(57)【要約】【課題】包材開封後、プリンタに搭載するインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジに関し、長期物流や環境変化した後のプリンタ搭載時操作において手・指等を汚すことのない、信頼性の高い安価なインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジを提供することにある。【解決手段】該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材とインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該フタが射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該フタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて、該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材とインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該フタが射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該フタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項２】
請求項１記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタの射出成形用金型に設けられた樹脂充填用ゲート位置及び金型冷却位置、そして金型温度及び成形樹脂温度の調整により該フタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項３】
請求項１記載のインクタンク及びインクタンクヘッドカートリッジにおいて前記フタに設けられた大気連通口内周面を二次加工することによって、インク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項４】
請求項１記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタに設けられた大気連通口のインク保持部材側開口部を二次加工することによって、インク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項５】
請求項１記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタに設けられた大気連通口の大気側開口部を二次加工することによって、インク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項６】
請求項３から５記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタに設けられた大気連通口のインク保持部材側開口部及び大気側開口部及び大気連通口内周面の二次加工方法が、加熱によるフタ構成材料溶融による表面再形成であることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項７】
請求項１記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタ構成プラスチック樹脂が変性ＰＰＯ（以下ノリルと呼ぶ）で構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項８】
請求項１記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタ構成プラスチック樹脂がポリスチレンで構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項９】
請求項１記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタ構成プラスチック樹脂がポリエチレンで構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１０】
請求項１記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタ構成プラスチック樹脂がポリエチレンテレフタレートで構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１１】
請求項１記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記フタ構成プラスチック樹脂がポリプロピレンで構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１２】
インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて、該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材とインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該筐体が射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１３】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体の射出成形用金型に設けられた樹脂充填用ゲート位置及び金型冷却位置、そして金型温度及び成形樹脂温度の調整により該筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１４】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材開口面側を二次加工することによって、インク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１５】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体に設けられたインク取り出し口面のインクジェットヘッド側開口部面側を二次加工することによって、インク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１６】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体に設けられたインク取り出し口面の開口稜線を二次加工することによって、インク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１７】
請求項１４から１６記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部及びインクジェットヘッド側開口部及び開口稜線の二次加工方法が、加熱による筐体構成材料溶融による表面再形成であることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１８】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体構成プラスチック樹脂が変性ＰＰＯ（以下ノリルと呼ぶ）で構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項１９】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体構成プラスチック樹脂がポリスチレンで構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項２０】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体構成プラスチック樹脂がポリエチレンで構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項２１】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体構成プラスチック樹脂がポリエチレンテレフタレートで構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【請求項２２】
請求項１２記載のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて前記筐体構成プラスチック樹脂がポリプロピレンで構成されることを特徴とするインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置などに用いられるインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェット記録装置においては、特許第３１１０８７２号に述べられているようにＡＬやＰＥ及びＰＥＴやＮｙｌｏｎで構成された袋の閉空間内部にインクのみ収容し、この袋にゴム栓等を連結し、針等にて外部へインク取り出し可能とし、袋部分を筐体で覆うというカートリッジタイプのインクタンクが主流であった。この場合、袋内部へ収容されたインクをインクジェットヘッドのインク液室供給する時のインク移動体積分は、袋がつぶれて体積変化することで圧力平衡状態を保持している。また、袋内部はインクのみを充填することで、インクジェット記録装置の使用環境変化、例えば温度変化や気圧変化による影響を受けない。しかし、本インクタンクの場合、袋を構成する製造コストが非常に高いことや袋の初期形状及びつぶれ方による体積ロスが大きく、インクタンクに使用可能なプリンタ内部の体積に対し、使用可能なインク量が少ない。よって、これらの問題を解決するために現在のインクタンクは、特開平５−１６３８１に記載されているように少なくともインクとインクを収容するインク保持部材と大気連通口を有する筐体で構成されているものが主流となっている。本構成のインクタンクの場合、インクジェットヘッドのインク液室供給する時のインク移動体積分は、筐体に設けられた大気連通口より筐体内部へ空気を取り込むことで体積補完し筐体内部の圧力平衡状態を保持する。また、大気連通口はインクジェット記録装置の使用環境変化、例えば温度変化や気圧変化により筐体内部の空気体積変化による圧力変化を緩和し、筐体内部と大気の圧力平衡状態を保持する機能も有している。本構成のインクタンクの場合、インク保持部材は、発泡ポリウレタンフォームやポリプロピレン繊維等で安価に構成されている。そして、筐体は、インク保持部材を収容するためのケース部分と、超音波溶着や接着により略閉空間とするためのフタという少なくとも２部品で構成される。なお、ケース及びフタは、ノリルやポリスチレンやポリエチレンやポリエチレンテレフタレートやポリプロピレンを主材としたプラスチック樹脂の射出成形で形状構成することで安価かつ精密な形状実現している。以上述べたように、筐体を構成するフタに設けられた大気連通口は前述の機能であるインク移動体積分の空気を速やかに供給すること、及び温度変化や気圧変化時の空気体積変化による膨張空気を速やかに排出する圧力緩和機能を有している。