JP5831266B2 - 液体収容体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、液体収容体に関する。

印刷材としてインクを用いる印刷装置には、一般的に、内部にインクが収容されたインクカートリッジが装着される。例えば、特許文献１に記載されたインクカートリッジには、内部に可撓性のインクパックが配置されており、このインクパック内にインクが充填されている。

特開２００７−８３６７７号公報 特開２００７−８３６７８号公報 特開２００７−８３６７９号公報 特開２００７−８３６８０号公報

特許文献１に記載された技術では、インクパックにインクを充填しておき、その後、インクパックを上ケースと下ケースとで挟み込むことで、インクカートリッジが形成されている。しかし、このような技術では、インクがインクパック内に充満していると、インクカートリッジの製造時に、インクパックを上ケースと下ケースとで挟み込む作業が困難になる場合があった。よって、効率的にインクカートリッジを製造することのできる技術が望まれていた。このような課題は、インクに限らず、種々の液体を収容可能な液体収容体に共通した課題であった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］液体収容体であって、第１の方向に延びる平坦状の端部を備える液体収容袋と、一端に開口を備え、該開口から前記第１の方向に前記液体収容袋が挿入されて収容されるケース部材と、を備え、前記ケース部材は、前記第１の方向に延び、前記液体収容袋の前記端部を少なくとも収容する端部収容部と、前記液体収容袋の主要部を収容する主要部収容部と、前記端部収容部と前記主要部収容部とを区画する区画壁とを有し、前記区画壁には、前記液体収容袋の前記端部が挿通可能なスリットが前記第１の方向に沿って形成されている液体収容体。

このような態様であれば、液体収容袋の平坦状の端部がスリットに自由に挿通できる状態で液体を液体収容袋内に注入することができるので、液体の注入時にケース部材内でインクパックに皺や折れが発生してしまうことを抑制することができる。この結果、液体をスムーズに注入することが可能になり、効率的に液体収容体を製造することができる。

［適用例２］適用例１に記載の液体収容体であって、前記スリットの前記一端側の端部と、前記端部収容部の前記一端側の端部とは、前記開口と連通しており、前記端部収容部の前記一端側の端部は、前記開口に向かって広がっている液体収容体。このような態様であれば、液体収容袋をケース部材内に挿入するときに、液体収容体の端部を端部収容部に容易に収容することができる。

［適用例３］適用例１または適用例２に記載の液体収容体であって、前記区画壁の前記スリットが形成された部分に、前記第１の方向に沿って面取りが施されている液体収容体。このような態様であれば、液体収容体の端部をスリットに容易に挿通させることができる。

［適用例４］適用例１から適用例３までのいずれか一に記載の液体収容体であって、前記液体収容袋の前記第２の方向に沿った内周の長さと、前記主要部収容部の前記第２の方向に沿った内周の長さとが、略同じである、液体収容体。このような態様であれば、主要部収容部内の隅々まで液体を充満させることができる。

［適用例５］適用例１から適用例４までのいずれか一に記載された液体収容体であって、前記端部が前記端部収容部に収容され、かつ、前記主要部が前記主要部収容部に収容された状態で、前記液体収容袋に液体が注入される、液体収容体。このような態様であれば、液体収容袋をケース部材内に挿入してから液体を注入するため、効率的に液体収容体を製造することができる。

［適用例６］適用例１から適用例５までのいずれか一に記載された液体収容体が装着され、該液体収容体に収容された液体を消費する液体消費装置。このように、本発明は、液体消費装置の態様としても実現することができる。

［適用例７］液体収容体の製造方法であって、第１の方向に延びる平坦状の第１の端部を備える液体収容袋と、一端に開口を備えるケース部材と、を準備する工程（Ａ）と、前記液体収容袋を、前記第１の方向に沿って前記開口から前記ケース部材内に挿入する工程（Ｂ）と、前記工程（Ｂ）の後に、前記液体収容袋に液体を注入する工程（Ｃ）と、を備え、前記ケース部材は、前記第１の方向に延び、前記液体収容袋の前記第１の端部を少なくとも収容する第１の端部収容部と、前記液体収容袋の主要部を収容する主要部収容部と、前記第１の端部収容部と前記主要部収容部とを区画する第１の区画壁とを有し、前記第１の区画壁には、前記液体収容袋の前記第１の端部が挿通可能な第１のスリットが前記第１の方向に沿って形成されており、前記工程（Ｂ）では、前記液体収容袋の前記第１の端部を、前記第１の方向に沿って前記第１のスリットに通しながら、前記液体収容袋を前記ケース部材内に挿入する製造方法。

このような製造方法であれば、液体収容部の第１の端部を第１のスリットに通しながら液体収容袋をケース部材内に挿入するので、容易に液体収容体を組み立てることが可能になる。また、液体収容袋をケース部材内に挿入した後に液体収容袋に液体を注入するので、ケース部材内に効率的に液体を充満させることができる。

［適用例８］適用例７に記載の製造方法であって、前記液体収容袋は、更に、前記第１の端部に対向する平坦状の第２の端部を有し、前記ケース部材は、更に、前記液体収容袋の前記第２の端部を収容する第２の端部収容部と、前記第２の端部収容部と前記主要部収容部とを区画する第２の区画壁と、備え、前記第２の区画壁には、前記液体収容袋の前記第２の端部が挿通可能な第２のスリットが前記第１の方向に沿って形成されており、前記第１の端部収容部は前記第１の区画壁に沿った平坦状の空間を有し、前記第２の端部収容部は前記第２の区画壁に沿った平坦状の空間を有し、前記工程（Ｂ）では、前記第１の端部と前記第２の端部とを、前記第１の方向に垂直な方向に向けてそれぞれ反対方向に折り曲げ、前記第１の端部を前記第１のスリットに、前記第２の端部を前記第２のスリットに、それぞれ前記第１の方向に沿って通しながら、前記液体収容袋を前記ケース部材内に挿入する製造方法。このような態様であれば、平坦状の第１の端部収容部および第２の端部収容部に、液体収容袋の第１の端部および第２の端部を容易に挿入することができる。

