JP2005305940A - Liquid storage member, liquid level detector, and liquid jet apparatus - Google Patents

Liquid storage member, liquid level detector, and liquid jet apparatus Download PDF

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JP2005305940A JP2004129136A JP2004129136A JP2005305940A JP 2005305940 A JP2005305940 A JP 2005305940A JP 2004129136 A JP2004129136 A JP 2004129136A JP 2004129136 A JP2004129136 A JP 2004129136A JP 2005305940 A JP2005305940 A JP 2005305940A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately detect the remaining quantity of a liquid in a liquid storage member by a simple constitution. <P>SOLUTION: This liquid level detector is equipped with a prism part 70 which makes light from a light-emitting element 55 coming from an incidence part 73, and which enables the light to be emitted through the inside toward a light-sensitive element 56 from an outgoing part 74. A leading end surface 72, which can emit the light, passing through the inside, toward a reflecting surface of a film 64, is provided midway through the prism part 70. The leading end surface 72 is arranged in a position to get gradually close to the reflecting surface when the film 64 is bent along with a reduction in ink in an ink storage part 66, and provided in the state of allowing the incidence of reflected light from the close reflecting surface so as to make the light pass through the outgoing part 74. The remaining quantity of the ink in the ink storage part 66 can be detected according to the quantity of outgoing light from the outgoing part 74, which is changed along with a change in a distance between the leading end surface 72 and the reflecting surface of the film 64. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、インク等の液体を貯留する液体貯留部材、液量検出装置、及び、液体噴射装置に関するものであり、特に、フィルム等の可撓面を有する液体貯留部を有し、液体の消費に伴い可撓面が撓むことにより容積が縮小する液体貯留部材、液量検出装置、及び、液体噴射装置に関するものである。   The present invention relates to a liquid storage member that stores liquid such as ink, a liquid amount detection device, and a liquid ejection device, and in particular, has a liquid storage portion having a flexible surface such as a film and consumes liquid. Accordingly, the present invention relates to a liquid storage member, a liquid amount detection device, and a liquid ejection device whose volume is reduced by bending a flexible surface.

液体を液滴として吐出可能な液体噴射ヘッドを備え、この液体噴射ヘッドから各種の液体を吐出する液体噴射装置としては、例えば、液体状のインクをインク滴として記録紙等の吐出対象物に対して吐出・着弾させて記録を行うインクジェット式プリンタ等の画像記録装置を挙げることができる。   As a liquid ejecting apparatus that includes a liquid ejecting head capable of ejecting liquid as liquid droplets and ejects various liquids from the liquid ejecting head, for example, liquid ink is used as ink droplets for ejecting objects such as recording paper. And an image recording apparatus such as an ink jet printer that performs recording by discharging and landing.

この種の液体噴射装置は、液体を貯留した液体貯留部材を着脱可能に搭載し、この液体貯留部材内の液体を液滴として液体噴射ヘッドから吐出するように構成されているのが一般的である。このような構成の液体噴射装置では、液体貯留部材内の液体が無くなっているのにも拘らずそのまま使用を継続してしまうと、単に液体を噴射できないだけではなく、液体噴射ヘッドの流路内に気泡が入り込んで吐出不良が生じたり、液体噴射ヘッドが発熱して損傷したりする虞がある。そのため、使用者が液体貯留部材の適切な交換タイミングを把握することができるように、液体貯留部材内の液体残量を使用者に対して報知する構成を採ることが望ましい。   In general, this type of liquid ejecting apparatus is configured to detachably mount a liquid storing member that stores liquid, and to discharge the liquid in the liquid storing member from the liquid ejecting head as droplets. is there. In the liquid ejecting apparatus configured as described above, if the liquid storage member is used up and the use is continued as it is, the liquid cannot be ejected. There is a possibility that bubbles may enter the nozzles, resulting in ejection failure, or the liquid ejecting head to generate heat and be damaged. Therefore, it is desirable to adopt a configuration that notifies the user of the remaining liquid amount in the liquid storage member so that the user can grasp the appropriate replacement timing of the liquid storage member.

液体貯留部材内の液体の残量を検出するための手段としては、種々のものが提案されている。例えば、液体貯留部材本体の内部に配設される液体貯留部の一方の平面領域に板状の検出板を取り付け、この検出板の位置に応じて液体の消費量を検出するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Various means have been proposed as means for detecting the remaining amount of liquid in the liquid storage member. For example, there has been proposed one in which a plate-shaped detection plate is attached to one planar area of a liquid storage portion disposed inside the liquid storage member main body, and the amount of liquid consumption is detected according to the position of the detection plate. (For example, refer to Patent Document 1).

特開平11−70665号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-70665

上記特許文献1に開示のものは、液体貯留部材本体側に検出板の一部が接触可能なスイッチが設けられており、このスイッチに検出板の一部が接触することにより、ニアエンドを検出するように構成されている。しかしながら、スイッチと液体貯留部との間の位置ずれや、検出板の偏った方向への傾きに起因して検出誤差が生じる虞があった。   The one disclosed in Patent Document 1 is provided with a switch capable of contacting a part of the detection plate on the liquid storage member main body side, and a near end is detected by contacting a part of the detection plate to this switch. It is configured as follows. However, there is a possibility that a detection error may occur due to a positional shift between the switch and the liquid storage unit or a tilt of the detection plate in a biased direction.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成でより正確に液体貯留部材内の液体残量を検出することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to detect the remaining amount of liquid in the liquid storage member more accurately with a simple configuration.

本発明の液体貯留部材は、上記目的を達成するために提案されたものであり、液体を貯留する液体貯留部と、該液体貯留部内の液体を導出する液体導出部とを有し、
前記液体貯留部の少なくとも一部は、液体の減少に伴って撓む可撓面として構成され、該可撓面の少なくとも一部を反射面とした液体貯留部材であって、
発光素子からの光を入射部から入射し、内部を通して出射部から受光素子に向けて出射可能な光導波路を備え、
該光導波路は、内部を通る光を前記反射面に向けて出射可能な検出部を途中に有し、
該検出部は、前記液体貯留部内の液体の減少に伴って前記可撓面が撓むと前記反射面が次第に近接する位置に配置され、近接した反射面からの反射光を入射して前記出射部に通す状態に設けられ、
前記検出部と前記反射面との距離の変化に伴って変化する前記出射部の出射光量に基づいて前記液体貯留部内の液体残量を検出可能に構成されたことを特徴とする。
The liquid storage member of the present invention has been proposed in order to achieve the above object, and includes a liquid storage part that stores liquid and a liquid outlet part that guides the liquid in the liquid storage part,
At least a part of the liquid storage part is configured as a flexible surface that bends as the liquid decreases, and is a liquid storage member having at least a part of the flexible surface as a reflection surface,
Provided with an optical waveguide that allows light from the light emitting element to be incident from the incident part and to be emitted from the emitting part toward the light receiving element through the inside,
The optical waveguide has a detection part in the middle capable of emitting light passing therethrough toward the reflecting surface,
The detection unit is arranged at a position where the reflection surface gradually approaches when the flexible surface bends as the liquid in the liquid storage unit decreases, and the emission unit receives reflected light from the adjacent reflection surface. To be passed through,
The present invention is characterized in that the remaining amount of liquid in the liquid storage part can be detected based on the amount of light emitted from the emission part that changes with a change in the distance between the detection part and the reflection surface.

上記構成によれば、光導波路の検出部と、液体貯留部の反射面との距離の変化に伴って変化する光導波路の出射部からの出射光量に基づいて液体貯留部内の液体残量を検出可能に構成したので、簡単な構成でより正確に液体残量を検出することが可能な液体貯留部材を提供することができる。   According to the above configuration, the remaining amount of liquid in the liquid storage unit is detected based on the amount of light emitted from the emission unit of the optical waveguide that changes with a change in the distance between the detection unit of the optical waveguide and the reflection surface of the liquid storage unit. Since it was comprised, the liquid storage member which can detect the liquid residual amount more correctly with a simple structure can be provided.

上記構成において、前記検出部は、該検出部と液体との境界部における全反射の臨界角よりも小さい検出角度で前記光導波路内を通る光が入射されるような状態に設けられることが望ましい。   In the above configuration, it is desirable that the detection unit is provided in a state in which light passing through the optical waveguide is incident at a detection angle smaller than a critical angle of total reflection at a boundary between the detection unit and the liquid. .

この構成によれば、液体貯留部の反射面(可撓面)が検出部から離隔して、検出部に液体が接触している状態においては、入射部からの光の大部分を検出部から液体側に透過させることができ、これにより、出射部からの出射光量を可及的に少なくすることができる。したがって、検出部に対して反射面が離隔した状態と近接した状態とで出射部からの出射光量の差が大きくなり、検出精度をより向上させることができる。   According to this configuration, in a state where the reflection surface (flexible surface) of the liquid storage unit is separated from the detection unit and the liquid is in contact with the detection unit, most of the light from the incident unit is separated from the detection unit. The light can be transmitted to the liquid side, and thereby the amount of light emitted from the light emitting portion can be reduced as much as possible. Therefore, the difference in the amount of light emitted from the emitting portion between the state where the reflecting surface is separated from the detecting portion and the state where the reflecting surface is close to the detecting portion is increased, and the detection accuracy can be further improved.

この構成において、前記検出角度が略45°に設定される構成を採用するのが望ましい。
なお略45°とは、検出角度が45°から多少前後にずれた状態を含む意味である。
In this configuration, it is desirable to employ a configuration in which the detection angle is set to approximately 45 °.
Note that “approximately 45 °” means that the detection angle includes a state where the detection angle slightly deviates back and forth from 45 °.

また、前記液体貯留部における前記可撓面に対向する面は、硬質部材により作製されたベース部として構成され、前記光導波路がこのベース部に配設される構成を採用することができる。   Moreover, the surface facing the said flexible surface in the said liquid storage part is comprised as a base part produced with the hard member, and the structure by which the said optical waveguide is arrange | positioned at this base part can be employ | adopted.

また、前記反射面の少なくとも前記検出部と当接する領域が鏡面加工されていることが望ましい。   In addition, it is desirable that at least a region of the reflecting surface that comes into contact with the detection unit is mirror-finished.

この構成によれば、反射面の鏡面加工された領域が検出部に接触している状態において、入射部からの光がより反射され易くなり、出射部からの出射光量を可及的に増加させることができるので、検出部に対して反射面が離隔した状態と近接した状態とで出射部からの出射光量の差がより大きくなり、検出精度を一層向上させることができる。   According to this configuration, in a state where the mirror-finished region of the reflection surface is in contact with the detection unit, the light from the incident unit is more easily reflected, and the amount of light emitted from the emission unit is increased as much as possible. Therefore, the difference in the amount of light emitted from the light emitting part between the state in which the reflecting surface is separated from the detecting part and the state in which it is close to the detecting part becomes larger, and the detection accuracy can be further improved.

また、前記液体貯留部の互いに対向する2つの面がそれぞれ第1可撓面及び第2可撓面として構成され、
前記光導波路は、前記第1可撓面に対向する第1反射領域と第2可撓面に対向する第2反射領域とが、前記検出部を除く前記入射部から前記出射部に亘って設けられ、前記発光素子からの光が入射部から前記第1反射領域に対して斜めに入射され前記第1反射領域と前記第2反射領域とで交互に入射及び反射を繰り返しながら前記出射部に向けて内部を進行可能に構成され、
前記検出部は、前記第1反射領域の途中に設けられ、
前記検出部と前記第1可撓面との距離の変化に伴って前記出射部の出射光量が変化する構成を採用することができる。
Further, two surfaces facing each other of the liquid reservoir are configured as a first flexible surface and a second flexible surface, respectively.
In the optical waveguide, a first reflection region facing the first flexible surface and a second reflection region facing the second flexible surface are provided from the incident portion except the detection portion to the emission portion. The light from the light emitting element is obliquely incident on the first reflection region from the incident portion, and is directed toward the emission portion while repeating incidence and reflection alternately in the first reflection region and the second reflection region. Configured to be able to proceed inside,
The detection unit is provided in the middle of the first reflection region,
It is possible to employ a configuration in which the amount of light emitted from the emission unit changes with a change in the distance between the detection unit and the first flexible surface.

