(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性フィルムにて形成され、顔料インクが収容される液体収容体と、
前記液体収容体に連結された液体導出部材と、
前記液体収容体内に配置され、前記顔料インクより比重が重く、前記顔料インクが前記液体収容体に充填されているときに自身の自重により前記液体収容体の重力方向下方に沈降して配置されるコイルスプリング状のスペーサ部材と、
を有し、
前記スペーサ部材は前記顔料インクの残量減少時に前記顔料インクを残留させる液体残留空間を形成することを特徴とする液体収容容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば顔料などの粒子からなる分散質が溶媒等の分散媒中で沈降しやすい液体を利用する場合等に好適な液体収容容器並びにそれを用いた液体充填方法及び液体再充填方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェットプリンタが広く用いられている。詳しくは、このインクジェットプリンタは、キャリッジと、同キャリッジに搭載された記録ヘッドと、液体としてのインクを貯留するインク容器とを備えている。キャリッジを記録媒体に対して相対移動させながら、インク容器のインクパックから記録ヘッドへとインクを供給し、記録ヘッドのノズルからインクを吐出（噴射）することによって、記録媒体に対して印刷が行われる。
【０００３】
昨今においては印刷の多様化に伴い、顔料分散系のインクやさまざまな粉体を溶媒中に分散させたインク（以下、顔料インクという）が用いられる趨勢にある。この顔料インクは、色素として顔料が用いられ、この顔料をインク溶媒（分散媒）に分散させたものである。この顔料インクは、これを用いた印刷物が優れた耐光性、耐水性を有するものの、顔料自体が粒子としてインク溶媒中に分散しているため、これを長期間放置した場合には顔料が溶媒中で沈降するという問題が発生する。
【０００４】
また、このためにプリンタの休止期間が比較的長期にわたった場合、または新品のインクカートリッジを使用する場合には、顔料の沈降に伴ってインクパックの上部側で顔料濃度が薄く、下部側では顔料濃度が濃くなるという濃度むらが発生する。このために、印刷に濃度むらが起こるという問題が生ずる。極端な場合には、凝縮した顔料が記録ヘッドに至るフィルタ部材を詰まらせ、または記録ヘッドに形成された複雑なインク流路に入り、当該部分を詰まらせるという問題が発生し、記録ヘッドからのインク滴の吐出を不能にさせるという問題に発展することがある。
【０００５】
例えば特許文献１では、例えば顔料インクを利用するプリンタ及びインクカートリッジにおいて、ピエゾ素子により発生する振動をインクカートリッジに伝達させて、インクカートリッジ内に貯留されたインクに振動を与えて攪拌させることができるとしている。
【０００６】
特許文献２では、インクパックに液体導出部材が突設される側とは反対側となるインクパック端部に、駆動部によって揺動される攪拌体の被操作部を延出形成し、インクパック内のインクの濃度むらを防止している。
【０００７】
なお、液体収容体内に各種部材を配置するものとして、特許文献３，４を挙げることができる。特許文献３は、インクパック内にもインク組成分に不溶で気体透過性のある隔壁部材で包容された真空部分を配置することを開示している。これにより、溶存気体を分圧により真空部分に拡散させて、インク内の溶存窒素や酸素の濃度を低くしてインクの経時変化を少なくしている。ただし、特許文献３は濃度むらの防止については未開示である。特許文献４は、オンキャリッジタイプのインクカートリッジのインク収容室に、沈降する移動攪拌体と浮遊する浮遊体とを配置することを開示している。キャリッジ移動により移動攪拌体を移動させてインクを攪拌し、しかも、インク残量低下時に移動攪拌体がインク収容室の内壁に衝突して異音を発生することを低減している。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１９２７４２号公報（図４〜図７）
【特許文献２】特開２００５−６６５２０号公報（図２）
【特許文献３】特開平１−２０８１４５号公報（図２〜図３）
【特許文献４】特開２００６−６９１２９号公報（図１２〜図１３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１は、インクの外側から振動を与えるものなので、振動効果が十分でないという問題があった。例えばタンクの部材に振動が吸収されて減衰し、あるいはタンクの壁面近傍にしか振動が伝わらず、十分な攪拌が望めない場合があった。また、振動であると、起振源の近傍は攪拌されてもインク全体的に十分攪拌されにくかった。
【００１０】
インクパックは、インクが導出されるに伴い変形し、残存するインク量に応じた容積に変化する。特許文献２のように液体収容体の内部にてインクを攪拌するという手法では、インク残量が少なくなった時にインクパックの内壁に邪魔されて攪拌体の変位量が小さくなる。よって、特に、インク残量が少なくなった時のインク攪拌効果が小さい。
【００１１】
特許文献４はオンキャリジッジ式のインクカートリッジにのみ適用があり、オフキャリッジ式インクカートリッジには適用できない。
【００１２】
本発明の幾つかの態様は、特許文献１−３のように液体収容体の内部又は外部にて振動を付与して液体を攪拌するという手法を採用せずに、品質不良または動作不良の原因となる液体を導出させないようにした液体収容容器並びにそれを用いた液体充填方法及び液体再充填方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一態様は、可撓性フィルムにて形成され、顔料インクが収容される液体収容体と、前記液体収容体に連結された液体導出部材と、前記液体収容体内に配置され、前記顔料インクより比重が重く、前記顔料インクが前記液体収容体に充填されているときに自身の自重により前記液体収容体の重力方向下方に沈降して配置されるコイルスプリング状のスペーサ部材と、を有し、前記スペーサ部材は前記顔料インクの残量減少時に前記顔料インクを残留させる液体残留空間を形成することを特徴とする。
【００１４】
本発明の一態様では、液体の残量減少時には、スペーサ部材が、可撓性フィルムの対向する内壁面間に、液体を残留させる液体残留空間を形成することができる。よって、液体残留空間に残留した液体を導出しないようにすれば、液体収容体内に最後まで残った液体を導出することで生ずる障害を防止できる。
【００１５】
本発明の一態様では、前記スペーサ部材は、前記液体収容体内にて重力方向下方に配置することができる。こうすると、スペーサ部材を液体収容体内のほぼ一定位置に保持することができる。スペーサ部材を液体収容体内にて沈降させるには、スペーサ部材は、液体よりも比重の重い材料より形成すればよい。あるいは、スペーサ部材に連結されて、スペーサ部材を液体収容体内にて重力方向下方に配置する重り部材をさらに設けても良い。この場合、スペーサ部材は、液体よりも比重の軽い材料より形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。
【００３１】
［第１実施形態］
＜液体噴射装置の概要＞
図１に示すように、本実施形態の液体噴射装置としてのプリンタ１１は、フレーム１２によって覆われている。そして、フレーム１２内に、図２に示すように、ガイド軸１４、キャリッジ１５、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド２０、バルブユニット２１、液体収容容器としてのインクカートリッジ２３（図１参照）、加圧ポンプ２５（図１参照）を備える。
【００３２】
図１に示すように、フレーム１２は、略直方体形状の箱体であり、その前面には、カートリッジホルダ１２ａが形成されている。
【００３３】
図２に示すように、ガイド軸１４は棒状に形成され、フレーム１２内に架設されている。なお、本実施形態においては、ガイド軸１４の架設されている方向を主走査方向というものとする。キャリッジ１５は、前記ガイド軸１４に対して相対移動可能に貫挿されており、主走査方向に往復移動可能となっている。そして、キャリッジ１５は、タイミングベルト（図示しない）を介してキャリッジモータ（図示しない）に接続されている。キャリッジモータはフレーム１２に支持されており、キャリッジモータが駆動されることにより、タイミングベルトを介してキャリッジ１５が駆動され、キャリッジ１５がガイド軸１４に沿って、すなわち、主走査方向に往復移動される。
【００３４】
