JPH10258520A - 液体収納容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シール材を剥がす際のインクの飛び散りを防
止する液体収納容器の提供。 【解決手段】 シール材の端部を把持してインクカート
リッジにおけるアダプタ１０の第１シール面１０ｂおよ
び第２シール面１０ｃから剥がす場合、剥がす最後の位
置である先鋭部１０ａでは、先端点ＰＥに近づくにした
がって、ゆっくりと剥離荷重Ｆは低下する。この剥離荷
重Ｆの低下は０．０２ｋｇｆ／ｍｍ以下である。したが
って、ゆっくりした接着力の低下に、剥がす者の手の動
作を追随させることができる。そのため、シール材が剥
がれた瞬間には、把持しているシール材の端部は十分に
戻されていて、シール材が跳ね返ることはない。したが
ってシール材に付着しているインクを飛び散らせて周囲
を汚すことはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタ等に用いられるインクカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェットプリンタに用いら
れるインクカートリッジとして、カートリッジケースの
一部にインク供給孔および大気連通孔を設け、カートリ
ッジケース内部に存在するインクをこのインク供給孔か
らインクジェットプリンタ側のインクジェット記録ヘッ
ドへ供給するものが知られている。例えば、図９に、従
来のインクカートリッジ１０２に設けられたインク供給
孔１０４の例を示す。

【０００３】運搬時にこのインク供給孔１０４や大気連
通孔から内部のインクが漏れ出ないようにするために、
製造時にシール材によりインク供給孔１０４や大気連通
孔が密封されている。そして、ユーザにおける使用時に
は、インクジェットプリンタにセットする前に、インク
供給孔１０４と大気連通孔とを覆っているシール材を、
インク供給孔１０４あるいは大気連通孔を取り巻いてい
るシール面から剥がす必要がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、インク供給孔
１０４を取り巻いているシール面１０６，１０８とシー
ル材との剥離に必要とする剥離荷重Ｆは、図１０に示す
ごとく、位置Ｌの変位に応じて変化する。例えば、位置
Ｓから剥離を開始し、位置Ｅで剥離が完了する場合、最
後の位置Ｅでは、急激な剥離荷重Ｆの減少が生じる。こ
のような急激な剥離荷重Ｆの減少があると、インク供給
孔１０４を取り巻くシール面１０６，１０８、特に外側
のシール面１０８からシール材が剥がれた途端、シール
材がその弾性でカール状に縮まって跳ね返り、インク供
給孔１０４を覆っていたシール材に付着していたインク
が飛び散り、飛び散ったインクで周囲を汚すおそれがあ
った。

【０００５】このような飛び散りは、剥がそうとしてい
る者が、直前まで手に強い力を入れているため、その手
を剥がれる瞬間に戻す等して防ぐことは極めて困難であ
る。本発明は、このようなシート状シール材を剥がす際
のインク等の液体の飛び散りを防止する液体収納容器の
提供を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明の
液体収納容器は、液体が収納された収納室に設けられた
開口部の周囲のシール面と、このシール面に接着するシ
ール材との接着力が、シール材がシール面から剥がされ
る最終段階では、剥がす距離に対する接着力の低下が、
０．０２ｋｇｆ／ｍｍ以下であることを特徴とする。

【０００７】従来の場合では、剥がす距離に対する接着
力の低下が、０．０２ｋｇｆ／ｍｍを越えているため、
急激な接着力の低下に、剥がす者の手の動作が追い付か
ず、シール材の跳ね返りを防止することはできない。し
かし、本発明のごとく、剥がす距離に対する接着力の低
下が、０．０２ｋｇｆ／ｍｍ以下であれば、ゆっくりし
た接着力の低下により、剥がす者は、その手の動作を追
随させることができる。すなわち、接着力の低下に応じ
て、手を戻してシール材を引っ張る力を低下させること
ができる。

【０００８】そのため、シール材が剥がれた瞬間には、
シール材は十分に戻されていて、ほとんど跳ね返ること
はない。したがってインクを飛び散らせて周囲を汚すこ
とは防止される。前述した、剥がす距離に対する接着力
の低下が、０．０２ｋｇｆ／ｍｍ以下となる構成として
は、例えば、シール材がシール面から剥がされる最終段
階における位置でのシール面の幅が次第に小さくなるよ
うに設計することにより実現される。