また、前記液体貯留部の互いに対向する2つの面がそれぞれ第1可撓面及び第2可撓面として構成され、
前記光導波路は、前記第1可撓面に対向する第1反射領域と第2可撓面に対向する第2反射領域とが、前記入射部から前記出射部に亘って設けられ、前記発光素子からの光が入射部から前記第1反射領域に対して斜めに入射され前記第1反射領域と前記第2反射領域とで交互に入射及び反射を繰り返しながら前記出射部に向けて内部を進行可能に構成され、
前記第1反射領域の途中には第1検出部が、前記第2反射領域の途中には第2検出部がそれぞれ設けられ、
前記第1検出部に対する前記第1可撓面の離隔状態又は接触状態、及び、前記第2検出部に対する前記第2可撓面の離隔状態又は接触状態に応じて、前記出射部の出射光量が変化する構成を採用することもできる。
Further, two surfaces facing each other of the liquid reservoir are configured as a first flexible surface and a second flexible surface, respectively.
The light guide includes a first reflection region facing the first flexible surface and a second reflection region facing the second flexible surface, extending from the incident portion to the emission portion. The light from the incident part is obliquely incident on the first reflection area, and the inside can proceed toward the emission part while repeating the incidence and reflection alternately in the first reflection area and the second reflection area. Composed of
A first detector is provided in the middle of the first reflective region, and a second detector is provided in the middle of the second reflective region,
Depending on the separation state or contact state of the first flexible surface with respect to the first detection unit and the separation state or contact state of the second flexible surface with respect to the second detection unit, the amount of light emitted from the emission unit is Changing configurations can also be employed.

この構成によれば、第1可撓面又は第2可撓面の何れか一方が第1検出部又は第2検出部に接触しても、他方が第1検出部又は第2検出部から離隔している状態では、第1可撓面と第2可撓面との両方がそれぞれ第1検出部と第2検出部とに接触している状態と比較して出射部からの出射光量が少ないため、この状態では、液体貯留部内の液体残量が僅かになったものとして検出されないように構成することができる。これにより、液体貯留部内の液体残量がニアエンドとなっていない状態であるのにも拘らずニアエンドであると誤って判断される不具合を防止することができる。   According to this configuration, even if either the first flexible surface or the second flexible surface is in contact with the first detection unit or the second detection unit, the other is separated from the first detection unit or the second detection unit. In the state where the first flexible surface and the second flexible surface are in contact with the first detection unit and the second detection unit, respectively, the amount of light emitted from the emission unit is small. Therefore, in this state, it can be configured not to be detected as the remaining amount of the liquid in the liquid storage unit is small. As a result, it is possible to prevent a malfunction that is erroneously determined to be near-end even though the remaining amount of liquid in the liquid reservoir is not near-end.

この構成において、前記光導波路における前記第1検出部以外の前記第1反射領域と、前記第2検出部以外の前記第2反射領域が鏡面加工されていることが望ましい。また、前記液体は、液密に貯留されていることが望ましい。   In this configuration, it is preferable that the first reflection region other than the first detection unit and the second reflection region other than the second detection unit in the optical waveguide are mirror-finished. The liquid is preferably stored in a liquid-tight manner.

また、本発明の液量検出装置は、上記各構成を採用する液体貯留部材の入射部に向けて光を出射する発光素子と、前記液体貯留部材の前記出射部からの光を受光する受光素子とを備え、
前記受光素子が受光する光量に応じて、前記液体貯留部内の液体の残量を検出可能としたことを特徴とする。
Further, the liquid amount detection device of the present invention includes a light emitting element that emits light toward an incident portion of a liquid storage member that employs each of the above-described configurations, and a light receiving element that receives light from the emission portion of the liquid storage member. And
The remaining amount of the liquid in the liquid storage portion can be detected according to the amount of light received by the light receiving element.

上記構成において、前記受光素子が受光する光量に応じて、前記液体貯留部内の液体残量が僅かとなった状態を検出可能であることが望ましい。   In the above-described configuration, it is preferable that the state in which the remaining amount of liquid in the liquid storage unit becomes small can be detected according to the amount of light received by the light receiving element.

また、本発明の液体噴射装置は、上記各構成を採用する液体貯留部材を搭載し、
該液体貯留部材内の液体を液滴として吐出可能な液体噴射ヘッドと、上記構成の液量検出装置とを備えることを特徴とする。
Further, the liquid ejecting apparatus of the present invention is equipped with a liquid storage member that employs each of the above-described configurations,
A liquid ejecting head capable of ejecting the liquid in the liquid storage member as droplets and the liquid amount detecting device having the above-described configuration are provided.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下においては、本発明の液体噴射装置の一種として、本発明の液体貯留部材に相当するインクカートリッジを着脱可能に装着されるインクジェット式記録ヘッド(液体噴射ヘッドの一種:以下、記録ヘッドという)を備えたインクジェット式プリンタ(以下、プリンタと略記する)を例に挙げる。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, as a kind of liquid ejecting apparatus of the present invention, an ink jet recording head to which an ink cartridge corresponding to the liquid storage member of the present invention is detachably mounted (a kind of liquid ejecting head: hereinafter referred to as a recording head). ) Is provided as an example (hereinafter abbreviated as a printer).

図1はプリンタ1の構成を示す平面図である。このプリンタ1は、フレーム2と、このフレーム2内に配設されたプラテン3とを備えており、紙送りモータ47(図3参照)の駆動により回転する紙送りローラ(図示せず)によってプラテン3上に記録紙(記録媒体又は吐出対象物の一種:図示せず)が搬送されるようになっている。また、フレーム2内には、プラテン3と平行にガイドロッド4が架設されており、このガイドロッド4には、キャリッジ5が摺動可能に支持されている。このキャリッジ5は、パルスモータ6に接続されている駆動プーリ7と遊転プーリ8に架設されたタイミングベルト9に接続されている。そして、キャリッジ5は、パルスモータ6の駆動によりガイドロッド4に沿って、紙送り方向と直交する主走査方向に往復移動されるようになっている。   FIG. 1 is a plan view showing the configuration of the printer 1. The printer 1 includes a frame 2 and a platen 3 disposed in the frame 2, and a platen is rotated by a paper feed roller (not shown) rotated by driving of a paper feed motor 47 (see FIG. 3). A recording paper (a kind of recording medium or discharge target: not shown) is conveyed onto the sheet 3. A guide rod 4 is installed in the frame 2 in parallel with the platen 3, and a carriage 5 is slidably supported on the guide rod 4. The carriage 5 is connected to a driving belt 7 connected to a pulse motor 6 and a timing belt 9 installed on an idle pulley 8. The carriage 5 is reciprocated along the guide rod 4 in the main scanning direction perpendicular to the paper feeding direction by driving the pulse motor 6.

また、キャリッジ5には、プラテン3に対向する面(底面)に、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド10が搭載されている。この記録ヘッド10とは反対側のキャリッジ5の上面には、記録ヘッド10にインク(本発明における液体の一種)を供給するサブタンク11が搭載されている。本実施形態では、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローの4種類のインクに対応して、4個のサブタンク11a〜11dが左右横並びに配設されている。   In addition, a recording head 10 as a liquid ejecting head is mounted on the carriage 5 on the surface (bottom surface) facing the platen 3. A sub tank 11 for supplying ink (a kind of liquid in the present invention) to the recording head 10 is mounted on the upper surface of the carriage 5 opposite to the recording head 10. In the present embodiment, four sub tanks 11a to 11d are arranged side by side corresponding to four types of inks of black, cyan, magenta, and yellow.

フレーム2の一側(図1において右側)には、インクカートリッジ12を着脱可能に搭載するカートリッジホルダ13が設けられている。本実施形態では、上記4色のインクに対応して、4個のインクカートリッジ12a〜12dがカートリッジホルダ13に搭載されている。このインクカートリッジ12a〜12dは、エアチューブ14a〜14dを介して空気ポンプ15と接続されており、この空気ポンプ15からの空気がインクカートリッジ12に供給される。そして、この空気によるインクカートリッジ12内の加圧によってインク供給チューブ16(16a〜16d)を介して各サブタンク11にインクが供給されるように構成されている。   A cartridge holder 13 on which the ink cartridge 12 is detachably mounted is provided on one side of the frame 2 (right side in FIG. 1). In the present embodiment, four ink cartridges 12 a to 12 d are mounted on the cartridge holder 13 corresponding to the four colors of ink. The ink cartridges 12a to 12d are connected to the air pump 15 via air tubes 14a to 14d, and air from the air pump 15 is supplied to the ink cartridge 12. The ink is supplied to each sub tank 11 through the ink supply tube 16 (16a to 16d) by the pressurization in the ink cartridge 12 by the air.

また、カートリッジホルダ13には、各インクカートリッジ12内に貯留されているインクの残量が僅かになった状態(ニアエンド)を検出するのに用いられる光センサ37(図3参照)が設けられている。この光センサ37を用いたニアエンドの検出については後述する。   In addition, the cartridge holder 13 is provided with an optical sensor 37 (see FIG. 3) used to detect a state (near end) where the remaining amount of ink stored in each ink cartridge 12 has become small. Yes. The near-end detection using this optical sensor 37 will be described later.

図2は、上記記録ヘッド10の構成を説明する部分断面図である。この記録ヘッド10は、ケース19と、このケース19内に収納される振動子ユニット20と、ケース19の底面(先端面)に接合される流路ユニット21等を備えている。上記のケース19は、例えば、エポキシ系樹脂により作製され、その内部に振動子ユニット20が収納されている。振動子ユニット20は、圧電体層と電極層とを交互に積層した圧電板を櫛歯状に切り分けることで作製された積層型であって、積層方向に直交する方向に伸縮可能な縦振動モードの圧電振動子(圧力発生素子の一種)22を有している。   FIG. 2 is a partial cross-sectional view for explaining the configuration of the recording head 10. The recording head 10 includes a case 19, a vibrator unit 20 housed in the case 19, a flow path unit 21 joined to the bottom surface (tip surface) of the case 19, and the like. The case 19 is made of, for example, an epoxy resin, and the vibrator unit 20 is accommodated therein. The vibrator unit 20 is a laminated type manufactured by cutting piezoelectric plates in which piezoelectric layers and electrode layers are alternately laminated into a comb-like shape, and can be expanded and contracted in a direction perpendicular to the lamination direction. The piezoelectric vibrator (a kind of pressure generating element) 22 is provided.

流路ユニット21は、流路形成基板23の一方の面にノズルプレート24を、流路形成基板23の他方の面に弾性板25をそれぞれ接合して構成されている。この流路ユニット21には、サブタンク11側からインクが供給されるリザーバ26と、インク供給口27と、圧力室28と、ノズル連通口29と、ノズル開口30とを設けている。そして、インク供給口27から圧力室28及びノズル連通口29を経てノズル開口30に至る一連のインク流路が、ノズル開口30毎に対応して形成されている。   The flow path unit 21 is configured by joining a nozzle plate 24 to one surface of the flow path forming substrate 23 and an elastic plate 25 to the other surface of the flow path forming substrate 23. The flow path unit 21 is provided with a reservoir 26 to which ink is supplied from the sub tank 11 side, an ink supply port 27, a pressure chamber 28, a nozzle communication port 29, and a nozzle opening 30. A series of ink flow paths from the ink supply port 27 to the nozzle opening 30 via the pressure chamber 28 and the nozzle communication port 29 are formed corresponding to each nozzle opening 30.

上記ノズルプレート24は、ドット形成密度に対応したピッチ(例えば180dpi)で複数のノズル開口30を列状に穿設した金属製の薄いプレートである。本実施形態では、このノズルプレート24をステンレス製の板材によって構成し、ノズル開口30の列(ノズル列)を複数設けている。そして、1つのノズル列は、例えば180個のノズル開口30によって構成される。そして、本実施形態においては、合計4列のノズル列が、各サブタンク11a〜11d(インクカートリッジ12a〜12d)にそれぞれ対応させてノズルプレート24に形成されている。   The nozzle plate 24 is a thin metal plate having a plurality of nozzle openings 30 formed in a row at a pitch (for example, 180 dpi) corresponding to the dot formation density. In the present embodiment, the nozzle plate 24 is made of a stainless steel plate, and a plurality of nozzle openings 30 (nozzle rows) are provided. One nozzle row is composed of, for example, 180 nozzle openings 30. In the present embodiment, a total of four nozzle rows are formed on the nozzle plate 24 so as to correspond to the respective sub tanks 11a to 11d (ink cartridges 12a to 12d).

上記弾性板25は、金属製の板材に可撓性を有する弾性体膜をラミネートした二重構造である。この弾性板25には、圧力室28の容積を変化させるダイヤフラム部31が設けられている。このダイヤフラム部31は、圧電振動子22の先端面が接合される島部32を有しており、この島部32は、周囲の板材がエッチング加工等により部分的に除去されることにより形成されている。この弾性板25には、リザーバ26の一部を封止するコンプライアンス部33が設けられている。このコンプライアンス部33は、リザーバ26の開口面に対向する領域の板材を、ダイヤフラム部31と同様にエッチング加工等によって除去することにより作製され、リザーバ26に貯留された液体の圧力変動を吸収するダンパーとして機能する。   The elastic plate 25 has a double structure in which a flexible elastic film is laminated on a metal plate. The elastic plate 25 is provided with a diaphragm portion 31 that changes the volume of the pressure chamber 28. The diaphragm portion 31 has an island portion 32 to which the tip surface of the piezoelectric vibrator 22 is joined. The island portion 32 is formed by partially removing the surrounding plate material by etching or the like. ing. The elastic plate 25 is provided with a compliance portion 33 that seals a part of the reservoir 26. The compliance portion 33 is produced by removing the plate material in the region facing the opening surface of the reservoir 26 by etching or the like, similar to the diaphragm portion 31, and absorbs the pressure fluctuation of the liquid stored in the reservoir 26. Function as.

