JP3921462B2

JP3921462B2 - Ink absorber, method for producing the same, and ink tank using the same

Info

Publication number: JP3921462B2
Application number: JP2003315611A
Authority: JP
Inventors: 克秀小川; 淳高木; 達弘石瀬; 義彦藤村
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2003-09-08
Filing date: 2003-09-08
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2022-05-30
Also published as: JP2004001575A

Description

この発明は、インクジェット記録装置のインク供給系等で用いられるインクを含浸保持させるインク吸収体及びその製造方法並びにこれを用いたインクタンクに関する。 The present invention relates to an ink absorber for impregnating and holding ink used in an ink supply system of an ink jet recording apparatus, a manufacturing method thereof, and an ink tank using the same.

従来、インクジェット記録装置において用いられていたインク供給系としては、インクジェットヘッドに連通接続されたインクタンク内にインク吸収体を装填し、このインク吸収体にインクを予め含浸保持させておき、インク吸収体内のインクをインクジェットヘッドへ供給するようにしたものが知られている。
このようなタイプにおいて、従来にあっては、インクの保持能力に優れた単一な空孔率を持った多孔質構造が作り易いという観点から、ウレタンフォームあるいはメラミンフォーム等の発泡材を発泡させたインク吸収体が通常用いられていた（例えば特許文献１，２参照）。 Conventionally, as an ink supply system used in an ink jet recording apparatus, an ink absorber is loaded in an ink tank that is connected to an ink jet head, and the ink absorber is impregnated and held in advance to absorb the ink. A device that supplies ink inside the body to an inkjet head is known.
In such a type, a foam material such as urethane foam or melamine foam is conventionally foamed from the viewpoint that it is easy to make a porous structure having a single porosity with excellent ink holding ability. Ink absorbers are usually used (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開昭６３−８７２４２号公報（実施例，図１）JP 63-87242 A (Example, FIG. 1) 特表平４−５０１３９２号公報（発明の実施例，図１）JP-T-4-501392 (Embodiment of the Invention, FIG. 1)

ところが、このような従来のインク吸収体にあっては、以下のような技術的課題が見い出された。
すなわち、従来のウレタンフォーム等を発泡させてなるインク吸収体にあっては、ウレタンフォーム等の発泡の程度に応じてインク吸収体のインク保持能力やインク供給能力が大体一義的に決まってしまうため、例えば使用するインクの種類に応じてインクの保持能力やインク供給能力を微妙に調整することが困難であった。
また、インクの供給性能を向上させる上で、例えばインク吸収体を機械的に圧縮変形させてインク吸収体に密度勾配を持たせ、インクが移行し易いようにしたものがあるが、インク吸収体を圧縮変形させる工程が増加する分、インク吸収体の製造コストが嵩むという技術的課題につながってしまう。 However, the following technical problems have been found in such conventional ink absorbers.
That is, in the case of an ink absorber formed by foaming a conventional urethane foam or the like, the ink holding capacity and the ink supply capability of the ink absorber are roughly determined depending on the degree of foaming of the urethane foam or the like. For example, it is difficult to finely adjust the ink holding ability and the ink supply ability according to the type of ink used.
In order to improve the ink supply performance, for example, there are ink absorbers that are mechanically compressed and deformed to give a density gradient to the ink absorber so that the ink can easily migrate. As the number of steps for compressing and deforming increases, the manufacturing cost of the ink absorber increases, leading to a technical problem.

更に、従来のインク吸収体にあっては、インクを充填した初期においてインクの保持能力が許容範囲内にあったものが、長期間放置したままでいると、インクの保持能力が低下して許容範囲外になってしまうものが見られた。このため、例えばカートリッジ方式のインクタンクを長期に保管した後に使用するような場合に、インク洩れ等が生ずる懸念があった。
更にまた、発泡性材料からなるインク吸収体のインク濡れ性が比較的低いため、工場出荷時のインク充填作業に時間がかかったり、あるいは、例えば高圧環境下においてインクを充填させることが必要になる分、インク充填作業が面倒になったりするという技術的課題が生ずる。
また、発泡性材料からなるインク吸収体の材質とインクの染料との関係においては、インク染料が発泡性材料に吸着してしまう事態が見られ、その分、インク濃度が次第に低下してしまうという技術的課題につながる。 Further, in the conventional ink absorber, although the ink holding ability was within the allowable range at the initial stage when the ink was filled, if the ink was left for a long time, the ink holding ability was lowered and allowed. Some were out of range. For this reason, for example, when a cartridge type ink tank is used after being stored for a long period of time, there is a concern that ink leakage may occur.
Furthermore, since the ink wettability of the ink absorber made of a foamable material is relatively low, it takes time to fill the ink at the time of shipment from the factory, or it is necessary to fill the ink in a high-pressure environment, for example. Therefore, the technical problem that the ink filling operation becomes troublesome arises.
Moreover, in the relationship between the material of the ink absorber made of a foamable material and the dye of the ink, there is a situation where the ink dye is adsorbed to the foamable material, and the ink density gradually decreases accordingly. Leading to technical challenges.

