JP2001063098A - 液体収納容器、該液体収納容器に用いられる弁機構および液体供給容器 - Google Patents

液体収納容器、該液体収納容器に用いられる弁機構および液体供給容器

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 幅を十分に確保できない側面に供給口を形成
した場合でも開口面積を確保でき、記録液を確実に供給
する。 【解決手段】 インクタンクユニット２００は、インク
を収納するインク収納容器２０１と、インク収納容器２
０１をインクの供給先へ装着する際の誤装着を防止する
ためのＩＤ部材２５０とからなる。インク収納容器２０
１の側面に設けられた開口には、第１弁枠２６０ａ、第
２弁枠２６０ｂ等で構成される弁機構が装着される。イ
ンク収納容器２０１内のインクは、この弁機構のジョイ
ント口２３０を介して外部に供給される。ジョイント口
２３０の開口形状は長円形状となっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置のインクタンク等に用いられる液体収納容器、該
液体収納容器に用いられる弁機構および液体供給容器に
関し、特に、ブロー成形を用いて形成された画期的な液
体収納容器、該液体収納容器に用いられる弁機構および
液体供給容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】インクジェット記録分野における、記録
のためにインクを吐出する記録ヘッドにインクを供給す
る液体供給システムとしては、記録ヘッドに対して負圧
を与えるインクタンクが提案され、記録ヘッドと一体化
可能にした構成（インクジェットヘッドカートリッジ）
が実施されてきた。インクジェットヘッドカートリッジ
は、さらに分類すると、記録ヘッドとインクタンク（イ
ンク収容部）とが常時一体の構成と、記録ヘッドとイン
ク収納部が別体で、かつ記録装置に対して双方とも分離
でき、使用時に一体にして使用する構成とに分けること
ができる。
【０００３】このような液体供給システムにおいて負圧
を発生させるための最も容易な方法の一つとして、多孔
質体や繊維体などの毛管力を利用する方法が挙げられ
る。この方法におけるインクタンクは、インクタンク内
部全体にインク貯蔵を目的として収納、好ましくは圧縮
収納されたスポンジ等の多孔質体あるいは繊維体と、記
録中のインク供給を円滑にするためインク収納部に空気
を取り入れ可能な大気連通口とを含む構成となる。
【０００４】しかし、多孔質体あるいは繊維体をインク
保持部材として使用する場合の課題として、単位体積当
たりのインク収納効率が低いことが挙げられる。この課
題を解決するために、本出願人は、ＥＰ０５８０４３３
号公報において、大気に連通させた負圧発生部材収納室
と実質密閉のインク収納室とを隣接一体化し、両室を連
通部を介してのみ連通させた構成の併室タイプのインク
タンクを提案している。
【０００５】上述の併室タイプのインクタンクは、イン
ク収納室内からのインク導出に伴って気体がインク収納
室内に収納されるという気液交換動作によりインク収納
室から負圧発生部材収納室へのインク供給が行われるた
めに、この気液交換動作中は、ほぼ一定の負圧条件下で
インクを供給できるメリットがある。
【０００６】別のＥＰ０５８１５３１号公報には、上述
の負圧発生部材収納室を構成する容器に対して、インク
収納室を構成する容器を着脱交換可能にした構成が提案
されている。この公報に開示される構成では、インクが
無くなった場合にはインク収納室のみを交換すればよい
ので、廃棄物を減少させることができ、近年の環境問題
にも適応したものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このような負圧発生部
材収納室、あるいは記録ヘッドなどの液体の供給先に対
し、インク収納室（容器）を着脱する構成では、インク
収納容器の液体供給先との接続口は、確実に接続される
まではインクが漏れないように封止されていなければな
らない。この接続口の封止手段としては例えばフィルム
シールが知られており、このフィルムシールによれば、
インク収納容器と液体供給先との接続の際、液体供給先
に設けたジョイントパイプ等の構造体で前記フィルムを
突き破りインク収納容器の接続口に前記ジョイントパイ
プを進入させることで、インク収納容器と液体供給先の
間を連通させることを可能としている。
【０００８】しかし、インク収納容器と液体供給先とが
着脱自在であるためにインク収納容器における液体供給
先との接続口には、少なくとも以下の条件を同時に満足
させることが望まれる。
【０００９】第１に、液体供給先とインク収納容器を一
体に接続する時や分離する時に、インク収納容器の姿勢
に関わらずインク収納容器の供給部からインク漏れが生
じないことである。
【００１０】第２に、接続時に確実にインク供給経路を
開放し、且つ接続後は安定してインクを供給できること
である。
【００１１】第３に、使用者によっては液体供給先に対
してインク収納容器を複数回接続したり分離したりする
ことを繰り返すことが考えられるので、これらの繰り返
し操作においても、その都度、上記の接続時及び分離時
に求められる条件を満たすことである。
【００１２】そのため、上述したフィルムシールによる
封止では、インク収納容器内のインクが完全に消費され
ないうちにインク収納容器が外された場合、インク収納
容器の接続口（供給口）は開封したままで、閉鎖するこ
とができないためにインクが漏れ出てしまうという不具
合があり、上記の条件を満たすことができない。
【００１３】そこで、インク収納容器の供給口部分に弁
構造を配置することが提案されている。
【００１４】しかし、併室タイプのインクタンクの場合
には、インク収納容器を交換する構成においては、気液
交換が行われる連通部に弁構造が位置するため、弁構成
には、信頼性高い開閉機構という弁本来の機能を発揮さ
せるだけでなく、さらに信頼性高い気液交換が行えるよ
うな構成、すなわち連通部における気体の滞留／蓄積す
ることのないスムーズな移動とそれに応じた液体（イン
ク）のスムーズな供給が行われることが極めて重要な課
題となる。
【００１５】ここで、インク収納室交換に関連する構成
として特開平１１−５８７７２号が知られている。この
公報には、記録ヘッドが付設されたメインタンク部と交
換可能なサブタンク部とが開示され、メインタンク部の
供給部とサブタンク部の供給口の両者に弁機構が具えら
れている構成が開示されている。この弁機構は、供給部
と供給口との相互の弁機構同士を、互いの弁機構によっ
て相互押圧することで相互の弁機構を開きインク供給可
能な状態にする。したがって、両方の弁機構を構成する
弁押圧部材の力関係をバランスさせなければ弁機構の良
好な開放動作が達成できない。
【００１６】しかし、サブタンク部の複数回の交換を繰
り返していると供給部側の弁押圧部材が劣化し、相互の
弁押圧部材の力関係のバランスが崩れ、例えば、繰り返
し装着によってメインタンク部の弁押圧部材の押圧力が
弱くなった場合にサブタンク部の弁機構を開放すること
ができず、開閉動作の信頼性にかけるものとなる。ま
た、このような状況に対応可能にサブタンク部側の弁押
圧部材の押圧力を弱く設定した場合には、物流時にイン
ク漏れを生じてしまう虞がある。
【００１７】また、サブタンク部側の弁体は、供給口の
開口を封止するフランジ部と、フランジ部から外方に突
出した棒状突起と、を有して構成されるものであり、棒
状突起がメインタンク部側の弁と当接し、互いの弁を相
互に押し開くように移動させる形態が開示される。この
構成では、メインタンク部側の弁機構と棒状突起とが相
互押圧状態を構成するように互いが対向配置されるよう
な状態に位置規定し、サブタンク部の直線的な移動を行
わせなければ弁開放状態が良好に実行できない。すなわ
ち、安定な弁開放動作をおこなわせるためには、サブタ
ンク部を平行移動させて装着する必要が有り、それ以外
の装着方法（例えば装着に関する省スペース化を図るよ
うな回転動作を利用する方法）では、互いの弁の当接状
態を確保できない場合、例えば棒状突起部がメインタン
ク部の弁機構に当接する前に供給部の枠に当接し、連結
がなされる前にサブタンク部の弁が開きインク漏れを生
じてしまう場合が有り押圧開放が適正に行えないととも
に、良好な当接状態が達成できない場合には弁の拗れを
生じ連通状態を確保できない虞もある。さらに、サブタ
ンク部の装着に必要なの装着面積が広く必要になってし
まう。加えて、気液交換動作の信頼性も確保できるとは
限らない。以上のように特開平１１−５８７７２号に開
示される弁構成においても安定な弁の開閉構成を満足す
るためには改善されるべき課題を含んでいる。
【００１８】ところで、フルカラー記録を行う装置で
は、複数のインク収納容器を並列配置した構成が採用さ
れる。この場合、インクタンクの配置面積に関して省ス
ペース化を考慮して幅の薄いインクタンク構成が提案さ
れる。このように薄い幅のインク収納容器であっても、
インクの供給性を満足するためには行く供給口の開口面
積は大きく確保することが望ましい。特に併室タイプの
薄幅インクタンクであって、インク収納容器を交換する
構成の場合には、気液交換の信頼性を確保する目的から
弁構造が一層重要になる。
【００１９】さらに、負圧発生部材収納容器とインク収
納容器とを備えた併室タイプのインクタンクであて、イ
ンク収納容器が交換可能に構成されるものにあって、イ
ンク収納容器の構成として、例えば、内部が中空で直方
体形状の筐体と、その筐体の内部に収納された、インク
を収納するための変形可能な内袋とから構成されてい
る。その内袋によって、変形可能なインク収納部が構成
されていて、内袋の内部がインク収納室となっているも
のが提案されている。筐体と内袋とは、互いの開口部の
周囲の部分同士で接合されている。その、筐体と内袋と
の接合部分を除く部分、すなわち筐体及び内袋の壁部で
は、内袋が変形した際に筐体と内袋の壁部が分離可能と
なるようにインクタンクが構成されている。
【００２０】ここで、このようなインクタンクを用いた
インク供給システムにおける特徴としては、インクタン
クにおいてインクを直接収容する内袋が、その内部のイ
ンクの消費に伴って変形し、内袋の内容積が減少させら
れる。
【００２１】内袋内のインクが消費されて内袋が変形
し、内袋内のインクが、ある程度消費されると、内袋の
内壁における最大面積面同士が接触する。また、このよ
うに内袋が変形した場合、インクタンクの形状、供給口
の位置によっては内袋の底面も筐体から剥離し、内袋に
おける供給口付近の部分の変形により、内袋内のインク
流路、及び内袋の外部との気液交換動作をする際の気泡
上昇のための気泡路が狭められてしまう場合がある。そ
のため、内袋が変形した際に内袋内でインクの流動性が
低下し、現状より更なる高速記録を実現する際にインク
の供給能力不足に陥る可能性がある。
【００２２】従来の開閉弁機構では、上述したような弁
機構に要求される各種の特性を充分信頼性高く満足でき
ない。そのために本発明者等は新規な着眼による弁構成
を検討したもので、本発明の目的は、新規な弁構成、該
弁構成を採用した液体収納容器を提供することである。
【００２３】また、本発明の目的は、液体収納容器の、
幅を十分に確保することができない側面に供給口を形成
する際にも、供給口の開口面積を確保することにより液
体収納容器内の液体をその供給口を通してインクジェッ
トヘッドなどに確実に供給することができ、その上、そ
のような供給口に設けられた弁構造のシール性が損なわ
れることのない弁構成、該弁構成を採用した液体収納容
器を提供することである。
【００２４】さらに、本発明の目的は、連通部に気泡が
滞留、蓄積せず、液体の供給を安定して行える弁構成、
該弁構成を採用した液体収納容器を提供することであ
る。
【００２５】また、本発明の別の目的は、上述の気泡の
滞留、蓄積という新規な技術課題を解決する際に新たに
想起された、気泡の移動の自由度を確保する構成や、液
体収納室から負圧発生部材収納室への液体移動の促進構
造などの、新規な着眼点に基づく弁構成、該弁構成を採
用した液体収納容器を提供することである。
【００２６】また、本発明のさらに別の目的は、液体収
納容器の接続口に液体供給先のジョイントパイプを進入
させて、接続口を封止していた弁体を押し込むことで接
続口が開封され、接続口をジョイントパイプから離すと
弁体が戻って接続口を封止する弁機構において、接続状
態において液体収納容器への外部からの力により接続口
部とジョイントパイプ部とが拗れたときの両者のシール
性に関して、接続状態でのインク収納容器の位置ずれに
関わらず、確実なシールと安定したインク供給を同時に
実現できる新規な弁構成、該弁構成を採用した液体収納
容器を提供することである。
【００２７】さらに、別の本発明の目的は、管状や筒状
のピストンガイド用枠体を備えた液体収納容器を、液体
が供給される液体供給先に対して着脱可能とし、容器の
弁機構のピストンを可動式にし、液体供給のためにピス
トンを移動させる（例えば挿入部材の突き当てによっ
て）方式をとった際に、ピストンを移動させるための挿
入部材自体の強度を持たせるために、ピストンを支持す
る枠体と挿入部材との物理的強度関係が新たな検討事項
となってしまうという知見に基づいてなされたもので、
挿入部材の剛性よりもピストンを支持する枠体の剛性を
高めた弁構成、該弁構成を採用した液体収納容器を提供
することである。
【００２８】また、別の本発明の目的は、液体供給先と
液体収納容器との接続時と分離時及び、これらの繰り返
し操作時での弁体の拗れを抑え、確実なシールと安定し
た液体供給を同時に実現できる新規な弁機構、この弁機
構を用いた液体収納容器を提供することにある。
【００２９】さらに、本発明の目的は、変形可能な液体
収納部を有する液体供給容器において液体の消費に応じ
て液体収納部が変形しても、液体収納部内で供給口の付
近の部分が狭くなることによる液体収納部内の液体の流
動性が低下することがなく、常に高速で液体を供給する
ことが可能な弁構成、該弁構成を採用した液体供給容器
を提供することである。
【００３０】
【課題を解決するための手段】本発明の液体収納容器
は、インクジェット記録機構に対して着脱可能に構成さ
れ、前記インクジェット記録機構に供給する記録液を貯
留する液体収納容器であって、前記記録液を貯留する液
体収納容器本体と、前記液体収納容器本体の一部に、前
記インクジェット記録機構と連結可能に設けられ、前記
記録液を供給する個所となる長円形状の液体供給口とを
有することを特徴とする。
【００３１】本発明の弁機構は、筒状の枠体と、前記枠
体の内側で摺動自在な弁体と、前記弁体の摺動方向に延
びて前記弁体に設けられた軸部と、前記枠体の一端に接
合され、前記軸部が挿入される軸受け開口を有する蓋部
材と、前記蓋部材から離れる方向に前記弁体を付勢する
付勢部材と、前記付勢部材で付勢された前記弁体の先端
と当接する前記枠体の内周に沿って設けられた当接部材
と、前記枠体の側面の一部に設けられ、前記当接部材に
前記弁体の先端が当接しているときに前記枠体の他端側
の開口に対しての連通が不通になり、先端が離間してい
るときに前記枠体の他端側の開口に対しての連通がなさ
れる枠側面開口部と、を備えており、前記枠体の前記開
口の形状が長円形状であることを特徴とする。
【００３２】さらに、本発明の液体収納容器は、記録機
構に対して着脱可能であり、前記記録機構に供給される
記録液を収納する液体収納容器であって、前記記録機構
に対して前記記録液を供給するための連結部を構成する
液体供給部と、前記液体供給部内に配され、前記記録機
構に備えられた液体受け部としての中空パイプの挿入に
よって記録液の供給を可能とし、前記中空パイプの抜脱
によって記録液の供給を停止する弁体を有する弁機構と
を有し、前記液体供給部の開口形状が長穴形状であるこ
とを特徴とする。
【００３３】さらに本発明は、以下の液体供給容器を提
供する。
【００３４】本発明の液体供給容器は、供給口を備える
と共に、該供給口を除いて密閉された空間内に液体を収
納し、収納された前記液体の導出に伴い変形することで
負圧を発生可能な液体収納部を有する液体供給容器であ
って、前記液体収納部における前記供給口の近傍の部分
の変形を規制する規制部材が前記液体収納部に設けられ
ているものである。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
【００３６】なお、本発明における毛管力発生部材の
「固さ」とは、毛管力発生部材が液体収納容器内に収容
されている状態におけるときの「固さ」であり、毛管力
発生部材の変形量に対する反発力の傾き（単位 Ｎ／ｍ
ｍ）により規定される。２つの毛管力発生部材の「固
さ」の大小は、変形量に対する反発力の傾きが大きい方
の毛管力発生部材の方を「固い毛管力発生部材」とす
る。
【００３７】〈全体構成〉図１に本発明の一つの実施形
態であるインクジェットヘッドカートリッジの斜視図
を、図２にその断面図を示す。
【００３８】本実施形態は、本発明が適用されるインク
ジェットヘッドカートリッジを構成する各要素のそれぞ
れ、及びそれらの関係を説明するものである。本実施形
態は、本発明の成立段階においてなされた数々の新規な
技術が適用された構成となっているので、これらの構成
を説明しながら、全体を説明することにする。
【００３９】本実施形態のインクジェットヘッドカート
リッジは、図１及び図２に示すように、インクジェット
ヘッドユニット１６０、ホルダー１５０、負圧制御室ユ
ニット１００及びインクタンクユニット２００などから
構成されている。ホルダー１５０内に負圧制御室ユニッ
ト１００が固定され、負圧制御室ユニット１００の下方
にはホルダーを介してインクジェットヘッドユニット１
６０が固定されている。なお、ここで説明した、ホルダ
ー１５０と負圧制御室ユニット１００、ホルダー１５０
とインクジェットヘッドユニット１６０との固定は、例
えば、互いをネジ止めや係合等により易分解性にするこ
とで、リサイクルの面、バージョンの変更などの構成の
変化に対するコストダウン等に対して効果がある。ま
た、各部の部品の寿命が異なるので交換を要する部品の
みを簡易に交換できるという面でも易分解性にすること
が好ましい。しかし、条件によっては溶着、熱カシメな
どで完全に固定してもよいことはもちろんである。負圧
制御室ユニット１００は、上面に開口部が形成された負
圧制御室容器１１０と、負圧制御室容器１１０の上面に
取り付けられた負圧制御室蓋１２０と、負圧制御室容器
１１０内に装填された、インクを含浸保持するための２
つの吸収体１３０、１４０とから構成されている。吸収
体１３０、１４０は、このインクジェットヘッドカート
リッジの使用状態において上下２段に積み重ねられて互
いに密着して負圧制御室容器１１０内に充填されてお
り、下段の吸収体１４０が発生する毛管力は、上段の吸
収体１３０が発生する毛管力よりも高いため、下段の吸
収体１４０のほうがインク保持力が高いものである。イ
ンクジェットヘッドユニット１６０へは、インク供給管
１６５を通して負圧制御室ユニット１００内のインクが
供給される。
【００４０】インク供給管１６５の吸収体１４０側の先
端の供給口１３１にはフィルタ１６１が設けられてお
り、フィルタ１６１が吸収体１４０を押圧している。イ
ンクタンクユニット２００は、ホルダー１５０に対して
着脱自在な構成となっている。負圧制御室容器１１０の
インクタンクユニット２００側の面に設けられた被接合
部であるジョイントパイプ１８０は、インクタンクユニ
ット２００のジョイント口２３０の内部に挿入されて接
続されている。そのジョイントパイプ１８０とジョイン
ト口２３０との接続部を介して、インクタンクユニット
２００内のインクが負圧制御室ユニット１００内へと供
給されるように負圧制御室ユニット１００及びインクタ
ンクユニット２００が構成されている。負圧制御室容器
１１０のインクタンクユニット２００側の面におけるジ
ョイントパイプ１８０よりも上方の部分には、その面か
ら突出した、インクタンクユニット２００の誤装着防止
のためのＩＤ部材１７０が設けられている。
【００４１】負圧制御室蓋１２０には、負圧制御室容器
１１０の内部と外気、ここでは負圧制御室容器１１０内
に収納された吸収体１３０と外気とを連通させるための
大気連通口１１５が形成されており、負圧制御室容器１
１０内における大気連通口１１５の近傍には、負圧制御
室蓋１２０の吸収体１３０側の面から突出したリブによ
り形成された空間、及び吸収体中のインク（液体）の存
在しない領域からなる、バッファ空間１１６が設けられ
ている。
【００４２】ジョイント口２３０内には弁機構が設けら
れており、その弁機構は第１弁枠２６０ａ、第２弁枠２
６０ｂ、弁体２６１、弁蓋２６２及び付勢部材２６３か
ら構成されている。弁体２６１は、第２弁体２６０ｂ内
で摺動可能に支持されると共に付勢部材２６３によって
第１弁枠２６０ａ側に付勢されている。ジョイント口２
３０内にジョイントパイプ１８０が挿入されていない状
態では、付勢部材２６３の付勢力により弁体２６１の第
１弁枠２６０ａ側の部分の縁部が第１弁枠２６０ａに押
圧されることより、インクタンクユニット２００内の気
密性が維持される。
【００４３】ジョイント口２３０の内部へジョイントパ
イプ１８０が挿入され、ジョイントパイプ１８０によっ
て弁体２６１が押圧されて第１弁枠２６０ａから離れる
方向に移動することにより、第２弁枠２６０ｂの側面に
形成された開口を介してジョイントパイプ１８０内がイ
ンクタンクユニット２００の内部と連通する。これによ
りインクタンクユニット２００内の気密が開放され、イ
ンクタンクユニット２００内のインクがジョイント口２
３０及びジョイントパイプ１８０を通って負圧制御室ユ
ニット１００内へと供給される。つまり、ジョイント口
２３０内の弁が開くことによって、密閉状態であったイ
ンクタンクユニット２００のインク収容部内が前記開口
を介してのみ負圧制御室ユニット１００に対して連通状
態となるものである。
【００４４】ここで、本実施形態のように、ホルダー１
５０にインクジェットヘッドユニット１６０、負圧制御
室ユニット１００が固定される状態において、インクジ
ェットヘッドユニット１６０及び負圧制御室ユニット１
００をそれぞれ、ホルダー１５０に対してねじなどの易
分解性を有する方法で固定することは、それぞれのユニ
ットをその耐用期間に応じて取り外して交換することが
できるので望ましい。すなわち、本実施形態のインクジ
ェットヘッドカートリッジでは、通常は、インクタンク
に設けられたＩＤ部材により誤って異なる種類のインク
を収容するインクタンクを負圧制御室に装着することは
ないが、負圧制御室ユニット１００に設けられたＩＤ部
材の損傷や、使用者が故意に異なる種類のインクタンク
を負圧制御室ユニット１００に装着した場合には、装着
直後であれば、負圧制御室ユニット１００のみを交換す
ればよい。また、落下などによりホルダー１５０が損傷
した場合は、ホルダー１５０のみを交換することも可能
である。
【００４５】なお、インクタンクユニット２００を含
め、負圧制御室ユニット１００、ホルダー１５０、イン
クジェットヘッドユニット１６０をそれぞれ分離する場
合において、各ユニットからのインク漏れを防ぐことが
できるように固定部の位置を定めることは望ましい。
【００４６】本実施形態の場合、インクタンクユニット
２００は、ホルダー１５０のインクタンク係止部１５５
を利用して負圧制御室ユニット１００と結合しているの
で負圧制御室ユニット１００のみが、固定化された状態
にある他のユニットに対して外れることがない。すなわ
ち、少なくともインクタンクユニット２００をホルダー
１５０から外さないと、負圧制御室ユニット１００はホ
ルダー１５０から分離しにくいようになっている。この
ように、負圧制御室ユニット１００はホルダー１５０か
らインクタンクユニット２００を取り外してはじめて取
