JP2013212587A - 印刷流体収容装置及び印刷流体供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アダプタ及び印刷流体カートリッジを有する印刷流体収容装置において必要な情報の更新ができる手段を提供する。
【解決手段】インクカートリッジ３０は、本体３１に収容されたインクを流出させるインク供給部３４と、光減衰部４３と、を有する。アダプタ９０は、上壁９１に電気的インターフェースを有する。アダプタ９０は、インクカートリッジ３０の外側にインク供給部３４及び光減衰部４３を露出させて配置される。アダプタ９０をカートリッジ装着部１１０に残してインクカートリッジ３０が交換されることにより光減衰部４３も交換されるので、光減衰部４３による情報が更新される。
【選択図】図２

Description

本発明は、印刷流体カートリッジ及びアダプタを備えた印刷流体収容装置及び印刷流体供給装置に関する。

従来より、インクを用いて記録用紙に画像を記録する画像記録装置が知られている。この画像記録装置は、インクジェット方式の記録ヘッドを備え、記録ヘッドのノズルからインク滴を記録用紙へ向けて選択的に噴出する。このインク滴が記録用紙に着弾することによって、記録用紙に所望の画像が記録される。この画像記録装置には、記録ヘッドへ供給するインクを貯蔵するインクカートリッジが設けられる。インクカートリッジは、画像記録装置に設けられた装着部に対して着脱可能である（特許文献１）。

インクカートリッジには、インクの色や材料、残量、メンテナンス状態などを個別に把握するために、メモリモジュールなどの電子部品が設けられることがある。メモリモジュールなどは、インクカートリッジがカートリッジ装着部に装着された状態において、カートリッジ装着部に設けられた接点と電気的に導通されて、記憶しているデータが読出し可能となる（特許文献２）。

特開２００９−１３２０９８号公報 欧州特許出願公開第１９０５５９４号明細書

特許文献２に開示されているように、アダプタにメモリモジュールなどの電子部品を設けておき、アダプタをカートリッジ装着部に装着したままインクカートリッジのみを交換する構成が提案されているが、電子部品がカートリッジ装着部に残ったままとなるので、インクカートリッジの交換と共に更新されるべき情報が更新されないという問題が生じる。

本発明は、前述された事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、アダプタ及び印刷流体カートリッジを有する印刷流体収容装置において必要な情報の更新ができる手段を提供することにある。

本発明に係る印刷流体収容装置は、収容された印刷流体を流出させる供給部、及び光減衰部を有する印刷流体カートリッジと、その外表面に電気的インターフェースを有しており、上記印刷流体カートリッジの外側に上記供給部及び上記光減衰部を露出させて配置されるアダプタと、を具備する。

印刷流体カートリッジは、アダプタと共にカートリッジ装着に装着されて使用される。印刷流体カートリッジに収容された印刷流体が消費されると、印刷流体カートリッジがカートリッジ装着部から取り外される。アダプタは、カートリッジ装着部に残される。そして、新しい印刷流体カートリッジがカートリッジ装着部に挿入される。

例えば、電気的インターフェースに色情報などが格納されているとする。一般に、画像記録装置に対して複数のインクカートリッジを一度に挿入する機会は少ない。例えば、画像記録装置を新規に購入して初めて使用するときには、すべてのインクカートリッジをカートリッジ装着部に装着する必要がある。このような場合に、カートリッジ装着部において誤った位置にインクカートリッジが挿入されることは防止されるべきである。したがって、アダプタと共にインクカートリッジがカートリッジ装着部に挿入されることによって、そのインクカートリッジが収容するインクの色に対応する位置以外の位置に誤ってアダプタ及びインクカートリッジが挿入されると、電気的インターフェースに格納された色情報に基づいて誤りが検知される。他方、画像記録によるインクの消耗の度合いはインク色によって異なるので、複数のインクカートリッジにおいて同時にインク残量が無くなることは稀である。つまり、インクカートリッジの交換は、個々のインクカートリッジにおいてインク残量が無くなったタイミングでなされる。このようなインクカートリッジの交換においては、ユーザはインク残量が無くなったインクカートリッジの位置及びインク色を把握しているので、カートリッジ装着部において誤った位置にインクカートリッジが挿入されるおそれは少ない。そして、アダプタをカートリッジ装着部に残したまま、インクカートリッジのみが交換される。この交換に伴って、光減衰部も交換されるので、光減衰部による情報が更新される。

本発明に係る印刷流体供給装置は、収容された印刷流体を供給部から流出させる印刷流体カートリッジと、上記供給部側において上記印刷流体カートリッジに外側に配置されるアダプタと、上記印刷流体カートリッジ及び上記アダプタが装着されるカートリッジ装着部と、を具備する。上記印刷流体カートリッジは、上記供給部側に、上記カートリッジ装着部において発光される光を減衰する光減衰部を有する。上記アダプタは、上記供給部及び上記光減衰部をそれぞれ外側へ露出させる開口と、外表面に設けられており、上記カートリッジ装着部に設けられた接点と接続される電気的インターフェースと、を有する。

