JP2019177550A - システム - Google Patents

Abstract

【課題】消費部への液体供給時にタンクとカートリッジとの液面差の発生を抑制しつつ、水頭差によるカートリッジからタンクへの液体流入を速くする。【解決手段】複合機１０は、インクの貯留室３２、貯留室３２からインクが流出するインク供給口７１、及び貯留室３２を大気に連通させる連通口９６を有するインクカートリッジ３０と、インクの貯留室１２１、貯留室３２からインクが貯留室１２１へ流入する貫通孔１２６、貯留室１２１内のインクの流出口１２８、及び貯留室１２１を大気に連通させる連通口１４６を有するタンク１０３と、流出口１２８から流出したインクを消費する記録部２４と、インク供給口７１及び貫通孔１２６を連通するインクニードル１０２の内部空間１０２Ａとを備える。貯留室１２１は、第１部分１６１と第２部分１６２と流路１６３とを有する。流路１６３の流路抵抗は、内部空間１０２Ａの流路抵抗より大きい。【選択図】図７

Description

本発明は、カートリッジとタンクとの間で液体が流通するシステムに関する。

例えば、特許文献１には、カートリッジ及びタンクの各々が液体を貯留する貯留室を大気に連通させる大気連通部を備えており、カートリッジから水頭圧によってタンクへ液体を供給し、タンクから液体を消費するヘッド（消費部）へ液体を供給するシステムが開示されている。

特開２００８−２３８７９２号公報

特許文献１に開示されたシステムの場合、タンクからヘッドへ液体が供給されると、一時的に、タンク内の液面がカートリッジ内の液面より低くなることがある。そのため、カートリッジ内に液体が十分に残っているにも拘わらず、タンクからヘッドへ空気が進入する虞がある。この対策として、タンクの大気連通部における気体の流通に対する抵抗を、カートリッジの大気連通部における気体の流通に対する抵抗より大きくすることが考えられる。これにより、カートリッジ内の液体がタンク内の液体よりも消費され易くなるため、タンク内の液面がカートリッジ内の液面より低くなることが抑制される。

しかしながら、タンクの大気連通部における気体の流通に対する抵抗が大きくなると、カートリッジをタンクに接続してカートリッジからタンクへ液体を充填する際に、水頭差によるカートリッジからタンクへの液体の流入が遅くなってしまう。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、タンクから消費部への液体の供給の際に、タンク内の液面がカートリッジ内の液面より低くなることを抑制しつつ、カートリッジからタンクへ液体を充填する際における、水頭差によるカートリッジからタンクへの液体の流入を速くすることができるシステムを提供することにある。

(1) 本発明に係るシステムは、液体を貯留する第１貯留室、上記第１貯留室から液体が流出する第１流出口、及び上記第１貯留室を大気に連通させる第１大気連通部を有するカートリッジと、液体を貯留する第２貯留室、上記カートリッジの上記第１貯留室から液体が上記第２貯留室へ流入する流入口、上記第２貯留室に貯留された液体が流出する第２流出口、及び上記第２貯留室を大気に連通させる第２大気連通部を有するタンクと、上記タンクの上記第２流出口から流出した液体を消費する消費部と、上記カートリッジの上記第１流出口及び上記タンクの上記流入口を連通する第１流路と、を備える。上記第２貯留室は、上記流入口及び上記第２流出口と連通する第１部分と、上記第１部分より上方であって上記第１部分より水平断面積の小さい第２流路と、上記第２流路より上方であって上記第２流路より水平断面積が大きく、上記第２大気連通部と連通する第２部分と、を有する。貯留が許容される最大量の液体が貯留された上記カートリッジの上記第１貯留室から上記タンクの上記第２貯留室への水頭差による液体の供給によって上記第１貯留室及び上記第２貯留室の液面が同じ高さとなった状態において、上記第２貯留室の上記液面は上記第２部分にあり、上記第２流路の流路抵抗は上記第１流路の流路抵抗より大きい。

上記構成によれば、カートリッジをタンクに接続してカートリッジの第１貯留室からタンクの第２貯留室へ液体を充填する際に、第２貯留室の第１部分へ液体が充填されている状態では、第２流路は気体で満たされており液体は存在しない。そのため、第１部分への液体の充填を速くすることができる。これにより、第１貯留室から第２貯留室への液体の充填にかかる時間を短くすることができる。

カートリッジの第１貯留室からタンクの第２貯留室への液体の充填が完了すると、第２貯留室の液体の液面は第２部分にある。第２貯留室の液体の液面が第２部分にあるとき、第２流路は液体で満たされており、第２流路の流路抵抗が第１流路の流路抵抗より大きくなる。そのため、タンクから消費部へ液体が供給される場合、第２貯留室に貯留された液体が第１貯留室に貯留された液体よりも先に消費され易くなる。その結果、タンクから消費部へ液体が供給されるときに、タンク内の液面がカートリッジ内の液面より低くなることを抑制することができる。

(2) 上記第２流路の断面積は、上記第１流路の断面積より小さい。

上記構成によれば、第２流路の流路抵抗を第１流路の流路抵抗より大きくすることができる好適な例である。

(3) 上記第２流路は、上記第１流路より長い。

上記構成は、第２流路の流路抵抗を第１流路の流路抵抗より大きくすることができる好適な例である。

(4) 例えば、上記タンクは、上記カートリッジが接続可能な管を備え、上記第１流路は、上記管の内部に形成されている。

(5) 上記第１流路の流路抵抗と上記第１大気連通部における気体の流通に対する抵抗との合計は、上記第２流路の流路抵抗と上記第２大気連通部における気体の流通に対する抵抗との合計より小さい。

上記構成によれば、第２貯留室の液体の液面が第２部分にあるときに、タンクから消費部へ液体が供給される場合、第２貯留室に貯留された液体が第１貯留室に貯留された液体よりも先に消費され易くすることができる。

(6) 上記第２流路の下端は、上記第１流出口より下方にある。

上記構成によれば、カートリッジの第１貯留室に貯留された液体の液面が第１流出口より高い位置にあるとき、タンクの第２貯留室に貯留された液体が第２流路にある状態を維持することができる。これにより、第１貯留室に貯留された液体の液面が第１流出口より下方となって、第１貯留室に貯留された液体が第２貯留室へ流通しない状態、換言するとカートリッジ内の液体を使い果たした状態となるまで、第２流路の流路抵抗が第１流路の流路抵抗より大きい状態を維持できる。

(7) 本発明に係るシステムは、上記第２貯留室に貯留された液体の液面の上下方向の位置が所定位置になったことを検知する検知部と、を備える。上記第２流路は、上記所定位置より上方にある。

上記構成によれば、カートリッジをタンクに接続してカートリッジの第１貯留室からタンクの第２貯留室へ液体を充填する際に、検知部は、第２貯留室に貯留された液体の液面が所定位置以上の高さとなったことを検知する。

仮に、第２流路が所定位置より下方にある場合、検知部による検知の前に第２流路が液体で満たされ、それ以降の第２貯留室への液体の充填速度が遅くなる。そのため、カートリッジの第１貯留室からタンクの第２貯留室へ液体を充填する際における検知部による検知のタイミングが遅くなる。

