JP2010105328A - Cartridge detecting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カートリッジ装着部への液体カートリッジの装着を検出することのできるカートリッジ検出装置に関する。 The present invention relates to a cartridge detection device capable of detecting the mounting of a liquid cartridge in a cartridge mounting portion.
従来、記録ヘッドからインクを吐出して記録用紙に画像を形成するインクジェット記録装置が広く知られている。このインクジェット記録装置には、インクが収容されたカートリッジを装着可能になっており、このカートリッジから供給されたインクが記録ヘッドから吐出される。そして、カートリッジ内のインク残量が少なくなった場合には、このカートリッジを抜き出して、インクがフルに充填された新たなカートリッジを改めて装着することにより、引き続いて画像形成を行えるようになっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, ink jet recording apparatuses that form an image on recording paper by ejecting ink from a recording head are widely known. The ink jet recording apparatus can be mounted with a cartridge containing ink, and the ink supplied from the cartridge is ejected from the recording head. When the remaining amount of ink in the cartridge is low, this cartridge can be removed and a new cartridge fully filled with ink can be installed again to continue image formation. .
このようなインクジェット記録装置において、ユーザへの通知などのために、カートリッジの着脱状態を検出可能にするための提案がなされている。一例として、インクジェット記録装置に、カートリッジの着脱状態を検出するための光学式センサを備えたものがある(特許文献1参照)。この光学式センサは、対向配置された発光部と受光部とを備えており、発光部からの光を受光部にて検出するようになっている。そして、所定のカートリッジ装着部に対してカートリッジを着脱する途中に、該カートリッジが有する被検知部が発光部及び受光部間を通過するようになっており、通過する間の受光部での受光状態に基づき、カートリッジの着脱状態を検出することができる。 In such an ink jet recording apparatus, a proposal has been made to enable detection of a cartridge attachment / detachment state for notification to a user or the like. As an example, there is an ink jet recording apparatus provided with an optical sensor for detecting the attachment / detachment state of a cartridge (see Patent Document 1). This optical sensor includes a light emitting unit and a light receiving unit that are arranged to face each other, and the light from the light emitting unit is detected by the light receiving unit. Then, while the cartridge is being attached to or detached from the predetermined cartridge mounting part, the detected part of the cartridge passes between the light emitting part and the light receiving part, and the light receiving state at the light receiving part during the passage Based on this, it is possible to detect the attachment / detachment state of the cartridge.
より具体的に説明すると、この被検知部は、カートリッジの装着方向に並設された複数の遮光部材から成り、各遮光部材は、前記装着方向に沿った寸法が夫々異ならせてある。従って、着脱すべくカートリッジを移動させている最中に、発光部からの光を遮る時間が遮光部材毎に異なるため、この時間の長短のパターンを検出することにより、カートリッジが装着されているのか、又は取り外されているのかを判断できるようになっている。 More specifically, the detected portion is composed of a plurality of light shielding members arranged in parallel in the mounting direction of the cartridge, and each light shielding member has a different dimension along the mounting direction. Therefore, since the time for blocking the light from the light emitting unit is different for each light shielding member while the cartridge is being moved for attachment / detachment, whether the cartridge is mounted by detecting a pattern of this length Or whether it has been removed.
また、色毎に独立した複数のカートリッジを備えるインクジェット記録装置においては、カートリッジの着脱状態に加えて、どの色のカートリッジが装着されたかなど、各カートリッジ間の識別を可能にするための提案も成されている。一例として、カートリッジ内のインクに対して、各インク色に固有の吸光特性を有する光吸収部材を含有したものがある(特許文献2参照)。更にこのインクジェット記録装置では、前記光吸収部材の吸収波長域にピーク波長を有する光を発光する発光部と、この光を受光する受光部とから成る光学式センサが備えられている。そして、カートリッジが装着された状態で、発光部からの光をカートリッジ内のインクを通過させ、この光を受光部にて受光することによってインク内の光吸収部材を識別し、もってインク自体(即ち、カートリッジ自体)を識別できるようになっている。
しかしながら、上記特許文献1によるカートリッジの着脱状態の検出手段について言えば、カートリッジの着脱はユーザの手作業によって行われることから、着脱する際のカートリッジの移動速度が必ずしも一定にはならない。そのため、上記のようにカートリッジに設けた複数の遮光部材によって遮光される時間の長短のパターンも、ユーザによる作業次第で一定にならない可能性があり、その場合、カートリッジの着脱状態を正確に検出するのは困難になる。また、カートリッジを着脱する過程で検出を行うため、カートリッジを装着し終わった状態で、改めて装着状態を確認することができない。
However, with regard to the cartridge attachment / detachment state detection means disclosed in
また、特許文献2によるカートリッジの識別手段について言えば、特定の波長にピークを有する単波長光であっても、そのスペクトルをとれば、一般にはピーク波長のみでなくその近傍の波長も多く検出されるものであり、このような光を発する発光部によっては、カートリッジを正確に識別するのは困難である。なお、これについては、ピーク波長近傍の他の波長をより減衰させた、より厳密な意味での単波長光を用いることによって解決することが可能であるが、このような光を発する発光部は非常に高価であり、例えば一般家庭用に開発されるインクジェット記録装置への採用を考えると現実的ではない。
Further, regarding the cartridge identification means according to
なお、このような事情は、インクを収容するカートリッジを着脱するインクジェット記録装置に限ったものではなく、液体を収容する液体カートリッジをカートリッジ装着部に装着するような装置の全般において、液体カートリッジの着脱状態を検出する場合にも同様の事情が存在し、例えば、燃料電池システムにおいて燃料カートリッジの着脱状態の検出においても同様である。 Such a situation is not limited to an ink jet recording apparatus that attaches / detaches a cartridge that contains ink, but is generally attached / detached in an apparatus that attaches a liquid cartridge that contains liquid to a cartridge attaching portion. The same situation exists when detecting the state, and for example, the same applies to the detection of the attachment / detachment state of the fuel cartridge in the fuel cell system.
そこで本発明は、ユーザによるカートリッジの如何なる着脱作業にも依らず着脱状態を検出可能であり、且つ、カートリッジの種類をも正確に識別可能なカートリッジ検出装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cartridge detection device that can detect the attachment / detachment state regardless of any attachment / detachment operation of the cartridge by the user and can accurately identify the type of the cartridge.
本発明は上述したような事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係るカートリッジ検出装置は、液体を内部に収容するタンクを有する液体カートリッジと、該液体カートリッジが挿脱可能に装着されるカートリッジ装着部とから成るカートリッジ検出装置であって、前記カートリッジ装着部は、発光部と、該発光部からの光を検知することにより前記液体カートリッジの装着を検出する受光部とを有し、該受光部は、前記液体カートリッジが未装着のときに前記発光部が発する光の道筋である第一光路を逸脱して設けられており、前記液体カートリッジは、前記カートリッジ装着部に装着されたときに前記第一光路上に位置すべく設けられた光学素子を有し、該光学素子は、前記第一光路上に位置するときに、前記発光部からの光の道筋を、前記第一光路から、前記受光部へ向かう第二光路に変更させるべく構成されている。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and a cartridge detection device according to the present invention is equipped with a liquid cartridge having a tank for storing liquid therein, and the liquid cartridge is detachably mounted. A cartridge detection device comprising a cartridge mounting unit, wherein the cartridge mounting unit includes a light emitting unit and a light receiving unit that detects mounting of the liquid cartridge by detecting light from the light emitting unit, The light receiving unit is provided to deviate from a first optical path that is a path of light emitted from the light emitting unit when the liquid cartridge is not mounted, and the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting unit. An optical element provided to be positioned on the first optical path, and when the optical element is positioned on the first optical path, a path of light from the light emitting unit , From the first optical path, and is configured to be changed to a second optical path toward the light receiving portion.
このような構成とすることにより、液体カートリッジをカートリッジ装着部に装着した状態で、その装着状態を検出することができるため、ユーザによる装着作業によらず正確な検出を行うことができる。また、発光部からの光を受光部にて受光できるか否かは、発光部及び受光部の相対位置と両者間に進入する光学素子の光学特性(屈折率又は反射率など)との組み合わせによって決定されるため、これらの組み合わせを液体カートリッジ毎に異ならせておくことにより、適切な液体カートリッジが装着されたか否か(即ち、カートリッジの種類)を検出することができる。また、上記構成を実現するための発光部、受光部、及び光学素子は、比較的安価に入手することができるため、例えば、一般家庭用のインクジェット記録装置用のカートリッジ検出装置としても採用することができる。 By adopting such a configuration, it is possible to detect the mounting state in a state where the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting portion, so that accurate detection can be performed regardless of the mounting operation by the user. Whether or not the light from the light emitting part can be received by the light receiving part depends on the combination of the relative position of the light emitting part and the light receiving part and the optical characteristics (refractive index or reflectance) of the optical element entering between them Therefore, it is possible to detect whether or not an appropriate liquid cartridge is mounted (that is, the type of cartridge) by making these combinations different for each liquid cartridge. In addition, since the light emitting unit, the light receiving unit, and the optical element for realizing the above-described configuration can be obtained at a relatively low cost, for example, it may be used as a cartridge detection device for a general household inkjet recording apparatus. Can do.
また、前記発光部と前記受光部とは、夫々の発光方向と受光方向とがオフセットされた状態で、前記液体カートリッジの装着方向に直交する方向に離隔して互いに対向配置され、前記光学素子は、前記カートリッジ装着部に前記液体カートリッジが装着されたときに前記発光部及び前記受光部間に位置し、前記発光部からの光を屈折して前記第二光路を形成するように構成されていてもよい。このような構成とすることにより、発光部からの光を光学素子にて屈折させて受光部へ導く屈折型の検出装置であっても、ユーザによる液体カートリッジの着脱作業に影響されず、液体カートリッジが装着された状態でその着脱状態を検出可能であり、且つ、液体カートリッジの種類をも正確に識別可能なカートリッジ検出装置を実現することができる。 Further, the light emitting unit and the light receiving unit are disposed opposite to each other in a direction perpendicular to the mounting direction of the liquid cartridge in a state where the light emitting direction and the light receiving direction are offset from each other. When the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting portion, the liquid cartridge is positioned between the light emitting portion and the light receiving portion, and is configured to refract light from the light emitting portion to form the second optical path. Also good. By adopting such a configuration, even in a refraction type detection device that refracts light from the light emitting unit with an optical element and guides it to the light receiving unit, the liquid cartridge is not affected by the user's operation of attaching and detaching the liquid cartridge. It is possible to realize a cartridge detection apparatus that can detect the attachment / detachment state of the liquid cartridge and can accurately identify the type of the liquid cartridge.
