(57)【要約】      （修正有）【課題】液体収容容器の諸機能を損なうことなく液体を注入することができる液体収容容器の液体注入方法及び液体収容容器を提供する。【解決手段】容器本体１０内に、インクを貯留するインク収容部と、プリンタ側に接続されるインク供給部と、インク収容部に貯留したインクをインク供給部に誘導するインク誘導路と、インク収容部内のインクの消費に伴って外部から大気をインク収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、下部インク収容室３９０には、底面５３５と、該底面５３５に交わる側壁面５３７と、該側壁面５３７に近接した底面５３５に穿設されて液体収容部を下流側インクエンドセンサ連絡流路に連通させるインク収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に対し、液体収容部に連通する注入口を大気連通路に形成し、注入口から所定量のインクを注入し、インクを注入した後に注入口を封止して成るインクカートリッジ。【選択図】図１５
2008044190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体消費装置に着脱可能な容器本体内に、液体収容部と、前記液体消費装置に接続される液体供給部と、前記液体収容部に貯留した液体を前記液体供給部に誘導する液体誘導路と、前記液体収容部内の液体の消費に伴って外部から大気を前記液体収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、
前記液体収容部には、第１の内壁面と、該第１の内壁面に交わる第２の内壁面と、該第２の内壁面に近接した前記第１の内壁面に穿設されて前記液体収容部を前記液体誘導路に連通させる液体収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に液体を注入する方法であって、
前記液体収容部に連通する注入口を前記大気連通路に形成する工程と、
前記注入口から所定量の液体を注入する工程と、
前記液体を注入する工程の終了後に前記注入口を封止する工程と、
を含む液体収容容器の液体注入方法。
【請求項２】
液体消費装置に装着される容器本体内に、液体収容部と、前記液体消費装置に接続される液体供給部と、前記液体収容部に貯留した液体を前記液体供給部に誘導する液体誘導路と、前記液体収容部内の液体の消費に伴って外部から大気を前記液体収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、
前記液体収容部には、第１の内壁面と、該第１の内壁面に交わって互いに対向する一対の内壁面と、前記一対の内壁面の間における前記第１の内壁面に穿設されて前記液体収容部を前記液体誘導路に連通させる液体収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に液体を注入する方法であって、
前記液体収容部に連通する注入口を前記大気連通路に形成する工程と、
前記注入口から所定量の液体を注入する工程と、
前記液体を注入する工程の終了後に前記注入口を封止する工程と、
を含む液体収容容器の液体注入方法。
【請求項３】
液体消費装置に着脱可能な容器本体内に、液体収容部と、前記液体消費装置に接続される液体供給部と、前記液体収容部に貯留した液体を前記液体供給部に誘導する液体誘導路と、前記液体収容部内の液体の消費に伴って外部から大気を前記液体収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、
前記液体収容部には、第１の内壁面と、該第１の内壁面に交わる第２の内壁面と、該第２の内壁面に近接した前記第１の内壁面に穿設されて前記液体収容部を前記液体誘導路に連通させる液体収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に対し、
前記液体収容部に連通する注入口を前記大気連通路に形成し、前記注入口から所定量の液体を注入し、前記液体を注入した後に前記注入口を封止して成る液体収容容器。
【請求項４】
前記液体収容部出口が、前記液体収容部に収容される液体によって前記第１の内壁面と前記第２の内壁面との隅部に形成されるメニスカスより内側の領域に設けられることを特徴とする請求項３に記載の液体収容容器。
【請求項５】
液体消費装置に装着される容器本体内に、液体収容部と、前記液体消費装置に接続される液体供給部と、前記液体収容部に貯留した液体を前記液体供給部に誘導する液体誘導路と、前記液体収容部内の液体の消費に伴って外部から大気を前記液体収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、
前記液体収容部には、第１の内壁面と、該第１の内壁面に交わって互いに対向する一対の内壁面と、前記一対の内壁面の間における前記第１の内壁面に穿設されて前記液体収容部を前記液体誘導路に連通させる液体収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に対し、
前記液体収容部に連通する注入口を前記大気連通路に形成し、前記注入口から所定量の液体を注入し、前記液体を注入した後に前記注入口を封止して成る液体収容容器。
【請求項６】
前記液体収容部出口が、前記液体収容部に収容される液体によって前記一対の内壁面の間に形成されるメニスカスの領域に設けられることを特徴とする請求項５に記載の液体収容容器。
【請求項７】
前記液体収容部出口の流入液上流側には、液流入間隙を隔てて対向壁が設けられることを特徴とする請求項３乃至請求項６のいずれか１項に記載の液体収容容器。
【請求項８】
前記第１の内壁面が、前記液体消費装置に前記容器本体を装着した姿勢における前記液体収容部の底面であることを特徴とする請求項３乃至請求項７のいずれか１項に記載の液体収容容器。
【請求項９】
前記液体収容部出口が、前記液体収容部に貯留される液体によってメニスカスが形成される程度に小さい丸穴であることを特徴とする請求項３乃至請求項８のいずれか１項に記載の液体収容容器。
【請求項１０】
前記液体誘導路には、当該液体誘導路への気体の流入を検知することで前記液体収容部の液体が消尽されたことを検出する液体検出部が設けられることを特徴とする請求項３乃至請求項９のいずれか１項に記載の液体収容容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばインクジェットプリンタ等に着脱可能なインクカートリッジとして好適な大気開放タイプの液体収容容器に液体を注入する液体注入方法及び液体収容容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタ等の液体消費装置に着脱可能なインクカートリッジ（液体収容容器）として、プリンタに着脱可能な容器本体内に、インクを収容するインク収容部（液体収容部）と、プリンタ側の印字ヘッド（液体噴射部）に接続されるインク供給部（液体供給部）と、インク収容部に貯留したインクをインク供給部に誘導するインク誘導路（液体誘導路）と、インク収容部内のインクの消費に伴って外部から大気をインク収容部内に導入する大気連通路と、を備える大気開放タイプのものが各種提案されている。
【０００３】
この種のインクカートリッジには、圧電振動体を有するセンサを液体収容部内の基準高さに配置したインク残量検出機構（液体検出部）が設けられているものがある（例えば、特許文献１参照）。このインク残量検出機構は、印刷処理によるインク消費で液体収容部のインク液面が基準高さまで下がって、インクの消費に伴って大気連通路から液体収容部に導入された外気がセンサの検出位置に到達すると、センサ周囲がインク液で満たされている場合とセンサ周囲に空気が接触している場合における振動特性（残留振動）の変化から、インクの液面が基準高さまで下がったことを検出するものである。
【０００４】