しかし、インク保持部材内部に充填されたインクは、温度変化や気圧変化によるインク保持部材内部空気の膨張により移動し、筐体内部へ滲み出てくる場合がある。そして、低温側においてはインク凍結時の体積膨張により筐体内部へ滲み出てくることがある。このような筐体内部へ滲み出てきたインクが、大気連通口を通じて筐体外部へ出てしまうと、ユーザーの手・指等を汚してしまう。このように物流形態や実使用形態における環境変化後も決してユーザーの手・指等を汚さないために大気連通口には様々な工夫がなされている。例えば、特開平３−７３３５５記載のように大気連通口形状をテーパー状にしたものや、大気連通口の設けられたフタの大気側に迷路構造を設けて、その上側に粘着層をもった対蒸発性に富むシールラベルを貼り付けることで、この迷路部をバッファ構造としたものや、特開平３−１７５０５１及び特開平４−２４７９６０及び特開平５−１６３８６記載のように筐体に設けられた構造と別部品のアセンブリにしてバッファ室構造を構成するものや、特開平８−３９８２１記載のようにフタに設けられた大気連通口に第二の大気連通口を設けた別部品を被せ覆うことで形成された空間をバッファ室構造とするものがある。また、これら別部品の挿入や被覆によりバッファ室を構成する場合は筐体構成材質と同じ材質で別部品を構成することで、生産時に超音波溶着や接着による組立てを可能とし、コストアップを抑えることも可能である。また、部品追加でなく、工程追加で対策しているものとしては、特開平５−８４０４記載のように大気連通口近傍にインク撥水性に富むフッ素系撥水剤を塗布したものもある。そして、特許昭５４−３１８９７記載のように非常に高価な材料ではあるが気体は通過するが液体は通過しないという通過物質選択性を持った通気膜を大気連通口面に貼り付ける対策も述べられている。以上述べたように、インクタンクに必須な機能のために設けられた大気連通口からのインクモレ対策のため、別部品や追加工程等を盛込み、対策をとり信頼性の向上に努め製品化がなされている。しかし、インクタンクやインクジェットヘッドカートリッジは消耗品であり、いかに安価に製造し、ユーザーに安価に提供出来るかが重要な課題である。よって、インクモレによるユーザーの手・指を汚さないための対策も出来る限り安価に行なわなければならない。よって、非常に高価な通気膜を追加工程にて貼り付けることは極めて困難な状況である。また、フッ素系撥水剤の塗布においては環境問題の観点より出来る限り使用しないことが望ましく、当然コスト面からも好ましくはない。また、大気連通口は蒸発抑制のため非常に微小な開口であり、撥水剤の濃度が高い場合、撥水剤の膜が張り筐体内部を密閉空間としてしまう可能性があり、撥水剤塗布工程を非常に厳しく管理しなければならない。そして、このような工程管理はコストアップにつながる。このような状況から、現在のインクモレ対策の主流は、フタの大気側に迷路構造を設けて、その上側に粘着層をもった対蒸発性に富むシールラベルを貼り付けるものと、フタに設けられた穴部分に別部品を挿入することでバッファ室構造を構成するものと、フタに設けられた大気連通口に別部品を被せ覆うことで形成された空間をバッファ室構造とするものが主流になっている。また、別部品を用いる構成の場合、別部品を筐体・フタと同じ材質で構成し、超音波溶着にて一体化することでより安価に生産するものが主流となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、現在インクモレ対策の主流となっている別部品を筐体・フタと同じ材質で構成し、フタに設けられた穴部分に別部品を挿入することでバッファ室構造を構成するものや、フタに設けられた大気連通口に別部品を被せ覆うことで形成された空間をバッファ室構造とするものには、以下のような課題がある。近年、インクジェットプリンタにて出力する時の記録モードは、デジカメから取り込んだ画像出力等の高画質出力が増えており、これに対応するためにインクジェットヘッドにて吐出するインクは、発色性が良く、コート紙への吸収性の良い、水平方向への滲みの少ないいわゆる浸透性の良いインクとなっている。この浸透性向上のためにインク中には界面活性剤が添加されていることが多い。この浸透性向上の結果、インク粘性が低くかつ表面張力も低くなっている。ここで、前述記載の如く現在のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジは消耗品として安価に製造するために、その主たる構成材料はノリル・ポリエチレン・ポリエチレンテレフタレート・ポリスチレン・ポリプロピレンなどの成形性に優れた材料を用いて、射出成形にて構成されることが多い。一般に、射出成形とはＮＡＫ材等を研削・放電加工して製作された金型を成形機で（加圧）型締めし、金型に設けられたゲートと呼ばれる穴より、溶融した樹脂が充填され、冷却後、型を開放し冷却硬化した樹脂が所望の形状を有する成形物として構成される。この成形原理上の問題として、ゲートより充填された樹脂は金型上を流れる時、ウエルドラインと呼ばれる樹脂の流れ跡を形成する。このウエルドラインは、別方向より金型を流れてきた樹脂が合流した時の合わせ目であり、一般的な樹脂成形においては必ず存在する。近年のインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいては、安価に部品形成するために、その大部分が射出成形を用いて部品形成しており、筐体やフタにはウエルドラインが存在している。このウエルドラインに近年の高画質対応のための浸透性向上したインクが付着した場合、その微細な樹脂の合わせ目にて発生する毛管力により速やかにウエルドライン全域に伝わる。