(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022169257
(43)【公開日】2022-11-09
(54)【発明の名称】インク供給装置
(51)【国際特許分類】
B41J 2/175 20060101AFI20221101BHJP
B41J 2/01 20060101ALI20221101BHJP
【ＦＩ】
B41J2/175 503
B41J2/01 401
B41J2/01 451
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021075179
(22)【出願日】2021-04-27
(71)【出願人】
【識別番号】000006150
【氏名又は名称】京セラドキュメントソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111202
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 周彦
(72)【発明者】
【氏名】佐山 晴基
(72)【発明者】
【氏名】河合 寿二
【テーマコード（参考）】
2C056
【Ｆターム（参考）】
2C056EA20
2C056EA28
2C056EB16
2C056EB30
2C056EB34
2C056EC16
2C056EC28
2C056EC29
2C056FA04
2C056FA13
2C056HA29
2C056KB08
2C056KB14
2C056KB15
(57)【要約】
【課題】電気的な手段を用いずに、過昇温したインクが流路の耐熱性の低い区間に流入することを防ぐことを目的とする。
【解決手段】インク供給装置は、インクを収容するインクコンテナと、インクコンテナに収容されたインクを供給する流路７１と、流路７１を流れるインクを加温するヒーターと、流路７１を遮断する遮断装置３０と、を備え、流路７１は、ヒーターにより加温される加温区間７２と、加温区間７２よりも耐熱性が低い非加温区間７４と、を含み、遮断装置３０は、加温区間７２に連結され、所定温度に昇温した場合に軟化する連結部３１と、連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する可動部３２と、を備える。
【選択図】図７
【解決手段】インク供給装置は、インクを収容するインクコンテナと、インクコンテナに収容されたインクを供給する流路７１と、流路７１を流れるインクを加温するヒーターと、流路７１を遮断する遮断装置３０と、を備え、流路７１は、ヒーターにより加温される加温区間７２と、加温区間７２よりも耐熱性が低い非加温区間７４と、を含み、遮断装置３０は、加温区間７２に連結され、所定温度に昇温した場合に軟化する連結部３１と、連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する可動部３２と、を備える。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
インクを収容するインクコンテナと、
前記インクコンテナに収容された前記インクを供給する流路と、
前記流路を流れる前記インクを加温するヒーターと、
前記流路を遮断する遮断装置と、を備え、
前記流路は、
前記ヒーターにより加温される加温区間と、
前記加温区間よりも耐熱性が低い非加温区間と、を含み、
前記遮断装置は、
前記加温区間に連結され、所定温度に昇温した場合に軟化する連結部と、
前記連結部が軟化した場合に、前記加温区間と前記非加温区間との間の前記インクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する可動部と、を備えることを特徴とするインク供給装置。
前記インクコンテナに収容された前記インクを供給する流路と、
前記流路を流れる前記インクを加温するヒーターと、
前記流路を遮断する遮断装置と、を備え、
前記流路は、
前記ヒーターにより加温される加温区間と、
前記加温区間よりも耐熱性が低い非加温区間と、を含み、
前記遮断装置は、
前記加温区間に連結され、所定温度に昇温した場合に軟化する連結部と、
前記連結部が軟化した場合に、前記加温区間と前記非加温区間との間の前記インクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する可動部と、を備えることを特徴とするインク供給装置。
【請求項2】
前記可動部は、
開いた状態で前記非加温区間を挟むように配置された鉗子状器具と、
前記鉗子状器具を閉じさせる方向に重力、弾性力又は磁力による荷重を付与する荷重付与手段と、を備え、
前記連結部は、軟化していない場合に前記荷重に抵抗することで前記鉗子状器具が開いた状態を維持し、軟化した場合に前記荷重に対する抵抗が弱まることで前記鉗子状器具を閉じさせることを特徴とする請求項１に記載のインク供給装置。
開いた状態で前記非加温区間を挟むように配置された鉗子状器具と、
前記鉗子状器具を閉じさせる方向に重力、弾性力又は磁力による荷重を付与する荷重付与手段と、を備え、
前記連結部は、軟化していない場合に前記荷重に抵抗することで前記鉗子状器具が開いた状態を維持し、軟化した場合に前記荷重に対する抵抗が弱まることで前記鉗子状器具を閉じさせることを特徴とする請求項１に記載のインク供給装置。
【請求項3】
前記荷重付与手段は、
錘と、
滑車を介して前記錘と前記連結部とをつなぐワイヤーと、を備え、
前記鉗子状器具の１対の把持部の一方が前記ワイヤーの前記錘と前記滑車との間の部分に結合されていることを特徴とする請求項２に記載のインク供給装置。
