JP2020157677A - 液体消費装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】注入口がキャップで封止されていない状態で気体バルブが開いて、大気室がインクで満たされてしまうことを抑制することにある。【解決手段】プリンタ部11において、ブラックタンク18の注入口143から貯留室111へとインクが注入される。貯留室111は大気室112と連通する。大気チューブ34は、大気室112とブラックタンク18の外部とを接続し、バルブ170Aにより開閉される。カバー100Aは、注入口143を覆う位置P1、及び注入口143を露出可能にする位置P2に、位置P7を通って移動可能である。バルブ開閉機構160Aは、位置P7より位置P1側にカバー100Aが位置するときにバルブ170Aを開き、位置P7と位置P2との間にカバー100Aが位置するときにバルブ170Aを閉じる。カバー100Aが位置P7から位置P1へ移動されるときに、キャップ104が注入口143に嵌合して貯留室111が密閉される。【選択図】図5
Description
本発明は、貯留室及び大気室を有するタンクを備えた液体消費装置に関する。
従来、インクを吐出するヘッドと、インクを貯留するタンクと、を備えたインクジェットプリンタがある。ヘッドからインクが吐出されると、タンクからヘッドへインクが供給される。タンクの内部は大気開放されており、ヘッドへ供給されたインクと同量の気体がタンク内へ流入する。
また、上記タンクにおいて、インクを貯留する貯留室の下方に大気室が位置する構成がある(特許文献1参照)。貯留室と大気室とは連通されており、更に、大気室はタンクの外部と連通されている。貯留室から大気室へとインクが進入したとき、そのインクの液面が、ヘッドの吐出口形成面より下方に位置することによって、そのインクの液面とヘッドの吐出口形成面との間に水頭差が生じ、ヘッド内においてインクが存在する空間が負圧状態となる。
貯留室にインクが注入されるときには、貯留室の注入口が開放されていなければならないが、この注入口を開放するためには、この注入口を覆っているカバーが開かれなければならない。使用者(ユーザ)が、そのカバーを開く操作に連動して、貯留室からヘッドへの流路に設けられた液体バルブ、及び大気室からタンクの外部への流路に設けられた気体バルブがそれぞれ閉じられる。その後で、ユーザは貯留室の注入口を封止しているキャップを取り外し、注入口を開放するのである。
ここで仮に、ユーザが注入口を介してタンク内にインクを注入した後、貯留室の注入口をキャップで封止することなくカバーを閉じたとする。カバーが閉じられることによって、各バルブがそれぞれ開かれ、貯留室からヘッドへインクが流出可能となり、また、大気室が大気開放される。しかし注入口がキャップで封止されていないので、貯留室も大気開放された状態となる。そうすると、水頭差によって、貯留室から大気室へインクが流出して、大気室がインクで満たされる。この状態において、貯留室のインクの液面がヘッドの吐出口形成面より上方に位置すると、ヘッド内が負圧状態にはならない。その結果、シート上に画像を形成する際に不具合が生じるのみならず、ヘッドからインクが漏れ出すおそれがある。また、大気室がインクで満たされた状態のまま、注入口がキャップで封止されても、ヘッド内は負圧状態にはならない。したがって、一度、大気室に満たされているインクを排出することが必要となる。
本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、注入口がキャップで封止されていない状態で気体バルブが開くことにより、貯留室から大気室へインクが流出して大気室がインクで満たされてしまうことを抑制する手段を提供することにある。
本発明に係る液体消費装置は、液体を消費する液体消費部と、液体を貯留する貯留室、及び当該貯留室に液体を注入するための注入口を有するタンクと、上記注入口と嵌合して上記注入口を封止可能なキャップと、使用姿勢において少なくとも一部が上記貯留室より下方に位置しており、上記貯留室と連通する大気室と、上記液体消費部と上記貯留室とを液体が流通可能に接続する液体流路と、上記大気室とタンクの外部とを気体が流通可能に接続する気体流路と、上記気体流路を開閉する気体バルブと、上記注入口を覆う第1位置、及び上記注入口を露出可能にする第2位置に移動可能なカバーと、上記第1位置と上記第2位置との間の第3位置より上記第1位置側に上記カバーが位置するときに上記気体バルブを開き、上記第3位置と上記第2位置との間に上記カバーが位置するときに上記気体バルブを閉じるバルブ開閉機構と、を備えており、上記カバーが上記第3位置から上記第1位置へ移動されるときは、すでに上記キャップが上記注入口に嵌合して上記貯留室が密閉されている。
上記構成によれば、カバーが第3位置より第1位置へ移動されるときには、キャップが注入口に既に嵌合しているので、注入口からキャップが外れた状態のまま、カバーが第1位置に移動されることがない。これにより、注入口が封止されていない状態で気体バルブが開かれて、貯留室から大気室へ液体が流出することが抑制される。
本発明によれば、注入口がキャップで封止されていない状態で気体バルブが開くことが抑制される。
以下、本発明の各実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。また、以下の説明では、矢印の起点から終点に向かう進みが向きと表現され、矢印の起点と終点とを結ぶ線上の往来が方向と表現される。換言すれば、向きは方向の一成分である。さらに、複合機10及び複合機10に据え付けられたブラックタンク18及び3色タンク19が使用可能に水平面に設置された姿勢(図1を参照、「使用姿勢」と表記することがある。)を基準として上下方向7が定義され、複合機10の筐体14において開口13(図1参照)が設けられている面を前面として前後方向8が定義され、複合機10を前面から見て左右方向9が定義される。上下方向7、前後方向8、及び左右方向9は、互いに直交する。
