JP4164471B2 - 液体タンクおよび該液体タンクが搭載される液体吐出記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクなどの液体（以下、単にインクと称する）を吐出して記録を行うインクジェット記録において、使用するインクを保持するインクタンク（液体タンク）、およびそれが搭載されるインクジェット記録装置（液体吐出機記録装置）に関する。

従来、インクを直接保持するインク収容室と、インクを、内部に配置された吸収部材に吸収させて保持する吸収体室とを有し、両者が連通部を介して接続された構成のインクタンクが知られている。このようなインクタンクでは、吸収体室からインクが供給されるのに伴って、吸収体室に大気連通口を介して導入された空気が、連通部を介してインク収容室に導入されるとともに、インク収容室から吸収体室にインクが供給される、いわゆる気液交換動作によって、インク収容室から吸収体室に適宜インクが補充される。このような気液交換動作が安定して速やかに行われるようにし、それによって、インクタンク内の負圧を安定して制御し、記録ヘッドの吐出安定性を確保して高速記録を可能とする技術が特許文献１に提案されている。

また、図１７に特許文献２に示されたインクタンクの概略断面構成図を示す。このインクタンク５１の内部には、インク５６を直接保持するインク収容室５７と、吸収部材５４ａ，５４ｂを収納する吸収体室５５が形成されている。インク収容室５７と吸収体室５５は、両者を接続する連通部５９を有する隔壁５８によって仕切られている。

インク収容室５７は、この連通部５９を除いて密閉されている。一方、吸収体室５５を形成する壁面には、インク消費に伴うインクタンク５１内への大気の導入を行うための大気連通口５２と、記録ヘッド部（不図示）へインクを供給するためのインク供給口５３とが形成されている。インク供給口５３は、中空の突出部の先端に形成され、この中空部内で、インク供給口５３と吸収部材５４ｂの間に圧接体６２が配置されている。また、吸収体室５５内には、大気連通口５２の近傍に、リブ６０によって吸収部材５４が押さえられて、吸収部材５４が存在しない空間（バッファ室６１）が設けられている。

このインクタンク５１では、インクタンク５１の使用初期などには、吸収体室５５におけるインク界面６６は、図１７に示すように、連通部５９の上端より上に位置している。不図示の記録ヘッドによって吸収部材５４内のインクが消費されると、インク界面６６は下がっていく。そして、インク界面６６が、図１８に示すように、連通部５９の上端である気液交換ポイント６７に達すると、連通部５９内のインクが吸収部材５４の毛管力により引き込まれるとともに、引き込まれたインクの体積を補完するように、連通部５９に大気が導入され、すなわち気液交換動作が行われる。この際、この気液交換動作によって、連通部５９部分には、矢印Ｆ_Aで示す空気の流れと、矢印Ｆ_Iで示すインクの流れが生じる。

このようにして、記録ヘッドによってインクが消費されてもその消費量に応じてインクが吸収部材５４に補充され、吸収部材５４は一定量のインクを保持した状態に保たれる（インク界面６６が一定の高さの位置に維持さる）。それにより、吸収部材５４によって、記録ヘッドに対して及ぼされる負圧がほぼ一定に保たれ、記録ヘッドは、良好なインク吐出が可能な状態に保たれる。

また、図１７，１８に示す構成では、複数の吸収部材５４ａ，５４ｂを用いることによって、２つの吸収部材５４ａ，５４ｂの界面に液体を保持する作用を生じさせ、それによって、非使用時におけるインク収容室５７への気体の導入を阻止することともに、気液交換動作の安定化が図られている。

このように、小型化が可能であり、かつインクの使用効率を高く維持することが可能なインクタンクは、本出願人により製品化され、現在も実用に供されている。

また、特許文献３には、上述のインクタンクの吸収部材として、熱可塑性を有するオレフィン系樹脂からなる繊維を用いたインクタンクが提案されている。このインクタンクは、インクの貯蔵安定性に優れるとともに、インクタンクの筐体と繊維体材料とが同種の材料からなるためリサイクル性にも優れている。

また、特許文献４には、吸収部材内部の最も毛管力が低い部分のインク界面が低下した際に、気液交換を行うため、吸収体室からインク収容室へ気体を導入する溝をインクタンク底面に形成した構成が開示されている。
特許公報第2951818号 特開2000-33715号 特開平8-20115号 特開平10-24603号

近年、インクジェット記録装置においては、記録速度の高速化が進み、それに伴って、インクタンクから記録ヘッドへ単位時間当たりに供給可能なインクの量を多くすることが求められている。インクタンクからのインク供給量が増加した場合、上述のようなインクタンクでは、インク収容室への空気の供給、あるいはインク収容室からのインクの補充が、インクタンクからのインク供給量に追いつかず、そのために、吸収体室内のインク界面が低下するのを回避する必要がある。すなわち、図１９に示すように、吸収体室５５内のインク界面が大きく低下してしまうと、インク収容室５７内にインク５６が残っているにもかかわらず、インク供給口５３付近に十分なインクが存在する状態を保てず、インク供給が中断しまうことになりかねない。