本発明によれば、アダプタをカートリッジ装着部に残して印刷流体カートリッジが交換されることにより光減衰部も交換されるので、光減衰部による情報が更新される。

図１は、本発明の一実施形態としてのカートリッジ装着部１１０を備えたプリンタ１０の内部構造を模式的に示す模式断面図である。 図２は、アダプタ９０が組み付けられたインクカートリッジ３０の外観構成を示す斜視図である。 図３は、アダプタ９０から分離されたインクカートリッジ３０の外観構成を示す斜視図である。 図４は、インクカートリッジ３０の内部構成を示す断面図である。 図５は、カートリッジ装着部１１０の構成を示す断面図である。 図６は、インクカートリッジ３０及びアダプタ９０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態を示すインクカートリッジ３０、アダプタ９０及びカートリッジ装着部１１０の断面図である。 図７は、アダプタ９０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態を示すアダプタ９０及びカートリッジ装着部１１０の断面図である。 図８は、変形例に係る光減衰部４４の構成及び動作を示す部分斜視図である。 図９は、変形例に係るアダプタ９０及びインクカートリッジ３０の外観構成を示す斜視図である。

以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明が具体化された一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。

［プリンタ１０の概要］
図１に示されるように、プリンタ１０は、インクジェット記録方式に基づいて、記録用紙に対してインク滴を選択的に吐出することにより画像を記録するものである。プリンタ１０は、インク供給装置１００を備えている。インク供給装置１００には、カートリッジ装着部１１０が設けられている。カートリッジ装着部１１０には、インクカートリッジ３０及びアダプタ９０が装着され得る。カートリッジ装着部１１０には、その一面が外部に開放された開口１１２が設けられている。インクカートリッジ３０及びアダプタ９０は、開口１１２を介してカートリッジ装着部１１０に挿入され、或いはカートリッジ装着部１１０から抜き出される。インクカートリッジ３０及びアダプタ９０が、印刷流体収容装置に相当する。

インクカートリッジ３０には、プリンタ１０で使用可能なインクが収容されている。カートリッジ装着部１１０に装着された状態において、インクカートリッジ３０と記録ヘッド２１とがインクチューブ２０で接続されている。記録ヘッド２１にはサブタンク２８が設けられている。サブタンク２８は、インクチューブ２０を通じて供給されるインクを一時的に収容する。記録ヘッド２１は、インクジェット記録方式によって、サブタンク２８から供給されたインクをノズル２９から選択的に吐出する。

給紙トレイ１５から給紙ローラ２３によって搬送路２４へ送給された記録用紙は、搬送ローラ対２５によってプラテン２６上へ搬送される。記録ヘッド２１は、プラテン２６上を通過する記録用紙に対してインクを選択的に吐出する。これにより、画像が記録用紙に記録される。プラテン２６を通過した記録用紙は、排出ローラ対２２によって、搬送路２４の最下流側に設けられた排紙トレイ１６に排出される。

［インクカートリッジ３０］
図２〜４に示されるように、インクカートリッジ３０はインクが収容される容器である。インクカートリッジ３０の内部に形成されている空間が、インクが貯留されるインク室３６である。インク室３６は、本体３１の筐体によって形成されているが、例えば、インクカートリッジ３０の外観を形成している本体３１の筐体とは別の部材である内部フレームなどによって形成されていてもよい。

インクカートリッジ３０は、図２〜４に示された起立状態、つまり、同図の下側の面を底面とし、同図の上側の面を上面として、カートリッジ装着部１１０に対して矢印５０で示される方向（図２参照、以下「挿入及び取出方向５０」と称する。）に沿って挿抜される。挿入及び取出方向５０は水平方向に沿っている。インクカートリッジ３０は、起立状態のままカートリッジ装着部１１０に挿抜される。この起立状態が、装着姿勢に相当する。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される向きが挿入向き５６であり、取り出される向きが取出向き５５である。また、起立状態における高さ方向（上下方向）５２が、重力方向に相当する。すなわち、インクカートリッジ３０は、挿入及び取出方向５０に沿ってカートリッジ装着部１１０に挿入され、また、挿入及び取出方向５０に沿ってカートリッジ装着部１１０から抜き出される。なお、本実施形態では、挿入及び取出方向５０が水平方向に沿っているが、挿入及び取出方向５０は、重力方向や、水平方向及び重力方向と交差する方向であってもよい。挿入及び取出方向５０が例えば重力方向であれば、インクカートリッジ３０の前面が下方へ向いていることになる。

図２〜４に示されるように、インクカートリッジ３０は、平面又は曲面で構成される立体形状、例えば、略直方体形状の本体３１を有する。インクカートリッジ３０の前壁４０側にはアダプタ９０が装着可能である。本体３１は、全体として、幅方向（左右方向）５１に細く、高さ方向（上下方向）５２と奥行き方向（前後方向）５３が幅方向５１よりも大きい扁平形状である。奥行き方向５３が第１方向に相当する。幅方向５１が第２方向に相当する。高さ方向５２が第３方向に相当する。

図２〜４に示されるように、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ装着されるときに挿入向き５６前方側となる本体３１の壁が前壁４０であり、挿入向き５６後方側となる本体３１の壁が後壁４１である。前壁４０と後壁４１とは、挿入及び取出方向５０において対向している。前壁４０及び後壁４１は、挿入及び取出方向５０に延びる左右一対の側壁３７，３８、側壁３７，３８と前壁４０及び後壁４１とを接続し、かつ前壁４０の上端から後壁４１の上端に渡って挿入及び取出方向５０に沿って拡がる上壁３９、及び前壁４０の下端から後壁４１の下端に渡って挿入及び取出方向５０に渡って拡がる下壁４２、の４つの壁によりそれぞれ区画されている。なお、挿入及び取出方向５０は奥行き方向５３と平行である。

