JP6772510B2 - インクタンク用キャップ、インクタンク及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクタンク用キャップ、インクタンク及びインクジェット記録装置に関する。

インクタンクからチューブを介してインクジェットヘッドにインクを供給するインクジェット記録装置が提案されている（特許文献１）。前記インクタンクは、インク注入口を備える。前記インクタンクには、非記録動作時に前記インク注入口を塞ぐためのインクタンク栓部材（キャップ）が設けられており、前記インクジェット記録装置の利用者は、前記キャップを前記インク注入口から取り外すことによって前記インクタンクにインクを補充可能である。

特開２０１２−１０６３６３号公報

前記インク注入口には、利用者によるインク補充の際に、前記キャップの挿抜が繰り返されると、前記インクが付着することがある。前記インクが乾燥することで増粘すると、増粘した前記インクによって摺動抵抗が増加して、前記キャップの前記インク注入口に対する挿抜性が悪化することがある。

そこで、本発明は、インクタンクのインク注入口にインクが付着していても、挿抜性が悪化することのないインクタンク用キャップを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明のインクタンク用キャップは、
インクタンクのインク注入口を開閉するためのインクタンク用キャップであって、
少なくとも前記インク注入口と接する部分が、シリコーンを含むエチレン−プロピレン−ジエンゴムで形成されていることを特徴とする。

本発明のインクタンク用キャップは、インクタンクのインク注入口と接する部分が、シリコーンを含むエチレン−プロピレン−ジエンゴムで形成されていることで、前記インク注入口にインクが付着しても、挿抜性が悪化することを抑制可能である。また、本発明のインクタンク用キャップは、付着したインクが乾燥した後のインク除去性に優れるという、付随的効果も奏する。

図１は、本発明のインクタンクの一例の構成を示す模式断面図である。 図２（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明のインクタンク用キャップを例示する模式断面図である。 図３（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明のインクタンク用キャップを例示する模式断面図である。 図４は、本発明のインクタンク用キャップを例示する模式断面図である。 図５は、本発明のインクタンク用キャップを例示する模式断面図である。 図６（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明のインクタンク用キャップを例示する模式断面図である。 図７（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明のインクタンク用キャップを例示する模式断面図であり、図７（Ａ１）は、図７（Ａ）に示すインクタンク用キャップの平面図の例であり、図７（Ｂ１）及び（Ｂ２）は、図７（Ｂ）に示すインクタンク用キャップの平面図の例である。 図８（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明のインクタンク用キャップを例示する模式断面図である。 図９は、本発明のインクジェット記録装置の一例の構成を示す概略斜視図である。 図１０は、図９に示すインクジェット記録装置の内部構造を説明する模式図である。

以下、本発明のインクタンク用キャップ、インクタンク及びインクジェット記録装置について、図面を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明に限定されない。なお、以下の図１〜図１０において、同一部分には、同一符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、図面においては、説明の便宜上、各部の構造は適宜簡略化して示す場合があり、各部の寸法比等は、実際とは異なり、模式的に示す場合がある。

まず、図１〜図８を参照して、本発明のインクタンク用キャップについて説明する。図１は、本発明のインクタンクの一例の構成を示す模式断面図である。図１に示すとおり、本発明のインクタンク用キャップ１０は、インクタンク２０のインク注入口２１を開閉するためのものである。インクタンク２０の詳細については、後述する。

インクタンク用キャップ１０は、少なくともインク注入口２１と接する部分が、シリコーンを含むエチレン−プロピレン−ジエンゴム（以下、「シリコーン含有ＥＰＤＭ」と言うことがある。）で形成されていることを特徴とする。インクタンク用キャップ１０をインクタンク２０に装着した際、インクタンク用キャップ１０の外面は、インク３０が貯留されるインク貯留室内に位置する下部領域と、インク注入口２１内に位置する中部領域と、インクタンク２０外部に位置する上部領域とに分かれる。本発明において、インクタンク用キャップ１０におけるインク注入口２１と接する部分とは、例えば、前記中部領域であり、具体的には、インク注入口２１の内壁（図１において、点線で囲んだ側面）と接する部分をいう。インクタンク用キャップ１０は、インク注入口２１と接する部分が、前記シリコーン含有ＥＰＤＭで形成されていることで、インク注入口２１にインクが付着しても、挿抜性が悪化することを抑制可能である。また、インクタンク用キャップ１０は、付着したインクが乾燥した後のインク除去性に優れるという、付随的効果も奏する。なお、インクタンク用キャップ１０は、例えば、さらに、前記下部領域において前記インク貯留室内部の上壁と接する部分、及び、前記上部領域において前記インク貯留室外部の上壁と接する部分が、前記シリコーン含有ＥＰＤＭで形成されてもよい。本発明において、インクタンク用キャップ１０は、例えば、インクタンク２０の所望の箇所と接する部分が、前記シリコーン含有ＥＰＤＭでコーティングされていてもよい。また、本発明において、インクタンク用キャップ１０は、例えば、その全体が、前記シリコーン含有ＥＰＤＭで形成されてもよい。

