JP2004142406A

JP2004142406A - Ink supply tube for inkjet printer

Info

Publication number: JP2004142406A
Application number: JP2002375090A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Shoji; 庄子　正彦
Original assignee: Kureha Plastics Co Ltd
Current assignee: Kureha Plastics Co Ltd
Priority date: 2002-08-26
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-05-20

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink supply tube which is equipped with high barrier properties against an ink component and exerts high flexibility not only at an ordinary temperature (in the neighborhood of 23°C) but also at a low temperature (in the neighborhood of 5°C). <P>SOLUTION: This ink supply tube for making an ink tank of the inkjet printer communicate with a printing part is composed of three layers, that is, an inner layer 10a, an intermediate layer 10b and an outer layer 10c; the intermediate layer 10b is a mixture of a vinylidene chloride-based polymer and an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer; the weight ratio of the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer to the total weight of the mixture is in the range of 1-28 wt%; and the inner layer 10a and the outer layer 10c are composed of the same poly-α-olefine or different poly-α-olefines. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インク供給チューブに関し、より詳しくは、インクジェットプリンタにおける、インクタンクと印字部とを接続するためのインク供給チューブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタは、インクタンクと印字部が一体型のものと、これらが分離した分離型のものとに大別され、後者の型の場合は、インクタンクから印字部へインクを供給するためのインク供給チューブ（例えば、特許文献１に開示されているインク供給チューブ）が必要となる。
【０００３】
かかるインク供給チューブには、内部を通過するインクに対する耐久性と、インク成分が壁面を通して蒸散しないためのバリア性が要求される。また、印字の際に、印字部は記録用紙の幅方向に往復移動するため、インク供給チューブには柔軟性が要求される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−３００６５２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報等に開示されたインク供給チューブは、常温（２３℃程度）では充分な柔軟性を示すものの、５℃程度の低温では弾性率が急上昇して柔軟性を失い、印字部の移動に負荷がかかって印字部が正常に駆動しなくなる場合があった。また、５℃程度の低温では印字部の往復移動によってチューブが折れ曲がり、インクの通路が潰されてインクの流通が阻害されたり、チューブに亀裂が入ることがあった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、インクジェットプリンタにおける、印字部とインクタンクとを接続するためのインク供給チューブであって、インク成分に対する高いバリア性を備え、常温（２３℃付近）のみならず低温（５℃付近）においても高い柔軟性を発揮するインク供給チューブを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するために、本発明は、インクジェットプリンタにおけるインクタンクと印字部とを連通させるためのインク供給チューブであって、
前記インク供給チューブは、内層、中間層及び外層の三層で構成されており、
前記中間層は、塩化ビニリデン系重合体とエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体との混合物であって、前記混合物の全重量を基準とした前記エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体の重量比が１〜２８重量％である混合物からなり、
前記内層及び外層は、同一又は異なるポリ−αオレフィンからなることを特徴とするインク供給チューブを提供する。
【０００８】
本発明のインク供給チューブにおいては、内層、中間層及び外層からなる三層構造を採用したこと、そして、内層及び外層としてポリ−αオレフィンを用い、これらと、所定の量のエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体で変性された塩化ビニリデン系重合体からなる中間層とを組み合わせたことにより、インク成分に対するバリア性を向上させることができ、常温（２３℃付近）のみならず低温（５℃付近）においても高い柔軟性を発揮させることが可能になる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るインク供給チューブの好適な実施形態について詳細に説明する。尚、同一要素には同一符号を用いるものとし、重複する説明は省略する。
【００１０】
図１は、本発明のインク供給チューブが適用され得るインクジェットプリンタの印字部周辺を模式的に示す斜視図である。同図においては、インクジェットプリンタの筐体５０内部に、インクを収容するインクタンク３０と、インクを記録媒体へ印字する印字部２０と、インクタンク３０と印字部２０とを連通するインク供給チューブ１０と、が設置されており、印字部２０の下部には記録媒体６０が配置されている。また、印字部２０は、モータによって駆動されるタイミングベルト（図示せず）を介し、ガイド部材４０によりガイドされ、記録媒体６０の幅方向に往復移動するように構成されている。
【００１１】
インクタンク３０は、単色インクタンク３０ａ〜３０ｄで構成され、それぞれ内部にブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各インクを収容している。一方、印字部２０は、単色サブタンク２４ａ〜２４ｄで構成されるサブタンク２４と、サブタンク２４に接続されサブタンク２４から供給されたインクを記録媒体６０に吐出するインクジェットヘッド２２と、サブタンク２４とインクジェットヘッド２２とを保持するキャリッジ２６と、を有している。そして、単色サブタンク２４ａ〜２４ｄは、チューブ１０により、それぞれ単色インクタンク３０ａ〜３０ｄに接続されている。
【００１２】
インクジェットプリンタを作動させる場合においては、インクタンク３０に接続されたポンプ（図示せず）の駆動により、単色インクタンク３０ａ〜３０ｄ中のインクがそれぞれ単色サブタンク２４ａ〜２４ｄに供給され、供給されたインクがインクジェットカートリッジ２２から記録媒体６０に吐出され、印字が行われる。
