(57)【要約】【課題】包装時にインクカートリッジ内部を大気と連通させず、使用時にインクカートリッジ内部を大気と連通させる技術の提供。【解決手段】包装部材から取り出された後に液体噴射装置に装着されて使用される液体容器は、液体を液体噴射装置に供給するための液体供給部と、液体を収容し、液体供給部の上流に接続された液体収容部と、気体を収容し、液体収容部の上流に接続された気体収容部と、を備える。包装されている状態において、気体収容部に収容された気体は大気圧より減圧されており、かつ、包装部材の内部であって気体収容部の外部の気体は、気体収容部に収容された気体より減圧されており、気体収容部は、液体容器が包装部材から取り出されたときに、大気圧を受けて気体収容部を収縮させる収縮部と、該収縮のときに、気体収容部と大気とを連通する連通孔を、気体収容部に形成する連通孔形成部と、を有する。【選択図】図４
2010076380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装部材により包装され、前記包装部材から取り出された後に液体噴射装置に装着されて使用される液体容器であって、
使用時に前記液体噴射装置に接続され、液体を前記液体噴射装置に供給するための液体供給部と、
前記液体を収容し、前記液体供給部の上流に接続された液体収容部と、
気体を収容し、前記液体収容部の上流に接続された気体収容部と、
を備え、
前記包装されている状態において、前記気体収容部に収容された気体は大気圧より減圧されており、かつ、前記包装部材の内部であって前記気体収容部の外部の気体は、前記気体収容部に収容された気体より減圧されており、
前記気体収容部は、
前記液体容器が前記包装部材から取り出されることにより、減圧下から大気圧下へ移されたときに、前記大気圧を受けて前記気体収容部を収縮させる収縮部と、
前記気体収容部が収縮したときに、前記気体収容部と大気とを連通する連通孔を、前記気体収容部に形成する連通孔形成部と、
を有する、液体容器。
【請求項２】
請求項１に記載の液体容器であって、
前記収縮部は、前記気体収容部の外壁を構成し、前記包装されている状態において、前記包装部材の内部の大気圧より減圧された空間に外面が面する第１のフィルムを含み、
前記第１のフィルムは、前記気体収容部の内部の気圧と前記外面に付与される気圧との圧力差に応じて変形するダイヤフラム部を有する、液体容器。
【請求項３】
請求項２に記載の液体容器であって、
前記連通孔形成部は、
前記気体収容部が収縮したときに、前記気体収容部の外壁に向かって相対的に移動して、前記気体収容部の外壁に前記連通孔を形成する針体と、
を含む、液体容器。
【請求項４】
請求項３に記載の液体容器であって、
前記気体収容部が収縮したときに、前記ダイヤフラム部が変形することにより、前記第１のフィルムが前記針体に向かって移動し、前記第１のフィルムに前記連通孔が形成される、液体容器。
【請求項５】
請求項３に記載の液体容器は、さらに、
前記気体収容部の外壁を構成する第２のフィルムを備え、
前記針体は、前記ダイヤフラム部に固定され、
前記気体収容部が収縮したときに、前記ダイヤフラム部が変形することにより、前記針体が前記第２のフィルムに向かって移動し、前記第２のフィルムに前記連通孔が形成される、液体容器。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれかに記載の液体容器は、さらに、
前記ダイヤフラム部と前記包装部材との接触を抑制する接触抑制部を備える、液体容器。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の液体容器であって、
前記気体収容部は、前記液体が前記液体収容部から前記気体収容部に逆流することを抑制する逆流抑制部を備える、液体容器。
【請求項８】
請求項７に記載の液体容器であって、
前記逆流抑制部は、前記逆流した液体をトラップするトラップ室である、液体容器。
【請求項９】
請求項７に記載の液体容器であって、
前記逆流抑制部は、気体を透過すると共に液体を透過しない気液分離膜である、液体容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体容器に関し、特に、液体噴射装置に装着されて使用される液体容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置としては、例えば、インクジェットプリンタが知られている。インクジェットプリンタでは、インクカートリッジからインクが供給される。従来から、下流側にインクジェットプリンタと接続可能なインク供給部を有し、上流側に大気をカートリッジ内部に導入するための大気開放口を有するインクカートリッジが知られている（例えば、特許文献１〜４）。このようなインクカートリッジでは、内部のインクの消費に伴って、大気開放口を介してカートリッジ内部に大気が導入される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３００３３０号公報
