説明

液体収納容器

【課題】 インクタンクを落下させてしまった場合や、タンクに対して何らかの衝撃や力が加えられた場合であっても、インクの飛散が発生しづらい液体収納容器を提供すること。
【解決手段】 筐体と、液体を直接収納し、前記筐体を一側面、可撓性フィルムを他の側面として構成された液体収納室と、前記液体収納室内に設けられ、記録ヘッドへ液体を供給する液体供給部T2002を備えた液体収納容器であって、
外部から前記筐体に加えられた外力に応じて、前記液体収納室内の液体に発生する慣性力を緩和するための緩和部材T2019が、前記液体収納室内の前記液体供給部近傍に設けられていることを特徴とする液体収納容器。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液体収納容器に関し、より詳しくはインクジェット方式の記録装置において、インクジェットヘッドにインクを供給する液体収納容器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、インクジェットプリンタのインクタンクとして交換可能なタンクが提供されている。インクタンクの交換時にインクタンクを装着するジョイント部の近傍にインクが染み出し、使用者の手を汚したり機械本体にインクがたれるなどの問題があった。
【0003】
図16に示すインクタンクでは、インクタンクT2000の内部に主インク室T2003と、その下部に中間室T2006が設けられている。主インク室の内部には毛管部材T2004が配置されインクを保持し負圧を保っている。中間室の底部には記録ヘッドと接続を行うためのインク供給口T2002が設けられ、メニスカス形成部材(フィルター)T2009が設けられた構成となっている。
【0004】
また、図17のインクタンクは、顔料インクを使用したインクタンクの断面図である。
【0005】
濃度勾配が生じやすいタンク内の濃度を均一にするために、内部のインク収納室T2001とインク流路T2014、インク供給口T2002が複雑な構成となっている。インク供給口には、ボールバルブが設けられ、このボールバルブがインク収納室を密閉した構成となっている。
【0006】
図18は他のインクタンクの断面図である。図16のタンクに対して、中間室T2006が流路状に細長く形成され、その端部にインク供給口T2002が設けられている。
【0007】
図19はさらに別のインクタンクを説明する断面図である。流路状に細長く形成された中間室T2006の底面端部にインク供給口が設けられ、中間室と主インク室T2003が開口T2014で連結した構成となっている。
【特許文献1】特開平09−300646号公報
【特許文献2】特開平08−216424号公報
【特許文献3】特開2005−67075号公報
【特許文献4】特開2003−80730号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、図16に示す構成のインクタンクでは、インク供給口のメニスカス形成部材の上側にインクで満たされた中間室があるため、落下により外部から衝撃が加えられた際に、内部のインクがメニスカス形成部材に形成されているメニスカスを破る。
【0009】
その結果インクタンク内部のインクが外部へ飛散してしまうと言う課題があった。
【0010】
さらに、図17の構成のインクタンクでは、インク供給口にボールバルブを備えているため、インク飛散は起こらない。しかし、ボールバルブでの密閉構造にするために構造が複雑になりかつインクタンク内へのインク充填量が減ると言う課題があった。
【0011】
また、図18、図19に示すような構成のインクタンクでは、図16のタンクと同様に、インクで満たされた中間室が、インク供給口に向かって形成されている。落下などにより外部から衝撃が加えられた際に、インクの圧力が直接、インク供給口に伝わりやすい。
【0012】
そのため、メニスカス形成部材のメニスカスを破り、インクが飛散すると言う課題があった。
【0013】