［適用例９］適用例７または適用例８に記載の製造方法であって、前記工程（Ｃ）では、前記ケース部材をサポート部材によって挟んだ状態で、前記液体を前記液体収容袋に注入する製造方法。このような態様であれば、ケース部材が膨らむことを抑制することができるので、液体収容袋内の隅々に液体を行き渡らせることができる。

本発明は、上述した液体収容体や液体消費装置、液体収容体の製造方法のほか、液体収容体や液体消費装置の使用方法など、種々の形態によって実現することも可能である。

印刷装置の概略構成を示す図である。 カートリッジホルダーの詳細な外観斜視図である。 カートリッジの外観斜視図である。 カートリッジの分解斜視図である。 カートリッジホルダーの内部構造を示す斜視図である。 インク導入機構の詳細を示す斜視図である。 カートリッジの製造方法のフローチャートである。 ケース部材の斜視図である。 ケース部材の図８におけるＡ−Ａ断面を示す図である。 ケース部材の図８におけるＢ−Ｂ断面を示す図である。 図８のＣ−Ｃ線におけるケース部材の断面構造を示す図である。 スリットの周辺の拡大断面を示す図である。 インクパックの側面図である。 インクパックの他の態様を示す図である。 ケース部材にインクパックを挿入する様子を示す図である。 ケース部材の内部構造を示す図である。 インクパック内にインクが充填された様子を示す図である。 インクパック内にインクが充填された様子を示す図である。

図１は、液体収容体としてのカートリッジが装着されるインクジェット式の印刷装置の概略構成を示す図である。図１には、互いに直交するＸＹＺ軸が描かれている。図１のＸＹＺ軸は、他の図のＸＹＺ軸に対応している。これ以降に示す図についても必要に応じてＸＹＺ軸を付している。本実施形態において、印刷装置１０の使用姿勢では、Ｚ軸が鉛直方向（重力方向）であり、Ｙ軸は、カートリッジホルダー６０に対するカートリッジ４０の着脱方向、Ｘ軸は、複数のカートリッジ４０が並ぶ方向である。より具体的には、＋Ｚ軸方向が鉛直上向き方向、−Ｚ軸方向が鉛直下向き方向、＋Ｙ軸方向がカートリッジ４０の引き抜き方向、−Ｙ軸方句がカートリッジ４０の挿入方向、＋Ｘ軸方向がカートリッジ４０に所定のラベルＬＢ（図４参照）が貼り付けられる面側の方向、−Ｘ軸方向がその裏面の方向である。以下では、＋Ｚ軸方向を上、−Ｚ軸方向を下、＋Ｙ軸方向を前、−Ｙ軸方向を後、という場合もある。なお、Ｚ軸方向は、図６に示されているインク導入針７３０と端子７１２とが並ぶ方向でもある。＋Ｚ軸方向は、インク導入針７３０から端子７１２に向かう方向であり、−Ｚ軸方向はその反対方向である。また、＋Ｙ軸方向は、後述するカートリッジ４０の製造方法において、インクパック４３がケース部材４１に挿入される方向でもある（図１５参照）。Ｙ軸方向は本願の「第１の方向」に相当し、Ｚ軸方向は、本願の「第２の方向」に相当する。

液体消費装置としての印刷装置１０は、略箱形の外観形状である。印刷装置１０の前面のほぼ中央には前面カバー１１が設けられ、その＋Ｘ軸方向側には複数の操作ボタン１５が設けられている。前面カバー１１は下端側で軸支されており、上端側を手前に倒すと、印刷用紙が排出される排紙口１２が現れる。また、印刷装置１０の背面側には、図示しない給紙トレイが設けられている。給紙トレイに印刷用紙をセットして操作ボタン１５を操作すると、給紙トレイから印刷用紙が給紙され、内部で表面に画像等が印刷された後、排紙口１２から印刷用紙が排出される。

印刷装置１０の上面側には上面カバー１４が設けられている。上面カバー１４は、奥側で軸支されており、手前側を持ち上げて上面カバー１４を開くと、印刷装置１０の内部の状態を確認したり、あるいは印刷装置１０の修理などを行ったりすることができる。

印刷装置１０の内部には、主走査方向に往復動しながら印刷用紙上にインクドットを形成する噴射ヘッド２０や、噴射ヘッド２０を往復動させる駆動機構３０が搭載されている。噴射ヘッド２０の底面側（印刷用紙に向いた側）には、複数の噴射ノズルが設けられており、噴射ノズルから印刷用紙に向かってインクが噴射される。

噴射ノズルから噴射されるインクは、カートリッジ４０に収容されている。カートリッジ４０は、噴射ヘッド２０とは別の位置に設けられたカートリッジホルダー６０に装填される。カートリッジ４０内のインクは、インクチューブ２４を介して噴射ヘッド２０に供給される。本実施形態の印刷装置１０では、前面カバー１１の右隣に、下端側で軸支されたカートリッジ交換用カバー１３が設けられている。このカートリッジ交換用カバー１３の上端側を手前に倒すことによって、カートリッジ４０をカートリッジホルダー６０に着脱することができる。

印刷装置１０は、シアン色、マゼンタ色、イエロー色、黒色の４種類のインクを用いてカラー画像を印刷することができる。噴射ヘッド２０には、インクの種類毎に噴射ノズルが設けられている。それぞれの噴射ノズルには、対応するカートリッジ４０内のインクが、インクの種類毎に設けられたインクチューブ２４を介して供給される。なお、本実施形態では、印刷装置１０は４種類のインクを用いて印刷を行うが、５種類以上あるいは３種類以下の種類のインクを用いて印刷を行うこととしてもよい。

