JP2015145089A - 液体噴射装置と液体供給ユニットおよび液体噴射システム - Google Patents

Abstract

【課題】カートリッジへの液体充填を常圧環境下で可能とする簡便な液体充填手法を提供する。【解決手段】カートリッジ４は、細孔密度の大きい多孔質の供給孔側液体保持部材４０６に、これより細孔密度の小さい第１保持部材４６１を接触させ、左右の第２保持部材４６２ａ、４６２から第１保持部材４６１へ、次いで、供給孔側液体保持部材４０６からキャリッジ８の液体導入部７１０ｂにインクを導入する。そして、液体保持部材４６０におけるインク残量Ｌｚを電極４４０を用いて検出し、その検出したインク残量Ｌｚが、供給孔側液体保持部材４０６に保持可能な第２液量Ｌ２より大きな第１液量Ｌ１となると、報知ランプ３１の点滅によるユーザー報知を行い、吐出ヘッド８ｓからのインク噴出に制限を掛ける。【選択図】図８

Description

本発明は、液体噴射装置と液体供給ユニットおよび液体噴射システムに関する。

液体を液体噴射装置に供給可能な液体供給ユニットとしては、従来から、液体噴射装置の一例であるプリンターにインクを供給するインクカートリッジ（単に「カートリッジ」ともいう。）が知られている。このカートリッジは、細孔内に液体を保持する多孔質のインク保持材を用い、このインク保持材の収容したインクをプリンターに供給する。

こうしたカートリッジでは、インクの消費に伴い収容済みインク残量が少なくなるので、カートリッジ再利用の上から、インクの充填が必要となる。そして、多孔質のインク保持材へのインク充填を、減圧環境下において行う充填手法が提案されている（例えば、特許文献１等）。

特開２００３−７２０９９号公報

特許文献１で提案された手法では、カートリッジの減圧を前提とすることから、減圧に必要な真空チェンバーや真空ポンプ等の機器構成が必要となる。こうしたことから、より簡便な液体充填手法が要請されるに到った。また、液体を収容して供給する液体供給ユニットや、当該ユニットから液体の供給を受ける液体噴射装置、液体供給ユニットと液体噴射装置とを備えたシステム等において、小型化、低コスト化、省資源化、製造の容易化、使い勝手の向上等が望まれている。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。

（１）本発明の一形態によれば、液体噴射装置が提供される。この液体噴射装置は、液体の導入を受ける液体導入部と、該液体導入部に導入された液体を噴射する液体噴射ヘッドとを有するヘッドユニットと、液体を保持する液体保持部材を備え、該液体保持部材から前記液体導入部に前記液体を供給する液体供給ユニットと、前記液体保持部材に保持される液体の液量を検出する液量検出機構と、該液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、ユーザーへの報知が可能な報知機器を含む機器の制御を行う制御部とを備える。そして、前記液体保持部材は、細孔内に液体を保持する第１部材と、細孔内に液体を保持すると共に前記第１部材より大きな細孔密度を有する第２部材とを有し、前記液体供給ユニットは、前記第１部材と前記第２部材とを、前記第１部材から前記第２部材を介して前記液体導入部に液体が移動するよう配置して備え、前記第２部材は、前記第１の液量より少ない第２の液量の液体を保持可能である。この形態の液体噴射装置は、液体保持部材が有する第１部材と第２部材の細孔内に液体を保持し、液体保持部材における液体の検出保持液量が第２部材に保持可能な第２の液量より多い第１の液量となると、ユーザーへの報知等を行う。よって、以下の利点がある。

ユーザーへの報知等を行う際、液体保持部材における液体の保持液量は、第２部材に保持可能な第２の液量より多い第１の液量であることから、少なくとも第２部材はその細孔総てに液体を保持しており、細孔に大気が入り込んでいる状態とはしない。第１部材は、第１の液量と第２の液量との差分の液量を第２部材の界面近傍においてその細孔に保持し、界面近傍以外においては、液体消費に伴い細孔に大気が入り込んだ状態としている。しかしながら、この第１部材は、最孔密度が小さいことから、細孔に大気が入り込んでいても細孔内の流路が常圧において確保できる。そうすると、液体保持部材における液体の検出保持液量が第２の液量より多い第１の液量となった際のユーザー報知を受けての液体充填は、常圧の環境下にあっても可能となる。この結果、本形態の液体噴射装置によれば、減圧に必要な機器構成が不要となるばかりか、常圧環境下での簡便な液体充填を図ることができる。

（２）上記形態の液体噴射装置において、前記第１部材が前記第２部材に接触する側で保持する液体の液量を第３の液量とすると、前記第１の液量は前記第２の液量と前記第３の液量の合計より多い液量であるようにしてもよい。こうすれば、第１部材は、第１の液量と第２の液量との差分である第３の液量を第２部材の界面近傍においてその細孔に確実に保持するので、第２部材の細孔に大気が入り込まないようにした液体充填の実効性が高まる。

（３）上記いずれかの形態の液体噴射装置において、前記制御部は、前記液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、前記液体噴射ヘッドからの液体噴射動作を制限するようにできる。こうすれば、液体保持部材における液体の保持液量が第１の液量を下回ってしまうことを抑制できるので、常圧環境下での簡便な液体充填の実行機会を確保できる。

（４）上記いずれかの形態の液体噴射装置において、前記液体供給ユニットは、前記液体保持部材への液体充填が可能な液体充填孔を有するようにできる。こうすれば、液体充填孔から液体を容易に充填できる。

（５）上記いずれかの形態の液体噴射装置において、前記液体供給ユニットが取り外し可能とされた前記ヘッドユニットを、所定の搬送経路に沿って搬送可能な搬送機構を備え、前記搬送経路に含まれる所定の第１停止位置に前記搬送機器が前記ヘッドユニットを搬送すると、前記ヘッドユニットからの前記液体供給ユニットの取り外しは不能とされるようにできる。こうすれば、次の利点がある。ヘッドユニットから液体供給ユニットを取り外すと、この取り外しに伴い、液体供給ユニットの液体保持部材における第２部材が大気に晒され、この第２部材の細孔に大気が入り込んだり、ヘッドユニットへの液体供給ユニットの再装着の際に、第２部材の細孔に大気を入り込ませたりすることが起き得る。しかしながら、この形態の液体噴射装置では、第１停止位置に停止したヘッドユニットの液体供給ユニットに対して液体充填を行うようにできるので、第２部材の細孔への大気の入り込みを起こさない。よって、この形態の液体噴射装置によれば、常圧環境下での簡便な液体充填の実効性が高まる。

（６）上記形態の液体噴射装置において、前記搬送経路に含まれ前記第１停止位置と異なる第２停止位置に前記搬送機器が前記ヘッドユニットを搬送すると、前記ヘッドユニットからの前記液体供給ユニットの取り外しは可能とされるようにできる。こうすれば、第１停止位置と異なる第２停止位置においてヘッドユニットから液体供給ユニットを取り外すことができるので、液体供給ユニットの交換に支障を来さない。

（７）上記いずれかの形態の液体噴射装置において、前記液量検出機構は、前記液体噴射ヘッドからの液体噴射量をカウントし、前記制御部は、前記液量検出機構のカウントしたカウント値が所定のカウント値に達すると、前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると判断するようにできる。こうすれば、液体保持部材における液体の保持液量が第２の液量より多い第１の液量となることを、正確に検出できる。

（８）上記いずれかの形態の液体噴射装置において、前記液量検出機構は、前記液体供給ユニットが有する前記液体保持部材における前記液体の保持液量に応じた電流値の出力が可能な第１電極と第２電極とに流れる電流値を測定し、前記制御部は、前記液量検出機構が測定した電流値が所定の電流値を下回ると、前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると判断するようにできる。こうすれば、液体保持部材における液体の保持液量が第２の液量より多い第１の液量となることを、正確に検出できる。

（９）上記いずれかの形態の液体噴射装置において、前記液体供給ユニットは、記憶装置を有し、前記液体供給ユニットへの液体充填作業の実行の都度に、前記記憶装置に作業実行回数を書き込むようにできる。こうすれば、次の利点がある。液体保持部材に保持する液体は、含有成分、例えば含有顔料を液体保持部材における第１部材或いは第２部材の細孔に沈降または凝集させることが有り得る。こうした液体を液体供給ユニットの液体保持部材に際限なく繰り返し充填すると、細孔での沈降や凝集が進んで液体導入部への液体の移動状態が変化し、液体噴出の品質低下を来しかねないことが危惧される。これに対し、この形態の液体噴射装置によれば、記憶装置に書き込んだ液体充填作業の実行回数により液体充填を行わずにユニット交換とできるので、液体噴出の品質を維持できる、もしくは品質低下を回避できる。

（１０）本発明の他の形態によれば、液体供給ユニットが提供される。この液体供給ユニットは、次の液体噴射装置に装着可能であり、この液体噴射装置は、液体の導入を受ける液体導入部と、該液体導入部に導入された液体を噴射する液体噴射ヘッドとを有するヘッドユニットと、液体を保持する液体保持部材を備え、該液体保持部材から前記液体導入部に前記液体を供給する液体供給ユニットと、前記液体保持部材に保持される液体の液量を検出する液量検出機構と、該液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、ユーザーへの報知が可能な報知機器を含む機器の制御を行う制御部とを備える。そして、この形態の液体供給ユニットは、前記液体保持部材は、細孔内に液体を保持する第１部材と、細孔内に液体を保持すると共に前記第１部材より大きな細孔密度を有する第２部材とを有し、前記第１部材と前記第２部材とを、前記第１部材から前記第２部材を介して前記液体導入部に液体が移動するよう配置して備え、前記第２部材は、前記第１の液量より少ない第２の液量の液体を保持可能である。この形態の液体供給ユニットは、当該ユニットを用いた液体噴出装置における常圧環境下での簡便な液体充填を可能とする。

（１１）上記の形態の液体供給ユニットにおいて、前記第１部材が前記第２部材との界面の側で保持する液体の液量を第３の液量とすると、前記第１の液量は前記第２の液量と前記第３の液量の合計より多い液量であるようにしてもよい。こうすれば、第１部材は、第１の液量と第２の液量との差分である第３の液量を第２部材の界面近傍においてその細孔に確実に保持するので、第２部材の細孔に大気が入り込まないようにした液体充填の実効性が高まる。

（１２）上記いずれかの形態の液体供給ユニットにおいて、前記液体保持部材への液体充填が可能な液体充填孔を有するようにできる。こうすれば、液体充填孔から液体を容易に充填できる。

（１３）上記いずれかの形態の液体供給ユニットにおいて、前記液体保持部材における前記液体の保持液量に応じた電流値の出力が可能な第１電極と第２電極とを、前記液体噴射装置の前記液量検出機構に接続可能に備えるようにできる。こうすれば、液体保持部材における液体の保持液量が第２の液量より多い第１の液量となることを、正確に検出できる。

