(57)【要約】【課題】  内層と外層を有する容器の内層を外層から剥離させるエアを用いた従来の方法は、内層が剥離する際に内層の形状が大きく変形してしまう課題がある。【解決手段】  外層１０と内層１１を有する収納容器の内層１１を外層１０から剥離させる剥離方法が、内層１１と外層１０が互いに密着しており、内層１１の内部が密閉されている筐体９を用意する工程と、用意された筐体９の外層１０に設けられた大気連通口１２から内層１１と外層１０の間に内層１１の内部の圧力よりも高い圧力のエアを注入し、内層１１と外層１０とを剥離するエア注入工程を有する。【選択図】  図５
2019189340.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に内容物を収納し、該内容物を外部に供給する内層開口部を有する内層と、該内層の外面形状と略同じ内面形状を有し、前記内層との間の空間と外部を連通するための大気連通口を有する外層と、を含む筐体を有する収納容器の製造方法において、
内層と外層が互いに密着しており、前記内層の内部が密閉されている筐体を用意する工程と、
前記用意された筐体の前記外層に設けられた大気連通口から前記内層と前記外層の間に前記内層の内部の圧力より高い圧力のエアを注入し、前記内層と前記外層とを剥離するエア注入工程と、を有することを特徴とする収納容器の製造方法。
【請求項２】
前記エア注入工程の後に、前記大気連通口を大気開放する開放工程を有することを特徴とする請求項１に記載の収納容器の製造方法。
【請求項３】
前記開放工程の後に、前記内層開口部から内層の内部にエアを注入して前記内層の形状を復元する復元工程を有することを特徴とする請求項２に記載の収納容器の製造方法。
【請求項４】
前記用意する工程において、前記内層の内部にエアを注入するための空気圧源に接続された密閉手段を前記内層開口部に装着することで前記内層の内部を密閉することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項５】
前記空気圧源により前記内層の内部にエアを注入しながら前記エア注入工程を行うことを特徴とする請求項４に記載の収納容器の製造方法。
【請求項６】
前記エア注入工程の前に、前記外層に設けられた大気連通口から針を挿入して該大気連通口の近傍の内層を前記外層から剥離する予備剥離工程を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項７】
前記エア注入工程の前に、前記外層に設けられた大気連通口からエアを注入して該大気連通口の近傍の内層を前記外層から剥離する予備剥離工程を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項８】
前記エア注入工程によるエアの注入圧力は、前記内層の内部の圧力よりも０．０２ＭＰａから０．１ＭＰａ大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項９】
前記収納容器は、被記録媒体に液滴を吐出して記録を行う液体吐出装置に装着され、前記内層の内部にインクが収納されるインクカートリッジであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項１０】
前記エア注入工程の後に、前記収納容器の前記内層開口部に弁機構を備えるジョイント部材を取り付ける工程を有することを特徴とする請求項９に記載の収納容器の製造方法。
【請求項１１】
前記大気連通口は、前記内層開口部と対向する位置の前記外層に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項１２】
前記外層はポリエチレンテレフタレート、前記内層はポリエチレン又はポリプロピレンによりそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項１３】
前記用意された筐体は、前記内層に成形される内層プリフォームと、前記外層に成形される外層プリフォームとを積層させた積層プリフォームをブロー成形することにより成形されたことを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項１４】
前記用意された筐体は、インジェクションブロー成形により成形されたことを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項１５】
前記筐体の形状は円筒状であることを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の収納容器の製造方法。
【請求項１６】
内部に内容物を収納し、該内容物を外部に供給する内層開口部を有する内層と、該内層の外面形状と略同じ内面形状を有し、前記内層との間の空間と外部を連通するための大気連通口を有する外層と、を含む筐体の前記内層を前記外層から剥離する剥離方法において、
内層と外層が互いに密着しており、前記内層の内部が密閉されている筐体を用意する工程と、
