特開 2022-57832 インクタンク及び画像記録装置

(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】P2022057832

(43)【公開日】2022-04-11

(54)【発明の名称】インクタンク及び画像記録装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20220404BHJP

【ＦＩ】

B41J2/175 141

B41J2/175 305

B41J2/175 115

B41J2/175 131

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020166285

(22)【出願日】2020-09-30

(71)【出願人】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(72)【発明者】

【氏名】刑部 吉記

(72)【発明者】

【氏名】大木 聡

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA18

2C056EB55

2C056KB05

2C056KC13

2C056KC17

2C056KC30

(57)【要約】      （修正有）

【課題】インクタンクの内外を連結する回転軸を備えたリンク機構でインクタンク内部のバルブの開閉を行う構造であっても、液体が漏出する可能性を低減できるインクタンクを提供する。
【解決手段】インクタンク５００の視認部には、使用者に液体の注入を促す液面高さを表示する下限指示部５５２を備えており、インクタンクの内外を回転軸５０５が貫通する貫通孔５０５Ａを有するインクタンクにおいて、貫通孔は、下限指示部より上方の位置に設けられている。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体消費部を有する装置に液体を供給するインクタンクであって、
液体を貯留するとともに、使用者に液体の注入を促す液面高さを表示する下限指示部を備える視認部を有する第１液体貯留室と、
当該第１液体貯留室と連通路で連結されており、上記液体消費部に液体を供給する液体供給口を有する第２液体貯留室と、
上記第１液体貯留室と連通されている液体注入口と、
当該液体注入口に対して開閉可能なキャップと、
上記第１液体貯留室の側壁に設けられている貫通孔を貫通して当該第１液体貯留室内から上記インクタンクの外まで延びる回転軸と、
上記第１液体貯留室内に設けられ、上記連通路を開閉可能に移動可能なバルブ部材と、
上記回転軸を回動の中心として上記第１液体貯留室内で回動可能であり、上記バルブ部材に対して連結されている第１レバーアームと、
上記インクタンクの外部に設けられ、上記回転軸を回動の中心として回動可能な第２レバーアームと、
上記インクタンクの外部に設けられ、上記第２レバーアームに対して連結されており、上記キャップの開閉動作と連動して上下方向に移動可能なスライド部材と、
を備え、
上記貫通孔は、上記下限指示部より上方の位置に設けられていることを特徴とするインクタンク。

【請求項2】

上記視認部は、上記インクタンク内に貯留が許容される最大容量の液体の液面高さを表示する上限指示部を備えており、
上記貫通孔は、上記上限指示部以下の位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインクタンク。

【請求項3】

上記貫通孔は、上記上限指示部より上方の位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のインクタンク。

【請求項4】

液体消費部に液体を供給するインクタンクであって、
液体を貯留するとともに、貯留が許容される最大容量の液面高さを表示する上限指示部を備える視認部を有する第１液体貯留室と、
当該第１液体貯留室と連通路で連結されており、上記液体消費部に液体を供給する液体供給口を有する第２液体貯留室と、
上記第１液体貯留室と連通されている液体注入口と、
当該液体注入口に対して開閉可能なキャップと、
上記第１液体貯留室の側壁に設けられている貫通孔を貫通して当該第１液体貯留室内から上記インクタンクの外まで延びる回転軸と、
上記第１液体貯留室内に設けられ、上記連通路を開閉可能に移動可能なバルブ部材と、
上記回転軸を回動の中心として上記第１液体貯留室内で回動可能であり、上記バルブ部材に対して連結されている第１レバーアームと、
上記インクタンクの外部に設けられ、上記回転軸を回動の中心として回動可能な第２レバーアームと、
上記インクタンクの外部に設けられ、上記第２レバーアームに対して連結されており、上記キャップの開閉動作と連動して上下方向に移動可能なスライド部材と、
を備え、
上記貫通孔は、上記上限指示部より上方の位置に設けられていることを特徴とするインクタンク。