（１４）本発明の他の形態によれば、液体噴射システムが提供される。この噴射システムは、液体の導入を受ける液体導入部と、該液体導入部に導入された液体を噴射する液体噴射ヘッドとを有するヘッドユニットと、液体を保持した液体保持部材と、該液体保持部材への液体充填を可能とする液体充填孔とを有し、前記液体保持部材から前記液体導入部に前記液体を供給する液体供給ユニットと、前記液体保持部材に保持される液体の液量を検出する液量検出機構と、該液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、前記液体噴射ヘッドからの液体噴射動作を制限する制御部と、前記液体充填孔から前記液体保持部材に液体を充填する液体充填機構とを備える。そして、前記液体保持部材は、細孔内に液体を保持する第１部材と、細孔内に液体を保持すると共に前記第１部材より大きな細孔密度を有する第２部材とを有し、前記液体供給ユニットは、前記第１部材と前記第２部材とを、前記第１部材から前記第２部材を介して前記液体導入部に液体が移動するよう配置して備え、前記第２部材は、前記第１の液量より少ない第２の液量の液体を保持可能である。この形態の液体噴射システムによれば、液体保持部材における液体の保持液量が第１の液量を下回ってしまうことを抑制した上で、液体充填機構による液体充填孔からの液体充填を常圧環境下で可能とする。

（１５）上記形態の液体噴射システムにおいて、前記液体充填機構は、液体注入管と、液体収容容器と、前記液体注入管と前記液体収容容器とを連通する液体連通管とを含み、前記液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、前記液体保持部への液体充填を実行するようにできる。こうすれば、液体保持部材における液体の保持液量が第１の液量となると、速やかに液体を充填できる。

上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素は全てが必須のものではなく、上述の課題の一部または全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部または全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部または全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部または全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部または全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部または全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。

また、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、液体供給ユニットから液体の供給を受ける液体噴射装置、液体供給ユニットと液体噴射装置とを備えたシステム等の形態で実現することができる。

液体噴射システム１の概略構成を示す斜視図である。 液体噴射システム１の内部構成を概略的に示す斜視図である。 カートリッジ装着済みの状態でのキャリッジ８の外観を概略的に示す斜視図である。 カートリッジ未装着のキャリッジ８の概略斜視図である。 カートリッジ未装着のキャリッジ８の底面側からの概略斜視図である。 図３における６−６線に沿った概略断面図である。 カートリッジ４の外観斜視図である。 カートリッジ４の分解斜視図である。 カートリッジ４における電極４４０の組み込みの様子とカートリッジ装着部７の電極端子７１２との接続の様子とを示す説明図である。 カートリッジ４を底面側から見た外観斜視図である。 回路基板４１０を未装着のカートリッジ４を底面側から見た外観斜視図である。 カートリッジ５の外観斜視図である。 カートリッジ５の分解斜視図である。 カートリッジ５を底面側から見た外観斜視図である。 回路基板５１０を未装着のカートリッジ５を底面側から見た外観斜視図である。 プリンター１０を含む液体噴射システム１の電気的な概略構成を示す説明図である。 インク充填報知処理の手順を示すフローチャートである。 カートリッジ４へのインク充填を行う際の様子を概略的に示す説明図である。 第２実施形態のインク充填報知処理の手順を示すフローチャートである。 第３実施形態におけるカートリッジ交換報知に関する手順をカートリッジ側とプリンター側とで示すフローチャートである。 第４実施形態の液体噴射システム１Ａの内部構成を概略的に示す斜視図である。 第５実施形態におけるインク残量Ｌｚの検出機構を概略的に示す斜視図である。

次に、本発明の実施の形態を以下の順序で説明する。
Ａ〜Ｅ．各種実施形態：
Ｆ．各種変形例：

Ａ．第１実施形態：
Ａ−１：液体噴射システム１の構成：
図１は液体噴射システム１の概略構成を示す斜視図、図２は液体噴射システム１の内部構成を概略的に示す斜視図である。図１および図２には、互いに直交するＸＹＺ軸が描かれている。このＸ軸は、後述のキャリッジ８の往復動作方向に沿った軸であり、キャリッジ８の往復動に伴う印字の際の主走査方向に沿った軸である。Ｙ軸は、机等に水平に載置された液体噴射システム１における前後方向に沿った軸であり、キャリッジ８の往復動に伴う印字の際の副走査方向に沿った軸である。Ｚ軸は、机等に水平に載置された液体噴射システム１における前後方向に沿った軸である。図２以降に示す各図についても必要に応じてＸＹＺ軸を付している。図１および図２のＸＹＺ軸は他の図のＸＹＺ軸にも対応している。液体噴射システム１は、液体噴射装置としてのプリンター１０と、２種類のカートリッジ４，５と、を備える。図２に示すように、本実施形態の液体噴射システム１では、プリンター１０のカートリッジ装着部７にカートリッジ４，５が着脱可能に装着され、このカートリッジ装着部７は、インク吐出を図る吐出ヘッド８ｓ（図６参照）を備えるキャリッジ８に装着され、通常、キャリッジ８と一体とされている。以下、カートリッジ４を「第１のカートリッジ４」と、カートリッジ５を「第２のカートリッジ５」と適宜称することとする。

第１のカートリッジ４は、単色インク、例えばブラックインクを収容する。第２のカートリッジ５は、複数の色のインクを収容するものであり、本実施形態では、内部に３つの液体収容部が区画形成されている。これにより、本実施形態の第２のカートリッジ５は、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のインクを収容する。

ここで、カートリッジ装着部７に装着されるカートリッジの数や種類は、本実施形態に限定されるものではない。例えば、４つの第１のカートリッジ４をブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色インクに対応して用意し、これら４つの第１のカートリッジ４をカートリッジ装着部７に装着しても良い。また、他の色（例えば、ライトアゼンタやライトシアン）のインクを収容するカートリッジをカートリッジ装着部７に装着しても良い。このように各色のインク毎に第１のカートリッジ４を装着する場合には、第２のカートリッジ５については装着を省略すればよい。

プリンター１０は、インクジェットプリンターである。図１に示すように、プリンター１０は、ハウジング１４と、用紙供給部カバー１６と、記録部保護カバー１８と、排出部カバー２０と、操作部２２とを備える。また、図２に示すように、プリンター１０は、装置本体１２を備える。

図１に示すように、ハウジング１４は、装置本体１２の周囲を覆って、プリンター１０の外観を構成している。また、プリンター１０の上面には、用紙供給部カバー１６が設けられている。用紙供給部カバー１６は、ハウジング１４の上面に回動可能に取り付けられている。用紙供給部カバー１６は、ハウジング１４に対して開いた状態（図１）と、閉じた状態（図示せず）とを取り得る。用紙供給部カバー１６はハウジング１４に対して閉じた状態にある場合、ハウジング１４の上面とともにプリンター１０の上面を構成する。

用紙供給部カバー１６はハウジング１４に対して開いた状態にある場合、プリンター１０の背面側（−Ｙ方向側）に傾斜した状態となる。この状態において、用紙供給部カバー１６の裏面は、用紙の載置面１６ａとして機能する。この用紙供給部カバー１６がハウジング１４に対して開いた状態にある場合、装置本体１２の後述する用紙供給部２４の用紙開口部２６は、プリンター１０の上方に対して開いた状態となる。このため、用紙供給部２４は、載置面１６ａに載置された用紙を給送経路に給送可能となる。給送経路とは、印刷を行う際の用紙の移動経路である。用紙開口部２６には、一対の用紙ガイド２８が設けられている。一対の用紙ガイド２８は、プリンター１０の幅方向（Ｘ軸方向）における間隔を調節可能に構成されている。一対の用紙ガイド２８は、用紙の幅方向における両端を拘束し、幅方向における用紙の位置を規定する。

また、用紙供給部カバー１６がハウジング１４に対して開いた状態にある場合、プリンター１０の上面において記録部保護カバー１８および操作部２２が露出した状態となる。記録部保護カバー１８は、ハウジング１４に対して開いた状態（図示せず）と閉じた状態（図１）とを取り得る。記録部保護カバー１８がハウジング１４に対して開いた状態にある場合、ユーザーは装置本体１２に設けられた記録部６にアクセス可能となる。

操作部２２は、プリンター１０を操作するための電源ボタン３０の他、報知ランプ３１、表示モジュール３２や印刷設定ボタン等を備えている。用紙供給部カバー１６がハウジング１４に対して開いた状態にある場合、ユーザーが操作部２２に対してアクセス可能となり、プリンター１０の操作をすることができる。報知ランプ３１は、後述の制御部６０の制御を受けて点滅点灯し、例えば、カートリッジ４における後述のインク充填報知等を行う。表示モジュール３２は、液晶表示デバイスであり、制御部６０の制御を受けて各種情報、例えば、カートリッジ４のインク充填時期であるために印字に制限を加える旨や、印字を一時的に停止する旨等を表示するほか、インク充填スイッチやカートリッジ交換スイッチなどを表示する。

さらに、ハウジング１４の前面には、排出部カバー２０が設けられている。排出部カバー２０は、ハウジング１４の前面に回動可能に取り付けられている。排出部カバー２０は、ハウジング１４に対して開いた状態（図１）と、閉じた状態（図示せず）とを取り得る。排出部カバー２０がハウジング１４に対して開いた状態にある場合、排出部カバー２０は、装置本体１２の排出部９から記録が実行された用紙Ｐをプリンター１０の前方に排出する。

図２に示すように、装置本体１２は、用紙供給部２４と、記録部６と、排出部９と、制御部６０とを備えている。

制御部６０は、用紙供給部２４、記録部６および排出部９に電気的に接続され、操作部２２から入力された指示に基づいて各部の動作を制御する。また、制御部６０は、キャリッジ駆動モーター７０（図１６参照）を介してキャリッジ８の移動（Ｘ軸方向移動：主走査駆動）およびローラー駆動モーター７５（図１６参照）を介した搬送ローラー軸７６（図１６参照）の回転（副走査駆動）を制御している。キャリッジ８は、その底面にカートリッジ装着部７を組み込んで備える。また、制御部６０は、カートリッジ４，５が備える回路基板との間で信号のやり取りを行う。

装置本体１２は、キャリッジガイドレール６２を備え、このキャリッジガイドレール６２に沿ってキャリッジ８を移動可能とする。キャリッジガイドレール６２は、Ｘ軸方向すなわち装置本体の幅方向に延びて、キャリッジ８の底面側に設けられた軸受部４０９（図３参照）に組み込まれ、キャリッジ８を支持する。

カートリッジ装着部７を装着済みのキャリッジ８は、キャリッジ駆動モーター７０（図１６参照）やキャリッジガイドレール６２で構成されるキャリッジ搬送機構７８により装置本体１２の幅方向（Ｘ軸方向、搬送方向）に搬送可能に構成されている。キャリッジ８が装置本体１２の幅方向に搬送されることで、カートリッジ装着部７は装置本体１２の幅方向に移動する。すなわち、カートリッジ４，５は、プリンター１０によって搬送方向（Ｘ軸方向）に搬送される。本実施形態のように、吐出ヘッド８ｓを移動させるキャリッジ８に設けられたカートリッジ装着部７にカートリッジ４，５が装着されるプリンター１０のタイプは、「オンキャリッジタイプ」とも呼ばれる。なお、キャリッジ８とは異なる部位に、不動のカートリッジ装着部７を構成し、カートリッジ装着部７に装着されたカートリッジ４，５からのインクを、フレキシブルチューブを介してキャリッジ８の吐出ヘッドに供給しても良い。このようなプリンターのタイプは、「オフキャリッジタイプ」とも呼ばれる。このときのカートリッジ４，５は着脱可能なカートリッジに限られず、固定されたインクタンクであっても良い。このインクタンクには外部からインクが注入可能なインク注入口があるものであっても良い。

