DE69833402T2 - Tintenstrahldruckerteil - Google Patents

Tintenstrahldruckerteil Download PDF

Info

Publication number
DE69833402T2
DE69833402T2 DE69833402T DE69833402T DE69833402T2 DE 69833402 T2 DE69833402 T2 DE 69833402T2 DE 69833402 T DE69833402 T DE 69833402T DE 69833402 T DE69833402 T DE 69833402T DE 69833402 T2 DE69833402 T2 DE 69833402T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ink
elastic material
resin
jet printer
plastic substrate
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69833402T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69833402D1 (de
Inventor
Youichi Kunitachi-shi Nishimuro
Kunio Machida
Hisashi Suwa-shi Nagano-ken Miyazawa
Kazunaga Suwa-shi Nagano-ken Suzuki
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.)
Bridgestone Corp
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Bridgestone Corp
Seiko Epson Corp
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 Bridgestone Corp, Seiko Epson Corp filed Critical Bridgestone Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE69833402D1 publication Critical patent/DE69833402D1/de
Publication of DE69833402T2 publication Critical patent/DE69833402T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/16Production of nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/14Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/16Making multilayered or multicoloured articles
    • B29C45/1676Making multilayered or multicoloured articles using a soft material and a rigid material, e.g. making articles with a sealing part
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/16Production of nozzles
    • B41J2/1621Manufacturing processes
    • B41J2/1623Manufacturing processes bonding and adhesion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/16Production of nozzles
    • B41J2/1621Manufacturing processes
    • B41J2/1637Manufacturing processes molding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503Ink cartridges
    • B41J2/17553Outer structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17596Ink pumps, ink valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/03Specific materials used

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahldruckerelements. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur effizienten Herstellung eines Tintenstrahldruckerelements, welches ein Kunststoffsubstrat und eine Schicht aus elastischem Material umfasst, die einstückig mittels Mehrfarbenspritzformen oder Einsetz-Formen zusammengesetzt sind.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Ein Tintenstrahldrucker wurde bisher mit einem Tintentank versehen, der eine Tintenkammer, die mit einer Tinte zu füllen ist und einen Tintenzuführbereich, der einen Aufzeichnungskopfbereich mit Tinte versorgt, aufweist. Beispiele für solche Tintentanks umfassen eine Bauart, die so aufgebaut ist, dass eine Tinte einem Aufzeichnungskopf, der stationär an einem Wagen befestigt ist, durch Schläuche, die überall in einem Tintenstrahldrucker angeordnet sind, zugeführt wird und dass ein Tintentank frei am genannten Drucker zu befestigen und diesem zu entnehmen ist; ein Bauart, bei der Tintentank in den Aufzeichnungskopf integriert ist und die sich ergebende integrierte Einheit frei dem Wagen zu befestigen ist und diesem entnehmbar ist; und ähnliche Bauarten.
  • Bei der ersteren Bauart des Tanks wird eine Tinte dem Aufzeichnungskopf dadurch zugeführt, dass eine Wassersäulendifferenz dazwischen vorgesehen ist, wohingegen bei der letzteren Bauart eine Tinte dem Aufzeichnungskopf dadurch zugeführt wird, dass eine Unterdruck erzeugende Quelle vorgesehen ist.
  • Häufig wurden in den vergangenen Jahren Tintenstrahldrucker vorgeschlagen, die die letztere Bauart des Tintentanks mit dem Ziel der Miniaturisierung des Druckers sowie der Wartungsfreundlichkeit verwirklichen.
  • Solch ein Tank ist erforderlich, die günstige Zuführung eine Tinte in einer Menge zu gestatten, die der Menge der Tinte entspricht, die vom Aufzeichnungskopf während des Aufzeichnens abgegeben wird und um das ungewollte Austreten von einer Tinte durch einen Abgabedurchlass während des Nicht-Aufzeichnens zu verhindern.
  • Es gibt beispielsweise als einen Tintentank, der die zuvor erwähnten Erfordernisse erfüllt, einen Tintentank in der Form einer Patrone, in der ein Aufzeichnungskopf in einen Tintentank integriert ist und bei der ein Absorbens (Schaum) in das Innere des Tintentanks gefüllt ist. Durch solch ein Absorbens, das in einen Tintentank gefüllt ist, ist es möglich, den Tintenmeniskus auf stabiler Höhe im Tintenabgabebereich des Aufzeichnungskopfs zu halten, und gleichzeitig wird es durch die Kapillarkraft des Absorbens ermöglicht, die Tinte im Tintentank sorgfältig aufzubewahren. In diesem Fall ist es erforderlich, dass fast das gesamte Innere des Tintentanks mit dem Absorbens ausgefüllt ist. Da somit dem Absorbens gestattet wird, eine Tintenmenge aufzubewahren, die leicht geringer ausfällt als die maximal aufzubewahrende Menge davon, kann die Kapillarkraft des Absorbens genutzt werden, einen inneren Unterdruck zu erzeugen. Dadurch wird es ermöglicht, dass die Menge an Tinte, die ungewollt durch den Abgabebereich des Aufzeichnungskopfes und durch den Tintentankbereich, der in Verbindung mit Atmosphäre steht, austritt, selbst in dem Fall minimiert wird, dass der Aufzeichnungskopf oder der Tintentank einem mechanischen Stoß, wie Vibration oder einem thermischen Schock, wie einer Temperaturschwankung, unterzogen wird.
  • Das zuvor genannte Verfahren, bei dem der Tintentank im Innern fast vollständig mit dem Absorbens gefüllt ist, beinhaltet die Probleme, dass der Unterdruck des Absorbens begleitend den Verbrauch der Tinte vergrößert und die Menge an Tinte, die im Tintentank verbleibt, ohne dem Aufzeichnungskopf zugeführt zu werden, vergrößert wird, so dass folglich eine geringe Nutzeffizienz der Tinte bewirkt wird.
  • Um solche Probleme zu lösen, ist beispielsweise versucht worden, ein Tintentankventil zu verwenden, das an einer Stelle installiert ist, die Tintenkammer und Tintenzuführbereich trennt und das einen Aufzeichnungskopf mit Tinte versorgt, die durch die Druckdifferenz zwischen der Tintenkammer und dem Tintenzuführbereich bewegt wird und die in die Tintenkammer gefüllt ist [es wird auf die offengelegte, japanische Patentanmeldung mit der Nr.174860/1996 (Hei-8) verwiesen].
  • Dadurch, dass der Tintentank mit solchen einem Tintentankventil ausgestattet worden ist, ist es ermöglicht worden, dass der Aufzeichnungskopf sicher mit Tinte versorgt wird, indem mit Gewissheit auf die leichte Druckdifferenz zwischen dem Tintentank und dem Aufzeichnungskopf reagiert wird, ohne dass es zu Beeinflussung durch Schwingung der Tinte aufgrund der Bewegung des Wagens kommt, während hingegen der Unterdruck, der für das Drucken zwischen Aufzeichnungskopf und einem Aufzeichnungsmedium wohl geeignet ist, aufrecht erhalten wird. Es ist ferner ermöglicht worden, zu verhindern, dass Tinte aufgrund von Temperaturschwankungen durch die Tintenzuführöffnung oder durch den Aufzeichnungskopf ausläuft.
  • Für gewöhnlich wird in einem Tintentankventil ein elastisches Material, zum Beispiel ein Kunststoffsubstrat, verwendet, auf das ein elastisches Material klebend verleimt wird. In dem Fall der Herstellung solch eines Elements, welches ein Kunststoffsubstrat und ein elastisches Material, das damit klebend verbunden ist, umfasst, wurde zu diesem Zweck ein Verfahren angepasst, bei dem das Kunststoffsubstrat und das elastische Material jeweils unabhängig durch Formen hergestellt werden und danach diese untereinander verklebt werden. Das zuvor erwähnte Verfahren leidet jedoch unter den Nachteilen einer erhöhten Anzahl von Herstellungsschritten, komplizierter Bearbeitungen und hohen Produktionskosten.