また、記録速度の高速化や記録画像の高品位化のために、記録ヘッドに対しては、長尺化、インク吐出口の高密度化が進んできている。インクジェット方式の記録ヘッドでは、記録ヘッド内部にインクを充填する際、もしくは、記録動作を実行するに当たって、インク吐出口付近の増粘インクなどの除去によってインクの吐出性能を回復させるために、インク吐出口からインクを吸引する動作を行うことが知られており、記録ヘッドの長尺化、インク吐出口の高密度化が進むと、この吸引動作をより高い圧力で実行する必要が生じてくる。この際にも、やはり、吸収体室内のインク界面が低下するのを回避する必要がある。すなわち、吸引動作時にインク界面が低下してしまうと、インクタンク壁面と吸収部材の接触面においてメニスカスが崩壊して、記録ヘッド側に泡が巻き込まれてしまったり、メニスカス崩壊が起こらなかった場合でも、インク供給不良を起こしてしまったりすることになりかねない。

このように、インクの供給量が多くなっても、吸収体室内でインク界面が低下するのを抑制する方策として、インク供給口と連通部の距離を短くし（流抵抗を低減することによって）、供給性を向上させることが考えられる。しかし、この方策では、インク収容室が吸収体室より上方にある状態で放置した場合などにおいて、インク漏れなどに対する信頼性の低下を招く恐れがある。また、吸収体密度を低下させ、流抵抗を低減することも考えられるが、この場合、吸収部材の、インクを保持する力が低下するため、やはり信頼性の低下を招く恐れがある。

したがって、本発明の目的は、液体収容室と吸収体室とを有する液体タンクにおいて、液体収容の信頼性を低下させることなく、単位時間当たりに多くの液体を安定して供給可能な液体タンクを提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明の液体タンクは、液体吐出記録ヘッドに液体を供給するための液体供給口と、大気連通口と、液体を吸収して保持する吸収部材を収容している吸収体室と、該吸収体室に供給される液体を直接収容する液体収容室と、を有し、前記液体供給口には前記吸収部材よりも強い保持力を液体に及ぼす圧接体が前記吸収部材に接触して配置されており、吸収体室と液体収容室とは、両者を連通させる連通部が形成された隔壁によって仕切られ、液体収容室から連通部および連通部の吸収体室側上端を介して液体が補給されるものであって、 液体供給口が配されている側面には凹凸状に構成された経路を備えて構成された液体タンクにおいて、前記経路は、液体収容室内から前記吸収体室に渡って設けられており、前記経路の前記吸収体室側の端部の位置は、経路の圧接体側の端部（Ａ）と該圧接体上面の前記経路側端部（Ｂ）との間に前記経路と前記圧接体とが直接連通しないために設けられた前記吸収体によって封止された封止領域を有する位置であることを特徴とする。

この構成によれば、液体タンクからの液体供給時、液体収容室内に連通部を介して空気が導入されるとともに行われる、液体収容室から吸収体室への液体の補充が、液体収容室から液体導入路を通って液体供給口側へ至るインクの流れによって行われるようにすることができる。

本発明によれば、液体タンクからの液体供給時、吸収体室に液体導入路を介して液体を補充することができ、それによって、液体収容室内における液体界面の、連通部の上端を大きく下回って低下するのを抑制することができる。したがって、本発明の液体タンクによれば、単位時間当たりに多くの液体を安定して供給可能である。この際、吸収体室内の吸収部材の液体保持力を弱めるなどする必要はないので、液体収容の信頼性を低下させることはない。

次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態のインクジェットカートリッジ、すなわちインクタンク１の構成を示す断面図である。

本実施形態のインクタンク１は、インク６を直接収容するインク収容室（液体収容室）７と、インク６を吸収して保持する吸収部材４ａ，４ｂを圧縮状態で収容する吸収体室５を有している。吸収体室５に収容されている吸収部材４ａ，４ｂは、多数の毛細管が形成されているとみなすことができる構造を有しており、毛細管のメニスカス力、すなわち毛管力によって負圧を発生させてインク６を吸収、保持するものであり、負圧発生部材とも称される。

インク収容室７と吸収体室５は、隔壁８によって仕切られており、インクタンク１の下部で隔壁８に形成された連通部９を介してのみ連通している。インク収容室７は、連通部９を除いて実質的に密閉されている。一方、吸収体室５には、上部に、インクタンク１の外部に連通する大気連通口２が形成され、下部に、記録ヘッドにインク６を供給するためのインク供給口（液体供給口）３が形成されている。インク供給口３は、底面から突出した部分の先端に形成されており、インク供給口３と吸収部材４ｂの底面との間には、吸収部材４ａ，４ｂよりも毛管力、すなわちインク６の保持力の強い圧接体１２が配置されている。

