JP2015083358A - Liquid reservoir - Google Patents
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Abstract
【課題】簡易な構造により液体容器との間の気液交換を行う液体貯留器を提供する。
【解決手段】液体貯留器１は、気液交換の際に液体を通過させる第１貫通孔１１、及び、空気を通過させ、第１貫通孔１１よりも垂直断面の面積が大きい第２貫通孔１２が形成された気液通過部１０と、貯留する液体の液面高さが所定の高さ以上となると、当該液面によって空気の流れをせき止めることによって気液交換を停止させる貯留部６とを備える。
【選択図】図１A liquid reservoir for performing gas-liquid exchange with a liquid container with a simple structure is provided.
A liquid reservoir includes a first through hole that allows liquid to pass during gas-liquid exchange, and a second through hole that allows air to pass and has a larger vertical cross-sectional area than the first through hole. The gas-liquid passage part 10 in which 12 is formed, and the storage part 6 for stopping the gas-liquid exchange by stopping the flow of air by the liquid level when the liquid level of the liquid to be stored becomes a predetermined height or more. Is provided.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、液体を貯留する液体貯留器に関する。 The present invention relates to a liquid reservoir that stores liquid.
従来より、貯留容器内に少量の液体を貯留する装置が研究されており、液体を貯留する構造および方法は装置ごとに異なる。 Conventionally, an apparatus for storing a small amount of liquid in a storage container has been studied, and a structure and a method for storing a liquid are different for each apparatus.
特許文献１には、負圧材が充填されたインクカートリッジにインクを補充するインク補充キットが開示されており、当該インク補充キットは、インクタンクと、インク注入針と、空気抜きノズルと、空気供給ノズルとを備える。 Patent Document 1 discloses an ink replenishment kit that replenishes ink into an ink cartridge filled with a negative pressure material. The ink replenishment kit includes an ink tank, an ink injection needle, an air vent nozzle, and an air supply. A nozzle.
特許文献２の液体供給装置は、液体製剤を収容した液体ボトルと、液体ボトルを支持する支持部と、一端側が液体ボトル内に挿通されるとともに他端側が支持部へと延びる柱状の液体伝達部材と、液体伝達部材に外嵌される栓とを備える。 The liquid supply device of Patent Document 2 includes a liquid bottle containing a liquid formulation, a support part that supports the liquid bottle, and a columnar liquid transmission member that has one end inserted into the liquid bottle and the other end extended to the support part. And a stopper fitted on the liquid transmission member.
しかしながら、特許文献１、２の技術は次のような課題を有する。 However, the techniques of Patent Documents 1 and 2 have the following problems.
具体的には、特許文献１のインク補充キットは、インクタンクへ空気を供給する空気孔とインクカートリッジへインクを補充するインク注入針とを別々に設ける必要があり、空気孔およびインク注入針の設計、レイアウトが複雑になる。さらに、特許文献１のインク補充キットは、インクタンクへの空気の供給、および、インクカートリッジへのインクの補充を行うために、負圧材を必要とする。そのため、特許文献１のインク補充キットは、インクを外部へ排出するために部品点数が多くなり、かつ複雑な構造になるという課題を有する。 Specifically, in the ink replenishment kit of Patent Document 1, it is necessary to separately provide an air hole for supplying air to the ink tank and an ink injection needle for supplying ink to the ink cartridge. Design and layout become complicated. Furthermore, the ink replenishment kit of Patent Document 1 requires a negative pressure material in order to supply air to the ink tank and replenish ink to the ink cartridge. Therefore, the ink replenishment kit of Patent Document 1 has a problem that the number of parts is increased and the structure is complicated in order to discharge ink to the outside.
特許文献２の液体供給装置は、液体伝達部材と栓との嵌合位置を変えることで、液体伝達路を伝って液体ボトルから支持部へと供給される液体製剤の量を調整する。したがって、特許文献２の液体供給装置は、気液交換により液体を貯留する方法を採用するものではない。 The liquid supply device of Patent Document 2 adjusts the amount of the liquid formulation supplied from the liquid bottle to the support portion through the liquid transmission path by changing the fitting position between the liquid transmission member and the stopper. Therefore, the liquid supply apparatus of Patent Document 2 does not employ a method of storing liquid by gas-liquid exchange.
本発明は、簡単な構造の液体容器が取り付けられる液体貯留器に関する。本発明の目的は、簡易な構造により液体容器との間のスムーズな気液交換を行うことができる液体貯留器を提供することにある。 The present invention relates to a liquid reservoir to which a liquid container having a simple structure is attached. The objective of this invention is providing the liquid reservoir which can perform smooth gas-liquid exchange between liquid containers with a simple structure.
本発明に係る液体貯留器は、上記の課題を解決するために、液体を封入した液体容器の下側に取り付けられることにより、上記液体容器との間で気液交換を行って上記液体容器から流出した上記液体を貯留する液体貯留器であって、上記気液交換の際に上記液体容器から流出する上記液体を通過させる第１貫通孔、及び上記気液交換の際に上記液体容器へ流入する空気を通過させ、上記第１貫通孔よりも垂直断面の面積が大きい第２貫通孔が形成された気液通過部と、上記液体容器から流出した上記液体を貯留するとともに、貯留する液体の液面高さが所定の高さ以上となると、当該液面によって空気の流れをせき止めることによって上記気液交換を停止させる貯留部と、を備えることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, the liquid reservoir according to the present invention is attached to the lower side of a liquid container enclosing a liquid, thereby performing gas-liquid exchange with the liquid container to remove the liquid container from the liquid container. A liquid reservoir for storing the liquid that has flowed out, the first through hole through which the liquid flowing out from the liquid container passes during the gas-liquid exchange, and the liquid container that flows into the liquid container during the gas-liquid exchange The liquid passing through the gas-liquid passage part in which the second through hole having a larger vertical cross section than the first through hole is formed, the liquid flowing out from the liquid container, and the liquid to be stored And a storage section that stops the gas-liquid exchange by stopping the flow of air by the liquid level when the liquid level is equal to or higher than a predetermined height.
本発明に係る液体貯留器は、上記液体容器から流出する上記液体を通過させる第１貫通孔、及び上記液体容器へ流入する空気を通過させ、上記第１貫通孔よりも垂直断面の面積が大きい第２貫通孔が形成された気液通過部を用いて、上記液体容器との間で気液交換を行う。そして、本発明に係る液体貯留器では、上記貯留部は、上記液体容器から流出した上記液体を貯留するとともに、貯留する液体の液面高さが所定の高さ以上となると、当該液面によって空気の流れをせき止めることによって上記気液交換を停止させる構成である。 In the liquid reservoir according to the present invention, the first through hole that allows the liquid flowing out from the liquid container to pass therethrough and the air that flows into the liquid container pass therethrough, and the area of the vertical cross section is larger than that of the first through hole. Gas-liquid exchange is performed with the liquid container using the gas-liquid passage part in which the second through hole is formed. And in the liquid reservoir which concerns on this invention, while the said storage part stores the said liquid which flowed out from the said liquid container, when the liquid level height of the liquid to store becomes more than predetermined | prescribed height, by the said liquid level The gas-liquid exchange is stopped by stopping the flow of air.
したがって、本発明に係る液体貯留器は、上記液体容器との間の気液交換を停止させるためにセンサやポンプ等を必要とせず、それゆえ、部品点数を抑え、かつ簡易な構造とすることができる。 Therefore, the liquid reservoir according to the present invention does not require a sensor, a pump, or the like in order to stop the gas-liquid exchange with the liquid container, and therefore has a simple structure with a reduced number of parts. Can do.