すなわち、液体収容部に設けた圧電素子を有する圧電装置又はアクチュエータの振動部を振動させ、その後に振動部に残留する残留振動によって生ずる逆起電力を測定することで、共振周波数または逆起電力波形の振幅を検出して音響インピーダンスの変化を検出する。この検出信号がインクの残量表示やカートリッジ交換時期の通知に利用される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４６０１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、インクカートリッジは、多数の部品から構成される高精度に形成された容器であるため、インクを消尽した時に、そのまま廃棄することは、有用な資源の廃棄となり、経済的に大きな損失となってしまう。そこで、使用済みのインクカートリッジにインクを再注入して再生することが望まれている。
【０００７】
ところが、従来のインクカートリッジは、その組立工程の途中に、インクの注入工程を組み込んでおり、インクカートリッジの組立完了後は、同様のインク注入方法が利用できない場合が多い。そこで、新品のインクカートリッジを組み立てる際のインク注入方法は使わずに、インクの充填を実現するインク注入方法の開発が必要となる。
【０００８】
しかし、最近のインクカートリッジは、インク収容室とインク供給部とを連通するインク誘導路に、インク供給部へ供給するインク圧を調整すると共にインク供給部側からの逆流を防止する逆止弁としても機能する差圧弁が設けられたり、あるいはインクの残量を検出するインク残量検出機構が設けられたりして、高性能化されている。更には、インク収容室や大気連通路の構造も複雑化している。
【０００９】
そのため、インク注入のために、不用意に容器本体を加工すると、インクを注入した際に、インク収容室以外の部分にインクが漏れたり、インク注入時に混入する気泡の為に当初の機能が損なわれたりして、再生不良を招く虞がある。
特に、注入されたインクの液中を浮遊する気泡がインク残量検出機構のセンサ表面に付着すると、付着した気泡が残留振動の変化を招いて、インクの有無が正確に検出できずインクの液面が下がったものと誤検出されてしまう虞がある。
【００１０】
従って、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、液体収容容器の諸機能を損なうことなく液体を注入するこ  とができる液体収容容器の液体注入方法及び液体収容容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の上記目的は、液体消費装置に着脱可能な容器本体内に、液体収容部と、前記液体消費装置に接続される液体供給部と、前記液体収容部に貯留した液体を前記液体供給部に誘導する液体誘導路と、前記液体収容部内の液体の消費に伴って外部から大気を前記液体収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、
前記液体収容部には、第１の内壁面と、該第１の内壁面に交わる第２の内壁面と、該第２の内壁面に近接した前記第１の内壁面に穿設されて前記液体収容部を前記液体誘導路に連通させる液体収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に液体を注入する方法であって、
前記液体収容部に連通する注入口を前記大気連通路に形成する工程と、
前記注入口から所定量の液体を注入する工程と、
前記液体を注入する工程の終了後に前記注入口を封止する工程と、
を含む液体収容容器の液体注入方法により達成される。
【００１２】
また、本発明の上記目的は、液体消費装置に装着される容器本体内に、液体収容部と、前記液体消費装置に接続される液体供給部と、前記液体収容部に貯留した液体を前記液体供給部に誘導する液体誘導路と、前記液体収容部内の液体の消費に伴って外部から大気を前記液体収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、
前記液体収容部には、第１の内壁面と、該第１の内壁面に交わって互いに対向する一対の内壁面と、前記一対の内壁面の間における前記第１の内壁面に穿設されて前記液体収容部を前記液体誘導路に連通させる液体収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に液体を注入する方法であって、
前記液体収容部に連通する注入口を前記大気連通路に形成する工程と、
前記注入口から所定量の液体を注入する工程と、
前記液体を注入する工程の終了後に前記注入口を封止する工程と、
を含む液体収容容器の液体注入方法により達成される。
【００１３】
これらの構成の液体注入方法によれば、液体の注入のために容器本体に実施する加工は、液体を注入するための注入口を開口させることと、液体の注入後に、前記注入口を封止する加工で、いずれも簡単な加工となる。使用済みの液体収容容器に液体を注入する際に、容器本体への加工が少なくて済み、しかも、その液体収容容器の諸機能を損なうことなく液体を注入することができ、使用済みの液体収容容器を安価に利用することができる。
【００１４】
更に、本発明の上記目的は、液体消費装置に着脱可能な容器本体内に、液体収容部と、前記液体消費装置に接続される液体供給部と、前記液体収容部に貯留した液体を前記液体供給部に誘導する液体誘導路と、前記液体収容部内の液体の消費に伴って外部から大気を前記液体収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、
前記液体収容部には、第１の内壁面と、該第１の内壁面に交わる第２の内壁面と、該第２の内壁面に近接した前記第１の内壁面に穿設されて前記液体収容部を前記液体誘導路に連通させる液体収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に対し、
前記液体収容部に連通する注入口を前記大気連通路に形成し、前記注入口から所定量の液体を注入し、前記液体を注入した後に前記注入口を封止して成る液体収容容器により達成される。
【００１５】
また、本発明の上記目的は、液体消費装置に装着される容器本体内に、液体収容部と、前記液体消費装置に接続される液体供給部と、前記液体収容部に貯留した液体を前記液体供給部に誘導する液体誘導路と、前記液体収容部内の液体の消費に伴って外部から大気を前記液体収容部内に導入する大気連通路と、を備えると共に、
前記液体収容部には、第１の内壁面と、該第１の内壁面に交わって互いに対向する一対の内壁面と、前記一対の内壁面の間における前記第１の内壁面に穿設されて前記液体収容部を前記液体誘導路に連通させる液体収容部出口と、を備える大気開放タイプの液体収容容器に対し、
前記液体収容部に連通する注入口を前記大気連通路に形成し、前記注入口から所定量の液体を注入し、前記液体を注入した後に前記注入口を封止して成る液体収容容器により達成される。
【００１６】
これらの構成の液体収容容器によれば、液体収容容器は、新規の製造された液体収容容器と同様の状態に液体が充填されていて、新規の製造された未使用の液体収容容器と同様に容器内の諸機能が働き、新規の製造された未使用の液体収容容器と同様の使い勝手を得ることができ、容器としての製品寿命が延びるため、資源の節約、環境汚染の防止に貢献することができる。
また、コストが安価で、安価に提供できるため、液体消費装置の運用コストの低下にも貢献する。
【００１７】
尚、上記構成の液体収容容器において、前記液体収容部出口が、前記液体収容部に収容される液体によって前記第１の内壁面と前記第２の内壁面との隅部に形成されるメニスカスより内側の領域に設けられることが望ましい。
【００１８】
このような構成によれば、液体収容部出口が、液体収容部に収容される液体の物性（特に粘度等）により異なった形状・大きさで隅部に形成されるメニスカスの内側に配置される。そこで、表面張力により隅部に集められる液体が確実に抜き取り可能となり、収容液体に応じた最適な排出効果が得られる。
【００１９】