また、インクタンク１の上壁の、吸収体室５側の部分には、内部に突出する形態で複数のリブ１０が一体に成形されており、吸収部材４ａの上面に当接している。それによって、上壁と吸収部材４ａの上面との間にバッファ室１１が確保されている。

吸収部材４ａ，４ｂの材質としては、発泡ポリウレタンなどの多孔質体や繊維材料など、多数の毛細管を形成していると見なすことができる構造を形成可能な様々な部材を用いることができる。繊維材料を用いた構成では、ウレタンなどの多孔質体などを用いる場合に比べ、材料の選択自由度が大きいので、インク接液性により優れた材料を選択することができ、インクの接液安定性に優れたインクタンク１を提供できる。また、繊維材料に熱可塑性の樹脂やインクタンク１本体と同材質の材料を選択することによって、リサイクル性にも優れたインクタンクを提供できる。この他、繊維材料に芯鞘構成の繊維材料を選択することによって、繊維同士の交点を確実に固定できるので、インク保持力(毛管力)を安定して発生可能とし、インク保持特性すなわち、負圧特性の安定したインクタンク１を提供することができる。

本実施形態では、吸収部材４ａ，４ｂとして、芯部がポリプロピレン、鞘部がポリエチレンからなるオレフィン系樹脂からなる繊維材料を熱成形したものを使用している。この構成では、ポリプロピレンとポリエチレンの融点の違いを利用し、熱成形する時の温度を、融点の低い材料の融点と融点の高い材料の融点との間に設定する（例えばポリエチレンの融点より高く、ポリプロピレンの融点より低く設定する）ことによって、融点の低い繊維材料を接着剤として機能させることができる。それによって、繊維同士の交点を、鞘部を構成する、相対的に融点の低いポリエチレンを溶融させて容易に固定することができ、上述のように優れた特性のインクタンク１を実現している。

本実施形態においては、特許文献２に開示された構成と同様に、吸収部材を毛管力の異なる４ａ，４ｂの２部材から構成し、上方に４ａ、下方に４ｂが位置するように積層して配置している。２つの吸収部材４ａ，４ｂ間の界面１３は、連通部９より高い位置になっている。

また、図１（ｂ）に示すように、吸収体室５は、インク供給口３側の幅Ｗ２が、連通部９側の幅Ｗ１よりも狭い構成になっている。これによって、インク供給口３近傍で吸収部材４ｂを相対的に強く圧縮し、この部分の毛管力を連通部９側よりも強くして、インク供給口３近傍にインクがスムーズに供給されるようにしている。

また、本実施形態においては、インクタンク１の底部に、インク収容室７の底面から、連通部９の底面を通り、吸収体室５の底面に向かって連続して延びる実質的に矩形の溝としてインク導入路（液体導入路）１４が形成されている。このインク導入路１４によって、吸収部材４ｂ内よりも低い流抵抗で、インク６をインク収容室７からインク供給口３側に導入可能である。

この際、インク導入路１４の、吸収体室５側の端部Ａは、インク供給口３に通じる圧接体１２の所までは達しておらず、インク収容室７からインク導入路１４を介して直接、圧接体１２にインク６が導かれることがないようになっている。すなわち、インク導入路１４の端部Ａと、圧接体１２上面の、インク導入路１４側の縁部Ｂとの間には、吸収部材４ｂと吸収体室５の内壁とが密着し、それによって、インク６が直接的にインク供給口３側に導かれるのを防止する働きをする封止領域１５が形成されている。

そして、封止領域１５の距離、すなわち圧接体１２の端部Ｂとインク導入路１４の端部Ａとの距離Ｌ１は、連通部９の、吸収体室５側における上端Ｃを通る水平面と、圧接体１２の上面との距離Ｌ２より短く構成されている。言い換えれば、吸収体室５内のインク界面１６が、連通部９の上端の位置にある状態で、インク界面１６付近に存在しているインク６が圧接体１２によって引かれる際の流抵抗よりも、インク導入路１４の端部Ａ付近に存在するインク６が圧接体１２によって引かれる際の流抵抗の方が小さくなるように設定されている。

ここで、Ｌ１，Ｌ２によって示す距離は、上述のような流抵抗の関係を満たすように設定しているものであり、厳密には、インクタンク１内部のインク６がインク供給口３を介して記録ヘッドへ供給される際、圧接体１２の、内部にインク流束が実質的に発生する領域と、それぞれ、インク導入路１４の端部Ａ、インク界面１６の、安定した時の位置との距離とすべきものである。したがって、距離Ｌ１，Ｌ２を設定する際の、圧接体１２側の基準点は、厳密には、吸収部材４ｂと圧接体１２の構成や記録ヘッドとの接続構成などによって影響されるが、実用的には、上述のように設定することができる。

