專利名稱：纖維吸收體的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用樹脂纖維制造吸收體的方法，更具體地涉及保持墨以便向噴墨頭供給墨的吸收體。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，用于保持墨的吸收體已用在向噴墨頭供給墨的墨盒中。在記錄以外的狀態(tài)中，要求吸收體保持墨以防止墨滲漏至外部。在記錄過程中，要求吸收體向噴墨頭穩(wěn)定地供給墨。通常提出使用諸如聚氨酯泡沫的泡沫構(gòu)件或諸如聚烯烴的纖維構(gòu)件作為吸收體， 以便通過在其中產(chǎn)生的、作為負(fù)壓發(fā)生源的毛細(xì)管力來保持墨。關(guān)于用于制造樹脂纖維吸收體的方法，提出了以下兩種方法。第一種是取出重量等于一個吸收體的纖維材料(以下稱“個體化”)，然后將纖維材料加工成為吸收體的形狀 (以下稱“成形”)的方法。日本專利申請公開No. 7-47688記載了用于在這種個體化之后形成吸收體的方法。雖然沒有詳細(xì)說明個體化的方法，但是討論了通過加熱器加熱熔融使用樹脂纖維構(gòu)造的墨吸收體構(gòu)件的表面的成形方法。具體地，將纖維吸收體插入具有一個開口表面的模具中，在從開口向纖維吸收體施加恒定壓力的狀態(tài)下通過加熱器加熱纖維吸收體。與加熱器接觸的吸收體表面的纖維被熔融，然后冷卻硬化。加熱熔融處的纖維熔合。通過將該過程重復(fù)6次而獲得具有六面體形狀的吸收體。第二種方法是用于在成形之后進(jìn)行個體化的方法。日本專利申請公開 No. 7-323566記載了將樹脂纖維原材料形成為薄網(wǎng)狀片材、針刺該片材以使纖維機(jī)械纏結(jié)、 然后加熱全體纖維以使片材成形的成形方法。然后通過沖模進(jìn)行個體化為吸收體形狀。墨吸收體使用通過在吸收體中形成微小的空隙區(qū)域而產(chǎn)生的毛細(xì)管力，所述毛細(xì)管力作為產(chǎn)生負(fù)壓以保持墨的手段。因而，如何能控制吸收體中的微小空隙區(qū)域就很重要。當(dāng)如日本專利申請公開No. 7-47688中記載的那樣僅加熱熔融吸收體表面時，可能難于通過抑制用于墨盒(近年來日趨大型化)的吸收體的斥力來保持形狀。換言之，當(dāng)從加熱熔融模具中取出吸收體時，由于纖維斥力大，可能不能保持吸收體的形狀和尺寸。當(dāng)吸收體插入墨盒中時，被壓向墨盒壁的部位的纖維密度增大，從而可能不能獲得最初設(shè)計的毛細(xì)管力。為抑制該纖維斥力，可以采用不僅對吸收體表面，還對吸收體內(nèi)部進(jìn)行處理的構(gòu)造。為抑制該纖維斥力，如日本專利申請公開No. 7-323566所記載的，在紡織工業(yè)常用的針刺之后設(shè)置熱固化步驟以硬化整個纖維吸收體對抑制纖維斥力是有效的。然而，如日本專利申請公開No. 7-323566所記載的，在成形步驟之后通過沖模進(jìn)行個體化為吸收體形狀導(dǎo)致產(chǎn)生取決于吸收體尺寸的廢料，這導(dǎo)致很難提高原材料的使用效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種制造纖維吸收體的方法，所述方法既能更有效抑制斥力，也能提高原材料的使用效率。根據(jù)本發(fā)明，由于甚至能夠抑制纖維吸收體內(nèi)的斥力，所以能夠有效地保持纖維吸收體的形狀。根據(jù)本發(fā)明，即使制造多種尺寸的吸收體也可以提高材料的使用效率。根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種制造纖維吸收體的方法包括(1)個體化已開纖纖維；(2)壓縮所述已開纖纖維；(3)將壓縮的纖維容納在形成有針插入孔的針刺加工盒中；以及(4)在所述針刺加工盒中，通過從具有彼此垂直關(guān)系的至少三個方向插入針穿過所述針插入孔來進(jìn)行針刺。通過下述參照附圖對示例性實施例進(jìn)行的詳細(xì)說明，本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和方面會更明顯。


