JP2014034136A - 液体収容容器および液体供給システム - Google Patents
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Abstract
【課題】液体収容容器の液体供給部と液体消費装置の液体導入口とを良好に接触させる。
【解決手段】液体を消費する装置に対して、支点部を中心にして回動しながら装着され、装置に設けられた導入部を介して液体を供給する液体収容容器であって、液体を収容する収容部を内包する容器と、収容部に連通し、収容部内の液体を容器の外部に排出する排出口291と、収容部と排出口291との間に設けられ、収容部から排出口291に流れる液体の流量を絞る連通口281と、排出口291を覆った状態で容器に設けられており、液体収容容器が装置に装着されるときに、導入部に接触する容器側フィルター273と、容器側フィルター273と連通口281との間に設けられ、容器側フィルター273を容器の内側から容器の外側に向けて面状に付勢する板バネ271と、を有する、液体収容容器。
【選択図】図6
【解決手段】液体を消費する装置に対して、支点部を中心にして回動しながら装着され、装置に設けられた導入部を介して液体を供給する液体収容容器であって、液体を収容する収容部を内包する容器と、収容部に連通し、収容部内の液体を容器の外部に排出する排出口291と、収容部と排出口291との間に設けられ、収容部から排出口291に流れる液体の流量を絞る連通口281と、排出口291を覆った状態で容器に設けられており、液体収容容器が装置に装着されるときに、導入部に接触する容器側フィルター273と、容器側フィルター273と連通口281との間に設けられ、容器側フィルター273を容器の内側から容器の外側に向けて面状に付勢する板バネ271と、を有する、液体収容容器。
【選択図】図6
Description
本発明は、液体収容容器および液体供給システムに関する。
液体収容容器が装着される液体消費装置では、特許文献1に記載されているように、液体収容容器を液体消費装置に装着する際に、液体収容容器に設けられた液体供給部と、液体消費装置に設けられた液体導入口とを接触させることで、液体収容容器から液体消費装置に液体が供給される。例えば、特許文献2に記載のインクジェットプリンターでは、インクカートリッジの液体供給部にはフォームが備えられ、インクジェットプリンターの液体導入口には、金属製フィルターが備えられており、これらが接触することで液体の供給が行われている。
しかし、特許文献1や特許文献2に記載された技術では、液体供給部や液体導入口の寸法のバラツキや、設置環境の変化、繰り返し脱着に伴う劣化などが考慮されていなかった。そのため、これらの問題が生じた場合でも、液体供給部と液体導入口とを良好に接触させることが可能な技術が望まれていた。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するために以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]液体を導入する導入部を介して供給される前記液体を消費する装置に対して、支点部を中心にして回動しながら装着され、前記装置に設けられた前記導入部を介して前記液体を供給する液体収容容器であって、前記液体を収容する収容部を内包する容器と、前記収容部に連通し、前記収容部内の前記液体を前記容器の外部に排出する排出口と、前記収容部と前記排出口との間に設けられ、前記収容部から前記排出口に流れる前記液体の流量を絞る絞りと、前記排出口を覆った状態で前記容器に設けられており、前記液体収容容器が前記装置に装着されるときに、前記導入部に接触する多孔部材と、前記多孔部材と前記絞りとの間に設けられ、前記多孔部材を前記容器の内側から前記容器の外側に向けて面状に付勢するバネと、を有する、ことを特徴とする液体収容容器。
この適用例の液体収容容器では、多孔部材がバネによって容器の内側から容器の外側に向かって付勢されるので、排出口や導入部の寸法のバラツキや、設置環境の変化、繰り返し脱着に伴う劣化等の問題が生じた場合でも、多孔部材と導入部とを良好に接触させることができる。そのため、液体収容容器内の液体を装置に安定して供給することができる。なお、バネは、多孔部材を直接的に付勢してもよいし、他の部材を介して間接的に付勢してもよい。
また、この液体収容容器では、液体収容容器が装置に対して回動しながら装着されるときに、バネによって面状に付勢されている多孔部材は、装置の導入部に対して傾斜した状態で導入部に接触する。この傾斜は、液体収容容器の回動とともに緩くなっていく。つまり、液体収容容器の回動とともに、導入部に対する多孔部材の傾斜が軽減していく。このとき、多孔部材は、バネによって付勢されている向きとは逆の向きに、すなわち多孔部材の絞り側に向かって変位する。つまり、液体収容容器の回動とともに、多孔部材と絞りとの間の間隔が縮小する。このとき、多孔部材と絞りとの間に存在していた液体が、多孔部材から容器の外側に押し出される。このため、液体収容容器が装置に対して回動しながら装着されるときに、導入部に対する多孔部材の傾斜が軽減していく過程で、多孔部材から液体が徐々に滲み出てくる。これにより、傾斜の軽減とともに、多孔部材と導入部との間に存在していた空気が、多孔部材と導入部とによって挟まれる領域から外側に向かって徐々に排除されていく。この結果、多孔部材と導入部との間に空気を挟みこんでしまうことを避けやすくすることができる。
