JP2021024113A - 液体吸収器および液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】良好な吸収特性を有することができる液体吸収器を提供する。【解決手段】繊維の集合体および繊維基材の集合体の少なくとも一方を含み、液体を吸収する液体吸収体と、前記液体吸収体が収容されたケースと、前記ケースに接続された蓋部材と、前記液体吸収体と前記蓋部材との間に設けられ、前記液体を通過させる充填部材と、を含み、前記充填部材のかさ密度は、前記液体吸収体のかさ密度よりも低い、液体吸収器。【選択図】図１

Description

本発明は、液体吸収器および液体吐出装置に関する。

インクジェットプリンターでは、通常、インクの目詰まりによる印刷品質の低下を防止するために実施されるヘッドクリーニング動作や、インクカートリッジ交換後のインク充填動作の際に、廃インクが発生する。このような廃インクを吸収するために、液体吸収体を備えた液体吸収器が用いられている。

例えば特許文献１には、繊維を主体として構成され、融着樹脂を含み、液体を吸収する液体吸収体が記載されている。

特開２０１４−１８８８０２号公報

しかしながら、特許文献１の液体吸収体では、複数の繊維が融着樹脂によって互いに融着されているため、液体吸収体を収容するケースの形状に合わせて、液体吸収体を加工する必要がある。そのため、液体吸収体の汎用性が乏しく、加工コストがかかる。

そこで、任意のケースに形状追従することが可能で加工コストが低減された、粗砕片や解繊綿などの集合体である液体吸収体の開発が進められている。

しかしながら、任意のケースに形状追従する液体吸収体は、例えば容器の落下や搬送によって外部から衝撃が加えられたときに、粗砕片や解繊綿が移動して型崩れ等、容器内で偏りが発生する。特に、粗砕片の集合体は、偏りが発生し易い。このような偏りが生じている状況下では、良好な吸収特性を確保することが困難である。

本発明に係る液体吸収器の一態様は、
繊維の集合体および繊維基材の集合体の少なくとも一方を含み、液体を吸収する液体吸収体と、
前記液体吸収体が収容されたケースと、
前記ケースに接続された蓋部材と、
前記液体吸収体と前記蓋部材との間に設けられ、前記液体を通過させる充填部材と、
を含み、
前記充填部材のかさ密度は、前記液体吸収体のかさ密度よりも低い。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材は、繊維を含んでもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材は、セルロース繊維を含んでもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材および前記液体吸収体は、吸水性樹脂を含んでもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材の単位質量当たりの前記吸水性樹脂の割合は、前記液体吸収体の単位質量当たりの前記吸水性樹脂の割合よりも小さくてもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材は、繊維基材と前記吸水性樹脂とを含む複数の小片を含み、
前記液体吸収体は、前記繊維基材と前記吸水性樹脂とを含む複数の小片を含んでもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材の前記小片の面積は、前記液体吸収体の前記小片の面積よりも大きくてもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材の前記小片のアスペクト比は、前記液体吸収体の前記小片のアスペクト比よりも大きくてもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材は、発泡体を含んでもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材は、難燃性または自己消火性を有する材料を含でもよい。

前記液体吸収器の一態様において、
前記充填部材は、前記液体吸収体に接着されていてもよい。

本発明に係る液体吐出装置の一態様は、
液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドから吐出された前記液体を吸収する、前記液体吸収器の一態様と、を含む。

本実施形態に係る液体吸収器を模式的に示す図。 本実施形態に係る液体吸収器を模式的に示す図。 本実施形態に係る液体吸収器の小片を模式的に示す斜視図。 本実施形態に係る液体吸収器の小片を模式的に示す断面図。 本実施形態に係る液体吸収器の製造方法を説明するための図。 本実施形態に係る液体吸収器の製造方法を説明するための図。 本実施形態に係る液体吸収器の製造方法を説明するための図。 本実施形態の第１変形例に係る液体吸収器を模式的に示す斜視図。 本実施形態の第１変形例に係る液体吸収器を模式的に示す断面図。 本実施形態の第２変形例に係る液体吸収器を模式的に示す平面図。 本実施形態の第２変形例に係る液体吸収器を模式的に示す断面図。 本実施形態の第２変形例に係る液体吸収器を模式的に示す断面図。 本実施形態の第３変形例に係る液体吸収器の小片を模式的に示す断面図。 本実施形態の第３変形例に係る液体吸収器の製造方法を説明するための図。 本実施形態の第３変形例に係る液体吸収器の製造方法を説明するための図。 本実施形態に係る液体吐出装置を模式的に示す図。 実施例１の充填部座の写真。 実施例３の充填部座の写真。 実施例４の充填部座の写真。 実施例１〜９および比較例の作製条件を示す表。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

１． 液体吸収器
まず、本実施形態に係る液体吸収器について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る液体吸収器１００を模式的に示す図である。図２は、本実施形態に係る液体吸収器１００を模式的に示す図であって、図１に示す液体吸収体１０の拡大図である。

液体吸収器１００は、図１に示すように、液体吸収体１０と、充填部材２０と、ケース３０と、蓋部材４０と、を含む。以下、各構成について説明する。

１．１． 液体吸収体
液体吸収体１０は、液体を吸収する。具体的には、液体吸収体１０は、水系溶媒に色材が溶解した水系インク、溶剤にバインダーが溶解した溶剤系インク、ＵＶ（Ultra Violet）照射により硬化する液状のモノマー中にバインダーが溶解したＵＶ硬化性インク、分散媒にバインダーが分散したラテックスインクなどのインクを吸収する。以下では、液体吸収体１０が吸収する液体をインクとして説明する。

１．１．１． 小片
液体吸収体１０は、図２に示すように、例えば、小片２の集合体を含む。液体吸収体１０は、複数の小片２で構成されていてもよい。ここで、図３は、小片２を模式的に示す斜視図である。図４は、小片２を模式的に示す断面図である。なお、便宜上、図１では、液体吸収体１０および充填部材２０を簡略化して図示している。

小片２は、図３および図４に示すように、例えば、繊維基材３と、繊維基材３に担持された吸水性樹脂４と、を有している。

小片２は、可撓性を有する帯状であることが好ましい。これにより、小片２は、変形し易い。そのため、ケース３０に液体吸収体１０を収容した際、液体吸収体１０は、ケース３０の形状に関わらず変形して無理なく収容されることができる。

小片２の全長、すなわち長辺方向の長さは、好ましくは０．５ｍｍ以上２００ｍｍ以下であり、より好ましくは１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であり、さらにより好ましくは２ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。

小片２の幅、すなわち短辺方向の長さは、好ましくは０．１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であり、より好ましくは０．３ｍｍ以上５０ｍｍ以下であり、さらにより好ましくは１ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。

小片２の面積は、好ましくは０．１ｍｍ^２以上１００ｍｍ^２以下であり、さらに好ましくは０．３ｍｍ^２以上３０ｍｍ^２以下であり、さらにより好ましくは０．５ｍｍ^２以上１５ｍｍ^２以下である。

小片２の全長と幅とのアスペクト比は、好ましくは１以上２００以下であり、より好ましくは１以上３０以下である。小片２の厚さは、好ましくは０．０５ｍ以上２ｍｍ以下であり、より好ましくは０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下である。なお、「小片２の面積」および「小片２のアスペクト比」とは、小片２が破れない程度の力で小片２を引っ張って伸ばした状態において、小片２の厚さ方向から小片２をみたときの面積およびアスペクト比である。