上述の従来技術における各課題を解決するために、本発明の目的は、インクタンクを落下させてしまった場合や、タンクに対して何らかの衝撃や力が加えられた場合に、インクの飛散が発生しづらい液体収納容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記目的を解決するために、本発明は、筐体と、液体を直接収納し、前記筐体を一側面、可撓性フィルムを他側面として構成された液体収納室と、前記液体収納室内に設けられ、記録ヘッドへ液体を供給する液体供給口を備えた液体収納容器であって、
前記筐体の前記液体収納室内の前記液体供給口近傍に張り出し部が設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、インクタンクの落下や、外部からの衝撃等があっても、簡単な構成で、インクの慣性力を軽減できる。
【0016】
インクの慣性力とは、インク収納室内をインク供給口に向かって慣性力によって移動しようとするインクの流れによる力である。本発明では、インクの飛散が発生しづらい液体収納容器を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0018】
(実施例1)
まず、本発明の液体収納容器が搭載されるインクジェット記録装置について説明する。
【0019】
高速な記録やさまざまな記録メディアに対する記録が可能であるとともに、記録時における騒音がほとんど生じない特徴を有するノンインパクト記録方式の記録装置である。
【0020】
プリンタ、ワードプロセッサ、ファクシミリ、複写機などの記録機構を担う装置として広く採用されている。
【0021】
インクジェット記録装置の基本的な構成は、図14に示すように、装置本体M1000、用紙など記録媒体の給送部M3022、排出トレイM1004から構成される。
【0022】
装置本体の内部は、図15に示すように、シャーシM3019と各記録動作機構から構成されており、記録位置に搬送された記録シートに所望の記録を行う記録ヘッドカートリッジ(不図示)が、キャリッジM4001上に着脱自在に搭載される。
【0023】
記録ヘッドカートリッジは、液体を吐出する記録ヘッドと、ヘッドに着脱自在のインクタンクから構成される。記録ヘッドは、発熱抵抗体を有する電気熱変換素子によってインクを加熱し、膜沸騰の作用によりインク滴を吐出口より吐出させるものである。
【0024】
(全体構成)
次にこのようなインクジェット記録装置に搭載される、本発明の液体収納容器の構造について、図1から図5を用いて説明する。
【0025】
図1は、本発明の第一実施例のインクタンクを説明する図であり、図5に示すばね部材で負圧を発生するインクタンクのA部拡大図である。図2は図1に示すインクタンクの外観斜視図。図3は、図2に示すインクタンクの分解斜視図である。図4は、図3に示すB部の拡大図である。図5は、図2に示すインクタンクのC−C断面図である。
【0026】
インクタンクT2000は、インクを収納する容器であり、図2に示すように、その外観は容器本体T2017と蓋部材T2018から構成され、内部にインク収納室を具備している。
【0027】
インクタンクT2000は、記録ヘッド(不図示)にインクを供給するためのインク供給口T2002を、容器底面に備えている。
【0028】
図3の分解斜視図に示すように、インクタンクは、容器本体T2017、ばね部材T2005、板部材T2022、可撓性フィルムT2027、蓋部材T2018、メニスカス形成部材T2020、インク誘導部材T2016、押え部材T2021から構成される。
【0029】
容器本体T2017は、材料がポリプロピレンで形成されている。図3、図5に示すように、容器本体とインク供給口の連通部にメニスカス形成部材T2020を備え、その外側にインク誘導部材T2016さらに外側に押さえ部材T2021が取り付けられている。
【0030】
本実施例では、メニスカス形成部材は、孔径が15〜30μmのステンレス材料のメッシュフィルターを、メニスカス形成部材として採用している。
【0031】
メニスカス形成部材は、上記メッシュフィルターに限定されるものではなく、フェルト状の高密度な繊維体のように、同等の効果を発揮するものであれば構わない。
【0032】
インク誘導部材T2016は、本実施例においては、ポリプロピレンの繊維材料から形成され、毛管力を有する毛管部材である。メニスカス形成部材は、後述のインク収納室に外部から気泡が侵入しないように、インクでメニスカスを形成している。
【0033】