【００１３】
図１に示される実施形態においては、印字部がサブタンクを備えているが、印字部をインクジェットヘッド及びキャリッジのみから構成させ、インクタンクからのインクを直接インクジェットヘッドへ供給させるようにしてもよい。この場合は、インクタンクとインクジェットヘッドとが直接インク供給チューブにより連通される。
【００１４】
図２は図１において用いられているインク供給チューブ１０の斜視図である。図２に示されるインク供給チューブ１０は、内層１０ａ及び外層１０ｃとこれらに挟まれた中間層１０ｂとから構成される三層チューブである。インク供給チューブ１０の内径、壁厚（内層１０ａ、中間層１０ｂ及び外層１０ｃの合計の厚さ）及び長さは任意であるが、インクジェットプリンタに適用されることを考慮すれば、内径は１〜４ｍｍが好ましく、２〜３ｍｍがより好ましい。また、壁厚は０．３〜０．６ｍｍが好ましく、０．４〜０．５ｍｍがより好ましい。なお、インク供給チューブ１０の長さは、適用されるインクジェットプリンタの大きさや構造にしたがって適宜選択される。
【００１５】
壁厚に占める中間層１０ｂの厚さは、１５〜３０％が好ましく、１５〜２５％がより好ましく、１５〜２０％が更に好ましい。また、壁厚に占める内層１０ａの厚さは、３０〜４５％が好ましく、３５〜４０％がより好ましい。そして、壁厚に占める外層１０ｃの厚さは、３０〜４５％が好ましく、３５〜４０％がより好ましい。なお、上記３つの厚さの割合の合計を１００％とする。
【００１６】
外層１０ｃの厚さは、内層１０ａの厚さの１．５〜５倍であることが好ましく、２〜５倍であることがより好ましく、２〜３．５倍であることが更に好ましい。外層１０ｃの厚さが内層１０ａの厚さの１．５〜５倍である場合は、インク供給チューブ１０を屈曲させた状態で変形させるときの耐久性（屈曲耐久性）が格段に向上する。外層１０ｃの厚さが内層１０ａの厚さの１．５倍未満では屈曲耐久性の大幅な向上は見られず、５倍超である場合は壁厚に占める内層１０ａの厚さが相対的に小さくなりすぎて、インク成分に対するバリア性並びにインク供給チューブ１０全体としての均一性が損なわれる場合がある。
【００１７】
中間層１０ｂは、塩化ビニリデン系重合体とエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体との混合物であって、当該混合物の全重量を基準としたエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体の重量比が１〜２８重量％である混合物からなっている。
【００１８】
混合物を構成する塩化ビニリデン系重合体としては、塩化ビニリデンの単独重合体、塩化ビニリデンと塩化ビニルとの共重合体（全モノマーに占める塩化ビニルの重量比は１０〜３０重量％が好ましい。）、塩化ビニリデンと（メタ）アクリロニトリルとの共重合体（全モノマーに占める（メタ）アクリロニトリルの重量比は１０〜２０重量％が好ましい。）、塩化ビニリデンと共重合モノマー（塩化ビニル、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル及び不飽和カルボン酸からなる群より選ばれる少なくとも１つのモノマー）との共重合体等が挙げられ、これらの中では、塩化ビニリデンと塩化ビニルとの共重合体、塩化ビニリデンと（メタ）アクリロニトリルとの共重合体が好ましく、塩化ビニリデンと塩化ビニルとの共重合体がより好ましい。なお、塩化ビニリデン系重合体は、可塑剤、安定剤、着色剤等の添加剤を含んでいてもよく、当該添加剤の合計の含有比は塩化ビニリデン系重合体の全重量を基準として０．１〜１０重量％であることが好ましい。
【００１９】
塩化ビニリデン系重合体は、ＪＩＳ　Ｋ−７１２６に基づく酸素透過量が１０〜７０ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍであることが好ましく、１０〜５０ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍであることがより好ましい。また、ＪＩＳ　Ｋ−７１２９に基づく水蒸気透過量が０．１０〜２．５ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍであることが好ましく、０．３〜１．０ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍであることがより好ましい。
【００２０】
本発明において用いることのできる塩化ビニリデン系重合体としては、呉羽化学工業社製クレハロン（塩化ビニリデンと塩化ビニルとの共重合体、塩化ビニリデンと（メタ）アクリロニトリルとの共重合体等）が挙げられる。
【００２１】
混合物を構成するエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体は、エチレン単位４０〜８０重量％、酢酸ビニル単位１０〜６０重量％及び一酸化炭素単位３〜３０重量％からなる共重合体が好ましい。酢酸ビニル単位は１０〜５０重量％であることがより好ましく、一酸化炭素単位は５〜２０％であることがより好ましい。また、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体のメルトインデックスはＪＩＳ　Ｋ−６７３０に基づいて、５〜４０ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、２０〜４０ｇ／１０ｍｉｎであることがより好ましい。かかるエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体としては、三井デュポンポリケミカル社製エルバロイシリーズ（エルバロイ７４１、エルバロイ７４２等）が挙げられる。
【００２２】
中間層１０ｂを構成する混合物は、上述の塩化ビニリデン系重合体とエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体との混合物であるが、混合物の全重量を基準としたエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体の重量比は１〜２８重量％（好ましくは、５〜２５重量％、より好ましくは、８〜２２重量％）でなければならない。
【００２３】
中間層１０ｂがエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体を１重量％未満含む混合物（例えば、塩化ビニリデン系重合体のみ）である場合は、インク供給チューブのインク成分に対するバリア性（例えば、酸素透過量や水蒸気蒸発率）が非常に優れるようになるものの、低温（５℃付近）における弾性率（ヤング率）が高くなり、チューブの折れ曲がり等上述したような不都合が生じる。
【００２４】
一方、中間層１０ｂがエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体を２８重量％超含む混合物である場合は、常温（２３℃付近）及び低温（５℃付近）において、高い柔軟性が得られるものの、インク成分に対するバリア性に劣るようになる。
【００２５】
また、塩化ビニリデン系重合体に添加する重合体をエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体から他のものに変更すると、バリア性や低温柔軟性が不充分となる。以下の実施例において詳述するように、内層１０ａ及び外層１０ｂにポリエチレンを用い、中間層１０ｂとして塩化ビニリデン系重合体のみを用いたインク供給チューブ（外径３ｍｍ、内径２ｍｍ）の５℃におけるヤング率は３００ＭＰａ以上であり、内層１０ａ及び外層１０ｂに上記と同様のポリエチレンを用い、中間層１０ｂとしてエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体を２０重量％含む混合物を用いたインク供給チューブ（外径３ｍｍ、内径２ｍｍ）の５℃におけるヤング率は１００〜１５０ＭＰａである。したがって、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体の添加により大幅な弾性率低下が見られ、バリア性も充分となる。
