JP7236280B2 - tank - Google Patents
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Description
本発明は、液体を収容するタンクに関する。 The present invention relates to tanks containing liquids.
インクジェット印刷装置において、顔料インクを使用することがある。顔料インクでは、放置されることにより、顔料粒子の沈降が生じることがある。特に、金属粒子等の比重の大きい顔料を含むインクでは、顔料粒子の沈降が生じやすい。 Pigmented inks are sometimes used in inkjet printers. Pigment ink may cause sedimentation of pigment particles when left unattended. In particular, in an ink containing a pigment having a high specific gravity such as metal particles, the pigment particles tend to settle.
インクの顔料粒子の沈降は、インクの増粘によるインクジェットヘッドにおける吐出不良を招くことがある。また、インクの顔料粒子の沈降は、インクジェットヘッドから吐出されるインクの濃度のバラツキを発生させるおそれがある。このような顔料粒子の沈降による不具合を防ぐために、インクの撹拌が行われている(特許文献1参照)。 Sedimentation of pigment particles in the ink may cause ejection failure in the inkjet head due to thickening of the ink. In addition, sedimentation of pigment particles in the ink may cause variations in density of the ink ejected from the inkjet head. In order to prevent problems caused by such sedimentation of pigment particles, ink is stirred (see Patent Document 1).
これに関し、インクを収容したタンクに対してインクを流入、流出させることでタンク内のインクを撹拌する技術が知られている。 In relation to this, there is known a technique of agitating the ink in the tank by causing the ink to flow into and out of the tank containing the ink.
上述した技術では、インクがタンクに流入する際に液面に落下すること等により、インクが飛び跳ねることがある。インクが飛び跳ねると、例えば、インクに気泡が混入してインクジェットヘッドにおけるインクの吐出不良を招くといった不都合が生じることがある。このため、インクの飛び跳ねを軽減することが望ましい。 In the above-described technique, when the ink flows into the tank, the ink may splatter due to falling on the liquid surface or the like. If the ink splatters, for example, air bubbles may be mixed in the ink, causing a problem such as an ink ejection failure in the inkjet head. Therefore, it is desirable to reduce ink splashing.
本発明は上記に鑑みてなされたもので、流入する液体の飛び跳ねを軽減できるタンクを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a tank capable of reducing splashing of an inflowing liquid.
上記目的を達成するため、本発明のタンクは、液体を収容する液体収容部と、前記液体収容部に液体を流入させる流入口とを備え、前記液体収容部は、前記液体収容部の底面に形成され、前記流入口が開口した凹部を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the tank of the present invention includes a liquid storage portion for storing liquid and an inlet for allowing liquid to flow into the liquid storage portion, and the liquid storage portion is provided on the bottom surface of the liquid storage portion. It is characterized in that it has a concave portion formed so that the inflow port is open.
本発明のタンクによれば、流入する液体の飛び跳ねを軽減できる。 According to the tank of the present invention, splashing of the inflowing liquid can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付している。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same or equivalent reference numerals are given to the same or equivalent parts and components throughout each drawing.
以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置等を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。 The embodiments shown below are examples of devices and the like for embodying the technical idea of this invention. are not specific to the following: The technical idea of this invention can be modified in various ways within the scope of claims.
図1は、本発明の実施の形態に係るタンクが設けられた印刷装置の概略構成図である。図2は、タンクの斜視図である。図3は、タンクの分解斜視図である。図4は、図2のA-A線に沿った断面図である。図5は、タンク本体の平面図である。なお、以下の説明において、図1の紙面に直交する方向を前後方向とし、紙面表方向を前方とする。また、図1における紙面の上下左右を上下左右方向とする。ここで、図1に示す上下方向は鉛直方向である。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printing apparatus provided with a tank according to an embodiment of the invention. FIG. 2 is a perspective view of the tank. FIG. 3 is an exploded perspective view of the tank. 4 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2. FIG. FIG. 5 is a plan view of the tank body. In the following description, the direction orthogonal to the paper surface of FIG. 1 is the front-rear direction, and the surface direction of the paper surface is the front. Further, the up, down, left, and right directions of the paper surface in FIG. 1 are defined as up, down, left, and right directions. Here, the vertical direction shown in FIG. 1 is the vertical direction.
