KR101024155B1

KR101024155B1 - 액체 수용체의 제조 방법, 액체 수용체 및 액체 수용체의 액체 주입 방법

Info

Publication number: KR101024155B1
Application number: KR1020097002694A
Authority: KR
Inventors: 치아키 미야지마; 마사히데 마츠야마; 유이치 세키; 사토시 시나다; 히사시 고이케
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2007-08-10
Publication date: 2011-03-22
Anticipated expiration: 2027-08-10
Also published as: US7942511B2; CN101500811B; GB2440838B; AR062340A1; JP4918823B2; DE102007037913A1; KR20090047464A; ZA200900964B; CA2660387A1; GB2440838A; TWI346618B; WO2008018604A1; CL2007002334A1; BRPI0716442A2; AU2007282347A1; EP2050571A1; EP2050571A4; EP2050571B1; CN101500811A; RU2009108649A

Abstract

본원 발명은 액체를 수용 가능한 액체 수용실과, 그 액체 수용실 내를 대기에 연통하는 대기 연통로와, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 외부로 공급 가능한 액체 공급구와, 상기 액체 수용실과 액체 공급구 사이를 연통하는 액체 유로와, 그 액체 유로에 개재(介在)하여 평상시에는 폐쇄 밸브 상태로 가압되는 한편, 상기 액체 공급구측과 상기 액체 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 때에는 개방 밸브 상태가 되는 차압 밸브와, 상기 액체 유로 중 상기 차압 밸브보다도 액체 공급구측이 되는 공급구측 유로부와 상기 차압 밸브보다도 잉크 수용실측이 되는 수용실측 유로부를 상기 차압 밸브를 우회하여 연통하는 바이패스 유로를 폐쇄하는 것에 의해 형성된 폐쇄부를 구비한 액체 수용체의 제조 방법에 있어서, 상기 폐쇄부의 적어도 일부를 개방하는 것에 의해 상기 바이패스 유로를 형성하는 바이패스 유로 형성 공정과, 상기 액체 공급구로부터 상기 공급구측 유로부와 상기 바이패스 유로와 상기 수용실측 유로부를 거쳐서 상기 액체 수용실에 액체를 주입하는 액체 주입 공정과, 상기 액체 주입 공정 후에 상기 바이패스 유로를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 구비한 액체 수용체의 제조 방법을 개시하고 있다.

Description

액체 수용체의 제조 방법, 액체 수용체 및 액체 수용체의 액체 주입 방법{METHOD OF PRODUCING LIQUID RECEIVING BODY, AND LIQUID RECEIVING BODY}

본 발명은 잉크 등의 액체가 액체 수용실에 수용되어 이루어지는 액체 수용체의 제조 방법 및 그 방법에 의해 제조된 액체 수용체에 관한 것이다.

종래, 이 종류의 액체 수용체로서, 예컨대 잉크젯식 프린터 등의 액체 분사 장치에 장착되어 사용되는 잉크 카트리지가 알려져 있다(예컨대 특허문헌 1 참조). 이 잉크 카트리지는 액체 분사 장치가 갖는 카트리지 홀더에 대하여 착탈가능하게 형성된 대략 편평 상자형의 용기 본체와, 이 용기 본체의 표리(表裏) 양면에 점착되는 필름을 주체로 하여 구성되어 있다.

용기 본체에는 액체 분사 장치의 카트리지 홀더에 장착된 경우에 카트리지 홀더측에 마련된 잉크 공급 바늘 등의 잉크 수용부와 접속되는 잉크 공급구가 마련되어 있다. 또한, 용기 본체 내에는 잉크를 수용하는 잉크 수용실과, 잉크 수용실 내를 대기에 연통시키는 대기 연통로와, 잉크 수용실과 잉크 공급구 사이를 연통하는 잉크 유로가, 복수의 칸막이벽과 상기 필름에 의해 벽면을 구성하도록 해서 구 획 형성되어 있다. 그리고, 잉크 유로의 도중에는 평상시에는 폐쇄 밸브 상태로 가압되는 한편, 잉크 공급구측과 잉크 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 경우에 개방 밸브 상태가 되는 차압 밸브가 개재(介在)되어 있다.

그 때문에, 이 잉크 카트리지에서는 액체 분사 장치의 카트리지 홀더에의 장착 상태에 있어서, 액체 분사 장치에서의 잉크의 소비에 따라 잉크 공급구측과 잉크 수용실측의 차압이 일정 이상이 되면, 차압 밸브가 개방 밸브 상태가 되어 잉크 수용실 내에 수용되어 있는 잉크가 잉크 유로를 거쳐서 잉크 공급구측에 공급되어, 액체 분사 장치에 있어서 잉크의 소비에 제공된다. 그 한편, 이 잉크 카트리지에서는 액체 분사 장치에 장착되어 있지 않은 상태, 또는 장착된 상태라도 잉크 공급구측과 잉크 수용실측의 차압이 일정 미만인 때에는, 차압 밸브가 폐쇄 밸브 상태를 유지하기 때문에, 잉크 수용실측에서 잉크 공급구측으로의 잉크의 흐름이 차단되는 것이 되어, 잉크 공급구로부터 불필요하게 잉크가 유출하지 않도록 되어 있다.

특허문헌 1 : 일본 특허 공개 공보 제 2003-94682 호

그런데, 이러한 잉크 카트리지는 잉크 수용실내의 잉크 잔량이 미량 또는 0이 될 때까지 감소해서 양호한 잉크 공급을 할 수 없어지면, 사용 종료 잉크 카트리지로서 회수되고, 그 용기 본체로부터 필름이 벗겨지는 등, 폐기 처리 태양이 상이한 구성 부재마다 분별되어서 폐기되는 것이 일반적이었다. 그 때문에, 종래부터 잉크 카트리지에 대해서는 잉크 공급 불량이 되는 정도까지 잉크 잔량이 감소한 경우에는, 사용 종료 잉크 카트리지로서 폐기되는 것으로부터, 자원의 낭비가 된다는 문제가 지적되고 있었다.

또한, 종래 잉크 카트리지의 제조 단계에서는 잉크 수용실내에 잉크를 주입하기 위한 잉크 주입 전용 구멍을 용기 본체에 형성해 두고, 그 잉크 주입 전용 구멍으로부터 잉크를 잉크 수용실에 주입하는 방법이 일반적이었다. 그러나, 이 제조 방법에 의한 경우에는 잉크 주입에 사용한 잉크 주입 전용 구멍을 잉크의 주입 후에 있어서 밀봉 필름의 첨부 등에 의해 밀봉할 필요가 있고, 잉크 카트리지의 제조 공정이 번잡해지는 동시에 부품 점수가 늘어 난다는 문제가 있다.

그 때문에, 최근에는 잉크 수용실에 잉크가 수용되어 이루어지는 잉크 카트리지를 제조할 때에, 잉크 주입 전용 구멍을 사용하는 일없이, 잉크 수용실에 잉크를 간편하고 또한 효율적으로 주입할 수 있는 동시에 자원의 유효 이용에 공헌할 수 있는 잉크 카트리지의 제조 방법이 희망되었다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것이다. 그 목적은 액체 수용실에 액체가 수용되어 이루어지는 액체 수용체를 제조할 때에, 액체 수용실에 액체를 간편하고 또한 효율적으로 주입할 수 있는 동시에, 액체 공급 불량이 되는 정도까지 액체 잔량이 감소한 액체 수용체에 대해서는 그 재이용이 가능하다면 짜내어 자원의 유효 이용에 공헌할 수 있는 액체 수용체의 제조 방법 및 그 방법에 의해 제조된 액체 수용체를 제공하는 것이다.

과제를 해결하기 위한 수단

상기 목적을 달성하기 위해서, 액체 수용체의 제조 방법에 따른 본 발명은 액체를 수용가능한 액체 수용실과, 그 액체 수용실 내를 대기에 연통하는 대기 연통로와, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 외부로 공급가능한 액체 공급구와, 상기 액체 수용실과 액체 공급구 사이를 연통하는 액체 유로와, 그 액체 유로에 개재하여 평상시에는 폐쇄 밸브 상태로 가압되는 한편, 상기 액체 공급구측과 상기 액체 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 때에는 개방 밸브 상태가 되는 차압 밸브와, 상기 액체 유로 중 상기 차압 밸브보다도 액체 공급구측이 되는 공급구측 유로부와 상기 차압 밸브보다도 액체 수용실측이 되는 수용실측 유로부를 상기 차압 밸브를 우회하여 연통하는 바이패스 유로를 폐쇄함으로써 형성된 폐쇄부를 구비한 액체 수용체의 제조 방법에 있어서, 상기 폐쇄부의 적어도 일부를 개방하는 것에 의해 상기 바이패스 유로를 형성하는 바이패스 유로 형성 공정과, 상기 액체 공급구로부터 상기 공급구측 유로부와 상기 바이패스 유로와 상기 수용실측 유로부를 거쳐서 상기 액체 수용실에 액체를 주입하는 액체 주입 공정과, 상기 액체 주입 공정의 후에 상기 바이패스 유로를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 구비하였다.

