JPH0462158A - 記録ヘッド、その保管方法及びそれに用いられるキャップとインクジェットカートリッジの収納容器 - Google Patents
記録ヘッド、その保管方法及びそれに用いられるキャップとインクジェットカートリッジの収納容器Info
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- JPH0462158A JPH0462158A JP16869390A JP16869390A JPH0462158A JP H0462158 A JPH0462158 A JP H0462158A JP 16869390 A JP16869390 A JP 16869390A JP 16869390 A JP16869390 A JP 16869390A JP H0462158 A JPH0462158 A JP H0462158A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、事務機器一般に用いられるプリンター、複写
機、インクジェット記録装置等に適用可能な、インクタ
ンク一体型の記録ヘッド、特にカーボンブラックを含む
水性インクを用いる記録ヘッド、及びその保管方法、そ
れに用いられるキャップに関し、最適には、装置本体に
対して着脱可能な記録ヘッドに関する。
機、インクジェット記録装置等に適用可能な、インクタ
ンク一体型の記録ヘッド、特にカーボンブラックを含む
水性インクを用いる記録ヘッド、及びその保管方法、そ
れに用いられるキャップに関し、最適には、装置本体に
対して着脱可能な記録ヘッドに関する。
更に、本発明は、振動や落下等による衝撃がインクジェ
ットカートリッジに及ぶことを防止することができ、運
搬等に際しても取り扱いが容易であるインクジェットカ
ートリッジの収納容器(梱包容器)に関する。
ットカートリッジに及ぶことを防止することができ、運
搬等に際しても取り扱いが容易であるインクジェットカ
ートリッジの収納容器(梱包容器)に関する。
[従来の技術及び発明が解決しようとする課題]
インクジェット記録ヘッドのなかでも、インク収納部(
インクタンク)がインクを吐出する吐出口を有する記録
ヘッドと一体化されたタイプの記録ヘッドは、使用者側
で記録ヘッドとインクタンクとの面倒な接続操作が不要
であるなどの利点があり、広く実用化されつつある。
インクタンク)がインクを吐出する吐出口を有する記録
ヘッドと一体化されたタイプの記録ヘッドは、使用者側
で記録ヘッドとインクタンクとの面倒な接続操作が不要
であるなどの利点があり、広く実用化されつつある。
インクタンク一体型の記録ヘッドは、その便宜性からイ
ンクタンクにインクが充填された状態で使用者に供給さ
れるので、インクタンクにインクが充填された状態の記
録ヘッドが製品として、流通、販売、保管される。
ンクタンクにインクが充填された状態で使用者に供給さ
れるので、インクタンクにインクが充填された状態の記
録ヘッドが製品として、流通、販売、保管される。
しかしながら、インクタンク一体型の記録ヘッドでは、
その流通、販売、保管においてインクタンク一体型特有
の問題を有するものであった0本発明は、このインクタ
ンク一体型の記録ヘッド特有の問題を解決すべくなされ
たものである。
その流通、販売、保管においてインクタンク一体型特有
の問題を有するものであった0本発明は、このインクタ
ンク一体型の記録ヘッド特有の問題を解決すべくなされ
たものである。
即ち、従来技術においては、記録ヘッドの記録性能や記
録操作中での各種問題を解決するための研究、開発が行
われてきたが、本発明のような技術課題を提唱したもの
は全くなかった。
録操作中での各種問題を解決するための研究、開発が行
われてきたが、本発明のような技術課題を提唱したもの
は全くなかった。
本発明は、記録ヘッドを使用する前の販売状態における
非常事態に対しても適用できるように多くの実験を行っ
た結果以下のような問題点を見出したのである。
非常事態に対しても適用できるように多くの実験を行っ
た結果以下のような問題点を見出したのである。
非常事態においては、原因不明ではあるが、インクの飛
散状態が見られ、インクタンク一体型記録ヘッドのパッ
ケージ内にインクが見られることがあった。
散状態が見られ、インクタンク一体型記録ヘッドのパッ
ケージ内にインクが見られることがあった。
本発明者は、予想もしなかった事態について検討した結
果、吐出口自体を密閉したところ、通常の耐久試験や、
過度の振動実験ではインク漏れは全く見られなかった。
果、吐出口自体を密閉したところ、通常の耐久試験や、
過度の振動実験ではインク漏れは全く見られなかった。
しかしながら、意外と、通常の搬送による慣性力が適度
に働くゆったりとした旋回運動を与えると、インクタン
ク一体型記録ヘッドのインクタンクの大気遠道口かられ
ずかにインクが漏れることを見出したのである。この傾
向は、販売前のインク充填度を向上した初期状態では多
く見られることが判明したが、−旦装置内で記録を行う
ようになるとこのような問題が発生しないことも併せて
見出された。
に働くゆったりとした旋回運動を与えると、インクタン
ク一体型記録ヘッドのインクタンクの大気遠道口かられ
ずかにインクが漏れることを見出したのである。この傾
向は、販売前のインク充填度を向上した初期状態では多
く見られることが判明したが、−旦装置内で記録を行う
ようになるとこのような問題が発生しないことも併せて
見出された。
また、上記ヘッドに対して、インクジェットインクとし
て通常多用されるアルコール含有インクを用いた場合、
販売状態あるいは長期保存状態においてインクの乾燥が
しばしば起こり、特にカーボンブラック等の顔料及び水
溶性樹脂を含むいわゆる水性顔料インクにおいてはイン
クの乾燥は記録ヘッドにとって致命的になることが判明
した。
て通常多用されるアルコール含有インクを用いた場合、
販売状態あるいは長期保存状態においてインクの乾燥が
しばしば起こり、特にカーボンブラック等の顔料及び水
溶性樹脂を含むいわゆる水性顔料インクにおいてはイン
クの乾燥は記録ヘッドにとって致命的になることが判明
した。
従って、本発明の目的は、印字濃度等の記録ヘッドの記
録性能を損なうことなく、上述の課題を解決できる技術
を提供することにある。
録性能を損なうことなく、上述の課題を解決できる技術
を提供することにある。
[課題を解決するための手段]
本発明の記録ヘッドは、
インク収納部と、該インク収納部内のインクと、該イン
クを吐出するためのエネルギー発生体と、該エネルギー
発生体に対応したインク吐出部とを具備し、 非記録時に上記吐出部及びインク収納部(インクタンク
)用大気違道口を塞ぐシール部材と、該シール部材を上
記吐出部に押圧する押圧部材とを更に有し、 かつ、上記インクは水性液媒体中に酸性カーボンブラッ
クと重量平均分子量が3.000〜30.000の範囲
にある水溶性樹脂とを含む ことを特徴とする。
クを吐出するためのエネルギー発生体と、該エネルギー
発生体に対応したインク吐出部とを具備し、 非記録時に上記吐出部及びインク収納部(インクタンク
)用大気違道口を塞ぐシール部材と、該シール部材を上
記吐出部に押圧する押圧部材とを更に有し、 かつ、上記インクは水性液媒体中に酸性カーボンブラッ
クと重量平均分子量が3.000〜30.000の範囲
にある水溶性樹脂とを含む ことを特徴とする。
このシール部材と押圧部材を組合せた構成によって吐出
部及びインク収納部用大気連通口を密閉することで、例
えば、流通、販売、保管時における梱包中での記録ヘッ
ドからのインク漏れが効果的に防止できる。
部及びインク収納部用大気連通口を密閉することで、例
えば、流通、販売、保管時における梱包中での記録ヘッ
ドからのインク漏れが効果的に防止できる。
更に、第24図に示す様な上記構成を有する記録ヘッド
で記録装置本体に着脱可能なインクジェットカートリッ
ジの取扱において、シール部材によって非記録時に吐出
部及びインクタンク用大気達通口が密閉されている記録
ヘッドを、使用可能状態にする際に、押圧部材を、吐出
部のシール部材が延在していない側へ向かって離脱した
後に、シール部材のインクタンク用大気連通口部域を開
放し、その後に吐出部が開放されるようにシール部材を
記録ヘッドから除去することを特徴とする使用時取り使
い方法によって、インク飛散を防止するとともに記録開
始時に大気が、吐出口内に侵入して吐出不良を発生する
ことをも防止できた。
で記録装置本体に着脱可能なインクジェットカートリッ
ジの取扱において、シール部材によって非記録時に吐出
部及びインクタンク用大気達通口が密閉されている記録
ヘッドを、使用可能状態にする際に、押圧部材を、吐出
部のシール部材が延在していない側へ向かって離脱した
後に、シール部材のインクタンク用大気連通口部域を開
放し、その後に吐出部が開放されるようにシール部材を
記録ヘッドから除去することを特徴とする使用時取り使
い方法によって、インク飛散を防止するとともに記録開
始時に大気が、吐出口内に侵入して吐出不良を発生する
ことをも防止できた。
加えて、本発明によれば、インクタンク一体型の記録ヘ
ッドの梱包における問題点を解決し、内容物の保護、梱
包物の占有スペース、梱包にかかる費用等における要求
をどれも十分に満足し、且つ内容物の湿度環境の維持も
行えるインクジェットカートリッジの収納容器(梱包容
器)を提供することができる。
ッドの梱包における問題点を解決し、内容物の保護、梱
包物の占有スペース、梱包にかかる費用等における要求
をどれも十分に満足し、且つ内容物の湿度環境の維持も
行えるインクジェットカートリッジの収納容器(梱包容
器)を提供することができる。
本発明によれば、販売時乃至長期保存時にインクの乾燥
を極力防止することができる記録ヘッドおよび印字濃度
の高いインク組成物を提供することができる。
を極力防止することができる記録ヘッドおよび印字濃度
の高いインク組成物を提供することができる。
[実施例]
第2図乃至第6図は、本発明が実施もしくは適用される
好適なインクジェットユニットIJU、インクジェット
ヘッドIJ)(、インクタンク丁T、インクジェットカ
ートリッジIJC、インクジェット記録装置本体IJR
A、キャリッジHCのそれぞれ及びそれぞれの関係を説
明するための説明図である。以下これらの図面を用いて
各部構成の説明を行う。
好適なインクジェットユニットIJU、インクジェット
ヘッドIJ)(、インクタンク丁T、インクジェットカ
ートリッジIJC、インクジェット記録装置本体IJR
A、キャリッジHCのそれぞれ及びそれぞれの関係を説
明するための説明図である。以下これらの図面を用いて
各部構成の説明を行う。
本例でのインクジェットカートリッジIJCは、第3図
の斜視図でわかるように、インクの収納割合が大きくな
っているもので、インクタンクITの前方面よりもわず
かにインクジェットユニットIJUの先端部が突出した
形状である。このインクジェットカートリッジIJCは
、インクジェット記録装置本体IJRAに載置されてい
るキャリッジHC(第5図)の後述する位置決め手段及
び電気的接点とによって固定支持されると共に、該キャ
リッジHCに対して着脱可能なディスポーザブルタイプ
である。第2図乃至第6図には、本発明の成立段階にお
いてなされた数々の新規な技術が適用された構成となっ
ているので、これらの構成を簡単に説明しながら、全体
を説明することにする。
の斜視図でわかるように、インクの収納割合が大きくな
っているもので、インクタンクITの前方面よりもわず
かにインクジェットユニットIJUの先端部が突出した
形状である。このインクジェットカートリッジIJCは
、インクジェット記録装置本体IJRAに載置されてい
るキャリッジHC(第5図)の後述する位置決め手段及
び電気的接点とによって固定支持されると共に、該キャ
リッジHCに対して着脱可能なディスポーザブルタイプ
である。第2図乃至第6図には、本発明の成立段階にお
いてなされた数々の新規な技術が適用された構成となっ
ているので、これらの構成を簡単に説明しながら、全体
を説明することにする。
(i)インクジェットユニットIJU構成説明インクジ
ェットユニットIJUは、電気信号に応じて膜沸騰をイ
ンクに対して生じさせるための熱エネルギーを生成する
電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジェット方式の
ユニットである。
ェットユニットIJUは、電気信号に応じて膜沸騰をイ
ンクに対して生じさせるための熱エネルギーを生成する
電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジェット方式の
ユニットである。
第2図において、100はSi基板上に複数の列状に配
された電気熱変換体(吐出ヒータ)と、これに電力を供
給するA1等の電気配線とが成膜技術により形成されて
なるヒータボードである。
された電気熱変換体(吐出ヒータ)と、これに電力を供
給するA1等の電気配線とが成膜技術により形成されて
なるヒータボードである。
200はヒータボード100に対する配線基板であり、
ヒータボード100の配線に対向する配線(例えばワイ
ヤボンディングにより接続される)と、この配線の端部
に位置し本体装置からの電気信号を受けるバット201
とを有している。
ヒータボード100の配線に対向する配線(例えばワイ
ヤボンディングにより接続される)と、この配線の端部
に位置し本体装置からの電気信号を受けるバット201
とを有している。
1300は複数のインク流路をそれぞれ区分するための
隔壁や各インク流路へインクを与えるためにインクを収
納するための共通液室等を設けた溝付き天板で、インク
タンクITから供給されるインクを受けて上述の共通液
室へ導入するインク受は口1500と、各インク流路に
対応した吐出口を複数有するオリフィスプレート400
を一体成形したものである。これらの一体成形材料とし
てはポリサルフォンが好ましいが、他の成形用樹脂材料
でも良い。
隔壁や各インク流路へインクを与えるためにインクを収
納するための共通液室等を設けた溝付き天板で、インク
タンクITから供給されるインクを受けて上述の共通液
室へ導入するインク受は口1500と、各インク流路に
対応した吐出口を複数有するオリフィスプレート400
を一体成形したものである。これらの一体成形材料とし
てはポリサルフォンが好ましいが、他の成形用樹脂材料
でも良い。
300は配線基板200の裏面を平面で支持する例えば
金属製の支持体で、インクジェットユニットの底板とな
る。500は押えばねであり、M字形状でそのM字の中
央で共通液室を軽圧で押圧すると共に前だれ部501で
液路の一部、好ましくは吐出口近傍の領域を線圧で集中
押圧する。
金属製の支持体で、インクジェットユニットの底板とな
る。500は押えばねであり、M字形状でそのM字の中
央で共通液室を軽圧で押圧すると共に前だれ部501で
液路の一部、好ましくは吐出口近傍の領域を線圧で集中
押圧する。
ヒータボード100及び天板1300を押えばねの足部
が支持体300の穴3121を通って支持体300の裏
面側に係合することでこれらを挟み込んだ状態で両者を
係合させることにより、押えばね500とその前だれ部
501の集中付勢力によってヒータボード100と天板
1300とを圧着固定する。また、支持体300は、イ
ンクタンク丁Tの二つの位置決め凸起1012及び位置
決めかつ熱融着保持用凸起1800.1801に係合す
る位置決め用穴312.1900.2000を有する他
、装置本体IJRAのキャリッジHCに対する位置決め
用の突起2500.2600を裏面側に有している。加
えて支持体300はインクタンクからのインク供給を可
能とするインク供給管2200 (後述)を貫通可能に
する穴320をも有している。支持体300に対する配
線基板200の取り付けは、接着剤等で貼着して行われ
る。なお、支持体300の凹部2400は、それぞれ位
置決め用突起2500.2600の近傍に設けられてお
り、組み立てられたインクジェットカートリッジIJC
(第3図)において、その周囲の3辺を平行溝3000
.3001の複数で形成されたヘッド先端域の延長点に
あって、ゴミやインクなどの不要物が突起2500,2
600に至ることがないように位置している。この平行
溝3000が形成されている蓋部材800は、第5図で
わかるように、インクジェットカートリッジIJCの外
壁を形成すると共に、インクタンクITとでインクジェ
ットユニットIJUを収納する空間部を形成している。
が支持体300の穴3121を通って支持体300の裏
面側に係合することでこれらを挟み込んだ状態で両者を
係合させることにより、押えばね500とその前だれ部
501の集中付勢力によってヒータボード100と天板
1300とを圧着固定する。また、支持体300は、イ
ンクタンク丁Tの二つの位置決め凸起1012及び位置
決めかつ熱融着保持用凸起1800.1801に係合す
る位置決め用穴312.1900.2000を有する他
、装置本体IJRAのキャリッジHCに対する位置決め
用の突起2500.2600を裏面側に有している。加
えて支持体300はインクタンクからのインク供給を可
能とするインク供給管2200 (後述)を貫通可能に
する穴320をも有している。支持体300に対する配
線基板200の取り付けは、接着剤等で貼着して行われ
る。なお、支持体300の凹部2400は、それぞれ位
置決め用突起2500.2600の近傍に設けられてお
り、組み立てられたインクジェットカートリッジIJC
(第3図)において、その周囲の3辺を平行溝3000
.3001の複数で形成されたヘッド先端域の延長点に
あって、ゴミやインクなどの不要物が突起2500,2
600に至ることがないように位置している。この平行
溝3000が形成されている蓋部材800は、第5図で
わかるように、インクジェットカートリッジIJCの外
壁を形成すると共に、インクタンクITとでインクジェ
ットユニットIJUを収納する空間部を形成している。
また、この平行溝3001が形成されているインク供給
部材600は、前述したインク供給管2200に連続す
るインク導管1600を供給管2200側固定の片持ち
ばっとして形成し、インク導管の固定側とインク供給管
2200との毛管現象を確保するための封止ビン602
挿入されている。なお、601はインクタンクITと供
給管2200との結合シールを行うパツキン、700は
供給管のタンク側端部に設けられたフィルターである。
部材600は、前述したインク供給管2200に連続す
るインク導管1600を供給管2200側固定の片持ち
ばっとして形成し、インク導管の固定側とインク供給管
2200との毛管現象を確保するための封止ビン602
挿入されている。なお、601はインクタンクITと供
給管2200との結合シールを行うパツキン、700は
供給管のタンク側端部に設けられたフィルターである。
このインク供給部材600は、モールド成型されている
ので、安価で位置精度が高く形成製造上の精度低下を無
くしているだけでなく、片持ちばりの導管1600によ
って大量生産時においても導管1600の上述のインク
受は口1500に対する圧接状態が安定化できる0本例
では、この圧接状態下で封止用接着剤をインク供給部材
側から流し込むだけで、より完全な連通状態を確実に得
ることができている。なお、インク供給部材600の支
持体300に対する固定は、支持体300の穴1901
.1902に対するインク供給部材600の裏面側ビン
(不図示)を支持体300の穴1901,1902を介
して貫通突出させ、支持体300の裏面側に突出した部
分を熱融着することで簡単に行われる。なお、この熱融
着された裏面部のわずかな突出領域は、インクタンクI
TのインクジェットユニットIJU取り付は面側壁面の
くぼみ(不図示)内に納められるのでユニットIJUの
位置決め面は正確に得られる。
ので、安価で位置精度が高く形成製造上の精度低下を無
くしているだけでなく、片持ちばりの導管1600によ
って大量生産時においても導管1600の上述のインク
受は口1500に対する圧接状態が安定化できる0本例
では、この圧接状態下で封止用接着剤をインク供給部材
側から流し込むだけで、より完全な連通状態を確実に得
ることができている。なお、インク供給部材600の支
持体300に対する固定は、支持体300の穴1901
.1902に対するインク供給部材600の裏面側ビン
(不図示)を支持体300の穴1901,1902を介
して貫通突出させ、支持体300の裏面側に突出した部
分を熱融着することで簡単に行われる。なお、この熱融
着された裏面部のわずかな突出領域は、インクタンクI
TのインクジェットユニットIJU取り付は面側壁面の
くぼみ(不図示)内に納められるのでユニットIJUの
位置決め面は正確に得られる。
(fi)インクタンクIT構成説明
インクタンクは、カートリッジ本体1000と、インク
吸収体900とインク吸収体900をカートリッジ本体
1000の上記ユニットIJU取り付は面とは反対側の
側面から挿入した後、これを封止する蓋部材1100と
で構成されている。
吸収体900とインク吸収体900をカートリッジ本体
1000の上記ユニットIJU取り付は面とは反対側の
側面から挿入した後、これを封止する蓋部材1100と
で構成されている。
900はインクを含浸させるための吸収体であり、カー
トリッジ本体1000内に配置される。
トリッジ本体1000内に配置される。
1200は上記各部100〜600から成るユニットI
JUに対してインクを供給するための供給口であると共
に、当該ユニットをカートリッジ本体toooの部分1
010に配置する前の工程で供給口1200よりインク
を注入することにより吸収体900のインク含浸を行う
ための注入口でもある。
JUに対してインクを供給するための供給口であると共
に、当該ユニットをカートリッジ本体toooの部分1
010に配置する前の工程で供給口1200よりインク
を注入することにより吸収体900のインク含浸を行う
ための注入口でもある。
本例では、インクを供給可能な部分は、大気連通口とこ
の供給口とになるが、インク吸収体からのインク供給性
を良好とするための本体1000内リブ2300と蓋部
材1100の部分リブ2500.2400とによって形
成されたタンク内空気存在領域を、大気連通口1401
側から連続させてインク供給口1200から最も遠い各
部領域にわたって形成している構成をとっているので、
相対的に良好かつ均一な吸収体へのインク供給は、この
供給口1200側から行われることが重要である。この
方法は実用上極めて有効である。このリブtoooは、
インクタンクの本体1000の後方面において、キャリ
ッジ移動方向に平行なリブを4本有し、吸収体が後方面