【０００９】また、シール面の形状でなく、シール材が
シール面から剥がされる最終段階における位置でのシー
ル面における単位面積当りの接着力を次第に小さくする
ように設計することによっても実現される。なお、シー
ル材がシール面から剥がされる最終段階における位置で
のシール面の形状は、先鋭状態とされていても良い。

【００１０】剥がす最後の段階が、先鋭状態となってい
る部分に到達すると、完全にシール面からシール材が剥
がれるまでに時間的余裕ができ、その間に手を戻してシ
ール材を引っ張る力を低下させることができ、インクを
飛び散らせて周囲を汚すことは防止される。

【００１１】なお、シール面の形状を変更したり、接着
力を変更したりすると、シール性への影響が考えられ
る。したがって、前述したシール面と開口部との間に、
開口部を囲んでシール材と接着し、幅がほぼ一定のリン
グ状の第２シール面が形成して、より確実なシール性を
与えるようにしても良い。

【００１２】このような液体収納容器としては、内部に
インクが収納されたインクカートリッジが挙げられ、例
えば、インクジェットプリンタに用いられる。

【００１３】

【発明の実施の形態】

［実施の形態１］図１は、上述した発明が適用されたイ
ンクジェットプリンタ用のインクカートリッジの構成を
表す概略縦断面図である。

【００１４】本インクカートリッジ２は、記録媒体にイ
ンクを噴射して印刷を行うインクジェットプリンタに用
いられるもので、上面が開口４ａを通じて開放された直
方体状のカートリッジケース４を有し、このカートリッ
ジケース４の開口４ａは蓋体６にて閉塞されている。

【００１５】前記カートリッジケース４の左側面２ａの
下部には、図２の部分拡大図に示すごとく、インクジェ
ットプリンタにセットされて使用される際にインクジェ
ット記録ヘッド５のインク供給用マニホールド５ａにイ
ンクを供給するインク供給孔４ｂが形成され、前記カー
トリッジケース４の右側面２ｂには、大気連通孔４ｃが
形成されている。また、大気連通孔４ｃが形成されてい
る位置の内部には、大気連通孔４ｃを通じてインクが蒸
発するのを防止するための蛇行通路状のエアバッファ４
ｄが形成されている。

【００１６】カートリッジケース４の内部は、インク供
給孔４ｂ側にはインク室４ｅが、大気連通孔４ｃ側には
インクを吸蔵可能である多孔質部材４ｆ（ここでは発泡
ウレタン樹脂を用いている。）が充填されているフォー
ム室４ｇがそれぞれ形成され、前記両室４ｅ，４ｇが下
部において連通部４ｈを介して相互に連通されている。

【００１７】インク供給孔４ｂには、インクジェットプ
リンタ側のインクジェット記録ヘッド５に供給されるイ
ンクに含まれる塵芥等を除くためのメッシュフィルタ部
材８、およびインクジェット記録ヘッド５への連結のた
めのアダプタ１０が設けられている。

【００１８】このアダプタ１０は、図３（ａ）に示すご
とく、円形の一方に先鋭部１０ａを設けた形状であり、
第１シール面１０ｂと第２シール面１０ｃとを有し、中
心部にはインク供給孔４ｂに連なる吐出孔１０ｄが設け
られている。第１シール面１０ｂはアダプタ１０の外形
に沿って一方に先鋭状態の円環状に形成されている。第
２シール面１０ｃは円形の吐出孔１０ｄに沿って円環状
に形成されている。

【００１９】アダプタ１０の先鋭部１０ａは、図４のイ
ンクカートリッジ２の左側面図に示すごとく、蓋体６側
に向けて、インクカートリッジ２の左側面２ａに熱溶着
等により固定されている。このインクカートリッジ２
は、次のようにして製造される。

【００２０】すなわち、図５（ａ），（ｂ）に示すごと
く、まずカートリッジケース４のフォーム室４ｇの内部
に、一面（上面）に設けられた開口４ａから、多孔質部
材４ｆが圧縮された状態で充填される。その後、蓋体６
をカートリッジケース４の開口４ａに熱溶着し、次い
で、インク供給孔４ｂを通じてインク注入手段（図示せ
ず）により、脱気されたインクが充填される。なお、図
５（ａ）は、図５（ｂ）に対して直角方向で縦に切断し
て左側から見た縦断面図である。