なお、「上下」の概念は、鉛直方向の上下に対応している。 The concept of “up and down” corresponds to up and down in the vertical direction.
また、「貫通孔の垂直断面」とは、貫通孔の延設方向に対して垂直な断面を意味する。 Further, the “vertical cross section of the through hole” means a cross section perpendicular to the extending direction of the through hole.
また、「気液交換」とは、容器から液体が流出、または容器へ液体が流入する際に、容器内の圧力変化を低減すべく、その液体の体積にほぼ相当する体積の気体が容器へ流入、または容器から流出することをいう。 In addition, “gas-liquid exchange” means that when a liquid flows out of a container or flows into a container, a gas having a volume substantially corresponding to the volume of the liquid flows into the container in order to reduce the pressure change in the container. Inflow or outflow from a container.
また、本発明に係る液体貯留器は、上記第１貫通孔を形成する上記気液通過部の内壁には、当該内壁が当該第１貫通孔の内側に突出することにより形成された突起部を有する構成であってもよい。 Further, in the liquid reservoir according to the present invention, the inner wall of the gas-liquid passage part that forms the first through hole has a protrusion formed by the inner wall protruding inside the first through hole. The structure which has may be sufficient.
本発明に係る液体貯留器は、上記構成を備えることにより、上記第１貫通孔における表面積が増加する為、毛細管作用を生じやすくすることができる。 Since the liquid reservoir according to the present invention has the above-described configuration, the surface area of the first through hole is increased, so that the capillary action can be easily generated.
これにより、本発明に係る液体貯留器は、第１貫通孔内の通液性を高め、液体容器との間の気液交換を効率的に行うことができる。 As a result, the liquid reservoir according to the present invention can improve the liquid permeability in the first through-hole and efficiently perform gas-liquid exchange with the liquid container.
また、本発明に係る液体貯留器では、上記第１貫通孔の垂直断面は、鋭角となる角部を少なくとも１つ有する構成であってもよい。 In the liquid reservoir according to the present invention, the vertical cross section of the first through hole may have at least one corner that is an acute angle.
本発明に係る液体貯留器は、上記構成を備えることにより、上記第１貫通孔において毛細管作用を生じやすくすることができる。 The liquid reservoir according to the present invention can easily cause a capillary action in the first through hole by including the above configuration.
これにより、本発明に係る液体貯留器は、第１貫通孔内の通液性を高め、液体容器との間の気液交換を効率的に行うことができる。 As a result, the liquid reservoir according to the present invention can improve the liquid permeability in the first through-hole and efficiently perform gas-liquid exchange with the liquid container.
ここで、垂直断面における「角部」とは、垂直断面の外周線上において２つの接線を有する１点を意味する。また、垂直断面の角部が鋭角であるとは、上記２つの接線が上記外周線の内側につくる角度が鋭角であることを意味する。 Here, the “corner portion” in the vertical section means one point having two tangent lines on the outer peripheral line of the vertical section. Further, the fact that the corner of the vertical section is an acute angle means that the angle formed by the two tangent lines inside the outer peripheral line is an acute angle.
また、本発明に係る液体貯留器では、上記第１貫通孔が上記貯留部の上面内側に達することにより形成される開口は、上記第１貫通孔の垂直断面に対して少なくとも一部が傾斜している構成であってもよい。 In the liquid reservoir according to the present invention, the opening formed when the first through hole reaches the inside of the upper surface of the storage portion is at least partially inclined with respect to the vertical cross section of the first through hole. It may be a configuration.
本発明に係る液体貯留器は、上記構成を備えることにより、上記第１貫通孔が上記貯留部の上面内側に達することにより形成される開口が上記第１貫通孔の垂直断面と平行となっている場合と比較して、第１貫通孔の開口面積を大きくすることができる。これにより、本発明に係る液体貯留器では、上記気液交換の際に、上記第１貫通孔から上記貯留部への液体の流れ出しをスムーズにすることができる。 In the liquid reservoir according to the present invention, the opening formed when the first through hole reaches the inside of the upper surface of the reservoir is parallel to the vertical cross section of the first through hole. Compared with the case where it is, the opening area of a 1st through-hole can be enlarged. As a result, in the liquid reservoir according to the present invention, the liquid can be smoothly discharged from the first through hole to the reservoir during the gas-liquid exchange.
また、本発明に係る液体貯留器では、上記気液通過部は、上記液体容器側の端部が尖形である構成であってもよい。 In the liquid reservoir according to the present invention, the gas-liquid passage part may have a pointed end at the liquid container side.
これにより、本発明に係る液体貯留器は、上記気液通過部の液体容器側の端部が平坦である場合と比べて、上記気液通過部の上記液体容器への取り付けを容易にすることができ、ユーザの負担を軽減することができる。 Thereby, the liquid reservoir according to the present invention facilitates the attachment of the gas-liquid passage part to the liquid container as compared with the case where the end part of the gas-liquid passage part on the liquid container side is flat. It is possible to reduce the burden on the user.
また、本発明に係る液体貯留器では、上記第１貫通孔の垂直断面の面積は、１．８ｍｍ２以上２．３ｍｍ２以下であり、上記第２貫通孔の垂直断面の面積は、７．４ｍｍ２以上８．１ｍｍ２以下であってもよい。 In the liquid reservoir according to the present invention, the vertical cross-sectional area of the first through hole is 1.8 mm 2 or more and 2.3 mm 2 or less, and the vertical cross-sectional area of the second through hole is 7. 4mm 2 more than 8.1mm may be two or less.
本発明に係る液体貯留器は、上記第１貫通孔および上記第２貫通孔の垂直断面の面積がこのように小さなサイズであっても、液体容器との間の気液交換をスムーズに行うことができる。 The liquid reservoir according to the present invention smoothly exchanges gas and liquid with the liquid container even when the vertical cross-sectional areas of the first through hole and the second through hole are such a small size. Can do.
本発明に係る液体貯留器は、上記気液交換の際に上記液体容器から流出する上記液体を通過させる第１貫通孔、及び上記気液交換の際に上記液体容器へ流入する空気を通過させ、上記第１貫通孔よりも垂直断面の面積が大きい第２貫通孔が形成された気液通過部と、上記液体容器から流出した上記液体を貯留するとともに、貯留する液体の液面高さが所定の高さ以上となると、当該液面によって空気の流れをせき止めることによって上記気液交換を停止させる貯留部と、を備える構成である。 The liquid reservoir according to the present invention allows the first through hole through which the liquid flowing out from the liquid container to pass during the gas-liquid exchange and the air flowing into the liquid container to pass during the gas-liquid exchange. The gas-liquid passage part in which the second through hole having a larger vertical cross-sectional area than the first through hole is formed, the liquid flowing out from the liquid container is stored, and the liquid level of the stored liquid is And a storage section that stops the gas-liquid exchange by stopping the flow of air by the liquid level when the height is equal to or higher than a predetermined height.
それゆえ、簡易な構造により液体容器との間の気液交換を行う液体貯留器を提供することができるという効果を奏する。 Therefore, it is possible to provide a liquid reservoir that performs gas-liquid exchange with the liquid container with a simple structure.
