(57)【要約】  カートリッジは、液体が収容される液体収容部と、前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、前記液体収容部と連通する連通口と、前記連通口からの液体の流入の有無に応じて容積が変化する液体検出室と、前記液体検出室と前記供給口とを接続する流路と、前記注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備える。前記部材の前記面には、前記面の中央から長手方向の半分側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記面の長手方向の前記半分側の反対側に前記連通口が配置され、前記液体検出室が前記連通口と前記供給口との間に配置される。当該カートリッジは、前記注入口から液体を注入した後、前記カートリッジを、前記注入口が前記連通部よりも鉛直方向において上側となる所定角度の少なくとも一つの姿勢にして、前記注入口および前記供給口から気泡を排出する工程を含んで製造される。
2012077290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が収容される液体収容部と、
前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、
前記印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、
前記液体収容部と連通する連通口と、
前記連通口と前記供給口とを接続する流路と、
前記注入口と前記供給口と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備え、
前記部材の前記面には、前記面の中央から一の方向側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記中央から前記一の方向と反対の方向側に前記連通口が配置されており、
印刷装置に対して着脱可能に装着される、
カートリッジの製造方法であって、
前記注入口から前記液体収容部に液体を注入する工程（ａ）と、
前記工程（ａ）の後に、前記カートリッジの姿勢を、前記注入口が前記連通部よりも鉛直方向において上側に位置し、かつ、前記面の法線ベクトルが水平方向から鉛直方向上側に向けて、＋１度以上、＋９０度未満、の角度で傾斜する第１の姿勢とし、該第１の姿勢において、前記注入口および前記供給口から気泡を排出する工程（ｂ）と、
前記工程（ｂ）の後に、前記注入口を塞ぐ工程（ｃ）と、
を備える製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の製造方法であって、
前記流路の少なくとも一部が、前記供給口が向く方向と反対側を向いて形成されており、
更に、前記工程（ｂ）の後に、前記カートリッジの姿勢を、前記第１の姿勢から、前記注入口が前記連通部よりも鉛直方向において上側に位置し、かつ、前記面の法線ベクトルが水平方向から鉛直方向上側に向けて、−４５度以上、＋１度未満、の角度で傾斜する第２の姿勢に変化させ、該第２の姿勢において、前記供給口から更に気泡を排出する工程（ｄ）を備える、製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の製造方法であって、
前記工程（ｄ）において、前記気泡と共に、前記注入された液体の一部を排出する、製造方法。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の製造方法であって、
前記第２の姿勢における前記角度は、−４０度以上、０度以下である、製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記工程（ｂ）において、前記気泡と共に、前記注入された液体の一部を排出する、製造方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記工程（ａ）において、前記カートリッジを前記第１の姿勢とした上で、前記液体の注入を行う、製造方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
更に、前記工程（ａ）に先立ち、前記液体収容部内を減圧する工程（ｄ）を備える、製造方法。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記工程（ａ）において、前記液体収容部の膨張を規制する規制具を前記カートリッジに接触させて前記液体の注入を行う、製造方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記第１の姿勢における前記角度は、＋５度以上、＋８５度以下である、製造方法。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の製造方法によって製造されたカートリッジ。
【請求項１１】
印刷装置に対して着脱可能に装着されるカートリッジであって、
液体が収容される液体収容部と、
前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、
前記印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、
前記液体収容部と連通する連通口と、
前記連通口からの液体の流入の有無に応じて容積が変化する液体検出室と、
前記液体検出室と前記供給口とを接続する流路と、
前記注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備え、
前記部材の前記面には、前記面の中央から一の方向側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記中央から前記一の方向と反対の方向側に前記連通口が配置され、前記液体検出室が前記連通口と前記供給口との間に配置されている、
カートリッジ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のカートリッジであって、更に、
前記液体検出室の内部に設けられた受圧部材と、
前記受圧部材を介して、前記液体検出室の内側から前記液体検出室の一部に設けられた可変部を付勢する付勢部材と、を備え、
前記受圧部材には、前記付勢部材を受けるための受部が設けられ、前記受部の一部に切り欠きが設けられている、カートリッジ。
【請求項１３】
請求項１１または請求項１２に記載のカートリッジであって、
前記液体収容部は、前記面に沿った辺を有しており、
前記注入口は、前記辺の一端部に接続され、
前記連通口は、前記辺の他端部に接続されている、カートリッジ。
【請求項１４】
請求項１１から請求項１３までのいずれか一項に記載のカートリッジであって、
前記注入口は、前記液体収容部に前記液体が注入された後に塞がれる、カートリッジ。
【請求項１５】
請求項１１から請求項１４までのいずれか一項に記載のカートリッジであって、
更に、前記液体収容部と前記部材とを収容するケースを備えるカートリッジ。
【請求項１６】
請求項１１から請求項１５までのいずれか一項に記載のカートリッジであって、
前記面は、略長方形状に形成されている、カートリッジ。
【請求項１７】
請求項１６に記載のカートリッジであって、
前記注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とは、前記面の長手方向に沿って配列されている、カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１０年１２月８日に出願された出願番号２０１０−２７３２６６号の日本特許出願に基づく優先権を主張し、その開示の全てが参照によって本願に組み込まれる。
本発明は、カートリッジおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット式の印刷装置のように、噴射ノズルからインクなどの液体を噴射する液体噴射装置には、液体の供給源として、内部に液体を収容したカートリッジなどの液体容器が搭載される。液体容器は、液体噴射装置に対して交換可能に装填されるようになっており、液体容器内の液体が無くなったら、新しい液体容器に交換することが可能である。【０００３】
