(57)【要約】【課題】製造効率の悪化、および製造コストの増大を招くことなく、外部へのインクの漏れを防止することができるインクタンクおよびインクカートリッジを提供すること。【解決手段】タンクケース９の開口部に取り付けられる蓋５と、タンクケース９内のインク吸収体３と、の間に、インク吸収体３と大気連通口６との間に位置するインク遮断板８を挟持する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク吸収体が備えられるインク収納部、および前記インク収納部内のインクを供給するためのインク供給口が設けられたタンクケースと、前記インク収納部内を大気に連通させるための大気連通口、および前記インク吸収体を押圧するためのリブが設けられて、前記インク収納部の開口部に取り付けられる蓋と、を備えるインクタンクにおいて、
前記蓋と前記インク吸収体との間に、前記インク吸収体と前記大気連通口との間に位置するインク遮断板を挟持することを特徴とするインクタンク。
【請求項２】
前記インク遮断板は、前記タンクケース、前記蓋、および前記インク吸収体のいずれとも結合されないことを特徴とする請求項１に記載のインクタンク。
【請求項３】
前記インク遮断板は、前記インク吸収体の表面に載置可能な平板であることを特徴とする請求項１または２に記載のインクタンク。
【請求項４】
前記インク遮断板は、前記タンクケースと同じ材質であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクタンク。
【請求項５】
前記蓋には前記リブが複数設けられ、
前記インク遮断板は、前記複数のリブの全てと当接するように、前記蓋と前記インク吸収体との間に挟持される
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のインクタンク。
【請求項６】
前記インク遮断板は、前記タンクケース内における位置を規制するための突起を有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクタンク。
【請求項７】
前記インク遮断板は、少なくとも前記大気連通口と前記インク吸収体とを直線的に結ぶ線上に位置することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のインクタンク。
【請求項８】
前記蓋の内面に、前記大気連通口の開口部の周囲に位置する環状の凸部を設けたことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクタンク。
【請求項９】
前記インク遮断板は、前記環状の凸部の内側の領域と、前記インク吸収体と、の対向面間に位置することを特徴とする請求項８に記載のインクタンク。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載のインクタンクと、
前記インク供給口から供給されるインクを吐出可能なインクジェット記録ヘッドと、
を備えることを特徴とするインクジェットカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクの収納部内にインク吸収体を備えるインクタンク、およびインクジェットカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクに負圧を付与するための負圧発生部材として、インクの収納部内にインク吸収体を備えるインクタンクは、その物流時の姿勢や環境温度が変化した場合に、インク吸収体の内部においてインクが移動して、そのインクがインク吸収体から溢れ出ることがある。インクタンクの蓋に形成された大気連通口が下を向くように、インクタンクが置かれている状況において、インク吸収体から溢れ出たインクが大気連通口に入った場合には、そのインクが外部に漏れ出るおそれがある。このようなインクタンクと記録ヘッドとが組み合わされたインクジェットカートリッジの場合も同様である。
【０００３】