また、前記光学素子は、透光性を有する可撓性部材から成り、且つ前記カートリッジ装着部に前記液体カートリッジが装着されたときに、前記発光部及び前記受光部に対して気密的に接触すべく構成されていてもよい。このような構成とすることにより、発光部及び受光部と光学素子との間に空隙が生じることがないため、空隙寸法の大小によって光路が一定でなくなるのを防止し、適切な第二光路を形成でき、液体カートリッジの検出を正確に行うことができる。 The optical element is made of a light-transmitting flexible member and hermetically contacts the light emitting unit and the light receiving unit when the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting unit. It may be configured accordingly. By adopting such a configuration, a gap is not generated between the light emitting part and the light receiving part and the optical element. Therefore, the optical path is prevented from becoming constant due to the size of the gap, and an appropriate second optical path is set. The liquid cartridge can be accurately detected.
また、前記発光部及び前記受光部のうち少なくとも一方に対して透光性を有する可撓性部材が気密的に被覆して設けられ、前記光学素子は、透光性を有する剛性部材から成り、且つ前記カートリッジ装着部に前記液体カートリッジが装着されたときに前記可撓性部材に気密的に接触すべく構成されていてもよい。このような構成とすることにより、発光部及び受光部のうち可撓性部材が設けられたものと光学素子との間に空隙が生じることがないため、この間における第二光路を正確に形成することができる。 In addition, a flexible member having a light-transmitting property is provided so as to hermetically cover at least one of the light-emitting unit and the light-receiving unit, and the optical element includes a light-transmitting rigid member, In addition, the liquid cartridge may be configured to be in airtight contact with the flexible member when the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting portion. By adopting such a configuration, a gap is not generated between the light emitting portion and the light receiving portion provided with the flexible member and the optical element, so that the second optical path between them is accurately formed. be able to.
また、前記可撓性部材は弾性を有し、且つ、前記液体カートリッジを取り外す方向へ付勢すべく、前記カートリッジ装着部に前記液体カートリッジが装着されたときに圧縮状態となるよう構成されていてもよい。このような構成とすることにより、可撓性部材は、上述のような正確な第二光路の形成に貢献するものであると共に、液体カートリッジの取り外しに際して補助的な機能を果たすことも可能である。例えば、装着された状態でストッパによって係止された液体カートリッジを取り外す場合、このストッパを解除するだけで、可撓性部材の弾性力によって液体カートリッジを取り外し方向へ押動させることができるため、液体カートリッジの取り外し作業においてユーザフレンドリーな構成とすることができる。 The flexible member is elastic and is configured to be in a compressed state when the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting portion so as to urge the liquid cartridge in a direction to remove the liquid cartridge. Also good. With such a configuration, the flexible member contributes to the formation of the accurate second optical path as described above, and can also perform an auxiliary function when the liquid cartridge is removed. . For example, when removing the liquid cartridge locked by the stopper in the mounted state, the liquid cartridge can be pushed in the removing direction by the elastic force of the flexible member only by releasing the stopper. A user-friendly configuration can be achieved in the cartridge removal operation.
また、前記発光部と前記受光部とは、前記カートリッジ装着部に装着された前記液体カートリッジへ向くようにして配設されており、前記光学素子は、前記カートリッジ装着部に前記液体カートリッジが装着されたときに前記発光部及び前記受光部に対向するよう設けられ、前記発光部からの光を反射して前記第二光路を形成するように構成されていてもよい。このような構成とすることにより、発光部からの光を光学素子にて反射させて受光部へ導く反射型の検出装置であっても、ユーザによる液体カートリッジの着脱作業に影響されず、液体カートリッジが装着された状態でその着脱状態を検出可能であり、且つ、液体カートリッジの種類をも正確に識別可能なカートリッジ検出装置を実現することができる。 The light emitting unit and the light receiving unit are disposed so as to face the liquid cartridge mounted on the cartridge mounting unit, and the optical element has the liquid cartridge mounted on the cartridge mounting unit. It is provided that the light emitting unit and the light receiving unit are opposed to each other, and the second light path is formed by reflecting light from the light emitting unit. By adopting such a configuration, even in the case of a reflection type detection device that reflects light from the light emitting unit by the optical element and guides it to the light receiving unit, the liquid cartridge is not affected by the user's operation of attaching and detaching the liquid cartridge. It is possible to realize a cartridge detection apparatus that can detect the attachment / detachment state of the liquid cartridge and can accurately identify the type of the liquid cartridge.
また、前記発光部及び受光部と前記光学素子とのうち少なくとも一方に対し、透光性を有する可撓性部材が被覆して設けられており、前記カートリッジ装着部に前記液体カートリッジが装着されたときに、前記発光部及び受光部と前記光学素子とが前記可撓性部材を介して気密的に接続されるように構成されていてもよい。このような構成とすることにより、上記のような反射型であっても、発光部及び受光部と光学素子との間に空隙が生じるのを防止し、適切な第二光路によって液体カートリッジの検出を正確に行うことができる。 In addition, at least one of the light emitting unit, the light receiving unit, and the optical element is provided with a flexible member having translucency, and the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting unit. In some cases, the light emitting unit, the light receiving unit, and the optical element may be configured to be hermetically connected via the flexible member. By adopting such a configuration, even in the reflection type as described above, a gap is prevented from being generated between the light emitting unit and the light receiving unit and the optical element, and the liquid cartridge is detected by an appropriate second optical path. Can be done accurately.
また、前記カートリッジ装着部は、複数の前記液体カートリッジを挿脱可能であって、各液体カートリッジに対応して複数対の前記発光部及び受光部を備え、該発光部及び受光部の相対位置は、対応する前記液体カートリッジ毎に異ならせてあり、前記光学素子は、前記液体カートリッジ毎に異なる光学特性を有し、該液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されたときに、前記液体カートリッジ毎に異なる前記第二光路を形成するよう構成されていてもよい。このような構成とすることにより、カートリッジ装着部が有する複数の液体カートリッジ装着位置に対し、夫々対応する液体カートリッジ(例えば、対応するインク色の液体カートリッジ)が装着されたか否かを判断することができる。 The cartridge mounting unit can insert and remove a plurality of the liquid cartridges, and includes a plurality of pairs of the light emitting unit and the light receiving unit corresponding to each liquid cartridge, and the relative positions of the light emitting unit and the light receiving unit are The optical element has a different optical characteristic for each liquid cartridge, and each liquid cartridge has a different optical characteristic when the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting portion. A different second optical path may be formed. By adopting such a configuration, it is possible to determine whether or not a corresponding liquid cartridge (for example, a corresponding ink color liquid cartridge) is mounted at a plurality of liquid cartridge mounting positions of the cartridge mounting unit. it can.
本発明に係るカートリッジ検出装置によれば、ユーザによる液体カートリッジの着脱作業に影響されず、液体カートリッジが装着された状態でその着脱状態を検出可能であり、且つ、液体カートリッジの種類をも正確に識別可能なカートリッジ検出装置を実現することができる。 According to the cartridge detection device of the present invention, it is possible to detect the attachment / detachment state of the liquid cartridge without being affected by the user's operation of attaching / detaching the liquid cartridge, and to accurately determine the type of the liquid cartridge. An identifiable cartridge detection device can be realized.
以下、本発明の実施の形態に係るカートリッジ検出装置について、これを搭載したインクジェット記録装置(以下、「記録装置」と称する)を例にとって図面を参照しつつ説明する。なお、以下に示す構成は一例であり、本発明に係るカートリッジ検出装置は、インクジェット記録装置の他、例えば燃料電池システムにおける燃料カートリッジの検出など、様々な用途に適用することができる。 Hereinafter, a cartridge detection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking as an example an ink jet recording apparatus (hereinafter referred to as “recording apparatus”) equipped with the same. The configuration described below is an example, and the cartridge detection device according to the present invention can be applied to various uses such as detection of a fuel cartridge in a fuel cell system in addition to an inkjet recording device.
