WO2009119084A1 - 液体供給流路装置及びそれを用いた液体噴射装置 - Google Patents

液体供給流路装置及びそれを用いた液体噴射装置 Download PDF

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    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems

Definitions

  • the present invention relates to a liquid supply channel device that connects a liquid ejecting apparatus main body such as a printer and an external tank, and a liquid ejecting apparatus using the same.
  • Inkjet printers are widely known as liquid ejecting apparatuses that eject liquid onto a target.
  • a recording head is mounted on a carriage that reciprocates, and ink (liquid) supplied from an ink cartridge (liquid receptor) is ejected from a nozzle formed on the recording head to serve as a target.
  • Printing is performed on the recording medium.
  • a printer conventionally, for example, a type in which an ink cartridge is mounted on a carriage as described in Patent Document 1 (so-called on-carriage type) and an ink cartridge in a printer as described in Patent Document 2 are used.
  • a printer of a type that is mounted at a fixed position different from the carriage. JP 2004-262092 A JP 2003-320680 A
  • the ink capacity of the ink cartridge is small due to the mounting space on the carriage. Therefore, when a relatively large amount of printing is to be executed, the ink cartridge is frequently replaced. It is necessary to do. For this reason, when performing such large-scale printing, there is a problem that not only the replacement work of the ink cartridge is required, but also the running cost increases.
  • the frequency of the off-carriage type is not as high as that of the on-carriage type, but when a large amount of printing is to be executed, it is necessary to replace the ink cartridge. In particular, among the off-carriage types, those for home use rather than for business use have a small ink cartridge capacity, so the replacement frequency increases.
  • the printer is modified by connecting a large capacity external tank to the printer.
  • the ink supply tube is drawn from the outside of the printer to the inside in order to supply ink from the external tank to the inside of the printer.
  • the printer was covered with a casing cover for the purpose of soundproofing and design, and there was no other way than forcing the ink supply tube through the gap of the casing cover. If the ink supply tube is forcibly bent, or if the diameter of the ink supply tube is large with respect to the gap, the ink supply tube will be bent or crushed, and the ink supply tube will be blocked, making it impossible to supply ink.
  • the ink supply tube may be crushed when the cover is opened and closed, and ink may not be supplied from the external tank.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to provide operability, performance, and appearance of the liquid ejecting apparatus even when liquid is supplied from the external tank to the inside of the liquid ejecting apparatus main body.
  • An object of the present invention is to provide a liquid supply channel device and a liquid ejecting apparatus using the same that can prevent liquid supply from being interrupted by being crushed by a casing cover without being damaged.
  • a liquid supply channel device includes a first channel and a second channel that communicates with one end of the first channel and extends in a direction intersecting the first channel.
  • a flow path forming member that defines at least one bent flow path including a flow path and a third flow path that communicates with the other end of the second flow path and extends in a direction intersecting the second flow path
  • the flow path forming member has the first casing cover or the gap between the first casing cover and the second casing cover forming the outer surface of the liquid ejecting apparatus main body. The liquid is supplied from the outside to the inside of the liquid ejecting apparatus main body by being arranged along the second casing cover.
  • the bent flow path is formed in advance so as to fit in the gap between the first housing cover and the second housing cover of the liquid ejecting apparatus main body, It is possible to prevent the liquid supply from being interrupted by being crushed by the casing cover without impairing the operability, performance and appearance of the apparatus. Further, bubbles can be trapped in a space located in the vertical upper part of the bent flow path formed by the first to third flow paths extending in the crossing direction.
  • the flow path forming member is configured such that a flow path disposed in a gap between the first housing cover and the second housing cover has a maximum flow path rather than a flow path width.
  • a flat channel having a small height it can have a shape retaining property that maintains the shape of the bent channel.
  • the flat flow path can be arranged without difficulty in the gap between the first and second casing covers, and even if the first and second casing covers are relatively opened and closed, the first shape retention is achieved. , It is possible to prevent the flow path forming member from being sandwiched between the second casing covers.
  • the flow path forming member includes first, second, and third plate-like members connected to each other, and the first and third plates are formed at both ends of the second plate-like member.
  • the plate-shaped member is crossed and connected to the second plate-shaped member, and the second flow path seals the recess formed in the second plate-shaped member and the opening of the recess.
  • the first flow path is formed by a through hole that penetrates the first plate member and communicates with the concave portion of the second plate member.
  • the flow path may be formed by a through hole that penetrates the third plate member and communicates with the concave portion of the second plate member.
  • the first to third plate-like members connected to each other so as to maintain a bent shape can be formed with a flow path simply by providing a through hole and a concave portion. Since it can be sealed with a thin plate member such as an elastomer sheet, it becomes easy to form a flat flow path having a low flow path height.
  • the flow path forming member is bent along the first, second, and third flow paths, and each flow path height of the first, second, and third flow paths is First and second thin plate-like members that are spaced apart from each other so as to ensure the thickness, and are bent along the first, second, and third flow paths to form the first and second Two partition members disposed between the opposing thin plate-like members and arranged to face each other so as to ensure the widths of the first, second, and third flow paths. be able to.
  • the flow channel height direction can be defined by the first and second thin plate members, and the flow channel width direction can be defined by the partition member.
  • both ends in the channel height direction can be partitioned by the first and second thin plate-like members, it is easy to form a flat channel with a low channel height.
  • the first and second thin plate-like members are flexible sheets having no shape-retaining properties such as resin films, elastomer sheets, rubber sheets, etc. in addition to those having bent shape-retaining properties such as metal or hard resin. Even so, it is possible to secure a flow path having shape retention by laying along the partition member having shape retention.
  • the flow path forming member is formed of a plurality of metal pipes that are bent along the first, second, and third flow paths to define a plurality of flow paths.
  • a plurality of metal pipes can be juxtaposed.
  • the metal pipe is formed of a thin metal plate, it can be arranged in the gap between the first and second housing covers, and a flow path for plural kinds of liquids can be secured by using the parallel pipe.
  • the flow path forming member may include at least one flexible tube, and liquid may be pressurized or supplied by suction into the at least one flexible tube.
  • the tube is crushed in a state where there is no pressurization or suction of the liquid, but a flow path having a predetermined cross-sectional area can be secured by pressurization or suction of the liquid.
  • the flexible tube itself does not have shape retention, it can be used by inserting the flexible tube through a hollow bent holding case.
  • a liquid ejecting apparatus is disposed outside the liquid ejecting apparatus main body, a liquid ejecting apparatus main body having a liquid ejecting nozzle inside at least covered with the first and second casing covers.
  • An external tank, and a liquid supply channel device that supplies the liquid in the external tank to the inside of the liquid ejecting apparatus main body.
  • the liquid supply channel device includes: a first channel; A second flow path that communicates with one end of the first flow path and extends in a direction intersecting the first flow path, and a second flow path that communicates with the other end of the second flow path.
  • a flow path forming member that partitions and forms at least one bent flow path including a third flow path extending in a direction intersecting with the first flow path cover.
  • the first housing cover or the second housing cover via a gap between the housing cover Characterized in that it is arranged along.
  • the bent flow path is formed in advance so as to fit in the gap between the first housing cover and the second housing cover of the liquid ejecting apparatus main body, Without impairing the operability, performance, and appearance of the spray device, it is possible to prevent the supply of liquid from the external tank from being interrupted due to the flow path being crushed by the housing cover. Further, bubbles can be trapped in a space located in the vertical upper part of the bent flow path formed by the first to third flow paths extending in the crossing direction.
  • the liquid ejecting apparatus main body may include a storage unit that stores the liquid supplied by the liquid supply channel device, and the storage unit may have a damper capability. Due to the damper capacity of the reservoir, the flow rate can be adjusted by attenuating the rapid movement of the liquid supplied from the external tank and the fluctuation of the liquid pressure.
