JP2009101533A - Ink remaining amount detecting method, recording device, and ink tank - Google Patents

Ink remaining amount detecting method, recording device, and ink tank Download PDF

Info

Publication number
JP2009101533A
JP2009101533A JP2007273095A JP2007273095A JP2009101533A JP 2009101533 A JP2009101533 A JP 2009101533A JP 2007273095 A JP2007273095 A JP 2007273095A JP 2007273095 A JP2007273095 A JP 2007273095A JP 2009101533 A JP2009101533 A JP 2009101533A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
ink tank
resistance
resistance value
remaining amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007273095A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Chiaki Muraoka
千秋 村岡
Masahiko Ogawa
正彦 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2007273095A priority Critical patent/JP2009101533A/en
Publication of JP2009101533A publication Critical patent/JP2009101533A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a recording device which can be easily assembled without receiving the influence of the fitting precision of a sensor and an ink tank, and can confirm an ink remaining amount at an optional time. <P>SOLUTION: The inside of an ink tank is provided with a movable plate displaced in accordance with the consumption of ink, and the displace amount of the movable plate is detected as resistance value, and is converted into an ink remaining amount. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクタンク内部のインク残量を検知するインク残量検知方法、記録装置およびインクタンクに関するものである。   The present invention relates to an ink remaining amount detection method, a recording apparatus, and an ink tank for detecting the remaining amount of ink inside an ink tank.

インクタンク内のインクを用いて記録を行う記録装置において、記録中にインクが無くなると記録品質を低下させることになる。そこで、インクタンク内のインク残量を検出する方法として特許文献1には、インク残量に応じてインクタンク内の検出板が変位し、所定の位置まで変位すると、センサが検出板を検出してインク残量が所定量になったことを検知できる技術が開示されている。   In a recording apparatus that performs recording using ink in an ink tank, if ink runs out during recording, the recording quality deteriorates. Therefore, as a method for detecting the remaining amount of ink in the ink tank, Patent Document 1 discloses that the sensor plate detects the detection plate when the detection plate in the ink tank is displaced according to the remaining amount of ink and is displaced to a predetermined position. Thus, there is disclosed a technique capable of detecting that the remaining amount of ink has reached a predetermined amount.

特開平6−99588号公報JP-A-6-99588

しかし特許文献1の方法は、インクが所定量になった時にだけ検知できる方法であり、ユーザがいつでもインク残量を知ることができるものではない。またセンサの取り付け位置やインクタンクの取り付け位置が検出精度に影響するため、記録装置毎に取り付け精度が異なる場合、検出精度にばらつきが発生するおそれがある。また、検出精度を上げようとした場合、記録装置の組み立てにおいてセンサの取り付けに高い精度が要求され、製造コストが増加するおそれがある。   However, the method of Patent Document 1 is a method that can be detected only when the amount of ink reaches a predetermined amount, and the user cannot always know the remaining amount of ink. In addition, since the attachment position of the sensor and the attachment position of the ink tank affect the detection accuracy, if the attachment accuracy differs for each printing apparatus, the detection accuracy may vary. Further, when trying to increase the detection accuracy, high accuracy is required for mounting the sensor in the assembly of the recording apparatus, which may increase the manufacturing cost.

よって本発明は、センサやインクタンクの取り付け精度の影響を受けることなく、容易に組み立てが可能であり、ユーザがいつでもインク残量を知ることができるインク残量検知方法、記録装置およびインクタンクを実現することを目的とする。   Therefore, the present invention provides an ink remaining amount detection method, a recording apparatus, and an ink tank that can be easily assembled without being affected by the mounting accuracy of sensors and ink tanks and allow a user to know the ink remaining amount at any time. It aims to be realized.

そのため本発明のインクタンクは、インクを収容可能なインク収容部と、前記インク収容部内のインクの消費に伴うインク収容量の変化に応じて変位可能な可動部と、前記可動部の変位に応じて抵抗値が変化する可変抵抗部と、を備えたことを特徴とする。   Therefore, an ink tank according to the present invention includes an ink storage portion that can store ink, a movable portion that can be displaced in accordance with a change in the amount of ink contained in the ink storage portion, and a displacement that is dependent on the displacement of the movable portion. And a variable resistance portion whose resistance value changes.

また本発明の記録装置は、インクタンク内に収められたインクを用いて記録を行う記録部と、前記記録の制御を行う制御部と、を備えた記録装置において、前記インクタンクを搭載することが可能であり、前記抵抗値を検出して前記インクタンク内のインク残量を算出することを特徴とする。   The recording apparatus of the present invention includes a recording unit that performs recording using ink stored in an ink tank, and a control unit that controls the recording. The recording apparatus includes the ink tank. It is possible to calculate the remaining amount of ink in the ink tank by detecting the resistance value.

また本発明のインク残量検知方法は、内部に収められたインクが消費されることで前記インクの収容量が変化するインクタンクのインク残量検知方法において、前記インクの消費と共に前記インクタンク内の可動部を変位させることで、前記インクタンク内に設けられた可変抵抗部の抵抗値を変化させることを特徴とする。   The ink remaining amount detecting method according to the present invention is an ink remaining amount detecting method for an ink tank in which the amount of ink stored changes due to consumption of ink contained in the ink tank. The resistance value of the variable resistance portion provided in the ink tank is changed by displacing the movable portion.

本発明によれば、インクタンクにインクを収容可能なインク収容部と、前記インク収容部内のインクの消費に伴うインク収容量の変化に応じて変位可能な可動部と、前記可動部の変位に応じて抵抗値が変化する可変抵抗部とを備える。これによって、センサやインクタンクの取り付け精度の影響を受けることなく、容易に組み立てが可能であり、ユーザがいつでもインク残量を知ることができるインク残量検知方法、記録装置およびインクタンクを実現することができる。   According to the present invention, an ink storage portion that can store ink in an ink tank, a movable portion that can be displaced in accordance with a change in the amount of ink stored in the ink storage portion, and a displacement of the movable portion. And a variable resistance section whose resistance value changes accordingly. This realizes an ink remaining amount detection method, a recording apparatus, and an ink tank that can be easily assembled without being affected by the accuracy of sensor and ink tank mounting, and allow the user to know the ink remaining amount at any time. be able to.

