(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボウルとヘッドから成るハウジングと、ハウジング内に収容される、フィルタ部材を含むフィルタ組立体とを備え、ヘッドにインクジェットインクの導入口とろ過後のインクジェットインクの吐出口が組み込まれた、インクジェットインクのためのフィルタ装置において、前記導入口及び吐出口が開口するヘッドの裏面と該裏面に交差するヘッドの内側周面との間のコーナー部に該コーナー部を補強するリブを円周方向に複数設け、
前記ハウジングは、メタロセン系ポリプロピレンから成ることを特徴とするインクジェットインクのためのフィルタ装置。
【請求項２】
前記リブは、前記ヘッドの裏面において、ヘッドの内側周面から半径方向内側に延び、かつ半径方向内側へと次第に幅が狭くなる請求項１のインクジェットインクのためのフィルタ装置。
【請求項３】
前記リブは、前記ヘッドの裏面において、ヘッドの内側周面から半径方向内側に延びる二つ一組の縦リブと、各組の縦リブ部の半径方向内側端間を連結する横リブとを含み、一組の縦リブ及び横リブが、縦リブ間の間隔が半径方向内側へと次第に狭くなる左右対称な台形状を成す請求項１のインクジェットインクのためのフィルタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットインクのためのフィルタ装置に関し、更に詳しくは、工業用インクジェット装置のノズルから微滴化して噴出させるインクを事前にろ過・精製処理するためのフィルタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば食品の生産ラインでは、インクジェットシステムのノズルからインクを微滴化して噴出させ、食品の容器や包装に製造日、賞味期限、管理番号等を印字して表示している。かかるインクジェットインクに異物が混在していると、ノズルが詰まったり、表示が乱れたりするため、ノズルと、このノズルへインクを送り出すポンプとの間にフィルタ装置を介在させて、インクを事前にろ過・精製するようにしている。
【０００３】
図５及び６は、従来の上記フィルタ装置（例えば本出願人による特願２００６−２２９３０１号明細書等参照）の縦断面図及びＢ−Ｂ線断面図である。このフィルタ装置は、後述するフィルタ部材１２１を除きポリプロピレン製であり、ハウジング１１０と、ハウジング１１０内に収容されたフィルタ組立体１２０とから構成され、ハウジング１１０は、ボウル１１１とヘッド１１２がＢ−Ｂ線に沿う面から溶着されて形成される。ヘッド１１２には、インクジェットインクの導入口１１３と、ろ過後のインクを吐出する吐出口１１４とが組み込まれている。フィルタ組立体１２０は、円筒状に形成されたフィルタ部材１２１と、フィルタ部材１２１を収納するフィルタケース１２２とから成り、フィルタケース１２２は、それぞれ多数の孔１２７、１２８が設けられた内側筒部１２３及び外側筒部１２４と、キャップ部１２５と、ベース部１２６とを含む。参照番号１３２は、フィルタケース１２２の半径方向外側上部とボウル１１１の内側上部とを連結する連結部である。ハウジング１１０内において、内側筒部１２３の内側空間には中央流路１４０が、外側筒部１２４の半径方向外側及びベース部１２６の下方には側部流路１４１が、また、キャップ部１２５の上方には上部流路１４２がそれぞれ形成され、更に、側部流路１４１と上部流路１４２は、図６に参照番号１４３で示す間隙で連通する。
【０００４】
インクジェットインクは、ポンプ（図示せず）により導入口１１３から中央流路１４０に導入され、中央流路１４０から内側筒部１２３の開口１２７を通り、フィルタ部材１２１を半径方向外側へと通過してろ過・精製され、外側筒部１２４の開口１２８から側部流路１４１へと至り、側部流路１４１から間隙１４３を通って上部流路１４２へと送られ、ここから吐出口１１４を経てインクジェットノズル（図示せず）へと送出される。
【０００５】
上記フィルタ装置では、フィルタ部材１２１を通過したインクが、側部流路１４１から間隙１４３を通って上部流路１４２へと流入する際、ポンプ動作によってインクの流圧が強弱を繰り返す。そのため、ハウジング１１０のヘッド１１２の内側面（裏面）、特にその外周付近にインク流入圧による衝撃が間欠的かつ継続的に作用して、ヘッド１１２の内側面、特にその外周コーナー部付近に微細なクラックを発生させる場合があった。更に、そのクラックにインクのＭＥＫ（メチルエチルケトン）溶剤が浸透してクラックを成長させ、ヘッド１１２にリークを生じさせるおそれもあった。なお、上記クラックの発生を防ぐため、例えば、ヘッド１１２の内側面外周コーナー部に対応する部分の厚さが厚くなるようにポリプロピレンを射出成形した場合、該コーナー部に対応するヘッド１１２の外側に欠けが生じやすくなった。