【００２６】
これに対して、エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体に代えて、他の重合体、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレンメタクリル酸共重合体（ＥＭＡ）、エチレンメタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）等を同一重量添加した混合物を中間層１０ｂに用いた場合は、５℃におけるヤング率は３００ＭＰａ程度であり、弾性率の低減効果がないばかりでなく、バリア性が悪化する。また、中間層としてガスバリア性の高いエチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）のみを用いた場合は、上記と同様の構成のインク供給チューブの５℃におけるヤング率は５００ＭＰａ以上の高い値となってしまう。
【００２７】
以上のように、塩化ビニリデン系重合体に添加するポリマーをエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体とし、その添加比率を上記の範囲にすることにより、特異的に、高バリア性及び低温柔軟性の両立が可能になる。
【００２８】
中間層１０ｂを構成する塩化ビニリデン系重合体とエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体との混合方法は公知の方法が採用できる。例えば、両重合体を軟化温度以上で混練機（一軸又は二軸押出機等）で混練すればよい。両ポリマーの混合状態も特に制限はないが、連続層中の分散層の粒径はなるべく小さくすることが均一性の観点から好ましい。
【００２９】
インク供給チューブ１０は、その内層１０ａ及び外層１０ｃが同一又は異なるポリ−αオレフィンで構成されている。ここで、「異なるポリ−αオレフィン」には、同一モノマーからなるが、分子量、分子量分布、分岐・架橋度、結晶化度、密度等の特性が異なるものが含まれる。
【００３０】
インク供給チューブ１０においては、内層１０ａを構成するポリ−αオレフィンの密度が、外層１０ｃを構成するポリ−αオレフィンの密度以上であることが好ましい。密度が高いポリ−αオレフィンは、密度が低いものに比較して硬度が高くなる傾向にあるが、上記のように内層１０ａと外層１０ｃとで密度差を設けて、内層１０ａの硬度を外層１０ｃの硬度より高くすることにより、インク供給チューブ１０が屈曲したときに潰れが生じ難くなる。
【００３１】
この場合において、内層１０ａを構成するポリ−αオレフィンの密度を０．９０５〜０．９２５とし、外層１０ｃを構成するポリ−αオレフィンの密度を０．８５０〜０．９０５とすることが特に好ましい。外層１０ｃの密度を上記範囲にすることで中間層１０ｂとの相乗効果により、曲率５０Ｒ〜３０Ｒで折り曲げたときのチューブの潰れが生じなくなる。また、内層１０ａの密度を０．９２５超にすると、インク供給チューブ１０が硬くなりすぎる傾向にあり、曲率５０Ｒ以下の曲げが困難になる。一方、内層１０ａの密度が０．９０５未満の場合は、インク供給チューブ１０の剛性が低下しすぎて、曲げたときに潰れが生じやすくなる。
【００３２】
内層１０ａ及び外層１０ｃを構成するポリ−αオレフィンは、同一又は異なるポリエチレンであることが好ましい。そして、内層１０ａが密度０．９０５〜０．９２５のポリエチレンからなり、外層１０ｂが密度０．８５０〜０．９０５のポリエチレンからなることが、室温及び低温におけるチューブの潰れ及び剛性の観点から特に好ましい。
【００３３】
インク供給チューブ１０の酸素透過量は、以下の測定法に基づき７０ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍ以下であることが好ましく、５０ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍ以下であることがより好ましい。
【００３４】
酸素透過量測定法：
内径２ｍｍ、外径３ｍｍ、長さ３００ｍｍのインク供給チューブ内部に窒素ガス（純度９９．９９％）を吹き込みながらチューブの両端をヒートシールし、４０℃、９０％ＲＨに保持した大気中に３日間保存する。そして、ヒートシールしたチューブ内のガスを２４時間毎にサンプリングし、その酸素濃度をガスクロマトグラフィーで測定する。得られた酸素濃度からヒートシールしたチューブ内の酸素量を算出し、これを内部ガスに接触している内層の面積で除して、２４時間当たりの酸素透過量（ｃｃ／ｍ^２・２４ｈ・ａｔｍ）とする。
【００３５】
また、インク供給チューブ１０の水蒸気蒸発率は、以下の測定法に基づき２０％以下であることが好ましく、１５％以下であることがよりより好ましい。
【００３６】
水蒸気蒸発率：
内径２ｍｍ、外径３ｍｍ、長さ４５０ｍｍのインク供給チューブの一端をヒートシールして、気泡が入らないように注意深くイオン交換水を充填する。充填終了後、他端をヒートシールして両端がシールされたチューブを得、直ぐにこの質量を精密天秤で測定する。そして、重量測定済みの両端がシールされたチューブを、５０℃のオーブン中で保存し２４時間毎、６日間にわたり精密天秤で質量を測定する。初期の質量と所定時間経過後の質量との差を求め、これを初期の質量で除して、百分率を算出する。
【００３７】
インク供給チューブ１０の水蒸気蒸発率は、以下の測定法に基づき、５℃のヤング率が１００〜１５０ＭＰａであり、２３℃のヤング率が５０〜１００ＭＰａであることが好ましい。
【００３８】
ヤング率：
内径２ｍｍ、外径３ｍｍ、長さ１００ｍｍのインク供給チューブを、チャック間距離が１００ｍｍになるように引張試験機にセットする。そして、環境温度５℃又は２３℃で、引張速度１０ｍ／ｍｉｎで引張り、応力−歪み曲線を得、初期直線領域（１％伸長時）におけるヤング率を求める。
【００３９】
インク供給チューブ１０の酸素透過量及び水蒸気蒸発率が上記範囲内である場合は、インク成分のバリア性が特に優れるようになり、５℃及び２３℃におけるヤング率が上記範囲内である場合は、常温のみならず低温においても高い柔軟性を発揮するため、インクジェットプリンタの印字部の往復移動によってチューブが折れ曲がらず、インクの通路が潰されてインクの流通が阻害されなくなる。また、チューブに亀裂が入ることも防止される。
【００４０】
【実施例】
以下、本発明の好適な実施例についてさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４１】
（実施例１〜２及び比較例１〜９）
表１に示す中間層の構成材料を１７０℃に加熱しつつ混練し、１８０℃に加熱された外層の構成材料、及び１８０℃に加熱された内層の構成材料とともに、プラ技研社製の共押出機を用いてで共押出しを行い、内径２ｍｍ、外径３ｍｍのインク供給チューブを作製した。壁厚０．５ｍｍのうち、中間層の厚さは１００μｍであり、内層の厚さは２００μｍであり、外層の厚さは２００μｍであった。
【００４２】
なお、表１中の、ＰＥ１はダウケミカル社製ポリエチレン　ＫＣ８８５２（密度：０．８２５）、ＰＶＤＣは呉羽化学工業社製塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体　クレハロン（全モノマーに占める塩化ビニルの重量比は１０〜３０重量％）、共重合体は三井デュポンポリケミカル社製エチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体　エルバロイ７４１、ＰＥはダウケミカル社製ポリエチレン　エリート５２２０（密度：０．９１５）、ＥＶＡは三井デュポンポリケミカル社製エチレン酢酸ビニル共重合体　エバフレックスＶ−５２７−４（酢酸ビニル含有量：１７モル％）、ＥＭＡはエクソン社製エチレンメタクリル酸共重合体　オプティマＴＣ−２２１（メタクリル酸含有量：２８モル％）、ＥＭＭＡは住友化学社製エチレンメタクリル酸メチル共重合体　アクリフトＷＨ３０３（メタクリル酸メチル含有量：１８重量％）、ＴＰＵはクラレ社製熱可塑性ポリウレタン　クラミロンＵ１７８０、をそれぞれ意味する。
【００４３】
【表１】

