(57)【要約】【課題】信頼性の高い液体収納容器および該容器を有した高品質なインクジェットカートリッジの安定的な生産を提供する。【解決手段】変形可能なシート部材と、前記容器の一部を構成し、液体入出可能な開口部を有した、前記シート部材を固定するフレームと、前記シート部材に固定される面部材と、前記面部材に設けられるバネとを備えた液体収納容器において、前記シート部材と前記面部材とは、溶融係合により固定される。さらに、前記面部材は、深さ方向に広がる空間である固定部が設けられている。また、上記液体収納容器をインクジェット記録ヘッドと一体化することによりインクジェットカートリッジを構成する。【選択図】        図１０
2004188672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変形可能なシート部材と、
前記容器の一部を構成し、液体入出可能な開口部を有した、前記シート部材を固定するフレームと、
前記シート部材に固定される面部材と、
前記面部材に設けられるバネと、
を備えた液体収納容器において、
前記シート部材と前記面部材とは、溶融係合により固定されることを特徴とする液体収納容器。
【請求項２】
請求項１に記載の液体収納容器がインクジェット記録ヘッドと一体化されていることを特徴とするインクジェットカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体収納容器およびインクジェットカートリッジに関し、詳しくは、例えば記録部としてのペンあるいはインクジェット記録ヘッドなどの液体収納容器の外部へ、インクなどの液体を供給するために負圧を利用する液体収納容器、およびインクタンクとしての液体収納容器とインクジェット記録ヘッドとを一体化したインクジェットカートリッジに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液体を収納するための容器として、液体を容器外部に供給するに際し、容器内部を負圧に保ちながら液体を供給する方式の容器が知られている。この方式の容器の特徴は、容器自体が与える負圧によって、容器に接続される例えばペン先や記録ヘッドのような液体使用部に対して適切に液体が供給されるというものである。
【０００３】
例えば、この負圧が適正に維持されることを必要とするようなインクジェット記録分野では、液体収納容器としてのインクタンクの内部に、負圧発生源としてのスポンジを収納したものや、同じく液体収納容器としての袋状のインク収納部の内部にバネを設け、インクの消費による袋の内方への変形に抗する力を与えることで負圧を形成するものが知られている。
【０００４】
これらの液体収納容器から記録ヘッドに至るインク供給系はいずれも、密封系である。ところで、このような密封系のインク供給系を用いるインクジェット記録分野では、一般的に、以下に示すようにインク供給系に負圧発生機構を別途必要とするものとそうでないものとに分類される。
【０００５】
インク供給系として負圧発生機構を要しない場合としては、一般に、「水頭差」（インク収納部のインク使用部に対する高低差により生じる圧力差）によって、インクを供給するものが知られている。この場合は、インク収納部に特別な条件を必要としないため、通常の袋などのインク収納袋を用いることが多い。しかし、インク供給経路を密封系とするため、インク収納袋から上方に位置するインク使用部（記録ヘッド）までチューブ等の供給管を必要とし、結果的に大型の装置となることがある。
【０００６】
これに対し、このインク供給経路をできるだけ小さく、あるいは実質的に無くすために、水頭差によらない記録ヘッドに対する負圧発生機構を別途設けた記録ヘッドとインクタンクの構成が提案され、実施されてきた。なお、本明細書では、特にインクジェット記録ヘッドとインクタンクとを一体化したものをインクジェットカートリッジと呼ぶこととする。
【０００７】
負圧発生機構を有したこのようなインクジェットカートリッジは、記録ヘッドとインク収納部とが常時一体の構成と、記録ヘッドとインク収納部とが別体でかつ装置本体に対して双方とも分離でき、使用時に一体として使用する構成とに分けることができる。いずれの構成においても、インク収納部に収納されたインクの使用効率を高めるために、インク収納部におけるインク供給口は、インク収納部の中心より下方に設けられることが多い。この点からも、記録ヘッドに設けられたノズルなどの吐出部からのインク漏れを防ぐなどインク供給を適切に行なうことに加え、インクジェットカートリッジにおけるインク収納部には、インクを安定して保持するための負圧を必要とする。この負圧は、記録ヘッドに対するインク供給に関する背圧を構成するものであり、記録ヘッドの吐出口部の圧力を大気圧に対して負とするたものものであることから負圧と呼ばれている。
【０００８】