錘と、
滑車を介して前記錘と前記連結部とをつなぐワイヤーと、を備え、
前記鉗子状器具の１対の把持部の一方が前記ワイヤーの前記錘と前記滑車との間の部分に結合されていることを特徴とする請求項２に記載のインク供給装置。
【請求項4】
前記可動部は、前記加温区間と、前記加温区間よりもインク供給方向下流側の前記非加温区間と、の間の前記インクの流れを遮断することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインク供給装置。
【請求項5】
前記可動部は、前記加温区間と、前記加温区間よりも前記インク供給方向上流側の前記非加温区間と、の間の前記インクの流れを遮断することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインク供給装置。
【請求項6】
前記連結部は、前記加温区間の前記インク供給方向下流側の端部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインク供給装置。
【請求項7】
前記加温区間の内圧が所定値に達した場合に前記加温区間から前記インクを放出する安全弁を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のインク供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、加温したインクを供給するインク供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
インクジェット記録装置を用いて良好な画質を得るためには、インクの粘度を適正な範囲に保つ必要がある。そのため、従来、ヒーターを用いたインクの加温が提案されている（例えば、特許文献１乃至３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平１１－５８７７０号公報
【特許文献2】特開２０１０－１２６３７号公報
【特許文献3】特開２０１１－５１１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
インクの加温は、インクを収容するインクコンテナとインクを吐出するヘッドとをつなぐ流路の一部にヒーターを設けることで行われる。流路のうち、ヒーターにより加温される加温区間には、熱伝導性と耐熱性の高い金属管が用いられるが、加温区間よりもインク供給方向上流側と下流側の区間には、配管の容易性を優先して、シリコーンチューブ等の可撓性を有するチューブが用いられる。この構成において、何らかの異常によりヒーターが過昇温した場合、上流側と下流側のチューブが耐熱温度を超えて変形又は融解するおそれがある。また、インクが揮発してチューブ内が高圧になった場合、チューブが破裂したり、抜けたりするおそれがある。また、過昇温によって性質が変化したインクがヘッドに流入した場合、ヘッドの性能を低下させるおそれがある。
【0005】
過昇温の対策としては、上流側と下流側の区間に耐熱性の高い材料を採用することが考えられるが、耐熱性と耐化学反応性を兼ね備えた材料は種類が限定され、また、可撓性を持たない材料の場合、流路の設計や組立の難易度が高くなる。また、高速機に接続される大容量のインク供給装置の場合、流路が長いため、費用が増大する。
【0006】
別の対策としては、ヒーターの温度を計測するセンサーや、インク漏れを検知するセンサーを設け、温度やインク漏れの状況に応じて電気回路又はソフトウェアでヒーターの駆動を停止することが考えられるが、センサーや接点に異物が接触した場合、正常に動作しなくなる可能性がある。
【0007】
本発明は、上記事情を考慮し、電気的な手段を用いずに、過昇温したインクが流路の耐熱性の低い区間に流入することを防ぐことのできるインク供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するため、本発明に係るインク供給装置は、インクを収容するインクコンテナと、前記インクコンテナに収容された前記インクを供給する流路と、前記流路を流れる前記インクを加温するヒーターと、前記流路を遮断する遮断装置と、を備え、前記流路は、前記ヒーターにより加温される加温区間と、前記加温区間よりも耐熱性が低い非加温区間と、を含み、前記遮断装置は、前記加温区間に連結され、所定温度に昇温した場合に軟化する連結部と、前記連結部が軟化した場合に、前記加温区間と前記非加温区間との間の前記インクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する可動部と、を備えることを特徴とする。
【0009】
前記可動部は、開いた状態で前記非加温区間を挟むように配置された鉗子状器具と、前記鉗子状器具を閉じさせる方向に重力、弾性力又は磁力による荷重を付与する荷重付与手段と、を備え、前記連結部は、軟化していない場合に前記荷重に抵抗することで前記鉗子状器具が開いた状態を維持し、軟化した場合に前記荷重に対する抵抗が弱まることで前記鉗子状器具を閉じさせるように構成されていてもよい。
【0010】
前記荷重付与手段は、前記錘と、滑車を介して前記錘と前記連結部とをつなぐワイヤーと、を備え、前記鉗子状器具の１対の把持部の一方が前記ワイヤーの前記錘と前記滑車との間の部分に結合されていてもよい。
【0011】
前記可動部は、前記加温区間と、前記加温区間よりもインク供給方向下流側の前記非加温区間と、の間の前記インクの流れを遮断してもよい。
【0012】
前記可動部は、前記加温区間と、前記加温区間よりも前記インク供給方向上流側の前記非加温区間と、の間の前記インクの流れを遮断してもよい。