液体容器には、液体容器の交換時期を使用者に知らせる目的で、液体を収容する液体収容体と、収容した液体を液体容器の外部に供給する供給口との間に、容器内の液体が無くなったことを検出するための液体検出装置が設けられることがある。例えば、特許文献１に記載された液体検出装置には、凹部と凹部を覆うフィルムとによって形成されて、内部に液体収容体からの液体が満たされる液体検出室が設けられている。この液体検出室の内部には、受圧部材およびバネが設けられており、バネは受圧部材を介してフィルムを一方向に付勢している。このような液体検出装置においては、液体収容体内に液体が所定量以上残存している場合には、液体検出室に液体が供給されるので、凹部を覆ったフィルムには液体の圧力とバネからの圧力とが作用する。ところが液体収容体内の所定量未満になると、液体検出室に液体が供給されなくなるので、フィルムに液体の圧力が加わらなくなり、フィルム（および受圧部材）の位置が移動する。特許文献１に記載の技術では、この時の受圧部材の位置の変化に応じて、液体収容体内の液体の残存状態を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０７８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の液体容器では、液体の充填時等において液体検出室内に気泡が混入した場合に、液体検出室の構造上、その気泡を排出することが困難な場合があった。液体検出室に気泡が残存すると、液体検出装置による液体の残存状態の検出精度が低下するおそれがある。そのため、液体検出室に限らず、液体容器内から容易に気泡を排出可能な技術が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は態様として実現することが可能である。【０００７】
本発明の第１の態様によれば、印刷装置に対して着脱可能に装着されるカートリッジの製造方法が提供される。
前記カートリッジは、
液体が収容される液体収容部と、
前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、
前記印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、
前記液体収容部と連通する連通口と、
前記連通口と前記供給口とを接続する流路と、
前記注入口と前記供給口と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備え、
前記部材の前記面には、前記面の中央から一の方向側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記中央から前記一の方向と反対の方向側に前記連通口が配置されている。
そして、前記カートリッジの製造方法は、
前記注入口から前記液体収容部に液体を注入する工程（ａ）と、
前記工程（ａ）の後に、前記カートリッジの姿勢を、前記注入口が前記連通部よりも鉛直方向において上側に位置し、かつ、前記面の法線ベクトルが水平方向から鉛直方向上側に向けて、＋１度以上、＋９０度未満、の角度で傾斜する第１の姿勢とし、該第１の姿勢において、前記注入口および前記供給口から気泡を排出する工程（ｂ）と、
前記工程（ｂ）の後に、前記注入口を塞ぐ工程（ｃ）と、
を備える。【０００８】
このような態様によれば、カートリッジの姿勢を前述した第１の姿勢とすることで、液体収容部内に混入した気泡を注入口付近に集めることができる。そのため、注入口を通じて、液体容器内から容易に気泡を排出することができる。また、これと同時に、供給口からも気泡を排出するので、連通口と供給口とを接続する流路内の気泡も排出することができる。【０００９】
上記態様において、前記流路の少なくとも一部は、前記供給口が向く方向と反対側を向いて形成されていてもよく、更に、前記工程（ｂ）の後に、前記カートリッジの姿勢を、前記第１の姿勢から、前記注入口が前記連通部よりも鉛直方向において上側に位置し、かつ、前記面の法線ベクトルが水平方向から鉛直方向上側に向けて、−４５度以上、＋１度未満、の角度で傾斜する第２の姿勢に変化させ、該第２の姿勢において、前記供給口から更に気泡を排出する工程（ｄ）を備えていてもよい。このような態様によれば、カートリッジの姿勢を第１の姿勢から第２の姿勢に変化させることで、連通口と供給口とを接続する流路の少なくとも一部が、供給口が向く方向と反対側を向いていても、その流路内の気泡を効率的に排出することができる。【００１０】
上記態様において、前記工程（ｄ）では、前記気泡と共に、前記注入された液体の一部を排出することとしてもよい。このような態様によれば、気泡が液体の流れに導かれるので、気泡をスムーズに排出することができる。【００１１】
上記態様において、前記第２の姿勢における前記角度は、−４０度以上、０度以下であることとしてもよい。このような態様によれば、気泡の排出をより効率的に行うことができる。【００１２】
上記態様において、前記工程（ｂ）では、前記気泡と共に、前記注入された液体の一部を排出することとしてもよい。このような態様によれば、気泡が液体の流れに導かれるので、気泡をスムーズに排出することができる。【００１３】
上記態様において、前記工程（ａ）では、前記カートリッジを前記第１の姿勢とした上で、前記液体の注入を行うこととしてもよい。このような態様によれば、液体の注入を容易に行うことができる。【００１４】
上記態様の方法は、更に、前記工程（ａ）に先立ち、前記液体収容部内を減圧する工程（ｄ）を備えていてもよい。このような態様によれば、液体の注入を容易に行うことができる。【００１５】
上記態様において、前記工程（ａ）では、前記液体収容部の膨張を規制する規制具を前記カートリッジに接触させて前記液体の注入を行うこととしてもよい。このような態様によれば、カートリッジが過度に膨張することを抑制することができる。【００１６】
上記態様において、前記第１の姿勢における前記角度は、＋５度以上、＋８５度以下であることとしてもよい。このような態様であれば、気泡の排出をより効率的に行うことができる。【００１７】
本発明の第２の態様は、上記第１の態様の製造方法によって製造されたカートリッジとして構成することができる。【００１８】
本発明の第３の態様によれば、印刷装置に対して着脱可能に装着されるカートリッジが提供される。このカートリッジは、
液体が収容される液体収容部と、
前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、
前記印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、
前記液体収容部と連通する連通口と、
前記連通口からの液体の流入の有無に応じて容積が変化する液体検出室と、
前記液体検出室と前記供給口とを接続する流路と、
前記注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備え、
前記部材の前記面には、前記面の中央から一の方向側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記中央から前記一の方向と反対の方向側に前記連通口が配置され、前記液体検出室が前記連通口と前記供給口との間に配置されている。【００１９】
このような態様のカートリッジであれば、供給口および注入口が連通口よりも鉛直上方に配置される姿勢とすることで、液体の充填後に、供給口と注入口とを通じて気泡を効率的に排出することができる。また、連通口が、注入口および供給口よりも鉛直下方に配置されるようにカートリッジを使用することで、液体を効率的に消費することができる。【００２０】
上記態様のカートリッジは、更に、前記液体検出室の内部に設けられた受圧部材と、前記受圧部材を介して、前記液体検出室の内側から前記液体検出室の一部に設けられた可変部を付勢する付勢部材と、を備えていてもよく、前記受圧部材には、前記付勢部材を受けるための受部が設けられ、前記受部の一部に切り欠きが設けられていることとしてもよい。このような態様であれば、受圧部材の受部に切り欠きが設けられているので、受部に気泡が留まることを抑制することができる。【００２１】
上記態様において、前記液体収容部は、前記面に沿った辺を有しており、前記注入口は、前記辺の一端部に接続され、前記連通口は、前記辺の他端部に接続されていることとしてもよい。このような態様であれば、供給口および注入口が連通口よりも鉛直上方に配置される姿勢とすることで、液体の充填後に、供給口と注入口とを通じて気泡をより効率的に排出することができる。また、連通口が、注入口および供給口よりも鉛直下方に配置されるようにカートリッジを使用することで、液体をより効率的に消費することができる。【００２２】
上記態様において、前記注入口は、前記液体収容部に前記液体が注入された後に塞がれることとしてもよい。このような態様であれば、カートリッジの使用時において注入口から液体が漏出することを抑制することができる。【００２３】
上記態様のカートリッジは、更に、前記液体収容部と前記部材とを収容するケースを備えていてもよい。このような態様であれば、ケースによって液体収容部と部材とを保護することができる。【００２４】
上記態様において、前記面は、略長方形状に形成されていてもよい。このような態様であれば、カートリッジの構造を単純にすることができる。【００２５】
上記態様において、前記注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とは、前記面の長手方向に沿って配列されていてもよい。このような態様であれば、略長方形の部材に対して、注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とを効率的に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】印刷装置の概略構成を示す図である。
