液体容器、及びこれを備えたインクカートリッジ
【課題】インク等の液体を内部に注入したときに、インク供給口等の開口の付近における空気を効果的に除去することが可能な液体容器及びこれを備えたインクカートリッジを提供する。
【解決手段】インクカートリッジ１０は、フレーム部１１０で構成されたインクカートリッジ１０を備える。フレーム部１１０に、外周壁１１１が設けられている。外周壁１１１の幅方向端部に溝２７７が形成されている。外周壁１１１の外縁部分とフレーム１１１の右側面１０６を覆うフィルム７０とによってバイパス２７０が構成されている。このバイパス２７０は、インク注入部１５０の連通孔２７２からバルブ収容室１２０の孔２７５まで延設されている。インク注入口１５９から注入されたインクは、インク注入部１５０からバイパス２７０を通ってバルブ収容室１２０へ流入する。
【解決手段】インクカートリッジ１０は、フレーム部１１０で構成されたインクカートリッジ１０を備える。フレーム部１１０に、外周壁１１１が設けられている。外周壁１１１の幅方向端部に溝２７７が形成されている。外周壁１１１の外縁部分とフレーム１１１の右側面１０６を覆うフィルム７０とによってバイパス２７０が構成されている。このバイパス２７０は、インク注入部１５０の連通孔２７２からバルブ収容室１２０の孔２７５まで延設されている。インク注入口１５９から注入されたインクは、インク注入部１５０からバイパス２７０を通ってバルブ収容室１２０へ流入する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクなどの液体を収容する液体容器及びこれにインクが収容されたインクカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクジェット方式の記録装置（以下「記録装置」と略称する。）が知られている。この記録装置には、インクカートリッジが着脱可能に設けられる。インクカートリッジは、インクが収容されるインク室や、インク室からインクを外部へ供給するためのインク供給口などが設けられている。インク供給口を通じてインク室に収容されたインクが記録装置の記録ヘッドへ供給される。この種のインクカートリッジの一例が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２７０１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前掲の特許文献１に記載のインクカートリッジには、インク供給口を閉塞するためのバルブ（弁体）が設けられている。このバルブは、インクカートリッジ内において、インク室から隔てられた筒状の収容室内に収容されている。このように構成された従来のインクカートリッジでは、インクカートリッジの製造過程において空のインク室にインクを注入すると、上記収容室の内部がインクで満たされず、上記収容室の内部に空気が残留する。インク供給口から流出されるインクに混ざって空気が記録ヘッド付近に入り込むと、記録ヘッド付近に空気が滞留することにより空吐出の原因となる。したがって、インクカートリッジにおいて、インク供給口付近に残留する空気を除去する必要性は極めて高い。
【０００５】
インク供給口付近の空気を除去する手段として、予めインク室内を減圧状態にしてからインク室にインクを充填する方法がある。この充填方法によれば、インク供給口付近の空気を減少させることが可能である。しかしながら、完全にインク室内の空気を排除するには、インク室内を完全な真空状態にする必要があるが、完全な真空状態にするのは事実上不可能であるため、上記充填方法を用いた場合でも、インク室内の空気、特にインク供給口付近の空気を除去することはできない。なお、かかる問題は、インクカートリッジに限られず、液体を収容することが可能な容器全般に起こり得る。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インク等の液体を内部に注入したときに、インク供給口等の開口の付近における空気を効果的に除去することが可能な液体容器及びこれを備えたインクカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
(1) 本発明は、液体を収容するための液体容器である。この液体容器は、液体が収容される第１空間を有する本体と、上記第１空間に液体を注入するための液体注入部と、上記第１空間に収容される液体を外部へ導出する液体導出部と、上記液体注入部に注入された液体を上記液体導出部を経て上記第１空間に導く液体流路とを具備する。
【０００８】
液体注入部から液体が注入されると、液体は液体流路を通って液体導出部へ流入する。そして、液体導出部が液体で満たされると、第１空間に液体が流入する。液体導出部を経て本体に液体が流入される過程において、液体導出部内の空気が液体に入れ換えられる。これに伴って、入れ換えられた空気が第１空間へ移動する。このように、本液体容器では、液体が注入されたときに液体導出部内の全ての空気が注入過程において第１空間に移動するため、液体導出部から外部へ液体を導出する際に、該液体に空気が混入しない。
【０００９】
(2) 上記本体は、互いに対向する第１側面及び第２側面それぞれに開口が設けられたフレームと、上記開口を覆う被覆部材とを有する。この場合、上記液体流路は、上記フレームに形成された溝と上記被覆部材とにより形成されていることが望ましい。これにより、液体流路を簡単な構成で容易に実現することができる。
【００１０】
(3) 上記液体導出部は、上記本体の所定の壁面に設けられ、液体を上記本体の外部へ導出する第１孔と、上記第１孔を含む壁面との間で上記第１空間から隔離された第２空間を区画する区画壁と、上記区画壁に設けられ、上記第１空間と上記第２空間とを連通する第２孔とを有するものであることが考えられる。この場合、上記液体流路は、上記液体注入部から上記第２空間に接続されていることが望ましい。これにより、第２空間に流入した液体によって該第２空間内の空気が上記第２孔を通って第１空間に移動する。
【００１１】
(4) 本液体容器は、上記第２孔に配設され、空気中において上記第２孔を開放し、液中において上記第２空間から上記第１空間への液体の流通を制限する弁を備えたものであってもよい。この場合、上記第１空間と連通する第３孔を上記液体注入部もしくは上記液体流路に設けることが好ましい。
【００１２】
空の本体に対して液体注入部から液体が注入されると、液体は上記第３孔から本体の第１空間に流入しつつ、上記液体流路を通って第２空間にも流入する。上記第２空間が液体で満たされて第２空間内の空気が全て第１空間に移動すると、上記弁によって第２空間から第１空間への液体の流通が制限される。このとき、上記第３孔のみから液体が第１空間に流入する。これにより、液体流路を流通する際の流路抵抗がなくなるため、液体を流通が良好となる。
【００１３】
(5) また、本発明は、液体が収容される第１空間を有する本体と、上記本体の所定の壁面に設けられ、液体を上記本体の外部へ導出する第１孔と、上記第１孔を含む壁面との間で上記第１空間から隔離された第２空間を区画する区画壁と、上記第２空間に収容され、上記第１孔を開閉する蓋体及び上記第１孔を閉じる方向へ上記蓋体を押し付ける弾性部材を有するバルブ機構と、上記区画壁に設けられ、上記第１空間と上記第２空間とを連通する第２孔と、上記第２孔に配設され、空気中において上記第２孔を開放し、液中において上記第２空間から上記第１空間への液体の流通を制限する弁と、上記第１空間から隔離された第３空間を有し、上記第１空間に液体を注入するための液体注入部と、上記液体注入部に設けられ、上記第１空間と上記第３空間とを連通する第３孔と、上記第３空間から上記第２空間に延設され、上記第１空間から隔離された液体流路とを具備し、上記第３孔は、上記液体注入部に注入された液体を上記第１空間へ導き、上記液体流路は、上記液体注入部に注入された液体を上記第２空間へ導き、上記第２孔は、上記第２空間内の液体を上記第１空間へ導く液体容器として構成されていてもよい。
【００１４】
(6) また、本発明は、上述の液体容器を備え、上記液体注入部に注入されたインクを上記液体流路を通じて上記液体導出部に流入させ、上記液体導出部に溜められたインクを上記第１空間に流入させることにより製造されるインクカートリッジとして捉えることもできる。
【００１５】
(7) 更にまた、本発明は、上記液体注入部に注入されたインクを上記第３孔から上記第１空間に流入させつつ、上記液体流路を通じて上記第２空間が満たされるまで該第２空間にインクを流入させることにより製造されるインクカートリッジとして捉えることもできる。
【００１６】
(8) 本発明のインクカートリッジは、上記第１空間に空気層を確保しつつ該第１空間にインクを流入させることにより製造されるものであることが望ましい。これにより、インクカートリッジを減圧状態で包装袋に収容する場合に、上記空気層が減圧空間となるため、包装袋内の減圧状態を長期間安定させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、液体が注入されたときに液体導出部内の全ての空気が注入過程において第１空間に移動するため、液体導出部から外部へ液体を導出する際に、該液体に空気が混入しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、適宜図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態に係るインクカートリッジ１０の外観構成を模式的に示す斜視図であり、（ａ）には、インクカートリッジ１０の背面１０２側の構成が示されており、（ｂ）には、インクカートリッジ１０の正面１０１側の構成が示されている。図２は、正面１０１から見て左側の面（左側面）１０５を示す図である。図３は、正面１０１から見て右側の面（右側面）１０６を示す図である。図４は、バルブ収容室１２０の断面構造を示す部分断面図である。図５は、インクカートリッジ１０の下部の構成を示す部分拡大図であり、（ａ）に、左側面１０５側の構成が示されており、（ｂ）に右側面１０６側の構成が示されている。なお、図２及び図３では、大気連通バルブ１３１及びインク供給バルブ２００（本発明のバルブ機構に相当）がインクカートリッジ１０から取り外された状態が示されている。また、図４では、インク供給バルブ２００が省略されており、図２から図５では、フィルム７０が省略されている。以下、図１から図５を参照して、インクカートリッジ１０の構成について説明する。
【００２０】
図１に示されるように、インクカートリッジ１０は、扁平形状の略６面体として構成されている。詳細には、インクカートリッジ１０は、幅方向（矢印５１の方向）に細く、高さ方向（矢印５２の方向）及び奥行き方向（矢印５３の方向）が上記幅方向よりも長い略直方体形状に形成されている。したがって、インクカートリッジ１０の一対の左側面１０５及び右側面１０６（本発明の第１側面及び第２側面に相当）が６面体の最大面積となっている。インクカートリッジ１０は、図１に示された起立状態で、図中の下側の面を底面１０４とし、図中の上側の面を上面１０３として、背面１０２側から図示しない記録装置のカートリッジ収容部）に装着される。
【００２１】
インクカートリッジ１０は、大別して、本体１００（本発明の本体に相当）と、センサーアーム９０（図２及び図３参照）と、大気連通バルブ１３１と、インク供給バルブ２００とにより構成されている。これらの各要素は、樹脂材料により構成されている。したがって、金属材料が使用されていないので、廃棄処分の際に焼却することができる。例えば、樹脂材料としては、ナイロン、ポリエチレンやポリプロピレンなどが該当する。なお、インクカートリッジ１０として、例えば、本体１００の略全体を覆うケースや、インク供給バルブ２００などを覆うプロテクタなどが備えられたものにも本発明は適用可能である。
【００２２】
本体１００は、フレーム部１１０（本発明のフレームに相当）とフィルム７０（本発明の被覆部材に相当）とによって構成されている。フレーム部１１０は、インクカートリッジ１０の筐体を構成する部材であり、インクカートリッジ１０の六面１０１〜１０６を形成する。したがって、インクカートリッジ１０の各面１０１〜１０６は、フレーム部１１０の各面に一致する。以下において、インクカートリッジ１０の各面に付された符号（１０１〜１０６）を用いてフレーム部１１０の各面を示す。
【００２３】
フレーム部１１０は、透光性のある樹脂材料で構成されており、例えば、樹脂材料を射出成形することにより得られる。フレーム部１１０は、透光性を有するものであれば如何なる樹脂で構成されていてもよく、例えば、透明或いは半透明の樹脂で構成することも可能である。このフレーム部１１０は、大別して、複数の壁部材（後述する外周壁１１１や隔壁１５６，隔壁１５７等）と、インク注入部１５０（本発明の液体注入部に相当）と、検知窓１４０と、バルブ収容室１２０と、バルブ収容室１３０とを備える。
【００２４】
図２及び図３に示されるように、フレーム部１１０は、外周壁１１１を備える。外周壁１１１は、フレーム部１１０として一体に形成されており、インクカートリッジ１０の左側面１０５から右側面１０６に渡って設けられている。外周壁１１１は、その内側に空間を形成するように、正面１０１、上面１０３、背面１０２、底面１０４に概ね沿って環状に形成されている。これにより、フレーム部１１０の左側面１０５に開口１１４ａが形成され、右側面１０６に開口１１４ｂが形成される。
【００２５】
フレーム部１１０の側面１０５，１０６それぞれに、透明な樹脂で構成された薄肉状のフィルム７０（図１参照）が貼り付けられている。具体的には、フィルム７０は、外周壁１１１の側面１０５，１０６の外縁部分に、超音波溶着によって溶着されている。このフィルム７０によって開口１１４ａ及び開口１１４ｂが閉塞される。これにより、外周壁１１１とフィルム７０とによって囲まれた空間がインク室１７０（本発明の第１空間に相当）として区画される。このように区画されたインク室１７０にインクが収容される。なお、本実施形態では、フレーム部１１０とフィルタ７０とによってインク室１７０を形成することとしたが、例えば、フレーム部１１０自体を直方体の容器状に形成することによってその内部にインク室１７０を形成してもかまわない。
