(57)【要約】【課題】インクカートリッジのインク吐出部の孔内に配置されるパッキンの保持を確実にする保持構造及び保持部の形成方法を提供すること。【解決手段】熱可塑性樹脂のインクカートリッジ（１０）に設けられたインク吐出部（１２）の孔（１３）内にパッキン（２２）を保持するための保持構造（２８）に係り、インク吐出部の先端部（１４）を軟化させることにより形成され、その孔の内方に張り出す保持部（３０）を含む。保持部は、インク吐出部の先端部（１４）に熱圧を加え、これにより、先端部の一部分が孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることにより形成する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持構造であって、
前記インク吐出部の先端部を軟化させることにより形成され、その孔の内方に張り出す保持部を含む、保持構造。
【請求項２】
さらに、前記先端部の軟化と同時に前記先端部に熱溶着された前記孔を覆うフィルム片を含む、請求項１に記載の保持構造。
【請求項３】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持部の形成方法であって、
盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、
前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、
前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えること、
これにより、前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることを含む、保持部形成方法。
【請求項４】
前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えることは、前記先端部に加熱されたヘッドを押し当てることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持部の形成方法であって、
盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、
前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、
前記インク吐出部の先端部上にその孔を覆うフィルム片を配置すること、
前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えること、
これにより、前記フィルム片が前記先端部に熱溶着されかつ前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることを含む、保持部形成方法。
【請求項６】
前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えることは、前記先端部に前記フィルムを介して加熱されたヘッドを押し当てることを含む、請求項５に記載の保持部形成方法。
【請求項７】
インクカートリッジに設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを有する保持構造であって、
前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側であって熱可塑性樹脂のインク吐出部と、この熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出す保持部と、を含む保持構造。
【請求項８】
さらに、前記先端部の軟化とともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムを含む、請求項７に記載の保持構造。
【請求項９】
前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の保持構造。
【請求項１０】
インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを有する保持構造と、を有するインクカートリッジにおいて、
前記保持構造は、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側であって熱可塑性樹脂のインク吐出部と、この熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部と、を含むことを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項１１】
前記インク収納部に収納されたインクと、前記先端部の軟化ともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムと、を含むことを特徴とする請求項１０に記載のインクカートリッジ。
【請求項１２】
前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されている請求項１０または請求項１１に記載のインクカートリッジ。
【請求項１３】
インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを有する保持構造と、を有するインクカートリッジの製造方法において、
前記ストッパーに対して前記熱可塑性樹脂のインク吐出部内に挿入されているパッキンを、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形して前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出し保持部を形成すること、を含むことを特徴とするインクカートリッジの製造方法。
【請求項１４】
前記熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化形成する際に、前記インク吐出部の先端部上にインク漏れ出し防止用フィルムを予め配置し、前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えることを含む請求項１３に記載のインクカートリッジの製造方法。
【請求項１５】
前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されている請求項１３または請求項１４に記載のインクカートリッジの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタへのインクの供給のために使用されるインクカートリッジ、特にインクカートリッジのインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持構造及び保持部の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性パッキンは、水道管等の液体が流通する管の結合部に対して各分野で使用されているが、一般的にＯリングが使用されているため、予め前後の張り出しによって形成されている部分に挿入されて使用されている。特に、インクカートリッジは、インクをインクジェットプリンターやヘッドに供給するためにインク針等の結合部に対して着脱が行われるため、Ｏリングは重要な部材である。この際、前記インクカートリッジのインク吐出部の穴内に前記プリンタのインク供給針が相対的に挿入される。この際、Ｏリングは、前記インク供給針と前記インク吐出部の孔の周壁との間からのインク漏れを防ぐため、前記インク吐出部の孔内にその周壁に密接する外周面を有する。前記インク供給針はその進入時、Ｏリングの内周面に密接する。一方、前記インク吐出部は、インクを供給するための管であるため、カートリッジ未使用の状態や販売状態では、インクの漏れ出し防止用にフィルムを張ることが知られている。このフィルムは前記インク吐出部を塞ぐように配置されかつ前記孔の周壁に貼り付けられているが、装着時、結合部材によって破られることで装着が開始される（特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２に対して、特許文献３では、Ｏリングの位置と前記フィルムの位置を近づけて、Ｏリングを挟んでいるフィルムを開示している。前記フィルムは、前記インク吐出部の穴内にこれを塞ぐように配置されかつ前記孔の周壁に貼り付けられている。しかしながら、この文献には、Ｏリングに対してインク針が着脱される際のＯリングの抜け出し問題については記載が全く無い。
【０００４】
【特許文献１】特開平４−７１５７号公報
【特許文献２】特開平４−１１０１５７号公報
【特許文献３】特開平５−２２９１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１，２，３は、どれも、前記フィルムは、販売時内部のＯリングの抜け出し防止効果があるが、前記インクカートリッジを前記プリンタから一時的に取り外すとき、前記インク供給針に密接した前記Ｏリングが前記インク吐出部の開口に向けて移動してしまうと、インク針に密着したまま前記フィルムに当り、さらに前記フィルムをＯリングが通過する問題が発生してしまう。さらに、ひどい状況では、前記インク吐出部の孔の周壁から前記フィルムが引き剥がされることがあった。このように前記特許文献１，２，３は、どれも前記インク吐出部の孔内への前記Ｏリングの保持を確実なものとすることは困難であった。
【０００６】
本発明の目的は、弾性パッキンの保持構造を検討するに当たって、前記従来特許文献に潜在化している前記問題を認識し、インクカートリッジのインク吐出部の孔内に配置される弾性パッキンがどのような構造でもその保持を確実にする保持構造及び保持部の形成方法、さらにはインクカートリッジ及びその製造方法を提供することにある。本発明の目的は、抜け出し防止機構を備えた弾性パッキンを用いた際に特に効果的な保持構造、それを備えたインクカートリッジ更にはそれらの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持構造に係り、前記インク吐出部の先端部を軟化させることにより形成され、その孔の内方に張り出す保持部を含む。さらに、前記先端部の軟化と同時に前記先端部に熱溶着された前記孔を覆うフィルム片を含むものとすることができる。
【０００８】
