JPWO2009072655A1 - 液体収納容器 - Google Patents

Abstract

本発明の目的は、負圧発生部材収納室を小さくしインク充填量を増やし、かつインク残量を適切に報知できるインクカートリッジを提供することである。記録装置に供給する液体を吐出するための液体吐出口１１と大気を導入するための大気孔９を備え液体を吸収する負圧発生部材４ｂを装填された負圧発生部材収納室３ｂと、液体の充填口１０を備え液体を収納する液体収納室２を有する液体収納容器１において、液体収納容器１内の液体の減少に伴って液体の液面が所定の位置まで低下した時に、記録装置からの判別情報を送り返す報知手段を有することを特徴とする液体収納容器１。

Description

本発明は、液体を収納する液体収納室とこの液体を負圧で保持しているが、供給側（記録装置等）の吸引がこの負圧に勝ると液体を供給する負圧発生部材収納室と、を備え染料や顔料を含むインク、これらを含まないコーティング液あるいは反応液等の液体を収納している容器またはこの液体を収納できる新規または再利用可能な液体収納容器に関する。

近年液体収納容器として、「液体を収納する液体収納室とこの液体を負圧で保持しているが、供給側（印刷機や記録装置等）の吸引がこの負圧に勝ると液体を供給する負圧発生部材収納室と、を備え染料や顔料を含むインク、これらを含まないコーティング液あるいは反応液等の液体を収納している容器またはこの液体を収納できる新規または再利用可能な液体収納容器」が実用化されている。この液体容器は、インクジェットプリンタ用のインクカートリッジとして販売され、実用化されている。

以下、液体はインクを例として説明する。この構成に関する文献としては文献１〜３がある。特許文献１は負圧発生部材収納室（以下、収納室Ｆと呼ぶ）を大気圧下において、インクを含んでいる負圧発生部材としてのインク吸収体に負圧を発生させるための大気連通口と、インク収納室と、これらの室を仕切る仕切り壁と、を備える容器を開示している。この仕切り壁は容器の下面との間に隙間（連通部とも呼ばれている。）を形成しており、この隙間で空気とインクとが交換されることが開示されている。この空気の導入を行わせるための構成としては、インク吸収体の形状を変化させる構成や、仕切り壁の途中からこの隙間に向かっている溝を用いている。

特許文献２は、前記収納室Ｆ内に繊維からなるインク吸収体を二つ入れた容器内を前提とし、容器内の空気がインク収納室に不用意に入り込むことを課題とし、この二つの吸収体間の水平面の全面が圧接することで形成される界面の毛管力を、これら二つの吸収体の毛管力よりも大きくすることが開示されている。

他方、インクジェット記録用のインクカートリッジには、内部にインクのみを収容する方式のものがある。この方式のものは、インクカートリッジの取り扱いに際しインクが外部に漏れ易く、またインク供給口にインクの水頭圧がかかりプリンタへのインクの供給が不安定になり易い。特許文献３には、インク収容室のインク量の変動による圧力変化を差圧弁によって可及的に排除する例が示されている。

インク収納容器からインクジェットヘッドへの供給は前記容器に設けられた、インク供給口に挿入可能なゴム栓やシールを用いる形式と、前記供給口に毛管力のある圧接体を用いる形式がある。後者のように圧接体を設ける場合、インク収納容器内の負圧発生部材のインク供給安定性を確保するため圧接体を負圧発生部材に圧接せしめる必要がある。例えば特許文献４には端から端までの繊維を、束ねてなり、毛管力の強い圧接体を、インク吸収容器に圧接している。この文献は、この圧接体自体を、この負圧発生部材に更に圧接せしめるため、インクジェットヘッドに装着するとその供給管によりそのまま形状を変えずに摺動させる発明を開示している。また、特許文献５は、毛管力の強い圧接体自体が最初から容器内の負圧発生部材に圧接しているため、インクを１００％保持している。そしてその摺動は負圧発生部材を変形せしめるもので、圧接体は硬いものでなければならない。ところがこの圧接体は硬いため、インクジェット側供給管と圧接体との密着が悪い場合があり、外気の流入を招き、インク供給不良を起こす場合が知られている。

特開平０６−４００４３号公報 特許第３２７８４１０号公報 特開２００３−９４６８２号公報 特開平０７−８１０８３号公報 特開２００３−１２７４２９号公報

従来、大気導入を行うがインクの流出を防止しようとする部分や構造は、大気圧におかれている容器内部の状況を考慮するものが無かった。これは、容器の長手方向や容器の全断面域において大気の導入を許容していることを意味する。従って、大気圧にさらされているインク収納室からのインク流出を防止するために、上記特許文献４，５のようなインク供給部の構成を必要としていた。そこで、この状況に鑑み、本発明者らは、インク収納室に収納されている負圧発生部材に注目した。この部材は、大気と接触する部分が大領域であるとともにそれに用いられる負圧発生部材は大型であった。その大型のために負圧制御を確実に行えず、他の構成要件を付加する必要があることに原因を見出した。つまり、大気が容器の厚み全域から任意に導入され、負圧発生部材のばらつきの要素である無数の気体通路が任意の場所で、しかも不確定に生まれ、結果、空気がそこを通過しているという事実に直面した。本発明は小型でありながら従来の技術的定説を覆した発想に基づいてこの課題を検討した上でなされた発明である。また、本発明者らは、上記の背景技術において、特許文献３の図３０に記載されているとおり、インクカートリッジの残存インク量に拘らずプリンタへインクを安定的に供給するための差圧弁は、大気の導入とインクの供給のバランスを極めて煩雑な機構で調整しており経済的生産性を超えたものであるという課題も見出した。
さらに、本発明は従来では着目されていない「容器の厚み方向」即ち、略直方体の液体収納容器の最小の長さの方向に着目することで、新たな機構を提供するものである。

本発明者は、上記の目的を達成するため鋭意検討を行った結果、本発明の液体収納容器を完成するに至った。即ち本発明は、最終液体残量をできるだけ少なくすると、負圧発生部材に残っている液体が少なくなり過ぎて、市場の記録装置が予め設定しているプログラムに合わず、途中でプリントできなくなる場合を勘案し、敢て液体収納室内に液体を残した状態で液体収納室内の液体が無いという判断を記録装置に行わせることができる発明である。

即ち、本発明の第１は、記録装置に供給する液体を吐出するための液体吐出口と大気を導入するための大気孔を備え液体を吸収する負圧発生部材を装填された負圧発生部材収納室と、液体を収納する液体収納室を有する液体収納容器において、前記負圧発生部材収納室の容積が前記液体収納室の容積より小さくかつ前記負圧発生部材収納室に吸収される液体量は前記液体収納室に収納される液体量より少なく、前記液体収納容器内の液体の減少に伴って前記液体の液面が通常印字可能な量の液体を残した位置まで低下した時に、前記記録装置からの判別情報を送り返す予備報知手段を有することを特徴とする液体収納容器である。

本発明の第２は、前記液体の液面が通常印字可能な量の液体を残した位置が、前記液体収納容器内の液体が「無」の状態を示す位置であることを特徴とする上記発明の第１に記載の液体収納容器である。

