(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を供給する液体供給管と供給される液体と置換される大気を導入する大気導入管とを備えた鉛直上向きの開口部に着脱自在に搭載される液体収納容器において、
顔料を含んだ記録用液体を収納する偏平形状の液体収納室と、
前記液体収納室の底部の長手方向に関して端部寄りに配された、前記液体供給管と接続される液体供給部と、
前記液体収納室の底部の前記液体供給部と同一の端部寄りに配された、前記大気導入管と接続される大気導入部と、を有し、
前記大気導入部は前記液体供給部に対して中央寄りに配されていることを特徴とする液体収納容器。
【請求項２】
液体収納容器の外形および内部空間が容器底部に向かって先細り形状となっている請求項１に記載の液体収納容器。
【請求項３】
前記液体供給部および前記大気導入部は、液体収納容器の偏平短手方向のほぼ中心を通る線上に位置している請求項１に記載の液体収納容器。
【請求項４】
前記液体収納室内側の、前記液体供給部の液体供給管接続口の開口を覆うように、導出液をろ過する部材が設けられた請求項１に記載の液体収納容器。
【請求項５】
前記液体収納室内側に、前記大気連通部の大気導入管接続口の開口の、天井方向を除く周囲を囲むように、前記液体収納室の天井部に向かって筒部材が突き出ている請求項１から４のいずれか１項に記載の液体収納容器。
【請求項６】
前記液体収納容器が記録装置と接続されることにより、液体の導出に伴って前記筒部材から大気の気泡が立ち上っていく上方空間に、気泡の上昇を乱す構造物が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の液体収納容器。
【請求項７】
前記構造物は、偏平形状をなす前記液体収納容器の対向する最大面積面２面間を接続するリブであることを特徴とする請求項６に記載の液体収納容器。
【請求項８】
前記液体供給部の液体供給管接続口および前記大気導入部の大気導入管接続口には前記液体収納室をシールするための弾性部材が配設されている請求項１に記載の液体収納容器。
【請求項９】
液体収納容器の底部の偏平長手方向端面から突き出るように、液体収納容器の識別情報を機械的に記憶保持する識別情報構造が設けられている請求項１に記載の液体収納容器。
【請求項１０】
液体収納容器底部の、前記液体供給部および前記大気導入部が配置されていない領域には、液体収納容器の識別情報を保持可能な電気、磁気、光学等ないしはその組合せによる記憶情報素子が設けられている請求項１に記載の液体収納容器。
【請求項１１】
前記記憶情報素子は、液体収納容器外部からの記憶情報の読み出しに加えて、記憶情報の変更、消去、あるいは追加書き込みが可能な素子であることを特徴とする請求項１０に記載の液体収納容器。
【請求項１２】
顔料を含んだ記録用液体を収納する液体収納室と、
前記液体収納室の底部に設けられた、前記液体収納室内の液体を外部へ供給するための液体供給部と、
前記液体収納室の底部に設けられ、前記液体供給部による液体の供給に伴って前記液体収納室内の圧力を一定に保つように前記液体収納室内に大気を導入するための大気導入部と、
前記液体収納室の内部に設けられ、前記大気導入部から前記液体収納室内へ大気を導入することによって前記液体収納室内に生じる液体の流れを利用して前記液体収納室内の液体を撹拌する液体撹拌構造とを備え、
前記大気導入部は前記液体供給部に対して液体収納室底部の中央寄りに配されている液体収納容器。
【請求項１３】
前記液体撹拌構造は、前記液体収納室内に生じる液体の流れが直接または間接的に衝突する位置に、前記液体収納室の内壁面から突出して設けられた、少なくとも一つのリブである、請求項１２に記載の液体収納容器。
【請求項１４】
前記リブは、前記大気導入部よりも上方に設けられている、請求項１３に記載の液体収納容器。
【請求項１５】
前記リブは、前記液体供給部と前記大気導入部との間に設けられている、請求項１４に記載の液体収納容器。
【請求項１６】
前記リブは、前記液体収納室の互いに対向する２つの内壁面の互いに対向する位置に設けられている、請求項１３に記載の液体収納容器。
【請求項１７】
前記リブは、前記液体収納室の互いに対向する２つの内壁面を繋ぐ柱状体である、請求項１３に記載の液体収納容器。
【請求項１８】
前記柱状体は、前記液体収納室内に生じる液体の上昇する流れが衝突する位置に設けられている、請求項１７に記載の液体収納容器。
【請求項１９】
前記柱状体は、前記大気導入部よりも上方で、かつ、前記液体供給部と前記大気導入部との間に設けられている、請求項１７に記載の液体収納容器。
【請求項２０】
複数の前記柱状体が、前記液体収納室の上下方向に間隔をあけて配置されている、請求項１９に記載の液体収納容器。
【請求項２１】
前記液体供給部は、前記液体収納室の隅部に配置されている、請求項１２に記載の液体収納容器。
【請求項２２】
前記液体供給部と前記大気導入部とが互いに隣接して配置されている、請求項１２に記載の液体収納容器。
【請求項２３】
顔料を含んだ記録用液体を直接収納する液体収納室と、
前記液体収納室の底部に設けられた、前記液体収納室内の液体を外部へ供給するために用いられる液体供給部と、
前記液体収納室の底部に設けられ、前記液体供給部による液体の供給に伴って前記液体収納室内の圧力を一定に保つように前記液体収納室内に大気を導入するために用いられる大気導入部と、
前記液体収納室の内壁面から突出して設けられた、少なくとも一つのリブ構造体と、を備え、
前記液体供給部と前記大気導入部とはともに近接して液体収納室の一端部に偏って配置されており、前記大気導入部は前記液体供給部に対して液体収納室底部の中央寄りに配されていることを特徴とする液体収納容器。
【請求項２４】
顔料を含んだ記録用液体を収納する液体収納室と、前記液体収納室の底部に設けられた、前記液体収納室内の液体を外部へ供給するための液体供給部と、前記液体収納室の底部に設けられた、前記液体収納室内に大気を導入するための大気導入部と、前記液体収納室の内壁面に設けられたリブとを有する液体収納容器内の液体の撹拌方法であって、
前記大気導入部は前記液体供給部に対して液体収納室底部の中央寄りに配されており、
前記液体収納室内の液体を前記液体供給部から外部へ供給する工程と、
前記液体供給部から外部へ液体を供給することにより減少する前記液体収納室内の圧力を一定に保つように前記大気導入部から前記液体収納室内に大気を導入し、前記液体収納室内の液体に、前記リブへ直接または間接的に向かう流れを生じさせる工程とを有する、液体の撹拌方法。
【請求項２５】
前記液体供給部から外部へ液体を供給する工程は、前記液体収納室内の液体を強制的に吸引する工程を含む、請求項２４に記載の液体の撹拌方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に着脱自在に搭載される液体収納容器、および液体収納容器内の液体の撹拌方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
記録シートに対して液滴を吐出して記録を行うインクジェット記録装置に搭載される液体収納容器は、記録装置内に着脱自在でありながら固定されて使用されるタイプと、いわゆるシリアルスキャン型の記録装置に代表される、記録シート面の幅方向に記録ヘッドとともに移動しながら使用されるタイプの２つに大別される。シリアルスキャンとは、記録ヘッドを記録シート搬送方向と交差する方向に移動させる方式である。
【０００３】
そして、インクジェット記録の中でも主流となっている、記録信号に対応して液滴をシート面（例えば紙面）に向けて吐出し記録画像を形成する、いわゆるオンデマンドインクジェットの場合には、記録ヘッドのノズル先端（「オリフィス」ともいう）において、大気圧に対し若干負圧の状態を維持することが、記録信号に応じて常に安定して液滴を吐出するための必須条件となっている。
【０００４】
ここで後者のシリアルスキャン型の記録ヘッドとともに移動するタイプは、オンキャリッジタンクとも呼ばれ、記録ヘッドと記録ヘッドへ供給する液体を収納した液体収納容器とが近接しており、結果としてインク供給路も短くコンパクトに記録装置が実現できることから多用されている。
【０００５】
そして、液体を保持しつつ外部に供給可能な構成として、ウレタンフォーム等の発泡体やポリプロピレンなどの繊維交絡体を毛管発生部材として用いた液体収納容器が一般的である。
【０００６】
しかしながら、後者のオンキャリッジタンクの場合には、記録ヘッドとともにキャリッジ上に構成可能な液体収納容器のサイズには、ある程度の大きさの限度がある。すなわち、液体収納容器の交換頻度を低減したいために、大型の液体収納容器を設けたならば、その移動を妨げない空間は膨大なものとなり、記録装置自体が大型化してしまう問題を生じてしまうことになる。また、このことは、４色のカラー記録装置や６色のカラー記録装置においては、もっと大きな問題となる。
【０００７】
こうした面から、ワイドフォーマットプリンタと呼ばれるような特に紙幅の大きな記録装置（１枚あたりの液体供給量も大きい）やネットワークプリンタとよばれる稼働率の非常に高い記録装置においては、記録ヘッドが搭載されたキャリッジにインクタンクを搭載するのではなく、プリンタの固定部位に着脱自在にインクタンクを配置する記録装置が増えてきている。これが前者に相当し、特にシリアルスキャンタイプの記録装置においては移動可能なキャリッジとは独立して記録装置内に固定されることからアウトキャリッジタンクあるいはオフキャリッジタンクともいう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のこうした液体収納容器には、解決しなければならない課題が残っていた。以下に従来技術の例を順に取り上げ説明する。
【０００９】
図３６に示した液体収納容器１０１は、外部との流体接続口１０２，１０３が、液体収納容器上面１０１ａのほぼ中央部に２つ配置されている。一方の接続口１０２は、液体導出に伴い液面が低下していってもほぼ空になるまで確実に導出可能なように、底部１０１ｂに届くように設けられた内部供給管１０４を介して上面１０１ａから液体１０５を導出するための専用接続口である。他方の接続口１０３は、大気に開放するための専用接続口として、容器内部の収容液の液面上方に存在するエアと直接連通するように構成されている。
【００１０】
したがって、この液体収納容器１０１では大気開放している液面が液体収納容器上部１０１ａから底部１０１ｂにまで変化するため、インクジェット記録ヘッドへ直接接続した場合には、供給負圧の幅が大きくなり、あまり液体収納容器の大型化（特に重力方向に）ができないという制約を生じてしまう。また、一旦液体収納容器から外部へ液体を汲み上げる、中継タンクを用いて負圧を一定幅化する供給系を採用すると、汲み上げのためのポンプや中継タンクといった余分な構成が必要となってしまう。また別の面では、液体収納容器内において大気に連通する方の接続管１０３は収容液１０５とは接しておらず、これを他方の接続管１０２とともに導通電極としてインク残量を検知することはできないため、容器底部１０１ｂに穴をあけて収容液の残量検知用電極を埋め込むといった手段が必要となる。その結果、コストアップを招くとともに液漏れのおそれを生じさせるという新たな課題を生じてしまう。
【００１１】