に密着することを防止している。また、部分リブ240
0.2500は、同様にリブ1000に対して対応する
延長上にある蓋部材1100の内面に設けられているが
、リブ1000とは異なり分割された状態となっていて
空気の存在空間を前者より増加させている。なお、部分
リブ2500゜2400は蓋部材1000の全面積の半
分以下の面に分散された形となっている。これらのリブ
によってインク吸収体のタンク供給口1200から最も
遠い角部の領域のインクをより安定させつつも確実に供
給口1200側へ毛管力で導くことができた。1401
はカートリッジ内部を大気に連通ずるために蓋部材に設
けた大気連通口である。
の供給口とになるが、インク吸収体からのインク供給性
を良好とするための本体1000内リブ2300と蓋部
材1100の部分リブ2500.2400とによって形
成されたタンク内空気存在領域を、大気連通口1401
側から連続させてインク供給口1200から最も遠い各
部領域にわたって形成している構成をとっているので、
相対的に良好かつ均一な吸収体へのインク供給は、この
供給口1200側から行われることが重要である。この
方法は実用上極めて有効である。このリブtoooは、
インクタンクの本体1000の後方面において、キャリ
ッジ移動方向に平行なリブを4本有し、吸収体が後方面
に密着することを防止している。また、部分リブ240
0.2500は、同様にリブ1000に対して対応する
延長上にある蓋部材1100の内面に設けられているが
、リブ1000とは異なり分割された状態となっていて
空気の存在空間を前者より増加させている。なお、部分
リブ2500゜2400は蓋部材1000の全面積の半
分以下の面に分散された形となっている。これらのリブ
によってインク吸収体のタンク供給口1200から最も
遠い角部の領域のインクをより安定させつつも確実に供
給口1200側へ毛管力で導くことができた。1401
はカートリッジ内部を大気に連通ずるために蓋部材に設
けた大気連通口である。
1400は大気連通口1401の内方に配置される撥液
材であり、これにより大気連通口1400からのインク
漏洩が防止される。
材であり、これにより大気連通口1400からのインク
漏洩が防止される。
前述したインクタンクITのインク収容空間は直方体形
状であり、その長辺を側面に持つ場合であるので上述し
たリブの配置構成は特に有効であるが、キャリッジの移
動方向に長辺を持つ場合または立方体の場合は、蓋部材
1100の全体に′リブを設けるようにすることでイン
ク吸収体900からのインク供給を安定化できる。限ら
れた空間内にインクをできるだけ収納するためには直方
体形状が適しているが、この収納されたインクを無駄な
く記録に使用するためには、上述したように、角部の領
域に対して近接する2面領域に上記作用を行えるリブを
設けることが好ましい構成である。更に、本実施例にお
けるインクタンクITの内面リブは、直方体形状のイン
ク吸収体の厚み方向に対してほぼ均一な分布で配置され
ている。
状であり、その長辺を側面に持つ場合であるので上述し
たリブの配置構成は特に有効であるが、キャリッジの移
動方向に長辺を持つ場合または立方体の場合は、蓋部材
1100の全体に′リブを設けるようにすることでイン
ク吸収体900からのインク供給を安定化できる。限ら
れた空間内にインクをできるだけ収納するためには直方
体形状が適しているが、この収納されたインクを無駄な
く記録に使用するためには、上述したように、角部の領
域に対して近接する2面領域に上記作用を行えるリブを
設けることが好ましい構成である。更に、本実施例にお
けるインクタンクITの内面リブは、直方体形状のイン
ク吸収体の厚み方向に対してほぼ均一な分布で配置され
ている。
この構成は、吸収体全体のインク消費に対して、大気圧
分布を均一化しつつインク残量がほとんどない状態とす
ることができるために重要な構成である。更に、このリ
ブの配置上の思想を詳述すれば、直方体の4角形上面に
おいてインクタンクのインク供給口1200を投影した
位置を中心として、長辺を半径とする円弧を描いたとき
に、その円弧よりも外側に位置する吸収体に対して、大
気圧状態が早期に与えられるようにその円弧よりも外側
の面に上記リブを配設することが重要となる。この場合
、タンクの大気連通口は、このリブ配設領域に大気を導
入できる位置であれば、本例に限られたことではない。
分布を均一化しつつインク残量がほとんどない状態とす
ることができるために重要な構成である。更に、このリ
ブの配置上の思想を詳述すれば、直方体の4角形上面に
おいてインクタンクのインク供給口1200を投影した
位置を中心として、長辺を半径とする円弧を描いたとき
に、その円弧よりも外側に位置する吸収体に対して、大
気圧状態が早期に与えられるようにその円弧よりも外側
の面に上記リブを配設することが重要となる。この場合
、タンクの大気連通口は、このリブ配設領域に大気を導
入できる位置であれば、本例に限られたことではない。
加えて、本実施例では、インクジェットカートリッジI
JCのヘッドに対する後方面を平面化して、装置に組み
込まれたときの必要スペースを最小化するとともに、イ
ンクの収容量を最大化している構成をとっているために
、装置の小型化を達成できるだけでなく、カートリッジ
の交換頻度を減少できる優れた構成をとっている。そし
て、インクジェットユニットIJUを一体化するための
空間の後方部を利用して、そこに、大気連通口1401
用の突出部分を形成し、この突出部分の内部を空洞化し
て、ここに前述した吸収体900厚み全体に対する大気
圧供給空間1402を形成しである。このように構成す
ることで、従来にはみられなかった優れたカートリッジ
を提供できた。なお、この大気圧供給空間1402は、
従来よりもはるかに大きい空間であり、上記大気連通口
1401が上方に位置しているので、何らかの異常で、
インクが吸収体から離脱しても、この大気圧供給空間1
402は、そのインクを一時的に保持でき、確実に吸収
体に回収させることができるので無駄のない優れたカー
トリッジを提供できる。
JCのヘッドに対する後方面を平面化して、装置に組み
込まれたときの必要スペースを最小化するとともに、イ
ンクの収容量を最大化している構成をとっているために
、装置の小型化を達成できるだけでなく、カートリッジ
の交換頻度を減少できる優れた構成をとっている。そし
て、インクジェットユニットIJUを一体化するための
空間の後方部を利用して、そこに、大気連通口1401
用の突出部分を形成し、この突出部分の内部を空洞化し
て、ここに前述した吸収体900厚み全体に対する大気
圧供給空間1402を形成しである。このように構成す
ることで、従来にはみられなかった優れたカートリッジ
を提供できた。なお、この大気圧供給空間1402は、
従来よりもはるかに大きい空間であり、上記大気連通口
1401が上方に位置しているので、何らかの異常で、
インクが吸収体から離脱しても、この大気圧供給空間1
402は、そのインクを一時的に保持でき、確実に吸収
体に回収させることができるので無駄のない優れたカー
トリッジを提供できる。
また、インクタンクITの上記ユニットIJUの取り付
は面の構成は第4図によって示されている。オリフィス
プレート400の突出口のほぼ中心を通って、タンクI
Tの底面もしくはキャリッジの表面の載置基準面に平行
な直線をLlとすると、支持体300の穴312に係合
する2つの位置決め凸起1012はこの直線L+上にあ
る。この凸起1012の高さは支持体300の厚みより
わずかに低く、支持体300の位置決めを行う。
は面の構成は第4図によって示されている。オリフィス
プレート400の突出口のほぼ中心を通って、タンクI
Tの底面もしくはキャリッジの表面の載置基準面に平行
な直線をLlとすると、支持体300の穴312に係合
する2つの位置決め凸起1012はこの直線L+上にあ
る。この凸起1012の高さは支持体300の厚みより
わずかに低く、支持体300の位置決めを行う。
この図面上で直線L+の延長上にはキャリッジの位置決
め用フック4001の90’角の係合面4002が係合
する爪2100が位置しており、キャリッジに対する位
置決めの作用力かこの直線り、を含む上記基準面に平行
な面領域で作用するように構成されている。第5図で後
述するが、これらの関係は、インクタンクのみの位置決
めの精度がヘッドの吐出口の位置決め精度と同等となる
ので有効な構成となる。
め用フック4001の90’角の係合面4002が係合
する爪2100が位置しており、キャリッジに対する位
置決めの作用力かこの直線り、を含む上記基準面に平行
な面領域で作用するように構成されている。第5図で後
述するが、これらの関係は、インクタンクのみの位置決
めの精度がヘッドの吐出口の位置決め精度と同等となる
ので有効な構成となる。
また、支持体300のインクタンク側面への固定用穴1
900.2000に各々対応するインクタンクの突起1
800.1801は前述の凸起1012よりも長く、支
持体300を貫通して突出した部分を熱融着して支持体
300をその側面に固定するためのものである。上述の
線L1に垂直でこの突起1800を通る直線をLs、突
起1801を通る直線をし2としたとき、直線り。
900.2000に各々対応するインクタンクの突起1
800.1801は前述の凸起1012よりも長く、支
持体300を貫通して突出した部分を熱融着して支持体
300をその側面に固定するためのものである。上述の
線L1に垂直でこの突起1800を通る直線をLs、突
起1801を通る直線をし2としたとき、直線り。
上には上記供給口1200のほぼ中心が位置するので、
供給管2200との結合状態を安定化する作用をし、落
下や衝撃によってもこれらの結合状態への負荷を軽減で
きるので好ましい構成である、また、直線Lz、Lsは
一致していす、ヘッドIJHの吐出口側の凸起1012
周辺に突起1800.1801が存在しているので、さ
らにヘッドIJHのタンクに対する位置決めの補強効果
を生んでいる。なお、L4で示される曲線は、インク供
給部材600の装着時の外壁位置である。突起1800
.1801はその曲線L4に沿っているので、ヘッドI
JHの先端側構成の重量に対しても充分な強度と位置精
度を与えている。なお、2700はインクタンクエTの
先端ツバで、キャリッジの前板4000の穴に挿入され
て、インクイタンクの変位が極端に悪くなるような異変
時に対して設けられている。2101はキャリッジに対
する抜は止めで、キャリッジHCの不図示のバーに対し
て設けられ、カートリッジIJCが後述のように旋回装
着された位置でこのバーの下方に侵入して、不要に位置
決め位置から離脱させる上方方同へ力が作用しても装着
状態を維持するための保護用部材である。
供給管2200との結合状態を安定化する作用をし、落
下や衝撃によってもこれらの結合状態への負荷を軽減で
きるので好ましい構成である、また、直線Lz、Lsは
一致していす、ヘッドIJHの吐出口側の凸起1012
周辺に突起1800.1801が存在しているので、さ
らにヘッドIJHのタンクに対する位置決めの補強効果
を生んでいる。なお、L4で示される曲線は、インク供
給部材600の装着時の外壁位置である。突起1800
.1801はその曲線L4に沿っているので、ヘッドI
JHの先端側構成の重量に対しても充分な強度と位置精
度を与えている。なお、2700はインクタンクエTの
先端ツバで、キャリッジの前板4000の穴に挿入され
て、インクイタンクの変位が極端に悪くなるような異変
時に対して設けられている。2101はキャリッジに対
する抜は止めで、キャリッジHCの不図示のバーに対し
て設けられ、カートリッジIJCが後述のように旋回装
着された位置でこのバーの下方に侵入して、不要に位置
決め位置から離脱させる上方方同へ力が作用しても装着
状態を維持するための保護用部材である。
インクタンクITは、ユニットIJUを装着された後に
蓋800で覆うことで、ユニットIJUを下方開口を除
いて包囲する形状となるが、インクジェットカートリッ
ジIJCとしては、キャリッジHCに載置するための下
方開口はキャリッジHCと近接するため、実質的な4方
包囲空間を形成してしまう。したがって、この包囲空間
内にあるヘッドIJHからの発熱はこの空間内の保温空
間として有効となるものの長期連続使用としては、わず
かな昇温となる。このため本例では、支持体の自然放熱
を助けるためにカートリッジIJCの上方面に、この空
間よりは小さい幅のスリット1700を設けて、昇温を
防止つつもユニットIJU全体の温度分布の均一化を環
境に左右されないようにすることができた。
蓋800で覆うことで、ユニットIJUを下方開口を除
いて包囲する形状となるが、インクジェットカートリッ
ジIJCとしては、キャリッジHCに載置するための下
方開口はキャリッジHCと近接するため、実質的な4方
包囲空間を形成してしまう。したがって、この包囲空間
内にあるヘッドIJHからの発熱はこの空間内の保温空
間として有効となるものの長期連続使用としては、わず
かな昇温となる。このため本例では、支持体の自然放熱
を助けるためにカートリッジIJCの上方面に、この空
間よりは小さい幅のスリット1700を設けて、昇温を
防止つつもユニットIJU全体の温度分布の均一化を環
境に左右されないようにすることができた。
インクジェットカートリッジIJCとして組み立てられ
ると、インクはカートリッジ内部より供給口1200.
支持体300に設けた穴320および供給タンク600
の9裏面側に設けた導入口を介して供給タンク600内
に供給され、その内部を通った後、導出口より適宜の供
給管および天板400のインク導入口1500を介して
共通液室内へと流入する。以上におけるインク達通用の
接続部には、例えば、シリコンゴムやブチルゴム等のパ
ツキンが配設され、これによって封止が行われてインク
供給路が確保される。
ると、インクはカートリッジ内部より供給口1200.
支持体300に設けた穴320および供給タンク600
の9裏面側に設けた導入口を介して供給タンク600内
に供給され、その内部を通った後、導出口より適宜の供
給管および天板400のインク導入口1500を介して
共通液室内へと流入する。以上におけるインク達通用の
接続部には、例えば、シリコンゴムやブチルゴム等のパ
ツキンが配設され、これによって封止が行われてインク
供給路が確保される。
なお、本実施例においては天板1300は耐インク性に
優れたポリサルフオン、ポリエーテルサルフォン、ポリ
フェニレンオキサイド、ポリプロピレンなとの樹脂を用
い、オリフィスプレート部400と共に金型内で一体に
同時成型しである。
優れたポリサルフオン、ポリエーテルサルフォン、ポリ
フェニレンオキサイド、ポリプロピレンなとの樹脂を用
い、オリフィスプレート部400と共に金型内で一体に
同時成型しである。
上述のように一体成型部品は、インク供給部材600、
天板・オリフィスプレート一体インクタンク本体100
0としたので組み立て精度が高水準になるばかりでなく
、大量生産の品質向上に極めて有効である。また、部品
点数の個数は従来に比較して減少できているので、優れ
た所望特性を確実に発揮できる。
天板・オリフィスプレート一体インクタンク本体100
0としたので組み立て精度が高水準になるばかりでなく
、大量生産の品質向上に極めて有効である。また、部品
点数の個数は従来に比較して減少できているので、優れ
た所望特性を確実に発揮できる。
また、本実施例では、上記組み立て後の形状において、
第2−図乃至第4図で示されるように、インク供給部材
600は、その上面部603がインクタンクITのスリ
ット1700を備えた屋根部の端部4008との間に第
3図に示したようにスリットSを形成し、上面部604
がインクタンク工Tの下方の蓋800が接着される薄板
部材のヘッド側端部4011との間に上記スリットSと
同様のスリット(不図示)を形成している。これらのイ
ンクタンクエTとインク供給部材600との間のスリッ
トは、上記スリット1700の放熱を一層促進させる作
用を実質的に行うとともに、タンクITへ加わる不要な
圧力があってもこれを直接供給部材、強いては、インク
ジェットユニットIJUへ及ぼすことを防止している。
第2−図乃至第4図で示されるように、インク供給部材
600は、その上面部603がインクタンクITのスリ
ット1700を備えた屋根部の端部4008との間に第
3図に示したようにスリットSを形成し、上面部604
がインクタンク工Tの下方の蓋800が接着される薄板
部材のヘッド側端部4011との間に上記スリットSと
同様のスリット(不図示)を形成している。これらのイ
ンクタンクエTとインク供給部材600との間のスリッ
トは、上記スリット1700の放熱を一層促進させる作
用を実質的に行うとともに、タンクITへ加わる不要な
圧力があってもこれを直接供給部材、強いては、インク
ジェットユニットIJUへ及ぼすことを防止している。
いずれにしても、本実施例の上記構成は、従来には無い
構成であって、それぞれが単独で有効な効果をもたらす
とともに、複合的にも各構成要件があることで有機的な
構成をもたらしている。
構成であって、それぞれが単独で有効な効果をもたらす
とともに、複合的にも各構成要件があることで有機的な
構成をもたらしている。
(i i i)キャリッジHCに対するインクジェット
カートリッジIJCの取り付は説明 第5図において、5000はプラテンローラで、記録媒
体Pを紙面下方から上方へ案内する。
カートリッジIJCの取り付は説明 第5図において、5000はプラテンローラで、記録媒
体Pを紙面下方から上方へ案内する。
キャリッジHCは、プラテンローラ3000に沿って移
動するもので、キャリッジの前方プラテン側にインクジ
ェットカートリッジIJCの全面側に位置する前板40
00 (厚さ2mm)と、カートリッジIJCの配線基
板200のバッド201に対応すえるバッド2011を
具備したフレキシブルシート4005及びこれを裏面側
から各バッド2011に対して押圧する弾性力を発生す
るためのゴムパッドシート4007を保持する電気接続
部用支持板4003と、インクジェットカートリッジI
JCを記録位置へ固定するための位置決め用フック40
01とが設けられている。
動するもので、キャリッジの前方プラテン側にインクジ
ェットカートリッジIJCの全面側に位置する前板40
00 (厚さ2mm)と、カートリッジIJCの配線基
板200のバッド201に対応すえるバッド2011を
具備したフレキシブルシート4005及びこれを裏面側
から各バッド2011に対して押圧する弾性力を発生す
るためのゴムパッドシート4007を保持する電気接続
部用支持板4003と、インクジェットカートリッジI
JCを記録位置へ固定するための位置決め用フック40
01とが設けられている。
前板4000は位置決め用突出面4010をカートリッ
ジの支持体300の前述した位置決め突起25oO12
6oOに各々対応して2個有し、カートリッジの装着後
はこの突出面4010に向う垂直な力を受ける。このた
め、補強用のリブが前板のプラテンローラ側に、その垂
直な力の方向に向っているリブ(不図示)を複数有して
いる。
ジの支持体300の前述した位置決め突起25oO12
6oOに各々対応して2個有し、カートリッジの装着後
はこの突出面4010に向う垂直な力を受ける。このた
め、補強用のリブが前板のプラテンローラ側に、その垂
直な力の方向に向っているリブ(不図示)を複数有して
いる。
このリブは、カー1〜1/ッジ、TJ、C装着時の前面
位置L5よりもわずかに(約0.1mm程度)プラテン
ローラ側に突出しているヘッド保護用突出部をも形成し
ている。電気接続部用支持板40o3は、補強用リブ4
004を前記リブの方向ではなく垂直方向に複数有し、
プラテン側からフック4001側に向って側方へ突出割
合が減じられている。これはカートリッジ装着時の位置
を図のようように傾斜させるための機能も果している。
位置L5よりもわずかに(約0.1mm程度)プラテン
ローラ側に突出しているヘッド保護用突出部をも形成し
ている。電気接続部用支持板40o3は、補強用リブ4
004を前記リブの方向ではなく垂直方向に複数有し、
プラテン側からフック4001側に向って側方へ突出割
合が減じられている。これはカートリッジ装着時の位置
を図のようように傾斜させるための機能も果している。
また、支持体4003は電気的接触状態を安定化するた
め、上記2つの位置決め用突出面4010に作用力を及
ぼす作用方向と逆方向に、カートリッジへの作用力を及
ぼすためのフック側の位置決め面4006を突出面40
10に対応して2個有し、これらの間にパッドコンタク
ト域を形成するとともにバッド2011対応のボッチ付
きゴムシート4007のボッチの変形量を一義的に規定
する。これらの位置決め面は、カートリッジIJCが記
録可能な位置に固定されると、配線基板300の表面に
当接した状態となる。本例では、さらに配線基板300
のパッド201を前述した線L1に関して対称となるよ
うに分布させているので、ゴムシート4007の各ボッ
チの変形量を均一化してパッド2011.201の当接
圧をより安定化している。本例のパッド201の分布は
、上方、下方2列、縦2列である。
め、上記2つの位置決め用突出面4010に作用力を及
ぼす作用方向と逆方向に、カートリッジへの作用力を及
ぼすためのフック側の位置決め面4006を突出面40
10に対応して2個有し、これらの間にパッドコンタク
ト域を形成するとともにバッド2011対応のボッチ付
きゴムシート4007のボッチの変形量を一義的に規定
する。これらの位置決め面は、カートリッジIJCが記
録可能な位置に固定されると、配線基板300の表面に
当接した状態となる。本例では、さらに配線基板300
のパッド201を前述した線L1に関して対称となるよ
うに分布させているので、ゴムシート4007の各ボッ
チの変形量を均一化してパッド2011.201の当接
圧をより安定化している。本例のパッド201の分布は
、上方、下方2列、縦2列である。
フック4001は、固定軸4009に係合する長穴を有
し、この長穴の移動空間を利用して図の位置から反時計
方向に回動した後、プラテンローラ5000に沿って左
方向へ移動することでキャリッジHCに対するインクジ
ェットカートリッジIJCの位置決めを行う、このフッ
ク4001の移動はどのようなものでもよいが、レバー
等で行える構成が好ましい。いずれにしてもこのフック
4001の回動時にカートリッジIJCはプラテンロー
ラ側へ移動しつつ位置決め突起2500.2600が前
板の位置決め面4010に当接可能な位置へ移動し、フ
ック4001の左方側移動によって90″のフック面4
002がカートリッジIJCの爪2100の90’面に
密着しつつカートリッジIJCを位置決め面2500.
