(57)【要約】【課題】インクパックの耐衝撃性を向上させ、大容量化が可能なインクジェットプリンタ用インクパックを提供すること。【解決手段】可撓性樹脂フィルムで形成されたインク収容部１にインクＡを充填してなるインクジェットプリンタ用インクパックにおいて、前記インク収容部１内に１又は２以上の気体封入体３を浸漬してなり、好ましくは、前記気体封入体３が、単層体又は積層体であり、且つ可撓性を有する材料及び又は弾性（伸縮性を含む）を有する材料によって袋状に形成されることを特徴とするインクジェットプリンタ用インクパック。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性樹脂フィルムで形成されたインク収容部にインクを充填してなるインクジェットプリンタ用インクパックにおいて、前記インク収容部内に１又は２以上の気体封入体を浸漬してなることを特徴とするインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項２】
前記気体封入体が、単層体又は積層体であり、且つ可撓性を有する材料及び又は弾性（伸縮性を含む）を有する材料によって袋状に形成されることを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項３】
前記気体封入体が、単層体であり、且つガス透過性が２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である材料からなることを特徴とする請求項２記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項４】
前記気体封入体が、単層体であり、且つ水蒸気透過性が２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である材料からなることを特徴とする請求項２又は３記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項５】
前記単層体の材料には脂肪酸類が含まれないことを特徴とする請求項３又は４記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項６】
前記単層体が、弾性（伸縮性を含む）を有する材料によって袋状に形成され、該弾性（伸縮性を含む）を有する材料が、フッ素系ゴムであることを特徴とする請求項２記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項７】
前記単層体が、弾性（伸縮性を含む）を有する材料によって袋状に形成され、該弾性（伸縮性を含む）を有する材料が、フッ素系以外のゴムであり、インク接液面にフッ素樹脂がコーティングされていることを特徴とする請求項２記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項８】
前記気体封入体が、積層体であり、且つインク接液層以外の層はガス透過性が２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である材料からなることを特徴とする請求項２記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項９】
前記気体封入体が、積層体であり、且つインク接液層以外の層は水蒸気透過性が２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である材料からなることを特徴とする請求項２又は３記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項１０】
前記積層体のインク接液層には、脂肪酸類が含まれないことを特徴とする請求項８又は９記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項１１】
前記気体封入体が、積層体であり、該積層体のインク接液層以外の層が、フッ素樹脂、酢酸エチル共重合体（その鹸化物を含む）又は塩化ビニリデン共重合体（少量の塩化ビニルを含む）から選ばれる可撓性樹脂フィルムからなることを特徴とする請求項８、９又は１０記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【請求項１２】
前記気体封入体が、積層体であり、該積層体のインク接液層以外の層が、金属膜又は蒸着膜からなることを特徴とする請求項８、９又は１０記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【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用インクパックに関し、詳しくは、インクパックの耐衝撃性を向上させ、大容量化が可能なインクジェットプリンタ用インクパックに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタ用インクパックは、可撓性樹脂フィルムを用いて形成された袋状のインク収容部を備え、インク収容部内に充填されたインクを吸引等の方法でインクジェットプリンタにインクを供給する機能を有している。
【０００３】
近年、産業用途向けのインクジェットプリンタでは、高い稼働率が要求されることから、インクパックに大容量のものが求められている。
【０００４】
しかるに、インクパックにおいては、インクを脱気した状態でインク収容部内に充填しており、インク収容部自体は完全密封状態になっている。これはインク品質を保持する目的と、記録ヘッドから吐出されるインク中に気泡が混入しないようにする目的を達成するためである。
【０００５】