【請求項5】

液体消費部と、
当該液体消費部に液体を供給する請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のインクタンクと、
を備えたことを特徴とする画像記録装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インクを貯留可能なインクタンク及びそのインクタンクを備えた画像記録装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、インクの充填や再充填が可能なインクタンクを備えた画像記録装置が存在している。図１（Ａ）には、一例の画像記録装置３００が記載されている。図１（Ａ）に示されるように、インクジェット記録装置の一例である画像記録装置３００は、概ね直方体形状である。画像記録装置３００は、その上部に、用紙などの原稿に記録された画像をイメージセンサ（不図示）によって読み取って画像データを取得するスキャナ部を備えている。また、画像記録装置３００の下部には、シートに画像を記録するプリンタ部を備えている。このプリンタ部は、液体消費部の一例としてのインクジェット記録方式の記録ヘッドを備えている。

【0003】

以下の説明では、画像記録装置３００に据え付けられたインクタンクが使用可能に水平面に設置された姿勢（図１の姿勢であって、「使用姿勢」と表記することがある。）を基準として上下方向が定義され、開閉カバー３０７が設けられている側を手前側（正面）として前後方向が定義され、画像記録装置３００を手前側（正面）から見て左右方向が定義される。本実施形態では、使用姿勢において、上下方向が鉛直方向に相当し、前後方向及び左右方向が水平方向に相当する。

【0004】

図１（Ａ）の画像記録装置３００は、開閉可能な開閉カバー３０７が開位置にある。この画像記録装置３００は、装置の前方左側にＣＭＹ（Cyan, Magenta, Yellow）３色のインクがそれぞれ１色ずつ収容される３つのインクタンク３０３が配置されている。この３つのインクタンク３０３のうち、最も左側のインクタンク３０３のキャップ３０４が開位置にあり、その他２つのインクタンク３０３のキャップ３０４は閉位置にある。一方、この画像記録装置３００の前方右側にはＢＫ（Black）インクが収容されるインクタンク３０３が配置されている。このＢＫタンク３０３のキャップ３０４は閉位置にある。開閉カバー３０７が開位置にあるとき、使用者はこれらのインクタンク３０３へのアクセス、すなわちインクの補給や補充等が可能になる。図１（Ｂ）は、前方左側に配置されている３つのインクタンク３０３の前部３０２の拡大図である。

【0005】

この画像記録装置３００に搭載されているインクタンク３０３の概略構造を図２乃至図４を参照しつつ以下に説明する。図２は、インクタンク３０３を左側面から見た側面図である。なお、インクタンク３０３の左側面には透明なフィルム１１０が溶着されているので、インクタンク３０３の内部構造を視認できる。図３は、このインクタンク３０３に使用されているリンク機構２００のみを記載した斜視図である。図４（Ａ）は、キャップ３０４が開位置にあることで、バルブが密閉された状態のインクタンク３０３を示す概略図であり、図４（Ｂ）は、キャップ３０４が閉位置にあることで、バルブが開放された状態のインクタンク３０３を示す概略図である。ただし図４には、第１インク室３０１の下方に設けられている第２インク室４０１は図示されていない。

【0006】

このインクタンク３０３は、図２に示すように、注入筒３０５を密閉可能なキャップ３０４がインクタンク本体３０６に回動可能に装着されている。このキャップ３０４は図示しない弾性体（一例として、ラバー製のＯリング）によって常には閉位置から開位置に向かって付勢されており、キャップ３０４を閉位置に保持する係合を解除すると、キャップ３０４は注入筒を密閉していた閉位置から開位置へと自ら回動する。更にキャップ３０４は、図３に示すように、閉位置にあるときに下方に向かって延びる突部２０１を備えている。キャップ３０４が開位置にあるときは、この突部２０１は後述するスライダ部材２０２から離間しているが、キャップ３０４が閉位置にあるときは、この突部２０１はスライダ２０２を下方に向けて押圧する。

【0007】

次に、図３を参照しつつ、リンク機構２００について説明する。リンク機構２００は、キャップ３０４の動作と、後述するバルブ本体２０７の動作を連動させるために、キャップ３０４と、バルブ本体２０７とを連結する機構である。

