JP7005902B2 - 液体収容体 - Google Patents
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Description
本発明の一形態によれば、液体収容体が提供される。この液体収容体は、X方向に往復移動するキャリッジに装着されるように構成された液体収容体であって、前記X方向と交わるZ方向において対向する上壁及び底壁と、前記X方向及び前記Z方向と交わるY方向において対向する第1側壁及び第2側壁と、前記X方向において対向する第3側壁及び第4側壁と、前記底壁に設けられた液体供給口と、前記Z方向のうち前記上壁側である+Z方向側に設けられた第1収容室と、前記Z方向のうち前記底壁側である-Z方向側に設けられた第2収容室と、前記第1収容室と前記第2収容室とを仕切る仕切り壁と、前記第1収容室と前記第2収容室とを連通させる連通口と、を備え、前記第2収容室は、前記液体供給口と接続され、前記第1収容室は、前記連通口と前記第2収容室とを介して、前記液体供給口と接続され、前記第2収容室は、前記X方向に沿って折り返す折り返し流路を含み、前記第1収容室内の液体は、前記連通口から前記折り返し流路を経由して、前記液体供給口へと導出され、前記第1収容室の一部が可撓性部材によって区画されており、前記第1収容室の容積が可変であり、前記可撓性部材は、板状部材、付勢部材と共に用いられ、かつ、前記板状部材の一面は前記可撓性部材に接触し、前記板状部材の他方の面と前記第1側壁との間には前記付勢部材が配置され、前記付勢部材は前記第1側壁から前記第2側壁に向けて前記板状部材を付勢することにより前記第1収容室の容積を拡大する方向に前記板状部材を介して前記可撓性部材を付勢する。本発明は以下の形態としても実現できる。
図1は、第1実施形態における液体供給システム100の概略構成を示す斜視図である。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軸にも対応している。液体供給システム100は、液体収容体としてのカートリッジ120と、液体噴射装置としてのプリンター150とを備える。液体供給システム100では、プリンター150のキャリッジ520に、利用者によってカートリッジ120が装着可能である。本実施形態において、「液体」とはインクを意味する。
図19は、第2実施形態におけるカートリッジ120Aの分解斜視図である。また、図20は、第2実施形態における本体部材301Aの正面図である。第1実施形態のカートリッジ120と第2実施形態のカートリッジ120Aとは、本体部材301Aにおける第2収容室320の構成が異なり、後の点は同じである。
図21は、第3実施形態における液体供給ユニット800の構成を示す模式図である。この液体供給ユニット800は、液体ボトル810と、カートリッジ820と、液体供給チューブ830とを含む。カートリッジ820は、液体供給チューブ830が接続される点を除き、第1実施形態のカートリッジ120または第2実施形態のカートリッジ120Aと同じ構造である。
<第1変形例>
上記実施形態では、第3壁部203側から第4壁部204側に向けて液体が流れる第1流路323が、第4壁部204側から第3壁部203側に向けて液体が流れる第2流路324よりも上側(+Z方向側)に位置している。これに対して、第3壁部203側から第4壁部204側に向けて液体が流れる第1流路323が、第4壁部204側から第3壁部203側に向けて液体が流れる第2流路324よりも下側(-Z方向側)に位置してもよい。この場合、第1流路323と第2流路324とは、それぞれの-X方向の端部で上下方向(Z方向)に接続される。そして、連通口361は、第3壁部203よりも第4壁部204に近い位置に設けられることが好ましい。
上記実施形態では、折り返し流路321は、流路が1回折り返されることにより構成されている。これに対して、折り返し流路321は、流路が2回以上折り返されることにより構成されてもよい。
上記実施形態では、カートリッジ120は、7つの壁部201~207により構成されていたが、内部にインクを収容可能な空間が形成されるのであれば、カートリッジ120を構成する壁部の数は7つに限られない。例えば、6つ以下の壁部により構成されても良いし、8つ以上の壁部により構成されてもよい。また、例えば、球状あるいは曲面状の1つ以上の壁部によって構成されてもよい。その他、曲面状の壁部と板状の壁部とを組み合わせて構成されてもよい。
上述した各種実施形態のカートリッジの構造を、液体収容部材とアダプターとに分離した構造に変更するようにしてもよい。アダプターは、カートリッジのホルダーとの係合を行うための各種の係合部材を備えるとともに、アダプター内に液体収容部材を分離可能に収容する部材として構成される。この場合に、例えば、液体収容部材が第1収容室と第2収容室と液体供給口とを備え、アダプターが記憶装置を有する基板を備えるように構成することが好ましい。