前記シリコーンとは、シロキサン結合による主骨格を持つ、合成高分子化合物の総称であり、いかなるものを用いてもよいが、例えば、シリコーンゴム、シリコーンオイル等があげられる。前記シリコーン含有ＥＰＤＭにおける前記シリコーンの含有量は、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（以下、「ＥＰＤＭ」と言うことがある。）１００重量部に対して、例えば、０．１重量部〜２５重量部、０．１重量部〜１５重量部、１重量部〜１５重量部である。

インクタンク用キャップ１０は、挿抜によりインク注入口２１を開閉可能であれば、その形状に特に制限はなく、図１に示す形状に限定されない。例えば、インクタンク用キャップ１０は、図２及び図３の模式断面図に示すように、インク注入口２１への挿抜を容易にする把持部（つまみ）１１を有してもよい。図２（Ａ）は、上部に棒状又は板状の把持部１１を有するインクタンク用キャップ１０を示す。図２（Ｂ）は、上部にＴ字状の把持部１１を有するインクタンク用キャップ１０を示す。図２（Ｃ）は、上部にリング状の把持部１１を有するインクタンク用キャップ１０を示す。図３（Ａ）は、横方向に突出した棒状又は板状の把持部１１を有するインクタンク用キャップ１０を示す。図３（Ｂ）は、横方向に突出したＬ字棒状又はＬ字板状の把持部１１を有するインクタンク用キャップ１０を示す。図３（Ｂ）に示す形状のインクタンク用キャップ１０によれば、把持部１１を指でつまんでインク注入口２１から離れる方向に動かすことで、より容易にインク注入口２１から抜く（外す）ことができる。また、図３（Ｂ）に示す形状のインクタンク用キャップ１０によれば、インク注入口２１に対し把持部１１を用いて圧入することでインク注入口２１を閉塞することも容易である。図３（Ｃ）は、隣接する２つのインクタンクの各インク注入口を開閉するように、図３（Ｂ）に示す形状のインクタンク用キャップ１０を２つ連結したものを示す。図３（Ｃ）に示す形状であれば、例えば、色別に複数のインク注入口を有するインクタンク又は複数のインクタンクのセットにおいて、キャップを含めた部品の点数を減らすことができ、コスト、組み立て工数、部品在庫管理等の点で利点がある。

図４の模式断面図に示すように、インクタンク用キャップ１０は、インクタンク２０（図１参照）のタンク本体又はインクジェット記録装置と接続するための接続部１２を有してもよい。図４に示すインクタンク用キャップ１０は、接続部１２で前記タンク本体又はインクジェット記録装置に接続されることで、インク注入口２１から外したときの置き場所を確保する必要がなく、また、紛失のおそれもない。また、例えば、イエローインク収容タンク用のキャップと、ブラックインク収容タンク用のキャップとを取り違え、イエローインク収容タンクに、ブラックインク収容タンク用のキャップを装着してしまうことでの、ブラックインクによるイエローインクの汚染等も防止できる。

インクタンク用キャップ１０は、その全体が前記シリコーン含有ＥＰＤＭで形成されていてもよいし、前記シリコーン含有ＥＰＤＭ以外の材料で形成されている部分を含んでもよい。前記シリコーン含有ＥＰＤＭ以外の材料には、特に制限はなく、例えば、樹脂、ゴム、エラストマー等があげられるが、前記シリコーン含有ＥＰＤＭとの界面における破断（剥離）防止、インク注入口２１への挿抜性等の観点から、ゴム、エラストマー等の弾性のある材料であることが好ましい。

インクタンク用キャップ１０は、インクタンク２０に収容されるインク３０（図１参照）の色に対応するマークを有してもよい。インクタンク用キャップ１０が前記マークを有すれば、例えば、カラーインク収容タンクに、誤ってブラックインクを注入するのを防止可能であり、また、イエローインク収容タンク用のキャップと、ブラックインク収容タンク用のキャップとを取り違え、イエローインク収容タンクに、ブラックインク収容タンク用のキャップを装着してしまうことでの、ブラックインクによるイエローインクの汚染等も防止可能である。

図５の模式断面図に、図１に示すインタンク用キャップ１０が、マーク１３を有する場合の一例を示す。マーク１３は、例えば、無色、白色又は淡色の樹脂、ゴム、エラストマー等に、インク３０と同一色の着色剤を混合すること等で形成できる。このようにして形成されたマーク１３は、例えば、図５に示すように、図１に示すインクタンク用キャップ１０の上面に接着して用いられる。なお、マーク１３は、前記シリコーン含有ＥＰＤＭで形成された部分の一部又は全部を着色することで形成することも可能である。