  • Die Tintenzuführöffnung ist mit einem Dichtelement versehen, um das ungewollte Austreten von Tinte zu verhindern. Solch ein Dichtelement wurde zu diesem Zweck durch (1) ein Verfahren, bei dem ein Klebstoff auf ein Kunststoffelement aufgebracht wird und dann in die Form eines Dichtelement durch Pressen desselben mit einer Metallplatte von oben geformt wird, (2) ein Verfahren, bei dem ein Kunststoffelement, das zuvor hergestellt wurde, mit einem aus wärmehärtendem Gummi hergestellten O-Ring oder mit einem Dichtelement mit vorgegebener Form, das aus wärmehärtendem Gummi in der Form einer flachen Platte oder Ähnlichem ausgestanzt wird oder mit einem Dichtelement mit vorgegebener Form, das durch Spritzformen aus wärmehärtendem Gummi gebildet wird, versehen wird, installiert.
  • Nichtsdestotrotz weist das genannte Klebstoff-Beschichtungsverfahren (1) die Probleme auf, dass die Kontrolle der Klebstoffe schwierig ist, dass eine Nachbearbeitung der herausgequetschten Klebstoffe und Ähnlichem hinderlich ist. Andererseits weist das Verfahren (2) des Versehens mit einem Dichtelement die Probleme hinsichtlich der gesteigerten Anzahl von Verfahrensschritten aufgrund der Notwendigkeit, das Dichtelement in einer vorgegebenen Form im Voraus auszubilden, und hinsichtlich der unausweichlich hohen Produktionskosten und Ähnlichem auf.
  • US-A-4,385,025 offenbart ein Co-Injektionsformverfahren für die Herstellung von Schwingungsisolatoren.
  • EP 0 561 051- A offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahldruckerelements, welches ein im Voraus Anordnen einer Kunststoffsubstrats in einer Form und Spritzformen eines elastischen Materials, das aus einem Kunststoffelastomer besteht, in das genannte Kunststoffsubstrat, um die genannten Materialien dem Einsatzformen zu unterziehen, obwohl diese Teile des genannten Kunststoffsubstrats und der elastischen Materialschicht einstückig zusammengesetzt sind.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Unter solchen Umständen ist es eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Technik zur Lösung und Überwindung der zuvor erwähnten Probleme mit den herkömmlichen Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahldruckerelements bereitzustellen, wobei ein Verfahren zur Herstellung eines Tintenstrahldruckerelements, welches das Aufkleben eines elastischen Materials auf ein Kunststoffsubstrat, wie ein Tintentankventil, aufweist oder welches das Versehen eines Kunststoffsubstrats mit einem Dichtelement aufweist und ähnliche Verfahren umfasst sind.
  • Es ist daher die Zielvorstellung der Erfindung, ein Tintenstrahldruckerelement bereitzustellen, welches leichter herzustellen ist. Die zuvor genannte Zielvorstellung kann durch ein Tintenstrahldruckerelement gemäß Anspruch 1 verwirklicht werden. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Als Ergebnis intensiver Forschung und Untersuchungen, die von den vorliegenden Erfindern durchgeführt wurden, um die zuvor genannte Aufgabe zu lösen, ist herausgefunden worden, dass die genannte Aufgabe gelöst werden kann, d.h. es ist ermöglicht worden, ein Tintenstrahldruckerelement, das ein Kunststoffsubstrat und eines Schicht aus elastischem Material, die aus einem thermoplastischen Elastomer besteht, umfasst und die einstückig zusammengesetzt sind, zum Beispiel ein Tintentankventil und ein Element mit einer Dichtung, in einfachen Schritten mit günstiger Herstellungseffizienz in einer ökonomischen und vorteilhaften Weise herzustellen. Die vorliegende Erfindung wurde auf Grundlage der vorgenannten Feststellungen und Information bewerkstelligt. Das heißt die vorliegende Erfindung stellt Folgendes bereit:
  • Kurzbeschreibung der Figuren
  • 1 ist jeweils eine perspektivische Ansicht (a) und eine Querschnittsansicht (b) des Tintentankventils, wie es in Beispiel 1 hergestellt wird; und
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht (a) eines Teilgegenstands eines Aufzeichnungskopfes mit einem Dichtelement und eine fragmentarische Querschnittsansicht (b) um das Dichtelement, wie es in Beispiel 2 hergestellt wird, wobei die Symbole 1 bis 6 die folgenden Bezeichnungen aufweisen sollen.
  • 1:
    Außenzylinder
    2:
    Ventil
    3:
    Tintenzuführloch
    4:
    Körper des Aufzeichnungskopfbereichs
    5:
    Dichtelement
    6:
    Tintenzuführloch
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Das Tintenstrahldruckerelement, das mit dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, umfasst ein Kunststoffsubstrat und eine darauf aufgebrachte Schicht aus elastischem Material auf, die einstückig zusammengesetzt sind. Solch ein Tintenstrahldruckerelement braucht lediglich ein Element zu sein, bei dem eine Schicht aus elastischem Material auf einem Kunststoffsubstrat ohne spezifische Einschränkung aufgebracht ist. Bevorzugte Beispiele des Tintenstrahldruckerelements beinhalten ein Tintentankventil, das an einer Stelle angebracht ist, die eine Tintenkammer und einen Tintenzuführbereich trennt und welches einen Aufzeichnungskopf mit Tinte versorgt, die durch den Druckunterschied zwischen der Tintenkammer und dem Tintenzuführbereich in Bewegung versetzt wird und in die Tintenkammer gefüllt wird; und einen Teilgegenstand, der mit einem Dichtelement versehen ist, der in einem Tintenzuführdurchgang des Tintentanks installiert ist und welcher verhindert, dass Tinte ungewollt durch den genannten Tintenzuführdurchgang austritt.
  • Das zuvor erwähnte Tintenstrahldruckerelement, das ein Kunststoffsubstrat und eine darauf aufgebrachte Schicht aus elastischem Material umfasst, die einstückig zusammengesetzt sind, wird durch ein Mehrfarbenspritzformverfahren oder ein Einsatzformverfahren hergestellt. Es wird in diesem Fall bevorzugt ein thermoplastisches Elastomer, dem die Eigenschaft zueigen ist, dass es leicht einem Mehrfarbenspritzformen oder einem Einsatzformen zu unterziehen ist, als ein elastisches Material ausgewählt, welches eine Schicht aus elastischem Material bildet.
  • Solch ein elastisches Material ist nicht besonders eingeschränkt, vorausgesetzt, dass es sich um ein thermoplastisches Elastomer handelt. Beispiele des genannten thermoplastischen Elastomers beinhalten solche auf Styrol-Grundlage, Olefin-Grundlage, Urethan-Grundlage oder Ester-Grundlage. Insbesondere wird ein elastisches Material bevorzugt verwendet, welches ein thermoplastisches Elastomer eines Copolymer aufweist, das aus wenigstens einem Polymerblock, der eine aromatische Vinylverbindung als Hauptbestandteil enthält und aus wenigstens einem Polymerblock, der eine konjugierte Dienverbindung als einen Hauptbestandteil enthält, gebildet wird.
  • Spezifischere Beispiele des genannten thermoplastischen Elastomers beinhalten:
    • ➀ ein Blockcopolymer aus kristallinem Polyethylen und statistisches Ethylen/Butylen-Styrol-Copolymer, wobei das genannte Copolymer durch Hydrierung eines Blockcopolymers aus Polybutadien und eines statistischen Butadien-Styrol-Copolymers hergestellt wird, und
    • ➁ ein Diblockcopolymer aus kristallinem Polyethylen und Polystyrol; ein Triblockcopolymer aus Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol (SEBS); ein Triblockcopolymer aus Styrol-Ethylen/Propylen-Styrol (SEPS); insbesondere ein Blockcopolymer aus Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol; ein Blockcopolymer aus Styrol-Ethylen/Propylen-Styrol, die jeweils durch Hydrierung eines Blockcopolymers aus Polybutadien und Polystyrol und eines Blockcopolymers aus Polyisopren und Polystyrol oder eines Blockcopolymers aus Polybutadien oder eines statistischen Ethylen-Butadien-Copolymers und von Polystyrol hergestellt werden.