そして、上記の島部32には圧電振動子22の先端面が接合されているので、この圧電振動子22の自由端部を伸縮させることで圧力室28の容積を変動させることができる。この容積変動に伴って圧力室28内のインクに圧力変動が生じる。そして、記録ヘッド10は、この圧力変動を利用してノズル開口30からインク滴を吐出させるようになっている。   Since the tip surface of the piezoelectric vibrator 22 is joined to the island portion 32, the volume of the pressure chamber 28 can be changed by extending and contracting the free end portion of the piezoelectric vibrator 22. As the volume changes, pressure fluctuations occur in the ink in the pressure chamber 28. The recording head 10 uses this pressure fluctuation to eject ink droplets from the nozzle openings 30.

図3はプリンタ1の電気的な構成を示すブロック図である。このプリンタ1は、プリンタコントローラ35と、プリントエンジン36と、光センサ37とで概略構成されている。プリンタコントローラ35は、ホストコンピュータ等の外部装置からの印刷データ等が入力される外部インタフェース(外部I/F)39と、各種データ等を記憶するワークエリアとして機能するRAM40と、各種データ処理のための制御ルーチン等を記憶したROM41と、各部の制御を行う制御部42と、クロック信号CKを発生する発振回路43と、記録ヘッド10へ供給する駆動信号を発生する駆動信号発生回路44と、印刷データをドットパターンに展開することで得られた吐出データや駆動信号等を記録ヘッド10に出力するための内部インタフェース(内部I/F)45とを備えている。   FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the printer 1. The printer 1 is roughly composed of a printer controller 35, a print engine 36, and an optical sensor 37. The printer controller 35 includes an external interface (external I / F) 39 for receiving print data from an external device such as a host computer, a RAM 40 functioning as a work area for storing various data, and the like for various data processing. ROM 41 storing a control routine, a control unit 42 that controls each unit, an oscillation circuit 43 that generates a clock signal CK, a drive signal generation circuit 44 that generates a drive signal to be supplied to the recording head 10, and printing An internal interface (internal I / F) 45 for outputting ejection data, drive signals, and the like obtained by developing the data into a dot pattern to the recording head 10 is provided.

プリントエンジン36は、記録ヘッド10と、パルスモータ6と、紙送りモータ47とから構成されている。記録ヘッド10は、吐出データがセットされるシフトレジスタ(SR)49と、シフトレジスタ49にセットされた吐出データをラッチするラッチ回路50と、電圧増幅器として機能するレベルシフタ51と、圧電振動子22に対する駆動信号の供給を制御するスイッチ回路52と、圧電振動子22とを備えている。   The print engine 36 includes a recording head 10, a pulse motor 6, and a paper feed motor 47. The recording head 10 has a shift register (SR) 49 in which ejection data is set, a latch circuit 50 that latches ejection data set in the shift register 49, a level shifter 51 that functions as a voltage amplifier, and a piezoelectric vibrator 22. A switch circuit 52 that controls the supply of drive signals and the piezoelectric vibrator 22 are provided.

光センサ37は、半導体レーザで構成される発光素子55と、フォトダイオード等により構成される受光素子56とを有しており、本実施形態においてはインクカートリッジ12a〜12dに対応させて発光素子55及び受光素子56を合計4組備えている(発光素子55a〜55d及び受光素子56a〜56d)。この光センサ37は、制御部42と電気的に接続されており、この制御部42により発光素子55からの発光が制御されると共に、受光素子56で受光された光量に応じた受光信号が制御部42に出力されるようになっている。そして、制御部42は、光センサ37(受光素子56)から出力された受光信号に基づき、インクカートリッジ12のインク貯留室65内(図4等参照)に貯留されたインクのニアエンドを検出する。即ち、この光センサ37と、制御部42と、後述する光導波路(プリズム部70,83)により、本発明の液量検出装置が構成されている。   The optical sensor 37 includes a light emitting element 55 formed of a semiconductor laser and a light receiving element 56 formed of a photodiode or the like. In the present embodiment, the light sensor 55 corresponds to the ink cartridges 12a to 12d. And a total of four sets of light receiving elements 56 (light emitting elements 55a to 55d and light receiving elements 56a to 56d). The optical sensor 37 is electrically connected to the control unit 42. The control unit 42 controls light emission from the light emitting element 55 and controls a light reception signal corresponding to the amount of light received by the light receiving element 56. The data is output to the unit 42. Then, the control unit 42 detects the near end of the ink stored in the ink storage chamber 65 (see FIG. 4 and the like) of the ink cartridge 12 based on the light reception signal output from the optical sensor 37 (light receiving element 56). That is, the liquid amount detection device of the present invention is configured by the optical sensor 37, the control unit 42, and optical waveguides (prism units 70 and 83) described later.

次に、上記インクカートリッジ12について説明する。図4は、インクカートリッジ12の構成を説明する図であり、(a)は、インクカートリッジ12を上方から見た平面図、(b)及び(c)は、それぞれ(a)におけるA−A線断面図及びB−B線断面図である。インクカートリッジ12は、上面が開口した直方体形状の硬質性部材であるケース59と、このケース59の開口部を覆う蓋部材60とから概略構成されている。このケース59と蓋部材60とは、例えばポリプロピレン等の合成樹脂により作製される。なお、図4(a)は、蓋部材60を図示せず、ケース59の上面が開放された状態を示している。   Next, the ink cartridge 12 will be described. 4A and 4B are diagrams for explaining the configuration of the ink cartridge 12. FIG. 4A is a plan view of the ink cartridge 12 as viewed from above, and FIGS. 4B and 4C are lines AA in FIG. It is sectional drawing and BB sectional drawing. The ink cartridge 12 is generally composed of a case 59 that is a cuboid-shaped hard member having an open top surface, and a lid member 60 that covers the opening of the case 59. The case 59 and the lid member 60 are made of, for example, a synthetic resin such as polypropylene. FIG. 4A shows a state where the lid member 60 is not shown and the upper surface of the case 59 is opened.

ケース59は、中空箱体状のケース本体61と、このケース本体61の上部開口面61´を囲繞するように形成され、蓋部材60が取り付けられる囲繞壁62と、ケース本体61の内部空間(インク貯留室65)に連通したインク導出口63とから構成されている。そして、ケース本体61の上部開口面61´には、可撓性を有するフィルム64が液密状態で止着され、このフィルム64とケース本体61とによって、内部空間をインク貯留室65として区画したインク貯留部66が構成されている。インク貯留室65内には、図示しないインク注入口から導入されたインクが貯留される。なお、上記フィルム64は、ポリプロピレン、ガスバリア層、ナイロン等を積層させて構成されている。   The case 59 is formed so as to surround a hollow box-shaped case main body 61, an upper opening surface 61 ′ of the case main body 61, an enclosure wall 62 to which the lid member 60 is attached, and an internal space of the case main body 61 ( The ink outlet port 63 communicates with the ink storage chamber 65). A flexible film 64 is fixed to the upper opening surface 61 ′ of the case body 61 in a liquid-tight state, and the film 64 and the case body 61 define an internal space as an ink storage chamber 65. An ink reservoir 66 is configured. In the ink storage chamber 65, ink introduced from an ink injection port (not shown) is stored. The film 64 is formed by laminating polypropylene, a gas barrier layer, nylon or the like.

ケース本体61の上部開口面61´は、囲繞壁62の上部開口面62´よりも低く形成されており、この上部開口面61´にフィルム64が取り付けられると共に、上部開口面62´に蓋部材60が取り付けられると、蓋部材60、フィルム64、囲繞壁62の各面により、気密な空気室67が形成される。   An upper opening surface 61 ′ of the case body 61 is formed lower than the upper opening surface 62 ′ of the surrounding wall 62, and a film 64 is attached to the upper opening surface 61 ′ and a lid member is formed on the upper opening surface 62 ′. When 60 is attached, an airtight air chamber 67 is formed by each surface of the lid member 60, the film 64, and the surrounding wall 62.

インク導出口63は、インク貯留部66内、即ち、インク貯留室65に貯留されたインクを外部(サブタンク11側)に導出可能に構成されており、内部にバルブ63´が配設されている。このインク導出口63にインク供給チューブ16と接続された供給針(図示せず)を挿入すると、供給針の先端がバルブ63´を奥側(インク貯留室65側)に押し込むことで開弁して、インク貯留室65のインクがインク導出口63から導出する。インク導出口63から導出されたインクは、インク供給チューブ16を通じて、サブタンク11側に供給される。   The ink outlet 63 is configured to be able to lead out the ink stored in the ink storage section 66, that is, in the ink storage chamber 65 to the outside (sub tank 11 side), and a valve 63 ′ is disposed therein. . When a supply needle (not shown) connected to the ink supply tube 16 is inserted into the ink outlet 63, the tip of the supply needle is opened by pushing the valve 63 'into the back side (ink storage chamber 65 side). Thus, the ink in the ink storage chamber 65 is led out from the ink outlet 63. The ink derived from the ink outlet 63 is supplied to the sub tank 11 side through the ink supply tube 16.

インク導出口63が形成されたケース本体61の側面には、エアチューブ14が接続されるエア供給部68が突設されている。このエア供給部68の内部には、図4(c)に示すように、空気室67に連通した空気導入口68´が貫通形成されている。空気導入口68´は、ケース本体61の底面と平行に開設された横孔と、この横孔の終端部(インク貯留室65側の端部)から上方(蓋部材60側)に向けて開設され、空気室67側で開口した縦孔とから断面倒L字状に構成されており、空気ポンプ15からエアチューブ14を介して送られてきた加圧空気を空気室67に供給するようになっている。   An air supply unit 68 to which the air tube 14 is connected protrudes from the side surface of the case body 61 where the ink outlet 63 is formed. As shown in FIG. 4C, an air introduction port 68 ′ communicating with the air chamber 67 is formed through the air supply unit 68. The air introduction port 68 ′ is opened from the lateral hole opened in parallel with the bottom surface of the case body 61 and from the terminal portion (end portion on the ink storage chamber 65 side) of the lateral hole upward (to the lid member 60 side). In addition, it is configured to have an L-shaped cross section from a vertical hole opened on the air chamber 67 side, so that pressurized air sent from the air pump 15 through the air tube 14 is supplied to the air chamber 67. It has become.

空気室67に空気が供給されると、空気室67内の圧力が大気圧以上に高まり、フィルム64が下方(ケース本体61の底面側)に押圧される。この押圧力によりフィルム64が下方へ撓み、インク貯留室65内のインクが加圧されることで、インク導出口63からインクが導出される。このため、インク貯留室65内のインクの残量が少ない場合にも、空気ポンプ15から空気室67に空気を供給することにより、フィルム64を撓ませてインク貯留室65内のインクを加圧することができる。従って、インクの残量が少ない場合も、インクカートリッジ12からインクを強制的に導出させることができる。即ち、インク貯留部66の一面を区画するフィルム64は、インクの減少に伴って撓む可撓面として構成されていると言える。また、このフィルム64に対向する面であって、硬質部材としてのケース本体61の底部は、本発明におけるベース部の一種に相当する。   When air is supplied to the air chamber 67, the pressure in the air chamber 67 increases to atmospheric pressure or higher, and the film 64 is pressed downward (on the bottom surface side of the case body 61). The film 64 is bent downward by this pressing force, and the ink in the ink storage chamber 65 is pressurized, whereby the ink is led out from the ink outlet 63. For this reason, even when the remaining amount of ink in the ink storage chamber 65 is small, by supplying air from the air pump 15 to the air chamber 67, the film 64 is bent to pressurize the ink in the ink storage chamber 65. be able to. Therefore, even when the remaining amount of ink is small, the ink can be forcibly led out from the ink cartridge 12. That is, it can be said that the film 64 that divides one surface of the ink reservoir 66 is configured as a flexible surface that bends as the ink decreases. Moreover, it is a surface facing this film 64, Comprising: The bottom part of the case main body 61 as a hard member is equivalent to a kind of base part in this invention.