【００４４】
（インク供給チューブの特性）
実施例１〜２及び比較例１〜９のインク供給チューブについて、上記記載の方法に基づいて、酸素透過量、水蒸気蒸発率、ヤング率を測定した。なお、酸素透過量の評価に用いたガスクロマトグラフィーは、柳本製作所製Ｇ３８００（キャリアガス：ヘリウム、カラム充填モレキュラーシーブ５Ａ（シーエルサイエンス社製））であった。また、水蒸気蒸発率の評価に用いた精密天秤は、シーベル機械社製メトラーＡＴ２５０（秤量精度：０．０００１ｇ）であり、水蒸気蒸発率の評価に用いたオーブンはＩＳＵＺＵ製作所社製ＢＹ−Ｈであった。そして、ヤング率評価に用いた引張試験機は、オリエンテック社製テンシロンＲＴＭ−１００であり、測定は５℃、１０℃及び２３℃で行った。酸素透過量及び水蒸気蒸発率の結果を表２に示し、ヤング率の結果を表３に示す。また、温度ごとのヤング率を図３の折れ線グラフで示した。
【００４５】
【表２】

【００４６】
【表３】

【００４７】
図３から明らかなように、実施例１及び２のインク供給チューブのヤング率は、５℃、１０℃及び２３℃の全てにおいて比較例１〜９のものに比べて、非常に低い値を示し、柔軟性が常温（２３℃付近）のみならず低温（５℃付近）においても良好であった。比較例１の柔軟性は実施例１及び２と同等であったが、中間層を構成する混合物におけるエチレン−酢酸ビニル−一酸化炭素共重合体の重量比が２８重量％を超しているため、バリア性（酸素透過量及び水蒸気蒸発率）が不充分であった（表２）。
【００４８】
（実施例３〜５）
内層、中間層及び外層の厚さを表４に示す厚さにした他は、実施例１と同様の構成材料と製造方法を採用して、内径２ｍｍのインク供給チューブを作製した。なお、外層の厚さを内層の厚さで除した値も表４に示した。
【表４】

【００４９】
実施例３〜５のインク供給チューブについて、図４（ａ）及び（ｂ）に模式的に示す屈曲耐久性試験機を用い、以下の方法で屈曲耐久性を評価した。
【００５０】
屈曲耐久性評価方法：
図４（ａ）はインク供給チューブを屈曲させた状態で取り付けた屈曲耐久性試験機の初期の状態を示す模式図であり、図４（ｂ）はインク供給チューブを屈曲させた状態で変形させた時の屈曲耐久性試験機を示す模式図である。図４（ａ）及び（ｂ）に示す屈曲耐久性試験機１００は、インク供給チューブ１０の一端を保持する固定式チャック７０と、インク供給チューブ１０の他端を保持する可動式チャック７２とを備えており、両チャックにより、インク供給チューブ１０を曲率半径ＲでＵ字型に屈曲させることができるようになっている。
【００５１】
屈曲耐久性は、固定式チャック７０を固定した状態で可動式チャック７２のみを往復運動させることにより、固定式チャック７０と可動式チャック７２との間のインク供給チューブ１０の長さが実質的に変わらない状態で、屈曲部の曲率半径が常にＲになるようにしてインク供給チューブ１０を変形させ、インク供給チューブ１０に亀裂が生じるまでの可動式チャック７２の往復回数により評価した。この場合において、図４（ａ）に示す状態を初期状態として、可動式チャック７２を図４（ｂ）に示す距離Ｘだけ移動させた後、再び図４（ａ）に示す状態に戻す運動を１往復の往復運動とした。また、曲率半径Ｒは５０ｍｍ、距離Ｘは２００ｍｍ、評価温度は１０℃、評価湿度は５０％ＲＨであり、１分当たり１２０往復させた。屈曲耐久性の評価結果を表５に示す。
【表５】