【特許文献２】特開平１１−１２９４９２号公報
【特許文献３】特開２００４−９０６２４号公報
【特許文献４】特開２００４−２４９７０７号公報
【０００４】
このような大気連通型のインクカートリッジでは、使用時には、大気開放口を開いてカートリッジ内部のインク収容部を大気と連通させる。一方、使用される前の輸送時や販売時などには、インクの変質などをさけるため、大気開放口をシール部材や弁によって封止することで閉じておくことが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、使用される前の輸送時や販売時などに、インクカートリッジ内部を大気と連通させず、使用時にインクカートリッジ内部を大気と連通させる新たの技術を提供することを目的とする。
【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以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］包装部材により包装され、前記包装部材から取り出された後に液体噴射装置に装着されて使用される液体容器であって、
使用時に前記液体噴射装置に接続され、液体を前記液体噴射装置に供給するための液体供給部と、
前記液体を収容し、前記液体供給部の上流に接続された液体収容部と、
気体を収容し、前記液体収容部の上流に接続された気体収容部と、
を備え、
前記包装されている状態において、前記気体収容部に収容された気体は大気圧より減圧されており、かつ、前記包装部材の内部であって前記気体収容部の外部の気体は、前記気体収容部に収容された気体より減圧されており、
前記気体収容部は、
前記液体容器が前記包装部材から取り出されることにより、減圧下から大気圧下へ移されたときに、前記大気圧を受けて前記気体収容部を収縮させる収縮部と、
前記気体収容部が収縮したときに、前記気体収容部と大気とを連通する連通孔を、前記気体収容部に形成する連通孔形成部と、
を有する、液体容器。
【０００８】
適用例１における液体容器によれば、包装されている状態では、液体収容部および気体収容部を減圧した状態に保ち、包装から取り出されたときに、液体収容部に大気連通孔を形成することができる。
【０００９】
［適用例２］適用例１に記載の液体容器であって、
前記収縮部は、前記気体収容部の外壁を構成し、前記包装されている状態において、前記包装部材の内部の大気圧より減圧された空間に外面が面するフィルムを含み、
前記フィルムは、前記気体収容部の内部の気圧と前記外面に付与される気圧との圧力差に応じて変形するダイヤフラム部を有する、液体容器。
こうすれば、ダイヤフラム部の変形により気体収容部を容易に収縮させることができる。
【００１０】
［適用例３］適用例２に記載の液体容器であって、
前記連通孔形成部は、
前記気体収容部が収縮したときに、前記気体収容部の外壁に向かって相対的に移動して、前記気体収容部の外壁に前記連通孔を形成する針体と、
を含む、液体容器。
こうすれば、気体収容部が収縮したときに、針体がフィルムを貫通することにより、容易に大気連通孔を形成することができる。
【００１１】
［適用例４］適用例３に記載の液体容器であって、
前記気体収容部が収縮したときに、前記ダイヤフラム部が変形することにより、前記第１のフィルムが前記針体に向かって移動し、前記第１のフィルムに前記連通孔が形成される、液体容器。
こうすれば、気体収容部が収縮したときに、針体が第１のフィルムを貫通することにより、容易に大気連通孔を形成することができる。
【００１２】
［適用例５］適用例３に記載の液体容器は、さらに、
前記気体収容部の外壁を構成する第２のフィルムを備え、
前記針体は、前記ダイヤフラム部に固定され、
前記気体収容部が収縮したときに、前記ダイヤフラム部が変形することにより、前記針体が前記第２のフィルムに向かって移動し、前記第２のフィルムに前記連通孔が形成される、液体容器。
こうすれば、気体収容部が収縮したときに、針体が第２のフィルムを貫通することにより、容易に大気連通孔を形成することができる。
【００１３】
［適用例６］適用例２ないし５のいずれかに記載の液体容器は、さらに、
前記ダイヤフラム部と前記包装部材との接触を抑制する接触抑制部を備える、液体容器。