容器本体T2017は、開口周縁部T2015に可撓性フィルムを溶着することにより、インク収納室T2001を形成し、インクを収納している。
【0034】
可撓性フィルムは、ポリプロピレンの薄膜を含むフィルム部材(厚み20〜100μm程度)である。
【0035】
インク収納室は、ばね部材により板部材T2022を介して可撓性フィルムを、タンク外方向に付勢することで、容器内に負圧を発生させている。
【0036】
このばね部材と板部材は、ステンレス材料により構成されている。
【0037】
容器本体の開口部には、蓋部材T2018が取り付けられ、容器外側方向に凸形状となる可撓性フィルムを保護している。
【0038】
これらの構成において、インク収納室内のインクが記録ヘッドへのインク供給によって消費されると、ばね部材が縮み、可撓性フィルムが撓み、インク収納室の容積が徐々に減少していく。
【0039】
(インク供給部の構成)
図1および図4は、インク供給部を拡大した断面図と斜視図である。本発明の第一の実施例のインクタンクT2000は、インク収納室T2001の底面に設けられたメニスカス形成部材T2020に対向した位置にあり、インクタンク外部からの衝撃により発生したインクの慣性力を緩和する障害物T2019を設けている。この障害物は、本実施例においては、容器本体の内壁から突き出た、ひさし形状になっている。図1の矢印E方向から見ると、投影的な位置でメニスカス形成部材T2020を覆う位置に配置された構成となっている。この障害物T2019と、メニスカス形成部材の隙間は、小さいほうが良いが、本実施例においては、プラスチックモールド成型時の金型寸法などを考慮し、0.5〜1.5mm程度の隙間を設けている。また、障害物に隣接して、溝状の迂回路T2023を備えた構成としている。この迂回路は、インク収納室からメニスカス形成部材とは異なる方向に一部が形成され、さらに屈曲してメニスカス形成部材と連通している。
【0040】
障害物T2019と、可撓性フィルムT2027で、メニスカス形成部材を囲うように構成されている。
【0041】
図5は図2C−C断面図であり、容器の全体図とインク供給口の位置関係を示している。
【0042】
(作用)
インク収納室内に設けられた障害物T2019が、インク供給部に備えられたメニスカス形成部材の近傍に設けられているため、インクタンクに何らかの衝撃や力が加えられた際に、メニスカス形成部材に向かうインクの慣性力を低減できる。
【0043】
インク収納室内を移動しようとするインクの慣性力が、障害物T2019があることによって、メニスカス形成部材に直接伝わり難くなるとともに、インクは、図4の矢印Dのように屈曲し迂回路を経由する。この結果インク供給口からのインク飛散が発生し難くなる。
【0044】
さらに、迂回路の屈曲部に、メニスカス形成部材を囲うように第二の障害物T2024を設ける構成であっても良い。インクタンクが斜め方向に落下した場合でもインクの慣性力を低減することができる。
【0045】
また、メニスカス形成部材を囲うように形成された可撓性フィルムの一部も第三の障害物として機能する。
【0046】
以上の構成をとることによって、ユーザーが誤ってインクタンクを落下させた際や、タンクに対して何らかの衝撃や力が加わった場合でも、簡単な構成で、供給口からのインク飛散をし難いインクタンクの提供が可能になった。
【0047】
(実施例2)
図6は、本発明の第二の実施例のインクタンクを説明する断面図であり、図7は、図6に示すインクタンクの内部構成を説明する斜視図である。
【0048】
本実施例では、インクを収納するインク収納室T2001と、インク供給口T2002に備わるメニスカス形成部材T2020との間に、インク流路T2026がある構成となっている。
【0049】
インク流路は、インク収納室の底面に開口T2025を有している。インクタンクに何らかの外部からの衝撃が加わった場合に、開口の近傍に、開口に対向して、外部からの衝撃によって発生するインクの慣性力を緩和する障害物T2019を設けている。
【0050】
インク流路T2026以外の構成は、第一の実施例と同じである。
【0051】
このように構成されたインクタンクは、インク収納室内に設けられた障害物が、インク供給部に連通するインク流路T2026の開口T2025の近傍に設けられている。外部からの衝撃や力によって発生したインクの、供給口に向かう慣性力を緩和する効果がある。