図６（Ａ）及び（Ｂ）の模式断面図に、図４に示すインクタンク用キャップ１０が、マーク１３を有する場合の例を示す。図６（Ａ）及び（Ｂ）に示す例では、マーク１３は、無色、白色又は淡色の樹脂、ゴム、エラストマー等の前記シリコーン含有ＥＰＤＭ以外の材料に、インク３０と同一色の着色剤を混合することで形成されている。この場合、図６（Ｂ）に示すように、マーク１３、把持部１１及び接続部１２を前記シリコーン含有ＥＰＤＭ以外の材料で形成することも可能であるが、図６（Ａ）に示すように、把持部１１及び接続部１２を前記シリコーン含有ＥＰＤＭで形成し、マーク１３のみを前記シリコーン含有ＥＰＤＭ以外の材料で形成すれば、把持部１１をインク注入口２１から離れる方向に動かしたときに、マーク１３と、前記シリコーン含有ＥＰＤＭでの形成部分との界面への負荷が低減され、前記界面における破断（剥離）がより好適に防止されることから好ましい。

図７及び図８の模式断面図に、図６（Ａ）に示すインクタンク用キャップ１０の変形例を示す。これらの変形例は、マーク１３と、前記シリコーン含有ＥＰＤＭでの形成部分との界面における破断（剥離）をより好適に防止するために、更なる工夫を凝らしたものである。図７（Ａ）は、上部に図７（Ａ１）に示すような平面視で円柱状の凸部を有する前記シリコーン含有ＥＰＤＭでの形成部分に、下部に円柱状の凹部を有するマーク１３を接着したものである。図７（Ｂ）は、上部に図７（Ｂ１）又は（Ｂ２）に示すような平面視で＊又はＳ字状等となる凸部を有する前記シリコーン含有ＥＰＤＭでの形成部分に、下部に前記凸部に対応した凹部を有するマーク１３を接着したものである。図８（Ａ）は、上部に円柱状の凹部を有する前記シリコーン含有ＥＰＤＭでの形成部分に、下部に円柱状の凸部を有する断面がＴ字状のマーク１３を接着したものである。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）におけるマーク１３下部の凸部にテーパを設けたものである。図８（Ｃ）は、図８（Ａ）におけるマーク１３下部の凸部に返しを設けたものである。

つぎに、本発明のインクタンクについて説明する。図１に示すように、本発明のインクタンク２０は、インク注入口２１を有し、内部にインク３０が収容されるタンク本体と、インク注入口２１を開閉するためのインクタンク用キャップ１０とを含む。前記タンク本体は、インク注入口２１を有し、内部にインク３０を収容可能なものであれば、その形状、大きさ等に制限はない。

前記タンク本体の材質も、特に制限されない。前記タンク本体の材質としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリブチレンテレフタレートとアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂との混合樹脂（ＰＢＴ／ＡＢＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂（ＡＢＳ）、アクリロニトリル・エチレン−プロピレン−ジエン・スチレン樹脂（ＡＥＳ）、ポリスチレン（ＰＳ）等があげられ、ＰＰ、ＰＥ、ＰＢＴ／ＡＢＳ、ＰＰＥ、ＰＯＭ、ＰＣが好ましく、ＰＰ、ＰＥ、ＰＢＴ／ＡＢＳ、ＰＰＥがより好ましい。

前記タンク本体に収容されるインク３０は、特に制限されず、いかなるものであってもよいが、例えば、着色剤と、水と、水溶性有機溶剤とを含む水性インク等があげられる。なお、インク３０は、前記着色剤を含まなくてもよい。前記着色剤を含まないインク３０としては、例えば、前記水性インクに含まれる着色剤を記録媒体上で凝集させるための凝集剤を含む処理液等があげられる。

前記着色剤は、顔料又は染料のいずれであってもよいが、顔料であることが好ましい。また、前記着色剤として、顔料及び染料を混合して用いてもよい。

前記顔料は、例えば、カーボンブラック、無機顔料及び有機顔料等があげられる。前記カーボンブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等があげられる。前記無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄系無機顔料及びカーボンブラック系無機顔料等をあげることができる。前記有機顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料；フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料等の多環式顔料；塩基性染料型レーキ顔料、酸性染料型レーキ顔料等の染料レーキ顔料；ニトロ顔料；ニトロソ顔料；アニリンブラック昼光蛍光顔料；等があげられる。また、その他の顔料であっても水相に分散可能なものであれば使用できる。これらの顔料の具体例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、６及び７；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、１２、１３、１４、１５、１６、１７、５５、７３、７４、７５、７８、８３、９３、９４、９５、９７、９８、１１４、１２８、１２９、１３８、１５０、１５１、１５４、１８０、１８５及び１９４；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１及び４３；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、３、５、６、７、１２、１５、１６、４８、４８：１、５３：１、５７、５７：１、１１２、１２２、１２３、１３９、１４４、１４６、１４９、１５０、１６６、１６８、１７５、１７６、１７７、１７８、１８４、１８５、１９０、２０２、２０９、２２１、２２２、２２４及び２３８；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９及び１９６；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、３、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１６、２２及び６０；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及び３６；並びにこれらの顔料の固溶体等があげられる。

