JP4746843B2

JP4746843B2 - Ink cartridge and ink jet recording apparatus

Info

Publication number: JP4746843B2
Application number: JP2004072689A
Authority: JP
Inventors: 豊紀佐々木
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2004-03-15
Filing date: 2004-03-15
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2024-03-15
Also published as: JP2005254734A

Description

本発明は、インクを貯留するインクカートリッジ及びインクカートリッジが装着されるインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink cartridge for storing ink and an ink jet recording apparatus to which the ink cartridge is attached.

従来より、インクを貯留するインクカートリッジが装着されるインクジェットプリンタとして、インクカートリッジ内のインク残量を検出するインク残量センサが設けられているものがある。さらに、このようなインク残量センサとしては、例えば、発光体と、この発光体から発光されて透光性のインクカートリッジ内を透過した光を受光する受光体とを備えた、光学式のインク残量センサを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, some ink jet printers equipped with an ink cartridge for storing ink are provided with an ink remaining amount sensor for detecting the remaining amount of ink in the ink cartridge. Further, as such an ink remaining amount sensor, for example, an optical ink provided with a light emitter and a light receiver that receives light emitted from the light emitter and transmitted through a translucent ink cartridge. Some have a remaining amount sensor (see, for example, Patent Document 1).

特許第２９６０６１４号公報（図２）Japanese Patent No. 2960614 (FIG. 2)

ところで、前述の光学式のインク残量センサが設けられているインクジェットプリンタにおいては、実際にインクカートリッジ内のインクの残量が少ない状態だけでなく、インクカートリッジが装着されていない状態もインクの残量が少ない状態として判定されてしまう。また、インクカートリッジ内のインクの残量が少ない状態で、使用者によりインクカートリッジが装着部から取り外されてしまった場合には、インク残量センサのみではインクカートリッジが取り外されたことを検出することができない。従って、インクカートリッジが装着されているか否かをインクジェットプリンタが認識できないことになり、インクの吐出等の、インクジェットプリンタにおける種々の動作に不都合が生じる。また、インクカートリッジの装着状態を検出する為のカートリッジ検出用センサをインク残量センサとは別に設ければ、前述の問題は解決することはできるが、別のセンサを設けることによるコストアップが生じる。 By the way, in the ink jet printer provided with the above-described optical ink remaining amount sensor, not only the ink remaining in the ink cartridge is actually low, but also the state in which the ink cartridge is not attached is not remaining. It is determined that the amount is small. In addition, when the user removes the ink cartridge from the mounting portion when the remaining amount of ink in the ink cartridge is low, it is detected only by the ink remaining amount sensor that the ink cartridge has been removed. I can't. Therefore, the ink jet printer cannot recognize whether or not the ink cartridge is mounted, and various operations in the ink jet printer, such as ink ejection, occur. Further, if a cartridge detection sensor for detecting the mounting state of the ink cartridge is provided separately from the ink remaining amount sensor, the above problem can be solved, but the cost increases due to the provision of another sensor. .

本発明の目的は、インクカートリッジの装着状態とインクカートリッジ内のインク残量とを１つの検出手段により検出することが可能なインクカートリッジ及びインクジェット記録装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an ink cartridge and an ink jet recording apparatus capable of detecting the mounting state of the ink cartridge and the remaining amount of ink in the ink cartridge by one detection means.

Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

本発明のインクカートリッジは、発光部及び受光部を備えた透過型光センサを有するインクジェット記録装置に対して所定の一方向に沿って着脱可能に装着されるインクカートリッジであって、透光性を有する合成樹脂で形成された、インクを貯留するインク室と、前記インク室の一側に位置して前記インク室内のインクを外部へ導出するインク導出孔と、前記インク室の側壁部から外側に突出し、前記インク導出孔の孔軸方向に延びる二つの面を有し、前記インク室内のインクが所定量以上である場合に非透光状態となり、前記インク室内のインクが所定量未満である場合に透光状態となる、第１の凸部と、前記第１の凸部を通り前記孔軸方向と平行な直線上において、前記第１の凸部と所定距離離隔した位置に配置される非透光性の第２の凸部と、を備え、前記第２の凸部は、前記第１の凸部よりも前記インク導出孔側であって、インクジェット記録装置に装着される又は取り出される途中で、発光部から前記第２の凸部に照射される光が遮断される位置に配置されている。 The ink cartridge of the present invention is an ink cartridge for the ink jet recording apparatus is detachably mounted along the predetermined direction having a transmission type optical sensor having a light emitting portion and a light receiving portion, a translucent An ink chamber that stores ink, an ink outlet hole that is located on one side of the ink chamber and guides the ink in the ink chamber to the outside, and is formed outward from the side wall of the ink chamber. When projecting and having two surfaces extending in the hole axial direction of the ink outlet hole, the ink chamber becomes non-translucent when the amount of ink in the ink chamber exceeds a predetermined amount, and the amount of ink in the ink chamber is less than the predetermined amount The first convex portion , which is in a translucent state, and a straight line passing through the first convex portion and parallel to the hole axis direction are arranged at positions separated from the first convex portion by a predetermined distance. Translucent second It includes a convex portion, the second convex portion, a first of said ink outlet hole side than the convex portion, on the way to the ink jet recording apparatus is being or retrieved mounted, wherein the light emitting portion first light irradiated is arranged in a position that will be blocked in two of the projections.

また、別の観点から見て本発明のインクジェット記録装置は、記録媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、本発明のインクカートリッジと、前記インクカートリッジが所定の一方向に沿って着脱自在に装着されるカートリッジ装着部とを備えている。前記カートリッジ装着部は、発光部と受光部とを有する透過型光センサを備えており、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着された状態で、発光部から前記第１の凸部に照射される光が、インク室のインクが所定量以上である場合に遮断され、インク室のインクが所定量未満である場合に通過させることにより、前記第１の凸部を検知し、前記インクカートリッジが前記カートリッジ装着部に装着される又は取り出される途中で、発光部から前記第２の凸部に照射される光が遮断されることにより、前記第２の凸部を検知する。 The ink jet recording apparatus of the present invention as viewed from a different aspect, an ink jet head for ejecting ink onto a recording medium, and the ink cartridge of the present invention, detachably mounted the ink cartridge along a predetermined direction A cartridge mounting portion. The cartridge mounting portion includes a transmissive optical sensor having a light emitting portion and a light receiving portion, and the first convex portion is irradiated from the light emitting portion in a state where the ink cartridge is mounted on the cartridge mounting portion. Light is blocked when the ink in the ink chamber is greater than or equal to a predetermined amount and allowed to pass when the ink in the ink chamber is less than the predetermined amount, thereby detecting the first convex portion, and the ink cartridge While the cartridge is mounted or taken out, the second projection is detected by blocking light emitted from the light emitting unit to the second projection.

本発明によると、インクジェット記録装置のカートリッジ装着部にインクカートリッジが装着されている状態では、透過型光センサにより、インクカートリッジの第１の凸部からインクカートリッジ内のインク残量が検出される。一方、インクカートリッジをカートリッジ装着部に装着する際、及び、カートリッジ装着部から取り外す際には、透過型光センサにより、第２の凸部が透過型光センサを通過したことを検出される。そのため、インクカートリッジの装着状態とインクカートリッジ内のインク残量とを１つの透過型光センサにより検出することが可能となる。 According to the present invention, in a state where the ink cartridge is mounted on the cartridge mounting portion of the ink jet recording apparatus, the ink remaining amount in the ink cartridge is detected from the first convex portion of the ink cartridge by the transmissive optical sensor. On the other hand, when the ink cartridge is attached to and removed from the cartridge attachment portion, the transmission type optical sensor detects that the second convex portion has passed through the transmission type optical sensor. For this reason, it is possible to detect the mounting state of the ink cartridge and the remaining amount of ink in the ink cartridge with one transmissive optical sensor.

また、本発明においては、前記インク室の、前記インク導出孔の孔軸方向と平行な互いに対向する２つの側壁部のうちの、一方にだけ前記第１の凸部が形成されていることが好ましい。インクカートリッジの形状が左右非対称となるために、誤装着が生じにくくなる。 In the present invention, the first convex portion may be formed on only one of the two side wall portions facing each other parallel to the hole axial direction of the ink outlet hole of the ink chamber. preferable. Since the shape of the ink cartridge is asymmetrical, it is difficult for erroneous mounting.