【００２６】
インク注入部１５０は、インクをインク室１７０に注入するためのものである。このインク注入部１５０は、フレーム部１１０の正面１０１に設けられている。具体的には、インク注入部１５０は、フレーム部１１０の正面１０１の中段付近よりやや下側に配設されている。当該インク注入部１５０の構成については、後段で詳細に説明する。
【００２７】
検知窓１４０は、インク室１７０に収容されているインクの量を視覚的或いは光学的に検知するためのものである。検知窓１４０は、フレーム部１１０に一体に形成されている。したがって、検知窓１４０は、フレーム部１１０と同じ材質、つまり、透光性のある樹脂材料で構成されている。そのため、検知窓１４０は、外部からの光を透過することができる。検知窓１４０は、図示しない記録装置のべートリッジ収容部に取り付けられたフォトインタラプタなどの光センサによって検出光が照射される的にされる。本実施形態では、上記検出光は、側壁１４０ｂに照射される。なお、少なくとも検知窓１４０が透光性を有していればよいため、必ずしもフレーム部１１０全体を透光性のある樹脂材料で構成する必要はない。
【００２８】
検知窓１４０は、フレーム部１１０の中段付近から外向き（例えば、図２の左向き）へ突出している。具体的には、検知窓１４０は、背面１０２に平行で、この背面１０２から外向きに所定距離だけ離間した矩形状の前壁１４０ａと、この前壁１４０ａの幅方向の二辺を含む一対の側壁１４０ｂ（図１参照）と、前壁１４０ａの上下の二辺を含む上壁１４０ｃ及び底壁１４０ｄ（図２及び図３参照）とにより区画されている。これにより、検知窓１４０の内部に空間１４２が形成される。なお、前壁１４０ａの幅、つまり、検知窓１４０の幅（図１の矢印５１方向の寸法）は、インクカートリッジ１０の背面１０２の幅よりも小さく形成されている。
【００２９】
図４に示されるように、空間１４２は、インク室１７０に連続している。空間１４２に、センサーアーム９０のインジケータ部９２が進入或いは退出する。なお、図２から図４では、インジケータ部９２が空間１４２に進入した姿勢が破線で示されている。
【００３０】
センサーアーム９０は、インク室１７０に収容されたインクの液量を検知するための部材である。センサーアーム９０の一方端に、空間１４２に進入或いは退出されるインジケータ部９２が設けられている。センサーアーム９０の他方端に、内部が中空状に形成されたフロート部９３が設けられている。このセンサーアーム９０は、外周壁１１１の幅方向（図１の矢印５１の方向）の中心に立設されたリブ９４に揺動可能に支持されている。フロート部９３は浮力体の役割を担っており、インク量に応じて上下に変位する。これにより、フロート部９３の変位量に応じてセンサーアーム９０が回動する。リブ９４は板状に形成されており、背面１０２及び底面１０４で形成されるコーナー付近の外周壁１１１に、高さ方向（矢印５２の方向）へ向けて立設されている。このリブ９４に、センサーアーム９０を軸支する支持部９７が形成されている。
【００３１】
センサーアーム９０は、インク室１７０内に十分な量のインクが収容されている場合は、図２及び図３に示されるようにインジケータ部９２が空間１４２に進入した姿勢を維持する。一方、インクが所定量未満になるとフロート部９３が下降して、インジケータ部９２が空間１４２から退出した姿勢を維持する。空間１４２におけるインジケータ部９２の有無を検知窓１４０の外部からフォトインタラプタなどの光センサで監視することで、インク室１７０内のインクの液量が所定量以下であることを検知することができる。
【００３２】
図２及び図３に示されるように、フレーム部１１０の背面１０２の上部、言い換えれば、検知窓１４０の上方に、円形の開口１３２が設けられている。開口１３２に連続してフレーム部１１０の内部に円筒状のバルブ収容室１３０が設けられている。このバルブ収容室１３０は、インク室１７０から隔離されており、略円筒状に形成された側壁１３８によって区画されている。バルブ収容室１３０は、その奥部で、後述するバイパス２６０を通じてインク室１７０に連通している。このバルブ収容室１３０に、大気連通バルブ１３１が収容される。
【００３３】
大気連通バルブ１３１は、開口１３２からインク室１７０に至る経路を開放又は遮断する弁機構であり、主として、バルブ本体１３７やバネ１３６、シール部材１３３、ロッド１３４、カバー１３５などの部材で構成されている。大気連通バルブ１３１は、常時は、バネ１３６の付勢力によって上記経路を遮断する方向にバルブ本体１３７が押し付けている。ロッド１３４は、背面１０２側に突出している。このロッド１３４が上記付勢力に抗して開口１３２の奥部へ押圧されることにより、上記経路が開放される。
【００３４】
図３に示されるように、側壁１３８の右側面１０６側から正面１０１側へバイパス２６０が形成されている。バイパス２６０は、インク室１７０から隔離されており、一端がバルブ収容室１３０に接続されている。また、バイパス２６０の他端には開口２６４が形成されており、この開口２６４は、正面１０１と上面１０３とにより形成されるコーナー付近で開放されている。このバイパス２０６は、インク室１７０内の空気をバルブ収容室１３０を経て開口１３２から外部へ排出する排気経路として構成されている。
【００３５】
外周壁１１１のうち、インク室１７０の上面を構成する部分（以下「上壁」と称する）２６２に、溝２６３が形成されている。この溝２６３は、上壁２６２の右側面１０６側の外縁部分に形成されている。本実施形態では、バイパス２６０は、外周壁１１１の右側面１０６側の外縁部分にフイルム７０が溶着されることで、溝２６３とフイルム７０とによって区画される。したがって、バイパス２６０は、図示されるように、右側面１０６の開口１０４ｂを覆うフィルム７０に隣接している。
【００３６】
図２及び図３に示されるように、フレーム部１１０の背面１０２の下部、言い換えれば、検知窓１４０の下方に、円形の開口１２２が設けられている。この開口１２２に連続してフレーム部１１０の内部側に、バルブ収容室１２０及びインク供給室１７５（いずれも本発明の第２空間に相当）が形成されている。
【００３７】
図４に示されるように、バルブ収容室１２０は、開口１２２から本体１００の奥行き方向（矢印５３の方向）に沿ってフレーム部１１０の内側へ延設されている。バルブ収容室１２０は、図示されるように、外周壁１１１の外側に設けられている。一方、インク供給室１７５は、背面１０２側から見てバルブ収容室１２０の奥側に設けられている。このインク供給室１７５は、外周壁１１１の内側に設けられている。つまり、インク供給室１７５とバルブ収容室１２０とは、外周壁１１１によって仕切り分けるように隔離されている。以下、外周壁１１１において、インク供給室１７５とバルブ収容室１２０とを仕切り分ける部分を隔壁１７９と称する。隔壁１７９には、連通孔１８１が形成されている。この連通孔１８１を通じてインク供給室１７５とバルブ収容室１２０とが連通している。
【００３８】
バルブ収容室１２０は、略円筒状に形成された側壁１２４（図４参照）によってその側面が区画され、隔壁１７９によってその奥面が区画されている。バルブ収容室１２０内の奥側には、連通孔１８１に隣接するようにして円筒状の弁収容部１２６が設けられている。この弁収容部１２６に弁１９０が収容され、バルブ収容室１２０の内部にインク供給バルブ２００が収容される。なお、弁１９０及びインク供給バルブ２００の詳細な構成については後述する。
【００３９】
図５（ｂ）に示されるように、バルブ収容室１２０を区画する側壁１２４に、孔２７２が形成されている。孔２７２は、本発明の液体流路に相当するバイパス２７０とバルブ収容室１２０とを連通するものである。この孔２７２は、側壁１２４をインクカートリッジ１０の右側面１０６側の方向（図５（ｂ）の紙面に垂直な方向）に貫通している。
【００４０】
孔２７２の周縁に、隔壁２７３が設けられている。隔壁２７３は、孔２７２をインク室から隔離するとともに、バイパス２７０をバルブ収容室１２０の内部に連結するための経路を形成するものである。隔壁２７３は、側壁１２４の外面に右側面１０６側へ向けて立設されている。この隔壁２７３は、図５（ｂ）に示されるように、側面視で下方に開口が形成されており、孔２７２の左右側及び上側を囲む形状に形成されている。隔壁２７３の右側面１０６側の外縁部分にもフィルム７０が溶着される。右側面１０６の開口１１４ｂがフィルム７０で閉塞されることにより、バイパス２７０がバルブ収容室１２０に接続される。なお、バイパス２７０については後述する。
【００４１】
インク供給室１７５は、隔壁１７７（本発明の区画壁に相当）と、隔壁１７９と、底壁１１８と、フレーム部１１０の両側面１０５，１０６を覆うフィルム７０（図１参照）とによって区画されている。具体的には、隔壁１７７、隔壁１７９、及び底壁１１８の側面１０５，１０６側の外縁部分にフィルム７０が溶着されることによって、隔壁１７７、隔壁１７９、底壁１１８、及びフィルム７０で囲まれた空間がインク供給室１７５として構成される。このインク供給室１７５は、バルブ収容室１２０より小さい体積となるように形成されている。なお、底壁１１８は、外周壁１１１の一部を構成するものであり、インク室１７０の底面の一部を形成している。
【００４２】
インク供給室１７５は、図４に示されるように、バルブ収容室１２０から奥行き方向（矢印５３の方向）へ向かうにつれて先細り形状に形成されている。インク供給室１７５とバルブ収容室１２０とは、隔壁１７９を間に介在させてフレーム部１１０の奥行き方向（矢印５３の方向）に隣接している。
【００４３】
隔壁１７９には、インク供給室１７５とバルブ収容室１２０とを連通する連通孔１８１が形成されている。この連通孔１８１は、後述するインク供給口２１０（本発明の第１孔に相当）と同じように、バルブ収容室１２０の円筒中心線１７６に一致するように形成されている。
【００４４】
隔壁１７７は、連通孔１８１を囲むように設けられている。詳細には、隔壁１７９と底壁１１８との連結部を中心にして略半アーチ状に形成されており、一端が隔壁１７９に連結され、他端が底壁１１８に連結されている。隔壁１７７のうち、底壁１１８側の端部には、インク室１７０とインク供給室１７５とを連通する連通孔１８２（本発明の第２孔に相当）が形成されている。この連通孔１８２は、連通孔１８１及びインク供給口２１０それぞれの中心を通る円筒中心線１７６から下方へずらされた箇所に設けられている。
【００４５】
連通孔１８１は、隔壁１７７の左側面１０５側の外縁部分に形成された切り欠きと、上記外縁部分に溶着されたフィルム７０とによって形成される。上記切り欠きを略コの字状とすることにより、連通孔１８１の断面を矩形状（四角形状）に形成することができる。もちろん、上記切り欠きの形状如何によって、連通孔１８２の断面形状を三角形状等の他の多角形状や、半円状、略円形状、略楕円形状などに形成することができる。連通孔１８２は、後述するインク供給口２１０或いは連通孔１８１よりも小さい断面積に形成されている。したがって、インク供給口２１０から外部へインクが流出された場合に、連通孔１８２におけるインクの流速は、インク供給口２１０及び連通孔１８１における流速よりも大きい。そのため、インク供給時に、連通孔１８２付近で気泡が滞留し難くなる。
【００４６】
インク室１７０の底面１７１には、凹陥部１１７が設けられている。凹陥部１１７は、外周壁１１１の一部を構成する底壁１１８を部分的に凹陥状に陥没させることにより形成される。本実施形態では、図４に示されるように、この凹陥部１１７で区画される凹部空間１１９に、連通孔１８２のインク室１７０側の開口が配置されている。このように連通孔１８２が配置されているため、凹陥部１１７に溜められたインクの液面が下がって連通孔１８２に達するまでの間、空気を連通孔１８２に入り込ませることなく、インクをインク供給室１７５に供給することができる。なお、本実施形態では、凹陥部１１７は、リブ９４より左側面１０５側のみに設けられており（図２参照）、リブ９４より右側面１０６側には設けられていない（図３参照）。
【００４７】
本実施形態では、隔壁１７７は、インク室１７０とバルブ収容室１２０とをインク供給室１７５で隔てるように設けられている。即ち、インク供給室１７５は、インク室１７０との連通を連通孔１８２のみで行い、バルブ収容室１２０との連通を連通孔１８１のみで行う。したがって、後述するインク供給口２１０がインク供給バルブ２００によって開放されると、図５（ａ）の破線矢印４５で示されるように、インク室１７０に収容されたインクが、凹陥部１１７から連通路１８２を通ってインク供給室１７５に流入し、インク供給室１７５から連通孔１８１を通ってバルブ収容室１２０に流入する。そして、バルブ収容室１２０からインク供給口２１０を通って外部へインクが流出される。
【００４８】
次に、図５を参照して、インク注入部１５０及びその周辺の構成について詳述する。インク注入部１５０は、上述したように、フレーム部１１０の正面１０１において、中段付近よりやや下側に配設されている。このインク注入部１５０は、フレーム部１１０に一体に成形されている。
【００４９】
図５に示されるように、インク注入部１５０は、筒部１５２を備える。筒部１５２は、正面１０１からインク室１７０側に穿設された略円筒状の孔であり、内部に筒状の内部空間（本発明の第３空間に相当）が形成されている。筒部１５２の奥部は、外周壁１１１で閉塞されている。筒部１５２の正面１０１側の開口は、本体１００の外部に開放されたインク注入口１５９である。インク注入口１５９から筒部１５２の内部にインクが注入される。
【００５０】
図５（ａ）に示されるように、筒部１５２の左側面１０５側の側壁に、連通孔１５３（本発明の第３孔に相当）と、隔壁１５６とが設けられている。連通孔１５３は、筒部１５２の側壁をインクカートリッジ１０の左側面１０５側に貫通している。この連通孔１５３は、筒部１５２とインク室１７０との間を連通するために設けられている。
【００５１】
隔壁１５６は、連通孔１５３をインク室１７０から隔離するとともに、後述する注入路１５８を形成するものである。隔壁１５６は、筒部１５２の外面に左側面１０５側へ向けて立設された横向き略Ｕ字状のリブ部材からなり、インクカートリッジ１０の高さ方向（矢印５２の方向）に延設された細長形状を呈する。隔壁１５６の左側面１０５側の外縁部分にもフィルム７０（図１参照）が溶着される。左側面１０５の開口１１４ａがフィルム７０で閉塞されることにより、隔壁１５６及びフィルム７０で囲まれた部分に、インクが流通する注入路１５８が形成される。