前記顔料は、自己分散型顔料であってもよい。前記自己分散型顔料は、例えば、顔料粒子にカルボニル基、ヒドロキシル基、カルボン酸基、スルホン酸基、リン酸基等の親水性官能基及びそれらの塩の少なくとも一種が、直接又は他の基を介して化学結合により導入されていることによって、分散剤を使用しなくても水に分散可能なものである。前記自己分散型顔料は、例えば、特開平８−３４９８号公報、特表２０００−５１３３９６号公報、特表２００８−５２４４００号公報、特表２００９−５１５００７号公報、特表２０１１−５１５５３５号公報等に記載の方法によって顔料が処理されたものを用いることができる。前記自己分散型顔料の原料としては、無機顔料及び有機顔料のいずれも使用することができる。また、前記処理を行うのに適した顔料としては、例えば、三菱化学（株）製の「ＭＡ８」、「ＭＡ１００」及び「＃２６５０」、デグサ社製の「カラーブラックＦＷ２００」等のカーボンブラックがあげられる。前記自己分散型顔料は、例えば、市販品を用いてもよい。前記市販品としては、例えば、キャボット・コーポレーション社製の「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２００」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２５０Ｃ」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２６０Ｍ」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２７０Ｙ」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３００」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４００」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４５０Ｃ」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４６５Ｍ」及び「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４７０Ｙ」；オリエント化学工業（株）製の「ＢＯＮＪＥＴ（登録商標）ＢＬＡＣＫ ＣＷ−２」及び「ＢＯＮＪＥＴ（登録商標）ＢＬＡＣＫ ＣＷ−３」；東洋インキ製造（株）製の「ＬＩＯＪＥＴ（登録商標）ＷＤ ＢＬＡＣＫ ００２Ｃ」；等があげられる。

前記水性インク全量における前記顔料の固形分配合量（Ｐ）は、特に限定されず、例えば、所望の光学濃度又は彩度等により、適宜決定できる。前記Ｐは、例えば、０．１重量％〜２０重量％、１重量％〜１０重量％、２重量％〜８重量％である。

前記染料は、特に限定されず、例えば、直接染料、酸性染料、塩基性染料、反応性染料等があげられる。前記染料の具体例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラウン、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット及びＣ．Ｉ．フードブラック等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラックとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７、１９、３２、５１、７１、１０８、１４６、１５４及び１６８等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルーとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー６、２２、２５、７１、８６、９０、１０６及び１９９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッドとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、４、１７、２８、８３及び２２７等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエローとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１２、２４、２６、８６、９８、１３２、１４２及び１７３等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ３４、３９、４４、４６及び６０等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレットとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット４７及び４８等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラウンとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラウン１０９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーンとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトグリーン５９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドブラックとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック２、７、２４、２６、３１、５２、６３、１１２及び１１８等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドブルーとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッブルー９、２２、４０、５９、９３、１０２、１０４、１１７、１２０、１６７、２２９及び２３４等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドレッドとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、６、３２、３７、５１、５２、８０、８５、８７、９２、９４、１１５、１８０、２５６、２８９、３１５及び３１７等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドイエローとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１１、１７、２３、２５、２９、４２、６１及び７１等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドオレンジ７及び１９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレットとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット４９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ベーシックブラックとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック２等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ベーシックブルーとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１、３、５、７、９、２４、２５、２６、２８及び２９等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ベーシックレッドとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、２、９、１２、１３、１４及び３７等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレットとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット７、１４及び２７等があげられる。前記Ｃ．Ｉ．フードブラックとしては、例えば、Ｃ．Ｉ．フードブラック１及び２等があげられる。

前記水性インク全量における前記染料の配合量は、特に限定されず、例えば、０．１重量％〜２０重量％、０．３重量％〜１０重量％である。

前記着色剤は、１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。

前記水は、イオン交換水又は純水であることが好ましい。前記水性インク全量における前記水の配合量は、例えば、他の成分の残部としてもよい。

前記水溶性有機溶剤としては、例えば、インクジェットヘッドのノズル先端部における水性インクの乾燥を防止する湿潤剤及び記録媒体上での乾燥速度を調整する浸透剤があげられる。なお、本発明のインクタンク用キャップは、前記水溶性有機溶剤を含むインクが貯留されるインクタンクに対して用いられることが好ましい。前記水溶性有機溶剤を含むインクは、乾燥して水分が蒸発し、インク中の水溶性有機溶剤の比率が高くなると、粘度が増加する。これに対し、本発明のインクタンク用キャップを用いれば、インクの粘度増加に伴う挿抜性の悪化を抑制可能である。

前記湿潤剤は、特に限定されず、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等の低級アルコール；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド；アセトン等のケトン；ジアセトンアルコール等のケトアルコール；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル；ポリアルキレングリコール等のポリエーテル；アルキレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の多価アルコール；２−ピロリドン；Ｎ−メチル−２−ピロリドン；１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等があげられる。前記ポリアルキレングリコールは、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等があげられる。前記アルキレングリコールは、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール等があげられる。これらの湿潤剤は、１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。これらの中で、アルキレングリコール、グリセリン等の多価アルコールが好ましい。