[複合機10の全体構成]
図1(A)に示されるように、複合機10は、概ね直方体形状である。複合機10は、スキャナ部12と、プリンタ部11と、を有している。なお、複合機10は、ファクシミリ機能等を有していてもよい。
図1(A)に示されるように、複合機10は、概ね直方体形状である。複合機10は、スキャナ部12と、プリンタ部11と、を有している。なお、複合機10は、ファクシミリ機能等を有していてもよい。
[スキャナ部12、筐体15]
図1(A)に示されるように、スキャナ部12は、複合機10の上部に位置する。スキャナ部12は、筐体15内に配置されている。筐体15は、概ね直方体形状である。筐体15は、筐体14の後壁付近で連結具16によって筐体14と連結されている。連結具16により、筐体15は、筐体14に対して回動可能である。図1(B)に示されるように、筐体15の前部が複合機10のユーザにより持ち上げられると、筐体15が筐体14に対して開かれる。スキャナ部12とプリンタ部11との間の空間、すなわちプリンタ部11の上方において、筐体14の内部に位置する記録部21(図2を参照)やカバー100A,100B等が外部へ露出する。この状態において、ユーザは、カバー100A,100B等を操作可能である。図1(A)に示されるように、筐体15が閉じている状態においては、記録部21やカバー100A,100B等が外部に露出されない。
図1(A)に示されるように、スキャナ部12は、複合機10の上部に位置する。スキャナ部12は、筐体15内に配置されている。筐体15は、概ね直方体形状である。筐体15は、筐体14の後壁付近で連結具16によって筐体14と連結されている。連結具16により、筐体15は、筐体14に対して回動可能である。図1(B)に示されるように、筐体15の前部が複合機10のユーザにより持ち上げられると、筐体15が筐体14に対して開かれる。スキャナ部12とプリンタ部11との間の空間、すなわちプリンタ部11の上方において、筐体14の内部に位置する記録部21(図2を参照)やカバー100A,100B等が外部へ露出する。この状態において、ユーザは、カバー100A,100B等を操作可能である。図1(A)に示されるように、筐体15が閉じている状態においては、記録部21やカバー100A,100B等が外部に露出されない。
[プリンタ部11、筐体14]
プリンタ部11は、液体消費装置の一例である。プリンタ部11は、複合機10の下部に位置しており、シート状の記録媒体5(図2を参照)に、インクジェット記録方式で画像を記録する。記録媒体5は、例えば、紙、布、プラスチックシート、OHPシート及び封筒等である。
プリンタ部11は、液体消費装置の一例である。プリンタ部11は、複合機10の下部に位置しており、シート状の記録媒体5(図2を参照)に、インクジェット記録方式で画像を記録する。記録媒体5は、例えば、紙、布、プラスチックシート、OHPシート及び封筒等である。
プリンタ部11は、筐体15に、給送路71(図1(B)参照)と給送トレイ17(図1(A)参照)とを備えている。給送路71は、画像が記録される記録媒体5(図2参照)が通過する経路である。給送トレイ17は、筐体15の上面において、給送路71を開閉するものである。給送トレイ17は、筐体15の上面の一部を構成するように回動された第1状態(図1に実線で示される状態)において給送路71を塞ぐ。一方、給送トレイ17は、筐体14から後方へ突出するように回動された第2状態(図1に破線で示される状態)において、給送路71を開放する。また、第2状態において、給送トレイ17の上面は、記録媒体5を支持して給送路71へ案内するトレイ面となる。
プリンタ部11は、筐体14を有している。筐体14は、概ね直方体形状であり、上方が開放された箱形状を有している。筐体14の前壁14Aには開口13が形成されている。プリンタ部11は、筐体14の内部空間に、図2に示されるように、2組のローラ対20、搬送路72、記録部21(消費部の一例)、及び排出トレイ22を備えている。
ローラ対20は、給送トレイ17上の記録媒体5を、給送路71を経由して、搬送路72、すなわち、記録部21が備えているヘッド21Aの下方へ給送する。
搬送路72は、給送路71を通過した記録媒体5が搬送される経路である。搬送路72は、記録部21の下方において記録部21の後方から前方に亘って形成されている。
記録部21は、ヘッド21Aと、ヘッド21Aを左右方向9に案内するガイドレール21Bとを備えている。ヘッド21Aには、ブラックタンク18及び3色タンク19に貯留されているインクが供給される。ヘッド21Aは、ヘッド21Aの下面21Cに形成された複数のノズルから、記録媒体5へ向けてインクを吐出する。これにより、記録媒体5に画像が記録される。つまり、記録部21はインクを消費する。
図1に示されるように、排出トレイ22は、筐体14の開口13内において、記録部21よりも下方且つ前方に配置されている。排出トレイ22は、記録部21によって画像が記録されたシートを支持する。
[ブラックタンク18、3色タンク19]
プリンタ部11は更に、筐体14の内部に、図1に示されるように、ブラックタンク18及び3色タンク19(タンクの一例)を備えている。ブラックタンク18及び3色タンク19は、筐体14の内部に据え置かれている。ブラックタンク18及び3色タンク19が筐体14に据え置かれるとは、ブラックタンク18及び3色タンク19がユーザによって交換されることが予定されておらず、ブラックタンク18及び3色タンク19が筐体14に固定された状態でインクが補充される構成のことをいう。
プリンタ部11は更に、筐体14の内部に、図1に示されるように、ブラックタンク18及び3色タンク19(タンクの一例)を備えている。ブラックタンク18及び3色タンク19は、筐体14の内部に据え置かれている。ブラックタンク18及び3色タンク19が筐体14に据え置かれるとは、ブラックタンク18及び3色タンク19がユーザによって交換されることが予定されておらず、ブラックタンク18及び3色タンク19が筐体14に固定された状態でインクが補充される構成のことをいう。