噴射ヘッド２０を往復動させる駆動機構３０は、内側に複数の歯形が形成されたタイミングベルト３２と、タイミングベルト３２を駆動するための駆動モーター３４などを備える。タイミングベルト３２の一部は噴射ヘッド２０に固定されている。タイミングベルト３２が駆動されると、主走査方向に延設された図示しないガイドレールによってガイドされながら、噴射ヘッド２０が主走査方向に往復動される。

噴射ヘッド２０を主走査方向に移動させた印刷領域外の位置には、ホームポジションと呼ばれる領域が設けられている。ホームポジションにはメンテナンス機構が搭載されている。メンテナンス機構は、噴射ヘッド２０の底面側で噴射ノズルが形成されている面（ノズル面）に押し付けられて、噴射ノズルを取り囲むように閉空間を形成するキャップ８０や、噴射ヘッド２０のノズル面に押し付けるためにキャップ８０を昇降させる昇降機構（図示せず）や、キャップ８０が噴射ヘッド２０のノズル面に押し付けられることで形成される閉空間に負圧を導入する吸引ポンプ（図示せず）などを備える。

印刷装置１０の内部には、印刷用紙を紙送りするための図示しない紙送り機構や、印刷装置１０の全体の動作を制御する制御部１６が搭載されている。制御部１６は、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭとを備えている。噴射ヘッド２０を往復動させる動作や、印刷用紙を紙送りする動作、噴射ノズルからインクを噴射する動作、正常に印刷可能なようにメンテナンスを実行する動作などは、全て制御部１６によって制御される。

図２は、カートリッジホルダー６０の詳細な外観斜視図である。カートリッジホルダー６０には、＋Ｙ軸方向から−Ｙ軸方向に向けてカートリッジ４０が挿入されるスロット６１が設けられている。スロット６１には、＋Ｚ軸方向側の面（上面）および−Ｚ軸方向側の面（底面）に、Ｙ軸方向に沿って、ガイド溝６２がカートリッジ４０毎に設けられている。各ガイド溝６２には、カートリッジ４０の装着時に、カートリッジ４０の＋Ｚ軸方向側の面（上面）および−Ｚ軸方向側の面（底面）にそれぞれ設けられたレール部４１３，４１４（図３）が嵌って摺動する。

スロット６１の入口の上部には、カートリッジ４０を固定するための固定レバー６３がカートリッジ４０毎に設けられている。この固定レバー６３は、−Ｚ軸方向にスライドされると、カートリッジ４０の取っ手４１５（図３）に嵌り、カートリッジ４０の＋Ｙ軸方向への移動を規制する。

カートリッジホルダー６０の−Ｙ軸方向端部には、カートリッジ４０からインクを吸引するためのポンプユニット７がカートリッジ４０毎に設けられている。各ポンプユニット７には、ポンプユニット７を駆動するためのポンプ駆動モーター８が接続される。ポンプユニット７によって吸引されたインクは、インクチューブ２４を通じて噴射ヘッド２０に供給される。

図３は、カートリッジ４０の外観斜視図である。また、図４は、カートリッジ４０の分解斜視図である。カートリッジ４０は、ケース部材４１と、蓋部材４２と、可撓性のインクパック４３と、液体流路部材４４と、を備えている。インクパック４３は、本願の「液体収容袋」に相当する。インクパック４３は、いわゆるピロータイプの袋であり、−Ｙ軸方向の開口に液体流路部材４４が固定される。インクパック４３の上端部４３１（＋Ｚ軸方向の端部）と、下端部４３２（−Ｚ軸方向の端部）と、＋Ｙ軸方向の端部と、は平坦状に形成されている。

ケース部材４１は、右ケース４１１と左ケース４１２とを備える。ケース部材４１の＋Ｙ軸方向の端部には、取っ手４１５が備えられている。右ケース４１１の＋Ｘ軸方向側の面には、ラベルＬＢが貼り付けられる。ケース部材４１には、＋Ｚ軸方向の面および−Ｚ軸方向の面に、Ｙ軸方向に沿ってレール部４１３，４１４が形成されている。これらのレール部４１３，４１４は、カートリッジ４０を、カートリッジホルダー６０内に装着する際に、図２に示したカートリッジホルダー６０のガイド溝６２に嵌まる。

液体流路部材４４は、インクパック４３内に充填されたインクを印刷装置１０に供給するための部材である。液体流路部材４４は、インクパック４３の−Ｙ軸方向の開口部に溶着（固定）される。液体流路部材４４は、蓋部材４２がケース部材４１の−Ｙ軸方向の端部の開口部に取り付けられた際に、蓋部材４２の内部に収容される。インクパック４３は、ケース部材４１を構成する右ケース４１１と左ケース４１２との間に収容される。

液体流路部材４４の−Ｙ軸方向側の面（インクパック４３と逆側の面）には、インク充填口４４１と、インク供給管４４３と、インク検出室４４２と、が、＋Ｚ軸方向の端部から−Ｚ軸方向に向けてこの順に配列されている。インク充填口４４１は、インクパック４３の内部に連通しており、インクパック４３内にインクを充填するために設けられている。インク充填口４４１を通じてインクパック４３内にインクが充填された後には、このインク充填口４４１は封止される。