また、本発明は、インクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持部の形成方法に係り、突出した先端部を有するインク吐出部を備える熱可塑性樹脂のインクカートリッジを準備すること、前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えること、これにより、前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることを含む。前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えることは、前記先端部に加熱されたヘッドを押し当てることを含む。さらに、本発明は、熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持部の他の形成方法であって、盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、前記インク吐出部の先端部にその孔を覆うフィルム片を配置すること、前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えること、これにより、前記フィルム片が前記先端部に熱溶着されかつ前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることを含む。前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えることは、前記先端部に前記フィルムを介して加熱されたヘッドを押し当てることを含む。本発明保持構造は、インクカートリッジに設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを有する保持構造であって、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側であって熱可塑性樹脂のインク吐出部と、この熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出す保持部と、を含む保持構造である。好ましくは、さらに、前記先端部の軟化とともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムを含む保持構造で、さらに前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることをより好ましい条件とする。
【０００９】
本発明カートリッジは、インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを有する保持構造と、を有するインクカートリッジにおいて、前記保持構造は、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側であって熱可塑性樹脂のインク吐出部と、この熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部と、を含むことを特徴とするインクカートリッジである。さらに、前記インク収納部に収納されたインクと、前記先端部の軟化ともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムと、を含むことが好ましい。また、前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることも好ましい。本発明インクカートリッジの製造方法は、インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを有する保持構造と、を有するインクカートリッジの製造方法において、前記ストッパーに対して前記熱可塑性樹脂のインク吐出部内に挿入されているパッキンを、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形して前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部を形成すること、を含むことを特徴とするインクカートリッジの製造方法である。さらに、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化形成する際に、前記インク吐出部の先端部上にインク漏れ出し防止用フィルムを予め配置し、前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えることを含むことが好ましい。また、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることも好ましい。尚、本発明において、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部は、少なくとも端部側の一部が熱可塑性樹脂であれば良く、これによって前記張り出し保持部が形成できれば良い。この張り出し部を先行して形成し、この張り出し部の外側面を利用してインク漏れ防止用の前記フィルムを貼り付けても良い。この際、フィルムの接着強度を向上できるので好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明請求項１等によれば、インクカートリッジのインク吐出部の先端部を軟化させることにより形成されその孔の内方に張り出す保持部は、前記孔内に配置されたパッキンをこれが前記孔外に出ないように阻止し、これを前記孔内に保持する作用をなす。また、前記インク吐出部の先端部の軟化と同時に該先端部に熱溶着されその穴を覆うフィルム片は、前記インク吐出部からのインク漏れを防ぐ。
前記保持部は、前記インク吐出部との一体性を有しかつ比較的大きい剛性を有する。このことから、プリンタに据えられた前記インクカートリッジが一時的に取り外されるとき、前記パッキンが前記プリンタの供給針と共に前記インク吐出部の穴内をその開放端に向けて移動することがあっても、前記保持部は前記パッキンの移動を止め、これを前記インク吐出部内に保持する。前記パッキンのための保持部は、盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備える熱可塑性樹脂のインクカートリッジを準備し、そのインク吐出部の孔内にパッキンを差し込んだ後、前記インク吐出部の先端部に、例えば加熱されたヘッドを押し当てることにより熱圧を加え、前記先端部の一部が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることにより形成することができる。また、前記フィルム片を含む保持部は、前記インク吐出部の孔内へのパッキンの差込み後、前記インク吐出部の先端部上にその孔を覆うフィルム片を配置し、前記先端部に前記フィルムを介して熱圧を加え、前記フィルム片が前記先端部に熱溶着されかつ前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることにより形成することができる。
【００１１】
本発明請求項７の保持構造は、熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出す保持部を含む保持構造であるため、先の発明より、パッキンの離脱防止効果が優れていると同時に、インク供給針に対する密着力を向上できる。逆にいえば、パッキン自体をＯリングのような簡易なものにすることが出来る。このパッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を持つ構造とすると、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上できる。
【００１２】
同様に、本発明請求項１０のカートリッジは、インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを有する保持構造と、を有するインクカートリッジであって、パッキンよりも前記インク供給針の挿入側であって熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部を含むので、インク供給針に対する着脱を繰り返しても従来のようなパッキンの抜け出し問題は生じない。
【００１３】
本発明請求項１３のインクカートリッジの製造方法は、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンをストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部を形成することで、簡単且つ確実に本発明のカートリッジを製造できるものである。特に、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化形成する際に、前記インク吐出部の先端部上にインク漏れ出し防止用フィルムを予め配置し、前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えることで、優れた生産性とより確実な効果を得ることが出来る。前述したように、この場合も前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を備えたパッキンを使用することは、この凸部のインク供給部内径に対する密着力を向上しつつ、上記抜け止め効果を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１を参照すると、本発明が適用される熱可塑性樹脂のインクカートリッジ、例えばポリプロピレン製、ポリスチレン製、ポリエチレン製等のインクカートリッジ１０の一例が示されている。本発明の実施においては、少なくとも後述する張り出し保持部がインク供給部の少なくとも一部によって形成できる程度に熱可塑性樹脂部分があればよい。インクカートリッジ１０は、その内部１１に貯められたインクをその外部に排出するためのインク吐出部１２を備える。インク吐出部１２はインクカートリッジ１０の底部にあって下方に向けて開放する孔１３と、該孔の開放端を規定する先端部１４とを有する。
【００１５】
図示のインクカートリッジ１０はこれにインクが充填されていない状態にある。インクは、インク吐出部１２内すなわちその孔１３内への後記パッキンの配置及び該パッキンの保持部の形成後、インクカートリッジ１０の頂部に設けられた孔１６を通してインクカートリッジ１０内に注入される。インクカートリッジ１０の内部には、注入された前記インクを保持するためのウレタン、フェルト等からなるインク吸収用多孔質体１８が収容されている。インク吐出部の孔１３は、図示の例では、互いに連なる小径及び大径の２つの円筒状の空間からなる。前記小径の空間及び前記大径の空間はそれぞれ上方及び下方に位置する。この小径から大径に変化する面部分が、図７に示すストッパー１３Ａに相当する。尚、１３Ｂは、後述する弾性パッキンの凸部２２Ａが圧接するインク供給部内面である。
【００１６】
インクが充填されたインクカートリッジ１０がプリンタ（図示せず）に据えられると、インクカートリッジのインク吐出部１２の孔１３は前記プリンタのインク供給針（図示せず）の差し込みを受ける。このとき、インク吐出部１２の孔１３内に充満するインクが、孔１３内の前記インク供給針を通して前記プリンタに供給される。インク吐出部１２の孔１３内のインクがその外部に漏出しないように、孔１３内にこれを規定する周壁２０（図２）と前記インク供給針との間を密封するためのパッキン２２が配置される。
【００１７】
図２に示すように、パッキン２２の配置は、インクカートリッ１０の天地を逆にして、すなわちインクカートリッジのインク吐出部１２の先端部１４を上に向けて、インク吐出部１２の孔１３内にパッキン２２を差し込むことにより行うことができる。
【００１８】
図示のパッキン２２は筒状を呈し、小径及び大径の外周面とほぼ同径の内周面とを有し、その縦断面形状は全体にＬ字形を呈する。
【００１９】
パッキン２２がインク吐出部の孔１３内に配置されるとき、パッキン２２の前記小径及び大径の外周面が、孔１３の前記小径及び大径の空間を規定する周壁２０に密接する。また、このとき、パッキン２２の上端と、孔１３の上端との間に小空間２４（図３）が生じる。この小空間２４に、前記プリンタのインク供給針に供給されるインクが充満する。
【００２０】
インク吐出部の孔１３内に配置されたパッキン２２は、孔１３に挿入される前記プリンタのインク供給針の挿通を許す。このとき、前記インク供給針はパッキン２２の前記内周面に密接する。その結果、孔１３における小空間２４内のインクの外部への漏出が防止される。