前記水性インク全量における前記湿潤剤の配合量は、例えば、０重量％〜９５重量％、５重量％〜８０重量％、５重量％〜５０重量％である。

前記浸透剤は、例えば、グリコールエーテルがあげられる。前記グリコールエーテルは、例えば、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ヘキシルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、トリエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル及びトリプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル等があげられる。前記浸透剤は、１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。

前記水性インク全量における前記浸透剤の配合量は、例えば、０重量％〜２０重量％、０重量％〜１５重量％、１重量％〜６重量％である。

前記水性インクにおいて、前記水性インク全量における前記顔料の固形分配合量（Ｐ）と、前記水溶性有機溶剤の配合量（Ｏ）とが、Ｐ／Ｏ≦０．５を満たすことが好ましい。

前記水性インクは、さらに、ノニオン界面活性剤及びアニオン界面活性剤の少なくとも一方を含んでもよい。前記ノニオン界面活性剤及び前記アニオン界面活性剤は、例えば、市販品を用いてもよい。前記ノニオン界面活性剤の市販品としては、例えば、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製の「ＤＯＢＡＮＯＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＥＯＣＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＥＯＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＡＯＬ，ＬＥＯＣＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＯＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＣＡＤＥＮＡＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＯＮＯＮ（登録商標）」シリーズ及び「ＬＥＯＦＡＴ（登録商標）」シリーズ等；花王（株）製の「ＥＭＵＬＧＥＮ（登録商標）」シリーズ、「ＲＨＥＯＤＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＭＡＳＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＸＣＥＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＭＡＮＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＡＭＩＥＴ（登録商標）シリーズ」及び「ＡＭＩＮＯＮ（登録商標）」シリーズ等；日信化学工業（株）製の「オルフィン（登録商標）」シリーズ等；があげられる。前記アニオン界面活性剤の市販品としては、例えば、ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ（株）製の「ＬＩＰＯＬＡＮ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＰＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＳＵＮＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＰＯＴＡＣ（登録商標）」シリーズ、「ＥＮＡＧＩＣＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＰＡＬ（登録商標）」シリーズ及び「ＬＯＴＡＴ（登録商標）」シリーズ等；花王（株）製の「ＥＭＡＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＡＴＥＭＵＬ（登録商標）」シリーズ、「ＶＥＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＮＥＯＰＥＬＥＸ（登録商標）」シリーズ、ＮＳ ＳＯＡＰ、ＫＳ ＳＯＡＰ、ＯＳ ＳＯＡＰ及び「ＰＥＬＥＸ（登録商標）」シリーズ等；三洋化成工業（株）製の「サンデット（登録商標）」シリーズ及び「ビューライト（登録商標）」シリーズ等；東邦化学工業（株）製の「アルスコープ（登録商標）」シリーズ、「ネオスコープ（登録商標）」シリーズ、「フオスフアノール（登録商標）」シリーズ等；東京化成（株）製のヘキサデシル硫酸ナトリウム及びステアリル硫酸ナトリウム等；があげられる。

前記水性インク全量における前記ノニオン界面活性剤及びアニオン界面活性剤の少なくとも一方の配合量は、例えば、０重量％〜１０重量％、０．０１重量％〜８重量％、０．１重量％〜５重量％、０．１重量％〜１重量％である。

つぎに、本発明のインクジェット記録装置について説明する。本発明のインクジェット記録装置は、インクタンク２０及びインク吐出手段を含む。本発明のインクジェット記録装置は、インクタンク２０を含むことが特徴であり、その他の構成は何ら制限されない。本発明のインクジェット記録装置は、インクタンク２０を含むことを除き、従来公知のインクジェット記録装置と同様であってもよい。

図９に、本発明のインクジェット記録装置の一例の構成を示す。図９に示すように、このインクジェット記録装置１００は、略直方体状のハウジング１０１を有している。ハウジング１０１には、給紙トレイ１０２、排紙トレイ１０３及び操作パネル１０４が配置されている。操作パネル１０４には、入力ボタン１０４Ａ及び液晶ディスプレイ１０４Ｂが設けられている。また、ハウジング１０１には、開口１０５が設けられており、図１に示すインクタンク２０が、開口１０５を通じてインクジェット記録装置１００の内部に収容されている。インクタンク２０のインク注入口２１Ｂｋ、２１Ｍ、２１Ｃ及び２１Ｙは、インクジェット記録装置１００内部に収容されるときには、インクタンク用キャップ１０で閉塞される（図１０参照）。ハウジング１０１には、開口１０５を塞ぐ箱形状のカバー１０６が設けられている。

つぎに、図１０を用いて、図９に示すインクジェット記録装置１００の内部構造について説明する。図１０に示すように、インクジェット記録装置１００は、その内部に、インク注入口２１をインクタンク用キャップ１０で閉塞されたインクタンク２０、給紙トレイ１０２、給紙機構１０２Ａ〜１０２Ｃ、搬送機構１０７Ａ及び１０７Ｂ、記録機構１０８Ａ及び１０８Ｂ、プラテン１０９、並びに、排紙機構１１０Ａ及び１１０Ｂを備えている。給紙トレイ１０２は、積層された複数の記録媒体（例えば、記録用紙）Ｐを支持可能である。