また、上記構成の液体収容容器において、前記液体収容部出口の流入液上流側には、液流入間隙を隔てて対向壁が設けられることが望ましい。
このような構成によれば、使用中の容器本体が液体消費装置から脱着され、手によって振られ、液体収容部内の気液が攪拌された場合であっても、攪拌により流動する気液の殆どが対向壁に衝突し、衝突により液体収容部出口に直接的に加わる衝撃が低減され、液体収容部出口からの気泡流出を効果的に防止できる。
【００２０】
また、上記構成の液体収容容器において、前記第１の内壁面が、前記液体消費装置に前記容器本体を装着した姿勢における前記液体収容部の底面であることが望ましい。
このような構成によれば、第１の内壁面が液体収容部の底面となることで、残液の最も残り易い面が第１の内壁面となる。これにより、最後の残液まで液体収容部出口へ誘導でき、残液の抜き取り性を向上させることができる。また、液体の掃け性も向上する。
【００２１】
また、上記構成の液体収容容器において、前記液体収容部出口が、前記液体収容部に貯留される液体によってメニスカスが形成される程度に小さい丸穴であることが望ましい。
このような構成によれば、液体収容部出口に表面張力によって強いメニスカスが形成され、液体収容部内の残液が少なくなり、かつ手によって振られ、液体収容部内の気液が攪拌された場合であっても、液体収容部出口に形成されたメニスカスが障壁となり、液体収容部出口からの気泡流出を防止できる。
【００２２】
また、上記構成の液体収容容器において、前記液体誘導路には、当該液体誘導路への気体の流入を検知することで前記液体収容部の液体が消尽されたことを検出する液体検出部が設けられることが望ましい。
このような構成によれば、液体誘導路に液体検出部が設けられる場合であっても、液体掃けの悪さや使用中の気泡による誤検出を防止でき、液体検出部の検出精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る液体注入方法及び液体収容容器の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の実施形態では、液体収容容器の一例として、液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置（プリンタ）に装着されるインクカートリッジを挙げて説明する。
【００２４】
図１は本発明に係る液体収容容器の一実施形態としてのインクカートリッジの外観斜視図であり、図２は本実施形態のインクカートリッジを図１とは逆の角度からみた外観斜視図である。図３は本実施形態のインクカートリッジの分解斜視図、図４は本実施形態のインクカートリッジを図３とは逆の角度からみた分解斜視図である。図５は本実施形態のインクカートリッジをキャリッジに取り付けた状態を示す図であり、図６はキャリッジへの取付直前の状態を示す断面図、図７はキャリッジへの取付直後の状態を示す断面図である。
【００２５】
本実施形態のインクカートリッジ１は、図１及び図２に示すように、略直方体形状を有し、内部に設けられたインク収容室（液体収容室）にインク（液体）Ｉを貯留・収納する液体収容容器である。インクカートリッジ１は、液体消費装置の一例としてのインクジェット式記録装置のキャリッジ２００に装着され、当該インクジェット式記録装置にインクを供給する（図５参照）。
【００２６】
インクカートリッジ１の外観的特徴について説明すると、図１及び図２に示すように、インクカートリッジ１は、フラットな上面１ａを有し、上面１ａに対向する底面１ｂにインクジェット式記録装置に接続されてインクを供給するインク供給部（液体供給部）５０が設けられている。また、底面１ｂには、インクカートリッジ１内部に大気を導入する大気開放孔１００が開口している。すなわち、インクカートリッジ１は、大気開放孔１００から空気を導入しつつインク供給部５０からインクを供給する大気開放型のインクカートリッジである。
【００２７】
本実施形態では、大気開放孔１００は、図６に示すように、底面１ｂに底面側から上面側に向けて開口した略円筒形状の凹部１０１と、凹部１０１の内周面に開口した小孔１０２とを有している。小穴１０２は、後述の大気連通路に連通しており、この小穴１０２を介して大気が後述の最上流の上部インク収容室３７０に導入される。
【００２８】
大気開放孔１００の凹部１０１は、キャリッジ２００に形成された突起２３０を受け入れるような深さに構成されている。この突起２３０は、大気開放孔１００を気密に閉塞する閉塞手段としての封止フィルム９０の剥がし忘れを防止するための剥離忘れ防止突起である。すなわち、封止フィルム９０が貼り付けられた状態では、大気開放孔１００内に突起２３０が挿入されないため、インクカートリッジ１がキャリッジ２００に取り付けられない。これによりユーザが、大気開放孔１００上に封止フィルム９０が貼り付けたままキャリッジ２００にインクカートリッジ１を取り付けようとしても取り付けられないようにすることにより、インクカートリッジ１の装着時には確実に封止フィルム９０を剥がすように促すことができる。
【００２９】
また、図１に示すように、インクカートリッジ１の上面１ａの一つの短辺側に隣り合う狭側面１ｃには、インクカートリッジ１が誤った位置に装着されることを防ぐための誤挿入防止突起２２が形成されている。受け手となるキャリッジ２００側には、図５に示すように、誤挿入防止突起２２と対応する凹凸２２０が形成されており、インクカートリッジ１は誤挿入防止突起２２と凹凸２２０とが干渉しない場合のみキャリッジ２００に装着される。誤挿入防止突起２２は、インクの種類毎に異なる形状を有し、受け手となるキャリッジ２００側の凹凸２２０も対応するインクの種類に応じた形状を有している。したがって、図５に示すように、キャリッジ２００が複数のインクカートリッジを装着可能な場合でも、誤った位置にインクカートリッジを装着することがない。
【００３０】
また、図２に示すように、インクカートリッジ１の狭側面１ｃと対向する狭側面１ｄには、係合レバー１１が設けられている。この係合レバー１１は、キャリッジ２００への装着時にキャリッジ２００に形成された凹部２１０と係合する突起１１ａが形成されており、係合レバー１１が撓みつつ突起１１ａと凹部２１０が係合することによりキャリッジ２００に対してインクカートリッジ１が位置固定される。
【００３１】
また、係合レバー１１の下方には、回路基板３４が設けられている。この回路基板３４上には、複数の電極端子３４ａが形成されており、これら電極端子３４ａがキャリッジ２００に設けられた電極部材（不図示）と接触することにより、インクカートリッジ１が電気的にインクジェット式記録装置と接続される。回路基板３４には、データ書換可能な不揮発性メモリが設けられており、インクカートリッジ１に関する各種情報やインクジェット式記録装置のインク使用情報等が記憶される。また、回路基板３４の裏側には、インクカートリッジ１内のインク残量を、残留振動を利用して検出する液体残量センサ（液体検出部）３１（図３または図４参照のこと）が設けられている。以下の説明では、液体残量センサ３１と回路基板３４とを合わせてインクエンドセンサ３０と呼称することとする。
【００３２】
また、インクカートリッジ１の上面１ａには、図１に示すように、インクカートリッジの中身を示すラベル６０ａが貼り付けられている。このラベル６０ａは、広側面１ｆを覆う外表面フィルム６０の端部が上面１ａにまでまたがって貼り付けられることによって形成されている。
【００３３】
また、図１及び図２に示すように、インクカートリッジ１の上面１ａの２つの長辺側に隣り合う広側面１ｅ，１ｆは、フラットな面形状とされている。以下の説明では、便宜上、広側面１ｅの側を正面側、広側面１ｆの側を背面側、狭側面１ｃの側を右側面側、そして狭側面１ｄの側を左側面側として説明する。
【００３４】
次に、図３及び図４を参照しながら、インクカートリッジ１を構成する各部について説明する。
インクカートリッジ１は、容器本体であるカートリッジ本体１０と、カートリッジ本体１０の正面側を覆う蓋部材２０とを有している。