本発明は、プリンター及びそのインクカートリッジに限らず、インク以外の他の液体を消費する任意の液体噴射装置及びそれらの液体噴射装置に用いられるカートリッジにも適用することができる。例えば、以下のような各種の液体噴射装置に用いられるカートリッジとして本発明は適用可能である。
(1)ファクシミリ装置等の画像記録装置。
(2)液晶ディスプレイ等の画像表示装置用のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射装置。
(3)有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイや、面発光ディスプレイ (Field Emission Display、FED)等の電極形成に用いられる電極材噴射装置。
(4)バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体を噴射する液体噴射装置。
(5)精密ピペットとしての試料噴射装置。
(6)潤滑油の噴射装置。
(7)樹脂液の噴射装置。
(8)時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置。
(9)光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂液等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置。
(10)基板などをエッチングするために酸性又はアルカリ性のエッチング液を噴射する液体噴射装置。
(11)他の任意の微小量の液滴を吐出させる液体消費ヘッドを備える液体噴射装置。
Claims (9)
- X方向に往復移動するキャリッジに装着されるように構成された液体収容体であって、
前記X方向と交わるZ方向において対向する上壁及び底壁と、
前記X方向及び前記Z方向と交わるY方向において対向する第1側壁及び第2側壁と、
前記X方向において対向する第3側壁及び第4側壁と、
前記底壁に設けられた液体供給口と、
前記Z方向のうち前記上壁側である+Z方向側に設けられた第1収容室と、
前記Z方向のうち前記底壁側である-Z方向側に設けられた第2収容室と、
前記第1収容室と前記第2収容室とを仕切る仕切り壁と、
前記第1収容室と前記第2収容室とを連通させる連通口と、
を備え、
前記第2収容室は、前記液体供給口と接続され、
前記第1収容室は、前記連通口と前記第2収容室とを介して、前記液体供給口と接続され、
前記第2収容室は、前記X方向に沿って折り返す折り返し流路を含み、
前記第1収容室内の液体は、前記連通口から前記折り返し流路を経由して、前記液体供給口へと導出され、
前記第1収容室の一部が可撓性部材によって区画されており、前記第1収容室の容積が可変であり、
前記可撓性部材は、板状部材、付勢部材と共に用いられ、かつ、前記板状部材の一面は前記可撓性部材に接触し、前記板状部材の他方の面と前記第1側壁との間には前記付勢部材が配置され、前記付勢部材は前記第1側壁から前記第2側壁に向けて前記板状部材を付勢することにより前記第1収容室の容積を拡大する方向に前記板状部材を介して前記可撓性部材を付勢する、
液体収容体。 - 請求項1に記載の液体収容体であって、
前記折り返し流路は、前記第3側壁側から前記第4側壁側に向けて液体が流れる第1流路と、前記第4側壁側から前記第3側壁側に向けて液体が流れる第2流路と、を含む、液体収容体。 - 請求項1または請求項2に記載の液体収容体であって、
前記第1収容室に、前記第1収容室の外部から前記第1収容室内に大気を導入する大気導入口が設けられている、液体収容体。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の液体収容体であって、
前記折り返し流路のうち、前記第1収容室側を上流側とし、前記液体供給口側を下流側としたとき、前記折り返し流路のうち、最も前記下流側の流路の上面を形成する壁は、前記下流側から前記上流側に向かうにつれて+Z方向側に傾斜する部分を含む、液体収容体。 - 請求項4に記載の液体収容体であって、
前記仕切り壁は、前記折り返し流路のうち、最も前記上流側の流路の上面を形成し、
前記仕切り壁は、前記下流側から前記上流側に向けて+Z方向側に傾斜する部分を含む、液体収容体。 - 請求項5に記載の液体収容体であって、
前記連通口は、前記第1収容室と前記第2収容室との間で気液交換ができる程度の大きさ及び形状を有する、液体収容体。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の液体収容体であって、
前記第2収容室は、前記折り返し流路よりも+Z方向側に位置する空間を有し、前記空間に気泡が貯留される、液体収容体。 - 請求項7に記載の液体収容体であって、
前記空間は、前記折り返し流路の途中で、前記折り返し流路と接続される、液体収容体。 - 請求項8に記載の液体収容体であって、
前記連通口は、最大径が1mm以上5mm以下の円、楕円、またはトラック形状である、液体収容体。
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