JP2011177916A - Ink tank and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、互いに結合していない繊維により構成された吸収体がタンクケース内に充填されたインクタンクおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to an ink tank in which a tank case is filled with an absorber composed of fibers that are not bonded to each other, and a method for manufacturing the ink tank.
従来、インクジェット記録装置に用いられるインクジェットカートリッジは、インクジェット記録ヘッドへのインク供給性を保つために、タンクケース内の圧力を大気圧に対して負になるよう設計されているのが一般的である。 2. Description of the Related Art Conventionally, an ink jet cartridge used in an ink jet recording apparatus is generally designed so that the pressure in a tank case is negative with respect to atmospheric pressure in order to maintain ink supply to the ink jet recording head. .
このような圧力(以下、負圧とする)の発生手段としては、例えばウレタンスポンジや樹脂製繊維で構成された連続多孔質体のような吸収体が知られている。 As a means for generating such pressure (hereinafter referred to as negative pressure), for example, an absorbent body such as a continuous porous body made of urethane sponge or resin fiber is known.
特許文献1には、樹脂製繊維により構成された連続多孔質体を用いた吸収体として、ポリプロピレンとポリエチレンの芯鞘構造の繊維を使用することが記載されている。具体的には、芯部にポリプロピレン、鞘部にポリエチレンを採用し、その融点差を利用し、ポリエチレンのみを溶融させ繊維間交点を融着させることで、吸収体としての形状保持性や強度を保つことが記載されている。 Patent Document 1 describes the use of a core-sheath fiber of polypropylene and polyethylene as an absorbent body using a continuous porous body made of resin fibers. Specifically, polypropylene is used for the core and polyethylene is used for the sheath, and by utilizing the difference in melting point, only the polyethylene is melted and the intersections between fibers are fused, so that the shape retention and strength as an absorber can be improved. It is described to keep.
ところで、近年、温室効果ガスや廃棄物の問題など、地球環境を考慮した材料や製品に対する期待が急速に高まり、地球資源を有効に利用すること(すなわちリサイクル性)が必要とされている。 By the way, in recent years, expectations for materials and products that take into consideration the global environment, such as greenhouse gas and waste problems, have rapidly increased, and effective use of global resources (ie, recyclability) is required.
しかしながら、上記インクタンクの負圧発生部材に用いられているウレタンスポンジや繊維間交点が融着された繊維集合体のような連続多孔質体は、細部まで洗浄して再度製品としてリユースすることが困難である。 However, a continuous porous body such as a urethane sponge used for the negative pressure generating member of the ink tank or a fiber assembly in which inter-fiber intersections are fused can be washed again and reused as a product. Have difficulty.
一方、近年顧客ニーズとしてインクジェットプリンタ本体の小型化が要求され、インクジェットプリンタ本体内に如何に効率良くインクジェットカートリッジを配置できるかが重要となっている。即ち、複雑なインクジェットカートリッジ形状にすることにより、インクジェットプリンタ本体内に効率良く配置することが求められている。前述したようなウレタンスポンジを使用した吸収体や、繊維間を融着した吸収体を適用すると、予めある形状の材料塊からそのインクジェットカートリッジに適合する複雑な形状に切り出す必要がある。従って、従来よりも複雑な形状のインクジェットカートリッジに合わせて吸収体を作成すると材料の使用効率が低下し、コストアップしてしまう。材料の使用効率を向上させコストダウンするために、従来から知られているように直方体形状に吸収体を形成すると、インクジェットカートリッジ内に収容した場合にインクが収納されないデッドスペースが増加してしまう。その結果、インク充填効率が低下し、インクジェットカートリッジ交換回数が増加し、1ページ当たりに印刷する印刷コストが増加することになる。 On the other hand, in recent years, it has been demanded that the size of the ink jet printer main body is reduced as customer needs, and it is important how efficiently the ink jet cartridge can be arranged in the ink jet printer main body. That is, it is required to efficiently arrange the ink jet printer main body by forming a complicated ink jet cartridge shape. When an absorber using a urethane sponge as described above or an absorber in which fibers are fused together is applied, it is necessary to cut out from a lump of material having a shape in advance into a complicated shape suitable for the inkjet cartridge. Therefore, if an absorber is prepared in accordance with an ink jet cartridge having a more complicated shape than before, the use efficiency of the material is lowered and the cost is increased. If the absorber is formed in a rectangular parallelepiped shape as is conventionally known in order to improve the use efficiency of the material and reduce the cost, a dead space in which ink is not stored increases when it is stored in the ink jet cartridge. As a result, the ink filling efficiency is lowered, the number of ink jet cartridge replacements is increased, and the printing cost for printing per page is increased.