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態に係る液体貯留器１について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付している。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。 Hereinafter, the liquid reservoir 1 according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts and components are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
〔液体貯留器１の構成〕
液体貯留器１は、液体を封入した液体容器２０の下側に取り付けられることにより、液体容器２０との間で気液交換を行って液体容器２０から流出した液体を貯留する。また、液体貯留器１では、液体貯留部６内の液体の貯留量が低下すると、液体容器２０から液体貯留部６へ液体が自動的に流入する。以下、液体貯留器１を図１等により具体的に説明する。
[Configuration of liquid reservoir 1]
The liquid reservoir 1 is attached to the lower side of the liquid container 20 enclosing the liquid, thereby performing gas-liquid exchange with the liquid container 20 and storing the liquid that has flowed out of the liquid container 20. In the liquid reservoir 1, the liquid automatically flows from the liquid container 20 to the liquid reservoir 6 when the amount of liquid stored in the liquid reservoir 6 decreases. Hereinafter, the liquid reservoir 1 will be specifically described with reference to FIG.
なお、「液体」は、水、芳香油、農産物用化学物質、医薬品、農薬、殺虫剤、空気清浄化薬剤などであってよく、特定の種類に限定されない。 The “liquid” may be water, aromatic oil, agricultural chemicals, pharmaceuticals, agricultural chemicals, insecticides, air cleaning agents, and the like, and is not limited to a specific type.
また、「上下」の概念は、鉛直方向の上下に対応している。 The concept of “up / down” corresponds to up / down in the vertical direction.
また、「気液交換」とは、容器から液体が流出、または容器へ液体が流入する際に、容器内の圧力変化を低減すべく、その液体の体積にほぼ相当する体積の気体が容器へ流入、または容器から流出することをいう。 In addition, “gas-liquid exchange” means that when a liquid flows out of a container or flows into a container, a gas having a volume substantially corresponding to the volume of the liquid flows into the container in order to reduce the pressure change in the container. Inflow or outflow from a container.
図１は、液体貯留器１の断面図である。図示するように、液体貯留器１は、液体貯留部６と、排液部８と、気液通過部１０とを備え、液体を封入した液体容器２０（不図示）の下側に取り付けられる。 FIG. 1 is a cross-sectional view of the liquid reservoir 1. As illustrated, the liquid reservoir 1 includes a liquid reservoir 6, a drainage unit 8, and a gas-liquid passage unit 10, and is attached to the lower side of a liquid container 20 (not shown) that encloses a liquid.
最初に、説明の便宜上、液体容器２０から説明する。図２は、液体容器２０の斜視図である。図示するように、液体容器２０は、容器本体２１と、シール材２２と、キャップ材２３と、蓋２４とを備える。容器本体２１、シール材２２、キャップ材２３、および蓋２４は、その順序に並んでいる。 First, for convenience of explanation, the liquid container 20 will be described. FIG. 2 is a perspective view of the liquid container 20. As illustrated, the liquid container 20 includes a container main body 21, a sealing material 22, a cap material 23, and a lid 24. The container body 21, the sealing material 22, the cap material 23, and the lid 24 are arranged in that order.
容器本体２１には液体が収容される。容器本体２１の材質は特定のものに限られず、プラスチック、ガラス等であってよい。容器本体２１の大きさ、形状は、特定のものに限定されない。 The container main body 21 contains a liquid. The material of the container body 21 is not limited to a specific material, and may be plastic, glass, or the like. The size and shape of the container body 21 are not limited to specific ones.
シール材２２は、容器本体２１の開口部に取り付けられ、気液通過部１０がシール材２２に挿入されるまで、容器本体２１の内部をシールする。 The sealing material 22 is attached to the opening of the container main body 21 and seals the inside of the container main body 21 until the gas-liquid passage portion 10 is inserted into the sealing material 22.
キャップ材２３は、気液通過部１０がシール材２２に挿入された後、容器本体２１および蓋２４のパッキン材として機能し、容器本体２１から蓋２４への液体の漏出を防止する。キャップ材２３には気液通過部１０が嵌入される貫通孔が形成されている。キャップ材２３はパッキン材として機能することから、キャップ材２３は、気液通過部１０が嵌入されると、気液通過部１０に密着する。 The cap material 23 functions as a packing material for the container main body 21 and the lid 24 after the gas-liquid passage portion 10 is inserted into the seal material 22, and prevents leakage of liquid from the container main body 21 to the lid 24. The cap material 23 is formed with a through hole into which the gas-liquid passage portion 10 is fitted. Since the cap material 23 functions as a packing material, the cap material 23 comes into close contact with the gas-liquid passage portion 10 when the gas-liquid passage portion 10 is inserted.
蓋２４は、嵌め込み、あるいは、螺合といった周知の方法により容器本体２１の開口部に着脱自在に取り付けられる。蓋２４には気液通過部１０が嵌入される開口が形成されている。蓋２４の材質は特定のものに限られず、プラスチック等であってよい。蓋２４の大きさ、形状は、特定のものに限定されない。 The lid 24 is detachably attached to the opening of the container body 21 by a known method such as fitting or screwing. The lid 24 is formed with an opening into which the gas-liquid passage portion 10 is inserted. The material of the lid 24 is not limited to a specific material, and may be plastic or the like. The size and shape of the lid 24 are not limited to a specific one.
液体容器２０は、液体貯留器１に組み込まれ、液体貯留器１の一部とみなしてもよいし、液体貯留器１とは別体のものとしてみなしてもよい。 The liquid container 20 is incorporated in the liquid reservoir 1 and may be regarded as a part of the liquid reservoir 1 or may be regarded as a separate body from the liquid reservoir 1.
続いて、図１等を参照して液体貯留器１を説明する。 Next, the liquid reservoir 1 will be described with reference to FIG.
液体貯留部６は、液体容器２０から流出した液体を貯留するとともに、貯留する液体の液面高さが所定の高さ以上となると、当該液面によって空気の流れをせき止めることによって気液交換を停止させる（詳細は後述）。 The liquid storage unit 6 stores the liquid that has flowed out of the liquid container 20, and performs gas-liquid exchange by stopping the flow of air by the liquid level when the liquid level of the stored liquid is equal to or higher than a predetermined height. Stop (details will be described later).
液体貯留部６は、貯留する液体の濡れ性が高い材質であれば特定のものに限定されず、例えばナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６６、ポリプロピレンまたはポリアセチル−ポリテトラフルオロエチレン混合物などのプラスチックからなるものであってもよい。 The liquid storage unit 6 is not limited to a specific material as long as the liquid to be stored has high wettability. For example, nylon 6, nylon 11, nylon 12, nylon 66, polypropylene, polyacetyl-polytetrafluoroethylene mixture, or the like. It may be made of any plastic.
気液通過部１０は、液体貯留部６の上面において、当該上面に対して垂直に設けられている。気液通過部１０は、細長であり、液体容器２０に挿入されたときに容器本体２１内に入り込む長さがあればよい。 The gas-liquid passage unit 10 is provided on the upper surface of the liquid storage unit 6 perpendicular to the upper surface. The gas-liquid passage portion 10 is elongated and only needs to be long enough to enter the container body 21 when inserted into the liquid container 20.
気液通過部１０には、気液交換の際に液体容器２０から流出する液体を通過させる第１貫通孔１１、及び気液交換の際に液体容器２０へ流入する空気を通過させ、第１貫通孔１１よりも垂直断面の面積が大きい第２貫通孔１２が形成されている。第１貫通孔１１および第２貫通孔１２は、液体貯留部６の上面内側にまで達している。本実施の形態では、液体貯留部６の上面内側にまで達する第１貫通孔および第２貫通孔を形成する内壁は気液通過部１０の一部を構成するものとする。 The gas-liquid passage portion 10 allows the first through hole 11 through which the liquid flowing out from the liquid container 20 passes during gas-liquid exchange, and the air flowing into the liquid container 20 during gas-liquid exchange to pass through the first through hole 11. A second through hole 12 having a larger vertical cross-sectional area than the through hole 11 is formed. The first through hole 11 and the second through hole 12 reach the inside of the upper surface of the liquid reservoir 6. In the present embodiment, the inner wall forming the first through hole and the second through hole reaching the inner side of the upper surface of the liquid storage unit 6 constitutes a part of the gas-liquid passage unit 10.
