説明

液袋接続部材

【課題】液体が充填された液袋から液体を排出させて供給先に液体を供給する液体供給装置に用いられる液袋接続部材であって、液袋に接続されて液袋からの液体の排出性を向上させるようにした液袋接続部材を提供する。
【解決手段】液体が充填される共に口部が重力方向において下向きに配置される液袋の下面を支持する支持面と、前記液袋の口部を通すための開口部と、前記支持面よりも下方に設けられ、前記開口部から通された液袋の口部を保持する保持部と、を備え、前記支持面と前記保持部との段差を利用して前記液袋の口部の周囲に漏斗状を呈する部位を形成させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液体供給装置に用いられる液袋接続部材に関する。
【背景技術】
【0002】
下記の特許文献1には、その図1に示すように、インク3をカートリッジに注入するためのノズル機構部5および中空針と、インク3が廃棄される廃液タンク1とを備え、カートリッジにインク3を注入しないときに、ノズル機構部5および中空針を廃液タンク1に挿入し、専用の待機容器や待機容器に溶媒を注入するための機構を設けることなくノズルの乾燥を防止するようにしたインク充填装置100が開示されている。ここで、インクカートリッジ6は、スライダ機構8により、その注入口がノズル機構部5の直下に位置するように制御されている。
【0003】
また、下記の特許文献2には、その図3、図4、図5に示すように、インクタンク503が装着されているか否か検知するタンク検知スイッチ406を備え、その両側方に保護壁406bを設けることで、ユーザーの誤った操作によりタンク検知スイッチ406が破損することを防止するようにしたインクジェット記録装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2010−668号公報(図1)
【特許文献2】特開2004−230796号公報(図3、図4、図5)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
液体が充填された液袋から液体を排出させて供給先に液体を供給する液体供給装置に用いられる液袋接続部材であって、液袋に接続されて液袋からの液体の排出性を向上させるようにした液袋接続部材を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の請求項1の液袋接続部材は、液体が充填される共に口部が重力方向において下向きに配置される液袋の下面を支持する支持面と、前記液袋の口部を通すための開口部と、前記支持面よりも下方に設けられ、前記開口部から通された液袋の口部を保持する保持部と、を備え、前記支持面と前記保持部との段差を利用して前記液袋の口部の周囲に漏斗状を呈する部位を形成させるように前記液袋に接続されることを特徴とする。
【0007】
本発明の請求項2の液袋接続部材は、前記液袋の口部を露出させつつ前記液袋を収容する紙箱を介して前記液袋に接続されることを特徴とする。
【0008】
本発明の請求項3の液袋接続部材は、前記保持部が、前記開口部から前記口部を通す方向に突出した爪部を有し、前記爪部を利用して前記液袋の口部を保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明の請求項1に記載の液袋接続部材によれば、液袋からの液体の排出性を向上させることができる。
【0010】
本発明の請求項2に記載の液袋接続部材によれば、支持面と保持部との段差が付き易くなると共に紙箱の開口から漏斗状となり得る部分のみを突出させるための面を形成し易く、液袋を紙箱に収容せずに液袋のみの状態で液袋接続部材に接続する場合に比べ、より排出性の良い漏斗状を呈する部位が形成される。
【0011】
本発明の請求項3に記載の液袋接続部材によれば、簡易な構成ながら、液袋の口部を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明に係る液袋接続部材が用いられる液体供給装置40を含むインクジェット記録装置1の全体構成を示す概略図である。
【図2】液体供給装置40を全体的に示す斜視図である。
【図3】タンクユニット42が設けられる台座44の付近を示す斜視図である。
【図4】図3から台座カバーを外した状態であって台座44の内部を示す斜視図である。
【図5】図4に示す台座44の内部について操作レバー48を中心に示す側面図である。
【図6】タンクユニット42を示す斜視図である。
【図7】カートンユニット80を示す斜視図である。
【図8】液パック86を示す3面図である。
【図9】カートンアダプタ82を示す斜視図である。
【図10】カートンユニット80をカートンアダプタ82に装着する様子を示す説明図である。
【図11】穿孔部56と液パック86の口部84の詳細を示す断面図である。
【図12】穿孔部56と液パック86の口部84の詳細を示す、図11と同様な断面図である。
【図13】穿孔具132の構成を具体的に示す構成図である。
【図14】穿孔具132の別の態様を示す説明図である
【図15】タンクユニット42の交換の流れを示す斜視図である。
