液體收容體的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種液體收容體,即使收容因所含成分的化學變化而經時產生氣體的液體時也能夠防止由此引起的破損。本發明涉及的液體收容體具有:收容因所含成分的化學變化而經時產生氣體的液體的收容室;與上述收容室連通而使上述液體流通的流通口;以及,以連接上述收容室與其外部的方式設置的閥,其中,劃分上述收容室的部件的氫的透過量為每天0.0001ml/cm2·day·atm~0.01ml/cm2·day·atm,上述所含成分中的至少1種可以為賤金屬顏料。
【專利說明】液體收容體
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種液體收容體。
【背景技術】
[0002]為了收容油墨、飲料等各種液體,使用各種容器、袋(以下也稱為“液體收容體”)。這樣的液體收容體例如被用于噴墨打印機等液體消耗裝置,具體而言,可舉出用于向液體消耗裝置填充油墨的、保存油墨的墨袋、墨盒等。
[0003]例如,在專利文獻I中公開了一種可裝卸地安裝于噴墨打印機的墨袋(液體收容袋),記載了該墨袋由經鋁蒸鍍處理的膜形成。
[0004]另一方面,在專利文獻2?專利文獻4中,公開了與噴墨打印機連接的墨盒,記載了在該墨盒中收容油墨的油墨收納室具備用于向打印機供給油墨的油墨供給口和用于向油墨收容室內導入大氣而適當地保持油墨收納室內的內壓的大氣導入口。
[0005]專利文獻1:日本特開2008-207429號公報
[0006]專利文獻2:日本特開2006-272900號公報
[0007]專利文獻3:日本特開2010-221470號公報
[0008]專利文獻4:日本特開2012-11552號公報
【發明內容】
[0009]收容于如上所述的液體收容體的液體有時因其所含的成分的化學變化而產生氣體。例如,作為液體使用油墨時,有時因油墨所含的染料的分解、鋁等賤金屬顏料與水等溶劑的化學反應而產生氣體。
[0010]因此,使用如專利文獻I中記載的墨袋那樣不具備大氣導入口的密閉結構液體收容體時,有時因經時產生的氣體導致容器的嚴重變形或破損。
[0011]另一方面,專利文獻2?4中記載的墨盒具備用于適當地保持油墨收納室內的內壓的大氣導入口。該大氣導入口具備在油墨收納室內的油墨被消耗而油墨收納室內變成負壓時攝入大氣的機構,但不具備排出油墨收容室內產生的氣體的機構。因此,即使使用如專利文獻2?4中記載的墨盒那樣具備大氣導入口的液體收容體,有時也會因墨盒內經時產生的氣體而導致容器的嚴重變形或者破損。
[0012]本發明的幾個方式的目的之一在于提供一種液體收容體,該液體收容體即使收容因所含成分的化學變化而經時產生氣體的液體時,也能夠防止由此引起的破損。
[0013]本發明是為了至少解決上述課題的一部分而進行的,可通過以下的方式或應用例來實現。
[0014]應用例I
[0015]本發明涉及的液體收容體的一個方式具有:
[0016]收容室,收容因所含成分的化學變化而經時產生氣體的液體;
[0017]流通口,與上述收容室連通而使上述液體流通;以及
[0018]閥,以連接上述收容室與其外部的方式設置,
[0019]并且,劃分上述收容室的部件的氫的透過量為每天0.0001ml/cm2.day.atm?0.0lml/cm2.day.atm。
[0020]根據應用例I的液體收容體,即使收容因所含成分的化學變化而經時產生氣體的液體時,也能夠有效地將氣體排出到其外部,因此能夠抑制產生的氣體所導致的變形,能夠防止破損。
[0021]應用例2
[0022]在應用例I中,上述所含成分中的至少I種可以為賤金屬顏料。
[0023]應用例3
[0024]在應用例2中,上述賤金屬顏料可以被保護膜覆蓋。
[0025]應用例4
[0026]在應用例I?應用例3中的任一例中,可以具有被減壓至低于大氣壓且至少一部分被配置于上述收容室內的減壓室,
[0027]并且,劃分上述減壓室的部件中的配置于收容室內的至少一部分的氫的透過量可以為每天 0.0OOlml/cm2.day.atm ?0.0lml/cm2.day.atm。
[0028]應用例5
[0029]在應用例I?應用例4中的任一例中,可以具有配置于上述收容室內和上述減壓室內中的至少一方的氫吸藏物質。
[0030]應用例6
[0031]在應用例I?應用例5中的任一例中,可以具有與上述閥連接且配置于上述收容室的外部的緩沖室,并且,上述緩沖室可以具備向外部開孔的孔。
[0032]應用例7
[0033]在應用例I?應用例6中的任一例中,可以與液體消耗裝置連接使用,并且,上述閥配置于在將上述液體收容體與上述液體消耗裝置連接時上述氣體聚集的位置。
[0034]應用例8
[0035]在應用例I?應用例7中的任一例中,上述閥可以與上述收容室和上述減壓室中的至少一方連接。
[0036]應用例9
[0037]在應用例I?應用例8中的任一例中,可以與液體消耗裝置連接使用,并且,上述收容室可以具有第I區域和耐壓性比該第I區域低的第2區域,上述第2區域配置于在將上述液體收容體與上述液體消耗裝置連接時上述氣體聚集的位置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038]圖1是本發明的一個實施方式涉及的液體收容體的截面的示意圖。
[0039]圖2是用外裝體包裝本發明的一個實施方式涉及的液體收容體時的截面的示意圖。
[0040]圖3是表示搭載本發明的一個實施方式涉及的液體收容體的印刷裝置的簡要構成的圖。
[0041]圖4是搭載收容本發明的一個實施方式涉及的液體收容體的墨盒的墨盒支架的外觀立體圖。
[0042]圖5是收容本發明的一個實施方式涉及的液體收容體的墨盒的外觀立體圖。
[0043]圖6是收容本發明的一個實施方式涉及的液體收容體的墨盒的分解立體圖。
[0044]圖7是表示搭載收容本發明的一個實施方式涉及的液體收容體的墨盒的墨盒支架的內部結構的立體圖。
[0045]圖8是表示與收容本發明的一個實施方式涉及的液體收容體的墨盒連接的油墨導入機構的立體圖。
【具體實施方式】
[0046]以下對本發明的優選的實施方式進行說明。以下說明的實施方式僅說明本發明的一個例子。另外,本發明不限于以下的實施方式,還包括在不改變本發明的主旨的范圍內實施的各種變形例。應予說明,以下的實施方式中說明的構成并不限于全部為本發明的必須構成要素。
[0047]1.液體收容體
[0048]本發明的一個實施方式涉及的液體收容體的特征在于,具有收容因所含成分的化學變化而經時產生氣體的液體的收容室;與上述收容室連通而使上述液體流通的流通口;以及,以連接上述收容室與其外部的方式設置的閥;并且,劃分上述收容室的部件的氫的透過量為每天 0.0OOlml/cm2.day.atm ?0.0lml/cm2.day.atm。
[0049]以下,對本實施方式涉及的液體收容體,按照液體收容體的結構、其中所含的液體的順序進行詳細說明。
[0050]1.1.液體收容體的結構
[0051]參照圖1對本實施方式涉及的液體收容體I的結構進行詳細說明。以下示出的液體收容體I的構成是本發明涉及的一個實施方式,本發明的液體收容體不限于此。另外,在圖1中,為了使液體收容體I的結構容易理解,有時適當地變更其比例尺。
[0052]圖1是液體收容體I的截面的示意圖。在圖1的例子中,液體收容體I具有收容后述的液體的收容室10、與收容室10連通而使上述液體流通的流通口 20和以連接收容室10與其外部的方式設置的閥30。
[0053]1.1.1.收容室
[0054]作為收容室10的形狀,在圖1的例子中示出了其截面形狀為長方形的情況,但只要具備可收容液體的結構就不限于該形狀。例如,收容室10可以具有棱柱、圓柱、橢圓柱、球體、橢圓體以及它們的組合等任意的立體形狀。
[0055]收容室10可以至少一面由膜等撓性部件形成,也可以所有面由不具有撓性的部件(例如塑料板)形成。其中,將液體收容體I用作后述的噴墨式的印刷裝置用的墨袋時,從使油墨容易流出的觀點考慮,優選收容室10的至少一面具有撓性。
[0056]劃分收容室10的部件可以由單一的材料形成,也可以組合多種材料而成。作為具體例,在劃分收容室10的部件為膜時,可舉出劃分收容室10的部件由I層膜形成的情況或由2層以上的膜形成的情況。在由2層以上的膜形成的情況下,可以用粘接劑等粘接各層而得,也可以通過熱等粘接各層而得,還可以在一層上蒸鍍其他層而得。
[0057]劃分收容室10的部件需要使用25°C的環境下的氫的透過量為每天0.0OOlml/cm2.day.atm ?0.0lml/cm2.day.atm 的部件,優選使用 0.0Olml/cm2.day.atm ?