液体噴射システム１の使用状態において、キャリッジ８を往復移動させる主走査方向（左右方向）に沿った軸をＸ軸とし、用紙を搬送する副走査方向（前後方向）に沿った軸をＹ軸とし、鉛直方向（上下方向）に沿った軸をＺ軸とする。また、鉛直上方向が＋Ｚ軸方向であり、鉛直下方向が−Ｚ軸方向である。なお、液体噴射システム１の使用状態とは、水平な面に設置された液体噴射システム１の状態であり、本実施形態では、水平な面はＸ軸およびＹ軸に平行な面（ＸＹ平面）である。

図２に示すように、キャリッジ８は、キャリッジガイドレール６２で形成されるＸ軸方向の直線状の搬送経路に沿って移動し、この搬送経路の＋Ｘ軸端側の第１停止位置Ｐｉは、キャリッジ原点位置とされている。装置本体１２は、この第１停止位置Ｐｉにカートリッジカバー２９を備え、このカートリッジカバー２９は、第１停止位置Ｐｉに停止しているキャリッジ８に装着済みのカートリッジ４，５を覆う。よって、カートリッジ４，５は、この第１停止位置Ｐｉにおいて、キャリッジ８から、詳しくはカートリッジ装着部７から取り外し不能となる。本実施形態では、この第１停止位置Ｐｉにキャリッジ８を停止させた状態で、後述のインク充填を実行可能とする。また、キャリッジ８は、キャリッジ原点位置である第１停止位置Ｐｉと異なる位置であって、カートリッジカバー２９によりカートリッジが覆われない所定の停止位置、即ち図２における第２停止位置Ｐｒに、制御部６０の制御を受けて停止し、この第２停止位置Ｐｒにて、カートリッジ４，５の交換を可能とする。

Ａ−２．カートリッジの装着状態とキャリッジ構成：
図３はカートリッジ装着済みの状態でのキャリッジ８の外観を概略的に示す斜視図、図４はカートリッジ未装着のキャリッジ８の概略斜視図、図５はカートリッジ未装着のキャリッジ８の底面側からの概略斜視図、図６は図３における６−６線に沿った概略断面図である。なお、カートリッジ装着部７は、キャリッジ８の底部に装着されている都合上、図３においては図示されていない。

図３に示すように、カートリッジ４，５の両カートリッジは、それぞれ蓋４０１、５０１の上面に、蓋を貫通した貫通孔４０２ａ，４０２ｂ，５０２ａ，５０２ｂと、貫通孔４０２ａ，４０２ｂの間、および貫通孔５０２ａ，５０２ｂの間を蛇行して延びるエアー溝４０３，５０３と、注入孔４０２ｃ，５０２ｃを備える。注入孔４０２ｃは、カートリッジ４の最初のインク注入に用いられる。また、カートリッジ５は、既述したようにイエロー、マゼンタ、シアンの３色のインクを収容することから、各色ごとに貫通孔５０２ａ，５０２ｂが設けられ、各色ごとに貫通孔５０２ａ，５０２ｂの間を蛇行して延びるエアー溝５０３を備える。各色ごとの注入孔５０２ｃにあっても、最初のインク注入に用いられる。そして、カートリッジ４，５の両カートリッジは、シール部材４０４，５０４を、蓋４０１，５０１の上面に接合させて、上記の貫通孔、注入孔およびエアー溝の開口を被覆する。

シール部材接合済みのカートリッジ４，５は、図４に示すようにキャリッジ８の底部に組み込まれたカートリッジ装着部７を介してキャリッジ８に装着され、その装着状態では、キャリッジ８の搬送方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されている。この装着状態では、カートリッジ４，５がそれぞれ備える着脱機構部としての後述の係合部４０５，５０５が、キャリッジ８のカートリッジ係合腕８０１に係合している。このカートリッジ係合腕８０１は、第１のカートリッジ４と第２のカートリッジ５のそれぞれについて配設されている。ユーザーは、カートリッジ係合腕８０１に外力を加えることで、各係合腕を回動変位させてカートリッジごとの係合部４０５，５０５との係合を解除する。キャリッジ８とカートリッジ４，５との係合が解除されることで、ユーザーはカートリッジ４，５をキャリッジ８から取り外すことができる。なお、こうしたカートリッジの取り外しと再装着は、図２に示した第２停止位置Ｐｒにキャリッジ８が停止している時になされる。換言すれば、制御部６０によりキャリッジ８がこの第２停止位置Ｐｒに停止されたときに、図１に示す記録部保護カバー１８の開動作が許可され、このカバー開動作の後に、ユーザーによりカートリッジの取り外しと再装着がなされる。

図４に示すように、キャリッジ８は、カートリッジ装着部７を備え、このカートリッジ装着部７に、ブラックインク用の液体導入部７１０ｂと、イエローインク用の液体導入部７１０ｙと、マゼンタインク用の液体導入部７１０ｍと、シアンインク用の液体導入部７１０ｃと、電極端子７１２と、円錐状のコイルバネ７２０とを備える。電極端子７１２は、キャリッジ８に装着済みのカートリッジ４の電極４４０と後述するように接続する。コイルバネ７２０は、カートリッジ４，５に対応して配設され、カートリッジリッジ装着時に圧縮され、カートリッジ係合腕８０１の係合解除の際に、カートリッジを押し上げる。弾性部材７０５は、環状をなし、液体導入基部７０３の外壁部に装着されている。

上記した各インク用の液体導入部は、カートリッジ装着部７に装着されるカートリッジ４，５の液体収容部に対応して配設されており、その大きさにおいて相違するものの、同一の構成を備える。液体導入部７１０ｂを例に挙げ説明すると、この液体導入部７１０ｂは、液体導入基部７０３と、金属メッシュ７０３ｓと、弾性部材７０５とを備える。金属メッシュ７０３ｓは、ステンレス等の耐食性を備える金属から形成された多孔質体であり、液体導入基部７０３の上端に組み込まれて、カートリッジ４の後述の供給孔側液体保持部材４０６に面接触する（図６参照）。そして、供給孔側液体保持部材４０６に保持されたインクは、金属メッシュ７０３ｓを通過し、図５に示すようにキャリッジ８がその底面に備える吐出ヘッド８ｓに送り込まれる。液体導入部７１０ｂ等とカートリッジとの関係については後述する。

カートリッジ４は、図６に示すように、＋Ｙ軸方向の一端側に回路基板４１０を備え、この回路基板４１０を、傾斜した基板載置部４１１に固定して保持する。基板載置部４１１への回路基板４１０の固定の様子や配設位置等については、後述する。そして、カートリッジ４に備え付けられた回路基板４１０は、後述の端子４１２を有する。キャリッジ８へのカートリッジ４の装着状態において、端子４１２の接触部は、キャリッジ８における電極集合体８１０の電極に、電気的に接触する。また、カートリッジ４は、図におけるＸ軸方向において基板載置部４１１の端部を係合部４０５として備え、この係合部４０５は、キャリッジ８へのカートリッジ４の装着状態において、キャリッジ８におけるカートリッジ係合腕８０１に係合する。

また、図６は、キャリッジ８にカートリッジ４が装着された状態を示す。カートリッジ４は、液体を吸収し保持する機能を有する供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０とを有する。供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０は接触している。カートリッジ装着部７は、その底面に備える液体導入部７１０ｂの液体導入基部７０３の環状先端に取り付けられた金属メッシュ７０３ｓを供給孔側液体保持部材４０６に面接触させる。供給孔側液体保持部材４０６は液体導入基部７０３により上方に持ち上げられ、液体保持部材４６０を押圧する。これにより、液体保持部材４６０に収容済みの液体、即ちブラックインクは、供給孔側液体保持部材４０６と、液体導入部７１０ｂにおける液体導入基部７０３の金属メッシュ７０３ｓおよび吸引孔７０４を経て、キャリッジ８の吐出ヘッド８ｓに供給されることになる。つまり、キャリッジ８の液体導入部７１０ｂは、カートリッジ４から液体（ブラックインク）の導入を受け、キャリッジ８は、液体導入部７１０ｂに導入された液体（ブラックインク）を吐出ヘッド８ｓから噴出することになる。なお、カートリッジ５にあっても、カートリッジ４と同様に回路基板５１０等を備え、既述したようにキャリッジ８に装着される。

カートリッジ４は、供給孔側液体保持部材４０６に覆われるインク供給孔４０７を備える。そして、キャリッジ８が液体導入部７１０ｂに備える弾性部材７０５は、インク供給孔４０７の周囲の周縁陥没部４０７ｂ（図１０参照）に当接し、インク供給孔４０７からのインク漏れを防ぐようシールする。なお、キャリッジ８のカートリッジ装着部７への組み付けに関与するカートリッジ４の構造については後述する。

Ａ−３．カートリッジ４の構成：
図７はカートリッジ４の外観斜視図、図８はカートリッジ４の分解斜視図、図９はカートリッジ４における電極４４０の組み込みの様子とカートリッジ装着部７の電極端子７１２との接続の様子とを示す説明図、図１０はカートリッジ４を底面側から見た外観斜視図、図１１は回路基板４１０を未装着のカートリッジ４を底面側から見た外観斜視図である。図示するように、カートリッジ４は、筐体４２０と、蓋４０１と、回路基板４１０とを備える。蓋４０１は筐体４２０に固定され、筐体４２０が有する凹部４２１（図６参照）を覆う。この他、カートリッジ４は、供給孔側液体保持部材４０６と、電極４４０と、液体保持部材４６０と、蓋裏面シール部材４３６と、シール部材４０４とを備える。筐体４２０と蓋４０１は、ポリエチレンやポリプロピレン等の合成樹脂の成型品であり、射出成型等の適宜な成型手法にて形成される。

筐体４２０は、底壁４２２と、第１端壁４２３と、第２端壁４２４と、第１側壁４２５と、第２側壁４２６とを有する。第１側壁４２５と第２側壁４２６とにおいて、外壁がリブ４２８にて補強されている。底壁４２２は、筐体４２０の底面をなし、その中央にインク供給孔４０７を備える。この底壁４２２は、蓋４０１（詳しくは後述の蓋部４３０）に対向する。第１端壁４２３は、底壁４２２から立ち上がり蓋４０１の蓋部４３０に交差する。第２端壁４２４は、底壁４２２から立ち上がって蓋４０１の蓋部４３０に交差すると共に、第１端壁４２３に対向する。第１側壁４２５は、第１端壁４２３の一方の端部（図８における−Ｘ方向端部）と第２端壁４２４の一方の端部（図８における−Ｘ方向端部）の間において底壁４２２から立ち上がって、蓋４０１の蓋部４３０に交差する。第２側壁４２６は、第１端壁４２３の他方の端部（図８における＋Ｘ方向端部）と第２端壁４２４の他方の端部（図８における＋Ｘ方向端部）の間において底壁４２２から立ち上がって、蓋４０１の蓋部４３０に交差すると共に第１端壁４２３と対向する。

