(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の液体容器の封止の溶着を短時間に効率よく行なうことであり、更に、容着時に溶着不良、樹脂の糸引きを出さないことである。【解決手段】液体を内部に充填するための筒状の液体充填口部を有する液体収容袋に、該液体を充填後、前記液体充填口部の該筒状部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止する液体収容器の封止方法であって、前記筒状の部分を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凹状であることを特徴とする液体収容器の封止方法。【選択図】図２
2007125753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を内部に充填するための筒状の液体充填口部を有する液体収容袋に、該液体を充填後、前記液体充填口部の該筒状部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止する液体収容器の封止方法であって、前記筒状の部分を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凹状であることを特徴とする液体収容器の封止方法。
【請求項２】
前記一対の熱溶着ヘッドは、ともに、先端の少なくとも一部が凹状であることを特徴とする請求項１に記載の液体収容器の封止方法。
【請求項３】
前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端が平状であることを特徴とする請求項１に記載の液体収容器の封止方法。
【請求項４】
液体を内部に充填するための筒状の液体充填口部を有する液体収容袋に、該液体を充填後、前記液体充填口部の該筒状部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止する液体収容器の封止方法であって、前記筒状の部分を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凸状であることを特徴とする液体収容器の封止方法。
【請求項５】
前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凸状、他方の先端が平状であることを特徴とする請求項４に記載の液体収容器の封止方法。
【請求項６】
前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端の少なくとも一部が凸状であることを特徴とする請求項１又は請求項４に記載の液体収容器の封止方法。
【請求項７】
前記一対の熱溶着ヘッドは、それぞれ、その厚みが前記先端方向に向って薄くなるテーパー形に傾斜し、該傾斜角が上下共に３０°〜４５°であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の液体収容器の封止方法。
【請求項８】
前記前記一対の熱溶着ヘッド先端部の温度差が、１０〜２４０℃であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の液体収容器の封止方法。
【請求項９】
前記熱溶着ヘッドは、表面に、撥水作用を有する樹脂を複合させたものであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の液体収容器の封止方法。
【請求項１０】
溶着時に冷却を行なわないことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の液体収容器の封止方法。
【請求項１１】
前記筒状の液体充填口が、軟化点１００〜１３０℃の樹脂材料のものであることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の液体収容器の封止方法。
【請求項１２】
液体を内部に充填する際に液体収容袋中の空気を減圧吸引により排気するための排気手段と、該液体収容袋に該液体を充填するための液体充填手段と、液体が充填された後、該液体収容袋を封止する封止手段とを有し、該封止手段は、前記液体を内部に充填するため前記液体収容袋に設けられた筒状の液体充填口部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止するものであり、前記筒状部を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凹状であることを特徴とする液体充填装置。
【請求項１３】
前記一対の熱溶着ヘッドは、ともに、先端の少なくとも一部が凹状であることを特徴とする請求項１２に記載の液体充填装置。
【請求項１４】
前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端が平状であることを特徴とする請求項１２に記載の液体充填装置。
【請求項１５】
液体を内部に充填する際に液体収容袋中の空気を減圧吸引により排気するための排気手段と、該液体収容袋に該液体を充填するための液体充填手段と、液体が充填された後、該液体収容袋を封止する封止手段とを有し、該封止手段は、前記液体を内部に充填するため前記液体収容袋に設けられた筒状の液体充填口部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止するものであり、前記筒状部を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凸状であることを特徴とする液体充填装置。
【請求項１６】
前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凸状、他方の先端が平状であることを特徴とする請求項１５に記載の液体充填装置。
【請求項１７】
前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端の少なくとも一部が凸状であることを特徴とする請求項１２又は１５に記載の液体充填装置。
