JP7414539B2 - 液体吐出装置及び廃液収容体 - Google Patents

Description

本発明は、液体吐出装置と液体吐出装置において使用される廃液収容体とに関する。

液体吐出ヘッドから記録媒体などの媒体に対してインクなどの液体を吐出する液体吐出装置では、媒体に向けて吐出されなかった液体が液体吐出ヘッドから排出されるので、排出された液体を廃液として収容する廃液収容体が設けられる。廃液収容体は、液体吐出装置に設けられた装着部に着脱可能に装着される。装着部には、廃液を廃液収容体に向けて排出する排出部が設けられる。排出部から排出された廃液が排出部の周りから垂れて液体吐出装置の内部や廃液収容体の外装を汚すことがあるので、特許文献１は、装着時に液体吐出ヘッドの排出部から廃液が垂れることを抑制できる廃液収容体を開示している。

特開２０１８－２０２６４８号公報

廃液収容体は液体吐出装置に対して着脱可能に取り付けられるものであるが、液体吐出装置において廃液収容体の着脱時には排出部が露出し、ユーザーがこの露出した排出部に触れて廃液に接触するおそれがある。

本発明の目的は、廃液収容体の着脱時などにユーザーが廃液の排出部に触れにくい構造の液体吐出装置と、そのような液体吐出装置に適合した廃液収容体とを提供することにある。

本発明の液体吐出装置は、液体吐出装置において、筐体と、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドから排出された廃液を収容する廃液収容体が嵌合して着脱可能に装着される装着部と、を備え、装着部は、筐体の外側面に形成された開口部と開口部に接続する凹部として形成されるともに、装着部に対して廃液収容体を装着するときの廃液収容体の装着の方向を第１の方向とする構造を有し、装着部において、装着部に嵌合して装着されている廃液収容体が占める領域の第１の方向に沿う長さを２等分する位置よりも第１の方向に沿って筐体の内部の側の位置に、廃液を廃液収容体に送り出すための排出部が形成され、筐体は略直方体の形状を有し、筐体の隣接する２つの外側面が接続する位置に開口部が形成され、隣接する２つの外側面の一方が凹部を部分的に覆うように延びており、第１の方向は一方の外側面に平行な方向であり、第１の方向に直交する第２の方向における排出部の位置は、第２の方向に沿う領域の長さを２等分する位置よりも第２の方向に沿って筐体の内部の側であり、排出部は、第１の方向とも第２の方向とも直交する方向を向いていることを特徴とする。

本発明の廃液収容体は、液体を吐出する液体吐出装置の装着部に対して第１の方向で挿入することによって装着部に嵌合して着脱可能に装着され、液体吐出装置から排出される廃液を収容する廃液収容体において、略直方体の形状を有し、装着部に装着された状態において液体吐出装置の筐体の外側面と連続する外表面を有し、装着部は液体吐出装置の筐体に開口した凹部として形成されており、装着部に装着された状態で、廃液収容体において装着部の内部に位置する部分の第１の方向に沿う長さを２等分する位置よりも、第１の方向に沿って筐体の内部付なる側の位置に、液体吐出装置から廃液を受け入れる廃液導入口が開口し、第１の方向に直交する第２の方向における廃液導入口の位置は、装着部に装着された状態で、第２の方向に沿う部分の長さを２等分する位置よりも第２の方向に沿って筐体の内部の側となる位置であり、廃液導入口は、廃液収容体の第１の方向及び第２の方向とは直交する方向を向いた表面に設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、廃液収容体の着脱時などにユーザーが廃液の排出部に触れにくい構造の液体吐出装置と、そのような液体吐出装置に適合した廃液収容体とが得られる。

液体吐出装置の全体構成を示す斜視図である。 液体吐出装置に設けられるメンテナンスユニットを示す概略図である。 従来の廃液収容体を示す斜視図である。 本発明の第１の実施形態の液体吐出装置を説明する図である。 本発明の第２の実施形態の液体吐出装置を説明する図である。 本発明の第２の実施形態の液体吐出装置を説明する図である。

