JP2003226088A - 吐出液収容容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インキ逆流に伴うインキ洩れを抑制する。 【解決手段】 インキと逆流防止剤組成物との界面上に
蓋体を配置して、蓋体とインキとの接触角を９０°以上
にした吐出液収容容器。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、容器内に、イン
キ、塗料、修正液、化粧料、化粧水などの内容液を繊維
集束体などの吸蔵体に保持されない自由状態で収容し、
この内容液を、ペン先や塗布先、インキジェットプリン
タノズル、もしくはこれらに液を供給するための供給口
である吐出口から吐出する、筆記具、塗布具、インキジ
ェットプリンタインキ容器など、吐出液収容容器に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来、一端にボールペンチップなどのイ
ンキ吐出先を接続した筒状のインキタンクや、インキジ
ェットプリンタヘッドに接続されるインキジェットプリ
ンタ用インキカートリッジの容器内に、自由状態でイン
キを収容したものでは、縦断面櫛歯状のインキ制御部材
を配置したものや、インキ界面に逆流防止剤組成物を配
する構造の筆記具や塗布具、化粧具が知られている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来、吐出液の上に逆
流防止体組成物を充填する際、吐出液の界面の表面積が
大きくなると、逆流防止剤組成物の自重や逆流防止剤を
充填する時の勢いなどで収容液中に逆流防止剤組成物が
沈んでしまったり、逆流防止剤組成物が吐出液界面に接
触した部分は吐出液が吐出口側へ沈み、接触していない
部分は吐出液と逆方向に盛り上がり、逆流防止剤組成物
充填後に、吐出液と逆流防止剤組成物との界面が乱れて
しまい、温度環境変化などによる収容容器内の内圧膨張
や落下、振動などの衝撃により、吐出液が逆流してしま
うことが懸念されるものであった。 【０００４】特に、インキジェットプリンタ用インキカ
ートリッジにおいては、インキ界面部分の表面積が大き
いうえに、インキ粘度が低い為、インキ充填後に逆流防
止剤組成物を充填する際、界面が乱れてしまう可能性が
大きく、温度環境変化などによるインキカートリッジ内
の内圧膨張や落下、振動などの衝撃により、インキが逆
流して通気孔よりインキ洩れを引き起こす可能性があっ
た。 【０００５】また、内容液の消費によって移動する内容
液の界面に伴って逆流防止剤組成物が追従し、内容液が
なくなるまでの間インキの逆流防止機能を維持するもの
であるが、内容液がなくなった後は、この逆流防止剤組
成物がペン先や塗布先、プリンタヘッド等に導かれるこ
とがあった。逆流防止剤組成物が、ペン先や塗布先、プ
リンタヘッドを通過して吐出されれば、筆記や描画をす
るものであれば逆流防止剤組成物が吐出されることによ
って紙などを汚し、筆跡や印字跡に悪影響を及ぼすし、
化粧料であれば、逆流防止剤組成物を顔等の肌に塗りこ
むことになりかねない。また、逆流防止剤組成物との接
触によってプリンタヘッド等が影響を受ける可能性もあ
り、特にインキジェットプリンタの場合、インキがなく
なった後もカートリッジを交換して再印字することにな
るが、初期の印字品質に悪影響を及ぼす懸念があった。 【０００６】 【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、自由状
態で内蔵する内容液の界面位置に、前記内容液の比重の
値未満の比重を有し、前記内容液に対する接触角が９０
°以上であると共に、最小径部分が吐出口または吐出口
に連通する液通路の規制部開口径よりも大きい蓋体と内
容液よりも高粘度で内容液と実質的に混合されない逆流
防止剤組成物を配置した内容液吐出容器を要旨とする。 【０００７】 【作用】内容液の界面に配置された蓋体が、内容液が消