(実施の形態1)
[記録装置全体の概要]
図1は、本発明を適用した記録装置1の外観構成を示す斜視図であり、本実施の形態では記録装置1としてプリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、及びファクシミリ機能等を備える所謂複合機を図示している。図1に示すように記録装置1は、インクジェット方式によって画像を記録するプリンタ部2を、略直方体形状の筐体1aの下部に備え、且つスキャナ部3を筐体1aの上部に備えて構成されている。
(Embodiment 1)
[Overview of the entire recording device]
FIG. 1 is a perspective view showing an external configuration of a
記録装置1のプリンタ部2は、筐体1aの正面(前側)に開口4を有しており、この開口4の内側には、下側の給紙トレイ5と上側の排紙トレイ6とが2段にして設けられている。給紙トレイ5には被記録体として複数枚の記録用紙を収容でき、例えば、A4サイズ以下の各種サイズの記録用紙が複数枚収容できるようになっている。
The
プリンタ部2の正面の右下部分には扉7が開閉自在に設けられ、該扉7の内方にはカートリッジ装着部8(図2参照)が設けられている。従って、扉7が開かれるとカートリッジ装着部8が正面側に露出し、カートリッジ10(図2参照)が水平方向から着脱可能になっている。カートリッジ装着部8には、使用されるインク色に対応したカートリッジ10の収容ケース9(図2参照)が備えられており、本プリンタ部2では、例えば5色のカラーインク、即ち、染料インクであるシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、フォトブラック(PBk)と、顔料インクであるブラック(Bk)とが使用される。したがって、カートリッジ装着部8には内部が5つに区分けされた収容ケース9が設けられており、区分けされた各スペースに、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、フォトブラック(PBk)、ブラック(Bk)の各色インクを貯留するカートリッジ10が収容される。
A
記録装置1の上部に設けられたスキャナ部3は、所謂フラットベッドスキャナとして構成されている。即ち、図1に示されるように記録装置1の上面には、該記録装置1の天板として開閉自在に設けられた原稿カバー1bが備えられている。そして、原稿カバー1bの下側に、原稿が載置されるプラテンガラスや原稿の画像を読み取るイメージセンサなどが配設されている。
The scanner unit 3 provided in the upper part of the
記録装置1の正面上部には、プリンタ部2やスキャナ部3を操作するための操作パネル11が設けられている。操作パネル11は、各種操作ボタンや情報を出力する出力部としての液晶ディスプレイ11a等から構成されており、記録装置1は、オペレータによる操作パネル11の操作の結果、該操作パネル11から出力される指示に基づいて動作可能になっている。また、記録装置1が外部のコンピュータに接続されている場合には、該コンピュータからプリンタドライバ又はスキャナドライバを介して送信される指示に基づいても記録装置1は動作可能になっている。
An
記録装置1の正面左上部分にはスロット部12が設けられている。スロット部12には、記憶媒体である各種小型メモリカードが装填可能であり、操作パネル11において所定の操作を行うことにより、スロット部12に装填された小型メモリカードに記憶されたデータが読み出し可能となっている。読み出されたデータは、操作パネル11の液晶ディスプレイに表示させることも可能であり、この表示に基づいて任意に選択された画像をプリンタ部2により記録用紙に記録させることができる。
A
図2は、記録装置1が有するプリンタ部2の構成を示す模式的断面図である。図2に示すように、記録装置1の底部近傍には給紙トレイ5が設けられており、該給紙トレイ5の上方には、図1の左右方向に長寸を成す平坦な板状のプラテン14が設けられている。このプラテン14の更に上方には画像記録ユニット17が設けられており、この画像記録ユニット17は、図示しないノズル孔からインクを吐出するヘッドユニット15a、該ヘッドユニット15aへインクを供給するサブタンク15b、及びヘッドユニット15aと電気的に接続されたアクチュエータへの駆動信号をヘッドユニット15aに出力するヘッド制御基板15c(例えばCOF:Chip on Film)等から構成されている。この画像記録ユニット17が有するサブタンク15bは、記録装置1のカートリッジ装着部8へ装着されたカートリッジ10との間で、可撓性のチューブ22を介して連通するようになっており、カートリッジ10から供給されたインクを一時的に貯留し、更にこれをヘッドユニット15aへと供給する。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating the configuration of the
また、給紙トレイ5の後方からは用紙搬送路18が延設されている。この用紙搬送路18は、給紙トレイ5の後方から上方へ向かい更に前方へ向かうように湾曲した湾曲パス18aと、該湾曲パス18aの終点から更に前方へ延びるストレートパス18bとから成り、画像記録ユニット17の配設箇所以外の部分では、所定間隔で対向する外側ガイド面と内側ガイド面とで構成されている。
A
給紙トレイ5の直上には、該給紙トレイ5内の記録用紙を用紙搬送路18へ供給する給紙ローラ19が設けられている。また、用紙搬送路18における湾曲パス18aの下流部分近傍には、搬送ローラ及びピンチローラから成る一対の搬送ローラ対20が、両ローラによって用紙搬送路18を上下から挟むようにして設けられている。更に、用紙搬送路18におけるストレートパス18bの下流部分近傍には、排紙ローラ及びピンチローラから成る一対の排紙ローラ対21が、両ローラによって用紙搬送路18を上下から挟むようにして設けられている。上述した画像記録ユニット17とプラテン14とは、搬送ローラ対20と排紙ローラ対21との間にて、ストレートパス18bを上下から挟むようにして設けられている。
A
また、画像記録ユニット17は、図1の左右方向(プラテン14の長手方向)へ延びる図示しないガイドロッドにより、図1の左右方向へのスライド移動可能なように支持されており、更に画像記録ユニット17は、プーリ及びベルト等から成る図示しないヘッド駆動機構に連結されている。従って、該ヘッド駆動機構が駆動することにより、前記ガイドロッドに沿って図1の左右方向へ所定範囲内で走査可能になっている。
The
このようなプリンタ部2によれば、給紙トレイ5内の記録用紙が、給紙ローラ19によって用紙搬送路18へ供給され、続いて搬送ローラ対20によって用紙搬送路18上を湾曲パス18aからストレートパス18bへと搬送される。ストレートパス18bに到達した記録用紙は、ここで対向配置された画像記録ユニット17が有するヘッドユニット15aから吐出されるインクにより画像が記録され、記録が完了すると排紙ローラ対21によってストレートパス18bから排出されて排紙トレイ6へ収容されるようになっている。
According to such a
[カートリッジの構成]
次に、図3〜図9を参照して、カートリッジ装着部8に装着されるカートリッジ10の構成について説明する。図3は、カートリッジ10の外観構成を示す斜視図であり、図4は、図3に示すカートリッジ10の側面図である。なお、本実施の形態に係るカートリッジ10は、伸縮可能な構成となっており、図3(a)及び図4(a)は収縮したときの構成、図3(b)及び図4(b)は伸長したときの構成をそれぞれ示している。なお、以降の説明では、図3におけるカートリッジ10の手前側を前部または前方とし、奥側を後部または後方として説明する。
[Cartridge configuration]
Next, with reference to FIGS. 3 to 9, the configuration of the
図3及び図4に示すように、カートリッジ10は、ここに図示された起立姿勢で扁平形状の略六面体に構成されており、幅方向(Z方向)の寸法が小さく、高さ方向(Y方向)及び奥行き方向(X方向)の各寸法が幅方向の寸法よりも大きい直方体形状となっている。そして、このような起立姿勢のまま、X方向(装着方向)へ向かって運ばれてカートリッジ装着部8へ装着される。このようなカートリッジ10は、内部のインク室100(図5参照)にインクを収容するカートリッジ本体30(図4参照)と、該カートリッジ本体30の前部30aをカバーする前側カバー31と、カートリッジ本体30の後部30bをカバーする後側カバー32とから構成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
本実施の形態では、これらカートリッジ本体30、前側カバー31、及び後側カバー32は、何れもナイロン、ポリエチレン、又はポリプロピレン等の樹脂材料によって形成されている。以下、カートリッジ10が有するカートリッジ本体30、前側カバー31、及び後側カバー32について順に説明する。
In the present embodiment, the
[カートリッジ本体]
図5は、カートリッジ本体30の外観形状を示す斜視図であり、(a)は斜め前方から見たときの構成、(b)は斜め後方から見たときの構成をそれぞれ示している。また、図6は、図5に示すカートリッジ本体30の側面図、図7は、図5におけるVII-VII線でカートリッジ本体30を切断したときの断面図である。
[Cartridge body]
FIGS. 5A and 5B are perspective views showing the external shape of the cartridge
図5及び図6に示すように、カートリッジ本体30はカートリッジ10と同様の扁平形状の略六面体として構成されており、上下方向に長寸を成してカートリッジ10の装着方向(X方向)の前側に位置する前面41および後側に位置する後面42と、カートリッジ10の装着方向へ長寸を成す上面43及び下面44と、装着方向の左右に位置して正方形状を成し後面42から見て左側の左側面45及び右側の右側面46とを有している。そして、このカートリッジ本体30は、その筐体を成すフレーム50と、インクの残量を検出するためのアーム70と、大気連通バルブ80と、インク供給バルブ90と、フレーム50と共にインク室100を形成する図示しない透明なフィルムとによって主に構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
このうち、カートリッジ本体30の筐体を成すフレーム50は、カートリッジ本体30の前面41、上面43、後面42、下面44に沿うように側面視で略矩形環状に形成された外周壁51と該外周壁51の内側に設けられた内壁52とを有している。これら外周壁51及び内壁52は一体的に形成されており、例えば、ポリアセタール、ナイロン、ポリエチレン、又はポリプロピレンなどの樹脂材料を射出成形することによって形成されている。そして、この外周壁51によって、上述した前面41、後面42、上面43、及び下面44の各面が形成されている。また、外周壁51の上面43には下方へ窪んだ凹部59が形成され、下面44には上方へ窪んだ凹部60が形成されている。
Among these, the
また、このように環状を成す外周壁51の左右の周縁部(側面45、46側)に、透明な樹脂で構成された薄肉状の上記フィルムが溶着されて左右の開口57a,57bが閉塞され、この左右のフィルムによって、残りの左側面45及び右側面46が形成されている。そして、外周壁51とフィルムとで囲まれる空間がインク室100として区画される。
In addition, the thin film made of transparent resin is welded to the left and right peripheral portions (side surfaces 45 and 46 side) of the outer
外周壁51内に設けられた内壁52は、外周壁51と略同様の幅方向(Z方向)寸法を有し、その左右の縁部にも上記フィルムが溶着される。従って、フィルムの弛みを抑制できると共に、前側カバー31及び後側カバー32に対してカートリッジ本体30側への外力が加えられても、これらのカバー31,32を内側から支持し、その変形を規制している。
An
一方、図5に示すように、フレーム50の後側下部にはインク注入部150が一体的に形成されている。インク注入部150は、フレーム50の後面42からインク室100へ向かって穿設された孔を有する筒状体であって、インク室100にインクを注入する際に該インクの注入路を成す。
On the other hand, as shown in FIG. 5, an
