JP3101482B2 - 液体保持容器の製造方法、及び製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体を内部に貯留する
ための液体保持容器の製造方法及び製造装置に関し、特
にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装
置に用いられるインク貯蔵容器の製造方法及び製造装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェット記録装置に用いら
れるインクを貯蔵するためのインク貯蔵容器は、特開昭
６３−８７２４２号公報、実開平５−６９２号公報等に
開示されているように、液体保持用高分子弾性多孔質体
としてインク貯蔵容器等のインク収容部の容積にほぼ等
しい単体のインク貯蔵用の発泡材を内部に配する構成を
採用していた。

【０００３】これらの弾性多孔質体は、例えば特開平５
−３８８１６号公報に開示されているように、空孔量と
圧縮率が適切に設定されることにより、安定したインク
供給を可能とする。従って、弾性多孔質体を容器内に充
填する場合には細心の注意が必要となる。

【０００４】そのための弾性多孔質体のインク貯蔵容器
への充填方法としては、特開平４−３５７０４６号公報
に開示されている治具により所望の大きさまで力を加え
て圧縮した後、別のピストンで挿入する方法、特開平５
−４６３号公報に開示されているウレタンフォームをガ
イドに沿って圧縮後移動し充填する方法などがある。

【０００５】しかし、上述の充填方法は単体の多孔質体
を、容器に挿入する場合には有効であるが、例えば、特
開昭６０−２４５５６２号公報、特開平２−３４３５３
号公報等に開示されている単体の多孔質体からインク収
納部を形成しない構成の場合には、複数の多孔質体の圧
縮状態を均質に保ってインク貯蔵部に収納することは難
しい。

【０００６】また、インク貯蔵部に収容されたインクの
使用効率を向上させるために、インク吐出部へインクを
供給するためにインク供給口部をインク容器内部に突出
させ、多孔質体の一部を変形させる構成とした場合に
は、インク供給口近傍で多孔質体が変形させられるため
に、特に多孔質体と容器の内壁が接触する周辺部等で、
所望の圧力勾配を設けることも困難である。

【０００７】さらに、設計上Ｌ字形や階段状等の複雑な
形状にしなければならない容器に対して、その形状に相
似な多孔質体を挿入しても、隙間なく圧縮率等を均一に
充填する事が容易ではなく、インクの使用効率が低下し
たり、容器内に無駄な空間が生じていた。

【０００８】そして、表面張力の異なるインクを収容す
る容器や貯蔵室容積の異なる容器に充填される場合に
は、容器にあわせて空孔率や形状の異なる弾性多孔質体
を複数用意する必要があった。

【０００９】

【発明が解決しようとしている課題】本発明は、液体を
収納する液体保持容器内に配される多孔質体が、所望の
圧縮分布をなすように充填されず、外部に導出できない
容器内に残留する液体量が増加することを課題としてい
る。

【００１０】また、本発明は、容器の内部形状に起因す
る容器内の多孔質体が配されていない空間に液体が溜ま
り、容器外部に液体が漏れてしまう可能性があることを
課題としている。

【００１１】さらに、本発明は、表面張力の異なる液体
を収納する容器や、容積等の形状の異なる容器を用いる
場合に、空孔率や形状の異なる弾性多孔質体を用意する
必要があることを課題としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための手段として、容器内に弾性多孔質体の充填
部を有する液体保持容器の製造方法において、複数の弾
性多孔質体を圧縮する圧縮工程と、多孔質体を容器内の
中央部では他の多孔質体とのみ隣接するように容器内に
装填する装填工程を有することを特徴とする液体保持容
器の製造方法を提供するものである。

【００１３】さらに、前記弾性多孔質体の装填工程を弾
性多孔質体を一定量容器内に装填する工程とし、圧縮工
程を装填工程終了後弾性多孔質体を圧縮する工程とした
上で、装填工程と圧縮工程とが順次繰り返す製造方法と
するか、もしくは、前記圧縮工程の後に、前記装填工程
を行う製造方法とすることにより、より確実に上記課題
を解決する液体保持容器の製造方法を提供するものであ
る。

【００１４】また、複数の弾性多孔質体を圧縮する圧縮
工程と装填工程の間に、弾性多孔質体の圧縮緩和工程を
設け、この圧縮緩和工程に前記多孔質体への液体供給工
程を有する液体保持容器の製造方法を提供するものであ
る。

【００１５】そして、容器内に弾性多孔質体を有する液
体保持容器の製造方法において、前記弾性多孔質体を一
定量容器内に装填する装填工程と、前記弾性多孔質体を
圧縮する圧縮工程とを有し、前記装填工程と前記圧縮工
程とが順次繰り返されることを特徴とする液体保持容器
の製造方法を提供するものである。

【００１６】加えて、容器内に弾性多孔質体の充填部を
有する液体保持容器の製造装置において、複数の前記弾
性多孔質体を貯留する貯留部と、複数の前記弾性多孔質
体を圧縮する圧縮手段と、前記多孔質体を容器内の中央
部では他の多孔質体とのみ隣接するように容器内に装填
する装填手段を有することを特徴とする液体保持容器の
製造装置を提供するものである。

【００１７】

【作用】上記方法を採用することにより、液体保持容器
内部の弾性多孔質体の圧縮率を、液体保持容器全体にわ
たって使用目的に適応した分布状態とすることが可能で
ある。

【００１８】そして、任意の形状の容器に弾性多孔質体
を充填することができる。

【００１９】また、液体保持容器内部への弾性多孔質体
の圧縮装填が完了したときに液体の注入を完了させるこ
とができる。

【００２０】

【実施例】本発明の液体保持容器の製造方法を用いて、
多孔質体を充填される容器を図１及び図２に示す。図１
において１０は液体保持容器、８は液体保持容器内部に
収納された液体を外部へ導出するための液体導出口であ
る。