この発明は、以上の技術的課題を解決するために為されたものであって、インクの保持能力及びインクの供給能力を容易に調整でき、しかも、長期に亘って安定したインク保持能力を維持することができ、更に、インクの充填作業性を良好に保つと共にインク濃度の低下現象をも有効に防止することができる新規なインク吸収体及びその製造方法並びにこれを用いたインクタンクを提供するものである。 The present invention has been made to solve the above technical problems, and can easily adjust the ink holding ability and the ink supply ability, and can maintain a stable ink holding ability over a long period of time. In addition, a novel ink absorber that can maintain ink filling workability satisfactorily and can effectively prevent the phenomenon of ink density reduction, a method for manufacturing the same, and an ink tank using the same are provided. Is.

すなわち、この発明は、インクジェットヘッドにインクを供給するインクタンク内部に装填されるインク吸収体の材料について鋭意研究を重ねた結果、インクジェットヘッドにインクを供給するインクタンク内部に装填されるインク吸収体として、ポリエステルフェルト繊維材料及びアクリルニトリルフェルト繊維材料の少なくともいずれかを用い、当該使用フェルト繊維材料は繊維径及び繊維長の少なくともいずれかが異なる複数種類の繊維材料を含み、繊維径が０．５乃至８デニール、かつ、繊維長が１０乃至１１５ｍｍであり、当該使用フェルト繊維材料同士を絡ませて配設したことを特徴とする。
そして、本発明において用いられる使用フェルト繊維材料としては、使用フェルト繊維材料の配設密度を変化させ、密度勾配を具備させるようにした態様が好ましい。
更に、本発明は、このようなインク吸収体を内蔵したインクタンクをも対象とする。
そして、インクタンクとしては、インク供給口部分に対応した個所が圧接配置されるインク吸収体を内蔵することが好ましい。 That is, the present invention is the result of extensive research on material for the ink absorber is loaded ink inside the ink tank for supplying the ink jet head, an ink absorber is loaded ink inside the ink tank for supplying the ink jet head As at least one of polyester felt fiber material and acrylonitrile felt fiber material, the felt fiber material used includes a plurality of types of fiber materials having different fiber diameters and fiber lengths, and the fiber diameter is 0.5. to 8 deniers and a fiber length is 10 to 115 mm, characterized by being arranged entangled the use felt fiber material to each other.
And as a used felt fiber material used in this invention , the aspect which changed the arrangement | positioning density of the used felt fiber material, and was provided with the density gradient is preferable.
Furthermore, the present invention is also directed to an ink tank incorporating such an ink absorber.
As the ink tank, it is preferable to incorporate an ink absorber in which a portion corresponding to the ink supply port is press-contacted.

このような技術的手段において、インク吸収体の製法については、繊維集合体の繊維相互間を結合し得るものであれば、ニードルパンチング方式を初め、繊維接着方式、ステイッチ方式、スパンボンド方式、湿式方法等適宜選定することができる。
また、インク吸収体のインク保持能力、インク供給能力を調整するには、使用繊維材料の繊維径や繊維長を変えることにより調整することが可能であるが、より細かい調整を行うには、使用繊維材料として繊維径及び繊維長の少なくともいずれかが異なる複数種類の繊維材料の混合割合を適宜変えるようにしたり、あるいは、繊維材料の配列構造を操作するようにすればよい。
更に、インク吸収体に密度勾配を具備させる方法としては、製造時において使用繊維材料の供給密度を粗密にする等適宜選定して差し支えない。例えばフェルト繊維材料を粗密状態で供給した後、ニードルパンチングを行う方法が挙げられる。
結局、この発明に係るインク吸収体の仕様は、繊維材料、繊維混合比、繊維径、繊維長、インクタンク内容積に対する単位立方体積当たりのフェルト繊維の重量（または繊維間距離または単位面積当たりのフェルト繊維重量）、自然放置状態の厚さ、例えばニードルパンチングの工程数、吸水率、繊維材料の毛細管力等によって決定される。 In such technical means, as for the method of manufacturing the ink absorber, the needle punching method, the fiber bonding method, the stitch method, the spunbond method, the wet method can be used as long as they can bond the fibers of the fiber assembly. A method and the like can be selected as appropriate.
In addition, to adjust the ink holding capacity and ink supply capacity of the ink absorber, it is possible to adjust by changing the fiber diameter and fiber length of the fiber material used. What is necessary is just to change suitably the mixing ratio of the multiple types of fiber material from which at least any one of a fiber diameter and fiber length differs as a fiber material, or to operate the arrangement structure of a fiber material.
Furthermore, as a method of providing the ink absorber with a density gradient, it may be selected as appropriate, for example, by making the supply density of the used fiber material dense during manufacture. For example, there is a method of performing needle punching after supplying the felt fiber material in a dense state.
After all, the specifications of the ink absorber according to the present invention are the fiber material, the fiber mixing ratio, the fiber diameter, the fiber length, the weight of the felt fiber per unit cubic volume with respect to the volume in the ink tank (or the distance per fiber or per unit area). Felt fiber weight), the thickness in a natural standing state, for example, the number of needle punching steps, the water absorption, the capillary force of the fiber material, and the like.