次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。本発明に基づく液体吐出装置を説明する前に、液体吐出装置の一般的な構成について、図１を用いて説明する。液体吐出装置１は、紙などの媒体Ｐを所定方向に搬送しながら、例えば記録などのためにインクなどの液体を媒体Ｐに吐出するものであり、筐体６を備えている。筐体６は一般に幅方向を長手方向とする略直方体の形状を有するので、筐体６の辺に対応して相互に直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を定める。媒体Ｐが液体吐出装置１の前面側から搬送されて筐体６の内部に給送されるとして、Ｘ軸は液体吐出装置１の幅方向の軸であり、Ｙ軸は液体吐出装置１自体の奥行方向の軸であり、Ｚ軸は液体吐出装置１の通常の設置状態における高さ方向の軸である。液体吐出装置１の前面側での媒体Ｐの搬送方向は－Ｙ方向である。

筐体６の内部には、キャリッジ７が、記録を行うときに媒体Ｐが搬送される領域である搬送領域の上方を、主走査方向となる±Ｘ方向へ図示矢印Ｑで示されるように往復移動可能に設けられている。キャリッジ７の下部には、搬送領域を－Ｙ方向に向けて搬送される媒体Ｐに向けて液体を吐出する液体吐出ヘッド２が搭載されている。さらに筐体６の内部には、液体吐出ヘッド２に供給するために液体を収容するタンク２１が設けられている。可撓性を有する液体供給チューブ（不図示）がタンク２１から引き出されており、液体供給チューブの下流側の端部は、キャリッジ７の上部に設けられたチューブ接続部（不図示）に接続されている。キャリッジ７の内部には、このチューブ接続部から液体吐出ヘッド２に液体を供給するための液体供給経路（不図示）が設けられている。

筐体６の外側面には開口部８が形成されており、開口部８による凹部に対し廃液収容体５が嵌合して着脱可能に装着されている。廃液収容体５の装着のために開口部８によって形成される凹部を装着部３（図３参照）と呼ぶ。媒体Ｐに対して吐出されなかった液体が液体吐出ヘッド２から廃液として発生することに対応して、廃液収容体５は、液体吐出ヘッド２で発生した廃液を収容するために設けられている。なお、廃液収容体５が着脱可能である構成は、液体吐出装置１に設けられたタンク２１に対してボトルなどの補充容器から液体を補充可能である液体連続供給システムを搭載した液体吐出装置１において特に有効である。なぜなら、このような液体吐出装置１では従来よりも液体の使用量が多くなる傾向にあり、これに伴い廃液の排出量も多くなるが、廃液収容体５を着脱可能な構成とすることで、廃液収容体５の交換によって多くの廃液の排出が可能となるためである。以下、液体吐出ヘッド２で発生した廃液を回収するために液体吐出装置１に設けられるメンテナンスユニット９と廃液収容体５とについて説明する。

図２はメンテナンスユニット９を示している。メンテナンスユニット９は、液体吐出ヘッド２から排出される廃液を受容するキャップ１１を有する。キャップ１１は、例えばキャリッジ７の主走査方向での往復移動の範囲の端部の位置に対応して設けられ、キャリッジ７に搭載された液体吐出ヘッド２における液体を吐出する面を覆うことができるように構成されている。キャップ１１内から廃液を引き出す廃液チューブ１０がポンプ１２に接続されている。ポンプ１２の作動に伴い、液体吐出ヘッド２からキャップ１１に廃液が吸い出され、この廃液はキャップ１１から廃液チューブ１０内に吸引される。ポンプ１２としては、例えばチューブポンプが使用される。メンテナンスユニット９において、廃液チューブ１０の下流側の端部は、廃液収容体５との接続部となる排出部４に接続している。排出部４は、装着部３に廃液収容体５が装着された状態で廃液収容体５の廃液導入口１３と向かい合うように、液体吐出装置１に設けられている。その結果、ポンプ１２の作動に伴ってキャップ１１から廃液チューブ１０に吸引された廃液は、排出部４から廃液収容体５に送り出される。