図２は、本実施形態のインクタンク１が搭載される一例のインクジェット記録装置２０の要部を示す模式的平面図である。このインクジェット記録装置２０は、ガイドレール２７に沿って往復移動可能に支持され、キャリッジモータ３０によって駆動ベルト２９を介して駆動されるキャリッジ２１を有している。キャリッジ２１には、例えば、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のインクをそれぞれ吐出するために４つのインクジェット記録ヘッド（液体吐出記録ヘッド）２２が搭載され、インクタンク１としては、各インクを保持するものが、各インクジェット記録ヘッド２２にそれぞれ接続されるように、キャリッジ２１に着脱自在に搭載されている。また、インクジェット記録装置２０は、往復移動するキャリッジ２１上のインクジェット記録ヘッド２２のインク吐出面に対向する位置を通るように被記録媒体２４を搬送する、搬送モータ２６によって駆動される搬送ローラ２５などを含む搬送機構を有している。搬送モータ２６とキャリッジモータ３０は不図示の制御部に接続され、また、各インクジェット記録ヘッド２２も、フレキシブルケーブル２３を介して制御部に接続されており、制御部によって動作制御される。

インクジェット記録装置２０による記録動作は、記録媒体２４を所定の位置まで搬送した後、キャリッジ２１を往復移動させつつ、インクジェット記録ヘッド２２を駆動して、記録画像に応じて選択的にインクを吐出させる主走査を行い、その後、所定量ずつの搬送と主走査を繰り返すことによって実行される。

また、インクジェット記録装置２０には、キャリッジ２１の移動経路の一端において、インクジェット記録ヘッド２２に対向する位置に回復ユニット３２が設けられている。回復ユニット３２は、インクジェット記録ヘッド２２のインク吐出面を覆い、インク吐出口からのインク吸引を行うためのキャップ３１などを有している。このキャップ３１は、インクタンク１装着時の、インクジェット記録ヘッド２２へのインク充填や、記録動作時の回復動作に利用される。

次に、図３，４を用いて、インクタンク１内部のインクが使用されていく際の動作について説明する。

図３（ａ）は、ユーザーが使用する前のインクタンク１の内部を示している。通常、インクタンク１の使用開始前には、吸収部材４ａ，４ｂ中に充分なインク６が含浸しており、吸収体室５内におけるインク界面１６は、上方の吸収部材４ａ内に存在している。この状態では、吸収部材４ａ，４ｂの状態を毛細管にインク６が充填されたものと見なした時の、
みなし毛細管の水頭高さは充分高いところに位置している。

記録を行うと、記録ヘッドにおいてインクが消費され、インクタンク１内のインク６がインク供給口３を介して記録ヘッドに供給される。それによって、吸収体室５内の圧力が低下し、みなし毛細管の水頭高さも低下する。すなわち、インク消費に従って、図３（ｂ）に示すように、吸収部材４ａ内のインク界面１６が低下する。

吸収体室５内部のインク６がさらに使用されると、インク界面１６はさらに低下していくが、この際、吸収部材が毛管力の異なる４ａ，４ｂの２部材にて構成されていることによって、インク界面１６が、下方の吸収部材４ｂ内で低下する前に、上方の吸収部材４ａ内部のインクが使い切られる、それによって、インク界面１６は、図３（ｃ）に示すように、吸収部材４ａ，４ｂ間の界面１３と一旦等しくなり、すなわち、一部で大きく低下することなく、水平な状態に揃えられる。

吸収体室５内部のインク６がさらに使用されると、今度は、下方の吸収部材４ｂ内のインクが消費され、インク界面１６は、図４（ｄ）に示すように、吸収部材４ｂ内に移動して、低下していく。

吸収体室５内部のインクがさらに使用されると、やがて、図４（ｅ）に示すように、インク界面１６が連通部９の、吸収体室５側における上端である気液交換ポイント１７に達する。すると、気液交換ポイント１７においてメニスカスが破れ、吸収部材４の負圧によってインク収容室７のインク６が吸収部材４ｂ内に引き込まれる（Ｆ_I2）とともに、それによって、実質的に密閉空間となっているインク収容室７内が減圧状態となるため、大気連通口２を介して吸収体室５内に導入されている大気が連通部９を介してインク収容室７へ導入される（Ｆ_A1）。

図４（ｆ）はインク供給量がさらに多くなった場合のインク供給状態を示した物であり、供給量が増える為、気液交換ポイント１７のみでの気液交換が追いつかなくなり、吸収部材４ｂのインク界面１６が低下し、流抵抗の低いインク導入路１４のインクが引き込まれる。これにより、実質的に密閉空間となっているインク収容室７内が減圧状態となるため、大気連通口２を介して吸収体室５内に導入されている大気が連通部９を介してインク収容室７へ導入される。この際、供給量は図４（ｅ）より多い為、インク収容室７の圧力はより低くなり、気液交換ポイント１７でのインク供給スピードより、気体導入スピードが速くなり、気液交換ポイントは吸収部材４ｂ、４ａおよび大気連通口２を介して大気に開放された状態が維持され、インク導入路１４で供給したインク量を補完する分の大気の導入が可能となる。

