JP2005088284A

JP2005088284A - Recording apparatus

Info

Publication number: JP2005088284A
Application number: JP2003322897A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Shindo; 達也新藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2003-09-16
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2005-04-07

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To detect the remaining quantity of ink inside an ink cartridge and the presence or absence of the attachment of the ink cartridge to a holder by using a single sensor, and to reduce a space required to detect them. <P>SOLUTION: A recording apparatus 100 is equipped with the sensor 2 which has a light emitting part 2a and a light receiving part 2b, and the ink cartridge 61 which has a reflection part 61a capable of reflecting light, emitted from the sensor 2, to the light receiving part 2b. When the remaining quantity of the ink is a predetermined remaining quantity or below, the light, which is reflected from the reflection part 61a, is detected by the sensor 2. The holder 1, to which the ink cartridge 61 is detachably attached, is provided with a second reflection part 9 capable of reflecting the light, emitted from the sensor 2, to the light receiving part 2b. When the ink cartridge 61 is not attached to the holder 1, the reflection part 9 reflects the light, emitted from the sensor 2, to the light receiving part 2b, so that the presence or absence of the attachment of the ink cartridge 61 to the holder 1 can be detected by the sensor 2. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、記録ヘッドに供給するインクを収容するインクカートリッジを備えた記録装置に関するものであり、特に、インクカートリッジの内部のインクに対する残量検出の機構を備えた記録装置に関するものである。 The present invention relates to a recording apparatus including an ink cartridge that stores ink to be supplied to a recording head, and more particularly to a recording apparatus including a mechanism for detecting a remaining amount of ink inside an ink cartridge.

従来、プリンタ等の記録装置に用いられるインクカートリッジには、記録の途中でインク切れが生じることを防止するために、インクの有無を反射型の光学センサにより検出するように構成されているものがある。この種のインクカートリッジでは、一般に、光透過性を有するケース内にインクが収容されており、そのケース内へ光源から光を照射した際の反射光の光量が、インクの有無の状態に応じて変化することを利用して、ケース内のインクの有無を検出する。 2. Description of the Related Art Conventionally, ink cartridges used in recording apparatuses such as printers are configured to detect the presence or absence of ink by a reflective optical sensor in order to prevent ink from running out during recording. is there. In this type of ink cartridge, ink is generally contained in a light-transmitting case, and the amount of reflected light when light is irradiated from the light source into the case depends on the presence or absence of ink. Using the change, the presence or absence of ink in the case is detected.

図９（ａ）及び図９（ｂ）は、上述のインクの有無検出の原理を説明するためのインクカートリッジの断面図である。インクカートリッジ２６１は、光透過性を有する材料（例えば、ポリプロピレン等の樹脂材料）を用いて成形されており、インクＣを含浸可能な多孔質材（図示せず）が収納される第１の室２５８と、インク検出用のセンサ２からの光が照射される第２の室２５９とを備えている。インクＣは、これら第１及び第２の室２５８、２５９に収容されている。そして、このインクカートリッジ２６１は、記録ヘッド（図示せず）を備えたヘッドホルダ２０１に着脱自在に装着されており、記録ヘッドによるインクの吐出に応じて、この記録ヘッドにインクを供給している。 FIG. 9A and FIG. 9B are cross-sectional views of the ink cartridge for explaining the principle of the presence / absence detection of the ink described above. The ink cartridge 261 is formed using a light-transmitting material (for example, a resin material such as polypropylene), and a first chamber in which a porous material (not shown) that can be impregnated with the ink C is stored. 258 and a second chamber 259 irradiated with light from the ink detection sensor 2. The ink C is contained in the first and second chambers 258 and 259. The ink cartridge 261 is detachably attached to a head holder 201 having a recording head (not shown), and supplies ink to the recording head in accordance with ink ejection by the recording head. .

インクカートリッジ２６１では、まず第１の室２５８内のインクＣが消費され、この第１の室２５８内のインクがすべて消費された後に、第２の室２５９内のインクが消費されるように構成されている。一方、センサ２は、発光部（図示せず）と、その反射光を受光する受光部（図示せず）とを備えている。 The ink cartridge 261 is configured such that the ink C in the first chamber 258 is consumed first, and the ink in the second chamber 259 is consumed after all the ink in the first chamber 258 is consumed. Has been. On the other hand, the sensor 2 includes a light emitting unit (not shown) and a light receiving unit (not shown) that receives the reflected light.

インクカートリッジ２６１の内部にインクＣが充分にある場合には、図９（ａ）に示すように、センサ２からの発射光ａは、インクカートリッジ２６１の材質の屈折率とインクＣの屈折率とが非常に近いため、その大部分がインクカートリッジ２６１を透過し、インクＣ内を進行する。そのため、インクカートリッジ２６１からセンサ２へ向かう反射光の光量はきわめて小さいものとなる。 When the ink C 261 is sufficiently inside the ink cartridge 261, as shown in FIG. 9A, the emitted light a from the sensor 2 includes the refractive index of the material of the ink cartridge 261 and the refractive index of the ink C. Are very close to each other, most of them pass through the ink cartridge 261 and travel through the ink C. Therefore, the amount of reflected light from the ink cartridge 261 toward the sensor 2 is extremely small.

インクカートリッジ２６１の内部のインクが消費されて、第２の室２５９におけるインクの残量も僅かとなった場合には、図９（ｂ）に示すように、センサ２からの発射光ａは、インクカートリッジ２６１の材質の屈折率と空気の屈折率とが異なるため、第２の室２５９の外壁内面と空気との界面で反射する。そのため、インクカートリッジ２６１からセンサ２へ向かう反射光ｂの光量は大きなものとなる。 When the ink in the ink cartridge 261 is consumed and the remaining amount of ink in the second chamber 259 becomes small, as shown in FIG. 9B, the emitted light a from the sensor 2 is Since the refractive index of the material of the ink cartridge 261 and the refractive index of air are different, the light is reflected at the interface between the inner surface of the outer wall of the second chamber 259 and the air. For this reason, the amount of reflected light b traveling from the ink cartridge 261 to the sensor 2 is large.

このように、インクカートリッジ２６１から反射する反射光の光量が、インクの有無に応じて変化するので、この光量の差をセンサ２で検出することによって、インクカートリッジ２６１の内部のインクが所定残量以下になったか否かを検出していた。 As described above, the amount of reflected light reflected from the ink cartridge 261 changes depending on the presence or absence of ink. By detecting this difference in the amount of light with the sensor 2, the ink inside the ink cartridge 261 has a predetermined remaining amount. It was detected whether it became the following.

他方、インクカートリッジ２６１がヘッドホルダ２０１に装着されていない場合には、図９（ｃ）に示すように、センサ２から発射された発射光ａは、インクカートリッジ２６１自体が存在しないため、反射されることなくそのまま進行してしまい、反射光がセンサ２にほとんど戻って来ないという状態で、前記「インク有り」の検出レベルと略同じとなる。 On the other hand, when the ink cartridge 261 is not attached to the head holder 201, as shown in FIG. 9C, the emitted light a emitted from the sensor 2 is reflected because the ink cartridge 261 itself does not exist. The detection level is almost the same as the detection level of “ink present” in a state where the light travels as it is and the reflected light hardly returns to the sensor 2.

従って、センサ２はインクカートリッジ２６１が未装着でも、インクカートリッジ２６１の内部に充分インクが残っているという間違った検出をするため、インクカートリッジ２６１が装着されていないにも拘わらず印字動作を開始してしまうという課題を有していた。 Therefore, the sensor 2 erroneously detects that ink remains sufficiently in the ink cartridge 261 even when the ink cartridge 261 is not installed. Therefore, the printing operation is started even though the ink cartridge 261 is not installed. It had the problem of end.

この課題を解決するために、上述したようなインク残量検出用のセンサと別個に、インクカートリッジの装着の有無を検出する例えば圧力センサ等を設けることが考えられるが、この場合、全体の構成や配置が複雑化し、コストが嵩むという課題を新たに生じることになる。 In order to solve this problem, it may be possible to provide, for example, a pressure sensor for detecting whether or not an ink cartridge is mounted separately from the above-described sensor for detecting the remaining amount of ink. In addition, a new problem arises that the arrangement becomes complicated and the cost increases.