図２〜４に示されるように、本体３１の前壁４０における高さ方向５２の中央付近には、残量検知部３３が設けられている。残量検知部３３は、インク室３６に通ずるように一方が開口された箱形である。また、残量検知部３３は、光センサ１１４（図５参照）から出射されて、挿入及び取出方向５０と垂直な方向（本実施形態では、幅方向５１）に進行する光、例えば赤外光を透過させる透光性の樹脂からなる一対の壁と、残量検知部３３を確定する透光性の前壁、上壁及び下壁と、を有する。残量検知部３３を構成する壁は、幅方向５１に進行する光を透過させる。残量検知部３３は、アダプタ９０の開口９５を通じて、インクカートリッジ３０の外部へ露出され得る。なお、残量検知部３３は、透光性の樹脂に対し、光が臨界角を越えた角度で入射されることによって、光を反射させる反射部材としてもよい。また、光は赤外光でもよいし、可視光であってもよい。残量検知部３３が、第２光減衰部に相当する。

残量検知部３３の左右一対の壁の間はインクを収容可能とするために中空とされている。図４に示されるように、残量検知部３３の左右一対の壁の間にはセンサーアーム６０のインジケータ部６２が位置している。センサーアーム６０は、板状のアーム本体６１の両端に、板状のインジケータ部６２及びフロート部６３とがそれぞれ設けられたものである。センサーアーム６０は、インク室３６において、幅方向５１に沿って延びる支軸６４により回動可能に支持されている。センサーアーム６０は、インク室３６に存在するインク量に対応して回動するものである。センサーアーム６０は、インジケータ部６２が残量検知部３３の重力方向下側に位置する下位姿勢と、インジケータ部６２が下位姿勢よりも残量検知部３３の重力方向上側に位置する上位姿勢に姿勢変化可能である。なお、図４では、インクが所定量以上あり、インジケータ部６２が下位姿勢である状態が示されている。

インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、カートリッジ装着部１１０に設けられた光センサ１１４に対して、残量検知部３３は、挿入及び取出方向５０と垂直な方向（本実施形態では、幅方向５１）に進行する赤外光を所定量以上透過させる状態と、残量検知部３３が赤外光を所定量未満に遮光又は減衰させる状態とに変化する。インジケータ部６２が上位姿勢であれば残量検知部３３は赤外光を透過させ、インジケータ部６２が下位姿勢であれば、残量検知部３３は赤外光を遮光又は減衰させる。この残量検知部３３の透光状態に応じて、インク室３６内のインク残量が所定量未満になったことが判定される。

なお、残量検知部３３には、センサーアーム６０がなくてもよい。光センサ１１４は、発光素子と受光素子とが挿入及び取出方向５０と垂直な水平方向（インクカートリッジ３０の幅方向（左右方向）５１に一致する。）に対向されている。そして、発光素子から出射された光は、挿入及び取出方向５０と垂直な水平方向に進行し、受光素子に受光される。そして、残量検知部３３内にインクがある状態では、発光素子から出射された赤外光が遮断又は減衰され、残量検知部３３内にインクがない状態では、発光素子から出射された赤外光が所定量以上透過されるように構成されていてもよい。さらに、残量検知部３３が柔らかいフィルムで構成されていてもよい。つまり、残量検知部３３内にインクがある状態ではフィルムが膨らんでおり、このフィルムに回動可能なレバーが接触することによって、レバーが赤外光を遮断する位置に保持される。一方、残量検知部３３内にインクがない状態ではフィルムが萎んでおり、回動可能なレバーが下方又は上方へ回動して赤外光を遮断しない位置へ回動するように構成されていてもよい。また、残量検知部３３内にインクがある状態では、光センサ１１４の発光素子から出射された赤外光が受光素子に到達しないように反射され、残量検知部３３内にインクがない状態では、発光素子から出射された赤外光が受光素子に到達するように反射されるように構成されていてもよい。

図２〜４に示されるように、本体３１の残量検知部３３より挿入向き５６の前側に光減衰部４３が設けられている。光減衰部４３は、残量検知部３３と奥行き方向５３に沿って間隔を空けて配置されている。光減衰部４３は、奥行き方向５３に幅を有して上下方向５２に細長な部材であり、残量検知部３３の上下方向５２の寸法と同等であり、残量検知部３３の奥行き方向５３の寸法より小さい。光減衰部４３は、光センサ１１４（図５参照）から出射されて、挿入及び取出方向５０と垂直な方向（本実施形態では、幅方向５１）に進行する光、例えば赤外光を減衰又は遮断するものである。光減衰部４３は、残量検知部３３と共に、アダプタ９０の開口９５を通じて、インクカートリッジ３０の外部へ露出され得る。光減衰部４３が、第１光減衰部に相当する。

光減衰部４３と残量検知部３３とが奥行き方向５３に沿って離間する距離は、例えば、インクカートリッジ３０のインク室３６におけるインクの初期容量によって異なる。例えば、光減衰部４３の奥行き方向５３に沿った長さが変更されることによって、光減衰部４３と残量検知部３３との距離が変更される。