以上のような範囲であれば、吸水性樹脂４の担持や、繊維によるインクの保持、インクの吸水性樹脂４への送り込みを好適に行うことができ、液体吸収体１０は、インクに対して優れた吸収特性を有することができる。さらに、液体吸収体１０を変形させ易く、ケース３０への形状追従性を向上させることができる。

複数の小片２は、例えば、長手方向が互い揃わずに交差するよう、規則性を持たずに、ランダムにケース３０に収容されている。そのため、小片２同士の間に間隙が形成され易い。これにより、インクは、間隙を通過したり、また、間隙が微小の場合、毛細管現象で濡れ広がったりすることができ、インクの通液性を確保することができる。そのため、ケース３０内で下方に向かって流れるインクが途中で堰き止められることを防止することができ、インクは、ケース３０の底部３２まで浸透することができる。

複数の小片２がランダムに収容されていることにより、液体吸収体１０全体として、インクと接触する機会が増えるため、液体吸収体１０は、インクに対して優れた吸収特性を有することができる。また、液体吸収体１０をケース３０に収容する際、小片２を無作為にケース３０に投入することができるため、当該作業を容易かつ迅速に行なうことができる。

液体吸収体１０のかさ密度は、好ましくは０．０１ｇ／ｃｍ^３以上０．５０ｇ／ｃｍ^３以下であり、より好ましくは０．０３ｇ／ｃｍ^３以上０．３０ｇ／ｃｍ^３以下であり、さらにより好ましくは０．０５ｇ／ｃｍ^３以上０．２０ｇ／ｃｍ^３以下である。これにより、インクの保持性および浸透性を両立することができる。

１．１．２． 繊維基材
繊維基材３の形状は、シート状である。繊維基材３は、複数の繊維で構成されている。液体吸収体１０は、繊維基材３の集合体を含む。図示の例では、液体吸収体１０は、吸水性樹脂４が担持された繊維基材３の集合体を含む。

繊維基材３に含まれる繊維としては、例えば、ポリエステル繊維やポリエチレン繊維等の合成樹脂繊維、セルロース繊維、ケラチン繊維、フィブロイン繊維等の天然樹脂繊維などが挙げられる。

繊維基材３に含まれる繊維は、セルロース繊維であることが好ましい。セルロース繊維は、親水性を有する材料であるため、インクが付与された場合に、当該インクを好適に取り込むことができる。さらに、セルロース繊維は、一旦取り込んだインクを、好適に吸水性樹脂４に送り込むことができる。その結果、液体吸収体１０は、インクに対して優れた吸収特性を有することができる。また、セルロース繊維は、吸水性樹脂４との親和性が高いため、繊維の表面に吸水性樹脂４を好適に担持させることができる。また、セルロース繊維は、再生可能な天然素材で、各種繊維の中でも、安価で入手が容易であるため、生産
コストの低減、安定的な生産、環境負荷の低減等の観点からも有利である。

なお、セルロース繊維とは、化合物としてのセルロースを主成分とし繊維状をなすものであればよく、セルロースの他に、ヘミセルロース、リグニンを含むものであってもよい。

繊維の平均長さは、好ましくは０．１ｍｍ以上７ｍｍ以下であり、より好ましくは０．１ｍｍ以上５ｍｍ以下であり、さらにより好ましくは０．１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。繊維の平均幅は、好ましくは０．５μｍ以上２００μｍ以下であり、より好ましくは１．０μｍ以上１００μｍ以下である。繊維の平均アスペクト比、すなわち平均幅に対する平均長さの比率は、好ましくは１０以上１０００以下であり、より好ましくは１５以上５００以下である。

以上のような範囲であれば、吸水性樹脂４の担持や、繊維によるインクの保持、インクの吸水性樹脂４への送り込みをより好適に行うことができ、液体吸収体１０は、インクに対して優れた吸収特性を有することができる。

１．１．３． 吸水性樹脂
吸水性樹脂４は、図３および図４に示すように、繊維基材３に担持されている。図示の例では、吸水性樹脂４は、繊維基材３の一方の面３ａにのみ担持されている。図示はしないが、吸水性樹脂４は、繊維基材３の他方の面３ｂに担持されていてもよい。

吸水性樹脂４は、図４に示すように、繊維基材３の一方の面３ａから内側に一部が入り込んでいてもよい。すなわち、吸水性樹脂４は、一部が繊維基材３に含浸していてもよい。これにより、繊維基材３の吸水性樹脂４に対する担持力を高めることができる。よって、吸水性樹脂４が繊維基材３から脱落することを防止することができる。その結果、小片２の集合体として構成される液体吸収体１０は、インクに対する優れた吸収特性を長期にわたって発揮することができる。さらに、吸水性樹脂４がケース３０内で偏在するのを防止することができる。

なお、吸水性樹脂４は、繊維基材３の面３ａから内側に一部が入り込んでいなくてもよく、小片２に吸水性樹脂４をまぶして繊維基材３に吸水性樹脂４が付着しているだけであってもよい。

吸水性樹脂４は、吸水性を有するＳＡＰ（Super Absorbent Polymer）である。吸水とは、親水性を有し、水分を保持する機能をいう。吸水性樹脂４は、吸水することによってゲル化してもよい。具体的には、吸水性樹脂４は、インク中の水や親水性のある有機溶剤等の液体を吸収する。

吸水性樹脂４としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、澱粉−アクリル酸グラフト共重合体、澱粉−アクリロニトリルグラフト共重合体の加水分解物、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、イソブチレンとマレイン酸との共重合体等、アクリロニトリル共重合体やアクリルアミド共重合体の加水分解物、ポリエチレンオキサイド、ポリスルフォン酸系化合物、ポリグルタミン酸や、これらの塩、変性体、架橋体などが挙げられる。

吸水性樹脂４としては、側鎖に官能基を有する樹脂が好ましい。官能基としては、例えば、酸基、ヒドロキシル基、エポキシ基、アミノ基などが挙げられる。特に、側鎖に酸基を有する樹脂であることが好ましく、側鎖にカルボキシル基を有する樹脂であることがより好ましい。

側鎖を構成するカルボキシル基含有単位としては、例えば、アクリル酸、メタアクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、クロトン酸、フマル酸、ソルビン酸、ケイ皮酸やこれらの無水物、塩等の単量体から誘導されるものなどが挙げられる。

側鎖に酸基を有する吸水性樹脂４である場合、吸水性樹脂４に含まれる酸基のうち中和されて塩を形成しているものの割合は、好ましくは３０ｍｏｌ％以上１００ｍｏｌ％以下であり、より好ましくは５０ｍｏｌ％以上９５ｍｏｌ％以下であり、さらにより好ましくは６０ｍｏｌ％以上９０ｍｏｌ％以下であり、もっとも好ましくは７０ｍｏｌ％以上８０ｍｏｌ％以下である。これにより、吸水性樹脂４は、インクに対して優れた吸収特性を有することができる。

中和の塩の種類は、例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩等のアルカリ金属塩、アンモニア等の含窒素塩基性物の塩などが挙げられるが、中でもナトリウム塩が好ましい。これにより、吸水性樹脂４は、インクに対して優れた吸収特性を有することができる。

側鎖に酸基を有する吸水性樹脂４は、インク吸収時に酸基同士の静電反発が起こり、吸収速度が速くなるため好ましい。また、酸基が中和されていると、浸透圧によりインクが吸水性樹脂４内部に吸収され易くなる。

吸水性樹脂４は、側鎖に酸基を含有していない構成単位を有していてもよい。このような構成単位としては、例えば、親水性の構成単位、疎水性の構成単位、重合性架橋剤となる構成単位などが挙げられる。

