JP2007112150A - インクタンク、インクジェット記録装置およびインクジェット記録システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】「インク無し」状態を検知したインクタンク100に対応する発光体21を点灯する。これにより、発光体21から発せられた光はレバー2に設けられた光路10の中を通ってレバー操作部3まで到達しレバー操作部3付近を発光させる。このように、交換すべきインクタンク100のレバー操作部3自身が発光することにより、ユーザーは一見するだけで、どのインクタンク100を交換すべきなのかを判断することができる。そして、このようなインクタンクを特定する表示を、インクタンクを構成する部材の一部を利用して行うことができることから、簡易な構成で上記判断のための構成を実現することができる。
【選択図】図6
Description
図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置としてのプリンタを示す斜視図である。図1に示されるインクジェットプリンタ300は、互いに平行なリードスクリュー304およびガイド軸305が筐体に取り付けられている。そして、リードスクリュー304およびガイド軸305には、記録ヘッド、およびこの記録ヘッドに供給するインクを貯留したインクタンクの夫々を着脱自在に装填するホルダ200が移動可能に取り付けられている。詳しくは、ホルダ200は、キャリッジ302に着脱自在に装着され、このキャリッジがリードスクリュー304およびガイド軸305と移動可能に係合し、モータ(不図示)の駆動力によってリードスクリュー304が回転することにより移動することができる。このホルダ200の移動により、ホルダに設けられた記録ヘッドは記録用紙などの記録媒体に対して走査し、この間にインクを吐出して記録を行うことができる。
図2および図3に示すように、インクタンク100のインク収容部(貯留部)は、吸収体7が収容されこの吸収体によってインク11を保持する液体収容部1Aと、液体の状態でインク11を直接貯留するインク収容部1Bとから構成される。そして、これら2つの液体収容部はインクタンク底面近傍に設けられた通路を介して連通する。詳しくは、記録に伴って液体収容部1Aのインクが消費されるのに応じて、上記通路を介して気液交換がなされ収容部1Bのインクが収容部1Aに移る。また、この気液交換に伴い、インクタンクの上部に設けられた大気連通口8を介して空気が取り入れられる。インクタンク100は、さらに液体収容部1Aの底面に、記録ヘッドへインクを供給するため供給口6が設けられている。上記液体収容部1A、1Bは、後述されるように、プリズムを用いた光学的なインク残量検知のために透明のプラスチック材をインジェクション成形で成形された複数の部品接合からなる容器の中空部として構成される。なお、インクタンクを構成する容器の材料は、上記のように全部が透明である必要はない。プリズムを用いて光の透過が必要な部分にのみ透明部材を用いてもよいことはもちろんである。
さらに、図2、図3に示すように、インクタンク100は、上述したようにホルダ200と係合するための、一側面に配された係止部5と、他側面側に付設された爪4を有した変位部材であるレバー2とを備えている。このレバー2は、さらに、そのインクタンク100の着脱操作でユーザーの取っ手となるレバー操作部と3、このレバー操作部3ヘインクタンク底部からの光を導く光路10を備えている。
ホルダ200は、キャリッジ302に対して着脱可能であり、図2、図4に示すように、インクタンク100の供給口6からヘッドへとインクを導くインク供給路24、外部からのごみがインク供給路24内に進入しないようにするフィルタ20が設けられている。さらに、インク供給路24に接続するように、ホルダ200の底面には記録ヘッド(不図示)が設けられている。また、ホルダ200には、インクタンク100に設けられた爪4、係止部5と係合しインクタンク100を固定するための係止部止め22および爪係部23が設けられている。
図5(a)および(b)は、本実施形態のインク残量検知を説明する図であり、図3におけるA−A線断面を示す図である。同図(a)は検知において「インク有り」の状態を示し、同図(b)は検知において「インク無し」の状態を示している。
n0・sinθ0=n1・sinθ1
がなり立つ。一方、図5(a)に示す「インク有り」を検出する状態である、プリズム12の斜面に液体収容部1B内のインク11が接している場合は、
n2・sinθ2=n1・sinθ1
という関係が成り立つ。
ここで、図10(a)〜(d)および図11を参照して光路10の詳細を説明する。図10(a)〜(d)は、図3に示すレバー2における特に光路10のいくつかの例を示すB−B線断面を示す図であり、図11は図10における光路内で入射した光が反射する様子を示す模式的斜視図である。
ここで、図11を用いて図10(a)〜(d)で説明した光路10およびレバー2において光がどのように伝わっていくか説明する。図11は、図10(a)の模式的透過斜視図を示している。
Sinθ=n3/n2
であらわされる臨界角θより大きなすべての入射角では、光は全反射される。全反射では光エネルギーはすべて反射される。従って、図10(a)に示すように、高屈折率の媒体(コア)すなわち光路10のまわりを、低屈折率の媒体(クラッド)すなわちレバー2でおおい、コアに臨界角よりも大きな入射角の光を導入すれば、光は全反射によりコア中を減衰しないで伝わっていく。これを光導波現象とよぶ。また、光導波現象を用いて光を伝送する素子を光導波路とよぶ。すなわち図10(a),(c)で示す光路10とレバー2の組み合わせと図10(b)、(d)で示す光路10a,10bは光導波路である。