そこで、前述したような繊維間交点を融着した吸収体ではなく、繊維間交点を融着しない吸収体を適用することで、リサイクル性と、インクジェットカートリッジ形状の自由度の両立が可能になる。即ち、製品使用後、吸収体の洗浄性が向上し、リユースすることが容易になる。加えて、複雑な製品形状に切り出す必要が無くなるため、吸収体を形成するために用いる材料の使用効率が向上し、安価に顧客へ提供することが可能となる。 Therefore, it is possible to achieve both recyclability and flexibility in the shape of the ink-jet cartridge by applying an absorber that does not fuse the intersections between the fibers instead of the absorber that fuses the intersections between the fibers as described above. That is, after use of the product, the cleaning properties of the absorber are improved, and it becomes easy to reuse. In addition, since it is not necessary to cut into a complicated product shape, the use efficiency of the material used for forming the absorber is improved, and it can be provided to customers at low cost.
特許文献2には、このような繊維間交点を融着しない吸収体が記載されている。具体的には、繊維の絡み合いにより形状を保持させた吸収体について記載されている。 Patent Document 2 describes an absorbent body that does not fuse such fiber intersections. Specifically, it describes an absorbent body whose shape is maintained by entanglement of fibers.
しかしながら、形状保持性を有していない繊維を吸収体としてタンクケースに充填した場合、該タンクケースの吸収体の挿入口近傍に位置する繊維の一部がタンクケースの外にはみ出してしまった。タンクケースの吸収体挿入口とこれを塞ぐ蓋との溶着部分にこの繊維のはみ出しが生じると、溶着不良を生じて溶着信頼性が損なわれてしまう。 However, when the tank case is filled with a fiber having no shape retaining property as an absorbent body, a part of the fiber located near the insertion port of the absorbent body of the tank case has protruded outside the tank case. If this fiber sticks out at the welded portion of the tank case absorber insertion opening and the lid that closes it, welding failure will occur and the welding reliability will be impaired.
また、連続多孔質体の吸収体を用いる場合、この繊維はみ出しに対する解決手段として、特許文献3に記載される方法がある。この従来例では、吸収体をタンクケースに挿入する圧入治具の形状や、タンクケース内壁の粗さを規定することで摩擦力により吸収体のはみ出しを防止する構成が記載されている。 Moreover, when using the absorber of a continuous porous body, there exists a method described in patent document 3 as a solution means with respect to this fiber protrusion. In this conventional example, a configuration is described in which the shape of the press-fitting jig for inserting the absorber into the tank case and the roughness of the inner wall of the tank case are regulated to prevent the absorber from protruding by frictional force.
従来の吸収体における、タンクケースへの吸収体の挿入および蓋を接合する技術に関して、特許文献3は、スポンジなどの吸収体のはみ出しに対して、次の2つの構成を提案している。
(1)図16(a)(b)(c)が示すように、第二の挿入治具26による、吸収体24のタンクケース12の外部にはみだした部分の矯正を行う。
(2)図17(a)(b)が示すように、タンクケース12の内壁の摩擦抵抗により、挿入した吸収体24がタンクケース12の外部にあふれ出ることを防ぐ。
Regarding the technology of inserting the absorber into the tank case and joining the lid in the conventional absorber, Patent Document 3 proposes the following two configurations for the protrusion of the absorber such as a sponge.
(1) As shown in FIGS. 16A, 16B, and 16C, the second insertion jig 26 corrects the portion of the absorber 24 that protrudes outside the
(2) As shown in FIGS. 17A and 17B, the inserted
一方、繊維間交点を融着しない繊維集合体からなる吸収体をタンクケースの吸収体挿入口からタンクケース内部に充填して、該吸収体挿入口に蓋部材を接合する工程の直前では、吸収体の一部の繊維がタンクケース外部に溢れてタンクケースの蓋部材を溶着する面を覆い(図4(a)(b)参照))、蓋部材の接合が困難となる課題が見いだされた。 On the other hand, just before the step of filling the tank case from the absorber insertion port of the tank case with an absorbent body made of a fiber aggregate that does not fuse the fiber intersections, and joining the lid member to the absorber insertion port, absorption is performed. A part of the body's fibers overflowed outside the tank case and covered the surface on which the lid member of the tank case was welded (see FIGS. 4 (a) and 4 (b))), and there was a problem that it was difficult to join the lid member .
