液体供给装置及液体喷射装置的制作方法

文档序号:11553518阅读:255来源:国知局
液体供给装置及液体喷射装置的制造方法

本实用新型涉及液体供给装置及液体喷射装置。



背景技术:

作为液体喷射装置的一种形态,已知存在一种向印刷用纸喷出墨水从而形成图像的喷墨打印机(以下,简称为“打印机”)。在打印机中,通常通过相当于液体供给装置的一种形态的墨水的供给机构从作为液体收容体的一种形态的墨水罐向作为液体喷头的印刷头供给墨水。在打印机中,存在于墨水罐设有用于补充墨水的注入口的形态。

一直以来,在这样的打印机中,在于墨水收容于墨水罐的状态下进行搬运等情况下,存在墨水从墨水罐或墨水流路等泄漏至外部的问题。对于这样的问题,例如在下述专利文献1的技术中,当处于墨水罐单元位于比印刷头更靠近上方的位置的配置姿势时,通过阻塞连接于印刷头的软管来抑制来自于印刷头的喷嘴的墨水的泄漏。此外,在下述专利文献2的技术中,在墨水罐的大气导入口安装有用于防止墨水泄漏的盖部件。

专利文献

专利文献1:日本专利特开2012-71581号公报

专利文献2:日本专利特开2012-196777号公报



技术实现要素:

但是,在以这种方式封闭墨水的流路的状态下,当将打印机搬运至海拔明显较高的场所、或温度明显较高的场所时,存在墨水的流路内的大气发生膨胀,并产生将墨水挤出至外部的力的情况。本实用新型的发明人发现在这样的情况下,即使是上述专利文献1、2的技术,也可能无法充分抑制墨水的泄漏。如此,对于用于抑制打印机中的墨水的泄漏的技术仍然有改善的余地。

本实用新型是为了解决不限于打印机,至少在液体供给装置或具有该液体供给装置的液体喷射装置中的上述技术问题而完成的,并且能够作为以下的方式而实现。

[1]根据本实用新型的第一方式,提供一种液体供给装置。该液体供给装置可具有液体收容体及液体流路部。上述液体收容体可具有液体收容部、大气导入部、液体注入口以及液体供给口。上述液体收容部能够收容供给至液体喷头的液体。上述大气导入部能够向上述液体收容部导入大气。上述液体注入口能够向上述液体收容部注入上述液体。上述液体供给口可使上述液体从上述液体收容部向上述液体喷头流出。上述液体流路部可构成在上述液体收容体与上述液体喷头之间的上述液体的供给流路。上述大气导入部可具有限制上述液体从上述液体收容部流出的液体流出限制部。密封上述液体注入口的密封部件可装卸地安装于上述液体注入口。上述液体流路部可具有能够开闭上述供给流路的流路阀。上述密封部件可以维持上述液体注入口的密封状态直到上述液体收容部的内部的压力到达指定的压力为止的方式构成。上述指定的压力可为临界压力(limiting pressure)以上的压力,上述临界压力为上述液体能够从上述供给流路发生泄漏的最小压力。根据该方式的液体供给装置,通过液体流出限制部或密封部件、流路阀来抑制液体从大气导入部或液体注入口、液体流路部的泄漏。特别是,即使在液体供给装置被置于收容于液体收容部的液体的压力高于供给流路中的临界压力的配置状态的情况下,因为可抑制密封部件从液体注入口脱落,所以进一步抑制液体的泄漏。

[2]在上述方式的液体供给装置中,上述临界压力为20kPa,上述密封部件可以至少维持上述液体注入口的密封状态直到上述液体收容部的内部的压力达到20kPa为止的方式安装于上述液体注入口。根据该方式的液体供给装置,即使液体收容部内的压力高至20kPa,也能够抑制密封部件从液体注入口脱落。

[3]在上述方式的液体供给装置中,上述密封部件可通过螺纹式安装于上述液体注入口。根据该方式的液体供给装置,可进一步抑制密封部件从液体注入口脱落。

[4]在上述方式的液体供给装置中,上述液体流出限制部可由允许上述大气在内部流通但限制上述液体在内部流通的部件构成。根据该方式的液体供给装置,通过简单的结构来确保大气导入部中的大气的流通性,同时,能够抑制液体从大气导入部的泄漏。

[5]在上述方式的液体供给装置中,上述液体流路部包括上述液体能够流通的多个配管部件以及使上述配管部件彼此连接的接头部件,上述配管部件和上述接头部件可以至少在达到上述临界压力为止不会解除相互的连接的方式构成。根据该方式的液体供给装置,可抑制在接头部件中的液体的泄漏。

[6]在上述方式的液体供给装置中,上述液体流路部包括在上述液体喷头的前段中能够贮留上述液体的液体贮留室,上述流路阀可设于上述液体贮留室的入口。根据该方式的液体供给装置,可抑制液体从作为液体的供给目的地的液体喷头泄漏。

[7]在上述方式的液体供给装置中,上述流路阀在上述液体贮留室变为指定的负压时可打开,在压力高于上述指定的负压时可关闭。根据该方式的液体供给装置,可抑制多余的液体流入液体喷头,从而进一步抑制液体从液体喷头的泄漏。