結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了本發(fā)明的示例性實施例、特征和方面，并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖IA至ID是示意圖，示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的墨吸收體的制造工藝；圖2A示出根據(jù)第一示例性實施例的針插入次數(shù)和插入阻力之間的關(guān)系。圖2B示出針插入次數(shù)和插入阻力變化率之間的關(guān)系。圖3示出針刺加工盒的各個面的名稱。圖4是示意圖，示出根據(jù)第一示意性實施例的噴墨盒的制造工藝。圖5A至5C是示意圖，示出根據(jù)第二示意性實施例的制造方法圖5A是示出針刺加工盒的外觀透視圖；圖5B是示出沿圖5A中示出的線A-A截取的剖視圖，示出針插入前的狀態(tài)；圖5C是示出針插入期間狀態(tài)的剖視圖。圖6A和6B是示意圖，示出根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例的針刺加工盒的針插入孔之間的錯開位置關(guān)系。圖7A至7D是示意圖，示出根據(jù)第四示意性實施例的噴墨盒的制造工藝圖7A是示出針刺加工盒的外觀透視圖；圖7B是示出墨吸收構(gòu)件的插入步驟的示意圖；圖7C是示出噴墨盒的外觀透視圖；圖7D是沿圖7C中示出的線B-B截取的示意性剖視圖。圖8A至8D是示意圖，示出根據(jù)第五示意性實施例的制造工藝圖8A是示出針刺加工盒的外觀透視圖；圖8B是示出沿圖8A中示出的線C-C截取的示意剖視圖，示出針插入前的狀態(tài)；圖8C是示出針插入狀態(tài)的示意剖視圖；圖8D是示出針拔出后狀態(tài)的示意剖視圖。
具體實施例方式以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的各個示例性實施例、特征和方面。根據(jù)本發(fā)明，首先，將已開纖纖維個體化。所謂個體化是指從已開纖纖維的集合體中取出任意重量的纖維。將個體化的已開纖纖維壓縮，然后將其容納在針刺加工盒中。針刺加工盒包括用于插入針的孔。通過從具有彼此垂直關(guān)系的至少三個方向把針插入孔中而在針刺加工盒中進(jìn)行針刺。根據(jù)本發(fā)明，因為針刺是通過針刺加工盒從具有彼此垂直關(guān)系的至少三個方向進(jìn)行的，所以即使是在纖維內(nèi)部也可以有效地進(jìn)行針刺。從而，可以提高纖維吸收體的形狀保持能力。通過取出纖維吸收體的纖維量以對其進(jìn)行個體化和加工，可以減少原材料纖維的廢料?？梢允褂美邕@樣的盒體作為針刺加工盒，在該盒體中，容納纖維的容納部是長方體或立方體，在容納部的彼此垂直的至少三個面中設(shè)置針插入孔。可以在容納部的所有面中設(shè)置多個針刺插入孔。使用這樣的針刺加工盒使得能從三個方向進(jìn)行纖維針刺?？梢酝ㄟ^將針垂直插入穿過針插入孔而進(jìn)行針刺。圖IA至ID示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例的用于制造墨吸收體的方法的加工流程。以下通過示例說明第一示例性實施例。作為纖維吸收體的墨吸收體10 包括纖維集合體?？