(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体容器であって、
液体が流動する液体流路を形成する流路形成部を有する容器本体と、
センサを有するセンサ部材と、
前記センサ部材を前記容器本体に固定するフィルムと、
を備え、
前記流路形成部は、
前記センサ部材に面して開口する容器側開口部と、
前記容器側開口部を囲むように配置された外周部と、
を有し、
前記フィルムは、前記センサ部材の外縁部と、前記流路形成部の前記外周部との間を封止し、
前記外周部は、前記センサ部材の前記容器側開口部から離れる方向への移動を許容する弾性変形部を有する、液体容器。
【請求項２】
請求項１に記載の液体容器であって、
前記弾性変形部は、前記フィルムが固着された薄肉形状部を含む、液体容器。
【請求項３】
請求項２に記載の液体容器であって、
前記薄肉形状部は、前記容器側開口部の上壁面との間に隙間を有する、液体容器。
【請求項４】
請求項３に記載の液体容器であって、
前記フィルムは、前記外周部に熱溶着によって固着され、
前記容器側開口部の上壁面において、前記外周部の内側の高さは、前記外周部の外側の高さより低い、液体容器。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の液体容器であって、
前記センサ部材は、
第１の面と前記第１の面と反対側の第２の面を有する板状部材であり、前記第１の面側から第２の面側に貫通する第１および第２の貫通孔と、前記第１および第２の貫通孔を囲む前記外縁部と有するベース部材と、
底部と開口部を有し液体を受け入れるキャビティが形成され、前記キャビティの底部の裏側に前記センサが配置されたチップであって、前記キャビティの開口部が前記第１および第２の貫通孔と連通するように前記ベース部材の前記第１の面に配置されたセンサチップと、
を有する、液体容器。
【請求項６】
請求項５に記載の液体容器であって、
前記容器側開口部は、前記ベース部材の前記第２の面側が収容されるベース部材収容部であり、
前記ベース部材収容部は、
前記ベース部材の前記第２の面に当接し、当該当接により、前記液体流路を、前記ベース部材の第１の貫通孔と連通する第１の流路と、前記ベース部材の第２の貫通孔と連通する第２の流路とに仕切る仕切壁と、
を有する、液体容器。
【請求項７】
請求項６に記載の液体容器であって、
前記センサは、圧電素子の振動を介して、前記液体に関する情報を検知するセンサであり、
前記ベース部材の前記ベース部材収容部に対する位置決め部と、前記仕切壁との当接部とを除き、前記ベース部材と前記ベース部材収容部とは接触していない、液体容器。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の液体容器であって、
前記センサは、圧電素子を含む、液体容器。
【請求項９】
液体が流動する液体流路を形成する流路形成部を有する容器本体と、
センサを有するセンサ部材と、
前記センサ部材を前記液体本体に固定するフィルムと、
を用いて液体容器を製造する製造方法であって、
前記流路形成部は、
前記センサ部材に面して開口する容器側開口部と、
前記開口部を囲むように配置されたリブと、
前記容器側開口部の上壁面であって、前記リブの内側の高さが前記リブの外側の高さより低い、上壁面と、
を有し、
（ａ）前記センサ部材の外縁部に前記フィルムを固着する工程と、
（ｂ）前記センサ部材を、前記容器側開口部に対して位置決めする工程と、
（ｃ）前記フィルム部材を前記リブに固着すると共に、前記リブを潰す工程と、
を含む、製造方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の製造方法において、
前記（ｃ）工程は、前記フィルムを前記リブに熱溶着する工程である、製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に液体容器およびその製造方法に関し、特に液体を検出するセンサを備えた液体容器およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタを始めとする液体噴射装置に噴射する液体を供給するために、当該液体を収容する液体容器が用いられている。
【０００３】
