JP4530065B2 - インクカートリッジ装着装置 - Google Patents

Description

本発明は、カートリッジ装着部へ装着されたカートリッジからの情報を検出する光学式センサの劣化を検知することのできるインクカートリッジ装着装置に関する。

従来、記録ヘッドからインクを吐出して記録用紙に画像を形成するインクジェット記録装置が広く知られている。このインクジェット記録装置には、インクが収容されたカートリッジを装着可能になっており、このカートリッジから供給されたインクが記録ヘッドから吐出される。そして、カートリッジ内のインク残量が少なくなった場合には、このカートリッジを抜き出して、インクがフルに充填された新たなカートリッジを改めて装着することにより、引き続いて画像形成を行えるようになっている。

また、インクジェット記録装置には、装着されたカートリッジ内のインク残量を検出するための光学式センサを備えるものもある（例えば、特許文献１参照）。この光学式センサは発光部と受光部とを備えており、所定のカートリッジ装着部へ装着されたカートリッジの被検知部へ、発光部から光を照射し、この光に関する受光部での受光状態に基づき、前記カートリッジのインク残量に関する情報を検出することができる。より具体的には、カートリッジの被検知部は、インク残量が所定量以上のときには光を遮蔽する一方、インク残量が所定量未満のときには光を透過するように構成されている。そして、光学式センサは、カートリッジが装着された状態で発光部からの光が被検知部を透過し、所定の輝度の光が受光部にて受光された場合に、インク残量が所定量未満に達したことを示す信号を出力するようになっている。
特開２００７−１９６６５０号公報

ところで、一般に光学式センサには、発光素子としての発光ダイオードと受光素子としてのフォトダイオードとが用いられており、特に発光ダイオードは駆動時間の経過に伴って劣化し、駆動時の輝度が低下するという特性がある。また、上記のようなインク残量の検出のためには、カートリッジが装着された状態で光学式センサを長時間駆動する必要があるため、カートリッジが装着された状態で光学式センサの劣化状態を把握できることが望ましい。しかしながら、上述したようにインク残量が所定値以上のときに、発光部からの光を遮蔽する被検知部を有するようなカートリッジの場合には、受光部にて所定の輝度の光を受光していない状態が、インク残量が所定値以上であることに起因するのか、又は発光部の劣化によって輝度が低下していることに起因するのか、正確に特定することは困難である。

そこで本発明は、カートリッジがカートリッジ装着部に装着された状態であっても、カートリッジに関する情報を検出する光学式センサの劣化を正確に検知することができるインクカートリッジ装着装置を提供することを目的とする。

本発明は上述したような事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係るインクカートリッジ装着装置は、インクが収容された複数のカートリッジを装着可能なカートリッジ装着部と、該カートリッジ装着部に設けられ、これに装着された前記カートリッジに関する情報を検出する光学式センサと、該光学式センサの動作を制御して該光学式センサからの信号に基づいて前記カートリッジに関する情報を取得する制御部とを備え、前記光学式センサは、前記カートリッジ装着部に装着された複数の前記カートリッジの夫々を検知可能に配設された複数のペアを成す発光部及び受光部を有し、複数のペアを成す該発光部及び受光部は、前記発光部と前記受光部とが交互に位置すると共に一列を成すようにして配設されており、前記発光部は、これとペアを成す受光部へ光を照射すると共に、該発光部に隣接して他のペアに属する前記受光部へも光を照射すべく成してあり、前記受光部は、これとペアを成す発光部からの光を受光すると共に、該受光部に隣接して他のペアに属する前記発光部からの光も受光すべく成してあり、前記制御部は、前記受光部がこれとペアを成す前記発光部からの光を受光して出力した信号に基づき、前記カートリッジに関する情報を取得する一方、前記受光部がこれに隣接して他のペアに属する前記発光部からの光を受光して出力した信号に基づき、前記他のペアに属する前記発光部の劣化に関する情報を取得するよう構成されている。

このような構成とすることにより、一のペアを形成する発光部からの光を、該発光部に隣接して他のペアを形成する受光部にて受光することとしているため、カートリッジが装着されているか否かに拘わらず、実質的に間に介在物がない状態で発光部からの光を受光部にて受光し、該発光部の劣化に関する情報を正確に取得することができる。

また、前記発光部は、発光素子とこれを収容する発光素子ケースとを有し、前記受光部は、受光素子とこれを収容する受光素子ケースとを有し、前記発光素子ケースには、これを有する前記発光部とペアを成す前記受光部へ向けての光を出力されるように開口された第１発光孔と、前記発光部に隣接して他のペアに属する前記受光部へ向けて開口する第２発光孔とが形成され、前記受光素子ケースには、これを有する前記受光部とペアを成す前記発光部からの光を受光するように開口された第１受光孔と、前記受光部に隣接して他のペアに属する前記発光部へ向けて開口する第２受光孔とが形成されていてもよい。

このような構成とすることにより、第１発光孔及び第１受光孔の他に、第２発光孔及び第２受光孔を設けることによって、簡単な構成で光学式センサの劣化を検出することが可能となる。

また、前記光学式センサは、透過型光学式センサであって、前記カートリッジ装着部に装着された複数の前記カートリッジの夫々を前記発光部と受光部が挟んで複数のペアを成し、前記第1発光孔、第2発光孔、第１受光孔、及び第2受光孔は、前記発光部及び受光部の配列方向に向けて開口し、且つ該配列方向に沿う同軸上に配設されていてもよい。

このような構成とすることにより、光学式センサとして透過型光学式センサを用いた場合であっても、その劣化を検出することができる。

また、前記光学式センサは、反射型光学式センサであって、前記第1発光孔及び第1受光孔は、前記発光部及び受光部の配列方向と直交する方向に向けて開口し、前記第2発光孔及び第2受光孔は、前記配列方向に向けて開口し、且つ該配列方向に沿う同軸上に配設されていてもよい。

このような構成とすることにより、光学式センサとして反射型光学式センサを用いた場合であっても、その劣化を検出することができる。

また、前記制御部は、一の受光部に隣接して設けられて、該一の受光部とペアを成す一方の発光部と該一の受光部に隣接して他のペアに属する他方の発光部との２つの発光部のうち、前記一方の発光部を発光させない状態で前記他方の発光部を発光させたときに前記一の受光部から出力される信号に基づき、前記他方の発光部の劣化に関する情報を取得すべく構成されていてもよい。

このような構成とすることにより、一の受光部がペアを成す一方の発光部からの光と、他のペアを成す他方の発光部からの光とを区別して受光することができる。そして、一方の発光部からの光によってカートリッジに関する情報を取得できる一方で、他方の発光部からの光によって該発光部の劣化を検出することができる。

また、前記制御部は、前記受光部がこれとペアを成す前記発光部からの光を受光して出力した信号と所定の閾値とを比較することにより、前記カートリッジに関する情報を取得するよう構成され、更に、前記発光部の劣化に関する情報に基づいて前記閾値を変更設定するよう構成されていてもよい。

このような構成とすることにより、発光部の劣化に拘わらず、カートリッジに関する情報を正確に取得することができる。

本発明に係るインクカートリッジ装着装置によれば、カートリッジがカートリッジ装着部に装着された状態であっても、カートリッジに関する情報を検出する光学式センサの劣化を正確に検知することができる。

以下、本発明の実施の形態に係るインクカートリッジ装着装置について、これを搭載したインクジェット記録装置（以下、「記録装置」と称する）を例にとって図面を参照しつつ説明する。

［記録装置全体の概要］
図１は、本発明を適用した記録装置１の外観構成を示す斜視図であり、本実施の形態では記録装置１としてプリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、及びファクシミリ機能等を備える所謂複合機を図示している。図１に示すように記録装置１は、インクジェット方式によって画像を記録するプリンタ部２を、略直方体形状の筐体１ａの下部に備え、且つスキャナ部３を筐体１ａの上部に備えて構成されている。

記録装置１のプリンタ部２は、筐体１ａの正面（前側）に開口４を有しており、この開口４の内側には、下側の給紙トレイ５と上側の排紙トレイ６とが２段にして設けられている。給紙トレイ５には被記録体として複数枚の記録用紙を収容でき、例えば、Ａ４サイズ以下の各種サイズの記録用紙が複数枚収容できるようになっている。

プリンタ部２の正面の右下部分には扉７が開閉自在に設けられ、該扉７の内方にはカートリッジ装着部８（図２参照）が設けられている。従って、扉７が開かれるとカートリッジ装着部８が正面側に露出し、カートリッジ１０（図２参照）が水平方向から着脱可能になっている。カートリッジ装着部８には、使用されるインク色に対応したカートリッジ１０の収容ケース９（図２参照）が備えられており、本プリンタ部２では、例えば５色のカラーインク、即ち、染料インクであるシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、フォトブラック（ＰＢｋ）と、顔料インクであるブラック（Ｂｋ）とが使用される。したがって、カートリッジ装着部８には内部が５つに区分けされた収容ケース９が設けられており、区分けされた各スペースに、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、フォトブラック（ＰＢｋ）、ブラック（Ｂｋ）の各色インクを貯留するカートリッジ１０が収容される。

記録装置１の上部に設けられたスキャナ部３は、所謂フラットベッドスキャナとして構成されている。即ち、図１に示されるように記録装置１の上面には、該記録装置１の天板として開閉自在に設けられた原稿カバー１ｂが備えられている。そして、原稿カバー１ｂの下側に、原稿が載置されるプラテンガラスや原稿の画像を読み取るイメージセンサなどが配設されている。

記録装置１の正面上部には、プリンタ部２やスキャナ部３を操作するための操作パネル１１が設けられている。操作パネル１１は、各種操作ボタンや情報を出力する出力部としての液晶ディスプレイ１１ａ等から構成されており、記録装置１は、オペレータによる操作パネル１１の操作の結果、該操作パネル１１から出力される指示に基づいて動作可能になっている。また、記録装置１が外部のコンピュータに接続されている場合には、該コンピュータからプリンタドライバ又はスキャナドライバを介して送信される指示に基づいても記録装置１は動作可能になっている。

記録装置１の正面左上部分にはスロット部１２が設けられている。スロット部１２には、記憶媒体である各種小型メモリカードが装填可能であり、操作パネル１１において所定の操作を行うことにより、スロット部１２に装填された小型メモリカードに記憶されたデータが読み出し可能となっている。読み出されたデータは、操作パネル１１の液晶ディスプレイに表示させることも可能であり、この表示に基づいて任意に選択された画像をプリンタ部２により記録用紙に記録させることができる。

