KR20130059424A - 액체 주입 용기 - Google Patents

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KR20130059424A
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히토시 마츠모토
다쿠 이시자와
미츠토 야나기사와
야에코 오니시
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세이코 엡슨 가부시키가이샤
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Abstract

액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에 액체를 주입하는 액체 주입 용기에 있어서, 안정한 자세로 액체 용기에 액체를 주입하는 것을 목적으로 한다. 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에 액체를 주입하는 액체 주입 용기로서, 내부에 주입용의 액체를 수용하는 수용부와, 상기 액체 용기의 주입구에 대하여 삽입되고 수용부에 수용된 액체를 상기 액체 용기에 주입하는 주입구와, 상기 액체 용기에의 액체 주입시에 있어서의, 상기 주입구와 상기 액체 용기의 상기 액체 용기에의 삽입방향에 대한 상대 위치를 위치결정하는 위치결정 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 액체 주입 용기.

Description

액체 주입 용기{LIQUID APPLYING CONTAINER}
본 발명은 액체 주입 용기, 특히 잉크젯 프린터의 액체 용기에 잉크 등의 액체를 주입하는 액체 주입 용기에 관한 것이다.
액체 분사 장치의 일례인 잉크젯식 프린터는, 기록 헤드로부터 잉크를 기록 대상물(예를 들면, 인쇄 용지)로 토출하여, 인쇄를 실행한다. 기록 헤드에 잉크를 공급하는 기술로서, 프린터의 외부에 배치된 잉크 탱크로부터 튜브를 거쳐서 기록 헤드에 잉크를 공급하는 기술이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1). 잉크 탱크는 잉크 주입구를 구비하고, 이용자는 용이하게 잉크 주입구로부터 잉크를 주입할 수 있다.
일본 공개 특허 제 2005-219483 호 공보
주입용의 잉크가 수용된 잉크병으로부터 상기의 잉크 탱크의 주입구에 잉크병의 주입구를 삽입하여 잉크를 주입할 경우, 잉크병을 이용자가 계속해서 파지하고 있기 때문에, 잉크병의 주입구의 위치가 안정되지 않는다는 과제가 있었다.
또한, 잉크병의 주입구가 상정(想定)보다 잉크 탱크의 깊은 위치까지 삽입됨으로써 잉크의 주입이 적절하게 실행될 수 없을 우려가 있었다.
또한, 잉크병의 주입구를 포함하는 선단 부분이 잉크 탱크내의 잉크로 오염되어버릴 우려가 있었다.
또한, 상기와 같은 잉크병에는, 잉크 탱크에의 주입에 있어서 필요한 정보가 기재된 라벨이 점착될 경우가 있지만, 누출된 잉크 등이 해당 라벨에 부착되어, 주입에 필요한 정보를 이용자가 판독할 수 없을 우려가 있었다.
상기와 같은 문제는 잉크 탱크에 잉크를 주입하는 잉크병에 한정되지 않고, 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에 액체를 주입하는 액체 주입 용기에 공통의 문제이었다.
따라서, 본 발명은, 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에 액체를 주입하는 액체 주입 용기에 있어서, 액체 용기에의 액체 주입의 편리성을 향상하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 상기의 과제의 적어도 일부를 해결하기 위해서 이루어진 것으로서, 이하의 형태 또는 적용예로서 실현할 수 있다.
[적용예 1] 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에, 상기 액체를 주입하는 액체 주입 용기로서, 내부에 주입용의 상기 액체를 수용하는 수용부와, 상기 액체 용기의 주입구에 대하여 삽입되고, 상기 수용부에 수용된 상기 액체를 상기 액체 용기에 주입하는 주입구와, 상기 액체 용기에의 액체 주입시에 있어서의, 상기 주입구와 상기 액체 용기의 상기 액체 용기에의 삽입방향에 대한 상대 위치를 위치결정하는 위치결정 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 액체 주입 용기.
본 적용예에 기재된 액체 주입 용기에 따르면, 액체 용기에의 액체 주입시에 있어서, 액체 주입 용기의 주입구와 상기 액체 용기의 주입구 삽입방향에 대한 상대 위치가 위치결정되므로, 주입구의 액체 용기에 대한 위치가 안정된다.
[적용예 2] 상기 적용예에 기재된 액체 주입 용기로서, 상기 액체 용기에 수용이 허용되는 액체량의 상한까지 상기 액체가 주입되었을 경우에, 상기 주입구가 상기 액체 용기내의 상기 액체와 접촉하지 않는 위치가 상기 상대 위치가 되도록, 상기 위치결정 부재가 마련되어 있는 액체 주입 용기.
본 적용예에 기재된 액체 주입 용기에 따르면, 액체 용기에 수용되는 액체량의 상한까지 액체가 주입되었을 때에도 주입구가 액체와 접촉하지 않으므로, 적정한 양의 액체를 주입할 수 있는 동시에, 액체 주입 용기의 주입구 주변이 액체로 오염되는 것을 방지할 수 있다.
[적용예 3] 상기 적용예에 기재된 액체 주입 용기로서, 상기 액체 용기에의 액체 주입시에 상기 수용부의 상기 액체를 상기 주입구로 인도하고, 상기 수용부의 단면보다 작은 단면을 갖는 액체 안내부를 갖고, 상기 위치결정 부재는, 상기 액체 안내부의 외벽으로부터 외부로 돌출하여 있고, 액체 주입시에 상기 액체 용기의 상기 주입구의 외부를 향해서 개구되는 쪽의 단부와 접촉하여 위치결정하는 돌기인 액체 주입 용기.
본 적용예에 기재된 액체 주입 용기에 따르면, 수용부로부터 주입구로 액체를 안내하는 액체 안내부의 외벽에 마련된 돌기에 의해, 액체 주입시에 액체 용기에 대하여 주입구를 위치결정할 수 있다.