しかし、かかる完全密封状態のインクパックに、輸送時等において衝撃が加わると、可撓性樹脂フィルムが破損するおそれがあった。
【０００６】
フィルムの破損はフィルム自体の破損もあり得るが、主としてフィルム溶着部の破損が多い。このため従来では、フィルム溶着部の溶着しろを拡大したり、特許文献１の図１に示されているように、インク収容部のサイドを内側に折り込んだり（はぜ折り）することにより破損を防止していた。
【０００７】
しかし、インクパックが大容量になればなるほど、従来の対策では効果は低くなり、容量が０．５リットル〜１リットルを超えるインクパックになると、従来の対策では破損の問題を解消できないことがわかった。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２６０３７４号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来事情に鑑みてなされたものであり、インクパックの耐衝撃性を向上させ、大容量化が可能なインクジェットプリンタ用インクパックを提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１１】
（請求項１）可撓性樹脂フィルムで形成されたインク収容部にインクを充填してなるインクジェットプリンタ用インクパックにおいて、前記インク収容部内に１又は２以上の気体封入体を浸漬してなることを特徴とするインクジェットプリンタ用インクパック。
【００１２】
（請求項２）前記気体封入体が、単層体又は積層体であり、且つ可撓性を有する材料及び又は弾性（伸縮性を含む）を有する材料によって袋状に形成されることを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００１３】
（請求項３）前記気体封入体が、単層体であり、且つガス透過性が２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である材料からなることを特徴とする請求項２記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００１４】
（請求項４）前記気体封入体が、単層体であり、且つ水蒸気透過性が２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である材料からなることを特徴とする請求項２又は３記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００１５】
（請求項５）前記単層体の材料には脂肪酸類が含まれないことを特徴とする請求項３又は４記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００１６】
（請求項６）前記単層体が、弾性（伸縮性を含む）を有する材料によって袋状に形成され、該弾性（伸縮性を含む）を有する材料が、フッ素系ゴムであることを特徴とする請求項２記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００１７】
（請求項７）前記単層体が、弾性（伸縮性を含む）を有する材料によって袋状に形成され、該弾性（伸縮性を含む）を有する材料が、フッ素系以外のゴムであり、インク接液面にフッ素樹脂がコーティングされていることを特徴とする請求項２記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００１８】
（請求項８）前記気体封入体が、積層体であり、且つインク接液層以外の層はガス透過性が２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である材料からなることを特徴とする請求項２記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００１９】
（請求項９）前記気体封入体が、積層体であり、且つインク接液層以外の層は水蒸気透過性が２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下である材料からなることを特徴とする請求項２又は３記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００２０】
（請求項１０）前記積層体のインク接液層には、脂肪酸類が含まれないことを特徴とする請求項８又は９記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００２１】
（請求項１１）前記気体封入体が、積層体であり、該積層体のインク接液層以外の層が、フッ素樹脂、酢酸エチル共重合体（その鹸化物を含む）又は塩化ビニリデン共重合体（少量の塩化ビニルを含む）から選ばれる可撓性樹脂フィルムからなることを特徴とする請求項８、９又は１０記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００２２】
（請求項１２）前記気体封入体が、積層体であり、該積層体のインク接液層以外の層が、金属膜又は蒸着膜からなることを特徴とする請求項８、９又は１０記載のインクジェットプリンタ用インクパック。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態ついて説明する。
【００２４】
本発明のインクジェットプリンタ用インクパック（以下、単にインクパックという。）は、小容量の場合は勿論のこと、大容量の場合にも破損の問題を解消できる効果を発揮する。本発明において大容量というのは、０．５リットル〜１リットルを超える容量を意味する。
【００２５】