図２は、記録装置１が有するプリンタ部２の構成を示す模式的断面図である。図２に示すように、記録装置１の底部近傍には給紙トレイ５が設けられており、該給紙トレイ５の上方には、図１の左右方向に長寸を成す平坦な板状のプラテン１４が設けられている。このプラテン１４の更に上方には画像記録ユニット１７が設けられており、この画像記録ユニット１７は、図示しないノズル孔からインクを吐出するヘッドユニット１５ａ、該ヘッドユニット１５ａへインクを供給するサブタンク１５ｂ、及びヘッドユニット１５ａと電気的に接続されたアクチュエータへの駆動信号をヘッドユニット１５ａに出力するヘッド制御基板１５ｃ（例えばＣＯＦ：Chip on Film）等から構成されている。この画像記録ユニット１７が有するサブタンク１５ｂは、記録装置１のカートリッジ装着部８へ装着されたカートリッジ１０との間で、可撓性のチューブ２２を介して連通するようになっており、カートリッジ１０から供給されたインクを一時的に貯留し、更にこれをヘッドユニット１５ａへと供給する。

また、給紙トレイ５の後方からは用紙搬送路１８が延設されている。この用紙搬送路１８は、給紙トレイ５の後方から上方へ向かい更に前方へ向かうように湾曲した湾曲パス１８ａと、該湾曲パス１８ａの終点から更に前方へ延びるストレートパス１８ｂとから成り、画像記録ユニット１７の配設箇所以外の部分では、所定間隔で対向する外側ガイド面と内側ガイド面とで構成されている。

給紙トレイ５の直上には、該給紙トレイ５内の記録用紙を用紙搬送路１８へ供給する給紙ローラ１９が設けられている。また、用紙搬送路１８における湾曲パス１８ａの下流部分近傍には、搬送ローラ及びピンチローラから成る一対の搬送ローラ対２０が、両ローラによって用紙搬送路１８を上下から挟むようにして設けられている。更に、用紙搬送路１８におけるストレートパス１８ｂの下流部分近傍には、排紙ローラ及びピンチローラから成る一対の排紙ローラ対２１が、両ローラによって用紙搬送路１８を上下から挟むようにして設けられている。上述した画像記録ユニット１７とプラテン１４とは、搬送ローラ対２０と排紙ローラ対２１との間にて、ストレートパス１８ｂを上下から挟むようにして設けられている。

また、画像記録ユニット１７は、図１の左右方向（プラテン１４の長手方向）へ延びる図示しないガイドロッドにより、図１の左右方向へのスライド移動可能なように支持されており、更に画像記録ユニット１７は、プーリ及びベルト等から成る図示しないヘッド駆動機構に連結されている。従って、該ヘッド駆動機構が駆動することにより、前記ガイドロッドに沿って図１の左右方向へ所定範囲内で走査可能になっている。

このようなプリンタ部２によれば、給紙トレイ５内の記録用紙が、給紙ローラ１９によって用紙搬送路１８へ供給され、続いて搬送ローラ対２０によって用紙搬送路１８上を湾曲パス１８ａからストレートパス１８ｂへと搬送される。ストレートパス１８ｂに到達した記録用紙は、ここで対向配置された画像記録ユニット１７が有するヘッドユニット１５ａから吐出されるインクにより画像が記録され、記録が完了すると排紙ローラ対２１によってストレートパス１８ｂから排出されて排紙トレイ６へ収容されるようになっている。

ところで、同じ色のインクを収容するカートリッジ１０であっても、市場においてインク容量の異なる２種類のカートリッジ１０（カートリッジ１０ａ，１０ｂ（図３，図１２参照））が流通しているものもある。本実施形態に係る記録装置１は、カートリッジ装着部８に設けられた一つの収容ケース９に２種類のカートリッジ１０ａ，１０ｂのいずれも装着可能なように構成されている。

［一方のカートリッジの構成］
次に、図３〜図１１を参照して、一方のカートリッジ１０ａの構成について説明する。図３は、カートリッジ１０ａの外観構成を示す斜視図であり、図４は、図３に示すカートリッジ１０ａの側面図である。なお、本実施の形態に係るカートリッジ１０ａは、伸縮可能な構成となっており、図３（ａ）及び図４（ａ）は収縮したときの構成、図３（ｂ）及び図４（ｂ）は伸長したときの構成をそれぞれ示している。なお、以降の説明では、図３におけるカートリッジ１０の手前側を前部または前方とし、奥側を後部または後方として説明する。

図３及び図４に示すように、カートリッジ１０ａは、ここに図示された起立姿勢で扁平形状の略六面体に構成されており、幅方向（Ｚ方向）の寸法が小さく、高さ方向（Ｙ方向）及び奥行き方向（Ｘ方向）の各寸法が幅方向の寸法よりも大きい直方体形状となっている。そして、このような起立姿勢のまま、Ｘ方向へ向かって運ばれてカートリッジ装着部８へ装着される。このようなカートリッジ１０ａは、内部のインク室１００（図５参照）にインクを収容するカートリッジ本体３０（図４参照）と、該カートリッジ本体３０の前部３０ａをカバーする前側カバー３１と、カートリッジ本体３０の後部３０ｂをカバーする後側カバー３２とから構成されている。本実施の形態では、これらカートリッジ本体３０、前側カバー３１、及び後側カバー３２は、何れもナイロン、ポリエチレン、又はポリプロピレン等の樹脂材料によって形成されている。以下、カートリッジ１０ａが有するカートリッジ本体３０、前側カバー３１、及び後側カバー３２について順に説明する。

［カートリッジ本体］
図５は、カートリッジ本体３０の外観形状を示す斜視図であり、（ａ）は斜め前方から見たときの構成、（ｂ）は斜め後方から見たときの構成をそれぞれ示している。また、図６は、図５に示すカートリッジ本体３０の側面図、図７は、図５におけるVII-VII線でカートリッジ本体３０を切断したときの断面図、図８は、カートリッジ本体３０の前部３０ａの構成を拡大して示す拡大断面図である。

図５及び図６に示すように、カートリッジ本体３０はカートリッジ１０ａと同様の扁平形状の略六面体として構成されており、上下方向に長寸を成してカートリッジ１０ａの挿入方向（Ｘ方向）の前側に位置する前面４１および後側に位置する後面４２と、カートリッジ１０ａの挿入方向へ長寸を成す上面４３及び下面４４と、挿入方向の左右に位置して正方形状を成し後面４２から見て左側の左側面４５及び右側の右側面４６とを有している。そして、このカートリッジ本体３０は、その筐体を成すフレーム５０と、インクの残量を検出するためのアーム７０と、大気連通バルブ８０と、インク供給バルブ９０と、フレーム５０と共にインク室１００を形成する図示しない透明なフィルムとによって主に構成されている。

このうちフレーム５０は、上記の通りカートリッジ本体３０の筐体を成すものであって、上述した各面４１〜４６を形成する。また、フレーム５０は透光性のある透明又は半透明の樹脂材料で構成されており、例えば、ポリアセタール、ナイロン、ポリエチレン、又はポリプロピレンなどの樹脂材料を射出成形することによって形成されている。

図５及び図６に示すように、フレーム５０は、カートリッジ本体３０の前面４１、上面４３、後面４２、下面４４に沿うように側面視で環状に形成された外周壁５１と該外周壁５１の内側に設けられた内壁５２とを有し、これら外周壁５１及び内壁５２は一体的に形成されている。また、外周壁５１の上面４３には下方へ窪んだ凹部５９が形成され、下面４４には上方へ窪んだ凹部６０が形成されている。そして、このように環状を成す外周壁５１の左右の周縁部（側面４５、４６側）には、透明な樹脂で構成された薄肉状のフィルムが溶着されて左右の開口５７ａ，５７ｂが閉塞され、これによって外周壁５１とフィルムとで囲まれる空間がインク室１００として区画される。

外周壁５１内に設けられた内壁５２は、外周壁５１と略同様の幅方向寸法を有し、その左右の縁部（側面４５、４６側）にも上記フィルムが溶着される。従って、フィルムの弛みを抑制できると共に、前側カバー３１及び後側カバー３２に対してカートリッジ本体３０側への外力が加えられても、これらのカバー３１，３２を内側から支持し、その変形を規制している。

一方、図５に示すように、フレーム５０の後側下部にはインク注入部１５０が一体的に形成されている。インク注入部１５０は、フレーム５０の後面４２からインク室１００へ向かって穿設された孔を有する筒状体であって、インク室１００にインクを注入する際に該インクの注入路を成す。

また、フレーム５０の前部であって上下方向の略中央部分には、フレーム５０と一体的に形成された検知窓１４０が、前面４１から前方へ突出するようにして設けられている。この検知窓１４０は、インク室１００に収容されているインク残量を視覚的又は光学的に検知するためのものであり、フレーム５０と同様に透光性のある透明又は半透明の樹脂材料で構成されている。検知窓１４０には、記録装置１のカートリッジ装着部８に取り付けられた後述するフォトインタラプタなどの光学式センサ２３０から出射された光が側方（Z方向）から照射される。図５に示すように検知窓１４０は、左右の側面１４０ａ，１４０ａを有する中空のボックス形状を成しており、その内部空間１４２はインク室１００に連通している。

次に、アーム７０は、図７に示すようにフレーム５０内にあって前方へ延びるインジケータ部７２と後方へ延びるフロート部７３とを有し、これらの中間部分に位置する支持軸７７が、外周壁５１の内面に突設されたリブ７４によって揺動可能に支持されている。このうちインジケータ部７２は、アーム７０が揺動することによって上記検知窓１４０に対して進入又は退出し、進入している状態では外側方からの入射光が検知窓１４０を透過できず、退出している状態では透過可能になる。また、フロート部７３は中空に形成されており、インク室１００に収容されるインクに対して浮力体の役割を担う。

このようなアーム７０は、インク室１００にインクが満載された状態では、フロート部７３が上方に位置し、インジケータ部７２は反対に下方に位置して検知窓１４０の内部空間１４２に進入した状態となっている。この状態からインクが所定量を超えて減少していくと、フロート部７３が下降しはじめ、これに伴ってアーム７０が支持軸７７を中心に揺動する。すると、インジケータ部７２は検知窓１４０から上昇し、最終的には検知窓１４０から退出することとなる。そして、インジケータ部７２が検知窓１４０から退出した状態では、外側方からの入射光は検知窓１４０を透過可能になる。従って、後述するように検知窓１４０を光が透過可能か否かを光学式センサで検知することにより、インク室１００内のインク残量を検出することができる。

次に、大気連通バルブ８０は、図７に示すように検知窓１４０の上方であってフレーム５０の前面４１の上部に形成された第１バルブ収容室５４に収容されている。図８に拡大して示すように、第１バルブ収容室５４はインク室１００に連通する開口８２を有し、大気連通バルブ８０はこの開口８２に装着されて該開口８２を開閉するバルブ機構を成している。