図３は、従来の廃液収容体５を示す図であり、廃液収容体５が液体吐出装置１の装着部３から取り外された状態を示している。図３（ａ）は廃液収容体５を斜め上方から見た斜視図であり、図３（ｂ）は廃液収容体５を斜め下方から見た斜視図である。図示したものでは、液体吐出装置１の筐体６の隣接する２つの外側面が接続する位置に開口部８が形成され、この開口部８による装着部３に廃液収容体５が嵌合して装着されるようになっている。廃液収容体５も、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸にそれぞれ平行な辺を有する略直方体の形状を有するが、Ｘ軸方向の長さａよりもＹ軸方向の長さｂの方が長くなっている。開口部８は筐体６の底面にまたがっては形成されておらず、装着部３では、重力に抗して廃液収容体５を保持する底壁３１が、筐体６の底面を形成する部材によって形成されている。したがって、装着部３に対しては、図示＋Ｘ方向に廃液収容体５を動かしても、あるいは図示＋Ｙ方向に廃液収容体５を動かしても、廃液収容体５を装着することができる。廃液収容体５の内部には、廃液を収容する廃液収容室（不図示）が設けられている。廃液収容体５の上面（＋Ｚ方向を向いた面）のほぼ中央には、廃液収容室に連通する廃液導入室２０の入口である廃液導入口１３が開口として設けられている。上述するように液体吐出装置１においては装着部３の内部に排出部４が設けられ、装着部３に廃液収容体５を装着した状態で排出部４は廃液収容体５の廃液導入口１３の＋Ｚ方向の直上に位置する。そして液体吐出ヘッド２から排出された廃液は、メンテナンスユニット９を介して排出部４から重力方向下方（すなわち－Ｚ方向）に排出され、廃液導入口１３及び廃液導入室２０を経て、廃液収容体５の廃液収容室内に供給される。

図３に示した廃液収容体５が装着される液体吐出装置１では、液体吐出装置１の外側面において凹部として形成されている装着部３の内部の比較的に開口部８に近い位置に排出部４が設けられている。排出部４は廃液を廃液収容体５に供給するためのものであり、表面には廃液が付着している。開口部８に比較的近い位置に排出部４が設けられていると、廃液収容体５を交換する作業を行うときにユーザーが排出部４に触れやすく、その結果、ユーザーの指などが廃液で汚されてしまうことがある。本発明に基づく液体吐出装置及び廃液収容体は、装着部３における排出部４の位置をユーザーが容易には触れることがない位置とすることによって、廃液収容体５の交換時などにユーザーが廃液に接触しないようにするものである。

［第１の実施形態］
図４は、本発明の第１の実施形態の液体吐出装置１及び廃液収容体５を示している。なお、液体吐出装置１の構成は、装着部３とその周辺を除けば、図１乃至図３に示すものと同様のものである。本実施形態においても装着部３を形成するための開口部８は、液体吐出装置１の筐体６の隣接する２つの外側面、すなわち－Ｘ方向を向いた外側面と－Ｙ方向に向いた外側面とが接続する位置に設けられている。しかしながら本実施形態では、装着部３を構成する凹部を－Ｙ方向に部分的に覆うように、筐体６の－Ｙ方向を向いた外側面すなわち一方の外側面は、－Ｘ方向に延びて形成されている。この－Ｙ方向を向いた外側面のうち、装着部３を構成する凹部を覆っている部分を方向規制部材３２と呼ぶ。図示した例では、方向規制部材３２は凹部を半分程度覆っている。図３に示すものと同様に、装着部３には底壁３１も形成されている。筐体６を構成する外側面の一部を方向規制部材３２とすることにより、装着部３を構成するために必要な追加の部材の数を減らしつつ、装着時に廃液収容体５が＋Ｘ方向のみに動くことができる構造を形成することができる。