上述したような技術的手段によれば、インク吸収体は、ポリエステルフェルト繊維材料、また、アクリルニトリルフェルト繊維材料、更には、ポリエステルフェルト繊維材料及びアクリルニトリルフェルト繊維材料が混合されたものを用いたものであるため、使用繊維材料の繊維径、繊維長、配列方向等を適宜変えると、インク吸収体のインクの保持能力及びインクの供給能力が細かく調整される。
また、本発明において使用しているフェルト繊維材料はいずれもインクに対して化学的に安定しているため、インク吸収体を長期間放置したとしても、インクの保持能力は略一定に維持され、また、インク染料がフェルト繊維材料に吸着することもない。
更に、本発明において使用しているフェルト繊維材料間には多くの毛細管が存在しているため、インク吸収体にインクを初期充填する際には、インクはインク吸収体に早期に含浸保持される。 According to the technical means as described above, the ink absorber is a polyester felt fiber material, an acrylonitrile felt fiber material, or a mixture of a polyester felt fiber material and an acrylonitrile felt fiber material. Therefore, when the fiber diameter, fiber length, arrangement direction, and the like of the used fiber material are appropriately changed, the ink holding capacity and the ink supply capacity of the ink absorber are finely adjusted.
In addition, since all the felt fiber materials used in the present invention are chemically stable with respect to the ink, even if the ink absorber is left for a long period of time, the ink holding ability is maintained substantially constant, Further, the ink dye is not adsorbed on the felt fiber material.
Further, since there are many capillaries between the felt fiber materials used in the present invention, when the ink is initially filled in the ink absorber, the ink is impregnated and held in the ink absorber at an early stage. .

以上説明してきたように、本発明に係るインク吸収体によれば、使用するフェルト繊維材料の繊維径、繊維長、配列方向等を適宜変えることにより、インク吸収体のインクの保持能力及びインクの供給能力を細かく調整することができるので、使用インク毎にインク吸収体のインクの保持能力及びインクの供給能力の最適化を簡単に実現することができる。
また、本発明におけるフェルト繊維材料はいずれもインクに対して化学的に安定し、インク吸収体を長期間放置したとしても、インクの保持能力を略一定に維持することができるので、インク吸収体の長期に亘る信頼性をより向上させることができる。
更に、本発明におけるフェルト繊維材料はいずれもインクに対して化学的に安定し、インク染料がフェルト繊維材料に吸着することはないので、インク濃度が次第に低下するという事態を有効に回避することができ、その分、印字品質を良好に保つことができる。
更にまた、本発明において使用しているフェルト繊維材料間には多くの毛細管が存在しているため、インク吸収体にインクを初期充填する際に、インク吸収体にインクを早期に含浸保持させることが可能になり、その分、インクの初期充填作業を簡単に行うことができる。 As described above, according to the ink absorber according to the present invention, by appropriately changing the fiber diameter, fiber length, arrangement direction, etc. of the felt fiber material to be used, the ink holding capacity of the ink absorber and the ink Since the supply capacity can be finely adjusted, optimization of the ink holding capacity and the ink supply capacity of the ink absorber can be easily realized for each ink used.
Further, the felt fiber material in the present invention is chemically stable with respect to the ink, and even if the ink absorber is left for a long period of time, the ink holding ability can be maintained substantially constant. The long-term reliability can be further improved.
Furthermore, since the felt fiber material in the present invention is chemically stable with respect to the ink and the ink dye does not adsorb to the felt fiber material, it is possible to effectively avoid the situation in which the ink density gradually decreases. Therefore, the printing quality can be kept good.
Furthermore, since there are many capillaries between the felt fiber materials used in the present invention, when the ink is initially filled in the ink absorber, the ink absorber is impregnated and held at an early stage. Accordingly, the initial ink filling operation can be easily performed.

