JPH10250111A

JPH10250111A - インクカートリッジの包装体

Info

Publication number: JPH10250111A
Application number: JP9063377A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Haigo; 英明拜郷
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1997-03-17
Filing date: 1997-03-17
Publication date: 1998-09-22
Also published as: US6257710B1

Abstract

(57)【要約】【課題】ほとんどコストアップを招くことがなく、イ
ンクカートリッジを直接収納袋に挿入して包装しても、
落下等の衝撃による破壊が生じにくいインクカートリッ
ジの包装体の提供。【解決手段】インクカートリッジ２の体積をＶｉと
し、インクカートリッジ収納部２２にて実現できる最大
収納体積をＶｍａｘとすると、Ｖｍａｘ≦２×Ｖｉとな
る収納袋１４内に、インクカートリッジ２の体積の１０
％〜３０％の空気を収納した。このため、緩衝材が存在
しなくても、この空気によりエアクッションの役目が果
たされ、落下等の衝撃による破壊が生じにくくなった。
また収納袋１４は折り畳めるので、運搬コストも大きく
ならなかった。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】インクジェットプリンタ等に
用いられるインクカートリッジの包装体に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタに用いられるイ
ンクカートリッジは、製造工程の最後で収納袋にて包装
される。この時、真空パックされることが多く、収納袋
はインクカートリッジに密着した状態となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにイ
ンクカートリッジと収納袋とが密着していると、落下等
の衝撃が収納袋から直接インクカートリッジに伝わり、
インクカートリッジが割れたり、収納袋が破れたりし
た。

【０００４】このような落下衝撃等によるインクカート
リッジや収納袋の破壊を防止するために、収納袋とイン
クカートリッジとの間に緩衝材を配置する場合もある
が、緩衝材の配置とその材料費のために、コストアップ
とならざるを得ない。本発明は、ほとんどコストアップ
を招くことがなく、インクカートリッジを直接収納袋に
挿入して包装しても、落下等の衝撃による破壊が生じに
くいインクカートリッジの包装体の提供を目的とするも
のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明の
インクカートリッジの包装体は、カートリッジケースと
このカートリッジケースの内部に収納されたインクとを
有するインクカートリッジを、収納袋に密封状態で収納
した包装体であって、この収納袋の最大収納体積は、前
記インクカートリッジの体積の約２００％以下であり、
更に、収納袋の内部に、インクカートリッジ以外に、イ
ンクカートリッジの体積の約１０％以上の空気が収納さ
れていることを特徴とする。

【０００６】このように、真空パックするのではなく、
収納袋内には、インクカートリッジの体積の約１０％以
上の空気が収納されている。したがって、緩衝材が存在
しなくても、この空気によりエアクッションの役目が果
たされ、落下等の衝撃による破壊が生じにくくなる。

【０００７】もし、収納袋内の空気が、インクカートリ
ッジの体積の約１０％未満の割合となると、真空パック
に近くなり、落下等の衝撃による破壊が生じ易くなる。
特に、収納袋の最大収納体積としては、インクカートリ
ッジの体積の約１４０％〜約１６０％であって、収納袋
の内部に、インクカートリッジ以外に、インクカートリ
ッジの体積の約１０％〜約３０％の空気が収納されてい
ることが好ましい。

【０００８】収納袋の最大収納体積がインクカートリッ
ジの体積の約１４０％未満では、エアクッションとして
十分な緩衝作用を生ずる分の空気を収納できない。ま
た、収納袋の最大収納体積がインクカートリッジの体積
の約１６０％を越えると、インクカートリッジに比較し
て収納袋の収納体積が大きすぎて、収納袋内部の空気が
インクカートリッジと収納袋との間から逃げ易く、十分
な緩衝作用を生じにくくなる。