4010どうしの接触域を中心に水平面内で旋回して最
終的にバッド301.2011どうしの接触が始まる。
し、この長穴の移動空間を利用して図の位置から反時計
方向に回動した後、プラテンローラ5000に沿って左
方向へ移動することでキャリッジHCに対するインクジ
ェットカートリッジIJCの位置決めを行う、このフッ
ク4001の移動はどのようなものでもよいが、レバー
等で行える構成が好ましい。いずれにしてもこのフック
4001の回動時にカートリッジIJCはプラテンロー
ラ側へ移動しつつ位置決め突起2500.2600が前
板の位置決め面4010に当接可能な位置へ移動し、フ
ック4001の左方側移動によって90″のフック面4
002がカートリッジIJCの爪2100の90’面に
密着しつつカートリッジIJCを位置決め面2500.
4010どうしの接触域を中心に水平面内で旋回して最
終的にバッド301.2011どうしの接触が始まる。
そしてフック4001が所定位置、すなわち固定位置に
保持されると、バット201.2011どうしの完全接
触状態と、位置決め面2500.4010どうじの完全
亙接触と、90度面4002と爪の90度面の2面接触
と、配線基板300と位置決め面4006との面接触と
が同時に形成されてキャリッジに対するカートリッジI
JCの保持が完了する。
保持されると、バット201.2011どうしの完全接
触状態と、位置決め面2500.4010どうじの完全
亙接触と、90度面4002と爪の90度面の2面接触
と、配線基板300と位置決め面4006との面接触と
が同時に形成されてキャリッジに対するカートリッジI
JCの保持が完了する。
(iv)装置本体の概略説明
第6図は本発明が適用されるインクジェット記録装置工
JRAの概観図で、駆動モータ5013の正逆回転に連
動して駆動力伝達ギア5011.5009を介して回転
するリードスクリュー5005のらせん溝5004に対
して係合するキャリッジHCはビン(不図示)を有し、
矢印a、b方向に往復移動される。5002は紙押え板
であり、キャリッジ移動方向にわたって紙をプラテン5
000に対して押圧する。5007.5008はフォト
カプラでキャリッジのレバー5006のこの域での存在
を確認してモータ5013の回転方向切り換え等を行う
ためのホームポジション検知手段である。5016は記
録ヘッドの前面をキャップするキャップ部材5022を
支持する部材で、5o15はこのキャップ内を吸引する
吸引手段でキャップ内開口5023を介して記録ヘッド
の吸引回復を行う。
JRAの概観図で、駆動モータ5013の正逆回転に連
動して駆動力伝達ギア5011.5009を介して回転
するリードスクリュー5005のらせん溝5004に対
して係合するキャリッジHCはビン(不図示)を有し、
矢印a、b方向に往復移動される。5002は紙押え板
であり、キャリッジ移動方向にわたって紙をプラテン5
000に対して押圧する。5007.5008はフォト
カプラでキャリッジのレバー5006のこの域での存在
を確認してモータ5013の回転方向切り換え等を行う
ためのホームポジション検知手段である。5016は記
録ヘッドの前面をキャップするキャップ部材5022を
支持する部材で、5o15はこのキャップ内を吸引する
吸引手段でキャップ内開口5023を介して記録ヘッド
の吸引回復を行う。
5017はクリーニングプレートで、5019はこのブ
レードを前後方向に移動可能にする部材であり、本体支
持板5018にこれらは支持されている。ブレードは、
この形態でなく周知のクリーニングプレートが本例に適
用できることはいうまでもない。また、5012は、吸
引回復の吸引を開始するためのレバーで、キャリッジと
係合するカム5020の移動に伴って移動し、駆動モー
タからの駆動力がクラッチ切り換え等の公知の伝達手段
で移動制御される。
レードを前後方向に移動可能にする部材であり、本体支
持板5018にこれらは支持されている。ブレードは、
この形態でなく周知のクリーニングプレートが本例に適
用できることはいうまでもない。また、5012は、吸
引回復の吸引を開始するためのレバーで、キャリッジと
係合するカム5020の移動に伴って移動し、駆動モー
タからの駆動力がクラッチ切り換え等の公知の伝達手段
で移動制御される。
これらのキャッピング、クリーニング、吸引回復は、キ
ャリッジがホームポジション側領域にきたときにリード
スクリュー5005の作用によってそれらの対応位置で
所望の処理が行えるように構成されているが、周知のタ
イミングで所望の作動をおこなうようにすれば、本例に
はいずれも適用できる。上述における各構成は単独でも
複合的に見ても優れた発明であり、本発明にとって好ま
しい構成例を示している。
ャリッジがホームポジション側領域にきたときにリード
スクリュー5005の作用によってそれらの対応位置で
所望の処理が行えるように構成されているが、周知のタ
イミングで所望の作動をおこなうようにすれば、本例に
はいずれも適用できる。上述における各構成は単独でも
複合的に見ても優れた発明であり、本発明にとって好ま
しい構成例を示している。
上述した第2図乃至第6図に対して技術的に関係する構
成について更に第1図を用いて詳述する。
成について更に第1図を用いて詳述する。
第1図でインクタンク内リブ270.2600は大気連
通口5からの大気をインクタンク内に案内して、大気存
在空間51を形成するためのもので、インク供給性を向
上するものである。リブ270は、図の垂直方向に延在
するリブで、リブ2600は、図の裏面方向に分割され
たリブである。これらのリブは、それぞれ複数個あり、
互いに離間している。そのためにこれらの間にわずかに
侵入する多孔質体(ウレタンスポンジ)900の状態を
図の破線で示しである。記録ヘッドI J Hは、電極
層1302、発熱層1303、上面保護層1301と、
オリフィスプレート400及びインク供給管2200を
有している。
通口5からの大気をインクタンク内に案内して、大気存
在空間51を形成するためのもので、インク供給性を向
上するものである。リブ270は、図の垂直方向に延在
するリブで、リブ2600は、図の裏面方向に分割され
たリブである。これらのリブは、それぞれ複数個あり、
互いに離間している。そのためにこれらの間にわずかに
侵入する多孔質体(ウレタンスポンジ)900の状態を
図の破線で示しである。記録ヘッドI J Hは、電極
層1302、発熱層1303、上面保護層1301と、
オリフィスプレート400及びインク供給管2200を
有している。
本実施例では、多孔質体がインクタンク内壁に密着して
いる領域のインクの流動抵抗を検討した結果、従来の技
術動向とは逆行する構成、すなわちインク流動抵抗の分
布を考慮し、インクタンク内壁と多孔質体との間に大気
に通じる空間の存在割合を、前記インクタンク内多孔質
体が、インクタンク全内面積の15%以上の内壁と非接
触であって、これによって形成されている非接触部空間
は大気と連通した状態でインクを供給する新規な構成を
付加することで、インク流動抵抗を小さくし吐出の応答
周波数に影響せずに安定したインク供給、ヘッドにおい
ては、安定した記録が達成できたものである。
いる領域のインクの流動抵抗を検討した結果、従来の技
術動向とは逆行する構成、すなわちインク流動抵抗の分
布を考慮し、インクタンク内壁と多孔質体との間に大気
に通じる空間の存在割合を、前記インクタンク内多孔質
体が、インクタンク全内面積の15%以上の内壁と非接
触であって、これによって形成されている非接触部空間
は大気と連通した状態でインクを供給する新規な構成を
付加することで、インク流動抵抗を小さくし吐出の応答
周波数に影響せずに安定したインク供給、ヘッドにおい
ては、安定した記録が達成できたものである。
第1図は、大気連通口とインクを容器外へ供給するイン
ク排出部とをおのおの異なる位置に有するインク収納容
器であってインク保持用に多孔質体を該容器内に収納し
ているインク収納容器1000と、吐出エネルギ発生手
段と該吐出エネルギ発生手段へインクを供給するための
インクを保持するインク室と該インクタンク内の多孔質
体に圧入され該インク室へインクを案内するための供給
管と該供給管の端部に設けられたフィルタFとを備えた
記録ヘッドとを一体化したインク収納容器一体型インク
ジェットヘッドである。
ク排出部とをおのおの異なる位置に有するインク収納容
器であってインク保持用に多孔質体を該容器内に収納し
ているインク収納容器1000と、吐出エネルギ発生手
段と該吐出エネルギ発生手段へインクを供給するための
インクを保持するインク室と該インクタンク内の多孔質
体に圧入され該インク室へインクを案内するための供給
管と該供給管の端部に設けられたフィルタFとを備えた
記録ヘッドとを一体化したインク収納容器一体型インク
ジェットヘッドである。
以下の実施例で共通する構成を、先ずまとめると、吐出
部及びインクタンク用大気違道口を塞ぐシール部材と、
シール部材を記録ヘッドの吐出部に押圧する押圧部材と
、を有し、記録ヘッドによる非記録時に吐出部及びイン
クタンク用大気違通口が密閉されている構成である。
部及びインクタンク用大気違道口を塞ぐシール部材と、
シール部材を記録ヘッドの吐出部に押圧する押圧部材と
、を有し、記録ヘッドによる非記録時に吐出部及びイン
クタンク用大気違通口が密閉されている構成である。
本発明は、この特徴事項によって、前述した慣性抵抗が
大きくても小さくても種々の最悪状態に記録ヘッドの搬
送や販売がなされてもインク飛散のない状態で記録可能
状態を提供することができる。
大きくても小さくても種々の最悪状態に記録ヘッドの搬
送や販売がなされてもインク飛散のない状態で記録可能
状態を提供することができる。
共通する構成としては、さらに、インク収納部を有する
ことであり、該インク収納部は、インク吸収材を内蔵し
、該インク吸収材に吸蔵されるインクは水性液媒体中に
酸性カーボンブラックと重量平均分子量が3.000〜
30.000の範囲にある水溶性樹脂とを含むことであ
る。
ことであり、該インク収納部は、インク吸収材を内蔵し
、該インク吸収材に吸蔵されるインクは水性液媒体中に
酸性カーボンブラックと重量平均分子量が3.000〜
30.000の範囲にある水溶性樹脂とを含むことであ
る。
本発明のこの更なる特徴事項によって記録ヘッドとして
良好な高い印字濃度を提供することができるものである
。
良好な高い印字濃度を提供することができるものである
。
とりわけ、p)lが5以下のカーボンブラック或いは揮
発分が3.5重量%以上のカーボンブラックを用いると
この効果が顕著である。
発分が3.5重量%以上のカーボンブラックを用いると
この効果が顕著である。
第18図(a)、(b)は本発明の第1実施例の説明図
で、順に斜視図、その部分分解図を示し、第8図(a)
、 (b)は第18図実施例の部分説明図で、順に上
面図、側面図を示し、第9図(a) 、 (b)及び第
10図(a)、(b)は、夫々第8図の変形実施例説明
図で、順に上面図、側面図を示し、第11図は本発明の
他の実施例の部分分解図、第12図は第11図実施例の
記録ヘッド断面の説明図、第13図(a)、(b)、(
c) 、と第14図(a) 、 (b) 、 (c)と
第15図(a) 、 (b) 、 (c)は、夫々、本
発明のさらに別の実施例の説明図であって、順に側面図
、正面図、上面図を示し、第15図、第16図は、更に
記録ヘッド構成を変形した本発明実施例の斜視図、第5
図は、本実施例の記録ヘッドを記録装置本体に対しての
着脱構成を説明する部分断面説明図である。
で、順に斜視図、その部分分解図を示し、第8図(a)
、 (b)は第18図実施例の部分説明図で、順に上
面図、側面図を示し、第9図(a) 、 (b)及び第
10図(a)、(b)は、夫々第8図の変形実施例説明
図で、順に上面図、側面図を示し、第11図は本発明の
他の実施例の部分分解図、第12図は第11図実施例の
記録ヘッド断面の説明図、第13図(a)、(b)、(
c) 、と第14図(a) 、 (b) 、 (c)と
第15図(a) 、 (b) 、 (c)は、夫々、本
発明のさらに別の実施例の説明図であって、順に側面図
、正面図、上面図を示し、第15図、第16図は、更に
記録ヘッド構成を変形した本発明実施例の斜視図、第5
図は、本実施例の記録ヘッドを記録装置本体に対しての
着脱構成を説明する部分断面説明図である。
第18図で、IJCはインクジェットカートリッジで、
インク収納部内にインク吸収体を内蔵し、そこから連通
ずる供給管によって、インク供給される記録ヘッド(第
11図に示す熱エネルギー発生体91と、電極92が形
成された基板100と、吐出口41を複数個備えるオリ
フィスプレート400を備えている。本実施例では液路
140を形成するための天板1300とプレート400
とが一体化成型されている。)が一体化された記録装置
本体に対して着脱可能な記録へ・ンドを示している。請
求項第21項の本構成記録へ・ンドでは、記録等インク
吐出時に飛散したインクが吐出部に堆積した場合、記録
装置使用者が記録ヘッドを記録装置本体から着脱し、容
易に堆積インクを除去可能である特徴を有する。又、記
録装置使用者が記録ヘッドを記録装置に装着したまま保
存可能期間を越えて記録ヘッドに不具合を生じた場合新
しい記録ヘッドと交換することによってサービスマン等
の手間がなく記録装置を連続して使用可能である特徴を
有する。
インク収納部内にインク吸収体を内蔵し、そこから連通
ずる供給管によって、インク供給される記録ヘッド(第
11図に示す熱エネルギー発生体91と、電極92が形
成された基板100と、吐出口41を複数個備えるオリ
フィスプレート400を備えている。本実施例では液路
140を形成するための天板1300とプレート400
とが一体化成型されている。)が一体化された記録装置
本体に対して着脱可能な記録へ・ンドを示している。請
求項第21項の本構成記録へ・ンドでは、記録等インク
吐出時に飛散したインクが吐出部に堆積した場合、記録
装置使用者が記録ヘッドを記録装置本体から着脱し、容
易に堆積インクを除去可能である特徴を有する。又、記
録装置使用者が記録ヘッドを記録装置に装着したまま保
存可能期間を越えて記録ヘッドに不具合を生じた場合新
しい記録ヘッドと交換することによってサービスマン等
の手間がなく記録装置を連続して使用可能である特徴を
有する。
Sは、後述する電気的接合部を監視できる開口部で、記
録ヘッドの上面部に設けられている。
録ヘッドの上面部に設けられている。
10は、記録ヘッドの基板のベースプレートで、第5図
の記録装置本体のキャリッジの位置決め部401Oに係
合して記録ヘッド全体の位置決めを行うための位置決め
部位8が一体的に形成されたアルミプレートである。1
は、オリフィスプレートを含めた吐出部表面を示し、4
1は、記録用インク吐出部である0本実施例中には、記
録時のバック波を吸収するための開口やダミーノズルな
どの開口を開示していないが、以下これらをも含めた場
合でも吐出部表面1として見なすことができる。
の記録装置本体のキャリッジの位置決め部401Oに係
合して記録ヘッド全体の位置決めを行うための位置決め
部位8が一体的に形成されたアルミプレートである。1
は、オリフィスプレートを含めた吐出部表面を示し、4
1は、記録用インク吐出部である0本実施例中には、記
録時のバック波を吸収するための開口やダミーノズルな
どの開口を開示していないが、以下これらをも含めた場
合でも吐出部表面1として見なすことができる。
2は、吐出部表面1よりも後退した上下の面に設けられ
た溝部で本例では4本の溝が図のように形成されている
。53は、ベースプレート10に対向する側面に位置し
、溝部2の溝に連続する4本の溝を備えた側面溝部で、
インク飛散によって、インクがこの溝部2に大量に蓄積
された場合に、これを下方に案内する作用を達成できる
。この記録ヘッド溝部2は、キャップ4の溝部51に弾
性押圧力を受けて、係合状態を保持するためのものであ
る。
た溝部で本例では4本の溝が図のように形成されている
。53は、ベースプレート10に対向する側面に位置し
、溝部2の溝に連続する4本の溝を備えた側面溝部で、
インク飛散によって、インクがこの溝部2に大量に蓄積
された場合に、これを下方に案内する作用を達成できる
。この記録ヘッド溝部2は、キャップ4の溝部51に弾
性押圧力を受けて、係合状態を保持するためのものであ
る。
3はシール部材としてのシートで、記録ヘッドの吐出部
表面lを全面的に覆う大きさを有し、第8図(a)に示
すように記録ヘッド端部よりも外側に突出する部分を有
している。この突出部は、シールを記録ヘッドから剥離
するさいのツバとなる。上記記録ヘッドに対するシート
3の取り付けは、第18図(a)で、シート3とこの吐
出部表面1との間に接着剤を介在させて簡単な接着状態
を形成している。
表面lを全面的に覆う大きさを有し、第8図(a)に示
すように記録ヘッド端部よりも外側に突出する部分を有
している。この突出部は、シールを記録ヘッドから剥離
するさいのツバとなる。上記記録ヘッドに対するシート
3の取り付けは、第18図(a)で、シート3とこの吐
出部表面1との間に接着剤を介在させて簡単な接着状態
を形成している。
第18図に示された押圧部材としてのキャップ4は吐出
部表面lに対応した幅を有し、2つの対向する腕部5,
5と、この腕部から離れ本体内面側に固着された弾性体
6と、ベースプレート10側に位置する本体側方に設け
られた位置決め用または弾性変形量規制用部位7と、キ
ャップ4自体を記録ヘッドに対して着脱する際に利用で
きるツバ9,9とを、一体的に備えている。腕部5.5
は、内面に上記溝部2に係合する溝部51を夫々3本ず
つ有している。
部表面lに対応した幅を有し、2つの対向する腕部5,
5と、この腕部から離れ本体内面側に固着された弾性体
6と、ベースプレート10側に位置する本体側方に設け
られた位置決め用または弾性変形量規制用部位7と、キ
ャップ4自体を記録ヘッドに対して着脱する際に利用で
きるツバ9,9とを、一体的に備えている。腕部5.5
は、内面に上記溝部2に係合する溝部51を夫々3本ず
つ有している。
本実施例では、第8図(a) 、 (b)で分かるよう
にシール3をベースプレートlo上にまで延長し、同時
に弾性体6をベースプレートlo上に対向するまで設け
ている。これは、吐8041がベースプレート10に近
接しているために、その密閉効果を一層向上するための
構成である。部位7は、記録ヘッドに対してキャップ4
が装着されるときにベースプレート1oの裏面にわずか
に当接する長さを有している。この当接長は本例では1
mm程度である。このような簡単な構成によって、キャ
ップの弾性体6は、結果的に腕部5,5と位置決め用部
位7とで、ベースプレート10を挟み込み範囲内に確実
に位置決めされる。つまりこのような簡単な構成によっ
て、上記開口部の密閉効果が、インク漏れ等に関わる上
述した問題を発生することなく達成できる。
にシール3をベースプレートlo上にまで延長し、同時
に弾性体6をベースプレートlo上に対向するまで設け
ている。これは、吐8041がベースプレート10に近
接しているために、その密閉効果を一層向上するための
構成である。部位7は、記録ヘッドに対してキャップ4
が装着されるときにベースプレート1oの裏面にわずか
に当接する長さを有している。この当接長は本例では1
mm程度である。このような簡単な構成によって、キャ
ップの弾性体6は、結果的に腕部5,5と位置決め用部
位7とで、ベースプレート10を挟み込み範囲内に確実
に位置決めされる。つまりこのような簡単な構成によっ
て、上記開口部の密閉効果が、インク漏れ等に関わる上
述した問題を発生することなく達成できる。
第9図(a) 、 (b)は、弾性体による押圧領域を
吐出口に集中させた構成であって、そのために第8図の
弾性体6の有するベースプレート10に対向する部分を
削除している。また、本実施例では、部位7.7を弾性
変形量規制用部位として機能させており、この構成によ
って、均一化された圧力分布で吐出口全体を密閉できる
ので、好ましい実施例の1つである。第9図での上記以
外の構成は、第1図及び第2図と同様である。
吐出口に集中させた構成であって、そのために第8図の
弾性体6の有するベースプレート10に対向する部分を
削除している。また、本実施例では、部位7.7を弾性
変形量規制用部位として機能させており、この構成によ
って、均一化された圧力分布で吐出口全体を密閉できる
ので、好ましい実施例の1つである。第9図での上記以
外の構成は、第1図及び第2図と同様である。
第10図(a) 、 (b)は、第8図の部位7.7.