本発明のインクパックの実施形態としては、例えば図１に示すインクパックを例示的に挙げることができる。
【００２６】
図１に示すインクパックは、インク収容部１、インク導出部２、気体封入体３を備えている。なお、インクパックは、図示しないが、例えば筐体内に収容され、インクカートリッジとしてプリンタ本体に装填して使用される。
【００２７】
インク収容部１は、可撓性樹脂フィルムを用いて袋状に形成されている。袋状に形成する手段は、シール部位を有するような形成方法であれば特に限定されるわけではないが、例えば（１）インフレーション成形などで筒状のフィルム成形品を作り、底部を横シールして袋にする方法、（２）押し出し成形などで形成したフィルムシートを用いて二方シールあるいは三方シールして袋を形成する方法などが挙げられる。二方シールの場合は、１枚のフィルムの両端の長手方向を重ねた後、センターシールし、底部の横方向をシールする。三方シール方式の場合は、２枚のフィルムを重ねの長手方向を重ねて両側長手方向をシールし、底部の横方向をシールする。シール手段は熱シール方式、高周波シール方式などを採用できる。
【００２８】
本発明では、上記のような少なくとも１箇所がシール（本発明では、適宜「溶着」ともいう。）された袋をインク収容部１に用いた場合に効果を発揮する。
【００２９】
インク収容部１内には、インクＡが充填されている。インクＡは脱気されていることが好ましい。記録ヘッドから吐出されるインク中に気泡が混入しないようにするためである。脱気はインクＡをインク収容部１内に封入した後に行ってもよく、また封入前に行ってもよい。インクＡが充填された後は、インクＡが外部の空気と接触しないように、インク収容部１が密封可能に構成されることが好ましい。インク品質を保持するためである。
【００３０】
本発明において、インクＡは特に限定されず、各種タイプのインクを使用できる。
【００３１】
インク収容部１を形成するための可撓性樹脂フィルムとしては、単層体又は積層体のいずれでもよい。単層体とする場合はポリエチレン、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）樹脂シート等を用いることができる。また、積層体とする場合、インクと接する接液部には上記ポリエチレン、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）樹脂シート等を用いることができ、接液部以外ではナイロン、ＰＥＴ等を用いることができる。
【００３２】
上記可撓性樹脂フィルムの厚みは、０．３ｍｍ以下の薄さとすることが本発明の効果を発揮する上で好ましく、より好ましくは０．１５ｍｍ以下の薄さとすることである。薄すぎるとインクパックとしての形状保持が困難となるため、厚みの下限は０．０５ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００３３】
インク導出部２は、インク収容部１内のインクＡを図示しないプリンタ本体のインク供給部に導く機能を発揮する。
【００３４】
気体封入体３は、インク収容部１内のインク内に浸漬されている。気体封入体３の数は図示のように１個でもよいが、複数存在していてもよい。
【００３５】
その浸漬形態は、インク収容部１の内面と無接触でフリーな状態で浸漬されていてもよいし、インク収容部１の内面に対して可動可能に固定されていてもよい。
【００３６】
気体封入体３の存在により、インクパックが輸送時に外部から衝撃を受けた際に気体封入体３内の気体の圧縮性によって衝撃を吸収し、インク収容部１のフィルム破損を防止でき、シール部破損を防止できる。
【００３７】
気体封入体３に封入される気体としては、例えば、空気、不活性ガス（窒素ガス、希ガス類等）が挙げられる。中でも、安価で安全であることから空気が最も好ましい。
【００３８】
気体封入体３の形態は、内部に気体を密封可能なものであれば特に問わないが、好ましいのは袋状、球状（ボール状）に形成することである。以下、袋状の気体封入体３の好ましい実施態様を説明する。
【００３９】
本発明において、袋状の気体封入体３は、単層体であっても積層体であってもよい。かかる気体封入体３は、可撓性を有する材料あるいは弾性を有する材料を単独であるいは組み合わせて用いて形成することにより、本発明の効果を良好に奏する。
【００４０】
（単層体の場合）
可撓性を有する材料で形成する例
可撓性を有する材料としては、可撓性樹脂フィルム（可撓性樹脂シートを含む）が好ましい。以下、かかる可撓性樹脂フィルムについて説明する。
【００４１】
可撓性樹脂フィルムに用いられる樹脂としては、例えば低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、テフロン（登録商標）、サラン、塩化ビニル、ＰＶＡ、ポリプロピレン、ナイロン、ＰＥＴ等が挙げられる。中でも、塩素フリーでフィルム成形し易く、且つ、必要十分なガス水蒸気透過阻止性のある低密度ポリエチレンが好ましい。
【００４２】
一般に、インク中のガスの溶け込み量が１ｃｃ／リットルを超えると、記録ヘッドにおける気泡混入によるインクの出射不良を引き起こすおそれが出てくるため、インクの品質保証期間が短くなる。また、水蒸気の透過量が多くなると、インクＡ中の水分が気体封入体３内に入り、インク粘度の変化による出射不良や画像濃度の変動をもたらすおそれが出てくるため、品質保証期間を長くするためにも、水蒸気の透過量は極力少なくする必要がある。従って、可撓性樹脂フィルムで形成される気体封入体３のガス透過性は、２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましく、また、気体封入体３の水蒸気透過性は、２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。ガス透過性及び水蒸気透過性の値がこれを超えると、インクＡへのガスの溶け込み量及びインクＡからの水分の透過量が多くなり、品質面で好ましくない。