【００５２】
表５に示すように、外層の厚さが内層の厚さの１．５〜５倍という条件を満たさない実施例４及び５において、３０万往復以上の高い屈曲耐久性が得られたが、外層の厚さが内層の厚さの１．５〜５倍という条件を満たす実施例３では、１５０万往復という特に高い屈曲耐久性が得られた。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、インクジェットプリンタにおける、印字部とインクタンクとを接続するためのインク供給チューブであって、インク成分に対する高いバリア性を備え、常温（２３℃付近）のみならず低温（５℃付近）においても高い柔軟性を発揮するインク供給チューブを提供することが可能になる。特に、外層の厚さを内層の厚さの１．５〜５倍とすることでインク供給チューブの屈曲耐久性を顕著に向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインク供給チューブが適用され得るインクジェットプリンタの印字部周辺を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１において用いられているインク供給チューブ１０の斜視図である。
【図３】実施例及び比較例のインク供給チューブの温度ごとのヤング率を示す折れ線グラフである。
【図４】（ａ）はインク供給チューブを屈曲させた状態で取り付けた屈曲耐久性試験機の初期の状態を示す模式図であり、（ｂ）はインク供給チューブを屈曲させた状態で変形させた時の屈曲耐久性試験機を示す模式図である。
【符号の説明】
１０…インク供給チューブ、１０ａ…内層、１０ｂ…中間層、１０ｃ…外層、２０…印字部、２２…インクジェットヘッド、２４…サブタンク、２４ａ…単色サブタンク、２４ｂ…単色サブタンク、２４ｃ…単色サブタンク、２４ｄ…単色サブタンク、２６…キャリッジ、３０…インクタンク、３０ａ…単色インクタンク、３０ｂ…単色インクタンク、３０ｃ…単色インクタンク、３０ｄ…単色インクタンク、４０…ガイド部材、５０…筐体、６０…記録媒体、７０…固定式チャック、７２…可動式チャック、１００…屈曲耐久性試験機。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink supply tube, and more particularly, to an ink supply tube for connecting an ink tank and a printing unit in an ink jet printer.
[0002]
[Prior art]
Ink jet printers are broadly classified into those with an integrated ink tank and printing section, and those with a separate type where the ink tank and printing section are separated.In the case of the latter type, ink for supplying ink from the ink tank to the printing section is used. A supply tube (for example, an ink supply tube disclosed in Patent Document 1) is required.
[0003]
Such an ink supply tube is required to have durability against the ink passing through the inside and a barrier property for preventing the ink component from evaporating through the wall surface. Further, at the time of printing, the printing section reciprocates in the width direction of the recording paper, so that the ink supply tube is required to have flexibility.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-9-300652
[Problems to be solved by the invention]
However, the ink supply tube disclosed in the above publications shows sufficient flexibility at normal temperature (about 23 ° C.), but loses flexibility at a low temperature of about 5 ° C. due to a sudden increase in elasticity, and the printing section moves. In some cases, the printing unit may not be driven normally. At a low temperature of about 5 ° C., the tube may be bent due to the reciprocating movement of the printing unit, and the ink passage may be crushed, impeding the flow of the ink or causing the tube to crack.
[0006]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the related art, and is an ink supply tube for connecting a printing unit and an ink tank in an ink jet printer, and has a high barrier property against an ink component, An object of the present invention is to provide an ink supply tube that exhibits high flexibility not only at room temperature (around 23 ° C.) but also at low temperature (around 5 ° C.).
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above object, the present invention is an ink supply tube for communicating an ink tank and a printing unit in an inkjet printer,
The ink supply tube is composed of three layers, an inner layer, an intermediate layer, and an outer layer,
The intermediate layer is a mixture of a vinylidene chloride polymer and an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer, and the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer is based on the total weight of the mixture. Consisting of a mixture having a weight ratio of 1 to 28% by weight,
The inner layer and the outer layer may be made of the same or different poly-α-olefins to provide an ink supply tube.
[0008]
In the ink supply tube of the present invention, a three-layer structure consisting of an inner layer, an intermediate layer and an outer layer is employed, and a poly-α-olefin is used as the inner layer and the outer layer, and a predetermined amount of ethylene-vinyl acetate- By combining with an intermediate layer made of a vinylidene chloride-based polymer modified with a carbon monoxide copolymer, it is possible to improve the barrier property against ink components. (Approximately ° C.).
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the ink supply tube according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the same reference numerals are used for the same elements, and redundant description will be omitted.
[0010]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing the periphery of a printing section of an ink jet printer to which the ink supply tube of the present invention can be applied. In FIG. 1, an ink tank 30 for storing ink, a printing unit 20 for printing ink on a recording medium, and an ink supply tube 10 for communicating the ink tank 30 with the printing unit 20 are provided inside a housing 50 of the inkjet printer. And a recording medium 60 is arranged below the printing unit 20. The printing section 20 is guided by a guide member 40 via a timing belt (not shown) driven by a motor, and is configured to reciprocate in the width direction of the recording medium 60.
[0011]
The ink tank 30 is composed of single-color ink tanks 30a to 30d, and contains black, yellow, magenta, and cyan inks, respectively. On the other hand, the printing unit 20 includes a sub-tank 24 composed of single-color sub-tanks 24 a to 24 d, an inkjet head 22 connected to the sub-tank 24 and discharging ink supplied from the sub-tank 24 to a recording medium 60, a sub-tank 24 and an inkjet head 22. And a carriage 26 for holding the same. The single-color sub-tanks 24a to 24d are connected to the single-color ink tanks 30a to 30d by tubes 10, respectively.
[0012]
When the inkjet printer is operated, the ink in the single-color ink tanks 30a to 30d is supplied to the single-color sub-tanks 24a to 24d by driving a pump (not shown) connected to the ink tank 30, and the supplied ink is supplied. Is ejected from the ink jet cartridge 22 to the recording medium 60, and printing is performed.
[0013]
In the embodiment shown in FIG. 1, the printing unit includes the sub-tank, but the printing unit may include only the inkjet head and the carriage, and the ink from the ink tank may be directly supplied to the inkjet head. In this case, the ink tank and the inkjet head are directly connected by the ink supply tube.
[0014]
FIG. 2 is a perspective view of the ink supply tube 10 used in FIG. The ink supply tube 10 shown in FIG. 2 is a three-layer tube including an inner layer 10a, an outer layer 10c, and an intermediate layer 10b sandwiched therebetween. The inner diameter, wall thickness (total thickness of the inner layer 10a, the intermediate layer 10b, and the outer layer 10c) and length of the ink supply tube 10 are arbitrary, but in consideration of being applied to an ink jet printer, the inner diameter is 1 to 1. 4 mm is preferable, and 2-3 mm is more preferable. The wall thickness is preferably from 0.3 to 0.6 mm, more preferably from 0.4 to 0.5 mm. Note that the length of the ink supply tube 10 is appropriately selected according to the size and structure of the applied inkjet printer.
[0015]
The thickness of the intermediate layer 10b occupying the wall thickness is preferably 15 to 30%, more preferably 15 to 25%, and still more preferably 15 to 20%. Moreover, the thickness of the inner layer 10a occupying the wall thickness is preferably 30 to 45%, more preferably 35 to 40%. The thickness of the outer layer 10c occupying the wall thickness is preferably 30 to 45%, more preferably 35 to 40%. Note that the sum of the above three thickness ratios is 100%.