【図16】タンクユニット42を台座44に装着させるときの様子を示す説明図である。
【図17】図15に示すタンクユニット42の交換時の様子をレバーアーム64側から見た場合の側面図である。
【図18】レバーアーム64の別の態様を示す、図17と同様な側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に、本発明に係る液袋接続部材の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0014】
(全体構成)
図1は、本発明に係る液袋接続部材が用いられる液体供給装置を含むインクジェット記録装置の全体構成を示す概略図である。
【0015】
図1に示すように、インクジェット記録装置1は、用紙等の記録媒体Pが収容される記録媒体収容部12と、記録媒体Pに画像を記録する画像記録部14と、記録媒体収容部12から画像記録部14へ記録媒体Pを搬送する搬送手段16と、画像記録部14によって画像が記録された記録媒体Pが排出される記録媒体排出部18と、を備えている。
【0016】
画像記録部14は、液滴を吐出する液滴吐出ヘッドの一例として、インク滴を吐出して記録媒体に画像を記録する液滴吐出装置(以下、「インクジェットヘッド」という)10Y、10M、10C、10Kを備えている。なお、インクジェットヘッド10Y、10M、10C、10Kを総称する場合に、「インクジェットヘッド10Y〜10K」と示す場合がある。
【0017】
また、インクジェットヘッド10Y〜10Kは、ノズル(図示省略)が形成されたノズル面22Y〜22Kをそれぞれ有している。このノズル面22Y〜22Kは、インクジェット記録装置1での画像記録が想定される記録媒体Pの最大幅と同程度か、又はそれ以上の記録可能領域を有している。
【0018】
さらに、インクジェットヘッド10Y〜10Kは、記録媒体Pの搬送方向の下流側から、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の色の順で並列に並べられており、その各色に対応したインク滴を、圧電方式によって、複数のノズルから吐出し、画像を記録する構成となっている。なお、インクジェットヘッド10Y〜10Kにおいて、インク滴を吐出させる構成は、サーマル方式等の他の方式によって吐出させる構成であっても良い。
【0019】
インクジェット記録装置1には、液体を貯留する貯留部として、各色のインクを貯留するメインインクタンク21Y、21M、21C、21K(以下、21Y〜21Kと示す)が設けられている。このメインインクタンク21Y〜21Kから、各インクジェットヘッド10Y〜10Kへインクが供給される。なお、インクジェットヘッド10Y〜10Kへ供給されるインクとしては、水性インク、油性インク、溶剤系インク等、各種インクの使用が可能である。
【0020】
搬送手段16は、記録媒体収容部12内の記録媒体Pを1枚ずつ取り出す取出ドラム24と、画像記録部14のインクジェットヘッド10Y〜10Kへ記録媒体Pを搬送しその記録面(表面)をインクジェットヘッド10Y〜10Kに対面させる搬送体としての搬送ドラム26と、画像が記録された記録媒体Pを記録媒体排出部18へ送り出す送出ドラム28と、を有している。そして、取出ドラム24、搬送ドラム26、送出ドラム28は、それぞれ記録媒体Pがその周面に静電的吸着手段、或いは吸引や粘着などの非静電的吸着手段によって保持されるように構成されている。
【0021】
また、取出ドラム24、搬送ドラム26、送出ドラム28には、それぞれ記録媒体Pの搬送方向下流側端部を挟んで保持する保持手段としてのグリッパー30が、例えば2組ずつ備えられており、これら3個のドラム24、26、28は、それぞれその周面に記録媒体Pを、グリッパー30によってこの場合は2枚まで保持可能に構成されている。そして、グリッパー30は、各ドラム24、26、28の周面に2つずつ形成された凹部24A、26A、28A内に設けられている。
【0022】
具体的には、各ドラム24、26、28の凹部24A、26A、28A内の予め定められた位置に、各ドラム24、26、28の回転軸32に沿って回転軸34が支持されており、この回転軸34には、その軸方向に間隔をおいて複数のグリッパー30が固定されている。したがって、回転軸34が、図示しないアクチュエーターによって正逆両方向に回転することにより、グリッパー30が各ドラム24、26、28の周方向に沿って正逆両方向に回転し、記録媒体Pの搬送方向下流側端部を挟んで保持したり、離したりするようになっている。
【0023】
つまり、グリッパー30は、その先端部が各ドラム24、26、28の周面から若干突出するように回転することで、取出ドラム24の周面と搬送ドラム26の周面とが対面する受渡位置36において、取出ドラム24のグリッパー30から搬送ドラム26のグリッパー30へ記録媒体Pを受け渡すようになっており、搬送ドラム26の周面と送出ドラム28の周面とが対面する受渡位置38において、搬送ドラム26のグリッパー30から送出ドラム28のグリッパー30へ記録媒体Pを受け渡すようになっている。
