KR100936840B1 - 액체 주입 방법, 액체 수용 용기 및 액체 수용 용기의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

사용 완료된 액체 수용 용기를 저렴하게 이용한다.

액체 수용실(370)내의 액체의 소비에 따라 외부로부터 액체 수용실(370)내에 대기를 도입하는 대기 연통로(150)의 도중에, 액 밀봉용의 좁은 연통로(360)가 장비되는 액체 수용 용기(1)에 있어서, 좁은 연통로(360)보다도 상류에서 대기 연통로(150)에 연통하는 주입구(601)를 개구하여, 액체 공급구멍(50)으로부터의 진공흡인에 의해 내부를 감압하여, 그 주입구(601)로부터 액체 수용실(370)측을 향해서 액체를 충전한 후, 주입구(601)를 밀봉한다.

액체 수용실, 액체 소비 장치, 액체 분사 장치, 액체 유도로

Description

액체 주입 방법, 액체 수용 용기 및 액체 수용 용기의 제조 방법{LIQUID INJECTING METHOD AND LIQUID CONTAINER}

본 발명은, 액체 소비장치에 착탈 가능하게 장착되는 용기 본체 내에 저류하고 있는 액체를 상기 액체 소비장치에 공급하는 대기 개방 타입(open-air type)의 액체 수용 용기에 액체를 주입하는 방법 및 그것에 의하여 제조한 액체 수용 용기에 관한 것이다.

상기 액체 수용 용기 및 액체 소비장치의 예로서, 예컨대, 잉크액을 저류한 대기 개방타입의 잉크 카트리지와, 해당 잉크 카트리지가 교환 가능하게 장착되는 잉크젯식 기록 장치를 들 수 있다.

상기 잉크 카트리지는, 통상, 잉크젯식 기록 장치의 카트리지 장착부에 착탈가능하게 장착되는 용기본체 내에, 잉크(I)가 충전되는 잉크 수용실과, 상기 잉크 수용실에 저류되어 있는 잉크를 잉크젯식 기록 장치에 공급하기 위한 잉크 공급구멍과, 상기 잉크 수용실과 잉크 공급구멍을 연통하는 잉크 유도로와, 상기 잉크 수용실내의 잉크(I)의 소비에 따라 외부로부터 대기를 상기 잉크 수용실내에 도입하는 대기 연통로를 구비한 구성으로 되어 있어, 기록 장치의 카트리지 장착부에 장 착되었을 때에 상기 카트리지 장착부에 장비된 잉크공급 침이 상기 잉크 공급구멍에 삽입 접속되는 것에 의해, 저류하고 있는 잉크(I)가 잉크젯식 기록 장치의 기록헤드에 공급 가능하게 된다.

잉크젯식 기록 장치에 있어서의 기록헤드는, 열이나 진동을 이용하여 잉크 방울의 분사를 제어하는 것으로, 잉크 카트리지가 잉크가 고갈되어 잉크(I)가 공급되지 않는 상태로 잉크 토출동작을 하는 공 인쇄(idle printing)가 발생하면, 고장나 버린다. 그래서, 잉크젯식 기록 장치에서는, 기록헤드가 공 인쇄를 하지 않도록, 잉크 카트리지에 있어서의 잉크액의 잔량을 감시할 필요가 발생한다.

이러한 배경으로부터, 잉크 카트리지에 저류된 잉크를 완전히 최후까지 다 쓰고 버려서, 기록 장치의 기록헤드에 공 인쇄를 초래하는 일이 없도록, 용기 본체내에 저류한 잉크(I)의 잔량이 미리 설정한 임계치까지 소비된 때에, 소정의 전기신호를 잉크젯 기록 장치에 출력하는 액체 잔량 센서를 구비하는 잉크 카트리지가 개발되어 있다(예컨대, 특허문헌 1).

특허문헌 1 일본 특허공개2001-146030 호 공보

그런데, 잉크 카트리지는, 다수의 부품으로 구성되는 고밀도의 용기로, 비용적으로는 내용물인 잉크보다도 용기 쪽이 비용이 든다. 그 때문에, 잉크를 소진한 때에 그대로 폐기하는 것은, 유용한 자원의 폐기가 되어, 경제적으로 큰 손실이 되어 버린다.

그런데, 잉크 카트리지는 다수의 부품으로 구성되는 고정밀도로 형성된 용기이기 때문에, 잉크를 소진하였을 때 그대로 폐기하는 것은 유용한 자원의 폐기가 되어, 경제적으로 큰 손실이 되어 버린다. 그래서, 사용 완료한 잉크 카트리지에 잉크를 재주입하여 재생하는 것이 요망되고 있다.

그런데, 종래의 잉크 카트리지는, 그 조립 공정의 도중에 잉크의 주입공정을 포함하고 있고, 잉크 카트리지의 조립완료 후는, 동일한 잉크 주입 방법을 이용할 수 없는 경우가 많다.

그래서, 신품의 잉크 카트리지를 조립할 때의 잉크 주입 방법은 사용하지 않고, 잉크의 충전을 실현하는 잉크 주입 방법의 개발이 필요하게 된다.

그러나, 최근의 잉크 카트리지는, 잉크 수용실과 잉크 공급부를 연통하는 잉크 유도로에, 잉크 공급부로 공급하는 잉크압을 조정하는 동시에 잉크 공급부측으로부터의 역류를 방지하는 역류 방지 밸브로서도 기능하는 차압 밸브(differential pressure valve)가 마련되거나, 혹은 잉크의 잔량을 검출하기 위한 잉크 잔량 검출기구가 마련되거나 하여, 고성능화 되어 있다. 또, 저류하고 있는 잉크의 품질을 장기에 걸쳐서 유지하기 위해서, 잉크 수용실이나 대기 연통로의 구조도 복잡화하고 있다.

그 때문에, 잉크 주입을 위해서 부주의하게 용기 본체를 가공하면, 잉크를 주입했을 때, 잉크 수용실 이외의 부분에 잉크가 새거나, 잉크 충전시에 혼입하는 기포(B) 때문에 당초의 기능이 손상되거나, 재생 불량을 초래할 우려가 있다.

또한, 주입을 위해 용기 본체에 실시하는 가공이 복잡하고, 가공 비용의 고액화 때문에, 재생 비용이 신규의 잉크 카트리지의 제조비용을 상회해서는, 재생의 의의가 적어져 버린다.

그래서, 본 발명은 사용 완료된 액체 수용 용기에 액체를 주입할 때에, 용기본체로의 가공이 적게 완료되고, 더구나 그 액체 수용 용기의 여러 가지 기능을 손상하는 일 없이 액체를 주입할 수 있어, 사용 완료된 액체 수용 용기를 저렴하게 이용하는 것을 목적으로 한다.

(1) 본 발명의 상기 과제의 해결은, 액체 소비장치에 착탈 가능한 것으로서,

액체를 수용하는 액체 수용실과,

상기 액체 소비장치에 접속 가능한 액체 공급구멍과,

상기 액체 수용실에 저류되어 있는 액체를 상기 액체 공급구멍에 유도하는 액체 유도로와,

상기 액체 수용실을 대기에 연통시키고, 다른 연통로 부분의 적어도 일부보다도 가늘게 형성되어, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체의 일부를 메니스커스에 의해 유지 가능한 연통로 부분을 구비한 대기 연통로와,

상기 액체 유도로에 마련되어, 상기 액체 유도로에 액체가 채워져 있는 경우와 상기 액체 유도로로 기체가 유입한 경우에 상이한 신호를 출력하는 액체 잔량 센서가 구비되는 동시에,

상기 연통로 부분에 유지된 액체에 의해, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 대기와 차단 가능한, 액체 수용 용기에 액체를 주입하는 방법에 있어서,

상기 연통로 부분의 상류단보다 상류에서 주입구를 형성하는 공정과,

상기 주입구로부터 소정량의 액체를 주입하는 공정과,

상기 액체 충전 공정의 종료 후에 상기 주입구를 밀봉하는 공정을 포함하는 액체 주입 방법에 의해 달성된다.

상기 구성에 의하면, 액체의 주입을 위해 용기 본체에 실시하는 가공은, 액체를 주입하기 위한 주입구를 개구시키는 것과, 액체의 충전후에, 상기 주입구를 밀봉하는 가공으로, 모두 간단한 가공이 된다. 사용 완료된 액체 수용 용기에 액체를 주입할 때에, 용기 본체로의 가공이 적게 끝고 더구나, 그 액체 수용 용기의 여러 가지 기능을 손상하는 일 없이 액체를 주입할 수 있어, 사용 완료된 액체 수용 용기를 저렴하게 이용할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 액체 수용실내를 감압하는 감압공정을 더 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 감압 공정에서 액체 수용체 내가 감압되기 때문에, 액체 주입공정을 실행한 경우에, 액체가 효율적으로 액체 수용실내에 주입된다.

또한, 본 발명은, 상기 감압 공정에서는 상기 액체 공급부를 거쳐서 상기 액체 수용실내를 흡인하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 특히 차압 밸브를 구비한 액체 수용체에 대하여, 차압 밸브의 하류측까지 액체를 주입할 수 있다.

(2) 본 발명의 상기 과제의 해결은,

액체 소비장치에 착탈 가능한 것으로서,

액체를 수용하는 액체 수용실과,

상기 액체 소비장치에 접속 가능한 액체 공급구멍과,

상기 액체 수용실에 저류되어 있는 액체를 상기 액체 공급구멍에 유도하는 액체 유도로와,

상기 액체 수용실을 대기에 연통시키고, 다른 연통로 부분의 적어도 일부보다도 가늘게 형성되어, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체의 일부를 메니스커스에 의해 유지 가능한 연통로 부분을 구비한 대기 연통로와,

상기 액체 유도로에 마련되어, 상기 액체 유도로에 액체가 채워져 있는 경우와 상기 액체 유도로로 기체가 유입한 경우에 상이한 신호를 출력하는 액체 잔량 센서가 구비되는 동시에,

상기 연통로 부분에 유지된 액체에 의해, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 대기와 차단 가능한 액체 수용 용기에 대하여,

상기 연통로 부분의 상류단보다 상류에서 주입구를 형성하고, 상기 주입구로부터 소정량의 액체를 주입하여, 상기 액체 충전 공정의 종료후에 상기 주입구를 밀봉하여 이루는 액체 수용 용기에 의해 달성된다.