また、この液体収容容器では、液体収容容器が装置に対して回動しながら装着されるときに、バネによって面状に付勢されている多孔部材は、装置の導入部に対して傾斜した状態で導入部に接触する。この傾斜は、液体収容容器の回動とともに緩くなっていく。つまり、液体収容容器の回動とともに、導入部に対する多孔部材の傾斜が軽減していく。このとき、多孔部材は、バネによって付勢されている向きとは逆の向きに、すなわち多孔部材の絞り側に向かって変位する。つまり、液体収容容器の回動とともに、多孔部材と絞りとの間の間隔が縮小する。このとき、多孔部材と絞りとの間に存在していた液体が、多孔部材から容器の外側に押し出される。このため、液体収容容器が装置に対して回動しながら装着されるときに、導入部に対する多孔部材の傾斜が軽減していく過程で、多孔部材から液体が徐々に滲み出てくる。これにより、傾斜の軽減とともに、多孔部材と導入部との間に存在していた空気が、多孔部材と導入部とによって挟まれる領域から外側に向かって徐々に排除されていく。この結果、多孔部材と導入部との間に空気を挟みこんでしまうことを避けやすくすることができる。
[適用例2]上記の液体収容容器であって、前記絞りが弁である、ことを特徴とする液体収容容器。
この適用例では、絞りが弁であるので、多孔部材と絞りとの間の間隔が縮小したときに、多孔部材と絞りとの間に存在していた液体が絞りから収容部側へ逆流することを低く抑えることができる。これにより、多孔部材から液体を一層滲み出させやすくすることができる。
[適用例3]上記の液体収容容器であって、前記バネは、前記多孔部材に付勢力を付与する板状の付勢板と、前記付勢板を前記容器の内側から外側に向けて付勢する複数の足と、を有し、前記複数の足は、前記支点部を中心とする回動における回動半径の方向とは交差する方向から見て、相互に交差している、ことを特徴とする液体収容容器。
この適用例では、多孔部材と導入部との間の接触圧を、多孔部材と導入部とが互いに接触する面内で均一にしやすい。
[適用例4]上記の液体収容容器であって、前記多孔部材は、前記バネで付勢された領域において、前記支点部を中心とする回動における回動半径の方向とは交差する方向である第1方向での幅寸法が、前記第1方向とは交差する方向である第2方向の幅寸法よりも短い、ことを特徴とする液体収容容器。
この適用例では、第1方向における多孔部材の導入部に対する接触状態を、第1方向での幅にわたって安定させやすくすることができる。
[適用例5]上記の液体収容容器と、前記液体収容容器から供給された前記液体を導入する前記導入部と、を有する、ことを特徴とする液体供給システム。
この適用例では、液体収容容器内の液体を導入部に安定して供給することができる。
図1は、本実施形態における液体供給システム10の構成を示す斜視図である。液体供給システム10は、内部にインクが収容された液体収容容器としてのカートリッジ20と、液体消費装置としてのプリンター50とを備える。図1には、互いに直交するXYZ軸が描かれている。図1のXYZ軸は他の図のXYZ軸に対応している。これ以降に示す図についても必要に応じてXYZ軸を付している。プリンター50の使用姿勢では、−Z軸方向が鉛直下方向であり、プリンター50の+X軸方向の面が正面である。
プリンター50は、主走査送り機構と、副走査送り機構と、ヘッド駆動機構とを有している。主走査送り機構は、キャリッジモーター522の動力を用いて、駆動ベルト524に接続されたキャリッジ520を主走査方向に往復動させる。副走査送り機構は、紙送りモーター532を動力とする紙送りローラー534を用いて印刷用紙90を副走査方向に搬送する。本実施形態において、プリンター50の主走査方向はY軸方向であり、副走査方向はX軸方向である。ヘッド駆動機構は、キャリッジ520に備えられた印刷ヘッド540を駆動してインクの吐出を行う。プリンター50は、上述した各機構を制御するための制御ユニット510を備えている。制御ユニット510は、フレキシブルケーブル517を介してキャリッジ520と接続されている。
キャリッジ520は、カートリッジ20が装着されるホルダー60と、インクを吐出するための複数のノズル541(図6参照)が印刷用紙90に対向するように配置された印刷ヘッド540とを備えている。ホルダー60は、複数のカートリッジ20を装着可能に構成されており、印刷ヘッド540の上側に配置されている。ホルダー60に装着されたカートリッジ20は、Y軸方向に並ぶ。図1に示す例では、ホルダー60には、6つのカートリッジが独立に装着可能であり、例えば、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン、ライトシアン、ライトマゼンタの6種類のカートリッジが1つずつ装着される。ホルダー60としては、これ以外の任意の複数種類のカートリッジを装着できるものを利用可能である。
図2は、カートリッジ20が装着されるホルダー60の斜視図である。図2には、ホルダー60に1つのカートリッジ20が装着された状態を示している。ホルダー60は、カートリッジ20が上方から装着されるカートリッジ収容室602を備えている。カートリッジ収容室602は、仕切り壁607によって、各カートリッジ20を受け入れ可能な複数のスロット(装着空間)に分割されている。このような仕切り壁607は、スロットにカートリッジ20を挿入する際のガイドとして機能する。なお、仕切り壁607は省略することも可能である。
カートリッジ収容室602には、スロット毎に、レバー80と、凹部620と、突起部636と、液体導入部640と、接点機構70と、が設けられている。
レバー80は、カートリッジ収容室602の+X軸方向側に設けられており、凹部620は、カートリッジ収容室602の−X軸方向側の壁面に設けられている。カートリッジ20が、カートリッジ収容室602の上方から仕切り壁607に沿って装着されると、これらレバー80と凹部620とによってカートリッジ20が係止される。カートリッジ20がカートリッジ収容室602に装着されると、カートリッジ収容室602の底面601に設けられた液体導入部640に、カートリッジ20の液体供給部280(図3参照)が接続される。