【請求項１８】
前記一対の熱溶着ヘッドは、それぞれ、その厚みが前記先端方向に向って薄くなるテーパー形に傾斜し、該傾斜角が上下共に３０°〜４５°であることを特徴とする請求項１２乃至１７のいずれかに記載の液体充填装置。
【請求項１９】
前記前記一対の熱溶着ヘッド先端部の温度差が、１０〜２４０℃であることを特徴とする請求項１２乃至１８のいずれかに記載の液体充填装置。
【請求項２０】
前記熱溶着ヘッドは、表面に、撥水作用を有する樹脂を複合させたものであることを特徴とする請求項１２乃至１９のいずれかに記載の液体充填装置。
【請求項２１】
溶着時に冷却を行なわないことを特徴とする請求項１２乃至２０のいずれかに記載の液体充填装置。
【請求項２２】
軟化点１００〜１３０℃の樹脂材料の液体充填口を有する液体収容袋に液体を充填するものであることを特徴とする請求項１２乃至２１のいずれかに記載の液体充填装置。
【請求項２３】
液体充填のための筒状の液体充填口部を有し、内部に液体が充填され、該筒状の液体充填口部が封止された液体収容袋であって、該筒状の液体充填口部が、一対の熱溶着ヘッドにより挟まれ液噛み状態で封止された封止跡を有し、該封止跡が、前記筒状の液体充填口部周囲のうち、一方側のみ凹んでいることを特徴とする液体収容器。
【請求項２４】
液体充填のための筒状の液体充填口部を有し、内部に液体が充填され、該筒状の液体充填口部が封止された液体収容袋であって、該筒状の液体充填口部が、一対の熱溶着ヘッドにより挟まれ液噛み状態で封止された封止跡を有し、該封止跡が、前記筒状の液体充填口部周囲のうち、対向する部分が両方とも凹んでいることを特徴とする液体収容器。
【請求項２５】
液体充填のための筒状の液体充填口部を有し、内部に液体が充填され、該筒状の液体充填口部が封止された液体収容袋であって、該筒状の液体充填口部が、一対の熱溶着ヘッドにより挟まれ液噛み状態で封止された封止跡を有し、該封止跡が、前記筒状の液体充填口部周囲のうち、一方側のみ凸んでいることを特徴とする液体収容器。
【請求項２６】
液体充填のための筒状の液体充填口部を有し、内部に液体が充填され、該筒状の液体充填口部が封止された液体収容袋であって、該筒状の液体充填口部が、一対の熱溶着ヘッドにより挟まれ液噛み状態で封止された封止跡を有し、該封止跡が、前記筒状の液体充填口部周囲のうち、対向する部分が両方とも凸んでいることを特徴とする液体収容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
液体を封止する方法並びに液体充填装置、及び封止された液体収容容器に関する。特に、インクジェット記録用インク容器の封止方法並びにインク充填装置、及び封止されたインクジェント記録用インク容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を袋に入れて、熱ヘッドにより封止する方法としては、例えば特許文献１（特開２００４−３３８１４６号公報）や特許文献２（特開２００４−３１４５５４号公報）に記載の方法などがある。
熱溶着による管封止は、注入口から脱気しながら封止するため、管が溶けないことと、完全に溶着することという相反する課題を達成するために、特許文献１の段落［００６６］に示されるように、一対の熱ヘッドを構成する一方と他方の溶着ヘッドに、１０〜４０℃の温度差を設けることにより対応している（図２１及び説明部分参照）。
溶着を図により説明すると、図１が従来ヘッドの上方向から見た熱溶着ヘッドの図（平面図）ならび横方向（厚み方向）から見た熱溶着ヘッドの図である。
従来は、溶着ヘッドの先端部分（溶着部分）の形状は平状であり、おそらく充填口が丸いことから熱伝導が適切に行なわれないので、溶着するとインク漏れを防ぐためには長時間かかっていた。
【０００３】
そして、その分、溶着に時間がかかり、５秒から９秒の時間が必要とされていた。そのため全体のインクの注入から封止作業の中で時間がかかる部分として短縮化することが求められる。
更に、熱溶着ヘッドの形状が図１に示すように、上方向から見ると平らなので図に示す管の淵部分の溶着性が悪くなり、溶着できない現象（以下溶着不良と表記する）が起こる。
更に、容着時にインク注入口近傍から樹脂の糸引きが問題となっているが、従来、溶着後に冷却をすることで対処していた。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３３８１４６号公報
【特許文献２】特開２００４−３１４５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、特許文献１及び２記載の技術をさらに改善し、このような液体容器の封止の溶着を短時間に効率よく行なうことである。
更に、容着時に溶着不良、樹脂の糸引きを出さないことを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、本発明の（１）〜（２６）によって解決される。
（１）「液体を内部に充填するための筒状の液体充填口部を有する液体収容袋に、該液体を充填後、前記液体充填口部の該筒状部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止する液体収容器の封止方法であって、前記筒状の部分を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凹状であることを特徴とする液体収容器の封止方法」
（２）「前記一対の熱溶着ヘッドは、ともに、先端の少なくとも一部が凹状であることを特徴とする前記第（１）項に記載の液体収容器の封止方法」
（３）「前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端が平状であることを特徴とする前記第（１）項に記載の液体収容器の封止方法」