このため、インク界面１６付近のインク６が圧接体１２側に移動し、すなわちインク界面１６がさらに低下するのよりも優先的に、インク導入路１４側のインク６が圧接体１２側に移動する動作が行われる。すなわち、この状態では、インク６の流れは、図４（ｆ）に示すように、インク導入路１４を介して圧接体１２に向かうものが支配的となり、それによって、インク界面１６の低下が抑制される。

その後、インクタンク１から記録ヘッドへのインク供給が終了すると、インク導入路１４からのインク供給が終了する。そして、インク収容室７と吸収体室５の圧力差を等しくする分のインクがインク収容室７から吸収体室５に供給され、インク界面１６が、連通部９の上端以上の高さになった時点で気液交換動作が終了する。この際のインク６の流れは、図４（ｇ）に示すように、気液交換ポイント１７部分での流れが支配的である。

ここで、インク導入路１４の、好ましい構成について、より詳細に説明する。まず、距離Ｌ１，Ｌ２の設定について、図５を参照して説明する。

図５において、Ａ領域は、Ｌ１＞Ｌ２の関係となる領域であり、Ｌ１，Ｌ２がこの領域に入る設定であると、インク供給が継続して行われている際に、インク界面１６付近のインクが圧接体１２側に向かうインク６の流れの方が、インク導入路１４を介してのインク６の流れよりも優勢になりがちである。本発明者らの検討によれば、Ｌ２≒１２mm、Ｌ１≒１３mmとした、図５に△で示す設定では、インクタンク１からのインクの導出量を増していった時に、インク界面１６の低下が見られがちであった。また、Ｌ２が同様のインクタンク１において、Ｌ１≒１８mmとした、図５に×で示す設定では、インク界面１６の低下がさらに顕著に見られ、インクの導出量を増していくと、記録ヘッド内部に気泡を巻き込んでしまうのが確認された。これらの結果は、インクの導出量を相当に多くした場合に、このような傾向が現れるということであり、Ｌ１，Ｌ２の設定を領域Ａ内に設定しても、インク界面１６の低下を抑制する一定の効果は得られるが、Ｌ１，Ｌ２の設定は、領域Ａを避けた方がより好ましい。

また、本実施形態の構成では、インク供給性を向上させるために、インクタンク１を記録ヘッドに接続した際に、圧接体１２が摺動し、吸収部材４ｂの底面を圧縮する構成としており、それによって、吸収部材４ｂの、圧接体１２近傍部分での毛管力を高め、この部分にインク６を効率的に導くことができるようにしている。この際、圧接体１２の摺動により吸収部材４ｂが持ち上げられ、インクタンク１の底面と吸収部材４ｂの底面との間に、圧接体１２の周囲で多少の空間が形成される場合がある。そこで、インク収容室７と圧接体１２が直接的に連通するのを防止するために、封止領域１５にはある程度の幅が必要である。図５には、封止領域１５に、このように十分な幅を確保するのが困難な領域をＢ領域として示しており、Ｌ１，Ｌ２の設定は、このＢ領域を避けて行うのが好ましい。なお、Ｂ領域は、インクタンク１の具体的な構成に合わせて変化するものであり、例えば圧接体１２を摺動させないような構成で有れば、Ｂ領域を狭めることが可能となる。

本実施形態においては、Ｌ１，Ｌ２はＡ領域、Ｂ領域に入らない設定とし、特に、Ｌ２≒１２mmであることから、吸収部材４内部のインク界面１６の低下マージン分を含め、Ｌ１≒５mmとした。

また、インク導入路１４は、泡が大きな割合を占めると、圧接体１２との間の流抵抗が上昇するため、泡の割合がより少なくなるようにするのが望ましい。そこで、インク導入路の断面形状については、試行した結果、幅を１．０mm程度とすると、インク導入路１４内部の残留気泡のために、実効的にＬ１＜Ｌ２の関係が満たされなくなってしまう場合があり、幅を１．８mm、深さを０．７mmとした。このような寸法は、インクタンク１の具体的な形態に合わせて適宜設定することが望ましい。

以上説明した本実施形態によれば、インク供給時に、インク供給口３側、すなわち圧接体１２側にインク導入路１４を介してインク６が流れることによって、インク界面１６が、連通部９の上端を大きく下回って低下するのを抑制できる。それによって、単位時間当たりに多くのインクを安定して供給することが可能となる。この際、本実施形態の構成では、インクタンク１内に所定の溝によって構成されるインク導入路１４を設けることによって、安定した、大容量のインク供給を可能とすることができるので、吸収部材４ａ，４ｂの保持能力を低下させるなどする必要はなく、インク漏れなどに対する信頼性を低下させることもない。また、インクタンク１の外形に影響を与えることもないので、既存のインクタンクと同一の外形を有し、したがって既存のインクタンクの代わりに使用することが可能でありながら、より大容量の、安定したインク供給を可能なインクタンクを提供することが可能である。