0.008ml/cm2.day.atm的部件。只要劃分收容室10的部件的氫透過量在上述范圍內,就能夠將收容室10內產生的氣體(特別是氫)排出到外部,能夠抑制收容室10的破損等。特別是即使收容室10中收容含有賤金屬顏料和水的油墨(后述)時,也能夠充分得到該效果。
[0058]另一方面,如果使用25 °C的環境下的氫的透過量小于每天0.0OOlml/cm2.day.atm的部件(例如鋁等),則有時難以將收容室10內產生的氣體排出到外部,導致收容室10的破損、變形。另外,如果使用在25°C的環境下的氫的透過量超過每天0.0lml/cm2.day.atm的部件(例如膜厚為200 μ m的聚乙烯等),則大氣中所含的氧、氮、水分等對收容室10的滲透量增加,存在發生油墨的物性變動等不良現象的趨勢。
[0059]作為構成滿足上述氫的透過量的部件的材料,例如可舉出氧化鋁、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等。上述部件可以單獨使用這些材料而得,也可以與尼龍、聚乙烯、聚丙烯、聚酯等改善收容室的物理強度或通過熱壓接賦予密封性的材料混合而得,還可以具有多層的單獨或混合得到的層。
[0060]劃分收容室10的部件的氫透過量可以基于阿基米德法測定,具體而言可以如下算出。首先,準備使用了劃分收容室10的部件的可密閉的袋,用氫氣充滿內部后,將袋密閉。密閉后立即將該袋完全沉入量筒的水中,記錄此時增加的水的體積[HI (ml)]。然后,從量筒中取出袋,將墨袋在25°C的環境下保存24小時后,再次將袋完全沉入量筒的水中,記錄此時的水的體積[H2 (ml)]。然后,用袋內部的面的表面積(cm2)去除Hl與H2的差(Hl — H2),導出25°C的環境下的每天的氫的透過量[H3 (ml/cm2.day.atm)]。
[0061]優選劃分收容室10的部件的水蒸汽(水)的透過量比25°C的環境下的氫的透過量低(25°C的環境下的每天的量的比較)。具體而言,優選使用劃分收容室10的部件的水蒸汽(水)的透過量在25°C的環境下為每天0.0001g/cm2.day.atm?0.01g/cm2.day.atm的部件,更優選0.001g/cm2.day.atm?0.008g/cm2.day.atm。由此,收容于收容室10的液體含有水分時,能夠抑制水分被釋放到收容室10的外部,能夠提高液體的保存穩定性。
[0062]劃分收容室10的部件的水(水蒸汽)透過量可以如下測定。首先,準備使用了劃分收容室10的部件的可密閉的袋,用水充滿內部后,將袋密閉,立即記錄密閉后的袋的質量[Wl (g)]。然后,將袋在25°c的環境下保存24小時后,再次記錄袋的質量[W2 (g)]。用袋內部的面的表面積(cm2)去除這樣得到的Wl與W2的差[W1-W2 (g)],導出在25°C的環境下的每天的水蒸汽(水)的透過量[W3 (g/cm2.day.atm)]。
[0063]作為構成滿足上述氫的透過量且滿足上述水(水蒸汽)的透過量的部件的材料,例如可舉出具有聚酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚乙烯的3層以上的結構的部件(特別是膜),或者具有聚酯、氧化鋁和聚乙烯的3層以上的結構的部件(特別是膜)等。
[0064]另外,如日本特開2008-12762號公報中公開的那樣,蒸鍍了鋁的膜與沒有蒸鍍鋁的聚乙烯膜等相比,其氣體阻隔性(氣體難以透過)、水蒸汽阻隔性(水蒸汽難以透過)特別優異。因此,構成油墨收容部的膜優選實質上不包含鋁層。所謂實質上不包含是指,作為例子,優選厚度為5 μ m以下,更優選為I μ m以下的厚度,特別優選完全不包含由鋁構成的層。這樣,通過不包含超過5μπι的厚度的由鋁構成的層,使油墨收容部內產生的氫氣容易排出到油墨收容部的外部,因此能夠抑制油墨收容部的膨脹,能夠防止破損。應予說明,5 μ m以下、I μ m以下包括O μ m。
[0065]劃分收容室10的部件的厚度沒有特別限定,但將液體收容體I用作后述的噴墨打印機用的墨袋時,優選為50 μ m?300 μ m,更優選為50 μ m?200 μ m。如果膜的厚度為50 μ m以上,則收容室10的油墨被吸引而從收容室10流出時,收容室10以正常的形狀收縮,所以能夠使收容室10的油墨良好地流出。另外,通過膜的厚度為300 μ m以下,能夠使收容室的剛性設為適當的范圍,所以在搖動液體收容體I時,能夠良好地攪拌收容室10內的油墨。
[0066]劃分收容室10的部件的耐壓性,比后述的閥30的工作壓力高即可,例如可以為1.5atm以上,優選為2.0atm以上,進一步可以為2.0atm以上且小于3.0atm。
[0067]劃分收容室10的部件優選具有第I區域和耐壓性比該第I區域低的第2區域。由此,能夠預先決定容易優先破損的區域(即第2區域),所以即使發生了劃分收容室10的部件的破損,也容易確定破損位置。另外,該第2區域優選被配置于在將液體收容體I與液體消耗裝置(后述)連接時上述氣體聚集的位置。
[0068]另外,第I外裝體72 (后述)和劃分收容室10的部件均可以具有第I區域和耐壓性比該第I區域低的第2區域。此時,即使因從收容室10排出的氣體引起劃分收容室10的部件和第I外裝體72的破損時,劃分收容室10的部件的第2區域破損后,第I外裝體72的第2區域才破損。在這樣的情況下,優選將第I外裝體72的第2區域以朝向下方以外的方向開口的方式設置。如果為這種方式,則漏出的液體難以進一步漏到第I外裝體72的外部,在該點上優選。另外,作為進一步優選的方式,將第I外裝體72的第2區域以朝上方開口的方式設置。
[0069]作為其他優選的方式,第I外裝體72的第2區域和劃分收容室10的部件的第2區域以朝向相互不同的方向開口的方式設置。例如,如果將劃分收容室10的部件的第2區域以朝下方開口的方式設置,則優選將第I外裝體72的第2區域以朝橫向或上方開口的方式設置。作為在相互不同的方向開口的情況中的最優選的組合,是將劃分收容室10的部件的第2區域朝下方開口,將第I外裝體72的第2區域朝上方開口的情況,其從能夠進一步抑制液體的漏出的觀點出發優選。
[0070]對于劃分收容室10的部件的第2區域和第I外裝體72的第2區域的位置關系而言,更優選的是在用通過收容室10的直線連接它們的情況下,以該直線(線段)的距離成為最大的方式配置。由此,液體更難漏出到外裝體70的外部。
[0071]另外,為了顯著發揮上述效果,優選預先向使用者等明示液體收容體I的保存方式。例如在劃分收容室10的部件、第I外裝體(后述)或第2外裝體(后述)上標注“請將此面朝上側保存”、“請不要將此面朝下側保存”等的內容,通過預先向用戶明示保存方式,從而更容易顯著發揮上述效果。應予說明,明示的方式不限于直接記載,也可以記載于說明書等其他介質。
