(57)【要約】【課題】インクを印刷材収容室に注入する際に、開放路にインクが侵入し外部へとインクが漏れ出すことを抑制する。【解決手段】インク注入方法は、前記内部路を塞ぐ工程と、前記内部路を塞いだ後に、前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入する工程と、を備える。【選択図】図２３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、
前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する印刷材供給口と、
前記印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、備え、
前記印刷材供給口は、一端部に開口端を有し、
前記開放路は、一端部に連通口を有し、
前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記印刷材供給口の内部に設けられている、カートリッジに前記印刷材を注入する注入方法であって、
前記内部路を塞ぐ工程と、
前記内部路を塞いだ後に、前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入する工程と、を備える注入方法。
【請求項２】
請求項１に記載の注入方法であって、さらに、
前記注入する工程の前に、外部と前記印刷材供給口の内部とを連通させる流路を有する部材を用いて、前記開口端を封止する工程を備える、注入方法。
【請求項３】
印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、
前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する複数の印刷材供給口と、
前記複数の印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、備え、
前記複数の印刷材供給口は、それぞれ一端部に開口端を有し、
前記開放路は、前記それぞれの一端部に連通口を有し、
前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記複数の印刷材供給口の内部にそれぞれ設けられている、カートリッジに前記印刷材を注入する注入方法であって、
前記複数の印刷材供給口のうち、少なくとも１つの印刷材供給口の内部に設けられた前記内部路を塞ぐ工程と、
前記内部路を塞いだ後に、前記少なくとも１つの印刷材供給口から前記印刷材収容室に前記印刷材を注入する工程と、を備える注入方法。
【請求項４】
請求項３に記載の注入方法であって、
前記注入する工程の前に、外部と前記印刷材供給口の内部とを連通させる流路を有する部材を用いて、前記少なくとも１つの印刷材供給口の前記開口端を封止する工程を備える、注入方法。
【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注入方法であって、
前記カートリッジは、さらに、
前記印刷材収容室内に配置された表面を有し、前記表面と接触する流体の屈折率に応じて前記表面の光の反射状態が変化する検出部材を備え、
前記注入方法は、前記カートリッジが前記印刷装置に装着された状態において、少なくとも前記検出部材の前記表面が前記印刷材に浸かるまで前記印刷材を前記印刷材収容室に注入する、注入方法。
【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注入方法であって、さらに、
前記注入する工程の後に、前記開口端が前記印刷材収容室よりも上側に位置する状態で前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室内の空気を外部に排出する工程を含み、
前記注入する工程と、前記排出する工程とを少なくとも１回ずつ行なう、注入方法。
【請求項７】
印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、
前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する印刷材供給口と、
前記印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、を備え、
前記印刷材供給口は、一端部に開口端を有し、
前記開放路は、一端部に連通口を有し、
前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記印刷材供給口の内部に設けられている、カートリッジに印刷材を注入するために用いる注入キットであって、
前記内部路を塞ぐための栓ユニットと、
前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入するための注入ユニットと、を備える注入キット。
【請求項８】
請求項７に記載の注入キットであって、さらに、
外部と前記印刷材供給口の内部とを連通させる流路を有し、前記開口端を封止する封止ユニットを備える、注入キット。
【請求項９】
印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、
前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する複数の印刷材供給口と、
前記複数の印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、備え、
前記複数の印刷材供給口は、それぞれ一端部に開口端を有し、
前記開放路は、前記それぞれの一端部に連通口を有し、
前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記複数の印刷材供給口の内部にそれぞれ設けられている、カートリッジに印刷材を注入するために用いる注入キットであって、
前記複数の印刷材供給口の内部にそれぞれ設けられた前記内部路を塞ぐための栓ユニットと、
前記複数の印刷材供給口のうち、少なくとも１つの印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入するための注入ユニットと、を備える注入キット。
【請求項１０】
請求項９に記載の注入キットであって、
前記複数の印刷材供給口の前記開口端を封止する封止ユニットを備える、注入キット。
【請求項１１】
印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、
前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する印刷材供給口と、
前記印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、を備え、
前記印刷材供給口は、一端部に開口端を有し、
前記開放路は、一端部に連通口を有し、
前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記印刷材供給口の内部に設けられている、カートリッジに前記印刷材を注入するために用いる注入装置であって、
前記内部路を塞ぐための栓ユニットと、
前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入するための注入ユニットと、を備える注入装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の注入装置であって、さらに、
外部と前記印刷材供給口の内部とを連通させる流路を有し、前記開口端を封止する封止ユニットを備える、注入装置。
【請求項１３】
印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、
前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する複数の印刷材供給口と、
前記複数の印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、備え、
前記複数の印刷材供給口は、それぞれ一端部に開口端を有し、
前記開放路は、前記それぞれの一端部に連通口を有し、
前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記複数の印刷材供給口の内部にそれぞれ設けられている、カートリッジに前記印刷材を注入するために用いる注入装置であって、
前記複数の印刷材供給口の内部にそれぞれ設けられた前記内部路を塞ぐための栓ユニットと、
前記複数の印刷材供給口のうち、少なくとも１つの印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入するための注入ユニットと、を備える注入装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の注入装置であって、
前記複数の印刷材供給口の前記開口端を封止する封止ユニットを備える、注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷材をカートリッジに注入するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷装置の一例であるプリンターにインクを供給する技術として、インクを収容するインクカートリッジ（単に「カートリッジ」ともいう。）を利用する技術が知られている（例えば、特許文献１，２）。カートリッジは、インクを収容するための印刷材収容室にインクを注入することで製造される。また、特許文献１，２では、資源の有効利用を図るために、使用済のカートリッジに再度インクを注入することで、カートリッジを再利用する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０６１７８５号公報
【特許文献２】特開２００５−３４９７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カートリッジは、インクを印刷装置に供給するための印刷材供給口の内部に、印刷材供給口の内部と外部とを連通させるための開放路を備える場合がある。このカートリッジの印刷材収容室にインクを注入する際には、開放路にインクが侵入し外部へとインクが漏れ出す場合が生じる。
【０００５】
上記のように、開放路を備えたカートリッジにおける上記の要望は、インクを収容するカートリッジに限らず、他の印刷材や、液体以外の印刷材を収容するカートリッジにも共通して存在する。また、このようなカートリッジにおいては、その小型化や、低コスト化、省資源化、製造の容易化、使い勝手の向上等が望まれている。
【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なされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００７】
（１）本発明の一形態によれば、印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する印刷材供給口と、前記印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、備え、前記印刷材供給口は、一端部に開口端を有し、前記開放路は、一端部に連通口を有し、前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記印刷材供給口の内部に設けられている、カートリッジに前記印刷材を注入する注入方法であって、前記内部路を塞ぐ工程と、前記内部路を塞いだ後に、前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入する工程と、を備える注入方法が提供される。
この形態の注入方法によれば、内部路を塞いだ後に印刷材を注入することにより、開放路を通って印刷材が外部に漏れ出すことを抑制できる。
【０００８】