[적용예 4] 상기 적용예에 기재된 액체 주입 용기로서, 복수의 상기 돌기가 상기 액체 안내부의 둘레방향으로 동일한 간격으로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 액체 주입 용기.
본 적용예에 기재의 액체 주입 용기에 따르면, 액체 안내부의 둘레방향으로 동일한 간격으로 마련된 복수의 돌기에 의해 액체 주입시에 주입구를 위치결정할 수 있어, 보다 안정된 주입구의 위치결정을 할 수 있다.
[적용예 5] 상기 적용예에 기재된 액체 주입 용기로서, 청구항 1 내지 4에 기재된 액체 주입 용기로서, 마개 부재를 갖고, 상기 마개 부재가 전단력을 받아서 개방됨으로써 상기 주입구가 형성되고, 상기 마개 부재는 개방후에 상기 주입구를 캐핑하는 오목부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액체 주입 용기.
본 적용예에 기재된 액체 주입 용기에 따르면, 마개 부재의 개방에 의해 형성된 주입구를 마개 부재가 구비하는 오목부에 의해 캐핑할 수 있다.
[적용예 6] 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에 상기 액체를 주입하는 액체 주입 용기로서, 내부에 주입용의 상기 액체를 수용하는 수용부와, 상기 액체 용기의 주입구에 대하여 삽입되고, 수용부에 수용된 상기 액체를 상기 액체 용기에 주입하는 주입구를 갖고, 상기 액체 용기에의 상기 액체의 주입의 처리에 이용되는 ID 정보가 기재된 라벨이 점착되어 있고, 상기 라벨의 표면이 발액성(撥液性)을 갖는 것을 특징으로 하는 액체 주입 용기.
본 적용예에 기재된 액체 주입 용기에 따르면, 액체의 주입의 처리에 이용되는 ID 정보가 기재된 라벨 표면에, 누출된 잉크가 계속해서 부착되는 것을 저감할 수 있다.
[적용예 7] 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에 상기 액체를 주입하는 액체 주입 용기로서, 바닥부와, 내부에 주입용의 상기 액체를 수용하는 수용부와, 상기 액체 용기의 주입구에 대하여 삽입되고 수용부에 수용된 상기 액체를 상기 액체 용기에 주입하는 주입구를 갖고, 제 1 라벨과, 상기 액체 용기에의 상기 액체의 주입의 처리에 이용되는 ID 정보가 기재되고 상기 제 1 라벨과는 다른 제 2 라벨이 점착되고, 상기 바닥부가 수평면에 탑재된 상태에 있어서, 상기 제 2 라벨의 연직방향 상단이 상기 제 1 라벨의 연직방향 하단과 겹치도록 점착되어 있는 것을 특징으로 하는 액체 주입 용기.
본 적용예에 기재된 액체 주입 용기에 따르면, 해당 액체 주입 용기 외벽과 제 1 라벨 사이를 이동하여 오는 누출된 잉크가 제 2 라벨의 표면에 부착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 각종의 형태로 실현하는 것이 가능하고, 상술한 액체 주입 용기 이외에, 상술한 액체 주입 용기를 이용한 액체 주입 방법 등의 태양으로 실현할 수 있다.
도 1의 (A) 및 (B)는 액체 분사 장치와 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기인 잉크 탱크를 설명하기 위한 도면,
도 2는 잉크 탱크로부터 서브탱크로의 액체 공급을 설명하기 위한 도면,
도 3은 잉크 탱크의 외관 사시도,
도 4는 잉크 탱크의 외관 사시도,
도 5는 잉크 탱크의 외관 사시도,
도 6은 액체 주입 용기인 잉크병을 수평면에 설치한 정면도,
도 7은 잉크병의 본체부에 연결된 덮개부의 외관 사시도,
도 8은 잉크병의 본체부에 연결된 덮개부의 단면도,
도 9의 (A) 및 (B)는 잉크병으로부터 잉크 탱크로의 잉크 주입을 설명하기 위한 도면,
도 10은 잉크병에 점착되는 라벨을 설명하기 위한 도면.
이하의 순서로 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.
A. 실시예
B. 변형예
(A. 제 1 실시예)
A-1. 액체 분사 시스템의 구성
도 1은 후술하는 잉크병(70)과 밀접하게 관련되는 잉크젯 프린터(12)가 잉크 탱크(30)로 이루어지는 액체 분사 시스템(1)을 설명하기 위한 도면이다. 도 1의 (A)는 액체 분사 시스템(1)의 제 1 외관 사시도이다. 도 1의 (B)는 액체 분사 시스템(1)의 제 2 외관 사시도이며, 잉크 탱크(30)를 도시한 도면이다. 또한, 도 1에는 방향을 특정하기 위해서 서로 직교하는 XYZ축이 도시되어 있다. 또한, 그 이후의 도면에 관해서도 필요에 따라서 서로 직교하는 XYZ축이 도시되어 있다.
도 1의 (A)에 도시하는 바와 같이, 액체 분사 시스템(1)은 액체 분사 장치로서의 잉크젯 프린터(12)(단, 「프린터(12)」라고도 함)와, 탱크 유닛(50)을 구비한다. 프린터(12)는 용지 급지부(13)와, 용지 배출부(14)와, 캐리지(carriage)(서브탱크 장착부)(16)와, 4개의 서브탱크(subtank; 20)를 구비한다. 4개의 서브탱크(20)는 색상이 다른 잉크를 수용하고 있다. 구체적으로는, 4개의 서브탱크(20)는, 검정 잉크를 수용하는 서브탱크(20Bk)와, 청록(cyan) 잉크를 수용하는 서브탱크(20Cn)와, 자홍(Magenta) 잉크를 수용하는 서브탱크(20Ma)와, 노랑 잉크를 수용하는 서브탱크(20Yw)이다. 4개의 서브탱크(20)는 캐리지(16)에 탑재되어 있다.