【００２１】このインクの注入処理は、次のように行わ
れる。まず、インク供給孔４ｂに対し、図示しないイン
ク注入手段が接続される。そして、インクが注入される
際には、インクの注入に先立って大気連通孔４ｃに負圧
手段が適用されてインクカートリッジ２内が負圧状態と
される。

【００２２】そして、インクカートリッジ２内が所定の
負圧状態（例えば、１気圧を０ｍｍＨｇとして、−７１
０ｍｍＨｇ程度）となった状態で、インク注入手段によ
るインクの注入が開始される。注入されたインクは、イ
ンクカートリッジ２内が負圧状態とされていることか
ら、インクカートリッジ２内に容易に吸い込まれる。こ
のときフォーム室４ｇとインク室４ｅとを隔てている隔
壁４ｉに衝突し、上下に別れるが、まず主に流動抵抗の
少ないインク室４ｅに向かって流れて、インク室４ｅを
満たす。それから、下部にある連通部４ｈを介してフォ
ーム室４ｇに流れ込む。このことによりフォーム室４ｇ
内の多孔質部材４ｆ内にインクがしみ込んで、多孔質部
材４ｆを満たす。

【００２３】最後に、シール材１２をインク供給孔４ｂ
の周囲に熱溶着し、シール材１３を大気連通孔４ｃの周
囲に熱溶着して、完全にインク供給孔４ｂおよび大気連
通孔４ｃを封止する。なお、インク供給孔４ｂ側のシー
ル材１２はカートリッジケース４の底部まで熱溶着され
ているが、その端部１２ａは熱溶着されていない。ま
た、大気連通孔４ｃ側のシール材１３の端部１３ａも熱
溶着されていない。これは、使用者に、それぞれ端部１
２ａ，１３ａを把持させて引っ張らせ、シール材１２，
１３を剥がさせるためである。

【００２４】シール材１２は、アダプタ１０の内、図３
（ａ）にハッチングで示した第１シール面１０ｂと第２
シール面１０ｃとに熱溶着によりほぼ均一に接着されて
いる。インクカートリッジ２の使用に際しては、まず、
インクカートリッジ２の大気連通孔４ｃ側のシール材１
３を、端部１３ａを把持して大気連通孔４ｃの周囲から
剥がす。

【００２５】次に、インク供給孔４ｂ側のシール材１２
を、端部１２ａを把持してアダプタ１０の第１シール面
１０ｂおよび第２シール面１０ｃから剥がす。この時、
シール材１２を剥がすのに必要な剥離荷重Ｆは、図３
（ｂ）に示すごとくである。最初は第１シール面１０ｂ
の円弧部分の一点ＰＳから剥がし始めるので、剥がす距
離とともに剥離荷重Ｆは急激に大きくなる。そして、剥
がす位置が移動するにしたがって、第１シール面１０ｂ
や第２シール面１０ｃの形状の変化とともに、比較的大
きい範囲で剥離荷重Ｆが変化しながら推移する。

【００２６】しかし、剥がす最後の位置である先鋭部１
０ａでは、先端点ＰＥに近づくにしたがって、ゆっくり
と剥離荷重Ｆは低下する。この剥離荷重Ｆの低下は０．
０２ｋｇｆ／ｍｍ以下である。このゆっくりした剥離荷
重Ｆの低下は、先端点ＰＥに近づくにしたがって第１シ
ール面１０ｂの幅が次第に小さくなることにより実現さ
れている。

【００２７】したがって、ゆっくりした接着力の低下
に、剥がす者の手の動作を追随させることができる。す
なわち、接着力の低下に応じて、手を戻してシール材１
２を引っ張る力を低下させることができる。そのため、
シール材１２が剥がれた瞬間には、シール材１２は十分
に戻されていて、ほとんど跳ね返ることはない。したが
ってシール材１２に付着しているインクを飛び散らせて
周囲を汚すことはない。