特に、本発明においては、繊維材料の種類、配列方向、繊維径、繊維長の違いに基づいてインクの保持能力の異なる複数のフェルト繊維材料を混合するようにしたので、インクの保持能力及びインクの供給能力を単一のフェルト繊維材料を用いる場合に比べてより細かく調整することができる。
更に、本発明において、フェルト繊維材料の配設密度を変化させるようにすれば、簡単にインク吸収体に密度勾配を具備させることができる。このとき、インク吸収体に密度勾配を具備させる際には、インク吸収体の製造工程において単にフェルト繊維材料を粗密状態で供給した後、ニードルパンチングを行うようにすればよいので、インク吸収体の製造工程を徒に複雑化することなく、極めて簡単にインク吸収体に密度勾配を具備させることができる。 In particular, in the present invention, since a plurality of felt fiber materials having different ink holding capacities based on the types of fiber materials, arrangement directions, fiber diameters, and fiber lengths are mixed , the ink holding capability and the ink Can be adjusted more finely than when a single felt fiber material is used.
Furthermore, in the present invention, if the arrangement density of the felt fiber material is changed, the ink absorber can be easily provided with a density gradient. At this time, when the ink absorber is provided with a density gradient, the felt fiber material is simply supplied in a coarse and dense state in the manufacturing process of the ink absorber, and then needle punching is performed. The ink absorber can be provided with a density gradient very easily without complicating the manufacturing process.

また、上述したようなインク吸収体をインクタンクに用いるようにすれば、インク吸収体が内蔵されたインクタンクをも有効に擁護することができる。
特に、このようなインクタンクにおいて、インク供給口部分に対応した個所が圧接配置されるインク吸収体を内蔵するようにすれば、インク供給性を良好に保つことができる。 Further, if the ink absorber as described above is used in the ink tank, the ink tank in which the ink absorber is incorporated can be effectively protected.
In particular, in such an ink tank, if an ink absorber in which a portion corresponding to the ink supply port portion is press-contacted is incorporated, the ink supply performance can be kept good.

以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。尚、実施の形態１，２はこの発明に関連する参考形態を示す。
◎実施の形態１
図１はこの発明が適用されるインクジェットカートリッジの一実施の形態の全体構成を示す。
同図において、インクジェットカートリッジは、画素密度毎に配列された噴射ノズル内のインクを例えば画像信号に応じた熱エネルギにて選択的に吐出させるヘッド本体１０と、このヘッド本体１０の余分な熱を放出させるヒートシンク１１と、このヒートシンク１１に設けられたタンク受け１２と、大気連通口１３ａ及びインク供給口１３ｂを有し、上記タンク受け１２に嵌合装着されるインクタンク１３と、このインクタンク１３内に装填されてインクが含浸保持されているインク吸収体１４と、上記タンク受け１２の底部に設けられ、一端がインクタンク１３のインク供給口１３ｂに挿入されてインク吸収体１４に圧接配置されると共に他端がヘッド本体１０に連通接続されるジョイント部材１５とを備えている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings . Embodiments 1 and 2 show reference embodiments related to the present invention.
Embodiment 1
FIG. 1 shows the overall configuration of an embodiment of an ink jet cartridge to which the present invention is applied.
In the drawing, an ink jet cartridge is configured to selectively eject ink in ejection nozzles arranged for each pixel density with, for example, thermal energy corresponding to an image signal, and excess heat of the head body 10. A heat sink 11 to be discharged, a tank receiver 12 provided in the heat sink 11, an ink tank 13 having an atmosphere communication port 13 a and an ink supply port 13 b and fitted to the tank receiver 12, and the ink tank 13 An ink absorber 14 loaded in and impregnated with ink and provided at the bottom of the tank receiver 12, one end of which is inserted into the ink supply port 13 b of the ink tank 13 and pressed against the ink absorber 14. And a joint member 15 whose other end is in communication with the head body 10.

この実施の形態において、上記インク吸収体１４は、ポリエステルフェルト繊維材料（この実施の形態では１．５デニール、５０ｍｍ長さ）を単位面積当たりのフェルト繊維重量１０００ｇ／ｍ^２でニードルパンチングを行い、自然放置状態で厚さ１５ｍｍ程度のフェルトとしたものである。
ここで、ニードルパンチングとは、繊維集合体をニードリングと呼ばれる針状突起物によって串刺しにし、繊維同士を絡ませて一つの布状にしていく工程を指す。
このように製造されたフェルトからなるインク吸収体１４は、図２に示すように、非直線状の繊維材料１４１が複雑に絡み合い、複雑な方向性を具備したものになっている。
尚、この実施の形態に係るポリエステルフェルト繊維材料は、廃棄性、再利用性に優れたものであり、近年社会問題になっている環境破壊問題に対しても優れた性質を持つ。 In this embodiment, the ink absorber 14 performs needle punching of a polyester felt fiber material (1.5 denier in this embodiment, 50 mm length) at a felt fiber weight of 1000 g / m ² per unit area. The felt is about 15 mm thick in a natural state.
Here, needle punching refers to a process in which a fiber assembly is skewered by needle-like projections called needling and the fibers are entangled to form a cloth.
As shown in FIG. 2, the ink absorber 14 made of felt manufactured in this way has a complicated directional property and a complicated direction.
In addition, the polyester felt fiber material according to this embodiment is excellent in discardability and reusability, and has excellent properties against environmental destruction problems that have become a social problem in recent years.