（２）上記形態の注入方法は、さらに、前記注入する工程の前に、外部と前記印刷材供給口の内部とを連通させる流路を有する部材を用いて、前記開口端を封止する工程を備えても良い。
この形態の注入方法によれば、印刷材供給口を介して印刷材を注入する際に、印刷材供給口の開口端から外部に印刷材が漏れ出すことを抑制できる。
【０００９】
（３）本発明の他の一形態によれば、印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する複数の印刷材供給口と、前記複数の印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、備え、前記複数の印刷材供給口は、それぞれ一端部に開口端を有し、前記開放路は、前記それぞれの一端部に連通口を有し、前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記複数の印刷材供給口の内部にそれぞれ設けられている、カートリッジに前記印刷材を注入する注入方法であって、前記複数の印刷材供給口のうち、少なくとも１つの印刷材供給口の内部に設けられた前記内部路を塞ぐ工程と、前記内部路を塞いだ後に、前記少なくとも１つの印刷材供給口から前記印刷材収容室に前記印刷材を注入する工程と、を備える注入方法が提供される。
この形態の注入方法によれば、印刷材供給口及び内部路を複数備える場合でも、印刷材供給口を介して印刷材を注入する際に、開放路を通って印刷材が外部に漏れ出すことを抑制できる。
【００１０】
（４）上記形態の注入方法は、前記注入する工程の前に、外部と前記印刷材供給口の内部とを連通させる流路を有する部材を用いて、前記少なくとも１つの印刷材供給口の前記開口端を封止する工程を備えても良い。
この形態の注入方法によれば、印刷材供給口を複数備える場合でも、印刷材供給口を介して印刷材を注入する際に、印刷材供給口の開口端から外部に印刷材が漏れ出すことを抑制できる。
【００１１】
（５）上記形態の注入方法は、前記カートリッジが、前記印刷材収容室内に配置された表面を有し、前記表面と接触する流体の屈折率に応じて前記表面の光の反射状態が変化する検出部材を備える場合にも適用できる。この場合の注入方法は、前記カートリッジが前記印刷装置に装着された状態において、少なくとも前記検出部材の前記表面が前記印刷材に浸かるまで前記印刷材を前記印刷材収容室に注入しても良い。
この形態の注入方法によれば、カートリッジが印刷装置に装着された状態（「装着状態」ともいう。）において、検出部材の表面が印刷材に浸かるまで印刷材を注入している。これにより、印刷材を注入した後のカートリッジにおいて、検出部材を利用して印刷材の残量状態（印刷材の有無）を検出することができる。
【００１２】
（６）上記形態の注入方法は、前記注入する工程の後に、前記開口端が前記印刷材収容室よりも上側に位置する状態で前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室内の空気を外部に排出する工程を含み、前記注入する工程と、前記排出する工程とを少なくとも１回ずつ行なっても良い。
この形態の注入方法によれば、排出する工程を備えることによって、印刷材収容室内に存在する空気を排出できる。これにより、印刷材を注入した後の印刷材収容室内に存在する空気の量を低減できる。
【００１３】
（７）本発明の他の一形態によれば、印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する印刷材供給口と、前記印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、を備え、前記印刷材供給口は、一端部に開口端を有し、前記開放路は、一端部に連通口を有し、前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記印刷材供給口の内部に設けられている、カートリッジに印刷材を注入するために用いる注入キットまたは注入装置であって、前記内部路を塞ぐための栓ユニットと、前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入するための注入ユニットと、を備える注入キットまたは注入装置が提供される。
本発明の他の一形態の注入キットまたは注入装置によれば、栓ユニットによって内部路を塞ぐことで、印刷材供給口を介して印刷材を注入する際に、開放路を通って印刷材がカートリッジの外部に漏れ出すことを抑制できる。
【００１４】
（８）上記形態の注入キットまたは注入装置は、外部と前記印刷材供給口の内部とを連通させる流路を有し、前記開口端を封止する封止ユニットを備えても良い。
この形態の注入キットまたは注入装置によれば、封止ユニットによって印刷材供給口の開口端を封止することによって、印刷材供給口を介して印刷材を注入する際に、印刷材供給口の開口端からカートリッジの外部に印刷材が漏れ出すことを抑制できる。
【００１５】
（９）本発明の他の一形態によれば、印刷装置に供給する印刷材を収容するための印刷材収容室と、前記印刷材収容室に収容された前記印刷材を前記印刷装置に供給する複数の印刷材供給口と、前記複数の印刷材供給口の内部と外部とを連通させる開放路と、備え、前記複数の印刷材供給口は、それぞれ一端部に開口端を有し、前記開放路は、前記それぞれの一端部に連通口を有し、前記開放路の前記一端側に位置する前記連通口を含む内部路は、前記複数の印刷材供給口の内部にそれぞれ設けられている、カートリッジに印刷材を注入するために用いる注入キット又は注入装置であって、前記複数の印刷材供給口の内部にそれぞれ設けられた前記内部路を塞ぐための栓ユニットと、前記複数の印刷材供給口のうち、少なくとも１つの印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入するための注入ユニットと、を備える注入キット又は注入装置が提供される。
この形態の注入キットまたは注入装置によれば、印刷材供給口及び内部路を複数備えるカートリッジに印刷材を注入する場合でも、開放路を通って印刷材がカートリッジの外部に漏れ出すことを抑制できる。
【００１６】
（１０）上記形態の注入キットまたは注入装置は、前記複数の印刷材供給口の前記開口端を封止する封止ユニットを備えても良い。
この形態の注入キットまたは注入装置によれば、カートリッジが印刷材供給口を複数備える場合でも、印刷材供給口を介して印刷材を注入する際に、印刷材供給口の開口端からカートリッジの外部に印刷材が漏れ出すことを抑制できる。
【００１７】
（１１）上記形態の注入キットまたは注入装置は、前記印刷材収容室内の空気を、前記印刷材供給口を介して外部に排出させるための排出ユニットを備えても良い。
この形態の注入キットまたは注入装置によれば、排出ユニットを備えることによって、印刷材収容室内に存在する空気を排出できる。これにより、印刷材を注入した後のカートリッジの印刷材収容室内に存在する空気の量を低減できる。
【００１８】
（１２）上記形態の注入キットまたは注入装置は、前記注入ユニットによる前記印刷材の注入と、前記排出ユニットによる前記空気の排出とを切り替えて繰り返し実行するための切替ユニットを備えても良い。
この形態の注入キットまたは注入装置によれば、切替ユニットによって注入ユニットによる印刷材の注入と、排出ユニットによる空気の排出を繰り返し実効できる。これにより、注入の際に印刷材収容室に空気が混入した場合でも混入した空気を排出できることから、カートリッジの印刷材収容室内に存在する空気の量を低減できる。
【００１９】
（１３）上記形態の注入キットまたは注入装置は、前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室内に前記印刷材を加圧して注入するための加圧ユニットを備えても良い。
この形態の注入キットまたは注入装置によれば、加圧ユニットによってカートリッジの印刷材収容室に所定量の印刷材を短時間で注入できる。
【００２０】
（１４）上記形態の注入キットまたは注入装置は、注入キットまたは注入装置と前記カートリッジとの水頭差によって前記印刷材供給口を介して前記印刷材収容室に前記印刷材を注入するための補助ユニットを備えても良い。
この形態の注入キットまたは注入装置によれば、注入キットまたは注入装置をカートリッジにセットすることによって自動的に印刷材をカートリッジの印刷材収容室に注入できる。
【００２１】
上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素はすべてが必須のものではなく、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな他の構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部又は全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部又は全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部又は全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。
【００２２】
例えば、本発明の一形態は、内部路を塞ぐ工程と、印刷材を注入する工程と、のうちの一つ以上の要素を備えた方法として実現可能である。すなわち、この方法は、内部路を塞ぐ工程を有していても良く、有していなくても良い。また、この方法は、印刷材を注入する工程を有していても良く、有していなくても良い。こうした方法は、例えば印刷材の注入方法として実現できるが、印刷材の注入方法以外の他の方法としても実現可能である。このような形態によれば、その物の小型化や、低コスト化、省資源化、製造の容易化、使い勝手の向上等の種々の課題の少なくとも１つを解決することができる。前述したカートリッジの注入方法の技術的特徴の一部又は全部は、いずれもこの方法に適用することが可能である。
【００２３】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、注入方法、注入キット、注入装置の他に、例えば、カートリッジ、カートリッジの製造方法、注入キットの製造方法、注入装置の製造方法、カートリッジと印刷装置とを備える印刷材システム、カートリッジと印刷装置に液体（印刷材）を流通させる流通管とを備える印刷材供給ユニット等の態様で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】印刷材供給システムの構成を示す斜視図である。
【図２】カートリッジが装着されたホルダーを示す第１の斜視図である。
【図３】カートリッジが装着されたホルダーを示す第２の斜視図である。
【図４】カートリッジの第１の外観斜視図である。
【図５】カートリッジの第２の外観斜視図である。
【図６】カートリッジの左側面図である。
【図７】カートリッジの右側面図である。
【図８】カートリッジの背面図である。
【図９】カートリッジの正面図である。
【図１０】カートリッジの上面図である。
【図１１】カートリッジの底面図である。
【図１２】カートリッジについて説明するための第１の図である。
【図１３】カートリッジについて説明するための第２の図である。
【図１４】カートリッジについて説明するための第３の図である。
【図１５】カートリッジの第１の分解斜視図である。
【図１６】カートリッジの第２の分解斜視図である。
【図１７】蓋部材の対向面と第２のシート部材を示した図である。
【図１８】容器本体部材を示す図である。
【図１９】図１０のＦ１０−Ｆ１０部分断面図である。
【図２０】注入キットまたは注入装置を説明するための図である。
【図２１】注入キットまたは注入装置をカートリッジに取り付けた図である。
【図２２】注入キットまたは注入装置をカートリッジにセットした状態の部分断面図である。
【図２３】インク注入フローを説明するための図である。
【図２４】第２実施形態の注入キットまたは注入装置を説明するための図である。
【図２５】第２実施形態のインク注入フローを説明するための図である。