상기 구성에 의하면, 액체 수용 용기는 신규의 제조된 액체 수용 용기와 동일한 상태로 액체가 충전되어 있고, 신규의 제조된 미사용의 액체 수용 용기와 같이 용기내의 여러 가지 기능이 작용하여, 신규의 제조된 미사용의 액체 수용 용기와 동일하게 쉽게 사용할 수 있고, 용기로서의 제품수명이 연장하기 때문에, 자원의 절약, 환경오염의 방지에 기여할 수 있다.

또한, 비용이 저렴하고, 저렴하게 제공할 수 있기 때문에, 액체 소비장치의 운용 비용의 저하에도 기여한다.

또한, 상기 구성의 액체 수용 용기에 있어서, 상기 연통로 부분에 있어서의 한쪽 단부의 대기 유출구가 상기 액체 수용실의 바닥벽 근방에 마련되고, 다른쪽 단부의 대기 유입구가 상기 액체 수용실의 바닥벽보다도 아래쪽에 마련되는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 수용 용기에 의하면, 예컨대, 주입시 등에 액체 수용실에 소정량의 액체를 충전한 때에, 대기 유출구에 작용하는 액체 수용실내의 액압으로, 좁은 연통부분에 필요량의 액체를 송급하여 유지시킬 수 있어, 대기 연통로의 도중에서의 액 밀봉부의 형성을 용이하게 할 수 있다.

또한, 상기 구성의 액체 수용 용기에 있어서, 상기 연통로 부분이, 대략 L 자형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

이러한 구성의 액체 수용 용기에 의하면, 좁은 연통로 부분에 유지된 밀봉용의 액체에 대하여, 대략 L 자 형상의 굴곡부에서 발생하는 메니스커스 힘이 액체의 이동을 규제하는 유지력을 발휘하여, 좁은 연통로 부분에 액체를 유지한 액 밀봉 상태를 안정 유지할 수 있다.

또한, 상기 구성의 액체 수용 용기에 있어서, 상기 액체 유도로에 개재하여 항상 밸브 폐쇄상태로 가압되는 한편으로 상기 액체 공급부측과 상기 액체 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 때는 밸브 개방상태가 되는 차압 밸브를 구비하는 것이 바람직하다.

(3) 본 발명의 상기 과제의 해결은, 액체 소비장치에 착탈 가능한 것으로서,

액체를 수용하는 액체 수용실과,

상기 액체 소비장치에 접속되는 액체 공급구멍과,

상기 액체 수용실과 상기 액체 공급부를 연통시키는 액체 유도로와,

상기 액체 수용실을 대기에 연통시키고, 다른 연통로 부분보다도 가늘게 형성되어, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체의 일부를 메니스커스에 의해 유지가능한 연통로 부분을 구비한 대기 연통로와,

상기 액체 유도로에 마련되어, 상기 액체 유도로에 액체가 채워져 있는 경우와 상기 액체 유도로로 기체가 유입한 경우에 상이한 신호를 출력하는 액체 잔량 센서와,

상기 대기 연통로의 적어도 일부를 형성하는 필름 부재와,

상기 대기 연통로를 형성하는 필름 부재에 형성되어, 상기 액체 수용실에 연통하는 주입구를 밀봉하는 밀봉부를 구비하고,

상기 연통로 부분에 유지된 액체에 의해, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 대기와 차단 가능한 액체 수용 용기에 의해서 달성된다.

상기 구성에 의하면, 액체 수용 용기는, 신규의 제조된 액체 수용 용기와 동일한 상태로 액체가 충전되어 있고, 신규의 제조된 미사용의 액체 수용 용기와 같이 용기내의 여러가지기능이 작용하여, 신규의 제조된 미사용의 액체 수용 용기와 동일하게 쉽게 사용할 수 있고, 용기로서의 제품수명이 연장하기 때문에, 자원의 절약, 환경 오염의 방지에 공헌할 수 있다.

또한, 비용이 저렴하고, 저렴하게 제공할 수 있기 때문에, 액체 소비장치의 운용 비용의 저하에도 기여한다.

또한, 상기 구성의 액체 수용 용기에 있어서, 상기 밀봉부는 필름 또는 접착제에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 관한 액체 주입 방법과 액체 수용 용기의 바람직한 실시예에 대하여, 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

이하의 실시형태에서는, 액체 수용 용기의 일례로서, 액체 분사장치의 일례인 잉크젯식 기록 장치(프린터)에 장착되는 잉크 카트리지를 들어 설명한다.

도 1은 본 발명에 관한 액체 수용 용기의 일 실시형태로서의 잉크 카트리지의 외관 사시도이며, 도 2는 도 1의 잉크 카트리지를 도 1과는 반대의 각도로부터 본 외관 사시도이다. 도 3은 도 1의 잉크 카트리지의 분해 사시도, 도 4는 도 3의 본 실시형태의 잉크 카트리지를 도 3과는 반대의 각도로부터 본 분해 사시도이다. 도 5는 도 1의 본 실시형태의 잉크 카트리지를 캐리지에 부착한 상태를 도시하는 도면이며, 도 6은 캐리지로의 부착 직전의 상태를 나타내는 단면도, 도 7은 캐리지로의 부착 직후의 상태를 나타내는 단면도이다.

본 실시형태의 잉크 카트리지(1)는, 도 1및 도 2에 도시하는 바와 같이 대략 직방체 형상을 갖고, 내부에 마련된 잉크 수용실(액체 수용실)에 잉크(액체)(I)를 저류·수납하는 액체 수용 용기이다. 잉크 카트리지(1)는, 액체 소비장치의 일례로서의 잉크젯식 기록 장치의 캐리지(200)에 장착되어, 해당 잉크젯식 기록 장치에 잉크를 공급한다(도 5 참조).

잉크 카트리지(1)의 외관적 특징에 대하여 설명하면, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이 잉크 카트리지(1)는 평탄한 상면(1a)을 갖고, 상면(1a)에 대향하는 저면(1b)에 잉크젯식 기록 장치에 접속되어 잉크를 공급하는 잉크 공급부(액체 공급부)(50)가 설치된다. 또한, 저면(1b)에는, 잉크 카트리지(1)내부와 연통하여, 대기를 도입하는 대기 개방구멍(100)이 개구하고 있다. 즉, 잉크 카트리지(1)는, 대기 개방구멍(100)으로부터 공기를 도입하면서 잉크 공급부(50)로부터 잉크를 공급하는 대기 개방형의 잉크 카트리지이다.

잉크 카트리지의 대기 개방구멍(100)은, 도 6에 도시하는 바와 같이 저면(1b)측으로부터 상면측을 향하여 개구한 대략 원통형 형상의 오목부(101)와, 오목부(101)의 내주면에 개구한 소 구멍(102)을 갖고 있다. 소 구멍(102)은, 후술하는 대기 연통로에 연통하고 있어, 이 소 구멍(102)을 거쳐서 대기가 후술하는 최 상류의 상부 잉크 수용실(370)에 도입된다.

대기 개방구멍(100)의 오목부(101)는, 캐리지(200)에 형성된 돌기(230)를 받아들이는 깊이로 구성되어 있다. 이 돌기(230)는, 대기 개방구멍(100)을 기밀하게 폐색하는 폐색 수단으로서의 밀봉 필름(90)의 박리 잊음을 방지하기 위한 박리 잊음 방지 돌기이다. 즉, 밀봉 필름(90)이 점착된 상태에서는, 대기 개방구멍(100)내에 돌기(230)가 삽입되지 않기 때문에, 잉크 카트리지(1)가 캐리지(200)에 부착되지 않는다. 이것에 의해 사용자가, 대기 개방구멍(100)상에 밀봉 필름(90)이 점착된 채로 캐리지(200)에 잉크 카트리지(1)를 부착하려고 하여도 부착되지 않도록 함으로써, 잉크 카트리지(1)의 장착시에는 확실히 밀봉 필름(90)을 박리하도록 재촉할 수 있다.

또한, 도 1에 도시하는 바와 같이 잉크 카트리지(1)의 상면(1a)의 하나의 짧은 변측에 인접하는 좁은 측면(1c)에는, 잉크 카트리지(1)가 잘못된 위치에 장착되는 것을 방지하기 위한 오삽입 방지 돌기(22)가 형성되어 있다. 리시버(receiver)가 되는 캐리지(200)측에는, 도 5에 도시하는 바와 같이 오삽입 방지 돌기(22)와 대응하는 요철(220)이 형성되어 있고, 잉크 카트리지(1)는 오삽입 방지 돌기(22)와 요철(220)이 간섭하지 않는 경우만 캐리지(200)에 장착된다. 오삽입 방지 돌기(22)는, 잉크의 종류마다 상이한 형상을 갖고, 리시버가 되는 캐리지(200)측의 요철(220)도 대응하는 잉크의 종류에 따른 형상을 갖고 있다. 따라서, 도 5에 도시하는 바와 같이 캐리지(200)가 복수의 잉크 카트리지를 장착 가능한 경우에도, 잘 못된 위치에 잉크 카트리지를 장착하는 일이 없다.

또한, 도 2에 도시하는 바와 같이 잉크 카트리지(1)의 좁은 측면(1c)과 대향하는 좁은 측면(1d)에는, 결합 레버(11)가 설치된다. 이 결합 레버(11)는, 캐리지(200)로의 장착시에 캐리지(200)에 형성된 오목부(210)와 결합하는 돌기(11a)가 형성되어 있고, 결합 레버(11)가 휘면서 돌기(11a)와 오목부(210)가 결합하는 것에 의해 캐리지(200)에 대하여 잉크 카트리지(1)가 위치 고정된다.