しかし、上記構成では、第２流路が所定位置より上方にある。そのため、カートリッジの第１貯留室からタンクの第２貯留室へ液体を充填する際における検知部による検知のタイミングを早くすることができる。

(8) 上記第１貯留室は、第３部分と、上記第３部分より下方であって上記第３部分より水平断面積の小さい第４部分と、を有する。上記第１流出口は、上記第４部分と連通している。上記第２流路は、上記第３部分より下方にある。

仮に、第２流路がカートリッジの第１貯留室の第３部分以上の高さにある場合、タンクから消費部へ液体が供給される際に、第２流路を満たす液体が早期に消費されてしまい、第２流路の流路抵抗が小さくなってしまう。しかし、本構成では、第２流路がカートリッジの第１貯留室の第３部分より下方にある。そのため、カートリッジの第１貯留室の第３部分に貯留された液体が無くなるまで、第２流路の流路抵抗を大きく維持することができる。

本発明によれば、タンクから消費部への液体の供給の際に、タンク内の液面がカートリッジ内の液面より低くなることを抑制しつつ、カートリッジからタンクへ液体を充填する際における、水頭差によるカートリッジからタンクへの液体の流入を速くすることができる。

図１は、複合機１０の外観斜視図であって、（Ａ）はカバー８７が閉塞位置である状態、（Ｂ）はカバー８７が開放位置である状態を示す。 図２は、プリンタ部１１の内部構造を模式的に示す縦断面図である。 図３は、カートリッジ装着部１１０の開口１１２側の外観斜視図である。 図４は、カートリッジ装着部１１０の縦断面図である。 図５は、インクカートリッジ３０の後方斜視図である。 図６は、インクカートリッジ３０の縦断面図である。 図７は、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態の縦断面図である。 図８は、変形例においてカートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態を模式的に示す縦断面図であって、（Ａ）はインクカートリッジ３０が上部貯留室３２Ａと下部貯留室３２Ｂとを有する構成、（Ｂ）は流路１６３の下端がインク供給口７１よりも下方に位置する構成を示す。 図９は、変形例においてカートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態を模式的に示す縦断面図であって、（Ａ）は内部空間１０２Ａがチューブ１６４によって構成されている構成、（Ｂ）は流路１６３がチューブ１６５の内面によって区画された構成を示す。

以下、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の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。また、複合機１０が使用可能に水平面に設置された姿勢（図１の姿勢であって、「使用姿勢」と表記することがある。）を基準として上下方向７が定義され、複合機１０の開口１３が設けられている面を前面として前後方向８が定義され、複合機１０を前面から見て左右方向９が定義される。本実施形態では、使用姿勢において、上下方向７が鉛直方向に相当し、前後方向８及び左右方向９が水平方向に相当する。前後方向８及び左右方向９は、直交している。

［複合機１０の全体構成］
複合機１０（システムの一例）は、図１に示されるように、インクジェット記録方式でシート１２（図２参照）に画像を記録するプリンタ部１１を下部に有している。また、複合機１０は、ファクシミリ機能、スキャン機能、及びコピー機能などの各種の機能を有していてもよい。プリンタ部１１は、概ね直方体形状の筐体１４を有している。筐体１４の内部には、図２に示されるように、給送トレイ１５と、排出トレイ１６と、給送ローラ２３と、搬送ローラ対２５と、排出ローラ対２７と、記録部２４と、プラテン２６とが配置されている。

［給送トレイ１５、排出トレイ１６、給送ローラ２３］
図１及び図２に示されるように、筐体１４の前面１４Ａで且つ左右方向９の概ね中央には、開口１３が形成されている。給送トレイ１５は、開口１３を通じて前後方向８に挿抜される。給送トレイ１５は、各々が積層された複数のシート１２を支持する。排出トレイ１６は、給送トレイ１５の上方に配置されている。排出トレイ１６は、記録部２４及びプラテン２６の間から排出ローラ対２７によって排出されたシート１２を支持する。給送ローラ２３は、不図示のモータによって駆動されることによって、給送トレイ１５に支持されたシート１２を搬送路１７へ給送する。

［搬送路１７］
搬送路１７は、図２に示されるように、ガイド部材１８、１９、記録部２４、プラテン２６等によって形成される空間を指す。ガイド部材１８、１９と、記録部２４及びプラテン２６とは、それぞれがプリンタ部１１の内部において所定間隔で対向する。搬送路１７は、給送トレイ１５の後端部から上方に延びつつＵターンし、記録部２４に対面する位置を経由して排出トレイ１６に至る経路である。搬送向きは、図２において一点鎖線の矢印で示されている。

［搬送ローラ対２５］
搬送ローラ対２５は、搬送路１７に配置されている。搬送ローラ対２５は、互いに対向する搬送ローラ２５Ａ及びピンチローラ２５Ｂを備える。搬送ローラ２５Ａは、不図示のモータによって駆動される。ピンチローラ２５Ｂは、搬送ローラ２５Ａの回転に伴って連れ回る。シート１２は、モータの正転駆動力が伝達されて正回転する搬送ローラ２５Ａ及びピンチローラ２５Ｂに挟持されて、搬送向きに沿って搬送される。

［排出ローラ対２７］
排出ローラ対２７は、搬送路１７における搬送ローラ対２５より搬送向きの下流に配置されている。排出ローラ対２７は、互いに対向する排出ローラ２７Ａ及び拍車２７Ｂを備える。排出ローラ２７Ａは、不図示のモータによって駆動される。拍車２７Ｂは、排出ローラ２７Ａの回転に伴って連れ回る。シート１２は、モータの正転駆動力が伝達されて正回転する排出ローラ２７Ａ及び拍車２７Ｂに挟持されて、搬送向きに沿って搬送される。

［記録部２４、プラテン２６］
記録部２４（消費部の一例）及びプラテン２６は、図２に示されるように、搬送向きにおける搬送ローラ対２５及び排出ローラ対２７の間に配置されている。より詳細には、記録部２４及びプラテン２６は、搬送ローラ対２５より搬送向きの下流で、且つ排出ローラ対２７より搬送向きの上流に配置されている。また、記録部２４及びプラテン２６は、上下方向７において互いに対向して配置されている。

記録部２４は、キャリッジ２２と、キャリッジ２２に搭載された記録ヘッド２１とを備える。キャリッジ２２は、不図示のモータの駆動力が伝達されて左右方向９に往復移動する。記録ヘッド２１の下面には、複数のノズル２９が形成されている。記録ヘッド２１は、ピエゾ素子等の振動素子を振動させることによって、ノズル２９からインク滴を吐出する。キャリッジ２２が移動する過程において、プラテン２６に支持されたシート１２に対して記録ヘッド２１がインク滴を選択的に吐出することによって、シート１２に画像が記録される。

キャリッジ２２には、インクチューブ及びフレキシブルフラットケーブルが接続されている。インクチューブは、後述するカートリッジ装着部１１０（図３参照）と記録ヘッド２１とを接続する。より詳細には、インクチューブは、カートリッジ装着部１１０に装着された各インクカートリッジ３０（カートリッジの一例）に貯留されたインク（液体の一例）を記録ヘッド２１に供給する。インクチューブは、各色（ブラック、マゼンタ、シアン、イエロー）のインクが流通する４本のチューブが束ねられたものである。フレキシブルフラットケーブルは、複合機１０の動作を制御する制御基板と記録ヘッド２１とを電気的に接続する。