を更に延長して、キャップ部材4を記録ヘッドに装着す
る際の案内ガイドとしての機能を付加させた構成である
。本実施例では、腕部5,5と同等の長さとしであるの
で、キャップ装着時には、部位7.7が、ベースプレー
ト10の裏面側に確実に位置しないと装着できないので
、キャップ4、弾性体とを小型化して装着する際の操作
性を一層向上できたものである。
を更に延長して、キャップ部材4を記録ヘッドに装着す
る際の案内ガイドとしての機能を付加させた構成である
。本実施例では、腕部5,5と同等の長さとしであるの
で、キャップ装着時には、部位7.7が、ベースプレー
ト10の裏面側に確実に位置しないと装着できないので
、キャップ4、弾性体とを小型化して装着する際の操作
性を一層向上できたものである。
上記実施例での溝部2.51の係合状態について簡単に
説明すると、装着時にツバ部9.9を内側に移動させる
と、腕部5.5は、その間隔を広げるように弾性変形し
、その状態で、キャップの腕5.5間に記録ヘッドを位
置せしめツバ部を離すことで溝部2.51の係合が達成
できる。このとき位置ずれが溝1つ分生じていても、溝
部の深さを1mm以下とすることでその腕部の弾性押圧
力と弾性体6の変形による弾性力との相互バランスで容
易に調整できる。この状態で、上下の溝部の係合が同数
ずつ係合すると、全体のバランスは適正化されるので、
密閉状態は、強固になり、且つ圧力分布も適正化される
ので、密閉性は確保される1弾性体6の弾性材料や、厚
みは、上記溝部2.51の係合状態において、上記シー
ト3を圧着して、上記密閉力を保持出来るものであれば
いずれも採用出来る。
説明すると、装着時にツバ部9.9を内側に移動させる
と、腕部5.5は、その間隔を広げるように弾性変形し
、その状態で、キャップの腕5.5間に記録ヘッドを位
置せしめツバ部を離すことで溝部2.51の係合が達成
できる。このとき位置ずれが溝1つ分生じていても、溝
部の深さを1mm以下とすることでその腕部の弾性押圧
力と弾性体6の変形による弾性力との相互バランスで容
易に調整できる。この状態で、上下の溝部の係合が同数
ずつ係合すると、全体のバランスは適正化されるので、
密閉状態は、強固になり、且つ圧力分布も適正化される
ので、密閉性は確保される1弾性体6の弾性材料や、厚
みは、上記溝部2.51の係合状態において、上記シー
ト3を圧着して、上記密閉力を保持出来るものであれば
いずれも採用出来る。
本実施例の具体的構成は、シート3として、ポリエチレ
ンテレフタレート、4弗化エチレン等の厚さが12〜3
0μm程度の可撓性シートとし、弾性体としては、厚み
3mm程度のスポンジで、シリコーンスポンジ、ポリウ
レタンスポンジである。本発明としては、上記構成に限
定されるものではないことはいうまでもない。
ンテレフタレート、4弗化エチレン等の厚さが12〜3
0μm程度の可撓性シートとし、弾性体としては、厚み
3mm程度のスポンジで、シリコーンスポンジ、ポリウ
レタンスポンジである。本発明としては、上記構成に限
定されるものではないことはいうまでもない。
以上述べた記録ヘッドの構成と技術的に関係する本発明
について、以下、図面を用いて詳述する。
について、以下、図面を用いて詳述する。
第7図は本発明のインクジェットカートリッジの収納容
器(梱包容器)の−例を示す展開斜視図、第19図はそ
の組立て後の斜視図である。また第20図は、夫々本発
明の収納容器の一例を示す上面図(a)、正面図(b)
及び右側面図(C)、並びにインクジェットカートリッ
ジの吐出口の部分の収納状態を示す部分拡大図(d)、
収納容器本体のフランジ部を示す部分拡大図(e)であ
る。
器(梱包容器)の−例を示す展開斜視図、第19図はそ
の組立て後の斜視図である。また第20図は、夫々本発
明の収納容器の一例を示す上面図(a)、正面図(b)
及び右側面図(C)、並びにインクジェットカートリッ
ジの吐出口の部分の収納状態を示す部分拡大図(d)、
収納容器本体のフランジ部を示す部分拡大図(e)であ
る。
この梱包容器は容器本体61と蓋部材63とで形成され
、これらが接合一体化されて梱包容器として用いられる
。
、これらが接合一体化されて梱包容器として用いられる
。
容器本体61には、内容物であるインクジェットカート
リッジIJCと非接触状態に維持される壁部61c、該
壁部61cから内容物収容領域へ向けて突出し、そこに
収容されるインクジェットカートリッジIJCを支持し
て、その位置固定を行う凹部61a、及び蓋部材63と
の接合一体化のためのフランジ部61bが設けられてい
る。インクジェットカートリッジIJCの吐出口は、収
納空間において壁部と非接触状態に維持されている。こ
れらの図面に示される様に、収納空間に突出する四つの
凹部61aの内、吐出口が位置する側の凹部の掘り込み
程度を大きくして吐出口が収納空間内深くに位置する様
にすれば、吐a口は一層良好に保護される。同時に、こ
の様にすれば、ユーザーがインクジェットカートリッジ
を逆向きに入れることを防止する(所謂誤挿入防止)こ
ともできる。
リッジIJCと非接触状態に維持される壁部61c、該
壁部61cから内容物収容領域へ向けて突出し、そこに
収容されるインクジェットカートリッジIJCを支持し
て、その位置固定を行う凹部61a、及び蓋部材63と
の接合一体化のためのフランジ部61bが設けられてい
る。インクジェットカートリッジIJCの吐出口は、収
納空間において壁部と非接触状態に維持されている。こ
れらの図面に示される様に、収納空間に突出する四つの
凹部61aの内、吐出口が位置する側の凹部の掘り込み
程度を大きくして吐出口が収納空間内深くに位置する様
にすれば、吐a口は一層良好に保護される。同時に、こ
の様にすれば、ユーザーがインクジェットカートリッジ
を逆向きに入れることを防止する(所謂誤挿入防止)こ
ともできる。
壁部61cは特に十分な強度を有する必要があり、その
様な材質及び厚さで形成される。壁部61cの厚みは、
その構成材料の種類によって適宜選択すればよいが、例
えば0.1mm以上、好ましくは0.3闘以上、より好
ましくは0.5mm以上とされ、上限としては例えば1
.2mm以下とされる。
様な材質及び厚さで形成される。壁部61cの厚みは、
その構成材料の種類によって適宜選択すればよいが、例
えば0.1mm以上、好ましくは0.3闘以上、より好
ましくは0.5mm以上とされ、上限としては例えば1
.2mm以下とされる。
一方、凹部61aは、内容物の保護のために衝撃を緩衝
あるいは吸収するクツション性を有することが好ましい
。即ち、壁部61cと同様の強度及び剛性を有する様に
凹部61aを形成すると、壁部61cの受けた衝撃が内
容物に直接伝わりやすく、内容物の破損等の原因となら
ないとも限らない。この様な観点から、凹部61aは比
較的薄い肉厚で形成され、かつ弾性を有することが望ま
しい。凹部61aの厚さもまたその構成材料に応じて適
宜選択することができるが、例えば0.8mm以下、好
ましくは0.6mm以下、より好ましくは0、4mm以
下とされ、下限としては例えば0.05mm以上とされ
る。
あるいは吸収するクツション性を有することが好ましい
。即ち、壁部61cと同様の強度及び剛性を有する様に
凹部61aを形成すると、壁部61cの受けた衝撃が内
容物に直接伝わりやすく、内容物の破損等の原因となら
ないとも限らない。この様な観点から、凹部61aは比
較的薄い肉厚で形成され、かつ弾性を有することが望ま
しい。凹部61aの厚さもまたその構成材料に応じて適
宜選択することができるが、例えば0.8mm以下、好
ましくは0.6mm以下、より好ましくは0、4mm以
下とされ、下限としては例えば0.05mm以上とされ
る。
容器本体61の構成材料としては各種の樹脂等を挙げる
ことができる。容器本体61は例えば樹脂を用いた一体
成型によって作製される。一体成型による方法は、加工
性、生産コスト等の面から好適である。
ことができる。容器本体61は例えば樹脂を用いた一体
成型によって作製される。一体成型による方法は、加工
性、生産コスト等の面から好適である。
一体成型による容器本体61の作製には、各種の樹脂の
射出成型、真空成型等が利用できる。中でも、例えばア
ク1ノルニトリル−ブタジェン−スチレン共重合樹脂(
ABS樹脂)、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエ
チレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂を用いた
射出成型による方法は、壁部61c及び凹部61aの厚
みの調整が容易であり、且つ比較的低コストで行え、各
部に所望の特性を容易に付与できるといった点から好適
である。
射出成型、真空成型等が利用できる。中でも、例えばア
ク1ノルニトリル−ブタジェン−スチレン共重合樹脂(
ABS樹脂)、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエ
チレン、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂を用いた
射出成型による方法は、壁部61c及び凹部61aの厚
みの調整が容易であり、且つ比較的低コストで行え、各
部に所望の特性を容易に付与できるといった点から好適
である。
また、フランジ部61bを容器本体61の底部に設ける
ことによって、容器本体61と底板63との接合を簡便
かつ確実に行うことができる。フランジ部61bは、容
器本体61の一体成型時に他の部分と同時に成型するこ
とができる。フランジ部61bの厚さは、壁部61cと
同程度とすればよい。このフランジ部61bには、容器
本体61と蓋部材63との接合領域62に沿って補強の
ためのリブ61eが設けられているのが好ましい。この
リブ61eは、第15図では蓋部材63の方に出っ張る
様に設けられているが、この出っ張り方は逆であっても
よい。但し、前者の方が、容器本体61と蓋部材63と
の接合がその出っ張り部を使って一層確実になされるの
で好ましい。
ことによって、容器本体61と底板63との接合を簡便
かつ確実に行うことができる。フランジ部61bは、容
器本体61の一体成型時に他の部分と同時に成型するこ
とができる。フランジ部61bの厚さは、壁部61cと
同程度とすればよい。このフランジ部61bには、容器
本体61と蓋部材63との接合領域62に沿って補強の
ためのリブ61eが設けられているのが好ましい。この
リブ61eは、第15図では蓋部材63の方に出っ張る
様に設けられているが、この出っ張り方は逆であっても
よい。但し、前者の方が、容器本体61と蓋部材63と
の接合がその出っ張り部を使って一層確実になされるの
で好ましい。
凹部61aや壁部61cの立ち上り部等の角部を図示し
た様に湾曲状とすることによって、その衝撃緩衝性をよ
り良好なものとすることができる。該湾曲部の曲率半径
は比較的大きい方がよく、凹部61aの大きさに応じて
適宜選択されるが、例えば2mrr1以上、好ましくは
31以上、より好ましくは5n+m以上とされる。
た様に湾曲状とすることによって、その衝撃緩衝性をよ
り良好なものとすることができる。該湾曲部の曲率半径
は比較的大きい方がよく、凹部61aの大きさに応じて
適宜選択されるが、例えば2mrr1以上、好ましくは
31以上、より好ましくは5n+m以上とされる。
凹部61aの形状は、インクジェットカートリッジIJ
Cの保護および梱包容器内での位置固定が効果的に行え
る様に適宜選択される。図示した例では、4カ所の凹部
61aによってインクジェットカートリッジIJCが支
持されており、この形態がインクジェットカートリッジ
IJCの保護、位置固定という点から最も好適であると
言うことができるのであるが、凹部61aの個数は適宜
選択できるものではある。
Cの保護および梱包容器内での位置固定が効果的に行え
る様に適宜選択される。図示した例では、4カ所の凹部
61aによってインクジェットカートリッジIJCが支
持されており、この形態がインクジェットカートリッジ
IJCの保護、位置固定という点から最も好適であると
言うことができるのであるが、凹部61aの個数は適宜
選択できるものではある。
凹部61aのインクジェットカートリッジの支持部分と
インクジェットカートリッジとのクリアランスは、大き
過ぎるとインクジェットカートリッジの梱包容器内での
ガタッキやズレが生じるので好ましくないが、逆に小さ
過ぎるとインクジェットカートリッジの容器本体61へ
の収納性が悪くなり、また壁部61cからの衝撃が伝達
されやすくなるので好ましくない。これらのクリアラン
スは、凹部61aの構造および凹部61aとインクジェ
ットカートリッジとのマツチングにおいて適宜選択すれ
ばよいが、例えば05闘〜3 mm、好ましくは0.5
mm〜2mm程度とすることができる。
インクジェットカートリッジとのクリアランスは、大き
過ぎるとインクジェットカートリッジの梱包容器内での
ガタッキやズレが生じるので好ましくないが、逆に小さ
過ぎるとインクジェットカートリッジの容器本体61へ
の収納性が悪くなり、また壁部61cからの衝撃が伝達
されやすくなるので好ましくない。これらのクリアラン
スは、凹部61aの構造および凹部61aとインクジェ
ットカートリッジとのマツチングにおいて適宜選択すれ
ばよいが、例えば05闘〜3 mm、好ましくは0.5
mm〜2mm程度とすることができる。
蓋部材63の材質や厚さは、インクジェットカートリッ
ジの重量や強度等に応じて選択される。蓋部材63とし
ては、例えば樹脂製乃至金属製のフィルム、シートや板
、或いはそれらの少なくとも一つを含む積層体等が用い
られる。この積層体を蓋部材63として用いる場合、蓋
部材63の容器本体61との非接着面側の表層(以下、
「外層」と称す)が紙であると、環境変化、特に湿度変
化の影響を受けて紙が放湿、吸湿してカール変形するこ
とがあるため、外面にもアルミニウム、塩化ビニリデン
、ポリプロピレン等の防湿層をコーティングし変形を防
止するのが好ましい。
ジの重量や強度等に応じて選択される。蓋部材63とし
ては、例えば樹脂製乃至金属製のフィルム、シートや板
、或いはそれらの少なくとも一つを含む積層体等が用い
られる。この積層体を蓋部材63として用いる場合、蓋
部材63の容器本体61との非接着面側の表層(以下、
「外層」と称す)が紙であると、環境変化、特に湿度変
化の影響を受けて紙が放湿、吸湿してカール変形するこ
とがあるため、外面にもアルミニウム、塩化ビニリデン
、ポリプロピレン等の防湿層をコーティングし変形を防
止するのが好ましい。
この場合、カール変形による容器本体61と蓋部材63
との接着部62に、剥離方向に力が加わるのを防止する
こともできる。防湿層としては、コスト、強度的な面か
ら、15〜100μm厚のポリプロピレンが最も好まし
い。
との接着部62に、剥離方向に力が加わるのを防止する
こともできる。防湿層としては、コスト、強度的な面か
ら、15〜100μm厚のポリプロピレンが最も好まし
い。
インクジェットカートリッジIJCを容器本体61に収
容した後の容器本体61と蓋部材63との接合には、各
種の接合方法が利用できる。例えば、容器本体61と蓋
部材63を同種の樹脂材料で形成し、熱融着、超音波溶
着等の方法でこれらを接合することができる。また、イ
ージー・ビール層を底板63の少なくとも接合に必要な
領域に設けて、それを利用してこれらの接着を行うこと
ができる。イージー・ビール層を利用する方法は、梱包
を解く際に、容器本体61から蓋部材63を容易に取り
外すことができるので、インクジェットカートリッジを
破損させる恐れが一層少ないという利点を有している。
容した後の容器本体61と蓋部材63との接合には、各
種の接合方法が利用できる。例えば、容器本体61と蓋
部材63を同種の樹脂材料で形成し、熱融着、超音波溶
着等の方法でこれらを接合することができる。また、イ
ージー・ビール層を底板63の少なくとも接合に必要な
領域に設けて、それを利用してこれらの接着を行うこと
ができる。イージー・ビール層を利用する方法は、梱包
を解く際に、容器本体61から蓋部材63を容易に取り
外すことができるので、インクジェットカートリッジを
破損させる恐れが一層少ないという利点を有している。
この様に防湿性等の内容物の湿度維持性及び開封の容易
性などを考慮した場合、イージー・ビールが好適である
。このイージー・ビール層としては、例えば各種のホッ
トメルト系、ポリエチレン系、二バール系等からなる層
が利用できる。
性などを考慮した場合、イージー・ビールが好適である
。このイージー・ビール層としては、例えば各種のホッ
トメルト系、ポリエチレン系、二バール系等からなる層
が利用できる。
蓋部材63には、容器本体61との接合をはがす際に用
いられるつまみ部63aが設けられているのが取り扱い
上好ましい。このつまみ部63aは、第1図などではイ
ンクジェットカートリッジの吐出口の部分に近い個所に
設けられているが、より好ましくは吐a口の部分からで
きるだけ遠く離れた位置に設ける方がよい。その理由は
、つまみ部63aをもって蓋部材63を容器本体61か
らはがす際に、インクジェットカートリッジの中でも特
に保護すべき吐出口の部分に手が過って触れたりするの
を避けるためである。
いられるつまみ部63aが設けられているのが取り扱い
上好ましい。このつまみ部63aは、第1図などではイ
ンクジェットカートリッジの吐出口の部分に近い個所に
設けられているが、より好ましくは吐a口の部分からで
きるだけ遠く離れた位置に設ける方がよい。その理由は
、つまみ部63aをもって蓋部材63を容器本体61か
らはがす際に、インクジェットカートリッジの中でも特
に保護すべき吐出口の部分に手が過って触れたりするの
を避けるためである。
また、本発明の梱包容器の構成材料を選択することで、
内容物の湿度環境を維持する、即ち防湿機能や内容物の
有する水分の外部への蒸発を防ぐ機能を得ることができ
る。
内容物の湿度環境を維持する、即ち防湿機能や内容物の
有する水分の外部への蒸発を防ぐ機能を得ることができ
る。
例えば、容器本体61の構成材料として、各種樹脂に塩
化ビニリデン屡やアルミニウム層をコートした材料、湿
度透過防止性のある材料、例えばポリプロピレンなどを
用いることによって、上述の湿度環境維持機能を得るこ
とができる。尚、製造コスト、成型性、加工性などの面
からは、ポリプロピレンが好適である。
化ビニリデン屡やアルミニウム層をコートした材料、湿
度透過防止性のある材料、例えばポリプロピレンなどを
用いることによって、上述の湿度環境維持機能を得るこ
とができる。尚、製造コスト、成型性、加工性などの面
からは、ポリプロピレンが好適である。
これと同様に、蓋部材63の構成材料として、樹脂のフ
ィルム、シートまたは板材、或いは紙のシートや板材に
塩化ビニリデン層やアルミニウム層をコートした材料、
湿気透過防止性のあるポリプロピレンなどを用いること
によって、良い湿度環境維持機能を得ることができる。
ィルム、シートまたは板材、或いは紙のシートや板材に
塩化ビニリデン層やアルミニウム層をコートした材料、
湿気透過防止性のあるポリプロピレンなどを用いること
によって、良い湿度環境維持機能を得ることができる。
衝撃緩衝性及び湿度環境維持機能の両方について良好な
ものとするには、例えば、紙にアルミニウム層を設けた
材料からなり、容器本体との密封接着のための層(例え
ばイージー・ビール層)を有し、なおかつ、カール防止
に非接着面(外面)にポリプロピレン層を設けた蓋部材
が好適である。特に、アルミニウム層を設は非接着面側
の最外層としてポリプロピレン層を設けた積層体が、コ
スト、衝撃緩衝性及び湿度環境維持機能の面から好まし
い。
ものとするには、例えば、紙にアルミニウム層を設けた
材料からなり、容器本体との密封接着のための層(例え
ばイージー・ビール層)を有し、なおかつ、カール防止
に非接着面(外面)にポリプロピレン層を設けた蓋部材
が好適である。特に、アルミニウム層を設は非接着面側
の最外層としてポリプロピレン層を設けた積層体が、コ
スト、衝撃緩衝性及び湿度環境維持機能の面から好まし
い。
また、容器本体61の形成にポリプロピレンを用いた真
空成型法を利用する場合に、先に述べた様に凹部61a
や壁部61cの立ち上り部などを湾曲部として成型する
ことは、容器本体61の衝撃緩衝性をより良好とすると
ともに、容器本体61に上述のような湿度環境維持機能
を得る上でも好ましい。
空成型法を利用する場合に、先に述べた様に凹部61a
や壁部61cの立ち上り部などを湾曲部として成型する
ことは、容器本体61の衝撃緩衝性をより良好とすると
ともに、容器本体61に上述のような湿度環境維持機能
を得る上でも好ましい。
更に、容器本体61の天井61cm2から底面(フラン
ジ61b)方向に、原料シートの天井部61cm2とな
る部分以外の部分を真空で延ばして凹部61a、壁部6
1cの側面61cm1、湾曲部等を成型するオス型成型
によれば、各部毎の厚みの均一性をより良好なものとす
ることができ、ピンホールの発生もなく、各部における
湿気透過防止性を高める上で好ましい。
ジ61b)方向に、原料シートの天井部61cm2とな
る部分以外の部分を真空で延ばして凹部61a、壁部6
1cの側面61cm1、湾曲部等を成型するオス型成型
によれば、各部毎の厚みの均一性をより良好なものとす
ることができ、ピンホールの発生もなく、各部における
湿気透過防止性を高める上で好ましい。
また、真空成型で得られる容器本体に湾曲部を設けない
場合は、容器本体の壁部と凹部の境界及び壁部とフラン
ジの境界などが肉厚の薄い角部として形成され、ピンホ
ールが生じたり、落下時の破損が起こりやすくなったり
、その部分の湿気透過防止性が低下したりすることがあ
る。このために、これらの境界部を湾曲部として成型す
ることによって、肉厚の薄い部分が形成されることが一
層効果的に防止され、良好な湿気透過防止性を容器本体
全体にわたって一層均一に得ることができ、かつ落下衝
撃に一層強い外周部を得ることができる。
場合は、容器本体の壁部と凹部の境界及び壁部とフラン
ジの境界などが肉厚の薄い角部として形成され、ピンホ
ールが生じたり、落下時の破損が起こりやすくなったり
、その部分の湿気透過防止性が低下したりすることがあ
る。このために、これらの境界部を湾曲部として成型す
ることによって、肉厚の薄い部分が形成されることが一
層効果的に防止され、良好な湿気透過防止性を容器本体
全体にわたって一層均一に得ることができ、かつ落下衝
撃に一層強い外周部を得ることができる。
また、容器本体61及び/または底板63に透明もしく