一方、図３７に示した液体収納容器２０１は、横向き装着タイプであるが、液体導出のための接続口２０２は液体収納容器２０１の底部２０１ｂ近傍の側面に、また、大気に開放するための接続口は液体収納容器２０１の上部２０１ａ近傍の側面に設けられており、内部供給管は必要ないものの、その他の課題は図２２に示した液体収納容器と同様である。
【００１２】
ところで、インクジェット記録技術において、印字の明瞭さや耐水性・耐光性等が求められ、それを達成する方法の１つとしてインクの着色剤として顔料を用いることが提案されている。顔料を用いたインクでは、顔料はインク溶媒中に分散された状態で存在しており、長期間静置状態にあると溶媒よりも比重の大きい顔料の沈降を生る。そのため、インクタンクに収容されているインクの上層部と下層部とでは顔料濃度差を生じ、結果として印字濃度に差
異を生じてしまう事態を招くことになる。
【００１３】
特開平９−１６４６９８号公報、特開平１１−３４８３０８号公報等に記載のインクタンクは容器底部に設けられた接続口が容器側壁に寄っている構成であるが、この接続口の配置はインク供給用ポンプの位置で決められており、インクに顔料を使用した場合の顔料沈降に対する課題認識はない。
【００１４】
また、特許２９２９８０４号に記載のインクタンクは底部に一つの接続口を備え、大気に連通する接続針と液体導出用の接続針とを接続口に差し込む構成で、かつ接続口がタンク中央に配置されている。この容器構造は接続時に強い力を必要とし、接続毎の接続針の挿入位置が定まらないので、交換する容器には不向きである。また顔料沈降という課題認識、ならびにインク取り出し位置に対する記載はない。
【００１５】
また、特開平１０−３３７８７９号公報、ＵＳＰ６０７４０４２号に記載のインクタンクは、収納インクを使いきるために平らにつぶれる可撓性の袋によりインク収納室を構成した上に可撓性の袋を筐体内で加圧するといった複雑な構成となっているため、インクタンク筐体内に占めるインク収容空間は概して小さく、限られた空間に収容効率の高いタンクを配する目的に使用することは難しい。
【００１６】
また、特開平１０−２８６９７２号公報（公報中の図１、図６、図７等参照）に開示のインクタンクはタンク底部に複数のジョイント部を有するが、複数のジョイント部それぞれにおいて、タンク底面のほぼ平面部に当接する弾性体シールと、タンク内部に収容されたインク保持のための毛管部材に当接するインク供給管（頂上部にはフィルタ）で構成されたフリージョイントであり、かつ弾性体中央にインク供給管が位置する構成となっている。つまり、独立した一つのインク室に対して１つのジョイント部が開示されている。
【００１７】
さらに、特開平１０−９５１２９号公報（公報中の図６参照）に開示のインクタンクは一つのインク室に対して複数のジョイント部を有しているが、これらジョイント部はいずれもインク導出用の接続口である。またジョイント部はインク吸収体で構成されている。
【００１８】
また、特開平８−１３２６３５号公報（公報中の図１、図７参照）に記載のインクタンクも同様にタンク底部に複数のジョイント部を有するが、複数のジョイント部それぞれにおいて、タンク底面の開口に設けられた弾性体シールに、樹脂製のインク供給管（テーパ部に微細穴）が進入しくわえ込まれるように構成されている。また、弾性体シールが設けられた部分はインクを直接収容するインク小室となっており、その上方にインクを保持する毛管部材収納室が、フィルタを介して設けられている。つまり、独立した一つのインク小室に対して一つのジョイント部が開示されている。
【００１９】
また、特開２０００−２１８８１７号公報（公報中の図７参照）、特開２０００−２１８８２４号公報（公報中の図６、図２２参照）に記載のインクタンクはタンク内部情報を記憶する記憶媒体を備えているが、記憶媒体はタンク側面に配され、その位置は固定されている。
【００２０】
特開平９−８５９６２号公報（公報中の図１参照）に記載のインクタンクは大気導入用と液体導出用の２つの接続口をタンク下部に有しているが、インクに顔料を使用した場合の顔料沈降に対する課題認識はない。また、図示されているタンクは、２つの接続口がそれぞれ両端に配置されているが、タンクにおける液体導出用接続口と大気導入用接続口の位置関係についての言及はない。
【００２１】
一方、下向きに接続口を設けたタンクの場合には、常に接続口の密封に用いられる弾性体がインクに接しており、インクによる変質を受けやすいばかりでなく、インクを遮断するように弾性体により針をぬぐいながら閉まるように作用しなければならないため、特にインク供給性能を向上させるために、φ１．５以上の外径を持つ針を採用する場合には、一般的に用いられるインク物性（比重１〜２.２）、粘度２〜４ｃＰ、表面張力２５〜５０ｍＰａ・ｓ）をもつインクにおいてさえ、弾性体がシール完了するまでの間に垂れてくるおそれがあった。
【００２２】
さらに、導電性の接続針をタンク底部に２つ独立に配し、両接続針間に電圧を印加することによりインク残量の有無を検知する形態においては、電極のために新たに筐体に貫通部を設ける必要がないものの、インクタンクが空になるまでの間、常にインクに埋没している針が２本あること、さらには一方の接続針が大気に連通していること、が影響してインクが垂れやすい場合があった。
【００２３】
加えて、上述したようにインクジェット記録に用いられるインクとしては、染料インクと比較して耐水性および発色性に優れた顔料インクが用いられてきていたり、さらには、記録紙への定着性を向上させるために、樹脂微粒子を含有させたインクも存在し、使用に供されている。
【００２４】
上述した従来のオフキャリッジインクタンクシステムでは、インクタンクは記録動作中であっても位置が固定されており、しかもインク中に含まれる顔料や樹脂微粒子は溶媒である水に対して不溶であるため、重力の影響により、インク中の顔料や樹脂微粒子が時間の経過とともにインクタンクの底部に沈降してしまう。顔料や樹脂微粒子が沈降すると、インクタンクの底部と上部とで濃度差が生じてしまい、その結果、記録物の濃度や定着性が変化したり、場合によっては濃縮されたインクが記録ヘッドに供給されることにより記録ヘッドのノズルの目詰まりを引き起こすこともあった。
【００２５】
これらの対策としては、インクタンク内のインクを強制的に攪拌する攪拌機構をインクタンク内に設けることが考えられる。しかし、インクタンクは、内部に収納したインクが消費されたら新規なものと交換される、いわゆる消耗品であるため、インクタンク内に攪拌機構を付加することは好ましくない。
【００２６】
以上、インクタンクを例に挙げて従来技術の課題を説明したが、上述したような沈降に起因する不具合は、インクタンクに限らず、不溶の物質を分散して含有する液体を収納し、そのような液体を、外部に対して濃度変化を生じさせないで安定して供給する必要のある液体収納容器においても同様に起こり得る。
【００２７】
本発明の目的は、上述した従来技術の問題点に鑑み、底部に接続口を持ち、接続口の内部にはインク保持のための毛管部材を用いることなくインクを直接収容した共通の１室が設けられている簡便な液体収納容器において、インクをほぼ空になるまで安定して外部に供給可能であるとともに、簡便なインク残量検知や、長期間の放置におけるインク成分の偏在を解消できる新規な液体収納容器を提供することにある。
【００２８】
また、本発明は、単純な構造でありながらも安定した濃度で外部へ液体を供給可能な液体収納容器、液体供給システム、およびこの液体供給容器内の液体の撹拌方法を提供することを目的とする。また、本発明は、濃度が安定したインクを記録ヘッドに供給して高品質な記録を達成するインクジェット記録装置を供給することを他の目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、液体を供給する液体供給管と供給される液体と置換される大気を導入する大気導入管とを備えた鉛直上向きの開口部に着脱自在に搭載される液体収納容器において、顔料を含んだ記録用液体を収納する偏平形状の液体収納室と、前記液体収納室の底部の長手方向に関して端部寄りに配された、前記液体供給管と接続される液体供給部と、前記液体収納室の底部の前記液体供給部と同一の端部寄りに配された、前記大気導入管と接続される大気導入部と、を有し、前記大気導入部は前記液体供給部に対して中央寄りに配されていることを特徴とする。
【００３０】
上記の液体収納容器において、液体収納容器の外形および内部空間が容器底部に向かって先細り形状となっていることが好ましい。
【００３１】
さらに、前記液体供給部および前記大気導入部は、液体収納容器の偏平短手方向のほぼ中心を通る線上に位置していることが好ましい。
【００３２】
上記の液体供給部からは液体が導出されて、液室内の液体自身も流動するので、収容液が顔料を成分としている場合、顔料を拡散、均一化することが可能である。特に、偏平形状の液体収納容器底部の端部寄りの液体供給部は、すぐ周囲が容器天井部に向かう壁３面で囲われているので、少ない液体導出量でも近傍の液体が移動し攪拌されやすい。
【００３３】
さらに、前記液体収納室内側の、前記液体供給部の液体供給管接続口の開口を覆うように、導出液をろ過する部材が設けられることが好ましい。
【００３４】
さらに、収容液が顔料を成分としている場合、容器の内部空間（液体収納室）が底部に向かって先細り形状で、その容器底部の中央部寄りに大気導入部が設けられているので、収納液の導出量に見合う分の大気が液室に導入されるとき、液室底部の顔料沈降エリアの、顔料の集まりやすい中央近傍から気泡が浮上し、この気泡の浮上により収納液が攪拌されて顔料が拡散、均一化される。
【００３５】
さらに、前記液体収納室内側に、前記大気連通部の大気導入管接続口の開口の、天井方向を除く周囲を囲むように、前記液体収納室の天井部に向かって筒部材が突き出ていることが好ましい。この筒部材の側面が、偏平形状の液体収納容器底部の端部寄りの液体供給部に対して壁の役割をするので、前記中央部寄りの大気導入部からの気泡が前記端部寄りの液体供給部へ移動しにくい一方、前記端部寄りの液体供給部からの液体導出時には少ない液体導出量でも収納液は、筒部材が無い場合よりも移動し攪拌されやすい。その上、このような筒部材を設けた場合、容器底部の液体供給部および大気導入部にそれぞれ接続する２つの接続針を導電性材料で構成し、接続針を接続した際に筒部材の上端より下方に留めると、接続針間の導通状態の有無で収納液の残量を容易に判定することができる。
【００３６】
さらに、液体の導出に伴って筒部材内底部から大気の気泡が立ち上っていく上方空間に、気泡の上昇を乱す構造物が設けられていることにより、顔料や特定成分が偏在したり沈降したりするのを抑制回復することができる。また、この構造物は、偏平形状をなす前記液体収納容器の対向する最大面積面２面間を接続する、液体収納容器のつぶれや膨れを防止するリブを兼ねていてもよい。
【００３７】
さらに、前記液体供給部の液体供給管接続口および前記大気導入部の大気導入管接続口には前記液体収納室をシールするための弾性部材が配設されていることが好ましい。
【００３８】
さらに、液体収納容器の底部の偏平長手方向端面から突き出るように、液体収納容器の識別情報を機械的に記憶する識別情報構造が設けられていることが好ましい。異なる液体を収納する複数の液体収納容器を数個一組で液体供給システムまたは記録装置に使用する場合、各液体収納容器の所定の装着箇所に、異なる液体収納容器が誤って装着されることを確実に防ぐことが可能である。
【００３９】
さらに、液体収納容器底部の、前記液体供給部および前記大気導入部が配置されていない領域には、液体収納容器の識別情報を保持可能な電気、磁気、光学等ないしはその組合せによる記憶情報素子が設けられていることが好ましい。