より詳しく説明すると、大気連通バルブ８０は、バルブ本体８７、バネ８６、シール部材８３、及びキャップ８５等の部材で構成されている。バルブ本体８７は棒状を成し、その前端が開口８２から前方へ突出するようにして配設されている。シール部材８３及びキャップ８５は共に円筒状を成し、シール部材８３にキャップ８５が外嵌した状態で該キャップ８５が第１バルブ収容室５４の開口８２に装着され、上記バルブ本体８７はシール部材８３の内側を挿通して且つ前後方向（Ｘ方向）へスライド可能に設けられている。更に、バネ８６は第１バルブ収容室５４内に配設されて、バルブ本体８７を後方から前方へ向けて付勢している。

このような大気連通バルブ８０は、バルブ本体８７がバネ８６に付勢されて前方に位置する状態（図８の状態）では、第１バルブ収容室５４の開口８２を閉塞する一方、バルブ本体８７がバネ８６の付勢力に抗って後方へ位置すると、開口８２とバルブ本体８７との隙間に大気連通口８１が形成され、インク室１００はこの大気連通口８１を介して大気に開放された状態となる。

次に、インク供給バルブ９０は、図７に示すように検知窓１４０の下方であってフレーム５０の前面４１の下部に形成された第２バルブ収容室５５に収容されている。図８に拡大して示すように、第２バルブ収容室５５はインク室１００に連通する開口９２を有し、インク供給バルブ９０はこの開口９２に装着されて該開口９２を開閉するバルブ機構を成している。

より詳しく説明すると、インク供給バルブ９０は、バルブ本体９７、バネ９６、シール部材９３、キャップ９５等の部材で構成されている。バルブ本体９７は、軸芯を前後方向へ向けた円筒状を成し、第２バルブ収容室５５の開口９２内に配設されている。シール部材９３及びキャップ９５は共に前後方向への貫通孔を有する略円筒状を成し、シール部材９３にキャップ９５が外嵌した状態で該キャップ９５が開口９２に装着されており、上記バルブ本体９７はシール部材９３よりも開口９２の内方（即ち、第２バルブ収容室５５の内方）にて前後方向へスライド可能に設けられている。更に、バネ９６は第２バルブ収容室５５内に配設されて、バルブ本体９７を後方から前方へ向けて付勢している。

このようなインク供給バルブ９０は、バルブ本体９７がバネ９６に付勢されて前方に位置する状態（図８の状態）では、第２バルブ収容室５５の開口９２を閉塞している。一方で、カートリッジ装着部８には、これにカートリッジ１０が装着されたときのインク供給バルブ９０に対応する位置にインクニードル（図示せず）が備えられており、該インクニードルは、カートリッジ１０が装着されたときにバルブ本体９７を後方へ押動する。そして、インクニードルに押動されたバルブ本体９７が、バネ９６の付勢力に抗って後方へ位置すると、開口９２とバルブ本体９７との隙間にインク供給口９１が形成される。その結果、インク室１００はカートリッジ装着部８に接続されたチューブ２２にインク供給口９１を介して連通し、インク室１００内のインクがチューブ２２を通じてサブタンク１５ｂ（図２参照）へ供給される。

ところで、図７に示すように、フレーム５０における第１バルブ収容室５４の上方には第１バネ収容室１１０が形成され、第２バルブ収容室５５の下方には第２バネ収容室１１１が形成されている。これらのバネ収容室１１０，１１１は、フレーム５０の前面４１から後方（インク室１００側）へ穿設された有底の孔であり、カートリッジ本体３０の前部に装着される前側カバー３１を前方へ付勢するためのコイルバネ２３，２４が収容されるようになっている（図９参照）。

更に、フレーム５０の上面４３の前端部には第１カバー支持部材１１５が形成され、下面４４の前端部には第２カバー支持部材１１６が形成されている。これらのカバー支持部材１１５，１１６は、前方へ延びる棒状部材の前端にかぎ爪状の突起１１５ａ，１１６ａを設けた如くに形成されており、次に説明する前側カバー３１をスライド可能に支持しつつ、該前側カバー３１がカートリッジ本体３０から脱落しないように規制する。

［前側カバー］
図９は、図３（ａ）に示すカートリッジ１０ａをIX-IX線で切断したときの構成を示す断面図であり、図１０は、図３（ｂ）に示すカートリッジ１０ａをX-X線で切断したときの構成を示す断面図である。また、図１１は、図９に示すカートリッジ１０ａの部分的な拡大図であり、（ａ）は図９にて二点鎖線XIaで囲んだ上部を拡大して示し、（ｂ）は図９にて二点鎖線XIbで囲んだ下部を拡大して示している。

図９に示すように、前側カバー３１は、カートリッジ本体３０の前部３０ａを収容可能な容器形状に形成されており、カートリッジ本体３０の前部３０ａの形状に対応して扁平に形成されている。そして、カートリッジ本体３０の前面４１に対応する前壁１６１と、上面４３に対応する上壁１６３と、下面に対応する下壁１６４と、左側面４５に対応する左側壁１６５と、右側面４６に対応する右側壁１６６とを有し、これらに囲まれて後方に開いた空間に、カートリッジ本体３０の前部３０ａを収容可能になっている。また、前側カバー３１には、後述する光学式センサ２３０，２３５による検知対象となる第１被検知部１８５及び第２被検知部１８６が設けられ、更に、切欠部１８７を形成されている。

図３及び図４に示すように、切欠部１８７は、前側カバー３１の前壁１６１における上下方向の略中央位置にて、前壁１６１が後方へ窪むようにして形成されており、前側カバー３１の左右の空間を連通している。そして、前側カバー３１がカートリッジ本体３０に装着された状態で、カートリッジ１０ａがカートリッジ装着部９へ装着されると、該切欠部１８７を介して検知窓１４０が外部へ露出されるようになっている。

第１被検知部１８５は、切欠部１８７の前方の位置に設けられており、切欠部１８７の上下の前壁１６１から前方へ突出したブリッジ部１８９を有している。このブリッジ部１８９は、光を透過させない樹脂部材によって前後方向の厚み寸法が小さい平板状に構成されており、ブリッジ部１８９と切欠部１８７との間（即ち、切欠部１８７の前方）には隙間１９０（図３参照）が形成されている。この隙間１９０は、切欠部１８７と同様に、前側カバー３１の左右の空間を連通している。

第２被検知部１８６は、前壁１６１の上部から前方へ突出するように設けられている。この第２被検知部１８６は、左右方向（Ｘ方向）へ面を向けた平板状を成し、上記第１被検知部１８５と同様に光を透過させない樹脂部材によって形成されている。

また、前側カバー３１には、カートリッジ１０ａをカートリッジ装着部９へ装着する過程で、該カートリッジ装着部９の奥面に対して最初に当接する突出部１８１と、前側カバー３１のカートリッジ本体３０に対するスライド動作を案内するガイドロッド１６８，１６９とが設けられている。このうち、突出部１８１は、前側カバー３１の前壁１６１の下部から前方へ突出するようにして、前側カバー３１と一体的に形成されている。

ガイドロッド１６８，１６９は、前壁１６１の裏面（即ち、カートリッジ本体３０の前面４１に対向する後面）の上部及び下部から後方へ向かって棒状に延びている。上側のガイドロッド１６８は、カートリッジ本体３０の第１バネ収容室１１０内のコイルバネ２３の内孔に前方から挿通され、下側のガイドロッド１６９は、第２バネ収容室１１１内のコイルバネ２４の内孔に前方から挿通されている。

また、前側カバー３１には、上記ガイドロッド１６８，１６９と同様に、前側カバー３１のカートリッジ本体３０に対するスライド動作を案内する摺動溝１７１，１７２が、上壁１６３の前部および下壁１６４の前部に夫々設けられている。このうち上側の摺動溝１７１は、前側カバー３１の上壁１６３が正面視で逆向きの略Ｕ字形状に形成されることで構成されており、下側の摺動溝１７２は、前側カバー３１の下壁１６４が正面視でＵ字形状に形成されることで構成されている。これらの摺動溝１７１，１７２の奥部（即ち、後方）には、摺動溝１７１，１７２の溝面から突出した突起片１７１ａ，１７２ａが設けられている。

更に、図９及び図１０に示すように、前側カバー３１には、第１被検知部１８５とその上方の第２被検知部１８６との間に押圧部１７４が設けられ、また、第１被検知部１８５と突出部１８１との間には開口１８０が形成されている。このうち押圧部１７４は、前側カバー３１が有する前壁１６１の裏面にて、カートリッジ本体３０の大気連通バルブ８０に対応する位置に設けられており、前側カバー３１とカートリッジ本体３０とが近接したときに、大気連通バルブ８０が有するバルブ本体８７の前端を後方へ押圧する。また、開口１８０は、前側カバー３１の前壁１６１にてインク供給バルブ９０に対応する位置に設けられている。

次に、このような前側カバー３１をカートリッジ本体３０に装着する場合について説明する。前側カバー３１の後方にカートリッジ本体３０を位置させた状態から、両者を接近させて装着するに際し、まず、第１カバー支持部材１１５を上側の摺動溝１７１に挿入し、同時に第２カバー支持部材１１６を下側の摺動溝１７２に挿入する。すると、第１カバー支持部材１１５の前端に設けられた突起１１５ａが、突起片１７１ａを超えて摺動溝１７１の奥へ進入し、第２カバー支持部材１１６の前端に設けられた突起１１６ａが、突起片１７２ａを超えて摺動溝１７２の奥へ進入する。これにより、前側カバー３１をカートリッジ本体３０から前方へ引き抜こうとしても、突起１１５ａ，１１６ａと突起片１７１ａ，１７２ａとが引っ掛かり、引き抜けないようになっている。

このように前側カバー３１をカートリッジ本体３０に装着すると、前側カバー３１に設けられた２つのガイドロッド１６８，１６９が、カートリッジ本体３０に設けられた第１バネ収容室１１０内のバネ２３の内孔と第２バネ収容室１１１内のバネ２４の内孔とに挿通される。そして、前側カバー３１は、ガイドロッド１６８，１６９によってカートリッジ本体３０に対するスライド方向が前後方向に規制されつつ、バネ２３，２４によって前方へと付勢される。従って、外力が付与されていないときには、前側カバー３１はカートリッジ本体３０から前方へ離隔した状態（図１０に示す状態：以下、「第１位置」と称する）で維持される。一方、前側カバー３１をカートリッジ本体３０へ接近させるように外力が付与されると、前側カバー３１はカートリッジ本体３０に近接した状態（図９に示す状態：以下、「第２位置」と称する）になる。