梢詮哪湍櫶匦缘慕嵌瘸霭l(fā)適當(dāng)選擇構(gòu)成纖維吸收體的纖維材料。示例是聚烯烴、聚酯和丙烯酸氮化物，其中，可以使用化學(xué)穩(wěn)定性高的聚烯烴。可以選擇具有諸如用于一般墨吸收體的芯鞘結(jié)構(gòu)的雙層結(jié)構(gòu)的纖維。具體地，可以選擇不同種類的材料，例如， 用于芯的聚丙烯(PP)，用于鞘的聚乙烯(PE)。纖維材料可以是單一種類材料。在本實例性實施例中，采用雙層結(jié)構(gòu)(PP-PE)的纖維。此外，需要將適合于噴墨盒的負(fù)壓設(shè)定為墨吸收體10的函數(shù)。負(fù)壓主要基于存在于墨吸收體10內(nèi)的空隙的尺寸決定。換言之，平均負(fù)壓基于存在于墨容納部中的纖維的體積與形成在盒體12 (參見圖4)中的墨容納部的體積的比值(以下稱為纖維密度)、以及纖維的直徑?jīng)Q定。可以根據(jù)各噴墨盒所需的負(fù)壓來任意選擇纖維密度。在本示例性實施例中， 平均纖維密度設(shè)定為12%。也可以任意選擇纖維直徑，只要滿足負(fù)壓特性即可。在本示例性實施例中，纖維直徑選擇為6. 7分特(decitex)。纖維長度不是影響負(fù)壓特性的因素，可以根據(jù)生產(chǎn)需要適當(dāng)?shù)剡x擇。可以任意選擇纖維長度，只要其等于或大于經(jīng)由針刺的纖維纏結(jié)長度即可。在本示例性實施例中，研究發(fā)現(xiàn)，將纖維長度設(shè)定為6毫米或更長對于通過纖維纏結(jié)來保持形狀可以是有用的。在本示例性實施例中，考慮到形成為墨吸收體的形狀之后的形狀保持性能，使用具有50毫米長度的纖維。通常，在被稱為網(wǎng)狀片材的相對較薄(例如，10毫米或更小)的狀態(tài)加工纖維，在連續(xù)輸送片材的同時進(jìn)行針刺。從而，如日本專利申請公開No. 7-323566所記載的，僅在上下兩個方向加工片材，然后將片材切割成所需尺寸以獲得吸收體形狀。然而，當(dāng)如上所述通過沖切或切割進(jìn)行加工以便將片材形狀加工成吸收體形狀時，不可避免地產(chǎn)生廢料。所需吸收體尺寸越多種，則原材料的使用效率降低得越多。因此，根據(jù)本發(fā)明，為增加原材料的使用效率，首先取出所需纖維量，然后進(jìn)行針刺。圖IA示出將已開纖纖維個體化之后壓縮該纖維的步驟具體地，將已開纖纖維壓縮成壓縮纖維102的步驟。已開纖纖維101是指所取出的重量等于一個纖維吸收體的纖維?？梢允褂迷诩徔椆I(yè)中通常使用的方法作為取出(個體化)方法。例如，通過對纖維束進(jìn)行粗開纖或梳理來制造薄網(wǎng)狀片材。將網(wǎng)狀片材加工成條狀，然后將其切割成預(yù)定尺寸以取出重量等于一個墨吸收體的纖維?？梢匀我膺x擇已開纖纖維101的體積。換言之，雖然可以保持個體化的條狀，但是也可以通過作為有用示例的壓縮空氣作用力或機(jī)械作用力將纖維設(shè)為棉花糖狀的膨松開纖狀態(tài)。然后，如圖IA中示出，壓縮已開纖纖維101以獲得壓縮纖維102。可以使用將纖維填充到用于獲得吸收體尺寸的模具中的方法來獲得壓縮纖維102，或者使用從各個方向上依次壓縮纖維以獲得最終所需尺寸的方法來獲得壓縮纖維102。在本示例性實施例中，采用后者具體地，通過壓縮板121壓縮已開纖纖維101以獲得所需尺寸。在圖IA中，沒有示出高度方向上的壓縮板121。然后，如圖IB中示出，將壓縮纖維102容納在針刺加工盒205中。圖IB示出將壓縮纖維102容納在針刺加工盒205中的步驟。在圖IB中，針刺加工盒205包括加工框體201和加工蓋203。在本示例性實施例中，采用長方體形狀。然而， 可以適當(dāng)選擇其他形狀。例如，為調(diào)整吸收體的毛細(xì)管力，吸收體可以具有纖維密度分布。 