  • Von diesen ist im Hinblick auf die Dauerhaftigkeit bei Verwendung als ein Tintenstrahldruckerelement ein hydriertes Blockcopolymer besonders bevorzugt, welches durch Hydrierung des Blockcopolymers hergestellt wird, das aus wenigstens einem Polymerblock, der eine aromatische Vinylverbindung als Hauptbestandteil enthält und aus wenigstens einem Polymerblock, der eine konjugierte Dienverbindung als einen Hauptbestandteil enthält, gebildet wird, wie es in Punkt ➁ enthalten ist und das ein zahlenmittleres Molekulargewicht von bevorzugt wenigstens 180.000, bevorzugter wenigstens 200.000 aufweist. Die obere Grenze des zahlenmittleren Molekulargewichts davon ist nicht besonders eingeschränkt, sondern beträgt für gewöhnlich etwa 400.000.
  • Von dem bevorzugten hydrierten Blockcopolymer, das durch Hydrierung des Blockcopolymers hergestellt wird, das aus wenigstens einem (einem Segment) Polymerblock, der eine aromatische Vinylverbindung als Hauptbestandteil enthält und aus wenigstens einem Polymerblock, der eine konjugierte Dienverbindung als einen Hauptbestandteil enthält, gebildet wird, wie hierin zuvor beschrieben, ist eine hydriertes Blockcopolymer bevorzugter, welches durch Hydrieren des Blockcopolymer hergestellt wird, das wenigstens zwei Polymerblöcke, die eine aromatische Vinylverbindung als einen Hauptbestandteil enthalten und wenigstens einen Polymerblock aufweist, eine konjugierte Dienverbindung als einen Hauptbestandteil enthält, wobei Beispiele für das Blockcopolymer ein Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolymer und ein Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer sind.
  • Ein anderes bevorzugtes, hydriertes Blockcopolymer ist ein solches, das ähnlich dem zuvor als Beispiel angeführten, hydrierten Blockcopolymer ist und welches durch Hydrierung des Blockcopolymers hergestellt wird, das aus wenigstens einem Polymerblock, der eine modifizierte, aromatische Vinylverbindung als einen Hauptbestandteil enthält, an die eine Carbonsäuregruppe oder eine Maleinsäureanhydridgruppe oder eine molekulare Einheit, die irgendeins dieser Derivatgruppen enthält, gebunden ist und aus wenigstens einem Polymerblock gebildet wird, der eine konjugierte Dienverbindung als einen Hauptbestandteil enthält.
  • Es ist erwünscht, dass der Gehalt an amorphen Styrolblöcken in dem vorgenannten Blockcopolymer im Bereich von 10 bis 70 Gewichts-%, bevorzugt 15 bis 60 Gewichts-%, liegt und dass ebenso die Glasübergangstemperatur (Tg) der amorphen Styrolblocksegmente 60°C oder höher, bevorzugt 80°C oder höher, beträgt. Des Weiteren ist das Polymer in dem Bereich, der amorphe Styrolblöcke an beiden Endständen bindet, ebenso bevorzugt amorph, und Beispiele hierzu sind ein Ethylen-Butylen-Copolymer, ein Butadienpolymer und ein Isoprenpolymer, und es kann ein Blockcopolymer oder ein statistisches Copolymer davon sein. Irgendeins dieser diversen thermoplastischen Elastomere kann alleine oder in der Form einer Mischung aus wenigstens zwei Bestandteilen verwendet werden.
  • In das zuvor erwähnte elastische Material kann ein Weichmacher bei Bedarf für den Zweck zugemischt sein, die Härte des zuvor genannten thermoplastischen Elastomers zu verringern. Der genannte Weichmacher ist nicht besonders eingeschränkt, sondern kann beliebig zu Verwendung aus den Weichmachern ausgewählt werden, die bisher üblicherweise für Kunststoffe und Gummi verwendet wurden. Der Weichmacher ist bevorzugt eine Substanz von geringem Molekulargewicht, die ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als 20.000 und physikalische Eigenschaften, wie eine Viskosität bei 100°C von 5 × 105 Centipoise oder weniger, insbesondere 1 × 105 Centipoise oder weniger, aufweist. Im Hinblick auf das Molekulargewicht weist der Weichmacher bevorzugt ein zahlenmittleres Molekulargewicht von weniger als 20.000, bevorzugter weniger als 10.000, besonders bevorzugt weniger als 5.000, auf. Der bevorzugt verwendbare Weichmacher kann für gewöhnlich eine Flüssigkeit sein oder in der Form einer Flüssigkeit bei Zimmertemperatur vorliegen und kann hydrophil oder hydrophob sein.
  • Die Weichmacher mit solchen Eigenschaften können beispielsweise geeignet aus der Vielfalt von Weichmachern für Gummi oder Kunststoffe ausgewählt werden, die solche auf Mineralölbasis, Pflanzenölbasis und auf Basis synthetischer Öle beinhalten. Beispiele auf Mineralölbasis beinhalten Weichmacheröle, wie Öl auf Naphthenbasis und Öl auf Paraffinbasis. Beispiele auf Pflanzenölbasis beinhalten Rizinusöl, Baumwollsaatöl, Leinsaatöl, Rapsöl, Sojabohnenöl, Palmöl, Kokosöl, Arachisöl, Japanwachsöl, Kiefernöl und Olivenöl. Darunter sind ein Öl und wenigstens zwei Öle bevorzugt, die jeweils ein zahlenmittleres Molekulargewicht im Bereich von 450 bis 5.000 aufweisen und die aus minerölbasierendem Paraffinöl, Naphthenöl und aus dem Öl auf synthetischer Basis mit Polyisobutylenbasis ausgewählt sind.
  • Irgendeiner dieser Weichmacher kann alleine oder als ein Bestandteil in einer Mischung aus zwei Weichmachern verwendet werden, vorausgesetzt, dass die mehreren Weichmacher gut kompatibel untereinander sind.
  • Die Zumischmenge dieser beliebigen Weichmacher ist nicht besonders eingeschränkt, sondern ist für gewöhnlich aus dem Bereich 50 bis 1.000 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des zuvor erwähnten thermoplastischen Elastomers, ausgewählt. Ist die Menge irgendeines dieser Weichmacher geringer als 50 Gewichtsteile davon, ist zu befürchten, dass eine ausreichende Abnahme der Härte und eine ausreichende Flexibilität des elastischen Materials nicht erreicht wird, wohingegen, wenn die Menge davon mehr als 1000 Gewichtsteile davon ausmacht, führt dies dazu, dass der Weichmacher anfälliger für Bluten wird und dass die mechanische Stabilität des elastischen Materials verringert wird.
  • Es wird bei dem elastischen Material, das im Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, bevorzugt, dass das hochmolekulare organische Material, durch welches es gebildet wird, einen dreidimensionalen, durchgängigen Netzskelettaufbau auf. Des Weiteren weist der dreidimensionale, durchgängige Netzskelettaufbau, der darin auszubilden ist, einen mittleren Durchmesser des Skeletts von höchstens 50 μm, bevorzugt höchstens 30 μm, einen mittleren Durchmesser der Zelle (Netz) von höchstens 500 μm, bevorzugt höchstens 300 μm und eine Volumenfraktion des hochmolekularen, organischen Materials von höchstens 50% , bevorzugt höchstens 33%, auf, wenn die Volumenfraktion des hochmolekularen, organischen Materials wie folgt definiert ist: [Volumen des hochmolekularen, organischen Materials/(Volumen des hochmolekularen, organischen Materials + Volumen des Weichmachers)] × 100%.
  • Um das elastische Material, in dem eine größere Menge Weichmacher und eine kleinere Menge des hochmolekularen, organischen Materials enthalten ist, zu erhalten, wird bevorzugt der Weichmacher und das hochmolekulare, organische Material so gewählt, dass die Differenz im Löslichkeitsparameter δ = (ΔE/V)1/2 (ΔE = molare Verdampfungsenergie, V = Molvolumen) dazwischen höchstens 3,0, bevorzugt höchstens 2,5 beträgt. Übersteigt die Differenz 3,0 ist dies nachteilig, da eine große Menge Weichmacher im Hinblick auf die Kompatibilität beider Materialien schwierig zu konservieren ist und zusätzlich neigt der Weichmacher mehr dazu, Bluten zu verursachen.
