JP2022095176A - 液体吐出カートリッジ梱包体 - Google Patents

Abstract

【課題】吐出口面から保護部材が剥がれることを抑制する。
【解決手段】画像形成装置に着脱可能な液体吐出カートリッジの保護形態である液体吐出カートリッジ梱包体であって、液体を収容する液体収容部と、液体収容部に収容された液体を吐出する吐出口を有する記録素子基板２と、記録素子基板に隣接し記録素子基板に対して突出した突出部１１と、を備える液体吐出カートリッジと、記録素子基板に粘着して吐出口を封止する第１の部分と、突出部に粘着する第２の部分と、を含む保護部材と、を備える液体吐出カートリッジ梱包体において、第２の部分は、突出部に粘着する粘着面とは反対側の面に、第２の部分の断面積を少なくとも部分的に第１の部分の断面積よりも小さくする凹部を有する。
【選択図】図８

Description

本発明は、液体吐出カートリッジ梱包体に関する。

液体吐出カートリッジには、実装された記録素子基板上に吐出口が設けられ、そこからインクを吐出する形式のものがある。このような液体吐出カートリッジが流通する際には、吐出口を保護するためにシールテープ（保護部材）が用いられることがある。シールテープが吐出口を封止することにより、インクが吐出口から漏れることや、インクが固着して吐出口を塞いでしまうこと、インクが蒸発してしまうこと等を抑制している。また、シールテープが吐出口を覆うことにより、吐出口に傷が発生したり、ゴミが付着したりすることを防止している。一般に、シールテープは、ユーザが液体吐出カートリッジを使用する前に容易に剥がせるようにするため、貼り付けられている吐出口面から、少なくとも１方向に延びるように液体吐出カートリッジに貼り付けられている。

一方、液体吐出カートリッジにおいて、吐出口の形成された面より突出した部分が吐出口の周囲に配置されることがある。吐出口の形成された面より突出した部分として、例えば、記録素子基板と電気的に接続された電気配線基板や、電気配線基板の電気接続部に塗布される封止材等が挙げられる。吐出口が形成された面に連なって、このような突出部分にもシールテープが貼り付けられる場合、シールテープにおいて上記突出部分に乗り上げるように粘着された部分が、吐出口面に粘着された部分を持ち上げようとする力が発生する場合がある。この場合、吐出口面に粘着された部分を持ち上げようとする力によって、吐出口面からシールテープが引き剥がされる可能性がある。そのため、シールテープの粘着が十分でないと、吐出口の周辺で、シールテープの浮きや剥がれが生じることがある。吐出口からシールテープが剥がれてしまった場合、吐出口からインク漏れや、吐出口面を汚してしまう可能性がある。また、別の色のインク同士が混ざり、記録画像に影響を及ぼす可能性もある。

特許文献１では、プリントヘッド上のビードに対応する位置にスリットを空けたシールテープを開示している。スリットを空けることにより、ビードに貼り付いているテープ部分と、プリントヘッドの他の部分（ノズルプレート等）に貼り付いている部分と、を機械的に切り離すことで、ノズルプレートからシールテープが剥がれることを防いでいる。

特開平６－３２０７４１号公報

しかしながら、特許文献１のようなシールテープでは、スリット部に外部から何らかの力がはたらくと、シールテープの一部が吐出口から剥がれてしまう可能性がある。例えば、ユーザが誤ってスリット部に指を引っ掛けてしまった場合に、シールテープの一部が吐出口から剥がれてしまう可能性がある。

そこで、本発明は、吐出口面から保護部材が剥がれることを抑制することが可能な技術を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、
画像形成装置に着脱可能な液体吐出カートリッジの保護形態である液体吐出カートリッジ梱包体であって、
液体を収容する液体収容部と、前記液体収容部に収容された液体を吐出する吐出口を有する記録素子基板と、前記記録素子基板に隣接し前記記録素子基板に対して突出した突出部と、を備える液体吐出カートリッジと、
前記記録素子基板に粘着して前記吐出口を封止する第１の部分と、前記突出部に粘着する第２の部分と、を含む保護部材と、
を備える液体吐出カートリッジ梱包体において、
前記第２の部分は、前記突出部に粘着する粘着面とは反対側の面に、前記第２の部分の断面積を少なくとも部分的に前記第１の部分の断面積よりも小さくする凹部を有する、
ことを特徴とする液体吐出カートリッジ梱包体である。