용지 급지부(13)에 세팅된 인쇄 용지는 프린터(12) 내부로 반송되어, 인쇄후의 인쇄 용지가 용지 배출부(14)로부터 배출된다.
캐리지(16)는 주 주사방향(용지 폭방향, X축방향)으로 이동 가능하다. 이러한 이동은 스테핑 모터(stepping motor)(도시하지 않음)의 구동에 의해 타이밍 벨트(도시하지 않음)를 거쳐서 실행된다. 캐리지(16)의 하면에는, 기록 헤드(17)(도 2 참조)가 설치되어 있다.
이러한 기록 헤드의 복수의 노즐로부터 잉크가 인쇄 용지상에 분사되어 인쇄가 실행된다. 또한, 타이밍 벨트나 캐리지(16) 등의 프린터를 구성하는 각종 부품은 케이스(10) 내부에 수용되어 보호되어 있다.
탱크 유닛(50)은, 상면의 케이스(54)와, 제 1 측면 케이스(56)와, 제 2 측면 케이스(58)와, 저면 케이스(도시하지 않음)를 구비한다. 케이스(54, 56, 58) 및 저면 케이스는, 폴리프로필렌(PP)이나 폴리스티렌(PS) 등의 합성 수지에 의해 성형할 수 있다. 본 실시예에서는, 케이스(54, 56, 58) 및 저면 케이스는 폴리스티렌을 이용하여 성형되어 있다. 또한, 도 1의 (B)에 도시하는 바와 같이, 탱크 유닛(50)은, 케이스(덮개 부재)(54, 56, 58) 및 저면 케이스(덮개 부재)에 의해 둘러싸여진 4개의 액체 용기로서의 잉크 탱크(30)를 구비한다. 케이스(54, 56, 58) 및 저면 케이스에 의해 탱크 유닛(50)이 보다 안정되게 소정의 장소(예를 들면, 책상이나 선반 등의 수평면)에 설치된다. 또한, 도 1의 (A)에 도시하는 바와 같이, 상면의 케이스(54)는 1변(54a)을 지점으로 하여 화살표(Yp) 방향으로 개폐할 수 있다.
4개의 잉크 탱크(30)는 4개의 서브탱크(20)가 수용하는 색상에 대응한 잉크를 수용하고 있다. 즉, 4개의 잉크 탱크(30)는 검정 잉크, 청록 잉크, 자홍 잉크, 노랑 잉크를 각각 수용한다. 또한, 잉크 탱크(30)는 서브탱크(20)보다 많은 양의 잉크를 수용할 수 있다.
각 색상의 잉크를 수용한 잉크 탱크(30)는 대응한 색상의 잉크를 수용하기 위해서 서브탱크(20)에 호스(튜브)(24)에 의해 접속되어 있다. 호스(24)는 합성 고무 등의 가요성을 갖는 부재로 형성되어 있다. 기록 헤드로부터 잉크가 분사되어 서브탱크(20)의 잉크가 소비되면, 호스(24)를 거쳐서 잉크 탱크(30)의 잉크가 서브탱크(20)에 공급된다. 이것에 의해, 액체 분사 시스템(1)은 장시간에 걸쳐서 중단 동작 없이 연속해서 인쇄를 계속할 수 있다. 또한, 서브탱크(20)를 마련하지 않고, 호스(24)를 거쳐서 직접 잉크 탱크(30)로부터 기록 헤드에 잉크를 공급해도 좋다.
도 2를 이용하여 잉크 탱크(30)로부터 서브탱크(20)에 잉크가 공급되는 원리, 및 잉크 탱크(30)와 서브탱크(20)의 개략 구성에 대하여 설명한다. 도 2는 잉크 탱크로부터 서브탱크로의 액체 공급을 설명하기 위한 개략 단면도이다.
액체 분사 시스템(1)은 수평면인 소정의 설치면(sf)상에 설치되어 있다. 잉크 탱크(30)는, 액체 도출부(306)와, 액체 수용실(340)과, 공기 수용실(330)과, 액체 주입구(304)와, 잉크 탱크 마개 부재(302)와, 대기 도입구(317)와, 대기 개방구(318)를 구비한다.
잉크 탱크(30)가 서브탱크(20)에 잉크를 공급할 때의 잉크 탱크(30)의 사용 자세에서는, Z축 정방향(正方向)이 연직 상부방향이 되고, Z축 부방향(負方向)이 연직 하부방향이 된다. 또한, 잉크 탱크(30) 내부에 잉크를 주입할 때의 주입 자세에서는, X축 정방향이 연직 상부방향이 되고, X축 부방향이 연직 하부방향이 된다. 또한, 2개 이상의 잉크 탱크(30)를 배치(적층)한 탱크 유닛(50)의 1개의 잉크 탱크(30)에 잉크를 주입할 경우, 탱크 유닛(50)을 일체로 자세를 변화시키기 위해서, 모든 잉크 탱크(30)가 주입 자세가 된다. 또한, 잉크 탱크(30)에 잉크를 주입할 때는, 이용자에 의해 상면의 케이스(54)[도 1의 (A)]가 개방된다.
액체 수용실(340)은 잉크를 수용한다. 액체 수용실(340)은 제 1 벽부(370c1)의 내면으로부터 액체 수용실(340) 내부를 향해서 소정 길이로 연장하는 구획 벽부(342)를 갖는다. 구획 벽부(342)는 액체 수용실(340) 내부에 Y축방향(폭방향) 전역에 걸쳐서 형성되어 있다. 즉, 구획 벽부(342)는 제 1 벽부(370c1)를 2개의 영역으로 구획하고 있다. 2개의 영역으로 구획된 영역중, 액체 도출부(306)와 연통하고 있는 영역을 액체 보지부(345)라고 한다. 또한, 액체 수용실(340)은 공간부(341)를 갖는다. 공간부(341)는 액체 수용실(340)을 형성하는 벽부에 의해 형성된 오목형 형상으로서, 잉크 탱크(30)의 주입 자세에 있어서, 액체 주입구(304)의 연직 하부방향(X축 부방향)으로 개구되어 있다. 또한, 공간부(341)는 잉크 탱크(30)의 주입 자세에 있어서, 액체 주입구(304)의 하단부(304m)보다 상방(X축 정방향)에 위치한다. 또한, 이해를 용이하게 하기 위해, 액체 수용실(340)중, 공간부(341)와 그 이외의 영역의 경계를 파선으로 도시하고 있다.
