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JP4154751B2 - Ink container and ink jet recording apparatus using the same - Google Patents
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JP4154751B2 - Ink container and ink jet recording apparatus using the same - Google Patents

Ink container and ink jet recording apparatus using the same Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドに供給されるインクが負圧状態で収納されているインク容器及びそれを用いたインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、インクジェット記録装置において、記録ヘッドの性能維持や記録ヘッドのノズルに正圧が作用してインクが漏れるのを防止するため、記録ヘッドのノズルよりもインクカートリッジのインク液面を低い位置に配置することにより、記録ヘッドに作用するインク供給圧力を所定の負圧に維持するものがある。
【0003】
このような装置では、記録ヘッドに対するインクタンクの配置位置の制約がある等の理由から、例えば特開平6−183023号公報に記載されるように、内部にインクを収容する可撓性の袋を有し、該可撓性の袋の内部に剛性のある一対の板状部材と該一対の板状部材の間にバネ部材を挟み込むことにより、可撓性の袋の内部に負圧を発生させるインクカートリッジが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなインクカートリッジでは、可撓性の袋の内部に一対の板状部材やバネ部材を設ける構造であるので、全体構造が複雑となる。よって、量産性に適さず、また、高価である。
【0005】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、簡単かつ安価な構造でもって、記録ヘッドに供給されるインクを負圧状態で収納することができるインク容器及びそれを用いたインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、記録ヘッドに供給されるインクが負圧状態で収納されているインク容器であって、対向する2つの側面部を有し、内部にインクが収納され変形可能な柔軟性を有するインクパックと、該インクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化され前記両側面部を互いに離れる方向に付勢する板状のバネ部材とを備えるものである。ここで、「バネ部材がインクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化されるということは、バネ部材がインクパックに一体的に設けられているということで、インクパックそのものにバネ部材の一部又は全部が、インクパックから離れないように埋め込まれていればよいことを意味する。
【0007】
請求項1の発明によれば、バネ部材によって、インクパックの両側面部が互いに離れる方向に付勢され、パック内部のインクが負圧状態とされる。よって、インク容器が記録ヘッドより上方に配置されても、記録ヘッドのノズルからインクが漏れ出ることはない。また、バネ部材の一部又は全部がインクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化され、それと一体化されているので、インクパックにバネ部材を取り付けるという取付作業を必要としない。
【0008】
請求項2の発明は、請求項1のインク容器において、前記インクパックが、内側及び外側のパックからなりそれらの間に閉空間を有する二重パック構造であり、前記閉空間内に前記バネ部材埋設されるものである。
【0009】
請求項2の発明によれば、インクパックが、内側及び外側のパックからなる二重パック構造であるから、それらの間の閉空間にバネ部材を簡単に埋設することが可能となる。
【0010】
請求項3の発明は、請求項2のインク容器において、前記閉空間が、減圧密封状態とされている。
【0011】
請求項3の発明によれば、閉空間が減圧密封状態とされているので、内側及び外側のパックがバネ部材に密着してそれらが一体となり、バネ部材の付勢力が、外側及び内側のパックに効率よく作用する。
【0012】
請求項4の発明は、請求項2又は3のインク容器において、前記バネ部材が、内側パックの両側面部付近に位置する2つの取付部と、該両取付部を内側のパックの端部を越えて連結するU字形の連結部とを有する。
【0013】
請求項4の発明によれば、バネ部材が、インクパックの両側面部付近に位置する2つの取付部を、内側のパックの端部を越えるU字形の連結部にて連結することで構成され、バネ部材そのものも簡単な構造となり、内側のパック内におけるインクの貯留を確保して、内側及び外側のパックの間の閉空間内にバネ部材を簡単に位置させることが可能となる。
【0014】
請求項5の発明は、請求項4のインク容器において、前記バネ部材の取付部が、中央に位置する連結部との連結部分から複数回屈曲又は湾曲して外側に延びている板バネ状である。
【0015】
請求項5の発明によれば、バネ部材の被係止部が、板バネ状で、中央に位置する連結部との連結部分から複数回屈曲又は湾曲して外側に延びる構造で、被係止部の付勢力が連結部より離れるに従って徐々に小さくなるようにされ、インクパックの各部位における付勢力が調整される。
【0016】
請求項6の発明は、請求項5のインク容器において、前記バネ部材の取付部が、左右対称に形成され、左右の各部分が、一端部が連結部に連結されたコの字形状の第1の部分と、該第1の部分に並設され一端部が第1の部分の他端部に連結されているコの字形状の第2の部分とを有するものである。
【0017】
請求項6の発明によれば、コの字形状の第1及び第2の部分を利用するという簡単な構成でもって、インクパックの両側面部において外側表面の略全体に亘ってバネ部材の取付部を設けることが可能とされ、外側表面の全体に亘ってバネ部材の付勢力が作用せしめられる。それと共に、第2の部分による付勢力が第1の部分による付勢力より小さくなっており、連結部より離れるに従って付勢力が徐々に小さくなるように調整される。
【0018】
請求項7の発明は、請求項5又は6のインク容器において、前記インクパックが、シート状材料を折り曲げてその周辺をコの字状に溶着して、袋状に形成されたものであり、前記連結部が越える内側のパックの端部は、前記折り曲げ部分とは反対側の溶着部分である。
【0019】
請求項7の発明によれば、シート状材料を折り曲げかつ溶着して構成したインクパックが、バネ部材の付勢により該折り曲げ部分を緊張させて三次元形状の袋状とされる。
【0020】
請求項8の発明は、記録ヘッドに供給されるインクが負圧状態で収納されているインク容器であって、対向する2つの側面部を有し、内部にインクが収納され変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパックと、該インクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化され前記一方の側面部を中央部分よりも周辺部分を小さい力で他方の側面部に対し離れる方向に付勢する板状のバネ部材とを備える。この構成において、バネ部材の一部又は全部が、インクパックそのものに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化されていればよく、また、インクパックの一方の側面部が固定され、他方の側面部のみが変形可能である場合であってもよい。
【0021】
請求項8の発明によれば、インクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化されているバネ部材によって、インクパックの両側面部のうち一方の側面部が、中央部分よりも周辺部分が小さい力で他方の側面部に対し離れる方向に付勢され、インクパック内のインクが負圧状態とされる。
【0022】
請求項9の発明は、請求項8のインク容器において、前記バネ部材が、前記一方の側面部の中央部分を他方の側面部に対し離れる方向に付勢する第1の部分と、その第1の部分から前記一方の側面部に沿って延びる第2の部分とを備えるものである。
【0023】
請求項9の発明によれば、バネ部材の第1の部分によって、一方の側面部の中央部分が他方の側面部に対し離れる方向に付勢され、その第1の部分から前記一方の側面部に沿って延びる第2の部分が設けられていることで、簡単な構造で、一方の側面部が、中央部分よりも周辺部分が小さい力で他方の側面部に対し離れる方向に付勢されることになる。
【0024】
請求項10の発明は、請求項9のインク容器において、前記第2の部分が、第1の部分から複数回屈曲又は湾曲して側面部の周辺部分に向けて延びているものである。
【0025】
請求項10の発明によれば、第1の部分から複数回屈曲又は湾曲して側面部の周辺部分に向けて延びるようにして第2の部分を形成することで、簡単な構造でもって、一方の側面部は、中央部分よりも周辺部分が小さい力で他方の側面部に対し離れる方向に付勢されることになる。
【0026】
請求項11の発明は、記録媒体にインクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、インクを貯留するインク容器と、該インク容器が着脱可能に装着されるインク容器装着部と、該インク容器装着部に設けられ前記インク容器がインク容器装着部に装着される際に、前記インク容器に結合され前記インク容器内のインクを記録ヘッドに導く中空針状の接続部材とを備えるインクジェット記録装置において、前記インク容器が、対向する2つの側面部を有し内部にインクが収納されている変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパックと、該インクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化され前記インクパックの両側面部の少なくとも一方の側面部を他方の側面部に対し離れる方向に付勢する板状のバネ部材とを有し、前記バネ部材の付勢力は、結合された接続部材の先端部より離れた部位の方が、近い部位よりも小さくなるように設定されている。
【0027】