液体導入部640は、カートリッジ収容室602の底面601に設けられた装置側筒状体645と、装置側筒状体645の先端面(+Z軸側の面)に設けられた装置側フィルター642とを有する。装置側フィルター642は、例えば、金属メッシュや金属不織布、樹脂フィルターなどの多孔部材によって形成されている。装置側筒状体645の内部には、印刷ヘッド540に連通するインク流路646が、Z軸方向に沿って漏斗状に形成されている(図6参照)。装置側筒状体645の先端に設けられた装置側フィルター642は、カートリッジ20の液体供給部280に設けられた容器側フィルター273に接触する(図6参照)。液体導入部640の周囲には、弾性部材648が設けられている。弾性部材648は、カートリッジ20がホルダー60に装着されている状態において、カートリッジ20の液体供給部280の周囲を密閉する。これにより、弾性部材648は、液体供給部280から周囲にインクが漏出することを防止する。
接点機構70は、フレキシブルケーブル517を介して制御ユニット510に電気的に接続されている。接点機構70は、カートリッジ20がホルダー60に装着された状態において、カートリッジ20の回路基板40(図3参照)に設けられた端子群400と電気的に接触する。こうして接点機構70とカートリッジ20の端子群400とが電気的に接触することで、制御ユニット510とカートリッジ20との間で各種情報の伝達が可能となる。
図3は、カートリッジ20の構成を示す斜視図である。カートリッジ20は、ポリプロピレン(PP)等の合成樹脂により形成されたケース22と、ケース22内に形成された液体収容部200と、ケース22の底面に設けられた液体供給部280と、回路基板40と、を備える。図3に示す矢印SDは、カートリッジ20がホルダー60に装着される方向を示している。
ケース22の前面203(+X軸方向側の面)には、第1突出部210が設けられている。第1突出部210は、カートリッジ20がホルダー60に装着された際に、カートリッジ収容室602に設けられたレバー80(図2参照)によって係止される。
ケース22の背面204(−X軸方向の面)には、第2突出部220が設けられている。第2突出部220は、カートリッジ20がホルダー60に装着された際に、カートリッジ収容室602に設けられた凹部620によって係止される。
ケース22の前面203および底面201(−Z軸方向の面)が交わる角部には、斜面208が設けられている。斜面208には、回路基板40が設けられている。回路基板40の表面408には、ホルダー60の接点機構70(図2)に接触する端子群400が設けられている。回路基板40の裏面には、端子群400に電気的に接続されたEEPROM等の記憶装置が実装されている。
液体供給部280は、ケース22内部の液体収容部200に連通している。液体供給部280は、先端(−Z軸方向の端部)が開口した容器側筒状体288を備えている。容器側筒状体288の先端部は、カートリッジ20がホルダー60に装着された状態において、ホルダー60の底面601に設けられた弾性部材648に密着する。
図4は、カートリッジ20のZX断面を示す図である。カートリッジ20の内部には、液体収容部200が形成されている。液体収容部200の底面には、液体供給部280に液体を供給するための連通口281が設けられている。連通口281の上部には、液体収容部200を上部空間200aと下部空間200bとに仕切る仕切板230が設けられている。仕切板230は、ケース22の2つの側面(+Y軸方向側の面および−Y軸方向側の面)および背面204に接しており、背面204側から前面203側にかけて−Z軸方向(鉛直下方)に向けて傾斜している。この仕切板230により形成された下部空間200bは、液体供給部280から空気(気泡)がカートリッジ20内に流入した場合に、その気泡が溜まる空間となる。なお、この仕切板230は、省略してもよい。
図5は、液体供給部280の分解斜視図である。図6は、液体供給部280が液体導入部640に接触している状態のZX断面図である。これらの図に示すように、液体供給部280は、ケース22の底面201に設けられた凹部270に、板バネ271と、流路形成部材としてのフォーム272と、容器側多孔部材としての容器側フィルター273とが配置されることで構成されている。凹部270の底には、液体収容部200内の下部空間200bと連通する連通口281が配置される。また、凹部270の連通口281側とは反対側には、図6に示すように、排出口291が形成されている。
容器側フィルター273は、液体供給部280の最外面に設けられる多孔部材である。容器側フィルター273の周縁部273aは、凹部270の周囲のケース22に溶着される。容器側フィルター273は、排出口291を覆っている。容器側フィルター273の中央部273bは、平面状に形成されており、容器側フィルター273の周縁部273aよりも外側(−Z軸方向側)に向けて突出している。カートリッジ20がホルダー60に装着している状態においては、容器側フィルター273の中央部273bに、ホルダー60に設けられた装置側フィルター642が接触する。容器側フィルター273の周縁部273aと中央部273bとの間の傾斜部273cは、カートリッジ20がホルダー60に装着されている状態においては、装置側フィルター642には接触せずに、インクのメニスカスが形成される(図6参照)。このメニスカスにより、カートリッジ20がホルダー60に装着されている状態において、容器側フィルター273の傾斜部273cから液体が漏出することが抑制される。容器側フィルター273としては、ケース22に溶着可能で、圧力損失が小さく、メニスカス耐圧の高いフィルターを採用することが好ましい。このようなフィルターとしては、例えば、プレス加工などでフィルム貫通孔をあけて形成するフィルターや、PALL社製のMMM膜などの非対称膜、または例えば織布のような対称膜を採用することができる。なお、「メニスカス耐圧」とは、インク(液体)のメニスカスが破壊されずに耐え得る圧力をいい、「バブルポイント圧力」ともいう。