り外しやすい構造になっているので、インクタンクユニ
ット２００が不用意に負圧制御室ユニット１００から分
離することによる結合部からのインク漏れが発生するこ
と恐れがない。
【００４７】また、インクジェットヘッドユニット１６
０のインク供給管１６５の端部には、フィルタ１６１が
設けられており、負圧制御室ユニット１００を分離した
状態であっても、インクジェットヘッドユニット１６０
内のインクが漏れ出す恐れはない。加えて、負圧制御室
ユニット１００には、インクタンク内のインクの漏れ出
しを防止するバッファ空間１１６（吸収体１３０、１４
０内のインクを保持していない領域も含む）を備えてい
ること、また、毛管力の異なる２つの吸収体１３０、１
４０の境界面１１３ｃがジョイントパイプ１８０より使
用時の姿勢で上方に設けられていること（より望ましく
は、本実施形態のように境界面１１３ｃを含むその近傍
の層の毛管力が吸収体１３０、１４０の領域よりも高く
なっていること）により、ホルダー１５０、負圧制御室
ユニット１００、インクタンクユニット２００が一体化
した構造物は、その姿勢が変化してもインクが漏れ出す
恐れは少ない。そのため、本実施形態では、インクジェ
ットヘッドユニット１６０はホルダー１５０の接続端子
を有する面側である底面に固定部を備え、インクタンク
ユニット２００がホルダー１５０に装着されている状態
でも容易に分離可能となっている。
【００４８】なお、ホルダー１５０の形状によっては、
負圧制御室ユニット１００またはインクジェットヘッド
ユニット１６０とホルダー１５０とが、分離不能に一体
化してもよい。一体化の方法としては、あらかじめ一体
的に成形する方法や熱カシメなどで分離不能にしてもよ
い。
【００４９】図２、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すよ
うに、インクタンクユニット２００は、インク収納容器
２０１と、第１弁枠２６０ａ及び第２弁枠２６０ｂを含
む弁機構と、ＩＤ部材２５０とから構成されている。Ｉ
Ｄ部材２５０は、インクタンクユニット２００と負圧制
御室ユニット１００との装着の際に誤装着を防止するた
めのものである。
【００５０】弁機構は、ジョイント口２３０内でインク
の流れを制御するもので、負圧制御室ユニット１００の
ジョイントパイプ１８０と係合されることにより開閉動
作を行う。着脱時の弁開閉のこじれは、後述する弁構成
やＩＤ部材１７０とＩＤ用凹部２５２によってタンク操
作範囲を規制する構造などにより防止している。
【００５１】〈インクタンクユニット〉図３は、図２に
示したインクタンクユニット２００について説明するた
めの斜視図である。図３（ａ）は、インクタンクユニッ
ト２００を示す斜視図であり、図３（ｂ）は、インクタ
ンクユニット２００が分解された状態を示す斜視図であ
る。
【００５２】また、ＩＤ部材２５０の、負圧制御室ユニ
ット１００側となる前面では、供給口穴２５３よりも上
の部分が傾斜面２５１となっている。傾斜面２５１は、
ＩＤ部材２５０の供給口穴２５３側の前端面からインク
収納容器２０１側、すなわち後方へと傾斜している。こ
の傾斜面２５１には、インクタンクユニット２００の誤
挿入防止のためのＩＤ用凹部２５２が複数（図３では３
つ）形成されている。本実施形態では、ＩＤ部材２５０
が、インク収納容器２０１の、負圧制御室ユニット１０
０側となる前面（供給口を有する面）に配置されてい
る。
【００５３】インク収納容器２０１は、負圧発生機能を
有する、ほぼ多角柱形状の中空容器である。インク収納
容器２０１は筐体２１０と内袋２２０（図２参照）とか
ら構成され、筐体２１０と内袋２２０とがそれぞれ剥離
可能になっている。内袋２２０は可撓性を有しており、
この内袋２２０は、内部に収納されたインクの導出に伴
い変形可能である。また、内袋２２０はピンチオフ部
（溶着部）２２１を有し、このピンチオフ部２２１で内
袋２２０が筐体２１０に係合する形で支持されている。
また、筐体２１０の、ピンチオフ部２２１の近傍の部分
には外気連通口２２２が設けられており、外気連通口２
２２を通して内袋２２０と筐体２１０との間に大気を導
入可能となっている。
【００５４】図１９に示すように、内袋２２０は、その
内側から順に、耐インク性を有する接液層２２０ｃ、弾
性率支配層２２０ｂ、ガスバリヤ性に優れたガスバリア
層２２０ａが積層された３層からなり、それぞれの層が
接合状態で機能分離されている。弾性率支配層２２０ｂ
は、インク収納容器２０１の使用温度範囲内で弾性率支
配層２２０ｂの弾性率がほぼ一定に保たれるものであ
り、すなわち、インク収納容器２０１の使用温度範囲内
で内袋２２０の弾性率がその弾性率支配層２２０ｂによ
ってほぼ一定に保たれる。内袋２２０では、中間の層と
外側の層とが入れ代わり、弾性率支配層２２０ｂが最も
外側の層で、ガスバリア層２２０ａが中間の層であって
もよい。
【００５５】このように内袋２２０が構成されているこ
とにより、耐インク層、弾性率支配層２２０ｂ及びガス
バリア層２２０ａという少ない層で内袋２２０がそれぞ
れの層の機能を十分に発揮することが可能となり、内袋
２２０の弾性率などの、温度変化に対する影響が少なく
なる。また、内袋２２０では、使用温度範囲内でインク
収納容器２０１内の負圧を制御するために適した弾性率
が確保されるので、インク収納容器２０１及び負圧制御
室ユニット１１０内のインクに対して内袋２２０が後述
するバッファの機能を有することとなる（詳しくは後述
する。）。従って、負圧制御室容器１１０内の上部に設
けられたバッファ室、すなわちインク吸収体が充填され
ていない部分及び、吸収体１３０、１４０中のインクの
存在してない領域を減少させることができるので、負圧
制御室ユニット１００を小型化することができ、使用効
率の高いインクジェットヘッドカートリッジ７０が実現
される。 本実施形態においては、内袋２２０を構成す
る最も内側の接液層２２０ｃの材質としてポリプロピレ
ン、中間の弾性率支配層２２０ｂの材質として環状オレ
フィンコポリマ、最も外側のガスバリア層２２０ａの材
質として、ＥＶＯＨ（ＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重
合体樹脂）のけん化物）が用いられている。ここで、弾
性率支配層２２０ｂに機能性接着樹脂材料を含ませるこ
とで、互いの層間に接着層を特別に備える必要がないた
め、内袋２２０の厚みを薄くすることができ、好まし
い。
【００５６】筐体２１０の材質としては、内袋２２０の
最内層と同じポリプロピレンが用いられている。また、
第１弁枠２６０ａの材質としてもポリプロピレンが用い
られている。
【００５７】ＩＤ部材２５０は、インクタンクユニット
２００の誤装着防止のための複数のＩＤ部材１７０に対
応する左右それぞれに設けられた複数のＩＤ用凹部２５
２を有し、インク収納容器２０１に固定されている。
【００５８】ＩＤ部材１７０とＩＤ用凹部２５２によっ
て得られる誤装着防止機能は、負圧制御室ユニット１０
０側に設けられた複数のＩＤ部材１７０に対応してＩＤ
部材２５０にＩＤ用凹部２５２が形成されることで誤装
着防止機構が構成されるので、ＩＤ部材１７０及びＩＤ
用凹部２５２の形状や位置を変えることにより、多種類
のＩＤ機能を果たすことが可能となる。
【００５９】ＩＤ部材２５０のＩＤ用凹部２５２及び第
１弁枠２６０ａのジョイント口２３０は、インクタンク
ユニット２００の着脱方向の前方となる前面に位置し、
ＩＤ部材２５０と第１弁枠２６０ａとの２部材で形成さ
れている。
【００６０】また、インク収容容器２０１をブロー成形
により形成し、ＩＤ部材２５０及び第１弁枠２６０ａと
をインジェクション（射出）成形により形成し、インク
タンクユニット２００を３部材の構成とすることで、弁
部材及びＩＤ用凹部２５２を精度良く成形することが可
能となる。
【００６１】このようなＩＤ用凹部２５２を、ブロー成
形により作製されたブロータンクであるインク収納容器
２０１に直接形成した場合、インク収納容器２０１内層
の内袋２２０の剥離に対して影響、つまり、インクタン
ク内形状が複雑となる為、インクタンクユニット２００
で発生する負圧に対して影響を与える場合がある。しか
しながら、本実施形態のおけるインクタンクユニット２
００の構成のように、ＩＤ部であるＩＤ部材２５０をイ
ンク収納容器２０１と別部材とすることで、ＩＤ部材２
５０をインク収納容器２０１に取り付けることによるイ
ンク収納容器２０１への上記のような影響がないので、
インク収納容器２０１における安定した負圧の発生及び
制御が可能となる。
【００６２】第１弁枠２６０ａは、少なくともインク収
納容器２０１の内袋２２０に接合されている。第１弁枠
２６０ａは、内袋２２０に対してインク収納容器２０１
のインク導出部にあたる内袋２２０の内袋露出部２２１
ａと、ジョイント口２３０の部分の対応する面との溶着
により接合される。ここで、筐体２１０も内袋２２０の
最内層と同じポリプロピレンであるため、ジョイント口
２３０の周囲でも第１弁枠２６０ａと筐体２１０との溶
着を行うことも可能である。
【００６３】これにより溶着による位置精度が高くなる
と共に、インク収納容器２０１の供給口部が完全にシー
ルされ、インクタンクユニット２００の着脱時等におけ
る第１弁枠２６０ａとインク収納容器２０１とのシール
部分からのインク漏れ等が防止される。本実施形態にお
けるインクタンクユニット２００のように、溶着による
接合をする際には、シール性を高める上で内袋２２０の
接着面となる層の材質と第１弁枠２６０ａの材質とが同
じであることが好ましい。
【００６４】また、筐体２１０とＩＤ部材２５０との接
合では、第１弁枠２６０ａのインク収納容器２０１と接
合されたシール面１０２に対向する面と、ＩＤ部材２５
０の下部に形成されたクリック部２５０ａ、及び筐体２
１０の側面部の係合部２１０ａとそれに対応したＩＤ部
材２５０側のクリック部２５０ａとが係合されることに
より、インク収納容器２０１にＩＤ部材が係合固定され
ている。
【００６５】ここでの係合固定というのは、例えば、凹
凸による係合、はめ合わせ等による易分解性を持たせた
構造にすることが好ましい。このようにインク収納容器
２０１に対してＩＤ部材２５０を係合固定状態とするこ
とで、互いに微小可動可能状態となっているので、着脱
時におけるＩＤ部材１７０とＩＤ用凹部２５２との接触
による力を吸収することができ、インクタンクユニット
２００及び負圧制御室ユニット１００の破損を防止でき
る。
【００６６】また、このようにインク収納容器２０１に
対してＩＤ部材２５０を部分的に係合固定状態に係合さ
せることで、インクタンクユニット２００を分解しやす
くなり、リサイクルの観点で効果がある。また、このよ
うに筐体２１０の側面に、係合部２１０ａとして係合用
の凹部を設けることで、インク収納容器２０１をブロー
成形により作製する際に構成が簡易になり、成形時の型
部材も簡易になり、膜厚の管理も容易になる。
【００６７】さらに、筐体２１０とＩＤ部材２５０との
接合では、第１弁枠２６０ａを筐体２１０に接合した状
態で行い、かつジョイント口２３０周辺では、第１弁枠
２６０ａを挟み込んだ状態でクリック部２５０ａを係合
部２１０ａに係合させるので、着脱時のインクタンクユ
ニット２００、特にジョイント部の強度の向上を図るこ
とが可能となる。
【００６８】また、インク収納容器２０１は、ＩＤ部材
２５０によって覆われる部分が凹部形状となり、供給口
の部分が突出しているので、インク収納容器２０１にＩ
Ｄ部材２５０を固定することにより、インクタンクユニ
ット２００の前面に突出形状をなくすことができる。さ
らに、第１弁枠２６０ａとインク収納容器２０１との溶
着部がＩＤ部材２５０によって覆われるので、その溶着
部を保護することができる。なお、筐体２１０の係合部
２１０ａと、それに対応したＩＤ部材２５０のクリック
部２５０ａとの凹凸の関係は逆であってもよい。
【００６９】また、前述したように、インクタンクユニ
ット２００の装着時にはジョイントパイプ１８０と弁部
材とによりインク漏れのない確実な装着が行われる。本
実施形態においては、負圧制御室ユニット１００のジョ
イントパイプ１８０の周囲に弾性部材であるゴムジョイ
ント部２８０を設けることで、不意のインク漏れに対応
している。このゴムジョイント部２８０は、インクタン
クユニット２００が装着されることによってＩＤ部材２
５０の密閉を行う。この密閉により、負圧制御室ユニッ
ト１００とインクタンクユニット２００との互いの密着
性が向上する。
【００７０】インクタンクユニット２００を取り外す際
には、この密着力が抵抗力となり得る。しかし、本発明
の構成においてはＩＤ部材２５０とインク収納容器２０
１とが係合状態に結合されているので、ＩＤ部材２５０
とインク収納容器２０１との間に隙間が形成されてお
り、この隙間からゴムジョイント部２８０とＩＤ部材２
５０との間に空気が導入されるため、インクタンク２０
０離脱時の力が軽減される。よって、インク漏れ等が起
こることがない。
【００７１】またインク収納容器２０１とＩＤ部材２５
０との縦横方向の位置規制を行うことができる。インク
収納容器２０１とＩＤ部材２５０の接合方法は、上述し
たような形態に限られるものではなく、係合位置、固定
方法は別の手段でも可能である。
【００７２】図２及び図２２に示すように、インク収納
容器２０１の底部は上部へ持ち上がる方向に傾斜してお
り、インク収納容器２０１の、ジョイント口２３０側と
反対側の部分の下部がホルダー１５０のインクタンク係
止部１５５と係合している。インクタンクユニット２０
０をホルダー１５０から取り外す際に、インク収納容器
２０１の、インクタンク係止部１５５との係合部が上方
に持ち上がる構成となっており、インクタンクユニット
２００の着脱動作時にインクタンクユニット２００がほ
ぼ回動する。本実施形態においては、この回動中心はほ
ぼ供給口（ジョイント口２３０）になる。ただし、厳密
には後述するように回動中心は変化するものである。こ
のようなほぼ回動によるインクタンクユニット２００の
着脱動作の場合、回動の支点からインクタンクユニット
２００のインクタンク係止部１５５側部分の角部までの
距離と、その支点からインクタンク係止部１５５までの
距離との関係において、前者が後者よりも長くなるほ
ど、インクタンクユニット２００とインクタンク係止部
１５５とのこじれが発生し、装着動作における不必要な
力、及びインクタンクユニット２００及びホルダー１５
０のそれぞれの押圧部における変形等の不具合が起こる
場合がある。
【００７３】本実施形態のインク収納容器２０１のよう
に底面部を傾斜させて、インク収納容器２０１の、イン
クタンク係止部１５５側となる部分の下端を持ち上げら
れていることにより、インクタンクユニット２００及び
ホルダー１５０のそれぞれの係合部で、インクタンクユ
ニット２００の回動における必要以上のこじれを防止で
きるので、インクタンクユニット２００の着脱動作を良
好に行うことが可能となる。
【００７４】本実施形態のインクジェットヘッドカート
リッジでは、インク収納容器２０１の負圧制御室ユニッ
ト１００側の面となる一側面の下部にジョイント口２３
０が形成され、インク収納容器２０１の、ジョイント口
２３０側と反対側の面である他側面の下部、すなわち、
後端部の下側の部分がインクタンク係止部１５５と係合
している。また、インクタンク係止部１５５の上部は、
ジョイント口２３０の中心高６０３とほぼ同じ高さまで
ホルダー１５０の底部から上方に延びている。これによ
り、ジョイント口２３０の水平方向の移動がインクタン
ク係止部１５５により確実に規制され、ジョイント口２
３０とジョイントパイプ１８０との接続状態を良好に保
持することができる。ここでは、インクタンクユニット
２００の装着時におけるジョイント口２３０とジョイン
トパイプ１８０との接続を確実に保持するために、イン
クタンク係止部１５５の上端がジョイント口２３０の上
部とほぼ同じ高さに配置されている。そして、インクタ
ンクユニット２００のジョイント口２３０側前面の一部
を中心とした回動動作により、ホルダー１５０に着脱可
能に装着されている。インクタンクユニット２００の着
脱動作では、インクタンクユニット２００の、負圧制御
室ユニット１００に突き当たった部分がインクタンクユ
ニット２００の回転中心となる。このようにインクジェ
ットヘッドカートリッジで、上述したようにインク収納
容器２０１の後端部の底部が傾斜していることにより、
回転中心６００からインクタンク係止部上端６０１まで
の距離と、回転中心６００からインクタンク係止部下端
６０２までの距離との差を小さくすることができるた
め、インクタンクユニット２００及びホルダー１５０の
それぞれの係合部で、インクタンクユニット２００の回
動における必要以上のこじれを防止でき、インクタンク
ユニット２００の着脱動作を良好に行うことが可能とな
る。
【００７５】インク収納容器２０１及びホルダー１５０
が上記のような形状に形成されていることにより、イン
クの高速供給のためにジョイント口２３０の大きさを大
きくした際においても、インクタンクユニット２００の
着脱動作時にインク収納容器２０１後端の下端部とイン
クタンク係止部１５５とのこじれ領域を減少させること
ができる。これにより、ホルダー１５０にインクタンク
ユニット２００を装着した際における固定性を確保しつ
つも、インクタンクユニット２００の装着時の、インク
タンク係止部１５５との無駄なこじれを回避することが
できる。
【００７６】ここで、図２２を用いて詳細に説明する。
インクタンクユニット２００の着脱動作における回転中
心６００からインクタンクユニット２００のインクタン
ク係止部下端６０２までの距離が、その回転中心６００
からインクタンク係止部上端６０１までの距離よりも必
要以上に大きくなると、着脱動作に必要とされる力が非
常に強くなり、インクタンク係止部上端６０１が削れた
り、インク収納容器２０１が変形してしまうことがあ
る。従って、インクタンクユニット２００の回転中心６
００からインクタンクユニット２００のインクタンク係
止部下端６０２までの距離と、その回転中心６００から
インクタンク係止部上端６０１までの距離との差は、適
度な固定力を発揮しつつ、着脱性に優れた範囲で、でき
るだけ小さいことが望ましい。
【００７７】また、インクタンクユニット２００の回転
中心６００がジョイント口２３０の中心よりも低い位置
にある場合には、インクタンクユニット２００の回転中
心６００からインクタンク係止部上端６０１までの距離
がその回転中心６００からインクタンク係止部下端６０
２までの距離よりも長くなってしまうため、ジョイント
口２３０の中心の高さでインク収納容器２０１を正確に
押さえにくくなってしまう。従って、ジョイント口２３
０の高さ方向の中心を正確に固定するために、インクタ
ンクユニット２００の回転中心６００はジョイント口２
３０の高さ方向の中心よりも上方にあることが望まし
い。
【００７８】また、インクタンクユニット２００の回転
中心６００をジョイント口２３０の中心高さ６０３より
も上方にあげた場合、インクタンクユニット２００の、
インクタンク係止部１５５にあたる部分の厚みが大きく
なって、インクタンク係止部１５５にあたる部分が増え
てしまい、インクタンクユニット２００及びホルダー１
５０が破損する可能性が高くなってしまう。そのため、
インクタンクユニット２００の回転中心６００はジョイ
ント口２３０の高さ方向の中心に近い方がインクタンク
ユニット２００の着脱性の観点から望ましい。また、イ
ンクタンクユニット２００のインクタンク係止部１５５
の高さは、インクタンクユニット２００の着脱性に基づ
いて適宜決めればよいが、回転中心６００より高くすれ
ば、インクタンクユニット２００とホルダー１５０との
係止部の接触距離が長くなり、着脱動作によってこすれ
る部分が増えるため、インクタンクユニット２００及び
１５０の劣化を考慮すると、その高さはインクタンクユ
ニット２００の回転中心６００よりも低いことが望まし
い。
【００７９】また、本実施形態のインクジェットヘッド
カートリッジでは、インク収納容器２０１の水平方向の
位置を固定するための付勢力が、弁体２６１を付勢する
付勢部材２６３によるものと、ゴムジョイント部２８０
（図４参照）の反発力によるものであるが、そのような
形態のみに限られず、インク収納容器２０１後端に係止
部、インクタンク係止部１５５のインク収納容器２０１
側の面、または、負圧制御室ユニット１００などにイン
ク収納容器２０１の水平方向の位置を固定するための付
勢手段が設けられていてもよい。なお、ゴムジョイント
部２８０はインク収納容器が接続されている状態では、
負圧制御室とインクタンクとの壁面で圧入された状態と
なり、結合部（ジョイントパイプ周辺部）の気密性を確
保させる（完全な気密性をもたずとも大気にさらされて
いる領域が少なくできればよい。）ほか、後述するシー
ル用突起によるシールの補助的な役割を果たすことがで
きる。
【００８０】次に、負圧制御室ユニット１００の内部の
構成について説明する。
【００８１】負圧制御室ユニット１００の内部には、吸
収体１３０を上段に、吸収体１４０を下段として積み重
ねられた２段構成の負圧を発生する部材が収納されてい
る。従って、吸収体１３０は大気連通口１１５と連通
し、吸収体１４０は、その上面で吸収体１３０と密着す
るとともに、その下面でフィルタ１６１と密着してい
る。吸収体１３０と１４０との境界面１１３ｃは、連通
部としてのジョイントパイプ１８０の上端より使用時姿
勢において上方となっている。
【００８２】吸収体１３０、１４０は、繊維方向がほぼ
揃えられた繊維体からなるもので、その主たる繊維方向
が、このインクジェットヘッドカートリッジ７０をプリ
ンタに搭載した状態で鉛直方向に対して傾いて（より望
ましくは、本実施形態のように略水平方向になるよう
に）負圧制御室容器１１０内に収納されている。
【００８３】このような、繊維方向が揃えられた吸収体
１３０、１４０は、例えば、繊維としてけん縮された熱
可塑性樹脂からなる短繊維（長さ６０ｍｍ程度、例え
ば、ポリプロピレンとポリエチレン等の混紡繊維により
構成される）を用い、この短繊維からなる繊維塊を梳綿
機で繊維方向を揃えた後に、加熱し（加熱の際の温度
は、相対的に融点の低いポリエチレンの融点よりも高
く、相対的に融点の高いポリプロピレンの融点よりも低
い温度が望ましい）所望の長さに切断することによって
製造されている。ここで、本実施形態の繊維部材は、そ
の表層の繊維方向は、中央部に比べて相対的により整っ
ており、発生する毛管力も中央部に比べて大きくなって
いるが、その表面は鏡面状ではなく主としてスライバー
を束ねる際に発生した多少の凹凸を備えており、表層部
においても融着された交点を３次元的に有するものとな
っている。このため、繊維方向が揃えられた吸収体１３
０、１４０の境界面１１３ｃは、凹凸を有する表面同士
が接触することで、その近傍の各吸収体１３０、１４０
の表層領域とあわせ、全体としてインクは水平方向に対
して適度な流動性を有する状態となる。すなわち、境界
面１１３ｃのみが周りの領域に比べてインク流動性が格
段に優れ、その結果として負圧制御室容器１１０と吸収
体１３０、１４０との間の隙間と境界面１１３ｃとの間
にインクパスを作る、ということはない。従って、吸収
体１３０、１４０の境界面１１３ｃを使用時姿勢におけ
るジョイントパイプ１８０の上部、望ましくは、本実施
形態のようにジョイントパイプ１８０の上部近傍に設け
ることで、後述する気液交換動作において、気液交換動
作中の吸収体１３０、１４０中でのインクと気体との界
面を、境界面１１３ｃとすることができ、結果としてイ
ンク供給動作中のヘッド部における静負圧を安定化させ
ることができる。
【００８４】また、繊維部材としてその方向性に着目す
ると、図２０に示すように、それぞれの繊維は主として
梳綿機で整えられた長手方向Ｆ１に連続的に配列される
とともに、それと直行する方向Ｆ２については、熱成形
により繊維間の交点の一部が融着することでつながりを