【００３５】
カートリッジ本体１０は、その正面側には様々な形状を有するリブ１０ａが形成されており、これらのリブ１０ａが仕切を為して、インクＩが充填される複数のインク収容室（液体収容室）、インクＩは充填されない未充填室、後述の大気連通路１５０の途中に位置する空気室などを、内部に区画形成する。
【００３６】
カートリッジ本体１０と蓋部材２０との間には、カートリッジ本体１０の正面側を覆うフィルム８０が設けられており、このフィルム８０によってリブ、凹部、溝の上面が塞がれて複数の流路やインク収容室、未充填室、空気室が形成される。
【００３７】
またカートリッジ本体１０の背面側には、差圧弁４０を収容する凹部としての差圧弁収容室４０ａと気液分離フィルタ７０を構成する凹部としての気液分離室７０ａとが形成されている。
差圧弁収容室４０ａには、バルブ部材４１とバネ４２とバネ座４３とが収納されて差圧弁４０を構成している。差圧弁４０は、下流側のインク供給部５０と上流側のインク収容室との間に配置されており、上流側に対して下流側を減圧することで、インク供給部５０に供給されるインクＩが負圧となるように構成されている。
【００３８】
気液分離室７０ａの上面には、気液分離室７０ａの中央部近傍に設けられた外周を囲む土手７０ｂに沿って気液分離膜７１が貼着されている。この気液分離膜７１は、気体を通過させるとともに液体を通過不可能に遮断する素材であり、全体で気液分離フィルタ７０を構成している。気液分離フィルタ７０は、大気開放孔１００とインク収容室とを結ぶ大気連通路１５０内に設けられており、インク収容室のインクＩが大気連通路１５０を経て大気開放孔１００から流出しないようにするためのものである。
【００３９】
カートリッジ本体１０の背面側には、差圧弁収容室４０ａと気液分離室７０ａ以外にも複数の溝１０ｂが刻まれている。これらの溝１０ｂは、差圧弁４０と気液分離フィルタ７０が構成された状態で外表面を外表面フィルム６０が覆うことにより各溝１０ｂの開口部が塞がれ、大気連通路１５０やインク誘導路（液体誘導路）が形成される。
【００４０】
カートリッジ本体１０の右側面側には、図４に示すように、インクエンドセンサ３０を構成する各部材を収納する凹部としてセンサ室３０ａが形成されている。このセンサ室３０ａには、液体残量センサ３１と、液体残量センサ３１をセンサ室３０ａの内壁面に押しつけて固定する圧縮バネ３２とが収納される。また、センサ室３０ａの開口部はカバー部材３３によって覆われ、このカバー部材３３の外表面３３ａ上に回路基板３４が固定される。液体残量センサ３１のセンシング部材は回路基板３４と接続されている。
【００４１】
液体残量センサ３１は、インク収容室からインク供給部５０との間のインク誘導路の一部を形成するキャビティと、このキャビティの壁面の一部を形成する振動板と、この振動板上に振動を印加させる圧電素子（圧電アクチュエータ）とを備えて、前記振動板に振動を印加した際の残留振動から前記インク誘導路内におけるインクＩの有無を検出する。この液体残量センサ３１は、インクＩと気体（インクに混入した気泡Ｂ）との間での残留振動の振幅、周波数等の違いを検出して、カートリッジ本体１０内におけるインクＩの有無を検出する。
具体的には、カートリッジ本体１０内のインク収容室のインクＩが消尽されて、インク収容室内に導入された大気がインク誘導路を伝って、液体残量センサ３１のキャビティ内に進入すると、その時の残留振動の振幅や周波数の変化から、その旨を検知し、インクエンドを示す電気信号を出力する。
【００４２】
カートリッジ本体１０の底面側には、先ほど説明したインク供給部５０と大気開放孔１００以外に、図４に示すように、インク注入時に真空引き手段を介してインクカートリッジ１内部から空気を吸い出して減圧に用いられる減圧孔１１０と、インク収容室からインク供給部５０に至るインク誘導路を構成する凹部９５ａと、インクエンドセンサ３０の下方に設けられたバッファ室３０ｂとが形成されている。
【００４３】
インク供給部５０、大気開放孔１００、減圧孔１１０、凹部９５ａ、及びバッファ室３０ｂは、インクカートリッジ製造直後には、全てそれぞれ封止フィルム５４，９０，９８，９５，３５によってそれぞれの開口部が封止された状態となっている。このうち、大気開放孔１００を封止する封止フィルム９０は、インクカートリッジをインクジェット式記録装置に装着して使用状態とする前にユーザによって剥離される。これにより、大気開放孔１００が外部に露出し、インクカートリッジ１内部のインク収容室が大気連通路１５０を介して外気と連通する。
【００４４】
また、インク供給部５０の外表面に貼り付けられた封止フィルム３５は、図６及び図７に示すように、インクジェット式記録装置への装着時にインクジェット式記録装置側のインク供給針２４０によって破られるように構成されている。
【００４５】
インク供給部５０の内部には、図６及び図７に示すように、装着時にインク供給針の２４０の外表面に押しつけられる環状のシール部材５１と、プリンタに装着されていない場合はシール部材５１と当接してインク供給部５０を閉塞するバネ座５２と、バネ座５２をシール部材５１の当接方向に付勢する圧縮バネ５３とを備えている。
【００４６】
図６及び図７に示すように、インク供給針２４０がインク供給部５０内に挿入されると、シール部材５１の内周とインク供給針２４０の外周がシールされ、インク供給部５０とインク供給針２４０との間の隙間が液密に封止される。また、インク供給針５１の先端がバネ座５２と当接し、バネ座５２を上に押し上げ、バネ座５２とシール部材５１のシールが解除されることにより、インク供給部５０からインク供給針２４０にインクが供給可能となる。
【００４７】
次に、図８〜図１２を参照しながら、本実施形態のインクカートリッジ１の内部構造について説明する。
図８は本実施形態のインクカートリッジ１のカートリッジ本体１０を正面側から見た図であり、図９は本実施形態のインクカートリッジ１のカートリッジ本体１０を背面側から見た図であり、図１０の（ａ）は図８の簡略模式図であり、図１０の（ｂ）は図９の簡略模式図であり、図１１は図８のＡ−Ａ断面図である。また、図１２は図８に示した流路の一部拡大斜視図である。
【００４８】
本実施形態のインクカートリッジ１では、インクＩが充填される主なインク収容室として、上下２つに分断された上部インク収容室３７０及び下部インク収容室３９０と、これらの上下のインク収容室に挟まれるように位置するバッファ室４３０とからなる３つのインク収容室が、カートリッジ本体１０の正面側に形成されている（図１０参照）。
また、カートリッジ本体１０の背面側には、インクＩの消費量に応じて、大気を最上流のインク収容室である上部インク収容室３７０に導入する大気連通路１５０が形成されている。
【００４９】
インク収容室３７０，３９０及びバッファ室４３０は、リブ１０ａにより区分されている。そして、本実施形態の場合、これらの各インク収容室は、水平方向に延在して収容室の底壁となるリブ１０ａの一部に、下方に窪ませた形状の窪み３７４，３９４，４３４が形成されている。
【００５０】
窪み３７４は、上部インク収容室３７０のリブ１０ａによる底壁３７５の一部を下方に窪ませたものである。窪み３９４は、下部インク収容室３９０のリブ１０ａによる底壁３９５と壁面の膨出部によりカートリッジ厚さ方向に窪ませたものである。窪み４３４は、バッファ室４３０のリブ１０ａによる底壁４３５の一部を下方に窪ませたものである。
【００５１】
そして、各窪み３７４，３９４，４３４の底部又はその付近には、インク誘導路３８０、上流側インクエンドセンサ連絡流路４００及びインク誘導路４４０に連通するインク排出口３７１，３１１，４３２が設けられている。
インク排出口３７１，４３２は、各インク収容室の壁面をカートリッジ本体１０の厚さ方向に貫通した貫通孔である。また、インク排出口３１１は、底壁３９５を下方に貫通した貫通穴である。
【００５２】