（４）「液体を内部に充填するための筒状の液体充填口部を有する液体収容袋に、該液体を充填後、前記液体充填口部の該筒状部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止する液体収容器の封止方法であって、前記筒状の部分を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凸状であることを特徴とする液体収容器の封止方法」
（５）「前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凸状、他方の先端が平状であることを特徴とする前記第（４）項に記載の液体収容器の封止方法」
（６）「前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端の少なくとも一部が凸状であることを特徴とする前記第（１）項又は第（４）項に記載の液体収容器の封止方法」
（７）「前記一対の熱溶着ヘッドは、それぞれ、その厚みが前記先端方向に向って薄くなるテーパー形に傾斜し、該傾斜角が上下共に３０°〜４５°であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（６）項のいずれかに記載の液体収容器の封止方法」
（８）「前記前記一対の熱溶着ヘッド先端部の温度差が、１０〜２４０℃であることを特徴とする前記第（１）項乃至第（７）項のいずれかに記載の液体収容器の封止方法」
（９）「前記熱溶着ヘッドは、表面に、撥水作用を有する樹脂を複合させたものであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（８）項のいずれかに記載の液体収容器の封止方法」
（１０）「溶着時に冷却を行なわないことを特徴とする前記第（１）項乃至第（９）項のいずれかに記載の液体収容器の封止方法」
（１１）「前記筒状の液体充填口が、軟化点１００〜１３０℃の樹脂材料のものであることを特徴とする前記第（１）項乃至第（１０）項のいずれかに記載の液体収容器の封止方法」
（１２）「液体を内部に充填する際に液体収容袋中の空気を減圧吸引により排気するための排気手段と、該液体収容袋に該液体を充填するための液体充填手段と、液体が充填された後、該液体収容袋を封止する封止手段とを有し、該封止手段は、前記液体を内部に充填するため前記液体収容袋に設けられた筒状の液体充填口部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止するものであり、前記筒状部を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凹状であることを特徴とする液体充填装置」
（１３）「前記一対の熱溶着ヘッドは、ともに、先端の少なくとも一部が凹状であることを特徴とする前記第（１２）項に記載の液体充填装置」
（１４）「前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端が平状であることを特徴とする前記第（１２）項に記載の液体充填装置」
（１５）「液体を内部に充填する際に液体収容袋中の空気を減圧吸引により排気するための排気手段と、該液体収容袋に該液体を充填するための液体充填手段と、液体が充填された後、該液体収容袋を封止する封止手段とを有し、該封止手段は、前記液体を内部に充填するため前記液体収容袋に設けられた筒状の液体充填口部を、一対の熱溶着ヘッドにより挟み、液噛み状態で封止するものであり、前記筒状部を挟み封止する前記一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部が、凸状であることを特徴とする液体充填装置」
（１６）「前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凸状、他方の先端が平状であることを特徴とする前記第（１５）項に記載の液体充填装置」
（１７）「前記一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端の少なくとも一部が凸状であることを特徴とする前記第（１２）項又は第（１５）項に記載の液体充填装置」
（１８）「前記一対の熱溶着ヘッドは、それぞれ、その厚みが前記先端方向に向って薄くなるテーパー形に傾斜し、該傾斜角が上下共に３０°〜４５°であることを特徴とする前記第（１２）項乃至第（１７）項のいずれかに記載の液体充填装置」
（１９）「前記前記一対の熱溶着ヘッド先端部の温度差が、１０〜２４０℃であることを特徴とする前記第（１２）項乃至第（１８）項のいずれかに記載の液体充填装置」
（２０）「前記熱溶着ヘッドは、表面に、撥水作用を有する樹脂を複合させたものであることを特徴とする前記第（１２）項乃至第（１９）項のいずれかに記載の液体充填装置」
（２１）「溶着時に冷却を行なわないことを特徴とする前記第（１２）項乃至第（２０）項のいずれかに記載の液体充填装置」
（２２）「軟化点１００〜１３０℃の樹脂材料の液体充填口を有する液体収容袋に液体を充填するものであることを特徴とする前記第（１２）項乃至第（２１）項のいずれかに記載の液体充填装置」
（２３）「液体充填のための筒状の液体充填口部を有し、内部に液体が充填され、該筒状の液体充填口部が封止された液体収容袋であって、該筒状の液体充填口部が、一対の熱溶着ヘッドにより挟まれ液噛み状態で封止された封止跡を有し、該封止跡が、前記筒状の液体充填口部周囲のうち、一方側のみ凹んでいることを特徴とする液体収容器」
（２４）「液体充填のための筒状の液体充填口部を有し、内部に液体が充填され、該筒状の液体充填口部が封止された液体収容袋であって、該筒状の液体充填口部が、一対の熱溶着ヘッドにより挟まれ液噛み状態で封止された封止跡を有し、該封止跡が、前記筒状の液体充填口部周囲のうち、対向する部分が両方とも凹んでいることを特徴とする液体収容器」
（２５）「液体充填のための筒状の液体充填口部を有し、内部に液体が充填され、該筒状の液体充填口部が封止された液体収容袋であって、該筒状の液体充填口部が、一対の熱溶着ヘッドにより挟まれ液噛み状態で封止された封止跡を有し、該封止跡が、前記筒状の液体充填口部周囲のうち、一方側のみ凸んでいることを特徴とする液体収容器」