インク検出室４４２は、インクパック４３の内部と連通しており、インクパック４３内のインクの残存状態を検出するために用いられる。インク検出室４４２の−Ｙ軸方向側の面には可撓性のフィルム部材４９１が設けられる。フィルム部材４９１とインク検出室４４２の底面（＋Ｙ軸方向側の内面）との間には、受圧部材４９４を介してバネ４９３が配置されている。インク検出室４４２には、逆止弁４９２を通じてインクパック４３内からインクが流れ込む。フィルム部材４９１の−Ｙ軸方向側には、板状のセンサーレバー４９５が配置される。センサーレバー４９５は、−Ｚ軸方向の端部が液体流路部材４４に回転自在に固定される。センサーレバー４９５の＋Ｚ軸方向の端部の−Ｙ軸方向側の表面には、接点部４９６が設けられている。この接点部４９６には、印刷装置１０側に設けられた棒部材７２０（図６）の＋Ｙ軸方向の端部が、蓋部材４２に設けられたセンサー用孔４２３を通って当接する。例えば、インクがインクパック４３に所定量以上存在する場合には、インク検出室４４２内のインクの圧力（インクパック内の圧力）とバネ４９３の力との合計が、棒部材７２０の＋Ｙ軸方向への押し付け力を越える。そのため、フィルム部材４９１、センサーレバー４９５および棒部材７２０は、−Ｙ軸方向に変位する。一方、インクが所定量未満の場合（インクエンドの場合）には、インク検出室４４２内のインクの圧力（インクパック内の圧力）とバネ４９３の力との合計が、棒部材７２０の＋Ｙ軸方向への押し付け力を下回る。そのため、フィルム部材４９１、センサーレバー４９５および棒部材７２０は、＋Ｙ軸方向に変位する。

インク供給管４４３は、印刷装置１０にインクを供給するために用いられる。インク供給管４４３は、液体流路部材４４の内部に形成された流路によってインク検出室４４２に連通している。そのため、インク供給管４４３には、インク検出室４４２を通じて、インクパック４３内からインクが流入する。なお、本実施形態では、カートリッジ４０は、インク検出室４４２を備えているが、インク検出室４４２を備えていない構成としてもよい。この場合、インク供給管４４３は、直接的にインクパック４３内に連通する。

蓋部材４２には、印刷装置１０側と当接する−Ｙ軸方向側の当接面４２５に、基板５０と、供給管用孔４２１と、センサー用孔４２３と、が、＋Ｚ軸方向の端部から−Ｚ軸方向に向けてこの順に配列されている。

基板５０は、蓋部材４２の＋Ｚ軸方向の端部に設けられた凹部４２４に、斜め上方を向けて取り付けられている。基板５０の裏面（＋Ｙ軸方向側の面）には、図示していない記憶装置が実装されている。また、基板５０の表面（−Ｙ軸方向側の面）には、記憶装置に電気的に接続された複数の端子５１（図３）が設けられている。カートリッジ４０がカートリッジホルダー６０に装着されると、カートリッジホルダー６０に設けられた印刷装置１０側の端子７１２（図６）が、基板５０の表面の端子５１に接触する。そうすると、印刷装置１０の制御部１６は、カートリッジ４０に備えられた記憶装置にアクセスすることが可能になる。

供給管用孔４２１内には、液体流路部材４４に設けられたインク供給管４４３が露出する。供給管用孔４２１は、＋Ｙ軸方向に向けて窪んでおり、所定の奥行きを有している。供給管用孔４２１の下方（−Ｚ軸方向）の内壁は、−Ｙ軸方向から＋Ｙ軸方向に行くほど＋Ｚ軸方向に上るように傾斜している。換言すれば、供給管用孔４２１の下方（−Ｚ軸方向）の内壁は、＋Ｙ軸方向から−Ｙ軸方向に行くほど−Ｚ軸方向に下るように傾斜している。供給管用孔４２１は、前述したセンサーレバー４９５の接点部４９６よりも鉛直上方に位置している。

センサー用孔４２３には、印刷装置１０に設けられた棒部材７２０（図６）が挿入される。前述したように、棒部材７２０の＋Ｙ軸方向の端部は、カートリッジ４０がカートリッジホルダー６０に装着された際に、センサー用孔４２３を通って液体流路部材４４に設けられたセンサーレバー４９５の接点部４９６に当接する。

図５は、カートリッジホルダー６０の内部構造を示す斜視図である。この図５には、図２に示した斜視図から、カートリッジホルダー６０の上蓋６４や側板６５，６６を取り外した様子を示している。図５に示されているように、カートリッジホルダー６０の内部には、底板６７上に設けられたガイド溝６２の−Ｙ軸方向の端部に隣接して、インク導入機構７０がカートリッジ４０毎に立設されている。各インク導入機構７０にはポンプユニット７が接続されている。インク導入機構７０の下部には、インク吸収材６９が配置されている。

図６は、インク導入機構７０の詳細を示す斜視図である。インク導入機構７０は、基板接触部７１０と、棒部材７２０と、インク導入針７３０と、インク受け部材７４０と、を備えている。

基板接触部７１０は、インク導入機構７０の＋Ｚ軸方向の端部に設けられている。基板接触部７１０は、カートリッジ４０がカートリッジホルダー６０に装着された際に、カートリッジ４０に設けられた基板５０上の端子５１に電気的に接触する端子７１２を有する。この端子７１２の裏面側にはコネクタ７１４が設けられている。コネクタ７１４は、所定のケーブルを通じて制御部１６に接続される。

棒部材７２０は、インク導入機構７０のＺ軸方向の略中央部に設けられている。棒部材７２０の＋Ｙ軸方向の端部は、カートリッジ４０がカートリッジホルダー６０に装着された際に、センサー用孔４２３に挿入され、インク供給部材４８０に設けられたセンサーレバー４９５の接点部４９６に接触する。棒部材７２０の−Ｙ軸方向側の端部は、インク導入機構７０内に位置しており、インク導入機構７０内に設けられたフォトセンサーによって、その位置が検出される。制御部１６は、フォトセンサーによって検出された棒部材７２０の−Ｙ軸方向の端部の位置の変化に応じて、カートリッジ４０内のインクの残存状態を検出する。