［カバー８７］
図１（Ｂ）に示されるように、筐体１４の前面１４Ａで且つ左右方向９の右端部には、開口８５が形成されている。筐体１４は、開口８５を閉塞させる閉塞位置（図１（Ａ）に示される位置）と、開口８５を開放する開放位置（図１（Ｂ）に示される位置）との間を回動可能なカバー８７を有する。カバー８７は、上下方向７における筐体１４の下端近傍において、左右方向９に延びる回動軸線周りに回動可能に、筐体１４によって支持されている。そして、開口８５の奥に広がる筐体１４内部の収容空間８６には、カートリッジ装着部１１０が配置されている。

［カートリッジ装着部１１０］
カートリッジ装着部１１０は、図３及び図４に示されるように、カートリッジケース１０１と、ロッド１２５と、ロック部１２９と、タンク１０３と、液面センサ５５とを備えている。カートリッジ装着部１１０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が収容可能である。ロッド１２５、タンク１０３、及び液面センサ５５は、４つのインクカートリッジ３０それぞれに対応して、４つずつ設けられている。なお、カートリッジ装着部１１０に収容可能なインクカートリッジ３０の数は、４つに限定されない。なお、図３においては、カートリッジ装着部１１０の左端に１個のインクカートリッジ３０が装着されている。

カートリッジケース１０１は、カートリッジ装着部１１０の筐体を構成する。カートリッジケース１０１は、インクカートリッジ３０を収容する内部空間を有する箱形状である。前後方向８において奥壁と対向するカートリッジケース１０１の前端は、カートリッジケース１０１の内部空間を露出させる開口１１２となっている。さらに、開口１１２は、カバー８７を開放位置に配置したときに、筐体１４の開口８５を通じて複合機１０の外部に露出される（図１（Ｂ）参照）。

インクカートリッジ３０は、筐体１４の開口８５及びカートリッジ装着部１１０の開口１１２を通じて、カートリッジ装着部１１０に対して、後方に向けて挿入され、前方に向けて抜き出される。各インクカートリッジ３０は、左右方向９に離間して底壁１１７に設けられた各ガイド溝１０９に、インクカートリッジ３０の下端部が挿入されることによって、前後方向８へ案内される。カートリッジケース１０１には、内部空間を左右方向９に隣接する４つの空間に仕切る３つのプレート１０４が設けられている。プレート１０４によって仕切られた各空間に、異なる色のインクが貯留された４つのインクカートリッジ３０が収容される。

［ロッド１２５］
ロッド１２５は、図４に示されるように、カートリッジケース１０１の奥壁から前方へ突出している。カートリッジケース１０１の奥壁において、ロッド１２５は、後述する接続部１０７より上方に設けられている。ロッド１２５は、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着された状態において、後述するインクカートリッジ３０の連通口９６を通じて大気バルブ室３６に進入する。

［ロック部１２９］
ロック部１２９は、図３及び図４に示されるように、カートリッジケース１０１の天壁付近で且つ開口１１２付近において、カートリッジケース１０１の左右方向９に延出されている。ロック部１２９は、左右方向９に沿って延びる棒状の部材である。ロック部１２９は、例えば、金属の円柱である。ロック部１２９の左右方向９の両端は、カートリッジケース１０１の側壁に固定されている。ロック部１２９は、４つのインクカートリッジ３０が収納可能な４つの空間に亘って左右方向９に延びている。

ロック部１２９は、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０を、図７に示される装着位置に保持するためのものである。インクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０に装着された状態で、ロック部１２９に係合される。これにより、ロック部１２９は、後述するコイルバネ７８、９８がインクカートリッジ３０を後方へ押す力に抗して、インクカートリッジ３０を装着位置に保持する。

［タンク１０３］
タンク１０３は、図４に示されるように、カートリッジケース１０１の後方に設けられている。

タンク１０３は、内部にインクを貯留する貯留室１２１（第２貯留室の一例）を有する箱形状である。タンク１０３は、後壁１５１と、前壁１５２と、上壁１５３と、下壁１５４と、段差壁１５６、１５７と、左右方向９に対向した一対の側壁１５５とで構成されている。

前壁１５２は、第１前壁１５２Ａと、第２前壁１５２Ｂと、第３前壁１５２Ｃとによって構成されている。第１前壁１５２Ａは、上壁１５３の前端から下方へ延びている。第２前壁１５２Ｂは、第１前壁１５２Ａより下方且つ前方に位置しており、下壁１５４から上方へ延びている。第３前壁１５２Ｃは、上下方向７における第１前壁１５２Ａ及び第２前壁１５２Ｂの間であって、第１前壁１５２Ａ及び第２前壁１５２Ｂより後方に位置している。段差壁１５６は、第１前壁１５２Ａの下端と第３前壁１５２Ｃの上端とを繋いでいる。段差壁１５７は、第２前壁１５２Ｂの上端と第３前壁１５２Ｃの下端とを繋いでいる。

一対の側壁１５５は、一対の第１側壁１５５Ａと、一対の第２側壁１５５Ｂと、一対の第３側壁１５５Ｃとによって構成されている。一対の第１側壁１５５Ａは、上壁１５３の右端及び左端から下方へ延びている。一対の第２側壁１５５Ｂは、下壁１５４から上方へ延びている。一対の第３側壁１５５Ｃは、上下方向７における一対の第１側壁１５５Ａ及び一対の第２側壁１５５Ｂの間に位置している。一対の第３側壁１５５Ｃの左右方向９の間隔は、一対の第１側壁１５５Ａの左右方向９の間隔より短く、一対の第２側壁１５５Ｂの左右方向９の間隔より短い。

タンク１０３を構成する壁のうち、少なくとも後壁１５１に形成された後述する液面センサ５５のプリズム５５Ａを構成する部分は、液面センサ５５の発光部５５Ｂから出力させる光を透過する透光性を有する。

貯留室１２１は、後壁１５１と、前壁１５２と、上壁１５３と、下壁１５４と、一対の側壁１５５とによって区画された空間であり、第１部分１６１と、第２部分１６２と、流路１６３（第２流路の一例）とで構成されている。

第１部分１６１は、貯留室１２１のうち、段差壁１５７より下の部分である。第１部分１６１は、後壁１５１と、第２前壁１５２Ｂと、段差壁１５７と、下壁１５４と、一対の第２側壁１５５Ｂとによって区画されている。

第２部分１６２は、貯留室１２１のうち、段差壁１５６より上の部分である。第２部分１６２は、後壁１５１と、第１前壁１５２Ａと、段差壁１５６と、上壁１５３と、一対の第１側壁１５５Ａとによって区画されている。第２部分１６２は、第１部分１６１より上方に位置する。

流路１６３は、貯留室１２１のうち、第１部分１６１及び第２部分１６２の間の部分である。流路１６３は、後壁１５１と、第３前壁１５２Ｃと、一対の第３側壁１５５Ｃとによって区画されている。流路１６３は、上下方向７において第１部分１６１と第２部分１６２との間に位置している。流路１６３の下端は、第１部分１６１と連通している。流路１６３の上端は、第２部分１６２と連通している。

