JP2000289217A - インク吸収体、インクタンク、インクジェットカートリッジ、インク吸収体の製造方法、インクタンクの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 充分な機能を達成するためのインク吸収体、
該インク吸収体を用いたインクタンク等を提供する。 【解決手段】 あらかじめ準備するインク吸収体５１を
インクタンクへの挿入時と同様な圧縮方向Ｔに圧縮す
る。このときの圧縮は、インクタンクの筐体のインク吸
収体収容部の幅に合わせる。この状態でインクタンクの
インク吸収体収納部形状に沿ってインク吸収体５３を切
断する。次に、その切断されたインク吸収体２６を切断
時と同様な圧縮方向Ｔに圧縮しインクタンク内へ挿入す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクを吐出して
記録を行なうインクジェット記録装置に用いられるイン
ク吸収体、前記吸収体を用いたインクタンク、該インク
タンクとインクジェット記録ヘッドとを一体化したイン
クジェットカートリッジ、インク吸収体の製造方法、お
よびインクタンクの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェット記録に用いられる
インクタンクには、インクジェット記録ヘッドに対する
インク供給性を良好なものとする等の観点から、インク
タンク内に貯留されるインクの圧力を調整するための構
成が設けられているのが一般的である。この圧力は吐出
口部の圧力を大気圧に対して負とするものであることか
ら、負圧と呼ばれている。負圧を発生させるための最も
容易な方法の一つとしては、インクタンク内にインク吸
収体を備え、この吸収体の毛管力を利用する方法が挙げ
られる。このようなインク吸収体をインクタンク内に収
納する場合には、通常そのインクタンク内の収納空間に
対して圧縮された状態で収納される。インク吸収体はイ
ンクタンク内に収納する前に、インクタンク内の収納空
間に対して圧縮率と空孔量の積が所定の範囲に属するよ
うにインク吸収体の大きさを決定し、シート状又はブロ
ック状の物から無圧縮の状態で切断される。切断された
インク吸収体は、インクタンク形状に圧縮して挿入され
る。従って、切断されたインク吸収体面は、圧縮挿入さ
れたインク吸収体面とは形状が異なる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのために、圧縮挿入
されたインク吸収体面とインクタンク内壁面との間に空
隙部が生じ、その部分に注入したインクのインク溜りが
できてしまう。このようなインクタンクを用いて記録が
行なわれてもインク溜りのインクは使用されることなく
残存してしまう。またインク溜りによってインク流れが
阻害され、インク供給性が劣化しインク吐出が正常に行
なわれず印字品位の低下を招くことになる。またインク
タンクに設けられた大気連通口あるいはプリントヘッド
の吐出口から取り込まれた空気がその空隙部に滞留する
と、インク吐出に伴ってプリントヘッドに供給されるイ
ンク中に気泡の混入が生じ、著しく記録などの品位を乱
すことになる。特に、インクタンク部とプリントヘッド
を一体化し、この一体化物をプリント媒体に対して往復
走査することによりプリント等を行う形態の装置にあっ
ては、その往復走査によってインクタンク部が振られる
ためにそのような問題が生じ易い。

【０００４】さらに、そのような振動の影響がある場合
や、インクジェットヘッドへのインク導出部付近におい
てインク吸収体に当接する部材が存在する場合には、イ
ンク導出部付近においてインク吸収体の経時劣化が生
じ、ここに空隙部が形成されるおそれもあり、空気の滞
留による悪影響は一層顕著となることが考えられる。さ
らに甚だしい場合には、インクタンクに設けられた大気
連通口とインク導出部付近の空隙部とが大気連通してし
まう事態も予測され、そのような事態が生ずると所期の
吐出動作が不可能となるのみならず、インク供給経路に
存在するインクがインク吐出口より漏出し、装置内など
を汚損することになる。

【０００５】これらの事からインク吸収体に必要な特性
は、インクジェット記録ヘッドに充分なインクの供給が
なされることと、インク吸収体内において含浸されたイ
ンクは不必要にインクタンク外へ漏れ出したりせずに内
部に保持していることと同時にインクの残存が少ないこ
とが挙げられる。これらを達成するためにインク吸収体
そのものの製造方法や物性の制限をすることが有効な手
段の一つであるが、本発明者らは、インクタンク及びイ
ンクジェットカートリッジ内へのインク吸収体の断面形
状が上記機能に大きく影響することを見い出した。