前記親水性の構成単位としては、例えば、アクリルアミド、メタアクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクレリート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−アクリロイルピペジリン、Ｎ−アクリロイルピロリジン等のノニオン性化合物から誘導される構成単位などが挙げられる。

前記疎水性の構成単位としては、例えば、（メタ）アクリロニトリル、スチレン、塩化ビニル、ブタジエン、イソブテン、エチレン、プロピレン、ステアリル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート等の化合物から誘導される構成単位等が挙げられる。

前記重合性架橋剤となる構成単位としては、例えば、ジエチレングリコールジアクリレート、Ｎ，Ｎ−メチレンビスアクリルアミド、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアクリレート、アリルグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート、ビスフェノールジアクリレート、イソシアヌル酸ジアクリレート、テトラアリルオキシエタン、ジアリルオキシ酢酸塩等から誘導される構成単位等が挙げられる。

吸水性樹脂４は、ポリアクリル酸塩共重合体またはポリアクリル酸重合架橋体を含有することが好ましい。これにより、例えば、インクに対する吸収性能を向上させたり、製造コストを抑えたりすることができる。

ポリアクリル酸重合架橋体としては、分子鎖を構成する全構成単位に占めるカルボキシル基を有する構成単位の割合は、好ましくは５０ｍｏｌ％以上であり、より好ましくは８０ｍｏｌ％以上であり、さらにより好ましくは９０ｍｏｌ％以上である。カルボキシル基を含有する構成単位の割合が少なすぎると、インクに対する吸収特性を十分に優れたものにすることが困難になる場合がある。

ポリアクリル酸重合架橋体中のカルボキシル基は、一部が中和されて塩を形成していることが好ましい。ポリアクリル酸重合架橋体中の全カルボキシル基中に占める中和されているものの割合は、好ましくは３０ｍｏｌ％以上９９ｍｏｌ％以下であり、より好ましくは５０ｍｏｌ％以上９９ｍｏｌ％以下であり、さらにより好ましくは７０ｍｏｌ％以上９９ｍｏｌ％以下である。

吸水性樹脂４は、前述した重合性架橋剤以外の架橋剤で架橋した構造を有していてもよい。

吸水性樹脂４が酸基を有する樹脂である場合、当該架橋剤としては、例えば、酸基と反応する官能基とを複数持った化合物を好ましく用いることができる。吸水性樹脂４が酸基と反応する官能基とを有する樹脂である場合には、当該架橋剤として、分子内に酸基と反応する官能基を複数個有する化合物を好適に用いることができる。

酸基と反応する官能基とを複数個有する架橋剤としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、（ポリ）グリセリンポリグリシジルエーテル、ジグリセリンポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル等のグリシジルエーテル化合物；（ポリ）グリセリン、（ポリ）エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、ポリオキシエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の多価アルコール類；エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、ポリエチレンイミン、ヘキサメチレンジアミン等の多価アミン類等が挙げられる。また、亜鉛、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム等の多価イオン類等も、吸水性樹脂４が有する酸基と反応して架橋剤として機能するため、好適に用いることができる。

吸水性樹脂４は、例えば、鱗片状、針状、繊維状、粒子状等、いかなる形状をなしていてもよいが、その大半が粒子状をなしていることが好ましい。吸水性樹脂４が粒子状をなしている場合には、インクの浸透性を容易に確保することができる。また、繊維に吸水性樹脂４を好適に担持させることができる。なお、粒状とは、アスペクト比、すなわち最大長さと最少長さとの比が０．３以上１．０以下のもののことを言う。粒子の平均粒径は、好ましくは１５μｍ以上８００μｍ以下であり、より好ましくは１５μｍ以上４００μｍ以下であり、さらにより好ましくは１５μｍ以上５０μｍ以下である。

なお、粒子の平均粒径としては、例えば、レーザー回折式粒度分布測定装置で測定した体積平均の粒度ＭＶＤ（Mean Volume Diameter）を用いることできる。レーザー回折・散乱法を測定原理とする粒度分布測定装置、すなわち、レーザー回折式粒度分布測定装置では、粒度分布を体積基準で測定することができる。

吸水性樹脂４の平均粒径をＤ［μｍ］、繊維の平均長さをＬ［μｍ］としたときに、０．１５≦Ｌ／Ｄ≦４６７の関係を満足することが好ましく、０．２５≦Ｌ／Ｄ≦３３３の関係を満足することがより好ましく、２≦Ｌ／Ｄ≦２００の関係を満足することがさらに好ましい。

液体吸収体１０において吸水性樹脂４の含有量は、繊維に対して、好ましくは２５質量％以上３００質量％以下であり、より好ましくは５０質量％以上１５０質量％以下である。これにより、液体吸収体１０は、インクに対する吸収特性および浸透性を十分に確保することができる。

吸水性樹脂４の含有量が繊維に対して２５質量％より少ない場合は、吸水性が不十分になる場合がある。一方、吸水性樹脂４の含有量が繊維に対して３００質量％より多い場合は、インクを吸った場合に液体吸収体１０が膨張し易く、浸透性が低下する場合がある。

１．１．４． 接着剤
小片２は、例えば、繊維基材３と吸水性樹脂４とを接着させる接着剤５を含む。これにより、繊維基材３の吸水性樹脂４の担持力を高めることができ、吸水性樹脂４が繊維基材３から脱落し難くすることができる。なお、小片２は、接着剤５を含んでいなくてもよい。

接着剤５としては、例えば、水溶性接着剤や、有機系接着剤等を用いることができるが、中でも、水溶性接着剤であることが好ましい。これにより、インクが水系であった場合、吸水性樹脂４の表面に水溶性接着剤が付着していたとしても、インクが接着剤５と接触した際に水溶性接着剤が溶ける。そのため、吸水性樹脂４によるインクの吸収が、接着剤５によって阻害されるのを防止することができる。

接着剤５としては、カゼイン、大豆蛋白、合成蛋白等の蛋白質類、澱粉や酸化澱粉等の各種澱粉類、ポリビニルアルコール、カチオン性ポリビニルアルコール、シリル変性ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルアルコールを含むポリビニルアルコール類、カルボキシメチルセルロースやメチルセルロース等のセルロース誘導体、水性ポリウレタン樹脂、水性ポリエステル樹脂等が挙げられる。これらの中でも接着力の点からポリビニルアルコールを用いることが好ましい。これにより、繊維基材３と吸水性樹脂４との接着力を十分に高めることができる。

液体吸収体１０における接着剤５の含有量は、繊維に対して、好ましくは１．０質量％以上７０質量％以下であり、より好ましくは２．５質量％以上５０質量％以下である。接着剤５の含有量が繊維に対して１．０質量％より少ないと、接着剤５を含有することの効果を十分に得られない。一方、接着剤５の含有量が多すぎても、吸水性樹脂４の担持力の向上がそれ以上顕著に得られない。

なお、液体吸収体１０は、例えば、界面活性剤、潤滑剤、消泡剤、フィラー、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、顔料、染料等の着色剤、難燃剤、流動性向上剤などを含んでいてもよい。

１．２． 充填部材
充填部材２０は、図１に示すように、液体吸収体１０と蓋部材４０との間に設けられている。充填部材２０は、液体吸収体１０と蓋部材４０との間の空間に充填されている。 図示の例では、充填部材２０の厚さは、液体吸収体１０の厚さよりも小さい。充填部材２０は、例えば、液体吸収体１０、ケース３０、および蓋部材４０に接して設けられている。充填部材２０は、インクを通過させる。充填部材２０は、インクの一部を吸収してもよい。