特許文献3におけるスポンジなどの吸収体に比べて、タンクケースに充填された状態で互いに融着されていない繊維の集合体からなる吸収体は、繊維がランダムに絡んでいるのみでかつ繊維同士間の弾性反発力を常に有しているため、不定形かつ元の形状に戻る復元性に乏しい。 Compared to an absorbent body such as a sponge in Patent Document 3, an absorbent body made of an assembly of fibers that are not fused to each other in a state of being filled in a tank case has only fibers entangled at random and between the fibers. Since it always has an elastic repulsive force, it is indefinite and has a poor restoring property to return to its original shape.
したがって、特許文献3の技術では繊維はみ出しを解決することは困難であり、上記の課題は本発明において新たに認識した技術課題である。 Therefore, it is difficult for the technique of Patent Document 3 to solve the fiber protrusion, and the above problem is a newly recognized technical problem in the present invention.
本発明は、上述したような従来技術の課題に鑑み、吸収体を構成する繊維がタンクケース外にはみ出して、タンクケースの蓋溶着面を覆うことを防止して、蓋部材の安定した溶着を可能とする吸収体を有するインクタンクおよびその製造方法を提供することを目的とする。
In view of the problems of the prior art as described above, the present invention prevents the fibers constituting the absorbent body from protruding out of the tank case and covers the lid welding surface of the tank case, thereby ensuring stable welding of the lid member. It is an object of the present invention to provide an ink tank having a possible absorber and a method for manufacturing the same.
本発明の態様の一つは、インクを吐出するインク吐出デバイスへ供給するためのインクを貯留するインクタンクであり、該インクタンクは、毛管力によって前記インクを保持する吸収体と、該吸収体が収納された凹状部を形成するケース部材と、該ケース部材に結合され該凹状部の開口を塞ぐ蓋部材とを有しており、該吸収体は互いに融着されていない繊維の集合体であるインクタンクにおいて、
吸収体の、開口の側に向いている面は繊維どうしが融着された繊維結合面となっており、該繊維結合面は平坦にされた状態において、対向する少なくとも一対の二辺間の寸法が、開口の内部寸法よりも大きいことを特徴とする。
One aspect of the present invention is an ink tank that stores ink to be supplied to an ink ejection device that ejects ink. The ink tank includes an absorber that holds the ink by capillary force, and the absorber. And a cover member that is coupled to the case member and closes the opening of the concave portion, and the absorbent body is an aggregate of fibers that are not fused to each other. In an ink tank,
The surface of the absorbent body facing the opening is a fiber bonding surface in which fibers are fused together, and the fiber bonding surface is a dimension between at least a pair of opposite sides in a flattened state. Is larger than the internal dimension of the opening.
また本発明の他の態様は、インクを吐出するインク吐出デバイスへ供給するためのインクを貯留するインクタンクであり、該インクタンクは、毛管力によって前記インクを保持する吸収体と、該吸収体が収納された凹状部を形成するケース部材と、該ケース部材に結合され該凹状部の開口を塞ぐ蓋部材とを有しており、該吸収体は互いに融着されていない繊維の集合体であるインクタンクの製造方法において、
吸収体の、開口の側に向ける面を加熱して繊維どうしが融着された繊維結合面を形成する加熱工程と、
該繊維結合面が形成された吸収体を該開口の内部寸法以下に圧縮する圧縮工程と、
該圧縮された吸収体をケース部材の凹状部へ挿入する挿入工程とを有し、
加熱工程において、繊維結合面は平坦にされた状態において、対向する少なくとも一対の二辺間の寸法が、開口の内部寸法よりも大きくされることを特徴とする。
Another aspect of the present invention is an ink tank that stores ink to be supplied to an ink ejection device that ejects ink. The ink tank includes an absorber that holds the ink by capillary force, and the absorber. And a cover member that is coupled to the case member and closes the opening of the concave portion, and the absorbent body is an aggregate of fibers that are not fused to each other. In an ink tank manufacturing method,
A heating step of heating the surface of the absorber facing the opening to form a fiber bonding surface in which fibers are fused together;
A compression step of compressing the absorbent body on which the fiber bonding surface is formed to an inner dimension of the opening or less;
An insertion step of inserting the compressed absorber into the concave portion of the case member,
In the heating step, in the state where the fiber bonding surface is flattened, the dimension between at least a pair of two sides facing each other is made larger than the internal dimension of the opening.