（２６）「液体充填のための筒状の液体充填口部を有し、内部に液体が充填され、該筒状の液体充填口部が封止された液体収容袋であって、該筒状の液体充填口部が、一対の熱溶着ヘッドにより挟まれ液噛み状態で封止された封止跡を有し、該封止跡が、前記筒状の液体充填口部周囲のうち、対向する部分が両方とも凸んでいることを特徴とする液体収容器」
【発明の効果】
【０００７】
以下の詳細且つ具体的説明から理解されるように、本発明によれば、樹脂の糸引きを出すことなく、短時間で確実に液体収納容器の封止を行なうことが可能となるという極めて優れた効果が発揮される。
本発明では、溶着ヘッドの形状、そしてヘッドの温度、及び対をなすヘッド片それぞれの間の温度差を検討することで、かかる不具合を解消している。
ヘッドの形状が、両方とも凹状、即ち充填口の丸状に沿う形になることで、熱の伝わりが良くなることで短時間に溶着ができ、インクの漏れが少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
まず、本発明で用いる液体収容袋例につき、これに限られる訳ではないがインク袋として用いた場合の構成の一例について図６ないし図１４を参照して説明する。なお、図６は液体収容袋（インク袋）の側面説明図、図７は同液体収容袋（例えばインク袋）に液体（例えばインク）を充填した状態を説明する図６を下側から見た説明図、図８は同液体収容袋（インク袋）の保持部材の側面説明図、図９は同液体収容袋（インク袋）の液体充填口部（インク充填口部）の拡大説明図、図１０は図９の保持部材を背面側から見た説明図、図１１は図９の保持部材を前面側から見た説明図、図１２は同インク袋のインク排出口部の要部断面説明図、図１３は同インク排出口部のキャップ部材の断面説明図、図１４は同キャップ部材の前面側から見た説明図である。
【０００９】
液体収容袋（インク袋）（１）は、例えばこれに限られる訳ではないが図６及び図７に示すように、アルミラミネートフィルムからなる略四角形状（ここでは長方形状）の可撓性を有する袋本体（２）の長辺の一辺に樹脂製の保持部材（３）を固着（溶着）してなるものであってよい。
【００１０】
例えば、袋本体（２）は、ＬＤＰＥ上にドライラミネーション、アルミ膜、ドライラミネーション、ＰＡを順次積層した構造のをアルミラミネートフィルムを用いて、図６及び図７に示すように、２枚のアルミラミネートフィルム（３０），（３０）の周囲（図６に斜線を施した領域）を互いに、また保持部材（３）に溶着して袋状に形成したものである。この袋本体（２）は内部に形状を維持するための枠体がなく、全体として可撓性を有しているので、液体（インク）の使い残しが極めて少なくなる。なお、ここでは、アルミラミネートフィルム（３０）から袋本体（２）を形成しているが、袋本体（２）を形成する部材の材質はこれに限るものではない。
【００１１】
また、この袋本体（２）の縦Ｈと横Ｗの比は、１≦１．５又は１．５≦１の範囲内とすることが、縦置き（水平方向に液体（例えばインク）を排出（供給）する形態）で使用するときの静水圧の確保とインク残量をより少なくするために好ましい。後述するインクカートリッジのケース（筐体）の厚さにもよるが、袋本体（２）の構成としては、上述したように縦：横の比が１〜１．５の範囲内にあることが好ましい。
【００１２】
保持部材（３）は、図６ないし図１２に示すように、フランジ部（１１）の一方面側に袋本体（２）を熱溶着する連結部（１２）を一体形成し、フランジ部（１１）の他方面側に中空状の液体（インク）充填口部（１３）（図８では融着封止前の状態で図示）及び中空状（筒状）の液体（インク）排出口部（１４）を一体形成している。
ここで、連結部（１２）は図１０に示すように両端部（保持部材（３）の長手方向端部）をテーパ状に形成して略菱型形状とし、また外周面に凹部（１２ａ）を形成している。これにより、袋本体（２）を形成するアルミラミネートフィルム（３０），（３０）を隙間なく連結部（１２）の周面に確実に溶着することができる。
【００１３】
液体（インク）充填口部（１３）の内部にはフランジ部（１１）及び連結部（１２）を貫通する液体（インク）充填用通孔（１５）を形成し、このインク袋（１）の袋本体（２）内にインクを充填した後、筒状のインク充填口部（１３）の一部を熱融着して封止している。ここで、図９に示すように、筒状のインク充填口部（１３）の熱融着による封止部分（溶融部分）は、液体充填口部（インク充填口部）（１３）が相対する両側から温度差を以って溶かされ、この溶かされた溶融部分（１６ａ），（１６ｂ）の形状が左右非対称の形状になっている。
【００１４】
このように、インク充填口部（１３）を熱融着して封止することにより封止を確実にしかも容易に行なうことができる。
この場合、本発明者らの実験によると、融着封止部分の形状を左右対称になるように融着封止を行ったところ、封止が完全でなくなるという現象が生じ、この点について鋭意研究した結果、封止部の溶融部分の形状を、融着封止部分の形状を単に左右不対称になるように融着封止するだけでなく、一対の熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部（封止部）を、凹状にすることで、封止が短時間に完全に行われ、歩留まりも向上することが確認され、また、樹脂材料の糸引きが非常に軽減されることが確認された。
【００１５】
インク排出口部（１４）の内部にはフランジ部（１１）及び連結部（１２）を貫通するインク排出用通孔（１７）を形成し、先端部にはインク排出用通孔（１７）をシールするための弾性部材を嵌め込む開口部（１８）を形成し、更に外周面には弾性部材を保持するキャップ部材を装着するための段差部（１９）を形成している。
【００１６】
そして、このインク排出口部（１４）の先端部には、図１２に示すように、弾性部材（２１）を嵌め込んでキャップ部材（２２）で保持している。この弾性部材（２１）としては、シリコン、フッ素、ブチル等のゴム材料からなることが好ましい。この弾性部材（２１）は記録装置本体側から中空で針状の供給針（インクを記録装置本体側に導入するためのインク導入手段である。）が刺し込まれたときに、密閉状態を維持したままで記録装置本体側へのインク供給を可能にするとともに、供給針が抜かれたときに復元して封止状態を維持するためのものである。