有する構造となっている。このため、吸収体１３０、１
４０は図中Ｆ１方向に引っ張りを加えても壊れにくい、
図中Ｆ２方向に引っ張ると繊維間の結合部が破壊される
ことでＦ１方向の場合に比べて容易に分離することがで
きる。
【００８５】繊維からなる吸収体１３０、１４０で、こ
のように主となる繊維方向Ｆ１が存在するので、主とな
る繊維方向Ｆ１とそれと直交する繊維方向Ｆ２とでは、
インクの流動性及び静止状態での保持の仕方が異なって
くる。
【００８６】吸収体１３０、１４０の内部構造について
さらに詳細にみると、図２１（ａ）に示すような捲縮さ
れた短繊維が、ある程度繊維方向が揃った状態で加熱さ
れることにより、図２１（ｂ）に示すような状態とな
る。ここで、図２１（ａ）で繊維方向に複数の短繊維が
重なっていた領域αは、図２１（ｂ）に示すように交点
が融着される確率が高く、結果として繊維方向には、図
２０に示すＦ１方向に対して切れにくい、連続した繊維
が形成される。また、捲縮された短繊維を用いることで
短繊維の端部領域（図２１（ａ）に示すβ、γ）は、図
２１（ｂ）に示すように３次元的に他の短繊維と融着し
たり（β）、そのまま端部として残ったり（γ）する。
加えて、全ての繊維が全く同一の方向に揃っているわけ
ではないので、はじめから他の短繊維に対して交差する
ように傾いて接触している短繊維（図２１（ａ）に示す
ε）は、加熱後は、そのまま融着される（図２１（ｂ）
に示すε）。このようにして、Ｆ２方向に対しても従来
の一方向繊維束と比べて強度の高い繊維が形成される。
【００８７】また、本実施形態では、このような吸収体
１３０、１４０を主となる繊維方向Ｆ１が略水平方向及
び連通部からインク供給口に向かう方向に対して略平行
になるように配置している。そのため、図６に示すよう
に、インク収納容器２０１が接続された状態で吸収体１
４０内の気液界面Ｌ（インクと気体の界面）は主となる
繊維方向Ｆ１の方向と平行な略水平方向となり、環境変
化による変動が起こった場合も、その気液界面は略水平
方向を維持するため、環境の変動が収まればその気液界
面は元の気液界面Ｌの位置に戻ることになり、環境変化
のサイクル数に応じて気液界面の重力方向に対するばら
つきが増大することはない。
【００８８】その結果、インク収納容器２０１内のイン
クを使い切って、新たなインクタンクユニット２００に
交換する際には、その気液界面は略水平方向が保たれる
ので、インクタンクユニット２００の交換回数が増加し
てもバッファ空間１１６が減少することはない。
【００８９】このように環境の変化に関わらず気液交換
動作中の気液界面Ｌの位置を安定化させるためには、接
続部としての連通部（本実施形態の場合は、ジョイント
パイプ１８０）の上端の領域、より望ましくは、上端よ
り上方を含む領域に、略水平方向に主たる繊維の配列成
分を有する層を備えていればよい。別の観点から見る
と、この層は供給口１３１と連通部の上端部とを結ぶ領
域にあればよく、また、さらに異なる観点から見れば、
気液交換動作における気液界面上にこの領域があればよ
い。後者を作用的に捉えるならば、この配列の方向性を
有する繊維層は、気液交換による液体供給動作におけ
る、吸収体１４０中の気液界面を水平化させるものであ
り、インク収納容器２０１からの液体移動に伴う吸収体
１４０の鉛直方向の変化を規制する機能を有するもので
ある。
【００９０】吸収体１４０中にこのような層を有するこ
とで、この領域内で気液界面Ｌは重力方向に対してのば
らつきを抑えることができる。この場合、吸収体１４０
の水平方向の切断面における長手方向に対しても、主た
る繊維の配列成分が略平行であると、繊維の長手方向を
有効に利用できるのでより望ましい。
【００９１】なお、ここで、繊維の配列方向は、鉛直方
向からわずかでも傾いていれば、理論上は、わずかでも
上述の効果を奏するが、実用上は水平方向に対して、お
よそ±３０°の範囲にある場合、明確な効果が確認でき
た。従って、略水平の「略」は、本明細書中では上述の
傾きを含むものである。
【００９２】本実施形態では、連通部の上端より下方の
領域についても主たる繊維方向の配列成分は、同一の吸
収体１４０で構成されているために同じに構成されてい
る。そのため、図６に示すような気液交換動作におい
て、不用意にその気液界面Ｌが連通部の上端より下方の
領域でばらつくことがなくなるため、インク切れなどに
よるインク供給不良を起こすことがない。
【００９３】すなわち、気液交換動作において、大気連
通口１１５から導入される大気は、気液界面Ｌに到達す
ると主たる繊維方向に沿って分散される。その結果、気
液交換動作中の界面は略水平方向に保たれ、安定化する
ことができる。その結果、安定した負圧を維持しながら
インクを供給することが、より確実に行うことができる
という効果がある。また、気液交換動作についても、本
実施形態の場合は、主たる繊維方向が略水平方向である
ことから、インクは水平方向でほぼ均等に消費されてい
く。その結果、負圧制御室容器１１０のインクについて
も、使い残りの少ないインク供給システムを提供するこ
とができる。従って、特に本実施形態のように液体を直
接収納するインクタンクユニット２００が交換可能なシ
ステムにおいては、吸収体１３０、１４０内のインクを
保持していない領域を効果的に作り出すことができるの
で、バッファ空間効率が向上し、環境変動に強いインク
供給システムを提供することができる。
【００９４】また、本実施形態のインクジェットヘッド
カートリッジが、いわゆるシリアルタイプのプリンタに
搭載されるものである場合は、往復走査されるキャリッ
ジに装着される。このとき、キャリッジの往復動作に伴
って、インクジェットヘッドカートリッジ内のインクに
は、キャリッジの移動方向成分の力が作用する。この力
が及ぼす、インクタンクユニット２００からインクジェ
ットヘッドユニット１６０へのインク供給特性への悪影
響をできるだけ排除するために、吸収体１３０、１４０
の繊維方向、及びインクタンクユニット２００と負圧制
御室ユニット１００との配列方向は、インクタンクユニ
ット２００のジョイント口２３０から負圧制御室容器１
１０の供給口１３１へ向かう方向であることが望まし
い。
【００９５】〈タンク装着動作〉次に、負圧制御室ユニ
ット１００とホルダー１５０が一体となったものにイン
クタンクユニット２００を装着する動作について図４を
参照して説明する。
【００９６】図４は、負圧制御室ユニット１００が取り
付けられたホルダー１５０にインクタンクユニット２０
０を装着する動作について説明するための断面図であ
る。インクタンクユニット２００は、幅方向のガイド
（不図示）とホルダー１５０の底部１５１、負圧制御室
ユニット１００の負圧制御室蓋１２０に設けられたガイ
ド部１２１、及びホルダー１５０後部のインクタンク係
止部１５５に沿って矢印Ｆ及びＧの方向へほぼ回動する
ことで装着される。
【００９７】まず、インクタンクユニット２００の装着
動作として、図４（ａ）に示される位置、すなわち、負
圧制御室ユニット１００に設けられたインクタンクユニ
ットの誤挿入防止のためのＩＤ部材１７０にインクタン
クユニット２００の傾斜面２５１が接触する位置までイ
ンクタンクユニット２００を移動させる。この時点では
ジョイント口２３０とジョイントパイプ１８０が接触し
ない構成となっている。この時点でもし、誤ったインク
タンクユニット２００を装着しようとした場合には傾斜
面２５１とＩＤ部材１７０が干渉し、これ以降の、イン
クタンクユニット２００の装着動作が阻止される。この
ようにインクジェットヘッドカートリッジ７０が構成さ
れていることにより、前述の通り、ジョイント口２３０
とジョイントパイプ１８０は接触しない構成となってい
るので、誤装着時にジョイント部でのインクの混色や、
インク固着（インクの成分によっては（ｅｘ．アニオ
ン、カチオンの反応）吸収体１３０、１４０で固着が起
きてしまい、負圧制御室ユニット１００が使用不可能と
なる場合も考えられる）等によるインクタンク交換型の
装置でのヘッド及びインクタンクの不必要な交換などを
未然に防止できる。また、上述したようにＩＤ部材２５
０のＩＤ部を傾斜面に形成することで、複数のＩＤ部材
１７０を、それぞれのＩＤ部材１７０が対応するＩＤ用
凹部にほぼ同時に挿入することでＩＤの確認を行うこと
が可能となり、確実な誤装着防止機能を達成できる。
【００９８】次に、図４（ｂ）に示すように、ＩＤ用凹
部２５２にＩＤ用部材１７０が挿入されると共に、ジョ
イント口２３０にジョイントパイプ１８０が挿入される
ように、インクタンクユニット２００を負圧制御室ユニ
ット１００側に移動させる。次に、所定の位置に装着さ
れたインクタンクユニット２００は、図４（ｃ）に示す
位置、すなわちＩＤ部材１７０とＩＤ用凹部２５２とが
対応する位置に設けられているので、さらに負圧制御室
ユニット２００側の奥まで移動させられる。さらに、イ
ンクタンクユニット２００が矢印Ｇの方向に回動させら
れると、ジョイントパイプ１８０の先端部が弁体２６１
に当接して弁体２６１が押される。これにより、弁機構
が開いてインクタンクユニット２００内と負圧制御室ユ
ニット１００内が連通され、インクタンクユニット２０
０内のインク３００が負圧制御室ユニット１００内へ供
給可能となる。この弁機構の開閉動作の詳細については
後述する。
【００９９】その後、インクタンクユニット２００が矢
印Ｇの方向へさらに回動され、図２に示した位置へイン
クタンクユニット２００が押し込まれる。これにより、
インクタンクユニット２００の後方面下部がホルダー１
５０のインクタンク係止部１５５に係止され、インクタ
ンクユニット２００がホルダー１５０内の所望の位置に
固定される。この状態において、ＩＤ部材１７０はＩＤ
用凹部２５２から若干離脱する方向に移動することにな
る。インクタンクユニット２００を固定するための後方
（ホルダー係止部１５５側）への付勢力は、インクタン
クユニット２００内の付勢部材２６３と、ジョイントパ
イプ１８０の周囲に設けられているゴムジョイント部２
８０とにより与えられる。
【０１００】以上のように回動動作に伴って着脱を行う
インクタンクユニット２００において、傾斜面２５１に
ＩＤ用凹部２５２が形成され、かつ、インクタンクユニ
ット２００の下面が傾斜していることで、誤装着及びイ
ンクの混色のない確実なインクタンクユニット２００の
着脱が最小限のスペースで可能となる。
【０１０１】このように、インクタンクユニット２００
と負圧制御室ユニット１００とを接続させたとき、負圧
制御室ユニット１００内とインク収納容器２０１内との
圧力が等しくなるまでインクが移動し、図４（ｄ）に示
すように、ジョイントパイプ１８０及びジョイント口２
３０内における圧力が負となる状態で平衡状態になる
（この状態を、「使用開始状態」と称する）。
【０１０２】そこで、この平衡状態となるためのインク
移動について、詳細に説明する。
【０１０３】インクタンクユニット２００が装着される
ことでインク収納容器２０１のジョイント口２３０に設
けられた弁機構が開くと、インク収納部はジョイント口
２３０を除いて実質的な密閉状態となる。すると、イン
ク収納容器２０１内のインクがジョイント口２３０へ流
れて負圧制御室ユニット１００の吸収体１４０との間に
インクパスが形成される。インクパスが形成されると、
吸収体１４０の毛管力により、インク収納容器２０１か
ら吸収体１４０へのインク移動が開始され、その結果、
吸収体１４０内のインクの界面が上昇する。また、内袋
２２０は、内袋２２０内の体積が減少する方向に、面積
最大の面の中央部から変形をはじめようとする。
【０１０４】ここで、筐体２１０は内袋２２０の角部の
変位を抑制する働きをするため、内袋２２０は、インク
消費による変形の作用力と装着前の状態（本実施形態の
図４（ａ）〜図４（ｃ）に示す初期状態）の形状に戻ろ
うとする作用力とが働き、急激な変化をすることなく、
変形の度合いに応じた負圧を発生するようになる。筐体
２１０と内袋２２０の空間は、外気連通口２２２を介し
て外気に連通しているので、上記変形に応じて筐体２１
０と内袋２２０との間に空気が導入される。
【０１０５】なお、ジョイント口２３０及びジョイント
パイプ１８０内に空気が存在していても、インク収納容
器２０１内のインクが吸収体１４０に接触することでイ
ンクパスが形成されると、インクの導出に伴い内袋２２
０が変形するので、その空気は内袋２２０内へと容易に
移動することができる。
【０１０６】インク移動は、インク収納容器２０１のジ
ョイント口２３０における静負圧と、負圧制御室ユニッ
ト１００のジョイントパイプ１８０における静負圧とが
等しくなるまで行なわれる。
【０１０７】以上説明したように、インク収納容器２０
１と負圧制御室ユニット１００との接続におけるインク
収納容器２０１から負圧制御室ユニット１００へのイン
クの移動は、インク収納容器２０１に吸収体１３０、１
４０を介した気体の導入をすることなく行われる。平衡
状態となった時のそれぞれの室の静負圧は、負圧制御室
ユニット１００のインク供給口に接続されるインクジェ
ットヘッドユニット１６０などの液体吐出記録手段から
インクが漏れ出ないよう、接続する液体吐出記録手段の
種類に応じて適切な値となるように設定すればよい。
【０１０８】また、接続前に吸収体１３０に保持される
インク量のばらつきが存在するため、平衡状態に達した
場合でも、吸収体１４０にインクが充填されない領域が
残っていることがある。この領域は、バッファ領域とし
て利用することができる。
【０１０９】逆に、ばらつき量の影響により、平衡状態
に達した時のジョイントパイプ１８０及びジョイント口
２３０内での圧力が正になってしまう恐れのある時は、
液体吐出記録装置本体に設けられる後述の吸引回復手段
により吸引回復を行ない、若干のインクを流出させるこ
とで対応してもよい。
【０１１０】前述したように、本実施形態のインクタン
クユニット２００は、その外底面をホルダー１５０のイ
ンクタンク係止部１５５の上に乗せた状態で斜めに挿入
し、インクタンク係止部１５５を乗り越えた後、ホルダ
ー１５０の底面に押し込むという、略回動動作を伴って
ホルダー１５０に装着される。また、この逆の動作によ
って、インクタンクユニット２００はホルダー１５０か
ら取り外される。そして、このインクタンクユニット２
００の着脱動作に伴って、インクタンクユニット２００
に設けられた弁機構の開閉動作が行われる。
【０１１１】〈弁機構の開閉動作〉以下に、弁機構の開
閉動作について図５（ａ）〜（ｅ）を参照して説明す
る。図５（ａ）は、インクタンクユニット２００がジョ
イント口２３０を斜め下向きにしてホルダー１５０に斜
めに挿入され、ジョイントパイプ１８０がジョイント口
２３０に挿入される直前の状態を示している。
【０１１２】ここで、ジョイントパイプ１８０には、そ
の外周面に全周にわたってシール用突起１８０ａが一体
的に設けられているとともに、先端に弁開閉用突起１８
０ｂが設けられている。シール用突起１８０ａは、ジョ
イントパイプ１８０がジョイント口２３０に挿入された
ときにジョイント口２３０のジョイントシール面２６０
に当接するものであり、上端部でのジョイントパイプ１
８０の先端からの距離が下端部でのそれよりも大きくな
るように斜めに設けられている。
【０１１３】シール用突起１８０ａは、後述するよう
に、インクタンクユニット２００の着脱動作時にジョイ
ントシール面２６０に対して摺動するものであるので、
ジョイントシール面２６０との摺動性及び密着性の良い
材料が用いられることが好ましい。また、弁体２６１を
第１弁枠２６０ａ側に付勢する付勢部材２６３の形態は
特に限定されるものではなく、コイルばねや板ばねのよ
うなばね部材、あるいは、ゴムのような伸縮性を有する
部材等を用いることができる。また、リサイクル性を考
慮すると、樹脂からなる弾性部材にすると好ましい。
【０１１４】図５（ａ）に示した状態では、弁開閉用突
起１８０ｂは弁体２６１には当接しておらず、弁体２６
１のジョイントパイプ１８０側端部の外周に形成された
シール部が、付勢部材２６３の付勢力によって第１弁枠
２６０ａのシール部に押圧されている。これにより、イ
ンクタンクユニット２００の内部の気密性が維持されて
いる。
【０１１５】インクタンクユニット２００をホルダー１
５０に更に挿入して行くと、シール用突起１８０ａによ
りジョイント口２３０のジョイントシール面２６０がシ
ールされる。この際、シール用突起１８０ａは上述した
ように斜めに設けられているので、まず、図５（ｂ）に
示すように、シール用突起１８０ａの下端部がジョイン
トシール面２６０に当接し、インクタンクユニット２０
０の挿入動作に伴ってジョイントシール面２６０に対し
て摺動しながら徐々にシール用突起１８０ａの上部に向
かって当接範囲が広がり、最終的に、図５（ｃ）に示す
ように、シール用突起１８０ａの上端部がジョイントシ
ール面２６０に当接する。これによりシール突起１８０
ａの全周がジョイントシール面２６０と当接し、ジョイ
ント口２３０はシール用突起１８０ａによってシールさ
れる。
【０１１６】また、図５（ｃ）に示した状態では、弁開
閉用突起１８０ｂは弁体２６１には当接しておらず、弁
機構は開いていない。従って、弁機構の開く前にジョイ
ント口２３０のシールがなされるので、インクタンクユ
ニット２００の装着動作中におけるジョイント口２３０
からのインク漏れが防止される。
【０１１７】さらに、上述したように、ジョイント口２
３０のシールは、ジョイントシール面２６０の下側から
徐々になされていくので、シール用突起１８０ａによる
ジョイント口２３０のシールがなされるまでは、ジョイ
ント口２３０内の空気はシール用突起１８０ａとジョイ
ントシール面２６０との隙間から排出される。このよう
にジョイント口２３０内の空気が排出されることによっ
て、ジョイント口２３０がシールされた状態でジョイン
ト口２３０内に残存する空気の量が最小限になり、ジョ
イントパイプ１８０のジョイント口２３０内への侵入に
よる、ジョイント口２３０内の空気の過度の圧縮、すな
わちジョイント口２３０内の圧力の過度の上昇が防止さ
れる。その結果、インクタンクユニット２００がホルダ
ー１５０に完全に装着される前の、ジョイント口２３０
内の圧力の上昇に伴う不用意な弁の開き、及びこれによ
るジョイント口２３０内へのインクの流出を防止するこ
とができる。
【０１１８】インクタンクユニット２００をさらに挿入
していくと、図５（ｄ）に示すように、シール用突起１
８０ａによるジョイント口２３０のシールがなされたま
ま、弁開閉用突起１８０ｂは付勢部材２６３の付勢力に
抗して弁体２６１を押し込む。これにより、第２弁枠２
６０ｂの開口２６０ｃがジョイント口２３０と連通し、
ジョイント口２３０内の空気が開口２６０ｃを通ってイ
ンクタンクユニット２００の内部に導入されるととも
に、インクタンクユニット２００内のインクは開口２６
０ｃ及びジョイントパイプ１８０を通って負圧制御室容
器１１０（図２参照）へ供給される。
【０１１９】このように、ジョイント口２３０内の空気
がインクタンクユニット２００内に導入されることで、
例えば使用途中のインクタンクユニット２００を再度装
着したとき、内袋２２０（図２参照）内の負圧が緩和さ
れる。よって、負圧制御室容器１１０と内袋２２０との
負圧のバランスが改善され、負圧制御室容器１１０への
インクの再供給性の悪化を防止することができる。
【０１２０】以上の動作の後、インクタンクユニット２
００をホルダー１５０の底面に押し込み、図５（ｅ）に
示すように、インクタンクユニット２００をホルダー１
５０に装着することで、ジョイント口２３０とジョイン
トパイプ１８０とが完全に接続され、前述した気液交換
が確実に行われる状態となっている。
【０１２１】本実施形態では、第２弁枠２６０ｂには開
口部２６０ｃをインクタンクの底部側でかつ弁枠シール
部２６４の近傍に設けてある。この開口部２６０ｃの構
成によれば、弁機構開時、すなわち弁体２６１が弁開閉
用突起１８０ｂにより押圧され、弁蓋２６２側へ移動直
後直ちにインクタンクユニット２００内のインクが負圧
制御室ユニット１００へ供給が開始されかつ、インク使
い切り時のインクタンク内のインク残量を最小にする事
ができる。
【０１２２】また本実施形態においては、第１弁枠２６
０ａのジョイントシール面２６０すなわち第１弁枠のシ
ール部を構成する材料としてエラストマーを用いた。こ
のように構成材料としてエラストマーを用いることでそ
のエラストマーの弾性力により、ジョイントシール面２
６０ではジョイントパイプ１８０のシール用突起１８０
ａとの確実なシール性を確保することができ、第１弁枠
２６０ａのシール部では弁体２６１のシール部との確実
なシール性を確保することができる。その上、第１弁枠
２６０ａとジョイントパイプ１８０との間のシール性を
確保するのに最低限必要な弾性力以上の弾性力をエラス
トマーに持たせること（例えばエラストマーの肉厚を増
やす）により、インクジェットヘッドカートリッジのシ
リアルスキャン走査の際のジョイントパイプ接続箇所の
軸ブレや拗れをエラストマーの撓みで抑え、より信頼性
の高いシールを行なうことができる。さらに、構成材料
として用いたエラストマーは、第１弁枠２６０ａと一体
成形が可能であり、部品を増やすことなく、上記のよう
な効果が得られる。また、構成材料としてエラストマー
を用いる部分は、上記構成に限られるものではなく、ジ
ョイントパイプ１８０に形成されたシール用突起１８０
ａの構成材料や、弁体２６１のシール部の構成材料とし
てエラストマーを用いてもよい。
【０１２３】一方、インクタンクユニット２００をホル
ダー１５０から取り外すと、上述した動作と逆の順で、
ジョイント口２３０のシールの解除及び弁機構の動作が
行われる。
【０１２４】すなわち、インクタンクユニット２００
を、装着時とは逆向きに回動させながらホルダー１５０
から引き抜くと、まず、弁体２６１が付勢部材２６３の
付勢力によって前進し、弁体２６１のシール部が第１弁
枠２６０ａのシール部に押圧されることによって、ジョ
イント口２３０が弁体２６１によって閉鎖される。
【０１２５】その後、さらにインクタンクユニット２０
０を引き抜くことにより、シール用突起１８０ａによる
ジョイント口２３０のシールが解除される。このよう
に、ジョイント口２３０は弁機構の閉鎖後にシールが解
除されるので、ジョイント口２３０への無駄なインクの
供給が防止される。
【０１２６】さらに、シール用突起１８０ａは前述のよ
うに斜めに設けられているので、ジョイント口２３０の
シールの解除は、シール用突起１８０ａの上端部から行
われる。ジョイント口２３０のシールが解除される前
は、ジョイント口２３０及びジョイントパイプ１８０の
内部にはインクが残っているが、はじめに開放されるの
はシール用突起１８０ａの上端部であり、下端部はまだ
シールされたままなので、ジョイント口２３０からイン
クが漏れることはない。しかも、ジョイント口２３０及
びジョイントパイプ１８０の内部は負圧の状態であるの
で、シール用突起１８０ａの上端部が開放されると、そ
こからジョイント口２３０内に大気が入り込み、ジョイ
ント口２３０及びジョイントパイプ１８０に残っている
インクは負圧制御容器１１０へ引き込まれる。
【０１２７】このように、ジョイント口２３０のシール
を解除する際に、シール用突起１８０ａの上端部を先に
開放させ、ジョイント口２３０内に残ったインクを負圧
制御容器１１０へ移動させることで、インクタンクユニ
ット２００をホルダー１５０から取り外したときのジョ
イント口２３０からのインクの漏れが防止される。
【０１２８】以上説明したように、本実施形態における
インクタンクユニット２００と負圧制御容器１１０との
接続構造によれば、インクタンクユニット２００の弁機
構が作動する前にジョイント口２３０のシールがなされ
るので、ジョイント口２３０からの不用意なインクの漏
れを防止することができる。しかも、インクタンクユニ
ット２００の接続時及び取り外し時において、シールタ