【００４０】
この記憶情報素子は、液体収納容器外部からの記憶情報の読み出しに加えて、記憶情報の変更、消去、あるいは追加書き込みが可能な素子であることが好ましい。
【００４６】
更に、本発明の液体収納容器は、顔料を含んだ記録用液体を収納する液体収納室と、前記液体収納室の底部に設けられた、前記液体収納室内の液体を外部へ供給するための液体供給部と、前記液体収納室の底部に設けられ、前記液体供給部による液体の供給に伴って前記液体収納室内の圧力を一定に保つように前記液体収納室内に大気を導入するための大気導入部と、前記液体収納室の内部に設けられ、前記大気導入部から前記液体収納室内へ大気を導入することによって前記液体収納室内に生じる液体の流れを利用して前記液体収納室内の液体を撹拌する液体撹拌構造とを備え、前記大気導入部は前記液体供給部に対して液体収納室底部の中央寄りに配されていることを特徴とする。
【００４７】
液体攪拌構造としては、前記液体収納室の内壁面から突出して設けられた、少なくとも一つのリブ構造体が利用できる。
【００４８】
本発明の液体収納容器によれば、大気導入部から液体収納室内へ大気を導入すると、導入された大気は気泡となって液体中を上昇する。この気泡の移動に伴い、液体収納室内では大気導入部の近傍で液体の流れが生じる。この流れが液体撹拌構造に衝突することによって液体の流れが乱れ、その結果、液体収納室内の液体の撹拌が促進され、液体供給部からは安定した濃度の液体が外部へ供給される。
【００４９】
液体撹拌構造は、液体収納室の内壁から突出したリブといった、極めて簡単な構造で達成することができる。液体の流れを効果的に撹拌するためには、大気導入部よりも上方にリブを設けることが好ましい。また、大気導入部と液体供給部との間にリブを設けることにより、撹拌すべき大気導入部の近傍の液体が液体供給手段の近傍に集中しにくくなる。さらに、液体収納室の互いに対向する２つのない壁面の互いに対向する位置にリブを設けることで、それぞれの側壁に向かい、リブで向きが変えられた液体の流れ同士がぶつかり合い、結果的に、液体の撹拌がより一層促進される。
【００５０】
また、液体収納室の液体の流れを側壁に向かわせるのが困難な場合は、リブは、液体収納室の互いに対向する２つの内壁面を繋ぐ柱状体としてもよい。この場合は、柱状体を、液体収納室内に生じる液体の上昇する流れが衝突する位置に設けたり、大気導入部よりも上方で、かつ液体供給部と大気導入部との間に設けることで、より効果的に液体が撹拌される。
【００５５】
本発明の液体の撹拌方法は、顔料を含んだ記録用液体を収納する液体収納室と、前記液体収納室の底部に設けられた、前記液体収納室内の液体を外部へ供給するための液体供給部と、前記液体収納室の底部に設けられた、前記液体収納室内に大気を導入するための大気導入部と、前記液体収納室の内壁面に設けられたリブとを有する液体収納容器内の液体の撹拌方法であって、
前記大気導入部は前記液体供給部に対して液体収納室底部の中央寄りに配されており、
前記液体収納室内の液体を前記液体供給部から外部へ供給する工程と、
前記液体供給部から外部へ液体を供給することにより減少する前記液体収納室内の圧力を一定に保つように前記大気導入部から前記液体収納室内に大気を導入し、前記液体収納室内の液体に、前記リブへ直接または間接的に向かう流れを生じさせる工程とを有する。
【００５６】
このように、液体収納室内の液体を外部に供給するのに伴って液体収納室内に大気を導入し、これによって液体収納室のリブに向かう液体の流れを生じさせることで、液体収納室内に生じた流れがリブによって乱されるので、液体収納室内の液体が効果的に撹拌される。
【００５７】
本発明において、方向や位置を示すのに用いられる、「上」、「下」、および「底」という用語は、容器が使用される状態における上、下、および底を意味する。
【００５８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００５９】
まず、図１から図８を用いて液体収納容器の構成を説明する。
【００６０】
本実施形態の液体収納容器は、図１〜図３に示されるように、多数個隣接して配列するのに適するようにほぼ偏平形状を持つ。また、液体収納容器は図１に示すようなブロー成形による液体収納部１１ａや、図２に示すような射出成形による液体収納部１１ｂから構成される。さらに、液体収納容器１１は、容器内に収納する液量に応じて、図３（ａ）に示す大容器１１Ａや図３（ｂ）に示す小容器１１Ｂを用意することができる。
【００６１】
図４から図７は本実施形態の液体収納容器の構成部品を示している。但し、図４と図５は図１および図３（ｂ）に示すブロー成形による小容器１１Ｂの例であり、図６と図７は図２および図３（ａ）に示す射出成形による大容器１１Ａの例である。以下、主として図６を使って説明する。図６に示すように液体収納容器は、液体収納部１４、蓋１５、弾性部材１６、記憶媒体ホルダ１７、記憶媒体１８、両面テープ１９、固定部材２０、ボトムカバー２１から構成される。このような部品構成は図３（ｂ）に示した小容器１１Ｂでも同じである。
【００６２】
また、図４に示した実施の形態でも同様である。なお、図４では特に、液体収納部と蓋が一体となったブロー成形による液体収納部１４、底部１４ｂから独立したハウジング１１０７(開口案内部１４ｃを含む)および記憶媒体ホルダ収納部材１４ｄ、弾性部材１８の下部に、外部からの接続部材が貫通する吸収体１１０４、および吸収体カバー１１０３といった構成を示している。
【００６３】
液体収納部１４は天面１４ａが開口され、内部に液体を直接収納する偏平形状の収納部である。蓋１５により、液体収納部１４の天面１４ａの開口が塞がれる。
【００６４】
液体収納部１４の外側の底部１４ｂには、不図示の液体導出用接続針及び大気導入用接続針と液体収容部１４の内側空間とを弾性部材１６を介して互いに連通させるための開口案内部１４ｃが設けられている。開口案内部１４ｃの、不図示の液体導出用接続針及び大気導入用接続針を通す２つ開口（接続口２７，２８）は、液体収納容器の偏平短手方向に対するほぼ中心線上で、かつ、どちらの接続口も偏平容器底部の端部寄りに配設されている。つまり、一方の接続針の接続口は容器底部のより端部寄りに、もう一方の接続口は容器底部端部寄りながらやや中央寄りに構成されている。開口案内部１４ｃの２つの開口にはそれぞれ弾性体１６が挿入され、固定部材２０により固定される。
【００６５】
開口案内部１４ｃは、底部１４ｂの長手方向に関して２分割される２つの領域のうちの一方のより端部よりに設けられている。もう一方の領域には記憶媒体ホルダ収納部１４ｄが設けられている。記憶媒体ホルダ収納部１４ｄには、液体収納容器の識別情報（ＩＤ）を電気的に記憶する記憶媒体１８を有する電気配線基板２６を両面テープ１９で固定し保持する記憶媒体ホルダ１７が隙間を介して収納される。
【００６６】
さらに、底部１４ｂにはボトムカバー２１が装着され、これにより、弾性部材１６を固定した開口案内部１４ｃと、記憶媒体１８を固定した記憶媒体ホルダ１７を隙間を介して収納した記憶媒体ホルダ収納部１４ｄとが覆われる。液体収納容器の組立後において、記憶媒体ホルダ１７はボトムカバー２１内に隙間を介して収納されているため、ボトムカバー２１内で変形することなく所定の範囲移動可能である。
【００６７】
また、記憶媒体ホルダ１７が収められる空間は、液体収納容器１１の底部の、記録媒体１８に対するコネクタ部品を受け入れるための開口を除いて密閉構造となっており、開口案内部１４ｃに固定された弾性部材１６周辺が破損、リークしても、記憶媒体ホルダ１７内に漏れた液体が回り込まないように構成されている。これは、記憶媒体ホルダ収納部材１４ｄが独立した図４の構成においても同様である。
【００６８】
さらに、記憶媒体ホルダ１７と記憶媒体ホルダ収納部１４ｄとの隙間となる空間は、液体収納容器底部から液体が容器外壁面を伝って記憶媒体ホルダ１７内に進入するおそれがある場合、この移動してきた液体のみを呼び込む毛管溝４０が配置されていて、記憶媒体ホルダ１７内への液体の進入を阻止することが可能である。あるいは、液体収納容器を反転して容器底部を上方に向けた場合にも、容器底部の接続口周辺の液滴が記憶媒体ホルダ１７内に進入することがないように機能する。
【００６９】
なお、識別情報記憶媒体１８は、磁気、光磁気、電気、メカ等各種の情報取得手段により識別情報が得られる媒体であれば、フラッシュメモリやライトアットワンス的な磁気媒体等何でもよい。本形態の液体収納容器をインクジェット記録装置用のインクタンクに使用する場合には、液体収納容器の識別情報の保持、インクジェット記録装置側からの情報読み込みに加えて、インクジェット記録装置側からの記憶情報の追記あるいは記憶情報の変更・削除等が可能な媒体として、記憶媒体１８は電気的書き込み消去可能なEEPROMを用いる。さらに、記憶媒体１８を搭載した電気配線基板２６は、インクジェット記録装置側に固定された電気信号コネクタとの接点部を有している。なお、この構成に限ったものではなく、電気配線基板上にをアンテナを配し、無電源ながら非接触で電磁誘導により起電させ非接触で情報の読み書きが可能なタイプの電子媒体をインクタンクに設け、記録装置側にコネクタ状の近接アンテナを構成してもよいし、光学的な書き込みヘッドと記録媒体の組み合わせでももちろんよい。
【００７０】
このような部品からなる液体収納容器１１の内部は、図７に示すように、例えばインクジェット記録装置で１つの色を記録するための１つのインク１２を収納する密閉された液室１３が形成されている。液体収納容器１１をインクジェット記録装置（図３３参照）に装着した場合、液室１３は液体収納容器１１の上側に位置する。
【００７１】
さらに、偏平形状の液体収納容器１１の外形が容器底部に向かって先細り形状である。そして、液室１３を構成する壁はほぼ均等の厚さを有し、壁内側の空間自体も容器底部に向かって先細り形状をなしている。したがって、インク消費に伴って液面が低下するとき、液面を平らに保ちながらスムーズに容器底部にインクが集まる。
【００７２】
液体収納容器１１の底部１１ｅには、不図示の液体導出用接続針と大気導入用接続針を液室１３に接続するための第１の接続口２７aと第２の接続口２８aが設けられている。第１の接続口２７aと第２の接続口２８aの入口は接続針を呼び込みやすいテーパ形状の第１の呼び込み部２７ｃと第２の呼び込み部２８ｃを形成している。
【００７３】
また、図８に示すように、扁平形状の液体収納容器１１は、２つの対向する最大面積面１１ｃに挟まれ、かつ、各最大面積面１１ｃに連続する２つの連続面１１ｄを有する。２つの連続面１１ｄの容器底部１１ｅ近傍にはそれぞれ、第１のタンクＩＤ部２２，第２のタンクＩＤ部２３が各面に対して垂直方向に突出し、かつ容器天井部１１ｆ側に向かって途中まで延在する。なお、この突起全体は容器底部１１ｅの面より容器天井部１１ｆ側に少しずれた位置にある。この機械的な識別情報部で識別される情報は電気的な識別情報記憶媒体に記憶された情報と重複するが、特にインク種（色）固有の情報に限定して構成される。
【００７４】
また、液体収納容器１１の、最大面積面１１ｃの２面と連続面１１ｄの２面の天井部１１ｆ近傍には、液体収納容器１１をインクジェット記録装置に着脱する際の手掛かりとなる突起（凸部）２４あるいはくぼみ（凹部）２５等が設けられている。本実施形態では最大面積面１１ｃにくぼみ２５を設け、連続面１１ｄに突起２４を設けているが、本発明はこれに限定されない。