【０００９】また、収納袋の内部に収納されている空気
が、インクカートリッジの体積の約１０％未満では、前
述したごとく十分な緩衝作用を生じにくい。インクカー
トリッジの体積の約３０％を越えると収納袋内部でイン
クカートリッジが移動し易くなり、十分な緩衝作用を生
じにくくなるとともに、返って衝撃により収納袋がパン
クし易くなる。またこの場合、空気量が多すぎて、収納
袋の内、インクカートリッジが収納されている部分以外
が折り畳めなかったりして、包装体全体として大型化し
て運搬コストが高くなるとともに、空気によるインクの
劣化が大きくなる。

【００１０】インクカートリッジの体積の約１０〜約３
０％では収納袋は折り畳めるので、運搬コストも大きく
ならない。収納袋としては、例えば、シートを周縁部に
て熱シールして形成されたものが挙げられる。

【００１１】このようにして包装されているインクカー
トリッジは、例えば、インクジェットプリンタに用いら
れる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、インクカートリッジ２の
一例を示す概略縦断面図である。このインクカートリッ
ジ２は、記録媒体にインクを噴射して印刷を行うインク
ジェットプリンタに用いられるもので、上面が開口４ａ
を通じて開放された直方体状のカートリッジケース４を
有し、このカートリッジケース４の開口４ａは蓋体６に
て閉塞されている。

【００１３】前記カートリッジケース４の一側には、図
２の部分拡大図に示すごとく、インクジェットプリンタ
にセットされて使用される際にインクジェット記録ヘッ
ド５のインク供給用マニホールド５ａにインクを供給す
るインク供給孔４ｂが形成され、前記カートリッジケー
ス４の他側には、大気連通孔４ｃが形成されている。ま
た、大気連通孔４ｃが形成されている位置の内部には、
大気連通孔４ｃを通じてのインクの蒸発を防止するため
のエアバッファ４ｄが形成されている。

【００１４】カートリッジケース４の内部は、インク供
給孔４ｂ側にはインク室４ｅが、大気連通孔４ｃ側には
インクを吸蔵可能である多孔質体４ｆ（ここでは発泡ウ
レタン樹脂を用いている。）が充填されているフォーム
室４ｇが、それぞれ形成され、前記両室４ｅ，４ｇが下
部において連通部４ｈを介して相互に連通されている。

【００１５】インク供給孔４ｂには、インクジェットプ
リンタ側のインクジェット記録ヘッド５に供給されるイ
ンクに含まれる塵芥等を除くためのメッシュフィルタ部
材８、およびインクジェット記録ヘッド５への連結のた
めのアダプタ１０が設けられている。

【００１６】このインクカートリッジ２は、次のように
して製造される。すなわち、図３（ａ），（ｂ）に示す
ごとく、まずカートリッジケース４のフォーム室４ｇの
内部に、一面（上面）に設けられた開口４ａから、多孔
質体４ｆが圧縮された状態で充填される。その後、蓋体
６を熱溶着し、次いで、インク供給孔４ｂを通じてイン
ク注入手段（図示せず）により、脱気されたインクが充
填される。なお、図３（ａ）は、図３（ｂ）に対して直
角方向で縦に切断して左側から見た縦断面図である。

【００１７】このインクの注入処理は、次のように行わ
れる。すなわち、インク供給孔４ｂに対し、図示しない
インク注入手段が接続される。そして、インクが注入さ
れる際には、まず、インクの注入に先立って大気連通孔
４ｃに負圧手段が適用されてインクカートリッジ２内が
負圧状態とされる。

【００１８】そして、インクカートリッジ２内が所定の
負圧状態（例えば、１気圧を０ｍｍＨｇとして、−７１
０ｍｍＨｇ程度）となった状態で、インク注入手段によ
るインクの注入が開始される。注入されたインクは、イ
ンクカートリッジ２内が負圧状態とされていることか
ら、インクカートリッジ２内に容易に吸い込まれる。こ
のときフォーム室４ｇとインク室４ｅとを隔てている隔
壁４ｉに衝突し、上下に別れるが、まず主に流動抵抗の
少ないインク室４ｅに向かって流れて、インク室４ｅを
満たす。それから、下部にある連通部４ｈを介してフォ
ーム室４ｇに流れ込む。このことによりフォーム室４ｇ
内の多孔質体４ｆ内にインクがしみ込んで、多孔質体４
ｆを満たす。

