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JP2003053992A - Liquid container imparting negative pressure and ink jet recording head comprising it - Google Patents

Liquid container imparting negative pressure and ink jet recording head comprising it

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Publication number
JP2003053992A
JP2003053992A JP2001246239A JP2001246239A JP2003053992A JP 2003053992 A JP2003053992 A JP 2003053992A JP 2001246239 A JP2001246239 A JP 2001246239A JP 2001246239 A JP2001246239 A JP 2001246239A JP 2003053992 A JP2003053992 A JP 2003053992A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frame
ink
film member
tank
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001246239A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hidemiki Ogura
英幹 小倉
Hiroyuki Ishinaga
博之 石永
Nobuyuki Kuwabara
伸行 桑原
Tetsuya Ohashi
哲也 大橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2001246239A priority Critical patent/JP2003053992A/en
Priority to US10/216,354 priority patent/US6959984B2/en
Priority to EP02018076A priority patent/EP1284190B1/en
Priority to AT02018076T priority patent/ATE445502T1/en
Priority to EP08165419.6A priority patent/EP2008827B1/en
Priority to DE60234000T priority patent/DE60234000D1/en
Priority to KR1020020047983A priority patent/KR100549743B1/en
Priority to CNB021288283A priority patent/CN1199801C/en
Publication of JP2003053992A publication Critical patent/JP2003053992A/en
Priority to US11/181,771 priority patent/US7086725B2/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid container having simple structure in which gas barrier performance or steam barrier performance is not damaged over a long term. SOLUTION: The liquid container for storing ink comprises a spring for imparting a negative pressure, a deformable sheet, a frame for securing the sheet while sustaining the shape, and a liquid supply opening for supplying ink to the outside wherein the outer surface of the frame is protected by a material exhibiting excellent gas barrier performance or steam barrier performance. Outer surface of the frame is protected by a multilayer film member formed by laminating and bonding a plurality of film members, and at least one layer of the multilayer film member is composed of a material exhibiting more excellent gas barrier performance or steam barrier performance than that of the frame material.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば記録部とし
てのペン或いはインク吐出部など液体収納容器に接続さ
れる液体使用部材または外部へ液体を供給するために負
圧を利用する液体収納容器及び該液体収納容器としての
インクタンクと液体使用部材としての記録ヘッドとを一
体化したインクジェット記録ヘッドに関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid use member connected to a liquid storage container such as a pen as a recording unit or an ink ejection unit, or a liquid storage container that uses negative pressure to supply liquid to the outside. The present invention relates to an ink jet recording head in which an ink tank as the liquid storage container and a recording head as a liquid using member are integrated.

【0002】[0002]

【従来の技術】液体を収納するための容器として、液体
を外部に与える際に容器内部を負圧に保ちながら液体を
供給する方式の容器が知られている。この方式の容器の
特徴は、容器自体が与える負圧によって、容器に接続さ
れる例えばペン先や記録ヘッドのような液体使用部に対
して適切な液体供給が行えるというものである。
2. Description of the Related Art As a container for storing a liquid, there is known a container of a system for supplying the liquid while keeping the inside of the container at a negative pressure when the liquid is given to the outside. The characteristic of the container of this system is that the negative pressure given by the container itself can appropriately supply the liquid to a liquid using portion such as a pen tip or a recording head connected to the container.

【0003】例えば、この負圧特性を適正に必要とする
インクジェット記録分野では、液体収納容器としてのイ
ンクタンク内部に、負圧発生源としてのスポンジを収納
しているものや、袋状のインク収納部にバネを設け、イ
ンクの消費による袋の内方への変形に抗する力を与える
ことで負圧を形成するもの(特開昭56−67269号
公報、特開平6−226993号公報などを参照)が知
られている。また、米国特許第4509062号明細書
に開示されているゴム製インク収納部のような、円錐形
形状の円錐部を丸めた形状のもので、その丸めた円錐部
を円錐周面厚みよりも薄くするという構成のものもあ
る。
For example, in the ink jet recording field in which the negative pressure characteristic is properly required, a sponge as a negative pressure generating source is stored in an ink tank as a liquid storage container, or a bag-shaped ink storage. A negative pressure is formed by providing a spring to the portion and applying a force against the inward deformation of the bag due to the consumption of ink (Japanese Patent Laid-Open No. 56-67269, Japanese Patent Laid-Open No. 6-226993, etc. (See) is known. In addition, a cone-shaped conical portion such as a rubber ink storage portion disclosed in U.S. Pat. No. 4,509,062 is formed, and the rounded conical portion is thinner than the conical peripheral surface thickness. There is also a configuration that does.

【0004】ところで、このような密閉系のインク供給
系を用いているインクジェット記録分野において、液体
使用部に対して適正な負圧を保ちながら液体を供給する
手段としては、次のような手段が従来知られている。
By the way, in the ink jet recording field using such a closed ink supply system, the following means are available as means for supplying the liquid to the portion using the liquid while maintaining an appropriate negative pressure. Conventionally known.

【0005】一般に、インク供給システムとしてインク
タンク自体が負圧発生源を有しない場合は、「水頭差」
(インク使用部に対する高低差により生じる圧力差)に
よってインク使用部に対して負圧を保ち、インクを供給
するものが知られている。この場合は、インク収納部
(インクタンクともいう。)に特別な条件を必要としな
いため、通常の袋などのインク収納袋を用いることが多
い。
Generally, when the ink tank itself does not have a negative pressure source as the ink supply system, "head difference" is generated.
It is known that a negative pressure is maintained with respect to an ink using portion by a (pressure difference caused by a difference in height with respect to the ink using portion) to supply ink. In this case, an ink storage bag (also called an ink tank) does not require special conditions, and thus an ink storage bag such as a normal bag is often used.

【0006】しかしインク供給経路としてはインク供給
系を密閉型とするため、インク収納袋から上方に位置す
るインク使用部(インク吐出ヘッド)までチューブ等の
供給管を必要とし、結果的に大型の装置となってしま
う。このインク供給経路の水頭差をできるだけ小さくす
るあるいは無くすとともに、インク吐出ヘッド(記録ヘ
ッドともいう。)に対して負圧を与えることのできるイ
ンクタンクが提案され、実施されてきた。このインク吐
出ヘッドとインクタンクとを一体化可能にしたものをイ
ンクジェットカートリッジと呼ぶことにする。
However, since the ink supply system is a closed type as the ink supply path, a supply pipe such as a tube is required from the ink storage bag to the ink use portion (ink ejection head) located above, resulting in a large size. It becomes a device. Ink tanks have been proposed and implemented that can reduce or eliminate the water head difference in the ink supply path as much as possible and can apply a negative pressure to an ink ejection head (also referred to as a recording head). A device in which the ink discharge head and the ink tank can be integrated will be referred to as an inkjet cartridge.

【0007】前記インクジェットカートリッジは、記録
ヘッドとインク収納部とが常時一体の構成と、記録ヘッ
ドとインク収容部とが別体で、かつ記録装置に対して双
方とも分離でき、使用時に一体にして使用する構成とに
分けることができる。いずれの構成においても、インク
収容部に収納されたインクの使用効率を高めるために、
インク収容部における記録ヘッドとの結合部はインク収
納部の中心より下方に設けられることが多い。このた
め、インクジェットカートリッジにおけるインク収納部
には、インクを安定して保持し、記録ヘッドに設けられ
たノズル等の吐出部からのインク漏れを防ぐために、記
録ヘッドに供給されるインクの流れに対する背圧を発生
する機構が求められる。この背圧は、吐出口部の圧力を
大気圧に対して負とするためのものであることから、負
圧と呼ばれている。
The ink jet cartridge has a structure in which the recording head and the ink storage portion are always integrated, and the recording head and the ink storage portion are separate bodies, and both of them can be separated from the recording apparatus so that they can be integrated when used. It can be divided into the configuration to be used. In any of the configurations, in order to improve the use efficiency of the ink stored in the ink storage unit,
In many cases, the connecting portion of the ink containing portion with the recording head is provided below the center of the ink containing portion. Therefore, in order to stably hold the ink in the ink storage portion of the ink jet cartridge and prevent the ink from leaking from the ejection portion such as the nozzles provided in the recording head, it is necessary to prevent the ink from flowing to the recording head. A mechanism for generating pressure is required. This back pressure is called a negative pressure because it makes the pressure at the discharge port negative with respect to the atmospheric pressure.