本発明によれば、吐出口面から保護部材が剥がれることを抑制することができる。

実施形態に係る液体吐出カートリッジの外観図である。 実施形態に係る記録素子基板の平面図である。 実施形態に係る電気配線基板の斜視図である。 実施形態に係る液体吐出カートリッジ梱包体の断面図である。 実施形態に係るシールテープの断面図である。 実施形態に係る液体吐出カートリッジ梱包体の平面図である。 従来の液体吐出カートリッジ梱包体の断面図である。 実施形態に係る液体吐出カートリッジ梱包体の平面図および断面図である。 実施形態に係るハーフカットの一例を示す図である。 実施形態に係る液体吐出カートリッジ梱包体の平面図である。 実施形態に係るハーフカットの一例を示す図である。

＜実施形態＞
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明に係る液体吐出カートリッジ梱包体は、画像形成装置としてのプリンタ、複写機、ファクシミリなどの記録装置に着脱可能な液体吐出カートリッジの流通時の保護形態である。

液体吐出カートリッジは、液体（インク）を収容する液体収容部および液体収容部に収容された液体を吐出する吐出口を有する記録素子基板を備える。吐出口は、シールテープ（保護部材）を貼ることにより保護される。シールテープは、インクが吐出口から漏れること、インクが固着して吐出口を塞いでしまうこと、インクが蒸発してしまうことなどを抑制する。また、シールテープは、吐出口に傷が発生すること、ゴミが付着することなどを抑制する。

図１を参照して、本実施形態に係る液体吐出カートリッジについて説明する。図１は、記録素子基板２上に設けられた吐出口（不図示）を保護するために、記録素子基板２上にシールテープ５が貼り付けられている液体吐出カートリッジ１を示す。シールテープ５が貼り付けられている液体吐出カートリッジ１は、液体吐出カートリッジ梱包体とも称される。

図１は、本実施形態に係る液体吐出カートリッジ１の外観図である。液体吐出カートリッジ１は、液体収容部に収容されたインクを吐出させる機能を有する。図１の液体吐出カ
ートリッジ１は、インクの吐出口にシールテープ５が貼り付けられた状態を示す。液体吐出カートリッジ１は、記録素子基板２、電気配線基板３、支持部材４ａ、液体収容部４ｂ、シールテープ５を備える。記録素子基板２および電気配線基板３の詳細は後述する。支持部材４ａは、液体収容部４ｂを保持するとともに、記録素子基板２と電気配線基板３を支持している。シールテープ５は、上述のように吐出口を保護する保護部材である。シールテープ５の詳細は後述する。なお、シールテープ５は、吐出口を封止する封止部材と捉えることもできる。また、液体吐出カートリッジ梱包体は、記録装置本体に着脱可能な液体吐出カートリッジ１が記録装置本体に装着されていない状態における保護形態である。

図２は、本実施形態に係る記録素子基板２の平面図である。記録素子基板２には、複数の吐出口６と、電極パッド７等が設けられる。吐出口６は、液体収容部４ｂ内に貯留されているインクを吐出するための吐出口である。電極パッド７は、記録装置本体（インクジェット記録装置などの液体吐出装置、画像形成装置）から電気配線基板３を通して、インクを吐出するための電気エネルギーを授受する。

図３は、本実施形態に係る電気配線基板３の斜視図である。電気配線基板３は、記録装置本体に装着された際に電力の供給を受けるための基板であって、記録素子基板２を記録装置本体に電気的に接続する。電気配線基板３には、デバイスホール８、インナーリード９および外部入力端子１０等が設けられている。デバイスホール８は、記録素子基板２を埋め込むための開口部である。インナーリード９は、デバイスホール８の側面に設けられ、デバイスホール８の内側へ突出するように形成される接続線である。また、インナーリード９の形成位置は、記録素子基板２の電極パッド７に対応する位置である。外部入力端子１０は、液体吐出装置から駆動制御信号を受け取るための入力端子である。