또한, 결합 레버(11)의 아래쪽에는 회로 기판(34)이 설치된다. 이 회로 기판(34)상에는, 복수의 전극 단자(34a)가 형성되어 있고, 이들 전극단자(34a)가 캐리지(200)에 마련된 전극부재(도시하지 않음)와 접촉함으로써, 잉크 카트리지(1)가 전기적으로 잉크젯식 기록 장치와 접속된다. 회로 기판(34)에는, 데이터 재기록이 가능한 비휘발성 메모리가 마련되어 있고, 잉크 카트리지(1)에 관한 각종 정보나 잉크젯식 기록 장치의 잉크사용 정보 등이 기억된다. 또한, 회로 기판(34)의 뒷쪽에는, 잉크 카트리지(1)내의 잉크 잔량에 따라 상이한 신호를 출력하는 잉크 잔량 센서(액체 검출부)(31)(도 3 또는 도 4 참조)가 설치된다. 이하의 설명에서는, 잉크 잔량 센서(31)와 회로 기판(34)을 합쳐서 잉크 엔드센서(30)라 호칭하는 것으로 한다.

또한, 잉크 카트리지(1)의 상면(1a)에는, 도 1에 도시하는 바와 같이 잉크 카트리지의 내용을 나타내는 라벨(60a)이 붙여져 있다. 이 라벨(60a)은, 넓은 측면(1f)을 피복하는 외표면 필름(60)의 단부가 상면(1a)까지 걸쳐 점착되는 것에 따라 형성되어 있다.

또한, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이 잉크 카트리지(1)의 상면(1a)의 2 개의 긴 변 측에 인접하는 넓은 측면(1e, 1f)은 평탄한 면 형상으로 되어 있다. 이하의 설명에서는, 편의상 넓은 측면(1e)쪽을 정면측, 넓은 측면(1f)쪽을 배면측, 좁은 측면(1c)쪽 우측면측, 그리고 좁은 측면(1d)쪽을 좌측면 측으로서 설명한다.

다음에, 도 3 및 도 4를 참조하면서, 잉크 카트리지(1)를 구성하는 각 부분에 대하여 설명한다.

잉크 카트리지(1)는, 용기 본체인 카트리지 본체(10)와, 카트리지 본체(10)의 정면측을 피복하는 덮개부재(20)를 갖고 있다.

카트리지 본체(1O)는, 그 정면측에는 다양한 형상을 갖는 리브(10a)가 형성되어 있고, 이들의 리브(10a)가 경계를 하여, 잉크(I)가 충전되는 복수의 잉크 수용실(액체 수용실), 잉크(I)는 충전되지 않는 미 충전실, 후술하는 대기 연통로(150)의 도중에 위치하는 공기실 등을 내부에 구획 형성한다.

카트리지 본체(10)와 덮개 부재(20)의 사이에는, 카트리지 본체(10)의 정면측을 피복하는 필름(80)이 마련되어 있고, 이 필름(80)에 의해서 리브, 오목부, 홈의 상면이 막혀 복수의 유로나 잉크 수용실, 미 충전실, 공기실이 형성된다.

또한 카트리지 본체(10)의 배면측에는, 차압 밸브(40)를 수용하는 오목부로서의 차압 밸브 수용실(40a)과 기액 분리필터(70)를 구성하는 오목부로서의 기액 분리실(70a)이 형성되어 있다.

차압 밸브 수용실(40a)에는, 밸브부재(41)와 스프링(42)과 스프링 시트(43)가 수납되어 차압 밸브(40)를 구성하고 있다. 차압 밸브(40)는, 하류측의 잉크 공급부(50)와 상류측의 잉크 수용실의 사이에 배치되어, 잉크 수용실측으로부터 잉크 공급부(50)측으로의 잉크의 흐름을 차단하는 밸브 폐쇄상태로 가압되어 있다. 잉크 공급부(50)로부터 프린터측으로의 잉크의 공급에 따라 차압 밸브(40)의 잉크 공급부(50)측과 잉크 수용실측의 차압이 일정 이상이 됨으로써 차압 밸브(40)가 밸브 폐쇄상태로부터 밸브 개방상태로 이행하여 잉크 공급부(50)에 잉크(I)가 공급되도록 구성되어 있다.

기액 분리실(70a)의 상면에는, 기액 분리실(70a)의 중앙부 근방에 마련된 외주를 둘러싸는 뱅크(bank)(70b)를 따라서 기액 분리막(71)이 점착되어 있다. 이 기액 분리막(71)은, 기체를 통과시킴과 동시에 액체를 통과 불가능하게 차단하는 소재이며, 전체로 기액 분리 필터(70)를 구성하고 있다. 기액 분리필터(70)는, 대기 개방구멍(100)과 잉크 수용실을 연결하는 대기 연통로(150)내에 마련되어 있고, 잉크 수용실의 잉크(I)가 대기 연통로(150)를 지나서 대기 개방구멍(100)으로부터 유출하지 않도록 하기 위한 것이다.

카트리지 본체(10)의 배면측에는, 차압 밸브 수용실(40a)과 기액 분리실(70a) 이외에도 복수의 홈(10b)이 새겨져 있다. 이들의 홈(10b)은, 차압 밸브(40)와 기액 분리필터(70)가 구성된 상태로 외표면을 외표면 필름(60)이 피복하는 것에 의해 각 홈(10b)의 개구부가 막혀서, 대기 연통로(150)나 잉크 유도로(액체 유도로)가 형성된다.

카트리지 본체(10)의 우측면측에는, 도 4에 도시하는 바와 같이 잉크 엔드 센서(ink end sensor)(30)를 구성하는 각 부재를 수납하는 오목부로서 센서실(30a)이 형성되어 있다. 이 센서실(30a)에는, 잉크 잔량 센서(31)와, 잉크 잔량 센서(31)를 센서실(30a)의 내벽면에 꽉 눌러 고정하는 압축 스프링(32)이 수납된다. 또한, 센서실(30a)의 개구부는 커버 부재(33)에 의해서 덮어지고, 이 커버 부재(33)의 외표면(33a) 상에 회로 기판(34)이 고정된다. 잉크 잔량 센서(31)의 센싱 부재는 회로기판(34)과 접속되어 있다.

잉크 잔량 센서(31)는, 잉크 수용실로부터 잉크 공급부(50) 사이의 잉크 유도로의 일부를 형성하는 캐비티와, 이 캐비티의 벽면의 일부를 형성하는 진동판과, 이 진동판상에 진동을 인가시키는 압전소자(압전 액츄에이터)를 구비하여, 상기 진동판에 진동을 전압을 인가했을 때의 잔류진동을 신호로서 잉크젯 기록 장치에 출력한다. 잉크젯 기록 장치의 액체 잔량 검출부는, 이 잉크 잔량 센서(31)로부터 출력된 신호로부터, 잉크(I)와 기체(잉크에 혼입한 기포(B))의 사이에서의 잔류 진동의 진폭, 주파수등의 차이를 검출하여, 카트리지 본체(10)내에 있어서의 잉크(I)의 유무를 검출한다.

구체적으로는, 잉크젯 기록 장치의 액체 잔량 검출부는, 카트리지 본체(10) 내의 잉크 수용실의 잉크(I)가 소진 또는 소정량까지 감소하여, 잉크 수용실내에 도입된 대기가 잉크 유도로를 따라서 잉크 잔량 센서(31)의 캐비티 내에 진입하면, 잉크 잔량 센서(31)로부터의 신호에 근거하여, 그 때의 잔류 진동의 진폭이나 주파수의 변화로부터, 카트리지 본체(10)내의 잉크 수용실의 잉크(I)가 소진 또는 소정량까지 감소한 것을 검지하여, 잉크가 고갈되거나 잉크가 거의 고갈된 것을 나타내는 전기신호를 출력한다.

카트리지 본체(10)의 저면측에는, 조금 전에 설명한 잉크 공급부(50)와 대기 개방구멍(100)이외에, 도 4에 도시하는 바와 같이 잉크 주입시에 진공 수단을 거쳐서 잉크 카트리지(1)내부로부터 공기를 흡출하여 감압에 이용되는 감압구멍(110)과, 잉크 수용실로부터 잉크 공급부(50)에 이르는 잉크 유도로를 구성하는 오목부(95a)와, 잉크 엔드 센서(30)의 아래쪽에 마련된 버퍼실(30b)이 형성되어 있다.

잉크 공급부(50), 대기 개방구멍(100), 감압구멍(110), 오목부(95a) 및 버퍼실(30b)은, 잉크 카트리지 제조 직후에는, 모두 각각 밀봉 필름(54, 90, 98, 95, 35)에 의해서 각각의 개구부가 밀봉된 상태로 되어있다. 이 중에서, 대기 개방구멍(100)을 밀봉하는 밀봉 필름(90)은, 잉크 카트리지를 잉크젯식 기록 장치에 장착하여 사용 상태로 하기 전에 사용자에 의해서 박리된다. 이에 따라, 대기 개방 구멍(100)이 외부에 노출하여, 잉크 카트리지(1) 내부의 잉크 용실이 대기 연통로(150)를 거쳐서 외기와 연통한다.

또한, 잉크 공급부(50)의 외 표면에 부착된 밀봉 필름(54)은, 도 6및 도 7에 도시하는 바와 같이 잉크젯식 기록 장치로의 장착시에 잉크젯식 기록 장치측의 잉크 공급침(240)에 의해서 찢어지도록 구성되어 있다.

잉크 공급부(50)의 내부에는, 도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 장착시에 잉크 공급침(240)의 외표면에 대해 눌려지는 환상의 밀봉 부재(51)와, 프린터에 장착되어 있지 않은 경우는 밀봉 부재(51)와 접촉하여 잉크 공급부(50)를 폐색하는 스프링 시트(52)와, 스프링 시트(52)를 밀봉 부재(51)의 접촉방향으로 가압하는 압축 스프링(53)을 구비하고 있다.