【００１７】
したがって、この弾性部材（２１）の形状は、円柱状（断面丸）、三角柱状、四角柱状、五角柱状、六角柱状、七角柱状、八角柱状などのいずれでもよく、特に形状が限定されるものではなく、上述したとおり密閉状態を維持できる形状であれば良い。
キャップ部材（２２）は、図１３及び図１４に示すように、弾性部材（２１）の周縁部を押さえるフランジ部（３５）を有する筒状部材（３６）からなり、フランジ部（３５）には記録装置本体側からの供給針を差し込むための穴（３７）を形成し、筒状部には内方に折り曲げられた複数の係止片（３８）を形成している。なお、穴（３７）の形状も丸に限らず、三角、四角、五角、六角、七角、八角などのいずれでもよく、特に限定されるものである。
【００１８】
このキャップ部材（２２）を液体（インク）排出口部（１４）の先端部に嵌め込むことにより図１２に示すように係止片（３８）がインク排出口部（１４）の段差部（１９）に係合して抜けなくなる。
ここで、保持部材（３）のインク排出口部（１４）は、図６に示すように、インク袋（１）の高さ方向の略中央部に配置している。これにより、縦置きでこのインク袋（１）を収納したインクカートリッジを使用する場合に、インク出口を一端部側に偏在させて設けた場合に比べて、インク袋（１）の袋本体（２）内でのインクの流れがスムーズになって略確実にインクを使い切ることができる。
【００１９】
さらに、保持部材（３）には、後述するインクカートリッジの筐体側に設けられる係止爪に係合する係合部（４１），（４２）を一体的に形成している。そして、これらの係合部（４１），（４２）に対応する部分にはフランジ部（１１）の側面に溝部（１１ａ），（１１ｂ）を形成している。このように、このインク袋（１）は、可撓性を有する略四角形の袋本体（２）の一辺に保持部材（３）を固着してなり、保持部材（３）には、袋本体（２）内にインクを充填するためのインク充填口部（液体充填口部）（１３）と袋本体内のインクを排出するためのインク排出口部（１４）とを有するとともに、インク充填口部（１３）の一部を熱融着によって封止し、かつ、封止部分の相対する部分の形状について、一対の（相対する）熱溶着ヘッドのうち、少なくとも一方の熱溶着ヘッド先端の少なくとも一部（封止部）を、後ほど、図２と共に詳細に説明するように、凹状にすることで、封止が短時間に完全に行われ、歩留まりも向上し、また、樹脂材料の糸引きが非常に軽減される。
【００２０】
本発明における液体収容器（インク袋）の他の例について図１５ないし図１７をも参照して説明する。なお、図１５は同インク袋の側面説明図、図１６は同インク袋にインクを充填した状態の斜視説明図、図１７は同インク袋にインクを充填した状態を説明する図１５を下側から見た説明図である。
この液体収容器（インク袋）（１）は、袋本体（２）を２枚アルミラミネートフィルム（３０）（３０）の背面側に同じくアルミラミネートフィルム（３０）からなる背面部（底部）（２ａ）を設けたものであり、このように３枚アルミラミネートフィルム（３０）を用いることによってインク袋（１）の容量を大きくすることができる。
【００２１】
これら液体収容器（インク袋）を収納するのに適したインクカートリッジについて図１８乃至図２０を参照して説明する。なお、図１８は同インクカートリッジの外観斜視説明図、図１９は同インクカートリッジの第３筐体を外した状態の概略斜視説明図、図２０は同インクカートリッジの前面側から見た正断面説明図である。
このインクカートリッジ（５１）は、インクを充填したインク袋（１）と、このインク袋（１）を収納するための筐体（５３）とを有する。この筐体（５３）は、第１筐体（５４）と、第２筐体（５５）と、第３筐体（５６）とから構成され、第１筐体（５４）と第２筐体（５５）とでインク袋（１）の側面を保護する保護カバーとなる筐体部分を構成している。すなわち、筐体（５３）はインク供給方向（インク排出方向）に平行な面でインク袋（１）を収納する第１筐体（５４）と第２筐体（５５）とに分割している。
【００２２】
そして、インクカートリッジ（５１）の筐体（５３）は、分割された略相似形の第１筐体（５４）と第２筐体（５５）を合わせて、その前面下側部分に第３筐体（５６）を嵌め込んで略直方体に組み立ててなり、組み立てた状態で、後面側にインクカートリッジ（５１）の装置本体への着脱のために指等を掛け易くした凹み部（６１）及び引っ掛け部（６２）が形成され、前面側に装置本体へのインク排出口部（１４）が臨む開口（７３）が形成されている。
【００２３】
さらに、第１筐体（５４）の内壁面には、インク袋（１）の保持部材（３）を係止して保持するために、保持部材（３）の保持位置を決める位置決め部（６７），（６８）を立設するとともに、保持部材（３）の係合突部（４１），（４２）を係止する係止爪（７１），（７２）を立設している。これらの位置決め部（６７），（６８）、係止爪（７１），（７２）によってインク袋（１）の保持部材（３）を保持する保持する保持手段、ここでは係止保持手段（係止して保持する手段）を構成している。
【００２４】
さらに、第１筐体（５４）には、第３筐体（５６）を嵌め込むときに第３筐体（５６）の係止爪が係合する係合凹部（７９）を形成しており、第１筐体（５４）の前面（装置本体に装填するときの前面）には開口（７３）の一部を形成するための約１／４の円弧状部（７３Ａ）を形成している。また、第２筐体（５５）は、インクカートリッジ（５１）のインク袋（１）に充填されたインクの色を表わすための突起片からなる識別手段（８４）を有している。さらに、第２筐体（５５）の内壁面には、インク袋（１）の保持部材（３）を嵌め込む溝部を有する嵌め込み部（８７），（８８）を設けている。
【００２５】