インク貯留部66(ケース本体61)の底面には、例えば、アクリル、ガラス等の光透過性部材により形成されたプリズム部70(本発明における光導波路の一種に相当)が配設されており、このプリズム部70は、本実施形態においてはポリカーボネートで作製されている。このプリズム部70は、互いに90°で交わる四角柱状の第1導波路71aと第2導波路71bとによって略V字状に形成されており、これらの導波路71a,71bが交差する先端部、即ち、光導波路の途中には、導波路71a、71bのそれぞれの軸方向に対して45°の角度を成す先端面72(本発明における検出部の一種に相当)が形成されている。   On the bottom surface of the ink reservoir 66 (case body 61), for example, a prism portion 70 (corresponding to a kind of optical waveguide in the present invention) formed of a light transmissive member such as acrylic or glass is disposed. The prism portion 70 is made of polycarbonate in this embodiment. This prism portion 70 is formed in a substantially V shape by a rectangular columnar first waveguide 71a and a second waveguide 71b that intersect each other at 90 °, and a tip portion where these waveguides 71a and 71b intersect, That is, a tip surface 72 (corresponding to a kind of detection unit in the present invention) is formed in the middle of the optical waveguide, which forms an angle of 45 ° with respect to the axial direction of each of the waveguides 71a and 71b.

上記第1導波路71aにおける先端面72とは反対側の端面は、インクカートリッジ12がカートリッジホルダ13に装着された状態において光センサ37の発光素子55に対向し、この発光素子55からの光が入射される入射部73となっている。この入射部73は、第1導波路71aの軸方向に直交する平面である。一方、上記第2導波路71bにおける先端面72とは反対側の端面は、装着状態において光センサ37の受光素子56に対向し、この受光素子56に対して先端面72で反射された光を出射可能な出射部74となっている。この出射部74は、第2導波路71bの軸方向に直交する平面である。
即ち、プリズム部70は、発光素子55からの光を入射部73から入射し、内部を通して出射部74から受光素子56に向けて出射可能に構成されている。
The end surface of the first waveguide 71 a opposite to the tip surface 72 faces the light emitting element 55 of the optical sensor 37 in a state where the ink cartridge 12 is mounted on the cartridge holder 13, and the light from the light emitting element 55 is transmitted to the first waveguide 71 a. The incident portion 73 is incident. The incident portion 73 is a plane orthogonal to the axial direction of the first waveguide 71a. On the other hand, the end surface of the second waveguide 71b opposite to the tip surface 72 faces the light receiving element 56 of the optical sensor 37 in the mounted state, and the light reflected by the tip surface 72 with respect to the light receiving element 56 is reflected. An emission part 74 that can emit light is formed. The emission part 74 is a plane orthogonal to the axial direction of the second waveguide 71b.
That is, the prism unit 70 is configured to be able to receive light from the light emitting element 55 from the incident unit 73 and emit the light from the emitting unit 74 toward the light receiving element 56 through the inside.

このプリズム部70は、先端面72がインク貯留部66の底部からインク貯留室65内に高さHだけ突出してフィルム64に対向し、且つ、入射部73と出射部74がインク貯留部66の外側(インクカートリッジ12の外側)に位置する状態でインク貯留部66に固定されている。また、フィルム64のインク貯留室65側の面(プリズム部70の先端面72と対向する面)は、例えば、アルミ等の金属箔がラミネートされたり蒸着されることで鏡面加工された反射面となっている。このフィルム64は、インク貯留室65内のインクが満量の状態では先端面72から上方(蓋部材60側)に離隔しているが、インク導出口63からインクが導出されるのに伴って撓むことで、徐々に先端面72に近づく。そして、インク貯留室65内のインクの残量が僅かになった状態(ニアエンドの状態)では、フィルム64の反射面は先端面72に接触するようになっている。なお、フィルム64の鏡面加工に関しては、少なくとも先端面72に接触する領域に対して施されていれば良い。   The prism portion 70 has a front end surface 72 protruding from the bottom of the ink storage portion 66 into the ink storage chamber 65 by a height H so as to face the film 64, and an incident portion 73 and an emission portion 74 of the ink storage portion 66. It is fixed to the ink reservoir 66 in a state of being located on the outside (outside of the ink cartridge 12). The surface of the film 64 on the ink storage chamber 65 side (the surface facing the front end surface 72 of the prism portion 70) is a reflective surface that is mirror-finished by laminating or vapor-depositing a metal foil such as aluminum. It has become. The film 64 is separated upward (from the lid member 60 side) from the front end surface 72 in a state where the ink in the ink storage chamber 65 is full, but as the ink is led out from the ink outlet 63. By being bent, the tip surface 72 is gradually approached. When the ink remaining amount in the ink storage chamber 65 is small (near-end state), the reflection surface of the film 64 is in contact with the front end surface 72. In addition, regarding mirror processing of the film 64, it should just be given with respect to the area | region which contacts the front end surface 72 at least.

そして、光センサ37の発光素子55から出射された光は、プリズム部70の入射部73に対して第1導波路71aの軸方向とほぼ平行に入射し、第1導波路71aを通じて先端面72に到達するように設定されている。上記したように、先端面72は、第1導波路71aの軸方向に対して45°の角度を有する面で構成されているため、入射部73から入射された光は、先端面72に対して略45°の角度で入射される。   The light emitted from the light emitting element 55 of the optical sensor 37 is incident on the incident portion 73 of the prism portion 70 substantially in parallel with the axial direction of the first waveguide 71a, and passes through the first waveguide 71a to the front end surface 72. Is set to reach. As described above, the distal end surface 72 is configured by a surface having an angle of 45 ° with respect to the axial direction of the first waveguide 71 a, so that light incident from the incident portion 73 is incident on the distal end surface 72. Is incident at an angle of approximately 45 °.

ここで、本実施形態における発光素子55から出射される一定の波長の光に対し、プリズム部70の材質であるポリカーボネートの屈折率は約1.59であり、また、例えば水性インクの屈折率は約1.33である。このことから、インクが先端面72に接触している状態(フィルム64の反射面が先端面72から離隔した状態)における先端面72とインクとの境界部における全反射の臨界角は略57°である。即ち、先端面72は、入射部73からの光の経路に対し、インクとの境界部における臨界角よりも小さい角度(以下、検出角度θdと表記する)を有する面で構成されている。また、検出部72と、第2導波路71bの軸とが成す角についても検出角度θdである45°に設定されているため、検出部72においてこの検出角度θdで反射した光は、第2導波路71b内をこの第2導波路71bの軸方向とほぼ平行に直進し、出射部74から出射されて受光素子56に到達可能となっている。   Here, the refractive index of polycarbonate, which is the material of the prism portion 70, is approximately 1.59 for light of a certain wavelength emitted from the light emitting element 55 in the present embodiment, and for example, the refractive index of aqueous ink is About 1.33. Therefore, the critical angle of total reflection at the boundary between the tip surface 72 and the ink in a state where the ink is in contact with the tip surface 72 (a state where the reflection surface of the film 64 is separated from the tip surface 72) is approximately 57 °. It is. That is, the front end surface 72 is a surface having an angle smaller than the critical angle at the boundary with the ink (hereinafter referred to as a detection angle θd) with respect to the light path from the incident portion 73. Further, since the angle formed by the detection unit 72 and the axis of the second waveguide 71b is also set to 45 ° which is the detection angle θd, the light reflected at the detection angle θd by the detection unit 72 is the second angle. The light travels straight in the waveguide 71b substantially parallel to the axial direction of the second waveguide 71b, and is emitted from the light emitting portion 74 to reach the light receiving element 56.

このように構成されたプリズム部70において、フィルム64の反射面が検出部72から離隔してこの検出部72にインクが接触している状態では、先端面72とインクとの境界部における臨界角は検出角度θdよりも大きいため、入射部73側から検出部72に検出角度θdで入射した光の大部分をインク側、即ち、インク貯留室65側(或いはフィルム64の反射面側)に向けて透過(出射)し、出射部74からの出射光量は僅かとなる。一方、フィルム64の反射面が検出部72に接触した状態では、入射部73側から検出部72に検出角度θdで入射した光の殆どがフィルム64の反射面によって出射部74側に反射されるので、出射部74からの出射光量が急激に増加する。つまり、プリズム部70の先端面72に対するフィルム64の位置(距離)の変化に応じて出射部74の出射光量が変化する。   In the prism unit 70 configured as described above, in a state where the reflection surface of the film 64 is separated from the detection unit 72 and the ink is in contact with the detection unit 72, the critical angle at the boundary between the tip surface 72 and the ink. Is larger than the detection angle θd, most of the light incident from the incident portion 73 side to the detection portion 72 at the detection angle θd is directed toward the ink side, that is, the ink storage chamber 65 side (or the reflection surface side of the film 64). The amount of light emitted from the emission part 74 is small. On the other hand, in a state where the reflection surface of the film 64 is in contact with the detection unit 72, most of the light incident on the detection unit 72 from the incident unit 73 side at the detection angle θd is reflected to the emission unit 74 side by the reflection surface of the film 64. Therefore, the amount of light emitted from the emission part 74 increases rapidly. That is, the amount of light emitted from the light emitting portion 74 changes according to the change in the position (distance) of the film 64 with respect to the tip surface 72 of the prism portion 70.

そして、上記構成のプリンタ1では、プリズム部70の出射部74の出射光量の変化に基づいて、インク貯留部66内(インク貯留室65)のインク残量が検出される。本実施形態においては、先端面72に対するフィルム64の反射面の離隔状態(非接触状態)における出射部74の出射光量と、同じく接触状態における出射部74の出射光量との違いに基づいて、インク貯留部66内のインク残量のニアエンドが検出される。以下、このニアエンドの検出について説明する。   In the printer 1 configured as described above, the remaining amount of ink in the ink reservoir 66 (ink reservoir 65) is detected based on the change in the amount of light emitted from the emitter 74 of the prism unit 70. In the present embodiment, based on the difference between the amount of light emitted from the emitting portion 74 in the separated state (non-contact state) of the reflecting surface of the film 64 with respect to the front end surface 72 and the amount of emitted light from the emitting portion 74 in the same contact state. The near end of the remaining amount of ink in the storage unit 66 is detected. Hereinafter, this near-end detection will be described.

図5は、インク貯留室65内のインク残量が比較的多く、フィルム64の反射面がプリズム部70の先端面72から離隔した状態を示す図である。制御部42は、まず、光センサ37の発光素子55を駆動し、インクカートリッジ12のプリズム部70に対して光を出射(照射)させる。発光素子55から出射された光は、プリズム部70の入射部73から第1導波路71a内に進入し、検出角度θdで先端面72に入射する。図5に示す状態では、先端面72にはインクが接触しており、上記したように、先端面72とインクとの境界部における臨界角は検出角度θdよりも大きいため、先端面72に入射した光の大部分はインク貯留室65側に透過する。一方、先端面72で反射されて出射部74から出射し、受光素子56で受光される光はごく僅かである。制御部42は、この状態、即ち、フィルム65の反射面がプリズム部70の先端面72から離隔して、出射部74からの出射光量(受光素子56が出力する受光信号)が比較的少ない場合はニアエンドと判断しない。   FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the ink remaining amount in the ink storage chamber 65 is relatively large and the reflection surface of the film 64 is separated from the front end surface 72 of the prism unit 70. First, the control unit 42 drives the light emitting element 55 of the optical sensor 37 to emit (irradiate) light to the prism unit 70 of the ink cartridge 12. The light emitted from the light emitting element 55 enters the first waveguide 71a from the incident portion 73 of the prism portion 70, and enters the distal end surface 72 at the detection angle θd. In the state shown in FIG. 5, the ink is in contact with the front end surface 72, and as described above, the critical angle at the boundary between the front end surface 72 and the ink is larger than the detection angle θd. Most of the light transmitted to the ink storage chamber 65 side. On the other hand, the amount of light reflected by the distal end surface 72 and emitted from the emission portion 74 and received by the light receiving element 56 is very small. In this state, that is, when the reflecting surface of the film 65 is separated from the front end surface 72 of the prism unit 70, the control unit 42 has a relatively small amount of light emitted from the emitting unit 74 (light reception signal output from the light receiving element 56). Does not judge near-end.