[8]根据本实用新型的第二方式,提供一种液体喷射装置。该液体喷射装置可具有上述任意一种方式的液体供给装置与上述液体喷头。根据该方式的液体供给装置,即使被置于内部中的液体的压力显著变高的环境下或配置状态的情况下,也能够抑制液体向外部漏出。

上述本实用新型的各方式所具有的多个构成要素并不是全部为必要要素,为了解决一部分或全部的上述技术问题,或者为实现本说明书中记载的一部分或全部效果,可适当地对上述多个构成要素的一部分进行变更、删除、与新的其它构成要素的替换、以及删去限定内容的一部分。此外,为了解决一部分或全部的上述技术问题,或者为实现本说明书中记载的一部分或全部效果,可将上述本实用新型的一种方式中包含的技术特征的一部分或全部与上述本实用新型的其它方式中包含的技术特征的一部分或全部进行组合,作为本实用新型的一个独立的方式。

本实用新型能够以液体供给装置或液体喷射装置以外的各种方式进行实现。例如,能够以如下方式中进行实现:用于液体供给装置的液体收容体、液体供给装置或液体喷射装置、液体收容体中的液体密封结构、液体流路的密封方法、液体供给装置或液体喷射装置中的液体的流路结构等。

附图说明

图1为表示打印机的结构的立体示意图。

图2为表示在打印机中开闭盖部打开的状态的立体示意图。

图3为墨水罐的分解立体示意图。

图4为墨水罐的截面示意图。

图5为表示拔出打印机中的墨水的供给流路的模式图。

图6为表示使打印机处于反转姿势时的墨水罐的状態的模式图。

图7为用于说明墨水流路部及盖部件的临界压力的说明图。

图8为表示在第二实施方式中的墨水注入部及盖部件的结构的示意图。

图9为在第二实施方式中的墨水注入部及盖部件的截面示意图。

图10为表示在第三实施方式中的大气导入部的结构的示意图。

图11为表示在第四实施方式中的大气导入部的结构的示意图。

图12为表示拔出第五实施方式中的墨水的供给流路的模式图。

图13为表示第五实施方式中的阀室及墨水贮留部的结构的示意图。

具体实施方式

A.第一实施方式:

[喷墨打印机的结构]

参照图1、图2,对本实用新型的第一实施方式中的喷墨打印机10(以下,简称为“打印机10”)的结构进行说明。图1为表示打印机10的结构的示意立体图。在图1中图示有表示重力方向的箭头G,上述重力方向为当打印机10处于假定的通常使用状态时的配置姿势(以下,称为“通常姿势”)中的重力方向。在本实施方式中,通常姿势为打印机10的主扫描方向及副扫描方向成为与水平面平行的配置姿势。打印机10中的主扫描方向为进行印刷时印刷头33往返移动的方向。副扫描方向为与主扫描方向正交,并在进行印刷时印刷头33喷出墨水的位置对印刷用纸PP进行输送的方向。

在图1中图示有表示相互正交的三个方向的箭头X、Y、Z。箭头X为与主扫描方向平行的方向,并表示当使用者正对打印机10的正面时从左侧朝向右侧的方向。应予说明,本说明书中的“打印机10的正面”为当使用者操作处于通常姿势的打印机10时假定正对的面。箭头Y表示与副扫描方向平行的方向,并且表示从打印机10的背面侧朝向正面侧的方向。箭头Z表示与当打印机10处于通常姿势时的重力方向平行的方向,并且表示从下方朝向上方的方向。在本说明书中,“上”与“下”意味着以当打印机10处于通常姿势时的重力方向为基准的上下方向。箭头G、X、Y、Z在以下的说明中的所参照的各图中也适当地进行了图示。

打印机10为本实用新型的液体喷射装置的一个实施方式,其进行向作为印刷媒介的印刷用纸PP喷出墨滴从而形成图像的印刷处理。打印机10具有箱体部11、墨水供给部20以及印刷部30。箱体部11为通过注射成形而制作的树脂制的中空箱体,并在内部收容有墨水供给部20与印刷部30。

构成打印机10的正面的箱体部11的面设有用纸排出口12、接口部13与开闭盖部15。用纸排出口12为用于使印刷用纸PP从打印机10的内部排出的开口部。接口部13为具有接受使用者的操作的操作按钮13b与用于向使用者提供有关打印机10的信息的显示部13s的部位。开闭盖部15以能够接触(access)内部的墨水罐21的方式可开闭地安装于设于箱体部11的正面的开口部。

图2为表示在打印机10中开闭盖部15为打开状态的示意立体图。开闭盖部15通过铰链机构15h(图1)以能够通过旋转移动而开闭的方式安装于打印机10的正面。使用者在开闭盖部15打开时,能够向固定于箱体部11内的多个墨水罐21补充墨水(后面详细论述)。在开闭盖部15设有窗口部15w,上述窗口部15w用于使得能够在开闭盖部15关闭的状态下从外部对各墨水罐21进行观察确认。窗口部15w安装有透明的树脂板。即使在开闭盖部15的关闭状态下,使用者也能够通过窗口部15w观察确认各墨水罐21中的墨水的剩余量。