インク誘導路３８０は、一端が上部インク収容室３７０のインク排出口３７１に連通すると共に、他端が下部インク収容室３９０に設けられたインク流入口３９１に連通しており、上部インク収容室３７０のインクＩを下部インク収容室３９０に誘導する連絡流路となっている。このインク誘導路３８０は、上部インク収容室３７０のインク排出口３７１から鉛直下方に延びた形態で設けられており、連絡流路内でのインクＩの流れ方向が上から下への降下流となる降下型接続で一対の液体収容室３７０，３９０相互を接続している。
【００５３】
インク誘導路４２０は、一端が下部インク収容室３９０の下流に位置する液体残量センサ３１内のキャビティのインク排出口３１２に連通すると共に、他端がバッファ室４３０に設けられたインク流入口４３１に連通しており、下部インク収容室３９０のインクＩをバッファ室４３０に誘導する。このインク誘導路４２０は、液体残量センサ３１内のキャビティのインク排出口３１２から斜め上方に延びた形態で設けられており、連絡流路内でのインクＩの流れ方向が下から上への上昇流となる上昇型接続で一対のインク収容室３９０，４３０相互を接続している。
即ち、本実施形態のカートリッジ本体１０では、３個のインク収容室３７０，３９０，４３０相互は、降下型接続と、上昇型接続とを交互に繰り返す直列状に接続されている。
【００５４】
インク誘導路４４０は、バッファ室４３０のインク排出口４３２から差圧弁４０にインクを誘導するインク流路である。
本実施形態の場合、各インク収容室のインク流入口３９１，４３１は、いずれも、各インク収容室において、それぞれの収容室に設けられたインク排出口３７１，３１１よりも上方で、且つ各インク収容室の底壁３７５，３９５，４３５の近傍に設けられている。
【００５５】
以下、まず主たるインク収容室である上部インク収容室３７０からインク供給部５０に至るまでのインク誘導路を、図８〜図１２を参照しながら説明する。
上部インク収容室３７０は、カートリッジ本体１０内の最上流（最上位）のインク収容室であり、図８に示すように、カートリッジ本体１０の正面側に形成されている。この上部インク収容室３７０は、インク収容室の約半分を占めるインク収容領域であり、カートリッジ本体１０の略半分から上の部分に形成されている。
【００５６】
上部インク収容室３７０の底壁３７５の窪み３７４には、インク誘導路３８０と連通するインク排出口３７１が開口している。このインク排出口３７１は、上部インク収容室３７０の底壁３７５よりも下がった位置にあり、上部インク収容室３７０内のインク液面Ｆが底壁３７５まで下がっても、その時のインク液面Ｆよりも下方に位置して、安定したインクＩの導出を継続する。
【００５７】
インク誘導路３８０は、図９に示すように、カートリッジ本体１０の背面側に形成され上方からインクＩを下方の下部インク収容室３９０に導く。
下部インク収容室３９０は、上部インク収容室３７０に貯留されているインクＩが導入されるインク収容室で、図８に示すように、カートリッジ本体１０の正面側に形成されるインク収容室の約半分を占めるインク収容領域であり、カートリッジ本体１０の略半分から下の部分に形成されている。
【００５８】
インク誘導路３８０と連通するインク流入口３９１は、下部インク収容室３９０の底壁３９５の下方に配置された連通流路に開口しており、該連通流路を介して上部インク収容室３７０からのインクＩが流入する。
【００５９】
下部インク収容室３９０は、底壁３９５を貫通したインク排出口３１１により上流側インクエンドセンサ連絡流路４００に連通している。上流側インクエンドセンサ連絡流路４００には、三次元的に形成された迷路流路が形成されており、この迷路流路にてインクエンド前に流入した気泡Ｂ等を捕捉して下流側に流れないように構成されている。
【００６０】
上流側インクエンドセンサ連絡流路４００は、貫通孔であるインク入り口部４２７を介して下流側インクエンドセンサ連絡流路４１０に連通しており、下流側インクエンドセンサ連絡流路４１０を介してインクＩが液体残量センサ３１に導かれる。
【００６１】
液体残量センサ３１に導かれたインクＩは、液体残量センサ３１内のキャビティ（流路）を通って、キャビティの出口であるインク排出口３１２からカートリッジ本体１０の背面側に形成されたインク誘導路４２０に導かれる。
インク誘導路４２０は、液体残量センサ３１から斜め上方にインクＩを導くように形成されており、バッファ室４３０と連通するインク流入口４３１に接続されている。これにより、液体残量センサ３１を出たインクＩは、インク誘導路４２０を経てバッファ室４３０に導かれる。
【００６２】
バッファ室４３０は、上部インク収容室３７０と下部インク収容室３９０との間にリブ１０ａにより区画形成された小部屋であり、差圧弁４０の直前のインク貯留空間として形成されている。バッファ室４３０は、差圧弁４０の裏側に対向するように形成されており、バッファ室４３０の窪み４３４に形成されたインク排出口４３２が連通したインク誘導路４４０を介して差圧弁４０にインクＩが流入する。
【００６３】
差圧弁４０に流入したインクＩは、差圧弁４０によって下流側に導かれ、貫通孔４５１を介して出口流路４５０に導かれる。出口流路４５０は、インク供給部５０に連通しており、インク供給部５０に差し込まれたインク供給針２４０を介してインクＩがインクジェット式記録装置側に供給される。
【００６４】
図１３及び図１４に示すように、下部インク収容室３９０には前室形成壁５２３が形成され、前室形成壁５２３は下流側インクエンドセンサ連絡通路４１０のインク入り口部４２７に連通するインク排出口（液体収容部出口）３１１を覆っている。前室形成壁５２３には切欠開口５２９が形成され、下部インク収容室３９０のインクは、切欠開口５２９を通過して前室５３１内へ流入する。前室５３１に流入したインクは、インク排出口３１１から迷路流路５２６を通ってインク入り口部４２７へ抜け、下流側インクエンドセンサ連絡通路４１０を流れてインク流入開口４２３（液体流入開口）へ入り、液体残量センサ３１を通過する。
【００６５】
即ち、下部インク収容室３９０には、インク収容室の一部分を構成する前室５３１が設けられている。前室５３１内には、図１５に示すように、第１の内壁面である底面５３５と、この底面５３５に交わる第２の内壁面である側壁面５３７とによって隅部５３９が形成される。そして、インク排出口３１１は、この側壁面５３７に近接して底面５３５に穿設されている。
【００６６】
尚、この側壁面５３７に近接して底面５３５に穿設されるインク排出口３１１の具体的な穿設位置としては、図１５に示すように、下部インク収容室３９０に収容されるインクＩによって隅部５３９に形成されるメニスカス５４３より内側の領域が挙げられる。
即ち、下部インク収容室３９０では、インク量が少なくなると、底面５３５と側壁面５３７とに挟まれて形成される隅部５３９に、毛管現象による表面張力により残ったインクＩが集まってメニスカス５４３が形成される。
【００６７】
そして、この隅部５３９に形成されるメニスカス５４３より内側の領域における底面５３５にインク排出口３１１が配設されることで、残ったインクＩがインク排出口３１１を介して下流側インクエンドセンサ連絡通路４１０へ排出され易くなる。また、下部インク収容室３９０のインクＩが徐々に減少した場合、残ったインクＩのメニスカス５４３の一部がインク排出口３１１を液封するように集まり易く、インクＩが下部インク収容室３９０に存在する状態で、先に空気がインク排出口３１１から排出され難くなる。
【００６８】
このように、インク排出口３１１が、下部インク収容室３９０に収容されるインクＩの物性（特に粘度等）により異なった形状・大きさで形成されるメニスカス５４３の内側に配置されることで、毛管現象による表面張力によって隅部５３９に集まるインクＩが確実に抜き取り可能となり、インクＩに応じた最適な排出効果が得られる。
【００６９】
また、本実施形態に係るインクカートリッジ１は、第１の内壁面がインクジェット式プリンタのカートリッジ装着部に容器本体１０を装着した姿勢の下部インク収容室３９０の底面５３５であり、残インクの最も残り易い底面５３５にインク排出口３１１が穿設されている。