(第1の実施形態)
以下、図面を参照して本発明の第1の実施形態を説明する。
図4は、本実施形態を適用可能な記録装置を示す図であり、本体カバー208を開放して筐体204の内部を露出させた状態を示す。また、説明の都合上、筐体204の一部分(破線で描画した部分)を透視表現した。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 4 is a diagram showing a recording apparatus to which the present embodiment is applicable, and shows a state in which the main body cover 208 is opened and the inside of the housing 204 is exposed. Further, for convenience of explanation, a part of the housing 204 (portion drawn with a broken line) is shown in perspective.

記録装置200は、ブラック(Bk)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の4種のインクのインクタンク100Bk、100C、100M、100Y(以下、これら全てを指してインクタンク100と記すこともある)を備えている。そしてそのインクタンク100の鉛直下方には、インクタンク100から供給されたインクを吐出するインク吐出部(不図示)が設けられている。インクタンク100は、インク種ごとに定められた所定位置に個別に装着されており、インクタンク100からインク吐出部へは、流路を介してインクを供給できるようになっている。また、インクタンク100Bkは、他のインクタンク1C、1M、1Yよりもインク容量が大きいものを採用している。   The recording apparatus 200 includes four ink tanks 100Bk, 100C, 100M, and 100Y for black (Bk), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). May be written). An ink discharge unit (not shown) that discharges ink supplied from the ink tank 100 is provided vertically below the ink tank 100. The ink tank 100 is individually mounted at a predetermined position determined for each ink type, and ink can be supplied from the ink tank 100 to the ink discharge section via a flow path. Further, the ink tank 100Bk employs an ink capacity larger than those of the other ink tanks 1C, 1M, and 1Y.

インクタンク100、インク吐出部はキャリッジ201に搭載されており、そのキャリッジ201は、図中の矢印αに平行な方向に走査し、インク吐出部のさらに鉛直下方に供給された記録媒体(不図示)に対して記録を行う。記録媒体は筐体204の背面に設けられた自動給紙装置202から記録装置200内へ供給され、記録部においてキャリッジ201の主走査方向の走査と、記録媒体の副走査方向への搬送とが交互に行われる、いわゆるシリアルスキャン方式で記録が行われる。記録が行われた後、記録媒体は排紙トレイ203へ排出される。   The ink tank 100 and the ink discharge unit are mounted on a carriage 201. The carriage 201 scans in a direction parallel to an arrow α in the drawing, and is a recording medium (not shown) supplied further vertically below the ink discharge unit. ). The recording medium is supplied into the recording apparatus 200 from an automatic paper feeder 202 provided on the back surface of the housing 204. In the recording unit, scanning of the carriage 201 in the main scanning direction and conveyance of the recording medium in the sub-scanning direction are performed. Recording is performed by a so-called serial scan method which is alternately performed. After recording, the recording medium is discharged to the paper discharge tray 203.

図1は、インクタンク100の構造を示す斜視図であり、インクタンク100を内部の底面に沿って切り取って、タンク部500と底面部600とに分けて示している。なお、図中で破線によって示した部分は、内部構造を透視したものである。
図2は、図1の切断面から見たインクタンク100を示す平面図である。以下、図1と図2を参照してインクタンク100の構造について説明する。
FIG. 1 is a perspective view showing the structure of the ink tank 100. The ink tank 100 is cut out along the bottom surface of the ink tank 100 and divided into a tank portion 500 and a bottom surface portion 600. FIG. In addition, the part shown with the broken line in the figure is what looked through the internal structure.
FIG. 2 is a plan view showing the ink tank 100 as seen from the cut surface of FIG. Hereinafter, the structure of the ink tank 100 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

インクタンク100は外側をタンクケース102に覆われ、記録装置200にインク供給を行うための供給口111を底面に備えている。インクタンク100の内部には、インク103が貯留されるインク収容室104と、インク収容室104のインク103を供給口111に導くインク流路114と、が設けられる。インク収容室104は、構成部材の少なくとも一部が可撓性部材から成り、底面部600に垂直に設けられたタンク部500の側面の片側に、可動板105を備えた可撓性部材が接合されている。また、可動板105と向かい合う側面はタンクケース102と一体化している。   The ink tank 100 is covered with a tank case 102 on the outside, and has a supply port 111 for supplying ink to the recording apparatus 200 on the bottom surface. Inside the ink tank 100, an ink storage chamber 104 in which the ink 103 is stored, and an ink flow path 114 that guides the ink 103 in the ink storage chamber 104 to the supply port 111 are provided. In the ink storage chamber 104, at least a part of the constituent members is made of a flexible member, and a flexible member having a movable plate 105 is joined to one side of the side surface of the tank unit 500 provided perpendicular to the bottom surface portion 600. Has been. Further, the side surface facing the movable plate 105 is integrated with the tank case 102.

インク収容室104の内部には、バネ106が備えられる。このバネ106は、可動板105とそれに対向するタンクケース102の内壁との間に設置され、両者の間を押し広げる方向に力を作用させるように設けられている。このインク収容室104を拡張する方向の力によって、インク収容室104内部に負圧を発生させる。この負圧力は、インク103が外部に漏れるのを防止するのに十分で、かつインクタンク100の内部に空気が侵入しない程度の強さに制御される。   A spring 106 is provided inside the ink storage chamber 104. The spring 106 is installed between the movable plate 105 and the inner wall of the tank case 102 opposite to the movable plate 105, and is provided so as to apply a force in a direction of expanding between the two. A negative pressure is generated inside the ink storage chamber 104 by the force in the direction of expanding the ink storage chamber 104. This negative pressure is controlled to a strength sufficient to prevent the ink 103 from leaking to the outside and to prevent air from entering the ink tank 100.