板バネ271は、付勢部材274と支持部材275とを一体的に備えている。板バネ271は、ケース22に設けられた凹部270の奥行きとほぼ同じかそれよりも若干高い高さを有している。板バネ271は、支持部材275側を容器側フィルター273(−Z軸方向側)に向けて凹部270内に配置される。付勢部材274は、長板状の支持部材275の両端に設けられた脚部が+Z軸方向側で交差するように折り曲げられることで形成されている。平板状の支持部材275には、Z軸方向に貫通する流通孔276が複数設けられている。付勢部材274は、カートリッジ20をホルダー60に装着する際に、容器側フィルター273をフォーム272を介して間接的に装置側フィルター642に押し付けながら接触させる機能を有する。支持部材275は、この押し付け時に、フォーム272を介して間接的に容器側フィルター273を面状に支持し、容器側フィルター273を装置側フィルター642に面接触させる。なお、本実施形態では、付勢部材274と支持部材275とが一体的に形成されているが、これらは別の部材として構成されていてもよい。また、付勢部材274は、コイルバネや弾性ゴムなど、他の弾性体によって構成されていてもよい。
フォーム272は、板バネ271と容器側フィルター273との間に配置される多孔部材である。フォーム272は、板バネ271の支持部材275に設けられた流通孔276を通じて液体収容部200内から供給された液体を、容器側フィルター273に面状に拡散させて供給する。フォーム272の厚みは、流通孔276から供給された液体を、面状に拡散させることが可能な厚みに設定されている。また、フォーム272の剛性は、板バネ271によって容器側フィルター273が装置側フィルター642に付勢されている状態において、フォーム272内の流路が閉塞されない程度の剛性となっている。フォーム272の+X軸方向側の端部と−X軸方向側の端部とには板バネ271側に折り曲げられた突状部277が設けられている。この突状部277は、板バネ271の+X軸方向側の端部と−X軸方向側の端部とに設けられた凹部278に嵌る。これにより、フォーム272が板バネ271に対して位置決めされる。
図7及び図8は、カートリッジ20をホルダー60に対して装着する際の動作(装着動作)を示す説明図である。図7及び図8は、カートリッジ20およびホルダー60のZX断面を示しており、図7及び図8の順で時系列となっている。
カートリッジ20をホルダー60に装着する際には、図7(a)に示すように、ホルダー60の上面からカートリッジ20を挿入する。そして、カートリッジ20を第2突出部220側からホルダー60の内部へと−Z軸方向に移動させつつ、第2突出部220を凹部620に挿入する。図7(a)に示す状態では、カートリッジ20の第1突出部210は、ホルダー60側のレバー80にある規制部810の+Z軸方向側に位置する。
次に、図7(a)に示す状態から、凹部620に挿入されている第2突出部220を回転支点として、+Y軸方向から見て時計回りに、つまり、前面203側をホルダー60の底面601に向って押し込むようにカートリッジ20を回転(回動)させる。すると、図7(b)に示すように、第1突出部210は、レバー80の案内部822によって、Y軸及びX軸方向の動きが制限されながら、−Z軸方向に進む。
さらに、図7(b)に示す状態から、カートリッジ20の前面203側を押し込むように回転させると、第1突出部210がさらに−Z軸方向側に押し込まれる。すると、図8(a)に示すように、レバー80は、第1突出部210によって+X軸方向に押されて、+Y軸方向から見て反時計回りに回転(回動)する。その際、レバー80は、弾性部材682に当接して、+Y軸方向から見て時計回りにレバー80を押し戻す方向への付勢力を弾性部材682から受ける。この付勢力は、−X軸方向の成分を含む外力である。つまり、レバー80の回動領域は、弾性部材682によって制限される。レバー80が弾性部材682に当接して付勢される状態は、図8(a)に示す状態から、カートリッジ20をさらに押し込んで、第1突出部210がレバー80の案内部822を乗り越えるまで維持される。
さらに、図8(a)に示す状態から、カートリッジ20の前面203側を押し込むように回転させて、第1突出部210がレバー80の案内部822を乗り越えると、図8(b)に示すように、第1突出部210が−X軸方向側に移動するようにレバー80が回転する。これにより、規制部810が、第1突出部210を係止する。第1突出部210が規制部810によって係止されると、カートリッジ20の+Z軸方向への動き及び+X軸方向側への動きが規制される。カートリッジ20の液体供給部280が液体導入部640と接続し、第2突出部220と凹部620とが係合し、第1突出部210と規制部810とが係合することで、カートリッジ20のホルダー60への装着が完了する。また、設計された装着位置に正しくカートリッジ20が装着されることで、回路基板40の端子群400(図3)と装置側の端子群(図示せず)とが互いに電気的に接続され、カートリッジ20とプリンター50との間で信号の伝達が行なわれる。
図9は、カートリッジ20がホルダー60に装着されるときの液体供給部280の動作を示す説明図である。図9は、液体供給部280及び液体導入部640のZX断面を示している。