図1に示すように、本実施の形態に係る印刷装置1は、印刷部2と、インク供給部3と、制御部4とを備える。
As shown in FIG. 1, the
印刷部2は、インクジェットヘッド(図示せず)を有し、インクジェットヘッドから用紙にインクを吐出して画像を印刷する。
The
インク供給部3は、インクを撹拌するとともに、印刷部2にインクを供給する。インク供給部3は、インクカートリッジ11と、撹拌部12とを備える。
The
ここで、印刷装置1で印刷に使用されるインクは顔料インクであり、放置されると顔料粒子の沈降が生じるおそれがあるものである。例えば、印刷装置1で印刷に使用されるインクは、磁性体である金属粒子を含むMICR(Magnetic Ink Character Reader)インクである。インクの顔料粒子の沈降は、インクジェットヘッドにおける吐出不良や、吐出されるインクの濃度のバラツキ等の不具合を招く。インクカートリッジ11でインクの顔料粒子が沈降している可能性があるため、印刷装置1では、撹拌部12においてインクの撹拌を行い、顔料粒子が沈降している場合にはそれが解消されるようにする。
Here, the ink used for printing by the
インクカートリッジ11は、印刷部2による印刷に用いるインクである顔料インクを収容している。インクカートリッジ11は、印刷装置1に着脱可能に構成されている。
The
撹拌部12は、インクカートリッジ11からインクを取得し、取得したインクを撹拌する。また、撹拌部12は、撹拌したインクを印刷部2に供給する。撹拌部12は、タンク21と、大気開放管22と、エアフィルタ23と、インク移送管24と、インク流出管25と、インク移送弁26と、撹拌弁27と、ポンプ28と、インク供給管29と、インク供給弁30とを備える。
The stirring
タンク21は、インクカートリッジ11から取得したインクを撹拌するために収容する。タンク21の詳細は後述する。
The
大気開放管22は、タンク21を大気開放するための空気の流路を形成する。大気開放管22は、一端がタンク21に接続され、他端がエアフィルタ23を介して大気に通じている。エアフィルタ23は、大気開放管22への空気中のゴミ等の進入を防止する。
The
インク移送管24は、インクカートリッジ11とタンク21とを接続する。インク移送管24は、インクカートリッジ11からタンク21へインクを移送する経路である移送経路Rtを構成する。
The
インク流出管25は、タンク21とインク移送管24とを接続する。
The
インク流出管25と、インク移送管24のインク流出管25が接続された地点よりタンク21側の部分とにより、撹拌経路Rsが構成される。撹拌経路Rsは、タンク21内のインクを循環させて撹拌するための経路である。
The
インク移送弁26は、インク移送管24内のインクの流路を開閉する。インク移送弁26は、インク移送管24のインク流出管25が接続された地点よりインクカートリッジ11側の部分に配置されている。
The
撹拌弁27は、インク流出管25内のインクの流路を開閉する。
The stirring
インク移送弁26および撹拌弁27は、移送経路Rtおよび撹拌経路Rsのうち、開通する経路の切り替えを行う。具体的には、インク移送弁26が開放され、撹拌弁27が閉鎖されることにより、移送経路Rtが開通され、撹拌経路Rsが閉鎖された状態となる。また、インク移送弁26が閉鎖され、撹拌弁27が開放されることにより、撹拌経路Rsが開通され、移送経路Rtが閉鎖された状態となる。
The
ポンプ28は、撹拌経路Rsを介してインクをタンク21から流出させてタンク21に戻すように送液することで、タンク21内のインクを撹拌する。また、ポンプ28は、インクカートリッジ11からタンク21へインクを移送するためにも使用される。ポンプ28は、移送経路Rtと撹拌経路Rsとの共通部分に配置されている。具体的には、ポンプ28は、インク移送管24のインク流出管25が接続された地点よりタンク21側の部分に配置されている。
The
インク供給管29は、タンク21と印刷部2とを接続する。
The
インク供給弁30は、インク供給管29内のインクの流路を開閉する。インク供給弁30が開放されると、タンク21から印刷部2へインクが供給される。
The
制御部4は、印刷装置1の各部の動作を制御する。制御部4は、CPU、RAM、ROM、ハードディスク等を備えて構成される。
The
次に、タンク21の詳細について説明する。
Next, details of the
タンク21は、タンク本体41と、蓋42とを備える。
The
タンク本体41は、インクカートリッジ11から移送されてくるインクを収容する。タンク本体41は、略直方体形状に形成されている。
The tank
タンク本体41は、インク収容部51(液体収容部に相当)を有する。インク収容部51は、インク(液体に相当)を収容する部分である。インク収容部51は、タンク本体41の上面41aから掘り下げて形成されており、周壁51aと、底面51bとを有する。