도 6및 도 7에 도시하는 바와 같이 잉크 공급침(240)이 잉크 공급부(50)내에 삽입되면, 밀봉 부재(51)의 내주와 잉크 공급침(240)의 외주가 밀봉되어, 잉크 공급부(50)와 잉크 공급침(240)의 사이의 간극이 액밀로 밀봉된다. 또한, 잉크 공급침(240)의 선단이 스프링 시트(52)와 접촉하여, 스프링 시트(52)를 위로 밀어 올려, 스프링 시트(52)와 밀봉 부재(51)의 밀봉이 해제됨으로써, 잉크 공급부(50)로부터 잉크 공급침(240)에 잉크가 공급 가능해진다.

다음에, 도 8∼도 12를 참조하면서, 본 실시형태의 잉크 카트리지(1)의 내부구조에 대하여 설명한다.

도 8은 잉크 카트리지(1)의 카트리지 본체(10)를 정면측에서 본 도면이며, 도 9는 잉크 카트리지(1)의 카트리지 본체(10)를 배면측에서 본 도면이고, 도 10의(a)는 도 8의 간략 모식도이며, 도 10의 (b)는 도 9의 간략 모식도이고, 도 11은 도 8의 A-A 단면도이다. 또한, 도 12는 도 8에 나타낸 유로의 일부 확대 사시도이다.

상기 잉크 카트리지(1)에서는, 잉크(I)가 충전되는 주된 잉크 수용실로서, 상하 2개로 분단된 상부 잉크 수용실(370) 및 하부 잉크 수용실(390)과, 이들의 상하의 잉크 수용실에 끼워지도록 위치하는 버퍼실(430)로 이루어지는 3개의 잉크 수용실이, 카트리지 본체(10)의 정면측에 형성되어 있다.

또한, 카트리지 본체(10)의 배면측에는, 잉크(I)의 소비량에 따라서, 대기를 최상류의 잉크 수용실인 상부 잉크 수용실(370)에 도입하는 대기 연통로(150)가 형성되어 있다.

잉크 수용실(370, 390) 및 버퍼실(430)은 리브(10a)에 의해 구분되어 있다. 그리고, 본 실시형태의 경우, 이들의 각 잉크 수용실은, 수평방향으로 연장하여 수용실의 바닥벽이 되는 리브(10a)의 일부에, 아래쪽으로 오목하게 들어가게 한 형상의 리세스(374, 394, 434)가 형성되어 있다.

리세스(374)는, 상부 잉크 수용실(370)의 리브(10a)에 의한 바닥벽(375)의 일부를 아래쪽으로 오목하게 들어가게 한 것이다. 리세스(394)는, 하부 잉크 수용실(390)의 리브(10a)에 의한 바닥벽(395)과 벽면의 팽창부에 의해 카트리지 두께 방향으로 오목하게 들어가게 한 것이다. 리세스(434)는, 버퍼실(430)의 리브(10a)에 의한 바닥벽(435)의 일부를 아래쪽으로 오목하게 들어가게 한 것이다.

그리고, 각 리세스(374, 394, 434)의 바닥부 또는 그 부근에는, 잉크 유도로(380), 상류측 잉크 엔드센서 연락 유로(400)및 잉크 유도로(440)에 연통하는 잉크 배출구(371, 311, 432)가 마련되어 있다.

잉크 배출구(371, 432)는, 각 잉크 수용실의 벽면을 카트리지 본체(10)의 두께 방향으로 관통한 관통 구멍이다. 또한, 잉크 배출구(311)는 잉크 잔량 센서(31) 내의 캐비티(유로)의 출구이다.

잉크 유도로(380)는, 한쪽 단부가 상부 잉크 수용실(370)의 잉크 배출구(371)에 연통하는 동시에, 다른 쪽 단부가 하부 잉크 수용실(390)에 마련된 잉크 유입구(391)에 연통하고 있어, 상부 잉크 수용실(370)의 잉크(I)를 하부 잉크 수용실(390)에 유도하는 연락 유로로 되어있다. 이 잉크 유도로(380)는, 상부 잉크 수용실(370)의 잉크 배출구(371)로부터 연직 하방으로 연장한 형태로 마련되어 있고, 연락 유로내에서의 잉크(I)의 유동 방향이 위로부터 아래로의 강하류(descending flow)가 되는 강하형 접속으로 한 쌍의 액체 수용실(370, 390) 상호를 접속하고 있다.

잉크 유도로(420)는, 한쪽 단부가 하부 잉크 수용실(390)의 하류에 위치하는 잉크 잔량 센서(31)내의 캐비티의 잉크 배출구(312)에 연통하는 동시에, 다른 쪽 단부가 버퍼실(430)에 마련된 잉크 유입구(431)에 연통하고 있어, 하부 잉크 수용실(390)의 잉크(I)를 버퍼실(430)에 유도한다. 이 잉크 유도로(420)는, 잉크 잔량 센서(31)내의 캐비티의 잉크 배출구(312)로부터 비스듬하게 상방으로 연장한 형태로 마련되어 있고, 연락 유로 내에서의 잉크(I)의 흐름 방향 아래로부터 위로의 상승류(ascending flow)가 되는 상승형 접속으로 한 쌍의 잉크 수용실(390, 430) 상호를 접속하고 있다.

즉, 상기 카트리지 본체(10)에서는, 3개의 잉크 수용실(370, 390, 430) 상호는, 강하형 접속과, 상승형 접속을 교대로 반복하는 직렬 형상으로 접속되어 있다.

잉크 유도로(440)는 버퍼실(430)의 잉크 배출구(432)로부터 차압 밸브(40)에 잉크를 유도하는 잉크 유로이다.

상기 각 잉크 수용실의 잉크 유입구(391, 431)는, 모두 각 잉크 수용실에서, 각각의 수용실에 마련된 잉크 배출구(371, 311)보다도 윗쪽에서, 또한 각 잉크 수용실의 바닥벽(375, 395, 435)의 근방에 마련된다.

이하, 우선 주된 잉크 수용실인 상부 잉크 수용실(370)로부터 잉크 공급부(50)에 이르기까지의 잉크 유도로를, 도 8∼도 12를 참조하면서 설명한다.

상부 잉크 수용실(370)은, 카트리지 본체(10)내의 최상류(최상위)의 잉크 수용실이며, 도 8에 도시하는 바와 같이 카트리지 본체(10)의 정면측에 형성되어 있다. 이 상부 잉크 수용실(370)은, 잉크 수용실의 약 절반을 차지하는 잉크 수용 영역이며, 카트리지 본체(10)의 약 절반으로부터 윗 부분에 형성되어 있다. 상부 잉크 수용실(370)의 바닥벽(375)의 리세스(374)에는, 잉크 유도로(380)와 연통하는 잉크 배출구(371)가 개구하고 있다. 이 잉크 배출구(371)는, 상부 잉크 수용실(370)의 바닥벽(375)보다도 내려 간 위치에 있어, 상부 잉크 수용실(370)내의 잉크 액면(F)이 바닥벽(375)까지 내려가더라도, 그 때의 잉크 액면(F) 보다도 아래쪽에 위치하여, 안정한 잉크의 도출을 계속한다.

잉크 유도로(380)는, 도 9에 나타내는 바와 같이, 카트리지 본체(10)의 배면측에 형성되어 윗쪽으로부터 잉크(I)를 하방의 하부 잉크 수용실(390)에 유도한다.

하부 잉크 수용실(390)은, 상부 잉크 수용실(370)에 저류되어 있는 잉크(I)가 도입되는 잉크 수용실이고, 도 8에 도시하는 바와 같이 카트리지 본체(10)의 정면측에 형성되는 잉크 수용실의 약 절반부를 차지하는 잉크 수용영역이며, 카트리지 본체(10)의 약 절반으로부터 아래의 부분에 형성되어 있다. 이 하부 잉크 수용실(390)의 바닥벽으로 되어 있는 리브(10a)의 근방에, 잉크 유도로(380)와 연통하는 잉크 유입구(391)는, 하부 잉크 수용실(390)의 바닥벽(395)의 아래쪽에 배치된 연통 유로에 개구하고 있어, 해당 연통 유로를 거쳐서 상부 잉크 수용실(370)로부터의 잉크(I)가 유입한다.

하부 잉크 수용실(390)은, 바닥벽(395)을 관통한 잉크 배출구(311)에 의해 상류측 잉크 엔드센서 연락 유로(400)에 연통하고 있다. 상류측 잉크 엔드센서 연락유로(400)에는, 3차원적으로 형성된 미로 유로가 형성되어 있고, 이 미로 유로로써 잉크 고갈 전에 유입한 기포(B) 등을 포착하여 하류측으로 흐르지 않도록 구성되어 있다.

상류측 잉크 엔드센서 연락유로(400)는, 도시하지 않는 관통 구멍을 거쳐서 하류측 잉크 엔드센서 연락유로(410)에 연통하고 있어, 하류측 잉크 엔드센서 연락 유로(410)를 거쳐서 잉크(I)가 잉크 잔량 센서(31)에 유도된다.

잉크 잔량 센서(31)에 전달된 잉크(I)는, 잉크 잔량 센서(31)내의 캐비티(유로)를 통과하여, 캐비티의 출구인 잉크 배출구(312)로부터 카트리지 본체(10)의 배면측에 형성된 잉크 유도로(42O)에 유도된다. 잉크 유도로(420)는, 잉크 잔량 센서(31)로부터 비스듬하게 윗쪽으로 잉크(I)를 유도하도록 형성되어 있고, 버퍼실(430)과 연통하는 잉크 유입구(431)에 접속되어 있다. 이에 따라, 잉크 잔량 센서(31)에서 배출된 잉크(I)는, 잉크 유도로(420)를 지나서 버퍼실(430)에 유도된다.

버퍼실(430)은, 상부 잉크 수용실(370)과 하부 잉크 수용실(390)의 사이에 리브(10a)에 의해 구획 형성된 작은 방이며, 차압 밸브(40)의 직전의 잉크 저류공간으로서 형성되어 있다. 버퍼실(430)은, 차압 밸브(40)의 후측에 대향하도록 형성되어 있고, 버퍼실(430)의 리세스(434)에 형성된 잉크 배출구(432)가 연통한 잉크 유도로(440)를 거쳐서 차압 밸브(40)에 잉크(I)가 유입한다.