墨水供给部20(图1)为本实用新型中的液体供给装置的一个实施方式,并向印刷部30的印刷头33供给墨水。墨水供给部20具有多个墨水罐21与墨水流路部22。多个墨水罐21均为中空容器,分别收容不同颜色的墨水。各墨水罐21在开闭盖部15的背面侧沿箭头X的方向排列成一列。在本实施方式中,与青色、品红色、黄色、黑色的四种颜色对应的墨水罐21按照该顺序排列。应予说明,预计消耗量多于其它的黑色墨水用的墨水罐21以增大能够收容的墨水量的方式,使在箭头X的方向上的宽度大于其它墨水罐21。墨水罐21相当于本实用新型中的液体收容体的下位概念。关于墨水罐21的结构在后面论述。

墨水流路部22构成在印刷部30中的印刷头33与墨水罐21之间的墨水的供给流路。墨水流路部22相当于本实用新型中的液体流路部的下位概念。墨水流路部22具有多个管道23、多个阀24与多个墨水贮留部25。管道23为具有可挠性的树脂制的配管部件。管道23与各墨水罐21逐一连接。

在各管道23逐一设有阀24。阀24为能够通过手动进行开闭操作的开闭阀,例如通过闸阀或球阀构成。在墨水流路部22中,通过关闭阀24,能够阻断墨水罐21与印刷头33之间的墨水的流动。在本实施方式中,阀24安装于管道23的途中,作为连接管道23的接头部件而发挥作用。阀24相当于本实用新型中的流路阀的下位概念。阀24通常在使用打印机10时被设为打开状态,在搬运打印机10时等被设为关闭状态。关于阀24功能在后面论述。

各管道23与对应的颜色的墨水贮留部25连接。墨水贮留部25为在印刷头33前段贮留墨水的树脂制的中空部件。墨水贮留部25的内部空间相当于本实用新型中的液体贮留室的下位概念。墨水贮留部25与印刷头33一起搭载于印刷部30的托架32。墨水贮留部25的前段设有用于将墨水罐21的墨水向墨水贮留部25抽吸的抽吸泵,但省略其图示与详细说明。

在此,墨水流路部22以具有如下耐压性能的方式构成:至少在墨水流路部22的内部的压力达到指定的临界压力以上为止,不会发生管道23脱落等将引起墨水向外部泄漏的不良状况。在本实施方式中,指定的临界压力为20kPa。关于墨水流路部22的临界压力及用于抑制墨水泄漏直到达到墨水流路部22中的临界压力为止的耐压结构的详细内容将在后面论述。

印刷部30在上述印刷头33之外,还具有控制部31、托架32、与用纸输送机构35。控制部31由具有例如中央处理装置与主存储装置的微型计算机构成,中央处理装置通过将各种的程序读入主存储装置中并执行,来发挥各种功能。在打印机10中,在控制部31的控制下,进行印刷处理或各种维护处理。

托架32以在印刷用纸PP的输送路径上能够沿主扫描方向往复移动的方式来设置。在托架32的下面安装有印刷头33,在托架32的上侧沿主扫描方向排列有上述墨水流路部22的墨水贮留部25。印刷头33与墨水贮留部25通过管道(省略图示)连接。通过滑轮(省略图示)从发动机(省略图示)传递驱动力,托架32在架设于印刷用纸PP的输送路径上的轨道32r上往复移动。

印刷头33具有喷出墨水的喷嘴,并向输送中的印刷用纸PP的印刷面喷出墨滴。印刷头33相当于本实用新型中的液体喷头的下位概念。用纸输送机构35能够通过输送辊的旋转驱动沿副扫描方向输送印刷用纸PP。在进行印刷时,控制部31使用纸输送机构35向用纸排出口12以指定的输送速度输送印刷用纸PP。并且,使印刷头33在主扫描方向上往复移动,并按照基于印刷数据而确定的时间,从印刷头33的喷嘴向印刷用纸PP的印刷面喷出墨滴。

[墨水罐的结构]

图3为表示墨水罐21的分解立体示意图。在图3中,箭头X、Y、Z以与将墨水罐21固定于通常姿势的打印机10的配置姿势对应的方式进行图示。墨水罐21具有6个面部41~46。第1面部41构成在固定于打印机10时朝向下方的底面部。第2面部42构成与第1面部41相对,并朝向上方的上表面部。第3面部43构成与第1面部41及第2面部42交叉,配置于打印机10的正面侧,并与开闭盖部15相对的正面部。第4面部44构成与第1面部41及第2面部42交叉,并朝向与第3面部43相反的方向的背面部。第5面部45构成分别与上述4个面部41~44交叉,并在正对第3面部43时位于左侧的左侧面部。第6面部46构成分别与上述4个面部41~44交叉,并在正对第5面部45时位于第5面部45的相反侧的右侧的右侧面部。在本说明书中,“面部”也可不形成为平面状,可形成为曲面状,也可以具有凹部或凸部、断层差、槽、屈曲部、倾斜面等。此外,两个面部的“交叉”意味着如下的任意一种状态:两个面部相互实际交叉的状态、一个面部的延长面与另一个面部交叉的状态、以及两个面部的延长面交叉的状态。因此,在相邻的各面部之间也可存在构成弯曲面的倾斜面等。

