(57)【要約】【課題】  フォーム部材の挿入距離が長い場合であっても、フォーム部材を捲れなく収容容器内に挿入できるフォーム部材挿入方法およびフォーム部材挿入装置を得る。【解決手段】  インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａにビニルフィルム２４を被覆した後、インク吸収体１１を挿入側先端部１１Ａの側からインクタンク１２内に挿入する。挿入後、インクタンク１２の底部１４Ｂ側に形成された連通口１４Ｃからビニルフィルム２４を引き抜く。これによって、インク吸収体１１の挿入時におけるインクタンク１２との摩擦が小さくなり、インク吸収体１１の挿入距離が長い場合であっても、インク吸収体１１を捲れなくインクタンク１２内に挿入できる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーム部材の挿入側先端部にフィルム状の被覆部材を被覆する被覆工程と、
前記被覆工程後に前記フォーム部材を前記先端部側から収容容器内に挿入する挿入工程と、
前記挿入工程後に前記収容容器の底部側に形成された抜取口から前記被覆部材を引き抜く引抜工程と、
を有することを特徴とするフォーム部材挿入方法。
【請求項２】
開口部が形成されると共に底部側に抜取口が形成された収容容器内にフォーム部材を挿入するフォーム部材挿入装置であって、
前記収容容器を固定し、前記抜取口の配置位置付近が開放された固定部材と、
前記フォーム部材を挿入方向に対して直角方向に圧縮すると共に、前記フォーム部材を前記収容容器内へ案内するガイド部材と、
前記ガイド部材の上流側に配置され、前記フォーム部材の挿入側先端部に前記開口部に比べて大きいフィルム状の被覆部材を供給する供給手段と、
前記フォーム部材を押圧して前記ガイド部材に案内させ、前記フォーム部材を前記収容容器内に挿入する押圧手段と、
挿入工程完了後に前記被覆部材を引き抜くための引抜手段と、
を有することを特徴とするフォーム部材挿入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収容容器内にフォーム部材を挿入するフォーム部材挿入方法およびフォーム部材挿入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フォーム部材挿入方法、例えば、インクカートリッジ内にインク吸収体を挿入する方法においては、インクカートリッジ内でのインク吸収体による毛細管力を高めるために、インク吸収体を圧縮してからインクカートリッジ内に挿入する方法がある（例えば、特許文献１参照）。このような挿入方法では、インク吸収体は、挿入方向に対して直角の方向に圧縮された後、インクカートリッジ内に挿入される。
【０００３】
しかし、この従来の挿入方法では、インク吸収体の挿入距離が長い場合、インク吸収体が挿入時の摩擦抵抗によって捲れることがあった。
【特許文献１】特開平７−１２５２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、フォーム部材の挿入距離が長い場合であっても、フォーム部材を捲れなく収容容器内に挿入できるフォーム部材挿入方法およびフォーム部材挿入装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載する本発明のフォーム部材挿入方法は、フォーム部材の挿入側先端部にフィルム状の被覆部材を被覆する被覆工程と、前記被覆工程後に前記フォーム部材を前記先端部側から収容容器内に挿入する挿入工程と、前記挿入工程後に前記収容容器の底部側に形成された抜取口から前記被覆部材を引き抜く引抜工程と、を有することを特徴とする。
【０００６】
ここで、「収容容器の底部側に形成された抜取口」には、収容容器の底部に形成された抜取口、及び、収容容器の側壁の底部側に形成された抜取口の両方が含まれる。
【０００７】
請求項１に記載する本発明のフォーム部材挿入方法によれば、まず、被覆工程でフォーム部材の挿入側先端部にフィルム状の被覆部材を被覆する。次に、被覆工程後の挿入工程では、フォーム部材を先端部側から収容容器内に挿入する。挿入工程後の引抜工程では、収容容器の底部側に形成された抜取口から被覆部材を引き抜く。このように、フォーム部材の先端部にフィルム状の被覆部材を被覆してから、フォーム部材を先端部側から収容容器内に挿入することで、フォーム部材は被覆部材を介して収容容器の内壁と当ることになり、挿入時における収容容器との摩擦を小さくすることができる。これにより、フォーム部材の挿入距離が長い場合であっても、フォーム部材を捲れなく収容容器内に挿入できる。
【０００８】