본 발명에 의하면, 폐쇄부를 개방하는 것에 의해 차압 밸브를 우회하도록 바이패스 유로를 형성했기 때문에, 액체 수용실에 액체를 주입하는데 있어서는, 액체 주입 전용 구멍을 사용하는 일없이, 본래는 액체 분사 장치로의 액체 공급용으로 사용되는 액체 공급구가 액체 주입용으로도 겸용된다. 그리고, 액체 수용실 내의 액체 잔량이 액체 공급 불량이 되는 정도까지 감소한 경우에는, 그 액체 공급구로부터 액체를 액체 수용실에 재주입하면, 액체 수용체를 재이용하는 것도 가능해지고, 사용 완료된 액체 수용체로서 회수·폐기하지 않아도 되게 된다. 또한, 액체 주입 후에는 바이패스 유로를 폐쇄하도록 했기 때문에, 액체 누설 등의 폐해가 생길 우려도 없다. 따라서, 액체 수용실에 액체가 수용되어 이루어지는 액체 수용체를 제조할 때에, 액체 수용실에 액체를 간편하고 또한 효율적으로 주입할 수 있는 동시에, 액체 공급 불량이 되는 정도까지 액체 잔량이 감소한 액체 수용체에 대해서는 그 재이용이 가능하다면 짜내어 자원의 유효 이용에 공헌할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 바이패스 유로 형성 공정에 있어서, 상기 바이패스 유로는 상기 공급구측 유로부와 상기 수용실측 유로부를 칸막이하도록 형성된 칸막이벽의 정상면과, 그 정상면에 대하여 상기 공급구측 유로부와 상기 수용실측 유로부의 쌍방을 덮도록 점착되는 필름 부재와의 사이에 간극을 형성함으로써 형성된다.

본 발명에 의하면, 칸막이벽의 정상면과 필름 부재 사이에 형성되는 간극이 액체 공급구로부터 주입된 액체가 공급구측 유로부로부터 칸막이벽을 타고 넘어 수용실측 유로부에 차압 밸브를 우회하여 유입하는 바이패스 유로로서 기능하기 때문에, 용기 본체에 바이패스 유로 형성을 위한 새로운 칸막이벽 형성 등의 가공을 실시하지 않아도 간단하게 바이패스 유로를 형성할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서 상기 필름 부재는 그 점착 부분이 가열되는 것에 의해, 그 점착 부분이 상기 칸막이벽의 정상면으로부터 상기 정상면과의 사이에 간극을 형성하도록 박리된다.

본 발명에 의하면, 필름 부재가 칸막이벽의 정상면에 점착되어 있는 경우라도, 그 필름 부재에 있어서 칸막이벽의 정상면에 마주보는 점착 부분을 가열하면, 그 점착 부분은 간단히 칸막이벽의 정상면으로부터 박리하여 떠오르고, 칸막이벽의 정상면과 필름 부재 사이에는 간극이 형성되므로, 간단하게 또한 신속하게 바이패스 유로를 형성할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 액체 주입 공정의 전단계에, 상기 액체 수용실 내를 감압하는 감압 공정을 더 구비했다.

본 발명에 의하면, 감압 공정에서 액체 수용체 내가 감압되기 때문에, 그 후에 액체 주입 공정을 실행한 경우에, 액체가 효율적으로 액체 수용실 내에 주입된다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 감압 공정에서는 상기 대기 연통로를 거쳐서 상기 액체 수용실 내를 흡인한다.

본 발명에 의하면, 액체 수용실 내를 감압하는데 있어서, 감압 전용 통로를 용기 본체에 마련하지 않아도, 대기 연통로를 감압시에 겸용할 수 있으므로, 용기 본체의 구성을 복잡하게 하는 일 없이 강성을 양호하게 확보할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 액체 주입 공정에 앞서, 상기 액체 공급구에 마련되는 밸브 기구의 적어도 일부를 분리하는 밸브 기구 분리 공정을 더 구비했다.

본 발명에 의하면, 액체의 주입을 용이하게 실행할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서 액체 주입 공정이 종료한 후, 상기 액체 공급구를 밀봉 필름으로 밀봉하는 밀봉 공정을 더욱 구비했다.

본 발명에 의하면, 액체 수용체에 주입된 액체가 액체 공급구를 거쳐 새는 것을 방지 할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 밸브 기구 분리 공정에 앞서, 상기 액체 공급구에 용착된 밀봉 필름의 적어도 일부를 제거하는 밀봉 필름 제거 공정을 더 구비했다.

본 발명에 의하면, 밸브 기구의 분리를 용이하게 실행할 수 있다.

또한, 본 발명의 목적은 상기 제조 방법에 의해 제조된 액체 수용체에 의해 달성된다. 더욱이 상기 목적을 달성하기 위해서, 액체 수용체의 제조 방법에 따른 본 발명은, 액체를 수용 가능한 액체 수용실과, 그 액체 수용실내를 대기에 연통하는 대기 연통로와, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 외부에 공급 가능한 액체 공급구와, 상기 액체 수용실과 액체 공급구의 사이를 연통하는 액체 유로와, 그 액체 유로에 개재하여 평상시에는 폐쇄 밸브 상태로 가압되는 한편, 상기 액체 공급구측과 상기 액체 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 때에는 개방 밸브 상태가 되는 차압 밸브와, 상기 액체 유로 중 상기 차압 밸브보다도 액체 공급구측이 되는 공급구측 유로부와 상기 액체 수용실을 상기 차압 밸브를 우회하여 연통하는 바이패스 유로를 폐쇄함으로써 형성된 폐쇄부를 구비한 액체 수용체의 제조 방법에 있어서, 상기 폐쇄부의 적어도 일부를 개방하는 것에 의해 상기 바이패스 유로를 형성하는 바이패스 유로 형성 공정과, 상기 액체 공급구로부터 상기 공급구측 유로부와 상기 바이패스 유로를 거쳐서 상기 액체 수용실에 액체를 주입하는 액체 주입 공정과, 상기 액체 주입 공정 후에 상기 바이패스 유로를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 구비했다.

본 발명에 의하면, 폐쇄부를 개방하는 것에 의해 차압 밸브를 우회하도록 바이패스 유로를 형성했기 때문에, 액체 수용실에 액체를 주입하는데 있어서는, 액체 주입 전용 구멍을 사용하는 일없이, 본래는 액체 분사 장치로의 액체 공급용으로 사용되는 액체 공급구가 액체 주입용으로도 겸용된다.

그리고, 액체 수용실 내의 액체 잔량이 액체 공급 불량이 되는 정도까지 감소한 경우에는, 그 액체 공급구로부터 액체를 액체 수용실에 재주입하면, 액체 수용체를 재이용하는 것도 가능해지고, 사용 완료된 액체 수용체로서 회수·폐기하지 않아도 되게 된다. 또한, 액체 주입 후에는 바이패스 유로를 폐쇄하도록 했으므로, 액체 누설 등의 폐해가 생길 우려도 없다. 따라서, 액체 수용실에 액체가 수용되어 이루어지는 액체 수용체를 제조하는 때에, 액체 수용실에 액체를 간편하고 또한 효율적으로 주입할 수 있는 동시에, 액체 공급 불량이 되는 정도까지 액체 잔량이 감소한 액체 수용체에 대해서는 그 재이용이 가능하다면 짜내어 자원의 유효 이용에 공헌할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 바이패스 유로 형성 공정에 있어서, 상기 바이패스 유로는 상기 공급구측 유로부와 상기 액체 수용실을 칸막이하도록 형성된 칸막이벽의 정상면과, 그 정상면에 대하여 상기 공급구측 유로부와 상기 상기 액체 수용실의 쌍방을 덮도록 점착되는 필름 부재와의 사이에 간극을 형성함으로써 형성된다.

본 발명에 의하면, 칸막이벽의 정상면과 필름 부재의 사이에 형성되는 간극이 액체 공급구로부터 주입된 액체가 공급구측 유로부로부터 칸막이벽을 타고 넘어 액체 수용실에 차압 밸브를 우회하여 유입하는 바이패스 유로로서 기능하기 때문에, 용기 본체에 바이패스 유로 형성을 위한 새로운 칸막이벽 형성 등의 가공을 실시하지 않아도 간단하게 바이패스 유로를 형성할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 필름 부재는 그 점착 부분이 가열되는 것에 의해, 그 점착 부분이 상기 칸막이벽의 정상면으로부터 상기 정상면과의 사이에 간극을 형성하도록 박리된다.