ここで、「液体貯留部６の上面内側」とは、液体貯留部６の内部空間を形成する液体貯留部６の内側の面のうち、上側の面を意味する。 Here, “the inner surface of the liquid reservoir 6” means the upper surface of the inner surfaces of the liquid reservoir 6 forming the internal space of the liquid reservoir 6.
なお、「貫通孔の垂直断面」とは、貫通孔の延設方向に対して垂直な断面を意味する。図１では、第１貫通孔１１および第２貫通孔１２の延設方向は鉛直方向（図面上下方向）であることから、第１貫通孔１１および第２貫通孔１２の垂直方向は、鉛直方向に対して垂直な方向（図面水平方向）となる。 The “perpendicular cross section of the through hole” means a cross section perpendicular to the extending direction of the through hole. In FIG. 1, since the extending direction of the first through hole 11 and the second through hole 12 is the vertical direction (the vertical direction in the drawing), the vertical direction of the first through hole 11 and the second through hole 12 is the vertical direction. The direction is perpendicular to the horizontal direction (the horizontal direction of the drawing).
図３は、液体容器２０の蓋２４に気液通過部１０が挿入される様子を示す図である。図中の矢印は、気液通過部１０に対して蓋２４が差し込まれる方向を示す。もちろん、図３に示す方向とは逆の方向に、つまり、気液通過部１０が蓋２４に差し込まれることにより蓋２４に気液通過部１０が挿入されてもよい。 FIG. 3 is a diagram illustrating a state where the gas-liquid passage unit 10 is inserted into the lid 24 of the liquid container 20. The arrows in the figure indicate the direction in which the lid 24 is inserted into the gas-liquid passage 10. Of course, the gas-liquid passage portion 10 may be inserted into the lid 24 in the direction opposite to the direction shown in FIG. 3, that is, when the gas-liquid passage portion 10 is inserted into the lid 24.
図４は、液体容器２０に気液通過部１０が挿入された後の液体貯留器１および液体容器２０の断面図である。図４には、液体容器２０から流出した液体が液体貯留部６に貯留されている様子が示される。 FIG. 4 is a cross-sectional view of the liquid reservoir 1 and the liquid container 20 after the gas-liquid passage portion 10 is inserted into the liquid container 20. FIG. 4 shows a state in which the liquid flowing out from the liquid container 20 is stored in the liquid storage unit 6.
図４により、液体貯留部６の内部に設けられた導液部１５および仕切り部１７を説明する。その説明ののち、液体貯留部６と液体容器２０との間で行われる気液交換について説明する。 The liquid introduction part 15 and the partition part 17 provided in the inside of the liquid storage part 6 will be described with reference to FIG. After that description, gas-liquid exchange performed between the liquid storage unit 6 and the liquid container 20 will be described.
導液部１５および仕切り部１７は、液体貯留部６の内部に設けられる。 The liquid introduction part 15 and the partition part 17 are provided inside the liquid storage part 6.
導液部１５は、液体貯留部６の上面内側から液体貯留部６の底面まで、鉛直方向に対して斜めの方向に設けられる。導液部１５は、液体貯留部６と同じ材質で形成されてよい。 The liquid introduction part 15 is provided in an oblique direction with respect to the vertical direction from the inner surface of the liquid storage part 6 to the bottom surface of the liquid storage part 6. The liquid introduction part 15 may be formed of the same material as the liquid storage part 6.
仕切り部１７は、液体貯留部６の上面内側から液体貯留部６の底面方向に向かって延びているが、液体貯留部６の底面には達していない。つまり、仕切り部１７の先端１７ａは、液体貯留部６の底面から離間している。液体貯留部６の底面から先端１７ａまでの距離（所定の高さ）は、仕切り部１７の設計に応じて適宜変更されうるものであり、一意に定まるものではない。仕切り部１７は、液体貯留部６と同じ材質で形成されてよい。 The partition portion 17 extends from the inside of the upper surface of the liquid storage portion 6 toward the bottom surface of the liquid storage portion 6, but does not reach the bottom surface of the liquid storage portion 6. That is, the tip 17 a of the partition part 17 is separated from the bottom surface of the liquid storage part 6. The distance (predetermined height) from the bottom surface of the liquid storage unit 6 to the tip 17a can be appropriately changed according to the design of the partition unit 17, and is not uniquely determined. The partition part 17 may be formed of the same material as the liquid storage part 6.
液体貯留部６では、液体貯留部６に貯留される液体の最大液面高さは、仕切り部１７の先端１７ａ、もしくは、先端１７ａよりも僅かに高い位置となる。図４では、液体貯留部６に貯留された液体がハッチングで示されている。 In the liquid storage unit 6, the maximum liquid level height of the liquid stored in the liquid storage unit 6 is a tip 17 a of the partition portion 17 or a position slightly higher than the tip 17 a. In FIG. 4, the liquid stored in the liquid storage part 6 is shown by hatching.
図１、図４では、導液部１５および仕切り部１７は、互いに平行に設けられている。しかしながら、導液部１５および仕切り部１７は、必ずしも互いに平行である必要はない。また、図１、図４では、導液部１５および仕切り部１７は、鉛直方向に対して斜め方向に設けられている。しかしながら、導液部１５および仕切り部１７は、例えば鉛直方向に設けられてもよい。 In FIG. 1 and FIG. 4, the liquid introduction part 15 and the partition part 17 are provided in parallel to each other. However, the liquid introduction part 15 and the partition part 17 do not necessarily need to be parallel to each other. Moreover, in FIG. 1, FIG. 4, the liquid introduction part 15 and the partition part 17 are provided in the diagonal direction with respect to the perpendicular direction. However, the liquid introduction part 15 and the partition part 17 may be provided in the vertical direction, for example.
第１貫通孔１１および第２貫通孔１２は、液体貯留部６の上面内側にまで達し、それぞれ液体貯留部６の上面内側に開口を形成する。第１貫通孔１１および第２貫通孔１２によって上面内側に形成された開口は、導液部１５と仕切り部１７との間に位置する。 The first through hole 11 and the second through hole 12 reach the inside of the upper surface of the liquid storage unit 6, and form an opening inside the upper surface of the liquid storage unit 6. An opening formed inside the upper surface by the first through hole 11 and the second through hole 12 is located between the liquid introduction part 15 and the partition part 17.
大気開放路５は、液体貯留部６の上面に設けられ、液体貯留部６の内部空間を大気圧に保持する。大気開放路５は、その大きさ、形状、位置は限定されない。ただし、大気開放路５は、液体貯留器１の転倒時に液体貯留部６内の液体が大気開放路５から勢いよく漏出しないように工夫された大きさ、形状であることが好ましい。また、大気開放路５は、液体貯留部６の側面に形成されてもよいが、その場合、液体貯留部６内の液面高さを考慮した位置に位置決めされる必要がある。
〔液体貯留器１と液体容器２０との間の気液交換について〕
次に、液体貯留器１と液体容器２０との間で行われる気液交換を図４により説明する。
The air release path 5 is provided on the upper surface of the liquid reservoir 6 and holds the internal space of the liquid reservoir 6 at atmospheric pressure. The size, shape, and position of the atmosphere opening path 5 are not limited. However, it is preferable that the atmosphere open path 5 has a size and shape devised so that the liquid in the liquid reservoir 6 does not leak out of the atmosphere open path 5 when the liquid reservoir 1 falls. In addition, the atmosphere opening path 5 may be formed on the side surface of the liquid storage unit 6, but in that case, it is necessary to be positioned at a position in consideration of the liquid level height in the liquid storage unit 6.