第３前壁１５２Ｃと後壁１５１との間の前後方向８の間隔は、第１前壁１５２Ａと後壁１５１との間の前後方向８の間隔より短く、第２前壁１５２Ｂと後壁１５１との間の前後方向８の間隔より短い。また、一対の第３側壁１５５Ｃの左右方向９の間隔は、一対の第１側壁１５５Ａの左右方向９の間隔より短く、一対の第２側壁１５５Ｂの左右方向９の間隔より短い。よって、流路１６３の水平断面積（上下方向７に視たときに第３前壁１５２Ｃ、後壁１５１、及び一対の第３側壁１５５Ｃで囲まれる仮想面の面積）は、第１部分１６１の水平断面積（上下方向７に視たときに第２前壁１５２Ｂ、後壁１５１、及び一対の第２側壁１５５Ｂで囲まれる仮想面の面積）、及び第２部分１６２の水平断面積（上下方向７に視たときに第１前壁１５２Ａ、後壁１５１、及び一対の第１側壁１５５Ａで囲まれる仮想面の面積）より小さい。

第１前壁１５２Ａと後壁１５１との間の前後方向８の間隔は、第２前壁１５２Ｂと後壁１５１との間の前後方向８の間隔より短い。よって、第２部分１６２の水平断面積は、第１部分１６１の水平断面積より小さい。なお、第２部分１６２の水平断面積は、第１部分１６１の水平断面積以上であってもよい。

貯留室１２１の第１部分１６１は、流出口１２８（第２流出口の一例）を通じて、インクチューブに連通されている。流出口１２８は、第１部分１６１の下端を区画する下壁１５４付近に形成されている。流出口１２８は、接続部１０７より下方に位置する。貯留室１２１に貯留されたインクは、流出口１２８から流出して、インクチューブを通じて記録ヘッド２１へ供給され、記録ヘッド２１において消費される。

第１前壁１５２Ａには連通口１４６が形成されている。連通口１４６は第１前壁１５２Ａを貫通している。連通口１４６には、半透膜１４７が貼り付けられて閉塞されている。半透膜１４７は、インクの通過を制限し、且つ、大気の通過を許容する。連通口１４６及び半透膜１４７を通じて、貯留室１２１の第２部分１６２が大気に連通される。連通口１４６及び半透膜１４７は、第２大気連通部の一例である。

［接続部１０７］
図３及び図４に示されるように、接続部１０７は、管状の樹脂からなるインクニードル１０２（管の一例）と、ガイド部１０５とを備えている。インクニードル１０２は、タンク１０３の第２前壁１５２Ｂから前方へ突出している。インクニードル１０２の突出先端には、開口１１６が設けられている。また、タンク１０３の第２前壁１５２Ｂに、貫通孔１２６（流入口の一例）が形成されている。貫通孔１２６によって、インクニードル１０２の内部空間１０２Ａ（第１流路の一例）と貯留室１２１の第１部分１６１とが連通されている。さらに、インクニードル１０２は、カートリッジ装着部１１０に装着されたインクカートリッジ３０のインク供給部３４（図７参照）に対応する位置に配置されている。

ガイド部１０５は、インクニードル１０２の周囲に配置された円筒形状の部材である。ガイド部１０５は、カートリッジケース１０１の奥壁から前方に突出し、その突出端に開口が設けられている。インクニードル１０２は、ガイド部１０５の中心に配置されている。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されるとき、インク供給部３４は、ガイド部１０５の内部に進入する。

インクニードル１０２の内部空間１０２Ａには、バルブ１１４及びコイルバネ１１５が収容されている。バルブ１１４は、インクニードル１０２の内部空間において、開口１１６を閉塞させる閉位置と、開口１１６を開放する開位置との間を、前後方向８に沿って移動可能に構成されている。コイルバネ１１５は、バルブ１１４を閉位置に移動させる向き、すなわち前方に付勢している。閉位置のバルブ１１４の前端は、開口１１６よりも前方へ突出している。

インクニードル１０２の内部空間１０２Ａの長さＬ１（本実施形態では前後方向８の長さＬ１）は、タンク１０３の貯留室１２１の流路１６３の長さＬ２（本実施形態では上下方向７の長さＬ２）より短い。

ここで、内部空間１０２Ａの長さは、開口１１６から貫通孔１２６へ向けてインクが流通する流通向きに沿った長さである。つまり、インクニードル１０２が真っ直ぐ延びておらず屈曲や湾曲などしている場合、内部空間１０２Ａの長さは、屈曲や湾曲などしたインクの流通経路に沿った長さとなる（例えば図８（Ｂ）参照）。本実施形態では、当該流通向きは前後方向８であるため、内部空間１０２Ａの長さＬ１は、前後方向８の長さである。また、流路１６３の長さは、貯留室１２１の第２部分１６２との連通口１６３Ａから貯留室１２１の第１部分１６１との連通口１６３Ｂへ向けてインクが流通する流通向きに沿った長さである。流路１６３の長さが、屈曲や湾曲などしたインクの流通経路に沿った長さとなり得ることは、前述した内部空間１０２Ａの長さの場合と同様である。本実施形態では、当該流通向きは上下方向７であるため、流路１６３の長さＬ２は、上下方向７の長さである。

また、インクニードル１０２の内部空間１０２Ａの断面積Ｓ１は、タンク１０３の貯留室１２１の流路１６３の断面積Ｓ２よりも大きい。

ここで、内部空間１０２Ａの断面積Ｓ１は、開口１１６から貫通孔１２６へ向けてインクが流通する流通向きに視たときに、インクニードル１０２の内面で囲まれる仮想面の面積である。本実施形態では、当該流通向きは前後方向８であるため、上記仮想面は、上下方向７及び左右方向９に拡がる面である。また、流路１６３の断面積Ｓ２は、連通口１６３Ａから連通口１６３Ｂへ向けてインクが流通する流通向きに視たときに、第３前壁１５２Ｃ、後壁１５１、及び一対の第３側壁１５５Ｃで囲まれる仮想面の面積である。本実施形態では、当該流通向きは上下方向７であるため、上記仮想面は、前後方向８及び左右方向９に拡がる面である。

［液面センサ５５］
液面センサ５５（検知部の一例）は、インクが接触しているか否かによって異なる反射率を有するプリズム５５Ａを利用して、貯留室１２１におけるインクの液面が所定位置Ｐ１になったことを検知するものである。

所定位置Ｐ１は、上下方向７において、タンク１０３の貯留室１２１の第１部分１６１の位置である。つまり、所定位置Ｐ１は、流路１６３より下方の位置であり、液面センサ５５は、第１部分１６１に貯留されたインクの液面を検知するものである。本実施形態において、所定位置Ｐ１は、上下方向７において、インクニードル１０２の内部空間１０２Ａの中心と同じ位置である。

液面センサ５５は、プリズム５５Ａと、発光部５５Ｂと、受光部（不図示）とを備える。貯留室１２１の第１部分１６１を区画する後壁１５１のうち、所定位置Ｐ１及びその近傍に亘る部分が、プリズム５５Ａを構成している。発光部５５Ｂ及び受光部は、プリズム５５Ａの後方にプリズム５５Ａと対面して配置されている。発光部５５Ｂは、プリズム５５Ａへ向けて光を照射する。受光部は、発光部５５Ｂから照射されてプリズム５５Ａで反射した光を受け、受けた光の強度に基づいた信号を制御基板へ出力する。

