JPH10138507A - インクジェット式記録装置用インクカートリッジの製造方法 - Google Patents
インクジェット式記録装置用インクカートリッジの製造方法Info
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- JPH10138507A JPH10138507A JP8318696A JP31869696A JPH10138507A JP H10138507 A JPH10138507 A JP H10138507A JP 8318696 A JP8318696 A JP 8318696A JP 31869696 A JP31869696 A JP 31869696A JP H10138507 A JPH10138507 A JP H10138507A
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Abstract
リッジを効率的に製造すること。 【解決手段】 少なくともインクを吸収する弾性材料か
らなる多孔質体を収容するフォーム室を備え、底面にイ
ンク供給口が形成され、さらに上部が開口されたほぼ直
方体の容器本体を用意し、底面を上部とするようにパレ
ットにセットする工程と、インク供給口にパッキンを挿
入してインク供給口に封止用フィルムを熱溶着する工程
と、容器本体を上下反転させてパレットに再セットする
工程と、インク供給口に連通する流入口側にフィルタ材
を固定する工程と、フォーム室に多孔質材を圧縮状態と
なるように挿入する多孔質材圧入工程と、インク注入
口、大気連通口、及び表面に大気連通口に接続する細溝
が形成された蓋材を容器本体の開口部に接着して容器を
形成する蓋材接着工程と、容器を減圧環境下に収容して
規定量のインクをフォーム室に注入するインク注入工程
と、蓋材の表面の少なくとも前記インク注入口、及び細
溝の領域を覆うように遮気性フィルムを接着する封止工
程とを備える。
Description
ンクジェット式記録ヘッドとインクカートリッジを搭載
し、インクの補給をカートリッジの交換により行うイン
クジェット式記録装置のインクカートリッジの製造方法
に関する。
キャリッジにインク収容体を搭載する形式のインクジェ
ット式プリンタにあっては、キャリッジの移動によるイ
ンクの揺動に起因する水頭圧の変動や、泡立ちによる印
字不良を防止するために、欧州公開特許公報581531号公
報に記載されたようにインク収容容器を2つの領域に分
割し、記録ヘッド側に多孔質体を収容し、また他方の領
域にインクを収容するようにしたものが提案されてい
る。このような構造を採ると、記録ヘッドへのインクの
供給が多孔質体を介して行なわれるため、インクの揺動
に起因する不都合を可及的に防止することができる。
ット式記録装置は、圧力発生室のインクを加圧してイン
ク滴を発生させる関係上、インクに気泡が含まれている
と、圧力が低下してインク滴の吐出性能も低下するた
め、溶存空気を排除したインクを必要とする。このよう
に容器本体に多孔質体を装填して蓋体により封止した
後、脱気されたインクの充填を行い、さらには流通過程
での品質を保証するための包装等が不可欠となり、複雑
な製造工程を必要として生産性が低下するという問題を
抱えている。本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、インクジェット式記録装置に使用する
インクカートリッジを効率的に製造することができるイ
ンクカートリッジの製造方法を提案することである。
るために本発明においては、少なくともインクを吸収す
る弾性材料からなる多孔質体を収容するフォーム室を備
え、底面にインク供給口が形成され、さらに上部が開口
されたほぼ直方体の容器本体を用意し、底面を上部とす
るようにパレットにセットする工程と、前記インク供給
口にパッキンを挿入して、前記インク供給口に封止用フ
ィルムを熱溶着する工程と、容器本体を上下反転させて
前記パレットに再セットする工程と、前記インク供給口
に連通する流入口側にフィルタ材を固定する工程と、前
記フォーム室に多孔質材を圧縮状態となるように挿入す
る多孔質材圧入工程と、インク注入口、大気連通口、及
び表面に前記大気連通口に接続する細溝が形成された蓋
材を前記容器本体の開口部に接着して容器を形成する蓋
材接着工程と、前記容器を減圧環境下に収容して規定量
のインクを前記フォーム室に注入するインク注入工程
と、前記蓋材の表面の少なくとも前記インク注入口、及
び前記細溝の領域を覆うように遮気性フィルムを接着す
る封止工程とを備えるようにした。
とするインクカートリッジの一実施例を、シアン、マゼ
ンタ、イエロの3種類のインクを収容するものであっ
