(57)【要約】      （修正有）【課題】インク収納容器内に負圧発生部材を備えた容器のインク供給口に挿填される多孔質部材の改良によって、プリンタでの印字カスレの問題を改善したインク収納容器を提供する。【解決手段】負圧発生部材６を収納する負圧材室５とインク供給口２を備えたインク収納容器１において、原料多孔質部材を圧縮して加熱成型された圧縮多孔質部材が、圧縮状態で前記インク供給口に充填された弾性のある圧接体４であって、原料多孔質部材の高さＨｏと圧縮多孔質部材の高さＨｆとの関係が下記式を満足した圧接体４を設えてインク収納容器を構成する。Ｈｆ＝Ｈｏ／Ｎ（但し、Ｎ＝２〜８）【選択図】図１
0003156558.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
大気連通孔と、負圧発生部材を収納する負圧発生部材室と、前記負圧発生部材室に隣接しインクを収納するインク収納室と、前記負圧発生部材室と前記インク収納室を仕切る仕切り壁と、前記負圧発生部材室と前記インク収納室を連通する連通部と、前記インク収納容器の底面から突出したインク供給口と、を備えたインク収納容器において、
熱圧縮性の原料多孔質部材を圧縮して加熱成型された圧縮多孔質部材が、前記インク供給口の内壁と前記負圧発生部材の下面に圧接されて圧縮状態で前記インク供給口に充填された弾性のある圧接体であって、前記原料多孔質部材の高さＨｏと前記圧縮多孔質部材の高さＨｆとの関係が下記式を満足した圧接体を有することを特徴とするインク収納容器。
Ｈｆ＝Ｈｏ／Ｎ    （但し、Ｎ＝２〜８）
【請求項２】
前記圧接体の前記圧接状態が、前記インク供給口に挿入される前の前記圧縮多孔質部材の高さが５〜２０％圧縮されており、前記圧縮多孔質部材の幅が５〜１０％圧縮された圧接状態であることを特徴とする請求項１に記載のインク収納容器。
【請求項３】
前記圧接体の圧縮弾性率が前記負圧発生部材の圧縮弾性率よりも小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載のインク収納容器。
【請求項４】
前記圧縮多孔質部材の高さ方向の圧縮弾性率が０．０３Ｎ／ｍｍ２〜０．３Ｎ／ｍｍ２であることを特徴とする請求項３に記載のインク収納容器。
【請求項５】
前記圧接体の材質が、発泡ポリウレタンで形成されていることを特徴とする請求項１及至４のいずれか１項に記載のインク収納容器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを収納するインク収納室と、このインクを負圧で保持しているが、供給側（記録装置等）の吸引力がこの負圧を超えた場合にインクを供給する負圧発生部材収納室と、を備えたインク収納容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年インク収納容器として、「インクを収納するインク収納室とこのインクを負圧で保持しているが、供給側（記録装置等）の吸引力がこの負圧を超えた場合に供給側にインクを供給する負圧発生部材収納室と、を備えたインク収納容器」が実用化されている。このインク容器は、例えば、キヤノン株式会社製のインクカートリッジとしてインクジェットプリンター用に用いられ販売されている。
【０００３】
特許文献１には、インク供給口に挿填される圧接体について、「圧接体１３は、本発明の多孔質部材であり、供給先であるヘッド供給管によって自ら変形はするが移動はしないように圧接体の上部の大半１３ｃは保持されている撥水性多孔質材料からなる。……記録装置に装着された状態においては圧接体が圧縮されて毛管力が高まり、インクを吸収しインク吐出口から記録装置にインクを吐出する機能を有する。インク吐出口１１の筒状突出部１２には上部圧接体１３ａ及び圧接体下部からなる圧接体１３が装填され、下部側は圧接体止め３０によって圧接体１３のインク吐出口からのはみ出しが防止される。」また「本発明の圧接体としては、……例えばポリエチレンやポリプロピレンのようなオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリカプロラクトンなどのポリエステルなどの焼結体が挙げられる。」と記載されている。また該特許文献１の図７に見られるように、圧接体ストッパーによって圧接体上面周辺部と負圧発生部材４ｂとの圧接が妨げられ、負圧発生部材から圧接体側へインクが導入されにくい構造となっている。また該圧接体の材質は焼結体であることから、弾力性に乏しく、筒状インク供給口の内壁との密着が不十分であるため、インクの漏れやプリンタでの印字のカスレが発生する場合があった。