光路10とレバー2に使用される材質はプラスチックや石英、ガラスなどが使われる。プラスチックでは芯(コア)材のPMMA(アクリル、ポリメチルメタアクリレート)に対して、フッ素系樹脂の鞘(クラッド)材を組み合わせている。具体的な例としては、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)/フッ化ビニリデン共重合物や、フッ素化メタクリレート/MMA(メチルメタアクリレート)共重合物などがクラッド材として用いられている例がある。
本発明の第2の実施形態は、インク残量の検出に関し発光体の光をレバー操作部に導いて表示する構成において、この導光路にスイッチ要素を用いることにより、複数のインクタンクに対して1つの発光体で選択的な表示を可能とするものである。以下では、上述した第1実施形態と異なる点を主に説明し、同様の部分についてはそれらの説明は省略する。
n0・sinθ0=n1・sinθ1
という関係が成り立つ。θ0が90°となるようなθ1を屈折の“臨界角”と呼び、入射角が臨界角を越えると入射光は全反射する。
上述し第1実施形態では、インクタンクを特定する例としてインク無しのタンクを特定することについて説明した。しかし、特定するインクタンクの状態はこれに限られることはない。例えば、インクタンクに対応する記録ヘッドに不具合を生じている場合にその記録ヘッドに対応するインクタンクの例えば操作部を発光表示するようにしてもよい。
2 レバー
3 レバー操作部
4 爪
5 係止部
6 供給口
7 吸収体
8 大気連通口
10、101、102 光路
11 インク
12 プリズム
13 光源
14 センサ
121 光学スイッチ
Claims (5)
- 記録ヘッドから吐出されるインクを貯留する貯留部と、一側面に配された第1係合部と、該一側面に対向した他側面側に付設され、第2係合部を備えた変位部材と、を備えたインクタンクの複数の夫々が装填され、前記インクタンクの第1係合部が係合する第1係止部と、前記インクタンクの第2係止部が係合する第2係止部とを前記インクタンク毎に備えたホルダを備えたインクジェット記録装置に対して搭載されるインクタンクにおいて、
前記インクジェット記録装置には発光体が備えられており、前記インクタンクには屈折率が相対的に高い材料で構成されたコアとその周囲を取り巻く屈折率が相対的に低いクラッドによって構成され、前記発光体の光を受光する受光個所から前記変位部材の端部に至る前記発光体の光を導く光路を備えていることを特徴とするインクタンク。 - 前記光路を構成する前記変位部材は、変位部材自体が前記コアを構成し、周囲の空気がクラッドとして機能する構成であることを特徴とする請求項1に記載のインクタンク。
- 記録ヘッドから吐出されるインクを直接貯留する貯留部と、一側面に配された第1係合部と、該一側面に対向した他側面側に第2係合部を備えた変位部材とを備えたインクタンクの複数夫々が装填され、前記インクタンクの第1係合部が係合する第1係止部と、前記インクタンクの第2係止部が係合する第2係止部とを前記インクタンクに対応して設けたホルダを備えたインクジェット記録装置において、
前記ホルダには発光体が備えられており、該発光体の光は、前記インクタンクの屈折率が相対的に高い材料で構成されたコアとその周囲を取り巻く屈折率が相対的に低いクラッドによって構成され、前記発光体の光を受光する受光個所から前記インクタンクの変位部材の端部に至る光路によって前記変位部材の端部に導かれることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記発光体は前記第1係止部の近傍に備えられており、前記ホルダの装填部夫々には前記第1係止部が設けられた一側面側に第1係止部を始端とする第2光路が設けられており、前記インクタンクが前記ホルダに対して装着された状態では前記発光体と前記第2光路とが前記インクタンクの第1係合部によってさえぎられ、前記インクタンクが取り外された状態では前記発光体の光が前記第2光路の始端に到達し、前記第2光路の他端側に光が伝達されることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。
- 記録ヘッドから吐出されるインクを直接貯留する貯留部と、一側面に配された第1係合部と、該一側面に対向した他側面側に第2係合部を備えた変位部材とを備えたインクタンクの複数と、該インクタンク夫々が装填され、前記インクタンクの第1係合部が係合する第1係止部と、前記インクタンクの第2係止部が係合する第2係止部とを前記インクタンクに対応して設けたホルダと、を備えたインクジェット記録システムにおいて、
前記ホルダには発光体が備えられているとともに、前記インクタンク夫々には前記インクタンクの屈折率が相対的に高い材料で構成されたコアとその周囲を取り巻く屈折率が相対的に低いクラッドによって構成され、前記発光体の光を受光する受光個所から前記インクタンクの変位部材の端部に至る光路を備えており、前記発光体の光は、前記受光個所からから前記変位部材の端部に導かれることを特徴とするインクジェット記録システム。
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