[Regarding gas-liquid exchange between the liquid reservoir 1 and the liquid container 20]
Next, the gas-liquid exchange performed between the liquid reservoir 1 and the liquid container 20 will be described with reference to FIG.
まず、液体貯留部６に貯留される液体の液面高さが仕切り部１７の先端１７ａに達している場合を考える。この場合、先端１７ａを回り込んで導液部１５と仕切り部１７との間に空気が流れ込むことはない。言い換えると、先端１７ａよりも液面の液面高さが高いことにより、当該液面によって、液体貯留部６における導液部１５と仕切り部１７との間に形成される空間へ向かう空気の流れがせき止めされる。このとき、液体容器２０への空気の流入はないため、液体容器２０から液体貯留部６へ液体が流出すると、液体容器２０の内圧が負圧になる。この負圧と、液体にかかる重力とのバランスにより、上記流出はやがて停止することになる。 First, a case where the liquid level of the liquid stored in the liquid storage unit 6 reaches the tip 17a of the partition unit 17 will be considered. In this case, air does not flow around between the liquid introduction part 15 and the partition part 17 around the tip 17a. In other words, since the liquid level of the liquid level is higher than that of the tip end 17a, the flow of air toward the space formed between the liquid guide part 15 and the partition part 17 in the liquid storage part 6 by the liquid level. Is dammed up. At this time, since no air flows into the liquid container 20, when the liquid flows out from the liquid container 20 to the liquid storage unit 6, the internal pressure of the liquid container 20 becomes a negative pressure. Due to the balance between this negative pressure and the gravity applied to the liquid, the outflow will eventually stop.
このように、液体貯留部６に貯留される液体の液面高さが仕切り部１７の先端１７ａに達すると、液体貯留器１と液体容器２０との間の気液交換は行われなくなる。 As described above, when the liquid level of the liquid stored in the liquid storage unit 6 reaches the tip 17a of the partition unit 17, gas-liquid exchange between the liquid reservoir 1 and the liquid container 20 is not performed.
一方、液体貯留部６に貯留される液体の液面高さが仕切り部１７の先端１７ａよりも低い場合、先端１７ａを回り込んで、導液部１５と仕切り部１７との間に空気が流れ込む。導液部１５と仕切り部１７との間に流れ込んだ空気は、第２貫通孔１２内を通って液体容器２０へ流入する。そのため、液体容器２０の内圧が負圧とはならないので、液体容器２０から液体貯留部６へ第１貫通孔１１内を液体が流れる。 On the other hand, when the liquid level of the liquid stored in the liquid storage unit 6 is lower than the tip 17a of the partitioning part 17, the air flows around the tip 17a and flows between the liquid guiding part 15 and the partitioning part 17. . The air that flows between the liquid guiding part 15 and the partition part 17 flows into the liquid container 20 through the second through hole 12. Therefore, since the internal pressure of the liquid container 20 does not become a negative pressure, the liquid flows from the liquid container 20 to the liquid reservoir 6 through the first through hole 11.
液体貯留部６へ液体が流入すると、液体容器２０内の液体の液面高さが上昇する。液体貯留部６内の液体の液面高さが仕切り部１７の先端１７ａに達すると、上述したように、液体貯留部６における導液部１５と仕切り部１７との間に形成される空間へ向かう空気の流れがせき止めされる。そして、液体貯留器１は、液体容器２０との間の気液交換を停止する。 When the liquid flows into the liquid storage unit 6, the liquid level of the liquid in the liquid container 20 increases. When the liquid level of the liquid in the liquid reservoir 6 reaches the tip 17a of the partition 17, the space formed between the liquid guide 15 and the partition 17 in the liquid reservoir 6 as described above. The flow of air that goes is blocked. Then, the liquid reservoir 1 stops gas-liquid exchange with the liquid container 20.
このようにして、液体貯留器１と液体容器２０との間で気液交換が行われる。
〔気液通過部１０について〕
次に、液体貯留器１と液体容器２０との間の気液交換を媒介する気液通過部１０を図５により説明する。図５は、気液通過部１０を下方より撮影した写真である。
In this way, gas-liquid exchange is performed between the liquid reservoir 1 and the liquid container 20.
[About the gas-liquid passage 10]
Next, the gas-liquid passage part 10 that mediates gas-liquid exchange between the liquid reservoir 1 and the liquid container 20 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a photograph of the gas-liquid passage 10 taken from below.
気液通過部１０には、第１貫通孔１１および第２貫通孔１２が形成されている。液体容器２０から液体貯留部６へ液体がスムーズに流れるには、第２貫通孔１２は第１貫通孔１１よりも垂直断面の面積を大きくする必要がある。 A first through hole 11 and a second through hole 12 are formed in the gas-liquid passage 10. In order for the liquid to smoothly flow from the liquid container 20 to the liquid storage portion 6, the second through hole 12 needs to have a larger vertical cross-sectional area than the first through hole 11.
ここで、断面積比とは、第１貫通孔１１および第２貫通孔１２の液体容器２０側の端部における垂直断面の断面積比を意味する。 Here, the cross-sectional area ratio means the cross-sectional area ratio of the vertical cross section at the end of the first through hole 11 and the second through hole 12 on the liquid container 20 side.
気液通過部１０では、少なくとも第１貫通孔１１の内壁の材質は、液体が濡れやすい材質（素材）とすることが好ましい。これにより、液体容器２０から液体貯留部６へ液体がスムーズに流れる。 In the gas-liquid passage portion 10, it is preferable that the material of at least the inner wall of the first through hole 11 is a material (material) that easily wets the liquid. Thereby, the liquid flows smoothly from the liquid container 20 to the liquid storage unit 6.
液体貯留器１は、第１貫通孔１１を形成する気液通過部１０の内壁に、当該内壁が第１貫通孔１１の内側に突出することにより形成された突起部１６を有することが好ましい。 The liquid reservoir 1 preferably has a protrusion 16 formed on the inner wall of the gas-liquid passage part 10 that forms the first through-hole 11 by projecting the inner wall into the first through-hole 11.
第１貫通孔１１を形成する気液通過部１０の内壁に突起部１６が形成されていると、毛細管作用により、第１貫通孔１１内へ液体が流入しやすくなる。これにより、液体貯留器１は、第１貫通孔１１内の通液性を高めることができ、液体貯留器１と液体容器２０との間の気液交換がさらにスムーズに行われる。 If the protrusion 16 is formed on the inner wall of the gas-liquid passage part 10 that forms the first through hole 11, the liquid easily flows into the first through hole 11 by capillary action. Thereby, the liquid reservoir 1 can improve the liquid permeability in the 1st through-hole 11, and the gas-liquid exchange between the liquid reservoir 1 and the liquid container 20 is performed more smoothly.
なお、突起部１６は、少なくとも第１貫通孔１１における液体が流入する側に形成されていることが望ましいが、第１貫通孔１１の延設方向に連続的に形成されていたり、断続的に形成されていたり、部分的に形成されていてもよい。 The protrusion 16 is desirably formed at least on the side through which the liquid flows in the first through hole 11, but is formed continuously in the extending direction of the first through hole 11 or intermittently. It may be formed or partially formed.