本体３１の前壁４０側における残量検知部３３の下側に、インク供給部３４が設けられている。インク供給部３４は、円筒形状の外形をなしており、前壁４０から挿入及び取出方向５０に沿って外側へ突出している。インク供給部３４の突出端にはインク供給口７１が形成されている。インク供給部３４のインク供給口７１は、アダプタ９０の開口９７を通じて外部へ露出され得る。

インク供給口７１からインク供給部３４の内部空間を通じて、挿入及び取出方向５０に延びてインク室３６へ通ずるインク流路７２が形成されている。インク供給口７１は、インク供給バルブ７０によって開閉可能に構成されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２（図５参照）が、インク供給口７１に挿入されてインク供給バルブ７０を開く。これにより、インク流路７２を通ってインク室３６から、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１２２へインクが流出される。

なお、インク供給口７１は、必ずしもインク供給バルブ７０によって開閉可能な構成に限定されず、例えば、インク供給口７１がフィルムなどで閉塞されており、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、インクニードル１２２がフィルムを突き破ることによりインク供給口７１が開かれる構成であってもよい。また、本実施形態では示されていないが、本体３１には、負圧に維持された状態のインク室３６の気圧を外気圧とするための大気連通口が設けられていてもよい。

本体３１の後壁４１には、把手８０が設けられている。把手８０は、後壁４１の下端付近から斜め後方へ延びる平板形状である。把手８０の形状及び位置は特に限定されるものではなく、ユーザがインクカートリッジ３０を交換するときに、本体３１をカートリッジ装着部１１０から取り出すために持ちやすい形状及び配置であればよい。

［アダプタ９０］
アダプタ９０は、インクカートリッジ３０の本体３１を構成する外表面の少なくとも一部を覆う形状、例えば、本体３１の前壁４０と、側壁３７，３８、上壁３９及び下壁４２の一部を外側から覆うことが可能な薄平な容器形状である。アダプタ９０は、本体３１の前壁４０の全てを覆うことが可能な幅及び高さと、側壁３７，３８、上壁３９及び下壁４２の一部を覆うことが可能な奥行きを有する。つまり、アダプタ９０は、本体３１の幅及び高さより一回り大きい幅及び高さを有し、かつ本体３１の奥行きより短い奥行きを有する箱形状である。

アダプタ９０は、本体３１の前壁４０と対向する位置に前壁９１を有しており、前壁９１と奥行き方向５３において対向する側に本体３１を挿入可能な開口９８を有する。本体３１の上壁３９と対向する位置に上壁９２を有しており、本体３１の側壁３７，３８と対向する位置に側壁９３，９４を有する。本体３１の下壁４２と対向する位置に下壁９６を有する。上壁９２の外面が第１の面に相当する。前壁９１の外面が第２の面に相当する。側壁９３，９４の外面が第３の面に相当する。

アダプタ９０は、図２〜４に示された起立状態、つまり、同図の下側の面を底面とし、同図の上側の面を上面として、カートリッジ装着部１１０に対して矢印５０で示される方向（図５参照、以下「挿入及び取出方向５０」と称する。）に沿って挿抜される。挿入及び取出方向５０は水平方向に沿っている。アダプタ９０は、起立状態のままカートリッジ装着部１１０に挿抜される。この起立状態が、装着姿勢に相当する。

アダプタ９０の前壁９１において、高さ方向５２の概ね中央には、奥行き方向５３へ貫通する開口９５が形成されている。開口９５は、アダプタ９０にインクカートリッジ３０の本体３１が挿入されると、本体３１の残量検知部３３及び光減衰部４３を外部へ露出するための通路になる。したがって、開口９５は、本体３１の残量検知部３３及び光減衰部４３と対応する位置、寸法及び形状に形成されている。

アダプタ９０の前壁９１側において、高さ方向５２の下側には、奥行き方向５３へ貫通する開口９７が形成されている。開口９７は、アダプタ９０にインクカートリッジ３０の本体３１が挿入されると、本体３１のインク供給部３４を外部へ露出させるための通路になる。したがって、開口９７は、本体３１のインク供給部３４と対応する位置、寸法及び形状に形成されている。

アダプタ９０の上壁９２には、ＩＣ基板７４が設けられている。ＩＣ基板７４は、アダプタ９０がカートリッジ装着部１１０に装着される途中において接点１０６（図５参照）と導通し、かつアダプタ９０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態においても接点１０６と導通する。ＩＣ基板７４が、電気的インターフェースに相当する。

ＩＣ基板７４には、ＩＣと、ＨＯＴ電極、ＧＮＤ電極及びシグナル電極の３つの電極７５と、が搭載されている。ＩＣは、半導体集積回路であり、インクカートリッジ３０に関する情報のうちインクカートリッジ３０の交換に伴って更新が不要な情報、例えば、インク色や製造元などの情報を示すデータが読み出し可能に格納されている。

