JP4140973B2

JP4140973B2 - 内部に液体流路を有する成形品の製造方法および成形品

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Publication number: JP4140973B2
Application number: JP2006128318A
Authority: JP
Inventors: 正三西田
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 2006-05-02
Filing date: 2006-05-02
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2026-05-02
Also published as: JP2007296801A

Description

本発明は、所定面積の第１の板体と第２の板体とが接合されると、前記第１の板体と第２の板体との間に液体流路が形成される、内部に液体流路を有する成形品の製造方法および成形品に関するもので、特にプリンタに内蔵されているインク容器が着脱自在に固定されるインク容器固定部材に適用して好適な成形品の製造方法および成形品にを関するものである。

カラープリンタは、複数色例えば６色のインクがそれぞれ収納されている６個のインク容器を備えている。そして、これらのインク容器は、インク容器固定部材５０に保持されている。このようなインク容器固定部材５０は、特許文献１にも示されているが、概略図４の（イ）に示されているように構成されている。すなわち、底壁５１と、この底壁５１の４辺から立ち上がっている両側壁５２、５２と前後壁５３、５４とから全体として略箱状を呈するように構成され、内部は仕切板５５、５５、…により、上方が開口した６個の容器室５６、５６、…に仕切られている。そして、図４には示されていないが６個のインク容器は、これらの容器室５６、５６、…に上方から着脱自在に装着され、位置決めされるようになっている。

このように構成されているインク容器固定部材５０の容器室５６、５６、…のそれぞれには、それぞれのインク容器中のインクを受けるインク受口５７、５７、…が設けられている。図４の（ロ）は、インク容器固定部材５０を下方から見た底面図であるが、この図に示されているように、インク容器固定部材５０の底壁５１には６個のインクノズル５８、５８、…が外方、すなわち図４の（イ）において下方へ延びるようにして設けられている。そして、前述した６個のインク受口５７、５７、…は、６個のインクノズル５８、５８、…とインク流路６０、６０、…でそれぞれ接続されている。これらのインク流路６０、６０、…は、６個のインク受口５７、５７、…が間隔があるのに対し、６個のインクノズル５８、５８、…は互いに近接して設けられているので、図４の（ロ）に示されているように、屈曲している。

このように屈曲している６個のインク流路６０、６０、…は、底壁５１の内部に形成されている。具体的には、図４の（ハ）は図４の（ロ）において矢視ハ−ハ方向に見た断面図であるが、この断面図に示されているように、インク流路６０、６０が形成される部分の底壁５１は、底板６１とこの底板６１に重ねられている覆板６２とからなる積層構造になっており、覆板６２の方に凹溝６３が形成されている。したがって、底板６１に覆板６２を接合すると、閉断面形状のインク流路６０、６０が形成される。合成樹脂の接合方法には電磁誘導発熱による接合方法、レーザー光による接合方法等が知られているが、上記のような底板６１と覆板６２との接合には超音波プラスチック溶着装置が適用されている。実際には、図５の（イ）に示されているように、覆板６２の方にインク流路用の凹溝６３、６３と、この凹溝６３、６３を挟む形で下方へ突出した一対のリブ６４、６４が成形され、一方底板６１の方には覆板６２のリブ６４、６４に対応した所定大きさの凹溝６５、６５が成形されている。そして、図５の（イ）に示されているように、底板６１に覆板６２を整合させ加圧しながら１５〜７０ｋＨｚの超音波の振動エネルギを加えると、そのエネルギでリブ６４、６４の先端部から溶融が始まり、覆板６２は底板６１に溶着される。これにより、図５の（ロ）に示されているように底壁５１の内部にインク流路６０、６０、…が形成される。

特開平６−３２０８３０号公報特公平２−３８３７７号公報特開平７−１９５４２１号公報特開平１０−１６０６５号公報

このように超音波プラスチック溶着装置を利用すると、インク容器固定部材５０の底壁５１にインク流路６０、６０、…を形成することができるが、色々な欠点もある。例えば、インク容器固定部材５０と覆板６２は、あらかじめ成形されているので、合成樹脂特有の経時変化による収縮、ソリ等の変形が生じ、微細なインク流路６０、６０、…の成形が困難になることがある。また、変形のため超音波プラスチック溶着時に溶着ムラが生じ、不安定な溶着になることもある。さらには、完全に固化したインク容器固定部材５０と覆板６２に振動エネルギを印加し、その自己発熱により溶着させるので、工場内の湿度・温度等の外乱の影響を受けやすく、厳しい環境管理が要求される欠点もある。また、あらかじめ成形されているので、在庫管理が必要となり、一時保管、溶着加工に必要な箇所への移動等のため外傷を受けやすく、自動成形が困難な状況にもある。さらには、溶着時にインク流路６０、６０、…の内側へ樹脂がハミダシあるいは粉が発生し、不良品が出たり、高精度のインク流路６０、６０、…の成形が困難になる等の問題もある。このような成形不良が生じるので、インク容器固定部材５０のリーク検査および目詰まり検査が必要となり、生産工程以外の検査工程に多額の費用がかかる欠点もある。