本発明の第３は、前記液体収納容器内の液体が「無」の状態を示す位置において、前記液体収納容器内のインク量と前記負圧発生部材収納室に吸収されたインク量の総和が、前
記記録装置のドットカウント手段のリミッターに対応した量となることを特徴とする上記発明の第２に記載の液体収納容器である。

本発明の第４は、前記予備報知手段は、前記記録装置のインク残量検知手段の光信号を反射する反射面を備えていることを特徴とする上記発明の第１乃至発明の第３のいずれかに記載の液体収納容器である。

本発明の第５は、前記反射面が、前記液体収納容器の底面との間にメニスカスを形成しない間隔をもって保持されていることを特徴とする上記発明の第４に記載の液体収納容器である。

本発明の第６は、前記反射面が前記液体収納容器の底面との間にメニスカスを形成しない間隔が３ｍｍ以上であって、収納される前記液体がブラックインクである上記発明の第５に記載の液体収納容器である。

本発明の第７は、前記反射面は可動部材からなることを特徴とする上記発明の第５乃至発明の第６のいずれかに記載の液体収納容器である。

本発明の第８は、前記可動部材は、前記液体収納容器内の液体の減少に伴って下降する前記液体より比重の小さい浮き子を含む浮き子部材からなることを特徴とする上記発明の第７に記載の液体収納容器である。

本発明の第９は、前記浮き子部材は、前記浮き子と前記浮き子を支持する浮き子竿と前記浮き子竿の端末に装備された前記反射面と前記浮き子竿を回転可能な状態に保持する浮き子支軸とからなり、前記液体収納室の液面の下降とともに浮き子支軸を軸にして回転しながら下降することを特徴とする上記発明の第７または発明の第８に記載の液体収納容器である。

本発明の第１０は、前記浮き子が前記液体収納容器内の液体の減少に伴って下降した時に前記浮き子部材の一部に接触して前記反射面の下限を設定するための下部浮き子止めが前記液体収納室内に設けられていることを特徴とする上記発明の第８または発明の第９に記載の液体収納容である。

本発明の第１１は、前記浮き子が前記浮き子部材の一部に接触して前記浮き子の上限を設定するための上部浮き子止めが前記液体収納室内に設けられていることを特徴とする上記発明の第８乃至発明の第９のいずれかに記載の液体収納容器である。

本発明の第１２は、前記上部浮き子止めまたは下部浮き子止めの形状が円柱であって、前記円柱の胴部において前記浮き子部材と接触することを特徴とする上記発明の第１０または発明の第１１に記載の液体収納容器である。

本発明の第１３は、前記上部浮き子止めまたは下部浮き子止めが先端の尖った突起部を有し、前記突起部の頂点において前記浮き子部材と接触するよう形成されたことを特徴とする上記発明の第１１または発明の１２に記載の液体収納容である。

本発明の第１４は、反射面が前記液体収納容器の壁面に固定されていることを特徴とする上記発明の第４または発明第５に記載の液体収納容である。

本発明の第１５は、前記反射面に対応する前記液体収納容器の底面が前記液体収納室側に突出していることを特徴とする発明の第４乃至発明の１４のいずれかに記載の液体収納
容器である。

本発明の液体収納容器によれば、適用する記録装置等が予めもっているプログラムに対して誤動作することなく適切に対応でき、容器内に最終的に残る液体の量を大幅に減少することができるという優れた効果を有する。本発明の目的は、負圧発生部材収納室を小さくし液体充填量を増やした液体収納容器において記録装置等に使用される液体収納容器の誤った取り扱いを防止できる液体収納容器を提供することである。
本発明の別の目的は、上記の目的に加えて、液体の色味に対して液体を収納している容器または収納を予定されている容器にとって最適な構成をもつ液体収納容器を提供することである。

本発明のインクカートリッジ側面の斜視図である。 本発明のインクカートリッジの外観を説明する図で、（ａ）はインクカートリッジの蓋体側からみた斜視図であり、 は蓋体の反対側の平面図である。 図１から蓋体３４を取り外した図である。 本発明のインクカートリッジの蓋体側からみた図であり、（ａ）は蓋体を取り外した状態の図であり、（ｂ）は蓋体を取り付けてインクを充填した状態の透視図である。 本発明のインクカートリッジの蓋体と反対側からみた透視図であり、（ａ）インクが入っていない状態の図であり、（ｂ）はインクを消費して「無」の状態の透視図である。 浮き子竿２１と上部浮き子止め２２ａの接触状態を示す概念図である。 インク吐出口１２の側面断面図である。 図６のＡ−Ａ矢視図である。 インクカートリッジが記録装置に装着され、記録装置のインク導入ノズルがインクカートリッジのインク吐出口１２に挿入された状態の側面断面図である。 本発明のインクカートリッジの蓋体側からみた図であり、（ａ）は反射面１８に対応するインクカートリッジの底面をインク収納室内へ突出させたインクが入っていない状態の透視図であり、（ｂ）はインクが消費されて「無」の状態近傍（Ｌ１）及び「無」の状態（Ｌ２）を示す図である。 は本発明の連結室周辺詳細図でＡ−Ａ矢視図である。 は本発明の連結室周辺詳細図でＢ−Ｂ矢視図である。 は本発明の連結室周辺詳細図でインクカートリッジの蓋体側から見た透視図である。

符号の説明

１ インクカートリッジ
２ インク収納室
３ 負圧発生部材収納室
３ａ バッファー室
３ｂ 第２負圧発生部材収納室
４ａ、４ｂ 負圧発生部材
５ 連結室
５ａ 上開口部
５ｂ 下開口部
６ 方向性繊維体
７ 負圧発生部材仕切り壁
７ａ 負圧発生部材仕切り壁溶着部
８ 大気室
８ａ 大気室仕切り壁
９ 大気孔
１０ インク充填孔
１１ インク吐出口
１２ 筒状突出部
１３ 圧接体
１３ａ 上部圧接体
１３ｂ 下部圧接体
１３ｃ 圧接体空隙
１４ 液体流路
１５ 空気供給孔
１５ａ 表面空気供給孔
１５ｂ 裏面空気供給孔
１６ 空気導入孔
１６ａ 表面空気導入孔
１６ｂ 裏面空気導入孔
１７ 液体流路
１７ａ 表面空気導入室
１７ｂ 裏面空気導入室
１８ 浮き子
１９ 反射面
２０ 浮き子支軸
２１ 浮き子竿
２２ａ 上部浮き子止め
２２ａａ 上部浮き子止め突起部
２２ｂ 下部浮き子止め
２３、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ 仕切り壁
２４ａ インクが無くなった時の残量検知部材の状態
２４ｂ インクが満液における残量検知部材の状態
２５ 残量検知部材
２６ 第１連通部
２７ インクカートリッジ周辺溶着部
２８ 側面蓋体
２９ フィルム溶着部
２９ａ 表面フィルム溶着部
２９ｂ 裏面フィルム溶着部
３０ 圧接体止め
３1 記録装置へのインク導入ノズル
３２ 圧接体ストッパー
３３ インクカートリッジ底面
３４ 蓋体
３５ 本体
３６ 空間部
３７ 連結片端下部
３８ 連結他端上部
３９ 斜線部
ｈ メニスカスを形成しない間隔
Ｌ１ 「無」の状態近傍にあるインク液面
Ｌ２ 「無」の状態にあるインク液面

