JP2011201215A - 液体カートリッジ、及び、液体供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】インクカートリッジ5は、インク貯留室33を形成する壁の少なくとも一部に透光部を備えたカートリッジ本体30と、インク貯留室33内において液量に応じて移動するフロート40と、発光素子63から照射された光を、フロートに導くアーム41と、フロート40に設けられ且つ光出口53を有する突出部43を備えている。そして、アーム41によりフロート40に導かれた光が、光出口53からカートリッジ本体30の外側へ照射される。
【選択図】図3
Description
次に、本発明の第1実施形態について説明する。この第1実施形態は、インクジェットプリンタに装着されて、インクジェットヘッドにインクを供給するインクカートリッジに、本発明を適用したものである。
1)インク残量に応じて移動するフロート40の光出口53から照射される光によって、フロート40の2つの位置、即ち、2つのインク残量レベル(液面レベルL1,L2)を検出できる。また、上記の例では受光素子の数は2つであったが、カバー61に3以上の受光素子が上下方向に並べて設けられていれば、さらに多くのインク残量レベルを検出することができる。
前記第1実施形態では、発光素子63はカートリッジ装着部7に設けられていたが、インクカートリッジ5のカートリッジ本体30に発光素子63が設けられてもよい。具体的には、図4のように、アーム部材31の回動中心部42と対向する、カートリッジ本体30の下壁部32内に発光素子63が埋め込まれるように設けられ、この発光素子63から照射された光がアーム41によって光出口53まで導かれる。
移動部材の光出口53からカートリッジ本体30外に照射されてきた光は、受光素子で受光されるのみだけでなく、ユーザーの目視によって確認されるだけでもよい。また、受光素子とユーザーの目視の両方により確認されてもよい。従って、図5のように、カートリッジ装着部7(カバー61)に受光素子67,68が設けられていなくてもよい。また、上記第1実施形態において、受光素子67,68の間を移動部材が移動する際に、光出口53からカートリッジ本体30外に照射されてきた光を、ユーザーが目視によって確認してもよい。
図6のように、カバー61の所定位置に受光素子68が1つだけ設けられてもよい。この場合には、1つの受光素子68によりインク残量が所定量以上であるか否か(図ではインク残量がほとんどない状態か否か)が検出されるとともに、途中のフロート40の位置を目視で確認することによって、その時々の残量をユーザーが認識できる。
上記変更形態2(図5)及び変更形態3(図6)のように、ユーザーによる目視確認が想定される場合には、カバー61は、少なくとも、カートリッジ本体30の後壁部34(特に、光出口53からの光が透過する透光部)を覆う部分において透光性を有することが好ましい。具体的には、カバー61の、カートリッジ本体30の後壁部34(特に、透光部)を覆う部分が、透光性材料で形成されているか、当該部分にスリットなどが形成されていればよい。この場合には、光出口53から、カートリッジ本体30の後壁部34を通って外部へ照射された光が、さらにカバー61を透過してくるため、カバー61が装着された状態でもユーザーがインク残量を確認できる。
光出口53からカートリッジ本体30の外部へ照射される光量が、フロート40(突出部43)の位置に応じて変化するように構成されてもよい。この場合、光が照射されてくる位置だけでなく、照射されてくる光の強さによってもユーザーにインク残量の程度を認識させることができる。
発光素子63としては、どのような色の光を照射するものであってもよいが、複数色のインクをそれぞれ貯留する複数のインクカートリッジ5を使用するカラーインクジェットプリンタにおいては、白色光を照射する発光素子63を使用してもよい。この場合、発光素子63から照射された白色光が、移動部材の光出口53とカートリッジ本体30の後壁部34との隙間を通過する際に、その隙間に存在するインクの色に応じて、カートリッジ本体30の外部に照射される光の色が変化する。従って、ユーザーは、あるインクカートリッジ5から照射されている光の色から、そのインクカートリッジ5に貯留されているインクの色を識別することができる。尚、図3(a)のように、光出口53の光の照射方向が上方に向いていると、光出口53とカートリッジ本体30との隙間に空気が存在した状態となるため、この隙間にインクを介在させるために、光出口53からの光の照射方向は水平に近いか、あるいは、下方に向いていることが好ましい。また、白色光を照射する発光素子63としては、一般的に知られている白色LEDを使用することができる。それ以外にも、白熱電球や蛍光灯などを使用してもよい。