請求項11の発明によれば、結合された接続部材の先端部より離れた部位の方が近い部位よりも小さくなるように、バネ部材の付勢力が設定されていることから、インクが消費されると、結合された接続部材の先端部より離れた部位の方から側面部間の間隔が狭くなるように形状が変化する。よって、インクパック内のインクの残量が少なくなっても、そのインクが接続部材の先端部付近に集められ、インクパック内のインクを有効に消費することが可能とされる。
【0028】
請求項12の発明は、請求項11のインクジェット記録装置において、前記バネ部材が、前記一方の側面部において前記接続部材の先端部が位置する部分を、他方の側面部に対し離れる方向に付勢する第1の部分と、その第1の部分から前記一方の側面部に沿って延びる第2の部分とを備えるものである。
【0029】
請求項12の発明によれば、一方の側面部において接続部材の先端部が位置する部分が、バネ部材の第1の部分によって、他方の側面部に対し離れる方向に積極的に付勢され、その第1の部分から第2の部分が前記一方の側面部に沿って延びることから、バネ部材の付勢力は、結合された接続部材の先端部より離れた部位の方が、近い部位よりも小さくなる。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。
【0031】
本発明に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す図1において、インクジェット記録装置51は、記録媒体(図示せず)にインクを吐出して記録を行う記録ヘッド52を備え、該記録ヘッド52には、インクを貯留するインク容器24からインクが供給されるようになっている。前記記録ヘッド52は、記録媒体の幅方向に往復移動可能に設けられたキャリッジ53上に搭載され、該キャリッジ53上に前記インク容器24が着脱可能に装着されるインク容器装着部55が設けられている。
【0032】
前記インク容器装着部55は合成樹脂材料により成形され、内部にインク貯留室56を有する縦壁部57を備える。縦壁部57は、前壁部分57aと後壁部分57bとを有する2重壁構造に形成され、前記前壁部分57aと後壁部分57bとの間の空間部分が、噴射される前のインクが一旦貯留されるインク貯留室56となっている。
【0033】
前記縦壁部57の下端より後方に延びる下壁部58と、前記縦壁部57の両側縁より後方に延び下端縁が下壁部58に連設される側壁部(一方の側壁部59のみ図示)とを備え、それら壁部によって、インク容器24が着脱可能に装着される装着凹部61が形成されている。
【0034】
さらに、前記インク容器装着部55の縦壁部57には、インク容器24が着脱可能にインク容器装着部55の装着凹部61に装着される際に、前記インク容器24に突き刺さることにより結合され前記インク容器24内のインクを、インク貯留室56を通じて記録ヘッド52に導く中空針状の接続部材62が筒状部材63を介して設けられている。なお、前記縦壁部57の前壁部分57aの下側にインク供給孔64が設けられ、該インク供給孔64に、アダプタ65,66を介して、記録ヘッド52が接続されている。記録ヘッド52の上下は、それぞれ上カバー67及び下カバー68にて覆われている。
【0035】
前記インク容器24は、対向する2つの側面部31a,31bを有し内部にインクが収納されている変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパック31と、該インクパック31内に埋設され前記両側面部31a,31bを互いに離れる方向に付勢する付勢手段としての板状のバネ部材32とを備えている。バネ部材32の付勢力により、インクパック31の両側面部は互いに離れる方向に付勢され、記録ヘッド2に供給されるインクがインクパック31内に負圧状態で収納されるようになっている。よって、接続部材62が、インクパック31に挿通された際に、インクパック31との接続部分や記録ヘッド52のノズルよりインクが漏れ出るおそれがない。
【0036】
また、前記インクパック31は、内側及び外側のパック41,42からなりそれらの間に閉空間43を有する二重パック構造であり、前記閉空間43内にバネ部材32が位置するようになっている。前記閉空間43は、減圧密封空間とされ、内側及び外側のパック41,42がバネ部材32に密着して一体となり、バネ部材32の付勢力が確実に外側及び内側のパック41,42に伝達されるようになっている。
【0037】
ここで、前記閉空間43を減圧密封空間とするのは、内外両パック41,42間にバネ部材32が簡単に埋設状態で一体化され、バネ部材32の付勢力が各側面部31a,31bに効率よく伝達される点で有利であり望ましいからである。しかし、必ずしもバネ部材32に内外両パック41,42を密着させる必要はなく、内外両パック41,42の寸法差の設定次第で、少しぐらいの隙間を生じてもバネ部材32の付勢力は各側面部31a,31bに伝達されるので、実用上は大きな問題はない。
【0038】
前記インクパック31の内側及び外側のパック41,42は、シート状材料を用いて形成されている。各パック41,42は、共に、一端部31cで折り返して重ね、一端部31cを除くコの字状の周辺部を溶着して袋状に形成されており、その周辺部(溶着部分)においては強度が高くなり、他の部分より変形しにくくなっている。具体的には、一端部に連続する周辺部31d,31fにおいて、内側及び外側のパック41,42が一緒に溶着され、前記一端部31cと反対側の端部は、内側及び外側のパック41,42が別々に溶着され、内側のパックの周辺部41a(溶着部分)が外側のパック42内に位置し、外側に位置するのは、外側のパック42の周辺部42a(溶着部分)のみとなっている。そして、内側のパック41の周辺部41aと外側のパック42の周辺部42aとの間に、バネ部材32の後述する連結部34が位置するようになっている。そして、バネ部材32の作用でインクパック31の両側面部31a,31bが互いに離れる方向に付勢されることによって、前記一端部31cは、両側面部31a,31bとほぼ直角に緊張状態に保持され、接続部材62を突き刺しやすくなっている。
【0039】
尚、上記インクパック31においては、接続部材62が突き刺される一端部31cも内側及び外側のパック41,42の二重構造となっているが、すべての部分において二重構造とする必要はなく、要するに二重構造を利用してインクパック31にバネ部材32を埋設してそれらを一体化できればよいのであって、例えば接続部材62が突き刺しやすくなるように、一端部31cの部分のみをシート状材料を二重としない1枚の構造とすることも可能である。また、内側及び外側のパック41,42を構成するシート状材料は、同材質であっても異材質であってもよく、また、シート厚さも、例えば内側のパック41を厚くするなど、両材料において変えることも可能である。さらに、両シート状材料の接合手段としては、熱融着、超音波接合のほか、接着剤による接着を利用することも可能であり、バネ部材32を埋設して一体化できる二重構造とすることができる接合手段であれば、どのような接合手段も用いることができるのはいうまでもない。
【0040】
一方、前記バネ部材32は、内側のパック41の両側面部31a,31b付近に位置する2つの取付部33,33と、該両取付部33,33を内側のパック41の他端部である周辺部41aを越えて連結するU字形の連結部34とを有する。前記バネ部材32の取付部33,33は、中央に位置する連結部34との連結部分から複数回屈曲又は湾曲して外側に延びている板バネ状とされていることから、中央部分よりも周辺部分が小さい力で、取付部33,33(側面部31a,31b)間の間隔が離れる方向に付勢されるようになっている。
【0041】
そして、各取付部33は、左右対称に形成された左右の部分33A,33Aを有し、左右の各部分33Aが、一端部が連結部34に連結されたコの字形状の第1の部分33aと、該第1の部分33aに並設され一端部が第1の部分33aの他端部に連結されているコの字形状の第2の部分33bとを有する。
【0042】
より具体的に説明すると、第1の部分33aは、連結部34に一端部が連結され他端部がインクパック31の一端部31c付近まで直線的に延びる第1の縦線状部33a1と、該縦線状部33a1の他端部に一端部が連結されそれと直交する方向でかつ外方に延びる第1の横線状部33a2と、該第1の横線状部33a2の他端部に一端部が連結され第1の縦線状部33a1と平行に内側のパック41の周辺部41a付近まで延びる第2の縦線状部33a3とを有する。また、第2の部分33bは、第1の部分33aにおける第2の縦線状部33a3の他端部に連接部35を介して一端部が連結され他端部が第2の縦線状部33a3と平行にインクパック31の一端部31c付近まで延びる第1の縦線状部33b1と、該縦線状部33b1の他端部に一端部が連結されそれと直交する方向でかつ外方に延びる第1の横線状部33b2と、該第1の横線状部33b2の他端部に一端部が連結され第1の縦線状部33b1と平行に内側のパック41の周辺部41a付近まで延びる第2の縦線状部33b3とを有する。
【0043】
このように、バネ部材32の付勢力が、接続部材62の先端部が位置する中央部分より離れた周辺部分の方が、近い部位即ち中央部分よりも小さくなるように設定されている。即ち、第2の部分33bは第1の部分33aより付勢力が小さく、第1の縦線状部33a1、第1の横線状部33a2、第2の縦線状部33a3、連接部35、第1の縦線状部33b1、第1の横線状部33b2、及び第2の縦線状部33b3の順で付勢力が徐々に小さくなっている。
【0044】
よって、上記のように構成すれば、インクパック31は、内側及び外側のパック41,42からなる二重パック構造で、それらの間の閉空間43(減圧密封空間)内にバネ部材32が位置するようにしているので、内側及び外側のパック41,42がバネ部材32の取付部33,33の表裏面において密着して一体となって、インクパック31の両側面部31a,31bを構成し、バネ部材32の付勢力が確実に外側及び内側のパック41,42に伝達され、インク容器24は、インクパック31内のインクを負圧状態で貯留するようになっている。
【0045】
そして、このようなインク容器24によれば、インクが消費される前であってインクパック31内にインクが一杯充填されている場合には、バネ部材32の外方への付勢力とも相俟って、図3(a)に示すように、インクパック31全体すなわち内側及び外側のパック41,42が膨張した状態にあるが、インクが消費されると、バネ部材32の付勢力が、周辺部分の方が近い中央部分よりも小さくなるように設定されていることから、図3(b)に示すように、周辺部分の方から側面部31a,31b間の間隔が狭くなるように形状が変化し、残りのインクが中央部分即ち接続部材62の先端部付近に集められる。なお、このような側面部31a,31b間の間隔が狭くなるような形状の変化は、インクパック31の周辺部31d,31f及び周辺部41a,42aが溶着により強度が高くなっていることからも助長される。