充填部材２０は、液体吸収体１０と同様に、例えば、複数の小片２を含む。すなわち、充填部材２０は、セルロース繊維を含む繊維基材３を含む。充填部材２０は、複数の小片２で構成されていてもよい。充填部材２０は、吸水性樹脂４を含んでいてもよい。

充填部材２０のかさ密度は、液体吸収体１０のかさ密度よりも低い。充填部材２０のかさ密度は、好ましくは０．００１ｇ／ｃｍ^３以上０．２０ｇ／ｃｍ^３以下であり、より好ましくは０．０１ｇ／ｃｍ^３以上０．１５ｇ／ｃｍ^３以下であり、さらにより好ましくは０．０２５ｇ／ｃｍ^３以上０．１２ｇ／ｃｍ^３以下である。充填部材２０のかさ密度がこのような範囲であれば、液体吸収体１０より少ない重量で液体吸収体１０と蓋部材４０との間の空間を埋めることができ、液体吸収体１０における小片２の偏りを小さくすることできる。

充填部材２０および液体吸収体１０が複数の小片２で構成されている場合、充填部材２０の小片２の面積は、例えば、液体吸収体１０の小片２の面積よりも大きい。充填部材２０の小片２の面積は、好ましくは１ｍｍ^２以上５００ｍｍ^２以下であり、さらに好ましくは１０ｍｍ^２以上３００ｍｍ^２以下であり、さらにより好ましくは１５ｍｍ^２以上２００ｍｍ^２以下である。

充填部材２０の小片２の全長と幅とのアスペクト比は、例えば、液体吸収体１０の小片２のアスペクト比よりも小さい。充填部材２０の小片２のアスペクト比は、好ましくは３以上３００以下であり、より好ましくは１０以上１００以下である。

充填部材２０の単位質量当たりの吸水性樹脂４の割合は、例えば、液体吸収体１０の単位質量当たりの吸水性樹脂４の割合よりも小さい。充填部材２０において吸水性樹脂４の含有量は、繊維に対して、好ましくは１質量％以上５０質量％以下であり、より好ましくは５質量％以上２５質量％以下である。

充填部材２０の繊維基材３の坪量は、好ましくは３０ｇ／ｍ^２以上２００ｇ／ｍ^２以下であり、より好ましくは５０ｇ／ｍ^２以上１５０ｇ／ｍ^２以下である。坪量が３０ｇ／ｍ^２以上であれば、充填部材２０の小片２の剛性を大きくすることができ、液体吸収体１０の形状を維持し易い。

充填部材２０は、液体吸収体１０に接着されていてもよい。充填部材２０は、水溶性接着剤の接着力によって、液体吸収体１０に接着されていてもよい。例えば、液体吸収体１０をケース３０に収容させた後、ケース３０の開口３６側から液体吸収体１０に水溶性接着剤溶液を付与し、その後、ケース３０に充填部材２０を収容させて、充填部材２０と液体吸収体１０とを接触させる。このようにして、水溶性接着剤の接着力によって充填部材２０を液体吸収体１０に接着させることができる。

水溶性接着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、カチオン性ポリビニルアルコール、シリル変性ポリビニルアルコール等の変性ポリビニルアルコールを含むポリビニルアルコール類、カルボキシメチルセルロースやメチルセルロース等のセルロース誘導体、水性ポリウレタン樹脂、水性ポリエステル樹脂等が挙げられる。

充填部材２０は、吸水性樹脂４の粘着力によって、液体吸収体１０に接着されていてもよい。例えば、水溶性接着剤溶液の代わりに、開口３６側から液体吸収体１０に水を付与することによって、吸水性樹脂４の接着力によって充填部材２０を液体吸収体１０に接着させることができる。吸水性樹脂４は、水が付与されることによって膨潤してタック性を有する。これにより、吸水性樹脂４は、粘着力を有する。

充填部材２０は、難燃性を有する材料を含んでいてもよい。難燃性を有する材料としては、難燃剤が挙げられる。難燃剤の材質は、例えば、臭素化合物、リン化合物、塩素化合物、アンチモン化合物、金属水酸化物、窒素化合物、ホウ素化合物などである。

臭素化合物としては、例えば、ペンタブロモジフェニルエーテル、オクタブロモジフェニルエーテル、デカブロモジフェニルエーテル、ヘキサブロモシクロドデカン、ヘキサブロモベンゼンなどが挙げられる。リン化合物としては、例えば、リン酸エステル、赤リンなどが挙げられる。塩素化合物としては、例えば、塩素化パラフィンなどが挙げられる。アンチモン化合物としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモンなどが挙げられる。金属水酸化物としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられる。窒素化合物としては、例えば、メラミンシアヌレートなどが挙げられる。ホウ素化合物としては、例えば、ベストボロン、ソウファなどが挙げられる。

難燃材の含有量は、繊維に対して、好ましくは５質量％以上１００質量％以下であり、より好ましくは１０質量％以上８０質量％以下である。

充填部材２０は、自己消火性を有する材料を含んでいてもよい。自己消火性を有する材料としては、自己消火性樹脂が挙げられる。自己消火性樹脂は、例えば、ナイロン６６、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニルなどである。自己消火性樹脂の含有量は、繊維に対して、好ましくは５質量％以上１００質量％以下であり、より好ましくは１０質量％以上８０質量％以下である。なお、充填部材２０は、難燃剤および自己消火性樹脂の両方を含んでいてもよい。

１．３． ケース
液体吸収体１０および充填部材２０は、図１に示すように、ケース３０に収容されている。ケース３０は、例えば、四角形の平面形状を有する底部３２と、底部３２の各辺に沿って設けられた４つの側壁部３４と、を有している。ケース３０は、上部に開口３６が設けられた形状を有している。なお、底部３２の平面形状は、四角形に限定されず、例えば、円であってもよい。

ケース３０は、ケース３０に内圧または外力が作用した場合に、容積が１０％以上変化しない程度の形状保持性を有するものであることが好ましい。これにより、ケース３０は、液体吸収体１０がインクを吸収して膨張することにより、液体吸収体１０から力を受けても、ケース３０の形状を維持することができる。そのため、ケース３０の設置状態が安定し、液体吸収体１０は、インクを安定して吸収することができる。

ケース３０の材質は、例えば、環状ポリオレフィンやポリカーボネート等の樹脂材料、アルミニウムやステンレス鋼等の金属材料である。

１．４． 蓋部材
蓋部材４０は、ケース３０に接続されている。蓋部材４０は、ケース３０の開口３６を塞いでいる。蓋部材４０の形状は、例えば、板状である。蓋部材４０には、チューブ５０６が接続される開口部４２が設けられている。開口部４２は、蓋部材４０を厚さ方向に貫通する貫通孔である。液体吸収器１００にインクを排出する場合は、開口部４２にチューブ５０６を接続し、チューブ５０６からインクを排出する。

蓋部材４０の厚さは、好ましくは１ｍｍ以上２０ｍｍ以下であり、より好ましくは２ｍｍ以上８ｍｍ以下である。なお、蓋部材４０は、上記のような数値範囲の板状をなすものに限定されず、それよりも薄いフィムル状ものであってもよい。この場合、蓋部材４０の厚さは、１０μｍ以上１ｍｍ未満であることが好ましい。