액체 주입구(304)는 원형상의 유로를 내부에 갖고, 액체 수용실(340)과 연통하고 있다. 상세하게는, 액체 주입구(304)의 일단부인 상단부(304p)는 외부를 향해서 개구되고, 타단부인 하단부(304m)는 액체 수용실(340)내에서 개구되어 있다. 액체 주입구(304)에는, 잉크 탱크 마개 부재(302)가 탈착 가능하게 장착되고, 잉크가 액체 주입구(304)로부터 외부에 누출되는 것을 방지하고 있다. 잉크 탱크(30)의 사용 자세에서는, 액체 주입구(304)는 연직방향(Z축방향)과 직교하는 방향(수평방향, 도 2에서는 X축 정방향)을 향해서 개구되어 있다.
액체 도출부(306)의 일단부인 액체 출구부(349)는 액체 수용실(340)에 접속되어 있다. 바꿔 말하면, 액체 출구부(349)는 액체 수용실(340)내에서 개구되어 있다. 액체 출구부(349)는 잉크 탱크(30)의 주입 자세에 있어서, 공간부(341)보다 하방(X축 부방향측)에 위치한다. 잉크 탱크(30)의 액체 도출부(306)와, 서브탱크(20)의 액체 수납부(202)는 호스(24)에 의해 접속되어 있다. 이것에 의해, 액체 수용실(340)의 잉크는 액체 도출부(306)로부터 호스(24)를 거쳐서 서브탱크(20)로 유통한다.
대기 도입구(317)와 대기 개방구(318)는 외부로부터 잉크 탱크(30) 내부로 대기를 도입하기 위한 사행(蛇行) 유로의 양단부이다. 대기 개방구(318)는 공기 수용실(330)과 연통하고 있다. 공기 수용실(330)은 협소 유로인 연통부(350)에 의해 액체 수용실(340)과 연통하고 있다. 연통부(350)는 메니스커스(meniscus)를 형성 가능한 정도로 유로 면적이 작은 유로로 되어 있다. 프린터(12)에 잉크를 공급할 때의 상태인 잉크 탱크(30)의 사용 상태에 있어서는, 연통부(350)에 메니스커스가 형성된다.
공기 수용실(330)은 소정 용량의 용적을 갖고, 액체 수용실(340)내의 공기가 온도 변화 등에 의해 팽창하여, 잉크가 연통부(350)를 거쳐서 역류했을 경우에, 소정량의 잉크를 저류한다. 즉, 잉크 탱크(30)는 공기 수용실(330)을 구비함으로써, 잉크가 역류했을 경우에도 잉크가 대기 도입구로부터 외부로 누출될 우려를 저감할 수 있다.
주입 자세에서 액체 주입구(304)로부터 잉크를 액체 수용실(340)에 주입한 후에, 액체 주입구(304)를 잉크 탱크 마개 부재(302)로 밀봉하여 사용 자세로 했을 경우, 액체 수용실(340)내의 공기가 팽창하여, 액체 수용실(340)은 부압(負壓)으로 유지된다. 또한, 공기 수용실(330)은 대기 개방구(318)와 연통함으로써 대기압으로 유지되어 있다.
서브탱크(20)는 폴리스티렌이나 폴리에틸렌 등의 합성 수지에 의해 성형되어 있다. 서브탱크(20)는 잉크 저류실(204)과, 잉크 유동로(208)와, 필터(206)를 구비한다. 잉크 유동로(208)에는, 캐리지(16)의 잉크 공급 바늘(16a)이 삽입되어 있다. 필터(206)는, 잉크에 이물질 등의 불순물이 혼입되어 있는 경우에, 그 불순물을 포착함으로써 기록 헤드(17)로의 불순물의 유입을 방지한다. 잉크 저류실(204)의 잉크는, 기록 헤드(17)로부터의 흡인에 의해, 잉크 유동로(208), 잉크 공급 바늘(16a)을 흘러서, 기록 헤드(17)에 공급된다. 기록 헤드(17)에 공급된 잉크는 노즐을 거쳐서 외부(인쇄 용지)를 향해서 분사된다.
사용 자세에 있어서, 메니스커스를 형성하는 연통부(350)는 기록 헤드(17)보다 낮은 위치가 되도록 배치된다. 이것에 의해, 수두차(d1)가 발생한다. 또한, 사용 자세에 있어서, 연통부(350)에 메니스커스가 형성된 상태에서의 수두차(d1)를 「정상시 수두차(d1)」라고도 칭한다.
잉크 저류실(204)의 잉크가 기록 헤드(17)에 의해 흡인됨으로써, 잉크 저류실(204)은 소정의 부압 이상으로 된다. 잉크 저류실(204)이 소정의 부압 이상으로 되면, 액체 수용실(340)의 잉크가 호스(24)를 거쳐서 잉크 저류실(204)에 공급된다. 즉, 잉크 저류실(204)에는, 기록 헤드(17)로 유출된 양의 잉크가 액체 수용실(340)로부터 자동적으로 주입되게 된다. 바꿔 말하면, 잉크 탱크(30)내의 공기 수용실(330)과 접하는 잉크 액면과 기록 헤드(상세하게는 노즐)의 연직방향의 높이의 차이에 의해 발생하는 수두압(d1)보다, 프린터(12)측으로부터 흡인력(부압)이 어느 정도 커짐으로써 잉크가 액체 수용실(340)로부터 잉크 저류실(204)에 공급된다.