また、フレーム50の前部であって上下方向の略中央部分には、フレーム50と一体的に形成された検知窓140が、前面41から前方へ突出するようにして設けられている。この検知窓140は、インク室100に収容されているインク残量を視覚的又は光学的に検知するためのものであり、フレーム50と同様に透光性のある透明又は半透明の樹脂材料で構成されている。検知窓140には、記録装置1のカートリッジ装着部8に取り付けられた後述するフォトインタラプタなどの光学式センサ230から出射された光が側方(Z方向)から照射される。図5に示すように検知窓140は、左右の側面140a,140aを有する中空のボックス形状を成しており、その内部空間142はインク室100に連通している。
Further, a
次に、アーム70は、図7に示すようにフレーム50内にあって前方へ延びるインジケータ部72と後方へ延びるフロート部73とを有し、これらの中間部分に位置する支持軸77が、外周壁51の内面に突設されたリブ74によって揺動可能に支持されている。このうちインジケータ部72は、アーム70が揺動することによって上記検知窓140に対して進入又は退出し、進入している状態では外側方からの入射光が検知窓140を透過できず、退出している状態では透過可能になる。また、フロート部73は中空に形成されており、インク室100に収容されるインクに対して浮力体の役割を担う。
Next, as shown in FIG. 7, the
このようなアーム70は、インク室100にインクが満載された状態では、フロート部73が上方に位置し、インジケータ部72は反対に下方に位置して検知窓140の内部空間142に進入した状態となっている。この状態からインクが所定量を超えて減少していくと、フロート部73が下降しはじめ、これに伴ってアーム70が支持軸77を中心に揺動する。すると、インジケータ部72は検知窓140から上昇し、最終的には検知窓140から退出することとなる。そして、インジケータ部72が検知窓140から退出した状態では、外側方からの入射光は検知窓140を透過可能になる。従って、後述するように検知窓140を光が透過可能か否かを光学式センサで検知することにより、インク室100内のインク残量を検出することができる。
In such an
また、大気連通バルブ80は、図7に示すように検知窓140の上方であってフレーム50の前面41の上部に形成された第1バルブ収容室54に収容されている。この大気連通バルブ80は、前方へ付勢されたバルブ本体87を有し、該バルブ本体87が後方へ押動されると大気連通口81が形成され、該大気連通口81を介してインク室100は大気に開放された状態となる。
Further, as shown in FIG. 7, the
インク供給バルブ90は、図7に示すように検知窓140の下方であってフレーム50の前面41の下部に形成された第2バルブ収容室55に収容されており、前方へ付勢されたバルブ本体97を有している。そして、カートリッジ10がカートリッジ装着部8へ装着されると、該カートリッジ装着部8に設けられた図示しないニードルによってバルブ本体97が後方へ押動されるようになっている。その結果、インク供給バルブ90にインク供給口91が形成され、インク室100はカートリッジ装着部8に接続されたチューブ22にインク供給口91を介して連通し、インク室100内のインクがチューブ22を通じてサブタンク15b(図2参照)へ供給される。
The
ところで、図7に示すように、フレーム50における第1バルブ収容室54の上方には第1バネ収容室110が形成され、第2バルブ収容室55の下方には第2バネ収容室111が形成されている。これらのバネ収容室110,111は、フレーム50の前面41から後方(インク室100側)へ穿設された有底の孔であり、カートリッジ本体30の前部に装着される前側カバー31を前方へ付勢するためのコイルバネ23,24が収容されるようになっている(図8参照)。
By the way, as shown in FIG. 7, a first
更に、フレーム50の上面43の前端部には第1カバー支持部材115が形成され、下面44の前端部には第2カバー支持部材116が形成されている。これらのカバー支持部材115,116は、前方へ延びる棒状部材の前端にかぎ爪状の突起115a,116aを設けた如くに形成されており、次に説明する前側カバー31をスライド可能に支持しつつ、該前側カバー31がカートリッジ本体30から脱落しないように規制する。
Further, a first
[前側カバー]
図8は、図3(a)に示すカートリッジ10をVIII-VIII線で切断したときの構成を示す断面図である。また、図9は、図8に示すカートリッジ10の部分的な拡大図であり、(a)は図8にて二点鎖線IXaで囲んだ上部を拡大して示し、(b)は図8にて二点鎖線IXbで囲んだ下部を拡大して示している。
[Front cover]
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a configuration when the
図8に示すように、前側カバー31は、カートリッジ本体30の前部30aを収容可能な容器形状に形成されており、カートリッジ本体30の前部30aの形状に対応して扁平に形成されている。そして、カートリッジ本体30の前面41に対応する前壁161と、上面43に対応する上壁163と、下面に対応する下壁164と、左側面45に対応する左側壁165と、右側面46に対応する右側壁166とを有し、これらに囲まれて後方に開いた空間に、カートリッジ本体30の前部30aを収容可能になっている。また、前側カバー31には、後述する光学式センサ230,235による検知対象となる第1被検知部185及び第2被検知部186が設けられ、更に、切欠部187が形成されている。
As shown in FIG. 8, the
図3及び図4に示すように、切欠部187は、前側カバー31の前壁161における上下方向の略中央位置にて、前壁161が後方へ窪むようにして形成されており、前側カバー31の左右の空間を連通している。そして、前側カバー31がカートリッジ本体30に装着された状態で、カートリッジ10がカートリッジ装着部9へ装着されると、該切欠部187を介して検知窓140が外部へ露出されるようになっている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
第1被検知部185は、切欠部187の前方の位置に設けられており、切欠部187の上下の前壁161から前方へ突出したブリッジ部189を有している。このブリッジ部189は、光を透過させない樹脂部材によって前後方向の厚み寸法が小さい平板状に構成されており、ブリッジ部189と切欠部187との間(即ち、切欠部187の前方)には隙間190(図3参照)が形成されている。この隙間190は、切欠部187と同様に、前側カバー31の左右の空間を連通している。
The first detected
第2被検知部186は、前壁161の上部から前方へ突出するように設けられている。この第2被検知部186は、左右方向(X方向)の厚み寸法tが小さい平板状を成し、所定の屈折率nを有する透光性の光学素子によって形成されており、本実施の形態では所定の剛性を有する樹脂部材によって形成されている。また、本実施の形態に係るカートリッジ装着部8には、既に説明したように、色毎に独立してインクを収容する複数のカートリッジ10を装着可能になっており、各カートリッジ10が有する第2被検知部186は、互いに異なる屈折率nを有する光学素子によって形成されている。
The second detected
また、前側カバー31には、カートリッジ10をカートリッジ装着部9へ装着する過程で、該カートリッジ装着部9の奥面に対して最初に当接する突出部181と、前側カバー31のカートリッジ本体30に対するスライド動作を案内するガイドロッド168,169とが設けられている。このうち、突出部181は、前側カバー31の前壁161の下部から前方へ突出するようにして、前側カバー31と一体的に形成されている。
Further, in the process of mounting the
ガイドロッド168,169は、前壁161の裏面(即ち、カートリッジ本体30の前面41に対向する後面)の上部及び下部から後方へ向かって棒状に延びている。上側のガイドロッド168は、カートリッジ本体30の第1バネ収容室110内のコイルバネ23の内孔に前方から挿通され、下側のガイドロッド169は、第2バネ収容室111内のコイルバネ24の内孔に前方から挿通されている。
The
また、前側カバー31には、上記ガイドロッド168,169と同様に、前側カバー31のカートリッジ本体30に対するスライド動作を案内する摺動溝171,172が、上壁163の前部および下壁164の前部に夫々設けられている。このうち上側の摺動溝171は、前側カバー31の上壁163が正面視で逆向きの略U字形状に形成されることで構成されており、下側の摺動溝172は、前側カバー31の下壁164が正面視でU字形状に形成されることで構成されている。これらの摺動溝171,172の奥部(即ち、後方)には、摺動溝171,172の溝面から突出した突起片171a,172aが設けられている。
The
更に、図8に示すように、前側カバー31には、第1被検知部185とその上方の第2被検知部186との間に押圧部174が設けられ、また、第1被検知部185と突出部181との間には開口180が形成されている。このうち押圧部174は、前側カバー31が有する前壁161の裏面にて、カートリッジ本体30の大気連通バルブ80に対応する位置に設けられており、前側カバー31とカートリッジ本体30とが近接したときに、大気連通バルブ80が有するバルブ本体87の前端を後方へ押圧する。また、開口180は、前側カバー31の前壁161にてインク供給バルブ90に対応する位置に設けられている。
Further, as shown in FIG. 8, the
次に、このような前側カバー31をカートリッジ本体30に装着する場合について説明する。前側カバー31の後方にカートリッジ本体30を位置させた状態から、両者を接近させて装着するに際し、まず、第1カバー支持部材115を上側の摺動溝171に挿入し、同時に第2カバー支持部材116を下側の摺動溝172に挿入する。すると、第1カバー支持部材115の前端に設けられた突起115aが、突起片171aを超えて摺動溝171の奥へ進入し、第2カバー支持部材116の前端に設けられた突起116aが、突起片172aを超えて摺動溝172の奥へ進入する。これにより、前側カバー31をカートリッジ本体30から前方へ引き抜こうとしても、突起115a,116aと突起片171a,172aとが引っ掛かり、引き抜けないようになっている。
Next, a case where such a
このように前側カバー31をカートリッジ本体30に装着すると、前側カバー31に設けられた2つのガイドロッド168,169が、カートリッジ本体30に設けられた第1バネ収容室110内のバネ23の内孔と第2バネ収容室111内のバネ24の内孔とに挿通される。そして、前側カバー31は、ガイドロッド168,169によってカートリッジ本体30に対するスライド方向が前後方向に規制されつつ、バネ23,24によって前方へと付勢される。従って、外力が付与されていないときには、前側カバー31はカートリッジ本体30から前方へ離隔した状態(以下、「第1位置」)で維持される。一方、前側カバー31をカートリッジ本体30へ接近させるように外力が付与されると、前側カバー31はカートリッジ本体30に近接した状態(以下、「第2位置」)になる。
When the
また、前側カバー31が第1位置から第2位置へスライドすると、前側カバー31が有する押圧部174が大気連通バルブ80のバルブ本体87を後方へ押圧する。これにより、バルブ本体87は前方への付勢力に抗って第1バルブ収容室54へ埋没し、インク室100内が大気開放される。他方、このときカートリッジ本体30が有するインク供給バルブ90は、前側カバー31が有する開口180を通じて前方へ突出する。これにより、インク供給バルブ90のバルブ本体97は、カートリッジ装着部8に設けられたニードル(図示せず)によって前方への付勢力に抗って後方へ押動され、インク室100内のインクがインク供給口91及びチューブ22を経てサブタンク15b(図2参照)へと供給される。
When the
[後側カバー]
図8に示すように、後側カバー32は、カートリッジ本体30の後部30bを収容可能な容器形状に形成されており、カートリッジ本体30の後部30bの形状に対応して扁平に形成されている。そして、カートリッジ本体30の後面42に対応する後壁212と、上面43に対応する上壁213と、下面44に対応する下壁214と、左側面に対応する左側壁215と、右側面46に対応する右側壁216とを有し、これらに囲まれて前方に開いた空間に、カートリッジ本体30の後部を収容可能になっている。
[Rear cover]
As shown in FIG. 8, the
この後側カバー32における上壁213及び下壁214の内面には突起片210,211が夫々設けられている。この突起片210,211は、カートリッジ本体30が有するフレーム50の上面43及び下面44に夫々設けられた凹部59,60に対応して設けられている。そして、カートリッジ本体30の後部30bに後側カバー32が装着されると、上記突起片210,211が凹部59,60に嵌合することとなり、カートリッジ本体30と後側カバー32とが確実に係合されるようになっている。