費し尽くされる時に吐出口または吐出口に連通する液通
路の規制部を閉塞するので、逆流防止剤組成物が吐出さ
れることを極力抑制する。内容液が水媒体の水性インキ
のようなものでも有機溶剤を媒体とした油性インキのよ
うなものでも、シリコンオイルなどのシリコン系高分子
材料による処理や、フッ素やフッ素系高分子材料などに
よる処理又は逆流防止剤組成物やその基材であるポリブ
テンやαオレフィンなどにより被服処理されていること
で化学的に撥インキ性の表面状態とし、蓋体と内容液と
の接触角が９０°以上としてあるため、内容液を容器内
に充填した後にこの内容液の界面位置に蓋体を浮いた状
態で配置でき、蓋体上に内容液が回り込み難く、逆流防
止剤組成物を充填する時、蓋体上に充填することがで
き、また、蓋体が配置されていることで、内容液と逆流
防止剤組成物との接触面積も小さくなるので、内容液の
界面を乱さずより平坦な状態を維持でき、内容液と逆流
防止剤組成物との反転を抑制して、内容液の逆流をより
確実に防止することができる。また、内容液と蓋体との
接触角が９０°以上となっているので、確実に内容液の
界面上に浮かすことができ、蓋体が内容液の吐出口を蓋
する迄に、インキを有効に消費することもできる。 【０００８】 【実施例】図面に基づいて、一例について説明する。図
１に示したものは、インキジェットプリンタ用のインキ
タンクとした一例である。このインキタンクは、基本的
に容器本体１と蓋部材２とからなり、容器本体１内に自
由状態でインキ３を収容するものである。蓋部材２は通
気孔２ａを有している。容器内におけるインキ界面位置
に蓋体４を配置して、さらに蓋体４上にポリブテンやα
−オレフィンなどからなる基材をゲル化した高い粘度の
流体である逆流防止剤組成物５とその逆流防止剤組成物
に浸漬されて有底筒形状を有する浮体６とを配置し、イ
ンキ３の逆流防止をなしている。また容器本体１の底部
１ａにはインキが通過する孔１ｂが形成されており、そ
の外側にプリンタ（図示せず）の要望に応じてスリット
状のインキ通孔７ａを開放してインキを吐出可能とする
弾性弁７が配置されている。 【０００９】蓋体４は板状の形状を有しているが、有底
筒形状などの形状であってもよく、そのインキ３又は逆
流防止剤組成物５と接触している面はシリコンオイルな
どのシリコン系高分子材料による処理や、フッ素やフッ
素系高分子材料などによる処理又は逆流防止剤組成物
や、その基材であるポリブテンやαオレフィンなどによ
り被服処理されている。本例においてはインキ３として
水性インキを使用することを想定しているので、化学的
に撥水性の処理によって撥インキ性の処理がなされてい
ることになる。実際、蓋体に対する処理剤として、シリ
コン系高分子材料である信越シリコンＫＦ９６ＳＰ（信
越化学工業（株）製）を使用しており、インキとしてイ
ンキジェット用水性インキ（粘度：１．７ｍＰａ・ｓ、
表面張力：４６．９ｍＮ／ｍ）を使用している。このた
め、通常ポリプロピレン樹脂の蓋体に対してインキの接
触角は約７０°であったのが、９０°以上である９４°
となっており、撥インキ処理は確実にされていることに
なる。故に、蓋体を確実にインキの界面上に浮かすこと
ができ、蓋体上にインキが回り込み難く、インキと逆流
防止剤組成物との反転を抑制して、インキの逆流を抑制
されるものである。インキジェットプリンタ用インキタ
ンクにおいては、インキ３は低粘度であり、また、イン
キジェットプリンタ用のインキカートリッジとしては、
大容量のインキを収容するため、筐体も大きくインキ界
面表面積も大きいので、インキ上に直接逆流防止剤組成
物を充填するとインキ界面が乱れてしまう恐れがある
が、本実施例のようにインキ充填後、蓋体４をインキ界
面上に配置させることで、逆流防止剤組成物５を充填す
る際、蓋体４の上に充填することになり、逆流防止剤組
成物の自重によりインキの界面が乱れてしまうことが極
力抑制されるものである。 【００１０】インキが消費されるとインキの界面が容器
内を前方（図面下方）に移動し、これに伴って蓋体４と