【0024】
また、インクジェット記録装置1は、インクジェットヘッド10Y〜10Kをメンテナンスするメンテナンスユニット(図示省略)を備えている。メンテナンスユニットは、インクジェットヘッド10Y〜10Kのノズル面を覆うキャップ、予備吐出(空吐出)された液滴を受ける受け部材、ノズル面を清掃する清掃部材、ノズル内のインクを吸引するための吸引装置等を有しており、メンテナンスユニットがインクジェットヘッド10Y〜10Kに対向する対向位置に移動し、各種のメンテナンスを行う。また、メンテナンスユニットには後述する洗浄液が供給される。
【0025】
次に、インクジェット記録装置1の画像記録動作について説明する。
【0026】
記録媒体収容部12から取出ドラム24のグリッパー30により1枚ずつ取り出されて保持された記録媒体Pは、取出ドラム24の周面に吸着されつつ搬送され、受渡位置36において、取出ドラム24のグリッパー30から搬送ドラム26のグリッパー30へ受け渡される。
【0027】
搬送ドラム26のグリッパー30により保持された記録媒体Pは、その搬送ドラム26に吸着されつつインクジェットヘッド10Y〜10Kの画像記録位置まで搬送され、そのインクジェットヘッド10Y〜10Kから吐出されるインク滴により、記録面に画像が記録される。
【0028】
記録面に画像が記録された記録媒体Pは、受渡位置38において、搬送ドラム26のグリッパー30から送出ドラム28のグリッパー30へ受け渡される。そして、送出ドラム28のグリッパー30により保持された記録媒体Pは、その送出ドラム28に吸着されつつ搬送され、記録媒体排出部18へ排出される。以上のように、一連の画像記録動作が行われる。
【0029】
メインインクタンク21Y〜21Kには、本発明に係る液袋接続部材が用いられる液体供給装置40が接続される。液体供給装置40は、メインインクタンク21Y〜21Kやメンテナンスユニットに洗浄液を供給するための液溜めタンクにインクや洗浄液を供給する。
【0030】
(液体供給装置)
図2は、液体供給装置40を全体的に示す斜視図である。
【0031】
液体供給装置40は三段の棚状の筐体41と、筐体41に備えられる5個のタンクユニット42Y,42M,42C,42K,42Wから構成される。尚、タンクユニット42Y,42M,42C,42K,42Wを総称する場合に、「タンクユニット42Y〜42W」と示す場合がある。タンクユニット42Y〜42Wはそれぞれ略立方体を呈する。
【0032】
タンクユニット42Y,42M,42C,42Kはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクを充填しており、タンクユニット42Wは洗浄液を充填している。タンクユニット42Y〜42Wは筐体41の台座44から着脱自在であり、液体を供給先に供給する交換式の供給タンクである。
【0033】
筐体41の中段の台座44には、タンクユニット42Yとタンクユニット42Mが設けられる。筐体41の上段の台座44には、タンクユニット42Cとタンクユニット42Kとタンクユニット42Wが設けられる。タンクユニット42Yはメインインクタンク21Yに、タンクユニット42Mはメインインクタンク21Mに、タンクユニット42Cはメインインクタンク21Cに、タンクユニット42Kはメインインクタンク21Kに、タンクユニット42Wはメンテナンスユニットにそれぞれ対応する配管46(図1では図示省略。後述の図11、図12を参照)を介して接続される。
【0034】
各タンクユニット42Y〜42Wは、それぞれの接続先(供給先)であるメインインクタンク21Y〜21Kやメンテナンスユニットよりも重力方向において上方に設けられ、水頭差によってインクまたは洗浄液を接続先に供給する。
【0035】
筐体41には各タンクユニット42Y〜42Wに対応して操作レバー48Y,48M,48C,48K,48Wが設けられる。操作レバー48Y,48M,48C,48K,48Wは後述のようにタンクユニット42Y〜42Wの交換時に作業者によって上下方向に操作される。
【0036】
筐体41の右側上部付近には操作盤50が取り付けられる。操作盤50には、操作スイッチ52と複数の表示灯54が備えられる。メインインクタンク21Y〜21Kいずれかのインクまたはメンテナンスユニットの洗浄液の液量が予め定められた量まで減少したとき、対応する表示灯54が点灯し、操作者にタンクユニット42Y〜42Wの交換が促さられる。
【0037】
以下、各タンクユニット42Y〜42Wの構成や台座44への取り付け態様は同一であるので、1つのタンクユニット42Yについて具体的に説明する。尚、符号の添え字「Y」も適宜省略する。
【0038】
図3はタンクユニット42が設けられる台座44の付近を示す斜視図である。図4は、図3から台座カバーを外した状態であって台座44の内部を示す斜視図である。尚、図4の(a)は操作レバー48が下方に位置する状態を示し、図4の(b)は操作レバー48が上方に位置する状態を示す。図5は、図4に示す台座44の内部について操作レバー48を中心に示す側面図である。尚、図5の(a)は操作レバー48が下方に位置する状態を示し、図5の(b)は操作レバー48が上方に位置する状態を示す。