こうすれば、包装部材とダイヤフラム部と接触による不都合、例えば、包装状体におけるダイヤフラム部の破れなどの発生を抑制できる。
【００１４】
［適用例７］適用例１ないし適用例６のいずれかに記載の液体容器であって、
前記気体収容部は、前記液体が前記液体収容部から前記気体収容部に逆流することを抑制する逆流抑制部を備える、液体容器。
こうすれば、液体が液体収容部から気体収容部に逆流する不具合を防止できる。
【００１５】
［適用例８］適用例７に記載の液体容器であって、
前記逆流抑制部は、前記逆流した液体をトラップするトラップ室である、液体容器。
こうすれば、トラップ室で液体をトラップすることにより、液体が液体収容部から気体収容部に逆流する不具合を抑制できる。
【００１６】
［適用例９］適用例７に記載の液体容器であって、
前記逆流抑制部は、気体を透過すると共に液体を透過しない気液分離膜である、液体容器。
こうすれば、気液分離膜により、液体が液体収容部から気体収容部に逆流する不具合を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明の実施態様について図面を参照して実施例に基づいて説明する。
Ａ．第１実施例：
・プリンタおよびインクカートリッジの構成：
図１および図２を参照して、第１実施例におけるプリンタの構成について説明する。図１は、第１実施例における印刷システムの概略構成を示す説明図である。図２は、インクカートリッジが印刷ヘッドユニットに取り付けられた状態を示す図である。
【００１８】
印刷システムは、プリンタ１０００と、コンピュータ２０００と、を備えている。プリンタ１０００は、コネクタＣＮを介して、コンピュータ２０００と接続されている。
【００１９】
プリンタ１０００は、副走査送り機構と、主走査送り機構と、ヘッド駆動機構と、各機構を制御するための主制御部２と、を備えている。副走査送り機構は、紙送りモータ３とプラテン４とを備えており、紙送りモータの回転をプラテンに伝達することによって用紙Ｐを副走査方向に搬送する。主走査送り機構は、キャリッジモータ５と、プーリ７と、キャリッジモータ５とプーリ７との間に張設された駆動ベルト８と、プラテン４の軸と並行に設けられた摺動軸９と、を備えている。摺動軸９は、駆動ベルト８に固定されたキャリッジ６を摺動可能に保持している。キャリッジモータ５の回転は、駆動ベルト８を介してキャリッジ６に伝達され、キャリッジ６は、摺動軸９に沿ってプラテン４の軸方向（主走査方向）に往復動する。ヘッド駆動機構は、キャリッジ６に搭載された印刷ヘッドユニット６０を備えており、印刷ヘッドを駆動して用紙Ｐ上にインクを吐出させる。印刷ヘッドユニット６０の上方には、後述するようにホルダ（図１では省略）が配置され、複数のインクカートリッジを脱着自在に装着可能である。プリンタ１０００は、さらに、ユーザがプリンタの各種の設定を行ったり、プリンタのステータスを確認したりするための操作部などを備えているが、詳しい説明は省略する。
【００２０】
図２に示すように、印刷ヘッドユニット６０は、印刷ヘッド６１と、印刷ヘッド６１の上面に配置されたホルダ６２を備えている。ホルダ６２は、複数のインクカートリッジ１を装着可能に構成されている。ホルダ６２には、インクカートリッジ１を固定するための凹部６４が形成されている。また、印刷ヘッド６１の上面には、インク供給針が配置されている。インクカートリッジ１がホルダ６２に装着されると、インク供給針がインクカートリッジ１のインク供給部（後述）に挿入され、インク供給針を介して、インクカートリッジ１に収容されたインクが印刷ヘッド６１に供給される。
【００２１】
図３は、インクカートリッジの外観斜視図である。図３に示すようにインクカートリッジ１は、略直方体形状を有し、Ｚ軸正方向側の面１ａと、Ｚ軸負方向側の面１ｂと、Ｘ軸正方向側の面１ｃと、Ｘ軸負方向側の面１ｄと、Ｙ軸正方向側の面１ｅと、Ｙ軸負方向側の面１ｆとを有している。以下では、説明の便宜上、面１ａを上面、面１ｂを底面、面１ｃを右側面、面１ｄを左側面、面１ｅを正面、面１ｆを背面とも呼ぶ。インクカートリッジ１の底面の左側面側には、インク供給部５０が設けられている。インクカートリッジ１がホルダ６２に装着されると、このインク供給部５０に上述したインク供給針が挿入される。
【００２２】
さらに、使用前の輸送時や販売時におけるインクカートリッジ１について説明する。以下では、煩雑を避け、理解を容易にするため、詳細を省略した簡略図を用いて説明する。図４は、輸送時や販売時におけるインクカートリッジ１の簡略断面図である。輸送時や販売時において、インクカートリッジ１は、包装部材ＰＣに気密に包装された状態となっている。包装部材ＰＣの内部の空間、すなわち、包装部材ＰＣとインクカートリッジ１の外壁との間の空間の気体は、０．７気圧に減圧されている。包装部材ＰＣの外部の空間の気圧は、当然、大気圧（１気圧）であるので、包装部材ＰＣは、大気圧によって、インクカートリッジ１の外壁に押しつけられている。