【0013】
前記連結部は、前記加温区間の前記インク供給方向下流側の端部に設けられていてもよい。
【0014】
前記インキ供給装置は、前記加温区間の内圧が所定値に達した場合に前記加温区間から前記インクを放出する安全弁を備えていてもよい。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、電気的な手段を用いずに、過昇温したインクが流路の耐熱性の低い区間に流入することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の一実施形態に係る画像形成システムの斜視図である。
【図2】プリンターとインク供給装置の斜視図である。
【図3】プリンターの内部構成を模式的に示す正面図である。
【図4】インク供給路とインク供給装置の構成を模式的に示す図である。
【図5】流路の加温区間の斜視図である。
【図6】加温区間に設けられたヒーターの斜視図である。
【図7】遮断装置の斜視図である。
【図8】遮断装置の斜視図である。
【図9】第１変形例に係る遮断装置の斜視図である。
【図10】第１変形例に係る遮断装置の斜視図である。
【図11】第２変形例に係る遮断装置の斜視図である。
【図12】第２変形例に係る遮断装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、図面を参照しつつ本発明の一実施形態に係るインク供給装置１４０及び画像形成システム１００について説明する。
【0018】
最初に、画像形成システム１００の全体の構成について説明する。図１は、画像形成システム１００の斜視図である。図２は、プリンター１とインク供給装置１４０の斜視図である。図３は、プリンター１の内部構成を模式的に示す正面図である。図４は、インク供給路６０とインク供給装置１４０の構成を模式的に示す図である。以下、図３における紙面手前側を画像形成システム１００の正面側（前側）とし、左右の向きは画像形成システム１００を正面から見た方向を基準として説明する。各図において、Ｕ、Ｌｏ、Ｌ、Ｒ、Ｆｒ、Ｒｒは、それぞれ上、下、左、右、前、後を示す。
【0019】
画像形成システム１００（図１、２参照）は、給紙装置１１０と、プリンター１（インクジェット記録装置の一例）と、乾燥装置１２０と、後処理装置１３０と、インク供給装置１４０と、を含む。給紙装置１１０は、数千枚のシートＳを収容可能な大容量の給紙デッキを備え、プリンター１にシートＳを供給する。インク供給装置１４０は、加温したインクをプリンター１に供給する。プリンター１は、インクジェット方式でシートＳに画像を形成する。乾燥装置１２０は、シートＳに吐出されたインクを加熱して乾燥させる。後処理装置１３０は、シートＳに穿孔、ステープル綴じ、折畳み等の後処理を施す。
【0020】
プリンター１（図３参照）は、直方体状のハウジング３を備える。ハウジング３内の下部には、普通紙、コート紙等の枚葉のシートＳが収容される給紙カセット４と、給紙カセット４からシートＳを右方に送り出す給紙ローラー５が設けられている。給紙カセット４の上方には、シートＳを吸着してＹ方向に搬送する搬送ユニット７が設けられている。搬送ユニット７の上方には、インクを吐出して画像を形成する作像ユニット６が設けられている。ハウジング３の右上部には、画像が形成されたシートＳを排出する排紙ローラー８と、排出されたシートＳが積載される排紙トレイ９が設けられている。
【0021】
ハウジング３の内部には、給紙ローラー５から搬送ユニット７と作像ユニット６との間隙を経て排紙ローラー８に至る搬送路１０が設けられている。搬送路１０は、シートＳを通過させる間隙を空けて互いに対向する板状部材を主体として形成されており、シートＳを挟持して搬送する搬送ローラー１７が搬送方向Ｙの複数箇所に設けられている。作像ユニット６よりも搬送方向Ｙ上流側には、レジストローラー１８が設けられている。作像ユニット６よりも搬送方向Ｙ下流側には、搬送路１０から分岐して乾燥装置１２０に至る搬送路１０Ｄが設けられている。
【0022】
搬送ユニット７は、無端の搬送ベルト２１と、支持板２３と、吸引部２４と、を備える。搬送ベルト２１は、多数の通気孔（図示省略）を有し、駆動ローラー２２と従動ローラー２５に巻き掛けられている。支持板２３は、多数の通気孔を有し、上面が搬送ベルト２１の内面に接触している。吸引部２４は、支持板２３の通気孔と搬送ベルト２１の通気孔を介して空気を吸引することでシートＳを搬送ベルト２１に吸着させる。モーター等の駆動部（図示省略）により駆動ローラー２２が反時計回り方向に駆動されることで搬送ベルト２１が反時計回り方向に回転し、搬送ベルト２１に吸着されたシートＳがＹ方向に搬送される。
【0023】
作像ユニット６は、ヘッドユニット１１Ｙ、１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍ（ヘッドユニット１１と総称する）を備え、それぞれイエロー、ブラック、シアン、マゼンタのインクを吐出する。ヘッドユニット１１Ｙ、１１Ｂｋ、１１Ｃ、１１Ｍには、それぞれイエロー、ブラック、シアン、マゼンタのインクが充填されたインクコンテナ２０Ｙ、２０Ｂｋ、２０Ｃ、２０Ｍ（インクコンテナ２０と総称する）が接続されている。
【0024】
ヘッドユニット１１は、１つ以上のインクジェットヘッド、例えば、千鳥に配置された複数のインクジェットヘッドを備える（図示省略）。インクジェットヘッドは、前後方向を長手方向とする直方体状の筐体と、筐体の底部に設けられたノズルプレートと、を備える。ノズルプレートは、前後方向（搬送ベルト２１の搬送方向Ｙと交差する搬送ベルト２１の幅方向）に並ぶ多数のノズルを備え（図示省略）、各ノズルの吐出口がノズルプレートの下面であるノズル面（図示省略）に設けられている。各ノズルには圧電素子（図示省略）が設けられ、筐体の内部には圧電素子を駆動する駆動回路（図示省略）が設けられている。