よって、インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジの構成として該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材とインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該フタが射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該フタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在し、インク保持部材内部に充填されたインクが、振動による移動や、温度変化や気圧変化によるインク保持部材内部空気の膨張により移動し、ウエルドラインに付着した場合、付着したインクは速やかにウエルドライン全域に伝わり、フタに設けられた大気連通口の大気側開口部へ伝達し、結果としてユーザーの手・指を汚すことになる。このような状態発生において、例えば、大気連通口の設けられたフタの大気側に迷路構造を設けて、その上側に粘着層をもった対蒸発性に富むシールラベルを貼り付けることや、フタに設けられた大気連通口に第二の大気連通口を設けた別部品を被せ覆うことで形成された空間をバッファ室構造とするものでは、ユーザーが直接ウエルドラインに手・指を触れることがない。しかし、この場合明らかに一部品増えてしまい、部品加工・工程追加によるコストアップを生じる。また、上記別部品を被せ覆う場合に、フタのウエルドライン上に別部品が押圧保持されたり、超音波溶着されたりする場合には、この押圧箇所あるいは溶着箇所から別部品とフタで構成されるエッジ部分にインクが伝達してしまうことになる。なお、この時別部品のウエルドラインの存在箇所によっては、両部品の合わせ目であるエッジ部分が毛管力を発生し、別部品に設けられた第二の大気連通口へインク伝達してしまいユーザーが触れる可能性が生じる。また、インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて、該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材とインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該筐体が射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在し、インク保持部材内部に充填されたインクが、振動による移動や、温度変化や気圧変化によるインク保持部材内部空気の膨張により移動し、ウエルドラインに付着した場合、付着したインクは速やかにウエルドライン全域に伝わり、筐体に設けられたインク取り出し口内面のインクジェットヘッド側開口部へ伝達し、結果としてユーザーの手・指を汚すことになる。また、このように筐体に存在するウエルドラインは、開口部近傍のみならずユーザーがインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジを操作する時につかむ部位である側面にまで形成される場合が多く、手・指を明らかに汚してしまう。このように筐体に発生するウエルドラインにおけるインク伝達を抑制するには、フッ素系の撥水剤を塗布することが有効であるが、環境面での問題やコストアップを生じる。また、キシレン等の溶剤にて筐体樹脂を溶融しウエルドライン部分をなくす方法もあるが、やはり環境問題や溶融範囲の管理が困難である。これらの問題対策として特開平９−２６７４８７においてはウエルドライン近傍に凹部を設けたことでウエルドラインに沿ったインク伝達を抑制することが挙げられている。しかし、高画質対策としてより浸透性の向上したインクにおいて、本発明記載の凹部にてインク伝達を抑制することは出来ない。また、現在の筐体及びフタの主たる構成材料であるノリルやポリスチレンやポリエチレンやポリエチレンテレフタレートに浸透性の向上したインクが付着した場合においては特にインク伝達速度が速く、例え後工程にてインク拭き工程を入れても、すぐに毛管力によるウエルドラインへのインク再充填が発生してしまう。また、対ガスバリヤ性に優れたポリプロピレンの場合、前述の四樹脂に比べインク伝達速度は遅くなるが、物流形態での長期保管を行うことで、やはり同じようにウエルドライン全域へ充填され、消耗品購入時にユーザーが、手・指を汚してしまう恐れがある。また、環境への配慮から使用量は減っているＡＬや、その代替材として対蒸発性に富んだ包材であるＳｉＯｘやＡｌ２Ｏ３を主材料とした複合系包材は密閉性に非常に優れている。このように密閉性に優れた包材においては、包材の置かれた環境変化、特に温度変化による包材内部での結露を生じやすく、このインク結露がウエルドラインに付着した場合も前述の如きインク伝達が発生してしまう。
【０００４】
本発明の目的は、包材開封後、プリンタに搭載するインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジに関し、長期物流や環境変化した後のプリンタ搭載時操作において手・指等を汚すことのない、信頼性の高い安価なインクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて、該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材とインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該フタが射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該フタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【０００６】