以下本発明の液体収納容器の一実施形態として、インクジェット式記録装置用のインクカートリッジについて図面を参照して説明する。

本実施形態によるインクカートリッジは、図１に示すとおり概ね直方体の容器である。図２（ａ）及び図３に示すとおり、本インクカートリッジは本体３５と蓋体３４からなる。図４は本インクカートリッジ１側面の表面透視図である。本インクカートリッジ１は、インクが充填され、インクジェット式記録装置（不図示、以下同じ）に装着して使用する前の状態においては、完全な密閉容器である。

本インクカートリッジ１は、インク充填孔１０を備えたインクを収納するためのインク収納室２と、インクカートリッジ外部にインクを漏らし難くするための負圧発生部材１３を収納しインクジェット記録装置へインクを供給するためのインク吐出口１１を備えた負圧発生部材収納室３ｂと、大気孔９を備え負圧発生部材収納室３ｂに連通し負圧発生部材収納室３ｂに大気を導入するための大気室８ａと、負圧発生部材収納室３ｂと大気室８ａの間にあって、不測な事態においてはインクの漏れだしを防止するためのバッファー室３ａと、インク収納室２と、負圧発生部材収納室３ｂ及びバッファー室３ａ及び大気室８を仕切るための仕切り壁２３からなり、本インクカートリッジ１にインクが充填され、インクジェット式記録装置に装着して使用する前の状態においては、大気孔９、インク充填孔１０及びインク吐出口１１は密封された完全な密閉容器である。

インク収納室２は、インクを充填するためのインク充填孔１０、インク費消後のインクの残量を検知するための浮き子部材２５及びインク費消中に大気を導入するための気泡導入孔１６、仕切り壁２３ｃとの間にインク流路１４が備わっており、インクを収納し、インクジェット記録装置に装着され印字が開始されたときに、インク収納室２に収納されたインクをインクジェット記録装置に供給する。

本インクカートリッジ１の全体の容積を一定にしたとき、インク収納室２の容積（Ｖｉ）は大きい方がインクカートリッジ全体としてインクを多く充填することができる。本インクカートリッジは、インク収納室２の容積をＶｉ、負圧発生部材収納室３ｂの容積をＶｆとした場合、その比率Ｒ、即ちＶｆ／Ｖｉは、１／３以下であり、好ましくは１／５以下である。Ｒは小さい方がインク量を多く充填可能である。

本インクカートリッジにおいては、負圧発生部材４ｂにインクが吸収されるが、その吸収量はインク収納室２に充填されるインク量より少ない。これによって、インクカートリッジ全体のインク保持量を高くし、記録装置での印刷枚数を多くすることができる。

浮き子部材２５は、空気を密封したインクよりも比重の小さい浮き子１８と、浮き子をインク液面の移動とともにインク中を回転移動させるための浮き子支軸２０と、浮き子１８を浮き子支軸２０に連結するための浮き子竿２１と、インクが費消されて浮き子がインク収納室底面近傍に到達しインクカートリッジ１の底面と反射面１９とがほぼ平行の状態２４ａになった時にインクカートリッジ外部からの光線（不図示）を反射してインクが費消されたことをインクジェット記録装置に報知するための反射面１９を備えている。前記ほぼ平行とは平面に対して±５°程度傾いた状態を含む。この傾きは、前記インクカートリッジ外部からの光線を反射面で反射した時に、その反射光がインクカートリッジ外部の受光部（不図示）に入射するような傾きにすればよい。本実施例では、前記インクカートリッジ外部からの光線が受光部（受光素子）に進入しやすいように傾斜しており、具体的には５°傾斜した構成としている。

反射面１９とインクカートリッジの底面との間隔ｈは、小さ過ぎるとインク収納室にインクがなくなった状態においても反射面１９とインクカートリッジの底面との間にメニスカスを形成してインクが蓄積し、ブラックのような光透過性の低いインクの場合はインクカートリッジ底面から入射した光が前記メニスカスによって蓄積したインク層を透過せず、反射面が光を反射できない場合がある。メニスカスの大きさは、インクの表面張力、反射面１９及びインクカートリッジ１の底面の材質によって変わる。インクカートリッジ１の底面と反射面１９との間にメニスカスを形成させないためにはブラックインクの場合、ｈは３ｍｍ以上とればよいが、４ｍｍ以上とることがより好ましい。即ちブラックインクの場合、反射面１９の所定の位置、即ち反射面１９とインクカートリッジ１の底面との間隔ｈは、底面からの距離３ｍｍ以上、好ましくは４ｍｍ以上、となる。

ブラック以外のカラーインクの場合は反射面１９とインクカートリッジ１の底板の間隔ｈが３ｍｍ以下になりメニスカスを形成しても光を透過するので誤動作を発生しない。またブラック以外のカラーインクの場合、光を透過し易いので、インク残量が多いにも拘わらず、反射面１９が所定の位置に来たときに、インク層を透過して入射した光を反射面１９が反射して記録装置（不図示）へ判別情報を送り返すことができる。従って、ブラック以外のインクの場合、反射面１９の所定の位置、即ち反射面１９とインクカートリッジ１の底面との間隔ｈは、メニスカスの形成を考慮せずに、ゼロ以上であればよく、インク収納室２のインク残量と負圧発生部材収納室３ｂのインク量と光の透過度とを考慮して決定することが好ましい。

インク収納室１内の反射面１９が所定の位置にあって、インク層を透過して入射した光を反射面１９が反射して記録装置へ判別情報を送り返したときのインクカートリッジ内１のインク残量状態を、インク収納室内のインクが「無」の状態という。本インクカートリッジ１は、反射面１９が前記「無」の状態を示す位置において、インク収納室２内のインク量と負圧発生部材収納室３ｂ内のインク量との総和が、記録装置のドットカウント手段のリミッターに対応した量となる。

本インクカートリッジ１は、インク液面の降下とともに浮き子部材２５が回転移動し、反射面１９がインクカートリッジ底面から入射する光の真上に来た時に、浮き子部材２５の回転移動を停止するための棒状の下部浮き子止め２２ｂがインクカートリッジ本体に固定されている。

インク収納室にインクが満液になったとき浮き子部材２５の一部がインク収納室内の壁面や他の部材に触れてメニスカスを形成して浮き子竿２１が固定され、そのためインクが費消された状態においても浮き子１８が下降しない状態を維持することを防止するための浮き子止め２２ａがインクカートリッジ本体に固定されている。上部浮き子止め２２ａは、浮き子部材２５との間のメニスカス形成を抑制するため、形状を図４の表面から裏面に伸びる棒状とし、浮き子部材と前記棒状の上部浮き子止め２２ａを線で接触させるかあるいは図６のように前記棒の胴部の一部に先端が尖った上部浮き子止め突起部２２ａａを設け、浮き子部材２５と前記突起部２２ａａを点で接触させることによって、上部浮き子止め２２ａａと浮き子部材２５との接触面積を小さくすることが好ましい。