The tank
インク収容部51の周壁51aは、平面視にて、左右方向に細長い略長円形状に形成されている。すなわち、周壁51aは、インク収容部51の左端部および右端部において湾曲した部分を有している。これにより、後述の流入口53a側(右側)から後述の流出口59a側(左側)へインクが流れやすくなり、インクの撹拌効率が向上する。
A
インク収容部51の底面51bは、左下がりに傾斜している。すなわち、底面51bは、流入口53a側(右側)から流出口59a側(左側)へ向かって低くなるように傾斜している。これにより、流入口53a側から流出口59a側へインクが流れやすくなり、インクの撹拌効率が向上する。
A
底面51bの右端部には、凹部51cが形成されている。凹部51cは、底面51bを掘り下げて形成されている。これにより、インク収容部51内のインクが少なくなっても、凹部51cにはインクが溜まった状態となる。凹部51cには、流入口53aが開口している。具体的には、凹部51cの右側の壁51dの下端部に、流入口53aが左向きに開口している。凹部51cの右側の壁51dは、周壁51aの一部により構成されている。
A
凹部51cには、流入口53a側(右側)から流出口59a側(左側)へ向かって高くなる傾斜部51eが形成されている。傾斜部51eは、凹部51cの右側の壁51dの下端から、左側ほど高くなるように形成されている。これにより、流入口53aから流入したインクが左斜め上方向へ流れるように誘導される。
The
傾斜部51eの傾斜角度θは、インク収容部51内の左上部の領域でもインクが十分に流れてインクの滞留が生じないような角度に設定される。傾斜部51eの傾斜角度θは、インクの粘度、流入口53aから流入するインクの流量等に応じて設定されるものであり、例えば、30°~60°の範囲で設定される。
The inclination angle .theta. of the
凹部51cは、インクの粘度、流入口53aから流入するインクの流量等に応じて、インクの流入時にインクの飛び跳ねが生じないように、平面視における大きさ(前後方向の長さおよび左右方向の長さ)、および深さが設定されている。
The size of the
タンク本体41の右側部には、インク流入ポート52が設けられている。インク流入ポート52は、インク移送管24をタンク本体41に接続するためのものである。インク流入ポート52には、インク流入穴53が形成されている。
An
インク流入穴53は、一端がインク流入ポート52に開口しており、他端がインク収容部51に開口している。これにより、インク流入穴53は、インク収容部51に連通されており、インク移送管24からインク流入穴53を介してインク収容部51にインクが流入するようになっている。インク流入穴53のインク収容部51における開口部が、インク収容部51へインクを流入させる流入口53aになっている。流入口53aは、凹部51cの下端部に配置されている。具体的には、流入口53aは、インク収容部51の凹部51cの右側の壁51dの下端部に、左向きに開口している。
One end of the
タンク本体41の左側部には、インク流出ポート56と、インク供給ポート57と、大気開放ポート58とが設けられている。
An
インク流出ポート56は、インク流出管25をタンク本体41に接続するためのものである。インク流出ポート56には、インク流出穴59が形成されている。
The
インク流出穴59は、一端がインク流出ポート56に開口しており、他端がインク収容部51の周壁51aの下部に開口している。これにより、インク流出穴59は、インク収容部51に連通されており、インク収容部51の下部からインク流出穴59を介してインク流出管25へインクが流出するようになっている。インク流出穴59のインク収容部51における開口部が、インク収容部51からインク流出管25へインクを流出させる流出口59aになっている。流出口59aは、インク収容部51の左端部において、前後方向におけるインク収容部51の中央より後側に配置されている。
One end of the
インク供給ポート57は、インク供給管29をタンク本体41に接続するためのものである。インク供給ポート57には、インク供給穴60が形成されている。
The
インク供給穴60は、一端がインク供給ポート57に開口しており、他端がインク収容部51の周壁51aの下部に開口している。これにより、インク供給穴60は、インク収容部51に連通されており、インク収容部51からインク供給穴60を介してインク供給管29へインクが流出するようになっている。インク供給穴60のインク収容部51における開口部が、インク収容部51からインク供給管29を介して印刷部2へインクを供給する供給口60aになっている。供給口60aは、インク収容部51の左端部において、前後方向におけるインク収容部51の中央より前側に配置されている。
One end of the