【図２６】第３実施形態のカートリッジを示す斜視図である。
【図２７】図２６に示したカートリッジの底面図である。
【図２８】減圧する工程を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
次に、本発明の実施の形態を以下の順序で説明する。
Ａ〜Ｃ．各種実施形態：
Ｄ．変形例：
【００２６】
Ａ．第１実施形態：
Ａ−１：印刷材システムの構成：
図１は、印刷材供給システム１０の構成を示す斜視図である。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軸にも対応している。印刷材供給システム１０は、カートリッジ２０と、印刷装置としてのプリンター５０とを備える。印刷材供給システム１０では、プリンター５０のホルダー６０に、利用者によってカートリッジ２０が着脱可能に装着される。
【００２７】
印刷材供給システム１０のカートリッジ２０は、内部に印刷材（液体）としてのインクを収容する。カートリッジ２０に収容されたインクは、後述する印刷材供給口及び印刷材供給管を介してヘッド５４０に供給される。本実施形態では、プリンター５０のホルダー６０には、複数のカートリッジ２０が着脱可能に装着される。本実施形態では、６色（ブラック、イエロー、マゼンタ、ライトマゼンタ、シアンおよびライトシアン）のインクに対応して６種類のカートリッジ２０が１つずつ、すなわち合計６つのカートリッジ２０がホルダー６０に装着される。
【００２８】
他の実施形態では、ホルダー６０に装着されるカートリッジの数は、６つ以下であっても良いし、６つ以上であっても良い。他の実施形態では、カートリッジ２０のインクの種類は、６色以下であっても、６色以上であっても良い。他の実施形態では、１色のインクに対応して２つ以上のカートリッジ２０がホルダー６０に装着されても良い。カートリッジ２０およびホルダー６０の詳細構成については後述する。
【００２９】
印刷材供給システム１０のプリンター５０は、個人向けの小型インクジェットプリンターである。プリンター５０は、ホルダー６０の他、制御部５１０と、ホルダー６０を有するキャリッジ５２０と、を備える。キャリッジ５２０はヘッド５４０を備える。プリンター５０は、ホルダー６０に装着されたカートリッジ２０から後述する印刷材供給管を介してヘッド５４０にインクを流通させ、紙やラベルなどの印刷媒体９０に対してヘッド５４０からインクを吐出（供給）する。これにより、ヘッド５４０を用いて文字、図形および画像などのデータを印刷媒体９０に印刷する。
【００３０】
プリンター５０の制御部５１０は、プリンター５０の各部を制御する。プリンター５０のキャリッジ５２０は、ヘッド５４０を印刷媒体９０に対して相対的に移動可能に構成されている。プリンター５０のヘッド５４０は、カートリッジ２０に収容されたインクを印刷媒体９０に吐出するインク吐出機構を備える。制御部５１０とキャリッジ５２０との間はフレキシブルケーブル５１７を介して電気的に接続されており、ヘッド５４０のインク吐出機構は、制御部５１０からの制御信号に基づいて動作する。
【００３１】
プリンター５０の印刷領域外の位置には、カートリッジ２０内のインクの残量状態を光学的に検出するための検出部５７が設けられている。検出部５７の内部には、発光部および受光部が設けられている。制御部５１は、キャリッジ５２の移動に伴ってカートリッジ２０が検出部５７の上方を通過する際に検出部５７の発光部を用いて光を発し、その光を検出部５７の受光部が受けるか否かによってカートリッジ２０内のインク有無を検出する。なお、「インク無し」とは、インクが残り少ない状態を含む。
【００３２】
本実施形態では、キャリッジ５２０には、ヘッド５４０と共にホルダー６０が構成されている。このように、ヘッド５４０を移動させるキャリッジ５２０上のホルダー６０にカートリッジ２０が装着されるプリンター５０のタイプは、「オンキャリッジタイプ」とも呼ばれる。他の実施形態では、キャリッジ５２０とは異なる部位に、不動のホルダー６０を構成し、ホルダー６０に装着されたカートリッジ２０からのインクを、フレキシブルチューブを介してキャリッジ５２０のヘッド５４０に供給しても良い。このようなプリンターのタイプは、「オフキャリッジタイプ」とも呼ばれる。
【００３３】
本実施形態では、プリンター５０は、キャリッジ５２０と印刷媒体９０とを相対的に移動させて印刷媒体９０に対する印刷を実現するための主走査送り機構および副走査送り機構を備える。プリンター５０の主走査送り機構は、キャリッジモーター５２２および駆動ベルト５２４を備え、駆動ベルト５２４を介してキャリッジモーター５２２の動力をキャリッジ５２０に伝達することによって、キャリッジ５２０を主走査方向に往復移動させる。プリンター５０の副走査送り機構は、搬送モーター５３２およびプラテン５３４を備え、搬送モーター５３２の動力をプラテン５３４に伝達することによって、主走査方向に直交する副走査方向に印刷媒体９０を搬送する。主走査送り機構のキャリッジモーター５２２、および副走査送り機構の搬送モーター５３２は、制御部５１０からの制御信号に基づいて動作する。
【００３４】
本実施形態では、印刷材供給システム１０の使用状態（「使用姿勢」ともいう。）において、印刷媒体９０を搬送する副走査方向（前後方向）に沿った軸をＸ軸とし、キャリッジ５２０を往復移動させる主走査方向（左右方向）に沿った軸をＹ軸とし、重力方向（上下方向）に沿った軸をＺ軸とする。なお、印刷材供給システム１０の使用状態とは、水平な面に設置された印刷材供給システム１０の状態であり、本実施形態では、水平な面はＸ軸およびＹ軸に平行な面（ＸＹ平面）である。
【００３５】
本実施形態では、副走査方向（前方向）を＋Ｘ軸方向、その逆方向（後方向）を−Ｘ軸方向とし、重力方向の下方から上方に向かう方向（上方向）を＋Ｚ軸方向、その逆方向（下方向）を−Ｚ軸方向とする。本実施形態では、＋Ｘ軸方向側（前側）が印刷材供給システム１０の正面となる。本実施形態では、印刷材供給システム１０の右側面から左側面に向かう方向を＋Ｙ軸方向（左方向）、その逆方向を−Ｙ軸方向（右方向）とする。本実施形態では、ホルダー６０に装着された複数のカートリッジ２０の配列方向はＹ軸に沿った方向（左右方向，「単に「Ｙ軸方向」とも呼ぶ。）である。なお、Ｘ軸に沿った方向（前後方向）を「Ｘ軸方向」とも呼び、Ｚ軸に沿った方向（上下方向）を「Ｚ軸方向」とも呼ぶ。
【００３６】
Ａ−２．ホルダーの構成：
図２は、カートリッジ２０が装着されたホルダー６０を示す第１の斜視図である。図３は、カートリッジ２０が装着されたホルダー６０を示す第２の斜視図である。図２及び図３は、ホルダー６０に１つのカートリッジ２０が装着された状態を図示している。
【００３７】
図２及び図３に示すように、プリンター５０のホルダー６０は、５つの壁部６０１，６０３，６０４，６０５，６０６を有する。これら５つの壁部によって形成された凹部が、カートリッジ収容室６０２（「カートリッジ装着部６０２」とも呼ぶ）となる。また、カートリッジ収容室６０２は、仕切り壁６０７によって、各カートリッジ２０を受け入れ可能な複数のスロット（装着空間）に分割されている。仕切り壁６０７は、スロットにカートリッジ２０を挿入する際のガイドとして機能する。各スロットは、印刷材供給管６４０と、接点機構６１と、レバー８０と、第２の装置側規制部６２０（図３）と、を備える。各スロットの一側面（＋Ｚ軸方向側面；上面）は開口しており、この開口した一側面（上面）を介して、カートリッジ２０がホルダー６０に対して着脱される。印刷材供給管６４０は、２つの仕切り壁６０７に挟まれるように設けられている。
【００３８】
カートリッジ２０は、レバー８０と第２の装置側規制部６２０とによって係止され、後述する印刷材供給口が印刷材供給管６４０に接続されることで、ホルダー６０に装着される。この状態を「カートリッジ２０がホルダー６０に装着された状態」、または「装着状態」とも呼ぶ。印刷材供給管６４０は、カートリッジ２０の印刷材供給口に接続されることによって、カートリッジ２０に収容されたインクをヘッド５４０へと流通させる。印刷材供給管６４０は、＋Ｚ軸側に位置する先端部（「接続端部」とも呼ぶ。）６４２と、−Ｚ軸側に位置する基端部６４５とを有する。基端部６４５は、底壁部６０１に設けられる。先端部６４２は、カートリッジ２０の印刷材供給口に接続される。印刷材供給管６４０の中心軸ＣはＺ軸と平行である。中心軸Ｃに沿って基端部６４５から先端部６４２に向かう方向が、＋Ｚ軸方向となる。
【００３９】
図２及び図３に示すように、印刷材供給管６４０の周囲には、弾性部材６４８が設けられている。弾性部材６４８は、装着状態においてカートリッジ２０の印刷材供給口の周囲を密閉する。これにより、弾性部材６４８は、印刷材供給口から周囲にインクが漏出することを防止する。装着状態において、弾性部材６４８は、カートリッジ２０に対して、＋Ｚ軸方向の成分を含む付勢力を加える。
【００４０】
また装着状態では、カートリッジ２０の後述する回路基板に設けられた端子群と接点機構６１とが電気的に接続されることで、カートリッジ２０とプリンター５０との間で各種情報の伝達が行なわれる。
【００４１】
また、図示は省略するが、検出部５７を利用して光学的にインクの有無を検出するために、壁部６０１には貫通孔が形成されている。この貫通孔を光が通過する。
【００４２】
Ａ−３．カートリッジの外観構成：
図４は、カートリッジ２０の第１の外観斜視図である。図５は、カートリッジ２０の第２の外観斜視図である。図６は、カートリッジ２０の左側面図である。図７は、カートリッジ２０の右側面図である。図８は、カートリッジ２０の背面図である。図９は、カートリッジ２０の正面図である。図１０は、カートリッジ２０の上面図である。図１１は、カートリッジ２０の底面図である。本実施形態のカートリッジ２０は、インクの消費に伴って間欠的に外部の空気を印刷材収容室２００に導入する、いわゆる半密閉タイプのカートリッジ２０である。
【００４３】
図４に示すように、カートリッジ２０は、内部にインクを収容するための印刷材収容室２００と、印刷材収容室２００のインクを外部のプリンター５０に流通させるための印刷材供給口２８０と、を備える。
【００４４】
図４及び図５に示すように、カートリッジ２０は略直方体形状の外殻２２を有する。カートリッジ２０は、外殻２２を構成する６つの壁部として、６つの面２０１〜２０６を有する。６つの面は、第１面２０１（底面２０１）と、第２面２０２（上面２０２）と、第３面２０３（正面２０３）と、第４面２０４（背面２０４）と、第５面２０５（左側面２０５）と、第６面２０６（右側面２０６）とからなる。また図５に示すようにカートリッジ２０は、６つの面の他に、第７面２０７と、第８面２０８とを有する。各面２０１〜２０８は、概ね平面である。概ね平面とは、面全域が完全に平坦である場合と、面の一部に凹凸を有する場合を含む。つまり、面の一部に多少の凹凸があっても、カートリッジ２０の外殻２２を構成する面や壁が把握できるような場合を含む。第１面〜第８面２０１〜２０８の平面視における外形は、いずれも長方形である。本実施形態では、第１面２０１〜第８面２０８は、複数の部材を組み立てた組立体の外表面であっても良い。本実施形態では、第１面２０１〜第８面２０８は、板状の部材で形成されている。他の実施形態では、第１面２０１〜第８面２０８の一部は、フィルム状（薄膜状）の部材で形成されていてもよい。第１面２０１〜第８面２０８は、例えば、ポリアセタール（ＰＯＭ）などの合成樹脂で形成されている。
【００４５】
本実施形態では、カートリッジ２０の長さ（Ｘ軸方向の長さ）、幅（Ｙ軸方向の長さ）、高さ（Ｚ軸方向の長さ）は、大きいものから並べると、長さ、高さ、幅の順となる。カートリッジ２０の長さ、幅、高さの大小関係は任意に変更可能であり、例えば、高さ、長さ、幅の順であってもよいし、高さ、長さ、幅がそれぞれ等しくてもよい。
【００４６】