【0046】
このように、インクパック31内のインクの残量が少なくなっても、そのインクが接続部材62の先端部付近に集められるので、インクパック31内のインクを、残量の多少にかかわらず、最後まで使用することができる。
【0047】
次いで、接続部材62が、インク容器24を突き刺すときの状態を説明する。
【0048】
接続部材62の先端部でもって、インク容器24においてバネ部材32の両自由端部の中間位置、即ち一端部31cの平坦な部分の中央を、両側面部31a,31bに沿う方向(つまりほぼ平行な方向)に押すと、図4(b)に示すように一端部31cが凹み、それによりバネ部材32の両自由端部が互いに接近する方向に引っ張られるとともに、U字形状のバネ部材32の両辺の中央が互いに間隔を開く方向に座屈させられる。その結果、一端部31cが凹むことによる体積変化よりも、両側面部31a,31bが外方に湾曲することによる体積変化の方が大きくなる。これは、U字形バネ部材32の当初の形状を、図4(a)に示すように、その前後方向ほぼ中央において最も間隔を開き、両端に向かい徐々に間隔を狭めるように、予め少し湾曲した形状にしておくことにより、上記のように大きく湾曲しやすくなる。
【0049】
前記一端部31cは、両端において周辺部31d,31fが接合されていることから、中央部分の幅が広く側縁部になるに従って徐々に幅が狭くなっている形状をなす。このように、両側面部31a,31bの中央部分の間隔よりも両端の周辺部31d,31f間の長さの方が十分大きいことにより、上記のように、一端部31cが凹むことによる体積変化よりも、前記側面部31a,31bが外方に膨出することによる体積変化の方が十分に大きくなることが助長される。
【0050】
また、インク供給部即ち一端部31cは、両側面部31a,31bを延長した仮想延長部分より内側に位置しているので、インク供給部である一端部31cが接続部材に突き刺される際に、図4(b)に示すように、一端部31cが側面部31a,31bに沿って受ける外力により、両側面部31a,31bの一端部31c側の部分が内側に、互いに接近する方向に無理なく偏位せしめられ、側面部31a,31bの中央部分が外方に湾曲される。
【0051】
従って、インク供給部を構成する一端部31cに対し、接続部材62が突き刺される際には、上記のように、一端部31cが凹むことによる体積変化よりも、前記側面部31a,31bの膨出による方が大きい体積変化を生じることから、内部の負圧状態が高められ、一端部31cに接続部材62が接続される際に、その接続部分や記録ヘッド2のノズルよりインクが漏れ出るおそれがない。
【0052】
さらに、一端部31cが、バネ部材32の付勢によってほぼ平坦に緊張され(図4(a)参照)、そのほぼ中央に接続部材62が突き刺されるので、無理なくかつ円滑に挿通される(図4(b)参照)。
【0053】
インク容器24から記録ヘッドへ2へのインクの導入は、公知の装置と同様に、記録ヘッド2のノズル側から吸引装置(図示せず)によりインクパック31内のインクを接続部材62を通して吸引する。または、インクパック31に圧力を加えて、インクを押し出すことにより行われる。記録ヘッド2のノズルまでインクが充填された状態において、インクパック31内の負圧状態がノズルまで作用しているから、記録動作時に、ノズルからインクが漏れ出ることもない。
【0054】
以上の説明において、本発明の実施の形態の一例について説明しているが、本発明は、それに限定されるものではなく、以下に説明するように種々の変更が可能である。
【0055】
(1)前記実施の形態においては、内外両パック41,42間の閉空間43を減圧するとともにバネ部材32全体が位置するようにしているが、内外両パック41,42間を減圧することなくその両者間にバネ部材32を挟むように埋設する構成にしたり、またバネ部材32の取付部33,33のみをインクパック内に埋設する構成、接続部材62が突き刺しやすくなるように、一端部31cのみ一重とする構成とする等、インクパック内にバネ部材の一部又は全部が埋め込まれて一体化されていればよい。
【0056】
(2)前記実施の形態においては、インクパックの両側面部とも板状のバネ部材によって変形するようになっているが、本発明はそれに限定されるものではなく、例えば、両側面部のうち少なくとも一方の側面部略全体に亘ってバネ部材を設け、他方の側面部に対し離れる方向に付勢するようにすることもできる。
【0057】
(3)バネ部材の形状は、前記実施の形態のもののほか、中央部分33a1から直角に複数のバネ部分が周辺31d,31fに向け突出する等、種々の形状が可能である。
【0058】
(4)前記実施の形態においては、インク容器はそのまま装着されるようになっているが、インク供給孔を有するカートリッジケース内に収納して、インクカートリッジとして用いることもできる。すなわち、例えばカートリッジケースのインク供給孔が例えばゴム材料からなる密閉部材にて密閉シールされ、該密閉部材に対し、前記中空針状の接続部材62を突き刺さすことで、貫通可能となるようにすることが可能である。
【0059】
(5)図1においては、記録ヘッド及びインク容器を水平方向に向けているが、記録ヘッドが下方にインクを噴射し、かつインク容器を上下方向に着脱するものにおいても実施することができる。
【0060】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明したような形態で実施され、以下に述べるような効果を奏する。
【0061】
請求項1の発明は、対向する2つの側面部を有し内部にインクが収納されている変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパックの両側面部を互いに離れる方向に板状のバネ部材にて付勢するようにしているので、インクパック内のインクを負圧状態として、インク供給系を構成することができ、それによって記録ヘッドより上方に配置されても、記録ヘッドのノズルからインクが漏れ出るのをなくすことができる。特に、バネ部材をインクパックそのものに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化するようにしているので、特別な取付作業も不要であり、簡単かつ安価な構造とすることができ、自動化させやすく、量産性においても優れる。
【0062】
請求項2の発明は、インクパックを、内側及び外側のパックからなる二重パック構造としているので、両パックの間の閉空間にバネ部材を位置させることで、バネ部材を簡単に、インクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化することが可能である。
【0063】
請求項3の発明は、インクパックの閉空間を、減圧密封状態としているので、外側及び内側のパックとバネ部材とを一体化させて、バネ部材の付勢力をインクパック(外側及び内側のパック)に効率よく作用させることができる。
【0064】
請求項4の発明は、バネ部材を、内側パックの両側面部付近に位置する2つの取付部と、該両取付部を内側のパックの端部を越えて連結するU字形の連結部とを有する板状のバネ部材としているので、簡単な構造で、インクパックの両側面部を互いに離れる方向に付勢するバネ部材を構成することができる。
【0065】
請求項5の発明は、バネ部材の取付部を、中央に位置する連結部との連結部分から複数回屈曲又は湾曲して外側に延びている板バネ状としているので、インクパックの各部位において付勢力を変化させて調整し、インクが効率よく消費されるようにすることができる。
【0066】
請求項6の発明は、バネ部材の取付部を、左右対称に形成し、左右の各部分が、一端部が連結部に連結されたコの字形状の第1の部分と、該第1の部分に並設され一端部が第1の部分の他端部に連結されているコの字形状の第2の部分とを有するようにしているので、コの字形状の第1及び第2の部分を有効に利用して、インクパックの両側面部の外側表面の略全体に亘ってバネ部材の取付部を設け、外側表面の全体に亘ってバネ部材の付勢力を作用させることが簡単に可能となる。それと共に、連結部より離れるに従って付勢力が小さくなることから、第2の部分による付勢力が第1の部分による付勢力より小さくなり、それによってインクパックのインクが有効に消費されるように容易に設定できる。
【0067】
請求項7の発明は、インクパックを、シート状材料を折り曲げてその周辺を溶着して袋状に形成し、バネ部材の付勢により該折り曲げ部分を緊張させて三次元形状の袋状とすることができる。
【0068】
請求項8の発明は、インクパックの両側面部のうち一方の側面部を中央部分よりも周辺部分を小さい力で他方の側面部に対し離れる方向に付勢するバネ部材、前記側面部に沿って埋設状態で一体化しているので、前記一方の側面部を中央部分よりも周辺部分を小さい力で他方の側面部に対し離れる方向に付勢することができ、インク残量が少なくなると、インクパック内のインクを中央部に集め、インクを効率よく消費することができる。
【0069】
請求項9の発明は、バネ部材が、前記一方の側面部の中央部分を他方の側面部に対し離れる方向に付勢する第1の部分と、その第1の部分から前記一方の側面部に沿って延びる第2の部分とを備えるようにしているので、バネ部材の構造を複雑にすることなく、一方の側面部において、中央部分よりも周辺部分が小さい力で他方の側面部に対し離れる方向に付勢し、上記のようにインクを効率よく消費することができる。
【0070】
請求項10の発明は、前記第2の部分が、第1の部分から複数回屈曲又は湾曲して側面部の周辺部分に向けて延びるようにしているので、上記のように中央部分よりも周辺部分を小さい力で付勢することを簡単な構成で実現でき、インクを効率よく消費することができる。
【0071】
請求項11の発明は、バネ部材の付勢力が、インク容器に結合された接続部材の先端部より離れた部位の方を、近い部位よりも小さくなるように設定しているので、インクの残量が少なくなると、インクは、前記バネ部材の付勢力によって、接続部材の先端部付近に集められることとなり、インクパック内のインクを効率よく消費することができる。
【0072】