【００１９】最後に、１枚の長いシール材１２をインク
供給孔４ｂ（実際にはアダプタ１０）、大気連通孔４
ｃ、カートリッジケース４および蓋体６に熱溶着して、
完全にインク供給孔４ｂおよび大気連通孔４ｃを封止す
る。なお、インク供給孔４ｂ側のシール材１２の端部１
２ａはカートリッジケース４の底部４ｊに熱溶着されて
いるが、大気連通孔４ｃ側の端部１２ｂは熱溶着されて
いない。これは、使用者に、大気連通孔４ｃ側の端部１
２ｂからシール材１２を剥がさせるためである。

【００２０】このようにして形成されたインクカートリ
ッジ２を、図４に示すアルミラミネートシートからなる
収納袋１４に収納する。この収納袋１４は、２枚の矩形
のアルミラミネートシートの三方の周縁部１４ａを熱シ
ールして、接合部１６を形成したものである。熱シール
していない方の周縁部にある開口部１８から、収納袋１
４内に、図５の部分破断図に示すごとくインクカートリ
ッジ２を挿入する。

【００２１】次に、収納袋１４を熱シールするためのボ
ックスに入れて、ボックス内の雰囲気を所定の気圧に調
整し、その雰囲気の中で熱シール装置にて、図６に示す
ごとく、収納袋１４の所定位置を熱シールして、接合部
２０を形成する。こうして、インクカートリッジ２が収
納された部分（以下、インクカートリッジ収納部２２と
言う。）を完全に密封して、インクカートリッジ２の包
装体２４を得る。この状態で搬送ケースに入れられて運
搬される。インクジェットプリンタの使用者は、接合部
１６に設けられた切り欠き部１６ａ部分で収納袋１４を
引き裂く等して、包装体２４を開封し、インクカートリ
ッジ２を取り出してシール材１２を剥がした後、インク
ジェットプリンタに図２に示したごとくセットして使用
する。

【００２２】前記熱シールにおけるボックス内の気圧
は、次のようなレベルに調整される。インクカートリッ
ジ２の体積をＶｉとし、インクカートリッジ収納部２２
にて実現できる最大収納体積をＶｍａｘとする。ただ
し、Ｖｍａｘ≦２×Ｖｉである。すなわち、Ｖｍａｘは
Ｖｉの２００％以下である。

【００２３】また、いかなる気圧の下であろうとも、収
納袋１４に対してインクカートリッジ２を入れ、そのま
ま熱シールした場合に形成されるインクカートリッジ収
納部２２の体積はほぼ一定であり、この体積をＶｒとす
る。したがって、ボックス内の気圧Ｐｒの下で、インク
カートリッジ２を挿入された収納袋１４を熱シールした
場合にもインクカートリッジ収納部２２の体積はＶｒで
ある。

【００２４】そして熱シールにて密封した後に、１気圧
の雰囲気に戻した場合のインクカートリッジ収納部２２
の内のインクカートリッジ２以外の体積Ｖ１は、次式の
ごとくとなる。なお、気温は常温であり、変化はないも
のとする。Ｐ０を大気圧（１気圧）とする。

【００２５】

【数１】

【００２６】また、１気圧の雰囲気での、インクカート
リッジ２の体積Ｖｉに対する前記体積Ｖ１の割合Ｓ
（％）は、次式のごとく求められる。

【００２７】

【数２】

【００２８】本実施の形態では、この割合Ｓは、１０％
〜３０％となるように、熱シールする際の気圧Ｐｒが調
整されている。前記体積Ｖｒ，Ｖｉは共に、ほぼ一定で
あることから、気圧Ｐｒも当初、Ｓ＝１０％〜３０％に
設定した気圧を維持すれば良く、熱シールするインクカ
ートリッジ２毎に異なる気圧を調整する必要はない。し
たがって、Ｓ＝１０％〜３０％に調整してインクカート
リッジ２の包装体２４を得ることは、極めて容易にでき
る。