【図２】カートリッジホルダーにカートリッジを装着する様子を示す図である。
【図３】カートリッジの構成を示した分解斜視図である。
【図４】インク供給部材およびインク検出装置の詳細な構造を示す分解斜視図である。
【図５】インク検出装置によってインクパック内のインクが無くなったことを検出するメカニズムを示す説明図である。
【図６】インク検出装置によってインクパック内のインクが無くなったことを検出するメカニズムを示す説明図である。
【図７】バネ受部に気泡が溜まることが抑制される理由を示す説明図である。
【図８】バネ受部に気泡が溜まることが抑制される理由を示す説明図である。
【図９】カートリッジの製造方法のフローチャートである。
【図１０】カートリッジの概略的なＺＹ断面を示す図である。
【図１１】カートリッジ内の気泡を排出する様子を示す説明図である。
【図１２】カートリッジの第２の姿勢を示す説明図である。
【図１３】フォトセンサーをカートリッジホルダーに設ける場合のカートリッジの態様を示す図である。
【図１４】カートリッジホルダーに設けられたロッドおよびセンサーの構成を示す斜視図である。
【図１５】インクの有無をカートリッジホルダーの内部に設けられたセンサーによって検出する様子を示す図である。
【図１６】インクの有無をカートリッジホルダーの内部に設けられたセンサーによって検出する様子を示す図である。
【図１７】バネ受部に設けられた切り欠きの変形例を示す図である。
【図１８】変形例のインク検出装置の内部の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
Ａ．装置構成  ：
図１は、本発明の一実施例としてのインクジェット式の印刷装置の概略構成を示す図である。図１には、互いに直交するＸＹＺ軸が描かれている。図１のＸＹＺ軸は、他の図のＸＹＺ軸に対応している。これ以降に示す図についても必要に応じてＸＹＺ軸を付している。本実施例において、印刷装置１０の使用姿勢では、Ｚ軸が鉛直方向（重力方向）であり、Ｙ軸は、カートリッジホルダー４２に対するカートリッジ４０の着脱方向、Ｘ軸は、複数のカートリッジ４０が並ぶ方向である。より具体的には、＋Ｚ軸方向が鉛直上向き方向、−Ｚ軸方向が鉛直下向き方向、＋Ｙ軸方向がカートリッジ４０の引き抜き方向、−Ｙ軸方句がカートリッジ４０の挿入方向、＋Ｘ軸方向がカートリッジ４０に所定のラベル７９（図３参照）が貼り付けられる面側の方向、−Ｘ軸方向がその裏面の方向である。以下では、＋Ｚ軸方向を上側、−Ｚ軸方向を下側、＋Ｙ軸方向を前側（手前側）、−Ｙ軸方向を後側（背面側、奥側）、という場合もある。
【００２８】
図１に示した印刷装置１０は、略箱形の外観形状をしており、前面のほぼ中央には前面カバー１１が設けられ、その左隣には複数の操作ボタン１５が設けられている。前面カバー１１は下端側で軸支されており、上端側を手前に倒すと、印刷用紙が排出される細長い排紙口１２が現れる。また、印刷装置１０の背面側には、図示しない給紙トレイが設けられており、給紙トレイに印刷用紙をセットして操作ボタン１５を操作すると、給紙トレイから印刷用紙が給紙され、内部で表面に画像等が印刷された後、排紙口１２から印刷用紙が排出される。
【００２９】
印刷装置１０の上面側には上面カバー１４が設けられている。上面カバー１４は、奥側で軸支されており、手前側を持ち上げて上面カバー１４を開くと、印刷装置１０の内部の状態を確認したり、あるいは印刷装置１０の修理などを行ったりすることができる。
【００３０】
印刷装置１０の内部には、主走査方向に往復動しながら印刷用紙上にインクドットを形成する噴射ヘッド２０や、噴射ヘッド２０を往復動させる駆動機構３０などが搭載されている。噴射ヘッド２０の底面側（印刷用紙に向いた側）には、複数の噴射ノズルが設けられており、噴射ノズルから印刷用紙に向かってインクを噴射する。
【００３１】
噴射ノズルから噴射するインクは、カートリッジ４０と呼ばれる液体容器に収容されている。カートリッジ４０は、噴射ヘッド２０とは別の位置に設けられたカートリッジホルダー４２に装填され、カートリッジ４０内のインクは、インクチューブ２４を介して噴射ヘッド２０に供給される。本実施例の印刷装置１０では、前面カバー１１の右隣に、下端側で軸支されたカートリッジ交換用カバー１３が設けられており、カートリッジ交換用カバー１３の上端側を手前に倒すことによって、カートリッジ４０を着脱することができる。
【００３２】
図示した印刷装置１０では、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４種類のインクを用いてカラー画像を印刷することが可能であり、このことと対応して、噴射ヘッド２０には、インクの種類毎に噴射ノズルが設けられている。そして、それぞれの噴射ノズルには、対応するカートリッジ４０内のインクが、インクの種類毎に設けられたインクチューブ２４を介して供給される。
【００３３】
噴射ヘッド２０を往復動させる駆動機構３０は、内側に複数の歯形が形成されたタイミングベルト３２と、タイミングベルト３２を駆動するための駆動モーター３４などを備える。タイミングベルト３２の一部は噴射ヘッド２０に固定されている。タイミングベルト３２が駆動されると、主走査方向に延設された図示しないガイドレールによってガイドされながら、噴射ヘッド２０が主走査方向に往復動される。
【００３４】
噴射ヘッド２０を主走査方向に移動させた印刷領域外の位置には、ホームポジションと呼ばれる領域が設けられている。ホームポジションにはメンテナンス機構が搭載されている。メンテナンス機構は、噴射ヘッド２０の底面側で噴射ノズルが形成されている面（ノズル面）に押し付けられて、噴射ノズルを取り囲むように閉空間を形成するキャップ５０や、噴射ヘッド２０のノズル面に押し付けるためにキャップ５０を昇降させる昇降機構（図示せず）や、キャップ５０が噴射ヘッド２０のノズル面に押し付けられることで形成される閉空間に負圧を導入する吸引ポンプ（図示せず）などを備える。
【００３５】
更に、印刷装置１０の内部には、印刷用紙を紙送りするための図示しない紙送機構や、印刷装置１０の全体の動作を制御する制御部６０なども搭載されている。噴射ヘッド２０を往復動させる動作や、印刷用紙を紙送りする動作や、噴射ノズルからインクを噴射する動作や、正常に印刷可能なようにメンテナンスを実行する動作などは、全て制御部６０によって制御される。
【００３６】
図２は、カートリッジホルダー４２にカートリッジ４０を装着する様子を示す図である。カートリッジホルダー４２には、＋Ｙ軸方向から−Ｙ軸方向に向けてカートリッジ４０を挿入するスロット４４が、カートリッジ４０毎に設けられている。このスロット４４の−Ｙ軸方向側に設けられた面には、カートリッジ４０からインクを取り入れるための液体供給管４６が＋Ｙ軸方向側に向けて設けられている。また、カートリッジ４０の−Ｙ軸方向側の面には、図示しないインク供給口が設けられている。カートリッジホルダー４２のスロット４４にカートリッジ４０を挿入して装着すると、液体供給管４６がインク供給口に挿入されて、カートリッジ４０内のインクを印刷装置１０に取り入れることが可能となる。
【００３７】
カートリッジホルダー４２には、図示しないインク通路やダイアフラムポンプが内蔵されており、液体供給管４６から取り入れられたインクは、インク通路によって、カートリッジホルダー４２の背面側に接続されたインクチューブ２４（図１参照）に導かれる。インク通路上に設けられたダイアフラムポンプは、カートリッジ４０内のインクを吸入して、噴射ヘッド２０に向けてインクを圧送する。尚、前述したように本実施例の印刷装置１０は、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４色分のカートリッジ４０を搭載しており、カートリッジ４０内のインクは、それぞれ独立して噴射ヘッド２０に供給される。このため、カートリッジホルダー４２の内部には、インク通路やダイアフラムポンプがカートリッジ４０毎に設けられている。
【００３８】
図３は、本実施例のカートリッジ４０の構成を示した分解斜視図である。カートリッジ４０は、インクを収容する液体収容部としてのインクパック７０と、インクパック７０を収納するカートリッジケース７２と、インク供給部材７４と、を備えている。インクパック７０は、Ｘ軸方向から見たときに略長方形状であり、−Ｙ軸方向の辺にインク供給部材７４が設けられている。インク供給部材７４の−Ｙ軸方向側の表面７５には、インクパック７０内にインクを注入するために用いられるインク注入口８０と、カートリッジホルダー４２内に設けられた液体供給管４６が挿入されるインク供給口８２と、インクパック７０内のインクの残存状態を判別するためのインク検出装置８４と、が備えられている。インク検出装置８４の詳細な構造については後述する。
【００３９】