  • FIG. 1A is an overall view of a liquid ejecting apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a side view showing a state where a scanner cover of the printer main body shown in FIG. 1A is opened
  • FIG. FIG. 2C is a side view illustrating a state where the upper housing cover of the printer main body illustrated in FIG.
  • It is a schematic sectional drawing which shows one attachment form of the liquid supply flow-path apparatus arrange
  • FIG. 10A and 10B are schematic perspective views of a liquid supply channel device according to the third embodiment.
  • 11A and 11B are schematic explanatory views of a liquid supply channel device according to the fourth embodiment.
  • 12A and 12B are schematic explanatory views of a holding case through which a flexible tube used in the fourth embodiment is inserted. It is a schematic explanatory drawing which shows an example of the attachment state in the liquid injection apparatus main body of a liquid supply flow-path apparatus.
  • FIG. 1A is a front view showing the overall configuration of the inkjet printer.
  • This printer includes a printer main body 10, an external tank 20 disposed outside the printer main body 10, and an ink supply channel device (liquid supply channel) that supplies ink that is liquid from the external tank 20 to the inside of the printer main body 10.
  • Device 30.
  • the external tank 20 can pump the ink inside by a water head difference or external pressure. Alternatively, the ink in the external tank 20 may be sucked by a mechanism inside the printer body 10.
  • the printer main body 10 includes a platen that supports paper in an interior surrounded by a lower housing cover (first housing cover) 11 and an upper housing cover (second housing cover) 12.
  • a carriage that reciprocates along a guide shaft parallel to the platen, a recording head (liquid ejecting head) mounted on the carriage, an ink cartridge that supplies ink to the recording head, and the like are incorporated.
  • a scanner cover 13 is disposed on the upper housing cover 12.
  • FIG. 1B is a side view showing a state in which the scanner cover 13 is opened.
  • the scanner cover 13 is opened, the document is placed on the document table, the scanner cover 13 is closed, and the start button is pressed, scanning of the document is started, and printing is performed by the printer main body 10.
  • the printer main body 10 is a multifunction peripheral, and printing on the printer main body 10 is not limited to a document read by a scanner, and for example, information sent from a personal computer can be printed.
  • FIG. 1C shows a state where the upper casing cover 12 is opened during maintenance.
  • the ink supply channel device 30 is guided from the outside of the printer main body 10 to the inside through a gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12.
  • a cutout portion 11A in which the upper edge is partially cut is formed on the side surface of the lower housing cover 11. This notch portion 11A is originally provided to secure a gap with the upper housing cover 12 so that a finger can be hooked when the upper housing cover 12 is opened and closed.
  • the ink supply channel device 30 is introduced from the outside of the printer main body 10 into the inside through the maximum gap between the lower and upper housing covers 11 and 12 secured in the notch portion 11A. . In this way, by using the gap formed in advance in the printer main body 10, the ink supply channel device 30 can be mounted on the printer main body 10 without impairing the operability, performance, and appearance of the printer main body 10.
  • FIG. 2 shows an ink supply channel device, for example, along the lower casing cover 11 through a gap between end faces where the upper end of the lower casing cover 11 and the lower end of the upper casing cover 12 face each other.
  • FIG. 3 includes an inner wall cover 11B that is opposed to the inner side of the upper housing cover 12 and a step portion 11C that connects the inner wall / outer wall cover at the upper end of the lower housing cover (outer wall cover) 11. ing.
  • the lower housing cover (outer wall cover) 11 is provided via a gap between the lower housing cover (outer wall cover) 11, the stepped portion 11C and the inner wall cover 11B, and the upper housing cover 12.
  • the ink supply channel device 30 is disposed along the step portion 11C and the inner wall cover 11B.
  • the ink supply flow path device 30 has a channel shape (in order to get over the lower case cover 11 while being held along the lower case cover 11).
  • a U-shaped channel is essential.
  • the lower housing cover (outer wall cover) 11, the step portion 11C and the inner wall cover 11B are arranged along the lower housing cover (outer wall cover) 11, the step portion 11C and the inner wall cover 11B.
  • a crank-shaped channel is essential.
  • the ink supply flow path device 30 communicates with the first flow path 31 and one end of the first flow path 31 and intersects the first flow path 31, for example, in a perpendicular direction.
  • a flow path (or a plurality of flow paths) may be defined.
  • the ink supply flow path device 30 having such a shape is arranged on the lower side through a gap between the lower casing cover 11 and the upper casing cover 12 in both cases of FIGS. Ink is supplied from the outside to the inside of the printer body 10 by being disposed along the housing cover 11 or the upper housing cover 12.
  • bubbles having a low specific gravity can be discharged into the space above the ink in the second flow path 32 to remove the bubbles, and the bubble trap can be used. Only ink can be supplied.
  • the ink supply flow path device 30 has a flow path (second flow path 32 in the example of FIG. 2) disposed in a gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12.
  • a flow path forming member having a shape retaining property of a bent flow path bent in a channel shape or a crank shape is included.
  • a flat flow path having a low flow path height is necessary to be disposed in the gap between the lower and upper housing covers 11 and 12 shown in FIG. Therefore, the channel width is made larger than the channel height.
  • the shape retaining property is a property of maintaining the shape. Due to the shape retaining property, even when the upper housing cover 12 is opened and closed as shown in FIG.
  • the flow path forming member forming the ink supply flow path device 30 preferably has a low oxygen or hydrogen permeability coefficient.
  • This oxygen / hydrogen permeability coefficient depends on the shape of the flow path, but in a room temperature environment, the oxygen permeability coefficient is 200 [cc ⁇ mm / m2 ⁇ day ⁇ atm] or less, more preferably 100 or less, and the water vapor permeability coefficient is 0.2 [g ⁇ mm / m 2 ⁇ day] or less, more preferably 0.1 or less.
  • the flow path forming member of the ink supply flow path device 30A includes a flow path partition forming member 40 and a thin plate member 50.
  • the flow path partition forming member 40 is formed of a material having shape retaining properties such as resin, metal, elastomer, rubber and the like.
  • the thin plate member 50 can be formed of a resin film, an elastomer sheet, or the like. In order to thermally weld the thin plate member 50 to the flow path partition forming member 40, the flow path partition forming member 40 and the thin plate member 50 can be formed of the same kind of resin or elastomer.
  • the flow path partition forming member 40 includes first, second, and third plate-like members 41, 42, and 43 connected to each other to form the channel-shaped flow path shown in FIG. At both ends of the plate-like member 42, the first and third plate-like members 41, 43 are connected to the second plate-like member so as to intersect, for example, orthogonally.
  • the second flow path 32 is partitioned by a recess 42A formed in the second plate member 42 and a thin plate member 50 that seals the opening of the recess 42A.
  • a recess 42A formed in the second plate member 42
  • a thin plate member 50 that seals the opening of the recess 42A.
  • four second flow paths 31 are formed on the flow path partition forming member 40, but the number depends on the type of ink to be supplied. Accordingly, it may be set as appropriate, and at least one may be formed.
  • the first flow path 31 is formed by a through hole 41A that penetrates the first plate member 41 and communicates with the recess 42A of the second plate member 42.
  • the third flow path 33 is formed by a through hole 43 ⁇ / b> A that penetrates the third plate member 43 and communicates with the recess 42 ⁇ / b> A of the second plate member 42.
  • the through holes 41A and 43A have a rectangular cross section in FIG. 5 and the same cross section as the second flow path 32. However, a circular cross section may be used in consideration of workability.
  • the first and third flow channels 31 and 33 formed by the through holes 41A and 43A are not flat flow channels.
  • the paths 31 and 33 are not necessarily arranged in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 as shown in FIG.