上記のように、超音波プラスチック溶着装置により接合する方法には問題が多いので、他の接合方法、特に射出成形により接合あるいは溶着法を採用することが考えられる。射出成形による接合方法としてＤＳＩ法すなわちダイ・スライド・インジェクション法が知られている。このＤＳＩ法は、特許文献１、２等により多数提案されているように、固定金型と、この固定金型に対して型締めされると共に第１の位置と第２の位置との間をスライド的に駆動される可動金型とを使用し、一対の半成形品を成形する１次成形と、１次成形で成形された半成形品を接合する２次成形とからなっている。さらに詳しくは、可動金型を第１の位置にして一対の半成形品を、その突き合わせ面に接合用の凹溝を成形する１次成形と、この１次成形後可動金型を開いて一対の半成形品がそれぞれの金型に残った状態で可動金型を一対の半成形品の突き合わせ面が整合する第２の位置へスライド的に駆動して型締めし、そして接合用の凹溝により構成される閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出充填する２次成形とからなっている。

このＤＳＩ法によると、一対の半成形品が金型内で接合されるので、各工程が自動化でき量産ができるという利点がある。また、複雑な成形品も高精度に成形できる利点もある。このようなＤＳＩ法のさらに改良された樹脂製多岐管の製造方法が特許文献４により提案されている。この製造方法によると、２次成形用の閉断面形状の樹脂流路は、ゲート部から溶融樹脂の流れ方向において離れるにつれて、通過断面積が大きくなるように設定されている。したがって、ゲート部から離れるにつれて２次成形用の溶融樹脂の充填量が多くなり、温度低下による２次成形用の溶融樹脂の流動性の低下を抑えることができる効果が認められる。

以上のように、ＤＳＩ法は従来から多数提案され、また改良もされているが、以下に説明するように、このＤＳＩ法をインク流路の成形にそのまま適用しても所望の効果は得られない。すなわち、図５の（ハ）は前述したインク流路の模式的拡大図で、その（ニ）は図５の（ハ）において矢視ニーニ方向に見た断面図で、これらの図はＤＳＩ法により成形する例を示しているが、これらの図に示されているように、インク流路６０を挟んで２個の２次成形用の樹脂流路７０、７０、より正確には循環した２次成形用の樹脂流路７０が設けられているが、ゲート７１から充填される２次成形用の溶融樹脂は、矢印で示されているように、これらの樹脂流路７０、７０に分流する。そして、最終的に合流する。合流する点Ａには空気が溜まり、合流点Ａの近傍では溶着不良が生じる可能性がある。溶着が不完全であると、インク漏れが生じる。このようにインク漏れが生じる可能性もあるが、溶着不良が生じているか否かを知ることができないので、全品のリーク検査を必要とする欠点もある。また、インク流路６０、６０、…は、図４の（ロ）に示されているように６個設けられているので、６個のゲートから充填することになり、金型のゲート構造が複雑になり、実施する上で問題がある。

したがって、本発明は２次成形用の樹脂流路が長くても、実質的に完全に充填することができ、これによって液体の漏れのない、内部に液体流路を有する成形品の製造方法および成形品を提供することを目的としている。また、他の発明は、上記のような目的に加えてリーク検査、液体流路の目詰まり検査等を必要としない、内部に液体流路を有する成形品の製造方法および成形品を提供することを目的としている。さらに他の発明は、２次成形用の樹脂流路が長くても、実質的に完全に充填することができ、これによってインク漏れのないプリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材からなる成形品の製造方法および成形品を提供することを目的としている。また、他の発明は、上記のような目的に加えてリーク検査、インク流路の目詰まり検査等を必要としない、底壁部にインク流路を有するインク容器固定部材からなる成形品の製造方法および成形品を提供することを目的としている