次に、この実施の形態で用いられるインク吸収体１４の性能を評価する。
図３はインクタンク１３内のインク残量とインク保持圧との関係を示すものであり、インクタンク１３内のインクフル充填時からインクエンド時までインク保持圧が許容範囲内にあることが理解される。
このように適正なインク保持圧が働いていると、インクタンク１３からのインク供給圧力は安定した印字が可能な許容範囲に保たれ、しかも、インクの濡れ（インク洩れ）が生ずる事態は有効に阻止される。 Next, the performance of the ink absorber 14 used in this embodiment is evaluated.
FIG. 3 shows the relationship between the remaining amount of ink in the ink tank 13 and the ink holding pressure, and it is understood that the ink holding pressure is within the allowable range from the time when the ink in the ink tank 13 is fully filled to the time of ink end. The
When an appropriate ink holding pressure is thus applied, the ink supply pressure from the ink tank 13 is maintained within an allowable range in which stable printing can be performed, and a situation in which ink wetting (ink leakage) occurs is effective. Be blocked.

また、インク吸収体１４のインク保持圧の安定性についても評価した。
この評価方法は、実施の形態に係るインク吸収体１４の初期充填直後及び長期放置後のインク残量とインク保持圧の関係を調べた。尚、比較の形態としてのウレタンフォームを発泡させたインク吸収体に関しても同様な条件下でインク残量とインク保持圧の関係を調べた。この結果を図４に示す。
同図において、実線は実施の形態に係るインク吸収体１４の初期充填直後のインク残量とインク保持圧の関係、点線は実施の形態に係るインク吸収体１４の長期放置後のインク残量とインク保持圧の関係、一点鎖線は比較の形態に係るインク吸収体の初期充填直後のインク残量とインク保持圧の関係、二点鎖線は比較の形態に係るインク吸収体の長期放置後のインク残量とインク保持圧の関係を示す。
同図によれば、比較の形態は長期放置後にはインク保持圧が許容範囲外になってしまうが、実施の形態は長期放置後であってもインク残量とインク保持圧がほとんど変化しないことが確認され、実施の形態に係るインク吸収体１４のインク保持圧が安定していることが理解される。 The stability of the ink holding pressure of the ink absorber 14 was also evaluated.
In this evaluation method, the relationship between the ink remaining amount and the ink holding pressure immediately after the initial filling of the ink absorber 14 according to the embodiment and after being left for a long time was examined. Note that the relationship between the remaining amount of ink and the ink holding pressure was examined under the same conditions with respect to an ink absorber obtained by foaming urethane foam as a comparative form. The result is shown in FIG.
In the figure, the solid line represents the relationship between the ink remaining amount immediately after the initial filling of the ink absorber 14 according to the embodiment and the ink holding pressure, and the dotted line represents the ink remaining amount after the ink absorber 14 according to the embodiment has been left for a long time. The relationship between the ink holding pressure, the one-dot chain line is the relationship between the ink remaining amount immediately after the initial filling of the ink absorber according to the comparative form and the ink holding pressure, and the two-dot chain line is the ink after leaving the ink absorber according to the comparative form for a long time The relationship between the remaining amount and the ink holding pressure is shown.
According to the figure, the ink holding pressure is out of the allowable range after being left for a long period of time, but the ink remaining amount and the ink holding pressure are hardly changed even after being left for a long time. This confirms that the ink holding pressure of the ink absorber 14 according to the embodiment is stable.

また、この実施の形態に係るインク吸収体１４においては、インク供給方向に対して垂直な方向に配列された繊維では高いインク保持能力を具備させることが可能であり、一方、インク供給方向と同一の方向に配列された繊維ではインク保持能力が低い分、インク供給時の流動抵抗が低減し、インクを流れ易くすることが可能である。
従って、フェルト繊維の配列構造を適宜操作することにより、インク吸収体１４のインクの保持能力とインクの供給能力とを調整することが可能になる。 In addition, in the ink absorber 14 according to this embodiment, fibers arranged in a direction perpendicular to the ink supply direction can be provided with a high ink holding capability, while being the same as the ink supply direction. Since the fibers arranged in the direction of the ink have a low ink holding capacity, the flow resistance at the time of supplying the ink is reduced, and the ink can be made to flow easily.
Therefore, it is possible to adjust the ink holding capacity and the ink supply capacity of the ink absorber 14 by appropriately operating the arrangement structure of the felt fibers.