なお、本実施形態は、本発明を例示するものであり、本発明の範囲内で種々の変形が可能である。例えば、図６は、特許文献２におけるように、連通部９部分に、吸収体室５側において、上方に延びる溝９ａが形成された構造のインクタンク１に、本実施形態におけるインク導入路１４を設けた構成を示している、この場合、Ｌ２は、圧接体１２と、溝９ａの上端を通る水平面の距離となり、上述のようにＬ１＜Ｌ２の関係を満たすようにするのが好ましい。このインクタンク１においても、インク導入路１４を設けることによって、インク供給時に、インク界面１６が、溝９ａの上端を大きく下回って低下するのを抑制し、大容量の、安定したインク供給を可能とすることができる。

また、本実施形態においては、吸収部材４の底面とインクタンク１内壁との間の部分、すなわち、インクタンク１の底壁にインク導入路１４を形成した構成を示したが、吸収部材４の側面とインクタンク１内壁との間に，すなわちインクタンク１の側壁にインク導入路１４を形成してもよい。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について図７を用いて説明する。図７は、本実施形態のインクタンク１の、リブ１０と吸収部材４ｂが当接する面の断面図であり、同図において第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。

本実施形態では、インク供給口３の径Ｗ３が、インクタンク１の、インク供給口３部分での幅Ｗ４よりも十分に小さくなっている。そこで、インク導入溝１４は、インク供給口３の外周全域に、周囲を取り囲むように延びており、このようにしても、圧接体１２の縁とインク導入溝１４との距離Ｌ１を十分にとり、インクがインク導入溝１４から直接的に圧接体１２に導入されて、インクタンク１のインク収容の信頼性が低下するのを防ぐのに十分な封止領域１５を確保することが可能になっている。

本実施形態によれば、インク導入路１４から圧接体１２に、圧接体１２の外周全域からインクを導入することが可能となり、インク供給が継続して行われている際に、圧接体１２側に効率的にインクを補充することができる。
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図８を用いて説明する。図８は、本実施形態のインクタンク１の、リブ１０と吸収部材４ｂが当接する面の断面図であり、同図において第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。

本実施形態のインクタンク１は、複数、図に示す例では２つのインク導入路１４を有している。複数のインク導入路１４を設けることによって、各インク導入路１４の幅を比較的狭くしても、インク導入路１４を通るインクの流れの容量を十分に高くすることができる。そして、インク導入路１４の幅を比較的狭くすることによって、インク導入路１４内部に吸収部材の底面が押し出されて実質的な断面積が狭くなるのを低減し、インク導入路１４の、有効にインクが流れる断面積を広くとって、インク供給性を良好にすることができる。

なお、本実施形態では、インク導入路１４を２つとしたが、インク導入路１４の数は、吸収体室５の大きさ、形状などに合わせて適宜設定することができる。
（第４の実施形態）
次に、第４の実施形態について図９を用いて説明する。図９は、本実施形態のインクタンク１の、リブ１０と吸収部材４ｂが当接する面の断面図であり、同図において第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。

本実施形態では、インク導入路１４が、吸収体室５内に所定量だけ入り込むまでは１本になっており、そこから複数本、図に示す例では２本に分岐している。インク導入路１４を２本に分岐させることによって、分岐した部分では、第３の実施形態と同様に、インク導入路１４内部に吸収部材の底面が押し出されるのを低減し、インク導入路１４の、有効にインクが流れる断面積を広くとって、インク供給性を良好にすることができる。

一方、インク収容室７から吸収体室５内に所定量だけ入り込むまでの部分で、インク導入路１４を１本とすることによって、幅の比較的狭いインクタンク１であっても、吸収体室５の側面とインク導入路１４の距離Ｗ５を比較的大きく確保することができる。前述のように、吸収体室５は、連通部９側で幅が比較的広くなっており、それによって、この部分では、吸収部材と吸収体室５の側壁との当接力が比較的弱くなっている。そこで、このように吸収部材と吸収体室５の側壁との当接力が比較的弱くなっている部分において、インク導入路１４の、側壁からの距離Ｗ５を広く確保することによって、大気連通口から吸収体室５に導入された空気が、吸収部材と吸収体室５の壁面との当接面を通ってインク導入路１４に浸入するのを低減することができる。
（第５の実施形態）
次に、第５の実施形態について図１０を用いて説明する。図１０は、本実施形態のインクタンク１の、鉛直面に沿った断面図であり、同図において第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。

本実施形態では、インク導入路１４の深さが、吸収体室５側に向かうにつれて深くなっている。インク供給時、インク導入路１４から吸収部材４ｂへのインク補充は、インク導入路１４の、圧接体１２側の部分におけるほど行われやすい。本実施形態の構成では、このようにインク補充が行われやすい部分で、インク導入路１４を深くし、したがって容量を大きくすることによって、インク導入路１４から吸収部材４ｂへのインク補充が効率的に行われるようにして、インク界面の低下を低減する作用を高めることができる。また、インク導入路１４を深くすることによって、深くなった部分が、インク導入路１４内部に浸入した空気によって形成された気泡を溜めるバッファ空間として働き、気泡のためにインク導入路１４を通るインクの流れが妨げられるなどするのを低減することができる。
（第６の実施形態）
次に、第６の実施形態について図１１を用いて説明する。図１１は、本実施形態のインクタンク１の、鉛直面に沿った断面図であり、同図において第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。