そこで、例えば、特許文献１では、インク残量検出と、インクカートリッジの装着検出とを透過型の光センサで検出する形態が示されている。この特許文献１では、センサとして透過型のフォトセンサを用い、このフォトセンサの発光部と受光部とでインクカートリッジを略鉛直方向から挟むように配置している。発光部からの発射光はインクカートリッジの内部を透過して直進し受光部に到達するが、発射光の一部はインクに吸収されるため、インクの量（高さ）によって、受光部に到達する光量が変化する。また、インクカートリッジが装着されていないと、発光部からの発射光は、ほとんど減少せずに受光部に到達する。そのため、受光部に到達した光量を比較することにより、インクカートリッジの内部のインクの量とともに、インクカートリッジの装着の有無も検出することができる。
特許第２９６０６１４号公報（図４参照） Therefore, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-151561 discloses a form in which the remaining ink amount detection and the ink cartridge attachment detection are detected by a transmissive optical sensor. In Patent Document 1, a transmissive photosensor is used as a sensor, and an ink cartridge is disposed between the light emitting portion and the light receiving portion of the photosensor so as to be sandwiched from a substantially vertical direction. The emitted light from the light emitting part passes through the inside of the ink cartridge and travels straight to reach the light receiving part. However, since a part of the emitted light is absorbed by the ink, it reaches the light receiving part depending on the amount (height) of the ink. The amount of light to change changes. Further, when the ink cartridge is not attached, the emitted light from the light emitting unit reaches the light receiving unit with almost no decrease. Therefore, by comparing the amount of light reaching the light receiving unit, it is possible to detect whether or not the ink cartridge is mounted, as well as the amount of ink inside the ink cartridge.
Japanese Patent No. 2960614 (see FIG. 4)

しかしながら、特許文献１のような透過型のセンサを用いる構成では、ホルダに装着されたインクカートリッジを挟むように、センサの発光部と受光部とを配置しなければならず、小型化が望まれる記録装置においては、スペースの縮小化の点で限界があった。 However, in the configuration using the transmission type sensor as in Patent Document 1, the light emitting unit and the light receiving unit of the sensor must be disposed so as to sandwich the ink cartridge mounted on the holder, and downsizing is desired. The recording apparatus has a limit in terms of space reduction.

本発明は、このような課題を解消し、インクカートリッジの内部のインクの残量検出と、インクカートリッジのホルダへの装着の有無とを１つのセンサで検出でき、且つこれらの検出に要するスペースを縮小化することのできる記録装置の提供を目的とするものである。 The present invention solves such a problem, and can detect the remaining amount of ink inside the ink cartridge and whether or not the ink cartridge is mounted on the holder with a single sensor, and provides a space required for these detections. An object of the present invention is to provide a recording apparatus that can be reduced in size.

前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明における記録装置は、発光部と受光部とを有するセンサと、このセンサからの発射光を前記受光部に反射可能な第１の反射部を有するインクカートリッジとを備え、前記インクカートリッジに収容され且つ記録ヘッドに供給されるインクが所定残量以下の場合に、前記第１の反射部による反射光を前記センサで検出する記録装置において、前記インクカートリッジが着脱自在に装着されるホルダに、前記センサからの発射光を前記受光部に反射可能な第２の反射部を設け、インクカートリッジがホルダに未装着の場合に、前記第２の反射部が前記センサからの発射光を前記受光部に反射することにより、前記センサで前記ホルダへのインクカートリッジの装着の有無を検出するように構成したことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a recording apparatus according to claim 1 includes a sensor having a light emitting part and a light receiving part, and a first reflecting part capable of reflecting emitted light from the sensor to the light receiving part. A recording apparatus that detects reflected light from the first reflecting portion with the sensor when the amount of ink stored in the ink cartridge and supplied to the recording head is equal to or less than a predetermined remaining amount. A second reflection part capable of reflecting the emitted light from the sensor to the light receiving part is provided in a holder to which the ink cartridge is detachably attached. When the ink cartridge is not attached to the holder, the second reflection part is provided. The reflection unit reflects the emitted light from the sensor to the light receiving unit, so that the sensor detects whether the ink cartridge is attached to the holder. It is characterized in.

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の記録装置において、前記センサによる検出値は、前記第２の反射部の反射に基づく検出値と、前記第１の反射部の反射に基づく検出値とに識別可能に設定されていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the first aspect, the detection value by the sensor includes a detection value based on the reflection of the second reflection portion and the reflection of the first reflection portion. It is characterized in that it is set so as to be distinguishable from the detected value based on the above.

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の記録装置において、前記第２の反射部は前記ホルダに取り付けられた可動部材に設けられ、インクカートリッジが前記ホルダへ未装着の場合に、前記可動部材は、前記第２の反射部が前記センサからの発射光を前記受光部に反射する位置にあり、インクカートリッジが前記ホルダへ装着された場合には、前記可動部材は、前記第２の反射部が前記センサからの発射光を前記受光部に反射しない位置に変位することを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the first or second aspect, the second reflecting portion is provided on a movable member attached to the holder, and an ink cartridge is not attached to the holder. In this case, the movable member is in a position where the second reflecting portion reflects the light emitted from the sensor to the light receiving portion, and when the ink cartridge is attached to the holder, the movable member is The second reflecting portion is displaced to a position where the emitted light from the sensor is not reflected by the light receiving portion.

また、請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の記録装置において、前記第２の反射部は前記ホルダの一部に設けられ、インクカートリッジが前記ホルダへ未装着の場合には、前記第２の反射部は、前記センサからの発射光を前記受光部に反射するように露出し、インクカートリッジが前記ホルダへ装着された場合には、前記第２の反射部は、前記センサに対してインクカートリッジにより隠蔽されることを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the first or second aspect, the second reflecting portion is provided in a part of the holder, and the ink cartridge is not attached to the holder. The second reflecting portion is exposed so as to reflect the light emitted from the sensor to the light receiving portion, and when the ink cartridge is attached to the holder, the second reflecting portion is The sensor is concealed by an ink cartridge.

また、請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の記録装置において、前記第２の反射部は、反射性を有する部材の貼着により形成されていることを特徴とするものである。 The invention according to claim 5 is the recording apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the second reflecting portion is formed by attaching a reflective member. It is what.

請求項１の発明によれば、インクカートリッジの第１の反射部からの反射を利用してインクの残量を検出するように反射型のセンサを設けるとともに、ホルダに第２の反射部を設け、この第２の反射部からの反射も前記センサで検出できるように構成している。そして、前記第２の反射部からの反射の有無が、ホルダへのインクカートリッジの未装着及び装着によって変化するようにしている。これにより、１つのセンサで、インクの残量検出とインクカートリッジのホルダへの装着の有無を検出することができ、センサに係るコストを削減できる。また、反射型のセンサであるため、発光部と受光部とを一体化でき、設置に要するスペースを縮小化できる。 According to the first aspect of the present invention, the reflection type sensor is provided so as to detect the remaining amount of ink using the reflection from the first reflection part of the ink cartridge, and the second reflection part is provided on the holder. The reflection from the second reflecting portion can also be detected by the sensor. The presence or absence of reflection from the second reflecting portion is changed depending on whether or not the ink cartridge is not attached to the holder. Thereby, it is possible to detect the remaining amount of ink and whether or not the ink cartridge is mounted on the holder with a single sensor, thereby reducing the cost of the sensor. Moreover, since it is a reflective sensor, the light emitting part and the light receiving part can be integrated, and the space required for installation can be reduced.

請求項２の発明によれば、第２の反射部に基づく検出値と第１の反射部に基づく検出値とを識別できるため、検出値によって、インクの残量不足が生じたのか、インクカートリッジが未装着なのかを判定することができる。これにより、記録装置にエラーが発生した際に、正確な原因をユーザに通知することができる。 According to the second aspect of the present invention, since the detection value based on the second reflection portion and the detection value based on the first reflection portion can be distinguished, whether or not the remaining amount of ink has occurred due to the detection value is determined. Can be determined whether or not. Thus, when an error occurs in the recording apparatus, the user can be notified of the exact cause.

請求項３の発明によれば、インクカートリッジの装着、未装着に応じて、可動部材を変位させることにより、インクカートリッジの存在を速やかに第２の反射部による反射の有無に反映させることができる。 According to the third aspect of the invention, the presence of the ink cartridge can be quickly reflected in the presence or absence of reflection by the second reflecting portion by displacing the movable member according to whether the ink cartridge is attached or not. .