【0025】
プリンター１は、インク供給路６０を備える（図４参照）。同図では、１色のインクに対応するインク供給路６０が示されているが、本実施形態では４色のインクを用いるため、４系統の同様のインク供給路６０が設けられている。プリンター１は、インクコンテナ２０が装着されるコンテナ装着部６１と、インクを濾過するフィルター６２と、インクコンテナ２０からフィルター６２を介してインクを吸引するポンプ６３と、ポンプ６３から送り出されたインクを貯留するサブタンク６４と、サブタンク６４に貯留されたインクをヘッドユニット１１に供給するポンプ６５と、を備える。
【0026】
インクコンテナ２０とフィルター６２とポンプ６３とサブタンク６４は、メイン配管６６で接続されている。中継配管６７の一端部はプリンター１のハウジング３の背面に設けられたカップリング６８に接続されている。インクコンテナ２０からインクを供給する場合には、メイン配管６６はインクコンテナ２０に接続される。インク供給装置１４０からインクを供給する場合には、メイン配管６６は中継配管６７に接続される。
【0027】
制御部２は、演算部と記憶部とを備える。演算部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。記憶部は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の記憶媒体を含む。演算部は、記憶部に記憶されている制御プログラムを読み出して実行することで各種処理を実施する。なお、制御部２は、ソフトウェアを用いない集積回路によって実現されてもよい。
【0028】
プリンター１の基本的な画像形成動作は、次のとおりである。外部のコンピューター等からプリンター１に画像形成ジョブが入力されると、給紙ローラー５が給紙カセット４から搬送路１０にシートＳを送り出し、回転が停止されたレジストローラー１８がシートＳの斜行を補正する。レジストローラー１８が所定のタイミングで搬送ユニット７にシートＳを送り出すと、搬送ユニット７が搬送ベルト２１にシートＳを吸着してＹ方向に搬送する。制御部２がシートＳの搬送と同期させてインクジェットヘッドの各ノズルに対応する階調データを駆動回路に供給すると、駆動回路が階調データに応じた駆動信号を圧電素子に供給することでノズルからインク滴が吐出され、シートＳに画像が形成される。排紙ローラー８は、画像が形成されたシートＳを排紙トレイ９に排出する。
【0029】
【0030】
［インクコンテナ］
インク供給装置１４０（図４参照）は、インクコンテナ８２が装着されるコンテナ装着部８１を備える。インクコンテナ８２は、プリンター１に装着されるインクコンテナ２０よりも大きな容積を有する。本実施形態では４色のインクを用いるため、４つのインクコンテナ８２が設けられ、それぞれイエロー、ブラック、シアン、マゼンタのインクが充填されている。
インク供給装置１４０（図４参照）は、インクコンテナ８２が装着されるコンテナ装着部８１を備える。インクコンテナ８２は、プリンター１に装着されるインクコンテナ２０よりも大きな容積を有する。本実施形態では４色のインクを用いるため、４つのインクコンテナ８２が設けられ、それぞれイエロー、ブラック、シアン、マゼンタのインクが充填されている。
【0031】
［ヒーターユニット］
インクコンテナ８２の各々に対して１つのヒーターユニット７０が設けられている（図５、６参照）。ヒーターユニット７０は、流路７１の加温区間７２と、金属板７３を挟んで加温区間７２に沿って設けられ、金属板７３と接触する線状のヒーター７５と、を備える。筐体７７は、金属板７３と流路７１とヒーター７５とを収容する。
インクコンテナ８２の各々に対して１つのヒーターユニット７０が設けられている（図５、６参照）。ヒーターユニット７０は、流路７１の加温区間７２と、金属板７３を挟んで加温区間７２に沿って設けられ、金属板７３と接触する線状のヒーター７５と、を備える。筐体７７は、金属板７３と流路７１とヒーター７５とを収容する。
【0032】
［流路］
流路７１（図４参照）は、ヒーター７５により加温される加温区間７２と、ヒーター７５により加温されない非加温区間７４と、を含む。非加温区間７４は、加温区間７２よりもインク供給方向Ａ上流側及び下流側に設けられている。以下では、インク供給方向Ａ上流側、下流側を単に上流側、下流側と記載する場合がある。
流路７１（図４参照）は、ヒーター７５により加温される加温区間７２と、ヒーター７５により加温されない非加温区間７４と、を含む。非加温区間７４は、加温区間７２よりもインク供給方向Ａ上流側及び下流側に設けられている。以下では、インク供給方向Ａ上流側、下流側を単に上流側、下流側と記載する場合がある。
【0033】
［加温区間］
加温区間７２（図５参照）は、２枚の金属板７３の間に設けられ、２枚の金属板７３に接触する。加温区間７２は、ステンレス鋼等で形成されたパイプである。加温区間７２は、直線状に形成された複数の直線部と、複数の直線部を直列に接続するＵ字形の複数の曲線部と、を備える。この例では、１０本の直線部が設けられている。複数の直線部は、互いに平行に設けられており、加温区間７２は、全体として規則的に蛇行した形状に形成されている。加温区間７２の断面は、円形でもよく、円形以外でもよい。