インク導入針７３０は、Ｚ軸方向において、基板接触部７１０と棒部材７２０との間に設けられている。インク導入針７３０は、カートリッジ４０がカートリッジホルダー６０に装着された際に、カートリッジ４０に備えられたインク供給管４４３に挿入（接続）される。インク導入針７３０の先端（＋Ｙ軸方向の端部）の下部には、インク導入口が設けられている。カートリッジ４０内のインクは、インク導入口を通じて印刷装置１０内に導入される。

インク受け部材７４０は、カートリッジ４０の取り外し時にインク導入針７３０のインク導入口から垂れるインクを捕らえるための部材である。インク受け部材７４０は、バネ７５０を挟んで、インク導入機構７０に取り付けられている。インク受け部材７４０は、カートリッジ４０がカートリッジホルダー６０に取り付けられていない状態では、バネ７５０によって、＋Ｙ軸方向に付勢される。インク受け部材７４０は、略円状の当接部７４１と、受け皿７４２と、樋部材７４３とが一体的に形成されることで構成されている。当接部７４１には、当接部７４１の中心から−Ｚ軸方向に向けて受け皿７４２の基端（−Ｙ軸方向の端部）の位置に亘る開口７４４が設けられている。開口７４４からは、インク導入針７３０が突出する。当接部７４１の＋Ｙ軸方向側の面の開口７４４の下部には、受け皿７４２が設けられている。また、当接部７４１の下部には、当接部７４１から下方に延びる樋部材７４３が設けられている。樋部材７４３は、インク導入針７３０の下方に位置する棒部材７２０を避けるため、−Ｘ軸方向側に屈曲している。受け皿７４２によって、インク導入針７３０のインク導入口から垂れたインクが捕らえられると、そのインクは、樋部材７４３を伝い、カートリッジホルダー６０の底板６７に設けられたインク吸収材６９に吸収される。

以上、印刷装置１０およびカートリッジ４０の構成について説明した。以下では、カートリッジ４０の製造方法を、ケース部材４１の詳細な構成と共に説明する。

図７は、カートリッジ４０の製造方法のフローチャートである。本実施形態における製造方法では、まず、ケース部材４１およびインクパック４３を準備する（ステップＳ１０）。具体的には、右ケース４１１と左ケース４１２とが組み合わされたケース部材４１と、液体流路部材４４が取り付けられインクが充填されていないインクパック４３とを準備する。

図８は、上記ステップＳ１０で準備されるケース部材４１の斜視図である。ケース部材４１の−Ｙ軸方向の端面には、中央部に、Ｚ軸方向に延びる開口４１６が設けられている。開口４１６の上端（＋Ｚ軸方向の端部）は、＋Ｘ軸方向に向けて延びており、下端は（−Ｚ軸方向の端部）は、−Ｘ軸方向に向けて延びている。

図９は、ケース部材４１の図８におけるＡ−Ａ断面を示す図である。つまり、図９は、右ケース４１１（図４）を−Ｘ軸方向側から見た図である。この図９および図８に示されているように、右ケース４１１の開口４１６の上端には、＋Ｙ軸方向に向かうに連れ、＋Ｚ軸方向側に傾斜する上側傾斜壁４１７が設けられている。

図１０は、ケース部材４１の図８におけるＢ−Ｂ断面を示す図である。つまり、図１０は、左ケース４１２（図４）を＋Ｘ軸方向側から見た図である。この図１０および図８に示されているように、左ケース４１２の開口４１６の下端には、＋Ｙ軸方向に向かうに連れ、−Ｚ軸方向側に傾斜する下側傾斜壁４１８が設けられている。

図１１は、図８のＣ−Ｃ線におけるケース部材４１の断面構造を示す図である。ケース部材４１の内部空間は、インクパック４３の主要部が収容される主要部収容部４７０と、インクパック４３の平坦状の上端部４３１が収容される上側端部収容部４７１と、インクパック４３の平坦状の下端部４３２が収容される下側端部収容部４７２とに区画されている。インクパック４３の主要部とは、インクが充填される部分であり、平坦状の端部を除いた部分である。

主要部収容部４７０は、ケース部材４１の内部中央に位置している。上側端部収容部４７１は、主要部収容部４７０の＋Ｚ軸方向側に隣接している。下側端部収容部４７２は、主要部収容部４７０の−Ｚ軸方向に隣接している。主要部収容部４７０と上側端部収容部４７１とは、ＸＹ平面に沿った上側区画壁４７３によって区画されている。主要部収容部４７０と下側端部収容部４７２とは、ＸＹ平面に沿った下側区画壁４７４によって区画されている。上側区画壁４７３と下側区画壁４７４とには、それぞれ、中央部に、Ｙ軸方向に沿ったスリット４７５，４７６が設けられている。上側端部収容部４７１は上側区画壁４７３に沿った板状の空間になっている。また、下側端部収容部４７２は下側区画壁４７４に沿った板状の空間になっている。上側端部収容部４７１および下側端部収容部４７２のＺ軸方向における厚みと、スリット４７５，４７６のＸ軸方向における幅とは、インクパック４３の平坦状の上端部４３１あるいは下端部４３２の厚みよりも大きい。