請求項４の発明によれば、インクカートリッジの装着、未装着に応じて、第２の反射部を隠蔽、露出させることにより、インクカートリッジの存在を速やかに第２の反射部による反射の有無に反映させることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the second reflecting portion is concealed and exposed according to whether the ink cartridge is attached or not, so that the presence of the ink cartridge can be promptly changed to the presence or absence of reflection by the second reflecting portion. It can be reflected.

請求項５の発明によれば、貼着により第２の反射部が形成できるため、任意の部位にきわめて容易に第２の反射部を設けることができる。 According to the invention of claim 5, since the second reflection part can be formed by sticking, the second reflection part can be provided very easily at an arbitrary part.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明を適用するインクジェット記録装置の斜視図、図２は第１の実施形態のヘッドホルダにインクカートリッジを１つ装着した状態の斜視図、図３はヘッドホルダの縦断面図、図４はヘッドホルダの背面図、図５はインクカートリッジをヘッドホルダに装着した状態の縦断面図、図６はセンサの受光量に基づく検出閾値を模式的に示した図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a perspective view of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied, FIG. 2 is a perspective view of a state in which one ink cartridge is mounted on the head holder of the first embodiment, and FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the head holder. 4 is a rear view of the head holder, FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the state in which the ink cartridge is mounted on the head holder, and FIG. 6 is a diagram schematically showing a detection threshold based on the amount of light received by the sensor.

本発明のインクカートリッジ６１は、記録装置としてインクジェット記録装置１００に適用され、図１に示すように、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のカラーインクがそれぞれ充填されたインクカートリッジ６１と、用紙（被記録媒体）６２に記録するためのプリンタヘッド６３と、前記インクカートリッジ６１とプリンタヘッド６３が搭載されるキャリッジ６４と、このキャリッジ６４を前記用紙６２の搬送方向（副走査方向、Ｙ方向として図示）と直交する方向（主走査方向、Ｘ方向として図示）に往復移動させる駆動ユニット６５、キャリッジ６４の往復移動方向に延び、前記プリンタヘッド６３と対向配置されたプラテンローラ６６と、パージ装置６７とを備えている。 The ink cartridge 61 of the present invention is applied to the ink jet recording apparatus 100 as a recording apparatus, and as shown in FIG. 1, for example, an ink cartridge 61 filled with four color inks of cyan, magenta, yellow, and black, respectively. A printer head 63 for recording on a sheet (recording medium) 62; a carriage 64 on which the ink cartridge 61 and the printer head 63 are mounted; and a carriage 64 conveying direction (sub-scanning direction, Y A drive unit 65 that reciprocates in a direction (main scanning direction, illustrated as the X direction) orthogonal to the direction shown), a platen roller 66 that extends in the reciprocating direction of the carriage 64, and is disposed opposite the printer head 63, and purge Device 67.

駆動ユニット６５は、キャリッジ６４の下端部に配置されてプラテンローラ６６と平行に延びるキャリッジ軸７１と、キャリッジ６４の上端部に配置されてキャリッジ軸７１と平行に延びるガイド板７２と、キャリッジ軸７１とガイド板７２との間にあって、キャリッジ軸７１の両端部に配置される２つのプーリ７３、７４と、この両プーリ７３，７４に巻き掛けしたタイミングベルト７５とからなる。 The drive unit 65 is disposed at the lower end portion of the carriage 64 and extends parallel to the platen roller 66, the guide plate 72 is disposed at the upper end portion of the carriage 64 and extends parallel to the carriage shaft 71, and the carriage shaft 71. And the guide plate 72, and two pulleys 73 and 74 disposed at both ends of the carriage shaft 71, and a timing belt 75 wound around the pulleys 73 and 74.

モータ７６の駆動に従って回転する一方のプーリ７３からの駆動力により、タイミングベルト７５に接合されているキャリッジ６４が、前記キャリッジ軸７１とガイド板７２に支持されて直線往復移動できる。 The carriage 64 joined to the timing belt 75 is supported by the carriage shaft 71 and the guide plate 72 and can reciprocate linearly by the driving force from one pulley 73 that rotates in accordance with the driving of the motor 76.

図示しない給紙部からＹ方向（副走査方向）に搬送される用紙６２は、前記プラテンローラ６６とプリンタヘッド６３との間に導入されて、後述するようにプリンタヘッド６３から吐出されるインクにより所定の記録がなされ、その後排紙される。 A sheet 62 conveyed in the Y direction (sub-scanning direction) from a sheet feeding unit (not shown) is introduced between the platen roller 66 and the printer head 63 and is ejected by ink discharged from the printer head 63 as will be described later. Predetermined recording is performed, and then paper is discharged.

パージ装置６７はプラテンローラ６６の側方に設けられ、プリンタヘッド６３がリセット位置にある時に、プリンタヘッド６３に対向するように配置されている。このパージ装置６７は、プリンタヘッド６３の複数のノズル（図示せず）を覆うように当該ノズルの開口面に対して当接するパージキャップ８１と、ポンプ８２及びカム８３と、インク貯留部８４とを備えている。プリンタヘッド６３がリセット位置にあるときに、プリンタヘッド６３の内部に溜まる気泡等を含んだ不良インクを、カム８３の駆動によりポンプ８２によって吸引することにより、プリンタヘッド６３の回復を図るようにしている。なお、吸引された不良インクはインク貯留部８４に貯められる。 The purge device 67 is provided on the side of the platen roller 66 and is disposed so as to face the printer head 63 when the printer head 63 is in the reset position. The purge device 67 includes a purge cap 81 that abuts against an opening surface of the nozzle 63 (not shown) of the printer head 63, a pump 82 and a cam 83, and an ink storage portion 84. I have. When the printer head 63 is at the reset position, the defective ink containing bubbles and the like accumulated inside the printer head 63 is sucked by the pump 82 by driving the cam 83 so that the printer head 63 is recovered. Yes. The sucked defective ink is stored in the ink storage section 84.

パージ装置６７におけるプラテンローラ６６側の位置には、パージ装置６７に隣接してワイパ部材８６が配置されている。このワイパ部材８６はへら状に形成されており、キャリッジ６４の移動に伴って、プリンタヘッド６３のノズル面を拭くものである。ノズル面を拭く場合に、ワイパ部材８６は上方に突出され、ノズル面を拭かない場合には下方に後退している。 A wiper member 86 is disposed adjacent to the purge device 67 at a position on the platen roller 66 side in the purge device 67. The wiper member 86 is formed in a spatula shape, and wipes the nozzle surface of the printer head 63 as the carriage 64 moves. When the nozzle surface is wiped, the wiper member 86 protrudes upward, and when the nozzle surface is not wiped, it retracts downward.

キャップ８５は、インクの乾燥を防止するため、記録が終了するとリセット位置に戻されるキャリッジ６４に搭載されたプリンタヘッド６３の複数のノズル（図示せず）を覆うものである。 The cap 85 covers a plurality of nozzles (not shown) of the printer head 63 mounted on the carriage 64 that is returned to the reset position when recording is completed in order to prevent ink from drying.

キャリッジ６４の移動方向におけるパージ装置６７の反対側（図１の右側）には、移動してきたプリンタヘッド６３に対向する位置にセンサ２が設置されている。このセンサ２は、発光部２ａと受光部２ｂとを有する（図３参照）反射型の光学式センサであり、各インクカートリッジ６１の内部のインクが所定残量以下になったか否か、及び各インクカートリッジ６１がヘッドホルダ１（請求項のホルダに相当）に装着されているか否かを検出するためのものである。 On the opposite side (right side in FIG. 1) of the purge device 67 in the movement direction of the carriage 64, the sensor 2 is installed at a position facing the printer head 63 that has moved. This sensor 2 is a reflection type optical sensor having a light emitting portion 2a and a light receiving portion 2b (see FIG. 3). Whether or not the ink in each ink cartridge 61 has become less than a predetermined remaining amount, and each This is for detecting whether or not the ink cartridge 61 is attached to the head holder 1 (corresponding to a holder in claims).