図４及び図５に示すように、第１面２０１及び第２面２０２は、Ｘ軸及びＹ軸に平行な面である。第１面２０１及び第２面２０２は、Ｚ軸方向において互いに対向する。第１面２０１は−Ｚ軸方向側に位置し、第２面２０２は＋Ｚ軸方向側に位置する。第１面２０１および第２面２０２は、第３面２０３、第４面２０４、第５面２０５および第６面２０６と交わる位置関係にある。第３面２０３及び第４面２０４は、Ｙ軸及びＺ軸に平行な面である。第３面２０３及び第４面２０４は、Ｘ軸方向において互いに対向する。第３面２０３は＋Ｘ軸方向側に位置し、第４面２０４は−Ｘ軸方向側に位置する。第５面２０５及び第６面２０６は、Ｘ軸及びＺ軸に平行な面である。第５面２０５及び第６面２０６は、Ｙ軸方向において互いに対向する。なお、本明細書では、２つの面が「交わる」とは、２つの面が相互に繋がって交わる状態と、一方の面の延長面が他方の面に交わる状態と、それぞれの延長面が交わる状態と、のいずれかの状態であることを意味する。本実施形態では、カートリッジ２０がホルダー６０に装着された装着状態で、第１面２０１はカートリッジ２０の底面を構成し、第２面２０２はカートリッジ２０の上面を構成する。図５に示すように、第７面２０７及び第８面２０８は、第１面２０１と第３面２０３を繋ぐ面である。第７面２０７は第１面２０１に接続され、第８面２０８は第３面２０３に接続されている。
【００４７】
図４及び図５に示すように、印刷材供給口２８０は第１面２０１から突出して設けられている。印刷材供給口２８０は、第１面２０１から−Ｚ軸方向に沿って延びる。図５に示すように、印刷材供給口２８０は、一端部に開口端２８８を有する。開口端２８８は、開口２８６と、開口２８６を区画形成する区画端部２８７を有する。開口端２８８が形成する開口２８６は、印刷材供給口２８０が突出する方向（−Ｚ軸方向）に垂直な平面上に位置する。すなわち、開口２８６は、Ｘ軸とＹ軸に平行な面に沿って形成されている。
【００４８】
図５及び図１１に示すように、印刷材供給口２８０内には、印刷材収容室２００から印刷材供給口２８０内に流通したインクが外部に流出する印刷材出口３１が配置されている。印刷材出口３１は、装着状態において印刷材供給管６４０の先端部６４２と接触する。これにより、印刷材出口３１を介して印刷材供給管６４０へとインクが流通する。印刷材出口３１は、インクを流通可能な多孔状のシート部材によって形成されている。
【００４９】
図５及び図１１に示すように、印刷材供給口２８０の内部には、印刷材供給口２８０内と外部とを連通させるための開口としての連通口３２が形成されている。連通口３２は、印刷材供給口２８０のインクの流れ方向（−Ｚ軸方向）において、印刷材出口３１よりも下流側に設けられている。また、連通口３２は、第１面２０１にカートリッジ２０を垂直投影した場合に、印刷材出口３１と重ならない位置に設けられている。連通口３２によって、印刷材供給口２８０内の空気が存在する領域（内部空間）が外部（外気）と連通し、内部空間と外部との圧力差を略一定に維持できる。
【００５０】
図５及び図１１に示すように、第１面２０１には、プリズムユニット２７０が配置されている。プリズムユニット２７０は、いわゆる直角プリズム２７５を備えている。プリズムユニット２７０の直角プリズム２７５は、略直角に交わる２つの表面（図示せず）を有する。これら２つの表面は、印刷材収容室２００内に位置する。本実施形態では、インクの有無を、図１に示したプリンター５０の制御部５１０において判断する。この判断は、図１に示したプリンター５０の検出部５７と、図５及び図１１に示したカートリッジ２０のプリズム２７５との間の光のやりとりに基づいて、次のように行われる。まず、検出部５７の発光部から、プリズム２７５の２つの表面のうち、一方の表面に向けて光を射出する。このとき、プリズム２７５の周囲がインクで満たされている場合は、検出部５７の発光部から射出した光のほとんどが、当該一方の表面を透過して、検出部５７の受光部へは到達しない。一方、プリズム２７５の周囲にインクが存在しない場合は、発光部から射出した光の大部分が、プリズム２７５の一方の表面で反射する。この反射光は、プリズム２７５のもう一方の表面で検出部５７に向かって反射して、検出部５７の受光部へ到達する。このように、検出部５７の受光部が、一定レベル以上の光を検知しない場合は、プリンター５０の制御部５１０において「インク有り」と判定し、検知した場合は「インク無し」と判定する。なお、「インク無し」とは、インクが残り少ない状態を含む。上記のように検出部材としてのプリズム２７５は、印刷材収容室２００内に表面が配置され、表面と接触する流体の屈折率に応じて表面の光の反射状態が変化する。
【００５１】
また、図５及び図１１に示すように、第１面２０１のうち、印刷材供給口２８０とプリズムユニット２７０との間の位置には、シート部材２９８が貼り付けられている。このシート部材２９８は、印刷材収容室２００内の流路の一部２４６（「接続路２４６」とも呼ぶ。図１１）を形成するための一部材である。接続路２４６は、印刷材収容室２００内の印刷材供給口２８０に向かう流れ方向において、プリズムユニット２７０と印刷材供給口２８０との間に位置する。
【００５２】
図５及び図９に示すように、第３面２０３には、突起状の第１のカートリッジ側規制部２１０が形成されている。第１のカートリッジ側規制部２１０は、装着状態においてレバー８０に係止される。図４及び図８に示すように、第４面２０４には、突起状の第２のカートリッジ側規制部２２１が形成されている。装着状態において、第２のカートリッジ側規制部２２１は、壁部６０４（図２）に形成された貫通孔である第２の装置側規制部６２０（図３）に挿入され係止される。すなわち、装着状態においては、ホルダー６０のレバー８０と、第２の装置側規制部６２０とによって、カートリッジ２０がＸ軸方向両側において係止されることでホルダー６０に対して位置決めされる。
【００５３】
図５に示すように、第８面２０８には、回路基板１５が設けられている。回路基板１５の表面には、装着状態において、接点機構６１と接触する複数の端子が形成されている。また、回路基板１５の裏面にはカートリッジ２０の各種情報（インク有無、インク色等）を記憶する記憶装置が設けられている。
【００５４】
図４に示すように、第５面２０５にはカートリッジ２０の内部に空気を導入するための通気口２９０が形成されている。
【００５５】
Ａ−４．カートリッジの内部構成の概略及び動作：
図１２は、カートリッジ２０について説明するための第１の図である。図１３は、カートリッジ２０について説明するための第２の図である。図１４は、カートリッジ２０について説明するための第３の図である。なお、図１２〜図１４は、カートリッジ２０の内部の状態を説明するための模式図である。
【００５６】
図１２に示すように、カートリッジ２０の外殻２２は、容器本体部材２１と、蓋部材２３を有する。容器本体部材２１の開口を塞ぐように蓋部材２３が取り付けられることで内部空間が形成される。カートリッジ２０は、第１の連通路３１５と、開放路としての第２の連通路３１０と、を備える。第１の連通路３１５および第２の連通路３１０は、いずれも大気が連通する流路である。また、カートリッジ２０は、印刷材収容室２００を備える。印刷材収容室２００は、容器本体部材２１と第１のシート部材２９１とによって区画されている。シート部材２９１は、可撓性を有する部材である。印刷材収容室２００には、第１の連通路３１５を介して所定のタイミングで大気が導入される。印刷材収容室２００への大気の入口は、空気導入口４７である。カートリッジ２０は、空気導入口４７の開閉を行うための弁機構４０を備える。
【００５７】
印刷材収容室２００内には、表面（＋Ｙ軸方向側の面）が第１のシート部材２９１に対向する受圧板２９３が配置されている。また、印刷材収容室２００内には、受圧板２９３の裏面（−Ｙ軸方向側の面）側から印刷材収容室２００内の容積を拡大する方向に第１のシート部材２９１を付勢する第１の付勢部材としてのコイルばね２９４が配置されている。これにより、印刷材収容室２００内の圧力は大気圧よりも低い圧力（負圧）に維持される。カートリッジ２０を対向壁２０６に垂直投影した場合に、受圧板２９３の重心は、コイルばね２９４が受圧板２９３に当接する領域の内側に位置する。
【００５８】
印刷材収容室２００は、メイン室２４２と、検出室２４４と、接続路２４６と、バッファ室２５０とを備える。インクは、上流側のメイン室２４２から、検出室２４４、接続路２４６、バッファ室２５０をこの順番に流れて、下流側の印刷材供給口２８０に至る。メイン室２４２は、コイルばね２９４が配置された部分である。検出室２４４は、プリズム２７５（図５および図１１）が配置された部分である。接続路２４６はバッファ室２５０と検出室２４４とを繋ぐ流路である。接続路２４６は、第１面２０１を形成する壁とシート部材２９８（図１１）によって形成された流路である。接続路２４６は、接続路２４６から上流側流路（例えば、検出室２４４）にインクが逆流することを抑制するための流路である。接続路２４６は、メニスカスを形成することでインクを保持可能な保持流路２４８，２４９を有する。保持流路２４８，２４９は、流路断面に角となる部分を有さない形状を有する。これにより、バッファ室２５０のインクが毛管力によって上流側へと逆流する可能性を低減できる。例えば、印刷材収容室２００内のインクが残り僅かとなり、バッファ室２５０のみにインクが存在する場合を考える。この場合において、バッファ室２５０から検出室２４４にインクが逆流すると、インク有無の誤検出の原因となる。また、バッファ室２５０から検出室２４４にインクが逆流すると、バッファ室２５０に気泡が侵入し、気泡がプリンター５０側へと流入する原因にもなる。しかしながら、保持流路２４８，２４９によって、インクの逆流を防止できるため、上記の不具合の発生を低減できる。本実施形態では、保持流路２４８，２４９は、円柱状の流路である。バッファ室２５０は、印刷材供給口２８０に接続された流路である。
【００５９】
第１の連通路３１５は、外部の空気を印刷材収容室２００に導入するための空気導入路である。第１の連通路３１５は、一端部に通気口２９０（「外部空気導入口２９０」ともいう。）が形成され、他端部に空気導入口（「内部空気導入口４７」ともいう。）が形成されている。通気口２９０は、蓋部材２３に貫通形成された開口である。空気導入口４７は、印刷材収容室２００内に空気を取り込むための開口である。空気導入口４７は、弁機構４０によって開閉される。この弁機構４０の詳細は後述する。
【００６０】
第１の連通路３１５は、通気口２９０を上流側、空気導入口４７を下流側としたとき、上流側から順に、通気口２９０と、内部連通路２６２と、連結部２６４と、空気室２４１と、空気導入口４７と、を備える。なお、第１の連通路３１５の構成について説明する場合に用いる「上流」、「下流」は、通気口２９０から空気導入口４７に向かう空気の流れ方向を基準とする。
【００６１】
内部連通路２６２は、一端部が通気口２９０に接続され、他端部が連結部２６４に接続された流路である。内部連通路２６２は、蓋部材２３のうち第１のシート部材２９１と対向する対向面２３ｆｂ側に形成された流路である。内部連通路２６２は、対向面２３ｆｂに形成された溝部と、溝部を覆うように対向面２３ｆｂに取り付けられたシート部材２９５（「第２のシート部材２９５」ともいう。）によって構成されている。第２のシート部材２９５は、その少なくとも一部が第１のシート部材２９１と対向する位置に配置されている。また、内部連通路２６２は、蛇行路である。
【００６２】
連結部２６４は、内部連通路２６２の下流端部に接続されている。連結部２６４は、内部連通路２６２を通った空気を空気室２４１に導入する。連結部２６４は、蓋部材２３のうち第１のシート部材２９１と対向する対向面２３ｆｂに凹設されている。すなわち、連結部２６４は、対向面２３ｆｂに形成された凹部である。空気室２４１は、蓋部材２３と第１のシート部材２９１との間に形成された空間である。言い換えれば、空気室２４１は、蓋部材２３と第１のシート部材２９１によって挟まれた空間である。空気導入口４７は、弁機構４０のカバーバルブ４６に形成された開口である。
【００６３】
