(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液剤収容部及び弾性部材により出口側が密封された液剤供給部を少なくとも有し、該弾性部材が液剤導出部材により穿孔開口されて液剤が使用されるカートリッジにおいて、該弾性部材が異質な材料からなる２層以上で構成され、且つ各弾性部材が平板状であることを特徴とする液剤カートリッジ。
【請求項２】
液剤側の弾性部材及び液剤とは反対側に配置された弾性部材のＪＩＳ  Ｚ  ２２４５：ロックウェル硬さ試験方法による硬度が共に５０度以下の材質であることを特徴とする請求項１に記載の液剤カートリッジ。
【請求項３】
前記液剤側の弾性部材の材質がシリコンゴムであることを特徴とする請求項２に記載の液剤カートリッジ。
【請求項４】
前記液剤とは反対側の弾性部材の材質が、イソプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴムから選ばれることを特徴とする請求項２又は３に記載の液剤カートリッジ。
【請求項５】
液剤側の弾性部材の液剤導出部材が進入してくる側の該進入路となる部分に切り込み又は窪みを有することを特徴とする請求項１に記載の液剤カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液剤を安定に供給できる液剤カートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、捺染用にインクジェットプリンターを使用する場合、大サイズの画像を形成することから、各色のインクカートリッジは夜間の無人作業にも耐えうる容量のインクを収容するものになる。そのため医療用の点滴に用いられるような可撓性プラスチックフィルムからなるインク収容部からインクがゴム栓で密封されたインク供給部に導かれ、該ゴム栓を穿孔している空洞を有する針を通してインクがインクジェットプリンターに供給されるような形態が採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ゴム栓に針を刺すときゴムくずが発生すると、インク流路の閉塞といったトラブルを招くことから、ゴム栓の材質として、針を刺すときにゴミが出ないシリコンゴムが多く採用されているが、大型プリンターで供給液量が多い場合かなり太い針を刺すことから割れてしまう問題がある。
【０００４】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、流路の閉塞や液漏れの問題が生じない、液剤を安定に大容量で供給可能な液剤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】
本発明の上記目的は、
液剤収容部及び弾性部材により出口側が密封された液剤供給部を少なくとも有し、該弾性部材が液剤導出部材により穿孔開口されて液剤が使用されるカートリッジにおいて、該弾性部材が異質な材料からなる２層以上で構成され、且つ各弾性部材が平板状であること、液剤側の弾性部材及び液剤とは反対側に配置された弾性部材のＪＩＳ  Ｚ  ２２４５：ロックウェル硬さ試験方法による硬度が共に５０度以下の材質であること、前記液剤側の弾性部材の材質がシリコンゴムであること、前記液剤とは反対側の弾性部材の材質が、イソプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴムから選ばれること、液剤側の弾性部材の液剤導出部材が進入してくる側の該進入路となる部分に切り込み又は窪みを有すること
により達成される。
【０００６】
即ち本発明者は、ゴム栓の針が刺される側を復元性が高く、切れが生じにくいものとし、針が突き抜けて液剤に接する側はゴムくずが発生しにくいものにしようと考えて、本発明に至った。
【０００７】
