状を呈し、環の解放方向が上下方向になるように支持部２
７上に配置されている。パッキン２８は、たとえば、ゴム材等により形成されている。ま
た、パッキン２８は、インクカートリッジ２がインクカートリッジ装着部１４に装着され
たときに、インクカートリッジ２の可撓部１８の周囲の下面部１５Ｄに当接し、パッキン
２８により可撓部１８を囲むことができるように配置されている。コイルスプリング２９
は、パッキン２８の内周側に配置され、インクカートリッジ装着部１４にインクカートリ
ッジ２が装着されたときに可撓部１８に当接し、可撓部１８を上方に付勢することができ
るように備えられている。

インクカートリッジ装着部１４に装着されたインクカートリッジ２の接続部１６と対向
する位置には、接続部２２が備えられている。接続部２２は、内部に中空部が形成される
管体であり、上方の先端部は、接続部１６に刺し込みすることができるように針状に形成
されている。接続部１６の下端面１６Ａは、支持部２７に当接している。したがって、イ
ンクカートリッジ２は、パッキン２８と接続部１６を介して支持部２７に支持される状態
でインクカートリッジ装着部１４に装着される。

ダイヤフラムポンプ３０は、支持部２７の内部に設けられている。ダイヤフラムポンプ
３０は、ダイヤフラム３３と、ダイヤフラム３３を挟んで上下に配置される空気室（エア
ーチャンバー）３４および液溜め室３５と、コイルスプリング３６等を有している。ダイ
ヤフラムポンプ３０の空気室３４は、空気流路３７およびパイプ３８を介して減圧ポンプ
１０に接続されている。また、空気室３４の上部には、支持部２７の上面に抜け、パッキ
ン２８の内周部に形成される空気室３９に連通する貫通孔４０が形成されている。空気室
３９は、可撓部１８の下側に形成され、貫通孔４０の部分を除いて、可撓部１８とパッキ
ン２８と支持部２７の上面により囲まれる空間であり、パッキン２８によりパッキン２８
の外側の空間から密閉された空間となっている。

減圧ポンプ１０の減圧動作の繰り返し（減圧動作と大気開放動作との繰り返し）に対応
して、空気室３４も繰り返し減圧状態に変化し（減圧状態と大気開放状態とに変化し）、
この変化に対応してダイヤフラム３３が上下方向に変形する。コイルスプリング３６は、
ダイヤフラム３３を下方に付勢している。空気室３４が減圧状態となるときには、コイル
スプリング３６の付勢力に抗してダイヤフラム３３が上方に変形する。また、空気室３４
が大気開状態となるときには、コイルスプリング３６の付勢力によりダイヤフラム３３が
下方に変形する。

接続部２２と液溜め室３５とは、流路３１により接続されている。また、液溜め室３５
とインク供給チューブ１３とは、流路３２により接続されている。流路３１には、接続部
２２から液溜め室３５に向かう流れを許容する逆止弁４１が備えられ、また、流路３２に
は、液溜め室３５からインク供給チューブ１３に向かう流れを許容する逆止弁４２が備え
られている。したがって、インク収容室２１内のインクは、ダイヤフラム３３の変形（ダ
イヤフラムポンプ３０の動作）により、接続部２２から流路３１側に吸い出され液溜め室
３５に送られる。そして、さらに、液溜め室３５から流路３２に送り出され、インク供給
チューブ１３を介してサブタンク１２に向けて送られる。

なお、インクカートリッジ装着部１４は、インクカートリッジ２が装着された状態にお
いて、パッキン２８が下面部１５Ｄに密着することができるように、インクカートリッジ
２を下方に付勢した状態で装着される構成となっている。インクカートリッジ装着部１４
にインクカートリッジ２が装着された状態では、接続部２２がインク収容室２１内に侵入
するように接続部１６に刺し込まれている。

（インク収容室２１内のインクの攪拌動作）
次に、上述のように構成されるプリンター１のインク収容室２１に貯留されるインクの
攪拌動作について説明する。

記録動作の開始に併せて減圧ポンプ１０が駆動されることにより、ダイヤフラムポンプ
３０が動作する。減圧ポンプ１０は、記録ヘッド９からのインクの噴射量等に併せて、所
定のタイミングで減圧動作を繰り返し、ダイヤフラムポンプ３０の動作を行う。