[カートリッジ装着部の構成]
図10は、カートリッジ装着部8の構成を示す模式的断面図である。図10に示すように、カートリッジ装着部8は、本実施の形態においては既に説明した5色のインクを収容するカートリッジ10が装着されるべく、5つの収容室9aに区分けされた収容ケース9と、該収容ケース9の開口9bを開閉するロックレバー220とを備えている。収容ケース9は、後方(図10で右側)に前記開口9bを有する略直方体形状を成しており、その上壁221の後端部にてロックレバー220の基端部が回動自在に枢支され、該ロックレバー220は収容ケース9の開口9bを覆う矩形状の蓋体となっている。従って、ロックレバー220をその基端部を中心に上方へ回動させ、開口9bを開いた状態にすると、該開口9bを通じて収容室9aへカートリッジ10を装着可能となる。そして、各収容室9aに装着されるカートリッジ10に関する情報を検出すべく、各収容室9aの奥側(図10で左側)には、第1光学式センサ230と第2光学式センサ235とがそれぞれ設けられている。
[Configuration of cartridge mounting part]
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the
図11は、第1光学式センサ230の構成を示す図面であり、(a)は1つの第1光学式センサ230の模式的断面図を示し、(b)はその検出回路を示している。この図11(a)に示すように、本実施の形態では、第1光学式センサ230として透過型光学式センサであるフォトインタラプタが採用されており、アーム状に平行に延びてペアを成す樹脂製中空の発光素子ケース232a及び受光素子ケース232bを有している。また、これらの発光素子ケース232a及び受光素子ケース232bの基部は、同じく樹脂製部材232cによって連結されており、第1光学式センサ230は全体的に略U字状の外観形状となっている。
11A and 11B are diagrams showing the configuration of the first
発光素子ケース232aの先端内には発光ダイオード(図11(b)参照)から成る発光素子233が配設され、これら発光素子ケース232aと発光素子233とで発光部240が構成されている。一方、受光素子ケース232bの先端内にはフォトダイオード(図11(b)参照)から成る受光素子234が配設されており、これら受光素子ケース232bと受光素子234とで、上記発光部240とペアを形成する受光部241が構成されている。
A
そして、ペアを成す発光素子ケース232a及び受光素子ケース232bは、互いに所定間隔を空けて設けられており、発光素子ケース232aの先端部には内外を貫通するスリット243が形成され、受光素子ケース232bの先端部にも同様に内外を貫通するスリット244が形成されている。このうち、発光素子ケース232aが有するスリット243は前記受光素子ケース232bへ向かって開口し、受光素子ケース232bが有するスリット244はペアを成す発光素子ケース232aへ向かって開口している。従って、発光素子233からスリット243を介して射出された光は、スリット244を介してペアを成す受光素子234にて受光されるようになっている。
The paired light emitting
また、図11(b)の検出図では、第1光学式センサ230の出力は、受光素子234を成すフォトダイオードへ光が入射していない状態では、該フォトダイオードがOFFとなって相対的にHIGHレベルの信号を出力し、光が入射している状態では前記フォトダイオードがONとなって相対的にLOWレベルの信号を出力するようになっている。
Further, in the detection diagram of FIG. 11B, the output of the first
図10に示すように、このような第1光学式センサ230は、収容ケース9の奥壁面222における上下方向の略中央位置に設けられており、該奥壁面222から開口9bの方向(即ち、後方)へ向かって発光素子ケース232a及び受光素子ケース232bを伸ばした状態で、且つ発光素子233及び受光素子234が左右(図10のZ方向)に位置するようにして取り付けられている。そして、これら発光素子233と受光素子234との間(即ち、発光素子ケース232a及び受光素子ケース232bの間)には、発光素子233が駆動することによってペアを成す発光素子233から受光素子234へ向かう光の光路となる領域231が形成されている。また、このような第1光学式センサ230は、その発光素子233および受光素子234がセンサ基板240にハンダ付けされることで、基部の樹脂性部材232c(図4参照)がセンサ基板240に固定され、センサ基板240を介して記録装置1本体側と電気的に接続されている。センサ基板240は、横長の略長方形状で、その長手方向にインクカートリッジ毎の5つの第1光学式センサ230がZ方向に一列に並設されている。収容ケース9の外側奥壁面222には、奥壁面222側から開口9bの方向(即ち、後方)に貫通する開口222aが、5つの第1光学式センサの配置位置に対応して形成されていて、その開口222aを介して各ケース232a,232bが開口9bの方向へ延びた状態で設置されている。
As shown in FIG. 10, such a first
図12は、第2光学式センサ235の構成を示す模式的断面図を示しており、(a)はYZ平面による断面形状を示し、(b)は(a)のB-B線に沿ったXZ平面による断面形状を示している。なお、第2光学式センサ235の回路図は、第1光学式センサ230に関する図11(b)と同様であるので図示は省略する。図12(a)に示すように、本実施の形態では、第2光学式センサ235として上記第1光学式センサ230と同様に透過型光学式センサであるフォトインタラプタが採用されている。第2光学式センサ235は、アーム状に平行に延びてペアを成す樹脂製中空の発光素子ケース250a及び受光素子ケース250bを有している。また、これらの発光素子ケース250a及び受光素子ケース250bの基部は、同じく樹脂製部材250cによって連結されており、第2光学式センサ235は全体的に略U字状の外観形状となっている。
12A and 12B are schematic cross-sectional views showing the configuration of the second
発光素子ケース250aの先端内には発光ダイオード(図11(b)参照)から成る発光素子251が配設され、これら発光素子ケース250aと発光素子251とで発光部260が構成されている。一方、受光素子ケース250bの先端内にはフォトダイオード(図11(b)参照)から成る受光素子252が配設されており、これら受光素子ケース250bと受光素子252とで、上記発光部260とペアを形成する受光部261が構成されている。
A
そして、ペアを成す発光素子ケース250a及び受光素子ケース250bは、互いに所定間隔を空けて設けられており、発光素子ケース250aの先端部には内外を貫通するスリット253が形成され、受光素子ケース250bの先端部にも同様に内外を貫通するスリット254が形成されている。このうち、発光素子ケース250aが有するスリット253は受光素子ケース250bへ向かって開口し、受光素子ケース250bが有するスリット254はペアを成す発光素子ケース250aへ向かって開口している。
The light emitting
但し、図12(b)に示すように、両スリット253,254及びその内方の素子251,252は対向して位置せず、X方向にX1だけオフセットした位置関係に設定されている。即ち、発光素子251からの光は、スリット253から受光素子ケース250b側へ向かう第一光路270に沿って発せられるが、受光素子ケース250bのスリット254はこの第一光路270から逸脱して位置しており、スリット254内の受光素子252は、第一光路270に沿う光を受光しないようになっている。
However, as shown in FIG. 12B, the
なお、各第2光学式センサ235に用いられる発光素子251は、夫々に固有の特定周波数においてスペクトルにピークを有する単波長光であることが望ましく、受光素子251は、ペアを成す発光素子251のピーク周波数において高い分光感度を有することが望ましい。これは、第1光学式センサ230においても同様である。
The light-emitting
このような第2光学式センサ235は、図10に示すように、収容ケース9の上壁面221における奥側の部分に設けられており、該上壁面221から下方へ向かって発光素子ケース250a及び受光素子ケース250bを伸ばした状態で、且つ発光素子251及び受光素子252が左右(Z方向)に位置するようにして取り付けられている。そして、これら発光素子251と受光素子252との間には、発光素子251が駆動することによって発光素子251から受光素子252へ向かう光の光路が形成される領域255が存在している。また、この第2光学式センサ235も上記第1光学式センサ230と同様に、カートリッジ装着部8に装着されるカートリッジ10の数に応じて、センサ基板256にZ方向(図10参照)に沿って5つ設けられ、収容ケース9の上壁面221に貫通する各開口221aを介して設置されている。
As shown in FIG. 10, the second
一方、図10に示すように、収容ケース9の奥壁面222の下部には、カートリッジ10のインク供給口91と連結する連結部223が設けられている。この連結部223は円筒形状を成し、奥壁面222から開口9b側(即ち、後方)へ突出しており、その内孔223aを通じて収容ケース9の内外を連通している。この内孔223aには、サブタンク15b(図2参照)に一端が接続されたチューブ22の他端が接続される。また、この連結部223の内孔223aの内側には、既に説明したニードル(図示せず)が設けられている。
On the other hand, as shown in FIG. 10, a connecting
また、収容ケース9の奥壁面222の上部と下部とには、それぞれ当接部225,226が設けられている。このうち上側の当接部225は、カートリッジ10の上側の第2被検知部186(図8参照)に対応して設けられており、該カートリッジ10が装着される過程で第2被検知部186の前端を受け止める。下側の当接部226は、カートリッジ10の下側に設けられた突出部181(図8参照)に対応して設けられており、該カートリッジ10が装着される過程で突出部181の前端を受け止める。
In addition, abutting
また、収容ケース9に枢支されたロックレバー220は、上述したように収容ケース9の開口9bの蓋体として開閉するだけでなく、収容室9a内にカートリッジ10を確実に装着し固定する役割も果たす。より詳しく説明すると、ロックレバー220の先端部には、オペレータが把持すべく外方へ突設されたグリップ220aと、収容ケース9に係合すべく内方へ突設された係合爪220bとが設けられている。一方、収容ケース9の開口9bの下方の縁部には、前記係合爪220bと係合するための係合溝227が形成されている。そして、グリップ220aを把持してロックレバー220を回動して開口9bを閉じると、係合爪220bと係合溝227とが互いに係合し、ロックレバー220は収容ケース9の開口9bを確実に閉鎖する。また、ロックレバー220の枢支箇所には開閉センサ228が設けられており、ロックカバー220の開閉状態が検知可能になっている。
The
図13は、上述したカートリッジ装着部8の収容ケース9に、カートリッジ10を装着した状態を示す模式的断面図である。まず、図10に示すように開口9bが開いた状態で、収容ケース9にカートリッジ10を挿入し、ロックレバー220を閉じると、ロックレバー220の内面がカートリッジ10の後端に当接し、これを前方へと押圧する。すると、コイルバネ23,24が収縮して前側カバー31に対して接近するように、カートリッジ本体30及び後側カバー32が前方へ更に進入する。
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing a state where the
次に、図13に示すようにロックレバー220が開口9bに対して完全に閉じられ、係合爪220bが係合溝227に嵌め込まれると、開口9bを閉塞した状態でロックレバー220がロックされる。このとき、カートリッジ10のインク供給口91が連結部223に連結される。これと同時に、前側カバー31に対してカートリッジ本体30は最も近接する第2位置に到達しており、前側カバー31の押圧部174によって大気連通バルブ80のバルブ本体87が後方へ押動され、インク室100内は大気開放される。その結果、インク室100内のインクは、背圧が大気圧と等しくなり、インク供給口91からインクを供給可能な状態となる。