図１２（Ａ）は、スリット４７５の周辺の拡大断面を示す図である。上側区画壁４７３に形成されたスリット４７５には、面取り加工が施されている。具体的には、スリット４７５を挟む２つの上側区画壁４７３の部分のうちの−Ｘ軸方向側の部分とスリット４７５との境界は、下側（−Ｚ軸方向側）の角部が傾斜するように上側区画壁４７３にＹ軸方向に沿って面取りが施されている。また、スリット４７５を挟む２つの上側区画壁４７３の部分のうちの＋Ｘ軸方向側の部分とスリット４７５との境界は、上側（＋Ｚ軸方向側）の角部が傾斜するようにＹ軸方向に沿って上側区画壁４７３に面取りが施されている。つまり、スリット４７５によって分断される上側区画壁４７３の対向面は、それぞれが平行になるように同じ方向に傾斜している。このようなスリット４７５が上側区画壁４７３に形成されていれば、後述する製造工程においてインクパック４３の上端部４３１がスリット４７５に挿入された場合に、インクパック４３の上端部４３１は、上側傾斜壁４１７が形成されている＋Ｘ軸方向側に折れ曲がりやすくなる。なお、本実施形態では、スリット４７５によって分断される上側区画壁４７３の対向面がいずれも面取りされることとしたが、いずれか一方のみが面取りされることとしてもよい。

図１２（Ｂ）は、スリット４７６の周辺の拡大断面を示す図である。下側区画壁４７４に形成されたスリット４７６についても、上側区画壁４７３に形成されたスリット４７５と同じように面取りが施されている。このようなスリット４７６が下側区画壁４７４に形成されていれば、後述する製造工程においてインクパック４３の下端部４３２がスリット４７６に挿入された場合に、インクパック４３の下端部４３２は、下側傾斜壁４１８が形成されている−Ｘ軸方向側に折れ曲がりやすくなる。なお、本実施形態では、スリット４７６によって分断される下側区画壁４７４の対向面がいずれも面取りされることとしたが、いずれか一方のみが面取りされることとしてもよい。

図１１に示す主要部収容部４７０は、ケース部材４１の−Ｙ軸方向端面の開口４１６に連通している。本実施形態では、主要部収容部４７０のＸＺ断面の内周は、略六角形状を成している。本実施形態では、主要部収容部４７０のＸＺ断面における内周の長さよりも、インクパック４３のＸＺ断面における外周の長さが、平坦状の上端部４３１および下端部４３２が形成されている分だけ長い。また、主要部収容部４７０のＸＺ断面における内周の長さと、インクパック４３のＸＺ断面における内周の長さとは略等しい。なお、本実施形態では、主要部収容部４７０のＸＺ断面の内周は、略六角形状としたが、略四角形状でもよいし、他の多角形の形状としてもよい。また、例えば、角部が曲線によって構成されていてもよい。

上側端部収容部４７１を形成する上側区画壁４７３は、スリット４７５を挟む２つの部分のうち、上側傾斜壁４１７が形成された側（＋Ｘ軸方向側）の上面が、上側傾斜壁４１７の上面に繋がっている（図８，９参照）。また、下側端部収容部４７２を形成する下側区画壁４７４は、スリット４７６を挟む２つの部分のうち、下側傾斜壁４１８が形成された側（−Ｘ軸方向側）の下面が、下側傾斜壁４１８の下面に繋がっている（図８，１０参照）。

図１３は、ステップＳ１０で準備されるインクパック４３の側面図である。インクパック４３は、いわゆるピロータイプの袋である。本実施形態では、インクパック４３は、２枚の可撓性のフィルム部材を、上端部４３１と、下端部４３２と、＋Ｙ軸方向の端部とで、貼り合わせることで形成されている。図中のハッチング部分は、２枚のフィルム部材が溶着されて平坦になっている箇所を示している。インクパック４３の−Ｙ軸方向の端部には、図４に示すように、液体流路部材４４が固定（溶着）される。

図１４は、インクパックの他の態様を示す図である。図１３には、２枚の可撓性のフィルム部材を貼り合わせた例を示したが、図１４には、Ｙ軸方向に長い１枚のフィルム部材をその中央部で折り合わせてインクパック４３ｂを形成した例を示している。本実施形態においては、図１３あるいは図１４のどちらに示したインクパックを準備することとしてもよい。

図７に示したステップＳ１０において、上述したケース部材４１およびインクパック４３が準備されると、続いて、ケース部材４１にインクパック４３を挿入する（ステップＳ２０）。

図１５は、ケース部材４１にインクパック４３を挿入する様子を示す図である。図１５には、液体流路部材４４の図示を省略している。上記ステップＳ２０では、インクパック４３の＋Ｙ軸方向の端部を、カートリッジ４０の−Ｙ軸方向の端面に形成された開口４１６から挿入する。このとき、インクパック４３の上端部４３１を＋Ｘ軸方向に折り曲げ、インクパック４３の下端部４３２を上端部４３１と反対方向、すなわち、−Ｘ軸方向に折り曲げる。そうすると、上端部４３１の折り曲げた部分が、カートリッジ４０の開口４１６の上部に設けられた上側傾斜壁４１７に沿って挿入され、下端部４３２の折り曲げた部分が、カートリッジ４０の開口４１６の下部に設けられた下側傾斜壁４１８に沿って挿入される。

図１６は、インクパック４３がケース部材４１に挿入された状態のケース部材４１の内部構造を示す図である。図１６には、ケース部材４１の図８におけるＣ−Ｃ断面が示されている。図１６に示されているように、インクパック４３がケース部材４１に挿入されると、ケース部材４１内では、インクパック４３の上端部４３１がスリット４７５を通じて上側端部収容部４７１の＋Ｘ軸方向側の空間に収容され、下端部４３２がスリット４７６を通じて下側端部収容部４７２の−Ｘ軸方向側の空間に収容される。インクパック４３の主要部は、主要部収容部４７０に収容される。このように、ケース部材４１内には、インクパック４３がＳ字状に折り曲げられて収容される。

図７に示したステップＳ２０において、ケース部材４１にインクパック４３が挿入されると、インク充填口４４１（図４）を通じて、インクパック４３内にインクを充填する（ステップＳ３０）。