イミング及びその解除タイミングに上部と下部とで時間
差を設けることにより、接続時の不用意な弁体２６１の
動作及び取り外し時のジョイント口２３０に残存したイ
ンクの漏れを防止することができる。
【０１２９】また、本実施形態では、弁体２６１をジョ
イント口２３０の開口端より奥に配置しており、ジョイ
ントパイプ１８０の先端の弁開閉用突起１８０ｂによっ
て、この弁体２６１の動作を行わせているので、ユーザ
ーが弁体２６１に直接触れることはなく、弁体２６１に
付着したインクによる汚れを防止することができる。 〈ジョイント部の着脱動作とＩＤの関係〉次に、図４と
図５を用いてジョイント部の着脱動作とＩＤの関係につ
いて説明する。図４と図５はそれぞれ、インクタンクユ
ニット２００をホルダー１５０へ装着する過程を示す図
であり、図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）と図５の
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は同一時期で、図４はＩＤの状
態を、図５はジョイント部の詳細を示している。
【０１３０】まず、図４（ａ）、図５（ａ）に示す位
置、すなわち、負圧制御室ユニット１００に設けられた
インクタンクユニット２００の誤挿入防止のための複数
のＩＤ部材１７０とインクタンクの傾斜面２５１が接触
する位置まで装着動作が行なわれる。この時点ではジョ
イント口２３０とジョイントパイプ１８０が接触しない
構成となっている。この時点でもし、誤ったインクタン
クユニットを装着しようとした場合には前記傾斜面２５
１と前記ＩＤ部材１７０が干渉し、それ以上のインクタ
ンクユニットの装着を阻止する。本構成によれば前述の
通りジョイント口２３０とジョイントパイプ１８０が絶
対接触しないので、誤装着時にジョイント部でインクが
混色したり、インク固着、不吐出、画像欠陥、装置故
障、インクタンク交換型の装置でのヘッドの不必要な交
換を未然に防止できる。
【０１３１】次に、正しい位置に装着されたインクタン
クユニット２００は図４（ｂ）、図４（ｂ）に示す位
置、すなわち前記ＩＤ部材１７０とＩＤ用凹部２５２が
対応する位置に設けられているので、更に奥（負圧制御
室ユニット２００側）まで装着される。この位置まで装
着されたインクタンクユニット２００はジョイント口２
３０とジョイントパイプ１８０のシール用突起１８０ａ
の下端部がジョイント口２３０のシール面２６０に当接
する。
【０１３２】以下、前述の過程の通りジョイント部が接
続され、インクタンクユニット２００内と負圧制御室ユ
ニット１００内が連通される。
【０１３３】上記の実施形態において、シール用突起１
８０ａはジョイントパイプ１８０に一体的に設けられて
いるが、シール用突起１８０ａとジョイントパイプ１８
０は別体で構成され、ジョイントパイプ１８０の周囲に
設けられた凸部又は凹部にシール用突起１８０ａを略係
合させることで、シール用突起１８０ａがジョイントパ
イプ１８０の周囲を可動できる構成でも良い。ただし、
シール用突起１８０ａの可動範囲はインクタンク２００
がホルダー１５０に装着される際に、可動範囲内におけ
るシール用突起１８０ａがジョイントシール面２６０と
完全に当接するまで弁体開閉突起１８０ｂが弁体２６１
に当接することが無いように設計されている。
【０１３４】インクタンクユニット２００がホルダー１
５０に装着される過程は、上記の実施形態では、シール
用突起１８０ａの下端部がジョイントシール面２６０に
当接し、インクタンクユニット２００の挿入動作に伴っ
てジョイントシール面２６０に対して摺動しながら徐々
にシール用突起１８０ａの上部に向かって当接範囲が広
がり、最終的にシール用突起１８０ａの上端部がジョイ
ントシール面２６０に当接することを示したが、シール
用突起１８０ａの上端部がジョイントシール面２６０に
当接し、インクタンクユニット２００の挿入動作に伴っ
てジョイントシール面２６０に対して摺動しながら徐々
にシール用突起１８０ａの下部に向かって当接範囲が広
がり、最終的にシール用突起１８０ａの下端部がジョイ
ントシール面２６０に当接しても構わないし、また、下
端部と上端部が同時に当接しても構わない。その際、ジ
ョイントパイプ１８０と弁体２６１との間に存在する空
気が弁体２６１を押し込んで弁体２６１が開いたとして
も、ジョイント口２３０がシール用突起１８０ａとジョ
イントシール面２６０で完全にシールされているため、
収納容器２０１内のインク３００が外に漏れ出すことは
ない。すなわち、本発明のポイントは、ジョイントパイ
プ１８０とジョイント口２３０が完全にシールされた
後、弁機構が開放されることであり、本構成によれば、
インクタンクユニット２００の装着時にインクタンク内
のインク３００が外へ漏れ出すことはない。更に押し込
まれた空気はインクタンクユニット２００内に入り、イ
ンク収納容器２０１内のインク２００をジョイント口２
３０に押し出すため、インク収納容器２０１から吸収体
１４０へのインク供給が速やかに行なわれる。
【０１３５】〈インク供給動作〉次に、図２に示したイ
ンクジェットヘッドカートリッジにおけるインクの供給
動作について図６を参照して説明する。図６は、図２に
示したインクジェットヘッドカートリッジにおけるイン
クの供給動作について説明するための断面図である。
【０１３６】上述したように負圧制御室ユニット１００
内の吸収体を複数の部材に分割し、分割された部材同士
の境界面をジョイントパイプ１８０の上端より使用時姿
勢において上方に配置することにより、図２に示したイ
ンクジェットヘッドカートリッジにおいて吸収体１３
０、１４０の双方にインクが存在する場合では、上方の
吸収体１３０内のインクを消費した後、下方の吸収体１
４０内のインクを消費することが可能となる。また、環
境変化により気液界面Ｌが変動する場合、はじめに吸収
体１４０、及び吸収体１３０と１４０との境界面１１３
ｃ近傍が充填された後、吸収体１３０にインクが進入す
る。従って、吸収体１４０の繊維方向とあわせて、負圧
制御室ユニット１００内のバッファ空間１１６以外のバ
ッファ領域を安定的に確保することができる。さらに、
本実施形態のように、吸収体１３０の毛管力より吸収体
１４０の毛管力の強さを相対的に高くすることで、使用
時に確実に上方の吸収体１３０中のインクを消費するこ
とができる。
【０１３７】さらに加えて、本実施形態の場合、負圧制
御室蓋１２０のリブにより吸収体１３０が吸収体１４０
側に押されていることにより吸収体１３０と吸収体１４
０とは境界面１１３ｃで圧接しており、吸収体１３０、
１４０の、境界面１１３ｃ近傍の部分ではそれぞれ、他
の部位と比較して圧縮率が高く、毛管力が強い状態とな
っている。すなわち、吸収体１４０の毛管力をＰ1、吸
収体１３０の毛管力をＰ2、吸収体１３０、１４０同士
の境界面１１３ｃ、及び吸収体１３０、１４０の、境界
面１１３ｃ近傍の領域（境界層）の持つ毛管力をＰSと
すると、Ｐ2＜Ｐ1＜ＰSとなっている。このように毛管
力の強い境界層を設けることで、疎密のばらつきを考慮
したＰ1とＰ2の毛管力範囲が吸収体１３０、１４０内の
疎密のばらつきによりオーバーラップしたとしても、界
面に上記条件を満たす毛管力があるので、上述したよう
な効果を確実に奏することができる。また、上述したよ
うに、吸収体１３０、１４０の境界面１１３ｃの下部近
傍にジョイントパイプ１８０を配することで気液交換時
の液面をこの位置で安定的に保つことが可能となるので
好ましい。
【０１３８】そこで、本実施形態における境界面１１３
ｃを構成するための方法について説明する。本実施形態
の場合、毛管力発生部材である吸収体１４０の構成材料
としては、毛管力Ｐ1＝−1078Paのオレフィン系樹脂繊
維（２デニール）が用いられており、その固さは、6.76
N/mmである。ここで、吸収体１３０、１４０の固さは、
負圧制御室容器１１０内に収納された状態においてφ15
mmの押し棒を吸収体に押し込んだ時の反発力を測定し、
押し込み量に対する反発力の傾きにより求められてい
る。一方、吸収体１３０の構成材料としては、吸収体１
４０と同材料のオレフィン系樹脂繊を用いたが、吸収体
１３０のＰ2は吸収体１４０に比べて弱くなっており、
その毛管力Ｐ2＝−784Paであり、かつ、その繊維材料の
繊維径が太く（６デニール）、吸収体１３０の剛性は1
8.4N/mmと高くなっている。 このように、毛管力の弱
い吸収体１３０の方を毛管力の高い吸収体１４０に対し
て固くし、それらの吸収体１３０、１４０を圧接させて
組み合わせることで、吸収体１３０、１４０同士の境界
面１１３ｃ付近では、吸収体１４０の方がつぶれること
となり、毛管力の強さをＰ2＜Ｐ1＜ＰSとすることがで
きる。さらに、Ｐ2とＰSの差を必ずＰ2とＰ1の差以上と
することができる。
【０１３９】〈インク消費動作〉次に、負圧制御室ユニ
ット１００及びホルダー１５０にインクタンクユニット
２００を装着してからインク吸収容器２０１内のインク
が消費されるまでのインク消費動作の概要について図６
〜図８を参照して説明する。図７は、図６に基づいて説
明するインク消費動作におけるインクの状態について説
明するための図であり、図８は、そのインク消費動作で
内袋２２０の変形による内部圧力変動の抑制効果につい
て説明するための図である。
【０１４０】まず、上述したようにインク収納容器２０
１を負圧制御室ユニット１００と接続させると、負圧制
御室ユニット１００内とインク収納容器２０１内との圧
力が等しくなるまでインク収納容器２０１内のインクが
負圧制御室ユニット１００内へ移動して使用開始状態と
なる。次に、インクジェットヘッドユニット１６０によ
りインクの消費が開始されると、内袋２２０内と吸収体
１４０の双方の発生する静負圧の値が増大する方向にバ
ランスを取りつつ、内袋２２０内と吸収体１４０の双方
に保持されたインクが消費される（第１のインク供給状
態：図７（ａ）の領域Ａ）。ここで、吸収体１３０にイ
ンクが保持されている場合には、吸収体１３０のインク
も消費される。なお、図７（ａ）は、この時のインク供
給管１６５内における負圧変化の割合の一例について説
明するための図であり、図７（ａ）では、横軸が、イン
ク供給管１６５から負圧制御室容器１１０の外部へのイ
ンク導出量、縦軸が、インク供給管１６５内の負圧（静
負圧）の値である。
【０１４１】次に、内袋２２０内に気体が導入されるこ
とで吸収体１３０、１４０が気液界面Ｌを保ちながらイ
ンクの導出に対してほぼ一定の負圧を保持する気液交換
状態（第２のインク供給状態：図７（ａ）の領域Ｂ）を
経て、毛管力発生部材収納室１０内に残存するインクを
消費するようになる（図７（ａ）の領域Ｃ）。
【０１４２】このように、本実施形態のインクジェット
ヘッドカートリッジは、内袋２２０内へ外気を導入する
ことなく、内袋２２０内のインクを使用する工程を有す
るため、このインク供給工程（第１のインク供給状態）
においてインク収納容器２０１の内容積の制限は、結合
時において内袋２２０内に導入された空気のみを考慮す
ればよいことになる。その結果、インク収納容器２０１
の内容積の制限を緩和しても、温度変化などの環境変化
に対応可能であるという利点がある。
【０１４３】また、図７（ａ）における上述の領域Ａ、
Ｂ、Ｃのどの状態においてインク収納容器２０１を交換
したとしても、安定的に負圧を発生することができ、こ
れにより確実なインク供給動作を行うことができる。す
なわち、本実施形態のインクジェットヘッドカートリッ
ジによれば、インク収納容器２０１内のインクをほぼ完
全に消費することができる。また、それだけでなく、イ
ンクタンクユニット２００の交換時にジョイントパイプ
１８０またはジョイント口２３０内に空気を含んでいて
もよく、吸収体１３０、１４０のインク保持量によらず
インク収納容器２０１の交換をできるので、必ずしも残
量検出機構を設けなくとも、インク収納容器２０１を交
換可能なインクジェットヘッドカートリッジが得られ
る。
【０１４４】ここで、以上説明した一連のインク消費過
程における動作について、図７（ｂ）にてさらに別の観
点で説明する。
【０１４５】図７（ｂ）は、一連のインク消費過程にお
ける動作の一例について説明するための図であり、図７
（ｂ）では、横軸が時間、縦軸がインク収納部からのイ
ンク導出量、及び内袋２２０内への空気導入量である。
また、経過時間においてインクジェットヘッドユニット
１６０へのインク供給量は一定とする。
【０１４６】図７（ｂ）に示されるインク導出量及び空
気導入量の観点で一連のインク消費過程における動作に
ついて説明する。図７（ｂ）において、内袋２２０から
のインク導出量が実線で、インク収納部への空気導入
量が実線で示されている。時間ｔ＝０から時間ｔ＝ｔ
１までは、図７（ａ）に示した気液交換前の領域Ａに相
当する。この領域Ａでは、前述したように吸収体１４０
からと内袋２２０内からとのバランスをとりながらイン
クがヘッドから導出される。
【０１４７】次に、時間ｔ＝ｔ1から時間ｔ＝ｔ2まで
は、図７（ａ）の気液交換領域（Ｂ領域）に相当する。
この領域Ｂでは、前述したような負圧バランスに基づ
き、気液交換が行われる。図７（ｂ）の実線で示すよ
うに、内袋２２０内にエアが導入される（実線の段差
で示される）ことにより内袋２２０内からインクが導出
される。その際に、エアの導入に伴い、導入されたエア
に等しい量のインクが直ちに内袋２２０内から導出され
るわけではなく、例えばエアの導入から、ある所定の時
間を経た後、導入されたエアに等しい量のインクが最終
的に内袋２２０内から導出されるようになっている。こ
のような動作は、この図７（ｂ）からも明らかなよう
に、内袋２２０を有しておらず、インク収納部が変形し
ないインクタンクの動作に比べてタイミングのずれが生
じるものである。以上のように気液交換領域においてこ
の動作が繰り返される。内袋２２０内のインクの導出が
進むと、ある時点で、内袋２２０内のエアの量とインク
の量とが逆転する。
【０１４８】時間ｔ＝ｔ2を過ぎると、図７（ａ）に示
した気液交換後の領域（領域Ｃ）となる。この領域Ｃで
は、前述したように内袋２２０内がほぼ大気圧になる。
それに伴い、内袋２２０の弾性力により初期状態（使用
開始前の状態）にもどる動作となる。ただし、内袋２２
０では、いわゆる座屈により、完全には初期の状態には
戻りきらない。そのため内袋２２０内への最終的な空気
導入量Ｖcは（Ｖ＞Ｖc）となる。領域Ｃでも内袋２２０
からのインクはすべて使い切る状態となる。
【０１４９】以上説明したように、本実施形態のインク
ジェットヘッドカートリッジの構成における気液交換動
作の現象の特徴として、気液交換中の圧力変動（図７
（ａ）における振幅γ）が従来の気液交換を行うインク
タンクシステムに比べて比較的大きいことがあげられ
る。
【０１５０】この理由として、気液交換を行う以前に内
袋２２０内からのインクの導出により、内袋２２０がタ
ンク内方に変形した状態になっている。そのため内袋２
２０の弾性力により内袋２２０の壁部では常に外方へ向
かう力が働いている。そのため気液交換時に吸収体１４
０内と内袋２２０内との圧力差を緩和させるために内袋
２２０内に入るエアの量が、前述したように所定量以上
に入る場合が多い。それにより内袋２２０内から負圧制
御室ユニット１００へのインクの導出も多くなる傾向に
ある。それに対して、インクタンクユニット２００の内
部が、内袋２２０のように壁部が変形しないようなイン
ク収納部を有する構成にした場合は、そのインク収納部
に所定量のエアが入ることにより直ちに負圧制御室ユニ
ット１００へインクが導出される。
【０１５１】例えば、１００％デューティ（ベタモー
ド）の印字を行う場合、インクジェットヘッドユニット
１６０から一度に大量のインクが吐出される。これによ
り負圧制御室ユニット１００内及びインク収納容器２０
１内からも急激にインクの導出が行われるが、本実施形
態のインクジェットヘッドカートリッジにおいては、気
液交換によるインクの導出が比較的多いので、インク切
れの心配がなく信頼性が向上する。
【０１５２】また、本実施形態のインクジェットヘッド
カートリッジの構成によれば、内袋２２０が内方に変形
した状態でインクの導出が行われるため、キャリッジな
どの振動や、環境変化などによる外的要因に対してのバ
ッファ効果が高いという更なる利点がある。
【０１５３】以上説明したように、本実施形態のインク
ジェットヘッドカートリッジは、微小な負圧変動を内袋
２２０により緩和することができるが、さらに、その構
成によれば、第２のインク供給状態など、内袋２２０内
に空気を含む場合においても、従来の方法とは異なる解
決方法により、温度変化などの環境の変化に対応するこ
とが可能となる。
【０１５４】次に、図２に示したインクジェットヘッド
カートリッジの環境条件を変化させた場合にそのユニッ
ト内で液体を安定して保持するメカニズムについて図８
を参照して説明する。以下の説明では、吸収体１３０、
１４０を毛管力発生部材とも称する。
【０１５５】大気圧の減少あるいは気温の上昇により、
内袋２２０内の空気が膨張すると、内袋２２０を構成す
る壁部や、内袋２２０内の液面が押圧される。これによ
り、内袋２２０の内容積が増加すると共に、内袋２２０
内のインクの一部がジョイント口２３０及びジョイント
パイプ１８０を通して内袋２２０内から負圧制御室容器
１１０内へと流出する。ここで、内袋２２０の内容積が
増加するために、吸収体１４０へ流出するインク量は、
インクが収納される部分が変形不可能な場合に比べて大
幅に少なくなる。
【０１５６】ここで、ジョイント口２３０及びジョイン
トパイプ１８０を通じて負圧制御室容器１１０内へと流
出するインク量は、気圧変化が急激な場合、内袋２２０
内の負圧を緩和し、内袋２２０の内容積を増加させるた
め、内袋２２０の壁部の内方への変形を緩和することに
より生じる壁面の抵抗力と、インクを移動させて毛管力
発生部材に吸収させるための抵抗力と、の影響が初期的
には支配的である。
【０１５７】特に、本構成の場合、毛管力発生部材（吸
収体１３０、１４０）の流抵抗が袋の復元に対する抵抗
より大きいので、空気の膨張にともない、まず内袋２２
０の内容積が増加する。そして、この増加分の上限より
空気の膨張による体積の増加が大きい場合、ジョイント
口２３０及びジョイントパイプ１８０を介して内袋２２
０内から負圧制御室容器１１０側へインクが流出するよ
うになる。つまり、内袋２２０内の壁面が環境変化に対
するバッファとしての機能を果たすため、前記毛管力発
生部材内のインクの移動が緩やかになり、インク供給管
１６５近傍における負圧特性が安定する。
【０１５８】なお、本実施形態では負圧制御室容器１１
０に流出したインクは前記毛管力発生部材で保持される
ようにしている。この場合、負圧制御室容器１１０のイ
ンク量が一時的に増加して気液界面が上昇するので、使
用初期と同様にインク内圧の安定期より一時的にやや正
側の内圧になるが、インクジェットヘッドユニット１６
０などの液体吐出記録手段の吐出特性への影響は小さ
く、実使用上の問題はない。また、大気圧が減圧前のレ
ベルに回復（１気圧に戻る）した場合（あるいは元の温
度に戻った場合）は、負圧制御室容器１１０に漏出して
前記毛管力発生部材に保持されていたインクが再び内袋
２２０内に戻ると共に内袋２２０の内容積が元の状態へ
と戻るようになる。
【０１５９】次に、気圧変化の後の初期的な動作の後、
変化した気圧のもとで定常状態に至ったときの原理動作
を説明する。
【０１６０】この状態で特徴的なことは、内袋２２０内
から導出されたインク量だけでなく、内袋２２０自体の
内容積の変化による負圧の変動に対してバランスを保つ
ように、前記毛管力発生部材に保持されているインクの
界面が変化することである。ここで、本発明における、
前記毛管力発生部材のインク吸収量とインク収納容器２
０１との関係については、前述の減圧ないしは温度変化
時の大気連通口などからのインクの漏れを防止するとい
う観点から、インク収納容器２０１からの最悪条件下で
のインク流出量と、インク収納容器２０１からのインク
供給時に負圧制御室容器１１０に保持させるインク量と
を考慮して負圧制御室容器１１０の最大インク吸収量を
決め、少なくともその分の毛管力発生部材を収納するだ
けの容積を負圧制御室容器１１０に持たせれば良い。
【０１６１】図８（ａ）に、内袋２２０内が空気の膨張
に対して全く変形しない場合の、減圧前の内袋２２０内
の初期空間体積（空気の体積）を横軸（Ｘ）、気圧をＰ
気圧（０＜Ｐ＜１）に減圧した場合のインク流出量を縦
軸（Ｙ）、として、これらの関係を点線で示した。
【０１６２】従って、内袋２２０内からのインク流出量
の最悪条件での見積は、例えば、大気圧の最大減圧条件
を０．７気圧とした場合、インク収納容器２０１からの
インク流出量が最大となるのは内袋２２０の容積ＶBの
３０％のインクが内袋２２０内に残余している場合であ
り、内袋２２０内壁下端部より下のインクも負圧制御室
容器１１０の毛管力発生部材に吸収されるとすれば、内
袋２２０に残余している全てのインク（ＶBの３０％）
が漏出すると考えれば良い。
【０１６３】これに対し、本実施形態では、内袋２２０
内が空気の膨張に対して変形するので、膨張前の内袋２
２０の内容積に対し、膨張後の内袋２２０の内容積は増
加するとともに、この内袋２２０内の変形による負圧の
変動に対してバランスを保つように、負圧制御室容器１
１０内のインク保持レベルが変化する。そして、定常状
態では、内袋２２０内からのインクによって気圧変動前
に比べて負圧が減少した毛管力発生部材との負圧のバラ
ンスを保つようになる。すなわち、内袋２２０内の膨張
量だけ、インク導出量は少なくなる。その結果、一例と
して実線で示したようになる。この点線と実線か
らも明らかなように、内袋２２０内からのインク流出量
の最悪条件での見積は、内袋２２０内が空気の膨張に対
して全く変形しない場合よりも小さくすることができ
る。上記の現象はインクタンクの温度変化の場合でも同
様であるが、５０ｄｅｇ程度の温度上昇があっても流出
量は上記減圧時よりも少ない。
【０１６４】このように、本発明のインクタンクによれ
ば、環境の変化によるインク収納容器２０１内の空気の
膨張を、負圧制御室容器１１０だけではなく、最大で内
袋２２０内の外形形状が筐体２１０内面の形状と実質的
に等しくなるまでインク収納容器２０１自体の体積を増
加させるバッファ効果によりインク収納容器２０１でも
許容することができるので、インク収納容器２０１のイ
ンク収納量を大幅に増大しても環境変化に対応可能なイ
ンク供給システムを提供することができる。
【０１６５】また、初期の空気の体積をＶA1とした時、
ｔ＝０で大気圧下からＰ気圧（０＜Ｐ＜１）の減圧環境
下にタンクの環境を変化させた場合の、時間の経過に伴
う内袋２２０内からのインク導出量及び内袋２２０の内
容積を図８（ｂ）に模式的に示す。図８（ｂ）におい
て、横軸は時間（ｔ）、縦軸は内袋２２０内からのイン
ク導出量及び内袋２２０の内容積であり、内袋２２０内
からのインク導出量の時間変化を実線で、内袋２２０
内の体積の時間変化を実線で示す。
【０１６６】図８（ｂ）に示すように、急激な環境の変
化に対しては、最終的に負圧制御室容器１１０とインク
収納容器２０１とが負圧バランスを保つ定常状態となる
前に、主としてインク収納容器２０１で空気の膨張に対
応することができる。従って、急激な環境変化に対し
て、インク収納容器２０１から負圧制御室容器１１０へ
のインクの導出タイミングを遅らせることができる。
【０１６７】従って、種々の使用環境下であっても、気
液交換により導入された外気の気体膨張に対して許容力
を高めつつ、インク収納容器２０１の使用中に安定した
負圧条件下でインク供給を行うことのできるインク供給
システムを提供することができる。
【０１６８】本実施形態のインクジェットヘッドカート
リッジによれば、使用する毛管力発生部材（インク吸収
体１３０、１４０）及び内袋２２０内の材料を適宜選択
することで、負圧制御室容器１１０と内袋２２０内との