さらに、本発明においては、前記インク室の前記第１の凸部が形成された側壁部には、前記第１の凸部を挟むように前記第１の凸部に沿って延在した一対のリブが形成されていることが好ましい。これによると、インクジェット記録装置にインクカートリッジを装着する際にリブがガイド機能を果たすため、インクカートリッジをインクジェット記録装置に正確に装着することが可能となる。 Further, in the present invention, a pair of side walls formed with the first protrusions of the ink chamber are extended along the first protrusions so as to sandwich the first protrusions. Ribs are preferably formed. According to this, since the rib performs a guide function when the ink cartridge is attached to the ink jet recording apparatus, the ink cartridge can be accurately attached to the ink jet recording apparatus.

加えて、本発明においては、第１及び第２の凸部の幅が前記発光部から前記受光部までの距離よりも狭くなっていることが好ましい。これによると、インクカートリッジの着脱を容易に行うことが可能となる。 In addition, in the present invention, it is preferable that the width of the first and second convex portions is narrower than the distance from the light emitting portion to the light receiving portion. According to this, the ink cartridge can be easily attached and detached.

また、本発明においては、前記第２の凸部の幅が、前記第１の凸部の前記二つの面の間隔よりも狭いことが好ましい。また、前記第２の凸部は薄板部材で構成されていてもよい。さらには、前記第２の凸部の突出距離が前記第１の凸部の突出距離より短くなっていることがより好ましい。これらによると、第２の凸部が透過型光センサを通過しやすくなるため、インクカートリッジの着脱をさらに容易に行うことが可能となる。 In the present invention, it is preferable that the width of the second convex portion is narrower than the distance between the two surfaces of the first convex portion. The second convex portion may be formed of a thin plate member. Furthermore, it is more preferable that the protrusion distance of the second protrusion is shorter than the protrusion distance of the first protrusion. According to these, since the second convex portion can easily pass through the transmissive optical sensor, the ink cartridge can be attached and detached more easily.

さらに、本発明においては、前記インクジェット記録装置に装着されたときに、前記インク導出孔には、前記インクジェット記録装置に備えられて、インクジェットヘッドにインクを供給するための連通管が嵌合され、前記インク導出孔は、前記連通管が嵌合したときに、前記インク導出孔を開く弁部材を有していることが好ましい。これによると、インクカートリッジの使用時においてインク供給通路からのインク漏れを防止することが可能となる。 Furthermore, in the present invention, when the ink jet recording apparatus is mounted, the ink lead-out hole is fitted with a communication pipe provided in the ink jet recording apparatus for supplying ink to the ink jet head. It is preferable that the ink outlet hole has a valve member that opens the ink outlet hole when the communication pipe is fitted. According to this, it is possible to prevent ink leakage from the ink supply passage when the ink cartridge is used.

本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、４色のインクを吐出可能なカラーインクジェットプリンタに本発明を適用したものである。
図１に示すように、カラーインクジェットプリンタ１は、記録用紙Ｐに対してシアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ）の４色のインクを吐出するノズル２ａを備えたインクジェットヘッド２と、４色のインクを夫々貯留する４つのインクカートリッジ３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）が装着されるカートリッジ装着部としての４つのホルダ４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）と、インクジェットヘッド２をガイド９に沿って一方向（紙面に対して垂直方向）に直線的に往復移動させるキャリッジ５と、記録用紙Ｐをインクジェットヘッド２の移動方向に対して垂直で且つインクジェットヘッド２のインク吐出面に平行な方向に搬送する搬送機構６と、インクジェットヘッド２内のエアや高粘度化したインクを吸引するパージ機構７と、インクジェットプリンタ１全体の制御を司る制御装置８等を備えている。 Embodiments of the present invention will be described. In this embodiment, the present invention is applied to a color inkjet printer capable of ejecting four colors of ink.
As shown in FIG. 1, the color inkjet printer 1 includes nozzles 2 a that eject ink of four colors, cyan (C), yellow (Y), magenta (M), and black (K), on the recording paper P. Four holders 4 (4a, 4b, 4c, 4d) as cartridge mounting portions on which the inkjet head 2 and four ink cartridges 3 (3a, 3b, 3c, 3d) for storing four color inks are mounted, respectively. A carriage 5 that linearly reciprocates the inkjet head 2 in one direction (perpendicular to the paper surface) along the guide 9, and the recording paper P perpendicular to the movement direction of the inkjet head 2 and the inkjet head. A transport mechanism 6 that transports the ink in the direction parallel to the ink discharge surface 2 and a partition that sucks the air in the inkjet head 2 and the ink with increased viscosity. Di mechanism 7, and a control device 8 or the like which controls overall control of the inkjet printer 1.

このインクジェットプリンタ１においては、インクジェットヘッド２がキャリッジ５により図１の紙面垂直方向に往復駆動されつつ、記録用紙Ｐが搬送機構６により図１の左右方向に搬送される。これに連動して、インクカートリッジ３が装着されたホルダ４から供給チューブ１０を介してインクジェットヘッド２のノズル２ａにインクが供給されるとともに、記録用紙Ｐに向けてノズル２ａからインクが吐出されて、記録用紙Ｐが印刷される。 In the ink jet printer 1, the recording paper P is transported in the left-right direction in FIG. 1 by the transport mechanism 6 while the ink jet head 2 is reciprocated in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. In conjunction with this, ink is supplied from the holder 4 to which the ink cartridge 3 is mounted via the supply tube 10 to the nozzle 2a of the inkjet head 2, and ink is discharged from the nozzle 2a toward the recording paper P. The recording paper P is printed.

また、パージ装置７は、インク吐出面に対して接近／離隔する方向に移動可能で且つインクジェットヘッド２にインク吐出面を覆うように装着可能なパージキャップ１１と、ノズル２ａからインクを吸引する吸引ポンプ５９を備えている。そして、インクジェットヘッド２が記録用紙Ｐに印刷可能な印刷範囲外にあるときに、吸引ポンプ５９により、インクジェットヘッド２内に混入したエアや、あるいは、水分が蒸発して高粘度化したインクをノズル２ａから吸引することが可能になっている。 Further, the purge device 7 is movable in a direction approaching / separating from the ink discharge surface and can be mounted on the inkjet head 2 so as to cover the ink discharge surface, and suction for sucking ink from the nozzle 2a. A pump 59 is provided. When the ink jet head 2 is out of the printable range for printing on the recording paper P, the air mixed in the ink jet head 2 or the ink having increased viscosity due to evaporation of water is sucked by the suction pump 59. It is possible to suck from 2a.

４つのホルダ４ａ〜４ｄは、一列に並べて設けられており、これら４つのホルダ４ａ〜４ｄには、シアン、イエロー、マゼンタ及びブラックのインクを貯留する４つのインクカートリッジ３ａ〜３ｄが夫々装着される。ここで、４色のインクのうち、ブラックのインクは、他の３色のカラーインクに比べて使用頻度が高くなることが多く、その場合には、ブラックのインクカートリッジの容量が、カラーインクのインクカートリッジ３ａ〜３ｃよりも大きいことが好ましい。 The four holders 4a to 4d are arranged in a line, and four ink cartridges 3a to 3d for storing cyan, yellow, magenta, and black ink are mounted on the four holders 4a to 4d, respectively. . Here, among the four color inks, the black ink is often used more frequently than the other three color inks. In this case, the capacity of the black ink cartridge is less than the color ink. It is preferably larger than the ink cartridges 3a to 3c.

ホルダ４の底部において、後述のインクカートリッジ３のインク供給弁２１と大気導入弁２２に夫々対応する位置には、インク供給管（連通管）１２と大気導入管１３が夫々立設されている。また、ホルダ４には、インクカートリッジ３内のインク残量を検出する為の光学式のセンサ１４（透過型光センサ）も設けられている。このセンサ１４は、同じ高さ位置でインクカートリッジ３を両側から挟み込むように相対向して取り付けられた発光部１４ａ及び受光部１４ｂを有し、発光部１４ａからの光が後述のインクカートリッジ３内に設けられたシャッター機構２３により遮断されたか否かを検出して、制御装置８に出力する。 At the bottom of the holder 4, an ink supply pipe (communication pipe) 12 and an air introduction pipe 13 are respectively provided upright at positions corresponding to an ink supply valve 21 and an air introduction valve 22 of the ink cartridge 3 to be described later. The holder 4 is also provided with an optical sensor 14 (transmission type optical sensor) for detecting the remaining amount of ink in the ink cartridge 3. The sensor 14 has a light emitting portion 14a and a light receiving portion 14b attached to face each other so as to sandwich the ink cartridge 3 from both sides at the same height, and light from the light emitting portion 14a is contained in the ink cartridge 3 described later. It is detected whether or not the shutter mechanism 23 provided in is shut off, and is output to the control device 8.