  • the ink supply channel device 30A shown in FIGS. 4 to 6 includes an upstream plate member 44 on the upstream side of the first plate member 41, and a downstream plate member on the downstream side of the second plate member 43. 45 may further be included.
  • the upstream plate member 44 has a recess 44A that communicates with the through hole 41A
  • the downstream plate member 45 has a recess 45A that communicates with the through hole 43A.
  • These concave portions 44A and 45A are also sealed by the thin plate member 50 in the same manner as the concave portion 42A, and the upstream flow path 34 and the downstream flow path 35 are formed.
  • the upstream plate member 44 and the downstream plate member 45 are not essential, and an ink supply tube may be connected to the first and third plate members 41 and 43 instead.
  • the upstream plate member 44 and the downstream plate member 45 are not arranged in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 but are sandwiched between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12. This is because there is no fear.
  • the channel cross-sectional area may be made larger than the flat channel of the ink supply channel device 30A. This is because flow resistance is reduced to ensure smooth ink supply.
  • the above can be similarly applied to second to fourth embodiments described later.
  • the ink supply flow path device 30A according to the first embodiment is disposed in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 as shown in FIG.
  • the ink supply channel device 30A is held by the recess of the channel-shaped ink supply channel device 30A being inserted into the upper end of the lower housing cover 11.
  • the ink supply flow path device 30 ⁇ / b> A is a flat flow path in which the second flow path 32 disposed in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 is partitioned by the thin plate member 50 and Has shape retention. For this reason, even if the upper housing cover 12 is opened and closed as shown in FIG. 1C, the flat bent flow path is not sandwiched between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12, and is stable. Ink can be supplied. Therefore, idling with the recording head is prevented, and failure of the printer main body 10 can be reduced. In addition, a bubble trap can be realized in the second flow path 32.
  • the ink supply flow path device 30B is formed as a flow path forming member, for example, bent along the first, second, and third flow paths 31, 32, and 3 shown in FIG.
  • the first and second thin plate-like members 60 and 61 that are spaced apart from each other so as to ensure the height of each of the three flow paths 31, 32, and 33, and the first, second, and third It is bent along the flow paths 31, 32, 33, arranged between the opposing first and second thin plate members 60, 61, and the first, second, third flow paths 31, 32.
  • 33 and at least two partition members 62, 63 that are arranged to face each other so as to ensure the width of each flow path.
  • N is an integer of 2 or more
  • (N + 1) partition members may be provided.
  • first and second thin plate-like members 60 and 61 and the partition members 62 and 63 may be a combination of various materials. There are two main combinations of materials.
  • the first type is a case where the first and second thin plate-like members 60, 61 have a shape retaining property that maintains a bent shape
  • the second type is a case where the shape retaining property does not exist.
  • the first and second thin plate-like members 60 and 61 are formed of metal or hard resin to ensure shape retention.
  • the material of the partition members 62 and 63 in the first type may be any material that can be sandwiched between the first and second thin plate-like members 60 and 61 to exhibit the partition function.
  • resin, metal, elastomer And rubber for example, resin, metal, elastomer And rubber.
  • the materials of the first and second thin plate members 60 and 61 are materials having no shape-retaining property and having flexibility, such as resin films, elastomer sheets, rubber sheets, etc. Can do.
  • the first and second thin plate-like members 60, 61 are deformed and bent in accordance with the surfaces of the partition members 62, 63 having shape retention.
  • resin, metal, elastomer, rubber or the like can be used as the material of the partition members 62 and 63 in the second type.
  • the ink supply flow path device 30B according to the second embodiment is also disposed in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 as shown in FIG. In addition, the ink supply flow path device 30 is held by the recess of the channel-shaped ink supply flow path device 30B being inserted into the upper end of the lower housing cover 11.
  • the second flow path 32 disposed in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 is partitioned by the first and second thin plate members 60 and 61.
  • the flow path is flat, and the first and second thin plate-like members 60 and 61 and / or the partition members 62 and 63 have shape retention. For this reason, even if the upper housing cover 12 is opened and closed as shown in FIG. 1C, the flat bent flow path is not sandwiched between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12, and is stable. Ink can be supplied. Therefore, idling with the recording head is prevented, and failure of the printer main body 10 can be reduced. In addition, a bubble trap can be realized in the second flow path 32.
  • the ink supply flow path device 30B according to the second embodiment is not limited in the bending direction unlike the first embodiment, for example, even when the crank-shaped flow path shown in FIG. It can be bent as shown in FIG.
  • FIG. 10A and 10B show an ink supply channel device 30C according to the third embodiment.
  • the ink supply flow path device 30C is bent and formed along the first, second, and third flow paths 31, 32, and 33 shown in FIG. 2 as a flow path forming member to partition and form a plurality of flow paths.
  • a plurality of metal pipes 70A or 70B are formed, and the plurality of metal pipes are arranged side by side.
  • the metal pipe 70A shown in FIG. 10A is a circular flow path, but the metal pipe 70B in FIG. 10B is used as a flat elliptical flow path whose flow path height is smaller than the flow path width. May be.
  • the ink supply flow path device 30C is also disposed in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 as shown in FIG.
  • the ink supply flow path device 30 is held by inserting the recess of the channel-shaped ink supply flow path device 30 ⁇ / b> C into the upper end of the lower housing cover 11.
  • the second channel 32 disposed in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 is a flat channel.
  • it has shape retention. For this reason, even if the upper housing cover 12 is opened and closed as shown in FIG. 1C, the flat bent flow path is not sandwiched between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12, and is stable. Ink can be supplied. Therefore, idling with the recording head is prevented, and failure of the printer main body 10 can be reduced. In addition, a bubble trap can be realized in the second flow path 32.
  • the metal pipe 70A or 70B can be freely bent even in the ink supply flow path device 30C according to the third embodiment, for example, the case of forming a crank-shaped flow path shown in FIG. it can.
  • the ink supply flow path device 30D includes at least one, for example, four flexible tubes 80 as flow path forming members.
  • the flexible tube 80 is crushed in the state before the ink supply shown in FIG. 11A, but is deformed when the pressurized or sucked ink passes, as shown in FIG. 11B.
  • the required flow path cross-sectional area can be secured.
  • the flexible tube 80 can be formed by partially bonding two opposing films, an elastomer sheet, a rubber sheet, etc. by heat welding or adhesion.
  • the ink supply channel device 30D can be freely deformed into the channel shape of FIG. 2 or the crank shape of FIG. However, since the flexible tube 80 itself does not have shape retention, the flexible tube 80 is inserted into, for example, the channel-shaped holding case 82 or the crank-shaped holding case 84 shown in FIGS.
  • the holding cases 82 and 84 hold the shape retaining property and can be arranged between the lower and upper casing covers 11 and 12.
  • the second flow path 32 disposed in the gap between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12 shown in FIG. Since it is ensured as a flat flow path, the ink can be stably supplied without being sandwiched between the lower housing cover 11 and the upper housing cover 12. Therefore, idling with the recording head is prevented, and failure of the printer main body 10 can be reduced. Even when bent in a crank shape as shown in FIG. 3, the first to third flow paths 31 to 33 can be secured as flat flow paths. In addition, a bubble trap can be realized in the second flow path 32.
  • FIG. 13 shows the inside of the printer main body 10 shown in FIG.
  • the printer main body 10 has lower and upper casing covers 11 and 12 of the type shown in FIG.
  • the ink supply flow path device 30 is inserted into the printer main body 10 through the cutout portion 11A of the lower casing cover 11 and extends along the gap between the lower and upper casing covers 11 and 12.
  • the third channels 31 to 33 are bent in a crank shape.
  • the flow path 35 on the downstream side of the third flow path 33 is connected to the ink reservoirs 90A, 90B,... Installed for each ink color.