負圧を発生させるための最も知られた構成の一つとして、多孔質体の毛管力を利用する構成が挙げられる。この構成によるインクタンクは、インクタンク内部全体にインク貯蔵を目的として収納された、好ましくは圧縮状態で収納されたスポンジなどの多孔質体と、記録中のインク供給を円滑にするためインク収納部に大気を取り入れることを可能にする大気連通孔を備えたものである。
【０００９】
しかし、多孔質部材をインク保持部材として使用する場合の課題として、単位体積あたりのインク収納効率が低いことが挙げられる。この課題を解決するため、多孔質部材をインクタンク全体に挿入する代わりに、多孔質部材をインクタンクの一部に収納する構成が挙げられる。この構成は、多孔質体がインクタンク全体に挿入されている構成と比較して単位体積あたりのインク収納効率およびインク保持能力を高めることができる。
【００１０】
しかし、さらにインクの収納効率を向上させる観点からは、袋状のインク収納部にバネを設け、インクの消費による袋の内方への変形に抗する力を与えることで負圧を形成するという構成のものを用いることが望ましい。この袋とバネを組み合わせた構成の袋状容器における負圧特性とインクの使い切りをさらに向上させるためには、特許文献１等に開示されているように、袋状容器は、袋部分と結合していて、バネで互いに離れるように押され、ほぼ平行な間隔をおいた一対の面部材を有することがより望ましい。
【００１１】
【特許文献１】
特開平７−１７４３号公報
【発明が解決しようとする課題】
従来、この面部材を袋の内側に結合させる手段として、接着剤を用いていた。しかし、接着剤を使用した場合、袋の内側にはインクなどのような化学物質又は混合物が接着剤に直接接するために、該接着剤とインクなどのような化学物質又は混合物との化学反応などによって、インクの質の変化や袋の腐食などを招き、結果として、インクジェットカートリッジの信頼性を著しく低下させる場合もあり得る。
【００１２】
本発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その目的とするところは、信頼性の高い液体収納容器および該容器を有した高品質なインクジェットカートリッジの安定的な生産を提供することにある。
【００１３】
【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に係る液体収納容器は、変形可能なシート部材と、前記容器の一部を構成し、液体入出可能な開口部を有した、前記シート部材を固定するフレームと、前記シート部材に固定される面部材と、前記面部材に設けられるバネとを備えた液体収納容器において、前記シート部材と前記面部材とは、溶融係合により固定されることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るインクジェットカートリッジは、上記液体収納容器とインクジェット記録ヘッドとが一体化されていることを特徴とする。
【００１５】
このような構成を有することにより、本発明は、袋を形成するシートと面部材とを接着剤によって結合する必要が無いため、インクと接着剤との化学反応などでインクジェットヘッドの信頼性を低下させることも無く、高品質な製品を安定的に提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１７】
（第１の実施例）
図１は、本発明に係る液体収納容器のタンクシートと圧力板との結合工程を説明するための模式図である。
【００１８】
最初に、図１（ａ）に示されるように、平坦部１０６Ａを有する凸形状が成形されたタンクシート１０６と上面に固定部としての固定用凹部１１０が形成されている面部材としての圧力板１０９とが用意され、圧力板１０９の固定用凹部１１０がタンクシート１０６の凸形状の頂部を構成する平坦部１０６Ａ下面に対向するように、タンクシート１０６および圧力板１０９が熱溶着装置（図示せず）に配置される。すなわち、タンクシート１０６は、熱溶着装置の受け治具（図示せず）に、圧力板１０９は、ヒートヘッド１１３にそれぞれセットされる。
【００１９】
次に、図１（ｂ）に示されるように、タンクシート１０６の平坦部１０６Ａと圧力板１０９とを接触させる。これにより、ヒートヘッド１１３からの熱が圧力板１０９を介してタンクシート１０６に伝えられ、該タンクシート１０６の平坦部１０６Ａ下面側を溶融させる。
【００２０】
続いて、圧力板１０９がヒートヘッド１１３でタンクシート１０６に対して押し込まれることにより、図１（ｃ）に示されるように、タンクシート１０６の溶融分が圧力板１０９の固定用凹部１１０内に入り込む。
【００２１】
図１（ｃ）の状態を所定時間維持した後、図１（ｄ）に示されるように、ヒートヘッド１１３が圧力板１０９から離れる。これにより、タンクシート１０６は冷却され、硬化する。
【００２２】