本発明は、上記目的を達成するために、液体流路あるいはインク流路は、第１、２の板体を接合することにより、あるいは底体と補助板とを接合することにより、これらの板間に形成されるが、その接合に前述したＤＳＩ法が適用される。このとき、２次成形用の樹脂流路には可動堰が設けられる。これにより、２次成形用の樹脂流路は全長にわたって実質的に完全に充填され、液体あるいはインク漏れのない、内部に液体流路あるいはインク流路を有する成形品が製造される。また、可動堰の近傍に樹脂流路に開口した確認用の細孔あるいは透孔を設けることにより完全に充填された状態を確認できるように構成される。さらには、補助板を実質的に透明な合成樹脂により成形し、２次成形用の樹脂流路には有色な合成樹脂を射出、充填するように構成される。

かくして、請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、所定面積の第１の板体と第２の板体とが接合されると前記第１の板体と第２の板体との間に液体流路が形成される成形品を、固定金型と、該固定金型に対して型締めされると共に第１の位置と第２の位置との間をスライド的に駆動される可動金型とを使用して製造する製造方法であって、前記可動金型が第１の位置にあるとき、前記第１、２の板体を、その接合面に液体流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを有するように成形する１次成形と、前記第１、２の板体がそれぞれの金型に残った状態で前記可動金型を第２の位置へ駆動して接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、前記第１、２の板体を接合する２次成形とから内部に液体流路を有する成形品を得るとき、前記２次成形時に、前記連続した閉断面形状の樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達するとその圧力により前記可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填して液体流路を形成するように構成される。
請求項２に記載の発明は、所定面積の第１の板体と第２の板体とが接合されると前記第１の板体と第２の板体との間に液体流路が形成される成形品を、固定金型と、該固定金型に対して型締めされる可動金型とを使用して製造する製造方法であって、前記第１、２の板体を、その接合面に液体流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを有するように成形し、成形された第１、２の板体を前記金型にインサートし、接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、内部に液体流路を有する成形品を得るとき、前記連続した閉断面形状の樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達するとその圧力により前記可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填して液体流路を形成するように構成される。そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の製造方法において、可動堰の近傍に樹脂流路に連通した透孔あるいは細孔を設けておき、前記透孔あるいは細孔から溶融樹脂が漏出するのを確認するように構成される。
請求項４に記載の発明は、プリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材の底壁部が底板と、該底板に接合される補助板とからなり、前記補助板が前記底板に接合されると、前記底板と補助板との間にインク流路が形成される成形品を、固定金型と、該固定金型に対して型締めされると共に第１の位置と第２の位置との間をスライド的に駆動される可動金型とを使用して製造する製造方法であって、前記可動金型が第１の位置にあるとき、前記底板と補助板を、その接合面にインク流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを有するように成形する１次成形と、前記底板と補助板がそれぞれの金型に残った状態で前記可動金型を第２の位置へ駆動して接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、前記底板と補助板を接合する２次成形とから底壁部にインク流路を有する成形品を得るとき、前記２次成形時に、前記連続した閉断面形状の樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達するとその圧力により前記可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填してインク流路を形成するように構成される。
請求項５に記載の発明は、プリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材の底壁部が底板と、該底板に接合される補助板とからなり、前記補助板が前記底板に接合されると、前記底板と補助板との間にインク流路が形成される成形品を、固定金型と、該固定金型に対して型締めされる可動金型とを使用して製造する製造方法であって、前記底板と補助板を、その接合面にインク流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを有するように成形し、成形された前記底板と補助板を前記金型にインサートし、接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、底壁部にインク流路を有する成形品を得るとき、前記連続した閉断面形状の樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達するとその圧力により前記可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填してインク流路を形成するように構成される。請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の製造方法において、底板と補助板を、その接合面にインク流路用の複数個の独立した凹溝と、これらの凹溝を取り囲むように接合用の複数個の独立した循環状の凹溝とを有するように成形し、成形された前記底板と補助板を接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の複数個の独立した循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、底壁部に独立した複数個のインク流路を有する成形品を得るとき、前記連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路の隣り合った２個の樹脂流路の合流点のそれぞれの近傍に可動堰を挿入して前記樹脂流路の一側側への流れを一時閉鎖しておき、前記可動堰の一つの可動堰の閉鎖した側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が次々に流れて最後の可動堰に達すると、該可動堰を合流点から退避させ、退避させることにより溶融樹脂が他の可動堰の他側側に達すると、その圧力によりこれらの可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填して複数個のインク流路を形成するように、請求項７に記載の発明は、請求項４〜６のいずれかの項に記載の製造方法において、可動堰あるいは最終の可動堰の近傍に樹脂流路に連通した透孔あるいは細孔を設けておき、前記透孔あるいは細孔から溶融樹脂が漏出するのを確認するように、そして請求項８に記載の発明は、請求項４〜７のいずれかの項に記載の製造方法において、補助板を実質的な透明な合成樹脂により成形し、樹脂流路には有色な合成樹脂を射出、充填するように構成される。
請求項９に記載の発明は、請求項４〜８のいずれかの項に記載の製造方法により得られる、プリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材からなる底壁部にインク流路を有する成形品のように構成される。