上述したように、ダイヤフラムポンプ３０の空気室３４は、可撓部１８の下側に形成さ
れる空気室３９と貫通孔４０を介して連通している。したがって、ダイヤフラムポンプ３
０が動作し空気室３４の気圧が変化すると、この変化に従って、空気室３９も減圧状態と
大気開放状態とに変化する。つまり、空気室３９が減圧状態のとき、可撓部１８は、コイ
ルスプリング２９の付勢力に抗して下方に向けて撓むように変形する。減圧ポンプ１０お
よびダイヤフラムポンプ３０は、減圧状態において、可撓部１８をコイルスプリング２９
の付勢力に抗して変位することができるように吸引力が設定されている。一方、空気室３
９が大気開放状態のとき、可撓部１８は、コイルスプリング２９の付勢力により上方に向
けて撓むように変形する。可撓部１８の上面側は流路２６に面している。したがって、可
撓部１８が上下方向に変形することで、流路２６の容積が変化する。すなわち、ダイヤフ
ラムポンプ３０の動作により、可撓部１８の下側に形成される空気室３９内の空気圧が増
減し、可撓部１８が上下方向に変形することで、流路２６内の容積が増減する。

上述したように、逆止弁１９，２０は、開口部２４から開口部２５に向けてインクの流
れを許容する構成となっている。そのため、ダイヤフラムポンプ３０が大気開放状態から
減圧状態に変化し、流路２６の容積が増加すると、インク収容室２１内のインクが開口部
２４から流路２６内に流入する。一方、ダイヤフラムポンプ３０が減圧状態から大気開放
状態に変化し、流路２６の容積が減少すると、逆止弁１９，２０の作用により、流路２６
内のインクが開口部２５からインク収容室２１内に流出する。つまり、ダイヤフラムポン
プ３０を動作させることで、インク収容室２１内に、開口部２４から流入し開口部２５か
ら流出するインクの流れを形成することができる。

開口部２４は、インク収容室２１の底面部２１Ａに沿った位置に配置されている。また
、開口部２５は開口部２４よりも上方に配置されている。したがって、底面部２１Ａ側の
インクを開口部２４から流路２６内に取り込み、開口部２５から流出させることで、底面
部２１Ａ側のインクを上方に移動することができる。これにより、底面部２１Ａにインク
の顔料が沈殿しないようにインク収容室２１内のインクを攪拌することができる。上述し
たように、開口部２５は、底面部２１Ａから３／４×Ｈよりも高い位置に配置されている
。そのため、インク収容室２１内のインクを全体に亘って十分攪拌することができる。な
お、開口部２５を配置する高さおよび位置、また、開口部２４を配置する高さおよび位置
は、インク収容室２１の大きさ、インクの量、粘度等を鑑みて設定することが好ましい。

なお、上述の実施の形態では、コイルスプリング２９は、可撓部１８と支持部２７との
間に配置されているが、コイルスプリング２９に換えて、図２に点線で示すように、流路
２６内（可撓部１８よりも上）に、コイルスプリング２９Ａを配置するようにしてもよい
。この場合には、コイルスプリング２９Ａは、可撓部１８に対して上方に付勢力が作用す
るように、流路形成体１７と可撓部１８とに張設して備えられる。

また、上述の実施の形態では、ダイヤフラムポンプ３０は、減圧ポンプ１０により動作
されているが、上下方向に往復移動することができるロッド等をダイヤフラム３３に取り
付け、ロッドの往復移動によりダイヤフラム３３を直接動作する構成としてもよい。

（実施の形態２）
上述の第１の実施の形態に係るプリンター１の構成に換えて、以下に説明するように、
プリンター１を図４に示す構成としてもよい。なお、以下の説明において、上述の第１の
実施の形態と同様の構成部には、同一の符号を付し、その説明を省略することとする。

上述の第１の実施の形態に係るプリンター１は、ダイヤフラムポンプ３０の動作により
、空気室３９内の空気圧を増減させることで、可撓部１８が弾性体としてのコイルスプリ
ング２９の付勢力に抗して上下方向に変形させられることができるように構成されている
。これに対し、図４に示すように、空気室３４と空気室３９Ａとを連通することなく、減
圧ポンプ１０の排気圧により、可撓部１８の下側に形成される空気室３９Ａ内の空気圧を
増減させることで、可撓部１８をコイルスプリング４３の付勢力に抗して上下方向に変形
させる構成としてもよい。