加温区間７２（図５参照）は、２枚の金属板７３の間に設けられ、２枚の金属板７３に接触する。加温区間７２は、ステンレス鋼等で形成されたパイプである。加温区間７２は、直線状に形成された複数の直線部と、複数の直線部を直列に接続するＵ字形の複数の曲線部と、を備える。この例では、１０本の直線部が設けられている。複数の直線部は、互いに平行に設けられており、加温区間７２は、全体として規則的に蛇行した形状に形成されている。加温区間７２の断面は、円形でもよく、円形以外でもよい。
【0034】
［非加温区間］
非加温区間７４（図４参照）は、加温区間７２とインクコンテナ８２との間、及び、加温区間７２とプリンター１のカップリング６８との間に設けられている。非加温区間７４は、シリコーン樹脂等で形成されたチューブであり、可撓性を有する。加温区間７２と非加温区間７４とは、カップリング７８を用いて連結されている。
非加温区間７４（図４参照）は、加温区間７２とインクコンテナ８２との間、及び、加温区間７２とプリンター１のカップリング６８との間に設けられている。非加温区間７４は、シリコーン樹脂等で形成されたチューブであり、可撓性を有する。加温区間７２と非加温区間７４とは、カップリング７８を用いて連結されている。
【0035】
［ヒーター］
ヒーター７５（図６参照）は、２枚の金属板７３の各々を挟んで加温区間７２に沿って設けられ、金属板７３と接触している。前側の金属板７３の前方と、後側の金属板７３の後方とに、同数のヒーター７５が設けられている。この例では、前後にそれぞれ５個、合計１０個のヒーター７５が設けられている。ヒーター７５は、例えば電熱線をシリコーン樹脂で被覆したコードヒーターであり、円形の断面を有する。ヒーター７５は、直線状に形成された２つの直線部と、２つの直線部をつなぐＵ字形の曲線部と、を備え、金属や樹脂等で形成されたケーシングに収容されている。複数のヒーター７５は、給電線７６により電源（図示省略）に並列に接続されている。
ヒーター７５（図６参照）は、２枚の金属板７３の各々を挟んで加温区間７２に沿って設けられ、金属板７３と接触している。前側の金属板７３の前方と、後側の金属板７３の後方とに、同数のヒーター７５が設けられている。この例では、前後にそれぞれ５個、合計１０個のヒーター７５が設けられている。ヒーター７５は、例えば電熱線をシリコーン樹脂で被覆したコードヒーターであり、円形の断面を有する。ヒーター７５は、直線状に形成された２つの直線部と、２つの直線部をつなぐＵ字形の曲線部と、を備え、金属や樹脂等で形成されたケーシングに収容されている。複数のヒーター７５は、給電線７６により電源（図示省略）に並列に接続されている。
【0036】
［遮断装置］
次に、遮断装置３０について説明する。図７、８は、遮断装置３０の斜視図である。インク供給装置１４０は、インクを収容するインクコンテナ８２と、インクコンテナ８２に収容されたインクを供給する流路７１と、流路７１を流れるインクを加温するヒーター７５と、流路７１を遮断する遮断装置３０と、を備え、流路７１は、ヒーター７５により加温される加温区間７２と、加温区間７２よりも耐熱性が低い非加温区間７４と、を含み、遮断装置３０は、加温区間７２に連結され、所定温度に昇温した場合に軟化する連結部３１と、連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する可動部３２と、を備える。
次に、遮断装置３０について説明する。図７、８は、遮断装置３０の斜視図である。インク供給装置１４０は、インクを収容するインクコンテナ８２と、インクコンテナ８２に収容されたインクを供給する流路７１と、流路７１を流れるインクを加温するヒーター７５と、流路７１を遮断する遮断装置３０と、を備え、流路７１は、ヒーター７５により加温される加温区間７２と、加温区間７２よりも耐熱性が低い非加温区間７４と、を含み、遮断装置３０は、加温区間７２に連結され、所定温度に昇温した場合に軟化する連結部３１と、連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する可動部３２と、を備える。
【0037】
［連結部］
連結部３１は、加温区間７２のインク供給方向Ａ下流側の端部に設けられている。連結部３１は、加温区間７２のパイプの外周面に接触する環状の部材である。連結部３１は、所定温度に昇温した場合に軟化する材料で形成されている。所定温度は、流路７１の非加温区間７４の耐熱温度よりも低い温度である。すなわち、連結部３１は、非加温区間７４の耐熱温度よりも低い温度で軟化する。連結部３１の材料としては、例えば、非加温区間７４と異なる組成のシリコーン樹脂が用いられてもよく、シリコーンを含まない樹脂が用いられてもよい。
連結部３１は、加温区間７２のインク供給方向Ａ下流側の端部に設けられている。連結部３１は、加温区間７２のパイプの外周面に接触する環状の部材である。連結部３１は、所定温度に昇温した場合に軟化する材料で形成されている。所定温度は、流路７１の非加温区間７４の耐熱温度よりも低い温度である。すなわち、連結部３１は、非加温区間７４の耐熱温度よりも低い温度で軟化する。連結部３１の材料としては、例えば、非加温区間７４と異なる組成のシリコーン樹脂が用いられてもよく、シリコーンを含まない樹脂が用いられてもよい。
【0038】
［可動部］
可動部３２は、開いた状態で非加温区間７４を挟むように配置された鉗子状器具３３と、鉗子状器具３３を閉じさせる方向に重力による荷重を付与する荷重付与手段３４と、を備え、連結部３１は、軟化していない場合に荷重に抵抗することで鉗子状器具３３が開いた状態を維持し、軟化した場合に荷重に対する抵抗が弱まることで鉗子状器具３３を閉じさせる。