は半透明な材料を選択すれは、梱包状態でインクジェッ
トカートリッジ62を透視できる。
は半透明な材料を選択すれは、梱包状態でインクジェッ
トカートリッジ62を透視できる。
ところで、第7図に示す様に、インクジェットカートリ
ッジの吐出口面にある吐出口を覆う(シールする)シー
ル部材3を設けることにより、吐出口からのインクの蒸
発を極めて少なくすることができるので、収容空間の湿
度を適切に保つことができ、故に蓋部材のカール変形を
防止することができる上、インクタンクから吐出口に至
るインクの供給経路の状態を良好な状態に保つことがで
きる。
ッジの吐出口面にある吐出口を覆う(シールする)シー
ル部材3を設けることにより、吐出口からのインクの蒸
発を極めて少なくすることができるので、収容空間の湿
度を適切に保つことができ、故に蓋部材のカール変形を
防止することができる上、インクタンクから吐出口に至
るインクの供給経路の状態を良好な状態に保つことがで
きる。
本発明に係るシール部材3としては、前述したテープ状
のものに限られるものではないが、取り扱いが容易であ
る点(例えば、はがすのも簡単である)や吐出口の気密
状態を保つのに優れている点、更には薄いのでインクジ
ェットカートリッジの大きさにほとんど影響しない点、
比較的少ないコストで形成することができる点などの理
由により、テープ状のものが最適である。シール部材3
の材料としては、例えばボリュチレンテレフタレートを
挙げることができる。
のものに限られるものではないが、取り扱いが容易であ
る点(例えば、はがすのも簡単である)や吐出口の気密
状態を保つのに優れている点、更には薄いのでインクジ
ェットカートリッジの大きさにほとんど影響しない点、
比較的少ないコストで形成することができる点などの理
由により、テープ状のものが最適である。シール部材3
の材料としては、例えばボリュチレンテレフタレートを
挙げることができる。
更に、第7図においては、シール部材3をインクジェッ
トカートリッジIJCに押さえるための押圧部材4が、
インクジェットカートリッジに設けられている。この押
圧部材4の好ましい態様としては、吐出口に対応する位
置にインク吸収体6が配されたキャップ部材を挙げるこ
とができる。
トカートリッジIJCに押さえるための押圧部材4が、
インクジェットカートリッジに設けられている。この押
圧部材4の好ましい態様としては、吐出口に対応する位
置にインク吸収体6が配されたキャップ部材を挙げるこ
とができる。
この様な押圧部材4を設けることは、ユーザーがインク
ジェットカートリッジIJCを収納容器から取り出す際
に吐出口の部分に手を差し込む様なことが避けられるの
で、インクジェットカートリッジの中でも特に保護すべ
き吐出口の部分の保護という点から一層好適である。こ
の押圧部材4は、インクジェットカートリッジがクリア
ランスの範囲内で収納容器内において動いても、収納容
器本体61の壁部61cと接触して動いたりしない様に
設けられるのが好ましい。
ジェットカートリッジIJCを収納容器から取り出す際
に吐出口の部分に手を差し込む様なことが避けられるの
で、インクジェットカートリッジの中でも特に保護すべ
き吐出口の部分の保護という点から一層好適である。こ
の押圧部材4は、インクジェットカートリッジがクリア
ランスの範囲内で収納容器内において動いても、収納容
器本体61の壁部61cと接触して動いたりしない様に
設けられるのが好ましい。
第21図は本発明のインクジェットカートリッジの収納
容器(梱包容器)の他の例を示す展開斜視図、第22図
はその組立て後の斜視図である。
容器(梱包容器)の他の例を示す展開斜視図、第22図
はその組立て後の斜視図である。
また第23図は、夫々本発明の収納容器の他の例を示す
左側面図(a)、上面図(b)、正面図(C)、右側面
図(d)及び下面図(e)、並びに収納容器本体のフラ
ンジ部を示す部分拡大図(f)である(但し、第15図
とは“正面図°として扱っている個所が異なっている)
。
左側面図(a)、上面図(b)、正面図(C)、右側面
図(d)及び下面図(e)、並びに収納容器本体のフラ
ンジ部を示す部分拡大図(f)である(但し、第15図
とは“正面図°として扱っている個所が異なっている)
。
本例は、容器本体61の凹部61aの形状以外について
は、前述の第7図、第19図及び第20図に示された例
と同じである。本例における容器本体61の凹部61a
は、フランジ部61bにまで達せずにその途中まで形成
されたものとなっており、また所定の角度の勾配が形成
されてインクジェットカートリッジを支持するものとな
っている。インクジェットカートリッジの収納空間での
位置固定という点では前者の例の方が勝るが、本例によ
っても実質的に十分本発明の目的を達成することができ
る程度の効果を得ることができる。
は、前述の第7図、第19図及び第20図に示された例
と同じである。本例における容器本体61の凹部61a
は、フランジ部61bにまで達せずにその途中まで形成
されたものとなっており、また所定の角度の勾配が形成
されてインクジェットカートリッジを支持するものとな
っている。インクジェットカートリッジの収納空間での
位置固定という点では前者の例の方が勝るが、本例によ
っても実質的に十分本発明の目的を達成することができ
る程度の効果を得ることができる。
尚、シール部材3を設けることは、インクジェットカー
トリッジに充填されたインクの水分の蒸発防止という点
において特に効果的である。
トリッジに充填されたインクの水分の蒸発防止という点
において特に効果的である。
以下、本発明のインクについて詳細に説明する。
カーボンブラックを使用した水性顔料インクにおいて、
インクジェット記録による印字物の濃度をあげ且つイン
クの分散安定性を高める方法を鋭意検討したところ、と
りわけ、 1) カーボンブラックとして酸性のカーボンブラック
を用いること、 2) カーボンブラックの分散剤として含有される水溶
性樹脂の重量平均分子量を3.000〜30.000の
範囲とすること によって、印字物濃度が高く、分散安定性が良好で、し
かもインクの乾燥がし雛く、さらに固着(凝集)してし
まった場合アルカリ水等で容易に再溶解(再分散)でき
る、記録液を作成できることを見い出し本発明に至った
。
インクジェット記録による印字物の濃度をあげ且つイン
クの分散安定性を高める方法を鋭意検討したところ、と
りわけ、 1) カーボンブラックとして酸性のカーボンブラック
を用いること、 2) カーボンブラックの分散剤として含有される水溶
性樹脂の重量平均分子量を3.000〜30.000の
範囲とすること によって、印字物濃度が高く、分散安定性が良好で、し
かもインクの乾燥がし雛く、さらに固着(凝集)してし
まった場合アルカリ水等で容易に再溶解(再分散)でき
る、記録液を作成できることを見い出し本発明に至った
。
まず、本発明において、酸性カーボンブラックとは、そ
の表面に酸性基を有するカーボンブラックを意味し、そ
の中でもとりわけpHが5以下のカーボンブラック或い
は揮発分が3.5重量%以上のカーボンブラックを用い
ることが好ましい。
の表面に酸性基を有するカーボンブラックを意味し、そ
の中でもとりわけpHが5以下のカーボンブラック或い
は揮発分が3.5重量%以上のカーボンブラックを用い
ることが好ましい。
すなわち、とりわけpHが5以下のカーボンブラックを
用いて本発明の記録液を調整し、印字物を作成すると、
染料インクを用いた場合に比べて同等あるいは、それ以
上の高い印字濃度が得られる。
用いて本発明の記録液を調整し、印字物を作成すると、
染料インクを用いた場合に比べて同等あるいは、それ以
上の高い印字濃度が得られる。
カーボンブラックのp+−+が5以下であるインクジェ
ット記録物の印字濃度が高くなる理由は、このようなカ
ーボンブラックではpHを左右する表面酸性基が多く存
在するため、顔料粒子自体のインク溶媒への親和性が上
がり、そのために微分散が可能になり、その結果、印字
濃度が上がると思われる。
ット記録物の印字濃度が高くなる理由は、このようなカ
ーボンブラックではpHを左右する表面酸性基が多く存
在するため、顔料粒子自体のインク溶媒への親和性が上
がり、そのために微分散が可能になり、その結果、印字
濃度が上がると思われる。
ここで、本発明で言うカーボンブラックのpHとは、以
下の測定方法によって得られる値を意味する。
下の測定方法によって得られる値を意味する。
即ち、カーボンブラック試料1〜10gをビーカーに量
り採り、試料1gにつき10m1の割合で水を加え、時
計器で覆い、15分間煮沸する(試料をぬれやすくする
ため、エタノール数滴を加えてもよい)。煮沸後室温ま
で冷却し、傾斜法又は遠心分離法によって上澄み液を除
去して、泥状物を残す。この泥状物中にガラス電極pH
計の電極を入れ、JISZ 88[112(pH測定方
法)によッテpHを測定する。この場合、電極の挿入位
置により測定値が変化することがあるから、ビーカーを
動かして電極の位置を変えて電極面と泥状面が十分に接
触するように注意して量り、p)l値が一定になったと
きの値を読む。
り採り、試料1gにつき10m1の割合で水を加え、時
計器で覆い、15分間煮沸する(試料をぬれやすくする
ため、エタノール数滴を加えてもよい)。煮沸後室温ま
で冷却し、傾斜法又は遠心分離法によって上澄み液を除
去して、泥状物を残す。この泥状物中にガラス電極pH
計の電極を入れ、JISZ 88[112(pH測定方
法)によッテpHを測定する。この場合、電極の挿入位
置により測定値が変化することがあるから、ビーカーを
動かして電極の位置を変えて電極面と泥状面が十分に接
触するように注意して量り、p)l値が一定になったと
きの値を読む。
又、とりわけ、揮発分が3.5重量%以上のカーボンブ
ラックを用いて本発明の記録液を調整し、印字物を作成
すると染料インクを用いた場合に比べて同等あるいは、
それ以上の高い印字濃度が得られる。
ラックを用いて本発明の記録液を調整し、印字物を作成
すると染料インクを用いた場合に比べて同等あるいは、
それ以上の高い印字濃度が得られる。
カーボンブラックの揮発分が3.5重量%以上であると
インクジェット記録物の印字濃度が高くなる理由は定か
でないが、推測するところでは、このようなカーボンブ
ラックでは表面酸性基が多く存在するため、顔料粒子自
体のインク溶媒への親和性が上がり、そのために微分散
が可能になり、その結果、印字濃度が上がると思われる
。
インクジェット記録物の印字濃度が高くなる理由は定か
でないが、推測するところでは、このようなカーボンブ
ラックでは表面酸性基が多く存在するため、顔料粒子自
体のインク溶媒への親和性が上がり、そのために微分散
が可能になり、その結果、印字濃度が上がると思われる
。
更に、熱エネルギーを付与して液滴を吐出させるインク
ジェット方式にあっては、揮発分が8重量%を越えるカ
ーボンブラックでインクを作成し、インクジェット記録
装置で吐出させると印字不良発生率が高くなるので、揮
発分が3.5〜8重量%の範囲にあるカーボンブラック
を用いることが特に望ましい。
ジェット方式にあっては、揮発分が8重量%を越えるカ
ーボンブラックでインクを作成し、インクジェット記録
装置で吐出させると印字不良発生率が高くなるので、揮
発分が3.5〜8重量%の範囲にあるカーボンブラック
を用いることが特に望ましい。
これは、揮発成分が余り多いとヒーター上での堆積物の
原因となるためであると考えられる。
原因となるためであると考えられる。
ここで、本発明で言うカーボンブラックの揮発分とは以
下の測定方法によって得られる値を意味する。
下の測定方法によって得られる値を意味する。
即ち、カーボンブラックの乾燥試料を白金るつぼ又はそ
れと同形、同容量の落としふた付き磁器るつぼに、ふた
下2mmを超えない程度まで打振して詰め、その質量を
量る。これにふたをして電気炉に入れ、950±25℃
で正確に7分間加熱した後取り出し、デシケータ−中で
室温になるまで放冷して加熱後の質量を量り、次の式に
よって揮発分を算出する。
れと同形、同容量の落としふた付き磁器るつぼに、ふた
下2mmを超えない程度まで打振して詰め、その質量を
量る。これにふたをして電気炉に入れ、950±25℃
で正確に7分間加熱した後取り出し、デシケータ−中で
室温になるまで放冷して加熱後の質量を量り、次の式に
よって揮発分を算出する。
ここに、V :揮発分(%)
WD 、乾燥試料の質量(g)
WR:加熱後の試料の質ji (g)
このような酸性カーボンブラックは例えばMA7.MA
8.#220OB (以上三菱化成製)、RAVEN
1255 (1口:/ビア製) 、1tEGAL40
0R,MOILL (キャボット製) 、Co1or
Black FWI 、 Co1orBlack FW
I8 Co1or Black 5170 Co1
or BlackS150. Pr1ntex IJ等
の市販品が使用でき、さらには、本目的のために新たに
製造されたものでも使用可能である。
8.#220OB (以上三菱化成製)、RAVEN
1255 (1口:/ビア製) 、1tEGAL40
0R,MOILL (キャボット製) 、Co1or
Black FWI 、 Co1orBlack FW
I8 Co1or Black 5170 Co1
or BlackS150. Pr1ntex IJ等
の市販品が使用でき、さらには、本目的のために新たに
製造されたものでも使用可能である。
酸性カーボンブラックの製造方法は、カーボンブラック
は一般にチャンネルブラック法、ファーネスブラック法
を用いて行われる。チャンネルブラック法は天然ガス、
タウンガスや炭化水素を原料とし部分燃焼させて冷たい
面に衝突させる。
は一般にチャンネルブラック法、ファーネスブラック法
を用いて行われる。チャンネルブラック法は天然ガス、
タウンガスや炭化水素を原料とし部分燃焼させて冷たい
面に衝突させる。
ファーネスブラック法は天然ガスや石油留分を原料どし
て高温雰囲気に保たれ密閉式反応炉中に、原料を噴霧し
、熱分解する。
て高温雰囲気に保たれ密閉式反応炉中に、原料を噴霧し
、熱分解する。
さらに、これらのカーボンブラックを硝酸等で酸化処理
を行い所望の酸性度を得る。
を行い所望の酸性度を得る。
本発明で使用するカーボンブラックの量は重量比で3−
20重量%の範囲で用いる事が好ましい。
20重量%の範囲で用いる事が好ましい。
更に、本発明では、カーボンブラックを分散するために
使用する水溶性樹脂(分散樹脂)の重量平均分子量は3
000から3000[) 、さらに、好ましくは、50
00から15000の範囲でなければならないことをも
見い出した。
使用する水溶性樹脂(分散樹脂)の重量平均分子量は3
000から3000[) 、さらに、好ましくは、50
00から15000の範囲でなければならないことをも
見い出した。
即ち、インクジェット記録装置は50L1m以下の吐出
口からインクを吐出させるものであり、顔料インクのよ
うな分散系を用いる場合、その粘性、分散体の粒子径は
吐出特性に大きな影響を与え、安定な吐出を行うために
は、粘性、分散体の粒子径はできるだけ小さくすること
が望ましい。
口からインクを吐出させるものであり、顔料インクのよ
うな分散系を用いる場合、その粘性、分散体の粒子径は
吐出特性に大きな影響を与え、安定な吐出を行うために
は、粘性、分散体の粒子径はできるだけ小さくすること
が望ましい。
高分子分散樹脂は一般に、平均分子量が高くなると、同
一量を水溶液に溶解させたときの粘度が高くなる。また
、分散樹脂はカーボンブラックを分散させたときにカー
ボンブラックの周囲に吸着しカーボンブラックを立体障
害により安定に分散させる役割を有しているため、分散
樹脂の分子量が大きくなるということは吸@層が厚くな
り分散体の粒子径が大きくなる事を意味している。
一量を水溶液に溶解させたときの粘度が高くなる。また
、分散樹脂はカーボンブラックを分散させたときにカー
ボンブラックの周囲に吸着しカーボンブラックを立体障
害により安定に分散させる役割を有しているため、分散
樹脂の分子量が大きくなるということは吸@層が厚くな
り分散体の粒子径が大きくなる事を意味している。
特に、酸性を示すカーボンブラックは表面に多くの酸性
基を有しているために本発明に用いられる分散樹脂に付
加されているカルボキシル基とは反発する関係にあり、
その粒子径はさらに広がる傾向にある。
基を有しているために本発明に用いられる分散樹脂に付
加されているカルボキシル基とは反発する関係にあり、
その粒子径はさらに広がる傾向にある。
つまり、本発明のインクジェット用記録液の如く、酸性
カーボンブラックを使用する場合には、分散樹脂の平均
分子量を小さいものにしてインクの粘性、分散体の粒子
径を小さ(しなければ吐出安定性が得られず、しかも前
述のように分散樹脂はカーボンブラックの周囲に吸着し
立体障害の働きをしなくてはならないために平均分子量
が小さ過ぎては長期保存における分散安定性が悪くなっ
てしまう。
カーボンブラックを使用する場合には、分散樹脂の平均
分子量を小さいものにしてインクの粘性、分散体の粒子
径を小さ(しなければ吐出安定性が得られず、しかも前
述のように分散樹脂はカーボンブラックの周囲に吸着し
立体障害の働きをしなくてはならないために平均分子量
が小さ過ぎては長期保存における分散安定性が悪くなっ
てしまう。
本発明の記録液にカーボンブラックの分散剤として含有
される水溶性樹脂は、アミンを溶解させた水溶液に可溶
で重量平均分子量3000から30000であるものな
らどんなものでも使用可能で、スチレン−アクリル酸共
重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエ
ステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチ
レン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合
体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタ
クリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチ
レン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフ
タレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレ
イン酸共重合体、あるいは、これらの塩等が挙げられる
。分散樹脂の重量平均分子量の測定方法としては、種々
の方法が上げられるが、GPC(ゲルパーミェーション
クロマトグラフィ)等で測定するのが一般的である。内
、前記水溶性樹脂は、記録液全重量に対して、0.1〜
5重量%の範囲で含有される事が好ましい。
される水溶性樹脂は、アミンを溶解させた水溶液に可溶
で重量平均分子量3000から30000であるものな
らどんなものでも使用可能で、スチレン−アクリル酸共
重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエ
ステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチ
レン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合
体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタ
クリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチ
レン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフ
タレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレ
イン酸共重合体、あるいは、これらの塩等が挙げられる
。分散樹脂の重量平均分子量の測定方法としては、種々
の方法が上げられるが、GPC(ゲルパーミェーション
クロマトグラフィ)等で測定するのが一般的である。内
、前記水溶性樹脂は、記録液全重量に対して、0.1〜
5重量%の範囲で含有される事が好ましい。
更に、本発明の記録液は、好ましくは記録液全体が中性
又はアルカリ性に調整されていることが、前記水溶性樹
脂の溶解性を向上させ、−層の長期保存性に優れた記録
液とすることができるので望ましい。ただしこの場合、
インクジェット記録装置に使われている種々の部材の腐
食の原因となる場合があるので好ましくは7〜10のp
)l範囲とされるのが望ましい。
又はアルカリ性に調整されていることが、前記水溶性樹
脂の溶解性を向上させ、−層の長期保存性に優れた記録
液とすることができるので望ましい。ただしこの場合、
インクジェット記録装置に使われている種々の部材の腐
食の原因となる場合があるので好ましくは7〜10のp
)l範囲とされるのが望ましい。
p)l調整剤としては、例えば、ジェタノールアミン、
トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸化ナト
リウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ
金属の水酸物等の無機アルカリ剤等があげられる。
トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸化ナト
リウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ
金属の水酸物等の無機アルカリ剤等があげられる。
以上の如きカーボンブラック及び水溶性樹脂は水溶性液
媒体中に分散又は溶解される。
媒体中に分散又は溶解される。
本発明の記録液に於いて好適な水性液媒体は、水及び水
溶性有機溶剤の混合溶媒であり、水としては種々のイオ
ンを含有する一般の水ではなく、イオン交換水(脱イオ
ン水)を使用するのが好ましい。
溶性有機溶剤の混合溶媒であり、水としては種々のイオ
ンを含有する一般の水ではなく、イオン交換水(脱イオ
ン水)を使用するのが好ましい。
水と混合して使用される水溶性有機溶剤とじては、例え
ば、モノエタノールアミン、ジェタノールアミン、トリ
エタノールアミン、アミノメチルプロパツール等の有機
アミン類、メチルアルコール、n−プロピルアルコール
、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、5