大気開放ポート58は、大気開放管22をタンク本体41に接続するためのものである。大気開放ポート58には、大気連通穴61が形成されている。大気連通穴61は、蓋42で覆われたタンク本体41の内部空間(インク収容部51)を大気に連通し、タンク21を大気開放するためのものである。大気連通穴61は、一端が大気開放ポート58に開口しており、他端がタンク本体41の上面41aに開口している。
The
タンク本体41には、シール溝66が形成されている。シール溝66は、インク収容部51を囲むように形成されている。シール溝66は、シール部材67を設置するための溝である。シール部材67は、インク収容部51内のインクがタンク21から漏れるのを防ぐ部材である。
A
蓋42は、タンク本体41の上側を覆うものである。蓋42は、タンク本体41の上面41aに載置される。
The
次に、印刷装置1におけるインクカートリッジ11からタンク21へのインクの移送、および撹拌部12でのインクの撹拌の動作について説明する。
Next, the transfer of ink from the
タンク21内のインクの液面高さが所定の下限高さ以下になったことがセンサ(図示せず)により検出されると、インクカートリッジ11からタンク21へのインクの移送が行われる。
When a sensor (not shown) detects that the level of the ink in the
この際、制御部4は、インク移送弁26を開放し、撹拌弁27を閉鎖した状態とする。これにより、移送経路Rtが開通され、撹拌経路Rsが閉鎖された状態となる。ここで、印刷装置1には新しいインクカートリッジ11が装着されている。
At this time, the
次いで、制御部4は、ポンプ28の駆動を開始させる。これにより、移送経路Rtを介してインクカートリッジ11からタンク21へインクが移送される。
Next, the
インクカートリッジ11内のすべてのインクがタンク21へ移送されると、制御部4は、インク移送弁26を閉鎖し、撹拌弁27を開放する。これにより、撹拌経路Rsが開通され、移送経路Rtが閉鎖された状態に切り替わる。そして、撹拌経路Rsに沿ってインクが循環され、タンク21内のインクが撹拌される。
When all the ink in the
タンク21内のインクの撹拌が開始されてから規定時間が経過すると、制御部4は、ポンプ28を停止させ、撹拌弁27を閉鎖する。これにより、撹拌部12によるインクの撹拌動作が終了となる。
After a specified time has elapsed since the start of stirring of the ink in the
上述のようにタンク21へ移送されて撹拌されたインクは、印刷部2による印刷時に必要に応じて印刷部2に供給される。
The ink that has been transferred to the
撹拌部12における撹拌動作は、上述したインクカートリッジ11からタンク21への移送直後以外にも、タンク21内のインクの顔料粒子の沈降を防止するために、例えば、所定時間ごとに定期的に行われる。
The stirring operation in the stirring
上述した撹拌動作時において、流入口53aからインク収容部51に流入したインクは、図6に示すように、凹部51cの傾斜部51eにより、左斜め上方向へ流れるように誘導される。そして、インクは、インク収容部51内を左に向かって流れ、流出口59aから流出する。
During the stirring operation described above, the ink that has flowed into the
ここで、本実施の形態とは異なり、流入口53aが上向きに開口し、傾斜部51eがなく、インク収容部51にインクが流入口53aから上方向に流入する構成の場合、流入による左方向への流れはほとんど発生しない。一方、流出口59aからインクが吸引されることによるインクの流れが生じるが、この流れはインク収容部51の下部では強いが、上部では弱い。このため、インク収容部51の左側(流出口59a側)部分の上部の領域において、インクの滞留が生じやすい。この結果、インクの撹拌効率が低くなる。
Here, unlike the present embodiment, in the case of a configuration in which the
これに対し、本実施の形態では、上述のように、流入口53aから流入したインクが傾斜部51eにより左斜め上方向へ流れるように誘導されることで、インク収容部51の左側部分の上部にもインクの流れが発生する。これにより、インクの滞留が抑えられ、効率よくインクが撹拌される。
On the other hand, in the present embodiment, as described above, the ink that has flowed in from the