【００７５】
次に、図９〜図１６を参照しながら、液体収納容器１１の底部１１ｅの２つの接続口にそれぞれ液体導出用接続針と大気導入用接続針を接続する過程を述べる。
【００７６】
液体導出用接続針と大気導入用接続針は、図９に示すような、液体収納容器１１をこの底部１１ｅ側から差し入れるステーションベース３１のスロット３２の底面に設置されている。また、ステーションベースにはほぼ鉛直上方に開口をもった各色の液体収納容器１１を受け入れるスロット３２が設けられている。
【００７７】
液体導出用接続針と大気導入用接続針は同じ長さ、形状をもち、また先端は、液体収納容器１１の底部にほぼ同じ高さに設けられた２つの弾性部材（例えばゴム栓）のそれぞれに貫通できるようにテーパ形状をなしている。各接続針の内部には針先端側を閉じた管路が設けられ、接続針先端のテーパ部よりやや下方、すなわちストレート部の始まり近傍には、針内の管路と貫通する縦長穴が設けられている（図１３〜図１６参照）。そして、液体導出用接続針と大気導入用接続針は、スロット３２の底面に針先端がほぼ同じ高さになるように固定され、また針穴もほぼ同じ高さとなっている。
【００７８】
まず、液体収納容器１１をスロット３２に挿入し始めると、スロット３２が液体収納容器１１を入れるべき正しいスロットである場合のみ、図１０から図１２に示すように、液体収納容器１１外側面の第１のタンクＩＤ部２２と第２のタンクＩＤ２３が、スロット３２内側面の第１の本体ＩＤ部３３と第２の本体ＩＤ部３４を通過できる。
【００７９】
容器の機械的な識別情報（ＩＤ）は、それぞれが異なるインクを収納する複数の液体収納容器を非互換とするように（互いに他のスロットに装着できないように）第１のタンクＩＤ部２２，第２のタンクＩＤ部２３の構造が決定されているが、１つの記録装置においては、片側のタンクＩＤ部だけ、すなわち第１のタンクＩＤ部２２、あるいは第２のタンクＩＤ部２３のみに注目してみても各液体収納容器が非互換となるように構成されている。これは誤って異なる場所に液体収納容器を装着しようとした際に、片側のＩＤ部だけでも通過するような感触をユーザーが感じ取った場合、そのままこの容器が入るはずだと装着を試みようとして記録装置本体が破損する、といったことが防止できる。（図５（ａ）〜（ｃ）にその構成例を示した。○印部が切り欠き凹部となっている。）また、類似の理由から、同形状で同色用の液体収納容器で非互換とすべき異なる処方のインクを収納する液体収納容器は、異なるインクジェット記録装置においても第１のタンクＩＤ部２２、または第２のタンクＩＤ部２３のみでも非互換となるように構成される。
【００８０】
その後、液体収納容器１１をスロット３２の内底面に近づけていくと、液体収納容器１１の第１のタンクＩＤ部２２の外形部と第２のタンクＩＤ２３の外形部が図１３に示すスロット３２内側面の第１の位置決め部３５および第２の位置決め部３６により位置規制され、この規制により液体収納容器１１の水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）の姿勢ズレが無いまま進む。（たとえば、図１３（ａ）に示されるＸ方向のクリアランス８１、８２、あるいはＹ方向のクリアランス８３などを寸法公差代として規制している。）そして、図１３（ｂ）に示すように、そして液体収納容器１１の下面の呼び込み部２７ｃ，２８ｃの位置が接続針３８，３９の先端に到達したら、液体収納容器１１の底面の、第１の接続口２７ａの第１の呼び込み部２７ｃと第２の接続口２８ａの第２の呼び込み部２８ｃにて、スロット３２の底面に突き出た液体導出用接続針３８と大気導入用接続針３９がそれぞれの呼び込み部と当接する。その後、弾性部材１６ａ、１６ｂに接続針３８、３９が到達される前に、タンクＩＤ部２２，２３の外形部と位置決め部３５，３６との位置規制が解かれる。
【００８１】
つまり、これ以降は針を基準として容器のＸ方向、Ｙ方向の姿勢が動く。
【００８２】
したがって、係合状態が解除された液体収納容器１１は、接続口２７a，２８aが接続針３８，３９の位置にそれぞれ導かれるように移動し（具体的な図示例では図１３（ａ）に示される呼び込み部２８ｃと接続針３９との芯ずれ８４が解消されるように、液体収納容器１１は移動する）、図１４に示すように接続口２７a，２８a内に配設された弾性部材１６ａ，１６ｂに接続針３８，３９がそれぞれほぼ同時に進入し始める。このように液体収納容器の位置規制状態を解除した状態で挿入することで、２本の接続針３８，３９を液体収納容器が損傷させてしまうことを抑制でき、またその効果により装着ミスを減少させることもできる。
【００８３】
そして、接続針３８，３９が弾性部材１６ａ，１６ｂに差し込まれていく際、図１５に示すように、液体収納容器１１の記憶媒体ホルダ１７内にスロット３２の内底面の電気信号コネクタ３７の先端が入り始める。このとき、記憶媒体ホルダ１７が移動可能にルーズに取り付けられているので、記憶媒体ホルダ１７の位置がコネクタ３７に対してずれていても（図１４に示されたずれ８５参照）、電気信号コネクタ３７の先端のテーパに沿って記憶媒体ホルダ１７の位置が動いて、電気信号コネクタ３７を記憶媒体ホルダ１７内に確実にひっかかりや装着違和感なく入れることができる。
【００８４】
その後、図１６に示すように、電気信号コネクタ３７が記憶媒体ホルダ１７内に完全に入り込むととともに、液体導出用接続針３８と大気導入用接続針３９が第１の弾性部材１６ａと第２の弾性部材１６ｂをほぼ同時に貫通する。そして、液体収納容器底面が、ステーションベース底部に設けられたＺ方向の位置決め突き当て部９０に突き当たることで装着を完了する。以上により、液体収納容器１１の内部の液室１３と、液室１３内の液体を使用する外部装置（例えばインクジェット記録ヘッド）は、針穴および針内路等を介して連通する。
【００８５】
なお、液体収納容器１１と接続針１６ａ，１６ｂとの位置関係を確実にしたい場合には、液体収納容器１１の天面を下方に押し下げるレバーをステーションベースに構成し、２つの供給針間の突き当て部上方（垂線２００３上）に、その作用点を設けることも望ましい。
【００８６】
次に、液体収納容器１１の底部の２つの接続口の配設位置と、液体収納容器１１に収納する液体の成分との関連について説明する。また、ここではインクジェット記録装置を例にして述べる。
【００８７】
インクジェット記録に用いるインクには染料インクの他、顔料インクがあり、また顔料インクにはいくつかのタイプがある。すなわち、インク溶媒との親和性をもたせるために親水基を付与した顔料による自己分散タイプ、疎水的顔料を界面活性剤により分散安定化したもの、あるいは低分子樹脂による樹脂分散やマイクロカプセルタイプなどである。
【００８８】
いずれも顔料は溶解系ではなく分散系である。したがって、記録媒体の搬送方向に対して交差させて記録ヘッドを移動するいわゆるシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置において、インクタンク（液体収納容器）がインクジェットヘッドとともに移動するいわゆるオンキャリッジタンクの場合には、それほど顕著ではないものの、インクタンクが静的に固定されたアウトキャリッジタンクの場合においては、インクジェット記録装置の使用頻度、使用間隔、印刷枚数等によって顔料の沈降現象が無視できないことがわかってきた。
【００８９】
さらに、インクタンクをインクジェットヘッドとは離れた位置に個別配置するアウトキャリッジタンクでは、使用頻度の高いユーザにおいてもタンクの交換頻度を減らす目的で、インク容量を大容量にすることが多く、この点からもユーザによっては無視できない顔料沈降が起こる懸念があった。
【００９０】
インク溶媒中のわずかな蒸発を除けば、インク収納室中のマクロなインク組成は一定であるから、顔料沈降現象によって、タンク底部に向かって顔料がリッチ（rich）な領域が形成されるとともに上層部（インク収納室内のインク残存量によりインク液面は低下していくが）には顔料がプア（poor）な領域が形成される。
【００９１】
しかし、タンク底部よりインク収納室のインクを導出する構成では、顔料リッチ領域からインクを導出することになり、顔料濃度が増大したインクが供給されることになってしまう。また、インクタンク内のインクを使いきるまでの過程で、いつかは初期製造された顔料処方比から大きく濃度低下したインクが導出されることになる。
【００９２】
また、ブラックインク（Ｂｋ）のみ顔料インクで、３色カラーインク［シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）］はそれぞれ染料インクの場合には、ブラックインクは主として黒文字の記録に用いられ、カラー画像中のグレーを含めた黒っぽい画像はコンポジットブラック（Ｃ／Ｍ／Ｙ合成ブラック）にて画像形成されることが一般的であったため、画像上の問題はあまり目立たず、またインクジェット記録ヘッドの液滴吐出性能も大きな問題となることはなかった。
【００９３】
しかし、屋外掲示プリント物等、耐光性、耐候性を重視する用途向けに、カラー顔料を含め全色顔料でカラー画像を形成するようになると、紙などの記録シート面のインク滴の打ち込み量と画像濃度との関係が大きくずれてくることが明らかになってきた。また、粒状感を重視する用途では、粒状感を低減するためにより小さなインク滴で画像形成を行うようになってきているが、こうした記録ヘッドでは顔料濃度の変化が液滴吐出特性に顕著な影響をもたらす場合も明らかになってきた。
【００９４】
以上の事を想定して本形態の液体収納容器１１では、容器内の液体の導出を許容する第１の接続口２７ａ,２７ｂおよび第２の接続口２８ａ,２８ｂはともに偏平形状の液体収納部１１の底部の、長手方向に関して端部寄りに設けられ、特に第２の接続口２８a,２８ｂは液体収納部１１の底部の長手方向に関して端部寄りかつ第１の接続口２７a,２７ｂよりもやや中央部寄りに設けられている。
【００９５】
このように接続口を配した液体収納容器１１は図１７〜図１９に示す液体供給システムに適用されると、次のような効果を奏する。
【００９６】
図１７に示す液体供給システムは、これまで説明した構成の液体収納容器１１の底部のより端部寄りの接続口２７ｂの弾性部材１６ａに、液体導出用接続針３８を貫通して差し込み、液体収納容器１１の底部の端部寄りでかつ接続口２７ｂよりはやや中央部寄りの接続口２８ｂの弾性部材１６ｂに大気導入用接続針３９を貫通して差し込み、液体導出用接続針３８には液体供給管４１を介してインクジェットヘッド４２を接続し、大気導入用接続針３９には一端を天に向けた大気導入管４４の他端を接続した構成である。特に、インクジェットヘッド４２のインク吐出口形成面４３を液体収納容器１１からの液体導出路の最下点より上方に位置させて、インクジェットヘッド４２内の液路に負圧を与え、これによりインク吐出口に安定したメニスカスを形成している。
【００９７】
この液体供給システムでは、インクジェットヘッド４２のインク吐出によって液体収納容器１１内のインクが、液体導出用接続針３８と液体供給管４１を介してインクジェットヘッド４２に導出される。このとき、液体収納容器１１は内部に収納されたインク１２の導出に対応して変形することがない筐体で構成されているので、インク導出量に見合う分だけの大気が大気導入管４４から液体収納容器１１内に入る。この事により、インクジェットヘッドに対し常に一定負圧でのインク供給が可能となる。なお、インク吐出は、吐出用液流路（ノズル）の吐出口近傍に配置した不図示の発熱素子または振動素子の熱もしくは振動エネルギーにより、ノズル内の液体を押し出すことにより行われ、吐出後にノズルの毛細管力により再びノズル内にインクを満たすサイクルが繰り返され、インクは液体収納容器１１から随時吸い上げられる。