【0008】負圧を発生させるための最も容易な方法の
一つとして、多孔質体の毛管力を利用する方法が挙げら
れる。該方法を適用されたインクタンクは、インクタン
ク内部全体にインク貯蔵を目的として収納された、好ま
しくは圧縮して収納された、スポンジ等の多孔質体と、
印字中のインク供給を円滑にするためインク収納部に空
気を取り入れ可能な大気連通口とを含む構成となる。
As one of the easiest methods for generating a negative pressure, there is a method of utilizing the capillary force of a porous body. An ink tank to which the method is applied is a porous body such as a sponge housed in the entire ink tank for the purpose of storing ink, preferably compressed and housed,
In order to facilitate the ink supply during printing, the ink storage section includes an atmosphere communication port capable of taking in air.

【0009】しかし、多孔質部材をインク保持部材とし
て使用する場合の課題として、単位体積あたりのインク
収容効率が低いことが挙げられる。この課題を解決する
ために、多孔質部材をインクタンク全体に挿入する構成
の代わりに、多孔質部材をインクタンクの一部に挿入す
る構成が挙げられる。この構成では、多孔質体がインク
タンク全体に挿入されている構成と比較して単位体積あ
たりのインク収容効率およびインク保持能力を高めるこ
とができる。
However, a problem in using the porous member as the ink holding member is that the ink containing efficiency per unit volume is low. In order to solve this problem, a configuration in which the porous member is inserted into a part of the ink tank is used instead of the configuration in which the porous member is inserted into the entire ink tank. With this configuration, the ink storage efficiency and the ink holding capacity per unit volume can be increased as compared with the configuration in which the porous body is inserted into the entire ink tank.

【0010】さらにインクの収容効率を向上させる観点
からは、上記したように袋とバネの組み合わせ構成の袋
状容器や、ゴム製のインク収納容器を用いることもでき
る。
From the viewpoint of further improving the ink storage efficiency, a bag-shaped container having a combination of a bag and a spring as described above, or a rubber ink storage container may be used.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】上述したような液体収
納容器において長期間保存または長期放置された場合、
インクタンク内は負圧を有しているため、インクタンク
を構成する材料であるシートやフレーム部材などを透過
して酸素や窒素などの気体がインクタンク内に混入す
る。このとき、開放系もしくは準密閉系の液体収納容器
では、一部が大気と連通しているために、長期保存や気
圧の変動による液体収納容器の内圧上昇の影響を考慮す
る必要はない。しかしながら、密閉系の液体収納容器に
おいては、気体の流入に伴い、収納容器内の内圧が高ま
り、吐出口側のメニスカス耐圧以上になったとき、メニ
スカスが破れインク吐出口からのインク漏れにつながる
恐れがある。
When the liquid storage container as described above is stored for a long period of time or left for a long period of time,
Since the inside of the ink tank has a negative pressure, gas such as oxygen and nitrogen permeates through the sheet or frame member, which is a material forming the ink tank, and mixes into the ink tank. At this time, since the open or semi-closed liquid storage container is partially communicated with the atmosphere, it is not necessary to consider the influence of the internal pressure rise of the liquid storage container due to long-term storage or fluctuation of atmospheric pressure. However, in a liquid container of a closed system, the internal pressure in the container increases with the inflow of gas, and when the pressure exceeds the meniscus pressure resistance on the ejection port side, the meniscus may be broken and lead to ink leakage from the ink ejection port. There is.

【0012】特に、従来用いられてきたガスバリア性を
考慮した柔軟性フィルムを除いて、インク収納容器や記
録ヘッドを構成する剛性構造部材に用いられる材料に関
しては、インクに対する悪影響が少なく、且つシートと
の溶着が可能であるという選択肢から、ガス透過性はそ
れほど良好なものが用いられない場合があり、この場
合、該剛性構造部材からの気体透過が液体収納容器内部
の内圧上昇に大きくかかわると考えられる。
In particular, except for the flexible film which has been conventionally used in consideration of the gas barrier property, the materials used for the rigid structural members constituting the ink container and the recording head have little adverse effect on the ink and can be used as a sheet. In some cases, it is not possible to use a gas with a very good gas permeability from the option that welding is possible, and in this case, it is considered that the gas permeation from the rigid structural member is greatly related to the increase in the internal pressure inside the liquid storage container. To be

【0013】また、液体収納容器内部に、負圧発生源と
してのスポンジを収納している場合には、内部の液体量
の減少に伴いスポンジのセル内に気体が入ることにより
内圧上昇に対する緩衝材となるが、バネと樹脂シートに
より構成されるような液体収納容器内では、液体しか存
在せず、さらに密閉状態にあることを考慮すると容器内
の内圧の上昇に対する影響が顕著となる。
Further, when a sponge as a negative pressure generating source is housed inside the liquid container, a buffer material against an increase in internal pressure is generated due to gas entering the cells of the sponge as the amount of liquid inside decreases. However, in the liquid storage container constituted by the spring and the resin sheet, only the liquid is present, and considering that the liquid storage container is in the hermetically sealed state, the influence on the rise of the internal pressure in the container becomes remarkable.

【0014】加えて、収納容器内の液体濃度の上昇を抑
えるため、液体収納容器に使用される部材を透過する水
分の蒸発も抑制させる必要がある。
In addition, in order to suppress an increase in the liquid concentration in the storage container, it is necessary to suppress the evaporation of water that permeates the members used in the liquid storage container.

【0015】本発明は、上記問題点に鑑み、簡単な構造
で長期間にわたってガスバリア性が損なわれない液体収
納容器を提供することを目的としている。
In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a liquid container which has a simple structure and does not impair the gas barrier property for a long period of time.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の液体収納容器は、負圧を与えるためのバネ
を有し、且つ変形可能なシートと該シートを固定させ、
形状を保持するためのフレームと外部にインクを供給す
るための液体供給口を有するインクを貯蔵するための液
体収納容器であって、前記フレームの外側表面は、ガス
バリア性の優れた材料で保護されていることを特徴とす
る。
In order to achieve the above object, the liquid container of the present invention has a spring for applying a negative pressure, and a deformable sheet is fixed to the sheet,
A liquid storage container for storing ink, which has a frame for holding a shape and a liquid supply port for supplying ink to the outside, the outer surface of the frame being protected by a material having an excellent gas barrier property. It is characterized by

【0017】また、前記フレームの外側表面は、複数の
膜部材を積層し互いに接合した多層膜部材により保護さ
れ、前記多層膜部材の少なくとも1層は、前記フレーム
の材料よりもガスバリア性の優れた材料で構成されてい
ることが好ましい。
The outer surface of the frame is protected by a multi-layered film member in which a plurality of film members are laminated and bonded to each other, and at least one layer of the multi-layered film member has a gas barrier property superior to that of the material of the frame. It is preferably composed of a material.

【0018】さらに、前記多層膜部材のフレームとの接
合面となる1層は、フレームと同材質であり、且つ該多
層膜部材を熱溶着によりフレームに接合してもよいし、
フレームと異なる材質であって、且つ該多層膜部材を接
着によりフレームに接合してもよい。
Further, one layer serving as a joint surface of the multilayer film member with the frame may be made of the same material as the frame, and the multilayer film member may be joined to the frame by heat welding.
The multilayer film member made of a material different from that of the frame may be bonded to the frame by adhesion.