【０００４】
特許文献２においては、インク供給口に縦方向に束ねた繊維体を挿填し、この繊維体をプリンタのインク導入部によって押圧し筒状インク供給口内を摺動させてインク保持体である負圧発生部材に圧入する構成を採用している。更にこの繊維体の材質としてポリエステル，ナイロン，ポリプロピレン，ポリエチレン，セルロース，ポリウレタンや、金属、ガラス、カーボン等のファイバーなどが開示されている。これらの繊維を束ねて繊維束を形成された繊維体がインク供給口に挿填されているが、この繊維体は押圧される縦方向に対してもまた横方向（インク供給口内壁面方向）に対しても硬く変形しにくく弾力性に極めて乏しいものである。
【０００５】
【特許文献１】特許ＰＣＴ／ＪＰ２００８／７２２８４号
【特許文献２】特許２７２７２９２号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
文献１の発明は、圧接体と負圧発生部材の間に圧接体ストッパーがあるため、圧接体と負圧発生部材とが接触する中央部における接触圧が低く、その結果該接触界面の毛管力が低いため、この部分に空気が滞留し、プリンタで印字カスレの原因になるという課題があることを諸種検討の結果見出した。また、焼結部材は弾力性に乏しいため、インク供給口に挿填された場合、焼結部材とインク供給口内壁面との間の圧密性が低く、また焼結部材またはインク供給口の製造時の寸法のバラツキによって隙間ができることがあり、この隙間に空気が滞留しあるいはこの隙間の毛管力が焼結部材自身のもつ毛管力より小さいために、プリンタで印刷の際プリンタのヘッドに空気が混入し印字カスレの原因になるという課題があることも諸種の検討によって見出した。
【０００７】
文献２の発明は、樹脂や金属性の繊維を束ねた繊維束の繊維体をインク供給口の圧接体としているので硬くて弾力性がないため、上記文献１の場合と同様に、該繊維体とインク供給口内面との間の隙間に空気が滞留し、印刷時に印字のカスレの原因になるという課題を見出した。
【０００８】
本発明の目的は、インク収納容器内に負圧発生部材を備えた容器のインク供給口に挿填される多孔質部材を抜本的に見直すことによって、プリンタでの印字カスレの問題を改善したインク収納容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため鋭意検討を行った結果、本発明のインク収納容器を完成するに至った。即ち本発明は、下記のとおりである。  
（１）大気連通孔と、負圧発生部材を収納する負圧発生部材室と、前記負圧発生部材室に隣接しインクを収納するインク収納室と、前記負圧発生部材室と前記インク収納室を仕切る仕切り壁と、前記負圧発生部材室と前記インク収納室を連通する連通部と、前記インク収納容器の底面から突出したインク供給口と、を備えたインク収納容器において、
熱圧縮性の原料多孔質部材を圧縮して加熱成型された圧縮多孔質部材が、前記インク供給口の内壁と前記負圧発生部材の下面に圧接されて圧縮状態で前記インク供給口に充填された弾性のある圧接体であって、前記原料多孔質部材の高さＨｏと前記圧縮多孔質部材の高さＨｆとの関係が下記式を満足した圧接体を有することを特徴とするインク収納容器。
Ｈｆ＝Ｈｏ／Ｎ    （但し、Ｎ＝２〜８）
（２）前記圧接体の前記圧接状態が、前記インク供給口に挿入される前の前記圧縮多孔質部材の高さが５〜２０％圧縮されており、前記圧縮多孔質部材の幅が５〜１０％圧縮された圧接状態であることを特徴とする上記（１）に記載のインク収納容器。
（３）前記圧接体の圧縮弾性率が前記負圧発生部材の圧縮弾性率よりも小さいことを特徴とする上記（１）または（２）に記載のインク収納容器。
（４）前記圧縮多孔質部材の圧縮弾性率が、０．０１Ｎ〜１Ｎであることを特徴とする上記（３）に記載のインク収納容器。
（５）前記圧接体の材質が、発泡ポリウレタンで形成されていることを特徴とする上記（１）及至（４）のいずれか１項に記載のインク収納容器。
【考案の効果】
【００１０】