本実施形態では、インク導入路１４の底面が、インク収容室７側に向かうにつれて低くなっており、したがって、インク導入路１４の深さが、インク収容室７側に向かうにつれて深くなっている。この構成によれば、インク導入路１４内部に形成された気泡が、インク導入路１４の、圧接体１２側の先端に浸入するのを低減することができ、この部分に常にインクが存在するようにして、この部分からの吸収部材４ｂへのインク補充が確実に行われるようにすることができる。また、この構成には、インク導入路１４内に形成された気泡が、インク収容室７側に抜けやすくし、インク導入路１４内に気泡が残留してインクの流れが妨げられるのを低減する作用もある。気泡がインク収容室７側に抜けやすくするために、吸収部材４ｂの底面を、インク収容室７側に向かって高くなるように形成してもよい。
（第７の実施形態）
次に、第７の実施形態について説明する。

本実施形態では、インクタンク１の、インク導入路１４を形成する部分とそれ以外の部分とで表面張力を変化させる。すなわち、インク導入路１４を形成する部分の表面に表面処理、例えば、親水化処理を施す。それによって、インク導入路１４へのインク充填性を向上させることができる。なお、表面処理方法としては、インク導入路１４部分と他の部分の表面張力を変化させるものであればよく、親水化処理に限られることはない。
（第８の実施形態）
次に、第８の実施形態について図１２を用いて説明する。図１２は、本実施形態のインクタンク１の、鉛直面に沿った断面図であり、同図において第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。

本実施形態では、インク導入路１４をインクタンク１本体の構成部材とは別部材のインク導入路構成部材１９を用いて形成している。インク導入路構成部材１９は、インクタンク１本体の底面に結合されており、インク導入路構成部材１９を結合することによって形成されたインク導入路１４は、その一端が、開口部１９ａを介してインク収容室７内に連通し、他端が、開口部１９ｂを介して吸収体室７内に連通している。

この構成によれば、インク導入路構成部材１８の材質を、インクタンク１本体のものと変えることによって、比較的容易に、インク導入路１４部分での表面張力を他の部分と変化させることができ、それによって、第７の実施形態において説明したように、インク導入路１４へのインク充填性を向上させることができる。また、本実施形態の構成では、インク導入路１４の、吸収部材４ｂの下方に位置する部分において、上面が、開口部１９を除いてインク導入路構成部材１９またはインクタンク１の構成部材によって覆われており、それによって、吸収部材４ｂがインク導入路１４内部に落ち込んで、インク導入路１４の実効的な断面積が低下するのを低減することができる。
（第９の実施形態）
次に、第９の実施形態について図１３を用いて説明する。図１３は、本実施形態のインクタンク１の、鉛直面に沿った断面図であり、同図において第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。

本実施形態では、インク導入路１４を、吸収部材４ｂより流抵抗の小さい吸収部材４ｃによって構成している。本実施形態においても、インク導入路１４の、圧接体１２側の先端と圧接体１２の距離Ｌ１は、第１の実施形態において説明したのと同様に、Ｌ２よりも小さい適切な値に設定するのが好ましい。

本実施形態の構成でも、インク供給が継続されている間、インク供給口３側、すなわち圧接体１２側に、インク導入路１４を通るインクの流れによってインクが補充されるようにし、インク界面の、連通部９を大きく下回る低下を低減することができる。

また、インク導入路１４は、図１４に示すように、第１〜８の実施形態におけるような溝と、流抵抗の低い吸収部材４ｃとを組み合わせて構成してもよい。すなわち、図１４に示す構成では、インクタンク１の底部に、インク収容室７から吸収体室５内に延びる溝が形成され、さらに、その溝の、圧接体１２側の先端付近上方に吸収部材４ｃが配置されている。これによって、インク収容室７から、まず溝を通り、その後、吸収部材４ｃを通るインク導入路１４が形成されている。この際、溝の、圧接体１２側の端部と圧接体１２の距離Ｌ３が、前述のようにＬ２より短いという条件を満たしていなくても、吸収部材４ｃの、圧接体１２側の端部と圧接体１２の距離Ｌ１が、Ｌ２より短いという条件を満たすようにすれば、インク供給が継続されている間、第１の実施形態において説明したように、インク導入路１４を通るインクの流れが優性になるようにすることができ、それによって、インク界面の低下を効果的に低減することができる。
（第１０の実施形態）
次に、第１０の実施形態について図１５，１６を用いて説明する。図１５は、本実施形態のインクタンク１の、鉛直面に沿った断面図であり、図１６は、インクタンク１の吸収体室５の底面部分を、吸収部材を取り除いた状態で示す斜視図である。これらの図において第１の実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。