본 발명에 의하면, 필름 부재가 칸막이벽의 정상면에 점착되어 있는 경우라도, 그 필름 부재에 있어서 칸막이벽의 정상면에 마주보는 점착 부분을 가열하면, 그 점착 부분은 간단하게 칸막이벽의 정상면으로부터 박리하여 떠오르고, 칸막이벽의 정상면과 필름 부재 사이에는 간극이 형성되므로, 간단하게 또한 신속하게 바이패스 유로를 형성할 수 있다.

본 발명에 의하면, 액체 수용실 내를 감압하는데 있어서, 감압 전용 통로를 용기 본체에 마련하지 않아도, 대기 연통로를 감압시에 겸용할 수 있으므로, 용기 본체의 구성을 복잡하게하는 일 없이 강성을 양호하게 확보할 수 있다.

본 발명에 의하면, 액체의 주입을 용이하게 실행할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 액체 주입 공정이 종료한 후, 상기 액체 공급구를 밀봉 필름에서 밀봉하는 밀봉 공정을 더 구비했다.

본 발명에 의하면, 액체 수용체에 주입된 액체가 액체 공급구를 거쳐 새는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 목적은 상기 제조 방법에 의해 제조된 액체 수용체에 의해 달성된다.

도 1은 실시 형태의 잉크 카트리지의 전면측 사시도,

도 2는 실시 형태의 잉크 카트리지의 후면측 사시도,

도 3은 실시 형태의 잉크 카트리지의 전면측 분해 사시도,

도 4는 실시 형태의 잉크 카트리지의 후면측 분해 사시도,

도 5는 실시 형태의 잉크 카트리지의 정면(전면)도,

도 6은 실시 형태의 잉크 카트리지의 배면(후면)도,

도 7은 실시 형태의 잉크 카트리지의 모식 단면도로서, 도 7의 (a)는 차압 밸브가 폐쇄 밸브 상태인 때를 도시하는 설명도, 도 7의 (b)는 차압 밸브가 개방 밸브 상태인 때를 도시하는 설명도,

도 8은 잉크 주입 공정을 설명하기 위한 블럭도,

도 9는 잉크 주입 공정의 개시에 구비하는 잉크 카트리지의 모식 단면도,

도 10은 바이패스 형성 공정을 설명하기 위한 요부 단면도로서, 도 10의 (a)는 초기 주입시, 도 10의 (b)는 초기 주입 후, 도 10의 (c)는 재주입 전, 도 10의 (d)는 재주입 중의 상태를 도시하는 단면도.

(제 1 실시형태)

이하, 본 발명을 액체 분사 장치의 일종인 잉크젯식 프린터(이하, 「프린터」라고 약칭한다)에 장착되어 사용되는 잉크 카트리지로 구체화한 제 1 실시형태를 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한다. 또한, 본 명세서 중의 이하의 설명에 있어서, 「전후 방향」, 「좌우 방향」, 「상하 방향」을 말하는 경우는, 도 1 내지 도 4에 있어서 화살표로 도시하는 전후 방향, 좌우 방향, 상하 방향을 각각 도시하는 것으로 한다.

도 1 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 잉크 카트리지(액체 수용체)(11)는, 예를 들면 폴리프로필렌(PP) 등의 합성 수지로 이루어지는 전면(前面)(일면)측이 개구한 편평 대략 직사각형 상자 형상의 용기 본체(12)를 갖 고 있다. 용기 본체(12)의 전면에는 그 개구부(12a)의 대략 전면을 덮도록 열용착가능한 재료로 이루어지는 전(前)필름(필름 부재)(13)이 점착됨과 동시에, 그 전필름(13)의 외측(전면측)으로부터 개구부(12a)를 은폐하도록 덮개(14)가 착탈가능하게 부착되어 있다. 또한, 용기 본체(12)의 후면 및 상면에는 그들 후면 및 상면의 대략 전체를 덮도록 열용착가능한 재료로 이루어지는 후(後)필름(15)이 점착되어 있다.

또한, 도 1 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 우측면에는 이 잉크 카트리지(11)가 프린터에 마련된 카트리지 홀더(도시 생략)에 대하여 오장착되는 것을 막기 위한 오장착 방지 볼록 줄기(16)가 상하 방향을 따라서 연장하도록 형성되어 있다. 이 오장착 방지 볼록 줄기(16)는 잉크색의 종류마다 다른 형상으로 되어 있고, 그들 각 잉크색의 오장착 방지 볼록 줄기(16)와 개별 대응하도록 프린터의 카트리지에는 잉크색의 종류마다 다른 형상의 오장착 방지 오목 줄기(도시 생략)가 마련되어 있다. 즉, 잉크 카트리지(11)는 프린터의 카트리지 홀더가 잉크색을 달리하는 복수의 잉크 카트리지를 장착가능한 경우에도, 그 잉크 카트리지(11)에 있어서의 오장착 방지 볼록 줄기(16)와만 끼워맞춤 관계를 갖는 오장착 방지 오목 줄기가 형성된 적정한 장착 개소 이외의 부적정한 다른 장착 개소에는 장착할 수 없도록 되어 있다.

한편, 도 1 내지 도 4에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 좌측면에 있어서 상부로부터는, 탄성변형가능하게 형성된 맞물림 레버(17)가 오른쪽으로 비스듬하게 상방을 향해 연장하여 마련되고, 그 맞물림 레버(17)의 표면이 되는 우측면 의 대략 중앙부에는 걸어멈춤 클로(claw)(17a)가 수평방향을 따르도록 돌출하여 마련되어 있다. 따라서, 잉크 카트리지(11)는 프린터의 카트리지 홀더에 장착된 경우, 맞물림 레버(17)가 탄성변형하는 동시에, 그 걸어멈춤 클로(17a)가 카트리지 홀더측의 일부에 계지됨으로써, 카트리지 홀더에 대하여 위치결정 상태에서 걸어멈춤되도록 되어 있다.

또한, 도 4에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 좌측면에 있어서 맞물림 레버(17)보다도 하방이 되는 위치에는 센서 수용실(18)이 오목하게 마련되어 있다. 센서 수용실(18) 내에는 프린터가 잉크의 유무를 검출하기 위해서, 프린터의 카트리지 홀더에 장착된 때에 진동을 발하고, 그 잔류 진동을 프린터에 출력하는 센싱 부재(도시 생략)를 구비한 센서 유닛(19)과, 이 센서 유닛(19)을 센서 수용실(18)의 내벽면에 밀어붙여 고정하는 코일 스프링(20)이 수납되어 있다. 또한, 센서 수용실(18)의 우측면측의 개구는 커버 부재(21)에 의해 폐쇄되어 있다.

커버 부재(21)의 표면측에는 반도체 기억 소자를 장착한 회로 기판(22)이 마련되고, 그 반도체 기억 소자에는 잉크 카트리지(11)에 관한 각종 정보(예컨대, 잉크색 정보, 잉크 잔량 정보 등)가 기억되어 있다. 그리고, 회로 기판(22)은 그 표면에 노출한 단자(22a)가, 잉크 카트리지(11)가 프린터의 카트리지 홀더에 장착된 때에, 그 카트리지 홀더측에 마련된 접속 단자와 접촉하는 것에 의해, 프린터측의 제어 장치(도시 생략)와의 사이에서 각종 정보를 주고받도록 되어 있다.

또한, 도 4에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 하면에는 용기 본체(12)의 내부에 대기 중으로부터 공기를 도입하기 위한 대기 개방 구멍(23)과, 잉크 카 트리지(11)가 프린터의 카트리지 홀더에 장착된 때에 그 카트리지 홀더에 마련된 잉크 공급 바늘(도시 생략)이 끼워 넣어지는 잉크 공급구(액체 공급구)(24)가 개구 형성되어 있다. 즉, 이 잉크 카트리지(11)는 대기 개방 구멍(23)으로부터 용기 본체(12) 내에 공기를 도입하면서 잉크 공급구(24)로부터 잉크(액체)를 프린터측[즉, 용기 본체(12)외]에 도출하여 공급하는 개방형의 잉크 카트리지로서 구성되어 있다.