【００２１】
インクカートリッジのインク吐出部１２の先端部１４は、インク吐出部１２の他の部分からわずかに盛り上がっている。図示の例では、孔１３の開放端（下端）を取り巻く環状の平面形状を有する。また、図示の例では、孔１３の前記開放端と、孔１３内に配置されたパッキン２２の大径部の端面との間に、インク吐出部の先端部１４の盛り上がり高さに相当する深さの隙間２６（図３）が存するように、パッキン２２のサイズが設定されている。これに代えて、先端部１４の盛り上がり高さより大きい深さの隙間２６が存するように、パッキン２２のサイズを設定することが可能である。
【００２２】
パッキン２２は、本発明に係る保持構造２８（図４）により、インク吐出部の孔１３内に保持されている。
【００２３】
保持構造２８は、孔１３の開放端においてその内方に張り出す保持部３０を有する。保持部３０は、インク吐出部１２の盛り上がった熱可塑性樹脂で形成されている先端部１４をその軟化温度以上の温度を圧力とともに加えることで軟化させ、内径側に成長変形せしめることにより形成されている。
【００２４】
図示の例では、保持部３０は環状を呈し、隙間２６の一部を占め、孔１３内のパッキン２２の前記端面に接している。このため、パッキン２２は、保持部３０により、孔１３内にその外部に出ることがないように、また図示の例では、孔１３内をその軸線方向へ移動することがないように、確実に保持されている。保持部３０は、先端部１４を軟化させることにより形成されたものであることから、インク吐出部１２と一体をなしかつ剛性を有する。このため、パッキン２２に対する前記プリンタのインク供給針の相対的な抜き出しの際、パッキン２２は孔１３から抜け出すことなく該孔内に安定的に保持される。
【００２５】
保持部３０は、孔１３の周方向に連続する環状のものとする図示の例に代えて、不連続なものとすることができる。また、パッキン２２について、これを環状のものとする例に代えてリング状のもの（図５に示すＯリング又は図６に示すＤリング）とすることができる。前記Ｏリング及び前記Ｄリングからなるパッキン２２は、いずれも、孔１３の大径の円筒状空間に配置されている。これらのパッキン２２は、その外周面において孔１３の大径の円筒状空間を規定する壁面２０に密接している。また、パッキン２２の内周面は該パッキンを貫通するときにおける前記プリンタのインク供給針に弾性密接する。
【００２６】
保持部３０は、次のようにして形成することができる。
【００２７】
前記した盛り上がった先端部１４を有するインクカートリッジ１０を準備し、そのインク吐出部の孔１３内にパッキン２２を差し込んだ後、インク吐出部の先端部１４を上にして、該先端部に熱圧を加える（図３参照）。これにより、先端部１４の一部分である孔１３の周囲部分が孔１３の内方に張り出すまでこれを軟化させる（図４参照）。
【００２８】
インク吐出部１２の先端部１４への熱圧の付与は、例えば、円柱形、角柱形等の形状を有する加熱されたヘッド３２（図３）の端面を先端部１４に押し当てることにより行うことができる。
【００２９】
先端部１４における孔１３の周囲部分は、ヘッド３２の押し当てによる加熱及び加圧下の下で軟化し、次いで押しつぶされる結果、孔１３の周縁からその軸線に向けて張り出す。
【００３０】
先端部１４の一部分の前記張り出しが生じた後、ヘッド３２を先端部１４から引き離し、前記熱圧の付与を停止する。これにより、前記張り出しの部分が冷却され、固化する。この冷却、固化したものが保持部３０をなす。本実施では、ヘッド温度を樹脂の軟化温度よりは２０度程度高温にして圧力を与えつづけておき先の張り出し保持部を形成する。このとき熱拡散によりヘッドの温度は徐々に低下し樹脂の軟化温度より下がるので、このヘッドを圧接している最中にパッキンの圧縮保持を達成できる。この後ヘッドをフィルム、パッキンから外すことで、ヘッドの温度上昇が得られ、続く連続製造が可能になる。本発明にとっては、この後者の製造方法のように、パッキンを圧縮保持する張り出し保持部を構成することが好ましい。本発明の各実施の説明は、このどちらの製造方法が適用された構成として解釈できるものとする。
【００３１】
先端部１４に付与すべき温度、圧力及び時間は、インク吐出部を構成する樹脂の軟化点（変形温度に相当）によっても異なるが、例えば直径９ｍｍのヘッド３２を用いるとき、それぞれ、樹脂の軟化点以上であって上記形状と変形好ましくは上記パッキンの圧縮保持状態を形成できるもので、例えば,１２０〜２００℃、０．２〜１５ｋｇｆ及び０．５〜１０秒間の範囲内に設定することができる。
【００３２】
保持部３０の形成後、インクが充填されたインクカートリッジ１０の使用時までの間、インク漏れを防止するために孔１３を一時的に密閉するためのフィルム片３４（図４）がインク吐出部１２の先端部１４に取り付けられる。
【００３３】
先端部１４へのフィルム片３４の取り付けについて、これを保持部３０の形成後に行うことに代えて、次のようにして、保持部３０の形成と同時に行うことができる。
【００３４】
すなわち、孔１３内へのパッキン２２の挿入後、インク吐出部の先端部１４への熱圧の付与に先立ち、先端部１４上にその孔１３を覆う熱可塑性樹脂のフィルム片３４を配置する。
【００３５】
次いで、先端部１４にフィルム片３４を介して熱圧を加える。より詳細には、加熱されたヘッド３２の端面をフィルム片３４の上から先端部１４に押し当てる。
【００３６】
これにより、フィルム片３４の一部分と先端部１４の一部分とを軟化させ、フィルム片３４を先端部１４の表面に熱溶着させ、また先端部１４の一部分を孔１３の内方に張り出させることができる。
【００３７】
その後、ヘッド３２を撤去すると、フィルム片３４と先端部１４とが自然冷却され、これらの軟化した部分が固化し、フィルム片３４は先端部１４に固着されかつ先端部１４の張り出し部分は固化する。先端部１４に付与すべき温度、圧力及び時間は前記したと同様に設定することができる。
【００３８】
図７は、本発明の請求項７以降の発明の主要部を説明するための図であり、第２図の変形であり、製造は先述したヘッド温度を樹脂の軟化温度よりは２５度高温にして圧力を与えつづけておき、先の張り出し保持部を形成する。このとき熱拡散によりヘッドの温度は徐々に低下し樹脂の軟化温度より下がるので、このヘッドを圧接している最中にパッキンの圧縮保持を達成できる方法で実施されるものである。この後ヘッドをフィルムから離すことで、ヘッドの温度上昇が得られ、続く連続製造が可能になる。ここで、パッキン２２は、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部２２Ａを有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されるものである。
【００３９】
インク吐出部の孔１３は、図示の例では、互いに連なる小径及び大径の２つの円筒状の空間からなる。前記小径の空間及び前記大径の空間はそれぞれ上方及び下方に位置する。この小径から大径に変化する面部分が、図７に示すストッパー１３Ａに相当する。尚、１３Ｂは、後述する弾性パッキンの凸部２２Ａが圧接するインク供給部内面である。
【００４０】
この構成によって、上述した内容と同様に、保持機構、これを有するインクカートリッジ及びこれらの製造方法は、熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出す保持部を含む保持構造であるため、先の発明より、パッキンの離脱防止効果が優れていると同時に、インク供給針に対する密着力を向上できる。逆にいえば、パッキン自体をＯリングのような簡易なのもにすることが出来る。このパッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を持つ構造とすると、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】インクカートリッジの縦断面図である。
【図２】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分縦断面図及びパッキンの反断面図である。
【図３】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図及び熱圧付与手段であるヘッドの部分側面図である。
【図４】パッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図５】他の例のパッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図６】さらに他の例のパッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図７】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分縦断面図及び凸部を有する弾性パッキンの反断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  インクカートリッジ
１２，１４  インク吐出部及びその先端部
１３  インク吐出部の孔
２２  パッキン
２２Ａ  凸部
２８  パッキンの保持構造
３０  保持部
３２  熱圧を付与するためのヘッド
３４  フィルム片
【図１】
2007038432.tif 000003
【図２】
2007038432.tif 000004
【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】
2007038432.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成17年12月26日(2005.12.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持構造であって、
前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部自体を軟化させることにより形成され、その孔の内方に張り出す保持部を含む、保持構造。
【請求項２】
さらに、前記先端部の軟化と同時に前記先端部に熱溶着された前記孔を覆うフィルム片を含む、請求項１に記載の保持構造。
【請求項３】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持部の形成方法であって、
盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、
前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、
前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部自体に熱圧を加えること、
これにより、前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることを含む、保持部形成方法。
【請求項４】
前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えることは、前記先端部に加熱されたヘッドを押し当てることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持部の形成方法であって、
盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、
前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、