体積割合を任意に決定することができ、１：２より大き
な場合でも、実用上使用することができる。特に、内袋
２２０内のバッファ効果を重視する場合には、弾性変形
可能な範囲内で使用開始状態に対する気液交換状態での
内袋２２０内の変形量を大きくするようにすればよい。
【０１６９】このように、本実施形態のインクジェット
ヘッドカートリッジによれば、負圧制御室容器１１０の
構成と合わせ、毛管力発生部材がわずかな占有体積しか
ない場合でも、外部環境に対する変化に対して相乗的に
効果を発揮することができる。 本実施形態のインクジ
ェットヘッドカートリッジにおいて、図２に示したよう
にジョイントパイプ１８０は負圧制御室容器１１０の下
端部より上方に設けられている。これにより、負圧制御
室容器１１０内の吸収体１３０，１４０中のインク成分
のばらつきを低減させる効果が得られる。この効果につ
いて、以下にさらに詳細に説明する。
【０１７０】インクタンクユニット２００からのインク
はジョイント口２３０、吸収体１３０，１４０を介して
インクジェットヘッドユニット１６０へと供給される
が、ジョイント口２３０からインク供給管１６５までの
経路はさまざまである。インクが最短距離で直接供給さ
れる場合と、例えば、上述した環境変化などによる吸収
体１４０内の液面の上昇によって、一度、吸収体１４０
の上部までいった後、インク供給管１６５へと導かれる
ものとでは、その経路にかなりの差がでる。それにより
インク成分のばらつきにより記録への影響がでる場合が
ある。本実施形態のインクジェットヘッドカートリッジ
の構成のように、ジョイントパイプ１８０を吸収体１４
０の上部へ位置させることで、インク経路のばらつき、
つまり、経路の長さの差を押さえ、それによりインク成
分のばらつきも押さえることが可能となる。それによ
り、記録へのばらつき成分を押さえることができる。こ
れにより、ジョイントパイプ１８０及びジョイント口２
３０をなるべく上部にもっていくことが好ましいが、バ
ッファ機能を確保するため、本実施形態のように、ある
程度の位置にとどめることが好ましい。この位置は、吸
収体１３０，１４０、インク、インクの供給量、インク
量等の条件により、適宜決定される。
【０１７１】ところで、本実施形態のインクジェットヘ
ッドカートリッジの負圧制御室容器１１０内には、上述
したように、毛管力をＰ1の吸収体１４０と毛管力をＰ2
の吸収体１３０とが圧接して収納されることで、毛管力
がＰSの境界面１１３ｃが形成されている。各毛管力の
強さの関係はＰ2＜Ｐ1＜ＰS、すなわち、境界面１１３
ｃの毛管力が最も強く、ついで、下段側に配された吸収
体１４０の毛管力が強く、上段側に配された吸収体１３
０の毛管力が最も弱いという関係にある。境界面１１３
ｃの毛管力が最も強く、かつ、上段側に配された吸収体
１３０の毛管力が最も弱いということで、連通口２３１
から供給されたインクが境界面１１３ｃを超えて上段側
の吸収体１３０に流れ込んだとしても、インクは境界面
１１３ｃ側に強く引っ張られ、境界面１１３ｃの方に戻
ることとなる。このように、境界面１１３ｃが存在する
ことで、経路Ｊが吸収体１４０と吸収体１３０との両方
を通過するようなラインを描くことはなく、よって、連
通口２３０が供給口１３１より上方に形成されているこ
ととあいまって、経路Ｋの長さと経路Ｊの長さとの差違
を小さくすることができる。このため、吸収体１４０内
を流れるインクの経路が異なった際に生じる、インクが
吸収体１４０より受ける影響の差違も小さくできる。
【０１７２】また、本実施形態においては、負圧制御室
容器１１０に収納された、負圧発生部材であるインク吸
収体は２部材の構成となっている。本実施形態において
は、毛管力の異なる吸収体１３０、１４０で構成されて
おり、下部の吸収体として毛管力の強いものを用いてい
る。そして、吸収体１３０と１４０との境界面１１３ｃ
の界面近傍の下部にジョイントパイプ１８０を位置させ
ることで、インク経路のばらつきを押さえつつ、確実な
バッファ部をも確保することが可能となっている。
【０１７３】また、供給口１３１は負圧制御室容器１１
０の下壁の中央付近に形成されたものを例として示した
が、これに限定されることなく、必要であれば、連通口
２３１から遠ざけられた方向、すなわち、図２での下壁
の左端側あるいは左側の側壁に供給口が形成されるもの
であってもよい。これに伴い、ホルダー１５０に設けら
れたインクジェットヘッドユニット１６０の位置、及び
インク供給管１６５の位置も下壁の左端側あるいは左側
の側壁に形成された供給口に対応する位置に設けられた
ものであってもよい。
【０１７４】〈弁機構〉次に、上述したインクタンクユ
ニット２００のジョイント口２３０の内部に設けられた
弁機構について図９を参照して説明する。
【０１７５】図９（ａ）は、第２弁枠２６０ｂと弁体２
６１との関係の正面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）の側
断面図、図９（ｃ）は、第２弁枠２６０ｂと回転した弁
体２６１との関係の正面図、図９（ｄ）は、図９（ｄ）
の側断面図である。
【０１７６】図３や、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示す
ように、ジョイント口２３０の開口形状は、インク収納
容器２０１のインクの供給性能を高めるために、一方向
に延びる長穴状になっており、ジョイント口２３０の開
口面積が拡大されている。しかしながら、ジョイント口
２３０の長手方向に対して垂直な横方向へジョイント口
２３０の開口幅を拡大すると、インク収納容器２０１の
占めるスペースが増大し、ひいては装置の大型化につな
がってしまう。この傾向は、最近のカラー化、フォト化
に伴い、インクタンクを横方向（キャリッジ走査方向）
に並列して並べる場合、特に効果がある。このため、本
実施形態においては、インク収納容器２０１のインク供
給口であるジョイント口２３０の形状を長穴とした。
【０１７７】さらに、本実施形態のインクジェットヘッ
ドカートリッジでは、ジョイント口２３０は、インクを
負圧制御室ユニット１００に供給する役割と、インク収
納容器２０１内に大気を導入する役割とを有している。
従って、ジョイント口２３０が、重力方向に対して垂直
な方向に長手方向を持つ長穴形状となっていることは、
ジョイント口２３０内の下部を主としてインク供給路、
ジョイント口２３０内の上部を主として大気導入路とし
て容易に機能分離することが可能となり、確実なインク
供給及び気液交換を達成することができる。
【０１７８】前述したように、ジョイント口２３０の内
部には、インクタンクユニット２００の装着に伴って負
圧制御室ユニット１００のジョイントパイプ１８０が挿
入される。これにより、ジョイントパイプ１８０先端の
弁開閉用突起１８０ｂによって弁体２６１が押されてジ
ョイント口２３０の弁機構が開くことで、インク収納容
器２０１内のインクが負圧制御室ユニット１００内へ供
給される。インクタンクユニット２００がジョイントパ
イプ１８０に装着される姿勢により、弁開閉用突起１８
０ｂが弁部材に対して、かた当たりをした場合において
も、ジョイントパイプ１８０の側面に配されているシー
ル用突起１８０ａの先端部の断面形状が半円形状である
ことにより、弁体２６１の捩じれを回避することが可能
である。このとき、弁体２６１の安定的な摺動を可能と
するために、ジョイント口２３０内側のジョイントシー
ル面２６０と、弁体２６１の第１弁枠２６０ａ側の部分
の外周との間には、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すよ
うにクリアランス２６６が設けられている。
【０１７９】さらに、ジョイントパイプ１８０の先端部
分では、少なくとも上部が開放されているので、ジョイ
ントパイプ１８０がジョイント口２３０に挿入された場
合にジョイントパイプ１８０内及びジョイント口２３０
内の上部での主たる大気導入路の形成が阻害されること
がなく、速やかな気液交換動作が可能となっている。逆
に、インクタンクユニット２００の取り外し動作時はジ
ョイントパイプ１８０がジョイント口２３０から離れる
ことにより、弁体２６１が付勢部材２６３から受ける弾
性力により第１弁枠２６０ａ側の前方に摺動し、図９
（ｄ）に示すように、第１弁枠２６０ａの弁枠シール部
２６４と弁体２６１の弁体シール部２６５が係合するこ
とでインクの供給路が遮断される。
【０１８０】図１０は、ジョイントパイプ１８０の先端
部の形状の一例を示す斜視図である。図１０に示すよう
に、長穴形状のジョイントパイプ１８０の先端部におけ
る上方の部分には上側開口部１８１ａが形成され、その
先端部における下方の部分には下側開口部１８１ｂが形
成されている。下側開口部１８１ｂはインク通路であ
り、上側開口部１８１ａは、空気の通路用のものである
が、上側開口部１８１ａにはインクが通されることもあ
る。
【０１８１】また弁体２６１の、第１弁枠２６０ａへの
付勢力の値としては、使用環境の変化においてインク収
納容器２０１で内外圧の差が生じたとしても弁体２６１
の付勢力がほぼ一定に保たれるように設定されている。
このようなインクタンクユニット２００を０．７気圧の
高地で使用した後、弁体２６１を閉じ、インクタンクユ
ニット２００を１．０気圧の環境下に運搬した場合、イ
ンク収納容器２０１内は大気圧よりも圧力が低くなり、
弁体２６１を押し開く方向にその弁体２６１に力が働く
ことになる。本実施形態の場合、大気が弁体２６１を押
す力ＦAは、 ＦA＝１．０１×１０5[N/m2] （１．０気圧） となる。
【０１８２】また、インクタンク内の気体が弁体２６１
を押す力ＦBは、 ＦB＝０．７０９×１０5[N/m2] （０．７気圧） となる。
【０１８３】このような環境変化に対して常に弁体２６
１に付勢力を発生させるためには弁体２６１の付勢力Ｆ
Vは、 ＦV−(ＦA−ＦB)＞０ を満たす必要がある。
【０１８４】つまり、本実施形態においては、 ＦV＞１．０１×１０5−０．７０９×１０5＝０．３０
４×１０5[N/m2] となる。
【０１８５】この値は弁体２６１と第１弁枠２６０ａが
係合している場合のものである。弁体２６１と第１弁枠
２６０ａが離れている場合、すなわち弁体２６１への付
勢力を発生させるための付勢部材２６３の変位量が大き
くなるため、弁体２６１を第１弁枠２６０ａ側に付勢す
る付勢力の値はさらに大きくなることは明らかである。
【０１８６】このような構成の弁機構では、弁開閉用突
起１８０ｂの弁体２６１との摺動面が、インクの固着な
どにより摩擦係数が増大することがあり、その際には弁
体２６１が弁開閉用突起摺動面上を摺動せず、そのため
に回動動作に伴い、弁体２６１が弁開閉用突起１８０ｂ
によって図中上方に押し上げられつつストロークすると
いういわゆる拗れ現象が発生する恐れがある。
【０１８７】そこで、拗れ（こじれ）現象の発生による
シール性能への影響を考慮できる弁の形態について比較
例とともに以下に述べる。
【０１８８】図１１は本発明の弁機構と比較するための
形態例を示し、図１２及び図１３は図１１の弁機構にお
ける拗れとシール状態を示している。図１１の比較例で
は、長穴形状の弁体５０１および第２弁枠５００ｂの間
の、摺動のためのクリアランス５０６は一定量である。
弁体５０１は付勢部材５０３により第１弁枠５００ａに
押し付けられ、弁体５０１の第２弁枠５００ｂ側のテー
パ状の弁体シール部５０１ｃと第１弁枠５００ａのテー
パ状のシール部５００ｃとの密着によりジョイント口５
３０をシールする。このような比較例の構造において上
記の拗れ現象が発生すると、図１２に示すように弁体５
０１と第２弁枠５００ｂは接触面５１０ａと接触面５１
１ｂの２箇所で接触している。この２箇所の接触面間の
距離をＸ、クリアランス量をＹとするとその拗れ角θは
θ＝ｔａｎ-1（２Ｙ／Ｘ）となり、クリアランス量が同
一であれば接触面間距離Ｘが大きいほど小さくできる。
【０１８９】しかしこの比較例の場合、接触面間距離Ｘ
は比較的（例えば弁体直径と比べて）短いため、拗れ角
θは比較的大きい。言い換えれば、拗れの修正のために
は比較的大角度の回転動作を必要とする為、発生した拗
れは修正される確率が低いことが判る。
【０１９０】この拗れが修正されないまま、図１３に示
すように再び第１枠体５００ａとの当接がなされると、
テーパ状の弁体シール部５０１ｃ及び第１弁枠シール部
５００ｃの特に長穴形状におけるＲ部においては両者の
当接半径が異なってしまい当接部が完全に密着せず、イ
ンク漏れが発生してしまう。
【０１９１】また、第２弁枠５００ｂと弁蓋５０２とは
超音波で溶着されているが、比較例の弁蓋は単純な平面
であるため、超音波振動による位置ずれが生じ、弁体５
０１の摺動軸５０１ａが挿入される弁蓋５０２の穴のセ
ンター位置の精度がばらつく恐れがある。そのため、弁
蓋５０２の穴と弁体５０１の摺動軸５０１ａとが接触し
ないように弁蓋５０２の穴を大きくとる必要が生じる。
付勢部材５０３の最小径は弁蓋５０２の穴径により決ま
るため、付勢部材５０３の小型化、ひいては弁の機構全
体の小型化が難しいものとなる。
【０１９２】このような比較例に対し、本実施形態の弁
機構は次のような構成をとる。図１４は本発明の実施の
形態による弁機構を示し、図１５及び図１６は図１４の
弁機構における拗れとシール状態を示している。図１４
に示すように、本実施形態では弁体２６１はストローク
方向（図中右向き）に向かって直径（少なくとも長径）
が小さくなる方向にテーパが設けられている。第２弁枠
２６０ｂの内周部は同じくストローク方向に向かって内
径が大きくなる方向にテーパが設けられている。この構
成で弁体２６１が拗れた場合、図１２の比較例の接触面
５１１ｂの位置で弁体２６１と第２弁枠２６０ｂとが接
触するには甚だ大きい角度が必要であり、その角度に到
達する前に弁体２６１の摺動軸が弁蓋２６２の穴に接触
する（図１５参照）。これにより接触面間距離Ｘを長く
設定することができ、その結果、拗れ角θを小さくする
ことができる。そのため、拗れが修正されないまま図１
６に示すように弁体２６１が第１枠体５００ａに当接さ
れても、比較例に比べて拗れ角θが非常に小さいため、
弁体シール部２６５と第１弁枠シール部２６４との密着
性が良好である。
【０１９３】ただこの場合の拗れ角は、接触面間距離を
Ｘ、弁体２６１と第２弁枠２６０ｂの間のクリアランス
をＹ１、弁体２６１の摺動軸と弁蓋２６０ｂの穴の間の
クリアランスをＹ２とした場合、θ＝ｔａｎ-1（Ｙ１＋
Ｙ２／Ｘ）となる。
【０１９４】また弁蓋２５２には、弁蓋２５２を第２弁
枠２６０ｂの内側に進入させると共に第２弁枠２６０ｂ
の端部に当接することが可能な段部（弁蓋の進入量０．
８ｍｍ）である弁蓋溶着ガイド２６２ａが設けられてい
る。そのため、弁蓋２６２において弁体２６１の摺動軸
が入る穴の径が比較例よりも小さくしてある。つまり、
弁蓋溶着ガイド２６２ａにより、第２弁枠２６０ｂと弁
蓋２６２の超音波溶着のときの振動による弁蓋２６２の
位置ずれが小さくなるので、弁蓋２６２の穴のセンター
位置の精度を向上することができる。この事により、弁
蓋２６２の穴径を小さくでき、付勢部材２６３の最小径
をさらに小さくできるため、弁機構の小型化を図ること
ができる。また、弁体２６１の拗れにより弁体２６１の
摺動軸を介して弁蓋２６２に力が加わっても、弁蓋溶着
ガイド２６２ａにより弁蓋２６２の剛性を確保すること
ができる。
【０１９５】さらに、弁蓋２６２の穴の稜線上にはＲ部
２６２ｂが設けられている。このＲ部２６２ｂは穴の稜
線のうち非溶着面側（図中右側）のみに設けてある。こ
の構成によると、拗れたままの弁体２６１の動作、特に
弁閉時における弁体２６１の摺動軸と弁蓋２６２との接
触抵抗を低減させることができる。
【０１９６】また、弁体２６１の第１弁枠２６０ａ側と
当接される端部は平面からなる弁体シール部２６５とな
っている。一方、第１弁枠２６０ａの弁体シール部２６
５が当接する部分は、第１弁枠２６０ａの内側に設けた
エラストマー２６７からなる枠体シール部２６４となっ
ている。このように弁体２６１と第１弁枠２６０ａのシ
ール部分をフラット化することにより、仮に弁体が拗れ
て当接しても、長円形状の弁体２６１のＲ部の第１枠体
２６０ａに対する当接半径は一致するため、完全な当接
がなされる。さらに、第１弁枠シール部２６４を舌状に
突き出した形状にしているので、その当接時のシールが
より確実なものとなる。
【０１９７】また、このような構成の弁機構で、弁体２
６１と第２弁枠２６０ｂとの間に摺動のためのクリアラ
ンスが設けられている場合、インクタンクユニット２０
０の着脱動作において、図９（ｃ）に示すように弁体２
６１がその軸を中心として第２弁枠２６０ｂ内で回転し
てしまうことがある。しかし本実施形態では、弁体２６
１がその軸を中心として回転し、最大回転角を持った状
態で第１弁枠２６０ａに付勢されても、弁枠シール部２
６４と弁体シール部２６５とが面で接触することとなる
ので、弁機構の密閉性を確保することができる。
【０１９８】さらに、ジョイント口２３０及び弁機構の
形状を長穴状にしたことで、弁体２６１の摺動に対して
弁体２６１の回転角を最小限にとどめることができ、弁
の応答性も向上させることができるので、ジョイント口
２３０の弁機構のシール性を確保することが可能とな
る。また、ジョイント口２３０及び弁機構の形状が長穴
状であることにより、インクタンクユニット２００の着
脱動作において、ジョイントパイプ１８０の側面に配さ
れたシール用突起１８０ａ及び弁体２６１がジョイント
口２３０内で速やかに摺動し、安定した接続動作が行わ
れる。
【０１９９】また、図１０に示したように、ジョイント
パイプ１８０の弁体２６１との当接端部は、気液交換と
液供給のために上側開口部１８１ａ及び下側開口部１８
１ｂを形成する２つの左右対向の弁開閉用突起１８０ｂ
となっている。そのため、図１７の（ｃ）及び（ｄ）に
示すように、突起１８０ｂと当接する弁体２６１の、第
１枠体シール部２６４と密着させる弁体シール部２６５
を除いた箇所に、突起１８０ｂに対応する２つの当接リ
ブ３１０を設けることが検討される。しかし、弁開時に
は弁体２６１は付勢部材２６３の押圧力に抗して押し戻
されるため、そのリブ部分は変形しない程度の剛性が求
められる。また、当接リブ部の配置と形状については、
ジョイントパイプ１８０の２つの弁開閉用突起１８０ｂ
に対する弁体２６１の当接リブ部の位置が弁体２６１の
摺動軸２６１ａの軸周りにずれたとしても、摺動軸２６
１ａを中心に２つの当接位置に加わるモーメントが相殺
されることが信頼性の観点から求められる。そこで本実
施形態では、図１７の（ａ）及び（ｂ）に示すように長
穴形状のジョイントパイプ１８０と相似形である円環形
状のリブ３１１（例えば幅０．６ｍｍ、高さ１．３ｍ
ｍ）が弁体２６１に設けられている。言い換えれば、弁
体２６１の、弁枠シール部２６４と密着させる弁体シー
ル部２６５を除いた箇所である中央部に、長穴形状のく
ぼみ部３１１ａが設けられている。この構成により、弁
体２６１は弁開閉用突起１８０ｂとの当接の際の強度お
よび信頼性を持ったものになっている。尚、リブの形状
が円環状となっており、中央部に凹部を有することで弁
体の成形性を向上することができる。また、この点から
は、円環状のリブの基端部の凹部を形成する側の領域に
微小曲面を設けることが好ましい。
【０２００】また、図２及び図３に示したように、イン
クタンクユニット２００は、インク収納容器２０１の供
給口部に、第１弁枠２６０ａ及び第２弁枠２６０ｂを含
む弁機構を挿入した後、ＩＤ部材２５０を溶着と係合に
よって組み付けるものになっている。特に、インク収納
容器２０１の供給口の開口縁面に内袋２２０が露出され
ており、この内袋露出部２２１ａに弁機構の第１弁枠２
６０ａのフランジ部２６８が溶着され、さらにＩＤ部材
２５０が第１弁枠フランジ部２６８の箇所で溶着される
とともにタンク筐体２１０の係合部２１０ａで係合され
ている。
【０２０１】このような組み付けの形態では、例えば図
１１の比較例のようにＩＤ部材５５０が接合される第１
弁枠フランジ部５０８が平坦である場合、ＩＤ部材５５
０に設けられた供給口穴の内側にはエラストマー５６７
が存在しないことになり、図５に示したジョイントパイ
プ１８０の接続動作時においてシール漏れが生じる恐れ
がある。そこで本実施形態では、ジョイント口５３０の
開口面と同一面上に在った、第１弁枠フランジ部５０８
のＩＤ部材５５０の溶着面をタンク装着側と反対側に後
退させてある。つまり、図２や図１４等に示すように第
１弁枠フランジ部２６８にＩＤ部材２５０を接着したと
き、ＩＤ部材２５０の外表面がジョイント口２３０の開
口面と揃うように、第１弁枠フランジ部２６８が配置さ
れている。この構成によれば、ＩＤ部材２５０に設けら
れた供給口穴の内側にはエラストマー２６７が確実に存
在するため、上記のようなシール漏れが生じる恐れの無
い信頼性の高い弁機構となる。また、ジョイント口２３
０の開口面より第１枠体フランジ部２６８をずらしたこ
とで、ジョイント口２３０の開口部が第１枠体フランジ
部２６８のフランジ面より出っ張るので、ＩＤ部材２５
０を組み付ける際にジョイント口２３０の開口部により
ＩＤ部材２５０の位置が案内されて位置決めが容易にな
る。
【０２０２】さらに本実施形態によるインクタンクユニ
ット２００の各インク収納容器２０１はホルダー１５０
内に装着され、各負圧制御室容器１１０に対してジョイ
ントパイプ１８０及び容器２０１のジョイント口２３０
の弁機構を通じて、液供給を行なうものとなっている。
このようにインク収納容器２０１を装着したホルダー１
５０は、後述するようにシリアルスキャンタイプの記録
装置（図２４参照）ではキャリッジに搭載されて記録紙
と平行な方向に往復移動される。この場合、キャリッジ
往復移動時のジョイントパイプ１８０の軸ぶれやインク
収納容器２０１の位置ずれ等による接続箇所での拗れに
より、インク収納容器２０１のジョイント口２３０の内
側面と負圧制御室容器１１０のジョイントパイプ１８０
の外側面とのシール状態が悪化しないように、その予防
策を講じてあることが製品信頼性の観点から好ましい。
【０２０３】そのため本実施形態では、図２及び図１４
等に示した弁機構の第１弁枠２６０ａの内側のエラスト
マー２６７の肉厚を、第１弁枠２６０ａとジョイントパ
イプ１８０との間をただ単にシールするのに最低限必要
な厚さ以上に厚くすることで、キャリッジ往復移動時の
ジョイントパイプ接続箇所の軸ブレや拗れをエラストマ
ーの撓みで抑え、より信頼性の高いシールを確保させて
いる。また他の対策としては、ジョイントパイプ１８０
が挿入される弁枠の剛性をジョイントパイプ１８０の剛
性よりも高くすることで、キャリッジ往復移動時のジョ
イントパイプ接続箇所の軸ブレや拗れによる弁枠の変形
を抑えて、より信頼性の高いシールを確保してもよい。
【０２０４】次に、上記の弁機構を実現するそれぞれの
部品の寸法について図１０、図１７、図２５を参照して
説明する。
【０２０５】図２５において、弁体２６１の長手方向の
長さｅ５が5.7mm、弁体シール部２６５から弁体摺動軸
２６１ａまでの長さｅ３が14.4mm、第２弁枠２６０ｂか
ら弁蓋２６２の内側面までの長さｅ１が8.7mm、第２弁
枠２６０ｂから弁蓋２６２の外側面までの長さｅ２が1
1.0mm、第１弁枠２６０ａと第２弁枠２６０ｂの間の開
口部の長さｅ４が3.0mm、弁体２６１のシール部２６５
からのリブ部の突出量ｅ６が1.3mm、弁蓋溶着ガイド２
６２ａの長さｌ２が0.8mm、弁体２６１のシール部２６
５の長手方向の長さｂ１が9.7mm、弁体２６１の弁蓋２
６２側の長手方向の長さｂ２が9.6mm、第２弁枠２６０
ｂの第１弁枠２６０ａ側の長手方向の長さａ１が10.2m
m、第２弁枠２６０ｂの弁蓋２６２側の長手方向の長さ
ａ２が10.4mm、弁体摺動軸２６１ａの軸径ｃ１が1.8m
m、弁蓋２６２の弁体摺動軸２６１ａが挿入される穴径
ｃ２が2.4mm、付勢部材２６３としてのばねの長さが11.