第２の連通路３１０は、カートリッジの内部空間を介して、印刷材供給口２８０のうち印刷材出口３１よりも下流側の空間２８９（連通口３２が配置されている空間２８９）と、カートリッジ２０の外部と、を連通させる。第２の連通路３１０は、印刷材供給口２８０の開口端２８８とは異なる開口端である連通口３２を介して印刷材供給口２８０（詳細には、空間２８９）と外部とを連通させる。この空間２８９は、印刷材供給口２８０が例えばキャップのようなもので塞がれた場合には、このような供給口２８０を塞ぐ他の部材と印刷材供給口２８０とによって区画される。このように、供給口２８０が他の部材によって塞がれると１つの閉じた部屋が供給口２８０内に構成されるため、この空間２８９を内部室２８９ともいう。ここで、供給口２８０を塞ぐ他の部材としては、キャップ以外にも、装着状態において開口端２８８の区画端部２８７に当接するホルダー６０の弾性部材６４８（図３）が該当する。
【００６４】
第２の連通路３１０の一端部（一方の開口端）は内部室２８９に設けられた連通口３２であり、他端部（他方の開口端）は蓋部材２３に貫通形成された通気口２９０である。連通口３２を上流側、から通気口２９０を下流側としたとき、第２の連通路３１０は、連通口３２と、内部路３３と、流路室２５２と、空気室２４１と、連結部２６４と、内部連通路２６２と、通気口２９０と、を備える。これらの要素のうち、空気室２４１と、連結部２６４と、内部連通路２６２と、通気口２９０の部分は、第１の連通路３１５を構成する要素と共通である。すなわち、第２の連通路３１０の下流側の部分と、第１の連通路３１５の上流側の部分は共用されている。空気室２４１、連結部２６４、内部連通路２６２、通気口２９０は、第１の連通路３１０では空気をカートリッジの外部から内部へ導入する流路として機能し、第２の連通路３２０では空気をカートリッジの内部から外部へ排出する流路として機能する。第２の連通路３１０の構成を述べる際に用いる「上流」、「下流」は、連通口３２から通気口２９０に向かう流体（空気）の流れ方向を基準にする。
【００６５】
内部路３３は、印刷材供給口２８０内に形成されている。内部路３３は、印刷材供給口２８０を区画形成する壁を貫通して流路室２５２へと通じる流路である。内部路３３の上流側端部は連通口３２を形成する。流路室２５２は、容器本体部材２１に形成された空間である。流路室２５２は、上流側端部が内部路３３に接続され、下流側端部が空気室２４１に接続されている。内部路３３は、流路室２５２を介して印刷材供給口２８０と空気室２４１とを接続する通路となる。
【００６６】
第２の連通路３１０によって、印刷材供給口２８０の開口端２８８が他の部材によって塞がれた場合にも、空間２８９の圧力を外部の圧力と略一定に維持できる。これにより、空間２８９の圧力変動に伴って生じる印刷材供給口２８０からのインク漏れの発生を低減できる。
【００６７】
例えば、カートリッジ２０をプリンター５０に装着する際（装着動作時）には、ホルダー６０の弾性部材６４８（図２）が印刷材供給口２８０の開口端２８８の周囲を密閉する。ここで、開口端２８８の周囲を密閉する際には、弾性部材６４８の一部が印刷材供給口２８０内に食い込むことで、印刷材供給口２８０内の容積が減少し印刷材供給口２８０内の圧力が上昇する。一般に、印刷材収容室２００から印刷材出口３１までの流路は、印刷材出口３１から外部にインクが漏れ出さないようにするために流路抵抗が高い部分が存在する。本実施形態では、後述する印刷材供給口２８０内に設けられたシート部材や、フォームによって流路抵抗が高くなっている。よって、開口端２８８の周囲が密閉され、印刷材供給口２８０内の容積が減少した直後の状態では、減少した分の空気は印刷材収容室２００には十分に流通しない。しかしながら、第２の連通路３１０によって減少した分の空気を外部に逃がすことができ、外部と印刷材供給口２８０内の圧力を略一定に維持できる。
【００６８】
仮に、カートリッジ２０に第２の連通路３１０が設けられていない場合は、例えば印刷材供給口２８０内の圧縮された空気が、カートリッジ２０の装着後に徐々に印刷材収容室２００に流入する。これにより、印刷材収容室２００内に予期しない空気が侵入し、印刷材収容室２００内を適切な圧力範囲に維持できない虞が生じる。また、例えば、印刷材供給口２８０内の上昇した圧力と、印刷材収容室２００内の圧力が均衡するまで印刷材供給口２８０内の空気が印刷材収容室２００に流入すると、印刷材収容室２００内の圧力は空気が流入する前の状態に比べ上昇する。この状態で利用者がカートリッジ２０をホルダー６０から取り外した場合、印刷材供給口２８０内の圧力は大気圧になる。すなわち、印刷材供給口２８０内の圧力は低下し、圧力が高い印刷材収容室２００から印刷材供給口２８０を通って外部にインクが漏れ出すことになる。
【００６９】
弁機構４０は、カバーバルブ４６と、レバーバルブ４４と、付勢部材としてコイルばね４２と、を備える。レバーバルブ４４は、コイルばね４２によってカバーバルブ４６に押し付けられ、貫通孔である空気導入口４７を塞いでいる。レバーバルブ４４は、受圧板２９３が変位することで当接するレバー部４９と、空気導入口４７を塞ぐための弁部４３と、を備える。
【００７０】
次に、カートリッジ２０の動作について説明する。カートリッジ２０の初期状態（未使用状態）では、図１２のように、印刷材収容室２００にはインクが充填されている。
【００７１】
図１３に示すように、印刷材収容室２００のインクが消費され、受圧板２９３が第６面２０６側に近づくと、受圧板２９３がレバー部４９を第６面２０６側に押す。これにより、弁部４３が空気導入口４７から離れ、外部の空気と印刷材収容室２００とが一時的に連通する。すなわち、レバーバルブ４４が開弁状態となる。そして、外部の空気が第１の連通路３１５を通って印刷材収容室２００に流入する。これにより、図１４に示すように空気が導入された分だけ印刷材収容室２００の容積が大きくなる。同時に、印刷材収容室２００内の負圧は少し小さくなる（大気圧に近づく）。そして、図１４に示すように、印刷材収容室２００にある程度の空気が導入されると、受圧板２９３がレバー部４９から離れる。これにより、弁部４３が再び空気導入口４７を塞ぐ。すなわち、レバーバルブ４４が閉弁状態となる。このように、印刷材収容室２００のインクの消費に伴って、印刷材収容室２００内の負圧が大きくなると一次的にレバーバルブ４４が開弁状態になることで印刷材収容室２００内の圧力を適切な圧力範囲に維持することが可能となる。
【００７２】
Ａ−５．カートリッジの詳細構成：
図１５は、カートリッジ２０の第１の分解斜視図である。図１６は、カートリッジ２０の第２の分解斜視図である。図１７は、蓋部材２３の対向面２３ｆｂと第２のシート部材２９５を示した図である。図１８は容器本体部材１２を示す図である。図１８には、印刷材収容室２００のインクが印刷材供給口２８０を通って外部へ流通する様子を矢印で示している。また図１８には、プリズム２７５の表面２７１を点線で図示している。
【００７３】
図１５及び図１６に示すように、カートリッジ２０は、容器本体部材２１と、蓋部材２３と、第１のシート部材２９１と、を備える。容器本体部材２１は、略直方体形状である。容器本体部材２１は、一側壁（＋Ｙ軸方向側の壁）に開口２２２を有する凹形状である。第１のシート部材２９１は、容器本体部材２１に接着または溶着されて、容器本体部材２１と共に印刷材収容室２００を区画形成する。第１のシート部材２９１は、可撓性を有する。すなわち、印刷材収容室２００の外周壁の一部は、第１のシート部材２９１によって形成されている。第１のシート部材２９１には、空気室２４１と空気導入口４７とを連通させる貫通孔２９２が形成されている。
【００７４】
蓋部材２３は、第１のシート部材２９１を覆うように容器本体部材２１に取り付けられている。容器本体部材２１と蓋部材２３は、ポリプロピレン等の合成樹脂により形成されている。また、第１のシート部材２９１は、ナイロンとポロプロピレンを含む材料等の合成樹脂により形成されている。板状の蓋部材２３は、第１のシート部材２９１と対向する対向面２３ｆｂと、対向面２３ｆｂとは反対側の面である表面２３ｆａとを有する。対向面２３ｆｂはカートリッジ２０の内面、表面２３ｆａはカートリッジ２０の外面となる。
【００７５】
受圧板２９３は、ポリプロピレン等の合成樹脂や、ステンレス等の金属により形成される。受圧板２９３は、第１のシート部材２９１に対向して配置されている。コイルばね２９４は、印刷材収容室２００のうちメイン室２４２内に配置される。コイルばね２９４は、受圧板２９３と、容器本体部材２１の面のうち受圧板２９３と対向する面（対向面）に当接する。受圧板２９３は、印刷材収容室２００のインクの消費に伴って印刷材収容室２００内を移動する。受圧板２９３の移動方向は、Ｙ軸方向（対向面２３ｆｂや表面２３ｆａに垂直な方向）である。
【００７６】
図１５に示すように、弁機構４０は、バネ部材４２と、レバーバルブ４４と、カバーバルブ４６とを備える。カバーバルブ４６は、容器本体部材２１のうち、第２面２０２と第４面２０４とが交わるコーナー部分２４０（図２０）に収容され、容器本体部材２１に取り付けられる。カバーバルブ４６は、例えばポリプロピレン等の合成樹脂により形成される。図１５及ぶ図１６に示すように、カバーバルブ４６は凹形状であり、開口を形成する端面４１には第１のシート部材２９１が気密に貼り付けられている。カバーバルブ４６の凹部は、第１のシート部材２９１の貫通孔２９２と連通している。また、カバーバルブ４６の凹部の底部にはカバーバルブ４６の裏側まで貫通した空気導入口４７が形成されている。
【００７７】
レバーバルブ４４は、バネ部材４２によってカバーバルブ４６に押し付けられ、空気導入口４７を塞いでいる。レバーバルブ４４は、受圧板２９３が変位することで当接するレバー部４９（図１６）を有する。レバーバルブ４４は、例えば、ポリプロピレン等の合成樹脂により形成しても良い。また、レバーバルブ４４は、エラストマー等の弾性部材とポリプロピレン等の合成樹脂を用いて２色成型により形成しても良い。
【００７８】
印刷材供給口２８０は、印刷材収容室２００と連通している。図１６に示すように印刷材収容室２００と印刷材供給口２８０とは、印刷材連通孔２７７によって連通している。図１５及び図１６に示すように、印刷材供給口２８０は、内部に供給用部材３０を備える。供給用部材３０は、板ばね３５とフォーム（多孔質部材）３４とシート部材（フィルター部材）３６とを備える。印刷材供給口２８０の開口端２８８から近い順に、シート部材３６とフォーム３４と板ばね３５とが配置されている。フォーム３４やシート部材３６は、例えば、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂により形成されている。板ばね３５は、例えば、ステンレス等の金属により形成されている。装着状態では、シート部材３６は印刷材供給管６４０（図２）に接触し、インクをプリンター５０側へ流通させる。すなわち、シート部材３６は、印刷材出口３１を形成する。板ばね３５は、フォーム３４をシート部材３６側に付勢する。板ばね３５は、インクを流通させるための流通孔３５ｂを備える。
【００７９】
図１６に示すように、第１面２０１には第１面２０１を貫通する開口部２７８が形成されている。開口部２７８を覆うように第１面２０１にシート部材２９８が貼り付けられることで、接続路２４６が形成される。
【００８０】
図１７に示すように、蓋部材２３の外縁部２３ｐは、容器本体部材２１の開口側（＋Ｙ軸方向側）の端部のうちシングルハッチングを付した容器側外縁部２１ｐ（図１８）に接着または溶着によって接合されている。また、図１８に示すように、第１のシート部材２９１は、容器本体部材２１の開口側（＋Ｙ軸方向側）の端部（端面）のうち、容器側外縁部２１ｐよりも内側に位置する内側端部２１ｔ，２２ｒｐに気密に貼り付けられている。容器本体部材２１のうち、第１のシート部材２９１が貼り付けられた領域外には、流路室２５２が形成されている。なお、内側端部２１ｔ，２２ｒｐには、理解の容易のためにクロスハッチングを付している。また、図１８のうち、ドットを付した領域が、印刷材収容室２００である。
【００８１】