前記インク吐出部の先端部上にその孔を覆うフィルム片を配置すること、
前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部自体に前記フィルムを介して熱圧を加えること、
これにより、前記フィルム片が前記先端部に熱溶着されかつ前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることを含む、保持部形成方法。
【請求項６】
前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えることは、前記先端部に前記フィルムを介して加熱されたヘッドを押し当てることを含む、請求項５に記載の保持部形成方法。
【請求項７】
インクカートリッジに設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを有する保持構造であって、
前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側であって前記パッキンを保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部と、
この熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出す保持部と、を含む保持構造。
【請求項８】
さらに、前記先端部の軟化とともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムを含む、請求項７に記載の保持構造。
【請求項９】
前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の保持構造。
【請求項１０】
インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを含む保持構造と、を有するインクカートリッジにおいて、  
前記保持構造は、前記パッキンを保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部と、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側に位置しかつこの熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部と、を含むことを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項１１】
前記インク収納部に収納されたインクと、前記先端部の軟化ともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムと、を含むことを特徴とする請求項１０に記載のインクカートリッジ。
【請求項１２】
前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されている請求項１０または請求項１１に記載のインクカートリッジ。
【請求項１３】
インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを含む保持構造と、を有するインクカートリッジの製造方法において、
前記ストッパーに対して前記熱可塑性樹脂のインク吐出部内に挿入され前記インク吐出部が保持しているパッキンを、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形して前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出し保持部を前記保持構造に形成すること、を含むことを特徴とするインクカートリッジの製造方法。
【請求項１４】
前記熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化形成する際に、前記インク吐出部の先端部上にインク漏れ出し防止用フィルムを予め配置し、前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えることを含む請求項１３に記載のインクカートリッジの製造方法。
【請求項１５】
前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されている請求項１３または請求項１４に記載のインクカートリッジの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタへのインクの供給のために使用されるインクカートリッジ、特にインクカートリッジのインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持構造及び保持部の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性パッキンは、水道管等の液体が流通する管の結合部に対して各分野で使用されているが、一般的にＯリングが使用されているため、予め前後の張り出しによって形成されている部分に挿入されて使用されている。特に、インクカートリッジは、インクをインクジェットプリンターやヘッドに供給するためにインク針等の結合部に対して着脱が行われるため、Ｏリングは重要な部材である。この際、前記インクカートリッジのインク吐出部の穴内に前記プリンタのインク供給針が相対的に挿入される。この際、Ｏリングは、前記インク供給針と前記インク吐出部の孔の周壁との間からのインク漏れを防ぐため、前記インク吐出部の孔内にその周壁に密接する外周面を有する。前記インク供給針はその進入時、Ｏリングの内周面に密接する。一方、前記インク吐出部は、インクを供給するための管であるため、カートリッジ未使用の状態や販売状態では、インクの漏れ出し防止用にフィルムを張ることが知られている。このフィルムは前記インク吐出部を塞ぐように配置されかつ前記孔の周壁に貼り付けられているが、装着時、結合部材によって破られることで装着が開始される（特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２に対して、特許文献３では、Ｏリングの位置と前記フィルムの位置を近づけて、Ｏリングを挟んでいるフィルムを開示している。前記フィルムは、前記インク吐出部の穴内にこれを塞ぐように配置されかつ前記孔の周壁に貼り付けられている。しかしながら、この文献には、Ｏリングに対してインク針が着脱される際のＯリングの抜け出し問題については記載が全く無い。
【０００４】
【特許文献１】特開平４−７１５７号公報
【特許文献２】特開平４−１１０１５７号公報
【特許文献３】特開平５−２２９１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１，２，３は、どれも、前記フィルムは、販売時内部のＯリングの抜け出し防止効果があるが、前記インクカートリッジを前記プリンタから一時的に取り外すとき、前記インク供給針に密接した前記Ｏリングが前記インク吐出部の開口に向けて移動してしまうと、インク針に密着したまま前記フィルムに当り、さらに前記フィルムをＯリングが通過する問題が発生してしまう。さらに、ひどい状況では、前記インク吐出部の孔の周壁から前記フィルムが引き剥がされることがあった。このように前記特許文献１，２，３は、どれも前記インク吐出部の孔内への前記Ｏリングの保持を確実なものとすることは困難であった。
【０００６】
本発明の目的は、弾性パッキンの保持構造を検討するに当たって、前記従来特許文献に潜在化している前記問題を認識し、インクカートリッジのインク吐出部の孔内に配置される弾性パッキンがどのような構造でもその保持を確実にする保持構造及び保持部の形成方法、さらにはインクカートリッジ及びその製造方法を提供することにある。本発明の目的は、抜け出し防止機構を備えた弾性パッキンを用いた際に特に効果的な保持構造、それを備えたインクカートリッジ更にはそれらの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持構造に係り、前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部自体を軟化させることにより形成され、その孔の内方に張り出す保持部を含む。さらに、前記先端部の軟化と同時に前記先端部に熱溶着された前記孔を覆うフィルム片を含むものとすることができる。
【０００８】
また、本発明は、インクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持部の形成方法に係り、突出した先端部を有するインク吐出部を備える熱可塑性樹脂のインクカートリッジを準備すること、前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部自体に熱圧を加えること、これにより、前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることを含む。前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えることは、前記先端部に加熱されたヘッドを押し当てることを含む。さらに、本発明は、熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持部の他の形成方法であって、盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、前記インク吐出部の先端部にその孔を覆うフィルム片を配置すること、前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部自体に前記フィルムを介して熱圧を加えること、これにより、前記フィルム片が前記先端部に熱溶着されかつ前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることを含む。前記インク吐出部の先端部に熱圧を加えることは、前記先端部に前記フィルムを介して加熱されたヘッドを押し当てることを含む。本発明保持構造は、インクカートリッジに設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを含む保持構造であって、前記パッキンを保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部と、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側に位置しかつこの熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部と、を含む保持構造である。好ましくは、さらに、前記先端部の軟化とともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムを含む保持構造で、さらに前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることをより好ましい条件とする。
【０００９】