キャリッジ１５の下面に設けられた記録ヘッド２０は、液体としてのインクを噴射させるための複数のノズル（図示しない）を備えており、記録紙等の印刷媒体にインク滴を吐出すことにより画像や文字等の印刷データの記録を行う。バルブユニット２１は、キャリッジ１５上に搭載されており、一時貯留したインクを、圧力を調整した状態で前記記録ヘッド２０へと供給するようになっている。
【００３５】
なお、本実施形態においては、バルブユニット２１は、１つあたり２種類のインクを、圧力を調整した状態で個別に記録ヘッド２０へと供給できるようになっている。そして、本実施形態においては、バルブユニット２１は、計３つ設けられており、６つのインクの色（ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン、ライトマゼンタ、ライトシアン）に対応している。
【００３６】
なお、記録ヘッド２０の下方には、プラテン（図示しない）が設けられており、このプラテンは、紙送り手段（図示しない）によって、主走査方向と直交する副走査方向に紙送りされるターゲットとしての記録媒体を支持するためのものとなっている。
【００３７】
＜液体収容容器＞
図１に示すように、液体収容容器であるインクカートリッジ２３は、カートリッジホルダ１２ａに対して着脱可能に収容されており、前記インクの色に対応して６個具備されている。このインクカートリッジ２３の構造について、図３〜図５に従って説明する。
【００３８】
図３に示すように、インクカートリッジ２３は、本体ケース３１ａ及び上ケース３１ｂと液体収容袋としてのインクパック３２とを備えている。そして、本体ケース３１ａと上ケース３１ｂとでケースとしてのインクケース３１を構成し、そのケース内にインクパック３２を収納する。なお、図３には、６個のインクカートリッジ２３のうちの１つのみを図示しており、残りの５つのインクカートリッジ２３については、同じ構造を有するためその図示を省略する。
【００３９】
図３に示すように、インクパック３２は、可撓性部であるインク袋３２ａと、液体導出部としてのインク導出部材３２ｂとシール部材３３とを備える。インク袋３２ａは可撓性とガスバリア製を有する素材で形成されており、例えば、外側をナイロン封止フィルム、内側を例えばポリプロピレンまたはポリエチレン等の封止フィルムにより挟み込んだ構成のアルミニウムラミネート封止フィルムを２枚重ね合わせて、その周囲を熱溶着等の方法により接合することで形成される。
【００４０】
インク導出部材３２ｂは、例えばポリプロピレンにより形成されており、熱溶着等の方法によってインク袋３２ａに取り付けられている。詳しくは、インク袋３２ａを形成する際に、重ね合わせた２枚のアルミニウムラミネート封止フィルムの３辺を熱溶着にて接合した後、残りの１辺を、その中央部にインク導出部材３２ｂを配置した状態で熱溶着することでインクパック３２が形成されている。インク袋３２ａ内のインクは、脱気された状態で収容されている。インク導出部材３２ｂは、略円筒形状をなし、その内部は液体通路であるインク導出口３２ｃを形成している。このインク導出口３２ｃを介して、インク袋３２ａ内に収容されたインクが取り出される。
【００４１】
また、インク導出口３２ｃには、インク供給時にのみ開弁される弁機構が設けられており、インク袋３２ａ内のインクが漏出しないようになっている。インク導出口３２ｃの弁機構は、より詳細には、インク導出部材３２ｂのインク導出口３２ｃ内であって、シール部材３３よりも内側には、弁機構が配置される。この弁機構は、シール部材３３と当接可能に配置された可動の弁体３４と、この弁体３４をシール部材３３に圧接するように付勢する付勢部材としてのバネ部材３５とを有する。バネ部材３５は、弁体３４をシール部材３３側へ付勢している。これにより、図４に示すように弁体３４はシール部材３３の供給口３３ａを閉塞している。さらに、供給口３３ａは、封止フィルムＦ２によって覆われている。この封止フィルムＦ２については後述する。
【００４２】
カートリッジホルダ１２ａにインクカートリッジ２３が配設されると、液体噴射装置に形成された液体導出針としてのインク供給針４０が、封止フィルムＦ２を突き破ってインク導出部材３２ｂ内へ挿入される。さらに、インク供給針４０は、バネ部材３５の弾性力に抗して弁体３４をインク袋３２ａ側に押圧する（図５参照）。弁体３４がシール部材３３から離間すると、シール部材３３と弁体３４との間の隙間から、インク袋３２ａのインクがインク供給針４０の先端に設けた複数の孔４０ａを介して外部へ流出する。
【００４３】
すなわち、シール部材３３は、インク供給針４０が挿通される以前は、弁体３４が圧接されてインク導出口３２ｃを遮断する弁座部材として機能する。そして、インク供給針４０が挿通されたときに、インク供給針４０によりバネ部材３５の付勢力に抗して弁体３４がシール部材３３より離間されて、インク導出口３２ｃを開放する。
【００４４】
図３に示すように、本体ケース３１ａは、外ケース３１ｃと内ケース３１ｄからなり、それぞれ例えばポリプロピレンまたはポリエチレン等により形成されている。外ケース３１ｃは、略直方形状で、上側が開口した箱体となっている。内ケース３１ｄは、外ケース３１ｃより１回り小さく、インクパック３２と似た形状になっており、インクケース３１の動きに応じてインクパック３２が動くのを規制している。上ケース３１ｂは、本体ケース３１ａの上面に被せられる略四角形の板状体からなり、例えばポリプロピレンにより形成されている。上ケース３１ｂは、所定の箇所に係止片Ｋ１が設けられていて、本体ケース３１ａの上面に被せられる時、外ケース３１ｃと内ケース３１ｄとの間に形成された係合部材Ｋ２と係合するようになっている。
【００４５】
本体ケース３１ａの前面３１ｅの中央には、正方形状の供給口取付け部３１ｆが形成されている。供給口取付け部３１ｆには、前記内ケース３１ｄと連通する開口部３１ｇが設けられている。そして、その開口部３１ｇの開口縁には同開口縁に沿ってインクケース３１の外側方向に向かって環状突起部Ｒ２が突出形成されている。また、供給口取付け部３１ｆの四隅には、インクケース３１の外側方向に向かって円柱状の独立突起部Ｒ３が、前記環状突起部Ｒ２と同じ突出量で突出形成されている。
【００４６】
前記供給口取付け部３１ｆの一側には、加圧口Ｈが形成されている。加圧口Ｈは、本体ケース３１ａの外部と内ケース３１ｄ内とを連通している。
【００４７】
インクパック３２は前記インクケース３１内に収納するとき、インクパック３２のインク導出部材３２ｂを、前記開口部３１ｇの内側から外側に露出させるように、内ケース３１ｄに収容する。このとき、図５に示すように、開口部３１ｇから露出するインク導出部材３２ｂは、先端部Ｒ１が前記環状突起部Ｒ２と同じ突出位置になるように、収納される。
【００４８】
内ケース３１ｄ内にインクパック３２が収納されると、その内ケース３１ｄに例えばポリプロピレンまたはポリエチレン等よりなる封止フィルムＦ１（図３参照）が熱溶着されるようになっている。
【００４９】
＜シール構造体＞
インク導出部材３２ｂのインク導出口３２ｃの内部に配置されたシール部材３３は、熱可塑性エラストマー等の弾性材料から形成されている。シール部材３３は、略円筒形状で上下が開口した弾性リングである。図４及び図５に示すように、シール部材３３の内部は漏斗状の供給口３３ａを形成しており、インク供給針４０の外周を弾性的にシールする。そして、供給口３３ａに挿入されたインク供給針４０の液体導入口がインク導出部材３２ｂの流路３２ｄ内に位置することにより、インク袋３２ａ内に収容されたインクが液体噴射装置に供給される。
【００５０】
インク導出部材３２ｂのインク導出口３２ｃを形成する内壁の側面３２ｇには、凹部３２ｅが形成される。シール部材３３の外周面３３ｅには、凹部３２ｅと当接する突部３３ｂが形成される。本実施形態において、シール部材３３の位置は、シール部材３３の外周面３３ｅ，３３ｄと、インク導出部材３２ｂのインク導出口３２ｃを形成する内壁の側面３２ｇ、底面３２ｆとが当接することによって決められている。すなわち、シール部材３３の位置は、インク供給針４０の挿入方向については、シール部材３３の封止フィルムＦ２と当接する面３３ｃとは反対側の面３３ｄと、インク導出部材３２ｂのインク導出口３２ｃを形成する内壁の底面３２ｆとが当接することによって、決められる。一方、インク供給針４０の挿入方向と直交する面方向については、シール部材３３の外周面３３ｅに形成された突部３３ｂと、インク導出口３２ｃの内壁の側面３２ｇに形成された凹部３２ｅとが当接することによって、決められる。
【００５１】
本実施形態では、インクケース３１の供給口取付け部３１ｆ側に、封止フィルムＦ２が熱溶着されるようになっている。詳述すると、封止フィルムＦ２は、供給口取付け部３１ｆから外に向かって突出している開口部３１ｇの開口端面に形成した環状突起部Ｒ２と、インク導出部材３２ｂの先端部Ｒ１と、シール部材３３の開口端面とに対して、熱溶着されるとともに、各独立突起部Ｒ３（図３参照）に対し熱溶着される。