従来、液体容器内部の液体残量の管理方法としては、液体噴射装置が、噴射した液体の量をソフトウェアにより積算して管理する方法や、液体容器に液体残量センサを設ける方法が知られている。後者の例として、圧電素子を含む液体残量センサが知られている（例えば、特許文献１）。このセンサは、圧電素子が積層された振動板に対向するキャビティの内部に、液体が存在する場合と液体が存在しない場合とで、強制振動後の振動板の残留振動（自由振動）に起因する残留振動信号の共振周波数が変化することを利用して、液体容器内の液体残量を判定するというものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１４６０３０号公報
【特許文献２】特開２００６−２８１５５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、圧電素子を含むセンサは、キャビティ内の液体の圧力変動により損傷を受けるおそれがあった。このような圧力変動の要因は、液体の凍結や温度変化に伴う体積増加などが挙げられる。このような課題は、圧電素子を含むセンサを備える液体容器に限らず、センサを備える液体容器に共通する課題であった。
【０００６】
そこで、本発明は、センサを備える液体容器において、センサの損傷を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するために以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］液体容器であって、
液体が流動する液体流路を形成する流路形成部を有する容器本体と、
センサを有するセンサ部材と、
前記センサ部材を前記容器本体に固定するフィルムと、
を備え、
前記流路形成部は、
前記センサ部材に面して開口する容器側開口部と、
前記容器側開口部を囲むように配置された外周部と、
を有し、
前記フィルムは、前記センサ部材の外縁部と、前記流路形成部の前記外周部との間を封止し、
前記外周部は、前記センサ部材の前記容器側開口部から離れる方向への移動を許容する弾性変形部を有する、液体容器。
こうすれば、液体流路のインク圧の上昇を抑制でき、センサの損傷を抑制することができる。
【０００９】
［適用例２］適用例１に記載の液体容器であって、
前記弾性変形部は、前記フィルムが固着された薄肉形状部を含む、液体容器。
こうすれば、容易に上記弾性変形を可能に構成できる。
【００１０】
［適用例３］適用例２に記載の液体容器であって、
前記薄肉形状部は、前記容器側開口部の上壁面との間に隙間を有する、液体容器。
こうすれば、外周部の薄肉形状部を弾性変形部として構成できる。
【００１１】
［適用例４］適用例３に記載の液体容器であって、
前記フィルムは、前記外周部に熱溶着によって固着され、
前記容器側開口部の上壁面において、前記外周部の内側の高さは、前記外周部の外側の高さより低い、液体容器。
こうすれば、容易に薄肉形状部と上壁面との間に隙間を形成できる。
【００１２】
［適用例５］適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の液体容器であって、
前記センサ部材は、
第１の面と前記第１の面と反対側の第２の面を有する板状部材であり、前記第１の面側から第２の面側に貫通する第１および第２の貫通孔と、前記第１および第２の貫通孔を囲む前記外縁部と有するベース部材と、
底部と開口部を有し液体を受け入れるキャビティが形成され、前記キャビティの底部の裏側に前記センサが配置されたチップであって、前記キャビティの開口部が前記第１および第２の貫通項と連通するように前記ベース部材の前記第１の面に配置されたセンサチップと、
を有する、液体容器。
こうすれば、キャビティ内のインク圧が上昇し、センサが損傷することを抑制することができる。
【００１３】
［適用例６］適用例５に記載の液体容器であって、
前記容器側開口部は、前記ベース部材の前記第２の面側が収容されるベース部材収容部であり、
前記ベース部材収容部は、
前記ベース部材の前記第２の面に当接し、当該当接により、前記液体流路を、前記ベース部材の第１の貫通項と連通する第１の流路と、前記ベース部材の第２の貫通孔と連通する第２の流路とに仕切る仕切壁と、
を有する、液体容器。
こうすれば、ベース部材収容部により、上流側の流路と下流側の流路を形成することができる。
【００１４】
［適用例７］適用例６に記載の液体容器であって、
前記センサは、圧電素子の振動を介して、前記液体に関する情報を検知するセンサであり、