ec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール
、イソブチルアルコール等の炭素数1〜4のアルキルア
ルコール類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド等のアミド類;アセトン、ジアセトンアルコール等
のケトンまたはケトアルコール類;テトラヒドロフラン
、ジオキサン等のエーテル類;ポリエチレングリコール
、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコ
ール類;エチレングリコール、プロピレングリコール、
ブチレングリコール、トリエチレングリコール、1.2
.6−ヘキサンドリオール、チオジグリコール、ヘキシ
レングリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン
基が2−6個の炭素原子を含むアルキレングリコール類
;グリセリン:エチレングリコールモノメチル(または
エチル)エーテル、ジエチレングツコールメチル(また
はエチル)エーテル、トリエチレングリコールモノメチ
ル(またはエチル)エーテル等の多価アルコールの低級
アルキルエーテル類;N−メチル−2−ピロリドン、1
.3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等があげられる
。
ば、モノエタノールアミン、ジェタノールアミン、トリ
エタノールアミン、アミノメチルプロパツール等の有機
アミン類、メチルアルコール、n−プロピルアルコール
、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、5
ec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール
、イソブチルアルコール等の炭素数1〜4のアルキルア
ルコール類;ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトア
ミド等のアミド類;アセトン、ジアセトンアルコール等
のケトンまたはケトアルコール類;テトラヒドロフラン
、ジオキサン等のエーテル類;ポリエチレングリコール
、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコ
ール類;エチレングリコール、プロピレングリコール、
ブチレングリコール、トリエチレングリコール、1.2
.6−ヘキサンドリオール、チオジグリコール、ヘキシ
レングリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン
基が2−6個の炭素原子を含むアルキレングリコール類
;グリセリン:エチレングリコールモノメチル(または
エチル)エーテル、ジエチレングツコールメチル(また
はエチル)エーテル、トリエチレングリコールモノメチ
ル(またはエチル)エーテル等の多価アルコールの低級
アルキルエーテル類;N−メチル−2−ピロリドン、1
.3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等があげられる
。
これら多くの水溶性有機溶剤の中でも有機アミン類は必
須成分として本発明の記録液中に、好ましくは記録液全
体の0.001〜10重量%含有される。
須成分として本発明の記録液中に、好ましくは記録液全
体の0.001〜10重量%含有される。
又、有機アミン類以外の上記水溶性有機溶剤については
所望に応じて適宜選択され、適量が含有されるが、中で
もジエチレングリコール等の多価アルコール、トリエチ
レングリコールモノメチル(またはエチル)エーテル等
の多価アルコールの低級アルキルエーテルが好ましい。
所望に応じて適宜選択され、適量が含有されるが、中で
もジエチレングリコール等の多価アルコール、トリエチ
レングリコールモノメチル(またはエチル)エーテル等
の多価アルコールの低級アルキルエーテルが好ましい。
吐出の安定性をえるためにはエタノール、あるいは、イ
ソプロピルアルコールを3%以上添加することが効果的
であることを見いだした。これはエタノール、イソプロ
ピルアルコール溶剤を添加することによって記録液の薄
膜抵抗体上での発泡をより安定に行うことができるから
と考えられる。しかし、エタノール、イソプロピルアル
コール溶剤を過剰に加えると印字物の印字品位が損なわ
れるという欠点が生じるため、エタノール、イソプロピ
ルアルコール溶剤の適切な濃度は3〜10%であること
がわかった。さらにエタノール、イソプロピルアルコー
ル溶剤の効果として、分散液にこれら溶剤を添加するこ
とにより、分散時における泡の発生を押さえ、効率的な
分散が行えることが挙げられる。
ソプロピルアルコールを3%以上添加することが効果的
であることを見いだした。これはエタノール、イソプロ
ピルアルコール溶剤を添加することによって記録液の薄
膜抵抗体上での発泡をより安定に行うことができるから
と考えられる。しかし、エタノール、イソプロピルアル
コール溶剤を過剰に加えると印字物の印字品位が損なわ
れるという欠点が生じるため、エタノール、イソプロピ
ルアルコール溶剤の適切な濃度は3〜10%であること
がわかった。さらにエタノール、イソプロピルアルコー
ル溶剤の効果として、分散液にこれら溶剤を添加するこ
とにより、分散時における泡の発生を押さえ、効率的な
分散が行えることが挙げられる。
本発明の記録液中の上記水溶性有機溶剤の含有量は、一
般には記録液全重量の3〜50重量%の範囲であり、使
用する水は記録液全重量の10〜90重量%の範囲であ
る。
般には記録液全重量の3〜50重量%の範囲であり、使
用する水は記録液全重量の10〜90重量%の範囲であ
る。
又、本発明の記録液は、上記の成分の他に必要に応じて
所望の物性値を持つ記録液とするために、界面活性剤、
消泡剤、防腐剤などを添加することができ、さらに、市
販の水溶性染料などを添加することも可能である。
所望の物性値を持つ記録液とするために、界面活性剤、
消泡剤、防腐剤などを添加することができ、さらに、市
販の水溶性染料などを添加することも可能である。
界面活性剤としては脂肪酸塩類、高級アルコール硫酸エ
ステル塩類、液体脂肪油硫酸エステル塩類、アルキルア
リルスルホン酸塩類等の陰イオン界面活性剤、ポリオキ
シエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンア
ルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアル
キルエステル類等の非イオン性界面活性剤があり、これ
らの1種または、2種以上を適宜選択して使用できる9
その使用量は分散剤により異なるが、インク全量に対し
て0.01から5重量%が望ましい。
ステル塩類、液体脂肪油硫酸エステル塩類、アルキルア
リルスルホン酸塩類等の陰イオン界面活性剤、ポリオキ
シエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンア
ルキルエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンアル
キルエステル類等の非イオン性界面活性剤があり、これ
らの1種または、2種以上を適宜選択して使用できる9
その使用量は分散剤により異なるが、インク全量に対し
て0.01から5重量%が望ましい。
この際、記録液の表面張力は30 dyne/cm以上
になるように活性剤の添加する量を決定する事が好まし
い。なぜなら、記録液の表面張力がこれより小さい値を
示す事は、本発明のような記録方式においてはノズル先
端のぬれによる印字よれ等好ましくない事態を引き起こ
してしまうからである。
になるように活性剤の添加する量を決定する事が好まし
い。なぜなら、記録液の表面張力がこれより小さい値を
示す事は、本発明のような記録方式においてはノズル先
端のぬれによる印字よれ等好ましくない事態を引き起こ
してしまうからである。
一般にインクジェット用記録液に要求される性能として
は前記したインクの粘度、表面張力、pH等の物性が挙
げられるが、水性顔料インクのような分散系では、これ
らの物性を満足していても、とりわけ、熱エネルギーを
付与して液滴な吐出させて記録を行うインクジェット方
式においては、インクの発泡が不安定となる場合がある
。
は前記したインクの粘度、表面張力、pH等の物性が挙
げられるが、水性顔料インクのような分散系では、これ
らの物性を満足していても、とりわけ、熱エネルギーを
付与して液滴な吐出させて記録を行うインクジェット方
式においては、インクの発泡が不安定となる場合がある
。
そこで本発明者らは水性顔料インクで熱的に安定で、さ
らに、最適な発泡が可能なインクの性能を鋭意研究した
結果、好ましくは記録液においてカーボンブラックと水
溶性樹脂の比率が3−1から10:1(重量比)の範囲
であると抵抗体上においてインクがどの様な駆動条件で
も正確に発泡し、さらには、長期にわたっても薄膜抵抗
体上に堆積物を発生しないことを見いだした。
らに、最適な発泡が可能なインクの性能を鋭意研究した
結果、好ましくは記録液においてカーボンブラックと水
溶性樹脂の比率が3−1から10:1(重量比)の範囲
であると抵抗体上においてインクがどの様な駆動条件で
も正確に発泡し、さらには、長期にわたっても薄膜抵抗
体上に堆積物を発生しないことを見いだした。
つまり、カーボンブラックに対して多量に余剰の水溶性
樹脂がインク中に存在すると、薄膜抵抗体上において所
定の熱エネルギーを与えても、インクが発泡しなかった
り、パルス印加時の熱によってこれらの余剰の水溶性樹
脂が不溶物となり薄膜抵抗体上に堆積してしまい、不吐
出や印字の乱れを引き起こす原因となっていた。
樹脂がインク中に存在すると、薄膜抵抗体上において所
定の熱エネルギーを与えても、インクが発泡しなかった
り、パルス印加時の熱によってこれらの余剰の水溶性樹
脂が不溶物となり薄膜抵抗体上に堆積してしまい、不吐
出や印字の乱れを引き起こす原因となっていた。
さらに、分散液中のカーボンブラックと水溶性樹脂の総
量は10%以上であることが好ましい。
量は10%以上であることが好ましい。
その理由としては、分散液中に一定濃度以上のカーボン
ブラックと水溶性樹脂が存在しないと分散を効率的に行
い最適な分散状態を得ることができないからである。
ブラックと水溶性樹脂が存在しないと分散を効率的に行
い最適な分散状態を得ることができないからである。
以上述へた本発明の記録液の作成方法としては、前述の
カーボンブラックと分散剤を所定量のアミン類を加えて
アルカリ性にした水溶液中に混合した後、後述する手段
を用いて分散処理したものを分散液とし、この分散液に
前述した水溶性溶剤や、水等を添加し、前述のpH調整
剤を用いて記録液のI)Hを7以上の範囲になるように
調整し記録液とする。また、この分散液中に必要に応じ
て水溶性溶剤、消泡剤等を添加してもよく、分散液その
ものを記録液としてもよい。更に、必要に応じて遠心分
離処理を行ってもよい。
カーボンブラックと分散剤を所定量のアミン類を加えて
アルカリ性にした水溶液中に混合した後、後述する手段
を用いて分散処理したものを分散液とし、この分散液に
前述した水溶性溶剤や、水等を添加し、前述のpH調整
剤を用いて記録液のI)Hを7以上の範囲になるように
調整し記録液とする。また、この分散液中に必要に応じ
て水溶性溶剤、消泡剤等を添加してもよく、分散液その
ものを記録液としてもよい。更に、必要に応じて遠心分
離処理を行ってもよい。
本発明に使用する分散機は、一般に使用される分散機な
ら、如何なるものでも良いが、たとえば、ボールミル、
ロールミル、サンドミルなどが挙げられる。その中でも
、高速型のサンドミルが好ましく、たとえば、スーパー
ミル、サンドグラインダー、ビーズミル、アジテータミ
ル、グレ〕/ミル、ダイノーミル、バールミル、コボル
ミル(いずれも商品名)等が挙げられる。
ら、如何なるものでも良いが、たとえば、ボールミル、
ロールミル、サンドミルなどが挙げられる。その中でも
、高速型のサンドミルが好ましく、たとえば、スーパー
ミル、サンドグラインダー、ビーズミル、アジテータミ
ル、グレ〕/ミル、ダイノーミル、バールミル、コボル
ミル(いずれも商品名)等が挙げられる。
本発明において、所望の粒度分布を有する顔料を得る方
法としては、分散機の粉砕メディアのサイズを小さくす
る、粉砕メディアの充填率を大きくする、また処理時間
を長くする、吐出速度を遅くする、粉砕後フィルターや
遠心分離機等で分級するなどの手法が用いられる。また
はそれらの手法の組合せが挙げられる。
法としては、分散機の粉砕メディアのサイズを小さくす
る、粉砕メディアの充填率を大きくする、また処理時間
を長くする、吐出速度を遅くする、粉砕後フィルターや
遠心分離機等で分級するなどの手法が用いられる。また
はそれらの手法の組合せが挙げられる。
次に記録ヘッドの収納容器、インクに係る実施例を挙げ
て本発明を説明する。
て本発明を説明する。
(実施例1)
(顔料分散液の作成)
スチレン−アクリル酸−3部
アクリル酸ブチル共重合体
(酸価60、重量平均分子量13000 )モノエタノ
ールアミン 2部イオン交換水
71部ジエチレングリコール
5部上記成分を混合し、ウォーターバス
で70°Cに加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この
溶液にカーボンブラック(Color Black S
l 70キヤボツ1り14部、イソプロピルアルコール
5部を加え、30分間プレミキシングをおこなった後、
下記の条件で分散処理を行った。
ールアミン 2部イオン交換水
71部ジエチレングリコール
5部上記成分を混合し、ウォーターバス
で70°Cに加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この
溶液にカーボンブラック(Color Black S
l 70キヤボツ1り14部、イソプロピルアルコール
5部を加え、30分間プレミキシングをおこなった後、
下記の条件で分散処理を行った。
分散機 サンドグラインダー(五十嵐機械製)粉砕メデ
ィア ジルコニウムビーズ1mm径粉砕メディアの充填
率 50%(体積)粉砕時間 3時間 さらに遠心分離処理(12000RPM 、 20分間
)をおこない、粗大粒子を除去して分散液とした。
ィア ジルコニウムビーズ1mm径粉砕メディアの充填
率 50%(体積)粉砕時間 3時間 さらに遠心分離処理(12000RPM 、 20分間
)をおこない、粗大粒子を除去して分散液とした。
(インクの作成)
上記分散液 30部ジエチレ
ングリコール 20部イソプロピルアル
コール 5部イオン交換水
45部上記成分を混合し、pHをモノエタ
ノールアミンで7以上になるように調整し、記録液(A
)とした。
ングリコール 20部イソプロピルアル
コール 5部イオン交換水
45部上記成分を混合し、pHをモノエタ
ノールアミンで7以上になるように調整し、記録液(A
)とした。
(実施例2)
(顔料分散液の作成)
スチレン−マレイン酸ハーフ
エステル−無水マレイン酸共重合体 6部(酸価1
88、重量平均分子量15000 ”)トリエタノール
アミン 4部イオン交換水
58部ジエチレングリコール
5部上記成分を混合し、ウォーターバスで70
°Cに加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に
新たに試作されたカーボンブラックA 20部、エタ
ノール7部を加え、30分間プレミキシングをおこなっ
た後、下記の条件で分散処理を行った。
88、重量平均分子量15000 ”)トリエタノール
アミン 4部イオン交換水
58部ジエチレングリコール
5部上記成分を混合し、ウォーターバスで70
°Cに加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に
新たに試作されたカーボンブラックA 20部、エタ
ノール7部を加え、30分間プレミキシングをおこなっ
た後、下記の条件で分散処理を行った。
分散機 バールミル(アシザワ製)
粉砕メディア ガラスピーズ 1mm径粉砕メディアの
充填率 50%(体積)吐出速度 100 ml/mi
n さらに遠心分離処理(1200ORPM 、 20分間
)をおこない、粗大粒子を除去して分散液とした。
充填率 50%(体積)吐出速度 100 ml/mi
n さらに遠心分離処理(1200ORPM 、 20分間
)をおこない、粗大粒子を除去して分散液とした。
(インクの作成)
上記分散液 30部ジエチレ
ングリコール 15部エチレングリコー
ル 5部エタノール
5部イオン交換水
45部上記成分を混合し、pHをトリエタノール
アミンで7以上になるように調整し、記録液(B)とし
た。
ングリコール 15部エチレングリコー
ル 5部エタノール
5部イオン交換水
45部上記成分を混合し、pHをトリエタノール
アミンで7以上になるように調整し、記録液(B)とし
た。
(実施例3)
(顔料分散液の作成)
スチレン−アクリル酸−アクリル酸ブチル 共重合体
5部(酸価80、重量平均分子量6700)
アミノメチルプロパツール 2部イオン交
換水 61部ジエチレングリコ
ール 5部上記成分を混合し、ウォー
ターバスで70℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる
。この溶液にカーボンブラック(COLORBLACK
FWI、デグッサ製)20部、エタノール7部を加え
、30分間プレミキシングをおこなった後、下記の条件
で分散処理を行った。
5部(酸価80、重量平均分子量6700)
アミノメチルプロパツール 2部イオン交
換水 61部ジエチレングリコ
ール 5部上記成分を混合し、ウォー
ターバスで70℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる
。この溶液にカーボンブラック(COLORBLACK
FWI、デグッサ製)20部、エタノール7部を加え
、30分間プレミキシングをおこなった後、下記の条件
で分散処理を行った。
分散機 バールミル(アシザラ類)
粉砕メディア ガラスピーズ 1mrn径粉砕メディア
の充填率 50%(体積)吐出速度 100 ml/m
in さらに遠心分離処理(12000RPM、 20分間)
をおこない、粗大粒子を除去して分散液とした。
の充填率 50%(体積)吐出速度 100 ml/m
in さらに遠心分離処理(12000RPM、 20分間)
をおこない、粗大粒子を除去して分散液とした。
(インクの作成)
上記分散液 50部グリセリ
ン 15部エチレングリコール
5部エタノール
5部イオン交換水
25部上記成分を混合し、p)lが7以上になる
ように、アミノメチルプロパツールで調整し、記録液(
C)を得た。
ン 15部エチレングリコール
5部エタノール
5部イオン交換水
25部上記成分を混合し、p)lが7以上になる
ように、アミノメチルプロパツールで調整し、記録液(
C)を得た。
(実施例4)
(顔料分散液の作成)
スチレン−マレイン酸ハーフ 6部エステル
−無水マレイン酸共重合体 (酸価188、重量平均分子量+5000 )トリエタ
ノールアミン 3部イオン交換水
66部エチレングリコール
5部上上記骨を混合し、ウォーターバ
スで70°Cに加温し、樹脂分を完全に溶解させる。こ
の溶液にカーボンブラ・ンク(MOGIIL L、キャ
ボ・ント製)15部、エタノール5部を加え、30分間
プレミキシングをおこなった後、下記の条件で分散処理
を行った。
−無水マレイン酸共重合体 (酸価188、重量平均分子量+5000 )トリエタ
ノールアミン 3部イオン交換水
66部エチレングリコール
5部上上記骨を混合し、ウォーターバ
スで70°Cに加温し、樹脂分を完全に溶解させる。こ
の溶液にカーボンブラ・ンク(MOGIIL L、キャ
ボ・ント製)15部、エタノール5部を加え、30分間
プレミキシングをおこなった後、下記の条件で分散処理
を行った。
分散機 サンドグラインダー(五十嵐機械製)粉砕メデ
ィア ジルコニウムビーズ 1mm径粉砕メディアの充
填率 50%(体積)粉砕時間 3時間 さらに遠心分離処理(12000RPM、 20分間)
をおこない、粗大粒子を除去して分散液とした。
ィア ジルコニウムビーズ 1mm径粉砕メディアの充
填率 50%(体積)粉砕時間 3時間 さらに遠心分離処理(12000RPM、 20分間)
をおこない、粗大粒子を除去して分散液とした。
(インクの作成)
上記分散液 35部チオジグ
リコール 15部エチレングリコー
ル 5部エタノール
4部イオン交換水
41部上記成分を混合し、モノエタノールアミン
を添加しp)lが7以上になるように調整した後、1時
間攪拌しインク(D)を得た。
リコール 15部エチレングリコー
ル 5部エタノール
4部イオン交換水
41部上記成分を混合し、モノエタノールアミン
を添加しp)lが7以上になるように調整した後、1時
間攪拌しインク(D)を得た。
(比較例1)
実施例1の分散液に含有されるカーボンブラックをRE
GAL660R(キャボット製)に変えて同様の処方で
インク(E)を得た。
GAL660R(キャボット製)に変えて同様の処方で
インク(E)を得た。
(比較例2)
実施例2の分散液に含有される水溶性樹脂をスチレン−
マレイン酸ハーフエステル−無水マレイン酸(重量平均
分子量32000.酸価189)に変えて同様の処方で
インク(F)を得た。
マレイン酸ハーフエステル−無水マレイン酸(重量平均
分子量32000.酸価189)に変えて同様の処方で
インク(F)を得た。
(比較例3)
実施例3の分散液に含有される水溶液樹脂をスチレン−
アクリル酸−アクリル酸ブチル共重合体(重量平均分子
量2800、酸価115)に変えて同様の処方でインク
(G)を得た。
アクリル酸−アクリル酸ブチル共重合体(重量平均分子
量2800、酸価115)に変えて同様の処方でインク
(G)を得た。
上記の記録液(A)〜(G)をそれぞれ用いて、第3図
に示したインクジェットカートリッジのインクタンクに
充填して下記の試験を行った。
に示したインクジェットカートリッジのインクタンクに
充填して下記の試験を行った。
T1;駆動条件と吐出安定性
駆動電圧を25V、30Vに設定し、各々の電圧で周波
数2kHz 、 4kt(zの2種の条件により、室温
で印字を行い、印字の乱れ、欠け、不吐出など有無を観
察し、吐出安定性を評価した。
数2kHz 、 4kt(zの2種の条件により、室温
で印字を行い、印字の乱れ、欠け、不吐出など有無を観
察し、吐出安定性を評価した。