차압 밸브(40)에 유입한 잉크(I)는, 차압 밸브(40)에 의해서 하류측으로 유도되어, 관통 구멍(451)을 거쳐서 출구 유로(450)에 유도된다. 출구 유로(450)는, 잉크 공급부(50)에 연통하고 있어, 잉크 공급부(50)에 삽입된 잉크 공급침(240)을 거쳐서 잉크(I)가 잉크젯식 기록 장치측에 공급된다.

또한, 상기 잉크 카트리지(1)의 경우, 도 8에도 나타내는 바와 같이, 카트리지 본체(10)의 정면측에는, 전술한 잉크 수용실(상부 잉크 수용실(370), 하부 잉크 수용실(390), 버퍼실(430))이나, 공기실(잉크 트랩실(340), 연락 버퍼실(350))이나, 잉크 유도로(상류측 잉크 엔드센서 연락유로(400), 하류측 잉크 엔드센서 연락유로(410)) 외에, 잉크(I)가 충전되지 않는 미 충전실(501)이 구성되어 있다.

미 충전실(501)은, 카트리지 본체(10)의 정면측에서, 해칭(hatching)을 실시한 영역에서, 상부 잉크 수용실(370)과 하부 잉크 수용실(390)에 끼워지도록 구획 형성되어 있다.

그리고, 이 미 충전실(501)은, 그 내부 영역의 좌측 상단 모서리에, 배면측에 관통한 대기개방 구멍(502)이 마련되어, 해당 대기 개방구멍(502)에 의해 외기에 연통하고 있다.

이 미 충전실(501)은, 잉크 카트리지(1)를 감압하여 팩 포장한 때에, 탈기용 부압을 축압한 탈기실이 된다.

다음에, 대기 개방구멍(100)으로부터 상부 잉크 수용실(370)에 이르기까지의 대기 연통로(150)를 도 8∼도 12를 참조하면서 설명한다.

잉크 카트리지(1)내의 잉크(I)가 소비되어 잉크 카트리지(1)내부의 압력이 저하하면, 저류하고 있는 잉크(I)의 감소분 만큼 대기 개방구멍(100)으로부터 대기(공기)가 상부 잉크 수용실(370)에 유입한다.

대기 개방구멍(100)의 내부에 마련된 작은 구멍(102)은, 카트리지 본체(10)의 배면측에 형성된 구불구불한 통로(310)의 한쪽 단부에 연통하고 있다. 구불구불한 통로(310)는, 대기 개방구멍(100)으로부터 상부 잉크 수용실(370)까지의 거리를 길게 하여 잉크중의 수분의 증발을 억제하도록 가늘고 길게 형성된 사행로(蛇行路)이다. 구불구불한 통로(310)의 다른 쪽 단부는, 기액 분리필터(70)에 접속되어 있다.

기액 분리필터(70)를 구성하는 기액 분리실(70a)의 저면에는, 관통 구멍(322)이 형성되어 있고, 관통 구멍(322)을 거쳐서 카트리지 본체(10)의 정면측에 형성된 공간(320)에 연통하고 있다. 기액 분리필터(70)에 있어서는, 관통 구멍(322)과 구불구불한 통로(310)의 다른 쪽 단부의 사이에 기액분리 막(71)이 배치된다. 기액분리 막(71)은 발수성(water repellent property) 및 발유성(oil repellent property)이 높은 섬유재료를 메쉬 형상으로 꼰 것으로 형성된다.

공간(320)은, 카트리지 본체(10)의 정면측으로부터 보아 상부 잉크실(370)의 오른쪽 위에 형성되어 있다. 공간(320)에는, 관통 구멍(322)의 상부에 관통 구멍(321)이 개구하고 있다. 공간(320)은, 이 관통 구멍(321)을 거쳐서 배면측에 형성된 상부 연결유로(330)에 연통하고 있다.

상부 연결유로(330)는, 잉크 카트리지(1)의 가장 상면측, 즉 잉크 카트리지(1)가 부착된 상태에 있어서의 중력방향으로 가장 위가 되는 부분을 통과하도록, 배면측에서 보아 관통 구멍(321)으로부터 긴 변을 따라 오른쪽 방향으로 연장하는 유로부분(333)과, 짧은 변 근방의 역전부(335)에서 역전되어 유로부분(333)보다도 잉크 카트리지(1)의 상면측을 통하여 관통 구멍(321)의 근방에 형성된 관통 구멍(341)까지 연장하는 유로 부분(337)을 갖고 있다. 또, 관통 구멍(341)은 정면측에 형성된 잉크 트랩실(340)에 연통하고 있다.

여기서, 배면측으로부터 이 상부 연결유로(330)를 보면, 역전부(335)로부터 관통 구멍(341)까지 연장하는 유로 부분(337)에는, 관통 구멍(341)이 형성된 위치(336)와, 위치(336)보다 카트리지 두께 방향위치가 깊게 파내려간 오목부(332)가 마련되어 있고, 이 오목부(332)를 구분하도록 리브(331)가 복수 형성되어 있다. 또한, 관통 구멍(321)으로부터 역전부(335)까지 연장하는 유로부분(333)은, 역전부(335)로부터 관통 구멍(341)까지 연장하는 유로 부분(337)보다도 깊이가 얕게 형성되어 있다.

이 예에서는, 상부 연결유로(330)를 중력방향에서 가장 위가 되는 부분에 형성하고 있기 때문에, 기본적으로는 잉크(I)가 상부 연결유로(330)를 초과하여 대기 개방구멍(100)측으로 이동하지 않도록 구성되어 있다. 또한, 상부 연결유로(330)는, 모세관현상 등에 의해 잉크(I)의 역류가 발생하지 않는 정도로 폭이 넓은 굵기를 갖는 동시에, 유로 부분(337)에는 오목부(332)가 형성되어 있기 때문에 역류하여 온 잉크를 포착하기 쉽게 구성되어 있다.

잉크 트랩실(340)은, 정면측에서 보아 카트리지 본체(10)에 있어서의 오른쪽 위의 모서리의 위치에 형성된 직방체 형상의 공간이다. 관통 구멍(341)은, 도 12에 도시하는 바와 같이 정면측에서 보아 잉크 트랩실(340)의 왼쪽 위의 내측 모서리 근방에 개구하고 있다. 또한, 잉크 트랩실(340)의 오른쪽 아래의 전방 모서리 에는, 경계가 되는 리브(10a)의 일부가 절결된 노치(notch)(342)가 형성되어 있고, 이 노치(342)를 거쳐서 연락 버퍼실(350)에 연통하고 있다. 여기서, 잉크 트랩실(340)및 연락 버퍼실(350)은, 대기 연통로(150)의 도중의 용적을 확장한 형태의 공기실이며, 어떠한 이유에 의해 상부 잉크 수용실(370)로부터 잉크(I)가 역류한 경우에도, 이 잉크 트랩실(340) 및 연락 버퍼실(350)에 잉크(I)를 멈추게 하여, 더 이상 대기 개방구멍(100)측으로 되도록이면 흘러 들어 오지 않도록 구성된 것이다. 구체적인 잉크 트랩실(340) 및 연락 버퍼실(350)의 역할에 있어서는 후술한다.

연락 버퍼실(350)은, 잉크 트랩실(340)의 아래쪽에 형성된 공간이다. 연결버퍼실(350)의 저면(352)에는, 잉크 주입시에 구멍 추출을 행하기 위한 감압구멍(110)이 마련되어 있다. 또한, 저면(352) 근방에 있어서 잉크젯식 기록 장치로의 장착시 가장 중력방향 하방의 부위에는, 두께 방향측에 관통 구멍(351)이 개구하고 있어, 이 관통 구멍(351)을 거쳐서 배면측에 형성된 연통로(360)에 연통하고 있다.

좁은 연통로(360)는, 상부 잉크 수용실(370)을 대기 개방구멍(100)에 연통시키는 대기 연통로(150)의 일부를 이루는 것으로, 도 10(b)에 도시하는 바와 같이 배면측에서 보아 중앙 윗쪽으로 연장하고 있고, 상부 잉크 수용실(370)의 저면 근방에 개구한 관통 구멍(372)을 거쳐서 상부 잉크 수용실(370)과 연통하고 있다.

좁은 연통로(360)의 한쪽 단부의 관통 구멍(372)은, 대기 연통로(150)를 거쳐서 외기를 상부 잉크 수용실(370)내에 도입하는 대기 유출구이다. 또한, 좁은 연통로(360)의 다른쪽 단부의 관통 구멍(351)은, 연락 버퍼실(350)에 연통하고 있 고, 연락 버퍼실(350)로부터 좁은 연통로(360)에 외기를 도입시키는 대기 유입구이다.

상기 좁은 연통로(360)에서는, 그 한쪽 단부의 대기 유출구인 관통 구멍(372)이, 최상류의 상부 잉크 수용실(370)의 바닥벽(375)(도 10(a)참조)의 근방에 마련되고, 또한 다른쪽 단부의 대기 유입구인 관통 구멍(351)이 상부 잉크 수용실(370)의 바닥벽(375)보다도 거리(H1)만큼 아래쪽에 마련된다.

좁은 연통로(360)는, 도 10(b) 및 도 14에 도시하는 바와 같이, 대기 유출구인 관통 구멍(372)으로부터 대략 수직으로 거리(H1)만큼 강하하는 제1 연통로(361)와, 이 제1 연통로(361)의 하단으로부터 대략 수평으로 거리(L1)만큼 연장하여 대기 유입구인 관통 구멍(351)에 연통하는 제2 연통로(362)에 의해서, 대략 L 자 형형상으로 형성되어 있다.

제1 연통로(361)와 제2 연통로(362)에 의해 대략 L 자형 형상으로 형성된 좁은 연통로(360)는, 대기 연통로(150)를 구성하는 다른 연통로 부분의 적어도 일부보다도 유로단면이 가늘게 형성된 연통로이고, 상부 잉크 수용실(370)에 수용되어 있는 잉크(I)의 일부를 통로의 메니스커스에 의해 제1 연통로(361)및 제2 연통로(362)내에 유지하고 있다.