本発明によれば、互いに融着されていない繊維の集合体からなる吸収体を収納するインクタンクの製造工程において繊維がタンクケースの蓋溶着面を覆うことを防止して、蓋部材の安定した溶着を可能とすることができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the fibers from covering the lid welding surface of the tank case in the manufacturing process of the ink tank that stores the absorbent body composed of the aggregate of fibers that are not fused to each other, and to stabilize the lid member. Welding can be possible.
その結果、互いに融着されていない繊維の集合体からなる吸収体の特徴である、吸収体としてのリユース性や材料リサイクル性などリサイクル性が高い吸収体を実現、および異方性や非対称などのインクタンクの設計自由度を向上させることを可能とする。
As a result, it is possible to realize an absorber that is highly recyclable, such as reusability as an absorber and material recyclability, which is a characteristic of an absorber composed of an aggregate of fibers that are not fused to each other, and anisotropy and asymmetry. It is possible to improve the degree of freedom in designing the ink tank.
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
以下では、図14(a)(b)に示すような、インクを吐出するインク吐出デバイス31と、インク吐出デバイス31へ供給するためのインクを貯留するタンクケース12とを一体にしたインクジェットカートリッジ19を例に挙げて説明する。
Hereinafter, as shown in FIGS. 14A and 14B, an
図15に、インクジェットカートリッジ19を構成する主な要素を示す。このインクジェットカートリッジ19は、凹状部を形成するケース部材であるタンクケース12と、その凹状部の内側に収納された、インクを毛管力によって保持する互いに融着されていない繊維の集合体である吸収体13とを有する構成である。またインクジェットカートリッジ19は、タンクケース12の吸収体13を挿入するための挿入口(前記凹状部の開口)を塞ぐ蓋14を備えており、蓋14には、タンクケース12の内部空間を大気と連通させる大気連通口15を設けられている。蓋14のおもて面側に大気連通口15の一部を覆うようにラベル17が貼付けられる。
FIG. 15 shows main elements constituting the
(第1の実施形態)
図1は、上記のインクジェットカートリッジ19に対して、本発明を適用した第1の実施形態を示す模式断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a first embodiment in which the present invention is applied to the
蓋14が接合されたタンクケース12の内部に、互いに融着されていない繊維の集合体である吸収体13が充填されている。吸収体13の蓋14側に向いている面が、互いに繊維どうしが融着された繊維結合面131になっており、繊維結合面131の端部は繊維結合面131の中央部よりも下方に位置している。つまり、繊維結合面131の端部は蓋14とは反対側へ屈曲し、繊維結合面131の中央部よりも、蓋14が接合されるタンクケース12の開口から遠くに配置されている。そして、繊維結合面131は平坦にされた状態において、該タンクケースの開口の、吸収体挿入方向に対して直交する方向の内部寸法(以下、内部開口面積と呼ぶ。)よりも大きい。タンクケース12には、タンクケース外側面に固定されたインク吐出デバイス31と連通するインク流路33が設けられており、タンクケース12内側面の、インク流路33の開口にはフィルター32が配置されている。
The inside of the
以下、本実施形態のインクジェットカートリッジ19の製造方法を詳細に説明する。
Hereinafter, the manufacturing method of the
この製造方法は、主に以下の3工程で構成される。
・吸収体13を加熱することで繊維結合面131を形成する加熱工程
・繊維結合面131が形成された吸収体13をタンクケース12の内部容積以下に圧縮する圧縮工程
・タンクケース12の内部開口断面以下に圧縮された吸収体13をタンクケース12に挿入する挿入工程
まず、繊維結合面131を形成する工程について説明する。
This manufacturing method mainly includes the following three steps.