本発明（１）によれば、インク供給口に挿填された弾性を有する圧接体が、熱圧縮性の原料多孔質部材を圧縮して加熱成型された圧縮多孔質部材が前記インク供給口の内壁と前記負圧発生部材の下面に圧接されて圧接状態を形成しており、前記原料多孔質部材の高さＨｏと前記成型多孔質部材の高さＨｆとの関係が式（イ）Ｈｆ＝Ｈｏ／Ｎ（但し、Ｎ＝２〜８）を満足した弾性を有する圧接体であること、即ち原料多孔質部材の多孔質性を保持しながら圧縮して高い毛管力と高い弾性率を得たことによって、インク供給口内壁及び負圧発生部材との間に空気が滞留することがなくまた高い毛管力によって常にインクを保持しており印刷時に印字のカスレが発生しないインクカートリッジを提供できる。
【００１１】
本発明（２）によれば、インク供給口に挿填された弾性を有する圧接体の圧接状態が、圧縮多孔質部材の高さの５〜２０％及び前記圧縮多孔質部材の直径の５〜１０％圧縮された圧接状態であり、インク供給口内壁及び負圧発生部材との間に隙間がなく空気が滞留することがないので、印刷時に空気の滞留部分から空気を引き込むことによる印字のカスレが発生しないインクカートリッジを提供できる。
【００１２】
本発明（２）によれば、インク供給口に挿填された弾性を有する圧接体の圧接状態が、前記圧縮多孔質部材の高さが５〜２０％圧縮されており、前記圧縮多孔質部材の幅が５〜１０％圧縮された圧接状態であるので、インク供給口内壁及び負圧発生部材との間に空気が滞留する隙間がなく、印刷時に印字のカスレが発生しないインクカートリッジを提供できる。
【００１３】
本発明（３）によれば、前記多孔質部材の圧縮弾性率が前記負圧発生部材の圧縮弾性率よりも小さいので、プリンタのインク導入部材が前記圧接体を押圧した時、負圧発生部材が変形せず、押圧された部分の前記圧接体が圧縮されて変形することによって自身が保持していたインクが浸み出て前記インク導入部材に流れ込むので、プリンタでの印刷開始時に空気を吸引することがなく印字カスレが発生しないインクカートリッジを提供できる。
【００１４】
本発明（４）によれば、前記圧縮多孔質部材の圧縮弾性率が０．０３Ｎ／ｍｍ２〜０．３Ｎ／ｍｍ２と柔らかい素材であるので、プリンタのインク導入部材が前記多孔質部材を押圧した時、前記圧縮多孔質部材が容易に変形して保持していたインクが浸み出して前記インク導入部材に流れ込むので、プリンタでの印刷開始時に印字カスレが発生しないインクカートリッジを提供できる。また圧接体は前記圧縮多孔質部材が圧縮されてインク供給口に挿填されているので、前記圧接体とインク供給口内壁及び負圧発生部材との界面の接触圧が適切に維持されて空気が滞留する隙間が生じることがなく、印字カスレが発生しないインクカートリッジを提供できる。
【００１５】
本発明（５）によれば、前記圧接体の材質が発泡ポリウレタンで形成されているので、均一な孔を有する多孔質材であって方向性がなく高さ方向及び横方向いずれからでも伸縮自在の弾性を有し柔軟性に優れており、またインクに対する親和性及び耐久性が高く、上記（１）〜（４）の発明を実現させる格好の材料であるため、プリンタでの印字カスレが発生しないインクカートリッジを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明のインクカートリッジ１の側面模式図である
【図２】Ａ−Ａ矢視図である。
【図３】Ｂ−Ｂ矢視図である。
【図４】Ｃ−Ｃ矢視部拡大図である。
【図５】インク導入部材の圧接体への装着状態の模式図である。
【００１７】
以下本発明のインク収納容器の一実施形態として、インクジェット式記録装置用のインクカートリッジについて図面を参照して説明するが、本発明はこの実施形態に限られるものではない。
【００１８】
本実施形態によるインク収納容器１は、図１及び図２に示すとおり概ね直方体状の容器であって、大気連通孔３と、負圧発生部材６を収納する負圧材室５と、前記負圧材室５に隣接しインクを収納するインク収納室７と、負圧材室５とインク収納室７を仕切る仕切り壁８と、負圧材室５とインク収納室７の各外壁に溝状に形成された負圧材室５とインク収納室７を連通する連通部１０と、底面１１の負圧材室５側から筒状に突出したインク供給口２と、を備えている。
【００１９】
また本実施形態によるインク収納容器１は、インク収納容器１を記録装置に装着するための係合部材１４と係止部材１５を備えている。
【００２０】