請求項２に記載する本発明のフォーム部材挿入装置は、開口部が形成されると共に底部側に抜取口が形成された収容容器内にフォーム部材を挿入するフォーム部材挿入装置であって、前記収容容器を固定し、前記抜取口の配置位置付近が開放された固定部材と、前記フォーム部材を挿入方向に対して直角方向に圧縮すると共に、前記フォーム部材を前記収容容器内へ案内するガイド部材と、前記ガイド部材の上流側に配置され、前記フォーム部材の挿入側先端部に前記開口部に比べて大きいフィルム状の被覆部材を供給する供給手段と、前記フォーム部材を押圧して前記ガイド部材に案内させ、前記フォーム部材を前記収容容器内に挿入する押圧手段と、挿入工程完了後に前記被覆部材を引き抜くための引抜手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
ここで、「底部側に抜取口が形成された」には、底部に抜取口が形成された場合及び収容容器の側壁の底部側に抜取口が形成された場合の両方が含まれる。また、「上流側」とは、フォーム部材の挿入方向における上流側をいう。
【００１０】
請求項２に記載する本発明のフォーム部材挿入装置によれば、供給手段によってフォーム部材の挿入側先端部に、開口部に比べて大きいフィルム状の被覆部材が供給される。フォーム部材は、ガイド部材によって挿入方向に対して直角方向に圧縮され、押圧手段によって押圧されてガイド部材に案内され、収容容器内に挿入される。収容容器を固定する固定部材は、抜取口の配置位置付近が開放されているので、フォーム部材の挿入側先端部に供給された被覆部材を引抜手段により引き抜くことができる。このように、フォーム部材の挿入側先端部に、開口部に比べて大きいフィルム状の被覆部材が供給された状態で、フォーム部材を収容容器内に挿入することで、フォーム部材は被覆部材を介して収容容器の内壁と当ることになり、フォーム部材の挿入時における収容容器との摩擦を小さくすることができる。これにより、フォーム部材の挿入距離が長い場合であっても、フォーム部材を捲れなく収容容器内に挿入できる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明のフォーム部材挿入方法およびフォーム部材挿入装置によれば、フォーム部材の挿入距離が長い場合であっても、フォーム部材を捲れなく収容容器内に挿入できるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明におけるフォーム部材挿入方法およびフォーム部材挿入装置の実施の形態を図面に基づき説明する。
（収容容器の概略構成）
まず、フォーム部材挿入方法およびフォーム部材挿入装置において、フォーム部材が挿入される収容容器について、図５を参照しながら、簡単に説明する。
【００１３】
図５には、インクタンク−プリントヘッド一体型カートリッジ５０が示されており、このインクタンク−プリントヘッド一体型カートリッジ５０は、本実施形態の収容容器としてのインクタンク１２と、インクタンク１２とは別体として生産されて最終工程でインクタンク１２と一体化されるプリントヘッド５２とを備える。なお、プリントヘッド５２は、記録ヘッドチップ５２Ａを備えており、インク噴射ノズル列が形成され、コンピュータからの電気信号により所定時間に所定量のインク滴を吐出することができる。また、インクタンク１２とプリントヘッド５２との間には、フィルタ５４が配置される。
【００１４】
インクタンク１２は、本体がプラスチックで成形されており、インク供給部１２Ａと、このインク供給部１２Ａに連通する第１インク室１２Ｂと、第１インク室１２Ｂと下部で連通する第２インク室１４と、第２インク室１４の上部と連通して大気連通孔１１２Ｃが形成される大気連通部１２Ｃとを備える。大気連通部１２Ｃが設けられるインクタンク１２の上部は、後付けで取り付けられている。
【００１５】
第２インク室１４内には、フォーム部材としてのインク吸収体１１が収容される。インク吸収体１１には、多数の微小孔（気泡）が互いに連結された多孔質体とされるウレタンフォームが用いられる。ここで、インク吸収体１１を第２インク室１４内に挿入する段階では、第２インク室１４の上部は開放されており、インク吸収体１１が挿入可能な挿入用開口部１４Ａとされている。また、第２インク室１４の仕切側壁１４Ｓの底部１４Ｂ側には、インクの出入り口となる連通口１４Ｃが形成されている。
【００１６】
なお、本実施形態では、第２インク室１４は、挿入用開口部１４Ａが１５ｍｍ×１５ｍｍで、上下方向の深さが４５ｍｍの縦長形状とされており、インク吸収体１１の形状もこの第２インク室１４の寸法に合わせた縦長形状とされる。但し、インクタンク１２の第２インク室１４やインク吸収体１１の形状は、上記の寸法に限定されない。
（フォーム部材挿入装置の概略構成）
図１には、フォーム部材挿入装置の概略構成図が示されている。図１に示されるように、フォーム部材挿入装置１０は、容器固定治具１６を備える。この容器固定治具１６は、インクタンク１２を固定（固定構造は図示省略）し、連通口１４Ｃの配置位置付近が開放された状態となっている。
【００１７】