また、第３筐体（５６）は、図１９に示すように、第１筐体（５４）と第２筐体（５５）とを合わせた状態で、第１筐体（５４）及び第２筐体（５５）のインク供給側前面の切り欠き部（６３Ａ），（６３Ｂ）に嵌め込まれる。この第３筐体（５６）には、第１筐体（５４）及び第２筐体（５５）の係合凹部（７９），（８９）にそれぞれ係合する係止爪（９１），（９２）を設け、前記開口（７３）を形成するための約１／２の円弧状部（７３Ｃ）を形成している。
【００２６】
そして、図１９に示すように、第３筐体（５６）を第１筐体（５４）及び第２筐体（５５）に嵌め込むことによって、第３筐体（５６）の係止爪（９１），（９１）が第１筐体（５４）及び第２筐体（５５）の係合凹部（７９），（８９）に引っ掛かって係止するので、図１８に示すようなインクカートリッジ（５１）が組みあがる。
【００２７】
次に、本発明に係る封止方法及び液体充填装置を含むインク袋（１）にインクを充填する液体充填方法及び装置について図２１及び図２２を参照して、液体がインクである場合を例にとって説明する。なお、図２１は同充填装置の全体構成説明図である。
この充填装置は、ストック容器（１０１）にストックされた脱気したインク（１００）をカプラ（１０２）を介してクッションタンク（１０３）に送り、このクッションタンク（１０３）からカプラ（１０４）を介してインクを脱気装置（１０５）に送り込む。なお、クッションタンク（１０３）内はエアーフィルタ（１０３ａ）を介して大気に接続され、またバルブ（１０３ｂ）が接続されている。
【００２８】
この脱気装置（１０５）は、循環経路（１０６）内に循環ポンプ（１０７）、脱気モジュール（１０８）、バルブ（１０９）、（１１０）を含み、脱気モジュール（１０８）には脱気真空ポンプ（１１１）及び脱気真空開放弁（１１２）がそれぞれ接続され、インク（１０１）を循環ポンプ（１０７）によって循環経路（１０６）内で循環させながら、脱気真空ポンプ（１１１）を作動させて脱気モジュール（１０８）によってインク（１００）の脱気を行う。なお、この脱気装置（１０５）の循環経路（１０６）にはバルブ（１１３）、バルブ（１１４）と（１１５）の直列回路もそれぞれ接続されている。
【００２９】
そして、この脱気装置（１０５）の循環経路（１０６）を経路（１２０）によってボールバルブ（１２１）を介してシリンジ三方弁（１２２）の入口側（１２２ａ）に接続している。このシリンジ三方弁（１２２）の共通側（１２２ｃ）にはシリンジ計量ポンプ（１２３）を接続している。なお、経路（１２０）にはバルブ（１２４）を接続している。
さらに、シリンジ三方弁（１２２）の出口側（１２２ｂ）は経路（１２５）及びフィルタ（１２６）を介してノズル三方弁（１２７）の供給側（１２７ａ）に接続し、このノズル三方弁（１２７）の共通側（１２７ｃ）にはインク袋（１）へのインク（１００）の充填を行うための充填ノズル（１２８）を接続している。また、ノズル三方弁（１２７）の真空側（１２７ｂ）には経路（１３１）及び大気三方弁（１３２）を介してトラップ手段（１３３）に接続し、このトラップ手段（１３３）にはワーク真空ポンプ（１３４）を接続している。
【００３０】
ここで、図２２を参照して、充填ノズル（１２８）はノズル保持部材（１４０）に取り付け保持されている。そして、この充填ノズル（１２８）の下側にはインク袋（１）のインク充填口部（１３）を２つの相対する側から融着するための溶着ヘッド（１４１），（１４２）をそれぞれ図２２で矢示方向に進退自在に配設している。
【００３１】
これら一対の溶着ヘッド（１４１），（１４２）はその厚みが、ヘッド先端（１４１ａ），（１４２ａ）方向に向って薄くなるテーパー形に傾斜するように略三角形状に形成し、温度センサ装着用穴（１４３）が設けられて内部に温度センサが装着されている。また、溶着ヘッド（１４１），（１４２）の内部にはヘッドを加熱するためのヒータ（１４４），（１４４）が埋め込まれている。
【００３２】
さらに、これらの溶着ヘッド（１４１），（１４２）の下方側にはインク袋（１）の排気を行うためのクランパ（１５１），（１５２）を図２２で矢示方向に進退自在に配設している。この例では、インク充填は、インク袋（１）をインクカートリッジ（５１）の第１筐体（５４）に保持した状態で行うので、第１筐体（５４）をクランパ（１５１）で押圧し、インク袋（１）の袋本体（２）をクランパ（１５２）で押圧する構成とし、このクランパ（１５２）の押圧部は積層構造の弾性部材（１５２ａ），（１５２ｂ）と剛性部材（１５２ｃ）とで構成している。また、図２１に示すように、溶着後のインク袋（１）のインク充填口部（１３）を冷却するための特別の冷却手段は、この例の装置においては備えていない。
【００３３】
このように構成した充填装置の動作の１例について、図２３を参照して説明する。
先ず、図２３の時点（ｔ１）で同図（ａ）に示すようにボールバルブ（１２１）を開き、同図（ｃ）に示すようにシリンジ三方弁（１２２）の入口側（１２２ａ）を開く。そして、同図（ｌ）に示すようにシリンジ計量ポンプ（１２３）を徐々に下動させてシリンジ計量ポンプ（１２３）内にインクを吸引する。
【００３４】
一方、同図（ｉ）に示すように、図示しないワークホルダを上動させて、ワークである第１筐体（５４）に装着したインク袋（１）を上動させて充填ノズル（１２８）をインク充填口部（１３）にセットする。そして、図２３（ｊ）に示すようにワーククランプ（１５１），（１５２）の閉動作を開始して、インク袋（１）を第１筐体（５４）を介してワーククランパ（１５１），（１５２）で押圧することにより、インク袋（１）の袋本体（２）の排気を行った後、ワーククランパ（１５１），（１５２）を元に戻す。
【００３５】
このとき、図２３（ｅ）に示すようにワーク大気開放弁（１３２）を開き、このワーク大気開放弁（１３２）を閉じるときに同図（ｇ）に示すようにノズル三方弁（１２７）の真空側（１２７ｂ）を開く。
そして、図２３の時点（ｔ２）において、同図（ｇ）に示すようにノズル三方弁（１２７）の真空側（１２７ｂ）を閉じるとともに、同図（ｄ）に示すようにシリンジ三方弁（１２２）の出口側（１２２ｂ）を開き、ノズル三方弁（１２７）の供給側（１２７ａ）を開いた後、シリンジ計量ポンプ（１２３）を上動させて、充填ノズル（１２８）からインクを吐出させてインク袋（１）のインク充填口（１３）から袋本体（２）内にインクを充填する。