【００５２】
筒部１５２の上側の外周壁１１１には、正面１０１から内部側へ離間する方向へ緩く下り傾斜された傾斜面１６３が形成されている。以下、外周壁１１１において傾斜面１６３を形成する部分を傾斜壁１６４と称する。傾斜壁１６４には、該傾斜壁１６４を上下方向（矢印５２の方向）へ貫通する孔１６１が形成されている。隔壁１５６は傾斜壁１６４まで延設されており、その終端が孔１６１の周縁部に連結されている。これにより、注入路１５８が傾斜壁１６４を抜けてインク室１７０側へ連通する。
【００５３】
図５（ａ）に示されるように、傾斜壁１６４には、傾斜面１６３に平行な隔壁１５７が設けられている。この隔壁１５７は、孔１６１をインク室１７０から隔離するとともに、後述する注入路１６６を形成するものである。隔壁１５７は、孔１６１から正面１０１側へ延設されている。隔壁１５７は、幅方向（図１の矢印５１の方向）の断面が略逆Ｌ字状に形成されており、右側面１０６側が閉塞された壁面１５７ａを有する（図５（ｂ）参照）。隔壁１５７の左側面１０５側の外縁部分にもフィルム７０（図１参照）が溶着される。左側面１０５の開口１１４ａがフィルム７０で閉塞されることで、隔壁１５７及びフィルム７０で囲まれた部分に、インクが流通する注入路１６６が形成される。隔壁１５７の正面１０１側の終端には、上面１０３側の壁面１５７ｂに連通孔１５４が設けられている。この連通孔１５４によって、注入路１６６が正面１０１側でインク室１７０に連通している。
【００５４】
図５（ｂ）に示されるように、筒部１５２の右側面１０６側の側壁からバルブ収容室１２０に渡ってバイパス２７０が形成されている。このバイパス２７０は、上述の注入路１５８及び注入路１６６とは別のインク流路として構成されている。バイパス２７０は、インク室１７０から隔離されたインク流路として構成されている。筒部１５２の奥面を形成する外周壁１１１に、孔２７５が設けられている。バイパス２７０は、孔２７５からインク室１７０の底面１７１側へ下り、その後、インクカートリッジ１０の底面１０４と略平行に背面１０２側へ延設されている。このバイパス２７０の背面１０２側の端部は孔２７２に接続されている。つまり、バイパス２７０は、孔２７２を通じてバルブ収容室１２０に連通している。
【００５５】
インク室１７０の底面１７１付近の外周壁１１１（底壁１１８を含む）には、溝２７７が形成されている。この溝２７７は、外周壁１１１の右側面１０６側の外縁部分に形成されている。本実施形態では、バイパス２７０は、外周壁１１１の右側面１０６側の外縁部分にフイルム７０が溶着されることで、溝２７７とフイルム７０とによって区画される。したがって、バイパス２７０は、右側面１０６の開口１０４ｂを覆うフィルム７０（図１参照）に隣接している。
【００５６】
このように、インクカートリッジ１０には、上述の注入路１５８、注入路１６６、及びバイパス２７０が設けられいるため、インク注入口１５９から注入されたインクは、注入路１５８及び注入路１６６を通る経路（図５（ａ）の矢印４９参照）と、バイパス２７０及びバルブ収容室１２０を通る経路（図５（ｂ）の矢印４７，４８参照）とに分かれてインク室１７０へ導かれる。即ち、インク供給口２１０が閉塞された状態でインク注入口１５９からインクが注入されると、注入されたインクは、矢印４６に示されるように、筒部１５２の内部から連通孔１５３及び孔２７５それぞれに流れ込む。
【００５７】
連通孔１５３を通過したインクは、矢印４９に示されるように、注入路１５８に流れ込み、注入路１５８を通って孔１６１に至る。そして、インクは、孔１６１から注入路１６６に流れ込む。注入路１６６内のインクは、正面１０１側へ導かれ、そして、連通孔１５４を通ってインク室１７０に流入する。この経路を通ることにより、インクは正面１０１側からインク室１７０に流入する。
【００５８】
一方、孔２７５を通過したインクは、矢印４７に示されるように、バイパス２７０に流れ込み、バイパス２７０を通って背面１０２側へ導かれる。そして、バイパス２７０の終端から孔２２２を通ってバルブ収容室１２０へインクが流入する。バルブ収容室１２０内のインクは、図５（ａ）及び（ｂ）の矢印４８に示されるように、連通孔１８１を通ってインク供給室１７５へ導かれる。そして、連通孔１８２を通ってインク室１７０に流入する。この経路を通ることにより、インクはバルブ収容室１２０を経てインク室１７０に流入する。
【００５９】
次に、図６を参照して、弁１９０の構成について詳述する。ここに、図６は、弁１９０の構成を示す分解斜視図である。この弁１９０は、空気中においては、連通孔１８１における空気の流通を許容し、液中においては、インク室１７０から連通孔１８１を通じてバルブ収容室１２０へのインクの流通を許容するものの、バルブ収容室１２０からインク供給室１７５へのインクの流通を阻止するものである。
【００６０】
図６に示されるように、弁１９０は、弁体１９１と、弁体１９１を受ける弁座１９２と、弁座１９２との間で弁体１９１を覆うカバー１９３とを備えている。これらの各部材は、ポリプロピレンやシリコンゴムなどの樹脂で構成されている。
【００６１】
カバー１９３は、逆止弁収容部１２６（図４参照）の内孔に嵌め入れられている。カバー１９３は、底部を有する略円筒状に形成されており、底部に孔２４５が設けられている。この孔２４５にインクが流通される。孔２４５に弁体１９１の軸部２４０が挿入される。また、カバー１９３の内孔２４６は、弁体１９１の傘部２４１の外径より大きいサイズに形成されている。したがって、カバー１９３の内部に傘部２４１が収容可能である。
【００６２】
弁体１９１は、傘部２４１と軸部２４０とを有し、側面視（図２の紙面に垂直な方向）で略傘形状に形成されている。傘部２４１は、カバー１９３の内孔２４６に対応させて円形状に形成されている。軸部２４０は棒状の部材であり、傘部２４１の中心から垂直方向に立設されている。弁体１９１は、軸部２４０側からカバー１９３の内孔２４６に挿入されると、軸部２４０が孔２４５に挿通される。そして、傘部２４１がカバー１９３の内孔２４６に挿入される。
【００６３】
傘部２４１は、軸部２４０との連結部から外周端に渡って薄肉に形成されている。傘部２４１の周縁部と孔２４５の周縁部とが弾性的に当接することにより、孔２４５が傘部２４１によって閉塞される。これにより、孔２４５を通るインク流路が遮断される。また、傘部２４１の周縁部と孔２４５の周縁部とが離間することにより、孔２４５が開放される。これにより、孔２４５を通るインク流路が確保される。
【００６４】
弁座１９２は、弁座基部１９４と弁体受け部１９５とを備えて構成されており、その外観が略円盤状に形成されている。弁座基部１９４は、弁座１９２の底面１９９（インク供給バルブ２００に当接される面）を形成する。この弁座基部１９４がインク供給バルブ２００に当接される。弁座基部１９４の底面１９９には２つのリブ１９７が設けられている。このリブ１９７で囲まれた空間１９７ａに、後述する第２バネ２０６ｂの頂部３３２（図８参照）が収容される。このとき、頂部３３２の外周面とリブ１９７の内面とが当接することで、第２バネ２０６ｂは、軸心方向５７に直交する方向への移動が規制される。弁座基部１９４には弁座１９２の表裏を貫通する複数の孔１９６が形成されている。この孔１９６にインクが流通する。
【００６５】
弁体受け部１９５は、弁体１９１を受ける部分である。弁体受け部１９５は、複数のリブ状部材で構成されている。弁体受け部１９５は、弁座基部１９４の上面に設けられた複数の溝１９８によって構成されている。孔１９６は、弁座基部１９４の底面１９９から溝１９８の底部に貫通している。したがって、弁体受け部１９５で弁体１９１を受けたとしても、孔１９７は塞がれない。
【００６６】
このように弁１９０が構成されているため、インクがバルブ収容室１２０からインク供給室１７５へ逆流した場合は、孔１９６を抜け出たインクによって傘部２４１の外面２４２が押圧され、傘部２４１がカバー１９３側へ移動する。これにより、バルブ収容室１２０からインク供給室１７５へのインクの逆流が制限される。また、インクがインク供給室１７５からバルブ収容室１２０へ流れる場合は、インクによって傘部２４１の内面２４３が押圧されて、傘部２４１の周縁部と孔２４５の周縁部とが離間する。これにより、孔２４５が開放されて、インク供給室１７５からバルブ収容室１２０へのインクの流通が可能となる。
【００６７】
一方、バルブ収容室１２０からインク供給室１７５へ空気が移動する場合は、空気はインクよりも軽く、またその粘度も低いため、孔２４５をカバー１９３側へ抜け出た空気は四方へ分散されて傘部２４１の外面２４２から内面２４３へ回り込む。このとき、傘部２４１の外面２４２が空気によってカバー１９３側へ押圧されるものの、その押圧力は極めて小さく、傘部２４１の摺動抵抗を超えるものではない。そのため、傘部２４１はカバー１９３側へ移動しない。つまり、弁１９０は、孔１８１における空気の流通を許容可能に構成されている。
【００６８】
次に、図７を参照して、インク供給バルブ２００の構成について詳述する。ここに、図７は、インク供給バルブ２００の構成を示す分解斜視図である。インク供給バルブ２００は、インク室１７０に収容されたインクを外部へ流出させるためのバルブである。図示されるように、インク供給バルブ２００は、カバー２０５と、シール部材２０４と、バルブ本体２０７（本発明の蓋体に相当）と、第１バネ２０６ａ（本発明の弾性部材に相当）と、スライダ２０８と、第２バネ２０６ｂ（本発明の弾性部材に相当）とを備えて構成されている。これらの各部材は、ポリアセタールやシリコンゴムなどの樹脂で構成されている。
【００６９】
インク供給バルブ２００は、上記各要素（カバー２０５、シール部材２０４、バルブ本体２０７、第１バネ２０６ａ、スライダ２０８、第２バネ２０６ｂ）がその順序で係合されることによって構成される。上記各要素のうち、バルブ本体２０７、第１バネ２０６ａ、スライダ２０８、及び第２バネ２０６ｂがバルブ収容室１２０に収容される。また、カバー２０５とシール部材２０４は、開口１２２の周縁に装着される。
【００７０】
開口１２２の外縁部にシール部材２０４を介してカバー２０５が取り付けられている（図４参照）。カバー２０５及びシール部材２０４それぞれには、後述する孔２１４，２１５が設けられている。このカバー２０５が上記外縁部に取り付けられることにより、孔２１４，２１５によってインク供給口２１０が形成される。このインク供給口２１０にインクニードル６５（図８参照）が挿入され得る。インク供給口２１０は、その中心がバルブ収容室１２０の円筒中心線１７６（図４参照）に一致するように形成されている。また、円筒中心線１７６は、インク供給バルブ２００の軸心方向５８に一致する。なお、インクニードル６５は、図示しない記録装置のカートリッジ収容部に設けられている。
【００７１】
シール部材２０４は、本体１００の外部からバルブ収容室１２０にインクニードル６５（図８参照）を挿通するものである。なお、インクニードル６５は、記録装置の記録ヘッドから導出されたインク管の先端に設けられた針状の樹脂管である。シール部材２０４は、密封性を高めるべく、ゴムなどの樹脂で構成されている。シール部材２０４は、バルブ収容室１２０の内径及び開口１２２（図４参照）の形状に合わせて、円環状に形成されている。詳細には、シール部材２０４は、バルブ収容室１２０の内周面に嵌め入れられる第１円柱部２１８と、開口１２２の周縁に当接される第２円柱部２１９とを有する。また、シール部材２０４には、第１円柱部２１８及び第２円柱部２１９の中心を貫通する孔２１５が形成されている。孔２１５にインクニードル６５が挿通される。孔２１５は、インクニードル６５の外径よりもやや小さく形成されている。したがって、孔２１５にインクニードル６５が挿通されると、インクニードル６５の外周面が孔１３２の内面を押圧して密着する。これにより、インクニードル６５は、バルブ収容室１２０と外部との密封状態を維持したまま、バルブ収容室１２０へ挿通される。
【００７２】
カバー２０５は、開口１２２（図４参照）を覆うとともにインクニードル６５（図８参照）をバルブ収容室１２０へ導くものである。カバー２０５は、奥面を構成する円盤状の壁２２２と、壁２２２に形成された孔２１４と、カバー２０５の側面を形成する筒状の側壁２２４とを有する。側壁２２４には複数の長孔２２６（本実施形態では２つ）が形成されている。バルブ収容室１２０を形成する側壁１２４の周面に突起状の爪１２３（図２参照）が設けられており、この爪１２３が長孔２２６に挿嵌される。これにより、開口１２２の周縁に対してカバー２０５が固定される。
【００７３】
バルブ本体２０７は、円盤状の壁２２８と、壁２２８の周縁から立設された筒状の側壁２２９とを有する。壁２２８には、複数の孔２３０（本実施形態では４つ）が周方向に設けられている。孔２３０は、壁２２８の周縁に設けられている。壁２２８がシール部材２０４に当接することにより、壁２２８の中央部分（孔が形成されていない部分）が孔２１５を塞ぐ。なお、孔２１５が開放されているときは、壁２２８の孔２３０を通ってバルブ本体２０７の内部をインクが流通する。
【００７４】
側壁２２９で囲まれたバルブ本体２０７の内部に第１バネ２０６ａが収容される。このとき、第１バネ２０６ａは壁２２８をバネ座としてバルブ本体２０７内に配設される。つまり、壁２２８は、第１バネ２０６ａを受けるバネ座を兼ねる。側壁２２９の軸心方向５８の端部には、軸心方向５８に突出した複数の突出片２３１（本実施形態では２つ）が設けられている。この突出片２３１の先端に鉤状のフック２３２が設けられている。このフック２３２がスライダ２０８の底板２３３に係合することで、バルブ本体２０７とスライダ２０８とが連結される。
【００７５】
バルブ本体２０７は、バルブ収容室１２０内において、バルブ収容室１２０の奥行き方向（図４の矢印５３の方向）へスライド可能に設けられている。このバルブ本体２０７は、側壁２２９とバルブ収容室１２０の内面との間に所定寸法の隙間を形成しつつスライドする。この隙間及び孔２３０によってインク流路が形成されている。