インクカートリッジ１は、インクジェット記録装置（印字中はインクジェットヘッド（不図示）に伴って動くためにインク収納室内の液面は激しく揺れる。そのためインク収納室内での浮き子止め２２ａの位置が高すぎると、浮き子自体が液面の上に出て激しく揺れ、浮き子支軸に余分な負荷がかかるので浮き子は可能な限り液中にある方が望ましく、浮き子止め２２ａはインク収納室内の低い位置に設ける方が好ましい。また浮き子止め２２ａの位置が低過ぎると浮き子１８自体がインク収納室底面に近づき、インク残量切れの誤
動作を発生し易い。従って、浮き子止め２２ａの位置はインクジェット記録装置の種類やインクカートリッジの大きさあるいはインクの粘度や表面張力などの物性を考慮してインク収納室内の適切な高さの位置に設けることが適している。

図１１は、本発明の連結室周辺詳細図で、（ｃ）はインクカートリッジの蓋体側から見た透視図であり、（ｂ）は（ｃ）のＢ−Ｂ矢視図であり、（ａ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視図である。ここで、本実施例の大気導入規制部材は、周囲を壁によって覆われ前記容器の厚み方向に延在し、その一端側に位置し大気と連通する第１開口（３８）と、その他端側に位置し前記液体収納室に連通する第２開口（３７）と、前記壁内に圧縮収納されている負圧発生部材（６）を備えている。インクカートリッジ１は、負圧発生部材収納室３ｂ（第１負圧発生部材収納室とも言う）と、バッファー室３ａ（第２負圧発生部材収納室とも言う）と、負圧発生部材収納室３ｂとバッファー室３ａとの間の仕切り壁７と、一定の毛管力を有する繊維または多孔質材であってバッファー室３ａ及び負圧発生部材収納室３ｂにそれぞれ充填された負圧発生部材４ａ及び４ｂと、圧接体としての負圧発生部材１３が充填された筒状突出部１２からなるインク吐出口１１と、を有している。この実施例では、この負圧発生部材として、インクがバッファー室３ａに進入しないようインクを遮断するための連結室５に充填された方向性繊維体６を設けている。更に、インクカートリッジ１は、連結室５と負圧発生部材３ａとの間の空間部３６と、大気室８から導入された空気をインク収納室２に送りこむための空気供給孔１５と、インク収納室２との仕切り壁２３ｃの下部に形成されたインク流路１４を備えている。

方向性繊維体６は樹脂製繊維を束ねて圧接したものであって、本インクカートリッジ製造の際、蓋体３４を本体３５に組み込む前に、連結室５よりも若干太めの柱状の方向性繊維体を、連結室に押し込み全体を均等に圧縮せしめる。方向性繊維体６は、図１１（ｃ）のように、方向性繊維体６の上方開口他端３８側を切断することによって、端部を壁面から離して空気中に開放することができる。この開放部分がメニスカス形成をもたらすので、毛管力の源のひとつである。方向性繊維体６は、端部の切断長さが大き過ぎると、上方開口他端３８から隠れてしまい開放面積が狭くなるので、注意が必要である。

負圧発生部材４ａは、本発明の趣旨からは必要ないものであるが、本例では、バッファー機能を持たせている。そのため、負圧発生部材４ａには基本的にインクがほとんど充填されていない。従って、この負圧発生部材４ａは不測の事態が発生しインクが入り込んできたときにそのインクを吸着保持できる程度の毛管力があればよい。負圧発生部材４ｂは、インクカートリッジ内のインクが外部に漏れないようインクに負圧を持たせるための毛管力を有しており、負圧発生部材４ｂの毛管力は少なくとも負圧発生部材４ａよりも大きい。本例では、負圧発生部材４ｂが図３に見られるように横側面から充填できるので、全体が壁面に対して充分な圧縮状態を得ることができる。尚、後述するように前記負圧発生部材と前記インク吸収部材との間に空間３６を持たせた構成をとれば、方向性繊維体６のメニスカス形成を確実にでき、万が一液体があってもメニスカスの復帰形成を早急に行うことができる。

本インクカートリッジの製造の際、第２負圧発生部材は矩形であって、これより若干小さめでほぼ同じ矩形の第２負圧材室に、押圧しながら装填される。第２負圧発生部材収納室の片隅には連結室５の一部が突出しているので、装填された第２負圧発生材４ｂはこの突出部に押されて図１１（ａ）（ｂ）に示されているように、斜線部３９の位置がその周辺よりも壁に圧接し、より高密度に圧縮されている。つまり、この斜線部３９の位置の毛管力は、第２負圧発生部材の仕切り壁７や連結下端３７周辺の毛管力よりも高くなっている。本インクカートリッジが記録装置に装着されて印字が開始されると、連結室５の片端下部開口３７から第２負圧発生部材室へ導入される空気は、斜線部３９の位置で規制されるので、この方向には流れ難い。逆に、仕切り壁側の第２負圧発生部材４ｂは図１１（ａ
）（ｂ）に示されているように自由端となっている。従って、導入空気は、空気供給孔１７ａの方向に規制されて移動する。このことは、上記構成が、実質的に、連結室５から空気導入室１７ａ及び１７ｂへの空気流路を形成し、第２負圧発生部材中で空気の流れる道筋が最短距離で定まる。本実施例では、大気からインク室への空気の流れが安定し易く、その結果記録装置へのインクの供給が安定化する。従来のように、大きく、広い負圧発生部材中で、空気の流路が不明確であるのに対し、本実施例では、大気の流れを確実に所望の部分に形成できるように狭く絞り込み、しかも圧縮された第２負圧発生部材４ｂで囲み込むことによって空気流路を一定の方向に導くことができた。

図１１（ａ）（ｂ）に示されているように空間部３６は、方向性繊維体６と第１負圧発生部材３ａとの間にある空間である。これは、方向性繊維体６に含まれメニスカス形成をもたらすインクが、負圧発生部材３ａの毛管力によって負圧発生部材３ａ側に必要以上に移行することを防止するための空隙でもある。本質的に、空間部３６は、方向性繊維体６のメニスカス形成を確実にするための大気保有部を形成しているのである。また、万が一空間部３６に液体があっても第１負圧発生部材３ａが吸収できるので、方向性繊維体６のメニスカスの復帰形成を早急に行うことができる。このため、空間部３６は、大気連通室５の上開口部５ａの開口面にある方向性繊維体６の表面から、少なくとも１ｍｍ以上の距離（繊維を用いる場合は繊維が解れた際の部分も考慮して、後述するように２ｍｍ以上の距離）がとってあればどんな形状であってもよい。ここで、負圧材質の負圧材に、液体の流路抵抗となるが空気の流路抵抗とはならない方向性繊維体を形成することが好ましい。ここにおける技術内容をまとめると以下となる。即ち、大気孔及び液体吐出口を備え負圧材を収納する負圧発生部材収納室と、前記負圧発生部材収納室に隣接し液体を収納する液体収納室と、前記負圧発生部材収納室と前記液体収納室を仕切る第１仕切り壁とを有し、前記負圧発生部材収納室と前記液体収納室を連通する第１連通部を有する液体収納容器において、前記負圧発生部材収納室が、大気孔側の負圧発生部材を収納するバッファー室と液体吐出口側の負圧発生部材を収納する負圧発生部材収納室に仕切る第２仕切り壁によって分割され、前記第２仕切り壁に、前記バッファー室に開口する上開口部と負圧発生部材収納室に開口する下開口部を備え容器の厚み方向に対して異なる位置にバッファー室と負圧発生部材収納室を連通する連結室が形成されており、前記連結室には液体の流路抵抗となる毛管力を持つ多孔質体である方向性繊維体が少なくとも前記上開口部と前記下開口部との間に装填され、前記上開口部における前記方向性繊維体とバッファー室に装填された負圧材との間に空間が形成されていることを特徴とする液体収納容器である。この構成において、前記連結室と負圧発生部材収納室との連通部の開口面積は、前記負圧発生部材収納室の上下方向の断面積の０．５／１００〜１０／１００、好ましくは１／１００〜５／１００であることや、前記方向性繊維体は撥水性の部材で形成されていること、前記方向性繊維体は空隙率が３０％以上７０％以下であることを好ましい条件とすることができる。また、前記空間部は、前記上開口部における前記方向性繊維体とバッファー室に装填された負圧材との間の間隔が２ｍｍ以上であることはいっそう効果の信頼性を向上できるので好ましい条件となる。この技術内容によれば、負圧発生部材収納室内に、空気流路を狭く絞り込んだ連結室を設け、その連結室内に液体の流路抵抗となるが空気の流路抵抗とはならない方向性繊維体を設けているので、負圧発生部材収納室の負圧材には液体が吸蔵されてもバッファー室の負圧材には液体が吸蔵されないので、大気孔が開封された際において大気孔からの液体漏れの発生を抑制できる効果がある。