【００２３】
インクカートリッジ１は、容器本体１１０とフィルム１２０とを含んでいる。容器本体１１０は、剛性を有する材料、例えば、剛性を有するプラスチックなどの樹脂材料で形成されている。インクカートリッジ１の内部には、インク収容室ＲＭ１と気体収容室ＲＭ２とが形成されている。インク収容室ＲＭ１は、容器本体１１０に形成され、インクＩＫが収容されている。インク収容室ＲＭ１は、インク供給部５０の上流側に位置し、インク供給部５０に形成されたインク供給孔５１と連通している。気体収容室ＲＭ２は、インク収容室ＲＭ１の上流側に位置している。インク収容室ＲＭ１と気体収容室ＲＭ２は、連通部１４０により連通されている。気体収容室ＲＭ２には、気体（例えば、空気）ＡＲが収容されている。気体収容室ＲＭ２に収容されている気体ＡＲは、包装部材ＰＣの内部の空間の気圧（本実施例では、上述のように０．７気圧）より高く、大気圧（１気圧）より低い気圧に保持されている。本実施例では、気体収容室ＲＭ２に収容されている気体ＡＲは、０．８気圧にされている。気体収容室ＲＭ２の外壁の一部は、フィルム１２０によって形成され、他の部分は容器本体１１０に形成されている。フィルム１２０の内面は、気体収容室ＲＭ２に収容されている気体ＡＲの圧力（本実施例では、０．８気圧）を受けている。フィルム１２０の外面は、包装部材ＰＣとインクカートリッジ１の外壁との間の空間の気体の圧力（本実施例では、０．７気圧）を受けている。
【００２４】
図５は、フィルム１２０の構成を示す概略斜視図である。フィルム１２０は、縁部１２１とダイヤフラム部１２２とを有している。ダイヤフラム部１２２は、例えば、可撓性を有する膜状の材料、例えば、ゴム、エラストマー、可撓性樹脂で形成されており、一方の面に付与される圧力と他方の面に付与される圧力との差によって変形する。図５は、右側面に付与される圧力が左側面に付与される圧力より高い状態を示しており、ダイヤフラム部１２２は、左側にふくらみを持って突出するように変形している。ダイヤフラム部１２２は、右側面に付与される圧力が左側面に付与される圧力より低い状態では、図５とは逆に、右側にふくらみを持って突出するように変形する。縁部１２１は、ダイヤフラム部１２２の周囲に備えられている。縁部１２１が気体収容室ＲＭ２の他の外壁に気密に貼り付けられることにより、フィルム１２０は、気体収容室ＲＭ２の外壁の一部を形成する。
【００２５】
図４に戻って説明を続ける。インクカートリッジ１は、フィルム１２０の外面より外側に突出した突出外壁１１１を有している。突出外壁１１１は、フィルム１２０のダイヤフラム部１２２が、インクカートリッジ１の外側にふくらみを持って突出しているときに、ダイヤフラム部１２２の外面が包装部材ＰＣに接触しないように、空間ＲＭ３を形成している。空間ＲＭ３は、包装部材ＰＣとインクカートリッジ１の外壁との間の空間の一部であるから、空間ＲＭ３内の気体の圧力は、上述のとおり、０．７気圧である。インクカートリッジ１が包装部材ＰＣに包装された状態で、フィルム１２０のダイヤフラム部１２２は、内面（気体収容室ＲＭ２側）に受ける圧力が、外面（空間ＲＭ３側）に受ける圧力より高いから、外面側にふくらみを持って突出した状態になっている（図４）。以上の説明から解るように、本実施例における突出外壁１１１は、請求の範囲における接触抑制部に対応する。
【００２６】
気体収容室ＲＭ２のフィルム１２０に対向する外壁には、針状部１３０が形成されている。針状部１３０は、先端がフィルム１２０に向かって突出している。針状部１３０は、フィルム１２０のダイヤフラム部１２２が外面側にふくらみを持って突出した状態にあるとき、先端がダイヤフラム部１２２に触れない、かつ、ダイヤフラム部１２２が内面側にふくらみを持って突出した状態にあるとき、ダイヤフラム部１２２に突き刺さる程度の長さを有している。
【００２７】
・インクカートリッジの製造工程および使用工程：
図６は、インクカートリッジの製造工程および使用工程のステップを示すフローチャートである。図７は、包装前の包装部材ＰＣとインクカートリッジ１を示す図である。まず、空のインクカートリッジ１が準備される（ステップＳ１０）。そして、包装部材ＰＣが準備される（ステップＳ２０）。包装部材ＰＣは、空気を透過させない気密なシートで形成され、インクカートリッジ１を搬入するための開口部分以外は、気密に構成されている（図７）。