前記ベース部材の前記ベース部材収容部に対する位置決め部と、前記仕切壁との当接部とを除き、前記ベース部材と前記ベース部材収容部とは接触していない、液体容器。
こうすれば、圧電素子の振動が、容器本体に吸収されて減衰することを抑制できる。この結果、センサの検出精度が向上する。
【００１５】
［適用例８］適用例１ないし適用例７のいずれかに記載の液体容器であって、
前記センサは、圧電素子を含む、液体容器。
こうすれば、圧電素子の損傷を抑制することができる。
【００１６】
［適用例９］液体が流動する液体流路を形成する流路形成部を有する容器本体と、
センサが配置され、外縁部を有するセンサ部材と、
前記センサ部材を前記液体本体に固定するフィルムと、
を用いて液体容器を製造する製造方法であって、
前記流路形成部は、
前記センサ部材に面して開口する容器側開口部と、
前記開口部を囲むように配置されたリブと、
前記容器側開口部の上壁面であって、前記リブの内側の高さが前記リブの外側の高さより低い、上壁面と、
を有し、
（ａ）前記センサ部材の外縁部に前記フィルムを固着する工程と、
（ｂ）前記センサ部材を、前記容器側開口部に対して位置決めする工程と、
（ｃ）前記フィルム部材を前記リブに固着すると共に、前記リブを潰す工程と、
を含む、製造方法。
こうすれば、リブが潰れて形成された薄肉形状部と上壁面との間に隙間を作ることができる。この結果、フィルムが固着された薄肉形状部は、センサ部材が容器側開口部から離れる方向に移動するように弾性変形できる。この結果、インク圧の上昇を抑制でき、センサの損傷を抑制することができるインクカートリッジを作製することができる。
【００１７】
［適用例１０］適用例９に記載の製造方法において、
前記（ｃ）工程は、前記フィルムを前記リブに熱溶着する工程である、製造方法。
こうすれば、フィルムのリブへの固着とリブを潰すことを同時に行うことができる。
【００１８】
本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、液体検出装置、液体噴射システムなどとして実現することができる。また、本発明は、上記液体容器の製造装置などとして実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
Ａ．実施例：
・印刷システムの構成：
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づき説明する。図１は、実施例における印刷システムの概略構成を示す説明図である。印刷システムは、プリンタ２０と、コンピュータ９０と、インクカートリッジ１００を備えている。プリンタ２０は、コネクタ８０を介して、コンピュータ９０と接続されている。
【００２０】
プリンタ２０は、副走査送り機構と、主走査送り機構と、ヘッド駆動機構と、各機構を制御するための主制御部４０と、を備えている。副走査送り機構は、紙送りモータ２２とプラテン２６とを備えており、紙送りモータの回転をプラテンに伝達することによって用紙Ｐを副走査方向に搬送する。主走査送り機構は、キャリッジモータ３２と、プーリ３８と、キャリッジモータ３２とプーリ３８との間に張設された駆動ベルト３６と、プラテン２６の軸と並行に設けられた摺動軸３４と、を備えている。摺動軸３４は、駆動ベルト３６に固定されたキャリッジ３０を摺動可能に保持している。キャリッジモータ３２の回転は、駆動ベルト３６を介してキャリッジ３０に伝達され、キャリッジ３０は、摺動軸３４に沿ってプラテン２６の軸方向（主走査方向）に往復動する。ヘッド駆動機構は、キャリッジ３０に搭載された印刷ヘッドユニット６０を備えており、印刷ヘッドを駆動して用紙Ｐ上にインクを吐出させる。印刷ヘッドユニット６０には、後述するように、複数のインクカートリッジを脱着自在に装着可能である。プリンタ２０は、さらに、ユーザがプリンタの各種の設定を行ったり、プリンタのステータスを確認したりするための操作部７０を備えている。
【００２１】
図２は、インクカートリッジ１００の概略構成を示す分解斜視図である。インクカートリッジ１００がキャリッジ３０に装着された状態での上下方向は、図２におけるＺ軸方向と一致している。
【００２２】