請求項12の発明は、一方の側面部において、接続部材の先端部が位置する部分を、バネ部材の第1の部分によって、他方の側面部に対し離れる方向に積極的に付勢し、その第1の部分から第2の部分が前記一方の側面部に沿って延びるようにしているので、簡単な構造で、バネ部材の付勢力を、接続部材の先端部より離れた部位の方が、近い部位よりも小さくなるようにすることを簡単な構成で実現でき、インクを効率よく消費することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す図である。
【図2】 本発明に係るバネ部材の斜視図である。
【図3】 本発明に係るインク容器の幅方向の横断面を示し、(a)はインク使用の最初の状態を示す図、(b)はインク使用の最後の状態を示す図である。
【図4】 本発明に係るインク容器の長手方向の縦断面を示し、(a)は接続部材を突き刺す前の状態を示す図、(b)は接続部材を突き刺す瞬間の状態を示す図である。
【符号の説明】
24 インク容器
31 インクパック
31a 側面部
31b 側面部
31d 周辺部
31e 周辺部
31f 周辺部
32 バネ部材
33 取付部
33a 第1の部分
33b 第2の部分
34 連結部
51 インクジェット記録装置
52 記録ヘッド
62 接続部材
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink container in which ink supplied to a recording head is stored in a negative pressure state, and an ink jet recording apparatus using the ink container.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in an ink jet recording apparatus, the ink liquid level of the ink cartridge is arranged at a lower position than the nozzle of the recording head in order to maintain the performance of the recording head and prevent the ink from leaking due to positive pressure acting on the nozzle of the recording head. By doing so, there is a printer that maintains the ink supply pressure acting on the recording head at a predetermined negative pressure.
[0003]
In such an apparatus, for example, there is a restriction on the arrangement position of the ink tank with respect to the recording head. For example, as described in JP-A-6-183023, a flexible bag for containing ink is provided. And having a pair of rigid plate-like members inside the flexible bag and a spring member sandwiched between the pair of plate-like members, thereby generating a negative pressure inside the flexible bag. Ink cartridges have been proposed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since such an ink cartridge has a structure in which a pair of plate-like members and spring members are provided inside a flexible bag, the overall structure becomes complicated. Therefore, it is not suitable for mass production and is expensive.
[0005]
The present invention has been made in view of such a point, and has an ink container that can store ink supplied to a recording head in a negative pressure state with a simple and inexpensive structure, and an ink jet recording apparatus using the same. The purpose is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is an ink container in which the ink supplied to the recording head is stored in a negative pressure state, and has two opposing side portions, and the inside of the ink is stored and is deformable. An ink pack having , Along the side Buried Integrated in state And urge the both side portions away from each other. Plate spring member Are provided. here, "Spring member In the ink pack , Along the side Buried Integrated in state Be done " That means Spring member Is integrated into the ink pack, so the ink pack itself Spring member This means that it is sufficient that a part or all of is embedded so as not to be separated from the ink pack.
[0007]
According to the invention of claim 1, Spring member As a result, both side portions of the ink pack are urged away from each other, and the ink inside the pack is brought into a negative pressure state. Therefore, even if the ink container is disposed above the recording head, ink does not leak from the nozzles of the recording head. Also, Spring member Part or all of the ink pack , Along the side Buried Integrated in state And integrated with it, so in the ink pack Spring member There is no need for installation work.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in the ink container according to the first aspect, the ink pack has a double pack structure including an inner pack and an outer pack and a closed space therebetween. Spring member But Buried Is.
[0009]
According to the invention of claim 2, since the ink pack has a double pack structure composed of an inner pack and an outer pack, the ink pack has a closed space between them. Spring member Easy Bury It becomes possible.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the ink container according to the second aspect, the closed space is in a reduced-pressure sealed state.
[0011]
According to the invention of claim 3, since the closed space is in a reduced pressure sealed state, the inner and outer packs are Spring member They are in close contact with each other, Spring member The urging force effectively acts on the outer and inner packs.
[0012]
The invention of claim 4 is the ink container of claim 2 or 3, The spring member However, it has two attachment parts located in the vicinity of both side surface parts of the inner pack, and a U-shaped connection part that connects the two attachment parts beyond the end part of the inner pack.