前記用意された筐体の前記外層に設けられた大気連通口から前記内層と前記外層の間に前記内層の内部の圧力より高い圧力のエアを注入し、前記内層と前記外層とを剥離するエア注入工程と、を有することを特徴とする剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内層と外層を有する収納容器の製造方法および内層の剥離方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内層と外層を有し、内容物の外部への供給に伴って内層が外層から剥離する収納容器が普及している。一般に、内層を外層から剥離しやすくするために、外層に貫通口を設けて外層と内層との間に空気を侵入しやすくしている。しかしながら、単に外層に貫通口を設けたのみでは内層を外層から十分に剥離することができず、内容物の外部への供給に伴い外層の形状も変化してしまう場合がある。
【０００３】
上記問題を鑑みて、特許文献１には、製造工程の段階で内層を外層から剥離させておくことが記載されている。具体的には、外層に設けた貫通口から外層と内層の間にエアを吹き込むことにより内層を剥離させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１７５５６８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の内層の剥離方法では、内層と外層の間にエアを吹き込みながら内層内部の空気を外部に排気している。つまり、内層が外層から剥離し内層の内部の空間の体積が収縮することに伴って内層の内部空間の空気を外部に排気するため、内層が過度に変形してしまう場合がある。内層の過度の変形は、内層にしわや折れ筋が形成されることで内層自身の劣化の要因になったり、内層の変形を復元させる復元工程を経ても内層が十分に復元しない要因となったりする。
【０００６】
本発明の目的は上記の課題を鑑み、内層の過度の変形を抑制しつつ内層を外層から剥離させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、内部に内容物を収納し、該内容物を外部に供給する内層開口部を有する内層と、該内層の外面形状と略同じ内面形状を有し、前記内層との間の空間と外部を連通するための大気連通口を有する外層と、を含む筐体を有する収納容器の製造方法において、内層と外層が互いに密着しており、前記内層の内部が密閉されている筐体を用意する工程と、前記用意された筐体の前記外層に設けられた大気連通口から前記内層と前記外層の間に前記内層の内部の圧力より高い圧力のエアを注入し、前記内層と前記外層とを剥離するエア注入工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
また、内部に内容物を収納し、該内容物を外部に供給する内層開口部を有する内層と、該内層の外面形状と略同じ内面形状を有し、前記内層との間の空間と外部を連通するための大気連通口を有する外層と、を含む筐体の前記内層を前記外層から剥離する剥離方法において、内層と外層が互いに密着しており、前記内層の内部が密閉されている筐体を用意する工程と、前記用意された筐体の前記外層に設けられた大気連通口から前記内層と前記外層の間に前記内層の内部の圧力より高い圧力のエアを注入し、前記内層と前記外層とを剥離するエア注入工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、内層の過度の変形を抑制しつつ内層を外層から剥離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】インクカートリッジの概略図。
【図２】インクカートリッジ使用時のインクカートリッジ内部を示す概略図。
【図３】プリフォームの概略図。
【図４】比較例に係る内層の剥離方法を示す概略図。
【図５】第１の実施形態に係る内層の剥離方法を示す概略図。
【図６】第１の実施形態に係る工程フローを示す図。
【図７】内層の剥離に用いる装置を示す概略図。
【図８】筐体のフランジの拡大図。
【図９】ジョイント部材およびその溶着リブを示す概略図。
【図１０】エア抜き工程を示す概略図。
【図１１】第２の実施形態に係る内層の剥離方法を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る収納容器の製造方法および剥離方法に関して、図面を参照しながら説明する。まず、収納容器の構成について説明した後に、その製造方法および内層の剥離方法を説明する。以下、内層と外層を有したインクカートリッジを収納容器の一例として用い、説明する。ここでインクカートリッジとは、紙等の被記録媒体にインク等の液滴を吐出して印刷を行う液体吐出装置に装着し、内部にインク等の液体が収納可能となっているものを指す。収納容器はインクカートリッジに限定されるものではなく、内層と外層を少なくとも有し、食品や化粧品、洗剤、薬品、トナー等の液体または固体を収容できる容器であればよい。
【００１２】
（インクカートリッジの説明）