以上の構成により、インクタンク100内のインク103が消費されると、インク収容室104が縮小し、それにともなって、可動板105はタンクケース102の片方の側面に近づいていく。このとき、可動板105が底面に垂直な状態を保ったまま変位するように、可動板105の重心位置にバネ106の付勢力が負荷されるように構成する。また、ここでは、インク消費量と可動板105との移動距離が常に一定の対応関係にあるものとする。   With the above configuration, when the ink 103 in the ink tank 100 is consumed, the ink storage chamber 104 is reduced, and accordingly, the movable plate 105 approaches one side surface of the tank case 102. At this time, the biasing force of the spring 106 is applied to the position of the center of gravity of the movable plate 105 so that the movable plate 105 is displaced while maintaining a state perpendicular to the bottom surface. Here, it is assumed that the ink consumption amount and the moving distance between the movable plate 105 are always in a constant correspondence relationship.

可動板105の底面部600側の端面には、導電部107が設けられ、導電部107は2本の導電可能な接触針100A1、100B1を備えている。底面部600のタンクケース102内面を形成する面には導電配線100A2および導電配線100B2が備えられ、タンクケース102内部で導電配線100A2に接触針100A1が、導電配線100B2に接触針100B1が常時接触するように構成されている。ここで、導電配線100A2および100B2はそれぞれ所定の電気抵抗を有するものとする。インクの消費に伴って可動板105が移動すると、2本の接触針100A1、100B1のそれぞれが、導電配線100A2、100B2上を、接触を保ったままスライド移動する。   A conductive portion 107 is provided on the end surface of the movable plate 105 on the bottom surface portion 600 side, and the conductive portion 107 includes two conductive contact needles 100A1 and 100B1. Conductive wiring 100A2 and conductive wiring 100B2 are provided on the surface forming the inner surface of tank case 102 of bottom surface portion 600, and contact needle 100A1 is always in contact with conductive wiring 100A2 and contact needle 100B1 is in contact with conductive wiring 100B2 inside tank case 102. It is configured as follows. Here, each of the conductive wirings 100A2 and 100B2 has a predetermined electrical resistance. When the movable plate 105 moves as the ink is consumed, the two contact needles 100A1 and 100B1 slide on the conductive wirings 100A2 and 100B2 while maintaining contact.

図3は、本実施形態のインクタンク100を底面側から示した斜視図である。タンクケース102の外部を画設する底面部600の面には、導電可能なタンク側接点100A3、100B3が備えられていれる。タンク側接点100A3は、導電配線100A2の一部をタンクケース外部に露出したもので、底面部600を貫通して設けられている。タンク側接点100B3は、導電配線100B2の一部をタンクケース102の外部に露出したもので、タンク側接点100A3と同様に底面部600を貫通して設けられている。   FIG. 3 is a perspective view showing the ink tank 100 of the present embodiment from the bottom side. Conductive tank side contacts 100A3 and 100B3 are provided on the surface of the bottom surface portion 600 that defines the outside of the tank case 102. The tank side contact 100A3 is a part of the conductive wiring 100A2 exposed to the outside of the tank case, and is provided through the bottom surface portion 600. The tank side contact 100B3 is a part of the conductive wiring 100B2 exposed to the outside of the tank case 102, and is provided through the bottom surface portion 600 in the same manner as the tank side contact 100A3.

図5は、キャリッジ201にインクタンク100を装着した状態を示す側断面図であり、図6は、キャリッジ201のインクタンク100が装着される部分の構成を示す斜視図である。キャリッジ201へのインクタンク100の固定は、装着時に変位するラッチレバ110の反発力をキャリッジ201の内側に作用させることで行われる。その際、インクタンク100の第一係合部112および第二係合部113はそれぞれに対応する、キャリッジ201側に設けられた第一係止部212および第二係止部213に係合することによって位置決めされる。インクタンク100の装着によって、インクタンク100の底面部600に設けられた供給口111と、キャリッジ201のインク導入口211とが流体的に接続され、インクタンク100からインク吐出部220へのインク供給が可能となる。キャリッジ201には、導電可能な2つの接点、すなわち、本体側接点200A、200Bが設けられている。キャリッジ201にインクタンク100が装着される事で、インクタンク100が備えるタンク側接点100A3、100B3のそれぞれが、各接点に対応する位置に設置された本体側接点200A、200Bに電気的に接続される。   5 is a side sectional view showing a state where the ink tank 100 is mounted on the carriage 201, and FIG. 6 is a perspective view showing a configuration of a portion of the carriage 201 where the ink tank 100 is mounted. The ink tank 100 is fixed to the carriage 201 by applying a repulsive force of the latch lever 110 that is displaced during mounting to the inside of the carriage 201. At that time, the first engagement portion 112 and the second engagement portion 113 of the ink tank 100 engage with the corresponding first engagement portion 212 and second engagement portion 213 provided on the carriage 201 side. Is positioned. When the ink tank 100 is mounted, the supply port 111 provided in the bottom surface portion 600 of the ink tank 100 and the ink introduction port 211 of the carriage 201 are fluidly connected, and ink is supplied from the ink tank 100 to the ink ejection unit 220. Is possible. The carriage 201 is provided with two conductive contacts, that is, main body side contacts 200A and 200B. By mounting the ink tank 100 on the carriage 201, each of the tank side contacts 100A3 and 100B3 provided in the ink tank 100 is electrically connected to the main body side contacts 200A and 200B installed at positions corresponding to the respective contacts. The

以下、インクタンク100内のインク残量検出方法について説明する。
図7は、インクタンク100を記録装置200に装着したときの、記録装置200の本体制御回路400と、インクタンク100内の抵抗回路300との関係を示す図である。抵抗回路300と本体制御回路400は、接点A、B、を介して電気的に接続されている。ここで、それぞれの接点は、接点Aがタンク側接点100A3と本体側接点200Aとの接続点であり、接点Bがタンク側接点100B3と本体側接点200Bとの接続点になっている。
Hereinafter, a method for detecting the remaining amount of ink in the ink tank 100 will be described.
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between the main body control circuit 400 of the recording apparatus 200 and the resistance circuit 300 in the ink tank 100 when the ink tank 100 is mounted on the recording apparatus 200. The resistance circuit 300 and the main body control circuit 400 are electrically connected via the contacts A and B. Here, in each contact, the contact A is a connection point between the tank side contact 100A3 and the main body side contact 200A, and the contact B is a connection point between the tank side contact 100B3 and the main body side contact 200B.