【００２８】
準備されたインクカートリッジ１には、大気圧下でインクが注入される（ステップＳ３０）。インクの注入の詳細は省略するが、インク収容室ＲＭ１の上流側に大気と連通する孔を設けて、インク供給部５０からインクを注入することが可能である。インクの注入後に大気と連通する孔は、例えば、フィルムや樹脂を熱溶着することによって気密に封止される。
【００２９】
図８は、インクカートリッジ１の製造工程を説明する図である。図８（Ａ）は、大気圧下でインクが注入されたインクカートリッジ１を示している。この状態では、空間ＲＭ３内の空気は、大気と連通しているため、空間ＲＭ３内の空気は大気圧（１気圧）である。また、大気圧下でインクが注入されたため、気体収容室ＲＭ２内の気体も大気圧（１気圧）である。この状態では、空間ＲＭ３内の気圧と気体収容室ＲＭ２内の気圧が同じであるため、フィルム１２０に対して、外側から働く力と内側から働く力が釣り合う。この結果、フィルム１２０のダイヤフラム部１２２は、内側にも外側にもふくらんでいない状態になっている図８（Ａ）。
【００３０】
大気圧下でインクが注入されると、減圧下で包装部材ＰＣによってパッキング（包装）される（ステップＳ４０）。例えば、真空引きされたチャンバー内で、インクカートリッジ１は、包装部材ＰＣの内部に搬入され（図７）、その後、包装部材ＰＣの開口部が気密に封止される。インクカートリッジ１が包装されると、インクカートリッジ１は、減圧下から大気下に取り出される（ステップＳ５０）。
【００３１】
図８（Ｂ）は、包装され、減圧下から大気下に取り出された直後のインクカートリッジ１を示している。この状態では、空間ＲＭ３は、０．５気圧に減圧された状態になる。一方、気密になっている気体収容室ＲＭ２内の気体は、インク注入後と同じく大気圧である。この状態では、空間ＲＭ３内の気圧より気体収容室ＲＭ２内の気圧より高いため、フィルム１２０に対して、図８（Ｂ）において矢印で示すように、気体収容室ＲＭ２側から働く力が空間ＲＭ３側から働く力より強くなる。この結果、フィルム１２０のダイヤフラム部１２２は、外面側にふくらみを持って突出した状態になっている図８（Ｂ）。図８（Ｂ）に示す状態で、インクカートリッジ１の製造工程は、終了である。インクカートリッジ１は、この後、輸送・販売され、利用者の手に渡る。
【００３２】
図９は、インクカートリッジ１の製造工程の終了直後、すなわち、包装され、減圧下から大気下に取り出された直後からの経過時間と、気体収容室ＲＭ２および空間ＲＭ３内部の気体の圧力の関係を示すグラフである。インクカートリッジ１を構成する容器本体１１０やフィルム１２０は、気密な樹脂等で形成されているとはいえ、気体収容室ＲＭ２を完全に気密にすることは困難である。試験の結果、気体収容室ＲＭ２内の気体の一部が、時間の経過と共に、包装部材ＰＣとインクカートリッジ１の外壁との間の空間（空間ＲＭ３を含む）に漏れ出す。その結果、空間ＲＭ３内の気圧は、時間の経過と共に上昇する。また、気体収容室ＲＭ２内の気圧は、時間の経過と共に下降する。そして、約２〜３週間程度経過した状態で、気体収容室ＲＭ２内の気圧、および、空間ＲＭ３内の気圧は、ほぼ一定になることが解っている。本実施例では、気体収容室ＲＭ２内の気圧が０．８気圧、空間ＲＭ３内の気圧が０．７気圧で、ほぼ一定となる。すなわち、製造工程の終了から約２〜３週間が経過した後は、包装されたインクカートリッジ１は、ほぼ、図４に示す状態で安定する。通常、包装されたインクカートリッジ１が利用者の手に渡るまでには、少なくとも約２〜３週間が経過しているため、利用者は図４に示す状態のインクカートリッジ１を入手することになる。
【００３３】
図６に戻って、利用者によるインクカートリッジ１の使用工程について説明する。利用者は、包装された状態で入手したインクカートリッジ１の包装部材ＰＣを開封し、包装部材ＰＣの中からインクカートリッジ１を大気圧下に取り出す（ステップＳ６０）。
【００３４】
図１０は、インクカートリッジ１を包装部材ＰＣの中から大気圧下に移したときに生じる現象を説明する図である。インクカートリッジ１が、包装部材ＰＣに包装された状態（図１０（Ａ）：図４と同一）から、大気圧下に移されると、空間ＲＭ３が大気と連通するので、空間ＲＭ３内の気圧が大気圧となる（図１０（Ｂ））。一方、気体収容室ＲＭ２内の気圧は、０．８気圧のままである。そうすると、フィルム１２０のダイヤフラム部１２２の内面（気体収容室ＲＭ２側）に受ける圧力より、外面（空間ＲＭ３側）に受ける圧力が高くなり、ダイヤフラム部１２２は、外面側にふくらみを持って突出した状態から、内側にふくらみを持って突出した状態に遷移しようとする。その結果、図１０（Ｂ）に示すように、ダイヤフラム部１２２は、インクカートリッジ１の外側から内側に向かって移動して、針状部１３０の先端に突き刺さる。すると、図１０（Ｃ）に示すように、ダイヤフラム部１２２には、気体収容室ＲＭ２を大気に連通させる大気開放孔ＨＬが形成される。