【００２１】ここで、１０ａは液体保持容器内部に貯留
された液体が外部に導出されるのを促進する液体誘導体
であり、９は液体誘導体１０ａを保持するための液体誘
導体保持壁である。また、図２は図１における保持容器
を底部側（矢印Ａ方向）から見たものである。

【００２２】なお、本発明が適応される容器は、図１及
び図２に示される形態に限られるものではなく、液体誘
導部材１０ａを用いずに図１中の液体誘導体保持壁の液
体容器内部先端にフィルターを設けた形状であっても良
いし、図２に示したように断面形状が直方体である必要
性もない。

【００２３】図１及び図２に示した液体保持容器に本発
明を用いて、例えばインクジェット記録装置に用いられ
るインクタンク等として製造された液体保持容器を図３
に示す。図３において、１１は液体保持容器の多孔質体
挿入用の開口を塞ぐ蓋であり、１１ａは蓋１１に設けら
れた液体保持容器内部と外部とを連通させる大気連通口
である。

【００２４】そして、５０は高分子弾性多孔質体であ
り、液体保持容器の内容積に比して小さく成形される。
この多孔質体５０は、液体保持容器内に複数設けられ、
容器内中央部等に配される多孔質体は他の多孔質体にの
み隣接し、液体保持容器の内壁近傍に配された多孔質体
は、他の多孔質体と前記液体保持容器の内壁の双方に隣
接する。

【００２５】この多孔質体５０の大きさ及び形状は、イ
ンク容器内部の全内壁間において複数装填することが可
能であれば良い。従って、直方体や球形などに限るもの
ではなく、また、複数の多孔質体すべての大きさや形状
が等しくなくても良い。以下、多孔質体５０を本発明に
おいてフレーク多孔質体と称する。

【００２６】上述したように、本発明では液体を保持す
るための多孔質体として、容器のほぼ全体を占める大き
さを有する単体の多孔質体ではなく、フレーク多孔質体
を用いるが、このフレーク多孔質体は液体保持容器内に
装填された場合において、複数の多孔質体が相互に圧縮
され隣接した状態となるように装填される。

【００２７】なお、本発明を用いた液体保持容器を、例
えばインクジェット記録装置等に装着し、インクを確実
にインクジェット記録装置に安定した供給を行う等の必
要性がある場合には、ある程度フレーク多孔質体５０の
大きさ、形状をそろえるほうが好ましい。

【００２８】以下、上述の液体保持容器を製造するため
に用いられる本発明を図面に基づき詳細に説明する。各
実施例では、フレーク多孔質体の大きさを５mm角とし
た。

【００２９】（第１実施例）本発明の液体保持容器の製
造方法の第１実施例を図４から図６に示す。図４（ａ）
及び（ｂ）は、液体保持容器内に装填されるフレーク多
孔質体５０をフレーク多孔質体充填装置に供給する工程
を示している。図４（ａ）はフレーク多孔質体の充填装
置の断面概略図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）にお
けるＰ−Ｐ断面図概略図である。そして、図５及び図６
はフレーク多孔質体の圧縮工程及び液体保持容器への装
填工程を示している。

【００３０】図４において、１０１はフレーク多孔質体
充填装置に液体保持部材１０装着するための装着ガイド
であり、１０２ａ、１０２ｂは可動板である。１０３
３、１０３４、１０３ｂｘ、１０３７、１０３８、１０
３ａｘは、図４（ｂ）に示される液体保持容器の断面に
おける長手方向にフレーク多孔質体を圧縮するための可
動壁である。

【００３１】また、前述の長手方向と直交する方向にフ
レーク多孔質体を圧縮するための可動壁が１０３ａｙと
１０３ｂｙである。１０３１、１０３２、１０３５、１
０３６は固定壁であり、前述の２方向の可動壁が移動す
る際のガイドにもなる。

【００３２】本実施例においては、前述の長手方向に圧
縮後、それと直交する方向に圧縮するが、この工程順序
に限るものではなく、前述の固定壁を可動壁として、１
０３３、１０３４、１０３７、１０３８を固定壁とし
て、圧縮方向の順序を入れ替えても良い。

【００３３】そして、図４（ａ）において、１０４ａ、
１０４ｂは可動蓋であり、１０５は図中の液体保持容器
の高さ方向にフレーク多孔質体を圧縮するためのピスト
ンであり、前述の可動板１０２ａ、１０２ｂ、装着ガイ
ド１０１、及び可動壁と固定壁とでフレーク多孔質体の
圧縮室を形成する。ここで、フレーク多孔質体を充填装
置に供給する場合は、可動蓋１０４ａまたは１０４ｂの
一方もしくは双方を移動させる。供給するフレークの量
は、液体保持容器に要求される容積、圧縮率もしくは毛
細管力等により決定される。

【００３４】次に、圧縮工程及び装填工程を図５及び図
６を用いて説明する。図５（ａ）は圧縮工程におけるフ
レーク多孔質体の充填装置の断面概略図であり、図５
（ｂ）は、図５（ａ）におけるＰ−Ｐ断面図概略図であ
る。図６（ａ）及び図６（ｂ）は、液体保持容器へのフ
レーク多孔質体の充填装置の断面概略図である。