１．５． 効果
液体吸収器１００は、例えば、以下の効果を有する。

液体吸収器１００では、液体吸収体１０と蓋部材４０との間に設けられ、インクを通過させる充填部材２０を含み、充填部材２０のかさ密度は、液体吸収体１０のかさ密度よりも低い。そのため、液体吸収器１００では、充填部材２０が設けられていない場合や、充填部材２０のかさ密度が液体吸収体１０のかさ密度よりも高い場合に比べて、液体吸収体１０の形状を保持し易く、液体吸収体１０における小片２の偏りを小さくすることができる。したがって、液体吸収器１００は、良好な吸収特性を有することができる。

例えば、ケース３０の容積を６００ｃｍ^３とし、ケース３０の容積の９０％にあたる５４０ｃｍ^３のインクを吸収しようとすると、液体吸収体１０は、３８ｇ必要となる。液体吸収体１０のかさ密度を０．２ｇ／ｃｍ^３とすると、液体吸収体１０の体積は、１９０ｃｍ^３である。したがって、ケース３０の容積に対する液体吸収体１０の充填率は、３２％となり、液体吸収体１０の上部には３６０ｃｍ^３の空間ができる。この空間を充填部材２０で充填することにより、液体吸収体１０の移動を抑制して、液体吸収体１０の形状を維持することができる。

また、例えば、充填部材２０のかさ密度が液体吸収体１０のかさ密度よりも高い場合、搬送時の振動などによって充填部材２０の小片２は、液体吸収体１０内に移動し易くなり、液体吸収体１０の小片２と混ざってしまう。そのため、液体吸収体１０の形状を保持することが難しい。

さらに、液体吸収器１００では、充填部材２０のかさ密度が液体吸収体１０のかさ密度よりも低いため、充填部材２０の質量を小さくすることができる。そのため、充填部材２０によって液体吸収体１０にかかる荷重を小さくすることができる。これにより、吸水性樹脂４がインクを吸収した際に、充填部材２０が吸水性樹脂４の膨潤を阻害することを抑制することができる。このように、充填部材２０は、吸水性樹脂４の膨潤した際の緩衝材として機能することができる。

さらに、液体吸収体を、複数の繊維を熱可塑性樹脂などの融着樹脂によって互いに融着させて形成する場合に比べて、液体吸収体１０のかさ密度を小さくすることができ、液体吸収体１０は、インクに対して優れた吸収特性を有することができる。具体的には、インクと繊維との接触面積を広く確保することができ、繊維がインクを一旦保持することができる。そして、インクを繊維から吸水性樹脂４に送り込むことができ、液体吸収体１０は、インクに対して優れた吸収特性を有することができる。

さらに、液体吸収体を、複数の繊維を融着樹脂によって互いに融着させて形成する場合に比べて、液体吸収体１０のケース３０に対する形状追従性を向上させることができる。そのため、液体吸収体１０の汎用性が高く、製造コストを抑えることができる。

液体吸収器１００では、充填部材２０は、セルロース繊維を含む。そのため、液体吸収器１００では、チューブ５０６から排出されたインクを、充填部材２０のセルロース繊維が吸収することができる。これにより、液体吸収器１００として吸収できるインクの量を増やすことができる。さらに、インクを吸収することによりセルロース繊維が柔軟になるため、吸水性樹脂４の膨潤を阻害することを抑制することができる。

液体吸収器１００では、充填部材２０は、吸水性樹脂４を含む。そのため、液体吸収器１００では、チューブ５０６から排出されたインクを、充填部材２０の吸水性樹脂４が吸収することができる。これにより、液体吸収器１００として吸収できるインクの量を増やすことができる。さらに、充填部材２０は、難燃性を有することができる。

液体吸収器１００では、充填部材２０は、繊維基材３と吸水性樹脂４とを含む複数の小片２を含む。液体吸収器１００では、吸水性樹脂４を含むことにより、小片２の剛度を大きくすることができる。これにより、充填部材２０によって、液体吸収体１０の形状をより確実に保持することができる。さらに、小片２の剛度を増加させることができ、吸水性樹脂４の膨潤した際の緩衝材として機能を向上させることができる。

液体吸収器１００では、充填部材２０の小片２の面積は、液体吸収体１０の小片２の面積よりも大きい。そのため、液体吸収器１００では、例えば、充填部材２０のかさ密度を液体吸収体１０のかさ密度よりも低くすることができ、充填部材２０の小片２と、液体吸収体１０の小片２とが混ざり難い。

液体吸収器１００では、充填部材２０の小片２のアスペクト比は、液体吸収体１０の小片２のアスペクト比よりも大きい。そのため、液体吸収器１００では、例えば、充填部材２０の小片２同士が絡まり易く形状を保持できるため、充填部材２０の小片２と、液体吸収体１０の小片２とが混ざり難い。

液体吸収器１００では、充填部材２０は、難燃性または自己消火性を有する材料を含む。そのため、充填部材２０は、難燃性または自己消火性を有することができる。

液体吸収器１００では、充填部材２０は、液体吸収体１０に接着されている。そのため、液体吸収器１００では、充填部材２０の小片２が液体吸収体１０内に、より移動し難い。

２． 液体吸収器の製造方法
次に、本実施形態に係る液体吸収器１００の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図５〜図７は、本実施形態に係る液体吸収器１００の製造方法を説明するための図である。

図５に示すように、シート状のシート部材６を、載置台１０１に載置する。シート部材６は、例えば、ＰＰＣ（plain paper copier）用紙などである。

次に、シート部材６に、一方の面６ａ側から液状の接着剤５を付与する。接着剤５の付与の方法としては、例えば、スプレーによる塗布や、スポンジローラーに接着剤５を染み込ませておき、該スポンジローラーをシート部材６の面６ａ上で転がす方法等が挙げられる。

図６に示すように、メッシュ部材１０２を介して、吸水性樹脂４をシート部材６の面６ａ上に付与する。メッシュ部材１０２は、網目１０２ａを有している。吸水性樹脂４のうち、網目１０２ａよりも大きい粒子は、メッシュ部材１０２上に補足され、網目１０２ａよりも小さい粒子は、網目１０２ａを通過してシート部材６の面６ａ上に付与される。

このように、メッシュ部材１０２を用いることにより、吸水性樹脂４の粒径の均一性を高くすることができる。そのため、シート部材６の位置によって吸収特性にムラが生じるのを防止することができる。

網目１０２ａの最大幅は、好ましくは０．０６ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下であり、より好ましくは０．０８ｍｍ以上０．１２ｍｍ以下である。これにより、シート部材６に付与される吸水性樹脂４の粒径を、上記の数値範囲のものとすることができる。

図７に示すように、吸水性樹脂４が付着されたシート部材６を、一対の加熱ブロック１
０３の間に配置する。そして、一対の加熱ブロック１０３を加熱するとともに、一対の加熱ブロック１０３が接近する方向に加圧して、シート部材６を厚さ方向に加圧する。これにより、吸水性樹脂４および接着剤５が軟化し、加圧により吸水性樹脂４がシート部材６の内側に入り込む。そして、加熱および加圧を解除することにより、接着剤５が乾燥して、吸水性樹脂４がシート部材６の内側に入り込んだ状態で接着される。

本工程での加圧力は、好ましくは０．１ｋｇ／ｃｍ^２以上１．０ｋｇ／ｃｍ^２以下であり、より好ましくは０．２ｋｇ／ｃｍ^２以上０．８ｋｇ／ｃｍ^２以下である。本工程での加熱温度は、好ましくは８０℃以上１６０℃以下であり、より好ましくは１００℃以上１２０℃以下である。