そして、前記フタの射出成形用金型に設けられた樹脂充填用ゲート位置及び金型冷却位置、そして金型温度及び成形樹脂温度の調整により該フタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【０００７】
もしくは、前記フタに設けられた大気連通口内周面を二次加工することによって、インク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【０００８】
もしくは、前記フタに設けられた大気連通口のインク保持部材側開口部を二次加工することによって、インク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【０００９】
もしくは、前記フタに設けられた大気連通口の大気側開口部を二次加工することによって、インク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【００１０】
そして、前記フタに設けられた大気連通口のインク保持部材側開口部及び大気側開口部及び大気連通口内周面の二次加工方法が、加熱によるフタ構成材料溶融による表面再形成であっても良いことを特徴とする。
【００１１】
以上述べた前記フタ構成プラスチック樹脂が変性ＰＰＯ（以下ノリルと呼ぶ）で構成されることを特徴とする。
【００１２】
もしくは、前記フタ構成プラスチック樹脂がポリスチレンで構成されることを特徴とする。
【００１３】
もしくは、前記フタ構成プラスチック樹脂がポリエチレンで構成されることを特徴とする。
【００１４】
もしくは、前記フタ構成プラスチック樹脂がポリエチレンテレフタレートで構成されることを特徴とする。
【００１５】
もしくは、前記フタ構成プラスチック樹脂がポリプロピレンで構成されることを特徴とする。
【００１６】
次に、インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて、該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材とインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該筐体が射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【００１７】
そして、前記筐体の射出成形用金型に設けられた樹脂充填用ゲート位置及び金型冷却位置、そして金型温度及び成形樹脂温度の調整により該筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【００１８】
もしくは、前記筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材開口面側を二次加工することによって、インク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【００１９】
もしくは、前記筐体に設けられたインク取り出し口面のインクジェットヘッド側開口面側を二次加工することによって、インク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【００２０】
もしくは、前記筐体に設けられたインク取り出し口面の開口稜線を二次加工することによって、インク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないことを特徴とする。
【００２１】
そして、前記筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部及びインクジェットヘッド側開口部及び開口稜線の二次加工方法が、加熱による筐体構成材料溶融による表面再形成であっても良いことを特徴とする。
【００２２】
以上述べた前記筐体構成プラスチック樹脂が変性ＰＰＯ（以下ノリルと呼ぶ）で構成されることを特徴とする。
【００２３】
もしくは、前記筐体構成プラスチック樹脂がポリスチレンで構成されることを特徴とする。
【００２４】
もしくは、前記筐体構成プラスチック樹脂がポリエチレンで構成されることを特徴とする。
【００２５】
もしくは、前記筐体構成プラスチック樹脂がポリエチレンテレフタレートで構成されることを特徴とする。
【００２６】
もしくは、前記筐体構成プラスチック樹脂がポリプロピレンで構成されることを特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２８】
図１は、本発明の第一の実施例である。
【００２９】
図１は、高画質出力のための浸透性の高いインクが充填されたインクタンク１である。本インクタンクは、筐体２とフタ３及びツマミ４が超音波溶着されてアセンブリされている。なお、ツマミ及びフタには大気連通口５（不図示）が設けられているが、より大きく開口しインクジェットヘッドへのインク供給のために設けられたインク供給口６（不図示）からのインクの蒸発抑制のために保護キャップ７が勘合されている。
【００３０】
図２は、図１のＡ拡大断面図である。ここでインク保持部材８は、主たるインク保持部材であり、インク保持部材の毛管力でインク保持されている。なお毛管力は発泡ポリウレタンを用いる場合、微細なセルにより発生し、またＰＰ繊維を用いる場合は、繊維間の隙間で発生する。圧接体９は、インクジェットヘッドのフィルターと接触してインク導通するための導通部材として機能するためインク保持部材８より大きい毛管力を発生している。圧接体の毛管力はＰＰ繊維を使用する場合は、吸収体よりも高い密度にすることで好適なインク使用効率を得ることが可能である。なお、インク保持部材８及び圧接体９は、前述のフィルターに確実に接触しインク導通するためフタ３の背面に設けられたフタリブ１０によりインクタンク底面に圧縮密着している。また、インクタンク底面外側には供給口リブ１１が設けられている。そして、保護キャップ７底面内側に設けられたシール部材１２と供給口リブ１１が圧着されることでインク供給口（不図示）からのインクの蒸発抑制している。