墨水罐21具有盒体部件50与薄片部件51。盒体部件50为构成墨水罐21的主体部的树脂制的中空箱体。盒体部件50由例如尼龙和聚丙烯等合成树脂的注射成形而制成。盒体部件50的第5面部45侧几乎整体向箭头X的方向的相反方向,并且包围盒体部件50的内部空间的各外壁部构成除第5面部45以外的5个面部41~44、46。

薄片部件51为具有可挠性的薄膜状的部件,其以密封盒体部件50的第5面部45侧的开口部整体的方式接合,构成墨水罐21的第5面部45。薄片部件51由例如尼龙或聚丙烯等合成树脂形成的薄膜部件构成。薄片部件51相对盒体部件50通过例如熔覆而接合。

在墨水罐21的第2面部42设有墨水注入部53与大气室收容部54。墨水注入部53设于第3面部43侧,大气室收容部54设于第2面部42中的第4面部44侧。墨水注入部53具有与墨水罐21的内部连通的墨水注入口53h。使用者能够通过墨水注入部53向墨水罐21的内部补充墨水。在本实施方式中,墨水注入部53作为向上方突出的筒状的部位而构成。墨水注入口53h相当于本实用新型中的液体注入口的下位概念。

墨水注入部53以能够装卸的方式安装有盖部件55,上述盖部件55用于气密地密封墨水注入口53h。盖部件55通常为安装于墨水注入部53的状态,并在向墨水罐21补充墨水时被取下。盖部件55相当于本实用新型中的密封部件的下位概念。在本实施方式中,盖部件55由具有可挠性的树脂部件构成。盖部件55的主体部55b形成为有底圆筒状,并以该圆筒内的内周面气密地紧贴墨水注入部53的上端部的外周面的方式被嵌入。

盖部件55为维持墨水注入口53h的密封状态直至墨水罐21内产生至少相当于墨水流路部22的临界压力的压力为止的结构。在本实施方式中,为提高盖部件55相对于墨水注入部53的紧贴性,通过调整盖部件55的筒状部位中的内径与墨水注入部53的上端部中的外径来确保这样的耐压性能。关于确保这样的耐压性能的理由在后面论述。

大气室收容部54为在墨水注入部53的背面侧以阶梯状突出的大致长方体状的中空部位。在大气室收容部54的内部设有大气流通的通路或用于贮留大气的大气室(后面论述)。在大气室收容部54的上端设有大气导入部56。大气导入部56具有与大气室收容部54的内部连通的大气导入口56h。在墨水罐21中,随着墨水罐21内的墨水被消耗,大气被通过大气导入部56的大气导入口56h向墨水罐21内导入。

在本实施方式中,大气导入口56h安装有密封阀57。密封阀57由能够通过手动来进行开闭操作的阀构成。密封阀57由例如闸阀或球阀构成。在打开密封阀57时,允许大气通过大气导入口56h流入墨水罐21。另一方面,在关闭密封阀57时,限制墨水从大气导入口56h向外部流出。密封阀57通常在使用打印机10时打开,在搬运打印机10时由使用者的操作而关闭。在本实施方式中,密封阀57相当于本实用新型中的液体流出限制部的下位概念。

在墨水罐21的第3面部43的壁面设有表示墨水罐21的内部中的墨水液面的上限位置及下限位置的两个标识部58a、58b。标识部58a、58b设于能够从窗口部15w观察确认的位置(图1),上述窗口部15w设于箱体部11的开闭盖部15。在墨水罐21中,构成第3面部43的外壁部以半透明的方式构成,并能够从外部观察确认内部的墨水的液面。使用者将第3面部43的标识部58a、58b作为标志,能够进行向墨水罐21的墨水补充作业。

参照图4,对墨水罐21的内部结构的一个例子进行说明。图4为在盒体部件50与薄片部件51的接合面中的墨水罐21的截面示意图。在图4中例示了墨水IK贮留于墨水收容部60的状态。在图4中,从墨水注入部53向墨水收容部60补充时的墨水IK的流动由点划线的箭头来表示。此外,从大气导入部56向墨水收容部60导入的大气的流动由双点划线的箭头来表示。此外,在图4中,箭头X、Y、Z以与图3对应的方式来表示。

在墨水罐21的内部,通过盒体部件50的内壁部分隔成多个区域,并形成墨水收容部60与大气流路部61。墨水收容部60为能够收容墨水的中空部位,并为在墨水罐21下侧形成的具有最大的容积的空间。墨水收容部60相当于本实用新型中的液体收容部的下位概念。上述墨水注入部53的墨水注入口53h直接与墨水收容部60的上端连通。此外,在墨水收容部60中,使用者面对第3面部43,能够在第3面部43观察确认墨水收容部60中的墨水IK的液面的位置。

在墨水收容部60的下方设有墨水出口部62。墨水出口部62具有与墨水收容部60连接的内部空间的,同时,也作为在墨水罐21的第1面部41中向下方突出的部位而设置。墨水出口部62具有管道连接部62c。管道连接部62c为圆筒状的配管部位。墨水流路部22的管道23与管道连接部62c连接。墨水收容部60的墨水IK通过作为管道连接部62c的出口的墨水供给口62h供给至印刷头33。墨水供给口62h相当于本实用新型中的液体供给口的下位概念。