本実施形態では、インク導入路１４を、底面に形成した凸部によって、その周囲に形成している。すなわち、吸収体室５の底面に凸部を形成すると、吸収部材４ｂを収容した際、吸収部材４ｂは、凸部によって変形させられ、凸部の周囲には空隙が形成される。本実施形態では、この空隙がインク導入路１４として機能する。図１６に示す例では、凸部として、連通部９から圧接体１２側に向かって平行に延びる２つの凸部を形成しており、この構成では、特に、２つの凸部の間の部分をインク導入路１４として有効に機能させることができる。

また、変形例として、吸収部材４ｂの底面を予め凹形状とし、この凹形状によって吸収体室５内に空隙が形成されるようにして、この空隙をインク導入路１４として機能させてもよい。

また、本実施形態においても、吸収体室５の側部内壁に凸部を形成し、あるいは、吸収部材４ｂの側面に凹形状部を形成して、インク導入路１４を側面に形成してもよいのはもちろんである。

本発明の第１の実施形態のインクタンクの模式図であり、図１（ａ）は鉛直断面図、図１（ｂ）は、底部部分の水平断面図である。 図１のインクタンクが搭載される一例のインクジェット記録装置の要部を模式的に示す平面図である。 図１のインクタンクによるインク供給動作を示す図である。 図１のインクタンクによるインク供給動作を示す図である。 図１のインクタンクのインク導入路の寸法の設定を説明する図である。 図１の変形例のインクタンクを示す鉛直断面図である。 本発明の第２の実施形態のインクタンクの底部部分の水平断面図である。 本発明の第３の実施形態のインクタンクの底部部分の水平断面図である。 本発明の第４の実施形態のインクタンクの底部部分の水平断面図である。 本発明の第５の実施形態のインクタンクの鉛直断面図である。 本発明の第６の実施形態のインクタンクの鉛直断面図である。 本発明の第８の実施形態のインクタンクの鉛直断面図である。 本発明の第９の実施形態のインクタンクの鉛直断面図である。 図１３の変形例のインクタンクの鉛直断面図である。 本発明の第１０の実施形態のインクタンクの鉛直断面図である。 図１５のインクタンクの、吸収体室の底面の斜視図である。 従来例のインクタンクの鉛直断面図である。 図１７のインクタンクの、他の状態での鉛直断面図である。 図１７のインクタンクの、さらに他の状態での鉛直断面図である。

符号の説明

１ インクタンク（液体タンク）
２ 大気連通口
３ インク供給口（液体供給口）
４ａ，４ｂ 吸収部材
５ 吸収体室
６ インク（液体）
７ インク導入路（液体導入路）
８ 隔壁
９ 連通部

Claims (5)

1. 液体吐出記録ヘッドに液体を供給するための液体供給口と、大気連通口と、液体を吸収して保持する吸収部材を収容している吸収体室と、該吸収体室に供給される液体を直接収容する液体収容室と、を有し、前記液体供給口には前記吸収部材よりも強い保持力を液体に及ぼす圧接体が前記吸収部材に接触して配置されており、
   前記吸収体室と前記液体収容室とは、両者を連通させる連通部が形成された隔壁によって仕切られ、前記液体収容室から前記連通部および前記連通部の吸収体室側上端を介して液体が補給されるものであって、
   前記液体供給口が配されている側面には凹凸状に構成された経路を備えて構成された液体タンクにおいて、
   前記経路は、前記液体収容室内から前記吸収体室に渡って設けられており、前記経路の前記吸収体室側の端部の位置は、前記経路の圧接体側の端部（Ａ）と該圧接体上面の前記経路側端部（Ｂ）との間に前記経路と前記圧接体とが直接連通しないために設けられた前記吸収体によって封止された封止領域を有する位置であることを特徴とする液体タンク。
2. 前記経路の、前記圧接体側の端部（Ａ）と、前記圧接体の上面の、前記経路側の端部（Ｂ）との距離Ｌ１が、前記連通部の、前記吸収体室側の上端（Ｃ）を通る水平面と、前記圧接体の上面の、前記経路側の端部（Ｂ）との距離Ｌ２より短い請求項１に記載の液体タンク。
3. 前記経路の、圧接体側端部（Ａ）と、前記圧接体上面の、経路側端部（Ｂ）との間に形成される空間の流抵抗が、前記連通部の吸収体室側上端（Ｃ）を通る水平面と圧接体上面の経路側端部（Ｂ）との間に形成される空間の流抵抗より低いことを特徴とする請求項１に記載の液体タンク。
4. 前記経路は、前記吸収部材の一側面と前記吸収体室の内壁との間に形成された空間によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体タンク。
5. 前記経路は、前記吸収部材よりも液体に及ぼす流抵抗が小さい部材によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体タンク。

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