以上でタンクシートと圧力板との結合工程を完了するが、固定用凹部１１０の側壁部分が、図に示されるようにアンダーカット状又はオーバーハング状に傾斜して形成されているため、該固定用凹部１１０に入り込んだシート材は、冷えて硬化した後は固定用凹部１１０内に嵌合した状態を維持することになり、それにより、タンクシート１０６と圧力板１０９とが結合されることになる。
【００２３】
なお、本実施例におけるタンクシートの溶融は、例えば、蒸気加熱、抵抗加熱、マイクロ波加熱等の加熱溶融手段を利用して行なってもよいが、これらに限られるものではない。例えば、超音波振動等の溶融手段によって溶融してもよいし、あるいはこれらの溶融手段を組み合わせてもよい。
【００２４】
図２は、フォトリソグラフィー工程を用いたエッチングによって、板材に固定部としての固定用凹部を形成し、圧力板（面部材）とするための工程模式図である。
【００２５】
最初に、図２（ａ）に示されるように、圧力板としての平坦な金属薄板材１４２が用意される。該板材１４２上に、図２（ｂ）に示されるように、マスク層１３１を形成し、続いて、図２（ｃ）に示されるように、マスク層１３１上にレジスト１３２を塗布する。
【００２６】
次に、塗布されたレジスト膜１３２を露光、現像、洗浄、乾燥することにより図２（ｄ）に示されるようにパターニングし、続いて、図２（ｅ）に示されるように、レジスト膜１３２に形成されたパターンを、同様にマスク層１３１にパターニングし、その後、図２（ｆ）に示されるように、レジスト膜１３２を除去する。
【００２７】
次に、図２（ｇ）に示されるように、板材１４２のパターニングにより露出した部分をエッチングし、固定用凹部１１０を形成する。該エッチングは、図２（ｈ）に示されるように、固定用凹部１１０の内壁部が深さ方向に広がる空間形状、すなわち、オーバーハング状（アンダーカット状）になるまで進められる。
【００２８】
最後に、マスク層１３１を除去することにより工程は完了し、図２（ｉ）に示されるように、オーバーハング状の傾斜壁を有する固定用凹部１１０が形成された圧力板１０９が完成する。なお、本実施例では、マスク層１３１を除去しているが、除去しなくても構わない。
【００２９】
図３には、複数の板材を積層することによりオーバーハング状の固定用凹部を有する圧力板を製造する製造工程が示されている。
【００３０】
先ず、図３（ａ）に示されるように、第１の板材１３４と、第２の板材１３５が用意される。第１の板材１３４は、図３（ｂ）、（ｃ）に示されるように、所定箇所にテーパを有する貫通孔１３３がテーパー形成工具１３９などを使って開けられる。なお、第２の板材１３５は、このような穴あけ加工を行われず、平坦な板材としてそのまま使用される。続いて、図３（ｄ）に示されるように、貫通孔１３３の開口部の大きい面側を第２の板材に対向させて配置する。このように配置された第１と第２の板材１３４、１３５を重ね合わせて、例えば、スポット溶接やレーザー溶接などにより両者を結合させる。これにより、実質的にオーバーハング状の傾斜壁を有する固定用凹部１１０が形成されている圧力板１０９が完成される。
【００３１】
ここでは、圧力板１０９として穴の開けられない第２の板材１３５が結合されたが、該第２の板材１３５は必ずしも必要ではない。すなわち、テーパー形状の貫通孔１３３が形成された第１の板材１３４のみで圧力板を構成してもよい。このような圧力板１０９をタンクシート１０６と熱溶着させる時は、圧力板１０９のテーパ状貫通孔１３３の開口部の小さい面側をタンクシート１０６に向けて押し込むとともに、貫通孔１３３の開口部の大きい面側に該開口部を塞ぐように、例えば、当て板などを当てるようにすればよい。
【００３２】
図４には、複数の板材を積層することによりオーバーハング状の固定用凹部を有する圧力板を製造する上記図３に示される工程例とは別の製造工程例が示されている。
【００３３】
先ず、図４（ａ）に示されるように、第１の板材１３４、第２の板材１３５および第３の板材１３６が用意される。次に、第１の板材１３４と第２の板材１３５は、図４（ｂ）、（ｃ）に示されるように、所定箇所に形の異なる貫通孔１３８，１３８がそれぞれ穴あけ工具１４０、１４１などを使って開けられる。この場合、第の板材１３４に形成される貫通孔１３７の径は、第２の板材１３５に形成される貫通孔１３９の径より小さい。なお、第３の板材１３６は、このような穴あけ加工を行われず、平坦な板材としてそのまま使用される。続いて、図４（ｄ）に示されるように、第１、第２および第３の板材１３４、１３５、１３６を上からこの順に重ね合わせて、例えば、スポット溶接やレーザー溶接などにより三者を結合させる。これにより、実質的にオーバーハング状の固定用凹部１１０を有する圧力板１０９が完成される。本実施例でも、上記図３で例示された実施例と同様、第３の板材１３６は、無くてもよい。
【００３４】