撹拌動作は、前述のように、インクカートリッジ11からタンク21への移送直後以外にも行われることがある。したがって、インク収容部51内のインクが少なくなった状態で、撹拌動作により流入口53aからインク収容部51にインクが流入することがある。
The stirring operation may be performed other than immediately after transfer from the
これに対し、タンク21では、インク収容部51内のインクが少なくなっても、例えば、図7に示すように、凹部51cにはインクが溜まった状態になっている。このような状態で撹拌動作が行われても、インクに浸かった流入口53aからインクが流入するので、インクの流入時のインクの飛び跳ねが抑えられる。
On the other hand, in the
また、タンク21内のインクの液面高さが下限高さ以下になってインクカートリッジ11からタンク21へのインクの移送が行われる際にも、図7のようにインクに浸かった流入口53aからインクが流入するので、インクの流入時のインクの飛び跳ねが抑えられる。
Also, when the liquid surface height of the ink in the
ここで、本実施の形態とは異なり、流入口53aがインクから露出した状態でインクの流入が行われるような構成の場合には、流入したインクが液面に落下すること等でインクの飛び跳ねが生じることがある。
Here, unlike the present embodiment, in the case of a configuration in which the ink flows in while the
インクが飛び跳ねると、インクに気泡が混入するおそれがある。インクに気泡が混入すると、印刷部2のインクジェットヘッドにおけるインクの吐出不良を招く。また、インクが飛び跳ねると、インクが蓋42に付着するおそれがある。インクが蓋42に付着すると、蓋42から大気連通穴61にインクが侵入し、タンク21が大気開放状態ではなくなるおそれがある。
If the ink splatters, there is a risk that air bubbles will be mixed with the ink. If air bubbles are mixed in the ink, the ink ejection failure in the inkjet head of the
これに対し、本実施の形態では、上述のように、インク収容部51内のインクが少なくなっても、凹部51cにインクが溜まっていることで、インクの流入時のインクの飛び跳ねが抑えられている。
On the other hand, in the present embodiment, as described above, even if the amount of ink in the
以上説明したように、印刷装置1では、タンク21のインク収容部51の底面51bに凹部51cが形成され、凹部51cに流入口53aが開口している。これにより、インクに浸かった流入口53aからインク収容部51にインクが流入するので、インクの流入時のインクの飛び跳ねを軽減できる。
As described above, in the
また、凹部51cが傾斜部51eを有するので、流入口53aから流入したインクが左斜め上方向へ、すなわち流出口59aの上方へ向けて流れるように誘導される。これにより、撹拌動作時におけるインクの滞留を抑制できる。この結果、インクの撹拌効率を向上できる。
Further, since the
また、流入口53aが凹部51cの下端部に配置されているので、凹部51cに溜まったインクの液面が流入口53aから流入するインクで乱されてインクが飛び跳ねることが抑えられる。これにより、インク収容部51に流入するインクの飛び跳ねをより軽減できる。
Further, since the
なお、上述した実施の形態では、流入口53aが左向きに、すなわち流出口59a側に向けて開口している構成を示したが、流入口53aが上向きに開口していてもよい。この場合でも、傾斜部51eにより、流入口53aから流入したインクの向きが左斜め上方向にも分散されることで、インクの滞留を抑制できる。
In the above-described embodiment, the
上述した実施の形態では、流入口53aが凹部51cの下端部に配置されている構成を示したが、凹部51cにおける流入口53aの位置はこれに限らない。例えば、流入口53aが凹部51cの上端部に配置されていてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施の形態では、インク収容部51の底面51bが傾斜している構成を示したが、底面51bが水平であってもよい。また、傾斜部51eは平面状に限らず、少なくとも一部が曲面で形成されていてもよい。
Further, in the embodiment described above, the