【００４３】
本発明においてガス透過性の測定法は、ＪＩＳ  Ｋ７１２６による。また、水蒸気透過性の測定法は、ＪＩＳ  Ｋ７１２９  Ａ法６．２（２）による。
【００４４】
本発明において、フィルムを用いた気体封入体３はインク耐性を有することが好ましい。インク耐性を付与する手段は、例えばフィルム素材中に脂肪酸類が含まれないようにすることである。脂肪酸がインクＡ中に溶け込んでしまい、インクＡ中の成分が結晶化して沈降を起こしたり、変質等の不具合を引き起こすことを防止するためである。
【００４５】
弾性を有する材料で形成する例
気体封入体３は弾性を有する素材によって形成することも好ましい。衝撃緩衝効果を高めることができるからである。なお、弾性には伸縮性も含む。
【００４６】
弾性を有する素材としては各種ゴムを使用できる。中でもフッ素系ゴムが好ましい。ガス透過性及び水蒸気透過性が低く、気体の漏れ出しや水分の浸入が起こりにくいためである。このガス透過性及び水蒸気透過性についても、上記同様の理由から、いずれも２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。
【００４７】
また、弾性を有する素材として、フッ素系以外のゴムを用いた場合、ゴムの表面（インク接液面）にはフッ素樹脂がコーティングされていることが好ましい。
【００４８】
（積層体の説明）
次に、積層体を用いた気体封入体３は、各層を機能分化させることが好ましく、そのために、各層には機能に応じた材質の素材を用いることができる。
【００４９】
多層フィルムの場合
多層のフィルムを用いた場合、いずれかの層のフィルムのガス透過性が、上記同様に２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。また、水蒸気透過性についても、いずれかの層のフィルムが、上記同様に２ｃｃ／ｍ２／ｄａｙ以下であることが好ましい。
【００５０】
各層の機能分化の例を図２の態様によって説明する。
【００５１】
図２に示す態様は、表面がインクＡと直に接するインク接液層３１には、ガス透過性や水蒸気透過性よりもインク耐性を優先させ、その内側のバリア層３２に上記ガス透過性や水蒸気透過性の低いフィルムを用いる態様である。
【００５２】
この場合、バリア層３２はインク耐性を考慮する必要はなく、ガス透過性や水蒸気透過性の低い点のみに着目してフィルム素材を選択することができる。
【００５３】
このバリア層３２として好ましいフィルムとしては、フッ素樹脂、酢酸エチル共重合体（その鹸化物、例えばＥＶＯＨ、ポバール等を含む）又は塩化ビニリデン共重合体（少量の塩化ビニルを含む）から選ばれる可撓性樹脂フィルムが挙げられる。
【００５４】
また、このバリア層３２によって気体封入体３のガス透過性や水蒸気透過性を低くすることができるため、インク接液層３１には、インク耐性のみに着目した素材とすることができる。このインク接液層３１は、上記と同様の理由で、そのフィルム素材中に脂肪酸類が含まれないことが好ましい。
【００５５】
かかるインク接液層３１として好ましく用いられる具体的な素材としては、フィルム素材として柔軟で安価であることからポリエチレンが挙げられ、また、インク耐性が高いフッ素樹脂が挙げられる。
【００５６】
図２において、バリア層３２の内側、すなわち気体封入体３内の気体と接する側には、例えばナイロン、ＰＥＴ等からなる補強層３３が設けられているが、補強層３３は必要に応じて設ければよく、また、この補強層３３は、インク接液層３１とバリア層３２との間に介在されていてもよい。
【００５７】
多層フィルムは、多層共押出法などにより製膜する方法が一般的であるが、特に限定されるわけではない。
【００５８】
フィルムと金属膜の併用
上記の図２の態様において、バリア層３２に金属膜（例えばアルミ箔等）、蒸着膜（例えばアルミ蒸着、シリカ蒸着、アルミナ蒸着等）等を用いる態様である。
【００５９】
気体封入体を袋状に形成する方法
気体封入体３の材質によって好ましい方法を適宜選択すればよい。例えば樹脂フィルムの場合は上記インク収容部１と同様の方法を採用できる。またゴムのような場合は成形法が一般的である。
【００６０】
気体封入体の気体容量
本発明において、気体封入体３の気体容量（複数の場合は全部の合計した気体容量）は、インク収容部１のインク容量に対して、１０％以上とすることが本発明の効果を発揮する上で好ましく、より好ましくは３０％以上とすることである。また、気体封入体３の気体容量が大きすぎると、インク収容部１内に収容可能なインク量が少なくなるため、上限は、６０％程度とすることが好ましい。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、インクパックの耐衝撃性を向上させ、大容量化が可能なインクジェットプリンタ用インクパックを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタ用インクパックを示す断面図
【図２】気体封入体を構成する多層フィルムの構成図
【符号の説明】
１：インク収容部
２：インク導出部
３：気体封入体
３１：インク接液層
３２：バリア層
３３：補強層
Ａ：インク
【図１】
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【図２】
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