【0019】また、前記フレームの外側表面は、ガスバ
リア性の優れた単層膜部材で構成されていてもよい。
The outer surface of the frame may be composed of a single layer film member having an excellent gas barrier property.

【0020】さらに本発明の液体収納容器は、インクジ
ェット記録ヘッドに搭載されることを特徴とする。
Further, the liquid container of the present invention is mounted on an ink jet recording head.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施例
を、図面を参照しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0022】(インクタンクとその製造方法及びインク
ジェット記録ヘッド)先ず、本発明に係る液体収納容器
としてのインクタンクの製造方法及び該インクタンクを
備えるインクジェット記録ヘッドについて説明する。
(Ink Tank, Manufacturing Method Thereof and Ink Jet Recording Head) First, a manufacturing method of an ink tank as a liquid container according to the present invention and an ink jet recording head including the ink tank will be described.

【0023】図1は、本発明により製造されるインクタ
ンク127の斜視図であり、四角枠状のフレーム115
の上下の開口部に、上下のバネ・シートユニット114
を取付けた密閉構造となっている。バネ・シートユニッ
ト114は、後述するように、バネ107と圧力板10
9から成るバネユニット112と、可撓性のタンクシー
ト(可撓性部材)106とによって構成される。フレー
ム115には、インクタンク127の内部に通じる第1
インク供給口128と第2インク供給口129が形成さ
れている。
FIG. 1 is a perspective view of an ink tank 127 manufactured according to the present invention, which is a rectangular frame 115.
The upper and lower openings of the upper and lower spring / seat unit 114
Has a sealed structure with attached. The spring / seat unit 114 includes the spring 107 and the pressure plate 10 as described later.
9 and a flexible tank sheet (flexible member) 106. The frame 115 has a first opening that communicates with the inside of the ink tank 127.
An ink supply port 128 and a second ink supply port 129 are formed.

【0024】図2から図6は、このようなインクタンク
127の製造方法を説明するための図である。
2 to 6 are views for explaining a method of manufacturing such an ink tank 127.

【0025】まず、図2(a),(b),(c)は、可
撓性のタンクシート106を凸型に成型する工程の説明
図である。
First, FIGS. 2 (a), 2 (b) and 2 (c) are explanatory views of a process of molding the flexible tank sheet 106 into a convex shape.

【0026】タンクシート106の成形素材としてのシ
ート材料101は、原材料から大きなサイズのシート状
に成型されたものであり、このシート材料101は、イ
ンクタンク性能の重要なファクターを占める。このシー
ト材料101には、気体とインク成分の透過度が低く、
かつ可撓性をもちつつ繰り返し変形に対する耐久性が要
求される。その好適な材料としては、PP,PE,PV
DC,EVOH、ナイロン等であり、また複合材とし
て、アルミニウムやシリカを蒸着したものなどを用いる
ことができ、さらに、これらを積層化して用いても良
い。特に、耐薬品性に優れたPPやPEと、気体・水蒸
気遮断性能に優れたPVDCを積層して用いることによ
り、優れたインクタンク性能を発揮することができる。
また、このようなシート材料101の厚さは、柔軟性と
耐久性に鑑みて、10μm〜100μm程度が適する。
The sheet material 101 as a forming material of the tank sheet 106 is formed from a raw material into a large size sheet, and the sheet material 101 occupies an important factor of ink tank performance. This sheet material 101 has low permeability of gas and ink components,
In addition, it is required to have flexibility and durability against repeated deformation. Suitable materials include PP, PE, PV
It may be DC, EVOH, nylon or the like, and as the composite material, a material such as aluminum or silica vapor-deposited may be used, and these may be laminated and used. Particularly, by stacking and using PP or PE having excellent chemical resistance and PVDC having excellent gas / water vapor barrier performance, excellent ink tank performance can be exhibited.
Further, the thickness of such a sheet material 101 is preferably about 10 μm to 100 μm in view of flexibility and durability.

【0027】このようなシート材料101は、図2
(a)のように、凸形状部103、バキューム孔10
4、および温度調整機構(図示せず)を有する成型金型
102を用いて凸型に成型する。すなわち、シート材料
101は、バキューム孔104に吸着され、成型金型1
02からの熱により凸形状部103に沿う凸型に成型さ
れる。シート材料101は、図2(b)のように凸型に
成型されてから、図2(c)のように、タンクシート1
06として所定のサイズに切り出される。そのサイズ
は、次工程の製造装置に適したサイズであればよく、イ
ンクを収容するインクタンク127の容積などに応じて
設定することができる。
Such a sheet material 101 is shown in FIG.
As shown in (a), the convex portion 103 and the vacuum hole 10
4 and a convex mold using a molding die 102 having a temperature adjusting mechanism (not shown). That is, the sheet material 101 is adsorbed to the vacuum holes 104, and the molding die 1
It is molded into a convex shape along the convex portion 103 by the heat from 02. The sheet material 101 is molded into a convex shape as shown in FIG. 2B, and then the tank sheet 1 is formed as shown in FIG.
It is cut out into a predetermined size as 06. The size may be any size suitable for the manufacturing apparatus in the next step, and can be set according to the volume of the ink tank 127 that stores the ink.

【0028】図3(a)は、インクタンク127の内部
を負圧にするために用いられるバネユニット112の製
造工程の説明図である。予め半円状に形成されたバネ1
07をバネ受け治具108に取り付けて、その上から、
溶接電極111を用いたスポット溶接により圧力板10
9を取り付ける。圧力板109には、熱接着材110が
付けられている。これらのバネ107と圧力板109と
によって、バネユニット112が構成される。
FIG. 3A is an explanatory view of the manufacturing process of the spring unit 112 used for making the inside of the ink tank 127 negative pressure. Spring 1 pre-formed in a semi-circle shape
07 is attached to the spring receiving jig 108, and from above,
Pressure plate 10 by spot welding using welding electrode 111
Attach 9. A thermal adhesive material 110 is attached to the pressure plate 109. The spring 107 and the pressure plate 109 form a spring unit 112.

【0029】図3(b)は、バネユニット112をタン
クシート106に取り付ける工程の説明図である。受け
治具(図示せず)の上に載置したタンクシート106の内
面に、バネユニット112を位置決めして配置する。そ
して、ヒートヘッド113を用いて熱接着材110を加
熱することにより、バネユニット112とタンクシート
106とを接着して、バネ・シートユニット114を構
成する。
FIG. 3B is an explanatory view of a process of attaching the spring unit 112 to the tank seat 106. The spring unit 112 is positioned and arranged on the inner surface of the tank seat 106 placed on a receiving jig (not shown). Then, the heat adhesive 113 is heated by using the heat head 113, so that the spring unit 112 and the tank sheet 106 are bonded to each other to form the spring / sheet unit 114.

【0030】図4(a)は、バネ・シートユニット11
4をフレーム115に溶着する工程の説明図である。フ
レーム115は、フレーム受け治具116に固定され
る。フレーム115を取り囲むシート吸着治具117
は、フレーム115が位置決め配置された後、バネ・シ
ートユニット114をバキューム孔117Aに吸着し
て、そのユニット114とフレーム115とを相対的に
位置ずれなく保持する。その後、ヒートヘッド118に
より、フレーム115の図中上側の周縁部と、バネ・シ
ートユニット114のタンクシート106と、の環状の
接合面同士を熱溶着する。シート吸着治具117が、フ
レーム115の図4(a)中上側の周縁部と、バネ・シ
ートユニット114のタンクシート106の周縁部分と
を均一に対面させることにより、それらの接合面は、極
めて均一に熱溶着されてシールされることになる。ゆえ
に、シート吸着治具117は、均一なシール性を確保す
べく熱溶着する上において重要である。
FIG. 4A shows the spring / seat unit 11
It is explanatory drawing of the process of welding 4 to the frame 115. The frame 115 is fixed to the frame receiving jig 116. Sheet suction jig 117 surrounding the frame 115
After the frame 115 is positioned and arranged, the spring / seat unit 114 is adsorbed to the vacuum hole 117A to hold the unit 114 and the frame 115 relatively without displacement. Then, the heat head 118 heat-welds the annular joint surfaces of the peripheral edge portion of the frame 115 on the upper side in the drawing and the tank sheet 106 of the spring / seat unit 114. The sheet suction jig 117 makes the peripheral edge of the upper side of the frame 115 in FIG. 4A and the peripheral edge of the tank sheet 106 of the spring / seat unit 114 evenly face each other, so that the joint surface thereof is extremely high. It will be heat-welded and sealed uniformly. Therefore, the sheet suction jig 117 is important for heat welding so as to ensure uniform sealing.