その上の逆流防止剤組成物５も前方に移動する。インキ
が更に消費され、なくなる寸前に蓋体４が容器本体１の
底部１ａに周状当接してインキ通路を遮断し、逆流防止
剤組成物の吐出を抑制する。即ち、逆流防止剤組成物が
誤ってプリンタヘッドを通過して吐出されることを抑制
するので、逆流防止剤組成物によって被印字面である紙
などを汚したり印字跡に悪影響を及ぼしたりプリンタヘ
ッドが逆流防止剤組成物と接触することによる影響を受
ける可能性も極力抑制されるものある。特に、インキジ
ェットプリンタの場合、インキがなくなった後もカート
リッジを交換して再印字することになるが、初期の印字
品質に悪影響を及ぼす懸念が少なくなるものである。 【００１１】図２に他の一例を示す。図２に示したもの
は、軸筒８内に直接に自由状態でインキ３を収容し、軸
筒８の先端にボールペンチップ等のペン先９を備えた、
所謂直液式の水性ペンの一例である。軸筒８は先端小径
とした先軸８ａと主にインキ筒を構成する後軸８ｂとか
らなり、後軸は通常よりやや大径のものである。また、
後軸８ｂの後端開口部には通気孔１０ａを有する尾栓１
０を配している。 【００１２】インキ３の界面上に球体１１を配すると共
に逆流防止剤組成物５とを配置している。この球体１１
は、前述の一例における蓋体４と浮体６の両方の役割を
担っているものである。即ち、この球体１１は、球状に
形成された弾性を有する合成樹脂またはゴムであり、い
かなる方向に向いていたとしてもインキ吐出口となる孔
の密閉性を保証できるものである。この際に、インキ吐
出口となる孔の形成される前端壁８ｃを孔を中心底とす
るようなすり鉢形状に形成してあるので、球体１１は孔
を目指して落ち込み、より確実な位置関係を形成するこ
とが出来るものである。 【００１３】前述のインキジェットプリンタ用インキタ
ンクの場合と同様に、球体１１をインキの界面上に配置
することで、この球体１１の上に逆流防止剤組成物を充
填するため、逆流防止剤組成物の自重によりインキ界面
が乱れてしまうことが極力抑制されるものである。特
に、軸筒が透明性を有し、インキ残量が視認可能である
場合、インキ界面の乱れは消費者にとっても印象の良い
ものではない。また、球体１１の表面は化学的に撥水性
となっている。また、球体であるため、インキに接触す
る側の面が中心部分を凸とした曲面に形成されるため、
遠心処理をした場合など、インキやインキと逆流防止剤
組成物との境目などに入り込んだ気泡を除去しやすいも
のとなっている。尚、球体であるが故に、軸筒の内径が
余りにも大きい場合、球体１１の体積が大きくなってし
まうことが懸念されるが、例えば、完全な球状ではな
く、縦断面が楕円径となるような上下につぶれた形とす
ることもできるし、複数の球体を配置するようなすこと
もできる。 【００１４】 【発明の効果】以上、詳細に説明した通り、本発明の吐
出液収容容器は、インキ充填、逆流防止剤組成物充填に
伴う、インキ界面が乱れ、インキと逆流防止剤組成物と
の反転を抑制して、インキ逆流を防止することができ、
インキ洩れを抑制するものである。

【図面の簡単な説明】 【図１】一例を示す断面図。 【図２】他の一例を示す断面図。 【符号の説明】 １ 容器本体 １ａ 底部 １ｂ 孔 ２ 蓋部材 ２ａ 通気孔 ３ インキ ４ 蓋体 ５ 逆流防止剤組成物 ６ 浮体 ７ 弾性弁 ７ａ インキ通孔 ８ 軸筒 ８ａ 先軸 ８ｂ 後軸 ８ｃ 前端壁 ９ ペン先 １０ａ 通気孔 １０ 尾栓 １１ 球体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 自由状態で内蔵する内容液の界面位置
   に、前記内容液の比重の値未満の比重を有し、前記内容
   液に対する接触角が９０°以上であると共に、最小径部
   分が吐出口または吐出口に連通する液通路の規制部開口
   径よりも大きい蓋体と内容液よりも高粘度で内容液と実
   質的に混合されない逆流防止剤組成物を配置した内容液
   吐出容器。