【0008】

リンク機構２００は、スライダ部材２０２、第２レバーアーム２０３、第１レバーアーム２０６、圧縮バネ２０４、複数のラバー製Ｏリング等から構成されている。

【0009】

スライダ部材２０２と、第２レバーアーム２０３と、圧縮バネ２０４は、インクタンク３０３の外側、すなわちインクタンク３０３の右側壁に配設されている。一方、第１レバーアーム２０６の回転軸２０５は、第１インク室３０１を形成する右側壁に設けられている貫通孔２０５Ａを第１インク室３０１内からインクタンク３０３外に向けて貫通している。貫通孔２０５Ａから第１インク室３０１内のインクが漏出しないように、貫通孔２０５Ａには図示しないＯリング等が設けられている。そして、この第１レバーアーム２０６は、インクタンク３０３の右側壁に配設されている第２レバーアーム２０３の回動動作に連動して回転軸２０５を回動の中心として第１インク室３０１内で回動可能である。

【0010】

バルブ本体２０７は、第１インク室３０１と第２インク室４０１を連通する連通路２２０をシールするシール部材２０９を備えており、第１レバーアーム２０６に対して回転可能に結合されている。そして、キャップ３０４の開閉動作に伴う第１リンク部材２０２の移動、第２レバーアーム２０３の回転、更には第１レバーアーム２０６の回転に伴って、バルブ本体２０７は上下動し、その結果、シール部材２０９が弁座２１０に着座／離間することで第１インク室３０１と第２インク室４０１を連通する連通路２２０を開閉する。

【0011】

なお、このインクタンク３０３は、図示しない記録ヘッドにインクを供給するためのインク流出口３６０と、第２インク室４０１の内部をインクタンク３０３の外部に連通するための大気連通口３７０とを備えている。インク流出口３６０は第２インク室４０１に設けられている。一方、大気連通口３７０はインクタンク３０３の上部に設けられているが、この大気連通口３７０と第２インク室４０１の内部とを連通するための大気連通路３７１が第２インク室４０１まで延びている。

【0012】

また、このインクタンク３０３は、インクタンク本体３０６の前方側に視認部３５０を備えている。インクタンク本体３０６は光を透過する樹脂や半透明の樹脂で形成されているので、使用者はこの視認部３５０を見るだけで、インクタンク３０３内のインク残量を確認できる。この視認部３５０には、上限指示部３５１と下限指示部３５２とが設けられている。上限指示部３５１は、インクタンク３０３内に貯留が許容される最大容量のインクの液面高さを表示している。一方、下限指示部３５２は、使用者にインクタンク３０３内へのインクの注入を促す液面高さを表示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】ＰＣＴ特許公開第２０１９－０７８８９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

しかしながら、このインクタンク構造においては、上述した通り、リンク機構はインクタンク内に設けられている部品と、インクタンク外に設けられている部品とを連結しなければならない。具体的には、第１インク室内に設けられている第１レバーアーム２０６の回転軸２０５にインクタンク外に配置されている第２レバーアームを連結する必要がある。このため、第１インク室３０１を形成する樹脂製の右側壁には、回転軸２０５が貫通するための貫通孔２０５Ａが設けられており、回転軸２０５はこの貫通孔２０５Aを介して第１インク室３０１内からインクタンク外に向かって延びている。また、回転軸２０５及び貫通孔２０５Ａは下限指示部３５２より下方に配置されている。従って、このインクタンク３０３に貯留され得る最大量のインクが貯留されたとき、すなわち、インクの液面が上限指示部３５１にあるとき、その回転軸２０５及び貫通孔２０５Ａはインク液面の下方に位置することになる。このため、その回転軸２０５及び貫通孔２０５ＡがＯリング等のシール部材で密閉されていたとしても、シール部材の経年劣化や変形等により、インクタンク３０３内のインクが貫通孔２０５Ａからインクタンク外に漏出する虞がある。