액체 수용실(340)의 잉크가 소비되면, 공기 수용실(330)의 공기(G)(「기포(G)」라고도 함)가 연통부(350)를 거쳐서 액체 수용실(340)에 도입된다. 이것에 의해, 액체 수용실(340)의 액면은 저하한다.
A-2. 잉크 탱크의 구성
다음에 도 3 내지 도 5를 이용하여 잉크 탱크(30)의 구성을 설명한다. 도 3은 잉크 탱크(30)의 제 1 외관 사시도이다. 도 4는 잉크 탱크(30)의 제 2 외관 사시도이다. 도 5는 잉크 탱크(30)의 제 3 외관 사시도이다. 또한, 도 3 내지 도 5에는, 잉크 탱크 마개 부재(302)(도 2)의 도시는 생략하고 있다.
도 3 내지 도 5에 도시하는 바와 같이, 잉크 탱크(30)는 대략 기둥체 형상(상세하게는 대략 각기둥 형상)을 하고 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 잉크 탱크(30)는 탱크 본체(32)와, 제 1 필름(34)과, 제 2 필름(322)을 구비한다.
탱크 본체(32)는 폴리프로필렌 등의 합성 수지에 의해 성형되어 있다. 또한, 탱크 본체는 반투명하다. 이것에 의해, 이용자는 외부로부터 내부의 잉크의 양을 확인할 수 있다. 탱크 본체(32)의 형상은, 일측면이 개구된 오목형 형상이다. 탱크 본체(32)의 오목부에는 다양한 형상의 리브(rib)(벽부)(362)가 형성되어 있다. 여기에서, 개구되어 있는 일측면[개구를 형성하는 탱크 본체(32)의 외곽을 포함하는 일측면]을 개구측면(370)[개구벽부(370)]이라고도 칭한다.
제 1 필름(34)은 폴리프로필렌 등의 합성 수지에 의해 성형되어 있고, 투명 형상이다. 제 1 필름(34)은 열용착에 의해 개구측면(370)의 개구를 덮도록 탱크 본체(32)에 점착된다. 구체적으로는, 제 1 필름은 리브(362)의 단부면, 및 탱크 본체(32)의 외곽의 단부면에 간극이 생기지 않도록 치밀하게 점착되어 있다. 이것에 의해, 복수의 부실(副室)이 형성되어 있다.
구체적으로는, 주로, 공기 수용실(330)과 액체 수용실(340)과 연통부(350)가 형성된다. 즉, 탱크 본체(32)와 제 1 필름(34)에 의해 공기 수용실(330), 액체 수용실(340), 연통부(350)가 형성되어 있다. 또한, 제 1 필름(34)의 탱크 본체(32)에의 점착은 열용착에 한정되지 않고, 예를 들어 점착제를 이용하여 점착되어도 좋다.
액체 수용실(340)은 복수의 벽부에 의해 형성되어 있다. 구체적으로는, 주로, 제 1 필름(34)에 의해 형성된 개구벽부(370)와, 내부 공간[예를 들면, 액체 수용실(340)]을 사이에 두고 개구벽부(370)와 대향하는 대향벽부(370b)(도 4)와, 개구벽부(370)와 대향벽부(370b)에 접속된 복수의 접속 벽부(370c)(도 3, 도 5)를 구비한다. 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 개구벽부(370)의 외형과 대향벽부(370b)의 외형은 동일 형상(볼록 형상)이다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 복수의 접속 벽부(370c)는 제 1 벽부(370c1)와 제 2 벽부(370c2)를 포함한다. 탱크 유닛(50)으로서 잉크 탱크(30)가 조립된 경우[도 1의 (A)], 제 1 벽부(370c1)는 외부에서 시인(視認)할 수 있다. 또한, 액체 수용실(340)을 형성하는 복수의 벽부중, 복수의 잉크 탱크(30)의 배치방향(적층방향, Y축방향)에 수직한 평면을 갖는 개구벽부(370)(도 3) 및 대향벽부(370b)(도 4)는 탱크 유닛(50)으로서 잉크 탱크(30)가 조립된 경우, 외부에서 시인할 수 없다.
제 1 벽부(370c1)는 잉크 탱크(30)의 사용 자세에 있어서, 잉크 탱크(30)가 설치된 설치면(수평면)에 대하여 입설(立設) 상태로 되는 벽부이다. 즉, 제 1 벽부(370c1)는 잉크 탱크(30)의 사용 자세에 있어서, 하방으로부터 상방을 향해서 연장되는 벽부이다. 본 실시예의 경우, 제 1 벽부(370c1)는 잉크 탱크(30)의 사용 자세에 있어서 설치면(수평면)에 대하여 대략 수직한 각도를 갖도록 잉크 탱크(30)의 벽부를 구성한다. 또한, 제 1 벽부(370c1)는 잉크 탱크(30)의 주입 자세에 있어서, 잉크 탱크(30)의 저면을 구성한다.
제 2 벽부(370c2)는 잉크 탱크(30)의 주입 자세에 있어서, 잉크 탱크(30)가 설치된 설치면(수평면)에 대하여 입설 상태로 되는 벽부이다. 즉, 제 2 벽부(370c2)는 잉크 탱크(30)의 주입 자세에 있어서, 하방으로부터 상방을 향해서 연장되는 벽부이다. 본 실시예의 경우, 제 2 벽부(370c2)는 잉크 탱크(30)의 주입 자세에 있어서, 설치면(수평면)에 대하여 대략 수직한 각도를 갖도록 잉크 탱크(30)의 벽부를 구성한다.