【0031】図4(b)は、カッター(図示せず)によ
って、フレーム115の外側にはみ出たタンクシート1
06の部分を切り取る工程の説明図である。このよう
に、フレーム115からはみ出たタンクシート106の
部分を切り取ることにより、バネ・シート・フレームユ
ニット119が完成する。
FIG. 4B shows the tank sheet 1 protruding outside the frame 115 by a cutter (not shown).
It is explanatory drawing of the process of cutting out the part of 06. In this way, the spring seat frame unit 119 is completed by cutting off the portion of the tank seat 106 protruding from the frame 115.

【0032】図5および図6(a),(b)は、このよ
うなバネ・シート・フレームユニット119に、前述し
た工程により制作した他のバネ・シートユニット114
を熱溶着する工程の説明図である。
FIGS. 5 and 6 (a) and 6 (b) show such a spring / seat / frame unit 119 in which another spring / seat unit 114 manufactured by the above-described process is manufactured.
It is explanatory drawing of the process of heat-welding.

【0033】図5のように、バネ・シート・フレームユ
ニット119は受け治具(図示せず)に取り付けられ、
その受け治具と相対的に位置が規定された吸着治具12
0によって、バネ・シート・フレームユニット119の
外周部が囲まれる。その受け治具は、バネ・シート・フ
レームユニット119のタンクシート106における外
面の平面部106Aに面接触して、その平面部106A
を図6(a),(b)のように保持する。他のバネ・シ
ートユニット114は、そのタンクシート106の外面
の平面部106Aが押さえ治具121によって吸着保持
され、この押さえ治具121が下降することによって、
バネ・シートユニット114側のバネ107の先端部1
07A,107Bと、バネ・シート・フレームユニット
119側のバネ107の先端部107A,107Bとが
ほぼ同時に嵌合する。すなわち、バネ107の一方の先
端部107Aは凸状、他方の先端部107Bは凹状とな
っており、それぞれが自己アライメントにより嵌まり込
むようになっており、それらのバネ107は、一対のバ
ネ部材構成体として結合することにより1つのバネ部材
を構成する。
As shown in FIG. 5, the spring seat frame unit 119 is attached to a receiving jig (not shown),
A suction jig 12 whose position is defined relative to the receiving jig 12
The outer periphery of the spring seat frame unit 119 is surrounded by 0. The receiving jig is in surface contact with the flat portion 106A of the outer surface of the tank seat 106 of the spring / seat / frame unit 119, and the flat portion 106A
Are held as shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b). In the other spring / seat unit 114, the flat surface portion 106A of the outer surface of the tank seat 106 is suction-held by the pressing jig 121, and the pressing jig 121 is lowered,
The tip portion 1 of the spring 107 on the side of the spring / seat unit 114
07A and 107B and the tip portions 107A and 107B of the spring 107 on the side of the spring seat frame unit 119 are fitted substantially at the same time. That is, one tip portion 107A of the spring 107 has a convex shape and the other tip portion 107B has a concave shape so that they are fitted into each other by self-alignment. One spring member is configured by combining the components as a structure.

【0034】さらに、押さえ治具121を下降させて、
図6(a)のように、それら一対のバネ107を圧縮さ
せる。その際、押さえ治具121は、バネ・シートユニ
ット114における図5中上側の平面部106A、つま
り凸部に形成されたタンクシート106の上側のフラッ
ト領域を幅広く押さえ込む。これにより、タンクシート
106の平面部106Aの位置が規制され、下側のユニ
ット119や治具120に対して、バネ・シートユニッ
ト114が平行に保たれたまま接近する。したがって、
図6(b)のように、バネ・シートユニット114のタ
ンクシート106の周縁部分は、吸着治具120の面に
接して、バキューム孔120Aに吸引保持される共に、
フレーム115の溶着面(同図中上側の接合面)にも均
一に対面することになる。そして、この状態において、
ヒートヘッド122により、バネ・シート・フレームユ
ニット119のフレーム115の図中上側の周縁部と、
バネ・シートユニット114のタンクシート106と、
の環状の接合面同士を熱溶着する。
Further, the holding jig 121 is lowered to
As shown in FIG. 6A, the pair of springs 107 are compressed. At that time, the pressing jig 121 widely presses the flat portion 106A on the upper side in FIG. 5 of the spring / seat unit 114, that is, the flat region on the upper side of the tank sheet 106 formed on the convex portion. As a result, the position of the flat portion 106A of the tank seat 106 is regulated, and the spring / seat unit 114 approaches the lower unit 119 or the jig 120 while being kept in parallel. Therefore,
As shown in FIG. 6B, the peripheral edge portion of the tank seat 106 of the spring / seat unit 114 is in contact with the surface of the suction jig 120 and is suction-held in the vacuum hole 120A.
The welding surface of the frame 115 (the upper bonding surface in the figure) is evenly faced. And in this state,
By the heat head 122, the peripheral edge of the frame 115 of the spring / seat / frame unit 119 on the upper side in the drawing,
The tank seat 106 of the spring / seat unit 114,
The annular joint surfaces of are heat-welded to each other.

【0035】このように、上側のユニット114のタン
クシート106の平面部106Aと、下側のユニット1
19のタンクシート106の平面部106Aとの平行度
を維持しつつ、一対を成すバネ107を圧縮させること
により、それら一対のタンクシート106の平面部10
6Aの平行度が高いインクタンク127を安定的に大量
生産することができる。また、一対をなすバネ107
は、図6(a),(b)中において左右均一に圧縮変形
されるため、バネ・シートユニット114を傾けるよう
な力を生じることがなく、一対のタンクシート106の
平面部106Aの平行度が高いインクタンク127をよ
り安定的に生産することができる。さらに、インクタン
ク127内の容積変化に伴なって、一対をなすバネ10
7が図6(a),(b)中において左右均一に圧縮変形
されるため、一対のタンクシート106の平面部106
Aは高い平行度を保ったまま対向間隔が変化することに
なり、この結果、インクを安定的に供給することができ
る。また、可撓性のタンクシート106の平面部106
Aを斜めに傾けるような無理な力が作用しないため、イ
ンクタンク127のシール性、耐圧性、耐久性が向上す
ることになる。
Thus, the flat portion 106A of the tank seat 106 of the upper unit 114 and the lower unit 1
The flat portions 10 of the pair of tank sheets 106 are compressed by compressing the pair of springs 107 while maintaining the parallelism with the flat portion 106A of the tank sheet 106.
The ink tank 127 having a high parallelism of 6 A can be stably mass-produced. In addition, a pair of springs 107
6 is uniformly compressed and deformed in the left and right directions in FIGS. 6A and 6B, a force that tilts the spring / seat unit 114 is not generated, and the parallelism of the flat surface portions 106A of the pair of tank seats 106 is reduced. It is possible to more stably produce the ink tank 127 having a high price. Further, as the volume inside the ink tank 127 changes, a pair of springs 10 is formed.
6 is compressed and deformed uniformly in the left and right in FIGS. 6A and 6B, the flat portion 106 of the pair of tank seats 106.
In A, the facing distance changes while maintaining high parallelism, and as a result, ink can be stably supplied. In addition, the flat portion 106 of the flexible tank sheet 106
Since an unreasonable force such as tilting A is not applied, the ink tank 127 has improved sealability, pressure resistance, and durability.