  • the installation positions of the ink reservoirs 90A and 90B are originally locations where off-carriage type ink cartridges are arranged. Since the ink cartridge is not configured to be able to supply ink from the outside, ink storage portions 90A and 90B are provided as a substitute.
  • the ink reservoirs 90A and 90B are formed in a bag shape by a flexible film such as a resin film and / or an aluminum thin film, for example, and have a damper capability.
  • the ink reservoirs 90A and 90B are connected to the recording head via ink lead-out members (liquid lead-out members) 100A and 100B provided on the printer main body 10 side, and an inner flow path 110 branched for each ink.
  • the ink in the external tank 20 can be guided to the recording head.
  • the ink storage portions 90 ⁇ / b> A and 90 ⁇ / b> B may be similarly provided.
  • the ink supply channel device 30 may be connected to an adapter having a structure that can be connected to the inner tube in the printer main body 10 instead of the ink reservoirs 90a and 90b.
  • liquid supply channel device of the present invention is not limited to the ink jet recording apparatus.
  • the present invention can be used for various liquid ejecting apparatuses including a liquid ejecting head that ejects a minute amount of liquid droplets.
  • a droplet means the state of the liquid discharged from the said liquid ejecting apparatus, and shall also include what pulls a tail in granular shape, tear shape, and thread shape.
  • the liquid ejecting apparatus include, for example, an apparatus having a color material ejecting head used for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an electrode material (conducting material) used for forming an electrode such as an organic EL display and a surface emitting display (FED).
  • a color material ejecting head used for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display
  • an electrode material (conducting material) used for forming an electrode such as an organic EL display and a surface emitting display (FED).
  • Examples thereof include an apparatus having a paste) ejection head, an apparatus having a bio-organic matter ejection head used for biochip manufacturing, an apparatus having a sample ejection head as a precision pipette, a textile printing apparatus, and a micro dispenser.
  • the liquid may be any material that can be ejected by the liquid ejecting apparatus.
  • a typical example of the liquid is ink as described in the above embodiment.
  • the ink includes various liquid compositions such as general aquatic ink, oil-based ink, gel ink, and hot melt ink.
  • the liquid may be a substance other than a material used for printing characters and images, such as liquid crystal.
  • the liquid is not limited to a liquid as one state of a substance, but may be a liquid obtained by mixing a solid substance such as a pigment or metal particles with a liquid as one state of a substance.

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Abstract

【課題】外部タンクから液体噴射装置本体の内部に液体を供給しても、液体噴射装置の操作性、性能、外観を損なわずに、しかも筐体カバーによって潰されて液体供給が途絶えることを防止できる液体供給流路装置及びそれを用いた液体噴射装置を提供すること。 【解決手段】第１の流路３１と、第１の流路３１の一端と連通して第１の流路３１と交差する方向に沿って延びる第２の流路３２と、第２の流路３２の他端と連通して第２の流路３２と交差する方向に延びる第３の流路３３を含む少なくとも一つの屈曲流路を区画形成する流路形成部材４０，５０，６０～６３，７０Ａ，７０Ｂ，８０を有し、流路形成部材が、液体噴射装置本体１０の外面を形成する第１の筐体カバー１１と第２の筐体カバー１２との間の隙間を介して、第１の筐体カバー１１または第２の筐体カバー１２に沿って配置されることで、外部タンク２０から液体噴射装置本体１０の内部に液体を供給する。

Description

液体供給流路装置及びそれを用いた液体噴射装置
　本発明は、プリンタ等の液体噴射装置本体と外部タンクとを接続する液体供給流路装置及びそれを用いた液体噴射装置に関する。
　従来から、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンタ（以下、「プリンタ」という。）が広く知られている。このプリンタは、往復移動するキャリッジに記録ヘッドを搭載し、この記録ヘッドにインクカートリッジ（液体受容体）から供給されたインク（液体）を記録ヘッドに形成されたノズルから噴射することにより、ターゲットとしての記録媒体に印刷を施すようになっている。こうしたプリンタとしては、従来から、例えば特許文献１に記載されるようにインクカートリッジをキャリッジ上に装着するタイプ（所謂オンキャリッジタイプ）と、特許文献２に記載されるようにインクカートリッジをプリンタ上におけるキャリッジとは別の固定位置に装着するタイプ（所謂オフキャリッジタイプ）のプリンタが知られている。