また、気液通過部１０では、第１貫通孔１１の垂直断面は、鋭角となる角部を少なくとも１つ有することが好ましい。 Moreover, in the gas-liquid passage part 10, it is preferable that the vertical cross section of the 1st through-hole 11 has at least one corner | angular part used as an acute angle.
これにより、液体貯留器１は、毛細管作用によって第１貫通孔内の液体の通液性をさらに高めることができる。 Thereby, the liquid reservoir 1 can further enhance the liquid permeability of the liquid in the first through hole by capillary action.
ここで、垂直断面における「角部」とは、垂直断面の外周線上において２つの接線を有する１点を意味する。また、垂直断面の角部が鋭角であるとは、上記２つの接線が上記外周線の内側につくる角度が鋭角であることを意味する。 Here, the “corner portion” in the vertical section means one point having two tangent lines on the outer peripheral line of the vertical section. Further, the fact that the corner of the vertical section is an acute angle means that the angle formed by the two tangent lines inside the outer peripheral line is an acute angle.
具体的に図１０、図１１を用いて説明する。 This will be specifically described with reference to FIGS.
図１０は、貫通孔の垂直断面が円形の場合の接線を説明するための図である。垂直断面が円形のとき、外周線上の接線（図中の破線）は１つのみ存在する。このため、垂直断面が円形の場合には角部は存在しない。 FIG. 10 is a diagram for explaining a tangent when the through hole has a circular vertical cross section. When the vertical cross section is circular, there is only one tangent line (broken line in the figure) on the outer peripheral line. For this reason, there is no corner when the vertical cross section is circular.
図１１は、貫通孔の垂直断面が曲面と平面とを組み合わせ形状である場合の接線を説明するための図である。ただし、図１１では、貫通孔の垂直断面の一部のみを抽出して示している。図１１の場合には、垂直断面の外周線上に２つの接線（図中の破線）を有する点Ｐが存在する。 FIG. 11 is a diagram for explaining a tangent when the vertical cross section of the through hole has a combined shape of a curved surface and a flat surface. However, in FIG. 11, only a part of the vertical cross section of the through hole is extracted and shown. In the case of FIG. 11, there is a point P having two tangent lines (broken lines in the figure) on the outer peripheral line of the vertical section.
ここで、数学的に接線を説明すると次のようになる。つまり、接線とは、曲線上の二点Ｐ、Ｑを通る直線を考え、点Ｑを点Ｐに限りなく近づけたとき、二点Ｐ、Ｑを通る直線が限りなく近づく直線を、その曲線の点Ｐにおける接線といい、点Ｐを接点という。 Here, mathematically explaining the tangent line is as follows. In other words, the tangent is a straight line passing through two points P and Q on the curve, and when the point Q is brought as close as possible to the point P, the straight line that approaches the straight line passing through the two points P and Q as much as possible is It is called a tangent line at the point P, and the point P is called a contact point.
そのため、図１１のケースを正確に説明すると、点Ｐにおいて曲線Ｒ１には接線が存在するものの、直線Ｒ２には接線は存在しない。しかしながら、本実施の形態では、垂直断面に直線が存在する場合には、その直線そのものを接線とみなす。そのため、点Ｐには接線が２つ存在することになり、点Ｐは角部となる。 Therefore, when the case of FIG. 11 is correctly described, a tangent exists on the curve R1 at the point P, but no tangent exists on the straight line R2. However, in the present embodiment, when a straight line exists in the vertical section, the straight line itself is regarded as a tangent. Therefore, the point P has two tangent lines, and the point P is a corner.
次に、図５の気液通過部１０とは異なる他の気液通過部を図７により説明する。図７は、第１貫通孔１１および第２貫通孔１２が存在せず、１つの貫通孔３０のみが形成されている気液通過部３５を下方より視た図である。気液通過部３５は、貫通孔が１つのみであることから、本実施の形態の気液通過部１０のように気液分離を行うことはできない。つまり、液体貯留器１は、図７の気液通過部を用いて液体容器２０との間で気液交換を行うことはできず、図５等に記載する気液通過部１０を用いる必要がある。 Next, another gas-liquid passage part different from the gas-liquid passage part 10 of FIG. 5 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a view of the gas-liquid passage portion 35 in which the first through hole 11 and the second through hole 12 do not exist and only one through hole 30 is formed as viewed from below. Since the gas-liquid passage part 35 has only one through-hole, gas-liquid separation cannot be performed unlike the gas-liquid passage part 10 of the present embodiment. That is, the liquid reservoir 1 cannot perform gas-liquid exchange with the liquid container 20 using the gas-liquid passage part of FIG. 7, and needs to use the gas-liquid passage part 10 described in FIG. is there.
次に、第１貫通孔１１および第２貫通孔１２の大きさについて説明する。一実施例として、第１貫通孔１１の垂直断面は、１．８ｍｍ２以上２．３ｍｍ２以下の面積で形成され、第２貫通孔１２の垂直断面は、７．４ｍｍ２以上８．１ｍｍ２以下の面積で形成される。第１貫通孔１１および第２貫通孔１２がこのような大きさで形成されていても、第１貫通孔１１および第２貫通孔１２において気液分離がスムーズに行われることを発明者は確認した。 Next, the size of the first through hole 11 and the second through hole 12 will be described. As an example, the vertical cross section of the first through hole 11 is formed with an area of 1.8 mm 2 or more and 2.3 mm 2 or less, and the vertical cross section of the second through hole 12 is 7.4 mm 2 or more and 8.1 mm 2. It is formed with the following areas. The inventor has confirmed that gas-liquid separation is smoothly performed in the first through hole 11 and the second through hole 12 even if the first through hole 11 and the second through hole 12 are formed in such a size. did.
さらに、図１等を参照して、気液通過部１０は、液体容器２０側の端部に尖形部１３を有する。尖形部１３は、気液通過部１０における液体容器２０側の端部の尖形の部分である。気液通過部１０が尖形部１３を有することにより、気液通過部１０の液体容器２０側の端部が平坦である場合と比べて、シール材２２の突き破りが容易になり、ユーザの負担を軽減することができる。 Furthermore, with reference to FIG. 1 etc., the gas-liquid passage part 10 has the pointed part 13 in the edge part by the side of the liquid container 20. FIG. The pointed portion 13 is a pointed portion at the end of the gas-liquid passage portion 10 on the liquid container 20 side. Since the gas-liquid passage portion 10 has the pointed portion 13, the sealing material 22 can be easily pierced and the burden on the user as compared with the case where the end of the gas-liquid passage portion 10 on the liquid container 20 side is flat. Can be reduced.
図８は、第２貫通孔１２側から視た気液通過部１０上部の斜視図を示す。図９は、第１貫通孔１１側から視た気液通過部１０上部の斜視図を示す。 FIG. 8 shows a perspective view of the upper part of the gas-liquid passage 10 viewed from the second through hole 12 side. FIG. 9 shows a perspective view of the upper part of the gas-liquid passage 10 viewed from the first through hole 11 side.