ブラックタンク18は、タンク収容部101A内に使用姿勢で据え置かれており、ブラックのインク(液体の一例)を貯留する。タンク収容部101Aは、筐体14内の前端部において開口13よりも左方に配置されている。タンク収容部101A内の空間は、筐体14の底部(不図示)、前壁14A、右壁14B、上壁14C等により区画されている。上壁14Cは、前壁14A及び右壁14B等の上端に配置され、タンク収容部101A内の空間の上端を閉止する。上壁14Cの中央部には開口14Dが形成されている。開口14Dからは、ブラックタンク18の注入口143が露出する。
ブラックタンク18は、概ね直方体形状を有し、図3に示されるように、筐体141と、注入口143と、液体流出部144と、気体流入部145と、連通流路146を備える。
[筐体141]
筐体141は、ポリプロピレンなどの樹脂材料からなる。樹脂材料は、ブラックタンク18におけるインクの貯留量を、前壁14A(図1参照)に形成された窓を通じて外部から視認可能な程度の透光性を有する。筐体141は、樹脂材料を射出成型することによって一体成型されている。なお、筐体141は、一体成型でなく、複数の部材が組み合わされた構成であってもよい。
筐体141は、ポリプロピレンなどの樹脂材料からなる。樹脂材料は、ブラックタンク18におけるインクの貯留量を、前壁14A(図1参照)に形成された窓を通じて外部から視認可能な程度の透光性を有する。筐体141は、樹脂材料を射出成型することによって一体成型されている。なお、筐体141は、一体成型でなく、複数の部材が組み合わされた構成であってもよい。
筐体141は、前壁151、右壁152、上壁153、下壁154、後壁155、及び隔壁156を備える。筐体141の左端は、不図示の左壁により閉止されている。なお、筐体141の成形上の理由で筐体141の左側等が開放されている場合がある。この場合、筐体141の左端面にフィルム(図示せず)が溶着されることによって、筐体141の左側が封止される。
[注入口143]
注入口143は、上壁153の上面の中央よりも前寄りの位置に配置される。注入口143は、上壁153の上面から上方に突出している。注入口143の上端には、開口が形成されている。注入口143は、貯留室111とブラックタンク18の外部とを連通している。ユーザは、注入口143を通じて、外部から貯留室111へインクを注入可能である。
注入口143は、上壁153の上面の中央よりも前寄りの位置に配置される。注入口143は、上壁153の上面から上方に突出している。注入口143の上端には、開口が形成されている。注入口143は、貯留室111とブラックタンク18の外部とを連通している。ユーザは、注入口143を通じて、外部から貯留室111へインクを注入可能である。
[貯留室111、大気室112]
貯留室111は、前壁151、右壁152、上壁153、後壁155、隔壁156及び左壁により区画されている。貯留室111は、インクを貯留可能である。貯留室111は、後述の連通流路146、大気室112、後述の連通流路145A及び大気チューブ34Aを介してブラックタンク18の外部と連通する。
貯留室111は、前壁151、右壁152、上壁153、後壁155、隔壁156及び左壁により区画されている。貯留室111は、インクを貯留可能である。貯留室111は、後述の連通流路146、大気室112、後述の連通流路145A及び大気チューブ34Aを介してブラックタンク18の外部と連通する。
大気室112は、前壁151、右壁152、下壁154、後壁155、隔壁156、及び左壁により区画されている。大気室112は、貯留室111の下方に位置する。ブラックタンク18において、貯留室111と大気室112とは、隔壁156により区画されている。
なお、大気室112の内部空間は不図示の隔壁により区画されてもよい。これにより、大気室112は、複数の部屋に分割される。複数の部屋は、細い連通路(図示せず)によりインクや大気が連通可能に互いに接続される。
また、図3には、大気室112の全体が貯留室111の下方に位置する構成が示されている。しかし、上記構成に限らず、ブラックタンク18は、大気室112の少なくとも一部が貯留室111の下方に位置する構成であればよい。
連通流路146は、貯留室111及び大気室112の間でインクや大気が流通可能に連通する。連通流路146の一端は、貯留室111の底面で貯留室111の内部に向けて開放される連通口である。連通流路146の他端は、大気室112の底面で大気室112の内部に向けて開放される連通口である。
大気室112の底面及び隔壁156は、複合機10の使用姿勢において、ヘッド21Aの下面21C(図2を参照)よりも上下方向7において下方に位置する。つまり、大気室112のすべてが、使用姿勢において、ノズル面41よりも上下方向7において下方に位置する。したがって、貯留室111が密閉された状態において、外部の圧力変化などが無ければ、貯留室111に貯留されているインクが、連通流路146を通じて、大気室112に流入し続けることはない。
[液体流出部144、インクチューブ32A]
液体流出部144は、後壁155において隔壁156よりも若干上方の部分から後方に突出している。液体流出部144には、連通流路144Aが形成されている。連通流路144Aの一端は貯留室111と連通する。連通流路144Aは貯留室111から後方に延びている。
液体流出部144は、後壁155において隔壁156よりも若干上方の部分から後方に突出している。液体流出部144には、連通流路144Aが形成されている。連通流路144Aの一端は貯留室111と連通する。連通流路144Aは貯留室111から後方に延びている。