そこで、最後の残インクまでインク排出口３１１へ誘導でき、残インクの抜き取り性を向上させることができる。また、残インクの掃け性も向上する。
【００７０】
ここで、インク排出口３１１は、下部インク収容室３９０に収容されるインクＩによってメニスカスの形成される程度に小さい丸穴であることが好ましい。具体的には、一般的な物性値を有するインクＩが用いられた場合、その直径が０．８ｍｍ程度となる。このような丸穴とすることで、インク排出口３１１に表面張力によって強いメニスカスが形成され、下部インク収容室３９０内の残液が少なくなり、かつ手によって振られ、下部インク収容室３９０内の気液が攪拌された場合であっても、インク排出口３１１に形成されたメニスカスが障壁となり、インク排出口３１１からの気泡の流出を防止できる。
【００７１】
更に、上記実施形態に係るインクカートリッジ１の前室５３１内には、図１４及び図１６に示すように、第１の内壁面である底面５３５に交わって互いに対向する一対の側壁面（一対の内壁面）５４５，５４７が設けられている。そして、インク排出口３１１は、これら一対の側壁面５４５，５４７の間における底面５３５に穿設されている。
具体的には、一般的な物性値を有するインクＩが用いられた場合、一対の側壁面５４５，５４７の間隔が２ｍｍ程度となる。このように、一対の側壁面５４５，５４７が互いに対向して近接配置されることで、一対の側壁面５４５，５４７の間にメニスカス５４３が生じ易くなり、下部インク収容室３９０内の残ったインクＩのメニスカス５４３の一部が毛管現象によってインク排出口３１１を液封するよう誘導され易くなる。つまり、インクＩの抜き取り効果を一層高めることができる。
【００７２】
さらに、本実施形態に係るインクカートリッジ１は、図１６に示すように、インク排出口３１１の流入液上流側に、液流入間隙Ｓを隔てて対向壁５５１が配設されている。
この対向壁５５１は、前室形成壁５２３の一部分とすることができる。つまり、前室形成壁５２３は、図１３に示したように、切欠開口５２９がインク排出口３１１とずれて配設されている。
【００７３】
このような構成とすることで、使用中の容器本体１０がインクジェット式プリンタから脱着され、手によって振られ、下部インク収容室３９０内の気液が攪拌された場合であっても、攪拌により流動する気液の殆どが対向壁５５１に衝突し、衝突によりインク排出口３１１に直接的に加わる衝撃が低減され、気泡の流出を効果的に防止できるようになっている。
したがって、このインクカートリッジ１によれば、下部インク収容室３９０を下流側インクエンドセンサ連絡通路４１０に連通させるインク排出口３１１が、下部インク収容室３９０の底面５３５に交わる側壁面５３７及び内壁面５４５，５４７に囲まれた底面５３５に穿設されているので、下部インク収容室３９０内でインクＩが少なくなると、これら側壁面５３７及び内壁面５４５，５４７に囲まれたインク排出口３１１の近傍に、毛管現象による表面張力によってインクＩが集まり易くなる。
【００７４】
そこで、下部インク収容室３９０に残ったインクＩは、インク排出口３１１を介して下流側インクエンドセンサ連絡通路４１０へ排出され易くなる。また、下部インク収容室３９０のインクが徐々に減少した場合、残ったインクＩによるメニスカス５４３の一部がインク排出口３１１を液封するように集まり易いので、インクＩが下部インク収容室３９０に存在する状態で先に空気がインク排出口３１１から排出され難くなる。
したがって、インクカートリッジ１内にインクＩが残り難くなり、かつ下部インク収容室３９０内の空気が下流に入り込み難くなる。この結果、インクカートリッジ１のインク掃け性、耐気泡流出性を向上させることができる。
【００７５】
更に、以上のような構成を有することで、下流側インクエンドセンサ連絡通路４１０への空気の流入を検知することで下部インク収容室３９０のインクが消尽されたことを検出する液体残量センサ３１が設けられたインクカートリッジ１の場合、インク掃けの悪さから、一旦インク終了が検知された下部インク収容室３９０内に多量の残インクが生じるのを防止したり、使用中の気泡による誤検出を防止したりして液体残量センサ３１の検出精度を向上させることができる。
【００７６】
なお、上記実施形態では、底面５３５と側壁面５３７とが垂直に交わる場合を例示したが、図１７に示すように、底面５３５と側壁面５３７ａとが鋭角に交わり、鋭角の隅部５３９ａを形成するように構成してもよい。
この場合、鋭角の隅部５３９ａを形成することにより、より強い表面張力によって、残ったインクＩを底面５３５と側壁面５３７ａとの隅部５３９ａに集めてメニスカス５４３を形成することが可能となる。
【００７７】
また、上記実施形態のインクカートリッジ１では、底面５３５を第１の内壁面としてインク排出口３１１を穿設したが、例えば図１８に示すように、側壁面５４９を第１の内壁面としてインク排出口３１１を穿設し、側壁面５４９に交わる第２の内壁面を底面５３５とすることもできる。
【００７８】
この場合、インク排出口３１１を底面５３５に設けた上記実施形態の構成と同様の良好なインク抜き効果、気泡流出抑止効果が得られる。これに加えて、下部インク収容室３９０の内部空間が上下に延在する扁平空間である場合（すなわち、図２に示したように、高さ方向に広く、幅方向に狭い場合）、第１の内壁面を底面５３５とすることで、当該扁平空間を形成する側壁面５４９にインク排出口３１１が設けられることとなる。
即ち、手による容器本体１０の攪拌時に、攪拌による衝撃の加わりにくい幅方向の側壁面５４９にインク排出口３１１が開口し、気泡を一層流出し難くできる。
【００７９】
次に、大気開放孔１００から上部インク収容室３７０に至るまでの大気連通路１５０、図８〜図１２を参照しながら説明する。
インクカートリッジ１内のインクＩが消費されてインクカートリッジ１内部の圧力が低下すると、貯留しているインクＩの減少分だけ大気開放孔１００から大気（空気）が上部インク収容室３７０に流入する。
【００８０】
大気開放孔１００の内部に設けられた小穴１０２は、カートリッジ本体１０の背面側に形成された蛇道３１０の一端に連通している。蛇道３１０は、大気開放孔１００から上部インク収容室３７０までの距離を長くしインク中の水分の蒸発を抑制するように細長く形成された蛇行路である。蛇道３１０の他端は、気液分離フィルタ７０に接続されている。
【００８１】
気液分離フィルタ７０を構成する気液分離室７０ａの底面には、貫通孔３２２が形成されており、貫通孔３２２を介してカートリッジ本体１０の正面側に形成された空間３２０に連通している。
気液分離フィルタ７０においては、貫通孔３２２と蛇道３１０の他端との間に気液分離膜７１が配置される。気液分離膜７１は撥水性および撥油性の高い繊維材料をメッシュ状に編みこんだもので形成される。
【００８２】
空間３２０は、カートリッジ本体１０の正面側からみて上部インク室３７０の右上方に形成されている。空間３２０には、貫通孔３２２の上部に貫通孔３２１が開口している。空間３２０は、この貫通孔３２１を介して背面側に形成された上部連結流路３３０に連通している。
【００８３】
上部連結流路３３０は、インクカートリッジ１の最も上面側、すなわちインクカートリッジ１が取り付けられた状態における重力方向で最も上となる部分を通過するように、背面側から見て貫通孔３２１から長辺に沿って右方向に延びる流路部分３３３と、短辺近傍の折り返し部３３５で折り返して流路部分３３３よりもインクカートリッジ１の上面側を通って貫通孔３２１の近傍に形成された貫通孔３４１まで延びる流路部分３３７とを有している。なお、貫通孔３４１は、正面側に形成されたインクトラップ室３４０に連通している。
【００８４】
ここで、背面側からこの上部連結流路３３０を見ると、折り返し部３３５から貫通孔３４１まで延びる流路部分３３７には、貫通孔３４１が形成された位置３３６と、位置３３６よりカートリッジ厚さ方向位置が深く掘り下げられた凹部３３２が設けられており、この凹部３３２を区切るようにリブ３３１が複数形成されている。また、貫通孔３２１から折り返し部３３５まで延びる流路部分３３３は、折り返し部３３５から貫通孔３４１まで延びる流路部分３３７よりも深さが浅く形成されている。