【0052】
よって、インク飛散が発生し辛い液体収納容器を得ることができる。
【0053】
(実施例3)
図8は本発明の第三の実施例のインクタンクを説明する断面図である。図9は、図8に示すインクタンクの内部構成を説明する斜視図である。
【0054】
本実施例のインクタンクは、障害物T2019に隣接した溝状の迂回路T2023の側壁T2029を、障害物T2019とほぼ同じ高さで形成している。
【0055】
このように構成されたインクタンクは、迂回路の断面積を広く確保することができるとともに、側壁T2029がインク流路の開口T2025を囲う第二の障害物T2024として機能することが可能になる。
【0056】
従って、インク収納室からインク供給口に向かう直線的なインクの慣性力のみならず、障害物T2019の側面方向から加わるインクの慣性力を緩和することができる。よって、インク供給口からのインク飛散が発生しにくい効果がある。
【0057】
さらに、側壁T2029と可撓性フィルムT2027の接触部にスロープT2030を設け、側壁の高さを障害物T2019と同等に構成している。この構成により可撓性フィルムが、側壁と障害物に密着し易くなり、第二の障害物としての機能を更に高めることが可能となる。
【0058】
図8で示すように、可撓性フィルムT2027は、第一の障害物T2019の端部から迂回路のスロープT2030上端部に沿った構成となっている。
【0059】
インク収納室と、障害物T2019と、第二の障害物T2024から構成される小部屋T2031を覆っている。
【0060】
インク収納室と、障害物T2019と、第二の障害物T2024から構成される小部屋T2031に対して、インク流路T2026の開口T2025の面積を小さくしたり、インク流路を分割する構成としても良い。
【0061】
この部分をインクが流れる際に、流抵抗が発生するので、外部からの衝撃によって発生したインクの慣性力を緩和し、インクの飛散を発生し辛くすることが可能となる。本実施例の形態においては、インク流路を、三分割T2025−1、T2025−2、T2025−3、あるいはT2026−1、T2026−2、T2026−3としている。
【0062】
(実施例4)
図10は、本発明の第四の実施例のインクタンクを説明する断面図である。
【0063】
図11は、図10に示すインクタンクの内部構成を説明する斜視図である。
【0064】
図10、図11に示すように本実施例のインクタンクは、インク供給口T2002、インク誘導部材T2016、メニスカス形成部材T2020、インク流路T2026、障害物T2019を容器本体T2017の開口側に具備した構成となっている。
【0065】
具体的には、図10においてT2032に示す矢印の部分が該当する。
【0066】
インク収納室T2001の底部にある障害物T2019の端部から上部に沿って、可撓性フィルムT2027が覆った構成となっている。
【0067】
このように構成されたインクタンクは、障害物のみならず迂回路T2023上の一部を常にインク収納室を形成する可撓性フィルムT2027で覆う構成とすることができる。
【0068】
図10の点線で示す箇所が、迂回路T2023の筐体側底面である。
【0069】
可撓性フィルムで迂回路の上面が覆われていることがわかる。
【0070】
外部からの衝撃や力によって発生したインクの圧力を、この迂回路を覆っているフィルム部分がさらに緩和し、かつ迂回流路T2023に沿って確実にインクが流れるように制御可能となる。その結果インク供給口からのインク飛散が発生し辛い効果がある。
【0071】
(実施例5)
図12は、本発明の第五の実施例のインクタンクを説明する断面図であり、図13は、図12に示すインクタンクの内部構成を説明する斜視図である。
【0072】
図12、図13に示すように、本実施例のインクタンクは、容器本体T2017の内側から、ひさし状に突き出しが障害物T2019の上面に溝状の迂回路T2023を形成した構成となっている。
【0073】
このように、迂回路T2023は、障害物T2019の左右だけではなく、供給口に隣接した他の部分にも形成することが可能であり、可撓性フィルムT2027が撓んで障害物T2019を覆っても、インク流路を確保する構成とすることが可能である。