[0072]在此,作為連接液體收容體I與液體消耗裝置時收容室10內產生的氣體聚集的位置的優選例,可舉出包含收容室10中的鉛直方向的最高位置的區域。這種情況下也可以說將液體收容體I與液體消耗裝置連接時,第2區域被配置于包含收容室10的鉛直方向的最高位置的區域。這樣,通過使第2區域配置于包含收容室10中的鉛直方向的最高位置的區域,從而即使第2區域發生破損,液體也難以漏出到收容室10的外部。應予說明,在收容室10的上表面的高度全部均等的情況下,將第2區域設置于上表面時,該上表面與“最高的位置”相當。
[0073]使第2區域的耐壓性比第I區域低的手段沒有特別限定,例如,可采用下述手段來進行,即,使第2區域的厚度比第I區域薄,使用耐壓性比第I區域低的部件作為構成第2區域的部件,降低膜部件的粘接條件(例如溫度),在第2區域刻上刻痕等。
[0074]在液體收容體I的輸送、保存中,與將液體收容體I與液體消耗裝置連接的情況同樣地,優選收容室10的第2區域位于包含鉛直方向的最高位置的區域。由此,在液體收容體I的輸送、保存中,即使第2區域破損,液體也難以漏出到收容室10的外部。
[0075]收容室10的容積沒有特別限定,在將液體收容體I用作后述的噴墨打印機用的墨袋時,例如可以為30cm3?1000cm3,可以進一步為80cm3?750cm3。應予說明,收容室10的容積是指收容室10內部容積。
[0076]收容室10的表面積沒有特別限定,在將液體收容體I用作后述的噴墨式的印刷裝置用的墨袋時,例如可以為40cm2?1600cm2,可以進一步為120cm2?1200cm2。應予說明,收容室10的表面積是指能在收容室10的內部與液體接觸的面的面積。
[0077]1.1.2.流通口
[0078]流通口 20與收容室10連通而使液體流通。即,在收容室10中收容液體時或使液體從收容室10中流出時,可以介由流通口 20進行。在圖1的例子中示出了液體收容體I具有I個流通口 20的情況,但也可以具有2個以上的流通口 20。具有2個以上的流通口 20時,例如,可以分成用于使液體流入收容室10的流入口和用于使收容室10的液體流出到外部的流出口而使用。
[0079]在圖1的例子中,流通口 20被設置于收容室10的具有短邊方向的面(或者邊)的中央部,但并不局限于此,可以設置在收容室10的任意位置。另外,作為流通口 20的形狀,在圖1的例子中示出了其截面形狀為長方形的情況,但并不局限于此,例如,其立體形狀可以為棱柱、圓柱、橢圓柱、球體、橢圓體以及這它們的組合等任意的形狀。
[0080]流通口 20可以在形成收容室10時與其一體形成,也可以通過將構成流通口 20的部件與收容室10接合而形成。應予說明,對于流通口 20而言,除了使液體流通時,為了不讓收容室10內的液體漏出到外部,例如可以用橡膠栓、樹脂蓋等密封流通口 20或者在將液體收容到收容室10內后通過熔敷等密封流通口 20。
[0081]作為構成流通口 20的部件,適當選擇使用不會使收容于收容室10的液體漏出這樣的材料即可,優選使用能夠將收容室10內產生的氣體排出到外部的材料,具體而言更優選使用與劃分收容室10的部件同樣的材料。
[0082]1.1.3.閥
[0083]閥30以連接收容室10與其外部的方式設置。閥30具有收容室10的壓力因收容室10內產生的氣體而升高時,將收容室10內的氣體排出到外部的功能。這樣,本實施方式涉及的液體收容體I由于具有將收容室10內的氣體排出到外部的閥30且具有由上述特定的氫透過量的部件構成的收容室10,所以可顯著發揮防止收容室10的破損這樣的效果。
[0084]閥30只要具備可將收容室10內產生的氣體排出到外部的機構即可,可以使用以往公知的任意機構的閥。例如,作為閥30使用施加特定的壓力時成為打開狀態的機構的閥(也稱為“開關閥”)的情況下,當收容室10內的壓力因產生的氣體而超過特定的值時,閥30成為打開狀態而將收容室10內的氣體排出到其外部。由此,收容室10內的壓力降低,能夠抑制收容室10的變形、破損。應予說明,作為用于使閥30開啟關閉的機構,可舉出彈簧、橡膠之類的彈性部件。一旦超過該彈簧、橡膠的施力而產生壓力,則閥被打開。
[0085]用于使閥30成為開放狀態的工作壓力只要比劃分收容室10的部件的耐壓性低即可,例如可以為1.2atm以上且小于2.0atm,優選為1.3atm以上且小于2.0atm。通過設定成該范圍,從而能夠獲得液體收容體I的穩定性和防止閥的錯誤動作間的平衡。
[0086]在圖1的例子中閥30與收容室10連接設置,但并不局限于此,也可以與減壓室40(后述)連接設置。另外,雖然在圖1中示出了具有I個閥30的情況,但也可以具有2個以上的閥30。具有2個以上的閥30時,可以將閥30分別與收容室10和減壓室40連接設置。通過這樣具備2個以上的閥30,從而進一步提高將收容室10內產生的氣體排出到外部的效果O
[0087]本實施方式涉及的液體收容體I與液體消耗裝置(后述)連接的情況下,閥30優選配置于將液體收容體I與液體消耗裝置連接時收容室10內產生的氣體聚集的位置。由此,能夠在液體消耗裝置的動作前將收容室10內產生的氣體有效地排出到其外部,由此能夠抑制收容室10內產生的氣體混入液體消耗裝置內。在此,將液體收容體I與液體消耗裝置連接時收容室10內產生的氣體聚集的位置是指,例如可舉出包含收容室10的鉛直方向的最高位置的區域。此時,可以換言之,將液體收容體I與液體消耗裝置連接時,閥30以包含收容室10中的鉛直方向的最高位置的方式被配置。應予說明,在收容室10的上表面的高度全部均勻的情況下,將閥30設置于上表面時,該上表面相當于“最高的位置”。
[0088]1.1.4.減壓室
[0089]本實施方式涉及的液體收容體I可以具有減壓室40。減壓室40被減壓至低于大氣壓,如圖1所示可以至少一部分配置于收容室10內。由于減壓室40在被減壓至低于大氣壓的狀態下與收容室10連接,所以收容室10內產生的氣體容易流入減壓室40內。由此,能夠降低收容室10的內壓,因此能夠抑制收容室10的變形、破損。
[0090]為了能夠回收收容室10內產生的氣體,減壓室40的至少一部分被配置于收容室10內即可,例如,可以減壓室40全部被固定于收容室10內地設置,也可以以減壓室40漂浮在收容室10內的液體的液面、液中的方式設置。
[0091]減壓室40的容積沒有特別限定,但從可充分保持由閥30排出的氣體、使液體收容體I小型化的方面考慮,可以使其相對于收容室10的容積為5%?30%。應予說明,減壓室40的容積是指其內部的容積。
[0092]作為減壓室40的形狀,在圖1的例子中示出了其截面形狀為長方形的情況,但其形狀沒有特別限定,例如可以具有棱柱、圓柱、橢圓柱、球體、橢圓體以及它們的組合等任意的立體形狀。
[0093]劃分配置于收容室10內的減壓室40的部件優選使用能夠防止收容室10內的液體流入減壓室40內的材料。作為這樣的材料,例如,可以使用上述劃分收容室10的部件中例示的材料。
[0094]另外,為了使收容室10內產生的氣體(特別是氫)流入減壓室40內,劃分減壓室40部件中的被配置于收容室10內的至少一部分優選使用氫的透過量為每天0.0OOlml/cm2.day.atm ?0.0lml/cm2.day.atm 的部件,更優選使用為 0.0Olml/cm2.day.atm ?