次に、インクカートリッジ３について詳細に説明する。尚、３種類のカラーインクを夫々貯留するインクカートリッジ３ａ〜３ｃと、ブラックのインクを貯留するインクカートリッジ３ｄは同じ構造を有するため、そのうちの１つについて説明する。 Next, the ink cartridge 3 will be described in detail. Since the ink cartridges 3a to 3c for storing the three kinds of color inks and the ink cartridge 3d for storing the black ink have the same structure, only one of them will be described.

図２〜図４に示すように、インクカートリッジ３は、インクを貯留するカートリッジ本体２０と、カートリッジ本体２０内のインクをインクカートリッジ３へ供給するインク供給流路を開閉可能なインク供給弁２１と、外部からカートリッジ本体２０内に大気を導入する大気導入路を開閉可能な大気導入弁２２と、インク残量を検出するセンサ１４の発光部１４ａからの光を遮断するシャッター機構２３と、カートリッジ本体２０の下端部を覆うキャップ２４とを備えている。 As shown in FIGS. 2 to 4, the ink cartridge 3 includes a cartridge main body 20 that stores ink, an ink supply valve 21 that can open and close an ink supply channel that supplies ink in the cartridge main body 20 to the ink cartridge 3, and An air introduction valve 22 that can open and close an air introduction path for introducing air into the cartridge body 20 from the outside, a shutter mechanism 23 that blocks light from the light emitting portion 14a of the sensor 14 that detects the remaining amount of ink, and the cartridge body 20 and a cap 24 that covers the lower end of 20.

カートリッジ本体２０は、光透過性を有する合成樹脂で形成されている。図４に示すように、カートリッジ本体２０内には水平に延びる仕切壁３０が一体形成されており、この仕切壁３０によりカートリッジ本体２０の内部空間が、上側のインク室（インクタンク）３１と下側の２つの弁収容室３２及び弁収容室３３とに仕切られている。インク室３１内には各色のインクが充填され、２つの弁収容室３２，３３には、インク供給弁２１と大気導入弁２２とが夫々収容されている。このとき、弁収容室３２内にはインク室３１内に充填されたインクを外部に導くためのインク供給通路が構成される。後述するように、このインク供給通路においては、インク室３１側から下方向（インク流出方向）に向うインクの流れが形成される（図５（ｂ）参照）。図２（ｂ）、図２（ｃ）に示すように、インク室３１の側壁部（インク流出方向と平行な外壁）の高さ方向の略中央の位置には、やや外側へ突出するとともに下方向（インク流出方向）に沿って延在している突出部（第１の凸部）３４が形成されている。この突出部３４内の空間には、後述のシャッター機構２３の（非透光性を有する）遮光板６０が配置される。そして、インクカートリッジ３がホルダ４に装着されている状態では、突出部３４はセンサ１４の発光部１４ａと受光部１４ｂに挟まれるようになっている。このとき、突出部３４の幅が発光部１４ａと受光部１４ｂとの距離よりも短くなっているため、発光部１４ａ及び受光部１４ｂと突出部３４との間には所定の間隔が維持されている。また、突出部３４が形成された外壁の水平方向両端には、突出部３４を挟むように突出部３４に沿って延在した一対のリブ５５が形成されている。リブ５５には、インクカートリッジ３をホルダ４に装着するときに対向するホルダ４の側壁を案内するためのテーパー部が形成されている。カートリッジ本体２０の上端部には蓋部材３５が溶着されており、カートリッジ本体２０内のインク室３１が蓋部材３５により閉塞されている。 The cartridge body 20 is formed of a synthetic resin having light permeability. As shown in FIG. 4, a horizontally extending partition wall 30 is integrally formed in the cartridge main body 20, and the inner wall of the cartridge main body 20 is separated from the upper ink chamber (ink tank) 31 by the partition wall 30. It is partitioned into two valve housing chambers 32 and a valve housing chamber 33 on the side. The ink chamber 31 is filled with ink of each color, and the ink supply valve 21 and the air introduction valve 22 are respectively stored in the two valve storage chambers 32 and 33. At this time, an ink supply passage for guiding the ink filled in the ink chamber 31 to the outside is configured in the valve storage chamber 32. As will be described later, in this ink supply passage, an ink flow is formed downward (ink outflow direction) from the ink chamber 31 side (see FIG. 5B). As shown in FIG. 2B and FIG. 2C, the side wall of the ink chamber 31 (outer wall parallel to the ink outflow direction) protrudes slightly outward and substantially at the center position in the height direction. A protrusion (first protrusion) 34 extending along the direction (ink outflow direction) is formed. A light shielding plate 60 (having non-translucency) of the shutter mechanism 23 to be described later is disposed in the space inside the protruding portion 34. When the ink cartridge 3 is mounted on the holder 4, the protruding portion 34 is sandwiched between the light emitting portion 14 a and the light receiving portion 14 b of the sensor 14. At this time, since the width of the protruding portion 34 is shorter than the distance between the light emitting portion 14a and the light receiving portion 14b, a predetermined interval is maintained between the light emitting portion 14a and the light receiving portion 14b and the protruding portion 34. Yes. In addition, a pair of ribs 55 extending along the protruding portion 34 so as to sandwich the protruding portion 34 are formed at both ends in the horizontal direction of the outer wall where the protruding portion 34 is formed. The rib 55 is formed with a tapered portion for guiding a side wall of the holder 4 facing when the ink cartridge 3 is mounted on the holder 4. A lid member 35 is welded to the upper end portion of the cartridge body 20, and the ink chamber 31 in the cartridge body 20 is closed by the lid member 35.

２つの弁収容室３２，３３の間には、空のインクカートリッジ３のインク室３１内にインクを注入する為の注入孔３６が形成されており、この注入孔３６には、合成ゴム製の栓部材３７が圧入されている。また、注入孔３６の奥端はカートリッジ本体２０内のインク室３１と連通している。そして、注入孔３６内の栓部材３７に注入針（図示省略）が貫通され、この注入針を介してインク室３１内にインクが充填される。 An injection hole 36 for injecting ink into the ink chamber 31 of the empty ink cartridge 3 is formed between the two valve storage chambers 32, 33. The injection hole 36 is made of synthetic rubber. A plug member 37 is press-fitted. Further, the back end of the injection hole 36 communicates with the ink chamber 31 in the cartridge body 20. An injection needle (not shown) passes through the plug member 37 in the injection hole 36, and ink is filled into the ink chamber 31 through the injection needle.

インク供給弁２１が収容されている弁収容室３２の天井部を構成する仕切壁３０の部分には、下方へ突出する筒状部３８が一体形成されており、筒状部３８の下端には、筒状部３８内に形成された連通路を塞ぐ薄膜部３９が設けられている。一方、大気導入弁２２が収容されている弁収容室３３の天井部を構成する仕切壁３０の部分には、上方及び下方へ夫々突出する２つの筒状部４０，４１が一体形成され、下側の筒状部４１の下端には、筒状部４０，４１内に形成された連通路を塞ぐ薄膜部４２が設けられている。さらに、筒状部４０の上側には、インク室３１の上端部まで延びる筒部材４３が設けられている。 A cylindrical portion 38 that protrudes downward is integrally formed at a portion of the partition wall 30 that constitutes the ceiling portion of the valve accommodating chamber 32 in which the ink supply valve 21 is accommodated, and at the lower end of the cylindrical portion 38. A thin film portion 39 that closes the communication path formed in the cylindrical portion 38 is provided. On the other hand, two cylindrical portions 40 and 41 projecting upward and downward respectively are integrally formed on the partition wall 30 constituting the ceiling portion of the valve accommodating chamber 33 in which the air introduction valve 22 is accommodated. At the lower end of the cylindrical portion 41 on the side, a thin film portion 42 that closes the communication path formed in the cylindrical portions 40 and 41 is provided. Further, a cylindrical member 43 extending to the upper end portion of the ink chamber 31 is provided on the upper side of the cylindrical portion 40.