インクカートリッジ１００は、容器本体１０２と、第１のフィルム１０４と、第２のフィルム１０８と、蓋体１０６とを備えている。これらの部材は、例えば、互いに熱溶着可能な樹脂で形成されている。容器本体１０２の下面には、液体供給部１１０が形成されている。液体供給部１１０の内部には、下面側から順に、シール部材１１４と、バネ座１１２と、閉塞バネ１１６とが収容されている。シール部材１１４は、液体供給部１１０に、印刷ヘッドユニット６０のインク受給針（図示省略）が挿入されているときに、液体供給部１１０の内壁とインク受給針の外壁との間に隙間が生じないようにシールする。バネ座１１２は、インクカートリッジ１００が印刷ヘッドユニット６０に装着されていないときに、シール部材１１４の内壁に当接して液体供給部１１０を閉塞する。閉塞バネ１１６は、バネ座１１２をシール部材１１４の内壁に当接させる方向に付勢する。インク供給針が液体供給部１１０に挿入されると、インク供給針の上端がバネ座１１２を押し上げ、バネ座１１２とシール部材１１４との間に隙間が生じ、当該隙間からインク供給針にインクが供給される。
【００２３】
容器本体１０２の表面（Ｘ軸正方向側の面）、裏面（Ｘ軸負方向側の面）、正面（Ｙ軸正方向側の面）には、リブ１０ａを始め様々な形状を有する流路形成部が形成されている。第１のフィルム１０４および第２のフィルム１０８は、容器本体１０２の表面および裏面の全体を覆うように、容器本体１０２に貼り付けられている。第１のフィルム１０４および第２のフィルム１０８は、容器本体１０２に形成された流路形成部の端面との間に隙間が生じないように緻密に貼り付けられている。これらの流路形成部と第１のフィルム１０４および第２のフィルム１０８により、インクカートリッジ１００の内部には、複数の小部屋や細い流動路などの液体流路が区画形成される。なお、流路形成部の一部として容器本体１０２に形成されたバルブ収容部１０ｂと、第２のフィルム１０８との間には、負圧発生バルブが配置されるが、図の煩雑を避けるため、図示は省略する。蓋体１０６は、第１のフィルム１０４を覆うように、容器本体１０２の裏面側に装着される。
【００２４】
本インクカートリッジ１００に形成される液体流路は、一端が大気に連通し、他端が液体供給部１１０に連通している。すなわち、インクカートリッジ１００は、インクがプリンタ２０に供給されるに従い、液体流路に大気が導入される大気連通型のインクカートリッジ１００であるが、液体流路の構成の詳細については、その説明を省略する。
【００２５】
図３は、インクカートリッジ１００の正面側の拡大分解斜視図である。容器本体１０２の正面には、印刷ヘッドユニット６０に設けられたホルダ側に係合されるレバー１２０が設けられている。例えばレバー１２０の下方位置には、流路形成部の一部であるベース部材収容部１３４が開口している。ベース部材収容部１３４の開口部の周囲には溶着リブ１３２が形成されている。ベース部材収容部１３４には、ベース部材収容部１３４によって形成される液体流路を上流側流路と下流側流路とに仕切る仕切壁１３６が形成されている。
【００２６】
容器本体１０２のベース部材収容部１３４近傍には、センサベース部材２１０と、センサチップ２２０と、溶着フィルム２０２と、カバー２３０と、中継端子２４０と、回路基板２５０とが、この順番で装着されている。
【００２７】
図４は、センサベース部材２１０の構成を示す図である。センサベース部材２１０は、ＳＵＳ（ステンレス）などの金属で形成された板状部材である。センサベース部材２１０は、ベース部材収容部１３４に収容される側の面である第２の面２１０ｂと、その反対側の面である第１の面２１０ａを有している。センサベース部材２１０は、中央近傍に、第１の面２１０ａ側から第２の面２１０ｂ側に貫通する第１および第２の貫通孔２１２、２１４が形成されている。
【００２８】
図５は、センサベース部材２１０とセンサチップ２２０の構成を示す第１の図である。センサベース部材２１０の第１の面２１０ａには、第１および第２の貫通孔２１２、２１４を覆うように、センサチップ２２０が接着されている。センサチップ２２０は、圧電素子２２６と、振動板２２４と、圧電素子２２６の２つの電極端子２２８とが、配置されている。センサチップ２２０の構成については、さらに、後述する。
【００２９】
図３に戻って説明する。溶着フィルム２０２は、センサベース部材２１０をベース部材収容部１３４の開口部に保持し、かつ、ベース部材収容部１３４を液体流路として緻密に封止する。溶着フィルム２０２は、センサベース部材２１０の第１の面２１０ａの外周縁部に接着されると共に、溶着リブ１３２に溶着される。カバー２３０は、センサチップ２２０及び溶着フィルム２０２を保護するように配置される。中継端子２４０は、カバー２３０に収容される。中継端子２４０は、溶着フィルム２０２に形成された孔２０２ａを介してセンサチップ２２０の電極端子２２８と電気的に接触する端子２４２を備えている。回路基板２５０は、カバー２３０に装着され、かつ、中継端子２４０の端子２４４と電気的に接続される。