また、この実施の形態に係るインク吸収体１４のインクの初期充填作業性を比較の形態（ウレタンフォームを発泡させたインク吸収体）と対比したところ、実施の形態の方が比較の形態に比べて作業時間が少なくなることが確認された。
更にまた、この実施の形態に係るインクジェットカートリッジにて連続的に印字動作を行い、印字濃度の変化を調べたところ、印字濃度が低下する現象は見られないことが確認された。 Further, when the initial filling workability of the ink of the ink absorber 14 according to this embodiment is compared with the comparative form (ink absorbent body in which urethane foam is foamed), the embodiment is compared with the comparative form. It was confirmed that the working time was reduced.
Furthermore, when the printing operation was continuously performed with the ink jet cartridge according to this embodiment and the change in the printing density was examined, it was confirmed that the phenomenon that the printing density was lowered was not observed.

◎実施の形態２
この実施の形態に係るインク吸収体１４は、実施の形態１と異なり、アクリルニトリルフェルト繊維材料（この実施の形態では２．５デニール、６０ｍｍ長さ）を単位面積当たりのフェルト繊維重量１０００ｇ／ｍ^２でニードルパンチングし、自然放置状態での厚さを１５ｍｍのフェルトとしたものである。
この実施の形態に係るインク吸収体１４のインク残量とインク保持圧との関係を図５に示す。
同図によれば、インクタンク１３内のインクフル充填時からインクエンド時までインク保持圧が許容範囲内にあることが理解される。
また、この実施の形態は長期放置後であってもインク残量とインク保持圧がほとんど変化しないことが確認され、実施の形態に係るインク吸収体１４のインク保持圧が安定していることが理解される。
更に、この実施の形態にあっても、実施の形態１と同様に、繊維配列を適宜操作することにより、インク吸収体１４のインクの保持能力とインクの供給能力とを調整することが可能であり、インクの初期充填作業性やインク濃度の維持性についても実施の形態１と同様な結果が得られた。 Embodiment 2
Unlike the first embodiment, the ink absorber 14 according to this embodiment is made of an acrylonitrile felt fiber material (in this embodiment, 2.5 denier, 60 mm length) of felt fiber weight per unit area of 1000 g / m. ^The needle punched with No. ² was used to make the felt in the natural standing state a 15 mm felt.
FIG. 5 shows the relationship between the remaining ink amount and the ink holding pressure of the ink absorber 14 according to this embodiment.
According to the figure, it can be understood that the ink holding pressure is within the allowable range from the time when the ink in the ink tank 13 is fully filled to the time when the ink ends.
In this embodiment, it is confirmed that the ink remaining amount and the ink holding pressure hardly change even after being left for a long time, and the ink holding pressure of the ink absorber 14 according to the embodiment is stable. Understood.
Further, in this embodiment, similarly to the first embodiment, the ink holding ability and the ink supply ability of the ink absorber 14 can be adjusted by appropriately manipulating the fiber array. In addition, the same results as in the first embodiment were obtained with respect to the initial filling workability of the ink and the maintainability of the ink concentration.

◎実施の形態３
この実施の形態に係るインク吸収体１４は、実施の形態１，２と異なり、ポリエステルフェルト繊維材料（この実施の形態では３デニール、３０ｍｍ長さ、重量混合比５０％）とアクリルニトリルフェルト繊維材料（この実施の形態では２．５デニール、３０ｍｍ長さ、重量混合比５０％）を単位面積当たりのフェルト繊維重量１０００ｇ／ｍ^２で混合し、ニードルパンチング工程により自然放置状態での厚さを１５ｍｍのフェルトとしたものである。
このように、二種類のフェルト繊維材料を混合することは、フェルトの製造工程上簡単に行われ得るので、混合フェルトの製造工程が徒に複雑化する懸念はない。
この実施の形態に係るインク吸収体１４によれば、実施の形態１，２と同様な作用、効果を奏するほか、インクの保持能力が異なる二つのフェルト繊維材料を適宜比率で組合せることにより、インク保持能力及びインク供給能力を適宜調整することが可能になる。 Embodiment 3
The ink absorber 14 according to this embodiment is different from the first and second embodiments in that the polyester felt fiber material (in this embodiment, 3 denier, 30 mm length, weight mixing ratio 50%) and the acrylonitrile felt fiber material. (In this embodiment, 2.5 denier, 30 mm length, 50% weight mixing ratio) is mixed at a felt fiber weight of 1000 g / m ² per unit area, and the thickness in a natural standing state is 15 mm by a needle punching process. It is made of felt.
As described above, since the two types of felt fiber materials can be easily mixed in the felt manufacturing process, there is no concern that the manufacturing process of the mixed felt becomes complicated.
According to the ink absorber 14 according to this embodiment, in addition to the same operations and effects as the first and second embodiments, by combining two felt fiber materials having different ink holding capacities in an appropriate ratio, It is possible to appropriately adjust the ink holding capacity and the ink supply capacity.