【００２８】また、第１シール面１０ｂの内側には、第
２シール面１０ｃが存在して、インク供給孔４ｂからの
インクの漏出は、この第２シール面１０ｃにて阻止され
ている。したがって、更にインク漏出上十分安全なシー
ル性を与えることができる。 ［実施の形態２］本実施の形態２のインクカートリッジ
２２が実施の形態１のインクカートリッジ２と異なるの
は、図６，図７に示すごとく、アダプタ３０の先鋭部３
０ａの向きが下向きであり、インクカートリッジ２２の
左側面２２ａからカートリッジケース２４の底面２４ｊ
に沿って配置されている点であり、更に、シール材３２
は１枚で大気連通孔２４ｃとアダプタ３０との両方をシ
ールしている点である。他の構成については、実施の形
態１と同一の構成である。なお、本実施の形態２の構成
の内、実施の形態１と対応する構成は、実施の形態１で
の符号に２０を加算した符号で表している。

【００２９】したがって、インクカートリッジ２２の使
用時にシール材３２を剥がすには、大気連通孔２４ｃ側
に存在する固定されていない端部３２ａを把持して、ま
ず大気連通孔２４ｃを剥がし、次いで、途中、蓋体２６
の一部に設けられた接着部２６ａ，２６ｂ，２６ｃおよ
びカートリッジケース２４の一部に設けられた接着部２
４ｋの部分を剥がしながら、最後に、アダプタ３０の第
１シール面３０ｂおよび第２シール面３０ｃを剥がす。

【００３０】このとき、実施の形態１の場合と同様に、
図３（ｂ）に示したごとくの剥離荷重Ｆの緩慢な変化が
生じ、シール材３２が剥がれた瞬間には、シール材３２
は十分に戻されていて、ほとんど跳ね返ることはない。
したがってシール材３２に付着しているインクを飛び散
らせて周囲を汚すことはない。他の効果も実施の形態１
と同じである。

【００３１】ただし、本実施の形態２のインクカートリ
ッジ２２では、シール材３２が１枚であるので、使用時
に効率的にシール材３２を剥がして使用することができ
る。 ［実施の形態３］なお、シール材が上下いずれの方向か
ら剥がされても良いように、インクカートリッジ５２
を、図８に示すごとく、構成しても良い。すなわち、吐
出孔６０ｄは、第１シール面６０ｂと第２シール面６０
ｃとにより囲まれているが、円形の第２シール面６０ｃ
よりも外側で取り巻いている第１シール面６０ｂの上下
の両方に、先鋭部６０ａ，６０ｅを設ける。

【００３２】このことにより、上から剥がす場合は、先
鋭部６０ｅがインクの飛び散りを防止し、下から剥がす
と先鋭部６０ａがインクの飛び散りを防止するので、い
かなる剥がし方向でも、インクの飛び散りを防止するこ
とができる。 ［その他］前記実施の形態１〜３では、剥がされる最終
段階における位置での第１シール面１０ｂ，３０ｂ，６
０ｂの幅が次第に小さくなることにより、剥がす距離に
対する接着力の低下が、０．０２ｋｇｆ／ｍｍ以下であ
ることが実現されていた。

【００３３】このような第１シール面１０ｂ，３０ｂ，
６０ｂの形状による、接着力低下を０．０２ｋｇｆ／ｍ
ｍ以下とする方法以外に、先鋭部１０ａ，３０ａ，６０
ａ，６０ｅへ行くほど、単位面積当りの接着力そのもの
を低下することにより、接着力低下を０．０２ｋｇｆ／
ｍｍ以下とする方法を採用しても良い。また、前述した
第１シール面の形状と前述した単位面積当りの接着力と
の両者を採用しても良い。

【００３４】また、前記実施の形態１〜３では、アダプ
タ１０，３０，６０の形状により、シール面１０ｂ，１
０ｃ，３０ｂ，３０ｃ，６０ｂ，６０ｃの形状が実現さ
れていたが、アダプタ１０，３０，６０自体の形状が対
応していなくても、接着形状が、シール面１０ｂ，１０
ｃ，３０ｂ，３０ｃ，６０ｂ，６０ｃとして必要な形状
になっていれば良い。したがって、接着形状により、剥
がす距離に対する接着力の低下を、０．０２ｋｇｆ／ｍ
ｍ以下とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１のインクカートリッジの概略縦
断面図である。