【００３６】
ここまでの間、図２３（ｍ）に示すように、溶着ヘッド（１４１），（１４２）のヒータ電源はオン状態にしてヒータ（１４４）に通電しておくことにより、インク袋（１）のインク充填口部（１３）を予備加熱しておくことが好ましい。
そして、図２３の時点（ｔ３）において、溶着ヘッド（１４１），（１４２）を移動させてインク充填口部（１３）を相対する両側から押し当ててインク充填口部（１３）を融着して封止する。このとき、ワーク大気開放弁（１３２）を開状態にする。
【００３７】
その後、図２３の時点（ｔ４）において、同図（ｍ）に示すようにヒータ電源をオフ状態にするとともに、エアーブローバルブ（１６２）を開き、インク充填口部（１３）に向かってエアーを吹き付け、インク充填口部（１３）の融着部を冷却を開始し、図２３の時点（ｔ５）において、溶着ヘッド（１４１），（１４２）を移動退避させ、図２３（ｅ）に示すようにワーク大気開放弁（１３２）を閉じるとともにノズル三方弁（１２７）の真空側（１２７ｂ）を開状態にし、次いで同図（ｍ）に示すようにヒータ電源をオン状態にするとともにエアーブローバルブ（１６２）を閉じ、ノズル三方弁（１２７）の真空側（１２７ｂ）を閉状態にした後、ホルダを下降させる。
このように、インク充填口部（１３）を熱融着して封止することにより封止を確実に、しかも容易に行なうことができる。
【００３８】
次に、本発明における溶着ヘッド（１４１），（１４２）による溶着（融着）条件とノズル充填口部（１３）の溶着封止部分（ヘッド先端部）の形状、材質について、図２〜図５に基き説明する。
図１は従来の熱溶着ヘッド形状を上方向からと横方向から見たものである。図２は本発明の変形熱溶着ヘッド形状の一例を示している。図１と図２を比べたとき、横方向（厚み方向）から見ると先端部分（円部分）の角度が違うことがわかる。この部分を先鋭化した。また、上方向から見たときに先端部分（円部分）の形状が違うことがわかる。この部分の形状を凹又は凸にした。
被溶着物の材質や形状により熱溶着ヘッドの凹み量は決定される。
【００３９】
また、一方のみ熱溶着ヘッドの先端角度が先鋭化（図２にて説明）することで、溶着ヘッドが充填口に入り込むのが早くなり、短時間で溶着できる。
高温を先鋭化させることが好ましい。
本発明における一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端が平状のものであってよく、また、図３に示されるように、熱溶着ヘッドは、ともに、先端の少なくとも一部が凹状のものであってもよい。
また、図４に示されるように、本発明における一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凹状、他方の先端が凸状のものであってよい。
この場合、溶着されたインク充填口の形状は、片方が大きく凸んだ状態、または片方のみ凸んだ状態になる。
【００４０】
さらに、図５に示されるように、本発明における一対の熱溶着ヘッドは、一方の先端の少なくとも一部が凸状、他方の先端が平状のものであってもよい。この場合、溶着されたインク充填口の形状は、片方が大きく凹んだ状態、または片方のみ凹んだ状態になる。
このように、一方のみヘッドの形状を凸状、即ち管状又は筒状（典型的には円形断面のものが挙げられるが、必ずしも真円断面のものに限らず、例えば断面が楕円形状のもの、多角形例えば６角形、八角形のものであってもよい）充填口部の全直径より大きくない出っ張り形状にすることで、熱が必要な場所にのみかかり、短時間で溶着ができ、インクの漏れが少ない。
この場合、溶着されたインク充填口の形状は、一方側のみ凹んだ状態、または一方がより大きく凹んだ状態になる。
【００４１】
また、溶着後の冷却は、行なわれないことが好ましい。
熱溶着ヘッドの温度差は１０〜２４０℃、好ましくは５０〜２００℃、更に好ましくは１２０〜１６０℃である。
【００４２】
また、溶着ヘッド（１４１），（１４２）の少なくとも先端部（１４１ａ），（１４２ａ）の表面にはフッ素樹脂を複合させた表面コーティング層、例えばフッ素樹脂とニッケルとの複合コーティング（１４６）を施している。溶着ヘッド表面に撥水作用を有する樹脂を複合させたことで、連続使用においても充填口の容器が溶融しても溶着ヘッドに固着することはない。
【００４３】
溶着時に冷却を行なわないことで作業性をあげられる。
従来は、ヘッド部を冷やさないと適切に溶着ができなかった。
【００４４】
充填口の材質が、軟化点１００〜１３０℃、好ましくは１１０〜１２０℃であれば溶着がスムーズに行なうことが可能となる。
このように、本発明においては充填口の形状が、一方が大きく凹んだ状態、または一方のみ凹んでいる液体収容容器となる。
【実施例】
【００４５】
実施例、比較例を挙げて本発明を説明するが、これらは本発明の一態様にすぎず、これらに本発明の技術的範囲は限定されない。
図２２にて、左側の溶融ヘッド（１４１）をヘッドＡ、右側の溶融ヘッド（１４２）をヘッドＢとする。
【００４６】
実施例１〜５、比較例１〜２
各溶着ヘッドの形状を以下の表１に示す。
【００４７】
【表１】
2007125753.tif 000003
充填容器の材質は、軟化点１２２℃の高密度ポリエチレンを用いた。
熱溶着ヘッドはフッ素樹脂を施している。
【００４８】
＜インク漏れの評価＞
実施例１〜５及び比較例１〜２で封止を行なったインク袋に３ｋｇの錘を載せて、インク充填口部（１３）からのインクの漏れを観察し、１〜５の５段階で評価した。なお、漏れが発生しない実用レベルは３以上である。
＜樹脂の糸引き評価＞
目視にて判断して、樹脂の溶融による糸引きが起る度合いを示す。５段階評価で数字があがるほど良い。
＜溶着不良の評価＞
実際に溶着を行ない、目視にて不良を確認し、それをカウントする。５段階評価で数字があがるほど良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】従来の熱融着ヘッドを横方向及び上方向から見た図である。
【図２】本発明の熱融着ヘッドを横方向及び上方向から見た図である。