以下、実施形態を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の液剤カートリッジを大型インクジェットプリンター用のインクカートリッジに適用する場合の斜視図を示す。図中１はインク収容部を示し、２はインクを供給部に導く導出部を示す。３はインク収容部１を作っているフィルムの上面を示し、４はインク収容部１を作っているフィルムの下面を示し、５、６はインク収容部１を作るためのシール部を示す。シール部５はインク収容部１をセンターシール方式で作製した場合のシール部を示し、インクの残量を確認し易くするため下面４側になる様に作られている。該シール部はインク収容部１の作製方法によりインク収容部１の両側に有っても良い。７はインク導出部２の基材を示す。８は基材７に設けられたインク収容部１との接合部を示す。接合部８をインク収容部１に挿入した後、熱溶着、接着剤等で密封接着することで接合する事ができる。９は接合部８にインク収容部１を接合したシール部を示す。１０はインクジェット記録装置のインク供給部（図示せず）への装着部を示す。１１は装着部１０に設けられたインクカートリッジの筒状のインク供給部を示す。１２ａは該インク供給部１１の弾性部材の脱落防止部材を嵌合固定する穴を示し、本図では示されていないが反対側にもう１つ１２ｂとして設けてある。１３は流量調整部を密閉する部材を示す。密閉する方法としてはインク導出部２を作製した後、アルミ箔をラミネートし部材で熱溶着で密封しても良いし、インク導出部２を作製するとき同時にインサート成形で密封してもかまわない。尚、インク収容部１はインク導出部２を取り付けてある側を前部とし、反対側を後部とする。インク導出部２は接合部８を取り付けてある側を裏面とし、反対側を表面とする。
【０００９】
図２は図１に示すインク導出部２のＡ−Ａ′に沿った断面図を示す。図２において１４は筒状のインク供給部１１の内部に作られたインク溜部を示し、インク供給部１１の内壁と一体化した薄板１５により外部と隔離されている。１６はインクジェット記録装置にインク流出が下向きになるように装着することでインクジェット記録装置のインク導出部材が挿入され、穿孔により開口される開口部を示す。１７はインクジェット記録装置のインク導出部材により薄板１５が穿孔され開口した際インク漏れが生じるのを防ぐ弾性部材を示し、インクジェット記録装置のインク導出部材は該弾性部材１７を穿孔し薄板１５も穿孔することでインク溜部１４のインクをインクジェット記録装置に供給可能となる。該弾性部材１７の形状は開口部の内壁と少なくとも線状に連続的に密着する形状でも良いし、面状で連続的に密着する形状で有っても良い。１８は弾性部材１７の脱落防止部材を示す。１９は接合部８に設けられたインク導入管を示し、該インク導入管１９はインク溜部１４と連通しており、インク収容部１のインクは前記インク導入管１９によりインク溜部１４に溜められる様になっている。２０ａ、２０ｂは装着部１０のインクジェット記録装置のインク供給部の装着部と突き当たる突き当て面に設けられたインクジェット記録装置の各インク供給部に特有に係合する誤装着防止凹状部を示す。該誤装着防止凹状部は前記突き当て面に複数配置されており、インク容器に収納されたインクの種類により少なくとも一箇所は深くしておき、本発明のインクカートリッジがインクジェット記録装置に装着される際、インクジェット記録装置側に付いている凸状物の長さ、配置が一致することで嵌め込み装着が出来る様になっている。他の符号は図１と同義である。
【００１０】
図３は本発明に係る弾性部材１７の概略図である。（ａ）は開口部の内壁と全面連続接触するタイプを示し、（ｂ）は開口部の内壁と部分面が連続接触するタイプを示し、（ｃ）は開口部の内壁と線で連続接触するタイプを示す。（ｄ）は（ａ）で表されるタイプの変形を示し、（ｅ）は（ｂ）で表されるタイプの変形を示し、（ｆ）は（ｃ）で表されるタイプの変形を示す。図中２１は脱落防止部材１８を受ける部分を示し、２２は開口部の内壁と接触する部分を示す。
【００１１】
本発明はこれら弾性部材が異質な材料からなる２層以上で構成されることを特徴とする。液剤側の弾性部材及び液剤とは反対側に配置された弾性部材のＪＩＳＺ  ２２４５：ロックウェル硬さ試験方法による硬度が共に５０度以下の材質であることが好ましい。５０度を超える材質であると弾性部材の復元力が不足して液漏れの原因になるからである。材質としては、液剤側がシリコンゴム、液剤とは反対側がイソプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム又はニトリルゴムが挙げられる。
【００１２】
即ちシリコンゴムは針先で押されて割れるためゴムくずが生ぜず復元力も高いことから液剤側に用いて好ましく、従ってシリコンゴム同様割れる性質を持つゴムであれば液剤側に用いることができる。液剤とは反対側に用いるイソプロピレンゴム等は割れない性質を有し、復元力も高いので針穴に密着して液漏れを防ぐことができる。
【００１３】