【００９８】
このような液体供給システムは図９から図１６を用いて説明した液体収納容器１１の装着構造によって実施できる。
【００９９】
また、本実施形態の液体収納容器１１内のインク室は、インク導出用の接続部と大気導入用の接続部が近接しているため、容器内の導入された大気が気泡となって、インク導出部近傍およびその上方のインクを撹拌するため、沈降現象等により偏在しやすい成分をもったインクであっても、安定して外部に供給が可能となっている。
【０１００】
さらに、容器１１の天井部から底部に向かって先細り形状で、かつ、その底部の端部領域に大気導入用接続針３９の接続口２８ｂが設けられているため、上記のようなインク供給の際は、図１８に示すように、左領域で気泡４５が浮上しこの気泡７１の上昇に伴ってインクもゆっくりと時計回りに対流する。そしてこの気泡流およびインクの対流９１により、インク１２が攪拌されて顔料が拡散、均一化される。したがって、大気導入用の接続口を容器底部端部よりに設ける構成は顔料沈降が進行しないように作用する。
【０１０１】
より効果的なインクの攪拌すなわち分散顔料の拡散を作用させるために、大気導入用接続針３９から噴出して浮上する気泡４５が干渉するリブ７１を、インク収納容器内壁面に突出させるとなおよい。特にブロー成形によって液体収納部１４を形成する場合には、比較的簡便に形成でき、このリブは容器のつぶれ防止や環境変化時の膨れ防止にも効果的である。
【０１０２】
一方、本実施形態の液体収納容器１１の底部端部寄りに設けられた液体導出用の接続口２８ｂからは、インク室への大気導入量に見合うインクが導出されているので、図１９に示すように、インク自身も流動して、顔料を拡散、均一化している。
【０１０３】
特に、液体収納容器１１の底部の端部寄りに設けられた第１の接続口２７ｂは、すぐ周囲が容器天井部に向かう壁３面で囲われているので、少ないインク導出量でも近傍のインクが移動し撹拌されやすくなっている。
【０１０４】
また、液体収納容器１１の内側の底部において、容器１１を構成する壁４面のうち第１の接続口２７ｂに近い壁がない１方向についても壁の作用を効果的にもたらすように、第２の接続口２８ｂを囲う筒部材が構成されていてもよい。すなわち、第２の接続口内部に筒部４６が延在する場合には、実質的に上方を除き、底面を含めすべての面が囲まれている構成となっている。さらにまた、この効果を積極的に構成するために、液体収納部１４の主たる内底面から下がった位置に、第１の接続口を設けるのも望ましい。本発明の、２つの接続口がともに一体となって偏寄した構成による効果は、液体収納容器の偏平度合や大きさ、また液体面の高さやインク導出速度（およびそれに対応したエア導入速度）によらず、従来技術の課題を解決する手段を提供している。
【０１０５】
なお、筒部４６を設けた構成では、筒部４６の上端位置３０１より上方に向かってエアが揺らぎながら上昇するため、上端位置３０１から内底面までの下方領域３０２に存在するインクは、エアにより直接撹拌はされない。しかしながら、エアの上昇に伴うインクの流れ３０３が領域３０２のインクを撹拌するため、筒部４６を設けた場合でも本発明は効果的に作用する。
【０１０６】
インクタンク内におけるインクの攪拌の構成に関して効果の得られる別の構成を以下に説明する。
【０１０７】
図２０は、本発明の一実施形態であるインク供給システムの概略構成図である。
【０１０８】
図２０に示すインク供給システムは、インクタンクユニット１１の内部に収納されたインク１２を、供給ユニット６０を構成する供給チューブ４１を介してインクジェットヘッド４２に供給するものであり、好ましくはインクジェット記録装置に適用される。
【０１０９】
インクタンクユニット１１は、供給ユニット６０上に取り外し可能に装着される。供給ユニット６０には、後述するインクタンクユニット１１の底面に開口した、インクタンクユニット１１内のインク１２を外部に供給するための第１接続口２７ｂおよびインクタンクユニット１１内に大気を導入するための第２接続口２８ｂにそれぞれ挿入されるインク供給針３８および大気導入針３９が、先端を上方に向けて設けられている。
【０１１０】
インク供給針３８は中空の針であり、その先端近傍の側面には針穴３８ａが形成されている。インク供給針３８の下端は、供給ユニットに設けられたインク供給路６２の一端と接続されている。インク供給路６２の他端は、インク供給チューブ４１を介してインクジェットヘッド４２と接続されている。
【０１１１】
大気導入針３９も、インク供給針３８と同様に中空の針であり、その先端近傍の側面には針穴３９ａが形成されている。大気導入針３９の下端は、大気導入路６３を介して、供給ユニット６０の本体内に設けられたバッファ室６４と接続されている。バッファ室６４は、環境変化等によりインクタンクユニット１１内の空気が膨張した際に、大気導入針３９を介してインクタンクユニット１１から逆流したインク１２を受容する空間である。バッファ室６４の上端からは、先端が開放しているチューブ４４が延びている。チューブ４４の先端の下方には、バッファ室６４内に逆流したインク１２がバッファ室６４からオーバーフローした場合に、そのインクを吸収保持するためのインク吸収体６５が設けられている。
【０１１２】
インクジェットヘッド４２は、その下面に開口する複数のノズル（不図示）を有する。インク供給針３８、インク供給路６２およびインク供給チューブ４１を経由してインクタンクユニット１１から供給されたインク１２は、メニスカスを形成した状態でノズル内を満たしている。各ノズル内には、それぞれノズル内のインクに吐出エネルギーを与えるためのエネルギー発生手段（不図示）が設けられている。エネルギー発生手段を駆動することでノズル内のインクにエネルギーが付与され、ノズルからインクが吐出される。エネルギー発生手段としては、ノズル内のインクを急激に加熱して膜沸騰させ、それによりノズル内に発生した気泡の圧力を利用してインクを吐出させる発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いることができる。また、その他にも、エネルギー発生手段として、ピエゾ素子等の電気機械変換体、電波やレーザ等の電磁波を利用した電磁波機械変換体や電磁波熱変換体などが挙げられる。
【０１１３】
インクジェットヘッド４２は、インクタンクユニット１１よりも高い位置に配置されている。これにより、インクジェットヘッド４２の内部は所望の負圧状態となり、インクがノズル内に引き込まれたりノズルから漏れたりすることなくノズル内に保持される。
【０１１４】
インクジェットヘッド４２の下方には、このシステムの非動作時にはインクジェットヘッド４２のノズルが開口した面であるインク吐出面をキャッピングするキャップ６６が設けられている。キャップ６６には吸引ユニット６７が接続されており、インクジェットヘッド４２のインク吐出面をキャップ６６でキャップした状態で吸引ユニット６７を駆動することによりノズル内のインクを強制的に吸引し、それによってノズル内の異物や増粘インクをノズルから排除し、インクジェットヘッド４２の吐出特性を安定的に維持できる構成となっている。
【０１１５】
インクタンクユニット１１は、インク１２を収納する部分であるインク容器と、インクタンクユニット１１を供給ユニット６０に装着する際のジョイントとしても機能するボトムカバーとを有する。
【０１１６】
インクユニット１１は、４つの側壁１１ｇ〜１１ｊ、上壁１１ｋ、および底壁１１ｌの６つの壁面で囲まれた略直方体形状の容器であり、これら６つの壁面で構成される液体収納室の内部にインク１２が収納される。これらの壁面の中で、互いに対向する２つの側壁１１ｈ，１１ｊが最大面積を有しており、上記液体収納室の中では側壁１１ｈ，１１ｊ間の距離が最も小さい。このように、本実施形態では液体収納室はほぼ扁平状である。底壁１１ｌには、インク供給用開口部２７ａおよび大気導入用開口部２８ａが、最大面積を有する側壁１１ｈ，１１ｊと平行な方向に並んで形成されている。インク供給用開口部２７ａおよび大気導入用開口部２８ａは、最大面積を有する側壁１１ｂ，１１ｄと平行な方向についてはインク容器１１の中央からオフセットした位置に形成されており、特にインク供給口開口部２７ａは、側壁１１ａの近傍に位置している。
【０１１７】
また、インク供給用開口部２７ａおよび大気導入用開口部２８ａはそれぞれシール部材１６ａ，１６ｂでシールされており、これによりインクユニット１１の内部が密閉されている。シール部材１６ａ，１６ｂとしては、例えばゴム栓など、針が貫通可能であるが、針が引き抜かれた後はインクユニット１１の内部を密閉することが可能なものが用いられる。
【０１１８】
インクユニット１１の内面には、複数の撹拌促進リブ１１７ａ〜１１７ｆが形成されている。撹拌促進リブ１１７ａ〜１１７ｆは、４つの側壁１１ｇ〜１１ｊのうち最大面積を有する２つの側壁１１ｈ，１１ｊの互いに対向する位置にそれぞれ３つずつ、底壁１１ｌを起点として上壁１１ｋへ向かって延びて形成されている。また、各撹拌促進リブ１１７ａ〜１１７ｆのうち少なくとも一つ（図示した例では、１１７ａおよび１１７ｄ）は、インク供給用開口部２７ａと大気導入用開口部２８ａの間に位置している。
【０１１９】
次に、上述したインク供給システムの動作について説明する。
【０１２０】
インクタンクユニット１１が供給ユニット６０に装着された状態では、図２１に示すように、インク供給針３８がシール部材１６ａを貫通して針穴３８ａがインクユニット１１の内部に位置しているとともに、大気導入針３９がシール部材１６ｂを貫通して針穴３９ａがインクユニット１１の内部に位置している。なお、インク供給システムの非動作時には、インクジェットヘッド４２のインク吐出面はキャップ６６でキャッピングされている。インクタンクユニット１１が供給ユニット６０に装着されたまま長期間が経過すると、インク１２中の顔料等の分散微粒子が重力の影響により次第に沈降し、インクユニット１１の上部と底部とでインク１２の濃度差が生じる。つまり、インクユニット１１の上部ではインク１２の濃度は低くなり、インクユニット１１の底部ではインク１２の濃度が高くなる。
【０１２１】
このような状態でインク供給システムを動作させると、まず、前述したインクジェットヘッド４２の吸引動作が行われる。これにより、インクジェットヘッド４２から所定量のインク１２が吸引され、それに見合う量のインク１２が、インク供給針３８、インク供給路６２およびインク供給チューブ４１を介してインクユニット１１から吸引される。この際、インク供給針３８はインクユニット１１の底部に位置しており、しかもインクユニット１１の底部においてはインク１２の濃度が高くなっているので、インクユニット１１からは、インク供給針３８の近傍の、濃度の高いインク１２が排出される。インクジェットヘッド４２の吸引動作は、この濃度の高いインク１２がインクジェットヘッド４２から排出されるまで行う。また、インクユニット１１からのインク１２の吸引により、インクユニット１１内には、インク供給針３８の針穴３８ａに向かうインクの流れ（図２０に白抜き矢印Ａで模式的に示す）が生じる。
【０１２２】