【特許文献１】特願２００６−２２９３０１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、ハウジングヘッドの内側面にインクジェットインクの流入圧によるクラックの発生を防止することができるインクジェットインクのためのフィルタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、ボウルとヘッドから成るハウジングと、ハウジング内に収容される、フィルタ部材を含むフィルタ組立体とを備え、ヘッドにインクジェットインクの導入口とろ過後のインクジェットインクの吐出口が組み込まれた、インクジェットインクのためのフィルタ装置において、前記ヘッドの内側面外周コーナー部に該コーナー部を補強するリブを円周方向に複数設けたことを特徴とするインクジェットインクのためのフィルタ装置が提供される。本発明では、ハウジングヘッドの内側面外周コーナー部に円周方向に複数設けたリブにより、ヘッドの内側面外周コーナー部を補強することができ、これにより、ヘッドの内側面におけるクラックの発生を確実に防止することができる。
【０００８】
本発明の一側面において、前記ハウジングは、メタロセン系ポリプロピレンから成る。メタロセン系ポリプロピレンとは、メタロセン系触媒を用いて重合したプロピレンの単一重合体又は共重合体であり、ハウジングの耐衝撃性能を高めることができるため、ハウジングヘッドに対する上記リブによる構造面からの補強に加えて材質面からもヘッドを強化することができる。特にクラックの防止の観点からは、プロピレン−エチレン共重合体が好ましく、プロピレン−エチレンのランダム共重合体がより好ましい。
【０００９】
本発明のインクジェットインクのためのフィルタ装置は、使用時においてインク用の導入口１１３及び吐出口１１４（図５参照）の各軸線が水平になりかつ吐出口が下方に来るようにセットされ、ポンプによって送られてくるインクに混在するエアがハウジング内の上部にトラップされ、吐出するインクに混入しないようにしている。そして、不使用時に適宜、インク用の吐出口からトラップされたエアを排出している。なお、使用時に吐出するインクにエアが混入すると、必要な印字ができなくなる等の弊害が生じる。本発明では、ヘッドの内側面外周コーナー部（上部流路（４２）内）に複数のリブを設けるものであるため、リブが上記エア排出の妨げとならないようにすることが望ましい。例えば、本発明の一実施形態において、前記リブを、前記ヘッドの内側面において、ヘッドの内側外周面から半径方向内側に延び、かつ半径方向内側へと次第に幅が狭くなるように構成して、リブをヘッドの内側外周面から半径方向内側に延びる三角形状もしくは台形状とすることができる。
【００１０】
本願発明の別の実施形態において、前記リブは、前記ヘッドの内側面において、ヘッドの内側外周面から半径方向内側に延びる二つ一組の縦リブと、各組の縦リブ部の半径方向内側端間を連結する横リブとを含み、一組の縦リブ及び横リブが、縦リブ間の間隔が半径方向内側へと次第に狭くなる左右対称な台形状を成す。一組の縦リブ間に横リブを設けることにより、縦リブ−縦リブ間にエアが入り込むことがなくなり、また、一組の縦リブがその間隔が半径方向外側に次第に拡大する八の字状を成すため、エアが抜けにくくなるような鋭角部を形成しない。更に、横リブにより縦リブ間にインクも入り込まないため、いわゆるホールドアップボリュームを低減することもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明では、ハウジングヘッドの内側面外周コーナー部に円周方向に複数設けたリブにより、ヘッドの内側面外周コーナー部を補強することができ、更に、ハウジングをメタロセン系触媒を用いたプロピレン−エチレンランダム共重合体から構成することにより、材質面からもヘッドを強化することができるため、ヘッドの内側面、特にその外周付近におけるクラックの発生を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェットインクのためのフィルタ装置１を一部破断して示す斜視説明図、図２はフィルタ装置１の縦断面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。
【００１３】
フィルタ装置１は、ハウジング１０と、ハウジング１０内に収容されるフィルタ組立体２０とから構成され、ハウジング１０及びフィルタ組立体２０は、後述するフィルタ部材２１を除き、メタロセン系触媒を用いたプロピレン−エチレンランダム共重合体である商品名「ウィンテック（ＷＩＮＴＥＣ）」（日本ポリプロ株式会社製）から成る。ハウジング１０は、ボウル１１とヘッド１２がＡ−Ａ線（図２）に沿う面から溶着されて形成される。図４は、Ａ−Ａ線から破断したヘッド１２を下から見る斜視図である。ヘッド１２には、インクジェットインクをハウジング１０内部に導入するための導入口１３と、ろ過後のインクを吐出するための吐出口１４とが組み込まれており、吐出口１４はエア抜き用のベントの役割も果たす。フィルタ組立体２０は、円筒状に形成されたフィルタ部材２１と、フィルタ部材２１を収納するフィルタケース２２とから成り、フィルタケース２２は、それぞれインクを通すための多数の孔２７、２８が設けられた内側筒部２３及び外側筒部２４と、内外筒部２３、２４間の上部を塞ぐ環状のキャップ部２５と、内外筒部２３、２４間の底部及び内側筒部２３内側の底部を塞ぐベース部２６とを含む。フィルタ組立体２０は、ヘッド１２の内側面（裏面）から導入口１３と同心にて下方に突出する円筒部２３’に内側筒部２３の上端がＡ−Ａ線に沿う面から溶着される（以下、円筒部２３’を内側筒部２３の一部として説明する）と共に、ヘッド１２の内側面外周コーナー部に対し一例として円周方向等間隔に八つ設けたリブ構成体３０との溶着を介してハウジング１０と一体化される。