以上のように、本発明によると、第１の板体と第２の板体とが接合されると前記第１の板体と第２の板体との間に液体流路が形成される成形品を、あるいはプリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材の底壁部が底板と、該底板に接合される補助板とからなり、前記補助板が前記底板に接合されると、前記底板と補助板との間にインク流路が形成される成形品は、射出成形により金型内で成形されるので、合成樹脂特有の経時変化による収縮、ソリ等の変形がなく、液体流路あるいは微細なインク流路を成形できる。また、溶着ムラが生じるようなこともない。さらには、金型内で溶着あるいは接合されるので、工場内の湿度・温度等の外乱の影響を受けることはない。また、在庫管理、一時保管等の管理が不要で安価に成形品を製造できる。さらには、溶着時に液体流路あるいはインク流路の内側への樹脂のハミダシがないので、リーク検査、目詰まり検査等の検査費用が不要で安価に製造できる効果も得られる。
上記のような効果が得られると共に、本発明によると、接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出、充填するときには、前記樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達すると、その圧力により前記可動堰を退避させるので、連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填することができる。すなわち、本発明によると、２次成形用の樹脂流路が長くても、一方から１個の射出ノズルにより充填するので、空気たまり等による成形不良は生じない。したがって、本発明によると、液体漏れあるいはインク漏れのない、内部に液体流路あるいはインク流路を有する成形品を安価に製造することができるという、本発明に特有の効果が得られる。

また、他の発明によると、プリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材の底壁部が底板と該底板に接合される補助板とからなり、前記補助板が前記底板に接合されると、前記底板と補助板との間に複数個のインク流路が形成される成形品を成形するとき、前記底板と補助板を、その接合面にインク流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを複数個有するように成形し、そして前記底板と補助板を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路に、２次成形用の溶融樹脂を射出して、前記底板と補助板を接合するとき、前記連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路の隣り合った２個の樹脂流路の合流点のそれぞれの近傍に可動堰を挿入して前記樹脂流路の一側側への流れを一時閉鎖しておき、前記可動堰の一つの可動堰の閉鎖した側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が次々に流れて最後の可動堰に達すると、該可動堰を合流点から退避させ、退避させることにより溶融樹脂が他の可動堰の他側側に達すると、その圧力によりこれらの可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填して複数個のインク流路を形成するので、１個のゲートから複数個のインク流路を有するインク容器固定部材を射出成形により安価に製造することができる効果がさらに得られる。

さらに他の発明によると、最終の可動堰の近傍に樹脂流路に連通した透孔あるいは細孔を設けておき、前記透孔あるいは細孔から溶融樹脂が漏出するのを確認するようにされているので、あるいは補助板を実質的な透明な合成樹脂により成形し、樹脂流路には有色な合成樹脂を射出、充填するので、前述したような効果に加えて、インク流路の成形状態を目視できる効果がさらに得られる。

以下、本発明の実施の形態を、インク容器を保持するインク容器保持部材を成形する例について、図１〜３により説明する。図１は、２次成形用の樹脂流路を模式的に示す平面図であるが、この図１に示されているように樹脂流路１は、循環状につながっている。さらに詳しくは、図５の（ハ）、（ニ）に示されているように、１次成形により、底板６１と覆板６２が固定金型とスライド金型とにより、底板６１の方に２次成形用の凹溝６５、６５が、そして覆板６２の方にインク流路６０用の凹溝６３がそれぞれ成形され、そして２次成形のためにスライド金型をスライド的に駆動して底板６１と覆板６２とを整合させ、次いで型締めすることにより、２次成形用の樹脂流路１が構成されている状態が、図１に模式的に示されている。したがって、樹脂流路１に２次成形用の溶融樹脂を射出、充填すると、底板６１と覆板６２とが接合されて、循環状の樹脂流路１の内側にインク流路６０が形成されることになる。