この実施形態においても廃液収容体５は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸にそれぞれ平行な辺を有する略直方体の形状を有する。しかしながら本実施形態では、液体吐出装置１の側において、装着部３が底壁３１と方向規制部材３２と方向規制部材３２に対向する側面３３によって形状が規定された構造となっている。そのため本実施形態では、装着部３に廃液収容体５を嵌合させて装着するためには、廃液収容体５を＋Ｘ方向に沿って装着部３に挿入する必要がある。装着時に廃液収容体５が動かされる方向を第１の方向とすれば、この例では＋Ｘ方向が第１の方向ということになり、廃液収容体５の装着部３への装着の方向を第１の方向とする構造すなわち規制構造が形成されていることになる。このような方向で装着を容易にするために、廃液収容体５は、Ｙ軸方向の長さｂよりもＸ軸方向の長さａの方が長くなっている。そして廃液収容体５が筐体６から不自然に飛び出したり、筐体６の表面に不自然な凹みができたりしないように、廃液収容体５の外表面は、装着部３に完全に装着された状態で筐体６の外表面と連続するように構成されている。その結果、第１の方向に直交するが重力方向ではない方向を第２の方向とすれば、廃液収容体５の長さａ，ｂは、それぞれ、装着部３に嵌合して装着されている廃液収容体５が装着部３において占める領域の第１の方向及び第２の方向に沿う長さである。またこれらの長さａ，ｂは、それぞれ、装着部３に装着された状態で廃液収容体５において装着部３の内部に位置する部分の第１の方向及び第２の方向に沿う長さでもある。

廃液収容体５の上面には、上述したように、廃液収容体５を装着部３に装着したときに液体吐出装置１の排出部４と向かい合い、排出部４から例えば重力方向下方に排出された廃液を受け入れる廃液導入口１３が開口している。すなわち廃液導入口１３が形成されている廃液収容体５の上面は、略直方体である廃液収容体５の表面のうち、第１の方向にも第２の方向にも直交する方向を向いた表面である。また排出部４が向く重力方向下方は、第１の方向にも第２の方向にも直交する方向である。排出部４からの廃液の排出方向を重力方向下方とすることにより、装着部３の内壁などを伝わって廃液が垂れる可能性を最小限にすることができる。また、第１の方向が重力方向とは直交していることから、本実施形態の構成は、机の上などに載置された液体吐出装置１に対して水平方向から廃液収容体５の交換を行うことに適した構成である。

本実施形態では、廃液収容体５の上面での廃液導入口１３の位置は、装着された状態で廃液収容体５において装着部３の内部に位置する部分の＋Ｘ方向に沿う長さａを２等分する位置よりも、＋Ｘ方向に沿って装着部３への装着方向の先端側の位置となっている。したがって排出部４の位置は、装着部３において、嵌合して装着されている廃液収容体５が占める領域の＋Ｘ方向に沿う長さａを２等分する位置よりも＋Ｘ方向に沿って筐体６の内部の側の位置ということになる。このような位置に排出部４を形成することによって、本実施形態の液体吐出装置１では、廃液収容体５の交換時などにユーザーが排出部４に触れることが抑制される。

以上の説明では、液体吐出装置１に廃液収容体５を装着するときの装着方向が＋Ｘ方向にとなるように規制されているが、装着方向はこれに限定されるものではない。例えば、＋Ｙ方向にのみ廃液収容体５が動かされるような構成とすることもできる。その場合は、第１の方向が＋Ｙ方向、第２の方向が＋Ｘ方向となる。そして排出部４は、装着されている廃液収容体が装着部３において占める領域の＋Ｙ方向に沿う長さを２等分する位置よりも前記＋Ｙ方向に沿って筐体６の内部の側となる位置に設けられる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態の液体吐出装置１及び廃液収容体５について、図５を用いて説明する。第２の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸が定められ、第１の方向及び第２の方向が定められており、液体吐出装置１及び廃液収容体５の形状も第１の実施形態と同様である。ただし第２の実施形態では、廃液収容体５のＹ軸方向の長さｂが第１の実施形態のものよりも長くなっており、必ずしもａ＞ｂである必要はない。また第２の実施形態では、廃液収容体５の上面における廃液導入口１３の位置は、装着時に筐体６の内部により近い位置となっている。以下、第２の実施形態における廃液導入口１３の位置とこれに対応した排出部４の位置について説明する。