図１５及ぶ図１８に示すように、印刷材収容室２００は、開口２２２と対向する対向壁２０６（第６面２０６）から開口２２２側に向かって延びる仕切壁２２ｒを有する。仕切壁２２ｒは、メイン室２４２とバッファ室２５０とを区画している。図１２〜図１４では、検出室２４４をメイン室２４２とは独立した１つの部屋として示していたが、実際には図１８に示したように、検出室２４４は、メイン室２４２の一部として構成されている。印刷材収容室２００は、仕切壁２２ｒによって、容量が大きいメイン室２４２と、容量が小さいバッファ室２５０とに仕切られている。本実施形態では、インクが充填された状態（初期状態）におけるメイン室２４２の容積は、バッファ室２５０の容積の概ね１０倍である。図１８の矢印に示すように、メイン室２４２のインクは、検出室２４４、接続路２４６、バッファ室２５０を通って印刷材供給口２８０に流入する。なお、図１８では、メイン室２４２と検出室２４４との境界部分には点線を付している。
【００８２】
ここで、メイン室２４２とバッファ室２５０の容積との関係について説明する。本実施形態では、検出室２４４内のプリズム２７５を利用した光学的な検出によって、インク無しの判断がされた後、直ちに印字を止めるようにはしていない。光学的な検出によってインク無しの判断がされた時点では、メイン室２４２（検出室２４４を含む）のインクが無くなっただけであり、まだバッファ室２５０にはインクが残っている。そこで、この時点で、プリンター５０は、まず、利用者に新たなカートリッジ２０の準備を促す表示などを行う。そして、その後は、バッファ室２５０内のインクを利用して、印字を続けられるようにする。最終的に印字をとめるタイミングは、バッファ室２５０内のインクがどのくらい消費されたかを、プリンター５０の制御部５１０で所定のデータに基づいて管理し、この管理情報に基づいて決定する。このような管理情報に基づくインク消費量の管理は、プリンター５０の様々な動作ごとにあらかじめ設定されたインク消費量のデータに基づいて行われるものであり、実際のインク消費量を計測することで行われているものではない。プリズム２７５を用いて実際のインクの有無を検出する方が、データに基づくインク消費量の管理よりも、精度が高い。よって、データに基づいてインクの消費量が管理されるバッファ室２５０の容積を、実際のインクの有無を検出することでインクの消費状態が管理されるメイン室２４２の容積に対してなるべく小さくしておいた方が、全体のインク量の管理精度は高くなると言える。全体のインク量の管理精度が高まれば、最終的に印字がとめられたときにカートリッジ２０内に残るインクの量を少なくすることが可能となる。よって、メイン室２４２の容積は、バッファ室２５０の容積の３倍以上、好ましくは５倍以上に設定することが好ましい。一方、バッファ室２５０の容積を、メイン室２４２の容積に対して小さくしすぎると、メイン室２４２（検出室２４４を含む）のインクが無くなった後、最終的に印字をとめるまでの期間が充分に確保できなくなってしまう。よって、メイン室２４２の容積は、バッファ室２５０の容積の２０倍以下、好ましくは１５倍以下に設定することが好ましい。まとめると、メイン室２４２の容積は、バッファ室２５０の容積の３倍以上２０倍以下に設定することが好ましく、５倍以上１５倍以下に設定することがさらに好ましい。
【００８３】
図１７に示すように、蓋部材２３の対向面２３ｆｂには、溝部２６１と、連結部２６４と、凸部２６６，２６８とが形成されている。溝部２６１、連結部２６４、凸部２６６，２６８は、外縁部２３ｐよりも内側に形成されている。先に説明したとおり、外縁部２３ｐは、容器本体部材２１との接合部である。また、蓋部材２３は、他の部分よりも厚さが大きい部分を有する。他の部分を「薄肉部分」、厚さが大きい部分を「肉厚部分」と呼ぶ。厚肉部分は、薄肉部分よりも第１のシート部材２９１側に突出している。溝部２６１、通気口２９０、連結部２６４は厚肉部分に形成されている。
【００８４】
溝部２６１は、蛇行した形状である。溝部２６１は、少なくとも１箇所において１８０°屈曲した部分を有する。溝部２６１の上流側端部は通気口２９０に接続されている。また、溝部２６１の下流側端部は連結部２６４に接続されている。連結部２６４は、対向面２３ｆｂに凹部として設けられている。図１７に示すように、第２のシート部材２９５は、通気口２９０、溝部２６１を覆うように対向面２３ｆｂに取り付けられている。第２のシート部材２９５は、対向面２３ｆｂのうち、図１７に斜線で示した通気口２９０および溝部２６１の周囲の土手２６１ａに接着または溶着により取り付けられている。これにより、溝部２６１と第２のシート部材２９５とによる内部連通路２６２が構成される。この内部連通路２６２は、溝部２６１の形状に対応して、少なくとも一部が１８０°屈曲した蛇行路となる。
【００８５】
凸部２６６，２６１は、それぞれ直線状に延びる。また、凸部２６６，２６１は、同一直線状上に位置する。凸部２６６，２６８は、対向面２３ｆｂからカートリッジ２０の内方、すなわち印刷材収容室２００側に向かって突出している。凸部２６６，２６８は、メイン室２４２とバッファ室２５０とを仕切る仕切壁２２ｒの端部２２ｒｐ（図１８）と対向する。
【００８６】
図１９は、図１０のＦ１０−Ｆ１０部分断面図である。図１９に示すように印刷材供給口２８０は、内部路３３を有する。内部路３３は、第２の連通路３２０の一端側に位置し、連通口３２を含む流路である。内部路３３は印刷材供給口２８０を区画形成する部材を貫通することで形成されている。内部路３３は、流路室２５２に連通する。内部路３３はＺ軸方向に沿って延びる。
【００８７】
Ａ−６．インク注入キット（インク注入装置）：
図２０は、注入キット（注入装置）７０を説明するための図である。図２１は、注入キット（注入装置）７０をカートリッジ２０に取り付けた図である。図２２は、注入キット（注入装置）７０をカートリッジ２０にセットした状態の部分断面図である。
【００８８】
図２０に示すように、注入キット（注入装置）７０は、インクをカートリッジ２０内に注入する際に用いられる。注入キット（注入装置）７０は、栓ユニット７２２と、注入ユニット７３４と、封止ユニット７３６と、排出ユニット７３０と、加圧ユニット７３２と、切替ユニット７１２と、を備える。本実施形態では、図２１に示すように、インク注入を行う際には、カートリッジ２０は開口端２８８が印刷材収容室２００よりも上側に位置する状態（「受入状態」とも呼ぶ。）となる。また、受入状態は、装着状態とは上下を逆にした状態である。また、受入状態は、開口端２８８の開口２８６が重力上方向（＋Ｚ軸方向）を向いている状態でもある。
【００８９】
栓ユニット７２２は、内部路３３を塞ぐためのユニットである。栓ユニット７２２は、例えば、内部路３３に嵌め込まれる部材である、栓ユニット７２２は、例えば、ゴム等の弾性部材によって形成されている。図２２に示すように、栓ユニット７２２が内部路３３に嵌め込まれることで、内部路３３にインクが流入することを抑制する。インク注入の際には、栓ユニット７２２は、注入キット（注入装置）７０として一体となるように、封止ユニット７３６に線状の接続部材７２４によって接続されている。なお、接続部材７２４は省略しても良く、栓ユニット７２２は、注入キット（注入装置）７０の他の要素と接続されていなくても良い。
【００９０】
図２０に示すように、注入ユニット７３４は、印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００にインクを注入するためのユニットである。注入ユニット７３４は、内部にインクが流通できる流路を形成している。注入ユニット７３４は、インクタンク等の印刷材供給源７１６と連通している。印刷材供給源７１６は、注入キット（注入装置）７０の一構成部材であっても良い。注入ユニット７３４は、注入器本体７０４と、チューブ７０６とを備える。注入器本体７０４は、例えば、ポリプロピレン等の合成樹脂によって形成される。チューブ７０６は可撓性を有する。チューブ７０６は、注入器本体７０４に連通している。本実施形態では、注入ユニット７３４は加圧ユニット７３２を介して印刷材供給源７１６に連通している。図２２に示すように、注入器本体７０４の先端部７０２は、印刷材供給口２８０の印刷材出口３１に当接し、先端部７０２を介してカートリッジ２０内部にインクが注入される。
【００９１】
図２０に示すように、封止ユニット７３６は、印刷材供給口２８０の開口端２８８を封止するためのユニットである。「開口端２８８を封止する」とは、開口端２８８を介して外部と印刷材供給口２８０内とが非連通となる状態に限らず、印刷材収容室２００にインクを注入するために用いられる流路が確保されている状態をも含む概念である。インクを注入するために用いられる流路とは、後述するインク注入方法で実行される各工程に必要な流路であり、例えば、インクを注入する流路や空気を排出する流路である。
【００９２】
封止ユニット７３６は、シール部材７２０と収容部材７２８とを備える。図２２に示すように、封止ユニット７３６は、開口２８６を覆うように区画端部２８７に隙間なく密着する。これにより、開口端２８８を介して外部にインクが漏れ出すことを抑制する。シール部材７２０は、例えば、ゴム等の弾性部材によって形成されている。収容部材７２８は、シール部材７２０を収容するための部材である。収容部材７２８は、凹形状である。収容部材７２８は、例えば、ポリプロピレン等の合成樹脂によって形成される。シール部材７２０及び収容部材７２８の外形形状は、開口端２８８の外形形状に対応している。本実施形態では、シール部材７２０及び収容部材７２８の外形形状は、略楕円形状である。
【００９３】
図２０及び図２２に示すように、シール部材７２０及び収容部材７２８には、注入ユニット７３４（詳細には、注入器本体７０４）が貫通するように配置されている。すなわち、封止ユニット７３６は、印刷材供給口２８０を介して外部からカートリッジ２０内部にインクを注入できる流路を形成している。よって、注入ユニット７３４も封止ユニット７３６の一構成部材とも言える。また、注入ユニット７３４の流路は、後述する印刷材収容室２００内の空気を排出するための流路も兼ねる。
【００９４】
図２０に示すように、排出ユニット７３０は、印刷材収容室２００内の流体を吸引するためのユニットである。具体的には、排出ユニット７３０は印刷材収容室２００内の空気を、印刷材供給口２８０を介して外部に排出させるためのユニットである。排出ユニット７３０は、排出ライン７１０と、排出ポンプ７１８とを備える。排出ライン７１０は、注入ユニット７３４に連通している。排出ポンプ７１８を駆動することで、先端部７０２からカートリッジ２０内部の気体を外部に排出できる。
【００９５】
加圧ユニット７３２は、印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００内にインクを加圧して注入するためのユニットである。加圧ユニット７３２は、加圧ライン７０８と、加圧ポンプ７１９とを備える。加圧ライン７０８は、注入ユニット７３４に連通している。加圧ポンプ７１９を駆動することで、先端部７０２からカートリッジ２０内部に大気圧以上に加圧されたインクを注入できる。
【００９６】
切替ユニット７１２は、注入ユニット７３４によるインクの印刷材収容室２００内への注入と、排出ユニット７３０による印刷材収容室２００内からの空気の排出とを切り替えるためのユニットである。切替ユニット７１２は、例えば、注入ユニット７３４と排出ライン７１０と加圧ライン７０８とが互いに接続された地点に配置される。切替ユニット７１２は、例えば、切替弁等を用いることができる。切替ユニット７１２によって、注入ユニット７３４と排出ライン７１０との接続と、注入ユニットと加圧ライン７０８との接続とを切り替える。
【００９７】
Ａ−７．インク注入方法：