移動部材に2以上の複数の光出口53が形成されてもよい。例えば、図8に示すように、フロート40から2つの突出部43a,43bが突出しており、これら2つの突出部43a,43bの先端に2つの光出口53a,53bがそれぞれ形成されてもよい。インク残量が十分にある状態では、一方の光出口53aはカートリッジ本体30の後壁部34と対向する一方で、同時に、他方の光出口53bはカートリッジ本体30の上壁部35と対向している。また、カートリッジ本体30全体が透光性材料で形成されていれば、上壁部35も透光性を有する。従って、インク残量が十分にあるときには、2つの光出口53a,53bから透光性の後壁部34と上壁部35を通って異なる方向へそれぞれ光が照射される。
前記第1実施形態では、移動部材の光出口53から照射された光は、カートリッジ本体30の後壁部34(装着方向反対側の壁)を透過するようになっているが、カートリッジ本体30の他の壁部を透過するように光出口53が構成されてもよい。その場合、照射された光を受光する受光素子は、前記他の壁部と対向する、ホルダ10の壁部に設けられる。例えば、カートリッジ本体30の前壁部(装着方向側の壁)から外部へ光が照射される場合には、装着状態においてこれと対向するホルダ10の前壁部に受光素子が設けられる。この場合、受光素子がカートリッジ装着部7の奥側に設けられることになるため、ユーザーによって受光素子が触れられにくくなるという利点がある。
前記第1実施形態では、アーム部材31の回動中心部42は、カートリッジ本体30の下面(下壁部32の内面)に近接して配置されていたが、図9に示すように、発光素子63の照射位置と対向する、アーム部材31の回動中心部42が上限位置のフロート40とほぼ同じ高さにあり、回動中心部42の光入口50がカートリッジ本体30の上面(上壁部35の内面)に近接して配置されていてもよい。カートリッジ本体30の上面近傍においては、インク残量が十分にある場合であっても空気層がある程度存在する。従って、回動中心部42と発光素子63の照射位置との間に空気層が介在しやすく、発光素子63から照射された光が回動中心部42の光入口50に到達しやすくなる。
前記第1実施形態のように、アーム部材31の回動中心部42に光入口50が設けられて、発光素子63の照射位置と対向する必要は必ずしもなく、図10に示すように、アーム41の途中部が、回動軸44が挿通された回動中心部42となっていてもよい。図10では、アーム41の回動中心部42を挟んで一端側部分にフロート40が連結されるとともに、他端側部分が発光素子63の照射位置と対向可能であり、この他端側部分に、発光素子63から照射された光をアーム部材31内に導く光入口50が形成されている。そして、アーム41の光入口50と発光素子63の照射位置との距離が、フロート40の位置に応じて変化するようになっている。
フロート40にアーム41が連結された構成には限らず、図11に示すように、インク貯留室33内において、インク残量に応じてフロート40が単体で上下に移動するように構成されてもよい。尚、この場合、フロート40がカートリッジ本体30の後壁部34に沿って上下に移動するように案内するガイド部70が、インク貯留室33内に設けられていることが好ましい。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図12は、第2実施形態に係るインクカートリッジの、カートリッジ装着部への装着方向を含む平面に関する断面図である。また、図13は、インクカートリッジ及びカートリッジ装着部の断面図であり、(a)はインクカートリッジのインク残量が多い状態、(b)はインク残量が少ない状態をそれぞれ示している。この第2実施形態は、フロート自身が発光素子を備えている点で前記第1実施形態と異なるが、それ以外の構成はほぼ同じである。そのため、以下では、前記第1実施形態とほぼ同様の構成を有するものについて同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。