【００３５】前述したように、図２における液体保持容
器の長手方向に圧縮するために図５（ａ）に矢印Ｘで示
した方向に可動壁１０３３（不図示）、１０３４（不図
示）、１０３ｂｘ、１０３７（不図示）、１０３８（不
図示）、１０３ａｘが移動する。その後、図５（ｂ）に
矢印Ｙで示した方向に、すなわち図２における液体保持
容器の断面の短径方向に可動壁１０３ａｙ及び１０３ｂ
ｙが移動し、フレーク多孔質体の２方向の圧縮が完了す
る。

【００３６】このとき、１０３ａｘ、１０３ｂｘ、１０
３ａｙ、１０３ｂｙにより液体保持容器内に圧縮された
フレーク多孔質体を装填するための装填ガイドを形成す
る。

【００３７】そして、図６（ａ）に矢印Ｚで示した方向
に、前述の装填ガイドを形成する１０３ａｘ、１０３ｂ
ｘ、１０３ａｙ、１０３ｂｙとともにピストン１０５も
移動する。また、１０２ａ及び１０２ｂは、装填ガイド
が液体保持容器内に挿入可能なように移動する。このと
き、フレーク多孔質体は１０３ａｘ、１０３ｂｘ、１０
３ａｙ、１０３ｂｙを押圧するように互いに圧接してい
るため、液体保持容器１０内に落下することはない。

【００３８】装填ガイドが液体保持容器内に挿入された
後、図６（ｂ）に示されたように、ピストン１０５のみ
矢印Ｚ方向に移動しフレーク多孔質体を圧縮する。従っ
て、液体保持容器内の水平及び垂直方向の３方向にフレ
ーク多孔質体は圧縮され、圧縮工程が終了する。この
後、ピストン１０５はそのままで、装填ガイドを図中上
方向に移動させ、フレーク多孔質体の装填工程は終了す
る。

【００３９】以上の圧縮工程及び装填工程を終了した液
体保持容器は、蓋１１を超音波溶着等で図３に示したよ
うに固定され、液体保持容器の製造工程が完了する。

【００４０】本実施例に示したように、複数のフレーク
多孔質体を圧縮する圧縮工程と、フレーク多孔質体を容
器内の中央部では他のフレーク多孔質体とのみ隣接する
ように容器内に装填する装填工程を有することを特徴と
する液体保持容器の製造方法を用いることにより、液体
保持容器の内部形状に関わらず容器内全体に多孔質体が
充填される。

【００４１】さらに、充填されるフレーク多孔質体の量
を変更するだけで、液体保持容器の容積変更や、圧縮率
の変更に対応することができる。また、多孔質体の液体
保持容器内部の圧縮状態に偏りが発生することもない。
従って、液体保持容器内の多孔質体の圧縮率が局所的に
高いことに起因するインク残留も改善することができ
る。

【００４２】そして、本実施例では、図１４に示した従
来構成と同様に、液体導出口が設けられている液体導出
部が容器内部に突出しているために、図６の装填時に液
体導出部近傍の圧縮率の勾配をつけることが可能であ
る。

【００４３】（第２実施例）本発明の液体保持容器の製
造方法の第２実施例として、多孔質体の充填装置の断面
概略図を図７に示す。

【００４４】図７において、１はフレーク多孔質体５０
を収容するホッパーである。そして、２はフレーク多孔
質体５０の逆流を防止し、定量供給するためのロータリ
ーバルブであり、５及び５ａは液体保持容器本体１０の
内部にフレーク多孔質体５０を挿入するための供給ノズ
ルである。３は液体保持容器にフレーク多孔質体を搬送
するための配管であり、この配管には搬送に用いられる
エアーを配管３内に引き入れるためのエア導入口４が設
けられている。

【００４５】ここで、フレーク多孔質体５０は、ホッパ
ー１から、ロータリーバルブ２を通り、図７に示した矢
印Ｄ方向に加圧されたエアーにより可撓性の配管３を経
由して、供給ノズル５に搬送される。同様に、フレーク
多孔質体５０が別のホッパー（不図示）から供給ノズル
５ａに搬送される。供給ノズル５及び５ａは共に液体保
持容器本体１０の内部に挿入されており、液体保持容器
内に弾性多孔質体を装填する。

【００４６】このとき、フレーク多孔質体を確実に液体
保持容器に挿入するために、液体保持容器内を任意の手
段で減圧もしくは真空状態にしておくと、より好まし
い。

【００４７】フレーク多孔質体の搬送方法としては、上
記以外に、液体保持容器本体のみを真空もしくは減圧状
態にしてフレーク多孔質体を搬送する方法が挙げられ
る。また、液体保持容器と弾性多孔質体貯蔵部であるホ
ッパー１からみて液体保持容器側の配管を真空もしくは
減圧状態として、フレーク多孔質体を搬送する方法もあ
る。このとき、減圧部は配管の複数箇所に設ける構成と
し、液体保持容器に向かうにつれてより真空に近づくよ
うに減圧勾配を設けても良い。

【００４８】上述した搬送方法を用いた場合、単にエア
ーによる加圧搬送するのに比べ、液体保持容器を着脱す
る場合に供給ノズルからフレーク多孔質体が飛び出るの
を防止できると共に、フレーク多孔質体の供給量をより
確実に制御することができる。

【００４９】次に、図８及び図９を用いて、本実施例の
フレーク多孔質体の挿入工程及び圧縮行程を有する製造
工程を説明する。

【００５０】図８（ａ）は、図７に示されているように
供給ノズル５、及び５ａが液体保持容器本体１０の内部
に挿入された状態である。本実施例では、供給ノズル
は、２本となっているが、何本でも良い。

【００５１】しかし、１本の場合には、供給ノズルから
フレーク多孔質体５０が落下することなどにより所望の
供給量以上にフレーク多孔質体が装填されないように、
多孔質体の圧力バランスを考慮する必要がある。本実施
例のように２本の場合には、通常は供給用の開口部５ｋ
が露出しないためフレーク多孔質体が落下することはな
く、１本の場合よりも好ましい。