ＨＯＴ電極、ＧＮＤ電極及びシグナル電極はＩＣと電気的に接続されている。ＨＯＴ電極、ＧＮＤ電極及びシグナル電極は、それぞれが奥行き方向（前後方向）５３に沿って延出されており、幅方向５１に離間されて配置されている。ＨＯＴ電極、ＧＮＤ電極及びシグナル電極は、ＩＣ基板の上面に電気的にアクセス可能に露出されている。つまり、ＨＯＴ電極、ＧＮＤ電極及びシグナル電極は、装着姿勢のアダプタ９０の上側からアクセス可能に露出されている。図７に示されるように、装着姿勢において、カートリッジ装着部１１０の底面にアダプタ９０の底が当接して支持されることにより、アダプタ９０の上壁９１に設けられたＩＣ基板７４が接点１０６と電気的に導通された状態に保持される。

［インク供給装置１００］
図１に示されるように、インク供給装置１００は、プリンタ１０に設けられている。インク供給装置１００は、プリンタ１０が備える記録ヘッド２１へインクを供給するものである。インク供給装置１００は、インクカートリッジ３０及びアダプタ９０を装着可能なカートリッジ装着部１１０を備えている。なお、図１においては、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０及びアダプタ９０が装着された状態が示されている。

［カートリッジ装着部１１０］
図５に示されるように、カートリッジ装着部１１０の筐体を形成するケース１０１は、プリンタ１０の正面側に開口１１２を有する。開口１１２を通じてケース１０１へインクカートリッジ３０及びアダプタ９０が挿抜される。ケース１０１には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの各色に対応する４つのインクカートリッジ３０及びアダプタ９０が収容可能であるが、図５においては、１つのインクカートリッジ３０及びアダプタ９０が収容可能なケース１０１の空間が示されている。

図５に示されるように、ケース１０１の終面１０２の下部に接続部１０３が設けられている。接続部１０３は、終面１０２において、ケース１０１に装着された各インクカートリッジ３０のインク供給部３４に対応する位置にそれぞれ配置されている。

接続部１０３は、インクニードル１２２と、保持部１２１とを有する。インクニードル１２２は、管状の樹脂針からなる。インクニードル１２２は、ケース１０１の終面１０２と表裏をなす外面側でインクチューブ２０に接続されている。各インクニードル１２２からケース１０１の終面１０２と表裏をなす外面側へ引き出された各インクチューブ２０は、ケース１０１の当該外面に沿って上方へ引き上げられたのち、プリンタ１０の記録ヘッド２１へインクを流通可能に延出されている。なお、図５においては、インクチューブ２０は省略されている。

保持部１２１は、円筒状に形成されている。保持部１２１の中心にインクニードル１２２が配置されている。図６に示されるように、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、インク供給部３４が保持部１２１の円筒の内側に挿入される。このとき、インク供給部３４の外周面が保持部１２１の円筒の内周面に密着する。これにより、インク供給部３４が保持部１２１へ所定の間隔をもって挿入される。インク供給部３４が保持部１２１へ挿入されると、インクニードル１２２がインク供給部３４のインク供給口７１に挿入される。これにより、インク室３６に収容されているインクが外部へ流出可能となる。インク室３６から流出されたインクは、インクニードル１２２へ流入する。

図５に示されるように、ケース１０１の終面１０２において、接続部１０３より重力方向の上側に光センサ１１４が設けられている。光センサ１１４は、ＬＥＤなどの発光素子と、フォトトランジスタなどの受光素子とをそれぞれ有する。発光素子及び受光素子は、それぞれが筐体に囲まれている。光センサ１１４は、この筐体により形成される外形が馬蹄形である。発光素子は、筐体から一方向、本実施形態では、挿入及び取出方向５０と垂直な水平方向（幅方向５１）へ光を照射可能である。受光素子は、筐体に対して一方向から照射された光を受光可能である。このような発光素子と受光素子とが、馬蹄形の筐体において挿入及び取出方向５０と垂直な水平方向（幅方向５１）へ所定の間隔を空けて対向配置されている。発光素子と受光素子との間の空間には、インクカートリッジ３０の残量検知部３３が進入可能である。光センサ１１４の光路に残量検知部３３又は光減衰部４３が進入すると、光センサ１１４は、残量検知部３３又は光減衰部４３による透過光量の変化を検知し得る。光センサ１１４の発光素子から発せされる光が、第１の光及び第２の光に相当する。

図５に示されるように、ケース１０１の天面において、終面１０２と開口１１２との間には接点１０６が設けられている。接点１０６は、挿入及び取出方向５０と直交する幅方向５１に離れて３個が配置されている。３個の接点１０６の配置は、インクカートリッジ３０のＩＣ基板７４におけるＨＯＴ電極、ＧＮＤ電極及びシグナル電極の配置に対応している。各接点１０６は、導電性及び弾性を有する部材で構成されており、高さ方向５２の上が向きへ弾性的に変形可能である。

各接点１０６は、電気回路を介して演算装置に電気的に接続されている。演算装置は、例えばＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどからなるものであり、プリンタ１０の制御部として構成されていてもよい。接点１０６とＨＯＴ電極とが電気的に導通されることによって、電圧ＶｃがＨＯＴ電極に印加される。接点１０６とＧＮＤ電極とが電気的に導通されることにより、ＧＮＤ電極がアースされる。接点１０６とＨＯＴ電極及びＧＮＤ電極とが導通されることによって、ＩＣに電力が供給される。接点１０６とシグナル電極とが電気的に導通されることにより、ＩＣに格納されたデータにアクセス可能となる。電気回路からの出力は演算装置に入力される。