本実施の形態によると、上記のようにして構成される樹脂流路１には、可動堰２が設けられている。可動堰２は、コイルスプリングのような弾性体３により樹脂流路１内に略直角に臨むようにバネ付勢されている棒状のバルブ体４を備えている。このバルブ体４の一方側は、樹脂流路１に対して略直角な阻止面５となっているが、他方側は先端部が狭くなるように略４５度に切り落とされた作用面６となっている。したがって、作用面２に２次成形用の溶融樹脂の圧力が作用すると、バルブ体４には該バルブ体４を樹脂流路１から退避させる方向の力が作用することになる。バルブ体４の先端部に対応した位置には、樹脂流路１内に連通した確認孔あるいは確認用の細孔７が設けられている。このように構成されている可動堰２のバルブ体４の阻止面５の近傍に２次成形用の溶融樹脂が射出されるゲート１０が設けられている。

したがって、ゲート１０から２次成形用の溶融樹脂を射出すると、溶融樹脂はバルブ体４の阻止面５によりバルブ体４の方への流れが阻止され、図１の（イ）において矢印で示されているように時計針の方向に流れる。そして、図１の（ロ）に示されているバルブ体４の作用面６に達する。そうすると、溶融樹脂の圧力が作用面６に作用し、バルブ体４は弾性体３を圧縮して樹脂流路１から退避する。２次成形用の溶融樹脂は、退避したバルブ体４の跡を埋めるように充填される。そうして、確認用の細孔７から余分の溶融樹脂が流れ出る。これにより、樹脂流路１は実質的に完全に充填され、前述したようなインク流路６０が形成される。確認用の細孔７から出る溶融樹脂を確認して、実質的に完全に充填されたことを知ることができる。

上記のようにして、１個のインク流路６０を形成することができるが、３個のインク流路を形成する原理が図２に示されている。図２の（イ）において、２次成形用の、３個の循環状の第１、２および３の樹脂流路１ａ、１ｂ、１ｃが模式的に示されている。したがって、これらの第１〜３の樹脂流路１ａ、１ｂ、１ｃにより、図５の（ハ）、（ニ）により説明したように３個のインク流路６０、６０、…が形成されることになる。図１に示されている構成要素と同じような要素には同じ参照数字にアルフアベットの小文字を添えて重複説明はしないが、第１、２の樹脂流路１ａ、１ｂの合流点近傍には共通の第２の可動堰２ｂが設けられている。同様に、第２、３の樹脂流路１ｂ、１ｃの合流点の近傍には共通の第３の可動堰２ｃが設けられ、そして第３、１の樹脂流路１ｃ、１ａの合流点近傍には共通の第１の可動堰２ａがそれぞれ設けられている。これらの可動堰２ａ〜２ｃは、図１に示されているように構成され、そして第１〜３の可動堰２ａ〜２ｃは、図２に示されているように三角形の頂点に背中合わせ状態に配置されている。さらに詳しくは、これらの可動堰２ａ〜２ｃのバルブ体は、背中合わせ面側が「作用面」、他方側が「阻止面」となるように配置されている。したがって、溶融樹脂は、後述するように第１〜３の樹脂流路１ａ、１ｂ、１ｃを順に流れることになる。なお、第１の可動堰２ａのバルブ体は、油圧あるいは電磁的に強制的に退避可能となっている。

今、図２の（イ）に示されているように、阻止面側に設けられている１個のゲート１０ａから２次成形用の溶融樹脂を射出、充填すると、第１の可動堰２ａにより反時計針方向の流れが阻止され、時計針の方向に流れる。この状態が図２の（ロ）に示されている。溶融樹脂は、第２の可動堰２ｂの阻止面に達する。第２の可動堰２ｂを開くことなく、図２の（ハ）に示されているように、第２の樹脂流路１ｂへと流れる。次いで、図２の（ニ）に示されているように、同様にして第３の樹脂流路１ｃへと流れる。ここで、溶融樹脂が第１の可動堰２ａに達すると、これを検知してバルブ体を開く。そうすると、溶融樹脂は第２、３の可動堰２ｂ、２ｃの作用面に達する。溶融樹脂の圧力がバルブ体の作用面に作用し、バルブ体は第１、２の樹脂流路１ａ、１ｂおよび第２、３の樹脂流路１ｂ、１ｃから退避する。これにより、バルブ体が退避した跡にも充填される。このように１個のゲート１０ａから３個の第１〜３の樹脂流路１ａ〜１ｃに実質的に完全に充填された状態が図２の（ヘ）に示されている。