【００５２】
ここで、従来のシール部材の材質であるブチルゴムは、インクケース３１及びインク導出部材３２ｂと材料の共通性がないため、封止フィルムＦ２の材質をいかに選択しても、シール部材をインクケース３１及びインク導出部材３２ｂと共に封止フィルムＦ２に溶着することは不可能であった。
【００５３】
上述した溶着は、シール部材３３の材料を選択することにより可能となった。シール部材３３の材質である熱可塑性エラストマーとして、例えば株式会社ブリジストン製の商品名ムンクス（特開２００２−２２５３０３号公報）を挙げることができる。この材質で形成されたシール部材３３は、ポリオレフィン系であるポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、エリスロポイエチン（ＥＰＯ）等と良好に熱溶着されることが、本発明者等の実験により判明した。
【００５４】
本実施形態では、インク導出部材３２ｂがインク袋３２ａと熱溶着されることから、インク導出部材３２ｂの材質はインク袋３２ａの材質と同じであることが好ましい。その意味で、本実施形態では、インク袋３２ａ、インク導出部材３２ｂ、インクケース３１は、ポリプロピレンまたはポリエチレン等で材質を統一している。封止フィルムＦ２の材質もポリプロピレンまたはポリエチレン等とすれば、上述の溶着を実現することができる。
【００５５】
従って、封止フィルムＦ２が、環状突起部Ｒ２、インク導出部材３２ｂの先端部Ｒ１及びシール部材３３に対して熱溶着されると、同封止フィルムＦ２により、開口部３１ｇとインク導出部材３２ｂとの間の隙間Ｄ１と、インク導出部材３２ｂとシール部材３３との間の隙間Ｄ２とが封止される。
【００５６】
隙間Ｄ２が封止フィルムＦ２によりシールされる結果、インク導出部材３２ｂの凹部３２ｅと、シール部材３３の突部３３ｂとは、シール部材３３の位置決めのためだけに機能し、液密シール性は必ずしも要求されなくて済む。なお、このことから、シール部材３３の突部３３ｂやインク導出部材３２ｂの凹部３２ｅの構成は必須では無いことが理解できる。つまり、インク導出部材３２ｂのインク導出口３２ｃを形成する内壁の側面３２ｇ、シール部材３３の外周面３３ｅのうち、片方もしくは両方をフラットにしても良い。
【００５７】
隙間Ｄ２を封止フィルムＦ２によってシールすることで、以下のような格別の効果を奏することができる。例えばインク導出部材３２ｂの真円度の精度が悪化して、凹部３２ｅと突部３３ｂとのシール性が不完全であったとしても、隙間Ｄ２を介してインク漏れが生ずることはない。また、インク袋３２ａからインクを加圧して供給することで、凹部３２ｅと突部３３ｂとのシールが破られても、封止フィルムＦ２によってインク漏れを防止できる。さらには、インクカートリッジ２３の落下や、インクカートリッジ２３に振動が加わった場合にも、封止フィルムＦ２によってインク漏れを防止できる。
【００５８】
一方、封止フィルムＦ２によって隙間Ｄ１を同時にシールすることで、次のような効果を奏することができる。
【００５９】
インクパック３２を収納する内ケース３１ｄと封止フィルムＦ１とで形成される空間Ｓ（図３参照）は、前記加圧口Ｈを除いて密閉された状態となる。従って、加圧口Ｈから内ケース３１ｄ内に前記フレーム１２に支持された加圧ポンプ２５（図１参照）から供給される空気は、内ケース３１ｄが気密に保持されていることから、空間Ｓに収納されたインクパック３２を加圧することになる。
【００６０】
また、封止フィルムＦ２がインク導出部材３２ｂの先端部Ｒ１に対して熱溶着されるため、インク導出部材３２ｂのインク導出口３２ｃも密封され、インクパック内部が外部から遮断される。そして、封止フィルムＦ２は、環状突起部Ｒ２と熱溶着されることによりインク導出部材３２ｂのインク導出口３２ｃが封止されるので、外部からインク供給針４０を挿入されて弁体３４が開放され、インクパック３２内に気泡を取り込むような問題もない。さらに、封止フィルムＦ２は環状突起部Ｒ２を囲む四方の独立突起部Ｒ３と熱溶着されているため、封止フィルムＦ２が何らかの力が働いて環状突起部Ｒ２から剥がれるのを防止できる。
【００６１】
更に、本体ケース３１ａには、インク導出部材固定リブ３１ｊがインク導出部材３２ｂを挟むように２つ形成されており、インク導出部材固定リブ３１ｊの端部３１ｊ１がインク導出部材３２ｂの外周に円盤状に形成された環状突起部３２ｂ１に当接して本体ケース３１ａに固定されている。これにより、熱溶着時においてインク導出部材３２ｂが本体ケース３１ａ内部に移動することを規制している。
【００６２】
なお、回転防止部材３１ｋは、インク導出部材３２ｂの環状突起部３２ｂ１に形成された凹部（図示せず）と係合する突起であり、インクパック３２の回転方向の動きを規制してインクパック３２を所定の位置に位置決めしている。
【００６３】
＜インク導出部材の他の例＞
図６は、第１実施形態とは異なるインク導出部材５０の分解斜視図である。図６に示すインク導出部材５０は、第１実施形態のインク導出部材３２ｂとは外形の形状が異なっている。さらに、本実施形態において、封止フィルムＦ２は、インクケースとは溶着されず、インク導出口５１及びシール部材６０にのみ溶着されている。本実施形態はこれらの点においてのみ第１実施形態と異なっており、その他の点については第１実施形態と同様である。
【００６４】
図７は、インク導出口５１にシール部材６０を挿入した状態であって、封止フィルムＦ２を熱溶着する前の状態の部分断面図である。
【００６５】
インク導出部材５０は、開口端面５３よりも高さＨだけ突出している環状の第１溶着代５４を有する。同様に、シール部材６０は、インク導出口５１に挿入された状態で、インク導出部材５０の開口端面５３に対して高さＨだけ突出する環状の第２溶着代６２を有する。つまり、第１，第２溶着代５４，６２は面一となる。
【００６６】
図７に示す状態に設定した後に、封止フィルムＦ２を第１，第２溶着代５４，６２の上に載置し、熱と圧力により封止フィルムＦ２を溶着する。この際、第１，第２溶着代５４，６２が溶融し、同時に溶融された封止フィルムＦ２と一体化されて溶着される。溶着後は、第１，第２溶着代５４，６２は溶融されているので、封止フィルムＦ２は開口端面５３と面一になる面に支持される。
【００６７】
このように、第１，第２溶着代５４，６２を環状に突出形成しておくことで、溶融箇所が限定されて、比較的少ない圧力と時間で溶着を完了できる。また、第１，第２溶着代５４，６２がなくなるまで溶着することで、目視で溶着完了を確認でき、溶着不良の発生を低減できる。
【００６８】
本実施形態においても、図４に示す隙間Ｄ２に相当する箇所をシールでき、インク漏れを防止できる点は第１実施形態と同じである。よって、本実施形態によれば、隙間Ｄ１をシールすることによる効果は得られないものの、それ以外の第１実施形態の効果をすべて得ることが可能である。また、第１の実施形態で述べた変更については、隙間Ｄ１を塞いだり覆ったりする必要がないことを除き、本実施形態にも適用することが可能である。なお、図７に示す第１，第２溶着代５４，６２は、第１実施形態にも適用することができる。
【００６９】
＜インクカートリッジの他の例＞
図８は、図６及び図７に示すインク導出部材と同じ構造のインク導出部材１０７ａを用いた、図３とは異なるタイプのインクカートリッジ１００を示している。このインクカートリッジ１００も、上述した実施形態で説明したのと同等の液体噴射装置に装着することが可能である。よって、液体噴射装置に関する詳細な説明は省略する。なお、以後においてインクを液体、または液体をインクと表す場合がある。
【００７０】
図８に示すインクカートリッジ１００は、商業用のインクジェット式記録装置のカートリッジ装着部に着脱可能に装着されて、記録装置に装備された記録ヘッド（液体噴射ヘッド）にインクを供給する。
【００７１】
このインクカートリッジ１００は、加圧手段によって加圧される袋体収容部１０３を区画形成した容器本体１０５と、インクを貯留して袋体収容部１０３内に収容されて袋体収容部１０３の加圧により貯留しているインクをインク導出部材（流体導出部）１０７ａから排出する流体収容部としてのインクパック１０７と、外部の液体消費装置である記録ヘッドにインクを供給するための液体導出部材１０９を有して容器本体１０５に着脱可能に装着される液体残量検出ユニット１１１と、を備えている。
【００７２】
容器本体１０５は、樹脂成形によって形成された筐体である。容器本体１０５には、上部を開放した略箱形の袋体収容部１０３と、この袋体収容部１０３の前面側に位置して液体残量検出ユニット１１１を収容する検出ユニット収容部１１３とが区画形成されている。
【００７３】
袋体収容部１０３の開放面は、インクパック１０７の収容後に封止フィルム１１５によって封止される。これにより、袋体収容部１０３が密封室になる。
【００７４】