【００１４】
リブ構成体３０は、ヘッド１２側のリブ本体３１（図４参照）と、ボウル１１側にてリブ本体３１を支持しつつリブ本体３１に溶着される本外支持部３２とに区分され、本体支持部３２は更に、フィルタ組立体２０のフィルタケース２２の半径方向外側上部に溶着される。図４を参照して、各リブ本体３１は、ヘッド１２の内側外周面（内側周面）１２ａから半径方向内側に延びる二つの縦リブ３１ａと、これら縦リブ３１ａの半径方向内側端間を連結する横リブ３１ｂとからＡ−Ａ線断面略台形状（左右対称）に形成され、縦リブ３１ａ及び横リブ３１ｂはヘッド１２の内側面から隆起する。更に詳しくは、各リブ本体３１における一組の縦リブ３１ａ間の間隔は半径方向内側へと次第に狭くなり、従って、該二つの縦リブ３１ａは、その間隔が半径方向外側へと次第に広がる八の字状となり、縦リブ３１ａとヘッド内側外周面１２ａとの間にエアが抜けにくくなるような鋭角部を形成しない。なお、横リブ３１ｂが無くても縦リブ３１ａのみで補強の役割を果たすことができるが、横リブ３１ｂが無い場合、各組の縦リブ３１ａ間にエアが残存し易くなったり、インクが入り込んで滞留し得るため、好ましくない。すなわち、横リブ３１ｂにより縦リブ３１ａ間にエアやインクが入り込まず、エア排出性能が向上し、また、いわゆるホールドアップボリュームを低減することができる。本体支持部３２のＡ−Ａ線断面もリブ本体３１と合致する略台形状であり、互いに溶着されたリブ本体３１と本体支持部３２の内部には空洞が生じる。このような空洞が生じないようにリブ本体３１及び本体支持部３２を中実に形成することもできる。フィルタ装置１では、各縦リブ３１ａがヘッド１２の内側面外周コーナー部を実質的に補強するため、ヘッド１２に対し計十六の補強リブが形成されていることになるが、上記のように台形内部を中実にした場合、リブは八つとなる。
【００１５】
ハウジング１０内において、内側筒部２３の内側空間には中央流路４０が、外側筒部２４の半径方向外側及びベース部２６の下方には側部流路４１が、また、キャップ部２５の上方には上部流路４２がそれぞれ形成される。更に、側部流路４１と上部流路４２は、図３に参照番号４３で示す、本体支持部３２間に存在する間隙で連通する。インクジェットインクは、ポンプ（図示せず）により導入口１３から中央流路４０に導入され、中央流路４０から内側筒部２３の開口２７を通り、フィルタ部材２１を半径方向外側へと通過してろ過・精製され、外側筒部２４の開口２８から側部流路４１へと至り、側部流路４１から間隙４３を通って上部流路４２へと送られ、ここから吐出口１４を経てインクジェットノズル（図示せず）へと送出される。
【００１６】
上記フィルタ装置１において、フィルタ部材２１を通過したインクが、側部流路４１から間隙４３を通って上部流路４２へと流入する際、インクの流圧が、ヘッド１２の内側面外周付近に対する衝撃として間欠的かつ継続的に作用する。しかしながら、ヘッド１２に縦リブ３１ａを含むリブ本体３１を設けた構造的側面と、ヘッド１２をメタロセン系触媒を用いたプロピレン−エチレンランダム共重合体から構成した材質的側面から、ヘッド１２を十分に補強・強化することができるため、ヘッド１２の内側面、特にその外周付近にクラックが発生するようなことはなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るフィルタ装置を一部破断して示す斜視図である。
【図２】図１のフィルタ装置の縦断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】ヘッドを下から見る斜視図である。
【図５】従来のフィルタ装置の縦断面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  フィルタ装置
１０  ハウジング
１１  ボウル
１２  ヘッド
１３  導入口
１４  吐出口
２０  フィルタ組立体
２１  フィルタ部材
２２  フィルタケース
２７、２８  孔
３０  リブ構成体
３１  リブ本体
３１ａ  縦リブ
３１ｂ  横リブ
３２  本体支持部
４０  中央流路
４１  側部流路
４２  上部流路
４３  間隙
【図１】
0005319124.tif 000002
【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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