[0013]
According to the invention of claim 4, Spring member Is formed by connecting two mounting portions located near both side portions of the ink pack with a U-shaped connecting portion that extends beyond the end of the inner pack, Spring member The structure itself is simple, ensuring ink storage in the inner pack, and in the closed space between the inner and outer packs. Spring member Can be easily positioned.
[0014]
According to a fifth aspect of the present invention, in the ink container of the fourth aspect, the attachment portion of the spring member is a leaf spring shape that is bent or curved a plurality of times and extends outward from the connection portion with the connection portion located at the center. is there.
[0015]
According to the invention of claim 5, the locked portion of the spring member is in the form of a leaf spring and has a structure that is bent or curved a plurality of times and extends outward from the connecting portion with the connecting portion located in the center. The urging force of each part gradually decreases as the distance from the connecting part increases, and the urging force at each part of the ink pack is adjusted.
[0016]
According to a sixth aspect of the present invention, in the ink container according to the fifth aspect, the mounting portion of the spring member is formed symmetrically, and each of the left and right portions has a U-shaped shape with one end portion connected to the connecting portion. 1 portion and a U-shaped second portion that is arranged in parallel to the first portion and one end portion of which is connected to the other end portion of the first portion.
[0017]
According to the sixth aspect of the present invention, the spring member mounting portion extends substantially over the entire outer surface of the both sides of the ink pack with a simple configuration utilizing the first and second portions of the U-shape. And the biasing force of the spring member acts on the entire outer surface. At the same time, the urging force by the second part is smaller than the urging force by the first part, and is adjusted so that the urging force gradually decreases as the distance from the connecting portion increases.
[0018]
The invention of claim 7 is the ink container according to claim 5 or 6, wherein the ink pack is formed in a bag shape by bending a sheet-like material and welding its periphery in a U shape. The end portion of the inner pack beyond the connecting portion is a welded portion opposite to the bent portion.
[0019]
According to the invention of claim 7, an ink pack configured by bending and welding a sheet-like material, Spring member The bent portion is tensioned by the urging force to form a three-dimensional bag.
[0020]
The invention according to claim 8 is an ink container in which the ink supplied to the recording head is stored in a negative pressure state, and has two opposing side portions, and the inside of the ink is stored and is deformable. A bag-shaped ink pack having , Along the side Buried Integrated in state The one side surface portion is biased in the direction away from the other side surface portion with a smaller force at the peripheral portion than at the central portion. Plate spring member With. In this configuration, Spring member Part or all of the ink pack itself , Along the side Buried Integrated in state It is sufficient that one side surface portion of the ink pack is fixed and only the other side surface portion is deformable.
[0021]
According to the invention of claim 8, the ink pack , Along the side Buried Integrated in state Has been Spring member As a result, one of the side surfaces of the ink pack is biased in a direction away from the other side by a smaller force at the peripheral portion than the central portion, and the ink in the ink pack is in a negative pressure state. .
[0022]
The invention of claim 9 is the ink container according to claim 8, wherein Spring member A first portion that urges the central portion of the one side surface portion in a direction away from the other side surface portion, and a second portion that extends from the first portion along the one side surface portion. It is to be prepared.
[0023]
According to the invention of claim 9, Spring member The first portion biases the central portion of one side surface portion away from the other side surface portion, and a second portion extending from the first portion along the one side surface portion is provided. Thus, with a simple structure, one side surface portion is biased in a direction away from the other side surface portion with a force that the peripheral portion is smaller than the central portion.
[0024]
According to a tenth aspect of the present invention, in the ink container according to the ninth aspect, the second portion is bent or curved from the first portion a plurality of times and extends toward the peripheral portion of the side surface portion.
[0025]
According to the invention of claim 10, the second portion is formed by being bent or curved a plurality of times from the first portion so as to extend toward the peripheral portion of the side surface portion. The side surface portion of the side portion is biased in a direction away from the other side surface portion with a smaller force at the peripheral portion than at the central portion.
[0026]
According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a recording head that performs recording by ejecting ink onto a recording medium, an ink container that stores ink, an ink container mounting portion to which the ink container is detachably mounted, and the ink container mounting. A hollow needle-shaped connecting member that is coupled to the ink container and guides the ink in the ink container to a recording head when the ink container is mounted on the ink container mounting unit. A bag-shaped ink pack having deformable flexibility in which the ink container has two side portions facing each other and ink is stored therein, and the ink pack Along the side surface Buried Integrated in state And urging at least one side surface portion of both side surface portions of the ink pack away from the other side surface portion. Plate spring member And said Spring member The urging force is set so that the part farther from the tip of the connected connecting member becomes smaller than the part closer to it.
[0027]
According to the invention of claim 11, the part farther away from the tip of the joined connecting member is smaller than the closer part. Spring member Therefore, when the ink is consumed, the shape changes so that the distance between the side surfaces is narrowed from the portion farther from the tip of the connected connecting member. Therefore, even when the remaining amount of ink in the ink pack decreases, the ink is collected near the tip of the connection member, and the ink in the ink pack can be effectively consumed.
[0028]
A twelfth aspect of the present invention is the ink jet recording apparatus according to the eleventh aspect, wherein the Spring member However, the first portion that biases the portion where the tip of the connecting member is located in the one side portion in a direction away from the other side portion, and the first portion to the one side portion. And a second portion extending along.
[0029]
According to the invention of claim 12, the portion where the tip of the connecting member is located on one side surface portion is Spring member From the first portion, the second portion extends along the one side portion, and is positively biased in the direction away from the other side portion by the first portion. Spring member The urging force is smaller at a site farther from the tip of the coupled connecting member than at a nearby site.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0031]
In FIG. 1 showing a schematic configuration of an ink jet recording apparatus according to the present invention, an ink jet recording apparatus 51 includes a recording head 52 that performs recording by discharging ink onto a recording medium (not shown). Ink is supplied from an ink container 24 that stores ink. The recording head 52 is mounted on a carriage 53 that is reciprocally movable in the width direction of the recording medium, and an ink container mounting portion 55 on which the ink container 24 is detachably mounted is provided on the carriage 53. ing.
[0032]
The ink container mounting portion 55 is formed of a synthetic resin material and includes a vertical wall portion 57 having an ink storage chamber 56 therein. The vertical wall portion 57 is formed in a double wall structure having a front wall portion 57a and a rear wall portion 57b, and a space portion between the front wall portion 57a and the rear wall portion 57b is ink before being ejected. Is an ink storage chamber 56 that is temporarily stored.
[0033]
A lower wall portion 58 extending rearward from the lower end of the vertical wall portion 57, and a side wall portion extending rearward from both side edges of the vertical wall portion 57 and having a lower end edge connected to the lower wall portion 58 (only one side wall portion 59) A mounting recess 61 in which the ink container 24 is detachably mounted is formed by these wall portions.
[0034]
Further, when the ink container 24 is detachably mounted in the mounting recess 61 of the ink container mounting portion 55, it is coupled to the vertical wall portion 57 of the ink container mounting portion 55 by being pierced into the ink container 24. A hollow needle-like connection member 62 that guides the ink in the ink container 24 to the recording head 52 through the ink storage chamber 56 is provided via the cylindrical member 63. An ink supply hole 64 is provided below the front wall portion 57 a of the vertical wall portion 57, and the recording head 52 is connected to the ink supply hole 64 via adapters 65 and 66. The upper and lower sides of the recording head 52 are covered with an upper cover 67 and a lower cover 68, respectively.
[0035]
The ink container 24 has two side portions 31a and 31b facing each other, and a bag-shaped ink pack 31 having a deformable flexibility in which ink is stored inside, and embedded in the ink pack 31. A plate-like spring member 32 is provided as urging means for urging the side surface portions 31a and 31b away from each other. Due to the urging force of the spring member 32, both side portions of the ink pack 31 are urged away from each other, and the ink supplied to the recording head 2 is stored in the ink pack 31 in a negative pressure state. Therefore, when the connection member 62 is inserted into the ink pack 31, there is no possibility that ink leaks from the connection portion with the ink pack 31 or the nozzles of the recording head 52.