在該情形中，針刺加工盒的截面形狀可以是例如梯形或凸形。就加工框體201而言，為了能插入或移除壓縮纖維102，可以適當(dāng)選擇一面開口的形狀或上下兩面開口的形狀。在本示例性實施例中，使用上下兩面開口的形狀，在加工框體 201之外還制備從上下方向加蓋的加工蓋203。將壓縮纖維102插入加工框體201中，然后通過加工蓋203閉合加工框體201，以獲得六個面都由針刺加工盒205包圍的狀態(tài)。各加工框體201和加工蓋203包括事先形成的多個針插入孔202以便能在針刺過程中插入針。可以相對于被插入的纖維的斥力適當(dāng)選擇各面中針插入孔202的位置。針插入孔202的節(jié)距越大，則抑制纖維斥力的作用力越弱，因而可以將節(jié)距設(shè)定為15毫米或更小，更有效地是10毫米或更小。在本示例性實施例中，以5毫米的節(jié)距形成針插入孔202。 在本示例性實施例中，將加工蓋203處于閉合狀態(tài)的加工框體201和加工蓋203中形成的針插入孔202的位置關(guān)系設(shè)定為針從各表面的針插入孔插入的軌跡可以彼此垂直。然后，如圖IC中示出，將針從針插入孔202插入，通過針來針刺壓縮纖維102以使其成形。圖IC示出針刺加工盒205中的成形步驟具體地，將針刺針(未示出，以下稱為針)插入針刺加工盒205以進(jìn)行針刺的步驟。在本示例性實施例中，選擇圖IA至ID中示出的六面體針刺加工盒205，因而，具有垂直于各χ、γ和Z方向的兩個面作為可以將針插入的面。以下將垂直于Χ、Υ和Z方向的面簡稱為X面、Y面和Z面。各X面、Y面和Z面都有兩個面。選擇至少三個彼此垂直的面用于插入針的面，面的數(shù)量可以適當(dāng)選擇為3至6個。 位于針刺加工盒205的容納部中的壓縮纖維102具有X、Y和Z方向的斥力，因而必須從至少3個方向即，Χ、Υ和Z方向進(jìn)行針刺。適當(dāng)?shù)貜乃?個面進(jìn)行針刺。如果可以對存在于一個面中的所有多個針插入孔202都配置針，則從生產(chǎn)率的角度出發(fā)，可以進(jìn)行集體針刺。然后，如圖ID中示出，取出通過針進(jìn)行針刺并成形的纖維。圖ID示出從加工盒中取出已成形纖維的步驟具體地，從上下方向(Ζ方向)移除加工蓋203以取出墨吸收體10 的步驟。在本示例性實施例中，打開上下方向的兩個表面，以便將墨吸收體10從上向下推出去，從而獲得已針刺的墨吸收體10?？梢匀我膺x擇進(jìn)行針刺的面的順序以及針刺的次數(shù)， 只要能夠保持從針刺加工盒205中取出的墨吸收體10的形狀即可。針刺的次數(shù)越多，則墨吸收體10的形狀保持效果越好。然而，生產(chǎn)率同樣多地下降。因而，發(fā)明人進(jìn)行了研究以確定在保持高生產(chǎn)率的同時適當(dāng)?shù)尼槻迦氪螖?shù)。發(fā)明人測量了通過針插入孔202將一根針插入在針刺加工盒205中的壓縮纖維102中時針?biāo)艿降牟迦胱枇?。使用?shù)字測力計(IMADA有限公司制造)將插入阻力數(shù)值化，測力計安裝至單軸自動機(jī)械以便以恒定速度移動。一根針固定至數(shù)字測力計的前端，在5mm/sec的針插入速度和20mm的針插入量的條件下測量插入阻力。圖2A和2B示出測量結(jié)果。圖2A是示出當(dāng)一根針多次插入同一針插入孔202時該針?biāo)艿降淖畲蟛迦胱枇Φ膱D。水平軸表示針插入次數(shù)，縱向軸表示針?biāo)艿降牟迦胱枇?。很顯然，隨著插入次數(shù)增加，針?biāo)艿降牟迦胱枇档?。如上所述，在針刺時，形成在針中的倒鉤勾住纖維，將纖維移動至內(nèi)部以被纏結(jié)，從而抑制纖維斥力。