図示するように、尖形部１３は、第１貫通孔１１と第２貫通孔１２とを仕切る仕切り壁の端部に形成されている。 なお、図８、図９では、尖形部１３は、第１貫通孔１１と第２貫通孔１２との間に設けられている。しかしながら、尖形部１３は、突起部１６の端部が尖形に形成され、その箇所が尖形部１３の機能を果たしてもよく、様々なパターンで実現されうる。 As illustrated, the pointed portion 13 is formed at an end portion of the partition wall that partitions the first through hole 11 and the second through hole 12. 8 and 9, the pointed portion 13 is provided between the first through hole 11 and the second through hole 12. However, the end portion of the protrusion 16 may be formed in a cusp shape, and the point may serve the function of the cusp portion 13, and may be realized in various patterns.
また、尖形部１３は、先端が尖っておればよく、その形状、大きさは特に限定されない。ここで、「尖形」とは、シール材２２に気液通過部１０が押し付けられたときに、シール材２２に押し付けられる部分が当該尖形部に限定され、気液通過部１０の先端が平坦である場合と比べて、シール材２２への押圧が大きくなる形状となることを意味する。
〔傾斜部１４について〕
さらに、液体貯留器１では、第１貫通孔１１が液体貯留部６の上面内側に達することにより形成される開口が、第１貫通孔１１の垂直断面に対して少なくとも一部が傾斜している。このことを図１、４により説明する。
Further, the pointed portion 13 only needs to have a sharp tip, and the shape and size thereof are not particularly limited. Here, the “pointed shape” means that when the gas-liquid passage portion 10 is pressed against the sealing material 22, the portion pressed against the sealing material 22 is limited to the pointed portion, and the tip of the gas-liquid passage portion 10 is Compared with the case where it is flat, it means that the pressure on the sealing material 22 is increased.
[Inclined part 14]
Furthermore, in the liquid reservoir 1, at least a part of the opening formed by the first through hole 11 reaching the inner surface of the upper surface of the liquid reservoir 6 is inclined with respect to the vertical cross section of the first through hole 11. . This will be described with reference to FIGS.
図１、４に示すように、液体貯留部６は、第１貫通孔１１および第２貫通孔１２の液体容器２０側の出口部分に傾斜部１４を有する。傾斜部１４は、第１貫通孔１１の垂直断面に対して傾斜する傾斜面１４ａを有する。第１貫通孔１１および第２貫通孔１２は、液体貯留部６側の開口が傾斜面１４ａに形成されている。これにより、第１貫通孔１１が液体貯留部６の上面内側に達することにより形成される開口は、第１貫通孔１１の垂直断面に対して傾斜する。 As shown in FIGS. 1 and 4, the liquid reservoir 6 has an inclined portion 14 at the outlet portion of the first through hole 11 and the second through hole 12 on the liquid container 20 side. The inclined portion 14 has an inclined surface 14 a that is inclined with respect to the vertical cross section of the first through hole 11. As for the 1st through-hole 11 and the 2nd through-hole 12, the opening by the side of the liquid storage part 6 is formed in the inclined surface 14a. Thereby, the opening formed when the first through hole 11 reaches the inside of the upper surface of the liquid reservoir 6 is inclined with respect to the vertical cross section of the first through hole 11.
上記の構成によれば、液体貯留器１では、第１貫通孔１１が液体貯留部６の上面内側に達することにより形成される開口が、第１貫通孔１１の垂直断面と平行となっている場合と比較して、開口面積が大きくなる。それゆえ、液体貯留器１では、気液交換の際に、第１貫通孔１１から液体貯留部６への液体の流れ出しをスムーズにすることができる。 According to the above configuration, in the liquid reservoir 1, the opening formed when the first through hole 11 reaches the upper surface inside of the liquid reservoir 6 is parallel to the vertical cross section of the first through hole 11. Compared to the case, the opening area becomes larger. Therefore, in the liquid reservoir 1, it is possible to smoothly flow out the liquid from the first through hole 11 to the liquid reservoir 6 during the gas-liquid exchange.
次に、傾斜部１４の表面上に形成された誘液部１８を図６により説明する。図６は、気液通過部１０の近傍の構造を下方より視た図であり、図６（ａ）は、誘液部１８の立ち上がり面が傾斜部１４の表面に対して鋭角に形成された様子を、図６（ｂ）は、誘液部１８の立ち上がり面が傾斜部１４の表面に対して鈍角に形成された様子を示す図である。 Next, the attracting part 18 formed on the surface of the inclined part 14 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a view of the structure in the vicinity of the gas-liquid passage portion 10 as viewed from below. FIG. 6A shows that the rising surface of the attracting portion 18 is formed at an acute angle with respect to the surface of the inclined portion 14. FIG. 6B is a diagram showing a state in which the rising surface of the attracting part 18 is formed at an obtuse angle with respect to the surface of the inclined part 14.
誘液部１８は、第１貫通孔１１が液体貯留部６の上面内側に達することにより形成される開口付近から液体貯留部６の底面の方向に向かって傾斜部１４の表面上に形成された部分であり、傾斜部１４の表面上に突出する。誘液部１８は、傾斜部１４の表面上において、連続的に形成されていたり、断続的に形成されていたり、部分的に形成されていてよい。 The liquid attracting part 18 is formed on the surface of the inclined part 14 from the vicinity of the opening formed by the first through hole 11 reaching the inside of the upper surface of the liquid storing part 6 toward the bottom surface of the liquid storing part 6. It is a part and protrudes on the surface of the inclined part 14. The attracting part 18 may be formed continuously, intermittently or partially on the surface of the inclined part 14.
図６（ａ）では、誘液部１８の立ち上がり面は、傾斜部１４の表面に対して鋭角に形成されている。具体的に、図中のθは、誘液部１８の立ち上がり面が傾斜部１４の表面に対してなす角度を示し、図６（ａ）では角度θは鋭角である。 In FIG. 6A, the rising surface of the attracting part 18 is formed at an acute angle with respect to the surface of the inclined part 14. Specifically, θ in the figure indicates an angle formed by the rising surface of the attracting part 18 with respect to the surface of the inclined part 14, and in FIG. 6A, the angle θ is an acute angle.
これにより、誘液部１８の立ち上がり面と傾斜部１４の表面との間に毛細管作用が働きやくなる。それゆえ、第１貫通孔１１が液体貯留部６の上面内側に達することにより形成される開口から流出した液体は、誘液部１８の立ち上がり面と傾斜部１４との間に流れやすくなり（誘液されやすくなり）、液体貯留部６への通液性を高めることができる。 Thereby, a capillary action becomes easy to work between the rising surface of the attracting part 18 and the surface of the inclined part 14. Therefore, the liquid flowing out from the opening formed when the first through-hole 11 reaches the inside of the upper surface of the liquid reservoir 6 is likely to flow between the rising surface of the attracting portion 18 and the inclined portion 14 (inviting). The liquid permeability to the liquid storage unit 6 can be improved.
図６（ｂ）では、誘液部１８の立ち上がり面は、傾斜部１４の表面に対して鈍角に形成されている。具体的に、図中のθは、誘液部１８の立ち上がり面が傾斜部１４の表面に対してなす角度を示し、図６（ｂ）では角度θは鈍角である。この場合においても、誘液部１８の立ち上がり面と傾斜部１４の表面との間には毛細管作用が働き、液体貯留部６への通液性は高くなる。 In FIG. 6B, the rising surface of the attracting part 18 is formed at an obtuse angle with respect to the surface of the inclined part 14. Specifically, θ in the figure indicates an angle formed by the rising surface of the attracting part 18 with respect to the surface of the inclined part 14, and in FIG. 6B, the angle θ is an obtuse angle. Even in this case, a capillary action acts between the rising surface of the attracting part 18 and the surface of the inclined part 14, and the liquid permeability to the liquid storage part 6 is enhanced.