大气流路部61为作为以能够向墨水收容部60导入外部的大气的方式连接大气导入部56与墨水收容部60的大气的流路而发挥作用的部位。大气流路部61具有多个大气通路部63与多个大气贮留部64。

大气通路部63为由形成于盒体部件50的内壁部的槽,以及通过薄片部件51的表面将该槽覆盖而形成的通路。大气通路部63以不干涉墨水注入部53中的墨水的流路和大气导入部56中的大气的流路的方式,设于比墨水注入部53和大气导入部56更靠近第5面部45的一侧。

在本实施方式中,大气通路部63以遍及墨水收容部60的背面侧的整个区域而构成,同时,以遍及墨水收容部60的上方的整个区域而构成。此外,大气通路部63以具有向箭头Y的方向或箭头Z的方向折返的多条往返路径的方式而构成。由于大气通路部63具有这样的往返路径,即使在打印机10从通常姿势变为倾斜的配置姿势的情况下,也能够抑制墨水收容部60的墨水IK通过大气通路部63到达大气导入部56而泄漏到外部。此外,可抑制墨水收容部60的墨水IK通过大气流路部61而蒸发。

大气贮留部64为能够贮留流入大气通路部63的墨水IK的空间。大气贮留部64形成于墨水收容部60的上方区域中大气通路部63的途中或大气导入部56与大气通路部63之间。通过设有大气贮留部64,能够使流入大气通路部63的墨水贮留于大气贮留部64,因此可进一步抑制来自于大气导入部56的墨水IK的泄漏。

[用于抑制墨水的泄漏的结构]

图5为表示拔出在打印机10中的墨水罐21与印刷头33之间的墨水IK的供给流路的模式图。如上所述,在搬运打印机10时等,墨水罐21的墨水注入部53被盖部件55密封,并关闭大气导入部56的密封阀57。因此,即使在将打印机10置于从通常姿势倾斜的配置姿势的情况下,也可抑制墨水从墨水罐21的墨水注入口53h或大气导入口56h泄漏。

此外,在本实施方式的打印机10中,在搬运打印机10时,关闭设于墨水流路部22的管道23的阀24。在通过盖部件55和密封阀57将墨水罐21密封的状态下,如果将打印机10搬运至与在工厂出货时假定的使用环境的条件相比海拔较高而气压明显较低的场所或温度明显较高的场所等,则存在墨水罐21内的大气发生膨胀,墨水罐21内的墨水IK被向管道23挤出的情况。即使在这样的情况下,通过关闭阀24,可抑制这样的墨水IK被向阀24的下游的印刷头33挤出。因此,可抑制墨水IK从印刷头33的喷嘴泄漏。

在此,在本实施方式的打印机10中,墨水罐21与印刷头33通过墨水流路部22连接。并且,墨水流路部22以具有如下耐压性能的方式构成:直到墨水的流路内产生至少为临界压力的压力为止,墨水不会发生泄漏。更具体而言,在管道23和墨水罐21的连接部71、阀24和管道23的连接部72、或阀24和墨水贮留部25的连接部73中,以即使管道23内产生临界压力,管道23也不会发生脱落的方式构成。在本实施方式中,为确保这样的耐压性能而决定管道23的内径和插入管道23内的连接部位的外径、以及插入管道23的连接部位的长度等。应予说明,在管道23的连接部71~73中,为了确保这样的耐压性,可以在连接部位安装从外侧压接管道23的部件,也可以将管道23粘合于各连接部位。

如此,在本实施方式的打印机10中,能够在墨水流路部22中确保直至临界压力的耐压性。因此,即使在将打印机10置于如上所述的墨水流路内的压力升高的环境下的情况下,在管道23的连接部71~73中也可抑制管道23脱落而墨水IK泄漏。应予说明,在墨水流路部22中,在阀24以外的接头部件设于管道23的途中的情况下,即使在管道23与该接头部件的连接部也优选确保直至临界压力的耐压性。

进一步地,在本实施方式的打印机10中,如上所述,盖部件55以即使墨水罐21内产生临界压力的压力也以不会从大气导入部56脱落的方式构成。因此,可以如下方式抑制来自墨水罐21的墨水IK的泄漏。

图6为表示将打印机10设为从通常姿势进行反转后的姿势时的墨水罐21的状态的模式图。在搬运打印机10时,如图6所示,会有打印机10被设为从通常姿势发生旋转,甚至上下反转的配置姿势(以下,简称为“反转姿势”)的情况。即使被设为这样的配置姿势,在墨水罐21中,也可通过盖部件55抑制来自墨水注入口53h的墨水IK的泄漏,同时,可通过密封阀57抑制来自大气导入口56h的墨水IK的泄漏。

此外,当以这样的姿态不变,将打印机10搬运至墨水罐21内的大气发生膨胀的环境下时,因为关闭阀24,所以墨水罐21内的压力上升。即使在这种情况下,如果为本实施方式的打印机10,均可抑制盖部件55的脱落直到至少临界压力为止。因此,可抑制因墨水罐21内的压力的上升而导致盖部件55脱落,进而墨水从墨水注入口53h泄漏。