因此，這顯示，由于針?biāo)艿降牟迦胱枇﹄S著插入次數(shù)的增加而減小，所以通過形成在針中的倒鉤勾住纖維變得困難。換言之，從一定的插入次數(shù)起，在針刺中使纖維纏結(jié)的效果降低。在本示例性實施例中，通過在一處針插入孔202將針插入3次或更多次來成功地保持墨吸收體10的所需形狀。插入阻力減小的程度(即變化率)可以用以下公式來表示變化率(％) = {(第n-1次插入阻力)_(第η次插入阻力)}/第η次插入阻力 XlOO圖2Β示出插入次數(shù)和插入阻力變化率之間的關(guān)系。水平軸表示針插入次數(shù)，縱向軸表示變化率。在上述研究中，通過將針插入一個孔3次或更多次來成功地保持墨吸收體 10的所需形狀。因此，針刺可以進(jìn)行一定的次數(shù)或更多次以使得插入阻力的變化率可以是 15%以下。換言之，將針插入多次直至針插入阻力的變化率至少是15%以下。在本示例實施例中，考慮到生產(chǎn)率和纖維斥力的變化，對每個孔進(jìn)行針刺10次。下面說明針刺的順序。圖3是示出針刺加工盒205的外觀透視圖，對應(yīng)于各面的針插入方向命名為乂1、乂2、￥1、￥2、21和22。對針刺的順序沒有限制。例如，當(dāng)在所有6 個面進(jìn)行針刺時，首先將針插入各面一次，總共6面，然后重復(fù)該過程直至插入次數(shù)為η。 具體地，可以以下述順序插入針{Ζ1 —Ζ2 —XI—Yl—Χ2 —Υ2} — {Ζ1 — Ζ2 —Xl — Yl — Χ2 — Υ2}—。為進(jìn)一步提高生產(chǎn)率，可以使用下述順序21父11次一22\11次一乂1\11次一￥1\11 次一Χ2Χη次一Υ2Χη次。這是因為通過使針插入孔202和針的定位次數(shù)最小化而縮短了生產(chǎn)節(jié)拍時間。在本示例性實施例中，選擇后者順序。將所獲得的墨吸收體10插入盒體12。將墨注入墨吸收體10，然后接合蓋14以獲得噴墨盒11 (參照圖4)。在本示例性實施例中制造的噴墨盒處于安裝有排墨裝置(未示出)的狀態(tài)。然而， 無須贅言，本示例性實施例適用于排墨裝置分離的噴墨盒中。在本示例性實施例的墨吸收體10中，通過從3個方向進(jìn)行針刺而使纖維穿過穿入吸收體內(nèi)部，從而成功地抑制了壓縮纖維的斥力，并根據(jù)設(shè)計控制了吸收體中的負(fù)壓。結(jié)果，在所獲得的噴墨盒中，墨用盡特性的評價取得良好效果。通過取出墨吸收體10所需量的纖維來進(jìn)行個體化以及接著加工纖維，減少了作為原材料的纖維廢料。本發(fā)明的第二示例性實施例涉及在針刺加工過程中從相對面同時進(jìn)行針刺的制造方法。以下主要說明與第一示例性實施例的不同處。以下說明圖5Α至5C中示出的幾乎同時從針刺加工盒205的Zl和Ζ2方向插入針的情形。圖5Α是示出針刺加工盒205的透視圖。圖5Β和5C是沿圖5Α中示出的線A-A截取的示意剖視圖。圖5B示出針501相對于形成在Zl面和Z2面中的針刺插入孔202定位的狀態(tài)。圖5C示出已經(jīng)將針501幾乎同時從Zl面和Z2面插入針刺加工盒205的狀態(tài)。在該情形中，如圖5C中示出，在壓縮纖維102內(nèi)部，在上下針501的前緣之間存在針沒有穿過的區(qū)域。在上下針的前緣之間纖維沒有通過針刺而纏結(jié)。然而，在通過該加工獲得的整個墨吸收體10中，纖維沒有通過針刺而纏結(jié)的區(qū)域小，從而纖維斥力比不進(jìn)行針刺的纖維斥力要小。因而，只要在針刺后可以保持墨吸收體10的形狀，就可以適當(dāng)選擇纖維沒有被纏結(jié)的區(qū)域范圍。在本示例性實施例中，從Zl面和Z2面插入針。然而，無須贅言，可以類似地從Xl面和X2面以及從Yl面和Y2面插入針。