A;1文字目からきれいに吐出し、連続印字中、不吐出
、欠け、印字の乱れがまったくない。
、欠け、印字の乱れがまったくない。
B;文字部分はきれいに吐出するが、べた印字の部分で
数箇所の不吐出が発生した。
数箇所の不吐出が発生した。
C2文字部分においても、数文字が印字させると不吐出
が発生し、文字の判読が不可能なくらい印字の乱れを生
じる。
が発生し、文字の判読が不可能なくらい印字の乱れを生
じる。
T2;印字物の光学濃度
印字物(NP−DK紙にキャノワードα50(キャノン
製)′を改造して用いて印字したもの)をマクベス濃度
計(RD918)を用いて測定。
製)′を改造して用いて印字したもの)をマクベス濃度
計(RD918)を用いて測定。
T3.長期インク保存試験
各インクを40℃で4週間保存した後、保存瓶の底に付
着した沈殿物の量を目視にて観察する。
着した沈殿物の量を目視にて観察する。
A:沈殿物が見られない。
B・瓶の底にわずかに沈殿物が見られるが、実用的には
問題がない程度。
問題がない程度。
C:沈殿物がはげしく生じている。
尚、第1表には本実験に用いたカーボンブラックの性能
について記載した。さらに、評価結果を第2表に示した
。
について記載した。さらに、評価結果を第2表に示した
。
第1表
カーボンブラックの性能
第2表
又、(A)〜(D)のインクをそれぞれ充填したインク
ジェットカートリッジを第18図に示す状態(シール部
材で吐出部とインクタンク用大気連通口を密閉)で、数
ケ月保存したのち、シール部材を取外して上記と同様に
印字したところ、第2表に示す結果と同じ結果が得られ
た。
ジェットカートリッジを第18図に示す状態(シール部
材で吐出部とインクタンク用大気連通口を密閉)で、数
ケ月保存したのち、シール部材を取外して上記と同様に
印字したところ、第2表に示す結果と同じ結果が得られ
た。
(実施例5)
厚さ1mmのポリプロピレンのシートを用いて第1図に
示した構造の容器本体を、天井部61cm1以外の材料
部分が底部に向って引き延ばされて成型されるオス型真
空成型により作製した。各部のサイズは以下の通りであ
る。
示した構造の容器本体を、天井部61cm1以外の材料
部分が底部に向って引き延ばされて成型されるオス型真
空成型により作製した。各部のサイズは以下の通りであ
る。
最小肉厚:0.2mm
角部の曲率半径:3mm
一方、ポリプロピレンN(厚さ30μm)、ポリエチレ
ンテレフタレート層(厚さ12μm)、アルミニウムN
(厚さ9μm)、ポリエチレン系イージー・ビール層(
厚さ30μm)を容器本体との接着面側からこの順に積
層して蓋部材3を作製した。
ンテレフタレート層(厚さ12μm)、アルミニウムN
(厚さ9μm)、ポリエチレン系イージー・ビール層(
厚さ30μm)を容器本体との接着面側からこの順に積
層して蓋部材3を作製した。
次に、インク(D)を貯留するインクタンクを具備し、
吐出口面に覆い部材3として吐出口をシールするポリエ
チレンテレフタレート製の保護テープが設けられ、更に
保護テープを押さえる押さえ部材4してインク吸収体6
付きのキャップ部材が設けられたインクジェットカート
リッジIJCを容器本体61に収納し、容器本体底面に
蓋部材63を合せて、フランジ61bと蓋部材63とを
超音波溶着機により接着した。
吐出口面に覆い部材3として吐出口をシールするポリエ
チレンテレフタレート製の保護テープが設けられ、更に
保護テープを押さえる押さえ部材4してインク吸収体6
付きのキャップ部材が設けられたインクジェットカート
リッジIJCを容器本体61に収納し、容器本体底面に
蓋部材63を合せて、フランジ61bと蓋部材63とを
超音波溶着機により接着した。
得られた梱包物の単体及びこれらの集合体について所定
高さからの落下試験を行って、梱包されたインクジェッ
トカートリッジの保護状態を検査したところ、インクジ
ェットカートリッジに損傷等の発生は全くなかった。
高さからの落下試験を行って、梱包されたインクジェッ
トカートリッジの保護状態を検査したところ、インクジ
ェットカートリッジに損傷等の発生は全くなかった。
また、得られた梱包物について所定雰囲気の条件下に所
定期間放置した後、インクジェットカートリッジに充填
されたインクの水分の蒸発量をインクジェットカートリ
ッジの重量を計測することによって検査したところ、わ
ずかな重量減少が計測されただけであった。
定期間放置した後、インクジェットカートリッジに充填
されたインクの水分の蒸発量をインクジェットカートリ
ッジの重量を計測することによって検査したところ、わ
ずかな重量減少が計測されただけであった。
更に、所定期間放置後の蓋部材のカール等の変形も全く
見られなかった。
見られなかった。
(実施例6)
厚さ30μmの塩化ビニリデンをコートした塩化ビニル
シートを用いる以外は、実施例5と同様にして容器本体
を作製し、インクジェットカートリッジの梱包を行った
。
シートを用いる以外は、実施例5と同様にして容器本体
を作製し、インクジェットカートリッジの梱包を行った
。
得られた梱包物の落下試験を実施例1と同様にして行っ
たところ、梱包されたインクジェットカートリッジに損
傷などの異常の発生はなかった。
たところ、梱包されたインクジェットカートリッジに損
傷などの異常の発生はなかった。
また、梱包されたインクジェットカートリッジに充填さ
れたインクの水分の蒸発量を実施例1と同様にして測定
したところ実施例5と同様にわずかであり、蓋部材のカ
ール等の変形も全く見られなかった。
れたインクの水分の蒸発量を実施例1と同様にして測定
したところ実施例5と同様にわずかであり、蓋部材のカ
ール等の変形も全く見られなかった。
(実施例7)
各湾曲部の半径Rを1mmとする以外は実施例5と同様
にして容器本体を作製し、インクジェットカートリッジ
の梱包を行い、落下試験および水分蒸発量の測定を行っ
た。
にして容器本体を作製し、インクジェットカートリッジ
の梱包を行い、落下試験および水分蒸発量の測定を行っ
た。
なお、得られた容器本体の肉厚の最小の厚みは0、05
mmであった・ その結果、落下試験において、梱包物の容器本体部分に
わずかなへこみが認められたが、梱包されたインクジェ
ットカートリッジに異常はなかった。
mmであった・ その結果、落下試験において、梱包物の容器本体部分に
わずかなへこみが認められたが、梱包されたインクジェ
ットカートリッジに異常はなかった。
また、インクジェットカートリッジに充填されたインク
の水分の蒸発量はわずかであり、蓋部材の変形も見られ
なかった。
の水分の蒸発量はわずかであり、蓋部材の変形も見られ
なかった。
(実施例8)
ポリプロピレンシートにおけるフランジ部61bとなる
部分から、それ以外の部分(凹部61aおよび壁部61
c)が真空によって引っ張られて成型されるメス型成型
によって容器本体を成型し、且つフランジ部61bの角
部の曲率半径を0、5mmとし、それ以外の角部の曲率
半径を2mmとする以外は実施例5と同様にしてインク
ジェットカートリッジの梱包を行った。
部分から、それ以外の部分(凹部61aおよび壁部61
c)が真空によって引っ張られて成型されるメス型成型
によって容器本体を成型し、且つフランジ部61bの角
部の曲率半径を0、5mmとし、それ以外の角部の曲率
半径を2mmとする以外は実施例5と同様にしてインク
ジェットカートリッジの梱包を行った。
得られた梱包物について、実施例5と同様の落下試験お
よびインクからの水分の蒸発量の測定を行った。
よびインクからの水分の蒸発量の測定を行った。
落下試験においては、梱包されたインクジェットカート
リッジには何の異常もなかった。
リッジには何の異常もなかった。
インクの水分蒸発量はわずかであり、蓋部材の変形も見
られなかった。
られなかった。
(実施例9〜12)
インクジェットカートリッジの吐出口面に吐出口の覆い
部材である保護テープを設けることをしないことを除い
て、夫々実施例5〜8と同様に梱包を行った。
部材である保護テープを設けることをしないことを除い
て、夫々実施例5〜8と同様に梱包を行った。
その結果、いずれの実施例でも実施例5〜8に較べて、
インクジェットカートリッジに充填されたインクの水分
の蒸発量が少し増えたが、実質的に十分本発明の目的を
達成することができる程度の効果を得ることができた。
インクジェットカートリッジに充填されたインクの水分
の蒸発量が少し増えたが、実質的に十分本発明の目的を
達成することができる程度の効果を得ることができた。
尚、!*本発明、特にインクジェット記録方式の中でも
バブルジェット方式の記録ヘッド、記録装置に於いて、
優れた効果をもたらすものである。
バブルジェット方式の記録ヘッド、記録装置に於いて、
優れた効果をもたらすものである。
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許
第4723129号明細書、同第4740796号明細
書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好
ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュ
アス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマ
ント型の場合には、液体(インク)が保持されているシ
ートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、
記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇
を与える少なくとも一つの駆動信号を印加することによ
って、電気熱変換体にエネルギーを発生せしめ、記録ヘ
ッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこの駆動信号
に一対一対応し液体(インク)内の気泡を形成出来るの
で有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口
を介して液体(インク)を吐出させて、少なくとも一つ
の滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、
即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性
に優れた液体(インク)の吐出が達成でき、より好まし
い。このパルス形状の駆動信号とじては、米国特許第4
463359号明細書、同第4345262号明細書に
記載されているようなものが適している。尚、上記熱作
用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第43131
24号明細書に記載されている条件を採用すると、更に
優れた記録を行うことができる。
第4723129号明細書、同第4740796号明細
書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好
ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュ
アス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマ
ント型の場合には、液体(インク)が保持されているシ
ートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、
記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇
を与える少なくとも一つの駆動信号を印加することによ
って、電気熱変換体にエネルギーを発生せしめ、記録ヘ
ッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこの駆動信号
に一対一対応し液体(インク)内の気泡を形成出来るの
で有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口
を介して液体(インク)を吐出させて、少なくとも一つ
の滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、
即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性
に優れた液体(インク)の吐出が達成でき、より好まし
い。このパルス形状の駆動信号とじては、米国特許第4
463359号明細書、同第4345262号明細書に
記載されているようなものが適している。尚、上記熱作
用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第43131
24号明細書に記載されている条件を採用すると、更に
優れた記録を行うことができる。
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示され
ているような吐出口、液路、電気熱交換体の組み合わせ
構成(直線状液流路又は直角液流路)の他に熱作用部が
屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許
第4558333号明細書、米国特許第4459600
号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。
ているような吐出口、液路、電気熱交換体の組み合わせ
構成(直線状液流路又は直角液流路)の他に熱作用部が
屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許
第4558333号明細書、米国特許第4459600
号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。
加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリッ
トを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭
59年第123670号広報や熱エネルギーの圧力波を
吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開
昭59年第138461号広報に基づいた構成としても
本発明は有効である。
トを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭
59年第123670号広報や熱エネルギーの圧力波を
吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開
昭59年第138461号広報に基づいた構成としても
本発明は有効である。
更に、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応し
た長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては
、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッ
ドの組み合わせによって、その長さを満たす構成や一体
的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成のいずれ
でも良いが、本発明は、上述した効果を一層有効に発揮
することができる。
た長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては
、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッ
ドの組み合わせによって、その長さを満たす構成や一体
的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成のいずれ
でも良いが、本発明は、上述した効果を一層有効に発揮
することができる。
加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との電
気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる
交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘ
ッド自体に一体的に設けられたカートリッジタイプの記
録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる
交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘ
ッド自体に一体的に設けられたカートリッジタイプの記
録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
又、本発明の記録ヘッドを搭載した記録装置の構成とし
て設けられる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的
な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定
できるので好ましいものである。これらを具体的に挙げ
れば、記録ヘッドに対しての、キャビング手段、クリー
ニング手段、加圧或は吸収手段、電気熱変換体或はこれ
とは別の加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加
熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを行う
ことも安定した記録を行うために有効である。
て設けられる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的
な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定
できるので好ましいものである。これらを具体的に挙げ
れば、記録ヘッドに対しての、キャビング手段、クリー
ニング手段、加圧或は吸収手段、電気熱変換体或はこれ
とは別の加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加
熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを行う
ことも安定した記録を行うために有効である。
更に、記録装置の記録モートとしては黒色等の主流色の
みの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構
成するか複数個の組み合わせによってでもよいが、異な
る色の複色カラー又は、混色によるフルカラーの少なく
とも一つを備えた装置にも本発明は極めて有効である。
みの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構
成するか複数個の組み合わせによってでもよいが、異な
る色の複色カラー又は、混色によるフルカラーの少なく
とも一つを備えた装置にも本発明は極めて有効である。
本発明の梱包容器を用いることにより、インクジェット
カートリッジを、運搬時等における振動や落下による衝
撃から確実かつ安価に保護することができる。
カートリッジを、運搬時等における振動や落下による衝
撃から確実かつ安価に保護することができる。
即ち、本発明の梱包容器は、インクジェットカートリッ
ジの形状に合わせて配置され、内容物を適当な間隔をも
って支持し、梱包容器の本体の壁部とインクジェットカ
ートリッジとが直接接触することを防ぐ凹部が設けられ
ているので、インクジェットカートリッジの梱包容器内
での位置固定が効果的になされ、かつ容器本体壁部に外
部から加わった衝撃が内容物に及ぶことが避けられる。
ジの形状に合わせて配置され、内容物を適当な間隔をも
って支持し、梱包容器の本体の壁部とインクジェットカ
ートリッジとが直接接触することを防ぐ凹部が設けられ
ているので、インクジェットカートリッジの梱包容器内
での位置固定が効果的になされ、かつ容器本体壁部に外
部から加わった衝撃が内容物に及ぶことが避けられる。
また、本発明の梱包容器による梱包では、梱包すること
による占有スペースの増加が小さく、省スペース性が高
く、倉庫スペースや物流スペースの節約が可能であり、
保管や物流におけるコストを低減させることができる。
による占有スペースの増加が小さく、省スペース性が高
く、倉庫スペースや物流スペースの節約が可能であり、
保管や物流におけるコストを低減させることができる。
更に、本発明の梱包容器では、インクジェットカートリ
ッジの梱包状態での湿度環境の維持機能を付与すること
ができ、インクジェットカートリッジの保護性と共に、
その湿度環境の維持性が良好な梱包が可能となる。
ッジの梱包状態での湿度環境の維持機能を付与すること
ができ、インクジェットカートリッジの保護性と共に、
その湿度環境の維持性が良好な梱包が可能となる。
加えて、インクジェットカートリッジの吐出口面に吐出
口を覆う (シールする)シール部材を設けることによ
り、吐出口からのインクの蒸発を極めて少なくすること
ができるので、収容空間の湿度を適切に保つことができ
、故に蓋部材のカール変形を防止することができる上、
インクタンクから吐出口に至るインクの供給経路の状態
を良好な状態に保つことができる。
口を覆う (シールする)シール部材を設けることによ
り、吐出口からのインクの蒸発を極めて少なくすること
ができるので、収容空間の湿度を適切に保つことができ
、故に蓋部材のカール変形を防止することができる上、
インクタンクから吐出口に至るインクの供給経路の状態
を良好な状態に保つことができる。
更に、本発明においては、覆い部材をインクジェットカ
ートリッジに押えるための押圧部材を設けることは、イ
ンクジェットカートリッジを収納容器から取り出す際に
吐出口の部分に手を差し込む様なことが避けられるので
、吐出口部分の保護という点から一層好適である。
ートリッジに押えるための押圧部材を設けることは、イ
ンクジェットカートリッジを収納容器から取り出す際に
吐出口の部分に手を差し込む様なことが避けられるので
、吐出口部分の保護という点から一層好適である。
尚、先に述しべた様に、シール部材を設けることは、イ
ンクジェットカートリッジに充填されたインクの水分の
蒸発防止という点においてとくに効果的である。
ンクジェットカートリッジに充填されたインクの水分の
蒸発防止という点においてとくに効果的である。
また、特に顔料インクにおいてはインク中の揮発成分蒸