インクチューブ32Aは、弾性変形可能な樹脂材料からなる。インクチューブ32Aの一端は、連通流路144Aの他端に接続され、ブラックタンク18の後壁155に沿って上方に延びる。インクチューブ32Aは、上下方向7において上壁153付近の所定位置で後壁155に固定されている。インクチューブ32Aの他端は、ヘッド21Aに接続されている。貯留室111内のインクは、連通流路144Aを通じて液体流出部144からインクチューブ32Aに流出し、インクチューブ32Aを流通してヘッド21Aに供給される。
[気体流入部145、大気チューブ34A]
気体流入部145は、後壁155において隔壁156付近の部分であり、左右方向9に液体流出部144と異なる部分(具体的には、液体流出部144よりも左方の位置)に配置されている。気体流入部145は、この部分から後方に突出している。気体流入部145には、連通流路145Aが形成されている。連通流路145Aの一端は大気室112と連通する。連通流路145Aは、大気室112から後壁155に沿って、上下方向7において隔壁156よりも上方で且つ後壁155の上端よりも隔壁156に近い位置まで延びる。
気体流入部145は、後壁155において隔壁156付近の部分であり、左右方向9に液体流出部144と異なる部分(具体的には、液体流出部144よりも左方の位置)に配置されている。気体流入部145は、この部分から後方に突出している。気体流入部145には、連通流路145Aが形成されている。連通流路145Aの一端は大気室112と連通する。連通流路145Aは、大気室112から後壁155に沿って、上下方向7において隔壁156よりも上方で且つ後壁155の上端よりも隔壁156に近い位置まで延びる。
大気チューブ34A(大気流路の一例)は、弾性変形可能な樹脂材料からなる。大気チューブ34Aの一端は、連通流路145Aの他端に接続される。大気チューブ34Aは、連通流路145Aの他端から後壁155上に沿って上方に延びる。大気チューブ34Aは、後壁155に沿って延びるインクチューブ32Aの右方でインクチューブ32Aに沿って延びる。大気チューブ34Aの他端は、上下方向7において上壁153付近の位置に至る。大気チューブ34Aは、他端付近で後壁155に固定されている。大気チューブ34Aの他端は大気開放されている。大気室112と、ブラックタンク18の外部とは、気体流入部145及び大気チューブ34Aを介して連通している。
ヘッド21Aからインクが排出されると、貯留室111に貯留されるインクが液体流出部144の連通流路144A及びインクチューブ32Aを通じてヘッド21Aへ流出する。貯留室111においてインクの容積が減ることによって、貯留室111内の空気の圧力が低下する。貯留室111の空気の圧力が低下することによって、大気室112から連通流路146を介して空気が貯留室111へ流入する。そして、気体流入部145及び大気チューブ34Aを介して外部の空気が大気室112へ流入する。
なお、ブラックタンク18において、貯留室111内の空気は、気圧変動や温度変化により膨張することがある。貯留室111内の空気の膨張により、貯留室111内のインクが、連通流路146を通じて大気室112へ流入することがある。大気室112へ流入した空気は、貯留室111からインクがヘッド21Aへ流出したり、気圧変動や温度変化が生じたりすることによって、連通流路146を通じて貯留室111へ戻ることがある。
図1において、3色タンク19は、タンク収容部101B(図1参照)内に据え置かれている。3色タンク19は、シアン、マゼンタ、イエローである3色のインク(液体の一例)のそれぞれを貯留する。3色タンク19は、3色のそれぞれについて、貯留室111、大気室112、注入口143、液体流出部144、気体流入部145、連通流路146を有することの他は、ブラックタンク18と同様の構成を有している(図2参照)。そのため、3色タンク19の構成については詳細な説明を省略する。タンク収容部101Bは、タンク収容部101Aを比較すると、筐体14の内部空間の前端部において開口13よりも右方に配置されている点、内部空間のサイズが異なる点、及び上壁14Cに3個の注入口143用の開口が形成されている点の他は、タンク収容部101Aと類似の構成を有している。そのため、タンク収容部101Bの構成について詳細な説明を省略する。
[カバー100A、100B、キャップ104]
図1(B)に示されるように、プリンタ部11は更に、筐体14の内部に、カバー100A、100Bを備えている。カバー100Aは、スキャナ部12がプリンタ部11に対して開かれている場合に、外部に対して露出する。カバー100Aは、タンク収容部101Aの上壁14Cの上方に配置されている。
図1(B)に示されるように、プリンタ部11は更に、筐体14の内部に、カバー100A、100Bを備えている。カバー100Aは、スキャナ部12がプリンタ部11に対して開かれている場合に、外部に対して露出する。カバー100Aは、タンク収容部101Aの上壁14Cの上方に配置されている。
カバー100Aは、位置P1(図5(A)参照)と、位置P2(図5(C)参照)との間を移動可能である。位置P1、P2は、第1位置及び第2位置の一例である。位置P1のカバー100Aは、タンク収容部101Aの上壁14C、及びブラックタンク18の注入口143(図1参照)を覆う。位置P2のカバー100Aは、タンク収容部101Aの上壁14C、及びブラックタンク18の注入口143を外部に露出させる。
位置P1にあるカバー100Aの後端近傍にはシャフト102Aが配置されている。シャフト102Aは左右方向9に延びている。シャフト102Aは、シャフト102Aの中心軸周りに回転可能に筐体14(図1参照)に支持される。カバー100Aの前端部分が上方へ移動するようにカバー100Aがシャフト102Aとともに回動することで、カバー100Aは位置P1から位置P2に移動する。カバー100Aの前端部分が下方へ移動するように、カバー100Aがシャフト102Aとともに回動することで、カバー100Aは位置P2から位置P1に移動する。