このようなインクの外部への漏れを防止する方法として、特許文献１には、インクタンクの蓋の内面にガード部材を接合する方法が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特登録０３５６４８９５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、インクタンクの蓋にガード部材を接合するためには、溶着機を用いたり、接着剤などの特別な部材を追加する必要がある。そのため、インクタンクやインクジェットカートリッジの製造効率の悪化、および製造コストの増大を招くおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、製造効率の悪化、および製造コストの増大を招くことなく、外部へのインクの漏れを防止することができるインクタンクおよびインクカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のインクタンクは、インク吸収体が備えられるインク収納部、および前記インク収納部内のインクを供給するためのインク供給口が設けられたタンクケースと、前記インク収納部内を大気に連通させるための大気連通口、および前記インク吸収体を押圧するためのリブが設けられて、前記インク収納部の開口部に取り付けられる蓋と、を備えるインクタンクにおいて、前記蓋と前記インク吸収体との間に、前記インク吸収体と前記大気連通口との間に位置するインク遮断板を挟持することを特徴とする。
【０００８】
本発明のインクジェットカートリッジは、上記のインクタンクと、前記インク供給口から供給されるインクを吐出可能なインクジェット記録ヘッドと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、インク吸収体と大気連通口の間にインク遮断板を位置させることにより、インク吸収体からインクが溢れ出た場合に、そのインクが大気連通口内に直接滴下する事態を回避して、外部へのインク漏れを防止することができる。すなわち、インク遮断板によって、インク吸収体から溢れ出たインクを大気連通口から遠ざけるように、導くことができる。インク遮断板と対向しないインク吸収体の部分からインクが漏れ出た場合、そのインクが直接滴下する位置には大気連通口がないため、そのインクが外部に漏れ出ることはない。
【００１０】
また、蓋とインク吸収体との間にインク遮断板を挟持するため、そのインク遮断板を蓋に結合するための溶着機を用いたり、接着剤などの特別な部材を追加する必要がない。したがって、製造効率の悪化、および製造コストの増大を招くことなく、外部へのインクの漏れを防止することができるインクタンクおよびインクカートリッジを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。  
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態におけるインクジェットカートリッジ１の斜視図、図２は、その分解斜視図、図３は、その断面図である。インクジェットカートリッジ１は、インクを収容するインクタンク２と、そのインクタンク２の不図示のインク供給口から供給されるインクを吐出可能なインクジェット記録ヘッド４と、を一体的に結合した構成となっている。インクタンク２の本体は、タンクケース９と蓋５によって形成されており、タンクケース９のインク収納部内にはインク吸収体３が挿入されている。記録ヘッド４は、電気熱変換体（ヒータ）やピエゾ素子などの吐出エネルギー発生素子を用いて、吐出口からインクを吐出する構成となっている。電気熱変換体を用いた場合には、その発熱によってインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して吐出口からインクを吐出することができる。
【００１２】
インクタンク２内にインクを充填する際には、蓋５が取り付けられる前に、その蓋が取り付けられるタンクケース９の開口部から注入ニードルを差し込み、その注入ニードルを通して、加圧したインクをインクタンク２内に注入（加圧充填方式）する。インクの充填が終了した後、タンクケース９の開口部に蓋５が溶着される。充填されたインクは、インク吸収体３の下方から吸収される。そのため、インク注入後のインク吸収体３の状態は、図４に示すように、インクが充填されている部分３ａと、充填されていない部分３ｂと、の２層状態になる。
【００１３】
タンクケース９の開口部に溶着される蓋５の内面には、複数のリブ７と大気連通口６が形成されている。リブ７はインク吸収体３を押圧するためのものであり、図５のように、長い直線状のリブ７ａ、短い直線状のリブ７ｂ、およびＴ字状のリブ７ｃなどを含むように複数設けられている。蓋５の内面において、大気連通口６の周囲には、煙突状に５ｍｍ程度突出する環状の凸部１０が形成されている。本例の場合、蓋５の外面にはシール１２（図１参照）が貼着されており、そのシール１２の下に位置する蓋５の外面の部分には、大気連通口６の開口部と連通する溝１３が形成されている。その溝１３とシール１２とによって形成される連通路を通して、大気連通口６が大気に連通される。