【０００６】本発明の目的は、充分な機能を達成するた
めのインク吸収体、該インク吸収体を用いたインクタン
ク、該インクタンクとインクジェットヘッドとを一体化
したインクジェットカートリッジ、インク吸収体の製造
方法、およびインクタンクの製造方法を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のインク吸収体は切断面で構成された面を持
つ繊維材料からなる。

【０００８】また、本発明のインク吸収体は、インクタ
ンク筐体内部に圧縮挿入されて収容された、インクを保
持可能なインク吸収体において、インクタンクへの挿入
時と同等な圧縮状態でインクタンク筐体内の形状に切断
されていることを特徴とする。この場合、切断時の圧縮
度合はインクタンク内挿入後の圧縮状態以下であること
が好ましい。さらに、前記インク吸収体は発泡体または
繊維材料からなるものや、２つ以上の繊維塊を積層して
形成されているものが適用される。

【０００９】また、本発明のインクタンクは、インクを
保持可能なインク吸収体と、該インク吸収体を収納し
た、大気連通口を有する筐体とを備えるインクタンクに
おいて、前記インク吸収体は、インクタンクへの挿入時
と同等な圧縮状態でインクタンク筐体内の形状に切断さ
れたものであることを特徴とする。

【００１０】また、本発明のインクジェットカートリッ
ジは、インクを保持可能なインク吸収体と該インク吸収
体を収容する筐体とを備えるもので、前記インク吸収体
がインクタンクへの挿入時と同等な圧縮状態でインクタ
ンク筐体内の形状に切断されたものであるインクタンク
と、前記インクタンクから供給されるインクを吐出する
ためのプリントヘッドと、を備えたことを特徴とする。

【００１１】また、本発明のインク吸収体の製造方法
は、インクタンク筐体内部に圧縮挿入されて収容され
た、インクを保持可能なインク吸収体の製造方法であっ
て、前記インク吸収体をインクタンクへの挿入時と同等
な圧縮状態にする工程と、前記インク吸収体をインクタ
ンク筐体内の形状に切断する工程と、を含むことを特徴
とする。

【００１２】また、本発明のインクタンクの製造方法
は、インクを保持可能なインク吸収体と、該インク吸収
体を収納した、大気連通口を有する筐体とを備えるイン
クタンクの製造方法であって、前記インク吸収体をイン
クタンクへの挿入時と同等な圧縮状態にする工程と、前
記インク吸収体をインクタンク筐体内の形状に切断する
工程と、前記インク吸収体をインクタンク筐体内部に圧
縮挿入する工程と、を含むことを特徴とする。

【００１３】（作用）上記のとおり構成された発明で
は、インクタンクへの挿入時と同等な圧縮状態でインク
タンク筐体内の形状に切断されたインク吸収体を用いる
ことで、インクタンク筐体内においてシワが発生しない
且つインクタンク形状に即したインク吸収体となる。し
たがって、圧縮挿入されたインク吸収体面とインクタン
ク内壁面との間に予定外の空隙部が生じないので、イン
ク溜りによる残存およびインク供給性が劣化による印字
品位の低下が抑えられる。またインクタンクに設けられ
た大気連通口とインクジェットヘッドへのインク導出部
付近の予定外の空隙部とが大気連通してしまう事態も防
止され、吐出動作が不可能にならない。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１５】図１は本発明による一つの実施形態である
インクタンクを備えたインクジェットカートリッジを模
式的に示す分解斜視図である。

【００１６】この図に示す形態のインクジェットカート
リッジ１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｓ）のインクを吐出するインクジェットヘッド２１
と、インクジェットヘッド２１に着脱自在に装着可能な
インクタンク２０より構成されている。インクジェット
ヘッド２１は各色に対応したインク供給管２３ａ、２３
ｂ、２３ｃを介してインクタンク２０と接続され、各イ
ンクはそれぞれ対応するインク供給管を通ってインクジ
ェットヘッドへと供給される。インクタンク２０は、蓋
部材３５とともに筐体を構成する凹型容器であってその
内部が２つの隔壁部材２２ａおよび２２ｂによって３つ
の室に仕切られた凹型容器２２と、凹型容器２２の各室
内にそれぞれ収容され、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）およびシアン（Ｓ）のインクを保持した多孔質部
材からなるインク吸収体２４、２５および２６とを備え
ている。また、凹型容器２２の各室には不図示の大気連
通口が設けられ、筐体内部は大気と連通している。