【００７６】
第１バネ２０６ａ及びは第２バネ２０６ｂは、略椀形状（又は略中空円錐形状）に形成されており、バネ２０６ａ，２０６ｂの底面（直径の大きい方の端部）を形成する環状の底部３３１と、その底部３３１の直径より小さな直径に形成されると共に、バネ２０６ａ，２０６ｂの上面（直径の小さい方の端部）を形成する環状の頂部３３２と、その頂部３３２と底部３３１との間に連接されると共に、インク供給バルブ２００の軸心方向５８（図７参照）に荷重がかかった場合に屈曲変形する胴部３３３とを主に備えている。バネ２０６ａ，２０６ｂは、シリコンゴムで構成されている。バネ２０６ａ，２０６ｂは、中空状に形成されており、その中空部にインク流路が形成されている。
【００７７】
スライダ２０８は、第１バネ２０６ａ及び第２バネ２０６ｂを受けるものであり、円盤状の底壁２３３と、底壁２３３の周縁から表裏面それぞれに垂直な方向へ延びる外周壁２３４とにより構成されている。底壁２３３と外周壁２３４とによって、軸心方向５８に隣接する２つの空間が形成される。これら２つの空間うち、一方が第１バネ２０６ａを受ける第１バネ座２３５ａであり、他方が第２バネ２０６ｂを受ける第２バネ座２３５ｂである。
【００７８】
外周壁２３４の外径は、バルブ本体２０７の側壁２２４の内径より小さいサイズに形成されている。したがって、スライダ２０８は、バルブ本体２０７の内部に収容可能である。バルブ本体２０７にスライダ２０８が収容された状態で、スライダ２０８がバルブ本体２０７の内部でスライド可能に支持される。本実施形態では、スライダ２０８は、第１バネ座２３５ａ側からバルブ本体２０７の内部に挿入される。
【００７９】
底壁２３３の中心部分に孔２３６（図８参照）が形成されている。この孔２３６をインクが流通される。スライダ２０８は、外周壁２３４の一部が軸心方向５８の両端部から底板２３３まで切り欠かれている。第１バネ座２３５ａに第１バネ２０６ａが支持された状態で、第１バネ座２３５ａ側からバルブ本体２０７が被せられ、そして、外周壁２３４の切欠部分に突出片２３１が挿通されると、フック２３２が底板２３３に掛け止められる。これにより、内部に第１バネ２０６ａを収容した状態でスライダ２０８とバルブ本体２０７とが連結される。このとき、バルブ本体２０７とスライダ２０８とが軸心方向５８に互いに近接する方向に押圧されると、内部の第１バネ２０６ａが軸心方向に圧縮され、上記押圧が解除されると、第１バネ２０６ａが伸長して、バルブ本体２０７とスライダ２０８とが元の位置に戻される。
【００８０】
上述の如く構成されたインク供給バルブ２００及び弁１９０が設けられているため、バルブ収容室１２０からインク室１２０に至る間においては、図８に示される経路（矢印９８，９９参照）でインクが流通する。ここに、図８は、バルブ収容室１２０付近のインク流路を説明するための部分断面図であり、（ａ）には、インク室１２０にインクが充填される際のインク流路が示されており、（ｂ）には、インク供給口２１０からインクが流出される際のインク流路が示されている。
【００８１】
図８（ａ）に示されるように、インク供給口２１０がインク供給バルブ２００で閉塞された状態で、インク注入口１５９からインクが注入されると、矢印９８で示されるインク流路が形成される。矢印９８で示されるインク流路は、バイパス２７０（図５参照）、孔２７２、弁座１９２の孔１９６、カバー１９３の孔２４５、インク供給室１７５、連通孔１８２を順次通る流路である。
【００８２】
また、図８（ｂ）に示されるように、インクニードル６５がインク供給口２１０からバルブ収容室１２０内に挿入されると、インクニードル６５の先端がバルブ本体２０７を第１バネ２０６ａや第２バネ２０６ｂの付勢力に抗して押圧する。このとき、バルブ本体２０７が奥側へ押し下げられる。これにより、バルブ本体２０７がシール部材２０４から離間する。インクニードル６５の先端部の側面には、インクが流出入される孔６６が設けられている。したがって、バルブ本体２０７がシール部材２０４から離間すると、孔６６を通じてバルブ収容室１２０とインクニードル６５とが連通する。
【００８３】
このとき、バルブ収容室１２０内では、矢印９９で示されるインク流路が形成される。矢印９９で示されるインク流路は、カバー１９３の孔２４５、弁座１９２の孔１９６、第１バネ２０６ａの内部空間、スライダ２０８の孔２３６、第２バネ２０６ｂの内部空間、バルブ本体２０７の孔２３０、インクニードル６５の内孔を順次通る流路である。この流路が大半のインクを流通させる主流路となる。また、バルブ本体２０７とバルブ収容室１２０の内壁との間に形成された隙間もインク流路となる。
【００８４】
次に、図９を参照して、インクカートリッジ１０のインク室１７０にインクを充填させる方法（インク充填方法）について説明する。ここに、図９は、インクが空のインク室１７０に充填される様子を模式的に示す斜視図であり、（ａ）には、バルブ収容室１２０の一部にインクが貯留された状態が示されており、（ｂ）には、バルブ収容室１２０がインクで満たされた状態が示されており、（ｃ）には、インク室１７０及びバルブ収容室１２０にインクが貯留された状態が示されている。なお、図中における網掛け部分は、インクの貯留量を示す。
【００８５】
インクカートリッジ１０にインクを充填する場合は、図９に示されるように、インクカートリッジ１０の背面１０２を下に向け、正面１０１を上に向けた状態にインクカートリッジ１０をセットする。これにより、連通孔１８１及び連通孔１８２の軸が鉛直方向に向けられる。そして、大気連通バルブ１３１を動作させて、開口１３２を大気に開放させておく。この状態で、正面１０１に設けられたインク注入口１５９からインクを注入する。このとき、図９（ａ）に示されるように、矢印４７，４８で示されるインク流路、つまり、孔２７５、バイパス２７０、孔２７２、バルブ収容室１２０、連通孔１８１、インク供給室１７５、連通孔１８２（図５参照）を順次経てインク室１７０に至るインク流路を通ってインクがインク室１７０に流入する。また、インクは、矢印４９で示されるインク流路、つまり、連通孔１５３から分流路１５８、分流路１６６（図５参照）を順次経てインク室１７０に至るインク流路を通ってインク室１７０に流入する。
【００８６】
なお、本実施形態では、背面１０２が下に向けられた状態では、矢印４９のインク流路を通るインクは鉛直上方へ運ばれた後にインク室１７０に流入する。一方、矢印４７で示されるインク流路は、鉛直下方へ延びている。そのため、インク注入口１５９に注入されたインクの大部分は、矢印４７で示されるインク流路に流入することになる。
【００８７】
矢印４７で示されるインク流路を通ってバルブ収容室１２０にインクが流入すると、バルブ収容室１２０内に溜まっていた空気がインクに入れ換えられる。このとき、入れ換えられた空気は、弁１９０を通り抜けてインク供給室１７５を経てインク室１７０へ移動する。そして、インク室１７０において増加した空気がバイパス２６０（図３参照）を通って開口２６４からバルブ収容室１３０に流入し、大気連通バルブ１３１を通って開口１３２（図３参照）から外部へ排出される。
【００８８】
更にインクを注入すると、図９（ｂ）に示されるように、バルブ収容室１２０がインクで満たされる。このとき、弁１９０が動作して、バルブ収容室１２０からインク室１７０へ続く連通孔１８１を閉塞する。これにより、矢印４７，４８で示されるインク流路が遮断される。したがって、バルブ収容室１２０がインクで満たされた後は、矢印４９で示されるインク流路のみを通ってインクがインク室１７０へ流入する。その後、インク室１７０内において所定体積の空気層が形成される水位までインクを引き続き注入する。これにより、インク室１７０に空気層が確保された状態のインクカートリッジ１０が製造される。
【００８９】
このように、上述のインク充填方法では、矢印４７，４８に示されるインク流路を通ってバルブ収容室１２０に直接インクが流入するため、バルブ収容室１２０内の空気をほぼ完全にインク室１７０へ移動させることができる。したがって、バルブ収容室１２０内に空気が残留することはない。これにより、インク供給口２１０から記録ヘッドへ供給されるインクに気泡が混入するという不具合が解消される。
【００９０】
また、バルブ収容室１２０がインクで満たされると、弁１９０が動作して、矢印４７，４８で示されるインク流路が遮断され、経路長の短い矢印４９で示されるインク流路のみでインク室１７０にインクが流入する。そのため、バイパス２７０などを通る際の流路抵抗がなくなるため、インク室１７０へのインクの流通が良好となる。
【００９１】
また、上述の充填方法でインクが充填されたインクカートリッジ１０は、内部のインク室に空気層が形成される。したがって、インクカートリッジ１０を減圧状態で包装袋に収容する場合に、上記空気層が減圧空間となるため、包装袋内の減圧状態を長期間安定させることができる。
【００９２】
なお、上述の実施形態では、インクが収容されるインクカートリッジ１０を例示して本発明を説明したが、インク以外の液体が収容される液体容器などにも本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】図１は、インクカートリッジ１０の外観構成を模式的に示す斜視図であり、（ａ）に、インクカートリッジ１０の背面１０２側の構成が示されており、（ｂ）にインクカートリッジ１０の正面１０１側の構成が示されている。
【図２】図２は、正面１０１から見て左側の面（左側面）１０５を示す図である。
【図３】図３は、正面１０１から見て右側の面（右側面）１０６を示す図である。
【図４】図４は、バルブ収容室１２０の断面構造を示す部分断面図である。
【図５】図５は、インクカートリッジ１０の下部の構成を示す部分拡大図であり、（ａ）に、左側面１０５側の構成が示されており、（ｂ）に右側面１０６側の構成が示されている。
【図６】図６は、弁１９０の構成を示す分解斜視図である。
【図７】図７は、インク供給バルブ２００の構成を示す分解斜視図である。
【図８】図８は、バルブ収容室１２０付近のインク流路を説明するための部分断面図であり、（ａ）には、インク室１２０にインクが充填される際のインク流路が示されており、（ｂ）には、インク供給口２１０からインクが流出される際のインク流路が示されている。
【図９】図９は、インクが空のインク室１７０に充填される様子を模式的に示す斜視図であり、（ａ）には、バルブ収容室１２０の一部にインクが貯留された状態が示されており、（ｂ）には、バルブ収容室１２０がインクで満たされた状態が示されており、（ｃ）には、インク室１７０及びバルブ収容室１２０にインクが貯留された状態が示されている。
【符号の説明】
【００９４】
１０・・・インクカートリッジ
９０・・・センサーアーム
１００・・・本体
１１０・・・フレーム部（フレーム）
１１７・・・凹陥部
１２０・・・バルブ収容室（第２空間）
１４０・・・検知窓
１５０・・・インク注入部（液体注入部）
１５３・・・連通孔（第３孔）
１６０・・・フィルム（被覆部材）
１７０・・・インク室（第１空間）
１７５・・・インク供給室（第２空間）
１７７・・・隔壁
１７９・・・隔壁
１８１・・・連通孔
１８２・・・連通孔（第２孔）
１９０・・・弁
２００・・・インク供給バルブ（バルブ機構）
２１０・・・インク供給口（第１孔）
２７０・・・バイパス（液体流路）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクなどの液体を収容する液体容器及びこれにインクが収容されたインクカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクジェット方式の記録装置（以下「記録装置」と略称する。）が知られている。この記録装置には、インクカートリッジが着脱可能に設けられる。インクカートリッジは、インクが収容されるインク室や、インク室からインクを外部へ供給するためのインク供給口などが設けられている。インク供給口を通じてインク室に収容されたインクが記録装置の記録ヘッドへ供給される。この種のインクカートリッジの一例が、特許文献１に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２７０１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前掲の特許文献１に記載のインクカートリッジには、インク供給口を閉塞するためのバルブ（弁体）が設けられている。このバルブは、インクカートリッジ内において、インク室から隔てられた筒状の収容室内に収容されている。このように構成された従来のインクカートリッジでは、インクカートリッジの製造過程において空のインク室にインクを注入すると、上記収容室の内部がインクで満たされず、上記収容室の内部に空気が残留する。インク供給口から流出されるインクに混ざって空気が記録ヘッド付近に入り込むと、記録ヘッド付近に空気が滞留することにより空吐出の原因となる。したがって、インクカートリッジにおいて、インク供給口付近に残留する空気を除去する必要性は極めて高い。
【０００５】
インク供給口付近の空気を除去する手段として、予めインク室内を減圧状態にしてからインク室にインクを充填する方法がある。この充填方法によれば、インク供給口付近の空気を減少させることが可能である。しかしながら、完全にインク室内の空気を排除するには、インク室内を完全な真空状態にする必要があるが、完全な真空状態にするのは事実上不可能であるため、上記充填方法を用いた場合でも、インク室内の空気、特にインク供給口付近の空気を除去することはできない。なお、かかる問題は、インクカートリッジに限られず、液体を収容することが可能な容器全般に起こり得る。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インク等の液体を内部に注入したときに、インク供給口等の開口の付近における空気を効果的に除去することが可能な液体容器及びこれを備えたインクカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
(1) 本発明は、液体を収容するための液体容器である。この液体容器は、液体が収容される第１空間を有する本体と、上記第１空間に液体を注入するための液体注入部と、上記第１空間に収容される液体を外部へ導出する液体導出部と、上記液体注入部に注入された液体を上記液体導出部を経て上記第１空間に導く液体流路とを具備する。
