JP2016185646A - 液体カートリッジ及び液体消費装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】インクカートリッジ30は、インクが貯留されたインク室36に配置され、回動中心部61を中心として第1位置及び第2位置の間で回動可能な被検知部材59と、第1位置の被検知部材59に下方から当接する回動規制部材88とを備える。被検知部材59は、フロート63と、回動中心部61より脱抜方向52にずれた位置に配置された第1アーム121と、回動中心部61より挿入方向51にずれた位置に配置され、回動規制部材88と当接する第2アーム122と、第1アーム121とフロート63とを連結する第3アーム123と、被検知部材59が第1位置のときに検知される被検知部62とを有する。フロート63が下方へ移動すると、被検知部材59が第1位置から第2位置へ回動する。各アーム121、122は、被検知部材59が第1位置のときにフロート63より上方に位置する。
【選択図】図9
Description
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(液体消費装置の一例)は、記録ヘッド21(液体消費部の一例)と、インク供給装置100と、記録ヘッド21及びインク供給装置100を接続するインクチューブ20とを備えている。インク供給装置100には、カートリッジ装着部110(装着部の一例)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(液体カートリッジの一例)が装着され得る。カートリッジ装着部110には、その一面に開口112が設けられている。インクカートリッジ30は、開口112を通じてカートリッジ装着部110に挿入方向51に挿入され、或いはカートリッジ装着部110から脱抜方向52に抜き出される。
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に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を装着可能なカートリッジ装着部110を備えている。カートリッジ装着部110は、ケース101と、インクニードル102と、センサ103(検知部の一例)とを備えている。
図1に示されるように、ケース101には、開口112が形成されている。ケース101は、開口112とは反対に位置する奥面151を備えている。インクニードル102は、ケース101の奥面151から脱抜方向52に突出している。インクニードル102は、ケース101の奥面151において、インクカートリッジ30のインク供給部60に対面し得る位置に配置されている。インクニードル102は、内部に液体流路が形成された管状の樹脂針であって、その突出端近傍に開口が設けられており、基端にインクチューブ20が接続されている。インク室36(液体貯留室の一例)内のインクは、インク供給部60に進入したインクニードル102を通じてインクチューブ20に流出される。つまり、インク室36内のインクは、カートリッジ装着部110への装着が完了されたインクカートリッジ30からインク供給部60を通じて記録ヘッド21に供給される。
図1に示されるように、ケース101は、奥面151の上端から開口112へ向けて拡がった天面152を備えている。センサ103は、ケース101の天面152から下方へ突出している。センサ103は、発光部及び受光部を備える。発光部は、受光部の右方向55または左方向56に、受光部と間隔を空けて設けられている。カートリッジ装着部110への装着が完了したインクカートリッジ30の凸部37は、発光部及び受光部の間に配置される。換言すれば、発光部及び受光部は、カートリッジ装着部110への装着が完了したインクカートリッジ30の凸部37を挟んで対向配置されている。本実施形態において、発光部から出力される光の光路は、右方向55及び左方向56に一致する。
図2、図3、及び図4に示されるように、インクカートリッジ30は、内部にインクが貯留されたインク室36を有するインク容器31と、インク室36に回動可能に配置された被検知部材59(回動部材の一例)とを有する。インクカートリッジ30は、インク室36に貯留されたインクをインク供給部60を通じて外部に供給する。インクカートリッジ30は、図2に示された起立状態、つまり、同図の下方向53の面を底面とし、同図の上方向54の面を上面として、カートリッジ装着部110に対して挿入方向51及び脱抜方向52に沿って挿抜される。