【００１７】インクタンク２０の筐体および隔壁部材２
２ａおよび２２ｂによって囲まれた領域（以下、筐体内
部、またはインク吸収体収容部と称する）に収容されて
いるインク吸収体２４、２５、２６はそれぞれ、インク
吸収体収容部内面（以下、筐体内面と称する）の凹凸形
状に同等もしくは対応する外面を有しており、切断時と
同等な圧縮状態で挿入されている。

【００１８】次に、本発明のインクタンクの製造方法に
ついて、図２を用いて説明する。

【００１９】図２は本発明の、インク吸収体の製造方法
を示す概略説明図である。あらかじめ準備するインク吸
収体５１はタンク形状より大きなブロック状態のもので
あり、２つ以上の繊維塊を積層して成形された繊維材料
またはウレタンスポンジ等の発泡体からできている。こ
のインク吸収体５１をインクタンクへの挿入時と同様な
圧縮方向Ｔに圧縮する（図２（ａ））。このときの圧縮
は、インクタンク２０の筐体のインク吸収体収容部の幅
Ｔ₁（図１参照）に合わせる。この状態でインクタンク
２０のインク吸収体収納部形状に沿ってインク吸収体５
３を切断する（図２（ｂ））。次に、切断されたインク
吸収体２４、２５、又は２６は切断時と同様な圧縮方向
Ｔに圧縮し（図２（ｃ）参照）、インクタンク２０内へ
挿入する。このときの挿入されたインク吸収体２４、２
５、又は２６の切断された面は、少なくとも１箇所以上
がインクタンク２０の筐体内面の形状に同等もしくは対
応する外面を有している。以上のようにして、作成した
インクタンク２０に圧縮挿入されたインク吸収体２４、
２５、又は２６は、局部的なシワや不要な空間が形成さ
れることなくインクの供給がスムーズになり、良好な印
字を達成することができる。

【００２０】以上の説明においては、インク吸収体をイ
ンクタンク筐体内部に収納したインクタンクに関しての
形態例を挙げたが、単位体積当たりのインク収納効率を
向上するために、インク吸収体を収容する空間と直接イ
ンクを収容する空間とを備えるインクタンクに本発明を
適用してもよい。

【００２１】図３は本発明によるインク吸収体の製造方
法を適用可能な、直接インクが入れられる空間を有する
インクジェットカートリッジを模式的に示した分解斜視
図である。この図で示すインクタンク１００は、仕切壁
１０３により筐体１０１内の空間を連通路１０７を除い
てインク吸収体収納室１０１Ａとインク収納室１０１Ｂ
とに分けて構成され、インクジェットヘッドＲＨに対し
分離可能な構成となっている。インクジェットヘッドＲ
Ｈは電気熱変換素子２０２の熱エネルギーよりインクを
吐出口２０３から吐出する。電気熱変換素子２０２を配
した液流路へのインク供給はインク吸収体収納室のイン
ク供給口１０４に接続された供給管２０１により行なわ
れる。

【００２２】インク吸収体収納室１０１Ａは、インクジ
ェットヘッドＲＨ等の外部へインク（記録液の定着を高
める処理液などの液体を含む）を供給するインク供給口
１０４と、ポリウレタンフォームなどの多孔質部材から
構成されるインク吸収体１０２を備えている。このイン
ク吸収体１０２は収納室１０１Ａへの挿入時と同等な圧
縮状態で収納室１０１Ａ内の形状に切断されたものであ
る。

【００２３】さらにインク吸収体収納室１０１Ａは、内
部に収納したインク吸収体１０２と外気とを連通させる
ための大気連通口１０５を備えている。一方、インク収
納室１０１Ｂは、直接インクを収納している。

【００２４】上述のインクタンク１００は、収納室１０
１Ａ内においてインク吸収体１０２の局部的なシワや不
要な空間が形成されることなくインクの供給がスムーズ
になり、良好な印字を達成することができる。そのう
え、インク収納室１０１Ｂ内のインク導出に伴って気体
がインク収納室１０１Ｂ内に収納されるという気液交換
動作によってインク収納室１０１Ｂからインク吸収体収
納室１０１Ａへのインク供給が行われるために、この気
液交換動作中は、ほぼ一定の負圧条件下でインクを供給
できる利点もある。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、インクタ
ンクへの挿入時と同等な圧縮状態でインクタンク筐体内
の形状に切断されたインク吸収体を備えたことで、圧縮
挿入されたインク吸収体面とインクタンク内壁面との間
に予定外の空隙部が生じないので、インク溜りによる残
存およびインク供給性が劣化による印字品位の低下を抑
えることができる。またインクタンクに設けられた大気
連通口とインク導入部付近の予定外の空隙部とが大気連
通してしまう事態も防止され、吐出動作が不可能になら
ない。