て、図中符号1は、開口側が若干末広がりとなるほぼ直
方体の容器本体で、各部材との接合を熱溶着により行い
やすくするために、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポ
リスチレン等の高分子材料を射出成形して構成されてい
る。
ンクを吸収するに適した弾性材料からなる多孔質体5を
収容するフォーム室6、6、6と、インクをそのまま収
容するインク室7、7、7に分離されている。
ンク供給針と係合するインク供給口8が設けられ、また
容器本体1の開口はフォーム室のインク供給口8の近傍
に位置するように大気連通口9、9、9と、インク注入
口10、10、10を備えた蓋体11で封止されてい
る。
蓋体11と協同して圧縮するための凸部12が形成され
ていて、その上端に一定の開口面積を有する空室を形成
する凹部13が形成され、またインク供給口8まで延び
る通口14が形成され、通口14には記録ヘッドのイン
ク供給針と液密に嵌合するパッキング部材15が挿入さ
れている。またインク供給口の先端にはインク供給針の
挿入により破損可能な遮気性フィルム16が貼着されて
いる。
に連通し、また他端が蓋体11の他側に延びる蛇行した
溝17、17、17が形成され、これらインク注入口1
0、大気連通口9、及び溝17を覆うように、舌片19
aの引き剥がしにより溝の先端17aを大気に開放可能
とする遮気性フィルム19が貼着されている。
は、製造工程中、容器本体を移送するためのパレットの
一実施例を示すものであって、パレット20は、その表
面に容器本体1の底面1aの外周が填まり込む位置と、
開口1bの内面が填まり込む位置のそれぞれ少なくとも
4本ずつのピン21、及び22を植設し、またインク供
給口8が対向する位置にはこれを収容できる凹部23を
形成し、さらに周囲に後述するインク注入工程でシール
部を形成する段差部24を形成して構成されている。
本体1(図5(I))を底面が上方となるようにしてピ
ン21に位置合わせしてパレット20にセットし、イン
ク供給口8にパッキン15を仮圧入し、次いで中心を軸
にして押込み治具30を回動させて摩擦を低減させなが
ら所定位置まで圧入する(図5(II))。このようにね
じれを与えながら圧入すると、パッキン15は、周縁等
の端部領域のめくれ上がりやねじれを起こすこと無くイ
ンク供給口8に嵌合されるため、装填後にパッキン15
がインク供給口8からの飛び出すのを確実に防止するこ
とができる。
6をインク供給口8を覆うようにセットし、治具31に
よりインク供給口8の周囲を加熱、加圧して、インク供
給口8をフィルム16により封止し(図5(III))、
必要に応じて底面1aや側面1bにロット番号や有効期
限を印刷したり、刻印する。
了した段階で、容器本体1を天地返して容器本体1の開
口が上方となるように容器本体1をパレット20に再セ
ットする。
2に形成されている凹部13の幅よりも若干大きめの幅
を有するフィルタとなる不錆鋼のメッシュ材や不織布等
のフィルター材のテープを、長手方向に対して斜め方向
に所定のサイズに切断してフィルター材18を形成し、
これを凹部13を覆うようにセットし、セット後に容器
本体1が若干軟化する程度に治具32により加熱、加圧
して熱溶着する(図6(I))。不錆鋼のワイヤを織っ
てフィルター材18のテープが構成されている場合に
は、縦糸及び横糸となるワイヤの方向に対して非平行と
なるように切断することにより、ほつれを防止すること
ができる。
果がある。すなわち、フィルター材18を構成するワイ
ヤがパッキン部材15の領域に浸入すると、カートリッ
ジを記録ヘッドに装着する際に記録ヘッドのインク供給
針とパッキン部材15との間にワイヤが挟まり込み、こ
れに起因して記録ヘッドのインク供給針とカートリッジ
との気密性の保持が低下して記録ヘッドのインク供給針
が目詰まり起こし、記録ヘッドへのインクの供給に支障
を来すという問題を生じるが、ほつれを無くするとこの
問題を確実に回避することができる。
の形状、通常円形、もしくは楕円形に一致わせてフィル
ター材をプレスで打ち抜き加工する整形方法に比較し
て、上述のようにテープ材を斜めカットする整形方法を
採ると、ワイヤのほつれ防止の他にテープ材の有効利用
を図ることができる。
8(イ)、(ロ)は、それぞれ多孔質材挿入装置、及び
多孔質材挿入工程の一実施例を示すものであって、多孔
質材挿入装置は、図8(イ)に示したように櫛歯状に形
成されて、対向方向に移動可能な圧縮部材33、33
と、これの間に位置して上下動可能な押圧部材34とか
ら構成されている。
て多孔質材5を挟み(図(ロ)I)、圧縮部材33、3
3の外端の幅がフォーム室6の内幅よりも小さくなるま