こうした壁面構成は、次のように表すこともできる。筐体４２０は、蓋４０１に対向する底壁４２２と、蓋４０１と底壁４２２に交差する第１端壁４２３と、蓋４０１と底壁４２２に交差し、第１端壁４２３に対向する第２端壁４２４と、蓋４０１と底壁４２２と第１端壁４２３と第２端壁４２４に交差する第１側壁４２５と、蓋４０１と底壁４２２と第１端壁４２３と第２端壁４２４に交差し、第１側壁４２５と対向する第２側壁４２６とを有する。

回路基板４１０は、基板表面に複数の端子４１２を備え、筐体４２０の第１端壁４２３に位置する。この第１端壁４２３には、図１０に示すように、基板載置部４１１が形成される。この基板載置部４１１は、第１端壁４２３に対して傾斜する。そして、回路基板４１０は、その背面を基板載置部４１１に固定され、第１端壁２３に対して傾斜する。回路基板４１０において、端子４１２は、図１０に示すように、いわゆる千鳥状に２列に配設され、カートリッジ４がキャリッジ８に既述したように装着されると、図６に示すように、キャリッジ８の側の電極集合体８１０の各電極に電気的に接続される。

基板載置部４１１は、図１１に示すように、第１端壁４２３の外壁面側に開口４１３を備える。この開口４１３は、第１端壁４２３の外壁面に沿って第１端壁４２３の上端側から下端側までＺ軸方向に延び（図８参照）、第１端壁４２３の上下端側で開口している。その一方、蓋４０１が筐体４２０に固定されると、開口４１３は、蓋４０１が備える後述の外方延在部４３１により、図１１に示すように、第１端壁４２３の上端側で閉塞される。基板載置部４１１への回路基板４１０の固定には、基板載置部４１１から突出した凸部４１４が用いられる。図１０に示すように、この凸部４１４が回路基板４１０から延びた状態において、凸部４１４が熱カシメされる。これにより、回路基板４１０は、基板載置部４１１に固定される。

蓋４０１は、蓋部４３０と、外方延在部４３１とを備える。蓋部４３０は、平板状とされ、筐体４２０の凹部４２１を覆う。外方延在部４３１は、端子４１２を有する回路基板４１０が位置する第１端壁４２３の側において、蓋部４３０から外方に延在した部分であり、屈曲延在部４３２と、傾斜延在部４３３とを有する。屈曲延在部４３２は、蓋４０１から筐体４２０に向かう第１方向（図８における−Ｚ方向）に沿って蓋部４３０からほぼ９０度に屈曲させて突出するよう延びている。この屈曲延在部４３２に続く傾斜延在部４３３は、蓋４０１から筐体４２０に向かう第１方向（図８における−Ｚ方向）からの蓋４０１の平面視において、回路基板４１０の端子４１２に重なる位置まで延びている。そして、この外方延在部４３１は、蓋４０１が筐体４２０に固定されると、図１１に示すように、開口４１３と重なって、この開口４１３を第１端壁４２３の上端側で閉塞する。また、外方延在部４３１は、蓋４０１が筐体４２０に固定されると、図７に示すように、傾斜延在部４３３を基板載置部４１１の開口４１３に係合させる。この他、外方延在部４３１は、傾斜延在部４３３を、第２端壁４２４から第１端壁４２３に向かう第２方向（図６および図８における＋Ｙ方向）において、回路基板４１０の少なくとも下段側の端子４１２より外方に突出している。なお、傾斜延在部４３３を図示する状態からより長く延在させて、回路基板４１０の端子４１２の総てより外方に突出ようにしてもよい。

蓋４０１は、既述した貫通孔４０２a，４０２ｂと注入孔４０２ｃとエアー溝４０３を備えるほか、大気連通孔４３４と、インク充填孔４３５と、複数のシール部材受け座４３７とを備える。シール部材受け座４３７は、貫通孔４０２a，４０２ｂの周壁やエアー溝４０３の周壁と同じ高さで蓋４０１の上面から突出し、シール部材４０４の接合受け座となる。インク充填孔４３５は、後述の液体保持部材４６０に収容済みインクを消費した場合のインク充填に用いられ、通常は、栓部材４３５Ｃにて閉塞されている。なお、インク充填の際に栓部材４３５Ｃを取り外せるよう、シール部材４０４には貫通孔４０４Ｈが空けられている。また、カートリッジ４では、最初のインク注入にインク充填孔４３５を用いることも可能であるので、注入孔４０２ｃを省略してもよい。

大気連通孔４３４は、蓋部４３０の一部がＹ軸方向に延びた蓋部外縁に形成され、この蓋部外縁において蓋４０１を貫通する。そして、この大気連通孔４３４は、蓋４０１の裏面側において貫通孔４０２ｂと図示しないエアー溝で繋げられる。当該エアー溝と大気連通孔４３４の蓋裏面側開口および貫通孔４０２ｂの蓋裏面側開口は、蓋裏面シール部材４３６にてシールされる。これにより、蓋４０１で塞がれた筐体４２０の凹部４２１を、貫通孔４０２aとエアー溝４０３と貫通孔４０２ｂを介して、大気連通孔４３４にて大気開放することができる。この大気開放を、液体保持部材４６０と関連付けて説明する。

液体保持部材４６０は、第１保持部材４６１を、その左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂで挟持した一体品とされ、供給孔側液体保持部材４０６と共に、筐体４２０の凹部４２１に収納される。この際、一対の電極４４０が供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０との間に介在するよう、組み付けられるが、一対の電極４４０については、後述する。筐体４２０の底壁４２２は、インク供給孔４０７の周囲に段差状の半円状突起４２７を備え、この半円状突起４２７の段差部に、供給孔側液体保持部材４０６が載置される（図６、図８および図９参照）。これにより、インク供給孔４０７は、供給孔側液体保持部材４０６にて覆われる。また、底壁４２２は、各コーナー部位の周辺に、平面視で開放弧状の弧状突起４２９を備える。液体保持部材４６０は、各コーナーの弧状突起４２９および半円状突起４２７の上面で支えられるようにして、筐体４２０に収納される。このように液体保持部材４６０が収納されると、蓋裏面シール部材４３６やシール部材４０４が接合済みの蓋４０１が筐体４２０に溶着固定され、図６や図７に示すカートリッジ４が得られる。

供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０の第１保持部材４６１およびその左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂは、共に多孔質樹脂材を用いることができる。多孔質樹脂材とは、液体を保持できる機能を有すれば特に限定されるものではなく、例えばウレタンフォームのような発泡部材でもよいし、ポリプロピレンを繊維状にして束にした繊維部材であってもよい。供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０とは、液体を保持するための特性が異なる。供給孔側液体保持部材４０６は、細孔の形成密度を示す細孔密度が液体保持部材４６０の第１保持部材４６１およびその左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂのいずれの保持部材よりも大きくされている。第１保持部材４６１は、その細孔密度が左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂよりも大きくされている。第１保持部材４６１の左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂは、略等しい細孔密度とされている。

上記の細孔密度の大小関係より、供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０の第１保持部材４６１およびその左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂは、毛管力について以下に述べる大小関係を有する。すなわち、供給孔側液体保持部材４０６の毛管力は、第１保持部材４６１の毛管力よりも大きい。第１保持部材４６１の毛管力は、その左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂの毛管力よりも大きい。また、第２保持部材４６２ａ、４６２ｂの毛管力は、略等しい。

供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０の第１保持部材４６１およびその左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂが毛管力について上記の大小関係を有することで、液体保持部材４６０に収容済みのインクは以下に述べる順で流通する。すなわち、毛管力の小さい部材から毛管力の大きい部材へとインクが流れる。図６に示すように、供給孔側液体保持部材４０６に収容済みのインクが液体導入部７１０ｂを介して吸引されて消費されると、供給孔側液体保持部材４０６の上面に重なっている第１保持部材４６１に収容済みのインクが供給孔側液体保持部材４０６に移動する。こうしたインク移動の駆動力は、主に供給孔側液体保持部材４０６の毛管力である。そして、貫通孔４０２ａとこれに繋がるエアー溝４０３および大気連通孔４３４からの大気連通により、上記したインク移動に支障は起きない。

第１保持部材４６１に収容済みのインクが供給孔側液体保持部材４０６に移動することで、第１保持部材４６１のインクが消費されると、その左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂに収容済みインクが第１保持部材４６１に移動する。こうしたインク移動の駆動力は、主に第１保持部材４６１の毛管力である。そして、貫通孔４０２ａとこれに繋がるエアー溝４０３および大気連通孔４３４からの大気連通により、上記したインク移動に支障は起きない。

上記のように、筐体４２０の凹部４２１に特性の異なる供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０の第１保持部材４６１およびその左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂが収容されると共に、液体導入基部７０３に近い順に毛管力の大きい液体保持部材が配置されることで、液体保持部材４６０に収容されているインクを効率良く消費できる。すなわち、液体保持部材４６０における未使用インクの残量を低減できる。また、カートリッジ４は、凹部４２１への供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０との上記した収納により、液体保持部材４６０から、詳しくは第１保持部材４６１から供給孔側液体保持部材４０６を介してキャリッジ８の液体導入部７１０ｂにインクを移動させ、この液体導入部７１０ｂにインクを導入する。

なお、供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０の第１保持部材４６１およびその左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂの毛管力が、液体導入基部７０３から離れるに従って小さくなる構成であれば、上記の各液体保持部材の細孔密度の大小関係は本実施形態に限定されるものではない。例えば、供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０の第１保持部材４６１およびその左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂの細孔密度が等しい場合でも、各液体保持部材に撥水処理や浸水処理を行うことで上記毛管力の大小関係を有するようにしてもよい。

また、供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０の第１保持部材４６１およびその左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂの細孔密度の大小関係は、次のように規定することもできる。これら各液体保持部材の細孔を蓋４０１から底壁４２２に向かう−Ｚ軸方向（図８参照）と直交するＸＹ平面で断面視した場合、上記の各液体保持部材の細孔密度は、それぞれの細孔のＸＹ平面断面視相当の平均直径の大小で規定可能である。そして、細孔密度が大きければ、ＸＹ平面断面視相当の細孔平均直径は小さくなる。よって、供給孔側液体保持部材４０６は、第１保持部材４６１に比して細孔密度が大きいので、この第１保持部材４６１よりＸＹ平面断面視相当の細孔平均直径は小さい。同様に、第１保持部材４６１は、その左右の第２保持部材４６２ａ、４６２ｂに比して細孔密度が大きいので、この第１保持部材４６１よりＸＹ平面断面視相当の細孔平均直径は小さい。