一方、インクユニット１１内のインク１２が吸引されることによりインクユニット１１内は減圧状態となるが、インクユニット１１の内部は大気導入針３９、大気導入路６３、バッファ室６４およびチューブ４４を介して大気と連通しているので、インクユニット１１内のインク１２の吸引に伴い、インクユニット１１内の圧力を一定に保ち大気圧とのバランスが維持されるように、チューブ４４等を経由してインクユニット１１内に空気が導入される。導入された空気は、気泡４５となってインク１２中を上昇する。気泡４５の上昇に伴い、大気導入針３９の上方には、上向きのインク１２の流れが生じる。このようにして上向きのインク１２の流れが生じることにより、インクユニット１１の底部の高濃度のインクは、上部の低濃度のインクの存在する領域まで運ばれ、両者の撹拌がなされる。
【０１２３】
ここで、このインク１２の流れについて、図２２を参照して詳細に説明する。
【０１２４】
前述したように、大気導入針３９の２つの針穴３９ａは、インクユニット１１の側壁１１ｈ，１１ｊにそれぞれ対向して形成されている。そのため、針穴３９ａから気泡が噴出されると、針穴３９ａの周辺では、側壁１１ｈ，１１ｊに向かうインクの流れが生じる。また、液体収納室の中では側壁１１ｈ，１１ｊ間の距離が最も小さいので、インクはこの流れにより側壁１１ｈ，１１ｊに衝突し、側壁１１ｈ，１１ｊに沿って、インク供給針３８側の側壁１１ｇに向かう流れと、反対側の側壁１１ｊに向かう流れとに分かれる。ここで、側壁１１ｈ，１１ｊには撹拌促進リブ１１７ａ〜１１７ｆが形成されているので、側壁１１ｂ，１１ｄに沿って流れるインクは撹拌促進リブ１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｄ，１１７ｅにぶつかり、インクの流れの向きが再び変わる。
【０１２５】
このように、大気導入針３９の周囲のインクは、針穴３９ａから気泡が噴出することで、撹拌促進リブ１１７ａ，１１７ｂ，１１７ｄ，１１７ｅによって向きが変えられながら、気泡の上昇につれて上昇していく。その結果、大気導入針３９の上方でのインクの上昇流に乱れが生じるので、インクの上昇による、インクユニット１１内のインクの撹拌が一層促進される。
【０１２６】
また、大気導入針３９とインク供給針３８との間に位置する撹拌促進リブ１１７ａ，１１７ｄは、側壁１１ｈ，１１ｊに沿って流れるインクのうち、インク供給針３８側に向かって流れるインクが、そのままインク供給針３８の針穴３８ａから吸引されるインクの流れに合流しないようにする働きもある。このことにより、上昇しつつある高濃度のインクがインク供給針３８の近傍に集まることが防止される。
【０１２７】
インクの撹拌は、インクジェットヘッド４２の吸引動作後に、インクユニット１１からインクジェットヘッド４２に高濃度のインクが供給されないようにするために行われる。したがって、インクユニット１１内のインクの撹拌に際しては、インクユニット１１内のインク全体を撹拌させる必要はなく、インク供給針３８の近傍のインクの濃度が調整されれば十分である。
【０１２８】
本実施形態では、インク供給針３８がインクユニット１１の側壁１１ｇの近傍、すなわち隅部に位置するようにインク供給用開口部２７ｂ（図２１参照）が設けられており、インク供給針３８は三方を壁に囲まれている。このように、インク供給針３８ができるだけ多くの壁面に囲まれた位置に挿入される構造とすることで、インク供給針３８の周囲に存在する高濃度のインクを効率よく排出することができる。それとともに、大気導入用開口部２８ｂ（図２１参照）を、大気導入針３９がインク供給針３８に隣接した位置に挿入されるように配置することで、インク供給針３８からのインクの吸い込みと大気導入針３９からの気泡の噴出との相乗効果が高まるので、インクの撹拌がより促進される。
【０１２９】
以上、インクジェットヘッド４２の吸引動作時における、撹拌促進リブ１１７ａ〜１１７ｆの作用について説明したが、インクジェットヘッド４２の吸引動作後においても、インクジェットヘッド４２の駆動によるインクの消費に伴い、インクユニット１１内では、上述したインク供給針３８からのインクの吸い込みと、大気導入針３９からの気泡の噴出とがなされる。したがって、インクユニット１１からインクジェットヘッド４２へのインクが供給されている間は、インクユニット１１内のインクは常に撹拌されていることになる。
【０１３０】
大気導入針３９の針穴３９ａの開口する向きについて、本実施形態では側壁１１ｈ，１１ｊに対向して形成されているが、気泡が針穴３９ａから噴出することにより生じたインクの流れが結果的に撹拌促進リブの影響で向きが変えられるのであれば、針穴３９ａの開口する向きは特に限定されず、上側を向いて開口していてもよい。また、インクの流れの撹拌促進効果が得られれば、針穴３９ａの数も、１つ、あるいは３つ以上とすることもできる。さらに、本実施形態では、側壁１１ｊの撹拌促進リブ１１７ａ〜１１７ｃと、側壁１１ｈの撹拌促進リブ１１７ｄ〜１１７ｆとを、互いに対向する位置に設けた例を示したが、撹拌促進リブの位置は互いに対向する側壁１１ｈ，１１ｊ間で対向している必要はなく、図２３に示すように、一方の側壁１１ｈの撹拌促進リブ１１７ａ〜１１７ｃと、それと対向する側壁１１ｊの撹拌促進リブ１１７ｄ，１１７ｅとが千鳥掛け状に配置されるようにしてもよい。
【０１３１】
以下に、大気導入針の針穴の位置や撹拌促進リブの形態についての幾つかの変形例について述べる。
【０１３２】
図２４に示す例では、インク容器２１１の最大面積を有する２つの側壁２１１ｄ（一方は不図示）の間隔を規定する２つの側壁２１１ａ，２１１ｃに向かって開口するように、大気導入針３９に２つの針穴３９ａが形成されている。なお、インク供給針３８にも、大気導入針３９と同様に、２つの針穴３８ａが形成されている。一方、インク容器２１１においては、インク容器２１１の底部側で、かつ、大気導入針３９が挿入される大気導入用開口部２８ｂの上方に、２つの撹拌促進リブ２１７ａ，２１７ｂが設けられている。撹拌促進リブ２１７ａ，２１７ｂは、最大面積を有する２つの側壁２１１ｄ（一方は不図示）を繋ぐ柱状のリブであり、大気導入針３９の２つの針穴３９ａからそれぞれ気泡が噴出することにより生じたインクの上昇する流れがぶつかる位置に設けられている。その他の構成は図２０に示したものと同様であるので、その説明は省略する。
【０１３３】
図２４に示した構造においては、インクジェットヘッド（不図示）の吸引動作を行うと、インク容器２１１内のインクは、インク供給針３８の針穴３８ａを通じてインク容器２１１から吸い出され、これに伴って、大気導入針３９を介してインク容器２１１内に空気が導入され、気泡となって２つの針穴３９ａから噴出する。２つの針穴３９ａから噴出した気泡は、インク容器２１１内のインクに、それぞれ図２５に示すような、大気導入針３９の針穴３９ａから上昇する２つのインクの流れ２５１，２５２を生じさせる。このインクの流れ２５１，２５２は撹拌促進リブ２１７ａ，２１７ｂにぶつかり、それによって乱され、乱れたインクの流れ２５１ａ，２５１ｂ，２５２ａ，２５２ｂとなって更に上昇していく。その結果、より広い領域にインクの流れの影響が及び、その領域のインクを効果的に撹拌することが可能となる。
【０１３４】
図２６に示す例では、３つの撹拌促進リブ３１７ａ〜３１７ｃがインク容器３１１に設けられている。撹拌促進リブ３１７ａは、インク容器３１１の上下方向における中間部で、かつ、インク供給用開口部２７ｂと大気導入用開口部２８ｂとの間の領域に位置している。残りの２つの撹拌促進リブ３１７ｂ，３１７ｃは、インク容器３１１の底部側で、かつ、インク供給用開口部２７ｂの上方に位置している。これら撹拌促進リブ３１７ａ，３１７ｂ，３７１ｃは、図２４に示したものと同様に、インク容器３１１の最大面積を有する２つの側壁３１１ｄ（一方は不図示）を繋ぐ柱状のリブとして形成されている。
【０１３５】
図２６に示した構造においては、インクジェットヘッド（不図示）の吸引動作を行うと、図２７に示すようなインクの流れが生じる。すなわち、インク容器３１１内では、インク供給針３８からのインクの吸い込みによって、インク供給針３８へ向かうインクの流れ３５１が生じると同時に、大気導入針３９からの気泡の噴出によって、大気導入針３９から上方に向かうインクの流れ３５２とが生じる。
【０１３６】
ここで、撹拌促進リブ３１７ａはインク供給用開口部３１６ａと大気導入用開口部２８ｂとの間の領域に位置しているので、この撹拌促進リブ３１７ａを境に、一方の側にはインク供給針３８へ向かうインクの流れ３５１が存在し、他方の側には大気導入針３９から上方に向かうインクの流れ３５２が存在するように、インクの流れ３５１，３５２が整流される。このインクの流れ３５１，３５２は、最終的には、図２８に示すような、大気導入針３９から上方に向かい、撹拌促進リブ３１７ａを越えてインク供給針３８に向かって下降するという循環流３５３を形成する。この循環流３５３により、インク容器３１１の底部に存在する高濃度のインクと、インク容器３１１の上部に存在する低濃度のインクとが効果的に置換される。
【０１３７】
ところで、撹拌促進リブ３１７ａはインク容器３１１の中間部に位置しているので、大気導入針３９から気泡が噴出することによって、撹拌促進リブ３１７ａよりも下方では、僅かではあるが、横方向方向へ向かうインクの流れも生じる。このようなインクの流れがインク供給針３８へ向かうインクの流れと合流すると、大気導入針３９の近傍の高濃度のインクがインク供給針３８から吸い込まれるので、十分なインク撹拌効果が得られなくなってしまう。そこで、上述のようにインク供給針３８の近傍にも撹拌促進リブ３１７ｂ，３１７ｃを設けることで、高濃度のインクがインク供給針３８の近傍に集まることが防止される。
【０１３８】
上述のようにインクの整流機能も有する撹拌促進リブ３１７ａの、インク容器３１１の上下方向における位置や数は特に限定されるものではく、図２９に示すように、インク容器４１１の上下方向に間隔をあけて複数の撹拌促進リブ４１７ａ〜４１７ｃを設けてもよい。インク容器４１１から外部へのインクの供給に伴い、インク容器４１１内でのインク液面の位置は、Ｌ１→Ｌ２→Ｌ３と変化する。図２９に示すように、複数の撹拌促進リブ３１７ａ〜３１７ｃを設けることにより、インク液面の位置が例えばＬ１やＬ２の位置になったような場合でも、図２８に示したような循環流を確実に生じさせることができ、インク容器４１１内のインクが減少してもインクの撹拌促進効果を十分に発揮することができる。
【０１３９】
図３０に示す例は、これまで説明したインク容器と異なり、ほぼ立方体状のインク容器５１１である。また、インク供給用開口部２７ｂおよび大気導入用開口部２８ｂは、インク容器５１１の底壁５１１ｆのほぼ中央の領域に配置されている。このような構成のインク容器５１１の場合、図２２を用いて説明したように、インク容器５１１の側壁を利用してインクの流れを撹拌することは難しい。
【０１４０】
そこで、本例では、図２４に示した例と同様に、大気導入用開口部２８ｂの上方の、大気導入用開口部２８ｂを通してインク容器５１１内に挿入された大気導入針３９の針穴（不図示）から気泡が噴出することにより生じたインクの上昇する流れがぶつかるような位置に、撹拌促進リブ５１７ａ，５１７ｂを設けている。これにより、立方体状のインク容器５１１であっても、図２４に示した例と同様に、インク容器５１１内のインクを効果的に撹拌することができる。
【０１４１】