前記給紙機構は、給紙ローラ１０２Ａ、給紙アーム１０２Ｂ及び軸１０２Ｃを備えている。給紙ローラ１０２Ａは、給紙アーム１０２Ｂの先端側に回転可能に支持されている。給紙アーム１０２Ｂは、ハウジング１０１に支持された軸１０２Ｃに回動可能に支持されている。給紙アーム１０２Ｂは、自重又はバネ等による弾性力によって給紙トレイ１０２側へ回動付勢されている。搬送モータ（図示せず）の駆動により回転した給紙ローラ１０２Ａは、記録用紙Ｐを搬送方向Ｄに搬送する。

インクジェット記録装置１００内部には、所定間隔で対向する外側ガイド部材１１１Ａ及び内側ガイド部材１１１Ｂによって、搬送経路１１１が形成されている。給紙ローラ１０２Ａによって搬送された記録用紙Ｐは、搬送経路１１１により、搬送機構１０７Ａ及び１０７Ｂへと搬送される。

前記搬送機構は、互いに対向する搬送ローラ１０７Ａ及びピンチローラ１０７Ｂを有する。搬送ローラ１０７Ａは、搬送モータ（図示せず）の駆動によって回転する。ピンチローラ１０７Ｂは、搬送ローラ１０７Ａの回転に伴って回転する。前記搬送機構へと搬送された記録用紙Ｐは、回転する搬送ローラ１０７Ａ及びピンチローラ１０７Ｂに挟持されて記録機構１０８Ａ及び１０８Ｂへと搬送される。

前記記録機構は、キャリッジ１０８Ａと、インクジェットヘッド（インク吐出手段）１０８Ｂとを備えている。キャリッジ１０８Ａは、記録用紙Ｐの搬送方向と垂直方向に延設された２本のガイドレール（図示せず）に支持されている。前記２本のガイドレールは、ハウジング１０１に支持されている。キャリッジ１０８Ａは、前記２本のガイドレールに設けられた公知のベルト機構（図示せず）に連結されている。このベルト機構は、キャリッジモータ（図示せず）によって駆動される。前記ベルト機構に連結されたキャリッジ１０８Ａは、前記キャリッジモータの駆動によって、記録用紙Ｐの搬送方向と垂直方向に往復移動する。

また、キャリッジ１０８Ａからは、インクタンク２０及びインクジェットヘッド１０８Ｂを接続する４本のインクチューブ（図示せず）と、制御基板（図示せず）及びインクジェットヘッド１０８Ｂを電気的に接続するフレキシブルフラットケーブル（図示せず）とが延出されている。前記４本のインクチューブは、インクタンク２０に収容されたブラック、マゼンタ、シアン及びイエローインクをインクジェットヘッド１０８Ｂに供給する。前記フレキシブルフラットケーブルは、前記制御基板から出力される制御信号をインクジェットヘッド１０８Ｂに伝達する。

インクジェットヘッド１０８Ｂは、図１０に示すように、キャリッジ１０８Ａに搭載されている。インクジェットヘッド１０８Ｂの下面には、複数のノズル１０８Ｃが形成されている。複数のノズル１０８Ｃの先端は、キャリッジ１０８Ａ及びインクジェットヘッド１０８Ｂの下面から露出されている。インクジェットヘッド１０８Ｂは、インクタンク２０から前記インクチューブを介してインクジェットヘッド１０８Ｂに供給されたインクを吐出する力を付与するためのアクチュエータ（図示せず）を有している。前記アクチュエータは、圧電素子方式、サーマルインク方式、静電吸引方式等、いかなる方式であってもよい。キャリッジ１０８Ａが記録用紙Ｐの搬送方向と垂直方向に往復移動する過程において、インクジェットヘッド１０８Ｂは、複数のノズル１０８Ｃからインクを微小なインク滴として吐出する。これにより、記録用紙Ｐに画像が記録される。プラテン１０９は、前記記録機構と対向するように配置されており、前記搬送機構から搬送された記録用紙Ｐを支持する。

前記排紙機構は、互いに対向する排紙ローラ１１０Ｂ及び拍車１１０Ａを有する。排紙ローラ１１０Ｂは、搬送モータ（図示せず）によって駆動される。拍車１１０Ａは、排紙ローラ１１０Ｂの回転に伴って回転する。記録後の記録用紙Ｐは、回転する排紙ローラ１１０Ｂ及び拍車１１０Ａに挟持されて、排紙トレイ１０３へと搬送される。

つぎに、本発明の実施例について比較例及び参考例と併せて説明する。なお、本発明は、下記の実施例、比較例及び参考例により限定及び制限されない。

〔インクタンク用キャップの作製〕
直径７．８ｍｍ、高さ１．４ｍｍの円柱状の表１に示す材質のインクタンク用キャップ１〜５及びｃ１〜ｃ３を作製した。

〔タンク本体モデルの作製〕
直径７．３ｍｍのインク注入口を有するタンク本体モデルとして、表２に示す材質の外径が８．８ｍｍ、内径が７．３ｍｍの円筒状の樹脂試験片１〜９を作製した。なお、樹脂試験片１〜９の長さは、インクタンク用キャップ１〜５及びｃ１〜ｃ３の高さ（１．４ｍｍ）よりも充分に長くした。