袋体収容部１０３と検出ユニット収容部１１３との間を区画している隔壁１０５ａには、封止フィルム１１５により密封室に形成された袋体収容部１０３内に加圧空気を送給するための連通路である加圧口１１７が装備されている。インクカートリッジ１００をインクジェット式記録装置のカートリッジ装着部に装着すると、加圧口１１７にカートリッジ装着部側の加圧空気供給手段が接続され、袋体収容部１０３内に供給される加圧空気よってインクパック１０７を加圧することが可能になる。
【００７５】
インクパック１０７は、複層封止フィルムにより形成した可撓性袋１０７ｂの一端側に、液体残量検出ユニット１１１の接続針（図示せず）が挿入接続される筒状のインク導出部材１０７ａを接合したものである。
【００７６】
インクパック１０７のインク導出部材１０７ａは、隔壁１０５ａに形成した接続口挿通用の開口１１８を気密に挿通して、先端が検出ユニット収容部１１３内に突出するようになっている。このインク導出部材１０７ａにも封止フィルム１０８が溶着される。
【００７７】
なお、袋体収容部１０３にインクパック１０７を装着したときには、可撓性袋１０７ｂの前後の傾斜部１０７ｃ，１０７ｄの上に、樹脂製部材１１９が装着される。樹脂製部材１１９は、袋体収容部１０３の上面が封止フィルム１１５によって覆われて、袋体収容部１０３が密封室となる時に、該密封室内でインクパック１０７がガタつくことを防止すると同時に、密封室内の余分な空き空間を埋めて、袋体収容部１０３内を加圧空気により加圧する際の加圧効率を高める。
【００７８】
図９は、インク導出部材１０７ａと、その後端に取り付けられる逆止弁蓋部材１２０の分解組立斜視図である。図９において、インク導出部材１０７ａの流路の一端には、弁機構を構成する弁体３４及びバネ部材３５（共に図５参照）と、シール部材６０とが挿入され、その開口端は封止フィルム１０８により封止される。インク導出部材１０７ａの流路の他端には逆止弁１３０が挿入される。この逆止弁１３０がインク導出部材１０７ａより離脱することを防止するために、インク導出部材１０７ａの流路の他端には逆止弁蓋部材１２０が連結される。この逆止弁１３０は、インク流路内にて移動可能であって、インクパック１０７側にインクが戻る方向の時に、そのインクの逆流を防止するものである。
【００７９】
インク導出部材１０７ａの他端には例えば２本のボス１０７ａ１が形成され、逆止弁蓋部材１２０に形成された２つの孔１２２に挿通される。孔１２２より突出したボス１０７ａ１の先端が熱で加締められることで、インク導出部材１０７ａと逆止弁蓋部材１２０とが一体化される。なお、逆止弁蓋部材１２０には、インク導出部材１０７ａの流路に連通する例えば３つの孔１２４が形成されている。また、逆止弁蓋部材１２０には、被係止部材である爪部材１２６及びストッパ１２８が形成されている。
【００８０】
＜スペーサ部材の構造＞
図１０は、本発明の第１実施形態に係るスペーサ部材を有するインクパックを示す図であり、図１１（Ａ）はスペーサ部材と２枚の可撓性フィルムとが密着して形成されるインク残量空間を示す図であり、図１１（Ｂ）はスペーサ部材の側面図である。なお、図１０では、図８に示す可撓性袋１０７ｂを構成する可撓性フィルムのうち、表面側の可撓性フィルム１０７ｂ１が除去され、裏面側の可撓性フィルム１０７ｂ２の内壁面が露出した状態で図示されている。
【００８１】
図１０において、インクカートリッジ１００（２３）がプリンタに装着された状態を示し、スペーサ部材２００は、インクパック１０７を形成する可撓性袋１０７ｂ内の重力方向下方に配置されている。このため、スペーサ部材２００は、インクよりも比重の重い材料例えば金属や樹脂等より形成されている。収容液体がインク等の場合、スペーサ部材２００はインク組成分に不溶であって、異物を析出しない材料が好ましい。インク組成分に不溶な材質としては、金属ではステンレスＳＵＳ３０４を挙げることができる。スペーサ部材２００を樹脂製とした場合、インク組成分に不溶である材料はインクよりも比重が軽いものが多いが、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）は、インクよりも比重が重く、スペーサ部材２００の材利用候補となる。なお、インク組成分に不溶である樹脂材料として、ポリエチレン、ポリプロピレン等の信頼性の高い樹脂を用いることができるが、この場合には、スペーサ部材２００に連結されて、スペーサ部材２００を可撓性袋１０７ｂ内にて重力方向下方に配置する重り部材をさらに有することができる。
【００８２】
次に、スペーサ部材２００について、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）をも参照して説明する。図１１（Ａ）は、インク導出部材１０７ａを介してインクパック１０７内部のインクが導出されるに伴い、インクの残量減少時に、インクパック１０７の矢印Ａ方向にて対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士が密着する方向に変形した状態を示している。スペーサ部材２００は、インクの残量減少時に対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士の一部の密着を規制して、液体を残留させるインク残留空間１４０を形成させる密着規制部材として、コイルスプリング形状に形成されている。このスペーサ部材２００は、両端部２００Ａ，２００Ｂでは複数ターンが密着されて、他のスペーサ部材２００と混在されても端部が絡み合わないように形成されている。しかし、スペーサ部材２００は両端部を除く領域では隣り合うターン２００Ｃ間に隙間が形成されている。これにより、スペーサ部材２００は、図１１（Ｂ）に示す端部の孔以外に、ターン２００Ｃ間の隙間を介して、インク液体残留空間の内外にて、インクの流通が可能である。
【００８３】
＜スペーサ部材の作用＞
上述した通り、インクカートリッジ１００（２３）がプリンタ側に装着されると、インクパック１０７（３２）は、加圧ポンプから供給される加圧空気によって加圧変形されて、インクパック１０７（３２）内のインクが、インク導出部材１０７ａ（３２ｂ）を介して導出される。
【００８４】
図１０はプリンタに取り付けられたインクカートリッジ１００の状態であり、図１０に示すインクパック１０７内のインクは、上部領域、中部領域、下部領域の順で導出される傾向にある。重力方向の下方であるインクパック下部領域のインクは最後に導出される傾向となるからである。
【００８５】
一方、例えば色素として用いられる顔料がインク溶媒中に分散された顔料インクは、顔料の比重がインク溶媒よりも重いために、顔料がインクパック１０７の下部領域に沈降する傾向にある。
【００８６】
従って、インクパック１０７より最後に導出される顔料インクは、沈降した顔料の分だけ顔料濃度が濃いインクとなる。このインクを導出させることは、印刷時の濃度むらや機器の故障に通じる。この濃度の濃いインクは、インクパック１０７に収容されるインク全体の数％程度である。
【００８７】
そこで、本実施形態では、最後までインクパック１０７内に残ったインクを、図１１（Ａ）に示すように、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２間にてスペーサ部材２００によって形成されたインク残留空間１４０に収容している。このインク残留空間１４０を除いて、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２同士が密着すると、加圧ポンプから加圧空気をインクパック１０７の周囲に圧送しても、インクパック１０７はそれ以上変形しない。よって、インク残留空間１４０内のインクを導出することができなくなる。あるいは、このインク残留空間１４０にインクが残留しているタイミングで、例えば残量センサによりインクエンドを検出して、インク残留空間１４０内のインクを導出しないようにしてもよい。
【００８８】
ここで、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２がスペーサ部材２００に密着を開始する前は、スペーサ部材２００の存在にかかわらず、加圧ポンプからの加圧力に従ってインクがインクパック１０７外に導出される。スペーサ部材２００には、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２が密着されていないので、スペーサ部材２００内外へのインクの出入りは全く自由であり、インクの導出に何ら抵抗力を生じさせない。
【００８９】
対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２がスペーサ部材２００に密着された後であっても、インク残留空間１４０への内外へは、インクの出入りは自由である。従って、特にインクエンド近傍にて、インクパック１０７内の下部領域に沈降していた濃度の濃いインクも、スペーサ部材２００に自由に進入させることができる。