도 5에 도시하는 바와 같이, 제 1 벽부(370c1)에는, 하한부로서의 하한선(LM1)이 마련되어 있다. 제 2 벽부(370c2)에는, 상한부로서의 상한선(LM2)이 마련되어 있다. 하한선(LM1) 및 상한선(LM2)은 직선형상이다. 하한선(LM1)은 사용 자세에 있어서 수평(연직방향에 수직)한 선이다. 상한선(LM2)은 주입 자세에 있어서 수평(연직방향에 수직)한 선이다. 또한, 하한선(LM1) 및 상한선(LM2)은 마련된 제 1 벽부(370c1), 제 2 벽부(370c2)의 외면으로부터 돌출한 돌기 형상이며, 탱크 본체(32)와 일체 성형되어 있다.
하한선(LM1)은, 잉크 탱크(30)의 사용 자세에 있어서, 액체 수용실(340)의 잉크가 소비되어, 액체 분사 시스템(1)에 있어서 적절한 액체 분사를 보증하기 위한 잉크량의 하한인 제 1 문턱값으로 된 것을 이용자에게 나타내기 위해서 마련되어 있다. 상한선(LM2)은, 잉크 탱크(30)의 주입 자세에 있어서, 액체 주입구(304)로부터 후술하는 잉크 주입 용기인 잉크병(70)에 의해 액체 수용실(340)에 잉크가 주입되어, 액체 수용실(340)의 잉크가 잉크 탱크(30)에 수용되는 잉크의 상한인 제 2 문턱값으로 된 것을 이용자에게 나타내기 위해서 마련되어 있다. 즉, 하한선(LM1) 및 상한선(LM2)은 액체 수용실(340)의 액체(잉크)의 양이 제 1 또는 제 2 문턱값으로 된 것을 외부에서 식별하기 위해서 이용된다.
A-3. 잉크병의 구성
도 6은 본 발명에 따른 액체 주입 용기의 일례인 잉크병(70)을 도시한 것이다. 이 잉크병(70)을 이용하여, 액체 분사 시스템(1)의 잉크 탱크(30)에 잉크가 보충된다. 잉크병(70)은 내부에 잉크 탱크(30)로 주입되는 잉크를 수용하는 본체부(72)와, 잉크 탱크(30)로 주입되는 잉크의 유출구로 되는 주입구로서의 잉크 주입구(74b)가 형성되고, 본체부(72)와 연결되어 있는 덮개부(74)와, 미사용시에 있어서 덮개부(74)의 잉크 주입구(74b)의 부분에서 덮개부(74)와 연결되어 있는 잉크병 마개부(76)로 구성되어 있다. 또한, 잉크병(70)은 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌, 폴리스티렌 등의 합성 수지를 성형하는 것에 의해 얻을 수 있다.
본체부(72)는 대략 원통 형상으로 되어 있고, 보관시 등에는 바닥부(72e)가 책상이나 선반의 평면에 탑재된다. 본체부(72)의 외벽에는 제 1 라벨(72a)이 점착되고, 제 1 라벨(72a)보다 본체부(72)의 바닥부(72e)에 가까운 위치에 제 2 라벨(72b)이 점착되어 있다. 제 1 라벨(72a)에는, 액체 분사 시스템(1)의 잉크 탱크(30)에의 잉크의 주입 용기인 잉크병(70)으로서의 상품의 명칭이나 상품의 이미지를 나타내는 도안 등이 기재되어 있다.
한편, 제 2 라벨(72b)에는, 액체 분사 시스템(1)의 잉크 탱크(30)에의 잉크의 주입을 실행하기 위해서 필요한 정보인 ID 정보나 내부에 수용되어 있는 잉크의 소비 기한의 정보 등이 기재되어 있다(도 10 참조). 제 2 라벨(72b)에는 코팅지나 표면이 발액성을 갖는 라벨을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 성질을 갖는 라벨로서는, 니토 덴코(주)제의 듀라택(등록상표) 10PN 등을 들 수 있다. 표면이 발액성을 갖고 있으면, 누출된 잉크 등이 제 2 라벨(72b)의 표면에 부착된 상태가 유지될 우려를 저감할 수 있다.
도 6에 도시하는 바와 같이, 바닥부(72e)를 수평면인 소정의 설치면(sf)에 탑재된 상태에 있어서, 제 1 라벨(72a)의 하단부 위에 제 2 라벨(72b)의 상단부가 중첩하도록 점착되어 있다. 이러한 태양에 의해, 잉크 주입구(74b)로부터 누출되어, 본체부 외벽과 제 1 라벨(72a)의 점착면의 간극을 흘러내려 오는 잉크가 제 2 라벨(72b)의 표면에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 제 2 라벨(72b)의 표면에 기재된 ID 정보나 소비 기한의 정보를 이용자가 판독할 수 없게 되는 것을 방지할 수 있다.
도 7은 잉크병(70)의 본체부(72)에 연결된 덮개부(74) 및 덮개부(74)에 연결된 잉크병 마개부(76)의 외관 사시도이다. 도 8은 본체부(72)에 연결된 덮개부(74)의 단면도이다. 도 8에 도시하는 바와 같이 본체부(72)와 덮개부(74)는, 나선형으로 형성된 요철인 본체부(72)의 연결부(72d)와, 덮개부(74)의 연결부(74d)가 서로 끼워맞춰지는 것에 의해 연결되어 있다. 또한, 본체부(72)에 대하여 덮개부(74)를 상대적으로 회전시킴으로써, 본체부(72)와 덮개부(74)의 연결은 해제된다.
본체부(72)의 바닥부(72e)와 반대측의 개구는 사용전에는 알루미늄 증착 필름 등의 필름(72f)으로 밀봉되어 있다. 잉크 탱크(30)에 잉크를 주입할 경우에는, 이용자가 본체부(72)로부터 덮개부(74)를 분리한 뒤에 필름(72f)을 벗기고 나서 사용하게 된다.