【0039】
台座44には操作レバー48と穿孔部56とロックソレノイド58とタンク検知センサ60が設けられる。
【0040】
操作レバー48は把持部62と2個のレバーアーム64から構成される。把持部62は筐体41の長手方向に沿って配置される。把持部62の長手方向の両端にレバーアーム64が接続される。各レバーアーム64は回転軸66を介して台座44に支持されており、操作レバー48は回転軸66を中心に回転操作自在とされる。レバーアーム64には、長孔68や丸孔70や後述する係合ピン72と係合するための切り欠き溝74が形成される。切り欠き溝74は回転軸66を中心とした円周に沿って形成される。
【0041】
穿孔部56は、台座44の内部であってタンクユニット42に対向する位置に配置される。穿孔部56は操作レバー48に接続されており、操作レバー48の操作位置に応じて上下に動作させられる。具体的には、穿孔部56はレバーアーム64の間に配置されており、穿孔部56の両側端に設けられる側端ピン76をレバーアーム64の形成された長孔68にはめ込む形で操作レバー48に接続されており、穿孔部56は操作レバー48の回転操作に応じて、穿孔部56の側面に設けられた2個の門状のガイド部材78に沿って上下に移動させられる。
【0042】
後述するように、穿孔部56が操作レバー48によって上方に動作されるとタンクユニット42に挿入され(差し込まれ)、穿孔部56によってタンクユニット42が開封され、タンクユニット42から液体(インク)が排出される。
【0043】
ロックソレノイド58は台座44の内部であってレバーアーム64の近傍に設けられ、操作レバー48が回転操作されないようにロック(固定)する。具体的には、レバーアーム64に設けられる丸穴70にロックソレノイド58の可動ロッド(図示省略)が嵌めこまれることにより、操作レバー48の回転操作をロックする。尚、レバーアーム64に設けられる丸穴70としては、上方に操作された操作レバー48をその位置でロックするための丸孔70と、下方に操作された操作レバー48をその位置でロックするための丸孔70の2つがある。
【0044】
タンク検知センサ60は、台座44の内部であってタンクユニット42に対向する位置に設けられ、台座44にタンクユニット42が置かれているか否か検知し、検知結果に基づいて出力信号を送信する。また、台座44の奥側には、タンクユニット42の固有データを読み取る読み取り装置が配置されている。この読み取り装置によって、台座44にタンクユニット42が置かれた場合に、タンクユニット42の固有データを読み取る。例えば、タンクユニット42にバーコードを設け、後述するストッパ154の内部に設けられたバーコードリーダ158によって窓160を通して固有データの読み取りを行う。
【0045】
図6はタンクユニット42を示す斜視図である。図6では(a)(b)(c)のように角度を変えて3方向から見た場合のタンクユニット42を示す。
【0046】
タンクユニット42はカートンユニット80とカートンアダプタ82から構成される。図中のAで示す面はタンクユニットが台座に装着されるとき前面を向く面(前面)であり、Bで示す面は側面、Cで示す面は背面、Dで示す面は下面、Eで示す面は上面である。下面Dからは液体の出入り口となる口部84が突出している。
【0047】
図7はカートンユニット80を示す斜視図である。
【0048】
カートンユニット80は略立方体状を呈する。カートンユニット80は液体(インク)が充填される液パック(液袋)86とその液パック86を収容するカートン(紙箱)88から構成される。液パック86は液体の出入り口となる口部84を備え、カートン88にはその口部を露出させるための開口90が設けられる。
【0049】
図8は液パック86を示す3面図である。
【0050】
液パック86は例えばポリエチレンからなる略立方体状を呈する液体収容部92と、液体収容部92への液体の出入り口となる口部84から構成される。口部84は樹脂材からなり、大略円筒状を呈する。液体収容部90の一部には、口部に伸びるように漏斗状に形成された漏斗状部94が備えられる。口部84には、漏斗状部94との接続位置において口部の外周から張り出す鍔部96が形成される。口部84および漏斗状部94は液体収容部92の6面の内の1面において中心から片側(前面側)にオフセットした位置に設けられる。
【0051】
液パック86には口部84以外の空気孔などは設けられておらず、液パック86は液体の排出に伴ってつぶれるようになっている。
【0052】
図9はカートンアダプタ82を示す斜視図である。図9では(a)(b)(c)のように角度を変えて3方向から見た場合のカートンアダプタ82を示す。
【0053】
カートンアダプタ82は肉薄の板金からなり、カートンユニット80の6面の内の前面と両側面と下面の4面を囲うように下板98、側板100、前板102が互いに直角をなすように形成されている。
【0054】