0.008ml/cm2.day.atm的部件。只要劃分收容室10的部件的氫透過量在上述范圍內,就能夠使收容室10內產生的氣體(特別是氫)良好地流入減壓室40內。應予說明,氫透過量的測定可以用與上述構成收容室10的部件的說明中示出的方法同樣的方法進行。
[0095]作為構成滿足上述氫的透過量的部件的材料,可以使用上述的劃分收容室10的部件中例示的材料,其中,優選使用由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和聚乙烯的至少2層形成的部件(特別是膜)。
[0096]構成減壓室40的部件中,具有上述氫透過量的部件的厚度沒有特別限定,例如可以為 50 μ m ?300 μ m。
[0097]如上所述,減壓室40可以與閥30連接。通過與閥30連接,從而能夠將流入減壓室40內的氣體排出到外部(即減壓室40和收容室10的外部)。應予說明,減壓室40與閥30連接時,為了不使介由減壓室40從閥30排出的氣體再次流入收容室10內,減壓室40的至少一部分需要露出到收容室10的外部,在該露出部分設置閥30即可。
[0098]1.1.5.緩沖室
[0099]本實施方式涉及的液體收容體I可以具有緩沖室50。緩沖室50可以與閥30連接,可以配置于收容室10的外部。在圖1的例子中,緩沖室50以包圍閥30中位于收容室10的外側的部分的方式設置,通過與收容室10的外壁連接來固定。
[0100]收容室10內產生的氣體介由閥30排出到外部時,收容于收容室10的液體有時漏出到收容室10的外部。即使在這樣的情況下,也能夠將從收容室10漏出的液體保持在緩沖室50內,因此能夠抑制液體漏出到液體收容體I的外部。另外,在緩沖室50具備孔52的情況下,大量氣體介由閥30流入緩沖室50內時,優選以能夠經長時間緩慢地排出到外部的方式設計孔52的大小。
[0101]作為緩沖室50的形狀,在圖1的例子中示出了其截面形狀為長方形的情況,但并不局限于此,例如可以具有棱柱、圓柱、橢圓柱、球體、橢圓體以及它們的組合等任意的立體形狀。
[0102]緩沖室50的容積沒有特別限定,但從保持由閥30排出的氣體的角度、液體收容體I的小型化的角度考慮,可以使其相對于收容室10的容積設為5%?30%。
[0103]緩沖室50優選具備向外部開孔的孔52。孔52作為用于將氣體排出到緩沖室50的外部的氣體排出孔發揮功能。通過這樣具備孔52,將從閥30排出而流入緩沖室50內的氣體容易地排出到其外部。孔52具有利用流入緩沖室50的液體的表面張力而使液體不漏出到緩沖室50的外部的程度的開孔直徑即可,例如可以為10ym?2mm。
[0104]劃分緩沖室50的部件可以由撓性部件(例如膜)形成,也可以由不具有撓性的部件(例如塑料板)形成。作為構成劃分緩沖室50的部件的材料,沒有特別限定,可使用尼龍、聚烯烴、聚酯、氧化鋁、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等以往公知的任意材料。
[0105]為了保持介由閥30從收容室10漏出的液體,可以在緩沖室50內設置由聚氨酯等樹脂形成的發泡體(海綿等)、由無紡布等纖維層疊體等構成的液體接受部件。
[0106]1.1.6.氫吸藏物質
[0107]本實施方式涉及的液體收容體I可以具有氫吸藏物質60。氫吸藏物質60具有吸收產生的氫這樣的功能,所以能夠抑制由收容室10內產生的氫引起的收容室10的變形、破損。特別是在使用含有賤金屬顏料和水的液體作為收容在收容室10中的液體時,因賤金屬顏料與水的反應而容易產生氫氣。在這樣的情況下,通過具有氫吸藏物質,進一步發揮上述效果。
[0108]氫吸藏物質優選配置于收容室10內和減壓室40內中的至少一方。在圖1的例子中示出了氫吸藏物質60配置于收容室10內的方式。如果將氫吸藏物質60這樣配置于收容室10內,則氫吸藏物質60還可作為攪拌收容室10內的液體的攪拌子發揮功能,所以優選。
[0109]另外,在圖1的例子中示出了在收容室10內配置I個氫吸藏物質60的情況,但也可以配置2個以上。同樣,在減壓室40內配置氫吸藏物質60時,至少配置I個即可,也可以配置2個以上。
[0110]作為氫吸藏物質60的形狀,沒有特別限定,作為攪拌子使用時從提高攪拌效率這樣的觀點考慮,優選球體。另外,氫吸藏物質60的體積沒有特別限定,從攪拌效率的觀點考慮優選為Icm3以上,更優選為2cm3以上,進一步優選為2cm3?10cm3。
[0111]作為氫吸藏物質,只要具有吸收氫這樣的性質就可以使用任意材料,例如,可以使用T1、Zr、Pd、Mg等金屬,AB2型Laves相合金(例如MgZn2、ZrNi2), AB5型稀土系合金(例如LaNi5, ReNi5), AB 型鈦合金(例如 TiFe、TiCo), A2B 型鎂合金(例如 Mg2N1、Mg2Cu)、BCC 固溶體型合金(例如T1-V、T1-Cr)等氫吸藏合金。
[0112]1.1.7.外裝體
[0113]圖2是用外裝體70包裝上述液體收容體I時的截面的示意圖。如此地,本實施方式涉及的液體收容體I可以由外裝體70包裝。外裝體70包裝液體收容體I的外側的整體,用于輸送、保存液體收容體I時保護液體收容體I。
[0114]外裝體70可以由撓性部件(例如,膜等)形成,也可以由不具有撓性的部件(例如塑料板)形成,從捆包效率優異的方面考慮,優選由膜等撓性部件形成。
[0115]外裝體70可以由單一的材料構成,也可以組合多種材料而成。作為具體例,外裝體70為膜時,可舉出外裝體70由I層膜構成的情況、由2層以上的膜構成的情況等。在由2層以上的膜構成的情況下,可以通過用粘接劑等粘接各層而得到,也可以通過利用熱等粘接各層而得到。
[0116]外裝體70的氫的透過量優選為在劃分收容室10的部件的氫的透過量以上,具體而言可以為0.0lml/cm2.day.atm以上,進一步可以為0.05ml/cm2.day.atm以上。由此,從收容室10排出而處于外裝體70與液體收容體I之間的氣體(特別是氫)容易排出到外裝體70的外側,所以能夠抑制外裝體70的變形、破損等。應予說明,各部件的氫的透過量的測定可以用與上述構成收容室10的部件的說明中示出的方法同樣的方法進行。
[0117]外裝體70的水蒸汽(水)的透過量優選比25°C的環境下的氫的透過量低(25°C的環境下的每天的量的比較)。另外,外裝體70的水蒸汽(水)的透過量優選低于劃分收容室10的部件的水蒸汽(水)的透過量。具體而言,優選使用外裝體70的水蒸汽(水)的透過量在 25°C 的環境下為每天 0.00005g/cm2.day.atm ?0.008g/cm2.day.atm 的部件,更優選為0.0008g/cm2.day.atm?0.005g/cm2.day.atm。由此,能夠抑制水分被釋放到外裝體70的外部,能夠提高液體的保存穩定性。外裝體的水(水蒸汽)透過量的測定可以用與上述的構成收容室10的部件的說明中示出的方法同樣的方法進行。
[0118]作為構成滿足上述氫的透過量且滿足上述水(水蒸汽)的透過量的外裝體70的材料,例如可舉出氧化鋁、聚酯、聚乙烯等。
[0119]外裝體70的厚度沒有特別限定,例如可以為50μπι?500μπι。
[0120]作為用外裝體70包裝液體收容體I的方法,沒有特別限定,例如可舉出從密封了 3個方向的袋狀的外裝體70的開口部分插入液體收容體I后,將該開口部分密封的方法;折疊由片狀的膜形成的外裝體70而包入液體收容體I的方法等。