図１および図２に、内層および外層を有するインクカートリッジ１３を示す。図１（ａ）はインクカートリッジの斜視図、図１（ｂ）はインクカートリッジの分解図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＺ−Ｚ´におけるインクカートリッジの断面図である。図２は、インクカートリッジから記録装置（不図示）にインクを供給する際における、インクカートリッジ内部のインクの流れを示した概略図である。尚、図２において鉛直方向の上方へインクを供給する形態で説明しているが、この例に限らずあらゆる姿勢においてもインクを供給可能である。
【００１３】
図１に示すように、インクカートリッジ１３は、主に、ジョイント部材１、カバー部材２、供給口弁５、バネ６、エア逆流抑制弁７、インク流路部材８、筐体９で構成されている。インクは筐体９内に収納されている。インクカートリッジの使用時にインクは、筐体９内からインク流路部材８、ジョイント部材１をこの順に経由した後に記録装置へ供給される。
【００１４】
（ジョイント部材の説明）
ジョイント部材１の先端には、記録装置に設けられるインク受け管２２（図２）が挿入される挿入部４が設けられている。インク受け管は一部分に穴が開いた針状のものであり、インクカートリッジの使用時に挿入部４に挿入される。インク受け管２２が挿入部４に挿入されると、インク受け管は供給口弁５を押し、バネ６を圧縮する方向に供給口弁５を移動させる。インク受け管２２の穴がジョイント部材１内を満たしているインク領域に到達するまでインク受け管２２をジョイント部材１内に挿入すると、インク受け管２２に形成される穴にインクが流入し、記録装置にインクが供給されるようになる。インクカートリッジの不使用時は、供給口弁５がバネ６によってシール部材４ａに押し当てられ、挿入部４からインクが外に漏れないようになっている。
【００１５】
ジョイント部材１は、筐体９内にインクを収納した後、内層フランジ２０（図３）と熱溶着等で接合される。ジョイント部材１内にインクを供給するためには筐体９内の空気を抜く必要がある。空気を抜くための穴として、ジョイント部材１はエア抜き口１４を有している。エア抜き口１４からエアを抜いた後は、エア抜き口１４をフィルム３０（図２）でシールする。エアを抜く工程についての詳細は、後述する。
【００１６】
挿入部４には開口を有するシール部材４ａが設けられており、インク受け管２２が挿入部４に挿入されると、インク受け管２２はシール部材４ａの開口を通る。シール部材４ａを形成する材料としては、ゴム、エラストマー等が挙げられる。また、ジョイント部材１には、記録装置側のコネクタピン等と接触し、電気的に接続する電極部３が設けられている。
【００１７】
（カバーの説明）
カバー部材２は、図１（ｃ）に示すように、ジョイント部材１を覆うように取り付けられている。カバー部材２の役割としては、ジョイント部材１、特に電極部３の保護やインクカートリッジ装着時の挿入ガイドの役割などである。
【００１８】
（エア逆流抑制弁７の説明）
ジョイント部材１に設けられる弁機構について説明する。バネ６の供給口弁５と反対側の領域はエア逆流抑制弁７と接触している。エア逆流抑制弁７を設けることで、筐体９内のエアを抜く工程において、筐体９内のエアを抜き始めてからエア抜き口１４をフィルム３０でシールするまでの間に、エアがエア抜き口１４を介して筐体９内へ逆流しないようにすることができる。エア逆流抑制弁７を形成する材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エラストマー等が挙げられる。
【００１９】
（インク流路部材の説明）
インク流路部材８は、筐体９内部に収納されているインクをジョイント部材１内に供給するためのものである。図２に示すように、上方流路８ａと下方流路８ｂの２つの流路を有する。上方流路８ａは筐体９内の鉛直方向上方にあるインクをジョイント部材１内に供給するためのものである。一方、下方流路８ｂは、上方流路８ａが供給するインクよりも相対的に鉛直方向下方にあるインクをジョイント部材１内に供給するためのものである。このように、２か所からインクを供給することで、所定の濃度のインクを記録装置に供給できるようになる。特に、顔料インクを記録に用いる場合に効果が得られる。インク流路部材８を形成する材料としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等が挙げられる。
【００２０】
（筐体の説明）
筐体９は、インジェクションブロー成形で成形される部分であり、外層１０と内層１１の２層で構成されている。外層１０は筐体９の外壁を構成する層で、図１（ｃ）の実線で示す層である。内層１１は筐体９の収容室を構成する層で、図１（ｃ）の破線で示す層である。外層１０は内層１１の外面形状と略同じ内面形状を有している。外層１０と内層１１とは互いに密着しているが互いに剥離可能な状態となっており、上述したように内層１１の内部にインクが収納される。なお、外層１０と内層１１とは全ての領域で密着している必要はなく、内外層の一部が互いに剥離している部分があっても良い。また、筐体の形状としては、ブロー成形の観点から円筒状であることが好ましい。
【００２１】
外層１０および内層１１は外層フランジ１８、内層フランジ２０をそれぞれ有し、筐体９はこれらから成るフランジ３１を有している。フランジとは、筐体９の長手方向に対して交わる方向に突出して張り出している部分のことである。フランジを設ける理由は主に、インジェクションブロー成形時に後述するプリフォーム（図３）を固定するためや、カバー部材２の爪（不図示）の固定部、ジョイント部材１との溶着部として用いるためである。