図6は、インク貯留室65内のインク残量が僅かとなって、フィルム64が先端面72に接触した状態を示す図である。この状態では、先端面72に入射した光は、殆どがフィルム64の反射面によって出射部74側に反射する。そのため、出射部74の出射光量は、図5の状態と比べて急激に増加し、受光素子56からは、この受光量に応じた受光信号が制御部42に出力される。そして、制御部42は、これに応じてインク貯留部66内のインク残量がニアエンドになったと判断する。具体的には、ROM41等の記憶手段に、出射部74の出射光量、即ち、受光素子56の受光信号のレベルとインク残量との関係を表すテーブルが記憶されており、制御部42は、このテーブルを参照して、受光信号がニアエンドに相当する値(閾値)を超えた場合にニアエンドと判断する。   FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the remaining amount of ink in the ink storage chamber 65 is small and the film 64 is in contact with the leading end surface 72. In this state, most of the light incident on the front end surface 72 is reflected toward the emitting portion 74 side by the reflecting surface of the film 64. Therefore, the amount of light emitted from the emitting unit 74 increases rapidly compared to the state of FIG. 5, and a light reception signal corresponding to the amount of received light is output from the light receiving element 56 to the control unit 42. In response to this, the control unit 42 determines that the ink remaining amount in the ink storage unit 66 has become near-end. Specifically, the storage means such as the ROM 41 stores a table indicating the relationship between the amount of light emitted from the light emitting unit 74, that is, the level of the light receiving signal of the light receiving element 56 and the remaining amount of ink. With reference to this table, when the received light signal exceeds a value (threshold value) corresponding to near end, it is determined as near end.

なお、制御部42によってニアエンドと判断される際のインク残量は、インク貯留部66の底部からの先端面72の突出量H(図4(b)参照)を調整することで任意に設定することが可能である。したがって、突出量Hをほぼ0、即ち、先端面72をインク貯留部66の底部の同一面上に揃えることで、インク残量がほぼ無い状態を検出することも勿論可能である。また、上記閾値は、フィルム64が先端面72に接触した状態を確実に検知し得る値、即ち、この状態における出射部74の出射光量に相当する受光信号の値と等しいか、又は若干低い値に設定されていることが望ましい。   Note that the remaining amount of ink when the control unit 42 determines near end is arbitrarily set by adjusting the protrusion amount H (see FIG. 4B) of the leading end surface 72 from the bottom of the ink storage unit 66. It is possible. Therefore, it is of course possible to detect a state in which there is almost no remaining ink by aligning the protrusion amount H to substantially zero, that is, aligning the front end surface 72 on the same surface of the bottom of the ink reservoir 66. Further, the threshold value is a value that can reliably detect the state in which the film 64 is in contact with the front end surface 72, that is, a value that is equal to or slightly lower than the value of the received light signal corresponding to the amount of light emitted from the emitting portion 74 in this state. It is desirable to be set to.

また、前述したように、フィルム64とケース本体61とによって、インクは液密状態に保たれているため、インク消費に伴ってより確実にフィルム64が先端面72に接触すると共に、インクが容器外部に漏れ出たり、気泡がインク貯留室65内に入り込んで先端面72に付着し、この部分で光が散乱することによる検出精度の低下等の不具合を防止することができる。   Further, as described above, since the ink is kept in a liquid-tight state by the film 64 and the case body 61, the film 64 comes into contact with the front end surface 72 more reliably as the ink is consumed, and the ink is stored in the container. It is possible to prevent problems such as a decrease in detection accuracy due to leakage to the outside or bubbles entering the ink storage chamber 65 and adhering to the front end surface 72, and light scattering at this portion.

そして、制御部42は、ニアエンドを検出すると、例えば、プリンタ1の筐体表面に設けられた表示ランプのうち、インクがニアエンドとなったことを示すランプ(図示せず)等を点灯又は点滅させる制御を行うことで、使用者に対してインクカートリッジ12内のインク残量が僅かとなった旨を報知する。これにより、使用者は、より適切なインクカートリッジ12の交換タイミングを把握することができるので、インクを無駄なく使用することができ、使用者に対するランニングコストの負担を低減することができる。また、インクカートリッジ12内のインクが空になった状態で記録動作が継続されることによる記録ヘッドの損傷等の不具合を防止することができる。   When the near end is detected, the control unit 42 turns on or blinks, for example, a lamp (not shown) indicating that the ink is near end among the display lamps provided on the surface of the casing of the printer 1. By performing the control, the user is notified that the remaining amount of ink in the ink cartridge 12 has become small. As a result, the user can grasp the more appropriate replacement timing of the ink cartridge 12, so that the ink can be used without waste, and the running cost burden on the user can be reduced. Further, it is possible to prevent problems such as damage to the recording head due to the recording operation being continued in a state where the ink in the ink cartridge 12 is empty.

また、制御部42がニアエンドを示す情報を外部I/F39を介してホストコンピュータ等の外部装置にも出力する構成を採ることも可能である。この場合、外部装置側において、このニアエンドの情報に基づいて各インクカートリッジ12内のインク残量に関する表示装置への表示を行うことができる。例えば、使用者がインクカートリッジ12内のインク残量を視覚的に容易に認識することができるように、インク残量に応じて長さが変化するバーを表示したり、残りのインクでの印刷可能枚数を表示したりすることができる。   It is also possible to adopt a configuration in which the control unit 42 outputs information indicating the near end to an external device such as a host computer via the external I / F 39. In this case, the external device side can display the remaining amount of ink in each ink cartridge 12 on the display device based on the near-end information. For example, a bar whose length changes according to the remaining amount of ink is displayed so that the user can easily visually recognize the remaining amount of ink in the ink cartridge 12, or printing with the remaining ink. The number of possible images can be displayed.

上記プリンタ1では、以上のようにしてインク貯留部66内のインク残量のニアエンドが検出される。これにより、簡単な構成でより正確にニアエンドを検出することが可能となる。
また、プリズム部70の先端面72は、この先端面72とインクとの境界部における全反射の臨界角よりも小さい検出角度θdでプリズム部70内を通る光が入射されるような状態に設けられているので、フィルム64の反射面が先端面72から離隔して、先端面72にインクが接触してる状態においては、入射部73からの光の大部分が先端面72からインク側(インク貯留室65側)に透過し、出射部74からの出射光量が可及的に少なくなる。これにより、先端面72に対して反射面が離隔した状態と近接した状態とで出射部74からの出射光量の差が大きくなり、検出精度をより向上させることができる。
さらに、フィルム64の反射面における先端面72に当接する領域に鏡面加工を施しているので、この鏡面加工された領域が先端面72に接触している状態において、入射部73からの光がより反射され易くなり、出射部74からの出射光量を可及的に増加させることができる。そのため、先端面72に対してフィルム64の反射面が離隔した状態と近接した状態とで出射部74からの出射光量の差がより大きくなり、検出精度を一層向上させることができる。
In the printer 1, the near end of the remaining amount of ink in the ink reservoir 66 is detected as described above. This makes it possible to detect the near end more accurately with a simple configuration.
The tip surface 72 of the prism unit 70 is provided in such a state that light passing through the prism unit 70 is incident at a detection angle θd smaller than the critical angle of total reflection at the boundary between the tip surface 72 and the ink. Therefore, in the state where the reflecting surface of the film 64 is separated from the front end surface 72 and the ink is in contact with the front end surface 72, most of the light from the incident portion 73 is from the front end surface 72 to the ink side (ink The amount of light emitted from the emission part 74 is reduced as much as possible. Thereby, the difference of the emitted light quantity from the output part 74 becomes large between the state where the reflecting surface is separated from the distal end surface 72 and the state where the reflecting surface is close thereto, and the detection accuracy can be further improved.
Further, since the region of the reflecting surface of the film 64 that is in contact with the front end surface 72 is mirror-finished, the light from the incident portion 73 is more reflected when the mirror-finished region is in contact with the front end surface 72. It becomes easy to reflect, and the emitted light quantity from the output part 74 can be increased as much as possible. Therefore, the difference in the amount of light emitted from the light emitting portion 74 between the state in which the reflecting surface of the film 64 is separated from the front end surface 72 and the state in which the film 64 is close to the front surface 72 is further increased, and the detection accuracy can be further improved.

なお、上記では、先端面72に対するフィルム64(反射面)の離隔状態と接触状態とで異なる出射部74の出射光量に基づいてニアエンドを検出する例を示したが、これに限らず、フィルム64の反射面が、先端面72にある程度近接してから接触するまでの出射光量の変化に基づいて、インク貯留部66内のインク残量の数値を得る構成を採ることも可能である。即ち、受光素子56の受光信号のレベルとインク残量との関係を表すテーブルを参照して出射部74の出射光量に対応するインク残量を取得するような構成とすることができる。   In the above, the example in which the near end is detected based on the amount of light emitted from the light emitting portion 74 which is different between the separated state and the contact state of the film 64 (reflecting surface) with respect to the front end surface 72 has been described. It is also possible to adopt a configuration in which the numerical value of the remaining amount of ink in the ink reservoir 66 is obtained on the basis of the change in the amount of emitted light from the time when the reflecting surface comes close to the tip surface 72 to some extent and comes into contact. That is, it is possible to obtain a remaining amount of ink corresponding to the amount of light emitted from the light emitting portion 74 with reference to a table representing the relationship between the level of the light reception signal of the light receiving element 56 and the remaining amount of ink.

次に、本発明の第2実施形態について説明する。図7は、第2実施形態におけるインクカートリッジ77の構成を説明する図であり、(a)は内部構成を示す断面図、(b)は(a)におけるX−X線断面図、(c)は(a)におけるY−Y線矢視図である。なお、(b)では、便宜上、ケース78とインク導出口81を図示していない。インクカートリッジ77は、ケース78と、このケース78内部に配設され、内部をインク貯留室79として区画した袋状のインク貯留部80と、インク貯留室79に連通してこのインク貯留室79内のインクを外部に導出可能なインク導出口81と、インク導出口81と共に取付部材82に一体に取り付けられ、大部分がインク貯留室79内に収容された略U字状のプリズム部83(本発明における光導波路の一種に相当)とから概略構成されている。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. 7A and 7B are views for explaining the configuration of the ink cartridge 77 according to the second embodiment. FIG. 7A is a cross-sectional view showing the internal configuration, FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. FIG. 3 is a view taken along line YY in (a). In FIG. 4B, the case 78 and the ink outlet 81 are not shown for convenience. The ink cartridge 77 is disposed in a case 78, a bag-shaped ink storage portion 80 that is disposed inside the case 78 and partitioned as an ink storage chamber 79, and the ink storage chamber 79. The ink outlet 81 that can lead out the ink to the outside, and the substantially U-shaped prism portion 83 (mainly attached to the attachment member 82 together with the ink outlet 81) and mostly contained in the ink storage chamber 79. It corresponds to a kind of optical waveguide in the invention).

インク貯留部80は、可撓性を有するフィルム84によって袋状に形成されており、一側(図7において左側)には取付部材82が液密状態で溶着されている。このインク貯留部80は、互いに対向する2つの面がそれぞれ第1可撓面84a及び第2可撓面84bとして構成され、インクの減少に伴って両可撓面84a,84bが互いに近接する方向(プリズム部83側)に撓むように構成されている。フィルム84は、上記第1実施形態におけるフィルム64と同様、ポリプロピレン、ガスバリア層、ナイロン等を積層させて構成されており、プリズム部83に対向する面は金属箔等がラミネートされることで鏡面加工された反射面となっている。   The ink reservoir 80 is formed in a bag shape by a flexible film 84, and a mounting member 82 is welded in a liquid-tight state on one side (left side in FIG. 7). In the ink storage portion 80, two surfaces facing each other are configured as a first flexible surface 84a and a second flexible surface 84b, respectively, and the directions in which the flexible surfaces 84a and 84b approach each other as the ink decreases. It is configured to bend toward the prism portion 83 side. The film 84 is configured by laminating polypropylene, a gas barrier layer, nylon or the like, like the film 64 in the first embodiment, and the surface facing the prism portion 83 is mirror-finished by laminating a metal foil or the like. It is a reflected surface.

図8は、本実施形態におけるプリズム部83の構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は、右側面図、(d)は、左側面図である。プリズム部83は、一端側(図中左側)に発光素子55(図9,10参照)からの光が入射される入射部85が形成された第1導波路83aと、同じく一端側に受光素子56(図9,10参照)に対して、プリズム部83内部を通ってきた光を出射可能な出射部86が形成された第2導波路83bと、これらの導波路83a,83bを入射部85及び出射部86とは反対側で一連に繋ぐ連結導波路87とによって略U字状に形成されている。   FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the prism portion 83 in the present embodiment, where (a) is a plan view, (b) is a front view, (c) is a right side view, and (d) is a left side view. It is. The prism portion 83 includes a first waveguide 83a in which an incident portion 85 into which light from the light emitting element 55 (see FIGS. 9 and 10) is incident on one end side (left side in the figure), and a light receiving element on the other end side. 56 (see FIGS. 9 and 10), the second waveguide 83b in which the emission part 86 capable of emitting the light that has passed through the prism part 83 is formed, and these waveguides 83a and 83b are connected to the incident part 85. And a connecting waveguide 87 connected in series on the side opposite to the emitting portion 86 is formed in a substantially U shape.