プリンタヘッド６３は、図２に示すように、ヘッドホルダ１と、このヘッドホルダ１の底板５の下面側に固着されたヘッドユニット（記録ヘッド）６とを有している。１つのヘッドホルダ１には、２つのヘッドユニット６が固着されているが、図示を省略している。ヘッドホルダ１は、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂製の射出成形品であり、上面が開放された略箱状に形成されており、この略箱状の内側に、４つのインクカートリッジ６１を着脱自在に装着できるようになっている。このヘッドホルダ１の背板１ａの下端部には、４つのインクカートリッジ６１の下端部が露出する大きさの開口窓１ｂが形成されている。 As shown in FIG. 2, the printer head 63 includes a head holder 1 and a head unit (recording head) 6 fixed to the lower surface side of the bottom plate 5 of the head holder 1. Although two head units 6 are fixed to one head holder 1, illustration is omitted. The head holder 1 is an injection-molded product made of a synthetic resin such as polyethylene or polypropylene, and is formed in a substantially box shape having an open upper surface, and four ink cartridges 61 are detachable inside the substantially box shape. Can be attached to. An opening window 1b is formed at the lower end portion of the back plate 1a of the head holder 1 so that the lower end portions of the four ink cartridges 61 are exposed.

インクカートリッジ６１には、ヘッドホルダ１に装着された際に前記開口窓１ｂから露出してセンサ２と対向する部位に、第１の反射部６１ａが設けられている。この第１の反射部６１ａは、センサ２の発光部２ａからの発射光を受光部２ｂに反射可能に設けられているが、その詳細については後述する。 The ink cartridge 61 is provided with a first reflecting portion 61 a at a portion exposed from the opening window 1 b and facing the sensor 2 when mounted on the head holder 1. The first reflecting portion 61a is provided so that the emitted light from the light emitting portion 2a of the sensor 2 can be reflected to the light receiving portion 2b, and details thereof will be described later.

また、前記第１の反射部６１ａとは別に、ヘッドホルダ１には、センサ２の発光部２ａからの発射光を受光部２ｂに反射可能な第２の反射部９が設けられている。この第２の反射部９は、ヘッドホルダ１にインクカートリッジ６１が未装着の場合に、受光部２ｂに反射光を反射し、ヘッドホルダ１にインクカートリッジ６１が装着された場合には、受光部２ｂに反射光を反射しないように構成されている。 In addition to the first reflecting part 61a, the head holder 1 is provided with a second reflecting part 9 capable of reflecting the emitted light from the light emitting part 2a of the sensor 2 to the light receiving part 2b. The second reflecting portion 9 reflects the reflected light to the light receiving portion 2b when the ink cartridge 61 is not attached to the head holder 1, and the light receiving portion when the ink cartridge 61 is attached to the head holder 1. The reflection light is not reflected by 2b.

第１の実施形態では、第２の反射部９を備えた部位が、インクカートリッジ６１のヘッドホルダ１への装着動作に応じて変位するように形成されており、具体的には、第２の反射部９は、ヘッドホルダ１の下端部において、姿勢変更可能に取り付けられた可動部材７に設けられている。 In the first embodiment, the portion including the second reflecting portion 9 is formed so as to be displaced according to the mounting operation of the ink cartridge 61 to the head holder 1. The reflecting portion 9 is provided at the lower end portion of the head holder 1 on the movable member 7 attached so that the posture can be changed.

この可動部材７は、４つのインクカートリッジ６１のヘッドホルダ１における装着位置に対応して、４つ配置されており、各インクカートリッジ６１の下端部によって、それぞれ独立して下方へ押圧されるように構成されている。 Four movable members 7 are arranged corresponding to the mounting positions of the four ink cartridges 61 in the head holder 1, and are individually pressed downward by the lower ends of the ink cartridges 61. It is configured.

ヘッドホルダ１の背板１ａと直交する側板１ｃ、１ｄには、その各下端縁部の略中央部分を結んで支持軸３が取り付けられており、縦断面が略Ｌ字状を呈する可動部材７の基端部が、支持軸３に回動可能に軸支されている。 Support plates 3 are attached to the side plates 1c and 1d orthogonal to the back plate 1a of the head holder 1 so as to connect the substantially central portions of the respective lower edge portions thereof, and the movable member 7 having a substantially L-shaped longitudinal section. Is supported by the support shaft 3 so as to be rotatable.

可動部材７の先端部側は、その外側面が開口窓１ｂから露出してセンサ２と対向するように形成されており、この外側面に、前記第２の反射部９が設けられている。そして、図３に示すように、この第２の反射部９がセンサ２と対向する姿勢を保つように付勢する付勢手段８が、可動部材７の基端部に取り付けられている。 The outer surface of the movable member 7 is formed so that its outer surface is exposed from the opening window 1b and faces the sensor 2, and the second reflecting portion 9 is provided on the outer surface. Then, as shown in FIG. 3, a biasing means 8 that biases the second reflecting portion 9 so as to keep the posture facing the sensor 2 is attached to the base end portion of the movable member 7.

可動部材７に設けられた第２の反射部９は、反射性を有する光沢部材（例えばアルミ等）の貼着により形成されている。この第２の反射部９には、第１の反射部６１ａによる反射より高い反射率の部材が選択されている。換言すれば、第２の反射部９の反射により受光部２ｂで得られる受光量が、第１の反射部６１ａの反射により受光部２ｂで得られる受光量より大きくなるように、第１及び第２の反射部６１ａ、９が予め設定されている。 The second reflecting portion 9 provided on the movable member 7 is formed by sticking a glossy member (for example, aluminum) having reflectivity. For the second reflecting portion 9, a member having a higher reflectance than the reflection by the first reflecting portion 61a is selected. In other words, the first and second light receiving amounts obtained by the light receiving unit 2b by the reflection of the second reflecting unit 9 are larger than the light receiving amount obtained by the light receiving unit 2b by the reflection of the first reflecting unit 61a. Two reflecting portions 61a and 9 are set in advance.

センサ２は、コントローラ１０に接続されており、このコントローラ１０でセンサ２の受光量に基づく検出をおこなっている。図６に示すように、コントローラ１０では、受光量の小さい順にＬ１、Ｌ２、Ｌ３の閾値が設定されており、これらの閾値とセンサ２の受光量を比較することにより、各種の判定をおこなっている。閾値Ｌ３は、第２の反射部９の反射による受光量に基づいて設定されており、コントローラ１０では、受光量がＬ３（もしくはＬ３以上）の場合に、インクカートリッジ６１がヘッドホルダ１に未装着であると判定する。また、閾値Ｌ２は、第１の反射部６１ａの反射による受光量に基づいて設定されており、コントローラ１０では、受光量がＬ２（もしくはＬ２以上Ｌ３未満）の場合に、インクカートリッジ６１のインクが所定残量以下になったと判定する。センサ２が反射光を受光した場合には、前記したように第１の反射部６１ａの反射率と第２の反射部９の反射率とを変えているので、コントローラ１０では、検出値を識別することができるようになっている。さらに、閾値Ｌ１は、第１の反射部６１ａからほとんど反射光が戻って来ない場合の受光量に基づいて設定されており、コントローラ１０では、受光量がＬ１（もしくはＬ１以下）の場合に、インクカートリッジ６１のインクが充分残っていると判定する。 The sensor 2 is connected to the controller 10, and the controller 10 performs detection based on the amount of light received by the sensor 2. As shown in FIG. 6, in the controller 10, threshold values L1, L2, and L3 are set in ascending order of the received light amount, and various determinations are made by comparing these threshold values with the received light amount of the sensor 2. Yes. The threshold value L3 is set based on the amount of light received by the reflection of the second reflecting unit 9, and the controller 10 does not attach the ink cartridge 61 to the head holder 1 when the amount of received light is L3 (or L3 or more). It is determined that The threshold L2 is set based on the amount of light received by the reflection of the first reflecting portion 61a. In the controller 10, when the amount of received light is L2 (or L2 or more and less than L3), the ink in the ink cartridge 61 is discharged. It is determined that the amount is less than the predetermined remaining amount. When the sensor 2 receives the reflected light, the controller 10 identifies the detected value because the reflectance of the first reflecting portion 61a and the reflectance of the second reflecting portion 9 are changed as described above. Can be done. Further, the threshold value L1 is set based on the amount of light received when the reflected light hardly returns from the first reflecting portion 61a. In the controller 10, when the amount of received light is L1 (or L1 or less), It is determined that sufficient ink remains in the ink cartridge 61.