インクパック７０を収納するカートリッジケース７２は、本体ケース７６および蓋部７８を含む。箱形に形成された本体ケース７６は、内部にインクパック７０を収納可能となっており、＋Ｘ軸方向側の面に、所定のラベル７９が貼り付けられる。一方、蓋部７８は、本体ケース７６の−Ｙ軸方向側の端部に設けられた開口部を封じる（蓋をする）部材である。本体ケース７６と蓋部７８とは、本体ケース７６の開口部に蓋部７８を嵌め込むことによって接合される。蓋部７８の−Ｙ軸方向側の面には、供給口穴８６が設けられている。蓋部７８で本体ケース７６の開口部を封じると、この供給口穴８６からインク供給口８２の−Ｙ軸方向側の端面が露出される。
【００４０】
図４は、インク供給部材７４およびインク検出装置８４の詳細な構造を示す分解斜視図である。図４には、−Ｙ軸方向側からインク供給部材７４を見たときの様子が示されている。インク供給部材７４は、−Ｙ軸方向側に、略長方形状に形成された平坦な表面７５を備えている。この表面７５には、長手方向に沿って、インク注入口８０と、インク供給口８２と、インク検出装置８４と、インクパック７０内に連通した連通口９２と、が備えられている。具体的には、インク供給口８２とインク注入口８０とは、表面７５上において、図４中にＢ−Ｂ線で示した中央部から＋Ｚ軸方向側に配置されている。本実施例では、インク供給口８２よりもインク注入口８０が＋Ｚ軸方向側に配置されている。また、連通口９２は、表面７５上において、図４中にＢ−Ｂ’線で示した中央部から−Ｚ軸方向側に配置されている。インク検出装置８４は、連通口９２とインク供給口８２との間に配置されており、本実施例では、Ｂ−Ｂ線で示した中央部から−Ｚ軸方向側に配置されている。インク注入口８０とインク供給口８２と連通口９２とは、それぞれ、−Ｙ軸方向を向いている。インク供給部材７４内には、インク検出装置８４を介して連通口９２とインク供給口８２とを接続する流路１１２が形成されている。本実施例では、流路１１２は、インク供給部材７４の裏面に形成されているが、インク供給部材７４の表面７５上に形成されていてもよい。
【００４１】
インク検出装置８４は、インクパック７０からのインクで内部が満たされる略円筒形のインク検出室９０と、インク検出室９０内に収容される各種の部品と、これらの部品をインク検出室９０内に収容した状態でインク検出室９０の−Ｙ軸方向側の端面に設けられた開口部を封止する可撓性のフィルム１０６と、フィルム１０６の外面に接触するレバー部材１０８と、を備えている。フィルム１０６は、本願発明の「可変部」に対応する。
【００４２】
本実施例のカートリッジ４０では、インクパック７０内のインクは、インク検出室９０と流路１１２とを経由して、インク供給口８２から外部に流出する。これに伴って、インク検出室９０には、インクパック７０と連通し、インクパック７０からのインクが流入する連通口９２と、インク検出室９０内のインクを流路１１２を経由してインク供給口８２へ流出させる流出口９４とが設けられている。本実施例では、流出口９４は、インク検出室９０の＋Ｙ軸方向側の底部に設けられているが、＋Ｚ軸方向側の側壁に設けられることとしてもよい。
【００４３】
インク検出室９０内には、連通口９２を通じてインク検出室９０からインクパック７０にインクが逆流することを防止するための逆止弁１０２と、インク検出室９０の内部からフィルム１０６を外側に向けて付勢するためのバネ１００と、逆止弁１０２およびバネ１００とフィルム１０６との間に配置される受圧部材１０５と、が備えられている。バネ１００は、本願発明の「付勢部材」に対応する。
【００４４】
受圧部材１０５は、略円形の移動規制部１０４と略円形のバネ受部１０３とが所定の間隔を空けて連結された構成となっている。移動規制部１０４は、連通口９２からインク検出室９０にインクが流入することを許容しつつ、逆止弁１０２が連通口９２の下流側、すなわち、インク検出室９０内に移動することを規制する。バネ受部１０３は、インク検出室９０の底面（＋Ｙ軸方向側の面）から−Ｙ軸方向に向けて立設された凸部９６との間にバネ１００を挟み込む。バネ受部１０３は、バネ１００と当接する面（＋Ｙ軸方向側の面）が凹形状に形成されており、中央付近から外周に向かって部材の一部に切り欠き１０７が設けられている。尚、本実施例の移動規制部１０４とバネ受部１０３とは、連結された１つの部材として形成されているが、移動規制部１０４とバネ受部１０３とは分離した別の部材であっても構わない。また、切り欠き１０７は省略することも可能である。
【００４５】
受圧部材１０５をインク検出室９０内に配置すると、移動規制部１０４と連通口９２との間に逆止弁１０２が挟まれ、逆止弁１０２のインク検出室９０内への移動が規制される。そして、バネ受部１０３の裏面の凹部にバネ１００の−Ｙ軸側の端部が固定され、インク検出室９０内の凸部９６との間にバネ１００が位置決めされる。
【００４６】
フィルム１０６で密閉されたインク検出室９０の−Ｙ軸方向側にはレバー部材１０８が設けられている。レバー部材１０８の−Ｚ軸方向側の端部に設けられた取付け穴１０９をインク検出室９０の外側面に設けられた突起１１１に嵌め込むと、取付け穴１０９の位置を中心としてレバー部材１０８が回転可能に支持される。
【００４７】
図５および図６は、インク検出装置８４がインクパック７０内のインクが無くなったことを検出するメカニズムを示す説明図である。図５および図６には、図４においてインク検出室９０の中心を通るＡ−Ａ’線を＋Ｘ軸方向からみたＹＺ断面が示されている。図５にはインク供給口８２からインクを吸い出していない状態でのインク検出装置８４の様子が示されており、図６にはインク供給口８２からインクを吸い出している状態でのインク検出装置８４の様子が示されている。なお、図５，６に示されているように、本実施例では、インク検出室９０とインク供給口８２とを接続する流路１１２は、インク検出室９０内の流出口９４からインク供給口８２が向く方向（−Ｙ軸方向）とは逆方向（＋Ｙ軸方向）に延伸し、その後、＋Ｚ軸方向に直角に折れ曲がり、更に、−Ｙ軸方向に直角に折れ曲がった後に、インク供給口８２に接続されている。
【００４８】
図５に示されるように、インク供給口８２からインクを吸い出していない状態では、インク検出室９０内のバネ１００によってバネ受部１０３が−Ｙ軸方向に付勢され、これによりバネ受部１０３と当接する部分のフィルム１０６が変形して、レバー部材１０８を−Ｙ軸方向に押し出そうとする力が作用する。
【００４９】
また、レバー部材１０８の外側からは、図示しない付勢機構によってレバー部材１０８を＋Ｙ軸方向に押し戻そうとする力がレバー部材１０８に作用する。図中には、付勢機構によってレバー部材１０８に作用する力の方向が矢印Ａ１によって示されている。そして、レバー部材１０８に作用するこれらの逆方向の力が釣り合ったところで、図５に示されるように、レバー部材１０８が−Ｙ軸方向に少しだけ押し出された状態が維持される。
【００５０】
本実施例のカートリッジ４０では、インク検出室９０とインクパック７０とを接続する流路１１０の径よりも、インク検出室９０とインク供給口８２とを接続する流路１１２の径の方が大きくなっている。このため、噴射ヘッド２０にインクを供給すべくインク供給口８２からインクを吸い出すと、インク検出室９０内は負圧となる。このとき、図６に示されるように、負圧によってフィルム１０６がインク検出室９０の内側に向かって変形し、その結果、付勢機構（図示せず）によってレバー部材１０８が＋Ｙ軸方向に向かって押し下げられる。
【００５１】
ここで、インクパック７０内にインクが残っている状態であれば、遅れてインク検出室９０内にインクが供給されることにより、インク検出室９０内の圧力が元に戻る。このため、インク供給口８２からインクを吸引してから一定の期間が経過すれば、フィルム１０６が元の状態（図５の状態）に戻ることで、バネ受部１０３によって再びレバー部材１０８が押し出される。従って、インクを吸引してから一定期間の経過後に、レバー部材１０８の先端部分に設けられたフォトセンサー１２０によってレバー部材１０８を検出した場合には、インクパック７０内に所定量以上のインクがまだ残っているものと判断される。本実施例では、レバー部材１０８の移動を検出するフォトセンサー１２０はカートリッジ４０の内部に設けられている。
【００５２】
一方、インクパック７０内のインクが所定量未満になった場合、インク検出室９０から流出した分のインクがインク検出室９０に供給されないので、付勢機構（図示せず）によってレバー部材１０８が押し下げられたままとなる。従って、インク供給口８２からインクを吸い出した後に一定期間が経過してもフォトセンサー１２０によってレバー部材１０８が検出されなくなるので、この場合にはインクパック７０内のインクが所定量未満となったと判断される。以上のように、本実施例のインク検出装置８４では、インク検出室９０内の圧力変化をバネ受部１０３の位置の変化（および、これに伴うレバー部材１０８の位置の変化）として検出することにより、インクパック７０内のインクの残存状態を検出することができる。
【００５３】
ここで、上述したように、本実施例のインク検出装置８４のインク検出室９０の内部はたいへん狭い空間となっている。このため、インク検出室９０内にインクを初めて充填する時（初期充填時）にはインク検出室９０内に気泡が残存することがある。特に、バネ１００とバネ受部１０３とが当接する位置ではバネ受部１０３が凹形状に形成されているため（図４を参照）、この部分に気泡が混入すると気泡が抜け出すことが困難となる。