【００２２】
（外層の説明）
外層１０は、インクカートリッジの最も外側の部材であり、外装の役割をする。そのため、外層１０は、内層１１よりも剛性が高いことが好ましく、剛性の高い材料で成形することが好ましい。さらには、インジェクションブロー適性が高い材料であることがより好ましい。具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレートまたはポリブチレンテレフタレートからなる群から選択されるポリエステル樹脂を用いることが好ましい。特に、ポリエチレンテレフタレートを用いることが好ましい。なぜならば、ポリエチレンテレフタレートは、ブロー成形時のエアブローで引き伸ばすと粘度が急激に上がる性質を有するからである。この性質により、まだ伸びていない厚い部分は伸びるが伸びて薄くなった部分は伸びにくくなるため、結果として外層の厚みのばらつきを抑制できる。
【００２３】
外層１０の底部、すなわち内層開口部２１と対向する位置には、図１（ｃ）に示すように、大気連通口１２が備えられている。大気連通口１２の役割は２つある。１つ目は、後述する内層１１の剥離過程の際に、大気連通口１２から外層１０と内層１１の間の領域にエアを注入することである。詳細に関しては、インクカートリッジの製造方法を述べる際に説明する。２つ目は、インクカートリッジの使用時に、内層１１の内部に収納されているインクの体積が減少して内層が凹んだ形状になった際に、外層１０の形状の変形を抑制することである。大気連通口１２により外層１０と内層１１の間の領域は常に大気と連通しているため、インクカートリッジの使用中においても外層１０と内層１１の間の領域は大気圧である。したがって、外層１０を隔てて外気と外層と内層の間の領域には圧力差が生じないため、外層１０の凹みが抑制される。
【００２４】
一方、内層１１には大気連通口はなく、本体側のインク受け管２２との連通部を除いて密閉されているため、インクの体積が減少すると、内層１１の内部に存在している空気は大気圧と比較して相対的に減圧状態となり、大気圧とつり合うまで内層１１は凹む。収納しているインクを使い切ると、内層１１は実質的に完全につぶれた状態となる。
【００２５】
（内層の説明）
内層１１は、インクの使い切りを良くする観点から、柔軟な材料で成形することが好ましい。内層１１を形成する材料の好ましい例としては、ポリオレフィン樹脂、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。この中の少なくとも１つを内層１１の材料として用いればよい。内層１１を外層１０と一括してインジェクションブロー成形により成形する場合には、外層に用いる材料にとってのエアブローに適した温度と、内層に用いる材料にとってのエアブローに適した温度が近しくなるように内外層の材料を選定することが好ましい。具体的には、外層１０の材料としてポリエチレンテレフタレート、内層１１の材料としてポリエチレンまたはポリプロピレンの少なくともいずれかを用いることが好ましい。柔軟性及びインジェクションブロー適性の観点から、特にポリプロピレンの中でも直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）を用いることがより好ましい。内層１１は、曲げ弾性率が１０００ＭＰａ以下であることが好ましく、３００ＭＰａ以下であることがより好ましい。
【００２６】
（インクの供給の説明）
このようなインクカートリッジ１３から記録装置にインクを供給する際には、まず記録装置に設けられたインク受け管２２をインクカートリッジ１３の挿入部４に挿入し、ジョイント部材１内を減圧させる（図２（ａ））。この減圧によって、エア逆流抑制弁７が開放され、筐体９内のインクがインク流路部材８を介してジョイント部材１内へ移動する（図２（ｂ））。その後、インク受け管２２の穴（不図示）までインクが上昇した後（図２（ｃ））、ジョイント部材１からインク受け管２２を介して記録装置にインクが供給される。
【００２７】
（インクカートリッジの製造方法）
次に、インクカートリッジの製造方法について説明する。インクカートリッジは、インジェクションブロー成形により内層と外層が一体となった筐体を作製した後に、内層を外層から剥離させる剥離工程を経て、最後に、筐体の内層フランジとジョイント部材を溶着し製造する。以下、各工程について順を追って説明していく。
【００２８】
（プリフォームついて）
筐体９は、インジェクション成形により製造したプリフォーム１５をブロー成形することにより製造する。したがって、まず、プリフォームについて図３を参照しながら説明する。図３は、筐体９の成形に用いる積層プリフォーム１５を示す図である。図３（ａ）及び図３（ｂ）は、積層プリフォーム１５をそれぞれ別の角度から見た斜視図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ´における積層プリフォーム１５の断面図である。プリフォームはインジェクション成形により製造される。積層プリフォーム１５とは、後述するブロー成形により内層１１となる内層プリフォーム１６と、外層１０となる外層プリフォーム１７とが重ねられた、２層のプリフォームのことである。内層プリフォーム１６と外層プリフォーム１７を一括してインジェクション成形しても、別々に成形しても構わないが、一括してインジェクション成形する方が好ましい。これは、外層フランジ１８と内層フランジ２０の密着性を高くし、ブロー成形後の内層１１の後収縮による変形を抑制することができるためである。