【００３５】
この結果、インクカートリッジ１の気体収容室ＲＭ２およびインク収容室ＲＭ１には、インクの消費に伴って、大気開放孔ＨＬから大気を導入可能な状態になり、プリンタ１０００に装着して使用可能な状態になる。この後、利用者は、インクカートリッジ１を、プリンタ１０００に装着して使用する（ステップＳ７０）。
【００３６】
以上説明したインクカートリッジ１によれば、インクカートリッジ１が包装部材ＰＣに包装された状態では、気体収容室ＲＭ２およびインク収容室ＲＭ１は気密に保たれ、内部のインクから水分が放出されることを抑制することが可能である。
【００３７】
また、従来のように、大気開放孔が予め設けられていないため、インクカートリッジ１が包装部材ＰＣに包装された状態では、確実に気体収容室ＲＭ２およびインク収容室ＲＭ１を気密に保つことができる。
【００３８】
また、利用者が包装部材ＰＣを開封してインクカートリッジ１を取り出すと、それだけで大気開放孔ＨＬが形成されて、インクカートリッジ１が使用できる状態になる。このため、利用者が従来のようにフィルムなどのシール部材を外して、大気開放孔を開放する作業が必要なくなり、利便性が向上する。利用者がシール部材を外し忘れてしまうことも無くなる。
【００３９】
また、大気開放弁を備える従来のインクカートリッジと比較して、部品点数や製造コストの低減が可能である。さらに、大気開放弁が配置されていないことによって、プリンタ側に、インクカートリッジを装着した際に弁を開くための構造を設ける必要が無い。よって、インクカートリッジの部品点数や製造コストのみならず、プリンタの部品点数や製造コストをも低減することが可能である。
【００４０】
また、包装部材ＰＣからインクカートリッジ１を取り出した直後に、大気開放孔ＨＬが形成されるため、インクカートリッジ１内部が大気と連通されてから、プリンタ１０００に装着されるまでに十分な時間を稼ぐことができる。この結果、インクカートリッジ１の内部の負圧が十分に解除される。この結果、インクカートリッジ１をプリンタ１０００に装着したときに、プリンタ１０００の印刷ヘッドユニット６０のインク供給針を介して、印刷ヘッドユニット６０からインクを吸い込んでしまう不具合を抑制することができる。
【００４１】
Ｂ．第２実施例：
図１１は、第２実施例におけるインクカートリッジ１Ａの構成を説明する図である。第２実施例におけるインクカートリッジ１Ａは、第１実施例におけるインクカートリッジ１と異なり、気体収容室ＲＭ２の外壁を形成するフィルム１２０のダイヤフラム部１２２の内側に、針状部材１３０Ａが固定されている。また、第２実施例におけるインクカートリッジ１Ａでは、気体収容室ＲＭ２の外壁のうち、フィルム１２０と対向する部分が固定フィルム１５０Ａで形成されている。固定フィルム１５０Ａは、フィルム１２０と異なり、ダイヤフラム部を有していない。その他の構成は、図４を参照して説明した第１実施例におけるインクカートリッジ１と同様であるので、その説明を省略する。
【００４２】
インクカートリッジ１Ａを包装部材ＰＣの中から大気圧下に移したとき、図１１（Ｂ）に示すように、第１実施例と同様に、フィルム１２０は、外面側にふくらみを持って突出した状態から、内側にふくらみを持って突出した状態に遷移しようとする。その結果、フィルム１２０に固定された針状部材１３０Ａは、固定フィルム１５０Ａに向かって移動し、固定フィルム１５０Ａを突き破って、大気開放孔ＨＬを形成する。
【００４３】
以上の説明から解るように、第２実施例におけるインクカートリッジ１Ａによっても、第１実施例と同様の作用・効果を奏する。
【００４４】
Ｃ．第３実施例：
図１２は、第３実施例におけるインクカートリッジ１Ｂの構成を説明する図である。第３実施例におけるインクカートリッジ１Ｂの容器本体１１０Ｂには、第１実施例におけるインクカートリッジ１の容器本体１１０に形成されているインク収容室ＲＭ１および気体収容室ＲＭ２に加えて、気液分離室ＲＭ４と、インクトラップ室ＲＭ５とが形成されている。
【００４５】
気液分離室ＲＭ４は、気体収容室ＲＭ２の下流側に形成され、連通部１８０Ｂを介して、気体収容室ＲＭ２と連通している。気液分離室ＲＭ４の上流側と下流側の間には、気液分離膜１９０Ｂが配置されている。気液分離膜１９０Ｂは、気体の透過を許容すると共に、液体の透過を許容しない膜である。
【００４６】