図２３は、インク注入フローを説明するための図である。インク注入フローは、例えば、カートリッジ２０のインクが消費され、インク無しとなった後に再びカートリッジ２０にインクを注入（再注入）する際に実行できる。また、インク注入フローは、例えば、カートリッジ２０の初期製造時に、カートリッジ２０にインクを注入（初期注入）する際にも実行できる。また、本実施形態では、注入キット（注入装置）７０を用いてカートリッジ２０へのインク注入を行う。なお、カートリッジ２０へのインク注入は、注入キット（注入装置）７０を用いる必要はなく、カートリッジ２０にインクを注入できる器具であれば任意の器具を採用できる。また、以下に述べるインク注入方法は、カートリッジ２０を受入状態にして実施される（図２１）。
【００９８】
まず、カートリッジ２０の内部路３３を塞ぐ（ステップＳ１０）。具体的には、栓ユニット７２２を内部路３３に差し込むことで内部路３３を塞ぐ（ステップＳ１０）。なお、例えば、シート部材によって、連通口３２を封止することで内部路３３を塞いでも良い。
【００９９】
ステップＳ１０の後に、印刷材供給口２８０の開口端２８８を封止する（ステップＳ２０）。具体的には、封止ユニット７３６のシール部材７２０を開口端２８８に隙間なく密着させる。ステップＳ２０の後に印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００にインクを注入する（ステップＳ３０）。具体的には、注入器本体７０４の先端部７０２を印刷材出口３１に当接させた状態で、印刷材供給源７１６から加圧ライン７０８、注入ユニット７３４の順にインクを流通させる（図２０，図２２）。ステップＳ３０の際には、切替ユニット７１２によって、チューブ７０６と加圧ライン７０８とが連通状態となり、チューブ７０６と排出ライン７１０とが非連通状態となる。また、ステップＳ３０の際には、加圧ポンプ７１９が駆動することで、大気圧以上の所定圧に加圧されたインクが先端部７０２を介して印刷材収容室２００に注入される。
【０１００】
ステップＳ３０の後に、印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００内の流体（主に、空気）を外部に排出する（ステップＳ４０）。具体的には、切替ユニット７１２によって、チューブ７０６と排出ライン７１０とを連通状態、チューブ７０６と加圧ライン７０８とを非連通状態とする。そして、排出ポンプ７１８を駆動することで、先端部７０２を介して印刷材収容室２００内を吸引する。これにより、印刷材収容室２００内の空気を外部に排出する。
【０１０１】
次に、所定量のインクが印刷材収容室２００に収容された場合は（ステップＳ５０：ＹＥＳ）は、インク注入を終了する。一方で、所定量のインクが注入されていない場合は（ステップＳ５０：ＮＯ）は、再びインク注入（ステップＳ３０）や空気排出（ステップＳ４０）を行う。所定量とは、少なくともカートリッジ２０の装着状態において、プリズム２７５の表面２７１（図１８）がインクに浸かる量をいう。所定量のインクが注入されたかどうかは、例えば、印刷材供給源７１６のインク量を測定することで判断できる。なお、２回目のインク注入工程（ステップＳ３０）の後は空気を排出する工程（ステップＳ４０）を行わなくても良い。なお、ステップＳ１０及びステップＳ３０以外の工程は必須ではなく、省略可能である。
【０１０２】
Ａ−８．効果：
上記のように、第１実施形態では、内部路３３を塞いだ後に、印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００にインクを注入している（図２３のステップＳ１０、Ｓ３０）。これにより、内部路３３を含む第２の連通路（開放路）３１０を通って外部にインクが漏れ出すことを抑制できる。
【０１０３】
また、第１実施形態では、インクを印刷材収容室２００に注入する前に、印刷材供給口２８０の開口端２８８を封止している（図２３のステップＳ２０）。これにより、印刷材供給口２８０を介してインクを印刷材収容室２００に注入する際に、印刷材供給口２８０の開口端２８８から外部にインクが漏れ出すことを抑制できる。
【０１０４】
また、第１実施形態では、装着状態において少なくともプリズム２７５の表面２７１が浸かるまでインクを印刷材収容室２００に注入している（図２３のステップＳ５０）。すなわち、装着状態において、プリズム２７５よりも上側に印刷材収容室２００のインク液面が位置する。これにより、インクを注入した後のカートリッジ２０において、プリズム２７５を利用してインク有無を検出することができる。
【０１０５】
また、第１実施形態では、インクを注入する工程の後に、カートリッジ２０の受入状態における印刷材収容室２００内を吸引して、印刷材収容室２００内の空気を外部に排出している（図２３のステップＳ４０）。これにより、印刷材収容室２００や、印刷材供給口２８０のうち印刷材出口３１よりも上流側部分（印刷材収容室２００側部分）内に存在する空気を排出できる。よって、印刷材収容室２００内や上流側部分内に存在する空気の量を低減できる。印刷材収容室２００内や上流側部分内に存在する空気の量が低減されることにより、いわゆるヘッド５４０の空打ちによるプリンター５０の不具合の発生（例えば、ヘッド５４０の損傷や、印画品質の低下）を抑制できる。
【０１０６】
また、第１実施形態では、注入キット（注入装置）７０によって、インク注入の際の各工程を容易に実現できる。例えば、注入キット（注入装置）７０は栓ユニット７２２を備えることで、容易に内部路３３を塞ぐことができる（図２０，図２２）。また、例えば、注入キット（注入装置）７０は、封止ユニット７３６を備えることで、開口端２８８を容易に封止することができる（図２０，図２２）。また、注入キット（注入装置）７０は、排出ユニット７３０を備えることで、印刷材収容室２００内に存在する空気を容易に排出できる。また、注入キット（注入装置）７０は、切替ユニット７１２を備えることで、インクの注入と空気の排出を繰り返し行なうことができる。また、注入キット（注入装置）７０は、加圧ユニット７３２を備えることで、印刷材収容室２００に所定量のインクを短時間で注入できる。
【０１０７】
Ｂ．第２実施形態：
Ｂ−１．注入キット（注入装置）の構成：
図２４は、第２実施形態の注入キット（注入装置）７０ａを説明するための図である。図２４は、注入キット（注入装置）７０ａがカートリッジ２０にセットされ、注入キット（注入装置）７０ａを用いたカートリッジ２０へのインク注入を開始する直前の状態を示している。本実施形態においても、カートリッジ２０の開口端２８８が印刷材収容室２００よりも上側に位置する受入状態において、カートリッジ２０にインクが注入される。なお、第２実施形態のカートリッジ２０は第１実施形態のカートリッジ２０と同様の構成であるため、説明を省略する。第２実施形態の注入キット（注入装置）７０ａは、カートリッジ２０と注入キット（注入装置）７０ａとの水頭差によってインクを自動的に印刷材収容室２００に注入する。
【０１０８】
注入キット（注入装置）７０ａは、注入ユニット７３４ａと、栓ユニット７２２ａと、補助ユニット７４５とを備える。栓ユニット７２２ａは、第１実施形態と同様に、内部路３３を塞ぐためのユニットである。栓ユニット７２２ａは、例えば、ゴム等の弾性部材によって形成されている。
【０１０９】
注入ユニット７３４ａは、印刷材貯留部７４３と、注入ライン７４４と、を備える。印刷材貯留部７４３は、カートリッジ２０に供給するためのインクを貯留する。注入ライン７４４は、印刷材貯留部７４３と連通している。注入ライン７４４は、例えば、硬質のパイプを用いることができる。インクを印刷材収容室に注入する際には、注入ライン７４４の一端部を印刷材出口３１に当接させてインクを注入する。注入ライン７４４には補助ユニット７４５が設けられている。補助ユニット７４５は、注入ライン７４４の外面に付けられたマークである。図２４に示すように、補助ユニット７４５は、注入キット（注入装置）７０ａがカートリッジ２０にセットされ注入が行なわれる状態（注入状態）において、開口端２８８よりも重力方向上側（＋Ｚ軸方向側）に位置する。利用者は注入キット（注入装置）７０ａ内のインク液面ＬＭ１が補助ユニット７４５よりも下側に位置しないように、インクを印刷材貯留部７４３に補充する。また、注入キット（注入装置）７０ａ内のインク液面ＬＭ１が補助ユニット７４５よりも下側に位置しないように、インクが印刷材貯留部７４３に自動的に補充されても良い。自動的にインクを補充する構成としては、例えば、印刷材貯留部７４３のインク液面ＬＭ１を検出するセンサーと、センサーの信号に応じて印刷材貯留部７４３に連通する印刷材供給源からインクを印刷材貯留部７４３に供給する機構とを備える構成がある。これにより、印刷材収容室２００にインクを注入する間、常に印刷材収容室２００のインク液面ＬＭ２よりも注入キット（注入装置）７０ａのインク液面ＬＭ１が重力方向上側に位置する。これにより、注入キット（注入装置）７０ａは、水頭差を用いて自動的にインクを印刷材収容室２００に注入できる。
【０１１０】
Ｂ−２．インク注入方法：
図２５は、第２実施形態のインク注入フローを説明するための図である。インク注入フローは、第１実施形態と同様に、使用済のカートリッジ２０のインクを再注入する場合や、初期製造時にカートリッジ２０にインク注入する場合に実行できる。
【０１１１】
図２５に示すように、第２実施形態のインク注入方法は、第１実施形態のインク注入方法からステップＳ２０，Ｓ４０を省略している。その他の工程は第１実施形態と同様である。すなわち、内部路３３を栓ユニット７２２ａによって塞いだ後に、印刷材供給口２８０を介してインクを印刷材収容室２００に注入する（ステップＳ１０，Ｓ３０）。また、印刷材収容室２００に所定量のインクが印刷材収容室２００に収容されるまでインクを注入する（ステップＳ５０）。
【０１１２】
Ｂ−３．効果：
上記のように、第２実施形態では、内部路３３を塞いだ後に、印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００にインクを注入している（図２５のステップＳ１０）。これにより、内部路３３を含む第２の連通路（開放路）３１０を通って外部にインクが漏れ出すことを抑制できる。
【０１１３】
また、第２実施形態では、装着状態において少なくともプリズム２７５の表面２７１が浸かるまでインクを印刷材収容室２００に注入している（図２５のステップＳ５０）。これにより、インクを注入した後のカートリッジ２０において、プリズム２７５を利用してインク有無を検出することができる。
【０１１４】
また、第２実施形態では、水頭差によって印刷材収容室２００にインクを注入できる注入キット（注入装置）７０ａを用いて印刷材収容室２００にインクを注入している（図２４）。これにより、注入キット（注入装置）７０ａをカートリッジ２０にセットすることによって自動的にインクを印刷材収容室２００に注入できる。
【０１１５】
Ｃ．第３実施形態：
図２６は第３実施形態のカートリッジ２０ｂを示す斜視図である。図２７は、図２６に示したカートリッジ２０ｂの底面図である。図２６，２７に示したカートリッジ２０ｂについて、上記第１実施形態におけるカートリッジ２０の各部に対応する部分には、カートリッジ２０と同じ符号を付している。図２６，２７に示したカートリッジ２０ｂは、Ｙ軸方向の幅が、上記実施形態のカートリッジ２０の約２倍に形成されている。このカートリッジ２０ｂの第１面２０１には、印刷材供給口２８０が幅方向（Ｙ軸方向）に沿って２つ設けられている。また、カートリッジ２０ｂの第４面２０４には、第２のカートリッジ側規制部２２１がＹ軸方向に沿って２つ設けられている。このカートリッジ２０ｂは、ホルダー６０内の２つのスロットに跨って装着される。カートリッジ２０ｂの印刷材収容室２００ｂのインク収容量は、上記実施形態のカートリッジ２０の印刷材収容室２００のインク収容量よりも大きい。以上の点を除き、図２６，２７に示したカートリッジ２０ｂは、上記第１実施形態におけるカートリッジ２０（図５）と同様である。なお、印刷材供給口２８０は、幅方向（Ｙ軸方向）に沿って３つ以上設けられていてもよい。カートリッジ２０ｂの印刷材収容室２００ｂは単一であり、複数の印刷材供給口２８０と連通している。また、カートリッジ２０ｂは、複数の印刷材供給口２８０に対応して複数の内部路３３を備える。複数の内部路３３は、通気口２９０（図２６）と連通している。
【０１１６】