第１の実施形態と同様に、装着された状態で廃液収容体５において装着部３の内部に位置する部分に関し、その部分の＋Ｘ方向に沿う長さａを２等分する位置よりも＋Ｘ方向に沿って筐体６の内部となる側の位置に廃液導入口１３が設けられている。さらに廃液導入口１３の位置は、装着状態の廃液収容体５において装着部３の内部に位置する部分に関し、その部分の＋Ｙ方向に沿う長さｂを２等分する位置よりも＋Ｙ方向に沿って筐体６の内部となる側の位置でもある。これに対応して排出部４は、装着部３において、装着状態の廃液収容体５が占める領域の＋Ｘ方向に沿う長さａを２等分する位置よりも＋Ｘ方向に沿って筐体６の内部の側となる位置に設けられている。さらに排出部４の位置は、装着状態の廃液収容体５が占める領域の＋Ｙ方向に沿う長さｂを２等分する位置よりも＋Ｙ方向に沿って筐体６の内部の側となる位置でもある。本実施形態では、このように排出部４と廃液導入口１３の位置を設定することにより、廃液収容体５の大容量化を図ってＸ軸方向の長さｂが長くなった場合であっても、廃液収容体５の交換時などに利用者が排出部４に触れる可能性を低減することができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態の液体吐出装置１及び廃液収容体５について、図６を用いて説明する。第３の実施形態においても、上述の実施形態と同様に、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸が定められ、第１の方向及び第２の方向が定められている。ただし上述の実施形態では装着部３への装着する際の廃液収容体５の動きの方向が＋Ｘ方向となるように規制されていたが、この実施形態では、廃液収容体５の動きの方向が＋Ｚ方向となるように規制されており、＋Ｚ方向が第１の方向となる。廃液収容体５が嵌合して着脱可能に装着される装着部３が筐体６の隣接する２つの外側面が接続する位置に形成されることは上述の実施形態と同様であるが、この実施形態では、装着部３の端部となる開口部８が－Ｚ方向に開口している。より詳しくは、筐体６の隣接する外側面が接続する位置において筐体６の底面から＋Ｚ方向に延びてえぐられるような凹状溝３５が設けられており、凹状溝３５の上端の位置が開口部８となっている。開口部８の位置から＋Ｚ方向の上方では、筐体６の隣接する２つの外側面がえぐられることなく接続し、隣接する２つの外側面で囲まれた領域が装着部３のための凹部となっている。装着部３のための凹部は、その開口部８が重力方向に下向きとなるように設けられており、排出部４は、凹部の上端に設けられている。

本実施形態において廃液収容体５は、Ｚ軸方向に細長い略直方体すなわち四角柱状となっており、その＋Ｚ方向の先端側は、装着部３に嵌合して着脱可能に装着されるために、その他の部分よりも細く形成されている。この細く形成された部分のＺ軸方向の長さをｃとする。長さｃは、装着部３に装着された状態で廃液収容体５において装着部３の内部に位置する部分の＋Ｚ方向に沿う長さであり、かつ、液体吐出装置１において装着部３に嵌合して装着されている廃液収容体５が占める領域の＋Ｚ方向に沿う長さでもある。廃液収容体５において、廃液導入口１３は、その＋Ｚ方向の先端の＋Ｚ方向を向いた面に形成されている。この場合、廃液収容体５の廃液導入口１３の位置は、装着状態において装着部３の内部に位置する部分の＋Ｚ方向に沿う長さｃを２等分する位置よりも、＋Ｚ方向に沿って筐体６の内部となる側の位置である、という条件を満たす。また、液体吐出装置１における排出部４の位置も、装着部３において、装着部３に装着されている廃液収容体５が占める領域の＋Ｚ方向に沿う長さｃを２等分する位置よりも＋Ｚ方向に沿って筐体６の内部の側の位置である、という条件を満たす。本実施形態によれば、装着部３に対して廃液収容体５を装着するときの装着方向の最奥部に排出部４が設けられているので、廃液収容体５の交換時などに利用者が排出部４に触れる可能性を低減することができる。