연통로(360)는 모든 부분에 있어서 메니스커스를 형성할 수 있는 정도로 가좁기 때문에, 온도변화 등으로 상부 잉크 수납실(370)내부의 공기가 팽창 내지 수축하여, 연통로(360)내에서 형성되어 있는 액면이 이동한 경우에도, 연통로(360) 내부중 어느 하나의 장소에서 메니스커스를 형성할 수 있다. 또한, 좁은 연통 로(360)의 내부에 유지되는 잉크량이, 상부 잉크 수용실(370)에 수용되어 있는 잉크(I)를 외부의 대기로부터 차단 가능한 적당량이 되도록, 전술한 제1 연통로(361)의 길이(H1)나 제2 연통로(362)의 길이(L1)가 설정되어 있다.

이상에서 설명한 잉크 카트리지(1)로서는, 대기 연통로(150)는, 그 도중에 마련된 좁은 연통로(360)의 부분에 유지된 잉크(I)에 의해 액 밀봉되어 있기 때문에, 상부 잉크 수용실(370)에 저류되어 있는 잉크중의 수분이 대기 연통로(150)로부터 외부로 증발하는 일이 없고, 수분의 증발에 의한 잉크(I)의 점도상승을 방지할 수 있다. 또한, 좁은 연통로(360)에 있어서의 액 밀봉은, 상부 잉크 수용실(370)내의 잉크(I)의 소비에 의해 상부 잉크 수용실(370)내의 기압이 내려가면, 외부의 대기를 미소한 기포상태로 하여 액 밀봉하고 있는 잉크 중을 통과시켜 상부 잉크 수용실(370)내에 도입하여, 상부 잉크 수용실(370)내의 기압을 대기압으로 복귀하지만, 상부 잉크 수용실(370)내의 기압이 내려 갈 때는 외부의 대기가 도입되는 일이 없다.

즉, 대기 연통로(150)를 거친 잉크 수용실(370) 내로의 대기의 유입이 필요최소한으로 규제되기 때문에, 잉크(I)와 신선한 공기의 접촉에 의한 잉크(I)의 품질 열화를 억제할 수 있다. 따라서, 각 잉크 수용실(370, 390, 430)에 저류하고 있는 잉크(I)의 품질을 보다 장기에 걸쳐서, 안정 유지할 수 있다.

또한, 상기의 잉크 카트리지(1)의 경우, 액 밀봉을 하는 좁은 연통로(360)는, 한쪽 단부의 대기 유출구인 관통 구멍(372)이, 상부 잉크 수용실(370)의 바닥벽(375)의 근방에 마련되고, 다른 쪽 단부의 대기 유입구인 관통 구멍(351)이, 상부 잉크 수용실(370)의 바닥벽(375)보다도 거리(H1)만큼 하방에 설치된다.

그 때문에, 예컨대, 공장 등에서 카트리지 본체(10)내에 소정량의 잉크(I)를 충전한 때에, 대기 유출구에 작용하는 상부 잉크 수용실(370)내의 잉크(I)의 액압으로, 좁은 연통로(360)의 부분에 필요량의 잉크(I)을 송급하여 유지시킬 수 있어, 대기 연통로(150)의 도중의 액 밀봉부의 형성을 용이하게 할 수 있다.

또한, 상기의 잉크 카트리지(1)의 경우, 좁은 연통로(360)의 부분이, 대략 L 자형 형상으로 형성되어 있기 때문에, 좁은 연통로(360)의 부분에 저류된 밀봉용의 잉크(I)에 대하여, 대략 L 자 형상의 굴곡부에서 발생하는 메니스커스 힘이, 잉크(I)의 이동(역류)을 규제하는 유지력을 발휘하여, 좁은 연통로(360)의 부분에 잉크(I)를 유지한 액 밀봉상태를 보다 장기에 걸쳐 안정 유지할 수 있다.

또, 상기의 잉크 카트리지(1)에서는, 하나의 카트리지 본체내에 3개의 잉크 수용실을 구획 형성하고 있지만, 카트리지 본체 내에 장비하는 잉크 수용실의 수량은, 3개 이상의 임의 수로 설정할 수 있어, 잉크 수용실의 장비수가 증가할수록 기포 트랩이 다중화되어, 기포(B)의 하류로의 이동을 저지하는 성능이 향상한다.

다음에, 이상에서 설명한 잉크 카트리지(1)내의 잉크(I)가 소진된 경우 또는 소정량까지 감소한 경우에, 그 사용 완료의 잉크 카트리지(1)에 잉크(I)를 주입하는 방법의 일 실시형태를, 도 13~ 도 14에 근거하여 설명한다.

우선, 본 실시형태의 주입 방법에서 사용하는 잉크 재 주입장치의 구성에 대하여 설명한다.

잉크 재 주입장치(600)는, 도 13에 도시하는 바와 같이 카트리지 본체(10)에 천공 가공에 의해 개방한 주입구(601)에 접속되는 잉크 주입수단(610)과, 카트리지 본체(10)의 잉크 공급부(50)에 접속되는 진공 흡인수단(620)으로 구성되어 있다.

잉크 주입수단(610)은, 충전하는 잉크(I)를 저류한 잉크탱크(611)와, 이 잉크탱크(611)내의 잉크(I)를 상기 주입구(601)에 접속된 유로(612)에 압송하는 펌프(613)와, 이 펌프(613)와 주입구(601)의 사이에서 유로(612)를 개폐하는 밸브(614)를 구비하고 있다.

진공 흡인수단(620)은, 진공 흡인에 필요한 부압을 발생하는 진공펌프(621)와, 이 진공펌프(621)의 발생하는 부압을 잉크 공급부(50)에 작용시키는 연락유로(622)와, 연락유로(622)의 도중에 장비되어 진공흡인에 의해 카트리지 본체(10)측으로부터 연락유로(622)에 유입하여온 잉크(I)를 포착·회수하여, 잉크 미스트(ink mist) 등으로부터 진공펌프(기압 펌프)(621)를 보호하는 잉크 트랩(623)과, 이 잉크 트랩(623)과 잉크 공급부(50)의 사이에서 연락유로(622)를 개폐하는 밸브(624)를 구비하고 있다.

본 실시형태에서는, 잉크 카트리지(1)의 구조나 기능을 배려하여, 카트리지 본체(10)로의 천공 가공에 의해 향성하는 주입구(601)의 위치는, 대기 연통로(150)의 일부를 구성하는 좁은 연통로(360)의 상류단에 위치하는 관통 구멍(351)에 연통하도록 장비된다.

관통 구멍(351)에 연통하는 주입구(601)는 다음과 같이 형성한다.

우선, 잉크 카트리지(1)로부터 덮개 부재(20)를 분리하여, 카트리지 본체(10)의 정면측에 용착되어 있는 필름(80)을 노출시킨다. 그리고, 관통 구 멍(351)에 일치하도록, 필름(80)에 구멍을 개구하는 것으로 형성한다. 또, 당해 주입구(601)에 삽입되는 유로(612)의 선단부는, 예컨대 관통 구멍(351)에 가압되면, 관통 구멍(351)의 주위의 용기 벽면에 기밀하게 밀착하여, 유로(612)와 좁은 연통로(360)를 기밀한 접속 상태로 하는 밀봉 링 등이 마련되어 있다.

또, 카트리지 본체(10)상의 주입구(601)는, 좁은 연통로(360)의 상류단보다 하류에서 대기 연통로(150)에 연통하면 양호하고, 주입구(601)의 장비 위치는, 상기 실시형태에 한정되지 않는다.

예컨대, 도 14에 도시하는 바와 같이, 기액 분리 필름(70)을 구성하는 기액 분리실(70a)에 개구하는 관통 구멍(722)에 대향하는 위치(P1)에 설정하여도 무방하다. 이 경우는, 기액 분리 필름(70)을 구성하는 기액 분리막(71)을 박리하여, 관통 구멍(322)에 유로(612)를 접속하는 것으로 된다.

본 실시형태에서는, 우선, 좁은 연통로(360)의 부분의 상류 단부보다 상류에서 대기 연통로(150)에 연통하는 주입구(601)를 카트리지 본체(10)에 개구시키는 주입구 형성공정과, 잉크 공급 구멍(50)으로로부터 내부에 잔류하는 잉크 및 잔류기체를 진공 흡인수단(620)에 의해 흡인 제거하는 진공 흡인공정과, 주입구(601)로부터 잉크 주입수단(610)에 의해 소정량의 잉크를 주입하는 액체 충전공정과, 액체 충전공정의 종료 후에 주입구(601)를 밀봉하는 밀봉공정을 순서대로 실시하는 것으로, 사용 완료된 잉크 카트리지(1)를 재사용 가능한 잉크 카트리지(액체 수용 용기)로서 부활시킨다.

상기 진공 흡인공정과 액체 충전 공정은, 상기한 바와 같이 흡인공정을 행한 후, 감압 상태를 유지한 공정을 사이에 있어서, 계속해서 액체를 충전하는 것과 같은 공정을 하는 것도 가능하다.

또한, 진공 흡인공정의 도중에, 액체 충전공정을 시작하는 것과 같은 공정이나, 진공 흡인공정을 하면서, 액체 충전공정을 행하는 공정을 행하는 것도 가능하다.

액체 충전공정에서는, 구체적으로는, 진공 흡인공정을 시작하는 때에는, 잉크 주입수단(610)의 주입구(601)로부터 유로(612)의 사이가 주입 전에 흡인공정에 동기하여 감압상태에 놓여지도록 개폐 밸브(614)를 폐쇄 상태로 하고, 그 후, 개폐밸브(614)를 개방하는 것으로 상기한 바와 같은 1. 진공 흡인공정과 충전공정을 순차적으로 실행하는 경우, 2. 진공 흡인공정과 충전공정을 일부 중복하는 공정으로서 실행하는 경우, 3. 진공 흡인공정을 행하면서 거의 동기하여 충전공정을 행하는 경우 등으로 액체 충전을 공기의 취입을 대단히 적게 하여 단시간에 실행하는 것이 가능해져, 재생 카트리지의 품질을 떨어뜨리는 일이 없도록 하는 것이 가능하다.