【課題を解決するための手段】

【0015】

上述した課題を解決するために、本発明のインクタンクは、液体消費部を有する装置に液体を供給するインクタンクであって、液体を貯留するとともに、使用者に液体の注入を促す液面高さを表示する下限指示部を備える視認部を有する第１液体貯留室と、当該第１液体貯留室と連通路で連結されており、上記液体消費部に液体を供給する液体供給口を有する第２液体貯留室と、上記第１液体貯留室と連通されている液体注入口と、当該液体注入口に対して開閉可能なキャップと、上記第１液体貯留室の側壁に設けられている貫通孔を貫通して当該第１液体貯留室内から上記タンク外まで延びる回転軸と、上記第１液体貯留室内に設けられ、上記連通路を開閉可能に移動可能なバルブ部材と、上記回転軸を回動の中心として上記第１液体貯留室内で回動可能であり、上記バルブ部材に対して連結されている第１レバーアームと、上記タンクの外部に設けられ、上記回転軸を回動の中心として回動可能な第２レバーアームと、上記タンクの外部に設けられ、上記第２レバーアームに対して連結されており、上記キャップの開閉動作と連動して上下方向に移動可能なスライド部材と、を備え、上記貫通孔は、上記下限指示部より上方の位置に設けられている。

【発明の効果】

【0016】

本発明にかかるインクタンク及びそのインクタンクを使用する画像記録装置によれば、インクタンクの内外を連結する回転軸を備えたリンク機構でタンク内部のバルブの開閉を行う構造であっても、液体が漏出する可能性を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、画像記録装置の斜視図であり、（Ａ）には開閉カバー３０７が開いた状態の画像記録装置３００の斜視図が示されており、（Ｂ）には画像記録装置３００の部分拡大図が示されている。

【図2】図２は、キャップ３０４が閉位置にある状態の従来のインクタンク３０３の左側面図である。

【図3】図３は、従来のインクタンク３０３に使用されているリンク機構２００のみを抽出して記載した斜視図である。

【図4】図４は、従来のキャップ３０４、リンク機構の動作を簡略的に示した概略図であり、（Ａ）にはキャップ３０４がリンク機構から離間した（バルブ部材が密閉された）状態の概略図が示されており、（Ｂ）には閉位置にあるキャップ３０４によりリンク機構が動作した（バルブ部材が開放された）状態の概略図が示されている。

【図5】図５は、本実施形態のキャップ５０４、リンク機構の動作を簡略的に示した概略図であり、（Ａ）にはキャップ５０４がリンク機構から離間した（バルブ部材が密閉された）状態の概略図が示されており、（Ｂ）には閉位置にあるキャップ５０４によりリンク機構が動作した（バルブ部材が開放された）状態の概略図が示されている。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。

【0019】

図５は、本実施形態のキャップ５０４、リンク機構の動作を簡略的に示した概略図であり、（Ａ）にはキャップ５０４がリンク機構から離間した（バルブ部材が密閉された）状態の概略図が示されており、（Ｂ）には閉位置にあるキャップ５０４によりリンク機構が動作した（バルブ部材が開放された）状態の概略図が示されている。ただし図５には、第１インク室６０１（第１液体貯留室の一例）の下方に設けられている第２インク室（第２液体貯留室の一例）は図示されていない。

【0020】

以下に説明するインクタンク５００は、画像記録装置の一例であるインクジェット記録装置に使用されるもので、このインクジェット記録装置は、液体消費部の一例であるインクジェット記録方式の記録ヘッドを備えている。

【0021】

このインクタンク５００は、インクタンク３０３と同様に注入筒を密閉可能なキャップ５０４がインクタンク本体５０６に回動可能に装着されている。このキャップ５０４は図示しない弾性体（一例として、ラバー製のＯリング）によって常には閉位置から開位置に向かって付勢されており、キャップ５０４の係合部を解除すると、キャップ５０４は注入筒を密閉していた閉位置から開位置へと自ら回動する。また、このインクタンク５００は、キャップ５０４の開閉と連動して、第１インク室６０１から第１インク室６０１の下方に配置されている図示しない第２インク室への連通路４２０を開閉するバルブ構造を備えている。キャップ５０４が開位置のとき、バルブ本体であるバルブ本体４０７のシール部材４０９が弁座４１０に当接することで連通路４２０を閉塞しており、キャップ５０４が閉位置のとき、バルブ本体４０７のシール部材４０９が弁座４１０から離間することで連通路４２０を開放している。