【００５４】
そこで、本実施例のインク検出装置８４では、前述したように、インク検出室９０内の受圧部材１０５のバネ受部１０３の部材の一部を切り欠いておくことにより（図４を参照）、バネ１００とバネ受部１０３とが当接する位置に気泡が残存することを抑制している。
【００５５】
図７および図８は、本実施例のインク検出装置においてバネ受部１０３とバネ１００とが当接する位置に気泡が溜まることが抑制される理由を示す説明図である。図７，８には、図５，６に示したインク検出室９０のＹＺ断面を拡大した様子が示されている。
【００５６】
前述したように、本実施例のバネ受部１０３は、バネ１００との当接面が凹形状に形成された円盤状の部材であり、円盤の内側から外周に向かって切り欠き１０７を有している。このため、図７に示されるように、バネ受部１０３とバネ１００とが当接する面の内側から当接面の外側に向かって、バネ受部１０３の肉厚に相当する深さの通路が形成される。
【００５７】
また、切り欠き１０７がバネ受部１０３に設けられている方向は、インク検出室９０の連通口９２から流出口９４にインクが流れる方向と略同方向（＋Ｚ軸方向）となっている。また、この方向はインク検出室９０に取り付けられたレバー部材１０８の基部から先端に向かう方向（受圧部材１０５の移動規制部１０４からバネ受部１０３に向かう方向）にもなっている。このため、図８に示されるように、連通口９２から流出口９４へと移動するインクの流れの一部は、バネ受部１０３とバネ１００とが当接する面に沿ってバネ受部１０３の切り欠き１０７を通過し、バネ受部１０３の外側に抜けて流出口９４へと移動する。その結果、バネ受部１０３とバネ１００とが当接する面に溜まった気泡がバネ受部１０３の外側に排出され、さらに流出口９４からインク検出室９０の上流側に気泡が排出される。
【００５８】
以上のように形成されたバネ受部１０３を備える本実施例のインク検出装置８４によれば、バネ受部１０３とバネ１００との当接部分に溜まった気泡をバネ受部１０３の外側に逃がすことができる。従って、インク検出室９０内に気泡が溜まることを抑制することができるので、気泡によってインク検出室９０内の圧力変化に影響が生ずることを防ぐことができる。その結果、インク検出室９０の圧力変化を適切に反映した態様によってバネ受部１０３が移動することにより、インクパック７０内のインクの残存状態を適切に検出することが可能となる。
【００５９】
また、前述したように、バネ受部１０３はインク検出室９０内のインクの流れの方向と略同方向に切り欠かれている（図８を参照）。従って、バネ受部１０３の位置でインク検出室９０内のインクの流れが滞ることを抑制することができる。その結果、カートリッジ４０からインクを容易に吸い出すことができるので、インク供給口８２からカートリッジホルダー４２側にインクを吸い出すポンプ（本実施例ではダイアフラムポンプ）の負担を軽減することが可能となる。
【００６０】
更に、バネ受部１０３に切り欠き１０７を設けておけば、カートリッジ４０の製造段階においてインク検出装置８４を組み立てる際に、インク検出室９０に受圧部材１０５を取り付けた状態でバネ受部１０３にバネ１００が取り付けられているか否かを確認することができる。従って、バネ１００を取り付け忘れた場合には、そのことを製造者が容易に発見することができるので、カートリッジ４０の不良品が生ずることを抑制することが可能となる。
【００６１】
また、本実施例のカートリッジ４０が備えるインク供給部材７４の表面７５には、図４中にＢ−Ｂ’線で示した中央部から長手方向に沿った＋Ｚ軸方向側に、インク供給口８２とインク注入口８０とが配置されている。そのため、後述するカートリッジ４０の製造方法においては、インクパック７０内の気泡を効率的に排出することができる。また、インク供給部材７４には、図４中にＢ−Ｂ’線で示した中央部から長手方向に沿った−Ｚ軸方向側に、インクパック７０に連通した連通口９２が配置されているため、このカートリッジ４０の使用状態においては、連通口９２がインクパック７０内の最下部に連通することになり、インクを余すことなく効率的に消費することができる。
【００６２】
Ｂ．製造方法：
図９は、カートリッジ４０の製造方法のフローチャートである。本実施例では、この製造方法によってカートリッジ４０内に最終的に１０００ｍｌのインクが充填されることとする。本実施例の製造方法では、まず、カートリッジ４０の組み立てを行う（ステップＳ１０）。具体的には、インク供給部材７４の表面７５にインク検出装置８４を組み立てた後に、インク注入口８０と連通口９２とが、インクパック７０内に連通するように、インク供給部材７４に、空のインクパック７０の開口された一辺７１（図１０参照）を熱溶着等によって固定する。そして、インクパック７０が本体ケース７６内に収納されるように、インク供給部材７４を本体ケース７６に取り付ける。なお、蓋部７８（図３）については、当該製造方法の最終工程において取り付けを行う。
【００６３】
図１０は、ステップＳ１０において組み立てられたカートリッジ４０の概略的なＺＹ断面を示す図である。図１０には、カートリッジ４０がＹ軸に対して所定の角度に傾けられた様子が示されている。具体的には、図１０には、インク注入口８０が連通口９２よりも鉛直方向において上側（＋Ｚ軸方向側）に位置し、インク供給部材７４の表面７５の面法線ベクトルＳＮが、水平面（本実施例では、ＸＹ平面）から上側（＋Ｚ軸方向側）に向かって所定の角度Ｄ１だけ傾けられたカートリッジ４０の様子を示している。以下では、図１０に示したカートリッジ４０の姿勢のことを、「第１の姿勢」という。第１の姿勢において、角度Ｄ１は、＋１°以上、＋９０°未満であり、好ましくは、＋５°以上、＋８５°以下である。
【００６４】
カートリッジ４０を組み立てた後に、カートリッジ４０を図１０に示した第１の姿勢にして、インクパック７０内を減圧する（ステップＳ２０）。具体的には、インク注入口８０とインク供給口８２とにポンプを接続することで、２つの口から同時に空気を吸引して減圧を行う。なお、この減圧は、インク注入口８０とインク供給口８２とのうち、一方を封止した上で他方から減圧を行うこととしてもよい。また、この減圧は、カートリッジ４０全体を減圧雰囲気内に配置することで行ってもよい。本実施形態では、図１０に示した第１の姿勢でステップＳ２０の工程を行うようにしているが、この工程は他の姿勢（例えば後述する第２の姿勢）で行ってもよい。
【００６５】
インクパック７０内を減圧した後に、図１０に示した第１の姿勢を保ったまま、カートリッジ４０の＋Ｘ軸方向側の面と−Ｘ軸方向側の面とに本体ケース７６よりも剛性の高い規制具７７を当接させる（ステップＳ３０）。これは、後述するステップＳ９０におけるインクの注入作業に伴って、インクパック７０が、最も膨らみやすいＸ軸方向に過度に膨らむことを抑制し、Ｚ軸方向やＹ軸方向の隅々にまでインクを行き渡らせるためである。規制具７７は、例えば、対向する２枚の金属板で構成され、その間にカートリッジ４０を挟む構成とすることができる。また、規制具７７は、１つの面あるいは対向する２つの面が開口された箱状の構成とし、その開口からカートリッジ４０を嵌め込む構成とすることができる。なお、このステップＳ３０の工程は省略することも可能である。また、この工程も、ステップＳ２０の工程と同様、他の姿勢（例えば後述する第２の姿勢）で行ってもよい。
【００６６】
規制具７７を当接させた後に、図１０に示した第１の姿勢を保ったまま、減圧されたインクパック７０内に、インク注入口８０を通じてインクを注入する（ステップＳ４０）。本実施例では、このとき、カートリッジ４０の最終的なインク容量（１０００ｍｌ）を超える容量（例えば、１０６０ｍｌ）のインクを注入する。なお、本実施例では、インク供給口８２を閉じた上で、インク注入口８０からインクの注入を行う。この工程も、ステップＳ２０及びＳ３０の工程と同様、他の姿勢（例えば後述する第２の姿勢）で行ってもよい。ただし、この工程を第１の姿勢で実施すれば、重力によって、インクを効率的にインクパック７０内に充填することができる。しかも、インクを充填しながら、気泡をインク注入口８０と連通するインクパック７０の＋Ｚ軸方向の最上部に集めることが可能となり、この後に説明する気泡の排出の工程（ステップＳ５０）を、より効率よく実施することが可能となる。
【００６７】
インクの注入が完了した後に、カートリッジ４０の姿勢を第１の姿勢としたまま、ポンプによって、インク注入口８０およびインク供給口８２から、インク注入時にインクパック７０内に混入した気泡の排出を行う（ステップＳ５０）。本実施例では、気泡の排出と同時に、ステップＳ４０で注入されたインクのうちの少量のインクを同時に排出する。気泡と同時にインクも同時に排出すれば、気泡を効率的に排出することができる。本実施例では、ステップＳ５０において、例えば、インクパック７０内のインクを１０６０ｍｌから１０３０ｍｌまで減少させる。
【００６８】