で圧縮部材33、33を押圧部材34側に移動させて多
孔質材5をその幅がフォーム室6の幅よりも小さくなる
ように圧縮する(図8(ロ)II)。
部材33、33の間の押圧部材34を容器1側に移動さ
せて多孔質材5を上端からフォーム室6に押込む(図8
(ロ)III)。ついで押圧部材34を若干さらに降下さ
せてから、容器1を多孔質挿入装置から待避させる。
ォーム室6の容積よりも若干大きく成形された多孔質材
5が圧縮された状態でフォーム室6にセットされる。
位置決めし、所定の圧力で蓋部材11を容器本体1に押
圧しながら開口1bを含む平面内で治具35を介して蓋
材11の平面を含む方向、または垂直な方向、さらには
斜め方向の何れか、または組み合わせた方向に超音波振
動を加えて、容器本体1の開口1bと蓋材11の裏面と
を摩擦溶融させて接着する(図6(III))。溶着後、
容器本体1、及び蓋材11を構成する材料を軟化させる
に足る温度に加熱した加熱棒36を接合部の周囲に当接
させたり、また噴射ノズル37から熱風を噴射して接合
時により生じたバリ等を除去する。
ンク注入ステーションに移動する。図9はインク注入装
置の一実施例を示すものであって、図中符号40は、パ
レット20を保持する受台で、図示しない駆動機構によ
り矢印Aで示すように上下動可能に構成されている。4
1は、基台で、貫通口を備え、下面をパレット20の周
面の段差部24とにより、また上面を後述する蓋部材4
2とにより注入室43を形成し、また流路44により真
空ポンプ45に接続されている。
向する領域に通口46が穿設され、ここに気密状態を保
持しながら図中矢印Bで示したように上下動可能なピス
トン部材47が挿入されている。
された容器1のインク注入口10に対向する位置に注入
針48と、容器1の大気連通口9に対向するように図示
しない給気装置に連通する流路50を設けて構成されて
いる。また注入針48は、流路49、チューブ51を介
して分岐管52に接続されている。
では中空糸束54を液流路とするように上端と下端をシ
リンダ55に液密に固定し、またシリンダ55を真空ポ
ンプ56に接続して中空糸の外周に負圧を作用させるよ
うに構成され、シリンダ55の一端がチューブ57によ
りインクタンク58に接続され、また他端が止弁58を
介して分岐管52に接続されている。
ン62とにより構成され、上死点側がチューブ63によ
り分岐管52に接続されている。なお、図中符号64は
止弁を、また65はインク圧送用のポンプをそれぞれ示
す。
した容器1を載せたパレット20がインク注入装置に到
達して、注入室43の下方にセットされると(図10
(I))、受台40が基台41の下面に密着するまで上
昇する(図10(II))。
との間に空間が確保できる程度まで降下させて、また気
液分離ユニット60に連通する止弁58を閉弁状態に維
持したまま止弁64を開弁して、真空ポンプ45を作動
させて注入室43、チューブ51、63、及び計量管6
0を所定の圧力まで減圧する(図11(I))。
弁64を閉弁し、また止弁58を開弁して所定量のイン
ク67を計量管63に注入し、これに併行してピストン
部材47を下死点まで降下させる。これによりピストン
部材47の下端の各パッキン部材65、66が容器1の
インク供給口10、及び大気連通口9に弾接し、また注
入針48が容器1の底面近傍まで浸入するする(図11
(II))。また計量管60に接近して気液分離ユニット
53が接続されているため、計量管60には気液分離ユ
ニット53で脱気された直後のインクが流入する。
ット53と遮断した状態で、止弁58を閉弁して計量管
60のピストンを押圧して所定量のインク67を排出す
ると、容器1には所定量のインクが注入される(図1
2)。
実に脱気されたインクが多孔質体5に注入されるため、
インクは、上述の減圧工程(図11(I))では排出し
きれなかった多孔質体5の細孔内に吸着されている気体
を容易に自身に溶解させて多孔質材5内に気泡を発生さ
せること無く、多孔質体5に均一に吸収される。
では、少なくとも多孔質材5には気体が存在しなくなる
ため、多孔質材5を介して記録ヘッドに供給されるイン
ク排気装置に連通する流路50は、気泡を含むことがな
く、印字品質を保証することができる。
0を大気に開放して多孔質材5の上部に残ったインクを
大気圧との差圧により多孔質材5に完全に吸収させる。
その後、受台40を降下させ、パレット20を次の工程
に移動させてインク注入口10等に付着しているインク
を真空吸引や布等で拭き取り、最後にインク注入口10
に導管を当接させて微小な正圧を作用させて、蓋体11
の裏に付着しているインクを多孔質体5側に拭き落と
す。
傾けて減圧容器に収容して、少なくとも大気連通口9、