カートリッジ20がホルダー60に装着されるとき、液体供給部280では、図9(a)に示すように、まず、容器側フィルター273が装置側フィルター642に対して傾斜した状態で、容器側フィルター273と装置側フィルター642とが互いに接触する。このとき、容器側フィルター273は、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間の隙間が+X軸方向に向かって広がる方向に傾斜している。
カートリッジ20がホルダー60に装着されるとき、液体供給部280では、図9(a)に示すように、まず、容器側フィルター273が装置側フィルター642に対して傾斜した状態で、容器側フィルター273と装置側フィルター642とが互いに接触する。このとき、容器側フィルター273は、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間の隙間が+X軸方向に向かって広がる方向に傾斜している。
カートリッジ20が回転(回動)をともなってホルダー60に押し込まれると、装置側フィルター642に対する容器側フィルター273の傾斜は、図9(b)に示すように、カートリッジ20の回転によって緩和する。これにより、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間の隙間が、図9(a)の状態に比較して狭くなる。
また、このとき、カートリッジ20がホルダー60に押し込まれる動作をともなうため、容器側フィルター273が装置側筒状体645によって凹部270側に押される。これにより、板バネ271が圧縮力を受け、板バネ271は、液体収容部200側に向かって収縮する。そして、板バネ271の収縮により、フォーム272及び容器側フィルター273のケース22に対する位置が連通口281側に向かって変位する。この結果、凹部270と容器側フィルター273とによって囲まれる空間292が縮小する。
また、このとき、カートリッジ20がホルダー60に押し込まれる動作をともなうため、容器側フィルター273が装置側筒状体645によって凹部270側に押される。これにより、板バネ271が圧縮力を受け、板バネ271は、液体収容部200側に向かって収縮する。そして、板バネ271の収縮により、フォーム272及び容器側フィルター273のケース22に対する位置が連通口281側に向かって変位する。この結果、凹部270と容器側フィルター273とによって囲まれる空間292が縮小する。
ここで、液体収容部200と空間292との間には、連通口281が設けられている。連通口281によって、液体収容部200から空間292内に流入するインクの量が絞られる。このため、板バネ271の収縮によって空間292が縮小すると、空間292内のインクが容器側フィルター273からカートリッジ20の外側に滲み出てくる。容器側フィルター273から滲み出てくるインクは、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間の隙間が狭い側から広い側に向かって、すなわち装置側フィルター642に対する容器側フィルター273の傾斜に沿って広がっていく。なお、図9(b)では、容器側フィルター273から滲み出てくるインクは、容器側フィルター273と装置側フィルター642とが接している部位から+X軸方向に向かって広がっていく。
そして、さらにカートリッジ20が回転(回動)をともなってホルダー60に押し込まれると、装置側フィルター642に対する容器側フィルター273の傾斜は、図9(c)に示すように、カートリッジ20の回転によって、図9(b)に示す状態に比較して一層緩和する。これにより、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間の隙間が、図9(b)の状態に比較して狭くなる。また、このとき、図9(b)の状態に比較して、板バネ271が一層収縮するので、空間292が一層縮小する。この結果、容器側フィルター273から滲み出てくるインクが、装置側フィルター642に対する容器側フィルター273の傾斜に沿って一層広がっていく。
上記の動作により、容器側フィルター273から滲み出てくるインクは、容器側フィルター273と装置側フィルター642とが接している部位から、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間の隙間が広い側に向かって広がっていく。容器側フィルター273と装置側フィルター642と間のインクの広がりによって、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間の大気が、容器側フィルター273と装置側フィルター642とが重なる領域から外側に押し出される。この結果、カートリッジ20をホルダー60に装着するときに、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間に大気を挟み込んでしまうことを避けることができる。
本実施形態において、カートリッジ20が液体収容容器に対応し、液体導入部640が導入部に対応し、プリンター50が装置に対応し、第2突出部220が支点部に対応し、液体収容部200が収容部に対応し、ケース22が容器に対応している。また、連通口281が絞りに対応し、容器側フィルター273が多孔部材に対応し、板バネ271がバネに対応し、支持部材275が付勢板に対応し、付勢部材274がバネの足に対応し、Y軸方向が第1方向に対応し、X軸方向が第2方向に対応している。