このプリズム部83は、上記第1実施形態のプリズム部70と同様に、光透過性を有するポリカーボネート製の断面矩形の棒材によって作製されており、インク貯留部80への配設状態において第1可撓面84aに対向する第1反射領域88と、第2可撓面84bに対向する第2反射領域89とが、以下に述べる検出部(検出部90a,90b)を除く入射部85から連結導波路87を通り出射部86までに亘って形成されている。即ち、本実施形態においては、プリズム部83の上面が第1反射領域88であり、下面が第2反射領域89となっている。そして、プリズム部83は、入射部85、出射部86、及び、検出部を除き、アルミニウム等の金属膜の蒸着又はスパッタリング等によって鏡面加工が施されている(図8におけるハッチング部分)。鏡面加工されている部分の金属膜は、光や赤外線の波長以上の厚み、具体的には、1μm以上の厚みに形成されている。   Similar to the prism portion 70 of the first embodiment, the prism portion 83 is made of a light-transmitting polycarbonate rod having a rectangular cross section, and is arranged in the ink storage portion 80 in the first state. The first reflection region 88 facing the flexible surface 84a and the second reflection region 89 facing the second flexible surface 84b are connected from the incident portion 85 except for the detection portions (detection portions 90a and 90b) described below. It is formed through the waveguide 87 to the emission part 86. That is, in the present embodiment, the upper surface of the prism portion 83 is the first reflection region 88 and the lower surface is the second reflection region 89. The prism portion 83 is mirror-finished by vapor deposition or sputtering of a metal film such as aluminum except for the incidence portion 85, the emission portion 86, and the detection portion (hatched portion in FIG. 8). The mirror-finished portion of the metal film is formed to have a thickness equal to or greater than the wavelength of light or infrared, specifically, a thickness equal to or greater than 1 μm.

図8(c)に示すように、上記入射部85は、第1反射領域88に対して45°の角度を有する傾斜面となっており、発光素子55から出射された光は、この傾斜面に対して垂直に入射されるようになっている。即ち、発光素子55から出射された光は、図8中の矢印で示すように、第1導波路83aに対し、平面視においてはこの第1導波路83aの軸方向と平行に入射されるが、上下方向(可撓面84a,84bの撓み方向)においては第1反射領域88に対して斜め、具体的には略45°(θ)の入射角で入射される。そして、入射部85から第1反射領域88に入射した光は、略45°の反射角で第2反射領域89に向けて反射する。即ち、本実施形態におけるプリズム部83は、入射部85から入射した光が、第1反射領域88及び第2反射領域89で交互に入射及び反射(以下、入反射)を繰り返しながらプリズム部83の内部を進行するように構成されている。   As shown in FIG. 8C, the incident portion 85 has an inclined surface having an angle of 45 ° with respect to the first reflection region 88, and the light emitted from the light emitting element 55 is the inclined surface. It is made to enter perpendicularly to. That is, the light emitted from the light emitting element 55 is incident on the first waveguide 83a in parallel with the axial direction of the first waveguide 83a in plan view, as indicated by an arrow in FIG. In the up-and-down direction (the bending direction of the flexible surfaces 84a and 84b), the light is incident on the first reflection region 88 at an oblique angle, specifically, at an incident angle of approximately 45 ° (θ). The light that has entered the first reflection region 88 from the incident portion 85 is reflected toward the second reflection region 89 at a reflection angle of approximately 45 °. That is, the prism unit 83 in the present embodiment is configured such that the light incident from the incident unit 85 is repeatedly incident and reflected (hereinafter referred to as incident / reflected) in the first reflection region 88 and the second reflection region 89. It is configured to travel inside.

上記連結導波路87は、平面視台形状に形成されており、第1導波路83aの軸方向及び連結導波路87の軸方向(長手方向)に対して45°の角度を有する第1斜面87aと、第2導波路83bの軸方向及び連結導波路87の軸方向に対して45°の角度を有する第2斜面87bとが形成されている。第1斜面87aは、入射部85側からの光を第2斜面87b側に反射可能に構成されており、第2斜面87bは、第1斜面87a側からの光を出射部86側に反射可能に構成されている。また、この連結導波路87の上面及び下面には、鏡面加工がされていない透過可能面である第1検出部90a及び第2検出部90bが形成されている。即ち、第1反射領域88の途中には第1検出部90aが設けられ、第2反射領域89の途中には第2検出部90bが設けられており、第1検出部90aは、第2反射領域89側からの光が、第2検出部90bは、第1反射領域88側からの光が、それぞれ略45°の入射角で少なくとも1回入射されるように構成されている。   The connection waveguide 87 is formed in a trapezoidal shape in plan view, and the first inclined surface 87a has an angle of 45 ° with respect to the axial direction of the first waveguide 83a and the axial direction (longitudinal direction) of the connection waveguide 87. And a second inclined surface 87 b having an angle of 45 ° with respect to the axial direction of the second waveguide 83 b and the axial direction of the connecting waveguide 87. The first inclined surface 87a is configured to be able to reflect light from the incident surface 85 side to the second inclined surface 87b side, and the second inclined surface 87b can reflect light from the first inclined surface 87a side to the emitting portion 86 side. It is configured. Further, on the upper and lower surfaces of the connecting waveguide 87, a first detection unit 90a and a second detection unit 90b, which are transmissive surfaces that are not mirror-finished, are formed. In other words, the first detection unit 90a is provided in the middle of the first reflection region 88, the second detection unit 90b is provided in the middle of the second reflection region 89, and the first detection unit 90a is provided with the second reflection region. The light from the region 89 side and the second detector 90b are configured such that the light from the first reflection region 88 side is incident at least once at an incident angle of approximately 45 °.

そして、プリズム部83は、連結導波路87がインク貯留室79内の略中央部分に位置し、第1検出部90a及び第2検出部90bがそれぞれ第1可撓面84a及び第2可撓面84bに対向し、且つ、入射部85と出射部86がインク貯留部80の外側(インクカートリッジ77の外側)に位置する状態でインク貯留部66に固定される。
なお、図7(a)〜(c)では、取付部材82においてインク導出口81とは反対側に入射部85及び出射部86が位置するようにプリズム部83を固定した例を示したが、図7(d)に示すように、入射部85と出射部86との間にインク導出口81が位置する状態でプリズム部83を固定するようにすることもできる。
In the prism portion 83, the connecting waveguide 87 is positioned at a substantially central portion in the ink storage chamber 79, and the first detection portion 90a and the second detection portion 90b are the first flexible surface 84a and the second flexible surface, respectively. The incident portion 85 and the emission portion 86 are fixed to the ink storage portion 66 in a state facing the 84b and located outside the ink storage portion 80 (outside the ink cartridge 77).
7A to 7C show an example in which the prism portion 83 is fixed so that the incident portion 85 and the emission portion 86 are located on the opposite side of the attachment member 82 from the ink outlet 81. As shown in FIG. 7D, the prism portion 83 can be fixed in a state where the ink outlet 81 is located between the incident portion 85 and the emission portion 86.

上記したように、光センサ37の発光素子55から出射された光は、プリズム部83の入射部85から入射されると、反射領域88,89で交互に略45°の角度での入反射を繰り返しながらプリズム部83の内部を進行するため、これらの反射領域88,89の途中に設けられた検出部90a,90bにも略45°の角度で入射されるようになっている。即ち、検出部90a,90bは、入射部85からの光の経路に対し、インクに対する全反射の臨界角よりも小さい検出角度θd=θ=45°を有する面で構成されていると言える。   As described above, when the light emitted from the light emitting element 55 of the optical sensor 37 is incident from the incident portion 85 of the prism portion 83, the light is incident and reflected at an angle of approximately 45 ° alternately at the reflection regions 88 and 89. Since the light travels in the prism portion 83 repeatedly, the light enters the detection portions 90a and 90b provided in the middle of the reflection regions 88 and 89 at an angle of approximately 45 °. That is, it can be said that the detection units 90a and 90b are configured with a surface having a detection angle θd = θ = 45 ° smaller than the critical angle of total reflection with respect to the ink with respect to the light path from the incident unit 85.

そして、本実施形態では、第1検出部90aに対する第1可撓面84aの離隔状態又は接触状態、及び、第1検出部90bに対する第1可撓面84bの離隔状態又は接触状態に応じて変化する出射部86の出射光量に基づいて、インク貯留部80内のインク残量のニアエンドが検出される。以下、本実施形態におけるニアエンドの検出について説明する。   And in this embodiment, it changes according to the separation state or contact state of the 1st flexible surface 84a with respect to the 1st detection part 90a, and the separation state or contact state of the 1st flexible surface 84b with respect to the 1st detection part 90b. The near end of the remaining amount of ink in the ink storing unit 80 is detected based on the amount of light emitted from the emitting unit 86. Hereinafter, detection of near-end in the present embodiment will be described.

図9は、インク貯留部80内(インク貯留室79)のインク残量が比較的多く、可撓面84a,84bが何れもプリズム部83の検出部90a,90bから離隔した状態を示す図であり、(a)はインク貯留部80の断面図、(b)はプリズム部83の平面図である。光センサ37の発光素子55から出射され、プリズム部83の入射部85から入射した光は、略45°、即ち、検出角度θdでの入反射を反射領域88,89で交互に繰り返しながら第1導波路83aの内部を進行し、第1斜面87aに入射する。この第1斜面87aは、第1導波路83aの軸方向及び連結導波路87の軸方向に対して45°の斜面となっているため、この第1斜面87aに入射した光は、この面で反射されて平面視において第2斜面87b側に90°進行方向を変える。第1斜面87aで反射された光は、本実施形態においては、まず、第2検出部90bに検出角度θdの入射角で入射する。図9に示す状態では、検出部90a,90bにはインクが接触しており、検出部90a,90bとインクとの境界部における臨界角は検出角度θdよりも大きいため、第2検出部90bに入射した光の大部分はインク貯留室79側(第2可撓面84b側)に透過する。また、第2検出部90bで反射した光が存在したとしても、この光は、その後第1検出部90aに入射して、殆どがインク貯留室79側(第1可撓面84a側)に透過する。したがって、図9に示す状態においては、出射部86の出射光量は最も少ない。制御部42は、この状態ではニアエンドと判断しない。   FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which the remaining amount of ink in the ink storage unit 80 (ink storage chamber 79) is relatively large and both the flexible surfaces 84a and 84b are separated from the detection units 90a and 90b of the prism unit 83. (A) is a cross-sectional view of the ink reservoir 80, and (b) is a plan view of the prism portion 83. The light emitted from the light emitting element 55 of the optical sensor 37 and incident from the incident portion 85 of the prism portion 83 is approximately 45 °, that is, the first reflection while alternately repeating the incident / reflection at the detection angle θd in the reflection areas 88 and 89. The light travels inside the waveguide 83a and enters the first inclined surface 87a. Since the first inclined surface 87a is an inclined surface of 45 ° with respect to the axial direction of the first waveguide 83a and the axial direction of the coupling waveguide 87, the light incident on the first inclined surface 87a is not incident on this surface. Reflected to change the traveling direction by 90 ° toward the second slope 87b in plan view. In the present embodiment, the light reflected by the first slope 87a first enters the second detection unit 90b at an incident angle of the detection angle θd. In the state shown in FIG. 9, since the ink is in contact with the detection units 90a and 90b and the critical angle at the boundary between the detection units 90a and 90b and the ink is larger than the detection angle θd, the second detection unit 90b Most of the incident light is transmitted to the ink storage chamber 79 side (second flexible surface 84b side). Even if there is light reflected by the second detection unit 90b, this light then enters the first detection unit 90a, and most of the light is transmitted to the ink storage chamber 79 side (first flexible surface 84a side). To do. Therefore, in the state shown in FIG. The controller 42 does not determine near end in this state.

図10は、インク貯留室65内のインク残量がある程度減少し、第1可撓面84aが第1検出部90aから離隔し、第2可撓面84bが第2検出部90bに接触した状態を示す図であり、(a)はインク貯留部80の断面図、(b)はプリズム部83の平面図である。この状態においては、第2可撓面84bの反射面が第2検出部90bに接触しているため、この第2検出部90bに入射した光の殆どが第2可撓面84bの反射面によって反射されて第1検出部90aに入射する。しかし、この状態では、第1検出部90aにはインクが接触しているので、この第1検出部90aに入射した光は、大部分がインク貯留室79側(第1可撓面84a側)に透過する。そのため、この図10の状態における出射部86の出射光量は、図9の状態よりも多少増加したとしてもごく僅かであり、制御部42は、この状態ではニアエンドと判断しない。   FIG. 10 shows a state in which the remaining amount of ink in the ink storage chamber 65 is reduced to some extent, the first flexible surface 84a is separated from the first detection unit 90a, and the second flexible surface 84b is in contact with the second detection unit 90b. (A) is a cross-sectional view of the ink reservoir 80, and (b) is a plan view of the prism portion 83. In this state, since the reflecting surface of the second flexible surface 84b is in contact with the second detecting unit 90b, most of the light incident on the second detecting unit 90b is reflected by the reflecting surface of the second flexible surface 84b. The light is reflected and enters the first detection unit 90a. However, in this state, since the ink is in contact with the first detection unit 90a, most of the light incident on the first detection unit 90a is on the ink storage chamber 79 side (first flexible surface 84a side). Transparent to. Therefore, the amount of light emitted from the emitting portion 86 in the state shown in FIG. 10 is very small even if it slightly increases from the state shown in FIG. 9, and the control portion 42 does not determine that the light is emitted in this state.