Next, as shown in FIG. 13, when the
また、図13に示す装着状態では、第2位置にあるカートリッジ本体30の検知窓140が切欠部187から露出しており、この検知窓140が第1光学式センサ230の領域231に進入している。更に、前側カバー31の上部に設けられた第2被検知部186が、第2光学式センサ235の領域255において第一光路270を遮断するように位置している。
13, the
[記録装置の機能的構成]
図14は、記録装置1が備える主な機能を示すブロック図である。図14に示すように、記録装置1は、その全ての動作を制御するための制御部200を備えており、該制御部200は、プロセッサ201、ROM202、RAM203、EEPROM204、及びASIC(Application Specific Integrated Circuit)205から主として構成されている。
[Functional configuration of recording device]
FIG. 14 is a block diagram illustrating main functions provided in the
ROM202には、プロセッサ201が記録装置1の各種の動作を実行するために必要なプログラムが格納されている。RAM203は、プロセッサ201が上記プログラムを実行する際に用いる各種データを一時的に記録する記憶領域として、又は上記プログラムを実行する際の作業領域として使用される。EEPROM204には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ等が格納される。
The
また、ASIC205には、制御部200の外部に設けられたヘッド制御基板15c、第1光学式センサ230、第2光学式センサ235、開閉センサ228、及び液晶ディスプレイ11a等が接続されている。なお、図14には示していないが、これらの他にも給紙ローラ19、搬送ローラ対20、排紙ローラ対21などを駆動させる駆動回路などもASIC205に接続されている。
The
ヘッド制御基板15cは、ヘッドユニット15aと電気的に接続され、ASIC205から入力された信号に基づいてヘッドユニット15aを駆動する。これにより、ヘッドユニット15aのノズルから、所定のタイミングで所定の色のインクが選択的に吐出され、記録用紙に画像が形成される。
The
第1光学式センサ230は、受光素子で受けた光の輝度(受光量)に応じた信号(以下「受光信号」と称する)を出力する。詳細には、第1光学式センサ230の発光素子233で出射されて受光素子234で受けた光の輝度に応じたアナログの電気信号(電圧信号又は電流信号)が、受光信号として第1光学式センサ230から出力される。出力された受光信号は、制御部200に入力され、該主制御部200において、その電気的レベル(電圧値又は電流値)が所定の閾値Va(図20参照)以上の場合にLOWレベル信号と判定され、この閾値Va未満の場合にHIGHレベル信号と判定される。本実施の形態では、上記受光信号は、第1光学式センサ230の領域231において光が遮蔽されている場合に閾値Va未満となってHIGHレベル信号と判定され、遮蔽されていない場合に閾値Va以上となってLOWレベル信号と判定される。なお、閾値は、一定値であってもよいし、例えば、閾値VH以上であればLOWレベル信号、閾値VL未満であればHIGHレベル信号とするといったように閾値は異なる値を基準としてもよい。
The first
第2光学式センサ235は、上述の第1光学式センサ230と同じ原理に基づいて動作し、受光素子で受けた光の輝度(受光量)に応じた受光信号を出力するものである。従って、ここでの詳細な説明は省略する。なお、本実施の形態に係る第2光学式センサ235は、第1光学式センサ230と同様に閾値Vaを基準として信号レベルがHIGHかLOWかを判断するが、異なる値の閾値を基準としてもよい。
The second
開閉センサ228は、ロックレバー220が所定の開度にまで開かれたときに所定の信号を出力する。この信号は制御部200へ入力され、制御部200はこの信号に基づいてロックレバー220が開いた状態であることを判別する。また、液晶ディスプレイ装置11aは、ASIC205から入力された信号に基づいて文字列やシンボルマーク等のオペレータによって認識可能な情報を出力する。
The open /
本実施の形態では、このような記録装置1における制御部200、第2光学式センサ235、及びカートリッジ10が備える第2被検知部186により、カートリッジ10の装着状態を検出するカートリッジ検出装置300が構成されている。
In the present embodiment, the cartridge detection device 300 that detects the mounting state of the
[カートリッジの検出]
図15は、カートリッジ検出装置300によるカートリッジ10の装着状態の検出方法を説明するための図面であり、第2光学式センサ235と第2被検知部186とを平面視したときの構成(即ち、XZ平面の法線方向に沿って見たときの構成)を模式的に示している。また、図15において(a)はカートリッジ10が未装着の状態を示し、(b)は装着された状態を示している。
[Detect cartridge]
FIG. 15 is a diagram for explaining a method of detecting the mounting state of the
この図15(a)に示すように、カートリッジ10が未装着の場合、第2光学式センサ235では、発光素子251からの光がスリット253から第一光路270に沿って射出されており、第一光路270から逸脱して設けられた受光素子252では、この光は受光されていない。従って、受光素子252からの出力信号は閾値Va未満となっており、制御部200ではHIGHレベル信号と判定される。
As shown in FIG. 15A, when the
一方、図15(b)に示すように、カートリッジ10が装着されると、第2被検知部186が第一光路270を遮るようにして領域255に進入する。これにより、発光素子251からの光は第2被検知部186を透過するが、光が第2被検知部186に入る箇所と第2被検知部186から出る箇所とで、第2被検知部186が有する屈折率nに応じて屈折が生じ、第一光路270とは異なる第二光路271が形成される。その結果、第二光路271に沿って発せられた光は、スリット254内へ進入し、受光素子252にて受光される。従って、受光素子252からの出力信号は閾値Va以上となっており、制御部200ではLOWレベル信号と判定される。
On the other hand, as shown in FIG. 15B, when the
このように、受光素子252からの信号は、カートリッジ10が未装着のときにはHIGHレベル信号と判定され、装着状態ではLOWレベル信号と判定される。従って、制御部200は受光素子252からの信号がHIGHレベル信号及びLOWレベル信号の何れであるかを判定することにより、カートリッジ10の装着状態を判断することができる。
Thus, the signal from the
図16は、カートリッジ装着部8が有する複数のケース収容部9に対し、色毎の各カートリッジ10が正しく装着されているか否かを検出する方法を説明するための図面であり、一例として、並設された2つのケース収容部9に設けられた第2光学式センサ235と、これに対応する2つの第2被検知部186とを平面視したときの構成を模式的に示している。また、図16において(a)は各ケース収容部9に対して正しく対応するカートリッジ10が装着されたときの状態を示し、(b)は間違って装着されたときの状態を示している。なお、説明の便宜のため、2つのケース収容部9を夫々ケース収容部9A,9Bとし、これに対応するカートリッジ10をカートリッジ10A,10Bとして示す。
FIG. 16 is a diagram for explaining a method of detecting whether or not each
図16(a)に示すように、ケース収容部9Aが有する第2光学式センサ235と、ケース収容部9Bが有する第2光学式センサ235とでは、発光素子251と受光素子252との相対的な位置関係が互いに異なっており、発光素子251と受光素子252とのX方向の離隔寸法が、前者の場合はdAに設定され、後者の場合はdBに設定されている。また、このような相違に対応して、カートリッジ10A,10Bが有する各第2被検知部186は、夫々固有の屈折率nA,nBを有している。従って、図16(a)に示すように、各ケース収容部9A,9Bに対して適切なカートリッジ10A,10Bが装着されると、何れの第2光学式センサ235においても適切な第二光路271が形成され、発光素子251からの光が受光素子252にて受光される。その結果、制御部200では、何れの受光素子252からもLOWレベル信号を受信し、各ケース収容部9A,9Bに対して正しいカートリッジ10A,10Bが装着されていると判断する。
As shown in FIG. 16A, in the second
一方、図16(b)に示すように、誤ってケース収容部9Aにカートリッジ10Bが装着され、ケース収容部9Bにカートリッジ10Aが装着された場合、発光素子251及び受光素子252の離隔寸法dA,dBと第2被検知部186の屈折率nA,nBとの関係が適切な組み合わせにならないため、何れの第2光学式センサ235でも適切な第二光路271が形成されず、発光素子251からの光は受光素子252にて受光することができない。その結果、制御部200では、何れの受光素子252からもHIGHレベル信号を受信し、各ケース収容部9A,9Bに対して正しいカートリッジ10A,10Bが装着されていないと判断する。
On the other hand, as shown in FIG. 16B, when the
以上のように、互いに異なる複数のカートリッジ10を装着可能なカートリッジ装着部8を備える場合には、カートリッジ10毎に、発光素子251及び受光素子252の位置関係と第2被検知部186の屈折率nとの組み合わせを異ならせることによって、各カートリッジ10が正しい位置に装着されているか否かを判断することができる。
As described above, when the
なお、上記構成において、カートリッジ10毎に第2被検知部186の屈折率nを異ならせるのに代え、第2被検知部186の厚み寸法t(図15(a)参照)を異ならせるようにしてもよい。また、発光素子251と受光素子252との相対位置をカートリッジ10毎に異ならせるのに代え、発光素子251が発する光の周波数(波長)をカートリッジ10毎に異ならせるようにしてもよい。結局、カートリッジ10毎に異なる第二光路271が形成されるようにし、適切なカートリッジ10が装着されたときに適切な第二光路271が形成されるようにすればよい。
In the above configuration, instead of changing the refractive index n of the second detected
(実施の形態2)
図17は、実施の形態2に係るカートリッジ検出装置301の構成を示す図面であり、主に第2光学式センサ235と第2被検知部186とを平面視したときの構成を模式的に示している。また、図17において(a)はカートリッジ10が未装着の状態を示し、(b)は装着された状態を示している。図17(a)に示すように、このカートリッジ検出装置301では、第2光学式センサ235の発光素子ケース250aと受光素子ケース250bとの間に透光性を有する可撓性部材310が配設されている。
(Embodiment 2)
FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration of the
より詳しく説明すると、第2光学式センサ235の発光素子ケース250aと受光素子ケース250bとの間には、カートリッジ10が装着されたときに第2被検知部186が位置する中央領域311を残して、その他の領域312,313に可撓性部材310が設けられている。また、中央領域311の幅寸法(Z方向寸法)は、第2被検知部186の厚み寸法tより若干小さくなっており、他の領域312,313に設けられた各可撓性部材310は、発光素子ケース250a及び受光素子ケース250bの各対向面に対して気密的に接触している。
More specifically, a
ここで、本実施の形態においてこの可撓性部材310は、例えばシリコンゲルなどのゲル状物質から構成されているが、適度な可撓性を有する他の部材を用いて構成してもよい。また、第2光学式センサ235及び第2被検知部186におけるその他の構成については、実施の形態1において説明したものと同様であるので、ここではその説明を省略する。
Here, in the present embodiment, the