図１７および図１８は、インクパック４３内にインクが充填された様子を示す図である。図１７には、ケース部材４１の図８におけるＣ−Ｃ断面が示されている。図１８には、ケース部材４１から右ケース４１１を取り外した状態を示している。図１７中、ハッチングが付されている部分が、インクが充填されている部分を示している。図１７および図１８に示されているように、インクパック４３内にインクが充填されると、インクパック４３が、ケース部材４１の内壁に沿って膨らみ、主要部収容部４７０内のほぼ全ての空間にインクが行き渡る。本実施形態では、インクパック４３内にインクが充填されても、インクパック４３の上端部４３１はスリット４７５に差し込まれたままとなり、下端部４３２もスリット４７６に差し込まれたままとなる。このように、インクの充填後にも、インクパック４３の上端部４３１および下端部４３２がスリット４７５，４７６に差し込まれたままであれば、印刷装置１０によるインクの消費に伴って、インクパック４３内のインクの残量が減少していった場合であっても、インクパック４３は、再び、図１６に示すように、その上端部４３１および下端部４３２が、上側端部収容部４７１および下側端部収容部４７２に収容されていくことになる。そのため、インクパック４３が、主要部収容部４７０内で折れ曲がったり、皺が寄ったりすることが抑制される。この結果、折れ曲がった部分や皺の部分にインクが残留してしまうことが抑制されるので、インクを無駄なく消費することが可能になる。

ステップＳ３０においてインクパック４３内にインクを充填する際には、ケース部材４１の＋Ｘ軸方向側の面および−Ｘ軸方向側の面にそれぞれ、ケース部材４１よりも剛性の高いサポート部材８００を配置することが好ましい。サポート部材８００を配置することにより、インクの充填作業に伴って、インクパック４３が、最も膨らみやすいＸ軸方向に過度に膨らむことが抑制され、Ｚ軸方向やＹ軸方向の隅々にまでインクを行き渡らせることができる。サポート部材８００は、図１７に示されているように、例えば、対向する２枚の金属板で構成され、その間にカートリッジ４０を挟む構成とすることができる。また、サポート部材８００を、１つの面あるいは対向する２つの面が開口された箱状の構成とし、その開口からカートリッジ４０を嵌め込む構成とすることができる。

図７に示したステップＳ３０において、インクパック４３内にインクが充填されると、インク充填口４４１を封止する（ステップＳ４０）。本実施形態の製造方法では、インク充填口４４１に熱カシメを施すことにより封止を行う。インク充填口４４１を封止すると、最後に、ケース部材４１に、蓋部材４２を取り付け、一連のカートリッジ４０の製造工程は終了する。

以上で説明した本実施形態のカートリッジ４０によれば、カートリッジ４０のケース部材４１の内部が、主要部収容部４７０、上側端部収容部４７１、下側端部収容部４７２、の３つの部屋に区画され、これらの部屋を区画する上側区画壁４７３および下側区画壁４７４には、ケース部材４１の内部にインクパック４３が挿入される方向に沿って、スリット４７５，４７６が設けられている。そのため、カートリッジ４０の製造時において、これらのスリット４７５，４７６にインクパック４３の平坦な上端部４３１および下端部４３２を挿通させることで、インクパック４３をケース部材４１内に容易に収容することができる。また、本実施形態では、インクパック４３の上端部４３１および下端部４３２がＺ軸方向にスリット４７５，４７６を自由に挿通できる状態でインクの注入が行われるため、インクパック４３に皺や折れを発生させることなく、隅々に亘って、インクを注入することができる。

また、本実施形態では、インクパック４３が挿入されるケース部材４１の開口４１６には、上側区画壁４７３に繋がる上側傾斜壁４１７と、下側区画壁４７４に繋がる下側傾斜壁４１８とが設けられている。そのため、上側端部収容部４７１および下側端部収容部４７２に繋がる間口が、開口４１６に向けて広がることになる。この結果、上側端部収容部４７１および下側端部収容部４７２内に、スムーズにインクパック４３の上端部４３１および下端部４３２を挿入することができる。

更に、本実施形態では、スリット４７５，４７６に、インクパック４３の上端部４３１および下端部４３２がそれぞれ折れ曲がる方向に沿った面取りが施されている。そのため、インクパック４３が収縮したり膨張したりしたときに、インクパック４３の上端部４３１および下端部４３２は、スリット４７５，４７６を容易に通ることができる。この結果、平坦状の上側端部収容部４７１や下側端部収容部４７２にインクパック４３の上端部４３１および下端部４３２がスムーズに収納されることになる。また、本実施形態では、インクが消費されるに従って、インクパック４３の上端部４３１および下端部４３２が、それぞれ、上側端部収容部４７１内および下側端部収容部４７２内に徐々に収容されていく。そのため、インクパック４３が主要部収容部４７０内で折れ曲がったり、皺が寄ったりすることがない。そのため、インクを無駄なく消費することが可能になる。

また、本実施形態では、インクパック４３のＺ軸方向に沿った内周の長さは、主要部収容部４７０のＺ軸方向に沿った内周の長さと略同じである。そのため、主要部収容部４７０内の隅々にまでインクパック４３が膨張可能になるので、ケース部材４１内の空間を最大限活用してインクを注入することができる。なお、両者の長さが同一ではなく、「略同じ」である理由は、インクパック４３には厚みがあるためである。

更に、本実施形態では、インクパック４３をケース部材４１に挿入した後にインクをインクパック４３に注入する。そのため、インクパック４３にインクを注入してからケース部材４１に挿入するよりも、格段に容易にカートリッジ４０を形成することができる。また。本実施形態では、インクパック４３の上端部４３１および下端部４３２が上側端部収容部４７１および下側端部収容部４７２に収容され、かつ、インクパック４３の主要部が主要部収容部４７０に収容された状態で、インクをインクパック４３に注入する。そのため、インクの注入に伴ってインクパック４３が膨張する際に、インクパック４３がケース部材４１内で折れ曲がることや皺が寄ることを抑制することができる。この結果、インクの注入を容易に行うことが可能になる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。