図１１は、カートリッジ４０内の気泡を排出する様子を示す説明図である。図１１に示されているように、ステップＳ５０において気泡の排出を行う際にカートリッジ４０が第１の姿勢とされていれば、インクパック７０内の気泡ＡＢ１が、その浮力によって、インク注入口８０と連通するインクパック７０の＋Ｚ軸方向の最上部に集まる。よって、インク注入口８０から効率的に気泡を排出することができる。また、このとき、同時に、インク供給口８２からも気泡の排出を行えば、インクパック７０の最下部に設けられた連通口９２からインク供給口８２までの流路内に存在する気泡の排出も同時に行うことができる。なお、本実施形態では、第１の姿勢でステップＳ４０を実施しているため、ステップＳ４０の完了時には、大部分の気泡がインクパック７０の上部に集まっていると考えられる。しかしながら、より完全に気泡を排出するために、ステップＳ４０完了後、ステップＳ５０で気泡の排出を開始する前に、カートリッジ４０を第１の姿勢に保ったまま、所定時間待機するようにしても良い。また、ステップＳ４０を第１の姿勢ではなく、他の姿勢で実施した場合には、上記ステップＳ５０で、カートリッジ４０の姿勢を第１の姿勢とした後に、気泡がインクパック７０の上部に溜まるまで所定時間待機した後に、気泡を排出することが好ましい。
【００６９】
第１の姿勢において気泡の排出を完了した後に、カートリッジ４０の姿勢を第２の姿勢に変化させた上で、インク供給口８２から再び、気泡の排出を行う（ステップＳ６０）。このとき、ステップＳ５０と同様に、気泡の排出と同時に、ステップＳ４０で注入されたインクのうちの少量のインクを同時に排出する。気泡と同時にインクも同時に排出すれば、気泡を効率的に排出することができる。本実施例では、ステップＳ６０において、例えば、インクパック７０内のインクを１０３０ｍｌからカートリッジ４０の本来のインク容量である１０００ｍｌまで減少させる。
【００７０】
図１２は、カートリッジ４０の第２の姿勢を示す説明図である。本実施例において、「第２の姿勢」とは、インク注入口８０が連通口９２よりも鉛直方向において上側（＋Ｚ軸方向側）に位置し、インク供給部材７４の表面７５の面法線ベクトルＳＮが、水平面（本実施例では、ＸＹ平面）から上側（＋Ｚ軸方向側）に向かって所定の角度Ｄ２だけ傾けられた姿勢のことをいう。本実施例では、角度Ｄ２は、−４５°以上、＋１°未満であり、好ましくは、−４０°以上、０°以下、である。
【００７１】
カートリッジ４０の姿勢を第１の姿勢から第２の姿勢へ変化させれば、第１の姿勢において、インク検出装置８４内に留まり、排出されなかった気泡（図１１に示した気泡ＡＢ２）が、インク供給部材７４内の流路１１２を通じて、インク供給口８２から排出されやすくなる。これは、第１の姿勢においては、インク検出室９０から流路１１２にインクが流れ出す流出口９４が、浮力の方向に逆らう方向に配置されることになるため、気泡ＡＢ２がインク検出装置８４内の鉛直方向上側の角部に留まりやすいのに対して、第２の姿勢では、インク検出室９０内から流出口９４を見たときの角度が、ほぼ水平から上向き（＋Ｚ軸方向）の方向を向くことになるため、気泡ＡＢ２がインクの流れによって、インク供給口８２に向けて流出する可能性が高まるためである。
【００７２】
以上のようにして、インクパック７０内の気泡の排出を行った後に、インク注入口８０を閉塞する（ステップＳ７０）。本実施例では、インク注入口８０に熱カシメを施すことで、インク注入口８０の閉塞を行う。インク注入口８０の閉塞は、これに限らず、例えば、インク注入口８０にインク供給部材７４と同様の部材によって形成された栓部材を溶着することとしてもよい。
【００７３】
インク注入口８０を閉塞した後、最後に、カートリッジ４０に蓋部７８を取り付けると、カートリッジ４０の製造が完了する。
【００７４】
以上で説明した本実施例のカートリッジ４０の製造方法によれば、インクの注入後、気泡の排出時に、カートリッジの姿勢を、インク注入口８０やインク供給口８２が水平に対して斜め上方を向く第１の姿勢（図１０）とすることで、インクパック７０内に混入した気泡を、その浮力によって、インク注入口８０付近に集めることができる。そのため、インク注入口８０を通じて、インクパック７０内から容易に気泡を排出することができる。また、このとき、同時に、インク供給口８２からも気泡を排出するので、連通口９２とインク供給口８２とを接続する流路１１０，１１２やインク検出室９０内の気泡も排出することができる。
【００７５】
更に、本実施例では、第１の姿勢によって気泡の排出を行った後に、カートリッジ４０の姿勢を、インク注入口８０やインク供給口８２がほぼ水平から斜め下方に向く第２の姿勢（図１２）とするため、第１の姿勢によっても排出できなかったインク検出装置８４内の気泡をスムーズに排出することができる。特に本実施例では、上述のように、受圧部材１０５のバネ受部１０３に切り欠き１０７を設けているため、バネ受部１０３とバネ１００との間に滞留する気泡もスムーズに排出することができる。
【００７６】
また、本実施例では、第１の姿勢および第２の姿勢における気泡の排出時に、最初に注入されたインクの一部も排出するため、気泡がインクの流れに導かれ、スムーズに排出されることになる。また、このように、最初に充填されたインクの一部を排出すれば、カートリッジケース７２内でインクパック７０が自由に移動できる空間ができるため、使用前に攪拌の必要があるインクをインクパック７０に収容した場合において、カートリッジ４０を振ることで、その攪拌を容易に行うことができる。また、上記実施例では、インクパック７０内を減圧してからインクの注入を行うため、インクの注入を容易に行うことができる。
【００７７】
以上のように、本実施例のカートリッジ４０の製造方法によれば、インクパック７０内はもとより、インク検出装置８４内に気泡が残存することを抑制することができるので、カートリッジ４０内のインクの残存状態を、インク検出装置８４を用いて精度良く検出することが可能になる。
【００７８】
Ｃ．他の実施例：
上記実施例では、レバー部材１０８を検出するフォトセンサー１２０はカートリッジ４０の内部に設けられている。これに対して、フォトセンサー１２０はカートリッジホルダー４２側に設けることとしてもよい。
【００７９】
図１３は、フォトセンサー１２０をカートリッジホルダー４２に設ける場合のカートリッジ４０ｂの態様を示す図である。図１３に示されているように、フォトセンサー１２０をカートリッジホルダー４２側に設ける場合には、カートリッジ４０ｂの蓋部７８ｂには、インク検出装置８４のレバー部材１０８の先端（＋Ｚ軸側の端部）に対応する位置に、センサー穴８８を設ける。このセンサー穴８８には、カートリッジ４０をカートリッジホルダー４２に装着した際に、図１４に示すロッド４８が挿入される。
【００８０】
図１４は、カートリッジホルダー４２に設けられたロッド４８およびセンサー１２０ｂの構成を示す斜視図である。図１４では、図２に示されたカートリッジホルダー４２の奥側（−Ｙ軸方向側）からロッド４８およびセンサー１２０ｂを見た様子を示している。図１４に示されているように、ロッド４８にはバネ１３４が取り付けられている。このバネ１３４は、カートリッジホルダー４２に装着されるカートリッジ４０に向けて、＋Ｙ軸方向側にロッド４８を付勢している。
【００８１】
本実施例では、フォトセンサー１２０ｂとして、凹字形状の透過型フォトセンサーが用いられている。このフォトセンサー１２０ｂには、図示しない発光部と受光部とが対向して設けられており、発光部が発する光を受光部が受けるようになっている。図中の破線の矢印は、光の透過方向を示している。
【００８２】
ロッド４８のカートリッジ４０を向いた側とは反対側の端部（−Ｙ軸方向の端部）には、遮光部１３８が設けられている。ロッド４８がバネ１３４の力によってカートリッジ４０側（＋Ｙ軸方向側）に移動すると、遮光部１３８がフォトセンサー１２０ｂの発光部と受光部との間に挿入されて、発光部からの光を遮る。その結果、フォトセンサー１２０ｂの受光部では、発光部からの光を受けられなくなるので、ロッド４８の位置が変化したことを検出することができる。なお、本実施例のフォトセンサー１２０ｂには、透過型フォトセンサーが用いられているが、ロッド４８の変位を検出できるものであればどのようなセンサーを用いても良い。
【００８３】
図１５および図１６は、カートリッジ４０内のインクの有無を、カートリッジホルダー４２の内部に設けられたフォトセンサー１２０ｂによって検出する様子を示す図である。カートリッジホルダー４２にカートリッジ４０を装着すると、図１５に示すように、カートリッジ４０側に設けられたレバー部材１０８の先端部にロッド４８の先端が当接する。そして、インク検出室９０内にインクがあれば、レバー部材１０８によって、ロッド４８がカートリッジホルダー４２の奥側（−Ｙ軸方向側）に移動する。すると、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１２０ｂから離れるので、センサー１２０ｂは光を透過した状態になる。一方、インク検出室９０内にインクがなければ、ロッド４８がバネ１３４の付勢力により、レバー部材１０８をカートリッジ４０側（＋Ｙ軸方向側）に押し戻す。そうすると、ロッド４８の遮光部１３８がセンサー１２０ｂ内に移動し、フォトセンサー１２０ｂは、光が遮断された状態になる。このように、フォトセンサー１２０ｂは、ロッド４８の後端（−Ｙ軸方向の端部）に設けられた遮光部１３８によって光が遮断されたか否かに応じて、カートリッジ４０内のインクの残存状態を検出することができる。