図４は、本実施形態に係る液体吐出カートリッジ梱包体の断面図（後述する図６のＡ－Ａ断面図）である。記録素子基板２の電極パッド７に電気配線基板３のインナーリード９が電気的に接続されている。記録素子基板２は、シリコン基板２ａを介して、支持部材４ａに固定される。記録素子基板２および電気配線基板３が支持部材４ａに固定される場合には、記録素子基板２と電気配線基板３との間の電気接続部が、封止材により封止（保護）される。記録素子基板２は、記録装置の画像記録の精度に与える影響が大きく、液体吐出カートリッジ１において特にデリケートな構成要素となる。そのため、液体吐出カートリッジ１の外形において他の構成部分よりも奥まった（凹んだ）位置において露出するように配置される。本実施形態の液体吐出カートリッジ１の構成では、液体吐出カートリッジ１の外形表面において電気配線基板３よりも凹んだ位置にあり、また、電気配線基板３との間に形成される封止部１１（封止材が凝固して形成された部分）よりも凹んだ位置となる。すなわち、記録素子基板２の周囲には、記録素子基板２よりも突出した構成が、記録素子基板２に隣接して配置されている。本実施形態においては、本発明の突出部として、封止部１１が例示される。

図５は、本実施形態に係るシールテープ５の断面図である。シールテープ５は、基材層１２、粘着剤層１３、セパレータ１４等で構成される。基材層１２は、シールテープ５の本体となる層であって、粘着剤層１３を介して対象物（例えば、記録素子基板２）に貼り付けられる。本実施形態では、基材層１２は、ＰＥＴで構成され、厚さは２０μｍ～３０μｍであるものとするが、素材や厚さは特に限定されない。粘着剤層１３は、対象物に貼り付けるための粘着剤の層である。本実施形態では、粘着剤層１３は、シリコン系の粘着剤であって、厚さは４０μｍ～５０μｍであるものとするが、素材や厚さは特に限定されない。セパレータ１４は、シールテープ５が記録素子基板２等に貼り付けられるまで粘着剤層１３を保護するための層である。シールテープ５は、セパレータ１４が分離された後に、粘着剤層１３によって、記録素子基板２の吐出口６等に貼り付けられる。

図６は、本実施形態に係るシールテープ５が液体吐出カートリッジ１に貼り付けられた状態の液体吐出カートリッジ梱包体の平面図である。シールテープ５は、記録素子基板２に粘着して吐出口６を封止する部分（第１の部分）と、封止部１１に粘着する部分（第２の部分）と、電気配線基板３（第３の部分）とが並ぶ方向に沿って液体吐出カートリッジ１に貼り付けられる。本実施形態では、シールテープ５は、長手方向が記録素子基板２の吐出口の列に直交するように液体吐出カートリッジ１に貼り付けられる。シールテープ５の端部には、ユーザが液体吐出カートリッジ１からシールテープ５を剥がす際に把持するためのタグテープ１５が取り付けられている。

図７は、従来の液体吐出カートリッジ梱包体の断面図（図６のＢ－Ｂ断面図）である。図７では、シールテープ５が液体吐出カートリッジ１に貼り付けられた状態を示している。ここで、封止部１１が、記録素子基板２の吐出口面よりもインクが吐出される方向へ突出している。これは、記録素子基板２の吐出口６と紙などの記録媒体とを接触しにくくするために、吐出口面を周囲の構造物に対して窪ませているためである。このような液体吐出カートリッジ１にシールテープ５を貼り付けると、シールテープ５には、温度変化や経年等に起因する表面方向の収縮によって応力が生じ、吐出口面から剥がれる方向の力１６が加わることになる。