空気室３９Ａは、排気パイプ３８Ａおよび空気流路３７Ａを介して減圧ポンプ１０の排
気部に連通している。また、空気室３９Ａは、空気室３９と同様に、可撓部１８の下側に
形成され、空気流路３７Ａに連通する貫通孔４０Ａの部分を除いて、可撓部１８とパッキ
ン２８と支持部２７の上面により囲まれる空間であり、パッキン２８によりパッキン２８
の外側の空間から密閉された空間となっている。

弾性体としてのコイルスプリング４３は、可撓部１８に対して下方に付勢力が作用する
ように流路２６内に配置されている。可撓部１８は、減圧ポンプ１０の排気圧により空気
室３９内の空気圧が増加すると、コイルスプリング４３の付勢力に抗して、上方に変位さ
せられる。減圧ポンプ１０の排気は、減圧ポンプ１０の所定のタイミングで繰り返される
減圧動作に対応して行われる。したがって、減圧ポンプ１０の減圧動作に対応して、可撓
部１８が上下方向に変形することで、インク収容室２１内に、開口部２４から流入し開口
部２５から流出するインクの流れを形成することができ、インク収容室２１内のインクを
攪拌することができる。

なお、コイルスプリング４３は、流路２６内に配置されているが、コイルスプリング４
３に換えて、図４に点線で示すように、可撓部１８と支持部２７との間に、コイルスプリ
ング４３Ａを配置するようにしてもよい。この場合には、コイルスプリング４３Ａは、可
撓部１８に対して下方に付勢力が作用するように、可撓部１８と支持部２７とに張設して
備えられる。

（実施の形態３）
上述の第２の実施の形態に係るプリンター１の構成に換えて、以下に説明するように、
プリンター１を図５に示す構成としてもよい。なお、以下の説明において、上述の第１の
実施の形態と同様の構成部には、同一の符号を付し、その説明を省略することとする。

上述の第２の実施の形態に係るプリンター１は、減圧ポンプ１０の排気圧により可撓部
１８を変形させる構成とされているが、図５に示すように、偏芯カム４４をモーター等に
より回転させることで、可撓部１８をコイルスプリング４３の付勢力に抗して上方に変形
させる構成としてもよい。このように構成した場合には、可撓部１８の周囲をパッキン２
８で密閉する必要がないため、インクカートリッジ装着部１４の構成を簡単なものとする
ことができる。

上述の各実施の形態では、逆止弁１９，２０は、開口部２４から開口部２５に向けてイ
ンクの流れを許容する構成となっている。これに対して、逆止弁１９，２０を、開口部２
５から開口部２４に向けてインクの流れを許容する構成としてもよい。このように構成し
た場合には、ダイヤフラムポンプ３０を動作させることで、インク収容室２１内に、開口
部２５から流入し開口部２４から流出するインクの流れを形成することができる。開口部
２４は、インク収容室２１の底面部２１Ａに沿った位置に配置されている。したがって、
開口部２４からインクが流出されることで、底面部２１Ａ側に沈殿している顔料を上方に
向けて攪拌することができる。

（実施の形態の主な効果）
上述のように本実施の形態に係る液体噴射装置としてのプリンター１は、液体収容容器
としてのインクカートリッジ２が、外装筐体３に対して移動しないように（不動状態）で
装着され、また、インクカートリッジ２に貯留されている液体として顔料インクが液体噴
射ヘッドとしての記録ヘッド９から噴射される。そして、プリンター１は、インクカート
リッジ２の液体収容室としてのインク収容室２１内部に備えられる互いに上下の位置関係
で配置される上側開口部２５と下側開口部２４とを有する流路形成体１７と、流路形成体
１７の側面の一部に設けられる可撓部１８と、流路形成体１７により形成される流路２６
内であって、可撓部１８よりも上側開口部２５の側と下側開口部２４の側とにそれぞれ配
置され、流路２６の一方の方向にインクの流れを許容する逆止弁１９，２０と、ダイヤフ
ラムポンプ３０およびコイルスプリング２９等により構成され可撓部１８を流路２６の容
積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形させる可撓部変形手段とを有して
いる。