도 2 및 도 4에 도시하는 바와 같이 대기 개방 구멍(23)은 밀봉 필름(25)에 의해 밀봉되어 있다. 이 밀봉 필름(25)은 잉크 카트리지(11)를 프린터의 카트리지 홀더에 장착해서 사용 상태로 하기 전에, 사용자에 의해 벗겨진다. 그리고, 이 밀봉 필름(25)의 박리에 의해 대기 개방 구멍(23)이 외부에 노출되고, 잉크 카트리지(11)의 용기 본체(12) 내가 대기에 연통되도록 되어 있다. 또한, 마찬가지로 잉크 공급구(24)도 밀봉 필름(26)에 의해 밀봉되어 있다. 그리고, 이 밀봉 필름(26)은 잉크 카트리지(11)가 프린터의 카트리지 홀더에 장착된 때에, 그 카트리지 홀더에 마련되어 있는 잉크 공급 바늘에 의해 돌파되게 된다.

도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 잉크 공급구(24) 내에는 카트리지 홀더측의 잉크 공급 바늘의 잉크 공급구(24) 내로의 끼워 넣음을 허용하는 탄성중합체 등으로 이루어지고, 중앙에 관통구를 갖는 환상의 시일 부재(27)와, 이 시일 부재(27)에 시팅(seating)하는 공급 밸브(28)와, 이 공급 밸브(28)를 시일 부재(27)를 향해서 가압하는 코일 스프링(29)이 수용되어 있다. 즉, 잉크 공급구(24)는 코일 스프링(29)으로 이루어지는 밸브 기구(V)에 가압된 공급 밸브(28)가 시일 부 재(27)에 압접함으로써, 평상시에는 용기 본체(12) 외로의 잉크의 유출이 규제된 폐쇄 상태가 된다. 그 한편, 카트리지 홀더측의 잉크 공급 바늘이 잉크 공급구(24) 내에 끼워 넣어진 때에는, 그 잉크 공급 바늘에 밀려 공급 밸브(28)가 코일 스프링(29)의 가압력에 저항하여 잉크 공급구(24)의 내부 깊숙한 곳으로 이동하여, 시일 부재(27)로부터 이간됨으로써, 잉크 공급구(24)는 용기 본체(12) 외로의 잉크의 유출이 허용된 개방 상태가 된다. 또한, 코일 스프링(29)은 탄성 부재의 일예이고, 공급 밸브(28)를 시일 부재(27)를 향해 가압하는 한에 있어서 이것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 밸브 기구는 본 실시형태의 밸브 기구(V)에 한정되지 않고, 공지의 밸브 기구, 예를 들면 관통구를 갖지 않고, 카트리지 홀더의 잉크 공급 바늘이 끼워 넣어진 때, 잉크 공급 바늘에 의해 시일 부재를 관통해서 잉크의 유출을 허용하는 구성으로 해도 좋다.

또한, 마찬가지로 용기 본체(12)의 하면에 있어서, 대기 개방 구멍(23)의 좌측에는 잉크 카트리지(11)에 잉크를 주입하는 전단계에서 용기 본체(12) 내로부터 공기를 흡인하여 감압하기 위한 감압 구멍(30)이 개구 형성되어 있다. 그리고, 이 감압 구멍(30)은 밀봉 필름(31)에 의해 밀봉되어 있다. 또한, 대기 개방 구멍(23)과 잉크 공급구(24) 사이에는 잉크 수용실(36)로부터 잉크 공급구(24)에 달하는 잉크 유로(액체 유로)의 일부를 구성하는 오목부(32)가 형성되고, 그 오목부(32)도 마찬가지로 밀봉 필름(33)에 의해 밀봉되어 있다. 또한, 잉크 공급구(24)의 우측에는 센서 수용실(18)의 하면측 개구(18a)가 형성되어 있고, 이 개구(18a)도 밀봉 필름(34)에 의해 밀봉되어 있다.

다음에, 잉크 카트리지(11)에 있어서의 용기 본체(12)의 내부 구조에 대해서 설명한다.

도 3 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 개구부(12a) 내에는 그 용기 본체(12)의 두께 방향(전후 방향)으로 개구부(12a)의 바닥면으로부터 세워 마련된 복수의 리브(칸막이벽)(35)에 의해 잉크 수용실(액체 수용실)(36) 등의 복수의 실(室) 및 유로(혹은 통로)가 구획 형성되어 있다. 한편, 도 4 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 후면(배면)측에는 차압 밸브(37)를 수용하는 원형 오목형상의 차압 밸브 수용실(38)과, 직사각형 오목형상의 기액(氣液) 분리실(39)이 형성되어 있다.

차압 밸브 수용실(38)내에는, 탄성변형가능한 대략 원반 형상의 막밸브(밸브 본체)(40)와, 차압 밸브 수용실(38)의 개구를 덮는 밸브 커버(41)와, 이 밸브 커버(41)와 막밸브(40) 사이에 배치되는 코일 스프링(42)이 수납되어 있다. 차압 밸브 수용실(38)은 잉크 수용실(36)과 잉크 공급구(24) 사이에 위치하고 있기 때문에, 차압 밸브(37)는 잉크 수용실(36)과 잉크 공급구(24) 사이를 연통하는 잉크 유로의 도중에 개재하는 것이 된다.

기액 분리실(39)의 내측 바닥면에는 그 내측면을 따라 직사각형 환상의 돌출 줄기(43)가 형성되고, 이 돌출 줄기(43)의 정상부에 정합하도록 직사각형 형상을 하는 기액 분리막(44)이 점착되어 있다. 이 기액 분리막(44)은 기체를 통과시키는 한편, 액체의 통과는 차단하는 소재로 이루어지고, 기체(공기)와 액체(잉크)를 분리하는 기능을 갖고 있다. 즉, 이 기액 분리막(44)은 대기 개방 구멍(23)과 잉크 수용실(36) 사이를 연통하는 대기 연통로(60)(도 6 참조)의 도중에 개재하고, 잉크 수용실(36) 내의 잉크가 대기 연통로(60)를 거쳐 대기 개방 구멍(23)으로부터 용기 본체(12) 외로 유출하지 않도록 하고 있다.

다음에, 도 5 및 도 6을 참조하여, 잉크 수용실(36)로부터 잉크 공급구(24)에 이르기까지의 잉크 유로의 구성에 대해서 설명한다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 전면측에는 리브(35)에 의해 상부 잉크 수용실(45)과 하부 잉크 수용실(46)로 분할된 잉크 수용실(36)이 구획 형성되어 있다. 또한, 상부 잉크 수용실(45)과 하부 잉크 수용실(46) 사이에 위치하도록 하여 버퍼실로서 기능하는 대략 직사각형 형상의 수용실측 유로부(47)가 구획 형성됨과 동시에, 이 수용실측 유로부(47)와 하부 잉크 수용실(46) 사이에 위치하도록 하여 세로로 긴 공급구측 유로부(48)가 구획 형성되어 있다.

상부 잉크 수용실(45)의 최하방이 되는 위치에는 용기 본체(12)의 두께 방향(전후 방향)으로 관통 구멍(49)이 형성됨과 동시에, 이 관통 구멍(49)의 하방이고 하부 잉크 수용실(46)의 최하방이 되는 위치에는 관통 구멍(50)이 형성되어 있다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 관통 구멍(49)과 관통 구멍(50)은 용기 본체(12)의 후면측에 형성된 연락 유로(51)에 연통하고 있고, 이 연락 유로(51)를 거쳐서 상부 잉크 수용실(45)로부터 잉크가 하부 잉크 수용실(46)에 흐르도록 되어 있다.

또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 전면측에 있어서 하부 잉크 수용실(46)의 측방에는, 도시하지 않는 관통 구멍을 거쳐 하부 잉크 수용실(46)에 연통하는 연락 유로(52)가 마련되어 있다. 그리고, 이 연락 유로(52)는 도시하지 않는 관통 구멍을 거쳐 상술한 센서 수용실(18) 내에 연통하고 있다. 또한, 이 연락 유로(52)는 3차원적인 미로 구조를 이루는 유로이고, 그 미로 구조에서 잉크 중의 거품 등을 포착함으로써 하류측에 거품 등이 잉크와 함께 흐르지 않도록 하고 있다.

또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 전면측에 있어서 수용실측 유로부(47)에는 관통 구멍(53)이 형성되는 한편, 도 6에 도시하는 바와 같이 용기 본체(12)의 후면측에는 센서 수용실(18)로부터 상술한 수용실측 유로부(47)의 관통 구멍(53)까지 연장하는 연락 유로(54)(도 6 참조)가 형성되어 있다. 또한, 수용실측 유로부(47)에 있어서 관통 구멍(53)보다도 하방이 되는 위치에는 관통 구멍(55)이 형성되고, 이 관통 구멍(55)은 공급구측 유로부(48) 내의 상방 위치이고, 또한 차압 밸브 수용실(38)의 중심에 형성된 밸브 구멍(56)과 차압 밸브 수용실(38)을 거쳐서 연 통하고 있다.