そこで、本実施形態では、シールテープ５にハーフカットを施す。具体的には、シールテープ５が封止部１１に粘着する部分（第２の部分）の基材層１２にカットを施す。

図８（Ａ）は、本実施形態に係る液体吐出カートリッジ梱包体の平面図である。図８（Ｂ）は、本実施形態に係る液体吐出カートリッジ梱包体の断面図（図６のＢ－Ｂ断面図）である。図８（Ｂ）では、ハーフカットを施された（ハーフカットされた）シールテープ５が、液体吐出カートリッジ１に貼り付けられた状態を示している。本実施形態では、シールテープ５における、封止部１１に粘着する部分（部分５ｂ）の粘着面とは反対側の面にハーフカット部１７が設けられている。封止部１１に粘着する部分（部分５ｂ）は、記録素子基板２に粘着する部分（部分５ａ）と電気配線基板３に粘着する部分（部分５ｃ）との間の部分である。ここで、凸状に突出した封止部１１に張り付けられたシールテープ５の部分５ｂは、凸状に曲がった状態で張り付けられることになる。このとき、シールテープ５の内側（封止部１１側）の粘着面に対して外側の面（粘着面とは反対側の面）の方が相対的に引っ張られた状態になるため、記録素子基板２に張り付けられたシールテープ５の部分５ａを引っ張る（持ち上げる）力が発生してしまう。そこで、本実施形態では、シールテープ５における外側の面の一部に凹部を設け、当該凹部が引っ張る方向に開く（シールテープ５が当該凹部においてコシが折れたような状態となる）ように構成する。これにより、記録素子基板２に張り付けられたシールテープ５の部分５ａを引っ張る（持ち上げる）力が発生することが抑制される。よって、吐出口６からシールテープ５が剥離することを抑制できるため、液体吐出カートリッジ１が市場に流通する際のインク漏れ等を抑制することができる。

図９（Ａ）～図９（Ｃ）は、本実施形態に係るシールテープ５を液体吐出カートリッジ１に貼り付けるまでの手順を示す図である。図９（Ａ）は、本実施形態に係るハーフカットの一例を示す図である。具体的には、切断刃１８を用いて基材層１２をカットする。ハーフカットは、基材層１２内であればカットする深さは限定されないが、粘着剤層１３に達しないものとする。これは、粘着剤層１３に達するまでハーフカットを施すと、切断刃１８の先端に粘着剤が付着してしまい、後述するシールテープ５の切断が困難になる可能性があるからである。図９（Ｂ）は、本実施形態に係るシールテープ５の切断の一例を示す図である。具体的には、切断刃１８を用いてセパレータ１４に達する深さまでシールテープ５を切断する。なお、本実施形態では、同じ切断刃を用いてハーフカットおよび切断を行ったが、異なる切断刃を用いてハーフカットおよび切断を行ってもよい。図９（Ｃ）
は、本実施形態に係るシールテープ５の分離の一例を示す図である。具体的には、吸着フィンガー１９を用いて、シールテープ５における切断された部分を分離する。分離された部分は、吸着フィンガー１９を用いて、液体吐出カートリッジ１に貼り付けられる。

図１０は、本実施形態に係る液体吐出カートリッジ梱包体の平面図である。部分５ａ（第１の部分）は、シールテープ５における記録素子基板２（吐出口６）に粘着する部分である。部分５ｂ（第２の部分）は、シールテープ５における封止部１１に粘着する部分であって、上述のハーフカット部１７を設ける部分である。部分５ｃ（第３の部分）は、シールテープ５における電気配線基板３に粘着する部分である。図８等で説明したハーフカット部１７は、部分５ａと部分５ｃ（第３の部分）の間である部分５ｂの粘着面とは反対側の面に設けられる。これによって、上述のように、部分５ｂの粘着面とは反対側の面に生じる引っ張る力を緩和することができるため、記録素子基板２の吐出口面から剥がれる方向の力１６が加わることを抑制する。