〔水性インクの調製〕
インク組成（表３）における、自己分散型ブラック顔料を除く成分を、均一に混合してインク溶媒を得た。つぎに、水に分散させた自己分散型ブラック顔料に、前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙（株）製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ（孔径３．００μｍ）でろ過することで、表３に示す水性インク１〜３を得た。

インク組成（表３）における、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の水分散体を調製した。すなわち、まず、樹脂分散剤として５．０重量％のアクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、２０．０重量％のＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２に、純水を加えて全体を１００重量％とし、撹拌混合して混合物とした。この混合物を、サンドミルを用いてジルコニアビーズとともに６時間分散処理を行った。その後、前記ジルコニアビーズをセパレータで分離することにより、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の水分散体を得た。つぎに、インク組成（表３）における、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の水分散体を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２の水分散体を前記インク溶媒に加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙（株）製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ（孔径３．００μｍ）でろ過することで、表３に示す水性インク４及び５を得た。

［実施例１−１〜１−５及び比較例１−１〜１−３］
表１に示すインクタンク用キャップ１〜５及びｃ１〜ｃ３について、表２に示す樹脂試験片１及び表３に示す水性インク２を用いて、（ａ）摺動抵抗評価（インク付着なし）、（ｂ）摺動抵抗評価（インク付着あり）及び（ｃ）インク除去性評価を、下記方法により実施した。

（ａ）摺動抵抗評価（インク付着なし）
インクタンク用キャップを、樹脂試験片１の筒部にはめ込み、（株）島津製作所製の引張圧縮試験機ＥＺ Ｔｅｓｔ／ＣＥを用いて、試験速度１００ｍｍ／分でインクタンク用キャップにかかる摺動抵抗を測定し、下記評価基準に従って評価した。なお、この摺動抵抗評価（インク付着なし）の結果が良好であれば、インクタンクのインク注入口にインク付着がない状態での挿抜性に優れるインクタンク用キャップであると判断できる。

摺動抵抗評価（インク付着なし） 評価基準
Ａ：インクタンク用キャップを０．３ｍｍ移動・変形させた際の荷重が、２．０Ｎ以下であった。
Ｂ：インクタンク用キャップを０．３ｍｍ移動・変形させた際の荷重が、２．０Ｎを超えて２．５Ｎ以下であった。
Ｃ：インクタンク用キャップを０．３ｍｍ移動・変形させた際の荷重が、２．５Ｎを超えた。

（ｂ）摺動抵抗評価（インク付着あり）
インクタンク用キャップを、樹脂試験片１の筒部にはめ込む際に両者が接触する箇所に水性インク２を塗布した。水性インク２塗布直後と、インクタンク用キャップを、樹脂試験片１の筒部にはめ込み、６０℃、相対湿度２０％の環境下で２１６時間保管して水性インク２を乾燥させた後の２回、（株）島津製作所製の引張圧縮試験機ＥＺ Ｔｅｓｔ／ＣＥを用いて、試験速度１００ｍｍ／分でインクタンク用キャップにかかる摺動抵抗を測定し、下記評価基準に従って評価した。なお、この摺動抵抗評価（インク付着あり）の結果が良好であれば、インクタンクのインク注入口にインクが付着した状態での挿抜性に優れるインクタンク用キャップであると判断できる。

摺動抵抗評価（インク付着あり） 評価基準
Ａ ：水性インク２乾燥後の荷重が、水性インク２塗布直後の荷重の１．２倍以下だった。
Ｂ＋：水性インク２乾燥後の荷重が、水性インク２塗布直後の荷重の１．２倍を超えて１．６倍以下だった。
Ｂ ：水性インク２乾燥後の荷重が、水性インク２塗布直後の荷重の１．６倍を超えて２．２倍以下だった。
Ｃ ：水性インク２乾燥後の荷重が、水性インク２塗布直後の荷重の２．２倍を超えた。

（ｃ）インク除去性評価
インクタンク用キャップの５０ｍｍ×５０ｍｍに、水性インク２を０．１ｍＬ塗布し、６０℃、相対湿度２０％の環境下で２４時間保管した。保管後、水性インク２の塗布部に純水をかけた後、下記評価基準に従って目視評価した。

インク除去性評価 評価基準
Ａ ：水性インク２の塗布部に、乾燥したインク残渣がなかった。
Ｂ＋：水性インク２の塗布部の面積の９０％以上に、乾燥したインク残渣がなかった。
Ｂ ：水性インク２の塗布部の面積の５０％以上に、乾燥したインク残渣がなかった。
Ｃ ：水性インク２の塗布部の面積の５０％以上に、乾燥したインク残渣があった。