  • Das elastische Material, welches mit dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang steht, kann nach Belieben mit Polyphenylenetherharz zum Zwecke der Verbesserung des Druckverformungsrestes der Materialien gemischt werden. Das dazu zu verwendende Polyphenylenetherharz ist ein Homopolymer, welches aus der sich wiederholenden Einheit aufgebaut ist, die durch die allgemeine Formel dargestellt ist oder ein Copolymer, das aus der genannten sich wiederholenden Einheit zusammengesetzt ist.
    Figure 00100001
    worin R1, R2, R3 und R4 unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Kohlenwasserstoffgruppe sind.
  • Das Polyphenylenetherharz kann für die Verwendung aus den wohl bekannten ausgewählt werden und besondere Beispiele hierzu sind Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenether); Poly(2-methyl-6-ethy-1,4-phenylenether); Poly(2,6-diphenyl-1,4-phenylenether); Poly(2-methyl-6-phenyl-1,4-phenylenether) und Poly(2,6-dichlor-1,4-phenylenether). Verwendbar ist ebenso ein Polyphenylenethercopolymer, wie das Copolymer aus 2,6-Dimethylphenol und ein einwertiges Phenol (zum Beispiel 2,3,6-Trimethylphenol und 2-Methyl-6-butylphenol). Von diesen sind Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenether) und das Copolymer aus 2,6-Dimethylphenol und 2,3,6-Trimethylphenol bevorzugt, und das erstere ist besonders bevorzugt.
  • Die Zumischmenge des Polyphenylenetherharzes ist bevorzugt aus dem Bereich 10 bis 250 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des elastischen Materials, ausgewählt. Übersteigt die Menge davon 250 Gewichtsteile ruft dies die Gefahr hervor, dass die Härte des erhaltenen Elastomers nachteilig überzogen groß wird, wohingegen eine Menge davon, die weniger als 10 Gewichtsteile ausmacht, dazu führt, dass die Wirkung der Verbesserung des Druckverformungsrestes, die durch das Mischen erhalten wird, unzureichend ausfällt.
  • Das elastische Material, das im Verfahren der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, kann mit einem flockigen, anorganischen Additiv, wie Ton, Diatomeenerde, Silika, Talkum, Bariumsulfat, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, ein Metalloxid, Glimmer, Graphit und Aluminiumhydroxid, diversem Metallpulver, Holzstücken, Glaspulver, Keramikpulver, granulatförmigen oder pulvrigen, festen Füllstoffen, wie Polymergranulat oder -Pulver und einer Vielfalt natürlicher oder künstlicher Kurzfasern und Langfasern (wie Stroh, Glasfaser, metallisch Faser und einer Vielfalt von Polymerfasern) gemischt werden.
  • Es ist möglich, eine Gewichtsreduzierung des elastischen Materials durch Zumischen eines hohlen Füllstoffes, wie eines anorganischen, hohlen Füllstoffes, zum Beispiel ein Glasballon und Silikaballon, eines organischen, hohlen Füllstoffes, der aus Polyfluorvinyliden und einem Polyfluorvinylidencopolymer besteht, zu bewirken. Es ist ebenso möglich, irgendeinen der diversen Schaumbildner zuzumischen, um diverse Eigenschaften, wie die Gewichtsreduzierung des elastischen Materials, zu verbessern, und es ist ferner möglich, ein Gas während des Mischens mechanisch hineinzumischen.
  • In das im Verfahren der vorliegenden Erfindung zu verwendende, elastische Material kann ein Additiv, wie wohl bekannte Harzbestandteile, zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Bestandteilen eingearbeitet sein, um so verschiedene Eigenschaften zu verbessern.
  • Als Harzbestandteile können Polyolefinharz, Polystyrolharz oder Ähnliche in Kombination mit dem elastischen Material verwendet werden. Die Zugabe des zuvor genannten Harzbestandteils ermöglicht die Verbesserung des elastischen Materials, das in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung steht, hinsichtlich Verarbeitbarkeit und Hitzebeständigkeit. Beispiele des Polyolefinharzes beinhalten Polyethylen, isotaktisches Polypropylen, ein Copolymer aus Propylen und einer kleinen Menge eines weiteren α-Olefins (zum Beispiel eines Propylen-Ethylen-Copolymers und Propylen/4-Methyl-1-penten-Copolymers), von Poly(4-methyl-1-penten) und Polybuten-1. In dem Fall, bei dem das isotaktische Polypropylen oder ein Copolymer davon als Polyolefinharz verwendet wird, ist vorteilhaft ein Polyolefinharz mit einem MFR-Wert (gemäß JIS K 7210) im Bereich von bevorzugt 0,1 bis 50 g/10 Minuten, besonders bevorzugt 0,5 bis 30 g/10 Minuten, verwendbar.
  • Irgendein Polystyrolharz kann bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet werden, vorausgesetzt es wird nach einem gut bekannten Verfahren hergestellt, unabhängig davon, ob es durch ein radikalisches Polymerisationsverfahren oder ionisches Polymerisationsverfahren hergestellt wird. Das zahlenmittlere Molekulargewicht des Polystyrolharzes ist bevorzugt aus dem Bereich von 5.000 bis 500.000, bevorzugter 10.000 bis 200.000 ausgewählt, und die Molekulargewichtsverteilung [das Verhältnis des gewichtsmittleren Molekulargewichts (Mw) zum zahlenmittleren Molekulargewicht (Mn) = (Mw/Mn)] beträgt bevorzugt höchstens 5.
  • Beispiele des Polystyrolharzes beinhalten Polystyrol, Styrol-Butadien-Blockcopolymer mit einem Styroleinheitsgehalt von wenigstens 60%, ein gummiverstärktes Polystyrol, Poly-α-methylstyrol und Poly-p-t-butylstyrol. Irgendeins des als Beispiel aufgeführten Polystyrols kann alleine oder in Kombination mit wenigstens einem weiteren verwendet werden. Zusätzlich ist ebenfalls ein Copolymer verwendbar, das durch Polymerisation der Mischung der Monomere, die irgendeins dieser Polymere bilden, erhalten wird.
  • Es ist auch möglich, das zuvor erwähnte Polyolefinharz und das Polystyrolharz simultan zu verwenden. In dem Fall, bei dem irgendeins dieser Harze dem elastischen Material, das in Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung steht, zugegeben wird, besteht durch die simultane Verwendung des Polyolefinharzes und des Polystyrolharzes eine Tendenz zur Steigerung der Härte des sich ergebenden Materials im Vergleich zur Verwendung des Polyolefinharzes alleine. Folglich kann die Härte des sich ergebenden, elastischen Materials durch Wahl des Mischungsverhältnisses dieser Harze reguliert werden. In diesem Fall wird das gewichtsbezogene Mischungsverhältnis des Polyolefinharzes zum Polystyrolharz aus dem Bereich 95/5 bis 5/95 ausgewählt.
  • Jedes dieser Harzbestandteile, wenn es simultan mit dem elastischen Material verendet wird, sollte bis zu dem Ausmaß verwendet werden, dass dadurch die Wirkung der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt wird. Die Zumischmenge des genannten Harzbestandteils liegt bevorzugt ausdrücklich im Bereich von etwa 0 bis 100 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des thermoplastischen Elastomers. Übersteigt die Zumischmenge des Harzbestandteils 100 Gewichtsteile führt dies nachteilig zu einer übersteigert hohen Härte des angestrebten elastischen Materials.