[0016]
The thickness of the outer layer 10c is preferably 1.5 to 5 times, more preferably 2 to 5 times, and even more preferably 2 to 3.5 times the thickness of the inner layer 10a. When the thickness of the outer layer 10c is 1.5 to 5 times the thickness of the inner layer 10a, the durability (bending durability) when deforming the ink supply tube 10 in a bent state is remarkably improved. When the thickness of the outer layer 10c is less than 1.5 times the thickness of the inner layer 10a, no significant improvement in bending durability is observed. When the thickness is more than 5 times, the thickness of the inner layer 10a relative to the wall thickness is relatively large. If the size is too small, the barrier property against the ink component and the uniformity of the ink supply tube 10 as a whole may be impaired.
[0017]
The intermediate layer 10b is a mixture of a vinylidene chloride-based polymer and an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer, and the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer based on the total weight of the mixture is used. It consists of a mixture with a weight ratio of 1-28% by weight.
[0018]
Examples of the vinylidene chloride-based polymer constituting the mixture include a homopolymer of vinylidene chloride, a copolymer of vinylidene chloride and vinyl chloride (the weight ratio of vinyl chloride to all monomers is preferably 10 to 30% by weight), Copolymers of vinylidene chloride and (meth) acrylonitrile (weight ratio of (meth) acrylonitrile to all monomers is preferably 10 to 20% by weight), vinylidene chloride and copolymer monomers (vinyl chloride, (meth) acrylic acid) And at least one monomer selected from the group consisting of (meth) acrylic acid esters and unsaturated carboxylic acids). Among these, copolymers of vinylidene chloride and vinyl chloride, A copolymer of vinylidene and (meth) acrylonitrile is preferred, and a copolymer of vinylidene chloride and vinyl chloride More preferable. The vinylidene chloride-based polymer may contain additives such as a plasticizer, a stabilizer, and a colorant. The total content of the additives is 0.1% based on the total weight of the vinylidene chloride-based polymer. Preferably it is 1 to 10% by weight.
[0019]
Vinylidene chloride polymer is preferably oxygen permeation amount based on JIS K-7126 is ^{10~70cc / m 2 · 24h · atm} , and more preferably ^{10~50cc / m 2 · 24h · atm} . It is preferable that the water vapor permeation amount based on JIS K-7129 is ^{0.10~2.5cc / m 2 · 24h · atm} , to be 0.3~1.0cc ^/ m 2 · 24h · atm More preferred.
[0020]
Examples of the vinylidene chloride polymer that can be used in the present invention include Kurehalon (a copolymer of vinylidene chloride and vinyl chloride, a copolymer of vinylidene chloride and (meth) acrylonitrile, and the like) manufactured by Kureha Chemical Industry Co., Ltd. .
[0021]
The ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer constituting the mixture is preferably a copolymer composed of 40 to 80% by weight of ethylene units, 10 to 60% by weight of vinyl acetate units, and 3 to 30% by weight of carbon monoxide units. . The content of vinyl acetate units is more preferably 10 to 50% by weight, and the content of carbon monoxide units is more preferably 5 to 20%. Further, the melt index of the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer is preferably 5 to 40 g / 10 min, more preferably 20 to 40 g / 10 min, based on JIS K-6730. Examples of such an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer include Elvaloy series (Elvaloy 741, Elvaloy 742, etc.) manufactured by DuPont-Mitsui Polychemicals.
[0022]
The mixture constituting the intermediate layer 10b is a mixture of the above-mentioned vinylidene chloride polymer and ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer, and ethylene-vinyl acetate-monoxide is based on the total weight of the mixture. The weight ratio of the carbon copolymer must be 1 to 28% by weight (preferably 5 to 25% by weight, more preferably 8 to 22% by weight).
[0023]
When the intermediate layer 10b is a mixture containing less than 1% by weight of an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer (for example, only a vinylidene chloride-based polymer), a barrier property (for example, oxygen) Although the amount of permeation and the rate of evaporation of water vapor become extremely excellent, the elastic modulus (Young's modulus) at low temperature (around 5 ° C.) becomes high, and the above-mentioned inconvenience such as bending of the tube occurs.
[0024]
On the other hand, when the intermediate layer 10b is a mixture containing more than 28% by weight of the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer, high flexibility can be obtained at room temperature (around 23 ° C.) and low temperature (around 5 ° C.). However, the barrier property against the ink component is inferior.
[0025]
Further, when the polymer to be added to the vinylidene chloride-based polymer is changed from an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer to another, the barrier properties and the low-temperature flexibility become insufficient. As described in detail in the following examples, Young at 5 ° C. of an ink supply tube (outer diameter 3 mm, inner diameter 2 mm) using polyethylene for the inner layer 10 a and the outer layer 10 b and using only a vinylidene chloride polymer as the intermediate layer 10 b. The ink supply tube (outside) was formed by using the same polyethylene as the above for the inner layer 10a and the outer layer 10b, and using a mixture containing 20% by weight of an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer as the intermediate layer 10b. The Young's modulus at 5 ° C. (diameter 3 mm, inner diameter 2 mm) is 100 to 150 MPa. Therefore, the addition of the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer results in a significant decrease in the elastic modulus, and a sufficient barrier property.
[0026]
On the other hand, in place of the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer, other polymers, for example, ethylene vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene methacrylic acid copolymer (EMA), ethylene methacrylic acid When a mixture to which the same weight of methyl copolymer (EMMA), thermoplastic polyurethane (TPU) or the like is added is used for the intermediate layer 10b, the Young's modulus at 5 ° C. is about 300 MPa, and there is no effect of reducing the elastic modulus. In addition, the barrier properties deteriorate. When only the ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH) having a high gas barrier property is used as the intermediate layer, the Young's modulus at 5 ° C. of the ink supply tube having the same configuration as described above becomes a high value of 500 MPa or more. .
[0027]
As described above, the polymer to be added to the vinylidene chloride-based polymer is an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer, and the addition ratio is in the above range to specifically provide high barrier properties and low-temperature flexibility. Sex compatibility is possible.
[0028]