【0036】その後、フレーム115の外側にはみ出た
タンクシート106の部分を切り取ることによって、図
1のインクタンク127が完成する。インクタンク12
7の内部は、第1インク供給口128と第2インク供給
口129によってのみ外部に連通する密閉構造となって
いる。
After that, the ink tank 127 of FIG. 1 is completed by cutting off the portion of the tank sheet 106 protruding to the outside of the frame 115. Ink tank 12
The inside of 7 has a sealed structure in which the first ink supply port 128 and the second ink supply port 129 communicate with the outside.

【0037】図7は、インクタンク127を記録ヘッド
に取り付ける工程の説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a process of attaching the ink tank 127 to the recording head.

【0038】記録ヘッドを構成するヘッドチップ133
はインクタンク収容室130に取り付けられており、こ
のインクタンク収容室130内にインクタンク127が
複数個取り付けられる。インクタンク127は、インク
タンク取り付け部131に溶着や接着によって取り付け
られる。また、本例のインクタンク127は、インク供
給口128,129を下側にして取り付けられる。その
後、インクタンク収容室130の開口部に蓋132を溶
着や接着によって取り付けて、インクタンク収容室13
0内を準密閉空間とする。これにより、インクタンクを
備えた記録ヘッドが構成される。ヘッドチップ133は
インクジェット記録ヘッドを構成するものであってもよ
く、そのインクジェット記録ヘッドとしては、例えば、
インク吐出口からインク滴を吐出するために電気熱変換
体を備えた構成を採用することができる。すなわち、そ
の電気熱変換体の発熱によりインクを膜沸騰させ、その
発泡エネルギーを利用してインク吐出口からインク滴を
吐出させる構成とすることができる。このようなインク
ジェット記録ヘッドとインクタンクとを結合することに
より、インクジェットカートリッジを構成することがで
きる。
Head chip 133 constituting the recording head
Is attached to the ink tank storage chamber 130, and a plurality of ink tanks 127 are attached inside the ink tank storage chamber 130. The ink tank 127 is attached to the ink tank attachment portion 131 by welding or adhesion. Further, the ink tank 127 of this example is attached with the ink supply ports 128 and 129 facing downward. After that, the lid 132 is attached to the opening of the ink tank accommodating chamber 130 by welding or adhesion, and the ink tank accommodating chamber 13
The inside of 0 is a semi-closed space. Thus, the recording head including the ink tank is configured. The head chip 133 may constitute an inkjet recording head, and as the inkjet recording head, for example,
A configuration including an electrothermal converter for ejecting ink droplets from the ink ejection port can be adopted. In other words, it is possible to adopt a configuration in which the ink is film-boiling by the heat generation of the electrothermal converter and the bubbling energy is used to eject the ink droplet from the ink ejection port. An ink jet cartridge can be constructed by connecting such an ink jet recording head and an ink tank.

【0039】図8は、インクタンクを備えた図7のイン
クタンク収容室130の断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view of the ink tank accommodating chamber 130 of FIG. 7 having an ink tank.

【0040】インクタンク127の内部にはインクの貯
蔵が可能であり、そのインクは、インクタンク127の
第1インク供給口128からフィルタ137を介して供
給路136へ供給され、さらにヘッドチップ133に供
給される。本例のヘッドチップ133は、インクジェッ
ト記録ヘッドを構成すべくヒータボード134が接着さ
れており、このヒータボード134には、インク吐出流
路とオリフィスが形成されていると共に、電気熱変換体
(ヒータ)が備えられており、インクタンク127から
供給されたインクの吐出が可能となっている。インクタ
ンク127内には、第2供給口129からインクを充填
することが可能である。すなわち、第2供給口129に
は、ジョイントシールプレート139によって、インク
漏れを防ぎかつインク充填を可能とするジョイントシー
ル138がタンク収納室130の下部の開口141をシ
ールするように固定されている。ジョイントシール13
8は可撓性のゴム部材等により構成されており、このジ
ョイントシール138には、ニードル状の供給管を挿入
可能なスリット開口が設けられている。インクタンク1
27内へのインク供給時には、そのニードル状の供給管
をジョイントシール138のスリット開口に挿入し、そ
の供給管を通して、インクタンク127内にインクを供
給する。インクタンク127内にインクを供給しない非
インク供給時には、そのスリット開口がジョイントシー
ル138の弾性によって閉じられているため、インクの
漏れは発生しない。140は、第2の供給口129に連
通する連通路であり、フレーム115の内側に予め貫通
形成しておくことができる。
Ink can be stored inside the ink tank 127, and the ink is supplied from the first ink supply port 128 of the ink tank 127 to the supply path 136 via the filter 137 and further to the head chip 133. Supplied. In the head chip 133 of this example, a heater board 134 is bonded so as to form an ink jet recording head. The heater board 134 is provided with an ink discharge channel and an orifice, and an electrothermal converter (heater). ) Is provided, and the ink supplied from the ink tank 127 can be ejected. It is possible to fill the ink tank 127 with ink from the second supply port 129. That is, a joint seal 139 is fixed to the second supply port 129 by a joint seal plate 139 so as to prevent ink leakage and allow ink filling so as to seal the lower opening 141 of the tank storage chamber 130. Joint seal 13
The joint seal 138 is provided with a slit opening into which a needle-shaped supply pipe can be inserted. Ink tank 1
At the time of supplying the ink to the inside of 27, the needle-shaped supply pipe is inserted into the slit opening of the joint seal 138, and the ink is supplied into the ink tank 127 through the supply pipe. When ink is not supplied into the ink tank 127, ink is not leaked because the slit opening is closed by the elasticity of the joint seal 138. Reference numeral 140 denotes a communication passage communicating with the second supply port 129, which can be formed in advance inside the frame 115.

【0041】さらに、蓋132によって準密閉構造とさ
れたインクタンク収容室130は、小孔の連通口142
のみによって外部と連通している。この連通口142を
塞ぐことによりインクタンク収容室130内を大気から
遮断したり、この連通口142からインクタンク収容室
130内の空気を排出することによって、インクタンク
収容室130内を減圧して、インクタンク127内の負
圧を高めることが可能である。
Further, the ink tank accommodating chamber 130, which has a semi-sealed structure by the lid 132, has a communication port 142 of a small hole.
It communicates with the outside only by. The inside of the ink tank storage chamber 130 is depressurized by blocking the inside of the ink tank storage chamber 130 from the atmosphere by closing the communication port 142 or discharging the air inside the ink tank storage chamber 130 from the communication port 142. It is possible to increase the negative pressure in the ink tank 127.

【0042】また、インクタンク収容室130内の減圧
と増圧を繰り返すことにより、第2インク供給口129
からインクタンク127内に、インクを自動的に吸引補
給することもできる。その際、インクタンク収容室13
0内の圧力変化に応じて、バネ107が応答性よく弾性
変形するため、インクが頻繁に補給される小型のインク
タンクとして好適に用いることができる。
The second ink supply port 129 is obtained by repeating the pressure reduction and pressure increase in the ink tank accommodating chamber 130.
It is also possible to automatically suck and replenish ink into the ink tank 127. At that time, the ink tank storage chamber 13
Since the spring 107 elastically deforms with high responsiveness in response to a pressure change within 0, it can be suitably used as a small ink tank to which ink is frequently replenished.