カートリッジ２０ｂへのインク注入は、第１実施形態や第２実施形態に記載したインク注入方法（図２３、図２５）を用いることができる。但し、複数の印刷材供給口２８０及び複数の内部路３３を備えるカートリッジ２０ｂにおいては、以下に記載のように印刷材収容室２００ｂにインクを注入する。
【０１１７】
ステップＳ１０では、ステップＳ３０においてインクを注入する際に利用される印刷材供給口２８０内に設けられている内部路３３を少なくとも塞ぐ。例えば、図２７に図示する２つの印刷材供給口２８０のうち＋Ｙ軸方向側に位置する印刷材供給口２８０（＋Ｙ側印刷材供給口２８０）からのみインクを注入する場合は、少なくとも＋Ｙ軸印刷材供給口２８０が備える内部路３３を栓ユニット７２２によって塞げば良い。また、インクを注入する際に利用される印刷材供給口２８０に関わらず、全ての内部路３３を塞いでも良い。こうすることで、インク注入の際に、インク注入に利用されない印刷材供給口２８０（他方側印刷材供給口２８０）からインクが漏れ出したインクが、他方側印刷材供給口２８０に設けられた内部路３３に侵入することを抑制できる。
【０１１８】
また、ステップＳ２０では、ステップＳ３０においてインクを注入する際に利用される印刷材供給口２８０の開口端２８８を少なくとも封止する。また、インクを注入する際に利用される印刷材供給口２８０に関わらず、全ての開口端２８８を封止しても良い。全ての開口端２８８を封止する場合、インク注入に利用されない印刷材供給口２８０の開口端２８８は、注入キット（注入装置）７０（図２０）が備えるシール部材７２０によって封止しても良いし、インク注入の際に利用される流路を有さないシート部材等によって封止しても良い。こうすることで、インク注入の際に、インク注入に利用されない印刷材供給口２８０（他方側印刷材供給口２８０）から漏れ出したインクが、他方側印刷材供給口２８０の開口端２８８から外部に漏れ出すことを抑制できる。特に、加圧したインクを印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００ｂに注入する場合は、他方側印刷材供給口２８０から外部にインクが漏れ出す可能性が高くなる。よって、この場合は、他方側印刷材供給口２８０の開口端２８８を封止することが好ましい。
【０１１９】
また、ステップＳ３０では、複数の印刷材供給口２８０のうちの少なくとも１つの印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００ｂにインクを注入する。また、カートリッジ２０ｂが備える全ての印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００ｂにインクを注入しても良い。インク注入の際に全ての印刷材供給口２８０を利用する場合、全ての印刷材供給口２８０を介して同時にインクを印刷材収容室２００ｂに注入する方法（第１の方法）を用いても良いし、時分割に印刷材供給口２８０を１つずつ選択し、選択した印刷材供給口２８０を介してインクを印刷材収容室２００ｂに注入する方法（第２の方法）を用いても良い。第２の方法では、２つの印刷材供給口２８０を備えるカートリッジ２０ｂでは、片側ずつ交互にいずれか一方の印刷材供給口２８０を介して印刷材収容室２００ｂ内にインクを注入する。
【０１２０】
また、ステップＳ４０では、複数の印刷材供給口２８０の少なくとも１つを介して印刷材収容室２００ｂ内を吸引して、印刷材収容室２００ｂ内の空気を外部に排出する。空気の排出を行う際に利用されない印刷材供給口２８０は、空気の流通を防止するためにシート部材やゴム部材等の封止部材を用いて封止することが好ましい。こうすることで、効率良く空気を外部に排出できる。
【０１２１】
第３実施形態のカートリッジ２０ｂにおいても、第１、第２実施形態で説明した注入キット（注入装置）７０，７０ａを用いることができる。この場合、印刷材供給口２８０の個数に対応した個数の注入キット（注入装置）７０，７０ａを準備しても良い。
【０１２２】
Ｄ．変形例：
なお、上記実施形態における構成要素の中の、特許請求の範囲の独立項に記載した要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、本発明の上記実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１２３】
Ｄ−１．第１変形例：
上記第１、第３実施形態において、インクを印刷材収容室２００，２００ｂに注入する前に、印刷材収容室２００，２００ｂを減圧する工程を行っても良い。図２８は、減圧する工程を説明するための図である。ここでは、カートリッジ２０の印刷材収容室２００を減圧する工程を説明する。減圧する工程は、例えば、第１実施形態の注入キット（注入装置）７０を用いて行なえる。減圧する工程では、まず、蓋部材２３をカートリッジ２０から取り外す。減圧を行う前に、空気導入口４７から印刷材収容室２００内に空気が入り込まないように、空気導入口４７を封止部材５６０によって塞ぐ。また、減圧を行う前に開口端２８８を封止ユニット７３６等で封止する。また、減圧を行う前に、内部路３３を栓ユニット７２２で塞ぐ。そして、排出ポンプ７１８（図２０）を駆動することで、印刷材収容室２００の空気を外部に排出させて減圧を行う。第３実施形態のカートリッジ２０ｂが備える印刷材収容室２００ｂを減圧する際には、印刷材供給口２８０を介した減圧を確実に行なうために、全ての開口端２８８を封止すると共に全ての内部路３３を塞ぐ。
【０１２４】
Ｄ−２．第２変形例：
上記第１実施形態の注入キット（注入装置）７０は、印刷材収容室２００にインクを注入する際に、印刷材収容室２００の気液交換を行うための通気路を有していても良い。例えば、封止ユニット７３６に貫通形成された微小な貫通孔を設ける。貫通孔が通気路として機能する。印刷材収容室２００の減圧を行わずに印刷材収容室２００にインクを注入する場合、注入されたインクの分だけ印刷材収容室２００に存在す空気が印刷材出口３１から外部に排出される。封止ユニット７３６が通気路を有することで、インク注入の際の印刷材収容室２００の気液交換を効率良く行なうことができる。
【０１２５】
Ｄ−３．第３変形例：
上記実施形態では、インク注入方法を実行する際のカートリッジ２０，２０ｂの状態は、少なくとも、空気を排出する工程において受入状態であれば良く、その他の工程の際には任意の状態で良い。
【０１２６】
Ｄ−４．第４変形例：
本発明は、インクジェットプリンター及びそのインクカートリッジに限らず、インク以外の他の液体を消費する任意の液体噴射装置及びそれらの液体噴射装置に用いられるカートリッジ（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に用いられるカートリッジとして本発明は適用できる。また、上記実施形態の注入キット（注入装置）７０，７０ａやインク注入方法は、以下の各種液体噴射に用いられるカートリッジに適用できる。
（１）ファクシミリ装置等の画像記録装置
（２）液晶ディスプレイ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)ディスプレイや、面発光ディスプレイ (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消費ヘッドを備える液体噴射装置
【０１２７】
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、液体噴射装置が消費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】
【０１２８】
１０…印刷材供給システム
１２…容器本体部材
１５…回路基板
２０，２０ｂ…カートリッジ
２１…容器本体部材
２１ｐ…容器側外縁部
２１ｔ…内側端部
２２…外殻
２２ｒ…仕切壁
２２ｒｐ…端部
２３…蓋部材
２３ｐ…外縁部
２３ｆａ…表面
２３ｆｂ…対向面
３０…供給用部材
３１…印刷材出口
３２…連通口
３３…内部路
３４…フォーム
３５…板ばね
３５ｂ…流通孔
３６…シート部材
４０…弁機構
４１…端面
４２…バネ部材（コイルばね）
４３…弁部
４４…レバーバルブ
４６…カバーバルブ
４７…空気導入口
４９…レバー部
５０…プリンター
５１…制御部
５２…キャリッジ
５７…検出部
６０…ホルダー
６１…接点機構
７０，７０ａ…注入キット（注入装置）
８０…レバー
９０…印刷媒体
２００，２００ｂ…印刷材収容室
２０１…第１面（底面）
２０２…第２面（上面）
２０３…第３面（正面）
２０４…第４面（背面）
２０５…第５面（左側面）
２０６…第６面（右側面）
２０７…第７面
２０８…第８面
２１０…第１のカートリッジ側規制部
２２１…第２のカートリッジ側規制部
２２２…開口
２４０…コーナー部分
２４１…空気室
２４２…メイン室
２４４…検出室
２４６…接続路
２４８…保持流路
２５０…バッファ室
２５２…流路室
２６１…溝部
２６１ａ…土手
２６２…内部連通路
２６４…連結部
２６６…凸部
２６７…部分
２７０…プリズムユニット
２７１…表面
２７５…プリズム
２７７…印刷材連通孔
２７８…開口部
２８０…印刷材供給口
２８６…開口
２８７…区画端部
２８８…開口端
２８９…内部室（空間）
２９０…通気口
２９０…外部空気導入口
２９１…第１のシート部材
２９２…貫通孔
２９３…受圧板
２９４…コイルばね
２９５…第２のシート部材
２９８…シート部材
３１０…第２の連通路
３１０…第１の連通路
３１５…第１の連通路
３２０…第２の連通路
５１０…制御部
５１７…フレキシブルケーブル
５２０…キャリッジ
５２２…キャリッジモーター
５２４…駆動ベルト
５３２…搬送モーター
５３４…プラテン
５４０…ヘッド
６０１…底壁部
６０２…カートリッジ装着部
６０４…壁部
６０７…壁
６２０…第２の装置側規制部
６４０…印刷材供給管
６４２…先端部
６４５…基端部
６４８…弾性部材
７０２…先端部
７０４…注入器本体
７０６…チューブ
７０８…加圧ライン
７１０…排出ライン
７１２…切替ユニット
７１６…印刷材供給源
７１８…排出ポンプ
７１９…加圧ポンプ
７２０…シール部材
７２２，７２２ａ…栓ユニット
７２４…接続部材
７２８…収容部材
７３０…排出ユニット
７３２…加圧ユニット
７３４，７３４ａ…注入ユニット
７３６…封止ユニット
７４３…印刷材貯留部
７４４…注入ライン
７４５…補助ユニット
Ｃ…中心軸
【図１】
2014040082.tif 000003
【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】
2014040082.tif 000009
【図８】
2014040082.tif 000010
【図９】
2014040082.tif 000011
【図１０】
2014040082.tif 000012
【図１１】
2014040082.tif 000013
【図１２】
2014040082.tif 000014
【図１３】
2014040082.tif 000015
【図１４】
2014040082.tif 000016
【図１５】
2014040082.tif 000017
【図１６】
2014040082.tif 000018
【図１７】
2014040082.tif 000019
【図１８】
2014040082.tif 000020
【図１９】
2014040082.tif 000021
【図２０】
2014040082.tif 000022
【図２１】
2014040082.tif 000023
【図２２】
2014040082.tif 000024
【図２３】
2014040082.tif 000025
【図２４】
2014040082.tif 000026
【図２５】
2014040082.tif 000027
【図２６】
2014040082.tif 000028
【図２７】
2014040082.tif 000029
【図２８】
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