【００５２】液体保持容器内に供給ノズルが挿入された
後、図８（ｂ）の様に、まず供給ノズル５ａを供給ノズ
ル５の開口部５ｋが完全に露出するまで上昇させる。こ
こで、上昇させる駆動源は、エアーシリンダーでもモー
ター駆動のボールネジでも良いが、後述の動作を加味す
ると、モーター駆動のボールネジの方がよい。

【００５３】ここで、供給ノズル５からフレーク多孔質
体５０は定量供給される。この場合のフレーク多孔質体
の供給量の制御は、エアーの加圧圧力、及びロータリー
バルブ２により行われ、その定量性を確保される。供給
量に対して精度を要求される場合は、スクリュー式の押
し出し機等を使用すると良い。

【００５４】次に、図８（ｃ）の様に、供給ノズル５ａ
を供給ノズル５の下端まで下降させる。これにより、フ
レーク多孔質体５０は圧縮されて、５０ｂの状態にな
る。ただし、この下降量が、フレーク多孔質体５０の圧
縮率を決定するため、必ずしも双方の供給ノズルの下端
が一致するとは限らない。一般にインクジェット記録装
置での圧縮率は、インクの表面張力により異なるが、３
〜６倍に設定される。

【００５５】そして、今度は供給ノズル５の下側にフレ
ーク多孔質体５０を充填するため、図８（ｄ）に示した
様に、供給ノズル５を供給ノズル５ａの開口部が完全に
露出するまで上昇させ、次に、供給ノズル５からフレー
ク多孔質体５０を定量供給する。

【００５６】その後、図９（ａ）に示すように、供給ノ
ズル５をフレーク多孔質体５０が所望の圧縮率になるま
で下降させる。

【００５７】次に、図８（ｂ）および図８（ｃ）の工程
と同様に、図９（ｂ）及び図９（ｃ）に示すように、供
給ノズル５ａを供給ノズル５の開口部５ｋが完全に露出
するまで上昇させた後、供給ノズル５ａを供給ノズル５
の下端まで下降させ、フレーク多孔質体を圧縮する。

【００５８】以下これらを繰り返し、最後に図９（ｄ）
の状態にして、供給ノズル５、及び５ａを上昇させる。
このようにフレーク多孔質体の挿入工程と圧縮行程とを
反復させる形態を採るために、供給ノズルによる圧縮行
程の後、挿入工程に移行する場合、供給ノズルの移動方
向に平行に圧縮されたフレーク多孔質体５０ｂの復元力
が働く。しかし、供給ノズルによる圧縮方向に直角をな
す水平方向に隣接するフレーク多孔質体５０ｂにも作用
するため、次の圧縮行程が始まる前にフレーク多孔質体
が圧縮前の大きさにまで復元することはない。

【００５９】以上のようにフレーク多孔質体５０を液体
保持容器本体１０に充填した後、図３に示したように、
液体保持容器内部に空気を取り入れるための大気連通口
１０１ａの設けられた蓋１０１を液体保持容器本体１０
に超音波溶着等で固定されて液体保持容器の製造工程が
完成する。

【００６０】ここで、大気連通口近傍の圧縮されたフレ
ーク多孔質体５０ｂは供給ノズル挿入方向に働く復元力
により、多少その圧縮率を低下させる可能性はあるが、
液体導出口近傍の圧縮率より高くなることはないので、
フレーク多孔質体の復元による液体供給効率への影響は
少ない。一方、圧縮状態の緩和されたフレーク多孔質体
はバッファ室的に働く場合もあり、大気連通口からの液
体漏れの防止効果も望むことができる。

【００６１】本実施例においては、フレーク多孔質体の
供給ノズルを２本とし、フレーク多孔質体供給手段とし
てだけでなく、フレーク多孔質体圧縮手段として使用し
ているため、容器内に挿入される構成を簡略化すること
ができ、小型の液体保持容器に対しても好適に使用可能
である。また、供給ノズルの挿入方向に直交する方向に
対するフレーク多孔質体の押圧力も、１本の場合よりも
より強くすることができ、圧縮率の適応範囲を広げるこ
とができる。

【００６２】本実施例を用いることにより、第１実施例
と同様に、容器形状や圧縮率の変更に対してもフレーク
多孔質体の供給量や供給ノズルによる圧縮量を制御する
だけで柔軟に対応することができる。

【００６３】さらに、液体誘導体１０ａを備えた外部へ
液体導出口近傍の多孔質体の圧縮率を高くして液体保持
容器内のインクの使用効率を向上させるためには、供給
ノズルによる圧縮量を液体導出口近傍で高く設定するだ
けで良く、第１実施例に比べ圧力分布の制御が簡単で正
確である。

【００６４】また、通常の液体保持容器内の圧縮率も、
挿入工程と圧縮行程とを繰り返す場合のフレーク多孔質
体の供給量を制御することによりその精度を調整できる
ので、従来に比べ容器全体において多孔質体のより均質
な圧縮分布を実現することができる。

【００６５】また、第１実施例と比較すると、フレーク
多孔質体を装填してから圧縮する方法を採用しているの
で、液体保持容器の圧縮率の変更に対しより広範囲に対
応することができる。

【００６６】（第３実施例）本発明の高分子液体保持容
器の製造方法の第３実施例として、多孔質体充填装置の
断面概略図を図１０に示す。図１０の（ａ）は充填初期
を示し、図１０（ｂ）は充填終了時を示している。