特開２００４－２６２０９２号公報 特開２００３－３２０６８０号公報
　ここで、特にオンキャリッジタイプのプリンタにおいては、キャリッジ上の搭載スペースとの関係でインクカートリッジのインク容量が少ないため、比較的大量の印刷を実行しようとする場合には、インクカートリッジを頻繁に交換することが必要となる。このため、そのような大量印刷の実行時には、インクカートリッジの交換作業に人手を要するだけでなく、ランニングコストも増大するという問題があった。オフキャリッジタイプでも、オンキャリッジタイプほどの頻度ではないが、大量の印刷を実行しようとする場合には、インクカートリッジを交換することが必要となる。特に、オフキャリッジタイプの中でも業務用より家庭用のものは、インクカートリッジの容量が小さいので、交換頻度は多くなる。
　そこで、従来から、プリンタに大容量の外部タンクを接続して、プリンタが改造される場合があった。そして、このような改造がなされた場合には、外部タンクからプリンタ内部にインクを供給するため、インク供給チューブがプリンタ外部から内部に引き回しされることになる。
　しかし、プリンタは、防音やデザインの目的で筐体カバーに覆われており、筐体カバーの隙間にインク供給チューブを無理やり通す他なかった。インク供給チューブが無理やり折り曲げられ、あるいは隙間に対してインク供給チューブの径が太いと、インク供給チューブに折れや潰れが生じ、インク供給チューブが閉塞してインクを供給できなくなる。
　また、開閉可能な筐体カバーの隙間にインク供給チューブを通すと、このカバーの開閉時にインク供給チューブを挟んで潰してしまい、外部タンクからインクを供給できなくなる事態が生ずることがある。
　インクが供給できない原因に直ぐに気が付けば修正できるが、気が付かずに印刷を続けると、インクノズルにて空打ちが発生し、プリンタ本体の故障の原因となる。プリンタの故障は結局プリンタメーカが応ずることになるので、このような事態は、プリンタメーカとしても放置することはできない。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、外部タンクから液体噴射装置本体の内部に液体を供給しても、液体噴射装置の操作性、性能、外観を損なわずに、しかも筐体カバーによって潰されて液体供給が途絶えることを防止できる液体供給流路装置及びそれを用いた液体噴射装置を提供することにある。
　本発明の一態様に係る液体供給流路装置は、第１の流路と、前記第１の流路の一端と連通して前記第１の流路と交差する方向に沿って延びる第２の流路と、前記第２の流路の他端と連通して前記第２の流路と交差する方向に延びる第３の流路を含む少なくとも一つの屈曲流路を区画形成する流路形成部材を有し、前記流路形成部材が、液体噴射装置本体の外面を形成する第１の筐体カバーと第２の筐体カバーとの間の隙間を介して、前記第１の筐体カバーまたは前記第２の筐体カバーに沿って配置されることで、前記液体噴射装置本体の外部から内部に液体を供給することを特徴とする。
　本発明の一態様によれば、液体噴射装置本体の第１の筐体カバーと第２の筐体カバーとの間の隙間に適合するように予め屈曲流路を形成しているので、液体噴射装置の操作性、性能、外観を損なわずに、しかも筐体カバーによって潰されて液体供給が途絶えることを防止できる。また、互いに交差方向に延びる第１～第３の流路で形成される屈曲流路のうち、鉛直上部に位置する空間にて、気泡をトラップすることができる。
　本発明の一態様では、前記流路形成部材は、前記第１の筐体カバーと前記第２の筐体カバーとの間の隙間に配置される流路を、流路幅よりも最大流路高さが小さい扁平な流路として、前記屈曲流路の形状を保持する保形性を有することができる。
　こうすると、第１，第２の筐体カバー間の隙間に無理なく扁平流路を配置でき、しかも第１，第２の筐体カバーが相対的に開閉されても、保形性によって第１，第２の筐体カバー間に流路形成部材が挟まれることを防止できる。
　本発明の一態様では、前記流路形成部材は互いに連結された第１，第２，第３の板状部材を含み、前記第２の板状部材の両端にて、前記第１，第３の板状部材が前記第２の板状部材に対して交差して連結され、前記第２の流路は、前記２の板状部材に形成された凹部と、前記凹部の開口を封止する薄板状部材にて区画され、前記第１の流路は、前記第１の板状部材に貫通して前記第２の板状部材の前記凹部と連通する貫通孔にて形成され、前記第３の流路は、前記第３の板状部材に貫通して前記第２の板状部材の前記凹部と連通する貫通孔にて形成してもよい。
　こうすると、屈曲形状を保持するように互いに連結された第１～第３の板状部材に、貫通孔と凹部を設けるだけで流路を形成できるので加工性に優れ、凹部の開口は樹脂フィルム、エラストマシート等の薄板状部材により封止できるので、流路高さが低い扁平な流路を形成しやすくなる。
　本発明の一態様では、前記流路形成部材は、前記第１，第２，第３の流路に沿って屈曲形成され、前記第１，第２，第３の流路の各流路高さを確保するように離間して対向配置される第１，第２の薄板状部材と、前記第１，第２，第３の流路に沿って屈曲形成されて、前記第１，第２の薄板状部材の対向間に配置され、かつ、前記第１，第２，第３の流路の各流路幅を確保するように離間して対向配置される２つの仕切り部材と、を含むことができる。
　こうすると、第１，第２の薄板状部材によって流路高さ方向を区画できると共に、仕切り部材によって流路幅方向を区画できる。また、流路高さ方向の両端を第１，第２の薄板状部材により区画できるので、流路高さの低い扁平な流路を形成しやすくなる。
　なお、第１，第２の薄板状部材は、金属や硬質樹脂等により屈曲形状の保形性を有するものの他、樹脂フィルム、エラストマシート、ゴムシート等のように保形性がなく柔軟なシートであっても、保形性を有する仕切り部材に沿って敷設して、保形性のある流路を確保できる。
　本発明の一態様では、前記流路形成部材は、前記第１，第２，第３の流路に沿って屈曲形成されて複数の流路を区画形成する複数の金属パイプで形成され、前記複数の金属パイプを並設することができる。
　金属パイプを薄板金属で形成すれば第１，第２の筐体カバー間の隙間に配置することが可能であり、しかも並列パイプとすることで複数種の液体の流路を確保できる。
　本発明の一態様では、前記流路形成部材は少なくとも一つの可撓性チューブを含み、前記少なくとも一つの可撓性チューブ内に液体が加圧または吸引供給されてもよい。
　こうすると、液体の加圧または吸引がない状態ではチューブが潰れているが、液体の加圧または吸引によって所定断面積の流路を確保できる。ただし、可撓性チューブ自体は保形性がないので、空胴状の屈曲した保持ケースに可撓性チューブを挿通して用いることができる。
　本発明の他の態様に係る液体噴射装置は、少なくとも第１及び第２の筐体カバーに覆われた内部に液体噴射ノズルを有する液体噴射装置本体と、前記液体噴射装置本体の外部に配置される外部タンクと、前記外部タンクの液体を、前記液体噴射装置本体の内部に供給する液体供給流路装置と、を有し、前記液体供給流路装置は、第１の流路と、前記第１の流路の一端と連通して前記第１の流路と交差する方向に沿って延びる第２の流路と、前記第２の流路の他端と連通して前記第２の流路と交差する方向に延びる第３の流路を含む少なくとも一つの屈曲流路を区画形成する流路形成部材を有し、前記流路形成部材が、前記第１の筐体カバーと前記第２の筐体カバーとの間の隙間を介して、前記第１の筐体カバーまたは前記第２の筐体カバーに沿って配置されることを特徴とする。
　本発明の他の態様によれば、液体噴射装置本体の第１の筐体カバーと第２の筐体カバーとの間の隙間に適合するように予め屈曲流路を形成しているので、液体噴射装置の操作性、性能、外観を損なわずに、しかも筐体カバーによって流路が潰されて外部タンクからの液体供給が途絶えることを防止できる。また、互いに交差方向に延びる第１～第３の流路で形成される屈曲流路のうち、鉛直上部に位置する空間にて、気泡をトラップすることができる。
　本発明の他の態様では、前記液体噴射装置本体の内部には、前記液体供給流路装置により供給された液体を貯留する貯留部を含み、前記貯留部は、ダンパー能力を有することができる。貯留部のダンパー能力により、外部タンクから供給される液体の急激な動きや液体圧力の変動を減衰して流量調整を行うことができる。