本実施形態によれば、カートリッジ20がホルダー60に装着された際に、容器側フィルター273が、付勢部材274によって装置側フィルター642側に付勢されるので、装置側フィルター642に対する容器側フィルター273の押し付け力のバラツキを吸収することができる。この結果、カートリッジ20(液体供給部280)やプリンター50(液体導入部640)の個体差や環境変化、繰り返し着脱による塑性変形などがあっても、容器側フィルター273と装置側フィルター642との接触状態を良好にすることができる。この結果、カートリッジ20内のインクをプリンター50に安定して供給することができる。
本実施形態によれば、カートリッジ20がホルダー60に装着された際に、容器側フィルター273が、付勢部材274によって装置側フィルター642側に付勢されるので、装置側フィルター642に対する容器側フィルター273の押し付け力のバラツキを吸収することができる。この結果、カートリッジ20(液体供給部280)やプリンター50(液体導入部640)の個体差や環境変化、繰り返し着脱による塑性変形などがあっても、容器側フィルター273と装置側フィルター642との接触状態を良好にすることができる。この結果、カートリッジ20内のインクをプリンター50に安定して供給することができる。
また、本実施形態では、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気を挟み込んでしまうことを避けることができるので、カートリッジ20とプリンター50との間のインクの流路が狭くなってしまうことを避けることができる。
ここで、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気が挟み込まれると、挟み込まれた大気がインクの流通を阻害してしまうことがある。このため、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に挟み込まれた大気によって、インク流路の流路抵抗が増大してしまう。この結果、印刷ヘッド540におけるインクの吐出性能が低下してしまうことがあるので、印刷の品位が低下しやすいという課題がある。また、このような場合、カートリッジ20を交換した際に、例えば、カートリッジ20からプリンター50側に強制的にインクを吸引することによって流路抵抗を回復させることができる。しかしながら、カートリッジ20から強制的にインクを吸引するので、インクの消費量が増大するという課題がある。
これに対して、本実施形態では、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気を挟み込んでしまうことを避けることができるので、インク流路の流路抵抗が増大してしまうことを避けることができる。このため、本実施形態では、印刷ヘッド540におけるインクの吐出性能を維持しやすいので、印刷の品位が低下することを避けやすい。そして、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気を挟み込んでしまうことを避けることができるので、カートリッジ20から強制的にインクを吸引することを避けやすくすることができる。
ここで、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気が挟み込まれると、挟み込まれた大気がインクの流通を阻害してしまうことがある。このため、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に挟み込まれた大気によって、インク流路の流路抵抗が増大してしまう。この結果、印刷ヘッド540におけるインクの吐出性能が低下してしまうことがあるので、印刷の品位が低下しやすいという課題がある。また、このような場合、カートリッジ20を交換した際に、例えば、カートリッジ20からプリンター50側に強制的にインクを吸引することによって流路抵抗を回復させることができる。しかしながら、カートリッジ20から強制的にインクを吸引するので、インクの消費量が増大するという課題がある。
これに対して、本実施形態では、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気を挟み込んでしまうことを避けることができるので、インク流路の流路抵抗が増大してしまうことを避けることができる。このため、本実施形態では、印刷ヘッド540におけるインクの吐出性能を維持しやすいので、印刷の品位が低下することを避けやすい。そして、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気を挟み込んでしまうことを避けることができるので、カートリッジ20から強制的にインクを吸引することを避けやすくすることができる。
また、本実施形態では、支持部材275、フォーム272、及び容器側フィルター273のそれぞれにおいて、図5に示すように、X軸方向に沿った長さよりもY軸方向に沿った長さ(幅)よりも短い。これにより、容器側フィルター273は、板バネ271で付勢された領域において、X軸方向に沿った長さよりもY軸方向に沿った長さ(幅)よりも短い。この構成により、カートリッジ20をホルダー60に装着するときに、容器側フィルター273を長手方向に傾斜させることができる。これにより、容器側フィルター273を装置側フィルター642に対して、Y軸方向に沿った幅で接触させることができる。Y軸方向に沿った幅が長手方向に沿った幅よりも短いので、長手方向に沿った幅で接触させる場合に比較して、容器側フィルター273の装置側フィルター642に対する接触状態を安定させやすくすることができる。
また、本実施形態では、板バネ271は、平板状の支持部材275を備えており、この支持部材275を介して容器側フィルター273が付勢部材274により付勢される。そのため、容器側フィルター273を装置側フィルター642に均一に接触させることができる。