本発明カートリッジは、インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを含む保持構造と、を有するインクカートリッジにおいて、前記保持構造は、前記パッキンを保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部と、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側に位置しかつこの熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部と、を含むことを特徴とするインクカートリッジである。さらに、前記インク収納部に収納されたインクと、前記先端部の軟化ともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムと、を含むことが好ましい。また、前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることも好ましい。本発明インクカートリッジの製造方法は、インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを含む保持構造と、を有するインクカートリッジの製造方法において、前記ストッパーに対して前記熱可塑性樹脂のインク吐出部内に挿入され前記インク吐出部が保持しているパッキンを、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形して前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出し保持部を前記保持構造に形成すること、を含むことを特徴とするインクカートリッジの製造方法である。さらに、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化形成する際に、前記インク吐出部の先端部上にインク漏れ出し防止用フィルムを予め配置し、前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えることを含むことが好ましい。また、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることも好ましい。尚、本発明において、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部は、少なくとも端部側の一部が熱可塑性樹脂であれば良く、これによって前記張り出し保持部が形成できれば良い。この張り出し部を先行して形成し、この張り出し部の外側面を利用してインク漏れ防止用の前記フィルムを貼り付けても良い。この際、フィルムの接着強度を向上できるので好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明請求項１等によれば、インクカートリッジの前記パッキンを保持するインク吐出部の先端部自体を軟化させることにより形成されその孔の内方に張り出す保持部は、前記孔内に配置されたパッキンをこれが前記孔外に出ないように阻止し、これを前記孔内に保持する作用をなす。また、前記インク吐出部の先端部の軟化と同時に該先端部に熱溶着されその穴を覆うフィルム片は、前記インク吐出部からのインク漏れを防ぐ。前記パッキンを保持するインク吐出部の先端部自体を軟化させることにより形成されている前記保持部は、前記インク吐出部との一体性を有しかつ比較的大きい剛性を有する。このことから、プリンタに据えられた前記インクカートリッジが一時的に取り外されるとき、前記パッキンが前記プリンタの供給針と共に前記インク吐出部の穴内をその開放端に向けて移動することがあっても、前記保持部は前記パッキンの移動を止め、これを前記インク吐出部内に保持する。前記パッキンのための保持部は、盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備える熱可塑性樹脂のインクカートリッジを準備し、そのインク吐出部の孔内にパッキンを差し込んだ後、前記インク吐出部の先端部に、例えば加熱されたヘッドを押し当てることにより熱圧を加え、前記先端部の一部が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることにより形成することができる。また、前記フィルム片を含む保持部は、前記インク吐出部の孔内へのパッキンの差込み後、前記インク吐出部の先端部上にその孔を覆うフィルム片を配置し、前記先端部に前記フィルムを介して熱圧を加え、前記フィルム片が前記先端部に熱溶着されかつ前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることにより形成することができる。
【００１１】
本発明請求項７の保持構造は、前記パッキンを保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出す保持部を含む保持構造であるため、先の発明より、パッキンの離脱防止効果が優れていると同時に、インク供給針に対する密着力を向上できる。逆にいえば、パッキン自体をＯリングのような簡易なものにすることが出来る。このパッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を持つ構造とすると、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上できる。
【００１２】
同様に、本発明請求項１０のカートリッジは、前記パッキンを保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部と、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側に位置しかつこの熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部と、があるので、インク供給針に対する着脱を繰り返しても従来のようなパッキンの抜け出し問題は生じない。
【００１３】
本発明請求項１３のインクカートリッジの製造方法は、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンをストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部を形成することで、簡単且つ確実に本発明のカートリッジを製造できるものである。特に、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化形成する際に、前記インク吐出部の先端部上にインク漏れ出し防止用フィルムを予め配置し、前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えることで、優れた生産性とより確実な効果を得ることが出来る。前述したように、この場合も前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を備えたパッキンを使用することは、この凸部のインク供給部内径に対する密着力を向上しつつ、上記抜け止め効果を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１を参照すると、本発明が適用される熱可塑性樹脂のインクカートリッジ、例えばポリプロピレン製、ポリスチレン製、ポリエチレン製等のインクカートリッジ１０の一例が示されている。本発明の実施においては、少なくとも後述する張り出し保持部がパッキンを保持しているインク供給部自体の少なくとも一部によって形成できる程度に熱可塑性樹脂部分があればよい。インクカートリッジ１０は、その内部１１に貯められたインクをその外部に排出するためのインク吐出部１２を備える。インク吐出部１２はインクカートリッジ１０の底部にあって下方に向けて開放する孔１３と、該孔の開放端を規定する先端部１４とを有する。
【００１５】
図示のインクカートリッジ１０はこれにインクが充填されていない状態にある。インクは、インク吐出部１２内すなわちその孔１３内への後記パッキンの配置及び該パッキンの保持部の形成後、インクカートリッジ１０の頂部に設けられた孔１６を通してインクカートリッジ１０内に注入される。インクカートリッジ１０の内部には、注入された前記インクを保持するためのウレタン、フェルト等からなるインク吸収用多孔質体１８が収容されている。インク吐出部の孔１３は、図示の例では、互いに連なる小径及び大径の２つの円筒状の空間からなる。前記小径の空間及び前記大径の空間はそれぞれ上方及び下方に位置する。この小径から大径に変化する面部分が、図７に示すストッパー１３Ａに相当する。尚、１３Ｂは、後述する弾性パッキンの凸部２２Ａが圧接するインク供給部内面である。
【００１６】
インクが充填されたインクカートリッジ１０がプリンタ（図示せず）に据えられると、インクカートリッジのインク吐出部１２の孔１３は前記プリンタのインク供給針（図示せず）の差し込みを受ける。このとき、インク吐出部１２の孔１３内に充満するインクが、孔１３内の前記インク供給針を通して前記プリンタに供給される。インク吐出部１２の孔１３内のインクがその外部に漏出しないように、孔１３内にこれを規定する周壁２０（図２）と前記インク供給針との間を密封するためのパッキン２２が配置される。
【００１７】
図２に示すように、パッキン２２の配置は、インクカートリッジ１０の天地を逆にして、すなわちインクカートリッジのインク吐出部１２の先端部１４を上に向けて、インク吐出部１２の孔１３内にパッキン２２を差し込むことにより行うことができる。
【００１８】
図示のパッキン２２は筒状を呈し、小径及び大径の外周面とほぼ同径の内周面とを有し、その縦断面形状は全体にＬ字形を呈する。
【００１９】
パッキン２２がインク吐出部の孔１３内に配置されるとき、パッキン２２の前記小径及び大径の外周面が、孔１３の前記小径及び大径の空間を規定する周壁２０に密接する。また、このとき、パッキン２２の上端と、孔１３の上端との間に小空間２４（図３）が生じる。この小空間２４に、前記プリンタのインク供給針に供給されるインクが充満する。
【００２０】
インク吐出部の孔１３内に配置されたパッキン２２は、孔１３に挿入される前記プリンタのインク供給針の挿通を許す。このとき、前記インク供給針はパッキン２２の前記内周面に密接する。その結果、孔１３における小空間２４内のインクの外部への漏出が防止される。
【００２１】
インクカートリッジのインク吐出部１２の先端部１４は、インク吐出部１２の他の部分からわずかに盛り上がっている。図示の例では、孔１３の開放端（下端）を取り巻く環状の平面形状を有する。また、図示の例では、孔１３の前記開放端と、孔１３内に配置されたパッキン２２の大径部の端面との間に、インク吐出部の先端部１４の盛り上がり高さに相当する深さの隙間２６（図３）が存するように、パッキン２２のサイズが設定されている。これに代えて、先端部１４の盛り上がり高さより大きい深さの隙間２６が存するように、パッキン２２のサイズを設定することが可能である。
【００２２】
パッキン２２は、本発明に係る保持構造２８（図４）により、インク吐出部の孔１３内に保持されている。
【００２３】
保持構造２８は、孔１３の開放端においてその内方に張り出す保持部３０を有する。保持部３０は、インク吐出部１２の盛り上がった熱可塑性樹脂で形成されている先端部１４をその軟化温度以上の温度を圧力とともに加えることで軟化させ、内径側に成長変形せしめることにより形成されている。
【００２４】
図示の例では、保持部３０は環状を呈し、隙間２６の一部を占め、孔１３内のパッキン２２の前記端面に接している。このため、パッキン２２は、保持部３０により、孔１３内にその外部に出ることがないように、また図示の例では、孔１３内をその軸線方向へ移動することがないように、確実に保持されている。保持部３０は、先端部１４を軟化させることにより形成されたものであることから、インク吐出部１２と一体をなしかつ剛性を有する。このため、パッキン２２に対する前記プリンタのインク供給針の相対的な抜き出しの際、パッキン２２は孔１３から抜け出すことなく該孔内に安定的に保持される。