【0043】対のバネ107の代わりに、それらを結合
したときと同様の形態を成す1つのバネを備えてもよ
い。その場合には、その1つのバネを対のタンクシート
106の一方に取り付けた上、そのタンクシート106
をフレーム115に結合させておいてから、その1つの
バネを圧縮させつつ、他方のタンクシート106をフレ
ーム115に結合させることもできる。その際、その1
つのバネを対のタンクシート106の一方に取り付け
ず、単に、対のタンクシート106の間にバネを挟むよ
うにしてもよい。
Instead of the pair of springs 107, one spring having the same shape as when they are connected may be provided. In that case, the one spring is attached to one of the pair of tank seats 106, and then the tank seat 106 is attached.
It is also possible to couple the tank seat 106 to the frame 115 and then couple the other tank seat 106 to the frame 115 while compressing one spring thereof. At that time, 1
Instead of attaching one spring to one of the pair of tank seats 106, the spring may be simply sandwiched between the pair of tank seats 106.

【0044】また、対のタンクシート106は、少なく
とも一方が可撓性部材によって形成されていればよい。
At least one of the pair of tank sheets 106 may be formed of a flexible member.

【0045】(実施例)上記製造法により製造されたイ
ンクタンクは、図1にも示されているが、あらためて図
9に再掲する。図9に示されるインクタンク127は、
変形可能なタンクシート106、フレーム115及びバ
ネユニット112から構成されている。本実施例におい
ては、フレーム115に用いられる材料として、ポリプ
ロピレン(PP)を用いたがこれに限られるものではな
い。フレーム材料としては、PP以外に、例えば、接イ
ンク性、材料の成形性、強度、組み立て性などの点か
ら、ポリエチレン(PE)、PPとPEの混合材料、ノ
リル(PPO)、ポリサルフォン(PSF)、アクリ
ル、ポリスチレン(PS)などが挙げられる。
(Example) The ink tank manufactured by the above manufacturing method is shown in FIG. 1 again, although it is also shown in FIG. The ink tank 127 shown in FIG.
It is composed of a deformable tank seat 106, a frame 115 and a spring unit 112. In this embodiment, polypropylene (PP) is used as the material used for the frame 115, but the material is not limited to this. As the frame material, in addition to PP, polyethylene (PE), a mixed material of PP and PE, noryl (PPO), polysulfone (PSF), for example, in terms of ink contact properties, material moldability, strength, and assemblability. , Acrylic, polystyrene (PS), and the like.

【0046】図10は、インクタンク127のガス透過
抑制の観点からフレーム115の外側表面部の保護に用
いられる膜部材200の例である。多層膜部材の断面図
を図10(a)に、単層膜部材の断面図を図10(b)
に示す。
FIG. 10 shows an example of the film member 200 used for protecting the outer surface of the frame 115 from the viewpoint of suppressing gas permeation of the ink tank 127. A cross-sectional view of the multilayer film member is shown in FIG. 10 (a), and a cross-sectional view of the single-layer film member is shown in FIG. 10 (b).
Shown in.

【0047】膜部材200の構成としては、少なくとも
一層のガスバリア性能に優れたすなわちガス透過性の低
い材料で構成された保護層201、それと同材質もしく
はそれと異なる材料により構成された層203、これら
二つを接着させる接着層202により構成される。図1
0(a)は、その構成を示す一例の断面図であり、さら
に接着層202を介して、保護層201やその他の層2
03を重ねた構成も可能である。また、共押し出しフィ
ルムのような接着層を有しない多層膜部材であってもよ
い。
As the constitution of the membrane member 200, at least one protective layer 201 made of a material excellent in gas barrier performance, that is, a material having low gas permeability, a layer 203 made of the same material as or a material different from the protective layer 201, and these two layers are used. And an adhesive layer 202 for adhering the two. Figure 1
0 (a) is a cross-sectional view of an example showing the configuration, and further includes a protective layer 201 and other layers 2 via an adhesive layer 202.
A configuration in which 03 are stacked is also possible. Further, it may be a multilayer film member having no adhesive layer such as a co-extruded film.

【0048】また、ガスバリア性能向上を目的とするた
め、図10(b)に示すようなガスバリア性の高い単層
の保護層201を用いることも可能である。
Further, for the purpose of improving the gas barrier performance, it is also possible to use a single protective layer 201 having a high gas barrier property as shown in FIG. 10B.

【0049】保護層201として、用いられる材料とし
ては、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリ塩化ビニ
ル(PVC)、エチレンビニルアルコール(EVO
H),ポリアクロニトリル(PAN)、ポリアミド系ナ
イロン、ポリイミドなどのガスバリア性の優れた材料で
ある。なお、上記したようにインクタンクを構成するタ
ンクシート106がガスバリア性に優れた材料を使用し
ていることから、このタンクシート106を保護層20
1として採用してもよい。
Materials used for the protective layer 201 include polyvinylidene chloride (PVDC), polyvinyl chloride (PVC), ethylene vinyl alcohol (EVO).
H), polyacrylonitrile (PAN), polyamide-based nylon, polyimide, and other materials with excellent gas barrier properties. As described above, since the tank sheet 106 forming the ink tank uses a material having an excellent gas barrier property, the tank sheet 106 is protected by the protective layer 20.
It may be adopted as 1.

【0050】また、フレーム115と接合される層20
3に用いられる材料としては、組み立て性を考慮し、フ
レーム材料と同材質のポリオレフィン系材料であるP
P、PEや柔軟性と強度を持たせるためにナイロン(N
Y)やポリエチレンテレフタレート(PET)などによ
り構成される。
Also, the layer 20 joined to the frame 115
As a material used in No. 3, in consideration of assemblability, P, which is a polyolefin-based material of the same material as the frame material, is used.
P, PE and nylon (N
Y) or polyethylene terephthalate (PET).

【0051】本実施例において、フレーム115のガス
透過性向上を目的とした理由は以下に示す。
In the present embodiment, the reason for improving the gas permeability of the frame 115 is as follows.

【0052】インクタンク127構成材料のうち、各材
料における文献値においては、酸素透過率において、P
P 1.70、PVDC 0.0038[(cm×cm)/(c
m×sec×Pa)]である。PPとPVDCの比較に
おいて、PPはPVDCの450倍のガス透過が見込まれ
る。本実施例において、PVDCまたはEVOHが用い
られるシート106とPPが用いられるフレーム115
の面積と厚みからそのガス透過量に関して相対量を比較
した場合、フレーム115からのガス透過は、シート1
06からのガス透過に比べ8〜10倍となる。このよう
な高ガスバリア性能を有する材料を本実施例の膜部材2
00として、フレーム115に溶着または接着させるこ
とにより、該フレーム115からのガス透過量を現行の
10%以下に抑えることが可能となる。
Among the constituent materials of the ink tank 127, the literature values of the respective materials indicate that the oxygen permeability is P
P 1.70, PVDC 0.0038 [(cm 3 × cm) / (c
m 2 × sec × Pa)]. In comparison of PP and PVDC, PP is expected to have a gas permeation that is 450 times that of PVDC. In this embodiment, the sheet 106 using PVDC or EVOH and the frame 115 using PP.
When the relative amount of the gas permeation amount is compared from the area and the thickness of the sheet, the gas permeation from the frame 115 is
It is 8 to 10 times that of the gas permeation from 06. A material having such a high gas barrier performance is used as the membrane member 2 of this embodiment.
00, by welding or adhering to the frame 115, the amount of gas permeation from the frame 115 can be suppressed to 10% or less of the current level.

【0053】また、上記構成材料は、ガスバリア性と同
時に、インクの外部への蒸発を防ぐ材料であることが好
ましい。この蒸発を考慮することにより、長期間でイン
クタンク内部のインクの組成変化が少ないというインク
保存性に関しても良好な特性が得られる。なお、水蒸気
透過度については、文献値で、PPが51、PVDCが
7[(cm×cm)/(cm×sec×Pa)]である。
Further, it is preferable that the above-mentioned constituent material is a material which, at the same time as the gas barrier property, prevents the ink from evaporating to the outside. By taking this evaporation into consideration, it is possible to obtain good characteristics with respect to the ink storability that the composition of the ink inside the ink tank is little changed over a long period of time. Regarding the water vapor permeability, PP is 51 and PVDC is 7 [(cm 3 × cm) / (cm 2 × sec × Pa)] in literature values.