電極４４０は、銅等の良導電性の金属製とされ、一対用意される。この一対の電極４４０は、図８および図９に示すように、供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０、詳しくは第１保持部材４６１との界面に介在し、筐体４２０の第２端壁４２４の外側まで延びる。そして、この一対の電極４４０は、カートリッジ装着部７が有する電極端子７１２と電気的に接触する。制御部６０（図２参照）は、一対の電極４４０に所定の電圧を印加するので、電極４４０は、カートリッジ４が収納した液体保持部材４６０および供給孔側液体保持部材４０６におけるインク保持液量に応じた電流値を出力する。つまり、制御部６０は、カートリッジ４の電極４４０およびカートリッジ装着部７の電極端子７１２と協働して、本願における液量検出機構を構築する。なお、電極４４０の位置は、供給孔側液体保持部材４０６と液体保持部材４６０との間に限定されるものではない。例えば液体保持部材４６０を貫通する位置に設けられていてもよい。

Ａ−４．カートリッジ５の構成：
カートリッジ５は、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のインクを収容する点と、各インク収容区域に電極４４０を備えない点でカートリッジ４と構成が相違する。よって、カートリッジ５についての構成の説明に当たっては、カートリッジ４と共通する構成については、符号番号の最上位桁の数値を値５に置き換えて示し、その説明を簡略化する。なお、各インク収容区域に電極４４０を備え付けるようにしてもよい。図１２はカートリッジ５の外観斜視図、図１３はカートリッジ５の分解斜視図、図１４はカートリッジ５を底面側から見た外観斜視図、図１５は回路基板５１０を未装着のカートリッジ５を底面側から見た外観斜視図である。図示するように、カートリッジ５は、筐体５２０と、蓋５０１と、回路基板５１０とを備える。蓋５０１は筐体５２０に固定され、筐体５２０が有する三つの凹部５２１（図１３参照）を覆う。筐体５２０は、第１側壁５２５と第２側壁５２６との間に仕切壁５７１を、この仕切壁５７１と第２端壁５２４との間に仕切壁５７２を、仕切壁５７１と第１端壁５２３との間に仕切壁５７３を備える。これら仕切壁で、イエロー、マゼンタ、シアンの各色に対応した凹部５２１を形成する。そして、カートリッジ５は、それぞれの凹部５２１の底壁５２２のインク供給孔５０７の周囲の半円状突起５２７に供給孔側液体保持部材５０６を載置し、液体保持部材５６０を供給孔側液体保持部材５０６に重ねて収納する。

筐体５２０が備える底壁５２２と、第１端壁５２３と、第２端壁５２４と、第１側壁５２５と、第２側壁５２６にあっても、カートリッジ４と同様の構成である。また、カートリッジ５は、回路基板５１０を、筐体５２０の第１端壁５２３に位置させ、この回路基板５１０を、カートリッジ４と同様に、基板載置部５１１に固定する。回路基板５１０における端子５１２の構成もほぼ同様であり、これら端子５１２の接触部は、カートリッジ５がキャリッジ８に既述したように装着されると、キャリッジ８の側の電極集合体８１０の電極に電気的に接続される。基板載置部５１１の構成もカートリッジ４と同様であり、回路基板５１０は、基板載置部５１１から突出した凸部５１４の熱カシメにより、基板載置部５１１に固定される。

蓋５０１は、蓋部５３０と、外方延在部５３１とを備える。蓋部５３０は、平板状とされ、筐体５２０の三つの凹部５２１を覆う。外方延在部５３１は、端子５１２を有する回路基板５１０が位置する第１端壁５２３の側において、蓋部５３０から外方に延在する屈曲延在部５３２と、傾斜延在部５３３とを有する。これら延在部の構成は、カートリッジ４と同様である。屈曲延在部５３２は、蓋５０１から筐体５２０に向かう第１方向（図１３における−Ｚ方向）に沿って蓋部５３０からほぼ９０度に屈曲させて突出するよう延びている。この屈曲延在部５３２に続く傾斜延在部５３３は、蓋５０１から筐体５２０に向かう第１方向（図１３における−Ｚ方向）からの蓋５０１の平面視において、回路基板５１０の端子５１２に重なるまで延びている。また、外方延在部５３１は、蓋５０１が筐体５２０に固定されると、図１５に示すように、開口５１３と重なって、この開口５１３を第１端壁５２３の上端側で閉塞する。また、外方延在部５３１は、蓋５０１が筐体５２０に固定されると、図９に示すように、基板載置部５１１の開口５１３に係合する。この他、外方延在部５３１は、第２端壁５２４から第１端壁５２３に向かう第２方向（図６および図１３における＋Ｙ方向）において、回路基板５１０の少なくとも下段側の端子５１２より外方に突出している。なお、傾斜延在部５３３を長く延在させて、回路基板５１０の端子５１２の総てより外方に突出ようにしてもよい。

蓋５０１は、イエロー、マゼンタ、シアンの各色ごとに、貫通孔５０２a，５０２ｂと、注入孔５０２ｃと、貫通孔５０２aから貫通孔５０２ｂまでの間を延びるエアー溝５０３と、大気連通孔５３４と、各コーナーのシール部材受け座５３７とを備える。シール部材受け座５３７は、貫通孔５０２a，５０２ｂの周壁やエアー溝５０３の周壁と同じ高さで蓋５０１の上面から突出し、シール部材５０４の接合受け座となる。なお、注入孔５０２ｃは、後述の液体保持部材５６０に収容済みインクを消費した場合のインク充填に用いることができる。通常は、栓部材５３５Ｃにて閉塞されている。なお、インク充填の際に栓部材５３５Ｃを取り外せるよう、シール部材５０４には貫通孔５０４Ｈが空けられている。

三つの大気連通孔５３４は、蓋部５３０の外縁にＸ軸方向に並んで位置し、蓋５０１を貫通する。貫通孔５０２ｂは、エアー溝５０３の末端において蓋５０１を貫通し、Ｘ軸方向に並んだ三つの大気連通孔５３４のいずれかひとつとＹ軸方向に重なって形成されている。そして、Ｙ軸方向で重なった大気連通孔５３４と貫通孔５０２ｂとは、蓋５０１の裏面側において図示しない蓋裏面側エアー溝で繋げられる。蓋裏面側エアー溝と大気連通孔５３４の蓋裏面側開口および貫通孔５０２ｂの蓋裏面側開口は、蓋裏面シール部材５３６にてシールされる。これにより、図１３に示す、蓋５０１で塞がれた筐体５２０の各色ごとの凹部５２１は、貫通孔５０２ａとエアー溝５０３と貫通孔５０２ｂおよび大気連通孔５３４にて大気開放される。なお、シール部材５０４により、貫通孔５０２ａとエアー溝５０３および貫通孔５０２ｂは、蓋上面側でシールされる。上記した大気開放により、蓋５０１で塞がれた筐体５２０の各色ごとの凹部５２１に収納された液体保持部材５６０は、大気通気を受けながら、収容済みインクを供給孔側液体保持部材５０６、延いては液体導入部７１０ｙ等の液体導入基部７０３（図４、図６参照）に導入する。なお、カートリッジ５のそれぞれの凹部５２１に、カートリッジ４と同様の一対の電極４４０を設けて、各色のインクを充填するようにしてもよい。

Ａ−５．プリンター１０の電気的な構成：
図１６はプリンター１０を含む液体噴射システム１の電気的な概略構成を示す説明図である。図示するように、液体噴射システム１のプリンター１０は、コネクター６１を介して、コンピューター９０と接続され、例えば、コンピューター９０の出力画像を印刷する。

プリンター１０は、キャリッジ搬送機構７８や用紙搬送機構７９を構成するモーター等の駆動機器や操作部２２、キャリッジ８の電極集合体８１０およびカートリッジ装着部７の電極端子７１２等を制御部６０に接続している。制御部６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備えるコンピューターとして構成され、キャリッジ搬送機構７８のキャリッジ駆動モーター７０および用紙搬送機構７９のローラー駆動モーター７５を駆動制御する。こうしたモーター制御により、キャリッジ搬送機構７８は、キャリッジ８をキャリッジガイドレール６２に沿った主走査方向に往復搬送し、用紙搬送機構７９は、用紙Ｐを副走査方向に搬送する。なお、キャリッジ搬送機構７８は、キャリッジ駆動モーター７０の回転を、当該モーターとプーリー７１との間に張設された駆動ベルト７２に伝達し、この駆動ベルト７２によりキャリッジ８を往復動させる。

Ａ−６．インク充填の様子：
図１７はインク充填報知処理の手順を示すフローチャートである。このインク充填報知処理は、プリンター１０の制御部６０にて繰り返し実行され、制御部６０は、まず、カートリッジ４に組み込まれた一対の電極４４０（図８〜図９参照）の電流値を読み込む（ステップＳ１００）。つまり、制御部６０は、一対の電極４４０に所定の電圧を印加し、その際の出力電流値を読み込む。この制御部６０は、電極４４０の電流値とカートリッジ４の収容したブラックインクの残量との関係を予め所定の記憶領域に記憶しているので、読み込んだ電流値に基づいて現在のインク残量Ｌｚを換算算出する（ステップＳ１１０）。

次いで、制御部６０は、インク残量Ｌｚを所定の第１液量Ｌ１および第２液量Ｌ２と対比する（ステップＳ１２０）。この第１液量Ｌ１は、カートリッジ４に収容されたブラックインクの残量が少なくなったのでインク充填を図るべき液量として規定されている。第２液量Ｌ２は、供給孔側液体保持部材４０６に収容できるインク液量であり、第１液量Ｌ１より少ない液量として規定されている。この場合、第２液量Ｌ２にあっては、供給孔側液体保持部材４０６が単独の状態で収容できるインク量として測定可能であり、その測定インク量を第２液量Ｌ２とできる。そして、第１液量Ｌ１にあっては、次のようにした。

一対の電極４４０は、液体保持部材４６０の第１保持部材４６１と供給孔側液体保持部材４０６との界面に介在し、カートリッジ４のインク保持液量に応じた電流値を出力する。よって、本実施形態では、向かい合う電極４４０の間が電極厚みに相当する範囲に亘ってインクで満たされていることを想定し、このような状態となるよう、液体保持部材４６０の第１保持部材４６１が供給孔側液体保持部材４０６との界面の側で保持するインク液量を第３液量Ｌ３とした。そして、第１液量Ｌ１を、第２液量Ｌ２と第３液量Ｌ３の合計より多い液量として規定した。この場合、第１液量Ｌ１を、第２液量Ｌ２と第３液量Ｌ３の合計液量としてもよい。また、向かい合う電極４４０の間が電極厚みの半分相当する範囲に亘ってインクで満たされていることを想定して、第３液量Ｌ３並びに第１液量Ｌ１を規定してもよい。

制御部６０は、ステップＳ１２０において、インク残量Ｌｚが第１液量Ｌ１を超えていると否定判断すると、液体保持部材４６０においてまだ十分のインクが収容されていることから、インク充填は不要であるとして、本ルーチンを一旦終了する。その一方、ステップＳ１２０にて、インク残量Ｌｚが第１液量Ｌ１以下で第２液量Ｌ２より多いと肯定判断すると、液体保持部材４６０におけるインク残量は第２液量Ｌ２に近づきつつあることからインク充填を行うべく、インク充填を行う旨を報知ランプ３１（図１参照）を点滅制御すると共に、吐出ヘッド８ｓ（図５参照）からのインク噴射を伴う印刷に制限を掛け（ステップＳ１３０）、本ルーチンを一旦終了する。このステップＳ１３０における印刷制限は、その時点での印刷の一時中止を行ったり、それ以降の印刷時間やインク噴射量を制限したりすることでなされる。また、ステップＳ１３０におけるインク充填報知は、報知ランプ３１の点滅制御に加え、或いはこのランプ点滅制御に代えて、操作部２２の表示モジュール３２（図１参照）へのテキスト表示や画像表示による報知を行ったり、図示しない音響機器による音による報知、図示しない振動機器による振動による報知を行うようにしてもよい。