【００３１】
なお、図３、４記載のフタ３及びツマミ４に設けられた大気連通口５は、共に金型設計時に射出成形用ゲート位置を出来る限り、大気連通口より遠ざけたピンゲートとしている。そして、成形時の型温度及び樹脂温度を上げることで大気連通口５におけるＢ可動側においてはウエルドラインをなくすことができた。すなわち、該フタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインをなくすことができたのである。また、フタ３は筐体と超音波溶着にてアセンブリされるための溶着構造１４（ジェアジョイント用）が設けられている。そして、ツマミ４はフタ３とアセンブリされるためのエネルギーダイレクタ１３（バットジョイント用）が設けられている。
【００３２】
図５は、図１記載のインクタンク１における店頭販売されている従来パッケージの個装箱のない構成であり、プリンタ本体を購入した場合、プリンタ梱包パッケージ（箱）の中で、緩衝材等に包まれ配置されている。すなわち、ユーザーが本体を購入した時に、ピロー袋１５に設けられたノッチ１６−Ｉをきっかけに開封し、最初にインクジェットヘッドに搭載するインクタンクのパッケージ形態である。ここで、ピロー袋１５は環境配慮かつ蒸発抑制に考慮したＳｉＯｘにて構成されている。
【００３３】
図６は、図５記載のインクタンク１における店頭販売される従来パッケージの個装箱のない別の構成であり、図５記載のピロー袋１５とは異なりポリプロピレンで構成されたブリスタ１７とシールシート１８の熱溶着により設けられた閉空間で蒸発を抑制したものである。
【００３４】
図７は、図５記載のインクタンク１における店頭販売される従来パッケージである個装箱形態であり、図５記載のピロー袋１５入りインクタンクが個装箱内に配置されている。なお、店頭における吊し用に１９十字穴が設けられている。
【００３５】
図８は、図７のＣ−Ｃ断面図であり、インクタンク１とピロー袋１５及び個装箱１９とピロー袋１５間に隙間が存在することがわかる。この隙間が誤って個装箱１９を落下してしまった場合に、インクタンク１へ付加される衝撃を吸収する。すなわち、インク保持部材からのインク移動抑制に効果を生んでいる。
【００３６】
図９は、図８のＤ−Ｄ断面図であり、図８と同様にインクタンク１とピロー袋１５及び個装箱１９とピロー袋１５間に隙間が存在することがわかる。この隙間は前述と同様の効果を生む。また、図８及び図９図示の如く大気連通口５をピロー袋１５内壁に接触させない状態でピロー包装することで、環境変化等による袋内壁結露部分が、大気連通口５に繋がることを防いでいる。
【００３７】
図１０は、図６記載のインクタンク１における店頭販売される従来パッケージである個装箱形態であり、図６記載のブリスタ１７入りインクタンクが個装箱内に配置されている。なお、店頭における吊し用十字穴が設けられている。
【００３８】
図１１は、図１０のＥ−Ｅ断面図であり、インクタンク１とブリスタ１７及びシール部材１８また、個装箱１９間に隙間が存在することがわかる。この隙間が誤って個装箱１９を落下してしまった場合に、インクタンク１へ付加される衝撃を吸収する。すなわち、インク保持部材からのインク移動抑制に効果を生んでいる。
【００３９】
図１２は、図１１のＦ−Ｆ断面図であり、図１１と同様にインクタンク１とブリスタ１７及びシール部材１８また、個装箱１９間に隙間が存在することがわかる。この隙間は前述と同様の効果を生む。また、図１１及び図１２図示の如く大気連通口５をブリスタ１７内壁に接触させない状態で配置することで、環境変化等による袋内壁結露部分が、大気連通口５に繋がることを防いでいる。
【００４０】
図１３は、インクジェットヘッド２０を包装した従来のパッケージを示す透視図である。
【００４１】
本従来のパッケージは、ホルダー２１にプリンタ本体からの電気信号を受けインクを吐出するための電子基板２２及びヘッドチップ２３及びヘッドを保護するために設けられた保護キャップ２４が設けられている。なお、インクジェットヘッド２０には物流時のインク吐出口（不図示）の固着防止のため少量の物量インクが充填されている。また、インク蒸発による固着抑制のためにブリスタ２５及びシール部材２６で密閉された空間中にインクジェットヘッド２０が配置されている。すなわち、ユーザーが本体を購入した時にインストール装着するインクジェットヘッドのパッケージ形態である。
【００４２】
図１４は、図１３のＧ−Ｇ断面図である。ここで、２７，２８，２９，３０はインクジェットヘッドのインストール装着後に、ユーザーが装着するインクタンク１の圧接体９を接触しイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックインクを供給するために設けられた各々のフィルターである。また、インクタンクからのインク蒸発を抑制するためにホルダー２１底面にはゴム３１が配置されている。
【００４３】
図１５は、図１３図示のインクジェットヘッドのみを包装した従来のパッケージとは異なり長期物流にて固着抑制力の高いインクが充填されたインクタンク１を搭載したインクジェットヘッドカートリッジのパッケージである。すなわち、本パッケージにおいてはユーザーが本体を購入した時にインストール装着するインクジェットヘッド２０にインクタンク１が搭載済みのパッケージ形態である。また、ヘッドチップ２３に設けられたインク吐出口（不図示）を完全に密閉するため保護キャップ２４には高い密閉性が求められる。