また、前側カバー３１が第１位置から第２位置へスライドすると、前側カバー３１が有する押圧部１７４が大気連通バルブ８０のバルブ本体８７を後方へ押圧する。これにより、バルブ本体８７はバネ８６の付勢力に抗って第１バルブ収容室５４へ埋没し、インク室１００内が大気開放される。他方、このときカートリッジ本体３０が有するインク供給バルブ９０は、前側カバー３１が有する開口１８０を通じて前方へ突出する。これにより、インク供給バルブ９０のバルブ本体９７は、カートリッジ装着部８に設けられたインクニードル（図示せず）によってバネ９６の付勢力に抗って後方へ押動され、インク室１００内のインクがインク供給口９１及びチューブ２２を経てサブタンク１５ｂ（図２参照）へと供給される。

［後側カバー］
図９に示すように、後側カバー３２は、カートリッジ本体３０の後部３０ｂを収容可能な容器形状に形成されており、カートリッジ本体３０の後部３０ｂの形状に対応して扁平に形成されている。そして、カートリッジ本体３０の後面４２に対応する後壁２１２と、上面４３に対応する上壁２１３と、下面４４に対応する下壁２１４と、左側面に対応する左側壁２１５と、右側面４６に対応する右側壁２１６とを有し、これらに囲まれて前方に開いた空間に、カートリッジ本体３０の後部を収容可能になっている。

この後側カバー３２における上壁２１３及び下壁２１４の内面には突起片２１０，２１１が夫々設けられている。この突起片２１０，２１１は、カートリッジ本体３０が有するフレーム５０の上面４３及び下面４４に夫々設けられた凹部５９，６０に対応して設けられている。そして、カートリッジ本体３０の後部３０ｂに後側カバー３２が装着されると、上記突起片２１０，２１１が凹部５９，６０に嵌合することとなり、カートリッジ本体３０と後側カバー３２とが確実に係合されるようになっている。

［他方のカートリッジの構成］
次に、上記カートリッジ１０ａと同様にカートリッジ装着部８へ装着される、他方のカートリッジ１０ｂの構成について説明する。図１２は、他方のカートリッジ１０ｂの構成を示す図面であり、（ａ）は前側カバー３１を実線としその他の外形状を破線とした斜視図を示し、（ｂ）は前側カバー３１の側面図を示している。なお、カートリッジ１０ｂは、前側カバー３１において、既に説明したカートリッジ１０ａの第１被検知部１８５とは異なる形態の第１被検知部１９５を有する点でカートリッジ１０ａと相違する。従って、以下では、この第１被検知部１９５の構成について説明し、その他のカートリッジ１０ａと共通する構成については説明を省略する。また、カートリッジ１０ｂの前側カバー３１においても、カートリッジ１０ａの前側カバー３１と同様の構成については、同一の符号を付すこととしてその一部の説明は省略する。

図１２に示すように、カートリッジ１０ｂが有する第１被検知部１９５は、既に説明した第１被検知部１８５と同様に、光を透過させない樹脂材料で形成されており、前側カバー３１の前壁１６１における上下方向の略中央位置に設けられている。この第１被検知部１９５は、切欠部１８７の上下の前壁１６１から前方へ突出したブリッジ部１９９を有している。このブリッジ部１９９は、カートリッジ１０ａのブリッジ部１８９とは異なり、左右方向の端部に側壁１９８が設けられている。従って、カートリッジ１０ａの第１被検知部１８５のように、ブリッジ部１８９と切欠部１８７との間に光を透過させる隙間１９０は形成されておらず、この隙間１９０に換わって光を透過させない側壁１９８が存在している。

［カートリッジ装着部の構成］
図１３は、カートリッジ装着部８の構成を示す模式的断面図である。図１３に示すように、カートリッジ装着部８は、本実施の形態においては既に説明した５色のインクを収容するカートリッジ１０（カートリッジ１０ａ，１０ｂ）が装着されるべく、５つの収容室９ａに区分けされた収容ケース９と、該収容ケース９の開口９ｂを開閉するロックレバー２２０とを備えている。収容ケース９は、後方（図１３で右側）に前記開口９ｂを有する略直方体形状を成しており、その上壁２２１の後端部にてロックレバー２２０の基端部が回動自在に枢支され、該ロックレバー２２０は収容ケース９の開口９ｂを覆う矩形状の蓋体となっている。従って、ロックレバー２２０をその基端部を中心に上方へ回動させ、開口９ｂを開いた状態にすると、該開口９ｂを通じて収容室９ａへカートリッジ１０を装着可能となる。そして、各収容室９ａに装着されるカートリッジ１０に関する情報を検出すべく、各収容室９ａの奥側（図１３で左側）には、第１光学式センサ２３０と第２光学式センサ２３５とがそれぞれ設けられている。

図１４は、第１光学式センサ２３０の構成を示す図面であり、（ａ）は１つの第１光学式センサ２３０の模式的断面図を示し、（ｂ）はその検出回路を示している。この図１４（ａ）に示すように、本実施の形態では、第１光学式センサ２３０として透過型光学式センサであるフォトインタラプタが採用されており、アーム状に平行に延びてペアを成す樹脂製中空の発光素子ケース２３２ａ及び受光素子ケース２３２ｂを有している。また、これらの発光素子ケース２３２ａ及び受光素子ケース２３２ｂの基部は、同じく樹脂製部材２３２ｃによって連結されており、第１光学式センサ２３０は全体的に略Ｕ字状の外観形状となっている。

発光素子ケース２３２ａの先端内には発光ダイオード（図１４（ｂ）参照）から成る発光素子２３３が配設され、これら発光素子ケース２３２ａと発光素子２３３とで発光部２４０が構成されている。一方、受光素子ケース２３２ｂの先端内にはフォトダイオード（図１４（ｂ）参照）から成る受光素子２３４が配設されており、これら受光素子ケース２３２ｂと受光素子２３４とで、上記発光部２４０と共にペアを形成する受光部２４１が構成されている。

そして、ペアを成す発光素子ケース２３２ａ及び受光素子ケース２３２ｂは、互いに所定間隔を空けて設けられており、発光素子ケース２３２ａの先端部には、内外を貫通する２つのスリット２４２，２４３が形成され、受光素子ケース２３２ｂの先端部には、同様に内外を貫通する２つのスリット２４４，２４５が形成されている。このうち、発光素子ケース２３２ａが有する一方のスリット２４２は、ペアを成す受光素子ケース２３２ｂとは反対方向へ向かって開口しており、他方のスリット２４３は、前記受光素子ケース２３２ｂへ向かって開口している。また、受光素子ケース２３２ｂが有する一方のスリット２４４は、ペアを成す発光素子ケース２３２ａへ向かって開口しており、他方のスリット２４５は、前記発光素子ケース２３２ａとは反対方向へ向かって開口している。従って、発光素子２３３が駆動して光を照射すると、その光はスリット２４２，２４３を介して射出される。また、受光素子２３４は、２つのスリット２４４，２４５からの入射光を受光可能になっている。更に、発光素子２３３からスリット２４３を介して射出された光は、スリット２４４を介してペアを成す受光素子２３４にて受光されるようになっている。

また、図１４（ｂ）の検出図では、第１光学式センサ２３０の出力は、受光素子２３４を成すフォトダイオードへ光が入射していない状態では、該フォトダイオードがＯＦＦとなって相対的にＨＩＧＨレベルの信号を出力し、光が入射している状態では前記フォトダイオードがＯＮとなって相対的にＬＯＷレベルの信号を出力するようになっている。

図１３に示すように、このような第１光学式センサ２３０は、収容ケース９の奥壁面２２２における上下方向の略中央位置に設けられており、該奥壁面２２２から開口９ｂの方向（即ち、後方）へ向かって発光素子ケース２３２ａ及び受光素子ケース２３２ｂを伸ばした状態で、且つ発光素子２３３及び受光素子２３４が左右（図１３のＺ方向）に位置するようにして取り付けられている。そして、これら発光素子２３３と受光素子２３４との間（即ち、発光素子ケース２３２ａ及び受光素子ケース２３２ｂの間）には、発光素子２３３が駆動することによってペアを成す発光素子２３３から受光素子２３４へ向かう光の光路となる領域２３１が形成されている。また、このような第１光学式センサ２３０は、その発光素子２３３および受光素子２３４がセンサ基板２４０にハンダ付けされることで、基部の樹脂性部材２３２ｃ（図４参照）がセンサ基板２４０に固定され、センサ基板２４０を介して記録装置１本体側と電気的に接続されている。センサ基板２４０は、横長の略長方形状で、その長手方向に各インクカートリッジごとの５つの第１光学式センサ２３０がＺ方向に一列に並設されている。収容ケース９の外側奥壁面２２２には、奥壁面２２２側から開口９ｂの方向（即ち、後方）に貫通する開口２２２ａが、５つの第１光学式センサの配置位置に対応して形成されていて、その開口２２２ａを介して各ケース２３２ａ，２３２ｂが開口９ｂの方向へ延びた状態で設置されている。

図１５は、カートリッジ装着部８に設けられた第１光学式センサ２３０のうち、隣接する２つの第１光学式センサ２３０（２３０ａ，２３０ｂ）を模式的に示す断面図である。図１５に示すように、隣接する２つの第１光学式センサ２３０ａ，２３０ｂは、夫々においてペアを成す発光部２４０及び受光部２４１が、交互に位置すると共にＺ方向に沿って一列を成すように配設されている。即ち、第１光学式センサ２３０ａが有する発光素子２３３及び受光素子２３４と、第１光学式センサ２３０ｂが有する発光素子２３３及び受光素子２３４とは、Ｚ方向に沿う同軸上（図１５中の一点鎖線参照）に配設され、且つ、第１光学式センサ２３０ａの受光素子２３４が、第１光学式センサ２３０ｂの発光素子２３３に隣接するように配設されている。

このような構成により、第１光学式センサ２３０ａの受光部２４１が有する受光素子２３４は、ペアを成す発光部２４０が有する発光素子２３３からの光を、スリット２４３，２４４を介して受光可能であると共に、隣接して他のペアを成す第１光学式センサ２３０ｂの発光部２４０が有する発光素子２３３からの光を、スリット２４２，２４５を介して受光可能になっている。そして、第１光学式センサ２３０ｂの発光部２４０と第１光学式センサ２３０ａの受光部２４１との間の領域は、第１光学式センサ２３０ｂの発光素子２３３から第１光学式センサ２３０ａの受光素子２３４へ向かう光の光路となる領域２４６を成し、この領域２４６は、ここを通る光を遮蔽したり輝度を低下させるような介在物が存在しない空間となっている。