1]前記第1、第2実施形態及びそれらの変更形態においては、カートリッジ本体30の全部が合成樹脂材料等の透光性材料で形成されていたが、移動部材から照射される光を透過させる部分のみが透光性を有する透光部であってもよい。例えば、前記第1実施形態の図3を例に挙げれば、カートリッジ本体30の後壁部34の、カバー61に設けられた2つの受光素子67,68とそれぞれ対向する部分のみが透光性を有し、その他の部分は遮光性であってもよい。
5 インクカートリッジ
7 カートリッジ装着部
8 インク供給装置
30 カートリッジ本体
33 インク貯留室
40 フロート
41 アーム
42 回動中心部
44 回動軸
53 光出口
61 カバー
63 発光素子
67,68 受光素子
71 光ファイバーケーブル
85 インクカートリッジ
87 カートリッジ装着部
Claims (21)
- 液体供給装置のカートリッジ装着部に装着される液体カートリッジであって、
液体を貯留する液体貯留室を有し、且つ、前記液体貯留室を形成する壁の少なくとも一部に透光部を備えたカートリッジ本体と、
前記液体貯留室内において液量に応じて移動する移動部材と、
前記移動部材の移動に伴って移動する光出口と、
前記カートリッジ装着部への装着状態において発光素子から照射された光を、前記光出口に導く導光部を備え、
前記導光部により前記光出口に導かれた光が、前記透光部を通って前記カートリッジ本体の外側へ照射されることを特徴とする液体カートリッジ。 - 前記発光素子は、前記カートリッジ本体に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の液体カートリッジ。
- 前記導光部は、前記カートリッジ装着部に設けられた前記発光素子から照射された光を、前記光出口に導くことを特徴とする請求項1に記載の液体カートリッジ。
- 前記移動部材は、前記カートリッジ本体に支持された回動軸を中心に回動可能で、且つ、前記光の照射位置と対向可能なアームと連結されており、
前記アームは、前記移動部材との連結部分、及び、前記照射位置との対向部分を含む一部分において透光性を有するとともに、残りの部分において内面が光反射性を有し、前記発光素子から照射された前記光を前記光出口に導く前記導光部を構成していることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の液体カートリッジ。 - 前記アームの前記回動軸が挿通された回動中心部が前記照射位置と対向することを特徴とする請求項4に記載の液体カートリッジ。
- 前記回動中心部の少なくとも前記照射位置と対向する部分が前記回動中心部から外側に向かって凸となる円弧状に形成されていることを特徴とする請求項5に記載の液体カートリッジ。
- 前記回動中心部は、前記カートリッジ本体の上面に近接して配置されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の液体カートリッジ。
- 前記アームの途中部が、前記回動軸が挿通された回動中心部となっており、
前記アームの回動中心部を挟んで一端側部分に前記移動部材が連結されるとともに、他端側部分が前記照射位置と対向可能であり、
前記アームの他端側部分と前記照射位置との距離は、前記移動部材の位置に応じて変化することを特徴とする請求項4に記載の液体カートリッジ。 - 前記導光部は、前記移動部材に接続されて、前記発光素子から照射された前記光を前記光出口に導く光ファイバーケーブルであることを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の液体カートリッジ。
- 前記カートリッジ本体の壁の異なる位置に2つの前記透光部が設けられ、
前記2つの透光部と同時に対向可能な2つの前記光出口を有し、
前記導光部によって導かれた光が、前記2つの光出口から前記2つの透光部を通ってそれぞれ外側へ照射されることを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の液体カートリッジ。 - 液体供給装置のカートリッジ装着部に装着される液体カートリッジであって、