貯留室１２１に貯留されたインクの液面が所定位置Ｐ１より高いとき、発光部５５Ｂから照射される光の光路上において、プリズム５５Ａにインクが接触する。このとき、発光部５５Ｂからプリズム５５Ａへ照射された光は、プリズム５５Ａを透過して貯留室１２１に進入するため、受光部へ到達しない。このとき、受光部は、ローレベル信号を制御基板へ出力する。一方、貯留室１２１に貯留されたインクの液面が所定位置Ｐ１以下のとき、発光部５５Ｂから照射される光の光路上において、プリズム５５Ａにインクが接触しない。このとき、発光部５５Ｂからプリズム５５Ａへ照射された光は、プリズム５５Ａで反射して受光部へ到達する。このとき、受光部は、ハイレベル信号を制御基板へ出力する。

制御基板に実装されているコントローラは、液面センサ５５からローレベル信号を受信した後にハイベル信号を受信したことに応じて、例えば、以下で詳述するインクカートリッジ３０の貯留室３２及びインクバルブ室３５に貯留されているインクがタンク１０３に供給できなくなった旨の報知を行う。報知方法としては、例えば、複合機１０が有するディスプレイなどを通じてユーザに報知する。つまり、コントローラは、タンク１０３の貯留室１２１に貯留されたインクの残量に基づいて、インクカートリッジ３０の貯留室３２及びインクバルブ室３５に貯留されているインクがタンク１０３に供給できるか否かを判断する。

［インクカートリッジ３０］
インクカートリッジ３０は、インクが貯留される容器である。図５及び図６に示されるように、インクカートリッジ３０は、筐体３１と、インク供給部３４と、凸部４３と、操作部９０と、を有する。筐体３１は、上下方向７及び前後方向８それぞれに沿った寸法が、左右方向９に沿った寸法よりも大きい扁平形状である。なお、異なる色のインクが貯留される各インクカートリッジ３０の外形形状は、同一であってもよいし、異なっていてもよい。筐体３１は、後壁４０と、前壁４１と、上壁３９と、下壁４２と、側壁３７、３８とで構成されている。

後壁４０は、第１後壁４０Ａと、第２後壁４０Ｂと、第３後壁４０Ｃとで構成される。第１後壁４０Ａは、第２後壁４０Ｂより前方且つ上方に位置する。第２後壁４０Ｂは、第３後壁４０Ｃより後方且つ上方に位置する。第３後壁４０Ｃは、第１後壁４０Ａより前方且つ下方に位置する。第１後壁４０Ａには、連通口９６が設けられている。第３後壁４０Ｃには、インク供給部３４が設けられている。

上壁３９には、凸部４３及び操作部９０が設けられている。凸部４３は、上壁３９の外面から上方に突出し且つ前後方向８に延設されている。凸部４３の前方を向く面は、ロック面６２である。ロック面６２は、上壁３９よりも上方に位置している。ロック面６２は、カートリッジ装着部１１０にインクカートリッジ３０が装着された状態（図７参照）において、ロック部１２９に当接される面である。ロック面６２とロック部１２９とが当接することによって、インクカートリッジ３０がコイルバネ７８，９８の付勢力に抗して装着位置に保持される。

操作部９０は、上壁３９においてロック面６２より前方に設けられている。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、操作部９０の操作面９２が下方へ押されると、インクカートリッジ３０が回動することによって、ロック面６２がロック部１２９より下方へ移動する。その結果、インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０から脱抜可能となる。

筐体３１の内部空間には、図６に示されるように、貯留室３２、インクバルブ室３５、及び大気バルブ室３６が形成されている。貯留室３２及びインクバルブ室３５は、インクを貯留する。貯留室３２及びインクバルブ室３５は、第１貯留室の一例である。大気バルブ室３６には、貯留室３２と筐体３１の外部との間において、大気が流通される。

貯留室３２は、後壁４０と、前壁４１と、下壁４２と、側壁３７、３８（図５参照）と、筐体３１の内部空間を仕切る隔壁４４とによって区画された空間である。貯留室３２及びインクバルブ室３５は、貫通孔９９によって連通されている。インクバルブ室３５は、貯留室３２より下方に位置する。

貯留室３２及び大気バルブ室３６は、隔壁４４に形成された貫通孔４６によって連通されている。

大気バルブ室３６は、貯留室３２より上方に設けられた大気流路である。大気バルブ室３６には、不図示のラビリンス通路或いは半透膜が設けられていてもよい。大気バルブ室３６には、バルブ９７及びコイルバネ９８が収容されている。バルブ９７は、連通口９６を閉塞させる閉位置と、連通口９６を開放する開位置との間を移動可能である。コイルバネ９８は、バルブ９７を閉位置に移動させる向き、すなわち後方に付勢している。大気バルブ室３６、バルブ９７、及び連通口９６は、第１大気連通部の一例である。なお、第１大気連通部の構成は、前述した構成に限らず、例えば貯留室３２とインクカートリッジ３０の外部（大気）とを連通するために前壁４１などに形成された貫通孔によって第１大気連通部が構成されていてもよい。

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、カートリッジ装着部１１０のロッド１２５（図７参照）が連通口９６を通じて大気バルブ室３６内に進入する。大気バルブ室３６内に進入したロッド１２５は、閉位置のバルブ９７をコイルバネ９８の付勢力に抗して前方へ移動させる。そして、バルブ９７が開位置に移動することによって、貯留室３２が大気開放される。なお、連通口９６を開放するための構成は、前述の例に限定されない。他の例として、連通口９６を封止するフィルムが、ロッド１２５によって突き破られてもよい。

インク供給部３４は、第３後壁４０Ｃから後方へ突出している。インク供給部３４は、円筒形状の部材である。インク供給部３４の内部空間が、インクバルブ室３５である。インク供給部３４の突出先端は、インクカートリッジ３０の外部に開口している。

インクバルブ室３５には、シール部材７６と、バルブ７７と、コイルバネ７８とが収容されている。

シール部材７６は、中央に貫通孔が形成された円盤形状の部材である。シール部材７６の中央には、前後方向８に貫通したインク供給口７１（第１流出口の一例）が形成されている。インク供給口７１の内径は、インクニードル１０２の外径より若干小さい。バルブ７７は、インクバルブ室３５内において、シール部材７６と当接してインク供給口７１を閉塞させる閉位置と、シール部材７６から離間してインク供給口７１を開放する開位置との間を、前後方向８に沿って移動可能に構成されている。コイルバネ７８は、バルブ７７を閉位置に移動させる向き、すなわち後方に付勢している。バルブ７７が開位置のとき、インクバルブ室３５に貯留されたインクからインク供給口７１を介してインクが流出し、バルブ７７が閉位置のとき、当該流出が規制される。