【図３】本発明の熱融着ヘッドの形状の一例を示す図である。
【図４】本発明の熱融着ヘッドの形状の他の例を示す図である。
【図５】本発明の熱融着ヘッドの形状の更に他の例を示す図である。
【図６】本発明による充填装置で液体を充填する液体収容袋であるインク袋の一例を示す側面説明図である。
【図７】同インク袋にインクを充填した状態を説明する図６を下側から見た説明図である。
【図８】同インク袋の保持部材の溶着封止前の状態の側面説明図である。
【図９】本発明のインク袋の融着封止状態の一例を示す図である。
【図１０】図９の保持部材を背面側から見た説明図である。
【図１１】図９の保持部材を前面側から見た説明図である。
【図１２】同インク袋のインク排出口部の要部断面説明図である。
【図１３】同インク排出口部のキャップ部材の断面説明図である。
【図１４】同キャップ部材の前面側から見た説明図である。
【図１５】本発明におけるインク袋の他の例を示す側面説明図である。
【図１６】同インク袋にインクを充填した状態の斜視説明図である。
【図１７】同インク袋にインクを充填した状態を説明する図１６を下側から見た説明図である。
【図１８】本発明における液体カートリッジ例であるインクカートリッジの外観斜視説明図である。
【図１９】同インクカートリッジの第３筐体を外した状態の概略斜視説明図である。
【図２０】同インクカートリッジを前面側から見た正断面説明図である。
【図２１】本発明の充填装置の全体構成を示す図である。
【図２２】本発明の充填装置の封止機構部を示す図である。
【図２３】同充填装置の作用説明に供するタイミング説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１    液体収容袋
２    袋本体
２ａ  背面部底部
３    保持部材
１１    フランジ部
１１ａ    溝部
１１ｂ    溝部
１２    連結部
１２ａ    凹部
１３    液体充填口部
１４    筒状の液体排出口部
１５    液体充填用通孔
１６ａ    溶融部分
１６ｂ    溶融部分
１７    インク排出用通孔
１８    開口部
１９    段差部
２１    弾性部材
２２    キャップ部材
３０    アルミラミネートフィルム
３５    フランジ部
３６    筒状部材
３７    穴
３８    係止片
４１    係合部（係合突部）
４２    係合部（係合突部）
５１    インクカートリッジ
５２    液体収容袋固定具
５３    筐体
５４    第１筐体
５５    第２筐体
５６    第３筐体
６１    凹み部
６２    引っ掛け部
６３Ａ    切り欠き部
６３Ｂ    切り欠き部
６４    識別手段
６５    識別手段
６７    位置決め部
６８    位置決め部
７１    係止爪
７２    係止爪
７３    開口
７３Ａ    円弧状部
７３Ｃ    円弧状部
７９    係合凹部
８４    識別手段
８７    嵌め込み部
８８    嵌め込み部
８９    係合凹部
９１    係止爪
９２    係止爪
１００    インク
１０１    ストック容器
１０２    カプラ
１０３    クッションタンク
１０３ａ    エアーフィルタ
１０３ｂ    バルブ
１０４    カプラ
１０５    脱気装置
１０６    循環経路
１０７    循環ポンプ
１０８    脱気モジュール
１０９    バルブ
１１０    バルブ
１１１    脱気真空ポンプ
１１２    脱気真空開放弁
１１３    バルブ
１１４    バルブ
１１５    バルブ
１２０    経路
１２１    ボールバルブ
１２２    シリンジ三方弁
１２２ａ    シリンジ三方弁入口側
１２２ｂ    シリンジ三方弁出口側
１２２ｃ    シリンジ三方弁共通側
１２３    シリンジ計量ポンプ
１２４    バルブ
１２５    経路
１２６    フィルタ
１２７    ノズル三方弁
１２７ａ    ノズル三方弁供給側
１２７ｂ    ノズル三方弁真空側
１２７ｃ    ノズル三方弁共通側
１２８    充填ノズル
１３１    経路
１３２    大気三方弁
１３３    トラップ手段
１３４    ワーク真空ポンプ
１４０    ノズル保持部材
１４１    溶着ヘッド
１４１ａ    溶着ヘッド先端
１４２    溶着ヘッド
１４２ａ    溶着ヘッド先端
１４３    温度センサ装着用穴
１４４    ヒータ
１５１    クランパ
１５２    クランパ
１５２ａ    弾性部材
１５２ｂ    弾性部材
１５２ｃ    剛性部材
【図１】
2007125753.tif 000004
【図２】
2007125753.tif 000005
【図３】
2007125753.tif 000006
【図４】
2007125753.tif 000007
【図５】
2007125753.tif 000008
【図６】
2007125753.tif 000009
【図７】
2007125753.tif 000010
【図８】
2007125753.tif 000011
【図９】
2007125753.tif 000012
【図１０】
2007125753.tif 000013
【図１１】
2007125753.tif 000014
【図１２】
2007125753.tif 000015
【図１３】
2007125753.tif 000016
【図１４】
2007125753.tif 000017
【図１５】
2007125753.tif 000018
【図１６】
2007125753.tif 000019
【図１７】
2007125753.tif 000020
【図１８】
2007125753.tif 000021
【図１９】
2007125753.tif 000022
【図２０】
2007125753.tif 000023
【図２１】
2007125753.tif 000024
【図２２】
2007125753.tif 000025
【図２３】
2007125753.tif 000026