図５には、プレス加工によりオーバーハング状の固定部を有する圧力板を製造する製造工程例が示されている。
【００３５】
先ず、図５（ａ）に示されるように、平坦な板材１４２が用意され、プレス装置の受け治具（図示せず）に傾斜して配置される。次に、図５（ｂ）に示されるように、板材１４２は、押し出し工具１４５等によりプレス加工されると、その下面側に複数の傾斜した突起部１４３Ａ、又は、上面側に複数の傾斜した凹部１４３が形成される。続いて、図５（ｃ）に示されるように、板材１４２は、図５（ａ）に示される傾きとは異なる傾きに配置され（本実施例では、図５（ａ）の傾きと線対称の傾きになるように配置されている。）、図５（ｂ）に形成された位置とは異なる位置に押出し工具１４５などによりプレス加工され、突起部１４３Ａ（又は凹部１４３）とは異なる方向に傾斜して形成される突起部１４４Ａ（又は凹部１４４）が形成される。図５（ｄ）に示されるように、傾斜方向が異なる複数の凹部１４３、１４４又は突起部１４３Ａ、１４４Ａが形成された圧力板１０９が完成する。本実施例においては、凹部１４３及び突起部１４３Ａいずれもオーバーハング状の側壁が形成されるため、上下どちらの面をタンクシート１０６との溶融係合面としてもよい。
【００３６】
以上面部材としての圧力板に、タンクシートとの溶融係合をより確実にするための固定部を形成するいくつかの実施例について述べてきた。これらの実施例において、圧力板（面部材）は、金属製であるとして説明して来たが、本発明においてはこれらに限られるものではなく、合成樹脂、セラミック、ガラス、単結晶シリコンあるいは、これらを組み合わせた複合材料のものであってもよい。また、固定部を有する圧力板の形成方法も上記方法に限られず、これら材料に適合した適宜の形成方法、例えば、射出成形など、によって例示された固定部を有する圧力板が形成されてもよい。
【００３７】
図６は、本発明により製造されるインクタンク１２７の斜視図であり、四角枠状のフレーム１１５の上下の開口部に、上下のバネ・シートユニット１１４を取り付けた密閉構造となっている。ばね・シートユニット１１４は、後述するように、バネ１０７と圧力板１０９からなるバネユニット１１２と、可撓性のタンクシート（可撓性部材）１０６とによって構成される。フレーム１１５には、インクタンク１２７の内部に通じる第１インク供給口１２８と第２インク供給口１２９が形成されている。
【００３８】
図７〜図１３は、このようなインクタンク１２７の製造方法を説明するための図である。
【００３９】
先ず、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、可撓性のタンクシート１０６に凸形状を成形する工程の説明図である。タンクシート１０６の成形素材としてのシート材料１０１は、原材料から大きなサイズのシート状に成形されたものであり、このシート材料１０１は、インクタンク性能の重要なファクターを占める。このシート材料１０１には、気体とインク成分の透過度が低く、かつ可撓性を持ちつつ繰り返し変形に対する耐久性が要求される。その好適な材料としては、ＰＰ、ＰＥ、ＰＶＤＣ、ＥＶＯＨ、ナイロンなどであり、また複合材として、アルミニウムやシリカを蒸着したものなどを用いることができ、さらに、これらを積層化して用いてもよい。特に、耐薬品性に優れたＰＰやＰＥと、気体・水蒸気遮断性能に優れたＰＶＤＣを積層して用いることにより、優れたインクタンク性能を発揮することができる。また、このようなシート材料１０１の厚さは、柔軟性と耐久性に鑑みて、１０μｍ〜１００μｍ程度が適する。
【００４０】
このようなシート材料１０１には、図７（ａ）に示されるように、凸形状部１０３、バキューム孔１０４、及び温度調整機構（図示せず）を有する成形金型１０２を用いて凸形状が成形される。すなわち、シート材料１０１は、バキューム孔１０４に吸着され、成形金型１０２からの熱により凸形状部１０３に沿う凸形状に成形される。シート材料１０１は、図７（ｂ）に示されるように、凸形状が成形されてから、図７（ｃ）に示されるように、タンクシート１０６として所定のサイズに切り出される。そのサイズは、次工程の製造装置に適したサイズであればよく、インクを収納するインクタンク１２７の容積などに応じて設定することができる。
【００４１】
図８（ａ）は、インクタンク１２７の内部を負圧にするために用いられるバネユニット１１２の製造工程の説明図である。予め半円状に形成されたバネ１０７をバネ受け治具１０８に取り付けて、その上から、溶接電極１１１を用いたスポット溶接により圧力板１０９を取り付ける。このようにして、バネ１０７と圧力板１０９とにより、バネユニット１１２が形成される。なお、圧力板１０９には、上記したような固定部１１０が圧力板１０９の外周に沿って設けられている。本実施例においては、図８（ｂ）の断面図として示されるように、固定部１１０としてオーバーハング状の内壁を有する固定用凹部が、圧力板１０９の外周に沿って溝状に連続して形成されている。