【０００８】
液体注入部から液体が注入されると、液体は液体流路を通って液体導出部へ流入する。そして、液体導出部が液体で満たされると、第１空間に液体が流入する。液体導出部を経て本体に液体が流入される過程において、液体導出部内の空気が液体に入れ換えられる。これに伴って、入れ換えられた空気が第１空間へ移動する。このように、本液体容器では、液体が注入されたときに液体導出部内の全ての空気が注入過程において第１空間に移動するため、液体導出部から外部へ液体を導出する際に、該液体に空気が混入しない。
【０００９】
(2) 上記本体は、互いに対向する第１側面及び第２側面それぞれに開口が設けられたフレームと、上記開口を覆う被覆部材とを有する。この場合、上記液体流路は、上記フレームに形成された溝と上記被覆部材とにより形成されていることが望ましい。これにより、液体流路を簡単な構成で容易に実現することができる。
【００１０】
(3) 上記液体導出部は、上記本体の所定の壁面に設けられ、液体を上記本体の外部へ導出する第１孔と、上記第１孔を含む壁面との間で上記第１空間から隔離された第２空間を区画する区画壁と、上記区画壁に設けられ、上記第１空間と上記第２空間とを連通する第２孔とを有するものであることが考えられる。この場合、上記液体流路は、上記液体注入部から上記第２空間に接続されていることが望ましい。これにより、第２空間に流入した液体によって該第２空間内の空気が上記第２孔を通って第１空間に移動する。
【００１１】
(4) 本液体容器は、上記第２孔に配設され、空気中において上記第２孔を開放し、液中において上記第２空間から上記第１空間への液体の流通を制限する弁を備えたものであってもよい。この場合、上記第１空間と連通する第３孔を上記液体注入部もしくは上記液体流路に設けることが好ましい。
【００１２】
空の本体に対して液体注入部から液体が注入されると、液体は上記第３孔から本体の第１空間に流入しつつ、上記液体流路を通って第２空間にも流入する。上記第２空間が液体で満たされて第２空間内の空気が全て第１空間に移動すると、上記弁によって第２空間から第１空間への液体の流通が制限される。このとき、上記第３孔のみから液体が第１空間に流入する。これにより、液体流路を流通する際の流路抵抗がなくなるため、液体を流通が良好となる。
【００１３】
(5) また、本発明は、液体が収容される第１空間を有する本体と、上記本体の所定の壁面に設けられ、液体を上記本体の外部へ導出する第１孔と、上記第１孔を含む壁面との間で上記第１空間から隔離された第２空間を区画する区画壁と、上記第２空間に収容され、上記第１孔を開閉する蓋体及び上記第１孔を閉じる方向へ上記蓋体を押し付ける弾性部材を有するバルブ機構と、上記区画壁に設けられ、上記第１空間と上記第２空間とを連通する第２孔と、上記第２孔に配設され、空気中において上記第２孔を開放し、液中において上記第２空間から上記第１空間への液体の流通を制限する弁と、上記第１空間から隔離された第３空間を有し、上記第１空間に液体を注入するための液体注入部と、上記液体注入部に設けられ、上記第１空間と上記第３空間とを連通する第３孔と、上記第３空間から上記第２空間に延設され、上記第１空間から隔離された液体流路とを具備し、上記第３孔は、上記液体注入部に注入された液体を上記第１空間へ導き、上記液体流路は、上記液体注入部に注入された液体を上記第２空間へ導き、上記第２孔は、上記第２空間内の液体を上記第１空間へ導く液体容器として構成されていてもよい。
【００１４】
(6) また、本発明は、上述の液体容器を備え、上記液体注入部に注入されたインクを上記液体流路を通じて上記液体導出部に流入させ、上記液体導出部に溜められたインクを上記第１空間に流入させることにより製造されるインクカートリッジとして捉えることもできる。
【００１５】
(7) 更にまた、本発明は、上記液体注入部に注入されたインクを上記第３孔から上記第１空間に流入させつつ、上記液体流路を通じて上記第２空間が満たされるまで該第２空間にインクを流入させることにより製造されるインクカートリッジとして捉えることもできる。
【００１６】
(8) 本発明のインクカートリッジは、上記第１空間に空気層を確保しつつ該第１空間にインクを流入させることにより製造されるものであることが望ましい。これにより、インクカートリッジを減圧状態で包装袋に収容する場合に、上記空気層が減圧空間となるため、包装袋内の減圧状態を長期間安定させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、液体が注入されたときに液体導出部内の全ての空気が注入過程において第１空間に移動するため、液体導出部から外部へ液体を導出する際に、該液体に空気が混入しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、適宜図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態に係るインクカートリッジ１０の外観構成を模式的に示す斜視図であり、（ａ）には、インクカートリッジ１０の背面１０２側の構成が示されており、（ｂ）には、インクカートリッジ１０の正面１０１側の構成が示されている。図２は、正面１０１から見て左側の面（左側面）１０５を示す図である。図３は、正面１０１から見て右側の面（右側面）１０６を示す図である。図４は、バルブ収容室１２０の断面構造を示す部分断面図である。図５は、インクカートリッジ１０の下部の構成を示す部分拡大図であり、（ａ）に、左側面１０５側の構成が示されており、（ｂ）に右側面１０６側の構成が示されている。なお、図２及び図３では、大気連通バルブ１３１及びインク供給バルブ２００（本発明のバルブ機構に相当）がインクカートリッジ１０から取り外された状態が示されている。また、図４では、インク供給バルブ２００が省略されており、図２から図５では、フィルム７０が省略されている。以下、図１から図５を参照して、インクカートリッジ１０の構成について説明する。
【００２０】
図１に示されるように、インクカートリッジ１０は、扁平形状の略６面体として構成されている。詳細には、インクカートリッジ１０は、幅方向（矢印５１の方向）に細く、高さ方向（矢印５２の方向）及び奥行き方向（矢印５３の方向）が上記幅方向よりも長い略直方体形状に形成されている。したがって、インクカートリッジ１０の一対の左側面１０５及び右側面１０６（本発明の第１側面及び第２側面に相当）が６面体の最大面積となっている。インクカートリッジ１０は、図１に示された起立状態で、図中の下側の面を底面１０４とし、図中の上側の面を上面１０３として、背面１０２側から図示しない記録装置のカートリッジ収容部）に装着される。
【００２１】
インクカートリッジ１０は、大別して、本体１００（本発明の本体に相当）と、センサーアーム９０（図２及び図３参照）と、大気連通バルブ１３１と、インク供給バルブ２００とにより構成されている。これらの各要素は、樹脂材料により構成されている。したがって、金属材料が使用されていないので、廃棄処分の際に焼却することができる。例えば、樹脂材料としては、ナイロン、ポリエチレンやポリプロピレンなどが該当する。なお、インクカートリッジ１０として、例えば、本体１００の略全体を覆うケースや、インク供給バルブ２００などを覆うプロテクタなどが備えられたものにも本発明は適用可能である。
【００２２】
本体１００は、フレーム部１１０（本発明のフレームに相当）とフィルム７０（本発明の被覆部材に相当）とによって構成されている。フレーム部１１０は、インクカートリッジ１０の筐体を構成する部材であり、インクカートリッジ１０の六面１０１〜１０６を形成する。したがって、インクカートリッジ１０の各面１０１〜１０６は、フレーム部１１０の各面に一致する。以下において、インクカートリッジ１０の各面に付された符号（１０１〜１０６）を用いてフレーム部１１０の各面を示す。
【００２３】
フレーム部１１０は、透光性のある樹脂材料で構成されており、例えば、樹脂材料を射出成形することにより得られる。フレーム部１１０は、透光性を有するものであれば如何なる樹脂で構成されていてもよく、例えば、透明或いは半透明の樹脂で構成することも可能である。このフレーム部１１０は、大別して、複数の壁部材（後述する外周壁１１１や隔壁１５６，隔壁１５７等）と、インク注入部１５０（本発明の液体注入部に相当）と、検知窓１４０と、バルブ収容室１２０と、バルブ収容室１３０とを備える。
【００２４】
図２及び図３に示されるように、フレーム部１１０は、外周壁１１１を備える。外周壁１１１は、フレーム部１１０として一体に形成されており、インクカートリッジ１０の左側面１０５から右側面１０６に渡って設けられている。外周壁１１１は、その内側に空間を形成するように、正面１０１、上面１０３、背面１０２、底面１０４に概ね沿って環状に形成されている。これにより、フレーム部１１０の左側面１０５に開口１１４ａが形成され、右側面１０６に開口１１４ｂが形成される。
【００２５】
フレーム部１１０の側面１０５，１０６それぞれに、透明な樹脂で構成された薄肉状のフィルム７０（図１参照）が貼り付けられている。具体的には、フィルム７０は、外周壁１１１の側面１０５，１０６の外縁部分に、超音波溶着によって溶着されている。このフィルム７０によって開口１１４ａ及び開口１１４ｂが閉塞される。これにより、外周壁１１１とフィルム７０とによって囲まれた空間がインク室１７０（本発明の第１空間に相当）として区画される。このように区画されたインク室１７０にインクが収容される。なお、本実施形態では、フレーム部１１０とフィルタ７０とによってインク室１７０を形成することとしたが、例えば、フレーム部１１０自体を直方体の容器状に形成することによってその内部にインク室１７０を形成してもかまわない。
【００２６】
インク注入部１５０は、インクをインク室１７０に注入するためのものである。このインク注入部１５０は、フレーム部１１０の正面１０１に設けられている。具体的には、インク注入部１５０は、フレーム部１１０の正面１０１の中段付近よりやや下側に配設されている。当該インク注入部１５０の構成については、後段で詳細に説明する。
【００２７】
検知窓１４０は、インク室１７０に収容されているインクの量を視覚的或いは光学的に検知するためのものである。検知窓１４０は、フレーム部１１０に一体に形成されている。したがって、検知窓１４０は、フレーム部１１０と同じ材質、つまり、透光性のある樹脂材料で構成されている。そのため、検知窓１４０は、外部からの光を透過することができる。検知窓１４０は、図示しない記録装置のべートリッジ収容部に取り付けられたフォトインタラプタなどの光センサによって検出光が照射される的にされる。本実施形態では、上記検出光は、側壁１４０ｂに照射される。なお、少なくとも検知窓１４０が透光性を有していればよいため、必ずしもフレーム部１１０全体を透光性のある樹脂材料で構成する必要はない。
【００２８】
検知窓１４０は、フレーム部１１０の中段付近から外向き（例えば、図２の左向き）へ突出している。具体的には、検知窓１４０は、背面１０２に平行で、この背面１０２から外向きに所定距離だけ離間した矩形状の前壁１４０ａと、この前壁１４０ａの幅方向の二辺を含む一対の側壁１４０ｂ（図１参照）と、前壁１４０ａの上下の二辺を含む上壁１４０ｃ及び底壁１４０ｄ（図２及び図３参照）とにより区画されている。これにより、検知窓１４０の内部に空間１４２が形成される。なお、前壁１４０ａの幅、つまり、検知窓１４０の幅（図１の矢印５１方向の寸法）は、インクカートリッジ１０の背面１０２の幅よりも小さく形成されている。
【００２９】
図４に示されるように、空間１４２は、インク室１７０に連続している。空間１４２に、センサーアーム９０のインジケータ部９２が進入或いは退出する。なお、図２から図４では、インジケータ部９２が空間１４２に進入した姿勢が破線で示されている。
【００３０】
センサーアーム９０は、インク室１７０に収容されたインクの液量を検知するための部材である。センサーアーム９０の一方端に、空間１４２に進入或いは退出されるインジケータ部９２が設けられている。センサーアーム９０の他方端に、内部が中空状に形成されたフロート部９３が設けられている。このセンサーアーム９０は、外周壁１１１の幅方向（図１の矢印５１の方向）の中心に立設されたリブ９４に揺動可能に支持されている。フロート部９３は浮力体の役割を担っており、インク量に応じて上下に変位する。これにより、フロート部９３の変位量に応じてセンサーアーム９０が回動する。リブ９４は板状に形成されており、背面１０２及び底面１０４で形成されるコーナー付近の外周壁１１１に、高さ方向（矢印５２の方向）へ向けて立設されている。このリブ９４に、センサーアーム９０を軸支する支持部９７が形成されている。
【００３１】
センサーアーム９０は、インク室１７０内に十分な量のインクが収容されている場合は、図２及び図３に示されるようにインジケータ部９２が空間１４２に進入した姿勢を維持する。一方、インクが所定量未満になるとフロート部９３が下降して、インジケータ部９２が空間１４２から退出した姿勢を維持する。空間１４２におけるインジケータ部９２の有無を検知窓１４０の外部からフォトインタラプタなどの光センサで監視することで、インク室１７０内のインクの液量が所定量以下であることを検知することができる。
【００３２】
図２及び図３に示されるように、フレーム部１１０の背面１０２の上部、言い換えれば、検知窓１４０の上方に、円形の開口１３２が設けられている。開口１３２に連続してフレーム部１１０の内部に円筒状のバルブ収容室１３０が設けられている。このバルブ収容室１３０は、インク室１７０から隔離されており、略円筒状に形成された側壁１３８によって区画されている。バルブ収容室１３０は、その奥部で、後述するバイパス２６０を通じてインク室１７０に連通している。このバルブ収容室１３０に、大気連通バルブ１３１が収容される。
【００３３】