【００３０】
図６は、センサベース部材２１０とセンサチップ２２０の構成を示す第２の図である。図６は、図４におけるＡ−Ａ断面に対応している。
【００３１】
センサチップ２２０は検出対象のインクを受け入れるセンサキャビティ２２２を有している。センサキャビティ２２２は、図６の下側がインクの受け入れを可能とするために開口している。センサキャビティ２２２の底部（図６上側）は、振動板２２４で構成されている。より具体的に述べると、センサチップ２２０は、貫通孔３００ａを有するキャビティ板３０１と、振動板２２４とを有している。センサキャビティ２２２は、貫通孔３００ａの内壁面と、振動板２２４のキャビティ板３０１側の面２２４ａ（以下、下面とも呼ぶ）とにより形成されている。センサキャビティ２２２は、一方の端部が第１の貫通孔２１２と連通しており、他方の端部が第２の貫通孔２１４と連通している。この結果、センサキャビティ２２２と第１および第２の貫通孔２１２、２１４は、断面が略コの字型のインク流路（以下、センサ流路とも呼ぶ。）を形成している。
【００３２】
さらに、振動板２２４のキャビティ板３０１とは反対側の面（以下、上面とも呼ぶ）には圧電素子２２６と、２つの電極端子２２８と、補助電極３２０が配置されている。圧電素子２２６は、センサキャビティ２２２と振動板２２４を挟んで対向する位置に配置されている。２つの電極端子２２８は、圧電素子２２６の両側に配置されている。圧電素子２２６は、下部電極３１０と、圧電層３１２と、上部電極３１４とを含んでいる。下部電極３１０は、振動板２２４の上面に配置されている。圧電層３１２は、下部電極３１０の上に積層されている。上部電極３１４は、圧電層３１２の上に積層されている。
【００３３】
下部電極３１０は、一方の電極端子２２８に電気的に接続されている。上部電極３１４は、補助電極３２０に接続されている。この補助電極３２０は他方の電極端子２２８に接続されている。補助電極３２０は、下部電極３１０と絶縁されている。
【００３４】
圧電素子２２６は、基本的には、例えば、センサキャビティ２２２内のインクの有無による電気特性（例えば周波数）の違いでインクエンドを判断する機能を果たす。圧電層の材料としては、ジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン（ＰＬＺＴ）、または、鉛を使用しない鉛レス圧電膜、等を用いることができる。
【００３５】
センサチップ２２０は、キャビティ板３０１の下面をセンサベース部材２１０の上面中央部に接着材でセンサベース部材２１０に一体に固着されている。この接着によって、センサベース部材２１０とセンサチップ２２０間がシールされている。
【００３６】
図７は、容器本体１０２のベース部材収容部１３４付近の構造を示す第１の図である。図８は、容器本体１０２のベース部材収容部１３４付近の構造を示す第２の図である。図８は、図７のＢ−Ｂ断面に対応している。ベース部材収容部１３４には、仕切壁１３６が配置されている。図７では、図の煩雑を避けるため、センサチップ２２０およびセンサベース部材２１０を、２点破線を用いて、外形構造のみを示し、溶着フィルム２０２は、破線により図示している。
【００３７】
溶着フィルム２０２の内周縁部は、上述したように、センサベース部材２１０の第１の面２１０ａの外周縁部に接着されている。溶着フィルム２０２の外周縁部は、上述したように、溶着リブ１３２に溶着されている。この結果、センサベース部材２１０の第２の面２１０ｂは、仕切壁１３６の端面に当接する。仕切壁１３６の端面は、第２の面２１０ｂにおける第１の貫通孔２１２と第２の貫通孔２１４との間の部分に当接する。これによって、ベース部材収容部１３４は、上流側流路形成部１３４ａと、下流側流路形成部１３４ｂとに仕切られる。上流側流路形成部１３４ａは、溶着フィルム２０２およびセンサベース部材２１０の第２の面２１０ｂと共に、上述したセンサ流路の上流側（第１の貫通孔２１２側）と連通する上流側流路Ｒａを区画形成する。一方、下流側流路形成部１３４ｂは、溶着フィルム２０２およびセンサベース部材２１０の第２の面２１０ｂと共に、センサ流路の下流側（第２の貫通孔２１４側）と連通する下流側流路Ｒｂを区画形成する。