なお、図10では、先に第2可撓面84bが第2検出部90bに接触した場合を例示したが、先に第1可撓面84aが第1検出部90aに接触し、第2可撓面84aが第1検出部90bから離隔した状態となる場合も考えられる。この場合においても、第2検出部90bで入射した光の殆どがインク貯留室79側に透過するので、出射部86の出射光量はごく僅かとなり、ニアエンドと判断されないことになる。   10 illustrates the case where the second flexible surface 84b first contacts the second detection unit 90b in FIG. 10, but the first flexible surface 84a first contacts the first detection unit 90a and the second possible surface. A case where the flexure surface 84a is separated from the first detection unit 90b is also conceivable. Even in this case, since most of the light incident on the second detection unit 90b is transmitted to the ink storage chamber 79 side, the amount of light emitted from the emission unit 86 is very small and is not determined to be near-end.

図11は、インク貯留室79内のインク残量が僅かとなって、可撓面84a,84bがそれぞれ検出部90a,90bに接触した状態を示す図であり、(a)はインク貯留部80の断面図、(b)はプリズム部83の平面図である。この状態において、検出部90a,90bに入射した光は、その殆どが可撓面84a,84bの反射面によって反射され、その後第2斜面87bに入射する。この第2斜面87bは、第2導波路83bの軸方向及び連結導波路87の軸方向に対して45°の斜面であるため、この第2斜面87bに入射した光は出射部86側に反射され、平面視において90°進行方向を変える。この光は、検出角度θdでの入反射を反射領域88,89で交互に繰り返しながら第2導波路83bの内部を進行し、出射部86から出射される。そのため、出射部86の出射光量は、図9,10の状態と比べて急激に増加し、受光素子56からは、この受光量に応じた受光信号が制御部42に出力される。そして、制御部42は、受光素子56からの受光信号が所定の閾値を超えたことを契機に、インク貯留部80(インク貯留室79)内のインク残量がニアエンドになったと判断する。   FIG. 11 is a diagram illustrating a state where the remaining amount of ink in the ink storage chamber 79 is small and the flexible surfaces 84a and 84b are in contact with the detection units 90a and 90b, respectively. FIG. 6B is a plan view of the prism portion 83. In this state, most of the light incident on the detectors 90a and 90b is reflected by the reflecting surfaces of the flexible surfaces 84a and 84b, and then enters the second inclined surface 87b. Since the second inclined surface 87b is an inclined surface of 45 ° with respect to the axial direction of the second waveguide 83b and the axial direction of the connecting waveguide 87, the light incident on the second inclined surface 87b is reflected to the emitting portion 86 side. Then, the traveling direction is changed by 90 ° in plan view. This light travels through the second waveguide 83b while being alternately reflected and reflected at the detection angle θd by the reflection regions 88 and 89, and is emitted from the emitting portion 86. For this reason, the amount of light emitted from the emitting portion 86 increases sharply as compared with the states of FIGS. 9 and 10, and a light receiving signal corresponding to the amount of received light is output from the light receiving element 56 to the control portion 42. Then, the control unit 42 determines that the remaining amount of ink in the ink storage unit 80 (ink storage chamber 79) has become near-end when the light reception signal from the light receiving element 56 exceeds a predetermined threshold.

第2実施形態においては、可撓面84a,84bの何れか一方が検出部90a,90bに接触しても、他方が検出部90a,90bから離隔している状態では、出射部86の出射光量が比較的少ないように構成されているので、図10に示した状態のようにインク貯留部80内のインク残量がニアエンドとなっていない状態であるのにも拘らずニアエンドであると誤って判断される不具合を防止することができる。   In the second embodiment, even if either one of the flexible surfaces 84a and 84b contacts the detection units 90a and 90b, the amount of light emitted from the emission unit 86 in a state where the other is separated from the detection units 90a and 90b. Therefore, the ink remaining in the ink storage section 80 is not near-end as in the state shown in FIG. It is possible to prevent the determined malfunction.

なお、第2実施形態においては、第1反射領域88と第2反射領域89の両方にそれぞれ検出部90a,90bを設けた例を示したが、反射領域88,89の何れか一方に検出部を設ける構成とすることもできる。例えば、第1反射領域88のみに検出部を設け、第2反射領域89には検出部を設けない構成とすることも可能である。この場合、第1反射領域88の検出部に対する第1可撓面84aの位置(距離)の変化に応じて出射部86の出射光量が変化するため、この出射光量の変化に基づいてインク貯留部80内のインク残量を検出することができる。   In the second embodiment, the detection units 90a and 90b are provided in both the first reflection region 88 and the second reflection region 89, respectively. However, the detection unit is provided in either one of the reflection regions 88 and 89. It can also be set as the structure which provides. For example, a configuration in which a detection unit is provided only in the first reflection region 88 and a detection unit is not provided in the second reflection region 89 is possible. In this case, since the amount of light emitted from the light emitting portion 86 changes according to the change in the position (distance) of the first flexible surface 84a with respect to the detection portion of the first reflective region 88, the ink storage portion is based on the change in the amount of light emitted. The remaining amount of ink in 80 can be detected.

ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。
例えば、上記検出角度θdに関し、上記実施形態においては、この検出角度を45°に設定した例を示したが、これに限らず、検出部(先端面72,検出部90a,90b)とインクとの境界部における臨界角以上であって、可撓面(反射面)が検出部に接触した状態で入射部側からの光を出射部側に反射可能な角度であれば任意の角度を採用することができる。
By the way, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made based on the description of the scope of claims.
For example, regarding the detection angle θd, in the above-described embodiment, an example in which the detection angle is set to 45 ° is shown. However, the detection angle is not limited to this, and the detection unit (tip surface 72, detection units 90a and 90b), ink, Any angle can be adopted as long as the angle is equal to or greater than the critical angle at the boundary portion of the light source and the light from the incident portion side can be reflected to the emission portion side with the flexible surface (reflecting surface) in contact with the detection portion. be able to.

発光素子に関し、上記各実施形態においては直進光を出射する半導体レーザで構成した例を示したが、これには限らず、例えば発光ダイオード(LED)等、拡散光を出射する発光素子で構成することもできる。この場合、プリズム部において、入射部、出射部、検出部を除いた部分が鏡面加工されていることが望ましい。要は、プリズム部の入射部から入射される光が拡散光であっても、検出部に対する可撓面の離隔状態と接触状態とで出射部からの光量が変化する構成であれば良い。   Regarding the light emitting element, in each of the above-described embodiments, an example in which the semiconductor laser is configured to emit straight light has been described. However, the present invention is not limited thereto. You can also In this case, in the prism part, it is desirable that the part excluding the incident part, the emission part, and the detection part is mirror-finished. In short, even if the light incident from the incident portion of the prism portion is diffused light, the light amount from the emitting portion may be changed depending on the separation state and contact state of the flexible surface with respect to the detection portion.

プリズム部の形状に関し、上記第1実施形態においては、互いに90°で交わる四角柱状の第1導波路71aと第2導波路71bとによって略V字状に形成されたプリズム部70を例示したが、これには限らない。例えば、図12に示すように、入射部73´、出射部74´、及び、入射部73´と出射部74´とに対して45°の角度を有する先端面72´(検出部)が設けられた断面略六角形状のプリズム部70´のような他の形状であっても良い。
また、第2実施形態においては、入射部86と出射部87とが同じ側に配置された略U字状であって、断面が四角形状のプリズム部83を例示したが、これには限らず、例えば、図13に示すように、真っ直ぐな棒状の導波路であって、一端側に入射部86´、他端側に出射部87´、途中に検出部90´を有するようなものであってもよい。
さらに、上記実施形態においては、断面が四角形状のプリズム部83を例示したが、断面が円形のものを採用することも可能である。
Regarding the shape of the prism portion, the first embodiment exemplifies the prism portion 70 formed in a substantially V shape by the rectangular columnar first waveguide 71a and the second waveguide 71b intersecting each other at 90 °. Not limited to this. For example, as shown in FIG. 12, an incident part 73 ′, an emission part 74 ′, and a tip surface 72 ′ (detection part) having an angle of 45 ° with respect to the incidence part 73 ′ and the emission part 74 ′ are provided. Other shapes such as the prism portion 70 ′ having a substantially hexagonal cross section may be used.
Further, in the second embodiment, the prism portion 83 having a substantially U-shape in which the incident portion 86 and the emission portion 87 are disposed on the same side and having a quadrangular cross section is illustrated, but the present invention is not limited thereto. For example, as shown in FIG. 13, it is a straight rod-shaped waveguide having an incident portion 86 ′ on one end side, an emitting portion 87 ′ on the other end side, and a detecting portion 90 ′ on the way. May be.
Furthermore, in the above-described embodiment, the prism section 83 having a quadrangular cross section is exemplified, but a circular section having a circular cross section may be employed.

また、上記実施形態では、本発明の圧力発生素子として所謂縦振動モードの圧電振動子22を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、電界方向(圧電体と内部電極との積層方向)に振動可能な圧電振動子であってもよい。また、ノズル列毎にユニット化されているものに限らず、所謂撓み振動モードの圧電振動子のように、圧力室28毎に設けられるものであってもよい。さらに、圧電振動子に限らず、発熱素子等の他の圧力発生素子を用いることもできる。   In the above embodiment, the so-called longitudinal vibration mode piezoelectric vibrator 22 is exemplified as the pressure generating element of the present invention, but the present invention is not limited to this. For example, a piezoelectric vibrator that can vibrate in the electric field direction (the stacking direction of the piezoelectric body and the internal electrode) may be used. In addition, the nozzles are not limited to being unitized, but may be provided for each pressure chamber 28 as in a so-called flexural vibration mode piezoelectric vibrator. Further, not only the piezoelectric vibrator but also other pressure generating elements such as a heating element can be used.

また、本発明は、液体を貯留する液体貯留部材を搭載するものであれば、上記プリンタ以外の液体噴射装置にも適用できる。例えば、ディスプレー製造装置、電極製造装置、チップ製造装置、マイクロピペット等にも適用することができる。   The present invention can also be applied to a liquid ejecting apparatus other than the printer as long as a liquid storage member that stores liquid is mounted. For example, it can be applied to a display manufacturing apparatus, an electrode manufacturing apparatus, a chip manufacturing apparatus, a micropipette, and the like.