【００６７】ここで１は、内部に送りスクリュー１４及
び圧縮スクリュー１５を組み込んだホッパーであり、送
りスクリュー１４及び圧縮スクリュー１５は外部のモー
ター１３の駆動軸１３ａと接続されている。ホッパー１
に収容されたフレーク多孔質体５０は送りスクリュー１
４で圧縮スクリュー１５が設けられた部分に送られる。

【００６８】そして、圧縮スクリュー１５で圧縮された
フレーク多孔質体５０ｂが圧縮される。この場合の圧縮
率は、圧縮スクリュー１５から搬送経路（不図示）を介
して液体保持容器本体１０に充填されたときに所望の圧
縮率になるように、フレーク多孔質体の圧縮後の復元を
考慮して決定される。

【００６９】ここで、送りスクリュー１４と圧縮スクリ
ュー１５は、ピッチ及び外形が異なっている。圧縮スク
リューは、筒径が一定で、スクリューの送りピッチが徐
々に狭くなる構成や、筒径が徐々に小さくなるテーパ状
の筒に、スクリューの送りピッチが一定の構成、もしく
は前述の２つの構成を組み合わせたものが用いられる。

【００７０】また、１本の供給ノズルを使用しても、圧
縮スクリューで圧縮後フレーク多孔質体が送られるの
で、搬送経路である配管の内壁を押圧する形で相互にフ
レーク多孔質体は圧縮しあうので、供給ノズルの開口部
での落下は防止できる。

【００７１】ただし、フレーク多孔質体５０ｂの大きさ
と搬送速度の関係によっては落下する可能性があるの
で、本実施例では、圧縮スクリューから供給ノズル５ｂ
に至る経路中に、ロータリーバルブ２を取り付けて、確
実に落下を防止している。ここで、ロータリーバルブ内
のブレードを、バルブ内の壁面との間に空間を有するよ
うに設定する等の搬送圧力を伝達する構成とすることに
より、フレーク多孔質体の圧縮量、搬送速度供給量を制
御する。

【００７２】本実施例では、ロータリーバルブ２の前後
において、フレーク多孔質体５０ｂはホッパー１側は圧
縮スクリュー１５により数ｋｇ／ｃｍ2 に加圧されてい
る状態であるのに対し、供給ノズル５ｂ側では基本的に
は大気圧でフレーク多孔質体５０ｂが落下しないように
供給ノズル５ｂの内壁を押圧する程度にまで復元してい
る。

【００７３】従って、このロータリーバルブ２を供給ノ
ズルの近傍に配置することにより、搬送用の配管長が長
い場合においてもフレーク多孔質体５０の供給量や圧縮
率を制御することができる。

【００７４】次に、動作手順を説明する。まず、図１０
（ａ）の様に、供給ノズル５ｂを液体保持容器本体１０
に挿入した状態で、モーター１３、及びロータリーバル
ブ２を動作させ、供給ノズル５ｂから圧縮されたフレー
ク多孔質体５０ｂを液体保持容器内に押し出す。この
時、押し出しながら供給ノズル５ｂを上昇させることに
より、液体保持容器本体１０内に充填されたフレーク多
孔質体５０ｂの圧縮率をほぼ均等にするように制御す
る。

【００７５】次に図１０（ｂ）の様に所望の充填量を充
填したのち、モーター１３、及びロータリーバルブ２を
止め、供給ノズル５ｂを上昇させる。以上で、フレーク
多孔質体５０の充填が完了し、第２実施例と同様に、蓋
を液体保持容器本体１０に超音波溶着等で固定されて液
体保持容器が完成する。

【００７６】なお、本実施例では圧縮されたフレーク多
孔質体５０ｂを押し出しながら供給ノズル５ｂを上昇さ
せたが、液体保持容器本体１０の高さが低い場合等は、
供給ノズル５ｂを移動させる必要はない。

【００７７】上述の製造方法を用いることにより、液体
保持容器内部全体に多孔質体が装填でき、容器形状や所
望の圧縮率に対応できる上に、第１及び第２実施例より
もより均質にフレーク多孔質体を装填することができ
る。

【００７８】第１実施例から第３実施例においては、液
体保持容器が製造された段階では内部に液体は注入され
ていない。従って、図３に示した形態の液体保持容器に
対してインク注入を行うことになる。この場合のインク
注入方法としては、液体導出口８から容器内部の気体を
吸引し、容器内部を真空状態もしくはそれに近い状態と
してから、再び液体導出口８を介してインクを加圧注入
する方法等が挙げられる。

【００７９】（第４実施例）本発明の液体保持容器の製
造方法の第４実施例として、弾性多孔質体充填装置の概
略断面図を図１１に示す。図１１（ａ）は充填初期を示
し、図１１（ｂ）は充填終了時を示している。

【００８０】基本的な構成は、第３実施例とほぼ同様で
あるが、ロータリーバルブ２の途中に、液体配管２２が
接続され、この液体配管２２にはロータリーバルブ２側
から圧縮されたフレーク多孔質体５０ｂが流入しないよ
うに、フィルター２３、及び逆止弁２０が取り付けられ
ている点が異なる。

【００８１】次に動作を説明する。第３実施例と同様に
圧縮されたフレーク多孔質体５０ｂが送りスクリューと
圧縮スクリューを通過した後ロータリーバルブ２内に押
し出され、ロータリーバルブ２の途中で、液体配管２２
から供給された液体２１と混合される。

【００８２】一般に、液体保持用の高分子弾性多孔質体
（連通気泡）は、圧縮状態で液体内に入れた場合、圧縮
状態が緩和されると高分子弾性多孔質体内部に液体が取
り込まれる。