図１１（Ａ）～図１１（Ｆ）は、本実施形態に係るハーフカットの一例を示す図である。上述の例では、ハーフカットは、シールテープ５において、部分５ａと部分５ｂとが並ぶ方向（以下、長手方向と称する）と直交する方向（以下、短手方向と称する）に沿って一方の端部から他方の端部まで形成されている例について説明した。しかし、図１１（Ａ）の符号２１に示すように、ハーフカットは、シールテープ５において短手方向の端部以外の領域に形成されてもよい。また、図１１（Ｂ）の符号２２に示すように、ハーフカットは、シールテープ５において短手方向に沿ってミシン目状に途切れ途切れに形成（短いハーフカットが短手方向に複数間隔を空けて並ぶように形成）されてもよい。さらに、図１１（Ｃ）の符号２３に示すように、ハーフカットは、シールテープ５において短手方向に沿って形成されるとともに、長手方向に複数のハーフカットが近接して並ぶように形成されてもよい。この場合、かかる複数のハーフカットが一体となって、シールテープ５における引張り力を緩和する構成部分を成し、記録素子基板２の吐出口面からの部分５ａの剥がれを抑制するように機能する。また、図１１（Ｄ）の符号２４に示すように、千鳥状にハーフカットが形成されてもよい。千鳥状配置の一例として、例えば、シールテープ５の短手方向に沿って形成されるハーフカットが、短手方向に複数並ぶ列を成すように形成され、かかる列が長手方向に複数並ぶように形成されてもよい。この場合、互いに隣接する列において、一方の列を成すハーフカットと、他方の列を成すハーフカットとの短手方向の位置が、短手方向に互いにずれていてもよい。この場合も、かかる複数のハーフカットが一体となって、シールテープ５における引張り力を緩和する構成部分を成し、記録素子基板２の吐出口面からの部分５ａの剥がれを抑制するように機能する。また、図１１（Ｅ）の符号２５示すように、ハーフカットは、シールテープ５の長手方向に所定の幅を有して、シールテープ５の短手方向に沿って形成されてもよい。この場合、ハーフカットの幅（太さ）は、シールテープ５における引張り力を緩和する効果が得られる範囲において、適宜設定してよい。また、ハーフカットは、シールテープ５において長手方向に沿って形成されてもよく、この場合、図１１（Ｆ）の符号２６に示すように、長手方向に所定の長さで形成したハーフカットが、短手方向に平行に複数並ぶように形成されるとよい。この場合も、かかる複数のハーフカットが一体となって、シールテープ５における引張り力を緩和する構成部分を成し、記録素子基板２の吐出口面からの部分５ａの剥がれを抑制するように機能する

上述の実施形態によれば、記録素子基板２に張り付けられたシールテープ５の部分５ａを引っ張る力が発生することが抑制されるため、シールテープ５が剥がれる方向の力１６が加わるのを抑制することが可能となる。よって、吐出口６からシールテープ５が剥離することを抑制できるため、液体吐出カートリッジ１のインク漏れや傷を抑制することができる。

また、上述の実施形態によれば、シールテープ５に対して、従来のようにシールテープ５を貫通するスリット部等を設けていないため、ユーザの指が引っ掛かる等によってシールテープ５が液体吐出カートリッジ１から剥がれることを抑制することができる。これは、ハーフカットが施される基材層１２の厚さは約２０μｍ～３０μｍであるため、ハーフカット部１７にユーザの指が引っ掛かってしまうようなことはまずないからである。また、上述の実施形態によれば、シールテープ５にスリット部を設けていないため、ユーザがシールテープ５を引き剥がす際に、スリット部を起点に破れが発生し、テープの一部が液体吐出カートリッジ側に残ってしまうことを抑制することができる。

（変形例）
上述の実施形態では、シールテープ５に対してハーフカットを施す例について説明したが、あらかじめ封止部１１に粘着する部分の一部の基材層１２が分離しているシールテープ５を用いてもよい。また、封止部１１に粘着する部分の一部の基材層１２の厚さが薄い（断面積が少なくとも部分的に記録素子基板２に粘着する部分の断面積よりも小さい）シールテープ５を用いてもよい。これにより、凸状に突出した封止部１１にシールテープ５が張り付けられた場合に、厚さの薄い部分がシールテープ５を引っ張る方向に開き、記録素子基板２に張り付けられたシールテープ５の部分５ａを引っ張る力が緩和されるためである。

また、ハーフカットの形成する方向は、シールテープ５の短手方向や長手方向に沿った方向だけに限定されず、それらの方向に対して角度を有する方向であってもよい。すなわち、シールテープ５においてハーフカットが施された部分が、シールテープ５における引張り力を緩和する構成部分として機能することができる限りにおいては、種々の構成を採用してよい。また、引張り力を緩和する構成部分は一箇所だけでなく、複数個所に形成されてもよい。ハーフカットの長さや数についても、上述した構成に限定されるものではない。