図４、図５に示すように、インク供給弁２１は、合成ゴム等で略円筒形に形成され弾力性を有する弁本体４５と、この弁本体４５内に収納された合成樹脂製の弁体４６とを備えている。弁本体４５は、上側（インク室が３１側）から順に並ぶ、付勢部４７、弁座部４８及び嵌合部４９が一体形成されて構成されている。 As shown in FIGS. 4 and 5, the ink supply valve 21 includes a valve body 45 made of synthetic rubber or the like in a substantially cylindrical shape and having elasticity, and a valve body made of synthetic resin housed in the valve body 45. 46. The valve main body 45 is configured by integrally forming an urging portion 47, a valve seat portion 48, and a fitting portion 49, which are arranged in order from the upper side (the ink chamber is on the 31st side).

弁座部４８の上面（インク室３１側の端面）には、弁体４６の下面が当接するようになっており、弁座部４８の軸心側の部分には上下方向に延びる貫通孔４８ａが形成されている。嵌合部４９には、貫通孔４８ａに連通し且つ下方へ延びる誘導孔４９ａが形成されており、この誘導孔４９ａは、下方ほど径が大きくなる末広がりの形状に形成されている。誘導孔４９ａの周囲には、環状の溝４９ｂが形成されており、誘導孔４９ａを形成する壁部が、誘導孔４９ａが拡径する方向に容易に弾性変形できるようになっている。従って、誘導孔４９ａにインク供給管１２が挿入されたときに、誘導孔４９ａとインク供給管１２との密着性を向上させてインク漏れを極力防止できる。また、誘導孔４９ａに対してインク供給管１２が傾斜した状態あるいはずれた状態で挿入された場合でも、誘導孔４９ａが拡径する方向に壁部が変形するため、インク供給管１２が誘導孔４９ａに確実に挿入される。 The lower surface of the valve body 46 is in contact with the upper surface (the end surface on the ink chamber 31 side) of the valve seat portion 48, and a through hole 48a extending in the vertical direction is formed on the axial center portion of the valve seat portion 48. Is formed. The fitting portion 49 is formed with a guide hole 49a that communicates with the through hole 48a and extends downward, and the guide hole 49a is formed in a divergent shape whose diameter increases toward the bottom. An annular groove 49b is formed around the guide hole 49a, and the wall portion forming the guide hole 49a can be easily elastically deformed in the direction in which the guide hole 49a expands in diameter. Therefore, when the ink supply pipe 12 is inserted into the guide hole 49a, the adhesion between the guide hole 49a and the ink supply pipe 12 can be improved to prevent ink leakage as much as possible. Even when the ink supply tube 12 is inserted in an inclined state or a deviated state with respect to the guide hole 49a, the wall portion is deformed in the direction in which the guide hole 49a expands. 49a is securely inserted.

付勢部４７は、弁座部４８の外周側部分からインク室３１側へ立ち上がった円筒形状の側壁部４７ａと、この側壁部４７ａの上端から径方向内側に一体的に張り出した張出部４７ｂとを有する。張出部４７ｂの下面は弁体４６に当接しており、側壁部４７ａ及び張出部４７ｂの弾性力により、弁体４６は下方に付勢されている。さらに、張出部４７ｂの内側には開口４７ｃが形成されており、一体形成された側壁部４７ａと張出部４７ｂが容易に弾性変形できるように構成されている。 The urging portion 47 includes a cylindrical side wall portion 47a that rises from the outer peripheral side portion of the valve seat portion 48 to the ink chamber 31 side, and an overhang portion 47b that integrally protrudes radially inward from the upper end of the side wall portion 47a. And have. The lower surface of the overhang portion 47b is in contact with the valve body 46, and the valve body 46 is urged downward by the elastic force of the side wall portion 47a and the overhang portion 47b. Further, an opening 47c is formed inside the overhanging portion 47b, and the side wall portion 47a and the overhanging portion 47b that are integrally formed can be easily elastically deformed.

図５、図６に示すように、弁体４６は、弁座部４８に当接する底部５０と、この底部５０の外周側部分からインク室３１側に延びる円筒状の弁側壁部５１と、底部５０の中心部から弁側壁部５１よりもさらにインク室３１側に突出した破断部５２とを有する。 As shown in FIGS. 5 and 6, the valve body 46 includes a bottom portion 50 that contacts the valve seat portion 48, a cylindrical valve side wall portion 51 that extends from the outer peripheral side portion of the bottom portion 50 toward the ink chamber 31, and a bottom portion. 50 and a break portion 52 that protrudes further toward the ink chamber 31 than the valve side wall portion 51.

底部５０の下面（弁座部４８と対向する端面）には、弁座部４８側に突出する環状突起５０ａが形成されている。そして、付勢部４７により弁体４６が弁座部４８側に付勢され、環状突起５０ａが弁座部４８の上面に密着している状態では、弁座部４８の貫通孔４８ａが弁体４６により閉塞されて、インク供給流路が閉止されている。さらに、底部５０の、環状突起５０ａよりも外周側で且つ弁側壁部５１よりも内周側の部分における周方向等分位置には、弁体４６の上側の空間と下側の空間とを連通させる複数（例えば、８つ）の連通路５３が形成されている。 An annular protrusion 50 a that protrudes toward the valve seat portion 48 is formed on the lower surface of the bottom portion 50 (the end surface facing the valve seat portion 48). When the urging portion 47 urges the valve body 46 toward the valve seat portion 48, and the annular protrusion 50 a is in close contact with the upper surface of the valve seat portion 48, the through hole 48 a of the valve seat portion 48 has the valve body. The ink supply channel is closed by being blocked by 46. Furthermore, the space above the valve body 46 and the space below are communicated with each other at a circumferentially equal position in the portion of the bottom 50 on the outer peripheral side of the annular protrusion 50a and the inner peripheral side of the valve side wall 51. A plurality of (for example, eight) communication passages 53 are formed.

図５、図６に示すように、破断部５２は、平面視で十字形状に組み合わされた４つの板部材５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄで構成されており、底部５０の略中心部に立設されている。また、４つの板部材５２ａ〜５２ｄの間には上下方向に延びる溝５４が夫々形成されている。そして、破断部５２は、張出部４７ｂの内側の開口４７ｃを通って上方へ突出しており、図４に示すように、その先端は薄膜部３９よりも少し下方の位置に配置されている。 As shown in FIGS. 5 and 6, the fracture portion 52 is composed of four plate members 52 a, 52 b, 52 c, and 52 d that are combined in a cross shape in plan view, and stands upright at a substantially central portion of the bottom portion 50. Has been. Further, grooves 54 extending in the vertical direction are formed between the four plate members 52a to 52d. And the fracture | rupture part 52 protrudes upwards through the opening 47c inside the overhang | projection part 47b, and the front-end | tip is arrange | positioned in the position a little lower than the thin film part 39, as shown in FIG.

インクカートリッジ３がホルダ４に装着されるときには、ホルダ４に設けられたインク供給管１２が誘導孔４９ａ内に挿入される。すると、インク供給管１２の先端により付勢部４７の付勢力に抗して弁体４６が押し上げられ、弁体４６が付勢部４７を変形させながら上方へ移動して、弁体４６の環状突起５０ａが弁座部４８から離隔する。このとき、上方へ移動した弁体４６の破断部５２の先端により薄膜部３９が破断されるため、図４、図５（ｂ）に示すように、インク室３１内のインクが筒状部３８内の連通路を介して弁収容室３２内に流入し、さらに、弁体４６の連通路５３を介してインク供給管１２からインクがインクジェットプリンタ１側に供給される。このとき、弁収容室３２はインク供給通路として機能し、インク室３１側から下方向に向うインクの流れが形成される。 When the ink cartridge 3 is mounted in the holder 4, the ink supply pipe 12 provided in the holder 4 is inserted into the guide hole 49a. Then, the valve body 46 is pushed up against the urging force of the urging portion 47 by the tip of the ink supply pipe 12, and the valve body 46 moves upward while deforming the urging portion 47. The protrusion 50 a is separated from the valve seat portion 48. At this time, since the thin film portion 39 is broken by the tip of the breaking portion 52 of the valve body 46 that has moved upward, the ink in the ink chamber 31 flows into the cylindrical portion 38 as shown in FIGS. The ink flows into the valve housing chamber 32 through the internal communication path, and ink is supplied from the ink supply pipe 12 to the inkjet printer 1 through the communication path 53 of the valve body 46. At this time, the valve storage chamber 32 functions as an ink supply passage, and an ink flow is formed downward from the ink chamber 31 side.