図１（Ａ）は本発明の実施形態に係る液体噴射装置の全体図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示すプリンタ本体のスキャナカバーを開放した状態を示す側面図、図１（Ｃ）は図１（Ａ）に示すプリンタ本体の上側の筐体カバーを開放した状態を示す側面図である。 下側・上側の筐体カバー間に配置される液体供給流路装置の一取り付け形態を示す概略断面図である。 下側・上側の筐体カバー間に配置される液体供給流路装置の他の一取り付け形態を示す概略断面図である。 第１実施形態に係る液体供給流路装置の概略断面図である。 第１実施形態に係る液体供給流路装置の平面図である。 第１実施形態に係る液体供給流路装置の組立分解斜視図である。 第２実施形態に係る液体供給流路装置の組立分解斜視図である。 第２実施形態に係る液体供給流路装置を図２の取り付け形態に屈曲した状態を示す概略説明図である。 第２実施形態に係る液体供給流路装置を図３の取り付け形態に屈曲した状態を示す概略説明図である。 図１０（Ａ）（Ｂ）は第３実施形態に係る液体供給流路装置の概略斜視図である。 図１１（Ａ）（Ｂ）は第４実施形態に係る液体供給流路装置の概略説明図である。 図１２（Ａ）（Ｂ）は第４実施形態に用いられる可撓性チューブが挿通される保持ケースの概略説明図である。 液体供給流路装置の液体噴射装置本体内部での取り付け状態の一例を示す概略説明図である。
符号の説明
１０　液体噴射装置本体、１１　下側筐体カバー（外壁カバー）、１１Ａ　切欠部、１１Ｂ　内壁カバー、１１Ｃ　段差部、１２　上側筐体カバー、２０　外部タンク、３０，３０Ａ～３０Ｄ　液体供給流路装置、３１　第１の流路、３２　第２の流路、３３　第３の流路、３４　上流側流路、３５　下流側流路、４０　流路区画形成部材、４１　第１の板状部材、４１Ａ　貫通孔、４２　第２の板状部材、４２Ａ　凹部、４３　第３の板状部材、４３Ａ　貫通孔、４４　上流側部材、４４Ａ　凹部、４５　下流側部材、４５Ａ　凹部、５０　薄板状部材、６０　第１の薄板状部材、６１　第２の薄板状部材、６２，６３　仕切り部材、７０Ａ，７０Ｂ　金属パイプ、８０　可撓性チューブ、８２，８４　保持ケース、９０Ａ，９０Ｂ　インク貯留部、１００Ａ，１００Ｂ　液体導出部材、１１０　インナー流路
　以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
　（液体噴射装置の概要）
　図１（Ａ）～図１（Ｃ）は、本発明に係る液体噴射装置の一実施形態であるインクジェットプリンタを示している。図１（Ａ）は、インクジェットプリンタの全体構成を示す正面図である。このプリンタは、プリンタ本体１０と、プリンタ本体１０の外部に配置された外部タンク２０と、外部タンク２０よりプリンタ本体１０の内部まで液体であるインクを供給するインク供給流路装置（液体供給流路装置）３０とを有している。外部タンク２０は水頭差によりあるいは外部加圧により、内部のインクを圧送することができる。あるいは、プリンタ本体１０内部の機構により外部タンク２０内のインクを吸引しても良い。
　プリンタ本体１０は、下側の筐体カバー（第１の筐体カバー）１１と、上側の筐体カバー（第２の筐体カバー）１２とで囲まれた内部に、紙を支持するプラテン、プラテンと平行なガイド軸に沿って往復移動するキャリッジ、キャリッジに搭載された記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジ等を内蔵している。上側の筐体カバー１２の上部にはスキャナカバー１３が配置されている。
　図１（Ｂ）は、スキャナカバー１３を開いた状態を示す側面図である。スキャナカバー１３を開くことで、原稿台に原稿を載置し、スキャナカバー１３を閉じてスタートボタンを押下すれば、原稿のスキャンが開始され、プリンタ本体１０にて印刷が実施される。プリンタ本体１０は複合機であり、プリンタ本体１０での印刷は、スキャナでの読み取り原稿に限らず、例えばパーソナルコンピュータから送出される情報の印刷も可能である。
　また、図１（Ｃ）は、メンテナンス時に上側の筐体カバー１２を開放した状態を示している。インク供給流路装置３０は、下側の筐体カバー１１と上側の筐体カバー１２との間の隙間を介して、プリンタ本体１０の外部より内部に導かれている。本実施形態では、下側の筐体カバー１１の側面には、図１（Ｂ）（Ｃ）に示すように、上縁が一部切り欠かれた切欠部１１Ａが形成されている。この切欠部１１Ａは、本来は上側の筐体カバー１２を開閉する際に、指が掛けられるように、上側の筐体カバー１２との間に隙間を確保するために設けられている。
　本実施形態では、切欠部１１Ａにて確保される下側・上側の筐体カバー１１，１２の最大隙間を介して、インク供給流路装置３０がプリンタ本体１０の外部より内部に導入している。このように、プリンタ本体１０に予め形成してある隙間を利用することで、プリンタ本体１０の操作性、性能、外観を損なわずに、インク供給流路装置３０をプリンタ本体１０に装着できる。
　（液体供給流路装置）
　次に、インク供給流路装置（液体供給流路装置）３０について説明する。図２及び図３は、図１（Ａ）のＡ－Ａ断面例を示している。図２は、下側の筐体カバー１１の上端と上側の筐体カバー１２の下端とが対向する端面間の隙間を介して、例えば下側の筐体カバー１１に沿ってインク供給流路装置３０が配置される例を示している。図３は、下側の筐体カバー（外壁カバー）１１の上端に、上側の筐体カバー１２の内側にて対向する内壁カバー１１Ｂと、内壁・外壁カバーを連結する段差部１１Ｃとを有している。この場合も、下側筐体カバー（外壁カバー）１１、段差部１１Ｃ及び内壁カバー１１Ｂと、上側筐体カバー１２との間の隙間を介して、例えば下側の筐体カバー（外壁カバー）１１、段差部１１Ｃ及び内壁カバー１１Ｂに沿ってインク供給流路装置３０が配置される。
　図２の場合、例えば下側の筐体カバー１１に沿って配置されることで保持されると共に、下側の筐体カバー１１を乗り越えるためには、インク供給流路装置３０は、チャンネル状（コ字状）の流路が必須となる。一方、図３の場合、下側の筐体カバー（外壁カバー）１１、段差部１１Ｃ及び内壁カバー１１Ｂに沿って、下側の筐体カバー（外壁カバー）１１、段差部１１Ｃ及び内壁カバー１１Ｂを乗り越えるには、クランク状の流路が必須となる。
　図２及び図３のいずれ場合も、インク供給流路装置３０は、第１の流路３１と、第１の流路３１の一端と連通して第１の流路３１と交差例えば直交する方向に沿って延びる第２の流路３２と、第２の流路３２の他端と連通して第２の流路３２と交差例えば直交する方向に延びる第３の流路３３を含む少なくとも一つの流路（複数の流路でも可）を区画形成するものである。このような形状を有するインク供給流路装置３０は、図２及び図３のいずれの場合も、下側の筐体カバー１１と上側の筐体カバー１２との間の隙間を介して、下側の筐体カバー１１または上側の筐体カバー１２に沿って配置されることで、プリンタ本体１０の外部から内部にインクを供給するものである。
　特に第２の流路３２がほぼ水平に配置されると、比重の軽い気泡は第２の流路３２内でインクの上方の空間に排出して気泡抜きを実施することができ、気泡トラップによりインクのみを供給することができる。
　好ましくは、インク供給流路装置３０は、下側の筐体カバー１１と上側の筐体カバー１２との間の隙間に配置される流路（図２の例では第２の流路３２）を、流路幅よりも最大流路高さが小さい扁平な流路として、チャンネル状またはクランク状に屈曲する屈曲流路の保形性を有する流路形成部材を含んでいる。流路高さが低い扁平な流路は、図２または図３に示す下側・上側の筐体カバー１１，１２間の隙間に配置されるために必要であり、流路断面積を広くするにために流路幅を流路高さよりも大きくしている。保形性とは形状を維持する性質であり、その保形性により、上側の筐体カバー１２を図１（Ｃ）のように開閉しても、流路形成部材が下側・上側の筐体カバー１１，１２間に挟み込まれないようにすることができる。なお、これらの特性は、図２または図３に示すチャンネル状流路またはクランク状流路が最低限備えていればよく、第１の流路３１よりもさらに上流側（プリンタ本体１０の外側流路）の流路と、第３の流路３３よりも下流側（プリンタ本体１０の内側流路）の流路は、下側・上側の筐体カバー１１，１２間に配置されないので、上述した扁平な屈曲流路の形状以外に種々の形状や特性を採用できる。
　なお、供給すべき液体がインクのように気泡等の混入を避けるべきである場合には、インク供給流路装置３０を形成する流路形成部材は、酸素や水素の透過係数が低いことが好ましい。この酸素・水素透過係数は流路の形状にもよるが、常温環境で、酸素透過係数は200[cc・mm/m2・day・atm]以下、さらに望ましくは100以下であり、水蒸気透過係数は0.2[g・mm/m2・day]以下、さらに望ましくは0.1以下である。
　（インク供給流路装置の第１実施形態）
　以下、図２に示すチャンネル状の流路を有するインク供給流路装置３０の具体例について説明する。図４～図６は、第１実施形態に係るインク供給流路装置３０Ａを示している。図４及び図６に示すように、このインク供給流路装置３０Ａの流路形成部材として、流路区画形成部材４０と、薄板状部材５０とを有している。流路区画形成部材４０は、樹脂、金属、エストマ、ゴム等の保形性を有する材料にて形成される。薄板状部材５０は、樹脂フィルム、エラストマシート等で形成できる。薄板状部材５０を流路区画形成部材４０に熱溶着するには、流路区画形成部材４０及び薄板状部材５０を同種の樹脂またはエラストマにて形成することができる。