図2及び図3に示されるように、インク容器31は、外形が概ね直方体であり、右方向55及び左方向56に細く、下方向53及び上方向54と挿入方向51及び脱抜方向52の寸法が右方向55及び左方向56の寸法よりも大きい扁平形状である。インク容器31は、挿入方向51または脱抜方向52から平面視したときに少なくとも部分的に重なり合う前壁40及び後壁41と、下方向53または上方向54から平面視したときに少なくとも部分的に重なり合う上壁39及び下壁42と、上壁39及び下壁42の間に設けられた内壁43とを備えている。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前方向を向く(換言すれば、挿入方向51を向く)のが前壁40であり、後ろ方向を向く(換言すれば、脱抜方向52を向く)のが後壁41である。
図3に示されるように、インク室36は、前壁40と後壁41との間に形成されている。インク室36には、インクが貯留される。インク室36内のインクは、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着されることによって、インク供給部60を通じてインクカートリッジ30の外部に流出する。なお、凸部37は内部空間を有しており、当該内部空間はインク室36の一部を構成している。
図2、図3、及び図7に示されるように、インク供給部60は、前壁40の下端近傍に形成されている。インク供給部60は、内部にバルブ室47が形成された円筒形状の筒壁46と、筒壁46に取り付けられたシール部材76及びキャップ79とを備えている。
図7(B)に示されるように、インク供給部60の筒壁46の内部には、弁体77及びコイルバネ87が収容されている。弁体77及びコイルバネ87は、インク供給部60の状態を、インク供給部60を介してインク室36からインクカートリッジ30の外部にインクが流出される状態と、インク供給部60を介してインク室36からインクカートリッジ30の外部にインクが流出されない状態との間で選択的に切り換えるためのものである。
図3及び図4に示されるように、内壁43には、回動規制部材88が設けられている。つまり、回動規制部材88は、インク室36に配置されている。回動規制部材88は、内壁43から右方向55に突出した部材である。後述するように、回動規制部材88には、第1位置の被検知部材59の第2アーム122が上方から当接される。
図4に示されるように、被検知部材59は、インク室36内に配置されている。被検知部材59は、インク容器31によって回動可能に支持されている。図3に示されるように、内壁43には、右方向55に突出した凸部44が設けられている。凸部44は、回動規制部材88より脱抜方向52にずれた位置に形成されている。図5及び図6に示されるように、被検知部材59は、被検知部材59の回動中心となる回動中心部61を備えている。本実施形態において、回動中心部61は、右方向55及び左方向56を軸方向とする円筒形状であるが、円筒形状以外の形状でもよい。回動中心部61には、右方向55及び左方向56に貫通された貫通孔70が形成されている。凸部44が貫通孔70に挿入されている。これにより、図4に示されるように、被検知部材59は、貫通孔70の中心を右方向55及び左方向56に沿って延びる回動軸周りを回動可能に、インク室36内においてインク容器31によって支持されている。
以下、インクカートリッジ30がカートリッジ装着部110に装着完了された状態において、つまりインクカートリッジ30が使用姿勢である状態において、インクが記録ヘッド21において消費されることによって、インク室36におけるインクの貯留量が減る過程での、被検知部材59の動きが説明される。
本実施形態によれば、被検知部材59が第1位置であるときに、インクの液面90が回動規制部材88の上端88Aと下端88Bとの間であり且つ第5アーム125の下端よりも上方である位置となると、2つの閉空間が生じる。すなわち、第5アーム125、第1アーム121、第3アーム123、及びインクの液面90によって生じる第1閉空間91と、第5アーム125、第2アーム122、回動規制部材88、及びインクの液面90によって生じる第2閉空間92である。これにより、第1閉空間91に生じるインク膜91Aによる表面張力による被検知部材59を第2位置へ向けて回動させる向きの力F1が、第2閉空間92に生じるインク膜92Aによる表面張力による被検知部材59を第1位置へ向けて回動させる向きの力F2により減じられる。
上記の実施形態では、被検知部材59は、第5アーム125を備えていたが、第5アーム125を備えていなくてもよい。上記の実施形態において、回動中心部61は第5アーム125に設けられていたが、変形例1において、図11に示されるように、回動中心部61は第4アーム124に設けられている。上記の実施形態において、距離L1は距離L2よりも長かったが、変形例1において、図11に示されるように、距離L1は距離L2と同じ長さである。