[0121]外裝體70優選包含第I區域和耐壓性比該第I區域低的第2區域。由此,即使在因從液體收容體I排出的氣體而引起外裝體70的內壓增大,從而如外裝體70破損的情況下,也因第2區域比第I區域優先破損,能夠防止外裝體70的急劇破裂。
[0122]使第2區域的耐壓性比第I區域的耐壓性低的手段沒有特別限定,例如,可以利用下述手段進行,即,使第2區域的厚度比第I區域薄,使用耐壓性比第I區域低的部件作為構成第2區域部件,在第2區域刻上刻痕,降低膜部件的粘接條件(例如溫度)等。
[0123]液體收容體I被至少I個外裝體包裝即可,也可以被2個以上的外裝體包裝。在圖2的例子中,外裝體70包括第I外裝體72和包裝該第I外裝體72的第2外裝體74。這樣液體收容體I通過被2個以上的外裝體包裝,從而具有下述優點,即,液體收容體I的保護效果提高,并且即使因從液體收容體I排出的氣體導致第I外裝體72破損,也能夠防止液體漏出到外裝體70的外側(即第2外裝體74的外側),或者能夠進一步提高安全性。
[0124]另外,第I外裝體72和第2外裝體74均可以具有第I區域和耐壓性比該第I區域低的第2區域。此時,即使因從液體收容體I排出的氣體導致第2外裝體74在第I外裝體72破損之后破損時,第I外裝體72的第2區域和第2外裝體74的第2區域會優先破損。在這樣的情況下,優選將第2外裝體74的第2區域以朝下方以外的方向開口的方式設置。如果為這種方式,則漏出的液體難以進一步漏出到第2外裝體74的外部,因此優選。另外,作為進一步優選為方式,將第2外裝體74的第2區域以朝上方開口的方式設置。
[0125]另一方面,如果第I外裝體72的第2區域和第2外裝體74的第2區域夾持收容室10而設置于相互不同的位置,則從第I外裝體72的第2區域漏出的液體難以漏出到第2外裝體74的外部,因此優選。
[0126]作為其他優選的方式,將第I外裝體72的第2區域和第2外裝體74的第2區域以在相互不同的方向開口的方式設置。例如,如果第I外裝體72的第2區域以朝下方開口的方式設置,則第2外裝體74的第2區域優選以朝橫向或上方開口的方式設置。作為相互不同的方向開口的情況中的最優選的組合,是第I外裝體72的第2區域朝下方開口且第2外裝體74的第2區域朝上方開口的情況,從能夠進一步抑制液體漏出這樣的觀點考慮優選。
[0127]對于第I外裝體72的第2區域和第2外裝體74的第2區域的位置關系而言,在用通過收容室10的直線連接它們的情況下,更優選以該直線(線段)的距離成為最大的方式配置。由此,液體進一步難以漏出到外裝體70的外部。
[0128]另外,為了顯著發揮上述效果,優選預先向使用者明示液體收容體I的保存方式。例如,在劃分收容室10的部件、第I外裝體或第2外裝體上標注“請將此面朝上側保存”、“請不要將此面朝下側保存”等的內容,通過預先向用戶明示保存方式,從而更容易顯著發揮上述效果。應予說明,明示的方式不限于直接記載,也可以記載于說明書等其他介質。
[0129]將液體收容體I用作收容在后述的墨盒中的墨袋時,外裝體70可以包裝墨盒和液體收容體(墨袋)兩者。
[0130]1.2.液體
[0131]本實施方式涉及的液體收容體I的收容室10收容因所含成分的化學變化而經時產生氣體的液體。以下,例舉屬于本實施方式涉及的液體的一個方式的油墨組合物進行說明。應予說明,本實施方式涉及的油墨組合物可以作為后述的液體消耗裝置(例如,噴墨式的印刷裝置)用的油墨使用。
[0132]1.2.1.色料
[0133]本實施方式涉及的油墨組合物可以含有色料(例如染料、顏料等)。作為染料,例如可舉出直接染料、酸性染料、食用染料、堿性染料、反應性染料、分散染料、還原染料、可溶性還原染料、反應分散染料等。另外,作為顏料,可舉出不溶性偶氮顏料、縮聚偶氮顏料、偶氮色淀、螯合偶氮顏料等偶氮顏料,酞菁顏料、茈和紫環酮顏料、蒽醌顏料、喹吖啶酮顏料、二
?惡,燒顏料、硫靛顏料、異吲哚啉顏料、喹酞酮顏料等多環式顏料,螯合染料、染色色淀、硝基顏料、亞硝基顏料、苯胺黑、日光熒光顏料、炭黑、賤金屬顏料等。
[0134]上述色料有時因化學變化(分解或與其他成分的反應等)而經時產生氣體。特別是作為顏料例示的賤金屬顏料容易與油墨組合物中含有的水分反應而產生氫氣。即使在這樣的情況下,通過使用上述液體收容體1,能夠將收容室10中產生的氫氣排出到外部,因此能夠抑制液體收容體I的破損、變形。
[0135]作為賤金屬顏料,例如可舉出選自鋁、鐵、銅以及鎳中的I種或2種以上的合金。其中,從確保金屬光澤性的觀點及成本的觀點考慮,優選鋁或鋁合金。
[0136]在本發明中,顏料是指由多個顏料粒子構成的顏料粒子的集合體。從容易得到良好的金屬光澤性的方面考慮,構成賤金屬顏料的顏料粒子的形狀優選為平板狀。
[0137]對于賤金屬顏料而言,只要從利用粒子圖像分析裝置得到的顏料粒子的投影圖像的面積求出的當量圓直徑的50%平均粒徑R50 (以下也簡稱為“R50”)為0.3μπι以上,就可得到良好的金屬光澤。進一步優選使用R50為0.5μπι~3μπι且具有Inm以上且小于10nm的厚度(Z)的賤金屬顏料。通過使賤金屬顏料的R50和厚度(Z)在上述范圍內,從而金屬光澤性和記錄穩定性變得良好。
[0138]作為本實施方式涉及的賤金屬顏料的R50的更優選的方式,為0.5 μ m~1.5 μ m。通過使R50在上述范圍內,從而記錄穩定性有時進一步變得良好。
[0139] “當量圓直徑”是假定具有與使用粒子圖像分析裝置得到的該顏料粒子的投影圖像的面積相同的面積的圓時的該圓的直徑。例如,顏料粒子的投影圖像為多邊形時,將使該投影圖像變換成圓而得到的該圓的直徑稱為該顏料粒子的當量圓直徑。
[0140]構成賤金屬顏料的顏料粒子的投影圖像的面積、當量圓直徑,可以使用粒子圖像分析裝置測定。作為粒子圖像分析裝置,例如可舉出流動式粒子圖像分析裝置FPIA-2100、FPIA-3000.FPIA-3000S (以上為Sysmex株式會社制)等。應予說明,當量圓直徑的平均粒徑是個數基準的粒徑。另外,作為使用FPIA-3000或3000S時的測定方法例,可舉出使用高倍率攝像單元,在HPF測定模式下測定。
[0141]另外,構成賤金屬顏料的顏料粒子的粒度分布(CV值)可以由下述式(I)求出。
[0142]CV值=粒度分布的標準偏差/粒徑的平均值X 100...( I)
[0143]在此,得到的CV值優選為60以下,更優選為50以下,特別優選為40以下。通過選擇CV值為60以下的賤金屬顏料,從而得到記錄穩定性優異這樣的效果。
[0144]另外,由構成賤金屬顏料的顏料粒子的投影圖像的面積求出的當量圓直徑的最大粒徑優選為3 μ m以下。如果使用最大粒徑為3 μ m以下的賤金屬顏料,則在噴墨式記錄裝置中使用時能夠有效地抑制噴嘴開口部、油墨流路中的堵塞。
[0145]作為賤金屬顏料的厚度(Z)的優選的方式,為1nm?50nm,更優選為1nm?30nm。通過使厚度(Z)在上述范圍內,從而即使在賤金屬顏料的表面形成保護膜(后述),也有不損害金屬光澤性而變良好的趨勢。
[0146]厚度(Z)例如可以通過使用電子顯微鏡觀察顏料粒子的截面來測定。作為電子顯微鏡,可以使用透射式電子顯微鏡(TEM、JEOL JEM-2000EX)、場發射掃描式電子顯微鏡(FE-SEM、Hitachi S-4700)、掃描透射電子顯微鏡(STEM、Hitachi High-Technologies株式會社制“HD-2000”)等。應予說明,厚度(Z)是指平均厚度,具體而言,是指選擇10個構成賤金屬顏料的顏料粒子,分別測定它們時的厚度的算術平均值。