大気導入弁２２は、弁本体４５と、この弁本体４５内に収納された弁体４６とを備えており、インク供給弁２１と同一の構成を有する。即ち、弁本体４５の弁座部４８に、付勢部４７により下方へ付勢された弁体４６が密着して、弁体４６が貫通孔４８ａを塞ぐように構成されている。そして、インクカートリッジ３がホルダ４に装着されるときには、弁本体４５に形成された誘導孔４９ａに大気導入管１３が挿入され、インク供給弁２１と同様に、弁体４６が上方へ移動して破断部５２により筒状部４１の薄膜部４２が破断される。すると、外部の大気が大気導入管１３から弁体４６の連通路５３を介して弁収容室３３内に流入し、さらに、筒状部４０，４１及び筒部材４３の内部通路を介してインク室３１の上部に大気が導入される。 The air introduction valve 22 includes a valve main body 45 and a valve body 46 accommodated in the valve main body 45, and has the same configuration as the ink supply valve 21. That is, the valve body 46 urged downward by the urging portion 47 is in close contact with the valve seat portion 48 of the valve main body 45 so that the valve body 46 closes the through hole 48a. When the ink cartridge 3 is attached to the holder 4, the air introduction pipe 13 is inserted into the guide hole 49 a formed in the valve body 45, and the valve body 46 moves upward in the same manner as the ink supply valve 21. The thin film portion 42 of the tubular portion 41 is broken by the breaking portion 52. Then, the external atmosphere flows into the valve accommodating chamber 33 from the atmosphere introducing pipe 13 through the communication passage 53 of the valve body 46, and further, the ink chamber through the cylindrical portions 40 and 41 and the internal passage of the cylindrical member 43. Atmosphere is introduced into the upper part of 31.

図４に示すように、シャッター機構２３は、インク室３１の下側の空間に設けられており、このシャッター機構２３は、光を透過しない（非透光性）遮光板６０と、中空状のフロート６１と、遮光板６０とフロート６１とを連結する連結部材６２と、仕切壁３０の上側に設けられ連結部材６２を枢支する支持台６３とを備えている。遮光板６０とフロート６１は連結部材６２の両端部に夫々設けられており、連結部材６２は支持台６３の枢支点を中心に、図４の紙面に平行な鉛直面内で揺動可能に配設されている。 As shown in FIG. 4, the shutter mechanism 23 is provided in a space below the ink chamber 31, and the shutter mechanism 23 has a light-shielding plate 60 that does not transmit light (non-translucent), a hollow shape, and the like. A float 61, a connecting member 62 that connects the light shielding plate 60 and the float 61, and a support base 63 that is provided above the partition wall 30 and pivotally supports the connecting member 62. The light shielding plate 60 and the float 61 are provided at both ends of the connecting member 62, respectively, and the connecting member 62 is disposed so as to be swingable in a vertical plane parallel to the paper surface of FIG. It is installed.

遮光板６０は、前記鉛直面に平行で且つ所定の面積を有する薄板状の部材である。ところで、インクカートリッジ３がホルダ４に装着された状態では、ホルダ４に設けられたセンサ１４の発光部１４ａ及び受光部１４ｂは、カートリッジ本体２０の側壁部に形成された突出部３４と等しい高さに位置する。そして、遮光板６０が突出部３４内の空間に位置するときには、遮光板６０は、センサ１４の発光部１４ａから、透光性のカートリッジ本体２０の壁部及びインク室３１のインクを透過してきた光を遮断するようになっている。フロート６１は、その内部に空気が満たされた円筒形状の部材であり、フロート６１全体の比重はインク室３１内のインクの比重よりも小さくなっている。 The light shielding plate 60 is a thin plate-like member that is parallel to the vertical surface and has a predetermined area. By the way, in a state where the ink cartridge 3 is mounted on the holder 4, the light emitting portion 14 a and the light receiving portion 14 b of the sensor 14 provided on the holder 4 have the same height as the protruding portion 34 formed on the side wall portion of the cartridge body 20. Located in. When the light shielding plate 60 is located in the space within the protruding portion 34, the light shielding plate 60 has transmitted the ink from the light emitting portion 14 a of the sensor 14 and the wall portion of the translucent cartridge body 20 and the ink chamber 31. It is designed to block light. The float 61 is a cylindrical member filled with air, and the specific gravity of the entire float 61 is smaller than the specific gravity of the ink in the ink chamber 31.

従って、インク室３１内のインク残量が多く、連結部材６２の一端に設けられたフロート６１の全体がインク中に位置する状態では、浮力によりフロート６１が浮いて、他端に設けられた遮光板６０が、突出部内の発光部１４ａからの光を遮断する位置（図４の実線の位置）に位置する。しかし、インク室３１内のインク残量が少なくなり、フロート６１の一部がインクの液面から露出すると、フロート６１に作用する浮力が小さくなってフロート６１が下降する。すると、遮光板６０は突出部３４内よりも上方の、遮光板６０が発光部１４ａからの直接光を遮断しない位置（図４の鎖線の位置）に移動するため、発光部１４ａからの直接光は、直線的な光路中で光透過性の突出部３４を透過して直接的に受光部１４ｂに受光されるようになる。このようにして、センサ１４によりインク室３１内のインクの残量が少ない状態が検出される。 Accordingly, in a state where the ink remaining amount in the ink chamber 31 is large and the entire float 61 provided at one end of the connecting member 62 is located in the ink, the float 61 floats due to buoyancy and the light shielding provided at the other end. The plate 60 is located at a position (solid line in FIG. 4) that blocks light from the light emitting part 14a in the protruding part. However, when the remaining amount of ink in the ink chamber 31 decreases and a part of the float 61 is exposed from the ink surface, the buoyancy acting on the float 61 is reduced and the float 61 is lowered. Then, since the light shielding plate 60 moves to a position above the inside of the projecting portion 34 where the light shielding plate 60 does not block the direct light from the light emitting portion 14a (the position of the chain line in FIG. 4), the direct light from the light emitting portion 14a. Is transmitted through the light-transmitting protrusion 34 in a straight light path and is directly received by the light receiving portion 14b. In this way, the sensor 14 detects a state in which the remaining amount of ink in the ink chamber 31 is low.

キャップ２４は、カートリッジ本体２０と異なり、光を透過しない非透光性の材料で形成されている。そして、図２〜図４に示すように、このキャップ２４は、カートリッジ本体２０の下端部を覆った状態で、超音波溶着等によりカートリッジ本体２０に固着されている。キャップ２４の底部において、インク供給弁２１及び大気導入弁２２と夫々対応する位置には、下方へ突出する２つの環状突起６５が夫々形成されており、インクカートリッジ３を机上に置いたときなどに、インク供給弁２１や大気導入弁２２の入口付近のインクが机の表面等に付着しにくくなっている。 Unlike the cartridge main body 20, the cap 24 is formed of a non-translucent material that does not transmit light. As shown in FIGS. 2 to 4, the cap 24 is fixed to the cartridge body 20 by ultrasonic welding or the like with the lower end portion of the cartridge body 20 covered. Two annular projections 65 projecting downward are formed at positions corresponding to the ink supply valve 21 and the air introduction valve 22 at the bottom of the cap 24, respectively, when the ink cartridge 3 is placed on a desk or the like. Ink near the inlets of the ink supply valve 21 and the air introduction valve 22 is less likely to adhere to the surface of the desk.