位置P1にあるカバー100Aの下面103Aには、キャップ104が連結されている。キャップ104は、下面103Aから上下方向7における下方に突出している。キャップ104は、ブラックタンク18の注入口143と嵌合して、注入口143を封止可能である。カバー100Aは、ユーザの操作により位置P2から位置P1に移動する。このユーザ操作に連動して、キャップ104は、注入口143に嵌合して、注入口143を封止する。また、カバー100Aは、ユーザの操作により位置P1から位置P2に移動する。このユーザ操作に連動して、キャップ104は、注入口143から外れ、注入口143を開放する。
カバー100Bは、カバー100Aと比較すると、サイズが異なる点、タンク収容部101Bの上壁14Cの上方に配置されている点、及び3色毎のキャップ104が連結されている点の他は、カバー100Aと類似の構成を有している。そのため、カバー100Bの詳細な説明を省略する。
[バルブ170A、170B、バルブ開閉機構160A、160B]
プリンタ部11は更に、筐体14(図1参照)の内部に、バルブ170A及びバルブ開閉機構160A(図3参照)と、バルブ170B及びバルブ開閉機構160B(図2参照)とを備えている。
プリンタ部11は更に、筐体14(図1参照)の内部に、バルブ170A及びバルブ開閉機構160A(図3参照)と、バルブ170B及びバルブ開閉機構160B(図2参照)とを備えている。
バルブ170Aは、液体バルブ及び気体バルブの一例である。バルブ170Aは、ブラックタンク18の後壁155に沿って並ぶインクチューブ32A及び大気チューブ34Aを開閉するチューブバルブである。なお、図3及び図5では、図示の都合上、インクチューブ32Aのバルブ170A及び大気チューブ34Aのバルブ170Aが別々に示されている。しかし、図4に示されるように、バルブ170Aは、上下方向7において互いに同じ位置でインクチューブ32A及び大気チューブ34Aを開閉する。
図4において、バルブ170Aは、具体的には、左右方向9に延びる棒状の部材である。バルブ170Aは、後壁155上のインクチューブ32A及び大気チューブ34Aの双方に当接可能な左右方向9の長さを有している。バルブ170Aは、筐体14などに設けられた不図示の支持部材によって、前後方向8に移動可能に支持されている。バルブ170Aの前端は、位置P5(図4(A)を参照)及び位置P6(図4(B)を参照)の間で前後方向8に移動可能である。位置P5は、前後方向8において位置P6より後方にある。位置P5のバルブ170Aにおいて前端は、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aに後方から接触又は後方に離間する。位置P5のバルブ170Aは、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aを弾性変形することなく開く(図5(A)参照)。その結果、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aの内部空間で液体又は気体が流通可能になる。位置P6のバルブ170Aにおいて前端は、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aを弾性的に押し潰す(図5(B)参照)。これにより、位置P6のバルブ170Aは、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aを閉塞する。その結果、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aの内部空間で液体又は気体が流通不能となる。
図4(A)に示されるように、バルブ開閉機構160Aは、押圧部162Aを有する。押圧部162Aは、シャフト102Aに固定されており、カバー100Aの回動に伴ってシャフト102Aの中心軸周りに回動する。押圧部162Aは、シャフト102Aの中心軸から径方向に延びている。カバー100Aが位置P1であるとき、押圧部162Aはシャフト102Aから前方斜め下方へ延びており、押圧部162Aの先端部164Aはバルブ170Aから接触又は離間している。このとき、バルブ170Aは、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aの弾性力によって位置P5に保持される。図4(B)に示されるように、カバー100Aが位置P2であるとき、押圧部162Aはシャフト102Aから概ね前方へ延びており、先端部164Aがバルブ170Aと当接する。先端部164Aが当接しているバルブ170Aは、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aの弾性力に抗して位置P6に保持される。
先端部164Aは、シャフト102Aの中心軸を軸線とする円柱形状の外面の一部をなしている。先端部164Aは、カバー100Aが位置P1及び位置P2の間を移動することに応じて、シャフト102Aとともに中心軸周りに回動する。したがって、カバー100Aが位置P2から位置P1へ向かって若干回動しても、先端部164Aは、バルブ170Aと当接している。
[カバー100A、キャップ104、バルブ170Aの動作]
カバー100Aは、ユーザの操作により位置P1から位置P2に移動する過程において、位置P7(図5(B)を参照)を通過する。位置P7は、第3位置の一例である。位置P7は、位置P1と位置P2との間の位置である。
カバー100Aは、ユーザの操作により位置P1から位置P2に移動する過程において、位置P7(図5(B)を参照)を通過する。位置P7は、第3位置の一例である。位置P7は、位置P1と位置P2との間の位置である。
図5(A)に示されるように、位置P1のカバー100Aにおいて、キャップ104は、ブラックタンク18の注入口143に完全に嵌合する。このとき、バルブ開閉機構160Aの先端部164Aはバルブ170Aと僅かに接触し、バルブ170Aの前端は位置P5にある(図4(A)を参照)。このとき、位置P5のバルブ170Aは、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aを開いている。