8mm（ばね定数：1.016N/mm）、弁蓋２６２のＲ部２６２
ｂがＲ0.2mm（全周）、エラストマー２６７の一部であ
る第１弁枠シール部２６４の長さｇ１が0.8mm、第１弁
枠シール部２６４のＲ部がＲ0.4mm、第１弁枠シール部
２６４の厚さｕ１が0.4mm、エラストマー２６７の厚み
ｕ２が0.8mm、エラストマー２６７の長手方向の内径ｇ
２が8.4mm、第１弁枠２６０ａの長手方向の外径ｇ３が1
0.1mm、ジョイントパイプ１８０の長手方向の外径ｇ５
が8.0mm、ジョイントパイプ１８０のシール用突起１８
０ａを含む長手方向の外径ｇ４が8.7mm、第１弁枠フラ
ンジ部２６８の後退量ｌ１が1.0mm、ジョイントパイプ
１８０の長さｌ３が9.4mm、弁開閉用突起１８０ｂの長
さｌ４が2.5mmである。
【０２０６】第１弁枠シール部２６４の長さｇ１は0.8m
mとしているが、第１弁枠シール部２６４が弁体シール
部２６５と当接された際に折れ曲がって弁枠の外に出る
量で、かつ完全にシールできる量が望ましい。そのた
め、第１弁枠シール部２６４の長さｇ１は、（ｇ３−ｇ
２）／２＞ｇ１＞（ｂ１−ｇ２）／２の範囲内にあれば
よい。
【０２０７】また図１０及び図１７に示した当接関係に
ある、ジョイントパイプ１８０の弁開閉用突起１８０ｂ
および弁体２６１のリブ３１１の寸法としては、ジョイ
ントパイプ１８０及びリブ３１１の肉厚ｔが0.75mm、対
向する弁開閉用突起１８０ｂの内側間隔ｆ３が1.7mm、
弁開閉用突起１８０ｂの外側間隔ｆ４が3.2mm、弁体２
６１の長穴形状のリブ３１１の短手方向の外側間隔ｆ１
が2.6mm、リブ３１１の短手方向の内側間隔ｆ２が1.4m
m、リブ３１１の長さｄが3.6mmである。
【０２０８】また、長穴形状の第１枠体２６０ａの内側
のエラストマー２６７は成形精度の観点から、その厚み
ｕ２は長穴形状の円周部分と直線部分とで同じであるの
が望ましい。また、ジョイント口２３０の上下方向にお
いて、エラストマー２６７とジョイントパイプ１８０の
最大径部（シール用突起１８０ａを含んだ箇所）との間
のシールのための食い込み量は、ｇ４−ｇ２＝0.3ｍｍ
であり、この量をエラストマー２６７で吸収させた。こ
のとき、吸収するための実質肉厚が0.8mm×2＝1.6mmあ
るが、上記食い込み量は0.3ｍｍのため、エラストマー
２６７の変形にはそれほど力は必要ない。一方、ジョイ
ント口２３０の横方向においても、シールのための食い
込み量を0.3ｍｍとし、実質肉厚が0.8mm×2＝1.6mmのエ
ラストマー２６７でその食い込み量を吸収させた。ここ
で、縦方向についてジョイントパイプの外径ｇ５＜エラ
ストマーの長手方向の内径ｇ２であり、横方向について
も同様にｇ５＜ｇ２なので、図２５に示す状態におい
て、エラストマーはジョイントパイプのシール用突起１
８０ａにのみ当接することで、スムーズな挿入と結合部
の確実なシールを行うことができる。インク収納容器２
０１のホルダー１５０における横方向のがたつきはエラ
ストマーの肉厚で吸収される範囲（本実施形態の場合は
±0.8mm）であればよく、本実施形態でのがたつきの許
容範囲は最大で±0.4mmとした。ここで、本実施形態の
場合、横方向のがたつきの量（中心の位置からのずれ
量）が、ジョイントパイプの外径ｇ５とエラストマーの
長手方向の内径ｇ２の差の絶対値の半分より大きい場合
（すなわち、本実施形態での横方向のがたつきが±0.2m
m以上の場合）には、ジョイントパイプのシール用突起
１８０ａ以外の管の外壁がエラストマーに広範囲にわた
り当接して押圧するために、エラストマーの弾性力によ
り中心の位置に戻ろうとする力が働くことになる。
【０２０９】以上のような寸法を採れば、上述した効果
を奏する弁機構を実現することができた。
【０２１０】〈弁機構の配置場所による効果〉また、本
実施形態のインクジェットヘッドカートリッジでは、イ
ンクタンクユニット２００のジョイント口２３０に取り
付けられた弁機構における弁蓋２６２及び第２弁枠２６
０ｂが、内袋２２０内に深く進入している。これによ
り、内袋２２０内のインクの消費に伴って内袋２２０が
変形した際に、内袋２２０におけるジョイント口２３０
付近の部分が筐体２１０から剥離しても、弁機構の、内
袋２２０内に深く挿入された部分、すなわち弁蓋２６２
や第２弁枠２６０ｂによって、内袋２２０におけるジョ
イント口２３０付近の部分の変形が規制される。このよ
うに、インクの消費に伴って内袋２２０が変形しても、
内袋２２０の、弁機構近傍の部分、及びその周囲の変形
が、その弁機構によって規制されることで、内袋２２０
内における弁機構の周囲のインク流路、及び気液交換動
作が行われる際の気泡上昇のための気泡用通路が確保さ
れる。そのため、内袋２２０の変形時における内袋２２
０内から負圧制御室ユニット１００へのインクの供給、
及び内袋２２０内での気泡上昇が妨げられることがな
い。
【０２１１】上述したように変形可能な内袋２２０を有
するインクタンクユニット２００や、負圧制御室ユニッ
ト１００を備えたインクジェットヘッドカートリッジで
は、内袋２２０をなるべく大きく変形させた上でインク
タンクユニット２００と負圧制御室ユニット１００との
気液交換動作を行うように内袋２２０内の負圧と負圧制
御室容器１１０内の負圧とをバランスさせることが、筐
体２１０内のバッファ空間を増やす上で望ましい。ま
た、インクの高速供給のためには、インクタンクユニッ
ト２００のジョイント口２３０を大きくするとよい。も
ちろん、内袋２２０内におけるジョイント口２３０付近
の領域も、大きく空間が空いていて、その領域でインク
供給路が十分に確保されていることが望ましい。
【０２１２】そのように、内袋２２０を収納する筐体２
１０内のバッファ空間を確保するために内袋２２０の変
形を大きくすると、通常、内袋２２０内におけるジョイ
ント口２３０付近の空間が、内袋２２０の変形に伴って
狭くなってしまう。内袋２２０内におけるジョイント口
２３０付近の空間が狭くなった場合、内袋２２０内で気
泡の上昇が妨げられたり、ジョイント口２３０付近のイ
ンク供給路が縮小されたりすることで、高速なインク供
給に対応できなくなる可能性がある。従って、本実施形
態のインクジェットヘッドカートリッジのように弁機構
が内袋２２０内に深く進入しておらず、内袋２２０の、
ジョイント口２３０の周囲の部分の変形が規制されてい
ない場合では、高速なインク供給に対応するために、内
袋２２０の変形量を、インクの供給に大きな影響を及ぼ
さない範囲までの変形量に押さえて、内袋２２０内の負
圧と負圧制御室容器１１０内の負圧とをバランスさせな
ければならない。
【０２１３】これに対して本実施形態では、上述したよ
うに内袋２２０内の奥にまで弁機構が進入して、その弁
機構によって内袋２２０の、ジョイント口２３０付近の
部分の変形が規制されている。これにより、内袋２２０
の変形を大きくしても、内袋２２０内におけるジョイン
ト口２３０付近の領域、すなわちジョイント口２３０と
連通するインク供給路を十分に確保することができるの
で、筐体２１０内での大きなバッファ空間の確保と、高
流量でのインクの供給とを両立することが可能となる。
【０２１４】また、上述したインクジェットヘッドカー
トリッジにおけるインクタンクユニット２００の底部の
下方には、後述するように内袋２２０内のインクの残量
を検出するためにインク残量検知手段として用いられる
電極２７０が配置されている。電極２７０は、ホルダー
１５０が装着されるプリンタのキャリッジに固定されて
いる。ここで、弁機構が取り付けられるジョイント口２
３０は、インクタンク２００の、負圧制御室ユニット１
００側となる前端面の下部に設けられ、弁機構が、イン
クタンクユニット２００の底面とほぼ平行な方向で内袋
２２０内に深く挿入されているので、内袋２２０が変形
した際に、弁機構の、深く挿入された部分によって内袋
２２０の底部の変形が規制されている。さらに、筐体２
１０及び内袋２２０からなるインク収納容器２０１の底
部の一部が傾斜していることによっても、内袋２２０の
変形時における内袋２２０の底部の変形が規制されてい
る。このようなインク収納容器２０１の底部の傾斜によ
って内袋２２０の底部の変形が規制される効果に加え
て、弁機構によって内袋２２０の底部の変形がさらに規
制されることにより、内袋２２０の底部の、電極２７０
に対する移動が規制されるため、より正確なインク残量
検知が可能となる。従って、上述したように内袋２２０
の、ジョイント口２３０の付近の部分の変形が弁機構に
よって規制されていることで、内袋２２０の変形を大き
くすることによる筐体２１０内での大きなバッファ空間
の確保と、高流量でのインクの供給とを両立させた上で
さらに、より正確なインク残量検知が可能な液体供給シ
ステムが得られる。
【０２１５】本実施形態では、上述したように内袋２２
０の、ジョイント口２３０の付近の部分の変形が規制さ
れるように内袋２２０内の奥深くに弁機構を進入させて
いるが、弁機構とは異なる別の部材を内袋２２０内に進
入させて内袋２２０のその部分の変形を規制してもよ
い。また、内袋２２０の底部における電極２７０近傍の
部分の変形を防止するように、板部材などをジョイント
口２３０から内袋２２０内に進入させて、その板部材を
内袋２２０内の底面に沿って延在させてもよい。これに
より、電極２７０を用いて内袋２２０内のインク残量を
検出する際に、より正確なインク残量検知を行うことが
できる。
【０２１６】さらに、本実施形態では、ジョイント口２
３０に取り付けられた弁機構において、ジョイント口２
３０と連通してインク流路となる開口２６０ｃよりも、
さらに内袋２２０の奥にまでその弁機構の構成部品が進
入している。これにより、インクタンクユニット２００
は、内袋２２０内におけるジョイント口２３０付近のイ
ンク流路を確実に確保することができるような構成とな
っている。
【０２１７】〈インクタンクの製法〉次に、図１８に基
づいて本形態のインクタンクの製造方法について説明す
る。まず、図１８（ａ）に示すように、インク収納容器
２０１の内袋露出部２２１ａを重力方向上方に向け、イ
ンク注入ノズル４０２によってインク供給開口部からイ
ンク収納容器２０１内にインク４０１を注入する。本発
明の構成では大気圧下でのインク注入が可能である。
【０２１８】次に、図１８（ｂ）に示すように、弁体２
６１、弁蓋２６２、付勢部材２６３、第１弁枠２６０
ａ、第２弁枠２６０ｂをあらかじめ組み込んだ後、この
弁ユニットをインク収納容器２０１の供給口部に落とし
込む。
【０２１９】この時、インク収納容器２０１のシール面
１０２の外周部が第１弁枠２６０ａの溶着面外側の段形
状によって囲まれ、インク収納容器２０１と第１弁枠２
６０ａとの位置がきまり、位置精度を出すことが可能と
なる。そして、溶着ホーン４００を上方から第１弁枠２
６０ａのジョイント口２３０の外周部にあて、第１弁枠
２６０ａとインク収納容器２０１の内袋２２０とがシー
ル面１０２で溶着されると同時に、シール面１０２の外
周部で第１弁枠２６０ａとインク収納容器２０１の筐体
２１０とが溶着確実なシールが可能となる。尚、本発明
においては超音波溶着及び振動溶着においても適用可能
である。また、熱溶着・接着剤等にも適用可能である。
【０２２０】次に図１８（ｃ）に示すように、ＩＤ部材
２５０を第１弁枠２６０ａが溶着されたインク収納容器
２０１にかぶせる。この時、インク収納容器２０１の筐
体側面部に形成される係合部２１０ａとＩＤ部材２５０
のクリック部２５０ａとが係合されると同時に、ＩＤ部
材２５０の下面側にあるクリック部２５０ａはインク収
納容器２０１のシール面１０２の対方向に位置する筐体
２１０を第１弁枠２６０ａを挟み込んだ状態で係合する
（図３参照）。
【０２２１】〈タンク内のインク残量検出〉次に、イン
クタンクユニット内のインク残量の検出について説明す
る。
【０２２２】図２に示したように、ホルダー１５０の、
インクタンクユニット２００が装着される領域の下方に
は、インク収納容器２０１の幅（図面の奥行き方向）よ
りも狭い幅を持つ板状の電極２７０が設けられている。
この電極２７０は、ホルダー１５０が装着されるプリン
タのキャリッジ（不図示）に固定されており、配線２７
１を介してプリンタの電気制御系に接続されている。
【０２２３】一方、インクジェットヘッドユニット１６
０は、インク供給管１６５と連通するインク流路１６２
と、それぞれインク吐出用のエネルギを発生するエネル
ギ発生素子（不図示）を備えた複数のノズル（不図示）
と、インク流路１６２から供給されたインクを一時的に
保持して各ノズルに供給する共通液室１６４とを備えて
いる。エネルギ発生素子は、ホルダー１５０に設けられ
た接続端子２８１と接続され、ホルダー１５０がキャリ
ッジに装着されることによって、接続端子２８１はプリ
ンタの電気制御系に接続される。プリンタからの記録信
号は、接続端子２８１を介してエネルギ発生素子に送ら
れ、エネルギ発生素子の駆動によりノズル内のインクに
吐出エネルギを与えることで、ノズルの開口端である吐
出口からインクが吐出される。
【０２２４】また、共通液室１６４内には、同じく接続
端子２８１を介してプリンタの電気制御系と接続する電
極２９０が設けられている。これら２つの電極２７０、
２９０で、インク収納容器２０１内のインク残量検知手
段が構成される。
【０２２５】なお、本実施形態では、このインク残量検
知手段によるインク残量の検知をより正確に行えるよう
にするため、インクタンクユニット２００のジョイント
口２３０を、図２に示すインク収納容器２０１の最大面
積面に挟まれる面の、使用状態における下端部に設けて
いる。また、インク供給容器２０１の底面の一部を、使
用状態において水平面に対して傾斜させている。具体的
には、インクタンクユニット２００のジョイント口２３
０が設けられた側の端を前端、それと反対側の端を後端
としたとき、弁機構が設けられた前端部分の近傍は水平
面と平行な面とし、そこから後端までの領域は、前端か
ら後端に向かって上昇する傾斜面としている。この、イ
ンク収納容器２０１の底面の傾斜角度は、後述する内袋
２２０の変形を考慮すると、インクタンクユニット２０
０の後端面とのなす角が鈍角であることが好ましく、本
実施形態では９５度以上となるように設定されている。
【０２２６】そして、このようなインク収納容器２０１
の底面の形状に合せて、電極２７０は、インク収納容器
２０１の底面の傾斜領域と対向する位置に、この傾斜領
域と平行になるように配置されている。
【０２２７】以下に、このインク残量検知手段による、
インク収納容器２０１内のインクの残量検知について説
明する。
【０２２８】インク残量検知は、ホルダー１５０側の電
極２７０と共通液室１６４内の電極２９０との間にパル
ス電圧を印加し、そのときの電極２７０とインクとの対
向面積に応じて変化するキャパシタンス（静電容量）を
検出することによって行う。例えば、両電極２７０、２
９０間に、ピーク値が５Ｖの矩形波パルス電圧をパルス
周波数１ｋＨｚで印加し、その回路の時定数およびゲイ
ンを演算処理することで、インク収納容器２０１内のイ
ンクの有無を検知することができる。
【０２２９】インクの消費によりインク収納容器２０１
内のインク残量が減少してくると、インク液面はインク
収納容器２０１の底面に向かって下降してくる。さら
に、インク残量が減少し、インク液面がインク収納容器
２０１の底面の傾斜領域に達すると、インクの消費に伴
い、電極２７０とインクとの対向面積が徐々に小さくな
り（電極２７０とインクとの距離はほぼ一定）、キャパ
シタンスが減少し始める。
【０２３０】最後には、電極２７０と対向する部位には
インクが存在しなくなり、ゲインの低下および、インク
による電気抵抗の上昇を、印加パルスのパルス幅を変え
たり、パルス周波数を変えたりして時定数を演算するこ
とで検出でき、これをもって、インク収納容器２０１内
のインクが非常に少ないことを判定する。
【０２３１】以上が、インク残量の検出の概略である
が、実際には、本実施形態のインク収納容器２０１は、
内袋２２０と筐体２２０とで構成されており、インクの
消費とともに、負圧制御室容器１１０内の負圧とインク
収納容器２０１内の負圧とのバランスを保つように、両
者の間での気液交換、及び、外気連通口２２２を介して
の筐体２１０と内袋２２０との間への空気の導入を行い
ながら、内袋２２０は内容積減少方向に内側へ変形して
いく。
【０２３２】この変形の際、図６に示すように、内袋２
２０はインク収納容器２０１のコーナー部で規制を受け
ながら変形する。内袋２２０の変形、すなわち筐体２１
０からの剥離あるいは離脱は、最大面積面（図６に示す
断面とほぼ平行な面）となる２つの面で一番大きく、そ
の面と隣接する面である底面では小さい。それでも、内
袋２２０の変形に伴って、インクと電極２７０との距離
は大きくなり、キャパシタンスはその距離に反比例して
小さくなる。しかしながら、本実施形態では、内袋２２
０の変形方向とほぼ直交する面に電極２７０の主領域が
あり、内袋２２０が変形しても、電極２７０と内袋２２
０の底部近傍領域とはほぼ平行に保たれる。その結果、
静電容量を形成する面積が確保され、確実な検出が可能
となる。また、前述したように本実施形態では、インク
収納容器２０１の底面と後端面とのなすコーナー部の角
度が９５度以上の鈍角を構成しているため、他のコーナ
ー部に比べて内袋２２０が筐体２１０から離脱し易い。
その結果、ジョイント口２３０に向かって内袋２２０が
変形した際にも、インクをジョイント口２３０に向かっ
て排出し易く構成される。
【０２３３】以上、本実施形態の構成の説明を個別に行
ったが、これらは適宜組み合わせても可能なものであ
り、組み合わせることによりさらなる効果も可能であ
る。
【０２３４】例えば、ジョイント部を長円構成と前述の
弁構成とを組み合わせることで、着脱時の摺動を安定さ
せ、弁の開閉についてもより確実な開閉が可能となる。
また、長円形状とすることで、インクの供給量を確実に
向上させることができる。この際、回動装着の支点が上
部にシフトするが、インクタンクの底面を上部に傾斜さ
せることで、こじれの少ない、安定した着脱動作が可能
となる。
【０２３５】以上説明したように本実施形態の上記構成
は、従来にはない構成であって、それぞれが単独で有効
なものをもたらすとともに、複合的にも各構成要件があ
ることで有機的な構成をもたらすものである。すなわ
ち、上述における各構成は単独でも複合的に見ても優れ
た発明であり、本発明にとって好ましい構成例を開示し
ているものである。
【０２３６】最後に，本発明のインクタンク、及び上述
の各インク供給システムを用いたインクジェットカート
リッジ，及びインクジェット記録装置について図面を用
いて説明する。
【０２３７】＜インクジェットヘッドカートリッジ＞図
２３は本発明に適用可能なインクタンクユニットを用い
たインクジェットヘッドカートリッジの概略説明図であ
る。
【０２３８】図２３に示す形態のインクジェットヘッド
カートリッジ７０は、複数種類の液体（本実施形態の場
合、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の
３色）を吐出可能なインクジェットヘッドユニット１６
０にそれぞれの液体を収納した負圧制御室容器１１０
ａ、１１０ｂ、１１０ｃが一体化された負圧制御室ユニ
ット１００を備えており、この負圧制御室ユニット１０
０に対してそれぞれの液体を収納したインクタンクユニ
ット２００ａ，２００ｂ，２００ｃを互いに着脱可能と
している。
【０２３９】本実施形態では、それぞれのインクタンク
ユニット２００ａ，２００ｂ，２００ｃを対応する負圧
制御室容器１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃに誤りなく装
着させるために、インタンクユニット２００の外面の一
部を覆うのホルダー１５０を設けるとともに、インクタ
ンクユニット２００の装着方向前面に凹部を有するＩＤ
部材２５０を設け、負圧制御室容器１１０にＩＤ部材２
５０の凹部と対応する凸状のＩＤ部材１７０を設けるこ
とで、確実に誤装着を防止する構成となっている。
【０２４０】本発明においては、収納される液体の種類
はＹ，Ｍ，Ｃ以外の他の色であってもよいことは言うま
でもなく、収納される液体容器の数、及び組合せ（例え
ばブラック（Ｂｋ）のみ単独のタンクで、他のＹ，Ｍ，
Ｃは一体タンクとする）についても任意であることは言
うまでもない。
【０２４１】＜記録装置＞次に、上述のインクタンクユ
ニット、あるいはインクジェットヘッドカートリッジを
搭載可能なインクジェット記録装置の一例について、図
２４を用いて説明する。
【０２４２】図２４に示す記録装置は、インクタンクユ
ニット２００及びインクジェットヘッドカートリッジ７
０を着脱自在に搭載可能なキャリッジ８１と、ヘッドの
複数のオリフィスからのインク乾燥を防止するためのヘ
ッドキャップとヘッドの動作不良時に複数のオリフィス
からインクを吸引するための吸引ポンプとが組み込まれ
たヘッド回復ユニット８２と、被記録媒体としての記録
用紙が搬送される給紙面８３とを備える。
【０２４３】キャリッジ８１は、回復ユニット８２上で
の位置をホームポジションとしており、ベルト８４がモ
ータなどにより駆動されることで図中の左方向へ走査さ
れる。この走査中に、給紙面（プラテン）８３上に搬送
された記録用紙に向けてヘッドよりインクを吐出するこ
とで印字が行なわれる。
【０２４４】尚、本発明の弁機構は、上述の液体収納容
器において最も好適に利用可能なものであるが、液体収
納容器の形状としてはこの形態に限定されることなく、
供給口部において液体を直接収容する、他の容器にも適
用することができる。
【０２４５】次に、上述したインクタンクユニットのジ
ョイント口、及びそのジョイント口の内部に設けられた
別の弁機構について図２６を参照して説明する。
【０２４６】図２６(ａ)は、第２弁枠２６０ｂと弁体２
６１との関係の正面図、図２６(ｂ)は、図２６(ａ)の側
断面図、図２６(ｃ)は、第２弁枠２６０ｂと回転した弁
体２６１との関係の正面図、図２６（ｄ）は、図２６
(ｃ)の側断面図である。
【０２４７】図２６（ａ）及び図２６（ｂ）に示すよう
に、ジョイント口２３０の開口形状は、インク収納容器
２０１のインクの供給性能を高めるために、一方向に延
びる長穴状になっており、ジョイント口２３０の開口面
積が拡大されている。このジョイント口２３０の長穴状
の開口形状は、その開口形状の長手方向に開口幅が一定
の部分を有している。また、弁体２６１の第１弁枠２６
０ａ側の部分の形状は、ジョイント口２３０内の流路方
向に対して垂直な方向の断面形状、すなわちジョイント
口２３０の長穴形状に対応した形状となっている。しか
しながら、ジョイント口２３０の長手方向に対して垂直
な横方向へジョイント口２３０の開口幅を拡大すると、
インク収納容器２０１の占めるスペースが増大し、しい
ては装置の大型化につながってしまう。この傾向は、最
近のカラー化、フォト化に伴い、インクタンクを横方向
（キャリッジ走査方向）に並列して並べる場合、特に効
果がある。このため、本実施形態においては、インク収
納容器２０１のインク供給口であるジョイン口２３０の
形状を長穴とした。
【０２４８】さらに、本実施形態のインクジェットヘッ
ドカートリッジでは、ジョイント口２３０は、インクを
負圧制御室ユニット１００に供給する役割と、インク収
納容器２０１内に大気を導入する役割とを有している。
従って、ジョイント口２３０が、重力方向に対して垂直
な方向に長手方向を持つ長穴形状となっていることは、
ジョイント口２３０内の下部を主としてインク供給路、
ジョイント口２３０内の上部を主として大気導入路とし
て容易に機能分離することが可能となり、確実なインク
供給及び気液交換を達成することができる。
【０２４９】前述したように、ジョイント口２３０の内
部には、インクタンクユニット２００の装着に伴って負
圧制御室ユニット１００のジョイントパイプ１８０が挿
入される。これにより、ジョイントパイプ１８０先端の
弁開閉用突起１８０ｂによって弁体２６１が押されてジ
ョイント口２３０の弁機構が開くことで、インク収納容
器２０１内のインクが負圧制御室ユニット１００内へ供
給される。インクタンクユニット２００がジョイントパ
イプ１８０に装着される姿勢により、弁開閉用突起１８
０ｂが弁部材に対して、かた当たりをした場合において
も、ジョイントパイプ１８０の側面に配されているシー
ル用突起１８０ａの先端部の断面形状が半円形状である
ことにより、弁体２６１の捩じれを回避することが可能
である。このとき、弁体２６１の安定的な摺動を可能と
するために、ジョイント口２３０内側のジョイントシー
ル面２６０と、弁体２６１の第１弁枠２６０ａ側の部分
の外周との間には、図２６（ａ）及び図２６（ｂ）に示
すようにクリアランス２６６が設けられている。
【０２５０】さらに、ジョイントパイプ１８０の先端部
分では、少なくとも上部が開放されているので、ジョイ
ントパイプ１８０がジョイント口２３０に挿入された場
合にジョイントパイプ１８０内及びジョイント口２３０
内の上部での主たる大気導入路の形成が阻害されること
がなく、速やかな気液交換動作が可能となっている。
【０２５１】逆に、インクタンクユニット２００の取り
外し動作時はジョイントパイプ１８０がジョイント口２
３０から離れることにより、弁体２６１が付勢部材２６
３から受ける弾性力により第１弁枠２６０ａ側の前方に
摺動し、図２６（ｄ）に示すように、第１弁枠２６０ａ
の弁枠テーパ部２６４ａと弁体２６１の弁体テーパ部２
６５ａが係合することでインクの供給路が遮断される。
【０２５２】このような構成の弁機構で、弁体２６１と
第２弁枠２６０ｂとの間に摺動のためのクリアランス２
６６が設けられている場合、インクタンクユニット２０
０の着脱動作において、図２６（ｃ）に示すように弁体
２６１がその軸を中心として第２弁枠２６０ｂ内で回転
してしまうことがある。
【０２５３】一方、弁体２６１の、第１弁枠２６０ａへ
の付勢力の値としては、使用環境の変化においてインク
収納容器２０１で内外圧の差が生じたとしても弁体２６
１の付勢力がほぼ一定に保たれるように設定されてい
る。このようなインクタンクユニット２００を０．７気
圧の高地で使用した後、弁体２６１を閉じ、インクタン
クユニット２００を１．０気圧の環境下に運搬した場
合、インク収納容器２０１内は大気圧よりも圧力が低く
なり、弁体２６１を押し開く方向にその弁体２６１に力
が働くことになる。本形態の場合、図２に示す実施例と
同様に, ＦV＞１．０１×１０5−０．７０９×１０5＝０．３０
４×１０5[N/m2] となる。
【０２５４】この値は弁体２６１と第１弁枠２６０ａが
係合している場合のものである。弁体２６１と第１弁枠
２６０ａが離れている場合、すなわち弁体２６１への付
勢力を発生させるための付勢部材２６３の変位量が大き
くなるため、弁体２６１を第１弁枠２６０ａ側に付勢す
る付勢力の値はさらに大きくなることは明らかである。
【０２５５】弁体２６１がその軸を中心として回転し、
弁体２６１が第２弁枠２６０ｂと接するときの弁体２６
１の回転角度を最大回転角とすると、弁体２６１が最大
回転角を持った状態で第１弁枠２６０ａに付勢された場
合、弁枠テーパ部２６４ａと弁体シール部２６１ｃとが
回転軸を中心として対称なほぼ２点で接触することとな
る。弁体２６１は付勢力により第１弁枠２６０ａ側に付
勢されているため、弁体２６１には最大回転角方向と逆
方向に回転する復元力が発生し、弁枠テーパ部２６４ａ
と弁体シール部２６１ｃが完全に係合する状態で静止す
る。弁枠テーパ部２６４ａと弁体シール部２６１ｃが完
全に係合する状態では、図２６（ａ）に示すように、係
合領域２６１ｂでそれらが互いに係合している。しかし
ながら、弁体２６１が回転する際には、弁枠テーパ部２
