액체 용기 및 액체 충전 방법 document_id A220623015356

본 발명은 잉크젯 프린터에 부착될 잉크 카트리지로서 적합한 대기 개방형의 액체 용기에 관한 것으로서, 예컨대 액체 용기를 액체로 충전하는 액체 충전 방법에 관한 것이다. 액체 용기의 예로서는 잉크젯 방식의 프린터에 이용될 잉크 카트리지를 포함한다. 잉크젯 방식의 프린트용 잉크 카트리지는 프린트 헤드에 공급되어질 잉크를 수용하기 위해, 용기 본체 내에 제공된 잉크 챔버를 갖는다. 잉크 카트리지는 사용시에 미리 지정된 위치에 카트리지 부착부 내에 착탈식으로 끼워맞춰 부착될 수 있다. 잉크 챔버 내에 수용된 잉크는 호스트 컴퓨터로부터 전송된 인쇄 데이터에 따라 구동되어질 프린트 헤드에 공급되며, 프린트 헤드 상에 제공된 노즐에 의해, 종이 등의 인쇄 매체의 목표 위치 상에서 토출된다. 잉크젯 방식의 프린터에 부착되어질 대기 개방형의 잉크 카트리지로서, 프린터 측면의 잉크 수용 부분에 부착가능한 용기 본체와, 잉크를 수용하기 위한 잉크 챔버와, 잉크 챔버와 연통하도록 제공되고 프린터 측면의 카트리지 부착부의 잉크 수용 부분에 연결가능한 잉크 공급 구멍과, 잉크 챔버 내에 저장된 잉크를 잉크 공급 구멍으로 안내하기 위한 잉크 안내 경로와, 잉크 안내 경로의 일부에 제공되고 잉크 공급 구멍을 통해 잉크 수용 부분에 공급되어질 잉크의 압력을 조절하기 위해 제공되는 압력 조정 수단과, 잉크 챔버가 외부와 연통하도록 하여 잉크 챔버 내의 잉크가 소모됨에 따라 잉크 챔버 내부로 외기가 도입되는 대기 개방 통로를 포함한다. 이러한 잉크 카트리지에 대해, 용기 본체 내에 잉크 챔버와 연통하는 특정 잉크 주입 구멍을 미리 형성하고 잉크 주입 구멍을 이용하여 잉크 챔버를 잉크로 충전하는 액체 충전 방법이 제안되어져 왔다.(예컨대, 특허문헌1참조) 특허문헌1: JP-A-2004-216866 특허문헌2: JP-A-2005-22257 잉크를 충전하기 위한 특정 잉크 주입 구멍은 하기의 이유들로 인해 제공된다. 전술한 잉크 카트리지의 경우에 있어서, 두 개의 구멍, 즉, 대기 개방 구멍 및 잉크 공급 구멍은 잉크 챔버가 외부와 연통하도록 제공된다. 그러나, 상기 두 구멍 모두 잉크를 주입하기에는 적합하지 않다. 다시 말하면, 대기 개방 구멍은 통상적으로 매우 소형의 통로 직경 또는 단면적을 가지며, 또한 카트리지가 사용중 에 진동된다 하더라도 잉크가 쉽게 누출되지 않도록 하기 위해 수회 굽임이 반복되는 복잡한 구조를 가진다. 이러한 이유로, 잉크는 대기 개방 구멍을 통해 신속하게 유동되지 못한다. 흘러나온 잉크가 이후 건조될 때, 막힘으로 인해 대기 개방 구멍의 원래의 기능이 손상될 가능성이 있다. 반면에, 잉크 공급 구멍의 통로 직경 또는 단면적은 대기 개방 구멍보다 더 크게 설정될 수 있으나, 잉크 공급 구멍이 잉크 챔버와 연통되도록 잉크 안내 경로 내에 압력 조정 수단이 제공된다. 압력 조정 수단은 잉크 공급 구멍으로부터 역류가 잉크 챔버로 유입되지 못하도록 하는 역전 방지 밸브로서 기능을 갖기 때문에, 잉크 챔버 내로 잉크를 채우기 위한 잉크 공급 구멍을 사용하는 것이 어렵다. 특정 잉크 주입 구멍이 전술한 방식으로 제공된 구조에서, 잉크 충전 단계에 완료된 이후에 밀봉 필름을 접착시킴으로써 개방된 잉크 주입 구멍을 밀봉하는 단계를 갖는 것이 필요하다. 잉크 주입 구멍의 밀봉 단계는 잉크 카트리지 제조 단계의 증가를 초래한다. 결과적으로, 비용이 증가되며, 생산성이 저하된다. 더욱이, 잉크 주입 구멍이 제공될 때, 사용자가 잉크 주입 구멍을 밀봉한 밀봉 필름을 실수로 벗길 수도 있어, 잉크의 누설 등의 문제점을 초래한다. 또한, 잉크 카트리지는 잉크 안내 경로의 일부 및 압력 조정 수단의 상류에 잉크 검출 수단이 제공될 수 있다. 이러한 경우, 압전 진동자를 진동시키고 잉크 안내 경로가 진동 특성의 변동에 의해 공기로 교체되는 상태를 검출하기 위해 잉크 검출 수단이 구성될 수 있다. 이러한 형태의 잉크 검출 수단에 의해, 잉크 안내 경로 내부로의 공기의 입구는 잉크 카트리지의 잉크 챔버의 잉크가 완전히 소모되어 대기 개방 구멍으로부터 잉크 챔버로 도입된 공기가 잉크 안내 경로로 도입될 때 발생하는 잉크 단부 또는 잉크 근접 단부로 여겨진다. 잉크 검출 수단으로부터 전송된 검출 신호는 잉크의 잔류량을 나타내고 카트리지의 교환 시간을 알려주는 것으로 이용된다. 그러나, 잉크 검출 수단이 제공되는 경우에, 특정 잉크 주입 구멍을 통해 잉크 챔버 내에 충전된 잉크가 잉크 안내 경로의 일부에 제공된 잉크 검출 수단에 도달하지 못하는 경우 사용이 시작된 때 잉크 챔버로부터 잉크 검출 수단으로 잉크 안내 경로 내에 잔류하는 공기로 인해 잘못된 검출을 수행할 가능성이 있다.