또한, 재충전하는 잉크(I)의 탈기도가 높게(용존 공기, 용존 기체의 비율이 적음) 관리된 잉크의 경우에는, 진공 흡인수단(620)을 컨트롤하여, 액체 충전공정의 잉크 주입속도를 천천히 하는 것에 의해 기포의 취입이 없는 액체충전을 가능하게 함으로써 재생 카트리지의 품질을 떨어뜨리는 것이 없도록 하는 것도 가능하다.

밀봉공정은, 구체적으로는, 주입구(601)를 밀봉 필름의 접착, 용착 등으로 기밀하게 막는 처리 공정이다. 또한, 회수시의 카트리지 상태나 재생 처리시의 주입구(601)의 상태로부터, 밀봉 필름의 접착, 용착 등으로 기밀하게 막기 어려운 경 우에는, 기밀하게 막는 것을 가능하게 하는 필름 이외의 밀봉 재료(연질 수지재료, 접착제 등)를 이용하는 것도 가능하다.

더욱이, 밀봉 공정을 끝낸 재생 카트리지를, 차기성 소재(air-blocking material)(차기성 필름이나 차기성 금속재료, 알루미늄 소재 등)로 포장하는 공정을 추가하는 것도 가능하고, 이렇게 하여 제조한 재생 잉크 카트리지는, 그것이 다시 유통과정을 거쳐서 소비자에게 전달될 때까지, 직접 유통과정하의 환경에 접촉하는 일이 없기 때문에, 보다 안정한 재생품질을 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 차기성 소재의 팩(pack) 내의 공기를 탈기한 상태로 재생 카트리지를 포장하는 것으로 보다 안정한 재생 품질을 유지하는 것이 가능해진다.

이상에서 설명한 본 실시예에서는, 잉크(I)의 주입을 위해 카트리지 본체(10)에 실시하는 가공은, 좁은 연통로(360)의 부분의 상류단보다 상류에서 대기 연통로(150)에 연통하도록, 잉크를 주입하기 위한 주입구(601)를 개구시키는 것과, 잉크(I)의 충전 후에, 주입구(601)를 밀봉하는 가공으로, 모두 간단한 가공이 된다. 따라서 가공 비용이 저렴하게 끝나고, 또한 시간이 걸리지 않는다.

그리고, 본 실시예에서는, 잉크 공급구멍(50)으로부터 내부에 잔류하는 잉크및 잔류 기체를 흡인 제거하는 진공 흡인공정을 구비하고 있기 때문에, 주입구(601)로부터 소정량의 잉크를 주입하는 액체 충전공정은, 카트리지 본체(10)의 각 잉크 유도로(380, 420, 440)나 각 잉크 수용실을 감압 환경으로 관리하여, 주입한 잉크를, 잉크 수용실(370, 390, 430) 뿐만아니라, 잉크 공급구멍(50)에 이르는 모든 잉크 유도로의 구석 구석까지, 효율적으로 충전할 수 있다.

또한, 잉크(I)의 주입시에 혼입하는 기포도, 진공흡인에 의해 잉크 공급부(50)로부터 외부로 배제하거나, 혹은 진공 흡인에 의해 형성하는 용기내의 감압 환경에 의해, 유입한 기포를 액중에 용해·소모시키거나 할 수 있다.

따라서, 잉크(I)의 주입시에 혼입하는 기포가 잉크 수용실이나 잉크 유도로에 부유하거나, 혹은 유도로 벽면에 부착하여 존재하는 일이 없이, 예컨대 잉크 잔량 센서의 검출부 부근에 기포가 존재하는 것에 의해 잉크 잔량 센서가 정상으로 작동하지 않게 된다고하는 불편도 생기지 않는다.

또한, 주입구(601)를 마련하는 위치가, 대기 연통로(150)의 일부의 좁은 연통로(360)의 부분의 상류이기 때문에, 이 좁은 연통로(360)의 부분에도, 잉크를 주입할 수 있다.

대기 연통로(150) 중의 좁은 연통로(360)의 부분에 충전된 잉크는, 잉크 수용실(370) 내의 잉크와 대기 연통로(150)의 외부의 대기의 사이를 차단하여, 잉크 수용실(370) 내의 잉크(I)의 외기와 접촉을 필요 최소한으로 억제하는 것으로, 잉크(I)의 열화를 방지하므로, 이러한 좁은 연통로(360)의 부분에 의해 수행되는 기능(저류되어 있는 잉크 중의 수분의 증발 방지 등)도, 용기의 신규 제조시와 동일하게 부활시킬 수 있다. 즉, 상기 구성에 의하면, 사용 완료된 잉크 카트리지(1)에 잉크를 주입할 때, 카트리지 본체(10)로의 가공이 적게 완료되고, 게다가 그 잉크 카트리지(1)의 여러 가지 기능을 훼손하는 일 없이 잉크를 주입할 수 있어, 사용 완료된 잉크 카트리지(1)를 저렴하게 이용할 수 있다.

그래서, 이러한 잉크 카트리지를 제공하면, 잉크 카트리지 용기로서의 제품 수명이 연장하기 때문에, 자원의 절약, 환경오염의 방지에 기여할 수 있다. 또한 재생에 필요한 비용을 낮춰 저렴하게 제공할 수 있기 때문에, 잉크젯식 기록 장치의 운용비용의 저하에도 기여한다.

또한, 본 실시형태의 잉크 주입 방법을 실시할 때에 사용하는 잉크 재주입 장치(600)는, 구체적으로는 입수가 용이한 기구를 대용할 수도 있다.

예컨대, 잉크 주입수단(610)의 경우, 주사기와 같이 실린더와 피스톤으로 구성되는 주입기를 대용하거나, 변형 가능한 페트병(pet bottle)에 보충잉크를 수용한 보충 병을 대용하거나 하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명에 따르는 액체 수용 용기는, 상기 실시예에 도시한 잉크 카트리지에 한정되지 않는다. 또, 본 발명에 따르는 액체 수용 용기가 장착되는 용기 장착부를 구비한 액체 소비장치도, 상기 실시형태에 도시한 잉크젝식 기록 장치에 한정되지 않는다.

액체 소비장치로서는, 액체 수용 용기가 탈착 가능하게 장착되는 용기 장착부를 구비하고, 상기 액체 수용 용기에 저류되어 있는 액체가 장치에 공급되는 각종의 장치가 해당하고, 구체 예로서는, 예컨대 액정디스플레이 등의 컬러필터 제조에 이용되는 색재 분사 헤드(color material ejecting head)를 구비한 장치, 유기 EL 디스플레이, 면발광 디스플레이(FED: field emission display))등의 전극형성에 이용되는 전극재(도전 페이스트) 분사 헤드를 구비한 장치, 바이오 칩 제조에 이용되는 생체 유기물 분사헤드를 구비한 장치, 정밀 피펫(pipette)으로서의 시료 분사헤드를 구비한 장치 등을 들 수 있다.

도 1은 본 발명에 관한 액체 수용 용기의 일 실시예로서의 잉크 카트리지의 외관 사시도,

도 2는 도 1의 잉크 카트리지를 도 1과는 반대의 각도로부터 본 외관 사시도,

도 3은 도 1의 잉크 카트리지의 분해 사시도,

도 4는 도 3의 잉크 카트리지를 도 3과는 반대의 각도로부터 본 분해 사시도,

도 5는 도 1의 잉크 카트리지를 잉크젯식 기록 장치의 캐리지에 부착한 상태를 도시하는 도면,

도 6은 도 1의 잉크 카트리지의 캐리지로의 장착 직전의 상태를 나타내는 단면도,

도 7은 도 1의 잉크 카트리지의 캐리지로의 장착 직후의 상태를 나타내는 단면도,

도 8은 도 1의 잉크 카트리지의 카트리지 본체를 정면측에서 본 도면,

도 9는 도 1의 잉크 카트리지의 카트리지 본체를 배면측에서 본 도면,

도 10a는 도 8의 개략 모식도, 도 10b는 도 9의 개략 모식도,

도 11은 도 8의 A-A 단면도,

도 12는 도 8에 나타낸 카트리지 본체내의 유로구조의 일부를 나타내는 확대사시도,

도 13은 본 발명에 관한 액체 주입 방법을 실시하는 잉크 재주입 장치의 구성을 나타내는 블록도,

도 14는 도 10(b)에 나타낸 잉크 카트리지의 구조에 있어서, 본 발명에 관한 액체 주입 방법으로 잉크를 주입 가능한 개소의 설명도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 잉크 카트리지(액체 수용 용기) 10 : 카트리지 본체(용기 본체)

11 : 결합 레버 20 : 덮개 부재

30 : 잉크 엔드센서 31 : 잉크 잔량 센서

40 : 차압 밸브 50 : 잉크 공급부(액체 공급구멍)

70 : 기액 분리필터 80 : 필름

90 : 밀봉 필름(폐색 수단) 100 : 대기 개방구멍

150 : 대기 연통로 200 : 캐리지

330 : 상부 연결유로 340 : 잉크 트랩실(공기실)

350 : 연결 버퍼실(공기실) 351 : 관통 구멍(대기 유입실)

370 : 상부 잉크 수용실(액체 수용실)

360 : 좁은 연통로 361 : 제1 연통로

362 : 제2 연통로 371, 432 : 잉크배출구(액체 배출구)

374, 394, 434 : 리세스 375, 395, 435 : 액체 수용실의 바닥벽

380 : 잉크 유도로(액체 유도로) 390 : 하부 잉크 수용실(액체 수용실)

391, 431 : 잉크 유입구(액체 유입구)

400 : 상류측 잉크 엔드센서 연락유로(액체 유도로)

410 : 하류측 잉크 엔드센서 연락유로(액체 유도로)

420 : 잉크 유도로(액체 유도로) 430 : 버퍼실(액체 수용실)

501, 511, 512, 521 : 미 충전실(탈기실)

600 : 잉크 재주입 장치 601 : 주입구

610 : 잉크 주입수단 620 : 진공 흡인수단

Claims (16)