そして、このコントローラ１０は、インクジェット記録装置１００の表示手段（液晶パネル等）２０に接続されている。前記した判定で、インクカートリッジ６１が未装着である場合には、コントローラ１０は、強制的に印字動作を開始させないようにしたり、警告音を出させたり、表示手段２０に未装着の旨を表示してユーザに通知させたりする。また、インクカートリッジ６１のインクが所定残量以下となった場合には、表示手段２０にインク交換の時期が近付いた旨を表示してユーザに通知する。 The controller 10 is connected to display means (liquid crystal panel or the like) 20 of the inkjet recording apparatus 100. If the ink cartridge 61 is not attached in the above determination, the controller 10 forcibly prevents the printing operation from starting, issues a warning sound, or displays on the display means 20 that the ink cartridge 61 is not attached. To notify the user. When the ink in the ink cartridge 61 becomes less than the predetermined remaining amount, the display means 20 displays that the time for ink replacement is approaching and notifies the user.

なお、センサ２に備えられた発光部２ａと受光部２ｂとは、図３及び図５では縦に配置されているが、これらは横に配置されたり、発射光と反射光とが平行ではなく所定角度を形成するように配置されてもよい。また、可動部材７は、前述したようにインクカートリッジ６１の装着により姿勢変更するように変位する形態に限定するものではなく、例えば、インクカートリッジ６１の装着により上下動するように変位する形態等でもよい。 In addition, although the light emission part 2a and the light-receiving part 2b with which the sensor 2 was equipped are arrange | positioned vertically in FIG.3 and FIG.5, these are arrange | positioned horizontally, and emitted light and reflected light are not parallel. You may arrange | position so that a predetermined angle may be formed. Further, as described above, the movable member 7 is not limited to the form of being displaced so as to change the posture by the mounting of the ink cartridge 61, and for example, the form of being displaced so as to move up and down by the mounting of the ink cartridge 61, etc. Good.

インクカートリッジ６１は、図５に示すように、上面が開口した略箱状に形成されたケース５０と、ケース５０の上面に配置される中蓋体５１と、中蓋体５１の上面に配置される上蓋体５２とを備えている。これらケース５０、中蓋体５１、及び上蓋体５２は樹脂材料により成形されている。中蓋体５１は、ケース５０の上面を覆うように熱溶着され、上蓋体５２は中蓋体５１に穿設された後述する各穴を塞ぐように熱溶着で固定されている。 As shown in FIG. 5, the ink cartridge 61 includes a case 50 formed in a substantially box shape with an upper surface opened, an inner lid body 51 disposed on the upper surface of the case 50, and an upper surface of the inner lid body 51. The upper lid body 52 is provided. The case 50, the inner lid body 51, and the upper lid body 52 are formed of a resin material. The inner lid body 51 is thermally welded so as to cover the upper surface of the case 50, and the upper lid body 52 is fixed by thermal welding so as to close holes to be described later bored in the inner lid body 51.

そして、このケース５０の側板５０ａの下部が前記した第１の反射部６１ａとなっている。この第１の反射部６１ａは、インクカートリッジ６１の内部のインクが、所定残量以下になったか否かをセンサ２で検出するために用いられる部位である。インクカートリッジ６１の内部のインクは、記録ヘッド６に供給されて消費され、インク液面が下がって第１の反射部６１ａの内側に空隙部分が生じると、センサ２からの発射光に対する反射の度合いが変化するので、この変化を利用してインクが所定残量以下になったか否かを検出するように構成されている。検出するインクの残量は、第１の反射部６１ａの高さ位置、すなわちセンサ２の発射光が照射される位置によって任意に設定できる。 The lower part of the side plate 50a of the case 50 is the first reflecting portion 61a. The first reflecting portion 61a is a portion used for detecting by the sensor 2 whether or not the ink inside the ink cartridge 61 has become below a predetermined remaining amount. The ink inside the ink cartridge 61 is supplied to the recording head 6 and consumed, and when the ink liquid level drops and a gap portion is formed inside the first reflecting portion 61a, the degree of reflection with respect to the emitted light from the sensor 2 Therefore, the change is used to detect whether or not the ink has become a predetermined remaining amount or less. The remaining amount of ink to be detected can be arbitrarily set according to the height position of the first reflecting portion 61a, that is, the position where the emitted light of the sensor 2 is irradiated.

ケース５０においては、インクの残量検出のための透光性を確保するために、少なくとも第１の反射部６１ａの部位は、インクの屈折率に近い屈折率の材料として透明または半透明の材料が選択される。また、この第１の反射部６１ａにおける側板５０ａの内面側に凹凸条を設けることにより、プリズムを形成してもよい。なお、厳密には、第１の反射部６１ａは、ケース５０の側板５０ａの内側面側とケース５０の内部の空気との界面となる。 In the case 50, in order to ensure translucency for detecting the remaining amount of ink, at least a portion of the first reflecting portion 61a is a transparent or translucent material as a material having a refractive index close to the refractive index of the ink. Is selected. Moreover, you may form a prism by providing an uneven | corrugated strip in the inner surface side of the side plate 50a in this 1st reflection part 61a. Strictly speaking, the first reflecting portion 61 a is an interface between the inner side surface of the side plate 50 a of the case 50 and the air inside the case 50.

このインクカートリッジ６１の底板５０ｂには、ヘッドユニット６にインクを供給するインク供給口５３が穿設されている。また、第１の反射部６１ａが設けられた側板５０ａに平行な側板５０ｃには、大気連通孔５４が穿設されている。底板５０ｂの外面におけるインク供給口５３の周囲には、インク供給口５３と間隔をあけてリング状の溝部５３ａが凹み形成されている。この溝部５３ａには、パッキン部材９０の上端部が嵌め込まれるようになっている。 An ink supply port 53 that supplies ink to the head unit 6 is formed in the bottom plate 50 b of the ink cartridge 61. An air communication hole 54 is formed in the side plate 50c parallel to the side plate 50a provided with the first reflecting portion 61a. Around the ink supply port 53 on the outer surface of the bottom plate 50b, a ring-shaped groove 53a is formed to be recessed with a space from the ink supply port 53. The upper end of the packing member 90 is fitted into the groove 53a.

一方、ヘッドホルダ１の底板５には、その上下面を連通する連通孔４が穿設され、この連通孔４にヘッドユニット６に固着されたスリーブ部材１８が下方から挿入される。このスリーブ部材１８の外周には、前記パッキン部材９０が被嵌され、前記インク供給口５３がスリーブ部材１８に接続されるようになっている。 On the other hand, the bottom plate 5 of the head holder 1 is provided with a communication hole 4 communicating with the upper and lower surfaces thereof, and a sleeve member 18 fixed to the head unit 6 is inserted into the communication hole 4 from below. The packing member 90 is fitted around the outer periphery of the sleeve member 18, and the ink supply port 53 is connected to the sleeve member 18.

次に、インクカートリッジ６１の内部について詳細に説明する。まず、ケース５０の内部には、図５に示すように、上下に略平行に延びる仕切壁５５、５６と、その両仕切壁５５、５６の下端と接続する底部仕切壁５７が設けられている。これら仕切壁５５、５６、及び底部仕切壁５７は、側面５０ａ、５０ｃに直交する両側面に接続されている。 Next, the inside of the ink cartridge 61 will be described in detail. First, inside the case 50, as shown in FIG. 5, partition walls 55, 56 extending substantially parallel to the top and bottom and a bottom partition wall 57 connected to the lower ends of the partition walls 55, 56 are provided. . The partition walls 55 and 56 and the bottom partition wall 57 are connected to both side surfaces orthogonal to the side surfaces 50a and 50c.

そして、インクカートリッジ６１の内部は、ケース５０の四方の側面、各仕切壁、及び内蓋体５１により、第１の室５８、第２の室５９及び大気連通路６０の３つに区画されている。 The interior of the ink cartridge 61 is partitioned into three parts, a first chamber 58, a second chamber 59, and an atmospheric communication path 60, by the four side surfaces of the case 50, the partition walls, and the inner lid 51. Yes.