图7为用于说明墨水流路部22与盖部件55的临界压力的说明图。图7中展示了表示相对海拔与环境温度的、在打印机10的墨水流路内的压力的表。通常,如果将打印机搬运至与其制造时或工厂出货时假定的使用环境的条件相比气压明显较低的场所或温度明显较高的场所,则由于在打印机内的墨水流路内的大气的膨胀,会有墨水流路内的压力上升的情况。图7的表是基于将被假定在海拔0m且气温为25℃的环境下进行使用的打印机搬运至气温和海拔不同的场所时墨水流路内的压力的测量值而作成的。在图7的表中,“A”表示在打印机10中的墨水的流路内的压力在20kPa以下,“B”示在打印机10中的墨水的流路内的压力大于20kPa。

如上所述,在本实施方式中,将临界压力设定为20kPa。因此,能够在以下情况下抑制来自于墨水罐21或墨水流路部22的墨水的泄漏:如果温度为20℃则直至海拔2000m、如果温度为25~30℃则直至海拔1500m、如果温度为35℃则直至海拔1000m、如果温度为40~45℃则直至海拔500m。相反地,也能够在以下情况下抑制来自于墨水罐21或墨水流路部22的墨水的泄漏:如果为海拔0m则直至温度50℃、如果为海拔500m以下则直至温度45℃、如果为海拔1000m以下则直至温度35℃、如果为海拔1500m以下则直至温度30℃、如果为海拔2000m以下则直至温度20℃。

如以上方式,根据本实施方式的打印机10,通过将盖部件55与密封阀57安装于墨水罐21,即使打印机10被设为从通常姿势旋转后的姿势的情况下,也可抑制来自于墨水罐21的墨水的泄漏。此外,通过将阀24设于墨水流路部22,即使在搬运打印机10时墨水的供给流路内中产生压力上升的情况下,也可抑制墨水被从印刷头33的喷嘴挤出。此外,以在墨水流路部22中的管道23的连接状态及在墨水罐21中的盖部件55形成的密封状态以能够承受直到至少临界压力为止的压力上升的方式构成。因此,当打印机10被置于在墨水流路内发生压力上升的环境下时,可抑制管道23或盖部件55从规定的安装位置脱落从而导致墨水泄漏。此外,能够实现在上述实施方式中所说明的各种效果。

B.第二实施方式:

参照图8、图9,对本实用新型的第二实施方式中的墨水注入部53B及盖部件55B的结构进行说明。图8为模式性地表示盖部件55B从墨水注入部53B取下的状态的示意图。图9为图8所示的在A-A切断中的墨水注入部53B及盖部件55B的截面示意图。在图9中例示了盖部件55B安装于墨水注入部53B的状态。第二实施方式中的打印机的结构除了墨水注入部53B与盖部件55B的结构不同以外,与第一实施方式中的打印机10的结构基本相同。

在第二实施方式的打印机中,盖部件55B相对墨水罐21的墨水注入部53B以螺纹式固定。在第2面部42中向上方突出的墨水注入部53B的外壁面形成有螺旋状地多次围绕墨水注入部53B的外周旋转的螺纹牙75(图8、图9)。此外,在盖部件55B中的主体部55b的内壁面形成有与该螺纹牙75对应的螺纹槽76(图9)。如果为第二实施方式的盖部件55B,通过使用者的旋转操作,能够容易地相对墨水注入部53B装卸,同时,能够通过简易的结构确保直至临界压力为止的耐压性。应予说明,在墨水注入部53B及盖部件55B中,螺纹牙75也可以形成于盖部件55B的内周面,而螺纹槽76形成于墨水注入部53B的外周面。此外,如果为第二实施方式的打印机,能够起到在第一实施方式中所说明的各种作用效果。

C.第三实施方式:

图10为表示本实用新型的第三实施方式中的大气导入部56C的结构的示意图。在图10的上段中图示了在大气导入部56C中允许大气的流通的状态,在图10的下段中展示了在大气导入部56C中限制墨水的流出的状态。第三实施方式中的打印机的结构为除了墨水罐21的大气导入部56C未安装有密封阀57,而是在大气导入部56C自身形成限制墨水的流出的阀结构这点以外,与第一实施方式的打印机基本相同。

在大气导入部56C设有利用重力来开闭的提升阀式的阀结构。阀体78安装于在大气导入部56C的墨水罐21内的开口部56i。阀体78具有主体部78a与支承部78b。阀体78的主体部78a配置于开口部56i的下侧,为具有能够密封开口部56i的尺寸的圆盘状的部位。支承部78b为从主体部78a的中央向大气导入部56C的开口部56i内延伸的棒状的部位。

在打印机处于通常姿势时,在阀体78的支承部78b的上端中直径局部增大的部位通过垂挂于设于大气导入部56C的流路内的卡定部79而停止(图10的上段)。由此,主体部78a固定于远离大气导入部56C的开口端部的位置。因此,大气导入部56C形成开放状态,可允许大气通过大气导入部56C向墨水罐21流通。

另一方面,当打印机从通常姿势发生旋转,并被设为反转姿势时,阀体78的主体部78a的位置由于重力向大气导入部56C侧移动,大气导入部56C的开口部56i被主体部78a堵塞(图10的下段)。因此,大气导入部56C形成关闭状态,可限制墨水罐21内的墨水通过大气导入部56C流出于外部。在第三实施方式中,大气导入部56C的阀体78相当于本实用新型中的液体流出限制部的下位概念。