インクトラップ室ＲＭ５は、気液分離室ＲＭ４の下流側で、かつ、インク収容室ＲＭ１の上流側に形成されている。インクトラップ室ＲＭ５と気液分離室ＲＭ４との間は、連通部１７０Ｂによって連通されている。インクトラップ室ＲＭ５とインク収容室ＲＭ１との間は、細い連通流路１６０Ｂによって連通されている。インクトラップ室ＲＭ５は、連通流路１６０Ｂを逆流してきたインクＩＫが、さらに、上流に流れていかないように貯留する役割を有する。
【００４７】
以上の説明から解るように、気液分離室ＲＭ４およびインクトラップ室ＲＭ５は、いずれも、インク収容室ＲＭ１に収容されたインクＩＫが、気体収容室ＲＭ２に逆流することを抑制する逆流抑制部として機能する。
【００４８】
第３実施例におけるインクカートリッジ１Ｂのその他の構成は、図４を参照して説明した第１実施例におけるインクカートリッジ１と同様であるので、その説明を省略する。
【００４９】
以上の説明した第３実施例におけるインクカートリッジ１Ｂによっても、第１実施例と同様の作用・効果を奏する。さらに、第３実施例におけるインクカートリッジ１Ｂは、インクＩＫが、気体収容室ＲＭ２に逆流することを抑制する逆流抑制部として気液分離室ＲＭ４およびインクトラップ室ＲＭ５を備えるので、例えば、インクＩＫが気体収容室ＲＭ２に形成された大気開放孔ＨＬから漏れ出すことを抑制することができる。
【００５０】
Ｄ．変形例：
・第１変形例：
図１３は、第１変形例におけるインクカートリッジの構成を説明する図である。第１変形例におけるインクカートリッジ１では、第１実施例の構成に加えて、フィルム１２０の外側の面にバックアップリング３００が貼り付けられている。バックアップリング３００は、中央に孔３０１を有する部材であり、例えば、比較的剛性を有する樹脂で形成される。バックアップリング３００の孔３０１は、針状部１３０により形成されるべき大気開放孔ＨＬに対応する位置に配置される。バックアップリング３００が設けられることにより、圧力に応じたフィルム１２０の変形が安定し、大気開放孔ＨＬの形成される位置、大きさを安定化することができる。
【００５１】
・第２変形例：
上記各実施例では、インクカートリッジが包装部材から取り出されたときに、気体収容室ＲＭ２の外壁の一部を形成するフィルム１２０のダイヤフラム部１２２が、大気圧を受けて変形している。このダイヤフラム部１２２の変形により、気体収容室ＲＭ２が収縮されて、その収縮が生じたときに大気開放孔ＨＬが形成されている。これに限らず、気体収容室ＲＭ２の外壁に付与される圧力が、減圧された圧力から大気圧に上昇したときに、気体収容室ＲＭ２を収縮させる様々な態様をとることが可能である。また、上記各実施例では、気体収容室ＲＭ２の収縮が生じたときに、気体収容室ＲＭ２の外壁を形成するフィルムに針によって大気開放孔ＨＬが形成されているが、これに限られない。例えば、針に代えて、板状の刃状部材を用いて、大気開放孔ＨＬを形成することとしても良い。
【００５２】
・第３変形例：
上記各実施例では、インクカートリッジが有する各種の流路や収容室、連通孔を説明したが、これらの構成は、簡略図を用いた概念図として説明したものであり、現実にはさらに複雑な流路構成を有していても良い。
【００５３】
・第４変形例：
上記第１実施例では、インクカートリッジ１に大気圧下でインクを注入しているが、これに代えて、インクカートリッジ１の内部を減圧しながら、インクを注入しても良い。かかる場合には、フィルム１２０を貼り付ける前に、フィルム１２０で封止される部分から空気を吸入してインクカートリッジ１の内部を減圧しながら、インクを注入し、インクの注入後に大気圧下でフィルム１２０をインクカートリッジ１の容器本体１１０に貼り付けても良い。
【００５４】
・第５変形例：
上記各実施例では、インクジェットプリンタとインクジェットプリンタに使用されるインクカートリッジを説明したが、本発明は、一般に液体噴射装置（液体消費装置）と液体噴射装置に液体を供給する液体容器からなるシステムに適用可能であり、微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体消費装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記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、液体消費装置が噴射させることができるような材料であれ良い。