【0054】図11は、フレーム115の外側表面を、
多層膜部材200で覆った実施形態である。なお、図
中、140は、インクタンク内にインクを供給し、ま
た、インクタンク内の混入気体を排出するための供給排
気管である。
FIG. 11 shows the outer surface of the frame 115
This is an embodiment covered with a multilayer film member 200. In the figure, 140 is a supply / exhaust pipe for supplying ink into the ink tank and discharging the mixed gas in the ink tank.

【0055】図12、13は、フレーム115に対し
て、多層膜部材200を接着および溶着する工程を表
す。図12は、インクタンクとして組み立てられる前の
単体としてのフレーム115に多層膜部材200を接着
又は溶着する場合、図13は、インクタンクとして組み
立てられた後に、該インクタンク127のフレーム11
5に多層膜部材200を接着および溶着する場合を示
す。
12 and 13 show the steps of adhering and welding the multilayer film member 200 to the frame 115. 12 shows the case where the multilayer film member 200 is adhered or welded to the frame 115 as a single body before being assembled as an ink tank, and FIG. 13 shows the frame 11 of the ink tank 127 after being assembled as an ink tank.
5 shows a case where the multilayer film member 200 is adhered and welded.

【0056】図12において、フレーム115と接合さ
れる層は、該フレーム115と同じ材料から構成されて
いる。フレーム115に対して、フレーム幅よりもやや
広めの多層膜部材200を水平におき、上部からヒート
ヘッド150を当て、フレーム115の水平部分と膜部
材200を熱溶着させる(図12(a)、(b)参
照)。次に、フレーム115の一方の側面に対して多層
膜部材200とヒートヘッド150を平行に当て、同様
に熱溶着させる(図12(c)参照)。同様に、もう一方
の側面に対しても、多層保護部材200とヒートヘッド
150を平行に当て、熱溶着させる(図12(d)参
照)。最後に、フレーム115からはみ出したシートを
カットする。図13の場合においても、同様の工程によ
り多層膜部材200を溶着することができる。
In FIG. 12, the layer joined to the frame 115 is made of the same material as the frame 115. The multilayer film member 200 slightly wider than the frame width is placed horizontally with respect to the frame 115, and the heat head 150 is applied from above to heat-bond the horizontal portion of the frame 115 and the film member 200 (FIG. 12A). (See (b)). Next, the multilayer film member 200 and the heat head 150 are applied in parallel to one side surface of the frame 115, and similarly heat-welded (see FIG. 12C). Similarly, the multilayer protective member 200 and the heat head 150 are also applied to the other side surface in parallel and heat-welded (see FIG. 12D). Finally, the sheet protruding from the frame 115 is cut. Also in the case of FIG. 13, the multilayer film member 200 can be welded by the same process.

【0057】また、フレーム115との接着面側に熱溶
着できない材料を持つ多層膜部材やフレーム115に対
して溶着が困難な単層膜部材を用いる場合には、熱溶着
の代わりにフレーム115と膜部材200との間を接着
剤により接着することでガスバリア性の高いインクタン
クを組み立てることできる。
When a multi-layer film member having a material that cannot be heat-welded on the adhesive surface side to the frame 115 or a single-layer film member that is difficult to weld to the frame 115 is used, instead of heat welding, the frame 115 and An ink tank having a high gas barrier property can be assembled by bonding the film member 200 and the film member 200 with an adhesive.

【0058】図14は、膜部材200として、上記した
ようにタンクシート106を利用した場合を示す。図
は、インクタンク製造工程におけるインクタンク完成に
近い前記図6(b)で示される工程のシートを切断する
直前のインクタンクが示されている。図14に示される
ように、タンクシート106をフレーム115に被覆す
るに先立って、ガスバリア性を考慮してある(すなわち
ガスバリア性の高い)シート106の斜線を施した部分
106−A(図では3個所)が切断される。
FIG. 14 shows a case where the tank sheet 106 is used as the film member 200 as described above. The figure shows the ink tank immediately before cutting the sheet in the step shown in FIG. 6B, which is near the completion of the ink tank in the ink tank manufacturing process. As shown in FIG. 14, prior to coating the tank sheet 106 on the frame 115, the hatched portion 106-A (3 in the figure) of the sheet 106 in consideration of the gas barrier property (that is, high gas barrier property). Point) is cut.

【0059】図15(a)〜(d)には、図14に示さ
れるインクタンク製造途中において、前記シート106
が熱溶着される場合が示されている。この図に示される
ように、切断されずに残っているシート106をフレー
ム115に対して、ヒートヘッド150を用いて、それ
ぞれの面に熱溶着させ、さらに余分のシート106が切
断されることによって所望のインクタンクを作製するこ
とができる。
FIGS. 15A to 15D show the sheet 106 in the process of manufacturing the ink tank shown in FIG.
Is shown to be heat welded. As shown in this figure, the sheet 106 remaining without being cut is heat-welded to each surface of the frame 115 by using the heat head 150, and the extra sheet 106 is cut. A desired ink tank can be manufactured.

【0060】なお、いずれの場合においても、インクタ
ンクの第1、第2のインク供給口128、129の形成
されている下面側のフレーム115には、その構成から
明らかなように膜部材200を施す必要はない。また、
膜部材又はシートをフレームに熱溶着する順序も図に示
される順序に限られるものではない。
In any case, the film member 200 is provided on the lower surface side frame 115 in which the first and second ink supply ports 128 and 129 of the ink tank are formed, as is clear from the configuration. No need to give. Also,
The order in which the film member or sheet is heat-welded to the frame is not limited to the order shown in the figure.

【0061】[0061]

【発明の効果】以上説明した通り、ガスバリア性に優れ
たフィルムを用いることにより容易に気体混入を防ぎ、
それによって、液体収納容器内の内圧上昇を低減し、一
方蒸発も抑制し、それによって、収納容器内の液体の濃
度上昇を抑えることが可能になった。
As described above, by using a film having excellent gas barrier properties, it is possible to easily prevent gas contamination,
As a result, it is possible to suppress an increase in the internal pressure in the liquid container and, at the same time, to suppress evaporation, thereby suppressing an increase in the concentration of the liquid in the container.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のインクタンクの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an ink tank of the present invention.

【図2】(a),(b),(c)は、図1のインクタン
クにおけるタンクシートの成型工程の説明図である。
2 (a), (b), and (c) are explanatory views of a process of forming a tank sheet in the ink tank of FIG.

【図3】(a)は、図1のインクタンクにおけるバネユ
ニットの製造工程の説明図、(b)は、図1のインクタ
ンクにおけるバネ・シートユニットの製造工程の説明図
である。
3A is an explanatory diagram of a manufacturing process of a spring unit in the ink tank of FIG. 1, and FIG. 3B is an explanatory diagram of a manufacturing process of a spring / sheet unit in the ink tank of FIG.

【図4】(a),(b)は、図1のインクタンクにおけ
るバネ・シート・フレームユニットの製造工程の説明図
である。
4A and 4B are explanatory views of a manufacturing process of the spring / seat / frame unit in the ink tank of FIG.

【図5】図1のインクタンクにおけるバネ・シートユニ
ットとバネ・シート・フレームユニットの結合工程の説
明図である。
5A and 5B are explanatory views of a connecting process of the spring / seat unit and the spring / seat frame unit in the ink tank of FIG.

【図6】(a),(b)は、図5の結合工程における要
部の断面図である。
6 (a) and 6 (b) are cross-sectional views of a main part in the joining step of FIG.