如上所述,如果为第三实施方式中的大气导入部56C,则大气导入部56C在将打印机设为反转姿势时由于重力的作用而自动关闭,从而抑制墨水的流出。在如墨水罐21的上下方向反转的状况中,可进一步确实地抑制墨水通过大气导入部56C从墨水罐21泄漏。此外,如果为第三实施方式的打印机,能够起到第一实施方式中所说明的种种效果。

D.第四实施方式:

图11为表示本实用新型的第三实施方式中的大气导入部56D的结构的示意图。在图11的上段模式性地展示了在通常姿势下的大气导入部56D的状态。在图11的下段模式性地图示了在反转姿势下的大气导入部56D的状态。第四实施方式中的打印机的结构除了在墨水罐21的大气导入部56D未安装有密封阀57,而是在大气导入部56D安装有膜状部件80这点以外,与第一实施方式的打印机基本相同。

在第四实施方式中的大气导入部56D中,墨水罐21内的开口部56i由膜状部件80堵塞。膜状部件80由具有如下性质的部件形成:允许大气向厚度方向流通,但限制液体的流通。膜状部件80例如,由ゴアテックス(注册商标)等具有透湿防水性的部件构成。或者,膜状部件80也可由气液分离膜构成。在第四实施方式中,膜状部件80相当于本实用新型中的液体流出限制部的下位概念。如果为第四实施方式的大气导入部56D,则无需使用开闭机构,在允许大气流通的同时,能够限制墨水的流出。因此,可通过简单的结构,更可靠地抑制墨水通过大气导入部56D从墨水罐21泄漏,因而效率较高。应予说明,膜状部件80也可以安装于作为在大气导入部56D中设于墨水罐21的外部的开口部的大气导入口56h,也可以塞入大气导入部56D的内部。此外,如果为第四实施方式的打印机,则能够起到第一实施方式中所说明的各种作用效果。

E.第五实施方式:

图12为表示拔出在第五实施方式的打印机10E中的墨水罐21与印刷头33之间的墨水IK的供给流路的模式图。第五实施方式的打印机10E的结构除了省略阀24,并于墨水贮留部25E的前段设置阀室81这点以外,与第一实施方式的打印机10基本相同。如以下说明,在第五实施方式的打印机10E中,通过设于墨水贮留部25E和阀室81的阀机构,在墨水贮留部25E的墨水不足时以外,可阻断墨水对墨水贮留部25E的流通。

图13为表示第五实施方式中的阀室81及墨水贮留部25E的结构的示意图。在图13的纸面上段图示了关闭阀室81与墨水贮留部25E之间的流路的状态,在图13的纸面下段图示了打开阀室81与墨水贮留部25E之间的流路的状态。

管道23以墨水罐21的墨水IK能够流入的方式与阀室81连接。此外,开口部82以阀室81的墨水IK能够流入墨水贮留部25E的方式设于阀室81与墨水贮留部25E之间。墨水贮留部25E以能够将墨水IK供给至印刷头33的方式通过管道26与印刷头33连接。

阀体83以能够在从阀室81朝向墨水贮留部25E的方向上往复移动的方式设置于阀室81与墨水贮留部25E之间的开口部82。阀体83具有主体部83a与轴部83b。主体部83a为具有能够堵塞开口部82的尺寸的大致圆盘状的部位,以能够堵塞开口部82的方式配置于阀室81内。轴部83b为从主体部83a的中央通过开口部82向墨水贮留部25E内延伸的轴状的部位。

在开口部82的边缘部安装有圆环状的密封部件84,上述密封部件84作为阻挡阀体83的主体部83a的阀座而发挥作用。进一步地,弹簧部件85以对阀体83的主体部83a向开口部82施力的方式配置于阀室81。

在第五实施方式的墨水贮留部25E中,相对开口部82的壁部由具有可挠性的薄膜部件86形成。阀体83的轴部83b与薄膜部件86的中央部连结。薄膜部件86以在阀体83的主体部83a通过密封部件84堵塞开口部82的状态下弯曲的方式构成。

在墨水IK充满阀室81与墨水贮留部25E并且墨水贮留部25E处于指定的正压状态时,阀体83的主体部83a由于受到弹簧部件85的施力与墨水IK的压力而向密封部件84推压(图13的上段)。即,在该状态下,由于阀体83的主体部83a受到由弹簧的施力与阀室81内的墨水IK的压力合成的外力Fa,堵塞作为墨水贮留部25E的入口的开口部82。

进行印刷时,因为墨水贮留部25E的墨水IK从印刷头33喷出而消耗减少,所以墨水贮留部25E内的压力降低。当墨水贮留部25E的墨水IK被消耗而变为负压时,薄膜部件86被吸向墨水贮留部25E的内部空间。如果墨水贮留部25E内的负压变大,则将薄膜部件86吸向墨水贮留部25E的力Fb也增大。在该力Fb变得大于在阀室81中阀体83的主体部83a受到的外力Fa时,主体部83a推压弹簧部件85而向阀室81侧移动(图13的下段)。由此,可解除阀体83导致的开口部82的密封状态,阀室81的墨水IK通过开口部82流入墨水贮留部25E。当指定量的墨水IK流入墨水贮留部25E,墨水贮留部25E内恢复到指定的正压状态时,由于弹簧部件85的施力,阀体83再次被推压向密封部件84,从而堵塞开口部82(图13的上段)。