１：液体吐出カートリッジ ２：記録素子基板 ３：電気配線基板
４ａ：支持部材 ４ｂ：液体収容部 ５：シールテープ
６：吐出口

Claims (14)

1. 画像形成装置に着脱可能な液体吐出カートリッジの保護形態である液体吐出カートリッジ梱包体であって、
   液体を収容する液体収容部と、前記液体収容部に収容された液体を吐出する吐出口を有する記録素子基板と、前記記録素子基板に隣接し前記記録素子基板に対して突出した突出部と、を備える液体吐出カートリッジと、
   前記記録素子基板に粘着して前記吐出口を封止する第１の部分と、前記突出部に粘着する第２の部分と、を含む保護部材と、
   を備える液体吐出カートリッジ梱包体において、
   前記第２の部分は、前記突出部に粘着する粘着面とは反対側の面に、前記第２の部分の断面積を少なくとも部分的に前記第１の部分の断面積よりも小さくする凹部を有する、
   ことを特徴とする液体吐出カートリッジ梱包体。
2. 前記液体吐出カートリッジは、画像形成装置に装着された際に電力の供給を受けるための電気配線基板をさらに備え、
   前記突出部は、前記記録素子基板と前記電気配線基板との間の電気接続部が封止材により封止された封止部である、
   請求項１に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
3. 前記保護部材は、前記電気配線基板に粘着する第３の部分をさらに含み、
   前記第３の部分は、前記第２の部分に対して前記第１の部分とは反対側に位置しており、
   前記封止部は、前記電気配線基板に対しても突出している、
   請求項２に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
4. 前記凹部は、前記保護部材において前記第１の部分と前記第２の部分とが並ぶ方向と直交する方向に延びるように形成される
   請求項１から３のいずれか一項に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
5. 前記保護部材は、粘着剤層と、基材層と、を含み、
   前記凹部は、前記第２の部分における前記基材層に設けられる、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
6. 前記凹部は、前記第２の部分における前記基材層に対して、前記粘着剤層に達しない深さまでハーフカットされている、
   請求項５に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
7. 前記ハーフカットは、前記保護部材において前記第１の部分と前記第２の部分とが並ぶ方向と直交する方向に沿って形成される、
   請求項６に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
8. 前記ハーフカットは、前記保護部材において前記第１の部分と前記第２の部分とが並ぶ方向と直交する方向に沿って並べて形成される、
   請求項６または７に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
9. 前記ハーフカットは、前記保護部材において前記第１の部分と前記第２の部分とが並ぶ方向と直交する方向に沿って形成されるとともに、前記並ぶ方向に複数の前記ハーフカットが並ぶように形成される、
   請求項６から８のいずれか一項に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
10. 前記ハーフカットは、前記保護部材において前記第１の部分と前記第２の部分とが並ぶ方向と直交する方向に沿って形成されるとともに、前記直交する方向に複数の前記ハーフカットが並ぶ列を成し、かつ前記並ぶ方向に複数の前記列が並ぶように形成され、互いに隣接する前記列において、一方の前記列を成す前記ハーフカットと、他方の前記列を成す前記ハーフカットとが、前記直交する方向において互いにずれている、
    請求項６から９のいずれか一項に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
11. 前記ハーフカットは、前記保護部材において前記第１の部分と前記第２の部分とが並ぶ方向と直交する方向に沿って形成されるとともに、前記並ぶ方向に所定の幅を有するように形成される、
    請求項６から１０のいずれか一項に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
12. 前記ハーフカットは、前記保護部材において前記第１の部分と前記第２の部分とが並ぶ方向に沿って形成されるとともに、前記並ぶ方向と直交する方向に複数の前記ハーフカットが並ぶように形成される、
    請求項６に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
13. 前記保護部材において前記第１の部分と前記第２の部分とが並ぶ方向は、前記保護部材の長手方向である、
    請求項１から１２のいずれか一項に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。
14. 前記記録素子基板は、複数の前記吐出口を有し、
    前記保護部材は、前記長手方向が前記記録素子基板の前記吐出口の列に直交するように前記液体吐出カートリッジに貼り付けられている、
    請求項１３に記載の液体吐出カートリッジ梱包体。

Images