また、上述した実施の形態では、顔料粒子の沈降が生じるインクを撹拌する場合について説明したが、撹拌対象のインクは、成分の沈降が生じるものに限らず、例えば、成分の分離が生じるものであってもよい。 In addition, in the above-described embodiment, the case of stirring the ink causing sedimentation of the pigment particles has been described. There may be.
また、インク以外の液体を収容するタンクにも本発明は適用可能である。 The present invention can also be applied to tanks containing liquids other than ink.
本発明は上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the gist of the present invention. Also, various inventions can be formed by appropriate combinations of the plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiments.
[付記]
本出願は、以下の発明を開示する。
[Appendix]
This application discloses the following inventions.
(付記1)
液体を収容する液体収容部と、
前記液体収容部に液体を流入させる流入口とを備え、
前記液体収容部は、前記液体収容部の底面に形成され、前記流入口が開口した凹部を有することを特徴とするタンク。
(Appendix 1)
a liquid storage unit that stores liquid;
an inflow port that allows liquid to flow into the liquid storage unit,
The tank according to
(付記2)
前記液体収容部から液体を流出させる流出口をさらに備え、
前記凹部は、前記流入口側から前記流出口側へ向かって高くなる傾斜部を有することを特徴とする付記1に記載のタンク。
(Appendix 2)
further comprising an outflow port for outflowing the liquid from the liquid storage part,
The tank according to
(付記3)
前記流入口は、前記凹部の下端部に配置されていることを特徴とする付記1または2に記載のタンク。
(Appendix 3)
3. The tank according to
1 印刷装置
2 印刷部
3 インク供給部
4 制御部
11 インクカートリッジ
12 撹拌部
21 タンク
22 大気開放管
23 エアフィルタ
24 インク移送管
25 インク流出管
26 インク移送弁
27 撹拌弁
28 ポンプ
29 インク供給管
30 インク供給弁
41 タンク本体
42 蓋
51 インク収容部
51a 周壁
51b 底面
51c 凹部
51e 傾斜部
53 インク流入穴
53a 流入口
59 インク流出穴
59a 流出口
1
Claims (2)
前記液体収容部に液体を流入させる流入口と、
前記液体収容部から液体を流出させる流出口とを備え、
前記液体収容部は、鉛直方向における前記液体収容部の底面の一部を掘り下げて形成され、前記流入口が開口した凹部を有し、
前記凹部は、前記流入口側から前記流出口側へ向かって高くなる傾斜部を有することを特徴とするタンク。 a liquid storage unit that stores liquid;
an inflow port through which the liquid flows into the liquid containing portion;
and an outflow port for outflowing the liquid from the liquid storage part,
The liquid containing portion is formed by digging a part of the bottom surface of the liquid containing portion in the vertical direction, and has a concave portion in which the inlet is open,
The tank according to claim 1, wherein the concave portion has an inclined portion that rises from the inlet side toward the outlet side.
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