カバー100Aが位置P1から位置P7に移動する過程で、先端部164Aはバルブ170Aを押圧し始め、バルブ170Aの前端は位置P5(図4(A)参照)から位置P6(図4(B)参照)に変位し始める。すなわち、位置P7よりも位置P1側にカバー100Aが位置するとき、バルブ170Aは、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aの少なくとも一部を開いており完全に閉じていない。位置P7よりも位置P1側にカバー100Aが位置するとき、キャップ104は、未だ注入口143を封止し、貯留室111内を密閉している。
図5(B)に示されるように、カバー100Aが位置P7に到達したとき、バルブ170Aの前端は位置P6(図4(B)参照)に到達する。位置P6のバルブ170Aは、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aを完全に閉じる。位置P7と位置P2の間にカバー100Aが位置するときも、バルブ170Aは位置P6にありインクチューブ32A及び大気チューブ34Aを閉じ続ける。この場合、貯留室111とヘッド21Aへの間においてインクは流通しない。また、大気室112とブラックタンク18の外部との間では気体は流通しない。
カバー100Aが位置P7に到達した後、バルブ170Aがインクチューブ32A及び大気チューブ34Aを完全に閉じると、キャップ104の少なくとも一部が注入口143から外れて、注入口143が大気開放される。位置P7から位置P2にカバー100Aが移動する過程で、図5(C)に示されるように、キャップ104は完全に注入口143から外れ、ユーザが貯留室111にインクを注入可能な状態となる。このとき、大気室112とブラックタンク18の外部との間で気体が流通しないので、貯留室111から大気室112へインクが流入しない。また、貯留室111のインクの液面がヘッド21Aのノズル面41よりも上方に位置していても、貯留室111からヘッド21Aへインクが流れない。
一方、カバー100Aがユーザの操作により位置P2から位置P1に移動する過程において、キャップ104は、位置P7よりも僅かに位置P2側の位置にあるときに注入口143に嵌合し始め、カバー100Aが位置P7に到達する直前に注入口143を封止する。これにより、貯留室111が密閉される。それ以降、即ち、カバー100Aが位置P7に到達し位置P1に至る間、キャップ104は、注入口143に完全に嵌合して、貯留室111を密閉した状態を維持する。
キャップ104が注入口143に封止し後、カバー100Aが位置P7に到達すると、バルブ170Aの前端は位置P6から位置P5に変位し始め、バルブ170Aはインクチューブ32A及び大気チューブ34Aを開き始める。その後、カバー100Aが位置P7から位置P1に到達する過程で、バルブ170Aの前端は位置P5に到達し、バルブ170Aはインクチューブ32A及び大気チューブ34Aを完全に開く。
なお、バルブ170B(図2参照)は、バルブ170Bと比較すると、3色タンク19の後壁155よりも後方に配置される点、3色タンク19の後壁155上に後壁155に沿って配置される3本のインクチューブ32B及び3本の大気チューブ34Bに当接可能な長さを有する点の他についてはバルブ170Aと類似の構成を有する。また、バルブ開閉機構160B(図2参照)は、バルブ開閉機構160Aと比較すると、カバー100Bに配置される点、インクチューブ32B及び大気チューブ34B(図2参照)と開閉可能である点の他についてはバルブ開閉機構160Aと類似の構成を有している。そのため、バルブ170B及びバルブ開閉機構160Aの構成及び動作の詳細な説明を省略する。
[実施形態の作用効果]
上記構成によれば、カバー100Aが位置P1にあるとき、キャップ104が注入口143に嵌合するので、注入口143からキャップ104が外れた状態のまま、カバー100Aが位置P1となることがない。これにより、注入口143が封止されていない状態でバルブ170Aが開かれて、ブラックタンク18の貯留室111から大気室112へインクが流出したり、貯留室111からヘッド21Aへインクが流れたりすることが抑制される。
上記構成によれば、カバー100Aが位置P1にあるとき、キャップ104が注入口143に嵌合するので、注入口143からキャップ104が外れた状態のまま、カバー100Aが位置P1となることがない。これにより、注入口143が封止されていない状態でバルブ170Aが開かれて、ブラックタンク18の貯留室111から大気室112へインクが流出したり、貯留室111からヘッド21Aへインクが流れたりすることが抑制される。
また、キャップ104は、カバー100Aに連結されており、カバー100Aが位置P2から位置P1へ移動される操作に連動して、注入口143に嵌合する。また、カバー100Aが位置P1から位置P2へ移動される操作に連動して、注入口143から外れる。これにより、ユーザは、カバー100A及びキャップ104を個別的に操作せずに、注入口143にキャップ104を嵌合させたり、外したりすることが可能となる。
[変形例]
なお、上記実施形態では、カバー100Aがシャフト102A周りに回転するが、この構成に限らず、カバー100Aは、筐体14に対し前後方向8にスライド可能であってもよい。この場合、バルブ開閉機構160Aは、前後方向8を上下方向7の力に変換することで、バルブ170Aを上下方向7に移動させる。
なお、上記実施形態では、カバー100Aがシャフト102A周りに回転するが、この構成に限らず、カバー100Aは、筐体14に対し前後方向8にスライド可能であってもよい。この場合、バルブ開閉機構160Aは、前後方向8を上下方向7の力に変換することで、バルブ170Aを上下方向7に移動させる。