大気連通バルブ１３１は、開口１３２からインク室１７０に至る経路を開放又は遮断する弁機構であり、主として、バルブ本体１３７やバネ１３６、シール部材１３３、ロッド１３４、カバー１３５などの部材で構成されている。大気連通バルブ１３１は、常時は、バネ１３６の付勢力によって上記経路を遮断する方向にバルブ本体１３７が押し付けている。ロッド１３４は、背面１０２側に突出している。このロッド１３４が上記付勢力に抗して開口１３２の奥部へ押圧されることにより、上記経路が開放される。
【００３４】
図３に示されるように、側壁１３８の右側面１０６側から正面１０１側へバイパス２６０が形成されている。バイパス２６０は、インク室１７０から隔離されており、一端がバルブ収容室１３０に接続されている。また、バイパス２６０の他端には開口２６４が形成されており、この開口２６４は、正面１０１と上面１０３とにより形成されるコーナー付近で開放されている。このバイパス２０６は、インク室１７０内の空気をバルブ収容室１３０を経て開口１３２から外部へ排出する排気経路として構成されている。
【００３５】
外周壁１１１のうち、インク室１７０の上面を構成する部分（以下「上壁」と称する）２６２に、溝２６３が形成されている。この溝２６３は、上壁２６２の右側面１０６側の外縁部分に形成されている。本実施形態では、バイパス２６０は、外周壁１１１の右側面１０６側の外縁部分にフイルム７０が溶着されることで、溝２６３とフイルム７０とによって区画される。したがって、バイパス２６０は、図示されるように、右側面１０６の開口１０４ｂを覆うフィルム７０に隣接している。
【００３６】
図２及び図３に示されるように、フレーム部１１０の背面１０２の下部、言い換えれば、検知窓１４０の下方に、円形の開口１２２が設けられている。この開口１２２に連続してフレーム部１１０の内部側に、バルブ収容室１２０及びインク供給室１７５（いずれも本発明の第２空間に相当）が形成されている。
【００３７】
図４に示されるように、バルブ収容室１２０は、開口１２２から本体１００の奥行き方向（矢印５３の方向）に沿ってフレーム部１１０の内側へ延設されている。バルブ収容室１２０は、図示されるように、外周壁１１１の外側に設けられている。一方、インク供給室１７５は、背面１０２側から見てバルブ収容室１２０の奥側に設けられている。このインク供給室１７５は、外周壁１１１の内側に設けられている。つまり、インク供給室１７５とバルブ収容室１２０とは、外周壁１１１によって仕切り分けるように隔離されている。以下、外周壁１１１において、インク供給室１７５とバルブ収容室１２０とを仕切り分ける部分を隔壁１７９と称する。隔壁１７９には、連通孔１８１が形成されている。この連通孔１８１を通じてインク供給室１７５とバルブ収容室１２０とが連通している。
【００３８】
バルブ収容室１２０は、略円筒状に形成された側壁１２４（図４参照）によってその側面が区画され、隔壁１７９によってその奥面が区画されている。バルブ収容室１２０内の奥側には、連通孔１８１に隣接するようにして円筒状の弁収容部１２６が設けられている。この弁収容部１２６に弁１９０が収容され、バルブ収容室１２０の内部にインク供給バルブ２００が収容される。なお、弁１９０及びインク供給バルブ２００の詳細な構成については後述する。
【００３９】
図５（ｂ）に示されるように、バルブ収容室１２０を区画する側壁１２４に、孔２７２が形成されている。孔２７２は、本発明の液体流路に相当するバイパス２７０とバルブ収容室１２０とを連通するものである。この孔２７２は、側壁１２４をインクカートリッジ１０の右側面１０６側の方向（図５（ｂ）の紙面に垂直な方向）に貫通している。
【００４０】
孔２７２の周縁に、隔壁２７３が設けられている。隔壁２７３は、孔２７２をインク室から隔離するとともに、バイパス２７０をバルブ収容室１２０の内部に連結するための経路を形成するものである。隔壁２７３は、側壁１２４の外面に右側面１０６側へ向けて立設されている。この隔壁２７３は、図５（ｂ）に示されるように、側面視で下方に開口が形成されており、孔２７２の左右側及び上側を囲む形状に形成されている。隔壁２７３の右側面１０６側の外縁部分にもフィルム７０が溶着される。右側面１０６の開口１１４ｂがフィルム７０で閉塞されることにより、バイパス２７０がバルブ収容室１２０に接続される。なお、バイパス２７０については後述する。
【００４１】
インク供給室１７５は、隔壁１７７（本発明の区画壁に相当）と、隔壁１７９と、底壁１１８と、フレーム部１１０の両側面１０５，１０６を覆うフィルム７０（図１参照）とによって区画されている。具体的には、隔壁１７７、隔壁１７９、及び底壁１１８の側面１０５，１０６側の外縁部分にフィルム７０が溶着されることによって、隔壁１７７、隔壁１７９、底壁１１８、及びフィルム７０で囲まれた空間がインク供給室１７５として構成される。このインク供給室１７５は、バルブ収容室１２０より小さい体積となるように形成されている。なお、底壁１１８は、外周壁１１１の一部を構成するものであり、インク室１７０の底面の一部を形成している。
【００４２】
インク供給室１７５は、図４に示されるように、バルブ収容室１２０から奥行き方向（矢印５３の方向）へ向かうにつれて先細り形状に形成されている。インク供給室１７５とバルブ収容室１２０とは、隔壁１７９を間に介在させてフレーム部１１０の奥行き方向（矢印５３の方向）に隣接している。
【００４３】
隔壁１７９には、インク供給室１７５とバルブ収容室１２０とを連通する連通孔１８１が形成されている。この連通孔１８１は、後述するインク供給口２１０（本発明の第１孔に相当）と同じように、バルブ収容室１２０の円筒中心線１７６に一致するように形成されている。
【００４４】
隔壁１７７は、連通孔１８１を囲むように設けられている。詳細には、隔壁１７９と底壁１１８との連結部を中心にして略半アーチ状に形成されており、一端が隔壁１７９に連結され、他端が底壁１１８に連結されている。隔壁１７７のうち、底壁１１８側の端部には、インク室１７０とインク供給室１７５とを連通する連通孔１８２（本発明の第２孔に相当）が形成されている。この連通孔１８２は、連通孔１８１及びインク供給口２１０それぞれの中心を通る円筒中心線１７６から下方へずらされた箇所に設けられている。
【００４５】
連通孔１８１は、隔壁１７７の左側面１０５側の外縁部分に形成された切り欠きと、上記外縁部分に溶着されたフィルム７０とによって形成される。上記切り欠きを略コの字状とすることにより、連通孔１８１の断面を矩形状（四角形状）に形成することができる。もちろん、上記切り欠きの形状如何によって、連通孔１８２の断面形状を三角形状等の他の多角形状や、半円状、略円形状、略楕円形状などに形成することができる。連通孔１８２は、後述するインク供給口２１０或いは連通孔１８１よりも小さい断面積に形成されている。したがって、インク供給口２１０から外部へインクが流出された場合に、連通孔１８２におけるインクの流速は、インク供給口２１０及び連通孔１８１における流速よりも大きい。そのため、インク供給時に、連通孔１８２付近で気泡が滞留し難くなる。
【００４６】
インク室１７０の底面１７１には、凹陥部１１７が設けられている。凹陥部１１７は、外周壁１１１の一部を構成する底壁１１８を部分的に凹陥状に陥没させることにより形成される。本実施形態では、図４に示されるように、この凹陥部１１７で区画される凹部空間１１９に、連通孔１８２のインク室１７０側の開口が配置されている。このように連通孔１８２が配置されているため、凹陥部１１７に溜められたインクの液面が下がって連通孔１８２に達するまでの間、空気を連通孔１８２に入り込ませることなく、インクをインク供給室１７５に供給することができる。なお、本実施形態では、凹陥部１１７は、リブ９４より左側面１０５側のみに設けられており（図２参照）、リブ９４より右側面１０６側には設けられていない（図３参照）。
【００４７】
本実施形態では、隔壁１７７は、インク室１７０とバルブ収容室１２０とをインク供給室１７５で隔てるように設けられている。即ち、インク供給室１７５は、インク室１７０との連通を連通孔１８２のみで行い、バルブ収容室１２０との連通を連通孔１８１のみで行う。したがって、後述するインク供給口２１０がインク供給バルブ２００によって開放されると、図５（ａ）の破線矢印４５で示されるように、インク室１７０に収容されたインクが、凹陥部１１７から連通路１８２を通ってインク供給室１７５に流入し、インク供給室１７５から連通孔１８１を通ってバルブ収容室１２０に流入する。そして、バルブ収容室１２０からインク供給口２１０を通って外部へインクが流出される。
【００４８】
次に、図５を参照して、インク注入部１５０及びその周辺の構成について詳述する。インク注入部１５０は、上述したように、フレーム部１１０の正面１０１において、中段付近よりやや下側に配設されている。このインク注入部１５０は、フレーム部１１０に一体に成形されている。
【００４９】
図５に示されるように、インク注入部１５０は、筒部１５２を備える。筒部１５２は、正面１０１からインク室１７０側に穿設された略円筒状の孔であり、内部に筒状の内部空間（本発明の第３空間に相当）が形成されている。筒部１５２の奥部は、外周壁１１１で閉塞されている。筒部１５２の正面１０１側の開口は、本体１００の外部に開放されたインク注入口１５９である。インク注入口１５９から筒部１５２の内部にインクが注入される。
【００５０】
図５（ａ）に示されるように、筒部１５２の左側面１０５側の側壁に、連通孔１５３（本発明の第３孔に相当）と、隔壁１５６とが設けられている。連通孔１５３は、筒部１５２の側壁をインクカートリッジ１０の左側面１０５側に貫通している。この連通孔１５３は、筒部１５２とインク室１７０との間を連通するために設けられている。
【００５１】
隔壁１５６は、連通孔１５３をインク室１７０から隔離するとともに、後述する注入路１５８を形成するものである。隔壁１５６は、筒部１５２の外面に左側面１０５側へ向けて立設された横向き略Ｕ字状のリブ部材からなり、インクカートリッジ１０の高さ方向（矢印５２の方向）に延設された細長形状を呈する。隔壁１５６の左側面１０５側の外縁部分にもフィルム７０（図１参照）が溶着される。左側面１０５の開口１１４ａがフィルム７０で閉塞されることにより、隔壁１５６及びフィルム７０で囲まれた部分に、インクが流通する注入路１５８が形成される。
【００５２】
筒部１５２の上側の外周壁１１１には、正面１０１から内部側へ離間する方向へ緩く下り傾斜された傾斜面１６３が形成されている。以下、外周壁１１１において傾斜面１６３を形成する部分を傾斜壁１６４と称する。傾斜壁１６４には、該傾斜壁１６４を上下方向（矢印５２の方向）へ貫通する孔１６１が形成されている。隔壁１５６は傾斜壁１６４まで延設されており、その終端が孔１６１の周縁部に連結されている。これにより、注入路１５８が傾斜壁１６４を抜けてインク室１７０側へ連通する。
【００５３】
図５（ａ）に示されるように、傾斜壁１６４には、傾斜面１６３に平行な隔壁１５７が設けられている。この隔壁１５７は、孔１６１をインク室１７０から隔離するとともに、後述する注入路１６６を形成するものである。隔壁１５７は、孔１６１から正面１０１側へ延設されている。隔壁１５７は、幅方向（図１の矢印５１の方向）の断面が略逆Ｌ字状に形成されており、右側面１０６側が閉塞された壁面１５７ａを有する（図５（ｂ）参照）。隔壁１５７の左側面１０５側の外縁部分にもフィルム７０（図１参照）が溶着される。左側面１０５の開口１１４ａがフィルム７０で閉塞されることで、隔壁１５７及びフィルム７０で囲まれた部分に、インクが流通する注入路１６６が形成される。隔壁１５７の正面１０１側の終端には、上面１０３側の壁面１５７ｂに連通孔１５４が設けられている。この連通孔１５４によって、注入路１６６が正面１０１側でインク室１７０に連通している。
【００５４】
図５（ｂ）に示されるように、筒部１５２の右側面１０６側の側壁からバルブ収容室１２０に渡ってバイパス２７０が形成されている。このバイパス２７０は、上述の注入路１５８及び注入路１６６とは別のインク流路として構成されている。バイパス２７０は、インク室１７０から隔離されたインク流路として構成されている。筒部１５２の奥面を形成する外周壁１１１に、孔２７５が設けられている。バイパス２７０は、孔２７５からインク室１７０の底面１７１側へ下り、その後、インクカートリッジ１０の底面１０４と略平行に背面１０２側へ延設されている。このバイパス２７０の背面１０２側の端部は孔２７２に接続されている。つまり、バイパス２７０は、孔２７２を通じてバルブ収容室１２０に連通している。
【００５５】
インク室１７０の底面１７１付近の外周壁１１１（底壁１１８を含む）には、溝２７７が形成されている。この溝２７７は、外周壁１１１の右側面１０６側の外縁部分に形成されている。本実施形態では、バイパス２７０は、外周壁１１１の右側面１０６側の外縁部分にフイルム７０が溶着されることで、溝２７７とフイルム７０とによって区画される。したがって、バイパス２７０は、右側面１０６の開口１０４ｂを覆うフィルム７０（図１参照）に隣接している。
【００５６】
このように、インクカートリッジ１０には、上述の注入路１５８、注入路１６６、及びバイパス２７０が設けられいるため、インク注入口１５９から注入されたインクは、注入路１５８及び注入路１６６を通る経路（図５（ａ）の矢印４９参照）と、バイパス２７０及びバルブ収容室１２０を通る経路（図５（ｂ）の矢印４７，４８参照）とに分かれてインク室１７０へ導かれる。即ち、インク供給口２１０が閉塞された状態でインク注入口１５９からインクが注入されると、注入されたインクは、矢印４６に示されるように、筒部１５２の内部から連通孔１５３及び孔２７５それぞれに流れ込む。
【００５７】
連通孔１５３を通過したインクは、矢印４９に示されるように、注入路１５８に流れ込み、注入路１５８を通って孔１６１に至る。そして、インクは、孔１６１から注入路１６６に流れ込む。注入路１６６内のインクは、正面１０１側へ導かれ、そして、連通孔１５４を通ってインク室１７０に流入する。この経路を通ることにより、インクは正面１０１側からインク室１７０に流入する。
【００５８】
一方、孔２７５を通過したインクは、矢印４７に示されるように、バイパス２７０に流れ込み、バイパス２７０を通って背面１０２側へ導かれる。そして、バイパス２７０の終端から孔２２２を通ってバルブ収容室１２０へインクが流入する。バルブ収容室１２０内のインクは、図５（ａ）及び（ｂ）の矢印４８に示されるように、連通孔１８１を通ってインク供給室１７５へ導かれる。そして、連通孔１８２を通ってインク室１７０に流入する。この経路を通ることにより、インクはバルブ収容室１２０を経てインク室１７０に流入する。