抵抗回路300内において、導電配線100B2は、導電配線100A2よりも相対的に高い抵抗値Rを有している。また、接点A、Bを結ぶ回路において、導電配線100B2の抵抗は可変抵抗になっており、インクタンク100内のインクの消費と共に導電部107が導電配線100A2、100B2に摺接しながら移動して、可変抵抗値rが低く変化するように構成されている。つまり、導電部107の移動によって接点A、Bを結ぶ回路に占める抵抗の割合が変化する。従って、この可変抵抗値rを検出することによって、インクタンク100内のインク残量を検知することができる。この可動部材である導電部107の移動範囲は、図1に示したインクタンク100内の可動板105が移動し得る範囲と対応している。   In the resistance circuit 300, the conductive wiring 100B2 has a relatively higher resistance value R than the conductive wiring 100A2. In the circuit connecting the contacts A and B, the resistance of the conductive wiring 100B2 is a variable resistance, and the conductive portion 107 moves while sliding on the conductive wirings 100A2 and 100B2 as the ink in the ink tank 100 is consumed. The variable resistance value r is configured to change low. That is, the ratio of the resistance in the circuit connecting the contacts A and B is changed by the movement of the conductive portion 107. Therefore, the remaining amount of ink in the ink tank 100 can be detected by detecting the variable resistance value r. The movement range of the conductive portion 107, which is a movable member, corresponds to the range in which the movable plate 105 in the ink tank 100 shown in FIG. 1 can move.

ここで、導電部107の移動距離をdとし、インクタンク100内にインクが最も入っている初期の状態から、インクタンク100内のインクが空になるまでに導電部107が移動する距離を最大移動距離dmaxとする。そして、移動距離d=0の時(インク消費前)の可変抵抗rの値をr0、移動距離d=dmaxの時の可変抵抗値rの値をr1とする。 Here, the moving distance of the conductive portion 107 is d, and the distance that the conductive portion 107 moves from the initial state where the ink is most in the ink tank 100 until the ink in the ink tank 100 becomes empty is the maximum. The moving distance is d max . Then, the moving distance d = 0 when the variable value of the resistor r the r0 of (ink prior to consumption), the value of the variable resistance value r when the moving distance d = d max and r1.

図8は、可変抵抗値rと移動距離dとの関係をグラフに表わしたものであり、図9は、可変抵抗値rとインクタンク100内のインク残量との関係をグラフに表わしたものである。図8に示すように、移動距離dと可変抵抗値rとの関係は比例関係になる。また、図9のように、インク消費量と導電部107の移動距離も常に一定の対応関係(比例関係)になる。   FIG. 8 is a graph showing the relationship between the variable resistance value r and the moving distance d, and FIG. 9 is a graph showing the relationship between the variable resistance value r and the remaining amount of ink in the ink tank 100. It is. As shown in FIG. 8, the relationship between the moving distance d and the variable resistance value r is a proportional relationship. Further, as shown in FIG. 9, the ink consumption amount and the movement distance of the conductive portion 107 always have a constant correspondence (proportional relationship).

一方、本体制御回路400は、抵抗値検出手段403を備えており、接点A、B間に定電流ipを印加して電位を検出することで、可変抵抗値rの抵抗値変化を検出することができる。抵抗値検出手段403が定電流ipを印加した時に得られる接点A、B間の電位差をVpとし、抵抗値検出手段403による印加電圧をVinとすると、Vpの値は、可変抵抗値rと以下のような関係を有する。
Vp=r/r0×Vin ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (式1)
On the other hand, the main body control circuit 400 includes a resistance value detection unit 403, and detects a change in the resistance value of the variable resistance value r by detecting a potential by applying a constant current ip between the contacts A and B. Can do. Contact A resistance value detecting means 403 is obtained when applying a constant current ip, the potential difference between B and Vp, when the applied voltage by the resistance value detecting means 403 and V in, the value of Vp is a variable resistance value r It has the following relationship.
Vp = r / r0 × V in ···················· ( Equation 1)

ここで、r0およびVinは定数なので、接点A、B間の電位差Vpは可変抵抗値rに比例して変化する。すなわち、Vpの変化はインク消費量と比例関係になる。 Here, r0 and V in so constant, contacts A, the potential difference Vp between B changes in proportion to the variable resistance value r. That is, the change in Vp is proportional to the ink consumption.

このようにして算出された、接点A、B間の電位差Vpは、A/D変換によって数値化されて、インク残量演算回路401に送られる。   The potential difference Vp between the contacts A and B calculated in this way is digitized by A / D conversion and sent to the ink remaining amount calculation circuit 401.

本体制御回路400はさらに、情報記憶手段402を備えている。その情報記憶手段402には、インク残量の演算に必要な情報が記憶され、インク残量演算回路401は、算出された接点A、B間の電位差Vpと、情報記憶手段402に記憶された情報からインク残量を算出する。   The main body control circuit 400 further includes information storage means 402. The information storage unit 402 stores information necessary for calculating the remaining amount of ink, and the remaining ink level calculation circuit 401 stores the calculated potential difference Vp between the contacts A and B and the information storage unit 402. The ink remaining amount is calculated from the information.