下板98には、カートンユニット80の下面を支持することになる(即ち、液パック86の下面を支持することになる)支持面104と、傾斜部106を介して支持面104に対して下方に段が付くように設けられた段差面108が備えられる。段差面108には液パック86の口部84を通すための開口部110が形成される。
【0055】
開口部110は矩形に開口した部分(以下、「矩形開口部」という)112と半円形に開口した部分(以下、「半円形開口部」という)114からなる。矩形開口部112は液パック86の口部84の鍔部96の断面よりも大きく形成されており、口部84を通すための部分である。半円形開口部114は鍔部の断面よりも小さく形成されており、矩形開口部112から通された口部84の鍔部96を引っ掛けて口部84が開口部110から抜けないように保持するための部分である。また、矩形開口部112と半円形開口部114の間には、2個の爪部116が口部84を通す方向に突出するように形成される。尚、矩形開口部を矩形状としたが、口部84の鍔部96の断面よりも大きければ良く、矩形状以外の形状であっても良い。また、半円形開口部を半円形状としたが、口部の形状に沿った形状であって口部84の鍔部96を引っ掛けて口部84が開口部110から抜けないように保持する形状であれば良く、半円形状以外の形状であっても良い。
【0056】
図10は、カートンユニット80をカートンアダプタ82に装着する様子を示す説明図である。
【0057】
矩形開口部112から口部84を通した後、口部84の鍔部96が爪部116を乗り越えるように口部84を下方に引っ張りつつ半円形開口部114まで移動(スライド)させる。口部84の鍔部96が爪部116を越えきったところで口部84を下方に引っ張るのを止め、口部84の鍔部96を2個の爪部116に押し当てた状態とすることで、口部84は半円形開口部114と2個の爪部116によって保持される。
【0058】
このようにカートンアダプタ82は、支持面104でカートンユニット80の下面(即ち、液パック86の下面)を支持しつつ、支持面104に対して重力方向において下方に設けた段差面108の保持部(半円形開口部114と爪部116)で液パック86の口部84を保持するように構成される。これにより、液パック86の口部84の周囲に漏斗状を呈する部位が形成されるため、正確に言えば液パック86の口部84の周囲に設けられた漏斗状部94の形状が維持されるため、液パックからの液体の排出性を向上させられる。尚、「漏斗状」とは、口部を重力方向において下向きにしたときに、口部が下側へ突出し、口部の周囲の液袋が口部に向けて勾配を有し、内部の液体を口部へと導く状態となる形状をいう。
【0059】
本実施形態の液パック86では予め漏斗状部94を設けるように構成したが、液パック86に漏斗状部94を積極的に設けない場合であっても、カートンアダプタ82においてカートンユニット80の下面(即ち、液パック86の下面)を支持する支持面104に対して口部84を保持する保持部(半円形開口部114と爪部116)を重力方向において下方に設けたため、液パック86の口部84の周囲に漏斗状を呈する部位が形成され、液パック86からの液体の排出性を向上させられる。
【0060】
また、本実施形態では液パック86をカートン88に収容した上でカートンアダプタ82に装着させるように構成したが、カートン88を用いることなく液パック86を直接カートンアダプタ82に装着させる場合であっても、カートンアダプタ82において液パック86の下面を支持する支持面104に対して口部84を保持する保持部(半円形開口部114と爪部116)を重力方向において下方に設けたため、液パック86の口部84の周囲に漏斗状を呈する部位が形成され、液パック86からの液体の排出性を向上させられる。
【0061】
液パック86をカートン88に収容した上でカートンアダプタ82に装着するのは、液パック86をカートン88に収容した状態の方が液パック86のみの状態よりも取り扱いが平易であり、液パック86のカートンアダプタ82への装着が容易となるからである。また、支持面104と保持部との段差が付き易くなると共にカートン88の開口90から漏斗状となり得る部分のみを突出させるための面を形成し易く、液パック86をカートン88に収容せずに液パック86のみの状態でカートンアダプタ82に取り付ける場合に比べ、より排出性の良い漏斗状を呈する部位が形成されるためである。
【0062】
図9に示すように、カートンアダプタ82の両側板100には外方に向けて係合ピン72が1個ずつ形成される。また、カートンアダプタ82の下板98には、外方に向けて先端がやや丸みを帯びた位置決めピン118が2個形成される。係合ピン72については後述する。位置決めピン118はタンクユニット42を台座44に装着させる際の位置合わせを目的としたものである。尚、段差面108の端部において爪部116とは反対方向に突出するように形成された突出部位120は、タンクユニット42が台座に装着されたとき、タンク検知センサ60に対向する位置に配置されるものであり、即ちタンク検知センサ60の被検知部位となる部位である。
【0063】