A heating process for forming the
繊維結合面131の形成は、図2に示す構成で行った。すなわち、互いに融着されていない繊維の集合体である吸収体13を保持するための収納容器103と、加熱手段として熱源を内蔵して一定温度を維持して使用するヒートツール101とを用意した。
The formation of the
繊維結合面131を形成するときの加工フローを、図7の模式図に示す。
The processing flow when forming the
第一に、互いに融着されていない繊維の集合体である吸収体13を収納容器103の中に配置する(図7(a))。
First, the
第二に、収納容器103の上部開口を介してヒートツール101で吸収体13を所定量押圧して所定時間吸収体の表層を加熱する(図7(b))。
Second, the
第三に、ヒートツール101を所定温度まで冷却した後に、ヒートツール101による吸収体13への押圧を解除する(図7(c))。
Thirdly, after the
互いに融着されていない繊維の集合体である吸収体13を構成する繊維の選択については、熱可塑性の樹脂でインクに対する接液保存性などを満足すれば適宜選択可能である。
The selection of the fibers constituting the
本例では、インクタンクの諸性能を満足すると共にインク接液保存性に優れる材質として、ポリプロピレンの直径が約30ミクロンである単芯繊維を使用した。 In this example, a single-core fiber having a polypropylene diameter of about 30 microns was used as a material that satisfies various performances of the ink tank and is excellent in ink wettability storage stability.
また本例では、繊維としてはポリプロピレン単芯繊維を使用したが、中心部と外周部に融点が異なる2種類の樹脂材料を使用した芯鞘構造の繊維を使用しても同様の効果を得ることが可能である。 Also, in this example, polypropylene single-core fiber was used as the fiber, but the same effect can be obtained by using a core-sheath fiber using two types of resin materials having different melting points in the central part and the outer peripheral part. Is possible.
ヒートツール101の形状を図2、図6を用いて説明する。ヒートツール101は、加熱面が略四角形で、加熱面の短辺寸法g'はタンクケース12の内部開口面積をなす短辺寸法j'よりも大きく、加熱面の長辺寸法gはタンクケース12の内部開口面積をなす長辺寸法j以下とする。もしくは、ヒートツール101は、加熱面の短辺寸法g'はタンクケース12の内部開口面積をなすための短辺寸法j'以下であり、加熱面の長辺寸法gはタンクケース12の内部開口面積をなすための長辺寸法jよりも大きい形状とする。本例では、加熱面の短辺寸法g'がタンクケース12の内部開口面積をなすための短辺寸法j'よりも4mm大きく、加熱面の長辺寸法gがタンクケース12の内部開口面積をなすための長辺寸法jと同じ形状のヒートツール101を使用した。
The shape of the
収納容器103は、その開口部の内部寸法h,h'がヒートツール加熱面の寸法g,g'よりも大きい形状、すなわちh>g、h'>g' の関係を満たす形状とする。
The
加熱によって形成された繊維結合面131の厚さは、ヒートツール101の加熱面の表面温度、ヒートツール101による吸収体13への押圧量および加熱時間により変わる。
The thickness of the
本例においては、ヒートツール101の加熱面の表面温度は、繊維加熱後のヒートツールの冷却時間を可能な限り短縮することも考慮して、ポリプロピレンの融点に約5〜10℃を加えた温度として約170℃とした。また、加熱時間は1秒、押圧量については繊維結合面131の厚さが約0.1mmとなるように調節した。
In this example, the surface temperature of the heating surface of the
加熱終了後にヒートツール101を冷却するが、この際、ヒートツール101は繊維として使用する樹脂材料の融点よりも低い温度まで冷却される必要がある。ただし、ヒートツール101を繊維として使用する樹脂材料の融点より低い温度まで冷却しても、ヒートツール101による吸収体13への押圧を解除した際に、ヒートツール101に繊維結合面131が付着し、良好に剥離できないことがある。本例においては、ヒートツール101を110℃まで冷却することでヒートツール101と繊維結合面131とは良好に剥離した。
Although the
形成された繊維結合面131を平坦に広げた寸法i,i'は、ヒートツール101の加熱面の寸法g,g'と同じ、すなわちg=i、g'=i'であった(図2、図5参照)。
The dimensions i and i ′ obtained by flatly spreading the formed