ここで、上記介在物とは、受光素子２３４がスリット２４５を介して受光した光に基づいて、発光素子２３３が射出する光の輝度を判別する際に、この判別が困難となる程度に光を遮蔽したりその輝度を低下させるものを意味しており、例えば、空気や透明ガラスなどは含まない概念である。

なお、上述した説明では隣接した２つの第１光学式センサ２３０ａ，２３０ｂについてのみ言及したが、５つの第１光学式センサ２３０のうち、隣接する任意の２つの第１光学式センサ２３０，２３０において上述したのと同様の構成となっている。また、５つの第１光学式センサ２３０のうち、最も端（Ｚ方向の一端及び他端）に位置するものについては、図１５に示したものとは異なる構成を有することができる。より詳説すると、図１５に示す第１光学式センサ２３０ａを、Ｚ方向の一端に配設されたものとすると、この第１光学式センサ２３０ａでは発光部２４０に隣接して他のペアを形成する受光部２４１が存在しない。従って、このような発光部２４０においては、発光素子ケース２３２ａにスリット２４２は必要なく、これを備えない構成としてもよい。また、図１５に示す第１光学式センサ２３０ｂを、Ｚ方向の他端に配設されたものとすると、この第１光学式センサ２３０ｂでは受光部２４１に隣接して他のペアを形成する発光部２４０が存在しない。従って、このような受光部２４１においては、受光素子ケース２３２ｂにスリット２４５は必要なく、これを備えない構成としてもよい。

一方、第２光学式センサ２３５は、上述したように第１光学式センサ２３０と同様の構成を備えているためここでの詳細な説明は省略するが、図１３に示すように、収容ケース９の上壁面２２１における奥側の部分に設けられており、該上壁面２２１から下方へ向かって発光素子ケース２３２ａ及び受光素子ケース２３２ｂを伸ばした状態で、且つ発光素子２３３及び受光素子２３４が左右（Ｚ方向）に位置するようにして取り付けられている。そして、これら発光素子２３３と受光素子２３４との間には、発光素子２３３が駆動することによって発光素子２３３から受光素子２３４へ向かう光の光路となる領域２３６が形成されている（図１４（ａ）も参照）。また、この第２光学式センサ２３５も上記第１光学式センサ２３０と同様に、センサ基板２４１にカートリッジ装着部８に装着されるカートリッジ１０の数に応じて、Ｚ方向（図１３参照）に沿って５つ設けられ、収容ケース９の上壁面２２１に貫通する各開口２２１ａを介して設置されている。その配設態様については、図１５を用いて説明した第１光学式センサ２３０と同様であるため、ここでの説明は省略する。

なお、詳細は後に説明するが、このような第１光学式センサ２３０は、カートリッジ１０がカートリッジ装着部８へ装着されたときに、このカートリッジ１０の種類を検知する役割と、カートリッジ１０内のインク残量を検知する役割とを担う。また、第２光学式センサ２３５は、カートリッジ１０がカートリッジ装着部８へ装着される過程で、カートリッジ１０が装着過程にあるか否かを検知する役割を担う。

一方、収容ケース９の奥壁面２２２の下部には、カートリッジ１０のインク供給口９１と連結する連結部２２３が設けられている。この連結部２２３は円筒形状を成し、奥壁面２２２から開口９ｂ側（即ち、後方）へ突出しており、その内孔２２３ａを通じて収容ケース９の内外を連通している。この内孔２２３ａには、サブタンク１５ｂ（図２参照）に一端が接続されたチューブ２２の他端が接続される。また、この連結部２２３の内孔２２３ａの内側には図示しないインクニードルが設けられており、カートリッジ１０が装着されると、このインクニードルがカートリッジ１０のインク供給バルブ９０のバルブ本体９７を押し込む。その結果、インク供給口９１と連結部２２３の内孔２２３ａとが連通し、インク室１００内のインクがチューブ２２を通じてサブタンク１５ｂへ供給可能となる。

また、収容ケース９の奥壁面２２２の上部と下部とには、それぞれ当接部２２５，２２６が設けられている。このうち上側の当接部２２５は、カートリッジ１０の上側の第２被検知部１８６（図１０参照）に対応して設けられており、該カートリッジ１０が装着される過程で第２被検知部１８６の前端を受け止める。下側の当接部２２６は、カートリッジ１０の下側に設けられた突出部１８１（図１０参照）に対応して設けられており、該カートリッジ１０が装着される過程で突出部１８１の前端を受け止める。

また、収容ケース９に枢支されたロックレバー２２０は、上述したように収容ケース９の開口９ｂの蓋体として開閉するだけでなく、収容室９ａ内にカートリッジ１０を確実に装着し固定する役割も果たす。より詳しく説明すると、ロックレバー２２０の先端部には、オペレータが把持すべく外方へ突設されたグリップ２２０ａと、収容ケース９に係合すべく内方へ突設された係合爪２２０ｂとが設けられている。一方、収容ケース９の開口９ｂの下方の縁部には、前記係合爪２２０ｂと係合するための係合溝２２７が形成されている。そして、グリップ２２０ａを把持してロックレバー２２０を回動して開口９ｂを閉じると、係合爪２２０ｂと係合溝２２７とが互いに係合し、ロックレバー２２０は収容ケース９の開口９ｂを確実に閉鎖する。また、ロックレバー２２０の枢支箇所には開閉センサ２２８が設けられており、ロックカバー２２０の開閉状態が検知可能になっている。

［カートリッジの装着］
次に、図１６〜図１８を参照しつつ、カートリッジ１０ａをカートリッジ装着部８に装着する場合の動作について説明する。ここで、図１６〜図１８は何れもカートリッジ１０ａがカートリッジ装着部８へ装着される過程を示す模式的断面図であり、図１６は、第２被検知部１８６が第２光学式センサ２３５によって検知された状態を示し、図１７は、第２被検知部１８６及び突出部１８１の前端が収容ケース９の奥壁面２２２に当接した状態を示し、図１８は、収容ケース９にカートリッジ１０ａが完全に装着された状態を示している。

まず、図１６に示すように、カートリッジ１０ａが後端部を除いてその大部分が収容ケース９内に挿入されると、第１被検知部１８５のブリッジ部１８９が第１光学式センサ２３０の領域２３１に進入する（図１４（ａ）も参照）。その後、更にカートリッジ１０ａが奥へ挿入されることにより、第２被検知部１８６が第２光学式センサ２３５の領域２３６へ進入する。そして、このとき、第１光学式センサ２３０の発光素子２３３からの光は、第１被検知部１８５が有する隙間１９０（図３参照）を通過して受光素子２３４へ到達する状態となっている。

次に、図１７に示すように、カートリッジ１０ａが、前側カバー３１がカートリッジ本体３０から離隔した第１位置にある状態で、収容ケース９の最奥部まで挿入されると、カートリッジ１０ａの突出部１８１が当接部２２５に当接すると共に、第２被検知部１８６の前端が当接部２２６に当接し、前側カバー３１はそれ以上は前方へ進入できない状態となる。このとき、第１被検知部１８５は、第１光学式センサ２３０の領域２３１よりも前方へ位置し、隙間１９０に換わって切欠部１８７が領域２３１に進入している。

図１７に示す状態から、ロックレバー２２０を開口９ｂが閉じられる方向へ回動させると、ロックレバー２２０の内面がカートリッジ１０ａの後端に当接し、これを前方へと押圧する。すると、コイルバネ２３，２４が収縮して前側カバー３１に対して接近するように、カートリッジ本体３０及び後側カバー３２が前方へ更に進入する。この進入過程で、カートリッジ１０ａのインク供給口９１が連結部２２３に連結され、他方では、カートリッジ本体３０の検知窓１４０が前進して切欠部１８７から露出し、この検知窓１４０が第１光学式センサ２３０の領域２３１に進入する。

図１８に示すように、ロックレバー２２０が開口９ｂに対して完全に閉じられて、係合爪２２０ｂが係合溝２２７に嵌め込まれると、開口９ｂに対してロックレバー２２０がロックされると共に、開口９ｂはロックレバー２２０によって完全に閉塞される。このとき、前側カバー３１に対してカートリッジ本体３０は、最も近接する第２位置に到達しており、前側カバー３１の押圧部１７４によって大気連通バルブ８０のバルブ本体８７が後方へ押動され、インク室１００内は大気開放される。その結果、インク室１００内のインクは、背圧が大気圧と等しくなり、インク供給口９１からインクを供給可能な状態となる。

［記録装置の機能的構成］
図１９は、記録装置１が備える主な機能を示すブロック図である。図１９に示すように、記録装置１は、その全ての動作を制御するための制御部２００を備えており、該制御部２００は、プロセッサ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＥＥＰＲＯＭ２０４、及びＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）２０５から主として構成されている。

ＲＯＭ２０２には、プロセッサ２０１が記録装置１の各種の動作を実行するために必要なプログラムが格納されている。ＲＡＭ２０３は、プロセッサ２０１が上記プログラムを実行する際に用いる各種データを一時的に記録する記憶領域として、又は上記プログラムを実行する際の作業領域として使用される。ＥＥＰＲＯＭ２０４には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ等が格納される。

また、ＡＳＩＣ２０５には、制御部２００の外部に設けられたヘッド制御基板１５ｃ、第１光学式センサ２３０、第２光学式センサ２３５、開閉センサ２２８、及び液晶ディスプレイ１１ａ等が接続されている。なお、図１９には示していないが、これらの他にも給紙ローラ１９、搬送ローラ対２０、排紙ローラ対２１などを駆動させる駆動回路などもＡＳＩＣ２０５に接続されている。

ヘッド制御基板１５ｃは、ヘッドユニット１５ａと電気的に接続され、ＡＳＩＣ２０５から入力された信号に基づいてヘッドユニット１５ａを駆動する。これにより、ヘッドユニット１５ａのノズルから、所定のタイミングで所定の色のインクが選択的に吐出され、記録用紙に画像が形成される。

第１光学式センサ２３０は、受光素子で受けた光の輝度（受光量）に応じた信号（以下「受光信号」と称する）を出力する。詳細には、第１光学式センサ２３０の発光素子２３３で出射されて受光素子２３４で受けた光の輝度に応じたアナログの電気信号（電圧信号又は電流信号）が、受光信号として第１光学式センサ２３０から出力される。出力された受光信号は、制御部２００に入力され、該主制御部２００において、その電気的レベル（電圧値又は電流値）が所定の閾値Ｖａ（図２０参照）以上の場合にＬＯＷレベル信号と判定され、この閾値Ｖａ未満の場合にＨＩＧＨレベル信号と判定される。本実施の形態では、上記受光信号は、第１光学式センサ２３０の領域２３１において光が遮蔽されている場合に閾値Ｖａ未満となってＨＩＧＨレベル信号と判定され、遮蔽されていない場合に閾値Ｖａ以上となってＬＯＷレベル信号と判定される。なお、閾値は、一定値であってもよいし、例えば、閾値ＶＨ以上であればＬＯＷレベル信号、閾値ＶＬ未満であればＨＩＧＨレベル信号とするといったように閾値は異なる値を基準としてもよい。