制御部６０は、ステップＳ１３０でのインク充填報知や印刷制限を経て図１７のインク充填報知処理を終了すると、ユーザーによるインク充填の実行指示の入力を待機する。例えば、操作部２２における所定のスイッチ操作がなされたり、表示モジュール３２に表示したインク充填スイッチが操作されると、制御部６０は、インク充填に備えたキャリッジ搬送制御を行う。つまり、ステップＳ１３０でのインク充填報知や印刷制限を行った際、キャリッジ８は、図２に示したいずれの位置に停止しているのか不明である。仮に、図２に示した第１停止位置Ｐｉ以外の位置にキャリッジ８が停止していれば、カートリッジ４の取り外しが可能であるので、ユーザーが誤ってカートリッジ４をキャリッジ８から取り外してしまうことが危惧される。こうした事態を回避すべく、制御部６０は、ユーザーによる所定のスイッチ操作による充填実行指示を受けると、キャリッジ８の現状のポジションを記憶した上で、キャリッジ８を第１停止位置Ｐｉに搬送して停止させる。こうなると、カートリッジ４は、カートリッジカバー２９（図２参照）で覆われ、取り外し不能となる。なお、インク充填が後述するようになされ、記録部保護カバー１８（図１参照）が閉じられると、制御部６０は、キャリッジ８を、記憶済みのポジションまで搬送して、それ以降の印刷に備える。

図１８はカートリッジ４へのインク充填を行う際の様子を概略的に示す説明図である。図示するように、インク充填には、インク充填機器１００を用いる。このインク充填機器１００は、インク注入ノズル１０２を可撓性のインク配管１０４の先端に備え、収容したインク（ブラックインク）を、充填スイッチ１０６の操作にて、定量、インク注入ノズル１０２から吐出する。この噴出量は、液体保持部材４６０が第１保持部材４６１および第２保持部材４６２ａ、４６２ｂに収容できる最大インク量から第１液量Ｌ１を差し引いた液量に規定されている。よって、図１７のインク充填報知処理のステップＳ１２０の肯定判定、並びにこれに続くインク充填報知、印刷制限を受けて、インク充填機器１００によりインク充填を行えば、消費されたインクに相当する液量のインクがカートリッジ４に充填される。なお、このインク充填の際、カートリッジ内のエアーは、図８に示す貫通孔４０２ａとこれに繋がるエアー溝４０３および大気連通孔４３４にて大気放出されるので、インク充填に支障は無い。

以上説明した構成を備える本実施形態のカートリッジ４を備えるプリンター１０は、キャリッジ８に装着されたカートリッジ４の液体保持部材４６０からキャリッジ８の液体導入部７１０ｂにインクの導入を受け、この導入されたインクを吐出ヘッド８ｓから噴射して、印刷を行う。そして、本実施形態のプリンター１０は、カートリッジ４の液体保持部材４６０におけるインク残量Ｌｚを電極４４０を用いて検出し（図１７：ステップＳ１００〜１１０）、その検出したインク残量Ｌｚが第１液量Ｌ１以下の液量となると、報知ランプ３１の点滅によるユーザー報知と、吐出ヘッド８ｓからのインク噴出に制限を掛ける（ステップＳ１３０）。こうすることで、次のような効果を奏することができる。

ユーザーへの報知等を行う際、カートリッジ４の液体保持部材４６０におけるインク残量は、液体保持部材４６０の第１保持部材４６１に接する供給孔側液体保持部材４０６に保持可能な第２液量Ｌ２より多い第１液量Ｌ１であることからステップＳ１２０）、少なくとも供給孔側液体保持部材４０６はその細孔総てにインクを保持しており、細孔に大気が入り込んだ状態でない。供給孔側液体保持部材４０６に接する第１保持部材４６１、第１液量Ｌ１と第２液量Ｌ２との差分の液量を供給孔側液体保持部材４０６との界面近傍においてその細孔に保持し、界面近傍以外においては、インク消費に伴い細孔に大気が入り込んだ状態としている。しかしながら、この第１保持部材４６１は、最孔密度が供給孔側液体保持部材４０６より小さいことから、細孔に大気が入り込んでいても細孔内の流路が常圧において確保できる。そうすると、第１保持部材４６１を含む液体保持部材４６０におけるインク残量が第２液量Ｌ２より多い第１液量Ｌ１となった際のユーザー報知を受けてのインク充填は、図１８に示すようなインク充填機器１００を用いて、常圧の環境下にあっても可能となる。この結果、本実施形態のプリンター１０によれば、減圧に必要な機器構成が不要となるばかりか、常圧環境下での簡便なインク充填を図ることができる。

本実施形態のカートリッジ４によれば、当該カートリッジを用いるプリンター１０において、常圧環境下での簡便なインク充填を可能とする。

本実施形態のカートリッジ４を用いるプリンター１０は、液体保持部材４６０、詳しくはその第１保持部材４６１が供給孔側液体保持部材４０６との界面の側で保持するインク液量を第３液量Ｌ３とした場合、この第３液量Ｌ３を、第１保持部材４６１と供給孔側液体保持部材４０６との界面に介在してインク保持液量に応じた電流値を出力する電極４４０の間が電極厚みに相当する範囲に亘ってインクで満たされていることを想定したインク液量とした。そして、インク充填報知・噴出制限の契機となる第１液量Ｌ１を、第２液量Ｌ２と第３液量Ｌ３の合計より多い液量とした。よって、本実施形態のプリンター１０によれば、供給孔側液体保持部材４０６に接する第１保持部材４６１において、第１液量Ｌ１と第２液量Ｌ２との差分である第３液量Ｌ３を供給孔側液体保持部材４０６の界面近傍においてその細孔に確実に保持するので、供給孔側液体保持部材４０６の細孔に大気が入り込まないようにしたインク充填の実効性が高まる。

本実施形態のカートリッジ４を用いるプリンター１０は、電極４４０を用いて検出したインク残量Ｌｚが第１液量Ｌ１となると、吐出ヘッド８ｓからのインク噴射動作を制限する。よって、本実施形態のカートリッジ４を用いるプリンター１０によれば、供給孔側液体保持部材４０６とこれに接する第１保持部材４６１におけるインクの保持液量（インク残量Ｌｚ）が第１液量Ｌ１を下回ってしまうことを抑制できるので、常圧環境下での簡便なインク充填の実行機会を確保できる。

本実施形態のカートリッジ４は、カートリッジ４の蓋４０１にインク充填孔４３５を設け、印刷継続中や印刷待機中等の通常時においては、このインク充填孔４３５を栓部材４３５Ｃにて塞ぐ。よって、本実施形態のカートリッジ４によれば、インク充填孔４３５からカートリッジ４の内部への異物の侵入を抑制でき、インク品質を維持できる。また、栓部材４３５Ｃを取り除くことで、図１８に示すように、インク充填孔４３５からカートリッジ４にインクを容易に充填できる。

本実施形態のプリンター１０は、カートリッジ４が取り外し可能とされたキャリッジ８を、キャリッジ搬送機構７８（図１６参照）にて、キャリッジガイドレール６２（図２参照）の形成する直線状の搬送経路に沿った主走査方向に搬送可能とし、カートリッジ４へのインク充填の際には、キャリッジ８を第１停止位置Ｐｉまで搬送して停止させる。この第１停止位置Ｐｉでは、カートリッジカバー２９により、カートリッジ４の取り外しを不能とする。よって、本実施形態のプリンター１０によれば、カートリッジ４を取り外すことなく、インク補充ができるので、これに伴い、次の利点がある。キャリッジ８からカートリッジ４を取り外すと、この取り外しに伴い、カートリッジ４の底壁４２２においてインク供給孔４０７から露出した供給孔側液体保持部材４０６が大気に晒され、供給孔側液体保持部材４０６の細孔に大気が入り込んだり、キャリッジ８へのカートリッジ４の再装着の際に、液体導入部７１０ｂの金属メッシュ７０３ｓ（図４参照）への接触により供給孔側液体保持部材４０６の細孔に大気を入り込ませたりすることが起き得る。しかしながら、本実施形態のプリンター１０によれば、カートリッジ４の取り外しが不能な第１停止位置Ｐｉに停止したキャリッジ８のカートリッジ４に対して液体充填を行うので、供給孔側液体保持部材４０６の細孔への大気の入り込みを起こさない。よって、本実施形態のプリンター１０によれば、常圧環境下での簡便な液体充填の実効性がより高まると共に、インク補充後のインク供給にも支障を起こさない。

本実施形態のプリンター１０は、キャリッジガイドレール６２（図２参照）の形成する直線状の搬送経路において、第１停止位置Ｐｉと異なる第２停止位置Ｐｒにもキャリッジ８を搬送し、当該位置では、キャリッジ８からのカートリッジ４の取り外しを可能とする。そして、本実施形態のプリンター１０は、カートリッジ４，５の交換時において、キャリッジ８を上記の第２停止位置Ｐｒまで搬送する。よって、本実施形態のプリンター１０によれば、第１停止位置Ｐｉと異なる第２停止位置Ｐｒにおいてキャリッジ８からカートリッジ４，５を取り外しできるので、カートリッジ４，５の交換に支障を来さない。

本実施形態のプリンター１０は、カートリッジ４の液体保持部材４６０におけるインク残量Ｌｚを検出するに当たり、供給孔側液体保持部材４０６と第１保持部材４６１との界面に、供給孔側液体保持部材４０６とこれに接する第１保持部材４６１におけるインク保持液量に応じた電流値出力が可能な一対の電極４４０を配設した。そして、一対の電極４４０からエラー得た電流値が、既述した第１液量Ｌ１に対応した電流値となると、インク残量Ｌｚが第１液量Ｌ１となったとして（図７：ステップＳ１００〜１２０）、インク補充に関する報知や印刷制限を掛ける。よって、本実施形態のプリンター１０によれば、カートリッジ４の供給孔側液体保持部材４０６とこれに接する第１保持部材４６１におけるインク保持液量（インク残量Ｌｚ）が第２液量Ｌ２より多い第１液量Ｌ１となることを、正確に検出できる。

本実施形態のカートリッジ４とプリンター１０を含む液体噴射システム１によっても、既述したように、供給孔側液体保持部材４０６とこれに接する第１保持部材４６１における液体の保持液量インク保持液量（インク残量Ｌｚ）が第１液量Ｌ１を下回ってしまうことを抑制した上で、図１８に示すインク充填機器１００によるインク充填孔４３５からのインク充填を常圧環境下で可能とする。