【００４２】
図９は、バネユニット１１２をタンクシート１０６に取り付ける工程の説明図である。当該工程は、実質的に上記図１又は後述する図１４に示した工程を踏んで実行される。受け治具（図示せず）の上に載置下タンクシート１０６の内面に、バネユニット１１２を位置決めして配置する。そして、ヒートヘッド１１３を用いて圧力板１０９を介し、タンクシート１０６を加熱することにより、バネユニット１１２とタンクシート１０６とを溶融係合させて、バネ・シートユニット１１４を形成する。
【００４３】
図１０（ａ）は、図９に示された工程で形成されたバネ・シートユニット１１４の斜視図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示されたバネ・シートユニット１１４のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【００４４】
図１０（ｂ）に示されるように、本実施例においては、圧力板１０９の固定部１１０に対応する部分より内側の、タンクシート１０６の平坦部１０６Ａの内側領域１５１は、固定部１１０に入り込んだシート材料と協働して、最終的に形成されるインクタンク１２７内と外部との間を、二重に遮断することになる。すなわち、インクタンク１２７内と外部との間は、気体とインク成分の透過度が低いシート材料で二重に仕切られることになる。それによって、この内側領域１５１を通ってインクの蒸発や気体（エアー）の透過混入は、ほとんど発生し得ないものと考えられる。このことから、圧力板１０９の固定部１１０に対応する部分より外側のタンクシート外側領域１５２を極力少なくすることにより、インクの蒸発とエアーの透過混入を押さえることが可能であり、それによって、インクタンク１２７とインクジェット記録ヘッドとが結合したインクジェットカートリッジの信頼性もさらに向上する。
【００４５】
図１１（ａ）は、バネ・シートユニット１１４をフレーム１１５に溶着する工程の説明図である。
【００４６】
フレーム１１５は、フレーム受け治具１１６に固定される。フレーム１１５を取り囲むシート吸着治具１１７は、フレーム１１５が位置決め配置された後、バネ・シートユニット１１４をバキューム孔１１７Ａに吸着して、バネ・シートユニット１１４とフレーム１１５とを相対的に位置ずれなく保持する。その後、ヒートヘッド１１８により、フレーム１１５の図中上側の周縁部と、バネ・シートユニット１１４のタンクシート１０６と、の環状の接合面同士を熱溶着する。シート吸着治具１１７が、フレーム１１５の図１１（ａ）中上側の周縁部と、バネ・シートユニット１１４のタンクシート１０６の周縁部分とを均一に対面させることにより、それらの接合面は、極めて均一に熱溶着されてシールされることになる。したがって、シート吸着治具１１７は、均一なシール性を確保すべく熱溶着する上において重要である。
【００４７】
図１１（ｂ）は、カッター（図示せず）によって、フレーム１１５の外側にはみ出したタンクシート１０６の部分を切り取る工程の説明図である。このように、フレーム１１５からはみ出たタンクシート１０６の部分を切り取ることにより、バネ・シート・フレームユニット１１９が完成する。
【００４８】
図１２及び図１３（ａ）、（ｂ）は、このようなバネ・シート・フレームユニット１１９に、前述した工程により製作した別のバネ・シートユニット１１４を熱溶着する工程の説明図である。
【００４９】
図１２に示されるように、バネ・シート・フレームユニット１１９は、受け治具１２３（図１３参照）に取り付けられ、その受け治具１２３と相対的に位置が規定された吸着治具１２０によって、バネ・シート・フレームユニット１１９の外周部が囲まれる。その受け治具１２３は、バネ・シート・フレームユニット１１９のタンクシート１０６に形成される凸形状の頂部を構成する平坦部１０６Ａ外面に面接触して、その平坦部１０６Ａ外面を図１３（ａ）、（ｂ）に示されるように保持する。別のバネ・シートユニット１１４は、そのタンクシート１０６の平坦部１０６Ａ外面が押え治具１２１によって吸着保持され、この押さえ治具１２１が下降することによって、バネ・シートユニット１１４側のバネ１０７の先端部１０７Ａ、１０７Ｂと、バネ・シート・フレームユニット１１９側のバネ１０７の先端部１０７Ａ、１０７Ｂとがほぼ同時に嵌合する。すなわち、バネ１０７の一方の先端部１０７Ａは、凸状、他方の先端部１０７ｂは、凹状となっており、それぞれが自己アラインメントにより嵌まり込むようになっており、それらのバネ１０７は、一対のバネ部材構成要素として結合することにより１つのバネ部材を構成する。
【００５０】