【００４４】
図１６は、図１５のＨ−Ｈ断面図であり、インクジェットヘッド２０がカラー出力であるため、Ｂｋインクの充填されたインクタンクとシアン・マゼンタ・イエローの３色が充填されたカラーインクタンクの２つのインクタンクが搭載されているのがわかる。
【００４５】
図１７は、図１６のＩ−Ｉ断面図であり、前記２つのインクタンクの大気連通口５が独立に存在していることがわかる。
【００４６】
以上述べたように、この時インクジェットヘッドの性能及びインクタンクに充填されたインク組成により、ヘッドとタンクを別に物流するか、またヘッドとタンクを一体化しカートリッジとして物流する２つの形態が存在する。
【００４７】
図１８は、プリンタにインクジェットヘッド２０及びインクタンク１が搭載されインクを吐出し記録媒体に印字が行われる状態の断面図である。ここでゴム３１はインクジェットヘッド２０搭載時のインク供給口からの蒸発抑制のために設けられている。流路３２はブラックフィルター３０の下部よりヘッドチップ（不図示）へと連通している。ここで矢印Ｊは、重力方向を示すが、インク保持部材８のインクの流れＫは、重力方向と同じく毛管力の高い圧接体９側へと向いている。そして、流れＬ方向でヘッドチップへインク供給される。
【００４８】
以上述べた、現在想定しうる物流形態である図５、６図示の個装箱なしピロー袋及びブリスタ形態、そして図７〜９、１０〜１２図示の個装箱入り形態、また図１５〜１７図示のヘッドとタンクの一体化したインクジェットヘッドカートリッジ形態において、各種信頼性試験を行い、本発明における第一の実施例の効果を確認した。各種信頼性試験とは、各形態において６０℃２時間→ＲＴ２時間→−３０℃２時間という温度サイクルを１０回繰り返す試験、及び０．６気圧に減圧２４時間放置という減圧試験、そして５００Ｈｚの振動を２時間付与する振動試験である。これらの試験は、各々物流で起こりうる様々な環境変化をシミュレートしたものである。また、物流時の姿勢については最も厳しい大気連通口下向きで行っている。そして、筐体・フタ・ツマミの構成プラスチック樹脂はインク接触角の最も小さいポリスチレンにて射出成形している。各効果の確認は大気連通口５へのインク滲みだしの目視確認及び、吸収性の良いシルボン紙にて大気連通口上面を押圧拭きし、インク付着有無を確認した。本試験の結果を表１に示す。
【００４９】
図１９及び２０は、本発明の比較例である。
【００５０】
本発明第一の実施例においては、図３、４記載のフタ３及びツマミ４に設けられた大気連通口５は、金型設計時に射出成形用ゲート位置を出来る限り、大気連通口より遠ざけたピンゲートとし、そして、成形時の型温度及び樹脂温度を上げることで大気連通口５におけるＢ可動側においてはウエルドラインをなくすことができた。しかし、本発明の比較例においては、同じ金型にて型温度を１０℃及び樹脂温度１０℃下げることでフタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続したウエルドラインＮ．Ｐを形成した。この状態を図１９、２０に示す。本部品にてアセンブリしたインクタンクに本発明の第一の実施例と同様の試験を行った結果を表２に示す。
【００５１】
図２１及び図２２は、本発明の第二の実施例である。
【００５２】
図２１、２２は、前述の比較例に用いたフタ及び大気連通口において射出成形における固定側から熱による二次加工を行い樹脂表面を再溶融し表面再形成し大気開放側へ通じるウエルドラインＰ．Ｎを部分的に消滅させたものである。本部品をアセンブリしたインクタンクに本発明の第一の実施例と同様の試験を行った結果を表３に示す。
【００５３】
図２３及び図２４は、本発明の第三の実施例である。
【００５４】
図２３、２４は、前述の比較例に用いたフタ及び大気連通口において射出成形における可動側から熱による二次加工を行い樹脂表面を再溶融し表面再形成しインク保持部材側へ通じるウエルドラインＰ．Ｎを部分的に消滅させたものである。本部品をアセンブリしたインクタンクに本発明の第一の実施例と同様の試験を行った結果を表４に示す。
【００５５】
図２５及び図２６は、本発明の第四の実施例である。
【００５６】
図２５、２６は、前述の比較例に用いたフタ及び大気連通口において大気連通口内周面に熱による二次加工を行い樹脂表面を再溶融し表面再形成しインク保持部材側から大気開放側へ通じるウエルドラインＰ．Ｎを部分的に消滅させ分断したものである。本部品をアセンブリしたインクタンクに本発明の第一の実施例と同様の試験を行った結果を表５に示す。
【００５７】
また、筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインについても、型温度及び成形温度を調整して、連続ラインの有無を作り出した。そして、本発明の第二から第四の実施例と同様の熱加工を行い、比較を行った。なお効果の確認はインク供給口周囲へのインク滲みだしの目視確認及び、吸収性の良いシルボン紙にてインク供給口周囲を押圧拭きし、インク付着有無を確認した。そして、本試験の結果においても第一から第四の実施例同様にインク滲みだしは認められなかった。
【００５８】
【表１】
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【００５９】
【００６０】
【表２】
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【００６１】
【表３】