また、本実施例の新たな技術機構の一つは、大気導入用の空気導入室で、容器側面の外側に位置し、夫々の室を連通している。インク収納室２から負圧発生部材収納室３ｂへの液体流路１４、負圧発生部材収納室３ｂからインク収納室２への気体の流路である空気導入室１７ａ（図４）及び１７ｂ（図５）（両者をまとめて以下、１７とする）、負圧発生部材収納室３ｂａから空気導入室１７への空気の入口である空気供給孔１５ａ（図４）及び１ｂ（図５）（両者をまとめて以下、１５とする）、空気導入室１７からインク収納室
への空気の入口である空気導入孔１６ａ（図４）及び１６ｂ（図５）（両者をまとめて以下、１６とする）、からなり、インクカートリッジ１内のインクと大気との気液交換を行う機能を有する。

本インクカートリッジ１の使用のためにインクを充填する方法は、まずインク吐出口１１を封止し大気孔９を開放した状態でインク充填孔１０からインク収納室内の空気を排出しながらインクを充填する。インク収納室２と負圧発生部材収納室３ｂが満液になった時点でインク充填を停止し速やかに大気孔９及びインク充填孔１０を封止する。負圧発生部材６には負圧発生部材４ｂと接触している一部にインクは含まれるが、負圧発生部材４ａにはインクは含まれない。本インクカートリッジ１をインクジェット記録装置に装着する際、まず大気孔９、次にインク供給孔１１を開封（インク充填孔１０は密封状態）する。

本インクカートリッジ１をインクジェット記録装置に装着しインクの費消が開始されると、まず負圧発生部材収納室３ｂに吸収されたインクが減少し始め、負圧発生部材４ｂのインクレベルが低下するかもしくは負圧発生部材中に空気のバイパスができる前に、負圧発生部材収納室３ｂの側壁側のインクレベルが低下する。これによって、そのインクレベルが低下し、空気が空気供給孔１５に至り、負圧発生部材のばらつきに左右されずに、インク収納室２への気体の導入路が確実に確保される。これにより、負圧発生部材収納室３ｂａのインクレベルの低下は停止すると共にインク収納室２のインクの費消が不都合無く行われ続ける。このインク収納室のインクが費消され尽くした後、再度負圧発生部材収納室３ｂａのインクが費消される。

即ち、空気供給孔１５は、インクの費消が負圧発生部材収納室３ｂａからインク収納室２に切り替わる節目の位置となる。空気供給孔１５は、液体流路１４よりも低い位置にあると液体流路１４からインク収納室２へ空気が流れ、インク吐出口１１からインクジェット記録装置へのインクの供給に乱れが生じる可能性があるので、少なくとも液体流路１４よりも高い位置にあることが好ましい。

大気室８は、大気孔９を備え負圧発生部材収納室３ｂと連通しインク収納室２とは仕切り壁２３ａによって仕切られており、負圧発生部材収納室３ｂ及びインク収納室２への大気の通路である。また、インク収容部の温度上昇による内圧の上昇やインクカートリッジの激しい振動などの不測の事態が発生しインク収納室のインクが負圧発生部材収納室３ｂを経由して大気室８に流れ込んだ場合、そのインクを大気室８に溜め込み、大気孔９の開封時にインクが大気孔９から漏れ出すことを防止するためのインクの貯室でもある。

連結室５は、その室内に空気は容易に流れるがインクは流れ難いというインクを保持することで大気との間で気液界面を形成し、毛管力機能を発揮する方向性繊維体６を装備している。その具体的な効果は次のとおりである。本インクカートリッジ１へのインク充填の際、インク収納室２にインクの充填を開始した時点で、インク収納室２の底部に溜まったインクが液体流露１４において負圧発生部材４ｂと接触し負圧発生部材４ｂの毛管力及びインク収納室のインクの水頭圧によって負圧発生部材４ｂへのインクの吸収が開始される。本発明のインクカートリッジ１は連結室５において、方向性繊維体６によってインクが流れ難く形成されているので、インク充填時にインク収納室２が満液になっても、連結室はインクが満たされない。インク充填後大気孔９及びインク充填孔１０は速やかに封止されるので、その後は負圧発生部材収納室３ｂにはインクは移動しない。

また連結室５は、空気は流れるので負圧発生部材収納室３ｂから負圧発生部材収納室３ｂを経由してインク収納室２への気泡の流れの障害にはならない。負圧発生部材４ａにインクが吸収され難い構造となっていることによって、本インクカートリッジ１は、物流工程において高温にさらされてインク収納室２や負圧発生部材収納室４ｂに含まれる空気が
膨張して内圧がかかった状態になり大気孔９の開封時に、第２連通孔を経由して負圧発生部材収納室３ｂ側に噴出するインクがあったとしてもそのインクは負圧発生部材４ａに吸収されて大気孔９からインクカートリッジ外部に出ることはなく、また、万一インクが負圧発生部材収納室３ｂから大気室８に出たとしても、インクは大気室８の空間で捕捉されて大気孔９からインクカートリッジ外部に出ることはないので、インク漏れに関して二重の安全性が確保されたインクカートリッジである。

方向性繊維体６は、空気は流れるがインクは流れ難いという機能を持っていればどんな構造であってもよい。例えば、撥水性を有する繊維状部材や多孔質部材が使用できる。ポリテトラフロロエチレンやポリフッ化ビニリデン等のフッ素樹脂やフッ素樹脂コーティングした樹脂材料、ジメチルポリシロキサン、アミノ変性シリコーン、エポキシ変性シリコーン、シリコーングラフトアクリル樹脂などのシリコーン系の樹脂材料は撥水性を有するのでこれらの材料から製造された繊維や多孔質材料、ポリエチレンやポリプロピレンのようなオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリカプロラクトンなどのポリエステル、ポリスチレン及び塩化ビニル樹脂などの繊維状部材や多孔質部材が好適に使用できる。その中でも、水との接触角が８０°以上ある撥水性の部材が好ましく、接触角が９０°以上のポリエチレンやポリプロピレンの繊維状部材や多孔質部材がより好ましく、接触角が１００°以上のフッ素樹脂やフッ素樹脂コーティングした繊維状部材や多孔質部材が更に好ましい。