例えば、本発明は、印刷装置やそのカートリッジに限らず、インク以外の他の液体を噴射する任意の液体噴射装置及びその液体収容容器にも適用することができる。例えば、以下のような各種の液体噴射装置及びその液体収容容器に適用可能である。
（１）ファクシミリ装置等の画像記録装置
（２）液晶ディスプレー等の画像表示装置用のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射装置
（３）有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレーや、面発光ディスプレー (Field Emission Display、ＦＥＤ)等の電極形成に用いられる電極材噴射装置
（４）バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体を噴射する液体噴射装置
（５）精密ピペットとしての試料噴射装置
（６）潤滑油の噴射装置
（７）樹脂液の噴射装置
（８）時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置
（９）光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂液等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置
（１０）基板などをエッチングするために酸性又はアルカリ性のエッチング液を噴射する液体噴射装置
（１１）他の任意の微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッドを備える液体噴射装置

なお、「液滴」とは、液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう「液体」とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であれば良い。例えば、「液体」は、物質が液相であるときの状態の材料であれば良く、粘性の高い又は低い液状態の材料、及び、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような液状態の材料も「液体」に含まれる。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなども「液体」に含まれる。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種の液体状組成物を包含するものとする。

７…ポンプユニット
８…ポンプ駆動モーター
１０…印刷装置
１１…前面カバー
１２…排紙口
１３…カートリッジ交換用カバー
１４…上面カバー
１５…操作ボタン
１６…制御部
２０…噴射ヘッド
２４…インクチューブ
３０…駆動機構
３２…タイミングベルト
３４…駆動モーター
４０…カートリッジ
４１…ケース部材
４２…蓋部材
４３，４３ｂ…インクパック
４４…液体流路部材
５０…基板
５１…端子
６０…カートリッジホルダー
６１…スロット
６２…ガイド溝
６３…固定レバー
６４…上蓋
６５…側板
６７…底板
６９…インク吸収材
７０…インク導入機構
８０…キャップ
４１１…右ケース
４１２…左ケース
４１３…レール部
４１５…取っ手
４１６…開口
４１７…上側傾斜壁
４１８…下側傾斜壁
４２１…供給管用孔
４２３…センサー用孔
４２４…凹部
４２５…当接面
４３１…上端部
４３２…下端部
４４１…インク充填口
４４２…インク検出室
４４３…インク供給管
４７０…主要部収容部
４７１…上側端部収容部
４７２…下側端部収容部
４７３…上側区画壁
４７４…下側区画壁
４７５，４７６…スリット
４８０…インク供給部材
４９１…フィルム部材
４９２…逆止弁
４９３…バネ
４９４…受圧部材
４９５…センサーレバー
４９６…接点部
７１０…基板接触部
７１２…端子
７１４…コネクタ
７２０…棒部材
７３０…インク導入針
７４０…インク受け部材
７４１…当接部
７４２…受け皿
７４３…樋部材
７４４…開口
７４８…アーム部
７４９…フック
７５０…バネ
８００…サポート部材

Claims (3)

1. 液体収容体の製造方法であって、
   第１の方向に延びる平坦状の第１の端部を備える液体収容袋と、一端に開口を備えるケース部材と、を準備する工程（Ａ）と、
   前記液体収容袋を、前記第１の方向に沿って前記開口から前記ケース部材内に挿入する工程（Ｂ）と、
   前記工程（Ｂ）の後に、前記液体収容袋に液体を注入する工程（Ｃ）と、を備え、
   前記ケース部材は、
   前記第１の方向に延び、前記液体収容袋の前記第１の端部を少なくとも収容する第１の端部収容部と、
   前記液体収容袋の主要部を収容する主要部収容部と、
   前記第１の端部収容部と前記主要部収容部とを区画する第１の区画壁とを有し、
   前記第１の区画壁には、前記液体収容袋の前記第１の端部が挿通可能な第１のスリットが前記第１の方向に沿って形成されており、
   前記工程（Ｂ）では、前記液体収容袋の前記第１の端部を、前記第１の方向に沿って前記第１のスリットに通しながら、前記液体収容袋を前記ケース部材内に挿入する
   製造方法。
2. 請求項１に記載の製造方法であって、
   前記液体収容袋は、更に、前記第１の端部に対向する平坦状の第２の端部を有し、
   前記ケース部材は、更に、
   前記液体収容袋の前記第２の端部を収容する第２の端部収容部と、
   前記第２の端部収容部と前記主要部収容部とを区画する第２の区画壁と、備え、
   前記第２の区画壁には、前記液体収容袋の前記第２の端部が挿通可能な第２のスリットが前記第１の方向に沿って形成されており、
   前記第１の端部収容部は前記第１の区画壁に沿った平坦状の空間を有し、
   前記第２の端部収容部は前記第２の区画壁に沿った平坦状の空間を有し、
   前記工程（Ｂ）では、
   前記第１の端部と前記第２の端部とを、前記第１の方向に垂直な方向に向けてそれぞれ反対方向に折り曲げ、
   前記第１の端部を前記第１のスリットに、前記第２の端部を前記第２のスリットに、それぞれ前記第１の方向に沿って通しながら、前記液体収容袋を前記ケース部材内に挿入する
   製造方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の製造方法であって、
   前記工程（Ｃ）では、前記ケース部材をサポート部材によって挟んだ状態で、前記液体を前記液体収容袋に注入する、製造方法。

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