[0036]
The ink pack 31 has a double pack structure including inner and outer packs 41 and 42 and a closed space 43 between them. The spring member 32 is positioned in the closed space 43. Yes. The closed space 43 is a reduced pressure sealed space, and the inner and outer packs 41 and 42 are brought into close contact with the spring member 32 so that the urging force of the spring member 32 is reliably transmitted to the outer and inner packs 41 and 42. It has come to be.
[0037]
Here, the closed space 43 is used as the decompression sealed space because the spring member 32 is simply integrated between the inner and outer packs 41 and 42 in an embedded state, and the urging force of the spring member 32 is applied to the side portions 31a and 31b. This is because it is advantageous and desirable in that it can be transmitted efficiently to the network. However, the inner and outer packs 41 and 42 do not necessarily need to be in close contact with the spring member 32, and depending on the setting of the dimensional difference between the inner and outer packs 41 and 42, the biasing force of the spring member 32 is not limited even if a slight gap occurs. Since it is transmitted to the side portions 31a and 31b, there is no practical problem.
[0038]
The inner and outer packs 41 and 42 of the ink pack 31 are formed using a sheet-like material. Each pack 41, 42 is folded and overlapped at one end 31c, and is formed into a bag shape by welding a U-shaped peripheral portion excluding the one end 31c. In the peripheral portion (welded portion), Strength is high and it is harder to deform than other parts. Specifically, the inner and outer packs 41 and 42 are welded together in the peripheral portions 31d and 31f continuous to one end, and the end opposite to the one end 31c is connected to the inner and outer packs 41 and 42, respectively. 42 is welded separately, and the peripheral portion 41a (welded portion) of the inner pack is located in the outer pack 42, and only the peripheral portion 42a (welded portion) of the outer pack 42 is located on the outer side. ing. A connecting portion 34 described later of the spring member 32 is positioned between the peripheral portion 41a of the inner pack 41 and the peripheral portion 42a of the outer pack 42. The one end 31c is held in a tensioned state substantially at right angles to the side surfaces 31a and 31b by urging the side surfaces 31a and 31b of the ink pack 31 away from each other by the action of the spring member 32. It is easy to pierce the connecting member 62.
[0039]
In the ink pack 31, the one end 31c into which the connecting member 62 is pierced also has a double structure of the inner and outer packs 41 and 42, but it is not necessary to have a double structure in all parts. In short, it is only necessary to embed the spring member 32 in the ink pack 31 by using a double structure and integrate them, and for example, only the portion of the one end 31c is made into a sheet-like material so that the connecting member 62 can be easily pierced. It is also possible to have a single structure that does not make the double. Further, the sheet-like material constituting the inner and outer packs 41 and 42 may be the same material or different materials, and the sheet thickness may be both materials such as increasing the inner pack 41, for example. It is also possible to change in Further, as a joining means for both sheet-like materials, it is possible to use adhesion by an adhesive in addition to heat fusion and ultrasonic bonding, and a double structure in which the spring member 32 can be embedded and integrated. It is needless to say that any joining means can be used as long as it can be joined.
[0040]
On the other hand, the spring member 32 includes two attachment portions 33, 33 located in the vicinity of both side surface portions 31a, 31b of the inner pack 41, and the peripheral portions that are the other end portions of the inner pack 41. And a U-shaped connecting portion 34 connected beyond the portion 41a. Since the attachment portions 33, 33 of the spring member 32 are formed into a leaf spring shape that is bent or curved a plurality of times from the connecting portion with the connecting portion 34 located at the center and extends outward, than the central portion. The peripheral portion is biased in a direction in which the distance between the attachment portions 33 and 33 (side portions 31a and 31b) is separated by a small force.
[0041]
Each mounting portion 33 has left and right portions 33A, 33A formed symmetrically, and each of the left and right portions 33A is a first U-shaped portion whose one end portion is connected to the connecting portion 34. 33a, and a U-shaped second portion 33b provided in parallel with the first portion 33a and having one end connected to the other end of the first portion 33a.
[0042]
More specifically, the first portion 33a includes a first vertical line portion 33a1 having one end connected to the connecting portion 34 and the other end extending linearly to the vicinity of the one end 31c of the ink pack 31; One end is connected to the other end of the vertical line 33a1 and extends outwardly in a direction orthogonal to the first horizontal line 33a2 and one end at the other end of the first horizontal line 33a2. Are connected to each other and have a second vertical line portion 33a3 extending parallel to the first vertical line portion 33a1 and extending to the vicinity of the peripheral portion 41a of the inner pack 41. The second portion 33b has one end connected to the other end of the second vertical linear portion 33a3 in the first portion 33a via the connecting portion 35, and the other end is the second vertical linear portion. A first vertical line portion 33b1 extending to the vicinity of one end portion 31c of the ink pack 31 in parallel with 33a3, and one end portion connected to the other end portion of the vertical line portion 33b1 and extending outwardly in a direction perpendicular thereto. One end is connected to the first horizontal linear portion 33b2 and the other end of the first horizontal linear portion 33b2, and extends to the vicinity of the peripheral portion 41a of the inner pack 41 in parallel with the first vertical linear portion 33b1. 2 vertical line portions 33b3.
[0043]
In this way, the biasing force of the spring member 32 is set so that the peripheral portion away from the central portion where the tip of the connecting member 62 is located is smaller than the closer portion, that is, the central portion. That is, the second portion 33b has a smaller urging force than the first portion 33a, and the first vertical linear portion 33a1, the first horizontal linear portion 33a2, the second vertical linear portion 33a3, the connecting portion 35, the first The urging force gradually decreases in the order of the first vertical linear portion 33b1, the first horizontal linear portion 33b2, and the second vertical linear portion 33b3.
[0044]
Therefore, if configured as described above, the ink pack 31 has a double pack structure including the inner and outer packs 41 and 42, and the spring member 32 is located in the closed space 43 (depressurized sealed space) between them. Since the inner and outer packs 41 and 42 are in close contact with each other on the front and back surfaces of the attachment portions 33 and 33 of the spring member 32, the inner and outer packs 41 and 42 are integrated. Become The both sides 31a and 31b of the ink pack 31 are configured, and the urging force of the spring member 32 is reliably transmitted to the outer and inner packs 41 and 42, and the ink container 24 is in a negative pressure state for the ink in the ink pack 31. It is supposed to be stored at.
[0045]
According to such an ink container 24, when the ink is filled up in the ink pack 31 before the ink is consumed, it is compatible with the outward biasing force of the spring member 32. As shown in FIG. 3A, the entire ink pack 31, that is, the inner and outer packs 41 and 42 are in an expanded state, but when the ink is consumed, the urging force of the spring member 32 is Since the portion is set to be smaller than the near central portion, as shown in FIG. 3B, the shape is such that the distance between the side portions 31a and 31b is narrower from the peripheral portion. The remaining ink is collected near the central portion, that is, near the tip of the connecting member 62. Such a change in shape that the distance between the side portions 31a and 31b becomes narrow is that the peripheral portions 31d and 31f and the peripheral portions 41a and 42a of the ink pack 31 are increased in strength due to welding. Be encouraged.
[0046]
As described above, even when the remaining amount of ink in the ink pack 31 decreases, the ink is collected near the tip of the connection member 62, so that the ink in the ink pack 31 can be reduced regardless of the remaining amount. Can be used to the end.
[0047]
Next, the state when the connecting member 62 pierces the ink container 24 will be described.