  • Es ist möglich bei Bedarf simultan mit dem elastischen Material Additive zu verwenden, wobei Bespiele hierfür sind Flammhemmer, Antimikrobiotikum, Lichtstabilisator auf gehinderter Amingrundlage, Ultraviolettstrahlung-Absorptionsmittel, Antioxidantien, Farbstoffe, Silikonöle, Cumaronharz, Cumaronindenharz, Phenolterpenharz, Kohlenwasserstoffe auf Petroleumbasis, diverse Klebrigmacher wie Kolophoniumderivate, diverse klebstoffartige Elastomere wie Rheostomer B (eine Handelsbezeichnung, hergestellt von Riken Vinyl Industry Co., Ltd.), ein thermoplastisches Elastomer oder ein anderes Harz als das, das im Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wie Highbler (eine Handelsbezeichnung, hergestellt von Kuraray Co., Ltd., ein Blockcopolymer bei dem der Polystyrolblock an beide Endstände eine Vinyl-Polyisoprenblocks gebunden ist) und Nolex (eine Handelsbezeichnung, hergestellt von Nippon Zeon Co., Ltd., Polynorbornen, das durch ringöffnende Polymerisation von Norbornen gebildet wird).
  • Das Verfahren zur Herstellung des elastischen Materials, das im erfindungsgemäßen Verfahren zu verwenden ist, ist nicht besonders eingeschränkt, sondern es können wohl bekannte Verfahren hierfür zur Anwendung kommen. Zum Beispiel ist das genannte elastische Material ohne weiteres durch ein Verfahren herstellbar, welches die Schritte des Schmelzknetens der vorgenannten Bestandteile und der Additive, die bei Bedarf verwendet werden, durch Verwendung eines beheizten Kneters, wie eines Einschneckenextruder, Doppelschneckenextruder, eines Walzwerks, eines Banburymischer, eines Prabenders, eines Kneters und eines Mischer mit hoher Schergeschwindigkeit; weiter, wie gewünscht, der Zugabe eines Vernetzungsmittels, wie eines organischen Peroxids, eines Vernetzungshilfsstoffes oder Ähnlichem oder des gleichzeitigen Mischens mit den benötigten Komponenten; und des Schmelzknetens der erhaltenen Mischung unter Erhitzen umfasst.
  • Das elastische Material kann durch Vorbereiten eines vorläufigen elastischen Materials hergestellt werden, welches durch Kneten des hochmolekularen organischen Materials und des Weichmachers und weiteres Mischen des resultierenden Materials mit mindestens einem hochmolekularen organischen Material, welches gleich oder verschieden von dem hierin zu verwendenden ist, hergestellt wird.
  • Darüber hinaus kann das in der vorliegenden Erfindung zu verwendende, elastische Material durch Zusatz eines Vernetzungsmittels, wie eines organischen Peroxids, eines Vernetzungshilfsstoffes und Ähnlichem, vernetzt werden.
  • Beispiele für das Vernetzungsmittel, welches zum Zweck einer teilweisen Vernetzung zugesetzt werden kann, schließen ein: ein organisches Peroxid, besondere Beispiele hierfür sind 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexan; 2,5-Dimethyl-2,5-di(benzoylperoxy)hexan; t-Butylperoxybenzoat; Dicumolperoxid; t-Butylcumolperoxid; Diisopropylbenzohydroperoxid; 1,3-Bis-(t-Butylperoxyisopropyl)benzol; Benzoylperoxid; und
    1,1-Di(t-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexan. Beispiele für nützliche Vernetzungshilfsstoffe schließen ein:
    Divinylbenzol; Trimethylolpropantriacrylat; Ethylendimethacrylat; Diallylphthalat; Chinondioxim; Phenylenbismaleimid; Polyethylenglycoldimethacrylat; und eine ungesättigte Silanverbindung. Das oben beispielhaft genannte, organische Peroxid und der Vernetzungshilfsstoff werden gegebenenfalls jeweils in einer Menge von 0,1 bis 5 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Mischung, so verwendet, um den Vernetzungsgrad einzustellen. Wenn nötig, ist es möglich zwei oder mehr Arten jeweils des organischen Peroxids und des Vernetzungshilfsstoffes zu verwenden. Im Fall, dass eine ungesättigte Silanverbindung als Vernetzungshilfsstoff verwendet wird, ist es möglich, durch in Kontakt bringen der genannten Verbindung mit Wasser in Anwesenheit eines Silanol-Kondensationskatalysators, die Vernetzung fortzuführen.
  • Es war bisher mit den herkömmlichen wärmehärtenden Gummis schwierig, ein Kunststoffsubstrat und das genannte wärmehärtende Gummi mittels Mehrfarben-Formen oder Einsatz-Formen einstückig zusammenzufügen. Im Gegensatz dazu ermöglicht das Verfahren der vorliegenden Erfindung durch Mehrfarben-Formen und Einsatz-Formen das einstückige Zusammensetzen eines Teils eines Kunststoffsubstrats und eines elastischen Materials, indem ein thermoplastisches Elastomer, wie SEBS und SEPS als die elastischen Materialien, verwendet wird, wobei die Herstellung eines Tintenstrahldruckerelements bei geringen Kosten ermöglicht wird.
  • Bei dem Tintenstrahldruckerelement, das durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, ist das Harz, das als das Material für das Kunststoffsubstrat zu verwenden ist, nicht besonders eingeschränkt, sondern ist geeignet gemäß dem Verwendungszweck des genannten Elements unter den thermoplastischen Harzen auszuwählen, die nachfolgend als Beispiele angeführt sind: Styrolharz wie Acrylonitrilstyrol-(AS)-Harz, Acrylonitrilbutadienstyrol-(ABS)-Harz, Polystyrol und syndiotaktisches Polystyrol; Olefinharz, wie Polyethylen und Polypropylen; Polyamidharz, wie Nylon; Polyesterharz, wie Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat; modifizierter Polyphenylenether; Acrylharz; Polyacetal und Polycarbonat. Jedes der Harze kann alleine oder in Kombination mit wenigstens einem weiteren Harz verwendet werden.
  • Das Tintenstrahldruckerelement, das durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, das heißt, das Element, welches das Kunststoffsubstrat und eine Schicht aus elastischem Material umfasst, die auf dessen Oberfläche aufgebracht ist und welche einstückig zusammengesetzt sind, kann sowohl durch ein Mehrfarbenspritzformverfahren als auch ein Einsatzformverfahren hergestellt werden. Die Auswahl des vorteilhafteren Verfahrens kann sorgfältig gemäß der Bauart des zusammenzusetzenden Elements ermittelt werden.
  • In Fall eines Tintenstrahldruckers ist als Beispiel ein Tintentankventil, das an einer Stelle angebracht ist, die eine Tintenkammer und einen Tintenzuführbereich trennt und die einen Aufzeichnungskopf mit Tinte versorgt, die aufgrund eines Druckunterschieds zwischen der Tintenkammer und dem Tintenzuführbereich bewegt wird und in die Tintenkammer gefüllt ist, für gewöhnlich von solchem Aufbau, bei eine Schicht aus elastischem Material auf der Oberfläche eines Kunststoffsubstrats ausgebildet. In dem Fall der Herstellung eines solchen Tintentankventils, wird vorteilhaft ein Mehrfarbenspritzformverfahren gewählt. Es ist unnötig anzumerken, dass das Tintentankventil durch ein Einsatzformverfahren hergestellt werden kann.
  • Andererseits wird vorteilhaft ein Einsatzformverfahren in dem Fall, wenn ein Teilgegenstand, der mit einem Dichtelement ausgestattet ist, um das Dichtelement hergestellt wird, das in der Tintenzuführöffnung eines Tintentanks installiert ist und welches den ungewollten Austritt von Tinte durch die genannte Tintenzuführöffnung verhindert und in dem Fall gewählt, wenn ein Teilgegenstand, der mit einem Dichtelement ausgestattet ist, um ein Dichtelement hergestellt wird, welches im Verbindungsbereich installiert ist, der den Tintenzuführbereich mit einem Aufzeichnungskopf verbindet. Es ist nicht notwendig zu erwähnen, dass der vorgenannte Teilgegenstand, der mit einem Dichtelement ausgestattet ist, durch ein Mehrfarbenspritzformverfahren hergestellt werden kann.