容器固定治具１６によって固定されたインクタンク１２の挿入用開口部１４Ａ側、すなわち、容器固定治具１６の上方には、ガイド部材としての挿入ガイド１８が配置される。挿入ガイド１８は、略板状であって上下方向に延び、図２に示されるように、計４枚の挿入ガイド１８が互いに直角に配置されている。ここで、各挿入ガイド１８の内向き部分は、平面状とされており、その表面は、テフロン（登録商標）（商品名）の名で知られるポリテトラフルオロエチレン、デルリン（商品名）の名で知られるポリアセタール樹脂等の低摩擦材料による表面処理がされており、摩擦係数が小さくなっている。
【００１８】
各挿入ガイド１８は、図１に示されるように、保持部材２０に固定されている。保持部材２０は、図示しないアクチュエータとしてのエアシリンダによって、水平方向（インク吸収体１１の挿入方向（矢印Ｓ方向）に対して直角方向（図２の矢印Ｘ方向、及び矢印Ｙ方向））に開閉移動可能とされている。これにより、挿入ガイド１８は、インク吸収体１１をインク吸収体１１の挿入方向（矢印Ｓ方向）に対して直角方向に圧縮することができる。
【００１９】
図１に示されるように、挿入ガイド１８の下部は、ガイド爪片１８Ａとされ、挿入ガイド１８の上部及び中間部に比べて肉薄とされている。ガイド爪片１８Ａは、図３（Ｃ）〜図３（Ｅ）に示されるように、インク吸収体１１をインクタンク１２の第２インク室１４内に挿入する際に、インクタンク１２の挿入用開口部１４Ａからインクタンク１２の第２インク室１４内に挿入され、これにより、挿入ガイド１８は、インク吸収体１１をインクタンク１２の第２インク室１４内へ案内する。
【００２０】
図１に示されるように、挿入ガイド１８の上流側（インク吸収体１１の挿入移動方向における上流側で図１の上方側）には、供給手段としてのフィルム供給治具２２が配置される。フィルム供給治具２２は、図示しないビニルフィルムストック部と接続されており、ビニルフィルムストック部から搬送された被覆部材としての可撓性ビニルフィルム２４をインク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａに供給するようになっている。フィルム供給治具２２によって供給されるビニルフィルム２４は、インクタンク１２の挿入用開口部１４Ａに比べて大きく、薄いフィルム状であると共に、インク吸収体１１に比べて摩擦係数の小さい素材が適用される。
【００２１】
図４（Ａ）には、フィルム供給治具２２によってビニルフィルム２４がインク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａに供給された状態が示され、図４（Ｂ）には、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａがビニルフィルム２４によって被覆されて（包まれて）保護された状態が示されている。図４（Ｂ）に示されるビニルフィルム２４の折り返し高さＨは、保護の面からは長いほど好ましいが、ビニルフィルム２４の被覆や後述する引抜きを考慮して、例えば、２〜３ｍｍ程度とすることができる。なお、図４（Ｃ）は、図４（Ｂ）の状態でインク吸収体１１をインクタンク１２の第２インク室１４（図１参照）に挿入した場合に、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａで特に保護される保護部分２６（角部、稜部）を太線で示している。
【００２２】
図１に示されるように、フィルム供給治具２２の上方には、押圧手段としての挿入用ピストン２８が配置されており、この棒状の挿入用ピストン２８は、図示しないエアシリンダによって上下方向（矢印Ａ方向）に移動可能とされている。挿入用ピストン２８が下方に移動することで、図３（Ｃ）〜図３（Ｅ）に示されるように、インク吸収体１１を押圧するようになっており、これにより、インク吸収体１１は、挿入ガイド１８に案内されながらインクタンク１２の第２インク室１４内に挿入される。
【００２３】
図３（Ｇ）、（Ｈ）工程に示されるように、フォーム部材挿入装置１０（図１参照）は、インクタンク１２の被覆部材引取口となる連通口１４Ｃに対して上下または左右または斜め方向に移動可能なようにエアシリンダ（図示省略）により移動制御された被覆部材引抜手段３０を有し、被覆部材引抜手段３０の先端にはエア吸着手段３０Ａ（もしくは摘み部）を有し、先端でビニルフィルム２４（被覆部材）の一部を吸着し（もしくは摘み）、被覆部材引抜手段３０をエアシリンダ（図示省略）により移動させることにより、被覆部材引抜工程を行う。なお、被覆部材引抜手段３０を図示しないポンプに接続させて、このポンプによりエア吸着手段３０Ａの吸着力を得ることができる。
（フォーム部材挿入方法）
次に、フォーム部材挿入方法について、説明する。
−被覆工程−
被覆工程は、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａにビニルフィルム２４を被覆する工程である。
【００２４】