ここで、情報記憶手段402に記憶される情報は、導電部107の移動距離dの範囲によって決まる接点A、B間の電位差Vpの可変範囲、導電部107の可動範囲、およびインク消費前(移動距離d=0)に検出された電位差Vpの値(初期値)である。   Here, the information stored in the information storage unit 402 includes the variable range of the potential difference Vp between the contacts A and B determined by the range of the moving distance d of the conductive portion 107, the movable range of the conductive portion 107, and before ink consumption (moving) This is the value (initial value) of the potential difference Vp detected at the distance d = 0).

図10は、電位差Vpとインク残量との関係をグラフに表わしたものである。移動距離d=dmaxでの電位差Vpの値は、抵抗値が最も小さくなり、その時の電位差を電位差Vp=Vr1とする。また、移動距離d=0でのVpの値は、抵抗値が最も大きくなり、その時の電位差を電位差Vp=V0とすると、インク残量と電位差Vpとの関係は図10のようになる。よって、インク残量[%]は以下のような計算式で算出できる。
Vp=((V0−Vr1)/100×インク残量)+Vr1 ・・・・・・ (式2)
と表わすことができるので、
インク残量=(Vp−Vr1)/(V0−Vr1)×100 ・・・・・ (式3)
となる。
FIG. 10 is a graph showing the relationship between the potential difference Vp and the remaining amount of ink. The value of the potential difference Vp at the movement distance d = d max has the smallest resistance value, and the potential difference at that time is defined as the potential difference Vp = V r1 . Further, the value of Vp at the movement distance d = 0 has the largest resistance value. If the potential difference at that time is the potential difference Vp = V0, the relationship between the remaining ink amount and the potential difference Vp is as shown in FIG. Therefore, the remaining ink amount [%] can be calculated by the following calculation formula.
Vp = ((V0−V r1 ) / 100 × remaining ink amount) + V r1 (Equation 2)
Can be expressed as
Ink remaining amount = (Vp−V r1 ) / (V0−V r1 ) × 100 (Equation 3)
It becomes.

また、Vr1の値とVpの可変範囲はインクタンク100の容量に応じて異なる。しかし、情報記憶手段402にそれらの情報をインクタンク100の容量ごとに個別に備えることで、図4の記録装置200のように容量の異なるインクタンク100を混在して搭載する場合であっても、同様の計算方法でインク残量を計算することができる。 Further, the value of V r1 and the variable range of Vp differ depending on the capacity of the ink tank 100. However, by providing the information storage unit 402 with each piece of information for each capacity of the ink tank 100, even when the ink tanks 100 having different capacities are mounted together as in the recording apparatus 200 of FIG. The remaining ink amount can be calculated by the same calculation method.

このようにして求められたインク残量は、記録装置200本体に設けられた表示手段や音声出力手段、記録装置200を制御する周辺機器(PCなど)に設けられる表示機能や音声出力手段を利用してユーザに報知する。   The remaining amount of ink determined in this way uses display means and sound output means provided in the main body of the recording apparatus 200, and display functions and sound output means provided in peripheral devices (such as a PC) that control the recording apparatus 200. To inform the user.

また、情報記憶手段402には、記録装置200に搭載される各インクタンク100の最新のインク残量情報が記憶され、その情報を随時更新してもよい。そうすることで、インクタンク100の交換が行われた場合も即座にそれを認識することができ、記録装置200本体の制御部300にフィードバックすることができる。   Further, the information storage unit 402 stores the latest ink remaining amount information of each ink tank 100 mounted on the recording apparatus 200, and the information may be updated as needed. By doing so, even when the ink tank 100 is replaced, it can be recognized immediately, and can be fed back to the control unit 300 of the main body of the recording apparatus 200.

また、インク残量検出対象のインクタンク100が未装着であった場合は、電位差検出手段403に検出先の回路がオープンであることが検出され、インクタンクが未装着であると判断することができる。   Further, when the ink tank 100 that is the target for detecting the remaining amount of ink is not attached, it is detected by the potential difference detection means 403 that the detection destination circuit is open, and it is determined that the ink tank is not attached. it can.

本発明を適用するインクタンクにおいて、構成の一部に情報記憶領域を有する場合は、その情報記憶領域に、インク残量算出に必要な予備情報(例えば、Vr1の値やVpの可変範囲)、最新のインク残量などを記憶してもよい。それによって、使いかけのインクタンク100を再装着した場合であっても、記録装置200の制御部300がその情報記憶領域からインク残量算出に必要な情報やインクタンクの使用履歴を読み取って、正確なインク残量検知を行うことができる。 When an ink tank to which the present invention is applied has an information storage area as a part of its configuration, preliminary information (for example, a value of V r1 or a variable range of Vp) necessary for calculating the remaining amount of ink is stored in the information storage area. The latest ink remaining amount may be stored. As a result, even when the ink tank 100 that has been used is remounted, the control unit 300 of the recording apparatus 200 reads the information necessary for calculating the remaining ink amount and the usage history of the ink tank from the information storage area, Accurate ink remaining amount detection can be performed.

このようにインクタンク内に、インクの消費量に伴って変位する可動板を設け、その可動板の変位量を抵抗値として検出してインク残量に変換する。これによって、センサやインクタンクの取り付け精度の影響を受けることなく、容易に組み立てが可能であり、ユーザがいつでもインク残量を知ることができるインク残量検知方法、記録装置およびインクタンクを実現することができた。   In this manner, a movable plate that is displaced according to the amount of ink consumed is provided in the ink tank, and the amount of displacement of the movable plate is detected as a resistance value and converted into a remaining amount of ink. This realizes an ink remaining amount detection method, a recording apparatus, and an ink tank that can be easily assembled without being affected by the accuracy of sensor and ink tank mounting, and allow the user to know the ink remaining amount at any time. I was able to.