Ｂ．第２実施形態：
図１９は第２実施形態のインク充填報知処理の手順を示すフローチャートである。このインク充填報知処理は、キャリッジ８の吐出ヘッド８ｓからのインク噴出量をカウントする点に特徴がある。そして、制御部６０は、カートリッジ装着後からの吐出ヘッド８ｓからのインク噴出量を別ルーチンにて継続してカウントし、インク充填報知処理に際しては、この噴出カウント値を、既述した電流値に代えて読み込む（ステップＳ１０２）。噴出カウント値は、吐出ヘッド８ｓからのインク噴出量の積算量に該当することから、制御部６０は、読み込んだ噴出カウント値に基づいて現在のインク残量Ｌｚを換算算出する（ステップＳ１１２）。

次いで、制御部６０は、インク残量Ｌｚを、既述した所定の第１液量Ｌ１および第２液量Ｌ２と対比し（ステップＳ１２０）、インク残量Ｌｚが第１液量Ｌ１を超えていると否定判断すると、液体保持部材４６０においてまだ十分のインクが収容されていることから、インク充填は不要であるとして、本ルーチンを一旦終了する。その一方、ステップＳ１２０にて、インク残量Ｌｚが第１液量Ｌ１以下で第２液量Ｌ２より多いと肯定判断すると、液体保持部材４６０におけるインク残量は第２液量Ｌ２に近づきつつあることからインク充填を行うべく、既述したように、インク充填を行う旨を報知ランプ３１（図１参照）を点滅制御すると共に、吐出ヘッド８ｓ（図５参照）からのインク噴射を伴う印刷に制限を掛け（ステップＳ１３０）、本ルーチンを一旦終了する。このステップＳ１３０でのインク充填報知や印刷制限を経たユーザーによるインク充填は、既述した通りである。

この実施態様のプリンター１０によっても、カートリッジ４の供給孔側液体保持部材４０６とこれに接する第１保持部材４６１におけるインク保持液量（インク残量Ｌｚ）が第２液量Ｌ２より多い第１液量Ｌ１となることを、正確に検出できる。

Ｃ．第３実施形態：
図２０は第３実施形態におけるカートリッジ交換報知に関する手順をカートリッジ側とプリンター側とで示すフローチャートである。図示するように、カートリッジ４の側では、既述したインク充填報知処理に続いてインク充填がなされると（図１８参照）、そのインク充填の都度に、回路基板４１０の所定記憶領域に充填回数カウンターＪｃのカウント値をインクリメントして更新する（ステップＳ２００）。なお、この更新指示は、プリンター１０の制御部６０から出力される。プリンター１０の側では、制御部６０は、カートリッジ４から充填回数カウンターＪｃのカウント値を読み込み（ステップＳ３００）、充填回数カウンターＪｃのカウント値を所定の充填回数カウント値Ｊ０と対比する（ステップＳ３１０）。この充填回数カウント値Ｊ０は、カートリッジ４に収容済みのブラックインクに含有の顔料が供給孔側液体保持部材４０６とこれに接する第１保持部材４６１の細孔に沈降または凝集することが有り得ることを想定し、細孔での顔料の沈降や凝集が起きないうちに実行可能な充填回数として規定されている。

プリンター１０の制御部６０は、ステップＳ３１０において、充填回数カウンターＪｃのカウント値が充填回数カウント値Ｊ０を下回っていると否定判断すると、細孔での顔料の沈降や凝集がさほど起きていないことから、カートリッジ交換は不要であるとして、本ルーチンを一旦終了する。その一方、ステップＳ３１０にて、充填回数カウンターＪｃのカウント値が充填回数カウント値Ｊ０に達したと肯定判断すると、細孔での顔料の沈降や凝集によるインク供給の不均一化が起き得るとしてカートリッジ交換を行うべく、カートリッジ交換を行う旨を、報知ランプ３１（図１参照）を点滅制御することでユーザーに通知すると共に、吐出ヘッド８ｓ（図５参照）からのインク噴射を伴う印刷に制限を掛け（ステップＳ３２０）、本ルーチンを一旦終了する。このステップＳ３１０における印刷制限は、既述したインク充填報知処理と同様である。

制御部６０は、ステップＳ３２０でのカートリッジ交換報知や印刷制限を経て図２０のカートリッジ交換報知処理を終了すると、ユーザーによるカートリッジ交換の実行指示の入力を待機する。例えば、操作部２２における所定のスイッチ操作がなされたり、表示モジュール３２に表示したカートリッジ交換スイッチが操作されると、制御部６０は、カートリッジ交換に備えたキャリッジ搬送制御を行う。つまり、ステップＳ３２０でのカートリッジ交換報知や印刷制限を行った際、キャリッジ８は、図２に示したいずれの位置に停止しているのか不明である。仮に、図２に示した第２停止位置Ｐｒにキャリッジ８が停止していれば、カートリッジ４の取り外しが不能であってカートリッジ交換が実行できない。こうした事態を回避すべく、制御部６０は、ユーザーによる所定のスイッチ操作によるカートリッジ交換実行指示を受けると、キャリッジ８の現状のポジションを記憶した上で、キャリッジ８を第２停止位置Ｐｒに搬送して停止させる。こうなると、ユーザーによるカートリッジ係合腕８０１（図６参照）の操作を経てカートリッジ４は取り外され、カートリッジ交換が実行される。なお、カートリッジ交換が実行され、記録部保護カバー１８（図１参照）が閉じられると、制御部６０は、キャリッジ８を、記憶済みのポジションまで搬送して、それ以降の印刷に備える。

仮に、充填回数カウント値Ｊ０を超えるまでインク充填を繰り返すと、その間のカートリッジ４の継続使用により、ブラックインクに含有の顔料が供給孔側液体保持部材４０６とこれに接する第１保持部材４６１の細孔に沈降または凝集してしまい、液体導入部７１０ｂ（図４参照）へのインクの移動状態が変化し、吐出ヘッド８ｓからのインク噴出の品質低下を来しかねない。しかしながら、本実施形態のプリンター１０によれば、供給孔側液体保持部材４０６とこれに接する第１保持部材４６１の細孔への顔料の沈降や凝集が進みすぎてしまわない内に、カートリッジ４の交換を可能とするので、インク噴出品質、延いては印刷品質の維持できる、もしくは品質低下を回避できる。

Ｄ．第４実施形態：
図２１は第４実施形態の液体噴射システム１Ａの内部構成を概略的に示す斜視図である。図示するように、この実施態様のプリンター１０Ａは、インク注入管１１０と、ブラックインク収容容器１１２と、インク注入管１１０とブラックインク収容容器１１２とを連通するインク連通管１１４とを備える。インク注入管１１０は、カートリッジ４の蓋４０１におけるインク充填孔４３５（図８参照）に差し込まれて当該充填孔に固定されており、第１保持部材４６１へのインク充填を図る。ブラックインク収容容器１１２は、既述した充填回数カウント値Ｊ０に相当する液量のブラックインクを収容し、内蔵の図示しない定量圧送機器にて、ブラックインクをインク連通管１１４を経てインク注入管１１０に送り出す。なお、定量圧送機器によるインク送り出しは、制御部６０の制御を受けて実行される。インク連通管１１４は、可撓性とされ、図示しない案内プレートにより変形形状が定形となるよう構成され、キャリッジ８の往復動に支障を及ぼさない。この実施態様のプリンター１０Ａは、図１７や図１９に示したインク充填報知や印刷制限（ステップＳ１３０）に続き、ブラックインク収容容器１１２のブラックインクを、必要な充填液量ずつ、カートリッジ４の液体保持部材４６０に充填する。よって、この実施態様のプリンター１０Ａによれば、検出したインク残量Ｌｚがインク充填の契機となる第１液量Ｌ１となると、ブラックインクをカートリッジ４に速やかに充填できる。なお、ブラックインク収容容器１１２については、装置本体１２における装置内の他、装置本体１２の側方や底部に設けてもよく、この際にあっても、インク連通管１１４をキャリッジ８の往復動に支障を及ぼさないにすればよい。

Ｅ．第５実施形態：
図２２は第５実施形態におけるインク残量Ｌｚの検出機構を概略的に示す斜視図である。図示するように、この実施態様のカートリッジ４Ａは、凹部４２１に第１部材ユニット２１０を備える。また、キャリッジ８は、第１部材ユニット２１０の下方側、即ちカートリッジ装着部７（図４参照）には、光学式検出装置２０５を備える。光学式検出装置２０５は、光を第１部材ユニット２１０に向けて射出するための発光素子２０５ａと、第１部材ユニット２１０から反射された光を受光するための受光素子２０５ｂと、を備える。

第１部材ユニット２１０は、プリズム２１１を備え、その表面２１２は接する流体の屈折率に応じて光の反射状態が変化する。図２２の上段に示すように、表面２１２のうち、光が照射される部分がエアーに接触する第１の場合は、プリズム２１１とエアーとの屈折率の違いにより、発光素子２０５ａから表面２１２に向けて射出された光は表面２１２で反射し、受光素子２０５ｂに入射する。一方、図２２の下段に示すように、表面２１２のうち、光が照射される部分がインクに接触する第２の場合は、プリズム２１１とインクとの屈折率が同程度であるため、発光素子２０５ａから射出された光は、表面２１２で少し屈折してインク内を進む。すなわち、受光素子２０５ｂに入射した光を測定することで、インク残量状態を検出できる。そして、この実施態様では、先に説明した一対の電極４４０に代えて、上記の光学式検出装置２０５と第１部材ユニット２１０とを用い、プリズム２１１を、インク供給孔４０７（図８参照）に干渉しないよう、供給孔側液体保持部材４０６の周縁に配設し、インク残量Ｌｚを検出する。この実施態様のカートリッジ４Ａを用いても、既述した効果を奏することができる。なお、光学的に検出するとは、一般的に用いられている光反射型センサーを用いたものでも、光透過型センターを用いたものでも良い。こうした光学的な液量検出の他、圧電素子を用いた液量検出機構としてもよい。

Ｆ１．変形例：
本発明は、インクジェットプリンターおよびそのインクカートリッジに限らず、インク以外の他の液体を噴射する任意の液体噴射装置およびその液体を収容するためのカートリッジ（液体収容容器）にも適用することができる。例えば、以下のような各種の液体噴射装置およびその液体収容容器に適用可能である。
（１）ファクシミリ装置等の画像記録装置
（２）液晶ディスプレイ等の画像表示装置用のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射装置
（３）有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイや、面発光ディスプレイ (Field Emission Display、ＦＥＤ)等の電極形成に用いられる電極材噴射装置
（４）バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体を噴射する液体噴射装置
（５）精密ピペットとしての試料噴射装置
（６）潤滑油の噴射装置
（７）樹脂液の噴射装置
（８）時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置
（９）光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂液等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置
（１０）基板などをエッチングするために酸性又はアルカリ性のエッチング液を噴射する液体噴射装置
（１１）他の任意の微小量の液滴を吐出させる液体噴射吐出ヘッドを備える液体噴射装置

なお、「液滴」とは、液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう「液体」とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であれば良い。例えば、「液体」は、物質が液相であるときの状態の材料であれば良く、粘性の高い又は低い液状態の材料、および、ゾルゲル法での流体材料、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような液状態の材料も「液体」に含まれる。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなども「液体」に含まれる。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種の液体状組成物を包含するものとする。