また、本実施形態では、板バネ271が、図10に示すように、複数(本実施形態では2つ)の付勢部材274を有している。本実施形態では、2つの付勢部材274が、第2突出部220を中心とする回動における回動半径Rkの方向とは交差する方向から見て、相互に交差している。なお、本実施形態では、Y軸方向が、回動半径Rkの方向とは交差する方向の一例である。
このような板バネ271であれば、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間の接触圧を、容器側フィルター273と装置側フィルター642とが互いに接触する面内でX軸方向に均一にしやすい。
このような板バネ271であれば、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間の接触圧を、容器側フィルター273と装置側フィルター642とが互いに接触する面内でX軸方向に均一にしやすい。
また、本実施形態では、板バネ271と容器側フィルター273との間にフォーム272を配置したため、支持部材275の流通孔276によって絞られるインクの流路面積をフォーム272内で再び広げることができる。そのため、支持部材275の流通孔276によって生じる圧力損失を緩和することが可能になる。また、フォーム272内でインクの流路面積を広げることができるので、容器側フィルター273に対して面状に均一にインクを流すことが可能になる。また、本実施形態によれば、板バネ271と容器側フィルター273との間にフォーム272を配置しているので、容器側フィルター273が、支持部材275の流通孔276に入り込むことを防止することができる。そのため、カートリッジ20をホルダー60に装着したときに、容器側フィルター273と装置側フィルター642との間に隙間が空くことが防止され、その隙間に気泡が生じることを抑制することができる。
また、本実施形態では、容器側フィルター273は、装置側フィルター642に向かって突出した形状を有しているので、容器側フィルター273と装置側フィルター642とを接触させる際に、容器側フィルター273に引張応力が働くことを抑制することができる。この結果、例えば、液体導入部640の装置側筒状体645によって容器側フィルター273が上方に引っ張られることにより、容器側フィルター273が破れたり損傷したりすることを抑制することができる。
また、本実施形態では、付勢部材274と支持部材275とを一体的に形成することとしたため、カートリッジ20の製造コストが低減され、また、カートリッジ20の組み立て工数も削減することができる。
本実施形態における変形例について説明する。
(変形例1)
上記実施形態に対して、液体収容部200と空間292との間に弁を付加した構成が採用され得る。この弁は、液体収容部200側から空間292側へインクを流通させ、空間292側から液体収容部200側へのインクの逆流を抑える。この構成によれば、板バネ271の収縮によって空間292が縮小するときに、空間292内のインクが液体収容部200側へ逆流することを抑えることができる。容器側フィルター273からインクを滲み出させやすくすることができる。この結果、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気を挟み込んでしまうことを一層避けることができる。
(変形例1)
上記実施形態に対して、液体収容部200と空間292との間に弁を付加した構成が採用され得る。この弁は、液体収容部200側から空間292側へインクを流通させ、空間292側から液体収容部200側へのインクの逆流を抑える。この構成によれば、板バネ271の収縮によって空間292が縮小するときに、空間292内のインクが液体収容部200側へ逆流することを抑えることができる。容器側フィルター273からインクを滲み出させやすくすることができる。この結果、容器側フィルター273と装置側フィルター642と間に大気を挟み込んでしまうことを一層避けることができる。
(変形例2)
上記実施形態における支持部材275とフォーム272とは、例えば、硬質な多孔質部材を用いることで一体的に形成されていてもよい。また、容器側フィルター273とフォーム272とについても、一体的に形成されていてもよい。
上記実施形態における支持部材275とフォーム272とは、例えば、硬質な多孔質部材を用いることで一体的に形成されていてもよい。また、容器側フィルター273とフォーム272とについても、一体的に形成されていてもよい。
(変形例3)
上記実施形態における容器側フィルター273の傾斜部273cには、孔が設けられていなくてもよい。すなわち、容器側フィルター273は、装置側フィルター642と接触する部分のみが多孔質であればよく、その他の部分については、孔が設けられていない構成としてもよい。
上記実施形態における容器側フィルター273の傾斜部273cには、孔が設けられていなくてもよい。すなわち、容器側フィルター273は、装置側フィルター642と接触する部分のみが多孔質であればよく、その他の部分については、孔が設けられていない構成としてもよい。
(変形例4)
上記実施形態では、容器側フィルター273は、装置側フィルター642に向けて突出した形態を有している。これに対して、例えば、容器側フィルター273は、内側に窪んだ形態であってもよい。つまり、容器側フィルター273は、装置側フィルター642の反対側に向けて突出していてもよい。ただし、この場合には、カートリッジ20装着時に気泡が発生することを抑制するため、装置側フィルター642は容器側フィルター273に向けて突出していることが好ましい。また、容器側フィルター273が、装置側フィルター642に向けて突出した形態では、装置側フィルター642は、容器側フィルター273に向けて突出してもよいし、容器側フィルター273と反対側に向けて突出していてもよい。