【００２６】また、本発明のインクタンクおよびインク
ジェットカートリッジによれば複雑な形状をとることが
できるのでインクジェット記録装置の自由度を増すこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一つの実施形態であるインクタン
クを備えたインクジェットカートリッジを模式的に示す
分解斜視図である。

【図２】本発明の、インク吸収体の製造方法を示す概略
説明図である。

【図３】本発明によるインク吸収体の製造方法を適用可
能な、インク吸収体を収容する収容空間と直接インクが
入れられる空間と有するインクジェットカートリッジを
模式的に示した分解斜視図である。

【符号の説明】

１ インクジェットカートリッジ ２０、１００ インクタンク ２１ インクジェットヘッド ２２ 凹型容器 ２２ａ、２２ｂ 隔壁部材 ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２０１ インク供給管 ２４、２５、２６、１０２ インク吸収体 ３５ 蓋 ５１ 圧縮される前のブロック状のインク吸収体 ５３ 圧縮された後のブロック状のインク吸収体 １０１ 筐体 １０１Ａ インク吸収体収納室 １０１Ｂ インク収納室 １０３ 仕切壁 １０４ インク供給口 １０５ 大気連通口 １０７ 連通路 ２０１ インク供給管 ２０２ 電気熱変換素子 ２０３ 吐出口 ＲＨ インクジェットヘッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇田川 健太 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 岩永 周三 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 日南 淳 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山本 肇 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA26 KC11 KC13 KC16 KC22 KC30

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切断面で構成された面を持つ繊維材料か
   らなるインク吸収体。
2. 【請求項２】 インクタンク筐体内部に圧縮挿入されて
   収容された、インクを保持可能なインク吸収体におい
   て、 インクタンクへの挿入時と同等な圧縮状態でインクタン
   ク筐体内の形状に切断されていることを特徴とするイン
   ク吸収体。
3. 【請求項３】 切断時の圧縮度合はインクタンク内挿入
   後の圧縮状態以下であることを特徴とする請求項２に記
   載のインク吸収体。
4. 【請求項４】 前記インク吸収体は発泡体または繊維材
   料からなることを特徴とする請求項２に記載のインク吸
   収体。
5. 【請求項５】 前記インク吸収体は、２つ以上の繊維塊
   を積層して形成されていることを特徴とする請求項１又
   は２に記載のインク吸収体。
6. 【請求項６】 インクを保持可能なインク吸収体と、該
   インク吸収体を収納した、大気連通口を有する筐体とを
   備えるインクタンクにおいて、 前記インク吸収体は、インクタンクへの挿入時と同等な
   圧縮状態でインクタンク筐体内の形状に切断されたもの
   であることを特徴とするインクタンク。
7. 【請求項７】 インクを保持可能なインク吸収体と該イ
   ンク吸収体を収容する筐体とを備えるもので、前記イン
   ク吸収体がインクタンクへの挿入時と同等な圧縮状態で
   インクタンク筐体内の形状に切断されたものであるイン
   クタンクと、 前記インクタンクから供給されるインクを吐出するため
   のプリントヘッドと、を備えたインクジェットカートリ
   ッジ。
8. 【請求項８】 インクタンク筐体内部に圧縮挿入されて
   収容された、インクを保持可能なインク吸収体の製造方
   法であって、 前記インク吸収体をインクタンクへの挿入時と同等な圧
   縮状態にする工程と、 前記インク吸収体をインクタンク筐体内の形状に切断す
   る工程と、を含むことを特徴とするインク吸収体の製造
   方法。
9. 【請求項９】 インクを保持可能なインク吸収体と、該
   インク吸収体を収納した、大気連通口を有する筐体とを
   備えるインクタンクの製造方法であって、 前記インク吸収体をインクタンクへの挿入時と同等な圧
   縮状態にする工程と、 前記インク吸収体をインクタンク筐体内の形状に切断す
   る工程と、 前記インク吸収体をインクタンク筐体内部に圧縮挿入す
   る工程と、を含むことを特徴とするインクタンクの製造
   方法。