図17(b)に示すように、このようなカートリッジ検出装置301において、カートリッジ10がケース収容部9に装着されると、第2被検知部186が左右の可撓性部材310の間の中央領域311へ挟入され、第一光路270を遮るように位置される。このとき、第2被検知部186と発光素子251との間には可撓性部材310が充填されており、同様に、第2被検知部186と受光素子252との間にも可撓性部材310が充填された状態となる。即ち、第2被検知部186と発光素子251及び受光素子252との間は、空隙が極力排除された状態となっている。従って、より安定的に正確な第二光路271を形成することができ、カートリッジ10の装着検出の精度を向上することができる。
As shown in FIG. 17 (b), in such a
なお、上記の説明では、中央領域311を挟んで発光素子251側及び受光素子252側の両方に可撓性部材310を配設した構成を例示しているが、何れか一方のみに可撓性部材310を配設してもよい。
In the above description, the configuration in which the
また、本実施の形態に係るカートリッジ検出装置301によりカートリッジ10の種類を判別する場合には、実施の形態1にて発光素子251及び受光素子252の相対位置と第2被検知部186の屈折率nとをカートリッジ10毎に異ならせたのと同様にすればよいのは言うまでもなく、また、第2被検知部186の厚み寸法tや、発光素子251が発する光の周波数(波長)を異ならせるようにしてもよい。
Further, when the type of the
(実施の形態3)
図18は、実施の形態3に係るカートリッジ検出装置302の構成を示す図面であり、主に第2光学式センサ235と第2被検知部186とを平面視したときの構成を模式的に示している。また、図18において(a)はカートリッジ10が未装着の状態を示し、(b)は装着された状態を示している。図18(a)に示すように、このカートリッジ検出装置302では、第2被検知部186が可撓性部材320によって構成されている。
(Embodiment 3)
FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration of the
より詳しく説明すると、第2被検知部186を成す可撓性部材320は、ゲル等の高屈折物質から成り、所定の屈折率nと弾性とを有している。この屈折率nは、高屈折物質を適宜選択することによって様々の値を得ることができる。ここで、本実施形態でいう高屈折物質とは、空気層の屈折率よりも大きい屈折率を有する物質であって、このような高屈折物質を採用することで、発光素子251からの光の屈折を大きくできるため、受光素子252の配置位置を受光素子ケース250bの基部近傍に設けることができる。また、可撓性部材320は、Z方向に沿う幅寸法がW1であり装着方向(X方向)に沿う長さ寸法がL1の略直方体形状を成している。このうち幅寸法W1は、第2光学式センサ235が有する発光素子ケース250a及び受光素子ケース250b間の離隔寸法W2と略同一であり、長さ寸法L1は、カートリッジ10が装着されたときの該カートリッジ10と収容ケース9の当接部226(図10参照)との離隔寸法L2より若干大きい寸法となっている。
More specifically, the
図18(b)に示すように、このようなカートリッジ検出装置302において、カートリッジ10がケース収容部9に装着されると、第2被検知部186を成す可撓性部材320が発光素子ケース250aと受光素子ケース250bとの間に挟入され、第一光路270を遮るように位置される。これにより、発光素子251と受光素子252との間は可撓性部材320によって充填され、両素子251,252間の空隙が極力排除された状態となっている。そして、このような可撓性部材320が有する屈折率nによって第二光路271が形成され、発光素子251からの光は受光素子252にて受光される。
As shown in FIG. 18B, in such a
また、屈折率は、同一物質であってもその温度や密度によって変化することが知られており、仮に、発光素子251及び受光素子252と可撓性部材320との間に空隙が生じると、この空隙に存在する空気の温度や密度によって、ここを通る光の光路にバラツキが生じ、受光素子252にて光を正しく受光できない可能性がある。しかしながら、上述したように本実施形態では、両素子251,252と可撓性部材320との間に空隙が生じないように構成されているため、図18(b)の状態で発光素子251からの光は受光素子252にて正確に受光できるようになっている。
Further, it is known that the refractive index changes depending on the temperature and density even for the same material. If a gap is generated between the light emitting
また、可撓性部材320の長さ寸法L1は上述した離隔寸法L2より若干大きいため、カートリッジ10が装着されると、可撓性部材320は長さ寸法が小さくなるように圧縮状態となる。そして、この圧縮によって弾性力が生じ、カートリッジ10は取り外される方向へ付勢される。従って、ロックレバー220(図10参照)を開放すると、この付勢力によってカートリッジ10を取り外す方向へ押動させることができ、ユーザにとっては指先で摘んで取り外し易い構成となっている。なお、本実施形態では、ロックレバー220の開放によりカートリッジ10が付勢されて取り外し方向へ押動される構成について説明したが、ロックレバー220でなくても、例えば、装着された状態でストッパによって係止された液体カートリッジを取り外す場合、このストッパを解除するだけでも、可撓性部材320の弾性力によって液体カートリッジを取り外し方向へ押動させることができる。
Further, since the length dimension L 1 of the
なお、本実施の形態に係るカートリッジ検出装置302によりカートリッジ10の種類を判別する場合には、実施の形態1にて発光素子251及び受光素子252の相対位置と第2被検知部186の屈折率nとをカートリッジ10毎に異ならせたのと同様に、発光素子251及び受光素子252の相対位置と可撓性部材320の屈折率nとをカートリッジ10毎に異ならせればよいことは言うまでもない。
When the
また、複数のカートリッジ10を検出する場合、図18(b)に示すように光の屈折方向をXZ平面内のみとすると、発光素子251及び受光素子252の相対的な位置を前後方向へ順次離隔させて設定する必要があり、発光素子ケース250a又は受光素子ケース250bが長寸化し、更にはカートリッジ装着部8が大型化してしまう。しかしながら、例えばXZ平面に加えてYZ平面内でも光を屈折させるようにすれば、発光素子251と受光素子252の位置ズレ方向を、前後方向に加えて上下方向にも設定することができるため、カートリッジ装着部8の大型化を抑制することができる。
Further, when detecting a plurality of
(実施の形態4)
図19は、実施の形態4に係るカートリッジ検出装置303の構成を示す図面であり、(a)はカートリッジ10が未装着の状態を示し、(b)は装着された状態を示している。図19(a)に示すように、このカートリッジ検出装置303は、上記第2光学式センサ235とは異なる反射型の第2光学式センサ330を備えている。より詳しく説明すると、第2光学式センサ330は、発光素子331と受光素子332とを有し、これら発光素子331及び受光素子332は、収容ケース9の奥壁面222上部に設けられた当接部226の後面(カートリッジ10に対向する面)に何れも設けられている。そして、発光素子331は、略後方へ向かって光を発する第一光路273を形成しており、この第一光路273に沿う光は受光素子332にて受光されないようになっている。
(Embodiment 4)
FIGS. 19A and 19B are diagrams illustrating the configuration of the
一方、カートリッジ10には上記第2被検知部186とは異なる第2被検知部335を備えている。この第2被検知部335は、カートリッジ10毎に固有の屈折率nを有する平板状の光学素子から成り、カートリッジ10が装着されたときに発光素子331及び受光素子332に対向するようにして、前側カバー31の上部に設けられている。
On the other hand, the
図19(b)に示すように、このようなカートリッジ検出装置303において、カートリッジ10がケース収容部9に装着されると、第2被検知部335が、発光素子331及び受光素子332から所定距離だけ離隔して対向した状態となる。このとき、発光素子331からの光は、第2被検知部335の表面から内部へ入力され、次に裏面にて反射し、更に表面から外部へ出力される。そして、該第2被検知部335が有する固有の屈折率nに基づいて、入力及び出力の際に所定の角度で屈折し、カートリッジ10毎に固有の第二光路274が形成される。その結果、この第二光路274に沿う光が受光素子332にて受光される。このように、反射型に構成されたカートリッジ検出装置303においても、上記カートリッジ検出装置300〜302と同様に、カートリッジ10を装着した状態でその装着の有無を検出することができる。
As shown in FIG. 19B, in such a
図20は、上記のような反射型のカートリッジ検出装置303において、複数のケース収容部9に対して色毎の各カートリッジ10が正しく装着されているか否かを検出する方法を説明するための図面であり、一例として、並設された2つのケース収容部9に設けられた第2光学式センサ330と、これに対応する2つの第2被検知部335とを平面視したときの構成を模式的に示している。また、図20において(a)は各ケース収容部9に対して正しく対応するカートリッジ10が装着されたときの状態を示し、(b)は間違って装着されたときの状態を示している。なお、説明の便宜のため、2つのケース収容部9を夫々ケース収容部9C,9Dとし、これに対応するカートリッジ10をカートリッジ10C,10Dとして示す。
FIG. 20 is a diagram for explaining a method for detecting whether or not each
図20(a)に示すように、ケース収容部9Cが有する第2光学式センサ330と、ケース収容部9Dが有する第2光学式センサ330とでは、発光素子331と受光素子332との相対的な位置関係が互いに異なっており、発光素子331と受光素子332とのZ方向の離隔寸法が、前者の場合はdCに設定され、後者の場合はdDに設定されている。また、このような相違に対応して、カートリッジ10C,10Dが有する各第2被検知部335は、夫々固有の屈折率nC,nDを有している。従って、図20(a)に示すように、各ケース収容部9C,9Dに対して適切なカートリッジ10C,10Dが装着されると、何れの第2光学式センサ330においても適切な第二光路274が形成され、発光素子331からの光が受光素子332にて受光される。その結果、制御部200では、何れの受光素子332からもLOWレベル信号を受信し、各ケース収容部9C,9Dに対して正しいカートリッジ10C,10Dが装着されていると判断する。なお、図20に示す構成では、カートリッジ10Dが有する第2被検知部335の屈折率nDは、カートリッジ10Cが有する第2被検知部335の屈折率nCに比べて空気の屈折率に近い値に設定されている。
As shown in FIG. 20A, in the second
一方、図20(b)に示すように、誤ってケース収容部9Cにカートリッジ10Dが装着され、ケース収容部9Dにカートリッジ10Cが装着された場合、発光素子331及び受光素子332の離隔寸法dC,dDと第2被検知部335の屈折率nC,nDとの関係が適切な組み合わせにならないため、何れの第2光学式センサ330でも適切な第二光路274が形成されず、発光素子331からの光は受光素子332にて受光することができない。その結果、制御部200では、何れの受光素子332からもHIGHレベル信号を受信し、各ケース収容部9C,9Dに対して正しいカートリッジ10C,10Dが装着されていないと判断する。
On the other hand, as shown in FIG. 20B, when the
以上のように、本実施の形態に係るカートリッジ検出装置303により、互いに異なる複数のカートリッジ10を判別する場合には、カートリッジ10毎に、発光素子331及び受光素子332の位置関係と第2被検知部335の屈折率nとの組み合わせを異ならせることによって、各カートリッジ10が正しい位置に装着されているか否かを判断することができる。また、発光素子331及び受光素子332の相対位置を異ならせるのに代えて、又は第2被検知部335の屈折率nを異ならせるのに代えて、発光素子331からの光の周波数(波長)を異ならせてもよい。
As described above, when a plurality of