図３１に示した例も、図３０に示した例と同様に、形状がほぼ立方体状で、インク供給用開口部２７ｂおよび大気導入用開口部２８ｂが、底壁６１１ｆのほぼ中央の領域に配置されたインク容器６１１であり、側壁を利用してインクの流れを撹拌するのが難しい構成のものである。このような構成に対して本例では図３０に示したものと異なる構造でインクの撹拌を促進している。すなわち本例では、大気導入用開口部２８ｂの近傍に、インク容器６１１の底壁６１１ｆから上壁６１１ｅに向かって延びる壁状の撹拌促進リブ６１７ａを設けている。撹拌促進リブ６１７ａは、大気導入用開口部２８ｂを通してインク容器６１１内に挿入された大気導入針３９から気泡が噴出することで生じたインクの流れがぶつかる位置に設けられている。
【０１４２】
撹拌促進リブ６１７ａに向かって流れたインクが撹拌促進リブ６１７ａにぶつかることでインクの流れの向きが変えられ、このようにしてインクの流れが乱されることによって、立方体状のインク容器５１１であっても、インク容器６１１内のインクを効果的に撹拌することができる。
【０１４３】
また、大気導入針３９に複数の針穴が形成されている場合、撹拌促進リブ６１７ａは、図３１に示すように、上方から見て弧状に形成することが好ましい。それにより、各針穴から気泡が噴出することによって撹拌促進リブ６１７ａに向かって流れたインクは、それぞれ撹拌促進リブ６１７ａに衝突した後、撹拌促進リブ６１７ａに沿って流れ、互いに衝突して、インクの流れの乱れがより大きくなり、結果的にインクの撹拌がより一層促進されるからである。
【０１４４】
以上、内面に撹拌促進リブを有する幾つかのインク容器を例示した。インク容器は、好ましくはプラスチックで形成されるが、その材料は、長期間にわたって保管しても、収納するインクの性質に影響を与えないものであれば特に限定されない。また、その成形方法についても、射出成形やブロー成形など、プラスチックの成形に用いられる種々の成形方法が利用できる。射出成形の場合は、例えば、容器本体部と蓋部とを別部品として成形しこれらを接着することによりインク容器を構成してもよい。ブロー成形は、容器の成形に多く用いられる方法であり、本発明を適用した液体容器の成形方法としても好ましい。ただし、ブロー成形の場合には各部の肉厚がほぼ等しくなるので、撹拌促進リブは、インク容器の外表面に凹部として現れる。
【０１４５】
以上説明したように本発明によれば、液体収納室の底部に液体供給部および大気導入部を有する液体収納容器に、大気導入部から液体収納室内へ大気を導入することによって液体収納室内に生じる液体の流れを撹拌する液体撹拌構造を有することで、液体収納容器が長期間放置されて液体の上下方向で濃度差が生じた場合であっても、液体供給部から外部へ液体を供給するという簡単な動作だけで、液体収納室内の液体を効果的に撹拌することができる。この動作以降は、撹拌されて濃度が安定した液体を外部へ供給することができる。特に、本発明のインクジェット記録装置においては、画像等の記録には濃度の安定したインクが用いられるので、長期間放置後であっても高品質な画像等を形成することができるようになる。液体撹拌構造は液体収納室の内壁面から突出したリブでよいので、その構造も簡単である。
【０１４６】
なお参考までに、比較例として本発明の効果が十分得られなかった構成の例を図３５（ａ）〜（ｄ）を使って説明する。図３５（ａ）の構成は、インク導出口２９と大気導入口３０とが離れているため、導出する領域のごく近傍で一番力強く撹拌しながらインク供給する点で十分な機能を発揮できない。また、図３５（ｂ）は、２つの接続口が近接しているため、前記の機能は発揮できるが、底部中央から気泡流が立ち上っているため、対流は、矢印９３、９４のように二分され、十分に撹拌できるだけのインクの流れを起こせない場合があった。また、図３５（ｃ）では、２つの接続口とも端側に設けられており、それぞれ本発明の１機能は達成しているものの、図３５（ａ）同様、導出する領域のごく近傍で一番力強く撹拌しながらインク供給する点で十分な機能を発揮できない。図３５（ｄ）は大気導入口２８が中央、インク導出口が端に配置された構成であり、図３５（ｂ）と同様に２文された対流９６，９７を生じているが、端に存在するインク導出口２９に対しては、十分に撹拌できるだけのインクの流れを起こせない場合があった。
【０１４７】
しかし、このようなインク導出口２９と大気導入口３０との配置においても、攪拌促進機構（リブなど）を配置することで改善効果は期待できる。もちろん、これまでに説明した通り、インク導出口と大気導入口とはインクタンクに対して両方ともが端に偏寄して配されていることで攪拌効果が期待できるためより好ましく、加えて、攪拌促進機構が付設されている構成であればさらに好ましい。なお、上述したように、攪拌促進機構が設けられることで、インク導出口と大気導入口との配置位置に対しての制限が緩和される。
【０１４８】
次に、この筒部材について説明する。
【０１４９】
図７及び図１６を参照すると、大気導入用の第２の接続口２８の開口周辺を全周囲むようにエントツ状の筒部４６が垂直上方に延びている。液体収納容器を所定のスロット３２内へ装着した状態では、第２の接続口２８を貫通する大気導入用接続針３９の針穴は筒部４６の上端部より下方で開口している。さらに、この針穴は、図１７〜図１９に示したインクジェットヘッドへの液体供給システムを構成する場合、インクジェットヘッド４２のインク吐出口形成面４３に対しても下方に位置している。
【０１５０】
また、大気導入用接続針３９の針穴から導入される大気（エア）は、針穴に形成されるインクメニスカスが破壊・形成を繰り返すため、断続的に気泡状となるが、これが筒部４６内で滞留することがなくすみやかに上昇するように、針３９の外径と筒部４６の内径との間には十分なクリアランスが設けられている。そして、筒部４６の側面が第１の接続口２７に対して壁の役割をするので、第２の接続口２８からの気泡が第１の接続口２７周辺へ移動しにくく、第１の接続口２７から気泡が導出されることがない。
【０１５１】
また、筒部４６の上端部には、液面が筒部４６の上端部よりやや上のレベルから低下するのに伴い、すみやかに筒部４６内外のインクが分断されるようにするために面取りが施されている。これにより、接続針３８，３９を導電性の材料とし、インク中のイオン成分による導電性を利用することで、液体収納容器１１内のインク残量がしきい値以上か未満であるかが判断できるようになっている。すなわち、液体収納容器１１内のインク１２が筒部４６の上端部を覆い、筒部４６内部の接続針３９と筒部４６外部の接続針３８とが導通する場合には、液室１３の初期量の１０％以上が残っているが、導通しなくなった時を境にして１０％より少ないインク残量となるように設定することができる。さらに、筒部４６は顔料インクの沈降状態を復帰させるための攪拌促進構造も兼ねていることは前述のとおりである。
【０１５２】
以上、説明したとおり、２つの接続口は近接して偏平底部の端部に配することが望ましく、またインク導出用の接続部はより端部よりに、大気導入用接続部はやや中央よりに配するのが望ましい。さらに、以下に、大気導入用の接続部を中央よりに配した場合の別の効果を図３２を使って説明する。
【０１５３】
図３２において、いずれも偏平容器底部の端側に２つの接続口をもっているが、この液体収納容器１１が装着される記録装置が水平面、あるいは所望の角度に対して、やや傾いて設置された場合、あるいは、本体へのインクタンク取り付けの傾きがあった場合を考えてみる。インクタンク断面の偏平長手方向端側に筒部４６があると、図３２（ａ）（ｂ）のとおり、特に偏平短手方向まわりに回転する姿勢差によって、残りインク量に大きな差が生じてしまうが、図３２（ｃ）（ｄ）に示すとおり、端側に設けられた２つの接続口のうち、大気導入用接続口をやや中央よりに配した場合には、その差をより小さくすることができる。
【０１５４】
その結果、インクＬｏｗ（インクタンク内のインク液面が筒部４６上端位置をよぎる時点）から、インクが継続して消費され、インクタンク内のインクがなくなるインクＥｎｄ（Ｅｍｐｔｙ）に至る過程で、印字に要したインク量あるいは記録ヘッドの目詰まり解消のために吸引した量等を電気的にカウントし、その結果からインクＥｎｄと判断したにもかかわらず、インクタンク内に不用意にインクが多く残ったり、あるいはインクタンクから記録ヘッドに向かう供給路内のインクを不用意に消費してしまったり（その分、記録ヘッドに向かってエアが進入していく）ということを回避できる。
【０１５５】
なお、この効果は、図３４に示すようなステーションベースＳＢが記録装置に対し、垂直方向からやや傾いて（θ）構成されている場合においても同様である。
【０１５６】
一方、第１の接続口２７の、液室１３の底部の開口周辺に、液体導出用接続針３８を覆うように筒部とフィルタ７５を配して、液室１３から導出するインクはフィルタを通過するように構成してもよい。このフィルタとしては、タンクと同材質の繊維体、繊維シート、発泡体、ビーズ成形体、溶解脱孔体等適宜選択できる。
【０１５７】
次に、上述した構成の液体収納容器に好適な液体供給システムを備えた記録装置について説明する。図３３は本発明の液体収納容器が適用される装置例としてインクジェット記録装置を示している。
【０１５８】
図３３に示すインクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッド（図１７等のインクジェットヘッド４２に相当）１の往復移動（主走査）と、一般記録紙、特殊紙、ＯＨＰフィルム等の記録用シートＳの所定ピッチごとの搬送（副走査）とを繰り返しつつ、これらの動きと同期させながらインクジェット記録ヘッド１から選択的にインクを吐出させ、記録用シートＳに付着させることで、文字や記号、画像等を形成するシリアル型の記録装置である。
【０１５９】
図３３において、インクジェット記録ヘッド１は、２本のガイドレール８，９に摺動自在に支持され不図示のモータ等の駆動手段によりガイドレール８，９に沿って往復移動されるキャリッジ２に着脱可能に搭載されている。記録用シートＳは、搬送ローラ３により、インクジェット記録ヘッド１のインク吐出面に対面し、かつ、インク吐出面との距離を一定に維持するように、キャリッジ２の移動方向と交差する方向（例えば、直交する方向である矢印Ａ方向）に搬送される。
【０１６０】
インクジェット記録ヘッド１は、それぞれ異なる色のインクを吐出するための複数のノズル列を有する。インクジェット記録ヘッド１から吐出されるインクの色に対応して、複数の独立したメインタンク（本発明の液体収納容器１１に相当）４が、インク供給ユニット（図９のステーションベース３１に相当）５に着脱可能に装着される。インク供給ユニット５とインクジェット記録ヘッド１とは、それぞれインクの色に対応した複数のインク供給チューブ６によって接続され、メインタンク４をインク供給ユニット５に装着することで、メインタンク４内に収納された各色のインクを、インクジェット記録ヘッド１の各ノズル列に独立して供給することが可能となる。
【０１６１】
インクジェット記録ヘッド１の往復移動範囲内で、かつ、記録用シートＳの通過範囲外の領域である被記録領域には、回復ユニット７が、インクジェット記録ヘッド１のインク吐出面と対面するように配置されている。回復ユニット７は、インクジェット記録ヘッド１のインク吐出面をキャッピングするためのキャップ部、インク吐出口面をキャッピングした状態でインクジェット記録ヘッド１から強制的にインクを吸引するための吸引機構、インク吐出面の汚れを払拭するためのクリーニングブレード等を有する。前述した吸引動作は、このインクジェット記録装置の記録動作に先立って、この回復ユニット７によって行われる。
【０１６２】