可動部３２は、開いた状態で非加温区間７４を挟むように配置された鉗子状器具３３と、鉗子状器具３３を閉じさせる方向に重力による荷重を付与する荷重付与手段３４と、を備え、連結部３１は、軟化していない場合に荷重に抵抗することで鉗子状器具３３が開いた状態を維持し、軟化した場合に荷重に対する抵抗が弱まることで鉗子状器具３３を閉じさせる。
【0039】
［鉗子状器具］
鉗子状器具３３は、非加温区間７４のうち、加温区間７２と非加温区間７４とを連結するカップリング７８の近傍に設けられている。鉗子状器具３３は、医療用鉗子又はそれに類似した構造の器具であれば、いかなるものでもよい。鉗子状器具３３は、ヒンジ結合された棒状の第１部材３３Ａと第２部材３３Ｂとを有し、互いの先端部が上下方向に離間した姿勢で非加温区間７４を挟む状態に配置されている。第１部材３３Ａの先端部が上方に位置し、第２部材３３Ｂの先端部が下方に位置する。第１部材３３Ａの把持部（先端部の反対側の端部）が下方に位置し、第２部材３３Ｂの把持部が上方に位置する。第１部材３３Ａは、ブラケット３３Ｃを介して筐体７７に固定されている。
鉗子状器具３３は、非加温区間７４のうち、加温区間７２と非加温区間７４とを連結するカップリング７８の近傍に設けられている。鉗子状器具３３は、医療用鉗子又はそれに類似した構造の器具であれば、いかなるものでもよい。鉗子状器具３３は、ヒンジ結合された棒状の第１部材３３Ａと第２部材３３Ｂとを有し、互いの先端部が上下方向に離間した姿勢で非加温区間７４を挟む状態に配置されている。第１部材３３Ａの先端部が上方に位置し、第２部材３３Ｂの先端部が下方に位置する。第１部材３３Ａの把持部（先端部の反対側の端部）が下方に位置し、第２部材３３Ｂの把持部が上方に位置する。第１部材３３Ａは、ブラケット３３Ｃを介して筐体７７に固定されている。
【0040】
［荷重付与手段］
荷重付与手段３４は、錘３４Ａと、滑車３４Ｃを介して錘３４Ａと連結部３１とをつなぐワイヤー３４Ｂと、を備え、鉗子状器具３３の１対の把持部の一方（この例では、第２部材３３Ｂの把持部）がワイヤー３４Ｂの錘３４Ａと滑車３４Ｃとの間の部分に固定されている。錘３４Ａに働く重力により、ワイヤー３４Ｂに張力が発生し、連結部３１にワイヤー３４Ｂの張力に相当する荷重が作用する。
荷重付与手段３４は、錘３４Ａと、滑車３４Ｃを介して錘３４Ａと連結部３１とをつなぐワイヤー３４Ｂと、を備え、鉗子状器具３３の１対の把持部の一方（この例では、第２部材３３Ｂの把持部）がワイヤー３４Ｂの錘３４Ａと滑車３４Ｃとの間の部分に固定されている。錘３４Ａに働く重力により、ワイヤー３４Ｂに張力が発生し、連結部３１にワイヤー３４Ｂの張力に相当する荷重が作用する。
【0041】
［安全弁］
安全弁７９は、加温区間７２の内圧が所定値に達した場合に加温区間７２からインクを放出する。この例では、安全弁７９はカップリング７８に設けられているが、安全弁７９は加温区間７２に設けられていてもよい。安全弁７９は、インク供給方向Ａ上流側と下流側の２箇所に設けられることが望ましい。
安全弁７９は、加温区間７２の内圧が所定値に達した場合に加温区間７２からインクを放出する。この例では、安全弁７９はカップリング７８に設けられているが、安全弁７９は加温区間７２に設けられていてもよい。安全弁７９は、インク供給方向Ａ上流側と下流側の２箇所に設けられることが望ましい。
【0042】
次に、遮断装置３０の動作について説明する。加温区間７２の温度が正常であり、連結部３１が軟化していない場合、連結部３１が荷重（ワイヤー３４Ｂの張力）に抵抗し、図７に示されるように、鉗子状器具３３が開いた状態が維持される。この場合、インクの流れは遮断されない。
【0043】
一方、何らかの異常によりヒーター７５が過昇温し、連結部３１が軟化した場合、図８に示されるように、連結部３１に伸びが発生し、荷重（ワイヤー３４Ｂの張力）に対する抵抗が弱まる。そのため、錘３５の下降により、鉗子状器具３３の第２部材３３Ｂの把持部が引き下げられ、鉗子状器具３３が閉じることで非加温区間７４が押しつぶされる。その結果、インクの流れが遮断される。
【0044】
図７の状態は、図８の状態と比べて錘３４Ａが高い位置に位置する。換言すれば、図７の状態は、図８の状態と比べて、錘３４Ａの位置エネルギーが大きい状態である。連結部３１が軟化すると、連結部３１の荷重に対する抵抗が弱まるため、錘３４Ａの位置エネルギーが錘３４Ａを下降させる運動エネルギーに変換され、錘３４Ａに働く重力により鉗子状器具３３が閉じられる。要するに、可動部３２は、連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断するように構成されている。
【0045】
以上説明した本実施形態に係るインク供給装置１４０によれば、インクを収容するインクコンテナ８２と、インクコンテナ８２に収容されたインクを供給する流路７１と、流路７１を流れるインクを加温するヒーター７５と、流路７１を遮断する遮断装置３０と、を備え、流路７１は、ヒーター７５により加温される加温区間７２と、加温区間７２よりも耐熱性が低い非加温区間７４と、を含み、遮断装置３０は、加温区間７２に連結され、所定温度に昇温した場合に軟化する連結部３１と、連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する可動部３２と、を備える。この構成によれば、加温区間７２の過昇温により連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断する。よって、本実施形態によれば、電気的な手段を用いずに、過昇温したインクが流路７１の耐熱性の低い区間に流入することを防ぐことができる。