◎実施の形態４
この実施の形態に係るインク吸収体１４は繊維径、繊維長の異なる複数のポリエステルフェルト繊維材料を混合したフェルトであり、例えばポリエステルフェルト繊維材料（１．５デニール、５０ｍｍ長さ、重量混合比５０％）とポリエステルフェルト繊維材料（３デニール、８０ｍｍ長さ、重量混合比５０％）とを混合してフェルトとしたものである。
この実施の形態に係るインク吸収体１４によれば、実施の形態１，２と同様な作用、効果を奏するほか、繊維径、繊維長の違いに基づいてインクの保持能力が異なる二つのフェルト繊維材料を適宜比率で組合せることにより、インク保持能力及びインク供給能力を適宜調整することが可能になる。
ここで、ポリエステルフェルト繊維材料の繊維径とインク保持圧との関係を図６に、ポリエステルフェルト繊維材料の繊維長とインク保持圧との関係を図７に示した。
図６によれば、ポリエステルフェルト繊維材料の繊維径が０．５〜８（デニール）の範囲でインク保持圧が許容範囲内に保たれることが確認され、また、図７によれば、ポリエステルフェルト繊維材料の繊維長が１０〜１１５（ｍｍ）の範囲でインク保持圧が許容範囲内に保たれることが確認された。
従って、この実施の形態に係るインク吸収体１４を製造する際には、インク保持圧が許容範囲内に保たれる条件の繊維径、繊維長のフェルト繊維材料を用いるようにすればよいことが理解される。
尚、アクリルニトリルフェルト繊維材料やポリエステルフェルト繊維材料及びアクリルニトリルフェルト繊維材料の混合繊維材料の繊維径、繊維長についても、ポリエステルフェルト繊維材料と同様な範囲でインク保持圧が許容範囲内に保たれることが確認された。 Embodiment 4
The ink absorber 14 according to this embodiment is a felt in which a plurality of polyester felt fiber materials having different fiber diameters and fiber lengths are mixed. For example, a polyester felt fiber material (1.5 denier, 50 mm length, weight mixing ratio 50). %) And a polyester felt fiber material (3 denier, 80 mm length, weight mixing ratio 50%).
According to the ink absorber 14 according to this embodiment, in addition to the same functions and effects as those of the first and second embodiments, two felt fibers having different ink holding capacities based on differences in fiber diameter and fiber length. By combining the materials in an appropriate ratio, the ink holding capacity and the ink supply capacity can be adjusted as appropriate.
Here, the relationship between the fiber diameter of the polyester felt fiber material and the ink holding pressure is shown in FIG. 6, and the relationship between the fiber length of the polyester felt fiber material and the ink holding pressure is shown in FIG.
According to FIG. 6, it is confirmed that the ink holding pressure is maintained within an allowable range when the fiber diameter of the polyester felt fiber material is in the range of 0.5 to 8 (denier), and according to FIG. It was confirmed that the ink holding pressure was maintained within the allowable range when the fiber length of the felt fiber material was in the range of 10 to 115 (mm).
Therefore, when manufacturing the ink absorber 14 according to this embodiment, it is preferable to use a felt fiber material having a fiber diameter and a fiber length under the condition that the ink holding pressure is maintained within an allowable range. Understood.
The ink holding pressure was kept within the allowable range in the same range as the polyester felt fiber material for the fiber diameter and fiber length of the mixed fiber material of acrylonitrile felt fiber material, polyester felt fiber material, and acrylonitrile felt fiber material. It was confirmed that

◎実施の形態５
この実施の形態は実施の形態１に係るインク吸収体１４の密度を変化させ、この密度とインク吸収効率との関係を調べた。
結果を図８（実線）に示す。
同図によれば、インク吸収体１４の密度が０．０６〜０．１５ｇ／ｃｍ^３の範囲でインク吸収効率が良好に保たれることが理解される。
尚、実施の形態２に係るインク吸収体１４の密度とインク吸収効率との関係を図８中点線で、実施の形態３に係るインク吸収体１４の密度とインク吸収効率との関係を図８中一点鎖線で示すが、実施の形態１タイプの密度範囲でインク吸収効率が良好に保たれることが確認される。 Embodiment 5
In this embodiment, the density of the ink absorber 14 according to Embodiment 1 was changed, and the relationship between the density and the ink absorption efficiency was examined.
The results are shown in FIG. 8 (solid line).
As can be seen from the drawing, the ink absorption efficiency can be kept good when the density of the ink absorber 14 is in the range of 0.06 to 0.15 g / cm ³ .
The relationship between the density of the ink absorber 14 according to the second embodiment and the ink absorption efficiency is shown by a dotted line in FIG. 8, and the relationship between the density of the ink absorber 14 according to the third embodiment and the ink absorption efficiency is shown in FIG. As shown by the middle one-dot chain line, it is confirmed that the ink absorption efficiency is kept good in the density range of the first embodiment type.