第２、３の可動堰２ｂ、２ｃの近傍すなわち図１に示されているようにバルブ体４の近傍に確認用の細孔を設けておき、充填状態を知ることができることは明らかである。また、２次成形用の樹脂流路の数を増やしても、同様に充填して複数個のインク流路を形成できることも明らかである。

図３により、固定金型と、スライド金型とを使用した、プリンタに内蔵されているインク容器保持部材のインク流路の成形例について説明する。図３の（イ）は、１次成形のためにスライド金型を第１の位置にして型締めして充填した状態で、その（ハ）は２次成形のためにスライド金型を第２の位置へ駆動して型締めした状態の金型をそれぞれ示す断面図であるが、これらの図に示されているように、固定金型２０のパーティングラインＰ側の図において上方には、図５に関して説明した覆板６２を成形するための凹部２１が形成されている。この凹部２１の底部にはゲートが開口し、このゲートは１次成形用の第２のスプール２２、ランナ２３および第１のスプール２４を介して射出ノズル２５に連通している。ランナ２４は第１のスプール２４を越えて下方にも延びている。そして、この延びたランナ２３には１次成形用の第３のスプール２６が連通し、そのゲートはパーティングラインＰ側に開口している。

固定金型２０には２次成形用のスプール２７も設けられている。この２次成形用のスプール２７はゲート２８を介して、樹脂流路に開口しているが、ゲート２８は図１に関して説明したように、可動堰２のバルブ体の阻止面に近接して設けられている。このような、１次成形用の第２、３のスプール２２、２６と、２次成形用のスプール２７は、特許第３５１５２４９号明細書（特開平９−７６２８９号公報）、特許第３０４７２１３号明細書（特開平９−１５５９２１号公報）等に記載されているようなスプール切換装置あるいはランナ切換装置により、作用の項で説明するように適宜切り換えられるようになっている。

固定金型２０のパーティングラインＰ側の下方位置には、コア２９が形成されている。このコア２９は、図３の（ロ）に示されているように環状になっている。したがって、このコア２９で成形される２次成形用の樹脂流路、より正確には凹溝の間に、前述したインク流路６０が成形されることになる。

スライド金型３０は、固定金型２０に対して型締めされると共に、図３には示されていないが、駆動装置により図３の（イ）に示されている第１の位置と、図３の（ハ）に示されている第２の位置とを採るようにスライド的に駆動されるようになっている。このように駆動されるスライド金型３０のパーティングラインＰ側には、固定金型２０の凹部２１に対応して所定高さのコア３１が設けられている。このコア３１によりインク流路６０が成形されることになる。また、固定金型２０の凹部２１に対応して、該凹部２１の深さと同じ高さのコア３２が設けられている。このコア３２により覆板６２に２次成形用の溶融樹脂が流れる流路が成形される。スライド金型３０の下方部分には、インク容器固定部材を成形するための凹部３３が形成されている。この凹部３３は固定金型２０のコア２９に対応している。スライド金型３０には、可動堰２が設けられている。この可動堰２は、図１に示されているように構成されているので、重複説明はしないが、スライド金型３０が第１の位置にあるときは、そのバルブ体の先端部は固定金型２０のコア２９と整合している。したがって、図３の（イ）に示されている第１の位置で型締めすると、バルブ体はコア２９に押されて退避する。

次に、上記金型を使用した成形例について説明する。スライド金型３０を、図３の（イ）に示されている第１の位置にして型締めする。そうすると、固定金型２０の凹部２１とスライド金型３０のコア３１、３２およびパーティングライン面Ｐとにより覆板６２を１次成形するためのキャビテイＣＣが構成される。また、固定金型２０のコア２９とスライド金型３０の凹部３３とによりインク容器固定部材６２を１次成形するためのキャビテイＨＣが構成される。スプールあるいはランナを切り換えて１次成形用の溶融樹脂を射出ノズル２５から射出する。溶融樹脂は、第１のスプール２４、ランナ２３および第２のスプール２２からキャビテイＣＣに射出充填される。これにより、覆板６２がインク流路６０を形成するための凹溝６３と２次成形用の透孔とを有するように成形される。一方、溶融樹脂は第１のスプール２４、ランナ２３および第３のスプール２６からキャビテイＨＣに射出充填され、底板６１を有する本体が成形される。本体の底板６１には、コア２９により２次成形用の溶融樹脂が充填される凹溝６５、６５が成形される。