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、インクカートリッジ３０のインク供給口７１がカートリッジ装着部１１０のタンク１０３のインクニードル１０２（図７参照）に接続される。詳細には、インクニードル１０２がインク供給口７１を通じてインクバルブ室３５に進入する。このとき、インクニードル１０２は、シール部材７６を弾性変形しつつ、インク供給口７１を画定する内周面に液密に接触する。インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０へさらに挿入されると、インクニードル１０２は、バルブ７７をコイルバネ７８の付勢力に抗して開位置へ移動させる。また、バルブ７７は、インクニードル１０２の開口１１６から突出するバルブ１１４をコイルバネ１１５の付勢力に抗して開位置へ移動させる。

これにより、図７に示されるように、インク供給口７１及び開口１１６が開放されて、インク供給部３４のインクバルブ室３５及びインクニードル１０２の内部空間１０２Ａの間において、インクが流通可能になる。その結果、貯留室３２及びインクバルブ室３５に貯留されたインクが、水頭差によってタンク１０３の貯留室１２１へ流出される。詳細には、貯留室３２及びインクバルブ室３５に貯留されたインクが、インク供給口７１から流出し、インク供給部３４に接続された接続部１０７のインクニードル１０２の内部空間１０２Ａを通じて、貫通孔１２６からタンク１０３の貯留室１２１へ流入する。つまり、内部空間１０２Ａは、インクカートリッジ３０のインク供給口７１及びタンク１０３の貫通孔１２６を連通する。

図７に示される複合機１０の姿勢が、使用姿勢である。複合機１０は、使用姿勢にされて、画像記録などの各種動作が実行される。ここで、未使用の複合機１０に、インクカートリッジ３０が装着された動作が説明される。新品のインクカートリッジ３０の貯留室３２及びインクバルブ室３５には、貯留可能な最大量のインクが貯留されている。また、未使用の複合機１０のタンク１０３の貯留室１２１には、インクが貯留されていない。貯留室１２１にインクが貯留されていないとは、未だインクカートリッジ３０から貯留室１２１にインクが流入していない状態をいうものであり、例えば、複合機１０の製造時における検査などにおいて一時的に貯留室１２１にインクが貯留され、その後に貯留室１２１からインクが除去されたときに、貯留室１２１に残存するインクなどは、貯留室１２１に貯留されているインクとはみなされないものとする。

未使用の複合機１０に、新品のインクカートリッジ３０が装着された直後、すなわち、インクカートリッジ３０からタンク１０３の貯留室１２１へ未だインクが流入していない状態において、インクカートリッジ３０に貯留されたインクの液面の上下方向７の位置が、位置Ｐ２として図７に２点鎖線で示されている。

インクカートリッジ３０がカートリッジ装着部１１０に装着されると、図７に示されるように、インク供給口７１及び開口１１６が開放されて、インク供給部３４のインクバルブ室３５及びインクニードル１０２の内部空間１０２Ａの間において、インクが流通可能になる。その結果、接続されたインク供給部３４及び接続部１０７を通じて、貯留室３２に貯留されたインクが水頭差によってタンク１０３の貯留室１２１へ流出する。

このとき、インクは貯留室１２１の第１部分１６１へ流入しており、流路１６３には未だインクが流入していないため、流路１６３は空気で満たされている。この状態では、狭い流路１６３をインクが流通していないため、貯留室１２１へのインクの流入速度が低下することはない。また、このとき、貯留室１２１へ流入したインクの液面は所定位置Ｐ１より下方であるため、液面センサ５５はハイレベル信号をコントローラへ出力する。

貯留室１２１へ流入したインクの液面が上昇していき、所定位置Ｐ１に達すると、液面センサ５５はローレベル信号をコントローラへ出力する。コントローラは、液面センサ５５からハイレベル信号を受信した後にローレベル信号を受信したことに応じて、貯留室１２１に貯留されているインクの液面が所定位置Ｐ１に達したと判定する。更に貯留室１２１へインクが流入すると、インクの液面は更に上昇して流路１６３に達する。

その後、貯留室３２におけるインクの液面の高さと、貯留室１２１におけるインクの液面の高さとが同じ高さになると、すなわち水頭差が無くなると、貯留室３２と、貯留室１２１との間でのインクの移動が終了する。新品のインクカートリッジ３０が未使用の複合機１０に装着されて水頭差が無くなった所定状態の貯留室３２及び貯留室１２１のインクの液面の位置が、位置Ｐ３として図７に２点鎖線で示されている。

所定状態において、位置Ｐ３は、タンク１０３の貯留室１２１の第２部分１６２にある。換言すると、所定状態において、貯留室１２１のインクの液面は、第２部分１６２にある。よって、所定状態において、第２部分１６２より下方に位置するインクニードル１０２の内部空間１０２Ａ及び流路１６３は、インクで満たされている。

上述したように、流路１６３の長さＬ２は内部空間１０２Ａの長さＬ１より長く、流路１６３の断面積Ｓ１は内部空間１０２Ａの断面積Ｓ２より小さい。ここで、流路を流通するインクが受ける抵抗である流路抵抗は、流路の長さに比例し、流路の断面積に反比例する。よって、所定状態において、流路１６３の流路抵抗Ｒ１（流路１６３を流通するインクが受ける抵抗）は、内部空間１０２Ａの流路抵抗Ｒ２（内部空間１０２Ａを流通するインクが受ける抵抗）より大きい。

また、所定状態において、インクカートリッジ３０の貯留室３２へ流入する空気に対する抵抗は、主として、連通口９６及び大気バルブ室３６を流通する空気に対する抵抗Ｒ３となる。また、所定状態において、タンク１０３の貯留室１２１へ流入する空気に対する抵抗は、主として、連通口１４６及び半透膜１４７を流通する空気に対する抵抗Ｒ４となる。そして、流路抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３との合計（Ｒ２＋Ｒ３）は、流路抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ４との合計（Ｒ１＋Ｒ４）より小さい。なお、Ｒ２＜Ｒ１が満たされている状態で、Ｒ２＋Ｒ３＜Ｒ１＋Ｒ４が満たされるのであれば、必ずしもＲ４＞Ｒ３である必要がないことは言うまでもない。

また、所定状態において、画像記録が実行されると、貯留室３２、１２１に貯留されたインクが流出口１２８から記録ヘッド２１へ流出することによって、インクが消費される。ここで、上述したように、流路抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３との合計は、流路抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ４との合計より小さい。つまり、貯留室３２から内部空間１０２Ａを通って貯留室１２１へ流通するインクが受ける抵抗は、貯留室１２１の流路１６３を流通するインクが受ける抵抗より小さい。そのため、画像記録において、貯留室３２において消費されるインクの量は、貯留室１２１において消費されるインクの量より多くなりやすい。その結果、貯留室３２の液面が、貯留室１２１の液面より低くなりやすい。

画像記録の実行によって、貯留室３２、１２１に貯留されたインクが消費されると、貯留室３２、１２１の液面が下がっていく。インクの消費によって、貯留室１２１の液面が下がって所定位置Ｐ１に達すると、液面センサ５５はハイレベル信号をコントローラへ出力する。当該ハイレベル信号を受信したコントローラは、例えばインクカートリッジ３０の貯留室３２に貯留されているインクがタンク１０３に供給できなくなった旨の報知を行う。