【0022】

このバルブ構造は、スライダ部材４０２、第２レバーアーム４０３、第１レバーアーム４０６、バルブ本体４０７、図示しない付勢部材、複数のラバー製のシール部材（Ｏリング等）から構成されている。図示しない付勢部材は、従来のインクタンク３０３にて使用されている付勢部材（圧縮バネ）２０４と同様の機能を発揮するものであればどのような構造のものでもよく、常には第２レバーアーム４０３を上方に向かって付勢している。その結果、図示しない付勢部材は、スライダ部材４０２を上方に向かって付勢している。

【0023】

スライダ部材４０２と、第２レバーアーム４０３と、付勢部材は、インクタンク５００の外側に設けられている。一方、第１レバーアーム４０６の回転軸５０５は、第１インク室６０１を形成する側壁に設けられている貫通孔５０５Ａを第１インク室６０１内からインクタンク５００外に向けて貫通している。貫通孔５０５Ａから第１インク室６０１内のインクが漏出しないように、貫通孔５０５Aの部位にＯリングが設けられている。そして、第１レバーアーム４０６は、インクタンク５００外に設けられている第２レバーアーム４０３の回動動作に連動して回転軸５０５を回動の中心として第１インク室６０１内で回動可能である。

【0024】

バルブ本体４０７は、第１インク室６０１と図示しない第２インク室とを連通する連通路４２０をシールするシール部材４０９を備えており、第１レバーアーム４０６に対して回転可能に結合されている。そして、キャップ５０４の開閉動作に伴うスライダ部材４０２の移動、第２レバーアーム４０３の回転、更には第１レバーアーム４０６の回転に応じて、バルブ本体４０７は上下動し、その結果、シール部材４０７Ａが弁座４１０に着座／離間することで第１インク室６０１と第２インク室とを連通する連通路４２０が開閉される。

【0025】

ここで、このインクタンク構造においては、第１レバーアーム４０６の回転軸５０５は、第１インク室６０１を形成する側壁に設けられている貫通孔５０５Ａを第１インク室６０１内からインクタンク５００外に向けて貫通している。特にこのインクタンク５００に貯留され得る最大量のインクが貯留されたとき、すなわち、インクの液面が上限指示部５５１にあるときであっても、その回転軸５０５及び貫通孔５０５Ａは上限指示部５５１よりも上方に設けられている。このため、その回転軸５０５及び貫通孔５０５Ａを密閉しているＯリング等のシール部材に経年劣化や変形等が発生したとしても、インクタンク５００内のインクが貫通孔５０５Ａからインクタンク外に漏出する可能性を極めて低減できる。

【0026】

［変形例］
上記実施形態においては、回転軸５０５及び貫通孔５０５Ａは上限指示部５５１よりも上方に設けられている。しかしながら、回転軸５０５及び貫通孔５０５Ａが下限指示部５５２よりも上方に設けられていれば、従来のインクタンク３０３に比してインク漏出の可能性を低減できる。

【0027】

更に、回転軸５０５及び貫通孔５０５Ａが下限指示部５５２よりも上方で且つ上限指示部５５１以下の位置に設けられていれば、従来のインクタンク３０３に比してインク漏出の可能性を更に低減できる。

【符号の説明】

【0028】

３０３，５００…インクタンク
１０１，５０６…インクタンク本体
３００…画像記録装置
３０１，６０１…第１インク室（第1液体貯留室）
３５１，５５１…上限指示部
３５２，５５２…下限指示部
４０１…第２インク室（第２液体貯留室）
２０５，５０５…回転軸
２０５Ａ，５０５Ａ…貫通孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】