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【００６２】
【表４】
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【００６３】
【表５】
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【００６４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したよう構成されているため以下に記載する効果を奏する。
【００６５】
インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて、該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該フタが射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該フタに設けられた大気連通口内周面のインク保持部材側開口部から大気側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないため、振動や温度変化や気圧変化によるインク保持部材内部空気の膨張により移動するインクが、フタに設けられた大気連通口の大気側開口部へ伝達し、結果としてユーザーの手・指を汚すことを防止することが出来る。
【００６６】
そして、インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおいて、該インクタンク及びインクジェットヘッドカートリッジにおけるインク収容部分が、少なくともインクとインクを収容するインク保持部材とインク保持部材を収容する筐体と、大気連通口を有するフタとで構成され、該筐体が射出成形にて構成されるプラスチック樹脂である時、該筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ連続して形成されるウエルドラインが存在しないため、振動や温度変化や気圧変化によるインク保持部材内部空気の膨張により移動するインクが、筐体に設けられたインク取り出し口面のインク保持部材側開口部からインクジェットヘッド側開口部へ伝達し、結果としてユーザーの手・指を汚すことを防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例である。
【図２】図１のＡ拡大断面図である。
【図３】フタ３及びツマミ４に設けられた大気連通口５は、共に金型設計時に射出成形用ゲート位置を出来る限り、大気連通口より遠ざけたピンゲートとしている。
【図４】フタ３及びツマミ４に設けられた大気連通口５は、共に金型設計時に射出成形用ゲート位置を出来る限り、大気連通口より遠ざけたピンゲートとしている
【図５】図１記載のインクタンク１における店頭販売されている従来パッケージの個装箱のない構成である。
【図６】図５記載のインクタンク１における店頭販売される従来パッケージの個装箱のない別の構成である。
【図７】図５記載のインクタンク１における店頭販売される従来パッケージである個装箱形態である。
【図８】図７のＣ−Ｃ断面図である。
【図９】図８のＤ−Ｄ断面図である。
【図１０】図６記載のインクタンク１における店頭販売される従来パッケージである個装箱形態である。
【図１１】図１０のＥ−Ｅ断面図である。
【図１２】図１１のＦ−Ｆ断面図である。
【図１３】インクジェットヘッド２０を包装した従来のパッケージを示す透視図である。
【図１４】図１３のＧ−Ｇ断面図である。
【図１５】図１３図示のインクジェットヘッドのみを包装した従来のパッケージとは異なり長期物流にて固着抑制力の高いインクが充填されたインクタンク１を搭載したインクジェットヘッドカートリッジのパッケージである。
【図１６】図１５のＨ−Ｈ断面図である。
【図１７】図１６Ｉ−Ｉ断面図である。
【図１８】プリンタにインクジェットヘッド２０及びインクタンク１が搭載されたインクを吐出し記録媒体に印字が行われる状態の断面図である。
【図１９】本発明の比較例である。
【図２０】本発明の比較例である。
【図２１】本発明の第二の実施例である。
【図２２】本発明の第二の実施例である。
【図２３】本発明の第三の実施例である。
【図２４】本発明の第三の実施例である。
【図２５】本発明の第四の実施例である。
【図２６】本発明の第四の実施例である。
【符号の説明】
１  インクタンク
２  筐体
３  フタ
４  ツマミ
５  大気連通口
６  インク供給口
７  保護キャップ
８  インク保持部材
９  圧接体
１０  フタリブ
１１  供給口リブ
１２  シール部材
１３  エネルギーダイレクタ
１４  溶着リブ
１５  ピロー袋
１６−Ｉ  ノッチ
１７  ブリスタ
１８  シールシート
１９  個装箱
２０  インクジェットヘッド
２１  ホルダー
２２  電子基板
２３  ヘッドチップ
２４  保護キャップ
２５  ブリスタ
２６  シールシート
２７  イエローフィルター
２８  マゼンタフィルター
２９  シアンフィルター
３０  ブラックフィルター
３１  ゴム
３２  流路
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｍ，Ｏ  矢視方向
Ｊ  重力方向
Ｋ．Ｌ  インクの流れ方向
Ｎ．Ｐ  ウエルドライン
Ｑ．Ｒ．Ｓ．  熱加工箇所
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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