実施例１−１〜１−５及び比較例１−１〜１−３に用いたインクタンク用キャップ、樹脂試験片及び水性インク並びに評価結果を、表４に示す。

表４に示すとおり、実施例１−１〜１−５（インクタンク用キャップ１〜５）では、摺動抵抗評価（インク付着なし）、摺動抵抗評価（インク付着あり）及びインク除去性評価の全ての結果が良好であった。特に、前記シリコーン含有ＥＰＤＭにおける前記シリコーンの含有量が、ＥＰＤＭ１００重量部に対して、１重量部〜１５重量部である実施例１−２〜１−４（インクタンク用キャップ２〜４）では、摺動抵抗評価（インク付着なし）、摺動抵抗評価（インク付着あり）及びインク除去性評価の全ての結果が極めて優れていた。一方、シリコーンゴム製である比較例１−１（インクタンク用キャップｃ１）では、摺動抵抗評価（インク付着あり）の結果が悪かった。また、シリコーンを含まないＥＰＤＭ製及びブチルゴム製の比較例１−２及び１−３（インクタンク用キャップｃ２及びｃ３）では、摺動抵抗評価（インク付着なし）、摺動抵抗評価（インク付着あり）及びインク除去性評価の全ての結果が悪かった。

［実施例２−１〜２−１３］
表１に示すインクタンク用キャップ３について、表２に示す樹脂試験片１〜９及び表３に示す水性インク１〜５を用いて、摺動抵抗評価（インク付着あり）を、実施例１−１〜１−５及び比較例１−１〜１−３と同様にして実施した。

実施例２−１〜２−１３に用いたインクタンク用キャップ、樹脂試験片及び水性インク並びに評価結果を、表５に示す。

表５に示すとおり、実施例２−１〜２−１３では、摺動抵抗評価（インク付着あり）の結果が良好であった。特に、Ｐ／Ｏ≦０．５である水性インク１〜４及びＰＰ、ＰＥ、ＰＢＴ／ＡＢＳ又はＰＰＥ製の樹脂試験片１〜４を用いた実施例２−１〜２−４及び２−６〜２−８では、摺動抵抗評価（インク付着あり）の結果が極めて優れていた。

［実施例３−１〜３−５］
表１に示すインクタンク用キャップ３について、表３に示す水性インク１〜５を用いて、インク除去性評価を、実施例１−１〜１−５及び比較例１−１〜１−３と同様にして実施した。

実施例３−１〜３−５に用いたインクタンク用キャップ及び水性インク並びに評価結果を、表６に示す。

表６に示すとおり、実施例３−１〜３−５では、インク除去性評価の結果が良好であった。特に、自己分散型顔料を含む水性インク１〜３を用いた実施例３−１〜３−３では、インク除去性評価の結果が極めて優れていた。

以上のように、本発明のインクタンク用キャップは、インクタンクのインク注入口にインクが付着していても、挿抜性が悪化することを抑制可能なものである。本発明のインクタンク用キャップの用途は、特に限定されず、各種のインクタンクに広く適用可能である。

１０ インクタンク用キャップ
１１ 把持部
１２ 接続部
１３ マーク
２０ インクタンク
３０ インク

Claims (10)

1. インクタンクのインク注入口を開閉するためのインクタンク用キャップであって、
   少なくとも前記インク注入口と接する部分が、シリコーンを含むエチレン−プロピレン−ジエンゴムで形成されており、前記シリコーンを含むエチレン−プロピレン−ジエンゴムにおける前記シリコーンの含有量が、エチレン−プロピレン−ジエンゴム１００重量部に対して、１重量部〜１５重量部であることを特徴とするインクタンク用キャップ。
2. 前記シリコーンを含むエチレン−プロピレン−ジエンゴム以外の材料で形成されている部分を含む、請求項１記載のインクタンク用キャップ。
3. 前記インクタンクに収容されるインクの色に対応したマークを有する、請求項１又は２記載のインクタンク用キャップ。
4. インク注入口を有し、内部にインクが収容されるタンク本体と、
   前記インク注入口を開閉するためのキャップと、
   を含むインクタンクであって、
   前記キャップが、請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクタンク用キャップであることを特徴とするインクタンク。
5. 前記タンク本体の材質が、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリブチレンテレフタレートとアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂との混合樹脂及びポリフェニレンエーテルのいずれかである、請求項４記載のインクタンク。
6. 前記インクが、顔料と、水と、水溶性有機溶剤とを含む水性顔料インクである、請求項４又は５記載のインクタンク。
7. 前記水性顔料インク全量における前記顔料の固形分配合量（Ｐ）と、前記水溶性有機溶剤の配合量（Ｏ）とが、Ｐ／Ｏ≦０．５を満たす、請求項６記載のインクタンク。
8. 前記顔料が、自己分散型顔料である、請求項６又は７記載のインクタンク。
9. 前記水性顔料インク全量における前記顔料の固形分配合量（Ｐ）が、８重量％以下である、請求項６〜８のいずれか一項に記載のインクタンク。
10. インクタンク及びインク吐出手段を含むインクジェット記録装置であって、前記インクタンクが、請求項４〜９のいずれか一項に記載のインクタンクであることを特徴とするインクジェット記録装置。
    

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