【００１４】
また、蓋５の内面には凹部１１が形成されている。さらに、蓋５とインク吸収体３との間には、インク遮断板８が介在されている。そのインク遮断板８は、大気連通口６とインク吸収体３との対向面間に介在するように備えられている。
【００１５】
本例におけるタンクケース９は、既存のタンクケース９ａの上部に枠状部材９ｂを溶着した構成となっており、これにより大容量のタンクケースが形成されている。既存のタンクケース９ａに対する枠状部材９ｂの溶着は、例えば、振動溶着によって枠状部材９ｂの溶着リブ９ｃを溶融することにより行われる。その溶着を安定して行う上においては、溶着リブ９ｃの真上を押圧することが理想とされる。そのため、枠状部材９ｂの内部には、不図示の溶着ホーンを受けるための受け部９ｄが設けられている。その受け部９ｄを設けるために、枠状部材９ｂの内寸は、既存のタンクケース９ａの内寸よりも４ミリ程度大きくなっている。したがって、タンクケース９の上側に位置する枠状部材９ｂの内壁は、インク吸収体３と部分的にしか密着していない。
【００１６】
このように本例のタンクケース９は、既成のタンクケース９ａよりも高さが高く、インクの収容量が増大している。例えば、既成のタンクケース９ａは、高さが４０ｍｍ程度でインクの収容量が２０ｇ程度であり、枠状部材９ｂを取り付けることにより、高さが７０ｍｍ程度でインクの収容量が４０ｇ程度のタンクケース９が構成される。
【００１７】
図６は、インク遮断板８が備わっていない以外は、本例と同様の構成のタンクケース９を含む比較例としてのインクジェットカートリッジの説明図である。
【００１８】
このようなインクジェットカートリッジの物流時における環境温度の変化を想定して、その内部のインクが凍るほどの低温環境と、高温環境と、を繰り返すテストを行った場合、インク吸収体３の内部においてインクが移動する現象が確認された。インク吸収体３の端部まで移動して、そのインク吸収体３から溢れ出したインクは、枠状部材９ｂと蓋５とインク吸収体３との間に形成されているバッファ空間に溜まることによって、外部へのインクの漏れが防止される。蓋５の内面には、大気連通口の周囲に位置する高さ５ｍｍ程度の環状の凸部１０、リブ７、および凹部１１が形成されているため、充分なバッファ空間が確保されている。
【００１９】
このインクジェットカートリッジを図６のように蓋５が下側に位置する姿勢とし、その環境温度を繰り返し変化させた場合には、同図のように、インクがインク吸収体３の中心部付近を移動して、インク吸収体３から漏れ出ることがある。大気連通口６と対向するインク吸収体３の位置の付近からインクが溢れ出た場合には、そのインクが大気連通口６内に直接滴下して、外部に漏れ出るおそれがある。
【００２０】
本例のインクジェットカートリッジ１は、前述したように、大気連通口６とインク吸収体３との対向面間にインク遮断板８を備えている。そのため、インク吸収体３から溢れ出たインクが大気連通口６内に直接滴下することがなく、そのインクの漏れを防止することができる。また、インク吸収体３の弾性復元力を利用して、そのインク吸収体３と蓋５との間にインク遮断板８を挟持することができるため、特別な溶着や接着などの手段を用いることなく、そのインク遮断板８を取り付けることができる。つまり、タンクケース９、蓋５、およびインク吸収体３のいずれとも結合されないように、単にインク遮断板８を追加することによって、インクの漏れを防止することができる。したがって、インクタンクおよびインクジェットカートリッジの製造効率の悪化、および製造コストの増大を招くことなく、インクの漏れを防止することができ。
【００２１】
本発明のインクジェットカートリッジ１は、次のように製造することができる。
【００２２】
インクジェット記録ヘッド４が組み込まれたタンクケース９ａに対して、枠状部材９ｂを振動溶着機を用いて溶着することにより、大容量のタンクケース９を形成する。その後、タンクケース９内にインク吸収体３を挿入してから、前述したように加圧充填方式によってインクを注入する。インクが注入されたインク吸収体３の上にインク遮断板８を載置してから、振動溶着機を用いて、タンクケース９の開口部に蓋５を溶着する。
【００２３】