(第2の実施形態)
以下、図面を参照して本発明の第2の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第1の実施形態と同様であるため説明を省略し、特徴的な部分のみ説明を行う。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, and therefore description thereof is omitted, and only characteristic portions are described.

図11は、本実施形態の記録装置200の本体制御回路400と、インクタンク700内の抵抗回路800との関係を示す図である。   FIG. 11 is a diagram illustrating a relationship between the main body control circuit 400 of the recording apparatus 200 of the present embodiment and the resistance circuit 800 in the ink tank 700.

本実施形態では、抵抗回路800内において、導電配線800A2、800B2は等しい抵抗値Rを有する。また、接点A、Bを結ぶ回路において、導電配線800A2と、導電配線800B2とは、その抵抗値をrA、rBとする可変抵抗になっている。そして、インクタンク800内のインクの消費と共に導電部107が移動して、各可変抵抗値rA、rBが低く変化するように構成されている。可変抵抗値rAと可変抵抗値rBとを合わせた合成抵抗をrCとすると、インクタンク800内のインクが消費されると合成抵抗rCは低下していく。従って、この合成抵抗rCを検出することによって、インクタンク800内のインク残量を検知することができる。この導電部107の移動範囲は、図1に示したインクタンク内の可動板が移動し得る範囲と対応している。   In the present embodiment, in the resistance circuit 800, the conductive wirings 800A2 and 800B2 have the same resistance value R. In the circuit connecting the contacts A and B, the conductive wiring 800A2 and the conductive wiring 800B2 are variable resistances having resistance values rA and rB. Then, the conductive portion 107 moves as the ink in the ink tank 800 is consumed, and the variable resistance values rA and rB change low. Assuming that the combined resistance of the variable resistance value rA and the variable resistance value rB is rC, the combined resistance rC decreases as the ink in the ink tank 800 is consumed. Therefore, the remaining amount of ink in the ink tank 800 can be detected by detecting the combined resistance rC. The movement range of the conductive portion 107 corresponds to the range in which the movable plate in the ink tank shown in FIG. 1 can move.

導電部107の移動距離をdとし、インクタンクが空の時を最大移動距離dmaxとし、移動距離d=0の時(インク消費前)の合成抵抗rCの値をrC=rC0、移動距離d=dmaxの時の総抵抗rCの値をrC=rC1とする。 The moving distance of the conductive portion 107 is d, the maximum moving distance d max when the ink tank is empty, the value of the combined resistance rC when the moving distance d = 0 (before ink consumption) is rC = rC0, and the moving distance d. The value of the total resistance rC when = d max is rC = rC1.

図12は、合成抵抗rCと移動距離dとの関係をグラフに表わしたものであり、図13は、合成抵抗rCとインクタンク800内のインク残量との関係をグラフに表わしたものである。図12に示すように、移動距離dと合成抵抗rCとの関係は比例関係になる。また、図13のように、インク消費量と導電部107の移動距離も常に一定の対応関係(比例関係)になる。   FIG. 12 is a graph showing the relationship between the combined resistance rC and the moving distance d, and FIG. 13 is a graph showing the relationship between the combined resistance rC and the remaining amount of ink in the ink tank 800. . As shown in FIG. 12, the relationship between the moving distance d and the combined resistance rC is a proportional relationship. Further, as shown in FIG. 13, the ink consumption amount and the moving distance of the conductive portion 107 always have a constant correspondence (proportional relationship).

一方、本体制御回路400は、抵抗値検出手段403を備えており、接点A、B間に定電流ip/2を印加して電位を検出することで、合成抵抗rCの抵抗値変化を検出することができる。抵抗値検出手段403が定電流ip/2を印加した時に得られる接点A、B間の電位差をVcpとし、抵抗値検出手段403による印加電圧をVinとすると、Vcpの値は、合成抵抗rCと以下のような関係を有する。
Vcp=rC/R×Vin ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (式4)
On the other hand, the main body control circuit 400 includes resistance value detection means 403, and detects a change in resistance value of the combined resistance rC by detecting a potential by applying a constant current ip / 2 between the contacts A and B. be able to. When the resistance value detecting means 403 contacts A obtained when applying a constant current ip / 2, the potential difference between B and Vcp, the applied voltage by the resistance value detecting means 403 and V in, the value of Vcp, the combined resistance rC And has the following relationship.
Vcp = rC / R × V in ··················· ( Equation 4)

ここで、RおよびVinは定数なので、電位差Vcpは合成抵抗rCに比例して変化する。すなわち、Vcpの変化はインク消費量と比例関係になる。 Wherein, R and V in so constant, the potential difference Vcp varies in proportion to the combined resistance rC. That is, the change in Vcp is proportional to the ink consumption.

このようにして算出された、接点A、B間の電位差Vcpは、A/D変換によって数値化されて、インク残量演算回路401に送られる。   The potential difference Vcp between the contacts A and B calculated in this way is digitized by A / D conversion and sent to the ink remaining amount calculation circuit 401.

図15は、インクタンク800内のインクが消費された際に、可動版105が傾いて変位している状態を示した図である。本実施形態が、第1の実施形態と大きく違う点は、可動板105が移動する際に図15のように傾いた場合であっても、インク残量の検知を正確に行うことができる点にある。すなわち図11において、ある一定量のインク消費後に導電部107の状態が実線で示すような状態になっても、破線で示すような状態になっても合成抵抗rCつまりrA+rBの値は変わらないため、第1の実施形態と同様にインク残量の算出を行うことができる。   FIG. 15 is a view showing a state where the movable plate 105 is tilted and displaced when the ink in the ink tank 800 is consumed. This embodiment differs greatly from the first embodiment in that the remaining amount of ink can be accurately detected even when the movable plate 105 is tilted as shown in FIG. It is in. That is, in FIG. 11, the value of the combined resistance rC, that is, rA + rB is changed even when the state of the conductive portion 107 becomes a solid line or a broken line after consumption of a certain amount of ink. Therefore, it is possible to calculate the remaining amount of ink as in the first embodiment.