上記実施形態では、容器側フィルター273は、装置側フィルター642に向けて突出した形態を有している。これに対して、例えば、容器側フィルター273は、内側に窪んだ形態であってもよい。つまり、容器側フィルター273は、装置側フィルター642の反対側に向けて突出していてもよい。ただし、この場合には、カートリッジ20装着時に気泡が発生することを抑制するため、装置側フィルター642は容器側フィルター273に向けて突出していることが好ましい。また、容器側フィルター273が、装置側フィルター642に向けて突出した形態では、装置側フィルター642は、容器側フィルター273に向けて突出してもよいし、容器側フィルター273と反対側に向けて突出していてもよい。
10…液体供給システム、20…カートリッジ、22…ケース、40…回路基板、50…プリンター、60…ホルダー、70…接点機構、80…レバー、90…印刷用紙、200…液体収容部、200a…上部空間、200b…下部空間、201…底面、203…前面、204…背面、208…斜面、210…第1突出部、220…第2突出部、230…仕切板、270…凹部、271…板バネ、272…フォーム、273…容器側フィルター、273a…周縁部、273b…中央部、273c…傾斜部、274…付勢部材、275…支持部材、276…流通孔、277…突状部、278…凹部、280…液体供給部、281…連通口、288…容器側筒状体、291…排出口、292…空間、400…端子群、408…表面、517…フレキシブルケーブル、520…キャリッジ、522…キャリッジモーター、524…駆動ベルト、532…紙送りモーター、534…紙送りローラー、540…印刷ヘッド、541…ノズル、601…底面、602…カートリッジ収容室、607…仕切り壁、620…凹部、636…突起部、640…液体導入部、642…装置側フィルター、645…装置側筒状体、646…インク流路、648…弾性部材、682…弾性部材、810…規制部、822…案内部。
Claims (5)
- 液体を導入する導入部を介して供給される前記液体を消費する装置に対して、支点部を中心にして回動しながら装着され、前記装置に設けられた前記導入部を介して前記液体を供給する液体収容容器であって、
前記液体を収容する収容部を内包する容器と、
前記収容部に連通し、前記収容部内の前記液体を前記容器の外部に排出する排出口と、
前記収容部と前記排出口との間に設けられ、前記収容部から前記排出口に流れる前記液体の流量を絞る絞りと、
前記排出口を覆った状態で前記容器に設けられており、前記液体収容容器が前記装置に装着されるときに、前記導入部に接触する多孔部材と、
前記多孔部材と前記絞りとの間に設けられ、前記多孔部材を前記容器の内側から前記容器の外側に向けて面状に付勢するバネと、を有する、
ことを特徴とする液体収容容器。 - 前記絞りが弁である、
ことを特徴とする請求項1に記載の液体収容容器。 - 前記バネは、
前記多孔部材に付勢力を付与する板状の付勢板と、
前記付勢板を前記容器の内側から外側に向けて付勢する複数の足と、を有し、
前記複数の足は、前記支点部を中心とする回動における回動半径の方向とは交差する方向から見て、相互に交差している、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の液体収容容器。 - 前記多孔部材は、前記バネで付勢された領域において、前記支点部を中心とする回動における回動半径の方向とは交差する方向である第1方向での幅寸法が、前記第1方向とは交差する方向である第2方向の幅寸法よりも短い、
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の液体収容容器。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の液体収容容器と、
前記液体収容容器から供給された前記液体を導入する前記導入部と、を有する、
ことを特徴とする液体供給システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012175748A JP2014034136A (ja) | 2012-08-08 | 2012-08-08 | 液体収容容器および液体供給システム |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2012175748A JP2014034136A (ja) | 2012-08-08 | 2012-08-08 | 液体収容容器および液体供給システム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014034136A true JP2014034136A (ja) | 2014-02-24 |
Family
ID=50283429
Family Applications (1)
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JP2012175748A Pending JP2014034136A (ja) | 2012-08-08 | 2012-08-08 | 液体収容容器および液体供給システム |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2014034136A (ja) |
-
2012
- 2012-08-08 JP JP2012175748A patent/JP2014034136A/ja active Pending
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