【００３８】
ここで、センサベース部材２１０は、仕切壁１３６の端部とベース部材収容部１３４に対する位置決め部とを除いて、容器本体１０２と接触していない。このように、センサベース部材２１０と、容器本体１０２との接触面積を小さくすることにより、センサチップ２２０の圧電素子２２６の振動が、容器本体１０２に吸収されて減衰することを抑制している。これにより、インクエンドの検出精度を向上することができる。
【００３９】
図９は、図８におけるＣＣ部の拡大図である。溶着リブ１３２は、溶着された状態で、薄肉形状に変化し、基部１３２ｂと、内側溶け出し部１３２ａと、外側溶け出し部１３２ｃとを有する。溶着フィルム２０２は、溶着リブ１３２の上面全体に溶着されている。ここで、本実施例では、ベース部材収容部１３４の上面部１３４ｕｉと、内側溶け出し部１３２ａとの間に、僅かな隙間ＮＴが形成されている。すなわち、ベース部材収容部１３４の上面部１３４ｕiと、内側溶け出し部１３２ａとは、溶着フィルム２０２の厚さ方向に重なっているが、互いに溶着はされていない。
【００４０】
このように構成された結果、図９（Ｂ）において矢印で示すように、センサベース部材２１０がベース部材収容部１３４（容器本体１０２）から離脱する方向に移動することができる。図９（Ｂ）に示すように内側溶け出し部１３２ａが、隙間ＮＴが広がるように、撓むことができるからである。この結果、インクの体積が増加したときに、当該増加によるインク圧の上昇を抑制することができる。すなわち、センサベース部材２１０がベース部材収容部１３４（容器本体１０２）から離脱する方向に移動することにより、インクの体積の増加分を吸収できるからである。したがって、インク圧の上昇によって、薄い振動板２２４や圧電素子２２６が損傷することを抑制することができる。
【００４１】
・インクエンドの検出方法：
図８に示すように、上流側流路Ｒａに導入されたインクは、第１の貫通孔２１２を介して、センサチップ２２０のセンサキャビティ２２２に導かれる。ここで、圧電素子２２６により振動される振動板２２４からの振動がインクに伝達され、その残留振動波形の周波数によって、インクの有無が検出される。センサキャビティ２２２に、インク以外に空気が混入するエンドポイントでは、残留振動波形の減衰が大きく、インクが充満状態のときと比べて高周波数となる。これを検出することで、インクエンド検出が可能となる。
【００４２】
具体的には、プリンタ２０から回路基板２５０を介して圧電素子２２６に駆動電圧を印加すると、圧電素子２２６の変形に伴い振動板２２４が変形する。圧電素子２２６を強制的に変形させた後、駆動電圧の印加を解除すると、しばらくは、たわみ振動が振動板２２４に残留する。この残留振動は、振動板２２４とセンサキャビティ２２２内の媒体との自由振動である。従って、例えば、圧電素子２２６に印加する駆動電圧をパルス波形あるいは矩形波とすることで、駆動電圧を印加した後の振動板２２４と媒体との共振状態を容易に得ることができる。
【００４３】
この残留振動は、振動板２２４の振動であり、圧電素子２２６の変形を伴う。このため、残留振動に伴って圧電素子２２６は逆起電力を発生する。プリンタ２０は、回路基板２５０を介して逆起電力に対応する応答信号を取得することができる。プリンタ２０の主制御部４０は、応答信号の周波数を測定することにより、インクカートリッジ１００内のインクの有無を検出することができる。
【００４４】
・インクカートリッジ１００の製造方法：
図１０は、実施例におけるインクカートリッジ１００の製造方法の処理ステップを示すフローチャートである。このフローチャートでは、ベース部材収容部１３４に、溶着フィルム２０２を用いて、センサベース部材２１０およびセンサチップ２２０を装着する工程以外の処理ステップは省略している。
【００４５】
ステップＳ１０では、容器本体１０２が用意される。容器本体１０２は、射出成形、圧縮成型、切削加工などの周知の樹脂成形技術により作製される。
【００４６】
図１１は、インクカートリッジ１００の作製について説明する第１の図である。図１２は、インクカートリッジ１００の作製について説明する第２の図である。図１１には、用意された容器本体１０２のベース部材収容部１３４付近の構成が示されている。用意された容器本体１０２は、当然であるが、まだ、熱溶着されていない溶着リブ１３２を有している。
【００４７】