［本実施形態の作用効果］
本実施形態によれば、インクカートリッジ３０をタンク１０３に接続してインクカートリッジ３０の貯留室３２からタンク１０３の貯留室１２１へインクを充填する際に、貯留室１２１の第１部分１６１へインクが充填されている状態では、流路１６３は気体で満たされておりインクは存在しない。そのため、第１部分１６１へのインクの充填を速くすることができる。これにより、貯留室３２から貯留室１２１へのインクの充填にかかる時間を短くすることができる。

インクカートリッジ３０の貯留室３２からタンク１０３の貯留室１２１へのインクの充填が完了すると、貯留室１２１のインクの液面は第２部分１６２にある。貯留室１２１のインクの液面が第２部分１６２にあるとき、流路１６３はインクで満たされており、流路１６３の流路抵抗Ｒ１がインクニードル１０２の内部空間１０２Ａの流路抵抗Ｒ２より大きくなる。そのため、タンク１０３から記録部２４へインクが供給される場合、貯留室１２１に貯留されたインクが貯留室３２に貯留されたインクよりも先に消費され易くなる。その結果、タンク１０３から記録部２４へインクが供給されるときに、タンク１０３内の液面がインクカートリッジ３０内の液面より低くなることを抑制することができる。

また、本実施形態によれば、流路１６３の長さＬ２がインクニードル１０２の内部空間１０２Ａの長さＬ１より長く、且つ、流路１６３の断面積Ｓ１が内部空間１０２Ａの断面積Ｓ２より小さいため、流路１６３の流路抵抗Ｒ１を内部空間１０２Ａの流路抵抗Ｒ２より大きくすることができる。

また、本実施形態によれば、流路抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３との合計（Ｒ２＋Ｒ３）は、流路抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ４との合計（Ｒ１＋Ｒ４）より小さい。そのため、貯留室１２１のインクの液面が第２部分１６２にあるときに、タンク１０３から記録部２４へインクが供給される場合、貯留室１２１に貯留されたインクが貯留室３２に貯留されたインクよりも先に消費され易くすることができる。

また、本実施形態によれば、インクカートリッジ３０をタンク１０３に接続してインクカートリッジ３０の貯留室３２からタンク１０３の貯留室１２１へインクを充填する際に、液面センサ５５は、貯留室１２１に貯留されたインクの液面が所定位置Ｐ１以上の高さとなったことを検知する。

仮に、流路１６３が所定位置Ｐ１より下方にある場合、液面センサ５５による検知の前に流路１６３がインクで満たされ、それ以降の貯留室１２１へのインクの充填速度が遅くなる。そのため、インクカートリッジ３０の貯留室３２からタンク１０３の貯留室１２１へインクを充填する際における液面センサ５５による検知のタイミングが遅くなる。

しかし、本実施形態では、流路１６３が所定位置Ｐ１より上方にある。そのため、インクカートリッジ３０の貯留室３２からタンク１０３の貯留室１２１へインクを充填する際における液面センサ５５による検知のタイミングを早くすることができる。

［変形例］
インクカートリッジ３０の形状は、図５〜図７に示される形状に限らず、タンク１０３の形状は、図４及び図７に示される形状に限らない。

例えば、インクカートリッジ３０及びタンク１０３は、図８（Ａ）に示されるような形状であってもよい。

この場合、インクカートリッジ３０の貯留室３２は、上部貯留室３２Ａ（第３部分の一例）と、上部貯留室３２Ａより下方の下部貯留室３２Ｂ（第４部分の一例）とを有する。下部貯留室３２Ｂの水平断面積は、上部貯留室３２Ａの水平断面積より小さい。インク供給口７１は、下部貯留室３２Ｂを区画する壁に形成されている。つまり、インク供給口７１は、下部貯留室３２Ｂと連通している。

また、この場合、タンク１０３の流路１６３が上記実施形態（図４参照）よりも短く構成される一方、タンク１０３の第２部分１６２が上記実施形態よりも大きく構成されている。そして、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（図８（Ａ）に示される状態）において、流路１６３は、上部貯留室３２Ａの下端の位置Ｐ４より下方に位置している。

仮に、流路１６３がインクカートリッジ３０の上部貯留室３２Ａ以上の高さにある場合、タンク１０３から記録部２４へインクが供給される際に、流路１６３を満たすインクが早期に消費されてしまい、流路１６３の流路抵抗Ｒ１が小さくなってしまう。しかし、図８（Ａ）に示される構成では、流路１６３がインクカートリッジ３０の上部貯留室３２Ａより下方にある。そのため、インクカートリッジ３０の上部貯留室３２Ａに貯留されたインクが無くなるまで、流路１６３の流路抵抗Ｒ１を大きく維持することができる。

上記実施形態では、タンク１０３の流路１６３の下端は、インク供給口７１より上方に位置していた（図７参照）。しかし、流路１６３の下端は、上下方向７においてインク供給口７１と同じ位置であってもよいし、インク供給口７１より下方に位置していてもよい。

また、上記実施形態では、インクニードル１０２は前後方向８に真っ直ぐ延びていたが、インクニードル１０２が延びる方向は前後方向８に限らず、例えば左右方向９に延びていてもよいし、水平方向に対して傾斜した方向に延びていてもよいし、屈曲や湾曲などしていてもよい。

例えば、図８（Ｂ）に示されるように、インクニードル１０２は、タンク１０３の段差壁１５７から上方へ延び、上端部において屈曲して前方へ延びていてもよい。この場合のインクニードル１０２の内部空間１０２Ａの長さは、開口１１６から貫通孔１２６へ向けてインクが流通する流通向きに沿った長さとなる。また、この場合、流路１６３の下端の上下方向７の位置Ｐ５は、インク供給口７１よりも下方に位置している。

図８（Ｂ）に示される構成によれば、インクカートリッジ３０の貯留室３２に貯留されたインクの液面がインク供給口７１より高い位置にあるとき、タンク１０３の貯留室１２１に貯留されたインクが流路１６３にある状態を維持することができる。これにより、貯留室３２に貯留されたインクの液面がインク供給口７１より下方となって、貯留室３２に貯留されたインクが貯留室１２１へ流通しない状態、換言するとインクカートリッジ３０内のインクを使い果たした状態となるまで、流路１６３の流路抵抗Ｒ１がインクニードル１０２の内部空間１０２Ａの流路抵抗Ｒ２より大きい状態を維持できる。

なお、図８（Ｂ）に示される構成では、インクニードル１０２は屈曲していたが、インクニードル１０２はタンク１０３の段差壁１５７から前方斜め上方へ延びていてもよい。

上記実施形態では、貯留室１２１の流路１６３の長さＬ２がインクニードル１０２の内部空間１０２Ａの長さＬ１より長く、且つ、流路１６３の断面積Ｓ１が内部空間１０２Ａの断面積Ｓ２より小さいことによって、流路１６３の流路抵抗Ｒ１は、内部空間１０２Ａの流路抵抗Ｒ２より大きかった。しかし、流路１６３の流路抵抗Ｒ１が内部空間１０２Ａの流路抵抗Ｒ２より大きければ、流路１６３及び内部空間１０２Ａの長さや断面積などの構成は、上記実施形態の構成に限らない。