Ｆ２．その他の変形例：
本実施形態のプリンター１０では、第１停止位置Ｐｉにおいてキャリッジ８からのカートリッジ４の取り外しを不能とし、第１停止位置Ｐｉと異なる第２停止位置Ｐｒでカートリッジ４の取り外しを可能としたが、次のようにしてもよい。まず、図２に示す装置本体１２については、これを、カートリッジカバー２９を有しないものとする。その上で、キャリッジガイドレール６２の形成する搬送経路の任意の位置、例えば第１停止位置Ｐｉにおいて、キャリッジ８のカートリッジ係合腕８０１とカートリッジ４，５の係合部４０５，５０５との係合をロックする係合ロック機構をキャリッジ８に設ける。そして、ステップＳ１３０（図７）での報知を受けてインク補充をする際には、制御部６０にて上記の係合ロック機構を係合ロック維持とする。こうすれば、カートリッジ４はキャリッジ８から取り外し不能となり、図１８に示すように、インク補充が実行できる。そして、カートリッジ交換の際は、第１停止位置Ｐｉにおいて、制御部６０にて上記の係合ロック機構をロック解除とする。こうすれば、カートリッジ４はキャリッジ８から取り外し可能となり、カートリッジ取り外しを伴うカートリッジ交換ができる。第２停止位置Ｐｒに係合制限機構を設けても同様である。

本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１…液体噴射システム
１Ａ…液体噴射システム
４…カートリッジ（第１のカートリッジ）
４Ａ…カートリッジ
５…カートリッジ（第２のカートリッジ）
６…記録部
７…カートリッジ装着部
８…キャリッジ
８ｓ…吐出ヘッド
９…排出部
１０…プリンター
１０Ａ…プリンター
１２…装置本体
１４…ハウジング
１６…用紙供給部カバー
１６ａ…載置面
１８…記録部保護カバー
２０…排出部カバー
２２…操作部
２４…用紙供給部
２６…用紙開口部
２８…用紙ガイド
２９…カートリッジカバー
３０…電源ボタン
３１…報知ランプ
３２…表示モジュール
６０…制御部
６１…コネクター
６２…キャリッジガイドレール
７０…キャリッジ駆動モーター
７１…プーリー
７２…駆動ベルト
７５…ローラー駆動モーター
７６…搬送ローラー軸
７８…キャリッジ搬送機構
７９…用紙搬送機構
９０…コンピューター
１００…インク充填機器
１０２…インク注入ノズル
１０４…インク配管
１０６…充填スイッチ
１１０…インク注入管
１１２…ブラックインク収容容器
１１４…インク連通管
２０５…光学式検出装置
２０５ａ…発光素子
２０５ｂ…受光素子
２１０…第１部材ユニット
２１１…プリズム
２１２…表面
４０１…蓋
４０２ａ…貫通孔
４０２ｂ…貫通孔
４０２ｃ…注入孔
４０３…エアー溝
４０４…シール部材
４０４Ｈ…貫通孔
４０５…係合部
４０６…供給孔側液体保持部材
４０７…インク供給孔
４０７ｂ…周縁陥没部
４０９…軸受部
４１０…回路基板
４１１…基板載置部
４１２…端子（接触部）
４１３…開口
４１４…凸部
４２０…筐体
４２１…凹部
４２２…底壁
４２３…第１端壁
４２４…第２端壁
４２５…第１側壁
４２６…第２側壁
４２７…半円状突起
４２８…リブ
４２９…弧状突起
４３０…蓋部
４３１…外方延在部
４３２…屈曲延在部
４３３…傾斜延在部
４３４…大気連通孔
４３５…インク充填孔
４３５Ｃ…栓部材
４３６…蓋裏面シール部材
４３７…シール部材受け座
４４０…電極
４６０…液体保持部材
４６１…第１保持部材
４６２ａ…第２保持部材
５０１…蓋
５０２ａ…貫通孔
５０２ｂ…貫通孔
５０２Ｃ…注入孔
５０３…エアー溝
５０４…シール部材
５０４Ｈ…貫通孔
５０５…係合部
５０６…供給孔側液体保持部材
５０７…インク供給孔
５１０…回路基板
５１１…基板載置部
５１２…端子（接触部）
５１３…開口
５１４…凸部
５２０…筐体
５２１…凹部
５２２…底壁
５２３…第１端壁
５２４…第２端壁
５２５…第１側壁
５２６…第２側壁
５２７…半円状突起
５３０…蓋部
５３１…外方延在部
５３２…屈曲延在部
５３３…傾斜延在部
５３４…大気連通孔
５３５Ｃ…栓部材
５３６…蓋裏面シール部材
５３７…シール部材受け座
５６０…液体保持部材
５７１…仕切壁
５７２…仕切壁
５７３…仕切壁
７０３…液体導入基部
７０３ｓ…金属メッシュ
７０４…吸引孔
７０５…弾性部材
７１０ｂ…液体導入部
７１０ｍ…液体導入部
７１０ｃ…液体導入部
７１０ｙ…液体導入部
７１２…電極端子
７２０…コイルバネ
８０１…カートリッジ係合腕
８１０…電極集合体
Ｐ…用紙
Ｐｉ…第１停止位置
Ｐｒ…第２停止位置

Claims (15)

1. 液体噴射装置であって、
   液体の導入を受ける液体導入部と、該液体導入部に導入された液体を噴射する液体噴射ヘッドとを有するヘッドユニットと、
   液体を保持する液体保持部材を備え、該液体保持部材から前記液体導入部に前記液体を供給する液体供給ユニットと、
   前記液体保持部材に保持される液体の液量を検出する液量検出機構と、
   該液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、ユーザーへの報知が可能な報知機器を含む機器の制御を行う制御部とを備え、
   前記液体保持部材は、細孔内に液体を保持する第１部材と、細孔内に液体を保持すると共に前記第１部材より大きな細孔密度を有する第２部材とを有し、
   前記液体供給ユニットは、前記第１部材と前記第２部材とを、前記第１部材から前記第２部材を介して前記液体導入部に液体が移動するよう配置して備え、
   前記第２部材は、前記第１の液量より少ない第２の液量の液体を保持可能である、液体噴射装置。
2. 前記第１部材が前記第２部材に接触する側で保持する液体の液量を第３の液量とすると、前記第１の液量は前記第２の液量と前記第３の液量の合計より多い液量である、請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記制御部は、前記液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、前記液体噴射ヘッドからの液体噴射動作を制限する、請求項１または請求項２に記載の液体噴射装置。
4. 前記液体供給ユニットは、前記液体保持部材への液体充填が可能な液体充填孔を有する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の液体噴射装置であって、
   前記液体供給ユニットが取り外し可能とされた前記ヘッドユニットを、所定の搬送経路に沿って搬送可能な搬送機構を備え、
   前記搬送経路に含まれる所定の第１停止位置に前記搬送機器が前記ヘッドユニットを搬送すると、前記ヘッドユニットからの前記液体供給ユニットの取り外しは不能とされる、液体噴射装置。
6. 前記搬送経路に含まれ前記第１停止位置と異なる第２停止位置に前記搬送機器が前記ヘッドユニットを搬送すると、前記ヘッドユニットからの前記液体供給ユニットの取り外しは可能とされる、請求項５に記載の液体噴射装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の液体噴射装置であって、
   前記液量検出機構は、前記液体噴射ヘッドからの液体噴射量をカウントし、
   前記制御部は、前記液量検出機構のカウントしたカウント値が所定のカウント値に達すると、前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると判断する、液体噴射装置。
8. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の液体噴射装置であって、
   前記液量検出機構は、前記液体供給ユニットが有する前記液体保持部材における前記液体の保持液量に応じた電流値の出力が可能な第１電極と第２電極とに流れる電流値を測定し、
   前記制御部は、前記液量検出機構が測定した電流値が所定の電流値を下回ると、前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると判断する、液体噴射装置。
9. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の液体噴射装置であって、
   前記液体供給ユニットは、記憶装置を有し、前記液体供給ユニットへの液体充填作業の実行の都度に、前記記憶装置に作業実行回数を書き込む、液体噴射装置。
10. 液体の導入を受ける液体導入部と、該液体導入部に導入された液体を噴射する液体噴射ヘッドとを有するヘッドユニットと、液体を保持する液体保持部材を備え、該液体保持部材から前記液体導入部に前記液体を供給する液体供給ユニットと、前記液体保持部材に保持される液体の液量を検出する液量検出機構と、該液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、ユーザーへの報知が可能な報知機器を含む機器の制御を行う制御部とを備える液体噴射装置に装着可能な前記液体供給ユニットであって、
    前記液体保持部材は、細孔内に液体を保持する第１部材と、細孔内に液体を保持すると共に前記第１部材より大きな細孔密度を有する第２部材とを有し、
    前記第１部材と前記第２部材とを、前記第１部材から前記第２部材を介して前記液体導入部に液体が移動するよう配置して備え、
    前記第２部材は、前記第１の液量より少ない第２の液量の液体を保持可能である、液体供給ユニット。
11. 前記第１部材が前記第２部材との界面の側で保持する液体の液量を第３の液量とすると、前記第１の液量は前記第２の液量と前記第３の液量の合計より多い液量である、請求項１０に記載の液体供給ユニット。
12. 前記液体保持部材への液体充填が可能な液体充填孔を有する、請求項１０または請求項１１に記載の液体供給ユニット。
13. 前記液体保持部材における前記液体の保持液量に応じた電流値の出力が可能な第１電極と第２電極とを、前記液体噴射装置の前記液量検出機構に接続可能に備える、請求項１０から請求項１２のいずれか一項に記載の液体供給ユニット。
14. 液体噴射システムであって、
    液体の導入を受ける液体導入部と、該液体導入部に導入された液体を噴射する液体噴射ヘッドとを有するヘッドユニットと、
    液体を保持した液体保持部材と、該液体保持部材への液体充填を可能とする液体充填孔とを有し、前記液体保持部材から前記液体導入部に前記液体を供給する液体供給ユニットと、
    前記液体保持部材に保持される液体の液量を検出する液量検出機構と、
    該液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、前記液体噴射ヘッドからの液体噴射動作を制限する制御部と、
    前記液体充填孔から前記液体保持部材に液体を充填する液体充填機構と、を備え、
    前記液体保持部材は、細孔内に液体を保持する第１部材と、細孔内に液体を保持すると共に前記第１部材より大きな細孔密度を有する第２部材とを有し、
    前記液体供給ユニットは、前記第１部材と前記第２部材とを、前記第１部材から前記第２部材を介して前記液体導入部に液体が移動するよう配置して備え、
    前記第２部材は、前記第１の液量より少ない第２の液量の液体を保持可能である、液体噴射システム。
15. 請求項１４に記載の液体噴射システムにおいて、
    前記液体充填機構は、
    液体注入管と、液体収容容器と、前記液体注入管と前記液体収容容器とを連通する液体連通管とを含み、
    前記液量検出機構の検出した前記液体保持部材における前記液体の保持液量が前記第１の液量となると、前記液体保持部への液体充填を実行する、液体噴射システム。

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