【００８５】
本実施形態では、上部連結流路３３０を重力方向で最も上となる部分に形成しているので、基本的にはインクＩが上部連結流路３３０を超えて大気開放孔１００側に移動しないように構成されている。また、上部連結流路３３０は、毛細管現象等によりインクＩの逆流が発生しない程度に幅広の太さを有するとともに、流路部分３３７には凹部３３２が形成されているので逆流してきたインクＩを捕捉しやすく構成されている。
【００８６】
インクトラップ室３４０は、正面側から見てカートリッジ本体１０における右上方の隅の位置に形成された直方体形状の空間である。貫通孔３４１は、図１２に示すように、正面側から見てインクトラップ室３４０の左上方奥側隅部近傍に開口している。また、インクトラップ室３４０の右下方手前側隅部には、仕切となるリブ１０ａの一部が切り欠かれた切り欠き部３４２が形成されており、この切り欠き部３４２を介して連絡バッファ室３５０に連通している。
【００８７】
ここで、インクトラップ室３４０および連絡バッファ室３５０は、大気連通路１５０の途中の容積を拡張した形態の空気室であり、何らかの理由により上部インク収容室３７０からインクＩが逆流した場合でも、このインクトラップ室３４０および連絡バッファ室３５０にインクＩを留め、これ以上大気開放孔１００側へなるべく流れ込まないように構成されたものである。具体的なインクトラップ室３４０および連絡バッファ室３５０の役割については後述する。
【００８８】
連絡バッファ室３５０は、インクトラップ室３４０の下方に形成された空間である。連結バッファ室３５０の底面３５２には、インク注入時に空気抜きを行うための減圧孔１１０が設けられている。また、底面３５２近傍であってインクジェット式記録装置への装着時最も重力方向下方の部位には、厚さ方向側に貫通孔３５１が開口しており、この貫通孔３５１を介して背面側に形成された連絡流路３６０に連通している。
【００８９】
連絡流路３６０は、背面側から見て中央上方側に延びており、上部インク収容室３７０の底壁近傍に開口した大気連通路１５０の下流端である貫通孔３７２を介して上部インク収容室３７０と連通している。すなわち、大気開放孔１００から連絡流路３６０までが本実施形態の大気連通路１５０を構成している。連絡流路３６０は、メニスカスを形成し、インクＩの逆流が発生しない程度の細さに形成されている。
【００９０】
本実施形態のインクカートリッジ１の場合、図８にも示したように、カートリッジ本体１０の正面側には、前述のインク収容室（上部インク収容室３７０、下部インク収容室３９０、バッファ室４３０）や、空気室（インクトラップ室３４０、連絡バッファ室３５０）や、インク誘導路（上流側インクエンドセンサ連絡流路４００、下流側インクエンドセンサ連絡流路４１０）の他に、インクＩが充填されない未充填室５０１が画成されている。
【００９１】
未充填室５０１は、カートリッジ本体１０の正面側で、ハッチングを施した左側面寄りの領域で、上部インク収容室３７０と下部インク収容室３９０とに挟まれるように区画形成されている。
そして、この未充填室５０１は、その内部領域の左上隅に、背面側に貫通した大気開放孔５０２が設けられ、該大気開放孔５０２により外気に連通している。
【００９２】
この未充填室５０１は、インクカートリッジ１を減圧パック包装した時に、脱気用負圧を蓄圧した脱気室となる。そこで、使用前にはカートリッジ本体１０内部の気圧が未充填室５０１と減圧パックの負圧吸引力により規定値以下に保たれ、溶存空気の少ないインクＩを供給することができる。
【００９３】
次に、以上に説明したインクカートリッジ１内のインクＩが消尽された場合に、その使用済みのインクカートリッジ１にインクＩを注入する方法の一実施形態を、図１９に基づいて説明する。
【００９４】
まず、本実施形態の注入方法で使用するインク再注入装置の構成について説明する。
インク再注入装置６００は、図１９に示すように、インクカートリッジ１に穿孔加工により開けた注入口６０１に接続されるインク注入手段６１０と、カートリッジ本体１０のインク供給部５０に接続される真空吸引手段６２０とから構成されている。
【００９５】
インク注入手段６１０は、充填するインクＩを貯留したインクタンク６１１と、このインクタンク６１１内のインクＩを前記注入口６０１に接続された流路６１２に圧送するポンプ６１３と、このポンプ６１３と注入口６０１との間で流路６１２を開閉するバルブ６１４とを備えている。
【００９６】
真空吸引手段６２０は、真空吸引に必要な負圧を発生する真空ポンプ６２１と、この真空ポンプ６２１の発生する負圧をインク供給部５０に作用させる連絡流路６２２と、連絡流路６２２の途中に装備されて真空吸引によりカートリッジ本体１０側から連絡流路６２２に流入してきたインクＩを捕捉・回収して、インクミスト等から真空ポンプ６２１を保護するインクトラップ６２３と、このインクトラップ６２３とインク供給部５０との間で連絡流路６２２を開閉するバルブ６２４とを備えている。
【００９７】
本実施形態では、インクカートリッジ１の構造や機能を配慮し、上部インク収容室３７０に連通する注入口６０１を大気連通路１５０に形成する位置が、大気連通路１５０の一部を構成している連絡流路３６０の下流端に位置する貫通孔３７２と対向する位置付近とされる。
【００９８】
そして、貫通孔３７２と対向する注入口６０１は、貫通孔３７２に一致するように、カートリッジ本体１０の背面側を覆っている外表面フィルム６０に孔を開けることで形成する。なお、該注入口６０１に挿入される流路６１２の先端部は、例えば、貫通孔３７２に押し当てると、貫通孔３７２の周囲の容器壁面に気密に密着して、流路６１２と貫通孔３７２とを気密な接続状態とするシールリング等が設けられている。
【００９９】
なお、上部インク収容室３７０に連通する注入口６０１は、上部インク収容室３７０より上流に位置する大気連通路１５０に形成すれば良く、注入口６０１の形成位置は上記実施形態に限らない。
例えば、大気連通路１５０の一部を構成している連絡流路３６０に一致するように、外表面フィルム６０に孔を開けたり、外表面フィルム６０を剥がしたりすることで注入口６０１を形成することができる。また、気液分離フィルタ７０を構成する気液分離室７０ａに開口する貫通孔３２２に一致するように、外表面フィルム６０及び気液分離膜７１を剥がして注入口６０１を形成することもできる。
【０１００】
更に、インクカートリッジ１から蓋部材２０を取り外して、カートリッジ本体１０の正面側を覆うフィルム８０を露出させ、大気連通路１５０の一部を構成している連絡流路３６０の上端に位置する貫通孔３５１に一致するように、フィルム８に孔を開けることで形成することもできる。
【０１０１】
本実施形態では、先ず、上部インク収容室３７０に連通する注入口６０１を大気連通路１５０に形成する注入口形成工程と、インク供給部５０から内部に残留するインク及び残留気体を真空吸引手段６２０により吸引除去する真空吸引工程と、注入口６０１からインク注入手段６１０により所定量のインクを注入する液体注入工程と、液体注入工程の終了後に注入口６０１を封止する封止工程と、を順に実施することで、使用済みのインクカートリッジ１を、再び使用可能なインクカートリッジ(液体収容容器）として復活させる。
封止工程は、具体的には注入口６０１を封止フィルムの接着，溶着、栓等で気密に塞ぐ処理工程である。
【０１０２】
以上に説明した本実施形態のインクカートリッジのインク注入方法では、インクＩの注入のためにインクカートリッジ１に実施する加工は、上部インク収容室３７０に連通するように、インクＩを注入するための注入口６０１を外表面フィルム６０に開口させることと、インクＩの注入後に、注入口６０１を封止する加工であり、いずれも簡単な加工となる。従って加工コストが安価で済み、また、手間もかからない。