本実施形態において、吸収体13の圧縮工程、タンクケース12への挿入工程は図3に示す構成で行った。本例の圧縮手段としては、図3に示すように、繊維結合面131が形成された吸収体13を支持するための支持板104と、吸収体13をタンクケース12の開口断面以下に圧縮するための圧縮板121と、吸収体13をタンクケース12に挿入するための挿入ツール122とを用意した。
In this embodiment, the compression process of the
上記の圧縮工程について図8(a)(b)を用いて詳述する。図8(a)(b)は繊維結合面131の短辺方向に沿って断面を示している。まず、前述した繊維結合面131の形成工程により上面があらかじめ溶融された吸収体13を、繊維結合面131が上となるように支持板104の上に乗せる(図3、図8(a)参照))。次に、圧縮板121を用いて、吸収体13の寸法がタンクケース12の内部開口面積をなすための内部寸法(図6のj,j')と同等以下となるよう圧縮する(図8(b))。このとき、繊維結合面131の短辺寸法i'はタンクケース12の内部開口面積をなすための短辺寸法(j')よりも大きくなるように形成されているため、繊維結合面131は短辺方向に圧縮され、繊維結合面131は不規則に湾曲する(図8(b)参照)。
The compression process will be described in detail with reference to FIGS. FIGS. 8A and 8B show cross sections along the short side direction of the
続けて、吸収体13を圧縮板121で圧縮された状態を維持したまま、吸収体13の短辺とタンクケース12の短辺とが対応するように吸収体13を支持板104とともにタンクケース12の上に乗せ、支持板104を水平方向に引き抜き、吸収体13をタンクケース12へ挿入する準備を行う。
Subsequently, while maintaining the state where the
次に、圧縮成形された吸収体13のタンクケース12への挿入工程を図9(a)〜(c)の模式図を用いて説明する。図9(a)〜(c)はタンクケース12の短辺方向の断面図を示している。
Next, the process of inserting the compression molded
前述した通り、圧縮板121により圧縮された状態で、繊維結合面131は不規則に湾曲している(図9(a))。挿入ツール122で吸収体13をタンクケース12の中へ押し込み、吸収体13をタンクケース12に挿入する(図9(b))。挿入ツール122は、吸収体13に押し当てられる面の短辺が凹型円弧状に加工されたものを用いた。挿入ツール122の形状はこれに限られず、繊維結合面131の長辺部が繊維結合面131の中央部よりも深く押し込まれる形状のものであればよい。
As described above, the
タンクケース12に挿入された状態で、繊維結合面131は挿入ツール122の押し当て面の形状に倣い、繊維結合面131の中央が蓋14側に盛り上がる円弧状となる。このとき、反力により繊維結合面131は平面状に戻ろうとするが、繊維結合面131の長辺全体がタンクケース12の内壁に押し付けられることにより、繊維結合面131は平面状に戻ることができない。このため、挿入ツール122による押圧を解除した後も、繊維結合面131の円弧形状は保持される(図9(c))。
In the state inserted in the
なお、前述した吸収体13を圧縮板121で圧縮する工程において、繊維結合面131にあらかじめ挿入ツール122を押し当てた状態で吸収体13を圧縮板121で圧縮してもよい。これにより、吸収体13を圧縮板121で圧縮しても繊維結合面131は不規則には湾曲せず、繊維結合面131は挿入ツール122の押し当て面の形状に倣い、繊維結合面131の中央が盛り上がる円弧状となる。
In the step of compressing the
先に述べた通り、互いに融着されていない繊維の集合体である吸収体をタンクケース12内に充填した際に、該タンクケースの吸収体挿入口から繊維塊の一部が溢れて、蓋部材の溶着面までを覆ってしまうことがこれまでの課題であった(図4(a)(b)参照)。
As described above, when the absorbent body, which is an aggregate of fibers that are not fused together, is filled in the
これに対して、本実施形態によれば、繊維結合面131の長辺全体がタンクケース12の内壁に接触していることから、繊維は繊維結合面131より上にはみ出さない(図9(c))。またこのとき、繊維結合面131の長辺全体は繊維結合面131の中央よりも蓋14が接合されたタンクケース12の開口から遠くに配置されている。これにより、吸収体13の繊維がタンクケース12の蓋溶着面を覆うことはなく、蓋部材の安定した溶着が可能となる。
On the other hand, according to the present embodiment, since the entire long side of the
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態を説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described.
本実施形態では、繊維結合面131を形成するためのヒートツールの形状を除いて、第1の実施形態と同じ条件にて繊維結合面131を形成した。
In the present embodiment, the
本例で用いられるヒートツールの形状を図12を参照して説明する。図12は本例に使用されるヒートツールの加熱面を示している。この図に示すように、本例のヒートツール102の加熱面は長方形の四隅が角状に切り欠かれた形状である。ヒートツール102の加熱面の角部4a-4d間距離はタンクケース12の内部開口面積をなすための長辺寸法jよりも大きく、ヒートツール102の加熱面の角部4b-4c間距離はタンクケース12の内部開口面積をなすための長辺寸法j以下とする。また、ヒートツール102の加熱面の角部4c-4f間距離はタンクケース12の内部開口面積をなすための短辺寸法j'よりも大きく、ヒートツール102の加熱面の角部4d-4e間距離はタンクケース12の内部開口面積をなすための短辺寸法j'以下とする。すなわち、当該加熱面は、対向する二対の二辺間の寸法がタンクケース12の内部開口面積をなすための内部寸法よりも大きい長方形であり、その四隅が切り欠かれた形状である。
The shape of the heat tool used in this example will be described with reference to FIG. FIG. 12 shows the heating surface of the heat tool used in this example. As shown in this figure, the heating surface of the
上述した形状のヒートツール102を用いることで、形成される繊維結合面132も同様に、対向する二対の二辺間の寸法がタンクケース12開口部の開口面内部寸法よりも大きい長方形であり、その四隅が切り欠かれた形状となる。
Similarly, the
なお、ヒートツール102の加熱面の形状は、ヒートツール102の加熱面の角部間距離とタンクケース12の内部開口面積をなすための内部寸法との関係が上述した通りであれば、切り欠きの形状は角状に限らず、円弧状などでもよい。
The shape of the heating surface of the
前述した繊維結合面132の形成工程により上面があらかじめ溶融された吸収体13を、第1の実施形態と同様に圧縮板121を用いて、タンクケース12の内部開口面積をなすための内部寸法(図6のj,j')と同等以下となるように圧縮した。
Internal dimensions for forming the internal opening area of the
次に、本実施形態における吸収体の挿入工程を図10(a)〜(c)、図11(a)〜(c)を用いて説明する。図10(a)〜(c)はタンクケース12の短辺方向に沿った断面を、図11(a)〜(c)はタンクケース12の長辺方向に沿った断面を示している。
Next, the insertion process of the absorber in this embodiment is demonstrated using Fig.10 (a)-(c) and FIG.11 (a)-(c). 10A to 10C show a cross section along the short side direction of the
本例で使用した挿入ツール123の形状を図13に示す。この図に示すように、本例の挿入ツール123は、吸収体13に押し当てられる面の外周が面の中央より突出した凸形状となっている。
The shape of the
繊維結合面132は、長辺、短辺ともにタンクケース12の内部開口面積をなすための内部寸法(図6のj,j')よりも大きいため、タンクケース12の内部開口面積をなすための内部寸法と同等以下までは圧縮板121で圧縮されることで、繊維結合面132は短辺方向、長辺方向ともに不規則に湾曲している(図10(a)、図11(a))。
Since the
続いて、挿入ツール123で吸収体13をタンクケース12の中へ挿入する(図10(b)、図11(b))。挿入ツール123は吸収体13に押し当てられる面の外周が凸形状となっていることから、繊維結合面132の外周部は中央部よりも深く押し込まれる。このとき、繊維結合面132の四隅が切り欠かれていなければ、挿入ツール123で押し込まれた際に、繊維結合面132の四隅に皺(しわ)が生じる。本例のように繊維結合面132の四隅を切り欠くことで、繊維結合面132の四隅に皺は発生しなくなる。
Subsequently, the
繊維結合面132は、反力により平面状に戻ろうとするが、繊維結合面132の短辺および長辺全体がタンクケース12の内壁に押し付けられることにより、繊維結合面132は平面状に戻ることができない。このため、挿入ツール123による押圧を解除した後も、繊維結合面132は中央が盛り上がった形状で保持される(図10(c)、図11(c))。また、繊維結合面132の長辺全体および短辺全体がタンクケース12の内壁に接触していることから、繊維は繊維結合面132より上にはみ出さない。またこのとき、繊維結合面131の長辺全体および短辺全体は繊維結合面131の中央よりも蓋14が接合されたタンクケース12の開口から遠くに配置されている。
The
これにより、吸収体13の繊維がタンクケース12の蓋溶着面を覆うことはなく、蓋部材の安定した溶着が可能となる。
Thereby, the fiber of the
なお、前述した吸収体13を圧縮板121で圧縮する工程において、繊維結合面132にあらかじめ挿入ツール123を押し当てた状態で吸収体13を圧縮板121で圧縮してもよい。これにより、吸収体13を圧縮板121で圧縮しても繊維結合面132は不規則には湾曲せず、繊維結合面132の中央が盛り上がった形状となる。
In the step of compressing the
12 タンクケース
13 互いに結合していない繊維の集合体である吸収体
14 蓋
19 インクジェットカードリッジ
31 インク吐出デバイス
122、123 挿入ツール
131、132 繊維結合面
i , i' 繊維結合面131の長辺寸法、および短辺寸法
j , j' タンクケース12の内部開口面積をなすための長辺寸法、および短辺寸法
DESCRIPTION OF
i, i 'Long side dimension and short side dimension of
j, j 'Long side dimension and short side dimension for forming the internal opening area of the
Claims (8)
前記吸収体の、前記開口の側に向いている面は繊維どうしが融着された繊維結合面となっており、該繊維結合面は平坦にされた状態において、対向する少なくとも一対の二辺間の寸法が、前記開口の内部寸法よりも大きいことを特徴とするインクタンク。 An ink tank that stores ink to be supplied to an ink discharge device that discharges ink. The ink tank forms an absorber that holds the ink by capillary force, and a concave portion that stores the absorber. In an ink tank that includes a case member and a lid member that is coupled to the case member and closes the opening of the concave portion, and the absorber is an assembly of fibers that are not fused together.
The surface of the absorbent body facing the opening is a fiber bonding surface in which fibers are fused, and the fiber bonding surface is flattened between at least a pair of two sides facing each other. The size of the ink tank is larger than the internal size of the opening.
前記吸収体の、前記開口の側に向ける面を加熱して繊維どうしが融着された繊維結合面を形成する加熱工程と、
該繊維結合面が形成された該吸収体を該開口の内部寸法以下に圧縮する圧縮工程と、
該圧縮された吸収体を前記ケース部材の前記凹状部へ挿入する挿入工程とを有し、
該加熱工程において、該繊維結合面は平坦にされた状態において、対向する少なくとも一対の二辺間の寸法が、前記開口の内部寸法よりも大きくされることを特徴とするインクタンクの製造方法。 An ink tank that stores ink to be supplied to an ink discharge device that discharges ink. The ink tank forms an absorber that holds the ink by capillary force, and a concave portion that stores the absorber. In the method of manufacturing an ink tank, which includes a case member and a lid member that is coupled to the case member and closes the opening of the concave portion, and the absorber is an aggregate of fibers that are not fused to each other.
A heating step of heating a surface of the absorbent body facing the opening to form a fiber bonding surface in which fibers are fused together;
A compression step of compressing the absorbent body on which the fiber bonding surface is formed to an inner dimension of the opening or less;
Inserting the compressed absorbent body into the concave portion of the case member,
In the heating step, in the state in which the fiber bonding surface is flattened, the dimension between at least a pair of opposite sides is made larger than the internal dimension of the opening.
該挿入ツールは、前記挿入工程を実施するときに前記繊維結合面の端部を前記繊維結合面の中央部よりも深く押し込むことが可能な形状を有することを特徴とする請求項5から7のいずれか1項に記載のインクタンクの製造方法。 In the insertion step, using an insertion tool for inserting the absorbent body formed with the fiber bonding surface into the concave portion by pressing the fiber bonding surface;
8. The insertion tool according to claim 5, wherein the insertion tool has a shape capable of pushing an end of the fiber bonding surface deeper than a center portion of the fiber bonding surface when performing the insertion step. 9. The method for producing an ink tank according to any one of the above.
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