さらに、押さえ治具１２１を下降させて、図１３（ａ）に示されるように、それら一対のバネ１０７を圧縮させる。その際、押さえ治具１２１は、バネ・シートユニット１１４における図１２中上側の平坦部１０６Ａ、つまり凸形状に形成されたタンクシート１０６の平坦領域上側を幅広く押さえ込む。これにより、タンクシート１０６の平坦部１０６Ａの位置が規制され、下側のバネ・シート・フレームユニット１１９や吸着治具１２０に対して、バネ・シートユニット１１４が平行に保たれたまま接近する。したがって、図１３（ｂ）に示されるように、バネ・シートユニット１１４のタンクシート１０６の周縁部分は、吸着治具１２０の面に接して、バキューム孔１２０Ａに吸引保持されると共に、フレーム１１５の溶着面（同図中上側の接合面）にも均一に対面することになる。そして、この状態において、ヒートヘッド１２２により、バネ・シート・フレームユニット１１９のフレーム１１５の図中上側の周縁部と、バネ・シートユニット１１４のタンクシート１０６と、の環状の接合面同士を熱溶着する。
【００５１】
このように、上側のバネ・シートユニット１１４のタンクシート１０６の平坦部１０６Ａと、下側のバネ・シート・フレームユニット１１９のタンクシート１０６の平坦部１０６Ａとの平行度を維持しつつ、一対をなすバネ１０７を圧縮させることにより、それら一対のタンクシート１０６の平坦部１０６Ａの平行度が高いインクタンク１２７を安定的に大量生産することができる。さらに、インクタンク１２７内の容積変化に伴って、一対をなすバネ１０７が図１３（ａ）、（ｂ）中において、左右均一に圧縮変形するため、一対のタンクシート１０６の平坦部１０６Ａは、高い平行度を保ったまま対向間隔が変化することになり、この結果、インクを安定的に供給することができる。また、可撓性のタンクシート１０６の平坦部１０６Ａを斜めに傾けるような無理な力が作用しないため、インクタンク１２７のシール性、耐圧性、耐久性が向上することになる。
【００５２】
その後、フレーム１１５の外側にはみ出たタンクシート１０６の部分を切り取ることによって、図６に示されるようなインクタンク１２７が完成する。インクタンク１２７の内部は、第１インク供給口１２８と第２インク供給口１２９によってのみ外部に連通する密封構造となっている。
【００５３】
さらに、インクジェットヘッド（図示せず）とインクタンク１２７とを結合することにより、インクジェットカートリッジ（図示せず）を構成することができる。
【００５４】
（第２の実施例）
図１４は、本発明に係る第２の実施例を説明するタンクシート１０６と圧力板１０９との結合工程を示す模式図である。
【００５５】
最初に、図１４（ａ）に示されるように、平坦部１０６Ａを有する凸型に成形されたタンクシート１０６と上面に固定部としての固定用凹部１１０が形成されている圧力板１０９とが用意され、圧力板１０９の固定用凹部１１０がタンクシート１０６の平坦部１０６Ａ下面に対向するようにタンクシート１０６および圧力板１０９が熱溶着装置（図示せず）に配置される。すなわち、タンクシート１０６は、熱溶着装置の受け治具１５３に、圧力板１０９は、ヒートヘッド１１３にそれぞれセットされる。本実施例においては、図に示されるように、受け治具１５３の、圧力板１０９の固定用凹部１１０に対応する部分に、出っ張り部１５４が設けられている点を特徴としている。
【００５６】
次に、図１４（ｂ）に示されるように、タンクシート１０６と圧力板１０９とを接触させる。この時、圧力板１０９の固定用凹部１１０と受け治具１５３の出っ張り部１５４は、同一軸上に位置する。また、ヒートヘッド１１３からの熱が圧力板１０９を介してタンクシート１０６に伝えられ、該タンクシート１０６の平坦部１０６Ａ下面側を溶融させる。
【００５７】
続いて、圧力板１０９がヒートヘッド１１３でタンクシート１０６に対して押し込まれることにより、図１４（ｃ）に示されるように、タンクシート１０６の溶融分が圧力板１０９の固定用凹部１１０内に入り込む。
【００５８】
図１４（ｃ）の状態を所定時間維持した後、図１４（ｄ）に示されるように、ヒートヘッド１１３が圧力板１０９から離れる。これにより、タンクシート１０６は冷却され、硬化する。
【００５９】
以上でタンクシートと圧力板との結合工程を完了するが、固定用凹部１１０の側壁部分が、図に示されるようにアンダーカット状又はオーバーハング状に傾斜して形成されているため、該固定用凹部１１０に入り込んだシート材は、冷えて硬化した後は固定用凹部１１０内に嵌合した状態を維持することになり、それにより、タンクシート１０６と圧力板１０９とが結合されることになる。また、本実施例においては、上記したように出っ張り部１５４が固定用凹部１１０と同一軸上にあるため、熱溶融されたシート材料は、確実に固定用凹部１１０内に送り込まれ、タンクシート１０６と圧力板１０９との結合状態は、さらに強固で信頼性の高いものとなる。
【００６０】
本発明の実施態様例を以下にまとめて列挙する。