도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 덮개부(74)와 잉크병 마개부(76)는 개방전(사용전)에 있어서, 합성 수지로 일체적으로 성형되는 것에 의해 연결되어 있다. 이용자가, 덮개부(74)로부터 잉크병 마개부(76)를 잡아뜯는 등에 의해, 잉크 주입구(74b)가 형성되고, 잉크병(70)이 개방된다. 즉, 잉크병(70)의 개방시에, 덮개부(74)의 잉크 주입구(74b)로 되는 부분에 전단력이 작용하는 것에 의해, 덮개부(74)와 잉크병 마개부(76)가 분리되어 잉크 주입구(74b)가 형성되게 된다. 이것에 의해, 잉크 주입구(74b)로부터 잉크 탱크(30)로의 잉크의 주입이 가능해진다.
덮개부(74)는 잉크 탱크(30)에의 잉크 주입시에 본체부(72) 내부에 수용된 잉크를 잉크 주입구(74b)에 안내하는 잉크 안내부(74e)(액체 안내부)를 갖는다. 또한, 잉크 안내부(74e)의 단면은 본체부(72)의 단면보다 작게 되어 있다.
도 7 및 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 잉크 주입구(74b)로부터 소정의 거리(D2) 이격되어, 덮개부(74)(잉크 안내부(74e))의 외벽에 외측을 향해서 돌출하는 볼록부(주입구 위치결정부)(74a)가 2개 마련되어 있다. 이러한 2개의 볼록부(74a)는, 평면에서 보아 서로 이루는 각이 180°가 되도록 마련되어 있다. 바꿔 말하면, 잉크 안내부(74e)의 둘레방향으로 동일한 간격으로 마련된다고도 할 수 있다.
잉크병 마개부(76)는 덮개부(74)와의 연결 부분의 반대측에 오목부(76a)가 마련되어, 덮개부(74) 개방후의 잉크 주입구(74b)를 보호하기 위한 캡으로서 이용할 수 있다. 또한, 잉크병 마개부(76)에는 손잡이부(76b)가 마련되어 있다. 이러한 손잡이부(76b)는 오목부(76a)에 의해 잉크 주입구(74b)를 캐핑하고 있는 잉크병 마개부(76)를 분리할 경우에, 이용자 등이 손잡이부(76b)에 손가락을 걸러서 분리하기 쉽게 하기 위해서 마련되어 있다.
A-4. 잉크 탱크에의 잉크의 주입 방법
잉크 탱크(30)에의 잉크의 주입에 있어서, ID 정보를, 프린터(12)의 유저 인터페이스(user interface)(도시하지 않음)나, 프린터(12)와 접속된 호스트 PC(도시하지 않음)의 디스플레이에 표시된 프린터 드라이버 화면(도시하지 않음)을 거쳐서 입력하도록 이용자에게 촉구한다.
잉크병(70)으로부터 잉크 탱크(30)에의 잉크의 주입에 있어서, 이러한 ID 정보의 입력을 이용자에게 요구하는 것은, 프린터(12)에 따라서 적절한 종류(잉크 색상, 안료 잉크 또는 염료 잉크)의 잉크가 주입되는 것을 보증하기 위해서이다. 또한, 잉크 탱크(30)내의 잉크량을 적절하게 관리하기 위해서이다. 적절한 ID 정보가 입력되면, 잉크 탱크(30)에의 잉크의 주입을 실행할 수 있다.
잉크 탱크(30)를 사용 자세[도 1의 (B) 참조]로부터 넘어뜨려, 제 1 벽부(370c1)가 책상이나 선반 등의 탑재면과 대향하도록 자세(주입 자세)를 변경한다. 그리고, 액체 주입구(304)를 폐쇄하고 있는 잉크 탱크 마개 부재(302)를 분리하여, 액체 주입구(304)를 개방한다. 다음에, 잉크병(70)의 잉크 주입구(74b)를 잉크 탱크(30)의 액체 주입구(304)에 삽입하여 잉크의 주입을 실행한다.
도 9의 (A)는 잉크병(70)을 이용하여 잉크를 주입하고 있는 도중의 모양을 도시하고 있다. 또한, 도 9의 (B)는 잉크병(70)을 이용하여 잉크를 주입하여, 액체 수용실(340)의 잉크의 수위가 상한선(LM2)까지 도달했을 때의 모양을 도시하고 있다.
도 9의 (A)에 도시되어 있는 바와 같이, 잉크병(70)으로부터 잉크 탱크(30)로 잉크가 주입될 때에는, 액체 주입구(304)의 상단(304p)과 잉크병(70)의 볼록부(주입구 위치결정부)(74a)의 1변(1면)과 접촉하고 있다. 이것에 의해, 잉크병(70)의 잉크 주입구(74b)가 잉크 탱크(30)에 대하여 상대적으로 위치결정되어 있다.
본 실시예에 있어서는, 이러한 2개의 볼록부(74a)가 평면에서 보아 서로 이루는 각이 180°가 되도록 마련되어 있고, 잉크 안내부(74e)의 둘레방향으로 동일한 간격으로 마련되어 있다. 이것에 의해, 잉크병(70)의 볼록부(74a)가 액체 주입구(304)의 상단(304p)과 접촉하는 것에 의해 받는 저항력의 밸런스가 안정되어, 잉크 주입시의 잉크병(70)의 자세가 안정된다.