インク供給口２は、図４に示すように、インク供給口２の筒状部１３と負圧発生部材６と圧接体押さえ爪１２とによって圧接体４が圧接状態で挿填され、圧接体４の開放部即ち本インク収納容器１が記録装置に装着されたときに記録装置のインク導入部材１８と接する部分は、圧接体４の有する弾性によってやや外側に膨らんだ状態で形成されている。
【００２１】
更に、圧接体４は負圧発生部材６よりも圧縮弾性率が小さいので、本インク収納容器１
が記録装置に装着されたときに記録装置のインク導入部材１８が圧接体４を押圧しても、
負圧発生部材６を負圧材室５の中に押し込むことはなく、圧接体4が押し潰された状態
となり、圧接体４が保持しているインクが浸み出てインク導入部材に流れこむ。
【００２２】
圧接体４は、熱圧縮性の原料多孔質部材１７の加熱成型によって形成された圧縮多孔質部材１６をインク供給口２に圧縮して挿填されたものである。熱圧縮性とは、圧縮状態で一定の温度に加熱することによって永久ひずみを生じさせ温度を室温に戻しても圧縮状態の形状が維持される性質をいう。
【００２３】
圧接体４は弾性を有する材料であって、例えば、発泡ポリウレタン、発泡ゴムなどがある。発泡材の中でも、その発泡部分の泡の微細構造による毛管力によってインクを保持し又プリンタで印字の際に微細な泡を経由してインクが流れるので、一つ一つの泡が互いに連結している連泡の発泡材であることが必要である。更にインクには水だけでなくアルコール等の有機溶剤が含まれるのでインクに耐久性のある材料が好ましく、発泡ポリウレタン、発泡シリコンゴム、発泡アクリルゴムがよい。発泡ポリウレタン材料としてはエーテル系の発泡ポリウレタンとエステル系の発泡ポリウレタンがあるが、両者を比較した場合、弾性に優れ且つ加水分解しにくい点でエーテル系の発泡ウレタンが好ましい。
【実施例】
【００２４】
圧縮弾性率の測定方法は次のとおりである。
（１）試験機
メーカー：ＳＨＩＭＡＤＺＵ、型番：Ａｕｔｏｇｒａｐｈ、ＡＧ−１  １００ｋＮ、
圧縮測定治具：１００Ｎ
（２）試験速度：実施例１参照
（３）圧縮弾性率算出ストローク：実施例１参照
【００２５】
（実施例１）
（１）圧接体４は、原料多孔質部材１７として厚み５５ｍｍのエーテル系連泡ポリウレタンシートを圧縮して加熱し、厚み５．５ｍｍのシートにした後、直径１４ｍｍの柱状に裁断して圧縮多孔質部材１６を形成した。
（２）インク供給口２は筒状部１３の高さが５．２ｍｍ、内径が１４ｍｍであって、このインク供給口２に上記（１）で形成した圧縮多孔質部材１６を挿填し、更に負圧材室５に負圧発生部材６を挿填し、固定部材９で負圧発生部材６を上部から固定して圧接体４を形成した。
（３）インク収納容器１の概略寸法
長手方向６８ｍｍ、横幅２０ｍｍ、高さ２９ｍｍ、負圧材室長手方向内側２８ｍｍ、
インク室長手方向内側３５ｍｍ、筒状部１３の高さ５．０ｍｍ、インク供給口４の内径１３．５ｍｍ、
（４）インク供給口４に挿填前の圧縮多孔質部材１６
・高さ５．５ｍｍ、直径１４ｍｍ、質量０．１０６ｇ
・圧縮多孔質部材１６の高さ方向圧縮弾性率
試験速度６ｍｍ／ｍｉｎ、ストローク１ｍｍにおいて０．１Ｎ／ｍｍ２
（５）負圧発生部材６
・負圧材室長手方向２９ｍｍ、横幅２０ｍｍ、高さ２５ｍｍ、質量１．７４ｇ
・負圧発生部材６の高さ方向圧縮弾性率
試験速度１２ｍｍ／ｍｉｎ、ストローク０．５ｍｍにおいて１．２Ｎ／ｍｍ２
（６）インク
色：顔料ブラック
充填量：１８ｇ
（７）記録装置での印字結果
インクを充填した本インクカートリッジをキヤノン社製ＰＩＸＵＳ−ＩＰ４６００にて印字テストを行った結果、最初から最後まで全く停止することもなくまた印字物のカスレもなく印字できた。
【符号の説明】
【００２６】
１  インクカートリッジ
２  インク供給口
３  大気孔
４  圧接体
５  負圧材室
６  負圧発生部材
７  インク収納室  
８  仕切り壁
９  固定部材
１０  連通部
１１  底面  
１２  圧接体押さえ爪
１３  筒状部
１４  系合部材
１５  系止部材
１６  圧縮多孔質部材
１７  原料多孔質部材
１８  インク導入部材
【図１】
0003156558.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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