그리고, 도 5에 도시하는 바와 같이 공급구측 유로부(48) 내의 하방 위치에는 관통 구멍(57)이 형성되고, 이 관통 구멍(57)을 거쳐서 공급구측 유로부(48)가 잉크 공급구(24)에 연통되어 있다. 이상과 같이, 본 실시형태에서는 잉크 수용실(36)[하부 잉크 수용실(46)]로부터 잉크 공급구(24)까지 달하는 잉크 유로(액체 유로)가, 상술한 연락 유로(52), 연락 유로(54), 수용실측 유로부(47) 및 공급구측 유로부(48)에 의해 구성되어 있다. 또한, 이들의 잉크 유로 및 잉크 수용실(36) 등은 용기 본체(12)의 전면측 및 후면측에 각각 점착되는 전술한 전필름(13) 및 후필름(15)을 벽면의 일부로서 각각 형성된다.

다음에, 도 5 및 도 6을 참조하여, 대기 개방 구멍(23)으로부터 잉크 수용실(36)에 이르기까지의 대기 연통로(60)의 통로 구조에 대해서 설명한다.

도 6에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)의 후면측에 있어서 대기 개방 구멍(23)의 근방에는 관통 구멍(61)이 대기 개방 구멍(23)에 연통하도록 형성되어 있다. 이 관통 구멍(61)으로부터는 전술한 기액 분리실(39)에 연통하는 사행(蛇行) 형상의 가는 홈(62)이 상방을 향해 형성되고, 기액 분리실(39)의 내측 바닥면에는 관통 구멍(63)이 형성되어 있다. 이 관통 구멍(63)은 용기 본체(12)의 전면측에 구획 형성된 연락 통로(64)의 하방 위치에 연통하고, 그 연락 통로(64)의 상방 위치에는 관통 구멍(65a)이 형성되어 있다. 관통 구멍(65a)의 바로 옆에는 관통 구멍(65b)이 형성되고, 이들 양 관통 구멍(65a, 65b)의 사이를 연락하도록, 용기 본체(12)의 후면에는 도중에 반환부(66a)를 갖는 연락 통로(66)가 형성되어 있다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 용기 본체(12)에 있어서 전면측의 우측 상부 코너에는 직사각형 형상을 하는 잉크 트랩실(67)이 전술한 관통 구멍(65b)에 연통하도록 구획 형성되어 있다. 잉크 트랩실(67)의 하방에는 역 L자 형상을 하는 연락 버퍼 실(68)이 구획 형성되고, 이들의 양쪽 실(67, 68)이 절결부(67a)를 거쳐 연통되어 있다. 연락 버퍼실(68)의 하방 위치에는 관통 구멍(69)이 형성되고, 이 관통 구멍(69)은 용기 본체(12)의 후면측에 L자 형상을 하도록 형성된 연락 통로(70)를 거쳐 상부 잉크 수용실(45)에 개구하는 관통 구멍(71)에 연통하고 있다. 그리고, 본 실시형태에서는 이상의 가는 홈(62), 기액 분리실(39), 연락 통로(64), 연락 통로(66), 잉크 트랩실(67), 연락 버퍼실(68) 및 연락 통로(70)에 의해, 대기 개방 구멍(23)으로부터 잉크 수용실(36)[상부 잉크 수용실(45)]에 달하는 대기 연통로(60)가 구성되어 있다.

다음에, 차압 밸브(37)의 기능에 대해서, 도 7의 (a) 및 도 7의 (b)를 참조하여 설명한다.

도 7의 (a)에 도시하는 바와 같이, 차압 밸브(37)는 그 막밸브(40)가 평상시에는 코일 스프링(42)의 가압력에 의하여 밸브 구멍(56)을 폐쇄하고, 잉크 수용실(36) 측으로부터 잉크 공급구(24) 측으로의 잉크의 흐름을 차단하는 폐쇄 밸브 상태로 가압되어 있다. 그 한편, 잉크 공급구(24)로부터 프린터 측으로의 잉크의 공급에 따라 잉크 공급구(24) 측의 압력, 즉 차압 밸브 수용실(38) 내의 압력[막밸브(40)의 배압]이 저하한다. 이것에 의해, 잉크 공급구(24) 측과 잉크 수용실(36) 측의 차압이 일정 이상이 되면, 도 7의 (b)에 도시하는 바와 같이 차압 밸브(37)는, 막밸브(40)가 코일 스프링(42)의 가압력에 저항하여 탄성변형하고, 밸브 구멍(56)을 포위하는 밸브 시트(56a)로부터 이간한 개방 밸브 상태가 되어, 잉크 수용실(36) 측으로부터 잉크 공급구(24) 측으로의 잉크의 흐름을 허용하게 된다. 또한, 도 7의 (b)에 있어서는 잉크의 흐름을 도시하는 화살표를 기재한 관계상, 잉크 공급구(24)의 내부의 시일 부재(27), 공급 밸브(28) 및 코일 스프링(29)의 도시를 생략하고 있다.

그래서 다음에, 본 실시형태의 잉크 카트리지(11)의 제조 방법에 대해서, 보다 상세하게는 잉크 수용실(36) 내에 용기 본체(12)의 외부로부터 주입된 잉크가 수용되어 이루어지는 잉크 카트리지(11)의 제조 방법에 대해서 이하 설명한다.

또한, 본 실시형태의 잉크 카트리지(11)에는 잉크 주입 전용의 잉크 주입 구멍이 되는 것이 마련되어 있지 않다. 그 때문에, 잉크 수용실(36) 내에 잉크를 초기 주입하는 경우 및 잉크 수용실(36)내의 잉크 잔량이 잉크 공급 불량이 되는 정도까지 감소한 때에 잉크를 보충하기 위해 재주입하는 경우의 어느 경우도, 본래는 프린터로의 잉크 공급용으로 사용되는 잉크 공급구(24)가 잉크 주입용으로 겸용된다.

그런데, 잉크 카트리지(11)의 잉크 수용실(36)에 잉크를 주입하는 경우에는, 도 8에 도시하는 바와 같이 잉크 주입 장치(85)가 사용된다. 잉크 주입 장치(85)는 잉크 카트리지(11)의 잉크 공급구(24)에 기밀하게 접속되는 잉크 주입관(86)과, 잉크 카트리지(11)의 감압 구멍(30)에 기밀하게 접속되는 진공 흡인관(87)을 갖고 있다. 그리고, 잉크 주입관(86)에는 잉크 주입 수단(88)이 마련되는 한편, 진공 흡인관(87)에는 진공 흡인 수단(89)이 마련되어 있다.

잉크 주입 수단(88)은 잉크 주입관(86)을 개폐하는 밸브(90)와, 잉크를 저장한 대형의 잉크 탱크(91)와, 잉크 탱크(91)로부터 잉크를 잉크 주입관(86)에 압송하기 위한 펌프(92)를 구비하여 이루어지고, 밸브(90)의 개폐 동작에 의해 잉크의 주입을 허용 및 차단할 수 있도록 되어 있다. 한편, 진공 흡인 수단(89)은 진공 흡인관(87)을 개폐하는 밸브(93)와, 진공 흡인관(87)을 거쳐 진공흡인하는 진공 펌프(94)와, 밸브(93)와 진공 펌프(94) 사이에 배치되어 진공 흡인관(87) 내에 유입한 잉크를 포집하는 잉크 트랩(95)을 구비하고 있다.

그런데, 상기의 잉크 주입 장치(85)를 사용하여 잉크 공급구(24) 내로 단순 히 잉크를 압송했다고 해도, 잉크 공급구(24)과 잉크 수용실(36) 사이에는 폐쇄 밸브 상태로 가압된 차압 밸브(37)가 개재하고 있어, 잉크의 흐름이 차단되어 있다. 따라서, 본 실시형태에서는 잉크 주입 공정(액체 주입 공정)의 전단계에서, 다음과 같은 공정을 실행하도록 하고 있다.

우선, 초기 주입의 경우에는 용기 본체(12)의 전면(일면)에 전필름(13)을 점착하는 때에, 공급구측 유로부(48)를 둘러싸는 리브(35)의 정상면과 전필름(13) 사이에 간극이 형성되도록 한다. 즉, 도 5에 도시하는 바와 같이, 공급구측 유로부(48)를 둘러싸는 리브(35)의 정상면에는 소정 간격을 두고 복수의 볼록부(35a)가 형성되어 있는 것으로부터, 이들 각 볼록부(35a) 사이의 정상면에 대해서는 전필름(13)을 미점착으로 한다. 그렇게 하면, 그 미점착 부분에는 도 10(a)에 도시하는 바와 같이, 리브(35)에 있어서 각 볼록부(35a) 사이의 정상면과 전필름(13) 사이에 잉크의 흐름을 허용하는 간극이 형성된다.