【００９０】
インクパック１０７の下部領域に沈降していた体積数％のインクは、上述の通り、インク残量センサにてインクエンドが検出される前のインクエンド近傍に、インクパック１０７の下部領域に配置されたスペーサ部材２００内のインク残留空間１４０に導入され、インクエンド検出時にインク残留空間１４０に停留している。
【００９１】
事実、本発明者等の実験によれば、インクエンド検出時にインク残留空間１４０に停留していたインクを導出しないことで、印字品質は一定に維持され、機器の故障も生じなかった。
【００９２】
＜インクパックの製造方法（インク充填方法含む）＞
図８に示す可撓性袋１０７ｂは、図１０に示す前縁の中心幅Ｌよりも狭い範囲にわたって開口され、他の辺は可撓性フィルムが溶着されて袋状の形で納品される。まず、図１０に示すように、幅Ｌの開口よりスペーサ部材２００が、可撓性袋１０７ｂ内に挿入されて内部に投入される。次に、インク導出部材１０７ａ及び逆止弁蓋部材１２０が幅Ｌの開口から可撓性袋１０７ｂに挿入される。
【００９３】
その後、幅Ｌの開口のうち、図６に示すインク導出部材１０７ａのバイパス通路５６を含まない図示矢印Ａ１の領域が可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２と溶着されて、インク導出部材１０７ａが可撓性袋１０７ｂに仮止めされる。
【００９４】
次に、図１２（Ａ）に示すように、可撓性袋１０７ｂ内にてインク導出部材１０７ａと対向する位置にスペーサ部材２００を配置させて、可撓性袋１０７ｂ内を気体吸引して排気する。このために、図５に示すようにして、バネ部材３５の付勢力に抗して弁体３４を押し下げて弁を開放させる。この排気は、インク導出部材１０７ａ、逆止弁蓋部材１２０及びスペーサ部材２００の各流路の他、開口されているバイパス通路５６を経由して行なわれる。このとき、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２は図１１（Ａ）に示すようにスペーサ部材２００と密着する。よって、スペーサ部材２００の領域外では対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２同士が直に密着し、エアが残存しなくなる。この排気により、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２内壁面同士の一部の密着はスペーサ部材２００により規制され、スペーサ部材２００内には空間１４０（インクでなくエアが残留）が形成される。
【００９５】
次に、図１２（Ｂ）に示すように、インク導出部材１０７ａが重力方向の上方を向く状態にして、空間１４０にインクを充填する。このインク充填は、インク導出部材１０７ａ、逆止弁蓋部材１２０及びスペーサ部材２００の各流路の他、開口されているバイパス通路５６を経由して行なわれる。インクの充填によって、空間１４０内のエアが上方に押し上げられてから再度排気することによって、ついには空間１４０のエアが外部に排出される。これにより、可撓性袋１０７ｂ内の空気は全て排出される。
【００９６】
インクカートリッジ１００（２３）内のインクにＮ2やＯ2を多く溶存している状態で印刷を実行すると、インク吐出時の圧力変化等によってインク中に気泡が発生することがある。このようにインク中に気泡が発生すると、気泡によるインク流路の閉塞等によって吐出不良が生じ、印刷品質の劣化が引き起こされる可能性がある。本実施形態では、そのような不良を低減できる。
【００９７】
次に、図１２（Ｃ）に示すように、可撓性袋１０７ｂ内に所定量のインクを充満させて、インクの充填が終了する。このとき、スペーサ部材２００はその自重によって、図１０に示すように可撓性袋１０７ｂ内の重力方向下方に沈降する。
【００９８】
最後に、図６に示すインク導出部材１０７ａのバイパス通路５６を含む図示矢印Ａ２の領域が可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２と溶着されて、インク導出部材１０７ａが可撓性袋１０７ｂに本止めされる。
【００９９】
＜インクの再充填方法＞
次に、インクカートリッジ１００（２３）内のインクが導出された後に市場から回収され、インクカートリッジ１００（２３）にインクを再充填する液体再充填方法について説明する。図８に示すインクカートリッジ１００の場合には、液体残量検出ユニット１１１を取り外して再充填することが好ましい。
【０１００】
まず、図１３に示すように、例えばインク導出部材１０７ａを重力方向下方に向けて、かつ、スペーサ部材２００をインク導出部材１０７ａと対向配置する。この状態で、インク導出部材１０７ａ内の弁機構を構成する弁体３４及びバネ部材３５を開放させて、インク残留空間１４０内に残留したインクを排出する。これにより、インクパック１０７は図１２（Ａ）の排気工程前の状態と同じとなる。よって、その後は、必要に応じてインクパック１０７内を気体吸引して排気する工程（図１２（Ａ）参照）と、インク導出部材１０７ａを重力方向上方に向けた状態で、スペーサ部材２００内に形成された空間１４０にインクを所定量注入し（少量でよい）てから、スペーサ部材２００内の空間１４０より気体吸引して排気する工程（図１２（Ｂ）参照）と、その後に、インクパック１０７内にインクを再充填する工程（図１２（Ｃ）参照）を実施すれば良い。
【０１０１】
［第２実施形態］
＜スペーサ部材の構造＞
本実施形態は、上述した第１実施形態において、図１０及び図１１（Ａ），（Ｂ）に示すスペーサ部材２００を、図１４及び図１５に（Ａ），（Ｂ）示すスペーサ部材３００に置き換えたものである。図１４及び図１５（Ａ），（Ｂ）において、スペーサ部材３００は、円筒の周面に複数の孔３１０を貫通形成した密着規制部材にて形成されている。また、図１４に示すように、このスペーサ部材３００もまた、その自重によって可撓性袋１０７ｂ内にて重力方向下方に配置される。
【０１０２】
＜スペーサ部材の作用＞
本実施形態でも、最後までインクパック１０７内に残ったインクを、図１５（Ａ）に示すように、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２間にてスペーサ部材３００によって形成されたインク残留空間１４０に収容している。このインク残留空間１４０を除いて、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２同士が密着すると、加圧ポンプから加圧空気をインクパック１０７の周囲に圧送しても、インクパック１０７はそれ以上変形しない。よって、インク残留空間１４０内のインクを導出することができなくなる。あるいは、このインク残留空間１４０にインクが残留しているタイミングで、例えば残量センサによりインクエンドを検出して、インク残留空間１４０内のインクを導出しないようにしてもよい。
【０１０３】
ここで、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２がスペーサ部材３００に密着を開始する前は、スペーサ部材３００の存在にかかわらず、加圧ポンプからの加圧力に従ってインクがインクパック１０７外に導出される。スペーサ部材３００には、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２が密着されていないので、スペーサ部材３００内外へのインクの出入りは、円筒部両端の開口からと、円筒部周面に形成された孔３１０とを介して全く自由に行なうことができるからである。
【０１０４】
対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２がスペーサ部材３００に密着された後であっても、インク残留空間１４０への内外へは、インクの出入りは自由である。ここで、図１５（Ａ）に示すスペーサ部材３００の長手方向両端部と、図１５（Ｂ）に示す横断面では、周囲の加圧だけでは可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の密着追従性が悪い。従って、スペーサ部材３００の両端側の開口と周面の孔３１０を介して、インク残留空間１４０の内外にてインクの流通が可能である。従って、特にインクエンド近傍にて、インクパック１０７内の下部領域に沈降していた濃度の濃いインクも、スペーサ部材３００に自由に進入させることができる。
【０１０５】
インクパック１０７の下部領域に沈降していた体積数％のインクは、上述の通り、インク残量センサにてインクエンドが検出される前のインクエンド近傍に、スペーサ部材３００内のインク残量空間１４０に導入され、インクエンド検出時にインク残量空間１４０に停留している。