【００５９】
次に、図６を参照して、弁１９０の構成について詳述する。ここに、図６は、弁１９０の構成を示す分解斜視図である。この弁１９０は、空気中においては、連通孔１８１における空気の流通を許容し、液中においては、インク室１７０から連通孔１８１を通じてバルブ収容室１２０へのインクの流通を許容するものの、バルブ収容室１２０からインク供給室１７５へのインクの流通を阻止するものである。
【００６０】
図６に示されるように、弁１９０は、弁体１９１と、弁体１９１を受ける弁座１９２と、弁座１９２との間で弁体１９１を覆うカバー１９３とを備えている。これらの各部材は、ポリプロピレンやシリコンゴムなどの樹脂で構成されている。
【００６１】
カバー１９３は、逆止弁収容部１２６（図４参照）の内孔に嵌め入れられている。カバー１９３は、底部を有する略円筒状に形成されており、底部に孔２４５が設けられている。この孔２４５にインクが流通される。孔２４５に弁体１９１の軸部２４０が挿入される。また、カバー１９３の内孔２４６は、弁体１９１の傘部２４１の外径より大きいサイズに形成されている。したがって、カバー１９３の内部に傘部２４１が収容可能である。
【００６２】
弁体１９１は、傘部２４１と軸部２４０とを有し、側面視（図２の紙面に垂直な方向）で略傘形状に形成されている。傘部２４１は、カバー１９３の内孔２４６に対応させて円形状に形成されている。軸部２４０は棒状の部材であり、傘部２４１の中心から垂直方向に立設されている。弁体１９１は、軸部２４０側からカバー１９３の内孔２４６に挿入されると、軸部２４０が孔２４５に挿通される。そして、傘部２４１がカバー１９３の内孔２４６に挿入される。
【００６３】
傘部２４１は、軸部２４０との連結部から外周端に渡って薄肉に形成されている。傘部２４１の周縁部と孔２４５の周縁部とが弾性的に当接することにより、孔２４５が傘部２４１によって閉塞される。これにより、孔２４５を通るインク流路が遮断される。また、傘部２４１の周縁部と孔２４５の周縁部とが離間することにより、孔２４５が開放される。これにより、孔２４５を通るインク流路が確保される。
【００６４】
弁座１９２は、弁座基部１９４と弁体受け部１９５とを備えて構成されており、その外観が略円盤状に形成されている。弁座基部１９４は、弁座１９２の底面１９９（インク供給バルブ２００に当接される面）を形成する。この弁座基部１９４がインク供給バルブ２００に当接される。弁座基部１９４の底面１９９には２つのリブ１９７が設けられている。このリブ１９７で囲まれた空間１９７ａに、後述する第２バネ２０６ｂの頂部３３２（図８参照）が収容される。このとき、頂部３３２の外周面とリブ１９７の内面とが当接することで、第２バネ２０６ｂは、軸心方向５７に直交する方向への移動が規制される。弁座基部１９４には弁座１９２の表裏を貫通する複数の孔１９６が形成されている。この孔１９６にインクが流通する。
【００６５】
弁体受け部１９５は、弁体１９１を受ける部分である。弁体受け部１９５は、複数のリブ状部材で構成されている。弁体受け部１９５は、弁座基部１９４の上面に設けられた複数の溝１９８によって構成されている。孔１９６は、弁座基部１９４の底面１９９から溝１９８の底部に貫通している。したがって、弁体受け部１９５で弁体１９１を受けたとしても、孔１９７は塞がれない。
【００６６】
このように弁１９０が構成されているため、インクがバルブ収容室１２０からインク供給室１７５へ逆流した場合は、孔１９６を抜け出たインクによって傘部２４１の外面２４２が押圧され、傘部２４１がカバー１９３側へ移動する。これにより、バルブ収容室１２０からインク供給室１７５へのインクの逆流が制限される。また、インクがインク供給室１７５からバルブ収容室１２０へ流れる場合は、インクによって傘部２４１の内面２４３が押圧されて、傘部２４１の周縁部と孔２４５の周縁部とが離間する。これにより、孔２４５が開放されて、インク供給室１７５からバルブ収容室１２０へのインクの流通が可能となる。
【００６７】
一方、バルブ収容室１２０からインク供給室１７５へ空気が移動する場合は、空気はインクよりも軽く、またその粘度も低いため、孔２４５をカバー１９３側へ抜け出た空気は四方へ分散されて傘部２４１の外面２４２から内面２４３へ回り込む。このとき、傘部２４１の外面２４２が空気によってカバー１９３側へ押圧されるものの、その押圧力は極めて小さく、傘部２４１の摺動抵抗を超えるものではない。そのため、傘部２４１はカバー１９３側へ移動しない。つまり、弁１９０は、孔１８１における空気の流通を許容可能に構成されている。
【００６８】
次に、図７を参照して、インク供給バルブ２００の構成について詳述する。ここに、図７は、インク供給バルブ２００の構成を示す分解斜視図である。インク供給バルブ２００は、インク室１７０に収容されたインクを外部へ流出させるためのバルブである。図示されるように、インク供給バルブ２００は、カバー２０５と、シール部材２０４と、バルブ本体２０７（本発明の蓋体に相当）と、第１バネ２０６ａ（本発明の弾性部材に相当）と、スライダ２０８と、第２バネ２０６ｂ（本発明の弾性部材に相当）とを備えて構成されている。これらの各部材は、ポリアセタールやシリコンゴムなどの樹脂で構成されている。
【００６９】
インク供給バルブ２００は、上記各要素（カバー２０５、シール部材２０４、バルブ本体２０７、第１バネ２０６ａ、スライダ２０８、第２バネ２０６ｂ）がその順序で係合されることによって構成される。上記各要素のうち、バルブ本体２０７、第１バネ２０６ａ、スライダ２０８、及び第２バネ２０６ｂがバルブ収容室１２０に収容される。また、カバー２０５とシール部材２０４は、開口１２２の周縁に装着される。
【００７０】
開口１２２の外縁部にシール部材２０４を介してカバー２０５が取り付けられている（図４参照）。カバー２０５及びシール部材２０４それぞれには、後述する孔２１４，２１５が設けられている。このカバー２０５が上記外縁部に取り付けられることにより、孔２１４，２１５によってインク供給口２１０が形成される。このインク供給口２１０にインクニードル６５（図８参照）が挿入され得る。インク供給口２１０は、その中心がバルブ収容室１２０の円筒中心線１７６（図４参照）に一致するように形成されている。また、円筒中心線１７６は、インク供給バルブ２００の軸心方向５８に一致する。なお、インクニードル６５は、図示しない記録装置のカートリッジ収容部に設けられている。
【００７１】
シール部材２０４は、本体１００の外部からバルブ収容室１２０にインクニードル６５（図８参照）を挿通するものである。なお、インクニードル６５は、記録装置の記録ヘッドから導出されたインク管の先端に設けられた針状の樹脂管である。シール部材２０４は、密封性を高めるべく、ゴムなどの樹脂で構成されている。シール部材２０４は、バルブ収容室１２０の内径及び開口１２２（図４参照）の形状に合わせて、円環状に形成されている。詳細には、シール部材２０４は、バルブ収容室１２０の内周面に嵌め入れられる第１円柱部２１８と、開口１２２の周縁に当接される第２円柱部２１９とを有する。また、シール部材２０４には、第１円柱部２１８及び第２円柱部２１９の中心を貫通する孔２１５が形成されている。孔２１５にインクニードル６５が挿通される。孔２１５は、インクニードル６５の外径よりもやや小さく形成されている。したがって、孔２１５にインクニードル６５が挿通されると、インクニードル６５の外周面が孔１３２の内面を押圧して密着する。これにより、インクニードル６５は、バルブ収容室１２０と外部との密封状態を維持したまま、バルブ収容室１２０へ挿通される。
【００７２】
カバー２０５は、開口１２２（図４参照）を覆うとともにインクニードル６５（図８参照）をバルブ収容室１２０へ導くものである。カバー２０５は、奥面を構成する円盤状の壁２２２と、壁２２２に形成された孔２１４と、カバー２０５の側面を形成する筒状の側壁２２４とを有する。側壁２２４には複数の長孔２２６（本実施形態では２つ）が形成されている。バルブ収容室１２０を形成する側壁１２４の周面に突起状の爪１２３（図２参照）が設けられており、この爪１２３が長孔２２６に挿嵌される。これにより、開口１２２の周縁に対してカバー２０５が固定される。
【００７３】
バルブ本体２０７は、円盤状の壁２２８と、壁２２８の周縁から立設された筒状の側壁２２９とを有する。壁２２８には、複数の孔２３０（本実施形態では４つ）が周方向に設けられている。孔２３０は、壁２２８の周縁に設けられている。壁２２８がシール部材２０４に当接することにより、壁２２８の中央部分（孔が形成されていない部分）が孔２１５を塞ぐ。なお、孔２１５が開放されているときは、壁２２８の孔２３０を通ってバルブ本体２０７の内部をインクが流通する。
【００７４】
側壁２２９で囲まれたバルブ本体２０７の内部に第１バネ２０６ａが収容される。このとき、第１バネ２０６ａは壁２２８をバネ座としてバルブ本体２０７内に配設される。つまり、壁２２８は、第１バネ２０６ａを受けるバネ座を兼ねる。側壁２２９の軸心方向５８の端部には、軸心方向５８に突出した複数の突出片２３１（本実施形態では２つ）が設けられている。この突出片２３１の先端に鉤状のフック２３２が設けられている。このフック２３２がスライダ２０８の底板２３３に係合することで、バルブ本体２０７とスライダ２０８とが連結される。
【００７５】
バルブ本体２０７は、バルブ収容室１２０内において、バルブ収容室１２０の奥行き方向（図４の矢印５３の方向）へスライド可能に設けられている。このバルブ本体２０７は、側壁２２９とバルブ収容室１２０の内面との間に所定寸法の隙間を形成しつつスライドする。この隙間及び孔２３０によってインク流路が形成されている。
【００７６】
第１バネ２０６ａ及びは第２バネ２０６ｂは、略椀形状（又は略中空円錐形状）に形成されており、バネ２０６ａ，２０６ｂの底面（直径の大きい方の端部）を形成する環状の底部３３１と、その底部３３１の直径より小さな直径に形成されると共に、バネ２０６ａ，２０６ｂの上面（直径の小さい方の端部）を形成する環状の頂部３３２と、その頂部３３２と底部３３１との間に連接されると共に、インク供給バルブ２００の軸心方向５８（図７参照）に荷重がかかった場合に屈曲変形する胴部３３３とを主に備えている。バネ２０６ａ，２０６ｂは、シリコンゴムで構成されている。バネ２０６ａ，２０６ｂは、中空状に形成されており、その中空部にインク流路が形成されている。
【００７７】
スライダ２０８は、第１バネ２０６ａ及び第２バネ２０６ｂを受けるものであり、円盤状の底壁２３３と、底壁２３３の周縁から表裏面それぞれに垂直な方向へ延びる外周壁２３４とにより構成されている。底壁２３３と外周壁２３４とによって、軸心方向５８に隣接する２つの空間が形成される。これら２つの空間うち、一方が第１バネ２０６ａを受ける第１バネ座２３５ａであり、他方が第２バネ２０６ｂを受ける第２バネ座２３５ｂである。
【００７８】
外周壁２３４の外径は、バルブ本体２０７の側壁２２４の内径より小さいサイズに形成されている。したがって、スライダ２０８は、バルブ本体２０７の内部に収容可能である。バルブ本体２０７にスライダ２０８が収容された状態で、スライダ２０８がバルブ本体２０７の内部でスライド可能に支持される。本実施形態では、スライダ２０８は、第１バネ座２３５ａ側からバルブ本体２０７の内部に挿入される。
【００７９】
底壁２３３の中心部分に孔２３６（図８参照）が形成されている。この孔２３６をインクが流通される。スライダ２０８は、外周壁２３４の一部が軸心方向５８の両端部から底板２３３まで切り欠かれている。第１バネ座２３５ａに第１バネ２０６ａが支持された状態で、第１バネ座２３５ａ側からバルブ本体２０７が被せられ、そして、外周壁２３４の切欠部分に突出片２３１が挿通されると、フック２３２が底板２３３に掛け止められる。これにより、内部に第１バネ２０６ａを収容した状態でスライダ２０８とバルブ本体２０７とが連結される。このとき、バルブ本体２０７とスライダ２０８とが軸心方向５８に互いに近接する方向に押圧されると、内部の第１バネ２０６ａが軸心方向に圧縮され、上記押圧が解除されると、第１バネ２０６ａが伸長して、バルブ本体２０７とスライダ２０８とが元の位置に戻される。
【００８０】
上述の如く構成されたインク供給バルブ２００及び弁１９０が設けられているため、バルブ収容室１２０からインク室１２０に至る間においては、図８に示される経路（矢印９８，９９参照）でインクが流通する。ここに、図８は、バルブ収容室１２０付近のインク流路を説明するための部分断面図であり、（ａ）には、インク室１２０にインクが充填される際のインク流路が示されており、（ｂ）には、インク供給口２１０からインクが流出される際のインク流路が示されている。
【００８１】
図８（ａ）に示されるように、インク供給口２１０がインク供給バルブ２００で閉塞された状態で、インク注入口１５９からインクが注入されると、矢印９８で示されるインク流路が形成される。矢印９８で示されるインク流路は、バイパス２７０（図５参照）、孔２７２、弁座１９２の孔１９６、カバー１９３の孔２４５、インク供給室１７５、連通孔１８２を順次通る流路である。
【００８２】
また、図８（ｂ）に示されるように、インクニードル６５がインク供給口２１０からバルブ収容室１２０内に挿入されると、インクニードル６５の先端がバルブ本体２０７を第１バネ２０６ａや第２バネ２０６ｂの付勢力に抗して押圧する。このとき、バルブ本体２０７が奥側へ押し下げられる。これにより、バルブ本体２０７がシール部材２０４から離間する。インクニードル６５の先端部の側面には、インクが流出入される孔６６が設けられている。したがって、バルブ本体２０７がシール部材２０４から離間すると、孔６６を通じてバルブ収容室１２０とインクニードル６５とが連通する。
【００８３】
このとき、バルブ収容室１２０内では、矢印９９で示されるインク流路が形成される。矢印９９で示されるインク流路は、カバー１９３の孔２４５、弁座１９２の孔１９６、第１バネ２０６ａの内部空間、スライダ２０８の孔２３６、第２バネ２０６ｂの内部空間、バルブ本体２０７の孔２３０、インクニードル６５の内孔を順次通る流路である。この流路が大半のインクを流通させる主流路となる。また、バルブ本体２０７とバルブ収容室１２０の内壁との間に形成された隙間もインク流路となる。