６４ａと弁体シール部２６１ｃの接触点には摩擦力が発
生するため、回転の復元に要する回転角度が小さけれ
ば、その復元に要する仕事も小さくなり、第１弁枠２６
０ａと弁体２６１の係合がすみやかに行われる。
【０２５６】本発明者は、クリアランス２６６が、弁体
２６１の短手方向長さと約１：２５の関係を持つとき、
弁体２６１及び第２弁枠２６０ｂの流路方向に対して垂
直な方向の形状における長手方向の長さと、短手方向の
長さとの比が３：２よりも大きくなるときに弁体２６１
の最大回転角は約１０度となり、弁体２６１が回転した
状態で弁機構が閉じる際に弁体２６１の回転角が０度に
復元して、弁体２６１と第１弁枠２６０ａとが係合する
ことが可能であるという実験結果を得た。さらに、弁体
２６１及び第２弁枠２６０ｂの長手方向の長さと、短手
方向の長さとの比が３：２よりも小さいときは、弁体２
６１の最大回転角を復元することができず、弁体２６１
が回転した状態で弁機構が閉じる際に弁体２６１と第１
弁枠２６０ａとがこじれた位置関係で係合して制止し、
弁機構の密閉性を確保することができない場合があっ
た。
【０２５７】従って、ジョイント口２３０の開口面にお
ける長手方向の長さをｘとし、ジョイント口２３０の開
口面における短手方向の長さをｙとした場合、ｘとｙの
関係が、 ｙ／ｘ ＜ ２／３ の関係を満足していることが好ましい。
【０２５８】本実施形態では、弁体２６１及び第２弁枠
２６０ｂの流路方向に対して垂直な方向の形状における
長手方向の長さと、短手方向の長さとの比を、３：２よ
りも大きい約１０：５とした。その時の弁体２６１の最
大回転角は実測値で約５度であり、弁体２６１が回転し
た状態で弁機構が閉じる際に、本実施形態における弁体
２６１への付勢力で弁体２６１の回転角が０度に復元
し、弁機構がほぼ密閉した状態で弁体２６１と第１弁枠
２６０ａとが係合した。
【０２５９】ここで、弁機構の他の例について図２７及
び図２８を用いて説明する。なお、図２７（ｅ）〜
（ｈ）はそれぞれ、図２６（ａ）〜（ｄ）に対応するも
のである。
【０２６０】図２７及び図２８に示す弁機構は、第１の
弁枠２６０ａと第２弁枠２６０ｂ、弁体２６１、付勢部
材２６３ａ、弁蓋２６２よりなる。
【０２６１】弁体２６１は付勢部材２６３ａにより第１
弁枠２６０ａ側へ付勢されており、弁体テーパー部２６
５ａが弁枠テーパ部２６４ａへ当接することで、図２８
（ｉ）に示すようにシールがなされ、インクタンクユニ
ット２００内の気密を維持している。弁体２６１は第２
弁枠２６０ｂ内で摺動可能となっており、弁開閉用突起
１８０ｂにより弁体２６１（前述した付勢部材２６３と
同様のスプリング２６３ａにより付勢されている。）が
弁蓋２６２側へ押圧され、該第２弁枠２６０ｂ内を摺動
し、図２８（ｊ）に示すように、前記テーパー部のシー
ルが解除される。
【０２６２】第２弁枠２６０ｂには開口部２６９ｂをイ
ンクタンクの底部側でかつ弁枠テーパ部２６４ａの近傍
に設けてある。この開口部２６９ｂの構成によれば、弁
機構開時、すなわち弁体２６１が弁開閉用突起１８０ｂ
により押圧され、弁蓋２６２側へ移動直後直ちにインク
タンクユニット２００内のインクが負圧制御室ユニット
１００へ供給が開始されかつ、インク使い切り時のイン
クタンク内のインク残量を最小にする事ができる。ま
た、前記開口部２６９ｂは図２７（ｅ）に示すとおり、
インクタンクの厚み方向には第２弁枠２６０ｂの前記弁
体２６１の摺動部にＲ形状が一部残る程度に大きく開口
されている。上記の構成によれば、開口部２６９ｂが最
大限に確保できかつ前述の弁のこじれの規制も確保でき
るので、大流量対応と安定した弁の開閉が確保できる。
【０２６３】本実施形態においては前記第２弁枠２６０
ｂに開口部２６９ａを前述の開口部２６９ｂと対称の位
置に設けている。
【０２６４】本構成によれば上記効果に加えて、開口部
２６９ａ，２６９ｂを第２弁枠２６０ｂの上部及び下部
に大きくとっているので、気液交換時の気体と液体の流
れを分離しやすくできる。すなわち、上部の開口部２６
９ａは大気導入路として気体を積極的に通過させ、下部
の開口部２６９ｂはインク流路として液体を積極的に通
過させることができ、より好ましい構成となっている。
【０２６５】図２６乃至図２８に示されたジョイントパ
イプ１８０の弁機構を構成するそれぞれの部品の寸法と
しては、弁体２６１の長手方向の長さが9.5mm、弁体２
６１の短手方向の長さは5.0mmで、第２弁枠２６０ｂの
長手方向の長さは9.9mm、第２弁枠２６０ｂの短手方向
の長さは5.4mmであり、弁体２６１と第２弁枠２６０ｂ
のクリアランス２６６は0.2mmである。また、弁体２６
１と第１弁枠２６０ａとが係合している状態で弁体２６
１の係合領域２６１ｂから弁蓋２６２までの距離は約1
5.5mmであり、弁蓋２６２と弁体２６１の摺動軸との接
触部で構成される支点を回転中心とした、流路方向とほ
ぼ平行な平面内での弁体２６１の上下方向の回転は０．
７度程度であり、無視できる。
【０２６６】このように、ジョイント口２３０及び弁機
構の形状を長穴状とし、そのジョイント口２３０に設け
られる弁体２６１の形状もジョイント口２３０の形状に
対応した形状にすることで、弁体２６１の摺動に対して
弁体２６１の回転角を最小限にとどめることができ、弁
の応答性も向上させることができるので、ジョイント口
２３０の弁機構のシール性を確保することが可能とな
る。また、ジョイント口２３０及び弁機構の形状が長穴
状であることにより、インクタンクユニット２００の着
脱動作において、ジョイントパイプ１８０の側面に配さ
れたシール用突起１８０ａ及び弁体２６１がジョイント
口２３０内で速やかに摺動し、安定した接続動作が行わ
れる。
【０２６７】本実施形態のインクタンクユニット２００
は、変形可能な内袋２２０を有するものであるが、変形
しない壁部で構成されたインクタンクのインク供給口に
おいても、そのインク供給口の形状をジョイント口２３
０の形状と同様な形状にし、かつ、そのインク供給口
に、ジョイント口２３０に備えられた弁機構と同様な構
成の弁機構を設けることにより、インクタンクのインク
供給口に対する効果として、上述したようなインクタン
クユニット２００と同様な効果が得られる。
【０２６８】また、ジョイント口２３０の形状は、図２
６（ａ）及び図２６（ｂ）に示される形状に限られるも
のではなく、上述したような効果が得られるような、一
方向に延びる長穴状のものであればどのようなものであ
ってもよく、例えば楕円でもよい。
【０２６９】以上説明したようにインクタンクのインク
供給口の開口形状が一方向に延びる長穴形状となってい
ることにより、弁体が摺動する際の弁体の回転角度が規
制されるので、弁機構が閉じた際の弁機構のシール性が
向上し、その上、インクタンクを配置させるためのスペ
ースの規制から、インクタンクの、幅を十分に確保する
ことができない側面にインク供給口を形成する場合に
も、インク供給口の開口面積を十分に確保することがで
き、シール性が優れ、大流量のインクを供給することが
可能な弁機構が得られる。さらにはこのような弁機構を
採用したインクタンク、インクジェットカートリッジ、
インクジェット記録装置を得ることができるという効果
がある。
【０２７０】以下、弁構成に関して配置場所に関する構
成、効果について追記する。
【０２７１】図２９は、インクタンクユニット２００内
のインクが消費される前の状態のインクタンクユニット
２００について説明するための図であり、図３０は、イ
ンクタンクユニット２００内のインクの消費に伴いイン
クタンクユニット２００内の内袋２２０が変形した状態
について説明するための図である。図２９（ａ）及び図
３０（ａ）はそれぞれ、インクタンクユニット２００の
透視斜視図である。また、図２９（ｂ）は、図２９
（ａ）のＡ−Ａ’線断面図であり、図３０（ｂ）は、図
３０（ａ）のＡ−Ａ’線断面図である。
【０２７２】本実施形態のインクタンクユニット２００
におけるインク収納容器２０１では、インクが導出され
る前の状態の内袋２２０の形状、及び筐体２１０の形状
が、直方体形状であり、その状態の内袋２２０の外形形
状が筐体２１０の内部形状とほぼ同じである。筐体２１
０及び内袋２２０における最大面積面が、使用状態の姿
勢における側面であり、その最大面積面と異なる側面
に、供給口となるジョイント口２３０が設けられてい
る。そして、内袋２２０内の底面に弁機構が接してい
る。
【０２７３】図２９（ａ）及び図２９（ｂ）に示すよう
に、インクタンクユニット２００内のインクが消費され
る前の状態では、筐体２１０の内壁に内袋２２０の外周
がほぼ密着している。インク収納容器２０１の供給口に
取り付けられた弁機構を構成する第２弁枠２６０ｂ及び
弁蓋２６２は、内袋２２０内の底面と接しているが、内
袋２２０の最大面積面となる側壁部には接触しておら
ず、内袋２２０の内壁における最大面積面と、第２弁枠
２６０ｂ及び弁蓋２６２との間には距離があいている。
従って、内袋２２０の内壁における最大面積面と、第２
弁枠２６０ｂ及び弁蓋２６２との間にはインクが存在し
ている。
【０２７４】インクタンクユニット２００内のインクが
消費されると、図３０（ａ）及び図３０（ｂ）に示すよ
うに、内袋２２０の内容積が小さくなるように内袋２２
０が変形し、内袋２２０の、筐体２２０と弁機構とで挟
まれる部分を除く部分が筐体２１０から剥離する。この
ように、内袋２２０内のインクの消費に伴って内袋２２
０が変形した際に、内袋２２０におけるジョイント口２
３０付近の部分が筐体２１０から剥離しても、内袋２２
０の２つの最大面積面の間に弁機構が挟まれることで、
弁機構の、内袋２２０内に深く挿入された部分、すなわ
ち弁蓋２６２や第２弁枠２６０ｂによって、内袋２２０
におけるジョイント口２３０付近の部分の変形が規制さ
れている。また、弁機構の開口部を、図に示されるよう
に上下方向に配置しているため、その開口部が内袋２２
０によって塞がれることがない。従って、弁機構の弁蓋
２６２や第２弁枠２６０ｂが、内袋２２０のジョイント
口２３０付近の部分の変形を規制する規制部材となって
おり、このように内袋２２０におけるジョイント口２３
０付近の部分の変形が規制されることで、内袋２２０内
における弁機構の周囲のインク流路、及び気液交換動作
が行われる際の気泡上昇のための気泡用通路が確保され
る。そのため、内袋２２０の変形時における内袋２２０
内から負圧制御室ユニット１００へのインクの供給、及
び内袋２２０内での気泡上昇が妨げられることがなく、
弁機構内の気泡だまりによる供給不良を防止することが
できる。
【０２７５】上述したように変形可能な内袋２２０を有
するインクタンクユニット２００や、負圧制御室ユニッ
ト１００を備えたインクジェットヘッドカートリッジで
は、内袋２２０をなるべく大きく変形させた上でインク
タンクユニット２００と負圧制御室ユニット１００との
気液交換動作を行うように内袋２２０内の負圧と負圧制
御室容器１１０内の負圧とをバランスさせることが、筐
体２１０内のバッファ空間を増やす上で望ましい。ま
た、インクの高速供給のためには、インクタンクユニッ
ト２００のジョイント口２３０を大きくするとよい。も
ちろん、内袋２２０内におけるジョイント口２３０付近
の領域も、大きく空間が空いていて、その領域でインク
供給路が十分に確保されていることが望ましい。
【０２７６】そのように、内袋２２０を収納する筐体２
１０内のバッファ空間を確保するために内袋２２０の変
形を大きくすると、通常、内袋２２０内におけるジョイ
ント口２３０付近の空間が、内袋２２０の変形に伴って
狭くなってしまう。内袋２２０内におけるジョイント口
２３０付近の空間が狭くなった場合、内袋２２０内で気
泡の上昇が妨げられたり、ジョイント口２３０付近のイ
ンク供給路が縮小されたりすることで、高速なインク供
給に対応できなくなる可能性がある。従って、本実施形
態のインクジェットヘッドカートリッジのように弁機構
が内袋２２０内に深く進入しておらず、内袋２２０の、
ジョイント口２３０の周囲の部分の変形が規制されてい
ない場合では、高速なインク供給に対応するために、内
袋２２０の変形量を、インクの供給に大きな影響を及ぼ
さない範囲までの変形量に押さえて、内袋２２０内の負
圧と負圧制御室容器１１０内の負圧とをバランスさせな
ければならない。
【０２７７】これに対して本実施形態では、上述したよ
うに内袋２２０内の奥にまで弁機構が進入して、その弁
機構によって内袋２２０の、ジョイント口２３０付近の
部分の変形が規制されている。これにより、内袋２２０
の変形を大きくしても、内袋２２０内におけるジョイン
ト口２３０付近の領域、すなわちジョイント口２３０と
連通するインク供給路を十分に確保することができるの
で、筐体２１０内での大きなバッファ空間の確保と、高
流量でのインクの供給とを両立することが可能となる。
【０２７８】また、上述したインクジェットヘッドカー
トリッジにおけるインクタンクユニット２００の底部の
下方には、後述するように内袋２２０内のインクの残量
を検出するためにインク残量検知手段として用いられる
電極２７０が配置されている。電極２７０は、ホルダ１
５０が装着されるプリンタのキャリッジに固定されてい
る。ここで、弁機構が取り付けられるジョイント口２３
０は、インクタンク２００の、負圧制御室ユニット１０
０側となる前端面の下部に設けられ、弁機構が、インク
タンクユニット２００の底面とほぼ平行な方向で内袋２
２０内に深く挿入されているので、内袋２２０が変形し
た際に、弁機構の、深く挿入された部分によって内袋２
２０の底部の変形が規制されている。さらに、筐体２１
０及び内袋２２０からなるインク収納容器２０１の底部
の一部が傾斜しているため、単一な面で構成される部位
に対し、コーナーを持つことで、内袋２２０の変形時に
おける内袋２２０の底部の変形が規制されている。この
ようなインク収納容器２０１の底部の傾斜によって内袋
２２０の底部の変形が規制される効果に加えて、弁機構
によって内袋２２０の底部の変形がさらに規制されるこ
とにより、内袋２２０の底部の、電極２７０に対する移
動が規制されるため、バッファ空間の確保のために内袋
２２０を大きく変形させた際も、より正確なインク残量
検知が可能となる。従って、上述したように内袋２２０
の、ジョイント口２３０の付近の部分の変形が弁機構に
よって規制されていることで、内袋２２０の変形を大き
くすることによる筐体２１０内での大きなバッファ空間
の確保と、高流量でのインクの供給とを両立させた上で
さらに、より正確なインク残量検知が可能な液体供給シ
ステムが得られる。
【０２７９】本実施形態では、上述したように内袋２２
０の、ジョイント口２３０の付近の部分の変形が規制さ
れるように内袋２２０内の奥深くに弁機構を進入させて
いるが、弁機構とは異なる別の部材を内袋２２０内に進
入させて内袋２２０のジョイント口２３０付近の部分の
変形を規制してもよい。また、内袋２２０の底部におけ
る電極２７０近傍の部分の変形を防止するように、板部
材などをジョイント口２３０から内袋２２０内に進入さ
せて、その板部材を内袋２２０内の底面に沿って延在さ
せてもよい。これにより、電極２７０を用いて内袋２２
０内のインク残量を検出する際に、より正確なインク残
量検知を行うことができる。
【０２８０】さらに、本実施形態では、ジョイント口２
３０に取り付けられた弁機構において、ジョイント口２
３０と連通してインク流路となる開口２６０ｃよりも、
さらに内袋２２０の奥にまでその弁機構の構成部品が進
入している。これにより、インクタンクユニット２００
は、内袋２２０内におけるジョイント口２３０付近のイ
ンク流路を確実に確保することができるような構成とな
っている。
【０２８１】以下、インク残量の検出の構成に関しての
構成例を追記する。
【０２８２】図３１は、インク残量の検出に関する別の
構成例を示す図である。本構成例のインクジェットヘッ
ドカートリッジでは、負圧制御室ユニットとインクタン
クユニットとの接合部の構成と、インクタンクユニット
内のインクの有無を検知する構成とが図２に示した構成
例と比較して主に異なっている。本実施形態のインクジ
ェットヘッドカートリッジでは、インクタンクユニット
内のインクの有無を検知するために光学的インク残量検
知手段が用いられている。また、インクタンクユニット
に備えられた内袋の底面部の変形を規制するために、イ
ンクタンクユニット内に規制部材が設けられている。以
下では、図２に示される構成例と主に異なる点を中心に
説明する。
【０２８３】図３１には、負圧制御室ユニット３０１を
有するホルダ３５０に着脱自在に保持されたインクタン
クユニット４０３内にインクが充填され、充填されたイ
ンクが消費される前の状態が示されている。
【０２８４】図３１に示すように、本実施形態のインク
ジェットヘッドカートリッジでは、インクタンクユニッ
ト４０３が、インク収納容器４０４と、インク収納容器
４０４の、負圧制御室ユニット３０１側となる面に取り
付けられたＩＤ部材４５０とから主に構成されている。
インク収納容器４０４は、第１の実施形態と同様に、内
部にインクを保持する、変形可能な内袋４２０と、内袋
４２０を収容した筐体４１０とから主に構成されてい
る。インク収納容器４０４には、負圧制御室ユニット３
０１のジョイントパイプ３８０が嵌合する、インク供給
口としてのジョイント口４３０が形成されている。この
インク収納容器４０４は、ホルダ３５０に未装着の状態
ではジョイント口４３０がフィルムシール３６２により
シールされていることで完全に密閉状態を保っている。
ＩＤ部材４５０には、負圧制御室ユニット３０１におけ
る負圧制御室容器３１０の側面に設けられた２つのＩＤ
部材３７０に対応するＩＤ用凹部４５２が２箇所形成さ
れている。
【０２８５】インクタンクユニット４０３では、のジョ
イント口４３０の内壁面、及び内袋４２０内の底面には
規制部材８００が設けられている。規制部材８００は、
ジョイント口４３０の内壁面の形状に対応した形状を有
する中空部と、その中空部から一方向に延びる板状の部
分とから構成されている。規制部材８００は、ジョイン
ト口４３０から内袋４２０の内部に挿入されて、ジョイ
ント口４３０の前面部においてインクタンクユニット４
０３に固定されている。規制部材８００の中空部がジョ
イント口４３０内に配置されてその中空部の外周面がジ
ョイント口４３０の内壁面に接し、規制部材８００の板
状の部分が内袋４２０内の底面に沿って延在している。
【０２８６】規制部材８００は内袋４２０内のインクに
浸されるため、規制部材８００としては、インク接液性
に優れ、かつある程度の剛性を有する部材を用いること
が望ましい。また、規制部材８００の材料として、イン
ク収納容器４０４と同種のものを用いれば、よりリサイ
クル性に優れたインクタンクを提供することができる。
この規制部材８００の板状の部分では、筐体４１０及び
内袋４２０の底面部に設けられた液体残量検知部として
のインク残量検知部７０５に対応する位置に穴が形成さ
れている。インク残量検知部７０５は、後述するように
光を利用して内袋４２０内のインクの有無を検知するた
めに用いられるものである。ホルダ３５０の、インク残
量検知部７０５に対応する部分には開口部３５０ａが形
成されている。
【０２８７】図３２は、図３１に示したインク収納容器
４０４の底面部に設けられたインク残量検知部７０５に
ついて説明するための図である。図３２に示すように、
インク残量検知部７０５は、筐体４１０の底面部に形成
された斜面部４１０ａ，４１０ｂと、内袋４２０の底面
部に形成された斜面部４２０ａ，４２０ｂとから構成さ
れている。筐体４１０の斜面部４１０ａの内側の面上に
内袋４２０の斜面部４２０ａが接触して重なり、筐体４
１０の斜面部４１０ｂの内側の面上に内袋４２０の斜面
部４２０ｂが接触して重なっている。筐体４１０及び内
袋４２０の、インク残量検知部７０５となる部分は、透
明に近く、かつインクと屈折率が非常に近似したポリプ
ロピレン等の材質で形成されている。インク残量検知部
７０５の下方には、インクジェット記録装置などの本体
に設けられた光学的インク残量検知手段としての検知器
７００が配置されている。検知器７００には、発光部７
０１及び受光部７０２が備えられている。
【０２８８】このような光学的なインク残量検知機構で
は、内袋４２０内にインクが十分にある場合、斜面部４
２０ａ，９０３ｂのそれぞれに、内袋４２０内のインク
９０６が接している。ここで、インクの屈折率と空気の
屈折率とは異なり、インクの屈折率の方がインク残量検
知部７０５の材質の屈折率に近い。よって、内袋４２０
内にインクが十分に満たされている場合には、図３２に
示されるように発光部７０１からの光が斜面部４１０
ａ，４２０ａに照射された際、矢印ｈの方向へ進行する
光が多く、発光部７０３から斜面部４１０ａ，４２０ａ
に照射された光の反射は少ない。
【０２８９】インクが消費されて内袋４２０内のインク
残量が低下すると、斜面部４２０ａ，４２０ｂが内袋４
２０内の空気に接した状態となる。斜面部４２０ａ，４
２０ｂが内袋４２０内の空気に接すると、空気とインク
残量検知部７０５との屈折率の違いにより、発光部７０
１からの光の一部が傾斜部４２０ａの内側の面で反射さ
れて、図２７に示される矢印ｉの方向へ進行する。この
ように矢印ｉの方向へ進行する反射光は、インクが十分
に満たされている場合よりも多く得られるようになり、
矢印ｉの方向に進行する反射光は、さらに斜面部４２０
ｂの内側の面にて矢印ｊの方向に反射され、受光部７０
２に到達する。そして、この際の受光部７０２に届く光
の光量の差を公知の光電変換方式により電子信号に変換
することにより、受光部７０２によって受光された光量
に基づいて内袋４２０内のインクの有無の検知が可能と
なる。
【０２９０】一方、負圧制御室ユニット３０１は、負圧
制御室容器３１０と、負圧制御室容器３１０内に収納さ
れた吸収体３３０，３４０とから主に構成されている。
負圧制御室容器３１０内では吸収体３３０，３４０が２
段に重ねられており、負圧制御室容器３１０の、インク
タンクユニット４０３側となる面に設けられたジョイン
トパイプ３８０は、下段に位置する吸収体３４０の上端
近傍、すなわち、吸収体３３０と吸収体３４０との境界
面３１３ｃの近傍に配置されている。
【０２９１】また、ジョイントパイプ３８０は、インク
タンクユニット４０３が図３１において右上方側からホ
ルダ３５０に装着される際、その装着を妨げない程度の
長さであるとともにジョイント口４３０をシールしてい
るフィルムシール３６２を突き破り、インク収納容器４
０４の内部と負圧制御室ユニット３０１の内部とを安定
的に連通させるため、インク収納容器４０４における筐
体４１０のジョイント口４３０まわりの肉厚よりも十分
長い長さのものである。さらに、ジョイントパイプ３８
０の付け根部分にはＯリング３６３が装着されている。
このＯリング３６３はインクタンクユニット４０３が負
圧制御室ユニット３０１に装着された際、インク収納容
器４０４の背面４１１の下部をホルダ３５０のインクタ
ンク係止部３５５へと押圧させる付勢力を発生する。
【０２９２】ジョイント口４３０の内径と、ジョイント
パイプ３８０の外径との嵌め合い関係は、ジョイントパ
イプ３８０により突き破られることで内袋４２０の内側
へと折り込まれたフィルムシール３６２をジョイント口
４３０の内径とジョイントパイプ３８０の外径との間に
挟み込むことが可能な隙間を有する。なお、Ｏリング３
６３は上述した付勢力を発生するだけでなく、このジョ
イント口４３０の内径とジョイントパイプ３８０の外径
との間に形成された隙間からインク収納容器４０４内に
保持されているインクが漏洩することを防止する。
【０２９３】また、ホルダ３５０には、インクジェット
ヘッドユニット３６０が設けられており、インクジェッ
トヘッドユニット３６０には、供給口３３１及びインク
供給管３６５を通して負圧制御室ユニット３０１からイ
ンクが供給される。
【０２９４】なお、負圧制御室ユニット３０１に関して
は、ジョイントパイプ３８０に関する部分以外は第１の
実施形態に示した負圧制御室ユニット１００と同様であ
るため、その詳細の説明は省略する。また、インク収納
容器４０４の内部のインクがジョイントパイプ３８０を
介して負圧制御室ユニット３０１側に供給される際、第
１の実施形態と同様に気液交換動作が行われ、気液交換
動作に関しても、すでに上述しているためその説明は省
略する。
【０２９５】図３３は、図３１に示したインクジェット
ヘッドカートリッジにおいて内袋４２０内のインクが消
費されて内袋４２０が変形した状態を示す断面図であ
る。図３３に示すように、内袋４２０内のインクの消費
に伴って内袋４２０が変形しても、内袋４２０の底面部
の変形が規制部材８００によって規制されている。すな
わち、内袋４２０の底面部における筐体４１０の底面部
からの剥離（離脱）が規制部材８００によって規制され
ている。このようにして、内袋４２０におけるインク残
量検知部７０５の部分の変形が規制されるので、インク
が消費されても、斜面部４１０ａと４２０ａとの間、及
び斜面部４１０ｂと４２０ｂとの間に空気の層が形成さ
れることがない。よって、内袋４２０の内部にインクが
あるにも関わらずに内袋４２０内のインクがなくなった
と検知するような、検知器７００の誤検知がなくなり、
精度の高いインク検知を行うことができる。
【０２９６】本実施形態では、規制部材８００を、イン
ク残量検知部７０５よりも深く内袋４２０内に挿入した
が、内袋４２０の底面部の変形、特に内袋４２０におい
てインク残量検知部７０５となる部分の変形を規制でき
る範囲であれば、規制部材８００の先端がインク残量検
知部７０５の手前まで挿入されていてもよい。また、内
袋４２０の底面部の変形を規制する規制手段そのもの
に、内袋４２０内のインクの残量を検知する残量検知手
段を組み入れてもよい。
【０２９７】以下に弁機構に関してさらに追記する。
【０２９８】図３４は、弁機構に関する別の構成例を示
す概略断面図である。弁機構は、インクタンクの供給口
部分に配置される第１弁枠５００ａ、弁枠上部開口５０
０ｃ、弁枠下部開口５００ｄを備え第１弁枠５００ａと
共同してインクタンク内方に弁枠を構成する第２弁枠５
００ｂ、第２弁枠５００ｂの後端の開口を蓋する弁蓋５
０２、弁枠内部に配置されジョイントパイプによって移
動可能に構成される摺動軸５０１ａを備えた弁体５０
１、弁体５０１を第１弁枠５００ａに付勢する付勢部材
５０３とを主たる構成要素として備えて構成される。
【０２９９】第１弁枠５００ａは枠体と内部に配置され
たエラストマー５６７とによって構成され、エラストマ
ー５６７を含む全体の長さＡを適当な範囲にすることが
好ましい。第１弁枠５００ａ内には、インクタンクを記
録ヘッドから取り外した際にインクがのこる場合があ
る。第１弁枠５００ａの長さが長いと残留インクの量が
過大となって外部へのインク漏れ（インク垂れ）の量が
多量となる。短い場合には記録ヘッドとの連結動作を規
制し、連結状態の確保を容易ならしめない状態を招く可
能性がある。本構成では、Ａを５．３ｍｍ程度としてい
る。第１弁枠５００ａの長さを適当な範囲とすること
で、インク垂れの量を軽減でき実質的なインク漏れによ
る被害を減少できるとともに、連結の状態も容易に確保
することができる。
【０３００】また、第１弁枠５００ａのエラストマー５
６７と弁体５０１との接触部は、両者の接触状態を確保
し、インクのリークを防止するため全周にわたってリッ
プ状部５６７ａとして構成されている。このリップ状部
５６７ａは、弁体５０１と接触した際に内側、あるいは
外側に変形される（倒れる）ことになる。この倒れる状
態が領域によって内側と外側と異なってしまうと、境界
部分でのシール性が確保できずにインク漏れを生じてし
まう。そこで、本構成ではリップ状部５６７ａの形状全
体を外側にわずかに倒れた状態に構成した。このように