【０１０６】
事実、本発明者等の実験によれば、インクエンド検出時にインク残量空間１４０に停留していたインクを導出しないことで、印字品質は一定に維持され、機器の故障も生じなかった。
【０１０７】
［第３実施形態］
本実施形態は、上述した第１実施形態において、可撓性袋１０７ｂ内の重力方向下方に配置される密着規制部材としてのスペーサ部材２００を、インク導出部材１０７ａの流路の直線上に延伸するスペーサ部材４００に置き換えたものである。したがって、スペーサ部材の構造及び動作を除いては、第１実施形態と同様であり、その説明を省略する。また、第１実施形態と同一機能を有する部材については、同一符号を付してその説明も省略または簡略化する。
【０１０８】
＜スペーサ部材の構造＞
図１６は、図９に示すインク導出部材１０７ａに連結されて、インクパック１０７内に配置された第３実施形態に係るスペーサ部材４００を示し、図１７は、スペーサ部材４００を、逆止弁蓋部材１２０を介してインク導出部材１０７ａに連結する状態を示す分解斜視図である。また、図１８（Ａ）〜図１８（Ｄ）は、第３実施形態に係るスペーサ部材４００を示している。なお、図１６では、図８に示す可撓性袋１０７ｂを構成する可撓性フィルムのうち、表面側の可撓性フィルム１０７ｂ１が除去され、裏面側の可撓性フィルム１０７ｂ２の内壁面が露出した状態で図示されている。
【０１０９】
まず、スペーサ部材４００について、図１８（Ａ）〜図１８（Ｄ）及び図１７を参照して説明する。
図１８（Ａ）は、インク導出部材１０７ａを介してインクパック１０７内部のインクが導出されるのに伴い、インクの残量減少時に、インクパック１０７の矢印Ａ方向にて対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士が密着する方向に変形した状態を示している。図１８（Ｂ）は、インク導出部材１０７ａ、逆止弁蓋部材１２０及びスペーサ部材４００の連結状態を示す正面図であり、図１８（Ｃ）はその右側面図、図１８（Ｄ）は図１８（Ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。このスペーサ部材４００は、インクの残量減少時に対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士の一部の密着を規制して、液体を残留させるインク残留空間１４０を形成するものである。
【０１１０】
スペーサ部材４００は、逆止弁蓋部材１２０を介してインク導出部材１０７ａと連結される第１端部４１０と、第１端部４１０より第２端部４１２に向けて延伸する密着規制部材４２０とを含む。密着規制部材４２０は、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士の一部と接触して、その内壁面間の一部が密着することを規制するものである。
【０１１１】
スペーサ部材４００の第１端部４１０には、図１７に示すように、インク導出部材１０７ａの流路（第１の流路）と、逆止弁蓋部材１２０の孔１２４を介して連通する第２の流路４１４を有する。また、第１端部４１０には例えば２つの係止孔４１６が形成されている。この、２つの係止孔４１６に逆止弁蓋部材１２０に形成された被係止部材である２つの爪部材１２６が係止孔４１６に係止される。これにより、スペーサ部材４００は逆止弁蓋部材１２０を介してインク導出部材１０７ａに連結される。なお、逆止弁蓋部材１２０に形成されたストッパ１２８が第１端部４１０に当接することで、逆止弁蓋部材１２８と第１端部４１０との間には隙間が設定される。
【０１１２】
本実施形態では、密着規制部材４２０は、スペーサ部材４００の厚さ方向にて２段に配置された第１，第２の密着規制部材４２０Ａ，４２０Ｂを有し、この２段の第１，第２の密着規制部材４２０Ａ，４２０Ｂが、スペーサ部材４００の幅方向でずれて配置されている（図１８（Ｂ）〜図１８（Ｄ）参照）。
【０１１３】
第１，第２の密着規制部材４２０Ａ，４２０Ｂの各々は、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士と交差する方向で所定高さを有し、インク残留空間１４０を区画するリング状の外殻部材４２２を有する。第１，第２の密着規制部材４２０Ａ，４２０Ｂの各々はさらに、外殻部材４２２内のインク残留空間１４０を複数の部屋１４０Ａに区画する例えば格子状の区画形成部材４２４を有する。
【０１１４】
ここで、スペーサ部材４００は、インクの残量減少時であっても、インク残留空間１４０の内外にて、インクの流通を可能とする形状に形成されている。外殻部材４２２は、相対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士と交差する方向（図１８（Ａ）の矢印Ａ方向）で所定高さを有し、外殻部材４２２と可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２によってインク残留空間１４０が形成される。ただし、図１８（Ｂ），（Ｃ）に示すように、スペーサ部材４００の幅方向にて第１，第２の密着規制部材４２０Ａ，４２０Ｂが重ならない領域の開口４２６は、可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２によって塞がれることがない。従って、この開口４２６を介して、図１７の矢印４３０，４３２に示すように、インク残留空間１４０の内外にてインクの流通が可能である。
【０１１５】
また、区画形成部材４２４は、複数の部屋１４０Ａのうち相隣接する部屋間でインクの流通を可能とする形状に形成されている。つまり、図１８（Ｂ），（Ｃ）に示すように、スペーサ部材４００の幅及び長さ方向にて第１，第２の密着規制部材４２０Ａ，４２０Ｂの各々の区画形成部材４２４が厚さ方向にて重ならない領域の開口４２８は、可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２によって塞がれることがない。従って、この開口４２８を介して、図１７の矢印４３４，４３６で示すように、インク残留空間１４０の相隣接する部屋１４０Ａ間にてインクの流通が可能である。
【０１１６】
なお、第１，第２の密着規制部材４２０Ａ，４２０Ｂは、必ずしも外殻部材４２２を必要としない。格子状の区画形成部材４２４のみ（例えば魚の骨状の部材）によっても、相対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２間にインク残留空間１４０を形成できるからである。ただし、外殻部材４２２があると、区画形成部材４２４の幅方向の両端が露出しないので、インクパック１０７にスペーサ部材４００を挿入しやすくなるという利点がある。さらに、外殻部材４２２は、図１８（Ａ）に示すように、第２端部４１２に向かうに従いＡ方向の高さが低くなるテーパ先端を含むと、インクパック１０７にスペーサ部材４００を挿入しやすくなる。逆に、密着規制部材４２０は外殻部材４２２だけで形成しても良い。ただし、外殻部材４２２の内側に位置する可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２が撓んで、設計通りのインク残留空間１４０の容積が得られない場合がある。よって、区画形成部材４２４を併せて形成するのが良い。
【０１１７】
＜スペーサ部材の作用＞
上述した通り、インクカートリッジ１００（２３）がプリンタ側に装着されると、インクパック１０７（３２）は、加圧ポンプから供給される加圧空気によって加圧変形されて、インクパック１０７（３２）内のインクがインク導出部材１０７ａ（３２ｂ）を介して導出される。
【０１１８】
図１６はプリンタに取り付けられたインクカートリッジ１００の状態であり、図１６に示すインクパック１０７内のインクは、上部領域、中部領域、下部領域の順で導出される傾向にある。重力方向の下方であるインクパック下部領域のインクは最後に導出される傾向となるからである。
【０１１９】
一方、例えば色素として用いられる顔料がインク溶媒中に分散された顔料インクは、顔料の比重がインク溶媒よりも重いために、顔料がインクパック１０７の下部領域に沈降する傾向にある。
【０１２０】
従って、インクパック１０７より最後に導出される顔料インクは、沈降した顔料の分だけ顔料濃度が濃いインクとなる。このインクを導出させることは、印刷時の濃度むらや機器の故障に通じる。この濃度の濃いインクは、インクパック１０７に収容されるインク全体の数％程度である。
【０１２１】