第１の室５８は、仕切壁５５、５６及び底部仕切壁５６とで区画された領域で、この第１の室５８には、インクを吸収して収容するポリウレタンフォーム等の多孔質材９１が収納されている。 The first chamber 58 is a region partitioned by the partition walls 55 and 56 and the bottom partition wall 56, and in this first chamber 58, a porous material 91 such as polyurethane foam that absorbs and stores ink is contained. It is stored.

第２の室５９は、仕切壁５６に沿って上下に延びるとともに底部仕切壁５７の下面に沿って曲げられた側面視略Ｌ字状の領域であり、ケース５０の底板５０ｂに穿設されたインク供給口５３と連通している。 The second chamber 59 is a substantially L-shaped region in side view that extends vertically along the partition wall 56 and is bent along the lower surface of the bottom partition wall 57, and is formed in the bottom plate 50 b of the case 50. It communicates with the ink supply port 53.

大気連通路６０は、仕切壁５５に沿って上下に延びる領域であり、ケース５０の側板５０ｃに穿設された大気連通孔５４と連通している。 The atmosphere communication path 60 is a region extending vertically along the partition wall 55 and communicates with the atmosphere communication hole 54 formed in the side plate 50 c of the case 50.

第１の室５８と第２の室５９とは、底部仕切壁５７に穿設された連通孔９２により接続されている。第１の室５８と第２の室５９とにはインクが収容され、両室でインク収容室を形成しているが、第１の室５８の容積は、第２の室５９の容積に比して十分大きくなっている。第２の室５９は、後述するようにインク充填時の通路となるとともに、第１の室５８からヘッドユニット６へインクを供給する際の中継室となる。 The first chamber 58 and the second chamber 59 are connected by a communication hole 92 formed in the bottom partition wall 57. Ink is stored in the first chamber 58 and the second chamber 59, and both chambers form an ink storage chamber. The volume of the first chamber 58 is larger than the volume of the second chamber 59. And it is big enough. As will be described later, the second chamber 59 serves as a passage for ink filling, and also serves as a relay chamber for supplying ink from the first chamber 58 to the head unit 6.

一方、中蓋体５２には、第２の室５９の上端に対応してインク充填口９３が形成され、第１の室５８の上端に対応して減圧口９４が形成されている。また、第１の室５８と大気連通路６０とは、中蓋体５２に、仕切壁５５の上端を跨ぐようにして形成された通路９５により連通されている。通路９５は、中蓋体５２に下向きコの字状に形成されており、その一端は減圧口９４を介して第１の室５８に連通され、他端は大気連通路６０に連通されている。インク充填口９３と通路９５の上面は、インク充填後に中蓋体５２の外面に上蓋体５１が熱溶着等により固定されることで封止される。 On the other hand, the inner lid 52 is formed with an ink filling port 93 corresponding to the upper end of the second chamber 59, and a pressure reducing port 94 corresponding to the upper end of the first chamber 58. Further, the first chamber 58 and the atmosphere communication passage 60 are communicated with the inner lid body 52 by a passage 95 formed so as to straddle the upper end of the partition wall 55. The passage 95 is formed in a downward U shape in the inner lid body 52, and one end thereof communicates with the first chamber 58 via the decompression port 94, and the other end communicates with the atmosphere communication passage 60. . The upper surface of the ink filling port 93 and the passage 95 is sealed by fixing the upper lid body 51 to the outer surface of the inner lid body 52 by thermal welding or the like after ink filling.

上述したような構成によると、まず、図５に示すように、インクカートリッジ６１におけるケース５０の第１の室５８に多孔質材９１が挿入された状態で、ケース５０の上面に中蓋体５１が熱溶着により固定される。 According to the configuration described above, first, as shown in FIG. 5, the inner lid 51 is formed on the upper surface of the case 50 in a state where the porous material 91 is inserted into the first chamber 58 of the case 50 in the ink cartridge 61. Is fixed by heat welding.

そして、インク供給口５３と大気連通孔５４とを覆って封止するように、ケース５０の外側面にはシール材（図示せず）が熱溶着される。 A sealing material (not shown) is thermally welded to the outer surface of the case 50 so as to cover and seal the ink supply port 53 and the air communication hole 54.

次に、この状態で中蓋体５１に設けられた減圧口９４から第１の室５８内の空気が吸引され、第１の室５８及びこの第１の室５８に連通孔９２を介して連通された第２の室５９が減圧される。 Next, in this state, air in the first chamber 58 is sucked from the decompression port 94 provided in the inner lid body 51, and communicates with the first chamber 58 and the first chamber 58 through the communication hole 92. The reduced second chamber 59 is decompressed.

そして、中蓋体５１に設けられたインク充填口９３からインクが充填され、インクはインク充填口９３から第２の室５９及び連通孔９２を通って第１の室５８の多孔質材９１に充填される。充填終了後に、中蓋体５１の上面に上蓋体５２が熱溶着され、インク充填口９３及び通路９５の上面（減圧口９４）が封止される。これによりインクカートリッジ６１が完成される。 Then, ink is filled from an ink filling port 93 provided in the inner lid 51, and the ink passes from the ink filling port 93 to the porous material 91 in the first chamber 58 through the second chamber 59 and the communication hole 92. Filled. After the completion of filling, the upper lid body 52 is thermally welded to the upper surface of the middle lid body 51, and the upper surface of the ink filling port 93 and the passage 95 (decompression port 94) is sealed. Thereby, the ink cartridge 61 is completed.

次に、インクカートリッジ６１をヘッドホルダ１に装着するに際し、インク供給口５３及び大気連通孔５４を塞いでいたシール材（図示せず）が剥離され、インクカートリッジ６１がヘッドホルダ１の所定位置に装着される。このとき、図２及び図５に示すように、インクカートリッジ６１はその下部で可動部材７を下方に押圧し、第１の反射部６１ａが開口窓１ｂから露出するように装着される。 Next, when the ink cartridge 61 is mounted on the head holder 1, the sealing material (not shown) that has blocked the ink supply port 53 and the air communication hole 54 is peeled off, and the ink cartridge 61 is placed at a predetermined position on the head holder 1. Installed. At this time, as shown in FIGS. 2 and 5, the ink cartridge 61 is mounted so that the movable member 7 is pressed downward at the lower portion thereof, and the first reflecting portion 61 a is exposed from the opening window 1 b.

また、パッキン部材９０の上端部が、インク供給口５３の周囲に設けられている溝部５３ａに嵌め込まれて、パッキン部材９０の下端部に挿入されたスリーブ部材１８がインク供給口５３に接続される。これにより、インクカートリッジ６１のインクをスリーブ部材１８を介してヘッドユニット６に供給可能となる。 Further, the upper end portion of the packing member 90 is fitted into a groove portion 53 a provided around the ink supply port 53, and the sleeve member 18 inserted into the lower end portion of the packing member 90 is connected to the ink supply port 53. . Thereby, the ink of the ink cartridge 61 can be supplied to the head unit 6 via the sleeve member 18.

そして、４色のインクカートリッジ６１が全てヘッドホルダ１に装着されると、２つのヘッドユニット６に、それぞれスリーブ部材１８を介してインクカートリッジ６１が接続される。そして、パージ装置６７によりヘッドユニット６内への各色インクの吸引作業が行われる（図１参照）。 When all the four color ink cartridges 61 are attached to the head holder 1, the ink cartridges 61 are connected to the two head units 6 via the sleeve members 18, respectively. Then, the color ink is sucked into the head unit 6 by the purge device 67 (see FIG. 1).

ヘッドユニット６からインクを吐出する際には、ヘッドユニット６を備えたヘッドホルダ１が、主走査方向（Ｘ方向）に移動する。そして、ヘッドホルダ１が、センサ２と対向する位置に来る度に、発光部２ａからの発射光が、ヘッドホルダ１の開口窓１ｂに照射される。インクカートリッジ６１が４つともヘッドホルダ１に装着されている場合には、開口窓１ｂに露出する４つの第１の反射部６１ａに順次照射され、各インクカートリッジ６１についてその残量が確認される。 When discharging ink from the head unit 6, the head holder 1 provided with the head unit 6 moves in the main scanning direction (X direction). And whenever the head holder 1 comes to the position which opposes the sensor 2, the emitted light from the light emission part 2a is irradiated to the opening window 1b of the head holder 1. FIG. When all four ink cartridges 61 are mounted on the head holder 1, the four first reflecting portions 61a exposed to the opening window 1b are sequentially irradiated, and the remaining amount of each ink cartridge 61 is confirmed. .