【００２９】
図３（ｃ）に示すように、積層プリフォーム１５は、非ブロー部２４ａとブロー部２５ａを有する。非ブロー部２４ａとは、ブロー成形の前後で形状が実質的に変わらない部分である。ブロー部２５ａはブロー成形時にボトル形状に成形され、ブロー成形前後で形状が変わる部分である。したがって、積層プリフォーム１５の非ブロー部２４ａは、実質的に形状の変化がないまま筐体に成形され、プリフォーム１５のブロー部２５ａは、形状が変化して筐体に成形される。
【００３０】
（ブロー成形の説明）
インジェクション成形により積層プリフォーム１５を製造した後、積層プリフォーム１５をブローキャリア（不図示）にセットする。そして、積層プリフォーム１５のブロー部２５ａを加熱ヒーターで加熱し、内層プリフォーム１６と外層プリフォーム１７のブロー部の双方をガラス転移温度以上まで加熱する。その後、積層プリフォーム１５を金型（不図示）内に挿入し、延伸ロッド（不図示）を用いて積層プリフォーム１５の内側を延伸方向２６（以下、単に延伸方向と称す）に延伸（伸長）させる。そして延伸させながら、積層プリフォーム１５の内側に３０気圧程度のエアを導入して、所望の筐体の形状に成形する。
【００３１】
具体的には、インジェクションブロー成形機（ＦＲＢ−１、フロンティア社製）にて、インジェクションブロー成形を行った。インジェクションブロー成形においては、まず積層プリフォームを回転させながら、ハロゲンヒーターを用いて積層プリフォームの外側から加熱を行った。具体的には、外層プリフォームの表面から２０ｍｍの位置に６個のヒーターを１５ｍｍピッチで配列させ、５０秒間の加熱を行った。ヒーターの出力値を調整して、加熱工程後の外層温度が７０℃以上１６０℃以下になるようにした。成形温度の確認は、非接触式温度センサーを用いて、積層プリフォームの加熱直後の温度（すなわち、ブロー直前の外層温度）を測定することにより行った。加熱後の積層プリフォームを金型に挿入した後、金型を閉じて延伸ロッドを積層プリフォームの内側に入れ、延伸方向に伸長させた。同時に３０気圧のエアを導入して、全体をボトル形状に成形した。このようにして、インクカートリッジの筐体を成形した。
【００３２】
なお、内層と外層を別々にインジェクションブロー成形により作製し、後で内層と外層を重ねることもできる。しかしながら、内層と外層を一括してインジェクションブロー成形により作製した方が工程数を削減でき、かつ、容積効率の高いインクカートリッジを作製することができる。
【００３３】
（筐体の大きさについて）
筐体９の高さは、積層プリフォーム１５から延伸可能であるサイズという観点から、４０ｍｍ以上３５０ｍｍ以下とすることが好ましい。ここで高さとは、プリフォームの延伸方向の長さである。同様の観点から、筐体のブロー部の幅（最大外径）は、１０ｍｍ以上１３０ｍｍ以下とすることが好ましい。ここで幅とは、プリフォームの延伸方向に直交する方向の長さである。
【００３４】
筐体９のブロー部の厚み（肉厚）は、積層プリフォーム及びブロー成形後の容器のサイズから決めることができる。具体的には、外層１０及び内層１１の厚みは、それぞれ０．０５ｍｍ以上３．００ｍｍ以下とすることが好ましい。さらに外層１０と内層１１とを一括してインジェクションブロー成形により作製する場合、外層１０の厚みは強度の観点から０．３０ｍｍ以上２．００ｍｍ以下とすることがより好ましい。内層１１の厚みに関しては、柔軟性の観点から０．０５ｍｍ以上０．２０ｍｍ以下とすることがより好ましい。
【００３５】
（内層の剥離方法について）
上述したインジェクションブロー成形により筐体９を作製した後、筐体９の内層１１を外層１０から剥離させる。以下、図面を参照しながら内層の剥離について説明する。なお、以下の圧力の値はすべてゲージ圧表記である。
【００３６】
（比較例に係る内層の剥離方法）
本発明に係る内層１１の剥離方法を説明する前に、その比較として、図４を参照しながら比較例を説明する。まず、上述したインジェクションブロー成形により製造した筐体９を治具３４、３５に装着する。具体的には図４（ａ）に示すように、筐体９の内層開口部２１および大気連通口１２に治具３４、３５をそれぞれ装着する。治具３４、３５にはエアを供給するためのエア供給口３６、３７がそれぞれ形成されている。このとき、治具３４、３５のエア供給口３６、３７はそれぞれ大気開放させておく。すなわち、この時点では、内層内部の圧力は大気圧（０ＭＰａ）である。次に、治具３５と連通している空気圧源（図７）を用いて大気連通口１２から内層１１と外層１０の間の領域（以下、領域Ａと称す）にエアを注入し（図４（ｂ）矢印３８）、領域Ａの圧力を約０．１ＭＰａとする。領域Ａの圧力を約０．１ＭＰａにするための目安は、エアコンプレッサーの設定圧力を約０．１ＭＰａとした状態で約２秒間、エアを注入することである。すると、内層１１内部と領域Ａには圧力差（約０．１ＭＰａ）が生じる。この圧力差により内層１１は内層内部に向かって押圧されるため内層１１は外層１０から剥離する。内層１１が剥離している最中も内層内部と領域Ａには常に約０．１ＭＰａの圧力差が生じているため、内層の剥離は内層開口部２１に向かって進行する。最終的には、図４（ｂ）に示すように内層は潰れ、その結果、内層同士の貼り付きが生じると共に内層の形状が著しく損なわれる。内層が外層から完全に剥離した後、大気連通口１２からのエアの注入を停止する。