そこで、本実施形態では、最後までインクパック１０７内に残ったインクを、図１８（Ａ）に示すように、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２間にてスペーサ部材４００によって形成されたインク残留空間１４０に収容している。このインク残留空間１４０を除いて、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２同士が密着すると、加圧ポンプから加圧空気をインクパック１０７の周囲に圧送しても、インクパック１０７はそれ以上変形しない。よって、インク残留空間１４０内のインクを導出することができなくなる。あるいは、このインク残留空間１４０にインクが残留しているタイミングで、例えば残量センサによりインクエンドを検出して、インク残留空間１４０内のインクを導出しないようにしてもよい。
【０１２２】
ここで、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２がスペーサ部材４００に密着を開始する前は、スペーサ部材４００の存在にかかわらず、加圧ポンプからの加圧力に従ってインクがインクパック１０７外に導出される。スペーサ部材４００には、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２が密着されていないので、スペーサ部材４００内外へのインクの出入りは全く自由であるからである。
【０１２３】
対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２がスペーサ部材４００に密着された後であっても、インク残留空間１４０への内外と、インク残留空間１４０が区画形成部材４２４にて区画された複数の部屋１４０Ａの内外へは、インクの出入りは自由である。従って、特にインクエンド近傍にて、インクパック１０７内の下部領域に沈降していた濃度の濃いインクも、スペーサ部材４００に自由に進入させることができる。
【０１２４】
インクパック１０７の下部領域に沈降していた体積数％のインクは、上述の通り、インク残量センサにてインクエンドが検出される前のインクエンド近傍に、スペーサ部材４００内のインク残留空間１４０に導入され、インクエンド検出時にインク残留空間１４０に停留している。
【０１２５】
事実、本発明者等の実験によれば、インクエンド検出時にインク残留空間１４０に停留していたインクを導出しないことで、印字品質は一定に維持され、機器の故障も生じなかった。
【０１２６】
［第４実施形態］
本実施形態は、上述した第３実施形態において、インク導出部材１０７ａの流路の直線上に延伸するスペーサ部材４００を、第２端部７１２がインク導出部材１０７ａの流路の直線上から外れたインクパック１０７内に偏って位置するスペーサ部材７００に置き換えたものである。したがって、したがって、スペーサ部材の構造及び動作を除いては、第３実施形態と同様であり、その説明を省略する。また、第３実施形態（第１実施形態を含む）と同一機能を有する部材については、同一符号を付してその説明も省略または簡略化する。
【０１２７】
＜スペーサ部材の構造＞
図１９は、図９に示すインク導出部材１０７ａに連結されて、インクパック１０７内に配置された第４実施形態に係るスペーサ部材７００を示し、図２０は、スペーサ部材７００を、逆止弁蓋部材１２０を介してインク導出部材１０７ａに連結する状態を示す分解斜視図である。また、図２１（Ａ）〜図２１（Ｄ）は、第４実施形態に係るスペーサ部材７００を示している。なお、図１９では、図８に示す可撓性袋１０７ｂを構成する可撓性フィルムのうち、表面側の可撓性フィルム１０７ｂ１が除去され、裏面側の可撓性フィルム１０７ｂ２の内壁面が露出した状態で図示されている。
【０１２８】
まず、スペーサ部材７００について、図２１（Ａ）〜図２１（Ｄ）及び図２０を参照して説明する。
スペーサ部材７００は、逆止弁蓋部材１２０を介してインク導出部材１０７ａに連結される第１端部７１０と、第１端部７１０よりＬ字状に延びる密着規制部材７２０とを有し、密着規制部材７２０の先端が第２端部７１２となっている。第３実施形態に示すスペーサ部材４００（図１６〜図１８参照）では、インク導出部材１０７ａの第１の流路と第１端部４１０の第２の流路４１４を結ぶ直線上に、第１端部４１０及び第２端部４１２が位置しているが、このスペーサ部材７００は、図１９に示すように、第２端部７１２が第１，第２の流路を結ぶ直線上から外れて、インクパック１０７内の偏った位置に配置されている。すなわち、第２端部７１２がインクパック１０７内にて重力方向下方に偏った位置に配置されている。
【０１２９】
密着規制部材７２０は、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士と交差する方向で所定高さを有し、インク残留空間１４０を区画するリング状の外殻部材７２２を有する。密着規制部材７２０はさらに、外殻部材７２２内のインク残留空間１４０を複数の部屋１４０Ａに区画する例えば格子状の区画形成部材７２４を有する。
【０１３０】
ここで、スペーサ部材７００は、インクの残量減少時であっても、インク残留空間１４０の内外にて、インクの流通を可能とする形状に形成されている。外殻部材７２２は、相対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士と交差する方向（図２１（Ａ）の矢印Ａ方向）で所定高さを有し、外殻部材７２２と可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２によってインク残留空間１４０が形成される。ただし、図２１（Ｂ），（Ｃ）に示すように、スペーサ部材７００の第２端部７１２に形成された比較的急なテーパ部分は、周囲の加圧だけでは可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の密着追従性が悪い。従って、第１端部７１０側の開口を介して、図２１（Ｄ）の矢印７３０に示すように、インク残留空間１４０の内外にてインクの流通が可能である。
【０１３１】
また、区画形成部材７２４は、複数の部屋１４０Ａのうち相隣接する部屋間でインクの流通を可能とする形状に形成されている。つまり、図２０と、図２１（Ｂ）のＣ−Ｃ断面である図２１（Ｄ）とに示すように、区画形成部材７２４は中心領域７２４Ａの高さが両端領域７２４Ｂよりも低い。従って、図２１（Ｂ）に示すように、高さの低い区画形成部材７２４の中心領域７２４Ａで区画された２つの部屋１４０Ａ同士は、可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２によって完全に塞がれることがない。従って、図２１（Ｂ）の矢印７３２，７３４で示すように、インク残留空間１４０の相隣接する部屋１４０Ａ間にてインクの流通が可能である。
【０１３２】
なお、密着規制部材７２０が必ずしも外殻部材７２２を必要としないことは、第３実施形態と同様である。
【０１３３】
＜スペーサ部材の作用＞
図１９はプリンタに取り付けられたインクカートリッジの状態であり、図１９に示すインクパック１０７内のインクは、上部領域、中部領域、下部領域の順で導出される傾向にある点も、第３実施形態と同様である。重力方向の下方であるインクパック下部領域のインクは最後に導出され、顔料がインクパック１０７の下部領域に沈降する傾向にあることは、第３実施形態と同様である。
【０１３４】
本実施形態では、最後までインクパック１０７内に残ったインクを、図２１（Ａ）に示すように、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２間にてスペーサ部材７００によって形成されたインク残留空間１４０に収容している。このインク残留空間１４０にインクが残留しているタイミングで、例えば残量センサによりインクエンドを検出して、インク残留空間１４０内のインクを導出しないようにしている。
【０１３５】
ここで、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２がスペーサ部材７００に密着された後であっても、図２１（Ｄ）の第２端部７１２に確保されたインク流入出経路７３０により、インク残留空間１４０の内部とインクパック１０７の下部領域とを連通できる。よって、インクパック１０７の下部領域に沈降していた体積数％のインクは、上述の通り、インク残量センサにてインクエンドが検出される前のインクエンド近傍に、スペーサ部材７００内のインク残留空間１４０に導入され、インクエンド検出時にインク残留空間１４０に停留している。
【０１３６】
事実、本発明者等の実験によれば、インクエンド検出時にスペーサ部材７００のインク残留空間１４０に停留していたインクを導出しないことで、印字品質は一定に維持され、機器の故障も生じなかった。
【０１３７】
［変形例］
以上の第１実施形態〜第４実施形態に示した本発明の液体収容容器の用途は、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。