例えば、流路１６３の長さＬ２が内部空間１０２Ａの長さＬ１以下であったとしても、流路１６３の断面積Ｓ１が上記実施形態より更に小さいことで、流路１６３の流路抵抗Ｒ１が内部空間１０２Ａの流路抵抗Ｒ２より大きく構成されてもよい。逆に、流路１６３の断面積Ｓ１が内部空間１０２Ａの断面積Ｓ２以上の大きさであったとしても、流路１６３の長さＬ２が上記実施形態より更に長いことで、流路１６３の流路抵抗Ｒ１が内部空間１０２Ａの流路抵抗Ｒ２より大きく構成されてもよい。

また、例えば、流路１６３内に、布やスポンジなどで構成された多孔質材などが詰められることによって、流路１６３の流路抵抗Ｒ１が大きくされてもよい。

上記実施形態では、所定位置Ｐ１は、上下方向７において、インクニードル１０２の内部空間１０２Ａの中心と同じ位置であったが、このような位置に限らない。例えば、所定位置Ｐ１は、インクニードル１０２より下方の位置であってもよい。

上記実施形態では、内部空間１０２Ａは、カートリッジ装着部１１０に設けられたインクニードル１０２によって構成されていた。しかし、例えば、図９（Ａ）に示されるように、内部空間１０２Ａは、インクカートリッジ３０とタンク１０３とを連通するチューブ１６４によって構成されていてもよい。

上記実施形態では、流路１６３は、タンク１０３を構成する壁によって区画されていたが、このような構成に限らない。例えば、図９（Ｂ）に示されるように、流路１６３は、第１部分１６１を有するタンク１０３Ａと、第２部分１６２を有するタンク１０３Ｂとを連通するチューブ１６５の内面によって区画されていてもよい。

上記実施形態では、液面センサ５５は、プリズム５５Ａを利用するものであった。しかし、液面センサ５５には、他の公知の構成が採用されてもよい。例えば、被検出部を有するアームが貯留室１２１に設けられ、インクの液面が所定位置Ｐ１以下になればアームが回動することによって被検出部の位置が変化してもよい。アームの被検出部が光学センサによって検知されるか否かによって、インクの液面が所定位置Ｐ１以下であるかを判定することができる。

また、液面センサ５５として、貯留室１２１に挿入された電極棒が採用されてもよい。この場合、貯留室１２１に２本の電極棒が配置される。２本の電極棒は不図示の基板に実装されている。２本の電極の一方の下端は、所定位置Ｐ１よりも若干高い位置にある。２本の電極の他方の下端は、所定位置Ｐ１よりも下方に位置する。そして、２本の電極間にインクを通じて電流が流れるか否かに基づいて、貯留室１２１に貯留されたインクの液面が所定位置Ｐ１以下であるか否かが検知される。

上記実施形態では、連通口１４６は、第１前壁１５２Ａに形成されていた。しかし、連通口１４６は、第１前壁１５２Ａ以外、例えば上壁１５３に形成されていてもよい。

インクカートリッジ３０の内部構成は、図６及び図８等に示された構成に限らない。例えば、筐体３１の内部空間に、大気バルブ室３６が形成されておらず、上壁３９等に形成された貫通孔によって、貯留室３２が大気と連通していてもよい。

上記実施形態では、インクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０に対して水平方向に挿抜されたが、インクカートリッジ３０の挿抜方向は水平方向に限らない。例えば、インクカートリッジ３０は、カートリッジ装着部１１０に対して鉛直方向に挿抜されてもよい。

上記実施形態では、インクが液体の一例として説明され、記録部２４が消費部の一例として説明されているが、これに限らない。例えば、印刷時にインクに先立ってローラによって用紙などに前処理液を塗布する装置に本発明が適用された場合、前処理液が液体の一例であり、ローラが消費部の一例である。

１０・・・複合機（システム）
２４・・・記録部（消費部）
３０・・・インクカートリッジ（カートリッジ）
３２・・・貯留室（第１貯留室）
３５・・・インクバルブ室（第１貯留室）
３６・・・大気バルブ室（第１大気連通部）
７１・・・インク供給口（第１流出口）
９６・・・連通口（第１大気連通部）
９７・・・バルブ（第１大気連通部）
１０２・・・インクニードル
１０２Ａ・・・内部空間（第１流路）
１０３・・・タンク
１２１・・・貯留室（第２貯留室）
１２６・・・貫通孔（流入口）
１２８・・・流出口（第２流出口）
１４６・・・連通口（第２大気連通部）
１４７・・・半透膜（第２大気連通部）
１６１・・・第１部分
１６２・・・第２部分
１６３・・・流路（第２流路）

Claims (8)

1. 液体を貯留する第１貯留室、上記第１貯留室から液体が流出する第１流出口、及び上記第１貯留室を大気に連通させる第１大気連通部を有するカートリッジと、
   液体を貯留する第２貯留室、上記カートリッジの上記第１貯留室から液体が上記第２貯留室へ流入する流入口、上記第２貯留室に貯留された液体が流出する第２流出口、及び上記第２貯留室を大気に連通させる第２大気連通部を有するタンクと、
   上記タンクの上記第２流出口から流出した液体を消費する消費部と、
   上記カートリッジの上記第１流出口及び上記タンクの上記流入口を連通する第１流路と、を備え、
   上記第２貯留室は、
   上記流入口及び上記第２流出口と連通する第１部分と、
   上記第１部分より上方であって上記第１部分より水平断面積の小さい第２流路と、
   上記第２流路より上方であって上記第２流路より水平断面積が大きく、上記第２大気連通部と連通する第２部分と、を有し、
   貯留が許容される最大量の液体が貯留された上記カートリッジの上記第１貯留室から上記タンクの上記第２貯留室への水頭差による液体の供給によって上記第１貯留室及び上記第２貯留室の液面が同じ高さとなった状態において、上記第２貯留室の上記液面は上記第２部分にあり、上記第２流路の流路抵抗は上記第１流路の流路抵抗より大きいシステム。
2. 上記第２流路の断面積は、上記第１流路の断面積より小さい請求項１に記載のシステム。
3. 上記第２流路は、上記第１流路より長い請求項１または２に記載のシステム。
4. 上記タンクは、上記カートリッジが接続可能な管を備え、
   上記第１流路は、上記管の内部に形成されている請求項２または３に記載のシステム。
5. 上記第１流路の流路抵抗と上記第１大気連通部における気体の流通に対する抵抗との合計は、上記第２流路の流路抵抗と上記第２大気連通部における気体の流通に対する抵抗との合計より小さい請求項１から４のいずれかに記載のシステム。
6. 上記第２流路の下端は、上記第１流出口より下方にある請求項１から５のいずれかに記載のシステム。
7. 上記第２貯留室に貯留された液体の液面の上下方向の位置が所定位置になったことを検知する検知部と、を備え、
   上記第２流路は、上記所定位置より上方にある請求項１から６のいずれかに記載のシステム。
8. 上記第１貯留室は、
   第３部分と、
   上記第３部分より下方であって上記第３部分より水平断面積の小さい第４部分と、を有し、
   上記第１流出口は、上記第４部分と連通しており、
   上記第２流路は、上記第３部分より下方にある請求項１から７のいずれかに記載のシステム。
   

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