【0046】
また、本実施形態に係るインク供給装置１４０によれば、可動部３２は、開いた状態で非加温区間７４を挟むように配置された鉗子状器具３３と、鉗子状器具３３を閉じさせる方向に重力による荷重を付与する荷重付与手段３４と、を備え、連結部３１は、軟化していない場合に荷重に抵抗することで鉗子状器具３３が開いた状態を維持し、軟化した場合に荷重に対する抵抗が弱まることで鉗子状器具３３を閉じさせる。この構成によれば、鉗子状器具３３を用いた簡潔な構成でインクの流れを遮断することができる。
【0047】
また、本実施形態に係るインク供給装置１４０によれば、荷重付与手段３４は、錘３４Ａと、滑車３４Ｃを介して錘３４Ａと連結部３１とをつなぐワイヤー３４Ｂと、を備え、鉗子状器具３３の１対の把持部の一方がワイヤー３４Ｂの錘３４Ａと滑車３４Ｃとの間の部分に結合されている。この構成によれば、錘３４Ａとワイヤー３４Ｂと滑車３４Ｃを用いた簡潔な構成で荷重を与えることができる。
【0048】
また、本実施形態に係るインク供給装置１４０によれば、可動部３２は、加温区間７２と、加温区間７２よりもインク供給方向Ａ下流側の非加温区間７４と、の間のインクの流れを遮断する。加温区間７２においては、インク供給方向Ａ下流側ほど、インクが受ける熱量が多くなり、インクの温度が高くなるから、本実施形態によれば、温度の高い側のインクが非加温区間７４へ流入することを防ぐことができる。また、インクジェットヘッドを熱から保護することができる。
【0049】
また、本実施形態に係るインク供給装置１４０によれば、可動部３２は、加温区間７２と、加温区間７２よりもインク供給方向Ａ上流側の非加温区間７４と、の間のインクの流れを遮断する。加温区間７２とインク供給方向Ａ下流側の非加温区間７４との間のインクの流れのみを遮断した場合、膨張したインクが加温区間７２からインクコンテナ８２側の非加温区間７４に逆流する可能性があるが、本実施形態によれば、インクコンテナ８２側の非加温区間７４を保護することができる。
【0050】
また、本実施形態に係るインク供給装置１４０によれば、連結部３１は、加温区間７２のインク供給方向Ａ下流側の端部に設けられている。加温区間７２においてはインク供給方向Ａ下流側ほどインクの温度が高くなるから、本実施形態によれば、インクの流れを早期に遮断することができる。
【0051】
また、本実施形態に係るインク供給装置１４０によれば、加温区間７２の内圧が所定値に達した場合に加温区間７２からインクを放出する安全弁７９を備えるから、加温区間７２の内圧の上昇を緩和することができる。
【0052】
上記実施形態が以下のように変形されてもよい。
【0053】
［第１変形例］
図９、１０は、第１変形例に係る遮断装置４０の斜視図である。この例では、可動部４２は、非加温区間７４の上方に設けられた錘４４Ａと、滑車４４Ｃを介して錘４４Ａと連結部３１とをつなぐワイヤー４４Ｂと、非加温区間７４の下部を支持する支持部４３と、を備え、連結部３１は、軟化していない場合に錘４４Ａに働く重力による荷重に抵抗することで錘４４Ａと非加温区間７４との間隔が開いた状態を維持し、軟化した場合に荷重に対する抵抗が弱まることで錘４４Ａを下降させる。
図９、１０は、第１変形例に係る遮断装置４０の斜視図である。この例では、可動部４２は、非加温区間７４の上方に設けられた錘４４Ａと、滑車４４Ｃを介して錘４４Ａと連結部３１とをつなぐワイヤー４４Ｂと、非加温区間７４の下部を支持する支持部４３と、を備え、連結部３１は、軟化していない場合に錘４４Ａに働く重力による荷重に抵抗することで錘４４Ａと非加温区間７４との間隔が開いた状態を維持し、軟化した場合に荷重に対する抵抗が弱まることで錘４４Ａを下降させる。
【0054】
非加温区間７４側においてワイヤー４４Ｂが２本に分岐しており、それぞれのワイヤー４４Ｂに吊り下げられた楔形の錘４４Ａが、インク供給方向Ａ上流側及び下流側の非加温区間７４の上方に配置されている。錘４４Ａは、錘４４Ａの上方に設けられた滑車４５によって位置決めされている。非加温区間７４の下方には、非加温区間７４を支持する支持部４３が設けられている。支持部４３は、筐体７７に固定されており、平坦な上面を有し、上面が非加温区間７４の下部に接触している。
【0055】
加温区間７２の温度が正常であり、連結部３１が軟化していない場合、連結部３１が荷重（ワイヤー４４Ｂの張力）に抵抗し、図９に示されるように、錘４４Ａと非加温区間７４との間に間隔が開いた状態が維持される。この場合、インクの流れは遮断されない。
【0056】
一方、何らかの異常によりヒーター７５が過昇温し、連結部３１が軟化した場合、図１０に示されるように、連結部３１に伸びが発生し、荷重（ワイヤー４４Ｂの張力）に対する抵抗が弱まる。そのため、錘４４Ａの下降により、非加温区間７４が押しつぶされ、インクの流れが遮断される。
【0057】
図９の状態は、図１０の状態と比べて錘４４Ａが高い位置に位置する。換言すれば、図９の状態は、図１０の状態と比べて、錘４４Ａの位置エネルギーが大きい状態である。連結部３１が軟化すると、連結部３１の荷重に対する抵抗が弱まるため、錘４４Ａの位置エネルギーが錘４４Ａを下降させる運動エネルギーに変換され、錘４４Ａに働く重力により非加温区間７４が押しつぶされる。要するに、本変形例においても、可動部４２は、連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断するように構成されている。本変形例によっても、電気的な手段を用いずに、過昇温したインクが流路７１の耐熱性の低い区間に流入することを防ぐことができる。
【0058】
［第２変形例］