本インクカートリッジ１の方向性繊維体６は、空気は流れ易くインクは流れ難くするため、その空隙率は３０％以上７０％以下である。７０％以上では流路抵抗が大き過ぎて空気が流れ難くなってインクの吐出に支障をきたし、３０％以下の場合は流路抵抗が小さ過ぎて本インクカートリッジにインクを充填する際インク収納室４ａにもインクが充填されるので不都合である。

連結室５は、大気孔９からの空気をインク収納室２へ流すための通路であり、空気の流速は大きくても０．５ｍｌ／ｍｉｎ．であって極めて小さいので、その開口面積は多くを必要としない。上開口部及び下開口部の開口面積が大き過ぎると連結室の流路抵抗が小さいためにインクカートリッジ１へのインクの充填時に第２負圧発生部材収納室からバッファー室へインクが移動する可能性が高くなりまた開口面積が小さ過ぎるとバッファー室から第２負圧発生部材収納室への空気の移動の障害となる可能性があり不都合である。従って、第２連通部の上開口部５ａ及び下開口部５ｂの開口面積は、負圧発生部材収納室３ｂａｂの上下方向の断面積の０．５／１００〜１０／１００、好ましくは１／１００〜５／１００である。上記開口面積とは開口部平面の面積をいう。

空気導入室１７は、負圧発生部材収納室３ｂの空気供給孔１５を起点とし、負圧発生部材収納室３ｂ及びインク収納室２の外壁面に彫られた溝を伝って空気導入孔１６に至る通路であり、インクの費消に伴う空気導入孔１６周辺の圧力と大気圧との差圧によって空気がインク収納室に引き込まれるための通路である。空気導入室１７は、その断面積が大き過ぎるとインクが侵入し液満になり、気泡導入孔１６からインク収納室に流れる気泡が大きくなってインク吐出口１１からの記録装置へのインクの供給が乱れる要因となり、またその断面積が小さ過ぎると流路抵抗が大きくなってインク吐出口１１からのインクジェット記録装置へのインクの供給に支障を来たすので、使用するインクジェット記録装置のインク吸引力に応じて空気導入室１７の大きさを決める必要がある。

インク収納室２内の空気導入孔１６の位置は、空気供給孔１５よりも低い位置に形成する方が好ましい。気泡導入孔１６をインク収納室２内の高い位置に形成すると、その高さの水頭圧と負圧発生部材４ｂの毛管力との差分の圧力がインク吐出口１１にかかる。従って、空気導入孔１６の位置が高いほどインク収納室のインク残量の変化によるインク吐出
口１１における圧変動幅は大きいので、空気導入孔１６の位置はインク収納室内の低い位置に形成することが好ましく、インク収納室内の最下部に形成することが最も好ましい。また、空気導入孔１６は、液体流路１４から離れた位置に形成した方が、インク収納室からインク吐出口へのインクの流れを阻害しないので好ましい。更に、空気導入孔１６から出る気泡は気泡の上昇する方向に液体を同伴して液体の上向きの流れを作る。インク収納室内では液体流路１４近傍での液体の流れはあるが、液体流路１４から離れた位置では液体の流れが極めて小さいので、例えば顔料系インクのように固体微粒子が分散された液体の場合は固体微粒子が沈降するという傾向がある。この傾向に対し、本実施例においては、液体流路１４から離間した位置に空気導入孔１６を形成することによって、気泡上昇に伴う液体の流れによって固体微粒子を流動させて固体微粒子の沈降を防止することができる。本インクカートリッジは、空気導入孔１６と液体流路１４との距離は４ｍｍ以上である。

圧接体１３は、供給先であるヘッド供給管によって自ら変形はするが移動はしないように圧接体の上部の大半１３ｃは保持されている撥水性多孔質材料からなる。本インクカートリッジがインクを充填され満液状態にあっても、未使用であればインクを吸収していないインク無し部分があって毛管力を発揮している。記録装置に装着された状態においては圧接体が圧縮されて毛管力が高まり、インクを吸収しインク吐出口から記録装置にインクを吐出する機能を有する。図７、図８及び図９は圧接体１３周辺の詳細図である。インク吐出口１１の筒状突出部１２には上部圧接体１３ａ及び圧接体下部からなる圧接体１３が装填され、下部側は圧接体止め３０によって圧接体１３のインク吐出口からのはみ出しが防止される。本インクカートリッジが記録装置に装着されインク吐出口１１に記録装置のインク導入ノズル３１が挿入された状態においては、その挿入によって圧接体自体が変形し、圧接体上部の一部が負圧発生部材４ｂ中に変形によって押し込まれ、負圧発生部材４ｂと圧接体１３ａとの接触部周辺が圧縮されて毛管力が高められる。これによって負圧発生部材４ｂ中のインクをインク吐出口に引き寄せる効果がもたらされる。また記録装置のインク導入ノズル３１によって、圧接体１３はインク室の方向に押圧されると共に壁内面へ圧縮されているので、それ自体の毛管力が高められる。即ち、圧接体３１は、記録装置に装着される前においては毛管力が低くインクをはじき、記録装置に装着された後においては毛管力が高くなることでよりインクを吸収し易くなり、インクカートリッジから記録装置へのインク供給を可能とする。

一般的に材料の撥水性が大きいほど、言い換えれば材料の水に対する接触角が大きいほど毛管力は小さくなり、また毛管の管径が小さいほど毛管力は大きくなる。本圧接体１３は、撥水性多孔質材料であるので、適度な撥水性と適度な孔径を選択すれば、圧縮前においてはインクをはじき、圧縮後においてはインクを吸収するという機能を奏する。

本実施例の圧接体としては、水に対する接触角が８０度以上、好ましくは９０度以上であって、例えばポリエチレンやポリプロピレンのようなオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやポリカプロラクトンなどのポリエステル、ポリフッ化ビニリデンやポリテトラフロロエチレンなどのフッ素樹脂、ポリスチレン、塩化ビニルなどの樹脂からなる多孔質材料が適切である。などの繊維状物や多孔質体、が用いられる。焼結体が挙げられるが、これだけには限らない。ポリエチレンやポリプロピレンのようなオレフィン樹脂の焼結体は、水に対する接触角が９０度以上であって、融点が低く加工性に富み、かつ経済的生産性という観点から好ましい。