【００３７】
次に、変形した内層１１を外層１０にならう形状に復元させるため、約０．１ＭＰａのエアを約２秒間、エア供給口３６を介して内層開口部２１から内層内部に注入する（図４（ｃ）矢印４０）。これにより、内層１１は内側から外側に向かって押圧されることとなり内層１１の変形は部分的には元に戻る。しかしながら、内層１１の復元率は低い。なぜならば、内層１１の形状が著しく損なわれたことにより内層１１には無数の折り筋が強く付けられ、この折り筋に抗って内層１１を元の形状に戻すほどの力がエアの注入にはないからである。したがって、比較例に示すように内層１１の剥離工程において内層が過度に変形した場合、内層１１を外層１０の形状にならう形状まで十分に復元することができない。
【００３８】
（第１の実施形態）
次に、本発明に係る内層１１の剥離方法について、図５〜７を参照しながら説明する。図５は内層の剥離に用いる装置を示す概略図、図６は本実施形態に係る内層の剥離方法を示した概略図、図７はその工程フローを示した図である。本実施形態では図５に示すように、空気圧源４１からのエアを、バルブ４３を介して２方向に分岐させ、そのそれぞれのエアの圧力を、減圧弁４２を用いて所定の圧力まで減圧した後に筐体９に供給できるようになっている。
【００３９】
前述した比較例に係る剥離方法と同様に、まずインジェクションブロー成形により製造した筐体９を治具３４、３５に装着する。治具３４、３５はそれぞれバルブ４３ａ、４３ｂ等を介して空気圧源４１と接続されており、バルブ４３ａ、４３ｂの開閉によって、内層１１内部及び領域Ａを大気開放状態又は密閉状態とすることができる。すなわち、バルブを開ければ大気開放状態となり、バルブを閉めると密閉状態となる。したがって、治具３４は内層１１内部を密閉するための密閉手段、治具３５は領域Ａを密閉するための密閉手段となる。始めは、バルブ４３ａ及び４３ｂを開け、内層１１内部と領域Ａをそれぞれ大気開放する。したがって、この時点において、内層１１内部と領域Ａは共に大気圧（０ＭＰａ）である。次に、治具３４に接続されているバルブ４３ｂを閉め、内層１１の内部を密閉状態とする（以下、密閉工程と称す）（図６（ａ））。なお、密閉工程における内層１１の内部の密閉具合は、実質的に密閉になっていればよく、時間の経過とともに少しずつ内部の圧力が増減する程度であれば密閉状態となっているとする。
【００４０】
密閉工程の後、空気圧源４１を用いて約０．１ＭＰａのエアを、治具３５のエア供給口３７及び筐体９の大気連通口１２を介して領域Ａに注入する（以下、エア注入工程と称す）（図６（ｂ））。すると、内層１１内部と領域Ａには圧力差（領域Ａの方が内層内部よりも約０．１ＭＰａ大きい）が生じて内層１１が内層内部に向かって押圧されるため、内層１１が外層１０から剥離する。この際、大気連通口１２の近傍の内層から内層開口部２１側に向かって剥離し始める。内層１１が剥離し始めると、内層１１内部の体積は剥離の進み具合に比例して減少し、内層１１は凹む。しかしながら、内層１１の内部は密閉空間であるため、内層１１内部の体積の減少に伴い内層１１内部の圧力は上昇する。内層１１内部のこの圧力上昇は、エア注入工程によるエアの注入圧力と等しくなるまで続く。
【００４１】
内層１１内部の圧力がエア注入工程によるエアの注入圧力とほぼ等しくなると、内層１１内部と領域Ａとの圧力差はほぼ無くなるため、内層１１内部の体積の減少は実質的に収まり、それ以上内層１１が大きく凹むことはない。気体は圧力がより低い領域に流れようとするため、その後、エアは外層１０と内層１１の間のわずかな隙間に流れる（図６（ｃ））。これにより、内層１１は外層１０からほぼ全領域に渡って剥離する。この状態において、内層１１内部と領域Ａには圧力差がほぼ無いため、この剥離に際し、内層内部の体積はほとんど減少しない。すなわち、内層１１を大きく凹ませることなく内層１１を外層１０から剥離させることができる。
【００４２】
内層１１が外層１０からほぼ全領域に渡って剥離した後、大気連通口１２からのエアの注入を停止して大気連通口１２は大気開放させる（図６（ｄ））（以下、開放工程と称す）。したがって、領域Ａの圧力は大気圧（０ＭＰａ）となる。一方、内層１１内部の圧力は、エア注入工程によるエアの注入圧力である約０．１ＭＰａであるため、領域Ａと内層１１内部には再び圧力差（約０．１ＭＰａ）が生じ、内層１１は内層内部から外側に向かって力を受ける。この圧力差による力により、内層１１は部分的には元の形状に戻る。しかしながら、全領域に渡って内層１１の形状を元の形状に戻すため、密閉手段である治具３４に接続された空気圧源４１を用いて大気圧よりも大きい圧力のエアを内層開口部２１から内層１１内部に注入する（図６（ｄ））（以下、復元工程と称す）。これにより、内層１１は全体的に元の形状に戻る（図６（ｅ））。