図１に示されるように、フィルム供給治具２２によって、挿入用開口部１４Ａに比べて寸法の大きい（例えば、１８ｍｍ×１８ｍｍの）ビニルフィルム２４が挿入ガイド１８の上方にセットされ、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａにビニルフィルム２４が供給される。このとき、図２に示される４個の挿入ガイド１８は、内向き部分にインク吸収体１１の外形と略等しい挿通部を形成する。この状態（図３（Ａ）参照）で、インク吸収体１１をフィルム供給治具２２上方にセットした作業者自身の手、または図１に示される挿入用ピストン２８がインク吸収体１１を挿入ガイド１８内に押圧する。ここで、図３（Ｂ）に示されるように、インク吸収体１１は、挿入ガイド１８内に保持されながら、下降し、ビニルフィルム２４は、下面が挿入ガイド１８に沿って変形し、図４（Ｂ）に示されるように、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａにビニルフィルム２４が被覆され、ビニルフィルム２４の端部が折り返された状態となる。
−挿入工程−
挿入工程は、被覆工程後にインク吸収体１１を挿入側先端部１１Ａ側（ビニルフィルム２４に被覆される側）から図１に示されるインクタンク１２（第２インク室１４）内に挿入する工程である。
【００２５】
図３（Ｂ）に示される状態において、挿入ガイド１８に保持部材２０（図１参照）を介して接続されるエアシリンダが駆動し、これによって、挿入ガイド１８は、インク吸収体１１を挿入方向（図１の矢印Ｓ方向）に対して直角方向（矢印Ｐ方向）に圧縮する。
【００２６】
インク吸収体１１の圧縮後、図３（Ｃ）に示されるように、挿入ガイド１８のガイド爪片１８Ａが下降してインクタンク１２の挿入用開口部１４Ａの内側にセットされる。この状態で、挿入用ピストン２８が図示しないエアシリンダによって挿入方向（矢印Ｓ方向）となる下方向へ移動する。これにより、図３（Ｄ）、図３（Ｅ）に示される順に、インク吸収体１１が挿入用ピストン２８によって押圧されて挿入ガイド１８に案内され、インクタンク１２の第２インク室１４内に挿入される。
【００２７】
このように、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａに、挿入用開口部１４Ａに比べて寸法の大きいビニルフィルム２４が被覆された状態で、インク吸収体１１をインクタンク１２の第２インク室１４内に挿入することで、インク吸収体１１は、ビニルフィルム２４を介してインクタンク１２における第２インク室１４の内壁に当ることになり、インク吸収体１１の挿入時におけるインクタンク１２との摩擦を小さくすることができる。
【００２８】
インク吸収体１１がインクタンク１２の第２インク室１４内へ挿入されることにより、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａに被覆されるビニルフィルム２４が、第２インク室１４の底部１４Ｂに接する位置に達したら、図４（Ｆ）に示されるように、挿入ガイド１８及び挿入用ピストン２８を上方（矢印ＵＰ方向）へ引き上げる。
−引抜工程−
引抜工程は、挿入工程後にインクタンク１２の底部１４Ｂ側に形成された連通口１４Ｃからビニルフィルム２４を引き抜く工程である。
【００２９】
図１に示されるように、インクタンク１２を固定する容器固定治具１６は、連通口１４Ｃの配置位置付近が開放されているので、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａに被覆されて連通口１４Ｃから一部が露出しているビニルフィルム２４を引き抜くことができる。この引抜きは、本実施形態では、被覆部材引抜手段３０を用いるが、接着部又は摘み部を備えた他の引抜手段を用いてもよいし、作業者が手で引き抜いてもよい。ビニルフィルム２４を引き抜く方向は、図３（Ｇ）及び図３（Ｈ）に示されるように、下方に対して約４５°の方向（矢印Ｍ方向）が好ましいが、これに限定されるものではなく、例えば、下方又は横方向に引き抜いてもよい。このように、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａからビニルフィルム２４を引き抜くことで、インク吸収体１１の微小な変形をならすことができ、仕上がり状態を一層良好にすることが可能となる。図３（Ｉ）は、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａからビニルフィルム２４が引き抜かれ、インクタンク１２の第２インク室１４への挿入が完了した状態を示す。
【００３０】
以上のように、被覆工程、挿入工程、及び、引抜工程を経ることで、図１に示されるインク吸収体１１の挿入距離が長い場合であっても、インク吸収体１１を捲れなくインクタンク１２の第２インク室１４に挿入できる。また、インク吸収体１１が挿入方向（矢印Ｓ方向）に縦長形状の場合やインク吸収体１１の圧縮率が高い場合にも、最も捲れ（又はひっかり）やすいインク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａをビニルフィルム２４で被覆しているため、インクタンク１２の第２インク室１４へスムーズに挿入することができる。