次に、シート部材６を、例えば、はさみ、カッター、ミル、シュレッダー等により、細かく裁断・粗砕・粉砕したり、手で細かく千切ったりして、複数の小片２を形成する。次に、小片２を、所望の量を計りとった後、手でほぐしたりしてケース３０に収容する。これにより、複数の小片２からなる液体吸収体１０を形成することができる。

次に、シート部材６を、裁断・粗砕・粉砕したり、手で細かく千切ったりして、例えば液体吸収体１０の小片２よりも面積が大きい小片２を形成する。次に、面積の大きい小片２を、所望の量を計りとった後、手でほぐしたりしてケース３０に収容する。これにより、複数の小片２からなる充填部材２０を形成することができる。

次に、図１に示すように、蓋部材４０によってケース３０の開口３６を封止する。具体的には、プラスチックの成形品としての蓋部材４０を嵌め込む方向、フィルムとしての蓋部材４０を溶着する方法、メッシュ部材としての蓋部材４０を溶着する方向などにより、蓋部材４０によってケース３０の開口３６を封止する。

以上の工程により、液体吸収器１００を製造することができる。

３． 液体吸収器の変形例
３．１． 第１変形例
次に、本実施形態の第１変形例に係る液体吸収器について、図面を参照しながら説明する。図８は、本実施形態の第１変形例に係る液体吸収器２００を模式的に示す斜視図である。図９は、本実施形態の第１変形例に係る液体吸収器２００を模式的に示す図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。なお、便宜上、図８では、ケース３０および蓋部材４０の図示を省略している。

以下、本実施形態の第１変形例に係る液体吸収器２００において、上述した本実施形態に係る液体吸収器１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。このことは、後述する本実施形態の第２，第３変形例に係る液体吸収器において、同様である。

上述した液体吸収器１００では、充填部材２０は、複数の小片２で構成されていた。

これに対し、液体吸収器２００では、充填部材２０は、発泡体を含む。図示の例では、充填部材２０は、発光体で構成されている。すなわち、充填部材２０は、細かい孔が多数空いている多孔質体で構成されている。発泡体の孔の大きさおよび数は、充填部材２０のかさ密度が液体吸収体１０のかさ密度より低ければ、特に限定されない。発泡体は、スポンジであってもよい。

充填部材２０を構成する発泡体の材質は、例えば、ウレタン、ポリエチレン、クロロプ
レンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴムなどである。

充填部材２０は、発泡体で構成されているため、圧縮性が高い。そのため、吸水性樹脂４がインクを吸収した際に、充填部材２０が吸水性樹脂４の膨潤を阻害することを抑制することができる。

充填部材２０は、発泡体で構成されているため、形状を維持し易い。そのため、図８および図９に示すように、充填部材２０に切り欠き２２を形成することができる。切り欠き２２には、チューブ５０６が挿入される。切り欠き２２によって、チューブ５０６をスムーズにケース３０内に挿入することができる。さらに、充填部材２０とチューブ５０６とが接触してチューブ５０６が詰まることを防止することができる。

図９に示す例では、ケース３０の側壁部３４には、開口部３５が設けられている。チューブ５０６は、開口部３５に挿入されている。

３．２． 第２変形例
次に、本実施形態の第２変形例に係る液体吸収器について、図面を参照しながら説明する。図１０は、本実施形態の第２変形例に係る液体吸収器３００を模式的に示す平面図である。図１１は、本実施形態の第２変形例に係る液体吸収器３００を模式的に示す図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図である。

液体吸収器３００では、図１０および図１１に示すように、蓋部材４０は、凹部４４を有する点において、上述した液体吸収器１００と異なる。

凹部４４は、充填部材２０側に凹んでいる。凹部４４は、底部４４ａと、底部４４ａに接続された側壁部４４ｂと、を有している。底部４４ａは、充填部材２０に接している。液体吸収器３００では、凹部４４によって充填部材２０を抑えることができるため、充填部材２０を構成する小片２の偏りを小さくすることができる。さらに、凹部４４の分、充填部材２０の量を減らすことができる。

凹部４４は、インクが排出されている位置に設けられている。平面視において、凹部４４は、チューブ５０６と重なっている。これにより、インクがチューブ５０６から排出される際に泡が発生して外に零れることを防ぐことができる。

蓋部材４０には、インクが通過する貫通孔４６が設けられている。貫通孔４６は、蓋部材４０を厚さ方向に貫通している。これにより、液体吸収体１０がインクを吸収した際に、貫通孔４６を通してインクの水分を蒸発させることができる。したがって、吸収されたインクを乾かし易い。

貫通孔４６は、複数設けられている。図示の例では、貫通孔４６は、凹部４４の底部４４ａおよび側壁部４４ｂ、ならびに蓋部材４０の凹部４４以外の部分に設けられている。図１０に示す例では、貫通孔４６は、第１方向と、第１方向と直交する第２方向と、にマトリックス状に配列されている。貫通孔４６の大きさは、液体吸収体１０の小片２および充填部材２０の小片２が通過しない大きさであればよい。

なお、図１２に示すように、蓋部材４０は、凹部４４の底部４４ａから充填部材２０側に突出する突起部４８を有していてもよい。突起部４８は、複数設けられている。図示の例では、隣り合う突起部４８の間の距離は、貫通孔４６の開口の幅よりも大きい。突起部４８は、充填部材２０と接している。凹部４４の底部４４ａは、充填部材２０と離間している。そのため、底部４４ａに設けられた貫通孔４６に充填部材２０が詰まることを抑制
することができる。

３．３． 第３変形例
次に、本実施形態の第３変形例に係る液体吸収器について、図面を参照しながら説明する。図１３は、本実施形態の第３変形例に係る液体吸収器４００の小片２を模式的に示す断面図である。

液体吸収器４００では、図１３に示すように、吸水性樹脂４は、一対の繊維基材３に挟まれている点において、上述した液体吸収器１００と異なる。

液体吸収器４００では、吸水性樹脂４は、一対の繊維基材３に挟まれているため、吸水性樹脂４が繊維基材３に挟まれていない場合に比べて、吸水性樹脂４が繊維基材３から脱落し難い。これにより、インクに対する優れた吸収特性を長期にわたって発揮することができる。さらに、吸水性樹脂４がケース３０内で偏在することを防止することができ、インクの吸収特性にムラが生じることを防止することができる。

次に、本実施形態の第３変形例に係る液体吸収器３００の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図１４および図１５は、本実施形態の第３変形例に係る液体吸収器４００の製造方法を説明するための図である。

図１４に示すように、載置台１０１に載置されたシート部材６に吸水性樹脂４を塗布した後、吸水性樹脂４が塗布されている面６ａが内側にくるように、シート部材６を折り曲げる。

図１５に示すように、折り曲げたシート部材６を、一対の加熱ブロック１０３の間に配置する。そして、一対の加熱ブロック１０３を加熱するとともに、一対の加熱ブロック１０３が接近する方向に加圧して、シート部材６を厚さ方向に加圧する。これにより、吸水性樹脂４および接着剤５が加熱により軟化し、加圧により吸水性樹脂４がシート部材６の内側に入り込む。また、折り曲げられて重なった吸水性樹脂４同士も軟化して接合される。

そして、加熱および加圧を解除することにより、接着剤５が乾燥して、吸水性樹脂４がシート部材６の内側に入り込んだ状態で接着され、さらに、折り曲げられて重なったシート部材６が吸水性樹脂４および接着剤５によって接合される。