  • Nachfolgend werden im Detail das Mehrfarbenspritzformverfahren und das Einsatzformverfahren beschrieben. Beim Mehrfarbenspritzformverfahren wird das angestrebte Tintenstrahldruckerelement, welches das Kunststoffsubstrat und die Schicht aus elastischem Material aufweist, die auf dessen Oberfläche angeordnet ist und welche einstückig zusammengesetzt sind, hergestellt, indem zuerst ein Material für das Kunststoffsubstrat der Schmelzspritzformung in einer Form unter Verwendung einer Spritzformmaschine für diese exklusive Verwendung unterzogen wird und indem nachfolgend, während die Erstarrung des Kunststoffprodukts sicht fortsetzt, ein elastisches Material der Schmelzspritzformung in der Form unter Verwendung einer Spritzformmaschine für diese exklusive Verwendung unterzogen wird, um so ein Teil des Kunststoffprodukts mit einer Schicht aus dem elastischen Material zu versehen.
  • Das Mehrfarbenspritzformverfahren, wie es zuvor beschrieben wurde, weist eine gesteigerte Herstellungseffizienz auf und gestattet die Herstellung des Tintentankventils und von Ähnlichem bei geringen Kosten.
  • Andererseits wird beim Einsatzformverfahren das angestrebte Tintenstrahldruckerelement, welches das Kunststoffsubstrat und die Schicht aus elastischem Material aufweist, die auf dessen Oberfläche angeordnet ist und welche einstückig zusammengesetzt sind, hergestellt, indem im Voraus das Kunststoffsubstrat mit vorgegebener Form unter Verwendung eines Materials für das Kunststoffsubstrat durch irgendein gut bekanntes Formverfahren hergestellt wird, indem das erhaltene Kunststoffsubstrat in eine Form eingesetzt wird und nachfolgend das elastische Material der Schmelzspritzformung in der Form unter Verwendung einer Spritzformmaschine unterzogen wird, so dass die Schicht aus elastischem Material auf dem Teil des Kunststoffsubstrats aufgebracht wird.
  • Durch das zuvor beschriebene Einsatzformverfahren kann beispielsweise ein Teilgegenstand, der mit einem Dichtelement versehen ist, effizient bei geringen Kosten hergestellt werden. Wie hierin zuvor erwähnt, wurde bisher als ein Verfahren zur Anbringung eines Dichtelements ein Verfahren, bei dem ein Klebstoff auf ein Kunststoffelement aufgebracht wird und dann dieses in Form eines Dichtelements durch Pressen desselben mit einer Metallplatte von oben geformt wird sowie ein Verfahren angewandt, bei dem ein Kunststoffelement mit einem Dichtelement von vorgegebener Form, das im Voraus hergestellt worden ist, versehen wird. Das zuvor erwähnte Klebstoff-Beschichtungsverfahren weist jedoch Probleme dahingehend auf, dass die Kontrolle des Klebstoffs sich schwierig gestaltet, dass die Nachbearbeitung, die für herausgequetschte Klebstoffe oder Ähnlichem erforderlich ist, schwierig ist. Andererseits weist das Verfahren des Versehens mit einem Dichtelement dahingehend Probleme auf, dass die Anzahl der Verfahrensschritte aufgrund der Notwendigkeit, das Dichtelement mit vorgegebener Gestalt im Voraus herzustellen, erhöht ist, dass die Produktionskosten unausweichlich hoch sind und dass es ferner schwierig ist, den Installationsschritt eines weichen Dichtelements zu vereinfachen.
  • Im Gegensatz zum Vorbeschriebenen weist das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung des Teilgegenstandes, der mit einem Dichtelement durch das zuvor genannte Einsatzformverfahren versehen wird, im Vergleich zu genannten Klebstoff-Beschichtungsverfahren Vorteile dahingehend auf, dass es die Befreiung von der schwierigen Kontrolle des Klebstoffs und der Nachbearbeitung von Graten oder Ähnlichem aufgrund von herausgequetschten Klebstoffen gestattet. Des Weiteren hat das Verfahren der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu dem Verfahren des Versehens mit einem Dichtelement Vorteile dahingehend, dass es die Produktionskosten aufgrund der verringerten Anzahl von Herstellungsschritten eindämmt und dass es die Zuverlässigkeit der Abdichtung aufgrund der Fähigkeit zu genauer und präziser Formgebung erhöht.
  • Das Tintenstrahldruckerelement, welches das Kunststoffsubstrat und die Schicht aus elastischem Material, die auf dessen Oberfläche angeordnet ist, umfasst und welche einstückig zusammengesetzt sind, kann durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung, das sind die Mehrfarbenspritzformung oder die Einsatzformung, mit einfachen Herstellungsschritten bei hoher Herstellungseffizienz bei geringen Kosten hergestellt werden. Das so hergestellte Tintenstrahldruckerelement ist vorteilhaft verwendbar, insbesondere für ein Tintentankventil, einen Teilgegenstand, der mit einem Dichtelement versehen ist und Ähnliches.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung in größerem Detail anhand von Arbeitsbeispielen beschrieben, welche jedoch die vorliegende Erfindung nicht darauf einschränken sollen.
  • Beispiel 1
  • (1) Herstellung des elastischen Materials
  • Ein elastisches Material wurde durch Kneten von 100 Gewichtsteilen eines Styrol-Ethylen/Butylen-Styrol-Blockcopolymers [zahlenmittleres Molekulargewicht von 20.000 und einem SP-Wert (Löslichkeitskoeffizient) von 8,5], 140 Gewichtsteilen eines Öls auf Paraffinbasis [hergestellt von Idemitsu Kosan Co. Ltd. unter der Handelsbezeichnung „PW 380", Molekulargewicht von 750, SP-Wert von 7,8], 13 Gewichtsteilen eines Polypropylenharzes und 10 Gewichtsteilen eines Polyphenylenetherharzes hergestellt. Das erhaltene elastische Material hatte eine Härte von 20 deg. gemäß JIS A Härte.
  • (2) Herstellung des Tintentankventils durch Zweifarbenspritzformverfahren
  • Das Tintentankventil der Gestalt, wie sie in 1 gezeigt ist, wurde durch ein Mehrfarbenspritzformverfahren hergestellt. 1(a) ist eine perspektivische Ansicht des Tintentankventils, das im vorliegenden Beispiel hergestellt wurde, und 1(b) ist eine zugehörige Querschnittsansicht, in der 1 der Außenzylinder ist, der aus Polypropylenharz hergestellt ist; 2 ist das Ventil, das aus dem elastischen Material hergestellt ist; 3 ist das Tintenzuführloch; und die Einheit in jeder Figur ist mm.
  • Das Tintentankventil, welches den Außenzylinder, der aus Polypropylenharz hergestellt ist und das Ventil aufweist, das aus dem elastischen Material hergestellt ist und die einstückig zusammengesetzt wurden, wurde durch das Verfahren hergestellt, welches die Schritte des Schmelzspritzformens von Polypropylenharz in eine Form unter den Bedingungen, die eine Formtemperatur von 60°C und eine Harztemperatur von 190°C bei Verwendung einer Formgebungsmaschine, Modell-Nr.DC40E5ASE, hergestellt von Nissei Plastic Industrial Co., Ltd. beinhalten und des nachfolgenden Schmelzspritzformens des elastischen Materials, wie es unter dem vorhergehenden Punkt (1) erhalten wurde, in die Form unter den Bedingungen, die eine Formtemperatur von 60°C und eine Harztemperatur von 190 bis 230°C beinhalten, umfasst.
  • Das so erhaltene Tintentankventil wurde an einem Tintentank an der Stelle, die eine Tintenkammer und einen Tintenzuführbereich trennt, installiert und wurde dann einem Tintenzuführtest unterzogen. Im Ergebnis war das genannte Tintentankventil fähig, einen Aufzeichnungskopfbereich stabil mit Tinte vollständig ohne Kontamination aufgrund von Ausbluten selbst während und nach einem Langzeitbetrieb (120°C, 1000 Stunden), fast ohne Abnormalitäten des Tintentankventil zu verursachen, zu versorgen, wobei das Ventil selber seine zufriedenstellende Funktion während des Testablaufs demonstrierte.