ポリエチレンの焼結体は次のようにして製造することができる。ポリエチレン樹脂の粉体と炭酸カルシウムとを混合した混合物を型の中に入れ、ポリエチレン樹脂の一部のみが溶融する温度で圧縮して成型し、これを塩酸水に浸けて炭酸カルシウムを除去した後、乾燥して多孔質部材を得た。これにより、圧接体１３として、空隙率３０〜６０％、孔径は
１０〜１００μｍのポリエチレン樹脂の焼結体を得た。これをインク供給口のサイズに合わせて、圧接体止め３０とで区画化されている空間内に充填する。図９にあるように上面は、容器壁で完全に規制されている。この空隙率は大き過ぎるとインク流路の抵抗になり難いためインクが外部に漏れ出す可能性があり、逆に小さ過ぎると記録装置へのインク供給に支障を来たすため、使用範囲としてはこの数値が適している。本実施例の圧接体１３に用いられる多孔質部材多孔質材の材料及びインクが特定されれば圧接体の毛管力はその孔径によって変わるので、記録装置に装着される前後の圧接体の圧縮度に応じて適度な孔径を選択すればよい。

一般に、負圧発生部材を収容しインク吐出口に開閉弁を使用していないインクカートリッジにおいては、通常大気導入孔やインク吐出口などの大気との連通部を密封状態として市販されるが、使用する段階においてはまず大気導入孔、次にインク吐出口の順番に開封する必要がある。しかしこの順番を逆にしてインク吐出孔を先に開封すると、物流工程あるいは保管中の気温の上昇などによりインクカートリッジの内圧が大気圧より高くなっている場合にインク吐出口からインクが外に漏れることがある。また、記録装置に装着して使用したインクカートリッジを、インクが費消される前に記録装置から取り外した場合、インク供給口からインクが漏れることが知られている。この実施例において、突出部（液体供給口）に位置する多孔質部材の漏れの問題を改善し、取り扱い性に優れた液体収納容器になっている点からすると、以下の単独発明及び上記本発明との相乗効果発明として存在していると認定できる。即ち、負圧発生部材を収納する液体収納容器の底面から筒状に突出し多孔質部材が充填されている突出部を有する液体収納容器において、前記多孔質部材は、前記負圧発生部材にインク充填された後でも前記液体を保持していないインク無し領域を有し、外圧を受けると自ら変形して自らの毛管力を高めるとともに前記負圧発生部材への圧接状態を形成することを特徴とする液体収納容器である。この多孔質部材は、孔径が１０〜１００μｍで、かつ空隙率が３０％〜６０％、の材料からなることが好ましく、水に対する接触角が９０度以上の撥水性樹脂材料からなることが好ましい。より好ましくは、焼結ポリエチレンであることを挙げられる。この単独発明及び上記本発明との相乗効果発明の液体収納容器によれば、液体吐出口に撥水性のある多孔質体が存在し、自ら変形できる多孔質部材を用いているので、液体供給先の連結管との密着性を向上して液体供給を高め、液体の無駄な流出も防止できる。

記録装置のインク導入ノズルの挿入によって、圧接体１３ｂは圧接体ストッパー３２に、また圧接体１３ａは負圧発生部材４ｂに押圧され、圧接体１３全体が圧縮されて毛管力が高まりインクの吸引力が向上する。圧接体１３は柔軟性があるため従来のように硬過ぎて圧縮による毛管力の向上が期待できず更にインク導入ノズル先端の全体が圧接体に密接しない場合に比べてそれらの密接は良好であるため記録装置への安定的なインクの供給が可能となる。より好ましくは装着後、吸引を行い圧接体のインク無し領域をインクで濡らしならし処理を行う。本実施例では記録装置の吸引を２〜３回行って、インクジェットヘッドへのインク供給性能を確保すれば通常のインク供給ができた。その結果、操作上もインク漏れがなく、インク供給性もよく安定的に印字できた。この後、インクが使用され、残量がなくなったことを（前記構成で判断された後）記録装置が判定すると、ユーザーはこのインクカートリッジを装置から取り出す。この時、圧接体１３は変形されインクが１００％充填されている。しかしこの圧接体１３は、１分程度水洗いするとインクの大半が洗い流されて、インクを保持しない部分が大半となる。これを乾燥すると体積も復帰してくる。この洗浄乾燥した圧接体をインクカートリッジに再装填すると、使用前と同様にインクを保持していない「インク無し領域」を持つ多孔質部材になり、再使用できる。即ち、主要部分が洗浄乾燥等の処理をすることで復活することになるので、再利用品は、発明の新たな実施となることはいうまでもない。

（実施例１）
黒インク用のインクカートリッジの場合。
（１）インクカートリッジの概略寸法
長手方向内径６．４ｃｍ、内壁高さ３．４ｃｍ、内部奥行き１．６ｃｍ、
（２）インク室の容積（Ｖｉ）と負圧発生部材室の容積（Ｖｆ）比
Ｖｉ＝２３．７ｍｌ、Ｖｆ＝３．９ｍｌ、
∴Ｖｉ／Ｖｆ＝６．１
（３）インク収納室のインク充填量（Ｗｉ）と負圧発生部材室のインク充填量（Ｗｆ）比、
Ｗｉ＝２３ｇ、Ｗｆ＝２．３ｇ、∴Ｗｉ／Ｗｆ＝１０
（４）インクカートリッジ底面からの突出部
突出高さ０．５ｃｍ、突出部から反射面までの最短距離０．４５ｃｍ
（５）記録装置での印字結果
本インクカートリッジをキヤノン社製ＰＩＩＸＵＳ−ＩＰ８６００にて印字テストを行った結果、最初から最後まで全く停止することもなくまた印字物のカスレもなく印字できた。印字終了時のインク残量は、負圧発生部材中に０．２ｇであった。
（実施例２）
イエローインク用のインクカートリッジの場合。
（１）インクカートリッジの概略寸法
長手方向内径６１ｍｍ、内壁高さ３４ｍｍ、内部奥行き８ｍｍ、
（２）インク室の容積（Ｖｉ）と負圧発生部材室の容積（Ｖｆ）比
Ｖｉ＝１３．５ｍｌ、Ｖｆ＝１．３ｍｌ、
∴Ｖｉ／Ｖｆ＝１０．４
（３）インク収納室のインク充填量（Ｗｉ）と負圧発生部材室のインク充填量（Ｗｆ）比、
Ｗｉ＝１３ｇ、Ｗｆ＝０．８ｇ、∴Ｗｉ／Ｗｆ＝１６
（４）インクカートリッジ底面からの突出部
突出高さ０ｍｍ、底面から反射面までの最短距離１ｍｍ
（５）連結室奥行き８ｍｍ、方向性繊維体６の長さ７ｍｍ（上部開口他端側の壁から１ｍｍ離間）、上部開口他端３８奥行き３ｍｍ、
（６）記録装置での印字結果
上記（１）〜（５）に記載のインクカートリッジをキヤノン社製インクジェットプリンターＰＩＸＵＳ−ＩＰ８６００にて印字テストを行った結果、最初から最後まで全く停止することもなくまた印字物のカスレもなく印字できた。印字終了時のインク残量は、負圧発生部材中に０．２ｇだけであった。
（実施例３）
シアンインクの場合
実施例２と同様のインクカートリッジを使用し、記録装置での印字結果も実施例２と同様の結果が得られた。
（実施例４）
マゼンダインクの場合
実施例２と同様のインクカートリッジを使用し、記録装置での印字結果も実施例２と同様の結果が得られた。