また、上記実施形態では、バルブ開閉機構160Aがカバー100Aの移動に連動してバルブ170Aをそれぞれ移動させるが、この構成に限らず、バルブ開閉機構160Aが筐体15(すなわち、スキャナ部12)の開閉に連動してバルブ170Aを上下方向7にそれぞれ移動させ、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aを開放又は閉塞してもよい。
また、上記実施形態では、バルブ170Aは、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aの全てを開放又は閉塞するが、この構成に限らず、バルブ170Aは、少なくとも、大気チューブ34Aを開閉できればよい。この場合、インクチューブ32Aは、他のバルブにより開閉される。
また、上記実施形態では、キャップ104がカバー100Aに連結されているが、必ずしも、バルブ170Aが閉じるタイミングとキャップ104が開くタイミングとは数秒程度の時間差の範囲内であれば一致していなくともよい。そのため、図6に示されるように、キャップ104はカバー100Aに連結されなくともよい。この場合、カバー100Aは、図6に示されるように、位置P1及び位置P2との間を移動可能であり、バルブ170Aは、カバー100Aの開閉に連動して、インクチューブ32A及び大気チューブ34Aを開閉する。
また、複合機10には、図7に示されるように、ロック機構180Aが設けられてもよい。以下、図7を参照して、ロック機構180Aの詳細な説明が説明される。以下の説明では、上記実施形態との相違点について説明し、上記実施形態に相当する構成には、上記実施形態と同一の参照符号を付す。
[カバー100A]
カバー100Aは、下面103A(図7を参照)にキャップが連結されていない。
カバー100Aは、下面103A(図7を参照)にキャップが連結されていない。
[ブラックタンク18]
ブラックタンク18は、キャップ147を更に備えている。キャップ147は、図7(A)に示されるように、注入口143にそれぞれ嵌合して、注入口143を封止可能である。また、キャップ147は、図7(B)に示されるように、上記ユーザにより上方へ引き上げられることによって注入口143から外れる。キャップ147は、ロック機構180Aを介して注入口143とそれぞれ連結され、位置P10(図7(A)を参照)と、位置P11(図7(B)を参照)との間を移動可能である。位置P10は、嵌合位置の一例であり、キャップ147が注入口143に嵌合する位置である。位置P11は、離脱位置の一例であり、キャップ147が注入口143から外れた位置である。
ブラックタンク18は、キャップ147を更に備えている。キャップ147は、図7(A)に示されるように、注入口143にそれぞれ嵌合して、注入口143を封止可能である。また、キャップ147は、図7(B)に示されるように、上記ユーザにより上方へ引き上げられることによって注入口143から外れる。キャップ147は、ロック機構180Aを介して注入口143とそれぞれ連結され、位置P10(図7(A)を参照)と、位置P11(図7(B)を参照)との間を移動可能である。位置P10は、嵌合位置の一例であり、キャップ147が注入口143に嵌合する位置である。位置P11は、離脱位置の一例であり、キャップ147が注入口143から外れた位置である。
[ロック機構180A]
キャップ147が注入口143から外れた状態で、ロック機構180Aは、上記カバー100Aが位置P7より位置P1へ移動できないように、カバー100Aの移動をロックする。ロック機構180Aは、規制部材181と、回動部材182と、を備えている。
キャップ147が注入口143から外れた状態で、ロック機構180Aは、上記カバー100Aが位置P7より位置P1へ移動できないように、カバー100Aの移動をロックする。ロック機構180Aは、規制部材181と、回動部材182と、を備えている。
[規制部材181]
規制部材181は、キャップ147が位置P11に位置する場合に、カバー100Aが位置P7(第3位置の一例)よりも位置P1(第1位置の一例)側に移動できないように、カバー100Aの移動をロックするための部材である(図7(B)参照)。規制部材181は、キャップ147が位置P11に位置する場合に、キャップ147の表面において上端寄りの部分から後方斜め上方に所定距離だけ延出する。上記所定距離は、カバー100Aが位置P7(第3位置の一例)に位置する場合において、規制部材181の先端が下面103Aに当接する距離である。
規制部材181は、キャップ147が位置P11に位置する場合に、カバー100Aが位置P7(第3位置の一例)よりも位置P1(第1位置の一例)側に移動できないように、カバー100Aの移動をロックするための部材である(図7(B)参照)。規制部材181は、キャップ147が位置P11に位置する場合に、キャップ147の表面において上端寄りの部分から後方斜め上方に所定距離だけ延出する。上記所定距離は、カバー100Aが位置P7(第3位置の一例)に位置する場合において、規制部材181の先端が下面103Aに当接する距離である。
[回動部材182]
回動部材182は、上記ユーザによる操作により注入口143に対するキャップ147の移動に連動して、キャップ147を位置P10及び位置P11の間で回転可能に支持する。具体的には、回動部材182は、シャフト183と、軸受け184と、ストッパ部材185とを有する。
回動部材182は、上記ユーザによる操作により注入口143に対するキャップ147の移動に連動して、キャップ147を位置P10及び位置P11の間で回転可能に支持する。具体的には、回動部材182は、シャフト183と、軸受け184と、ストッパ部材185とを有する。
シャフト183は、位置P11のキャップ147の表面において後方下端寄りの部分に位置し、左右方向9に沿って延びる。軸受け184は、上記使用姿勢にあるブラックタンク18の注入口143の表面に位置する。具体的には、軸受け184は、注入口143の表面において後端付近の位置に配置されている。軸受け184は、シャフト183を中心軸周りに回転可能に支持する。ストッパ部材185は、注入口143の表面において軸受け184よりも下方の位置から後方に突出している。ストッパ部材185の上端は、位置P11に位置するキャップ147の表面においてシャフト183よりも後方の部分と当接することで、キャップ147が位置P11から移動することを規制する。