１ 液体吐出装置
２ 液体吐出ヘッド
３ 装着部
４ 排出部
５ 廃液収容体
６ 筐体
８ 開口部
９ メンテナンスユニット
１３ 廃液導入口

Claims (5)

1. 液体吐出装置において、
   筐体と、
   液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドから排出された廃液を収容する廃液収容体が嵌合して着脱可能に装着される装着部と、
   を備え、
   前記装着部は、前記筐体の外側面に形成された開口部と前記開口部に接続する凹部として形成されるともに、前記装着部に対して前記廃液収容体を装着するときの前記廃液収容体の装着の方向を第１の方向とする構造を有し、
   前記装着部において、前記装着部に嵌合して装着されている前記廃液収容体が占める領域の前記第１の方向に沿う長さを２等分する位置よりも前記第１の方向に沿って前記筐体の内部の側の位置に、前記廃液を前記廃液収容体へ送り出すための排出部が形成され、
   前記筐体は略直方体の形状を有し、前記筐体の隣接する２つの外側面が接続する位置に前記開口部が形成され、
   前記隣接する２つの外側面の一方が前記凹部を部分的に覆うように延びており、
   前記第１の方向は前記一方の外側面に平行な方向であり、
   前記第１の方向に直交する第２の方向における前記排出部の位置は、前記第２の方向に沿う前記領域の長さを２等分する位置よりも前記第２の方向に沿って前記筐体の内部の側であり、
   前記排出部は、前記第１の方向とも前記第２の方向とも直交する方向を向いていることを特徴とする、液体吐出装置。
2. 前記排出部は重力方向下方に向いている、請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 液体を吐出する液体吐出装置の装着部に対して第１の方向で挿入することによって前記装着部に嵌合して着脱可能に装着され、前記液体吐出装置から排出される廃液を収容する廃液収容体において、
   略直方体の形状を有し、
   前記装着部に装着された状態において前記液体吐出装置の筐体の外側面と連続する外表面を有し、
   前記装着部は前記液体吐出装置の筐体に開口した凹部として形成されており、
   前記装着部に装着された状態で、前記廃液収容体において前記装着部の内部に位置する部分の前記第１の方向に沿う長さを２等分する位置よりも、前記第１の方向に沿って筐体の内部となる側の位置に、前記液体吐出装置から前記廃液を受け入れる廃液導入口が開口し、
   前記第１の方向に直交する第２の方向における前記廃液導入口の位置は、前記装着部に装着された状態で、前記第２の方向に沿う前記部分の長さを２等分する位置よりも前記第２の方向に沿って前記筐体の内部の側となる位置であり、
   前記廃液導入口は、前記廃液収容体の前記第１の方向及び前記第２の方向とは直交する方向を向いた表面に設けられていることを特徴とする、廃液収容体。
4. 液体を吐出する液体吐出装置の装着部に対して第１の方向で挿入することによって前記装着部に嵌合して着脱可能に装着され、前記液体吐出装置から排出される廃液を収容する廃液収容体において、
   前記装着部は前記液体吐出装置の筐体に開口した凹部として形成されており、
   前記装着部に装着された状態で、前記廃液収容体において前記装着部の内部に位置する部分の前記第１の方向に沿う長さを２等分する位置よりも、前記第１の方向に沿って筐体の内部となる側の位置に、前記液体吐出装置から前記廃液を受け入れる廃液導入口が開口し、
   前記廃液導入口は、前記第１の方向に沿って前記装着部への装着方向の先端に設けられていることを特徴とする、廃液収容体。
5. 略直方体の形状を有し、前記装着部に装着された状態において前記液体吐出装置の筐体の外側面と連続する外表面を有する、請求項４に記載の廃液収容体。

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