毛細管作用の度合は、誘液部１８の立ち上がり面が傾斜部１４の表面に対して鋭角である図６（ａ）の方が図６（ｂ）の場合よりも大きいが、何れの場合においても、第１貫通孔１１から液体貯留部６へ液体が流れやすくなる。このことから、液体貯留器１では、傾斜部１４の表面上に誘液部１８を有することが好ましいと言える。
〔排液部８について〕
排液部８は、液体貯留部６に貯留された液体を液体貯留器１の外部へ排液する。排液部８は、液体貯留器１の内部または外部の何れに設けられてもよい。排液部８は、液体貯留部６に貯留された液体を液体貯留器１の外部へ排液するのであれば特定の装置に限定されない。
The degree of the capillary action is larger in FIG. 6A where the rising surface of the attracting part 18 is an acute angle with respect to the surface of the inclined part 14 than in the case of FIG. 6B. The liquid easily flows from the first through hole 11 to the liquid storage portion 6. From this, it can be said that the liquid reservoir 1 preferably has the attracting part 18 on the surface of the inclined part 14.
[About the drainage section 8]
The drainage unit 8 drains the liquid stored in the liquid storage unit 6 to the outside of the liquid reservoir 1. The drainage unit 8 may be provided either inside or outside the liquid reservoir 1. The drainage unit 8 is not limited to a specific device as long as the liquid stored in the liquid storage unit 6 is drained to the outside of the liquid reservoir 1.
排液部８が液体貯留部６の内部に貯留された液体を液体貯留器１の外部へ排出すると、液体の液面高さが下がる。液体貯留部６に貯留された液体の液面高さが仕切り部１７の先端１７ａよりも低くなると、先端１７ａを回り込んで、導液部１５と仕切り部１７との間に空気が流れ込む。導液部１５と仕切り部１７との間に流れ込んだ空気は、第２貫通孔１２内を通って液体容器２０へ流入する。そして、液体容器２０の内圧が上昇し、液体容器２０から液体貯留部６へ第１貫通孔１１内を液体が流れる。 When the drainage part 8 discharges the liquid stored in the liquid storage part 6 to the outside of the liquid reservoir 1, the liquid level of the liquid decreases. When the liquid level of the liquid stored in the liquid storage unit 6 becomes lower than the tip 17a of the partitioning part 17, the air flows around between the liquid introduction part 15 and the partitioning part 17 around the tip 17a. The air that flows between the liquid guiding part 15 and the partition part 17 flows into the liquid container 20 through the second through hole 12. Then, the internal pressure of the liquid container 20 rises, and the liquid flows from the liquid container 20 to the liquid reservoir 6 through the first through hole 11.
液体貯留部６へ液体が流入すると、液体容器２０内の液体の液面が上昇する。液体貯留部６内の液体の液面高さが仕切り部１７の先端１７ａに達すると、上述したように、液体貯留部６における導液部１５と仕切り部１７との間に形成される空間へ向かう空気の流れがせき止めされ、液体貯留器１は、液体容器２０との間の気液交換を停止する。そして、排液部８が液体貯留部６に貯留された液体を液体貯留器１の外部へ排液することで、液体貯留器１と液体容器２０との間で気液交換が再開される。 When the liquid flows into the liquid storage section 6, the liquid level of the liquid in the liquid container 20 rises. When the liquid level of the liquid in the liquid reservoir 6 reaches the tip 17a of the partition 17, the space formed between the liquid guide 15 and the partition 17 in the liquid reservoir 6 as described above. The flow of the air which heads is blocked, and the liquid reservoir 1 stops the gas-liquid exchange with the liquid container 20. And the liquid-liquid exchange is restarted between the liquid reservoir 1 and the liquid container 20 because the liquid reservoir 8 drains the liquid stored in the liquid reservoir 6 to the outside of the liquid reservoir 1.
以上、本実施の形態に係る液体貯留器１を説明した。液体貯留器１は、液体貯留部６内の液体の液面高さによって、液体容器２０との気液交換を行い、かつ、気液交換を停止させる。つまり、液体貯留器１は、液体容器２０との気液交換をするうえで、センサやポンプ等を必要としない。それゆえ、液体貯留器１は、部品点数を抑え、かつ簡易な構造により、液体容器２０との間の気液交換を行うことができる。 The liquid reservoir 1 according to the present embodiment has been described above. The liquid reservoir 1 performs gas-liquid exchange with the liquid container 20 and stops gas-liquid exchange depending on the liquid level of the liquid in the liquid reservoir 6. That is, the liquid reservoir 1 does not require a sensor, a pump, or the like when performing gas-liquid exchange with the liquid container 20. Therefore, the liquid reservoir 1 can perform gas-liquid exchange with the liquid container 20 with a reduced number of parts and a simple structure.
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.
本発明は、少量の液体を貯留する液体貯留器に関し、インク、芳香油等の液体を貯留する装置に適用することができる。 The present invention relates to a liquid reservoir that stores a small amount of liquid, and can be applied to an apparatus that stores liquid such as ink and aromatic oil.
１ 液体貯留器
５ 大気開放路
６ 液体貯留部
８ 排液部
１０ 気液通過部
１１ 第１貫通孔
１２ 第２貫通孔
１３ 尖形部
１４ 傾斜部
１４ａ 傾斜面
１５ 導液部
１６ 突起部
１７ 仕切り部
１７ａ 先端
１８ 誘液部
２０ 液体容器
２１ 容器本体
２２ シール材
２３ キャップ材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid reservoir 5 Atmospheric open path 6 Liquid storage part 8 Drainage part 10 Gas-liquid passage part 11 1st through-hole 12 2nd through-hole 13 Pointed part 14 Inclination part 14a Inclined surface 15 Liquid introduction part 16 Projection part 17 Partition Part
17a Tip 18 Liquid attracting part 20 Liquid container 21 Container body 22 Sealing material 23 Cap material
Claims (6)
上記気液交換の際に上記液体容器から流出する上記液体を通過させる第１貫通孔、及び上記気液交換の際に上記液体容器へ流入する空気を通過させ、上記第１貫通孔よりも垂直断面の面積が大きい第２貫通孔が形成された気液通過部と、
上記液体容器から流出した上記液体を貯留するとともに、貯留する液体の液面高さが所定の高さ以上となると、当該液面によって空気の流れをせき止めることによって上記気液交換を停止させる貯留部と、を備えることを特徴とする液体貯留器。 A liquid reservoir for storing the liquid flowing out of the liquid container by performing gas-liquid exchange with the liquid container by being attached to the lower side of the liquid container enclosing the liquid,
A first through hole through which the liquid flowing out from the liquid container at the time of gas-liquid exchange passes, and an air flowing into the liquid container at the time of gas-liquid exchange, which is perpendicular to the first through hole. A gas-liquid passage part in which a second through hole having a large cross-sectional area is formed;
A storage unit that stores the liquid that has flowed out of the liquid container, and stops the gas-liquid exchange by blocking the flow of air when the liquid level of the stored liquid is equal to or higher than a predetermined level. And a liquid reservoir.
上記第２貫通孔の垂直断面の面積は、７．４ｍｍ２以上８．１ｍｍ２以下であることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の液体貯留器。 The area of the vertical cross section of the first through hole is 1.8 mm 2 or more and 2.3 mm 2 or less,
6. The liquid reservoir according to claim 1, wherein an area of a vertical cross section of the second through hole is 7.4 mm 2 or more and 8.1 mm 2 or less.
Priority Applications (1)
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