ある程度の冷却固化を待って、覆板６２は可動金型２０の方に、本体はスライド金型３０の方に残った状態で、スライド金型３０を開く。そうして、スライド金型３０を第２の位置へスライドさせる。この第２の位置では、覆板６２と本体の底板６１は整合する。スライド金型３０を型締めする。型締めすると、底板６１の凹溝６５、６５と、覆板６２とにより閉断面形状の樹脂流路７０、７０が構成される。このようにして型締めされた状態が図３の（ハ）に示されている。スプールあるいはランナを切り換えて２次成形用の溶融樹脂を射出ノズル２５から射出する。２次成形用の溶融樹脂は、第１のスプール２４、ランナ２３、第３のスプール２７およびゲート２８を介して２次成形用の樹脂流路７０に充填される。このとき、樹脂流路７０内には、図１に関して説明したように可動堰２のバルブ体が臨んでいるので、溶融樹脂は図３の（ニ）に示されているように、時計針の回転方向に充填されていく。そして、可動堰２の作用面に達すると、バルブ体を弾性体に抗して押し戻す。これにより、バルブ体の跡も充填される。そして、確認用の細孔７から出る。

上記金型の実施の形態では１個のインク流路６０を成形する例について説明されているが、図２に示されているように、複数個のインク流路を有するインク容器固定部材を同様にして成形できることは明らかである。また、インク容器固定部材について説明したが、１次成形した２部材間に同様にして１個あるいは複数個の液体流路を成形できることも明らかである。また、上記実施の形態では、スライド金型が使用されているが、他の金型で成形した本体と覆板を一対の金型にインサートして前述したようにして成形することもできる。このようにインサートして成形しても、射出成形により成形するので、発明の効果の項で説明されているような効果が得られることは明らかである。

本発明の基本動作を模式的に示す図で、その（イ）は可動堰が樹脂流路内に臨んだ状態を、その（ロ）は可動堰に２次成形用の溶融樹脂が作用している状態を、そして（ハ）は可動堰が２次成形用の溶融樹脂の作用により退避している状態をそれぞれ示す平面図である。本発明の第２の基本動作を模式的に示す図で、その（イ）〜（ヘ）は第１〜３の樹脂流路が２次成形用の溶融樹脂により順次充填されている段階を示す平面図である。本発明の方法の実施に使用される金型を模式的に示す図で、その（イ）は、１次成形のためにスライド金型を第１の位置にして型締めし充填した状態を示す断面図で、その（ロ）は１次成形時の樹脂流路を示す平面図、その（ハ）はスライド金型を第２の位置へ駆動して型締めした状態で示す断面図、そしてその（ニ）は２次成形用の樹脂流路を示す平面図である。インク容器固定部材を模式的に示す図で、その（イ）は全体を示す斜視図、その（ロ）はその裏面図、その（ハ）は（ロ）において矢視ハーハ方向に見た断面図である。インク容器固定部材に覆板を接合する例を示す図で、その（イ）は図４の（ロ）において矢視ハーハ方向に見た図に相当した接合前の断面図、その（ロ）は超音波により接合した断面図、その（ハ）は射出成形により接合する例を示す模式的平面図、その（ニ）は（ハ）において矢視ニーニ方向に見た断面図である。

符号の説明

１、７０２次成形用の樹脂流路２可動堰
３弾性体４バルブ体
５阻止面６作用面
７確認用の細孔２０固定金型
２１凹部（覆板成形用）２９コア（樹脂流路成形用）
３０スライド金型３１コア（インク流路成形用）
３３凹部（インク容器本体成形用
５０インク容器固定部材６０インク流路
６１底板（インク容器固定部材の底板）
６２覆板（底板に接合される板）