此外，可以從所有X、Y、和Z面插入針，或根據(jù)情況需要選擇各面。根據(jù)本示例性實施例，因為可以幾乎同時從相對面進(jìn)行加工，所以生產(chǎn)率高于各面由針單獨針刺的第一示例性實施例的生產(chǎn)率。本發(fā)明的第三示例性實施例涉及形成在針刺加工盒的各面中的針插入孔202設(shè)置為彼此錯開位置關(guān)系的情形。以下主要說明與第一示例性實施例的不同處。在本示例性實施例中，如圖6A中示出，針刺加工盒210包括加工框體206和加工蓋207。形成在針刺加工盒的各面中的針插入孔202設(shè)置為彼此錯開位置關(guān)系。彼此錯開位置關(guān)系指使得從一面插入的針不與從垂直于該面的另一面插入的針相接觸的針插入孔的布置形式。換言之，當(dāng)針插入孔布置為彼此錯開位置關(guān)系時，從容納部的第一面插入的針不與從垂直于第一面的任何面插入的針相接觸。例如，以這樣的位置關(guān)系在各面中形成孔即，在所述位置關(guān)系中，穿過第一面的針插入孔并垂直于該面的直線和穿過第二面的針插入孔并垂直于第二面的直線彼此不相交，第二面垂直于第一面。在這種情況下，穿過針插入孔的直線的直徑等于針的直徑。從而，因為使針插入孔形成為彼此錯開位置關(guān)系防止了從各面插入的針之間機(jī)械干涉，所以可以從諸如Xl面和Yl面的多個不相對的面同時插入針進(jìn)行針刺。結(jié)果，進(jìn)一步提高了生產(chǎn)率。參照圖6B更具體地說明該布置。圖6B是6A的局部放大圖。在圖6B中，3條彼此垂直的線是χ方向、y方向和ζ方向，垂直于χ方向的是X面，垂直于y方向的是Y面，垂直于ζ方向的是Z面。針插入孔202形成在X面、Y面和Z面中。在圖6B中，針插入孔的直徑和節(jié)距相等。將X面中的針插入孔20 相對于Z面中的針插入孔202c在y方向移位。 將X面中的針插入孔20 相對于Y面中的針插入孔202b在ζ方向移位。類似地，將Y面中的針插入孔202b相對于Z面中的針插入孔202c在χ方向移位。當(dāng)以該位置關(guān)系通過針插入孔將針垂直插入來進(jìn)行針刺時，能夠從多個面同時插入針。取決于壓縮纖維102的纖維直徑或材料、針直徑、倒鉤形狀或針的數(shù)量，在針刺過程中的針插入阻力比纖維斥力要大得多。結(jié)果，在針插入過程中，纖維可在針刺加工盒中壓縮并變形。在該情形下，不能使纖維穩(wěn)定地纏結(jié)，從而減小了針刺效果。因而，例如，可以通過在X面中插入針的狀態(tài)下從Y面插入針而防止纖維的變形。換言之，通過在一面插入針時從另一面插入針而使纖維保持串刺狀態(tài)，可以最大限度地限制針刺加工盒210中的纖維的運動。使用這種方法能夠使得在針刺過程中抑制纖維的壓縮和變形，因此可以使纖維穩(wěn)定地纏結(jié)。結(jié)果，可以穩(wěn)定由纖維產(chǎn)生的空隙的尺寸。本發(fā)明的第四示例性實施例涉及將針更密集地插入墨吸收體10中與墨供給端口 20相對應(yīng)的部分附近。以下主要說明與第一示例性實施例的不同處。如圖7A中示出，在根據(jù)本實例性實施例的針刺加工盒211中，以不同的節(jié)距局部形成針插入孔202。在本示例性實施例中，當(dāng)墨吸收體10插入在盒體12時，密集地針刺墨供給端口 20附近的部分。換言之，在墨吸收體中的針插入位置中，位于墨供給端口附近區(qū)域中的針插入位置數(shù)與其他區(qū)域的相比更密集。在圖7A中，當(dāng)將墨吸收體10插入在盒體12時，Z2面與墨供給端口 20相對，而Zl 面與噴墨盒蓋構(gòu)件14相對。對于X面和Y面，類似地，墨供給端口 20附近的部分中的針插入孔相對于其他地方更密集。具體地，在本示例性實施例中，墨供給端口 20附近的部分中的針之間的節(jié)距是3毫米，而其他地方的節(jié)距是6毫米。