図14は、電位差Vcpとインク残量の関係をグラフに表わしたものである。移動距離d=dmaxでの電位差Vcpの値は、抵抗値が最も小さくなり、その時の電位差を電位差Vcp=VrC1とする。また、移動距離d=0でのVpの値は、抵抗値が最も大きくなり、その時の電位差を電位差Vp=VrC0とすると、インク残量と電位差Vcpとの関係は図14のようになる。以下、第1の実施形態と同様に、インク残量を算出する。 FIG. 14 is a graph showing the relationship between the potential difference Vcp and the remaining ink amount. The value of the potential difference Vcp at the movement distance d = d max has the smallest resistance value, and the potential difference at that time is defined as the potential difference Vcp = V rC1 . The value of Vp in the moving distance d = 0, the resistance value becomes the largest, when the potential difference when the potential difference Vp = V RC0, the relationship between the remaining ink level and the potential Vcp is as shown in FIG. Thereafter, the remaining ink amount is calculated in the same manner as in the first embodiment.

このようにインクタンク内に、インクの消費量に伴って変位する可動板を設け、その可動板の変位量を抵抗値として検出してインク残量に変換する。これによって、センサやインクタンクの取り付け精度の影響を受けることなく、容易に組み立てが可能であり、ユーザがいつでもインク残量を知ることができるインク残量検知方法、記録装置およびインクタンクを実現することができた。   In this manner, a movable plate that is displaced according to the amount of ink consumed is provided in the ink tank, and the amount of displacement of the movable plate is detected as a resistance value and converted into a remaining amount of ink. This realizes an ink remaining amount detection method, a recording apparatus, and an ink tank that can be easily assembled without being affected by the accuracy of sensor and ink tank mounting, and allow the user to know the ink remaining amount at any time. I was able to.

なお、本実施形態ではシリアルスキャンタイプの記録装置を用いたが、これに限定するものではなく、フルラインタイプの記録装置でもよい。また、記録方式も電気熱変換体やピエゾのどちらを用いて記録を行ってもよい。   In this embodiment, a serial scan type recording apparatus is used. However, the present invention is not limited to this, and a full line type recording apparatus may be used. The recording method may be performed using either an electrothermal transducer or a piezo.

インクタンクの構造を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of an ink tank. 図1の切断面から見たインクタンクを示す平面図である。It is a top view which shows the ink tank seen from the cut surface of FIG. 第1の実施形態のインクタンクを底面側から示した斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating the ink tank according to the first embodiment from the bottom side. 本実施形態を適用可能な記録装置を示す図である。It is a figure which shows the recording device which can apply this embodiment. キャリッジにインクタンクを装着した状態を示す側断面図である。FIG. 4 is a side sectional view showing a state where an ink tank is mounted on a carriage. キャリッジのインクタンクが装着される部分の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the part in which the ink tank of a carriage is mounted | worn. インクタンクを記録装置に装着したときの、記録装置の本体制御回路と、インクタンク内の抵抗回路との関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a main body control circuit of the recording apparatus and a resistance circuit in the ink tank when the ink tank is mounted on the recording apparatus. 可変抵抗値と移動距離との関係をグラフに表わしたものである。The relationship between a variable resistance value and a moving distance is represented in a graph. 可変抵抗値とインクタンク内のインク残量との関係をグラフに表わしたものである。The relationship between the variable resistance value and the remaining amount of ink in the ink tank is represented in a graph. 電位差Vpとインク残量との関係をグラフに表わしたものである。The relationship between the potential difference Vp and the remaining amount of ink is shown in a graph. 第2の実施形態の記録装置の本体制御回路と、インクタンク内の抵抗回路との関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a main body control circuit of a recording apparatus according to a second embodiment and a resistance circuit in an ink tank. 総抵抗と移動距離との関係をグラフに表わしたものである。The relationship between the total resistance and the moving distance is represented in a graph. 総抵抗とインクタンク内のインク残量との関係をグラフに表わしたものである。The relationship between the total resistance and the remaining amount of ink in the ink tank is represented in a graph. 電位差とインク残量の関係をグラフに表わしたものである。The relationship between the potential difference and the remaining amount of ink is shown in a graph. インクタンク内のインクが消費された際に、可動版が傾いて変位している状態を示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which a movable plate is tilted and displaced when ink in an ink tank is consumed.

符号の説明Explanation of symbols

100 インクタンク
102 タンクケース
103 インク
104 インク収容室
105 可動板
106 バネ
107 導電部
111 供給口
200 記録装置
201 キャリッジ
202 自動給紙装置
203 排紙トレイ
204 筐体
300 制御部
400 本体制御回路
401 インク残量演算回路
402 情報記憶手段
403 抵抗値検出手段
500 タンク部
600 底面部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Ink tank 102 Tank case 103 Ink 104 Ink storage chamber 105 Movable plate 106 Spring 107 Conductive part 111 Supply port 200 Recording apparatus 201 Carriage 202 Automatic paper feeder 203 Paper discharge tray 204 Case 300 Control part 400 Main body control circuit 401 Ink remaining Quantity calculation circuit 402 Information storage means 403 Resistance value detection means 500 Tank part 600 Bottom face part

Claims (9)