【００８４】
以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこうした実施例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、以下のような変形が可能である。
【００８５】
・変形例１：
上述した実施例のカートリッジ４０のインク検出装置８４では、バネ受部１０３の切り欠き１０７は、バネ受部１０３の上面（フィルム１０６と当接する側の面）の部材まで切り欠いて形成されている。しかし、バネ受部１０３の切り欠きは気泡が通過できる隙間を形成するものであればよいので、必ずしもバネ受部１０３の上面の部材まで切欠く必要はない。例えば、図１７に示すように、バネ受部１０３の上面から立設する側面（側壁）のみに切り欠き１０７ｂを設けることとしてもよい。
【００８６】
図１８は、変形例のインク検出装置８４ｂの内部の様子を示す図である。図１８に示されるように、変形例のインク検出装置８４ｂでは、バネ受部１０３の肉厚が、図７，８に示したバネ受部１０３の肉厚よりも厚めに形成されている。そして、図７，８に示したバネ受部１０３の切り欠き１０７と同じ位置に、同じ深さの切り欠き１０７ｂを設けている。
【００８７】
前述したように、バネ受部１０３の上面には、レバー部材１０８から押圧力がかかる（図５，６を参照）。したがって、上述のようにバネ受部１０３の側面のみに切り欠き１０７ｂを設けることとすれば、バネ受部１０３とバネ１００との当接面に溜まった気泡の排出性を確保しつつ、レバー部材１０８からの押圧力に対するバネ受部１０３の耐久性を高めることが可能である。
【００８８】
・変形例２：
上述した実施例では、インク供給部材７４に対して、インクパック７０を直接的に固定（溶着）している。これに対して、インク供給部材７４とインクパック７０とは、チューブ等の流路部材によって接続されていてもよい。この場合、例えば、本体ケース７６を省略した構成とすることも可能である。
【００８９】
・変形例３：
上記実施例では、インク供給部材７４の表面７５の長手方向に沿って、インク注入口８０と、インク供給口８２と、インク検出装置８４と、連通口９２と、が備えられている。これに対して、例えば、これらのうち、２つ以上が長手方向と交差する方向に備えられていてもよい。具体的には、例えば、インク注入口８０とインク供給口８２とが、長手方向と垂直な方向に並んで配置されていてもよい。また、上記実施例では、インク注入口８０と、インク供給口８２と、インク検出装置８４と、連通口９２とは一直線上に並んでいる配置されているが、例えば、千鳥状に並んで配置されていてもよいし、それぞれが、長手方向に平行な直線から別々の間隔で離れた位置に配置されていてもよい。
【００９０】
・変形例４：
上記実施例では、インク検出装置８４を備えるカートリッジ４０について説明したが、カートリッジ４０は、インク検出装置８４を備えていない構成であっても構わない。つまり、連通口９２とインク供給口８２とがインク検出装置８４を経由せずに、流路によって直接的に接続された構成であってもよい。この場合、連通口９２とインク供給口８２とを接続する流路に、インク供給口８２が向く方向（−Ｙ軸方向）と逆方向（＋Ｙ軸方向）を向く部分がなければ、図９に示したカートリッジの製造方法では、ステップＳ６０の処理、すなわち、カートリッジ４０を第２の姿勢として上で、インク供給口８２から気泡を排出する処理を省略してもよい。また、インク検出装置８４を備えた構成において、ステップＳ６０の処理を省略することも可能である。ステップＳ６０の処理を省略した場合であっても、ステップＳ５０の処理によって、十分に気泡の排出が行われる場合もあるからである。
【００９１】
・変形例５：
本発明は、印刷装置やそのカートリッジに限らず、インク以外の他の液体を噴射する任意の液体噴射装置及びその液体収容容器にも適用することができる。例えば、以下のような各種の液体噴射装置及びその液体収容容器に適用可能である。
（１）ファクシミリ装置等の画像記録装置
（２）液晶ディスプレー等の画像表示装置用のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射装置
（３）有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレーや、面発光ディスプレー (Field Emission Display、ＦＥＤ)等の電極形成に用いられる電極材噴射装置
（４）バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体を噴射する液体噴射装置
（５）精密ピペットとしての試料噴射装置
（６）潤滑油の噴射装置
（７）樹脂液の噴射装置
（８）時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置
（９）光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂液等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置
（１０）基板などをエッチングするために酸性又はアルカリ性のエッチング液を噴射する液体噴射装置
（１１）他の任意の微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッドを備える液体噴射装置
【００９２】
なお、「液滴」とは、液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう「液体」とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であれば良い。例えば、「液体」は、物質が液相であるときの状態の材料であれば良く、粘性の高い又は低い液状態の材料、及び、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような液状態の材料も「液体」に含まれる。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなども「液体」に含まれる。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種の液体状組成物を包含するものとする。
【符号の説明】
【００９３】
１０…印刷装置
１１…前面カバー
１２…排紙口
１３…カートリッジ交換用カバー
１４…上面カバー
１５…操作ボタン
２０…噴射ヘッド
２４…インクチューブ
３０…駆動機構
３２…タイミングベルト
３４…駆動モーター
４０…カートリッジ
４２…カートリッジホルダー
４４…スロット
４６…液体供給管
４８…ロッド
５０…キャップ
６０…制御部
７０…インクパック
７２…カートリッジケース
７４…インク供給部材
７５…表面
７６…本体ケース
７７…規制具
７８，７８ｂ…蓋部
７９…ラベル
８０…インク注入口
８２…インク供給口
８４，８４ｂ…インク検出装置
８６…供給口穴
８８…センサー穴
９０…インク検出室
９２…連通口
９４…流出口
９６…凸部
１００…バネ
１０２…逆止弁
１０３…バネ受部
１０４…移動規制部
１０５…受圧部材
１０６…フィルム
１０８…レバー部材
１０９…取付け穴
１１０…流路
１１１…突起
１１２…流路
１２０，１２０ｂ…フォトセンサー
１３４…バネ
１３８…遮光部
【図１】
2012077290.tif 000003
【図２】
2012077290.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年11月5日(2013.11.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が収容される液体収容部と、
前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、
前記印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、
前記液体収容部と連通する連通口と、
前記連通口と前記供給口とを接続する流路と、
前記注入口と前記供給口と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備え、
前記部材の前記面には、前記面の中央から一の方向側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記中央から前記一の方向と反対の方向側に前記連通口が配置されており、
印刷装置に対して着脱可能に装着される、