[0147]為了抑制賤金屬顏料與油墨組合物中含有的水分的反應,優選在其表面具有保護膜。該保護膜只要是提高賤金屬顏料的耐水性的材料就沒有特別限定,例如,優選使用結構中具有硅原子的烷氧基硅烷(例如四乙氧基硅烷)或聚硅氮烷、氟系材料等來形成的含有無機氧化物的膜,使用了氟系材料的膜等。其中,從能夠在賤金屬顏料的表面形成均勻且平坦的膜的方面考慮,優選使用烷氧基硅烷。特別是使用由鋁或鋁合金構成的鋁顏料時,從能夠形成與鋁顏料的密合性優異的二氧化硅膜的方面考慮,進一步優選使用四乙氧基硅烷。
[0148]保護膜的制作方法沒有特別限定,例如可以利用美國專利申請公開第2010/0256284號說明書、美國專利申請公開第2010/0256283號說明書等中的記載。
[0149]保護膜的厚度優選為Inm?20nm,更優選為3nm?1nm,特別優選為Inm?9nm。如果保護膜的厚度在上述范圍內,尤其是上述下限值以上,則賤金屬顏料的耐水性變得良好,如果為上述上限值以下,則能夠抑制金屬光澤性的降低且能夠使耐水性良好。
[0150]應予說明,保護膜的厚度是指在賤金屬顏料的厚度方向上形成于賤金屬顏料的一側表面的保護膜的厚度。另外,保護膜的厚度可以通過使用電子顯微鏡(例如,TEM, STEM,SEM、FE-SEM),觀察賤金屬顏料的截面來測定。
[0151]油墨組合物中的賤金屬顏料的濃度相對于油墨組合物的總質量,優選為0.1質量%?5.0質量%,更優選為0.1質量%?3.0質量%,進一步優選為0.25質量%?2.5質量%,特別優選為0.5質量%?2.0質量%。
[0152]1.2.2.水系介質
[0153]本實施方式涉及的油墨組合物可含有水系介質。水系介質只要是以水為主成分的介質即可。水優選使用離子交換水、超濾水、反滲透水、蒸餾水等純水或超純水。特別是通過對這些水進行紫外線照射或者添加過氧化氫等而實施了滅菌處理的水能夠長時間地抑制霉、細菌的產生,因此優選。水系介質的含量相對于油墨組合物的總質量優選為20質量%以上,更優選為20質量%?60質量%,進一步優選為40質量%?60質量%。
[0154]1.2.3.其他成分
[0155]有機溶劑
[0156]本實施方式涉及的油墨組合物可含有有機溶劑。作為有機溶劑,例如可舉出醇類(甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、異丙醇、氟代醇等)、酮類(丙酮、甲乙酮、環己酮等)、羧酸酯類(乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯等)、醚類(二乙醚、二丙醚、四氫呋喃、二.惡烷等)、鏈烷二醇類(1,2-丁二醇、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、1,2-庚二醇、1,2-辛二醇等碳原子數為4?8的1,2-鏈烷二醇)、多元醇類(乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、丙二醇、丁二醇、1,2,6-己三醇、硫代乙二醇、己二醇、丙三醇、三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷等)、二元醇醚系溶劑(三乙二醇單丁醚等烷撐二醇單醚、二乙二醇二乙醚等烷撐二醇二醚等)、吡咯烷酮衍生物(N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、5-甲基-2-吡咯烷酮等)。
[0157]其中,使用鋁顏料時,從鋁顏料的分散穩定性優異這樣的觀點考慮,優選使用多元醇類和二元醇醚類中的至少I種。
[0158]另外,例如在將油墨組合物用于噴墨記錄裝置等液體噴射裝置時,多元醇能夠抑制油墨組合物的干燥,抑制油墨組合物在噴頭中的堵塞。從提高對記錄介質等的被記錄面的潤濕性,提高油墨的滲透性這樣的觀點考慮,可優選使用鏈烷二醇。
[0159]含有有機溶劑時,其含量相對于油墨組合物的總質量,優選為30質量%以上,更優選為30質量%?80質量%,進一步優選為40質量%?80質量%,特別優選為50質量%?80質量%。
[0160]堿性催化劑
[0161]本實施方式涉及的油墨組合物可以含有堿性催化劑。堿性催化劑可以在賤金屬顏料(例如,鋁顏料)和用于形成被覆膜的材料(例如,TEOS )的反應時添加。作為堿性催化劑,例如可舉出氨、三烷基胺、乙醇胺、氫氧化鈉、氫氧化鉀、尿素、膽堿、四烷基氫氧化銨等。
[0162]表面活性劑
[0163]本實施方式涉及的油墨組合物可以含有表面活性劑。通過添加表面活性劑,有時能夠提高耐水化金屬顏料的分散性。表面活性劑可以使用陰離子性表面活性劑、陽離子性表面活性劑、非離子性表面活性劑、兩性表面活性劑、高分子表面活性劑等公知的表面活性劑中的任一種。從能夠提高對記錄介質等的被記錄面的潤濕性,提高油墨的滲透性的方面考慮,可優選使用屬于非離子性表面活性劑的炔二醇系表面活性劑和聚硅氧烷系表面活性劑。
[0164]叔胺
[0165]本實施方式涉及的油墨組合物優選含有叔胺。叔胺通過位阻效應、pH調節作用,有時能夠提高賤金屬顏料的分散性。作為叔胺,例如可舉出三乙醇胺、三丙醇胺、三丁醇胺、N,N- 二甲基-2-氨基乙醇、N, N- 二乙基-2-氨基乙醇等羥基胺。其中,從能夠進一步提高水分散性的方面考慮優選三乙醇胺、三丙醇胺,從除了提高水分散性外還能夠提高儲藏穩定性的方面考慮更優選三乙醇胺。
[0166]含有叔胺時,其含量相對于油墨組合物的總質量,優選為0.1質量%?2質量%,更優選為0.3質量%?1.8質量%,進一步優選為0.4質量%?1.6質量%。如果叔胺的含量為上述范圍內,則上述效果有進一步提高的趨勢。
[0167]樹脂類
[0168]本實施方式涉及的油墨組合物可以含有樹脂類。樹脂類具有使賤金屬顏料牢固地定影于記錄介質上的功能。作為樹脂類,例如可舉出丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、丙烯腈、氰基丙烯酸酯、丙烯酰胺、烯烴、苯乙烯、乙酸乙烯酯、氯乙烯、乙烯醇、乙烯基醚、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、乙烯基咔唑、乙烯基咪唑、偏二氯乙烯的均聚物或共聚物、聚氨酯樹脂、氟樹脂、天然樹脂等。應予說明,上述的共聚物可以為無規共聚物、嵌段共聚物、交替共聚物、接枝共聚物中的任一種形態。
[0169]pH調節劑
[0170]本實施方式涉及的油墨組合物可以含有pH調節劑。作為pH調節劑,例如可舉出磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鉀、氨、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺、碳酸鉀、碳酸鈉、碳酸氫鈉等。
[0171]緩沖液
[0172]本實施方式涉及的油墨組合物可以含有緩沖液。從能夠縮小油墨組合物的pH的變動范圍且將PH保持在所希望的范圍的方面考慮,可以使用緩沖液。由此,有時能夠抑制伴隨賤金屬顏料和水系介質的反應的氣體的產生、賤金屬顏料的溶出等因分散液的PH而發生的不良現象。
[0173]作為緩沖液,只要能夠將油墨組合物的pH保持在5.0?8.5的范圍內,就可以任意使用以往公知的緩沖液,例如可舉出4- (2-羥乙基)-1-哌嗪乙烷磺酸(HEPES)、嗎啉代乙烷磺酸(MES)、氨基甲酰甲基亞氨基二乙酸(ADA)、哌嗪-1,4-雙(2-乙烷磺酸)(PIPES)、N- (2-乙酸氛基)~2~氛基乙燒橫酸(ACES)、氣化膽喊、N, N-雙(2-輕乙基)_2_氛基乙燒磺酸(BES)、N-三(羥甲基)甲基-2-氨基乙烷磺酸(TES)、乙酰氨基甘氨酸、三(羥甲基)甲基甘氨酸(tricine)、甘氨酰胺、N, N- 二輕乙基甘氨酸(bicine)等Good’ s緩沖液、磷酸緩沖液、Tris緩沖液等。