インク遮断板８は、それを無造作にインク吸収体３の上に乗せた場合にも、それが確実に大気連通口６とインク吸収体３との対向面間に位置するように、サイズや形状に設定することが望ましい。例えば、図７のように大気連通口６がタンクケース９の開口部のほぼ中央に位置する場合には、インク遮断板８の辺の長さＬ１，Ｌ２は、タンクケース９の開口部の辺の長さＬ１１，Ｌ１２の６０％程度以上とする。これによりインク遮断板８は、図７中の実線の位置や２点鎖線の位置などのように、どのように動いても大気連通口６とインク吸収体３との対向面間に配置される。したがって、インクタンクおよびインクジェットカートリッジの組立て作業効率を向上させることができる。
【００２４】
本例におけるインク遮断板８は、図２および図３のように、インク吸収体３の上面とほぼ同じ大きさの平面形状となっており、その長さＬ１，Ｌ２は、長さＬ１１，Ｌ１２の６０％程度以上となっている。
【００２５】
インク遮断板８の材質は、インクとの接触によって変質せず、インクにも悪影響を及ぼさないものを用いる。例えば、タンクケース９と同材質のものを使用することができる。また、振動溶着機によってタンクケース９に蓋５を溶着しても、インク遮断板８を溶融するほどの熱は発生しないため、それが蓋５やインク吸収体３と結合することはない。
【００２６】
（第２の実施形態）
インク遮断板８の形状は図６の形状に限定されず、例えば、図８および図９のように外周部に突起８ａを有する形状であってもよい。これらの突起８ａによって、タンクケース９の内部におけるインク遮断板８の位置が規制され、それが必ず大気連通口６とインク吸収体３との対向面間に位置する。したがって、前述した実施形態と同様に、インク吸収体３から漏れ出たインクが大気連通口６内に直接滴下することを防止できる。このようなインク遮断板８の形状によって、その平面積を小さくして、その成形材料を少なくすることができ、その成形材料の無駄な使用を抑制することができる。また、リブ７の全てに当接するようにインク遮断板８を配置することにより、インク吸収体３を均等に押圧することが可能となる。このことは、インク吸収体３の機能を発揮する上において好ましい。
【００２７】
（他の実施形態）
大気連通口は、タンクケース内のインク収納部と大気とを連通することができればよく、その大気連通口の形状、形成位置、および、それを大気に連通させるための連通路の構成などは、何ら上述した実施形態のみに特定されず任意である。また本発明は、シリアルスキャンタイプまたはフルラインタイプなどの種々のインクジェット記録装置に用いられるインクタンクおよびインクカートリッジに対して、広く適用することができる。
【００２８】
また、インク遮断板は必ずしも平板である必要はない。しかし、インク吸収体の表面に載置可能な形状であることが望ましい。またインク遮断板は、少なくとも大気連通口とインク吸収体とを直線的に結ぶ線上に位置することにより、インク吸収体から溢れ出たインクが大気連通口内に直接滴下する事態を回避することができる。蓋の内面に、大気連通口の開口部の周囲に位置する環状の凸部を設けた場合、インク遮断板は、環状の凸部の内側の領域と、インク吸収体と、の対向面間に位置させればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるインクジェットカートリッジの斜視図である。
【図２】図１のインクジェットカートリッジの分解斜視図である。
【図３】図１のインクジェットカートリッジの断面図である。
【図４】図１のインクジェットカートリッジ内のインクの吸収状態を説明するための断面図である。
【図５】図１のインクジェットカートリッジにおける蓋の内面図である。
【図６】比較例としてのインクジェットカートリッジを説明するための断面図である。
【図７】インク遮断板の形状の一例を説明するための要部の平面図である。
【図８】インク遮断板の形状の他の例を説明するための要部の平面図である。
【図９】インク遮断板の形状のさらに他の例を説明するための要部の平面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    インクジェットカートリッジ
２    インクタンク
３    インク吸収体
４    インクジェット記録ヘッド
５    蓋
６    大気連通口
７    リブ
８    インク遮断板
９    タンクケース
【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】
2009184114.tif 000009
【図８】
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【図９】
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