インク注入口10、及び細溝17を覆う程度のサイズに
切断された遮気性フィルム19を治具38により熱溶着
により仮止する(図7(II))。この際、温度上昇によ
り容器1内の圧力が上昇したとしても、大気連通口9が
可及的に上方に位置するから、膨張した空気は、大気連
通口9から速やかに排出されてインク注入口10からの
インクの漏洩を防止することができる。
ム19の一半を溶着し、また他半の要部を引き剥がし可
能な程度に溶着して、細溝17とフィルム19によりキ
ャピラリを形成する。
ジ70は、図13に示したようように少なくともインク
供給口8のシール16を破損しないように少なくともイ
ンク供給口8に緩衝材71を当接させ、かつ遮気フィル
ム19の舌片19aを折り畳んだ上、遮気性フィルムに
より構成された襠72a付きの袋72に挿入する。
畳んで均等な厚みに成形した上で、減圧環境下で開口近
傍を熱溶着して密封し(図14(イ))、最後にケース
73に納めて商品に仕上げる(図14(ロ))。
備えたカートリッジに例を採って説明したが、図15に
示したように容器1に多孔質材5を充填して、この多孔
質材5にだけインクを収容するカートリッジ75の製造
にも適用できることは明らかである。
トリッジ76にあってインク注入口と大気開放口とを兼
用する1つの開口77だけが形成されているが、このよ
うな場合には、図17に示したようにインク注入針48
と排気装置に連通する流路50とを同軸に配置すること
により、1つの開口77をインク注入作業と排気作業に
同時に利用することができる。
少なくともインクを吸収する弾性材料からなる多孔質体
を収容するフォーム室を備え、底面にインク供給口が形
成され、さらに上部が開口されたほぼ直方体の容器本体
を用意し、底面を上部とするようにパレットにセットす
る工程と、インク供給口にパッキンを挿入してインク供
給口に封止用フィルムを熱溶着する工程と、容器本体を
上下反転させてパレットに再セットする工程と、インク
供給口に連通する流入口側にフィルタ材を固定する工程
と、フォーム室に多孔質材を圧縮状態となるように挿入
する多孔質材圧入工程と、インク注入口、大気連通口、
及び表面に大気連通口に接続する細溝が形成された蓋材
を容器本体の開口部に接着して容器を形成する蓋材接着
工程と、容器を減圧環境下に収容して規定量のインクを
フォーム室に注入するインク注入工程と、蓋材の表面の
少なくとも前記インク注入口、及び細溝の領域を覆うよ
うに遮気性フィルムを接着する封止工程とを備えたの
で、パレットをそれぞれの工程に移送することにより、
効率的に製造することができる。
施例を示す組立斜視図である。
トリッジの一実施例を示す断面図である。
ッジの蓋体の構造を、フィルムを取り去って示す図と、
フィルムを貼着した状態で示す図である。
す図である。
工程の内の初期の工程を示す図である。
工程の内の中期の工程を示す図である。
内の終期の工程を示す図である。
及び図(ロ)の(I)乃至(III)はそれぞれ多孔質材
の容器本体への挿入工程を示す図である。
る。
の内の初期の工程を示す図である。
の内の中期の工程を示す図である。
る。
リッジの他の実施例を示す図である。
リッジの他の実施例を示す図である。
装置の他の実施例を示す図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 少なくともインクを吸収する弾性材料か
らなる多孔質体を収容するフォーム室を備え、底面にイ
ンク供給口が形成され、さらに上部が開口されたほぼ直
方体の容器本体を用意し、底面を上部とするようにパレ
ットにセットする工程と、 前記インク供給口にパッキンを挿入して、前記インク供
給口に封止用フィルムを熱溶着する工程と、 容器本体を上下反転させて前記パレットに再セットする
工程と、 前記インク供給口に連通する流入口側にフィルタ材を固
定する工程と、 前記フォーム室に多孔質材を圧縮状態となるように挿入
する多孔質材圧入工程と、 インク注入口、大気連通口、及び表面に前記大気連通口
に接続する細溝が形成された蓋材を前記容器本体の開口
部に接着して容器を形成する蓋材接着工程と、 前記容器を減圧環境下に収容して規定量のインクを前記
フォーム室に注入するインク注入工程と、 前記蓋材の表面の少なくとも前記インク注入口、及び前
記細溝の領域を覆うように遮気性フィルムを接着する封
止工程と、 からなるインクジェット式記録装置用インクカートリッ
ジの製造方法。 - 【請求項2】 前記多孔質材圧入工程において、櫛歯状
に形成された圧縮部材により前記多孔質材を両側から圧
縮して挿入する請求項1に記載のインクジェット式記録
装置用インクカートリッジの製造方法。 - 【請求項3】 前記蓋材接着工程が超音波接合法により