図１３は、溶着の前後の溶着リブ１３２付近の構成を示す図である。容器本体１０２において、ベース部材収容部１３４の周囲の上面のうち、溶着リブ１３２より内側の部分１３４ｕｉ（以下、内側上面と呼ぶ。）は、溶着リブ１３２より外側の部分１３４ｕｏ（以下、外側上面と呼ぶ。）よりΔＨだけ低く設計されている。ΔＨは、例えば、０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度に設定することができる。
【００４８】
ステップＳ２０では、センサベース部材２１０とセンサチップ２２０とが用意される。センサベース部材２１０とセンサチップ２２０は、上述したように予め接着されている。
【００４９】
ステップＳ３０では、センサベース部材２１０の第１の面２１０ａの外周縁部に溶着フィルム２０２が接着される。ここで、センサベース部材２１０とセンサチップ２２０と溶着フィルム２０２が一体になったモジュールをセンサモジュール２００と呼ぶ（図１２）。
【００５０】
ステップＳ４０では、センサモジュール２００が容器本体１０２に仮溶着される。仮溶着は、センサモジュール２００を容器本体１０２に対して位置決めして、センサモジュール２００の溶着フィルム２０２を、溶着リブ１３２の４隅にある仮溶着部ＴＥ（図１１）に溶着する。位置決めは、センサモジュール２００のセンサベース部材２１０の第２の面２１０ｂ側がベース部材収容部１３４に収容され、第２の面２１０ｂが仕切壁１３６の端部に当接するようになされる。図１１において、２点破線で示す位置が理想的なセンサモジュール２００の位置決め位置である。ベース部材収容部１３４の内壁には、破線で示すように４つの位置決め部ＬＯ１〜ＬＯ４が示されている。センサベース部材２１０は、これらの４つの位置決め部ＬＯ１〜ＬＯ４の一部においては、容器本体１０２に接触する可能性がある。しかし、これらの位置決め部と、仕切壁１３６の端部とを除いた他の部分おいて、センサベース部材２１０と容器本体１０２とは接触しない。
【００５１】
ステップＳ５０では、センサモジュール２００は、容器本体１０２に、溶着される。具体的には、溶着リブ１３２が全周に亘って、熱溶着治具５０によって、溶着フィルム２０２の上から、加熱かつ加圧される（図１３（Ｂ））。この結果、図１３（Ｂ）に示すように、溶着リブ１３２が潰され、溶着フィルム２０２が容器本体１０２に固着される。このとき、潰れた溶着リブ１３２は、上述したように、内側溶け出し部１３２ａ、基部１３２ｂ、外側溶け出し部１３２ｃを有する形状に変形する。上述したように、内側上面１３４ｕｉが外側上面１３４ｕｏよりΔＨだけ低く設計されていることにより、内側上面１３４ｕｉと、内側溶け出し部１３２ａとの間に、隙間ＮＴが形成される。
【００５２】
以上説明した製造方法によれば、本実施例に示したインクカートリッジ１００を容易に製造することができる。
【００５３】
Ｂ．変形例：
・第１変形例：
仕切壁１３６、ベース部材収容部１３４、センサベース部材２１０、センサチップ２２０の具体的形状を上記実施例では示したが、これらは一例であり、本発明の本旨に従って、様々な変形が可能である。例えば、仕切壁１３６を省略すると共に、第１および第２の貫通孔２１２、２１４を１つの貫通孔に置き換えても良い。例えば、図８に示す仕切壁１３６の断面形状は、端部が細くなったテーパ形状としてもよい。また、センサベース部材２１０とセンサチップ２２０は一体に構成されても良い。また、センサベース部材２１０の第１および第２の貫通孔２１２、２１４の形状は、矩形などの多角形断面を有する多角柱形状でも良い。
【００５４】
・第２変形例：
上記実施例では、薄肉形状の内側溶け出し部１３２ａが撓むことができるように、隙間ＮＴを形成することにより、センサベース部材２１０がベース部材収容部１３４から離脱する方向に移動可能としているが、これに代えて、溶着リブ１３２を弾性部材で形成しても良い。溶着フィルム２０２が溶着された外周部が、センサベース部材２１０がベース部材収容部１３４からインク圧の変動に応じて移動可能なように弾性変形できるように構成されていればよい。
【００５５】
・第３変形例：
上記実施例では、熱溶着により、溶着フィルム２０２を溶着リブ１３２に固着する処理と、溶着リブ１３２を潰す処理とを同時に行っているが、溶着リブ１３２を潰してからフィルムを接着しても良い。
【００５６】
・第４変形例：