例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、粘性の高い又は低い液状態、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）のような流状態、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を含む。また、液体の代表的な例としては上記実施例の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液体組成物を包含するものとする。液体消費装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、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、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等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置の供給システムとして採用しても良い。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置に使用される液体容器に本発明を適用することができる。
【００５５】
・第６変形例：
以上において、「大気圧」は標準大気圧（１気圧）を前提として説明してきたが、大気圧は変動する可能性がある。本発明において、「大気圧」とは、包装部材の外側に存在する大気の圧力を意味するものであり、液体容器が包装部材により包装されている状態における、気体収容部に収容された気体の圧力や、包装部材と液体容器との間の気体の圧力を、どのような値に設定するかは、当該液体容器が使用される可能性のある環境を考慮して、適宜適切な値に設定すれば良い。つまり、当該液体容器をかなり標高の高い地域で流通させる必要があるのであれば、「大気圧」が０．８程度まで低くなるになる可能性を考慮して、気体収容部に収容された気体の圧力や、包装部材と液体容器との間の気体の圧力を、０．８よりも低い値に設定しておけば良い。
【００５６】
以上、実施例、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】第１実施例における印刷システムの概略構成を示す説明図である。
【図２】インクカートリッジが印刷ヘッドユニットに取り付けられた状態を示す図。
【図３】インクカートリッジの外観斜視図。
【図４】輸送時や販売時におけるインクカートリッジの簡略断面図。
【図５】フィルムの構成を示す概略斜視図。
【図６】インクカートリッジの製造工程および使用工程のステップを示すフローチャート。
【図７】包装前の包装部材ＰＣとインクカートリッジを示す図。
【図８】インクカートリッジの製造工程を説明する図。
【図９】インクカートリッジの製造工程の終了直後すなわち包装され減圧下から大気下に取り出された直後からの経過時間と気体収容室および空間内部の気体の圧力の関係を示すグラフ。
【図１０】インクカートリッジを包装部材の中から大気圧下に移したときに生じる現象を説明する図。
【図１１】第２実施例におけるインクカートリッジの構成を説明する図。
【図１２】第３実施例におけるインクカートリッジの構成を説明する図。
【図１３】第１変形例におけるインクカートリッジの構成を説明する図。
【符号の説明】
【００５８】
１、１Ａ、１Ｂ…インクカートリッジ
２…主制御部
３…モータ
４…プラテン
５…キャリッジモータ
６…キャリッジ
７…プーリ
８…駆動ベルト
９…摺動軸
５０…インク供給部
５１…インク供給孔
６０…印刷ヘッドユニット
６１…印刷ヘッド
６２…ホルダ
６４…凹部
１１０、１１０Ｂ…容器本体
１１１…突出外壁
１２０…フィルム
１２１…縁部
１２２…ダイヤフラム部
１３０、１３０Ａ…針状部
１４０、１７０Ｂ、１８０Ｂ…連通部
１５０Ａ…固定フィルム
１６０Ｂ…連通流路
１７０Ｂ…連通孔
１８０Ｂ…連通部
１９０Ｂ…気液分離膜
３００…バックアップリング
１０００…プリンタ
２０００…コンピュータ
Ｐ…用紙
ＰＣ…包装部材
ＩＫ…インク
ＨＬ…大気開放孔
ＣＮ…コネクタ
ＲＭ１…インク収容室
ＲＭ２…気体収容室
ＲＭ３…空間
ＲＭ４…気液分離室
ＲＭ５…インクトラップ室
【図１】
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【図２】
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【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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