第２光学式センサ２３５は、上述の第１光学式センサ２３０と同じ原理に基づいて動作し、受光素子で受けた光の輝度（受光量）に応じた受光信号を出力するものである。従って、ここでの詳細な説明は省略する。なお、本実施の形態に係る第２光学式センサ２３５は、第１光学式センサ２３０と同様に閾値Ｖａを基準として信号レベルがＨＩＧＨかＬＯＷかを判断するが（図２０参照）、異なる値の閾値を基準としてもよい。

開閉センサ２２８は、ロックレバー２２０が所定の開度にまで開かれたときに所定の信号を出力する。この信号は制御部２００へ入力され、制御部２００はこの信号に基づいてロックレバー２２０が開いた状態であることを判別する。また、液晶ディスプレイ装置１１ａは、ＡＳＩＣ２０５から入力された信号に基づいて文字列やシンボルマーク等のオペレータによって認識可能な情報を出力する。

本実施の形態では、このような記録装置１における制御部２００、第１光学式センサ２３０、及び第２光学式センサ２３５により、カートリッジ１０に関する情報の検出と、第１光学式センサ２３０及び第２光学式センサ２３５の劣化の検出とを実行可能なカートリッジ装着装置３００が構成されている。

［光学式センサの出力波形］
図２０は、上記第１光学式センサ２３０及び第２光学式センサ２３５から制御部２００へ入力される受光信号の信号レベルを示す図面であり、時系列的に波形の変化を示している。また、（ａ），（ｂ）はカートリッジ１０ａが装着されたときの波形変化を示しており、このうち（ａ）は第２光学式センサ２３５からの受光信号の波形変化を、（ｂ）は第１光学式センサ２３０からの受光信号の波形変化を示している。また、（ｃ），（ｄ）はカートリッジ１０ｂが装着されたときに波形変化を示しており、このうち（ｃ）は第２光学式センサ２３５からの受光信号の波形変化を、（ｄ）は第１光学式センサ２３０からの受光信号の波形変化を示している。

この図２０に示されるように、カートリッジ装着部８にカートリッジ１０ａ，１０ｂのいずれが装着された場合であっても、第２光学式センサ２３５は同じ波形の受光信号を出力する。つまり、第２光学式センサ２３５の領域２３６に第２被検知部１８６が進入して光を遮蔽すると、時刻Ｔ１において、信号レベルがＬＯＷからＨＩＧＨに変化し、その後、カートリッジ１０ａ，１０ｂが完全に装着されるまでこの状態が維持される。なお、制御部２００では、第２光学式センサ２３５からの受光信号の信号レベルがＬＯＷからＨＩＧＨに変化したことをもって、後述する判定処理（図２１参照）を開始するトリガ信号としている。

これに対し、カートリッジ装着部８にカートリッジ１０ａが装着される場合とカートリッジ１０ｂが装着される場合とでは、第１光学式センサ２３０から出力される受光信号の波形変化は相違する。

まず、カートリッジ装着部８にカートリッジ１０ａが装着された場合は、その装着過程において、ブリッジ部１８９が領域２３１に進入して光を遮蔽する（図２０（ｂ）の時刻Ｔ０）。このとき、第１光学式センサ２３０の信号レベルがＬＯＷからＨＩＧＨに変化する。しかしながら、ブリッジ部１８９は平板部材で形成されていて光を遮蔽する時間は短いため、本実施形態では少なくとも時刻Ｔ１に達するまでにブリッジ部１８９が領域２３１を外れ、そして、時刻Ｔ１の時点では、隙間１９０（図１参照）が領域２３１に進入した状態となる。従って、時刻Ｔ１では、第１光学式センサ２３０の信号レベルはＨＩＧＨからＬＯＷに復帰している（図２０（ｂ）参照）。

その後、インクカートリッジ１０ａが更に奥部まで挿入されると、領域２３１に切り欠き１８７が進入する。そして、カートリッジ１０ａがカートリッジ装着部８に完全に装着されると（図１８の状態）、領域２３１に、切り欠き１８７及び検知窓１４０が進入した状態となる（図２０（ｂ）の時刻Ｔ３参照）。この状態のときに、つまり、時刻Ｔ３のときに、検知窓１４０に対して進退するインジケータ部７２の動きを検知することができる。なお、図２０（ｂ）では、領域２３１にインジケータ部７２が進入して光を遮蔽している場合の信号レベルが実線（ＨＩＧＨレベル）で示され、領域２３１からインジケータ部７２が退出している場合の信号レベルが破線（ＬＯＷレベル）で示されている。

一方、カートリッジ装着部８にカートリッジ１０ｂが装着された場合は、その装着過程において、ブリッジ部１９９が領域２３１に進入して光を遮蔽する（図２０（ｄ）の時刻Ｔ０）。このとき、第１光学式センサ２３０の信号レベルがＬＯＷからＨＩＧＨに変化する。ここで、カートリッジ１０ｂの場合は、ブリッジ部１９９が側壁１９８を有するため、光を遮蔽する時間はカートリッジ１０ａのブリッジ部１８９の場合に比べて長くなる。そして、本実施形態では、時刻Ｔ０を過ぎて時刻Ｔ１になっても、側壁１９８が領域２３１に進入した状態で維持されている。従って、時刻Ｔ１においても、第１光学式センサ２３０の信号レベルはＨＩＧＨを維持している（図２０（ｄ）参照）。

その後、カートリッジ１０ａが更に奥部まで挿入されると、時刻Ｔ２の時点で、側壁１９８は領域２３１を外れ、代わりに、領域２３１に切り欠き１８７が進入する。このとき、第１光学式センサ２３０の信号レベルがＨＩＧＨからＬＯＷに復帰する。そして、カートリッジ１０ｂがカートリッジ装着部８に完全に装着されると、領域２３１に、切り欠き１８７及び検知窓１４０が進入した状態となる（図２０（ｄ）の時刻Ｔ３参照）。この状態のときに、つまり、時刻Ｔ３のときに、検知窓１４０に対して進退するインジケータ部７２の動きを検知することができる。なお、図２０（ｄ）では、領域２３１にインジケータ部７２が進入して光を遮蔽している場合の信号レベルが実線（ＨＩＧＨレベル）で示され、領域２３１からインジケータ部７２が退出している場合の信号レベルが破線（ＬＯＷレベル）で示されている。

このように、カートリッジ１０ａ，１０ｂでは、第１光学式センサ２３０にて出力される受光信号の信号レベルが、第２光学式センサ２３５からの受光信号がＬＯＷからＨＩＧＨへと変化する時刻Ｔ１より以前にＨＩＧＨからＬＯＷへ復帰するか、又はこの時刻Ｔ１以降に復帰するかという違いがある。

［カートリッジの種類判別］
本実施の形態に係る記録装置１では、第１光学式センサ２３０及び第２光学式センサ２３５からの夫々の受光信号に基づき、カートリッジ装着部８に装着されたカートリッジ１０の種類を判別することが可能である。図２１は、制御部２００によって行われる種類判別処理の手順の一例を示すフローチャートであり、以下では、これを参照しつつカートリッジ１０の種類判別を実行する処理手順について説明する。

まず、ステップＳ１において、第１光学式センサ２３０の領域２３１が遮光されたかどうかが制御部２００によって判断される。具体的には、第１光学式センサ２３０の信号レベルがＬＯＷからＨＩＧＨに変化したかどうかによって判断する（図２０（ｂ），（ｄ）参照）。ここで、領域２３１が遮光されたと判断されると（Ｓ１のＹＥＳ）、次のステップＳ２の判断処理が行われる。なお、本実施形態では、このステップＳ１において領域２３１の遮光が判断されない限り、カートリッジ１０の種類判別処理は実行されない。

次のステップＳ２では、上述したトリガ信号の有無が制御部２００によって判断される。即ち、第２光学式センサ２３５の信号レベルがＬＯＷからＨＩＧＨに変化したかどうかが判断される。ステップＳ２においてこのようなトリガ信号が検知されると、ステップＳ３では、このトリガ信号が検知された時点（図２０の時刻Ｔ１）における第１光学式センサ２３０の信号レベルがＬＯＷであるかＨＩＧＨであるかが判断される。例えば、図２０を参照すると、時刻Ｔ１における信号レベルがＬＯＷである場合は、カートリッジ１０ａがカートリッジ装着部８に挿入されていると判定できる。また、時刻Ｔ１における信号レベルがＨＩＧＨである場合は、カートリッジ１０ｂがカートリッジ装着部８に挿入されていると判定できる。

ステップＳ３において、第１光学式センサ２３０の信号レベルがＬＯＷであると判断された場合は、カートリッジ１０ａを示すビットフラグがプロセッサ２０１のレジスタ等にセットされる。一方、ステップＳ３において、第１光学式センサ２３０の信号レベルがＨＩＧＨであると判断された場合は、カートリッジ１０ｂを示すビットフラグがプロセッサ２０１のレジスタ等にセットされる。なお、セットされたビットフラグは、例えば、記録装置１にネットワーク接続された情報処理装置（パーソナルコンピュータ）や、記録装置１が具備する表示部などに出力される。

このように、本実施の形態に係る記録装置１では、カートリッジ１０が装着される過程において上記トリガ信号を検知したときに、第１光学式センサ２３０の信号レベル及び第２光学式センサ２３５の信号レベルの変化のタイミングに基づいてカートリッジ１０の種類が判定される。従って、カートリッジ装着部８に対するカートリッジ１０の装着時の作業速度にかかわらず、カートリッジ１０の種類を確実に且つ正確に判定することができる。

［センサの劣化検出］
ところで、本実施の形態に係る記録装置１では、カートリッジ装着装置３００において、第１光学式センサ２３０及び第２光学式センサ２３５が有する発光素子２３３の劣化を、カートリッジ１０がカートリッジ装着部８に装着された状態で検出することができるようになっている。以下、第１光学式センサ２３０を例に、発光素子２３３の劣化検出について説明する。なお、第２光学式センサ２３５における発光素子２３３についても、以下の説明と同様にして劣化検出を行うことができる。

図２２は、発光素子２３３の劣化と受光素子２３４の出力との関係を示すグラフである。ここで、当該グラフの横軸は、発光素子２３３の劣化の進行を示しており、劣化のない状態である原点から矢印方向へ向かうに従って劣化が進行することを示している。また、縦軸は、受光素子２３４の出力信号のレベルを示しており、矢印方向へ向かうに従って信号レベルが高いことを示している。