A known method can be adopted as a method for mixing the vinylidene chloride-based polymer and the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer constituting the intermediate layer 10b. For example, both polymers may be kneaded at a softening temperature or higher by a kneader (a single-screw or twin-screw extruder or the like). The mixing state of both polymers is not particularly limited, but it is preferable from the viewpoint of uniformity that the particle size of the dispersion layer in the continuous layer be as small as possible.
[0029]
The inner layer 10a and the outer layer 10c of the ink supply tube 10 are made of the same or different poly-α-olefins. Here, “different poly-α olefins” include those composed of the same monomer but different in properties such as molecular weight, molecular weight distribution, degree of branching / crosslinking, degree of crystallinity, and density.
[0030]
In the ink supply tube 10, the density of the poly-α-olefin forming the inner layer 10a is preferably higher than the density of the poly-α-olefin forming the outer layer 10c. Poly-α-olefins having a high density tend to have a higher hardness than those having a lower density. However, as described above, a difference in density is provided between the inner layer 10a and the outer layer 10c, and the hardness of the inner layer 10a is reduced by the outer layer 10c. When the hardness is higher than the hardness of the ink supply tube 10, the ink supply tube 10 is less likely to be crushed when bent.
[0031]
In this case, it is particularly preferable that the density of the poly-α olefin forming the inner layer 10a be 0.905 to 0.925, and the density of the poly-α olefin forming the outer layer 10c be 0.850 to 0.905. . By setting the density of the outer layer 10c within the above range, the tube does not collapse when bent at a curvature of 50R to 30R due to a synergistic effect with the intermediate layer 10b. If the density of the inner layer 10a exceeds 0.925, the ink supply tube 10 tends to be too hard, and it becomes difficult to bend the ink supply tube 10 to a curvature of 50R or less. On the other hand, when the density of the inner layer 10a is less than 0.905, the rigidity of the ink supply tube 10 is too low, and the ink supply tube 10 is likely to be crushed when bent.
[0032]
The poly-α-olefin constituting the inner layer 10a and the outer layer 10c is preferably the same or different polyethylene. It is particularly preferable that the inner layer 10a is made of polyethylene having a density of 0.905 to 0.925 and the outer layer 10b is made of polyethylene having a density of 0.850 to 0.905 from the viewpoint of crushing and rigidity of the tube at room temperature and low temperature. .
[0033]
The oxygen transmission amount of the ink supply tube 10 is preferably and more preferably at most 50cc ^/ m 2 · 24h · atm or less following based on measurements ^{70cc / m 2 · 24h · atm} .
[0034]
Oxygen transmission rate measurement method:
Both ends of the tube were heat-sealed while nitrogen gas (purity 99.99%) was blown into an ink supply tube having an inner diameter of 2 mm, an outer diameter of 3 mm, and a length of 300 mm, and kept in the atmosphere maintained at 40 ° C. and 90% RH for 3 days. save. The gas in the heat-sealed tube is sampled every 24 hours, and the oxygen concentration is measured by gas chromatography. The resulting heat-sealed from the oxygen concentration was calculated the amount of oxygen in the tube, which was divided by the inner layer of the area in contact with the inner gas, the oxygen permeation amount per 24 hours (cc / m 2 · ^24h · atm).
[0035]
Further, the water vapor evaporation rate of the ink supply tube 10 is preferably 20% or less, more preferably 15% or less, based on the following measurement method.
[0036]
Water vapor evaporation rate:
One end of an ink supply tube having an inner diameter of 2 mm, an outer diameter of 3 mm, and a length of 450 mm is heat-sealed, and carefully filled with ion-exchanged water so as to prevent air bubbles from entering. After the filling is completed, the other end is heat-sealed to obtain a tube sealed at both ends, and this mass is immediately measured with a precision balance. Then, the tube whose ends have been sealed and whose weight has been measured is stored in an oven at 50 ° C., and the mass is measured with a precision balance every 24 hours for 6 days. The difference between the initial mass and the mass after the lapse of a predetermined time is determined, and the difference is divided by the initial mass to calculate a percentage.
[0037]
The water vapor evaporation rate of the ink supply tube 10 is preferably such that the Young's modulus at 5 ° C. is 100 to 150 MPa and the Young's modulus at 23 ° C. is 50 to 100 MPa based on the following measurement method.
[0038]
Young's modulus:
An ink supply tube having an inner diameter of 2 mm, an outer diameter of 3 mm, and a length of 100 mm is set in a tensile tester such that the distance between the chucks is 100 mm. Then, tension is applied at an environmental temperature of 5 ° C. or 23 ° C. at a tensile speed of 10 m / min to obtain a stress-strain curve, and a Young's modulus in an initial linear region (at 1% elongation) is determined.
[0039]
When the oxygen permeation amount and the water vapor evaporation rate of the ink supply tube 10 are within the above ranges, the barrier properties of the ink components become particularly excellent. When the Young's modulus at 5 ° C. and 23 ° C. is within the above ranges, Since high flexibility is exhibited not only at normal temperature but also at low temperature, the tube does not bend due to the reciprocating movement of the printing unit of the ink jet printer, and the ink passage is crushed and the flow of ink is not hindered. Also, cracking of the tube is prevented.
[0040]
【Example】
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail, but the present invention is not limited to these embodiments.
[0041]
(Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 9)
The constituent materials of the intermediate layer shown in Table 1 were kneaded while being heated to 170 ° C., and together with the constituent materials of the outer layer heated to 180 ° C. and the inner layer heated to 180 ° C., co-extrusion made by Pla Giken Co., Ltd. Co-extrusion was performed using a machine to produce an ink supply tube having an inner diameter of 2 mm and an outer diameter of 3 mm. Of the wall thickness of 0.5 mm, the thickness of the intermediate layer was 100 μm, the thickness of the inner layer was 200 μm, and the thickness of the outer layer was 200 μm.
[0042]
In Table 1, PE1 is polyethylene KC8852 (density: 0.825) manufactured by Dow Chemical Co., Ltd., and PVDC is vinylidene chloride-vinyl chloride copolymer Krehalon (made by Kureha Chemical Industry Co., Ltd.). 10-30% by weight), the copolymer is ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer Elvaloy 741 manufactured by DuPont-Mitsui Polychemicals, PE is polyethylene elite 5220 manufactured by Dow Chemical (density: 0.915), and EVA is EVAFlex V-527-4 (vinyl acetate content: 17 mol%) manufactured by DuPont-Mitsui Polychemicals Co., Ltd., EMA is an ethylene methacrylic acid copolymer Optima TC-221 (methacrylic acid content manufactured by Exxon) EMMA is ethylene methyl methacrylate manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. Polymer Acryft WH303 (methyl methacrylate content: 18 wt%), TPU means Kuraray Co. thermoplastic polyurethane Kuramilon U1780, respectively.
[0043]
[Table 1]