図11と図12は穿孔部56と液パック86の口部84の詳細を示す断面図である。図11(a)は穿孔部56が下方位置にあり、液パック86の口部84に挿入される前の状態を示す断面図である。図12(a)は穿孔部56が上方位置にあり、液パック86の口部84に挿入されている状態を示す断面図である。図11(b)は同図(a)の状態における液パック86の口部84に設けられるシール部材122の状態を示す説明図である。図12(b)は同図(a)の状態におけるシール部材122の状態を示す説明図である。
【0064】
穿孔部56は、ベース部材124と、ベース部材124の凹部126に設けられると共に上方に向けて開口したキャップ部材128と、キャップ部材128の内部に設けられる受け部材130と、受け部材130の内部に配置される穿孔具132から構成される。
【0065】
キャップ部材128はベース部材124に対してねじ134で固定される。キャップ部材128の底面の中央には孔が予め設けられる。また、ベース部材124の凹部126の底面の中央にもキャップ部材128の孔よりも一回り小さい孔が予め設けられる。
【0066】
受け部材130はゴム材からなると共に大略管状を呈し、管部136と、管部136の一端から外方に伸びる受け部138を備える。管部136の他端はベース部材124の凹部126の底に密着させられると共に、受け部138はキャップ部材128の底に密着させられる。ベース部材124の凹部126に形成された孔には、液体の供給先と接続するための配管46の一端が接続される。穿孔具132の基部は配管46の端面に取り付けられ、穿孔具132はその先端部が上方を向いた状態で固定される。
【0067】
図13は穿孔具132の構成を具体的に示す構成図である。図13(a)は穿孔具132の分解図を示し、図13(b)は穿孔具132の断面図を示す。
【0068】
穿孔具132は2枚の板を互いに直角に組み合わせて形成される。具体的には、2枚の板の内の一方の板はその基部側から延びる溝を有し、他方の板はその先端側から延びる溝を有し、それら溝を互いに他方の板に挿入して組み合わせることで穿孔具132が形成される。各板同士は組み合わされた後、溶接あるいは接着材などで固定される。図示の如く、穿孔具132の先端側においては先端中心に向けて傾斜される傾斜部140が形成されると共に、断面視においては放射状、具体的には十文字状を呈する。即ち、穿孔具132は全体として十字針状を呈する。
【0069】
図11と図12に示すように、液パック86の口部84の内部にはシール部材122が取り付けられる。シール部材122はシリコーンゴムからなり、弾性を有すると共に円盤状を呈する。シール部材122の円状面の中央には一側から他側に貫通する一文字状のスリット(切り込み)142が設けられる。理解し易いように図ではスリット幅を誇張して大きく示したが、実際のスリット幅は微小であってこのスリット142からの液体の流出入は不可とされる。
【0070】
液パック86の口部84の内部であってシール部材122よりも内方側には、液パック86内部の液体を封止するための封止膜144が取り付けられる。
【0071】
図12に示すように、穿孔具132が上方に動作させられて口部84の内部に挿入されると、シール部材122のスリット142は穿孔具132によって矩形状に押し広げられる。尚、押し広げられる前の一文字状のスリット142の長さをLとした場合、穿孔具132によって押し広げられた後の矩形状のスリット142の4辺の合計の長さは10%以内の範囲で増加し、2Lから2L×110%の範囲の長さとなる。
【0072】
穿孔具132によって封止膜144が突き破られると、液パック86内部の液体が下方に流出し始める。液体は穿孔具132の外壁面146と矩形状に押し広げられたスリットの内壁面148によって確保される空間150を通じて配管46まで導かれ、配管46を通って接続先であるメインインクタンク21に供給されることとなる。穿孔具132が注射針のように中空の針から構成され、中空部分を介して液体を排出させる場合に比べると、液体を排出させるための流路(空間150)には液体の排出を阻害するような流路壁が形成されることがなく、液体が口部近傍に溜まることがない。即ち、穿孔具132の外壁面146とスリットの内壁面148によって確保される流路(空間150)は液体の完全なる排出に資する構成と言える。
【0073】
ここで、図14に示すように、一文字状のスリット142に対して穿孔具132の断面視の形状が十文字状以外の形状、例えば「人」文字状(図14(a))や5方向に伸びる形状(図14(b))であっても、穿孔具132の外壁面146と押し広げられたスリットの内壁面148との間には流路たる空間150が形成される。即ち、穿孔具132は断面視において放射状を呈する形状を備えていれば良く、十文字状に限られるものではない。それでも、断面視において十文字状の穿孔具132の方が図13に示したように製作が容易であって好適である。
【0074】
尚、液パック86の口部84の端面は穿孔部56の受け部138に密着させられるため、液体がキャップ部材128の方に染み出すことはない。
【0075】
図12(a)の状態から穿孔具132が下方に動作させられて口部84から引き抜かれると、シール部材122のスリット142は図11(b)に示すように一文字状に復帰する。このため、液パック86に液体が残されていたとしても残液が漏れ出ることがない。