如上所述,在第五实施方式的打印机10E中,除去墨水贮留部25E中的墨水IK不足而墨水贮留部25E内变为指定的负压的状态时以外,墨水贮留部25E处于关闭状态。因此,即使在墨水贮留部25E的上游侧墨水IK的压力增大,也可抑制多余的墨水IK流入墨水贮留部25E。因此,在搬运打印机10E时等,可抑制墨水IK从墨水IK的供给流路被挤出至印刷头33,从而可抑制墨水IK从印刷头33泄漏。此外,根据第五实施方式的打印机10E,能够起到第一实施方式中所说明的各种作用效果。

F.变形例:

F1.变形例1:

上述各实施方式中说明的结构或在以下说明的变形例的结构可适当组合。例如,也可将上述第二实施方式的墨水注入部53B及盖部件55B的结构适用于第三实施方式或第四实施方式、第五实施方式中的墨水罐21。此外,也可将第三实施方式的大气导入部56C的结构适用于第四实施方式或第五实施方式的墨水罐21,也可将第四实施方式的膜状部件80与第一实施方式的密封阀57或第三实施方式的大气导入部56C的结构并用。此外,第五实施方式的墨水贮留部25E及阀室81的结构也可适用于第一实施方式至第四实施方式中的任意一个中的打印机。

F2.变形例2:

上述第一实施方式中的阀24或密封阀57由手动开闭。于此相对,作为阀24或密封阀57也可以使用通过螺线管或各种致动器进行电磁开关驱动的阀。在该情况下,也能够以通过控制部31的控制,在例如打印机10的电源变为切断状态前关闭阀24或密封阀57的方式对其进行驱动。

F3.变形例3:

在上述第一实施方式及第二实施方式中,密封墨水注入口53h的盖部件55、55B具有以覆盖墨水注入部53、53B的上端部的方式而安装的圆筒状的部位。于此相对,盖部件55、55B也可以有其它形状。墨水注入口53h也可以通过例如插入墨水注入口53h的圆柱状的部件来密封。此外,在第一实施方式中,为了确保临界压力的耐压性,也可以在盖部件55的外周安装有圆环形的部件,上述圆环形的部件可使盖部件55压接于墨水注入部53的外周。

F4.变形例4:

在上述各实施方式中,将维持墨水流路部22的管道23或盖部件55的安装状态的临界压力设定为20kPa,但临界压力并不限定于20kPa。临界压力优选考虑假定使用打印机10的环境条件等而适当设定。因此,临界压力也可以设定为大于20kPa的值或不到20kPa的值。应予说明,墨水流路部22与盖部件55可以有相互不同的临界压力。只要盖部件55的临界压力至少在墨水流路部22的临界压力以上即可。

F5.变形例5:

墨水罐21的结构并不限定为上述第一实施方式中所说明的结构。例如,墨水罐21可以不具有将薄片部件51接合于盒体部件50的结构,也可以作为全部的面部一体成形的中空容器而构成。此外,在墨水罐21中,也可以省略大气流路部61中的大气通路部63或大气贮留部64。此外,在墨水罐21中,标识部58a、58b也可以省略。

F6.变形例6:

在上述各实施方式中,墨水罐21收容于打印机的箱体部11内。与此相对,墨水罐21也可以收容于与打印机主体分离的单元盒体。此外,在上述各实施方式中,也可以省略打印机的箱体部11的开闭盖部15。墨水罐21也可以为总是露出于外部的状态。

本实用新型并不限定于上述的实施方式或实施例、变形例,在不脱离其主旨的范围内能够通过多种结构来实现。例如,与实用新型的内容栏中记载的各实施方式中的技术特征对应的实施方式、实施例、变形例中的技术特征,为了解决上述技术问题的一部分或全部,或者为了实现上述技术效果的一部分或全部,可以适当地进行替换或组合。此外,如果其技术特征不是作为本说明书中必须的特征进行说明,可以适当地删除。

符号说明

10、10E…打印机,11…箱体部,12…用纸排出口,13…接口部,13b…操作按钮,13s…显示部,15…开闭盖部,15h…铰链机构,15w…窗口部,20…墨水供给部,21…墨水罐,22…墨水流路部,23…管道,24…阀,25、25E…墨水贮留部,26…管道,30…印刷部,31…控制部,32…托架,33…印刷头,35…用纸输送机构,41~46…面部,50…盒体部件,51…薄片部件,53…墨水注入部,53h…墨水注入口,54…大气室收容部,55,55B…盖部件,55b…主体部,56、56C、56D…大气导入部,56h…大气导入口,56i…开口部,57…密封阀,58a、58b…标识部,60…墨水收容部,61…大气流路部,62…墨水出口部,62h…墨水供给口,63…大气通路部,64…大气贮留部,71~73…连接部,75…螺纹牙,76…螺纹槽,78…阀体,78a…主体部,78b…支承部,79…卡定部,80…膜状部件,81…阀室,82…开口部,83…阀体,83a…主体部,83b…轴部,84…密封部件,85…弹簧部件,86…薄膜部件。

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