変形例1では、被検知部材59における距離L1及び距離L2は同じ長さであったが、異なる長さであってもよい。例えば、図13(A)に示されるように、距離L1は、距離L2よりも長くてもよい。変形例2の距離L1、L2の長さ以外の構成は、変形例1と同様である。
変形例2では、距離L1は、距離L2よりも長かったが、距離L1は、距離L2よりも短くてもよい。この場合、変形例2とは逆に、力F5は、力F6より小さくなる。その結果、被検知部材59は、第2位置へ向けて回動することはなく、第1位置に維持される。
第1アーム121は、仮想平面67に対して脱抜方向52にずれた位置にあればよく、第2アーム122は、仮想平面67に対して挿入方向51にずれた位置にあればよい。つまり、第1アーム121及び第2アーム122は、必ずしも第4アーム124や第5アーム125から延出されている必要はない。
21・・・記録ヘッド(液体消費部)
30・・・インクカートリッジ(液体カートリッジ)
36・・・インク室(液体貯留室)
51・・・挿入方向(第2方向)
52・・・脱抜方向(第1方向)
59・・・被検知部材(回動部材)
61・・・回動中心部
62・・・被検知部
63・・・フロート
67・・・仮想平面
88・・・回動規制部材
103・・・センサ(検知部)
110・・・カートリッジ装着部(装着部)
121・・・第1アーム
122・・・第2アーム
123・・・第3アーム
Claims (7)
- 液体カートリッジであって、
液体が貯留された液体貯留室と、
上記液体貯留室に配置されており、回動中心部を中心として第1位置及び第2位置の間で回動可能な回動部材と、
上記液体貯留室に配置されており、上記液体カートリッジが使用姿勢にあるときに、上記第2位置から上記第1位置へ回動する上記回動部材に下方から当接して、上記回動部材の回動を上記第1位置で規制する回動規制部材と、を備え、
上記回動部材は、
フロートと、
上記液体カートリッジが上記使用姿勢にあるときに、上記回動中心部を通り重力方向に延びる仮想平面に対して水平方向である第1方向にずれた位置に位置し、重力方向と交わる方向へ延出された第1アームと、
上記液体カートリッジが上記使用姿勢にあるときに上記仮想平面に対して上記第1方向と反対の第2方向にずれた位置に位置し、重力方向と交わる方向へ延出されており、上記第1位置において上記回動規制部材と当接可能な第2アームと、
上記第1アームと上記フロートとを連結する第3アームと、
上記液体カートリッジが上記使用姿勢にあり、上記回動部材が上記第1位置又は上記第2位置のいずれか一方の位置にあるときに、上記液体カートリッジの外部から検知可能な被検知部と、を有しており、
上記フロートは、上記回動部材が上記第1位置にあるときの第3位置よりも上記回動部材が上記第2位置にあるときの第4位置の方が下方となるものであり、
上記第1アーム及び上記第2アームは、上記回動部材が上記第1位置にあるときに上記フロートより上方に位置するものである液体カートリッジ。 - 上記液体カートリッジが上記使用姿勢にあるときに、上記回動中心部と上記第3アームとの間の上記第1方向に沿った距離は、上記回動中心部と上記回動規制部材との間の上記第2方向に沿った距離よりも長い請求項1に記載の液体カートリッジ。
- 上記液体カートリッジが上記使用姿勢にあるときに、上記第1アームまたは上記第2アームから下方へ延出された第5アームを有しており、
上記回動中心部は、上記第5アームに設けられている請求項1または2に記載の液体カートリッジ。 - 上記液体カートリッジが上記使用姿勢にあるときに、上記第1アームの下面は、互いに交わる第1面及び第2面を少なくとも1組有している請求項1から3のいずれかに記載の液体カートリッジ。
- 上記液体カートリッジが上記使用姿勢にあるときに、上記第1面及び上記第2面は、下向きの山形状に形成されている請求項4に記載の液体カートリッジ。
- 上記液体カートリッジが上記使用姿勢にあるときに、上記回動中心部に対して上方へ延出された第4アームを有しており、
上記被検知部は、上記第4アームに設けられている請求項1から5のいずれかに記載の液体カートリッジ。 - 請求項1から6のいずれかに記載の液体カートリッジと、
上記液体カートリッジが着脱可能に装着される装着部と、
上記装着部に装着された上記液体カートリッジから供給された液体を消費する液体消費部と、
上記被検知部を検知することによって上記回動部材が上記第1位置または上記第2位置の一方に存在することを示す検知信号を出力する検知部と、を備える液体消費装置。
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