[0174]其他
[0175]本實施方式涉及的油墨組合物可以含有水溶性松香等定影劑、苯甲酸鈉等防霉劑.防腐劑、脲基甲酸酯類等抗氧化劑.紫外線吸收劑、螯合劑、脫氧劑等添加劑。這些添加劑可以單獨使用I種,也可以組合2種以上使用。
[0176]2.墨盒
[0177]上述液體收容體I可以應用于作為液體消耗裝置的一個方式的噴墨式的印刷裝置。此時,液體收容體I可以收容在墨盒中使用。
[0178]以下,參照圖3?圖8對可收容上述液體收容體I的墨盒及搭載該墨盒的噴墨式的印刷裝置進行具體說明。
[0179]圖3是表示安裝有作為液體收容體的墨盒的噴墨式的印刷裝置的簡要構成的圖。在圖3中畫有相互正交的XYZ軸。圖3的XYZ軸與其他圖的XYZ軸對應,根據需要也對其以后所示的圖標注XYZ軸。本實施方式中,在印刷裝置100的使用狀態中,Z軸是鉛直方向(重力方向),Y軸是對盒架160裝卸墨盒140的方向,X軸是多個墨盒140并列的方向。更具體而言,+ Z軸方向是鉛直向上方向,一 Z軸方向是鉛直向下方向,+ Y軸方向是墨盒140的拉出方向,一 Y軸方向是墨盒140的插入方向,+ X軸方向是在墨盒140貼規定的標簽LB (參照圖6)的面側的方向,一 X軸方向是其背面的方向。以下,有時也將+ Z軸方向稱為上,—Z軸方向稱為下,+ Y軸方向稱為前,—Y軸方向稱為后。
[0180]作為液體消耗裝置的印刷裝置100是大致箱形的外觀形狀。在印刷裝置100的前表面設有排紙口 112。另外,在印刷裝置100的背面側設有未圖示的供紙托盤。通過在供紙托盤放置印刷用紙并執行印刷操作而從供紙托盤供給印刷用紙,在內部對表面印刷圖像等后,從排紙口 112排出印刷用紙。
[0181]在印刷裝置100的內部搭載有一邊在主掃描方向往返移動一邊在印刷用紙上形成油墨點的噴頭120和使噴頭120往返移動的驅動機構130。在噴頭120的底面側(朝向印刷用紙的一側)設有多個噴嘴(未圖示),從噴嘴向印刷用紙噴射油墨。
[0182]在墨盒140中收容從噴嘴噴射的油墨。墨盒140被裝填于墨盒架160,該墨盒架160設置于與噴頭120不同的位置。墨盒140內的油墨介由油墨管124被供給至噴頭120。本實施方式涉及的印刷裝置100中例示了墨盒140被固定的打印機(所謂的固定墨盒(offcarriage)型的打印機),但并不局限于此,也可以是墨盒140被搭載于噴頭120上并與噴頭120 一起往返移動的類型的打印機(所謂的移動墨盒(on carriag)型的打印機)。
[0183]在噴頭120中按每個油墨的種類設有噴嘴。對應的墨盒140內的油墨介由按每個油墨的種類設置的油墨管124被供給至各噴嘴。應予說明,在本實施方式中,印刷裝置100使用4種油墨進行印刷,但也可以使用5種以上或3種以下的種類的油墨進行印刷。應予說明,將上述液體收容體I收容在各墨盒140的至少一個中使用即可。
[0184]使噴頭120往返移動的驅動機構130具備內側形成有多個齒形的同步帶132和用于驅動同步帶132的驅動馬達134等。同步帶132的一部分被固定于噴頭120。同步帶132被驅動時,邊被在主掃描方向延伸配置的未圖示的導軌所引導,邊使噴頭120在主掃描方向往返移動。
[0185]在使噴頭120沿主掃描方向移動的印刷區域外的位置設有被稱為原位的區域。在原位搭載有維護機構。維護機構具備罩180、升降機構(未圖示)、吸引泵(未圖示)等,所述罩180被推壓到噴頭120的底面側形成噴嘴的面(噴嘴面),以包圍噴嘴的方式形成封閉空間;所述升降機構用于升降罩180,使其推壓到噴頭120的噴嘴面;所述吸引泵向通過將罩180推壓到噴頭120的噴嘴面而形成的封閉空間導入負壓。
[0186]在印刷裝置100的內部搭載有用于輸送印刷用紙的未圖示的送紙機構、控制印刷裝置100的整體的動作的控制部116。控制部116具備CPU、ROM、RAM。使噴頭120往返移動的動作、輸送印刷用紙的動作、從噴嘴噴射油墨的動作、為能夠正常印刷而執行維護的動作等全部由控制部116所控制。
[0187]圖4是墨盒架160的詳細外觀立體圖。墨盒架160中設有從+Y軸方向向一 Y軸方向插入墨盒140的插槽161。在插槽161中,在+ Z軸方向側的面(上表面)和一 Z軸方向側的面(底面),沿Y軸方向,與每個墨盒140對應地設有引導槽162。在安裝墨盒140時,分別設置于墨盒140的+ Z軸方向側的面(上面)和一 Z軸方向側的面(底面)的導軌部413、414 (圖5)嵌在各引導槽162上而滑動。
[0188]在墨盒架160的一 Y軸方向端部,與每個墨盒140對應地設有用于從墨盒140吸引油墨的泵單元170。各泵單元170與用于驅動泵單元170的泵驅動馬達172連接。被泵單元170吸引的油墨通過油墨管124被供給至噴頭120。
[0189]圖5是墨盒140的外觀立體圖。另外,圖6是墨盒140的分解立體圖。墨盒140具備殼體部件141、蓋部件142、撓性的墨袋143和液體流路部件144。墨袋143是所謂的枕型的袋,液體流路部件144被固定于一 Y軸向的開口。
[0190]墨袋143與本申請的“液體收容體”相當,具有與上述液體收容體I同樣的結構。應予說明,由于已經例舉圖1說明了液體收容體的結構,所以在圖5中省略其詳細結構的記載。
[0191]殼體部件141具備右殼體411和左殼體412。在右殼體411的+ X軸方向側的面貼附標簽LB。在殼體部件141中,在+ Z軸方向的面和一 Z軸方向的面沿Y軸方向形成有導軌部413、414。在將墨盒140安裝于墨盒架160內時,這些導軌部413、414嵌在圖4所示的墨盒架160的引導槽162中。
[0192]液體流路部件144是用于向印刷裝置100供給填充于墨袋143內的油墨的部件。液體流路部件144被固定于墨袋143的一 Y軸方向(即圖1中的設有流通口 20的面)。在蓋部件142被安裝于殼體部件141的+ Y軸方向的端部的開口部時,液體流路部件144被收容在蓋部件142的內部。墨袋143被收容在構成殼體部件141的右殼體411和左殼體412之間。
[0193]在液體流路部件144的+ Y軸方向側的面(與墨袋143相反一側的面),從+ Z軸方向的端部向一 Z軸方向依次排列有油墨填充口 441、油墨供給管443和油墨檢測室442。油墨填充口 441與墨袋143的內部(即圖1中的收容室10)連通,用于向墨袋143填充油墨。油墨通過油墨填充口 441被填充到墨袋143內后,該油墨填充口 441被密封。應予說明,預先向墨袋143填充有油墨時,不需要油墨填充口 441。
[0194]另外,可以在液體流路部件144的+Y軸方向側的面設置空氣導入孔(未圖示)。空氣導入孔是為了用泵等向墨盒140內壓入空氣而設置的。墨袋143(具體而言是收容室10)因從空氣導入孔壓入的空氣而其外部被加壓,從而即使在墨袋143內的油墨余量變少的情況下,也能夠良好地排出油墨。另外,通過預先設置空氣導入孔,從墨袋143(液體收容體I)排出的氣體介由空氣導入孔被排出到墨盒140的外部。
[0195]油墨檢測室442與墨袋143的內部(即圖1中的收容室10)連通,用于檢測墨袋143內的油墨的殘留狀態。在油墨檢測室442的+Y軸方向側的面設有撓性的膜部件491。油墨通過止回閥492從墨袋143內流入油墨檢測室442。