【００８３】従って、前述したようにロータリーバルブ
２の前後で圧縮状態の緩和が行われるので、このロータ
リーバルブ２を圧力緩和手段として使用し、ロータリー
バルブ２の途中で液体を供給する構成とすることによ
り、フレーク多孔質体５０ｂ内部に液体が取り込まれて
液体含浸フレーク多孔質体５０ｃとなる。

【００８４】この後、第３実施例と同様の工程によって
液体含浸フレーク多孔質体５０ｃを液体保持容器本体１
０内に充填し、蓋を液体保持容器本体１０に超音波溶着
等で固定することにより液体保持容器が完成する。

【００８５】第１実施例から第３実施例では、液体の注
入工程は液体保持容器完成後に設けられていたが、本実
施例ではフレーク多孔質体挿入工程前に注入が完了して
いる。従って、第１実施例及び第３実施例では、高分子
弾性多孔質体に十分に液体を浸透させるため、液体保持
容器を一度真空にしてから注入するといった工程が設け
られることになる。

【００８６】しかし、本実施例では搬送時に供給量や圧
縮量を規制するためのロータリーバルブ２において液体
をフレーク多孔質体に含浸させるため、液体保持容器内
に多孔質体が充填された時にはインク充填も完了してい
るので、圧縮工程から装填工程に至るまでの搬送工程で
液体を注入する工程を併設しているので、工程数は少な
くて済み、生産性が格段に向上する。

【００８７】（第５実施例）本発明の液体保持容器の製
造方法の第５実施例として、弾性多孔質体充填装置の概
略断面図を図１２に示す。１及び３１はそれぞれ内部に
送りスクリュー１４、１４ｂ及び圧縮スクリュー１５、
１５ｂを組み込んだホッパーであり、送りスクリュー１
４、１４ｂ及び圧縮スクリュー１５、１５ｂは外部のモ
ーター１３、１６の駆動軸１３ａ、１６ａと接続されて
いる。

【００８８】ホッパー１に収容されたフレーク多孔質体
５０は、送りスクリュー１４で圧縮スクリュー１５に送
られ、更に圧縮スクリュー１５で圧縮されたフレーク多
孔質体５０ｂが液体ホッパー３１に供給される。液体ホ
ッパー３１には液体保持容器に注入される液体２１が収
容されている。ここで、圧縮されたフレーク多孔質体５
０ｂ（連通気泡）は急激に復元することにより、内部に
液体が含浸される。

【００８９】次に、液体が含浸されたフレーク多孔質体
５０ａは、送りスクリュー１４ｂで圧縮スクリュー１５
ｂに送られ、更に圧縮スクリュー１５ｂで液体含浸フレ
ーク多孔質体５０ｃが液体保持容器本体１０に充填され
たときに所望の圧縮率になるように復元を考慮して圧縮
され供給ノズル５ｂに送られる（途中配管不図示）。

【００９０】この時、圧縮された液体含浸フレーク多孔
質体５０ｃから液体がしみ出るため、フィルター３２を
介して排液ノズル３３が設けられしみ出た液体を排出す
るようになっている。

【００９１】なお、本実施例では、供給ノズル５ｂは１
本であるためフレーク多孔質体５０ｂの落下防止と、配
管長が長いための定量性の確保のために、供給ノズル５
ｂの手前に、ロータリーバルブ２が取り付けられている
が、これにこだわらない。このあとは前述の実施例と同
様にして、液体保持容器が完成する。

【００９２】本実施例によれば、フレーク多孔質体５０
をかなり圧縮した後、初期状態まで復元するため、フレ
ーク多孔質体５０の内部まで、確実に液体を浸透可能で
ある。

【００９３】更に、液体ホッパー３１を数回通す構成と
すれば、より完全な含浸が可能である。

【００９４】本実施例を用いることにより、第４実施例
の効果に加えて、フレーク多孔質体への液体含浸時に圧
縮状態を完全に緩和できるために、前述の第４実施例に
おけるフレーク多孔質体のインク含浸量よりも各々のフ
レーク多孔質体の含浸量を多くでき、従って液体保持容
器内の液体含浸量を多くすることができる。

【００９５】（第６実施例）本発明の液体保持容器の製
造方法の第６実施例として、弾性多孔質体充填装置の概
略断面図を図１３に示す。図１３（ａ）は充填初期を示
し、図１３（ｂ）は充填終了時を示している。

【００９６】本実施例では、供給ノズル５ｂを、円管４
１と多孔質体押さえ４２（アジャスター）より構成し、
多孔質体押さえ４２の交換により、種々の形状の容器に
も容易に対応可能とした点以外は前述した実施例と同様
である。

【００９７】また、ホッパー１からロータリーバルブ２
に接続されている配管よりも細い円管４１に変更したた
め、フレーク多孔質体５０ｂが落下しないための壁面へ
の臨界押圧力を低くなるので、落下防止に対する確実性
が向上する。

【００９８】本実施例の構成は、フレーク多孔質体を液
体保持容器に供給するための供給ノズルを１本使用する
方法には全て適用可能である。

【００９９】（第７実施例）図３に示した液体保持容器
において、上述の製造方法を用いた場合、大気連通口近
傍の圧縮されたフレーク多孔質体５０ｂは、蓋１１方向
に働く復元力により、多少その圧縮率を低下させる可能
性がある。

【０１００】従って、大気連通口近傍の大気と液体の境
界面をより確実に形成するために、本実施例では、図１
１に示された液体保持容器の製造装置を用いて、大気連
通口近傍である液体保持容器の開口部（蓋１１が取付け
られる部分）付近にフレーク多孔質体を装填する際に、
液体をロータリーバルブに供給しないで、液体が含浸し
ていないフレーク多孔質体を装填する工程を採る。