［インクカートリッジ３０の装着動作］
以下、図６，７が参照されつつ、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される動作が説明される。

例えば、ユーザがプリンタ１０を購入した後、初めてプリンタ１０を使用する際には、カートリッジ装着部１１０に何れの色のインクカートリッジ３０及びアダプタ９０も装着されていない。そして、ユーザがカートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０及びアダプタ９０を初めて装着する前の状態では、インクカートリッジ３０とアダプタ９０とは組み付けられていない。

図１に示されるように、インクカートリッジ３０の前壁４０側にアダプタ９０が組み付けられる。インクカートリッジ３０及びアダプタ９０がカートリッジ装着部１１０へ挿入される。アダプタ９０が組み付けられた状態において、インクカートリッジ３０のインク供給部３４，残量検知部３３及び光減衰部４３は、アダプタ９０の開口９５，９７をそれぞれ通じて、アダプタ９０の外側へ露出されている。また、アダプタ９０は、インクカートリッジ３０の本体３１の前壁４０と当接することによって、本体３１がカートリッジ装着部１１０へ挿入される動作によって、インクカートリッジ３０と共にカートリッジ装着部１１０へ挿入される。

インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される過程において、光減衰部４３が光センサ１１４によって検知される。これにより、光センサ１１４の検知信号が変化するので、この信号の変化によって、プリンタ１０の演算装置は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿入されたことを判別する。

インクカートリッジ３０が更に挿入されると、光減衰部４３が光センサ１１４の検知位置を通過する。これにより、光センサ１１４の検知信号が変化する。その後に、光センサ１１４の検知位置に残量検知部３３が到達する。これにより、光センサ１１４によってセンサーアーム６０のインジケータ部６２が検知される。光センサ１１４の検知信号は、光減衰板４３が通過することによって変化し、残量検知部３３のインジケータ部６２が進入することによって再び変化するので、演算装置は、光センサ１１４の検知信号の変化に基づいて、光減衰部４３及び残量検知部３３をそれぞれ判別することができる。

図６に示されるように、アダプタ９０から外部へ露出されたインク供給部３４は保持部１２１に接し、インクニードル１２２が、インク供給部３４のインク供給口７１に挿入される。インクニードル１２２がインク供給口７１に挿入されてバルブ７０に接し、さらに本体３１が挿入向き５６へ移動されると、バルブ７０がインクニードル１２２に押されてインク供給口７１から離れる。そして、インク供給部３４が保持部１２１に挿入され、かつ、インクニードル１２２がインク供給口７１に挿入されることにより、インクカートリッジ３０の本体３１がケース１０１に対して、所定の位置に装着される。各図には示されていないが、インクニードル１２２の先端にはインク導入口が設けられているので、このインク導入口を通じて、インク室３６からインクニードル１２２へインクが流入する。

装着過程においてＩＣ基板７４の各電極の位置は、奥行き方向５３から視て、カートリッジ装着部１１０の接点１０６と高さ方向５２においてオーバーラップしている。アダプタ９０は、挿入過程において接点１０６を上側へ押し上げるように弾性的に変形させる。装着位置において、弾性復元力により下向きへ付勢された接点１０６がアダプタ９０に設けられたＩＣ基板７４と電気的に接触して、ＩＣ基板７４のＨＯＴ電極、ＧＮＤ電極及びシグナル電極と電気的に導通された状態となる。ＩＣ基板７４から読み出された情報は、インクカートリッジ３０のインク色や製造元などの判定ために用いられる。この判定方法については、従来より公知の手法を採用することができるので、ここでは詳細な説明が省略される。

なお、各図には示されていないが、インクカートリッジ３０及びアダプタ９０は、ケース１０１の内面に設けられた突起などによってケース１０１の装着位置にそれぞれ係止されてもよい。

インクカートリッジ３０のインク室３６内のインクが消費されると、使用済みのインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から取り外され、新しいインクカートリッジ３０が装着される。このようなインクカートリッジ３０の交換は、各色のインクのうちインクが消費されたインクカートリッジ３０のみについて行われる。一般に、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色に対応する４つのインクカートリッジ３０及びアダプタ９０がカートリッジ装着部１１０に収容されている場合において、４色のインクカートリッジ３０が同時に空となることはない。したがって、ユーザは、空になったインクカートリッジ３０のみを交換することとなる。

インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から取り外されるときには、本体３１の把手８０が取出向き５５へ引っ張られる。これにより、インクカートリッジ３０が取出向き５５へ移動する。インクカートリッジ３０はアダプタ９０に対して係止されておらず、開口９８を通じてアダプタ９０に対して挿抜自在である。したがって、把手８０が取出向き５５へ引っ張られると、インクカートリッジ３０のみがアダプタ９０に対して取出向き５５へ移動する。

インクカートリッジ３０が取出向き５５へ移動することによって、インク供給部３４から抜け出る。また、残量検知部３３及び光減衰部４３が光センサ１１４の検知位置を取出向き５５へ通過する。光減衰部４３が光センサ１１４の検知位置を通過することによって、光センサ１１４の検知信号が変化する。この光センサ１１４の検知信号の変化に基づいて、プリンタ１０の演算装置は、カートリッジ装着部１１０からインクカートリッジ３０が取り出されたと判別する。