（確認実験）
本発明のインクカートリッジがインクを充填された後、物流工程におけるインク漏れ発生の可能性について確認するため、下記の実験を行った。
（１）実験方法
インク吐出口１１及び大気孔９をシールし、インク充填孔１０より注射器にてインクを充填後、インク充填孔をシールした後、このインクカートリッジを上下左右にゆっくり回転し、バッファー室３ａから負圧発生部材収納室３ｂを経てインク収納室２への気泡の流れ
の有無を観察した。
（２）実験結果（表１参照）
・実験した全てのケースにおいて、インクカートリッジの姿勢を変えても空気は流れなかった。
・実験した全てのケースにおいて、バッファー室にインクは流れ込まなかった。
・実験した全てのケースにおいて、圧接体１３にインク身充填領域があった。

本発明を要約すると、記録装置に供給する液体を吐出するための液体吐出口１１と大気を導入するための大気孔９を備え液体を吸収する負圧発生部材４bを装填された負圧発生部材収納室３bと、液体を収納する液体収納室２を有する液体収納容器１において、前記負圧発生部材収納室３bの容積が前記液体収納室２の容積より小さくかつ前記負圧発生部材収納室３bに吸収される液体量は前記液体収納室２に収納される液体量より少なく、前記液体収納容器内の液体の減少に伴って前記液体の液面が通常印字可能な量の液体を残した位置まで低下した時に、前記記録装置からの判別情報を送り返す予備報知手段を有する構成とした液体収納容器である。

前記予備報知手段は、前記記録装置の光信号を反射する反射面１９を備えてもよくこの場合前記液体収納容器の底面との間に前記液体のメニスカスを形成しない間隔をもって保持されている。また、前記反射面は可動部材から構成してもよく、前記液体収納容器内の液体の減少に伴って下降する前記液体より比重の小さい浮き子１８を含む浮き子部材で構成することができる。前記浮き子部材は、前記浮き子１８と前記浮き子を支持する浮き子竿２１と前記浮き子竿の端末に装備された前記反射面１９と前記浮き子竿を回転可能な状態に保持する浮き子支軸２０とで構成することができ、前記液体収納室２の液面の下降とともに浮き子支軸２０を軸にして回転しながら下降する構成としてもよい。

また、前記浮き子１８は、前記液体収納容器２内の液体の減少に伴って下降した時に前記浮き子部材の一部に接触して前記反射面１９の下限を設定するための前記液体収納室内
に設けられている下部浮き子止め２２bに当接して停止する構成にしてもよい。また、前記浮き子１８は、前記浮き子部材の一部に接触して前記浮き子の上限を設定するための前記液体収納室内に設けられている上部浮き子止め２２aに当接して停止する構成としてもよい。前記上部浮き子止め２２aまたは下部浮き子止め２２bの形状は、円柱で前記円柱の胴部において前記浮き子部材と接触する構成としてもよい。
また、前記上部浮き子止め２２aまたは下部浮き子止め２２bは、先端の尖った突起部２２aaを有し、前記突起部の頂点において前記浮き子部材と接触する構成としてもよい。
また、前記反射面１９は前記液体収納容器１の壁面に固定してもよい。さらに、前記反射面に対応する前記液体収納容器の底面が前記液体収納室側に突出し、前期最小印字可能な量の液体を残す構成にしてもよい。

本発明の構成によれば、適用する記録装置等が予めもっているプログラムに対して誤動作することなく適切に対応でき、容器内に最終的に残る液体の量を大幅に減少することができる。

本発明は、液体収納容器内の液体の減少に伴って前記液体の液面が通常印字可能な量の液体を残した位置まで低下した時に、前記記録装置からの判別情報を送り返す予備報知手段を有する構成としているので、インクジェットプリンタに用いる液体インク容器（インクカートリッジ）全般に適用できる。

Claims (15)

1. 記録装置に供給する液体を吐出するための液体吐出口と大気を導入するための大気孔を備え液体を吸収する負圧発生部材が装填された負圧発生部材収納室と、液体を収納する液体収納室を有する液体収納容器において、前記負圧発生部材収納室の容積が前記液体収納室の容積の１／２より小さく且つ前記負圧発生部材収納室に吸収される液体量は前記液体収納室に収納される液体量より少ない関係を満足して充填されるものであり、前記液体収納容器内の液体の減少に伴って前記液体の液面が前記負圧発生部材収納室内のインク量との合算で少なくとも最小印字可能な量の液体を残した位置まで低下した際に、前記記録装置からの判別情報を送り返す予備報知手段を有することを特徴とする液体収納容器。
2. 前記液体の液面が少なくとも最小印字可能な量の液体を残した位置が、前記液体収納容器内の液体が「無」の状態を示す位置であることを特徴とする請求項１に記載の液体収納容器。
3. 前記最小印字可能な量の液体は、前記液体収納容器内のインク量との総和が、前記記録装置の残量検知手段が液体無を判断する液体使用量よりも多いことを特徴とする請求項２に記載の液体収納容器。
4. 前記予備報知手段は、前記記録装置の光信号を反射する反射面を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液体収納容器。
5. 前記反射面は、前記液体収納容器の底面との間に前記液体のメニスカスを形成しない間隔をもって保持されていることを特徴とする請求項４に記載の液体収納容器。
6. 前記間隔が３ｍｍ以上であって、収納される前記液体が黒系液体である請求項５に記載の液体収納容器。
7. 前記反射面は可動部材からなることを特徴とする請求項６に記載の液体収納容器。
8. 前記可動部材は、前記液体収納容器内の液体の減少に伴って下降する前記液体より比重の小さい浮き子を含む浮き子部材からなることを特徴とする請求項７に記載の液体収納容器。
9. 前記浮き子部材は、前記浮き子と前記浮き子を支持する浮き子竿と前記浮き子竿の端末に装備された前記反射面と前記浮き子竿を回転可能な状態に保持する浮き子支軸とからなり、前記液体収納室の液面の下降とともに浮き子支軸を軸にして回転しながら下降することを特徴とする請求項８に記載の液体収納容器。
10. 前記浮き子が前記液体収納容器内の液体の減少に伴って下降した時に前記浮き子部材の一部に接触して前記反射面の下限を設定するための下部浮き子止めが前記液体収納室内に設けられていることを特徴とする請求項８または９に記載の液体収納容器。
11. 前記浮き子が前記浮き子部材の一部に接触して前記浮き子の上限を設定するための上部浮き子止めが前記液体収納室内に設けられていることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の液体収納容器。
12. 前記上部浮き子止めまたは下部浮き子止めの形状が円柱であって、前記円柱の胴部において前記浮き子部材と接触することを特徴とする請求項１０または１１に記載の液体収納容器。
13. 前記上部浮き子止めまたは下部浮き子止めが先端の尖った突起部を有し、前記突起部の頂点において前記浮き子部材と接触するよう形成されたことを特徴とする請求項１１または１２に記載の液体収納容器。
14. 前記反射面が前記液体収納容器の壁面に固定されていることを特徴とする請求項４または５に記載の液体収納容器。
15. 前記反射面に対応する前記液体収納容器の底面が前記液体収納室側に突出し、前期最小印字可能な量の液体を残すことを特徴とする請求項４乃至１４のいずれか１項に記載の液体収納容器。

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