【０１３８】
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるものである。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。
【０１３９】
スペーサ部材としては、液体の残量減少時に、対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士の一部の密着を規制して、液体を残留させる液体残留空間を形成するものであれば、如何なる形状であっても良い。
【０１４０】
例えば、図２２（Ａ），（Ｂ）は、過剰圧力によって弾性変形するに示すコイル形状のスペーサ部材（密着規制部材）５００を示している。インク等の液体導出時にて対向する２枚の可撓性フィルム１０７ｂ１，１０７ｂ２の内壁面同士を密着させる方向に変形させる圧力を第１の圧力とする。ここで、図１２（Ａ）に示す排気の際に、この第１の圧力を超える過剰の第２の圧力を、押圧部材６００，６１０間で例えば機械的に作用させる（図２２（Ｂ）参照）。こうすると、図２２（Ｂ）に示すようにインク残留空間１４０を縮小する方向にコイル形状のスペーサ部材５００を弾性変形させることができる。よって、図１２（Ｂ）に示すインク残留空間１４０内の排気工程を削除できるか、あるいは、インク充填量を少なくしてインク残留空間１４０内の排気工程を短縮化できる。
【０１４１】
また、図２２（Ａ）に示すスペーサ部材５００を有するインクカートリッジ内のインクが導出された後に市場から回収され、そのインクパック１０７にインクを再充填する再充填方法では、図２２（Ｂ）に示すようにしてスペーサ部材５００を弾性変形させて、インクパック１０７内の残留インクを排出し、かつ、インクパック１０７内を気体吸引して排気する。その後、インクパック１０７内にインクを再充填すれば、インクパック１０７内に空気が混入することを防止できる。
【０１４２】
なお、上述した各種実施形態では、スペーサ部材２００，３００，５００を可撓性袋１０７ｂの重力方向下方に設置したが、それに限定されない。例えば、顔料入りインクは、沈降して濃度の濃いインクが導出される前に、顔料が少なく濃度が薄いインクが導出されることもある。濃度が薄いインクは液体収容体内の重力方向上方に滞留する。そこで、スペーサ部材を液体よりも比重が軽い材料にて形成して、可撓性袋１０７ｂの重力方向下方以外の位置に配置しても良い。また、スペーサ部材２００，３００，５００は、第３実施形態におけるスペーサ部材４００に置き換えて、インク導出部材１０７ａに係合させて、インク導出部材１０７ａの流路の略直線上に配置して用いることもできる。さらにまた、スペーサ部材４００は、インク導出部材１０７ａに係合せずに、可撓性袋１０７ｂ内に投入して用いることを可能である。
【０１４３】
液体消費装置または液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ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ディスプレイ、面発光ディスプレイ（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。
【０１４４】
上記実施形態において、液体噴射装置を、記録用紙（図示略）の搬送方向（前後方向）と交差する方向において記録ヘッド２０が記録用紙（図示略）の幅方向（左右方向）の長さに対応した全体形状をなす、いわゆるフルラインタイプ（ラインヘッド方式）のプリンタに具体化してもよい。
【０１４５】
上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式プリンタ１１に具体化したが、この限りではなく、インク以外の他の液体（機能材料の粒子が液体に分散又は混合されてなる液状体、ゲルのような流状体を含む）を噴射したり吐出したりする液体噴射装置に具体化することもできる。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材（画素材料）などの材料を分散または溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置、ゲル（例えば物理ゲル）などの流状体を噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。なお、本明細書において「液体」とは、気体のみからなる液体を含まない概念であり、液体には、例えば無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）等のほかに、液状体、流状体などが含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の第１実施形態におけるプリンタの斜視図である。
【図２】図１に示すプリンタの分解斜視図である。
【図３】図１に示すインクカートリッジの分解斜視図である。
【図４】インクカートリッジの部分断面図である。
【図５】インク導出針を差し込んだ状態におけるインクカートリッジの部分断面図である。
【図６】シール構造体の他の例を示す分解斜視図である。
【図７】図６のシール構造体において封止フィルムを溶着する前の状態を示す断面図である。
【図８】図６のシール構造体を有するインクカートリッジの他の例を示す分解斜視図である。
【図９】インク導出部材とその後端に取り付けられる逆止弁蓋部材の組立分解斜視図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係るスペーサ部材を有するインクパックを示す図である。
【図１１】図１１（Ａ）は２枚の可撓性フィルムの内壁面間に密着されたスペーサ部材を示す図、図１１（Ｂ）はスペーサ部材の側面図である。
【図１２】図１２（Ａ）はインクパック内の排気工程を示し、図１２（Ｂ）はスペーサ部材内の排気工程を示し、図１２（Ｃ）はインクパック内へのインク充填工程を示す図である。
【図１３】インク再充填前にスペーサ部材内の残留インクを排液する工程を説明する図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係るスペーサ部材を有するインクパックを示す図である。
【図１５】図１５（Ａ）は２枚の可撓性フィルムの内壁面間に密着されたスペーサ部材の縦断面図、図１５（Ｂ）は２枚の可撓性フィルムの内壁面間に密着されたスペーサ部材の横断面図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係るスペーサ部材を有するインクパックを示す図である。
【図１７】本発明の第３実施形態に係るスペーサ部材を、インク導出部材に連結する状態を示す分解斜視図である。
【図１８】図１８（Ａ）は２枚の可撓性フィルムの内壁面間に密着された第３実施形態に係るスペーサ部材を示す図、図１８（Ｂ）はスペーサ部材の正面図、図１８（Ｃ）はスペーサ部材の右側面図、図１８（Ｄ）は図１８（Ｂ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図１９】本発明の第４実施形態に係るスペーサ部材を有するインクパックを示す図である。
【図２０】本発明の第４実施形態に係るスペーサ部材を、インク導出部材に連結する状態を示す分解斜視図である。
【図２１】図２１（Ａ）は２枚の可撓性フィルムの内壁面間に密着された第４実施形態に係るスペーサ部材を示す図、図２１（Ｂ）はスペーサ部材の正面図、図２１（Ｃ）はスペーサ部材の右側面図、図２１（Ｄ）は図２１（Ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図２２】図２２（Ａ）は変形例に係る弾性変形可能なスペーサ部材を有するインクパックの断面図、図２２（Ｂ）はインクパック内にてスペーサ部材を弾性変形させた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１４７】
２３，１００…インクカートリッジ、３２，１０７…インクパック、３２ａ，１０７ｂ…可撓性袋、１０７ｂ１，１０７ｂ２…可撓性フィルム、３２ｂ，１０７ａ…インク導出部材、３３…シール部材、３４…弁体、３５…バネ部材、Ｆ２，１０８…封止フィルム、１２０…逆止弁蓋部材、１３０…逆止弁、１４０…液体残留空間、１４０Ａ…部屋、２００，３００，４００，５００，７００…スペーサ部材、４１０，７１０…第１端部、４１２，７１２…第２端部、４２０，７２０…密着規制部材、４２２，７２２…外殻部材、４２４，７２４…区画形成部材。
【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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