（実施態様１）変形可能なシート部材と、前記容器の一部を構成し、液体入出可能な開口部を有した、前記シート部材を固定するフレームと、前記シート部材に固定される面部材と、前記面部材に設けられるバネとを備えた液体収納容器において、前記シート部材と前記面部材とは、溶融係合により固定されることを特徴とする液体収納容器。
【００６１】
【００６２】
（実施態様２）前記シート部材には、変形可能な凸形状が成形されていることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００６３】
（実施態様３）前記面部材は、前記シート部材における前記凸形状の頂部の平坦部に固定されることを特徴とする実施態様２に記載の液体収納容器。
【００６４】
（実施態様４）前記面部材は、前記シート部材が固定される面に固定部を有することを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００６５】
（実施態様５）前記溶融は、熱を用いることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００６６】
（実施態様６）前記溶融は、振動を用いることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００６７】
（実施態様７）前記溶融は、超音波振動を用いることを特徴とする実施態様６に記載の液体収納容器。
【００６８】
（実施態様８）前記溶融は、熱及び超音波を用いることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００６９】
（実施態様９）前記固定部は、深さ方向に広がる空間をケミカルエッチングによって形成することを特徴とする実施態様４に記載の液体収納容器。
【００７０】
（実施態様１０）前記固定部は、深さ方向に広がる空間を複数の板材を積層することによって形成することを特徴とする実施態様４に記載の液体収納容器。
【００７１】
（実施態様１１）前記固定部は、プレスによって形成された２方向以上の突起からなることを特徴とする実施態様４に記載の液体収納容器。
【００７２】
（実施態様１２）前記面部材は、板部材の積層体であり、少なくとも、その最も前記シート部材側にある板部材には、貫通孔が設けられていることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００７３】
（実施態様１３）前記面部材は、射出成形によって形成されることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００７４】
（実施態様１４）前記面部材は、金属からなることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００７５】
（実施態様１５）前記面部材は、合成樹脂からなることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００７６】
（実施態様１６）前記面部材は、セラミックからなることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００７７】
（実施態様１７）前記面部材は、ガラスからなることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００７８】
（実施態様１８）前記面部材は、単結晶シリコンからなることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００７９】
（実施態様１９）前記面部材は、金属、合成樹脂、セラミック、ガラス、単結晶シリコンの少なくとも２種類以上の複合材料からなることを特徴とする実施態様１に記載の液体収納容器。
【００８０】
（実施態様２０）前記面部材と前記シート部材とを溶融係合させる際、前記シート部材を受ける受け治具には、出っ張り部が設けられていることを特徴とする実施態様４に記載の液体収納容器。
【００８１】
（実施態様２１）前記面部材と前記シート部材を溶融係合させる際、前記固定部は、前記出っ張り部に対応していることを特徴とする実施態様２０に記載の液体収納容器。
【００８２】
（実施態様２２）前記液体収納容器が、インクタンクであることを特徴とする実施態様１ないし２１のいずれかに記載の液体収納容器。
【００８３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、液体収納容器としてのインクタンクを形成するタンクシートと圧力板とを接着剤によって結合する必要がないため、インクと接着剤との化学反応でインクジェットヘッドの信頼性を低下させることもなく、高品質な製品を安定的に提供することができる。
【００８４】