【0076】
ここで、シール部材122のスリット142が一文字状以外の例えば「人」文字状や十文字状に形成される場合には、穿孔具132が引き抜かれたとき、スリット142の交点において互いに噛み合う状態となり、その隙間から残液が漏れ出ることがある。このため、シール部材122のスリット142を一文字状とした。
【0077】
前述したように穿孔具132の先端は中心に向けて傾斜する傾斜部140を備えるため、穿孔具132の位置に対して口部84の位置合わせ精度が比較的粗くとも口部84に穿孔具132がガイドされ、挿入されることとなる。即ち、液体を収容する容器が定形性のない液パック86から構成されるため、液パック86の口部84の位置を精度良く規定し難い場合であっても、穿孔具132の先端に傾斜部140を設けることによって穿孔具132が口部84に確実に挿入される。別言すれば、注射針のような中空部材であって先端中心に向かって傾斜する傾斜部を備えない穿孔具に比べると、穿孔具132に対する液パック86袋の口部84の位置合わせを精度良く行わなくとも穿孔具132を液パック86の口部84に良好に挿入させられる。
【0078】
図15は、タンクユニット42の交換の流れを示す斜視図である。
【0079】
図15(a)の初期状態において、図2に示す表示灯54が点灯し、操作者にタンクユニット42の交換が促されると、操作者は操作スイッチ52を押す。操作スイッチ52が押されると、ロックソレノイド58の可動ロッドが後退し、操作レバー48のロックが解除される。
【0080】
次いで図15(b)に示すように、操作レバー48を下方に操作させると、操作レバー48と穿孔部56の連動により、穿孔部56はタンクユニット42から引き抜かれることとなる。
【0081】
次いで図15(c)に示すように、タンクユニット42を台座44から取り外すと、タンク検知センサ60による出力信号が変更し、その出力信号の変更をトリガとしてロックソレノイド58の可動ロッドが飛び出す。これにより、操作レバー48はロックされる。
【0082】
次いで図15(d)に示すように、新たな(インクが充填された)タンクユニット42が台座44に置かれる。
【0083】
図16は、タンクユニット42を台座44に装着させるときの様子を示す説明図である。
【0084】
タンクユニット42において液パック86の口部84が露出する面が下面であり、タンクユニット42は液パック86の口部84が下方に配置されるように台座44に装着される。図16中の矢印Aの方向から操作者によってタンクユニット42の装着が行われる。タンクユニット42を口部84が奥側を向くように少し傾斜させた状態で台座44に近づけ、口部84が台座44に設けられた開口から下方に臨むように矢印Bに示す如くタンクユニット42を回転させつつ台座44に装着する。その際に、タンクユニット42の下面に設けられた位置決めピン118が台座44に設けられた位置合わせ穴(図3や図15(c)に示す)152a(丸穴)および152b(長穴)に合致させられる。
【0085】
台座44の奥側にはストッパ154が設けられており、タンクユニット42の奥側への移動を規制する。前述したように、台座44の下方には穿孔具132が配置されており、口部に対向した位置で上下方向に移動自在に構成される。
【0086】
図15(d)に示すように、新たなタンクユニット42が台座44に置かれると、タンク検知センサ60の出力信号が変更し、その出力信号の変更をトリガとしてバーコードリーダ158によってタンクユニット42に貼り付けられているバーコードが読み込まれ、適切な種類のタンクユニット42が装着されていれば、ロックソレノイド58の可動ロッドが後退して操作レバーのロックが解除される。
【0087】
次いで図15(e)に示すように、操作レバー48を上方に操作させると、操作レバー48と穿孔部56の連動により、穿孔部56はタンクユニットに挿入される。それにより、タンクユニット42が開封され、タンクユニット42から液体が排出される。排出された液体は配管46を介してメインインクタンク21に供給される。配管46には弁や流量調整機構などは設けられておらず、穿孔部56によってタンクユニット42が開封されると、タンクユニット42の液体全てが排出されることとなる。前述したように、タンクユニット42の排出性を向上させるように構成しているため、タンクユニット42に充填される10Lの液体は90秒ほどで排出される。
【0088】
また、図15(e)において操作レバー48を上方に操作させられるとロックソレノイド58の可動ロッドが飛び出す。これにより、操作レバー48がロックされる。尚、操作レバー48の位置の検知には公知の近接センサ156(図4に示す)を用いれば良い。
【0089】
尚、図15(a)において操作スイッチ52が押されて操作レバー48のロックが解除されたにも関わらず、30秒間操作レバー48が下方に操作されなかった場合には、再びロックソレノイド48によって操作レバーがロックされる。これは、ロックソレノイドの長時間の通電による発熱を防止するためである。この場合に操作レバー48のロックを解除するには、再び操作スイッチ52を押す必要がある。