【００８４】
次に、図９を参照して、インクカートリッジ１０のインク室１７０にインクを充填させる方法（インク充填方法）について説明する。ここに、図９は、インクが空のインク室１７０に充填される様子を模式的に示す斜視図であり、（ａ）には、バルブ収容室１２０の一部にインクが貯留された状態が示されており、（ｂ）には、バルブ収容室１２０がインクで満たされた状態が示されており、（ｃ）には、インク室１７０及びバルブ収容室１２０にインクが貯留された状態が示されている。なお、図中における網掛け部分は、インクの貯留量を示す。
【００８５】
インクカートリッジ１０にインクを充填する場合は、図９に示されるように、インクカートリッジ１０の背面１０２を下に向け、正面１０１を上に向けた状態にインクカートリッジ１０をセットする。これにより、連通孔１８１及び連通孔１８２の軸が鉛直方向に向けられる。そして、大気連通バルブ１３１を動作させて、開口１３２を大気に開放させておく。この状態で、正面１０１に設けられたインク注入口１５９からインクを注入する。このとき、図９（ａ）に示されるように、矢印４７，４８で示されるインク流路、つまり、孔２７５、バイパス２７０、孔２７２、バルブ収容室１２０、連通孔１８１、インク供給室１７５、連通孔１８２（図５参照）を順次経てインク室１７０に至るインク流路を通ってインクがインク室１７０に流入する。また、インクは、矢印４９で示されるインク流路、つまり、連通孔１５３から分流路１５８、分流路１６６（図５参照）を順次経てインク室１７０に至るインク流路を通ってインク室１７０に流入する。
【００８６】
なお、本実施形態では、背面１０２が下に向けられた状態では、矢印４９のインク流路を通るインクは鉛直上方へ運ばれた後にインク室１７０に流入する。一方、矢印４７で示されるインク流路は、鉛直下方へ延びている。そのため、インク注入口１５９に注入されたインクの大部分は、矢印４７で示されるインク流路に流入することになる。
【００８７】
矢印４７で示されるインク流路を通ってバルブ収容室１２０にインクが流入すると、バルブ収容室１２０内に溜まっていた空気がインクに入れ換えられる。このとき、入れ換えられた空気は、弁１９０を通り抜けてインク供給室１７５を経てインク室１７０へ移動する。そして、インク室１７０において増加した空気がバイパス２６０（図３参照）を通って開口２６４からバルブ収容室１３０に流入し、大気連通バルブ１３１を通って開口１３２（図３参照）から外部へ排出される。
【００８８】
更にインクを注入すると、図９（ｂ）に示されるように、バルブ収容室１２０がインクで満たされる。このとき、弁１９０が動作して、バルブ収容室１２０からインク室１７０へ続く連通孔１８１を閉塞する。これにより、矢印４７，４８で示されるインク流路が遮断される。したがって、バルブ収容室１２０がインクで満たされた後は、矢印４９で示されるインク流路のみを通ってインクがインク室１７０へ流入する。その後、インク室１７０内において所定体積の空気層が形成される水位までインクを引き続き注入する。これにより、インク室１７０に空気層が確保された状態のインクカートリッジ１０が製造される。
【００８９】
このように、上述のインク充填方法では、矢印４７，４８に示されるインク流路を通ってバルブ収容室１２０に直接インクが流入するため、バルブ収容室１２０内の空気をほぼ完全にインク室１７０へ移動させることができる。したがって、バルブ収容室１２０内に空気が残留することはない。これにより、インク供給口２１０から記録ヘッドへ供給されるインクに気泡が混入するという不具合が解消される。
【００９０】
また、バルブ収容室１２０がインクで満たされると、弁１９０が動作して、矢印４７，４８で示されるインク流路が遮断され、経路長の短い矢印４９で示されるインク流路のみでインク室１７０にインクが流入する。そのため、バイパス２７０などを通る際の流路抵抗がなくなるため、インク室１７０へのインクの流通が良好となる。
【００９１】
また、上述の充填方法でインクが充填されたインクカートリッジ１０は、内部のインク室に空気層が形成される。したがって、インクカートリッジ１０を減圧状態で包装袋に収容する場合に、上記空気層が減圧空間となるため、包装袋内の減圧状態を長期間安定させることができる。
【００９２】
なお、上述の実施形態では、インクが収容されるインクカートリッジ１０を例示して本発明を説明したが、インク以外の液体が収容される液体容器などにも本発明は適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】図１は、インクカートリッジ１０の外観構成を模式的に示す斜視図であり、（ａ）に、インクカートリッジ１０の背面１０２側の構成が示されており、（ｂ）にインクカートリッジ１０の正面１０１側の構成が示されている。
【図２】図２は、正面１０１から見て左側の面（左側面）１０５を示す図である。
【図３】図３は、正面１０１から見て右側の面（右側面）１０６を示す図である。
【図４】図４は、バルブ収容室１２０の断面構造を示す部分断面図である。
【図５】図５は、インクカートリッジ１０の下部の構成を示す部分拡大図であり、（ａ）に、左側面１０５側の構成が示されており、（ｂ）に右側面１０６側の構成が示されている。
【図６】図６は、弁１９０の構成を示す分解斜視図である。
【図７】図７は、インク供給バルブ２００の構成を示す分解斜視図である。
【図８】図８は、バルブ収容室１２０付近のインク流路を説明するための部分断面図であり、（ａ）には、インク室１２０にインクが充填される際のインク流路が示されており、（ｂ）には、インク供給口２１０からインクが流出される際のインク流路が示されている。
【図９】図９は、インクが空のインク室１７０に充填される様子を模式的に示す斜視図であり、（ａ）には、バルブ収容室１２０の一部にインクが貯留された状態が示されており、（ｂ）には、バルブ収容室１２０がインクで満たされた状態が示されており、（ｃ）には、インク室１７０及びバルブ収容室１２０にインクが貯留された状態が示されている。
【符号の説明】
【００９４】
１０・・・インクカートリッジ
９０・・・センサーアーム
１００・・・本体
１１０・・・フレーム部（フレーム）
１１７・・・凹陥部
１２０・・・バルブ収容室（第２空間）
１４０・・・検知窓
１５０・・・インク注入部（液体注入部）
１５３・・・連通孔（第３孔）
１６０・・・フィルム（被覆部材）
１７０・・・インク室（第１空間）
１７５・・・インク供給室（第２空間）
１７７・・・隔壁
１７９・・・隔壁
１８１・・・連通孔
１８２・・・連通孔（第２孔）
１９０・・・弁
２００・・・インク供給バルブ（バルブ機構）
２１０・・・インク供給口（第１孔）
２７０・・・バイパス（液体流路）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が収容される第１空間を有する本体と、
上記第１空間に液体を注入するための液体注入部と、
上記第１空間に収容される液体を外部へ導出する液体導出部と、
上記液体注入部に注入された液体を上記液体導出部を経て上記第１空間に導く液体流路と、を具備する液体容器。
【請求項２】
上記本体は、互いに対向する第１側面及び第２側面それぞれに開口が設けられたフレームと、上記開口を覆う被覆部材とを有し、
上記液体流路は、上記フレームに形成された溝と上記被覆部材とにより形成されている請求項１に記載の液体容器。
【請求項３】
上記液体導出部は、
上記本体の所定の壁面に設けられ、液体を上記本体の外部へ導出する第１孔と、
上記第１孔を含む壁面との間で上記第１空間から隔離された第２空間を区画する区画壁と、
上記区画壁に設けられ、上記第１空間と上記第２空間とを連通する第２孔とを有し、
上記液体流路は、上記液体注入部から上記第２空間に接続されている請求項１又は２に記載の液体容器。
【請求項４】
上記第２孔に配設され、空気中において上記第２孔を開放し、液中において上記第２空間から上記第１空間への液体の流通を制限する弁と、
上記液体注入部もしくは上記液体流路に設けられ、上記第１空間と連通する第３孔とを更に備える請求項３に記載の液体容器。
【請求項５】
液体が収容される第１空間を有する本体と、
上記本体の所定の壁面に設けられ、液体を上記本体の外部へ導出する第１孔と、
上記第１孔を含む壁面との間で上記第１空間から隔離された第２空間を区画する区画壁と、
上記第２空間に収容され、上記第１孔を開閉する蓋体及び上記第１孔を閉じる方向へ上記蓋体を押し付ける弾性部材を有するバルブ機構と、
上記区画壁に設けられ、上記第１空間と上記第２空間とを連通する第２孔と、
上記第２孔に配設され、空気中において上記第２孔を開放し、液中において上記第２空間から上記第１空間への液体の流通を制限する弁と、
上記第１空間から隔離された第３空間を有し、上記第１空間に液体を注入するための液体注入部と、
上記液体注入部に設けられ、上記第１空間と上記第３空間とを連通する第３孔と、
上記第３空間から上記第２空間に延設され、上記第１空間から隔離された液体流路とを具備し、
上記第３孔は、上記液体注入部に注入された液体を上記第１空間へ導き、
上記液体流路は、上記液体注入部に注入された液体を上記第２空間へ導き、
上記第２孔は、上記第２空間内の液体を上記第１空間へ導くものである液体容器。
【請求項６】
請求項１から３のいずれかに記載の液体容器を備え、
上記液体注入部に注入されたインクを上記液体流路を通じて上記液体導出部に流入させ、上記液体導出部に溜められたインクを上記第１空間に流入させることにより製造されるインクカートリッジ。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の液体容器を備え、
上記液体注入部に注入されたインクを上記第３孔から上記第１空間に流入させつつ、上記液体流路を通じて上記第２空間が満たされるまで該第２空間にインクを流入させることにより製造されるインクカートリッジ。
【請求項８】
上記第１空間に空気層を確保しつつ該第１空間にインクを流入させることにより製造される請求項６又は７に記載のインクカートリッジ。
【請求項１】
液体が収容される第１空間を有する本体と、
上記第１空間に液体を注入するための液体注入部と、
上記第１空間に収容される液体を外部へ導出する液体導出部と、
上記液体注入部に注入された液体を上記液体導出部を経て上記第１空間に導く液体流路と、を具備する液体容器。
【請求項２】
上記本体は、互いに対向する第１側面及び第２側面それぞれに開口が設けられたフレームと、上記開口を覆う被覆部材とを有し、
上記液体流路は、上記フレームに形成された溝と上記被覆部材とにより形成されている請求項１に記載の液体容器。
【請求項３】
上記液体導出部は、
上記本体の所定の壁面に設けられ、液体を上記本体の外部へ導出する第１孔と、
上記第１孔を含む壁面との間で上記第１空間から隔離された第２空間を区画する区画壁と、
上記区画壁に設けられ、上記第１空間と上記第２空間とを連通する第２孔とを有し、
上記液体流路は、上記液体注入部から上記第２空間に接続されている請求項１又は２に記載の液体容器。
【請求項４】
上記第２孔に配設され、空気中において上記第２孔を開放し、液中において上記第２空間から上記第１空間への液体の流通を制限する弁と、
上記液体注入部もしくは上記液体流路に設けられ、上記第１空間と連通する第３孔とを更に備える請求項３に記載の液体容器。
【請求項５】
液体が収容される第１空間を有する本体と、
上記本体の所定の壁面に設けられ、液体を上記本体の外部へ導出する第１孔と、
上記第１孔を含む壁面との間で上記第１空間から隔離された第２空間を区画する区画壁と、
上記第２空間に収容され、上記第１孔を開閉する蓋体及び上記第１孔を閉じる方向へ上記蓋体を押し付ける弾性部材を有するバルブ機構と、
上記区画壁に設けられ、上記第１空間と上記第２空間とを連通する第２孔と、
上記第２孔に配設され、空気中において上記第２孔を開放し、液中において上記第２空間から上記第１空間への液体の流通を制限する弁と、
上記第１空間から隔離された第３空間を有し、上記第１空間に液体を注入するための液体注入部と、
上記液体注入部に設けられ、上記第１空間と上記第３空間とを連通する第３孔と、
上記第３空間から上記第２空間に延設され、上記第１空間から隔離された液体流路とを具備し、
上記第３孔は、上記液体注入部に注入された液体を上記第１空間へ導き、
上記液体流路は、上記液体注入部に注入された液体を上記第２空間へ導き、
上記第２孔は、上記第２空間内の液体を上記第１空間へ導くものである液体容器。
【請求項６】
請求項１から３のいずれかに記載の液体容器を備え、
上記液体注入部に注入されたインクを上記液体流路を通じて上記液体導出部に流入させ、上記液体導出部に溜められたインクを上記第１空間に流入させることにより製造されるインクカートリッジ。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の液体容器を備え、
上記液体注入部に注入されたインクを上記第３孔から上記第１空間に流入させつつ、上記液体流路を通じて上記第２空間が満たされるまで該第２空間にインクを流入させることにより製造されるインクカートリッジ。
【請求項８】
上記第１空間に空気層を確保しつつ該第１空間にインクを流入させることにより製造される請求項６又は７に記載のインクカートリッジ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２３０００３（Ｐ２００８−２３０００３Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−７１８９９（Ｐ２００７−７１８９９）
【出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月２０日（２００７．３．２０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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