如圖7B中所示出，如圖7A中所示出的那樣形成的墨吸收體10容納在盒體12中。 在該情形中，如上所述的較密集地針刺的部分被容納為面向墨供給端口 20。然后，如圖7C 中示出，安裝噴墨盒蓋構(gòu)件14。圖7D是沿圖7C中示出的線B-B截取的示意性剖視圖，示出插入的墨吸收體10的布置狀態(tài)。用于給排墨裝置31供給墨的墨供給端口 20附近的墨吸收體10的針插入位置數(shù)與其他地方相比更密集。如圖7D中示出，在噴墨盒蓋構(gòu)件14中形成蓋肋15，以使得能增加墨吸收體10和位于墨供給端口 20上的過濾器(未示出)之間的壓力接觸。如在本示例性實施例中，通過增加與墨供給端口 20相對的地方的針刺密度，進(jìn)一步增強(qiáng)了壓力接觸以增大墨供給端口 20附近的纖維密度。結(jié)果，墨供給端口 20附近的毛細(xì)管力增大以提高墨供給特性。在本示例性實施例中，在X、Y和Z面插入針。然而，例如，可以僅密集地針刺并適當(dāng)?shù)剡x擇墨供給端口附近的Z面的一部分。在本示例性實施例中，選擇兩種類型的針節(jié)距， 即，3毫米和6毫米。然而，可以分多段變更節(jié)距。本發(fā)明的第五示例性實施例涉及通過在進(jìn)行針刺時從針傳遞的熱來局部加熱并熔接纖維吸收體的方法。以下主要說明與第一示例性實施例的不同處。取決于纖維材質(zhì)或纖維長度，需要更加抑制纖維斥力的方法。在本實例性實施例中，在用于針刺的針插入針刺加工盒205中時可以加熱針。對加熱而言，可以使用慣用方法，例如從加熱器傳遞的熱量。圖8A是示出在本示例性實施例中使用的針刺加工盒205的外觀透視圖。圖8B至 8D是沿圖8A中示出的線C-C截取的示意性剖視圖，示出加工流程。在圖8B中，將可加熱針 502定位成不與針插入孔202干涉。在這種狀態(tài)中，針被預(yù)先加熱。圖8C示出針插入壓縮纖維102的狀態(tài)。已加熱的針502通過形成在針502中的倒鉤(未示出)勾住針刺蓋203 附近的纖維以將其移動至壓縮纖維102中。在該情形中，由于已經(jīng)將針502加熱，可通過所傳遞的熱將針502附近的纖維加熱熔融，從而形成加熱熔融部503。圖8D示出針502已從針刺加工盒205移除的狀態(tài)。插入至內(nèi)部的纖維和周圍的纖維被加熱熔合，從而可以有效地熔合纖維。在本示例性實施例中，使用芯鞘結(jié)構(gòu)的PP-PE纖維。在本示例性實施例中，PP和PE 的熔點分別是170°C和130°C，在針刺過程中的加熱條件是160°C。對于加熱熔融部分503， 可以將纖維完全熔融以形成薄膜?？梢允褂眯厩式Y(jié)構(gòu)的纖維，可以僅將鞘熔融以熔合纖維的交點。取決于纖維材質(zhì)，可以提高圖8C中示出的針插入狀態(tài)中的溫度。在該情形中，為防止生產(chǎn)率的降低，可以瞬時加熱熔融纖維。對瞬時加熱而言，可使用通過發(fā)熱電阻進(jìn)行脈沖加熱以使針502的材料熔接纖維的方法。
因而，根據(jù)本示例性實施例，即使纖維斥力高，也可以在保持其生產(chǎn)率高于在固化爐中使整個吸收體硬化的方法的生產(chǎn)率的同時抑制纖維斥力。各示例性實施例用于與諸如打印機(jī)的記錄設(shè)備可分離的噴墨盒11。然而，本發(fā)明可以用于以固定方式用在記錄設(shè)備中的諸如副盒(subtank)和廢墨吸收體的液體吸收構(gòu)件。已經(jīng)說明了墨吸收體10是一個的情形。然而，本發(fā)明可用于包括多個墨吸收體10的噴墨盒11。各示例性實施例用于單色噴墨盒11。然而，無須贅言，本發(fā)明可用于具有多種色彩的噴墨盒。根據(jù)本發(fā)明，即使在各吸收體的尺寸、形狀和纖維密度不同的情況下，也可以最大程度地減少原材料纖維廢料。