[0048]
With the tip of the connecting member 62, the middle position of both free ends of the spring member 32 in the ink container 24, that is, the center of the flat part of the one end 31c, is a direction along the side surfaces 31a and 31b (that is, substantially parallel). 4b), the one end 31c is recessed as shown in FIG. 4 (b), whereby both free ends of the spring member 32 are pulled toward each other, and both sides of the U-shaped spring member 32 are drawn. The center of each is buckled in the direction that opens the gap. As a result, the volume change caused by the outward bending of the side surface portions 31a and 31b becomes larger than the volume change caused by the depression of the one end 31c. This is because the initial shape of the U-shaped spring member 32 is slightly curved in advance so as to open most at the center in the front-rear direction and gradually narrow toward the both ends as shown in FIG. 4 (a). By making the shape, it becomes easy to bend greatly as described above.
[0049]
Since the peripheral portions 31d and 31f are joined at both ends, the one end portion 31c has a shape in which the width of the central portion is wide and gradually becomes narrower toward the side edge portion. As described above, since the length between the peripheral portions 31d and 31f at both ends is sufficiently larger than the distance between the central portions of the side surface portions 31a and 31b, as described above, the volume change due to the recess of the one end portion 31c. In addition, it is promoted that the volume change caused by the outward expansion of the side surface portions 31a and 31b becomes sufficiently large.
[0050]
Further, since the ink supply portion, that is, the one end portion 31c is located inside the virtual extension portion obtained by extending the both side surface portions 31a and 31b, when the one end portion 31c as the ink supply portion is pierced by the connecting member, FIG. As shown in (b), due to the external force that the one end 31c receives along the side portions 31a and 31b, the portions on the one end 31c side of the both side portions 31a and 31b are easily displaced inward in the direction of approaching each other. The central portions of the side portions 31a and 31b are curved outward.
[0051]
Therefore, when the connecting member 62 is pierced with respect to the one end portion 31c constituting the ink supply portion, the side portions 31a and 31b bulge rather than the volume change caused by the depression of the one end portion 31c as described above. Causes a larger volume change, so that the internal negative pressure state is increased, and when the connection member 62 is connected to the one end 31c, ink may leak from the connection portion or the nozzle of the recording head 2. Absent.
[0052]
Further, the one end 31c is almost flatly tensioned by the urging force of the spring member 32 (see FIG. 4A), and the connecting member 62 is pierced at almost the center thereof, so that it can be inserted smoothly and smoothly (see FIG. 4). 4 (b)).
[0053]
Ink is introduced into the recording head 2 from the ink container 24 to the recording head 2 by sucking the ink in the ink pack 31 from the nozzle side of the recording head 2 through the connecting member 62 from the nozzle side of the recording head 2 by a suction device (not shown). . Alternatively, the pressure is applied to the ink pack 31 to push out the ink. In a state where ink is filled up to the nozzles of the recording head 2, the negative pressure state in the ink pack 31 acts to the nozzles, so that ink does not leak from the nozzles during the recording operation.
[0054]
In the above description, an example of an embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made as described below.
[0055]
(1) In the above embodiment, the closed space 43 between the inner and outer packs 41 and 42 is depressurized and the entire spring member 32 is positioned. However, the inner and outer packs 41 and 42 are not depressurized. One end 31c is configured so that the spring member 32 is sandwiched between them, or only the mounting portions 33, 33 of the spring member 32 are embedded in the ink pack, and the connecting member 62 is easily pierced. It is sufficient that a part or all of the spring member is embedded and integrated in the ink pack, for example, only a single layer is used.
[0056]
(2) In the above embodiment, both side portions of the ink pack Plate spring member However, the present invention is not limited to this. For example, at least one side surface portion of both side surface portions is substantially covered. Spring member It is also possible to provide a biasing force in a direction away from the other side surface portion.
[0057]
(3) The shape of the spring member may be various shapes other than those of the above-described embodiment, such as a plurality of spring portions projecting from the central portion 33a1 at right angles toward the periphery 31d, 31f.
[0058]
(4) In the above embodiment, the ink container is mounted as it is, but it can also be used as an ink cartridge by being housed in a cartridge case having ink supply holes. That is, for example, the ink supply hole of the cartridge case is hermetically sealed by a sealing member made of, for example, a rubber material, and the hollow needle-like connection member 62 is pierced into the sealing member so that the ink can be penetrated. It is possible.
[0059]
(5) In FIG. 1, the recording head and the ink container are oriented in the horizontal direction, but the present invention can also be implemented in the case where the recording head ejects ink downward and attaches and detaches the ink container in the vertical direction.
[0060]
【The invention's effect】
The present invention is implemented in the form as described above, and has the following effects.
[0061]
According to the first aspect of the present invention, the side surface portions of the deformable bag-shaped ink pack having two opposing side surface portions and containing ink therein are separated from each other. Plate spring member The ink supply system can be configured by setting the ink in the ink pack to a negative pressure state so that the ink from the nozzles of the recording head can be arranged even if it is disposed above the recording head. Can be prevented from leaking. In particular, Spring member Into the ink pack itself , Along the side Buried Integrated in state Therefore, no special mounting work is required, a simple and inexpensive structure can be obtained, automation is easy, and mass productivity is excellent.
[0062]
In the invention of claim 2, since the ink pack has a double pack structure composed of the inner and outer packs, the ink pack has a closed space between the two packs. Spring member By positioning A spring member can be easily applied to the ink pack along the side surface. Buried Integrated in state Is possible.
[0063]
In the invention of claim 3, since the closed space of the ink pack is in a vacuum sealed state, the outer and inner packs Spring member And Spring member Can be efficiently applied to the ink pack (outer and inner packs).
[0064]
The invention of claim 4 Spring member Is a plate-shaped spring member having two mounting portions located near both side surface portions of the inner pack and a U-shaped connecting portion that connects both the mounting portions beyond the end portions of the inner pack. With a simple structure, the both sides of the ink pack are urged away from each other. Spring member Can be configured.
[0065]
In the invention of claim 5, since the attachment portion of the spring member is formed in a leaf spring shape that is bent or curved a plurality of times from the connecting portion with the connecting portion located at the center and extends outward, in each part of the ink pack The urging force can be changed and adjusted so that ink is consumed efficiently.
[0066]
According to a sixth aspect of the present invention, the mounting portion of the spring member is formed symmetrically, and each of the left and right portions has a U-shaped first portion with one end connected to the connecting portion, and the first portion A first U-shaped first portion and a second U-shaped second portion connected in parallel to the portion and having one end connected to the other end of the first portion. It is possible to easily apply the biasing force of the spring member over the entire outer surface by effectively using the portion and providing the mounting portion of the spring member over the entire outer surface of the both sides of the ink pack. It becomes. At the same time, the urging force decreases as the distance from the connecting portion decreases, so that the urging force by the second portion becomes smaller than the urging force by the first portion, thereby easily consuming the ink of the ink pack effectively. Can be set.
[0067]
In the invention of claim 7, the ink pack is formed into a bag shape by bending the sheet-like material and welding the periphery thereof. Spring member The bent portion can be tensioned by the urging, so that a three-dimensional bag can be formed.
[0068]
The invention according to claim 8 urges one side surface portion of the both side surface portions of the ink pack in a direction away from the other side surface portion with a smaller force at the peripheral portion than at the central portion. Spring member The , Along the side Buried Integrated in state Therefore, the one side part can be urged away from the other side part with a smaller force than the central part, and when the remaining amount of ink decreases, the ink in the ink pack is discharged. The ink can be efficiently collected by collecting in the central part.
[0069]
The invention of claim 9 Spring member A first portion that urges the central portion of the one side surface portion in a direction away from the other side surface portion, and a second portion that extends from the first portion along the one side surface portion. Because I am preparing to Spring member Without complicating the structure, the peripheral portion of one side portion is biased in a direction away from the other side portion with a smaller force than the central portion, and the ink can be efficiently consumed as described above. it can.
[0070]
In the invention of claim 10, since the second portion is bent or curved a plurality of times from the first portion and extends toward the peripheral portion of the side surface portion, as described above, the second portion is more peripheral than the central portion. Energizing the portion with a small force can be realized with a simple configuration, and ink can be consumed efficiently.