次に、シート部材６をシュレッダー等により裁断する。その後の工程は、上述した液体吸収器１００の製造方法と基本的に同じである。

液体吸収器４００の製造方法では、１枚のシート部材６に吸水性樹脂４を塗布して折り曲げるという簡単な方法でシート部材６が積層された構成とすることができる。すなわち、２枚のシート部材６にそれぞれ吸水性樹脂４を塗布するという作業を省略することができる。よって、製造工程を簡素にすることができる。

さらに、シート部材６のうち、加熱ブロック１０３が接触する面は、吸水性樹脂４が付着していない面である。そのため、加熱ブロック１０３に吸水性樹脂４が付着するのを防止することができる。よって、加熱ブロック１０３の洗浄工程を省略することができる。

なお、上記では、液体吸収体１０が繊維基材３の集合体を含む例について説明した。しかし、液体吸収体１０は、繊維が繊維基材３を構成しておらず、例えば、１本１本の繊維が互いに絡み合った繊維の集合体を含んでいてもよい。このような繊維の集合体は、３次
元網状構造を有するスパンバンド不織布であってもよい。

また、充填部材２０についても、液体吸収体１０と同様に、３次元網状構造を有するスパンバンド不織布であってもよい。これにより、上述した液体吸収器２００と同様に、充填部材２０に切り欠き２２を形成することができる。３次元網状構造を有する充填部材２０は、空隙が大きいので、液体吸収体１０の吸水性樹脂４がインクを吸収した際に、充填部材２０が吸水性樹脂４の膨潤を阻害することを抑制することができる。

また、液体吸収体１０は、繊維基材３の集合体と、１本１本の繊維が互いに絡み合った繊維の集合体と、の両方を含んでいてもよい。同様に、充填部材２０は、繊維基材３の集合体と、１本１本の繊維が互いに絡み合った繊維の集合体と、の両方を含んでいてもよい。

４． 液体吐出装置
次に、本実施形態に係る液体吐出装置について、図面を参照しながら説明する。図１６は、本実施形態に係る液体吐出装置５００を模式的に示す図である。

液体吐出装置５００は、図１６に示すように、例えば、インクＱを吐出する液体吐出ヘッド５０２と、液体吐出ヘッド５０２のノズル５０２ａの目詰まりを防止するキャッピングユニット５０４と、キャッピングユニット５０４と液体吸収器１００とを接続するチューブ５０６と、インクＱをキャッピングユニット５０４から送液するローラーポンプ５０８と、インクＱの廃液を回収する液体吸収器１００と、を含む。

液体吐出ヘッド５０２は、下方に向かってインクＱを吐出するノズル５０２ａを複数有している。液体吐出ヘッド５０２は、ＰＰＣ用紙等のような図示しない記録媒体に対して移動しつつ、インクＱを吐出して、印刷を施すことができる。

キャッピングユニット５０４は、液体吐出ヘッド５０２が待機位置にあるときに、ローラーポンプ５０８の作動により、複数のノズル５０２ａを一括して吸引して、ノズル５０２ａの目詰まりを防止するものである。

チューブ５０６は、キャッピングユニット５０４を介して吸引されたインクＱを液体吸収器１００に向かって通過させるものである。チューブ５０６は、例えば、可撓性を有している。

ローラーポンプ５０８は、チューブ５０６の途中に配置されている。ローラーポンプ５０８は、ローラー部５０８ａと、ローラー部５０８ａとの間でチューブ５０６の途中を挟持する挟持部５０８ｂと、を有している。ローラー部５０８ａが回転することにより、チューブ５０６を介して、キャッピングユニット５０４に吸引力が生じる。そして、ローラー部５０８ａが回転し続けることにより、ノズル５０２ａに付着したインクＱを液体吸収器１００まで送り込むことができる。インクＱは、液体吸収器１００に送り込まれ、廃液として吸収される。

液体吸収器１００は、液体吐出装置５００に対し着脱可能に装着されている。液体吸収器１００は、液体吐出装置５００に装着された状態で、液体吐出ヘッド５０２から吐出されたインクＱを吸収する。液体吸収器１００は、いわゆる廃液タンクである。液体吸収器１００のインクＱの吸収量が限界に達したら、この液体吸収器１００を、新たな未使用の液体吸収器１００に交換することができる。

なお、液体吸収器１００のインクＱの吸収量が限界に達したか否かについては、液体吐
出装置５００の図示しない検出部によって検出されてもよい。また、液体吸収器１００のインクＱの吸収量が限界に達した場合には、その旨が、液体吐出装置５００に内蔵されたモニター等の報知部により報知されてもよい。

なお、本発明に係る液体吸収器は、液体吐出装置以外の用途に用いられてもよい。例えば、本発明に係る液体吸収器は、スプレー型、ディスペンス型当の塗布装置において廃液を吸収してもよいし、微生物学、細胞培養向けの吸引システムにおいて廃液を吸収してもよいし、災害、事故発生の水または水溶性溶液の漏洩を吸収してもよい。本発明に係る液体吸収器は、廃液の吸収量が多く、廃棄時には乾燥させて質量を減らして破棄できるため、環境負荷が小さく、固形物としての処理が可能である。

５． 実施例および比較例
５．１． 試料の作製
５．１．１． 実施例１
まず、液体吸収体を作製した。具体的には、トッパンフォームズ社製のＰＰＣ用紙「Ｇ８０」、Ａ４サイズ、４ｇに水を塗布した。次に、ＰＰＣ用紙に、吸水性樹脂として三洋化成サンフレッシュ社製の「ＳＴ−５００ＭＰＳＡ」３ｇを塗布し、吸水性樹脂が内側になるようにＰＰＣ用紙を半分に折り曲げて、加熱プレスにて０．３ｋｇ／ｃｍ^２、１００℃、２分間の条件で乾燥させた。その後、ＰＰＣ用紙を２ｍｍ×１５ｍｍサイズに切断できるシュレッダーを２回通過させて、平均の大きさが２ｍｍ×５ｍｍのシュレッド片を作製した。以上により、液体吸収体を作製した。

次に、トッパンフォームズ社製のＰＰＣ用紙「Ｇ８０」、Ａ４サイズ、４ｇ、坪量６４ｇ／ｍ^２をシュレッダーにて、平均の大きさが２ｍｍ×３０ｍｍとなるように切断して、充填部材を作製した。図１７は、実施例１の充填部座の写真である。

次に、液体吸収体３８ｇを６００ｃｍ^３のケースに入れて、Ｒｅｔｓｃｈ社製の電磁式篩震とう機「ＡＳ２００ｄｉｇｉｔ」で振幅２．４ｍｍ×１分間の条件で加振した。次に、液体吸収体の上に充填部材２５．２ｇを配置して同様の加振を行い、液体吸収体と充填部材との合計の体積を６００ｃｍ^３とした。

５．１．２． 実施例２
実施例２では、充填部材として、ＰＰＣ用紙に水を塗布した後、ＰＰＣ用紙に、吸水性樹脂として三洋化成サンフレッシュ社製の「ＳＴ−５００ＭＰＳＡ」３ｇを塗布し、吸水性樹脂が内側になるようにＰＰＣ用紙を半分に折り曲げて、加熱プレスにて０．３ｋｇ／ｃｍ^２、１００℃、２分間の条件で乾燥させた。その後、ＰＰＣ用紙を平均の大きさが２ｍｍ×３０ｍｍとなるように切断した。そして、充填部材４３．２ｇを液体吸収体の上に配置した。以上のこと以外は、上述した実施例１と同様である。