カートリッジ本体２０に形成された突出部３４と同じ側のキャップ２４の側壁部（インク流出方向と平行な外壁）には、上下方向（インク流出方向）に延びるリブ状の凸部６６（第２の凸部）が形成されている。図２（ｂ）、図４に示すように、この凸部６６とカートリッジ本体２０の突出部３４内の遮光板６０は、鉛直方向（インク流出方向）に沿って所定距離離隔した位置に配設されており、凸部６６は遮光板６０よりも下側（インク流出方向側）に位置している。従って、インクカートリッジ３をホルダ４に装着した状態では、凸部６６は、センサ１４の発光部１４ａ及び受光部１４ｂよりも下側の位置にある。さらに、図７に示すように、凸部６６は、インクカートリッジ３を上から見た平面視でセンサ１４の発光部１４ａと受光部１４ｂに挟まれる位置にある。また、凸部６６の幅は突出部３４の幅よりも狭く、凸部６６の突出距離は突出部３４の突出距離よりも短い。 On the side wall portion (outer wall parallel to the ink outflow direction) of the cap 24 on the same side as the projecting portion 34 formed in the cartridge main body 20, a rib-like convex portion 66 extending in the vertical direction (ink outflow direction) (Convex part) is formed. As shown in FIGS. 2B and 4, the convex portion 66 and the light shielding plate 60 in the protruding portion 34 of the cartridge body 20 are disposed at a position separated by a predetermined distance along the vertical direction (ink outflow direction). The protrusion 66 is located below the light shielding plate 60 (on the ink outflow direction side). Therefore, when the ink cartridge 3 is mounted on the holder 4, the convex portion 66 is at a position below the light emitting portion 14 a and the light receiving portion 14 b of the sensor 14. Further, as shown in FIG. 7, the convex portion 66 is located between the light emitting portion 14 a and the light receiving portion 14 b of the sensor 14 in a plan view when the ink cartridge 3 is viewed from above. Further, the width of the protrusion 66 is narrower than the width of the protrusion 34, and the protrusion distance of the protrusion 66 is shorter than the protrusion distance of the protrusion 34.

凸部６６は、インクカートリッジ３がホルダ４に装着される場合、あるいは、ホルダ４からインクカートリッジ３が取り外される場合にのみ、発光部１４ａ及び受光部１４ｂ間を通過してセンサ１４の発光部１４ａからの光を瞬間的に遮断することにより検出される。一方、インクカートリッジ３の装着状態においては、センサ１４により凸部６６は検出されず、インク室３１内に配設された遮光板６０のみがセンサ１４により検出可能となる。即ち、インクカートリッジ３の着脱時にのみセンサ１４で凸部６６が検出されることで、後述の制御装置８によりインクカートリッジ３が装着されているか否かを認識できることになる。また、インクカートリッジ３を一方向に着脱するだけで、凸部６６がセンサ１４により検出されるようになっている。そのため、凸部６６をセンサ１４で検出する為の複雑な操作が不要であり、さらに、外部に露出しており強度的にも弱い凸部６６がホルダ４と接触するなどして破損してしまうのを極力防止できる。 The convex portion 66 passes between the light emitting portion 14 a and the light receiving portion 14 b only when the ink cartridge 3 is mounted on the holder 4 or when the ink cartridge 3 is removed from the holder 4, and the light emitting portion 14 a of the sensor 14. Is detected by instantaneously blocking the light from. On the other hand, in the mounted state of the ink cartridge 3, the convex portion 66 is not detected by the sensor 14, and only the light shielding plate 60 disposed in the ink chamber 31 can be detected by the sensor 14. That is, the convex portion 66 is detected by the sensor 14 only when the ink cartridge 3 is attached / detached, so that it can be recognized whether or not the ink cartridge 3 is attached by the control device 8 described later. Further, the convex portion 66 is detected by the sensor 14 only by attaching and detaching the ink cartridge 3 in one direction. Therefore, a complicated operation for detecting the convex portion 66 by the sensor 14 is not necessary, and the convex portion 66 exposed to the outside and weak in strength comes into contact with the holder 4 and is damaged. Can be prevented as much as possible.

尚、キャップ２４は、カートリッジ本体２０とは別の部材で構成されている。従って、例えば、仕様が異なるインクジェットプリンタ１に対しても、装着されるインクカートリッジ３のキャップ２４を要求される仕様毎に異なる形状に形成して対応することが可能である。例えば、図３に示すように、あるインクカートリッジ３のキャップ２４において、凸部６６の幅方向両側部分に上下方向に延びる２つのリブ６７を夫々形成し、一方、ホルダ４には、これら２つのリブ６７と夫々係合する２つの係合溝（図示略）を形成しておくことにより、このインクカートリッジ３はキャップ２４が対応するインクジェットプリンタ１にのみ装着されることになる。そして、リブ６７の形状や数、あるいは位置が異なる複数種類のキャップ２４をカートリッジ本体２０と組み合わせることにより、特定の仕様のインクジェットプリンタ１に対して、対応する特定のインクカートリッジ３として装着されるように構成することができる。 The cap 24 is formed of a member different from the cartridge body 20. Therefore, for example, the cap 24 of the ink cartridge 3 to be mounted can be formed in a different shape for each required specification even for the inkjet printer 1 having different specifications. For example, as shown in FIG. 3, in the cap 24 of a certain ink cartridge 3, two ribs 67 extending in the vertical direction are formed on both side portions of the convex portion 66 in the width direction. By forming two engaging grooves (not shown) that respectively engage with the ribs 67, the ink cartridge 3 is attached only to the ink jet printer 1 to which the cap 24 corresponds. A plurality of types of caps 24 having different shapes, numbers, or positions of the ribs 67 are combined with the cartridge body 20 so that the ink cartridge 3 can be mounted as a corresponding specific ink cartridge 3 with respect to the specific specification. Can be configured.

次に、制御装置８について説明する。制御装置８は、インクジェットヘッド２のノズル２ａからのインクの吐出や、インクジェットヘッド２への給紙、あるいは、インクジェットヘッド２により印字された用紙の排紙等、インクジェットプリンタ１の各種作業の制御を司るものであり、制御装置８は、演算処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びプログラムに使用されるデータが記憶されているＲＯＭ（Read-Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時記憶するためのＲＡＭ（Random Access Memory）と、書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性メモリと、入出力インターフェースやバス等で構成されている。そして、図１に示すように、制御装置８は、外部のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）８２から入力された各種信号に基づいて、インクジェットヘッド２、キャリッジ５を駆動する搬送機構６のモータ、パージ装置７の吸引ポンプ５９等、インクジェットプリンタ１を構成する種々の装置を制御する。 Next, the control device 8 will be described. The control device 8 controls various operations of the ink jet printer 1 such as ejection of ink from the nozzles 2 a of the ink jet head 2, paper feeding to the ink jet head 2, paper discharge printed by the ink jet head 2, and the like. The control device 8 includes a central processing unit (CPU) that is an arithmetic processing device, a read-only memory (ROM) that stores a program executed by the CPU and data used for the program, and a program A RAM (Random Access Memory) for temporarily storing data at the time of execution, a nonvolatile memory such as a rewritable EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), an input / output interface, a bus, and the like. As shown in FIG. 1, the control device 8 is based on various signals input from an external personal computer (PC) 82, the inkjet head 2, the motor of the transport mechanism 6 that drives the carriage 5, and the purge device 7. Various devices constituting the inkjet printer 1 such as the suction pump 59 are controlled.

さらに、制御装置８は、センサ１４からの出力信号に基づいて、ホルダ４におけるインクカートリッジ３の装着状態を判定する装着状態判定部８０と、インク室３１内のインク残量を算出するインク残量算出部８１とを備えている。 Further, the control device 8 determines a mounting state determination unit 80 that determines a mounting state of the ink cartridge 3 in the holder 4 based on an output signal from the sensor 14, and an ink remaining amount for calculating the ink remaining amount in the ink chamber 31. And a calculation unit 81.

以下、装着状態判定部８０とインク残量算出部８１の作用について、図９の装着状態判定処理のフローチャートを参照して説明する。ここで、図９におけるＳｉ（ｉ＝１０，１１，１２・・・）は各ステップを示す。尚、このフローチャートは、ブラックのインクを貯留するインクカートリッジ３ｄがホルダ４ｄに装着される際に適用されるものを一例として示したものである。 Hereinafter, the operation of the mounting state determination unit 80 and the remaining ink amount calculation unit 81 will be described with reference to the flowchart of the mounting state determination process in FIG. Here, Si (i = 10, 11, 12,...) In FIG. 9 indicates each step. This flowchart shows an example of what is applied when the ink cartridge 3d for storing black ink is attached to the holder 4d.