[0044]
(Characteristics of ink supply tube)
With respect to the ink supply tubes of Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 9, the oxygen permeation amount, the water vapor evaporation rate, and the Young's modulus were measured based on the methods described above. The gas chromatography used for evaluation of the amount of oxygen permeation was G3800 (carrier gas: helium, column packed molecular sieve 5A (manufactured by CSL Science)) manufactured by Yanagimoto Seisakusho. The precision balance used for evaluating the water vapor evaporation rate was METTLER AT250 (weighing accuracy: 0.0001 g) manufactured by Sebel Machine Co., Ltd. The oven used for evaluating the water vapor evaporation rate was BY-H manufactured by ISUZU MFG. Was. The tensile tester used for the Young's modulus evaluation was Tensilon RTM-100 manufactured by Orientec Co., Ltd. The measurement was performed at 5 ° C, 10 ° C and 23 ° C. Table 2 shows the results of the oxygen transmission rate and the water vapor evaporation rate, and Table 3 shows the results of the Young's modulus. In addition, the Young's modulus for each temperature is shown by a line graph in FIG.
[0045]
[Table 2]

[0046]
[Table 3]

[0047]
As is clear from FIG. 3, the Young's modulus of the ink supply tubes of Examples 1 and 2 shows a very low value at all of 5 ° C., 10 ° C. and 23 ° C. as compared with those of Comparative Examples 1 to 9. The flexibility was good not only at room temperature (around 23 ° C.) but also at low temperature (around 5 ° C.). The flexibility of Comparative Example 1 was equal to Examples 1 and 2, but the weight ratio of ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer in the mixture constituting the intermediate layer exceeded 28% by weight. And barrier properties (oxygen permeation rate and water vapor evaporation rate) were insufficient (Table 2).
[0048]
(Examples 3 to 5)
An ink supply tube having an inner diameter of 2 mm was manufactured using the same constituent materials and manufacturing method as in Example 1 except that the thicknesses of the inner layer, the intermediate layer, and the outer layer were as shown in Table 4. Table 4 also shows values obtained by dividing the thickness of the outer layer by the thickness of the inner layer.
[Table 4]

[0049]
The bending durability of the ink supply tubes of Examples 3 to 5 was evaluated using the bending durability tester schematically shown in FIGS. 4A and 4B by the following method.
[0050]
Flex durability evaluation method:
FIG. 4A is a schematic diagram illustrating an initial state of a bending durability tester in which the ink supply tube is mounted in a bent state, and FIG. 4B is a diagram illustrating a state in which the ink supply tube is deformed in a bent state. It is a schematic diagram which shows the bending durability tester at the time of. The bending durability tester 100 shown in FIGS. 4A and 4B includes a fixed chuck 70 that holds one end of the ink supply tube 10 and a movable chuck 72 that holds the other end of the ink supply tube 10. The ink supply tube 10 can be bent in a U-shape with a radius of curvature R by both chucks.
[0051]
The bending durability is that the length of the ink supply tube 10 between the fixed chuck 70 and the movable chuck 72 is substantially reduced by reciprocating only the movable chuck 72 with the fixed chuck 70 fixed. In the same state, the ink supply tube 10 was deformed so that the radius of curvature of the bent portion was always R, and the number of reciprocations of the movable chuck 72 until the ink supply tube 10 was cracked was evaluated. In this case, with the state shown in FIG. 4A as an initial state, the movable chuck 72 is moved by the distance X shown in FIG. 4B, and then returned to the state shown in FIG. 4A again. One reciprocation was performed. The radius of curvature R was 50 mm, the distance X was 200 mm, the evaluation temperature was 10 ° C., and the evaluation humidity was 50% RH. Table 5 shows the evaluation results of the bending durability.
[Table 5]

[0052]
As shown in Table 5, in Examples 4 and 5, in which the thickness of the outer layer did not satisfy the condition of 1.5 to 5 times the thickness of the inner layer, a high bending durability of 300,000 reciprocations or more was obtained. In Example 3, which satisfied the condition that the thickness of the outer layer was 1.5 to 5 times the thickness of the inner layer, particularly high bending durability of 1.5 million reciprocations was obtained.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an ink supply tube for connecting a printing unit and an ink tank in an ink jet printer, which has a high barrier property against ink components, and has only a normal temperature (around 23 ° C.) In addition, it is possible to provide an ink supply tube that exhibits high flexibility even at a low temperature (around 5 ° C.). In particular, by making the thickness of the outer layer 1.5 to 5 times the thickness of the inner layer, the bending durability of the ink supply tube can be significantly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing the periphery of a printing section of an ink jet printer to which an ink supply tube of the present invention can be applied.
FIG. 2 is a perspective view of an ink supply tube 10 used in FIG.
FIG. 3 is a line graph showing the Young's modulus for each temperature of the ink supply tubes of Examples and Comparative Examples.
FIG. 4A is a schematic diagram showing an initial state of a bending durability tester in which an ink supply tube is mounted in a bent state, and FIG. 4B is a diagram illustrating an ink supply tube deformed in a bent state. It is a schematic diagram which shows the bending durability test machine at the time of.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Ink supply tube, 10a ... Inner layer, 10b ... Intermediate layer, 10c ... Outer layer, 20 ... Printing part, 22 ... Inkjet head, 24 ... Sub tank, 24a ... Single color sub tank, 24b ... Single color sub tank, 24c ... Single color sub tank, 24d ... Single-color sub-tank, 26 carriage, 30 ink tank, 30a single-color ink tank, 30b single-color ink tank, 30c single-color ink tank, 30d single-color ink tank, 40 guide member, 50 housing, 60 recording medium , 70: fixed chuck, 72: movable chuck, 100: bending durability tester.

Claims

An ink supply tube for communicating an ink tank and a printing unit in an inkjet printer,
The ink supply tube is composed of three layers, an inner layer, an intermediate layer, and an outer layer,
The intermediate layer is a mixture of a vinylidene chloride polymer and an ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer, and the ethylene-vinyl acetate-carbon monoxide copolymer is based on the total weight of the mixture. Consisting of a mixture having a weight ratio of 1 to 28% by weight,
The inner layer and the outer layer are made of the same or different poly-α-olefins.

The ink supply tube according to claim 1, wherein the density of the poly-α-olefin forming the inner layer is higher than the density of the poly-α-olefin forming the outer layer.

The density of the poly-α-olefin forming the inner layer is 0.905 to 0.925, and the density of the poly-α-olefin forming the outer layer is 0.850 to 0.905. 3. The ink supply tube according to 1 or 2.

The ink supply tube according to any one of claims 1 to 3, wherein the poly-α-olefin is polyethylene.

Oxygen permeation amount, the ink supply tube according to claim 1, characterized in that at most ^{70cc / m 2 · 24h · atm} .

The ink supply tube according to any one of claims 1 to 5, wherein the water vapor evaporation rate is 20% or less.

The ink supply tube according to any one of claims 1 to 6, wherein the Young's modulus at 5C is 100 to 150 MPa, and the Young's modulus at 23C is 50 to 100 MPa.

The ink supply tube according to claim 1, wherein a thickness of the outer layer is 1.5 to 5 times a thickness of the inner layer.

The ink supply tube according to any one of claims 1 to 8, wherein the thickness of the intermediate layer is 15 to 30% of the total thickness of the inner layer, the intermediate layer, and the outer layer.