【００２５】
保持部３０は、孔１３の周方向に連続する環状のものとする図示の例に代えて、不連続なものとすることができる。また、パッキン２２について、これを環状のものとする例に代えてリング状のもの（図５に示すＯリング又は図６に示すＤリング）とすることができる。前記Ｏリング及び前記Ｄリングからなるパッキン２２は、いずれも、孔１３の大径の円筒状空間に配置されている。これらのパッキン２２は、その外周面において孔１３の大径の円筒状空間を規定する壁面２０に密接している。また、パッキン２２の内周面は該パッキンを貫通するときにおける前記プリンタのインク供給針に弾性密接する。
【００２６】
前記パッキン２２を保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部から、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側に、この熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形される保持部３０は、次のようにして形成することができる。
【００２７】
前記した盛り上がった先端部１４を有するインクカートリッジ１０を準備し、そのインク吐出部の孔１３内にパッキン２２を差し込んだ後、インク吐出部の先端部１４を上にして、該先端部に熱圧を加える（図３参照）。これにより、先端部１４の一部分である孔１３の周囲部分が孔１３の内方に張り出すまでこれを軟化させる（図４参照）。
【００２８】
インク吐出部１２の先端部１４への熱圧の付与は、例えば、円柱形、角柱形等の形状を有する加熱されたヘッド３２（図３）の端面を先端部１４に押し当てることにより行うことができる。
【００２９】
先端部１４における孔１３の周囲部分は、ヘッド３２の押し当てによる加熱及び加圧下の下で軟化し、次いで押しつぶされる結果、孔１３の周縁からその軸線に向けて張り出す。
【００３０】
先端部１４の一部分の前記張り出しが生じた後、ヘッド３２を先端部１４から引き離し、前記熱圧の付与を停止する。これにより、前記張り出しの部分が冷却され、固化する。この冷却、固化したものが保持部３０をなす。本実施では、ヘッド温度を樹脂の軟化温度よりは２０度程度高温にして圧力を与えつづけておき先の張り出し保持部を形成する。このとき熱拡散によりヘッドの温度は徐々に低下し樹脂の軟化温度より下がるので、このヘッドを圧接している最中にパッキンの圧縮保持を達成できる。この後ヘッドをフィルム、パッキンから外すことで、ヘッドの温度上昇が得られ、続く連続製造が可能になる。本発明にとっては、この後者の製造方法のように、パッキンを圧縮保持する張り出し保持部を構成することが好ましい。本発明の各実施の説明は、このどちらの製造方法が適用された構成として解釈できるものとする。
【００３１】
先端部１４に付与すべき温度、圧力及び時間は、インク吐出部を構成する樹脂の軟化点（変形温度に相当）によっても異なるが、例えば直径９ｍｍのヘッド３２を用いるとき、それぞれ、樹脂の軟化点以上であって上記形状と変形好ましくは上記パッキンの圧縮保持状態を形成できるもので、例えば,１２０〜２００℃、０．２〜１５ｋｇｆ及び０．５〜１０秒間の範囲内に設定することができる。
【００３２】
保持部３０の形成後、インクが充填されたインクカートリッジ１０の使用時までの間、インク漏れを防止するために孔１３を一時的に密閉するためのフィルム片３４（図４）がインク吐出部１２の先端部１４に取り付けられる。
【００３３】
先端部１４へのフィルム片３４の取り付けについて、これを保持部３０の形成後に行うことに代えて、次のようにして、保持部３０の形成と同時に行うことができる。
【００３４】
すなわち、孔１３内へのパッキン２２の挿入後、インク吐出部の先端部１４への熱圧の付与に先立ち、先端部１４上にその孔１３を覆う熱可塑性樹脂のフィルム片３４を配置する。
【００３５】
次いで、先端部１４にフィルム片３４を介して熱圧を加える。より詳細には、加熱されたヘッド３２の端面をフィルム片３４の上から先端部１４に押し当てる。
【００３６】
これにより、フィルム片３４の一部分と先端部１４の一部分とを軟化させ、フィルム片３４を先端部１４の表面に熱溶着させ、また先端部１４の一部分を孔１３の内方に張り出させることができる。
【００３７】
その後、ヘッド３２を撤去すると、フィルム片３４と先端部１４とが自然冷却され、これらの軟化した部分が固化し、フィルム片３４は先端部１４に固着されかつ先端部１４の張り出し部分は固化する。先端部１４に付与すべき温度、圧力及び時間は前記したと同様に設定することができる。
【００３８】
図７は、本発明の請求項７以降の発明の主要部を説明するための図であり、第２図の変形であり、製造は先述したヘッド温度を樹脂の軟化温度よりは２５度高温にして圧力を与えつづけておき、先の張り出し保持部を形成する。このとき熱拡散によりヘッドの温度は徐々に低下し樹脂の軟化温度より下がるので、このヘッドを圧接している最中にパッキンの圧縮保持を達成できる方法で実施されるものである。この後ヘッドをフィルムから離すことで、ヘッドの温度上昇が得られ、続く連続製造が可能になる。ここで、パッキン２２は、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部２２Ａを有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されるものである。
【００３９】
インク吐出部の孔１３は、図示の例では、互いに連なる小径及び大径の２つの円筒状の空間からなる。前記小径の空間及び前記大径の空間はそれぞれ上方及び下方に位置する。この小径から大径に変化する面部分が、図７に示すストッパー１３Ａに相当する。尚、１３Ｂは、後述する弾性パッキンの凸部２２Ａが圧接するインク供給部内面である。
【００４０】
この構成によって、上述した内容と同様に、保持機構、これを有するインクカートリッジ及びこれらの製造方法は、熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出す保持部を含む保持構造であるため、先の発明より、パッキンの離脱防止効果が優れていると同時に、インク供給針に対する密着力を向上できる。逆にいえば、パッキン自体をＯリングのような簡易なものにすることが出来る。このパッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を持つ構造とすると、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】インクカートリッジの縦断面図である。
【図２】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分縦断面図及びパッキンの反断面図である。
【図３】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図及び熱圧付与手段であるヘッドの部分側面図である。
【図４】パッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図５】他の例のパッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図６】さらに他の例のパッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図７】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分縦断面図及び凸部を有する弾性パッキンの反断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  インクカートリッジ
１２，１４  インク吐出部及びその先端部
１３  インク吐出部の孔
２２  パッキン
２２Ａ  凸部
２８  パッキンの保持構造
３０  保持部
３２  熱圧を付与するためのヘッド
３４  フィルム片
【手続補正書】
【提出日】平成18年4月3日(2006.4.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられた熱可塑性樹脂のインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持構造であって、
前記インク吐出部全周の先端を軟化させ内径側に成長変形せしめることにより形成されており、その孔の内方に張り出す保持部を含む、保持構造。
【請求項２】
さらに、前記先端の軟化と同時に前記保持部に熱溶着された前記孔を覆うフィルム片を含む、請求項１に記載の保持構造。
【請求項３】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持部の形成方法であって、
盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、
前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、
前記インク吐出部全周の先端自体に熱圧を加えること、
これにより、前記先端の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させて、前記パッキンを保持する保持部を孔全周に形成することを含む、保持部形成方法。
【請求項４】
前記インク吐出部の先端に熱圧を加えることは、前記先端に加熱されたヘッドを押し当てることを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持部の形成方法であって、
盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、
前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、
前記インク吐出部の先端部全周の先端上にその孔を覆うフィルム片を配置すること、
前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部の先端上前記フィルム片を介して熱圧を加えること、
これにより、前記先端の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させて、前記パッキンの保持部を孔全周に形成すると共に前記フィルム片がこの保持部に熱溶着されることを含む、保持部形成方法。
【請求項６】