インクを収容可能なインク収容部と、前記インク収容部内のインクの消費に伴うインク収容量の変化に応じて変位可能な可動部と、前記可動部の変位に応じて抵抗値が変化する可変抵抗部と、を備えたことを特徴とするインクタンク。   An ink containing portion that can contain ink, a movable portion that can be displaced in accordance with a change in the amount of ink that accompanies consumption of ink in the ink containing portion, and a variable resistor that has a resistance value that changes in accordance with the displacement of the movable portion. And an ink tank. 前記可変抵抗部は回路で構成されており、前記回路は、相対的に電気抵抗の低い導電部と、相対的に電気抵抗の高い抵抗部とからなり、前記可動部材の変位に伴い、前記回路に占める前記抵抗部の割合が変化することを特徴とする請求項1に記載のインクタンク。   The variable resistance portion is configured by a circuit, and the circuit includes a conductive portion having a relatively low electrical resistance and a resistance portion having a relatively high electrical resistance, and the circuit is moved along with the displacement of the movable member. The ink tank according to claim 1, wherein a ratio of the resistance portion occupying is changed. 前記可動部の変位する距離と前記抵抗値の変化は比例関係にあることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインクタンク。   The ink tank according to claim 1, wherein the displacement distance of the movable portion and the change in the resistance value are in a proportional relationship. 前記抵抗値は、前記抵抗部と前記導電部とが摺接することで変化することを特徴とする請求項2または請求項3に記載のインクタンク。   The ink tank according to claim 2, wherein the resistance value changes when the resistance portion and the conductive portion are in sliding contact with each other. 前記抵抗値は、2つの前記抵抗部の抵抗値を合わせた合成抵抗であることを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載のインクタンク。   5. The ink tank according to claim 2, wherein the resistance value is a combined resistance obtained by combining the resistance values of the two resistance portions. 6. 2つの前記抵抗部の前記抵抗値は、異なる値であることを特徴とする請求項5に記載のインクタンク。   The ink tank according to claim 5, wherein the resistance values of the two resistance portions are different values. インクタンク内に収められたインクを用いて記録を行う記録部と、前記記録の制御を行う制御部と、を備えた記録装置において、
請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のインクタンクを搭載することが可能であり、前記抵抗値を検出して前記インクタンク内のインク残量を算出することを特徴とする記録装置。
In a recording apparatus comprising: a recording unit that performs recording using ink stored in an ink tank; and a control unit that controls the recording.
7. A recording apparatus, wherein the ink tank according to claim 1 can be mounted, and the remaining amount of ink in the ink tank is calculated by detecting the resistance value.
前記制御部は、前記インクを消費する前に検出した前記抵抗値の初期値と、前記可動部の可動範囲と、を記憶する情報記憶手段を備えており、前記抵抗値の前記初期値と、前記可動範囲と、前記抵抗値の変化と、を基に前記インクタンク内のインク残量を算出することを特徴とする請求項7に記載の記録装置。   The control unit includes information storage means for storing an initial value of the resistance value detected before consuming the ink and a movable range of the movable unit, and the initial value of the resistance value; The recording apparatus according to claim 7, wherein the remaining amount of ink in the ink tank is calculated based on the movable range and the change in the resistance value. 内部に収められたインクが消費されることで前記インクの収容量が変化するインクタンクのインク残量検知方法において、
前記インクの消費と共に前記インクタンク内の可動部を変位させることで、前記インクタンク内に設けられた可変抵抗部の抵抗値を変化させることを特徴とするインク残量検知方法。
In the ink remaining amount detection method of the ink tank, in which the amount of ink stored is changed by consuming ink stored inside,
A method for detecting a remaining amount of ink, comprising: changing a resistance value of a variable resistor provided in the ink tank by displacing a movable part in the ink tank as the ink is consumed.
JP2007273095A 2007-10-19 2007-10-19 Ink remaining amount detecting method, recording device, and ink tank Pending JP2009101533A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007273095A JP2009101533A (en) 2007-10-19 2007-10-19 Ink remaining amount detecting method, recording device, and ink tank

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007273095A JP2009101533A (en) 2007-10-19 2007-10-19 Ink remaining amount detecting method, recording device, and ink tank

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009101533A true JP2009101533A (en) 2009-05-14

Family

ID=40703828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007273095A Pending JP2009101533A (en) 2007-10-19 2007-10-19 Ink remaining amount detecting method, recording device, and ink tank

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009101533A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104802521A (en) * 2014-01-27 2015-07-29 贾彤 Ink receiving vessel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104802521A (en) * 2014-01-27 2015-07-29 贾彤 Ink receiving vessel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8549764B2 (en) Fluid tilt sensor within ink tank supply item for micro-fluid applications
JP6197862B2 (en) Liquid container
EP1749664A2 (en) Ink level detecting device functioning as cover opening sensor
US9375942B1 (en) Ink level sensor formed with an array of self-sensing piezoelectric transducers
US9636919B2 (en) Liquid discharge head and liquid discharge apparatus using the same
EP1493586B1 (en) Printing device having a printing fluid detector
EP2436524B1 (en) Ink cartridge and recording apparatus
EP2397333A1 (en) Ink cartridge and recording apparatus
JP2015193178A (en) Liquid supply device, and liquid discharge device
US10752010B2 (en) Liquid ejection apparatus
JP2009101533A (en) Ink remaining amount detecting method, recording device, and ink tank
US10618302B2 (en) Image-recording apparatus including cartridge, tank, and detector for detecting residual amount of liquid
KR20130038928A (en) Image forming apparatus
CN113442591B (en) Liquid ejecting apparatus
US8550609B2 (en) System and method for measuring a supply of solid ink in a solid ink printer
US6095629A (en) Device for determining quantities of consumable products contained in reservoirs and a document printing device having several different reservoirs of pigmented products
JP6957928B2 (en) Liquid consumer
JP2016041478A (en) Liquid storage container and liquid injection device
JP4241719B2 (en) Ink tank and recording device
JP2020055154A (en) Liquid discharge device
JP5462760B2 (en) Liquid storage device
JP2010208145A (en) Inkjet recording apparatus
US20230302810A1 (en) Liquid cartridge including plate having attenuating surface configured to attenuate incident light
JP2018069589A (en) Liquid discharge device and cartridge
JP2004203028A (en) Ink tank and inkjet recording apparatus