　この流路区画形成部材４０は、図２に示すチャンネル状流路を形成するために、互いに連結された第１，第２，第３の板状部材４１，４２，４３を含み、第２の板状部材４２の両端にて、第１，第３の板状部材４１，４３が第２の板状部材に対して交差例えば直交して連結されている。
　第２の流路３２は、第２の板状部材４２に形成された凹部４２Ａと、凹部４２Ａの開口を封止する薄板状部材５０にて区画される。なお、図５及び図６に示すように、流路区画形成部材４０には例えば４つの第２の流路３１が形成される例を示しているが、その数は供給すべきインクの種類に応じて適宜設定でき、少なくとも一つ形成されれば良い。
　第１の流路３１は、第１の板状部材４１に貫通して第２の板状部材４２の凹部４２Ａと連通する貫通孔４１Ａにて形成される。同様に、第３の流路３３は、第３の板状部材４３に貫通して第２の板状部材４２の凹部４２Ａと連通する貫通孔４３Ａにて形成される。
　この貫通孔４１Ａ，４３Ａは、図５では矩形断面として、第２の流路３２と同一断面としているが、加工性を考慮して円形断面としても良い。こうすると、貫通孔４１Ａ，４３Ａにて形成される第１，第３の流路３１，３３は第２の流路３２とは異なり扁平な流路とはならないが、第１，第３の流路３１，３３は図２の通り下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置されるわけではないので、扁平な流路とする必要は必ずしも無い。
　図４～図６に示すインク供給流路装置３０Ａは、第１の板状部材４１の上流側に上流側板状部材４４を有し、第２の板状部材４３の下流側に下流側板状部材４５をさらに有することができる。上流側板状部材４４は貫通孔４１Ａに連通する凹部４４Ａを有し、下流側板状部材４５は貫通孔４３Ａに連通する凹部４５Ａを有する。これらの凹部４４Ａ，４５Ａも凹部４２Ａと同様に薄板状部材５０により封止されて、上流側流路３４，下流側流路３５が形成される。ただし、上流側板状部材４４及び下流側板状部材４５は必須ではなく、第１，第３の板状部材４１，４３にインク供給チューブを連結して代用しても良い。上流側板状部材４４及び下流側板状部材４５は、下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置されるわけではなく、下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２に挟まれる虞がないからである。このため、代用チューブとした場合、インク供給流路装置３０Ａの扁平な流路よりも、流路断面積を大きくしても良い。流路抵抗を少なくして円滑なインク供給を担保するためである。以上のことは、後述する第２～第４の実施形態についても同様に適用できる。
　この第１実施形態に係るインク供給流路装置３０Ａは、図２のように下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置される。しかも、このインク供給流路装置３０Ａは、下側筐体カバー１１の上端にチャンネル状のインク供流路装置３０Ａの凹部が挿通されて保持される。
　インク供給流路装置３０Ａは、特に下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置される第２の流路３２が薄板状部材５０で区画された扁平な流路であってかつ保形性を有する。このため、図１（Ｃ）のように上側筐体カバー１２を開閉しても、扁平な屈曲流路が下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２に挟まれることはなく、安定してインクを供給することができる。従って、記録ヘッドでの空打ちが防止され、プリンタ本体１０の故障を低減できる。また、第２の流路３２にて気泡トラップを実現できる。
　（インク供給流路装置の第２実施形態）
　図７及び図８は、本発明の第２実施形態に係るインク供給流路装置３０Ｂを示している。このインク供給流路装置３０Ｂは、流路形成部材として、例えば図２に示す第１，第２，第３の流路３１，３２，３に沿って屈曲形成され、第１，第２，第３の流路３１，３２，３３の各流路高さを確保するように離間して対向配置される第１，第２の薄板状部材６０，６１と、第１，第２，第３の流路３１，３２，３３に沿って屈曲形成されて、第１，第２の薄板状部材６０，６１の対向間に配置され、かつ、第１，第２，第３の流路３１，３２，３３の各流路幅を確保するように離間して対向配置される少なくとも２つの仕切り部材６２，６３とを含む。なお、Ｎ（Ｎは２以上の整数）個の流路を形成するには、仕切り部材を（Ｎ＋１）個設ければよい。
　ここで、第１，第２の薄板状部材６０，６１と、仕切り部材６２，６３とは、種々の材質の組み合わせが考えられる。材質の組み合わせとして、大別して２つある。第１タイプは、第１，第２の薄板状部材６０，６１が屈曲形状を維持する保形性を有するものであり、第２タイプはその保形性を有しない場合である。
　第１タイプであれば、第１，第２の薄板状部材６０，６１は、金属または硬質樹脂にて形成することで保形性を確保する。この第１タイプでの仕切り部材６２，６３の材料としては、第１，第２の薄板状部材６０，６１にて挟まれて仕切り機能を発揮できる材質であれば良く、例えば樹脂、金属、エラストマ、ゴム等を挙げることができる。
　第２タイプであれば、第１，第２の薄板状部材６０，６１の材料は、それ自体は保形性がなく柔軟性を有する材料、例えば樹脂フィルム、エラストマシート、ゴムシート等を挙げることができる。この場合、保形性を有する仕切り部材６２，６３の表面にならって第１，第２の薄板状部材６０，６１が変形屈曲されて配置される。第２タイプでの仕切り部材６２，６３の材料としても、例えば樹脂、金属、エラストマ、ゴム等を用いることができる。
　この第２実施形態に係るインク供給流路装置３０Ｂも、図２のように下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置される。しかも、このインク供給流路装置３０は、下側筐体カバー１１の上端にチャンネル状のインク供給流路装置３０Ｂの凹部が挿通されて保持される。
　インク供給流路装置３０Ｂは、特に下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置される第２の流路３２が第１，第２の薄板状部材６０，６１で区画された扁平な流路であって、かつ、第１，第２の薄板状部材６０，６１及び／または仕切り部材６２，６３が保形性を有する。このため、図１（Ｃ）のように上側筐体カバー１２を開閉しても、扁平な屈曲流路が下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２に挟まれることはなく、安定してインクを供給することができる。従って、記録ヘッドでの空打ちが防止され、プリンタ本体１０の故障を低減できる。また、第２の流路３２にて気泡トラップを実現できる。
　しかも、第２実施形態に係るインク供給流路装置３０Ｂは、第１実施形態とは異なり屈曲方向に制限がないので、例えば図３に示すクランク状の流路を形成する場合にも、図９のように屈曲させて対応することができる。
　（インク供給流路装置の第３実施形態）
　図１０（Ａ）（Ｂ）は、第３実施形態に係るインク供給流路装置３０Ｃを示している。このインク供給流路装置３０Ｃは、流路形成部材として、図２に示す第１，第２，第３の流路３１，３２，３３に沿って屈曲形成されて複数の流路を区画形成する複数の金属パイプ７０Ａまたは７０Ｂで形成され、複数の金属パイプを並設している。図１０（Ａ）に示す金属パイプ７０Ａは円形流路であるが、流路幅に対して流路高さを小さくした扁平な楕円状流路とする図１０（Ｂ）の金属パイプ７０Ｂを用いても良い。
　この第３実施形態に係るインク供給流路装置３０Ｃも、図２のように下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置される。しかも、このインク供給流路装置３０は、下側筐体カバー１１の上端にチャンネル状のインク供給流路装置３０Ｃの凹部が挿通されて保持される。
　インク供給流路装置３０Ｃは、特に図１０（Ｂ）の場合には、下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置される第２の流路３２が扁平な流路であって、かつ、保形性を有する。このため、図１（Ｃ）のように上側筐体カバー１２を開閉しても、扁平な屈曲流路が下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２に挟まれることはなく、安定してインクを供給することができる。従って、記録ヘッドでの空打ちが防止され、プリンタ本体１０の故障を低減できる。また、第２の流路３２にて気泡トラップを実現できる。