ここで液剤側及び液剤とは反対側の双方の弾性部材は更に複数の層から構成されていてよく、トータルの厚さとしてゴムくずの除去の観点から液剤側が３ｍｍ以上、液漏れ防止の観点から液剤とは反対側が２ｍｍ以上であることが好ましく、特に液剤側は２層以上からなることが好ましく、この場合最も液剤側に有る弾性部材の厚さが２ｍｍ以上であることがゴムくずを確実に除去できて好ましい。
【００１４】
加工性や組み立て易さから各弾性部材が平板状であることが好ましく、液剤導出部材（針）の進入を助け、且つ液剤とは反対側の弾性部材（ゴム）のゴムくずをトラップするという観点から、液剤側の弾性部材の液剤導出部材が進入してくる側の該進入路となる部分に切り込み又は窪みを設けることが好ましい。切り込み又は窪みは弾性部材を開口しない深さで０．５ｍｍ以上が好ましく、更には１ｍｍ以上で、「−」、「Ｙ」「＋」といった形状にすればよい（図４）。これらを重ねて２層以上用いるのが好ましく、その場合切り込みや窪みがずれる様にするのが好ましい。
【００１５】
本発明の弾性部材の好ましい態様の１例を図５に示す。図５（ａ）は全体の斜視図、図５（ｂ）はＣ−Ｃ′線に沿った断面図である。図において４１は平板状の液剤とは反対側の弾性部材であり、４２は２層構成の液剤側の弾性部材であり、スリット４２２を有する平板状の部材４２１及び「−」形状の窪み４２４を有する逆円錐台状の部材４２３からなる。
【００１６】
また本発明に係る弾性部材の脱落防止部材１８に代えて、金属薄板の様なバネの働きをするリング状の部材（図６に示す、２３は嵌合部）を嵌合固定して弾性部材を押圧し、複数の弾性部材の接触面積を増して、漏れの防止を行うのも好ましい。その様な押圧部材の厚みは弾性部材の変形を招かない程度、具体的には０．２ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００１７】
２層以上で構成する弾性部材を形成するに当たり、各弾性部材の積層は純水、アルコール類、その他揮発性の液体に浸しながら行うことにより積層面に空気が入り込むのを防止できる。
【００１８】
また前記、図の符号１１で示される液剤供給部の内径よりも弾性部材の最大径部分を大きくすると、該供給部の密封性が増してインク漏れ防止に有効である。また弾性部材の形状を図３（ｅ）の様な円錐台形状としても同様である。
【００１９】
尚、流通や取扱の便から外箱に収納された形態のカートリッジとすることもできる。図７は外箱に収納された形態での、図１のＢ−Ｂ′に相当する線に沿った概略断面図を示す。図において２６は外箱、２７は上面側に設けられた、インク残量及びインク色確認用の窓部を示し、使用の際は窓部を押すことで周囲に付けられたミシン目に沿って抜くことが可能に構成できる。２９はインクジェット記録装置のインク供給部と本発明のインクカートリッジを接合するために外箱の下面に設けられた切り欠け部を示す。やはり使用の際、押すことで周囲に付けられたミシン目に沿って抜く構成にできる。３０はインク収容部１を載せる台座の積載部、３１はインクの供給補助とインク残量をできる限り減らすための流出補助部材である。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の液剤カートリッジによれば、流路の閉塞や液漏れの問題が生じず、液剤を安定に供給可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】インク容器の斜視図。
【図２】図１に示すインク導出部のＡ−Ａ′に沿った断面図。
【図３】弾性部材の概略図。
【図４】液剤側を構成する弾性部材の例を示す図。
【図５】本発明の弾性部材の具体的構成の１例を示す図。
【図６】弾性部材を押圧する部材の１例を示す図。
【図７】外箱に収納されたインクカートリッジの概略断面図。
【符号の説明】
１  インク収容部
２  インクを供給部に導く導出部
５、６  シール部
１０  インクジェット記録装置への装着部
１４  インク溜部
１７  弾性部材
１８  弾性部材の脱落防止部材
２０  誤装着防止凹状部
２６  外箱
２７  確認用の窓部
４１  液剤とは反対側の弾性部材
４２  液剤側の弾性部材
【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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