なお、3色タンク19は、3色それぞれについてキャップ147を備えており、3色タンク19にも、ロック機構180Aと類似の構成を有するロック機構がキャップ147毎に配置されていてもよい。
[変形例の効果]
上記変形例によれば、ロック機構180Aにおいて、規制部材181は、キャップ147の移動に連動して、位置P10及び位置P11の間を回動し、位置P11で停止する。この場合、カバー100Aの下面103Aに規制部材181の先端が当接することで、カバー100Aが位置P7より位置P1に移動できないように、カバー100Bの移動をロックする。これにより、注入口143が封止されていない状態でバルブ170Aが開かれて、貯留室111から大気室112へインクが流出することが抑制される。
上記変形例によれば、ロック機構180Aにおいて、規制部材181は、キャップ147の移動に連動して、位置P10及び位置P11の間を回動し、位置P11で停止する。この場合、カバー100Aの下面103Aに規制部材181の先端が当接することで、カバー100Aが位置P7より位置P1に移動できないように、カバー100Bの移動をロックする。これにより、注入口143が封止されていない状態でバルブ170Aが開かれて、貯留室111から大気室112へインクが流出することが抑制される。
10・・・複合機
11・・・プリンタ部(液体消費装置)
21A・・・ヘッド(液体消費部)
18・・・ブラックタンク(タンク)
19・・・3色タンク(タンク)
141・・・筐体
111・・・貯留室
143・・・注入口
104・・・キャップ
112・・・大気室
32A、32B・・・インクチューブ(液体流路)
34A、34B・・・大気チューブ(気体流路)
170A・・・バルブ(気体バルブ、液体バルブ)
100A、100B・・・カバー
160A・・・バルブ開閉機構
180A・・・ロック機構
181・・・規制部材
182・・・回動部材
P1・・・位置(第1位置)
P2・・・位置(第2位置)
P7・・・位置(第3位置)
11・・・プリンタ部(液体消費装置)
21A・・・ヘッド(液体消費部)
18・・・ブラックタンク(タンク)
19・・・3色タンク(タンク)
141・・・筐体
111・・・貯留室
143・・・注入口
104・・・キャップ
112・・・大気室
32A、32B・・・インクチューブ(液体流路)
34A、34B・・・大気チューブ(気体流路)
170A・・・バルブ(気体バルブ、液体バルブ)
100A、100B・・・カバー
160A・・・バルブ開閉機構
180A・・・ロック機構
181・・・規制部材
182・・・回動部材
P1・・・位置(第1位置)
P2・・・位置(第2位置)
P7・・・位置(第3位置)
Claims (10)
- 液体を消費する液体消費部と、
液体を貯留する貯留室、及び当該貯留室に液体を注入するための注入口を有するタンクと、
上記注入口と嵌合して上記注入口を封止可能なキャップと、
使用姿勢において少なくとも一部が上記貯留室より下方に位置しており、上記貯留室と連通する大気室と、
上記液体消費部と上記貯留室とを液体が流通可能に接続する液体流路と、
上記大気室とタンクの外部とを気体が流通可能に接続する気体流路と、
上記気体流路を開閉する気体バルブと、
上記注入口を覆う第1位置、及び上記注入口を露出可能にする第2位置に移動可能なカバーと、
上記第1位置と上記第2位置との間の第3位置より上記第1位置側に上記カバーが位置するときに上記気体バルブを開き、上記第3位置と上記第2位置との間に上記カバーが位置するときに上記気体バルブを閉じるバルブ開閉機構と、を備えており、
上記カバーが上記第3位置から上記第1位置へ移動されるときに、上記キャップが上記注入口に嵌合して上記貯留室が密閉される液体消費装置。 - 上記キャップは、上記カバーが上記第2位置から上記第1位置へ移動される操作に連動して、上記注入口に嵌合し、上記カバーが上記第3位置から上記第2位置へ移動される操作に連動して、上記注入口から外れる請求項1に記載の液体消費装置。
- 上記キャップは、上記カバーに連結されている請求項2に記載の液体消費装置。
- 上記キャップが上記注入口から外れた状態において、上記カバーが上記第3位置より上記第1位置へ移動できないように、上記カバーの移動をロックするロック機構、を更に備えた請求項1に記載の液体消費装置。
- 上記ロック機構は、上記注入口に対する上記キャップの移動に連動しており、上記キャップが上記注入口と嵌合する嵌合位置と、上記キャップが上記注入口から外れた離脱位置とに移動可能である請求項4に記載の液体消費装置。
- 上記ロック機構は、上記嵌合位置と上記離脱位置との間を回動する回動部材であって、上記離脱位置において、上記第3位置と上記第2位置との間に位置する上記カバーと当接可能である請求項5に記載の液体消費装置。
- 上記液体流路を開閉する液体バルブを更に備えており、
上記バルブ開閉機構は、上記第1位置と上記第2位置との間の第3位置より上記第1位置側に上記カバーが位置するときに上記液体バルブを開き、上記第3位置と上記第2位置との間に上記カバーが位置するときに上記液体バルブを閉じる請求項1から6のいずれかに記載の液体消費装置。 - 上記使用姿勢において、上記大気室の底面は、上記液体消費部の下面より下方に位置する請求項1から7のいずれかに記載の液体消費装置。
- 上記貯留室と上記大気室とは、それぞれの底面側において開口する連通口を通じて液体が流通可能に連通されている請求項1から8のいずれかに記載の液体消費装置。
- 上記タンクは、上記貯留室及び上記大気室を区画する筐体を有する請求項1から9のいずれかに記載の液体消費装置。
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