그 결과, 그 간극에 의해 공급구측 유로부(48)로부터 리브(35)를 타고 넘어 차압 밸브(37)를 우회하도록 하여 수용실측 유로부(47)에 잉크가 유입하는 것을 허용하는 바이패스 유로(80)가 형성되게 된다. 그리고, 이렇게 바이패스 유로(80)를 형성하는 바이패스 형성 공정이 종료하면, 다음에는 잉크 카트리지(11)에 잉크 주입 장치(85)를 접속한다.

즉, 잉크 주입 장치(85)의 잉크 주입관(86)을 잉크 공급구(24)에 접속하는 동시에, 잉크 주입 장치(85)의 진공 흡인관(87)을 감압 구멍(30)에 접속한다. 또한, 이 접속 작업을 실행할 때에, 잉크 공급구(24) 내로부터 시일 부재(27), 공급 밸브(28) 및 코일 스프링(29)을 분리하여 두면 좋다. 또한, 이 때 대기 개방 구멍(23)은 밀봉 필름(25)으로 밀봉되어 있는 것이 필요하다.

그리고, 우선 잉크 주입 수단(88)의 밸브(90)는 닫은 상태로 진공 흡인 수단(89)의 밸브(93)를 연 상태로 하고, 그 상태에서 진공 펌프(94)를 구동시키는 감압 공정을 실행한다. 그렇게 하면, 잉크 수용실(36)의 내압이 소정의 압력까지 감압된다. 그리고, 이 감압 공정이 종료하면 상기의 잉크 주입 장치(85)를 사용한 잉크 주입 공정을 실행한다.

즉, 이번에는 진공 흡인 수단(89)의 밸브(93)는 닫은 상태로 잉크 주입 수단(88)의 밸브(90)을 연 상태로 하고, 그 상태에서 잉크 주입 수단(88)의 펌프(92)를 구동시킨다. 그렇게 하면, 잉크 탱크(91)로부터 잉크 주입관(86)으로 압송된 잉크가 잉크 공급구(24) 내에 유입하고, 공급구측 유로부(48)와 바이패스 유로(80)와 수용실측 유로부(47)를 거쳐 잉크 수용실(36) 내에 주입된다.

그리고, 이 잉크 주입 공정(초기 주입 공정)이 종료하면, 잉크 공급구를 밀봉 필름(34)으로 밀봉하고, 최후에 바이패스 유로(80)를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 실행한다. 즉, 가열 인두 등의 지그를 이용하여 공급구측 유로부(48)를 둘러싸는 리브(35) 상의 각 볼록부(35a)를 전필름(13)의 위로부터 가압 가열한다. 그렇게 하면, 공급구측 유로부(48)를 둘러싸는 리브(35) 상의 볼록부(35a)가 용융하고, 그 리브(35)의 정상면에 전필름(13)이 열용착에 의해 점착된다. 그리고, 바이패스 유로(80)가 폐쇄되어 폐쇄부(81)(도 8 참조)가 되고, 이것으로 잉크의 초기 주입이 종료하며, 잉크 수용실(36) 내에 잉크가 수용되어 이루어지는 잉크 카트리 지(11)의 제조 작업이 종료한다.

한편, 이 잉크 카트리지(11)가 프린터에 장착되어 사용된 결과, 잉크 수용실(36)내의 잉크 잔량이 미량 또는 제로(zero)가 된 때에는, 다음과 같이 하여 잉크의 재주입이 실행되고, 잉크 카트리지(11)가 재이용할 수 있게 된다. 즉, 잉크의 재주입의 경우는, 잉크 주입 공정에 앞서, 전술한 폐쇄부(81)에 다시 바이패스 유로(80)용의 간극을 형성하는 바이패스 형성 공정을 실행한다.

우선, 도 9에 도시하는 바와 같이, 잉크 공급구(24) 내로부터 밸브 기구(V)를 구성하는 시일 부재(27), 공급 밸브(28) 및 코일 스프링(29)을 분리한다(밸브 기구 분리 공정). 이 시점에 있어서, 공급구측 유로부(48)를 둘러싸는 리브(35)의 정상면에는 도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이, 전필름(13)이 열용착에 의해 점착되어 폐쇄부(81)가 형성되어 있다. 또한, 리브(35)의 정상면의 각 볼록부(35a)는 초기 주입 공정 후에 실행된 폐쇄 공정에서의 가열 인두에 의한 가압 가열에 의해 용융하고, 리브(35)의 정상면은 평탄하게 되어 있다. 또한, 밸브 기구(V)의 적어도 일부를 분리하기 위해서 밀봉 필름(34)의 일부를 제거할 필요가 있는 경우에는, 밸브 기구 분리 공정에 앞서, 잉크 공급구(24)에 용착된 밀봉 필름(34)의 적어도 일부를 분리하는 필름 제거 공정을 실행한다.

그래서 다음에, 초기 주입시의 폐쇄 공정의 경우와 마찬가지로, 가열 인두(77) 등의 가열용 지그를 이용하여, 도 10의 (c)에 도시하는 바와 같이 폐쇄부(81)에 대하여 가열 처리를 실행한다. 그렇게 하면, 이 가열 처리에 의해, 폐쇄부(81)에 있어서는 리브(35)의 정상면과 전필름(13)의 점착 부분이 용융하고, 도 10의 (d)에 도시하는 바와 같이, 전필름(13)이 리브(35)의 정상면으로부터 떠오르도록 박리하여, 리브(35)의 정상면과의 사이에 바이패스 유로(80)용의 간극을 다시 형성하게 된다.

이렇게 해서 바이패스 유로(80)가 다시 형성되면, 다음에는 초기 주입시와 동일하게, 잉크 카트리지(11)에 잉크 주입 장치(85)를 접속한다. 그리고, 상술한 잉크 주입 장치(85)를 사용하여 초기 주입시와 동일한 잉크 주입 공정을 실행한다. 물론, 이 때도 잉크 주입 공정의 전단계에서는, 초기 주입의 경우와 동일하게 감압 공정을 실행한다. 또한, 대기 개방 구멍(23)에 관해서도, 밀봉 필름(25) 또는 기타의 밀봉 수단에 의해 밀봉되어 있을 필요가 있다.

그리고, 감압 공정의 종료 후에 잉크 주입 공정이 시작되면, 잉크 주입 장치(85)의 잉크 탱크(91)로부터 잉크 주입관(86)에 압송된 잉크가 잉크 공급구(24) 내에 유입한다. 그리고, 잉크 공급구(24)에 유입한 잉크는 그 후, 공급구측 유로부(48)와 바이패스 유로(80)와 수용실측 유로부(47)를 거쳐 잉크 수용실(36) 내에 주입된다.

그리고, 이 잉크 주입 공정(재주입 공정)이 종료하면 마지막으로 초기 주입시와 동일하게, 바이패스 유로(80)를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 실행한다. 즉, 가열 인두 등의 지그를 이용하여 공급구측 유로부(48)를 둘러싸는 리브(35)의 정상면에 전필름(13)을 열용착에 의해 점착한다. 그렇게 하면, 다시 그 리브(35) 위에는 전필름(13)이 점착한 폐쇄부(81)가 형성되고, 이것으로 잉크의 재주입이 종료하고, 잉크 수용실(36) 내에 잉크가 수용되어 이루어지는 잉크 카트리지(11)의 제조 작업이 종료한다.

또한, 이 잉크 주입 공정(재주입 공정)이 종료하면, 잉크 공급구(24) 내에 시일 부재(27), 공급 밸브(28) 및 코일 스프링(29)을 원래대로 맞붙인다. 그리고, 잉크 공급구(24)를 밀봉 필름으로 밀봉함으로써, 잉크 카트리지의 제조 작업이 종료한다.

따라서, 본 실시형태에 의하면 이하와 같은 효과를 얻을 수 있다.

(1) 잉크 수용실(36)에 잉크를 주입하는데 있어서는, 잉크 주입 전용 구멍에 의존하지 않아도, 본래는 프린터로의 잉크 공급에 사용되는 잉크 공급구(24)를 잉크 주입용으로도 겸용할 수 있다. 따라서, 잉크 주입 전용 구멍을 생략하는 등 하여 잉크 카트리지(11)의 구조의 간소화를 도모하면, 제품 비용의 저감에 공헌할 수 있다.