【００４３】
本実施形態ではエア注入工程におけるエアの注入圧力を約０．１ＭＰａとしたが、これに限られることはなく、適宜変えてもよい。しかしながら、圧力差が小さすぎると内層の剥離に必要な圧力差が得られず、十分な剥離が行えない。一方、圧力差が大きすぎると、内層内部の圧力がエアの注入圧力とつり合うまでに要する内層内部の体積の減少量が増える。すなわち、内層が内部に向かって過度に凹んでしまう。内層の凹み量が大きすぎると、比較例で示したように、内層同士の貼り付きが生じやすくなると共に、内層の形状が損なわれる。そのため、復元工程を行っても内層の復元率は低くなってしまう。
【００４４】
図７は、本発明に係る内層の剥離方法の工程フローを示した図である。図に示すように、７つの工程を経ることにより内層を剥離・復元させている。上記の本発明に係る内層の剥離方法を実施すると、内層１１の過度の変形を抑制しつつ、内層１１を外層１０から剥離させることができる。よって、内層１１は、必要な液体量を収納することができる。なお、本実施形態はエアを注入したが、エアに限られず、ヘリウム等の各種気体でも同等の効果が得られる。また、シール部材等で内層開口部２１が予め覆われていて内層内部が密閉されている筐体を用意し、その用意された筐体を用いて内層の剥離工程を始めてもよい。内層１１を外層１０から剥離した後、内層開口部２１から筐体９の内部にインクを注入する。
【００４５】
（溶着工程について）
前述した内層の剥離工程の後に筐体内部にインクを注入した後に、筐体９の内層フランジ２０とジョイント部材１を溶着する。まず、筐体９が有するフランジ３１について、図８を参照しながら説明する。図８は、図３（ｃ）においてＡで囲った点線の領域の拡大図である。筐体のフランジ３１は、外層フランジ１８及び内層フランジ２０で構成されている。外層フランジ１８は外層１０に設けられており、内層フランジ２０は内層１１に設けられている。外層フランジ１８及び内層フランジ２０は、ともに外層１０及び内層１１の非ブロー部２４ａに設ける。
【００４６】
図８に示すように、外層フランジ１８は内層フランジ２０に対して接触領域４８で接触している。前述したように、フランジはインジェクションブロー成形時にプリフォームを固定するために設けられることが多い。
【００４７】
次に、内層フランジ２０とジョイント部材１との溶着について、図９を参照しながら説明する。図９にジョイント部材１を示す。図９（ａ）のＪ−Ｊ´におけるジョイント部材１の断面図を図９（ｂ）に示す。ジョイント部材１は、溶着リブ４７を有する。内層フランジ２０にも溶着リブ１９（図８）が形成されており、これらの溶着リブ同士を加熱した状態で接合することで、溶着が完了する。レーザー溶着等であれば内層フランジ２０に溶着リブを設けなくても溶着可能であるが、溶着強度を均一にするには、溶着リブを設ける方が好ましい。
【００４８】
溶着方法は各種溶着方法が適用可能であるが、一例として赤外線溶着を用いた例を説明する。赤外線溶着はマスキング等を使うことで、溶着リブを選択的に加熱することができるため、熱板溶着と比較して周囲の温度上昇を低減することができる。特に、ここで説明しているようなインクカートリッジ１３では、溶着リブの周囲にインク流路部材８などの機能部品が配置されているため、本溶着方法を用いることが好ましい。一方、赤外線溶着は、熱板溶着と異なり赤外線の吸収が必要となるため、短時間で溶着させるためには材料を黒着色することが好ましい。また、溶着リブ同士を正しい位置で溶着しないと溶着面積が減ってしまい、溶着部からインクの漏れが発生する可能性がある。
【００４９】
（エア抜き工程について）
次に、筐体９内のエア抜き工程について、図１０を参照しながら説明する。ジョイント部材１と筐体９を接合した後、筐体内のエアをジョイント部材１のエア抜き口１４から抜く。エア抜き口１４からジョイント部材１内を減圧すると、図１０（ａ）に示すように、エア逆流抑制弁７が解放され、矢印３３のような経路を通って筐体９内のエアが抜かれる。その際、筐体９内のエアの排出に伴ってインクの界面３２が上昇する。エアを抜くことによりインクがインク流路部材の上方流路８ａおよび下方流路８ｂに流入したら、エア抜き口１４からのエアの排出を停止する。エア排出の停止に伴い、エア逆流抑制弁７が再び閉じてジョイント部材１と筐体９の間を閉鎖する（図１０（ｂ））。その後、フィルム３０を用いてエア抜き口１４をシールし（図１０（ｃ））、インクカートリッジの製造が完了する。
【００５０】
（第２の実施形態）
内層の剥離方法に係る第２の実施形態について、図１１を参照しながら説明する。なお、装置構成は前述の図７と同じであるため、ここでは装置構成の説明は省略する。図１１は本実施形態に係る内層の剥離方法を示した概略図である。本実施形態の特徴部は、内層１１内部の圧力を大気圧以上としてから内層１１の内部を密閉し、大気連通口１２からエアを領域Ａに注入することである。これにより、内層１１の剥離が終了した後に復元工程を設けることなく内層の形状を元に戻すことができる。以下、特徴部について説明し、第１の実施形態と同様の部分に関しては説明を省略する。