これにより、このインクジェット記録装置を長期間放置後に動作させた場合は、回復ユニット７はインク供給チューブ６内に存在していた蒸発し濃度が高まっている可能性があるインクを吸引することで、実際の記録には、撹拌されて濃度が安定したインクが使用される。
【０１６３】
また、インクジェット記録装置が長期間にわたって使用されず、インク中の顔料成分や、記録用シートＳへの定着性を向上させるための樹脂微粒子がメインタンク４の底部に沈降していた場合には、本発明の構成がこれらの沈降や偏在を解消し、従来画像品位の低下を招いていたり、あるいは一旦メインタンク４をユーザーにはずしてもらって、振って沈降現象を解消するといった手間をかけることなく、これら顔料成分や樹脂微粒子の濃度が安定した高品質な画像等を良好に形成することが可能となる。
【０１６４】
ここではシリアル型のインクジェット記録装置を例に挙げて説明したが、記録ヘッドの吸引手段を有するものであれば、ノズル列が被記録媒体の幅方向全幅にわたって設けられたライン型のインクジェット記録ヘッドを搭載するインクジェット記録装置にも、本発明は適用可能である。
【０１６５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、液体を供給する液体供給管と供給される液体と置換される大気を導入する大気導入管とを備えた鉛直上向きの開口部に着脱自在に搭載される液体収納容器において、顔料を含んだ記録用液体を収納する偏平形状の液体収納室と、前記液体収納室の底部の長手方向に関して端部寄りに配された、前記液体供給管と接続される液体供給部と、前記液体収納室の底部の前記液体供給部と同一の端部寄りに配された、前記大気導入管と接続される大気導入部と、を有し、前記大気導入部は前記液体供給部に対して中央寄りに配されていることにより、収納液がほぼ空になるまで安定して外部に供給可能であるとともに、容易に着脱交換可能で液漏れ等の不具合を生じることなく、かつ、簡便な残量検知や長期間の放置における収納液の成分の偏在を解消可能な液体収納容器が簡単な構造で実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体収納容器で、ダイレクトブロー成形法で作製した形態を斜め下から見た外観を示す図である。
【図２】本発明の液体収納容器で、インジェクション成形法で作製した形態を斜め下から見た外観を示す図である。
【図３】本発明の液体収納容器で、ほぼ偏平形状をなす液体収納容器の最大面積面のほぼ垂直方向に幅を変化させた２種類の形態を説明する図である。
【図４】本発明の液体収納容器の一実施形態を構成する部材を説明する分解斜視図である。
【図５】図４に示した本発明の液体収納容器の一実施形態を偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面図である。
【図６】本発明の液体収納容器の一実施形態を構成する部材を説明する分解斜視図である。
【図７】図６で示した本発明の液体収納容器の一実施形態を偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面図である。
【図８】本発明の液体収納容器の一実施形態の外観を示す図で、（ａ）がその容器の最大面積面からの外観図、（ｂ）が容器底面からの外観図である。
【図９】本発明の液体収納容器の一実施形態の接続口の各々に大気導入用接続管と液体導出用接続管を接続させる際の一例を説明するための図である。
【図１０】図９に示したステーションベースに液体収納容器を装着させる際の装着過程の一部を、液体収納容器の偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面で示した図で、かつ、液体収納収納容器のタンクＩＤ部がスロットの本体ＩＤ部へ進入する直前の状態を示した図である。
【図１１】図９に示したステーションベースに液体収納容器を装着させる際の装着過程の一部を、液体収納容器の偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面で示した図で、かつ、液体収納収納容器のタンクＩＤ部がスロットの本体ＩＤ部を通過中の状態を示した図である。
【図１２】図９に示したステーションベースに液体収納容器を装着させる際の装着過程の一部を、液体収納容器の偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面で示した図で、かつ、液体収納収納容器のタンクＩＤ部がスロットの本体ＩＤ部を通過完了の状態を示した図である。
【図１３】図９に示したステーションベースに液体収納容器を装着させる際の装着過程の一部を、液体収納容器の偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面で示した図で、スロット内底面に固定された大気導入用接続針と液体導出用接続針が、液体収納容器底部の呼び込み部に当接し始めた状態を示した図である。
【図１４】図９に示したステーションベースに液体収納容器を装着させる際の装着過程の一部を、液体収納容器の偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面で示した図で、スロット内底面に固定された大気導入用接続針と液体導出用接続針が、液体収納容器底部の接続口内に配設された弾性部材に進入し始めた状態を示す図である。
【図１５】図９に示したステーションベースに液体収納容器を装着させる際の装着過程の一部を、液体収納容器の偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面で示した図で、スロット内底面に固定された大気導入用接続針と液体導出用接続針が、液体収納容器底部の接続口内の弾性部材を貫通中で、かつ識別情報記憶媒体ホルダがスロット内底面に固定された電気信号コネクタの位置に対応してイコライズし始めている状態を示す図である。
【図１６】図９に示したステーションベースに液体収納容器を装着させる際の装着過程の一部を、液体収納容器の偏平形状短手方向の中心を通る線で切った断面で示した図で、ステーションベースのスロット内への液体収納容器の装着が完了した状態を示す図である。
【図１７】本発明の液体収納容器の一実施形態を適用可能な、インクジェット記録ヘッドへの液体供給システムの例を説明する図である。
【図１８】図１７に示した液体供給システムに本発明の液体収納容器を適用したときの、導入される大気で形成される気泡の上昇流による収容液体の攪拌を説明するための図である。
【図１９】図１７に示した液体供給システムに本発明の液体収納容器を適用したときの、容器底部の端部寄りの接続口からのインク導出による収容液体の攪拌を説明するための図である。
【図２０】本発明のインク供給システムの概略構成図である。
【図２１】インクタンクユニットを、最大面積を有する側面と平行な面で切断した断面図である。
【図２２】図２１に示す断面で見た、インク容器内でのインクの流れを説明する図である。
【図２３】撹拌促進リブの配置の一変形例を示す断面図である。
【図２４】撹拌促進リブの他の変形例を示す断面図である。
【図２５】図２４に示す撹拌促進リブにより生じるインクの流れを説明する図である。
【図２６】撹拌促進リブの他の変形例を示す断面図である。
【図２７】図２６に示す撹拌促進リブにより生じるインクの流れを説明する図である。
【図２８】図２６に示す撹拌促進リブにより生じるインクの循環流を説明する図である。
【図２９】撹拌促進リブの更なる変形例を示す断面図である。
【図３０】立方体形状のインク容器における撹拌促進リブの一例を示す、インク容器の一部を破断した斜視図である。
【図３１】立方体形状のインク容器における撹拌促進リブの他の例を示す、インク容器の一部を破断した斜視図である。
【図３２】筒部材の位置規定における別の効果を説明する図である。
【図３３】本発明が適用される液体供給システムを好適に実施するインクジェット記録装置を説明する図である。
【図３４】別のインクジェット記録装置とステーションベースとの関係を説明する図である。
【図３５】本発明の実施の形態との対比を説明するための図である。
【図３６】従来の液体収納容器の例を説明するための図である。
【図３７】従来の液体収納容器の例を説明するための図である。
【符号の説明】
１    インクジェット記録ヘッド
２    キャリッジ
３    搬送ローラ
４    メインタンク
５    インク吸引ユニット
６    インク供給チューブ
７    回復ユニット
８，９    ガイドレール
１１    液体収納容器（インクタンクユニットまたはインクユニットとも称す）
１１ａ、１１ｂ    液体収納部
１１ｃ    最大面積面
１１ｄ    連続面
１１ｅ    底部
１１ｆ    天井部
１１ｇ〜１１ｊ    側壁
１１ｋ    上壁
１１ｌ    底壁
１２    インク
１３    液室
１４    液体収納部
１４ａ    天面
１４ｂ    底部
１４ｃ    開口案内部
１４ｄ    記憶媒体ホルダ収納部
１５    蓋
１６、１６ａ、１６ｂ    弾性部材（シール部材とも称す）
１７    記憶媒体ホルダ
１８    記憶媒体
１９    両面テープ
２０    固定部材
２１    ボトムカバー
２２    第１のタンクＩＤ部
２３    第２のタンクＩＤ部
２４    突起
２５    くぼみ
２６    電気配線基板
２７ａ    第１の接続口
２８ａ    第２の接続口
２７ｂ    インク供給用開口部
２８ｂ    大気導入用開口部
２７ｃ    第１の呼び込み部
２８ｃ    第２の呼び込み部
３１    ステーションベース
３２    スロット
３３    第１の本体ＩＤ部
３４    第２の本体ＩＤ部
３５    第１の位置決め部
３６    第２の位置決め部
３７    電気信号コネクタ
３８    液体導出用接続針（インク供給針とも称す）
３８ａ    針穴
３９    大気導入用接続針（大気導入針とも称す）
３９ａ    針穴
４０    毛管溝
４１    液体供給管、インク供給チューブ
４２    インクジェットヘッド
４３    インク吐出口形成面
４４    大気導入管、チューブ
４５    気泡
４６    筒部
６０    供給ユニット
６２    インク供給路
６３    大気導入路
６４    バッファ室
６５    インク吸収体
６６    キャップ
６７    吸引ユニット
８１、８２、８３    クリアランス
８４、８５    ずれ
９０    突き当て部
９１    対流
１１７ａ〜１１７ｆ、２１７、２１７ａ、２１７ｂ、３１７ａ〜３１７ｃ，４１７ａ〜４１７ｃ，５１７ａ，５１７ｂ，６１７ａ    撹拌促進リブ
２１１，３１１，４１１，５１１，６１１    インク容器
２１１ａ〜２１１ｄ、３１１ｄ    側壁
２５１、２５１ａ、２５１ｂ、２５２、２５２ａ、２５２ｂ、３５１、３５２  インクの流れ
３５３    循環流
６１１ｅ  上壁
５１１ｆ、６１１ｆ    底壁
２００３    垂線
【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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【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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