[0071]
The invention of claim 11 Spring member Is set so that the portion away from the tip of the connecting member coupled to the ink container is smaller than the portion closer to it, so that when the remaining amount of ink decreases, the ink Spring member By the urging force, the ink is collected in the vicinity of the tip of the connecting member, and the ink in the ink pack can be consumed efficiently.
[0072]
According to the invention of claim 12, in one side surface portion, a portion where the tip end portion of the connection member is located Spring member By virtue of positively biasing away from the other side portion by the first portion, the second portion extends from the first portion along the one side portion. With a simple structure Spring member The urging force can be realized with a simple configuration so that the portion farther from the tip of the connecting member becomes smaller than the closer portion, and ink can be consumed efficiently.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an ink jet recording apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a spring member according to the present invention.
3A and 3B are cross-sectional views in the width direction of an ink container according to the present invention, FIG. 3A is a diagram illustrating an initial state of ink use, and FIG. 3B is a diagram illustrating a final state of ink use.
4A and 4B are longitudinal sectional views in the longitudinal direction of the ink container according to the present invention, in which FIG. 4A is a diagram illustrating a state before the connection member is pierced, and FIG. 4B is a diagram illustrating a state at the moment of piercing the connection member. .
[Explanation of symbols]
24 Ink container
31 Ink pack
31a Side part
31b Side surface
31d peripheral part
31e peripheral part
31f periphery
32 Spring member
33 Mounting part
33a first part
33b second part
34 Connecting part
51 Inkjet recording apparatus
52 Recording head
62 Connection member

Claims (12)

記録ヘッドに供給されるインクが負圧状態で収納されているインク容器であって、
対向する2つの側面部を有し、内部にインクが収納され変形可能な柔軟性を有するインクパックと、
該インクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化され前記両側面部を互いに離れる方向に付勢する板状のバネ部材とを備えることを特徴とするインク容器。
An ink container in which ink supplied to a recording head is stored in a negative pressure state,
An ink pack having two side portions facing each other and having flexibility in which the ink is stored inside and deformable;
An ink container comprising: a plate-like spring member integrated in the ink pack in an embedded state along the side surface portion and biasing the side surface portions away from each other.
前記インクパックは、内側及び外側のパックからなりそれらの間に閉空間を有する二重パック構造であり、前記閉空間内に前記バネ部材埋設されるところの請求項1記載のインク容器。The ink container according to claim 1, wherein the ink pack has a double pack structure including an inner pack and an outer pack and a closed space therebetween, and the spring member is embedded in the closed space. 前記閉空間は、減圧密封状態とされているところの請求項2記載のインク容器。  The ink container according to claim 2, wherein the closed space is in a vacuum sealed state. 前記バネ部材は、内側パックの両側面部付近に位置する2つの取付部と、該両取付部を内側のパックの端部を越えて連結するU字形の連結部とを有するところの請求項2又は3記載のインク容器。3. The spring member according to claim 2, wherein the spring member has two attachment portions located near both side portions of the inner pack, and a U-shaped connection portion that connects the attachment portions beyond the end portions of the inner pack. 3. The ink container according to 3. 前記バネ部材の取付部は、中央に位置する連結部との連結部分から複数回屈曲又は湾曲して外側に延びている板バネ状であるところの請求項4記載のインク容器。  The ink container according to claim 4, wherein the attachment portion of the spring member has a leaf spring shape that is bent or curved a plurality of times and extended outward from a connection portion with a connection portion located at the center. 前記バネ部材の取付部は、左右対称に形成され、左右の各部分が、一端部が連結部に連結されたコの字形状の第1の部分と、該第1の部分に並設され一端部が第1の部分の他端部に連結されているコの字形状の第2の部分とを有するものであるところの請求項5記載のインク容器。  The attachment portion of the spring member is formed symmetrically, and each of the left and right portions has a U-shaped first portion whose one end is connected to the connecting portion, and one end that is arranged in parallel with the first portion. The ink container according to claim 5, wherein the portion has a U-shaped second portion connected to the other end portion of the first portion. 前記インクパックは、シート状材料を折り曲げてその周辺をコの字状に溶着して、袋状に形成されたものであり、
前記連結部が越える内側のパックの端部は、前記折り曲げ部分とは反対側の溶着部分であるところの請求項5又は6記載のインク容器。
The ink pack is formed in a bag shape by bending a sheet-like material and welding its periphery in a U-shape.
The ink container according to claim 5 or 6, wherein an end of the inner pack beyond the connecting portion is a welded portion opposite to the bent portion.
記録ヘッドに供給されるインクが負圧状態で収納されているインク容器であって、
対向する2つの側面部を有し、内部にインクが収納され変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパックと、
該インクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化され前記一方の側面部を中央部分よりも周辺部分を小さい力で他方の側面部に対し離れる方向に付勢する板状のバネ部材とを備えることを特徴とするインク容器。
An ink container in which ink supplied to a recording head is stored in a negative pressure state,
A bag-shaped ink pack having two side portions opposed to each other and having flexibility in which ink is stored inside and deformable;
A plate-like spring member that is integrated with the ink pack in the embedded state along the side surface portion and biases the one side surface portion away from the other side surface portion with a smaller force than the center portion. And an ink container.
前記バネ部材は、
前記一方の側面部の中央部分を他方の側面部に対し離れる方向に付勢する第1の部分と、その第1の部分から前記一方の側面部に沿って延びる第2の部分とを備えるものであるところの請求項8記載のインク容器。
The spring member is
A first portion that urges a central portion of the one side surface portion in a direction away from the other side surface portion, and a second portion that extends from the first portion along the one side surface portion. The ink container according to claim 8, wherein
前記第2の部分は、第1の部分から複数回屈曲又は湾曲して側面部の周辺部分に向けて延びているものであるところの請求項9記載のインク容器。  The ink container according to claim 9, wherein the second portion is bent or curved a plurality of times from the first portion and extends toward a peripheral portion of the side surface portion. 記録媒体にインクを吐出して記録を行う記録ヘッドと、インクを貯留するインク容器と、該インク容器が着脱可能に装着されるインク容器装着部と、該インク容器装着部に設けられ前記インク容器がインク容器装着部に装着される際に、前記インク容器に結合され前記インク容器内のインクを記録ヘッドに導く中空針状の接続部材とを備えるインクジェット記録装置において、
前記インク容器が、対向する2つの側面部を有し内部にインクが収納されている変形可能な柔軟性を有する袋状のインクパックと、該インクパックに、前記側面部に沿って埋設状態で一体化され前記インクパックの両側面部の少なくとも一方の側面部を他方の側面部に対し離れる方向に付勢する板状のバネ部材とを有し、
前記バネ部材の付勢力は、結合された接続部材の先端部より離れた部位の方が、近い部位よりも小さくなるように設定されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
A recording head that performs recording by ejecting ink onto a recording medium, an ink container that stores ink, an ink container mounting part to which the ink container is detachably mounted, and the ink container provided in the ink container mounting part In an ink jet recording apparatus comprising: a hollow needle-shaped connecting member that is coupled to the ink container and guides the ink in the ink container to a recording head when the ink container is mounted on the ink container mounting unit.
The ink container comprises a bag-shaped ink pack having a deformable flexible ink therein has two side portions facing is housed in the ink pack in an embedded state along the side surface portion A plate-like spring member that is integrated and biases at least one side surface portion of both side surface portions of the ink pack away from the other side surface portion;
2. An ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the biasing force of the spring member is set so that a portion farther from the tip of the connected connecting member is smaller than a near portion.
前記バネ部材は、
前記一方の側面部において前記接続部材の先端部が位置する部分を、他方の側面部に対し離れる方向に付勢する第1の部分と、その第1の部分から前記一方の側面部に沿って延びる第2の部分とを備えるものであるところの請求項11記載のインクジェット記録装置。
The spring member is
A first portion that urges a portion of the one side portion where the tip of the connecting member is positioned away from the other side portion, and the first portion along the one side portion. The inkjet recording apparatus according to claim 11, further comprising a second portion extending.
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