【図7】図1のインクタンクの取り付け工程の説明図で
ある。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a mounting process of the ink tank of FIG.

【図8】図7のインクタンクの取り付け状態における要
部の断面図である。
8 is a cross-sectional view of a main part of the ink tank of FIG. 7 in a mounted state.

【図9】本発明に係るインクタンクの斜視図である。FIG. 9 is a perspective view of an ink tank according to the present invention.

【図10】本発明に係るインクタンクに適用されるガス
透過性の低い膜部材の断面図であり、(a)は、多層膜
部材の例、(b)は、単層膜部材の例を示す。
10A and 10B are cross-sectional views of a film member having a low gas permeability applied to the ink tank according to the present invention, where FIG. 10A is an example of a multilayer film member, and FIG. 10B is an example of a single layer film member. Show.

【図11】本発明に係るインクタンクの垂直断面図であ
る。
FIG. 11 is a vertical sectional view of an ink tank according to the present invention.

【図12】本発明の1実施例であり、本発明に係るイン
クタンクに、その製造前に膜部材を取り付ける工程を示
し、(a)は、インクタンクを構成するフレームに膜部
材を取り付ける前の状態を説明する斜視図、(b)はフ
レーム上面に膜部材を熱溶着する工程を示す図、(c)
は、次にフレームの一方の側面に膜部材を熱溶着する工
程を示す図、(d)は、続いてフレームの他方の側面に
熱溶着する工程を示す図である。
FIG. 12 is one embodiment of the present invention, showing a step of attaching a film member to an ink tank according to the present invention before manufacturing the same, and FIG. 12A shows before attaching the film member to a frame constituting the ink tank. Is a perspective view for explaining the state of FIG. 5, (b) is a view showing a step of thermally welding the film member to the upper surface of the frame, (c)
FIG. 6A is a diagram showing a step of thermally welding the film member to one side surface of the frame next, and FIG. 8D is a diagram showing a step of subsequently thermally welding the film member to the other side surface of the frame.

【図13】本発明の別の実施例であり、本発明に係るイ
ンクタンクに、その製造後に膜部材を取り付ける状態を
説明する斜視図である。
FIG. 13 is another embodiment of the present invention, and is a perspective view illustrating a state in which the film member is attached to the ink tank according to the present invention after manufacturing.

【図14】本発明のさらに別の実施例であり、本発明に
係るインクタンクに、その製造途中に膜部材を取り付け
る状態を説明する斜視図である。
FIG. 14 is a perspective view for explaining a state in which a film member is attached to the ink tank according to the present invention during the manufacturing thereof, which is still another embodiment of the present invention.

【図15】図14において、膜部材をフレームに熱溶着
する工程を示し、(a)は、図14のA−A断面図、
(b)は、(a)の状態からフレームの一方の側面に膜
部材(シート)を熱溶着する工程を示す図、(c)は、
次にフレームの他方の側面にシートを熱溶着する工程を
示す図、(d)は、続いてフレームの上面にシートを熱
溶着する工程を示す図である。
15 shows a step of thermally welding the film member to the frame in FIG. 14, (a) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
(B) is a figure which shows the process of heat-welding the membrane member (sheet) to one side surface of a frame from the state of (a), (c),
Next, the figure which shows the process of heat-welding the sheet to the other side surface of the frame, and (d) is the figure which shows the process of subsequently heat-welding the sheet to the upper surface of the frame.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

106 タンクシート(可撓性部材) 106A 平面部 107 バネ 107A,107B 先端部 109 圧力板 110 熱接着材 112 バネユニット 114 バネ・シートユニット 115 フレーム 119 バネ・シート・フレームユニット 121 押さえ治具 122 ヒートヘッド 127 インクタンク 128 第1インク供給口 129 第2インク供給口 130 インク収容室 133 ヘッドチップ 150 ヒートヘッド 106 Tank sheet (flexible member) 106A flat part 107 spring 107A, 107B Tip 109 Pressure plate 110 thermal adhesive 112 spring unit 114 spring seat unit 115 frames 119 Spring seat frame unit 121 Holding jig 122 heat head 127 ink tank 128 1st ink supply port 129 Second ink supply port 130 ink chamber 133 head chip 150 heat head

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑原 伸行 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 大橋 哲也 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2C056 EA26 KC14 KC18    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Nobuyuki Kuwahara             3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo             Non non corporation (72) Inventor Tetsuya Ohashi             3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo             Non non corporation F-term (reference) 2C056 EA26 KC14 KC18

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 負圧を与えるためのバネを有し、且つ変
形可能なシートと該シートを固定させ、形状を保持する
ためのフレームと外部にインクを供給するための液体供
給口を有する、インクを貯蔵するための液体収納容器で
あって、 前記フレームの外側表面は、ガスバリア性の優れた材料
で保護されていることを特徴とする液体収納容器。
1. A spring having a negative pressure, a deformable sheet, a frame for fixing the sheet and holding a shape, and a liquid supply port for supplying ink to the outside. A liquid container for storing ink, wherein the outer surface of the frame is protected by a material having an excellent gas barrier property.
【請求項2】 前記フレームの外側表面は、複数の膜部
材を積層し互いに接合した多層膜部材により保護され、
前記多層膜部材の少なくとも1層は、前記フレームの材
料よりもガスバリア性の優れた材料で構成されているこ
とを特徴とする請求項1に記載の液体収納容器。
2. The outer surface of the frame is protected by a multi-layered film member in which a plurality of film members are laminated and bonded to each other,
The liquid container according to claim 1, wherein at least one layer of the multilayer film member is made of a material having a gas barrier property superior to that of the material of the frame.
【請求項3】 前記多層膜部材のフレームとの接合面と
なる1層は、フレームと同材質であり、且つ該多層膜部
材を熱溶着によりフレームに接合することを特徴とする
請求項2に記載の液体収納容器。
3. The one layer serving as a bonding surface of the multilayer film member with the frame is made of the same material as the frame, and the multilayer film member is bonded to the frame by heat welding. Liquid storage container described.
【請求項4】 前記多層膜部材のフレームとの接合面と
なる1層は、フレームと異なる材質であって、且つ該多
層膜部材を接着によりフレームに接合することを特徴と
する請求項2に記載の液体収納容器。
4. The one layer serving as a bonding surface of the multilayer film member with the frame is made of a material different from that of the frame, and the multilayer film member is bonded to the frame by adhesion. Liquid storage container described.
【請求項5】 前記フレームの外側表面は、ガスバリア
性の優れた単層膜部材で構成されていることを特徴とす
る請求項1に記載の液体収納容器。
5. The liquid container according to claim 1, wherein the outer surface of the frame is composed of a single-layer film member having an excellent gas barrier property.
【請求項6】 前記ガスバリア性の優れた材料の少なく
とも一部は、前記シート材料と同じものを含むことを特
徴とする請求項1に記載の液体収納容器。
6. The liquid container according to claim 1, wherein at least a part of the material having an excellent gas barrier property includes the same material as the sheet material.
【請求項7】 前記フレームの外側表面の少なくとも一
部は、前記シート材料自体で覆われていることを特徴と
する請求項1に記載の液体収納容器。
7. The liquid container according to claim 1, wherein at least a part of an outer surface of the frame is covered with the sheet material itself.
【請求項8】 請求項1〜7のいずれかに記載される液
体収納容器を少なくとも1つ備えることを特徴とするイ
ンクジェット記録ヘッド。
8. An ink jet recording head comprising at least one liquid storage container according to any one of claims 1 to 7.
【請求項9】 少なくとも1つの前記液体収納容器は、
インク収納室内に搭載されることを特徴とする請求項8
に記載のインクジェット記録ヘッド。
9. At least one of the liquid containers is
9. The ink container is mounted in the ink storage chamber.
The inkjet recording head according to 1.
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