◎実施の形態６
この実施の形態に係るインク吸収体１４は、図９に示すような密度勾配を具備したものになっている。
このようなインク吸収体１４を製造する方法としては、例えば図１０に示すように、供給用ベルトコンベア２１の速度を可変制御し、この供給用ベルトコンベア２１上のフェルト繊維２２を搬送用ベルトコンベア２３上に落下させ、この搬送用ベルトコンベア２３上に密度の粗いフェルト繊維部分２２ａと密度の密なフェルト繊維部分２２ｂとを交互に形成し、この状態で、ニードルパンチング２４を行うようにすればよく、ニードルパンチング２４されたフェルト繊維部分は粗密状態のものが得られることから、密度勾配を持ったインク吸収体１４が製造されることになる。
従って、この実施の形態によれば、インク吸収体１４の製造工程において簡単に密度勾配を与えることが可能になり、インクの供給性能をより向上させたインク吸収体１４を簡単に得ることができる。 Embodiment 6
The ink absorber 14 according to this embodiment has a density gradient as shown in FIG.
As a method of manufacturing such an ink absorber 14, for example, as shown in FIG. 10, the speed of the supply belt conveyor 21 is variably controlled, and the felt fiber 22 on the supply belt conveyor 21 is transferred to the conveyor belt conveyor. 23, and the dense felt fiber portions 22a and the dense felt fiber portions 22b are alternately formed on the conveyor belt conveyor 23. In this state, the needle punching 24 is performed. In general, since the felt fiber portion subjected to the needle punching 24 has a coarse and dense state, the ink absorber 14 having a density gradient is manufactured.
Therefore, according to this embodiment, it is possible to easily give a density gradient in the manufacturing process of the ink absorber 14, and it is possible to easily obtain the ink absorber 14 with improved ink supply performance. .

この発明が適用されたインクジェットカートリッジの一実施の形態を示す断面説明図である。1 is an explanatory cross-sectional view showing an embodiment of an ink jet cartridge to which the present invention is applied. 実施の形態１に係るインク吸収体を示す斜視図である。3 is a perspective view showing an ink absorber according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るインク吸収体のインク残量とインク保持圧との関係を示すグラフ図である。FIG. 3 is a graph showing the relationship between the ink remaining amount and the ink holding pressure of the ink absorber according to Embodiment 1. 実施の形態１に係るインク吸収体のインク初期充填直後及び長期放置後のインク残量とインク保持圧との関係を示すグラフ図である。FIG. 3 is a graph showing the relationship between the ink remaining amount and the ink holding pressure immediately after the initial ink filling of the ink absorber according to Embodiment 1 and after being left for a long time. 実施の形態２に係るインク吸収体のインク残量とインク保持圧との関係を示すグラフ図である。FIG. 10 is a graph showing the relationship between the ink remaining amount and the ink holding pressure of the ink absorber according to Embodiment 2. 実施の形態４に係るインク吸収体の繊維径とインク保持圧との関係を示すグラフ図である。FIG. 10 is a graph showing the relationship between the fiber diameter of an ink absorber and ink holding pressure according to Embodiment 4. 実施の形態４に係るインク吸収体の繊維長とインク保持圧との関係を示すグラフ図である。6 is a graph showing the relationship between the fiber length of an ink absorber and ink holding pressure according to Embodiment 4. FIG. 実施の形態５に係るインク吸収体の密度とインク吸収効率との関係を示すグラフ図である。FIG. 10 is a graph showing the relationship between the density of an ink absorber and ink absorption efficiency according to Embodiment 5. 実施の形態６に係るインク吸収体の構成を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a configuration of an ink absorber according to a sixth embodiment. 実施の形態６に係るインク吸収体の製造例を示す説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a manufacturing example of an ink absorber according to a sixth embodiment.

Explanation of symbols

１３…インクタンク，１４…インク吸収体 13 ... Ink tank, 14 ... Ink absorber

Claims

As the ink absorber loaded in the ink tank for supplying ink to the inkjet head, at least one of polyester felt fiber material and acrylonitrile felt fiber material is used, and the felt fiber material used is at least one of fiber diameter and fiber length. An ink comprising a plurality of types of fiber materials having different fiber diameters of 0.5 to 8 deniers and a fiber length of 10 to 115 mm, wherein the felt fiber materials used are entangled with each other. Absorber.

The ink absorber according to claim 1.
An ink absorber comprising a density gradient by changing the arrangement density of the felt fiber material used .

An ink tank comprising the ink absorber according to claim 1 or 2.

The ink tank according to claim 3.
An ink tank having a built-in ink absorber in which a portion corresponding to an ink supply port portion is pressed.

In producing the ink absorber according to claim 2,
A method for producing an ink absorber, wherein needle punching is performed after a felt fiber material is supplied in a coarse and dense state.