液体を貯留する液体貯留室を有し、且つ、前記液体貯留室の壁の少なくとも一部に透光部を備えたカートリッジ本体と、
前記液体貯留室内において液量に応じて移動する移動部材と、
前記移動部材の移動に伴って移動する発光素子と、
前記発光素子の光を外部に照射する光出口を備え、
前記光出口から照射された前記発光素子の光が、前記透光部を通って前記カートリッジ本体の外側へ照射されることを特徴とする液体カートリッジ。 - 前記カートリッジ本体の壁の異なる位置に2つの前記透光部が設けられ、
前記2つの透光部に対応した2つの前記光出口を有し、
前記2つの光出口から照射された光は、前記液体貯留室から前記2つの透光部を通ってそれぞれ外側へ照射されることを特徴とする請求項11に記載の液体カートリッジ。 - 前記カートリッジ本体の、前記カートリッジ装着部への装着方向と反対側の壁に前記透光部が設けられ、
前記光出口は、前記装着方向と反対側の前記透光部に向けて前記発光素子から照射された前記光を照射するように構成されていることを特徴とする請求項1〜12の何れかに記載の液体カートリッジ。 - 前記液体貯留室の液量が所定量以上であるときに、上方へ光が照射されるように前記光出口が形成されていることを特徴とする請求項1〜13の何れかに記載の液体カートリッジ。
- 前記光出口は、前記カートリッジ本体の前記透光部と隙間を空けて対向し、
前記発光素子は、白色光を照射するものであることを特徴とする請求項1〜14の何れかに記載の液体カートリッジ。 - 液体カートリッジとこの液体カートリッジが装着されるカートリッジ装着部を備えた液体供給装置であって、
前記液体カートリッジは、液体を貯留する液体貯留室を有し、且つ、前記液体貯留室を形成する壁の少なくとも一部に透光部を備えたカートリッジ本体と、前記液体貯留室内において液量に応じて移動する移動部材と、前記移動部材の移動に伴って移動する光出口を備え、
前記液体カートリッジの前記カートリッジ本体と前記カートリッジ装着部の一方が発光素子を有し、
前記液体カートリッジは、前記発光素子から照射された光を、前記光出口に導く導光部を備えており、
前記導光部により前記光出口に導かれた光が、前記透光部を通って前記カートリッジ本体の外側へ照射されることを特徴とする液体供給装置。 - 液体カートリッジとこの液体カートリッジが装着されるカートリッジ装着部を備えた液体供給装置であって、
前記液体カートリッジは、液体を貯留する液体貯留室を有し、且つ、前記液体貯留室の壁の少なくとも一部に透光部を備えたカートリッジ本体と、前記液体貯留室内において液量に応じて移動する移動部材と、前記移動部材の移動に伴って移動する発光素子と、前記発光素子の光を外部に照射する光出口を備え、
前記光出口から照射された前記発光素子の光が、前記透光部を通って前記カートリッジ本体の外側へ照射されることを特徴とする液体供給装置。 - 前記カートリッジ装着部は、前記液体カートリッジの前記透光部から照射された光を受光する受光素子を備えていることを特徴とする請求項16又は17に記載の液体供給装置。
- 前記液体カートリッジの前記カートリッジ装着部への装着状態において、前記液体貯留室の液量が所定量以上であるときに、上方へ光が照射され、
前記受光素子は、前記光出口から照射された光を受光できるように、前記液体カートリッジの上方に配置されていることを特徴とする請求項18に記載の液体供給装置。 - 複数の前記受光素子が、前記移動部材の移動方向に沿って配置されていることを特徴とする請求項18又は19に記載の液体供給装置。
- 前記カートリッジ本体の、前記カートリッジ装着部への装着方向と反対側の壁に前記透光部が設けられるとともに、前記光出口は前記透光部に向けて光を照射するように構成され、
前記カートリッジ装着部は、前記カートリッジ本体の前記装着方向と反対側の壁を覆うカバーを備え、
前記カバーの、少なくとも前記カートリッジ本体の透光部を覆う部分が透光性を有することを特徴とする請求項16〜20の何れかに記載の液体供給装置。
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