することで弁体５０１との接触時にリップ状部５６７ａ
の全体を確実に外側に倒す（開く）ことができ、シール
性を確保できシール不良を招くことが防止される。もち
ろん内側に倒れるように構成することも可能であるが、
内側に倒れるようにリップ状部５６７ａを構成した場合
には、リップ状部５６７ａの周長が小さくなる方向であ
るので一部でよれを生じてしまいインク漏れの原因とな
る可能性がある。もちろんよれの可能性を回避できる手
段を講じることができれば内側に倒れる構成でも可能で
ある。
【０３０１】さらに、第１弁枠５００ａには、インクタ
ンクの筐体に接続される第１弁枠フランジ部５０８が設
けられている。このフランジ部５０８の外径を本構成で
はφ１６ｍｍとした。筐体とフランジ部５０８との接続
部に対するインクの回りこみを規制するための対策を可
能にするスペースを設けるためである。
【０３０２】第１弁枠５００ａのエラストマー５６７
は、その一部の厚みを変化させている。そして厚みの変
化している個所に枠体を配置して構成している。このエ
ラストマー５６７は、ジョイントパイプと連結されるこ
とによって負荷を受け撓む。このエラストマーの撓みに
よってジョイントパイプは反力をうけることになり連結
させる際の装着力が増大してしまう。この装着力の軽減
を目的として、エラストマー５６７の肉厚を変化させ
た。これによって肉厚の変化した部分でエラストマーの
撓み状態による装着力の軽減を図ることができる。
【０３０３】また、エラストマー５６７の先端部分を第
１枠体フランジ部５０８よりわずかに外方に突出させた
構成とするとともに、鋭角な端面とした。また、フラン
ジ部より突出した構成とすることで筐体とフランジ部５
０８との接続部に対するインクの回りこみを規制するた
めの対策を可能にするスペースを設けることができる。
【０３０４】なお、第１枠体フランジ部５０８の筐体と
の接続面側には符号５０８ａで示される凸状部が設けら
れている。この凸状部５０８ａは、第１枠体フランジ部
５０８の筐体との接続面側に設けられた溶着部５０８ｂ
を保護するものであり、溶着部５０８ｂの高さよりも高
い壁となっている。この凸状部５０８ａによって、第１
枠体フランジ部５０８を筐体に組み付ける前の物品（第
１枠体フランジ部５０８）の物流時の破損などを防止す
ることができる。
【０３０５】次に、弁体５０１の構成を説明する。弁体
は、エラストマーと接続されるシール部５０１ｂとそこ
からタンク内方に伸びた摺動軸５０１ａとによって構成
されている。摺動軸５０１ａは、例えば、図１１に示す
弁機構の摺動軸の構造に対して弁蓋から飛び出す長さが
長くなっている。これによって、付勢部材（弁バネ）５
０３や弁蓋５０２を弁体に対して組み付けるためのガイ
ドとして利用することができ、弁機構の組み立て性の向
上を図ることができる。本構成では、１７．３ｍｍとし
た。
【０３０６】また、摺動軸の径も図１１に比較して太く
構成されている。弁体５０１、弁蓋５０２、付勢部材５
０３の間のクリアランスを低減させるためである。な
お、摺動軸の径を太くする構成でなくとも、弁バネと弁
体の軸５０１ａとのクリアランスを考慮すれば弁蓋５０
２の開口径を小さく対応も可能であることはいうまでも
ない。軸径は本構成では２．２ｍｍとした。
【０３０７】弁体５０１のシール部５０１ｂの端面に
は、凹部５０１ｃが設けられており、該凹部５０１ｃの
間にはリブ５０１ｄが設けられており、例えば、図１０
に開示されるようなジョイントパイプの先端がリブ５０
１ｄに当接し、シール部５０１ｂの凹部５０１ｃにはま
り込んでしまうことを防止できる。
【０３０８】また、シール部５０１ｂの後端側には枠５
０１ｅが配置されており、枠５０１ｅの端部は面取り５
０１ｆがなされている。これによって摺動軸５０１ａに
対して付勢部材５０３を取り付ける際の引っかかりを予
防することが可能となる。
【０３０９】なお、弁体５０１のシール部５０１ｂの枠
５０１ｅの一部であって、第１弁枠５００ａと第２弁枠
５００ｂとの間に設けられた弁枠上部開口５００ｃと弁
枠下部開口５００ｄとに面した個所にスリット５０１ｇ
が設けられている。弁体５０１の枠５０１ｅ内は空間部
分となっているが、インク収納容器にインクを注入後、
弁ユニットを容器に組み付ける構成においては、この領
域に対してインクを充填することができない。そのた
め、インクの充填量の減少を招いていた。そこて、弁体
５０１の枠５０１ｅにスリット５０１ｇを設けたことに
よって当該スリットから空気を逃がすことができるた
め、枠５０１ｅによって囲まれた空間部分にもインクを
充填することが可能になり、インクの充填量を増大する
ことができた。 また、弁体５０１の枠５０１ｅの内部
に枠５０１ｅより小さい環状リブ５０１ｈが設けられて
いる。
【０３１０】弁蓋５０２は、上記摺動軸５０１ａとの兼
ね合いで弁体５０１、弁蓋５０２、付勢部材５０３の間
のクリアランスを低減させるため穴径を本構成では２．
５ｍｍとした。また、組み立て性を向上させる目的で、
弁蓋５０２の長さＢを４．３ｍｍとした。
【０３１１】付勢部材５０３は、弁体５０１のシール性
を確保する点、インクタンクを装着する際の装着工程で
の装着力の変化を小さくする点などからバネ過重やバネ
定数の傾きとして最適なものが適宜選択される。また、
付勢部材５０３を構成する材料についてインクとの接液
性を考慮して選択されることが好ましく、また表面処理
に関してもインクへの溶出を防止するように対策され
る。例えば、Ｎｉ被膜を施した場合には、インク中への
Ｎｉの溶出が考えられるので処理は施さないほうが好ま
しい。
【０３１２】加えて、第１弁枠５００ａと第２弁枠５０
０ｂとの間に設けられた弁枠上部開口５００ｃと弁枠下
部開口５００ｄは、図３４では、開口面積が等しいもの
として開示されているが、これに限られることなく、両
者の開口面積が異なる構成であってもよい。特に、弁枠
上部開口５００ｃと弁枠下部開口５００ｄとの開口面積
の関係が、 弁枠上部開口５００ｃ＜弁枠下部開口５００ｄ の関係を満足することは好ましい。すなわち、弁枠上部
開口５００ｃ側は気液交換に関して主として空気の移動
に用いられる。（ただし、空気移動がない状態ではイン
クの移動に寄与する。）そして、弁枠下部開口５００ｄ
側は気液交換に関してインクの移動に用いられる。した
がって、弁枠下部開口５００ｄの開口面積を大きくする
ことでインクの供給量を高速印字に対して十分満足する
程度に増大させることができる。なお、弁枠上部開口５
００ｃは、気体の移動に関して気泡の滞留／付着を発生
しない程度の開口面積は必要となる。また、弁枠上部開
口５００ｃと弁枠下部開口５００ｄとはともに、気体や
液体（インク）が通過するのに必要以上の抵抗を発生し
ないような開口面積であることも重要な構成である。
【０３１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、インクジ
ェット記録機構に記録液を供給する液体供給口を長円形
状とすることにより、スペースの規制から幅を十分に確
保することができない側面に供給口を形成する場合でも
供給口の開口面積を確保することができ、供給口を介し
て記録液を確実に供給することができる。さらに、液体
供給口に弁機構を設けた構成とした場合にも、供給口の
開口形状が一方向に延びる長穴形状となっていることに
より、弁体が摺動する際の弁体の回転角度が規制される
ので、弁機構が閉じた際の弁機構のシール性が向上し、
その上、供給口の開口面積を十分に確保することができ
ることにより、弁機構のシール性が優れ、大流量のイン
クを供給することが可能なインクタンクが得られるとい
う効果がある。
【０３１４】さらに、本発明の弁機構において、前記エ
ラストマーの肉厚を、前記枠体と前記パイプとの隙間を
ただ単にシールするのに最低限必要な厚さ以上に厚くし
たことにより、前記枠体内側面のエラストマーと前記パ
イプの外周面の間のシール性を確保しつつ、前記パイプ
と前記液体収納容器との結合状態での両者の相対的な位
置ずれを前記エラストマーの撓みで抑えることができ、
より信頼性の高いシールが可能になる。
【０３１５】また、前記パイプが挿入される前記枠体の
剛性を前記パイプの剛性よりも高くしたことにより、前
記パイプ外周面に対する前記エラストマーの弾性力が前
記枠体の変形で吸収されることなく十分発揮されるの
で、前記枠体内側面のエラストマーと前記パイプの外周
面の間にてより信頼性の高いシール性を確保することが
できる。
【０３１６】また本発明は、以上のような弁機構を液体
収納容器の液供給口に用いることにより、液体供給先の
液供給用ジョイントパイプと液体収納容器との接続状態
での両者の相対的な位置ずれに関わらず、確実なシール
と安定したインク供給を同時に実現することができる。
【０３１７】加えて、本発明の弁機構において、前記弁
体に前記蓋部材に向かって直径が小さくなる方向でテー
パーを設けたことにより、前記テーパが無い弁機構より
も前記弁体の枠体の中での拗れ角を小さくすることがで
き、前記弁体先端の前記当接部材との密着性を向上させ
ることができる。
【０３１８】さらに、前記蓋部材に前記枠体の一端と係
合するガイド部を設けたことにより、前記弁枠の一端と
前記蓋部材との超音波溶着のときの振動による前記蓋部
材の位置ずれが小さくなるので、前記蓋部材の穴のセン
ター位置の精度を向上することができる。また、前記弁
体の拗れにより前記弁体の軸部を介して前記蓋部材に力
が加わっても、前記ガイド部によって前記蓋部材と前記
弁枠との接合状態を確保することができる。
【０３１９】さらに、前記蓋部材の前記枠体との接合面
とは反対側の面における前記蓋部材の穴の稜線上にＲ部
を設けたことにより、拗れたままで前記弁体が前記当接
部材に向かう摺動動作の際の、前記弁体の軸部と前記蓋
部材との接触抵抗を低減させることができる。
【０３２０】さらに、前記弁体の先端と前記当接部材と
の当接部を平面にしたことにより、仮に弁体が拗れて当
接しても、弁体を長穴形状にした場合の弁体のＲ部の前
記当接部材に対する当接半径は一致するため、完全な当
接がなされる。さらに、エラストマーの弁体と当接する
部分を舌状に突き出した形状にしているので、その当接
時の密着がより確実なものとなる。
【０３２１】また本発明は、以上のような弁機構をイン
ク収納容器の供給口に用いることにより、液体供給先と
インク収納容器との接続時と分離時及び、これらの繰り
返し操作時に、弁体を押し戻すための部品による弁体の
拗れを抑え、確実なシールを実現することができる。
【０３２２】また、本発明の液体供給容器において、液
体収納部における供給口の近傍の部分の変形を規制する
規制部材が液体収納部に設けられたことにより、液体収
納部内における供給口の近傍の液流路や、気泡が液体収
納部内に入り込むための気泡用通路が確保されるので、
液体収納部内で供給口の付近の部分が狭くなることによ
る液体収納部内の液体の流動性が低下することがなく、
常に高速で液体を供給することが可能になるという効果
がある。また、そのような液体供給容器が、その液体供
給容器からの液体を保持可能な毛管力発生部材を収納し
た毛管力発生部材収納容器と組み合わせて用いられる場
合、液体収納部を大きく変形させることによる液体供給
容器内のバッファ空間の確保と、高流量での液体の供給
とを両立することが可能となる。
【０３２３】さらに、規制部材が、使用状態の姿勢にお
ける液体収納部の底面部をさらに規制するものであるこ
とにより、バッファ空間の確保のために液体収納部、す
なわち内袋を大きく変形させた際でも、例えば液体収納
部内の液体の有無を検知する場合に、前記内袋を大きく
変形させたことによる液体収納部の底面部の変形量の増
加によって生じる誤検知をなくすことが可能となり、よ
り正確な液体残量検知を行うことができるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施形態であるインクジェット
ヘッドカートリッジを示す斜視図である。
【図２】図１のカートリッジの断面図である。
【図３】図２に示したインクタンクユニットについて説
明するための斜視図である。
【図４】図２の負圧制御室ユニットが取り付けられたホ
ルダーにインクタンクユニットを装着する動作について
説明するための断面図である。
【図５】本発明に適用可能な弁機構の開閉動作を説明す
るための断面図である。
【図６】図２に示したインクジェットヘッドカートリッ
ジにおけるインクの供給動作について説明するための断
面図である。
【図７】図６に基づいて説明するインク消費動作におけ
るインクの状態について説明するための図である。
【図８】図６に基づいて説明するインク消費動作で内袋
の変形による内部圧力変動の抑制効果について説明する
ための図である。
【図９】本発明に適用可能な弁機構における弁枠と弁体
との関係を示す図である。
【図１０】本発明に適用可能な弁機構の開閉動作時に係
合するジョイントパイプの先端部の形状の一例を示す斜
視図である。
【図１１】本発明に適用可能な弁機構と比較するための
形態例を示す図である。
【図１２】図１１の弁機構における拗れの状態を示す図
である。
【図１３】図１１の弁機構におけるシール状態を示す図
である。
【図１４】本発明に適用可能な弁機構を示す図である。
【図１５】図１４の弁機構における拗れの状態を示す図
である。
【図１６】図１４の弁機構におけるシール状態を示す図
である。
【図１７】図１４の弁機構における弁体のジョイントパ
イプ先端部との係合形状を説明するための図である。
【図１８】本発明に適用可能なインクタンクの製造方法
を説明するための図である。
【図１９】図２に示したインク収納容器の内部構成例を
示す断面図である。
【図２０】図２に示した負圧制御室容器内の吸収体を説
明するための図である。
【図２１】図２に示した負圧制御室容器内の吸収体を説
明するための図である。
【図２２】図２に示したインクタンクユニットの回動に
よる着脱動作を説明するための図である。
【図２３】本発明に適用可能なインクタンクユニットを
用いたインクジェットヘッドカートリッジの概略説明図
である。
【図２４】本発明のインクジェットヘッドカートリッジ
を適用可能な記録装置の概略構成を示す図である。
【図２５】本発明に適用可能なインクタンクユニットの
接続箇所の構成部品の寸法を説明するための図である。
【図２６】インクタンクユニットのジョイント口の内部
に設けられた弁機構について説明するための図である。
【図２７】弁機構の他の例について説明するための図で
ある。
【図２８】図２７に示した弁機構の開閉状態を説明する
ための図である。
【図２９】インクタンクユニット内のインクが消費され
る前の状態のインクタンクユニットについて説明するた
めの図である。
【図３０】インクタンクユニット内のインクの消費に伴
いインクタンクユニット内の内袋が変形した状態につい
て説明するための図である。
【図３１】本発明の別の構成例によるインクジェットヘ
ッドカートリッジの断面図である。
【図３２】図３１に示したインク収納容器の底面部に設
けられたインク残量検知部について説明するための図で
ある。
【図３３】図３１に示したインクジェットヘッドカート
リッジにおいて内袋内のインクが消費されて内袋が変形
した状態を示す断面図である。
【図３４】本発明の別の弁機構に関する概略断面図であ
る。
【符号の説明】
２１ 繊維 ７０ インクジェットヘッドカートリッジ ８１ キャリッジ ８２ ヘッド回復ユニット ８３ 給紙面 ８４ ベルト １００，３０１ 負圧制御室ユニット １０２ シール面 １１０，３１０ 負圧制御室容器 １１３ｃ，３１３Ｃ 境界面 １１５ 大気連通口 １１６ バッファ空間 １２０ 負圧制御室蓋 １２１ ガイド部 １３０，１４０，３３０，３４０ 吸収体 １３１ 供給口 １５０，３５０ ホルダ １５１ 底部 １５５，３５５ インクタンク係止部 １６０，３６０ インクジェットヘッドユニット １６１ フィルタ １６２ インク流路 １６４ 共通液室 １６５，３６５ インク供給管 １７０，３７０ ＩＤ部材 １８０，３８０ ジョイントパイプ １８０ａ シール用突起 １８０ｂ 弁開閉用突起 １８１ａ 上側開口部 １８１ｂ 下側開口部 ２００，４０３ インクタンクユニット ２０１，４０４ インク収納容器 ２１０，４１０ 筐体 ２１０ａ 係合部 ２２０，４２０ 内袋 ２２１ ピンチオフ部 ２２１ａ 内袋露出部 ２２２ 外気連通口 ２３０ ジョイント口 ２５０，４５０ ＩＤ部材 ２５０ａ クリック部 ２５１ 傾斜面 ２５２，４５２ ＩＤ用凹部 ２５３ 供給口穴 ２６０ ジョイントシール面 ２６０ａ 第１弁枠 ２６０ｂ 第２弁枠 ２６０ｃ 開口 ２６１ 弁体 ２６２ 弁蓋 ２６２ａ 弁蓋溶着ガイド ２６２ｂ Ｒ部 ２６３ 付勢部材 ２６４ 弁枠シール部 ２６４ａ 弁枠テーパ部 ２６５ 弁体シール部 ２６５ａ 弁体テーパ部 ２６６ クリアランス ２６７ エラストマー ２６８ 第１弁枠フランジ部 ２７０，２９０ 電極 ２８０ ゴムジョイント部 ２８１ 接続端子 ３００，４０１ インク ３５０ａ 開口部 ３６２ フィルムシート ３６３ Ｏリング ４００ 溶着ホーン ４０２ インク注入ノズル ４１０ａ，４１０ｂ，４２０ａ，４２０ｂ 斜面部 ４１１ 背面 ４３０ ジョイント口 ５１０ａ，５１１ｂ 接触面 ６００ 回転中心 ６０１ インクタンクユニット係止部上端 ６０２ インクタンクユニット係止部下端 ６０３ インク供給口中心高さ ７００ 検知器 ７０１ 発光部 ７０２ 受光部 ７０５ インク残量検知部 ８００ 規制部材 Ｌ 気液界面
フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平11−179076 (32)優先日 平成11年６月24日(1999．6．24) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 服部 省三 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 林 弘毅 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 北畠 健二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山本 肇 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA26 EB20 EB52 FA10 KB05 KB08 KB40 KC01 KC05 KC06 KC14 KC16 3E014 PA01 PB03 PC16 PE01

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクジェット記録機構に対して着脱可
    能に構成され、前記インクジェット記録機構に供給する
    記録液を貯留する液体収納容器であって、 前記記録液を貯留する液体収納容器本体と、 前記液体収納容器本体の一部に、前記インクジェット記
    録機構と連結可能に設けられ、前記記録液を供給する個
    所となる長円形状の液体供給口とを有することを特徴と
    する液体収納容器。
  2. 【請求項２】 前記液体収納容器は扁平薄型形状であ
    る、請求項１に記載の液体収納容器。
  3. 【請求項３】 前記液体収納容器は重力方向に関して縦
    方向に扁平薄型であり、前記液体供給口は薄側面の重力
    方向下側に配置されており、前記液体供給口は縦方向に
    長円形状となっている、請求項１に記載の液体収納容
    器。
  4. 【請求項４】 前記長円形状は楕円である、請求項１に
    記載の液体収納容器。
  5. 【請求項５】 前記長円形状は、一部に直線となる部分
    を有する長丸である、請求項１に記載の液体収納容器。
  6. 【請求項６】 前記長円形状の長手方向の長さをｘ、前
    記長円形状短手方向の長さをｙとした場合、ｘとｙの関
    係が、 ｙ／ｘ ＜ ２／３ の関係を満足している、請求項１に記載の液体収納容
    器。
  7. 【請求項７】 前記液体供給口には弁機構が配されてお
    り、該弁機構は、 筒状の枠体と、 前記枠体の内側で摺動自在な弁体と、 前記弁体の摺動方向に延びて前記弁体に設けられた軸部
    と、 前記枠体の一端に接合され、前記軸部が挿入される開口
    を有する蓋部材と、 前記蓋部材から離れる方向に前記弁体を付勢する付勢部
    材と、 前記付勢部材で付勢された前記弁体の先端と当接する前
    記枠体の内周に沿って設けられた当接部材と、 前記枠体の側面の一部に設けられ、前記当接部材に前記
    弁体の先端が当接しているときに前記枠体の他端側の開
    口に対しての連通が不通になり、先端が離間していると
    きに前記枠体の他端側の開口に対しての連通がなされる
    開口部と、を備えて構成される、請求項１に記載の液体
    収納容器。
  8. 【請求項８】 筒状の枠体と、 前記枠体の内側で摺動自在な弁体と、 前記弁体の摺動方向に延びて前記弁体に設けられた軸部
    と、 前記枠体の一端に接合され、前記軸部が挿入される軸受
    け開口を有する蓋部材と、 前記蓋部材から離れる方向に前記弁体を付勢する付勢部
    材と、 前記付勢部材で付勢された前記弁体の先端と当接する前
    記枠体の内周に沿って設けられた当接部材と、 前記枠体の側面の一部に設けられ、前記当接部材に前記
    弁体の先端が当接しているときに前記枠体の他端側の開
    口に対しての連通が不通になり、先端が離間していると
    きに前記枠体の他端側の開口に対しての連通がなされる
    枠側面開口部と、を備えており、 前記枠体の前記開口の形状が長円形状であることを特徴
    とする弁機構。
  9. 【請求項９】 前記枠側面開口部は、前記枠体の重力方
    向に関して上側面と下側面の２個所に構成されており、
    上側面の枠側面開口部より下側面の枠側面開口部のほう
    が開口が大きい、請求項８に記載の弁機構。
  10. 【請求項１０】 前記弁体は、摺動方向に関して幅を有
    しており、前記軸側に向って径が縮小している、請求項
    ８に記載の弁機構。
  11. 【請求項１１】 前記枠体の他端開口から前記当接部に
    至る内面全周はエラストマーで構成されている、請求項
    ８に記載の弁機構。
  12. 【請求項１２】 前記当接部は舌片状である、請求項１
    １に記載の弁機構。
  13. 【請求項１３】 前記舌片状の当接部は、周の外側に向
    かって傾きを有している、請求項１２に記載の弁機構。
  14. 【請求項１４】 前記エラストマーの厚みは、途中で変
    化しており、前記枠体の他端側開口側が厚く、当接部側
    が薄い、請求項１１に記載の弁機構。
  15. 【請求項１５】 記録機構に対して着脱可能であり、前
    記記録機構に供給される記録液を収納する液体収納容器
    であって、 前記記録機構に対して前記記録液を供給するための連結
    部を構成する液体供給部と、 前記液体供給部内に配され、前記記録機構に備えられた
    液体受け部としての中空パイプの挿入によって記録液の
    供給を可能とし、前記中空パイプの抜脱によって記録液
    の供給を停止する弁体を有する弁機構とを有し、 前記液体供給部の開口形状が長穴形状であることを特徴
    とする液体収納容器。
  16. 【請求項１６】 前記液体収納容器は扁平薄型形状であ
    る、請求項１５に記載の液体収納容器。
  17. 【請求項１７】 前記液体収納容器は重力方向に関して
    縦方向に扁平薄型であり、前記液体供給口は薄側面の重
    力方向下側に配置されており、前記液体供給口は縦方向
    に長円形状となっている、請求項１５に記載の液体収納
    容器。
  18. 【請求項１８】 前記長円形状は楕円である、請求項１
    ５に記載の液体収納容器。
  19. 【請求項１９】 前記長円形状は、一部に直線となる部
    分を有する長丸である、請求項１５に記載の液体収納容
    器。
  20. 【請求項２０】 前記長円形状の長手方向の長さをｘ、
    前記長円形状短手方向の長さをｙとした場合、ｘとｙの
    関係が、 ｙ／ｘ ＜ ２／３ の関係を満足している、請求項１５に記載の液体収納容
    器。
  21. 【請求項２１】 前記液体収納容器に収納される記録液
    は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのいずれか
    のインクである、請求項１５に記載の液体収納容器。
  22. 【請求項２２】 前記弁機構は、 筒状の枠体と、 前記枠体の内側で摺動自在な弁体と、 前記弁体の摺動方向に延びて前記弁体に設けられた軸部
    と、 前記枠体の一端に接合され、前記軸部が挿入される軸受
    け開口を有する蓋部材と、 前記蓋部材から離れる方向に前記弁体を付勢する付勢部
    材と、 前記付勢部材で付勢された前記弁体の先端と当接する前
    記枠体の内周に沿って設けられた当接部材と、 前記枠体の側面の一部に設けられ、前記当接部材に前記
    弁体の先端が当接しているときに前記枠体の他端側の開
    口に対しての連通が不通になり、先端が離間していると
    きに前記枠体の他端側の開口に対しての連通がなされる
    枠側面開口部とを有する、請求項１５に記載の液体収納
    容器。
  23. 【請求項２３】 前記枠側面開口部は、枠体の重力方向
    に関して上側面と下側面の２個所に構成されており、上
    側面の枠側面開口部より下側面の枠側面開口部のほうが
    開口が大きい、請求項２２に記載の液体収納容器。
  24. 【請求項２４】 前記弁体は、摺動方向に関して幅を有
    しており、前記軸側に向って径が縮小している、請求項
    ２２に記載の液体収納容器。
  25. 【請求項２５】 前記枠体の他端開口から前記当接部に
    至る内面全周はエラストマーで構成されている、請求項
    ２２に記載の液体収納容器。
  26. 【請求項２６】 前記当接部は舌片状である、請求項２
    ５に記載の液体収納容器。
  27. 【請求項２７】 前記舌片状の当接部は、周の外側に向
    かって傾きを有している、請求項２６に記載の液体収納
    容器。
  28. 【請求項２８】 前記エラストマーの厚みは、途中で変
    化しており、前記枠体の他端側開口側が厚く、当接部側
    が薄い、請求項２５に記載の液体収納容器。
  29. 【請求項２９】 ブロー成形によって構成される外筐体
    と、その内部の内袋とを有し、前記内袋内に記録液を直
    接収納する、請求項１５に記載の液体収納容器。
  30. 【請求項３０】 供給口を備えると共に、該供給口を除
    いて密閉された空間内に液体を収納し、収納された前記
    液体の導出に伴い変形することで負圧を発生可能な液体
    収納部を有する液体供給容器であって、 前記液体収納部における前記供給口の近傍の部分の変形
    を規制する規制部材が前記液体収納部に設けられている
    液体供給容器。
  31. 【請求項３１】 前記規制部材が、使用状態の姿勢にお
    ける前記液体収納部の底面部の変形を規制するものであ
    る、請求項３０に記載の液体供給容器。
  32. 【請求項３２】 記録ヘッドを備えた記録機構に対して
    着脱可能に構成されており、前記規制部材は、前記記録
    機構の液体を受け取るパイプによって開閉される弁機構
    である、請求項３０に記載の液体供給容器。
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