(2) 또한, 잉크 수용실(36) 내의 잉크 잔량이 미량 또는 제로까지 감소한 경우에는, 그 잉크 공급구(24)로부터 잉크를 재주입하면, 잉크 카트리지(11)의 재이용도 가능해져, 사용 완료된 잉크 카트리지로서 회수·폐기하지 않아도 되게 된다.

(3) 따라서, 잉크 수용실(36)에 잉크가 초기 주입 또는 재주입에 의해 수용되어 이루어지는 잉크 카트리지(11)를 제조할 때에 있어서, 잉크 공급구(24)를 이용하여 잉크 주입을 실행하도록 하면 잉크 주입 전용 구멍을 사용하는 경우와 달리, 밀봉 필름의 떼어냄 및 재점착이라는 번잡한 수작업을 필요 없게 할 수 있다. 따라서 간편하고 또한 효율적으로 잉크 수용실(36)에 잉크를 주입할 수 있다.

(4) 또한, 잉크 공급 불량이 되는 정도까지 잉크 잔량이 감소한 잉크 카트리 지(11)에 대해서는, 잉크 공급구(24)로부터의 잉크의 재주입에 의해 그 잉크 카트리지(11)의 재이용을 가능하게 할 수 있기 때문에, 쓸모없는 폐기를 억제하여 자원의 유효 이용에 공헌할 수 있다.

(5) 또한, 공급구측 유로부(48)를 포위하는 리브(35)의 정상면과 전필름(13)의 사이에 간극을 형성함으로써 바이패스 유로(80)를 형성하도록 하고 있기 때문에, 용기 본체(12)에 바이패스 유로 형성용의 새로운 리브를 형성할 필요가 없고, 간단히 바이패스 유로(80)를 형성할 수 있다.

(6) 게다가, 바이패스 유로(80)는 리브(35)의 정상면에 대하여 전필름(13)이 열용착으로 점착하고 있는 폐쇄부(81)에 다시 가열 처리를 실시하는 것에 의해, 그 폐쇄부(81)의 점착 부분을 용융시켜서 간극을 형성하는 방법이기 때문에, 간단하고 또한 신속하게 바이패스 유로(80)를 형성할 수 있다.

(7) 잉크 주입 공정의 전단계의 감압 공정에서 잉크 수용실(36) 내가 감압되기 때문에, 그 후에 있어서 잉크 주입 공정에서는 잉크를 효율적으로 잉크 수용실(36) 내에 주입할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태는 이하와 같은 별도의 실시형태로 변경해도 좋다.

·감압 공정에 있어서는, 감압 구멍(30)을 사용하는 일 없이, 감압 구멍(30)은 밀봉한 채로 대기 개방 구멍(23)에 진공 흡인관(87)을 접속하고, 대기 연통로(60)를 거쳐 잉크 수용실(36) 내를 흡인하여 감압하도록 해도 좋다. 이렇게 구성한 경우에는 용기 본체(12)에 감압 구멍(30)을 형성하지 않아도 좋기 때문에, 잉크 카트리지(11)의 구성의 간소화를 도모할 수 있다.

·잉크 주입시의 잉크 주입 압력을 높게 함으로써, 감압하지 않아도 잉크 수용실(36) 내의 잉크의 주입이 지장없게 할 수 있다면, 감압 공정은 생략해도 좋다.

·바이패스 형성 공정에 있어서 폐쇄부(81)를 가열하는 것에 의해 리브(35)의 정상면과 전필름(13) 사이에 바이패스 유로(80)용의 간극을 만드는 경우, 가열 인두에 의한 가열 이외에, 열풍(熱風) 내뿜기나 열선 조사 등 다른 가열 방법에 의해, 전필름(13)을 리브(35)의 정상면으로부터 박리시켜도 좋다.

·또한, 바이패스 형성 공정에서 폐쇄부(81)를 가열 처리한 후, 바이패스 유로(80)가 되는 간극을 한층 더 신속하고 또한 확실하게 만들기 위해서, 가압 기체(공기)를 잉크 유로(액체 유로) 내에 압송하는 가압 공정을 마련하도록 해도 좋다. 예를 들면, 감압 공정에서 흡인용으로 사용하는 감압 구멍으로부터 가압 공기를 넣거나, 또는 대기 연통로를 통해 가압 공기를 넣거나, 또는 잉크 공급구(24)로부터 가압 공기를 넣는 등, 어디에서 넣어도 좋다.

·바이패스 유로(80)를 위한 간극은 공급구측 유로부(48)와 수용실측 유로부(47)를 칸막이하는 리브(35)의 정상면과 전필름(13)의 점착 부분을 박리시켜서 형성하는 이외에, 공급구측 유로부(48)와 하부 잉크 수용실(46)을 칸막이하는 리브(35)의 정상면과 전필름(13)의 점착 부분을 박리시켜 형성하도록 해도 좋다.

·미리 리브(35)의 정상면에 전필름(13)을 열용착에 의해 완전히 점착해서 폐쇄부(81)로 해 두고, 초기 주입의 경우에도 그 점착 부분인 폐쇄부(81)를 가열 처리로 박리시켜 바이패스 유로(80)를 형성하도록 해도 좋다.

·잉크젯식 프린터에 장착되어 사용되는 잉크 카트리지에 한정되지 않고, 예 컨대 팩스나 복사기 등에 이용되는 인쇄 장치나, 액정 디스플레이, EL 디스플레이 혹은 면발광 디스플레이의 제조 등에 이용되는 전극재나 색재 등의 액체를 분사하는 것 이외의 액체 분사 장치에 장착되는 액체 수용체에 적용해도 좋다. 또한, 바이오칩 제조에 이용되는 생체 유기물을 분사하는 액체 분사 장치, 또한 정밀 피펫으로서의 시료 분사 장치에 장착되어 사용되는 액체 수용체에 적용해도 좋다.

Claims

액체를 수용 가능한 액체 수용실과, 그 액체 수용실 내를 대기에 연통하는 대기 연통로와, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 외부로 공급 가능한 액체 공급구와, 상기 액체 수용실과 액체 공급구 사이를 연통하는 액체 유로와, 그 액체 유로에 개재(介在)하여 평상시에는 폐쇄 밸브 상태로 가압되는 한편, 상기 액체 공급구측과 상기 액체 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 때에는 개방 밸브 상태가 되는 차압 밸브와, 상기 액체 유로 중 상기 차압 밸브보다도 액체 공급구측이 되는 공급구측 유로부와 상기 차압 밸브보다도 액체 수용실측이 되는 수용실측 유로부를 상기 차압 밸브를 우회하여 연통하는 바이패스 유로를 폐쇄하는 것에 의해 형성된 폐쇄부를 구비한 액체 수용체의 제조 방법에 있어서,

상기 폐쇄부의 적어도 일부를 개방하는 것에 의해 상기 바이패스 유로를 형성하는 바이패스 유로 형성 공정과,

상기 액체 공급구로부터 상기 공급구측 유로부와 상기 바이패스 유로와 상기 수용실측 유로부를 거쳐서 상기 액체 수용실에 액체를 주입하는 액체 주입 공정과,

상기 액체 주입 공정 후에 상기 바이패스 유로를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 바이패스 유로 형성 공정에 있어서, 상기 바이패스 유로는 상기 공급구측 유로부와 상기 수용실측 유로부를 칸막이하도록 형성된 칸막이벽의 정상면과, 그 정상면에 대하여 상기 공급구측 유로부와 상기 수용실측 유로부의 쌍방을 덮도록 점착되는 필름 부재와의 사이에 간극을 형성하는 것에 의해 형성되는

액체 수용체의 제조 방법.
제 2 항에 있어서,

상기 필름 부재는 점착 부분이 가열되는 것에 의해, 그 점착 부분이 상기 칸막이벽의 정상면으로부터 상기 정상면과의 사이에 간극을 형성하도록 박리되는

액체 수용체의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정의 전단계에서, 상기 액체 수용실 내를 감압하는 감압 공정을 더 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 감압 공정에서는 상기 대기 연통로를 거쳐서 상기 액체 수용실 내를 흡인하는

액체 수용체의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정에 앞서, 상기 액체 공급구에 마련되는 밸브 기구의 적어도 일부를 분리하는 밸브 기구 분리 공정을 더 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정이 종료한 후, 상기 액체 공급구를 밀봉 필름으로 밀봉하는 밀봉 공정을 더 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 밸브 기구 분리 공정에 앞서, 상기 액체 공급구를 밀봉하는 밀봉 필름의 적어도 일부를 제거하는 밀봉 필름 제거 공정을 더 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 액체 수용체의 제조 방법에 의해 제조된