【００５１】
まず、内層１１内部の圧力が約０．１ＭＰａとなるよう、空気圧源４１から内層内部にエアを注入し（以下、加圧工程と称す）（図１１（ａ））、その後バルブ４３ｂを閉じて内層１１の内部を密閉空間とする。この際、大気連通口１２は大気開放している。次に、大気連通口１２からエアを注入し（エア注入工程）、領域Ａの圧力を約０．１２ＭＰａとする。すると、内層内部と領域Ａには圧力差（約０．０２ＭＰａ）が生じるため内層１１が内層内部に向かって押圧され、内層１１が外層１０から剥離する（図１１（ｂ））。この際、第１の実施形態の場合と同様に、内層１１が大きく凹むことなく内層１１は外層１０から剥離する。なぜならば、内層内部の圧力が増加し、大気連通口１２からのエアの注入圧力（約０．１２ＭＰａ）とほぼ等しくなるからである。内層１１がほぼ全領域に渡って剥離したら、大気連通口１２からのエアの注入を停止して領域Ａを大気開放し、領域Ａの圧力を大気圧（０ＭＰａ）とする。一方、内層１１内部の圧力は約０．１２ＭＰａであるので、領域Ａと内層内部には圧力差（約０．１２ＭＰａ）が生じ、内層１１は内部から外側に向かって力を受ける（図１１（ｃ））。この圧力差による力により、復元工程を別途設けなくても内層１１は元の形状に戻る（図１１（ｄ））。しかしながら内層１１の復元状態に応じて、適宜、内層１１内部にエアを注入して復元工程を設けてもよい。
【００５２】
第１の実施形態との主な違いは、エア注入工程の前に内層１１内部の圧力を高めていることである。これにより、エア注入工程を停止した時点において、内層内部と領域Ａとの圧力差が第１の実施形態よりも大きくなり、別途復元工程を設けなくても内層の形状は復元される。また、エア注入工程において、第１の実施形態よりも内層１１内部と領域Ａの圧力差が小さくなるため、内層１１の剥離に伴う内層１１の形状の変形が小さくなる。また、本実施形態における復元工程は、加圧工程で設定した圧力で行うことが好ましい。加圧工程と復元工程で空気圧源の設定圧力を変える必要がなくなり、工程数が少なくなるからである。
【００５３】
具体的に本実施形態は、加圧工程によるエアの注入を開始してから約０．５秒後に、エア注入工程を開始する。空気圧源の設定圧力を約０．１ＭＰａとし、加圧工程を約０．５秒間行えば内層内部の圧力は十分高くなる。エア注入工程により内層１１の外表面における面積の９割以上が外層１０から剥離したら、エア注入工程を停止し、大気連通口１２を大気開放する。なお、内層１１の面積の９割以上が外層１０から剥離するのに要する時間は、本実施形態の圧力であると約２秒間である。復元工程を設ける場合には、本実施形態の圧力であると約１．５秒間、エアを注入すれば十分である。また、加圧工程によるエアの注入を行いながらエア注入工程を行っても同等の剥離の効果が得られる。この場合には、エア注入工程を行う前にバルブ４３ｂを閉める必要がなくなり、工程数が少なくなる利点がある。
【００５４】
（第３の実施形態）
積層プリフォーム１５をブロー成形した際に、外層１０の大気連通口１２の内部に内層１１の一部が侵入する場合がある。そのため、上述した第１及び第２の実施形態において、エア注入工程の前に大気連通口１２から針等を挿入して大気連通口近傍の内層を外部から加圧し、大気連通口近傍の内層１１を外層１０から剥離する工程（以下、予備剥離工程と称す）を設けてもよい。内層１１の大気連通口１２近傍の厚さは他の領域の内層よりも厚いため、大気連通口近傍の内層は外層から剥離しづらい場合がある。このため、予備剥離工程をエア注入工程の前に行うことにより、その後の内層の剥離を安定的に実施できるようになる。
【００５５】
また、予備剥離工程はエアの注入によるものであってもよい。その場合には、大気連通口１２から圧力約０．５ＭＰａのエアを約１秒間ブローする。これにより、針等を用いた場合と同様の効果を得られる。以上、内層と外層の２層を有するインクカートリッジについて説明したが、３つ以上の層を有する収納容器にも本発明は適用可能であり、剥離する層に関しては収納容器の用途等に応じて適宜選択が可能である。例えば、５つの層を有する収納容器に本発明を適用させた場合、最も内側から数えて２層目を３層目から剥離させてもよいし、４層目を５層目から剥離させてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
９  筐体
１０  外層
１１  内層
１２  大気連通口
２１  内層開口部
【図１】
2019189340.tif 000003
【図２】
2019189340.tif 000004
【図３】
2019189340.tif 000005
【図４】
2019189340.tif 000006
【図５】
2019189340.tif 000007
【図６】
2019189340.tif 000008
【図７】
2019189340.tif 000009
【図８】
2019189340.tif 000010
【図９】
2019189340.tif 000011
【図１０】
2019189340.tif 000012
【図１１】
2019189340.tif 000013