カートリッジの製造方法であって、
前記注入口から前記液体収容部に液体を注入する工程（ａ）と、
前記工程（ａ）の後に、前記カートリッジの姿勢を、前記注入口が前記連通部よりも鉛直方向において上側に位置し、かつ、前記面の法線ベクトルが水平方向から鉛直方向上側に向けて、＋１度以上、＋９０度未満、の角度で傾斜する第１の姿勢とし、該第１の姿勢において、前記注入口および前記供給口から気泡を排出する工程（ｂ）と、
前記工程（ｂ）の後に、前記注入口を塞ぐ工程（ｃ）と、
を備える製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の製造方法であって、
前記流路の少なくとも一部が、前記供給口が向く方向と反対側を向いて形成されており、
更に、前記工程（ｂ）の後に、前記カートリッジの姿勢を、前記第１の姿勢から、前記注入口が前記連通部よりも鉛直方向において上側に位置し、かつ、前記面の法線ベクトルが水平方向から鉛直方向上側に向けて、−４５度以上、＋１度未満、の角度で傾斜する第２の姿勢に変化させ、該第２の姿勢において、前記供給口から更に気泡を排出する工程（ｄ）を備える、製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の製造方法であって、
前記工程（ｄ）において、前記気泡と共に、前記注入された液体の一部を排出する、製造方法。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の製造方法であって、
前記第２の姿勢における前記角度は、−４０度以上、０度以下である、製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記工程（ｂ）において、前記気泡と共に、前記注入された液体の一部を排出する、製造方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記工程（ａ）において、前記カートリッジを前記第１の姿勢とした上で、前記液体の注入を行う、製造方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
更に、前記工程（ａ）に先立ち、前記液体収容部内を減圧する工程（ｄ）を備える、製造方法。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記工程（ａ）において、前記液体収容部の膨張を規制する規制具を前記カートリッジに接触させて前記液体の注入を行う、製造方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の製造方法であって、
前記第１の姿勢における前記角度は、＋５度以上、＋８５度以下である、製造方法。
【請求項１０】
請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の製造方法によって製造されたカートリッジ。
【請求項１１】
印刷装置に対して着脱可能に装着されるカートリッジであって、
液体が収容される液体収容部と、
前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、
前記印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、
前記液体収容部からの液体の流入と前記供給口への液体の流出とに応じて容積が変化する液体検出室と、
前記液体収容部と前記液体検出室とを連通する連通口と、
前記液体検出室と前記供給口とを接続する流路と、
前記注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備え、
前記部材の前記面には、前記面の中央から一の方向側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記中央から前記一の方向と反対の方向側に前記連通口が配置され、前記液体検出室が前記連通口と前記供給口との間に配置されている、
カートリッジ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のカートリッジであって、更に、
前記液体検出室の内部に設けられた受圧部材と、
前記受圧部材を介して、前記液体検出室の内側から前記液体検出室の一部に設けられた可変部を付勢する付勢部材と、を備え、
前記受圧部材には、前記付勢部材を受けるための受部が設けられ、前記受部の一部に切り欠きが設けられている、カートリッジ。
【請求項１３】
請求項１１または請求項１２に記載のカートリッジであって、
前記液体収容部は、前記面に沿った辺を有しており、
前記注入口は、前記辺の一端部に接続され、
前記連通口は、前記辺の他端部に接続されている、カートリッジ。
【請求項１４】
請求項１１から請求項１３までのいずれか一項に記載のカートリッジであって、
前記注入口は、前記液体収容部に前記液体が注入された後に塞がれる、カートリッジ。
【請求項１５】
請求項１１から請求項１４までのいずれか一項に記載のカートリッジであって、
更に、前記液体収容部と前記部材とを収容するケースを備えるカートリッジ。
【請求項１６】
請求項１１から請求項１５までのいずれか一項に記載のカートリッジであって、
前記面は、略長方形状に形成されている、カートリッジ。
【請求項１７】
請求項１６に記載のカートリッジであって、
前記注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とは、前記面の長手方向に沿って配列されている、カートリッジ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は態様として実現することが可能である。
本発明の第１の形態は、
液体が収容される液体収容部と、
前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、
前記印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、
前記液体収容部と連通する連通口と、
前記連通口と前記供給口とを接続する流路と、
前記注入口と前記供給口と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備え、
前記部材の前記面には、前記面の中央から一の方向側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記中央から前記一の方向と反対の方向側に前記連通口が配置されており、
印刷装置に対して着脱可能に装着される、
カートリッジの製造方法であって、
前記注入口から前記液体収容部に液体を注入する工程（ａ）と、
前記工程（ａ）の後に、前記カートリッジの姿勢を、前記注入口が前記連通部よりも鉛直方向において上側に位置し、かつ、前記面の法線ベクトルが水平方向から鉛直方向上側に向けて、＋１度以上、＋９０度未満、の角度で傾斜する第１の姿勢とし、該第１の姿勢において、前記注入口および前記供給口から気泡を排出する工程（ｂ）と、
前記工程（ｂ）の後に、前記注入口を塞ぐ工程（ｃ）と、
を備える製造方法である。
このような形態によれば、カートリッジの姿勢を前述した第１の姿勢とすることで、液体収容部内に混入した気泡を注入口付近に集めることができる。そのため、注入口を通じて、液体容器内から容易に気泡を排出することができる。また、これと同時に、供給口からも気泡を排出するので、連通口と供給口とを接続する流路内の気泡も排出することができる。
本発明の第２の形態は、上記第１の形態の製造方法によって製造されたカートリッジとして構成することができる。
本発明の第３の形態は、
印刷装置に対して着脱可能に装着されるカートリッジであって、
液体が収容される液体収容部と、
前記液体収容部に液体を注入するために用いられる注入口と、
前記印刷装置に設けられた液体供給管に接続される供給口と、
前記液体収容部からの液体の流入と前記供給口への液体の流出とに応じて容積が変化する液体検出室と、
前記液体収容部と前記液体検出室とを連通する連通口と、
前記液体検出室と前記供給口とを接続する流路と、
前記注入口と前記供給口と前記液体検出室と前記連通口とを同一の面に備える部材と、を備え、
前記部材の前記面には、前記面の中央から一の方向側に前記供給口と前記注入口とが配置され、前記中央から前記一の方向と反対の方向側に前記連通口が配置され、前記液体検出室が前記連通口と前記供給口との間に配置されている、
カートリッジである。
このような態様のカートリッジであれば、供給口および注入口が連通口よりも鉛直上方に配置される姿勢とすることで、液体の充填後に、供給口と注入口とを通じて気泡を効率的に排出することができる。また、連通口が、注入口および供給口よりも鉛直下方に配置されるようにカートリッジを使用することで、液体を効率的に消費することができる。
【国際調査報告】
2012077290.tif 000021
2012077290.tif 000022
2012077290.tif 000023
2012077290.tif 000024