【0074】
このような構成をとることによって、外部からの衝撃や力によって発生したインクの圧力を緩和し、かつ迂回流路T2023に沿って確実にインクが流れるように制御可能となる。その結果インク供給口からのインク飛散が発生し辛い効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】本発明の液体収納容器の説明図
【図2】本発明の液体収納容器外観斜視図
【図3】本発明の液体収納容器分解斜視図
【図4】本発明の液体収納容器であって図3B部の拡大図
【図5】本発明の液体収納容器であって図2C−C断面図
【図6】本発明の第二実施例における液体収納容器断面図
【図7】第二実施例の液体収納容器内部構成説明斜視図
【図8】第三実施例断面図
【図9】第三実施例内部構成説明斜視図
【図10】第四実施例断面図
【図11】第四実施例内部構成説明斜視図
【図12】第五実施例断面図
【図13】第五実施例内部構成説明斜視図
【図14】インクジェット記録装置斜視図
【図15】インクジェット記録装置内部構成斜視図
【図16】特許文献1に記載のインクタンク従来例
【図17】特許文献2に記載のインクタンク従来例
【図18】特許文献3に記載のインクタンク従来例
【図19】特許文献4に記載のインクタンク従来例
【符号の説明】
【0076】
T2000 インクタンク
T2001 インク収納室
T2002 インク供給口
T2017 容器本体(筐体)
T2019 障害物(緩和部材)
T2027 可撓性フィルム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体と、液体を直接収納し、前記筐体を一側面、可撓性フィルムを他側面として構成された液体収納室と、前記液体収納室内に設けられ、記録ヘッドへ液体を供給する液体供給口を備えた液体収納容器であって、
前記筐体の前記液体収納室内の前記液体供給口近傍に張り出し部が設けられていることを特徴とする液体収納容器。
【請求項2】
前記張り出し部は、外部から前記筐体に加えられた外力に応じて、前記液体収納室内の液体に発生し、前記液体供給口に向かう液体の慣性力を緩和するための緩和部材であることを特徴とした請求項1に記載された液体収納容器。
【請求項3】
前記張り出し部は、前記液体収納室内であって、前記液体供給口に対向する位置に設けられ、かつ、前記液体収納室側から見て投影的に前記液体供給口を覆っていることを特徴とする請求項1または2に記載された液体収納容器。
【請求項4】
前記張り出し部に隣接して、前記液体供給口を囲む第二の張り出し部を設けていることを特徴とした請求項1から3に記載された液体収納容器。
【請求項5】
前記張り出し部は、隣接した溝部を有し、前記可撓性フィルムと該溝部が接触することにより、前記液体供給部と前記液体収納室の間に液体連通路を形成することを特徴とする請求項1から3に記載された液体収納容器。
【請求項6】
前記張り出し部が溝部を有し、前記可撓性フィルムと該溝部が接触することにより、前記液体供給部と前記液体収納室の間に液体連通路を形成することを特徴とする請求項1から3に記載された液体収納容器。
【請求項7】
前記可撓性フィルムは、前記張り出し部および第二の張り出し部と接触可能に配置され、外部から前記筐体に加えられた外力に応じて前記液体収納室内の液体に発生する慣性力を緩和するための、前記液体供給部に隣接する第三の張り出し部となることを特徴とした請求項4に記載された液体収納容器。
【請求項8】
前記液体供給部にメニスカス形成部材を設けていることを特徴とした請求項1に記載された液体収納容器。
【請求項9】
前記液体供給部の前記記録ヘッド連結側に、繊維状の毛管力発生部材を設けていることを特徴とした請求項1に記載された液体収納容器。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate

【図13】
image rotate

【図14】
image rotate

【図15】
image rotate

【図16】
image rotate

【図17】
image rotate

【図18】
image rotate

【図19】
image rotate