도 9의 (B)에 도시되어 있는 바와 같이, 잉크병(70)으로부터의 잉크의 주입의 결과, 액체 수용실(340)의 잉크의 액면이 상한선(LM2)까지 도달해도, 잉크 주입구(74b)는 액면에 접촉하지 않고 있다. 잉크 주입시에, 잉크 주입구(74b)가 액체 수용실(340)의 잉크의 액면에 접촉, 혹은 잉크 주입구(74b)가 액체 수용실(340)의 잉크에 잠겨버리면 잉크병(70)내의 공기가 액체 수용실(340)내의 잉크중에 불어넣어져, 기포의 발생을 야기한다. 발생한 기포가 파괴되면, 기포를 형성하고 있던 잉크의 일부가 비산하여, 잉크 탱크(30)나 잉크병(70)을 오염시켜 버릴 우려가 있다. 본 실시예에 따르면, 이러한 상황을 미연에 방지할 수 있다. 또한, 액체 수용실(340)의 잉크의 액면이 상한선(LM2)까지 도달해도, 잉크 주입구(74b) 주변이 잉크로 오염되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
(B. 변형예)
또한, 상기 실시예에 있어서의 구성요소중, 특허청구범위의 독립항에 기재된 요소 이외의 요소는 부가적인 요소이며, 적절하게 생략 가능하다. 또한, 본 발명의 상기 실시예나 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 각종의 형태에 있어서 실시하는 것이 가능하고, 예를 들어 다음과 같은 변형도 가능하다.
B-1. 변형예 1
상기 실시예에 있어서는, 2개의 볼록부(74a)는 평면에서 보아 서로 이루는 각이 180°가 되도록 마련되어 있지만, 잉크 안내부(74e)의 둘레방향으로 동일한 간격으로 마련되어 있으면 좋고, 인접하는 2개의 볼록부(74a)가 이루는 각의 각각이 동일하게 되어 있으면 좋다. 예를 들면, 3개의 볼록부(74a)를 마련할 경우에는, 인접하는 2개의 볼록부(74a)가 이루는 각의 각각은 12)°가 된다.
B-2. 변형예 2
상기 실시예에 있어서는, 잉크병(70)의 본체부(72)의 외벽에 제 1 라벨(72a)과 제 2 라벨(72b)이 점착되어 있는 것으로 했지만, 이것에 부가하여 투명 필름을 제 1 라벨(72a)과 제 2 라벨(72b)을 덮도록 점착해도 좋다. 이것에 의해, 제 1 라벨(72a)과 제 2 라벨(72b)을 보호할 수 있다.
1 : 액체 분사 시스템 12 : 잉크젯 프린터(프린터)
30 : 액체 수용 용기로서의 잉크 탱크
70 : 액체 주입 용기로서의 잉크병
72 : 본체부 72a : 제 1 라벨
72b : 제 2 라벨 72e : 바닥부
74 : 덮개부 74a : 볼록부(주입구 위치결정부)
76 : 잉크병 마개부 302 : 잉크 탱크 마개 부재
304 : 액체 주입구 340 : 액체 수용실

Claims (7)

  1. 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에, 상기 액체를 주입하는 액체 주입 용기에 있어서,
    내부에 주입용의 상기 액체를 수용하는 수용부와,
    상기 액체 용기의 주입구에 대하여 삽입되고, 상기 수용부에 수용된 상기 액체를 상기 액체 용기에 주입하는 주입구와,
    상기 액체 용기에의 액체 주입시에 있어서의, 상기 주입구와 상기 액체 용기의 상기 액체 용기에의 삽입방향에 대한 상대 위치를 위치결정하는 위치결정 부재를 갖는 것을 특징으로 하는
    액체 주입 용기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액체 용기에 수용이 허용되는 액체량의 상한까지 상기 액체가 주입되었을 경우에, 상기 주입구가 상기 액체 용기내의 상기 액체와 접촉하지 않는 위치가 상기 상대 위치가 되도록, 상기 위치결정 부재가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는
    액체 주입 용기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 액체 용기에의 액체 주입시에 상기 수용부의 상기 액체를 상기 주입구로 인도하고, 상기 수용부의 단면보다 작은 단면을 갖는 액체 안내부를 갖고,
    상기 위치결정 부재는, 상기 액체 안내부의 외벽으로부터 외부로 돌출하여 있고, 액체 주입시에 상기 액체 용기의 상기 주입구의 외부를 향해서 개구되는 쪽의 단부와 접촉하여 위치결정하는 돌기인 것을 특징으로 하는
    액체 주입 용기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    복수의 상기 돌기는 상기 액체 안내부의 둘레방향으로 동일한 간격으로 마련되어 있는 것을 특징으로 하는
    액체 주입 용기.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,
    마개 부재를 갖고,
    상기 마개 부재가 전단력을 받아서 개방됨으로써 상기 주입구가 형성되고,
    상기 마개 부재는 개방후에 상기 주입구를 캐핑하는 오목부를 구비하는 것을 특징으로 하는
    액체 주입 용기.
  6. 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에 상기 액체를 주입하는 액체 주입 용기에 있어서,
    내부에 주입용의 상기 액체를 수용하는 수용부와,
    상기 액체 용기의 주입구에 대하여 삽입되고, 수용부에 수용된 상기 액체를 상기 액체 용기에 주입하는 주입구를 갖고,
    상기 액체 용기에의 상기 액체의 주입의 처리에 이용되는 ID 정보가 기재된 라벨이 점착되어 있고,
    상기 라벨의 표면이 발액성을 갖는 것을 특징으로 하는
    액체 주입 용기.
  7. 액체 분사 장치에 액체를 공급하는 액체 용기에 상기 액체를 주입하는 액체 주입 용기에 있어서,
    바닥부와,
    내부에 주입용의 상기 액체를 수용하는 수용부와,
    상기 액체 용기의 주입구에 대하여 삽입되고 수용부에 수용된 상기 액체를 상기 액체 용기에 주입하는 주입구를 갖고,
    제 1 라벨과, 상기 액체 용기에의 상기 액체의 주입의 처리에 이용되는 ID 정보가 기재되고 상기 제 1 라벨과는 다른 제 2 라벨이 점착되고,
    상기 바닥부가 수평면에 탑재된 상태에 있어서, 상기 제 2 라벨의 연직방향 상단이 상기 제 1 라벨의 연직방향 하단과 겹치도록 점착되어 있는 것을 특징으로 하는
    액체 주입 용기.
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