図１１、１２は、第２変形例に係る遮断装置５０の斜視図である。同図では、インク供給方向Ａ下流側のカップリング７８付近を示しているが、インク供給方向Ａ上流側のカップリング７８付近にも、同様のバタフライバルブ５３が設けられている。可動部５２は、加温区間７２に設けられたバタフライバルブ５３と、バタフライバルブ５３を閉じさせる方向に重力による荷重を付与する荷重付与手段５４と、を備え、連結部３１は、軟化していない場合に荷重に抵抗することでバタフライバルブ５３が開いた状態を維持し、軟化した場合に荷重に対する抵抗が弱まることでバタフライバルブ５３を閉じさせる。荷重付与手段５４は、錘５４Ａと、滑車５４Ｃを介して錘５４Ａと連結部３１とをつなぐワイヤー５４Ｂと、を備え、バタフライバルブ５３の軸５３Ａに設けられたレバー５３Ｂがワイヤー５４Ｂの錘５４Ａと滑車５４Ｃとの間の部分に結合されている。安全弁７９は、下流側のバタフライバルブ５３の上流側と、上流側のバタフライバルブ５３の下流側と、に設けられている。
図１１、１２は、第２変形例に係る遮断装置５０の斜視図である。同図では、インク供給方向Ａ下流側のカップリング７８付近を示しているが、インク供給方向Ａ上流側のカップリング７８付近にも、同様のバタフライバルブ５３が設けられている。可動部５２は、加温区間７２に設けられたバタフライバルブ５３と、バタフライバルブ５３を閉じさせる方向に重力による荷重を付与する荷重付与手段５４と、を備え、連結部３１は、軟化していない場合に荷重に抵抗することでバタフライバルブ５３が開いた状態を維持し、軟化した場合に荷重に対する抵抗が弱まることでバタフライバルブ５３を閉じさせる。荷重付与手段５４は、錘５４Ａと、滑車５４Ｃを介して錘５４Ａと連結部３１とをつなぐワイヤー５４Ｂと、を備え、バタフライバルブ５３の軸５３Ａに設けられたレバー５３Ｂがワイヤー５４Ｂの錘５４Ａと滑車５４Ｃとの間の部分に結合されている。安全弁７９は、下流側のバタフライバルブ５３の上流側と、上流側のバタフライバルブ５３の下流側と、に設けられている。
【0059】
加温区間７２の温度が正常であり、連結部３１が軟化していない場合、連結部３１が荷重（ワイヤー５４Ｂの張力）に抵抗し、図１１に示されるように、バタフライバルブ５３が開いた状態が維持される。この場合、インクの流れは遮断されない。
【0060】
一方、何らかの異常によりヒーター７５が過昇温し、連結部３１が軟化した場合、図１２に示されるように、連結部３１に伸びが発生し、荷重（ワイヤー５４Ｂの張力）に対する抵抗が弱まる。そのため、錘５４Ａの下降により、バタフライバルブ５３が閉じられ、インクの流れが遮断される。
【0061】
図１１の状態は、図１２の状態と比べて錘５４Ａが高い位置に位置する。換言すれば、図１１の状態は、図１２の状態と比べて、錘５４Ａの位置エネルギーが大きい状態である。連結部３１が軟化すると、連結部３１の荷重に対する抵抗が弱まるため、錘５４Ａの位置エネルギーが錘５４Ａを下降させる運動エネルギーに変換され、錘５４Ａに働く重力によりバタフライバルブ５３が閉じられる。要するに、本変形例においても、可動部５２は、連結部３１が軟化した場合に、加温区間７２と非加温区間７４との間のインクの流れを位置エネルギーを用いて遮断するように構成されている。本変形例によっても、電気的な手段を用いずに、過昇温したインクが流路７１の耐熱性の低い区間に流入することを防ぐことができる。
【0062】
［他の変形例］
上記実施形態では、荷重付与手段３４が鉗子状器具３３を閉じさせる方向に重力による荷重を付与する例が示されたが、荷重付与手段３４は、重力に代えて弾性力又は磁力による荷重を付与するように構成されていてもよい。弾性力による荷重は、例えば、錘３４Ａの代わりに引張コイルばねを設けることで付与されてもよい。磁力による荷重は、例えば、錘３４Ａの代わりに磁性体を設け、磁性体の下方に永久磁石を設けることで付与されてもよい。また、第２変形例においても、荷重付与手段５４は、重力に代えて弾性力又は磁力による荷重を付与するように構成されていてもよい。
上記実施形態では、荷重付与手段３４が鉗子状器具３３を閉じさせる方向に重力による荷重を付与する例が示されたが、荷重付与手段３４は、重力に代えて弾性力又は磁力による荷重を付与するように構成されていてもよい。弾性力による荷重は、例えば、錘３４Ａの代わりに引張コイルばねを設けることで付与されてもよい。磁力による荷重は、例えば、錘３４Ａの代わりに磁性体を設け、磁性体の下方に永久磁石を設けることで付与されてもよい。また、第２変形例においても、荷重付与手段５４は、重力に代えて弾性力又は磁力による荷重を付与するように構成されていてもよい。
【0063】
上記実施形態では、連結部３１が所定温度に昇温した場合に軟化する例が示されたが、連結部３１は、所定温度に昇温した場合に融解するものであってもよい。
【0064】
上記実施形態のインク供給装置１４０と同様の構成がプリンター１に内蔵されていてもよい。
【符号の説明】
【0065】
３０ 遮断装置
３１ 連結部
３２ 可動部
３３ 鉗子状器具
３４ 荷重付与手段
３４Ａ 錘
３４Ｂ ワイヤー
３４Ｃ 滑車
７１ 流路
７２ 加温区間
７４ 非加温区間
７５ ヒーター
７９ 安全弁
８２ インクコンテナ
１４０ インク供給装置
３１ 連結部
３２ 可動部
３３ 鉗子状器具
３４ 荷重付与手段
３４Ａ 錘
３４Ｂ ワイヤー
３４Ｃ 滑車
７１ 流路
７２ 加温区間
７４ 非加温区間
７５ ヒーター
７９ 安全弁
８２ インクコンテナ
１４０ インク供給装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】