【0090】
また、図15(d)において適切な種類のタンクユニット42が装着されていない場合には、操作レバー48のロックが解除されないため、誤った種類のタンクユニット42が台座44に装着されることがない。
【0091】
図17は、図15に示すタンクユニット42の交換時の様子をレバーアーム64側から見た場合の側面図である。図17(a)は図15(d)に対応する側面図であり、図17(b)は図15(e)に対応する側面図である。
【0092】
前述したようにタンクユニット42(正確にはカートンアダプタ82)の側面には係合ピン72が設けられており、図15(e)や図17(b)に示すように操作レバー48が上方位置に操作されると、レバーアーム64の切り欠き溝74にこの係合ピン72が係合される。切り欠き溝74は回転軸66を中心とした円周に沿うよう形成されており、係合状態においてタンクユニット42を取り外すことを禁止する構成となっている。
【0093】
即ち、操作レバー48が上方に位置する場合、操作レバー48はロックソレノイド58によってその動きが固定されるため、操作者は機械的に係合状態を解除させることができず、タンクユニット42を取り外すことができない構成となっている。
【0094】
別言すれば、操作レバー48が上方に位置し、穿孔部56がタンクユニット42に挿入される(差し込まれる)位置にある場合には、タンクユニット42の係合ピン72にレバーアーム64の切り欠き溝74が係合することにより、穿孔部56がタンクユニット42から抜けることがないように構成されている。
【0095】
さらに別言すれば、タンクユニット42に設けられる係合ピン72を、穿孔部56を動作させる操作レバー48であってタンクユニット42を台座から着脱させる以外のときにはロックされてしまう操作レバー48に係合させるように構成している。それにより、タンクユニット42に穿孔部56が挿入されている状態においてタンクユニット42が不用意に動かされて穿孔部56から抜けることを防止させられる。よって、穿孔部56に付着した液体が乾燥してしまうのを防止させられる。
【0096】
尚、図18に示すように、切り欠き溝74を延長させるように突出部162をレバーアーム64に設け、穿孔部56がタンクユニット42に挿入される前に係合ピン72とレバーアーム64の係合を開始させ、穿孔部56がタンクユニット42に挿入される前段階からタンクユニット42を台座44から取り外すことを禁止させるように構成しても良い。また、穿孔部が口部に挿入される際、生じる反力をこの突出部162によって受け止めることで、タンクユニット42が台座44から浮いてしまうこともない。
【符号の説明】
【0097】
21 メインインクタンク(供給先)
40 液体供給装置
42 タンクユニット(容器)
44 台座
46 配管
48 ロックソレノイド(固定手段)
48 操作レバー
56 穿孔部
66 回転軸
72 係合ピン
74 切り欠き溝
80 カートンユニット
82 カートンアダプタ(液袋接続部材)
84 口部
86 液パック(液袋)
88 カートン
90 液体収容部
94 漏斗状部
96 鍔部
104 支持面
108 段差面
110 開口部
112 矩形開口部
114 半円形開口部(保持部)
116 爪部(保持部)
122 シール部材(排出止部材)
132 穿孔具
140 傾斜部
142 スリット
144 封止膜
146 外壁面
148 内壁面
150 空間
156 近接センサ(固定手段)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体が充填される共に口部が重力方向において下向きに配置される液袋の下面を支持する支持面と、
前記液袋の口部を通すための開口部と、
前記支持面よりも下方に設けられ、前記開口部から通された液袋の口部を保持する保持部と、
を備え、前記支持面と前記保持部との段差を利用して前記液袋の口部の周囲に漏斗状を呈する部位を形成させるように前記液袋に接続される液袋接続部材。
【請求項2】
前記液袋の口部を露出させつつ前記液袋を収容する紙箱を介して前記液袋に接続される請求項1に記載の液袋接続部材。
【請求項3】
前記保持部が、前記開口部から前記口部を通す方向に突出した爪部を有し、前記爪部を利用して前記液袋の口部を保持する請求項1または請求項2に記載の液袋接続部材。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【公開番号】特開2012−131068(P2012−131068A)
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−283441(P2010−283441)
【出願日】平成22年12月20日(2010.12.20)
【出願人】(000005496)富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【出願人】(306037311)富士フイルム株式会社 (25,513)
【Fターム(参考)】