【００３１】
なお、上記の実施形態では、図５に示されるインクタンク−プリントヘッド一体型カートリッジ５０におけるインクタンク１２の第２インク室１４にインク吸収体１１を挿入する場合を例に挙げて具体的に説明したが、収容容器は、これに限定されず、フォーム部材を収容可能な収容容器であればよい。例えば、図６に示されるように、インクタンク−プリントヘッド分離型カートリッジ６０におけるインクタンク１２の第２インク室１４にインク吸収体１１を挿入する場合も含まれる。ここで、図６に示されるインクタンク−プリントヘッド分離型カートリッジ６０は、インクタンク１２とプリントヘッド５２とが分離し、インク供給部１２Ａ（図５参照）がない点が、インクタンク−プリントヘッド一体型カートリッジ５０との大きな相違点であり、その他はほぼ同様の構成であるので、同一部号を付して説明を省略する。なお、インクタンク−プリントヘッド分離型カートリッジ６０におけるインクタンク１２の第２インク室１４の底部１４Ｂには、プリントヘッド５２との接続部となる貫通孔１４Ｄが形成されており、この貫通孔１４Ｄをビニルフィルム２４の抜取口としてもよい。
【００３２】
また、上記の実施形態では、フォーム部材として、ウレタンフォームからなるインク吸収体１１の場合を例に挙げて具体的に説明したが、フォーム部材は、これに限定されず、ポリエチレンフォームやアクリルフォーム等の発泡による多孔質体であっても適用できる。
【００３３】
また、被覆部材の供給構造については、リール状に巻かれた被覆部材を順次カットしながらフォーム部材の挿入側先端部に供給してもよい。
【００３４】
さらに、上記実施形態では、図３（Ｂ）に示されるインク吸収体１１が挿入ガイド１８内に保持されながら、下降することによって、ビニルフィルム２４の下面が挿入ガイド１８に沿って変形し、インク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａにビニルフィルム２４が被覆される場合を例に挙げて説明したが、例えば、ビニルフィルム２４を予め蓋なし箱形状としておき、この蓋なし箱形状のビニルフィルム２４をフィルム供給治具２２（図１参照）から供給してインク吸収体１１の挿入側先端部１１Ａに被覆させてもよい。
【００３５】
さらにまた、上記実施形態では、押圧手段として挿入用ピストン２８を例に挙げたが、押圧手段は、これに限定されず、押圧機構を備えた手段であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係るフォーム部材挿入装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態における挿入ガイドを示す水平方向の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るフォーム部材挿入方法の過程を（Ａ）から（Ｉ）へと順番に示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態におけるインク吸収体の挿入側先端部にビニルフィルムが供給された状態を示す斜視図である。図４（Ａ）は、ビニルフィルムによって包まれる前の状態を示す。図４（Ｂ）は、ビニルフィルムによって包まれた状態を示す。図４（Ｃ）は、ビニルフィルムによって特に保護されている部分を示す。
【図５】本発明の実施形態におけるインクタンク−プリントヘッド一体型カートリッジを示す概略断面図である。
【図６】収容容器の他の例としてのインクタンク−プリントヘッド分離型カートリッジを示す概略断面図である。図６（Ａ）は、分離状態を示す。図６（Ｂ）は、連結状態を示す。
【符号の説明】
【００３７】
１０    フォーム部材挿入装置
１１    インク吸収体（フォーム部材）
１１Ａ  挿入側先端部
１２    インクタンク（収容容器）
１４Ａ  挿入用開口部（開口部）
１４Ｂ  底部
１４Ｃ  連通口（抜取口）
１４Ｄ  貫通孔（抜取口）
１６    容器固定治具（固定部材）
１８    挿入ガイド（ガイド部材）
２２    フィルム供給治具（供給手段）
２４    ビニルフィルム（被覆部材）
２８    挿入用ピストン（押圧手段）
３０    被覆部材引抜手段（引抜手段）
Ｓ      挿入方向
【図１】
2006076133.tif 000003
【図２】
2006076133.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006076133.tif 000006
【図５】
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【図６】
2006076133.tif 000008