本実施の形態に係る第１光学式センサ２３０のうち、図１５の隣接する２つの第１光学式センサ２３０ａ，２３０ｂは、前者（２３０ａ）の受光素子２３４と後者（２３０ｂ）の発光素子２３３との間に介在物が存在せず、カートリッジ１０が装着されている状態であっても、発光素子２３３からスリット２４２を介して射出された光は、隣接する後者の第１光学式センサ２３０ｂのスリット２４５を介して受光素子２３４にて受光される。この受光による受光素子２３４からの出力信号が、図２２の縦軸のレベルを示し、出力信号は、図２２に示すように、発光素子２３３の劣化と共に信号レベルが右上がりに高くなっていくという傾向を有している。

そして、本実施の形態では、この受光素子２３４の出力信号に対して２つの閾値Ｖａ（Ｖａ１，Ｖａ２）が設定されている。これらの閾値Ｖａ１，Ｖａ２は、受光素子２３４の出力信号がＨＩＧＨかＬＯＷかを判別するために、選択的に基準とされるもの（図２０及び図２１参照）であり、Ｖａ１＜Ｖａ２の関係を設定されている。また、この他にも、受光素子２３４の出力信号に対して閾値Ｖｂが設定されており、本実施の形態では、閾値Ｖｂは、Ｖｂ＜Ｖａ１の関係に設定されている。なお、閾値Ｖｂは、必ずしもＶｂ＜Ｖａ１でなくとも適用することができる。

図２３は、第１光学式センサ２３０ｂの発光素子２３３の劣化を判別し、更にはその劣化に応じて閾値Ｖａを変更設定する手順を示すフローチャートの一例である。図２３に示すように、一方の第１光学式センサ２３０ｂの発光に先がけて、他方の第１光学式センサ２３０ａは発光素子２３３が発光しない状態（オフ状態）にされると共に閾値Ｖａ＝Ｖａ１に設定される（Ｓ１１）。第１光学式センサ２３０ａの発光素子２３３をオフ状態とするのは、第１光学式センサ２３０ａの受光素子２３４での受光が、第１光学式センサ２３０ａ，２３０ｂの何れの発光素子２３３からの光かを区別するためである。

この状態で第１光学式センサ２３０ｂの発光素子２３３を発光させると（Ｓ１２）、その光はスリット２４２，スリット２４５を介して他方の第１光学式センサ２３０ａの受光素子２３４にて受光され（Ｓ１３）、該受光素子２３４は、受光した光の輝度に応じたレベルを有する信号を出力する（Ｓ１４）。カートリッジ装着装置３００が有する制御部２００は、この信号を受信し（Ｓ１５）、そのレベルを閾値Ｖｂよりも小さいか否かを判断する（Ｓ１６）。その結果、閾値Ｖｂより小さいと判断した場合は（Ｓ１６：ＹＥＳ）、所定時間経過した後、または他の所定タイミングで、再びステップ１１からの動作を繰り返す。そして、ステップ１６での判断後からステップ１の動作を再開するまでの間に行うカートリッジ１０に関する情報の検出（図２０，２１参照）においては、閾値Ｖａ＝Ｖａ１のままとして、受光素子２３４からの信号レベルのＨＩＧＨ，ＬＯＷを判断する。なお、ステップ１６の判断において、信号レベルが閾値Ｖｂより小さい状態とは、発光素子２３３からの光の輝度が比較的高く、従って発光素子２３３の劣化がまださほど進行していないことを意味している。

一方、ステップ１６において閾値Ｖｂ以上と判断した場合は（Ｓ１６：ＮＯ）、発光素子２３３の劣化がある程度進行した状態（輝度が比較的低下した状態）であると判断し、閾値Ｖａ＝Ｖａ２に変更設定する（Ｓ１７）。そして、所定時間経過した後、または他の所定のタイミングで、再びステップ１１からの動作を繰り返す。従って、ステップ１７での変更設定後からステップ１１の動作を再開するまでの間は、閾値Ｖａとして、Ｖａ１より高いレベルのＶａ２に設定された状態でカートリッジ１０に関する情報の検出が行われる。即ち、発光素子２３３が発する光の輝度の低下に応じて、閾値Ｖａについても、より低い輝度に対応するレベル（Ｖａ２）に変更設定される。従って、受光素子２３４からの信号を、このように変更設定された閾値Ｖａ２に基づいて判別することにより、信号レベルがＨＩＧＨかＬＯＷかを適切に判別することができる。

なお、上述した説明では、ステップ１７での変更設定の後に再びステップ１１からの動作を行うこととしているが、ステップ１７での変更設定の後は発光素子２３３の劣化検出をせず、閾値Ｖａ＝Ｖａ２のままに固定的に設定するようにしてもよい。但し、上記のようにステップ１１からの動作を繰り返し行った場合には、例えば、領域２４６（図１５参照）への異物の飛来等に起因する光路の遮蔽によってステップ１６での判断に誤りが生じたとしても、次回に行うステップ１６での判断により、この誤りを正して適切に判断することができるという利点がある。また、閾値ＶａとしてはＶａ１，Ｖａ２の２つに限られず３つ以上設定することも可能であり、３つ以上設定した場合には、それに応じて閾値Ｖｂも増設すればよい。

以上に説明したように、本実施の形態に係る記録装置１が備えるカートリッジ装着装置３００によれば、カートリッジ装着部８にカートリッジ１０が装着されている状態であっても、発光素子２３３の劣化を検出することができる。更に、その劣化状態に応じて、受光素子２３４からの信号レベルを判別する閾値Ｖａを変更設定し、適切な信号レベルの判断を行うことができる。

［反射型光学式センサ］
上述では、第１光学式センサ２３０及び第２光学式センサ２３５として透過型光学式センサを採用した場合について説明したが、これに換えて反射型光学式センサを採用した場合であっても、同様にして劣化検出を行うことが可能である。図２４は、上記記録装置１に適用可能な反射型光学式センサ３１０とカートリッジ３１１とを平面視したときの構成を示す模式図である。

図２４に示すように、カートリッジ３１１は、インクを収容するインク室３１２ａを内部に形成する中空箱状のインクケース３１２を備え、該インクケース３１２は、カートリッジ装着部８に装着された状態で反射型光学式センサ３１０に対向する側壁３１３を有している。この側壁３１３は、反射型光学式センサ３１０に対向する外表面３１４が平坦に形成されている一方、インクに接触する内表面３１５は２種類の斜度を有する傾斜面３１５ａ，３１５ｂによって凹凸に形成されている。より正確には、側壁３１３のインク室３１２ａ側の部分は、断面が三角形状を成す複数のプリズム３１６が配設された構成となっており、各プリズム３１６におけるインク室３１２ａ側の２つの面が、傾斜面３１５ａ，３１５ｂを形成している。また、この側壁３１３は、インクと同様の屈折率を有する光透過性の素材によって形成されている。

一方、このカートリッジ３１１の外表面３１４に対向配置される反射型光学式センサ３１０は、直方体形状のセンサケース３２０内にペアを成す発光素子２３３と受光素子２３４とを収容しており、各色のカートリッジ３１１に応じて５つの反射型光学式センサ３１０が設けられている。なお、図２４では、このうち隣接する２つの反射型光学式センサ３１０ａ，３１０ｂを示している。また、各反射型光学式センサ３１０は、それぞれの発光素子２３３と受光素子２３４とが互いに同軸上（図２４中の一点鎖線参照）に配設されており、且つ、隣接する２つの反射型光学式センサ３１０（３１０ａ，３１０ｂ）のうち、一方の反射型光学式センサ３１０ａの受光素子２３４が、他方の反射型光学式センサ３１０ｂの発光素子２３３に隣接するようにして配設されている。

更に、各反射型光学式センサ３１０のセンサケース３２０には、各素子２３３，２３４の配設方向（図２４中の矢印参照）に直交する方向へ開口するようにして内外へ貫通する発光透過用のスリット３２１と受光透過用のスリット３２２とが形成されており、発光素子２３３からの光は、一方のスリット３２１を介してカートリッジ３１１の側壁３１３へ照射され、側壁３１３からの反射光は、他方のスリット３２２を介して受光素子２３４に入射されるようになっている。

また、センサケース３２０には、各素子２３３，２３４の配設方向に向かって開口して内外へ貫通する発光透過用のスリット３２３及び受光透過用のスリット３２４も形成されている。これらのスリット３２３，３２４は、センサケース３２０の外方へ向かって互いに逆向きに開口しており、一の反射型光学式センサ３１０においてスリット３２３を介して発光素子２３３から射出された光は、途中に介在物の存在しない領域３２６を通り、隣接する他の反射型光学式センサ３１０の受光素子２３４へスリット３２４を介して入射されるようになっている。

従って、一の反射型光学式センサ３１０が有する発光素子２３３の劣化状態は、隣接する他の反射型光学式センサ３１０が有する受光素子２３４からの出力信号レベルを検出することによって判別可能となっている。なお、その判別手順については、透過型光学式センサである第１光学式センサ２３０について既に説明した劣化の判別手順と同様であるため、ここでの詳説は省略する。

また、このような反射型光学式センサ３１０及びカートリッジ３１１においても、以下のようにしてカートリッジ３１１内のインク残量を検出することができる。即ち、インク残量が所定量以上の場合（図２４の反射型光学式センサ３１０ａに対向するカートリッジ３１１の状態）は、インクケース３１２の側壁３１３の内表面３１５側にインクが存在する状態となっている。このとき、カートリッジ３１１のインクケース３１２の側壁３１３とインクとが同様の屈折率を有することから、発光素子２３３からスリット３２１を介して射出された光は、図２４中の軌跡Ｅ１に沿って進み、側壁３１３の内表面３１５にてあまり屈折せずにインク室３１２ａ内へと進入する。その結果、受光素子２３４ではほとんど受光されず、受光素子２３４の出力信号のレベルはＨＩＧＨとなる。

一方で、インク残量が所定量未満の場合は、インクケース３１２の側壁３１３の内表面３１５側にインクが存在しない状態（図２４の反射型光学式センサ３１０ｂに対向するカートリッジ３１１の状態）となっている。このとき、発光素子２３３からスリット３２１を介して射出された光は、図２４中の軌跡Ｅ２に沿って進み、即ち、側壁３１３の内表面３１５にて屈折され、スリット３２２を介して受光素子２３４へ入射されるため、受光素子２３４の出力信号のレベルはＬＯＷとなる。このように、反射型光学式センサ３１０においても、受光素子２３４からの出力信号のレベルを比較することにより、インク残量を検出することが可能である。

なお、このような反射型光学式センサ３１０を用いたインクの残量検出装置については、例えば、特開２００２−２９２８９２号公報（出願人：ブラザー工業株式会社）において詳しく説明されているため、ここでは当該公報の説明を参照することとして、これ以上の詳細な説明は省略する。

［反射型光学式センサの他の例］
次に、反射型光学式センサを用いた他の構成について説明する。図２５は、記録装置１に適用可能な反射型光学式センサ３４０とカートリッジ３１１とを平面視したときの構成を示す模式図である。なお、カートリッジ３１１の構成は図２４に示したものと同様であるため、対応する部分に同一の符号を付してその説明は省略する。

図２５に示すように、反射型光学式センサ３４０は、直方体形状のセンサケース３５０内にペアを成す発光素子２３３と受光素子２３４とを収容しており、各色のカートリッジ３１１に応じて５つの反射型光学式センサ３４０が設けられている。なお、図２５では、このうち隣接する２つの反射型光学式センサ３４０ａ，３４０ｂを示している。また、各反射型光学式センサ３４０は、それぞれの発光素子２３３と受光素子２３４とが互いに同軸上（図２５中の一点鎖線参照）に配設されており、且つ、隣接する２つの反射型光学式センサ３４０（３４０ａ，３４０ｂ）のうち、一方の反射型光学式センサ３４０ａの受光素子２３４が、他方の反射型光学式センサ３４０ｂの発光素子２３３に隣接するようにして配設されている。

また、各反射型光学式センサ３４０のセンサケース３５０には、各素子２３３，２３４の配設方向（図２５中の矢印参照）に直交する方向へ開口するようにして内外へ貫通する発光透過用のスリット３５１と受光透過用のスリット３５２とが形成されている。更に、反射型光学式センサ３４０とカートリッジ３１１との間であって、これらのスリット３５１，３５２の開口に対向する夫々の位置にハーフミラー３５３，３５４が配設され、両ハーフミラー３５３，３５４の間には遮光板３５５が配設されている。

このうち発光透過用のスリット３５１に対応するハーフミラー３５３は、発光素子２３３からの光の約半分をカートリッジ３１１へ向けて透過すると共に、残りの半分についてはペアを成す受光素子２３４とは反対側へ向けて略直角に（即ち、配設方向へ）屈曲するように反射する。また、受光透過用のハーフミラー３５２は、カートリッジ３１１側からの光を真っ直ぐに透過してスリット３５２を介して受光素子２３４にて受光可能にすると共に、ペアを成す発光素子２３３とは反対側から配列方向に沿って入射された光を略直角に屈曲するよう反射し、この光もスリット３５２を介して受光素子２３４にて受光可能にする。なお、一の反射型光学式センサ３４０ａの受光透過用のハーフミラー３５４と、隣接する他の反射型光学式センサ３４０ｂの発光透過用のハーフミラー３５４との間は、介在物の存在しない領域３５６となっている。

また、２つのハーフミラー３５１，３５２の間に設けられた遮光板３５５は、光を透過させない素材によって形成されており、受光透過用のハーフミラー３５２に対して上述のように配列方向に沿って入射された光のうち、ハーフミラー３５２を配列方向へ透過したものを遮蔽し、この光がもう１つのハーフミラー３５１へ到達しないようにしている。

このような反射型光学式センサ３４０においても、図２４に示した反射型光学式センサ３１０と同様に、発光素子２３３からの光の約半分は、カートリッジ３１１の側壁３１３を経由してペアを成す受光素子２３４にて受光される。従って、受光素子２３４からの出力信号のレベルを比較することにより、カートリッジ３１１のインク残量を検出することができる。

また、発光素子２３３からの光の残り半分は、介在物の存在しない領域３５６を通りハーフミラー３５１，３５２を介して、隣接して他のペアを形成する受光素子２３４にて受光される。従って、既に説明した透過型光学式センサである第１光学式センサ２３０及び第２光学式センサ２３５、又は反射型光学式センサ３１０と同様にして、発光素子２３３の劣化を検出することが可能である。

本発明は、カートリッジがカートリッジ装着部に装着された状態であっても、カートリッジに関する情報を検出する光学式センサの劣化を正確に検知することができるインクカートリッジ装着装置に適用することができる。

本発明を適用した記録装置の外観構成を示す斜視図であり、本実施の形態では記録装置としてプリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、及びファクシミリ機能等を備える所謂複合機を図示している。 記録装置が有するプリンタ部の構成を示す模式的断面図である。 カートリッジの外観構成を示す斜視図である。 図３に示すカートリッジの側面図である。 カートリッジ本体の外観形状を示す斜視図であり、（ａ）は斜め前方から見たときの構成、（ｂ）は斜め後方から見たときの構成をそれぞれ示している。 図５に示すカートリッジ本体の側面図である。 図５におけるVII-VII線でカートリッジ本体を切断したときの断面図である。 カートリッジ本体の前部の構成を拡大して示す拡大断面図である。 図３（ａ）に示すカートリッジをIX-IX線で切断したときの構成を示す断面図である。 図３（ｂ）に示すカートリッジをX-X線で切断したときの構成を示す断面図である。 図９に示すカートリッジの部分的な拡大図であり、（ａ）は図９にて二点鎖線XIaで囲んだ上部を拡大して示し、（ｂ）は図９にて二点鎖線XIbで囲んだ下部を拡大して示している。 他方のカートリッジの構成を示す図面であり、（ａ）は前側カバーを実線としその他の外形状を破線とした斜視図を示し、（ｂ）は前側カバーの側面図を示している。 カートリッジ装着部の構成を示す模式的断面図である。 第１光学式センサの構成を示す図面であり、（ａ）は１つ第１光学式センサの模式的断面図を示し、（ｂ）はその回路図を示している。 カートリッジ装着部に設けられた複数の第１光学式センサのうち、隣接する２つの第１光学式センサを模式的に示す断面図である。 カートリッジがカートリッジ装着部へ装着される過程を示す模式的断面図であり、第２被検知部が第２光学式センサによって検知された状態を示している。 カートリッジがカートリッジ装着部へ装着される過程を示す模式的断面図であり、第２被検知部及び突出部の前端が収容ケースの奥壁面に当接した状態を示している。 カートリッジがカートリッジ装着部へ装着される過程を示す模式的断面図であり、収容ケースにカートリッジが完全に装着された状態を示している。 記録装置が備える主な機能を示すブロック図である。 第１光学式センサ及び第２光学式センサから制御部へ入力される受光信号の信号レベルを示す図面であり、時系列的に波形の変化を示している。 制御部によって行われる種類判別処理の手順の一例を示すフローチャートである。 発光素子の劣化と受光素子の出力との関係を示すグラフである。 第１光学式センサの発光素子の劣化を判別し、更にはその劣化に応じて閾値を変更設定する手順を示すフローチャートである。 記録装置に適用可能な反射型光学式センサとカートリッジとを平面視したときの構成を示す模式図である。 記録装置に適用可能な他の反射型光学式センサとカートリッジとを平面視したときの構成を示す模式図である。

符号の説明

８ カートリッジ装着部
１０，１０ａ，１０ｂ カートリッジ
１１ａ 液晶ディスプレイ装置
２００ 制御部
２２８ 開閉センサ（装着可否センサ）
２３０ 第１光学式センサ
２３５ 第２光学式センサ
３００ インクカートリッジ装着装置

Claims (6)

1. インクが収容された複数のカートリッジを装着可能なカートリッジ装着部と、該カートリッジ装着部に設けられ、これに装着された前記カートリッジに関する情報を検出する光学式センサと、該光学式センサの動作を制御して該光学式センサからの信号に基づいて前記カートリッジに関する情報を取得する制御部とを備え、
   前記光学式センサは、前記カートリッジ装着部に装着された複数の前記カートリッジの夫々を検知可能に配設された複数のペアを成す発光部及び受光部を有し、複数のペアを成す該発光部及び受光部は、前記発光部と前記受光部とが交互に位置すると共に一列を成すようにして配設されており、
   前記発光部は、これとペアを成す受光部へ光を照射すると共に、該発光部に隣接して他のペアに属する前記受光部へも光を照射すべく成してあり、
   前記受光部は、これとペアを成す発光部からの光を受光すると共に、該受光部に隣接して他のペアに属する前記発光部からの光も受光すべく成してあり、
   前記制御部は、前記受光部がこれとペアを成す前記発光部からの光を受光して出力した信号に基づき、前記カートリッジに関する情報を取得する一方、前記受光部がこれに隣接して他のペアに属する前記発光部からの光を受光して出力した信号に基づき、前記他のペアに属する前記発光部の劣化に関する情報を取得するよう構成されていることを特徴とするインクカートリッジ装着装置。
2. 前記発光部は、発光素子とこれを収容する発光素子ケースとを有し、前記受光部は、受光素子とこれを収容する受光素子ケースとを有し、
   前記発光素子ケースには、これを有する前記発光部とペアを成す前記受光部へ向けての光を出力されるように開口された第１発光孔と、前記発光部に隣接して他のペアに属する前記受光部へ向けて開口する第２発光孔とが形成され、
   前記受光素子ケースには、これを有する前記受光部とペアを成す前記発光部からの光を受光するように開口された第１受光孔と、前記受光部に隣接して他のペアに属する前記発光部へ向けて開口する第２受光孔とが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクカートリッジ装着装置。
3. 前記光学式センサは、透過型光学式センサであって、前記カートリッジ装着部に装着された複数の前記カートリッジの夫々を前記発光部と受光部が挟んで複数のペアを成し、前記第１発光孔、第２発光孔、第１受光孔、及び第２受光孔は、前記発光部及び受光部の配列方向に向けて開口し、且つ該配列方向に沿う同軸上に配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクカートリッジ装着装置。
4. 前記光学式センサは、反射型光学式センサであって、前記第１発光孔及び第１受光孔は、前記発光部及び受光部の配列方向と直交する方向に向けて開口し、前記第２発光孔及び第２受光孔は、前記配列方向に向けて開口し、且つ該配列方向に沿う同軸上に配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクカートリッジ装着装置。
5. 前記制御部は、一の受光部に隣接して設けられて、該一の受光部とペアを成す一方の発光部と該一の受光部に隣接して他のペアに属する他方の発光部との２つの発光部のうち、前記一方の発光部を発光させない状態で前記他方の発光部を発光させたときに前記一の受光部から出力される信号に基づき、前記他方の発光部の劣化に関する情報を取得すべく構成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のインクカートリッジ装着装置。
6. 前記制御部は、前記受光部がこれとペアを成す前記発光部からの光を受光して出力した信号と所定の閾値とを比較することにより、前記カートリッジに関する情報を取得するよう構成され、更に、前記発光部の劣化に関する情報に基づいて前記閾値を変更設定するよう構成されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載のインクカートリッジ装着装置。

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