まず、インクジェットプリンタ１の電源が投入されている状態で、キャップ２４に設けられた凸部６６がセンサ１４で検出されていない場合には（Ｓ１０：Ｎｏ）、Ｓ１４のインク残量算出処理に移行する。凸部６６がセンサ１４で検出された場合に（Ｓ１０：Ｙｅｓ）、この凸部６６の検出直前に、ホルダ４ｄにインクカートリッジ３ｄが装着されていた場合には（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、インクカートリッジ３ｄがホルダ４ｄから取り外されたと判定して、インクカートリッジ３ｄが非装着状態にあることに対応する情報を記憶する（Ｓ１２）。さらに、インク残量を算出する必要はないため、そのままリターンする。 First, when the convex portion 66 provided on the cap 24 is not detected by the sensor 14 with the power of the inkjet printer 1 turned on (S10: No), the process proceeds to the remaining ink amount calculation process of S14. To do. When the convex portion 66 is detected by the sensor 14 (S10: Yes), if the ink cartridge 3d is attached to the holder 4d immediately before the detection of the convex portion 66 (S11: Yes), the ink cartridge 3d. Is removed from the holder 4d, and information corresponding to the fact that the ink cartridge 3d is not attached is stored (S12). Further, since it is not necessary to calculate the remaining ink amount, the process returns as it is.

凸部６６の検出直前にインクカートリッジ３ｄが装着されていなかった場合には（Ｓ１１：Ｎｏ）、インクカートリッジ３ｄがホルダ４ｄに装着されることで、図３に示すインクカートリッジ３ｄの凸部６６が検出されたことになるので、インクカートリッジ３ｄが装着状態にあることに対応する情報を記憶する（Ｓ１３）。さらに、Ｓ１４のインク残量算出処理に移行する。 When the ink cartridge 3d is not attached immediately before the detection of the convex portion 66 (S11: No), the ink cartridge 3d is attached to the holder 4d, so that the convex portion 66 of the ink cartridge 3d shown in FIG. Since it has been detected, information corresponding to the ink cartridge 3d being in the mounted state is stored (S13). Further, the process proceeds to the ink remaining amount calculation process of S14.

Ｓ１４のインク残量算出処理においては、シャッター機構２３の遮光板６０が検出されている場合（インク残量が十分にある場合）には、インクカートリッジ３ｄの最大容量と、インクカートリッジ３ｄ装着時からの吐出されたインク液滴数の積算値とから概略のインク残量を算出する。一方、シャッター機構２３の遮光板６０が検出されていない場合（インク残量が少なくなっている場合）には、遮光板６０が検出されなくなった状態でのインク残量と、その状態となったときからの吐出されたインク液滴数の積算値とから、より正確なインク残量を算出する。そして、Ｓ１４で算出されたインク残量をＰＣ８２に転送して（Ｓ１５）、リターンする。 In the remaining ink amount calculation process of S14, when the light shielding plate 60 of the shutter mechanism 23 is detected (when the remaining ink amount is sufficient), the maximum capacity of the ink cartridge 3d and the ink cartridge 3d are attached. The approximate ink remaining amount is calculated from the integrated value of the number of ejected ink droplets. On the other hand, when the light shielding plate 60 of the shutter mechanism 23 is not detected (when the ink remaining amount is low), the ink remaining amount in a state where the light shielding plate 60 is no longer detected, and the state is reached. A more accurate ink remaining amount is calculated from the integrated value of the number of ejected ink droplets. Then, the ink remaining amount calculated in S14 is transferred to the PC 82 (S15), and the process returns.

尚、インクカートリッジ３の装着状態や、吐出されたドットの積算値等の情報は、インクジェットプリンタ１の電源が落ちた状態でも保持されるように、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに記憶される。 Note that information such as the mounting state of the ink cartridge 3 and the integrated value of the ejected dots is stored in a nonvolatile memory such as an EEPROM so that the information is retained even when the power of the inkjet printer 1 is turned off.

以上説明した実施の形態によると、ホルダ４ｄにインクカートリッジ３ｄが装着されているか否かと、インクカートリッジ３におけるインク残量とを1つのセンサ１４により検出することが可能となる。このとき、インク残量に基づいて変位する遮光板６０の位置をセンサ１４が検出するため、検出されたインク残量を基準として正確なインク残量を算出することができる。 According to the embodiment described above, it is possible to detect whether or not the ink cartridge 3d is attached to the holder 4d and the remaining amount of ink in the ink cartridge 3 by one sensor 14. At this time, since the sensor 14 detects the position of the light shielding plate 60 that is displaced based on the remaining amount of ink, the accurate remaining amount of ink can be calculated with reference to the detected remaining amount of ink.

また、突出部３４が１つの側壁にのみ形成されているため、インクカートリッジ３の形成が非対称となり、ホルダ４に対するインクカートリッジ３の誤挿入を防止することができる。 Further, since the protruding portion 34 is formed only on one side wall, the formation of the ink cartridge 3 becomes asymmetrical, and erroneous insertion of the ink cartridge 3 into the holder 4 can be prevented.

さらに、インクカートリッジ３をホルダ４に装着するときに、リブ５５が対向するホルダ４の側壁を案内してガイド機能を果たすため、インクカートリッジ３をホルダ４に正確に装着することが可能となる。 Further, when the ink cartridge 3 is mounted on the holder 4, the rib 55 guides the side wall of the holder 4 that faces the rib 4 to perform a guide function, so that the ink cartridge 3 can be mounted on the holder 4 accurately.

加えて、発光部１４ａ及び受光部１４ｂと突出部３４との間には所定の間隔が維持されているため、ホルダ４に対するインクカートリッジ３の着脱を容易に行うことが可能となる。 In addition, since a predetermined interval is maintained between the light emitting portion 14a and the light receiving portion 14b and the protruding portion 34, the ink cartridge 3 can be easily attached to and detached from the holder 4.

また、凸部６６の幅は突出部３４の幅よりも狭く、凸部６６の突出距離は突出部３４の突出距離よりも短くなっているため、ホルダ４に対するインクカートリッジ３の着脱をさらに容易に行うことが可能となる。 Further, since the width of the convex portion 66 is narrower than the width of the protruding portion 34 and the protruding distance of the convex portion 66 is shorter than the protruding distance of the protruding portion 34, the ink cartridge 3 can be more easily attached to and detached from the holder 4. Can be done.

さらに、インク供給弁２１を備えているため、インクカートリッジ３をホルダ４に装着したときに、インク供給管１２からのインク漏れを防止することが可能となる。 Further, since the ink supply valve 21 is provided, it is possible to prevent ink leakage from the ink supply pipe 12 when the ink cartridge 3 is attached to the holder 4.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、実施の形態においては、連結部材６２がインク残量に基づいて揺動することにより遮光板６０を変位させる構成であるが、インク上に配置されたフロートに直接遮光板を取り付けて遮光板を変位させる構成でもよい。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made as long as they are described in the claims. For example, in the embodiment, the connecting member 62 is configured to displace the light shielding plate 60 by swinging based on the remaining amount of ink. However, the light shielding plate is directly attached to the float disposed on the ink. The structure which displaces may be sufficient.

また、本実施の形態においては、突出部３４が１つの側壁にのみ形成されているが、他の側面にも同形状の突出部が形成されていてもよい。この場合、インクカートリッジが他の方向からも装着可能であることが好ましい。 Moreover, in this Embodiment, although the protrusion part 34 is formed only in one side wall, the protrusion part of the same shape may be formed also in the other side surface. In this case, it is preferable that the ink cartridge can be mounted from other directions.

さらに、本実施の形態においては、リブ５５がガイド機能を果たす構成であるが、リブ５５を備えない構成でもよい。 Furthermore, in the present embodiment, the rib 55 is configured to perform the guide function, but may be configured not to include the rib 55.

加えて、本実施の形態においては、カートリッジ３がホルダ４に装着されたときに、発光部１４ａ及び受光部１４ｂと突出部３４との間には所定の間隔が維持される構成であるが、発光部１４ａ及び受光部１４ｂが突出部と密着する構成でもよい。 In addition, in the present embodiment, when the cartridge 3 is mounted on the holder 4, a predetermined interval is maintained between the light emitting part 14a and the light receiving part 14b and the protruding part 34. The light emitting unit 14a and the light receiving unit 14b may be in close contact with the protruding portion.