プリンタの構成を説明する平面図である。FIG. 2 is a plan view illustrating a configuration of a printer. 記録ヘッドの構成を説明する要部断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part for explaining the configuration of a recording head. プリンタの電気的な構成を説明するブロック図である。2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of a printer. FIG. インクカートリッジの構成を説明する図であり、(a)は平面図、(b)は(a)におけるA−A線断面図、(c)は(a)におけるB−B線断面図である。2A and 2B are diagrams illustrating a configuration of an ink cartridge, in which FIG. 1A is a plan view, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1A, and FIG. インク貯留室内のインク残量が比較的多く、フィルムの反射面がプリズム部の先端面から離隔した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the ink remaining amount in an ink storage chamber was comparatively large, and the reflective surface of the film was separated from the front end surface of the prism part. インク貯留室内のインク残量が僅かとなって、フィルムが先端面に接触した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the ink remaining amount in an ink storage chamber became small and the film contacted the front end surface. 第2実施形態におけるインクカートリッジの構成を説明する図であり、(a)は内部構成を示す断面図、(b)は(a)におけるX−X線断面図、(c)は(a)におけるY−Y線矢視図である。It is a figure explaining the structure of the ink cartridge in 2nd Embodiment, (a) is sectional drawing which shows an internal structure, (b) is the XX sectional view taken on the line in (a), (c) is in (a). It is a YY line arrow directional view. 第2実施形態におけるプリズム部の構成を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は、右側面図、(d)は、左側面図である。It is a figure which shows the structure of the prism part in 2nd Embodiment, (a) is a top view, (b) is a front view, (c) is a right view, (d) is a left view. インク貯留部内のインク残量が比較的多く、第1可撓面と第2可撓面との何れもプリズム部の第1検出部と第2検出部から離隔した状態を示す図であり、(a)はインク貯留部の断面図、(b)はプリズム部の平面図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the remaining amount of ink in the ink storage unit is relatively large, and both the first flexible surface and the second flexible surface are separated from the first detection unit and the second detection unit of the prism unit; a) is a cross-sectional view of the ink reservoir, and FIG. インク貯留室内のインク残量がある程度減少し、第1可撓面が第1検出部から離隔し、第2可撓面が第2検出部に接触した状態を示す図であり、(a)はインク貯留部の断面図、(b)はプリズム部の平面図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the remaining amount of ink in the ink storage chamber is reduced to some extent, the first flexible surface is separated from the first detection unit, and the second flexible surface is in contact with the second detection unit; Sectional drawing of an ink storage part, (b) is a top view of a prism part. インク貯留室内のインク残量が僅かとなって、第1可撓面と第2可撓面とがそれぞれ第1検出部と第2検出部とに接触した状態を示す図であり、(a)はインク貯留部の断面図、(b)はプリズム部の平面図である。It is a figure which shows the state which the ink remaining amount in an ink storage chamber became small, and the 1st flexible surface and the 2nd flexible surface contacted the 1st detection part and the 2nd detection part, respectively. Is a cross-sectional view of the ink reservoir, and (b) is a plan view of the prism portion. 第1の実施形態におけるプリズム部の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the prism part in 1st Embodiment. 第2の実施形態におけるプリズム部の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the prism part in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1 プリンタ,2 フレーム,3 プラテン,4 ガイドロッド,5 キャリッジ,6 パルスモータ,7 駆動プーリ,8 遊転プーリ,9 タイミングベルト,10 記録ヘッド,12 インクカートリッジ,13 カートリッジホルダ,14 エアチューブ,15 空気ポンプ,16 インク供給チューブ,19 ケース,20 振動子ユニット,21 流路ユニット,22 圧電振動子,23 流路形成基板,24 ノズルプレート,25 弾性板,26 リザーバ,27 インク供給口,28 圧力室,29 ノズル連通口,30 ノズル開口,31 ダイヤフラム部,32 島部,33 コンプライアンス部,35 プリンタコントローラ,36 プリントエンジン,37 光センサ,39 外部インタフェース,40 RAM,41 ROM,42 制御部,43 発振回路,44 駆動信号発生回路,45 内部インタフェース,47 紙送りモータ,49 シフトレジスタ,50 ラッチ回路,51 レベルシフタ,52 スイッチ回路,55 発光素子,56 受光素子,59 ケース,60 蓋部材,61 ケース本体,62 囲繞壁,63 インク導出口,64 フィルム,65 インク貯留室,66 インク貯留部,67 空気室,68 エア供給部,70 プリズム部,71 導波路,72 先端面,73 入射部,74 出射部,77 インクカートリッジ,78 ケース,79 インク貯留室,80 インク貯留部,81 インク導出口,82 取付部材,83 プリズム部,84 フィルム,85 入射部,86 出射部,87 連結導波路,88 第1反射領域,89 第2反射領域,90 検出部   1 printer, 2 frame, 3 platen, 4 guide rod, 5 carriage, 6 pulse motor, 7 drive pulley, 8 idle pulley, 9 timing belt, 10 recording head, 12 ink cartridge, 13 cartridge holder, 14 air tube, 15 Air pump, 16 ink supply tube, 19 case, 20 transducer unit, 21 channel unit, 22 piezoelectric transducer, 23 channel forming substrate, 24 nozzle plate, 25 elastic plate, 26 reservoir, 27 ink supply port, 28 pressure Chamber, 29 Nozzle communication port, 30 Nozzle opening, 31 Diaphragm part, 32 Island part, 33 Compliance part, 35 Printer controller, 36 Print engine, 37 Photo sensor, 39 External interface, 40 RAM, 41 ROM, 42 control Part, 43 oscillation circuit, 44 drive signal generation circuit, 45 internal interface, 47 paper feed motor, 49 shift register, 50 latch circuit, 51 level shifter, 52 switch circuit, 55 light emitting element, 56 light receiving element, 59 case, 60 lid member , 61 Case body, 62 Enclosure wall, 63 Ink outlet, 64 Film, 65 Ink storage chamber, 66 Ink storage section, 67 Air chamber, 68 Air supply section, 70 Prism section, 71 Waveguide, 72 Front end surface, 73 Incident Part, 74 emitting part, 77 ink cartridge, 78 case, 79 ink storing chamber, 80 ink storing part, 81 ink outlet, 82 mounting member, 83 prism part, 84 film, 85 incident part, 86 emitting part, 87 connection guide Waveguide, 88 1st reflection area, 89 2nd reflection area, 90 detector

Claims (12)

液体を貯留する液体貯留部と、該液体貯留部内の液体を導出する液体導出部とを有し、
前記液体貯留部の少なくとも一部は、液体の減少に伴って撓む可撓面として構成され、該可撓面の少なくとも一部を反射面とした液体貯留部材であって、
発光素子からの光を入射部から入射し、内部を通して出射部から受光素子に向けて出射可能な光導波路を備え、
該光導波路は、内部を通る光を前記反射面に向けて出射可能な検出部を途中に有し、
該検出部は、前記液体貯留部内の液体の減少に伴って前記可撓面が撓むと前記反射面が次第に近接する位置に配置され、近接した反射面からの反射光を入射して前記出射部に通す状態に設けられ、
前記検出部と前記反射面との距離の変化に伴って変化する前記出射部の出射光量に基づいて前記液体貯留部内の液体残量を検出可能に構成されたことを特徴とする液体貯留部材。
A liquid storage section for storing liquid, and a liquid outlet section for discharging liquid in the liquid storage section,
At least a part of the liquid storage part is configured as a flexible surface that bends as the liquid decreases, and is a liquid storage member having at least a part of the flexible surface as a reflection surface,
Provided with an optical waveguide that allows light from the light emitting element to be incident from the incident part and to be emitted from the emitting part toward the light receiving element through the inside,
The optical waveguide has a detection part in the middle capable of emitting light passing therethrough toward the reflecting surface,
The detection unit is arranged at a position where the reflection surface gradually approaches when the flexible surface bends as the liquid in the liquid storage unit decreases, and the emission unit receives reflected light from the adjacent reflection surface. To be passed through,
A liquid storage member configured to be able to detect a remaining amount of liquid in the liquid storage unit based on an emitted light amount of the emission unit that changes with a change in a distance between the detection unit and the reflection surface.
前記検出部は、該検出部と液体との境界部における全反射の臨界角よりも小さい検出角度で前記光導波路内を通る光が入射されるような状態に設けられたことを特徴とする請求項1に記載の液体貯留部材。   The detection unit is provided in a state in which light passing through the optical waveguide is incident at a detection angle smaller than a critical angle of total reflection at a boundary between the detection unit and the liquid. Item 2. A liquid storage member according to Item 1. 前記検出角度が略45°に設定されたことを特徴とする請求項2に記載の液体貯留部材。   The liquid storage member according to claim 2, wherein the detection angle is set to approximately 45 °. 前記液体貯留部における前記可撓面に対向する面は、硬質部材により作製されたベース部として構成され、
前記光導波路は、前記ベース部に固定されること特徴とする請求項1から請求項3の何れかに記載の液体貯留部材。
The surface facing the flexible surface in the liquid storage portion is configured as a base portion made of a hard member,
The liquid storage member according to claim 1, wherein the optical waveguide is fixed to the base portion.
前記反射面の少なくとも前記検出部と当接する領域が鏡面加工されていることを特徴とする請求項1から請求項4の何れかに記載の液体貯留部材。   5. The liquid storage member according to claim 1, wherein at least a region of the reflecting surface that comes into contact with the detection unit is mirror-finished. 前記液体貯留部の互いに対向する2つの面がそれぞれ第1可撓面及び第2可撓面として構成され、
前記光導波路は、前記第1可撓面に対向する第1反射領域と第2可撓面に対向する第2反射領域とが、前記検出部を除く前記入射部から前記出射部に亘って設けられ、前記発光素子からの光が入射部から前記第1反射領域に対して斜めに入射され前記第1反射領域と前記第2反射領域とで交互に入射及び反射を繰り返しながら前記出射部に向けて内部を進行可能に構成され、
前記検出部は、前記第1反射領域の途中に設けられ、
前記検出部と前記第1可撓面との距離の変化に伴って前記出射部の出射光量が変化するように構成されたことを特徴とする請求項1から請求5の何れかに記載の液体貯留部材。
Two surfaces facing each other of the liquid reservoir are configured as a first flexible surface and a second flexible surface, respectively.
In the optical waveguide, a first reflection region facing the first flexible surface and a second reflection region facing the second flexible surface are provided from the incident portion except the detection portion to the emission portion. The light from the light emitting element is obliquely incident on the first reflection region from the incident portion, and is directed toward the emission portion while repeating incidence and reflection alternately in the first reflection region and the second reflection region. Configured to be able to proceed inside,
The detection unit is provided in the middle of the first reflection region,
6. The liquid according to claim 1, wherein the amount of light emitted from the emission unit is changed in accordance with a change in the distance between the detection unit and the first flexible surface. Storage member.
前記液体貯留部の互いに対向する2つの面がそれぞれ第1可撓面及び第2可撓面として構成され、
前記光導波路は、前記第1可撓面に対向する第1反射領域と第2可撓面に対向する第2反射領域とが、前記検出部を除く前記入射部から前記出射部に亘って設けられ、前記発光素子からの光が入射部から前記第1反射領域に対して斜めに入射され前記第1反射領域と前記第2反射領域とで交互に入射及び反射を繰り返しながら前記出射部に向けて内部を進行可能に構成され、
前記第1反射領域の途中には第1検出部が、前記第2反射領域の途中には第2検出部がそれぞれ設けられ、
前記第1検出部に対する前記第1可撓面の離隔状態又は接触状態、及び、前記第2検出部に対する前記第2可撓面の離隔状態又は接触状態に応じて、前記出射部の出射光量が変化するように構成されたことを特徴とする請求項1から請求5の何れかに記載の液体貯留部材。
Two surfaces facing each other of the liquid reservoir are configured as a first flexible surface and a second flexible surface, respectively.
In the optical waveguide, a first reflection region facing the first flexible surface and a second reflection region facing the second flexible surface are provided from the incident portion except the detection portion to the emission portion. The light from the light emitting element is obliquely incident on the first reflection region from the incident portion, and is directed toward the emission portion while repeating incidence and reflection alternately in the first reflection region and the second reflection region. Configured to be able to proceed inside,
A first detector is provided in the middle of the first reflective region, and a second detector is provided in the middle of the second reflective region,
Depending on the separation state or contact state of the first flexible surface with respect to the first detection unit and the separation state or contact state of the second flexible surface with respect to the second detection unit, the amount of light emitted from the emission unit is The liquid storage member according to claim 1, wherein the liquid storage member is configured to change.
前記光導波路において、前記第1検出部以外の前記第1反射領域と、前記第2検出部以外の前記第2反射領域が鏡面加工されていることを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の液体貯留部材。   8. The optical waveguide according to claim 6, wherein the first reflection area other than the first detection part and the second reflection area other than the second detection part are mirror-finished. The liquid storage member described. 前記液体は、液密に貯留されていることを特徴とする請求項1から請求項8の何れかに記載の液体貯留部材。   The liquid storage member according to claim 1, wherein the liquid is stored in a liquid-tight manner. 請求項1から請求項9の何れかに記載の液体貯留部材の入射部に向けて光を出射する発光素子と、前記液体貯留部材の前記出射部からの光を受光する受光素子とを備え、
前記受光素子が受光する光量に応じて、前記液体貯留部内の液体残量を検出可能としたことを特徴とする液量検出装置。
A light emitting element that emits light toward the incident part of the liquid storage member according to any one of claims 1 to 9, and a light receiving element that receives light from the emission part of the liquid storage member,
A liquid amount detection device characterized in that the remaining amount of liquid in the liquid reservoir can be detected according to the amount of light received by the light receiving element.
前記受光素子が受光する光量に応じて、前記液体貯留部内の液体残量が僅かとなった状態を検出可能としたことを特徴とする請求項10に記載の液量検出装置。   The liquid amount detection device according to claim 10, wherein a state in which the amount of remaining liquid in the liquid storage portion becomes small can be detected according to the amount of light received by the light receiving element. 請求項1から請求項9の何れかに記載の液体貯留部材を搭載し、
該液体貯留部材内の液体を液滴として吐出可能な液体噴射ヘッドと、請求項10又は請求項11に記載の液量検出装置とを備えることを特徴とする液体噴射装置。
The liquid storage member according to any one of claims 1 to 9 is mounted,
A liquid ejecting apparatus comprising: a liquid ejecting head capable of ejecting the liquid in the liquid storage member as droplets; and the liquid amount detecting device according to claim 10 or 11.
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