前記インク吐出部の先端部の先端に熱圧を加えることは、前記フィルム片に加熱されたヘッドを押し当てることを含む、請求項５に記載の保持部形成方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタへのインクの供給のために使用されるインクカートリッジ、特にインクカートリッジのインク吐出部の孔内にパッキンを保持するための保持構造及び保持部の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性パッキンは、水道管等の液体が流通する管の結合部に対して各分野で使用されているが、一般的にＯリングが使用されているため、予め前後の張り出しによって形成されている部分に挿入されて使用されている。特に、インクカートリッジは、インクをインクジェットプリンターやヘッドに供給するためにインク針等の結合部に対して着脱が行われるため、Ｏリングは重要な部材である。この際、前記インクカートリッジのインク吐出部の穴内に前記プリンタのインク供給針が相対的に挿入される。この際、Ｏリングは、前記インク供給針と前記インク吐出部の孔の周壁との間からのインク漏れを防ぐため、前記インク吐出部の孔内にその周壁に密接する外周面を有する。前記インク供給針はその進入時、Ｏリングの内周面に密接する。一方、前記インク吐出部は、インクを供給するための管であるため、カートリッジ未使用の状態や販売状態では、インクの漏れ出し防止用にフィルムを張ることが知られている。このフィルムは前記インク吐出部を塞ぐように配置されかつ前記孔の周壁に貼り付けられているが、装着時、結合部材によって破られることで装着が開始される（特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２に対して、特許文献３では、Ｏリングの位置と前記フィルムの位置を近づけて、Ｏリングを挟んでいるフィルムを開示している。前記フィルムは、前記インク吐出部の穴内にこれを塞ぐように配置されかつ前記孔の周壁に貼り付けられている。しかしながら、この文献には、Ｏリングに対してインク針が着脱される際のＯリングの抜け出し問題については記載が全く無い。
【０００４】
【特許文献１】特開平４−７１５７号公報
【特許文献２】特開平４−１１０１５７号公報
【特許文献３】特開平５−２２９１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１，２，３は、どれも、前記フィルムは、販売時内部のＯリングの抜け出し防止効果があるが、前記インクカートリッジを前記プリンタから一時的に取り外すとき、前記インク供給針に密接した前記Ｏリングが前記インク吐出部の開口に向けて移動してしまうと、インク針に密着したまま前記フィルムに当り、さらに前記フィルムをＯリングが通過する問題が発生してしまう。さらに、ひどい状況では、前記インク吐出部の孔の周壁から前記フィルムが引き剥がされることがあった。このように前記特許文献１，２，３は、どれも前記インク吐出部の孔内への前記Ｏリングの保持を確実なものとすることは困難であった。
【０００６】
本発明の目的は、弾性パッキンの保持構造を検討するに当たって、前記従来特許文献に潜在化している前記問題を認識し、インクカートリッジのインク吐出部の孔内に配置される弾性パッキンがどのような構造でもその保持を確実にする保持構造及び保持部の形成方法、さらにはインクカートリッジ及びその製造方法を提供することにある。本発明の目的は、抜け出し防止機構を備えた弾性パッキンを用いた際に特に効果的な保持構造、それを備えたインクカートリッジ更にはそれらの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の保持構造は、前記課題を解決するために、孔の開放端（先端部の先端）において、その内方に張り出す保持部を有し、この保持部は、インク吐出部の盛り上がった熱可塑性樹脂で形成されている先端をその軟化温度以上の温度を圧力とともに加えることで軟化させ、内径側に成長変形せしめることにより形成されていることを特徴とする。また、熱可塑成性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持構造に係り、前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部自体を軟化させることにより形成され、その孔の内方に張り出す保持部と、さらに、前記先端部の軟化と同時に前記先端部に熱溶着された前記孔を覆うフィルム片を含むものとすることができる。
【０００８】
そして本発明は、熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられた熱可塑性樹脂のインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持構造であって、前記インク吐出部全周の先端を軟化させ内径側に成長変形せしめることにより形成されており、その孔の内方に張り出す保持部を含む、保持構造である。さらに、前記先端の軟化と同時に前記保持部に熱溶着された前記孔を覆うフィルム片を含むことができる。
また、本発明は、熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持部の形成方法であって、盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、前記インク吐出部全周の先端自体に熱圧を加えること、これにより、前記先端の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させて、前記パッキンを保持する保持部を孔全周に形成することを含む、保持部形成方法である。この場合に、前記インク吐出部の先端に熱圧を加えることは、前記先端に加熱されたヘッドを押し当てることを含むことが好ましい。さらに、本発明は、熱可塑性樹脂のインクカートリッジに設けられたインク吐出部の孔内にインク供給針に対して密接するパッキンを保持するための保持部の形成方法であって、盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備えるインクカートリッジを準備すること、前記インク吐出部の孔内にパッキンを差し込むこと、前記インク吐出部の先端部全周の先端上にその孔を覆うフィルム片を配置すること、前記インク吐出部の前記パッキンを保持する先端部の先端上前記フィルム片を介して熱圧を加えること、これにより、前記先端の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させて、前記パッキンの保持部を孔全周に形成すると共に前記フィルム片がこの保持部に熱溶着されることを含む、保持部形成方法である。この場合に、前記インク吐出部の先端部の先端に熱圧を加えることは、前記フィルム片に加熱されたヘッドを押し当てることを含むことが好ましい。
【０００９】
本発明カートリッジは、インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを含む保持構造と、を有するインクカートリッジにおいて、前記保持構造は、前記パッキンを保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部と、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側に位置しかつこの熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持する張り出し保持部と、を含むことを特徴とするインクカートリッジである。さらに、前記インク収納部に収納されたインクと、前記先端部の軟化ともに前記先端部に熱溶着された前記インク吐出部を覆うインク漏れ出し防止用フィルムと、を含むことが好ましい。また、前記パッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることも好ましい。本発明インクカートリッジの製造方法は、インクを収納するためのインク収納部と、インク吐出部に設けられ、相対的に挿入されるインク供給針に対して圧縮保持する弾性のパッキンに対するストッパーを含む保持構造と、を有するインクカートリッジの製造方法において、前記ストッパーに対して前記熱可塑性樹脂のインク吐出部内に挿入され前記インク吐出部が保持しているパッキンを、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形して前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出し保持部を前記保持構造に形成すること、を含むことを特徴とするインクカートリッジの製造方法である。さらに、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化形成する際に、前記インク吐出部の先端部上にインク漏れ出し防止用フィルムを予め配置し、前記インク吐出部の先端部に前記フィルムを介して熱圧を加えることを含むことが好ましい。また、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されていることも好ましい。尚、本発明において、前記熱可塑性樹脂のインク吐出部は、少なくとも端部側の一部が熱可塑性樹脂であれば良く、これによって前記張り出し保持部が形成できれば良い。この張り出し部を先行して形成し、この張り出し部の外側面を利用してインク漏れ防止用の前記フィルムを貼り付けても良い。この際、フィルムの接着強度を向上できるので好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明請求項１等によれば、インクカートリッジの前記パッキンを保持するインク吐出部の先端部自体を軟化させることにより形成されその孔の内方に張り出す保持部は、前記孔内に配置されたパッキンをこれが前記孔外に出ないように阻止し、これを前記孔内に保持する作用をなす。また、前記インク吐出部の先端部の軟化と同時に該先端部に熱溶着されその穴を覆うフィルム片は、前記インク吐出部からのインク漏れを防ぐ。前記パッキンを保持するインク吐出部の先端部自体を軟化させることにより形成されている前記保持部は、前記インク吐出部との一体性を有しかつ比較的大きい剛性を有する。このことから、プリンタに据えられた前記インクカートリッジが一時的に取り外されるとき、前記パッキンが前記プリンタの供給針と共に前記インク吐出部の穴内をその開放端に向けて移動することがあっても、前記保持部は前記パッキンの移動を止め、これを前記インク吐出部内に保持する。前記パッキンのための保持部は、盛り上がった先端部を有するインク吐出部を備える熱可塑性樹脂のインクカートリッジを準備し、そのインク吐出部の孔内にパッキンを差し込んだ後、前記インク吐出部の先端部に、例えば加熱されたヘッドを押し当てることにより熱圧を加え、前記先端部の一部が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることにより形成することができる。また、前記フィルム片を含む保持部は、前記インク吐出部の孔内へのパッキンの差込み後、前記インク吐出部の先端部上にその孔を覆うフィルム片を配置し、前記先端部に前記フィルムを介して熱圧を加え、前記フィルム片が前記先端部に熱溶着されかつ前記先端部の一部分が前記孔の内方に張り出すまでこれを軟化させることにより形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１を参照すると、本発明が適用される熱可塑性樹脂のインクカートリッジ、例えばポリプロピレン製、ポリスチレン製、ポリエチレン製等のインクカートリッジ１０の一例が示されている。本発明の実施においては、少なくとも後述する張り出し保持部がパッキンを保持しているインク供給部自体の少なくとも一部によって形成できる程度に熱可塑性樹脂部分があればよい。インクカートリッジ１０は、その内部１１に貯められたインクをその外部に排出するためのインク吐出部１２を備える。インク吐出部１２はインクカートリッジ１０の底部にあって下方に向けて開放する孔１３と、該孔の開放端を規定する先端部１４とを有する。
【００１２】