上記実施例では、圧電素子２２６からの応答信号の周波数に基づいて、インクエンドを検出しているが、振幅の大きさに基づいてインクエンドを検出するタイプのセンサを用いても良い。また、インクエンドセンサに限らず、インクの温度、抵抗、その他のインクの特性を検出するためのセンサを用いても良い。
【００５７】
・第５変形例：
上記実施例では、１つのインクタンクを１つのインクカートリッジ１００等として構成しているが、複数のインクタンクを１つのインクカートリッジ１００として構成しても良い。
【００５８】
・第６変形例：
上記実施例は、インクジェット式のプリンタ２０と、インクカートリッジ１００が採用されているが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置と、その液体を収容した液体容器と、を採用しても良い。ここでいう液体は、溶媒に機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェル状のような流状体を含む。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、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、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良い。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を採用しても良い。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置、該液体のための液体容器に本発明を適用することができる。
【００５９】
以上、本発明の実施例および変形例について説明したが、本発明はこれらの実施例および変形例になんら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の態様での実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】実施例における印刷システムの概略構成を示す説明図である。
【図２】インクカートリッジの概略構成を示す分解斜視図である。
【図３】インクカートリッジの正面側の拡大分解斜視図である。
【図４】センサベース部材の構成を示す図である。
【図５】センサベース部材とセンサチップの構成を示す第１の図である。
【図６】センサベース部材とセンサチップの構成を示す第２の図である。
【図７】容器本体のベース部材収容部付近の構造を示す第１の図である。
【図８】容器本体のベース部材収容部付近の構造を示す第２の図である。
【図９】図８におけるＣＣ部の拡大図である。
【図１０】実施例におけるインクカートリッジの製造方法の処理ステップを示すフローチャートである。
【図１１】インクカートリッジの作製について説明する第１の図である。
【図１２】インクカートリッジの作製について説明する第２の図である。
【図１３】溶着の前後の溶着リブ付近の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０ａ…リブ
１０ｂ…バルブ収容部
２０…プリンタ
２２…モータ
２６…プラテン
３０…キャリッジ
３２…キャリッジモータ
３４…摺動軸
３６…駆動ベルト
３８…プーリ
４０…主制御部
５０…熱溶着治具
６０…印刷ヘッドユニット
７０…操作部
８０…コネクタ
９０…コンピュータ
１００…インクカートリッジ
１０２…容器本体
１０４…第１のフィルム
１０６…蓋体
１０８…第２のフィルム
１１０…液体供給部
１１２…バネ座
１１４…シール部材
１１６…閉塞バネ
１２０…レバー
１３２…溶着リブ
１３２ａ…内側溶け出し部
１３２ｂ…基部
１３２ｃ…外側溶け出し部
１３４…ベース部材収容部
１３６…仕切壁
２０２…溶着フィルム
２１０…センサベース部材
２１２、２１４…貫通孔
２２０…センサチップ
２２２…センサキャビティ
２２４…振動板
２２６…圧電素子
２２８…電極端子
２３０…カバー
２４０…中継端子
２５０…回路基板
３００ａ…貫通孔
３０１…キャビティ板
３１０…下部電極
３１２…圧電層
３１４…上部電極
３２０…補助電極
【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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