図７に示されるように、アダプタ９０は、取出向き５５へ移動せずにカートリッジ装着部１１０内に残る。したがって、ＩＣ基板７４は、接点１０６と導通された状態に維持される。そして、新しいインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿入される。カートリッジ装着部１１０において挿入向き５６へ移動する新しいインクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０内のアダプタ９０の開口９８へ進入する。そして、カートリッジ装着部１１０内において、インクカートリッジ３０とアダプタ９０とが組み付けられる。

カートリッジ装着部１１０内においてアダプタ９０にインクカートリッジ３０が組み付けられる過程において、アダプタ９０の開口９５を光減衰部４３及び残量検知部３３が順次通過して、光減衰部４３が光センサ１１４によって検知される。これにより、光センサ１１４の検知信号が変化するので、この信号の変化によって、プリンタ１０の演算装置は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へ挿入されたことを判別する。

また、光減衰部４３が光センサ１１４の検知位置を通過した後に、光センサ１１４の検知位置に残量検知部３３が到達する。これにより、光センサ１１４によってセンサーアーム６０のインジケータ部６２が検知される。

また、アダプタ９０の開口９７を通過したインク供給部３４は保持部１２１に接し、インクニードル１２２が、インク供給部３４のインク供給口７１に挿入される。

［本実施形態の作用効果］
本実施形態によれば、プリンタ１０を新規に購入して初めて使用するときには、アダプタ９０と共にインクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に挿入されることによって、そのインクカートリッジ３０が収容するインクの色に対応する位置以外の位置に誤ってアダプタ９０及びインクカートリッジ３０が挿入されると、ＩＣ基板７４に格納された色情報に基づいて演算装置において誤りが判別される。他方、インクカートリッジ３０の交換においては、アダプタ９０をカートリッジ装着部１１０に残したまま、インクカートリッジ３０のみが交換され、残量検知部３３及び光減衰部４３による情報が更新される。これにより、アダプタ９０のＩＣ基板７４が接点１０６と繰り返し摺接することがないので、接点１０６の摩耗が防止される。

［変形例］
前述された実施形態においては、残量検知部３３より挿入向き５６の前側に光減衰部４３が間隔を空けて配置されていたが、図８に示されるように、残量検知部３３に隣接して光減衰部４４が設けられていてもよい。

図８に示されるように、光減衰部４４は、本体３１の残量検知部３３より挿入向き５６の前側に隣接して設けられている。光減衰部４４は、光センサ１１４の検知位置に進入可能な光減衰板４５と、光センサ１１４に当接するガイド板４６と、を有する。光減衰板４５とガイド板４６とは幅方向５１に並べられて連結されている。ガイド板４６において挿入向き５６の前側にはガイド面４７が形成されている。ガイド面４７は、幅方向５１に沿っており、かつ挿入向き５６の下側を向いて傾斜している。同図には現れていないが、光減衰板４５及びガイド板４６は、本体３１において高さ方向５２へスライド可能に設けられている。光減衰板４５及びガイド板４６が高さ方向５２の下側にあるときには、光減衰板４５が光センサ１１４の検知位置へ進入可能であり、また、ガイド板４６のガイド面４７が光センサ１１４に当接可能である。光減衰板４５及びガイド板４６が高さ方向５２の上側にあるときには、光減衰板４５は光センサ１１４の検知位置より上側にある。

図８（Ａ），（Ｂ）に示されるように、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着される過程において、光減衰部４４の光減衰板４５が光センサ１１４の検知位置へ進入して検知される。そして、図８（Ｃ）に示されるように、インクカートリッジ３０が挿入向き５６へ更に進むことによって、ガイド板４６のガイド面４７が光センサ１１４に当接し、ガイド面４７に案内されて光減衰板４５及びガイド板４６が高さ方向５２の上側へスライドされる。このスライドによって、光減衰板４５が光センサ１１４の検知位置から外れる。したがって、光センサ１１４の検知信号が変化する。なお、光減衰板４５が光センサ１１４の検知位置から外れたときには、残量検知部３３は光センサ１１４の検知位置へ未だ進入していない。そして、図８（Ｄ）に示されるように、インクカートリッジ３０が挿入向き５６へ更に進むことによって、残量検知部３３が光センサ１１４の検知位置へ進入する。

前述された光減衰部４４によっても、前述された実施形態と同様に、光減衰部４３が光センサ１１４の検知位置へ進入した後に、上側に外れることにより、光センサ１１４の検知信号が変化し、その後に、光センサ１１４の検知位置に残量検知部３３が到達するので、演算装置は、光センサ１１４の検知信号の変化に基づいて、光減衰部４４及び残量検知部３３をそれぞれ判別することができる。

また、前述された実施形態では、ＩＣ基板７４は、アダプタ９０の上壁９２に固定されているが、ＩＣ基板７４の支持板をアダプタ９０の上壁９２に対して高さ方向５２へスライド可能として、アダプタ９０にインクカートリッジ３０が挿入されることによって、支持板がインクカートリッジ３０の上壁３９に乗り上げられて支持され、これにより、ＩＣ基板７４が接点１０６と導通可能な高さとなり、アダプタ９０からインクカートリッジ３０が引き出されることによって、支持板が上壁９２に対して下降してＩＣ基板７４が接点１０６から離れる高さとなるように構成されてもよい。これにより、アダプタ９０にインクカートリッジ３０が挿入又は引き出されることに連動して、ＩＣ基板７４が接点１０６と導通又は離間することとなる。