図示のインクカートリッジ１０はこれにインクが充填されていない状態にある。インクは、インク吐出部１２内すなわちその孔１３内への後記パッキンの配置及び該パッキンの保持部の形成後、インクカートリッジ１０の頂部に設けられた孔１６を通してインクカートリッジ１０内に注入される。インクカートリッジ１０の内部には、注入された前記インクを保持するためのウレタン、フェルト等からなるインク吸収用多孔質体１８が収容されている。インク吐出部の孔１３は、図示の例では、互いに連なる小径及び大径の２つの円筒状の空間からなる。前記小径の空間及び前記大径の空間はそれぞれ上方及び下方に位置する。この小径から大径に変化する面部分が、図７に示すストッパー１３Ａに相当する。尚、１３Ｂは、後述する弾性パッキンの凸部２２Ａが圧接するインク供給部内面である。
【００１３】
インクが充填されたインクカートリッジ１０がプリンタ（図示せず）に据えられると、インクカートリッジのインク吐出部１２の孔１３は前記プリンタのインク供給針（図示せず）の差し込みを受ける。このとき、インク吐出部１２の孔１３内に充満するインクが、孔１３内の前記インク供給針を通して前記プリンタに供給される。インク吐出部１２の孔１３内のインクがその外部に漏出しないように、孔１３内にこれを規定する周壁２０（図２）と前記インク供給針との間を密封するためのパッキン２２が配置される。
【００１４】
図２に示すように、パッキン２２の配置は、インクカートリッ１０の天地を逆にして、すなわちインクカートリッジのインク吐出部１２の先端部１４を上に向けて、インク吐出部１２の孔１３内にパッキン２２を差し込むことにより行うことができる。
【００１５】
図示のパッキン２２は筒状を呈し、小径及び大径の外周面とほぼ同径の内周面とを有し、その縦断面形状は全体にＬ字形を呈する。
【００１６】
パッキン２２がインク吐出部の孔１３内に配置されるとき、パッキン２２の前記小径及び大径の外周面が、孔１３の前記小径及び大径の空間を規定する周壁２０に密接する。また、このとき、パッキン２２の上端と、孔１３の上端との間に小空間２４（図３）が生じる。この小空間２４に、前記プリンタのインク供給針に供給されるインクが充満する。
【００１７】
インク吐出部の孔１３内に配置されたパッキン２２は、孔１３に挿入される前記プリンタのインク供給針の挿通を許す。このとき、前記インク供給針はパッキン２２の前記内周面に密接する。その結果、孔１３における小空間２４内のインクの外部への漏出が防止される。
【００１８】
インクカートリッジのインク吐出部１２の先端部１４は、インク吐出部１２の他の部分からわずかに盛り上がっている。図示の例では、孔１３の開放端（下端）を取り巻く環状の平面形状を有する。また、図示の例では、孔１３の前記開放端と、孔１３内に配置されたパッキン２２の大径部の端面との間に、インク吐出部の先端部１４の盛り上がり高さに相当する深さの隙間２６（図３）が存するように、パッキン２２のサイズが設定されている。これに代えて、先端部１４の盛り上がり高さより大きい深さの隙間２６が存するように、パッキン２２のサイズを設定することが可能である。
【００１９】
パッキン２２は、本発明に係る保持構造２８（図４）により、インク吐出部の孔１３内に保持されている。
【００２０】
保持構造２８は、孔１３の開放端においてその内方に張り出す保持部３０を有する。保持部３０は、インク吐出部１２の盛り上がった熱可塑性樹脂で形成されている先端部１４をその軟化温度以上の温度を圧力とともに加えることで軟化させ、内径側に成長変形せしめることにより形成されている。
【００２１】
図示の例では、保持部３０は環状を呈し、隙間２６の一部を占め、孔１３内のパッキン２２の前記端面に接している。このため、パッキン２２は、保持部３０により、孔１３内にその外部に出ることがないように、また図示の例では、孔１３内をその軸線方向へ移動することがないように、確実に保持されている。保持部３０は、先端部１４を軟化させることにより形成されたものであることから、インク吐出部１２と一体をなしかつ剛性を有する。このため、パッキン２２に対する前記プリンタのインク供給針の相対的な抜き出しの際、パッキン２２は孔１３から抜け出すことなく該孔内に安定的に保持される。
【００２２】
保持部３０は、孔１３の周方向に連続する環状のものとする図示の例に代えて、不連続なものとすることができる。また、パッキン２２について、これを環状のものとする例に代えてリング状のもの（図５に示すＯリング又は図６に示すＤリング）とすることができる。前記Ｏリング及び前記Ｄリングからなるパッキン２２は、いずれも、孔１３の大径の円筒状空間に配置されている。これらのパッキン２２は、その外周面において孔１３の大径の円筒状空間を規定する壁面２０に密接している。また、パッキン２２の内周面は該パッキンを貫通するときにおける前記プリンタのインク供給針に弾性密接する。
【００２３】
前記パッキン２２を保持する熱可塑性樹脂のインク吐出部から、前記パッキンよりも前記インク供給針の挿入側に、この熱可塑性樹脂のインク吐出部自体を軟化成形される保持部３０は、次のようにして形成することができる。
【００２４】
前記した盛り上がった先端部１４を有するインクカートリッジ１０を準備し、そのインク吐出部の孔１３内にパッキン２２を差し込んだ後、インク吐出部の先端部１４を上にして、該先端部に熱圧を加える（図３参照）。これにより、先端部１４の一部分である孔１３の周囲部分が孔１３の内方に張り出すまでこれを軟化させる（図４参照）。
【００２５】
インク吐出部１２の先端部１４への熱圧の付与は、例えば、円柱形、角柱形等の形状を有する加熱されたヘッド３２（図３）の端面を先端部１４に押し当てることにより行うことができる。
【００２６】
先端部１４における孔１３の周囲部分は、ヘッド３２の押し当てによる加熱及び加圧下の下で軟化し、次いで押しつぶされる結果、孔１３の周縁からその軸線に向けて張り出す。
【００２７】
先端部１４の一部分の前記張り出しが生じた後、ヘッド３２を先端部１４から引き離し、前記熱圧の付与を停止する。これにより、前記張り出しの部分が冷却され、固化する。この冷却、固化したものが保持部３０をなす。本実施では、ヘッド温度を樹脂の軟化温度よりは２０度程度高温にして圧力を与えつづけておき先の張り出し保持部を形成する。このとき熱拡散によりヘッドの温度は徐々に低下し樹脂の軟化温度より下がるので、このヘッドを圧接している最中にパッキンの圧縮保持を達成できる。この後ヘッドをフィルム、パッキンから外すことで、ヘッドの温度上昇が得られ、続く連続製造が可能になる。本発明にとっては、この後者の製造方法のように、パッキンを圧縮保持する張り出し保持部を構成することが好ましい。本発明の各実施の説明は、このどちらの製造方法が適用された構成として解釈できるものとする。
【００２８】
先端部１４に付与すべき温度、圧力及び時間は、インク吐出部を構成する樹脂の軟化点（変形温度に相当）によっても異なるが、例えば直径９ｍｍのヘッド３２を用いるとき、それぞれ、樹脂の軟化点以上であって上記形状と変形好ましくは上記パッキンの圧縮保持状態を形成できるもので、例えば,１２０〜２００℃、０．２〜１５ｋｇｆ及び０．５〜１０秒間の範囲内に設定することができる。
【００２９】
保持部３０の形成後、インクが充填されたインクカートリッジ１０の使用時までの間、インク漏れを防止するために孔１３を一時的に密閉するためのフィルム片３４（図４）がインク吐出部１２の先端部１４に取り付けられる。
【００３０】
先端部１４へのフィルム片３４の取り付けについて、これを保持部３０の形成後に行うことに代えて、次のようにして、保持部３０の形成と同時に行うことができる。
【００３１】
すなわち、孔１３内へのパッキン２２の挿入後、インク吐出部の先端部１４への熱圧の付与に先立ち、先端部１４上にその孔１３を覆う熱可塑性樹脂のフィルム片３４を配置する。
【００３２】
次いで、先端部１４にフィルム片３４を介して熱圧を加える。より詳細には、加熱されたヘッド３２の端面をフィルム片３４の上から先端部１４に押し当てる。
【００３３】
これにより、フィルム片３４の一部分と先端部１４の一部分とを軟化させ、フィルム片３４を先端部１４の表面に熱溶着させ、また先端部１４の一部分を孔１３の内方に張り出させることができる。
【００３４】
その後、ヘッド３２を撤去すると、フィルム片３４と先端部１４とが自然冷却され、これらの軟化した部分が固化し、フィルム片３４は先端部１４に固着されかつ先端部１４の張り出し部分は固化する。先端部１４に付与すべき温度、圧力及び時間は前記したと同様に設定することができる。
【００３５】
図７は、本発明の請求項７以降の発明の主要部を説明するための図であり、第２図の変形であり、製造は先述したヘッド温度を樹脂の軟化温度よりは２５度高温にして圧力を与えつづけておき、先の張り出し保持部を形成する。このとき熱拡散によりヘッドの温度は徐々に低下し樹脂の軟化温度より下がるので、このヘッドを圧接している最中にパッキンの圧縮保持を達成できる方法で実施されるものである。この後ヘッドをフィルムから離すことで、ヘッドの温度上昇が得られ、続く連続製造が可能になる。ここで、パッキン２２は、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部２２Ａを有しており、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上されるものである。
【００３６】
インク吐出部の孔１３は、図示の例では、互いに連なる小径及び大径の２つの円筒状の空間からなる。前記小径の空間及び前記大径の空間はそれぞれ上方及び下方に位置する。この小径から大径に変化する面部分が、図７に示すストッパー１３Ａに相当する。尚、１３Ｂは、後述する弾性パッキンの凸部２２Ａが圧接するインク供給部内面である。
【００３７】
この構成によって、上述した内容と同様に、保持機構、これを有するインクカートリッジ及びこれらの製造方法は、熱可塑性樹脂のインク吐出部を軟化成形することで前記パッキンを前記ストッパーに対して圧縮保持するための張り出す保持部を含む保持構造であるため、先の発明より、パッキンの離脱防止効果が優れていると同時に、インク供給針に対する密着力を向上できる。逆にいえば、パッキン自体をＯリングのような簡易なものにすることが出来る。このパッキンは、前記インク吐出部内面に対して密着性を向上する凸部を持つ構造とすると、前記張り出し保持部によってこの密着性が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】インクカートリッジの縦断面図である。
【図２】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分縦断面図及びパッキンの反断面図である。
【図３】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図及び熱圧付与手段であるヘッドの部分側面図である。
【図４】パッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図５】他の例のパッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図６】さらに他の例のパッキンの保持構造を示すインクカートリッジの部分拡大縦断面図である。
【図７】インク吐出部を示すインクカートリッジの部分縦断面図及び凸部を有する弾性パッキンの反断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  インクカートリッジ
１２，１４  インク吐出部及びその先端部
１３  インク吐出部の孔
２２  パッキン
２２Ａ  凸部
２８  パッキンの保持構造
３０  保持部
３２  熱圧を付与するためのヘッド
３４  フィルム片