【図２】 実施の形態１のインクカートリッジの使用時
の部分拡大図である。

【図３】 実施の形態１のインクカートリッジにおける
シール面の形状と剥離荷重Ｆとの関係を示すグラフであ
る。

【図４】 実施の形態１のインクカートリッジにおいて
シール材を除いた状態の左側面図である。

【図５】 実施の形態１のインクカートリッジの製造工
程の一部の説明図である。

【図６】 実施の形態２のインクカートリッジの概略縦
断面図である。

【図７】 実施の形態２のインクカートリッジにおいて
シール材を除いた状態の左側面図である。

【図８】 実施の形態３のインクカートリッジにおいて
シール材を除いた状態の左側面図である。

【図９】 従来のインクカートリッジにおいてシール材
を除いた状態の左側面図である。

【図１０】 従来のインクカートリッジにおけるシール
面の形状と剥離荷重Ｆとの関係を示すグラフである。

【符号の説明】

２…インクカートリッジ ４…カートリッジケース ４ａ…開口 ４ｂ…インク供給孔 ４ｃ…大気
連通孔 ４ｄ…エアバッファ ４ｅ…インク室 ４ｆ…
多孔質部材 ４ｇ…フォーム室 ４ｈ…連通部 ４ｉ…隔壁 ５…インクジェット記録ヘッド ５ａ…インク供給
用マニホールド ６…蓋体 ８…メッシュフィルタ部材 １０…ア
ダプタ １０ａ…先鋭部 １０ｂ…第１シール面 １０ｃ…
第２シール面 １０ｄ…吐出孔 １２…シール材 １２ａ…端部
１３…シール材 １３ａ…端部 ２２…インクカートリッジ ２４…カートリッジケース ２４ｃ…大気連通孔
２４ｊ…底面 ２４ｋ…接着部 ２６…蓋体 ２６ａ，２６ｂ，２
６ｃ…接着部 ３０…アダプタ ３０ａ…先鋭部 ３０ｂ…第１シ
ール面 ３０ｃ…第２シール面 ３２…シール材 ３２ａ…
端部 ５２…インクカートリッジ ６０ａ，６０ｅ…先鋭部 ６０ｂ…第１シール面 ６０ｃ…第２シール面 ６
０ｄ…吐出孔

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部の収納室に液体を収納し、該収納室の
   開口部が該開口部の周囲のシール面に貼着されたシート
   状シール材により封止された液体収納容器であって、 前記シール面と前記シール材との接着力が、前記シール
   材が前記シール面から剥がされる最終段階では、剥がす
   距離に対する接着力の低下が、０．０２ｋｇｆ／ｍｍ以
   下であることを特徴とする液体収納容器。
2. 【請求項２】前記シール材が前記シール面から剥がされ
   る最終段階における位置での前記シール面の幅が次第に
   小さくなることにより、剥がす距離に対する接着力の低
   下が、０．０２ｋｇｆ／ｍｍ以下とされていることを特
   徴とする請求項１記載の液体収納容器。
3. 【請求項３】前記シール材が前記シール面から剥がされ
   る最終段階における位置での前記シール面における単位
   面積当りの接着力が次第に小さくなることにより、剥が
   す距離に対する接着力の低下が、０．０２ｋｇｆ／ｍｍ
   以下とされていることを特徴とする請求項１または２記
   載の液体収納容器。
4. 【請求項４】（範囲を広げるため独立項としました。） 内部の収納室に液体を収納し、該収納室の開口部が該開
   口部の周囲のシール面に貼着されたシート状シール材に
   より封止された液体収納容器であって、 前記シール材が前記シール面から剥がされる最終段階に
   おける位置での前記シール面の形状は、先鋭状態とされ
   ていることを特徴とする液体収納容器。
5. 【請求項５】前記シール面と前記開口部との間に、前記
   開口部を囲んで前記シール材と接着し、幅がほぼ一定の
   リング状の第２シール面が形成されていることを特徴と
   する請求項１〜４のいずれか記載の液体収納容器。
6. 【請求項６】インクジェットプリンタのインクカートリ
   ッジとして用いられることを特徴とする請求項１〜５の
   いずれか記載の液体収納容器。