【０１０１】これにより、液体が含浸したフレーク多孔
質体の圧縮率を全体的に均質にすることができ、液体が
含浸したフレーク多孔質体の圧縮率が、液体導出口近傍
の圧縮率より高くなることはないので、バッファ効果と
共に、特に初期段階で液体の供給が安定する。

【０１０２】前述した第３実施例から第７実施例におい
ては、供給ノズル５ｂから圧縮されたフレーク多孔質体
５０ｂを押し出しながら供給ノズル５ｂを矢印Ｆの方向
に一定速度で上昇させることにより、液体保持容器本体
１０内に充填されたフレーク多孔質体５０ｂの圧縮率を
均質にしていた。

【０１０３】しかしながら、第２実施例で述べたよう
に、液体保持容器内部に収容された液体を十分に外部に
供給し、収容された液体の使用効率を向上させるため
に、液体誘導体１０ａ側のフレーク多孔質体５０ｂある
いは液体含浸フレーク多孔質体５０ｃ等の弾性多孔質体
の圧縮率（圧縮量）を高くすることが要求される。

【０１０４】本発明の第３実施例から第６実施例におい
て、上述した圧縮率の勾配を実現することは、以下の制
御を行うことで簡単に達成できる。

【０１０５】各実施例において、供給ノズル５ｂから圧
縮されたフレーク多孔質体５０ｂ或いは液体含浸フレー
ク多孔質体５０ｃを押し出しながら供給ノズル５ｂを上
昇させる際の上昇速度を、液体誘導体１０ａ側近傍ほど
遅くする制御を行う。すなわち、圧縮率を徐々に低くす
るためには供給ノズルの開口部の移動速度を徐々に上げ
る事により、液体保持容器内の弾性多孔質体の圧縮率を
所望の分布状態に制御することができる。

【０１０６】以上のように、前記多孔質体の容器内への
充填速度を、充填開始部分から充填完了部分に至る過程
で異なる様に制御することにより、容器の充填密度分布
が液体取り出し部側を密にする事が可能となり、確実な
液体供給が可能となる。

【０１０７】さらに、図１４に示した従来の高分子弾性
多孔質体を収容した液体保持容器において、一つの多孔
質体を用いるために液体保持容器本体１０の下部の液体
誘導体１０ａの周辺の空間１０ｂに高分子弾性多孔質体
１２が充填されず、漏れ易い液体が貯まったり、高分子
弾性多孔質体１２が保持できる液体量が減ってしまうと
いう課題があったが、上述した第１実施例から第６実施
例に示したフレーク多孔質体の製造方法を用いることに
より、図３に示したようにフレーク多孔質体５０が空間
１０ｂまで充填されるので、保持できる液体量の増加が
可能となるとともに、インク漏れも防止することができ
る。

【０１０８】

【発明の効果】本発明の製造方法を用いることにより、
液体を収納する液体保持容器内に配される多孔質体を、
均質もしくは所望の圧縮分布をなすように装填すること
ができるので、容器内に残留する液体量を少なくするこ
とができる。

【０１０９】また、本発明の製造方法を用いることによ
り、容器の内部形状に関わらず、容器内部全体に多孔質
体を充填することが可能であり、容器外部に液体が漏れ
る可能性はほとんどない。

【０１１０】さらに、本発明によれば、表面張力の異な
る液体を収納する容器や、容積等の形状の異なる容器を
用いる場合に、空孔率や形状の異なる弾性多孔質体を用
意する必要はなく、同一種類の弾性多孔質体を用いて液
体保持容器を製造することができる。

【０１１１】更に、本発明の製造方法を用いることによ
り、多孔質体装填工程や圧縮工程を完了させるとともに
液体注入工程を完了させることが可能であり、液体保持
容器の製造工程が短縮可能となり、生産性が大幅に向上
した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用する液体保持容器を示した概略断
面図