また、前述された実施形態においては、アダプタ９０は、前壁９１、上壁９２、側壁９３，９４、下壁９６を有するが、アダプタ９０の外形を区画する各壁は必ずしもすべてが必須ではない。例えば、図９に示されるように、側壁９３が設けられていなくてもよい。同様に、側壁９３，９４が共に設けられていない構成や、下壁９５を有しない構成であってもよい。したがって、実施形態及び変形例において、インクカートリッジ３０が進入するアダプタ９０の開口は、必ずしも４つの壁で囲まれたものに限定されず、例えば３つの壁や２つの壁で区画された空間も含まれる。

また、前述された実施形態においては、アダプタ９０に組み付けられたインクカートリッジ３０は、本体３１の後壁４１側がアダプタ９０の開口９８から突出しているが、インクカートリッジ３０の本体３１がアダプタ９０の内部に完全に収容される構成であってもよい。

また、前述された実施形態においては、アダプタ９０の上壁９２にＩＣ基板７４が設けられているが、ＩＣ基板７４は、上壁９２以外の前壁９１や側壁９３，９４、下壁９６に設けられていてもよい。前述された実施形態のように上壁９２にＩＣ基板７４を設けることにより、カートリッジ装着部１１０のケース１０１においてアダプタ９０が挿入される挿入向き５６と、光センサ１１４の光が進む幅方向５１と、ＩＣ基板７４に接点１０６がアクセスする高さ方向５２と、が相互に直交する関係とすることができるので、それぞれのアクセスのための位置決めが相互に影響を及ぼすことが抑制される。

３０・・・インクカートリッジ（印刷流体カートリッジ）
３４・・・インク供給部（供給部）
４３，４４・・・光減衰部
７４・・・ＩＣ基板
９０・・・アダプタ
９１・・・前壁（第１の面）
９２・・・上壁（第２の面）
９３，９４・・・側壁（第３の面）
９５，９７，９８・・・開口
１００・・・インク供給装置
１０６・・・接点
１１０・・・カートリッジ装着部

Claims (11)

1. 収容された印刷流体を流出させる供給部、及び光減衰部を有する印刷流体カートリッジと、
   その外表面に電気的インターフェースを有しており、上記印刷流体カートリッジの外側に上記供給部及び上記光減衰部を露出させて配置されるアダプタと、を具備する印刷流体収容装置。
2. 上記光減衰部は、上記印刷流体カートリッジ及び上記アダプタが装着されるカートリッジ装着部において発光される第１の光を減衰することにより、当該カートリッジ装着部における上記印刷流体カートリッジの存在に関する情報を伝える第１光減衰部を含むものである請求項１に記載の印刷流体収容装置。
3. 上記光減衰部は、上記印刷流体カートリッジ及び上記アダプタが装着されるカートリッジ装着部において発光される第２の光を減衰することにより、上記印刷流体カートリッジに収容された印刷流体に関する情報を伝える第２光減衰部を含むものである請求項１又は２に記載の印刷流体収容装置。
4. 上記光減衰部は、上記印刷流体カートリッジが収容する印刷流体の残量に応じて状態が変化するものである請求項１に記載の印刷流体収容装置。
5. 上記電気的インターフェースは、少なくとも上記印刷流体カートリッジが収容する印刷流体の色に関する情報を記憶するものである請求項１に記載の印刷流体収容装置。
6. 上記アダプタは、上記供給部側に配置されるものである請求項１に記載の印刷流体収容装置。
7. 上記アダプタは、上記電気的インターフェースが設けられた第１の面と、当該第１の面と交差する第２の面と、を有するものである請求項１から６のいずれかに記載の印刷流体収容装置。
8. 上記アダプタは、上記第２の面に対向する側に設けられて上記印刷流体カートリッジが挿入される開口と、上記第１の面及び上記第２の面と交差する第３の面と、を有するものである請求項７に記載の印刷流体収容装置。
9. 上記アダプタは、上記第２の面に、上記光減衰部を露出する開口を有する請求項７又は８に記載の印刷流体収容装置。
10. 上記光減衰部は、上記印刷流体カートリッジをカートリッジ装着部へ挿入する第１方向と直交する第２方向へ進む光を減衰するものであり、
    上記電気的インターフェースは、上記第１方向及び上記第２方向と直交する第３方向から接点が接触するものである請求項１から９のいずれかに記載の印刷流体収容装置。
11. 収容された印刷流体を供給部から流出させる印刷流体カートリッジと、
    上記供給部側において上記印刷流体カートリッジに外側に配置されるアダプタと、
    上記印刷流体カートリッジ及び上記アダプタが装着されるカートリッジ装着部と、を具備しており、
    上記印刷流体カートリッジは、上記供給部側に、上記カートリッジ装着部において発光される光を減衰する光減衰部を有しており、
    上記アダプタは、上記供給部及び上記光減衰部をそれぞれ外側へ露出させる開口と、外表面に設けられており、上記カートリッジ装着部に設けられた接点と接続される電気的インターフェースと、を有する印刷流体供給装置。

Images