ヘッドユニット６がインクを吐出すると、吐出方向に負圧を発生させ、インクカートリッジ６１からインクを吸引する。インク供給口５３から第２の室５９内のインクが流出すると、第１の室５８内の多孔質材９１から第２の室５９内にインクが補給される。そして、第１の室５８内のインクの消費にともない、大気連通孔５４から大気連通路６０及び通路９５を介して第１の室５８に大気が導入される。これにより、ヘッドユニット６へのインクの供給が速やかに行われる。 When the head unit 6 ejects ink, a negative pressure is generated in the ejection direction, and the ink is sucked from the ink cartridge 61. When the ink in the second chamber 59 flows out from the ink supply port 53, the ink is replenished into the second chamber 59 from the porous material 91 in the first chamber 58. As the ink in the first chamber 58 is consumed, the atmosphere is introduced from the atmosphere communication hole 54 into the first chamber 58 through the atmosphere communication passage 60 and the passage 95. As a result, the ink is quickly supplied to the head unit 6.

第２の室５９の上端は中蓋体５１及び上蓋体５２で封止されているので、第２の室５９にインクがフル充填されている状態では、第２の室５９のインクに大気圧が働かないから、第１の室５８内のインクがほぼ消費された後に、第２の室５９内のインクが消費されるようになる。 Since the upper end of the second chamber 59 is sealed with the inner lid body 51 and the upper lid body 52, the atmospheric pressure is applied to the ink in the second chamber 59 when the second chamber 59 is fully filled with ink. Therefore, after the ink in the first chamber 58 is almost consumed, the ink in the second chamber 59 is consumed.

インクカートリッジ６１の第１の反射部６１ａの材質の屈折率は、インクの屈折率と非常に近いため、第２の室５９の内部にインクが充分残っている状態では、センサ２の発光部２ａからの発射光は、その大部分が第１の反射部６１ａを透過し、インク内を進行する。その結果、センサ２の受光部２ｂでは、反射光をほとんど受光しない。このときの受光量が、コントローラ１０で図６に示す閾値と比較され、Ｌ１（もしくはＬ１以下）であることが検出される。そして、インクカートリッジ６１の内部にインクが充分ある状態として判定され、そのまま動作が継続される。 Since the refractive index of the material of the first reflecting portion 61a of the ink cartridge 61 is very close to the refractive index of the ink, the light emitting portion 2a of the sensor 2 when the ink remains sufficiently in the second chamber 59. Most of the emitted light from the light passes through the first reflecting portion 61a and travels through the ink. As a result, the light receiving unit 2b of the sensor 2 receives almost no reflected light. The amount of received light at this time is compared with the threshold value shown in FIG. 6 by the controller 10, and it is detected that it is L1 (or L1 or less). Then, it is determined that there is sufficient ink inside the ink cartridge 61, and the operation is continued as it is.

そして、インクの消費にともなって、第２の室５９のインク液面が下がり、第１の反射部６１ａの内面側に空隙部分ができると、インクカートリッジ６１の屈折率と空気の屈折率とが異なるため、センサ２の発光部２ａからの発射光は、第１の反射部６１ａで反射して受光部２ｂに受光される。このときの受光量が、コントローラ１０で図６に示す閾値と比較され、Ｌ２（もしくはＬ２以上Ｌ３未満）であることが検出される。そして、インクカートリッジ６１の内部のインクが所定残量以下になったと判定され、コントローラ１０は、表示手段２０にインクカートリッジ６１の交換時期が近付いた旨の情報を表示させ、ユーザに対して通知する。 When the ink level in the second chamber 59 is lowered as the ink is consumed and a gap is formed on the inner surface side of the first reflecting portion 61a, the refractive index of the ink cartridge 61 and the refractive index of air are obtained. Since they are different, the emitted light from the light emitting unit 2a of the sensor 2 is reflected by the first reflecting unit 61a and received by the light receiving unit 2b. The amount of received light at this time is compared with the threshold value shown in FIG. 6 by the controller 10, and it is detected that it is L2 (or L2 or more and less than L3). Then, it is determined that the ink in the ink cartridge 61 has become less than or equal to the predetermined remaining amount, and the controller 10 causes the display unit 20 to display information indicating that the replacement time of the ink cartridge 61 is approaching and notifies the user. .

一方、インクカートリッジ６１が１つでもヘッドホルダ１に装着されていない場合には、図２に示すように（図２では、３つのインクカートリッジ６１が装着されていない）、未装着部位の可動部材７が押圧されないため、開口窓１ｂからは可動部材７に設けられた第２の反射部９が露出する。そして、センサ２の発光部２ａからの発射光が、未装着部位に照射されると、第２の反射部９により反射されてセンサ２の受光部２ｂに受光される。このときの受光量が、コントローラ１０で図６に示す閾値と比較され、Ｌ３（もしくはＬ３以上）であることが検出される。第２の反射部９は、第１の反射部６１ａよりも反射率が高いため、この状態でセンサ２が受光する受光量は、第１の反射部６１ａによる反射時の受光量より多くなっている。そして、インクカートリッジ６１が未装着であると判定され、コントローラ１０は、強制的に印字動作を開始させないように制御するとともに、表示手段２０にインクカートリッジ６１が未装着である旨の情報を表示させ、ユーザに対して通知する。 On the other hand, when even one ink cartridge 61 is not attached to the head holder 1, as shown in FIG. 2 (in FIG. 2, three ink cartridges 61 are not attached), the movable member of the unattached part Since 7 is not pressed, the second reflecting portion 9 provided on the movable member 7 is exposed from the opening window 1b. And when the emitted light from the light emission part 2a of the sensor 2 is irradiated to a non-wearing site | part, it will be reflected by the 2nd reflection part 9, and will be received by the light-receiving part 2b of the sensor 2. FIG. The amount of received light at this time is compared with the threshold value shown in FIG. 6 by the controller 10, and it is detected that it is L3 (or L3 or more). Since the second reflector 9 has a higher reflectance than the first reflector 61a, the amount of light received by the sensor 2 in this state is greater than the amount of light received during reflection by the first reflector 61a. Yes. Then, it is determined that the ink cartridge 61 is not installed, and the controller 10 performs control so that the printing operation is not forcibly started, and causes the display unit 20 to display information indicating that the ink cartridge 61 is not installed. , Notify the user.

このように、インクカートリッジ６１の内部のインクが所定残量以下となったか否か、及びインクカートリッジ６１がヘッドホルダ１に装着されているか否かを、１つのセンサ２で検出できるため、それぞれを個別のセンサで検出する場合に比べて、部品コストを削減することができる。また、このセンサ２は反射型であるため、ヘッドホルダ１に対向する１箇所に取り付けるだけでよく大きな設置スペースを必要とせず、記録装置全体としての小型化が容易である。 Thus, since one sensor 2 can detect whether or not the ink inside the ink cartridge 61 has become less than a predetermined remaining amount and whether or not the ink cartridge 61 is mounted on the head holder 1, Compared to the case where detection is performed by an individual sensor, the component cost can be reduced. Further, since the sensor 2 is of a reflective type, it only needs to be attached at one location facing the head holder 1, and does not require a large installation space, and the entire recording apparatus can be easily downsized.

また、第２の反射部９は、反射性の部材を貼り付けるだけで形成できるため、センサ２の位置に応じて極めて容易に設けることができる。 Moreover, since the 2nd reflection part 9 can be formed only by sticking a reflective member, it can be provided very easily according to the position of the sensor 2. FIG.

次に、本発明の第２の実施形態について図面に基づいて説明する。図７は第２の実施形態のヘッドホルダにインクカートリッジを装着した状態の斜視図、図８はヘッドホルダの縦断面図である。なお、第１の実施形態と同じ構成には、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a perspective view of a state in which the ink cartridge is mounted on the head holder of the second embodiment, and FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the head holder. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same structure as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.

第２の実施形態では、第１の実施形態で第２の反射部９をヘッドホルダ１の可動部材７に設けていたことに替えて、ヘッドホルダ１の一側面に形成したことを特徴とするものである。 The second embodiment is characterized in that the second reflecting portion 9 is formed on one side surface of the head holder 1 instead of being provided on the movable member 7 of the head holder 1 in the first embodiment. Is.