【０１０３】
そして、本実施形態では、インク供給部５０から内部に残留するインク及び残留気体を吸引除去する真空吸引工程を備えているため、注入口６０１から所定量のインクＩを注入する液体注入工程は、カートリッジ本体１０の各インク誘導路３８０，４２０，４４０や各インク収容室を減圧環境に管理して、注入したインクＩを、インク収容室３７０，３９０，４３０だけでなく、インク供給部５０に至るすべてのインク誘導路の隅々まで、効率よく充填できる。
【０１０４】
また、インクＩの注入時に混入する気泡も、真空吸引によりインク供給部５０から外部に排除したり、あるいは真空吸引により形成する容器内の減圧環境により、流入した気泡を液中に溶解・消滅させたりすることができる。
従って、インクIの注入時に混入する気泡が、インク収容室やインク誘導路に浮遊したり、あるいは流路壁面に付着して残存することがなく、例えば、液体残量センサの検出部付近に気泡が残存することにより液体残量センサが正常に作動しなくなるといった不都合も生じない。
【０１０５】
即ち、上記構成によれば、使用済みのインクカートリッジ１にインクを注入する際に、カートリッジ本体１０への加工が少なくて済み、しかも、そのインクカートリッジ１の諸機能を損なうことなくインクを注入することができ、使用済みのインクカートリッジ１を安価に利用することができる。
【０１０６】
そして、このようなインク注入方法により再生した再生インクカートリッジを提供すれば、インクカートリッジの容器としての製品寿命が延びるため、資源の節約、環境汚染の防止に貢献することができる。また、再生に要するコストが低く、安価に提供できるため、インクジェット式記録装置の運用コストの低下にも貢献する。
【０１０７】
なお、上述した本実施形態のインクカートリッジのインク注入方法において、真空吸引工程と液体充填工程との間に、注入口６０１からカートリッジ本体１０内に洗浄液を注入して、容器内部で凝固したインクの洗浄・除去を行うようにしても良い。また、真空吸引工程と液体充填工程とは、明確に処理順を設定する必要はない。例えば、真空吸引工程を実施しながら、並行して液体充填工程を実施することもできる。
【０１０８】
また、本実施形態のインク注入方法を実施する際に使用するインク再注入装置６００は、具体的には入手が容易な器具を代用することもできる。
例えば、インク注入手段６１０の場合、注射器の用にシリンダとピストンで構成される注入器を代用したり、変形可能なペットボトルに補充インクを収容した補充ボトルを代用したりすることもできる。
【０１０９】
なお、本発明に係る液体収容容器における容器本体、液体収容部、液体供給部、液体誘導路、大気連通路、液体検出部及び堰部等の構成は、上記各実施形態の構成に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の形態を採りうることは云うまでもない。
【０１１０】
また、本発明の液体収容容器の用途は、上述したインクジェット記録装置のインクカートリッジに限らない。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。
液体消費装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレー等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッドを備えた装置、有機ＥＬディスプレー、面発光ディスプレー（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッドを備えた装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドを備えた装置、精密ピペットとしての試料噴射ヘッドを備えた装置、捺染装置やマイクロデスペンサ等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明に係る液体収容容器の一実施の形態としてのインクカートリッジの外観斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態としてのインクカートリッジを図１とは逆の角度からみた外観斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態としてのインクカートリッジの分解斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態としてのインクカートリッジを図３とは逆の角度からみた分解斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態としてのインクカートリッジをインクジェット式記録装置のキャリッジに取り付けた状態を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態としてのインクカートリッジのキャリッジへの取付直前の状態を示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態としてのインクカートリッジのキャリッジへの取付直後の状態を示す断面図である。
【図８】本発明の一実施形態としてのインクカートリッジのカートリッジ本体を正面側から見た図である。
【図９】本発明の一実施形態としてのインクカートリッジのカートリッジ本体を背面側から見た図である。
【図１０】（ａ）は図８の簡略模式図、（ｂ）は図９の簡略模式図である。
【図１１】図８のＡ−Ａ断面図である。
【図１２】図８に示したカートリッジ本体内の流路構造の一部を示す拡大斜視図である
【図１３】図８に示した液体収容容器の要部拡大斜視図である。
【図１４】図１３に示した液体収容容器の拡大断面図である。
【図１５】図１４のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図１６】図１４における液体収容部出口近傍の拡大断面図である。
【図１７】第２の内壁面が第１の内壁面と鋭角に交わる変形例の断面図である。
【図１８】液体収容部出口が側壁に設けられた変形例の断面図である。
【図１９】本発明に係る液体収容容器の液体注入方法を実施するインク再注入装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１…インクカートリッジ（液体収容容器）、１０…カートリッジ本体（容器本体）、２０…蓋部材、３０…インクエンドセンサ、３１…液体残量センサ（液体検出部）、４０…差圧弁、５０…インク供給部（液体供給部）、７０…気液分離フィルタ、８０…フィルム、１００…大気開放孔、１５０…大気連通路、２００…キャリッジ、３３０…上部連結流路、３４０…インクトラップ室（空気室）、３５０…連結バッファ室（空気室）、３７０…上部インク収容室（液体収容室）、３７１，３１１，４３２…インク排出口（液体排出口）、３７４，３９４，４３４…窪み、３７５，３９５，４３５…液体収容室の底壁、３８０…インク誘導路（液体誘導路）、３９０…下部インク収容室（液体収容室）、３９１，４３１…インク流入口（液体流入口）、４００…上流側インクエンドセンサ連絡流路（液体誘導路）、４１０…下流側インクエンドセンサ連絡流路（液体誘導路）、４２０…インク誘導路（液体誘導路）、４２３…インク流入開口（液体流入開口）、４２３ａ…内周上部、４２７…インク入り口部（入り口部）、４３０…バッファ室（液体収容室）、５０１…未充填室（脱気室）、５３５…底面（第１の内壁面）、５３７…側壁面（第２の内壁面）、５３９…隅部、５４３…メニスカス、５４５…側壁面（一対の内壁面）、５４７…側壁面（一対の内壁面）、Ｓ…液流入間隙、５５１…対向壁、Ｂ…気泡、Ｉ…インク（液体）、
【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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