【００２９】［落下試験］上述のように、Ｓ＝１０％〜
３０％に調整されたインクカートリッジ２の包装体２４
を１０個用いて９０ｃｍの高さから定盤上へ落下させ
て、インクカートリッジ２あるいは収納袋１４の破損状
況を測定した。なお、比較としてＳ＝０％〜１０％未満
に調整されたインクカートリッジについても同様に測定
した。その結果を、表１に示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】表１から、収納袋１４内に、インクカート
リッジ２の体積の１０％〜３０％の空気を収納すれば、
緩衝材が存在しなくても、この空気によりエアクッショ
ンの役目が果たされ、落下等の衝撃による破壊が生じに
くくなることが判った。また収納袋１４は折り畳めるの
で、運搬コストも大きくならなかった。

【００３２】なお、Ｓ＝３０％を越えると、Ｓ＝０〜１
０％未満程ではないが、収納袋１４内部でインクカート
リッジ２が移動し易くなり破損割合は増加する傾向にあ
った。更にインクカートリッジ２の包装体２４全体が大
きくなり、インクカートリッジ２が収納されている部分
以外が折り畳めなかったりして、包装体２４全体として
大型化して運搬コストが高くなった。また、運搬時の衝
撃等で収納袋１４がパンクし易くなった。

【００３３】なお、袋のタイプは、本実施の形態のよう
に２枚の矩形のシートを周縁部１４ａにて熱シールした
いわゆる平袋に限らず、ピロー袋、ガゼット袋でも同様
である。また、収納袋１４の材質もアルミニウムが含ま
れていなくても良く、袋になり得る常識的な樹脂なら何
でも良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクカートリッジの一例の概略縦断面図で
ある。

【図２】前記インクカートリッジの使用時の部分拡大
図である。

【図３】前記インクカートリッジの製造工程の一部の
説明図である。

【図４】収納袋の平面図である。

【図５】収納袋にインクカートリッジを収納した状態
の説明図である。

【図６】熱シールにてインクカートリッジを収納袋内
に密封した状態の説明図である。

【符号の説明】

２…インクカートリッジ４…カートリッジケース４ａ…開口４ｂ…インク供給孔４ｃ…大気
連通孔４ｄ…エアバッファ４ｅ…インク室４ｆ…
多孔質体４ｇ…フォーム室４ｈ…連通部４ｉ…隔壁４ｊ…底部５…インクジェット記録ヘッド５ａ…インク供給用マニホールド６…蓋体８…メッシュフィルタ部材１０…アダプタ１２
…シール材１２ａ，１２ｂ…端部１４…収納袋１４ａ…周
縁部１６…接合部１６ａ…切り欠き部１８…開口部
２０…接合部２２…インクカートリッジ収納部２４…包装体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カートリッジケースと該カートリッジケー
スの内部に収納されたインクとを有するインクカートリ
ッジを、収納袋に密封状態で収納した包装体であって、前記収納袋の最大収納体積は、前記インクカートリッジ
の体積の約２００％以下であり、前記収納袋の内部に、
前記インクカートリッジ以外に、前記インクカートリッ
ジの体積の約１０％以上の空気が収納されていることを
特徴とするインクカートリッジの包装体。
【請求項２】前記収納袋の最大収納体積は、前記インク
カートリッジの体積の約１４０％〜約１６０％であり、
前記収納袋の内部に、前記インクカートリッジ以外に、
前記インクカートリッジの体積の約１０％〜約３０％の
空気が収納されていることを特徴とする請求項１記載の
インクカートリッジの包装体。
【請求項３】前記収納袋は、シートを周縁部にて熱シー
ルして形成されたものであることを特徴とする請求項１
または２記載のインクカートリッジの包装体。
【請求項４】前記インクカートリッジは、インクジェッ
トプリンタに用いられることを特徴とする請求項１〜３
のいずれか記載のインクカートリッジの包装体。