さらに、本発明により提供されるインクタンクは、記録ヘッドへ高速にインクを供給できる生インクタンクであり、高い容積効率と安定的な負圧特性を有するインクタンクの製造を実現することができる。
【００８５】
さらに、生インクタンクであるため、インクの自由度も高く、フィルタを通過するインクの圧力の損失も少なくため、高速化、多ノズル化、高画質化に適合するインクタンクを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るタンクシートと圧力板との結合工程を示す説明図であり、（ａ）〜（ｄ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【図２】本発明の第１の実施例に係る圧力板の固定用凹部を形成する工程の一例を示す説明図であり、（ａ）〜（ｉ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【図３】本発明の第１の実施例に係る圧力板の固定用凹部を形成する工程の他の例を示す説明図であり、（ａ）〜（ｅ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【図４】本発明の第１の実施例に係る圧力板の固定用凹部を形成する工程の他の例を示す説明図であり、（ａ）〜（ｄ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【図５】本発明の第１の実施例に係る圧力板の固定用凹部を形成する工程の他の例を示す説明図であり、（ａ）〜（ｄ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【図６】本発明の１実施形態に係るインクタンクの斜視図である。
【図７】図６のインクタンクにおけるタンクシートの成形工程を示す説明図であり、（ａ）〜（ｃ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【図８】図６のインクタンクにおけるバネユニットの製造工程を示す説明図であり、（ａ）は、バネユニット製造を示す概略斜視図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図６のインクタンクにおけるバネ・シートユニットの製造工程を示す説明図である。
【図１０】図６のインクタンクにおけるバネ・シートユニットを示し、（ａ）は、図９の製造工程を経て完成したインクタンクにおけるバネ・シートユニットの斜視図、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１１】図６のインクタンクにおけるバネ・シート・フレームユニットの製造工程を示す説明図であり、（ａ）、（ｂ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【図１２】図６のインクタンクにおけるバネ・シートユニットとバネ・シート・フレームユニットの結合工程を示す説明図である。
【図１３】図１２の結合工程の要部断面図であり、（ａ）、（ｂ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係るタンクシートと圧力板との結合工程を示す説明図であり、（ａ）〜（ｄ）は、この順序で進行する各工程を示している。
【符号の説明】
１０６  タンクシート（可撓性部材）
１０６Ａ  平坦部
１０７  バネ
１０７Ａ，１０７Ｂ  先端部
１０９  圧力板
１１０  固定部
１１２  バネユニット
１１４  バネ・シートユニット
１１５  フレーム
１１９  バネ・シート・フレームユニット
１２１  押さえ治具
１２２  ヒートヘッド
１２７  インクタンク
１２８  第１インク供給口
１２９  第２インク供給口
１３９  テーパー形成工具
１４０  貫通工具（小）
１４１  貫通工具（大）
１４５  突起形成工具
１５１  固定部内側領域
１５２  固定部外側領域
１５３  受け部材
１５４  出っ張り部
【図１】
2004188672.tif 000003
【図２】
2004188672.tif 000004
【図３】
2004188672.tif 000005
【図４】
2004188672.tif 000006
【図５】
2004188672.tif 000007
【図６】
2004188672.tif 000008
【図７】
2004188672.tif 000009
【図８】
2004188672.tif 000010
【図９】
2004188672.tif 000011
【図１０】
2004188672.tif 000012
【図１１】
2004188672.tif 000013
【図１２】
2004188672.tif 000014
【図１３】
2004188672.tif 000015
【図１４】
2004188672.tif 000016