[0196]油墨供給管443用于向印刷裝置100供給油墨。油墨供給管443介由在液體流路部件144的內部形成的流路與油墨檢測室442連通。因此,油墨通過油墨檢測室442從墨袋143內流入油墨供給管443。應予說明,在本實施方式中墨盒140具備油墨檢測室442,但也可以為不具備油墨檢測室442的構成。此時,油墨供給管443直接與墨袋143內連通。
[0197]在蓋部件142,在與印刷裝置100側抵接的一 Y軸方向側的抵接面425上,從+ Z軸方向的端部向一 Z軸方向依次排列有基板500、供給管用孔421和傳感器用孔423。
[0198]基板500朝斜上方被安裝于設置在蓋部件142的+ Z軸方向的端部的凹部424。在基板500的背面(+ Y軸方向側的面)安裝有未圖示的存儲裝置。另外,在基板500的表面(一 Y軸方向側的面)設有與存儲裝置電連接的多個端子510 (圖5)。墨盒140被安裝在墨盒架160時,設置于墨盒架160的印刷裝置100側的端子912 (圖8)與基板500的表面的端子510接觸。于是,印刷裝置100的控制部116能夠訪問墨盒140中具備的存儲裝置。
[0199]設置于液體流路部件144的油墨供給管443在供給管用孔421內露出。供給管用孔421向+ Y軸方向凹入,具有規定的深度。供給管用孔421的下方(一 Z軸方向)的內壁以從一 Y軸方向朝+Y軸方向逐漸向+Z軸方向上升的方式傾斜。換言之,供給管用孔421的下方(一 Z軸方向)的內壁以從+ Y軸方向朝一 Y軸方向逐漸向一 Z軸方向降低的方式傾斜。
[0200]在傳感器用孔423內插入設置于印刷裝置100的棒部件920 (圖8)。在墨盒140被安裝于墨盒架160時,棒部件920的+ Y軸方向的端部通過傳感器用孔423與設置于液體流路部件144的傳感器桿495的接點部496抵接。
[0201]圖7是表示墨盒架160的內部結構的立體圖。在該圖7中示出了從圖4所示的立體圖中取下了墨盒架160的上蓋164、側板165、166的狀態。如圖7所示,在墨盒架160的內部,油墨導入機構190與設置于底板167上的引導槽162的一 Y軸方向的端部鄰接,與每個墨盒140對應地立設。各油墨導入機構190與泵單元170連接。
[0202]圖8是表示油墨導入機構190的詳細結構的立體圖。油墨導入機構190具備基板接觸部910、棒部件920和油墨導入針930。
[0203]基板接觸部910被設置于油墨導入機構190的+ Z軸方向的端部。在墨盒140被安裝于墨盒架160中時,基板接觸部910具有與設置于墨盒140的基板500上的端子510電接觸的端子912。在該端子912的背面側設置有連接器914。連接器914通過規定的纜線與控制部116連接。
[0204]棒部件920被設置于油墨導入機構190的Z軸方向的大致中央部。在墨盒140被安裝于墨盒架160時,棒部件920的+Y軸方向的端部插入傳感器用孔423,與傳感器桿495的接點部496接觸。棒部件920的一 Y軸方向側的端部位于油墨導入機構190內,利用設置于油墨導入機構190內的光電傳感器檢測其位置。控制部116根據利用光電傳感器檢測出的棒部件920的一 Y軸方向的端部的位置的變化來檢測墨盒140內的油墨的殘留狀態。
[0205]油墨導入針930在Z軸方向被設置于基板接觸部910與棒部件920之間。在墨盒140被安裝于墨盒架160中時,油墨導入針930被插入(連接)墨盒140中具備的油墨供給管443。在油墨導入針930的前端(+Y軸方向的端部)的下部設有油墨導入口。墨盒140內的油墨通過油墨導入口被導入印刷裝置100內。
[0206]由于本實施方式涉及的印刷裝置100使用上述液體收容體I作為墨袋143,所以能夠將墨袋143內產生的氣體排出到墨袋143的外部。由此,能夠抑制氣體流入印刷裝置100的噴頭120,因此印刷裝置100的噴出穩定性優異。特別是在像含有上述賤金屬顏料和水的油墨這樣可預測經時產生大量氫氣的情況下,如果使用上述液體收容體I作為墨袋143,則能夠充分抑制印刷裝置100的噴出穩定性的降低。
[0207]本發明不限于上述實施方式,可以進一步進行各種變形。例如,本發明包括與實施方式中說明的構成實質上相同的構成(例如,功能、方法和結果相同的構成或者目的和效果相同的構成)。另外,本發明包括置換了實施方式中說明的構成的非本質部分的構成。另外,本發明包括與實施方式中說明的構成起到相同的作用效果的構成或者能夠實現相同的目的的構成。另外,本發明包括對實施方式中說明的構成附加了公知技術的構成。
[0208]符號說明
[0209]I…液體收容體,10…收容室,20…流通口,30...閥,40…減壓室,50…緩沖室,52...孔,60…氫吸藏物質,100...印刷裝置,112…排紙口,116…控制部,120…噴頭,124…油墨管,130…驅動機構,132…同步帶,134…驅動馬達,140…墨盒,141…殼體部件,142...蓋部件,143...墨袋,144...液體流路部件,160...墨盒架,161...插槽,162...引導槽,164...上蓋,165、166…側板,170…泵單兀,172…泵驅動馬達,190…油墨導入機構,413、414…導軌部,421…供給管用孔,423...傳感器用孔,424...凹部,425…抵接面,441...油墨填充口,443…油墨供給管,442…油墨檢測室,492…止回閥,500…基板,510…端子,495…傳感器桿,496…接點部,910...基板接觸部,912...端子,914…連接器,920…棒部件,930…油墨導入針
【權利要求】
1.一種液體收容體,具有: 收容室,收容因所含成分的化學變化而經時產生氣體的液體; 流通口,與所述收容室連通而使所述液體流通;以及 閥,以連接所述收容室與其外部的方式設置, 其中,劃分所述收容室的部件的氫的透過量為每天0.0OOIml/cm2 ?day Mtm~0.01ml/cm2.day.atm。
2.根據權利要求1所述的液體收容體,其中,所述所含成分中的至少I種為賤金屬顏料。
3.根據權利要求2所述的液體收容體,其中,所述賤金屬顏料被保護膜覆蓋。
4.根據權利要求1~3中任一項所述的液體收容體,具有被減壓至低于大氣壓且至少一部分被配置于所述收容室內的減壓室, 其中,劃分所述減壓室的部件中的被配置于收容室內的至少一部分的氫的透過量為每天 0.0OOlml/cm2.day.atm ~0.01ml/cm2.day.atm。
5.根據權利要求1~4中任一項所述的液體收容體,具有配置于所述收容室內和所述減壓室內中的至少一方的 氫吸藏物質。
6.根據權利要求1~5中任一項所述的液體收容體,具有與所述閥連接且配置于所述收容室的外部的緩沖室, 其中,所述緩沖室具備向外部開孔的孔。
7.根據權利要求1~6中任一項所述的液體收容體, 與液體消耗裝置連接使用, 所述閥被配置于在將所述液體收容體與所述液體消耗裝置連接時所述氣體聚集的位置。
8.根據權利要求1~7中任一項所述的液體收容體,其中,所述閥與所述收容室和所述減壓室中的至少一方連接。
9.根據權利要求1~8中任一項所述的液體收容體, 與液體消耗裝置連接使用, 所述收容室具有第I區域和耐壓性比該第I區域低的第2區域, 所述第2區域被配置于在將所述液體收容體與所述液體消耗裝置連接時所述氣體聚集的位置。
【文檔編號】B41J2/175GK104070817SQ201410108265
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月21日 優先權日:2013年3月25日
【發明者】傳田敦, 成相牧, 小池直樹, 加賀田尚義 申請人:精工愛普生株式會社