(実施の形態5)
図21は、実施の形態5に係るカートリッジ検出装置304の構成を示す図面であり、(a)はカートリッジ10が未装着の状態を示し、(b)は装着された状態を示している。図20(a)に示すように、このカートリッジ検出装置304は、上記実施の形態4に係るカートリッジ検出装置303と同様の構成になっておいるが、収容ケース9に設けられた当接部226の後面に、発光素子331及び受光素子332を覆うようにして、対応するカートリッジ10に固有の屈折率nGを有するゲル等から成る可撓性部材336が設けられている点が異なっている。
(Embodiment 5)
FIGS. 21A and 21B are diagrams showing the configuration of the
図21(b)に示すように、このようなカートリッジ検出装置304において、カートリッジ10がケース収容部9に装着されると、第2被検知部335が、発光素子331及び受光素子332から所定距離だけ離隔して対向した状態となる。そして、第2被検知部335と発光素子331及び受光素子332との間には可撓性部材336が介在しており、且つ、該可撓性部材336は第2被検知部335と発光素子331及び受光素子332に対して気密的に接触し、空隙が極力生じないようになっている。従って、実施の形態2の場合と同様に、より安定的に正確な第二光路274を形成することができ、カートリッジ10の装着検出の精度を向上することができる。なお、図21では可撓性部材336をケース収容部9側に設けているが、カートリッジ10において第2被検知部335の前面に、気密的に設けるようにしてもよい。
As shown in FIG. 21B, in such a
また、本実施の形態に係る可撓性部材336は、その装着方向(X方向)に沿う寸法L3(図21(a)参照)が、装着されたときのカートリッジ10と当接部226との対向距離L4(図21(b)参照)より若干大きくなるように構成されている。そのため、図21(b)に示すように、カートリッジ10がケース収容部9に装着されると、可撓性部材336は、カートリッジ10とケース収容部9とに挟まれて圧縮状態となる。従って、ロックレバー220(図10参照)を開放すると、この圧縮により生じる付勢力によってカートリッジ10が取り外す方向へ押動され、ユーザが指先で摘み出しやすい構成となっている。
Further, the
更に、上述したように、この可撓性部材336はカートリッジ10毎に固有の屈折率nGを有しており、第二光路274は、可撓性部材336の屈折率nGと第2被検知部335の屈折率nとによって決定される。特に、可撓性部材336を第2被検知部335の前面に設けた場合には、屈折率nGを調整することによって、第二光路274の設定自由度が増すことになり、発光素子331から受光素子332へ至る第二光路274のZ方向寸法274a(図21(b)参照)を狭め、記録装置1の小寸法化に貢献することができる。
Further, as described above, the
(実施の形態6)
図22は、実施の形態6に係るカートリッジ検出装置305の構成を示す図面であり、(a)はカートリッジ10が未装着の状態を示し、(b)は装着された状態を示している。図22に示すように、このカートリッジ検出装置305は、上記実施の形態3に係るカートリッジ検出装置302と同様の第2光学式センサ235を備える一方、第2被検知部186は、これまでのような透光性を有する素材ではなく、遮光性部材340によって形成されている。また、この遮光性部材340は、第2光学式センサ235における発光素子ケース250aと受光素子ケース250bとの間の空間形状に略整合する平面視形状を有しており、本実施形態では矩形状を成している。また、遮光性部材340には、一側方の開口341aから他側方の開口341bへ向かって傾斜して延びるスリット孔341が形成されており、その内壁面は光を効率的に反射する鏡面を成している。
(Embodiment 6)
FIGS. 22A and 22B are diagrams illustrating the configuration of the
図22(b)に示すように、このようなカートリッジ検出装置305において、カートリッジ10がケース収容部9に装着されると、第2被検知部186を成す遮光性部材340が発光素子ケース250aと受光素子ケース250bとの間に挿入され、第一光路270を遮るように位置される。一方、スリット孔341の一方側の開口341aは、遮光性部材340が最深部まで挿入された状態で発光素子251に対向配置され、発光素子251からの光がスリット孔341内に導入されるようになっている。そして、導入された光は、スリット孔341内にて反射を繰り返し、第2光路72を経て他方側の開口341bへと伝搬される。他方側の開口341bは、受光素子252に対向して位置しており、この開口341bから射出した光は、受光素子252にて受光される。
As shown in FIG. 22B, in such a
なお、図22ではスリット孔341を一方側の開口341aから他方側の開口341bまで直線的に傾斜させた構成を示したが、これに限られず、途中で屈曲させたり、円弧状に湾曲させてもよく、一方側の開口341aから他方側の開口341bまで光を伝播可能であって該開口341bから光を射出できれば他の構成であってもよい。また、複数のカートリッジ10を識別する場合には、発光素子251と受光素子252との相対位置を異ならせると共に、これに応じてスリット孔341の開口341a,341bの位置を異ならせればよい。
FIG. 22 shows a configuration in which the
本発明は、ユーザによる液体カートリッジの着脱作業に影響されず、液体カートリッジが装着された状態でその着脱状態を検出可能であり、且つ、液体カートリッジの種類をも正確に識別可能なカートリッジ検出装置に適用することができる。 The present invention provides a cartridge detection device that can detect the attachment / detachment state of the liquid cartridge without being affected by the user's attachment / detachment operation of the liquid cartridge and can accurately identify the type of the liquid cartridge. Can be applied.
8 カートリッジ装着部
10 カートリッジ
186,335 第2被検知部
200 制御部
230 第1光学式センサ
235,330 第2光学式センサ
270,273 第一光路
271,274 第二光路
300〜304 カートリッジ検出装置
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記カートリッジ装着部は、発光部と、該発光部からの光を検知することにより前記液体カートリッジの装着を検出する受光部とを有し、該受光部は、前記液体カートリッジが未装着のときに前記発光部が発する光の道筋である第一光路を逸脱して設けられており、
前記液体カートリッジは、前記カートリッジ装着部に装着されたときに前記第一光路上に位置すべく設けられた光学素子を有し、該光学素子は、前記第一光路上に位置するときに、前記発光部からの光の道筋を、前記第一光路から、前記受光部へ向かう第二光路に変更させるべく構成されていることを特徴とするカートリッジ検出装置。 A cartridge detection device comprising a liquid cartridge having a tank for storing liquid therein, and a cartridge mounting portion to which the liquid cartridge is detachably mounted,
The cartridge mounting unit includes a light emitting unit and a light receiving unit that detects mounting of the liquid cartridge by detecting light from the light emitting unit, and the light receiving unit is configured when the liquid cartridge is not mounted. The light emitting unit is provided to deviate from the first optical path that is the path of light emitted from the light emitting unit,
The liquid cartridge has an optical element provided to be positioned on the first optical path when the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting portion, and when the optical element is positioned on the first optical path, A cartridge detection device configured to change a light path from a light emitting unit to a second optical path from the first optical path toward the light receiving unit.
前記光学素子は、前記液体カートリッジ毎に異なる光学特性を有し、該液体カートリッジが前記カートリッジ装着部に装着されたときに、前記液体カートリッジ毎に異なる前記第二光路を形成するよう構成されていることを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載のカートリッジ検出装置。 The cartridge mounting part is capable of inserting / removing a plurality of the liquid cartridges, and includes a plurality of pairs of the light emitting part and the light receiving part corresponding to each liquid cartridge, and the relative positions of the light emitting part and the light receiving part correspond Different for each liquid cartridge,
The optical element has different optical characteristics for each liquid cartridge, and is configured to form the second optical path that is different for each liquid cartridge when the liquid cartridge is mounted on the cartridge mounting portion. The cartridge detection device according to claim 1, wherein the cartridge detection device is a cartridge detection device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008281429A JP2010105328A (en) | 2008-10-31 | 2008-10-31 | Cartridge detecting device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015171777A (en) * | 2014-03-12 | 2015-10-01 | ブラザー工業株式会社 | Image recorder |
JP2018161826A (en) * | 2017-03-27 | 2018-10-18 | ブラザー工業株式会社 | Liquid consuming device |
-
2008
- 2008-10-31 JP JP2008281429A patent/JP2010105328A/en active Pending
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