1. 액체 소비장치에 착탈 가능하며,

   액체를 수용하는 액체 수용실과,

   상기 액체 소비 장치에 접속 가능한 액체 공급구멍과,

   상기 액체 수용실에 저류되어 있는 액체를 상기 액체 공급구멍에 유도하는 액체 유도로와,

   상기 액체 수용실을 대기에 연통시키고, 다른 연통로 부분의 적어도 일부보다도 가늘게 형성되어, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체의 일부를 메니스커스(meniscus)에 의해 유지 가능한 좁은 연통로 부분을 구비한 대기 연통로와,

   상기 액체 유도로에 마련되어, 상기 액체 유도로에 액체가 채워져 있는 경우와 상기 액체 유도로로 기체가 유입된 경우에 상이한 신호를 출력하는 액체 잔량 센서가 구비되는 동시에,

   상기 좁은 연통로 부분에 유지된 액체에 의해, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 대기와 차단 가능한 액체 수용 용기에 액체를 주입하는 방법에 있어서,

   상기 좁은 연통로 부분의 대기측 단부보다 상류측의 상기 대기 연통로에 주입구를 형성하는 공정과,

   상기 주입구로부터 소정량의 액체를 주입하는 공정과,

   상기 액체 주입 공정의 종료 후에 상기 주입구를 밀봉하는 공정을 포함하는

   액체 주입 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 액체 수용실내를 감압하는 감압 공정을 더 구비한

   액체 주입 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 감압 공정에서는 상기 액체 공급부를 거쳐서 상기 액체 수용실 내의 잔류물을 흡인하는

   액체 주입 방법.
4. 액체 소비장치에 착탈 가능하며,

   액체를 수용하는 액체 수용실과,

   상기 액체 소비장치에 접속 가능한 액체 공급구멍과,

   상기 액체 수용실에 저류되어 있는 액체를 상기 액체 공급구멍에 유도하는 액체 유도로와,

   상기 액체 수용실을 대기에 연통시키고, 다른 연통로 부분의 적어도 일부보다도 가늘게 형성되어, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체의 일부를 메니스커스에 의해 유지 가능한 좁은 연통로 부분을 구비한 대기 연통로와,

   상기 액체 유도로에 마련되어, 상기 액체 유도로에 액체가 채워져 있는 경우와 상기 액체 유도로로 기체가 유입된 경우에 상이한 신호를 출력하는 액체 잔량 센서가 구비되는 동시에,

   상기 좁은 연통로 부분에 유지된 액체에 의해, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 대기와 차단 가능한 액체 수용 용기에 대하여,

   상기 좁은 연통로 부분의 대기측 단부인 대기 유입구보다 상류측의 상기 대기 연통로에 주입구를 형성하고, 상기 주입구로부터 소정량의 액체를 주입하고, 상기 소정량의 액체 주입 후에 상기 주입구를 밀봉하여 이루어지는

   액체 수용 용기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 좁은 연통로 부분에 있어서의 한쪽 단부인 대기 유출구가 상기 액체 수용실의 바닥벽 근방에 마련되고,

   다른쪽 단부인 상기 대기 유입구가, 상기 액체 수용실의 바닥벽보다도 아래쪽에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는

   액체 수용 용기.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 좁은 연통로 부분이, L자 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는

   액체 수용 용기.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 액체 유도로에 개재되어서 통상 밸브 폐쇄 상태로 가압되는 한편, 상기 액체 공급부측과 상기 액체 수용실측의 차압이 소정 값 이상이 되었을 때에 밸브 개방 상태가 되는 차압 밸브를 구비한

   액체 수용 용기.
8. 액체를 수용하는 액체 수용실과,

   상기 액체를 외부에 공급하는 액체 공급구멍과,

   상기 액체 수용실과 상기 액체 공급부를 연통시키는 액체 유도로와,

   상기 액체 수용실을 대기에 연통시키고, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체의 일부를 메니스커스에 의해 유지 가능하며, 상기 액체 수용실과 직접 접속하는 연통로 부분을 구비한 대기 연통로와,

   상기 액체 유도로에 마련되어, 상기 액체 유도로에 액체가 채워져 있는 경우와 상기 액체 유도로로 기체가 유입된 경우에 상이한 신호를 출력하는 액체 잔량 센서와,

   상기 대기 연통로의 적어도 일부를 형성하는 필름 부재와,

   상기 대기 연통로를 형성하는 필름 부재에 형성되어, 상기 액체 수용실에 연통하는 주입구를 밀봉한 밀봉부를 구비하고,

   상기 연통로 부분에 유지된 액체에 의해, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 대기와 차단 가능한

   액체 수용 용기.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 밀봉부는 필름 또는 접착제에 의해 형성된

   액체 수용 용기.
10. 액체 소비장치에 장착되는 액체 수용 용기에 액체를 주입하는 액체 주입 방법에 있어서,

    상기 액체 수용 용기는,

    액체를 수용 가능한 액체 수용실과,

    상기 액체 소비장치에 접속되는 액체 공급 구멍과,

    상기 액체 수용실에 수용되는 액체를 상기 액체 공급 구멍에 유도하는 액체 유도로와,

    상기 액체 소비장치에 상기 액체 수용 용기가 장착되어 상기 액체 수용실에 수용되는 액체가 소비될 때에, 상기 액체 수용실 내의 액체의 소비에 따라 대기 개방 구멍을 통해 외부로부터 대기를 상기 액체 수용실 내에 도입하는 대기 연통로와,

    상기 액체 유도로의 도중에 마련되고, 상기 액체 수용실 내에 수용되는 액체의 잔량이 소정의 상태까지 소비되었을 때에 소정의 전기 신호를 출력하는 액체 잔량 센서를 구비하는 동시에,

    상기 액체 수용실은, 상기 액체 유도로 내를 유도되는 액체의 흐름이, 상기 액체 수용 용기가 상기 액체 소비장치에 장착된 상태에서, 위에서부터 아래로 되도록 상기 액체 유도로에 의해 접속된 상부 액체 수용실과 하부 액체 수용실을 구비하고,

    상기 대기 연통로는, 상기 액체 수용실에 액체가 수용되었을 때에 액체의 일부를 메니스커스에 의해 유지 가능한 좁은 연통로 부분을 갖고, 상기 좁은 연통로 부분의 한쪽 단부인 상류단은 상기 상부 액체 수용실의 바닥벽보다도 하방에 마련되고, 다른쪽 단부는 상기 상부 액체 수용실의 바닥벽보다 상방에서 상기 상부 액체 수용실에 접속된 액체 수용 용기이며,

    상기 좁은 연통로 부분의 상기 상류단보다 상류에서 상기 대기 연통로에 연통하는 주입구를 형성하는 공정과,

    상기 주입구로부터 소정량의 액체를 주입하는 공정과,

    상기 액체를 주입하는 공정의 종료 후에 상기 주입구를 밀봉하는 공정을 포함하는

    액체 주입 방법.
11. 액체 소비장치에 장착되는 액체 수용 용기의 제조 방법에 있어서,

    액체를 주입할 액체 수용 용기로서,

    액체를 수용 가능한 액체 수용실과,

    상기 액체 소비장치에 접속되는 액체 공급 구멍과,

    상기 액체 수용실에 수용되는 액체를 상기 액체 공급 구멍에 유도하는 액체 유도로와,

    상기 액체 소비장치에 상기 액체 수용 용기가 장착되어 상기 액체 수용실에 수용되는 액체가 소비될 때에, 상기 액체 수용실 내의 액체의 소비에 따라 대기 개방 구멍을 통해 외부로부터 대기를 상기 액체 수용실 내에 도입하는 대기 연통로와,

    상기 액체 유도로의 도중에 마련되고, 상기 액체 수용실 내에 수용되는 액체의 잔량이 소정의 상태까지 소비되었을 때에 소정의 전기 신호를 출력하는 액체 잔량 센서를 구비하는 동시에,

    상기 액체 수용실은, 상기 액체 유도로 내를 유도되는 액체의 흐름이, 상기 액체 수용 용기가 상기 액체 소비장치에 장착된 상태에서 위에서부터 아래로 되도록 상기 액체 유도로에 의해 접속된 상부 액체 수용실과 하부 액체 수용실을 구비하고,

    상기 대기 연통로는, 상기 액체 수용실에 액체가 수용되었을 때에 액체의 일부를 메니스커스에 의해 유지 가능한 좁은 연통로 부분을 갖고, 상기 좁은 연통로 부분의 한쪽 단부인 상류단은 상기 상부 액체 수용실의 바닥벽보다도 하방에 마련되고, 다른쪽 단부는 상기 상부 액체 수용실의 바닥벽보다 상방에서 상기 상부 액체 수용실에 접속된 액체 수용 용기를 준비하는 공정과,

    상기 좁은 연통로 부분의 상기 상류단보다 상류에서 상기 대기 연통로에 연통하는 주입구를 형성하는 공정과,

    상기 주입구로부터 소정량의 액체를 주입하는 공정과,

    상기 액체를 주입하는 공정의 종료 후에 상기 주입구를 밀봉하는 공정을 포함하는

    액체 수용 용기의 제조 방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 액체 공급 구멍에 진공 흡인 수단을 접속하고, 상기 진공 흡인 수단에 의한 진공 흡인을 실행하는 공정을 더 포함하는

    액체 수용 용기의 제조 방법.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 진공 흡인을 실행하는 공정을 상기 액체를 주입하는 공정 이전에 실행하는

    액체 수용 용기의 제조 방법.
14. 제 12 항에 있어서,

    상기 진공 흡인을 실행하는 공정과 상기 액체를 주입하는 공정을 중복시켜 실행하는

    액체 수용 용기의 제조 방법.
15. 제 11 항에 있어서,

    상기 주입구를 형성하는 공정에서는, 상기 액체 수용 용기로의 천공 가공에 의해 상기 주입구를 형성하는

    액체 수용 용기의 제조 방법.
16. 제 11 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 기재된 제조 방법으로 제조된

    액체 수용 용기.

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