また、本実施の形態においては、凸部６６の幅は突出部３４の幅よりも狭く、凸部６６の突出距離は突出部３４の突出距離よりも短い構成であるが、凸部６６は発光部１４ａ及び受光部１４ｂの間を通過できればこのような形状に限定されるものではない。例えば、凸部の幅が突出部３４の幅と同等またはそれ以上であってもよいし、凸部の突出距離が突出部３４の突出距離と同等またはそれ以上であってもよい。 In the present embodiment, the width of the convex portion 66 is narrower than the width of the protruding portion 34 and the protruding distance of the convex portion 66 is shorter than the protruding distance of the protruding portion 34, but the convex portion 66 emits light. The shape is not limited to the above as long as it can pass between the portion 14a and the light receiving portion 14b. For example, the width of the protrusion may be equal to or greater than the width of the protrusion 34, and the protrusion distance of the protrusion may be equal to or greater than the protrusion distance of the protrusion 34.

また、本実施の形態において、第２の凸部としてのリブ状凸部６６は、カートリッジ本体２０に形成された突出部３４が延在する方向に沿って、キャップ２４の側壁部に形成されているが、インクカートリッジ３がホルダ４に装着されているか否かをインクジェットプリンタ自体に判別可能な形態をインクカートリッジ３が備えていればよい。すなわち、インクカートリッジ３の装着時には突出部３４に先立ってセンサ１４に検出されるように、また、取り外し時には単に取り外されたことを光センサ１４により認識できるようになっていればよく、例えば、薄板状の遮光部材が突出部３４の延在する方向に沿って取り付けられていればよい。取り付け位置としては、カートリッジ本体２０側でもキャップ２４側でもよく、またその材質も非透光性であればその種類を選ばない。取り付け方法も、熱用着、接着剤による固定など汎用の固定方法が適用できる。 Further, in the present embodiment, the rib-like convex portion 66 as the second convex portion is formed on the side wall portion of the cap 24 along the direction in which the protruding portion 34 formed on the cartridge body 20 extends. However, it suffices if the ink cartridge 3 has a form in which the ink jet printer itself can determine whether or not the ink cartridge 3 is mounted on the holder 4. That is, it is sufficient that the sensor 14 detects the ink cartridge 3 prior to the protrusion 34 when the ink cartridge 3 is attached, and that the optical sensor 14 can recognize that the ink cartridge 3 has been removed. The light-shielding member may be attached along the direction in which the protrusion 34 extends. The attachment position may be on the cartridge body 20 side or the cap 24 side, and the type thereof is not limited as long as the material is non-translucent. As a mounting method, a general fixing method such as thermal wearing or fixing with an adhesive can be applied.

さらに、本実施の形態においては、弁収容室３２にインク供給弁２１を備える構成であるが、弁収容室３２が弾性体やシール部材のみ封止されていてもよい。この場合、インクカートリッジをホルダに装着したときに、封止している部材にインク供給管を貫通させて使用する。 Further, in the present embodiment, the ink supply valve 21 is provided in the valve storage chamber 32, but the valve storage chamber 32 may be sealed only with an elastic body or a seal member. In this case, when the ink cartridge is mounted in the holder, the ink supply pipe is passed through the sealed member for use.

本発明の実施形態に係るインクジェットプリンタの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an inkjet printer according to an embodiment of the present invention. 図１に描かれたインクカートリッジを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は底面図である。2A and 2B are diagrams illustrating the ink cartridge depicted in FIG. 1, in which FIG. 1A is a plan view, FIG. 1B is a left side view, and FIG. 図１に描かれたインクカートリッジを下方から見た斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the ink cartridge depicted in FIG. 1 as viewed from below. 図２（ｂ）のIV-IV線断面図である。It is the IV-IV sectional view taken on the line of FIG. 図４に描かれたインク供給弁の断面図であり、（ａ）は閉弁した状態の図、（ｂ）は開弁した状態の図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the ink supply valve depicted in FIG. 4, where (a) is a closed state and (b) is a opened state. 図５に描かれた弁体の斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of the valve body depicted in FIG. 5. 図４のVII-VII線断面図である。It is the VII-VII sectional view taken on the line of FIG. 図１に描かれたインクカートリッジ着脱時における装着状態判定処理のフローチャートである。3 is a flowchart of a mounting state determination process when the ink cartridge illustrated in FIG. 1 is attached / detached.

１インクジェットプリンタ
３インクカートリッジ
４ホルダ
８制御装置
１３大気導入管
１４センサ
１４ａ発光部
１４ｂ受光部
２０，７０カートリッジ本体
２４，７１キャップ
６０遮光板
６６，７６凸部
８０装着状態判定部
９０インクカートリッジ
９１カートリッジ本体
９２キャップ
９３凸部
９４カバー部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet printer 3 Ink cartridge 4 Holder 8 Control apparatus 13 Atmospheric introduction pipe 14 Sensor 14a Light emission part 14b Light reception part 20,70 Cartridge main body 24,71 Cap 60 Light-shielding plate 66,76 Convex part 80 Mounting state determination part 90 Ink cartridge 91 Cartridge Main body 92 Cap 93 Convex part 94 Cover part

Claims

An ink cartridge that is removably mounted along a predetermined direction for the ink jet recording apparatus having a transmission type optical sensor having a light emitting portion and a light receiving unit,
An ink chamber for storing ink, formed of a synthetic resin having translucency;
An ink outlet hole that is located on one side of the ink chamber and guides the ink in the ink chamber to the outside;
The ink chamber has two surfaces that protrude outward from the side wall of the ink chamber and extend in the direction of the hole axis of the ink outlet hole. When the amount of ink in the ink chamber is greater than or equal to a predetermined amount, the light chamber is in a non-translucent state. A first convex portion that becomes translucent when the amount of ink is less than a predetermined amount ;
A non-translucent second convex portion disposed at a position separated from the first convex portion by a predetermined distance on a straight line passing through the first convex portion and parallel to the hole axis direction ;
The second convex portion is closer to the ink outlet hole than the first convex portion, and is irradiated from the light emitting portion to the second convex portion while being attached to or removed from the ink jet recording apparatus. ink cartridge, characterized in that that the light is disposed at a position that will be cut off.

2. The first protrusion is formed on only one of two opposing side wall portions of the ink chamber that are parallel to the hole axial direction of the ink outlet hole. The ink cartridge described.

A pair of ribs extending along the first convex portion is formed on the side wall portion of the ink chamber where the first convex portion is formed so as to sandwich the first convex portion. The ink cartridge according to claim 1 or 2.

The ink cartridge according to any one of claims 1 to 3, wherein a width of the first and second convex portions is narrower than a distance from the light emitting portion to the light receiving portion.

5. The ink cartridge according to claim 1, wherein a width of the second convex portion is narrower than an interval between the two surfaces of the first convex portion.

The ink cartridge according to claim 5, wherein the second convex portion is a thin plate member.

The ink cartridge according to claim 1, wherein a protruding distance of the second convex portion is shorter than a protruding distance of the first convex portion.

When the ink jet recording apparatus is mounted, the ink lead-out hole is fitted with a communication pipe provided in the ink jet recording apparatus for supplying ink to the ink jet head,
The ink cartridge according to claim 1, wherein the ink outlet hole has a valve member that opens the ink outlet hole when the communication pipe is fitted.

An inkjet head that ejects ink onto a recording medium;
An ink cartridge according to any one of claims 1 to 8 ,
The ink cartridge has a cartridge mounting portion that will be detachably mounted along the predetermined direction,
The cartridge mounting part is
A transmissive optical sensor having a light emitting part and a light receiving part;
In a state where the ink cartridge is mounted on the cartridge mounting portion, the light emitted from the light emitting portion to the first convex portion is blocked when the ink in the ink chamber is a predetermined amount or more, and the ink in the ink chamber Is detected by detecting the first convex portion by allowing the first convex portion to pass.
Detecting the second convex portion by blocking the light emitted from the light emitting portion to the second convex portion while the ink cartridge is being attached to or removed from the cartridge mounting portion. An ink jet recording apparatus.