  • Beispiel 2
  • (1) Herstellung des elastischen Materials
  • Auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 wurde ein elastisches Material mit einer Härte von 20 deg. gemäß JIS Härte A hergestellt.
  • (2) Herstellung des Aufzeichnungskopf-Teilgegenstand, versehen mit einem Dichtelement, durch Einsatzformverfahren
  • Der Aufzeichnungskopf-Teilgegenstand, der mit einem Dichtelement der Gestalt, wie sie in 2 gezeigt ist, ausgestattet ist, wurde durch ein Einsatzformverfahren hergestellt. 2(a) ist eine perspektivische Ansicht des Aufzeichnungskopf-Teilgegenstands, der mit einem Dichtelement versehen ist und de rim vorliegenden Beispiel hergestellt wird, und 2(b) ist eine zugehörige fragmentarische Querschnittsansicht, in der 4 der Körper des Aufzeichnungskopfes ist; 5 das Dichtelement ist; 6 das Tintenzuführloch ist und die Einheit jeder Figur mm ist.
  • Der Aufzeichnungskopf-Teilgegenstand, der mit einem Dichtelement versehen ist und der den Körper des Aufzeichnungskopfs, der aus modifiziertem Polyphenylenether hergestellt ist und das Dichtelement umfasst, das aus dem elastischen Material hergestellt ist, wobei der genannte Körper und das elastische Material einstückig zusammengesetzt sind, wurde durch das Verfahren dargestellt, welches die Schritte des Einsetzens eines Körpers des Aufzeichnungskopfes, der aus modifiziertem Polyphenylenether und im Voraus hergestellt wurde, in eine Form und des Schmelzspritzformens des elastischen Materials, wie es unter dem vorhergehenden Punkt (1) erhalten wurde, in die Form unter den Bedingungen, die eine Formtemperatur von 60°C und eine Harztemperatur von 190 bis 230°C bei Verwendung einer Formgebungsmaschine, Modell-Nr. PS20E52A, hergestellt von Nissei Plastic Industrial Co., Ltd. beinhaltet, umfasst.
  • Ein Aufzeichnungskopf wurde unter Verwendung des so erhaltenen Aufzeichnungskopf-Teilgegenstands, der mit einem Dichtelement versehen ist, hergestellt and wurde dann diskontinuierlichen Tintenzuführ- und Drucktests bei 60°C für eine Woche unterzogen. Die Teste führten zu solchen Ergebnissen, die vollständig ohne Kontamination der Tinte aufgrund von Bluten und ungewolltem Austreten der Tinte durch den Dichtbereich waren, und es waren ebenso überhaupt keine schlechten Auswirkungen auf das Drucken erkennbar.

Claims (4)

  1. Tintenstrahldruckerelement, hergestellt mit einem Verfahren, welches das Schmelzspritzen in eine Form nacheinander eines Materials für ein Kunststoffsubstrat (1) und eines elastischen Materials (2), das aus einem thermoplastischen Elastomer zusammengesetzt ist, umfasst, um die genannten Materialien dem Mehrfarbenspritzformen zu unterziehen, so dass der Teil des genannten Kunststoffsubstrats und die Schicht des elastischen Materials einstückig zusammengesetzt sind.
  2. Tintenstrahldruckerelement gemäß Anspruch 1, worin ein Tintentankventil zur Versorgung eines Aufzeichnungskopfes (1) mit einer Tinte, die in eine Tintenkammer zu füllen ist, als das Tintenstrahldruckerelement ausgebildet ist.
  3. Tintenstrahldruckerelement gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin ein Material für das Kunststoffsubstrat (1) wenigstens eins ist, das aus der Gruppe, bestehend aus Styrolharz, Olefinharz, Polyamidharz, Polyesterharz, modifiziertem Polyphenylenether, Acrylharz, Polyacetal und Polycarbonat ausgewählt ist.
  4. Tintenstrahldruckerelement gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das thermoplastische Elastomer (2) wenigstens ein Copolymer ist, das aus wenigstens einem Polymerblock, welcher eine aromatische Vinylverbindung als einen Hauptbestandteil enthält, und aus wenigstens einem Polymerblock, welcher eine konjugierte Dienverbindung als einen Hauptbestandteil enthält, gebildet wird.
DE69833402T 1997-11-26 1998-11-04 Tintenstrahldruckerteil Expired - Lifetime DE69833402T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP32493097 1997-11-26
JP9324930A JPH11157092A (ja) 1997-11-26 1997-11-26 インクジェットプリンタ用部材の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69833402D1 DE69833402D1 (de) 2006-04-20
DE69833402T2 true DE69833402T2 (de) 2006-07-13

Family

ID=18171208

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69833402T Expired - Lifetime DE69833402T2 (de) 1997-11-26 1998-11-04 Tintenstrahldruckerteil
DE69838958T Expired - Lifetime DE69838958T2 (de) 1997-11-26 1998-11-04 Herstellungsverfahren eines Tintenstrahldruckerelementes
DE69841524T Expired - Lifetime DE69841524D1 (de) 1997-11-26 1998-11-04 Tintenbehälterventil

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69838958T Expired - Lifetime DE69838958T2 (de) 1997-11-26 1998-11-04 Herstellungsverfahren eines Tintenstrahldruckerelementes
DE69841524T Expired - Lifetime DE69841524D1 (de) 1997-11-26 1998-11-04 Tintenbehälterventil

Country Status (4)

Country Link
US (3) US6383436B1 (de)
EP (3) EP1281522B1 (de)
JP (1) JPH11157092A (de)
DE (3) DE69833402T2 (de)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3582592B2 (ja) * 2001-04-03 2004-10-27 セイコーエプソン株式会社 インクカートリッジ、及びインクジェット記録装置
JPH08174860A (ja) * 1994-10-26 1996-07-09 Seiko Epson Corp インクジェットプリンタ用インクカートリッジ
EP0827836B1 (de) 1996-02-21 2005-05-04 Seiko Epson Corporation Tintenkartusche
JP4141523B2 (ja) 1997-03-19 2008-08-27 セイコーエプソン株式会社 インク供給流路の弁装置
DE69943172D1 (de) * 1998-07-15 2011-03-10 Seiko Epson Corp Tintenbehälter
JP2003053966A (ja) * 2000-06-12 2003-02-26 Seiko Epson Corp インクジェット式記録ヘッド
CN1203996C (zh) * 2000-07-07 2005-06-01 精工爱普生株式会社 用于喷墨记录设备的供墨装置及薄膜阀
JP4526671B2 (ja) * 2000-09-04 2010-08-18 日本板硝子株式会社 光書込みヘッド
ES2276199T3 (es) * 2000-10-20 2007-06-16 Seiko Epson Corporation Un dispositivo de registro de inyeccion de tinta y cartucho de tinta.