実施例２では、充填部材が吸水性樹脂を含むため、充填部材は、難燃規格「ＵＬ−９４ＨＢ」を満たすことが確認できた。

５．１．３． 実施例３
実施例３では、充填部材として、富士ゴム産業社製のウレタンスポンジ「ＵＭＦ−８」１０．８ｇを液体吸収体の上に配置したこと以外は、上述した実施例１と同様である。図１８は、実施例３の充填部座の写真である。

５．１．４． 実施例４
実施例４では、３次元網状構造を有する充填部材として、呉羽テック社製の「クレバルカー」（材質ポリエチレン、かさ密度０．０３ｇ／ｃｍ^３）９ｇを液体吸収体の上に配置
したこと以外は、上述した実施例１と同様である。図１９は、実施例４の充填部座の写真である。

５．１．５． 実施例５
実施例５では、液体吸収体をケースに入れた後、液体吸収体の表面に１０％質量濃度のＰＶＡ（polyvinyl alcohol）水溶液２０ｃｃをスプレー塗布した後、充填部材３６ｇを液体吸収体の上に配置した。その後、６０℃、２０％ＲＨ（relative humidity）で１時間放置すると、ＰＶＡによって液体吸収体の表面が固化するとともに、液体吸収体の一部と充填部材の一部とが接着された。以上のこと以外は、上述した実施例１と同様である。

５．１．６． 実施例６
実施例６では、液体吸収体をケースに入れた後、液体吸収体の表面に純水１０ｃｃをスプレー塗布した後、充填部材２８．８ｇを液体吸収体の上に配置した。さらに、充填部材の表面に液体吸収体の表面に純水１０ｃｃをスプレー塗布した。その後、６０℃、２０％ＲＨで１時間放置すると、純水を吸収して膨潤した吸水性樹脂によって液体吸収体の表面が固化するとともに、液体吸収体の一部と充填部材の一部とが接着された。以上のこと以外は、上述した実施例１と同様である。

５．１．７． 実施例７
実施例７では、充填部材として、ＰＰＣ用紙に、丸菱油化社製の難燃剤「ノンネン６００」を２ｇ／Ａ４塗布し、乾燥させた。その後、シュレッダーにて平均の大きさが２ｍｍ×３０ｍｍとなるように切断し、３２．４ｇを液体吸収体の上に配置した。以上のこと以外は、上述した実施例１と同様である。

実施例７では、充填部材が難燃剤を含むため、充填部材は、難燃規格「ＵＬ−９４ＨＢ」を満たすことが確認できた。

５．１．８． 実施例８
実施例８では、充填部材の用紙として、王子製紙の上質紙「ＯＫプリンス」坪量１０４ｇ／ｍ^２を用い、液体吸収体の上に４３．２ｇの充填部材を配置したこと以外は、上述した実施例１と同様である。

５．１．９． 実施例９
実施例９では、充填部材として、ＰＰＣ用紙に水を塗布した後、ＰＰＣ用紙に、吸水性樹脂として三洋化成サンフレッシュ社製の「ＳＴ−５００ＭＰＳＡ」３ｇを塗布し、吸水性樹脂が内側になるようにＰＰＣ用紙を半分に折り曲げて、加熱プレスにて０．３ｋｇ／ｃｍ^２、１００℃、２分間の条件で乾燥させた。その後、ＰＰＣ用紙を平均の大きさが２ｍｍ×６０ｍｍとなるように切断した。そして、液体吸収体の上に１４．４ｇの充填部材を配置した。以上のこと以外は、上述した実施例１と同様である。

５．１．１０． 比較例
比較例では、液体吸収体の上に充填部材を配置しなかったこと以外は、上述した実施例１と同様である。

図２０は、実施例１〜９および比較例の作製条件を示す表である。なお、図２０において、「かさ密度」は、液体吸収器または充填部材の質量を、上記のようにＲｅｔｓｃｈ社製の電磁式篩震とう機「ＡＳ２００ｄｉｇｉｔ」で振幅２．４ｍｍ×１分間の条件で加振した後の液体吸収器または充填部材の体積で除した値である。また、実施例１〜９では、容積６００ｃｍ^３のケースを液体吸収器または充填部材によって充填させた。

５．２． 評価
充填部材のかさ密度が液体吸収体よりも低い実施例１〜９では、比較例に比べて、液体吸収体のシュレッド片の偏りを抑えることができた。

本発明は、本願に記載の特徴や効果を有する範囲で一部の構成を省略したり、各実施形態や変形例を組み合わせたりしてもよい。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、さらに種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成を含む。実質的に同一の構成とは、例えば、機能、方法、および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成である。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

２…小片、３…繊維基材、３ａ，３ｂ…面、４…吸水性樹脂、５…接着剤、６…シート部材、６ａ…面、１０…液体吸収体、２０…充填部材、２２…切り欠き、３０…ケース、３２…底部、３４…側壁部、３５…開口部、３６…開口、４０…蓋部材、４２…開口部、４４…凹部、４４ａ…底部、４４ｂ…側壁部、４６…貫通孔、４８…突起部、１００…液体吸収器、１０１…載置台、１０２…メッシュ部材、１０２ａ…網目、１０３…加熱ブロック、２００，３００，４００…液体吸収器、５００…液体吐出装置、５０２…液体吐出ヘッド、５０２ａ…ノズル、５０４…キャッピングユニット、５０６…チューブ、５０８…ローラーポンプ、５０８ａ…ローラー部、５０８ｂ…挟持部

Claims (12)

1. 繊維の集合体および繊維基材の集合体の少なくとも一方を含み、液体を吸収する液体吸収体と、
   前記液体吸収体が収容されたケースと、
   前記ケースに接続された蓋部材と、
   前記液体吸収体と前記蓋部材との間に設けられ、前記液体を通過させる充填部材と、
   を含み、
   前記充填部材のかさ密度は、前記液体吸収体のかさ密度よりも低い、液体吸収器。
2. 請求項１において、
   前記充填部材は、繊維を含む、液体吸収器。
3. 請求項１または２において、
   前記充填部材は、セルロース繊維を含む、液体吸収器。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項において、
   前記充填部材および前記液体吸収体は、吸水性樹脂を含む、液体吸収器。
5. 請求項４において、
   前記充填部材の単位質量当たりの前記吸水性樹脂の割合は、前記液体吸収体の単位質量当たりの前記吸水性樹脂の割合よりも小さい、液体吸収器。
6. 請求項４または５において、
   前記充填部材は、繊維基材と前記吸水性樹脂とを含む複数の小片を含み、
   前記液体吸収体は、前記繊維基材と前記吸水性樹脂とを含む複数の小片を含む、液体吸収器。
7. 請求項６において、
   前記充填部材の前記小片の面積は、前記液体吸収体の前記小片の面積よりも大きい、液体吸収器。
8. 請求項６または７において、
   前記充填部材の前記小片のアスペクト比は、前記液体吸収体の前記小片のアスペクト比よりも大きい、液体吸収器。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項において、
   前記充填部材は、発泡体を含む、液体吸収器。
10. 請求項１ないし９のいずれか１項において、
    前記充填部材は、難燃性または自己消火性を有する材料を含む、液体吸収器。
11. 請求項１ないし１０のいずれか１項において、
    前記充填部材は、前記液体吸収体に接着されている、液体吸収器。
12. 液体吐出ヘッドと、
    前記液体吐出ヘッドから吐出された前記液体を吸収する、請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の液体吸収器と、
    を含む、液体吐出装置。