第２の実施形態の第２の反射部１０９は、ヘッドホルダ１において開口窓１ｂが設けられた背板１ａと対向する表板１ｅの内面側であって、開口窓１ｂを介してセンサ２と対向する部位に配置されている。第２の反射部１０９も第１の実施形態と同様に反射性の部材を貼り付けることにより形成されている。図７では、４つのインクカートリッジ６１に対応させて、Ｘ方向に長い１枚の反射性の部材を貼着し第２の反射部１０９を形成しているが、勿論、各インクカートリッジ６１毎に独立して第２の反射部１０９を設けてもよい。 The second reflecting portion 109 of the second embodiment is on the inner surface side of the front plate 1e facing the back plate 1a provided with the opening window 1b in the head holder 1, and is connected to the sensor 2 via the opening window 1b. It is arrange | positioned in the site | part which opposes. The second reflecting portion 109 is also formed by attaching a reflective member as in the first embodiment. In FIG. 7, corresponding to the four ink cartridges 61, one reflective member that is long in the X direction is attached to form the second reflecting portion 109, but of course, for each ink cartridge 61. You may provide the 2nd reflection part 109 independently.

そして、インクカートリッジ６１がヘッドホルダ１へ装着されている場合には、図７に示すように、装着されたインクカートリッジ６１により、対応する部位の第２の反射板１０７ｂがセンサ２に対して隠蔽される。この状態では、センサ２の発光部２ａからの発射光は、インクカートリッジ６１の第１の反射部６１ａに照射される。そして、インクカートリッジ６１の内部に充分なインクが残っている場合には、受光部２ｂはほとんど反射光を受光せず、インクカートリッジ６１の内部のインクが所定残量以下になった場合には、受光部２ｂで反射光を受光する。 When the ink cartridge 61 is attached to the head holder 1, as shown in FIG. 7, the attached second cartridge 107 b of the corresponding part is concealed from the sensor 2 by the attached ink cartridge 61. Is done. In this state, the emitted light from the light emitting unit 2 a of the sensor 2 is applied to the first reflecting unit 61 a of the ink cartridge 61. When sufficient ink remains in the ink cartridge 61, the light receiving unit 2b receives almost no reflected light, and when the ink in the ink cartridge 61 falls below a predetermined remaining amount, The light receiving unit 2b receives the reflected light.

一方、インクカートリッジ６１がヘッドホルダ１に未装着の場合には、図８に示すように、センサ２の発光部２ａからの発射光が第２の反射部１０９に照射され、その反射光が受光部２ｂに受光される。そして、このときの受光量は、第１の反射部６１ａによる受光量より多くなっている。 On the other hand, when the ink cartridge 61 is not attached to the head holder 1, as shown in FIG. 8, the light emitted from the light emitting portion 2a of the sensor 2 is irradiated to the second reflecting portion 109, and the reflected light is received. The light is received by the portion 2b. The amount of light received at this time is larger than the amount of light received by the first reflecting portion 61a.

これにより、第１の実施形態と同様に、インクカートリッジ６１の内部にインクの残量が所定以下であるか否かに加えて、インクカートリッジ６１が装着されているか否かを、１つのセンサ２によって識別して検出することができ、ユーザに正しい情報を提供することできる。 Thus, as in the first embodiment, one sensor 2 determines whether or not the ink cartridge 61 is mounted in addition to whether or not the remaining amount of ink in the ink cartridge 61 is not more than a predetermined amount. Can be identified and detected, and correct information can be provided to the user.

また、この第２の実施形態では、第１の実施形態のような可動部材が不要であるため、ヘッドホルダ１の構成を簡略化することができる。 Further, in the second embodiment, the movable member as in the first embodiment is not necessary, so that the configuration of the head holder 1 can be simplified.

本発明を適用するインクジェット記録装置の斜視図である。1 is a perspective view of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied. 第１の実施形態のヘッドホルダにインクカートリッジを１つ装着した状態の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a state in which one ink cartridge is mounted on the head holder according to the first embodiment. 第１の実施形態のヘッドホルダの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the head holder of 1st Embodiment. 第１の実施形態のヘッドホルダの背面図The rear view of the head holder of a 1st embodiment 第１の実施形態においてインクカートリッジをヘッドホルダに装着した状態の縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of a state where an ink cartridge is mounted on a head holder in the first embodiment. センサの受光量に基づく検出閾値を模式的に示した図である。。It is the figure which showed typically the detection threshold value based on the light reception amount of a sensor. . 第２の実施形態のヘッドホルダにインクカートリッジを装着した状態の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of a state in which an ink cartridge is mounted on a head holder according to a second embodiment. 第２の実施形態のヘッドホルダの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the head holder of 2nd Embodiment. （ａ）〜（ｃ）は従来のインク残量検出の機構を示す説明図である。(A)-(c) is explanatory drawing which shows the mechanism of the conventional ink remaining amount detection.

Explanation of symbols

１ヘッドホルダ
１ａ背板
１ｂ開口窓
１ｃ、１ｄ側板
１ｅ表板
２センサ
２ａ発光部
２ｂ受光部
３支持軸
４連通孔
５底板
６ヘッドユニット
７可動部材
９、１０９第２の反射部
８付勢手段
１８スリーブ部材
５０ケース
５０ａ、５０ｃ側板
５０ｂ底板
５１中蓋体、
５２上蓋体
５３インク供給口
５３ａ溝部
５４大気連通孔
５５、５６仕切壁
５７底部仕切壁
５８第１の室
５９第２の室
６０大気連通路
６１インクカートリッジ
６１ａ第１の反射部
６３プリンタヘッド
９０パッキン部材
９１多孔質材
９２連通孔
９３インク充填口
９４減圧口
９５通路
１００インクジェット記録装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Head holder 1a Back plate 1b Opening window 1c, 1d Side plate 1e Front plate 2 Sensor 2a Light emission part 2b Light reception part 3 Support shaft 4 Communication hole 5 Bottom plate 6 Head unit 7 Movable member 9, 109 2nd reflection part 8 Energizing means 18 Sleeve member 50 Case 50a, 50c Side plate 50b Bottom plate 51 Middle lid,
52 Upper Lid 53 Ink Supply Port 53a Groove 54 Atmospheric Communication Holes 55, 56 Partition Wall 57 Bottom Partition Wall 58 First Chamber 59 Second Chamber 60 Atmosphere Communication Path 61 Ink Cartridge 61a First Reflector 63 Printer Head 90 Packing Member 91 Porous material 92 Communication hole 93 Ink filling port 94 Decompression port 95 Passage 100 Inkjet recording apparatus

Claims

A sensor having a light emitting portion and a light receiving portion; and an ink cartridge having a first reflecting portion capable of reflecting light emitted from the sensor to the light receiving portion, and is housed in the ink cartridge and supplied to the recording head. In a recording apparatus that detects reflected light from the first reflecting portion with the sensor when the amount of ink is less than or equal to a predetermined remaining amount,
A holder on which the ink cartridge is detachably mounted is provided with a second reflecting portion capable of reflecting the emitted light from the sensor to the light receiving portion,
When the ink cartridge is not attached to the holder, the second reflecting portion reflects the emitted light from the sensor to the light receiving portion, so that the sensor detects whether the ink cartridge is attached to the holder. A recording apparatus configured as described above.

2. The detection value by the sensor is set to be distinguishable between a detection value based on reflection of the second reflection unit and a detection value based on reflection of the first reflection unit. The recording device described in 1.

The second reflecting portion is provided on a movable member attached to the holder,
When the ink cartridge is not attached to the holder, the movable member is in a position where the second reflecting portion reflects the emitted light from the sensor to the light receiving portion,
2. When the ink cartridge is mounted on the holder, the movable member is displaced to a position where the second reflecting portion does not reflect the light emitted from the sensor to the light receiving portion. Or the recording apparatus of 2.

The second reflecting portion is provided in a part of the holder;
When the ink cartridge is not attached to the holder, the second reflecting portion is exposed so as to reflect the emitted light from the sensor to the light receiving portion,
The recording apparatus according to claim 1, wherein when the ink cartridge is attached to the holder, the second reflecting portion is hidden by the ink cartridge with respect to the sensor.

The recording apparatus according to claim 1, wherein the second reflecting portion is formed by attaching a member having reflectivity.