從而，可以給顧客提供更便宜的吸收體。雖然參照示例性實施例說明了本發(fā)明，但是應(yīng)注意，本發(fā)明不限于所公開的示例性實施例；應(yīng)對下述權(quán)利要求的范圍進(jìn)行最寬范圍的解讀以使其包括所有的修改、等同結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種制造纖維吸收體的方法，包括(1)個體化已開纖纖維；(2)壓縮所述已開纖纖維；(3)將壓縮纖維容納在形成有針插入孔的針刺加工盒中；以及(4)在所述針刺加工盒中，通過從具有彼此垂直關(guān)系的至少三個方向插入針穿過所述針插入孔來進(jìn)行針刺。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造纖維吸收體的方法，其中所述針刺加工盒中的用于容納所述壓縮纖維的容納部是長方體或立方體，所述針插入孔定位在所述容納部的彼此垂直的至少三個面中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造纖維吸收體的方法，其中多個針插入孔定位在所述容納部的所有面中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的制造纖維吸收體的方法，其中所述針是垂直插入的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造纖維吸收體的方法，其中定位在所述容納部的面中的所述針插入孔布置在彼此錯開的位置，使得防止從所述容納部的第一面插入的針與從垂直于所述第一面的任一面插入的針相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造纖維吸收體的方法，其中在從所述第一面插入針的狀態(tài)下，將針從垂直于所述第一面的一個面插入。
7.根據(jù)權(quán)利要求1_3、5和6中的任一權(quán)利要求所述的制造纖維吸收體的方法，其中多次插入所述針，直至所述針的插入阻力的變化率成為至少15%以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1_3、5和6中的任一權(quán)利要求所述的制造纖維吸收體的方法，其中通過對所述針加熱而將所述針周圍的纖維加熱至熔融。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造纖維吸收體的方法，其中所述針是發(fā)熱電阻。
10.根據(jù)權(quán)利要求1_3、5、6和9中的任一權(quán)利要求所述的制造纖維吸收體的方法，其中所述纖維吸收體是墨吸收體。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-3、5、6和9中的任一權(quán)利要求所述的制造纖維吸收體的方法，其中所述纖維吸收體是廢墨吸收體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造纖維吸收體的方法，包括(1)個體化已開纖纖維；(2)壓縮所述已開纖纖維；(3)將壓縮纖維容納在形成有針插入孔的針刺加工盒中；以及(4)在所述針刺加工盒中，通過從具有彼此垂直關(guān)系的至少三個方向插入針穿過所述針插入孔來進(jìn)行針刺。
文檔編號B41J2/175GK102371768SQ201110177730
公開日2012年3月14日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月2日
發(fā)明者島村亮, 日南淳, 栗原香曉, 石川將志, 高橋知廣 申請人:佳能株式會社