このように構成されるプリンター１は、ダイヤフラムポンプ３０（減圧ポンプ１０、偏
芯カム４４）により、可撓部１８が流路２６の容積を増大させる増大方向と減少させる減
少方向とに変形されることで、インク収容室２１内のインクに流れを発生することができ
る。つまり、インク収容室２１内のインクを攪拌することができる。

また、プリンター１は、逆止弁１９，２０は、流路２６内のインクに対し下側開口部２
４から上側開口部２５へ向かう流れを許容するように構成されている。

このように構成されるプリンター１は、下側開口部２４から取り込まれたインクが流路
２６内を下方から上方に向かって流れ上側開口部２５からインク収容室２１内に流出され
る。そのため、インク収容室２１内の下側のインクを効率よく上方に移動させることがで
きる。つまり、インク収容室２１内の下側に沈殿したインクの顔料を上方に移動すること
ができ、顔料が沈殿したインクを効果的に攪拌することができる。

また、プリンター１は、可撓部変形手段として、可撓部１８に対して増大方向または減
少方向のいずれか一方の方向に付勢力を作用させる弾性体としてのコイルスプリング２９
（２９Ａ，４３，４３Ａ）と、可撓部１８に対して、コイルスプリング２９（２９Ａ，４
３，４３Ａ）による付勢力に抗する方向にこの付勢力よりも大きな付勢力を繰り返し作用
させる付勢手段としてのダイヤフラムポンプ３０（減圧ポンプ１０，偏芯カム４４）とを
有している。

このようにプリンター１を構成することで、可撓部１８の上下方向への変形を簡単な構
成で行うことができる。

また、プリンター１は、付勢手段として、可撓部１８の下面側に形成される空気室の空
気圧を増減するポンプであるダイヤフラムポンプ３０または減圧ポンプ１０を有している
。

このようにプリンター１を構成することで、付勢手段を動作させる手段を個別（専用）
に備える必要がなくなるため、プリンター１の部品点数の増加を抑えることができる。

また、プリンター１は、弾性体として可撓部１８に対して増大方向の付勢力を作用させ
るコイルスプリング４３（４３Ａ）と、付勢手段として可撓部１８を減少方向に変形させ
る偏芯カム４４を有する。

このようにプリンター１を構成することで、可撓部１８の上下方向への変形を簡単な構
成で行うことができる。

上述のように本実施の形態に係る液体噴射装置としてのプリンター１は、液体収容容器
としてのインクカートリッジ２が、外装筐体３に対して移動しないように（不動状態で）
装着可能であり、また、インクカートリッジ２が装着されたときに貯留されている液体と
しての顔料インクが液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド９から噴射される。インクカート
リッジ２は、液体収容室としてのインク収容室２１の内部に備えられる互いに上下の位置
関係で配置される上側開口部２５と下側開口部２４とを有する流路形成体１７と、流路形
成体１７の側面の一部に設けられる可撓部１８と、流路形成体１７により形成される流路
２６内であって可撓部１８よりも上側開口部２５の側と下側開口部２４の側とにそれぞれ
配置され流路２６の一方の方向にインクの流れを許容する逆止弁１９，２０とを有し、プ
リンター１は、可撓部１８を流路２６の容積を増大させる増大方向と減少させる減少方向
とに変形させる可撓部変形手段を有している。

このように構成されるプリンター１は、ダイヤフラムポンプ３０（減圧ポンプ１０、偏
芯カム４４）により、可撓部１８が流路２６の容積を増大させる増大方向と減少させる減
少方向とに変形されることで、インク収容室２１内のインクに流れを発生することができ
る。つまり、インク収容室２１内のインクを攪拌することができる。

上述のように本実施の形態に係る液体収容容器としてのインクカートリッジ２は、可撓
部１８を流路２６の容積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形させる可撓
部変形手段として、たとえば、ダイヤフラムポンプ３０およびコイルスプリング２９を備
える液体噴射装置としてのプリンター１に、プリンター１に対して移動しないように（不
動状態）で装着され、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド９から噴射される液体としての
顔料インクが貯留されている。そして、インクカートリッジ２は、液体収容室としてのイ
ンク収容室２１の内部に備えられ、互いに上下の位置関係で配置される上側開口部２５と
下側開口部２４とを有する流路形成体１７と、流路形成体１７の側面の一部に設けられる
可撓部１８と、流路形成体１７により形成される流路２６内であって、可撓部１８と上側
開口部２５との間、および可撓部１８と下側開口部２４との間にそれぞれ配置され、流路
２６の一方の方向にインクの流れを許容する逆止弁１９，２０とを有している。

このようにインクカートリッジ２を構成することで、可撓部１８が、可撓部変形手段に
より流路２６の容積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形させられ、イン
ク収容室２１内のインクに流れが発生する。つまり、インク収容室２１内のインクを攪拌
することができる。

本発明の液体噴射装置を、インクを噴射するインクジェットプリンター１として説明し
たが、この限りではなく、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状
体、流体として流して噴射できる固体を記録ヘッド（液体噴射ヘッド）から噴射できる流
体噴射装置としても具現化できる。

１ … プリンター（液体噴射装置） ２ … インクカートリッジ（液体収容容器
） ９ … 記録ヘッド（液体噴射ヘッド） １０ … 減圧ポンプ（付勢手段、ポ
ンプ、可撓部変形手段） １７ … 流路形成体 １８ … 可撓部 １９ …
逆止弁 ２０ … 逆止弁 ２１ … インク収容室（液体収容室） ２３ …
１５Ｃ（側面） ２４ … 開口部（下側開口部） ２５ … 開口部（上側開口部
） ２６ … 流路 ２９ … コイルスプリング（弾性体、可撓部変形手段）
２９Ａ … コイルスプリング（弾性体、可撓部変形手段） ３０ … ダイヤフラム
ポンプ（付勢手段、ポンプ、可撓部変形手段） ４３ … コイルスプリング（弾性体
、可撓部変形手段） ４３Ａ … コイルスプリング（弾性体、可撓部変形手段）
４４ … 偏芯カム（付勢手段、可撓部変形手段）

Claims (6)

1. 液体収容容器が移動しない状態で装着され、上記液体収容容器に貯留されている液体を液体噴射ヘッドから噴射する液体噴射装置であって、
   上記液体収容容器の液体収容室の内部に備えられ、互いに上下の位置関係で配置される上側開口部と下側開口部とを有する流路形成体と、
   上記流路形成体の側面の一部に設けられる可撓部と、
   上記流路形成体により形成される流路内で上記流路の一方の方向に上記液体の流れを許容する逆止弁と、
   前記液体収容容器から前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給するために用いられるポンプによって、上記可撓部を上記流路の容積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形させる可撓部変形手段と、
   を有することを特徴とする液体噴射装置。
2. 請求項１に記載の液体噴射装置であって、
   前記逆止弁は、前記液体の前記下側開口部から前記上側開口部へ向かう流れを許容すること、
   を特徴とする液体噴射装置。
3. 請求項１または２に記載の液体噴射装置であって、
   前記可撓部変形手段は、
   前記可撓部に対して前記増大方向または前記減少方向のいずれか一方の方向に付勢力を作用させる弾性体を有し、
   前記ポンプは、上記可撓部に対して、上記弾性手段による上記付勢力に抗する方向に上記付勢力よりも大きな付勢力を繰り返し作用させること、
   を特徴とする液体噴射装置。
4. 請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置であって、
   前記ポンプは、前記可撓部の下面側に形成される空気室の空気圧を増減するポンプであること、
   を特徴とする液体噴射装置。
5. 請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置であって、
   前記弾性体は、前記可撓部に対して前記増大方向の付勢力を作用させ、
   前記ポンプは、偏芯カムの回転により前記可撓部を前記減少方向に変形させることを、特徴とする液体噴射装置。
6. 液体噴射装置に移動しない状態で装着され、上記液体噴射装置の液体噴射ヘッドから噴射される液体が貯留される液体収容容器であって、
   液体収容室の内部に備えられ、互いに上下の位置関係で配置される上側開口部と下側開口部とを有する流路形成体と、
   上記流路形成体の側面の一部に設けられる可撓部と、
   上記流路形成体により形成される流路内で上記流路の一方の方向に上記液体の流れを許容する逆止弁と、
   を有し、
   前記液体収容容器から前記液体噴射ヘッドに前記液体を供給するために用いられるポンプによって上記可撓部を上記流路の容積を増大させる増大方向と減少させる減少方向とに変形させる可撓部変形手段を備える液体噴射装置に装着されること、
   を特徴とする液体収容容器。

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