発による固形分割合の増加に起因する分散不安定を防止
する点において効果的である。
発による固形分割合の増加に起因する分散不安定を防止
する点において効果的である。
[発明の効果]
本発明の記録ヘッドは、インクの吐出部とインクタンク
の大気連通口とを密閉する吐出部を押圧する押圧部材が
組み合わされたシール部材を有し、シール部材によって
吐出部とインクタンクの大気連通口が密閉されることで
、流通、販売、保管時等における記録ヘッドからのイン
クのもれを確実に防止することができる。
の大気連通口とを密閉する吐出部を押圧する押圧部材が
組み合わされたシール部材を有し、シール部材によって
吐出部とインクタンクの大気連通口が密閉されることで
、流通、販売、保管時等における記録ヘッドからのイン
クのもれを確実に防止することができる。
なお、本発明において、シール部材と、吐出口との接続
は接着剤を介していることが好ましいが接着剤を介さな
くても良い。
は接着剤を介していることが好ましいが接着剤を介さな
くても良い。
又、本発明のインクジェット用インクは、印字物の堅牢
性に優れることはもちろんのこと、印字物の濃度が高く
、駆動条件の変動や長時間の使用でも常に安定した吐出
を行うことが可能で、長期保存安定性にも優れる。さら
にインクの乾燥がし難いので、記録ヘッドを記録装置本
体に装着後も大気連通口からの乾燥が少なくインクが固
着がしにくい、又、固着してしまった場合でも、アルカ
リ水等で容易に再溶解(再分散)できるので、記録装置
使用者が容易に記録ヘッドを脱着し、印字部に堆積した
インクを取り除くことができるという効果を有する。
性に優れることはもちろんのこと、印字物の濃度が高く
、駆動条件の変動や長時間の使用でも常に安定した吐出
を行うことが可能で、長期保存安定性にも優れる。さら
にインクの乾燥がし難いので、記録ヘッドを記録装置本
体に装着後も大気連通口からの乾燥が少なくインクが固
着がしにくい、又、固着してしまった場合でも、アルカ
リ水等で容易に再溶解(再分散)できるので、記録装置
使用者が容易に記録ヘッドを脱着し、印字部に堆積した
インクを取り除くことができるという効果を有する。
第1図はインクタンク一体型の記録ヘッドの要部を示す
断面図、第2図は本発明のインクジェットカートリッジ
の分解構成斜視図、第3図は第2図の組み立て斜視図、
第4図はインクジェットユニットの取り付は部の斜視図
、第5図はインクジェットカートリッジIJCの装置に
対する取り付は説明図、第6図は記録装置の装置外観図
である。 第7図は、本発明のインクジェットカートリッジの収納
容器(梱包容器)の−例を示す展開斜視図である。 第8図(a) 、 (b)は第18図実施例の部分説明
図で、順に上面図、側面図を示し、第9図(a)、fb
)及び第1O図(a)、(b)は、夫々第8図の変形実
施例説明図で、順に上面図、側面図を示し、第11図は
本発明の他の実施例の部分分解図、第12図は第11図
実施例の記録ヘッド断面の説明図5第13図(a)、
(b)、 fc) 、と第14図(a) 、 (b)
、 fc)と第15図(a) 、 (b) 、 (c)
は、夫々、本発明のさらに別の実施例の説明図であって
、順に側面図、正面図、上面図を示し、第16図、第1
7図は、更に記録ヘッド構成を変形した本発明実施例の
斜視図、第5図は、本実施例の記録ヘッドを記録装置本
体に対しての着脱構成を説明する部分断面説明図である
。 第18図(a)、(b)は本発明の第1実施例の説明図
で、順に斜視図、その部分分解図を示す。 第19図は、本発明のインクジェットカートリッジの収
納容器(梱包容器)の−例の組立て後の斜視図である。 第20図は、夫々本発明の収納容器の一例を示す上面図
(a)、正面図(b)及び右側面図(C)、並びにイン
クジェットカートリッジの吐出口の部分の収納状態を示
す部分拡大図(d)、収納容器本体のフランジ部を示す
部分拡大図(e)である。 第21図は、本発明のインクジェットカートリッジの収
納容器(梱包容器)の他の例を示す展開斜視図である。 第22図は、本発明のインクジェットカートリッジの収
納容器(梱包容器)の他の例の組立て後の斜視図である
。 第23図は、夫々本発明の収納容器の他の例を示す左側
面図(a)、上面図(b)、正面図(C)、右側面図(
d)及び下面図(e)、並びに収納容器本体のフランジ
部を示す部分拡大図(f3である。 第24図(a) 、(b) 、 (c)は、本発明の
構成を実施した記録ヘッドを使用状態にする際の本発明
の詳細な説明するための説明図である。 3;覆い部材 4:押さえ部材6;インク吸
収体 61:容器本体61a;凹部
61b:フランジ部61C:壁部 61e;
リブ63:底板 63a;つまみ部工JC
:インクジェットカートリッジ 91、H:熱エネルギー発生素子 251:溝部 10;ベースプレート7:位置決
め用または弾性変形量規制用部位8:カートリッジのキ
ャリッジに対する位置決め部位 9:キャップ着脱用ツバ
断面図、第2図は本発明のインクジェットカートリッジ
の分解構成斜視図、第3図は第2図の組み立て斜視図、
第4図はインクジェットユニットの取り付は部の斜視図
、第5図はインクジェットカートリッジIJCの装置に
対する取り付は説明図、第6図は記録装置の装置外観図
である。 第7図は、本発明のインクジェットカートリッジの収納
容器(梱包容器)の−例を示す展開斜視図である。 第8図(a) 、 (b)は第18図実施例の部分説明
図で、順に上面図、側面図を示し、第9図(a)、fb
)及び第1O図(a)、(b)は、夫々第8図の変形実
施例説明図で、順に上面図、側面図を示し、第11図は
本発明の他の実施例の部分分解図、第12図は第11図
実施例の記録ヘッド断面の説明図5第13図(a)、
(b)、 fc) 、と第14図(a) 、 (b)
、 fc)と第15図(a) 、 (b) 、 (c)
は、夫々、本発明のさらに別の実施例の説明図であって
、順に側面図、正面図、上面図を示し、第16図、第1
7図は、更に記録ヘッド構成を変形した本発明実施例の
斜視図、第5図は、本実施例の記録ヘッドを記録装置本
体に対しての着脱構成を説明する部分断面説明図である
。 第18図(a)、(b)は本発明の第1実施例の説明図
で、順に斜視図、その部分分解図を示す。 第19図は、本発明のインクジェットカートリッジの収
納容器(梱包容器)の−例の組立て後の斜視図である。 第20図は、夫々本発明の収納容器の一例を示す上面図
(a)、正面図(b)及び右側面図(C)、並びにイン
クジェットカートリッジの吐出口の部分の収納状態を示
す部分拡大図(d)、収納容器本体のフランジ部を示す
部分拡大図(e)である。 第21図は、本発明のインクジェットカートリッジの収
納容器(梱包容器)の他の例を示す展開斜視図である。 第22図は、本発明のインクジェットカートリッジの収
納容器(梱包容器)の他の例の組立て後の斜視図である
。 第23図は、夫々本発明の収納容器の他の例を示す左側
面図(a)、上面図(b)、正面図(C)、右側面図(
d)及び下面図(e)、並びに収納容器本体のフランジ
部を示す部分拡大図(f3である。 第24図(a) 、(b) 、 (c)は、本発明の
構成を実施した記録ヘッドを使用状態にする際の本発明
の詳細な説明するための説明図である。 3;覆い部材 4:押さえ部材6;インク吸
収体 61:容器本体61a;凹部
61b:フランジ部61C:壁部 61e;
リブ63:底板 63a;つまみ部工JC
:インクジェットカートリッジ 91、H:熱エネルギー発生素子 251:溝部 10;ベースプレート7:位置決
め用または弾性変形量規制用部位8:カートリッジのキ
ャリッジに対する位置決め部位 9:キャップ着脱用ツバ
Claims (48)
- (1)インク収納部と、該インク収納部内のインクと、
該インクを吐出するためのエネルギー発生体と、該エネ
ルギー発生体に対応したインク吐出部とを具備し、 非記録時に上記吐出部及びインク収納部用大気連通口を
塞ぐシール部材と、該シール部材を上記吐出部に押圧す
る押圧部材とを更に有し、 かつ、上記インクは水性液媒体中に酸性カーボンブラッ
クと重量平均分子量が3,000〜30,000の範囲
にある水溶性樹脂とを含むことを特徴とする記録ヘッド
。 - (2)上記押圧部材は、上記記録ヘッドに係合する係合
部と、該係合部の係合状態下で弾性変形状態を維持し上
記シール部材を上記吐出部に押圧する弾性部材と、を有
している請求項1に記載の記録ヘッド。 - (3)上記係合状態は、上記記録ヘッドに設けられた複
数溝と上記押圧部材の係合部としての該複数溝に係合す
る溝部との係合によって達成される請求項2に記載の記
録ヘッド。 - (4)上記係合状態は、上記記録ヘッドの対向する側面
対の夫々で形成されている請求項2又は3に記載の記録
ヘッド。 - (5)上記インク吐出部は、オリフィスプレートに複数
設けられたインク吐出口を有し、上記シール部材は該オ
リフィスプレートよりも大きく、引き剥し可能な大きさ
を有し、上記弾性部材の押圧面積は、少なくとも該複数
インク吐出口およびその周辺部に位置する上記シール部
材を押圧する面積で上記シール部材よりも小さい請求項
2〜4のいずれかに記載の記録ヘッド。 - (6)上記インク吐出部近傍には段差部があって上記周
辺部にこの段差部を含めたものである請求項5に記載の
記録ヘッド。 - (7)上記押圧部材は、上記記録ヘッドに当接して上記
弾性部材の変形量を規定するための当接部を有している
請求項2〜6のいずれかに記載の記録ヘッド。 - (8)上記押圧部材は、上記記録ヘッド側方に位置して
上記弾性部材の上記吐出部に対する位置決め規定するた
めの部位を有している請求項2〜7のいずれかに記載の
記録ヘッド。 - (9)上記シール部材は、上記インク吐出部及びインク
収納部用大気連通口に対して接着されている請求項1〜
8のいずれかに記載の記録ヘッド。 - (10)電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じ
せしめるための熱エネルギーを生成する電気熱変換体を
用いて記録を行うバブルジェット方式の記録ヘッドであ
って、記録装置本体に対し着脱可能な記録ヘッドである
請求項1〜9に記載の記録ヘッド。 - (11)前記酸性カーボンブラックのpHが5以下であ
る請求項1〜10に記載の記録ヘッド。 - (12)前記酸性カーボンブラックの揮発分が、3.5
重量%以上である請求項1〜9に記載の記録ヘッド。 - (13)前記酸性カーボンブラックと前記水溶性樹脂の
含有比率が3:1〜10:1(重量比)の範囲である請
求項1〜9に記載の記録ヘッド。 - (14)水性液媒体中に酸性カーボンブラックと重量平
均分子量が3,000〜30,000の範囲にある水溶
性樹脂とを含むインクを収納した収納部に連通して、外
部に対して開放された開口部を備えた記録ヘッドの保管
方法であって、 上記開口部としての吐出部及びインク収納部用大気連通
口を同時に塞ぐシール部材と、該シール部材を上記吐出
部に押圧する押圧部材と、を有し上記吐出部をその周辺
部に押圧する押圧部材とによって密閉化した状態で保管
することを特徴とする記録ヘッドの保管方法。 - (15)上記押圧部材は、上記記録ヘッドに係合する係
合部と、該係合部の係合状態で弾性変形状態を維持し上
記シール部材を上記吐出部に押圧する弾性部材と、を有
し、上記係合状態は、上記記録ヘッドに設けられた複数
溝と上記押圧部材の係合部としての該複数溝に係合する
溝部との係合が上記記録ヘッドの対向する側面対の夫々
で形成されていることにより達成されている請求項14
に記載の記録ヘッドの保管方法。 - (16)上記インク吐出部の近傍には段差部があって上
記押圧部材による上記シール部材の押圧領域はこの段差
部を含めたものである請求項14又は15に記載の記録
ヘッドの保管方法。 - (17)上記押圧部材は、上記記録ヘッドに当接して上
記弾性部材の変形量を規定するための当接部を有してい
る請求項14〜16のいずれかに記載の記録ヘッドの保
管方法。 - (18)上記押圧部材は、上記記録ヘッド側方に位置し
て上記弾性部材の上記吐出部に対する位置決め規定する
ための部位を有している請求項14〜17のいずれかに
記載の記録ヘッドの保管方法。 - (19)上記シール部材は、上記インク吐出部に対して
接着されている請求項14〜18のいずれかに記載の記
録ヘッドの保管方法。 - (20)電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じ
せしめるための熱エネルギーを生成する電気熱変換体を
用いて記録を行うバブルジェット方式の記録ヘッドであ
って、記録装置本体に対し着脱可能な記録ヘッドである
請求項14〜19のいずれかに記載の記録ヘッドの保管
方法。 - (21)前記酸性カーボンブラックのpHが5以下であ
る請求項14〜19のいずれかに記載の記録ヘッドの保
管方法。 - (22)前記酸性カーボンブラックの揮発分が、3.5
重量%以上である請求項14〜19のいずれかに記載の
記録ヘッドの保管方法。 - (23)前記酸性カーボンブラックと前記水溶性樹脂の
含有比率が3:1〜10:1(重量比)の範囲である請
求項14〜19のいずれかに記載の記録ヘッドの保管方
法。 - (24)記録ヘッドに係合一体化するための係合部と、
記録ヘッドの吐出部及び水性液媒体中に酸性カーボンブ
ラックと重量平均分子量が3,000〜30,000の
範囲にある水溶性樹脂とを含むインクを収納するインク
収納部の大気連通口に接着されて当接する可撓性シート
と、該可撓性シートの吐出口に対応する部分のみに備え
られた弾性部材と、を備えたことを特徴とする記録ヘッ
ド用キャップ。 - (25)上記キャップは、上記記録ヘッドに当接して上
記弾性部材の変形量を規定する当接部を有している請求
項24に記載のキャップ。 - (26)上記キャップは、上記記録ヘッド側方に位置し
て上記弾性部材の上記吐出部に対する位置決め規定する
ための部位を有している請求項24又は25に記載のキ
ャップ。 - (27)上記キャップは、上記係合一体化を記録ヘッド
の対向する側面対の夫々に形成された複数溝に対して係
合する上記係合部の溝部によって達成される請求項24
〜25のいずれかに記載のキャップ。 - (28)上記キャップは、上記記録ヘッドに対する着脱
を補助するツバ部位を備えている請求項24〜26のい
ずれかに記載のキャップ。 - (29)上記記録ヘッドが、電気信号に応じて膜沸騰を
インクに対して生じせしめるための熱エネルギーを生成
する電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジェット方
式であって、記録装置本体に対し着脱可能な記録ヘッド
である請求項24〜28に記載のキャップ。 - (30)前記酸性カーボンブラックのpHが5以下であ
る請求項24〜29のいずれかに記載のキャップ。 - (31)前記酸性カーボンブラックの揮発分が、3.5
重量%以上である請求項24〜29のいずれかに記載の
キャップ。 - (32)前記酸性カーボンブラックと前記水溶性樹脂の
含有比率が3:1〜10:1(重量比)の範囲である請
求項24〜29のいずれかに記載のキャップ。 - (33)蓋部材と、該蓋部材と接合されることによりイ
ンクジェットカートリッジの収納空間を形成する凹みを
有する容器本体とを具備し、 前記容器本体が、前記インクジェットカートリッジと非
接触状態に維持される壁部と、該壁部から前記収納空間
へ突出して前記インクジェットカートリッジを支持する
ための凹部とを有し、前記インクカートリッジは、イン
ク収納部と、該インク収納部内のインクと、該インクを
吐出するためのエネルギー発生体と、該エネルギー発生
体に対応したインク吐出部とを具備し、非記録時に上記
吐出部及びインク収納部用大気連通口を塞ぐシール部材
と、該シール部材を上記吐出部に押圧する押圧部材とを
更に有し、かつ、上記インクは水性液媒体中に酸性カー
ボンブラックと重量平均分子量が3,000〜30,0
00の範囲にある水溶性樹脂とを含み、記録装置本体に
対し着脱可能な記録ヘッドである ことを特徴とするインクジェットカートリッジの収納容
器。 - (34)前記シール部材は、前記吐出部をシールする保
護テープである請求項33に記載のインクジェットカー
トリッジの収納容器。 - (35)前記シール部材は、キャップ部材である請求項
33に記載のインクジェットカートリッジの収納容器。 - (36)前記キャップ部材は、前記吐出部に対応する位
置にインク吸収体が配されたキャップ部材である請求項
35に記載のインクジェットカートリッジの収納容器。 - (37)前記蓋部材には、前記容器本体との接合をはが
す際に用いられるつまみ部が設けられている請求項33
〜36のいずれかに記載のインクジェットカートリッジ
の収納容器。 - (38)前記容器本体には、前記蓋部材との接合を行う
部分としてフランジ部が設けられている請求項33〜3
7のいずれかに記載のインクジェットカートリッジの収
納容器。 - (39)前記フランジ部には、前記容器本体と前記蓋部
材との接合領域に沿ってリブが設けられている請求項3
3〜38のいずれかに記載のインクジェットカートリッ
ジの収納容器。 - (40)前記インクジェットカートリッジは、前記吐出
部からインクを吐出するために利用される熱エネルギー
を発生する熱エネルギー発生手段として電気熱変換体を
具備する請求項33〜39のいずれかに記載のインクジ
ェットカートリッジの収納容器。 - (41)前記酸性カーボンブラックのpHが5以下であ
る請求項33〜40に記載のインクジェットカートリッ
ジの収納容器。 - (42)前記酸性カーボンブラックの揮発分が、3.5
重量%以上である請求項33〜40に記載のインクジェ
ットカートリッジの収納容器。 - (43)前記酸性カーボンブラックと前記水溶性樹脂の
含有比率が3:1〜10:1(重量比)の範囲である請
求項33〜40に記載のインクジェットカートリッジの
収納容器。 - (44)インクジェットカートリッジの使用時取り扱い
方法であって、 インク収納部と、該インク収納部内のインクと、該イン
クを吐出するためのエネルギー発生体と、該エネルギー
発生体に対応したインク吐出部とを具備し、上記吐出部
及びインク収納部用大気連通口がシール部材と、該シー
ル部材を上記吐出部に押圧する押圧部材とによって密閉
されており、かつ、上記インクは水性液媒体中に酸性カ
ーボンブラックと重量平均分子量が3,000〜30,
000の範囲にある水溶性樹脂とを含み、記録装置本体
に対し着脱可能な記録ヘッドであるインクジェットカー
トリッジを、使用可能状態にする際に、 上記押圧部材を吐出部の上記シール部材が延在していな
い向かって離脱した後に、上記シール部材のインク収納
部用大気連通口部域を開放し、その後に上記吐出部が開
放されるように上記シール部材を記録ヘッドから除去す
ることを特徴とする使用時取り扱い方法。 - (45)前記酸性カーボンブラックのpHが5以下であ
る請求項41に記載の使用時取り扱い方法。 - (46)前記酸性カーボンブラックの揮発分が、3.5
重量%以上である請求項41または42に記載の使用時
取り扱い方法。 - (47)前記酸性カーボンブラックと前記水溶性樹脂の
含有比率が3:1〜10:1(重量比)の範囲である請
求項41〜43のいずれかに記載の使用時取り扱い方法
。 - (48)請求項1〜46項のいずれかに記載のインク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16869390A JPH0462158A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 記録ヘッド、その保管方法及びそれに用いられるキャップとインクジェットカートリッジの収納容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16869390A JPH0462158A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 記録ヘッド、その保管方法及びそれに用いられるキャップとインクジェットカートリッジの収納容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0462158A true JPH0462158A (ja) | 1992-02-27 |
Family
ID=15872714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16869390A Pending JPH0462158A (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 記録ヘッド、その保管方法及びそれに用いられるキャップとインクジェットカートリッジの収納容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0462158A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0560266A3 (en) * | 1992-03-09 | 1993-12-22 | Canon Kk | Storage container |
| JP2007041153A (ja) * | 2005-08-01 | 2007-02-15 | Hitachi Electronics Service Co Ltd | 後方確認ミラー |
-
1990
- 1990-06-27 JP JP16869390A patent/JPH0462158A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0560266A3 (en) * | 1992-03-09 | 1993-12-22 | Canon Kk | Storage container |
| US5373936A (en) * | 1992-03-09 | 1994-12-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Storage container |
| JP2007041153A (ja) * | 2005-08-01 | 2007-02-15 | Hitachi Electronics Service Co Ltd | 後方確認ミラー |
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