EP1199178B1 (de) * 2000-10-20 2008-06-11 Seiko Epson Corporation Tintenpatrone für Tintenstrahlaufzeichnungsgerät
PT1199179E (pt) * 2000-10-20 2007-02-28 Seiko Epson Kabushiki Kaisha S Dispositivo de gravação a jacto de tinta e cartucho de tinta
US6981762B2 (en) * 2001-01-31 2006-01-03 Bridgestone Corporation Elastic members for inkjet recording apparatus ink tanks and inkjet recording apparatus
JP4673992B2 (ja) * 2001-04-02 2011-04-20 株式会社ブリヂストン インクジェット記録装置用弾性部材、インクタンク及びインクジェット記録装置
JP4673982B2 (ja) * 2001-01-31 2011-04-20 株式会社ブリヂストン インクジェット記録装置用弾性部材、インクタンク及びインクジェット記録装置
JP4673983B2 (ja) * 2001-01-31 2011-04-20 株式会社ブリヂストン インクジェット記録装置用弾性部材、インクタンク及びインクジェット記録装置
JP3991853B2 (ja) * 2002-09-12 2007-10-17 セイコーエプソン株式会社 インクカートリッジ
US6817707B1 (en) 2003-06-18 2004-11-16 Lexmark International, Inc. Pressure controlled ink jet printhead assembly
JP4876625B2 (ja) * 2006-02-23 2012-02-15 セイコーエプソン株式会社 コネクタ付き弾性チューブとその製造方法
WO2008064173A2 (en) * 2006-11-17 2008-05-29 B. Braun Medical Inc. Antimicrobial silicone rubber injection port valves
WO2009029634A2 (en) * 2007-09-02 2009-03-05 Polyone Corporation Flame retardant thermoplastic elastomers
US8439494B2 (en) 2007-11-02 2013-05-14 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting head, method for making the same, and liquid ejecting apparatus
JP5472574B2 (ja) * 2008-02-21 2014-04-16 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置
JP5019061B2 (ja) * 2008-03-06 2012-09-05 セイコーエプソン株式会社 液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置
JP2010094973A (ja) * 2008-09-22 2010-04-30 Seiko Epson Corp 液体噴射ヘッドの製造方法
JP2010274627A (ja) * 2009-06-01 2010-12-09 Canon Inc インクジェットプリンター用インク接液熱可塑性エラストマー組成物
JP5610001B2 (ja) * 2013-01-18 2014-10-22 株式会社リコー 液体収容容器、画像形成装置、液体収容容器の組み付け方法
CN104118123A (zh) * 2013-04-27 2014-10-29 昆山研达电脑科技有限公司 双色产品的制造方法
JP6901697B2 (ja) * 2015-10-15 2021-07-14 セイコーエプソン株式会社 流動性組成物セット及び流動性組成物
JP6768467B2 (ja) * 2016-11-24 2020-10-14 キヤノン株式会社 液体吐出ヘッドの製造方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4269802A (en) * 1976-03-17 1981-05-26 Caterpillar Tractor Co. Process for making dual-material self-bonding lip seal
MC1124A1 (fr) * 1976-07-20 1977-08-12 G Grandclement Perfectionnement dans les regulations de debits des vannes
US4385025A (en) * 1979-10-22 1983-05-24 Barry Wright Corporation Method of coinjection molding of thermoplastic and thermoplastic elastomer
JPS5787957A (en) * 1980-11-21 1982-06-01 Nec Corp Ink jet recorder
US4514742A (en) * 1980-06-16 1985-04-30 Nippon Electric Co., Ltd. Printer head for an ink-on-demand type ink-jet printer
DE3137970A1 (de) * 1981-09-24 1983-03-31 Olympia Werke Ag, 2940 Wilhelmshaven Tintenschreibwerk fuer bueromaschinen mit auf einem bewegbaren wagen angeordneten tintenschreibkopf und tintenzwischenbehaelter
US4646781A (en) * 1985-05-07 1987-03-03 Pacesetter Infusion, Ltd. Diaphragm valve for medication infusion pump
JPH02204044A (ja) 1989-02-03 1990-08-14 Canon Inc インクジェットヘッド
DE4039814A1 (de) * 1990-12-13 1992-06-17 Logica Medizintechnik Gmbh Rueckschlagventil, insbesondere fuer medizinische infusionsgeraete
US5464578A (en) 1992-03-18 1995-11-07 Hewlett-Packard Company Method of making a compact fluid coupler for thermal inkjet print cartridge ink reservoir
DE4241943C2 (de) * 1992-12-11 1994-12-01 Busak & Luyken Gmbh & Co Verschlußmittel und Dichtungsventil für Behälteröffnungen
US5650811A (en) * 1993-05-21 1997-07-22 Hewlett-Packard Company Apparatus for providing ink to a printhead
US5441679A (en) 1993-06-03 1995-08-15 Studor, Inc. Method of assembling a value head
US5637166A (en) * 1994-10-04 1997-06-10 Hewlett-Packard Company Similar material thermal tab attachment process for ink-jet pen
US5896153A (en) 1994-10-04 1999-04-20 Hewlett-Packard Company Leak resistant two-material frame for ink-jet print cartridge
JPH08174860A (ja) * 1994-10-26 1996-07-09 Seiko Epson Corp インクジェットプリンタ用インクカートリッジ
US5777647A (en) * 1994-10-31 1998-07-07 Hewlett-Packard Company Side-loaded pressure regulated free-ink ink-jet pen
US5812168A (en) * 1994-10-31 1998-09-22 Hewlett-Packard Company Air purging of a pressure regulated free-ink ink-jet pen
US6027211A (en) 1995-07-14 2000-02-22 Canon Kabushiki Kaisha Sheet feeding apparatus and recording apparatus
JP3347588B2 (ja) 1995-07-14 2002-11-20 キヤノン株式会社 シート搬送装置及び記録装置
US5762969A (en) * 1996-08-01 1998-06-09 Nelson Metal Products Corporation Apparatus for casting an article in multiple portions
US6130696A (en) * 1997-05-19 2000-10-10 Bridgestone Corporation Elastic member for ink-jet recording apparatus, ink tank and ink-jet recording apparatus
JP3871453B2 (ja) * 1998-03-12 2007-01-24 株式会社クラレ 熱可塑性重合体組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11157092A (ja) 1999-06-15
US20020089083A1 (en) 2002-07-11
EP0919384A2 (de) 1999-06-02
US6383436B1 (en) 2002-05-07
EP1870244B1 (de) 2010-02-24
DE69833402D1 (de) 2006-04-20
EP0919384A3 (de) 1999-12-22
DE69838958T2 (de) 2008-04-30
DE69841524D1 (de) 2010-04-08
EP1281522B1 (de) 2008-01-02
EP1281522A3 (de) 2006-04-12
EP1870244A3 (de) 2008-06-04
US20020105112A1 (en) 2002-08-08
US7029617B2 (en) 2006-04-18
DE69838958D1 (de) 2008-02-14
EP1870244A2 (de) 2007-12-26
EP1281522A2 (de) 2003-02-05
EP0919384B1 (de) 2006-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69833402T2 (de) Tintenstrahldruckerteil
DE69827431T2 (de) Elastisches Formteil für Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, Tintenbehälter und Tintenstrahlaufzeichnungsgerät.
DE69736802T2 (de) Formmasse und verfahren zur herstellung
DE60017233T2 (de) Thermoplastische Vulkanisate aus carboxyliertem Nitrilkautschuk und thermoplastischen Polyurethanen
DE60208143T2 (de) Thermoplastische Elastomer-Mischung, geformter Gegenstand und ein daraus geformter zusammengesetzter Gegenstand
DE4091722C2 (de) Kunstharz-Formkörper
EP3157995B1 (de) Mikrokugeln
DE19624236A1 (de) Reaktive Schmelzklebstoff-Zusammensetzung für Isolierglas
DE19504425A1 (de) Heißschmelzklebstoffe für Fahrzeugleuchten und Fahrzeugscheinwerfer
EP1356944B1 (de) Elastische glieder für tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, tintenbehälter und tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
DE69918485T2 (de) Mehrschichtige Haut, Verfahren zum Schlickergiessen dieser Haut und Verwendung dieser Haut
DE4437730B4 (de) Zusammensetzungen auf der Basis von Polyphenylensulfid mit verbesserter Stoßfestigkeit und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE69826095T2 (de) Elastische Kautschukzusammensetzung
JP3828951B2 (ja) 医療用栓
DE60315484T2 (de) Klebmittel und glasscheibe mit aufgeklebtem thermoplastischem elastomer
DE69926954T2 (de) Zuführventil
DE19902318A1 (de) Airbaggehäuse
JP2000000978A (ja) インクジェット記録装置用弾性部材、インクタンク及びインクジェット記録装置
EP0369164A1 (de) Dichtung und diese verwendendes medizinisches Gerät
DD298894A5 (de) Anordnung und verfahren zur montage von fensterscheiben
CN1070212C (zh) 用作安全气囊壳的含嵌段共聚物的组合物及由此制得的安全气囊壳
DE60020714T2 (de) Teilchenförmiges thermoplastisches elastomerharz zum pulverformen
DE19902123B4 (de) Airbaggehäuse
DE602006001010T2 (de) Tintenpatrone und Methode zu ihrer Herstellung
DE19708767A1 (de) Erschütterungsfeste Nabe

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition