JP2008273047A - 液体充填方法、液体収納容器、ヘッドカートリッジ、および液体撹拌方法 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも１つの液状成分を含む複数の成分からなる液体を液体収納容器内において撹拌するために、その液体の成分を適確に充填することができる液体充填方法、液体収納容器、ヘッドカートリッジ、および液体撹拌方法を提供すること。
【解決手段】インクカートリッジの使用姿勢において、撹拌部材１００の中空部１０４の少なくとも一部が液体中に没する程度以上に、液体の成分１８１，１８２をインク収納部内に充填する。
【選択図】図８

Description

本発明は、液体収納容器にインクなどの液体を収納するための液体充填方法、インクなどの液体を収納するための液体収納容器、その液体収納容器を備えるヘッドカートリッジ、および液体撹拌方法に関するものである。

記録装置として、例えば、いわゆるシリアルタイプのインクジェット記録装置は、主走査方向に移動可能なキャリッジに、インクを吐出可能な記録ヘッドと、その記録ヘッドに供給するインクを収納するためのインクタンク（液体収納容器）と、が搭載される。画像の記録に際しては、キャリッジを主走査方向に移動させつつ、記録ヘッドの吐出口から記録媒体に向かってインクを吐出する動作と、主走査方向と交差する副走査方向に記録媒体を搬送する動作と、を繰り返す。記録ヘッドから吐出されたインク滴が記録媒体上に着弾することにより、所望の画像が記録される。

カラー画像の記録では、記録画像の階調的な表現力に限界が生じてしまうことがあった。そこで最近では、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のインクに加えて、ライトシアンインク、ライトマゼンタインクなどのライト系のインクを使用することが知られている。ライトシアンインク、ライトマゼンタインクは、それぞれ、シアンインク、マゼンタインクの濃度を薄くしたものである。さらに極言すると、ユーザが所望する色や階調の画像を記録できるように、インクの色数は多いほどよい。

ところで、インクを調合するためのインク調合装置は、インクを作成する度に装置を洗浄する必要があるため、インクの作製にコストが掛かるおそれがある。また、記録装置のキャリッジには、あまりに多くのインク収納容器を搭載することができない。

特許文献１には、キャリッジに搭載されるインク収納容器（以下、「サブタンク」ともいう）内において、インクを混合させる方法が提案されている。例えば、透明なインクが充填されたインク収納容器と、比較的濃度の高いインクが充填されたインク収納容器と、が記録装置の定位置に備えられる。そのような複数のインク収納容器（以下、「メインタンク」ともいう）内のインクは、インクの組み合わせや割合が様々に調整されてサブタンク内に供給される。そして、それらのインクはサブタンク内にて混合されてから、画像の記録に使用される。

一方、近年においては、色材として顔料を含有するインクを用いる記録装置が提供されてきている。顔料インクは耐光性および耐ガス性に優れ、それによる記録物も充分な画像堅牢性を発揮することができる。但し、顔料インクは、染料インクとは異なり、色材の分散性を考慮した取り扱いが要求される。

顔料インク中の顔料分子は、染料インク中の染料分子のようにインク溶液中には溶解せず、分散した状態で浮遊している。顔料インクを収納するインクタンク（液体収納容器）が暫く静置されたままであると、インクタンク内の顔料粒子が重力によって徐々に沈降し、インクタンクの高さ方向において顔料粒子の濃度傾斜が発生することがあった。すなわち、インクタンクの底部には色材濃度の高い層が位置し、その上部には色材濃度の低い層が位置することになる。この状態のインクタンクから記録ヘッドにインクを供給して画像の記録動作を開始し、そして記録動作を継続した場合には、記録動作の初期段階と後期段階において、画像に濃度差が発生するおそれがある。

具体的に説明するために、インクタンク（液体収納容器）の底部から記録ヘッドにインクを供給する構成のインクジェット記録装置を考える。この記録装置に、上述した顔料粒子の濃度傾斜を有するインクタンクを装着して記録を開始した場合、記録初期では、インクタンク内の下層の色材濃度の高いインクが供給されるため、必要以上に高濃度な画像が記録される。その後、記録動作を続行することにより、インクタンク内のインクの消費にしたがって画像の記録濃度が徐々に低下する。そして、インクタンク内のインクが少量になった状態においては、インクタンク内に、当初の色材濃度よりも低い色材濃度のインクしか残存しなくなる。この場合には、記録当初と同じ画像データに基づいて画像を記録した場合でも記録濃度が薄いものとなる。特に、顔料粒子の径や比重が大きい場合には顔料粒子の沈降傾向が著しいため、インクタンクの非使用状態が数日間続くだけでも、画像に影響が現れるほどの濃度傾斜が発生するおそれがある。

このように、インクタンクの使用に伴って、記録ヘッドから吐出されるインクの色材濃度が変化した場合、インクタンクの使用初期と使用後期において記録画像に濃度差を発生させるだけではない。例えば、複数のカラーインクを用い、所定のカラーバランスのもとに色相を表現するカラーインクジェット記録システムにでは、カラーバランスが崩れるおそれがある。この場合、より顕著な画像濃度差問題として認識されることになる。

インクタンク内に残存するインク量の如何に拘わらず、記録ヘッドから吐出されるインク滴の色材濃度を、一定の濃度範囲内に維持するためには、少なくとも記録動作中に、インクタンク内の顔料分子が一様に分散していることが望まれる。

特開２００４―２９９０５５号公報

特許文献１に記載されているように、サブタンク内において複数のインクを混合させる場合、インク同士が充分に混ざらずに、比重の重いインクの層がサブタンクの底部に位置し、その上部に比重の軽いインクの層が位置するおそれがある。

本発明の目的は、少なくとも１つの液状成分を含む複数の成分からなる液体を液体収納容器内において撹拌するために、その液体の成分を適確に充填することができる液体充填方法、液体収納容器、ヘッドカートリッジ、および液体撹拌方法を提供することにある。

本発明の液体充填方法は、液体を収納可能な液体収納部と、前記液体収納部内の前記液体を外部に導出可能な液体導出部と、前記液体収納部内に備えられて、前記液体収納部内の前記液体を案内するための中空部が形成された撹拌部材と、を備えた液体収納容器に対して、前記液体を充填するための液体充填方法であって、前記液体は、少なくとも１つの液状成分を含む複数の成分からなり、前記液体導出部を重力方向下向きにした前記液体収納容器の使用姿勢において前記撹拌部材の中空部の少なくとも一部が前記液体中に没する程度以上に、前記液体収納部内に前記液体の複数の成分を充填することを特徴とする。

本発明の液体収納容器は、液体を収納可能な液体収納部と、前記液体収納部内の前記液体を外部に導出可能な液体導出部と、前記液体収納部内に備えられて、前記液体収納部内の前記液体を案内するための中空部が形成された撹拌部材と、を備えた液体収納容器であって、前記液体は、少なくとも１つの液状成分を含む複数の成分からなり、前記液体の複数の成分の少なくとも１つを充填するための充填用部材を、前記液体収納容器の外部から前記液体収納部内に挿入する可能な部位を含み、前記部位の位置は、前記液体導出部を重力方向下向きにした前記液体収納容器の使用姿勢において前記撹拌部材の中空部の少なくとも一部が前記液体中に没する程度以上となるように、前記充填用部材を通して、前記液体収納部内に前記液体の成分の少なくとも１つを充填可能な位置であることを特徴とする。

本発明のヘッドカートリッジは、上記の液体収納容器と、前記液体収納容器の前記液体導出部から導入した前記液体を吐出可能な液体吐出ヘッドと、を備えることを特徴とする。

本発明の液体撹拌方法は、液体を収納可能な液体収納部と、前記液体収納部内の前記液体を外部に導出可能な液体導出部と、前記液体収納部内に備えられて、前記液体収納部内の前記液体を案内するための中空部が形成された撹拌部材と、を備えた液体収納容器内の前記液体を撹拌するための液体撹拌方法であって、前記液体は、少なくとも１つの液状成分を含む複数の成分からなり、前記液体導出部を重力方向下向きにした前記液体収納容器の使用姿勢において前記撹拌部材の中空部の少なくとも一部が前記液体中に没する程度以上に、前記液体収納部内に前記液体の複数の成分を充填した後に、前記撹拌部材の前記中空部内に前記液体の流れを生じさせることを特徴とする。

本発明によれば、液体収納容器の使用姿勢において、撹拌部材の中空部の少なくとも一部が液体中に没する程度以上に、液体の成分を液体収納部内に充填することにより、その液体の成分を確実に撹拌することができる。

また、外部から液体収納部内に挿入した充填用部材を介して、その液体収納部内に液体の成分を充填することにより、泡立てないように液体の成分を充填したり、生じた気泡を排除するように液体の成分を充填することができる。この結果、液体収納部内および撹拌部材の中空部内における気泡の発生や残留を少なくして、液体の流れを阻害するおそれがある気泡の悪影響を小さく抑えることができる。これにより、液体の成分を充分に撹拌することができる。

本発明は、液体収納容器内の液体を撹拌するための撹拌部材として、液体を案内する中空部が形成された撹拌部材を備えた場合に、液体収納容器内、特に、撹拌部材の中空部内に存在する気泡がインクの撹拌機能に及ぼす影響に着目してなされたものである。すなわち、液体収納容器内、特に、撹拌部材の中空部内に気泡が存在した場合には、インクの流れが阻害されて、インクの撹拌機能が充分に発揮できなくなるおそれがある。本発明は、撹拌部材の撹拌機能を充分に発揮させるために、気泡の発生や残留を少なくすることができるインクの充填を実現するものである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１の実施形態）
本実施形態における液体収納容器は、いわゆるシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置に搭載可能なカートリッジタイプのインクタンク（インクカートリッジ）としての適用例である。

（インクタンク（液体収納容器）の使用姿勢）
インクジェット記録装置は、ビジネス系プリンタ、コンシューマー系プリンタなどに展開されている。一般に、これらの記録装置は据え置き型であり、記録を行なう際の姿勢は特定されている。記録装置を使用するときの姿勢が特定されている理由の１つとしては、最適な記録を達成するために、記録装置の作動環境を安定化させることが挙げられる。例えば、記録装置内のインクタンクから記録ヘッドに至るインクの供給状態、および記録ヘッドから吐出されるインク滴の吐出状態や飛翔状態等を考慮して、記録装置の使用姿勢が特定される。したがって、一般的に、インクジェット記録装置の使用姿勢は一義的に特定されている。

このように使用姿勢が特定されたインクジェット記録装置において使用されるインクタンク（記録ヘッドと一体化されたインクジェットカートリッジを含む）は、インクジェット記録装置のインクタンク装填部に対して特定された姿勢で装着される。例えば、シリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置において、記録ヘッドと共にキャリッジに搭載されるタイプのインクタンクの装填姿勢（使用状態の姿勢）は、それがキャリッジ上に搭載されたときの姿勢として一義的に特定される。また、記録ヘッドと離れた装填部に配置されて、チューブなどを介して記録ヘッドに連結される据え置きタイプのインクタンクの場合、そのインクタンクの装填姿勢（使用状態の姿勢）として、それが装填部内に装填されたときの姿勢として一義的に特定される。

このように、一般的なインクジェット記録装置において使用されるインクタンクの装填姿勢（使用状態における姿勢）は、実質的に一義的に特定されている。

例えば、インクタンクをキャリッジ上に搭載するインクジェット記録装置においては、インクタンクのインク供給口が重力方向の下向きとなるようにインクタンクを搭載して、そのインク供給口から重力方向に沿ってインクを供給するものが主流となっている。このようなインクジェット記録装置におけるインクタンクの搭載姿勢は、インク供給口が重力方向下向きとなる姿勢に特定される。このように搭載姿勢が特定されることは、内部構造が異なるインクタンクにおいても同様である。内部構造が異なるタイプのインクタンクとしては、例えば、インクタンク内のほぼ全体にインク吸収体を収納したタイプ、インクタンク内を２分割して、一方にインク吸収体を収納し、他方にインクを直接収納するタイプを挙げることができる。さらに、他のタイプのインクタンクとして、インクタンク内部全体にインクを直接収納するタイプを挙げることもできる。

また、インクタンクとしては、インク供給口が側面に配置されたタイプのものもある。このタイプのインクタンクのキャリッジに対する搭載姿勢は、少なくともインク供給口からインクを水平方向に供給できるような姿勢となる。

また、記録ヘッドから離れた装填部に配置される据え置きタイプのインクタンクとしては、少なくともインク供給口からインクを重力方向に沿って供給できるように、そのインク供給口が重力方向の下向きとなるような姿勢で装填されるものがある。また、他の据え置きタイプのインクタンクとしては、少なくともインク供給口からインクを水平方向に沿って供給できるように、そのインク供給口が重力方向と交差する方向を向くような姿勢で装填されるものもある。

いずれのタイプのインクタンクにおいても、例えば、パッケージや同封された説明書などに、記録装置への搭載方法等が記載されているため、インクタンクの使用姿勢を特定することができる。

なお、モバイルプリンタといわれるようなインクジェット記録装置の中には、モバイルであることの利便性を活用して、例えば、水平姿勢や垂直姿勢などの異なる姿勢をとるものもある。このような記録装置の場合には、その姿勢に応じて、インクタンクの使用姿勢が変化することになる。このような記録装置の場合には、その主たる使用状態として特定される姿勢を基本的な使用姿勢とし、その基本的な使用姿勢において使用されるインクタンクの姿勢をインクタンクの使用姿勢とみなすことができる。そのインクタンクは、記録ヘッドが一体化されたインクジェットカートリッジを構成するものであってもよい。

（インクジェット記録装置の構成）
図１は、本例におけるシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置の外観斜視図である。この記録装置は、記録媒体に対しての記録を行なう装置本体Ｍ１０００と、記録媒体を装置内へ供給するための給紙部Ｍ３０２２と、記録後の記録媒体を受容する排紙トレイＭ１００４と、から主に構成されている。

図２は、装置本体Ｍ１０００の内部機構を説明するための斜視図である。装置本体Ｍ１０００の主な内部機構は、シャーシＭ３０１９に設置・保護されている。Ｍ４００１はキャリッジであり、不図示の記録ヘッドカートリッジを搭載した状態で矢印Ｘの主走査方向へ往復移動可能である。記録動作コマンドが入力されると、給紙部Ｍ３０２２に積載されている記録媒体の１枚が給紙され、キャリッジＭ４００１上の記録ヘッドカートリッジによって画像が記録可能な位置まで搬送される。その後、キャリッジＭ４００１が主走査方向に移動しながら、記録ヘッドカートリッジの記録ヘッドが画像データに基づいてインクを吐出する記録走査と、搬送手段によって記録媒体を矢印Ｙの副走査方向へ搬送する動作と、を繰り返す。これにより、記録媒体に順次画像が形成される。

図３は、本例における記録ヘッドカートリッジＨ１００１とインクカートリッジ１（液体収納容器）の斜視図である。インクカートリッジ１は、カートリッジタイプのインクタンクである。記録ヘッドカートリッジＨ１００１の一側には、吐出口からインク滴を吐出可能な記録ヘッドＨ１０００が備えられ、その反対側には、記録ヘッド（液体吐出ヘッド）Ｈ１０００にインクを供給するためのインクカートリッジ１が着脱可能に装着される。本例の記録ヘッドカートリッジＨ１００１には、６色分のインクカートリッジ１が独立に装着できるようになっている。インクカートリッジ１は、記録ヘッドＨ１０００を一体的に備えて、ヘッドカートリッジを構成するものであってもよい。

記録ヘッドＨ１０００には、微細な記録素子が複数配列されており、各記録素子にはインクを吐出させるための機構が備わっている。例えば、発熱抵抗体（ヒータ）を有する電気熱変換素子が配備された構成では、インクの吐出信号に応じて、個々の電気熱変換素子に電圧パルスが印加される。これにより、発熱抵抗体の近傍のインクが急激に加熱され、そのときに生じる膜沸騰の作用によって、インク滴が吐出口から吐出される。

（インクカートリッジ全体の構成）
図４は、インクカートリッジ１の外観斜視図である。本例のインクカートリッジ１は、インクを収納可能なインク収納室を内部に備えた容器であり、主に、容器本体１０と蓋部材２０とから構成されている。インクカートリッジ１の底部には、記録ヘッドＨ１０００にインクを供給するためのインク供給口（インクを導出可能な液体導出部）３０が形成さている。

図５は、インクカートリッジ１の分解斜視図、図６は、図５における揺動部材の設置状態を説明するための要部の斜視図、図７は、その揺動部材の拡大斜視図である。

容器本体１０は、例えばポリプロピレンにより形成されており、その内部には、インクを撹拌するための撹拌部材としての揺動部材１００が収容され、そして容器本体１０の開口部は蓋部材２０によって封じられている。容器本体１０の内壁には、揺動部材１００を支持するための固定部材４１が設けられ、また、インク供給口３０にはメニスカス形成部材３１が備えられている。メニスカス形成部材３１と容器本体１０の内部はインク流路によって連通されており、容器本体１０内のインク収納室１１１から記録ヘッドにインクが供給できるようになっている。メニスカス形成部材３１内にはインクによるメニスカスが形成され、これにより、外部からの気泡が容器本体１０内に侵入しないようになっている。メニスカス形成部材３１は、押え部材３２によって外側から押されて止められている。

容器本体１０には、インク収納室１１１内に大気を流入させるための大気連通口１０６が形成されており、インク収納室１１１は、この大気連通口１０６以外の部分では外気と遮断されている。細管１０７は中空であり、その一端は大気連通口１０６に連通され、その他端は、インク収納室１１１内の重力方向下側の底部近傍においてインク収納室１１１内に開口する。このような構成により、インク収納室１１１内のインクの消費に伴って、細管１０７の他端からインク収納室１１１内に空気が流入する。このとき、インクの消費に伴うインク収納室１１１の減圧と、細管１０７内のインクのメニスカス力と、によって、インク収納室１１１内が負圧状態になる。

本例の揺動部材１００は、インクカートリッジ１の重力方向の下側に位置する下側開口部１０２と、その上側に位置する上側開口部１０３と、が形成されている。さらに、それらの開口部１０２，１０３の間には、断面が円形の中空部１０４が形成されている。下側開口部２０２近傍の２箇所には、凹状の支持部１０１が設けられている。

インク収納室１１１の内壁には、突起部４０を有する固定部材４１が設けられている。突起部４０と、揺動部材の凹状の支持部１０１と、が嵌合することにより、支持部１０１は、揺動部材１００が揺動する際の支点となる。揺動部材１００は、支持部１０１を支点として揺動自在となる。

本例における揺動部材１００は、ステンレス材料によって形成されており、その中空部１０４の内面には、その内面に泡が溜まらないように、例えば、サンドブラスト等によって親水化処理が施されている。但し、揺動部材１００の形成材料は、ステンレス材料に限られるものではない。しかし、インクカートリッジ１内に収納される全ての物質よりも比重が大きい材料であることが望ましい。また、インクカートリッジ１内に収納されるインクの比重、粘度、キャリッジの移動速度等によって、揺動部材１００の移動速度が変わり、その撹拌効率も変わることがある。そのため、揺動部材１００の比重は、種々の条件に応じて適宜選択することが望ましい。

（液体の組成）
本例において使用されるインクは、例えば、顔料成分を含有するインク（顔料インク）である。その顔料インクの顔料は、例えば、分散剤や活性剤を用いる樹脂分散剤タイプの顔料（樹脂分散型顔料）や、活性剤分散タイプの顔料であってもよい。その顔料は、水不溶性色剤自体の分散性を高めることによって、分散剤等を用いることなく分散可能としたマイクロカプセル型顔料であってもよく、また、顔料粒子の表面に親水性基を導入した自己分散タイプの顔料（自己分散型顔料）でもよい。更には、顔料粒子の表面に高分子を含む有機基が化学的に結合することによって、改質された顔料（ポリマー結合型自己分散顔料）を用いることもできる。もちろん、これらの分散方法の異なる顔料を組み合わせて使用することも可能である。本発明において使用できる顔料は、特に限定されるものではない。

下表１に、本例に使用する顔料インクの組成を２種類（顔料インク１，２）例示する。しかし本発明は、これらの組成に限定されるものではない。

本例において使用する顔料インクは下表１に示すインク配合比であって、顔料分散体１には自己分散型の顔料が使用され、顔料分散体２には樹脂分散型の顔料が使用されている。また、顔料分散体１と顔料分散体２は、いずれも顔料に水を加えて、顔料濃度が１０質量％となるように分散させることにより、分散液を調合している。各溶剤の配合は、下表１に記載されている。

インクカートリッジに注入する顔料インクの比重は、揺動部材の比重より小さいものが望ましい。本例における揺動部材は、ステンレス材料であって比重が８．０ｇ／ｃｍ³であり、顔料インクの比重は１．０〜１．１ｇ／ｃｍ³であり、揺動部材より顔料インクの比重が小さい。このような顔料インクは、インクカートリッジ内において複数種の物質を混合させることによって生成することもできる。

インクカートリッジには、インク（液体）を構成する２種類以上の物質（成分）が収容され、それらの物質の組み合わせとしては、全てが液体（液状成分）の場合と、１つ以上が液体（液状成分）でありかつ１つ以上が固体（固体成分）である場合と、がある。

前者のように、収容される物質の全てが液体である場合の例としては、任意の溶剤混合液と色材水溶液との組み合わせ、または高濃度のインクと低濃度のインクとの組み合わせを挙げることができる。色材としては、染料または顔料のいずれを用いてもよい。一方、後者のように、収容される物質が液体と固体との組み合わせである場合の例としては、任意の溶剤の混合水溶液と色材の紛体との組み合わせ、または低濃度のインクと可溶の色材の固形物との組み合わせを挙げることができる。この場合、固体が揺動部材の揺動の妨げとならない大きさなどであることが望ましい。

インクカートリッジ内に充填される物質としては、これ以外にもゲルやゾルも含むことができ、また液体同士や液体と固体の組成の組み合わせなどは、任意に選択することができる。揺動部材の比重を超えない限り、任意の組み合わせを選択することができる。

本例においては、インクカートリッジ１内に充填される物質を、溶剤混合液１８１と染料水溶液１８２とした場合について説明する。これらの溶剤混合液１８１と染料水溶液１８２との混合によって、所望の染料インクが構成される。

（インクの充填方法）
図８は、インクカートリッジ１に、溶剤混合液１８１と、色材に染料を用いた染料水溶液１８２と、の２種類の液体を充填する方法を説明するためのインクカートリッジの側断面図であり、図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩに沿う断面図である。

インクカートリッジ内の液体（インク）が消費された後、もしくは、初めてインクカートリッジに液体を充填する際には、図８（ａ）のように、インクカートリッジ１に注入針１８０を挿入する。注入針１８０は、内部に流路が形成された中空の針状部材であり、その基端部（図８中の上端部）は不図示の液体供給源に接続され、その先端部（図８中の下端部）は開口されている。インクカートリッジ１に注入針１８０を挿入するために、蓋部材２０に穴２０Ａを開け、その穴２０Ａに対して重力方向の上側から注入針１８０を差し込む。

本例の注入針１８０は、その先端部が鋭角に尖っているため、その先端をインクカートリッジ１に突き刺すことによって、穴２０Ａを開けることも可能である。穴２０Ａを開ける方法は、このように液体の充填時に、注入針１８０または他の手段によって開ける方法に限られるものではない。例えば、注入針１８０を介しての液体の充填時よりも前に、予めインクカートリッジ１に穴を設けておいてもよい。その場合には、その予め設けられた穴を液体の充填時に開封し、その穴を通して注入針１８０を挿入することができる。要は、注入針１８０を挿入可能な部位がインクカートリッジ１に存在していればよく、その部位の位置は、後述するようにインクカートリッジ１に液体を充填可能な位置である。また、インクカートリッジ１に対する注入針の挿入方向は、特に規定されるものではない。

このように注入針１８０を挿入してから、その注入針１８０を通して、インクカートリッジ１内に溶剤混合液１８１を充填する。図８（ｂ）は、溶剤混合液１８１を充填し終えた状態を示す。その後、その注入針１８０を通して、あるいは、その注入針１８０に代えて挿入した別の注入針を通して、インクカートリッジ１内に染料水溶液１８２を充填する。図８（ｃ）は、その染料水溶液１８２を充填し終えた状態を示す。図８（ｃ）のように、揺動部材１００の中空部１０４が液体（溶剤混合液１８１、染料水溶液１８２）によって満たされて、揺動部材１００全体が液体内に没する状態となったときに、液体の充填を終了する。その後、注入針１８０を抜いてから、穴２０Ａを封止する。

液体（溶剤混合液１８１、染料水溶液１８２）の充填は、気泡が発生しないように、比較的速くかつスムーズに行なう。液体に、気泡の発生原因となる界面活性剤などの材料が含まれている場合には、気泡が発生しやすくなるため、渦を生じさせないように液体をスムーズに充填する。

液体内に気泡が生じて、それがインク収納室１１１の壁面や揺動部材１００に付着した場合には、後述する撹拌動作によってインクを撹拌したときに、インクの流れが阻害されて撹拌効果が充分に発揮できなくなるおそれがある。特に、中空部１０４を形成する揺動部材１００の内面（以下、「揺動部材の内面」ともいう）に気泡が付着した場合には、その気泡によって、後述する撹拌動作時に生じる中空部１０４内のインクの流れが阻害されるおそれがある。中空部１０４の内径と、その揺動部材１００の内面に付着する気泡の大きさと、の関係によっては、後述する中空部１０４内のインクの移動が生じなくなるおそれもある。したがって、気泡を発生させないように液体を充填することが重要であり、特に、揺動部材１００の内面に気泡を付着させないことが重要となる。本例のように、注入針１８０を通して液体を導入することにより、気泡の発生や残留を少なくするように液体をスムーズに充填することができる。

インク充填中においては、注入針１８０と穴２０Ａとの間の隙間が空気穴となって、インク収納室１１１内の空気が外部に逃がされる。また、液体充填中に気泡が発生した場合には、穴２０Ａから溢れるように液体を充填することにより、その穴２０Ａから外部に気泡を排出することもできる。

揺動部材１００の内面に気泡を残存さないためには、その内面を親水化処理することが望ましい。例えば、揺動部材１００がステンレス鋼（ＳＵＳ材）によって構成されている場合には、サンドブラストなどの手法によって内面を研磨して、気泡の付着を抑制することが望ましい。

本例の場合、インクカートリッジ１に対して、まず、図８（ｂ）のように、揺動部材１００の下側開口部１０２の重力方向上側まで溶剤混合液１８１を充填する。その後、図８（ｃ）のように、揺動部材１００が液体中に没するまで、つまり液面が上側開口部１０３の重力方向上側に達するまで、染料水溶液１８２を充填する。開口部１０２，１０３の重力方向上側まで液体が充填されるとは、所定の姿勢のインクカートリッジ１において、開口部１０２，１０３よりも重力方向上側の位置まで液体が充填されることを意味する。その所定の姿勢とは、重力方向と略垂直を成す面（略水平面）上に設置された装置本体Ｍ１０００に対して、インクカートリッジ１が装着されたときの装着姿勢（使用姿勢）である。このようなインクカートリッジ１の装着姿勢において揺動部材１００の上側開口部１０３が液体に没する程度以上となるように、液体（溶剤混合液１８１、染料水溶液１８２）が充填されることになる。要は、少なくとも、インクカートリッジ１の使用時に揺動部材１００が後述する撹拌機能を発揮できる程度にまで、液体を充填することができればよい。

本実施形態においては、後述するように、揺動部材１００の揺動に加えて、その揺動部材１００の中空部１０４内を通る液体の流れを有効利用して液体を撹拌する。そのため、液体の充填量は、少なくとも揺動部材１００の揺動によって撹拌できる程度、好ましくは、その揺動部材１００の中空部１０４内を通る液体の流れが生じる程度とする。その液体の流れを生じさせるためには、前述したように、上側開口部２０３が液体に没する程度以上（中空部１０４が液体中に完全に没する程度以上）の充填量とすることが望ましい。しかし、それよりも少ない充填量によっても中空部１０４内に液体の流れを生じさせることができたり、揺動部材の揺動によってインクが撹拌できる場合には、少なくとも中空部１０４の一部が液体中に没する程度の充填量であってもよい。

本例において、液体を充填するときのインクカートリッジ１の姿勢（充填姿勢）は、インクカートリッジ１の使用時の装着姿勢と同じである。しかし、その充填姿勢は、必ずしも装着姿勢と同一でなくてもよい。インクカートリッジ１の充填姿勢は、インクカートリッジ１や揺動部材１００の大きさや形状などに応じて、気泡の発生や残留を少なくする上において有効な姿勢を選択することができる。また、その充填姿勢は必ずしも１つに固定する必要はなく、液体の充填の進行に伴って、連続的または段階的に変化させてもよい。例えば、液体の充填開始時には、装着姿勢に対して傾く姿勢（傾斜姿勢）を充填姿勢とし、そして液体の充填の進行に伴って充填姿勢を順次変化させて、液体の充填完了時にはインクカートリッジ１が倒立した姿勢となるようにしてもよい。要は、気泡の発生や残留を少なくするように、液体が充填できる充填姿勢であればよい。インクカートリッジ１と注入針１８０との位置関係は、インクカートリッジ１に合わせて注入針１８０の姿勢を変化させることにより、維持することができる。

（撹拌機構の動作および作用）
次に、インク収納室１１１の底部側に位置する溶剤混合液１８１と、その上部側に位置する色材水溶液１８２と、が、揺動部材１００の往復移動に伴って撹拌される様子を図９（ａ）〜（ｈ）を用いて説明する。揺動部材１００は、インクカートリッジ１がキャリッジＭ４００１と共に主走査方向（Ｘ方向）に往復移動することによって、矢印Ｓ１，Ｓ２方向に揺動する。

揺動部材１００がＳ２方向に揺動し始めると、その揺動部材１００が揺動したことにより生じる遠心力によって、図９（ｂ）に示すように、中空部１０４内に存在する液体には、上側開口部１０３から流出する流れＴ２が生じる。それと同時に、下側開口部１０２近傍のインク収納室底部に存在している溶剤混合液１８１には、中空部１０４に流入する流れＴ１が生じる。揺動部材１００の揺動が継続されると、中空部１０４内の液体に作用する遠心力により、その液体は、図９（ｂ）から（ｄ）のように、中空部１０４内を流れて上側開口部１０３から流出する。

図９（ｅ）のように、揺動部材１００のＳ２方向への揺動が停止すると、中空部１０４内の液体には、揺動部材１００の揺動の停止により生じる慣性力が作用し、中空部１０４内の液体の流れはさらに加速される。中空部１０４を経由した溶剤混合液１８１は、上側開口部１０３から流出された後、図９（ｆ），（ｇ）に示すような流れＴ３となって、染料水溶液１８２中に拡散される。また、その溶剤混合液１８１は、インク収納室１１１の内壁によって跳ね返る流れＴ４によってさらに撹拌される。

上側開口部１０３から流出された溶剤混合液１８１は、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４の流れおよび重力により、揺動部材１００が設置されている高さにまで降りてくる。そして図９（ｈ）に示すように、揺動部材１００の揺動に伴って、その外壁とインク収納室１１１の内壁との相対的な近接および離間変位によって、それらの間に流れＴ５が機械的に生じる。その流れＴ５によって、インク収納室１１１内の液体はさらに撹拌される。

以上のような動作を１回もしくは複数回実施することにより、インク収納室１１１内の液体は、Ｔ１からＴ５の流れにより下層部から上層部にまで持ち上げられて撹拌される。その結果、インク収納室１１１内の液体全体をまんべんなく撹拌することができる。つまり、インクカートリッジ１内の溶剤混合液１８１と染料水溶液１８２とを効率よく撹拌して、記録に用いる均質なインクを生成することができる。

揺動部材１００の揺動は連続的に実施することが望ましく、その連続的な揺動により、インク収納室１１１内の液体を上部に向かって巻き上げるための推進力を高めることができる。つまり、揺動部材１００の中空部１０４内の液体に流れＴ２を生じさせるポンピング作用を高めることができる。

また本例では、揺動部材１００の揺動方向を反転させながら撹拌を行った。しかし、その揺動方向は必ずしも反転する必要は無い。慣性力によって、インク収納室の底部に位置する液体を揺動部材の中空部を経由して容器上部へ巻き上げるための充分な推進力が加えられればよく、揺動部材の一方向の揺動の後、その揺動部材が停止しても構わない。また、インク収納室１１１内の液体が減少して液面が下がっても、揺動部材１００の中空部１０４がインクに没している限り、上述したような液体の撹拌効果を得ることができる。また、揺動部材１００は、キャリッジの往復移動によって揺動させる他、インクカートリッジの物流中にも揺動させることができる。

また、揺動部材による撹拌の効果は、インク収納部の寸法、揺動部材の内径、外径、周囲長、表面積、長さ、揺動部材の比重、揺動部材の移動速度、揺動部材の移動距離、液体の粘度、接触角、比重等のパラメータにより差が生じる。しかしながら、このようなパラメータがいずれの場合においても、中空部１０４を経由して溶剤混合液１８１を容器上部へ巻き上げるために充分な推進力が、遠心力および慣性力によって得られるように、揺動部材１００を揺動させることができればよい。

本例では、インクカートリッジ内の液体（インク）の色材は染料のみに特定されず、顔料であってもよい。また、その液体は、溶剤混合液と色材水溶液との組み合わせの他、例えば、一部の溶剤に染料を溶解させた液体と、他の溶剤の水溶液と、の組み合わせ、または、低濃度のインクと高濃度のインクとの組み合わせなどであってもよい。いずれにおいても、前述した場合と同様に撹拌することができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態における液体収納容器は、前述した図１から図３の記録装置に搭載可能なインクカートリッジとしての適用例である。

図１０（ａ）は、インクを消費した後、もしくは、初めてインク収納部に液体を充填するインクカートリッジ１に対して、注入針１８０を挿入した状態を示す。図１０（ｂ）は、インク収納部内に、注入針１８０を通して１つ目の液体である溶剤混合液２８１を充填し終えた状態を示し、図１０（ｃ）は、注入針１８０を通して２つ目の液体である染料水溶液２８２を充填し終えた状態を示す。溶剤混合液２８１は、揺動部材１００の下側開口部１０２よりも重力方向下側まで充填する。一方、染料水溶液２８２は、その液面が揺動部材１００の上側開口部１０３の重力方向上側に達するまで充填する。

上側開口部１０３の重力方向上側まで液体が充填されるとは、所定の姿勢のインクカートリッジ１において、上側開口部１０３よりも重力方向上側の位置まで液体が充填されることを意味する。その所定の姿勢とは、重力方向と略垂直を成す面（略水平面）上に設置された装置本体Ｍ１０００に対して、インクカートリッジ１が装着されたときの装着姿勢（使用姿勢）である。

本実施形態においても前述した実施形態と同様に、インクカートリッジの物流時、または、キャリッジの移動時に、揺動部材を揺動させることにより液体を撹拌することができる。つまり、インクカートリッジ１内の溶剤混合液２８１と染料水溶液２８２とを効率よく撹拌して、記録に用いる均質なインクを生成することができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態における液体収納容器は、前述した図１から図３の記録装置に搭載可能なインクカートリッジとしての適用例である。

図１１（ａ）は、インクを消費した後、もしくは、初めてインク収納部に液体を充填するインクカートリッジ１に対して、注入針１８０を挿入した状態を示す。図１１（ｂ）は、インク収納部内に、注入針１８０を通して１つ目の液体である溶剤混合液３８１を充填し終えた状態を示し、図１１（ｃ）は、注入針１８０を通して２つ目の液体である染料水溶液３８２を充填し終えた状態を示す。溶剤混合液３８１は、揺動部材１００の上側開口部１０３の重力方向上側にまで充填する。その後に、染料水溶液３８２を充填する。

上側開口部１０３の重力方向上側まで溶剤混合液３８１が充填されるとは、所定の姿勢のインクカートリッジ１において、上側開口部１０３よりも重力方向上側の位置まで溶剤混合液３８１が充填されることを意味する。その所定の姿勢とは、重力方向と略垂直を成す面（略水平面）上に設置された装置本体Ｍ１０００に対して、インクカートリッジ１が装着されたときの装着姿勢（使用姿勢）である。

本実施形態においても前述した実施形態と同様に、インクカートリッジの物流時、または、キャリッジの移動時に、揺動部材を揺動させることにより液体を撹拌することができる。つまり、インクカートリッジ１内の溶剤混合液３８１と染料水溶液３８２とを効率よく撹拌して、記録に用いる均質なインクを生成することができる。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。本実施形態における液体収納容器は、前述した図１から図３の記録装置に搭載可能なインクカートリッジとしての適用例である。

本実施形態において、インク収納部内に充填される物質は、低濃度のインクと可溶の色材の固形物である。

図１２（ａ）は、インクを消費した後、もしくは、初めてインク収納部に液体を充填するインクカートリッジ１において、容器本体１０から蓋部材２０を取り外した状態を示す。図１２（ｂ）は、その容器本体１０内に、インクに可溶の色材の固形物４８１を装填してから、蓋部材２０を溶着などによって取り付けた状態を示す。図１２（ｃ）は、注入針１８０を通して低濃度のインク４８２をインク収納部内に充填し終えた状態を示す。低濃度のインク４８２は、揺動部材４００の上側開口部４０３の重力方向上側まで充填する。上側開口部１０３の重力方向上側までインク４８２が充填されるとは、所定の姿勢のインクカートリッジ１において、上側開口部１０３よりも重力方向上側の位置までインク４８２が充填されることを意味する。その所定の姿勢とは、重力方向と略垂直を成す面（略水平面）上に設置された装置本体Ｍ１０００に対して、インクカートリッジ１が装着されたときの装着姿勢（使用姿勢）である。

図１３は、本実施形態における撹拌機構の動作の説明図である。

図１３（ｂ）,（ｃ）に示すように、インクに可溶な色材の固形物４８１は、時間の経過と共に徐々に低濃度のインク４８２中に溶けていく。しかし、このように自然に溶解するだけでは、インク収納部内のインク濃度が完全に均一とはならず、濃度勾配が発生するおそれがある。そこで本実施形態においては、前述した実施形態と同様に、揺動部材１００を矢印Ｓ１，Ｓ２方向に揺動させることによって、インク収納部内のインクを撹拌する。

すなわち、揺動部材１００がＳ２方向に揺動し始めると、その揺動部材１００が揺動したことにより生じる遠心力によって、図１３（ｄ）に示すように、中空部１０４内に存在するインクには、上側開口部１０３から流出する流れＴ２が生じる。それと同時に、下側開口部１０２近傍のインク収納室底部に存在している高濃度のインクには、中空部１０４に流入する流れＴ１が生じる。揺動部材１００の揺動が継続されると、中空部１０４内のインクに作用する遠心力により、そのインクは、図１３（ｄ）,（ｅ）のように、中空部１０４内を流れて上側開口部１０３から流出する。

図１３（ｅ）のように、揺動部材１００のＳ２方向への揺動が停止すると、中空部１０４内のインクには、揺動部材１００の揺動の停止により生じる慣性力が作用し、中空部１０４内の液体の流れはさらに加速される。中空部１０４を経由した高濃度のインクは、上側開口部１０３から流出された後、図１３（ｆ），（ｇ）に示すような流れＴ３となって、低濃度のインク中に拡散される。また、その高濃度のインクは、インク収納室１１１の内壁によって跳ね返る流れＴ４によってさらに撹拌される。

上側開口部１０３から流出された高濃度のインクは、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４の流れおよび重力により、揺動部材１００が設置されている高さにまで降りてくる。そして図１３（ｈ）に示すように、揺動部材１００の揺動に伴って、その外壁とインク収納室１１１の内壁との相対的な近接および離間変位によって、それらの間に流れＴ５が機械的に生じる。その流れＴ５によって、インク収納室１１１内のインクはさらに撹拌される。このような撹拌により、色材の固形物４８１の周のインク濃度が低くなるため、それはより溶解しやすくなる。

このようにインクを撹拌することにより、色材の固形物４８１を低濃度のインク４８２中に溶解させて、記録に用いる均質なインクを生成することができる。

インク収納室内に収容する物質は、可溶な色材の固形物４８１と低濃度のインク４８２との組み合わせに特定されず、例えば、任意の溶剤の混合水溶液と、任意の色材の紛体と、を収容して撹拌することできる。

（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本実施形態における液体収納容器は、前述した図１から図３の記録装置に搭載可能なインクカートリッジとしての適用例である。

図１４は、揺動部材の設置状態を説明するための要部の斜視図であり、本例における揺動部材１００は、その上側開口部１０３が傾斜している。

図１５は、本例におけるインクカートリッジに対して、溶剤混合液５８１と、色材に染料を用いた染料水溶液５８２と、の２種類の液体を充填する方法を説明するためのインクカートリッジの側断面図である。

図１５（ａ）は、インクを消費した後、もしくは、初めてインク収納部に液体を充填するインクインクカートリッジに対して、注入針１８０を挿入した状態を示す。図１５（ｂ）は、インク収納室に対して、注入針１８０を通して１つ目の液体である溶剤混合液５８１を充填し終えた状態を示し、図１５（ｃ）は、注入針１８０を通して２つ目の液体である染料水溶液５８２を充填し終えた状態を示す。溶剤混合液５８１は、揺動部材５００の下側開口部５０２の重力方向上側まで充填する。染料水溶液５８２は、その液面が、上側開口部５０３の少なくとも一部よりも重力方向上側に達するまで充填する。

開口部５０２,５０３の重力方向上側まで、それぞれの液体５８１,５８２が充填されるとは、所定の姿勢のインクカートリッジ１において、開口部５０２,５０３よりも重力方向上側の位置まで、それぞれの液体５８１,５８２が充填されることを意味する。その所定の姿勢とは、重力方向と略垂直を成す面（略水平面）上に設置された装置本体Ｍ１０００に対して、インクカートリッジ１が装着されたときの装着姿勢（使用姿勢）である。また、それぞれの液体５８１,５８２を充填するときのインクカートリッジ１の姿勢は、インクカートリッジ１の装着姿勢（使用姿勢）でなくてもよい。

本実施形態においても前述した実施形態と同様に、インクカートリッジの物流時、または、キャリッジの移動時に、揺動部材を揺動させることにより液体を撹拌することができる。つまり、インクカートリッジ１内の溶剤混合液５８１と染料水溶液５８２とを効率よく撹拌して、記録に用いる均質なインクを生成することができる。また、色材は染料に限定されず、顔料であってもよい。

インク収納室内に収容する物質は、溶剤混合液と色材水溶液との組み合わせに特定されず、例えば、一部の溶剤に染料を溶解させた液体と、他の溶剤の水溶液と、を収容して撹拌したり、低濃度のインクと高濃度のインクとを収容して撹拌することもできる。

（他の実施形態）
上述した実施形態の液体収納容器（インクカートリッジ）において、撹拌部材（揺動部材）が備わる液体（インク）の収納室は、液体の収納量が減っても容積が変化しない構成となっている。しかし、その収納室は、液体の収納量の減少に伴って容積が変化するように構成してもよい。例えば、その収納室の内壁の少なくとも一部、または、その収納室に連通する液室の内壁の少なくとも一部を可撓性部材により形成し、その可撓性部材が液体の収納量に応じて変形するようにしてもよい。つまり、液体の消費などによる液体の収納量の減少に伴って、収納室の容積が減少するように構成してもよい。可撓性部材は、ばねなどの付勢手段によって、収納室の容積を拡大させる方向に付勢してもよく、これにより収納室内の負圧を維持することもできる。このような可撓性部材または弾性部材を備えた液体収納容器は、「ばね袋タイプ」とも称されている。また、液体の収納量の減少に応じて収納室の容積が減少するように構成した場合には、その収納室内における液体の液面と、その収納室内に備わる撹拌部材と、の位置関係の変化を小さく抑えることができる。このことは、撹拌部材の撹拌機能を維持する上において有利である。

また、このように液体の収納量に応じて収納室の容積が変化する構成の液体収納容器に対しても、前述した実施形態と同様に注入針を用いてインクを充填することにより、気泡の発生や残留を少なくすることができる。

また、上述した実施形態において、撹拌部材としての揺動部材は、その重力方向の下方寄りの位置（下側開口部寄りの位置）が揺動支点となっており、これにより、揺動部材の中空部内を下方から上方に向かう液体の流れを生じさせる構成となっている。つまり、揺動部材の下端側（一端側）に位置する下側開口部は、液体を導入する第１開口部として機能し、その上端側（他端側）に位置する上側開口部は、液体を導出する第２開口部として機能する。しかし、揺動部材の上方寄りの位置（上側開口部よりの位置）に揺動支点を設定してもよい。この場合には、上部開口部と下部開口部と移動速度の差によって、揺動部材の中空部内を上方から下方に向かう液体の流れを生じさせることができる。この場合には、上側開口部が液体を導入する第１開口部として機能し、下側開口部が液体を導出する第２開口部として機能することになる。このような機能によって生じる液体の流れによっても、前述した実施形態と同様に液体を撹拌することができる。つまり、上部開口部と下部開口部の一方寄りに位置する支持部を支点として揺動部材を揺動させることにより、揺動部材の中空部に、下方から上方、または上方から下方への向かうインクの流れを積極的に生じさせることができる。その液体の流れの方向は、液体の収納空間の形状、液体の種類などに応じて最適に設定することができる。また、その液体の流れは、少なくとも２つの開口部と、その間の中空部を通して生じればよい。したがって、揺動部材における中空部および開口部の位置、形状、および数などは任意である。また、このような揺動部材を備えた液体収納容器に対しても、前述した実施形態と同様に注入針を用いて液体を充填することにより、気泡の発生や残留を少なくすることができる。

また、揺動部材の中空部を通る液体の流れを生じさせるための流動手段の構成も任意であり、前述したように揺動部材の揺動を伴う構成のみに特定されない。例えば、揺動部材を固定してもよい。この場合には、揺動部材を動かす代わりに、液体収納容器の外部から液体の流れを導入し、その流れによって、少なくとも揺動部材における２つの開口部付近の液体に圧力差を生じさせてもよい。

また、揺動部材は撹拌部材の形態の１つであり、その撹拌部材の形状および移動形態は特に限定されない。つまり、特定の支点を中心として揺動可能（回動可能）に備える他、所定の軌跡に沿って往復移動可能に備えたり、あるいは液体収納容器の特定の面に沿って自由に移動する構成としてもよい。要は、撹拌部材の移動を伴って、その中空部に液体の流れが生じればよい。このような撹拌部材を備えた液体収納容器に対しても、前述した実施形態と同様に注入針を用いて液体を充填することにより、気泡の発生や残留を少なくすることができる。

撹拌部材の中空部に液体の流れを生じさせるための手段は、撹拌部材の開口部と液体とを相対移動させたときに、ベルヌーイの定理により開口部付近に生じる液体の負圧を利用する他、液体の遠心力や慣性力などを利用することができる。すなわち、撹拌部材の揺動に伴う中空部内の液体の遠心力を利用したり、撹拌部材の移動停止時における中空部の内または外の液体の慣性力などを利用することができる。また、外部から機械的な運動エネルギや磁気エネルギなどを導入し、それらを駆動力として撹拌部材を移動させてもよい。このような撹拌部材を備えた液体収納容器に対しても、前述した実施形態と同様に注入針を用いて液体を充填することにより、気泡の発生や残留を少なくすることができる。

また、上述した実施形態においては、液体収納部（インク収納部）内に液体（インク）を充填するための液体充填用部材として、内部に液体の流路が形成された針状部材（注入針）を用いた。しかし、液体充填用部材は、それを介して液体収納部内に液体を充填することができるものであればよく、必ずしも針状の形態である必要はない。要は、液体を液体収納部内に充填するための充填用流路を形成できるものであればよい。また、液体充填用部材の配備数、および液体収納部内や撹拌部材の中空部内に対する液体の導出方向は、液体収納容器の大きさや形態等に応じて最適に設定することができる。また、液体充填用部材の内部に、液体の充填用流路と共に、液体の充填時に液体収納部内や撹拌部材の中空部内の空気を外部に逃がすために空気抜き通路を形成してもよい。また、液体の充填用流路を形成する液体充填用部材と、空気抜き通路を形成する液体充填用部材と、を用いてもよい。また、液体充填用部材と同様の充填用部材を用いて、液体の液状成分の他、粉体などの固体成分を充填することもできる。つまり、そのような充填用部材を用いて、液体を構成する成分の少なくとも１つを充填することができる。

また、液体充填用部材を揺動部材の中空部内に挿入させることにより、その中空部内に液体を放出させるようにして、液体を充填することもできる。また、液体の充填量に応じて、つまり液面の上昇に伴って、液体充填用部材を連続的または断続的に上方に引き上げるようにしてもよい。このような液体充填用部材の使用形態を採用することにより、気泡の発生や残留をより少なくすることができる。

上述した実施形態においては、本発明における液体収納容器の一例として、いわゆるシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置に搭載可能なカートリッジ型のインクタンク（インクカートリッジ）としての適用例を示した。しかしながら、本発明はインクカートリッジのみに適応されるものではなく、種々の液体を収納するための液体収納容器として広く適用することができる。その液体収納容器は、液体を案内する中空部が形成された揺動部材を備えていればよい。また、その液体収納容器内の液体を撹拌するために、例えば、その液体収納容器を載置台に搭載して、その載置台を往復移動させることにより、揺動部材を揺動させることもできる。また、液体収納容器の移動は往復移動のみに限定されず、例えば、ある方向に移動した後、一旦停止してから再度同一方向に移動させることによっても、揺動部材を揺動させて液体を撹拌することが可能である。

本発明の記録装置は、一般的な記録装置の他、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部を有するワードプロセッサ等の装置、さらには、各種処理装置と複合的に組み合わされた産業用記録装置にも適用することができる。

本発明の第１の実施形態における記録装置の外観斜視図である。 図１の記録装置の内部機構を説明するための斜視図である。 図２におけるキャリッジに搭載可能な記録ヘッドカートリッジとインクカートリッジの斜視図である。 図３のインクカートリッジの斜視図である。 図３のインクカートリッジの分解斜視図である。 図５における揺動部材の設置状態を説明するための要部の斜視図である。 図５における揺動部材の拡大斜視図である。 （ａ）,（ｂ）,（ｃ）は、それぞれ、図３のインクカートリッジに対する液体の充填方法を説明するためのインクカートリッジの断面図である。 （ａ）〜（ｈ）は、それぞれ、図５における揺動部材の動作を説明するためのインクカートリッジの断面図である。 （ａ）,（ｂ）,（ｃ）は、それぞれ、本発明の第２の実施形態における液体の充填方法を説明するためのインクカートリッジの断面図である。 （ａ）,（ｂ）,（ｃ）は、それぞれ、本発明の第３の実施形態における液体の充填方法を説明するためのインクカートリッジの断面図である。 （ａ）,（ｂ）,（ｃ）は、それぞれ、本発明の第４の実施形態における液体の充填方法を説明するためのインクカートリッジの断面図である。 （ａ）〜（ｈ）は、それぞれ、図１２における揺動部材の動作を説明するためのインクカートリッジの断面図である。 本発明の第５の実施形態における揺動部材の設置状態を説明するための要部の斜視図である。 （ａ）,（ｂ）,（ｃ）は、それぞれ、本発明の第５の実施形態における液体の充填方法を説明するためのインクカートリッジの断面図である。

符号の説明

１ インクジェットカートリッジ（液体収納容器）
１０ 容器本体
２０ 蓋部材
３０ インク供給口
１００ 揺動部材（撹拌部材）
１０１ 支持部
１１１ インク収納室
１０２ 下側開口部
１０３ 上側開口部
１０４ 中空部
１８０ 注入針（液体充填用部材）
１８１，２８１，３８１，５８１ 溶剤混合液
１８２，２８２，３８２，５８２ 染料水溶液
４８１ 色材の固形物
４８２ 低濃度のインク

Claims (16)

1. 液体を収納可能な液体収納部と、前記液体収納部内の前記液体を外部に導出可能な液体導出部と、前記液体収納部内に備えられて、前記液体収納部内の前記液体を案内するための中空部が形成された撹拌部材と、を備えた液体収納容器に対して、前記液体を充填するための液体充填方法であって、
   前記液体は、少なくとも１つの液状成分を含む複数の成分からなり、
   前記液体導出部を重力方向下向きにした前記液体収納容器の使用姿勢において前記撹拌部材の中空部の少なくとも一部が前記液体中に没する程度以上に、前記液体収納部内に前記液体の複数の成分を充填する
   ことを特徴とする液体充填方法。
2. 前記液体収納部内に、前記液体の複数の成分の少なくとも１つを充填するための充填用部材を、前記液体収納容器の外部から前記液体収納部内に挿入する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載の液体充填方法。
3. 前記充填用部材を通して、前記液体の液状成分を充填することを特徴とする請求項２に記載の液体充填方法。
4. 前記撹拌部材の前記中空部は、前記撹拌部材の一端側に位置して前記液体を導入する第１開口部と、前記撹拌部材の他端側に位置して前記液体を導出する第２開口部と、を連通することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の液体充填方法。
5. 前記撹拌部材は、前記液体収納容器の移動に伴う慣性力によって移動可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液体充填方法。
6. 前記撹拌部材は、前記第１開口部または前記第２開口部の一方寄りに位置する支持部を支点として揺動可能であることを特徴とする請求項４または５に記載の液体充填方法。
7. 前記液体収納容器の前記使用姿勢において、前記第１開口部と前記第２開口部の内の一方は上方に位置し、かつ他方は下方に位置し、
   前記液体収納容器の前記使用姿勢において前記第１開口部と前記第２開口部の一方の少なくとも一部が前記液体中に没する程度以上に、前記液体収納部内に前記液体の複数の成分を充填する
   ことを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の液体充填方法。
8. 前記撹拌部材の比重は、前記液体収納部に収納する前記液体の比重よりも大きいことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の液体充填方法。
9. 前記中空部を形成する前記撹拌部材の内壁は、親水化処理が施されていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の液体充填方法。
10. 前記液体は、顔料成分を含むインクであることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の液体充填方法。
11. 前記液体は、色材水溶液と溶剤混合液を成分として含むことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の液体充填方法
12. 前記液体は、濃度の異なる液状のインクを成分として含むことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の液体充填方法。
13. 前記液体は、固体成分の色材と液状成分の溶剤とを含むことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の液体充填方法。
14. 液体を収納可能な液体収納部と、前記液体収納部内の前記液体を外部に導出可能な液体導出部と、前記液体収納部内に備えられて、前記液体収納部内の前記液体を案内するための中空部が形成された撹拌部材と、を備えた液体収納容器であって、
    前記液体は、少なくとも１つの液状成分を含む複数の成分からなり、
    前記液体の複数の成分の少なくとも１つを充填するための充填用部材を、前記液体収納容器の外部から前記液体収納部内に挿入する可能な部位を含み、
    前記部位の位置は、前記液体導出部を重力方向下向きにした前記液体収納容器の使用姿勢において前記撹拌部材の中空部の少なくとも一部が前記液体中に没する程度以上となるように、前記充填用部材を通して、前記液体収納部内に前記液体の成分の少なくとも１つを充填可能な位置である
    ことを特徴とする液体収納容器。
15. 請求項１４に記載の液体収納容器と、前記液体収納容器の前記液体導出部から導入した前記液体を吐出可能な液体吐出ヘッドと、を備えることを特徴とするヘッドカートリッジ。
16. 液体を収納可能な液体収納部と、前記液体収納部内の前記液体を外部に導出可能な液体導出部と、前記液体収納部内に備えられて、前記液体収納部内の前記液体を案内するための中空部が形成された撹拌部材と、を備えた液体収納容器内の前記液体を撹拌するための液体撹拌方法であって、
    前記液体は、少なくとも１つの液状成分を含む複数の成分からなり、
    前記液体導出部を重力方向下向きにした前記液体収納容器の使用姿勢において前記撹拌部材の中空部の少なくとも一部が前記液体中に没する程度以上に、前記液体収納部内に前記液体の複数の成分を充填した後に、前記撹拌部材の前記中空部内に前記液体の流れを生じさせる
    ことを特徴とする液体撹拌方法。

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