【図２】本発明に使用する液体保持容器を示した概略断
面図

【図３】本発明を用いて製造した液体保持容器の概略断
面図

【図４】本発明の液体保持容器の製造方法の第１実施例
の充填装置の概略断面図

【図５】本発明の液体保持容器の製造方法の第１実施例
の充填装置の概略断面図

【図６】本発明の液体保持容器の製造方法の第１実施例
の充填装置の概略断面図

【図７】本発明の液体保持容器の製造方法の第２実施例
の充填装置の概略断面図

【図８】本発明における第２実施例の多孔質体装填手順
を説明した概略図

【図９】本発明における第２実施例の多孔質体装填手順
を説明した概略図

【図１０】本発明の高分子液体保持容器の製造方法の第
３実施例の充填装置の概略断面図

【図１１】本発明の高分子液体保持容器の製造方法の第
４実施例の充填装置の概略断面図

【図１２】本発明の高分子液体保持容器の製造方法の第
５実施例の充填装置の概略断面図

【図１３】本発明の高分子液体保持容器の製造方法の第
６実施例の充填装置の概略断面図

【図１４】従来の高分子弾性多孔質体を収容した液体保
持容器を示した概略図

【符号の説明】

１ ホッパー ２ ロータリーバルブ ３ 配管 ４ エア導入口 ５、５ａ、５ｂ 供給ノズル ８ 液体導出口 ９ 液体誘導体保持壁 １０ 液体保持容器本体 １０ａ 液体誘導体 １０ｂ 空間 １１ 蓋 １１ａ 大気連通口 １２ 高分子弾性多孔質体 １３、１６ モーター １３ａ、１６ａ 駆動軸 １４、１４ｂ 送りスクリュー １５、１５ｂ 圧縮スクリュー ２０ 逆止弁 ２１ 液体 ２２ 液体配管 ２３ フィルタ ３１ 液体ホッパー ３２ フィルタ ３３ 排液ノズル ４１ 円管 ４２ 多孔質体押さえ（アジャスター） ５０ フレーク多孔質体 ５０ｂ 圧縮されたフレーク多孔質体 ５０ｃ 液体含浸フレーク多孔質体 １０１ 装着ガイド １０２ａ、１０２ｂ 可動板 １０３ａｘ、１０３ｂｘ、１０３ａｙ、１０３ｂｙ 可
動壁（装填ガイド） １０４ａ、１０４ｂ 可動蓋 １０５ ピストン １０３１、１０３２、１０３５、１０３６ 固定壁 １０３３、１０３４、１０３７、１０３８ 可動壁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 日隈 昌彦 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 折笠 剛 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 杉谷 博志 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 日南 淳 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 (56)参考文献 特開 平６−15839（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−137279（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65B 1/04 B65B 5/10 B65D 25/02 B41J 2/175

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器内に弾性多孔質体の充填部を有する
   液体保持容器の製造方法において、 複数の前記弾性多孔質体を圧縮する圧縮工程と、 前記多孔質体を容器内の中央部では他の多孔質体とのみ
   隣接するように容器内に装填する装填工程を有すること
   を特徴とする液体保持容器の製造方法。
2. 【請求項２】 前記弾性多孔質体の装填工程は、前記弾
   性多孔質体を所望量容器内に装填する工程であり、 前記圧縮工程は、該装填工程終了後前記弾性多孔質体を
   圧縮する工程であって、前記装填工程と前記圧縮工程と
   が順次繰り返されることを特徴とする請求項１に記載の
   液体保持容器の製造方法。
3. 【請求項３】 前記装填工程は、弾性多孔質体供給手段
   により前記容器に供給される工程であって、該弾性多孔
   質体供給手段は複数設けられていることを特徴とする請
   求項１乃至２に記載の液体保持容器の製造方法。
4. 【請求項４】 前記圧縮工程は、弾性多孔質体圧縮手段
   として前記多孔質供給手段を用いる工程であることを特
   徴とする請求項２乃至３に記載の液体保持容器の製造方
   法。
5. 【請求項５】 前記圧縮工程における前記弾性多孔質体
   の圧縮量が異なることを特徴とする請求項２に記載の液
   体保持容器の製造方法。
6. 【請求項６】 前記圧縮工程の後に、前記装填工程を行
   うことを特徴とする請求項１に記載の液体保持容器の製
   造方法。
7. 【請求項７】 容器内に弾性多孔質体の充填部を有する
   液体保持容器の製造方法において、 前記弾性多孔質体を容器内に装填する装填工程と、 前記弾性多孔質体を圧縮する圧縮工程とを有し、 前記圧縮工程と装填工程の間に、前記弾性多孔質体の圧
   縮緩和工程を有していることを特徴とする液体保持容器
   の製造方法。
8. 【請求項８】 前記圧縮緩和工程は、前記多孔質体の前
   記容器への供給量制御手段により行われることを特徴と
   する請求項７に記載の液体保持容器の製造方法。
9. 【請求項９】 前記圧縮緩和工程は、前記多孔質体への
   液体供給工程を有することを特徴とする請求項７に記載
   の液体保持容器の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記圧縮工程と前記圧縮緩和工程は複
    数回繰り返されることを特徴とする請求項９に記載の液
    体保持容器の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記装填工程は、弾性多孔質体供給手
    段により前記容器に供給される工程であって、該弾性多
    孔質体供給手段は前記弾性多孔質体を前記容器内部に装
    填するための開口部を有し、該開口部の移動速度を制御
    することにより容器内部の弾性多孔質体の圧縮率を制御
    することを特徴とする請求項６に記載の液体保持容器の
    製造方法。
12. 【請求項１２】 容器内に弾性多孔質体を有する液体保
    持容器の製造方法において、 前記弾性多孔質体を一定量容器内に装填する装填工程
    と、 前記弾性多孔質体を圧縮する圧縮工程とを有し、 前記装填工程と前記圧縮工程とが順次繰り返されること
    を特徴とする液体保持容器の製造方法。
13. 【請求項１３】 容器内に弾性多孔質体の充填部を有す
    る液体保持容器の製造方法において、 前記弾性多孔質体を容器内に装填する装填工程と、 前記弾性多孔質体を圧縮する圧縮工程とを有し、 前記装填工程は、液体が含浸した前記弾性多孔質体を装
    填する工程と、液体が含浸していない前記弾性多孔質体
    を装填する工程とからなることを特徴とする液体保持容
    器の製造方法。
14. 【請求項１４】 容器内に弾性多孔質体の充填部を有す
    る液体保持容器の製造方法において、 複数の前記弾性多孔質体を、前記弾性多孔質体を貯留す
    る貯留部から前記容器へ配管を介して搬送する搬送工程
    と前記多孔質体を容器内の中央部では他の多孔質体との
    み隣接するように容器内に装填する装填工程と、を有
    し、 前記搬送工程は、前記容器及び前記配管を減圧して搬送
    する工程であることを特徴とする液体保持容器の製造方
    法。
15. 【請求項１５】 容器内に弾性多孔質体の充填部を有す
    る液体保持容器の製造装置において、 複数の前記弾性多孔質体を貯留する貯留部と、 複数の前記弾性多孔質体を圧縮する圧縮手段と、 前記多孔質体を容器内の中央部では他の多孔質体とのみ
    隣接するように容器内に装填する装填手段を有すること
    を特徴とする液体保持容器の製造装置。