　しかも、第３実施形態に係るインク供給流路装置３０Ｃでも金属パイプ７０Ａまたは７０Ｂを自由に屈曲させることができるので、例えば図３に示すクランク状の流路を形成する場合にも対応することができる。
　（インク供給流路装置の第４実施形態）
　図１１（Ａ）（Ｂ）は、第４実施形態に係るインク供給流路装置３０Ｄを示している。このインク供給流路装置３０Ｄは、流路形成部材はとして、少なくとも一つ例えば４つの可撓性チューブ８０を含んでいる。この可撓性チューブ８０は、図１１（Ａ）に示すインク供給前の状態ではつぶれているが、加圧または吸引供給されたインクが通過する際に変形して図１１（Ｂ）に示すように膨張して、必要な流路断面積を確保できる。
　この可撓性チューブ８０は、対向する２枚のフィルム、エラストマシート、ゴムシートなどを熱溶着または接着などにより部分的に貼り合わせて形成できる。
　このインク供給流路装置３０Ｄは、図２のチャンネル形状または図３のクランク形状などに自由に変形できる。ただし、可撓性チューブ８０は、それ自体では保形性がないので、例えば図１２（Ａ）（Ｂ）に示すチャンネル形状の保持ケース８２またはクランク形状の保持ケース８４内に挿通されて、これらの保持ケース８２，８４により保形性を保持して、下側・上側の筐体カバー１１，１２間に配置することができる。
　また、このインク供給流路装置３０Ｄは、例えば図２に示す下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２の隙間に配置される第２の流路３２が図１１（Ｂ）に示すように扁平な流路として確保されるので、下側筐体カバー１１及び上側筐体カバー１２に挟まれることはなく、安定してインクを供給することができる。従って、記録ヘッドでの空打ちが防止され、プリンタ本体１０の故障を低減できる。図３のようにクランク状に屈曲しても、第１～第３の流路３１～３３を扁平な流路として確保できる。また、第２の流路３２にて気泡トラップを実現できる。
　（液体噴射装置本体内部への取り付け）
　図１３は、図１に示すプリンタ本体１０の内部を示している。このプリンタ本体１０は図３のタイプの下側・上側の筐体カバー１１，１２を有す。インク供給流路装置３０は、下側の筐体カバー１１の切欠部１１Ａよりプリンタ本体１０の内部に挿入され、下側・上側の筐体カバー１１，１２の間の隙間に沿って、第１～第３の流路３１～３３がクランク状に屈曲形成されている。
　第３の流路３３よりも下流側の流路３５は、インク色毎に設置されたインク貯留部９０Ａ，９０Ｂ，…に連結される。インク貯留部９０Ａ，９０Ｂの設置位置は、本来はオフキャリッジタイプのインクカートリッジが配置されている場所である。インクカートリッジには外部からインクを供給できる構造にはなっていないので、代用としてインク貯留部９０Ａ，９０Ｂを設けた。
　このインク貯留部９０Ａ，９０Ｂは、例えば樹脂フィルム及び／またはアルミニウム薄膜等の可撓性フィルム等によって袋状に形成され、ダンパー能力を有する。このインク貯留部９０Ａ，９０Ｂは、プリンタ本体１０側に設けられたインク導出部材（液体導出部材）１００Ａ，１００Ｂと、インク毎に分岐されたインナー流路１１０を介して記録ヘッドに連結されることで、外部タンク２０内のインクを記録ヘッドに導くことができる。オンキャリッジタイプのプリンタ本体１０であっても、同様にインク貯留部９０Ａ，９０Ｂを設ければ良い。あるいは、両タイプにおいて、インク貯留部９０ａ，９０ｂの代わりに、プリンタ本体１０内のインナーチューブに接続できる構造のアダプタに、インク供給流路装置３０を接続するようにしても良い。
　なお、各本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるものである。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。
　また、本発明の液体供給流路装置の用途は、インクジェット記録装置に限らない。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。
　液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレー等のカラーフィルタ製造に用いられる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スペンサ等が挙げられる。
　また、本発明において、液体とは、液体噴射装置が噴射できるような材料であれば良い。液体の代表的な例は上記実施の形態で説明したようなインクである。ここで、インクとは、一般的な水生インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体は、液晶のように、文字や画像の印刷に用いられる材料以外の物質であっても良い。また、本発明において、液体は、物質の一状態としての液体のみならず、物質の一状態としての液体に、顔料や金属粒子のような固形物を混ぜたものであっても良い。

Claims (8)

  1. 　第１の流路と、前記第１の流路の一端と連通して前記第１の流路と交差する方向に沿って延びる第２の流路と、前記第２の流路の他端と連通して前記第２の流路と交差する方向に延びる第３の流路を含む少なくとも一つの屈曲流路を区画形成する流路形成部材を有し、
    　前記流路形成部材が、液体噴射装置本体の外面を形成する第１の筐体カバーと第２の筐体カバーとの間の隙間を介して、前記第１の筐体カバーまたは前記第２の筐体カバーに沿って配置されることで、前記液体噴射装置本体の外部から内部に液体を供給することを特徴とする液体供給流路装置。
  2. 　請求項１において、
    　前記流路形成部材は、前記第１の筐体カバーと前記第２の筐体カバーとの間の隙間に配置される流路を、流路幅よりも最大流路高さが小さい扁平な流路として、前記少なくとも一つの屈曲流路の形状を保持する保形性を有することを特徴とする液体供給流路装置。
  3. 　請求項２において、
    　前記流路形成部材は互いに連結された第１，第２，第３の板状部材を含み、前記第２の板状部材の両端にて、前記第１，第３の板状部材が前記第２の板状部材に対して交差して連結され、
    　前記第２の流路は、前記２の板状部材に形成された凹部と、前記凹部の開口を封止する薄板状部材にて区画され、
    　前記第１の流路は、前記第１の板状部材に貫通して前記第２の板状部材の前記凹部と連通する貫通孔にて形成され、
    　前記第３の流路は、前記第３の板状部材に貫通して前記第２の板状部材の前記凹部と連通する貫通孔にて形成されることを特徴とする液体供給流路装置。
  4. 　請求項２において、
    　前記流路形成部材は、
    　前記第１，第２，第３の流路に沿って屈曲形成され、前記第１，第２，第３の流路の各流路高さを確保するように離間して対向配置される第１，第２の薄板状部材と、
    　前記第１，第２，第３の流路に沿って屈曲形成されて、前記第１，第２の薄板状部材の対向間に配置され、かつ、前記第１，第２，第３の流路の各流路幅を確保するように離間して対向配置される少なくとも２つの仕切り部材と、
    を含むことを特徴とする液体供給流路装置。
  5. 　請求項１または２において、
    　前記流路形成部材は、前記第１，第２，第３の流路に沿って屈曲形成されて複数の流路を区画形成する複数の金属パイプで形成され、前記複数の金属パイプを並設したことを特徴とする液体供給流路装置。
  6. 　請求項１または２において、
    　前記流路形成部材は少なくとも一つの可撓性チューブを含み、前記少なくとも一つの可撓性チューブ内に液体が加圧または吸引供給されることを特徴とする液体供給流路装置。
  7. 　少なくとも第１及び第２の筐体カバーに覆われた内部に液体噴射ノズルを有する液体噴射装置本体と、
    　前記液体噴射装置本体の外部に配置される外部タンクと、
    　前記外部タンクの液体を、前記液体噴射装置本体の内部に供給する液体供給流路装置と、
    を有し、
    　前記液体供給流路装置は、第１の流路と、前記第１の流路の一端と連通して前記第１の流路と交差する方向に沿って延びる第２の流路と、前記第２の流路の他端と連通して前記第２の流路と交差する方向に延びる第３の流路を含む少なくとも一つの屈曲流路を区画形成する流路形成部材を有し、
    　前記流路形成部材が、前記第１の筐体カバーと前記第２の筐体カバーとの間の隙間を介して、前記第１の筐体カバーまたは前記第２の筐体カバーに沿って配置されることを特徴とする液体噴射装置。
  8. 　請求項７において、
    　前記液体噴射装置本体の内部には、前記液体供給流路装置により供給された液体を貯留する貯留部を含み、前記貯留部はダンパー能力を有することを特徴とする液体噴射装置。
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