액체 수용체.
액체를 수용 가능한 액체 수용실과, 그 액체 수용실 내를 대기에 연통하는 대기 연통로와, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 외부로 공급 가능한 액체 공급구와, 상기 액체 수용실과 액체 공급구 사이를 연통하는 액체 유로와, 그 액체 유로에 개재하여 평상시에는 폐쇄 밸브 상태로 가압되는 한편, 상기 액체 공급구측과 상기 액체 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 때에는 개방 밸브 상태가 되는 차압 밸브와, 상기 액체 유로 중 상기 차압 밸브보다도 액체 공급구측이 되는 공급구측 유로부와 상기 액체 수용실을 상기 차압 밸브를 우회하여 연통하는 바이패스 유로를 폐쇄하는 것에 의해 형성된 폐쇄부를 구비한 액체 수용체의 제조 방법에 있어서,

상기 폐쇄부의 적어도 일부를 개방하는 것에 의해 상기 바이패스 유로를 형성하는 바이패스 유로 형성 공정과,

상기 액체 공급구로부터 상기 공급구측 유로부와 상기 바이패스 유로를 거쳐서 상기 액체 수용실에 액체를 주입하는 액체 주입 공정과,

상기 액체 주입 공정 후에 상기 바이패스 유로를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 바이패스 유로 형성 공정에 있어서, 상기 바이패스 유로는 상기 공급구측 유로부와 상기 액체 수용실을 칸막이하도록 형성된 칸막이벽의 정상면과, 그 정상면에 대하여 상기 공급구측 유로부와 상기 액체 수용실의 쌍방을 덮도록 점착되는 필름 부재와의 사이에 간극을 형성하는 것에 의해 형성되는

액체 수용체의 제조 방법.
제 11 항에 있어서,

상기 필름 부재는 점착 부분이 가열되는 것에 의해, 그 점착 부분이 상기 칸막이벽의 정상면으로부터 상기 정상면과의 사이에 간극을 형성하도록 박리되는

액체 수용체의 제조 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정의 전단계에서, 상기 액체 수용실 내를 감압하는 감압 공정을 더 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 13 항에 있어서,

상기 감압 공정에서는 상기 대기 연통로를 거쳐서 상기 액체 수용실 내를 흡인하는

액체 수용체의 제조 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정에 앞서, 상기 액체 공급구에 마련되는 밸브 기구의 적어도 일부를 분리하는 밸브 기구 분리 공정을 더 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정이 종료한 후, 상기 액체 공급구를 밀봉 필름으로 밀봉하는 밀봉 공정을 더 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 밸브 기구 분리 공정에 앞서, 상기 액체 공급구를 밀봉하는 밀봉 필름의 적어도 일부를 제거하는 밀봉 필름 제거 공정을 더 구비한

액체 수용체의 제조 방법.
제 10 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 액체 수용체의 제조 방법에 의해 제조된

액체 수용체.
액체를 수용 가능한 액체 수용실과, 그 액체 수용실 내를 대기에 연통하는 대기 연통로와, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 외부로 공급 가능한 액체 공급구와, 상기 액체 수용실과 액체 공급구 사이를 연통하는 액체 유로와, 그 액체 유로에 개재하여 평상시에는 폐쇄 밸브 상태로 가압되는 한편, 상기 액체 공급구측과 상기 액체 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 때에는 개방 밸브 상태가 되는 차압 밸브와, 상기 액체 유로 중 상기 차압 밸브보다도 액체 공급구측이 되는 공급구측 유로부와 상기 차압 밸브보다도 액체 수용실측이 되는 수용실측 유로부를 상기 차압 밸브를 우회하여 연통하는 바이패스 유로를 폐쇄하는 것에 의해 형성된 폐쇄부를 구비한 액체 수용체의 액체 주입 방법에 있어서,

상기 폐쇄부의 적어도 일부를 개방하는 것에 의해 상기 바이패스 유로를 형성하는 바이패스 유로 형성 공정과,

상기 액체 공급구로부터 상기 공급구측 유로부와 상기 바이패스 유로와 상기 수용실측 유로부를 거쳐서 상기 액체 수용실에 액체를 주입하는 액체 주입 공정과,

상기 액체 주입 공정 후에 상기 바이패스 유로를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 바이패스 유로 형성 공정에 있어서, 상기 바이패스 유로는 상기 공급구측 유로부와 상기 수용실측 유로부를 칸막이하도록 형성된 칸막이벽의 정상면과, 그 정상면에 대하여 상기 공급구측 유로부와 상기 수용실측 유로부의 쌍방을 덮도록 점착되는 필름 부재와의 사이에 간극을 형성하는 것에 의해 형성되는

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 20 항에 있어서,

상기 필름 부재는 점착 부분이 가열되는 것에 의해, 그 점착 부분이 상기 칸막이벽의 정상면으로부터 상기 정상면과의 사이에 간극을 형성하도록 박리되는

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정의 전단계에서, 상기 액체 수용실 내를 감압하는 감압 공정을 더 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 22 항에 있어서,

상기 감압 공정에서는 상기 대기 연통로를 거쳐서 상기 액체 수용실 내를 흡인하는

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정에 앞서, 상기 액체 공급구에 마련되는 밸브 기구의 적어도 일부를 분리하는 밸브 기구 분리 공정을 더 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정이 종료한 후, 상기 액체 공급구를 밀봉 필름으로 밀봉하는 밀봉 공정을 더 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 24 항에 있어서,

상기 밸브 기구 분리 공정에 앞서, 상기 액체 공급구를 밀봉하는 밀봉 필름의 적어도 일부를 제거하는 밀봉 필름 제거 공정을 더 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
액체를 수용 가능한 액체 수용실과, 그 액체 수용실 내를 대기에 연통하는 대기 연통로와, 상기 액체 수용실에 수용되어 있는 액체를 외부로 공급 가능한 액체 공급구와, 상기 액체 수용실과 액체 공급구의 사이를 연통하는 액체 유로와, 그 액체 유로에 개재하여 평상시에는 폐쇄 밸브 상태로 가압되는 한편, 상기 액체 공급구측과 상기 액체 수용실측의 차압이 일정 이상이 된 때에는 개방 밸브 상태가 되는 차압 밸브와, 상기 액체 유로 중 상기 차압 밸브보다도 액체 공급구측이 되는 공급구측 유로부와 상기 액체 수용실을 상기 차압 밸브를 우회하여 연통하는 바이 패스 유로를 폐쇄하는 것에 의해 형성된 폐쇄부를 구비한 액체 수용체의 액체 주입 방법에 있어서,

상기 폐쇄부의 적어도 일부를 개방하는 것에 의해 상기 바이패스 유로를 형성하는 바이패스 유로 형성 공정과,

상기 액체 공급구로부터 상기 공급구측 유로부와 상기 바이패스 유로를 거쳐서 상기 액체 수용실에 액체를 주입하는 액체 주입 공정과,

상기 액체 주입 공정 후에 상기 바이패스 유로를 폐쇄하는 바이패스 폐쇄 공정을 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 27 항에 있어서,

상기 바이패스 유로 형성 공정에 있어서, 상기 바이패스 유로는 상기 공급구측 유로부와 상기 액체 수용실을 칸막이하도록 형성된 칸막이벽의 정상면과, 그 정상면에 대하여 상기 공급구측 유로부와 상기 액체 수용실의 쌍방을 덮도록 점착되는 필름 부재와의 사이에 간극을 형성하는 것에 의해 형성되는

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 필름 부재는 점착 부분이 가열되는 것에 의해, 그 점착 부분이 상기 칸막이벽의 정상면으로부터 상기 정상면과의 사이에 간극을 형성하도록 박리되는

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 27 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정의 전단계에서, 상기 액체 수용실 내를 감압하는 감압 공정을 더 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 30 항에 있어서,

상기 감압 공정에서는 상기 대기 연통로를 거쳐서 상기 액체 수용실 내를 흡인하는

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 27 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정에 앞서, 상기 액체 공급구에 마련되는 밸브 기구의 적어도 일부를 분리하는 밸브 기구 분리 공정을 더 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 27 항에 있어서,

상기 액체 주입 공정이 종료한 후, 상기 액체 공급구를 밀봉 필름으로 밀봉하는 밀봉 공정을 더 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.
제 32 항에 있어서,

상기 밸브 기구 분리 공정에 앞서, 상기 액체 공급구를 밀봉하는 밀봉 필름의 적어도 일부를 제거하는 밀봉 필름 제거 공정을 더 구비한

액체 수용체의 액체 주입 방법.