行われ、かつ接合後に接合部の外周を容器、及び蓋材を
構成する材料の軟化温度まで加熱する加熱工程を含む請
求項1に記載のインクジェット式記録装置用インクカー
トリッジの製造方法。 - 【請求項4】 前記インク注入工程において前記容器の
脱気工程に合わせて、計量管に脱気インクを所定量計量
する工程を含む請求項1に記載のインクジェット式記録
装置用インクカートリッジの製造方法。 - 【請求項5】 前記脱気インクの供給が、前記計量管の
上流側に中空糸束をインク流路として前記中空糸束の外
周負圧を作用させる気液分離ユニットにより行なわれる
請求項1に記載のインクジェット式記録装置用インクカ
ートリッジの製造方法。 - 【請求項6】 前記インク注入工程の後、前記インク注
入口の近傍に付着したインクを除去するとともに、前記
インク注入口に微小正圧を作用させる工程を含む請求項
1に記載のインクジェット式記録装置用インクカートリ
ッジの製造方法。 - 【請求項7】 前記封止工程において、前記インク注入
口が上方となるように前記容器を傾斜させてセットし、
前記遮気性フィルムを熱溶着により仮止めする工程を含
む請求項1に記載の請求項1に記載のインクジェット式
記録装置用インクカートリッジの製造方法。 - 【請求項8】 少なくともインク供給口に緩衝材を当接
させ、遮気性フィルムにより構成された襠付きの袋に挿
入する工程と、前記袋の開口部近傍の襠を均等な厚みに
成形する工程と、減圧環境下で開口近傍を熱溶着して密
封する工程とを含む請求項1に記載のインクジェット式
記録装置用インクカートリッジの製造方法。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8318696A JPH10138507A (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | インクジェット式記録装置用インクカートリッジの製造方法 |
| CN02102784.6A CN1236920C (zh) | 1996-11-14 | 1997-11-13 | 将单一整体多孔件插入在墨盒的腔中的方法 |
| CN97125263A CN1082896C (zh) | 1996-11-14 | 1997-11-13 | 制造用于喷墨记录装置中的墨盒的方法 |
| TW086117061A TW359643B (en) | 1996-11-14 | 1997-11-13 | Method of manufacturing an ink cartridge for use in ink-jet recorder |
| US08/969,862 US5875615A (en) | 1996-11-14 | 1997-11-14 | Method of manufacturing an ink cartridge for use in ink jet recorder |
| DE69711330T DE69711330T2 (de) | 1996-11-14 | 1997-11-14 | Verfahren zur Herstellung einer Tintenkassette zur Verwendung in einem Tintenstrahldrucker |
| EP97309203A EP0842780B1 (en) | 1996-11-14 | 1997-11-14 | Method of manufacturing an ink cartridge for use in ink-jet recorder |
| HK98110265.0A HK1009422B (en) | 1996-11-14 | 1998-08-28 | Method of manufacturing an ink cartridge for use in ink-jet recorder |
| US09/198,173 US6250746B1 (en) | 1996-11-14 | 1998-11-23 | Method of manufacturing an ink cartridge for use in ink-jet recorder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8318696A JPH10138507A (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | インクジェット式記録装置用インクカートリッジの製造方法 |
Publications (1)
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