Claims

所定面積の第１の板体と第２の板体とが接合されると前記第１の板体と第２の板体との間に液体流路が形成される成形品を、固定金型と、該固定金型に対して型締めされると共に第１の位置と第２の位置との間をスライド的に駆動される可動金型とを使用して製造する製造方法であって、
前記可動金型が第１の位置にあるとき、前記第１、２の板体を、その接合面に液体流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを有するように成形する１次成形と、前記第１、２の板体がそれぞれの金型に残った状態で前記可動金型を第２の位置へ駆動して接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、前記第１、２の板体を接合する２次成形とから内部に液体流路を有する成形品を得るとき、
前記２次成形時に、前記連続した閉断面形状の樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達するとその圧力により前記可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填して液体流路を形成することを特徴とする、内部に液体流路を有する成形品の製造方法。
所定面積の第１の板体と第２の板体とが接合されると前記第１の板体と第２の板体との間に液体流路が形成される成形品を、固定金型と、該固定金型に対して型締めされる可動金型とを使用して製造する製造方法であって、
前記第１、２の板体を、その接合面に液体流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを有するように成形し、成形された第１、２の板体を前記金型にインサートし、接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、内部に液体流路を有する成形品を得るとき、
前記連続した閉断面形状の樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達するとその圧力により前記可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填して液体流路を形成することを特徴とする、内部に液体流路を有する成形品の製造方法。
請求項１または２に記載の製造方法において、可動堰の近傍に樹脂流路に連通した透孔あるいは細孔を設けておき、前記透孔あるいは細孔から溶融樹脂が漏出するのを確認する内部に液体流路を有する成形品の製造方法。
プリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材の底壁部が底板と、該底板に接合される補助板とからなり、前記補助板が前記底板に接合されると、前記底板と補助板との間にインク流路が形成される成形品を、固定金型と、該固定金型に対して型締めされると共に第１の位置と第２の位置との間をスライド的に駆動される可動金型とを使用して製造する製造方法であって、
前記可動金型が第１の位置にあるとき、前記底板と補助板を、その接合面にインク流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを有するように成形する１次成形と、前記底板と補助板がそれぞれの金型に残った状態で前記可動金型を第２の位置へ駆動して接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、前記底板と補助板を接合する２次成形とから底壁部にインク流路を有する成形品を得るとき、
前記２次成形時に、前記連続した閉断面形状の樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達するとその圧力により前記可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填してインク流路を形成することを特徴とする、底壁部にインク流路を有する成形品の製造方法。
プリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材の底壁部が底板と、該底板に接合される補助板とからなり、前記補助板が前記底板に接合されると、前記底板と補助板との間にインク流路が形成される成形品を、固定金型と、該固定金型に対して型締めされる可動金型とを使用して製造する製造方法であって、
前記底板と補助板を、その接合面にインク流路用の凹溝と接合用の循環状の凹溝とを有するように成形し、成形された前記底板と補助板を前記金型にインサートし、接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、底壁部にインク流路を有する成形品を得るとき、
前記連続した閉断面形状の樹脂流路に可動堰を挿入して前記樹脂流路を一時閉鎖しておき、前記可動堰の一側側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が前記可動堰の他側側に達するとその圧力により前記可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填してインク流路を形成することを特徴とする、底壁部にインク流路を有する成形品の製造方法。
請求項４または５に記載の製造方法において、底板と補助板を、その接合面にインク流路用の複数個の独立した凹溝と、これらの凹溝を取り囲むように接合用の複数個の独立した循環状の凹溝とを有するように成形し、成形された前記底板と補助板を接合面を互いに突き合わせて型締めすることにより、前記接合用の複数個の独立した循環状の凹溝により構成される連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路に溶融樹脂を射出して、底壁部に独立した複数個のインク流路を有する成形品を得るとき、
前記連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路の隣り合った２個の樹脂流路の合流点のそれぞれの近傍に可動堰を挿入して前記樹脂流路の一側側への流れを一時閉鎖しておき、前記可動堰の一つの可動堰の閉鎖した側の近傍から２次成形用の溶融樹脂を射出し、射出する溶融樹脂が次々に流れて最後の可動堰に達すると、該可動堰を合流点から退避させ、退避させることにより溶融樹脂が他の可動堰の他側側に達すると、その圧力によりこれらの可動堰を退避させ、これにより連続した閉断面形状の複数個の樹脂流路を一方向から実質的に完全に充填して複数個のインク流路を形成する、底壁部にインク流路を有する成形品の製造方法。
請求項４〜６のいずれかの項に記載の製造方法において、可動堰あるいは最終の可動堰の近傍に樹脂流路に連通した透孔あるいは細孔を設けておき、前記透孔あるいは細孔から溶融樹脂が漏出するのを確認する、底壁部にインク流路を有する成形品の製造方法。
請求項４〜７のいずれかの項に記載の製造方法において、補助板を実質的な透明な合成樹脂により成形し、樹脂流路には有色な合成樹脂を射出、充填する、底壁部にインク流路を有する成形品の製造方法。
請求項４〜８のいずれかの項に記載の製造方法により得られる、プリンタに内蔵されているインク容器を保持するインク容器固定部材からなる、底壁部にインク流路を有する成形品。